一种1-取代-1H-咪唑-2-羧酸类化合物的制作方法

文档序号:21040555发布日期:2020-06-09 20:39阅读:265来源:国知局

本发明属于药物化学领域,具体涉及一种1-取代-1h-咪唑-2-羧酸类化合物及其作为金属β-内酰胺酶抑制剂的用途。



背景技术:

β-内酰胺类抗生素具有杀菌活性强、毒性低、适应症广及临床疗效好等优点,在抗菌药物中一直占据非常重要的位置。临床最常用的β-内酰胺类抗生素主要有青霉素、头孢菌素类、碳青霉烯类、单环β-内酰胺类等。然而,近年来细菌对该类药物的耐药性不断增加,严重影响了此类药物的疗效。致病菌产生的丝氨酸β-内酰胺酶(sbl)和金属β-内酰胺酶(mbl),可水解抗生素化学结构中四元β-内酰胺环,破坏抗生素关键药效团结构,从而使抗生素失效,是目前最主要的耐药机制。β-内酰胺酶抑制剂与β-内酰胺类抗生素联用是克服细菌耐药的主要方法之一,其原理是β-内酰胺酶抑制剂阻止酶对β-内酰胺类抗生素的水解,从而使抗生素发挥其原有的抗菌作用。目前已有6种sbl抑制剂,包括克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦、阿维巴坦、vaborbactam和relebactam,陆续被批准分别与多种β-内酰胺类抗生素联用,来增加β-内酰胺类抗生素对耐药菌的抗菌活性,克服β-内酰胺类抗生素耐药性问题。然而,这些靶向sbl的药物分子对表达mbl的耐药菌几乎无效。

近些年产mbl耐药菌不断地出现和蔓延,且几乎对所有β-内酰胺类抗生素耐药,已威胁到全球人类的生命健康。尽管目前已经报道了大量的mbl抑制剂,且部分抑制剂也表现较好的体外和体内活性,但截至目前仍无mbl抑制剂被批准用于临床,且鲜有进入临床研究的药物。因此,目前亟待研发更多高活性且具有成药性的mbl抑制剂,为靶向mbl克服抗生素耐药的创新药物研究提供候选化合物。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提供了一类1-取代-1h-咪唑-2-羧酸类化合物及其在制备金属β-内酰胺酶抑制剂中的用途。

本发明提供了式c所示化合物、或其盐、或其立体异构体、或其晶型、或其溶剂合物:

其中,l为取代或未取代的c1~3亚烷基;

ra选自氨基、-yrd、被0~3个取代基取代的5~6元不饱和杂环基、氰基、-coorc,rc选自h或c1~3烷基;且当ra为氰基时,l为亚乙基;当ra为-coorc时,l为c1~3烷基取代的亚甲基;

y选自o、s、co、so或so2;

rd选自c1~3烷基、被0~3个取代基取代的5~6元不饱和杂环基;

上述取代基各自独立的选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基。

进一步地,所述化合物的结构如式c-1所示:

其中,m为1或2;z为无或y,y选自o、s、co、so或so2,y优选为s、so或so2;

p环为5~6元不饱和杂环,优选为

rb选自h、c1~3烷基、卤素、羟基、羧基。

进一步地,所述化合物选自以下化合物之一:

本发明还提供了一种药物,所述药物是以上述化合物、或其盐、或其立体异构体、或其晶型、或其溶剂合物为活性成分,加上药学上可接受的辅料制成的制剂。

本发明还提供了一种抗菌的联合用药物,它含有相同或者不同规格的同时或者分别给药的上述化合物、或其盐、或其立体异构体、或其晶型、或其溶剂合物和抗菌药物,以及药学上可接受的载体;所述抗菌药物优选为β-内酰胺类抗生素,更优选为美罗培南。

本发明还提供了式i所示化合物、或其盐、或其立体异构体、或其晶型、或其溶剂合物在制备金属β-内酰胺酶抑制剂中的用途:

式i中,r选自h、羟基、羧基、氨基、氰基、-l1r1、-l2xr2、取代或未取代的以下基团:c1~8烷基、c2~8烯基、c2~8炔基;所述取代基选自c1~3烷基、羟基、羧基、氨基、氰基、-nr3r4;r3、r4各自独立的选自c1~5烷基;

l1选自无或c1~5亚烷基;r1选自被0~5个取代基取代的以下基团:饱和或不饱和碳环、饱和或不饱和杂环;所述取代基各自独立的选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基、氨基、氰基、-l3nh2,l3选自c1~3亚烷基;

l2选自无或c1~5亚烷基;x选自o、s、co、so或so2;r2选自氨基、c1~5烷基、c1~5烷氧基、取代或未取代的饱和或不饱和碳环、取代或未取代的饱和或不饱和杂环,所述取代基选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基、氨基、氰基。

进一步地,所述金属β-内酰胺酶为vim-2,ndm-1,imp-1,vim-1和/或vim-5。

本发明还提供了式i所示化合物、或其盐、或其立体异构体、或其晶型、或其溶剂合物与抗菌药物在制备抗菌的联合用药物中的用途:

式i中,r选自h、羟基、羧基、氨基、氰基、-l1r1、-l2xr2、取代或未取代的以下基团:c1~8烷基、c2~8烯基、c2~8炔基;所述取代基选自c1~3烷基、羟基、羧基、氨基、氰基、-nr3r4;r3、r4各自独立的选自c1~5烷基;

l1选自无或c1~5亚烷基;r1选自被0~5个取代基取代的以下基团:饱和或不饱和碳环、饱和或不饱和杂环;所述取代基各自独立的选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基、氨基、氰基、-l3nh2,l3选自c1~3亚烷基;

l2选自无或c1~5亚烷基;x选自o、s、co、so或so2;r2选自氨基、c1~5烷基、c1~5烷氧基、取代或未取代的饱和或不饱和碳环、取代或未取代的饱和或不饱和杂环,所述取代基选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基、氨基、氰基。

进一步地,所述抗菌药物为β-内酰胺类抗生素,优选为美罗培南。

进一步地,式i中,r选自h、羟基、羧基、氨基、氰基、取代或未取代的以下基团:c1~4烷基、c2~4烯基、c2~4炔基;所述取代基选自甲基、羟基、羧基、氨基、氰基、-nr3r4;r3、r4各自独立的选自c1~3烷基。

进一步地,式i所示化合物的结构如式ii所示:

式ii中,l1选自无或c1~3亚烷基;

m环选自3~6元饱和或不饱和碳环、3~6元饱和或不饱和杂环;优选的,m环选自

m选自0~3的整数,优选为0或1;

r1a选自c1~3烷基、卤素、羟基、氨基、-l3nh2,l3选自c1~2亚烷基;

或者,式i所示化合物的结构如式iv所示:

其中,l2选自无或c1~3亚烷基;

x选自o、s、co、so、so2;

r2选自氨基、c1~3烷基、c1~3烷氧基、取代或未取代的5~6元饱和或不饱和杂环,所述取代基选自c1~3烷基。

进一步地,式ii所示化合物的结构如式iii所示:

式iii中,e选自n或cr5,r5选自h、c1~3烷基、卤素、羟基、氨基、-ch2nh2。

进一步地,式i所示化合物的结构如式c所示:

式c中,l为取代或未取代的c1~3亚烷基;

ra选自氨基、-yrd、被0~3个取代基取代的5~6元不饱和杂环基、氰基、-coorc,rc选自h或c1~3烷基;且当ra为氰基时,l为亚乙基;当ra为-coorc时,l为c1~3烷基取代的亚甲基;

y选自o、s、co、so或so2;

rd选自c1~3烷基、被0~3个取代基取代的5~6元不饱和杂环基;

上述取代基各自独立的选自c1~3烷基、卤素、羟基、羧基。

进一步地,式c所示化合物的结构如式c-1所示:

其中,m为1或2;z为无或y,y选自o、s、co、so或so2,y优选为s、so或so2;

p环为5~6元不饱和杂环,优选为

rb选自h、c1~3烷基、卤素、羟基、羧基。

进一步地,式i所示化合物选自以下化合物之一:

实验证明,本发明提供的化合物能够有效抑制包括vim-2、ndm-1、imp-1、vim-1、vim-5在内多种mbl酶的活性,特别是化合物11、13、14、29、30、34、37、40,其对vim-2型mbl酶的ic50值在2.13μm以下,抑制效果比阳性对照药物更显著,在制备mbl酶抑制剂中具有非常好的潜力。同时,本发明化合物与β-内酰胺类抗生素联用,能够有效抑制耐药细菌产生的金属β-内酰胺酶,增强抗生素的抗菌活性,在制备抗菌的联合用药物中具有非常好的应用前景。

显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体实施方式

本发明具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品,通过购买市售产品获得。

化合物的结构是通过核磁共振(nmr)或/和质谱(ms)来确定的。nmr位移(δ)以10-6(ppm)的单位给出。nmr的测定是用(brukeravanceiii400)核磁仪,测定溶剂为氘代二甲基亚砜(d6-dmso)或者氘代氯仿(cdcl3),内标为四甲基硅烷(tms)。

实施例11-甲基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物b)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯1(100mg,0.71mmol)溶于10mlthf中,冰浴下缓慢加入氢化钠(43mg,1.78mmol)活化1h后加入碘甲烷(507mg,3.57mmol),加毕,室温反应1h。tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去溶剂,加水溶解,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得黄色油状液体,即化合物1-甲基-1h-咪唑-2-甲酸乙酯1b(98mg,收率89%)。

将化合物1-甲基-1h-咪唑-2-甲酸乙酯1b(98mg,0.63mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(76mg,1.91mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色液体,即化合物1-甲基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物b,41mg,收率81.2%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.35(s,1h),6.93(s,1h),3.99(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ138.28,128.58,124.67,121.00,33.28ppm.hrms:m/zcalcdforc5h6n2o2[m+h]+127.0502,found127.0504;[m+na]+149.0327,found149.0243.

实施例21-氨基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物3)的合成:

将咪唑2-甲酸(95mg,0.86mmol)溶于10mln,n-二甲基甲酰胺中,搅拌下加入叔丁醇钾(154mg,1.37mmol),活化0.5h后加入o-(4-硝基苯甲酰基)羟胺(172mg,0.94mmol)。常温反应10h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至5左右,固体析出,过滤,二氯甲烷洗,得淡黄色晶体,即化合物1-氨基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物3,82mg,收率76.6%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.53(s,1h),7.08(s,1h),6.79(s,1h),6.17(sbr,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.30,126.35,121.75ppm.esi-msm/z:128.04[m+h]+.

实施例31-乙基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物4)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯1(100mg,0.71mmol)溶于3mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸钾(295mg,21.4mmol)活化30min后,滴加溴乙烷(155mg,1.41mmol),加毕,升温至60℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得淡黄色液体,即化合物1-乙基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯3b(100mg,收率83.3%)。

将化合物1-乙基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯3b(100mg,0.59mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(71mg,1.78mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色液体,即化合物1-乙基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物4,70mg,收率84.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.74(sbr,1h),7.91(s,1h),7.33(s,1h),7.04(s,1h),4.04(q,j=7.2hz,2h),1.35(t,j=7.2hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,cdcl3)δ163.87,142.91,136.73,129.21,125.68,121.38,118.58,43.10,41.99,16.5216.49ppm.hrms:m/zcalcdforc6h8n2o2[m-h]-139.0513,found139.0515.

实施例41-环丙基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物5)的合成

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)、环丙基硼酸(532mg,6.42mmol)、碳酸钠(681mg,6.42mmol)溶于6ml1,2-二氯乙烷中,搅拌下加入2,2-联吡啶(33mg,2.14mmol)、醋酸铜(427mg,2.14mmol),加毕升温至70℃反应3h。tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得白色固体,即化合物1-环丙基-1h-咪唑-2-甲酸乙酯4b(320mg,收率83.1%)。

将化合物4b(100mg,0.55mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(67mg,1.67mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得无色粘稠液体,即化合物1-环丙基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物5,60mg,收率71.4%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.83(s,1h),7.16(s,1h),6.99(s,1h),4.54(sbr,1h),3.34(s,1h),1.02-0.98(m,2h),0.88-0.83(m,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc7h8n2o3[m-h]-151.0508,found151.0513.

实施例51-烯丙基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物6)的合成

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(1.39g,4.28mmol)活化0.5h后,加入3-溴丙腈,加毕升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得淡黄色液体,即化合物1-烯丙基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯5b(310mg,收率80.5%)。

将化合物5b(100mg,0.56mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(67mg,1.67mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色粘稠状液体,即化合物1-烯丙基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物6,65mg,收率79.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.57(s,1h),7.11(s,1h),6.94(s,1h),6.00-5.94(m,1h),5.30(d,j=10.4hz,1h),5.20(d,j=16.8hz,1h),4.57(d,j=5.6hz,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.68,134.95,128.86,119.92,117.81,48.79ppm.hrms:m/zcalcdforc7h8n2o2[m+h]+153.0659,found153.0671.

实施例61-丙基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物7)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(1.39g,4.28mmol)活化0.5h后,加入正丙基溴,加毕升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得无色液体,即化合物1-丙基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯6b(330mg,收率84.6%)。

将化合物6b(100mg,0.54mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(65mg,1.62mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得无色粘稠状液体,即化合物1-丙基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物7,65mg,收率86.7%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.09(s,1h),6.93(s,1h),4.44(s,2h),1.80(t,j=7.2hz,2h),0.87(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ160.23,143.10,124.20,49.04,24.37,11.16ppm.hrms:m/zcalcdforc7h10n2o2[m+h]+155.0821,found155.0829;[m+na]+177.0640,found177.0652.

实施例71-异丙基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物8)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸钾(887mg,6.42mmol)活化0.5h后,加入2-溴丙烷(392mg,3.21mmol),加毕升温至60℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得淡黄色液体,即化合物1-异丙基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯7b(350mg,收率89.7%)。

将化合物7b(100mg,0.55mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(66mg,1.65mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-异丙基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物8,75mg,收率89.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.52(s,1h),6.76(s,1h),5.87-5.81(m,1h),1.37(d,j=6.8hz,6h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ135.91,128.66,117.53,48.71,23.97ppm.hrms:m/zcalcdforc7h10n2o2[m+h]+155.0815,found155.0807.

实施例81-(2-氨基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物9)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于8mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(1.39g,4.28mmol)活化0.5h后,加入n-boc-溴乙胺(716mg,3.21mmol),升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得化合物1-(2-(((叔丁氧基羰基)氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯8b,不经纯化直接投下一步。

直接将化合物1-(2-(((叔丁氧基羰基)氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯8b溶于8ml二氯甲烷中,加入0.8ml三氟乙酸,常温反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去溶剂,加50ml水溶解,碳酸氢钠调ph至8左右,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=30:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(2-氨基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯8c(240mg,收率61.2%)。

将化合物8c(100mg,0.55mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(66mg,1.64mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=3:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(2-氨基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物9,68mg,收率80.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.12(s,1h),6.77(s,1h),4.44(t,j=6.4hz,2h),2.84(t,j=6.4hz,2h),1.97(sbr,2h)ppm.esi-msm/z:156.07[m+h]+.

实施例91-(3-氨基丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物10)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于8mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(1.39g,4.28mmol)活化0.5h后,加入n-boc-3-氨基丙基溴(762mg,3.21mmol),升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得化合物1-(3-((叔丁氧基羰基)氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯9b,不经纯化直接投下一步。

直接将化合物1-(3-((叔丁氧基羰基)氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯9b溶于8ml二氯甲烷中,加入0.8ml三氟乙酸,常温反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去溶剂,加50ml水溶解,碳酸氢钠调ph至8左右,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=30:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(3-氨基丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯9c(280mg,收率66.3%)。

将化合物1-(3-氨基丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯9c(100mg,0.51mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(61mg,1.52mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=3:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(3-氨基丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物10,72mg,收率84.0%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.36(sbr,3h),7.24(s,1h),6.88(s,1h),4.55(t,j=6.4hz,2h),2.66(t,j=6.4hz,2h),2.05-2.01(m,2h)ppm.esi-msm/z:170.08[m+h]+.

实施例101-(丁-3-烯-1-基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物11)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(1.39g,4.28mmol)活化0.5h后,加入4-溴-1-丁烯(430mg,3.21mmol),加毕升温至80℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得淡黄色液体,即化合物1-(丁-3-烯-1-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯10b(350mg,收率89.7%)。

将化合物1-(丁-3-烯-1-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯10b(100mg,0.51mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氢氧化钠(62mg,1.54mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-(丁-3-烯-1-基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物11,75mg,收率88.2%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.61(s,1h),7.17(s,1h),6.87(s,1h),5.79-5.69(m,1h),5.06-4.96(m,2h),4.02(t,j=7.2hz,2h),2.46(q,j=7.2hz,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.20,134.79,128.28,119.24,117.31,45.26,34.85ppm.hrms:m/zcalcdforc8h10n2o2[m+h]+167.0815,found167.0808.

实施例111-环丁基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物12)的合成

将咪唑-2-甲酸乙酯(300mg,2.14mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸钾(887mg,6.42mmol)活化0.5h后,加入溴代环丁烷(430mg,3.21mmol),加毕升温至100℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得无色液体,即化合物1-环丁基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯11b(350mg,收率89.7%)。

以化合物1-环丁基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯11b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-环丁基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物12,76mg,收率89.4%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ9.00(s,1h),7.82(s,1h),7.54(s,1h),6.35(sbr,1h),4.95-4.87(m,1h),2.47-2.41(m,4h),1.85-1.77(m,2h)ppm.13cnmr(101mhz,cdcl3)δ135.56,129.26,116.94,50.98,31.08,14.89ppm.hrms:m/zcalcdforc8h10n2o2[m-h]-165.0670,found165.0672.

实施例121-异丁基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物13)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(150mg,1.07mmol)溶于5ml乙腈中,加入碳酸铯(1.04g,3.21mmol)活化0.5h后,加入1-溴-2-甲基丙烷(437mg,3.21mmol),常温反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,旋转蒸发除去乙腈,加水,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得淡黄色液体,即化合物1-异丁基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯12b(200mg,收率95.2%)。

以化合物1-异丁基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯12b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得无色粘稠液体,即化合物1-异丁基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物13,75mg,收率87.5%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.86(s,1h),7.65(s,1h),7.51(s,1h),5.57(sbr,1h),3.99(d,j=7.6hz,2h),2.14-2.04(m,1h),0.85(d,j=6.8hz,6h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ136.44,124.66,122.70,122.00,55.01,29.40,19.69ppm.hrms:m/zcalcdforc8h12n2o2[m+h]+169.0972,found169.0977.

实施例131-(仲丁基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物14)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入溴代仲丁烷(291mg,2.14mmol),升温至60℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得淡黄色液体,即化合物1-(仲丁基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯13b(260mg,收率92.8%)。

以化合物1-(仲丁基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯13b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(仲丁基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物14,78mg,收率91.0%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.51(s,1h),7.07(s,1h),6.93(s,1h),4.09-4.00(m,1h),1.80-1.73(m,2h),1.47(d,j=6.8hz,3h),0.83(t,j=7.2hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ136.57,128.78,117.76,54.54,30.50,21.88,10.84ppm.hrms:m/zcalcdforc8h12n2o2[m+h]+169.0972,found169.0978;[m+na]+191.0796,found191.0799.

实施例141-环戊基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物15)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入溴代环戊烷(317mg,2.14mmol),升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得淡黄色液体,即化合物1-环戊基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯14b(240mg,收率80.8%)。

以化合物1-环戊基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯14b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-环戊基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物15,74mg,收率86.0%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.58(s,1h),7.08(s,1h),6.95(s,1h),4.49-4.42(m,1h),2.23-2.16(m,2h),1.89-1.81(m,4h),1.77-1.71(m,2h)ppm.13cnmr(101mhz,cdcl3)δ164.74,143.72,135.95,129.21,126.24,117.75,117.41,58.36,57.35,33.83,33.67,24.18,23.78ppm.hrms:m/zcalcdforc9h12n2o2[m-h]-179.0826,found179.0833.

实施例151-(2-羟丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物16)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙醇中,加入环氧丙烷(414mg,7.14mmol),升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,旋转蒸发除去乙醇,加水溶解,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得无色固体,即化合物1-(2-羟丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯15b(200mg,收率70.9%)。

以化合物1-(2-羟丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯15b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=4:1)得白色固体粉末,即化合物1-(2-羟丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物16,70mg,收率83.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.59(s,1h),7.15(s,1h),6.87(s,1h),5.03(s,1h),4.55-4.27(m,1h),3.94-3.81(m,2h),1.00(d,j=6.4hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.80,127.81,120.18,65.76,53.33,20.73ppm.hrms:m/zcalcdforc7h10n2o3[m+h]+171.0764,found171.0770.

实施例161-(1-羧乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物17)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸钾(591mg,4.28mmol)活化0.5h后,加入2-溴丙酸乙酯(385mg,2.14mmol),升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得无色液体,即化合物1-(1-羧乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯16b(330mg,收率96.5%)。

以化合物1-(1-羧乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯16b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=2:1)得白色固体粉末,即化合物1-(1-羧乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物17,70mg,收率91.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.74(s,1h),7.19(s,1h),6.88(s,1h),4.79(q,j=7.2hz,3h),4.65(sbr,2h),1.55(d,j=7.6hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ173.35,136.90,127.15,119.32,56.84,19.60ppm.hrms:m/zcalcdforc7h8n2o4[m-h]-183.0411,found183.0415.

实施例171-(2-(二甲基氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物18)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸钾(591mg,4.28mmol)活化0.5h后,加入n,n-二甲胺基溴乙烷氢溴酸盐(499mg,2.14mmol),升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水溶解,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-(二甲基氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯17b(264mg,收率87.7%)。

以化合物1-(2-(二甲基氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯17b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=5:1)得黄棕色粘稠液体,即化合物1-(2-(二甲基氨基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物18,78mg,收率89.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.64(s,1h),7.18(s,1h),6.87(s,1h),4.06(t,j=6.4hz,2h),2.58(t,j=6.4hz,2h),2.18(s,6h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.87,128.42,120.01,59.79,45.52,44.40ppm.hrms:m/zcalcdforc8h13n3o2[m-h]-182.0935,found182.0933.

实施例181-(3-(二甲基氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物19)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入n,n-二甲氨基氯丙烷盐酸盐(338mg,2.14mmol),升温至60℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水溶解,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(3-(二甲基氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯18b(280mg,收率87.2%)。

以化合物1-(3-(二甲基氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯18b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=5:1)得黄棕色粘稠液体,即化合物1-(3-(二甲基氨基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物19,75mg,收率85.7%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.61(s,1h),7.16(s,1h),6.88(s,1h),3.98(t,j=7.2hz,2h),3.85(sbr1h),2.23(t,j=7.2hz,2h),2.19(s,6h),1.89-1.82(m,2h)ppm.δ7.21(s,1h),6.90(s,1h),4.45(t,j=7.2hz,2h),3.85(sbr1h),2.44(t,j=7.2hz,2h),2.34(s,6h),1.98-1.91(m,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.75,128.74,119.78,56.12,45.54,44.39,29.00ppm.hrms:m/zcalcdforc9h15n3o2[m-h]-196.1092,found196.1091.

实施例191-(3-氰丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物20)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入4-溴丁腈(317mg,2.14mmol),升温至80℃反应2h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(3-氰丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯19b(260mg,收率88.1%)。

以化合物1-(3-氰丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯19b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-(3-氰丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物20,80mg,收率80.7%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.32(s,1h),6.90(s,1h),4.53(t,j=6.8hz,2h),2.50(t,j=7.2hz,2h),2.09-2.01(m,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc8h9n3o2[m+h]+180.0768,found180.0774.

实施例201-(2-氰乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物21)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入3-溴丙腈(287mg,2.14mmol),升温至80℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-氰乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯20b(230mg,收率83.6%)。

以化合物1-(2-氰乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯20b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-(3-氰丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物21,78mg,收率91.2%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.35(s,1h),6.91(s,1h),4.70(t,j=6.4hz,2h),3.01(t,j=6.4hz,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ162.35,144.56,126.36,123.94,119.11,43.15,19.87ppm.hrms:m/zcalcdforc7h7n3o2[m+h]+166.0611,found166.0614.

实施例211-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物22)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入氯甲基甲硫醚(205mg,2.14mmol),升温至80℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯21b(260mg,收率91.2%)。

以化合物1-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯21b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体,即化合物1-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物22,75mg,收率87.2%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.43(s,1h),6.76(s,1h),5.70(s,2h),2.06(s,3h)ppm.hrms:m/zcalcdforc6h8n2o2s[m-h]-171.0234,found171.0238.

实施例221-((甲基磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物23)的合成:

将化合物1-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯21b(200mg,1.00mmol)溶于10ml二氯甲烷中,搅拌下加入间氯过氧苯甲酸(173mg,2.00mmol),加毕常温反应30min,tlc检测反应完全,停止反应,过滤,滤液减压浓缩得粗品,经柱层析(pe:ea=1:3)纯化得白色固体,即化合物1-((甲基磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯22b(110mg,收率47.4%)。

以化合物1-((甲基磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯22b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=1:1)得白色固体,即化合物1-((甲基磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物23,75mg,收率85.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.27(s,1h),6.90(s,1h),6.23(s,2h),2.86(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ161.96,145.16,127.05,123.59,64.77,38.61ppm.hrms:m/zcalcdforc6h8n2o4s[m-h]-203.0132,found203.0134.

实施例231-((甲基亚磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物24)的合成:

将化合物1-((甲硫基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯21b(200mg,1.00mmol)溶于10ml二氯甲烷中,搅拌下加入间氯过氧苯甲酸(173mg,2.00mmol),加毕常温反应30min,tlc检测反应完全,停止反应,过滤,滤液减压浓缩得粗品,经柱层析(pe:ea=1:3)纯化得白色固体,即化合物1-((甲基亚磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯23b(120mg,收率55.5%)。

以化合物1-((甲基亚磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯23b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=1:1)得白色固体,即化合物1-((甲基磺酰基)甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物24,75mg,收率85.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.17(s,1h),6.85(s,1h),5.89(d,j=12.0hz,1h),5.71(d,j=12.0hz,1h),2.45(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ162.40,145.10,138.75,129.20,126.55,123.69,120.91,66.24,64.55,35.98,35.65ppm.hrms:m/zcalcdforc6h8n2o3s[m-h]-187.0177,found187.0185.

实施例241-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物25)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入2-溴乙酰胺(295mg,2.14mmol),升温至80℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯24b(240mg,收率85.4%)。

以化合物1-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯24b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=4:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物25,78mg,收率91.2%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.63(s,1h),7.27(s,1h),7.14(d,j=0.4hz,1h),6.85(d,j=0.8hz,1h),4.80(s,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ176.33,161.75,139.00,126.61,25.43ppm.hrms:m/zcalcdforc6h7n3o3[m-h]-168.0415,found168.0418.

实施例251-(2-(1h-1,2,3-三唑-1-基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物26)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸钾(591mg,4.28mmol)活化0.5h后,加入1,2-二溴乙烷(531mg,2.85mmol),升温至60℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-溴乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯25b(320mg,收率91.1%)。

将化合物1-(2-溴乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯25b(200mg,0.81mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(530mg,1.62mmol)活化0.5h后,加入1h-1,2,3-三唑(112mg,1.62mmol),升温至80℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(2-(1h-1,2,3-三唑-1-基)乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯25c(170mg,88.6收率%)。

以化合物1-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯24b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得淡黄色粘稠液体,即化合物1-(2-氨基-2-氧代乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物26,78mg,收率89.0%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.75(d,j=11.6,2h),7.23(s,1h),6.94(s,1h),6.79(s,1h),4.79(t,j=6.0hz,2h),4.51(t,j=6.0hz,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.75,135.13,135.04,128.78,119.70,55.11,45.74ppm.hrms:m/zcalcdforc8h7n5o2[m-h]-206.0673,found206.0680.

实施例261-(2-羟乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物27)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入2-溴乙基乙酸酯(385mg,2.14mmol),升温至80℃反应2h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-乙酰氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯26b(300mg,收率92.8%)。

以化合物1-(2-乙酰氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯26b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=3:1)得白色固体,即化合物1-(2-羟乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物27,62mg,收率89.8%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.19(d,j=0.8,1h),6.84(s,1h),5.22(sbr,1h),4.52(t,j=5.6hz,2h),3.66(t,j=5.6hz,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc6h8n2o3[m+h]+157.0608,found157.0610.

实施例271-(2-甲氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物28)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入2-溴乙基甲基醚(295mg,2.14mmol),升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得淡黄色液体,即化合物1-(2-甲氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯27b(260mg,收率92.9%)。

以化合物1-(2-甲氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯27b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体,即化合物1-(2-甲氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物28,78mg,收率90.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.58(s,1h),7.14(s,1h),6.86(s,1h),4.11(t,j=5.2hz,2h),3.57(t,j=5.2hz,2h),3.23(s,3h)ppm.δ7.10(s,1h),6.77(s,1h),4.62(t,j=5.2hz,2h),3.60(t,j=5.2hz,2h),3.21(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.95,128.56,120.07,71.71,58.43,46.28ppm.hrms:m/zcalcdforc7h10n2o3[m+h]+171.0764,found171.0759.

实施例281-(呋喃-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物29)的合成:

将化合物28a糠醇(200mg,2.04mmol)溶于5ml二氯甲烷中,冰浴下缓慢滴加二氯亚砜(485mg,4.08mmol),加毕,常温反应2h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩得粗品,即化合物2-(氯甲基)呋喃28b,直接投下一步。

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入化合物2-(氯甲基)呋喃28b,升温至80℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得白色固体,即化合物1-(呋喃-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯28b(200mg,收率63.7%)。

以化合物1-(呋喃-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯28b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=8:1)得白色固体粉末,即化合物1-(呋喃-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物29,80mg,收率91.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.60(s,1h),7.33(s,1h),6.84(sbr,1h),6.42(s,2h),5.82(s,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ150.48,143.70,143.02,132.11,124.50,111.16,109.57,43.51ppm.hrms:m/zcalcdforc9h8n2o3[m-h]-191.0462,found191.0460.

实施例291-(3-(1-甲基-1h-四唑-5-基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物30)的合成:

将化合物1-(2-溴乙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯25b(200mg,0.81mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(530mg,1.62mmol)活化0.5h后,加入1-甲基-5-巯基-1h-四氮唑(188mg,1.62mmol),升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(3-(1-甲基-1h-四唑-5-基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯29b(180mg,84.1%)。

以化合物1-(3-(1-甲基-1h-四唑-5-基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯29b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-(3-(1-甲基-1h-四唑-5-基)丙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物30,78mg,收率87.6%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.13(s,1h),6.78(s,1h),4.78(t,j=6.0hz,2h),3.90(s,3h),3.68(t,j=6.0hz,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ162.69,153.56,145.13,138.06,128.99,126.32,123.22,119.83,46.38,45.51,34.62,34.23,34.10ppm.hrms:m/zcalcdforc8h10n6o2s[m-h]-253.0513,found253.0513.

实施例301-(1-乙氧基-1-氧代丙烷-2-基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物31)的合成:

将化合物1-(1-乙氧基-1-氧代丙烷-2-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯16b(100mg,0.41mmol)溶于6mletoh:h2o=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入一水合氢氧化锂(35mg,0.83mmol),加毕,常温反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,3nhcl调ph至7-8左右,减压浓缩得粗品,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即1-(1-乙氧基-1-氧代丙烷-2-基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物31,45mg,收率51.1%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.29(s,1h),7.19(s,1h),6.17(sbr,1h),4.32-4.22(m,3h),1.77(d,j=2.4hz,3h),1.33(t,j=6.4hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ172.23,159.28,136.32,128.97,124.55,61.15,56.01,18.10,14.52ppm.hrms:m/zcalcdforc9h12n2o4[m+h]+213.0870,found213.0873;c9h12n2o4[m+na]+235.0695,found235.0692.

实施例311-(氧杂环丁-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物32)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入3-碘氧杂环丁烷(1.30g,7.14mmol),升温至100℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=30:1)得黄色固体,即化合物1-(氧杂环丁-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯31b(200mg,收率71.4%)。

以化合物1-(氧杂环丁-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯31b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-(2-甲氧基乙基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物32,78mg,收率91.0%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.59(d,j=1.2hz,1h),7.28(d,j=0.8hz,1h),5.35(t,j=5.6hz,1h),4.75(dd,j=12.0hz,j=3.6hz,1h),4.61(dd,j=12.0hz,j=3.6hz,1h),4.58-4.54(m,1h),3.81-3.69(m,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ136.05,138.81,131.72,122.73,67.9,54.88ppm.hrms:m/zcalcdforc7h8n2o3[m+h]+169.0608,found169.0601.

实施例321-(氮杂环丁烷-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物33)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入n-boc-3-溴环丁烷(671mg,2.85mmol),升温至80℃反应5h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得淡黄色液体,即化合物32b,直接投下步。

将化合物32b溶于10ml二氯甲烷中,加入10%溶剂量的三氟乙酸,常温反应过夜。tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去二氯甲烷,加水稀释,用固体碳酸氢钠调ph至弱碱性,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得无色液体,经柱层析纯化(dcm:meoh=30:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(氮杂环丁烷-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯32e(180mg,收率64.7%)。

以化合物1-(氮杂环丁烷-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯32e为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=2:1)得无色粘稠液体,即化合物1-(氮杂环丁烷-3-基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物33,75mg,收率82.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.55(s,1h),6.86(s,1h),6.37-6.30(m,1h),3.78(t,j=7.6hz,2h),3.62(t,j=7.2hz,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc7h10n3o2[m+h]+168.0768,found168.0771.

实施例331-苄基-1h-咪唑-2-羧酸(化合物34)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸钾(591mg,4.28mmol)活化0.5h后,加入苄溴(485mg,2.85mmol),升温至80℃反应2h,tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得白色固体,即化合物1-苄基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯33b(310mg,收率94.5%)。

以化合物1-苄基-1h-咪唑-2-羧酸乙酯33b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-苄基-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物34,80mg,收率91.1%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.34-7.28(m,6h),6.69(s,1h),5.75(s,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ138.29,137.87,129.13,129.10,128.17,127.91,120.05,49.93ppm.hrms:m/zcalcdforc11h10n2o2[m+h]+203.0815,found203.0818.

实施例341-(4-甲基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物35)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入4-甲基氯苄(400mg,2.85mmol),升温至60℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得无色黏稠液体,即化合物1-(4-甲基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯34b(326mg,收率93.6%)。

以化合物1-(4-甲基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯34b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-(4-甲基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物35,83mg,收率94.3%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.74(s,1h),7.16-7.15(m,5h),6.89(s,1h),5.14(s,2h),2.27(s,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ137.78,137.40,135.27,129.65,129.05,127.99,119.93,49.69,21.14ppm.hrms:m/zcalcdforc12h12n2o2[m-h]-215.0826,found215.0825.

实施例351-(4-乙基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物36)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入4-乙基氯苄(440mg,2.85mmol),升温至60℃反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得无色黏稠液体,即化合物1-(4-乙基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯35b(340mg,收率92.3%,hplc纯度>95%)。

以化合物1-(4-乙基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯35b为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=10:1)得白色固体粉末,即化合物1-(4-乙基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物36,80mg,收率89.8%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.77(s,1h),7.28-7.18(m,5h),6.91(s,1h),5.15(s,2h),2.57(q,j=7.6hz,2h),1.14(t,j=7.6hz,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ143.77,137.77,135.53,128.50,128.02,124.68,119.99,49.74,28.29,16.08ppm.hrms:m/zcalcdforc13h14n2o2[m-h]-229.0983,found229.0980.

实施例361-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物37)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入4-甲氧基溴苄(343mg,1.71mmol),常温反应4h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=2:1)得无色黏稠液体,即化合物1-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯36b(320mg,收率86.2%)。

将化合物1-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯36b(200mg,0.76mmol)溶于5ml二氯甲烷中,降温至-78℃后,缓慢滴加三溴化硼(384mg,1.53mmol),加毕,升温至室温反应30min,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去二氯甲烷,加水稀释,碳酸氢钠调ph至中性,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=80:1)得无色黏稠液体,即化合物1-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯36c(150mg,收率79.4%).

以化合物1-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯36c为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=3:1)得白色固体粉末,即化合物1-(4-羟基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物37,80mg,收率90.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ9.52(sbr,1h),7.14(d,j=8.0hz,2h),7.08(s,1h),6.73(d,j=8.0hz,1h),6.67(d,j=8.0hz,1h),5.63(s,2h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ157.11,129.45,129.19,127.72,124.22,115.38,115.23,49.41ppm.hrms:m/zcalcdforc11h10n2o3[m-h]-217.0619,found217.0618.

实施例371-(4-氨基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物38)的合成:

将咪唑-2-甲酸乙酯(200mg,1.43mmol)溶于10ml乙腈中,加入碳酸铯(931mg,2.85mmol)活化0.5h后,加入4-硝基溴苄(368mg,1.71mmol),升温至60℃反应3h,tlc检测反应完全,停止反应,减压浓缩除去乙腈,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=3:1)得无色黏稠液体,即化合物1-(4-硝基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯37b(360mg,收率91.8%)。

将化合物1-(4-硝基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯37b(200mg,0.73mmol)溶于12mletoh:h20=2:1的混合溶剂中,搅拌下加入氯化铵(19mg,0.36mmol)和还原铁粉(122mg,2.18mmol),加毕升温至80℃反应1h,tlc检测反应完全,停止反应,趁热过滤,乙醇洗涤。滤液经减压浓缩除区乙醇后,加水稀释乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(pe:ea=1:1)得淡黄色黏稠液体,即化合物1-(4-氨基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯37c(150mg,收率84.2%)。

以化合物1-(4-氨基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯37c为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=1:1)得白色固体粉末,即化合物1-(4-氨基苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物38,78mg,收率88.6%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.70(s,1h),7.12(s,1h),6.98(d,j=8.0hz,2h),6.88(s,1h),6.52(d,j=8.0hz,2h),4.95(s,2h),4.86(sbr,3h)ppm.13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ148.87,137.36,129.27,128.70,124.76,119.71,114.21,49.96ppm.hrms:m/zcalcdforc11h11n3o2[m-h]-216.0779,found216.0778.

实施例381-(4-(氨基甲基)苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物39)的合成:

将4-胺甲基苯甲醇(200mg,1.46mmol)溶于10ml二氯甲烷中,搅拌下加入二氯亚砜(344mg,2.92mmol),加毕常温反应2h后,减压浓缩除去溶剂得化合物38b,将38b其溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入咪唑-2-甲酸乙酯(204mg,1.46mmol)和碳酸铯(1.42g,4.38mmol)后升温至80℃反应5h后。tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=500:1)得无色油状液体,即化合物1-(4-(氨基甲基)苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯38c(230mg,收率60.8%)。

以化合物1-(4-(氨基甲基)苄基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯38c为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=1:1)得白色固体粉末,即化合物1-(4-(氨基甲基)苄基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物39,82mg,收率92.1%,hplc纯度>95%)。hrms:m/zcalcdforc12h13n3o2[m-h]-230.0935,230.0929.

实施例391-(吡啶-4-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物40)的合成:

将4-吡啶甲醇(200mg,1.83mmol)溶于2ml二氯亚砜中,升温至70℃反应1h后,减压浓缩除去二氯亚砜得化合物39b,将39b其溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入咪唑-2-甲酸乙酯(256mg,1.83mmol)和碳酸铯(1.78g,5.49mmol)后升温至80℃反应4h后。tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=30:1)得无色油状液体,即化合物1-(吡啶-4-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯39c(240mg,收率56.7%)。

以化合物1-(吡啶-4-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯39c为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=1:1)得白色固体粉末,即化合物1-(吡啶-4-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物40,76mg,收率86.5%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ9.52(sbr,1h),8.47(dd,j=4.4hz,j=1.6hz,2h),7.19(d,j=0.8hz,1h),7.07(d,j=6.0hz,2h),6.84(d,j=0.8hz,1h),5.84(s,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc10h9n3o2[m-h]-202.0622,found202.0615.

实施例401-(噻吩-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(化合物41)的合成:

将2-噻吩甲醇(200mg,1.75mmol)溶于5ml二氯甲烷中,搅拌下缓慢滴入二氯亚砜(414mg,0.335mmol)反应3h后,减压浓缩除去溶剂得化合物40b,将40b其溶于5mln,n-二甲基甲酰胺中,加入咪唑-2-甲酸乙酯(196mg,1.40mmol)和碳酸铯(1.71g,5.26mmol)后升温至80℃反应5h后。tlc检测反应完全,停止反应,冷至室温,加水稀释,乙酸乙酯萃取(3×20ml),合并有机层,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得粗品。经柱层析纯化(dcm:meoh=50:1)得无色油状液体,即化合物1-(噻吩-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸乙酯40c(260mg,收率62.8%)。

以化合物1-(噻吩-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸40c为原料,参照酯水解的一般方法,经柱层析纯化(dcm:meoh=2:1)得白色固体粉末,即化合物1-(噻吩-2-基甲基)-1h-咪唑-2-羧酸(即化合物41,80mg,收率90.9%,hplc纯度>95%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.75(s,1h),7.49(dd,j=5.2hz,j=1.2hz,1h),7.20(t,j=1.2hz,1h),7.01(q,j=3.6hz,1h),6.90(d,j=1.2hz,1h),5.41(s,2h)ppm.hrms:m/zcalcdforc9h8n2o2s[m-h]-207.0234,found207.0221.

以下通过实验例证明本发明的有益效果。

实验例1、本发明化合物对多种mbl酶的体外抑制活性

(1)实验材料:

whb全黑96孔平底发光板(规格:whb-96-02);大连美仑生物技术有限公司的阳性对照产品l-卡托普利(产品编号:mb1527);本发明实施例合成的化合物,以及咪唑-2-甲酸(即化合物a)。

(2)实验方法:

重组质粒构建:将带有n端his6-tag、tev酶切位点的vim-2(aa:27-266)、ndm-1(aa:1-270)、imp-1(aa:1-246)、vim-5(aa:1-266)基因以及带有c端his6-tag、tev酶切位点的vim-1(aa:1-266)基因分别克隆到pet28原核表达载体中,构建用于表达相应目的蛋白的重组质粒。

目的蛋白的表达与纯化:将重组质粒转入大肠杆菌transetta(de3)中表达,37℃培养至od6000.6-0.8,降低温度至20℃(vim-2和ndm-1)、16℃(imp-1)、18℃(vim-1、vim-5),同时加入终浓度为0.5mm异丙基β-d-1-硫代吡喃半乳糖苷(iptg)诱导目的蛋白表达,继续培养18-20小时。4000rpm离心15分钟收集菌体,并重悬于buffera(20mmtris-hclph8.0,250mmnacl,)中,用低温高压连续流细胞破碎机(jnbio)裂解细菌后,于15,000rpm离心30min除去细胞碎片,收集上清液,并使用ni-nta亲和层析柱(roche)纯化。蛋白纯化前先对ni-nta柱预处理:用10mlbufferb(20mmtris-hclph8.0,250mmnacl,500mm咪唑)洗脱柱上残留蛋白,再用20mlmilliq水冲洗,最后用20mlbuffera平衡亲和柱。将收集的上清液加入ni-nta柱中,待上清液从ni-nta柱中全部穿出后,依次用10ml含5、10、15mm咪唑的buffera洗脱,以除去非特异性结合的蛋白和弱结合蛋白。最后用含250mm咪唑的buffera洗脱,收集目的蛋白。将收集的目的蛋白用amiconultra10k(millipore)浓缩,再使用脱盐柱hitrapdesaltingcolumn(gehealthcare)将目的蛋白更换到反应缓冲液bufferc(20mmtris-hcl,ph7.5,200mmnacl)中。将蛋白浓缩后用液氮速冻,储存于-80℃,用于后续活性测试实验。纯化过程中的所有步骤通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds-pag)监测,蛋白浓度由nannodrop2000分光光度计(thermoscientific)测定。所得目的蛋白分别为以下几种mbl酶:vim-2、ndm-1、imp-1、vim-1、vim-5。

活性测试实验:

(a)单浓度活性实验

将所有受试化合物溶解于100%的dmso溶剂中配成100mm的母液,再用dmso分别将其稀释成10mm/1mm化合物工作液。反应总体系为60μl。依次向测试孔中加入0.6μl化合物工作液(终浓度为100μm/10μm)、39.4μlbufferc和10μlmbl酶溶液(酶终浓度为0.2nm),对照孔中加入40μlbufferc和10μlmbl酶溶液(酶终浓度为0.2nm),于室温下反应10分钟,再加入10μlfc-5底物溶液(底物终浓度为5μm)后,立即使用thermovarioskanlux酶标仪在激发光波长为380nm和发射光波长为460nm条件下测试酶动力学反应过程的荧光强度。根据测得的荧光强度变化,计算获得受试化合物在100μm/10μm对各种mbl酶的抑制率;测试抑制率结果如表1所示。

(b)半数有效抑制浓度(ic50)测定实验

参照上述单浓度活性实验方法,分别测试受试化合物在10个浓度梯度下酶动力学反应过程的荧光强度。根据测得的荧光强度变化与化合物浓度,使用graphpadprism软件计算得到ic50值。相关ic50值如表2所示。

表1.化合物对多种mbl酶的抑制活性

a每个化合物测试三次;数据为平均值±sd(n=3),“-”表示未测试化合物该项的值.

表2部分化合物的ic50值(μm)

“-”表示未测试化合物该项的值。

可以看出,本发明化合物能够有效抑制包括vim-2、ndm-1、imp-1、vim-1、vim-5在内多种mbl酶的活性,特别是化合物11、13、14、29、30、34、37、40,其对vim-2型mbl酶的ic50值在2.13μm以下,抑制效果比阳性对照药物更显著,在制备mbl酶抑制剂中具有非常好的潜力。

实验例2、本发明化合物与美罗培南联用对多种耐药菌的抗菌活性

(1)实验材料:

阳性对照产品l-卡托普利(大连美仑生物技术有限公司,产品编号:mb1527);阳性对照产品阿维巴坦(齐鲁天和惠世制药有限公司);美罗培南(大连美仑公司,产品编号:d1204a);muellerhintoniibroth(cation-adjusted),即阳离子调节米勒-辛顿肉汤(camhb),购自bd公司;mha培养基,购自bd公司;本发明实施例合成的化合物;

耐药菌株:e.colibaa-2452(能产生ndm-1酶)、mfc1274(能产生vim-1酶)、paw35(能产生vim-2酶)、pa5621(能产生vim-2酶)。

(2)实验方法:

a.复苏菌株:-80℃复苏所需耐药菌株于mha平板上,35℃培养18-20h。

b.储备液制备:根据化合物量配制成10mg/ml的储备液,再根据用量取一部分稀释10倍至1mg/ml,作为储备液;将对照药物阿维巴坦和卡托普利配制成10mg/ml的储备液;美罗培南配制成12.8mg/ml的储备液。

c.药物稀释:于96孔板中加入100μlcamhb,将美罗培南储备液用camhb稀释成浓度为1024μg/ml的药液,分别于第一列中加入100μl稀释好的美罗培南药液,混匀后各吸出100μl加至第2列,以此2倍稀释法作系列稀释,至第10列,吸出100μl弃去。最后两列,一列为生长对照,一列为空白对照,此时美罗培南浓度分别为512,256,128,64,32,16,8,4,2,1μg/ml。于1-10列每孔加入相应的β-内酰胺酶抑制剂(即本发明各受试化合物或阳性对照产品)2μl。

d.菌液稀释:挑取细菌单克隆菌落悬浮于生理盐水中,调节od630为0.5麦氏浊度(0.08~0.13od/ml)相当于1×108cfu/ml,将此悬浮液用camhb稀释200倍至5×105cfu/ml,每孔加入此菌液100μl,空白孔不加入菌液。此时美罗培南浓度分别为256,128,64,32,16,8,4,2,1,0.5μg/ml,β-内酰胺酶抑制剂的浓度为100μg/ml。

e.静置培养:将96孔板放入35℃孵箱中,静置培养16~20h。

f.结果判定:以可以完全或明显抑制细菌生长的最低浓度为联合用药时美罗培南的mic。

g.实验重复两次,取平均值,结果见表3。表3中,“倍数”表示单独使用美罗培南的mic与联合用药时美罗培南的mic的比值,“倍数”值越大,表示与美罗培南联合使用的化合物对抑菌效果的增强作用越明显。

表3.化合物(100μg/ml)与美罗培南联用时美罗培南的mic

“-”表示未测试化合物该项的值。

可以看出,本发明的化合物与美罗培南联用,能够有效降低美罗培南对耐药细菌的mic,说明本发明的化合物能够抑制耐药细菌产生的金属β-内酰胺酶,进而增强美罗培南对耐药细菌的抑制效果,克服了耐药细菌产生金属β-内酰胺酶而导致抗生素失效的难题,在制备抗菌的联合用药物中具有非常好的潜力。

综上,本发明提供了一种1-取代-1h-咪唑-2-羧酸类化合物,该类化合物能够有效抑制包括vim-2、ndm-1、imp-1、vim-1、vim-5在内多种mbl酶的活性,特别是化合物11、13、14、29、30、34、37、40,其对vim-2型mbl酶的ic50值在2.13μm以下,抑制效果比阳性对照药物更显著,在制备mbl酶抑制剂中具有非常好的潜力。同时,本发明化合物与β-内酰胺类抗生素联用,能够有效抑制耐药细菌产生的金属β-内酰胺酶,增强抗生素的抗菌活性,在制备抗菌的联合用药物中具有非常好的应用前景。

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