一种制备作为二肽基肽酶-4抑制剂的化合物的中间体的制作方法
【专利说明】-种制备作为二化基化酶-4抑制剂的化合物的中间体
[0001] 本申请为申请号为201410830416.6的发明专利申请的分案申请，原申请的申请 日为2014年12月26日，申请号为201410830416. 6,公开日为2015年05月06日，发明名 称为"一种制备作为二肤基肤酶-4抑制剂的化合物的中间体"。
技术领域
[0002] 本发明设及一种制备作为二肤基肤酶-4抑制剂的双脈衍生物的中间体化合物， 所述的双脈衍生物可用于治疗可因抑制DPP-IV活性而受益的所有症状或病症，例如I型和 II型糖尿病、糖尿病并发症等。
【背景技术】
[0003] 二肤基肤酶-4值PP-4)是一种高特异性丝氨酸蛋白酶，它的天然底物是膜高血糖 素样肤l(GLP-l)和葡萄糖促膜岛素多肤（GIP)。GLP-1具有多种生理功能，在膜腺可增加 葡萄糖依赖的膜岛素分泌、抑制高血糖素的分泌，使膜岛D细胞增生；在胃肠道可延缓餐后 胃排空，从而延缓肠道葡萄糖吸收。GIP具有促膜岛素分泌功能。DPP-4能快速降解体内的 GLP-1和GIP，使之失活。健康人体内的GLP-1主要由回肠和结肠的L细胞分泌，在人体内 的基础浓度大约为5~lOpmol/l，餐后浓度可升高2~3倍。其生物活性半衰期仅有大约 2分钟。DPP-4抑制剂通过竞争性结合DPP-4活化部位，降低酶的催化活性，从而抑制GLP-1 和GIP的降解。
[0004] DPP-4广泛存在于血浆、胃肠道、肾脏、淋己结和结缔组织等体内组织中，其中肾 脏最多。其家族成员包括DPP-1、DPP-2、DPP-3、DPP-4、DPP-8、DPP-9和成纤维细胞活化蛋 白-α(FAP)。DPP-4的分子量为220kD，活性体为二聚体形式，每个亚单位包含两个结构域， 控制底物的出入口位于两个结构域之间的一个大小为30~45A的大型桐穴，其内的袋状结 构便是DPP-4的活性部位，凡是结构的N端第二位上是脯氨酸（Pro)或丙氨酸（Ala)的多 肤都是DPP-4发挥活性的主要底物。 阳0化]由于体内DPP-4的迅速降解作用，GLP-1在体内半衰期很短（<2min)，研究发现当DPP-4活性被抑制后GLP-1的作用时间便有效延长，从而发挥降低血糖水平作用。DPP-4抑 制剂作用机理便是基于其结构与天然底物相似，含有Xaa-Pro类似结构，能够竞争性结合 DPP-4活性部位，而且亲和力远大于天然底物，因而改变了DPP-4的构象，降低催化活性。实 验证明DPP-4抑制剂可在24h内可逆性地抑制大约90%的DPP-4酶活性。因而DPP-4抑 制剂能够通过提高体内GLP-1浓度，延长其降糖作用时间，并且抑制膜高血糖素分泌，延长 GLP-1对膜岛素分泌的刺激持续时间。因为GLP-1对膜岛素分泌的调节作用呈现严格的血 糖浓度依赖性，只有在血糖升高时，GLP-1才会增加膜岛素分泌，所WDPP-4抑制剂不会引 起低血糖发生风险。DPP-4抑制剂独特作用机理和良好的安全性特点，成为了糖尿病新药研 究的热点领域。研究发现，一些DPP-4抑制剂和二甲双脈联合治疗糖尿病可显著改善血糖 水平，并且低血糖、体重增加和其他不良事件风险较低。但仍然缺乏低血糖、体重增加和其 他不良事件风险发生率低的单一化合物。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一类作为制备DPP-IV抑制剂的双脈衍生物的中间体化合物，可用于 预防或者治疗与在DPP-IV抑制作用中受益的相关疾病，具有低血糖、体重增加和其他不良 事件风险低发生率。具体地，本发明提供如下式（II)所示的化合物、其立体异构体，或者其 盐：
[0007]
阳00引其中，
[0009] Ri代表C18烷基，所述C18烷基可被R。或Rn-co-取化并且Rii代表C61。芳基、哇 嘟基、异哇嘟基、哇挫嘟基、增嘟基或吗I噪基，R12代表二（Cle烷基）氨基、化咯烧-1-基、赃 晚-1-基或Cei。芳基；
[0010]R2代表C18烷基或C61。芳基；
[0011]R3代表苄基、C2?締基、C2?烘基或环締基甲基，其中苄基中的苯环可被1个或 多个面素或氯基取代； 阳〇1引R4代表C1S烷基、C3巧烷基、C38兀杂环烷基、C61。芳基或C51。兀杂芳基；
[0013] R5代表氨或者代表氨基保护基。
[0014] 其中，所述的氨基保护基是本领域公知的，包括但不限于甲氧幾基、乙氧幾基、叔 下氧基幾基、节氧幾基、2-联苯基-2-丙氧幾基度化C)、对甲苯横酷基（Tosyl)、^氣乙酷 基、赞甲氧幾基（Fmoc)、締丙氧幾基（Alloc)、S甲基娃乙氧幾基（Teoc)、邻苯二甲酯基 (Pht)、对甲苯横酷基（Τ03)、Ξ氣乙酷基灯化)、邻或对硝基苯横酷基（化）、特戊酷基、苯甲 酷基、Ξ苯甲基（ht)、2,4-二甲氧基苄基（Dmb)、对甲氧基苄基（ΡΜΒ)、苄基等。
[0015] 在一个优选实施方案中，Ri代表二甲氨基幾基甲基、化咯烧-1-基幾基甲基、苯基 幾基甲基、苄基、哇嘟基甲基、异哇嘟基甲基、哇挫嘟基甲基或增嘟基甲基。
[0016] 在另一个优选实施方案中，R2代表甲基、异丙基或苯基。
[0017] 在另一个优选实施方案中，R3代表2-甲基-2-丙締-1-基、2-下締-1-基、2, 3-二 甲基-2-下締-1-基、2-下烘-1-基、1-环戊締-1-基甲基、1-环己締-1-基甲基、苄基、 2-氯基苄基、2,6-二氯基苄基。
[001引在另一个优选实施方案中，R4代表正下基、环己基、苯基、赃晚基或化晚基。
[0019] 本发明化合物的盐包括所有的酸加成盐和所有与碱形成的盐。特别地，该盐包括 水不溶性盐W及水溶性盐。适于本发明的酸加成盐的无机酸包括但不限于盐酸、氨漠酸、憐 酸、硫酸等。适于本发明的酸加成盐的有机酸包括，例如且不限于，巧樣酸、马来酸、富马酸、 班巧酸、乳酸、酒石酸、甲横酸等。优选地，本发明的化合物的盐可W是用于式（II)化合物 或其立体异构体的游离化合物或它们的盐的分离或纯化的盐。因此，与无机酸或有机酸形 成的盐可包括但不限于盐酸盐、氨漠酸盐、憐酸盐、硫酸盐、巧樣酸盐、马来酸盐、富马酸盐、 班巧酸盐、乳酸盐、酒石酸盐、甲基横酸盐、扁桃酸盐等。
[0020] 除非特别地指出具体的异构体形式，式（II)化合物的所有异构体形式均预期在 本发明内，包括所有区域异构体形式和立体异构体形式，例如所有手性形式、对映异构体形 式、非对映异构体形式、外消旋形式、互变异构体形式和所有几何异构体形式。很显然，优选 药学上最有效且最无副作用的异构体。
[0021] 应当理解本发明的化合物含有至少一个、两个或多个经不对称取代的碳原子，且 可作为纯非对映异构体或非对映异构体混合物W光学活性形式或外消旋形式被分离。 阳022] 本发明涵盖所有可能的立体异构体，尤其是本文提及的非对映异构体和对映异构 体，例如W基本上纯形式，W富集形式和/或W任何混合比例的形式，包括外消旋形式，W 及其盐。
[0023] 一般来说，基本上纯的立体异构体可根据本领域技术人员熟知的合成原理获得， 例如通过相应混合物的分离，通过使用立体化学上纯的起始物料和/或通过立体选择性合 成获得。本领域已知如何制备光学活性形式，如通过外消旋形式的拆分或通过例如从光学 活性起始物料合成和/或通过使用手性试剂来制备。
[0024] 本发明的对映异构体纯的化合物可通过不对称合成例如通过制备和分离适当的 非对映异构体的化合物/中间体，和/或通过使用手性反应组分（例如手性试剂、手性催化 剂、手性配体、手性合成子、手性搁块等）制备，其中所述非对映异构体的化合物/中间体可 通过已知的例如手性色谱分离或从适宜溶剂中分级结晶而分离得到。
[00巧]此外，本领域的技术人员知晓如何从相应的外消旋混合物制备对映异构体纯的 化合物，例如通过在手性分离柱上色谱分离相应的外消旋化合物；或通过使用适当的拆分 试剂拆分外消旋化合物；例如通过外消旋化合物与光学活性的酸或碱形成非对映异构体 的盐，随后拆分该盐并从该盐中释放所需的化合物；或通过使用手性助剂衍生该相应的外 消旋化合物，随后分离非对映异构体并除去该手性辅助基团；通过外消旋物的动力学拆分 (例如通过酶法拆分）；通过在适宜条件下从镜像晶体的聚集物对映选择性结晶；或通过在 手性助剂存在下从适宜溶剂中分级结晶制备。
[00%] 所得到的式（II)的化合物可分离成其对映异构体和/或非对映异构体。例如J顿 式/反式混合物可分离成它们的顺式或反式异构体，且具有至少一个光学活性碳原子的化 合物可拆分成它们的对映异构体。
[0027] 对映异构体优选通过W下方法分离：手性相上的柱分离，或从光学活性溶剂中重 结晶，或与光学活性物质尤其是酸和其活化的衍生物或醇反应形成盐或衍生物如醋或酷 胺，并分离由此得到的盐或衍生物的非对映异构体混合物，例如基于它们溶解性的差异；同 时通过适宜试剂的作用，游离对映体可从纯非对映异构体盐或衍生物中释放。常用的光学 活性酸为例如D和L型酒石酸或二苯甲酯酒石酸、二-邻甲苯基酒石酸、苹果酸、扁桃酸、精 脑横酸、谷氨酸、天冬氨酸或奎尼酸。光学活性醇可为，例如，（+)或（-)薄荷醇和酷胺中的 光学活性酷基，例如，可为（+)或（-)薄荷基氧基幾基。
[0028] 本领域的技术人员应当理解有机化合物或它们的盐可与溶剂分子一同分离或可 与它们接触的溶剂、它们反应所在的溶剂、它们从中分离的溶剂（例如，沉淀、结晶、冻干 等）等形成络合物。根据本领域技术人员的认识，例如当w固体形式获得或分离时，本发明 的一些化合物可含有可变量或固定量的溶剂（包括水性和/或非水性溶剂）。因此，本发明 的化合物的溶剂合物（包括水合物、有机溶剂合物和混合的水合物/有机溶剂合物）包括 在本发明的范围内。本发明化合物的溶剂合物可包括化学计量的溶剂合物或非化学计量的 溶剂合物、紧密结合的溶剂合物或弱结合的溶剂合物，W及同种溶剂合物或异种溶剂合物。 优选地，所用的溶剂为药学可接受的溶剂，例如水和/或低分子量脂肪醇如乙醇等。在一 项实施方案中，本发明化合物的溶剂合物可包括，例如，水合物或醇合物，或混合的水合物/ 醇合物。本发明包括未溶剂化形式和所有的溶剂化形式。同样地，本发明包括任何溶剂合 物、非溶剂合物、水合物、无水物、吸湿性和/或非吸湿性的形式。
[0029] 本发明的式（II)化合物可用于制备式（I)化合物，其中所述的式（I)化合物可用 于治疗可因抑制DPP-IV活性而受益的所有症状或病症，例如I型和II型糖尿病、糖尿病 并发症等。因此，本发明的另一个目的是提供式（II)化合物在制备DPP-IV抑制剂中的应 用，W及制备DPP-IV抑制剂的方法，所述方法包括使式（II)化合物与双氯胺接触W获得式 (I)：
[0030]
[0031] 当R5代表氨基保护基时，在与双氯胺接触前还包括将所