苯并噻二唑类化合物、其制备方法及用途与流程

文档序号:15071107发布日期:2018-07-31 23:42阅读:501来源:国知局
本发明属于医药
技术领域
,具体涉及如下通式i所示的苯并噻二唑类化合物及其制备方法和用途,该化合物具有抑制蛋白酪氨酸磷酸酶shp2的生物活性,可以作为工具化合物研究蛋白酪氨酸磷酸酶shp2在细胞信号转导过程中的生物学功能关联性,为预防和治疗癌症、代谢与免疫疾病提供新的手段。
背景技术
:癌症严重威胁人类健康。在众多抗癌药物中,蛋白酪氨酸激酶(proteintyrosinekinases)抑制剂(例如伊马替尼等替尼类药物)存在高选择性、副作用小等特点,成为治疗肿瘤的一线用药。然而,长期用药产生的耐药性问题迫使医药工作者寻找新的治疗方案(例如发现新的治疗靶点、多靶点联合用药)。作为蛋白酪氨酸激酶(proteintyrosinekinases)的对应面--蛋白酪氨酸磷酸酶(proteintyrosinephosphatases)在细胞信号转导过程中同样占有极其重要的位置,被认为是开发治疗糖尿病、癌症等重大疾病的潜在靶点。在庞大的蛋白酪氨酸磷酸酶家族中,shp2是重要成员之一,全身组织细胞中表达,在肿瘤细胞中具有高活性,是个致癌因子。shp2作为多种生长因子,例如血小板源性生长因子(pdgf)、表皮生长因子(egf)、成纤维细胞因子(fgf)、白细胞介素-3(il-3)、白血病抑制因子(lif)及α-干扰素(inf-α)等的下游信号分子,参与多条信号通路(例如ras/mark通路、pi3k/akt通路、jak/stat通路、jnk通路、nf-κb通路、rho通路、nfat通路等),在细胞信息传递过程中起着关键的作用。shp2易发生突变,能在多种疾病中被检测到,如shp2的突变率在努南综合征中达到40-50%,在青少年粒细胞白血病(jmml)中达35%,在急性髓系白血病中达6.6%。近来,人们发现有shp2在前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌、胃癌和神经胶质瘤等多种实体肿瘤组织中呈现高表达。作为重要的节点分子,shp2在肿瘤发生、发展的过程中发挥着重要的调控作用,是潜在的抗肿瘤靶点。越来越多的研究表明,shp2的激活突变和过分表达可能与肿瘤的发生和转移密切相关,但其在肿瘤中的发生发展、演化和转移中的作用机制尚未明确。因此,发现高选择性的shp2抑制剂,无论作为发现癌症新的发病机制的工具化合物,还是作为发现抗癌药物的先导化合物,就显得非常关键。然而,抑制剂数量少、缺乏结构多样性是shp2选择性抑制剂的研究领域存在的明显不足,苯并噻二唑类化合物作为shp2抑制剂的新的结构类型,可以成为工具化合物研究肿瘤发生、发展的作用机制,进一步成为预防和治疗癌症、代谢与免疫疾病的新手段。技术实现要素:本发明的目的之一在于提供一类苯并噻二唑类化合物,该类新型小分子活性化合物具有抑制蛋白酪氨酸磷酸酶shp2的生物学功能,从而为寻找新的治疗癌症、代谢与免疫疾病等开辟新途径。本发明的另一目的在于提供制备该类化合物的方法以及该类化合物的用途。本发明一个方面提供下面通式i所示的苯并噻二唑类化合物或其药学上可接受的盐:其中,r1选自-oh;-no2;-nh2;取代或未取代的c1-c6烷基氨基,其中,用于取代c1-c6烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-7元杂芳基和c3-c6环烷基;取代或未取代的5-7元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-7元杂环基的取代基选自c1-c6烷基和c1-c6烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c6烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n、o、s中的一至三个杂原子;优选地,r1选自-oh;-no2;-nh2;取代或未取代的c1-c4烷基氨基,其中,用于取代c1-c4烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-6元杂芳基和c3-c6环烷基;取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c4烷基和c1-c4烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c4烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n、o、s中的一至二个杂原子;优选地,r1选自-oh;-no2;-nh2;取代或未取代的c1-c3烷基氨基,其中,用于取代c1-c3烷基的取代基选自苯基、噻吩基、吡啶基、呋喃基、环丁基、环戊基和环己基;取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c2烷基和c1-c2烷氧基羰基,所述5-6元杂环基为哌啶基或哌嗪基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自苯基、c1-c2烷基苯基和苯并噻二唑基;优选地,r1选自-oh;-no2;-nh2;丙氨基;丁氨基;苄氨基;噻吩-2-基甲氨基;吡啶-2-基甲氨基;呋喃-2-基甲氨基;环己基甲氨基;3-甲基哌啶-1-基-酰胺基;4-甲基哌嗪-1-基酰胺基;4-(乙氧基羰基)哌啶-1-基酰胺基;4-(乙氧羰基)哌嗪-1-基酰胺基;3-甲基苯基氨基酰胺基;苯并[1,2,5]噻二唑-5-氨基酰胺基。r2表示在苯环的2、4和/或5位的1-3个取代基,具体选自氢;卤素;-no2;-nh2;c2-c6烯基;c6-c10芳基;取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c6烷基或卤代烷基、三(c1-c6烷基)硅基、c3-c6环烷基和c6-c10芳基;三唑基;苄基三唑基;优选地,r2表示在苯环的2和/或4位的1-2个取代基,具体选自氢;卤素;-no2;-nh2;c2-c4烯基;苯基;取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c4烷基或卤代烷基、三(c1-c4烷基)硅基、c3-c5环烷基和苯基;三唑基;苄基三唑基;优选地,r2表示在苯环的2和/或4位的1-2个取代基,具体选自氢;氟;氯;溴;-no2;-nh2;乙烯基;苯基;乙炔基;三甲基硅基乙炔基;己炔基;氯己炔基;叔丁基乙炔基;苯乙炔基;环丙基乙炔基;环己基乙炔基;三唑基;苄基三唑基。优选地,通式i化合物选自以下通式ii、iii和iv所示的化合物:其中,r1和r2如上所定义。优选地,上述通式i所示的化合物选自下列化合物:所述5-7元杂芳基例如包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、吡喃基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、噁嗪基等,但不限于此。所述5-7元杂环基例如包括哌啶基、哌嗪基、吗啉基等,但不限于此。所述c1-c6烷基,包括c1-c6直链或支链烷基,例如包括甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、新戊基、己基等,但不限于此。所述c1-c6烷氧基,包括c1-c6直链或支链烷基或烷氧基,例如包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、异丁氧基、正戊氧基、异戊氧基等,但不限于此。所述药学上可接受的盐,例如可以是无机酸盐,例如盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、碳酸盐等;有机酸盐,例如甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、草酸盐、丙二酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、马来酸盐、乳酸盐、苹果酸盐、柠檬酸盐、枸橼酸盐、酒石酸盐、碳酸盐、苦味酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、对甲苯磺酸盐、谷氨酸盐、双羟萘酸盐等。本发明的另一个方面提供所述通式i化合物的制备方法,所述方法通过以下反应方案来实施:反应方案1试剂和条件:a)对甲苯磺酰氯,吡啶;b)发烟硝酸,乙酸;c)浓硫酸;d)二氯亚砜,甲苯;e)炔基化合物r2h,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;f)铁粉,氯化铵,乙醇,水其中,r2为取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c6烷基或卤代烷基、三(c1-c6烷基)硅基、c3-c6环烷基和c6-c10芳基;优选地,r2为取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c4烷基或卤代烷基、三(c1-c4烷基)硅基、c3-c5环烷基和苯基;优选地,r2为乙炔基;三甲基硅基乙炔基;己炔基;6-氯-1-己炔基;叔丁基乙炔基;苯乙炔基;环丙基乙炔基;环己基乙炔基;三唑基;苄基三唑基。或者方案2试剂和条件:a)三甲基乙炔基硅,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;b)四丁基氟化铵,四氢呋喃;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水;d)钯碳,氢气或者方案3试剂和条件:a)苄基叠氮,碘化亚铜,甘油;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水或者方案4试剂和条件:a)四(三苯基膦)钯,碳酸铯,甲苯,水;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水或者方案5试剂和条件:a)二氯亚砜,甲苯;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水;c)醛基化合物r3cho,硼氢化钠,甲醇其中r1选自取代或未取代的c1-c6烷基氨基,其中,用于取代c1-c6烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-7元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的c1-c4烷基氨基,其中,用于取代c1-c4烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-6元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的c1-c3烷基氨基,其中,用于取代c1-c3烷基的取代基选自苯基、噻吩基、吡啶基、呋喃基、环丁基、环戊基和环己基;优选地,r1选自丙氨基;丁氨基;苄氨基;噻吩-2-基甲氨基;吡啶-2-基甲氨基;呋喃-2-基甲氨基;环己基甲氨基。r3选自取代或未取代的c1-c5烷基,其中,用于取代c1-c5烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-7元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r3选自取代或未取代的c1-c3烷基,其中,用于取代c1-c3烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-6元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r3选自取代或未取代的c1-c2烷基,其中,用于取代c1-c2烷基的取代基选自苯基、噻吩基、吡啶基、呋喃基、环丁基、环戊基和环己基;优选地,r3选自丙基;丁基;苄基;噻吩-2-基甲基;吡啶-2-基甲基;呋喃-2-基甲基;环己基甲基。或者方案6试剂和条件:a)三光气,二氯乙烷,氨基化合物其中r1选自取代或未取代的5-7元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-7元杂环基的取代基选自c1-c6烷基和c1-c6烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c6烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c4烷基和c1-c4烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c4烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c2烷基和c1-c2烷氧基羰基,所述5-6元杂环基为哌啶基或哌嗪基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自苯基、c1-c2烷基苯基和苯并噻二唑基氨基酰胺基;优选地,r1选自3-甲基哌啶-1-基-酰胺基;4-甲基哌嗪-1-基酰胺基;4-(乙氧基羰基)哌啶-1-基酰胺基;4-(乙氧羰基)哌嗪-1-基酰胺基;3-甲基苯基氨基酰胺基;苯并[1,2,5]噻二唑-5-氨基酰胺基。其中氨基化合物例如为取代或未取代的哌啶,取代或未取代的哌嗪,取代或未取代的苯胺,或苯并[1,2,5]噻二唑-5-胺,其中,用于取代的取代基选自c1-c6烷基、c1-c6烷氧基羰基。或者方案7试剂和条件:a)溴水,乙酸或者方案8试剂和条件:a)氢氧化钠,水或者方案9试剂和条件:a)乙酸酐;b)硝酸钾,硫酸;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水以上反应可在如下溶剂中进行:n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、乙醇、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃(thf)、水或上述溶剂的混合溶剂。有时反应还需要加入吡啶、三乙胺、氯化亚砜等活化剂。根据具体化合物的反应情况,反应温度一般为-20℃至室温或加热温度从45℃至100℃。反应时间根据具体反应物而定。通常用tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完毕后一般采用的后处理方法包括抽滤、浓缩反应液除尽溶剂、萃取、柱层析分离等。最终产物用nmr和lc-ms来检测证明。本发明的再一个方面是提供所述苯并噻二唑类化合物或其药学上可接受的盐用于制备用于预防和/或治疗癌症、代谢与免疫疾病、心血管病以及神经性疾病的药物的用途。本发明的再一个方面是提供所述苯并噻二唑类化合物或其药学上可接受的盐用于制备蛋白酪氨酸磷酸酶shp2抑制剂的用途。本发明的再一个方面是提供一种药物组合物,该组合物包含治疗有效量的所述苯并噻二唑类化合物或其药学上可接受的盐。所述药物组合物可以用于预防和/或治疗癌症、代谢与免疫疾病、心血管病以及神经性疾病。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述,但不限制本发明。反应操作1:试剂和条件:a)对甲苯磺酰氯,吡啶;b)发烟硝酸,乙酸;c)浓硫酸;d)二氯亚砜,甲苯;e)炔基化合物r2h,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;f)铁粉,氯化铵,乙醇,水将对甲苯磺酰氯(2.0eq)的吡啶溶液加入到4-溴邻苯二胺(1.0eq)的吡啶溶液中,回流搅拌,tlc板监测反应完全后,倒入配制冰水:盐酸(4:1)的混合溶液中,产生固体,抽滤水洗,干燥得化合物1。冰浴条件下,发烟硝酸(2.5eq)用乙酸稀释,逐滴加入到化合物1(1.0eq)的乙酸溶液中,加热55℃搅拌2h,监测反应结束后,冷却,过滤,重结晶,干燥,得化合物2。化合物2(1eq)加入到90%h2so4中,升温至85℃反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完全后,冷却,倒入冰水中,氨水调碱,冷却后抽滤,水洗,得化合物3。冰浴条件下,将二氯亚砜(4eq)逐滴加入到化合物3(1eq)的甲苯溶液中,升温65℃反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完全后,滤液浓缩,柱层析分离,得化合物4。将含有化合物4(1eq)、pdcl2(pph3)2(0.05eq)、cui(0.05eq)以及et3n(1ml)的混合溶液置于50℃油浴中反应,逐滴加入对应的炔基化合物r2h(2eq),监测反应完全后,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物5。将含有化合物5(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物6。其中,r2为取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c6烷基或卤代烷基、三(c1-c6烷基)硅基、c3-c6环烷基和c6-c10芳基;优选地,r2为取代或未取代的乙炔基,其中,用于取代乙炔基的取代基选自c1-c4烷基或卤代烷基、三(c1-c4烷基)硅基、c3-c5环烷基和苯基;优选地,r2为乙炔基;三甲基硅基乙炔基;己炔基;6-氯-1-己炔基;叔丁基乙炔基;苯乙炔基;环丙基乙炔基;环己基乙炔基;三唑基;苄基三唑基。反应操作2:试剂和条件:a)三甲基乙炔基硅,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;b)四丁基氟化铵,四氢呋喃;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水;d)钯碳,氢气将含有化合物4(1eq)、pdcl2(pph3)2(0.05eq)、cui(0.05eq)以及et3n(1ml)的混合溶液置于50℃油浴中反应,逐滴加入三甲基乙炔基硅(2eq),监测反应完全后,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物7。在冰浴条件下,将四丁基氟化铵(6eq)逐滴加入到化合物7(1eq)的thf溶液中,加料完毕,室温反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完全后,萃取干燥浓缩,柱层析分离得化合物8。将含有化合物8(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物9。化合物9(1eq)溶于甲醇中,加入pd/c(0.1eq),通入h2,室温反应过夜。监测反应完全后,过滤,固体甲醇洗涤,浓缩,柱层析分离得化合物10。反应操作3:试剂和条件:a)苄基叠氮,碘化亚铜,甘油;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水将化合物8(1eq)、苄基叠氮(1eq)、cui(0.05eq)和甘油的混合物置于40℃油浴锅中反应过夜。薄层层析色谱监测反应完全后,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离(得化合物11。将含有化合物11(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物12。反应操作4:试剂和条件:a)四(三苯基膦)钯,碳酸铯,甲苯,水;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水将pd(pph3)4(0.05eq)加入到化合物4(1eq)、cs2co3(2eq)、苯硼酸(1eq)和甲苯和水(1:1)的混合溶液中,n2保护后升温至80℃反应,薄层层析色谱监测反应完全后,冷却,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物12。将含有化合物13(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物14。反应操作5:试剂和条件:a)二氯亚砜,甲苯;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水;c)醛基化合物r3cho,硼氢化钠,甲醇冰浴条件下,将二氯亚砜(4eq)逐滴加入到化合物15(1eq)的甲苯溶液中,升温65℃反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完全后,滤液浓缩,得化合物16。将含有化合物16(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩得化合物17。化合物17(1eq)、醛基化合物(1eq)和微量乙酸溶解于甲醇中,室温反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,分批次加入nabh4(1.12eq),薄层层析色谱监测反应完全,加丙酮淬灭,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物18。其中r1选自取代或未取代的c1-c6烷基氨基,其中,用于取代c1-c6烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-7元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的c1-c4烷基氨基,其中,用于取代c1-c4烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-6元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的c1-c3烷基氨基,其中,用于取代c1-c3烷基的取代基选自苯基、噻吩基、吡啶基、呋喃基、环丁基、环戊基和环己基;优选地,r1选自丙氨基;丁氨基;苄氨基;噻吩-2-基甲氨基;吡啶-2-基甲氨基;呋喃-2-基甲氨基;环己基甲氨基。r3选自取代或未取代的c1-c5烷基,其中,用于取代c1-c5烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-7元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r3选自取代或未取代的c1-c3烷基,其中,用于取代c1-c3烷基的取代基选自c6-c10芳基、5-6元杂芳基和c3-c6环烷基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r3选自取代或未取代的c1-c2烷基,其中,用于取代c1-c2烷基的取代基选自苯基、噻吩基、吡啶基、呋喃基、环丁基、环戊基和环己基;优选地,r3选自丙基;丁基;苄基;噻吩-2-基甲基;吡啶-2-基甲基;呋喃-2-基甲基;环己基甲基。反应操作6:试剂和条件:a)三光气,二氯乙烷,氨基化合物冰浴条件下,将化合物17(1eq)的1,2-二氯乙烷溶液缓慢加入到三光气(0.5eq)的1,2-二氯乙烷溶液中,加料完毕,室温搅拌30min后,升温75℃反应,薄层层析色谱监测反应完全后,冷却置室温。加入对应的氨基化合物(1eq)的1,2-二氯乙烷溶液,室温搅拌15min,薄层层析色谱监测反应完全后,浓缩,加水溶解,调碱,萃取,干燥,再浓缩,柱层析分离得化合物19。其中r1选自取代或未取代的5-7元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-7元杂环基的取代基选自c1-c6烷基和c1-c6烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c6烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至三个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c4烷基和c1-c4烷氧基羰基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自c6-c10芳基、c1-c4烷基c6-c10芳基和苯并噻二唑基;其中,所述杂环基或杂芳基包含选自n,o,s中的一至二个杂原子;优选地,r1选自取代或未取代的5-6元杂环基酰胺基,其中,用于取代5-6元杂环基的取代基选自c1-c2烷基和c1-c2烷氧基羰基,所述5-6元杂环基为哌啶基或哌嗪基;取代或未取代的氨基酰胺基,其中,用于取代氨基的取代基选自苯基、c1-c2烷基苯基和苯并噻二唑基氨基酰胺基;优选地,r1选自3-甲基哌啶-1-基-酰胺基;4-甲基哌嗪-1-基酰胺基;4-(乙氧基羰基)哌啶-1-基酰胺基;4-(乙氧羰基)哌嗪-1-基酰胺基;3-甲基苯基氨基酰胺基;苯并[1,2,5]噻二唑-5-氨基酰胺基。其中氨基化合物例如为取代或未取代的哌啶,取代或未取代的哌嗪,取代或未取代的苯胺,或苯并[1,2,5]噻二唑-5-胺,其中,用于取代的取代基选自c1-c6烷基、c1-c6烷氧基羰基。反应操作7:试剂和条件:a)溴水,乙酸冰浴条件下,将br2(1eq)滴加进化合物17(1eq)的乙酸溶液中,加料完毕,室温反应,薄层层析色谱监测反应完全后,调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物20和化合物21。反应操作8:试剂和条件:a)氢氧化钠,水将naoh水溶液(1n)加入到化合物17(1.0eq)的乙醇溶液中,升温至90℃反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完毕后采取萃取,洗涤,干燥,旋干,柱层析分离得到化合物22。反应操作9:试剂和条件:a)乙酸酐;b)硝酸钾,硫酸;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水.冰浴条件下,将乙酸酐(2eq)缓慢低价到化合物17(1eq)的1,4-二氧六环溶液中,滴加完毕,室温反应,薄层层析色谱监测反应完全后,加水稀释,抽滤,水洗,干燥得化合物23。冰浴条件下,将kno3(1.2eq)的h2so4溶液缓慢加入化合物23(1eq)的h2so4溶液中,加料完毕,升温至40℃反应,薄层层析色谱监测反应完全后,采用冷却,冰水稀释,抽滤,固体水洗,干燥的方法得化合物24。将含有化合物24(1eq)和nh4cl(4eq)的乙醇和水(2:1)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(4eq),继续加热反应,tlc来跟踪测定反应的完成程度,监测反应完全后,冷却,热抽滤,滤液调碱,萃取,干燥,浓缩,柱层析分离得化合物25。下述制备例中,nmr用bruker生产的brukeravⅲ400m仪器测定,nmr定标:δh/c7.26/77.0ppm(cdcl3);试剂主要由上海化学试剂公司提供,产品纯化主要用柱层析法,硅胶(200-300目),柱色谱法所用的硅胶型号为粗空(zlx-ⅱ),由青岛海洋化工厂分厂生产。如未作特别说明,本发明所采用的方法和仪器等为本领域公知的技术。实施例1(以化合物6合成为例):试剂和条件:a)对甲苯磺酰氯,吡啶;b)发烟硝酸,乙酸;c)浓硫酸;d)二氯亚砜,甲苯;e)叔丁基乙炔,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;f)铁粉,氯化铵,乙醇,水.将对甲苯磺酰氯(10.19g,53.4mmol)的吡啶溶液(20ml)加入到4-溴邻苯二胺(5g,26.7mmol)的吡啶溶液(20ml)中,加料完毕,置于85℃油浴锅中回流搅拌,反应18h,薄层层析色谱监测反应完全后,将反应体系置于室温中冷却,缓缓倒入配制冰水:盐酸(4:1)的混合溶液(250ml)中,有固体析出,抽滤,滤饼用蒸馏水洗,得褐色固体产物,干燥5h,得化合物1(13.1g,99.0%)。化合物1(2g,4.04mmol)溶于乙酸(8ml),置于在50℃油浴锅搅拌回流加热,逐滴加入发烟硝酸(0.45ml,10.12mmol)的乙酸(1ml)溶液,保持50-55℃搅拌2h,监测反应结束后,冷却,过滤,乙醇重结晶,干燥得化合物2(0.92g,41.0%)。化合物2(0.92g,1.71mmol)置于圆底烧瓶(10ml)中,逐滴加入90%h2so4(2ml),置于85℃油浴锅中回流搅拌反应2h,监测反应完全后,取出冷却,倒入水(50ml)中,氨水调碱至ph=9,有红色的固体析出,冷却后抽滤,固体用水洗涤2次,得化合物3(0.34g,86.8%)。将化合物3(0.34g,1.47mmol)的甲苯溶液(8ml)置于三口烧瓶(25ml)中,冰浴条件下依次加入dmf(0.1ml)和socl2(0.36ml,5mmol),滴加完毕后将反应液移入65℃油浴中,回流搅拌反应3h。监测反应完全后,滤液浓缩,柱层析分离(30:1石油醚/乙酸乙酯),得纯净化合物4(164mg,43.1%)。将含有化合物4(100mg,0.385mmol)、pdcl2(pph3)2(13.5mg,0.01925mmol)、cui(3.65mg,0.01925mmol)以及et3n(1ml)的混合物置于50℃油浴中,逐滴加入叔丁基乙炔(75mg,0.77mmol),反应2h左右,监测反应完全后,乙酸乙酯和水稀释,萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(30:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物5(75mg,74.6%)。将含有化合物5(65mg,0.249mmol)和nh4cl(53.3mg,0.996mmol)的乙醇和水(2:1,1.5ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(55.8mg,0.996mmol),继续回流搅拌反应3h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(15:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物6(15mg,收率25.8%)。除了适当的替换相应的反应化合物外,以下化合物的制备参照实施例1中的制备方法。实施例2:试剂和条件:a)三甲基乙炔基硅,双三苯基磷二氯化钯,碘化亚铜,三乙胺;b)四丁基氟化铵,四氢呋喃;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水;d)钯碳,氢气.将含有化合物4(400mg,1.54mmol)、pdcl2(pph3)2(54mg,0.07mmol)、cui(14.6mg,0.07mmol)以及et3n(4ml)的混合物置于50℃油浴中,逐滴加入三甲基乙炔基硅(300mg,3.08mmol),反应2h左右,监测反应完全后,乙酸乙酯和水稀释,萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(30:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物7(300mg,70.8%)。在冰浴条件下,将四丁基氟化铵(1.6ml,5.84mmol)逐滴加到化合物7(250mg,0.903mmol)的thf(3ml)溶液中,加料完毕,室温反应0.5h。监测反应完全后,加水淬灭,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(30:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物8(86mg,收率46.5%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.66(s,1h),8.38(s,1h),3.60(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:154.67,152.46,150.64,128.65,118.33,117.23,86.32.将含有化合物8(40mg,0.195mmol)和nh4cl(41.37mg,0.78mmol)的乙醇和水(2:1,1ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(43mg,0.78mmol),继续回流搅拌反应3h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(5:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物9(31mg,收率91.2%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.06(s,1h),7.05(s,1h),4.64(s,2h),3.59(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:156.24,149.39,147.21,125.68,116.60,98.26,85.66,79.19.化合物9(20mg,0.114mmol)溶于甲醇(0.5ml)中,加入pd/c(1mg,0.0114mmol),将体系置换成h2后,常温反应过夜。监测反应完全后,过滤,固体甲醇洗涤,滤液浓缩,柱层析分离(8:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物10(8mg,收率39.6%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.06(s,1h),7.05(s,1h),4.64(s,2h),3.59(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:156.24,149.39,147.21,125.68,116.60,98.26,85.66,79.19.实施例3:试剂和条件:a)苄基叠氮,碘化亚铜,甘油;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水.将化合物8(20mg,0.098mmol)、苄基叠氮(14mg,0.098mmol)、cui(0.92mg,0.0048mmol)、甘油(0.5ml)的混合物置于40℃油浴锅中反应过夜。薄层层析色谱监测反应完全后,加水淬灭,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(6:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物11(20mg,收率62.5%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.57(s,1h),8.46(s,1h),7.70(s,1h),7.45-7.32(m,5h),5.63(s,2h).将含有化合物11(20mg,0.059mmol)和nh4cl(12.5mg,0.237mmol)的乙醇和水(2:1,1ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(13.27mg,0.237mmol),继续回流搅拌反应1h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(2:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物12(3mg,收率16.5%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:7.92(s,1h),7.85(s,1h),7.44-7.36(m,5h),7.08(s,2h),5.64(s,2h),5.35(t,j=9.6hz,2h).实施例4:试剂和条件:a)四(三苯基膦)钯,碳酸铯,甲苯,水;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水.将pd(pph3)4(11mg,0.096mmol)加入到化合物4(50mg,0.192mmol)、cs2co3(124mg,0.384mmol)、苯硼酸(23.46mg,0.192mmol)、甲苯和水(1:1,1ml)混合物中,n2保护后置于80℃油浴中反应3h,薄层层析色谱监测反应完全后,取出冷却,加水和乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(30:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物13(35mg,产率71.4%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.51(s,1h),8.09(s,1h),7.50-7.40(m,5h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:154.97,152.29,151.47,136.85,136.34,128.99,128.93,127.80,123.73,117.35.将含有化合物13(30mg,0.117mmol)和nh4cl(24.75mg,0.467mmol)的乙醇和水(2:1,1ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(26.15mg,0.467mmol),继续回流搅拌反应1h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(8:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物14(21mg,收率79.2%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:7.70(s,1h),7.52-7.43(m,5h),7.07(s,1h),4.18(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:155.95,150.56,146.29,137.49,136.90,129.12,129.02,128.58,121.53,98.84.实施例5(以化合物18为例):试剂和条件:a)二氯亚砜,甲苯;b)铁粉,氯化铵,乙醇,水;c)苯甲醛,硼氢化钠,甲醇。将化合物15(2g,13.07mmol)的甲苯溶液(20ml)置于三口烧瓶(100ml)中,冰浴条件下依次加入dmf(0.1ml)和socl2(3.76ml,52.28mmol),滴加完毕后将反应液移入65℃油浴中,回流搅拌反应3h。监测反应完全后,滤液浓缩,得纯净化合物16(2.2g,收率93.2%)。将含有化合物16(2g,11.04mmol)和nh4cl(2.34g,44.20mmol)的乙醇和水(2:1,3ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(2.47g,44.20mmol),继续回流搅拌反应3h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩得化合物17(1.5g,收率90.3%)。将苯甲醛(70mg,0.662mmol)和乙酸(0.1ml)加入到化合物17(100mg,0.662mmol)的甲醇(1ml)溶液中,常温中反应4h,监测反应完全后,分批次加入nabh4(28mg,0.74mmol),继续常温反应3h,薄层层析色谱监测反应完全,加丙酮淬灭,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(25:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物18(32mg,收率20.1%)。除了适当的替换相应的反应化合物外,以下化合物的制备参照实施例5中的制备方法。实施例6(以化合物19为例):试剂和条件:a)三光气,二氯乙烷,4-哌啶甲酸乙酯.冰浴条件下,将化合物17(75mg,0.5mmol)的1,2-二氯乙烷(2ml)溶液缓慢加入到三光气(74mg,0.25mmol)的1,2-二氯乙烷(2ml)溶液中,加料完毕,室温搅拌0.5h后,置于75℃油浴中反应3h,薄层层析色谱监测反应完全后,将反应液冷却至室温。加入4-哌啶甲酸乙酯(78.5mg,0.5mmol)的1,2-二氯乙烷(1ml)溶液,室温搅拌15min,薄层层析色谱监测反应完全后,反应液旋干,加水溶解,饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(3:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物19(50.1mg,收率30.0%)。除了适当的替换相应的反应化合物外,以下化合物的制备参照实施例6中的制备方法。实施例7:试剂和条件:a)溴水,乙酸.冰浴条件下,将br2(30μl,0.667mmol)的乙酸(0.5ml)溶液缓慢加入化合物15(100mg,0.667mmol)的乙酸(3ml)溶液中。加料完毕,常温反应10min,薄层层析色谱监测反应完全后,饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(20:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物20(30mg,收率19.6%)和化合物21(13mg,收率6.3%)。实施例8:试剂和条件:a)氢氧化钠,水.将naoh水溶液(1n,1ml)加入到化合物17(100mg,0.667mmol)的乙醇(1ml)溶液中,升温至90℃反应1h,tlc来跟踪测定反应的完成程度,反应完毕后,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,有机相浓缩,柱层析分离(8:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物22(13mg,收率13%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:10.58(s,1h),7.94(d,j=9.6hz,1h),7.36(dd,j=9.6hz,j=2.4hz,1h),7.17(d,j=2.4hz,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:151.88,148.67,142.99,117.15,113.47,92.47.实施例9:试剂和条件:a)乙酸酐;b)硝酸钾,硫酸;c)铁粉,氯化铵,乙醇,水.冰浴条件下,将乙酸酐(2.5ml,26.5mmol)缓慢加入化合物17(2g,13.25mmol)的1,4-二氧六环(18ml)溶液,室温反应4h,薄层层析色谱监测反应完全后,加水淬灭,有固体析出,抽滤,固体水洗,干燥得化合物23(2.2g,产率86.3%)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:8.41(s,1h),7.93(d,j=9.2hz,1h),7.58(dd,j=9.2hz,j=2.0hz,1h),7.41(s,1h),2.27(s,3h);13cnmr(100mhz,cdcl3)δ:169.88,155.61,151.70,140.93,125.94,121.72,106.83,24.72.冰浴条件下,将kno3(390mg,4.81mmol)的h2so4(1.5ml)溶液缓慢加入到化合物23(750mg,3.89mmol)的h2so4(7.5ml)溶液中。加料完毕,40℃反应5h,薄层层析色谱监测反应完全后,取出冷却,缓慢倒入冰水(50ml)中,有固体析出,抽滤,固体水洗,干燥得化合物24(610mg,产率80.1%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:9.04(s,2h),8.04(d,j=9.2hz,1h),7.46(d,j=9.2hz,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:151.28,150.33,149.93,128.70,127.81,127.50.将含有化合物24(100mg,0.510mmol)和nh4cl(109mg,2.04mmol)的乙醇和水(2:1,2ml)溶液置于90℃油浴锅中回流反应30min后加入铁粉(114mg,2.04mmol),继续回流搅拌反应3h,监测反应完全后,热抽滤,滤渣用乙醇洗涤,滤液用饱和nahco3调碱,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析分离(1:1石油醚/乙酸乙酯)得化合物25(16mg,收率18.9%)。1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.26(d,j=8.8hz,1h),7.18(d,j=9.2hz,1h),5.12(s,2h),4.95(s,2h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:150.61,148.79,130.86,126.78,120.61,108.85.实施例10:化合物抑制shp2活性测试1)材料:shp2,应用大肠杆菌表达系统得到gst融合蛋白;底物,pnpp。2)过程:采用光吸收检测法,在96孔或384孔平底透明微孔板中检测酶活性。底物pnpp经shp2水解得到的游离产物在405nm处有很强的光吸收。通过酶标仪监测405nm处光吸收强度的变化,计算得到反应初速度。实验中采用的对照化合物为na3vo4。3)样品处理:样品用dmso溶解,低温保存,dmso在最终体系中的浓度控制在不影响检测活性的范围之内。4)数据处理及结果说明:初筛选择单浓度条件下,例如20μg/ml,对样品的活性进行测试。对于在一定条件下表现出活性的样品,例如抑制率%inhibition大于50,测试活性剂量依赖关系,即ic50值(下表仅为ic50值),通过样品活性对样品浓度进行非线性拟和得到,计算所用软件为graphpadprism4,拟合所使用的模型为sigmoidaldose-response(varibleslope),对于大多数抑制剂筛选模型,将拟合曲线底部和顶部设定为0和100。一般情况下,每个样品在测试中均设置复孔(n≥2),在结果中以标准偏差(standarddeviation,sd)或者标准误差(standarderror,se)表示。一般情况下,每次测试均有已报道的化合物作为参照。所有数据都在我们知识能力范围内尽可能做到可信,精确,正确。表1:化合物的抑制shp2的活性数据名称ic50(μg/ml)名称ic50(μg/ml)cxy-1515.90±0.76cxy-1750.39±0.17cxy-152>20cxy-24713.06±3.70cxy-2416.39±0.38cxy-2651.54±0.33cxy-247-15.90±0.53cxy-2153.34±0.46cxy-247-215.41±1.83cxy-1771.31±0.41cxy-2427.41±1.55cxy-196>20cxy-231>20cxy-307>20cxy-207>20cxy-3089.77±2.02cxy-193>20cxy-231-15.96±0.73cxy-2768.33±0.60cxy-2513.51±0.50cxy-277-13.15±0.11cxy-227-1>20cxy-3342.59±0.44cxy-16613.99±2.71cxy-2056.14±1.87cxy-2297.47±0.48cxy-277>20cxy-295>20cxy-257>20cxy-24515.78±1.53cxy-281>20cxy-338>20cxy-261>20细胞筛选模型:选择癌细胞(如:mda-mb-435、hela、a549、hct116、hl-60等),用egf处理癌细胞,通过westernblot来分析shp2及erk1/2的磷酸化水平,并用bandscan软件进行半定量分析,并确定egf的处理浓度及时间等参数。实验显示化合物cxy-175对a549,hela,hct116,hl-60等肿瘤细胞显示一定的抑制活性,并且对erk1/2的磷酸化水平产生了影响。当前第1页12
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