含有酰胺的四氢苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶类化合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于医药技术领域，涉及含有酰胺的四氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶 类化合物及其作为表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂应用，及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 根据癌细胞的分化程度和形态特征，肺癌可分为非小细胞肺癌和小细胞肺癌。研 究发现，肺癌患者中存在着大量的表皮生长因子信号转导的失调和表皮生长因子受体酪氨 酸激酶的过度表达。
[0003] 表皮生长因子受体（EGFR)是具有膜外配体受体结合域和细胞内酪氨酸激酶活性 域的一种跨膜蛋白。EGFR有4种类型HER-l、HER-2、HER-3和HER-4,当小分子配体与EGFR 结合，使EGFR活化，进而EGFR的酪氨酸激酶区激活，识别蛋白的底物酶，就会将信号传入 细胞内，同时EGFR活化后还可激活许多下游信号分子的磷酸化，启动信号转导通路，最终 影响细胞存活和细胞增殖。由于受体型酪氨酸激酶主要差异为胞外配体结合区，而胞内的 酪氨酸激酶结构域具有较高的同源性，本发明旨在合成胞外配体结合区结合良好的小分子 配体，从而抑制胞内酪氨酸激酶活性区，抑制酶的催化活性和酪氨酸自磷酸化，进而抑制细 胞周期进程、血管生成和肿瘤的转移等。
[0004] 现有的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，如吉非替尼、厄洛替尼、拉帕替尼 等，均存在着腹泻、皮疹、瘙痒等皮肤反应，及可能的头痛、心脏QT间期延长和生物利用度 降低等。
[0005] 本发明所述化合物作为全新结构类型的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，具 有结构类型新颖，药效作用明显的特点。可用于治疗或预防与表皮生长因子受体信号转导 失调引起的相关疾病如小细胞肺癌，鳞癌，腺癌，大细胞癌，结肠直肠癌、乳腺癌，卵巢癌，肾 细胞癌，支气管哮喘，具有良好的应用价值和开发应用前景。
【发明内容】
[0006] 本发明所解决的技术问题是提供一种如式I所示的化合物、其前体药物和药物活 性代谢物以及其药学上可接受的盐，并提供了其在制备预防和治疗EGFR信号转导失调相 关的疾病的药物中的应用。
[0007]
[0008] 其中
[0009] RpR2分别独立地选自氢、C「C4烷基、卤素取代或未取代的苯基、或R ^私与它们相 连的氮原子一起组成吡咯烷基，哌啶基，吗啉基。
[0010] 优选地，
[0011] R1、R2分别独立地选自氢、乙基、苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基，或R i、私与 它们相连的氮原子一起组成吡咯烷基，哌啶基，吗啉基。
[0012] "药物可接受的盐"指保留了式I化合物的生物效力和性质，并与合适的非毒性有 机或无机酸或有机或无机碱形成的常规酸加成盐或碱加成盐。酸加成盐的实例包括醋酸 盐，己二酸盐，藻酸盐，天冬氨酸盐，苯甲酸盐，苯磺酸盐，硫酸氢盐，丁酸盐，柠檬酸盐，樟脑 酸盐，樟脑磺酸盐，环戊丙酸盐，二葡萄糖酸盐，十二烷基硫酸盐，乙磺酸盐，富马酸盐，葡庚 糖酸盐，甘油磷酸盐，半硫酸盐，庚酸盐，己酸盐，氢氯酸盐，氢溴酸盐，氢碘酸盐，2-羟基乙 磺酸盐，乳酸盐，马来酸盐，甲磺酸盐，2-萘磺酸盐，烟酸盐，硝酸盐，草酸盐，扑酸盐，果胶酯 酸盐，过硫酸盐，3-苯基丙酸盐，苦味酸盐，新戊酸盐，丙酸盐，琥珀酸盐，硫酸盐，酒石酸盐， 硫氰酸盐，甲苯磺酸盐和十一酸盐。碱盐包括铵盐，碱金属盐，例如钠和钾盐，碱土金属盐， 例如钙和镁盐，有机碱的盐，例如二环己胺盐，N-甲基-D-葡糖胺盐，和氨基酸的盐，例如 精氨酸，赖氨酸等，而且，碱性含氮基团可以用这样的试剂季铵化，例如低级烷基卤化物，如 甲基，乙基，丙基和丁基的氯，溴和碘化物；硫酸二烷基酯，如硫酸二甲酯，二乙酯，二丁酯和 二戊酯；长链卤化物，如癸基，月桂基，肉豆蔻基和硬脂酰基的氯，溴和碘化物；芳烷基卤化 物，如苄基和苯乙基的溴化物等。优选用于生成酸加成盐的酸包括盐酸和醋酸。
[0013] "药学上可接受的"如药学上可接受地载体、赋形剂、前体药物等，指药理学上可接 受的、并对给药具体化合物的患者基本上无毒性。
[0014] "药学活性代谢物"指药学上可接受并有效的式I化合物的代谢产物。
[0015] 本发明也涉及抑制表皮生长因子受体酪氨酸激酶的药用组合物，该组合物含有式 I化合物或衍生物或其药学上适用的酸加成盐以及药学上适用的载体。
[0016] 本发明化合物可以通过不同的方法给患者服用，例如以胶囊剂或片剂口服，以无 菌溶液剂或混悬剂给药，并且在某些情况下，可以以溶液剂形式静脉注射。可以将本发明的 游离碱化合物以其药学上适用的酸加成盐形式进行配制和服用。
【具体实施方式】
[0017] 反应流程1概括了制备本发明化合物的合成步骤。
[0018]
[0019] 反应流程I
[0020] 以下述实例详细叙述本发明。但是，应当明确，本发明不限于具体叙述的下述实 例。
[0021] 实施例1 :4-[2-(4_吗啉基）甲酰基甲氧基苯硫基]-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻 吩并[2, 3-d]嘧啶（化合物编号01)的制备
[0022] 步骤A :2_氨基-4, 5, 6, 7-四氢苯并[b]噻吩-3-甲酰胺的制备
[0023] 在250mL三颈瓶中依次加入氰乙酰胺10. lg(120mmol)，单质硫3. 8g(120mmol)，环 己酮11. 8g(120mmol)和无水乙醇38mL，将二乙胺8. 8g(120mmol)缓慢滴加至上述混合液， 控制温度40~50°C，搅拌反应5h，冷却析晶，抽滤，得棕黄色固体用少量无水乙醇洗2次， 自然风干，得黄色固体粉末11.7g，收率49. 6%，m.p. :186-188°C。
[0024] 步骤B :5, 6, 7, 8-四氢苯并噻吩并[2, 3-d]嘧啶-4 (3H)-酮的制备
[0025] 将2-氨基-4, 5, 6, 7-四氢苯并[b]噻吩-3-甲酰胺11. 6g (59. 2mmol)和甲酰胺 (46. 4g，1031mmol)投入250mL前形瓶中，加热至165°C搅拌回流6h，反应结束后加入异丙 醇110mL，搅拌后抽滤，再用异丙醇，水洗各1次，自然风干，得棕黄色固体粉末9. 7g，收率 80. 0%，m. p. :255-257°C。
[0026] 步骤C :4-氯-5, 6, 7, 8-四氢-1-苯并噻吩并[2, 3-d]嘧啶的制备
[0027] 将5, 6, 7, 8-四氢苯并噻吩并[2, 3-d]嘧啶-4 (3H)-酮8. 7g (42. Ommol)和三氯氧 磷70. 9g(467. Immol)投入250mL前形瓶，加热回流2h，柱层析（石油醚：乙酸乙酯=2:1)， 得黄色固体 6. 7g，收率 70. 5%，m.p. :97-99°C〇
[0028] 步骤D :4-(2-甲氧基苯硫基）-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶的 制备
[0029] 将 4-氯-5, 6, 7, 8-四氢-1-苯并噻吩并[2, 3-d]嘧啶 5. Og (22. 3mmol)分别 与2-甲氧基苯硫酸3. 4g(24. 5mmol)投入250mL前形瓶，加入正丁醇64mL，加入三乙胺 6.8g(66.9mmol)，加热回流反应lh，冷却析出晶体，抽滤，用水IOmL和乙醇IOmL各洗涤1 次，自然风干后得到黄色结晶粉末6. 9g，收率94. 5%。m.p. :160-162°C !IRjKBtcm1): 2936 (s)，1643 (m)，1584 (s)，1496 (s)，1415 (s)，1168 (s)，1129 (s)，832 (s) !1H-NMlUeOOMHz ，CDCl3) : I. 92-1. 96 (m，4H，2 X CH2)，2· 87 (s，2H，CH2)，3· 24 (s，2H，CH2)，3· 79 (s，3H，OCH3)， 7. 01-7. 07 (m, 2H, Ar-H), 7. 49 (t, 1H, Ar-H, J = 7. 9Hz), 7. 55 (dd, 1H, Ar-H, J1= 7. 5, J 2 = 1. 6Hz)，δ 8. 49 (s, 1H, Ar-H) ;ESI-MS (m/z) : 329. 3 ([M+H]+) 〇
[0030] 步骤E :4-(2-羟基苯硫基）-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶的制 备
[0031] 将4-(2-甲氧基苯硫基）-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶 3. 3g(9. 9mmol)和无水三氯化错4. 0g(29. 8mmol)投入250mL前形瓶，加入甲苯70mL， 加热回流搅拌，反应Ih后，停止反应，向反应体系中加入水100mL，室温下搅拌3h，抽 滤，自然风干，产物经柱层析（甲醇：二氯甲烷=1:100)得到类白色结晶粉末1.8g，收 率 58.3 %。m.p· :175-176 1^11^:(1^6 01^):3421(111),2932(111),1632(111),1596(111),147 3(s)，1409 (s)，1384 (s)，1142 (s)，830 (m) !1H-匪R (400MHz，CDCl3) :1.95-1. 99 (m，4H，CH 2), 2. 90(s, 2H, CH2), 3. 23(s, 2H, CH2), 6. 94(t, J = 8. 2Hz, 1H), 7. 17 (dd, J1= 8. I, J 2 = 1.0Hz, 1H),7. 42(t, J = 7. 7Hz, 1H), 7. 49 (dd, J1= 7. 8, J 2= I. 4Hz, 1H), 5 8. 61(s, 1H)； ESI-MS (m/z) :315. 3( [M+H]+) 〇
[0032] 步骤F :4-[2-(4-吗啉基）甲酰基甲氧基苯硫基]-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4,5]噻吩 并[2, 3-d]嘧啶（化合物编号01)的制备
[0033] 将4-(2-羟基苯硫基）-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶 0. 5g(I. 6mmol)，无水碳酸钾 2. 2g(15. 9mmol)，鹏化钾 0.1 g(0. 8mmol)，丙酮 50mL 和 4-氯 乙酰基吗啉0. 3g(1.8mm〇l)依次投入IOOmL茄型瓶中，加热回流搅拌12h，反应完毕后减 压蒸除溶剂，然后向剩余物中加入二氯甲烷50mL和水50mL萃取，有机相用IOOmL饱和 NaCl水溶液洗涤1次，收集有机相并用无水硫酸镁干燥30min，过滤，柱层析（甲醇：二氯 甲烷=1:50)分离得到黄色固体 0.6g，收率 78.6%。m.p· :164-165°C ;IR: (1^5 01^)344 I (m)，2943 (s)，1643 (s)，1626 (s)，1557 (s)，1504 (s)，1471 (s)，1436 (s)，1305 (s)，1198 (s) ，1115(s)，1070(s)，977(s)，777(s) jH-NMRGOOMHz，CDCl3) : δ I. 94-1. 95(m，4H，2XCH2)， 2. 90 (m, 2H, CH2), 3. 13 (m, 2H, CH2), 3. 32 (t, 2H, CH2-N), 3. 50 (t, 2H, CH2-N), 3. 54-3. 57 (m, 2H ,CH2-O), 3. 60-3. 62 (m, 2H, CH2-O), 3. 65 (s, 2H, CH2-O), 7. 20 (dd, 1H, Ar-H, J1= 8. 0Hz, J 2 = 1. 2Hz), 7. 28-7. 32 (m, 1H, Ar-H), 7. 35-7. 40 (m, 1H, Ar-H), (dd, 1H, Ar-H, J1= 8. 0Hz, J 2 = l. 2Hz)，8. 45 (s, 1H, Ar-H) ;ESI-MS (m/z) : 442. 4 ([M+H]+)。
[0034] 实施例2 :4-[2-(l-哌啶基）甲酰基甲氧基苯硫基]-5, 6, 7, 8-四氢苯并[4, 5]噻 吩并[2, 3-d]嘧啶（化合物编号02)的制备
[0035] 参照实例1的方法，制得4-[2-(1-哌啶基）甲酰基甲氧基苯硫基]-5, 6, 7, 8-四 氢苯并[4, 5]噻吩并[2, 3-d]嘧啶 0· 5g，收率 85. 7 %。:127-129 °C ;IR: (KBr, cm1 )3426 (m)，2939 (s)，2856 (s)，1642 (s)，1624 (s)，1556 (s)，1506 (s)，1471 (s)，139