6-氨基喹唑啉或3-氰基喹啉类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用的制作方法

专利名称：6-氨基喹唑啉或3-氰基喹啉类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新的6-氨基喹唑啉或3-氰基喹啉类衍生物、其制备方法及含有 该衍生物的药物组合物以及其作为治疗剂特别是作为蛋白质激酶抑制剂的用途。
背景技术：
细胞的信号传导是一种基础的作用机制，在信号传导过程中，来自细胞外的刺 激被传递到细胞内部，进而调节不同细胞的进程。这些信号可调节多种生理响应，包括 细胞增殖、分化、凋亡和运动等，它们以不同种类溶解因子形式存在，包括以旁分泌因 子、自分泌因子和内分泌因子为主的生长因子。通过与特定跨膜受体结合，生长因子配 体将细胞外信号传递到细胞内信号途径，从而引起个体细胞对细胞外信号的反应。很多 信号传递过程是利用蛋白磷酸化的可逆过程，涉及到特定蛋白激酶和磷酰化酶。蛋白激酶(PKs)是对蛋白质的酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基上的羟基的磷酸化 起催化作用的酶。在信号传导过程中，蛋白激酶和磷酰化酶的反向机制能够平衡和调节 信号流。一个蛋白质磷酸化状态能影响其构象、酶的活性、细胞定位，蛋白激酶和磷酸 酶的相应作用被修改，磷酰化在信号传导中是一个重要的调节机制，在信号传导过程中 的异常会导致细胞的非正常分化、转化和生长。例如，细胞可通过将其一部分DNA转 化为致癌基因而成为癌细胞，酪氨酸激酶就是这样的致癌基因所编码的生长因子受体蛋 白；酪氨酸激酶还可以突变为活化形式而导致多种人类细胞的变异，也可以说，过度表 达的正常酪氨酸激酶可以引起不正常细胞增殖。酪氨酸激酶(PKs)可以方便地分成两类蛋白酪氨酸激酶(PTKs)和丝氨酸一苏 氨酸激酶(STKs)。PTKs使蛋白质上的酪氨酸残基磷酸化，STKs使蛋白质上的丝氨酸、 苏氨酸残基磷酸化。酪氨酸激酶不仅可以是受体型(包括细胞外域、细胞内域和跨膜细 胞域)还可以是非受体型(包括全部细胞内域)。PTK活性的一个主要方面是它们涉及 到作为细胞表面蛋白生长因子受体。具有PTK活性的生长因子受体被称为受体酪氨酸激 酶(“RTKs”)，在人类基因中90种酪氨酸激酶被识别，其中约60种是受体型，约30 种是非受体型，这些生长因子受体家族可进一步分为20种受体酪氨酸激酶亚族和10种非 受体酪氨酸激酶亚族(Robinson 等，Oncogene，2000, 19，5548-5557)。RTKs 亚族包括以下几种(I)EGF 族，如 EGF，TGFa , Neu 和 erbB 等；(2) 胰岛素家族，包括胰岛素受体、胰岛素样生长因子I受体(IGFl)和胰岛素受体相关性受 体(IRR) ； (3) III型家族，如血小板衍生生长因子受体(PDGF，包括PDGF α和PDGF β 受体)、干细胞因子RTKs (SCF RTK,通常称作c-Kit)、fms-相关酪氨酸激酶3 (Flt3)受 体酪氨酸激酶和集落刺激因子1受体(CSF-IR)酪氨酸激酶等。它们在控制细胞生长及 分化方面起着关键的作用，也是导致产生生长因子和细胞因子的细胞信号的关键传递者 (参见 Schlessinger and Ullrich，Neuron 1992, 9，383)。一部分非限制性激酶包括 Abl， ARaf, ATK, ATM, bcr—abl，Blk, BRaf, Brk, Btk, CDKl，CDK2, CDK3, CDK4,CDK5, CDK6, CDK7, CDK8, CDK9, CHK, AuroraA, AuroraB, AuroraC, cfms, c-fms, c-Kit, c-Met, cRafl, CSF 1R，CSK, c_Src，EGFR, ErbB2, ErbB3, ErbB4, ERK, ERKl, ERK2, Fak, fes, FGFRl，FGFR2, FGFR3, FGFR4, FGFR5, Fgr, FLK-4, Fps, Frk, Fyn, GSK, gsk3a, gsk3b, Hck, Chk, Axl, Pim-1, Plh-I, IGF-1R, IKK, IKKl，IKK2, IKK3, INS—R，Integrin-Iinked kinase, Jak, JAKl， JAK2, JAK3, JNK, JNK, Lck, Lyn, MEK, MEKl，MEK2, p38, PDGFR, PIK, PKB1, PKB2, PKB3, PKC, PKCa, PKCb, PKCd, PKCe, PKCg, PKC1, PKCm, PKCz, PLKl, Polo-like kinase, PYK2, tiel, tie2, TrkA, TrkB, TrkC, UL13, UL97，VEGF-Rl，VEGF-R2，Yes和Zap70等。人们认为PKs与中枢神经系统疾 病如老年痴呆症(参见 Mandelkow，E.M.等.FEBS Lett. 1992, 314，315 ； Sengupta, A.等.Mol.Cell.Biochem.1997，167，99)、痛感(参见 Yashpal，K.J.Neurosci.1995, 15， 3263-72)、炎症例如关节炎(参见 Badger，J.Pharmn Exp.Ther.1996, 279，1453)、牛皮 癣(参见Dvir，等，J.Cell Biol. 1991，113，857)、骨骼疾病例如骨质疏松(参见Tanaka 等，Nature，1996，383，528)、癌症(参见 Hunter and Pines，Cell 1994，79，573)、动 脉硬化症(参见 Hajjar and Pomerantz, FASEB J.1992, 6, 2933)、血栓症(参见 Salari， FEBS 1990, 263, 104)、代谢紊乱如糖尿病 (参见 Borthwick，A.C.等.Biochem.Biophys. Res.Commun.1995, 210，738)、血管增生性疾病如血管生成(参见Strawn等Cancer Res.1996, 56, 3540 ； Jackson 等 J.Pharm.Exp.Ther.l"8，284, 687),自身免疫疾病和移 植排斥反应(参见 Bolenand Brugge，Ann.Rev.Immunol.1997, 15，371)、传染病如病毒 (参见 Littler，Ε.Nature 1992，358，160)和真菌感染(参见 Lum，R.T.PCT Int Appl., WO 9805335A1980212)等疾病的靶点有密切的联系。PTKs信号传导过程中，特定生长因子(配体)之间在细胞外相互作用，随后受 体二聚，瞬间内激活蛋白激酶的内在活性，并进行磷酰化。内部信号传导分子的结合位 点产生，生成了与细胞质信号分子的复合物，促进各种细胞应答例如细胞分裂(增殖)， 对胞外微环境代谢作用的表达等。受体酪氨酸激酶磷酰化的结合位点也是与信号传导分子SH2 (与src同源)域具 有高度亲和力的结合位点。很多与受体酪氨酸激酶相关的细胞内底物蛋白已被确定，可 分为两类(1)有催化区底物(2)无催化区底物，但可作为结合体，且与某些有催化活性 的分子相关。受体或蛋白与底物SH2域相互作用的特异性是通过靠近磷酰化酪氨酸残基 的氨基酸序列来确定的，SH2域与磷酰化酪氨酸序列周围的氨基酸序列与特定受体结合 的差异性与底物磷酰化的差异性是一致的。蛋白酪氨酸激酶机能可通过表达模式和配体 可用性来确定，也可由特定受体激活的下游区信号传导路径来确定。因此，磷酰化提供 了一个重要可调节的步骤，此步骤可确定由特定受体激活的信号传导的选择性和分化因 子受体。受体酪氨酸激酶的非正常表达或突变可能导致不可控制的细胞增殖(如恶性肿 瘤生长)或关键发展过程的缺失等。酪氨酸激酶，在大部分人类肿瘤，如白血病、乳腺癌、前列腺癌、非小细胞肺 癌(包括腺癌、肺鳞状上皮细胞癌)、胃肠癌(包括结肠癌、直肠癌和胃癌)、膀胱癌、 食管癌、卵巢癌、胰腺癌等癌症中，都会出现突变或过度表达。通过对人类肿瘤细胞进 行检测，酪氨酸激酶广泛性与关联性进一步得到了确认。例如在人类癌症包括肺癌、脑癌、颈癌、胃肠癌、乳腺癌、食管癌、卵巢癌、子宫癌、膀胱癌和甲状腺癌中，EGFR 酪氨酸激酶会发生突变和过度表达。“ HER"或‘‘Erb”受体酪氨酸激酶亚族包括EGFR、HER2、HER3和HER4。
这些亚族由胞外糖基化配体结合域、跨膜域及可将蛋白质上的酪氨酸序列进行磷酰化的 胞内细胞质催化域所组成。受体酪氨酸激酶催化活性可通过受体过度表达或配体介导二 聚合被激活。HER2家族聚合体有同型二聚体和异型二聚体两种形式。同型二聚化的一 个例子是HERl (EGFR)与EGF家族配体(包括EGF，转化生长因子a，betacellulin,与 肝磷脂结合的EGF，epiregulin)的聚合，四种HER酪氨酸激酶之间的异型二聚合可通过 与heregulin(也叫neuregulin)家族配体的结合被加速。虽然HER3的受体之一没有酶活 性，但HER2与HER3，或HER3与HER4的异型二聚也可显著地刺激酪氨酸激酶受体二 聚合。在各种类型细胞中，受体过度表达可激活HER2激酶的活性。受体同型二聚体和 异型二聚体的激活可将受体和其他细胞内蛋白质酪氨酸序列进行磷酰化，随后细胞内信 号途径如微管相关蛋白激酶(MAP激酶)和磷脂酰肌醇(_3)激酶(PI3激酶)也被激活， 这些信号途径的激活促使细胞增殖，抑制细胞调亡。RTK另一个亚族包括胰岛素受体(IR)，胰岛素样生长因子-1受体(IGF-IR)， 胰岛素受体相关受体(IRR)。IR，IGF-IR与胰岛素，IGF-I和IGF-II相互作用，生成了 由两种完全胞外糖基化α亚基和两个穿过细胞膜且含有酪氨酸激酶域β亚基构成的异四 聚体。RTK第三个亚族是指血小板源生长因子受体(PDGFR)族，其中包括 PDGFRa , PDGFRβ，CSFIR，c_Kit和c_fms。这些受体由含有各种免疫球蛋白样环糖
基化胞外域和一个胞外域所组成，其中胞内域中酪氨酸激酶区被不相关的氨基酸序列阻 断。血小板源生长因子受体，如PDGFRa和PDGFR0等也是跨膜酪氨酸激酶受 体。当它们与配体相结合时，或形成同型二聚物(PDGF-AA，PDGF-BB),或异型二聚 物(PDGF-AB)。随后受体二聚，酪氨酸激酶被活化，向下游区发信号来促进肿瘤生长。 基因突变是受体不依赖于与配体结合而被激活的原因，也是肿瘤生成的驱动力。在多种 不同的肿瘤细胞株内，特别是乳房癌、结肠癌、卵巢癌、前列腺癌、肉瘤和胶质瘤的细 胞中，都发现能够激活PDGFR生长因子-PDGF的表达，其中脑瘤，前列腺癌(包括腺癌 和骨转移癌)恶性神经胶质过多症有研究价值。 c-Kit是PDGF受体家族的成员，当其与配体SCF(干细胞因子)相结合时， 活性被激活。在各种不同的实体瘤中对C-Kit表达模式进行了研究，在肉瘤，胃肠道 胶质瘤(GIST)，精原细胞瘤和类癌瘤中，c-Kit有过量表达。[参见Weber等，J.Clin. Oncol.22 (14S)，9642(2004)]。GIST是一种非上皮细胞瘤，大多数存在于胃部，少数分 布于小肠，在食道中存在很少，也有分布在肝、腹膜腔等部位。GIST源于Cajal间质细胞 (ICC), ICC可部分形成肠自主神经系统，参与控制胃动力。大多数(50 80%)GIST 产生是由于c-Kit基因发生突变，在消化道内，c_Kit/CD117染色阳性的一般都为GIST， c-Kit突变能够使其不依赖于SCF激活便具有c-Kit机能，从而使细胞分裂率增加，导致 基因组的不稳定。在畸变肥大细胞瘤、肥大细胞增生病、骨髓增生综合征、荨麻疹等疾 病中，也可检测到c-Kit的表达，在急性AML和恶性淋巴瘤中也有c-Kit的表达，在小细胞支气管癌、精原细胞瘤、无性细胞瘤、睾丸、上皮内瘤样变、黑素瘤、乳房癌、成神 经细胞瘤、尤因肉瘤都有C-Kit表达(参见ScMtteet al.，innovartis 3/2001)。众所周知， RET (rearranged during transfection)。原癌基因点遗传突变是致瘤的，患有多发性内分泌 腺瘤病2 (MEN 2)病人可能会导致患有嗜铬细胞瘤、甲状腺髓样癌和甲状旁腺腺瘤和增生 等病症(见 Huang et al.，Cancer Res.60, 6223-6 (2000))。因胎肝激酶(Flk)受体亚族与PDGFR亚族很相似，有时被归于该族。此亚族由 含激酶插入域-受体胎肝激酶-1(KDR/FLK-1，VEGFR2)、Flk-IR, Flk_4和fins样酪 氨酸激酶I(Flt-I)所组成。酪氨酸激酶生长因子受体家族的另外一个成员是成纤维细胞生长因子(FGF)受 体亚族。此亚族由四个受体，FGFR1-4、七个配体和FGF1-7组成。虽然目前尚未确 定，但这些受体是由包含各种免疫球蛋白样环糖基化的一个胞外域和一个其中酪氨酸激 酶序列被不相关的氨基酸序列所阻断的细胞内域组成。酪氨酸激酶生长因子受体家族的另外一个成员是血管内皮生长因子(VEGF)受 体亚族。与PDGF相似，VEGF是二聚糖蛋白，但生物学功能和体内靶细胞特异性不同。 特别是，VEGFR与血管生成有关，通过抑制VEGFRs来抑制血管生成，正应用于临床 治疗肿瘤，且取得了较好疗效。VEGF在各种恶性实体肿瘤中，如肺癌、乳腺癌、非霍 奇金恶性淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、恶性胸膜间皮瘤和黑素瘤有强烈表达，且与癌变进 程相关，在白血球过多症 和淋巴瘤中也有表达。除了其血管生成活性，VEGFR，VEGF 配体也可以通过在肿瘤细胞内直接通过pro-survival性质促进肿瘤生长，PDGF也具有血 管生成作用。新生血管生成的过程对于肿瘤持续生长起着关键作用，正常情况下，新生 血管的生成在人的生理过程如胚胎生长、伤口愈合和女性生殖的各个过程都是非常重要 的。然而，非预料或者病理学上的血管生成却与疾病的一系列状态相关，如糖尿病视网 膜病、牛皮癣、癌症、类风湿性关节炎、动脉粥样化、卡波济(氏)肉瘤和血管瘤等。 血管内皮细胞的生成激活血管生成，具有刺激体内血管内皮细胞的生成活性的一些多肽 已经被确认，包括酸性、碱性的成纤维细胞生长因子(aFGFandbFGF)和血管内皮生长因 子。由于VEGF受体的限制表达，其生长因子的活性与aFGF and bFGF活性相比，对内 皮细胞相对来讲具有特异性。最近的证据表明，VEGF在正常情况和病理学情况下的血 管生成和血管渗透过程中，都是非常重要的刺激剂。VEGF能够诱导血管萌芽表型，它 诱导内皮细胞增殖、蛋白酶的表达和迁移来促进毛细血管生成，从而形成超渗透、不成 熟的血管网络，这是典型的病理学血管生成的典型特征。人们期望拮抗VEGF活性在治 疗与血管生成作用或者血管渗透性相关的疾病如肿瘤特别是抑制肿瘤生长能够有应用的 价值。FLT3(Fms样酪氨酸激酶)是酪氨酸激酶(PTK) 111型家族成员，在成人和幼儿急 性髓细胞样白血病(AML)、急性髓细胞样白血病、骨髓增生异常综合征等白血球过多症 中，FLT3基因非正常表达。35%的急性髓细胞样白血病病人的FLT3突变被激活且预后 不良，大多数的突变都有在近膜域的结构内复制的现象，5-10%的病人天冬酰氨835发 生点突变，FLT3的酪氨酸激酶活性被激活，致使在配体缺失的情况下也有信号存在且发 生增殖。据研究，有突变形式受体表达的患者治愈的几率降低。总之，在人白血球过多 症和骨髓增生异常综合征中，FLT3突变都与肿瘤的发生相关。
经证实肝细胞生长因子(HGF)受体(c-MET或HGFR)酪氨酸激酶与肿瘤生成、增强细胞运动性、侵袭和转移密切相关(参见Ma，RC等(2003b) .Cancer MetastasisRev， 22, 309-25 ； Maulik, G.等(200沈).Cytokine Growth Factor Rev，13, 41-59) 各种肿 瘤包括小细胞肺癌(SCLC)中的过度表达或突变可激活c-MET (HGFR)(参见Ma，P.C.等 (2003a) .Cancer Res, 63，6272-6281)。原癌基因c-Met编码肝细胞生长因子受体，是具有酪氨酸激酶活性的细胞膜糖 蛋白，对多种细胞增殖、分化具有重要的生理调节作用.c-met基因在许多恶性肿瘤中过 表达，是甲状腺滤泡上皮细胞癌变的重要因素，并与甲状腺癌的病理分期、侵袭及转移 密切相关。关于PKT亚族，Plowman等在DN&P 7(6) 334-339(1994)中有更为详细描 述，该文献作为一整体通过引用结合到本文中。除了 PTKs以外，还存在另外的细胞酶家族，称作受体酪氨酸激酶抑制剂，并在 此使用后一名称，缩写为“CTK”。CTKs本身缺少细胞外域和跨膜域。目前，已经在 11 个亚族(Src，Frk, Btk, Csk, Abl, Zap70, Fes/Fps, Fak, Jak, Ack 和 LIMK)中 已经鉴定超过24种CTKs。在目前为止，Src亚族CTKs数目似乎最多，包括Src，Yes, Fyn, Lyn, Lck, Blk, Hck, Fgr和Yrk，且Src亚族酶与肿瘤生成有关。关于CTKs更 为详尽的描述，可参见iBolen，1993，Oncogen 8 2025-2031，其全文包括任何附图
作 为一整体提出，通过引用结合到本文中。与CTKs相类似，丝氨酸_苏氨酸激酶或STKs，在细胞内占据主导地位，虽然 仅有几种STK型受体激酶。STKs是最普遍的细胞溶质激酶，即它发挥其功能在部分细 胞质中，而不是在胞质细胞器中。胞质溶胶是细胞内一个区域，在此大多数细胞中间代 谢和生物合成活性发生；如蛋白质是在胞质溶胶核糖体上进行合成的。与过度增殖相关疾病如癌症等的特征之一是对细胞传导途径进行破坏，细胞传 导途径通过细胞周期来控制进程。在真核细胞中，细胞周期与蛋白质的磷酰化有序的级 联反应密切相关，在信号传导的机制中，PKs很多家族似乎在细胞分裂周期级联中都起 着关键的作用。关于癌症，提出两个主要的假设解释过度细胞增殖，该增殖驱动是与已知由PK 调节的功能相关的肿瘤发展。即，人们觉得恶性肿瘤生长是由于控制细胞分裂或增殖 的机制被破坏引起的。原癌基因蛋白质产物能够干扰调节细胞生长和增殖的信号传导途 径，这些原癌基因的蛋白质产物包括上面讨论的细胞外生长因子，跨膜生长因子PTK受 体(RTKs)，细胞质PTKs(CTKs)和细胞溶质STKs。人们期待着能够合成具有抗肿瘤细胞增殖活性的抑制剂，希望能够抑制PTKs、 CTKs或者STKs中的一种或者多种，有效地治疗和改善由PTKs、CTKs或者STKs以及
血管生成作用介导的超增殖生理紊乱。以下参考文献公开了用于治疗肿瘤的蛋白激酶抑制剂。W02005028443公开了下面结构(a)的化合物
权利要求
1. 一种通式⑴所示的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异构 体、及其混合物形式、及药学上可以接受的盐，
2.根据权利要求1所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异 构体、及其混合物形式、及药学上可以接受的盐，其中A为碳原子，R1选自烷氧基，且R2选自氰基。
3.根据权利要求1所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异 构体、及其混合物形式、及药学上可以接受的盐，其中A为氮原子，R1选自氢原子，且 R2无取代。
4.根据权利要求1所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异 构体、及其混合物形式、及药学上可以接受的盐，其中该化合物选自
5. 一种通式(IA)所示的化合物，其作为权利要求1所述的通式⑴化合物合成的中 间体
6. —种制备根据权利要求5所述的通式(IA)化合物的方法，所述方法包括以下步
7. 一种制备根据权利要求1所述的通式⑴化合物的方法，所述方法包括以下步骤
8.—种药物组合物，所述药物组合物含有治疗有效剂量的根据权利要求1 4中任何 一项所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体、及其混合 物形式、及药学上可接受的盐及药学上可接受的载体。
9.一种调节蛋白激酶催化活性的方法，其中包括将所述的蛋白激酶与权利要求1 4中任何一项所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体、及 其混合物形式、及药学上可接受的盐相接触，所述蛋白激酶选自EGFR受体酪氨酸激酶 或HER-2受体酪氨酸激酶。
10.根据权利要求1 4任何一项所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异 构体、非对映异构体、及其混合物形式、及药学上可接受的盐，根据权利要求8所述的 药物组合物在制备治疗与蛋白质激酶有关的疾病的药物中的用途，其中所述蛋白激酶选 自EGFR受体酪氨酸激酶或HER-2受体酪氨酸激酶。
11.根据权利要求1 4任何一项所述的化合物或其互变异构体、外消旋体、对映异 构体、非对映异构体、及其混合物形式、及药学上可接受的盐，根据权利要求8所述的 药物组合物在制备治疗癌症的药物中的用途，其中所述癌症是肺癌、乳腺癌、表皮鳞癌 或胃癌。
全文摘要
本发明涉及6-氨基喹唑啉或3-氰基喹啉类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用。具体而言，本发明涉及一种通式(I)所示新的6-氨基喹唑啉或3-氰基喹啉类衍生物，以及它们的互变异构体、对映体、非对映体、消旋体和药学上可接受的盐，以及代谢产物和代谢前体或前药，以及它们作为治疗剂特别是作为蛋白激酶抑制剂的用途，其中通式(I)中的各取代基的定义与说明书中的定义相同。
文档编号A61P43/00GK102020639SQ20091019582
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月14日 优先权日2009年9月14日
发明者李心, 王俊, 王斌, 邓炳初, 陈丽君 申请人:上海恒瑞医药有限公司, 江苏恒瑞医药股份有限公司