专利名称：用作法呢基－蛋白转移酶抑制剂的取代的苯并芳庚并吡啶的制作方法
背景1995年1月5日公开的专利申请WO95/00497在专利合作条约(PCT)下描述了抑制酶，即法呢基-蛋白转移酶(FTase)并因此抑制癌基因蛋白Ras法呢基化的化合物。癌基因频繁编码信号转导途径的蛋白成分，导致刺激细胞生长和有丝分裂发生。在培养细胞中的癌基因表达导致细胞的转化，其特征为细胞在软琼脂中的生长能力和缺乏非转化细胞表现的接触抑制的细胞密集灶性生长。一些癌基因的突变和/或过度表达往往与人类的癌症有关。
为获得转化能力，Ras癌蛋白质的前体必须经受位于羧基端四肽中的半胱氨酸残基的法呢基化作用。因而，催化这种改变的酶(即法呢基蛋白转移酶)的抑制剂已表明为某些肿瘤(即其中Ras对转化起作用的肿瘤)的抗癌剂。Ras的突变的、致癌基因的形式常常发现于许多人类癌症中，最引人注目的是在超过50％的结肠癌和胰腺癌中(Kohl等，Science,Vo1.260,1834-1837,1993)。
鉴于法呢基蛋白转移酶抑制剂的现实意义，对本领域的一个宝贵的贡献将是用作法呢基蛋白转移酶抑制剂的另一些化合物。本发明即提供了此种贡献。本发明概述通过本发明的三环类化合物抑制法呢基蛋白转移酶在此之前尚未有报道。因此，本发明提供使用本发明的三环类化合物抑制法呢基蛋白转移酶的方法，所述化合物(ⅰ)在体外有效抑制法呢基蛋白转移酶，但不抑制香叶基香叶基蛋白转移酶Ⅰ；(ⅱ)阻断为法呢基受体的转化Ras形式诱导的表型改变，但不阻断改造为香叶基香叶基受体的转化Ras形式诱导的表型改变；(ⅲ)阻断为法呢基受体的Ras的细胞内加工，但不阻断改造为香叶基香叶基受体的Ras的细胞内加工；及(ⅳ)阻断由转化Ras诱导的异常细胞在培养物中的生长。本发明的几种化合物已经证实在动物模型中具有抗肿瘤活性。
本发明提供通过给予有效量的本发明化合物抑制细胞(包括转化细胞)异常生长的方法。细胞的异常生长涉及不依赖于正常调节机制(如接触抑制的丧失)的细胞生长。这包括下列的异常生长(1)表达激活的Ras癌基因的癌细胞(肿瘤)；(2)其中Ras蛋白因另一种基因的致癌突变而被激活的肿瘤细胞；及(3)其中出现异常的Ras激活的其它增生性疾病的良性和恶性细胞。
用于本权利要求的方法的化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物由式1.0代表
其中a、b、c和d之一代表N或NR9，其中R9为O-、-CH3或-(C-H2)nCO2H(其中n是1-3)，而其余的a,b,c和d基团代表CR1或CR2；或a、b、c和d各自独立选自CR1或CR2；每个R1和每个R2独立选自H、卤代、-CF3、-OR10(如-OCH3)、-COR10、-SR10(如-SCH3和-SCH2C6H5)、-S(O)tR11(其中t是0、1或2，如-SOCH3和-SO2CH3)、-SCN、-N(R10)2、-NR10R11、-NO2、-OC(O)R10、-CO2R10、-OCO2R11、-CN、-NHC(O)R10、-NHSO2R10、-CONHR10、-CONHCH2CH2OH、-NR10COOR11、-SR11C(O)OR11(如-SCH2CO2CH3)、-SR11N(R75)2，其中每个R75独立选自H和-C(O)OR11(如-S(CH2)2NHC(O)O-叔-丁基和-S(CH2)2NH2)、苯并三唑-1-基氧基、四唑-5-基硫代或取代的四唑-5-基硫代(例如，烷基取代的四唑-5-基硫代如1-甲基-四唑-5-基硫代)、链炔基、链烯基或烷基，所述烷基或链烯基任选被卤素、-OR10或-CO2R10取代；R3和R4是相同的或不同的，且各自独立代表H、R1和R2的任何一个取代基，或者R3和R4一起代表与苯环(环Ⅲ)稠合的饱和或不饱和C5-C7环；R5和R6(y=0)或R5、R6和R7(y=1)各自独立代表H、-CF3、-COR10、烷基或芳基，所述烷基或芳基任选被下列基团取代-OR10、-SR10、-S(O)tR11、-NR10COOR11、-N(R10)2、-NO2、-COR10、-OCOR10、-OCO2R11、-CO2R10、-OPO3R10或R5、R6和R7中之一与如下定义的R40组合一起代表-(CH2)r-(其中r是1-4)，该基团可以由低级烷基、低级烷氧基、-CF3或芳基取代，或R5与R6或R7结合代表=O或=S；R10独立代表H、烷基、环烷基、环烷基烷基、杂芳基、芳基、芳烷基或NR40R42，其中R40和R42独立代表H、芳基、烷基、芳烷基、杂芳基、杂芳基烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、杂烷基、环烷基、环烷基烷基、链烯基和链炔基；R11代表烷基或芳基；碳原子5和6之间的虚线表示任选的双键，如此当存在双键时，A和B独立代表-NO2、-R10、卤代、-OR11、-OCO2R11或-OC(O)R10，当碳原子5和6之间无双键存在时，A和B各自独立代表H2、-(OR11)2、H和卤代、二卤代、烷基和H、(烷基)2、-H和-OC(O)R10、H和-OR10、氧基、芳基和H、=NOR10或-O-(CH2)p-O-，其中p是2,3或4；和y是0或1；n是0,1,2,3,4,5或6；T为-CO-、-SO-、-SO2或-CR30R31-，其中R30和R31独立代表H、烷基、芳基、芳烷基、杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、杂环烷基或杂环烷基烷基；Z代表烷基、芳基、芳烷基、杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、-OR40、-SR40、-CR40R42或-NR40R42(其中R40和R42如上所定义)，
其中n、R40和R42如上定义，m是2、3、4、5、6、7或8；及R14代表H、C1-6烷基、芳烷基、酰基、甲酰氨基、氰基、烷氧基羰基、芳烷氧基羰基、通过羧基共价连接的D-和L-氨基酸、亚氨基(imido)、亚胺酰氨基(imidamido)、氨磺酰基、磺酰基、二烷基氧膦基、N-糖基、
C6H5
和-C(NHCH3)=CHNO2，前提是当T为-SO-时，Z不是-NR40R42。
在式(1.0)化合物中，优选a是N而b、c和d是碳。优选A和B各自代表H2且不存在任选的双键。还优选R1和R4是H，而R2和R3为卤代，优选独立为溴或氯。例如，R2为溴而R3为氯。这些化合物包括其中R2在3-位而R3在8-位(如3-Br和8-Cl)的化合物。
式(1.0)化合物还优选包括其中R1是H，而R2、R3和R4为卤代(优选独立选自溴或氯)的化合物。这些化合物包括其中R2在3-位，R3在7-位而R4在8-位(如3-Br、7-Br和8-Cl)的化合物。也包括其中R2在3-位，R3在8-位而R4在10-位(如3-Br、8-Cl和10-Br)的化合物。
优选n是0。也优选-(CH2)n-T-Z-部分连接在吡咯烷或氮杂环丁烷环的2-位上。还优选T为-CO-和Z为-NR40R42，更优选R40或R42中之一为H。也优选R40为H而R42为3-吡啶基甲基。
在另一个实施方案中，本发明涉及抑制细胞异常生长的药用组合物，该组合物包含有效量的化合物(1.0)与药学上可接受的载体组合。
在另一个实施方案中，本发明涉及抑制细胞(包括转化细胞)异常生长的方法，其包括给予需要此种治疗的哺乳动物(如人)有效量的化合物(1.0)。细胞的异常生长涉及不依赖于正常调节机制(如接触抑制的丧失)的细胞生长。这包括下列的异常生长(1)表达激活的Ras癌基因的癌细胞(肿瘤)；(2)其中Ras蛋白因另一种基因的致瘤突变而被激活的肿瘤细胞；(3)其中出现异常的Ras激活的其它增生性疾病的良性和恶性细胞，及(4)由不同于Ras蛋白的机制激活的良性或恶性细胞。不希望受到理论的束缚，相信这些化合物可以通过阻断G-蛋白异戊二烯化而抑制G-蛋白(如rasp21)的功能而起作用，从而使它们用于治疗增生性疾病如肿瘤生长和癌症，或者通过抑制ras法呢基蛋白转移酶而起作用，从而使它们发挥针对ras转化细胞的抗增生活性。
被抑制的细胞可以是表达激活的ras癌基因的肿瘤细胞。例如，可被抑制的细胞类型包括胰肿瘤细胞、肺癌细胞、骨髓性白血病肿瘤细胞、甲状腺滤泡肿瘤细胞、脊髓发育不良肿瘤细胞、表皮癌肿瘤细胞、膀胱癌肿瘤细胞或结肠肿瘤细胞。通过用化合物(1.0)处理以抑制ras法呢基蛋白转移酶也可以抑制细胞的异常生长。对其中所述Ras蛋白因为基因(不是Ras基因)致癌突变而被激活的肿瘤细胞也有抑制作用。此外，化合物(1.0)还可以抑制由不是Ras蛋白的蛋白激活的肿瘤细胞。
本发明也提供通过给予需要此治疗的哺乳动物(如人)有效量的化合物(1.0)抑制肿瘤生长的方法。具体地讲，本发明提供通过给予有效量的上述化合物来抑制表达激活的Ras癌基因的肿瘤生长的方法。可被抑制的肿瘤的例子包括(但不限于)肺癌(如肺腺癌)、胰癌(如胰腺癌像外分泌性的胰腺癌)、结肠癌(如结肠直肠癌像结肠腺癌和结肠癌)、骨髓性白血病(如急性骨髓性白血病(AML)、甲状腺滤泡癌、脊髓发育不良综合征(MDS)、膀胱癌和表皮癌。
相信本发明也提供通过给予需要此治疗的哺乳动物(如人)本文所述的有效量的羰基哌嗪基和哌啶基化合物(1.0)抑制某些良性和恶性增生性疾病的方法，在这些增生性疾病中，Ras蛋白因其它基因的致癌突变而被异常激活，即所述Ras基因本身不被突变激活成为致癌形式。例如，通过本文所述的羰基哌嗪基和哌啶基化合物(1.0)可以抑制良性增生性紊乱神经纤维瘤病或其中Ras因酪氨酸激酶癌基因(如neu、src、abl、lck和fyn)而被激活的肿瘤。
在另一实施方案中，本发明涉及通过给予哺乳动物，尤其是人有效量的化合物(1.0)抑制ras法呢基蛋白转移酶和癌基因蛋白Ras的法呢基化作用的方法。给予患者本发明化合物以抑制法呢基蛋白转移酶可用于治疗上述癌症。
本发明详述本文涉及的下列溶剂和试剂用缩写表示为四氢呋喃(THF)；乙醇(EtOH)；甲醇(MeOH)；乙酸乙酯(EtOAc)；N,N-二甲基甲酰胺(DMF)；三氟乙酸(TFA)；1-羟基苯并三唑(HOBT)；1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(DEC)；二甲基亚砜(DMSO)；乙酸(HOAc或AcOH)；4-甲基吗啉(NMM)；二甲基氨基吡啶(DMAP)；和二甲氧基乙烷(DME)；叔-丁氧基羰基(BOC)；乙酰基(OAc)。除非另外指明，本文使用的下列术语如下定义
或
-表示纯的异构体；
-当连接于星号(*)标记的碳原子上时，表示分离的异构体，它的立体化学未能确立；
-表示外消旋混合物；M+-代表质谱中分子的分子离子；MH+-代表质谱中分子的分子离子加氢；PMR或NMR指质子磁共振光谱或核磁共振光谱，它们的术语是可互换的；Bu-代表丁基；Et-代表乙基；Me-代表甲基；Ph-代表苯基；苯并三唑-1-基氧基代表
1-甲基-四唑-5-基硫代代表
酰基-式-COR15的部分，其中R15代表H、C1-6烷基、芳基、芳烷基、杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、杂环烷基和杂环烷基烷基；烷基-(包括烷氧基、烷氨基和二烷基氨基的烷基部分)-代表直链和支链碳链并含有1-20个碳原子，优选1-6个碳原子(如C1-6烷基)，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正-丁基、叔-丁基、正-戊基、异戊基、己基等；其中所述烷基和所述C1-6烷基可以任选和独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基(-NH2)、烷基氨基、氰基(-CN)、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代(=O)、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-NCOR10或-COOR10。
烷氧基-通过氧原子与邻近的结构单元共价连接的1-20个碳原子的烷基部分，例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基等；其中所述烷氧基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；烷氧基羰基-代表通过氧原子与羰基部分(-CO-)共价连接的如上定义的烷氧基部分，例如，-COOCH3、-COOCH2CH3和-COOC(CH3)3；链烯基-代表具有至少一个碳-碳双键且含有2-12个碳原子(优选2-6个碳原子，并最优选3-6个碳原子)的直链和支链碳链；其中所述链烯基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；链炔基-代表具有至少一个碳-碳三键且含有2-12个碳原子(优选2-6个碳原子)的直链和支链碳链；其中所述链炔基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；氨基酸-指具有氨基(-NH2)和羧基(-COOH)的有机化合物。代表性的氨基酸包括甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、S-甲基蛋氨酸和组氨酸；芳基(包括芳烷基的芳基部分)-代表含有6-15个碳原子并具有至少一个芳环(如芳基是苯基)的碳环基，其中所述芳基可以任选与芳基、环烷基、杂芳基、或杂环烷基环稠合；及其中所述芳基和/或所述稠合环上的任何可取代的碳原子和氮原子可以任选和独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；芳烷基-代表如上定义的烷基，其中所述烷基部分的一个或多个氢原子已由一个或多个芳基取代；其中所述芳烷基可以任选和独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤素、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；代表性的芳烷基包括苄基和二苯基甲基；芳烷基氧基-代表通过氧原子与邻近的结构单元共价连接的如上定义的芳烷基；例如，苯基甲氧基和苯基乙氧基；芳烷氧基羰基-代表通过氧原子与羰基部分(-CO-)共价连接的如上定义的芳烷氧基，例如，-COOCH2C6H5和-COOCH2CH2C6H5；甲酰氨基-代表式-CONH2或-CONR40R42的部分；环烷基-代表3-20个碳原子，优选3-7个碳原子的支链或非支链的饱和碳环，其中所述环烷基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；环烷基烷基-代表如上定义的烷基，其中所述烷基部分的一个或多个氢原子已由一个或多个环烷基取代；其中所述环烷基烷基可以任选和独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；卤代-代表氟、氯、溴和碘；杂烷基-代表被1-3个选自-O-、-S-和-N-的杂原子间断的含有1-20个碳原子，优选1-6个碳原子的直链和支链碳链，其中所述杂烷基链上的任何可取代的碳和氮原子可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、C1-6烷基、芳基、氰基、羟基、烷氧基、氧代、苯氧基、-CF3、-OCF3、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10或-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；杂芳基-代表具有至少一个选自氧、硫和氮的杂原子的环基，所述杂原子间断碳环结构且具有足够的离域pi电子数以提供芳族特性，所述芳族杂环基含有2-14个碳原子，其中所述杂芳基可任选与一个或多个芳基、环烷基、杂芳基或杂环烷基环稠合；及其中所述杂芳基和/或所述稠合环上的任何可取代的碳原子或氮原子可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、C1-6烷基、芳基、氰基、羟基、烷氧基、氧代、苯氧基、-CF3、-OCF3、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10或-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10。代表性的杂芳基可以包括，例如呋喃基、咪唑基、嘧啶基、三唑基、2-,3-或4-吡啶基或2-,3-或4-吡啶基N-氧化物，其中吡啶基N-氧化物可用下式表示为
或
杂芳烷基-代表如上定义的烷基，其中一个或多个氢原子由一个或多个杂芳基取代；其中所述杂芳基烷基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；如2-,3-或4-吡啶基甲基或2-,3-或4-吡啶基甲基N-氧化物；杂环烷基-代表含有3-15个碳原子，优选4-6个碳原子的饱和(支链或非支链)碳环，所述碳环被1-3个选自-O-、-S-和-N-的杂原子间断，其中所述环可任选含有一个或两个不影响该环芳族特性的不饱和键，及其中所述环上的任何可取代的碳原子和氮原子可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10。
代表性的杂环烷基可包括2-或3-四氢呋喃基、2-或3-四氢噻吩基、1-,2-,3-或4-哌啶基、2-或3-吡咯烷基、1-,2-或3-哌嗪基、2-或4-二氧六环基、
其中t是0,1或2；吗啉基，杂环烷基烷基-代表如上定义的烷基，其中一个或多个氢原子已由一个或多个杂环烷基取代；其中所述环可任选含有一个或两个不影响该环芳族特性的不饱和键，及其中所述杂环烷基烷基可以任选且独立地由一个、两个、三个或多个下列的基团取代卤代、烷基、芳基、烷氧基、氨基、烷基氨基、氰基、-CF3、二烷基氨基、羟基、氧代、苯氧基、-OCF3、杂环烷基、-SO2NH2、-NHSO2R10、-SO2NHR10、-SO2R10、-SOR10、-SR10、-NHSO2、-NO2、-CONR10、-NCOR10或-COOR10；亚氢基-代表下式的部分
其中R50代表H、氰基、芳基、-SO2NH2、-SO2NR40R42和甲酰氨基，R51代表芳基和芳氧基。代表性的亚氨基可包括例如
亚胺酰氨基-代表下式的部分
其中R55代表H、氰基、-SO2NH2、-SO2NR40R42、甲酰氨基，羟基和烷氧基。代表性的亚胺酰氨基可包括例如
和
N-糖基-代表吡喃糖基或呋喃糖基的单糖。代表性的N-糖基包括(N→1)-四-O-乙酰基-D-葡糖基、(N→1)-四-O-乙酰基-D-半乳糖基和(N→1)-三-O-乙酰基-D-核糖基，如
D-葡糖基
D-半乳糖基和
D-核糖基1-氨基-2-硝基乙烯基代表下式-C(NHCH3)=CHNO2；二烷基氧膦基-代表与两个烷基部分共价连接的膦(-PO)部分。代表性的二烷基氧膦基为-PO(CH3)2。
氨磺酰基-代表式-SO2R60部分，其中R60代表氨基、烷基氨基和二烷基氨基。代表性的氨磺酰基可包括，例如-SO2NH2、-SO2NHCH3、-SO2N(CH3)2。
磺酰基-代表式-SO2R60部分，其中R60代表烷基、芳基和芳烷基。代表性的磺酰基可包括，例如-SO2CH3、-SO2C6H5、-SO2C6H4CH3和-SO2CH2C6H5。
所述取代基R1、R2、R3和R4的位置根据下面的编码环结构进行参照
本发明的一些化合物可以以不同的立体异构体形式(如对映体和非对映体)存在。本发明考虑了所有此类纯形式和混合物的立体异构体，包括外消旋混合物。例如，11位的碳原子可以为S或R立体构型。而且，连接于C-11位上的吡咯烷(y=1)的C-2和C-3位上的碳原子或者氮杂环丁烷部分(y=0)C-2位上的碳原子也可以为S或R立体构型。
某些三环化合物，例如具有羧基或酚羟基的三环化合物应具有酸性。这些化合物可以形成药学上可接受的盐。此类盐的实例包括钠盐、钾盐、钙盐、铝盐、金盐和银盐。也考虑了与药学上可接受的胺如氨、烷基胺、羟基烷基胺、N-甲基葡糖胺等形成的盐。
某些碱性的三环化合物也可形成药学上可接受的盐，如酸加成盐。例如，吡啶-氮原子可与强酸形成盐，而具有碱性取代基如氨基的化合物也可与弱酸形成盐。适合形成盐的酸的例子为盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、柠檬酸、草酸、丙二酸、水杨酸、苹果酸、富马酸、琥珀酸、抗坏血酸、马来酸、甲磺酸和其它本领域熟知的无机酸和羧酸。通过常规的方法使游离碱形式与足量的所需酸接触产生盐来制备所述盐。通过用适当的碱的稀释水溶液，如稀氢氧化钠、碳酸钾、氨和碳酸氢钠水溶液处理所述盐可以再生成所述游离碱形式。这些游离碱的形式在某些物理性质，如在极性溶剂中的溶解度方面与它们各自的盐形式有些不同，但对本发明的目的而言，所述酸和碱的盐与它们各自的游离碱形式却是等同的。
所有这些酸和碱的盐均可作为本发明范围内的药学上可接受的盐，且对于本发明的目的而言，认为所有的酸和碱的盐与相应化合物的游离形式是等同的。
本发明化合物可以根据以下流程1制备流程1
其中L代表离去基团如卤代，优选氯代或如邻-甲苯磺酰基和邻-甲磺酰基的离去基团；虚线代表单或双键；及a、b、c、d、A、B、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、m、n、T和Z如上所定义。
参照流程1，在适当的碱和任选非质子传递溶剂存在下，在有效产生式(5.0)化合物的用量和条件下，通过使式(3.0)化合物与卤化剂或磺酰化试剂反应可以制备式(5.0)化合物。适合的的碱包括有机碱如吡啶和三乙胺，或碱金属和碱土金属的无机碱包括碳酸盐如碳酸钠、碳酸锂、碳酸钾和碳酸铯，氢氧化物如氢氧化钠、氢氧化钾，氢化物如氢化钠或氢化钾，及叔-丁醇钠，优选氢化钠。适宜的非质子传递溶剂包括醚、DMF、DMSO、THF、DME及其混合物，优选DMF。优选卤化剂为氯化剂，如亚硫酰氯。磺酰化试剂可以为磺酰氯、甲磺酰氯或甲苯磺酰氯。卤化剂或磺酰化试剂的用量可为约1-约10摩尔/每摩尔式(3.0)化合物。温度可为0℃-50℃或为反应混合物的回流温度。
在适宜的碱和任选非质子传递溶剂(如上述的那些)存在下，通过式(5.0)化合物与的适当取代的式(7.0)吡咯烷或氮杂环丁烷化合物的反应得到式(1.0)化合物可以制备所需的式(1.0)的三环哌啶基化合物。式(7.0)的取代的吡咯烷或氮杂环丁烷基化合物对式(5.0)化合物的用量可为约1-约10摩尔/每摩尔式(5.0)化合物。温度范围可为约室温至约80℃。
采用常规的方法，例如用有机溶剂从水中提取反应混合物，蒸发有机溶剂，接着经硅胶或其它适合的层析介质进行层析可以由反应混合物中分离式(1.0)的三环类化合物。
根据流程2可以制备其中T=-CO-和Z=-NR40R42的式(1.0)化合物，其中R40和R42如上所定义(如酰胺)。
流程2
其中L代表离去基团，优选氯代；虚线代表单或双键；及a、b、c、d、A、B、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R6、R7、R11、R40、R42、m和n如上所定义。
参照流程2，在适当的碱和任选非质子传递溶剂存在下，在有效产生式(8.0)化合物的用量和条件下，通过式(5.0)化合物与式(7.5)的哌啶基羧酸酯的反应可以制备式(8.0)的化合物。适合的碱和非质子传递溶剂如前面所描述。式(7.5)化合物的用量可以为约1-约10摩尔/每摩尔式(5.0)化合物。温度范围可为室温至约80℃。可如上文所述分离式(8.0)化合物。
通过用过量的酸或碱水解羧酸酯(8.0)可以制备式(8.5)的羧酸化合物。适合的酸包括无机酸、有机酸或其混合物。无机酸包括盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、高氯酸等。有机酸包括乙酸、柠檬酸、甲酸、马来酸、酒石酸、甲磺酸和芳基磺酸。在此之前已描述适合的碱，如在含水醇中的氢氧化钠或氢氧化锂。温度范围可为约0℃-约100℃。
在碱和有效产生式(1.1)酰胺化合物的适宜的非质子传递溶剂存在下，通过使式(8.5)化合物与式(9.0)的适合的胺反应可以制备所需的式(1.1)的酰胺化合物。适合的碱和非质子传递溶剂如前面所描述。胺(9.0)的用量范围可为约1-约10摩尔/每摩尔羧酸(8.5)。温度范围可为0℃-100℃。可如上文所述分离式(1.1)化合物。
用下面的实施例来示范说明本发明化合物及其制备的原料，这些不应构成对本公开范围的限制。
实施例1步骤A.1-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-2-吡咯烷甲酯
将3-溴代-8,11-二氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶(1.05g,3.06mmol)、脯氨酸甲酯盐酸盐(1.52g,9.18mmol)和N-甲基吗啉(1.85g,18.32mmol)在DMF(15ml)中的混合物于85℃加热过夜。蒸发该反应混合物至干燥，用二氯甲烷(100ml)提取，用水(2×100ml)洗涤，经硫酸镁干燥有机提取物并蒸发溶剂产生油状残留物。该油状残留物经硅胶柱快速层析，用己烷-15％乙酸乙酯洗脱得到0.78g泡沫状标题化合物。部分PMR(CDCl3,200MHz),8.3(s,1H),7.5(d,1H),7-7.2(m,3H),4.5(s,1H),3.2(s,3H).
步骤B.1-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-(3-吡啶基甲基)2-吡咯烷甲酰胺
将实施例1步骤A的标题化合物(0.43g,9.1mmol)和3-氨基甲基吡啶(0.196g,18.12mmol)于130℃加热过夜。残留物经硅胶柱快速层析，用二氯甲烷-3％(甲醇-10％浓氢氧化铵)洗脱，分离得到标题化合物异构体A,0.062g，质谱.MH+513(FAB)；部分PMR(CDCl3,200MHz),8.45(d,1H),8.4(s,1H),8.3(s,1H),7-7.4(m,6H),4.68(s,1H)FPTIC50=0.059μM。异构体B,0.042g，质谱.MH+513(FAB)；部分PMR(CDCl3,200MHz),8.55(d,1H),8.4(s,1H),8.35(s,1H),6.8-7.6(m,6H)。FPT IC50=0.14μM.
实施例2步骤A.1-(3,10-二溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-2-吡咯烷甲酯
将3,10-二溴代-8,11-二氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶(0.5g,1.18mmol)、脯氨酸甲酯盐酸盐(0.59g,3.55mmol)和N-甲基吗啉(0.72g,7.11mmol)在DMF(10ml)中的混合物于85℃加热1小时。蒸发反应混合物至干燥，用二氯甲烷(100ml)提取，用水(2×100ml)洗涤。经硫酸镁干燥有机提取物并蒸发溶剂，留下油状残留物，该油状残留物经硅胶柱快速层析，用己烷-15％乙酸乙酯洗脱得到0.43g泡沫状标题化合物。部分PMR(CDCl3,200MHz),8.4(d,1H),7.45(d,1H),7.4(d,1H),7.12(d,1H),5.56(s,1H),5.01(m,1H),3.55(m,1H),3.23(s,3H)。
步骤B.1-(3,10-二溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-(3-吡啶基甲基)2-吡咯烷甲酰胺
将实施例2步骤A的化合物(0.36g)溶解于乙醇(10ml)中并于80℃与1N氢氧化锂(4ml含水溶液)一起加热过夜。用1N盐酸将pH调至4，蒸发该溶液至干燥。将该产物溶于DMF(10ml)和NMM(0.32ml)中，加入HOBT(0.187g)、DEC(0.265g)和3-氨基甲基吡啶(0.16ml)。搅拌反应混合物过周末，蒸发至干燥，残留物用二氯甲烷(100ml)提取，用盐水(2×100ml)洗涤。经硫酸镁干燥有机提取物，蒸发至干燥，在ChiralpakAD HPLC分析手性柱(涂在10μM硅胶基质上的直链淀粉三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯，Chiral Technologies,Exton,Pennsylvania))上层析，用80％己烷/异丙醇(含0.25％二乙胺)洗脱得到标题化合物异构体A(0.124g)，为泡沫物，质谱MH+591(FAB)；部分PMR(CDCl3,400MHz),8.58(d,1H),8.45(s,2H),8.3(s,1H),7.55(s,1H),7.45(m,2H),7.28(m,2H),6.82(s,1H),6.81(t,1H),5.72(s,1H)。FPT抑制15％在0.3μM下。异构体B,0.165g,质谱MH+591，部分PMR(CDCl3,400MHz),8.59(d,1H),8.4(m,2H),7.48(s,1H),7.35(m,1H),7.1-7.3(m,3H),6.9(t,1H),5.6(s,1H)。FPTIC50=0.0052μM。
实施例3步骤A．1-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-2-氮杂环丁烷甲酯
将3-溴代-8,11-二氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶(1.05g,3.06mmol)、氮杂环丁烷乙酯盐酸盐(1.52g,6.02mmol)和N-甲基吗啉(1.85g,18.32mmol)在DMF(15ml)中的混合物于85℃加热过夜。蒸发反应混合物至干燥，用二氯甲烷(100ml)提取，用水(2×100ml)洗涤。经硫酸镁干燥有机提取物并蒸发溶剂产生油状残留物，该油状残留物经硅胶柱快速层析，用己烷-15％乙酸乙酯洗脱得到0.72g泡沫状标题化合物。部分PMR(CDCl3,200MHz),8.3(s,1H),7.5(d,1H),7-7.2(m,3H),4.5(s,1H),3.2(s,3H)。
步骤B．1-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-N-(3-吡啶基甲基)2-氮杂环丁烷甲酰胺
将实施例3步骤A的化合物(0.7g)溶解于乙醇(10ml)中并于80℃与1N氢氧化锂(3ml含水溶液)加热过夜。用1N盐酸将pH调至4,蒸发该溶液至干燥。将产物溶于DMF(10ml)和NMM(0.32ml)中，加入HOBT(0.187g)、DEC(0.265g)和3-氨基甲基吡啶(0.16ml)。于室温下搅拌反应混合物中过周末，蒸发至干燥，残留物用二氯甲烷(100ml)提取，用盐水(2×100ml)洗涤有机提取物，经硫酸镁干燥，蒸发至干燥，产物在ChiralpakAD HPLC分析手性柱上用80％己烷/异丙醇(含0.25％二乙胺)洗脱得到标题化合物异构体A(0.113g)，为泡沫物，质谱MH+494(FAB)；部分PMR(CDCl3,400MHz),8.58(d,1H),8.45(s,2H),8.3(s,1H),7.55(s,1H),7.45(m,2H),7.28(m,2H),6.82(s,1H),6.81(t,1H),5.72(s,1H)。FPT IC50=1.05μM。异构体B(0.148g)为泡沫物，质谱MH+499，部分PMR(CDCl3,400MHz),8.59(d,1H),8.4(m,2H),7.48(s,1H),7.35(m,1H),7.1-7.3(m,3H),6.9(t,1H),5.6(s,1H)FPT抑制17％在0.1μM下。原料的制备通过以下制备性的实施例来示范说明用于制备本发明化合物的原料，这些例子不应构成对本公开内容范围的限制。用作原料的三环类化合物(3.0)和取代的哌啶基化合物(7.0)是本领域熟知的且/或可以采用已知的方法，如在美国专利5089496、5151423、4454143、4355036,PCT/US94/11390(WO95/10514)、PCT/US94/11391(WO95/10515)、PCT/US94/11392(WO95/10516)；Stanley R.Sandler和Wolf Karo,Organic Functional Group Preparations,2nd Edition,Academic Press,Inc.,San Diego,Califomia,Vol.1-3,(1983)；J March,Advanced Organic Chemistry,Reactions&Mechanisms,and Strucmre,3rd Edition,John Wiley&Sons,New York,1346pp.(1985)；A.J.Boulton和A.Mckllop(Eds.),Comprehensive Heterocyclic Chemistry,Volume7,Four Membered Rings With One Nitrogen Atom,PergamonPress,Elmsford,New York,(1960-1985)；A.J.Boulton和A.Mckillop(Eds.),Comprehensive Heterocyclic Chemistry,Volume4,Part3,FiveMembered Rings With One Nitrogen Atom,Pergamon Press,Elmsford,New York,(1960-1985)；J.Am.Chem.Soc.80,pg.970(1958)；JOC33,3637(1968)；Tetra.Letters,pp.381-382(1995)；Helvetics.Chem.Acta,59(6),pp.1917-24(1976)；及J.Med.Chem.,33,71-77(1990)中所述方法制备。也可以如在共同未决的U.S．申请系列08/410187号(1995年3月24日递交)、共同未决的U.S．申请系列08/577951号(1995年12月22日递交)和共同未决的U.S．申请系列08/615760号(1996年3月13日递交)中所述制备原料，这些公开的内容结合在此作为参考。本发明范围内的其它机理过程和类似结构对本领域技术人员来说是显而易见的。
例如，按照上文引用的参考文献和/或其它的已知技术所述方法，通过先制备用必需的2-或3-(CH2)nCOZ部分，及任何任选的-R5、-R6、-R7和/或-R8部分一同取代的吡咯(pyrole)化合物可以制备其中T=-CO-的式(7.0)吡咯烷化合物。接着采用常规的还原方法可以还原2-或3-取代的的吡咯化合物。药物剂型实施例实施例A-片剂
制备方法使序号1和2的成分在适合的混合器中混合10-15分钟。将与序号3成分的混合物制粒。如果需要可通过粗筛(如1/4”,0.63cm)磨碎湿颗粒。干燥湿颗粒。如果需要，过筛干燥的颗粒并将其与序号4的成分混合10-15分钟。加入序号5的成分并混合1-3分钟。在合适的压片机上将该混合物压片成适当的大小和重量。
实施例B-胶囊
制备方法将序号1、2和3的成分在适合的混合器中混合10-15分钟。加入序号4的成分并混合1-3分钟。在合适的胶囊填充机上将该混合物填入两节的硬明胶胶囊中。
尽管结合以上提出的具体的实施方案已经介绍了本发明，它的许多选择方案、修改和变化对本领域普通技术人员来说应是显而易见的。所有这些选择方案、修改和变化都将认为是在本发明的精神和范围内。
权利要求
1．下式的化合物
或其药学上可接受的盐或溶剂化物，其中a、b、c和d之一代表N或NR9，其中R9为O-、-CH3或-(CH2)nCO2H,其中n是1-3，而其余的a、b、c和d基团代表CR1或CR2；或每个a、b、c和d独立选自CR1或CR2；每个R1和每个R2独立选自H、卤代、-CF3、-OR10、-COR10、-SR10、-S(O)tR11(其中t是0、1或2)、-SCN、-N(R10)2、-NR10R11、-NO2、-OC(O)R10、-CO2R10、-OCO2R11、-CN、-NHC(O)R10、-NHSO2R10、-CONHR10、-CONHCH2CH2OH、-NR10COOR11、-SR11C(O)OR11、-SR11N(R75)2，其中每个R75独立选自H和-C(O)OR11、苯并三唑-1-基氧基、四唑-5-基硫代或取代的四唑-5-基硫代、链炔基、链烯基或烷基，所述烷基或链烯基任选被卤代、-OR10或-CO2R10取代；R3和R4是相同的或不同的，且各自独立代表H、R1和R2的任何一个取代基或R3和R4一起代表与苯环(环Ⅲ)稠合的饱和或不饱和C5-7稠环；R5和R6(y=0)或R5、R6和R7(y=1)各自独立代表H、-CF3、-COR10、烷基或芳基，所述烷基或芳基任选被下列基团取代-OR10、-SR10、-S(O)tR11、-NR10COOR11、-N(R10)2、-NO2、-COR10、-OCOR10、-OCO2R11、-CO2R10、-OPO3R10或R5、R6和R7中之一与如下定义的R40组合代表-(CH2)r-，其中r是1-4，该基团可以由低级烷基、低级烷氧基、-CF3或芳基取代，或R5与R6或R7结合代表=O或=S；R10独立代表H、烷基、环烷基、环烷基烷基、杂芳基、芳基、芳烷基或NR40R42，其中R40和R42独立代表H、芳基、烷基、芳烷基、杂芳基、杂芳基烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、杂烷基、环烷基、环烷基烷基、链烯基和链炔基；R11代表烷基或芳基；碳原子5和6之间的虚线代表任选的双键，如此当存在双键时，A和B独立代表-NO2、-R10、卤代、-OR11、-OCO2R11或-OC(O)R10，当碳原子5和6之间无双键存在时，A和B每个独立代表H2、-(OR11)2、H和卤代、二卤代、烷基和H、(烷基)2、-H和-OC(O)R10、H和-OR10、氧代、芳基和H、=NOR10或-O-(CH2)p-O-，其中p是2,3或4；和y是0或1；n是0、1、2、3、4、5或6；T为-CO-、-SO-、-SO2或-CR30R31-，其中R30和R31独立代表H、烷基、芳基、芳烷基、杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、杂环烷基或杂环烷基烷基；和Z代表烷基、芳基、芳烷基、杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、-OR40、-SR40、-CR40R42、-NR40R42,
其中n、R40和R42如上定义，m是2、3、4、5、6、7或8；及R14代表H、C1-6烷基、芳烷基、酰基、甲酰氨基、氰基、烷氧基羰基、芳烷氧基羰基、通过羧基共价连接的D-和L-氨基酸、亚氨基、亚胺酰氨基(imidamido)、氨磺酰基、磺酰基、二烷基氧膦基、N-糖基、
C6H5
和-C(NHCH3)=CHNO2，前提是当T为-SO-时，Z不是-NR40R42。
2．权利要求1的化合物，其中a是N，而b、c和d是碳；A和B各自代表H2且不存在任选的双键。
3．权利要求2的化合物，其中R1和R4是H而R2和R3为选自氯代和溴代的卤代基，或R1是H而R2、R3和R4是选自氯代和溴代的卤代基。
4．权利要求2的化合物，其中R2为在3-位的卤代而R3为在8-位的卤代。
5．权利要求2的化合物，其中其中R2为在3-位的溴而R3为在8-位的氯。
6．权利要求2的化合物，其中R1是H，而R2、R3和R4为选自氯代和溴代的卤代。
7．权利要求2的化合物，其中R2为在3-位的卤代，R3为在8-位的卤代而R4为在10-位的卤代。
8．权利要求2的化合物，其中R2为在3-位的溴代，R3为在8-位的氯代而R4为在10-位的溴代。
9．权利要求3的化合物，其中-(CH2)n-T-Z-部分连接在吡咯烷(y=1)或氮杂环丁烷环(y=0)的2-位上。
10．权利要求9的化合物，其中n是0,T为-CO-而Z为-NR40R42。
11．权利要求10的化合物，其中R40为H，而R42为3-吡啶基甲基。
12．选自实施例1-3中任何一个的权利要求1的化合物。
13．权利要求12的化合物选自下列的化合物或其药学上可接受的盐
14．具有下式的权利要求13的化合物
15．制细胞异常生长的药用组合物，其包括有效量的权利要求1的化合物与药学上可接受的载体的组合。
16．抑制细胞异常生长的方法，其包括给予有效量的权利要求1的化合物。
17．权利要求16的方法，其中受抑制的细胞为表达激活的ras癌基因的癌细胞．
18．权利要求16的方法，其中受抑制的细胞为胰肿瘤细胞、肺癌细胞、骨髓性白血病肿瘤细胞、甲状腺滤泡肿瘤细胞、脊髓发育不良肿瘤细胞、表皮癌肿瘤细胞、膀胱癌肿瘤细胞或结肠肿瘤细胞。
19．权利要求16的方法，其中通过抑制ras法呢基蛋白转移酶产生对细胞异常生长的抑制。
20．权利要求16的方法，其中所述抑制针对其中Ras蛋白因为除Ras基因外的其它基因致癌突变而被激活的肿瘤细胞。
全文摘要
本发明公开了式(1.0)的三环化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物,其中:a、b、c和d中之一代表N或NR
文档编号C07D401/14GK1236365SQ97199528
公开日1999年11月24日 申请日期1997年9月11日 优先权日1996年9月13日
发明者D·F·拉恩, A·B·库珀, A·K·马拉姆斯, R·J·多尔, F·G·尼奥罗格, A·G·塔韦拉斯 申请人:先灵公司