酞嗪酮类衍生物、其制备方法和用途与流程

文档序号:18603068发布日期:2019-09-03 22:57阅读:728来源:国知局

本发明属于药物化学领域,涉及一类酞嗪酮类衍生物、其几何异构体、其药学上可接受的盐、其制备方法及在制备预防或治疗聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(parp)耐药相关的疾病,如恶性肿瘤,的药物中的应用。



背景技术:

聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(poly(adp)-ribosepolymerase,parp)是一类存在于多数真核生物细胞核中的酶家族。自1963年chambon等人首次发现以来,到目前为止共有17个parp家族成员被发现[riffelljl,etal,natrevdrugdiscovery2012;11:923-936],其中包括parp-1和parp-2等7种parp酶被表征和确证。parp家族作为一类多功能蛋白质翻译后修饰酶,尽管对其亚型的功能研究在不断拓展,由于parp-1/2是parp家族中最丰富的核酶,且大于90%dna损伤依赖parp-1修复;在parp-1缺陷的细胞中,parp-2负责dna损伤修复。

2005年bryant[nature2005;434:913-917]和rarmer[nature2005;434:917-921]等课题组各自独立发现parp介导的碱基切除修复(baseexcisionrepair,ber)抑制与brca1和brca2介导的同源重组修复(homologousrecombinationrepair,hr)功能缺失可以导致肿瘤细胞协同致死(syntheticlethality)现象以来,parp作为理想的药物靶标在药物开发领域有了飞速的发展。

目前已有astrazeneca的奥拉帕利(2014年)、clovisoncology公司的芦卡帕利(2016年)和默沙东公司的甲苯磺酸尼拉帕利(2017年)等以parp为靶标的药物先后成功上市,同时也还有很多以parp为靶标项目在临床研究的各个研发阶段。

随着parp抑制剂的成功上市,目前临床上已经出现了对现有抑制剂耐药的肿瘤细胞株。而肿瘤耐药是限制目前癌症化疗药物疗效的一大难题;很多癌症患者在化疗初期疗效显著,但是随着治疗时间延长,癌细胞的耐药性增强,最终导致治疗失败。针对parp抑制剂与肿瘤细胞耐药性的研究已有相关报道,norquist等[jclinoncol,2011,29(22):3008-3015]在临床研究中发现,6例对卡铂耐药而接受olaparib治疗的brca基因突变卵巢癌患者中,有2例表现出耐药;liu等[molcancerres,2009,7(10):1686-1692]研究表明,以替莫唑安和abt-888联用治疗的hct116大肠癌细胞也表现出耐药;研究人员还发现,对brca2基因突变的capan1胰腺癌细胞,连续给予强效parp-1抑制剂ku0058948,能引起癌细胞耐药,且对顺铂耐药的capan1细胞也对parp-1抑制剂ag14361产生耐药;对brca基因突变和抑癌基因p53灭活的小鼠乳腺癌模型,给予olaparib治疗,开始时可显著抑制乳腺癌的生长,然而长期给药治疗后,olaparib对肿瘤的抑制作用逐渐衰减[trendspharmacolsci,2012,33(1):42-48.];sakai等[cancerres,2009,69(16):6381-6386]在研究中发现,brca2基因突变的卵巢癌细胞株peo4对parp-1抑制剂ag14361耐药;由于癌症的种类和阶段以及治疗方法的不同,肿瘤细胞对parp抑制剂的耐药机制也不尽相同[natmed,2013,19(11):1381-1388]。

随着对parp抑制剂耐药性相关基础研究的不断进展,针对parp抑制耐药肿瘤的问题,研究人员也提出了很多策略。这些策略中主要是parp抑制剂与其他治疗手段联合使用。如:parp抑制剂与细胞毒药物替莫唑胺(temozolomide)、taxanes、铂盐(platinumsalts)和吉西他滨(gemcitabine)等联合使用;parp抑制剂与其他靶向抑制剂如egfr抑制剂、pi3k抑制剂、hdac抑制剂、igf-1r抑制剂、vegfr抑制剂、hsp90抑制剂、chk1/2抑制剂等联合使用;parp抑制剂联合免疫治疗等等[criticalreviewsinoncology/hematology108(2016)73–85]。

但是,仍然需要开发能够解决parp抑制剂耐药性问题的药物。



技术实现要素:

本发明一方面提供了如通式ⅰ所示的酞嗪酮类衍生物、其几何异构体以及药学上可接受的盐,

其中:

r选自h、c1-c6烷基(例如,甲基或乙基)、c2-c6烯基、c2-c6炔基;优选为h或甲基;

n为1~6的整数;例如2~5,优选为4;

het选自取代或者未取代的3-8元环烷基、取代或者未取代的3-8元杂环基、取代或者未取代的c6-c12芳基或取代或者未取代的5-12元杂芳基;所述取代的取代基为选自卤素、硝基、氨基、氰基、羟基、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c1-c6烷氧基、卤代c1-c6烷基、羟基c1-c6烷基、c1-c6烷基氨基、二c1-c6烷基氨基、c1-c6烷基磺酰胺基、c1-c6酰胺基、c1-c6酰氧基、c1-c6烷氧羰基、c1-c6烷基羰基、硼酸基、c1-c6烷基砜基、c1-c6烷基亚砜基、c1-c6烷基巯基、3-8元环烷基(例如,环丙基、环丁基、环戊基、环己基)、3-8元杂环基(例如,环氧丙烷基、四氢呋喃基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基)、c6-c10芳基(例如,苯基、萘基)和5-10元杂芳基(例如,呋喃基、吡咯基、恶唑基、咪唑基、吡啶基、哒嗪基、三氮唑基、四氮唑基、噻唑基、吡嗪基、嘧啶基、吲哚基)中的一个或多个。

在本发明一个优选的实施方案中,所述酞嗪酮类衍生物化合物包括由通式ⅱ表示的酞嗪酮类衍生物:

其中,het定义如上。

优选地,上述通式i和ii中的het选自取代或者未取代的萘基、取代或者未取代的五元杂芳基、取代或者未取代的六元杂芳基、取代或者未取代的五元并六元杂芳基;进一步优选选自取代或者未取代的噻吩基、取代或者未取代的吲哚基、取代或者未取代的萘基、取代或者未取代的呋喃基、取代或者未取代的吡咯基、取代或者未取代的噻唑基、取代或者未取代的异噁唑基、取代或者未取代的噁唑基、取代或者未取代的吡啶基、取代或者未取代的嘧啶基、取代或者未取代的吡嗪基。

所述het定义中取代的取代基优选为选自卤素、硝基、氨基、氰基、羟基、c1-c4烷基、c1-c6烷氧基、被卤素取代的c1-c4烷基、吗啉基、哌啶基、吡咯烷基、c1-c4烷基氨基中的一个或多个;或,

其中x选自o、n、s;

y1和y2各自独立的选自n或c,但两者不同时为n。

在本发明一个优选的实施方案中,所述het选自吡啶基、氯代吡啶基、吲哚基、吡咯基、噻唑基、嘧啶基、氨基三氟甲基吡啶基、氮杂吲哚基、二甲基异噁唑基、哌啶基吡啶基、吗啉基吡啶基、吡咯烷吡啶基、二乙胺基吡啶基、乙基胺基吡啶基、甲基胺基吡啶基、萘基、氨基吡啶基、苯并呋喃基;进一步优选为4-吡啶基、2-吡啶基、2-氯-5-吡啶基、3-吲哚基、2-吡咯基、4-噻唑基、5-嘧啶基、2-氨基-6-(三氟甲基)-5-吡啶基、7-氮杂吲哚基、3,5-二甲基-4-异唑基、2-哌啶基-5-吡啶基、2-吗啉基-5-吡啶基、2-吡咯烷-5-吡啶基、2-二乙胺基-5-吡啶基、2-乙基胺基-5-吡啶基、2-甲基胺基-5-吡啶基、1-萘基、6-氮杂吲哚基、2-氨基-5-吡啶基、3-苯并呋喃基和3-吡啶基。

在本发明的另一个优选实施方案中,所述酞嗪酮类衍生物选自下列化合物中:

“c1-c6烷基”是指链上具有1至6个碳原子的直链或支链饱和烃基,非限制性地包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。

“c1-c6烷基氨基”是指由一个链上具有1至6个碳原子的直链或支链烷基取代的氨基,非限制性地包括甲基氨基、乙基氨基、丙基氨基、异丙基氨基和丁基氨基等。

“二c1-c6烷基氨基”是指n上被两个相同或不同的具有1至6个碳原子的直链或支链饱和烃基取代的氨基,例如,n,n-二甲基氨基、n,n-二乙基氨基、n,n-二正丙基氨基、n-乙基-n-甲基氨基、n-甲基-n-丙基氨基、n-丁基-n-甲基氨基。

“c1-c6烷基磺酰胺基”是指直链或支链的烷基磺酰胺基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基磺酰胺基、乙基磺酰胺基、正丙基磺酰胺基、异丙基磺酰胺基、正丁基磺酰胺基、异丁基磺酰胺基或叔丁基磺酰胺基。

“c1-c6酰胺基”是指直链或支链的烷基酰胺基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基酰胺基、乙基酰胺基、正丙基酰胺基、异丙基酰胺基、正丁基酰胺基、异丁基酰胺基或叔丁基酰胺基。

“c1-c6酰氧基”是指直链或支链的烷基酰氧基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基酰氧基、乙基酰氧基、正丙基酰氧基、异丙基酰氧基、正丁基酰氧基、异丁基酰氧基或叔丁基酰氧基。

“c1-c6烷基羰基”是指直链或支链的烷基羰基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基羰基、乙基羰基、正丙基羰基、异丙基羰基、正丁基羰基、异丁基羰基或叔丁基羰基。

“c1-c6烷氧基”是指的直链或支链的o-烷基,其在烷基部分中含有1至6个碳原子,例如,甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。

“c1-c6烷基巯基”是指的直链或支链的s-烷基,其在烷基部分中含有1至6个碳原子,例如,甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基或叔丁硫基。

“硼酸基”是指-b(oh)2。

“c1-c6烷基砜基”是指直链或支链的烷基砜基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基砜基、乙基砜基、正丙基砜基、异丙基砜基、正丁基砜基、异丁基砜基或叔丁基砜基。

“c1-c6烷基亚砜基”是指直链或支链的烷基亚砜基,其在烷基部分中具有1至6个碳原子,例如,甲基亚砜基、乙基亚砜基、正丙基亚砜基、异丙基亚砜基、正丁基亚砜基、异丁基亚砜基或叔丁基亚砜基。

“c2-c6烯基”是指链上含有至少一个不饱和碳碳双键的具有2至6个碳原子的直链或支链烯烃基,非限制性地包括乙烯基、丙烯基、异丙烯基。

“c2-c6炔基”是指是指链上含有至少一个不饱和碳碳三键的具有2至6个碳原子的直链或支链炔烃基,非限制性地包括乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-,2-或3-丁炔基。

“3-8元环烷基”是指含有一个或多个饱和和/或部分饱和环、所有成环原子均为碳原子的基团,其包括3至8个碳原子;例如,环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环己烯基、环庚烯基、环庚三烯基、环辛基、茚满基、四氢萘基、苯并环庚烷基等。

“3-8元杂环基”是指含有一个或多个饱和和/或部分饱和环,其包括3至8个环原子,其中一个或多个环原子选自氮、氧或s(o)m(其中m是整数0至2)的杂原子,其余环原子为碳;例如,环氧丙烷、四氢呋喃基、吡咯烷基、四氢吡喃基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫代吗啉基、高哌嗪基。

“卤素”是指氟、氯、溴和碘。

“c6-c12芳基”是指包含6-12个环原子但环原子中不含杂原子的芳香族环基,优选为6-10元芳基(即碳原子数为6~10个的芳基),如苯基、萘基。

“5-12元杂芳基”是指包含5-12个环原子且在环原子中含有1-4个杂原子作为环成员的芳香环基团。杂原子可以选自氮、氧或硫。杂芳基可以是具有5-7个环原子的单环杂芳基,或者具有7-12个环原子的双环杂芳基。所述双环杂芳基中只要一个环是杂芳环即可,另一个可以是芳香环或非芳香环的,含杂原子的或不含杂原子的。此外,所述双环杂芳基既可以是并环结构,也可以是螺环结构,也可以是两个杂环直接相连。杂芳基的例子包括但不限于吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、吡啶基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基、异噁唑基、吲哚基等。

第二方面,本发明提供了一种制备本发明的酞嗪酮类衍生物的方法,所述方法包括使化合物iii同酸iv发生缩合反应制得通式i所示的化合物的步骤,如下反应式所示:

其中,r、n和het定义与前述定义相同。

所示缩合反应可以在碱、缩合剂和溶剂的存在下进行,所述的溶剂选自n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、四氢呋喃或1,4-二氧六环中的一种或者多种的混合物,优选为n,n-二甲基甲酰胺;所述的碱可以为三乙胺、n,n-二异丙基乙胺(diea)、三乙烯二胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(dbu)、碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或者多种混合,优选三乙胺;所述的缩合剂选自o-(苯并三唑-1-基)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸盐(hbtu)、2-(7-氧化苯并三氮唑)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸酯(hatu)、1-羟基苯并三唑(hbot)或1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(hoat)中的一种或者多种的混合物,优选hbtu。

所述缩合反应的温度可以为0℃~100℃,优选室温,其中所述的室温为20℃~30℃;

在一优选实施方式中,所述通式iv所示化合物通过如下方法制备,所述方法包括:使化合物v与化合物vi发生维蒂希反应得到化合物viii,然后进行水解反应得到化合物iv,如下所示,

其中,

r1为甲基或乙基;

het和r定义如前述定义所述。

所述维蒂希反应可以在有机溶剂中进行,于60℃~120℃左右反应。所述水解反应可以在碱溶液存在下进行。

所述的有机溶剂可以为选自甲苯、二甲苯、thf、二氧六环中的一种或者多种的混合物;

所述的碱溶液可以为选自氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂等其中的一种水溶液。

在一优选实施方式中,所述通式iii所示化合物通过如下方法制备,所述方法包括以下步骤:通式ix所示的化合物同醇胺viii发生缩合反应,得化合物x;化合物x同甲基磺酰氯发生酯化反应得到化合物xi;化合物xi在邻苯二甲酰亚胺盐存在下,发生取代反应,随后通过肼解得到化合物iii,如下式所示,

其中,n定义与通式i中的定义相同。

所述缩合反应可以在碱、缩合试剂和溶剂的存在下进行。

所述酯化反应可以在碱和溶剂的存在下进行。

所述缩合反应和酯化反应中的碱各自独立地选自三乙胺、n,n-二异丙基乙胺(diea)、三乙烯二胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(dbu)、碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或者多种混合,优选三乙胺。

所述的缩合剂选自o-(苯并三唑-1-基)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸盐(hbtu)、2-(7-氧化苯并三氮唑)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸酯(hatu)、1-羟基苯并三唑(hbot)或1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(hoat)中的一种或者多种的混合物,优选hbtu。

所述缩合反应和酯化反应中的溶剂各自独立地选自n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、四氢呋喃或1,4-二氧六环中的一种或者多种的混合物,优选为n,n-二甲基甲酰胺。

所述缩合反应的温度为0℃~100℃,优选室温,其中所述的室温为20℃~30℃;

所述的邻苯二甲酰亚胺盐选自邻苯二甲酰亚胺钾盐或邻苯二甲酰亚胺钠盐,优选为邻苯二甲酰亚胺钾盐。

第三方面本发明还提供了一种药物组合物,它包含治疗有效量的选自上述的酞嗪酮类衍生物、其几何异构体以及药学上可接受的盐中的一种或多种作为活性成分,以及药学上可接受的载体。

本发明通式i表示的酞嗪酮类衍生物及其几何异构体以及药学上可接受的盐,可以用作细胞聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(parp)耐药相关的抑制剂;可以用于制备预防和/或治疗与聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(parp)耐药相关疾病的药物;可以用于制备预防和/或治疗癌症的药物;还可以用于制备预防和/或治疗缺血性的疾病药物;或用于制备神经退行性疾病的药物。

“治疗有效量”指的是:活性成分的量足以明显改善病情,而不至于产生严重的副作用。通常,药物组合物的单位剂量可以含有1-2000mg活性成分,更佳地,含有10-200mg活性成分。较佳地,所述的“单位剂量”例如为一个药片,或一个胶囊。

“药学上可接受的盐”是指与磷酸、硫酸、盐酸等无机酸,或醋酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸等有机酸,或天冬氨酸、谷氨酸等酸性氨基酸形成的盐,或与上述酸成酯或酰胺后再与无机碱形成的盐,如钠、钾、钙、铝盐和铵盐。

“药学上可接受的载体”指的是:一种或多种相容性固体或液体填料或凝胶物质,它们适合于人使用,而且必须有足够的纯度和足够低的毒性。“相容性”在此指的是组合物中各组份能和本发明的活性成分以及它们之间相互掺和,而不明显降低活性成分的药效。药学上可以接受的载体部分例子有纤维素及其衍生物(如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素钠、纤维素乙酸酯等)、明胶、滑石、固体润滑剂(如硬脂酸、硬脂酸镁)、硫酸钙、植物油(如豆油、芝麻油、花生油、橄榄油等)、多元醇(如丙二醇、甘油、甘露醇、山梨醇等)、乳化剂润湿剂(如十二烷基硫酸钠)、着色剂、调味剂、稳定剂、抗氧化剂、防腐剂、无热原水等。

本发明的活性成分或药物组合物的施用方式没有特别限制,代表性的施用方式包括(但并不限于):口服、瘤内、直肠、肠胃外(静脉内、肌肉内或皮下)等。

用于口服给药的固体剂型包括胶囊剂、片剂、丸剂、散剂和颗粒剂。

在这些固体剂型中,活性成分与至少一种常规惰性赋形剂(或载体)混合,如柠檬酸钠或磷酸二钙,或与下述成分混合:(a)填料或增容剂,例如,淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和硅酸;(b)粘合剂,例如,羟甲基纤维素、藻酸盐、明胶、聚乙烯基吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶;(c)保湿剂,例如,甘油;(d)崩解剂,例如,琼脂、碳酸钙、马铃薯淀粉或木薯淀粉、藻酸、某些复合硅酸盐、和碳酸钠;(e)缓溶剂,例如石蜡;(f)吸收加速剂,例如,季胺化合物;(g)润湿剂,例如鲸蜡醇和单硬脂酸甘油酯;(h)吸附剂,例如,高岭土;和(i)润滑剂,例如,滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、十二烷基硫酸钠,或其混合物。胶囊剂、片剂和丸剂中,剂型也可包含缓冲剂。

所述的固体剂型还可采用包衣和壳材制备,如肠衣和其它本领域公知的材料。它们可包含不透明剂,并且,这种组合物中活性成分的释放可以延迟的方式在消化道内的某一部分中释放。可采用的包埋组分的实例是聚合物质和蜡类物质。

用于口服给药的液体剂型包括药学上可接受的乳液、溶液、悬浮液、糖浆或酊剂。除了活性成分外,液体剂型可包含本领域中常规采用的惰性稀释剂,如水或其它溶剂,增溶剂和乳化剂,例知,乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺以及油,特别是棉籽油、花生油、玉米胚油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油或这些物质的混合物等。除了这些惰性稀释剂外,组合物也可包含助剂,如润湿剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、矫味剂和香料。

除了活性成分外,悬浮液可包含悬浮剂,例如,乙氧基化异十八烷醇、聚氧乙烯山梨醇和脱水山梨醇酯、微晶纤维素、甲醇铝和琼脂或这些物质的混合物等。

用于肠胃外注射的组合物可包含生理上可接受的无菌含水或无水溶液、分散液、悬浮液或乳液,和用于重新溶解成无菌的可注射溶液或分散液的无菌粉末。适宜的含水和非水载体、稀释剂、溶剂或赋形剂包括水、乙醇、多元醇及其适宜的混合物。

本发明化合物可以单独给药,或者与其他治疗药物(如化疗药)联合给药。

使用药物组合物时,是将安全有效量的本发明化合物适用于需要治疗的哺乳动物(如人),其中施用时剂量为药学上认为的有效给药剂量,对于60kg体重的人而言,日给药剂量通常为1~2000mg,优选20~1000mg。当然,具体剂量还应考虑给药途径、病人健康状况等因素,这些都是熟练医师技能范围之内的。

第四方面本发明还提供了通式i表示的酞嗪酮类衍生物及其几何异构体以及药学上可接受的盐在制备用于预防或治疗与聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(parp)耐药相关疾病的药物中的用途。

所述聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(parp)耐药相关疾病包括:癌症,各种缺血性的疾病和神经退行性疾病等。

所述的癌症非限制性地包括实体瘤和非实体瘤,例如乳腺癌、卵巢癌、肝癌、黑素瘤、前列腺癌、结肠癌、胃癌、肺癌、神经胶质瘤、复发血液癌、尤文氏肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌等。

所述的各种缺血性的疾病,非限制性地包括,缺血性脑血管疾病、冠心病、脊髓缺血性疾病、肠系膜血管缺血性疾病、缺血性视网膜病和缺血性肠炎等。

所述的神经退行性疾病,非限制性地包括帕金森氏症、阿尔兹海默病、肌肉萎缩症等。

具体实施方式

除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

所有实施例中,1hnmr由varianmercury-300或varianmercury-400型核磁共振仪记录,化学位移以δ(ppm)表示;质谱由finnigan/mat-95(ei)与finniganlcq/decaandmicromassultraq-tof(esi)型质谱仪记录;化合物分离选用青岛海洋化工的200-300目硅胶。

本发明中,化学式或英文字母缩写代表的试剂中文名称表如下:

etoh为乙醇;dcm二氯甲烷;meoh为甲醇;naoh为氢氧化钠;dmf为n,n-二甲基甲酰胺;thf为四氢呋喃;et3n为三乙胺;mscl为甲磺酰氯,dbu为1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯。

中间体的制备

a)关键中间体化合物iii-1的制备方法

路线2

步骤1:化合物x-1的制备

氮气保护下将化合物ix-1(5.96g,20.0mmol)和化合物4(3.14g,20.0mmol)加入到装有无水dmf(100ml)的三口反应瓶中,随后加入hbtu(8.3g,22.0mmol)和三乙胺(4.0g,40.0mmol)于25℃下反应直到主原料化合物1基本消失。随后将反应体系倒入到冰水(800ml)中,混合体系用dcm(200ml*3)进行萃取,dcm相用饱和氯化钠溶液洗涤、干燥、浓缩得到粗品。粗品快速过柱(200~300目硅胶,流动相为dcm:meoh=100:1~40:1,v/v)得到化合物x-17.4g,收率83%。1h-nmr(300hz,dmso-d6)δ:12.58(s,1h),8.251(d,j=7.5hz,1h),7.96(d,j=7.5hz,1h),7.86(m,2h),7.40(brs,1h),7.28(d,j=6.6hz,1h),7.20(t,1h),4.45(brs,1h),4.34(s,3h),3.38(q,2h),2.93(m,1h),2.70(m,1h),1.73(d,1h),1.40(m,4h);ms(esi):438.2m/z[m+h]+

步骤2:化合物xi-1的制备

将化合物x-1(7.0g,16.0mmol)溶于dcm(100ml)中,随后加入et3n(3.2g,32.0mmol)并将反应体系冷却到0℃左右,缓慢滴加mscl(1.9g,16.8mmol)的dcm(10.0ml)溶液,将温度控制在50℃以下滴加完毕,于室温下搅拌直到原料完全消失。随后加入饱和柠檬酸溶液进行洗涤,再用饱和碳酸氢钠和饱和氯化钠溶液进行洗涤,干燥、浓缩得到粗品。粗品快速过柱(200~300目硅胶,流动相为dcm:meoh=800:1~40:1,v/v)得到化合物xi-17.2g,收率87.8%。

1h-nmr(400hz,dmso-d6)δ:12.59(s,1h),8.24(d,j=8hz,1h),7.94(d,j=8hz,1h),7.92~7.88(m,2h),7.39(brs,1h),7.27(d,j=6.4hz,1h),7.19(t,1h),4.43(d,j=12.8hz,1h),4.31(s,1h),3.62(t,2h),3.31(s,3h),3.05~3.10(q,2h),2.93(t,1h),2.69~2.72(m,1h),1.65~1.72(m,3h),1.45(brs,2h),1.32~1.38(q,2h),1.14~1.17(t,4h),0.94~1.04(m,1h).ms(esi):m/z516.2[m+h]+

步骤3:化合物iii-1的制备

室温下将化合物xi-1(6.28g,12.2mmol)和邻苯二甲酰亚胺钾盐(2.7g,14.6mmol)溶于无水dmf(50.0ml),随后将反应体系加热到内温90℃反应直到主原料反应完全,冷却至室温。将反应体系倒入到冰水(200ml)中搅拌,加入dcm(50ml*3)进行萃取,dcm相再用饱和氯化钠溶液洗涤,干燥、浓缩得到粗品。粗品快速过柱(200~300目硅胶,流动相为dcm:meoh=80:1~20:1,v/v)得到中间体2.8g,收率40%。

将上步获得的中间体(2.6g,4.6mmol)和80%水合肼(0.6ml,23.0mmol)加入到95%乙醇(50.0ml)中,随后将反应体系升温到回流状态直到主原料完全消失,过滤出白色固体得到滤液,滤液浓缩,得到粗品。粗品快速过柱(200~300目硅胶,流动相为dcm:meoh=20:1~10:1,v/v)得到化合物iii-10.9g,收率45%。1h-nmr(300hz,dmso-d6)δ:8.26(d,j=7.8hz,1h),8.02~8.05(m,1h),7.690(d,j=7.8hz,1h),7.77~7.90(m,2h),7.39~7.43(q,1h),7.42(d,j=6.6hz,1h),7.21(t,1h),4.44(d,j=15.3hz,1h),4.32(s,1h),3.19~3.27(m,1h),2.92(t,1h),2.60~2.73(m,2h),1.70~1.76(m,,1h),1.39~1.43(m,4h),1.17~1.27(m,5h),0.83~1.01(m,2h).ms(esi)m/z:437.0[m+h]+

b)化合物ⅶ-1~ⅶ-22可以通过直接购买或者通过如下技术方案(路线3)获得

路线3

其中如表1所描述,经过中查询,化合物ⅶ-1~ⅶ-22除ⅶ-8、ⅶ-15和ⅶ-17三个化合物无cas编号外,均有cas编号【备注:表1只列出非单一异构体的cas号】,本发明提供了中间体ⅶ-8、ⅶ-15和ⅶ-17的制备方案,其他中间体为商业购得或参照ⅶ-8的方法制备。

表1取代的丙烯酸化合物ⅶ-1~ⅶ-22

中间体ⅶ-8、ⅶ-15和ⅶ-17的制备方法

1)化合物ⅶ-8制备:

将n-(5-甲酰基-4-(三氟甲基)吡啶-2-基)新戊酰胺(548mg,2.0mmol)和甲氧甲酰基亚甲基三苯基膦(734.8mg,2.2mmol)加入到甲苯(20.0ml)中于100℃下反应直到醛完全消失,浓缩除去甲苯,加入硅胶,用石油醚:乙酸乙酯=15:1~8:1过柱得到630mg白色固体3-(6-新戊酰氨基-4-(三氟甲基)吡啶-3-基)丙烯酸甲酯。1h-nmr(300hz,cdcl3)δ:8.64(s,1h),8.61(s,1h),8.21(s,1h),7.90(d,j=15.9hz,1h),6.43(d,j=15.9hz,1h),3.83(s,3h);esi(m/z):331.0[m+1]+

将3-(6-新戊酰氨基-4-(三氟甲基)吡啶-3-基)丙烯酸甲酯(344mg,1.0mmol)溶于95%乙醇(50ml)中,加入氢氧化钠(400mg,10.0mmol)于回流下反应直到原料水解完全。浓缩除去乙醇,加入水,用稀盐酸调ph值到5左右,析出大量固体,过滤得固体,干燥得到230mg化合物ⅶ-8。1h-nmr(300hz,cdcl3)δ:8.64(s,1h),8.61(s,1h),8.21(s,1h),7.90(d,j=15.9hz,1h),6.43(d,j=15.9hz,1h);esi(m/z):233.0[m+1]+

2)化合物ⅶ-15的制备

将6-(乙基氨基)烟碱醛(225mg,1.5mmol)和甲氧甲酰基亚甲基三苯基膦(551mg,1.65mmol)加入到甲苯(20.0ml)中于100℃下反应直到醛完全消失,浓缩除去甲苯,加入硅胶,用石油醚:乙酸乙酯=15:1~8:1,v/v,过柱得到240mg白色固体3-(6-(乙基氨基)吡啶-3-基)丙烯酸甲酯。1h-nmr(300hz,cdcl3)δ:8.19(d,j=2.4hz,1h),7.64(d,j=2.4hz,0.5h),7.61(s,1h),7.55(s,0.5h),6.38(d,j=8.7hz,1h),6.21(d,j=15.9hz,1h),3.78(s,3h),3.36(q,2h),1.27(t,3h);esi(m/z):207.1[m+1]+

将3-(6-(乙基氨基)吡啶-3-基)丙烯酸甲酯(206mg,1.0mmol)反应残留加入到95%乙醇(10ml)中,随后加入氢氧化钠(400mg,10mmol)于回流下反应直到原料反应完全,浓缩除去乙醇,加入水,用稀盐酸调ph值到5左右,析出大量固体,过滤得固体,干燥得到110mg化合物ⅶ-15。1h-nmr(300hz,cdcl3)δ:8.19(d,j=2.4hz,1h),7.64(d,j=2.4hz,0.5h),7.61(s,1h),7.55(s,0.5h),6.38(d,j=8.7hz,1h),6.21(d,j=15.9hz,1h),3.36(q,2h),1.27(t,3h);esi(m/z):193.1[m+1]+

3)化合物ⅶ-17的制备

将6-氯烟碱醛(560mg,4.0mmol)和2-(三苯基膦亚基)丙酸乙酯(1.33g,4.4mmol)加入到甲苯(20.0ml)中于100℃下反应直到醛完全消失,浓缩除去甲苯,加入硅胶,用石油醚:乙酸乙酯=15:1~8:1,v/v,过柱得到896mg白色固体3-(6-氯吡啶-3-基)丙烯酸甲酯。1h-nmr(300hz,dmso-d6)δ:8.52(d,j=2.7hz,1h),8.00(dd,j=0.6hz,8.1hz),7.59(d,j=6.9hz,1h),7.58(s,1h),4.18~4.25(q,2h),2.04(d,j=1.5hz,3h),1.27(t,3h);esi(m/z):212.1[m+1]+。

将3-(6-氯吡啶-3-基)丙烯酸甲酯(422mg,2.0mmol)反应残留加入到95%乙醇(20ml)中,随后加入氢氧化钠(800mg,20mmol)于回流下反应直到原料反应完全,浓缩除去乙醇,加入水,用稀盐酸调ph值到5左右,析出大量固体,过滤得固体,干燥得到315mg化合物ⅶ-17。

1h-nmr(300hz,dmso-d6)δ:12.76(s,1h),8.52(d,j=2.7hz,1h),7.98(dd,j=8.4hz,2.7hz,1h),7.57~7.60(m,2h),2.02(d,j=1.2hz,3h);esi(m/z):198.1[m+1]+

制备例

化合物i-1~i-22的制备方法以及数据分析

将化合物iii-1(1.5mmol,1eq)和相应的化合物ⅳ(1.65mmol,1.1eq)溶于dmf(10ml)中搅拌,随后加入hbtu(1.8mmol,1.2eq)和三乙胺(2.25mmol,1.5eq)与室温下反应直到化合物iii-1完全反应。将反应体系倒入到冰水中,并用dcm进行萃取得到有机相。dcm相再用饱和食盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,用硅胶(200~300目)过柱得到相应的化合物,具体数据如下表2。

表2:化合物i-1~i-22的质谱和核磁数据

测试例

化合物i-1~i-22的活性测试实验

主要试剂产生的方法和来源

各种肿瘤细胞培液来源于gibco、cck-8来自东仁化学,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸nad+采购于sigma,dna采购于上海生工合成,histone采购于源叶生物,anti-parpolycolonalantibody(rabbit)采购于trevigen,goatanti-rabbitlgg-hrp采购于jackson,96孔板采购于corning,三(羟甲基)氨基甲烷(tris-hcl)和吐温采购于国药集团试剂有限公司,氯化镁(mgcl2)、牛血清白蛋白(bsa)和邻苯二胺(opd)采购于生物工程(上海)股份有限公司,阳性对照化合物奥拉帕尼(azd2281)采购于lclab。

测试例1

对parp分子水平的抑制及细胞增殖抑制作用实验

实验方法:酶联免疫吸附法(enzyme-linkedimmunosorbentassay,elisa)(参考文献:decker,p.;miranda,e.a.;demurcia,g.andmuller,s.animprovednonisotopictesttoscreenalargeseriesofnewinhibitormoleculesofpoly(adp-ribose)polymeraseactivityfortherapeuticapplications.clin.cancerres.1999,5,1169-1172.)。其原理是将底物组蛋白包被在吸附性的96孔板上,加入parp1重组酶、底物nad+、激活的dna使parp1发生酶反应,使组蛋白生成产物par(聚腺苷二磷酸核糖),然后加入抗par(anti-par)的抗体,检测96孔板上所包被的组蛋白上的产物par的强度,就可以反映出parp1酶活性。

实验的详细操作及所用的试剂的配制,如反应缓冲液和缓冲液等,可参照trevigenhtf同源聚(二磷酸腺苷-核酸)多聚酶抑制试剂盒说明书。

实验操作步骤:

1、组蛋白(3ng/孔)固定在吸附性的96孔板上,磷酸盐缓冲液(150mm氯化钠nacl,7.7mm十二水磷酸氢二钠na2hpo4·12h2o,2.3mm二水合磷酸二氢钠nah2po4·2h2o,ph8.0)配制,100μl/孔,37℃摇床过夜;

2、用含0.2wt.%吐温-20的磷酸盐缓冲液洗三遍,烘干;

3、将待测试化合物溶解于二甲基亚砜,随后用磷酸盐缓冲液稀释到实验所需浓度的抑制剂;再加入烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(parp1酶体系加0.8μm/孔)(parp2酶体系加26μm/孔),dna(100ng/孔),parp1/2酶(10ng/孔)(反应缓冲液50mmtris,2mmmgcl2,ph8.0稀释),每孔加入一定稀释浓度10μl的抑制剂,每个浓度设置2个重复,反应体系共100μl/孔(用反应缓冲液补足),37℃摇床反应1.5小时,设置空白、阳性、阴性对照;

4、用含0.2wt.%吐温-20的磷酸盐缓冲液洗三遍,加入抗par多克隆抗体(1:6000,用5mg/ml牛血清白蛋白的含0.2%吐温-20的磷酸盐缓冲液稀释),100μl/孔,37℃摇床孵育1.5小时;

5、用含0.2wt.%吐温-20的磷酸盐缓冲液洗三遍,辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔抗体(1:2000,用5mg/ml牛血清白蛋白的含0.2wt.%吐温-20的磷酸盐缓冲液稀释),100μl/孔,37℃摇床反应1小时;

6、用含0.2wt.%吐温-20的磷酸盐缓冲液洗三遍,2mg/ml邻苯二胺(即opd,用柠檬酸钠缓冲液5mm柠檬酸,15mm柠檬酸钠配制)加入0.1%的30%h2o2,100μl/孔,反应5-15分钟;

7、用50μl的2mh2so4终止反应,490nm测od值。

实验观察指标:

酶标仪(versamax)490nm波长下测定od值。

实验结果的评判与解释:

抑制率=(对照组od值-给药组od值-空白对照组od值)/(对照组od值-空白对照组od值)×100%

化合物设置6个浓度梯度,计算ic50。

实验结果:以奥拉帕尼(azd2281)为阳性对照,评价化合物对parp1/2的抑制作用,实验采用1μm起10倍稀释,6个浓度梯度作用于parp1和parp2酶,结果见表3。

表3化合物i-1~i-22对parp分子水平的抑制及细胞增殖抑制作用

测试例2

部分化合物对mda-mb-436亲本及耐药细胞增殖抑制作用实验

实验方法:选用brca1缺陷的人乳腺癌mda-mb-436亲本细胞及奥拉帕尼(azd2281)耐药细胞用细胞增殖毒性检测试剂盒cellcountingkit(cck-8)法比较化合物的增殖生长抑制作用及其程度。

实验操作步骤:

1、将处于对数生长期的细胞以180μl/孔接种于96孔培养板,37℃培养18小时待细胞贴壁。

2、每孔加入20μl一定稀释浓度的药物,每个浓度设三个重复。并设相应浓度的生理盐水溶媒对照及无细胞调零孔,如果药物有颜色要做相应药物浓度无细胞调零孔。

3、肿瘤细胞在37℃、5%co2条件下培养7天。

4、加cck-8液10μl/孔,继续培养3~5小时(控制od值在1.0左右)。

5、酶标仪测od450值。

实验观察指标:酶标仪(versamax)450nm波长下测定od值。

实验结果的评判与解释:

按下列公式计算被测物对癌细胞生长的抑制率,半数抑制量ic50值采用logit法计算。

抑制率=(对照组od值-给药组od值)/对照组od值×100%

化合物设置6个浓度梯度,计算ic50。

实验结果:以azd2281为阳性对照,评价部分化合物对mda-mb-436亲本及azd2281耐药株一对细胞的增殖抑制作用,实验采用50μm起5倍稀释,总共6个浓度梯度作用细胞7天。计算ic50结果见表4。

表4.部分化合物对mda-mb-436亲本及azd2281耐药株一对细胞的增殖抑制作用

从表4中可以看出,多数化合物对mda-mb-436/azd2281耐药细胞的增殖抑制作用均好于azd2281。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

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