7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类化合物及制备与应用

本发明属于医药，具体涉及一种7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类化合物及制备方法，以及在制备低氧诱导因子-2α抑制剂药物中的应用。

背景技术：

1、肾细胞癌(renal cell carcinoma，rcc)简称肾癌，又称肾腺癌，是起源于肾实质泌尿小管上皮系统的恶性肿瘤。近年来，肾细胞癌的发生率持续增长，全球范围内每年约有134，000例患者因其死亡。肾细胞癌的病理类型主要包括肾透明细胞癌(clear cell renalcell carcinoma，ccrcc)、乳头状肾细胞癌(papillary renal cell carcinoma，prcc)、嫌色肾细胞癌(chromophobe renal cell carcinoma，chrcc)等。其中，ccrcc是肾癌的最常见形式(85％)，其特征是由于遗传易感性、体细胞突变或甲基化而使肿瘤抑制因子(vonhippel-lindau，vhl)失活，而vhl充当e3泛素连接酶复合物的底物识别亚基，会靶向降解低氧诱导因子(hypoxia induced factors，hif)，调节细胞对缺氧的应激。vhl功能缺失会使hif在癌细胞中积累并转录激活下游靶基因，促进肿瘤增殖和转移。

2、目前针对晚期ccrcc的靶向治疗药物以索拉菲尼、舒尼替尼为代表的vegfr抑制剂为主，但这些药物主要是作用于下游促新生血管生成的因子，具有较强的心脏毒性，并且容易产生耐药性。研究表明，hif-2可调控细胞增殖、代谢、血管生成以及肿瘤转移等多种生理过程，与多种癌症的不良预后有关。尤其在vhl-/-的肾透明细胞癌ccrcc中，hif-2被认为是肿瘤生长的关键驱动蛋白，因此，hif-2已成为治疗肾透明细胞癌的新靶标。

3、目前，靶向hif-2α/arnt二聚化的小分子抑制剂，能够特异性地结合于hif-2α的pas-b结构域特有的空腔，具有hif-2的高度选择性。如pt-2385(j.med.chem.2018,61,9691)、belzutifan(mk-6482,pt-2977)(j.med.chem.2019,62,6876)、ths-044(j.am.chem.soc.2009,131,17647)、0x3(j.med.chem.2013,56,1739)和四氮唑并氢化嘧啶衍生物(s,r)-37(j.med.chem.2015,58,5930)等。其中，belzutifan作为选择性的hif-2α/arnt二聚化抑制剂，已于2021年8月31日获批上市，用于治疗复发性胶质母细胞瘤、希佩尔林道综合征相关的肾透明细胞癌等。

4、由此可见，hif-2α/arnt二聚化小分子抑制剂具有良好的临床应用前景，但是目前其结构类型不多，因此，寻找和发现新型骨架的hif-2抑制剂，用于肾透明细胞癌等肿瘤的治疗，具有重要的临床意义。

5、已有报道的hif-2α抑制剂结构式如下：

6、

技术实现思路

1、针对现有hif-2抑制剂的结构类型稀缺的特点，本发明的目的是提供一种7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类化合物，具有通式a结构：

2、

3、式a中：

4、r0、r1分别选自氢、硝基、卤素、氰基、羟基、氨基、甲基、甲氧基、二氟甲基、三氟甲基、二氟甲氧基、三氟甲氧基；

5、r2选自氢、c1-6烷基、c1-6氟代烷基；

6、r3选自氢、氰基、醛基、c1-6烷基、c1-6氟代烷基、c1-3烷基砜基、c3-8环烷基、-ch2orc、-ch2nrcrd、-corc、-coorc、-conrcrd，其中rc、rd分别独立选自氢、氨基、羟基、c1-6烷基、c1-6氟代烷基、c1-6烷氧基。

7、进一步地，本发明优选的7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类化合物，r0、r1分别选自氢、氟、氯、溴、氰基、甲基、甲氧基、二氟甲基、三氟甲基；r2选自氢、甲基；r3选自氢、氰基、醛基、甲砜基、环丙基、

8、具体地，本发明通式a结构的7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类衍生物的优选化合物选自下列之一：

9、

10、

11、本发明的第二个目的是提供所述化合物的制备方法，通式a结构的7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类衍生物通过以下步骤制备，但不仅限于以下方法。

12、1.化合物ia系列的合成方法：

13、

14、具体的反应过程可以是：

15、取代苯乙酮ia与2,2-二氟乙酸乙酯进行缩合反应制得1-取代苯基-4,4-二氟丁烷-1,3-二酮中间体ib；

16、中间体ib在冰醋酸条件下与取代3-氨基吡唑ic进行环合反应得到ia系列目标化合物。

17、2.化合物ib系列的合成方法：

18、

19、具体的反应过程可以是：

20、中间体ia在碱性条件下进行水解反应制得吡唑并嘧啶-3-羧酸类中间体iba；

21、中间体iba与胺类化合物进行亲核取代反应得到ib系列目标化合物。

22、3.化合物ii系列的合成方法：

23、

24、具体的反应过程可以是：

25、3-氨基-1h-吡唑-4-甲酸乙酯在酸性条件下与4,4-二氟-3-氧代丁酸乙酯进行缩合反应制得中间体ii-b；

26、中间体ii-b在三氯氧磷作用下制得氯代中间体ii-c；

27、中间体ii-c在氢氧化锂条件下进行水解反应制得羧酸中间体ii-d；

28、中间体ii-d与甲胺盐酸盐以及缩合剂溶于二氯甲烷中，室温搅拌过夜制得酰胺中间体ii-e；

29、中间体ii-e与不同的取代苯硼酸进行suziki偶联反应得到ii系列目标化合物。

30、4.化合物iii系列的合成方法：

31、

32、具体的反应过程可以是：

33、化合物my-32采用lialh4体系还原得到目标化合物iii-1；

34、化合物iii-1与dast溶于无水二氯甲烷中，室温搅拌过夜得到目标化合物iii-2。

35、5.化合物iv系列的合成方法：

36、

37、具体的反应过程可以是：

38、化合物ia-7与三氯氧磷反应得到目标化合物iv-1；

39、化合物iv-1与甲胺盐酸盐发生还原胺化反应得到目标化合物iv-2；

40、化合物iv-1与dast溶于无水二氯甲烷中，室温搅拌过夜得到目标化合物iv-3。

41、6.化合物v系列的合成方法：

42、

43、具体的反应过程可以是：

44、化合物ia-10与dast溶于无水二氯甲烷中，室温搅拌过夜得到目标化合物v-1；

45、化合物ia-10与tmscf3和tbaf溶于无水四氢呋喃中，室温搅拌得到目标化合物v-2。

46、本发明的再一个目的是提供所述的7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类化合物在制备治疗vhl缺失或/和hif-2α异常表达疾病的低氧诱导因子-2α(hif-2α)抑制剂中的应用。该类化合物可以特异性地结合于hif-2α，抑制hif-2α的过表达和活化，以实现目标疾病，如vhl缺失或/和hif-2α异常表达疾病等的治疗及预防。

47、所述疾病包括肿瘤、自身免疫性疾病、炎症、铁超载疾病。

48、本发明还涉及一种药物组合物，该药物组合物包括上述hif-2α抑制剂或其药学上可接受的盐，和药学上可接受的载体或辅料。

49、本发明中所述“药学上可接受的载体”是指药学领域常规的药物载体，包括药学领域的常规稀释剂、赋形剂如水等，填充剂如淀粉等，粘合剂如纤维素衍生物、明胶等，湿润剂如甘油，崩解剂如琼脂、碳酸钙等，吸收促进剂如季铵化合物，表面活性剂如十六烷醇，吸附载体如高岭土和皂黏土，润滑剂如滑石粉等，必要时还可以加入香味剂，甜味剂等。

50、药物制剂适用于通过任何适当途径给药，如口服(包括含服或舌下给药)、直肠给药、经鼻给药、局部给药(包括含服、舌下给药或经皮给药)、阴道给药或胃肠外给药(包括皮下注射、肌内注射、静脉注射或皮内注射)途径。这些制剂可由药剂学领域中已知的任何方法制备，如通过将活性成分与载体或赋形剂混在一起的方法。

51、本发明中“药学上可接受的盐”指通过常规的方法制备，包括但不限于有机酸盐、无机酸盐、有机碱盐、无机碱盐。所述的有机酸盐包括但不限于草酸盐、乳酸盐、对甲苯磺酸盐、苹果酸盐、枸掾酸盐、富马酸盐、樟脑磺酸盐、甲磺酸盐等；所述的无机酸盐包括但不限于硝酸盐、硫酸盐、氢卤酸盐、磷酸盐等。所述的有机碱盐包括但不限于甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、三乙胺、叔丁胺等。所述的无机碱盐包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂等。

52、具体地，本发明涉及上述7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类hif-2α抑制剂在治疗肿瘤中的应用。

53、作为本发明上述技术方案的优选，肿瘤选自vhl缺失的实体瘤，包括肾癌、肝癌、结直肠癌、肺癌、胃癌、乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌、皮肤癌、胶质瘤、淋巴瘤和成神经细胞瘤。

54、在治疗肿瘤时，除了上述化合物的单用，也可以选用其他抗肿瘤药物进行联合使用，其他抗肿瘤药包括但不限于有丝分裂抑制剂(如长春碱、长春地辛等)、微管蛋白分解抑制剂(如泰素)、抗代谢物(如5-氟尿嘧啶、甲氨蝶呤和阿糖胞苷等)、烷基化试剂(如顺铂、卡铂和环磷酰胺等)、可插入抗生素(如阿雷素、丝裂霉素和争光霉素等)、酶(如天门冬氨酶等)、拓朴异构酶抑制剂(如依托伯苷和喜树碱等)。

55、具体地，本发明还涉及上述7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类hif-2α抑制剂在治疗自身免疫性疾病和炎症的药物中的应用。

56、作为本发明上述技术方案的优选，自身免疫性疾病以及炎症选自哮喘、肾炎、肺炎、肠炎、皮炎、关节炎、血管炎、胰腺炎和外伤感染。

57、具体地，本发明还涉及上述7-二氟甲基-5-芳基吡唑并嘧啶类hif-2α抑制剂在治疗铁超载疾病的药物中的应用。

58、作为本发明上述技术方案的优选，铁超载疾病选自血色素沉着病、红细胞增多症、帕套综合征和β-地中海贫血。

59、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

60、本发明提供的上述化合物具有拮抗hif-2转录的活性，在人肾透明细胞癌细胞株786-o中，显示出vegf蛋白抑制活性。hif-2α的过表达和活化是导致vhl-/-透明细胞肾细胞癌的主要原因。因此，可将上述化合物应用于制备治疗vhl缺失或hif-2α异常表达疾病包括癌症、炎症、自身免疫性疾病以及铁超载相关疾病的药物中。