一种稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐及其制备方法和应用

本发明涉及一种稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐及其制备方法和应用，属于药物化学。

背景技术：

1、cdc48(cell division cycle 48)最早在1982年由moir等人在酿酒酵母中分离鉴定出来，是一种atp酶，因该蛋白与细胞周期阻滞密切相关而得名。后来koller和brownstein发现了一种哺乳动物同源物，将其命名为p97或含缬氨酸的蛋白质前体(valosine containing protein，vcp)。哺乳动物p97由六个相同的亚基组成，每个亚基由n-末端结构域、d1结构域、d2结构域和c-末端延伸区组成，分子量为92kd。研究表明，d1结构域参与寡聚化和六聚体的组装，是六聚体稳定的主要因素。每个亚基的d1和d2结构域都包含有保守的atp结合(walker a)和水解(walker b)序列，以及有效水解所必需的第二同源区域(srh)。因此，p97共含有12个atp酶活性位点。然而，在生理条件(37℃)下，d1结构域仅显示弱的atp酶活性，而d2结构域具有较强的atp酶活性。

2、p97是真核细胞质中最丰富的蛋白质之一，其参与许多细胞过程，包括泛素蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,ups)介导的蛋白质降解、内质网相关降解(endoplasmic reticulum-associated degradation,erad)、有丝分裂完成后的核膜融合、高尔基重组、转录激活和自噬、细胞周期控制、细胞凋亡和分子伴侣活性。p97参与多种蛋白质质量控制途径，研究最多的是它在erad中的作用。p97将错误折叠的多泛素化蛋白从内质网腔中转移到细胞溶质中，然后将它们转运到蛋白酶体中进行降解。

3、核转录因子kappa b(nf-κb)是一种重要的转录因子。nf-κb参与多种基因调控并通过对炎症、凋亡和免疫反应的调节在生理病理过程中发挥重要的作用。在基础状态下，由蛋白p50和p65组成的nf-κb异二聚体与抑制蛋白i-κbα(nf-κb抑制剂α)或相关蛋白结合从而保持在非活性状态，并阻止nf-κb二聚体进入细胞核内与dna结合。转录因子的激活需要先降解i-κbα，这一过程依赖于p97。当细胞受到细菌、病毒、炎性因子、肿瘤坏死因子、辐射以及药物等因子刺激时，作为信号级联的一部分，p65和i-κbα都被磷酸化。在磷酸化之后，cullin-ring泛素连接酶crl1β-trcp泛素化i-κbα从而招募p97。p97结合多泛素化的i-κbα并使其与nf-κb解离继而被26s蛋白酶体降解。解离后的nf-κb二聚体易位到细胞核中以调节其靶基因。

4、研究表明，sirna诱导的p97敲低会导致er应激并激活upr，通过ups抑制和caspase激活导致细胞凋亡。在多种实体瘤和血液瘤，如非小细胞肺癌、胰腺癌、乳腺癌和白血病中，p97都高表达并且在维持细胞蛋白质稳态中起重要作用。p97抑制可以优先杀死具有高蛋白质合成负荷的癌细胞。鉴于p97在erad和nf-κb调控中的重要作用，相较于抑制蛋白酶体的功能，靶向抑制p97可保留大部分蛋白酶体抑制剂的功效但具有较小的毒性。然而，虽然已有多种p97抑制剂开发出来，但大都不能成药。因此，需要开发适用于抑制p97活性且具有良好成药性的化合物以用于肿瘤的治疗。

技术实现思路

1、发明目的：本发明的第一目的是提供一种稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐；本发明的第二目的是提供一种该稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐的制备方法，本发明的第三目的是提供该稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐在制备抑制vcp蛋白药物或制备阻断肿瘤细胞增值药物中的应用。

2、技术方案：本发明的一种稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐，所述稠合嘧啶类化合物结构如式i所示，

3、

4、其中：r选自-coora、-con(ra)2、-conhs(o)tra，其中，每个ra独立地为氢、羟基、烷基、卤代烷基、烷氧基、烯基、取代的烯基、炔基、取代的炔基、3-8元饱和或部分不饱和的单环碳环、苯基、具有1-2个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的4-8元饱和或部分不饱和的单环杂环、具有1-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5-6元单环杂芳环或具有1-5个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的8-10元双环杂芳环及他们的任意组合，每个t独立地选自1-2的整数；r1独立地为氢、羟基、氨基或硼酸；r2独立地为甲基或氘代甲基；a、b、c、x、y、z均独立地为碳或氮；d均独立地为-nh、氧或硫。

5、进一步地，r选自-coora、-con(ra)2、-csn(ra)2、-conhs(o)2ra，其中，每个ra独立地为氢、烷基、烷氧基、具有1-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5-6元单环杂芳环及他们的任意组合；r1独立地为氢或羟基；r2独立地为甲基或氘代甲基；a、b、c、x、y、z均独立地为碳或氮；d独立地为-nh、氧或硫。

6、更进一步地，所述稠合嘧啶类衍生物选自：

7、

8、

9、本发明所述稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受盐的制备方法，包括以下步骤：

10、(1)制备二氯嘧啶母核

11、

12、由a(2-氨基烟酸)在尿素溶液中反应，接着水解得到b(吡啶并[2,3-d]嘧啶-2,4-二醇)，b在氢氧化钯催化下乙酸作溶剂还原得到c(5,6,7,8-四氢吡啶并[2,3-d]嘧啶-2,4-二醇)，c转化成二氯化物d，然后在氨基上引入boc保护基得到e(2,4-二氯-6,7-二氢吡啶并[2,3-d]嘧啶-8(5h)-羧酸叔丁酯)；

13、(2)制备2-甲基-1h-吲哚-4-羧酸甲酯

14、

15、f(4-溴-1h-吲哚)在氢化钠作用下与苯磺酰氯反应得到保护的g(吲哚)，g在lda作用下与碘甲烷反应得到h(2位甲基的吲哚)，h在氢氧化钠作用下脱去苯磺酰基得到i(4-溴-2-甲基-1h-吲哚)，i在催化剂的作用下与co发生插羰反应制得j(2-甲基-1h-吲哚-4-羧酸甲酯)；

16、(3)制备目标化合物稠合嘧啶类化合物v15

17、

18、e(2,4-二氯-6,7-二氢吡啶并[2,3-d]嘧啶-8(5h)-羧酸叔丁酯)在三乙胺作碱与苄胺反应得到k，k在钯催化剂的作用下与j(2-甲基-1h-吲哚-4-羧酸甲酯)偶联得到中间体l(吲哚4位取代基羧酸甲酯)，l在氢氧化锂作用下皂化得到羧酸，然后酰化得到产物n，n在三氟乙酸或hcl的作用下脱去boc保护基得到稠合嘧啶类化合物v15。

19、一种药物组合物，包含本发明所述的稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐。

20、本发明还包括所述稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐或者本发明所述的药物组合物在制备p97抑制剂中的应用。

21、本发明还包括所述的稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐或者本发明所述的药物组合物在制备治疗与p97活性相关的疾病的药物中的应用。

22、本发明还包括所述的稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐或者本发明所述的药物组合物在制备治疗癌症药物中的应用。

23、进一步地，所述癌症包括但不限于前列腺癌、膀胱癌、肺癌(包括小细胞或非小细胞癌)、结肠癌、肾癌、乳腺癌、子宫颈癌、子宫内膜癌或其他子宫癌、卵巢癌、睾丸癌、阴茎癌、阴道癌、尿道癌、胆囊癌、食道癌或胰腺癌、多发性骨髓瘤、白血病。

24、进一步地，所述药物可阻断肿瘤细胞增殖，诱发肿瘤细胞凋亡。

25、进一步地，除非另外定义，前述所用的全部技术和科学术语都具有本领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

26、“烷基”是指仅由碳和氢原子组成的直链或支链烃链基团，其不含不饱和度，具有一至十个碳原子(例如c1-c10烷基)。每当其在本文中出现时，如“1至10”的数值范围是指在给定范围内的每个整数。典型的烷基包括但绝不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、王基、癸基等。烷基通过单键连接至分子的其余部分，例如甲基(me)、乙基(et)、正丙基，1ー甲基乙基(异丙基)、正丁基、正丁基、1,1ー二甲基乙基(叔丁基)、3-甲基己基、2-甲基己基等。

27、“烷氧基”是指基团-o-烷基，其包括1至8个呈直链、支链、环状构型及其组合的碳原子，它们通过氧连接到母体结构上。实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、环丙氧基、环己氧基等。“低级烷氧基”是指含有一至六个碳的烷氧基。在一些实施方案中，c1-c4烷基为包括1至4个碳原子的直链和支链烷基的烷基。

28、“杂芳环”是指5、6或10元芳族基(例如c5-c13杂芳基)，其包括一个或多个选自氮、氧及硫的环杂原子并且其可以是单环、双环、三环或四环系统。每当它在本文中出现时，数值范围是指在给定范围内的每个整数。含n的“杂芳族”或“杂芳环”部分是指其中至少一个环骨架原子为氮原子的芳族基团。多环杂芳环可以是稠合或非稠合的。杂芳环中的杂原子任选被氧化。一个或多个氮原子(如果存在的话)任选被季铵化。杂芳环通过环的任何原子连接至分子的其余部分。

29、合适的药学上可接受的酸加成盐可由无机酸或由有机酸来制备。无机酸的实例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硝酸、碳酸、硫酸及磷酸。适当的有机酸可选自脂族、环脂族、芳族、劳脂族、杂环、羧酸及磺酸类的有机酸，其实例包括甲酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、葡糖酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血的、葡糖醛酸、马来酸、富马酸、丙酮酸、丁氨二酸、谷氨酸、苯甲酸、邻氨基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、苯乙酸、扁桃酸、恩北酸(双羟萘酸)、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、泛酸、三氟甲磺酸、2-羟基乙磺酸、对甲苯磺酸、磺胺酸、环己基氨基磺酸、硬脂酸、海藻酸、β-羟基丁酸、水杨酸、半乳糖二酸及半乳糖醛酸。药学上不可接受的酸加成盐的实例包括例如高氯酸盐和四氟硼酸盐。代表性盐包括氢溴酸盐、盐酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、硝盐、乙酸盐、戊酸盐、油酸盐、棕榈酸盐、硬脂酸盐、月桂酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、磷酸盐、甲苯磺酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、萘甲酸盐、甲磺酸盐、葡萄糖酸盐、乳糖醛酸盐、月桂基磺酸盐及氨基酸盐等。

30、如本领域中所公知的“前药”为可向患者施用的物质，其中所述物质在患者体内在生化剂(如酶)的作用下转化成活性药物成分。前药的实例包括羧酸基的酯，其可通过如人类及其他哺乳动物的血流中所见的内源性酯酶进行水解。

31、如果必须为整数的变量(例如烷基中的碳原子数目或环上取代基的数目)的值被描述为一个范围，例如0-4，那么这意味着该值可以是在0与4之间的任何整数，包括端点，即0、1、2、3或4。

32、在不同实施方案中，如用于本发明方法中的化合物或化合物的组可以是以上所列实施方案的组合和/或亚组合的任一个。

33、在不同实施方案中，提供如任一实施例中所示或在示例性化合物之中的化合物。限制条件可用于任何所公开的种类或实施方案，其中任何一种或多种其他以上所公开的的实施方案或物质可从这样的种类或实施方案中排除。

34、在某些实施方案中，本发明涉及抑制p97的方法。用于本文所公开的方法中的本发明的稠合嘧啶化合物例如非共价地或共价地结合至p97的活性位点。在某些这类实施方案中共价键可以是可逆的或不可逆的。

35、本发明化合物及其药物组合物能够充当p97的“抑制剂”，这意味着它们能够阻断或降低酶的活性，例如抑制p97的各种活性。抑制剂可以竞争性、无竞争性或非竞争性抑制来起作用。抑制剂可以可逆地或不可逆地结合，且因此该术语包括自毁(suicide)酶的化合物，或其可导致在酶上别处的构象变化。

36、本发明化合物及其药物组合物之所以用作治疗剂是因为它们能够预防、改善、减轻和影响病症或病状，它们是指以下化合物:在统计样品中相对于未治疗的对照样品减少治疗样品中病症或病状的发生；或相对于未治疗的对照样品延迟所述病症或病状的一种或多种症状的发作或减轻其严重性。

37、预防、改善、减轻和影响相关病状如局部复发(例如疼痛)、疾病如癌症、复杂综合征如心力衰竭或任何其他医学病状的能力是本领域中众所周知的，并且包括施用组合物，该组合物相对于不接受所述组合物的受试者减小受试者中的医学病状症状的出现率或延迟其发作。因此，癌症的预防包括例如对比未治疗的对照群体例如以统计上或临床上著量减少治疗群体中可检测的癌生长群的数目和延迟可检测的癌生长的出现。

38、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

39、本发明稠合嘧啶类化合物或其药学上可接受的盐是一种结构新颖的且具有抑制p97蛋白功能的化合物，它们作为p97蛋白抑制剂，能阻断肿瘤细胞增殖，诱发肿瘤细胞凋亡，从而可用于人和动物的多种疾病如恶性肿瘤的治疗和预防，效果显著。与现有阳性药cb-5339相比，具有更好的大鼠口服吸收和更低的小鼠毒性。