CN102079759A

CN102079759A - 6位取代的喹唑啉类衍生物、其制备方法和用途

Info

Publication number: CN102079759A
Application number: CN2009102289053A
Authority: CN
Inventors: 李祎亮; 蔡志强; 石玉; 刘巍; 徐为人; 邹美香; 汤立达; 侯文彬; 刘冰妮; 刘金雷; 刘经国; 李洪明; 任铁顺
Original assignee: Tianjin Institute of Pharmaceutical Research Co Ltd
Current assignee: Tianjin Institute of Pharmaceutical Research Co Ltd
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2029-12-01
Also published as: CN102079759B

Abstract

本发明属药物化学技术领域，涉及通式(I)喹唑啉衍生物，其中R₁和R₂分别具有在说明书中限定的含义。本发明还涉及这些衍生物的制备方法，其与无机或有机的酸或碱所形成的生理上可接受的盐，含有它们的药物组合物。所述化合物具有有价值的药理性质，特别是对因酪氨酸激酶所引起的信号转导有抑制效果。本发明还关于其在治疗疾病，特别是特征为异常erbB家族PTK活性的疾病方法。

Description

6位取代的喹唑啉类衍生物、其制备方法和用途

技术领域

本发明属于医药化学领域，具体涉及一类新型喹唑啉衍生物或其药学上可接受的盐，及制备所述喹唑啉衍生物的方法以及这些化合物含有这些化合物的药物组合物在制备抗肿瘤药物方面的用途。

背景技术

酪胺酸激酶抑制剂(Tyrosine Kinase Inhibitor)，主要作用于上皮细胞生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor，EGFR)。EGFR对癌细胞的生长有重要的影响与控制相关性。如果癌细胞的受体过度表达或是过度活化，癌细胞将会大量生长，因而连带地增加治愈困难度以及再发的机率。EGFR受体可分为四种人类上皮生长因子受体(Human Epidermal Receptor)。第一型通常称为EGFR，而第二型则称为HER2，其他另有第三与第四型。在这四型中，第二型受体的存在与否最为重要，因为第二型受体的过度表现与过度活化与乳腺癌患者的治愈机率成反比，即患者的癌细胞若带有第二型受体，那么其治愈率则越低，复发率越高，预计生存时间越短。人ErbB受体属于I型受体酪氨酸激酶(TK)家族。包括ErbB1(EGFR)、ErbB2(HER2)、ErbB3(HER3)和ErbB4(HER4)。癌症患者ErbB-1(EGFR)和ErbB-2(HER-2)受体通常过度表达或发生其它改变。

ErbB家族PTK的生物学作用及其与各种疾病的关系在例如美国专利5773476；国际专利申请WO99/35146；M.C.Hung等，Seminars in oncology，26：4，Suppl.12，1999，51-59；Ullri等，Cell，61：203-212，20，1990；Modjtahedi等，Int’l.J.of Oncology，13：335-342，1998；以及J.R.Wooburn，Pharmacol.Ther.，82：2-3，241-250，1999中已有讨论。已知人类表皮生长因子受体-2(ErbB-2、HER-2)是目前认识较为清楚的与乳腺癌关系密切的人类癌基因，它在乳腺癌中的高表达往往预示着易有淋巴结转移和肿瘤分化差。随着对HER-2研究的深入，它已经成为乳腺癌特异性治疗的靶分子之一。

许多合成的化合物具有抑制表皮生长因子受体酪氨酸激酶(EGFR-PTK)的活性，尤其以喹唑啉类化合物研究的最深入，其中拉帕替尼(Lapatinib)是针对EGFR和HER2的双靶点靶向治疗药物，于2007年被在美国获准上市治疗乳腺癌，并在12月份获得欧洲药品管理机构有条件的批准。

生物体内存在多种磷酸酯和聚磷酸酯，如甘油酸酯、磷壁质酸、核酸等，因此聚磷酸酯作为高分子载药材料具有良好的生物相容性；另外，肿瘤细胞中的磷酰胺酶和磷酸酯酶的活性比正常细胞中的高，所以用磷酰胺作为抗癌药物的载体可能提高其对肿瘤细胞的选择性。通过对拉帕替尼的临床前、以及临床的数据、专利情况等的分析和对比，我们确立以其为先导化合物，然后根据已报道化合物及生物活性测试数据，利用前药的设计手段，有目的的对拉帕替尼的结构进行设计、合成与筛选，以其找到结构新颖、高特异、活性更好的新型靶向抗肿瘤化合物。

发明内容

本发明的目的是提供一类新型喹唑啉衍生物及其制备方法，以及该类化合物在抗肿瘤药物中作为活性成分的用途。

本发明即喹唑啉衍生物如通式(I)所示：

通式(I)

其中：

R₁表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属，R₁优选自氢，钠，钾，叔丁基，异丙基；

R₂表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属，R₂优选自氢，钠，钾，叔丁基，异丙基；

R₁和R₂可以相同也可以不同。

以下是本发明化合物的制备方法，其中起始化合物(II)可以商购。

化合物(II)与乙酸甲咪经环合得到化合物III，化合物III在二氯亚砜作用下得到化合物IV，化合物IV与取代的芳香伯胺经氮烷基化反应得到化合物V；化合物V再与间氟苄氯反应得到化合物VI，化合物VI再与5-甲酰基-2-呋喃硼酸反应得到化合物VII，化合物VII与伯胺反应得到拉帕替尼(VIII)，化合物VIII与氯甲基磷酸酯作用得到目标化合物I。

其中R₁和R₂如上所定义。

本发明所述式(I)化合物的药学上可接受的盐，根据不同衍生物可以含有羧基或胺基，羧基可与碱性物质(如碱金属或碱土金属的氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐)反应，它们包括，但不限于：氢氧化钠，氢氧化钾，氢氧化钙，碳酸钠等形成药学上可接受的盐，如相应的钠盐，钾盐或钙盐等等。也可采用无毒的有机碱如甲胺、三乙胺、葡甲胺等生成盐；胺基可与酸性物质(如盐酸、氢溴酸、硫酸等)反应，它们包括，但不限于：盐酸，氢溴酸，硫酸，磷酸等形成药学上可接受的盐，也可采用有机酸如乙酸、草酸、柠檬酸等生成盐。式(I)的化合物及其盐的形式具有抗肿瘤活性。

本发明所述式(I)化合物或其药学上可接受的盐，可以与一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂共同制成药物组合物。该药物组合物可以制成固体口服制剂、液体口服制剂、注射剂等剂型。

所述固体及液体口服制剂包括：片剂、分散片、肠溶片、咀嚼片、口崩片、胶囊、糖浆剂、颗粒剂、口服溶液剂。可采用乳糖或淀粉作为所述固体口服制剂的载体；使用明胶，甲基纤维素、羟丙甲纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉浆等作为粘合剂；使用淀粉、羧甲基纤维素钠、羧甲淀粉钠、低取代羟丙甲纤维素、交联聚维酮、微晶纤维素作为崩解剂；使用滑石粉，微份硅胶，硬脂酸甘油酯，硬脂酸钙或镁等作为抗粘合剂和润滑剂。所述固体口服制剂的制备方法包括以下步骤：将活性成分与载体以及选择性地与一份崩解添加剂组成混合物，然后使该混合物与粘合剂的含水溶液，醇性或含水醇性溶液在合适的设备中进行湿法或干法制粒，干燥颗粒，随后加入其它的崩解剂、润滑剂和抗粘剂制成适当的制剂。

所述注射剂包括：小针、冻干粉针和大输液等。所述注射剂的制备方法包括以下步骤：取注射用水，称取处方量的辅料搅拌使溶解，加入样品搅拌溶解，调pH值至适当范围，加入0.1％-0.5％的活性炭吸附一定时间后，脱碳、滤过，再分装或冻干。

本发明通过体外四氮唑盐还原法(MTT法)试验表明：具有通式I结构的喹唑啉衍生物对人肺腺癌细胞(A-549)、人髓状甲状腺细胞(TT)、人结直肠腺癌细胞(Colo205)、人前列腺癌细胞(PC-3)、人卵巢癌细胞(SKOV-3)、人乳腺癌细胞(MCF-7)、人白血病细胞(HL-60)等具有很强的细胞增殖抑制作用。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例16-碘喹唑啉-4-酮III的制备

将2-氨基-5碘苯甲酸(105.2g，0.40mol)和乙酸甲咪(83.2g，0.80mol)加入到1000mL的丙三醇中，加热溶解，半个小时后有大量白色固体析出。冷却，过滤，得白色固体6-碘喹唑啉-4-酮III93.5g，收率86.1％，m.p.135-136℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ7.43-8.37(m，4H，ArH)，12.36(s，1H，ArH).ESI-MS：m/z 273[M+H]⁺.

实施例24-氯-6-碘喹唑啉IV的制备

将6-碘喹唑啉-4-酮(93.5g，0.34mol)溶解在DMF(300mL)中，滴加二氯亚砜，加热回流3h。蒸除溶剂，乙酸乙酯重结晶，得到白色固体4-氯-6-碘喹唑啉IV(90.2g，90.5％)，m.p.165-167℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ7.43-8.37(m，4H，ArH).ESI-MS：m/z 291[M+H]⁺.

实施例32-氯-4-(6-碘喹唑啉-4-氨基)苯酚V的制备

将4-氯-6-碘喹唑啉(90.2g，0.31mol)和4-氨基-2-氯苯酚(44.5g，0.31mol)溶解在异丙醇(500mL)中，加热回流2h。溶液冷却后，过滤，异丙醇和乙醚洗，干燥得2-氯-4-(6-碘喹唑啉-4-氨基)苯酚V(112.8g，91.3％)，m.p.143-144℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ4.03(s，1H，NH)，7.43-8.37(m，7H，ArH)，10.31(s，1H，OH).ESI-MS：m/z 398[M+H]⁺.

实施例4N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-碘喹唑啉-4-氨VI的制备

将2-氯-4-(6-碘喹唑啉-4-氨基)苯酚(112.8g，0.28mol)、间氟氯苄(40.9g，0.28mol)、碳酸钾(77.2g，0.56mol)、18-冠-6(7.9g，0.03mol)溶解在250mL的乙腈中，加热回流，反应6h，整除溶剂，粗产物柱层析纯化得到白色固体N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-碘喹唑啉-4-氨VI(123.2g，85.8％)，m.p.177-179℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ4.03(s，1H，NH)，5.04(s，2H，CH₂)7.43-8.37(m，11H，ArH).ESI-MS：m/z 506[M+H]⁺.

实施例55-(4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺)-喹唑啉-6-基)呋喃-2-甲醛VII的制备

将N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-碘喹唑啉-4-氨(123.2g，0.26mol)、乙酸钯(58.4g，0.26mol)、三苯基磷(68.1g，0.26mol)和三乙胺20mL溶解在350mL的DMF中，滴加5-甲酰基-2-呋喃硼酸(36.4g，0.26mol)，加热回流7小时，得到粗品经柱层析得到白色固体5-(4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺)-喹唑啉-6-基)呋喃-2-甲醛VII(86.1g，74.7％)，m.p.141-142℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ4.03(s，1H，NH)，5.04(s，2H，CH₂)，7.43-8.37(m，13H，ArH)，11.37(s，1H，CHO).ESI-MS：m/z 474[M+H]⁺.

实施例6N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-(5-((2-(甲磺酰基)乙胺基)甲基)呋喃-2-基)喹唑啉-4-氨VIII的制备

将5-(4-(3-氯-4(3-氟苄氧基)苯胺)-喹唑啉-6-基)呋喃-2-甲醛(86.1g，0.18mol)和2-甲磺酰基乙胺(22.4g，0.18mol)加到200mL二氯甲烷中，室温搅拌1小时。然后加入三乙酰基硼氢化钠(110.2g，0.52mol)的50mL乙酸溶液，继续反应3小时。倒入水中，二氯甲烷提取，蒸干溶剂，粗品柱层析得到白色固体N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-(5-((2-(甲磺酰基)乙胺基)甲基)呋喃-2-基)喹唑啉-4-氨VIII(76.3g，72.3％)，m.p.189-191℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ2.33-2.36(m，1H，NH)，2.74(s，3H，CH₃)，3.09(m，2H，CH₂)，3.48(t，2H，CH₂)，3.78(d，2H，CH₂)，4.03(s，1H，NH)，5.04(s，2H，CH₂)，7.43-8.37(m，13H，ArH).ESI-MS：m/z 581[M+H]⁺.

实施例7二-叔丁基(((5-(4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺)喹唑啉-6-基)呋喃-2-基)甲基)(2-(甲磺酰基)乙基)胺)甲基磷酸酯I-1的制备

将N-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯基)-6-(5-((2-(甲磺酰基)乙胺基)甲基)呋喃-2-基)喹唑啉-4-氨(76.3g，0.13mol)、二叔丁基氯甲基磷酸酯(33.9g，0.13mol)和碳酸钾(35.9g，0.26mol)溶解在200mL的乙腈中，室温搅拌过夜。过滤，蒸除溶剂。粗品柱层析分离得到白色固体二-叔丁基(((5-(4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺)喹唑啉-6-基)呋喃-2-基)甲基)(2-(甲磺酰基)乙基)胺)甲基磷酸酯I-1(87.9g，83.3％)，m.p.213-215℃；¹H NMR(400MHz，DMSO)：δ1.12(s，18H，6×CH₃)，2.74(s，3H，CH₃)，3.09(m，2H，CH₂)，3.48(t，2H，CH₂)，3.78(d，2H，CH₂)，4.03(s，1H，NH)，5.04(s，2H，CH₂)，5.28(s，2H，CH₂)，7.43-8.37(m，13H，ArH).ESI-MS：m/z 803[M+H]⁺.

实施例8(((5-(4-(3-氯-4-(3-氟苄氧基)苯胺)喹唑啉-6-基)呋喃-2-基)甲基)(2-(甲磺酰基)乙基)胺)甲基磷酸酯钠盐I-2的制备

按照实施例7相同的方法制备，m.p.247-249℃；1H NMR(400MHz，DMSO)：δ2.72(s，3H，CH3)，3.05(m，2H，CH2)，3.45(t，2H，CH2)，3.76(d，2H，CH2)，4.05(s，1H，NH)，5.01(s，2H，CH2)，5.24(s，2H，CH2)，7.43-8.39(m，13H，ArH).ESI-MS：m/z 735[M+H]+.

实施例9

片剂制备方法如下：

工艺：将活性成分辅料分别过100目筛，称取处方量的主药和辅料(一半羧甲基淀粉钠)充分混合，加入聚乙烯吡咯烷酮水溶液适量制软材，过24目筛，制得湿颗粒于50-60℃烘箱中干燥约2-3小时，将剩余羧甲基淀粉钠和硬脂酸镁与颗粒混合均匀，整粒，测定中间体含量，用Φ8mm浅冲压片。

实施例10

注射液的制备

工艺：取注射用水50ml，称取处方量的柠檬酸、磷酸二氢钠搅拌使溶解，加入样品搅拌溶解，用0.1mol/L的盐酸或氢氧化钠调pH值为4.0-5.0，加入0.1％的活性炭吸附20分钟。先用0.45μm滤膜滤过，再用0.22μm精滤。按每安瓿5毫升灌装，105℃高温灭菌30分钟即得注射液。

化合物I的体外抗肿瘤活性试验

(1)材料

细胞株：人脐静脉内皮细胞(HUVEC)、人肺腺癌细胞(A-549)、人髓状甲状腺细胞(TT)、人结直肠腺癌细胞(Colo205)、人前列腺癌细胞(PC-3)、人卵巢癌细胞(SKOV-3)、人乳腺癌细胞(MCF-7)、人白血病细胞(HL-60)。天津药物研究院药物创新研究中心冻存。

试剂：MTT，Amresco公司；DMEM、DMEM/F12培养基，Gibco公司；小牛血清，兰州民海生物；胰蛋白酶，Amresco公司。

仪器：超净工作台，苏州净化设备厂；CO2培养箱，Thermo公司，型号：HERA Cell150；倒置显微镜，Carl Zeiss公司，型号：Axiovert 200；酶联免疫检测仪，TECAN公司，型号：Sunrise；离心机，Kerdro公司，型号：Heraeus。

(2)方法

细胞培养：细胞接种在含10％小牛血清，100IU/ml青霉素G钠盐及100ug/ml硫酸链霉素的DMEM或DMEM/F12完全培养液中，置37℃、100％相对湿度、含5％CO2的培养箱中，传代3次后备用。

MTT比色法检测：取对数生长期的细胞，经0.25％胰蛋白酶消化后(悬浮细胞无须消化)，悬浮于含10％小牛血清的培养液中，用玻璃滴管轻轻吹打成单细胞悬液，显微镜下用血细胞记数板记数活细胞。96孔培养板每孔接种细胞悬液90μl(细胞浓度为3～6×10⁴个/mL)，置培养箱24h后，每孔加10μl药液。另外，每个浓度设阴性对照(等浓度DMSO)及空白本底(不加细胞)，各组均设6个复孔。再连续培养48h，然后每孔加入10μl 5mg/mL的MTT溶液，继续培养4h后，仔细吸去上清液。每孔加入100μl DMSO，置微量振荡器震荡5min以使结晶完全溶解，于酶标仪492nm单波长比色，测定OD值，试验结果见表1。

抑制率(％)＝[1-(实验组OD均值-空白组OD均值)/(对照组OD均值-空白组OD均值)]×100％。Bliss法计算受试化合物IC₅₀值。

(3)结果

表1.对体外培养细胞生长的IC₅₀(μg/ml)

Claims

1.一种通式(I)喹唑啉衍生物或其药学上可接受的盐：

通式(I)

其中：

R₁表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属；

R₂表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属；

其中R₁和R₂可以相同也可以不同。

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于R₁优选自氢，钠，钾，叔丁基，异丙基。

3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于R₂优选自氢，钠，钾，叔丁基，异丙基。

4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于其相应的药用盐为：式1化合物·H_qX，X代表卤素，硫酸根，硝酸根，磷酸根，q为1，或2，或3。

5.权利要求1-4所述的化合物，其制备方法可包括下述步骤：

其中：

R₁表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属；

R₂表示：氢，C_1-4烷基，C_1-4烷氧基，碱金属；

R₁和R₂可以相同也可以不同。

6.如权利要求1-5所述的任一化合物用于治疗以异常ErbB家族PTK活性为特征的疾病的药物。

7.权利要求1所述化合物，在制备治疗抗肿瘤药物方面的用途。