CN104829629B

CN104829629B - 含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3‑c]吡啶衍生物、其制备方法和用途

Info

Publication number: CN104829629B
Application number: CN201510135159.9A
Authority: CN
Inventors: 刘颖; 刘登科; 刘冰妮; 王兵; 樊梦林
Original assignee: Tianjin Institute of Pharmaceutical Research Co Ltd
Current assignee: Tianjin Tiancheng new drug evaluation Co.,Ltd.
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2035-03-26
Also published as: CN104829629A

Abstract

本发明属于抗肿瘤作用药物技术领域，提供具有式Ⅰ结构的含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3‑c]吡啶衍生物、其制备方法和用途及其药学上可接受的盐，其中m、R¹、R²、R³、R⁴定义如说明书所述。本发明还涉及上述化合物的制备方法，并同时公开了以该化合物或其药学上可接受的盐作为活性有效成分的药物组合物，以及它们在作为抗肿瘤药物方面的应用。

Description

含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶衍生物、其制备方法和用途

技术领域

本发明属于医药技术领域，更确切地说，是涉及一类具有抗肿瘤的化合物及其制备方法、含有它们的药物组合物和作为抗肿瘤药物的用途。

背景技术

恶性肿瘤是严重危害人类健康的常见病之一。据最新报道，全世界有4000多万人患恶性肿瘤，其中每年新增患者900多万，死亡人数700多万。我国每年恶性肿瘤发病人数约160万，死亡约130万，死亡率在所有病因中居第2位，占17.9％，且随着环境污染等多种因素的影响，发病率呈上升趋势，其中发病率最高的为胃癌、肺癌、肠癌、肝癌、乳腺癌等。

目前，治疗肿瘤的方法有手术治疗、放射治疗、药物治疗(化学治疗)等，以化学治疗为主。临床常用的抗肿瘤药物有烷化剂、抗代谢物、抗生素、天然抗肿瘤药及激素类有效成分等，大多数抗肿瘤药存在治疗指数较小、选择性低免疫抑制、可产生耐药性以及抑制正常细胞尤其是组织细胞的生长的等缺点，在治疗量时还会引起较多不良反应，如消化道粘膜损害、损害骨髓造血、抑制免疫、损害肝肾及致畸致癌等。

研究肿瘤的根本目的在于降低死亡率及发病率。从当前世界主要癌症中心的研究动向看来，各国对抗癌药物的研究仍寄托极大的希望，一方面，尽量设法减轻毒副反应，迅速提高现有药物对癌症病人的临床治疗效果；另一方面，继续投入大量人力物力，寻求选择性强、具有特效的新抗癌药物，及扭转抗药性的药物，以期在治疗大部分的肿瘤病人中，使药物发挥更好的作用。

发明内容

本发明的一个目的在于，公开一类新型结构的含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶衍生物其药用盐。

本发明的另一个目的在于，公开一类含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶衍生物及其药用盐的制备方法。

本发明的再一个目的在于，公开以一类含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶衍生物及其药用盐为主要活性成分的药物组合物。

本发明还有一个目的在于，公开一类含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶衍生物及其药用盐作为抗恶性肿瘤药物方面的应用，特别是在用于制备治疗乳腺癌、肺癌、胃癌药物方面的用途。

现结合本发明目的，对本发明内容进行详细阐述。

本发明具体涉及式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐：

其中：

m为：1，2，3，4；

R¹为：氢，C₁-C₄直链或支链烷基；

R²为：氢，氰基，卤素，硝基，酰胺基，C₁-C₄烷氧基；

R³、R⁴为：其中n为1，2，3，4，5；R⁵为氢，卤素，羟基，C₁-C₄烷氧基，氰基。

优选以下结构的化合物及其药学上可接受的盐：

其中：

m为：1，2，3，4；

R¹为：氢，甲基、乙基、正丙基、异丙基；

R²为：氢，氰基，氯，溴，硝基，酰胺基，C₁-C₄烷氧基；

R³、R⁴为：其中n为1，2，3，4，5；R⁵为氢，卤素，羟基，甲氧基、乙氧基，氰基。

更优选以下化合物及其药学上可接受的盐：

Ⅰ-1 N-(3-氰基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)-2-(二丁基氨基)乙基磺酰胺

Ⅰ-2 2-(双(2-氯乙基)氨基)-N-(3-氰基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)乙基磺酰胺

Ⅰ-3 2-(双(2-羟基乙基)氨基)-N-(3-氰基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)乙基磺酰胺

Ⅰ-4 2-(双(2-甲氧基乙基)氨基)-N-(3-氰基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)乙基磺酰胺

Ⅰ-5 2-(双(2-氰基乙基)氨基)-N-(3-甲氧基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)乙基磺酰胺

Ⅰ-6 N-(3-氯-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)-2-(二乙基氨基)乙基磺酰胺

式Ⅰ化合物药学上可接受的盐指：化合物与无机酸、有机酸成盐。其中优选：盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、牛磺酸盐、葡萄糖酸盐、氨基酸盐。

式Ⅰ化合物的制备路线如下：

取代的噻吩并吡啶化合物(Ⅱ)，在二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、DMF、DMSO、乙酸乙酯或丙酮等溶剂中，与氯烷基磺酰氯类化合物在三乙胺、吡啶、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钠或氢氧化钾等缚酸剂的催化下，-30～100℃反应制得关键中间体Ⅲ。中间体Ⅲ再与二取代的仲胺在二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、DMF、DMSO、甲醇、乙醇或甲苯中-10～110℃反应，制得目标化合物Ⅰ。

反应制得各种化合物或将所得产物溶于丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、DMF或DMSO中滴加无机酸、有机酸制成药学上可接受的盐。

具体是将各种化合物溶于乙醚、DMF、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯或DMSO中的一种，于冰水浴下滴加盐酸乙醚至pH＝2，制成盐酸盐；或将各种化合物溶于乙醚、DMF、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯或DMSO中的一种，加入等摩尔牛磺酸，加热搅拌得其牛磺酸盐；抑或将各种化合物溶于乙醚、DMF、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯或DMSO中的一种，于冰水浴下滴加浓硫酸至pH＝3，制成硫酸盐，等等。

此类化合物对于治疗人类恶性肿瘤是有效的。尽管本发明的化合物可以不经任何配制直接给药，但所述的各种化合物优选以药物制剂的形式使用，给药途径可以是非肠道途径(如静脉、肌肉给药)及口服给药。

本发明化合物的药物组合物制备如下：使用标准和常规的技术，使本发明化合物与制剂学上可接受的固体或液体载体结合，以及使之任意地与制剂学上可接受的辅助剂和赋形剂结合制备成微粒或微球。固体剂型包括片剂、分散颗粒、胶囊、缓释片、缓释微丸等等。固体载体可以是至少一种物质，其可以充当稀释剂、香味剂、增溶剂、润滑剂、悬浮剂、粘合剂、崩解剂以及包裹剂。惰性固体载体包括磷酸镁、硬脂酸镁、滑粉糖、乳糖、果胶、丙二醇、聚山梨酯80、糊精、淀粉、明胶、纤维素类物质例如甲基纤维素、微晶纤维素、低熔点石蜡、聚乙二醇、甘露醇、可可脂等。液体剂型包括溶剂、悬浮液例如注射剂、粉剂等等。

药物组合物以及单元剂型中含有的活性成份(本发明化合物)的量可以根据患者的病情、医生诊断的情况特定地加以应用，所用的化合物的量或浓度在一个较宽的范围内调节，通常，活性化合物的量范围为组合物的0.5％～90％(重量)。另一优选的范围为0.5％-70％。

本发明的具有式Ⅰ结构的化合物或其药学上可接受的盐，在体外对肿瘤有明显的抑制作用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明，实施例仅为解释性的，决不意味着它以任何方式限制本发明的范围。所述的化合物经高效液相色谱(HPLC)，薄层色谱(TLC)进行检测。随后可以采用诸如红外光谱(IR)，核磁共振谱(¹H NMR，¹³C NMR)，质谱(MS)等更进一步确证其结构。

参考实施例1：

中间体Ⅲ-1

在装有搅拌、冷凝器、温度计的反应瓶中加入2-氨基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-3-腈(19.33g，0.10mol)，用50mL乙腈将其溶解，搅拌下将三乙胺(15.50g，0.15mol)、2-氯乙烷磺酰氯(17.93g，0.11mol)的乙腈(30mL)溶液滴加到反应体系。加完，于室温下继续反应3h(板层显示反应完全)。将乙腈蒸干，用3×30mL水洗涤反应液，用二氯甲烷萃取，无水硫酸钠充分干燥，过滤，减压蒸尽二氯甲烷，即得白色固体Ⅲ(HPLC：98.6％)。Rf＝0.59[单点，展开剂：v(二氯甲烷):v(甲醇)＝10:1]。

参考实施例2：

中间体Ⅲ-2

按照参考实施例1的方法合成中间体Ⅲ-2。

参考实施例3：

中间体Ⅲ-3

按照参考实施例1的方法合成中间体Ⅲ-3。

实施例1：

N-(3-氰基-6-甲基-4,5,6,7-四氢噻吩并[2,3-c]吡啶-2-基)-2-(二丁基氨基)乙基磺酰胺(化合物Ⅰ-1)

在装有搅拌、冷凝器、温度计的反应瓶中加入中间体Ⅲ-1(16.00g，0.05mol)，用30mL无水甲醇将其溶解，搅拌下加入无水碳酸钾(8.30g，0.06mol)和二丁胺(7.74g，0.06mol)。加完，于回流下继续反应3h(板层显示反应完全)。滤除固体物质，将无水甲醇蒸干，用3×30mL水洗涤反应液，用二氯甲烷萃取，无水硫酸钠充分干燥，过滤，减压蒸尽二氯甲烷，残留物用柱分离[流动相：v(二氯甲烷):v(甲醇)＝8:1]，Rf＝0.50，得白色固体Ⅰ-1(HPLC：99.3％)。ESI-HRMS:Calcd for C₁₉H₃₂N₄O₂S₂(M+H)413.2039,found 413.2041。

参照实施例1的方法，中间体Ⅲ和取代的仲胺类化合物反应即可得到目标化合物Ⅰ-2～Ⅰ-6：

实施例2：

化合物Ⅰ-1成盐酸盐：取化合物Ⅰ-1白色固体产物3.0g，溶于10mL无水乙醇。冰水浴冷却至5℃，滴加11.5％盐酸乙醇溶液至pH为2，继续于冰水浴下搅拌约1h。过滤，真空干燥，得白色固体粉末。

实施例3：

化合物Ⅰ-3成牛磺酸盐：取化合物Ⅰ-3白色固体产物2.5g，溶于10mL无水甲醇。加热至回流后加入等摩尔牛磺酸，继续于回流下搅拌反应约1.5h。反应完毕，于室温下静置24h。析出透明结晶，过滤，真空干燥。

实施例4：

化合物Ⅰ-4成硫酸盐：取化合物Ⅰ-4黄色固体产物2.0g，溶于12mL丙酮。冰水浴冷却至0℃，滴加浓硫酸溶液至pH为3，继续于冰水浴下搅拌约1h。过滤，得白色固体。

为了更充分地说明本发明的含磺酰胺基的四氢噻吩并[2,3-c]吡啶类衍生物的药物组合物，下面提供下列制剂实施例，所述实施例仅用于说明，而不是用于限制本发明的范围。所述制剂可以使用本发明化合物中的任何活性化合物及其盐，优选使用实施例1-4中所描述的化合物。

实施例5：

用下述成分制备硬明胶胶囊：

制备工艺：将原辅料预先干燥，过100目筛备用。按处方量将上述成分混合后，填充入硬明胶胶囊中。

实施例6：

用下述成分制备片剂：

制备工艺：将原辅料预先干燥，过100目筛备用。先将处方量的辅料充分混匀。将原料药以递增稀释法加到辅料中，每次加时充分混匀2－3次，保证药与辅料充分混匀，过20目筛，在55℃通风烘箱中干燥2h，干颗粒过16目筛整粒，测定中间体含量，混合均匀，在压片机上压片。

实施例7：

注射液的制备：

制备方法：取活性成分加入到已溶解聚山梨酯和丙二醇的注射用水中，加入药用碱调节pH值至4～8使其溶解。加入活性炭，搅拌吸附30min，除炭、精滤、灌封、灭菌。

实施例8：

注射用冻干粉的制备：

化合物Ⅰ-3的牛磺酸盐 100mg

药用碱 0.1-7.0％

甘露醇 55－85％

制备方法：取活性成分加入注射用水，用药用碱调节pH值至4-8使其溶解。再加入甘露醇，按注射剂的要求进行高压灭菌，加入活性炭，采用微孔滤膜过滤，滤液进行分装，采用冷冻干燥法，制得疏松块状物，封口，即得。

实施例9：

体外的抗肿瘤作用

(1)实验方法：

采用经典的细胞毒活性体外检测法MTT法，检测发明化合物对体外培养的人肿瘤细胞的细胞增殖毒性。

(2)实验材料：

实验样品：式Ⅰ化合物由发明人自制提供。实验时样品以DMSO助溶，无血清DMEM培养基稀释到所需浓度，部分样品溶液呈悬浮状。

主要试剂：MTT，Amresco公司分装，批号：04M0904；完全DMEM培养基，Gibco公司产品，批号：1290007；小牛血清，兰州民海生物，批号：20060509；胰蛋白酶，Amresco公司分装，批号：016B0604；氟尿嘧啶注射液，0.25g/10ml(支)，批号：0512022，天津金耀氨基酸有限公司。

实验仪器：超净工作台，苏州净化设备厂；CO₂培养箱，Thermo公司，型号：HERACell150；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。

细胞株：SPCA1人肺腺癌细胞株、MCF7人乳腺癌细胞、SGC-7901人胃癌细胞，均购自中国科学院上海细胞研究所。

(3)实验步骤：

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

MTT法测定：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DMEM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(细胞浓度调整为6～10×10⁴个/mL)，在37℃、100％相对湿度、含5％CO₂、95％空气的培养箱培养24h后，每孔加10μL药液(终浓度设为：40μg/mL、20μg/mL、10μg/mL、5μg/mL和2.5μg/mL五个浓度)。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24h，然后每孔加入5mg/mL的MTT溶液10μL，继续培养4h后，仔细吸去上清液(悬浮细胞，需要先离心，再吸去上清)。每孔加入100μL DMSO，置微量振荡器震荡5min以使结晶完全溶解，酶标仪492nm单波长比色，测定OD值。以下述方法计算细胞生长抑制率作为评价指标。

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％。根据细胞生长抑制率，以直线回归方法计算IC₅₀值。

(4)实验结果：

表1 对体外培养的肿瘤细胞的IC₅₀(μg/mL)

(5)结论：

根据上述表1体外试验结果，我们可以看出具有式Ⅰ结构的化合物对上述3种人类肿瘤细胞具有较强的抑制作用。

Claims

1.具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐，其特征在于：

其中：

m为：1，2，3，4；

R¹为：氢，C₁-C₄直链或支链烷基；

R²为：氢，氰基，卤素，硝基，C₁-C₄烷氧基；

2.如权利要求1所述的具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐：

其中：

m为：1，2，3，4；

R¹为：氢，甲基、乙基、正丙基、异丙基；

R²为：氢，氰基，氯，溴，硝基，C₁-C₄烷氧基；

3.如权利要求1或2所述的具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐，其中式Ⅰ化合物为：

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

4.如权利要求1或2所述的具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐，药学上可接受的盐指：式Ⅰ结构的化合物与无机酸、有机酸成盐。

5.如权利要求4所述的具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐，药学上可接受的盐指：盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、牛磺酸盐、葡萄糖酸盐。

6.如权利要求1或2所述的具有式Ⅰ结构的化合物的制备方法，其特征在于：取代的噻吩并吡啶化合物(Ⅱ)，在二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、DMF、DMSO、乙酸乙酯或丙酮溶剂中，与氯烷基磺酰氯类化合物在缚酸剂的催化下，-30～100℃反应制得关键中间体Ⅲ；中间体Ⅲ再与二取代的仲胺在二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、DMF、DMSO、甲醇、乙醇或甲苯中-10～110℃反应，制得目标化合物Ⅰ，其中m、R¹、R²、R³、R⁴如权利要求1所述；

7.如权利要求6所述的具有式Ⅰ结构的化合物的制备方法，所述的缚酸剂选自三乙胺、吡啶、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钠或氢氧化钾。

8.一种药物组合物，它包含治疗有效量的如权利要求1～2任一项所述的具有式Ⅰ结构的化合物或其药学上可接受的盐及一种或多种药用载体。

9.如权利要求1～2任一项所述的具有式Ⅰ结构的化合物及其药学上可接受的盐在用于制备抗肿瘤药物方面的应用。

10.如权利要求9所述的应用，在用于制备治疗乳腺癌、肺癌、胃癌药物方面的用途。