CN109400604B - 2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物及用途 - Google Patents

2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物及用途 Download PDF

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Abstract

本发明属于医药技术领域,涉及2,3,4,9‑四氢‑1H‑吡啶并[3,4‑b]吲哚类化合物及用途。具体涉及一系列1‑芳基‑2‑(芳基氨基甲酰基)‑2,3,4,9‑四氢‑1H‑吡啶并[3,4‑b]吲哚‑3‑羧酸甲酯类化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物。本发明还涉及该类化合物在制备治疗和/或预防癌症和其它增生性疾病的药物中的用途。所述的化合物及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物的结构如通式Ⅰ所示，其中，Ar1和Ar2如权利要求书和说明书所述。

Description

2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物及用途
技术领域
本发明属于医药技术领域,涉及2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物及用途。具体涉及一系列1-芳基-2-(芳基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯类化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物。本发明还涉及该类化合物在制备治疗和/或预防癌症和其它增生性疾病的药物中的用途。
背景技术
癌症，又称为恶性肿瘤，是严重威胁人类健康的一类常见病。近年来，随着分子生物学技术的发展和对发病机制以及细胞分子水平的进一步认识，抗肿瘤药物的研究正在从传统的细胞毒药物向靶向作用于肿瘤发生发展机制中多个环节的新型抗肿瘤药物转变。
随着对肿瘤发生机制研究的深入，发现实体瘤的信号传导是一个复杂的、多因素的蛋白网络系统,抑制单一信号传导往往不足以遏制肿瘤的发展。将多种作用于不同靶点的选择性蛋白酪氨酸激酶(Protein Tyrosine Kinases，RTKs)抑制剂联合用药，可以从多个环节抑制肿瘤的生长。但是在临床应用中，多种不同结构的药物分子同时使用，会出现药物交叉作用，使药物的吸收、代谢和排泄复杂化，并加重药物的毒副作用，降低药物的抗肿瘤疗效。临床试验结果显示,多靶点抑制剂在治疗方面优于单靶点抑制剂，同时对多个受体酪氨酸激酶具有抑制作用的药物分子可以同时阻断癌细胞生长中多个信号转导通路，可更为有效地抑制肿瘤的生长，多靶点受体蛋白酪氨酸激酶抑制剂是目前肿瘤治疗和药物开发的新的发展方向。
索拉非尼(Sorafenib)为双芳基脲类化合物，是由德国拜耳公司和ONYX公司共同研制的口服多靶点抗肿瘤药物，2005年12月20日在美国上市，被FDA批准用于治疗晚期肾细胞癌，并于2006年11月29日在中国上市。索拉非尼具有双重的抗肿瘤作用，一方面通阻断RAF/MEK/ERK信号传导通路直接抑制肿瘤生长；另一方面通过抑制VEGF和血小板衍生生长因子(PDGF)受体而阻断肿瘤新生血管的形成，间接地抑制肿瘤细胞的生长。
吲哚类化合物是一种杂环衍生的生物碱，具有明显的生理活性。随着长春碱、长春新碱、褪黑素、吲哚-3-甲醇等在肿瘤治疗中的应用，人们对该类化合物抗肿瘤作用的关注越来越普遍。其中，吲哚-3-甲醇主要通过抑制致癌物质与DNA形成加和物，诱导细胞凋亡，抑制肿瘤增生。而褪黑素则是一种重要的生理性肿瘤抑制剂，临床研究表明，褪黑素能够抑制乳腺癌、前列腺癌、结肠癌等癌症的增生。
本发明人合成了一系列的2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物，经体外抗肿瘤活性筛选，表明具有强的抗肿瘤活性。
发明内容
本发明涉及定义如下的通式Ⅰ的化合物或其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物，
Figure BDA0001841073020000021
其中，
Ar1为6-10元芳基或5-10元杂芳基，所述杂芳基含有1-3个选自O、N和S的杂原子，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为6-10元芳基或5-10元杂芳基，所述杂芳基含有1-3个选自O、N和S的杂原子，且Ar1任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基；
R2为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基。
本发明优选涉及定义如下的通式Ⅰ的化合物或其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物，
其中，
Ar1为苯基、萘基或5-6元杂芳基，所述杂芳基含有1-3个选自O、N和S的杂原子，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为苯基、萘基或5-6元杂芳基，所述杂芳基含有1-3个选自O、N和S的杂原子，且Ar2任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基；
R2为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基。
本发明优选涉及定义如下的通式Ⅰ的化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学可接受的盐、水合物或溶剂化物，
其中，
Ar1为苯基，吡啶基，噻吩基，呋喃基，吡咯基，萘基，喹啉基，异喹啉基，咪唑基，吡唑基，噻唑基，噁唑基，异噁唑基，三氮唑基，苯并咪唑基，苯并噁唑基，苯并噻唑基，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为苯基，吡啶基，噻吩基，呋喃基，吡咯基，萘基，喹啉基，异喹啉基，咪唑基，吡唑基，噻唑基，噁唑基，异噁唑基，三氮唑基，苯并咪唑基，苯并噁唑基，苯并噻唑基；且Ar2任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基；
R2为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基。
本发明优选涉及定义如下的通式Ⅰ化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物，
其中，
Ar1为苯基，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为苯基，且Ar2任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，三氟甲基，三氟甲氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基；
R2为H，卤素，羟基，三氟甲基，三氟甲氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(2-甲基)烯丙基，(C1-C4)烷基酰氨基，(C1-C4)烷基亚磺酰基，(C1-C4)烷基磺酰基，(C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基，氨基甲酰基，N-(C1-C4)烷基氨基甲酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基甲酰基，氨基磺酰基，N-(C1-C4)烷基氨基磺酰基，N,N-二(C1-C4)烷基氨基磺酰基，(C1-C3)亚烷基二氧基。
本发明优选涉及定义如下的通式Ⅰ化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物，
其中，
Ar1为苯基，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为苯基，且Ar2任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，三氟甲基，三氟甲氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基；
R2为H，卤素，羟基，三氟甲基，三氟甲氧基，羧基，氨基，叠氮基，硝基，氰基，巯基，(C1-C4)烷基，(C2-C4)烯基，(C2-C4)炔基，(C1-C4)烷氧基，(C1-C4)烷硫基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基。
本发明非常特别优选下列通式Ⅰ的衍生物，或光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物：
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2,4-二甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(邻甲苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲基-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3,5-二氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2，6-二氯苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氯-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(3-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(2-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-氯-3-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3，4-二(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-(二乙胺基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
而且，按照本发明所属领域的一些通常方法，本发明的通式Ⅰ的2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物可以与酸生成它的药学上可接受的盐。酸可以包括无机酸或有机酸，与下列酸形成的盐是特别优选的：盐酸、草酸、马来酸、富马酸、柠檬酸、洒石酸、苹果酸、羟乙磺酸、酒石酸、甲磺酸、乙磺酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、萘二磺酸、乙酸、丙酸、乳酸、三氟乙酸、苯甲酸或对甲苯磺酸等。
此外，本发明还包括本发明化合物的前药。依据本发明，前药是通式Ⅰ的化合物，它们自身可能具有较弱的活性或甚至没有活性，但是在给药后，在生理条件下(例如通过代谢、溶剂分解或另外的方式)被转化成相应的生物活性形式。
本发明包括药物组合物，该组合物含有通式Ⅰ的2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚化合物或其药学上可接受的盐、水合物或溶剂化物作为活性成分，以及药学上可接受的赋形剂。所述药学上可接受的赋形剂是指任何可用于药学领域的稀释剂、辅助剂和/或载体。本发明的化合物可以与其他活性成分组合使用，只要它们不产生其他不利的作用，例如过敏反应。
本发明的药物组合物可配制成若干种剂型，其中含有药学领域中常用的一些赋形剂；例如，口服制剂(如片剂，胶囊剂，溶液或混悬液)；可注射的制剂(如可注射的溶液或混悬液，或者是可注射的干燥粉末，在注射前加入注射用水可立即使用)；局部制剂(例如软膏或溶液)。
用于本发明药物组合物的载体是药学领域中可得到的常见类型，包括：口服制剂用的粘合剂、润滑剂、崩解剂、助溶剂、稀释剂、稳定剂、悬浮剂、无色素、矫味剂等；可注射制剂用的防腐剂、加溶剂、稳定剂等；局部制剂用的基质、稀释剂、润滑剂、防腐剂等。药物制剂可以经口服或胃肠外方式(例如静脉内、皮下、腹膜内或局部)给药，如果某些药物在胃部条件下是不稳定的，可将其配制成肠衣片剂。
我们已发现本发明化合物具有抑制蛋白酪氨酸激酶活性，因此本发明化合物具有抗增生性质。本发明化合物可以用于蛋白酪氨酸激酶受体抑制剂单独或部分间介的疾病或病症的治疗，即化合物可以在需要这类治疗的哺乳动物体内用于产生蛋白酪氨酸激酶受体抑制作用。
本发明化合物可以用于提供抗增生作用的癌症的治疗。本发明化合物也被期望可以用于治疗其他细胞增生疾病如牛皮癣、良性前列腺肥大、动脉粥样硬化和再狭窄。另外预期本发明的双芳基脲类衍生物将具有抗白血病、淋巴恶性和固体肿瘤如在组织如肝、肾、前列腺和胰腺中的癌和肉瘤范围的活性。
体外抗肿瘤活性试验表明本发明的通式Ⅰ的2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物具有抗癌作用，因此，它可以用作制备治疗和/或预防癌症的药物。
根据本发明的化合物可作为活性成分用于制备治疗和/或预防各种癌症，本发明也提供治疗或预防上述疾病的方法，包括给予患有或易患有此病的病人治疗有效量的本发明的化合物。通式Ⅰ的2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚类化合物用于患者的临床剂量必需依赖被治疗的主体、给药的具体途径、被治疗疾病的严重性而变化，而最佳剂量由治疗具体患者的医生确定。
本发明活性化合物可作为唯一的抗癌药物使用，或者可以与一种或多种其它抗肿瘤药物联合使用。联合治疗通过将各个治疗组分同时、顺序或隔开给药来实现。
下文中提供的实施例和制备例进一步阐明和举例说明本发明化合物及其制备方法。应当理解，下述实施例和制备例的范围并不以任何方式限制本发明的范围。
下面合成路线A描述了本发明的通式Ⅰ化合物的制备，所有的原料都是通过这些合成路线中描述的方法、通过有机化学领域普通技术人员熟知的方法制备的或者可商购。本发明的全部最终化合物都是通过这些合成路线中描述的方法或通过与其类似的方法制备的，这些方法是有机化学领域普通技术人员熟知的。这些合成路线中应用的全部可变因数如下文的定义或如权利要求中的定义。
按照本发明的通式Ⅰ化合物，在路线A中，Ar1、Ar2如说明书和权利要求书所定义。
Figure BDA0001841073020000111
以化合物A1为起始原料，在二氯亚砜条件下，与过量的甲醇进行酯化反应，制得化合物A2，继而与Ar2CHO进行曼尼希反应，得到化合物A3。在四氢呋喃中，A3与异氰酸酯加成得到2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚衍生物Ⅰ。
具体实施方式
实施例旨在阐述而不是限制本发明的范围。衍生物的核磁共振氢谱用BrukerARX-500测定，质谱用Agilent 1100 LC/MSD测定；所用试剂均为分析纯或化学纯。
Figure BDA0001841073020000121
表1实施例1-25的结构式
Figure BDA0001841073020000122
Figure BDA0001841073020000131
实施例1：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
步骤A：色氨酸甲酯盐酸盐的制备
将色氨酸40.8g(0.2mol)悬浮于甲醇120mL中，降温至0℃，缓慢滴入二氯亚砜11.8g(0.1mol)。滴毕加热回流4h，降至室温。蒸除甲醇，向体系加入150mL二氯甲烷搅拌1h，抽滤得浅紫色粉末状固体49.6g，收率为97.36％。
MS[MH+](m/z):240.1；
1H NMR(DMSO-d6):δ12.05(s,1H),7.62(d,J＝7.9Hz,1H),7.36-7.33(m,1H),7.22-7.18(m,1H),7.15-7.11(m,1H),7.04-7.03(m,1H),3.85(dd,J＝7.7,4.8Hz,1H),3.72(s,3H),3.29(dd,J＝14.4,4.8Hz,1H),3.06(dd,J＝14.4,7.7Hz,1H),1.55(s,2H)。
步骤B：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯盐酸盐的制备
将色氨酸甲酯盐酸盐25.6g(0.10mol)分批加入二氯甲烷350mL中。滴入10.1g三乙胺，室温搅拌20min，加入对甲酰基苯甲酸甲酯16.4g(0.10mol)，滴加3滴三氟乙酸，升温至回流，搅拌3h后，将34.2g三氟乙酸和100mL二氯甲烷的混合溶液滴入上述体系中，回流反应36h。反应完毕后，将反应液冷却至室温，减压浓缩，向残余液中加入乙酸乙酯100mL，搅拌1h后抽滤，滤液中滴加浓盐酸82mL，有大量固体析出。抽滤，滤饼用乙酸乙酯洗涤，干燥得浅黄色固体39.3g，收率：98.3％，
MS[MH+](m/z):364.2；
1H NMR(DMSO-d6):δ12.11.(s,1H),7.84-7.44(m,5H),7.36-7.11(m,3H),5.31(s,1H),3.85(dd,J＝10.5,2.8Hz,1H),3.72(s,3H),3.34(s,3H),3.29(dd,J＝14.4,2.8Hz,1H),3.06(dd,J＝14.4,10.5Hz,1H),2.47(s,1H)。
步骤C：3-氟苯基异氰酸酯的制备
将间氟苯胺30g(0.24mol)加入到200mL 1,4-二氧六环中，升温至50℃，分批加入固体光气68.7g(0.24mol)，加毕，80℃反应24h。反应完毕，减压蒸馏，收集馏分b.p.125-128℃/30-40mmHg，得无色液体14.9g，收率：45.2％。
步骤D：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯制备
将1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯盐酸盐0.40g(0.001mol)加入到5mL无水四氢呋喃中，滴入0.15g三乙胺，待上述体系溶解后加入0.2g(0.0015mol)3-氟苯基异氰酸酯，5-10℃反应8h。反应完毕后，将反应液倾入水5mL中，加乙酸乙酯，分液，有机相用无水硫酸钠干燥，抽滤后旋干得棕色油状物，用石油醚乙酸乙酯混合溶剂(6/1)7mL打浆得白色固体0.43g，收率：85.8％，
MS[MH+](m/z):501.1；
1H NMR(DMSO-d6):δ12.08(s,1H),9.12(s,1H)7.95(d,2H),7.84-7.44(m,6H),7.36-7.11(m,4H),5.31(s,1H),3.85(dd,J＝10.5,2.8Hz,1H),3.72(s,3H),3.34(s,3H)3.29(dd,J＝14.4,2.8Hz,1H),3.06(dd,J＝14.4,10.5Hz,1H)。
按照实施例1的方法，以色氨酸为起始原料，在二氯亚砜条件下，与过量的甲醇进行酯化反应，制得色氨酸甲酯盐酸盐，继而与Ar2CHO进行曼尼希反应，得到化合物1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯盐酸盐。在四氢呋喃中，1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯盐酸盐与相应的异氰酸酯加成反应分别制得实施例2-25化合物。
实施例2：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):597.1；
1H NMR(DMSO-d6):δ12.11(s,1H),9.15(s,1H)8.03(d,2H),7.85-7.46(m,6H),7.39-7.14(m,4H),5.34(s,1H),3.88(dd,J＝10.5,2.8Hz,1H),3.76(s,3H),3.38(s,3H)3.32(dd,J＝14.4,2.8Hz,1H),3.09(dd,J＝14.4,10.5Hz,1H),2.51(s,1H)。
实施例3：1-苯基-2-((2,4-二甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):485.6。
实施例4：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):581.3。
实施例5：1-(2-(烯丙氧基)苯基)-2-(苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):493.4。
实施例6：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):501.5。
实施例7：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(邻甲苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):513.2。
实施例8：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):528.1；
1H NMR(DMSO-d6):δ11.67(s,1H),8.90(s,1H)7.96(d,2H),7.89(s,2H),7.85-7.82(m,3H),7.53(d,1H)，7.39(s,2H),6.83-6.81(m,2H),5.31(s,1H),4.81(dd,J＝10.5,2.8Hz,1H),3.72(s,3H),3.34(s,3H)3.29(dd,J＝14.4,2.8Hz,1H),3.06(dd,J＝14.4,10.5Hz,1H)。
实施例9：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):528.2。
实施例10：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):546.1。
实施例11：1-苯基-2-((2-甲基-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):483.2。
实施例12：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):558.3。
实施例13：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):546.1。
实施例14：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3,5-二氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):519.3。
实施例15：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2,6-二氯苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):555.1。
实施例16：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):579.1。
实施例17：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氯-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):535.1。
实施例18：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):589.1。
实施例19：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):513.2。
实施例20：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):513.1。
实施例21：1-苯基-2-(3-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):518.1。
实施例22：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(2-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):567.2。
实施例23：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-氯-3-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):601.1。
实施例24：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3，4-二(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):651.1。
实施例25：1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-(二乙胺基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
MS[MH+](m/z):554.3。
本发明产物的抗肿瘤活性研究
对按照本发明的上式I的1-芳基-2-(芳基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯类化合物进行了体外抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞、人肺癌A549细胞、人结肠癌HT-29细胞活性筛选。
(1)细胞复苏并传代2-3次稳定后，用胰蛋白酶溶液(0.25％)使其从培养瓶底部消化下来。将细胞消化液倒入离心管中后，之后加入培养液以终止消化。将离心管在800r/min下离心10min，弃去上清液后加入5mL培养液，吹打混匀细胞，吸取10μL细胞混悬液加入细胞计数板中计数，调整细胞浓度为104个/孔。96孔板中除A1孔为空白孔不加细胞外，其余皆加入100μL细胞混悬液。将96孔板放入培养箱中培养24h。
(2)用50μL二甲基亚砜溶解受试样品，然后加入适量培养液，使样品溶解成2mg/mL药液，然后在24孔板中将样品稀释为20,4,0.8,0.16,0.032μg/mL。
每个浓度加入3孔，其中周围两行两列细胞长势受环境影响较大，只为空白细胞孔使用。将96孔板放入培养箱中培养72h。
(3)将96孔板中带药培养液弃去，用磷酸缓冲溶液(PBS)将细胞冲洗两遍，在每孔中加入MTT(四氮唑)(0.5mg/mL)100μL放入培养箱中4h后，弃去MTT溶液，加入二甲基亚砜100μL。在磁力振荡器上振荡使存活细胞与MTT反应产物甲臜充分溶解，放入酶标仪中测定结果。通过Bliss法可求出药物IC50值。
化合物的抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞、人肺癌A549细胞和人结肠癌HT-29细胞活性结果见表2。
表2细胞活性结果
Figure BDA0001841073020000201
注：NA表示没有检测到活性
从上述试验结果可以清楚地看出，本发明所要保护的通式I的化合物，具有良好的体外抗肿瘤活性。
本发明中通式I的化合物可单独施用，但通常是以药用载体混合物给予，所述药用载体的选择要根据所需用药途径和标准药物实践，下面分别用该类化合物的各种药物剂型，例如片剂、胶囊剂、注射剂、气雾剂、栓剂、膜剂、滴丸剂、外用搽剂和软膏剂的制备方法，说明其在制药领域中的新应用。
实施例26：片剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例12化合物为例)10g，按照药剂学一般压片法加辅料20g混匀后，压制成100片，每片重300mg。
实施例27：胶囊剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例10化合物为例)10g，按照药剂学胶囊剂的要求将辅料20g混匀后，装入空心胶囊，每个胶囊重300mg。
实施例28：注射剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例1化合物为例)10g，按照药剂学常规方法，进行活性炭吸附，经0.65μm微孔滤膜过滤后，填入氮气罐制成水针制剂，每只装2mL，共灌装100瓶。
实施例29：气雾剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例2化合物为例)10g，用适量丙二醇溶解后，加入蒸馏水及其他辐料后，制成500mL的澄清溶液即得。
实施例30：栓剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例9化合物为例)10g，将之研细加入甘油适量，研匀后加入已熔化的甘油明胶，研磨均匀，倾入已涂润滑剂的模型中，制得栓剂50颗。
实施例31：膜剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例14化合物为例)10g，将聚乙烯醇、药用甘油、水等搅拌膨胀后加热溶解，80目筛网过滤，再将实施例14化合物加入到滤液中搅拌溶解，涂膜机制膜100片。
实施例32：滴丸剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例7化合物为例)10g，与明胶等基质50g加热熔化混匀后，滴入低温液体石蜡中，共制得滴丸1000丸。
实施例33：外用搽剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例3化合物为例)10g，按照常规药剂学方法与乳化剂等辅料2.5g混合研磨，再加蒸馏水至200mL制得。
实施例34：软膏剂
用含有权利要求1中化合物的化合物(以实施例12化合物为例)10g，研细后与凡士林等油性基质500g研匀制得。
尽管已经通过特定实施方案描述了本发明，但修改和等价变化对于精通此领域的技术人员而言是显见的，且它们都包含在本发明范围之内。

Claims (5)

1.通式Ⅰ化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐，
Figure DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Ar1为苯基，且Ar1任选1-3个R1取代；
Ar2为苯基，且Ar2任选1-3个R2取代；
R1为H，卤素，羟基，卤代C1-C4烷基，卤代C1-C4烷氧基，氨基，硝基， (C1-C4)烷基，(C1-C4)烷氧基，羟基(C1-C4)烷基，氨基(C1-C4)烷基，(C1-C4)烷氧基甲基；
R2为H，羧基， (C1-C4)烷基， (C1-C4)烷氧基， (2-甲基)烯丙基， (C1-C4)烷氧基甲基，(C1-C4)烷基酰基。
2.如下的化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐，选自：
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2 -((2,4-二甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(4-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2 -((4-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(邻甲苯基氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲基-6-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-氟-5-硝基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3,5-二氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2，6-二氯苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-氯-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-溴-5-氟苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((2-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3-甲氧基苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(3-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-(2-(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-氯-3-(三氟甲基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((3，4-二(三氟甲氧基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4, 9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯
1-(4-(甲氧基羰基)苯基)-2-((4-(二乙胺基)苯基)氨基甲酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯。
3.一种药用组合物，包含权利要求1或2所述的化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的赋型剂。
4.权利要求1或2所述的化合物，及其光学活性体或消旋体或其药学上可接受的盐或权利要求3所述的药用组合物在制备治疗和/或预防各种癌症疾病的药物中的应用。
5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的癌症为乳腺癌、肺癌或结肠癌。
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