CN109988165B - 作为PI3K/mTOR激酶调节剂芳杂环化合物及其制备方法和应用 - Google Patents
作为PI3K/mTOR激酶调节剂芳杂环化合物及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一类如式(I)所示的6‑(6取代基‑5‑磺酰胺基‑3‑吡啶)咪唑并[1,2‑a]吡啶类或6‑(6取代基‑5‑磺酰胺基‑3‑吡啶)咪唑并[1,2‑b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐及其制备方法。本发明还公开了所述6‑(6取代基‑5‑磺酰胺基‑3‑吡啶)咪唑并[1,2‑a]吡啶类或6‑(6取代基‑5‑磺酰胺基‑3‑吡啶)咪唑并[1,2‑b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐作为PI3K/mTOR抑制剂，在制备抗肿瘤、治疗脑缺血、治疗糖尿病药物中的应用。
Description
技术领域
本发明属于医药合成化工技术领域，具体涉及作为PI3K/mTOR激酶调节剂芳杂环化合物及其制备方法和应用。
背景技术
PI3K-Akt-mTOR信号通路在细胞的生长、分化、凋亡等方面都发挥着重要作用，其中信号传导的很多成员分子，都是癌症、免疫及控制血栓形成等过程中的关键药物靶点。当人体中该信号通路被异常激活时，往往会导致癌症的发生。因而，PI3K激酶成为肿瘤治疗的重要靶点之一。目前，PI3K激酶主要分为三类，其中Ⅰ型PI3K与肿瘤的发展紧密相关。根据催化亚基和调节亚基的不同，Ⅰ型PI3K又被进一步分为PI3Kα,β,γ和δ四种亚型。PI3Kα对于PIK3CA突变或癌基因RAS及受体酪氨酸激酶所驱动的肿瘤细胞的生长至关重要；PI3Kβ则会介导PTEN缺失型的肿瘤发生；PI3Kγ主要分布在白细胞和T淋巴细胞中，与炎症反应和免疫性疾病有关；而PI3Kδ则在白细胞中高表达，从而使其成为治疗血液系统恶性肿瘤的理想靶点。
目前已进入临床研究的PI3K/mTOR抑制剂正日益增多，然而化合物的结构类型有限，在其成药性方面，如药代动力学性质、溶解度及稳定性等，也存在很多不足。因此研发稳定性好，毒副作用小，选择性好，生物活性好的PI3K/mTOR抑制剂的抗肿瘤、治疗脑缺血、治疗糖尿病药物非常关键和必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗肿瘤化合物及其制备方法和应用。该抗肿瘤化合物是6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物。该类化合物有明显的肿瘤抑制效果，可以作为抗肿瘤药物的进一步开发，用于预防或者治疗肿瘤及其肿瘤并发症、脑缺血、糖尿病。
本发明所提供的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物及其盐，其结构通式如式(I)所示：
其中，
R1为C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、6-10元芳基、取代的6-10元芳基、5-10元杂环基、取代的5-10元杂环基；其中，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述取代的6-10元芳基或取代的5-10元杂环基上的取代基为：C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、硝基；
R2为C1-C6烷基，C1-C6烷氧基，卤素；
X为CH、N；
R3为
5元芳杂环基、取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为：氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基氨基、羧基取代的芳基、酯基取代的芳基、5-10元杂环基，所述的杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述杂原子可以相同也可以不同；
n取值为0-3；
R4为H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基氨基、5-10元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子、5-10元芳基、取代的5-10元芳基，所述取代的5-10元芳基上的取代基为：酯基、羟基、羧基、酰胺基、三氮唑、噁二唑、C1-C6烷氧基、卤素。
优选地，
R1为C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、取代的苯基；其中，所述取代的苯基上的取代基为：C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基；
R2为C1-C4烷基，C1-C4烷氧基，卤素；
X为CH、N；
R3为
5元芳杂环基、取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基氨基、C3-C4环烷基、羧基取代的芳基、酯基取代的芳基、5-6元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述杂原子可以相同也可以不同；
n取值为0-3；
R4为H、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基氨基、5-6元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子、5-6元芳基、取代的5-6元芳基；其中，所述取代的5-6元芳基上的取代基为：酯基、羟基、羧基、酰胺基、三氮唑、噁二唑、C1-C3烷氧基、卤素；
进一步优选地，
R1为甲基、乙基、苯基、卤素取代的苯基、硝基取代的苯基；
R2为甲氧基、乙氧基、氯、氟；
X为CH、N；
R3为
取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为：氢、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧乙基、1-乙基-4-甲基哌嗪、1-乙基哌啶、4-乙基吗啉、二甲基乙氨基、1-乙基四氢吡咯、苯甲酸基、苯甲酸甲酯基；
n取值为0-3；
R4为氢、甲基、吗啉基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基、哌啶基、四氢吡咯环基、二甲基氨基、甲氧苯基、苯甲酸甲酯基、苯酚基、苯甲酸基。
进一步优选地，
R1为甲基、苯基、氟取代的苯基、硝基取代的苯基；
R2为甲氧基、氯；
X为CH、N；
R3为
取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子；所述取代的5元芳杂环基上的取代基为甲氧乙基、1-乙基-4-甲基哌嗪、1-乙基哌啶、4-乙基吗啉、二甲基乙氨基、1-乙基四氢吡咯、苯甲酸基、苯甲酸甲酯基；
n取值为0-3；
R4为吗啉基、N-甲基哌嗪基、哌啶基、四氢吡咯环基、二甲基氨基、甲氧苯基、苯甲酸甲酯基、苯酚基、苯甲酸基。
根据本发明的实施例，本发明所述式(I)所示的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，包括：
本发明还提供了一种药物组合物，所述药物组合物包括式(I)所示的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体。所述药物组合物被配制成可注射流体、气雾剂、乳膏、凝胶剂、丸剂、胶囊剂、糖浆剂、透皮贴剂或赋形剂等。
本发明还提供了式(I)所示的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐、或所述的药物组合物在制备PI3K/mTOR抑制剂中的应用。
其中，所述PI3K/mTOR抑制剂为PI3Kα/mTOR、PI3Kβ/mTOR、PI3Kγ/mTOR、PI3Kδ/mTOR抑制剂等。
本发明还提供了式(I)所示的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐、或所述的药物组合物在制备抗肿瘤、治疗脑缺血、治疗糖尿病的药物中的应用；所述抗肿瘤是指抑制肿瘤细胞的增殖、生长、浸润和迁移。
其中，所述肿瘤包括结肠癌、结直肠癌、子宫内膜癌、胆管癌、淋巴瘤，非霍奇金淋巴瘤、乳腺癌、非小细胞肺癌、前列腺癌、多行性成胶质细胞瘤等。
本发明还提供了式(I)所示的6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物的制备方法，使式(Ⅱ)化合物与式(Ⅲ)化合物发生偶联反应，得到式(Ⅰ)所示化合物。
反应如下路线(A)所示：
路线(A)
其中，R1为C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、6-10元芳基、取代的6-10元芳基、5-10元杂环基、取代的5-10元杂环基；其中，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述取代的6-10元芳基或取代的5-10元杂环基上的取代基为：C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、硝基；
R2为C1-C6烷基，C1-C6烷氧基，卤素；
X为CH、N；
R3为
5元芳杂环基、取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为：氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基氨基、羧基取代的芳基、酯基取代的芳基、5-10元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述杂原子可以相同也可以不同；
n取值为0-3；
R4为H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基氨基、5-10元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子、5-10元芳基、取代的5-10元芳基，所述取代的5-10元芳基上的取代基为：酯基、羟基、羧基、酰胺基、三氮唑、噁二唑、C1-C6烷氧基、卤素。
优选地，
R1为C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、取代的苯基；其中，所述取代的苯基上的取代基为：C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基；
R2为C1-C4烷基，C1-C4烷氧基，卤素；
X为CH、N；
R3为
5元芳杂环基、取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为：氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基氨基、C3-C4环烷基、羧基取代的芳基、酯基取代的芳基、5-6元杂环基，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子，所述杂原子可以相同也可以不同；
n取值为0-3；
R4为H、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基氨基、5-6元杂环基；其中，，所述杂环基含有1-3个N，O或S的杂原子、5-6元芳基、取代的5-6元芳基；其中，所述取代的5-6元芳基上的取代基为：酯基、羟基、羧基、酰胺基、三氮唑、噁二唑、C1-C3烷氧基、卤素；
进一步优选地，
R1为甲基、乙基、苯基、卤素取代的苯基、硝基取代的苯基；
R2为甲氧基、乙氧基、氯、氟；
X为CH、N；
R3为
取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子，所述取代的5元芳杂环基上的取代基为：氢、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧乙基、1-乙基-4-甲基哌嗪、1-乙基哌啶、4-乙基吗啉、二甲基乙氨基、1-乙基四氢吡咯、苯甲酸基、苯甲酸甲酯基；
n取值为0-3；
R4为氢、甲基、吗啉基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基、哌啶基、四氢吡咯环基、二甲基氨基、甲氧苯基、苯甲酸甲酯基、苯酚基、苯甲酸基。
进一步优选地，
R1为甲基、苯基、氟取代的苯基、硝基取代的苯基；
R2为甲氧基、氯；
X为CH、N；
R3为
取代的5元芳杂环基；其中，所述芳杂环基含有3个N或2个N和1个O的杂原子；所述取代的5元芳杂环基上的取代基为甲氧乙基、1-乙基-4-甲基哌嗪、1-乙基哌啶、4-乙基吗啉、二甲基乙氨基、1-乙基四氢吡咯、苯甲酸、苯甲酸甲酯；
n取值为0-3；
R4为吗啉基、N-甲基哌嗪基、哌啶基、四氢吡咯环基、二甲基氨基、甲氧苯基、苯甲酸甲酯基、苯酚基、苯甲酸基。
本发明的有益效果包括：本发明化合物能够很好地抑制肿瘤增殖，在研究开发新的抗肿瘤药物，具有很好的应用前景和实用价值。
附图说明
图1为本发明化合物1的H-NMR图。
图2为本发明化合物1的C-NMR图。
图3为本发明化合物2的H-NMR图。
图4为本发明化合物2的C-NMR图。
图5为本发明化合物4的H-NMR图。
图6为本发明化合物4的C-NMR图。
图7为本发明化合物5的H-NMR图。
图8为本发明化合物5的C-NMR图。
图9为本发明化合物1b的H-NMR图。
图10为本发明化合物1b的C-NMR图。
图11为本发明化合物1c的H-NMR图。
图12为本发明化合物1c的C-NMR图。
图13为本发明化合物6a的H-NMR图。
图14为本发明化合物6a的C-NMR图。
图15为本发明化合物6b的H-NMR图。
图16为本发明化合物6b的C-NMR图。
图17为本发明化合物6c的H-NMR图。
图18为本发明化合物6c的C-NMR图。
图19为本发明化合物6d的H-NMR图。
图20为本发明化合物6d的C-NMR图。
图21为本发明化合物6e的H-NMR图。
图22为本发明化合物6e的C-NMR图。
图23为本发明化合物10的H-NMR图。
图24为本发明化合物10的C-NMR图。
图25为本发明化合物11的H-NMR图。
图26为本发明化合物11的C-NMR图。
图27为本发明化合物14的H-NMR图。
图28为本发明化合物14的C-NMR图。
图29为本发明化合物15a的H-NMR图。
图30为本发明化合物15a的C-NMR图。
图31为本发明化合物16a的H-NMR图。
图32为本发明化合物16a的C-NMR图。
图33为本发明化合物16b的H-NMR图。
图34为本发明化合物16b的C-NMR图。
图35为本发明化合物18的H-NMR图。
图36为本发明化合物18的C-NMR图。
图37为本发明化合物22的H-NMR图。
图38为本发明化合物22的C-NMR图。
图39为本发明化合物27a的H-NMR图。
图40为本发明化合物27a的C-NMR图。
图41为本发明化合物28a的H-NMR图。
图42为本发明化合物28a的C-NMR图。
图43为本发明化合物27b的H-NMR图。
图44为本发明化合物27b的C-NMR图。
图45为本发明化合物28b的H-NMR图。
图46为本发明化合物28b的C-NMR图。
具体实施方式
结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的保护内容包括但不局限于以下实施例。实施本发明的过程、条件、试剂、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
一种6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类衍生物的制备方法：
路线1：
化合物1a与2,4-二氟苯磺酰氯在吡啶的作用下得到磺酰胺化合物1b，之后与联硼酸频哪醇酯通过Miyaura硼化反应得到芳基硼酸酯1c化合物。
甲酸乙酯与氯乙酸乙酯在叔丁醇钾的作用下得到化合物1，随后与2-氨基-5-碘吡啶环化得到化合物2。化合物2经水解成酸后与炔丙胺进行酰胺缩合反应得到化合物4，之后与芳基硼酸酯1c化合物通过Suzuki交叉偶联反应得到化合物5。最后，化合物5与不同取代的叠氮化合物通过Click反应得到目标化合物6a-e。
一种6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类衍生物的制备方法：
路线2：
化合物2与水合肼发生氨酯交换反应得到酰肼化合物7，然后与3-甲酰基苯甲酸甲酯反应得到亚胺化合物8。化合物8在碘苯二乙酸的作用下环化得到化合物9，之后与芳基硼酸酯1c化合物通过Suzuki交叉偶联反应得到目标化合物10。
路线3：
或者也可以通过路线2来合成目标化合物，首先化合物1与2-氨基-5-溴吡啶环化得到化合物11，随后与水合肼发生氨酯交换反应得到化合物12，紧接着与丙烯醛反应形成亚胺后在碘苯二乙酸的作用下环化得到化合物14。化合物14与不同的亲核试剂通过亲核加成反应得到化合物15a-b，然后与芳基硼酸酯1c化合物通过Suzuki交叉偶联反应得到目标化合物16a-b。
一种6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类衍生物的制备方法：
路线4：
2-氨基-5-溴吡啶与氯乙醛环化得到化合物17，之后与芳基硼酸酯1c化合物通过Suzuki交叉偶联反应得到化合物18，然后碘代得到化合物19。化合物19与三甲基乙炔基硅通过Sonogashira交叉偶联反应得到化合物20，之后在四丁基氟化氨的作用下脱去TMS保护基得到化合物21。化合物21与4-(3-叠氮基丙基)吗啉通过Click反应得到目标化合物22。
一种6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物的制备方法：
路线一：
3-氨基-6-氯哒嗪与氯乙醛环化得到化合物23，化合物23碘代得到化合物24。化合物24与三甲基乙炔基硅通过Sonogashira交叉偶联反应得到化合物25，之后在四丁基氟化氨的作用下脱去TMS保护基得到化合物26。化合物26与不同取代的叠氮化合物通过Click反应得到化合物27a-b，然后分别与芳基硼酸酯1c化合物通过Suzuki交叉偶联反应得到目标化合物28a-b。
实施例1：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物6a的合成
于1L三颈瓶中，加入甲基叔丁基醚(500mL)，冰盐浴条件下搅拌20min后待溶液温度降至-10℃～0℃之间时，加入氯乙酸乙酯(26mL,244.79mmol)和甲酸乙酯(20mL,244.79mmol)搅拌15min后缓慢加入叔丁醇钾(36.00g,318.24mmol)并控制反应液的温度在0℃以下，之后自然升至室温，搅拌过夜。之后过滤，滤饼用乙酸乙酯(200mL)洗涤，将固体于45℃的真空干燥箱中烘4小时，得到50.00g的黄色固体1，收率98％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,D2O)δ8.67(s,1H),4.10(q,J＝7.2Hz,2H),1.20(t,J＝7.7Hz,3H).13C NMR(101MHz,D2O)δ170.63,169.86,95.26,61.05,13.81.MS:m/z 150.65[M+H]+
将化合物1(50.00g,263.63mmol)溶于95％EtOH(350mL)中,加入2-氨基-5-碘吡啶(25.00g,115.60mmol)，缓慢滴加浓硫酸(22.67g,231.20mmol)。待溶液呈白色浑浊液时，于100℃中回流搅拌24小时。之后，过滤除去白色固体，将反应液浓缩，二氯甲烷(250mL)稀释，H2O(300mL)洗3次，萃取有机相并用无水Na2SO4干燥。过滤，将反应液浓缩得到褐色固体，加入二氯甲烷(10mL)和石油醚(25mL)打浆，过滤，干燥得到白色固体2共13.85g，收率41％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.57(s,1H),8.21(s,1H),7.58(d,J＝9.4Hz,1H),7.51(d,J＝9.4Hz,1H),4.42(q,J＝7.1Hz,2H),1.43(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ160.3,146.89,141.22,135.46,132.56,118.74,115.69(2C),60.72,14.42.MS:m/z 317.86[M+H]+
将化合物2(13.85g,43.82mmol)溶于H2O(150mL)和95％EtOH(150mL)中，加入NaOH(18.00g,438.23mmol)。在100℃下回流搅拌30min，之后将反应液浓缩，加H2O(100mL)稀释并用1M盐酸调节pH 5-6，大量白色固体析出，经抽滤、干燥得到9.80g白色固体3，收率78％。
将化合物3(9.80g,34.03mmol)溶于THF(150mL)中，加入DIPEA(8.80g,68.05mmol)搅拌片刻，冰浴下加入HATU(14.23g,37.43mmol)搅拌20min。加入炔丙胺(2.25g,40.83mmol)后自然升至室温搅拌反应13小时。反应液中加入石油醚(150mL)使析出更多固体，过滤得到白色固体，用H2O(150mL)搅拌15min，抽滤，滤饼用95％EtOH(15mL)淋洗，干燥得到10.06g白色粉末4，收率91％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,DMSO)δ9.73(s,1H),9.05(t,J＝5.7Hz,1H,NH),8.34(s,1H),7.68(d,J＝9.4,1.8Hz,1H),7.59(d,J＝9.3Hz,1H),4.13(dd,J＝2.4,5.5Hz,2H),3.21(s,1H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ159.51,145.43,137.01,134.39,131.90,118.50,117.40(2C),78.51,73.15,27.70.MS:m/z 326.29[M+H]+
2-甲氧基-3-氨基-5-溴吡啶(7.00g,34.48mmol)溶于吡啶(50mL)中，冰水浴下缓慢滴加2,4-二氟苯磺酰氯(11.00g,51.71mmol)，之后自然升至室温搅拌反应36小时。将反应液浓缩，二氯甲烷(200mL)稀释，H2O(200mL)两次，10％柠檬酸(200mL)洗三次，萃取有机相并用无水Na2SO4干燥。过滤，浓缩反应液得褐色固体，加入乙酸乙酯(20mL)和石油醚(25mL)打浆，经过滤、干燥最终得9.84g白色固体1b，收率75％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.96–7.86(m,2H),7.82(s,1H),7.05–6.87(m,2H),3.89(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.29(dd,J＝11.7,259.2Hz),159.78(dd,J＝12.9,259.0Hz),153.16,142.52,132.53(d,J＝10.8Hz),129.59,123.12(dd,J＝3.9,13.7Hz),121.40,112.05(dd,J＝3.7,22.0Hz),111.69,105.83(t,J＝26.2Hz),54.23.MS:m/z380.18[M+H]+
化合物1b(9.72g,25.65mmol)溶于新开启的1,4-二氧六环(250mL)，加入联硼酸频哪醇酯(7.16g,28.21mmol)、Pd2(dba)3(2.35g,2.56mmol)、Pcy3(1.44g,5.13mmol)、醋酸钾(7.55g,76.94mmol)。氮气排除反应瓶中的空气三次并在氮气保护下110℃回流搅拌两小时。浓缩反应液，二氯甲烷(200mL)稀释，H2O(200mL)两次，饱和食盐水(200mL)洗一次，萃取有机相并用无水Na2SO4干燥。浓缩有机相得褐色油状物，加入石油醚(10mL)并超声5min后析出大量固体，加入无水乙醚(20mL)和石油醚(25mL)打浆，经过滤、干燥最终得到9.90g白色粉末1c，收率91％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.23(s,1H),8.01(s,1H),7.13(s,1H),6.97–6.86(m,2H),3.88(s,3H),1.32(s,12H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.06(dd,J＝11.5,258.2Hz),159.85(dd,J＝12.9,258.8Hz),156.99,149.89,134.70,132.70,132.59,123.44(d,J＝9.8Hz),119.58,111.63(dd,J＝3.8,22.0Hz),105.50(t,J＝25.5Hz),84.05(2C),53.93,24.83(4C).MS:m/z 427.29[M+H]+
化合物4(9.42g,28.98mmol)溶于1,4-二氧六环(200mL)和H2O(40mL)中，加入化合物1c(13.58g,31.88mmol)、Pd(PPh3)4(1.67g,1.45mmol)、碳酸钾(12.00g,86.94mmol)。氮气置换反应瓶中的空气三次并在其保护下110℃回流搅拌两小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得8.35g黄色固体5，收率58％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.59(s,1H,NH),8.28(s,1H),8.09–7.98(m,2H),7.91(d,J＝2.2Hz,1H),7.75(d,J＝9.3Hz,1H),7.60–7.53(m,1H),7.50(d,J＝9.3Hz,1H),7.16–7.06(m,1H),7.01–6.89(m,1H),5.31(s,1H),4.29(dd,J＝5.5,2.5Hz,2H),3.91(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.22(dd,J＝11.6,258.7Hz),161.10(d,J＝12.8Hz),160.34,154.44,146.73,140.17,136.81,132.99(d,J＝10.6Hz),127.05,126.74,126.33,125.27,124.54,123.12(dd,J＝3.7,13.6Hz),120.70,118.30,117.49,112.34(d,J＝24.1Hz),105.76(t,J＝25.5Hz),79.85,71.53,54.12,28.88.MS:m/z 498.23[M+H]+
化合物5(300mg,0.60mmol)溶于异丙醇(7mL)和H2O(7mL)中，加入1-叠氮基-2-甲氧基苯(100mg,0.66mmol)、五水硫酸铜(15mg,0.06mmol)、抗坏血酸钠(24mg,0.12mmol)。氮气置换空气三次并在其保护下搅拌反应48小时，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝30:1)。得白色的目标产物6a，共312mg，收率80％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.61(s,1H,NH),8.35–8.18(m,2H),8.07(d,J＝2.1Hz,1H),8.03–7.88(m,3H),7.78–7.73(m,1H),7.71(d,J＝9.5Hz,1H),7.49–7.36(m,2H),7.12–7.00(m,3H),6.98–6.88(m,1H),4.87(d,J＝5.6Hz,2H),3.92(s,3H),3.88(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.21(dd,J＝11.5,258.8Hz),161.10(d,J＝13.1Hz),160.69,154.31,151.13,144.16,140.25,137.05,132.92(d,J＝10.7Hz),130.24,127.04,126.64,126.30,126.10,125.44,125.30,124.79,124.26,123.12,121.16,120.65,117.67,112.36,112.22,105.75(t,J＝25.4Hz),55.99,54.11,34.57.MS:m/z 647.22[M+H]+
实施例2：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物6b的合成
采用1-叠氮基-2-羟基苯，合成步骤同化合物6a。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,DMSO)δ9.72(s,1H,NH),9.20(s,1H),8.46(d,J＝8.4Hz,2H),8.34(s,1H),7.93–7.87(m,1H),7.84(d,J＝9.5Hz,2H),7.76(d,J＝9.3Hz,1H),7.66–7.52(m,2H),7.34(t,J＝7.8Hz,1H),7.24(t,J＝8.6Hz,1H),7.12(d,J＝8.2Hz,1H),6.99(t,J＝7.7Hz,1H),4.72(d,J＝5.6Hz,2H),3.70(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ164.59(dd,J＝11.6,258.7Hz),160.54(d,J＝13.9Hz),160.06,157.40,149.48,145.97,144.63,141.64,137.50,132.65,131.89(d,J＝11.0Hz),129.95,126.31,126.21,124.98,124.53,124.34,123.17,120.42,119.45,118.32,117.44,116.99,111.90(d,J＝22.3Hz),105.79(t,J＝26.1Hz),53.42,33.90.
MS:m/z 633.24[M+H]+
实施例3：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物6c的合成
采用2-叠氮基苯甲酸甲酯，合成步骤同化合物6a。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.62(s,1H,NH),8.25(s,1H),8.08(s,1H),8.04–7.95(m,4H),7.92(s,1H),7.76–7.63(m,2H),7.63–7.55(m,1H),7.51(d,J＝7.8Hz,1H),7.46(d,J＝9.3Hz,1H),7.05(t,J＝8.4Hz,1H),6.94(s,1H),4.87(d,J＝5.7Hz,2H),3.92(s,3H),3.71(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ167.50(d,J＝11.5Hz),165.50,161.10(d,J＝12.8Hz),160.74,154.35,146.78,144.78,140.26,137.05,136.06,132.94,132.83,131.25,129.99,127.29,127.00,126.80,126.76,126.37,125.26,124.61,124.34,123.14(dd,J＝3.9,13.6Hz),120.65,118.51,117.67,112.25(dd,J＝3.7,22.0Hz),105.77(t,J＝25.4Hz),54.12,52.65,34.56.MS:m/z 675.27[M+H]+
实施例4：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物6d的合成
采用2-叠氮基苯甲酰胺，合成步骤同化合物6a。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,DMSO)δ10.40(s,1H,NH),9.71(s,1H),9.21(s,1H),8.45(s,1H),8.40–8.28(m,2H),7.96–7.86(m,2H),7.86–7.71(m,3H),7.61(s,2H),7.46(s,1H),7.29–7.17(m,1H),4.69(d,J＝5.7Hz,2H),3.68(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ167.96,165.06(dd,J＝11.5,254.1Hz),160.55(d,J＝13.6Hz),160.08,157.45,145.97,144.96,142.02,137.53,133.86,133.09,133.06,131.88(d,J＝10.7Hz),130.35,129.25,128.52,126.33,126.25,125.43,124.88(d,J＝11.1Hz),124.39,124.14,123.11,119.99,118.35,117.46,111.94(d,J＝20.8Hz),105.83(t,J＝26.1Hz),53.46,33.87.MS:m/z 660.14[M+H]+
实施例5：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物6e的合成
采用(S)-5-(叠氮基甲基)吡咯烷-2-酮，合成步骤同化合物6a。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.50(s,1H,NH),8.61(s,1H),8.21(s,1H),7.99(s,1H),7.96–7.89(m,2H),7.79(s,1H),7.63(d,J＝9.3Hz,1H),7.38(d,J＝9.1Hz,1H),7.05–6.96(m,1H),6.96–6.89(m,1H),4.80–4.59(m,2H),4.58–4.36(m,2H),4.29–4.14(m,1H),3.80(s,3H),2.40–2.07(m,3H),2.00–1.82(m,1H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ178.79,166.06(dd,J＝11.4,258.6Hz),161.08(d,J＝13.1Hz),160.74,158.51(d,J＝13.0Hz),155.02,146.42,145.41,140.57,137.07,132.70(d,J＝10.8Hz),127.79,126.71,126.51,125.04,124.03,123.42(dd,J＝3.9,13.7Hz),120.44,118.51,117.35,112.08(d,J＝22.2Hz),105.64(t,J＝25.4Hz),54.03,53.95,50.35,34.44,29.50,23.98.MS:m/z 638.21[M+H]+
实施例6：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物10的合成
化合物2(3.00g,9.49mmol)溶于95％EtOH(25mL)中，加入一水合肼(9.50g,189.87mmol)，于100℃回流搅拌13小时。冷却至室温使析出更多针状结晶，抽滤，滤饼用95％EtOH(10mL)淋洗，干燥得2.47g针状晶体7，收率86％。
化合物7(1.00g,3.31mmol)溶于氯仿(25mL)中，加入3-甲酰基苯甲酸甲酯(600mg,3.64mmol)和5滴冰醋酸，在于70℃回流搅拌3小时。浓缩反应液得1.08g白色固体8的粗产物，直接用于下一步反应。
化合物8(1.08g,2.41mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中，加入碘苯二乙酸(845mg,2.65mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下室温搅拌反应14小时。H2O(20mL)两次，萃取有机相并用Na2SO4干燥，浓缩有机相，加入二氯甲烷(4mL)和石油醚(10mL)打浆，得白色固体9，共792mg，两步收率53％。
化合物9(400mg,0.90mmol)溶于1,4-二氧六环(15mL)和H2O(3mL)中，加入化合物1c(420mg,0.97mmol)、Pd(dppf)Cl2·DCM(74mg,0.09mmol)、碳酸钾(371mg,2.69mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下于110℃回流搅拌2.5小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝80:1)。得454mg的目标化合物10，收率82％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.54(s,1H,NH),8.79(s,1H),8.46(s,1H),8.40(d,J＝7.9Hz,1H),8.25(d,J＝7.8Hz,1H),8.23–8.16(m,1H),8.14(s,1H),8.05–7.97(m,1H),7.88(d,J＝9.3Hz,1H),7.73–7.59(m,2H),7.55(s,1H),7.32(t,J＝8.5Hz,1H),6.98(t,J＝9.3Hz,1H),4.01(s,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ168.07(dd,J＝11.4,258.6Hz),165.9,162.33,161.38(d,J＝13.0Hz),157.67,153.97,147.29,139.74,138.00,133.42,133.32,132.79,131.34,131.14,129.47,127.96,127.10,126.48,125.44,125.08,124.58,123.83,123.42(dd,J＝3.5,12.6Hz),121.13,118.19,112.71(dd,J＝3.9,13.7Hz),111.14,105.88(t,J＝26.2Hz),54.31,52.60.MS:m/z 619.40[M+H]+
实施例7：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物16a的合成
将化合物1(50.00g,263.63mmol)溶于95％EtOH(350mL)中,加入2-氨基-5-溴吡啶(20.00g,115.60mmol)，缓慢滴加浓硫酸(22.67g,231.20mmol)。待溶液呈白色浑浊液时，于100℃中回流搅拌24小时。之后，过滤除去白色固体，将反应液浓缩，二氯甲烷(250mL)稀释，H2O(300mL)洗3次，萃取有机相并用无水Na2SO4干燥。过滤，将反应液浓缩得到褐色固体，加入二氯甲烷(10mL)和石油醚(25mL)打浆，过滤，干燥得到白色固体11共14.00g，收率45％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.55(s,1H),8.32(s,1H),7.84(d,J＝9.5Hz,1H),7.64(d,J＝9.5Hz,1H),4.46(q,J＝7.1Hz,2H),1.44(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ159.81,145.00,138.32,132.73,128.02,117.51,116.21,110.50,61.32,14.34.MS:m/z270.86[M+H]+
化合物11(10.00g,37.17mmol)溶于95％EtOH(40mL)中，加入一水合肼(37.22g,743.49mmol)，于100℃回流搅拌13小时。冷却至室温使析出更多针状结晶，抽滤，滤饼用95％EtOH(10mL)淋洗，干燥得8.67g针状晶体12，收率91％。
化合物12(8.67g,34.00mmol)溶于氯仿(100mL)中，加入6滴冰醋酸和丙烯醛(4.56g,88.40mmol)，于70℃下回流搅拌10小时。浓缩反应液得白色固体13，直接用于下一步反应。二氯甲烷(150mL)稀释，冰浴下加入碘苯二乙酸(13.14g,40.80mmol)，室温下反应12小时。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷。得4.77g黄色粉末14，两步收率48％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.63(s,1H),8.29(s,1H),7.69(d,J＝9.5Hz,1H),7.52(d,J＝9.5Hz,1H),6.82(ddd,J＝17.7,11.3,1.4Hz,1H),6.40(d,J＝17.7Hz,1H),5.93(d,J＝11.3Hz,1H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ162.19,156.64,146.54,137.67,130.94,128.00,125.62,119.44,118.46,111.02,109.57.MS:m/z 292.85[M+H]+
化合物14(1.00g,3.44mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中，加入N-甲基哌嗪(378mg,3.78mmol)、DBU，室温下搅拌反应13小时。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)，得900mg淡黄色固体15a，收率67％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.60(s,1H),8.23(s,1H),7.67(d,J＝9.5Hz,1H),7.51(d,J＝9.5Hz,1H),3.17(t,J＝7.4Hz,2H),2.92(t,J＝7.4Hz,2H),2.76–2.54(m,4H),2.53–2.36(m,4H),2.28(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ164.23,157.21,146.34,137.20,130.68,127.92,118.40,111.24,109.37,54.97,54.61,52.79,45.97,23.42.MS:m/z392.45[M+H]+
化合物15a(132mg,0.34mmol)溶于1,4-二氧六环(10mL)和H2O(2mL)中，加入化合物1c(158mg,0.37mmol)、Pd(dppf)Cl2·DCM(28mg,0.03mmol)、碳酸钾(140mg,1.01mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下于110℃回流搅拌2.5小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得189mg的目标化合物16a，收率92％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.48(s,1H),8.28(s,1H),8.19–8.09(m,2H),7.98(d,J＝2.3Hz,1H),7.85(d,J＝9.3Hz,1H),7.59(d,J＝9.3Hz,1H),7.25(t,J＝8.4Hz,1H),6.96(t,J＝8.3Hz,1H),6.41(s,1H,NH),3.98(s,3H),3.20(t,J＝7.4Hz,2H),2.96(t,J＝7.4Hz,2H),2.76–2.41(m,8H),2.32(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.21(dd,J＝258.3,11.6Hz),164.01,159.74(dd,J＝258.7,12.7Hz),157.57,154.37,146.97,139.71,137.32,133.27(d,J＝10.7Hz),126.88,126.52,125.43,125.24,124.94,123.13(dd,J＝12.7,3.5Hz),121.38,118.01,112.51(dd,J＝13.7,3.9Hz),111.37,105.72(t,J＝25.4Hz),54.87(2C),54.57,54.16,52.54(2C),45.78,23.41.MS:m/z 611.33[M+H]+
实施例8：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物16b的合成
化合物14(168mg,0.58mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中，加入甲醇钠(156mg,2.88mmol)，室温下搅拌反应过夜。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝60:1)。得68mg白色固体15b，收率36％。
化合物15b(68mg,0.21mmol)溶于1,4-二氧六环(10mL)和H2O(2mL)中，加入化合物1c(100mg,0.23mmol)、Pd(dppf)Cl2·DCM(17mg,0.02mmol)、碳酸钾(88mg,0.64mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下于110℃回流搅拌2.5小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝90:1)。得60mg的目标化合物16b，收率52％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.47(s,1H),8.30(s,1H),8.20–8.08(m,2H),7.98(d,J＝2.2Hz,1H),7.85(d,J＝9.3Hz,1H),7.59(d,J＝9.3Hz,1H),7.33–7.22(m,1H),6.96(t,J＝8.3Hz,1H),3.99(s,3H),3.92(t,J＝6.4Hz,2H),3.44(s,3H),3.28(t,J＝6.5Hz,2H).13CNMR(101MHz,CDCl3)δ166.34(dd,J＝258.6,11.7Hz),163.26,159.75(dd,J＝258.8,12.9Hz),157.68,154.06,146.99,139.77,137.42,133.32(d,J＝11.0Hz),126.88,126.50,125.21,124.94,124.89,122.88(dd,J＝13.5,3.9Hz),121.06,118.03,112.61(dd,J＝22.1,3.6Hz),111.35,105.80(t,J＝25.6Hz),68.57,58.87,54.24,26.25.MS:m/z 543.29[M+H]+
实施例9：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物22的合成
将2-氨基-5-溴吡啶(7.00g,40.46mmol)溶于95％EtOH(150mL)中，加入碳酸氢钠(6.80g,80.92mmol)，搅拌片刻后，加入氯乙醛(8.26g,105.20mmol)，在80℃下回流搅拌过夜。浓缩反应液，二氯甲烷(200mL)稀释，H2O(200mL)洗两次，萃取有机相并用Na2SO4干燥，浓缩，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用石油醚和乙酸乙酯系统(PE:EA＝2:1)。得3.73g褐色固体17，收率47％。
化合物17(1.00g,5.08mmol)溶于1,4-二氧六环(25mL)和H2O(5mL)中，加入化合物1c(2.38g,5.58mmol)、Pd(dppf)Cl2·DCM(415mg,0.51mmol)、碳酸钾(2.10g,15.23mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下于110℃回流搅拌3小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得2.00g化合物18，收率95％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.24(s,1H),8.07(s,1H),7.99–7.81(m,2H),7.75–7.58(m,3H),7.29(d,J＝9.0Hz,1H),6.95(t,J＝8.7Hz,2H),3.95(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ167.53(dd,J＝252.0,11.3Hz),159.75(dd,J＝258.4,12.6Hz)154.43,144.61,140.17,134.31,132.37(d,J＝10.5Hz),127.19,126.76,124.41,123.37,122.95,122.89,120.66,118.16,112.96,111.95(d,J＝23.7Hz),105.78(t,J＝25.4Hz),54.16.MS:m/z417.08[M+H]+
化合物18(1.85g,4.45mmol)溶于乙腈(30mL)中，加入NIS(1.10g,4.89mmol)，氮气排除空气并在其保护下室温搅拌14小时。浓缩反应液，用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得1.94g白色固体19，收率80％。
化合物19(1.94g,3.58mmol)溶于新开启的THF(30mL)中，加入PdCl2(PPh3)2(251mg,0.36mmol)、三乙胺(2.90g,28.63mmol)、PPh3(141mg,0.54mmol)，氮气置换空气三次并在其保护下室温搅拌反应30分钟。加入CuI(68mg,0.36mmol)、三甲基乙炔基硅(1.05g,10.74mmol)，氮气排除反应瓶中的空气并在其保护下于45℃下搅拌反应12小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝150:1)。得1.30g化合物20，收率71％。
化合物20(1.30g,2.54mmol)溶于THF(20mL)中，加入TBAF(730mg,2.79mmol)，室温下搅拌反应20分钟。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝150:1)。得737mg化合物21，收率66％。
化合物21(184mg,0.42mmol)溶于THF(10mL)中，加入4-(3-叠氮基丙基)吗啉(78mg,0.46mmol)、噻吩-2-甲酸铜(Ⅰ)(17mg,0.08mmol)，氮气排除空气并在其保护下室温搅拌反应10小时。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝40:1)。得133mg的目标化合物22，收率52％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.52(s,1H),8.15–8.05(m,2H),8.02(s,1H),7.97(s,1H),7.89(s,1H),7.73(d,J＝9.3Hz,1H),7.42(d,J＝8.9Hz,1H),7.19(t,J＝8.5Hz,1H),6.97(d,J＝8.3Hz,1H),4.60(t,J＝6.9Hz,2H),3.94(s,3H),3.76–3.69(m,4H),3.52–3.44(m,2H),2.50–2.44(m,4H),2.21(t,J＝6.8Hz,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.17(dd,J＝258.3,11.5Hz),159.75(dd,J＝259.0,13.0Hz),154.22,139.94,138.72,133.19,133.08,132.52,127.20,125.95,124.76,124.03,123.53,123.10(dd,J＝13.6,3.8Hz),120.76,120.64,117.62,116.62,112.36(dd,J＝22.0,3.6Hz),105.70(t,J＝25.4Hz),66.86(2C),55.00,54.07,53.52(2C),48.39,26.96.MS:m/z 611.42[M+H]+
实施例10：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪衍生物28a的合成
将3-氨基-6-氯哒嗪(10.00g,77.52mmol)溶于95％EtOH(150mL)中，加入碳酸氢钠(13.02g,155.04mmol)，搅拌片刻后，加入氯乙醛(15.82g,201.55mmol)，在80℃下回流搅拌过夜。浓缩反应液，二氯甲烷(200mL)稀释，H2O(200mL)洗两次，萃取有机相并用Na2SO4干燥，浓缩，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用石油醚和乙酸乙酯系统(PE:EA＝2:1)。得4.60g褐色固体23。
化合物23(4.60g,30.06mmol)溶于乙腈(30mL)中，加入NIS(7.44g,33.07mmol)，氮气排除空气并在其保护下室温搅拌14小时。浓缩反应液，用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得5.12g白色固体24，两步收率24％。
化合物24(5.12g,18.35mmol)溶于新开启的THF(30mL)中，加入PdCl2(PPh3)2(1.31g,1.84mmol)、三乙胺(14.85g,146.80mmol)、PPh3(962mg,3.67mmol)，氮气置换空气三次并在其保护下室温搅拌反应30分钟。加入CuI(350mg,1.84mmol)、三甲基乙炔基硅(5.41g,55.05mmol)，氮气排除反应瓶中的空气并在其保护下于45℃下搅拌反应12小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝150:1)。得4.00g化合物25，收率87％。
化合物25(4.00g,16.06mmol)溶于THF(20mL)中，加入TBAF(4.62g,17.67mmol)，室温下搅拌反应20分钟。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝150:1)。得2.80g化合物26，收率98％。
化合物26(200mg,1.13mmol)溶于THF(10mL)中，加入4-(3-叠氮基丙基)吗啉(211mg,1.24mmol)、噻吩-2-甲酸铜(Ⅰ)(43mg,0.23mmol)，氮气排除空气并在其保护下室温搅拌反应10小时。浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝40:1)。得343mg化合物27a，收率87％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.53–8.33(m,2H),7.93(d,J＝9.3Hz,1H),7.04(d,J＝9.3Hz,1H),4.53(t,2H),3.75–3.59(m,4H),2.46–2.34(m,4H),2.30(t,2H),2.15–2.03(m,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ147.25(2C),136.11,133.20,127.30,121.55,117.91(2C),67.01(2C),54.60,53.49(2C),48.03,26.84.MS:m/z 348.61[M+H]+
化合物27a(343mg,0.99mmol)溶于DMF(25mL)和H2O(5mL)中，加入化合物1c(464mg,1.09mmol)、PdCl2(PPh3)2(70mg,0.10mmol)、碳酸钾(409mg,2.97mmol)，氮气排除空气三次并在其保护下于130℃搅拌13小时。硅藻土助滤，浓缩反应液，采用硅胶柱色谱分离，流动相采用二氯甲烷和甲醇系统(DCM:MeOH＝50:1)。得400mg目标化合物28a，收率66％。
结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.76(s,1H),8.71(s,1H),8.53(s,1H),8.45(s,1H),8.12(d,J＝9.4Hz,1H),7.82(dd,J＝14.5,7.8Hz,1H),7.51(d,J＝9.4Hz,1H),7.01–6.84(m,2H),4.66(t,J＝6.8Hz,2H),4.03(s,3H),3.73–3.59(m,4H),2.51–2.32(m,6H),2.27–2.18(m,2H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ166.19(dd,J＝259.5,11.4Hz),159.86(dd,J＝259.3,12.7Hz),155.72,148.48,140.44,138.78,136.81,132.91,132.15,132.05,126.28,125.90,125.43,123.37(dd,J＝13.7,3.8Hz),121.83,121.23,121.10,113.64,112.15(dd,J＝22.1,3.6Hz),105.94(t,J＝25.4Hz),66.87(2C),55.40,54.52,53.54(2C),48.70,27.33.MS:m/z 612.63[M+H]+
实施例11：6-(6取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪衍生物28b的合成
采用2-叠氮基-N,N-二甲基乙基-1-胺，合成步骤同化合物28a。
化合物27b结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,MeOD)δ8.70(s,1H),8.26(s,1H),8.11(d,J＝9.5Hz,1H),7.36(d,J＝9.5Hz,1H),4.82(t,J＝6.2Hz,2H),3.30(q,J＝6.1Hz,3H),2.61(s,6H).13C NMR(101MHz,MeOD)δ149.35,139.83,137.10,132.73,128.27,123.64,122.84,120.77,58.79,48.10,44.99(2C).MS:m/z 292.60[M+H]+.
化合物28b结构确证数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.75(s,1H),8.73(s,1H),8.52(s,1H),8.47(s,1H),8.11(d,J＝9.4Hz,1H),7.84(dd,J＝14.4,7.9Hz,1H),7.50(d,J＝9.4Hz,1H),6.98–6.86(m,2H),4.68(t,J＝6.5Hz,2H),4.02(s,3H),2.96(t,J＝6.4Hz,2H),2.34(s,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ166.16(dd,J＝259.0,11.7Hz),159.85(dd,J＝259.3,12.8Hz),155.86,148.42,140.55,136.72,132.85,132.19(d,J＝10.8Hz),126.27,126.20,125.39,123.40(d,J＝15.2Hz),121.85,121.60,121.05,113.63,112.14(dd,J＝22.1,3.6Hz),105.85(t,J＝25.3Hz),58.74,54.46,48.27,45.35(2C).MS:m/z 556.56[M+H]+.
活性测试实施例1体外抗肿瘤实验
人结肠癌HCT116细胞接种于McCoy’s 5A培养液(10％血清，1％青-链霉素)中。置于37℃，5％CO2培养箱中，每2-3天传代一次，试验取对数生长期细胞，用CCK-8法测定IC50值，步骤如下：
取对数生长期细胞，以配置好的新鲜培养液调整细胞悬液至25000/mL，取100μL(2000个/孔)细胞悬液接种到96孔培养板。置于5％CO2，37℃培养箱中过夜孵育培养后，将旧培养基吸除，加入含有一系列浓度梯度本发明化合物的新鲜培养基，浓度梯度的设置为100μM起始，3倍浓度梯度稀释，共8个梯度，每个梯度3个复孔。同时设置只加溶剂的Control组和100nM PTX阳性对照组，37℃培养72h。更换新鲜细胞培养液，每孔加100μL+10μLCCK-8溶液，同时设置Blank组，加在不含细胞的孔中即可，设3个复孔。继续孵育2h左右，用多功能酶标仪(Molecular Devices M5)检测450nm和620nm的吸光度。将所有OD450减去对应的OD620，再将所有结果减去Blank组平均值，以Control组细胞平均值定为100％活性，其余组与Control组平均值之比为细胞相对活性：
用GraphPad Prim 6计算出IC50(为将细胞生长降至对照组的50％所需的药物浓度)，结果如下表，单位为μM。
表1
| 化合物 | IC<sub>50</sub> | 化合物 | IC<sub>50</sub> |
| 化合物6a | 0.49 | 化合物10 | 2.18 |
| 化合物6b | 2.13 | 化合物16a | 0.07 |
| 化合物6c | 2.32 | 化合物16b | 0.26 |
| 化合物6d | 13.36 | 化合物22 | 0.37 |
| 化合物6e | 40.17 | 化合物28a | 0.05 |
| 化合物28b | 0.25 |
从表1中可以看出部分化合物对体外人结肠癌HCT116细胞具有一定的抑制作用，化合物6a、28b、16a、16b、22、28a对该癌细胞的抗增殖作用较其他化合物更好。其中抗增殖作用最好的化合物16a和28a的IC50分别为70nM和50nM。
活性测试实施例2体外抗肿瘤实验
挑选化合物6c、16a、22分别测其对乳腺癌细胞Mcf-7、结直肠癌细胞Ht-29、非小细胞肺癌细胞A549、前列腺癌细胞Pc3增殖抑制作用的IC50值，测试方法同实施例1。结果如下表2，单位为μM。
表2
| 化合物 | Mcf-7 | Ht-29 | A549 | Pc3 |
| 6c | 1.99 | 4.18 | 5.27 | 6.36 |
| 16a | 0.04 | 0.05 | 0.089 | 0.071 |
| 22 | 0.254 | 0.164 | 0.85 | 0.63 |
挑选化合物6c、16a、22分别测其对乳腺癌细胞Mcf-7、结直肠癌细胞Ht-29、非小细胞肺癌细胞A549、前列腺癌细胞Pc3的增殖抑制作用。从表2中可以发现这三个化合物对这4种不同的癌细胞具有不同程度上的抑制作用。其中，化合物16a对这4类癌细胞的抗增殖作用最好，其IC50值均在100nM以下，化合物16a对乳腺癌细胞Mcf-7、结直肠癌细胞Ht-29、非小细胞肺癌细胞A549、前列腺癌细胞Pc3的增殖抑制作用的IC50值分别为40nM、50nM、89nM和71nM。
活性测试实施例3激酶抑制活性实验
挑选部分化合物测PI3Kα的IC50值，单位nM。PI103为阳性对照。
表3
| 化合物 | IC<sub>50</sub> | 化合物 | IC<sub>50</sub> |
| 化合物6a | 0.20 | 化合物10 | 0.19 |
| 化合物6b | 0.20 | 化合物16a | 0.20 |
| 化合物6c | 0.17 | 化合物16b | 0.17 |
| 化合物6d | 0.28 | 化合物22 | 0.35 |
| 化合物6e | 0.22 | PI103 | 4.30 |
挑选部分化合物测PI3Kα的IC50值，从表3中可以看出这些化合物对PI3Kα都具有显著的抑制作用，其IC50值都小于1nM，且抑制活性都好于阳性化合物PI103。
活性测试实施例4激酶抑制活性实验
挑选部分化合物测PI3K4种亚型及mTOR的IC50值，单位nM。PI103为阳性对照。
表4
| 化合物 | PI3Kα | PI3Kβ | PI3Kγ | PI3Kδ | mTOR |
| 化合物6c | 0.17 | 0.39 | 0.44 | 0.77 | 2.9 |
| 化合物16a | 0.20 | 0.58 | 1.20 | 0.50 | 21 |
| 化合物22 | 0.35 | 0.59 | 1.10 | 0.55 | 18 |
| PI103 | 4.30 | 8.50 | 46 | 7.4 | 13 |
为考察化合物对PI3K激酶的四个亚型(PI3Kα、PI3Kβ、PI3Kγ和PI3Kδ)和下游激酶mTOR的选择性，挑选部分化合物测定PI3K4种亚型及mTOR的IC50值。从表4的测试结果可以发现，化合物6c、16a和22对以上5种激酶都具有一定的抑制作用，并不存在明显的选择性；同时，这三个化合物对mTOR的抑制作用均比PI3K的4个亚型小，IC50值在2.9-21nM之间。此外，这三个化合物不管是对PI3K4个亚型的抑制作用还是对mTOR激酶的抑制作用，均明显优于阳性化合物PI103。
通过细胞和激酶测试实验结果表明，本发明的化合物具有很好的抗肿瘤活性，特别是化合物6c和化合物16a具有很好的研究开发价值。
本发明保护内容不限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (10)
1.6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，其结构式如式(I)所示：
其中，
R1为取代的6-10元芳基；其中，所述取代的6-10元芳基上的取代基为：卤素；
R2为C1-C6烷氧基；
X为CH、N；
R3为
n取值为0-3；
R4为甲氧苯基、羟基取代的苯基、甲酸甲酯取代的苯基。
2.如权利要求1所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，
R1为取代的苯基；其中，所述取代的苯基上的取代基为：卤素；
R2为C1-C4烷氧基；
X为CH、N；
R3为
n取值为0-3；
R4为甲氧苯基、羟基取代的苯基、甲酸甲酯取代的苯基。
3.如权利要求1所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，
R1为卤素取代的苯基；
R2为甲氧基、乙氧基；X为CH、N；
R3为
n取值为0-3；
R4为甲氧苯基、甲酸甲酯取代的苯基、羟基取代的苯基。
4.一种6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，选自：
5.一种药物组合物，其特征在于，其包含权利要求1-4之任一项所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体；所述药物组合物被配制成可注射流体、气雾剂、乳膏、凝胶剂、丸剂、胶囊剂、糖浆剂、透皮贴剂或赋形剂。
6.如权利要求1-4之任一项所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐、或如权利要求5所述的药物组合物在制备PI3K/mTOR抑制剂中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述PI3K/mTOR抑制剂为PI3Kα/mTOR、PI3Kβ/mTOR、PI3Kγ/mTOR、PI3Kδ/mTOR抑制剂。
8.如权利要求1-4之任一项所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐、或如权利要求5所述的药物组合物在制备抗肿瘤的药物中的应用，所述肿瘤为结直肠癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、前列腺癌。
9.如权利要求1-4之任一项所述的6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-a]吡啶类或6-(6- 取代基-5-磺酰胺基-3-吡啶)咪唑并[1,2-b]哒嗪类衍生物或其药学上可接受的盐、或如权利要求5所述的药物组合物在制备体外抑制肿瘤增殖、生长、浸润和迁移的药物中的应用，所述肿瘤为结直肠癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、前列腺癌。
10.如权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述结直肠癌为结肠癌。
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