CN110642796A

CN110642796A - 一种喹唑啉类衍生物及其应用

Info

Publication number: CN110642796A
Application number: CN201810681209.7A
Authority: CN
Inventors: 谢洪磊; 李亚平; 邢晓东; 李艺; 侯玉乾; 高帅; 王琛
Original assignee: Yantai Institute Of Drug Research
Current assignee: Yantai Institute Of Drug Research
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2020-01-03
Anticipated expiration: 2038-06-27
Also published as: CN110642796B

Abstract

本发明涉及一种式(1)所示的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐：

其中，R₁选自一个或多个卤素、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基、氰基、羟基或磺酰异丙基；R₂选自甲氧基、乙氧基、3‑甲醚乙氧基、4‑甲基哌嗪乙氧基、4‑(N,N‑二甲基)氨基‑2‑丁烯酰胺基或2‑吗啉乙氧基；R₃选自甲基、乙基或乙酰基，本发明提供的喹唑啉类衍生物、所述喹唑啉类衍生物在药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体以及前药均具有显著的EGFR抑制活性，其对EGFR、T790M和C797S耐药突变具有较高的体外抑制活性，在治疗EGFR相关的疾病治疗中具有显著的疗效。

Description

一种喹唑啉类衍生物及其应用

技术领域

本发明涉及一种喹唑啉类衍生物，该类化合物可作为表皮生长因子受体(EGFR)敏感突变以及抗性突变抑制剂，属于化学合成药物技术领域。

背景技术

恶性肿瘤对人类健康造成极大的威胁，且呈逐年上升趋势。其中，肺癌是全球发病率最高的癌症之一，在中国，肺癌发病率高居第一位。

在我国肺癌患者中，约30％的患者是由EGFR突变引起的。因此开发EGFR抑制剂具有重要的现实意义。现已上市的第一代可逆的EGFR抑制剂如厄洛替尼、吉非替尼已取得显著疗效，能够使其中约60％的患者肿瘤明显缩小，改善患者生活质量。但绝大多数病人在连续用药6-12个月后获得耐药性。临床发现对第一代可逆的EGFR抑制剂产生耐药的一个重要原因是EGFR的T790M和L858R突变。在T790M和L858R突变的细胞系H1975中，第一代抑制剂基本没有抑制增殖活性。

目前，第二代不可逆的EGFR抑制剂阿法替尼已成功上市。但是该药具有很强的野生型EGFR抑制活性，对野生型EGFR的抑制活性显著高于耐药T790M突变型，引起病人皮疹等副作用严重。

为解决同时抑制T790M突变和L858R突变，同时降低对野生型EGFR抑制活性，FDA批准了第三代的不可逆性抑制剂奥希替尼。该药物已成功上市并取得显著疗效。但是，使用过奥希替尼的患者，又产生了C797S耐药突变，目前尚无治疗药物面世。

因此，开发新型EGFR敏感突变和耐药突变抑制剂具有重要的意义。

发明内容

本发明针对上市的现有EGFR抑制剂存在的不足，提供一种喹唑啉衍生物及其作为EGFR抑制剂的应用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种式(1)所示的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐：

其中，R₁选自一个或多个卤素、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基、氰基、羟基或磺酰异丙基；

R₂选自甲氧基、乙氧基、3-甲醚乙氧基、4-甲基哌嗪乙氧基、4-(N,N-二甲基)氨基-2-丁烯酰胺基或2-吗啉乙氧基；

R₃选自甲基、乙基或乙酰基。

本发明典型化合物如表1，包括但不限于表1中所列的化合物结构。

表1本发明的典型化合物结构

本发明的喹唑啉类衍生物的结构特点如下：

以7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉为结构母核，在结构母核的3位引入取代苯胺，6位引入亲水或亲脂性基团。其中，7-(取代2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉为本发明核心结构，该结构可以和靶蛋白很好的结合，进而发挥抗肿瘤活性。

上述喹唑啉类衍生物的制备方法是以6-甲氧基-4-氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉或4,6-二氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉为起始原料，经取代，氨化等反应得到相应的化合物，如合成路线一或合成路线二所示：

路线一：

路线二：

本发明还要求保护一种药物组合物，包含药物有效剂量的前述喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。

进一步，所述药物组合物包含前述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐和其他药物，所述其他药物为吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、奥希替尼、拉帕替尼、西妥昔单抗、曲妥珠单抗、扎鲁木单抗、帕妥珠单抗坦螺旋霉素、阿螺旋霉素中的一种或多种的复配。

本发明的有益效果是：

本发明提供的喹唑啉类衍生物、所述喹唑啉类衍生物在药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体以及前药均具有显著的EGFR抑制活性，其对EGFR、T790M和C797S耐药突变具有较高的体外抑制活性，并且野生型EGFR^WT抑制活性较弱，具有抑制选择性，在治疗EGFR相关的疾病治疗中具有显著的疗效。

本发明还要求保护喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐作为EGFR抑制剂的应用和在制备EGFR相关疾病的药物中的应用。

进一步，所述EGFR相关疾病具体是指癌症、糖尿病、免疫系统疾病、神经退行性疾病、心血管疾病或使用EGFR调节剂治疗期间具有获得性耐药性的疾病。

进一步，所述具有获得性耐药性的疾病是指由EGFR外显子20编码的T790突变所引起的疾病或者包含EGFR外显子20编码的T790突变所引起的疾病。

本发明中所述的药学上可接受的盐包括药学上可接受的酸加成盐和药学上可接受的碱加成盐。

“药学上可接受的酸加成盐”指能够保留游离碱的生物有效性而无其它副作用，与有机酸或无机酸形成的盐。无机酸包括但不限于盐酸盐、硫酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐等；有机酸包括但不限于葡萄糖酸盐、马来酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、甲酸盐、苯甲酸盐等。这些盐可通过本专业已知的方法制备。

“药学上可接受的碱加成盐”包括但不限于无机碱的盐如钠盐、钾盐、钙盐等。包括但不限于有机碱的盐，包括铵盐、三乙胺盐、赖氨酸盐、精氨酸盐等。这些盐可通过本专业已知的方法制备。

本发明中提及的“溶剂化物”是指本发明的化合物与溶剂形成的配合物。他们在溶剂中反应或者从溶剂中沉淀析出或者结晶。如，一个与水形成的配合物称为“水合物”。式(I)化合物的溶剂化物属于本发明范围之内。

本发明所述的上述化合物的前药包括已知的氨基保护基，在生理条件下被水解或者由酶反应释放得到母体化合物。

本发明的组合物以符合医学实践规范的方式配制，定量和给药。给予化合物的“治疗有效量”由要治疗的具体病症、治疗的个体、病症的起因、药物的靶点以及给药方式等因素决定。

“治疗有效量”指可对人或动物产生功能或活性且可被人或动物接受的量。

本发明所述药物组合物中本发明化合物或其药学上可接受的盐、其溶剂化物、其前药的治疗有效量优选为0.1mg-5g/kg(体重)。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

采用合成路线一制备6-甲氧基-4-(2-异丙磺酰苯胺)基-7-(2-硫甲基乙胺)甲酮基喹唑啉，具体过程如下：

1)将中间体1即6-甲氧基-4-氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉(0.3g，1mmol)，溶于DMF中，加入碘甲烷(0.17g，1.2mmol)，无水碳酸钠(0.011g，0.1mmol)，室温条件下反应12h。反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出大量固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.3g。

2)将步骤1)所得产品溶于DMF中，冰浴下分批加入氢化钠(0.08g，1.8mmol)，反应30min，在0℃下加入2-异丙磺酰苯胺(0.23g，1.2mmol)，恢复室温反应2h，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.39g，收率85％。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.61(t，1H)，8.00(s，1H)，7.76(d，J＝13.3Hz，2H)，7.52(t，1H)，7.26(d，1H)，7.13(t，1H)，4.13(t，1H)，3.91(s，3H)，3.61(m，5H)，2.96(t，2H)，1.11(s，6H)。

实施例2：

采用合成路线一制备6-甲氧基-4-(2-异丙磺酰苯胺)基-7-(2-硫甲酰基乙胺)甲酮基喹唑啉，具体过程如下：

1)将中间体1即6-甲氧基-4-氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉(0.3g，1mmol)，溶于DMF中，加入乙酰氯(0.17g，1.2mmol)，无水碳酸钠(0.11g，1mmol)，室温条件下反应12h。反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出大量固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.33g。

2)将步骤1)所得产品溶于DMF中，冰浴下分批加入氢化钠(0.08g，1.8mmol)，反应30min，在0℃下加入2-异丙磺酰苯胺(0.23g，1.2mmol)，恢复室温反应2h，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.39g，收率82％。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.61(t，1H)，8.00(s，1H)，7.76(d，J＝13.3Hz，2H)，7.52(t，1H)，7.26(d，1H)，7.13(t，1H)，4.13(t，1H)，4.08(s，3H)，3.91(s，3H)，3.61(t，2H)，2.96(t，2H)，1.11(s，6H)。

实施例3：

采用合成路线二制备6-甲氧乙氧基-4-(2-异丙磺酰苯胺)基-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉，具体过程如下：

1)将中间体4即4,6-二氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉(0.6g，2mmol)，溶于DMF中，加入碘甲烷(0.34g，2.4mmol)，无水碳酸钠(0.46g，2mmol)，室温条件下反应12h。反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出大量固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.6g。

2)将步骤1)所得产品溶入DMF中，加入碳酸钾(0.35g，3mmol)和乙二醇甲醚(0.5g，3mmol)，在80℃下反应8h，反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.6g。

3)步骤2)所得产品溶入DMF中，冰浴下分批加入氢化钠(0.16g，3.6mmol)，反应30min，在0℃下加入2-异丙磺酰苯胺(0.43g，2.2mmol)，恢复室温反应2h，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.69g，收率79％。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.61(t，1H)，8.00(s，1H)，7.76(d，J＝13.3Hz，2H)，7.52(t，1H)，7.26(d，1H)，7.13(t，1H)，4.13(t，1H)，4.08(s，3H)，3.91(s，3H)，3.61(t，4H)，2.96(t，4H)，1.11(s，6H)。

实施例4：

采用合成路线二制备6-(4-N,N-二甲基-丁烯酰胺基-4-(2-异丙磺酰苯胺)基-7-(2-硫甲基乙胺)甲酮基喹唑啉，具体过程如下：

1)将中间体4即4,6-二氯-7-(2-硫甲醚乙胺)甲酮基喹唑啉(0.6g，2mmol)，溶于DMF中，加入碘甲烷(0.34g，2.4mmol)，无水碳酸钠(0.46g，2mmol)，室温条件下反应12h。反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出大量固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.61g。

2)将步骤2)所得产品溶入DMF中，加入2-二环己基膦-2’,6’-二异丙氧基-1,1’-联苯(0.1g，0.05mmol)和4-(二甲氨基)丁基-2-烯酰胺(0.35g，2.8mmol)，在100℃下反应8h，反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.58g。

3)将步骤2)所得产品溶入DMF中，冰浴下分批加入氢化钠(0.16g，3.6mmol)，反应30min，在0℃下加入2-异丙磺酰苯胺(0.43g，2.2mmol)，恢复室温反应2h，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.69g，收率79％。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.61(t，1H)，8.00(s，1H)，7.76(d，J＝13.3Hz，2H)，7.52(t，1H)，7.26(d，1H)，7.13(t，1H)，4.13(t，1H)，4.08(s，3H)，3.91(s，3H)，3.61(t，4H)，2.96(t，4H)，1.18(s，6H)，1.11(s，6H)。

实施例5：

采用合成路线二制备6-(2-吗啉乙氧)基-4-(2-异丙磺酰苯胺)基-7-(2-硫甲基乙胺)甲酮基喹唑啉，具体过程如下：

2)将步骤1)所得产品溶入DMF中，加入碳酸钾(0.35g，3mmol)和2-吗啉乙醇(0.39g，3mmol)，在80oC下反应8h，反应完毕，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.4g。

3)将步骤2)所得产品溶入DMF中，冰浴下分批加入氢化钠(0.14g，3.3mmol)，反应30min，在0℃下加入2-异丙磺酰苯胺(0.4g，2mmol)，恢复室温反应2h，向反应液中加入大量水，溶液中析出黄色固体，抽滤，滤饼用少量水洗涤，干燥，得到黄色产品0.65g，收率82％。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.61(t，1H)，8.00(s，1H)，7.76(d，J＝13.3Hz，2H)，7.52(t，1H)，7.26(d，1H)，7.13(t，1H)，4.13(t，1H)，4.08(s，3H)，4.05(m，4H)，3.91(s，3H)，3.84(m，4H)，3.61(t，4H)，2.96(t，4H)，1.11(s，6H)。

本发明所得化合物进行了体外抑制肿瘤细胞增殖的活性实验，具体过程为：实验室所用细胞在含5％CO₂的37℃培养箱中培养传代，用含10％胎牛血清及100U/mL青霉素、100μg/mL链霉素的RMPI 1640培养液培养。用0.25％胰酶-EDTA消化传代，每周传代两次。将对数生长期的细胞用胰酶消化后配制成细胞浓度为10000/mL的细胞悬液，按照1000个细胞/孔接种于96孔板。次日加入含有等梯度浓度药物及相应溶剂对照的新鲜培养基，每孔加100μL，给药组设6-8个剂量组，每组至少设置三个平行孔，在37℃下继续培养72h，弃上清液，每孔加入100μL新鲜配制的含0.5mg/mL MTT无血清培养基，继续培养4h，弃上清液，每孔加入200μL DMSO溶解MTT紫色沉淀，用振荡器混匀，用酶标仪在参考波长为450nM，检测波长570nM，测光密度值(OD)，以溶剂对照处理的肿瘤细胞为对照组，计算药物对肿瘤细胞的抑制率，并计算有效IC₅₀。

抑制率(％)＝(OD对照-OD加药)/OD对照×100％

根据喹唑啉类化合物对这些细胞的生长抑制作用，计算出其半数抑制浓度(IC₅₀)值，如表2所示。

表2代表化合物抑制肿瘤细胞活性

结果发现(见表2)，新型喹唑啉类化合物可显著抑制EGFR突变A431细胞以及T790M和C797S突变的H1975癌细胞的增殖，大部分化合物对A431和H1975细胞的抑制活性优于阳性对照药。

本发明所得化合物进行了体外抑制EGFR突变激酶的活性实验，具体过程为：利用z’-lyte法测定EGFR^WT、EGFR^T790M、EGFR^C797S激酶抑制活性，所用激酶均购自Invitrogen。将化合物从10μM开始用100％DMSO进行10倍的梯度稀释，每个浓度取4μL加入到96μL的反应缓冲液中(pH7.0)，取2.5μL加入到96孔板，然后加入2.5μL的激酶，震荡均匀，再加入2.5μL的ATP启动反应。将96孔板放于孵化箱中，25℃下摇床反应30min，加入5μL Development ReagentB(Invitrogen)。在VictorX5荧光酶标仪上读板，测定激发波长为405nm、发射波长为450nm和520nm的光吸收。化合物的IC₅₀值使用Graphpad Prism 5.0软件计算得到。

表3代表化合物抑制EGFR各激酶活性

结果发现(见表3)，与对照药相比，本发明的实施化合物可显著抑制EGFR耐药突变T790M和C797S激酶的活性，并且野生型EGFR^WT抑制活性较弱，具有抑制选择性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.式(1)所示的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐：

R₃选自甲基、乙基或乙酰基。

2.根据权利要求1所述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐，其特征在于，选自如下分子结构中的一种：

3.一种药物组合物，其特征在于，包含药物有效剂量的权利要求1或2所述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。

4.一种药物组合物，其特征在于，包含权利要求1或2所述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐和其他药物，所述其他药物为吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、奥希替尼、拉帕替尼、西妥昔单抗、曲妥珠单抗、扎鲁木单抗、帕妥珠单抗坦螺旋霉素、阿螺旋霉素中的一种或多种的复配。

5.权利要求1或2所述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐和权利要求3或4所述的药物组合物作为EGFR抑制剂的应用。

6.权利要求1或2所述的喹唑啉衍生物及其药学上可接受的盐在制备EGFR相关疾病的药物中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述EGFR相关疾病具体是指癌症、糖尿病、免疫系统疾病、神经退行性疾病、心血管疾病或使用EGFR调节剂治疗期间具有获得性耐药性的疾病。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述具有获得性耐药性的疾病是指由EGFR外显子20编码的T790突变所引起的疾病或者包含EGFR外显子20编码的T790突变所引起的疾病。