CN112262137A - 四氢异喹啉化合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一类新型的式I的四氢异喹啉化合物及包含其的组合物。本发明的化合物和组合物可以用作治疗癌症的药剂。
Description
技术领域
本发明涉及一类新型的四氢异喹啉化合物及包含其的组合物。本发明的化合物和组合物(例如药物组合物)可以用作治疗癌症的药剂。
背景技术
在过去10至15年间，通过在癌症基因组测序方面的努力，已经鉴定出了许多导致人类癌症的发展和维持的癌基因。尽管鉴定出了500多种经过验证的癌症基因，但三种RAS基因HRAS、NRAS和KRAS仍然构成了人类癌症中最常见的突变癌基因家族。
当RAS被输入信号“打开”时，它随后打开其他蛋白，这些蛋白最终启动涉及细胞生长、分化和存活的基因。ras基因的突变可导致产生永久激活的RAS蛋白。结果，即使在没有输入信号的情况下，这也可以导致细胞内部意外的和过度活跃的信号传导。
因为这些信号导致细胞生长和分裂，所以过度活跃的RAS信号传导最终会导致癌症。3种RAS基因(HRas、KRas和NRas)是人类癌症中最常见的癌基因。在20％至25％的所有人类肿瘤和高达90％的某些类型的癌症中，发现了永久激活RAS的突变。
在最初发现癌基因后的30多年里，具有RAS突变的癌症基本上无法治愈。因此，许多年来，RAS被认为是“不可成药性(undruggable)”。
在HRAS、NRAS和KRAS中，KRAS是最常见的突变RAS亚型，已经表明在90％的胰腺癌、45％的结肠直肠癌和35％的肺腺癌中发生突变。KRAS突变与增加的致瘤性和不良预后有关。
迄今为止，有不同类型的药物被用作抗癌药物，顺铂(cisplatin)代表了最流行的药物之一。顺铂用于治疗各种类型的癌症，包括肉瘤、某些癌症(例如小细胞肺癌、头颈部鳞状细胞癌和卵巢癌)、淋巴瘤、膀胱癌、宫颈癌和生殖细胞肿瘤。尽管顺铂在一些癌症(例如睾丸癌)中非常有效，但仍表现出会限制其使用的许多副作用。此外，根据顺铂的作用机理，它应该会干扰DNA复制，杀死最快的增殖细胞，这些最快的增殖细胞理论上是致癌的。然而，顺铂对致癌细胞并不具有真正的选择性。
因此，仍然需要提供充当抗癌药物并且同时具有低毒性的新型化合物。
发明内容
本发明提供了一类具有式I和/或式II的新型化合物，其包括对映异构体及其药学上可接受的盐。本发明的化合物选择性地和有效地抑制RAS蛋白，尤其是KRAS蛋白，从而代表了可用于治疗诸如大肠癌、结肠癌、直肠癌、胰腺癌、乳腺癌、多发性骨髓瘤、白血病和肺癌的各种癌症的优异抗癌药物。与用于治疗癌症的已知化合物相比，本发明的化合物还表现出较低的毒性。
本发明的化合物为式I的化合物、其对映异构体或其药学上可接受的盐：
式I
其中
R1为(Ry)k 1-(Y1)n 1-(X1)m 1-Rx、Ry)k 1-(X1)m 1-(Y1)n 1-Rx、或卤素，例如ORx或Y1X1Rx，更特别地为ORx，
Y1为C(O)或S(O)2，例如为C(O)，
X1为NH或O，
Ry为C1-4烷二基、C2-4烯二基或C2-4炔二基，例如为-CH2-，
Rx为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基或H，例如为CH3或H；
k1为0或1，
n1为0或1，
m1为0或1，
R2为H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别是H或OCH3，更特别是H；
R3为–(CH2)n 3-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a，
n3为0至2范围内的整数，例如为0或2，
X3为S、NH或O，例如为NH或O，特别地为NH，
Y3为S或O，例如为O，
m3为0或1，
k3为0或1，
R3a为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、Het3、Ar3、HetCyc3或Cyc3，例如为C1-4烷基或Het3，
Het3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的5元至10元杂芳族环或环系统，例如为恶唑基、噻唑基或吡啶基，特别地为恶唑-4-基、噻唑-4-基或吡啶-4-基，
Ar3为6元至10元芳族环或环系统，例如为苯基或萘基，
HetCyc3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的3元至8元杂环基，例如为吡咯烷基、恶唑烷基、吗啉基，
Cyc3为3元至8元环基，例如为环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基；
R4为卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基，OC2-4炔基、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，例如为卤素或C1-2烷基，特别是Cl、F或C1-2烷基，更特别地为Cl、F或CH3，甚至更特别地为Cl或CH3，例如为CH3；
R5为氢、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、OH、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，每个C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基独立地可选地被1-3个例如F的卤素取代，特别地为H、C1-2烷基或OC1-2烷基，更特别地为C1-2烷基或OC1-2烷基，甚至更特别地为CH3或OCH3，例如为CH3；
R6为H、OH、卤素或NH2，例如为H或OH，更特别地为H；
R7为H、卤素、OH、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别地为H或OCH3，更特别地为H；
R8为–(CH2)n 8-(C(O))m 8-R8a，
n8为1至2的整数，例如为2，
m8为0至1的整数，例如为0，
R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代：OH，C1-4烷基，C2-4烯基，C2-4炔基，OC1-4烷基，OC2-4烯基，OC2-4炔基，CO2-C1-4烷基，CO2-C2-4烯基，CO2-C2-4炔基，卤素，CONH2，CN，COOH，-OCO-C1-4烷基，-OCO-C2-4烯基，-OCO-C2-4炔基，-NHCO-C1-4烷基，-NHCO-C2-4烯基，-NHCO-C2-4炔基，NH2，NHC1-4烷基，NHC2-4烯基，NHC2-4炔基，N(C1-4烷基)2，N(C2-4烯基)2，N(C2-4炔基)2，CONHC1-4烷基，CONHC2-4烯基，CONHC2-4炔基，CON(C1-4烷基)2，CON(C2-4烯基)2，CON(C2-4炔基)2，例如，OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH，特别地，OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH，更特别地，OH，OCH3和F，甚至更特别地，OH和F，例如OH；或R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其与额外的可选取代的环、杂环、芳族环或杂芳族环稠合，例如与可选取代的环、杂环或杂芳族环稠合。
具体实施方式
定义
在本文中，术语“C1-4烷基”旨在表示具有1至4个碳原子的直链或支链烃基团，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
类似地，术语“C2-4烯基”旨在覆盖具有2至4个碳原子且包含双键的直链或支链烃基团。烯基基团的例子为乙烯基、烯丙基和丁烯基。烯基的优选例子为乙烯基和烯丙基，特别是烯丙基。
在本文中，术语“C2-4炔基”旨在表示具有2至4个碳原子且含有三键的直链或支链烃基团。C2-4炔基基团的说明性例子包括乙炔、丙炔基、丁炔基及其支链形式。不饱和(三键)位置可以在碳链上的任何位置。如本领域技术人员所知，多于一个的键可以是不饱和的，使得“C2-4炔基”为二炔。
在本文中，术语“C1-4烷二基”旨在表示具有1至4个碳原子的二价直链或支链烃基团，例如，甲二基、乙二基、丙二基或丁二基。
类似地，术语“C2-4烯二基”旨在覆盖具有2至4个碳原子且包含双键的二价直链或支链烃基团。
在本文中，术语“C2-4炔二基”旨在表示具有2至4个碳原子且含有三键的二价直链或支链烃基团。
在此，术语“卤素”包括氟、氯、溴和碘，更特别地是氟、氯和溴。
在本文中，术语“芳族环或环系统”旨在表示完全或部分芳族的碳环或环系统，例如，苯基、萘基、1，2，3，4-四氢萘基、蒽基、菲基、芘基、苯并芘基、芴基和呫吨基(xanthenyl)。
术语“杂芳族环或环系统”旨在表示一个或多个碳原子已被诸如氮(＝N-或-NH-)、硫和/或氧原子的杂原子替换的完全或部分芳族的碳环或环系统。此类杂芳族环或环系统基团的例子为：恶唑基，异恶唑基，噻唑基，异噻唑基，吡咯基，咪唑基，吡唑基，吡啶基，嘧啶基，吡嗪基，哒嗪基，三嗪基，香豆基，呋喃基，噻吩基，喹啉基，苯并噻唑基，苯并三唑基，苯并二唑基，苯并恶唑基，酞嗪基，邻苯二甲酰基，三唑基，四唑基，异喹啉基，吖啶基，咔唑基，二苯并氮杂卓基(dibenzazepinyl)，吲哚基，苯并吡唑基和苯恶唑啉基。
在本文中，术语“杂环或环系统”旨在表示一个或多个碳原子已被诸如氮(＝N-或-NH-)、硫和/或氧的杂原子替换的非芳族碳环或环系统。此类杂环基团的例子是：咪唑烷，哌嗪，六氢哒嗪，六氢嘧啶，二氮杂环庚烷，二氮杂环辛烷(diazocane)，吡咯烷，哌啶，氮杂环庚烷，氮杂环辛烷(azocane)，吖丙啶，氮丙烯，吖丁啶，六茜素(pyroline)，莨菪烷，恶嗪烷(吗啉)，氮杂卓，二氢氮杂卓，四氢氮杂卓，六氢氮杂卓，恶唑烷(oxazolane)，氧氮杂环庚烷，氧氮杂环辛烷，噻唑烷(thiazolane)，噻嗪烷(thiazinane)，硫氮杂环庚烷，硫氮杂环辛烷，氧氮杂环丁烷(oxazetane)，二氮杂环丁烷(diazetane)，硫氮杂环丁烷(thiazetane)，四氢呋喃，四氢吡喃，氧杂环庚烷(oxepane)，四氢噻吩，四氢噻喃，硫杂环庚烷，二噻烷，二硫杂环庚烷，二恶烷，二氧杂环庚烷，氧硫杂环己烷(oxathiane)和氧硫杂环庚烷。
在本文中，术语“可选地被取代”旨在表示所讨论的基团可以至少被取代一次。此外，术语“可选地被取代”也可以表示所讨论的基团未被取代。
本发明的化合物可以是游离形式或药学上可接受的盐的形式。在本发明的上下文中，术语“药学上可接受的盐”应理解为与碱或酸形成的盐，其中所得的抗衡离子不会显著增加本发明的化合物的毒性。
药学上可接受的盐的例子包括：无机酸盐，例如，盐酸盐，硫酸盐，硝酸盐，磷酸盐或氢溴酸盐等；有机酸盐，例如，乙酸盐，富马酸盐，草酸盐，柠檬酸盐，甲磺酸盐，苯磺酸盐，对甲苯磺酸盐或马来酸盐等。另外，当化合物具有例如羧基基团的取代基时，可能提到与碱形成的盐(例如，诸如钠盐、钾盐的碱金属盐等，或诸如钙盐的碱土金属盐等)。
化合物
本发明的化合物为式I的化合物、其对映异构体或其药学上可接受的盐：
式I
其中
R1为(Ry)k 1-(Y1)n 1-(X1)m 1-Rx、Ry)k 1-(X1)m 1-(Y1)n 1-Rx、或卤素，例如ORx或Y1X1Rx，更特别地为ORx，
Y1为C(O)或S(O)2，例如为C(O)，
X1为NH或O，
Ry为C1-4烷二基、C2-4烯二基或C2-4炔二基，例如为-CH2-，
Rx为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基或H，例如为CH3或H；
k1为为0或1，
n1为0或1，
m1为0或1，
R2为H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别是H或OCH3，更特别是H；
R3为–(CH2)n 3-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a，
n3为0至2范围内的整数，例如为0或2，
Y3为S或O，例如为O，
X3为S、NH或O，例如为NH或O，特别地为NH，
m3为0或1，
k3为0或1，
R3a为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、Het3、Ar3、HetCyc3或Cyc3，例如为C1-4烷基或Het3，
Het3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的5元至10元杂芳族环或环系统，例如为恶唑基、噻唑基或吡啶基，特别地为恶唑-4-基、噻唑-4-基或吡啶-4-基，
Ar3为6元至10元芳族环或环系统，例如为苯基或萘基，
HetCyc3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的3元至8元杂环基，例如为吡咯烷基、恶唑烷基、吗啉基，
Cyc3为3元至8元环基，例如为环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基；
R4为卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基，OC2-4炔基、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，例如为卤素或C1-2烷基，特别是Cl、F或C1-2烷基，更特别地为Cl、F或CH3，甚至更特别地为Cl或CH3，例如为CH3；
R5为氢、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、OH、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，每个C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基独立地可选地被1-3个例如F的卤素取代，特别地为H、C1-2烷基或OC1-2烷基，更特别地为C1-2烷基或OC1-2烷基，甚至更特别地为CH3或OCH3，例如为CH3；
R6为H、OH、卤素或NH2，例如为H或OH，更特别地为H；
R7为H、卤素、OH、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别地为H或OCH3，更特别地为H；
R8为–(CH2)n 8-(C(O))m 8-R8a，n8为1至2的整数，例如为2，
n8为0至1的整数，例如为0，
R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代：OH，C1-4烷基，C2-4烯基，C2-4炔基，OC1-4烷基，OC2-4烯基，OC2-4炔基，CO2-C1-4烷基，CO2-C2-4烯基，CO2-C2-4炔基，卤素，CONH2，CN，COOH，-OCO-C1-4烷基，-OCO-C2-4烯基，-OCO-C2-4炔基，-NHCO-C1-4烷基，-NHCO-C2-4烯基，-NHCO-C2-4炔基，NH2，NHC1-4烷基，NHC2-4烯基，NHC2-4炔基，N(C1-4烷基)2，N(C2-4烯基)2，N(C2-4炔基)2，CONHC1-4烷基，CONHC2-4烯基，CONHC2-4炔基，CON(C1-4烷基)2，CON(C2-4烯基)2，CON(C2-4炔基)2，例如，OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH，特别地，OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH，更特别地，OH，OCH3和F，甚至更特别地，OH和F，例如OH；或R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其与额外的可选取代的环、杂环、芳族环或杂芳族环稠合，例如与可选取代的环、杂环或杂芳族环稠合。
在一个实施方式中，R8a为可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的苯环：OH，C1-4烷基，OC1-4烷基，CO2-C1-4烷基，卤素，CONH2，CN和COOH。在另一个实施方式中，R8a为可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的苯环：OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH。在又一个实施方式中，R8a为可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的苯环：OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH。在又一个实施方式中，R8a为可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的苯环：OH，OCH3和F。在又一个实施方式中，R8a为可选地被选自OH和F的至少一个取代基取代的苯环。在又一个实施方式中，R8a为可选地被至少一个OH基团取代的苯环。
在另一个实施方式中，相对于将苯环连接至四氢异喹啉核的位置，至少一个取代基位于间位。
R8a也可以是可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的5元或6元杂芳族环：OH，C1-4烷基，OC1-4烷基，CO2-C1-4烷基，卤素，CONH2，CN和COOH，例如，OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH，特别地，OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH，更特别地，OH，OCH3和F，甚至更特别地，OH和F，例如OH。在一个实施方式中，R8a为可选取代的吡啶基、茚满基、二氢-苯并呋喃基、吲哚啉基或三唑并嘧啶基。在另一个实施方式中，R8a为可选取代的吡啶基、可选取代的茚满基或可选取代的二氢-苯并呋喃基。在另一个实施方式中，R8a为可选取代的茚满基或可选取代的吡啶基。在另一个实施方式中，R8a为吡啶基。
R3为–(CH2)n 3-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a。在一个实施方式中，Y3为O。在另一个实施方式中，X3为NH。在另一个实施方式中，Y3为O，且X3为NH。在这些实施方式的另一变形中，n3为0。在这些实施方式的另一变形中，m3为1。在这些实施方式的另一变形中，n3为0，且m3为1。在这些实施方式的又一变形中，R3a为恶唑基或吡啶基，例如为恶唑-4-基或吡啶-4-基。
在本实施方式的一个不同变形中，其中Y3为O，n3为2，且m3为0。
在具有不同R3变量的这些实施方式的又一变形中，k3为1。
R1为(Ry)k 1-(Y1)n 1-(X1)m 1-Rx，(Ry)k 1-(X1)m 1-(Y1)n 1-Rx或卤素。在一个实施方式中，R1为ORx或Y1X1Rx。在另一个实施方式中，R1为ORx。在另一个实施方式中，R1为OCH3，
Y1为C(O)或S(O)2。在一个实施方式中，Y1为C(O)，
X1为NH或O。在一个实施方式中，X1为NH，
k1为0或1。在一个实施方式中，k1为0，
n1为0或1。在一个实施方式中，n1为1，
m1为0或1。在一个实施方式中，n1为1，
Rx为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基或H。在一个实施方式中，Rx为CH3或H。
在另一个实施方式中，R1为C(O)NHRx。
R2为H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基。在一个实施方式中，R2为H或O-C1-4烷基。在另一个实施方式中，R2为H。
R4为卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基。在一个实施方式中，R4为卤素或C1-2烷基。在另一个实施方式中，R4为Cl、F或C1-2烷基。在又一个实施方式中，R4为Cl、F或CH3。在另一个实施方式中，R4为Cl或CH3。在另一个实施方式中，R4为CH3。
R5为氢、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、OH、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，每个C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基独立可选地被1-3个例如F的卤素取代。在一个实施方式中，R5为H、C1-2烷基或OC1-2烷基。在另一个实施方式中，R5为C1-2烷基或OC1-2烷基。在又一个实施方式中，R5为CH3或OCH3。在另一个实施方式中，R5为CH3，
R6为H、OH、卤素或NH2。在一个实施方式中，R6为H或OH。在另一个实施方式中，R6为H，
R7为H、卤素、OH、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基。在一个实施方式中，R7为H、CH3或OCH3。在另一个实施方式中，R7为H或OCH3。在另一个实施方式中，R7为H。
在本发明的一个特别实施方式中，本发明的化合物为式II的化合物、其对映异构体或其药学上可接受的盐：
式II
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7如上所定义，其中苯环至少被R8b取代一次，每个R8b独立地选自OH、C1-4烷基、OC1-4烷基、CO2-C1-4烷基、卤素、CONH2、CN和COOH。在另一个实施方式中，每个R8a独立地选自：OH、OCH3、CO2CH3、卤素、CONH2、CN和COOH。在又一个实施方式中，每个R8a独立地选自：OH、OCH3、CO2CH3、F、CONH2、CN和COOH。在另一个实施方式中，每个R8a独立地选自：OH、OCH3和F。在另一个实施方式中，每个R8a独立地选自：OH和F。在另一个实施方式中，R8a为OH基团。在另一个实施方式中，至少一个R8b取代基位于相对于与苯基连接的乙氧基的间位。
在本发明的另一个实施方式中，本发明的化合物为式IIa的化合物、其对映异构体或其药学上可接受的盐：
式IIa
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7如上所定义，其中R8c是额外的可选取代的环、杂环、芳族环或杂芳族环。在一个实施方式中，R8c是可选取代的环、杂环或杂芳族环。
在本发明的另一个具体实施方式中，本发明的化合物为式III的化合物、其对映异构体或其药学上可接受的盐：
式III
其中R1、R2、R3、R4、R5和R8b如上所定义。在另一个实施方式中，至少一个R8b取代基位于相对于与苯基连接的乙氧基的间位。
在一个优选实施方式中，本发明的化合物选自化合物1-63、其对映异构体及其药学上可接受的盐：
药物制剂
本发明的化合物旨在用作药剂。本发明的化合物原则上可以单独使用，但是优选将其与药学上可接受的载体一起配制。药学上可接受的载体是适合每种给药方法的惰性载体，并且可以配制成常规的药物制剂(片剂，颗粒剂，胶囊剂，粉剂，溶液剂，混悬剂，乳剂，注射剂，输注剂等)。作为这种载体，可以提及例如药学上可接受的粘合剂、赋形剂、润滑剂、崩解剂等。当将它们用作注射溶液或输注溶液时，可以通过使用注射用蒸馏水、生理盐水、葡萄糖水溶液来配制。
本发明的化合物的给药方法没有特别限制，可以使用常规的口服或肠胃外给药方法(静脉内，肌肉内，皮下，经皮，鼻内，透粘膜，肠内等)。
可以根据用作有效成分的化合物的效力或特性，将本发明的四氢异喹啉衍生物或其药学上可接受的盐的剂量可选地设定在足以表现出药理作用的有效量的范围内。剂量可以根据给药方法、患者的年龄、体重或状况而变化。
药物效用
本发明的化合物旨在用于治疗癌症。因此，在一个方面，本发明涉及用于治疗癌症的根据本发明的化合物或组合物。特别是在Ras驱动的癌症中，Ras基因是在人类癌细胞中最早鉴定出的癌基因。在一个实施方式中，本发明涉及用于治疗白血病、淋巴瘤、骨髓瘤、结直肠癌、胰腺癌、乳腺癌和肺癌以及其他类型的癌症的根据本发明的化合物或组合物。
化合物的制备
一般通过方案1中概述的八个步骤来制备本发明的取代的四氢异喹啉L。
方案1
本发明的某些化合物需要相对于方案1中描述的额外的合成转化，例如保护/去保护反应。可以根据方案1b来制备这些化合物。
方案1b
方案1和方案1b
在步骤1，在本领域公知的合适条件下，通过Mitsunobu反应(试剂B)(G.Liu.etal.,Journal of Medicinal Chemistry 2007,50,3086-3100)或亲核取代反应(试剂C)，由苯酚A来制备醚D。在R8包含在步骤2、3和/或4中需要保护的取代基的情况下，R9是R8的保护版本。R9的一个例子可以是苄氧基保护的R8，其中R8含有游离的OH取代基。在甲醇中用硼氢化钠还原醛D(步骤2)会生成醇E，然后使用亚硫酰氯将醇E转化为烷基氯F(步骤3)。在步骤4，使用氰化钠作为亲核试剂进行化合物F的取代反应得到腈G，使用H2和10％Pd/C作为催化剂将腈G还原成胺H(步骤5)。腈G的加氢还涉及对带有R8中的OH基团的R9中的保护基的化合物进行苯酚脱保护(方案1b)。由于在该反应中使用盐酸作为添加剂，因此以盐酸盐的形式得到胺H。步骤6-7涉及公知的Pictet-Spengler反应(A.Yokohama et al.,Journal ofOrganic Chemistry 1999,64,611-617；R.Gitto et al.,Journal of MedicinalChemistry 2003,46,197-200)，其中芳基乙胺H与不同的取代的苯甲醛I缩合，得到相应的亚胺J，利用三氟乙酸进行回流处理后的亚胺J进行分子内环化，得到作为外消旋混合物的四氢异喹啉K。或者利用Bischler-Napieralski反应(J.E.De Los Angeles.Journal ofMedicinal Chemistry 1996,39,3701-3711；G.Fodor et al.,Angewandte ChemieInt.Ed.1972,11,919-920)来合成在R1或R2位置带有吸电子基团的四氢异喹啉K。在步骤8，通过本领域公知的不同合成策略来引入R3取代基。
本发明的某些化合物需要相对于方案1和方案1b中描述的替代合成顺序。可以根据下述方案2来制备这些化合物。
方案2：
在步骤1，使用合适的苯酚保护基团PG8来保护苯酚A，其中PG8可以是苄基。在甲醇中用硼氢化钠还原醛B(步骤2)会生成醇C，然后使用亚硫酰氯将醇C转化为烷基氯D(步骤3)。在步骤4，使用氰化钠作为亲核试剂进行化合物D的取代反应得到腈E，使用H2和10％Pd/C作为催化剂将腈E还原成胺F(步骤5)。由于在该反应中使用盐酸作为添加剂，因此以盐酸盐的形式得到胺F。腈E的加氢还涉及苯酚脱保护。步骤6-7涉及公知的Pictet-Spengler反应(A.Yokohama et al.,Journal of Organic Chemistry 1999,64,611-617；R.Gitto etal.,Journal of Medicinal Chemistry 2003,46,197-200)，其中芳基乙胺F与不同的取代的苯甲醛G缩合，得到相应的亚胺H，利用三氟乙酸进行回流处理后的亚胺H进行分子内环化，得到作为外消旋混合物的四氢异喹啉I。或者利用Bischler-Napieralski反应(J.E.DeLos Angeles.Journal of Medicinal Chemistry1996,39,3701-3711；G.Fodor et al.,Angewandte Chemie Int.Ed.1972,11,919-920)来合成在R1或R2位置带有吸电子基团的四氢异喹啉I。在步骤8，使用合适的保护基团PG3来保护胺I，其中PG3可以是Boc保护基团。在步骤9中，在本领域公知的合适条件下，通过Mitsunobu反应(试剂K)(G.Liu.et al.,Journalof Medicinal Chemistry 2007,50,3086-3100)或亲核取代反应(试剂L)，进行苯酚烷基化。在步骤10，将式M的胺基在酸性条件下脱保护以提供盐酸盐形式的胺N。
在步骤11，通过本领域公知的不同合成策略来引入R3取代基。
方案2
当R8-OH是表1所示的结构单元之一时，可以根据以下方案3进行制备：
表1
方案3
方案3
在步骤1，使用氰化铜将2-(3-溴苯基)乙醇A转化为3-(2-羟乙基)苄腈1(参考WO00/78708A1的第28-29页、实施例23中公开的方法)。然后将化合物1进行碱水解(步骤2a)以制备苯甲酸2或进行酸水解(步骤2b)以合成苯甲酰胺3(参见WO 2009/055077A1，第384页，试剂制备14)。
本发明的某些化合物需要相对于方案1、方案1b和方案2中描述的替代合成程序。可以根据以下方案4来制备这些化合物。
方案4
本发明的某些化合物需要相对于方案4中描述的额外的合成转化，例如保护/去保护反应。可以根据方案4b来制备这些化合物。
方案4b
方案4和方案4b
在步骤1，通过本领域公知的不同合成策略来对化合物A进行亲电芳香族取代。在步骤2，胺B在合适的偶联条件下与酸C反应生成酰胺D。步骤3-4涉及公知的Bischler-Napieralski反应(J.E.De Los Angeles.Journal of Medicinal Chemistry 1996,39,3701-3711；G.Fodor et al.,Angewandte Chemie Int.Ed.1972，11,919-920)，利用该反应来合成在R10或R2位置缺少供电子基团的四氢异喹啉F。在三氯氧磷的存在下将酰胺D环化，得到二氢异喹啉E(步骤3)，随后在步骤4中使用硼氢化钠作为还原剂将其还原为四氢异喹啉F。以外消旋混合物形式获得化合物F。在步骤5，使用合适的保护基团PG3来保护胺F，其中PG3可以是Boc保护基团。在步骤6，通过本领域公知的不同合成策略将可以是溴原子的取代基R10转化为相应的取代基R11，可以是CH3OC(O)-基团。在步骤7，将式H的胺基在酸性条件下脱保护以提供盐酸盐形式的胺I。在步骤8，通过本领域公知的不同合成策略来引入R3取代基。步骤9涉及化合物J与BBr3在低温下反应，得到化合物K(WO 2011/017125，第110页，步骤3)。在步骤10中，在本领域公知的合适条件下，通过Mitsunobu反应(试剂L)(G.Liu.et al.,Journal of Medicinal Chemistry 2007,50,3086-3100)或亲核取代反应(试剂M)，进行苯酚烷基化。在步骤11，通过现有技术中充分描述的不同合成策略将取代基R11转化为相应的取代基R1，根据取代基R1的性质，可能需要不同的步骤。化合物O的加氢(方案4b)涉及对带有R9中的保护基团的化合物进行苯酚脱保护。
当R3为C(O)NHR3a时，即，当n3为0，Y3为O，X3为NH，m3为1，k3为0时，使用作为偶联剂的1，1-羰基二咪唑和合适的碱(例如三乙胺)，将胺K(方案1)或胺N(方案2)与R3aNH2偶联，分别得到相应的脲L和脲O(WO 2015/089337)。
当R3＝C1-2烷基-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a时，即，当n3为1或2时，使用Cl-C1-2-烷基-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a或Br-C1-2-烷基-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a和合适的碱(例如三乙胺)，通过亲核取代制备胺L(方案1)或胺O(方案2)。
实施例
实施例1：化合物18的合成1-(2，4-二甲基苯基)-7-(3-羟基苯乙氧基)-6-甲氧基-
N-(恶唑-4-基甲基)-3，4-二氢异喹啉-2(1H)-羧酰胺
步骤1：2-(3-(苄氧基)苯基)乙醇的合成
向2-(3-羟基苯基)乙醇(2.2g，15.6mmol)在无水二甲基甲酰胺(40mL)的溶液中，添加碳酸钾(4.3g，31.1mmol)。在室温下搅拌10分钟后，添加苄基溴(1.9mL，15.6mmol)，并在50℃下搅拌反应。2小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。用盐水洗涤有机层，经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩，得到产物，为黄色油(2.7g，77％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.33-7.45(m,5H),7.22-7.26(m,1H),6.83-6.87(m,3H),5.06(s,2H),3.88(t,J＝6.2Hz,2H),2.85(t,J＝6.3Hz,2H)。
步骤2：4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯甲醛的合成
向2-(3-(苄氧基)苯基)乙醇(1.5g，6.6mmol)在无水四氢呋喃(25mL)中的溶液中，添加4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(1.0g，6.6mmol)和三苯基膦(2.3g，8.5mmol)，然后缓慢添加偶氮二羧酸二异丙酯(1.8mL，8.5mmol)。将反应在室温下搅拌2小时。在真空下蒸发溶剂，并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯:己烷＝20:80)，得到标题化合物，为白色固体(1.7g，72％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 9.85(s,1H),7.31-7.45(m,7H),7.23(d,J＝7.9Hz,1H),6.94-6.96(m,2H),6.86-6.90(m,2H),5.06(s,2H),4.28(t,J＝7.4Hz,2H),3.93(s,3H),3.17(t,J＝7.4Hz,2H)。
步骤3：(4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯基)甲醇的合成
向4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯甲醛(1.7g，4.7mmol)在甲醇(93mL)中的溶液中，分批添加硼氢化钠(0.7g，18.9mmol)。将混合物在室温下搅拌1小时。在真空下蒸发溶剂，用水分解残留在残余物中的过量试剂，并用乙酸乙酯萃取。用水洗涤萃取物，经无水MgSO4干燥，过滤并浓缩，得到产物，为无色油(1.6g，94％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm7.30-7.45(m,5H),7.21-7.26(m,1H),6.94-6.96(m,2H),6.83-6.90(m,4H),5.06(s,2H),4.62(d,J＝4.8Hz,2H),4.21(t,J＝7.6Hz,2H),3.88(s,3H),3.13(t,J＝7.5Hz,2H)。
步骤4：1-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-4-(氯甲基)-2-甲氧基苯的合成
向(4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯基)甲醇(1.6g，4.4mmol)在无水甲苯(24mL)中的溶液中，滴加亚硫酰氯(0.43mL，5.8mmol)。将混合物在室温下搅拌45分钟，然后回流1.5小时。蒸发溶剂，得到化合物，为粘性油，无需纯化即可立即使用。
步骤5：2-(4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯基)乙腈的合成
向1-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-4-(氯甲基)-2-甲氧基苯(1.7g，4.4mmol)在乙腈(72mL)中的溶液中，添加氰化钠(0.9g，17.8mmol)和碘化钠(0.9g，6.2mmol)。在回流下搅拌反应。2小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。将萃取物经无水MgSO4干燥，过滤，真空下蒸发溶剂。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯:己烷＝20:80)，得到标题化合物，为黄色油(1.2g，72％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.31-7.45(m,5H),7.21-7.25(m,1H),6.94-6.95(m,1H),6.85-6.89(m,2H),6.83(s,3H),5.06(s,2H),4.20(t,J＝7.5Hz,2H),3.87(s,3H),3.69(s,2H),3.13(t,J＝7.5Hz,2H)。
步骤6：3-(2-(4-(2-氨基乙基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)苯酚盐酸盐的合成
在氢气气氛(1.5个大气压)下，于室温，在存在木炭上负载10％Pd(0.24g，20％重量)的情况下，摇动2-(4-(3-(苄氧基)苯乙氧基)-3-甲氧基苯基)乙腈(1.2g，3.2mmol)在四氢呋喃(12mL)、甲醇(35mL)和浓HCl(0.63mL)中的溶液。24小时后，通过滤出催化剂并用甲醇洗涤来分离产物。减压蒸发滤液，得到产物，为米黄色固体(1.0g，97％收率)。1H NMR(400MHz,CD3OD)δppm 7.09(t,J＝7.8Hz,1H),6.89-6.92(m,2H),6.73-6.80(m,3H),6.63(dd,J＝8.1,1.8Hz,1H),4.16(t,J＝7.0Hz,2H),3.83(s,3H),3.15(t,J＝7.6Hz,2H),2.99(t,J＝7.0Hz,2H),2.89(t,J＝7.6Hz,2H)。
步骤7：3-(2-((1-(2,4-二甲基苯基)-6-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉-7-基)氧基)乙基)苯酚2,2,2-三氟乙酸盐的合成。
步骤7A：3-(2-(4-(2-((2,4-二甲基亚苄基)氨基)乙基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)苯酚
向3-(2-(4-(2-(2-氨基乙基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)苯酚盐酸盐(0.78g，2.4mmol)在甲醇(9mL)的溶液中，添加三乙胺(2.6mL，18.9mmol)和活化分子筛，然后添加在甲苯(15mL)中的2，4-二甲基苯甲醛(0.35，2.4mol)。将反应在回流下搅拌。2小时后，将反应混合物经无水MgSO4干燥，用二氯甲烷稀释，过滤并真空浓缩，得到粗产物，将其立即用作步骤B中的起始原料。
步骤7B：3-(2-((1-(2,4-二甲基苯基)-6-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉-7-基)氧基)乙基)苯酚2,2,2-三氟乙酸盐
将3-(2-(4-(2-((2,4-二甲基亚苄基)氨基)乙基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)苯酚与三氟乙酸(25mL)混合。将反应在回流下搅拌3小时。用水稀释反应混合物，并用二氯甲烷(×3)萃取。将合并的有机层经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩。将残余物通过反相色谱法纯化(乙腈+0.1％TFA/水+0.1％TFA0-100％梯度)，得到标题产物，为米黄色固体(0.48g，39％收率)。1H NMR(400MHz,CD3OD)δppm 7.22(s,1H),7.08(d,J＝7.7Hz,1H),7.02(t,J＝7.9Hz,1H),6.92(d,J＝7.9Hz,1H),6.88(s,1H),6.54-6.61(m,3H),6.20(s,1H),5.84(s,1H),3.93-3.98(m,1H),3.86-3.90(m,1H),3.84(s,3H),3.47-3.58(m,2H),3.20-3.28(m,1H),3.06-3.13(m,1H),2.80-2.83(m,2H),2.48(s,3H),2.34(s,3H)。
步骤8：1-(2,4-二甲基苯基)-7-(3-羟基苯乙氧基)-6-甲氧基-N-(恶唑-4-基甲基)-3,4-二氢异喹啉-2(1H)-羧酰胺
向恶唑-4-基甲胺二盐酸盐(0.08g，0.46mmol)在无水二甲基甲酰胺(0.3mL)中的悬浮液中，添加三乙胺(0.13mL)。将混合物在室温搅拌10分钟，然后添加羰基二咪唑(0.04g，0.23mmol)。将混合物在室温搅拌1小时，然后添加溶解在无水二甲基甲酰胺(0.7mL)中的3-(2-((1-(2，4-二甲基苯基)-6-甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉-7-基)氧基)乙基)苯酚2，2，2-三氟乙酸盐(0.06g，0.12mmol)。在室温下搅拌反应。4小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。用盐水洗涤有机层，经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩。将残余物通过反相色谱法纯化(乙腈/水0-100％梯度)，得到标题产物，为白色固体(0.028g，46％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.83(s,1H),7.56(s,1H),7.08(t,J＝7.8Hz,1H),7.00(s,1H),6.82(d,J＝7.7Hz,1H),6.56-6.71(m,5H),6.35(s,1H),6.29(s,1H),6.11(bs,1H),5.20(t,J＝5.5Hz,1H),4.37(d,J＝5.4Hz,2H),4.07(t,J＝7.2Hz,2H),3.84(s,3H),3.60(dd,J＝14.4,5.6Hz,1H),3.29(ddd,J＝14.5,12.4,4.3Hz,1H),2.91-3.01(m,3H),2.61(dd,J＝16.4,2.9Hz,1H),2.40(s,3H),2.26(s,3H)。
除了化合物18之外，化合物3、5-13、16、17、19-22、25、26、29和46-53也可以根据方案1或方案1b制备。化合物1、2、4、14、15、23和54-63可以根据方案2制备。化合物27、30和31可以根据方案2和方案3制备。
实施例2：化合物34的合成：1-(2,4-二甲基苯基)-N2-(恶唑-4-基甲基)-7-(2-(吡
啶-3-基)乙氧基)-3,4-二氢异喹啉-2,6(1H)-二甲酰胺
步骤1：2-(3-溴-4-甲氧基苯基)乙胺的合成
将溴(1.54mL，30mmol)在二氯甲烷(40mL)中的溶液滴加到2-(4-甲氧基苯基)乙胺(2.27g，15mmol)在乙酸(48mL)中的搅拌溶液中。2小时后，将反应混合物在真空下浓缩，残余物通过反相色谱法纯化(乙腈/水0-100％梯度)，得到标题产物(920mg，40％收率)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.33(d,J＝1.5Hz,1H),7.13(d,J＝7.5Hz,1H),7.12(dd,J＝7.5,1.5Hz,1H),5.11(bs,2H),3.83(s,3H),2.98(t,J＝7.1Hz,2H),2.83(t,J＝7.1Hz,2H)。
步骤2：N-(3-溴-4-甲氧基苯乙基)-2,4-二甲基苯甲酰胺的合成
将1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(226mg，1.18mmol)和N，N-二异丙基乙胺(1.03mL，5.90mmol)添加到2-(3-溴-4-甲氧基苯基)乙胺(226mg，0.98mmol)、2，4-二甲基苯甲酸(151mg，0.98mmol)和1-羟基苯并三唑水合物(160mg，1.18mmol)在无水N，N-二甲基甲酰胺中的溶液中。24小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。将有机层经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩。将残余物通过反相色谱法纯化(乙腈/水0-100％梯度)，得到标题产物，为淡黄色固体(0.32g，90％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.43(d,J＝2.1Hz,1H),7.12-7.20(m,2H),6.95-7.03(m,2H),6.85(d,J＝8.4Hz,1H),5.64-5.78(m,1H),3.88(s,3H),3.65(dd,J＝12.9,6.8Hz,2H),2.85(t,J＝6.9Hz,2H),2.37(s,3H),2.31(s,3H)。
步骤3：6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉的合成
在N-(3-溴-4-甲氧基苯乙基)-2,4-二甲基苯甲酰胺(0.32g，0.88mmol)的无水乙腈(7mL)的溶液中，添加POCl3，并将混合物在回流下搅拌。4小时后，将反应混合物真空浓缩，得到粗产物(298mg，98％收率)，该粗产物无需进一步纯化即可立即使用。
步骤4：6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉的合成
向6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉(298mg，0.87mmol)在甲醇(10mL)中的溶液中，分批添加硼氢化钠(328mg，8.66mmol)。将混合物在室温下搅拌2小时。在真空下蒸发溶剂，用水分解残留在残余物中的过量试剂，并用乙酸乙酯萃取。用水洗涤萃取物，经无水MgSO4干燥，过滤并浓缩，得到产物，为米黄色固体(300mg，99％收率)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.21(s,1H),6.99(d,J＝7.5Hz,1H),6.98(d,J＝1.5Hz,1H),6.92(dd,J＝7.5,1.5Hz,1H),6.85(s,1H),5.19(s,1H),3.83(s,3H),3.25-3.35(m,2H),2.75-2.79(m,2H),2.34(s,6H),1.91(bs,1H)。
步骤5：叔丁基6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉-2(1H)-羧酸盐的合成
在0℃(冰浴)下，向6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉(300mg，0.87mmol)在水(3.8mL)中的搅拌悬浮液中，逐滴添加TEA(0.6mL，4.35mmol)和二叔丁基二碳酸酯(192mg，0.87mmol)。将混合物在室温下搅拌30分钟。然后，添加水，并用乙酸乙酯萃取产物。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯:己烷＝20:80)，得到标题化合物，为米黄色固体(361mg，93％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.21(s,1H),6.99(d,J＝7.5Hz,1H),6.98(d,J＝1.5Hz,1H),6.92(dd,J＝7.5,1.5Hz,1H),6.85(s,1H),6.28(s,1H),3.83(s,3H),3.24-3.34(m,2H),2.90-2.93(m,2H),2.34(s,6H),1.38(s,9H)
步骤6：2-叔丁基6-甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉-2,6(1H)-二羧酸盐的合成
在CO气氛(100psi)下，于100℃，搅拌甲醇(8mL)中的叔丁基6-溴-1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉-2(1H)-羧酸盐(361mg，0.81mmol)、Pd(dppf)Cl2(59mg，0.08mmol)和三乙胺(0.34mL，2.43mmol)。5小时后，将反应混合物在真空下浓缩，并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯:己烷＝20:80)，得到标题化合物，为米黄色固体(300mg，87％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.59(s,1H),7.07(s,1H),6.92-6.98(m,3H),6.28(s,1H),3.89(s,3H),3.83(s,3H),3.24-3.34(m,2H),2.90-2.93(m,2H),2.34(s,6H),1.38(s,9H)。
步骤7：甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐酸盐的合成
在2-叔丁基6-甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-3,4-二氢异喹啉-2,6(1H)-二羧酸盐(300mg，0.70mmol)在二恶烷(1.2mL)中的溶液中，添加4.0M HCl在二恶烷(4mL，16.8mmol)中的溶液。将反应混合物在55℃下搅拌。2小时后，真空蒸发溶剂，得到粗产物，为氯水合物盐(252mg，100％收率)。1H NMR(400MHz,CD3OD)δppm 7.59(s,1H),7.07(s,1H),6.99(d,J＝7.5Hz,1H),6.98(d,J＝1.5Hz,1H),6.92(dd,J＝7.5,1.5Hz,1H),5.19(s,1H),3.89(s,3H),3.83(s,3H),3.25-3.35(m,2H),2.75-2.79(m,2H),2.34(s,6H)。
步骤8：甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐的合成
向恶唑-4-基甲胺二盐酸盐(398mg，2.81mmol)在无水二甲基甲酰胺(2mL)中的悬浮液中，添加三乙胺(0.78mL，5.6mmol)。将混合物在室温搅拌10分钟，然后添加羰基二咪唑(257mg，1.4mmol)。将混合物在室温搅拌1小时，然后添加溶解在无水二甲基甲酰胺(3.8mL)中的甲基1-(2，4-二甲基苯基)-7-甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉-6-羧酸盐酸盐(252mg，0.70mmol)。在室温下搅拌反应。4小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。用盐水洗涤有机层，经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩。将残余物通过反相色谱法纯化(乙腈/水0-100％梯度)，得到标题产物，为白色固体(189mg，60％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm7.95(s,1H),7.69(s,1H),7.59(s,1H),7.07(s,1H),6.92-6.98(m,3H),6.28(s,1H),6.01(bs,1H),4.10(s,2H),3.89(s,3H),3.83(s,3H),3.44-3.54(m,2H),2.90-2.93(m,2H),2.34(s,6H)。
步骤9：甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-羟基-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐的合成
在-78℃下，向甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-甲氧基-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐(189mg，0.42mmol)在无水二氯甲烷(2.3mL)中的溶液，滴加在二氯甲烷(0.84mL，0.84mmol)中的三溴化硼1.0M。将反应混合物在室温下搅拌过夜，并用冰淬灭。通过乙酸乙酯萃取所得混合物。将合并的有机层经无水MgSO4干燥，并在真空下浓缩，得到产物，为棕色固体(135mg，74％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.95(s,1H),7.69(s,1H),7.53(s,1H),6.92-7.03(m,4H),6.28(s,1H),6.01(bs,1H),5.35(bs,1H),4.10(s,2H),3.89(s,3H),3.44-3.54(m,2H),2.90-2.93(m,2H),2.34(s,6H)。
步骤10：甲基1-(2,4-二甲基苯基)-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-7-(2-(吡啶-3-基)乙氧基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐的合成
向2-(吡啶-3-基)乙醇(38mg，0.31mmol)在无水四氢呋喃(1.2mL)中的溶液中，添加甲基1-(2,4-二甲基苯基)-7-羟基-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐(135mg，0.31mmol)和三苯基膦(107mg，0.4mmol)，然后缓慢添加偶氮二羧酸二异丙酯(84μL，0.4mmol)。将反应在室温下搅拌2小时。在真空下蒸发溶剂，并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯:己烷＝20:80)，得到标题化合物，为白色固体(90mg，54％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 8.41-8.43(m,2H),7.95(s,1H),7.67-7.69(m,2H),7.59(s,1H),7.25(t,J＝7.5Hz,1H),7.07(s,1H),6.92-6.98(m,3H),6.28(s,1H),6.01(bs,1H),4.27(t,J＝7.1Hz,2H),4.10(s,2H),3.89(s,3H),3.44-3.54(m,2H),2.93-3.00(m,4H),2.34(s,6H)。
步骤11：1-(2,4-二甲基苯基)-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-7-(2-(吡啶-3-基)乙氧基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐酸盐的合成
在甲基1-(2,4-二甲基苯基)-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-7-(2-(吡啶-3-基)乙氧基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐(90mg，0.166mmol)在THF(8.3mL)和水(830μL)的溶液中，添加氢氧化锂(8mg，0.33mmol)。将反应混合物在室温下搅拌。添加水2小时(8mL)以稀释反应混合物后，真空蒸发有机溶剂，并通过加入1N HCl酸化含水残余物(pH＝5)。用乙酸乙酯进行萃取，得到产物，为氯水合物盐(90mg，96％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm11.0(bs,1H),8.41-8.43(m,2H),7.95(s,1H),7.75(s,1H),7.67-7.69(m,2H),7.25(t,J＝7.5Hz,1H),7.17(s,1H),6.92-6.98(m,3H),6.28(s,1H),6.01(bs,1H),4.27(t,J＝7.1Hz,2H),4.10(s,2H),3.44-3.54(m,2H),2.90-3.00(m,4H),2.34(s,6H)。
步骤12：1-(2,4-二甲基苯基)-N2-(恶唑-4-基甲基)-7-(2-(吡啶-3-基)乙氧基)-3,4-二氢异喹啉-2,6(1H)-二甲酰胺的合成
将1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(61mg，0.32mmol)和N，N-二异丙基乙胺(84μL，0.48mmol)添加到氯化铵(43mg，0.8mmol)、1-(2,4-二甲基苯基)-2-((恶唑-4-基甲基)氨基甲酰基)-7-(2-(吡啶-3-基)乙氧基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酸盐酸盐(90mg，0.16mmol)和1-羟基苯并三唑水合物(22mg，0.16mmol)在无水N,N-二甲基甲酰胺中的溶液中。24小时后，将反应混合物在乙酸乙酯和水之间分配。将有机层经无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩。将残余物通过反相色谱法纯化(乙腈/水0-100％梯度)，得到标题产物，为白色固体(49mg，58％收率)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm8.41-8.43(m,2H),7.95(s,1H),7.67-7.69(m,2H),7.57(s,1H),7.50(bs,2H),7.25(t,J＝7.5Hz,1H),6.92-6.98(m,3H),6.28(s,1H),6.01(bs,1H),4.27(t,J＝7.1Hz,2H),4.10(s,2H),3.44-3.54(m,2H),2.90-3.00(m,4H),2.34(s,6H)。
除了化合物34之外，化合物24、28、32、33和35-45也可以根据方案4或方案4b制备。
实施例3-在肿瘤细胞系中的活性
·细胞系#1：A549。携带KRasG12S致癌突变的肺癌细胞系
·细胞系#2：H358。携带KRasG12C致癌突变的非小细胞肺癌系
·细胞系#3：PANC-1。携带KRasG12D致癌突变的胰腺细胞系上皮样癌
·细胞系#4：RPMI。携带KRasG12A致癌突变的骨髓瘤细胞系
将细胞系在补充有10％FBS的DMEM或RPMI-1640中培养。为了评估化合物的抗增殖作用，将细胞分别以1.8×103、6.2×103、7.8×103、21×103和2×103个细胞/cm2的密度接种在组织培养微孔板中，并在5％CO2的潮湿环境中孵育。24小时后，添加溶于100％DMSO中的化合物，最终浓度范围在0.1至50μM之间，最终的DMSO浓度为0.5％，然后将板再孵育72小时。孵育后，按照制造商的使用说明，使用
水性非放射性细胞增殖试验-MTS(Promega#G5421)对增殖进行定量。490nm的吸光度与活细胞的数量成正比。用BMGFluostar Optima微孔板读数器记录吸光度，并进行归一化与溶剂进行对照。
IC50值(μM)：细胞增殖抑制
化合物1-53中显示的数据是实验结果的中位数。化合物54-63显示的数据是基于估计和/或初步实验结果。
实施例4-在小鼠异种移植中的活性
化合物18在治疗NOD/SCID小鼠皮下NCI-H358人肺癌异种移植模型中的疗效评价。
实验设计
当平均肿瘤大小达到141mm3时开始治疗。下面的实验设计表中显示了每个研究组中的测试物质给药和动物数量。
备注：
N：动物数量；
给药体积：10μl/g
研究终点：该研究的主要终点包括以下：
肿瘤生长抑制(TGI)：TGI(％)是抗肿瘤疗效的指标，表示为：TGI(％)＝100×(1-T/C)。T和C分别是在给定的一天中治疗组和对照组的平均肿瘤体积。
荷瘤小鼠的体重变化结果如图1所示。组2(化合物18，10mg/kg)中只有一只小鼠的体重减轻(BWL)达到10％，而组3(顺铂，3.5mg/kg)中有4只小鼠的BWL达到10％或甚至更低。结果表明，携带皮下NCI-H358人肺癌异种移植模型的小鼠可耐受10mg/kg、每日两次的化合物18。
不同组的肿瘤生长曲线如图2所示。
接种后第24天(PG-D22，首次给药后第22天)，组1(溶剂)的平均肿瘤体积达到630mm3。在PG-D22，组2(化合物18，10mg/kg)的平均肿瘤体积达到238mm3，TGI为约62％。在PG-D22，组3(顺铂，3.5mg/kg)的平均肿瘤体积达到231mm3，TGI为约63％。与溶剂组相比，组2和组3均表现出显著的抗肿瘤作用(组2：p＝0.026，组3：p＝0.019)。
测试化合物18在皮下NCI-H358人肺癌异种移植模型中显示出显著的抗肿瘤活性，并且10mg/kg、每日两次的化合物18对携带小鼠是安全的。
实施例5：使用表面等离子体共振测定平衡解离常数(KD)
化合物18的KD为8.8nM(Ka＝1.17×105M-1·s-1；Kd＝1.03×10-3s-1)
测定KD的方案如下：
在40％湿度下，将溶于水中的各种浓度的KRas手动印刷到裸露的镀金(厚度47nm)的PlexArray纳米捕获传感器芯片(Plexera Bioscience，西雅图，华盛顿州，美国)上。将每个浓度重复印刷，每个斑点包含0.2μL的KRas溶液。将芯片在80％湿度中于4℃孵育过夜，并用10×PBST冲洗10分钟，用1×PBST冲洗10分钟，用去离子水冲洗两次达10分钟。然后在使用前，在氮气流下干燥之前，将芯片用5％(w/v)的脱脂牛奶在水中封闭过夜，并用10×PBST洗涤10分钟，用1×PBST洗涤10分钟，用去离子水洗涤两次达10分钟。使用PlexAray HT(Plexera Bioscience，西雅图，华盛顿州，美国)进行SPRi测量。
准直光(660nm)穿过耦合棱镜，从SPR活性金表面反射回来，并被CCD摄像机接收。通过非脉冲式活塞泵将缓冲液和样品注入安装在耦合棱镜上的30μL流通池(flowcell)中。每个测量周期包含四个步骤：用PBST运行缓冲液以2μL/s的恒定速率洗涤以获得稳定的基线，以5uL/s注入化合物18进行结合，用PBST以2μL/s洗涤表面300s，并用0.5％(v/v)的H3PO4以2μL/s再生300s。所有测量均在4℃进行。将结合和洗涤后的信号变化(任意单位)记录为测定值。分析了SPR图像中选定的蛋白质移植区域，并将选定区域的平均反射率变化绘制为时间的函数。通过数据分析模块(DAM，Plexera Bioscience，西雅图，华盛顿州，美国)记录和分析实时结合信号。使用BIAevaluation 4.1软件(Biacore，Inc.)进行动力学分析。
实施例6：对NIH-H358细胞系的3D活力测定中的疗效测试
进行3D CellTiter-GloTM细胞活力测定的方案如下：
第1天细胞的平板接种
-用相应的培养基将细胞浓度调整至1×105个细胞/ml。(根据数据库或密度优化测定法调整细胞浓度)。将3.5mL细胞悬液和6.5mL的1％甲基纤维素混合。混合并等待气泡分散，然后移液。该步骤在0.65％甲基纤维素溶液中产生10ml细胞悬液。根据具有最终细胞密度的板图，将99.5μL细胞悬液添加到96孔板中。
-将设置两个重复的板。一个用于在第0天进行读数(T0)，另一个将在培养器中培养用于在终点进行读数。
-将板在具有5％CO2的加湿培养器中于37℃孵育过夜。
第0天：T0板读数和化合物处理
-取T0板，向每个孔中加入0.5μL培养基以进行T0读数。
-向每个孔中添加100μl
试剂。
-在轨道式振荡器上将内容物混合2分钟，以促进细胞裂解。
-让板在室温下孵育10分钟以稳定发光信号。
-使用EnVision多标记读数仪(EnVision Multi Label Reader)记录发光。
-以“测试物质稀释”指示的浓度稀释测试物质。根据板接种图，添加0.5μL每种200X化合物工作溶液。
第7天：7天的化合物处理的板读数
-向每个孔中添加100μl
试剂。
-在轨道式振荡器上将内容物混合2分钟，以促进细胞裂解。
-让板在室温下孵育10分钟以稳定发光信号。
-使用EnVision多标记读数仪(EnVision Multi Label Reader)记录发光。
结果：
| 化合物 | IC50(μM) |
| 17 | 0.62 |
| 18 | 0.37 |
| 23 | 0.39 |
| 26 | 9.351 |
| 42 | 10.057 |
| 46 | 0.842 |
| 48 | 0.917 |
| 50 | 0.373 |
| 51 | 0.334 |
Claims (15)
1.一种式I的化合物、其对映异构体及其药学上可接受的盐：
式I
其中
R1为(Ry)k 1-(Y1)n 1-(X1)m 1-Rx、(Ry)k 1-(X1)m 1-(Y1)n 1-Rx、或卤素，例如ORx或Y1X1Rx，更特别地为ORx，
Y1为C(O)或S(O)2，例如为C(O)，
X1为NH或O，
Ry为C1-4烷二基、C2-4烯二基或C2-4炔二基，例如为-CH2-，
Rx为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基或H，例如为CH3或H；
k1为0或1，
n1为0或1，
m1为0或1，
R2为H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别是H或OCH3，更特别是H；
R3为-(CH2)n 3-C(Y3)-(X3)m 3-(CH2)k 3-R3a，
n3为0至2范围内的整数，例如为0或2，
Y3为S或O，例如为O，
X3为S、NH或O，例如为NH或O，特别地为NH，
m3为0或1，
k3为0或1，
R3a为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、Het3、Ar3、HetCyc3或Cyc3，例如为C1-4烷基或Het3，
Het3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的5元至10元杂芳族环或环系统，例如为恶唑基、噻唑基或吡啶基，特别地为恶唑-4-基、噻唑-4-基或吡啶-4-基，
Ar3为6元至10元芳族环或环系统，例如为苯基或萘基，
HetCyc3为包含选自N、O和S的一个或多个杂原子的3元至8元杂环基，例如为吡咯烷基、恶唑烷基、吗啉基，
Cyc3为3元至8元环基，例如为环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基；
R4为卤素、OC1-4烷基、OC2-4烯基，OC2-4炔基、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，例如为卤素或C1-2烷基，特别是Cl、F或C1-2烷基，更特别地为Cl、F或CH3，甚至更特别地为Cl或CH3，例如为CH3；
R5为氢、OC1-4烷基、OC2-4烯基、OC2-4炔基、OH、C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基，每个C1-4烷基、C2-4烯基或C2-4炔基独立地可选地被1-3个例如F的卤素取代，特别地为H、C1-2烷基或OC1-2烷基，更特别地为C1-2烷基或OC1-2烷基，甚至更特别地为CH3或OCH3，例如为CH3；
R6为H、OH、卤素或NH2，例如为H或OH，更特别地为H；
R7为H、卤素、OH、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、OC1-4烷基、OC2-4烯基或OC2-4炔基，例如为H、CH3或OCH3，特别地为H或OCH3，更特别地为H；
R8为-(CH2)n 8-(C(O))m 8-R8a，
n8为1至2的整数，例如为2，m8为0至1的整数，例如为0，
R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代：OH，C1-4烷基，C2-4烯基，C2-4炔基，OC1-4烷基，OC2-4烯基，OC2-4炔基，CO2-C1-4烷基，CO2-C2-4烯基，CO2-C2-4炔基，卤素，CONH2，CN，COOH，-OCO-C1-4烷基，-OCO-C2-4烯基，-OCO-C2-4炔基，-NHCO-C1-4烷基，-NHCO-C2-4烯基，-NHCO-C2-4炔基，NH2，NHC1-4烷基，NHC2-4烯基，NHC2-4炔基，N(C1-4烷基)2，N(C2-4烯基)2，N(C2-4炔基)2，CONHC1-4烷基，CONHC2-4烯基，CONHC2-4炔基，CON(C1-4烷基)2，CON(C2-4烯基)2，CON(C2-4炔基)2，例如，OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH，特别地，OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH，更特别地，OH，OCH3和F，甚至更特别地，OH和F，例如OH；或R8a为具有5个或6个环成员的芳族或杂芳族环，其与额外的可选取代的环、杂环、芳族环或杂芳族环稠合，例如与可选取代的环、杂环或杂芳族环稠合。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，R8a是可选地被选自以下基团的至少一个取代基取代的苯环：OH，C1-4烷基，OC1-4烷基，CO2-C1-4烷基，卤素，CONH2，CN和COOH，例如，OH，OCH3，CO2CH3，卤素，CONH2，CN和COOH，特别地，OH，OCH3，CO2CH3，F，CONH2，CN和COOH，更特别地，OH，OCH3和F，甚至更特别地，OH和F，例如OH。
3.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于，所述苯环在间位被取代。
4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，R8a是可选取代的吡啶基、茚满基、2，3-二氢-苯并呋喃-5-基或嘧啶并[1，2-b][1，2，4]三唑-3-基。
5.根据述权利要求1至4中任一项所述的化合物，其特征在于，Y3为O，X3为NH。
6.根据述权利要求5所述的化合物，其特征在于，n3为0，m3为1。
7.根据述权利要求5或6所述的化合物，其特征在于，R3a为恶唑基或吡啶基，例如为恶唑-4-基或吡啶-4-基。
8.根据述权利要求1至4中任一项所述的化合物，其特征在于，n3为2，m3为0。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其特征在于，k3为1。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，R2为H。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，R6和R7为H。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述化合物选自：
13.一种药物组合物，其包括根据权利要求1至12中任一项所述的至少一种化合物和药学上可接受的载体。
14.用作药剂的根据权利要求1至12中任一项所述的化合物或根据权利要求13所述的组合物。
15.用于治疗癌症的根据权利要求1至12中任一项所述的化合物或根据权利要求13所述的组合物。
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