TW202241909A - 雜環醯胺衍生物及其製備方法和應用 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種雜環醯胺衍生物及其製備方法和應用。具體地，涉及一種式I化合物及其製備方法和應用，包括該化合物作為活性成分的藥物組合物或其藥學上可接受的鹽。本發明進一步涉及式(I)化合物在用於治療和預防EP ₄介導的疾病的用途。

Description

雜環醯胺衍生物及其製備方法和應用

本發明屬於醫藥化學領域，具體涉及一種雜環醯胺衍生物及其製備方法和應用。

前列腺素受體及其最常用的選擇性激動劑和拮抗劑的特徵和治療實用性已被廣泛地研究。前列腺素是引發疼痛、發燒和其他與炎症相關症狀的介質。前列腺素E ₂(PGE ₂) 是與炎症有關的花生酸主要代謝產物。此外，前列腺素E ₂還參與各種生理和/或病理症狀，如痛覺過敏、子宮收縮、消化道蠕動、覺醒、胃酸分泌的抑制、血壓、血小板功能、骨代謝、血管生成等等。前列腺素E ₂受體四個亞型(EP ₁，EP ₂，EP ₃和EP ₄) 表現出不同的藥理學特性。

EP ₄受體的特徵在於與其他前列腺素類受體相比時具有最長的細胞內C末端環。EP ₄受體與G蛋白耦聯，並介導環狀單磷酸腺苷濃度升高。EP ₄受體的表現受各種生理性和病理生理性過程控制，因為該受體參與排卵與受精、誘導骨形成、T細胞因子信號傳導、預防炎症性腸病、促進朗格漢斯細胞遷移與成熟，並且在膠原誘導的關節炎模型中介導關節炎症以及其他過程。

研究表明，EP ₄受體介導的cAMP水準升高是導致免疫細胞免疫抑制的主要信號。在APCmin突變的背景下，與野生動物相比，小鼠中EP4的敲除顯示可延遲腫瘤的發生，表明宿主免疫細胞中PGE ₂-EP ₄信號傳導的促腫瘤活性。

因此，本發明揭露的化合物預計對治療包括人類的哺乳動物由EP ₄受體介導的疾病或不適有治療作用，包括急性和慢性疼痛、骨關節炎、類風濕關節炎和癌症。

綜上所述，本領域仍然迫切需要能夠在體外和體內均有效且可靠地抑制EP ₄的新型化合物。

本發明的目的是提供一類新型的具有EP ₄受體抑制活性和/或具有良好藥效學/藥代動力學性能的可作為EP ₄受體拮抗劑的新穎化合物及其可藥用鹽，和以它們作為活性成分的藥物組合物，以及其在治療或減輕EP ₄受體相關疾病如前列腺素EP ₄受體介導的疾病中的用途。

本發明的第一方面，提供了一種式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥；

其中， R ₁獨立地選自下組：氫、鹵素、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6環烷基； R ₂和R ₃各自獨立選自下組：氫、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6環烷基；或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子共同構成C _3-6碳環或3至6元雜環；該雜環包含一個或兩個各獨立選自S、O或NR _b的環成員；並且，該C _3-6碳環或3至6元雜環任選地被一個或多個R ₁取代； R _b各自獨立地選自下組：氫、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的取代或未取代的C _3-6環烷基、取代或未取代的C _6-10芳基、取代或未取代的5至6元雜芳基、-C(O)R _c、-S(O) ₂R _c； R _c各自獨立地選自下組：取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6碳環、取代或未取代的3至6元雜環、取代或未取代的C _6-10芳基、取代或未取代的5至10元雜芳基； R ₄和R ₅各自獨立選自下組：氫、取代或未取代的C _1-3烷基；或者，R ₄和R ₅以及與其相連的碳原子共同構成取代或未取代的C _3-6碳環(如環丙基)； R ₆代表無或選自下組的基團：鹵素、氰基、鹵代烷基(如三氟甲基)； 除非特別說明，所述的取代是指基團中一個或多個（如1、2或3個）氫被選自下組的取代基所取代：鹵素（如F）、C _1-4烷基、C _1-4鹵代烷基。

在另一較佳例中，該取代或未取代的C _1-6烷基為C _1-6烷基或者C _1-6鹵代烷基；較佳地，為C _1-6烷基或者C _1-6氟代烷基。

在另一較佳例中，該取代或未取代的C _3-6環烷基為C _3-6環烷基或者C _3-6鹵代環烷基；較佳地，為C _3-6烷基或者C _3-6氟代環烷基。

在另一較佳例中，R ₁獨立選自下組：氫、鹵素、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟代環烷基、C _1-6氟代烷基； R ₂和R ₃各自獨立選自下組：氫、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟環烷基、C _1-6氟烷基；或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子共同構成C _3-6碳環或3至6元雜環；其中，該雜環包含一個或兩個各獨立選自S、O或NR _b的環成員；並且，該C _3-6碳環或3至6元雜環還任選地被R ₁取代； R _b選自下組：氫、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟環烷基、C _1-6氟烷基、C _6-10芳基、5至10元雜芳基、C(O)-C _1-6烷基、C(O)-C _6-10芳基、S(O) ₂-C _1-6烷基、S(O) ₂-C _6-10芳基； R ₄和R ₅各自獨立為氫或C _1-3烷基； R ₆代表無或選自下組的取代基：鹵素、氰基、三氟甲基。

在另一較佳例中，R ₁選自下組：氫、鹵素、C _1-6烷基、C _3-6環烷基； 在另一較佳例中，R ₂和R ₃各自獨立地選自氫、C _1-6烷基，或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子共同構成環丙基。

在另一較佳例中，R ₄和R ₅各自獨立地為氫或甲基。

在另一較佳例中，R ₆不為無時，R ₆位於-SF ₅的鄰位或間位。

在另一較佳例中，R ₆代表無或選自下組的取代基：鹵素。

在另一較佳例中，R ₁、R ₂、R ₃、R ₄、R ₅、R ₆、R _b和R _c各自獨立地為實施例化合物（如表1中所列出的化合物）中對應的基團。

在另一較佳例中，所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，該化合物選自下組：

。

在本發明的第二方面中，提供一種藥物組合物，其包含如第一方面所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，以及藥學上可接受的載體或稀釋劑。

在本發明的第三方面中，提供了一種如第一方面所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥或如第二方面所述的藥物組合物在製備（i）用於抑制EP ₄受體活性的藥物和/或（ii）用於治療或預防與EP ₄受體相關疾病的藥物和/或（iii）EP ₄受體拮抗劑中的用途。

在另一較佳例中，該EP ₄受體相關疾病包括前列腺素E2和/或前列腺素EP ₄受體介導的疾病。

在另一較佳例中，該EP ₄受體相關疾病包括：急性和慢性疼痛、骨關節炎、類風濕關節炎、癌症，或其組合。

在本發明的第四方面中，提供了一種治療或預防EP ₄受體相關疾病的方法，該方法包括給予有需要的受試者治療有效量的如第一方面所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，或如第二方面所述的藥物組合物。

在另一較佳例中，有需要的受試者是指被鑒定或診斷為具有EP ₄受體相關疾病的受試者。

在本發明的第五方面中，提供了一種用於抑制細胞或受試者中的EP ₄受體活性的方法，該方法包括使該細胞接觸或向該受試者施用第一方面所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥或第二方面所述的藥物組合物的步驟。

在另一較佳例中，該細胞為哺乳動物細胞。

在另一較佳例中，當該方法用於抑制細胞時，該方法是體外非治療性的。

在另一較佳例中，該受試者為哺乳動物，較佳為人。

應理解，在本發明範圍內中，本發明的上述各技術特徵和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特徵之間都可以互相組合，從而構成新的或較佳的技術方案。限於篇幅，在此不再一一累述。

本發明人經過廣泛而深入的研究，意外地發現了一類具有較好的EP ₄受體抑制活性的具有新穎結構的化合物。此外，發明人還發現這些具有新穎結構的化合物具有良好藥效學/藥代動力學性能。在此基礎上，完成了本發明。 術語

在本發明中，除非特別指出，所用術語具有本領域技術人員公知的一般含義。

當藉由從左向右書寫的常規化學式描述取代基時，該取代基也同樣包括從右向左書寫結構式時所得到的在化學上等同的取代基。舉例而言，-CH ₂O-等同於-OCH ₂-。

如本文所用，術語“烷基”本身或作為另一取代基的一部分，是指具有指定的碳原子數的直鏈或支鏈烴基(即， C _1-6是指一個至六個碳原子)。較佳地，烷基一般包含1-6個碳原子，即C ₁- ₆烷基。烷基的實例包括但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基、仲丁基、正戊基、正己基及其類似烷基。烷基中的一個或多個（如1-4個）位置可任選地被取代，所述的取代可在基團中的任何位置上進行。

如本文所用，術語“鹵代烷基”指包括具有指定碳原子數且取代有1個或多個鹵素的支鏈和直鏈飽和脂族烴基團。鹵代烷基的實例包括但不限於氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、三氯甲基、五氟乙基、五氯乙基、2,2,2-三氟乙基、七氟丙基和七氯丙基。鹵代烷基的實例還包括具有指定碳原子數且取代有1個或多個氟原子的支鏈和直鏈飽和脂族烴基團的“氟烷基”。

術語“氟烷基”或“氟代烷基”是指上述定義的烷基，其中一個或多個氫原子被氟原子取代。

術語“烷氧基”是指藉由醚氧連接的直鏈或支鏈或環狀烷基，其游離價鍵來自該醚氧。代表性的例子包括(但並不限於)：甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基和丁氧基等。較佳為C _1-3烷氧基。

術語“氟烷氧基”或“氟代烷氧基”是指如上定義的烷氧基，其中一個或多個氫原子被氟原子取代。

術語“鹵代烷氧基”是指-O-鹵代烷基，包括直鏈或支鏈或環狀鹵代烷氧基，代表性的例子包括(但並不限於)：氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、三氯甲氧基、五氟乙氧基、五氯乙氧基。

術語“環烷基”或“碳環”是指包括飽和單環、雙環或多環的環狀烷基，例如C _3-8或C _3-12環烷基。C _3-8環烷基指包括C ₃、C ₄、C ₅、C ₆、C ₇、或C ₈環烷基。環烷基還可包括螺環、橋環、並環等結構的環烷基。本發明的代表性的環烷基包括但不限於：環丙基、環丁基、環戊基、環己基和降莰烷基。應理解，取代或未取代的環烷基，例如支化環烷基（如1-甲基環丙基和2-甲基環丙基），均包括在 “環烷基”的定義中。C _5-12稠合雙環指包括C ₅、C ₆、C ₇、C ₈、C ₉、C ₁₀、C ₁₁、C ₁₂雙環烷基，其包括但不限於：

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等。C _5-12螺雙環指包括C ₅、C ₆、C ₇、C ₈、C ₉、C ₁₀、C ₁₁、C ₁₂雙環烷基，其包括但不限於：

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等。在本發明中，環烷基較佳為含有3至6個碳原子(即C _3-6)的單環環烷基，如環丙基、環丁基、環戊基、或環己基。

術語“芳基”或“芳香基”，單獨或作為諸如“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳基氧基烷基”基團中的部分，是指具有總計5至15個環成員（或環原子）的單環、二環或三環的環系統(較佳6-10元芳環)，其中該系統中的至少一個環為芳族的且其中該系統中的每個環含有3至7個環成員。“芳基”可以是取代的或者未取代的。在本發明的某些實施方案中，“芳基”是指芳族環系統，其包括但不限於苯基、聯苯基、茚滿基、1-萘基、2-萘基和四氫萘基。稠合的芳基可在環烷基環或芳族環的合適位置上連接至另一基團。從環系統中畫出的連接線表明鍵可連接至任意合適的環原子。

術語“雜芳基”或“雜環芳香基”是指包含1-4個雜原子、5-14個環原子的雜芳族體系，其中雜原子選自氧、氮和硫。雜芳基較佳5至10元環，更佳為5元或6元，例如吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、噻二唑基、異噻唑基、呋喃基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、噠嗪基、三氮嗪基、三氮唑基及四氮唑基等。“雜芳基”可以是取代的或者未取代的，當被取代時，取代基較佳為一個或多個以下基團，其獨立地選自烷基、氘代烷基、鹵代烷基、烷氧基、鹵代烷氧基、烯基、炔基、烷硫基、烷基氨基、鹵素、氨基、硝基、羥基、巰基、氰基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基、環烷硫基、氧代基、羧基和羧酸酯基。

術語“雜環烷基”或“雜環”是指含有一至五個選自N、O和S的雜原子的環烷基，其中氮和硫原子任選被氧化，且氮原子任選被季銨化。雜環烷基可以是單環、雙環或多環體系。雜環烷基的非限制性例子包括吡咯烷、咪唑烷、吡唑烷、丁內醯胺、戊內醯胺、咪唑烷酮、乙內醯脲、二氧戊環、苯鄰二甲醯亞胺、呱啶、1,4-二噁烷、嗎啉、硫代嗎啉、硫代嗎啉-S-氧化物、硫代嗎啉-S,S-氧化物、呱嗪、吡喃、吡啶酮、3-吡咯啉、噻喃、吡喃酮、四氫呋喃、四氫噻吩、奎寧環等。雜環烷基可以經環碳或雜原子連接於分子的其餘部分。

術語“羥基”指-OH。

術語“硝基”指-NO ₂。

術語“氨基”指-NH ₂。

術語“鹵代”或 “鹵素”包括氟、氯、溴和碘。

術語“氰基”指-CN。

在本發明中，上述的烷基、鹵代烷基、芳基、雜芳基、烯基、炔基等中各基團可以是取代的或未取代的。

在本發明中，術語“取代”指特定的基團上的一個或多個氫原子被特定的取代基所取代。特定的取代基為在前文中相應描述的取代基，或各實施例中所出現的取代基。除非特別說明，某個取代的基團可以在該基團的任何可取代的位點上具有一個選自特定組的取代基，所述的取代基在各個位置上可以是相同或不同的。本領域技術人員應理解，本發明所預期的取代基的組合是那些穩定的或化學上可實現的組合。典型的取代包括但不限於一個或多個以下基團：如氫、氘、鹵素(例如，單鹵素取代基或多鹵素取代基，後者如三氟甲基或包含Cl ₃的烷基)、腈基、硝基、氧代(如=O)、三氟甲基、三氟甲氧基、環烷基、烯基、炔基、雜環、芳環、OR _a、SR _a、S(=O)R _e、S(=O) ₂R _e、P(=O) ₂R _e、S(=O) ₂OR _e，P(=O) ₂OR _e、NR _bR _c、NR _bS(=O) ₂R _e、NR _bP(=O) ₂R _e、S(=O) ₂NR _bR _c、P(=O) ₂NR _bR _c、C(=O)OR _d、C(=O)R _a、C(=O)NR _bR _c、OC(=O)R _a、OC(=O)NR _bR _c、NR _bC(=O)OR _e、NR _dC(=O)NR _bR _c、NR _dS(=O) ₂NR _bR _c、NR _dP(=O) ₂NR _bR _c、NR _bC(=O)R _a、或NR _bP(=O) ₂R _e，其中，R _a可以獨立表示氫、氘、烷基、環烷基、烯基、炔基、雜環或芳環，R _b、R _c和R _d可以獨立表示氫、氘、烷基、環烷基、雜環或芳環，或者R _b和R _c與N原子一起可以形成雜環；R _e可以獨立表示氫、烷基、環烷基、烯基、炔基、雜環或芳環。上述典型的取代基，如烷基、環烷基、烯基、環烯基、炔基、雜環或芳環可以任選取代。該取代基例如(但並不限於)：鹵素、羥基、氰基、羧基(-COOH)、C _1-6烷基、C _2-6烯基、C _2-6炔基、C _3-8環烷基、3-12元雜環基、芳基、雜芳基、C _1-8醛基、C _2-10醯基、C _2-10酯基、胺基、C _1-6烷氧基、C _1-10磺醯基、及C _1-6脲基等。

除非另外說明，假定任何不滿價態的雜原子有足夠的氫原子補充其價態。

當取代基為非末端取代基時，其為相應基團的亞基，例如烷基對應於亞烷基、環烷基對應亞環烷基、雜環基對亞雜環基、烷氧基對應亞烷氧基等。

術語“EP ₄拮抗劑”是指抑制或阻斷由PGE ₂與EP ₄受體的相互作用觸發的細胞信號轉導的化合物，包括但不限於本文所述的式(I)所示的化合物。

術語“治療(treatment)”是指減輕，抑制和/或逆轉需要其的受試者的癌症進展。術語“治療”包括成功治療或改善癌症的任何指標，包括任何客觀或主觀參數，例如減少；緩解；減輕症狀或使受試者更耐受傷害、病理或病證；延緩或減緩進展速度等。治療或改善的測量可以基於，例如，本領域已知的身體檢查，病理學檢查和/或診斷檢查的結果。與在沒有採取措施的情況下發生的情況相比，治療還可以指減少癌症的發生或發作，或其復發(例如緩解時間的延長)。

術語“癌症”可以包括基因遺傳突變的結果的癌症。這類癌症的例子包括但不限於乳腺癌，與李-弗勞梅尼綜合症有關的癌症，例如兒童肉瘤、白血病和腦癌，與林奇氏症候群有關的癌症，例如結腸癌、膽管癌、腦癌、子宮內膜癌、腎癌、卵巢癌、胰腺癌、小腸癌、胃癌和輸尿管癌、肺癌、黑素瘤、前列腺癌、成視網膜細胞瘤、甲狀腺癌和子宮癌。此外，癌症可以是獲得性突變的結果，例如，飲食、環境和/或生活方式引起的突變或體細胞突變。此類癌症的實例可包括但不限於腎上腺癌、腎上腺皮質癌、膀胱癌、腦癌、原發性腦癌、神經膠質瘤、成膠質細胞瘤、乳腺癌、宮頸癌、結腸癌(非限制性實例包括結直腸癌如結腸腺癌和結腸癌)、子宮內膜癌、表皮癌、食道癌、膽囊癌、泌尿生殖道癌、頭頸癌、腎癌、肝癌、肺癌(非限制性例子包括腺癌、小細胞肺癌和非小細胞肺癌)、淋巴瘤(非限制性例子包括B細胞淋巴瘤、T細胞淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤)、黑素瘤、惡性黑素瘤、惡性類癌、惡性胰腺胰島素瘤、骨髓瘤、多發性骨髓瘤、卵巢癌、胰腺癌(例如外分泌胰腺癌)、前列腺癌、腎細胞癌、皮膚癌，例如，除前述的其它那些之外，鱗狀細胞癌、胃癌、睪丸癌、甲狀腺癌、甲狀腺濾泡癌、威爾姆斯氏腫瘤、絨毛膜癌、黴菌病、惡性高鈣血症、子宮頸增生、白血病、急性淋巴細胞性白血病、慢性淋巴細胞性白血病、毛細胞淋巴瘤、伯克氏淋巴瘤、急性粒細胞性白血病、慢性粒細胞性白血病、骨髓增生異常綜合症、早幼粒細胞性白血病、慢性粒細胞白血病、急性粒細胞白血病、纖維肉瘤、橫紋肌肉瘤(habdomyosarcoma)、星形細胞瘤、神經母細胞瘤、橫紋肌肉瘤(rhabdomyosarcoma)、神經鞘瘤、卡波濟肉瘤、多發性紅細胞增多症、原發性血小板增多症、霍奇金病、非霍奇金淋巴瘤、軟組織肉瘤、成骨肉瘤、原發性巨球蛋白血症、精原細胞瘤、畸胎瘤、骨肉瘤、異種皮色素瘤、角化角膜瘤和視網膜母細胞瘤。 活性成分

如本文所用，術語“本發明的化合物”或“本發明的活性成分”可互換使用，指式I化合物、或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物(如氘代化合物)或前藥。該術語還包括外消旋體、光學異構體。

本發明化合物具有式I所示的結構

其中，R ₁、R ₂、R ₃、R ₄、R ₅和R ₆、R _b、R _c如前定義。

本發明中，化合物可能形成的鹽也是屬於本發明的範圍。除非另有說明，本發明的化合物被理解為包括其鹽類。在此使用的術語“鹽”，指用無機或有機酸和鹼形成酸式或鹼式的鹽。此外，當本發明中的化合物含一個鹼性片段時，它包括但不限於吡啶或咪唑，含一個酸性片段時，包括但不限於羧酸，可能形成的兩性離子(“內鹽”)包含在術語“鹽”的範圍內。藥學上可接受的(即無毒，生理可接受的)鹽是首選，雖然其他鹽類也有用，例如可以用在製備過程中的分離或純化步驟。本發明的化合物可能形成鹽，例如，化合物I與一定量如等當量的酸或鹼反應，在介質中鹽析出來，或在水溶液中冷凍乾燥得來。

本發明的化合物含有的鹼性片段或部分，包括但不限於胺或吡啶或咪唑環，可能會和有機或無機酸形成鹽。可以成鹽的典型的酸包括醋酸鹽(如用醋酸或三鹵代醋酸，如三氟乙酸)、己二酸鹽、藻朊酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬氨酸鹽、苯甲酸鹽、苯磺酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、檸檬酸鹽、樟腦鹽、樟腦磺酸鹽、環戊烷丙酸鹽、二甘醇酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙烷磺酸鹽、延胡索酸鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、羥基乙磺酸鹽(如，2-羥基乙磺酸鹽)、乳酸鹽、馬來酸鹽、甲磺酸鹽、萘磺酸鹽(如，2-萘磺酸鹽)、煙酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽、果膠酸鹽、過硫酸鹽、苯丙酸鹽(如3-苯丙酸鹽)、磷酸鹽、苦味酸鹽、新戊酸鹽、丙酸鹽，水楊酸鹽、琥珀酸鹽、硫酸鹽(如與硫酸形成的)、磺酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、甲苯磺酸鹽如對甲苯磺酸鹽、十二烷酸鹽等等。

本發明的某些化合物可能含有的酸性片段或部分，包括但不限於羧酸，可能會和各種有機或無機鹼形成鹽。典型的鹼形成的鹽包括銨鹽、鹼金屬鹽如鈉、鋰、鉀鹽，鹼土金屬鹽如鈣、鎂鹽和有機鹼形成的鹽(如有機胺)，如苄星、二環已基胺、海巴胺(與 N,N-二(去氫樅基)乙二胺形成的鹽)、 N-甲基-D-葡糖胺、 N-甲基-D-葡糖醯胺、叔丁基胺，以及和氨基酸如精氨酸、賴氨酸等等形成的鹽。鹼性含氮基團可以與鹵化物季銨鹽，如小分子烷基鹵化物(如甲基、乙基、丙基和丁基的氯化物、溴化物及碘化物)，二烷基硫酸鹽(如，硫酸二甲酯、二乙酯，二丁酯和二戊酯)，長鏈鹵化物(如癸基、十二烷基、十四烷基和十四烷基的氯化物、溴化物及碘化物)，芳烷基鹵化物(如苄基和苯基溴化物)等等。

本發明中化合物的前藥及溶劑合物也在涵蓋的範圍之內。此處術語“前藥”是指一種化合物，在治療相關疾病時，經過代謝或化學過程的化學轉化而產生本發明中的化合物、鹽、或溶劑合物。本發明的化合物包括溶劑合物，如水合物。如本文所用，術語“溶劑合物”是指本發明化合物與溶劑分子配位形成特定比例的配合物。如本文所用，術語“水合物”是指本發明化合物與水進行配位形成的配合物，如一水合物。

本發明中的化合物、鹽或溶劑合物，可能存在的互變異構形式(例如醯胺和亞胺醚)。所有這些互變異構體都是本發明的一部分。

所有化合物的立體異構體(例如，那些由於對各種取代可能存在的不對稱碳原子)，包括其對映體形式和非對映形式，都屬於本發明的設想範圍。本發明中的化合物獨立的立體異構體可能不與其他異構體同時存在(例如，作為一個純的或者實質上是純的光學異構體具有特殊的活性)，或者也可能是混合物，如消旋體，或與所有其他立體異構體或其中的一部分形成的混合物。本發明的手性中心有S或R兩種構型，由理論與應用化學國際聯合會(IUPAC)1974年建議定義。外消旋形式可藉由物理方法解決，例如分步結晶，或藉由衍生為非對映異構體分離結晶，或藉由手性柱色譜法分離。單個的光學異構體可藉由合適的方法由外消旋體得到，包括但不限於傳統的方法，例如與光學活性酸成鹽後再結晶。

本發明中的化合物，依次藉由製備、分離純化獲得的該化合物其重量含量等於或大於90%，例如，等於或大於95%，等於或大於99%(“非常純”的化合物)，在正文描述列出。此處這種“非常純”本發明的化合物也作為本發明的一部分。

本發明的化合物所有的構型異構體都在涵蓋的範圍之內，無論是混合物、純的或非常純的形式。在本發明化合物的定義包含順式( Z)和返式( E)兩種烯烴異構體，以及碳環和雜環的順式和反式異構體。

在整個說明書中，基團和取代基可以被選擇以提供穩定的片段和化合物。

本發明的某些化合物可能存在於特定的幾何或立體異構體形式。本發明涵蓋所有的化合物，包括其順式和反式異構體、R和S對映異構體、非對映體、(D)型異構體、(L)型異構體、外消旋混合物和其它混合物。另外不對稱碳原子可表示取代基，如烷基。所有異構體以及它們的混合物，都包涵在本發明中。

按照本發明，同分異構體的混合物含有異構體的比率可以是多樣的。例如，在只有兩個異構體的混合物可以有以下組合：50:50，60:40，70:30，80:20，90:10，95:5，96:4，97:3，98:2，99:1，或100:0，異構體的所有比率都在本發明範圍之內。本專業內一般技術人員容易理解的類似的比率，及為更複雜的異構體的混合物的比率也在本發明範圍之內。

本發明還包括同位素標記的化合物（也稱為同位素化合物），等同於原始化合物在此揭露。不過實際上對一個或更多的原子被與其原子量或質量序數不同的原子取代通常會出現。可以列為本發明的化合物同位素的例子包括氫、碳、氮、氧、磷、硫、氟和氯同位素，分別如 ²H、 ³H、 ¹³C、 ¹¹C、 ¹⁴C、 ¹⁵N、 ¹⁸O、 ¹⁷O、 ³¹P、 ³²P、 ³⁵S、 ¹⁸F和 ³⁶Cl。本發明中的化合物，或對映體，非對映體，異構體，或藥學上可接受的鹽或溶劑化物，其中含有上述化合物的同位素或其他同位素原子都在本發明的範圍之內。本發明中某些同位素標記化合物，例如 ³H和 ¹⁴C的放射性同位素也在其中，在藥物和底物的組織分佈實驗中是有用的。氚，即 ³H和碳-14，即 ¹⁴C，它們的製備和檢測比較容易。是同位素中的首選。此外，較重同位素取代如氘，即 ²H，由於其很好的代謝穩定性在某些療法中有優勢，例如在體內增加半衰期或減少用量，因此，在某些情況下可以優先考慮。同位素標記的化合物可以用一般的方法，藉由用易得的同位素標記試劑替換為非同位素的試劑，用揭露在示例中的方案可以製備。

如果要設計一個本發明的化合物特定的對映體的合成，它可以不對稱合成製備，或用手性輔劑衍生化，將所產生的非對映混合物分離，再除去手性輔劑而得到純的對映體。另外，如果分子中含有一個鹼性官能團，如氨基酸，或酸性官能團，如羧基，可以用合適的光學活性的酸或鹼的與之形成非對映異構體鹽，再藉由分離結晶或色譜等常規手段分離，然後就得到了純的對映體。

如本文所述，本發明中的化合物可與任何數量取代基或官能團取而擴大其包涵範圍。通常，術語“取代”不論在術語“可選”前面或後面出現，在本發明配方中包括取代基的通式，是指用指定結構取代基，代替氫自由基。當特定結構中的多個在位置被多個特定的取代基取代時，取代基每一個位置可以是相同或不同。本文中所使用的術語“取代”包括所有允許有機化合物取代。從廣義上講，允許的取代基包括非環狀的、環狀的、支鏈的非支鏈的、碳環的和雜環的，芳環的和非芳環的有機化合物。在本發明中，如雜原子氮可以有氫取代基或任何允許的上文所述的有機化合物來補充其價態。此外，本發明是無意以任何方式限制允許取代有機化合物。本發明認為取代基和可變基團的組合在以穩定化合物形式在疾病的治療上是很好的。此處術語“穩定”是指具有穩定的化合物，在足夠長的時間內檢測足以維持化合物結構的完整性，最好是在足夠長的時間內都在效，本文在此用於上述目的。

本申請所涉及的化合物及其藥學可接受的鹽的代謝產物，以及可以在體內轉變為本申請所涉及的化合物及其藥學可接受的鹽的結構的前藥，也包含在本申請的申請專利範圍中。 製備方法

下面更具體地描述本發明式(I)結構化合物的製備方法，但這些具體方法不對本發明構成任何限制。本發明化合物還可以任選將在本說明書中描述的或本領域已知的各種合成方法組合起來而方便的製得，這樣的組合可由本發明所屬領域的技術人員容易的進行。

通常，在製備流程中，各反應通常惰性氣體保護下，適當溶劑中，在室溫到90℃下進行，反應時間通常為2-24小時。

方法一：

方法一中，R ₁、R ₂、R ₃、R ₄、R ₅、R ₆具有本發明所述的定義。該方法包括以下步驟： （i）在有機溶劑如甲醇中，疊氮乙酸甲酯與化合物1-1中的醛基反應產生化合物1-2；較佳地，該反應在鹼存在下進行，更佳地，該鹼為NaOMe(甲醇鈉)； （ii）化合物1-2在有機溶劑如二甲苯中回流產生化合物1-3； （iii）在惰性溶劑（如DMF）中，鹼性條件下，化合物1-3與苄溴衍生物產生化合物1-4；較佳地，該反應在CsCO ₃的存在下進行； （iv）在有機溶劑（如甲醇和四氫呋喃的混合溶劑）中，鹼性條件下，化合物1-4中的羧酸甲酯水解成羧酸產生化合物1-5；較佳地，在LiOH的存在下水解； （v）在喹啉中，化合物1-5在酸性條件下與銅粉反應產生化合物1-6；較佳地，在催化劑（如Cu）的存在下反應； （vi）在有機溶劑（如DMSO和甲醇的混合溶劑）中，在鹼性條件和一氧化碳的氣氛下，化合物1-6經由鈀催化產生化合物1-7；較佳地，所用的鈀催化劑為PdCl ₂dppf，和/或反應的溫度為75±5℃； （vii）在有機溶劑（如甲醇和四氫呋喃的混合溶劑）中，鹼性條件下，化合物7中的羧酸甲酯水解成羧酸產生化合物1-8；較佳地，在LiOH的存在下水解； （viii）在惰性溶劑（如DMF）中，化合物1-8與苄胺縮合產生化合物1-9；較佳地，在HATU和DIEA的存在下縮合； （ix）在惰性溶劑（如甲醇和四氫呋喃的混合溶劑）中，在鹼性條件下，化合物1-9中的羧酸甲酯水解成羧酸產生化合物1-10；較佳地，在LiOH的存在下水解。

以上反應步驟中，反應溶劑、反應溫度、反應時間、催化劑等可以根據具體的反應物進行選擇。 藥物組合物和施用方法

由於本發明的化合物是優異的EP ₄受體的拮抗劑，因此本發明化合物及其各種晶型，藥學上可接受的無機或有機鹽，水合物、溶劑合物、立體異構體、同位素化合物或前藥等以及本發明所述的藥物組合物可用於EP ₄受體相關的疾病如前列腺素E ₂/ EP ₄受體介導疾病的治療或預防。本發明所述的藥物組合物用於預防和/或治療以下疾病：急性和慢性疼痛、炎性疼痛、與炎症相關聯的疾患、骨關節炎和類風濕性關節炎、癌症的治療中的用途。

本發明包括一種治療對非甾體抗炎藥敏感的炎性疾病的方法，該方法包括向需要這種治療的患者施用無毒的治療有效量的式I所示化合物。在該實施方案中包括以上方法，其中患者還處於血栓性心血管事件和/或胃腸道潰瘍/出血的風險中。

本發明的另一個實施方案包括治療前列腺素E2介導的疾病的方法，該疾病有利地藉由選擇性拮抗EP ₄的活性劑來治療，而不是藉由抑制COX-1/COX-2的活性劑來治療，該方法包括對需要這種治療的患者施用無毒的有效量的式I所示化合物。在該實施方案中包括以上方法，其中患者也處於血栓性心血管事件的風險中。

舉例來說，但不限於，本文所述的化合物可用於靶向腫瘤微環境中的宿主免疫抑制細胞的癌症免疫療法，該腫瘤微環境可以是髓系或淋巴系。在一個實施方案中，本文所述的化合物可用於治療具有各種腫瘤類型的患者，包括那些具有高水準髓樣浸潤物的患者。可以例如基於癌症基因組圖譜(TCGA)和其他來源來確定這種髓系浸潤水準。還可以基於蛋白質或基因(例如，mRNA)表現分析來鑒定此類腫瘤類型。

腫瘤類型包括但不限於胰腺腺癌、腎透明細胞癌、頭頸部鱗狀細胞癌(SCCHN)、非小細胞肺癌(NSCLC)、結直腸癌(CRC)、肝細胞癌(HCC)、漿液性上皮性卵巢癌、宮頸癌、移行細胞膀胱癌、皮膚癌、成膠質細胞瘤、腎癌、前列腺癌。胰腺癌和三陰性乳腺癌(TNBC)。

本發明的化合物可用於在需要這種治療或預防的受試者中治療或預防腫瘤形成。治療包括部分或全部抑制腫瘤形成、擴散或轉移，以及部分或全部破壞腫瘤細胞。術語“預防”包括完全預防臨床上明顯的瘤形成的發作或預防處於危險中的個體的臨床上明顯的瘤形成階段的發作。該定義還意圖包括預防惡性細胞的起始或阻止或逆轉惡性前細胞向惡性細胞的發展。這包括對有發生贅生物危險的人的預防性治療。用於治療目的的術語“受試者”包括患有任何一種已知腫瘤的任何人類或哺乳動物受試者，並且較佳是人類受試者。對於預防方法，該受試者是任何人類或動物受試者，並且較佳有患上腫瘤風險的人類受試者。受試者可能由於暴露於致癌劑，遺傳易患腫瘤等，而處於危險中。

通式(I)所述化合物可以與已知的治療或改進相似病狀的其他藥物聯用。聯合給藥時，原來藥物的給藥方式和劑量可以保持不變，而同時或隨後服用式I的化合物。當式I化合物與其它一種或幾種藥物同時服用時，可以較佳使用同時含有一種或幾種已知藥物和式I化合物的藥用組合物。藥物聯用也包括在重疊的時間段服用式I化合物與其它一種或幾種已知藥物。當式I化合物與其它一種或幾種藥物進行藥物聯用時，式I化合物或已知藥物的劑量可能比它們單獨用藥的劑量低。EP ₄拮抗劑與以下藥物的各種組合的抗腫瘤活性：輻射；細胞毒性t淋巴細胞抗原4的抗體(抗CTLA4)；程序性死亡配體1的抗體(抗-PDL1)；程序性細胞死亡蛋白1的抗體(抗PD1)；並且已經檢測到抗代謝物。本發明還包括一種用有效量的本發明化合物治療癌症或使用有效量的本發明化合物與有效量的下述物質組合治療癌症的方法：放射線；抗細胞毒性t淋巴細胞抗原4的抗體(抗CTLA4)；抗程序性死亡配體1的抗體(抗PDL1)；抗程序性細胞死亡蛋白1的抗體(抗PD1)；吲哚胺-2 ,3-二加氧酶(IDO)抑制劑；色氨酸-2 ,3-雙加氧酶(TDO)抑制劑；和抗代謝物。這些抗體可以選自但不限於MDX-010(ipilimumab，Bristol-Myers Squibb)，CP-675 ,206(tremelimumab，Pfizer) ，MPDL 3280 A (Roche)，MDX-1106 (nivolumab，Bristol-MyersSquibb)，labrolizumab(Merck)和pembrolizumab(Merck)。

“藥學上可以接受的載體”指的是：一種或多種相容性固體或液體填料或凝膠物質，它們適合於人使用，而且必須有足夠的純度和足夠低的毒性。“相容性”在此指的是組合物中各組份能和本發明的化合物以及它們之間相互摻和，而不明顯降低化合物的藥效。藥學上可以接受的載體部分例子有纖維素及其衍生物(如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素鈉、纖維素乙酸酯等)、明膠、滑石、固體潤滑劑(如硬脂酸、硬脂酸鎂)、硫酸鈣、植物油(如豆油、芝麻油、花生油、橄欖油等)、多元醇(如丙二醇、甘油、甘露醇、山梨醇等)、乳化劑(如吐溫®)、潤濕劑(如十二烷基硫酸鈉)、著色劑、調味劑、穩定劑、抗氧化劑、防腐劑、無熱原水等。

“藥學上可接受的賦形劑”和“藥學上可接受的載體”是指有助於活性劑的配製和/或施用和/或被個體吸收的物質，並且可以包含在本揭露的組合物中而不引起對該個體的顯著不利的毒理作用。藥學上可接受的載體和賦形劑的非限制性實例包括水、NaCl、生理鹽水溶液、乳酸林格氏液、常規蔗糖、常規葡萄糖、黏合劑、填充劑、崩解劑、潤滑劑、包衣、甜味劑、風味劑、鹽溶液(例如林格溶液）、醇、油、明膠、碳水化合物，諸如乳糖、直鏈澱粉或澱粉、脂肪酸酯、羥甲基纖維素、聚乙烯吡咯烷和顏料等。這樣的製劑可以被滅菌，並且如果需要，與不會有害地與本文提供的化合物反應或干擾本文提供的化合物的活性的輔助劑例如潤滑劑、防腐劑、穩定劑、潤濕劑、乳化劑、影響滲透壓的鹽、緩衝劑、著色劑和/或芳香物質等混合。本領域普通技術人員將認識到其他藥物載體和賦形劑適用於揭露的化合物。

在某些實施例中，本發明的藥物組合物可以以固體或液體形式。

含有活性成分的藥物(即式I所示化合物)可以是適宜的口服劑型，例如片劑、藥片、含片、水溶性或油性懸液、分散乳膠粉或顆粒、乳劑、硬或軟膠囊或糖漿或酏劑。口服使用的藥物可根據藥物成分製造商的已知工藝方法來製備，這些組合物可包括下述一種或多種藥劑，例如甜味劑、調味劑、著色劑和保護劑，以便提供優雅和美味的藥品製劑。藥片含有與非毒性藥學上可接受的賦形劑混合的活性成分，這些賦形劑適合於生產片劑。這些賦形劑的例子有，惰性稀釋劑，例如碳酸鈣、碳酸鈉、乳糖、鈣磷酸鹽或磷酸鈉；製粒，崩解劑，例如，玉米澱粉或褐藻酸；結合劑，例如如澱粉、明膠或阿拉伯膠，以及潤滑劑，例如硬脂酸鎂、硬脂酸或滑石粉。該藥片可無塗層，也可有塗層，以延遲在胃腸道的降解和吸收，從而在較長時期內維持活性。

本發明的藥物組合物可以藉由胃腸外的、口服的、頰的、舌下的、鼻的、直腸的、局部的、或經皮的施用被施用。用於口服施用的藥物組合物通常是較佳的。

適合於口服施用的本發明的藥物組合物典型地將是以固體形式的離散單元，例如以片劑、膠囊、扁囊劑、粉末、顆粒、錠劑、貼片、栓劑、丸劑的形式，或以液體形式，例如液體製劑、可注射的或可輸注的溶液或懸浮液。

向個體提供治療有效量的化合物的精確量將取決於給藥方式、疾病和/或病症的類型和嚴重程度以及個體的特徵，例如一般健康狀況、年齡、性別、體重和對藥物的耐受性。本領域普通技術人員將能夠根據這些和其他因素確定合適的劑量。當與其他治療劑組合施用時，任何其他治療劑的“治療有效量”將取決於所用藥物的類型。合適的劑量對於批准的治療劑是已知的，並且可以由本領域普通技術人員根據個體的狀況、治療的病症類型和藉由以下使用的本發明化合物的量進行調整，例如，在文獻中報導和在Physician’s Desk Reference (第57版，2003)中推薦的劑量。

本發明的藥物組合物中，活性成分的含量通常為0.000001-1wt％，較佳為0.00001-1wt％，最佳為0.0001-0.1wt％。

本發明的藥物組合物或治療劑的給藥對象的實例包括哺乳動物(例如，人、小鼠、大鼠、倉鼠、兔、貓、狗、牛、綿羊、猴等)。

本發明還提供了一種藥物組合物的製備方法，包括步驟：將藥學上可接受的載體與本發明該通式(I)化合物或其晶型、藥學上可接受的鹽、水合物或溶劑合物進行混合，從而形成藥物組合物。

本發明還提供了一種治療方法，它包括步驟：給需要治療的對象施用本發明中該通式(I)化合物，或其晶型、藥學上可接受的鹽、水合物或溶劑合物，或施用本發明所述的藥物組合物，用於選擇性地抑制EP ₄受體。 本發明具有以下主要優點：

(1)本發明化合物對EP ₄受體具有優良的抑制活性，且對EP ₄受體具有更好的選擇抑制活性； (2)本發明化合物具有更低的毒副作用； (3)本發明化合物具有更好的藥效學、藥代動力學性能及成藥性。

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件如Sambrook等人，分子殖株：實驗室手冊(New York：Cold Spring Harbor Laboratory Press，1989)中所述的條件，或按照製造廠商所建議的條件。除非另外說明，否則百分比和份數按重量計算。

除非另行定義，文中所使用的所有專業與科學用語與本領域熟練人員所熟悉的意義相同。此外，任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用於本發明方法中。文中所述的較佳實施方法與材料僅作示範之用。

本發明的化合物結構是藉由核磁共振(NMR)和液質聯用色譜(LC-MS)來確定的。

NMR是使用Bruker AVANCE-400和Bruker AVANCE-500核磁儀檢測的，測定溶劑包含氘代二甲亞碸(DMSO-d ₆)、氘代丙酮(CD ₃COCD ₃)、氘代氯仿(CDCl ₃)及氘代甲醇(CD ₃OD)等，內標採用四甲基矽烷(TMS)，化學位移以百萬分之一(ppm)的單位計量。

液質聯用色譜(LC-MS) 是使用Agilent 1260質譜儀檢測的。HPLC的測定使用Agilent 1100高壓色譜儀(Microsorb 5 micron C18 100 x 3.0mm色譜柱)。

薄層層析矽膠板使用青島GF254矽膠板，TLC採用的是0.15-0.20 mm，製備薄層色譜採用的是0.4mm-0.5mm。柱層析一般使用青島矽膠200-300目矽膠作為載體。

本發明實施例中的起始原料都是已知並有市售的，或者可以採用或按照本領域已報道的文獻資料合成的。

除特殊說明外，本發明所有反應均在乾燥的惰性氣體(如氮氣或氬氣)保護下藉由連續磁力攪拌進行，反應溫度均為攝氏度。 下列簡寫詞的使用貫穿本發明

THF：四氫呋喃；MeOH：甲醇；HCl：鹽酸；Pd(PPh ₃) ₄：四三苯基膦鈀；K ₂CO ₃：碳酸鉀；AcOK：醋酸鉀；NaOH：氫氧化鈉；H ₂O：水；TEA：三乙胺；DIEA：N,N-二異丙基乙胺；DMF：N,N-二甲基甲醯胺；DMA：N,N-二甲基乙醯胺；Py：吡啶；DCE：1,2-二氯乙烷；DMSO：二甲基亞碸；TFA：三氟乙酸；NaBH(AcO) ₃：三乙醯基硼氫化鈉；Sn ₂(Bu-n) ₆：六己基二錫；AlCl ₃：三氯化鋁；CuI：碘化亞銅；DPPA：疊氮磷酸二苯酯；BuOH：叔丁醇；Cs ₂CO ₃：碳酸銫；K ₃PO ₄：磷酸鉀；BnBr：苄溴；Pd ₂(dba) ₃：三(二亞苄基丙酮)二鈀；X-Phos：2-二環己基磷-2,4,6-三異丙基聯苯；EA：乙酸乙酯；NaHCO ₃：碳酸氫鈉；DIPEA：N，N-二異丙基乙胺；HBr：溴化氫。 實施例 實施例 1 化合物 1 的合成

步驟 1 ：合成 2- 疊氮 -3-(4- 溴 -5- 甲基噻吩 -2- 基 ) 丙烯酸甲酯

將疊氮醋酸甲酯(8.3 g, 72.8 mmol)，4-溴-5-甲基噻吩-2-甲醛(5 g, 24 mmol)溶於50mL甲醇，在-25℃下，滴加NaOMe的甲醇溶液(13.5 mL, 5.4M)。在0℃攪拌2h，加入50 mL冰水。攪拌過濾，濾餅經水洗滌，乾燥。得2-疊氮-3-(4-溴-5-甲基噻吩-2-基)丙烯酸甲酯(3.6 g，49%)，不需純化並可用於下一步。 步驟 2 ：合成 3- 溴 -2- 甲基 -4 H- 噻吩 [3,2- b] 吡咯 -5- 羧酸甲酯

10分鐘內，向回流二甲苯 (40 mL)中滴加溶於二甲苯(50 mL)溶解的上一步粗產物(3.6 g)。回流20分鐘後，冷卻到室溫，濃縮移除溶劑得到固體粗產物。固體經溶解，萃取，乾燥，濃縮得3-溴-2-甲基-4 H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸甲酯(3.2 g, 98%)，MS：m/z(ESI)：273.95[M+H] ⁺。 步驟 3 ：合成 3- 溴 -2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩並 [3,2- b] 吡咯 -5- 羧酸甲酯

將3-溴-2-甲基-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-5-羧酸甲酯(2.5 g, 9.1 mmol)、4-(五氟硫基)苄基溴(3.0g, 10.1 mmol)、碳酸銫(9.0 g, 27.5 mmol)溶解在DMF(20 mL)中，在室溫攪拌4小時。反應完全後加水淬滅，分離有機相，水洗，乾燥，經柱層析 (PE:EA=5:1)得到3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩並[3,2- b]吡咯-5-羧酸甲酯(3.0g, 90%)黃色固體。MS：m/z(ESI):489.95[M+H] ⁺。 步驟 4 ：合成 3- 溴 -2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩並 [3,2- b] 吡咯 -5- 羧酸

室溫下，將3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩並[3,2- b]吡咯-5-羧酸甲酯(3.0 g, 6.1 mmol)溶於1:1的MeOH/THF的(40 mL)，然後加入H ₂O(20 mL)，氫氧化鋰(404 mg，18.4 mmol)，55℃攪拌反應2小時，濃縮移除有機溶劑，檸檬酸水溶液調節PH=4-5，固體過濾，洗滌乾燥得3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-5-羧酸(3.0g)黃色固體。MS：m/z(ESI):475.93[M+H] ⁺。 步驟 5: 合成 3- 溴 -2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )- 4H- 噻吩 [3,2-b] 吡咯

將3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-5-羧酸(3.0g，6.3 mmol)溶於30 mL喹啉，然後加入2.0 g銅粉，140℃反應16小時。冷卻到室溫，加入6N鹽酸酸化至酸性，經萃取，水洗，乾燥，柱層析(PE)得到3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯(1.21g，44%)淺黃色固體。MS m/z(ESI):431.94 [M+H] ⁺。 步驟 6 ：合成 2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩 [3,2- b] 吡咯 -3- 羧酸甲酯

室溫下，將3-溴-2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯(0.7 g，1.85 mmol)、PdCl ₂dppf.CH ₂Cl ₂(680 mg，0.83 mmol)、三乙胺(374 mg，3.70 mmol)溶於20毫升1:1的二甲基亞碸/甲醇，在CO(氣球壓力)中，75℃下加熱過夜。反應完全後加水淬滅、萃取、水洗、乾燥，柱層析 (PE:EA=2:1)得到2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羧酸甲酯(0.4g，52%)黃色固體。MS m/z(ESI)：412.04[M+H] ⁺。 步驟 7 ：合成 2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩 [3,2- b] 吡咯 -3- 羧酸

室溫下，將2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羧酸甲酯(0.4 g，0.97 mmol)溶於1:2的MeOH/THF的(15 mL)，然後加入H ₂O(5 mL)，氫氧化鋰(116 mg，0.85 mmol)，55℃攪拌反應2小時，濃縮移除有機溶劑，檸檬酸水溶液調節PH=4-5，固體過濾，洗滌乾燥得2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羧酸(340 mg，85%)黃色固體。MS m/z(ESI):398.1[M+H] ⁺。 步驟 8 ：合成 4-(1-{[2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩 [3,2- b] 吡咯 -3- 羰基 ] 氨基 }- 環丙基 ) 苯甲酸甲酯

室溫下，將2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羧酸(340 mg，0.85 mmol)，4-(1-氨基環丙基)-苯甲酸甲酯(245 mg，1.28 mmol)、HATU(486 mg，1.28 mmol)和DIEA(220 mg，1.7 mmol)溶於DMF(10mL)，室溫下攪拌16小時。反應完全加水淬滅、萃取、水洗、乾燥，柱層析 (DCM:MeOH=20:1)得到4-(1-{[2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羰基]氨基}-環丙基)苯甲酸甲酯(0.45 g，92%)黃色固體。MS m/z(ESI):571.1[M+H] ⁺。 步驟 9 ：合成 4-(1-{[2- 甲基 -4-(4-( 五氟硫基 ) 苄基 )-4 H- 噻吩 [3,2- b] 吡咯 -3- 羰基 ] 氨基 }- 環丙基 ) 苯甲酸

室溫下，4-(1-{[2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羰基]氨基}-環丙基)苯甲酸甲酯(0.45 g，0.79 mmol)溶於1:2的MeOH/THF的(30 mL)，然後加入H ₂O(5 mL)，氫氧化鋰(190 mg,7.91 mmol)，55℃攪拌反應2小時，濃縮移除有機溶劑，檸檬酸水溶液調節pH 4-5，固體過濾，洗滌乾燥得粗品，粗品用乙醚(10mL)打漿得4-(1-{[2-甲基-4-(4-(五氟硫基)苄基)-4 H-噻吩[3,2- b]吡咯-3-羰基]氨基}-環丙基)苯甲酸 （化合物 1 ）(340 mg，85%)黃色固體。MS m/z(ESI):557.1[M+H] ⁺。

¹H NMR(400MHz):δ11.12(s，1H)，8.98(s，1H)，7.69-7.74 (m，4H)，7.14 (d，2H),7.06(s，1H)，6.97 (d，2H)，6.38(s，2H)，5.43(s，2H)，2.48(s，3H)，1.17(m，2H)，0.96 (m，2H)。 實施例 2

以與實施例1類似的方法製備表1中的其他化合物。

化合物編號	結構
1
2
3
4

生物活性測試例 1 ： (a) 放射性配體 EP4 受體結合測定：

實驗方法：用試驗緩衝液（1 X HBSS + 20 mM HEPES + 0.1%BSA + 500 μM IBMX）將Flpin-CHO-EP4細胞（8000個/孔）種入384孔板(6007680-50,PE)。用試驗緩衝液配製8X化合物工作液。按照plate map在細胞板中每孔加入2.5 μL 8 ×化合物工作液，37℃孵育10 min。用試驗緩衝液製備8 X PGE2 (400 nM)。在細胞板中每孔加入2.5 μL 8 X PGE2，37℃孵育30分鐘。用裂解緩衝液稀釋Eu-cAMP示蹤劑(1/50)，每孔加入10 μl至檢測板。用裂解緩衝液稀釋Ulight-anti-cAMP (1/150)  ，每孔加入10 μl至檢測板。室溫孵育1 h。在Envision 2105讀板器上讀取665 nm和615 nm波長信號值。結果如表2。 表2：

化合物	起始濃度 . (nM)	稀釋倍數 (*)	IC50 (nM)
對照化合物	50	4	0.351
實施例 1	50	4	0.122

對照化合物                 、                      實施例 1

經測試，本發明的化合物具有優異的EP4受體的結合活性，具有優異的EP ₄受體抑制能力。 (b) 本發明化合物的 PK 的確定：

在雄性Han Wistar大鼠中研究化合物的藥物動力學。使用靜脈內注射以及口服的方式給藥（對於每個劑量途徑n = 3)，在給藥後的多個時間點進行取樣。使用特異性的並且靈敏的LC-MS/MS 生物分析方法定量地分析血漿抽出物。

經測試，本發明的化合物具有較好的藥效學、藥代動力學性能。

在本發明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應理解，在閱讀了本發明的上述講授內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附申請專利範圍所限定的範圍。

Claims (10)

1. 一種式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥；

   

   其中， R ₁獨立地選自下組：氫、鹵素、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6環烷基； R ₂和R ₃各自獨立選自下組：氫、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6環烷基；或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子共同構成C _3-6碳環或3至6元雜環；該雜環包含一個或兩個各獨立選自S、O或NR _b的環成員；並且，該C _3-6碳環或3至6元雜環任選地被一個或多個R ₁取代； R _b各自獨立地選自下組：氫、取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6環烷基、取代或未取代的C _6-10芳基、取代或未取代的5至6元雜芳基、-C(O)R _c、-S(O) ₂R _c； R _c各自獨立地選自下組：取代或未取代的C _1-6烷基、取代或未取代的C _3-6碳環、取代或未取代的3至6元雜環、取代或未取代的C _6-10芳基、取代或未取代的5至10元雜芳基； R ₄和R ₅各自獨立選自下組：氫、取代或未取代的C _1-3烷基；或者，R ₄和R ₅以及與其相連的碳原子共同構成取代或未取代的C _3-6碳環； R ₆代表無或選自下組的基團：鹵素、氰基、鹵代烷基； 除非特別說明，所述的取代是指基團中一個或多個氫被選自下組的取代基所取代：鹵素、C _1-4烷基、C _1-4鹵代烷基。
2. 如請求項1所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中， R ₁獨立地選自下組：氫、鹵素、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟代環烷基、C _1-6氟代烷基； R ₂和R ₃各自獨立選自下組：氫、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟代環烷基、C _1-6氟代烷基；或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子一起共同構成C _3-6元碳環或3至6元雜環；其中，該雜環包含一個或兩個各獨立選自S、O或NR _b的環成員；並且，該C _3-6碳環或3至6元雜環還任選地被R ₁取代； R _b選自下組：氫、C _1-6烷基、C _3-6環烷基、C _3-6氟代環烷基、C _1-6氟代烷基、C _6-10芳基、5至10元雜芳基、C(O)-C _1-6烷基、C(O)-C _6-10芳基、S(O) ₂-C _1-6烷基、S(O) ₂-C _6-10芳基； R ₄和R ₅各自獨立為氫或C _1-3烷基； R ₆代表無或選自下組的取代基：鹵素、氰基、三氟甲基。
3. 如請求項1或請求項2所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中，R ₁選自下組：氫、鹵素、C _1-6烷基、C _3-6環烷基。
4. 如請求項1或請求項2所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中，R ₂和R ₃各自獨立地選自氫、C _1-6烷基；或者，R ₂和R ₃以及與其相連的碳原子共同構成環丙基。
5. 如請求項1或請求項2所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中，R ₄和R ₅各自獨立地為氫或甲基。
6. 如請求項1或請求項2所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中，R ₆代表無或鹵素。
7. 如請求項1或請求項2所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，其中，該化合物選自下組：

   

   

   。
8. 一種藥物組合物，其包含如請求項1至請求項7中任一項所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥，以及藥學上可接受的載體或稀釋劑。
9. 一種如請求項1至請求項7中任一項所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽、水合物、溶劑化物、立體異構體、同位素化合物或前藥或如請求項8所述的藥物組合物在製備（i）用於抑制EP ₄受體的藥物和/或（ii）用於治療或預防與EP ₄受體相關疾病的藥物和/或（iii）EP ₄受體拮抗劑中的用途。
10. 如請求項9所述的用途，其中，該EP ₄受體相關疾病包括：急性和慢性疼痛、骨關節炎、類風濕關節炎、癌症，或其組合。