作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶衍生物及其应用转让专利

申请号 : CN201810453535.2

文献号 : CN108676009B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 范昭泽于静罗亚琼余艳平柳少群黄璐许勇

申请人 : 武汉九州钰民医药科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种新型的嘧啶类衍生物,该化合物为如式I所示的化合物、其药学上可接受的盐。该化合物能够用于制备成治疗和/或预防肿瘤的药物。

权利要求 :

1.一种如式I所示的化合物、其药学上可接受的盐;

其中,所述R1为C1-C6烷基;

所述R2为

所述R3为氢、卤素、羟基、氨基、或C1-6烷基;

所述R4为氢、卤素、羟基、氨基、C1-6烷基、或-O(CH2)m-R8;

所述R5为氢、卤素、C1-C6烷基、R7-(C(R6)2)s-、或Het-(C(R6)2)r-;

所述R6为氢、或C1-C6烷基;

所述R7为-NR6R6、-OR6、-NHR6、-C(R6)3、-CHR6R6、或-CH2R6;

所述R8为

所述Y为-C(R9)n、O、或-NR9;

所述R9为氢、C1-C6烷基、或C1-C6烷氧基;

所述m为1、2或3;

所述n为2;

所述s为1、2或3;

所述r为1、2或3;

所述Het杂环为哌啶、二氢吡啶、吡咯、四氢吡咯、咪唑、哌嗪、四氢吡喃、四氢吡喃、吗啉、硫代吗啉、或噻吩。

2.如权利要求1所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐,其特征在于,所述的式I所示化合物、其药学上可接受的盐用于抑制HER2酪氨酸激酶;

和/或,所述的式I所示化合物、其药学上可接受的盐用于抑制EGFR酪氨酸激酶;

和/或,所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐用作HER2酪氨酸激酶抑制剂;

和/或,所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐用作EGFR酪氨酸激酶抑制剂;

和/或,所述的R1中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;

和/或,所述的R3中,所述R3为氢、或卤素,或C1-4烷基;

和/或,所述的R4中,所述R4为氢、卤素、或-O(CH2)m-R8,或C1-4烷基;

和/或,所述的R5中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;

和/或,所述的R6中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;

和/或,所述的R9中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;或所述的C1-6烷氧基为C1-4烷氧基。

3.如权利要求2所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐,其特征在于,所述的R1中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;

和/或,所述的R3中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;或所述的卤素为氟、氯或溴;

和/或,所述的R4中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;或所述的卤素为氟、氯或溴;

和/或,所述的R5中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;或所述的卤素为氟、氯或溴;

和/或,所述的R6中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;

和/或,所述的R9中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;或所述的C1-4烷氧基为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基。

4.如权利要求1所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐,其特征在于,所述的R3中,所述的R3为氯;

和/或,所述的R4中,所述的R4为氟、或-O(CH2)m-R8。

5.如权利要求1所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐,其特征在于,所述的化合物可为以下任一结构:

6.一种药物组合物,其包括如权利要求1~5中任一项所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐,和药用辅料;所述的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐的用量可为治疗有效量。

7.根据权利要求6所述的药物组合物,其特征在于,基于所述药物组合物的总质量,权利要求1-5中任一项所述的化合物的质量百分比为1%~80%。

8.根据权利要求7所述的药物组合物,其特征在于,基于所述药物组合物的总质量,权利要求1-5中任一项所述的化合物的质量百分比为5%~20%。

9.根据权利要求6-7所述的药物组合物,其特征在于,所述药物组合物呈选自片剂、胶囊、注射剂、注射用粉针、粉剂、糖浆、溶液状、悬浮液和气雾剂中的至少一种形式。

10.权利要求1-5中任一项所述的化合物在制备药物中的用途,其特征在于,所述化合物用作激酶抑制剂,和/或,所述化合物用作EGFR和ErbB2中的至少之一的抑制剂;

和/或,所述化合物可制备成治疗和/或预防癌症或肿瘤的药物。

11.根据权利要求10所述的用途,其特征在于,所述药物用于治疗或预防由选自EGFR和ErbB2的至少之一介导的癌症或肿瘤,所述癌症或肿瘤为选自乳腺癌、胃癌、非小细胞肺癌、实体瘤、大肠癌、胰腺癌、食管癌、胶质瘤、头颈部肿瘤、卵巢癌、子宫癌、膀胱癌、胆管癌、子宫内膜样癌、结直肠癌、前列腺癌、急性髓细胞性白血病、黑色素瘤、晚期霍奇金淋巴瘤、脑肿瘤、或肝癌的至少一种。

说明书 :

作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶衍生物及其应用

技术领域

[0001] 本发明属于生物医药技术领域,涉及作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶衍生物及其应用。

背景技术

[0002] 人类表皮生长因子受体-2(HER2),又名ErbB2,属于表皮生长因子(EGF)受体家族的一员,其他家族成员包括HER1(EGFR)、HER3、HER4。HER2分布于细胞膜表面,处于细胞信号转导通路的上游,与家族其他受体发生二聚后,激活下游细胞信号转导通路,如MAPK信号通路和PI3K-AKT-mTOR信号通路,进而引发细胞分化、生存、迁移、侵袭、粘附等生物效应。HER2的过度表达,导致细胞信号通路的上调,进而促进细胞增殖、抑制细胞凋亡、增加细胞侵袭力,最终引发肿瘤的发生、发展与迁移。
[0003] 乳腺癌是女性最常见癌症,约占女性癌症患者的25%,全世界每年约160万女性确诊乳腺癌,超过50万患者因该疾病死亡。约20%-25%乳腺癌患者被诊断为HER2阳性乳腺癌,HER2过表达预示肿瘤具有更强的侵袭性,更易早期复发转移。约有30%-50%的HER2阳性乳腺癌患者会发生肿瘤的脑转移,肿瘤的脑转移是HER2阳性乳腺癌患者致死的最重要原因之一,而且HER2阳性乳腺癌患者肿瘤脑转移发病率呈逐年上升趋势。
[0004] 目前针对HER2阳性乳腺癌肿瘤的脑转移,临床治疗主要采用:全脑放疗、立体定向放射外科手术、以及手术切除,这些治疗方案首先疗效有限,其次不可避免地会出现严重的副作用。随着HER2靶向药物的广泛应用,HER2阳性乳腺癌患者的生存期明显延长,然而目前上市的HER2靶向药物,如单克隆抗体药物和小分子激酶抑制剂药物,均难以透过血脑屏障,导致脑中暴露量有限,无法达到有效治疗浓度,进而导致出现颅外病变控制,颅内病变进展的情况。
[0005] 因而,针对目前HER2靶向药物的不足,迫切需要更加安全有效的药物治疗方案。开发出更安全、高效的针对HER2阳性乳腺癌患者肿瘤脑转移的新型药物,具有巨大的社会价值和经济效益,也是目前各大医药企业的研究热点。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题是为了克服现有HER2靶向药物的缺陷,而提供了一种作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶衍生物及其应用,该化合物活性好、对HER2的选择性更强、渗透性更高,并能透过血脑屏障,达到有效治疗浓度。该化合物可用于制备成治疗和/或预防肿瘤的药物,提高脑肿瘤转移患者的生存率,延长生命周期。同时,本发明的化合物对EGFR酪氨酸激酶也有很好的抑制作用。
[0007] 根据本发明的第一方面,本发明提供了一种如式I所示的化合物、其药学上可接受的盐:
[0008]
[0009] 其中,所述R1为C1-C6烷基;
[0010] 所述R2为
[0011] 所述R3为氢、卤素、羟基、氨基、或C1-6烷基;
[0012] 所述R4为氢、卤素、羟基、氨基、C1-6烷基、或-O(CH2)m-R8;
[0013] 所述R5为氢、卤素、C1-C6烷基、R7-(C(R6)2)s-、或Het-(C(R6)2)r-;
[0014] 所述R6为氢、或C1-C6烷基;
[0015] 所述R7为-NR6R6、-OR6、-NHR6、-C(R6)3、-CHR6R6、或-CH2R6;
[0016] 所述R8为
[0017] 所述Y为-C(R9)n、O、或-NR9;
[0018] 所述R9为氢、C1-C6烷基、或C1-C6烷氧基;
[0019] 所述m为1、2或3;
[0020] 所述n为1、2;
[0021] 所述s为1、2或3;
[0022] 所述r为1、2或3;
[0023] 所述Het杂环为哌啶、二氢吡啶、吡咯、四氢吡咯、咪唑、哌嗪、四氢吡喃、四氢吡喃、吗啉、硫代吗啉、或噻吩。
[0024] 根据本发明的实施例,所述的R1中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0025] 和/或,所述的R3中,所述R3为氢、或卤素;
[0026] 和/或,所述的R3中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0027] 和/或,所述的R4中,所述所述R4为氢、卤素、或-O(CH2)m-R8;
[0028] 和/或,所述的R4中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0029] 和/或,所述的R5中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0030] 和/或,所述的R6中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0031] 和/或,所述的R9中,所述的C1-6烷基为C1-4烷基;
[0032] 和/或,所述的R9中,所述的C1-6烷氧基为C1-4烷氧基。
[0033] 根据本发明的实施例,所述的R1中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0034] 和/或,所述的R3中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0035] 和/或,所述的R3中,所述的卤素为氟、氯或溴;
[0036] 和/或,所述的R4中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0037] 和/或,所述的R4中,所述的卤素为氟、氯或溴;
[0038] 和/或,所述的R5中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0039] 和/或,所述的R5中,所述的卤素为氟、氯或溴;
[0040] 和/或,所述的R6中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0041] 和/或,所述的R9中,所述的C1-4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基;
[0042] 和/或,所述的R9中,所述的C1-4烷氧基为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基。
[0043] 根据本发明的实施例,所述的R3中,所述的R3为氯;
[0044] 和/或,所述的R4中,所述的R4为氟、或-O(CH2)m-R8。
[0045] 由此,在本说明书通篇中,本领域技术人员可对式I所示化合物中所述R1~R9以及Y的基团或取代基进行选择,以提供本发明的实施例中所述的、稳定的式I所示化合物、其药学上可接受的盐。
[0046] 本领域技术人员可以理解,根据本领域中使用的惯例,在本申请的结构式中,用于描绘化学键,所述化学键为部分或取代基、心结构或骨架结构相连的点。
[0047] 在某一技术方案中,所述的式I所示的化合物可为以下任一结构:
[0048]
[0049]
[0050] 在本发明的第二方面,本发明提出了一种制备前面所述的化合物的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:使式a所示化合物与式g所示化合物进行接触,以便获得式I所示化合物。
[0051]
[0052] 其中,式I所示化合物中所述R1~R9以及Y的基团或取代基如前面所定义的。
[0053] 发明人发现,利用本发明的该方法能够快速有效地制备式I所示化合物、或其药学上可接受的盐,且合成路线短、环境友好、目标产物的收率和纯度较高,原料易得、操作及后处理简单、适合工业化生产。
[0054] 根据本发明的实施例,所述使式a所示化合物与式b所示化合物进行接触进一步包括:于-5℃~5℃条件下,将式g所示化合物和N-甲基吡咯烷酮的混合溶液与式a所示化合物混合,并在室温条件下,将所得到的混合物反应,TLC检测反应完后,进行后处理和纯化出来,得到本发明式I所述的化合物。
[0055] 根据本发明的一个具体示例,制备前面所述的化合物的方法包括:在0℃~5℃条件下,向反应瓶中加入式a所示化合物,向反应液中滴加式g所示化合物和N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,在室温下反应12小时。TLC检测反应完全后,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH至10.0~11.0,析出大量固体,将所得固体依次进行抽滤,洗涤,干燥,得目标化合物的固体粗品,将所述固体粗品用甲醇/丙酮重结晶(甲醇/丙酮=3:1(v/v)),纯化得白色固体产物,即为本发明式I所述的化合物。
[0056] 本发明所述式I化合物可按照本领域常规的化学合成方法制备得到,其步骤和条件可参考本领域类似反应的步骤和条件。
[0057] 本发明所述的各反应步骤所使用的反应溶剂没有特别限制,任何在一定程度上能溶解起始原料并且不抑制反应的溶剂均包含在本发明中。另外,本领域的许多类似改动,等同替换,或等同于本发明所描述的溶剂,溶剂组合,及溶剂组合的不同比例,均视为本发明的包含范围。
[0058] 本发明还提供了一种药物组合物,其包括所述式I化合物、其药学上可接受的盐,和药用辅料。该药用组合物还可以进一步包含气味剂、香味剂等常规添加剂。
[0059] 在所述的药物组合物中,所述式I化合物、其药学上可接受的盐的用量,可为治疗有效量。
[0060] 所述的药用辅料可为药物生产领域中广泛采用的那些辅料。辅料主要用于提供一个安全、稳定和功能性的药物组合物,还可以提供方法,使受试者接受给药后活性成分以所期望速率溶出,或促进受试者接受组合物给药后活性成分得到有效吸收。所述的药用辅料可以是惰性填充剂,或者提供某种功能,例如稳定该组合物的整体pH值或防止组合物活性成分的降解。所述的药用辅料可以包括下列辅料中的一种或多种:粘合剂、助悬剂、乳化剂、稀释剂、填充剂、成粒剂、胶粘剂、崩解剂、润滑剂、抗粘着剂、助流剂、润湿剂、胶凝剂、吸收延迟剂、溶解抑制剂、增强剂、吸附剂、缓冲剂、螯合剂、防腐剂、着色剂、矫味剂和甜味剂。
[0061] 根据本发明的实施例,基于药物组合物的总质量,本发明所提供的药物组合物优选含有重量比为1%~80%的前面所述的化合物作为活性成份,更优选的是,前面所述的化合物作为活性成分占药物组合物总重量的5%~20%,其余部分为药学上可接受的载体、赋形剂和常规添加剂中的至少一种。
[0062] 根据本发明的实施例,本发明所提供的药物组合物可以呈多种形式,包括但不限于片剂、胶囊、注射剂、注射用粉针、粉剂、糖浆、溶液状、悬浮液和气雾剂等,并可以存在于适宜的固体或液体的载体或稀释液中和适宜的用于注射或滴注的消毒器具中。
[0063] 本发明的药物组合物可根据公开的内容使用本领域技术人员已知的任何方法来制备。例如,常规混合、溶解、造粒、乳化、磨细、包封、包埋或冻干工艺。本发明的化合物和药物组合物可对哺乳动物临床使用,包括人和动物,可以通过口、鼻、皮肤、肺或者胃肠道等的途径给药。不管采用何种服用方法,个人的最佳剂量应依据具体的治疗方案而定。通常情况下是从小剂量开始,逐渐增加剂量一直到找到最适合的剂量。最优选的给药途径为口服。
[0064] 根据本发明的第四方面,本发明还提供了所述式I化合物、其药学上可接受的盐,在制备HER2酪氨酸激酶抑制剂中的应用。
[0065] 同时,本发明还提供了所述式I化合物、其药学上可接受的盐,在制备EGFR酪氨酸激酶抑制剂中的应用。
[0066] 所述的EGFR和HER2酪氨酸激酶抑制剂可用于生物体内;也可用于生物体外,主要作为实验用途,例如:作为标准样或对照样提供比对,或按照本领域常规方法制成试剂盒,为EGFR和HER2的抑制效果提供快速检测。
[0067] 根据本发明的第五方面,本发明还提供了所述式I化合物、其药学上可接受的盐,在制备治疗和/或预防肿瘤的药物中的应用。根据本发明的实施例,本发明所述药物用作激酶抑制剂。本发明的发明人发现,本发明所述的式I化合物可用作激酶抑制剂,调节酪氨酸激酶信号转导。本发明所述的化合物是ErbB2(HER2)的强效抑制剂,且本发明的化合物对ErbB2的抑制作用优于现有药物来那替尼(Neratinib)、以及处于注册申报阶段的Dacomitinib。同时。本发明所述的化合物也是一种强效的EGFR抑制剂。应用本发明的化合物可有效治疗或预防由EGFR和ErbB2中的至少一种介导的癌症或肿瘤疾病。因此,本发明所述的化合物能够有效作为激酶抑制剂,治疗或预防由EGFR和ErbB2中的至少一种介导的癌症或肿瘤疾病,所述的肿瘤可为与EGFR和HER2活性有关的肿瘤。所述的与EGFR和HER2活性有关的肿瘤可为与EGFR和HER2活性有关的癌症。所述的与EGFR和HER2活性有关的癌症为选自乳腺癌、胃癌、非小细胞肺癌、实体瘤、大肠癌、胰腺癌、食管癌、胶质瘤、头颈部肿瘤、卵巢癌、子宫癌、膀胱癌、胆管癌、子宫内膜样癌、结直肠癌、前列腺癌、急性髓细胞性白血病、黑色素瘤、晚期霍奇金淋巴瘤、脑肿瘤、或肝癌的至少一种。
[0068] 除非另有规定,本文使用的所有技术术语和科学术语具有要求保护主题所属领域的标准含义。倘若对于某术语存在多个定义,则以本文定义为准。当参考URL或其他标识或地址,应该理解这样的标识符可以改变,互联网上的特定信息可以发生变化,但通过搜索互联网可以找到同等的信息。所述参考证明了此类信息可获得并且公开传播。
[0069] 应该理解,上述的一般性说明和下面的详细说明仅是举例说明,对本发明并不受此限制。在本发明中使用的单数形式,如“一种”或“一个”,包括复数指代,除非另有规定。此外,术语“包括”是开放性限定并非封闭式。
[0070] 除非另有说明,本发明采用质谱、NMR、HPLC、蛋白化学、生物化学、重组DNA技术或药理检测的传统方法,各步骤和条件可参照本领域常规的操作步骤和条件。除非另有指明,本发明采用分析化学、有机合成化学和医药化学的标准命名及标准实验室步骤和技术。在某些情况下,标准技术被用于化学合成、化学分析、药物制备、配方和药物递送以及患者的治疗。
[0071] 在本发明中所使用的术语“药学上可接受的”,是针对那些化合物、材料、组合物和/或剂型而言,它们在可靠的医学判断的范围之内,适用于与人类和动物的组织接触使用,而没有过多的毒性、刺激性、过敏性反应或其它问题或并发症,与合理的利益/风险比相称。
[0072] 术语“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的盐,由本发明发现的具有特定取代基的化合物与相对无毒的酸或碱制备。当本发明的化合物中含有相对酸性的功能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的碱与这类化合物的中性形式接触的方式获得碱加成盐。药学上可接受的碱加成盐包括钠、钾、钙、铵、有机氨或镁盐或类似的盐。当本发明的化合物中含有相对碱性的官能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的酸与这类化合物的中性形式接触的方式获得酸加成盐。药学上可接受的酸加成盐的实例包括无机酸盐,所述无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、碳酸氢根、磷酸、磷酸一氢根、磷酸二氢根、硫酸、硫酸氢根、氢碘酸、亚磷酸等;以及有机酸盐,所述有机酸包括如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、反丁烯二酸、乳酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸和甲磺酸等类似的酸;还包括氨基酸(如精氨酸等)的盐,以及如葡糖醛酸等有机酸的盐(参见Berge et al.,“Pharmaceutical Salts”,Journal of Pharmaceutical Science 66:1-19(1977))。本发明的某些特定的化合物含有碱性和酸性的官能团,从而可以被转换成任一碱或酸加成盐。优选地,以常规方式使盐与碱或酸接触,再分离母体化合物,由此再生化合物的中性形式。化合物的母体形式与其各种盐的形式的不同之处在于某些物理性质,例如在极性溶剂中的溶解度不同。
[0073] 本发明所用的“药学上可接受的盐”属于本发明化合物的衍生物,其中,通过与酸成盐或与碱成盐的方式修饰所述母体化合物。药学上可接受的盐的实例包括但不限于:碱基比如胺的无机酸或有机酸盐、酸根比如羧酸的碱金属或有机盐等等。药学上可接受的盐包括常规的无毒性的盐或母体化合物的季铵盐,例如无毒的无机酸或有机酸所形成的盐。常规的无毒性的盐包括但不限于那些衍生自无机酸和有机酸的盐,所述的无机酸或有机酸选自2-乙酰氧基苯甲酸、2-羟基乙磺酸、乙酸、抗坏血酸、苯磺酸、苯甲酸、碳酸氢根、碳酸、柠檬酸、依地酸、乙烷二磺酸、乙烷磺酸、富马酸、葡庚糖、葡糖酸、谷氨酸、乙醇酸、氢溴酸、盐酸、氢碘酸盐、羟萘、羟乙磺酸、乳酸、乳糖、十二烷基磺酸、马来酸、苹果酸、扁桃酸、甲烷磺酸、硝酸、草酸、双羟萘酸、泛酸、苯乙酸、磷酸、丙酸、水杨酸、硬脂酸、亚乙酸、琥珀酸、氨基磺酸、对氨基苯磺酸、硫酸、单宁、酒石酸和对甲苯磺酸。
[0074] 本发明的“药学上可接受的盐”可由含有酸根或碱基的母体化合物通过常规化学方法合成。一般情况下,这样的盐的制备方法是:在水或有机溶剂或两者的混合物中,经由游离酸或碱形式的这些化合物与化学计量的适当的碱或酸反应来制备。一般地,优选醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇或乙腈等非水介质。
[0075] 针对药物或药理学活性剂而言,术语“有效量”或“治疗有效量”是指无毒的但能达到预期效果的药物或药剂的足够用量。对于本发明中的口服剂型,组合物中一种活性物质的“有效量”是指与该组合物中另一种活性物质联用时为了达到预期效果所需要的用量。有效量的确定因人而异,取决于受体的年龄和一般情况,也取决于具体的活性物质,个案中合适的有效量可以由本领域技术人员根据常规试验确定。
[0076] 术语“活性成分”、“治疗剂”、“活性物质”或“活性剂”是指一种化学实体,它可以有效地治疗目标紊乱、疾病或病症。
[0077] 术语“包含”为开放式表达,即包括本发明所指明的内容,但并不排除其他方面的内容。
[0078] 发明人发现,本发明的化合物可用作激酶抑制剂,调节酪氨酸激酶信号转导。本发明所述的化合物是ErbB2(HER2)的强效抑制剂,且本发明的化合物对ErbB2的抑制作用优于Neratinib以及Dacomitinib,同时。本发明所述的化合物也是一种强效的EGFR抑制剂,应用本发明的化合物可有效治疗或预防由EGFR和ErbB2中的至少一种介导的癌症或肿瘤疾病。另外,本发明的化合物还显示出了更好的选择性、良好的溶解性、在体外有着优良的血浆稳定性和肝微粒体稳定性、生物利用度高。
[0079] 本发明所制备得到的式I所示化合物对人乳腺癌细胞(MDA-MB-231),具有良好的抑制作用,结果表明,本发明可用于制备成治疗抗肿瘤/抗癌的药物,尤其适用于制备成治疗乳腺癌的药物。而且,相对于现有治疗乳腺癌的抗癌药物来那替尼而言,本发明所述化合物抑制人乳腺癌细胞的作用强于来那替尼。
[0080] 本发明所述的作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶衍生物,可以用作单剂,或与其他治疗剂联用,以增强这些治疗剂的效果。
[0081] 本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0082] 本发明的积极进步效果在于:本发明所述的作为HER2酪氨酸激酶抑制剂的嘧啶类衍生物,其结构新颖,其可口服给药治疗。本发明所述的化合物在发明人的前期研究表明,相比来那替尼以及Dacomitinib,本发明所述的系列化合物活性更好、EGFR和HER2选择性更强、渗透性更高。本发明所述化合物可用于制备成HER2阳性乳腺癌肿瘤的脑转移的治疗药物。

具体实施方式

[0083] 下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解,下面的实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
[0084] 本发明的实施例提供了式I所示化合物、其药学上可接受的盐,制备式Ι所示化合物、其药学上可接受的盐的方法和中间体,药物组合物,以及本发明的化合物在制备药物中的用途。
[0085]
[0086] 式I
[0087] 实施例1:式I-1所示化合物的制备
[0088]
[0089] 在-5℃~0℃条件下,向反应瓶中加入式a-1所示化合物19.1g(0.102摩尔),向反应液中滴加式g-1所示化合物35.8g(0.1摩尔)和160毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,20分钟内加完,室温反应12小时。TLC检测反应完全后,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,抽滤,洗涤,干燥,得类白色固体粗品,用甲醇/丙酮重结晶(甲醇/丙酮=3:1(v/v)),纯化得白色固体产物,即为式I-1所示化合物22.2g,收率45.6%,纯度99.2%。
[0090] LCMS:511(M+1)+。
[0091] 实施例2:式I-2所示化合物的制备
[0092]
[0093] 在-5℃~0℃条件下,向反应瓶中加入式a-2所示化合物9.45g(0.105摩尔),向反应液中滴加式g-1所示化合物35.8g(0.1摩尔)和160毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,室温反应10小时。TLC检测反应完全后,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,抽滤,洗涤,干燥,得类白色固体粗品,用异丙醇/丙酮重结晶(异丙醇/丙酮=2:1(v/v)),纯化得白色固体粉末,即为式I-2所示化合物25.6g,收率62.1%,纯度99.4%。
[0094] LCMS:414(M+1)+。
[0095] 实施例3:式I-3所示化合物的制备
[0096] 式I-3所示化合物的制备方法同实施例2,区别仅在于反应原料不同。收率55.7%,纯度98.6%。
[0097] LCMS:413(M+1)+。
[0098] 实施例4:式I-4所示化合物的制备
[0099] 式I-4所示化合物的制备方法同实施例1,区别仅在于反应原料不同。收率71.0%,纯度98.5%。
[0100] LCMS:607(M+1)+。
[0101] 实施例5:式I-5所示化合物的制备
[0102]
[0103] 在0℃~5℃条件下,向反应瓶中加入式a-2所示化合物9.45g(0.105摩尔),向反应液中滴加式g-5所示化合物44.5g(0.1摩尔)和200毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,在室温下反应12小时。TLC检测反应完全,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,将所得固体依次进行抽滤,洗涤,干燥,得目标化合物的固体粗品,将所述固体粗品用甲醇/丙酮重结晶(甲醇/丙酮=3:1(v/v)),纯化得白色固体产物,得本发明式I-5所述的化合物33.3g,收率66.8%,纯度99.5%。
[0104] LCMS:501(M+1)+。
[0105] 实施例6:式I-6所示化合物的制备
[0106]
[0107] 在-5℃~0℃条件下,向反应瓶中加入式a-2所示化合物9.45g(0.105摩尔),向反应液中滴加式g-6所示化合物49.2g(0.1摩尔)和200毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,在室温下反应15小时。TLC检测反应完全,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,将所得固体依次进行抽滤,洗涤,干燥,得目标化合物的固体粗品,将所述固体粗品用异丙醇/二氯甲烷重结晶(异丙醇/二氯甲烷=4:1(v/v)),纯化得白色固体产物,得本发明式I-6所述的化合物29.5g,收率54.0%,纯度98.0%。
[0108] LCMS:548(M+1)+。
[0109] 实施例7:式I-7所示化合物的制备
[0110]
[0111] 在-5℃~0℃条件下,向反应瓶中加入式a-7所示化合物15.0g(0.102摩尔),向反应液中滴加式g-1所示化合物35.8g(0.1摩尔)和180毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,室温反应15小时。TLC检测反应完全后,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,抽滤,洗涤,干燥,得类白色固体粗品,用乙腈/THF重结晶(乙腈/THF=2:1(v/v)),纯化得白色固体产物,即为式I-7所示化合物32.5g,收率69.3%,纯度99.4%。
[0112] LCMS:471(M+1)+。
[0113] 实施例8:式I-8所示化合物的制备
[0114] 式I-8所示化合物的制备方法同实施例1,区别仅在于反应原料不同。收率58.9%,纯度98.6%。
[0115] LCMS:505(M+1)+。
[0116] 实施例9:式I-9所示化合物的制备
[0117] 式I-9所示化合物的制备方法同实施例7,区别仅在于反应原料不同。收率70.2%,纯度97.9%。
[0118] LCMS:566(M+1)+。
[0119] 实施例10:式I-10所示化合物的制备
[0120] 式I-10所示化合物的制备方法同实施例1,区别仅在于反应原料不同。收率68.7%,纯度98.8%。
[0121] LCMS:619(M+1)+。
[0122] 实施例11:式I-11所示化合物的制备
[0123]
[0124] 在0℃~5℃条件下,向反应瓶中加入式a-7所示化合物15.0g(0.102摩尔),向反应液中滴加式g-5所示化合物46.1g(0.1摩尔)和220毫升N-甲基吡咯烷酮组成的溶液,30分钟内加完,在室温下反应12小时。TLC检测反应完全,加入适量水,将所得到的混合溶液用2摩尔/升的氢氧化钠水溶液调pH10.0~11.0,析出大量固体,将所得固体依次进行抽滤,洗涤,干燥,得目标化合物的固体粗品,将所述固体粗品用甲醇/丙酮重结晶(甲醇/丙酮=3:1(v/v)),纯化得白色固体产物,得本发明式I-11所述的化合物31.6g,收率55.2%,纯度99.5%。
[0125] LCMS:573(M+1)+。
[0126] 实施例12:激酶测定
[0127] 试剂和操作:
[0128] 基础反应缓冲液:20mM 4-羟乙基哌嗪乙磺酸(Hepes,pH 7.5)、10mM MgCl2、1mM乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸(EGTA)、0.02%十二烷基聚乙二醇醚(Brij35)、0.02mg/ml牛血清白蛋白(BSA)、0.1mM Na3VO4、2mM二硫苏糖醇(DTT)、1%二甲基亚砜(DMSO)。
[0129] 准备在新鲜制备的基础反应缓冲液中的指定的底物;
[0130] 向上述底物溶液中加入任何需要的辅因子;
[0131] 向所述底物溶液中加入指定的激酶并温和地混合;
[0132] 向该激酶反应混合物中加入溶于DMSO中的化合物;
[0133] 向该反应混合物中加入33P-ATP(比活度为0.01μCi/μl终体积)以引发反应。终反应体积为5μl;
[0134] 在室温下将激酶反应物温育120min;
[0135] 将反应物点样到P81离子交换纸(Whatman#3698-915)上;
[0136] 用0.1%磷酸充分洗涤滤纸;
[0137] 使用Prism程序(GraphPad Software,Inc.,La Jolla,CA)中的S型剂量反应(变斜率)算法分析IC50生成数据。
[0138] 激酶信息:
[0139] EGFR-Genbank登录号#NP_005219.2。重组催化域,氨基酸668-1210,GST标记,纯化自昆虫细胞。通过自磷酸化进行体外活化。测定中的终浓度=4nM。底物:pEY。肽序列:聚Glu-Tyr,比例为4:1。测定中的终浓度=0.2mg.mL。向该反应混合物中加入作为辅因子的2mM MnCl2。
[0140] ErbB2/HER2-Genbank登录号#X03363。重组催化域,氨基酸679-1255,GST标记,纯化自昆虫细胞。测定中的终浓度=50nM。底物:pEY。肽序列:聚Glu-Tyr,比例为4:1。测定中的终浓度=0.2mg.mL。向该反应混合物中加入作为辅因子的2mM MnCl2。
[0141] 生物学评价
[0142] 测试本发明所制备得到的式I-1所示化合物~式I-11所示化合物。
[0143] 先以从10μM开始的3倍系列稀释的10剂量IC50模式(10-dose IC50mode)测试本发明式I-1所述化合物。结果表明式I-1化合物是EGFR和ErbB2(HER2)的强效抑制剂,且式I-1化合物对EGFR和ErbB2的抑制作用优于现有药物Neratinib以及Dacomitinib。同样的,我们发现本发明所制备得到的式I-2所示化合物~式I-11所示化合物对EGFR和ErbB2测定均具有<25nM的活性(IC50),且式I-2所示化合物~式I-11所示化合物对EGFR和ErbB2的抑制作用均强于Neratinib以及Dacomitinib,本发明所述式I所示化合物比Neratinib以及Dacomitinib具有更高的EGFR和ErbB2激酶抑制活性。具体见表1.
[0144] 表1:
[0145]化合物 EGFR(IC50)(nM) ErbB2(IC50)(nM)
Neratinib 97.4 62.5
Dacomitinib 8.04 58.6
式I-1所述化合物 11.7 7.95
式I-2所述化合物 23.9 6.57
式I-3所述化合物 12.3 12.1
式I-4所述化合物 18.1 10.8
式I-5所述化合物 9.08 4.88
式I-6所述化合物 10.7 7.90
式I-7所述化合物 7.80 5.34
式I-8所述化合物 8.97 11.4
式I-9所述化合物 22.5 9.43
式I-10所述化合物 15.6 9.82
式I-11所述化合物 8.65 4.33
[0146] 注:selleck公司官网报道称:Neratinib(HKI-272)是一种高度选择性的HER2和EGFR抑制剂,在无细胞试验中IC50分别为59nM和92nM。Dacomitinib(PF299804,PF299)是一种有效的,不可逆的泛ErbB抑制剂,最有效作用于EGFR,无细胞试验中EGFR的IC50为6nM,其ERBB2的IC50为45.7nM。上述两个对照药与我们的测定相符合。
[0147] 实施例13、本发明所述化合物的体外抗肿瘤活性试验
[0148] (1)材料
[0149] 细胞株:人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)。
[0150] 试剂:MTT,Amresco公司;DMEM、DMEM/F12培养基,Gibco公司;小牛血清,兰州民海生物;胰蛋白酶,Amresco公司。
[0151] 仪器:超净工作台,苏州净化设备厂;CO2培养箱,Thermo公司,型号:HERA Cell150;倒置显微镜,Carl Zeiss公司,型号:Axiovert200;酶联免疫检测仪,TECAN公司,型号:Sunrise;离心机,Kerdro公司,型号:Heraeus。
[0152] (2)方法
[0153] 细胞培养:细胞接种在含10%小牛血清,100IU/ml青霉素G钠盐及100ug/ml硫酸链霉素的DMEM或DMEM/F12完全培养液中,置37℃、100%相对湿度、含5%CO2的培养箱中,传代3次后备用。
[0154] MTT比色法检测:取对数生长期的细胞,经0.25%胰蛋白酶消化后(悬浮细胞无须消化),悬浮于含10%小牛血清的培养液中,用玻璃滴管轻轻吹打成单细胞悬液,显微镜下用血细胞记数板记数活细胞。96孔培养板每孔接种细胞悬液90μl(细胞浓度为3~6×104个/mL),置培养箱24h后,每孔加10μl药液。另外,每个浓度设阴性对照(等浓度DMSO)及空白本底(不加细胞),各组均设6个复孔。再连续培养48h,然后每孔加入10μl5mg/mL的MTT溶液,继续培养4h后,仔细吸去上清液。每孔加入100μl DMSO,置微量振荡器震荡5min以使结晶完全溶解,于酶标仪492nm单波长比色,测定OD值,试验结果见表1。
[0155] 抑制率(%)=[1-(实验组OD均值-空白组OD均值)/(对照组OD均值-空白组OD均值)]×100%。Bliss法计算受试化合物IC50值(μg/ml)。
[0156] (3)结果,见下表。
[0157] 结果显示:本发明所制备得到的式I-1所示化合物~式I-11所示化合物对人乳腺癌细胞(MDA-MB-231),具有良好的抑制作用,结果表明,本发明可用于制备成治疗抗肿瘤/抗癌的药物,尤其适用于制备成治疗乳腺癌的药物。而且,相对于现有治疗乳腺癌的抗癌药物来那替尼而言,本发明所述化合物抑制人乳腺癌细胞的作用强于来那替尼。具体见表2:。
[0158] 表2
[0159] 化合物编号 人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)来那替尼 1.29
I-1 0.16
I-2 0.50
I-3 2.09
I-4 0.45
I-5 0.39
I-6 1.58
I-7 0.091
I-8 3.57
I-9 0.92
I-10 1.60
I-11 0.065
[0160] 实施例14:本发明所述化合物进入血脑屏障的研究
[0161] 1资料及方法
[0162] 1.1实验材料:①本发明式I-11所示化合物(本试验采用HPLC法测定本发明式I-11所示化合物的浓度);②液体石蜡(AR成都化学试剂厂);③甲醇(Tedia,美国)。
[0163] 1.2仪器:Waters 2690泵,996PDA检测器,Millenium 32位色谱工作站。色谱柱:Waters Syrmaetry ODS 150×3.9mm,5μm。灌胃器(管)。
[0164] 1.3色谱测试条件:流动相:甲醇:水(65:35,v/v);温度,40℃;流速,lml/min;波长254nm。
[0165] 1.4实验动物:Wistar大鼠200g±20g,购自武汉大学实验动物中心。
[0166] 2方法与结果
[0167] 2.1血清中药物标准曲线建立:在大鼠血中加入本发明式I-11所示化合物,浓度为1mg/ml。加入1倍量生理盐水。20min后,离心10min(10000rpm)。取上清液500μl,备测。按20,
10,8,5,2.5,2.0,1.0,0.5μl进样,计算峰面积。以进样量-峰面积作线性回归,得到回归方程:A=28603+541.86×C,R=0.9998。
[0168] 2.2脑组织中药物标准曲线的建立:取出正常大鼠的脑组织,用生理盐水轻轻冲洗,滤纸吸干,剥离脑膜血管,加一倍生理盐水匀浆,加入本发明式I-11所示化合物,浓度为1mg/ml,20min后,离心10min(10000rpm),取上清液1ml备测(500μg/m1)。按20,10,8,5,2.5,
2.0,1.0,0.5μl进样测定峰面积:按进样量一峰面积回归得A=14521+577.35×C,R=
0.9994。
[0169] 2.3本发明化合物对血脑屏障的透过作用
[0170] 2.3.1实验分组:
[0171] 实验组:腹腔注射本发明式I-11所示化合物注射液(1mg/kg)。20min后取全血2~3ml,然后立即断头取出脑组织。
[0172] 对照组(石蜡油组):灌服同体积的石蜡油液。其余同上。
[0173] 2.3.2样品处理:①血清样品:在2ml血样中加入1倍量生理盐水,离心10min(10000rpm),吸取上清液。0.22μm膜滤过。取10μl注入HPLC,计算峰面积。按标准曲线法计算含量。②脑组织样品:将取出的脑组织用生理盐水洗去血迹,滤纸吸干,剥离脑膜血管,按脑组织:生理盐水=1:1.5(w/v)的比例匀浆,离心10min,取上清液。0.22μm膜滤过。取10μl注入HPLC,计算峰面积。按标准曲线法计算含量。
[0174] 2.3.3实验结果:采用HPLC法测定脑组织和血清中药物浓度,脑组织中药物浓度结果见表3。
[0175] 表3、大鼠腹腔注射本发明式I-11所示化合物20分钟后脑组织中的药物浓度(μg/g)
[0176]
[0177]
[0178] #注:与对照组比较,P<0.001
[0179] 本实验证实,给大白鼠腹腔注射本发明式I-11所示化合物后,其脑组织匀浆中式I-11所示化合物的浓度明显高于对照组,提示本发明式I-11所示化合物可很好的进入脑组织,本发明所述的化合物,能透过血脑屏障,达到有效治疗浓度,本发明的化合物可用于制备成治疗和/或预防肿瘤的药物,提高脑肿瘤转移患者的生存率,延长生命周期。
[0180] 同样的,本发明式I-1、式I-2、式I-4、式I-5、式I-6、式I-7、式I-9所示化合物也起到了相同的效果,也能透过血脑屏障,达到有效治疗浓度。
[0181] 实施例15:用于口服给药的胶囊
[0182]成分 %重量/重量
活性成分 5.0%
乳糖 75.0%
微晶纤维素 19.5%
硬脂酸镁 0.5%
[0183] 将上表中的成分混合,并且活性成分(本发明的化合物)分配在胶囊中,共制备成1000克粉末,灌装成胶囊,每粒胶囊的活性成分为50mg。
[0184] 实施例16:用于口服给药的片剂
[0185]
[0186]
[0187] 将上表中的成分混合,并且使用溶剂如乙醇制粒。然后将制剂干燥,共制备成1000克粉末,并且用合适的压片机形成为片剂,每片的活性成分(本发明的化合物)为200mg。
[0188] 实施例17:用于口服给药的胶囊
[0189] 成分 %重量/重量活性成分 10.0%
乳糖 55.0%
微晶纤维素 34.5%
硬脂酸镁 0.5%
[0190] 将上表中的成分混合,并且活性成分(本发明的化合物)分配在胶囊中,共制备成1000克粉末,灌装成胶囊,每粒胶囊的活性成分为100mg。
[0191] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0192] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。