CN108530450B - 具有egfr抑制活性的化合物、制备方法及其在疾病治疗中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗肿瘤化合物、制备方法及其在制备治疗有EGFR耐药型突变体介导疾病的药物中的用途,本发明化合物对EGFR T790M变异的肿瘤具有良好的选择性。
Description
技术领域
本发明属于药物领域,具体涉及一种具有EGFR抑制活性的化合物、制备方法及其在疾病治疗中的应用。
背景技术
EGFR(Epidermal Growth Factor Receptor)是跨膜蛋白酪氨酸激酶erbB受体家族的一员。第一代小分子EGFR抑制剂,包括吉非替尼和厄洛替尼,在肺癌治疗中显示出较好的疗效。然而经第一代小分子EGFR抑制剂治疗后,几乎所有的NSCLC患者均产生对此类小分子抑制剂的抗药性。其耐药机制包括EGFR继发突变、旁通路激活等。其中半数患者的耐药是由于T790M的继发突变,从而降低了药物与靶点的亲和力而产生抗药性,造成肿瘤的复发或病情进展。
第二代小分子EGFR抑制剂,如使afatinib等,但由于afatinib对野生型EGFR具有更强的抑制作用,造成严重的皮肤和胃肠道毒性而限制了给药剂量,没有显示出治疗效果。
因此,有必要开发第三代小分子EGFR抑制剂,能高选择性抑制EGFR T790M突变体,而对野生型EGFR没有或低度活性。目前报道了多类第三代小分子EGFR抑制剂,如公开于CN201180030338.6,以及公开于CN201180060966.9、CN201280033773.9等专利文献中,其中AZD-9291已经获得FDA批准上市。
发明内容
发明人通过研究,发现了一系列全新结构的具有抑制L858R EGFR突变体、T790MEGFR突变体和外显子19缺失激活突变体活性的化合物。在预防或治疗各类癌症,如非小细胞肺癌药物中的展现出良好的应用前景。
本发明一方面提供一种式I化合物
其中所述的R1和R2独立地选自氢、烷基、卤素;
R3任选自烷基、烷氧基、卤代烷氧基;
R4和R5独立地选自氢、烷基、取代烷基、-(CH2)n-NR6R7、R6R7N-(CH2)n-;或R4、R5形成环,所述环可以被一个或两个N原子取代;
R6、R7为H、甲基、乙基;
n为0~4的整数。
本发明再一方面提供一种式I化合物
其中R1和R2独立地选自氢、甲基、氟、氯;
R3为C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、全卤代C1-C4烷氧基或部分卤代C1-C4烷氧基;在本发明的一个优选实施方案中,R3为甲基、甲氧基、三氟甲氧基、三氟乙氧基;
R4、R5独立地选自氢、C1-C6烷基、-(CH2)n-NR6R7、R6R7N-(CH2)n-;或R4、R5形成环,所述环可以被一个N原子取代;本发明的一个优选实施方案中,R4R5N-为哌啶基或4-甲基哌嗪基;R6、R7独立地选自氢、甲基;
n为0~2的整数。
本发明的一个优选实施方案中,R3为甲基、甲氧基、三氟甲氧基。
本发明的一个优选实施方案中,R4R5N-为4-甲基哌嗪基。
本发明的一个优选实施方案中,n为1。
本发明的优选化合物包括:
本发明再一方面提供一种式I化合物的合成方法,
其中X为卤素、羟基、烷氧基;R1~R5如式I的定义;所述方法通过式II与式III在缩合试剂的条件下反应制备,所述的缩合剂为缩合反应常规的缩合剂,如二环己基碳二亚胺。
本发明再一方面提供一种式II的制备方法,
所述式II的制备方法可以参考Hiroki Wada等人发表于TetrahedronLetters.53,2012,Page1720–1724中的方法,其中R1~R5如式I的定义;Y为卤素,优选为氟、氯、溴、碘。
本发明再一方面提供一种含有式I化合物的药物制剂,可以为口服给药的固体剂型,包括胶囊剂、片剂、颗粒剂、散剂等,相应的剂型可为速释、缓释、肠溶等。在固体剂型中,本发明式I化合物与一种或多种赋形剂混合,所述赋形剂包括但不限于增溶剂、粘合剂、崩解剂、表面活性剂、润滑剂等。增溶剂选择制剂中常用的组分,如淀粉、蔗糖、甘露醇等;粘合剂如聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素等;崩解剂如羧甲基淀粉钠、低取代纤维素、交联聚维酮等;表面活性剂如多元醇、聚山梨酯、烷基磺酸钠等;润滑剂如滑石、硬脂酸镁、硬脂酸钙等。
本发明再一方面提供一种含有式I化合物在制备治疗癌症疾病中的用途,所述癌症为EGFR诱导的癌症,非限制性的癌症如非小细胞肺癌、乳腺癌、卵巢癌、腺癌等,所述癌症优选具有L858R突变或T790M突变或L858R突变和T790M突变。
具体实施方式
本发明化合物的结构通过核磁共振(NMR)以及质谱(MS)确证。NMR化学位移(δ)以百万分之一(ppm)的单位给出。NMR的测定是用Bruker AVANCE-400核磁仪,测定溶剂为氘代二甲基亚砜(DMSO-d6),氘代甲醇(CD3OD)和氘代氯仿(CDCl3),内标为四甲基硅烷(TMS)。
在无特殊说明的情况下,本发明的所有反应均在连续的磁力搅拌下,在干燥氮气或氩气氛下进行,溶剂为干燥溶剂,室温反应为20-25℃条件下。除非特别说明,本发明制备方法所用试剂均为市售购得后直接使用,起始原料参考现有技术的方法合成。
实施例1中间体A4的制备
步骤1
于反应瓶内将化合物A1(2g,8.0mmol)溶于乙腈(100mL)中,室温下滴加三乙胺(0.45g,8.8mmol),后回流反应5h,加入稀盐酸水溶液,乙酸乙酯萃取3次(300mL),碳酸氢钠溶液洗涤,有机相用无水硫酸钠干燥,旋干溶剂,得到化合物A2(1.6g,产率87.9%)。
步骤2
于反应瓶内将化合物A2(1.6g,7.04mmol)溶于四氢呋喃(100mL)中,冷却至-78℃,滴加正丁基锂的正己烷溶液(14.1mmol,2.0eq),搅拌反应0.5h后,滴加对甲基苯磺酰叠氮(2.08g,10.56mmol)的四氢呋喃溶液(50mL),继续搅拌反应0.5h后,升至室温,用氯化铵溶液洗涤,***(400mL)萃取3次,有机相用无水硫酸钠干燥后,进入下一步反应。向上述反应液加入Pd/C(0.2eq)通氢气还原,回流反应3h,过滤,有机相用饱和氯化钠溶液洗涤,无水硫酸钠干燥后减压旋干,制备得到化合物A3(0.8g,产率82.2%)。
步骤3
于反应瓶内将化合物A3(0.8g,5.79mmol)溶于乙醇溶液(100mL)中,加入CsCO3(1.68g,8.68mmol),加入丙烯酸乙酯(5.91mmol,1.02eq),加热回流反应至无起始化合物,冷却至室温,过滤,用二氯甲烷溶液(400mL)萃取,合并有机相用无水硫酸钠干燥,制备得到中间体化合物A4(0.8g,产率71.9%)。MS m/z(ESI):193.1[M+1]
实施例2化合物1的制备
步骤1
将2-甲氧基-4-(4-甲基-1-哌嗪基)-苯胺(1.0g,4.52mmol),加入四氢呋喃50mL,加入三乙胺(0.91g,9.04mmol)置于150mL圆底烧瓶内,搅拌下加入4-(2-氯-5-氟-嘧啶-4-基)甲酸乙酯(0.934g,4.56mmol),回流反应6h,反应结束后,蒸除溶剂,加水稀释并用乙酸乙酯萃取(150mL),有机相分别用饱和氯化铵溶液、饱和氯化钠溶液洗涤,加入无水硫酸钠干燥,经硅胶柱层析纯化后得到2-[2-甲氧基-4-(4-甲基-1-哌嗪基)-苯胺基]-5-氟-嘧啶-4-基甲酸乙酯固体0.81g,产率46%。
步骤2
将步骤1得到的化合物2-[2-甲氧基-4-(4-甲基-1-哌嗪基)-苯胺基]-5-氟-嘧啶-4-基甲酸乙酯(0.81g,2.08mmol)置于150mL反应瓶内,加入二甲苯50mL,加入三乙胺(0.42g,4.16mmol),加入化合物A4(0.4g,2.08mmol),在80-100℃反应10h,降至室温后,加水稀释并用乙酸乙酯萃取(250mL),有机相分别用饱和氯化铵溶液、饱和氯化钠溶液洗涤,加入无水硫酸钠干燥,经硅胶柱层析纯化后得到标题化合物1的固体0.72g,产率64.6%。MSm/z(ESI):535.3[M+1]
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):10.10(s,1H),9.31(d,J=9Hz,1H),7.42(s,1H),7.18(s,1H),6.49(dd,J=16.7,10.1Hz,1H),6.37(m,1H),6.24(m,1H),,6.05(m,1H),6.0(br,1H),5.65(dd,J=10.0Hz,2.0Hz,1H),4.35(s,2H),4.27(m,2H),3.89(m,2H),3.65(s,3H),3.35(br,4H),2.35(br,4H),2.23(s,3H)
实施例3化合物2的制备
参照实施例2制备化合物1的方法,用2-[2-甲氧基-4-(二甲氨基乙基)(甲基)氨基-苯胺基]-5-氟-嘧啶-4-基甲酸乙酯(1g,mmol)与化合物A4反应制备得到标题化合物2固体0.7g,产率62.6%。MS m/z(ESI):538.3[M+1]
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):10.07(s,1H),9.31(d,J=9Hz,1H),7.42(s,1H),7.18(s,1H),6.49(dd,J=16.7,10.1Hz,1H),6.37(m,1H),6.24(m,1H),6.05(m,1H),6.0(br,1H),5.65(dd,J=10.0Hz,2.0Hz,1H),4.35(s,2H),4.27(m,2H),3.89(m,2H),3.65(s,3H),3.45(br,2H),2.72((s,3H),2.45(br,2H),2.23(s,6H)
实施例4化合物3的制备
参照实施例2制备化合物1的方法,用2-[2-甲氧基-4-(4-甲基-1-哌嗪基)-苯胺基]-6-氯-嘧啶-4-基甲酸乙酯(1g,mmol)与化合物A4反应制备得到标题化合物3固体0.5g,产率45.4%。MS m/z(ESI):552.2[M+1]
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):10.10(s,1H),7.94(s,1H),7.42(s,1H),7.18(s,1H),6.49(dd,J=16.7,10.1Hz,1H),6.37(m,1H),6.24(m,1H),6.05(m,1H),6.0(br,1H),5.65(dd,J=10.0Hz,2.0Hz,1H),4.35(s,2H),4.27(m,2H),3.89(m,2H),3.65(s,3H),3.35(br,4H),2.35(br,4H),2.23(s,3H)
实施例5化合物4的制备
参照实施例2制备化合物1的方法,用2-[3-三氟甲氧基-4-(4-甲基-1-哌嗪基)-苯胺基]-5-氯-嘧啶-4-基甲酸乙酯(1g,mmol)与化合物A4反应制备得到标题化合物4固体0.55g,产率41.7%。MS m/z(ESI):606.2[M+1]
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):10.10(s,1H),8.54(s,1H),7.42(s,1H),7.18(s,1H),6.49(dd,J=16.7,10.1Hz,1H),6.37(m,1H),6.24(m,1H),6.05(m,1H),6.0(br,1H),5.65(dd,J=10.0Hz,2.0Hz,1H),4.35(s,2H),4.27(m,2H),3.89(m,2H),3.35(br,4H),2.35(br,4H),2.23(s,3H)
参照上述制备方法,本发明进一步非限制性的包括以下结构化合物:
实施例10生物学测试
1.EGFR T790M突变型酶学实验
本实验采用荧光共振能量转移(TR-FRET)的方法测试化合物对外显子20T790M突变型EGFR酶的抑制作用,并得出化合物对该酶活性的半数抑制浓度IC50。
1)在96孔板中加入1~5ul EGFR T790M酶溶液,酶终浓度为0.1~1nM。
2)加入1~5ul梯度稀释好的待测化合物溶液,室温孵育10分钟。
3)加入1~5ul底物混合液包含底物多肽终浓度5~50nM和ATP终浓度1~10uM,室温孵育0.5~2小时。
4)加入5ul EDTA终止液终止反应5分钟。
5)加入5ul含标记抗体的检测液,室温孵育1小时。
6)酶标仪测定各板的665nm荧光信号值。
7)通过荧光信号值计算抑制率。
8)根据不同浓度的抑制率通过曲线拟合得出化合物的IC50。
2.EGFR野生型(WT)酶学实验
本实验采用荧光共振能量转移(TR-FRET)的方法测试本发明化合物化合物对野生型EGFR酶的抑制作用,并得出化合物对该酶活性的半数抑制浓度IC50。
1)在96孔板中加入1~5ul EGFR野生型酶溶液,浓度为0.1~1nM。
2)加入1~5ul梯度稀释好的化合物溶液。
3)室温孵育10分钟。
4)加入1~5ul底物混合液包含底物多肽终浓度5~50nM和ATP终浓度0.1~5uM。
5)室温孵育0.5~2小时。
6)加入5ul EDTA终止液终止反应5分钟。
7)加入5ul含标记抗体的检测液,室温孵育1小时。
8)酶标仪测定各板的665nm荧光信号值。
9)通过荧光信号值计算抑制率。
10)根据不同浓度的抑制率通过曲线拟合得出化合物的IC50。
根据以上方法,测定本发明化合物的IC50如下表:
本发明实施例对EGFR突变型激酶具有很强的抑制活性,同时对野生型激酶具有较弱的抑制活性,显示出非常优异的选择性。
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