CN111848572B - 酰胺类化合物及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及酰胺类化合物，包含其的药物组合物和药盒，其制备方法及其在制备STING介导的相关疾病的药物中的用途。
背景技术
STING(Stimulator of interferon gene,干扰素基因刺激蛋白)也被称为TMEM173、MPYS、MITA或者ERIS，是免疫反应中重要的信号分子。当STING受到配体(例如源于细菌的环二核苷酸(cyclic dinucleotide,CDN))刺激活化时，会上调IRF3和NF-κB信号通路。具体而言就是活化的STING招募细胞质中的TANK结合激酶(TBK1)，介导TBK1对IRF3的磷酸化，从而导致干扰素和其它细胞因子的生成。干扰素是一组具有多种功能的活性蛋白，具有调节免疫功能、增强疫苗作用、抗病毒、抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡等功能(Nature,2008,455,674-678；Science Signaling,2012,5,ra20)。此外，STING蛋白还参与肿瘤免疫、自身免疫性炎症、自噬等多种病理和生理过程。STING介导的I型干扰素信号通路是肿瘤特异性T细胞的激活和肿瘤浸润性淋巴细胞浸润的关键步骤，而在肝细胞癌、胃癌及结直肠癌等多种肿瘤组织中，STING低表达促进肿瘤免疫耐受和/或免疫逃逸的发生。大量研究表明，STING激动剂具有显著的抗肿瘤活性。例如，STING激动剂(ADU-S100)在小鼠模型中能够抑制二次接种移植瘤的生长，长时间逆转肿瘤免疫耐受现象，抑制肿瘤复发。
目前，已公开的STING激动剂主要是具有环二核苷酸类似物结构的化合物。如MIW815(ADU-S100)已进入临床1期，招募的患者疾病类型包括Merkel细胞癌、腮腺癌、结直肠癌、子宫内膜癌、乳腺癌、食管癌、集合管癌、卵巢癌、霍奇金淋巴瘤、血管上皮瘤和皮肤-可接触的晚期/转移性实体瘤和淋巴瘤等。
另外，陆续有研究机构公开了非环二核苷酸结构的STING激动剂。例如，WO2018067423公开了一类苯并噻吩类化合物，作为STING激动剂，其用于细胞增殖相关的疾病(如癌症)的治疗。WO2018234805、WO2018234807和WO2018234808也公开了一系列杂环化合物，其可以调节或激活人STING蛋白，用于多种疾病(包括癌症)的治疗。
因此，STING激动剂作为药物在医药行业具有良好的应用前景。为了达到更好的肿瘤治疗效果，更好地满足市场需求，亟需开发出新的高效的STING激动剂。
发明内容
一方面，本发明提供了一类含有酰胺键的化合物，这类化合物对STING信号通路具有很强的激动作用，因此具有更好的肿瘤治疗效果。本发明的化合物还具有多种优异性质，例如良好的物理化学性质(例如溶解度、物理和/或化学稳定性)和良好的安全性等。所述化合物为式I的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药：
其中，
L为(C(R5)2)m；
R1各自独立地选自H、卤素、氰基、-ORa、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-NRaRb、-C(O)-NRaRb、-N(Ra)-C(O)-Rb、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R2选自H、卤素、氰基、-ORa、-NRaRb、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R3选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、-N(Ra)(Rb)、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R4选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基、5-10元杂芳基、-OR6和-C(O)2R6，所述C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自卤素、氰基、羟基、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基，所述C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷氧基和-S(O)2Ra；
R5各自独立地选自H、卤素、氰基、-ORa、-SRa、-NRaRb、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基、5-10元杂芳基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基、C1-6烷氧基和-ORa；或者两个R5与其连接的碳原子共同形成C3-10环烷基或3-10元杂环基；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成3-10元杂环基；
R6选自H、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、-ORa、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-NRaRb、-C(O)-Ra、-C(O)2Ra、-C(O)-NRaRb、-N(Ra)-C(O)-Rb、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基；
Ra和Rb各自独立地选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自羟基和卤素的取代基取代；
或者Ra、Rb连同其相连的氮原子共同形成3-7元杂环基；
m选自1、2和3；
n选自0、1、2、3和4。
另一方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含预防或治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，以及一种或多种药学上可接受的载体。
另一方面，本发明提供了一种药盒，其包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物。
另一方面，本发明提供了本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物，其用于预防或治疗STING介导的相关疾病。
另一方面，本发明提供了本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药或者本发明的药物组合物在制备用于预防或治疗STING介导的相关疾病的药物中的用途。
另一方面，本发明提供了预防或治疗STING介导的相关疾病的方法，其包括向有此需要的个体给药预防或治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物。
另一方面，本发明提供了制备本发明的化合物的方法，其包括以下步骤：
其中，R1、R2、R3、R4、L和n如上文所定义。
定义
除非在下文中另有定义，本文中所用的所有技术术语和科学术语的含义意图与本领域技术人员通常所理解的相同。提及本文中使用的技术意图指在本领域中通常所理解的技术，包括那些对本领域技术人员显而易见的技术的变化或等效技术的替换。虽然相信以下术语对于本领域技术人员很好理解，但仍然阐述以下定义以更好地解释本发明。
如本文中所使用，术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其在本文中的其它变体形式为包含性的(inclusive)或开放式的，且不排除其它未列举的元素或方法步骤。
如本文中所使用，术语“烷基”定义为直链或支链的饱和脂肪族烃基。例如，如本文中所使用，术语“C1-6烷基”指具有1至6个碳原子的直链或支链的基团(例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基或正己基)，其任选地被一个或多个(诸如1至3个)适合的取代基如卤素取代。
如本文中所使用，术语“环烷基”指饱和或部分不饱和的非芳族单环或多环(诸如双环)烃环(例如单环，诸如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基，或双环，包括螺环、稠合或桥连***，诸如双环[1.1.1]戊基、双环[2.2.1]庚基、双环[3.2.1]辛基或双环[5.2.0]壬基、十氢化萘基等)，其任选地被一个或多个(诸如1至3个)适合的取代基取代。例如，术语“C3-6环烷基”指具有3至6个成环碳原子的饱和或部分不饱和的非芳族单环或多环(诸如双环)烃环(例如环丙基、环丁基、环戊基或环己基)，其任选地被一个或多个(诸如1至3个)适合的取代基取代，例如甲基取代的环丙基。
如本文中所使用，术语“烷氧基”意指在烷基(如上文所定义)任意合理的位置***氧原子的基团，例如C1-8烷氧基、C1-6烷氧基、C1-4烷氧基或C1-3烷氧基。C1-6烷氧基的代表性实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基等，所述烷氧基可以任选地被一个或多个(诸如1至3个)相同或不同的取代基取代。
如本文中所使用，术语“卤代”或“卤素”基团定义为包括氟、氯、溴或碘。
如本文中所使用，术语“卤代烷基”是指被一个或多个(诸如1至3个)相同或不同的卤素原子取代的烷基。例如，术语“C1-6卤代烷基”指具有1至6个碳原子的卤代烷基，例如-CF3、-C2F5、-CHF2、-CH2F、-CH2CF3、-CH2Cl或-CH2CH2CF3等。
如本文中所使用，术语“杂环基”指饱和或部分不饱和的单环或多环基团，例如其在环中具有2、3、4、5、6、7、8或9个碳原子和一个或多个(例如1个、2个、3个或4个)独立地选自N、O或S(O)p(其中p是0、1或2)的杂原子，例如3-10元杂环基、3-7元杂环基、3-6元杂环基、5-6元杂环基等。杂环基的代表性实例包括但不限于环氧乙烷基、氮丙啶基、氮杂环丁基(azetidinyl)、氧杂环丁基(oxetanyl)、四氢呋喃基、吡咯烷基、吡咯烷酮基、咪唑烷基、吡唑烷基、四氢吡喃基、哌啶基、吗啉基、二噻烷基(dithianyl)、硫吗啉基、哌嗪基、三噻烷基(trithianyl)等。
如本文中所使用，术语“芳基”或“芳环”指具有共轭π电子***的全碳单环或稠合环多环芳族基团。例如，术语“C6-10芳基”或“C6-10芳环”指含有6至10个碳原子的芳族基团，诸如苯基(环)或萘基(环)。芳基任选地被1或多个(诸如1至3个)适合的取代基(例如卤素、-OH、-CN、-NO2、C1-6烷基等)取代。
如本文中所使用，术语“杂芳基”或“杂芳环”指含有至少一个选自N、O和S的杂原子的单环、双环或三环芳族环系，例如具有5、6、8、9、10、11、12、13或14个环原子，特别是含有1或2或3或4或5或6或9或10个碳原子，并且，另外在每一种情况下可为苯并稠合的。例如，杂芳基或杂芳环可选自噻吩基(环)、呋喃基(环)、吡咯基(环)、噁唑基(环)、噻唑基(环)、咪唑基(环)、吡唑基(环)、异噁唑基(环)、异噻唑基(环)、噁二唑基(环)、***基(环)、噻二唑基(环)等，以及它们的苯并衍生物；或吡啶基(环)、哒嗪基(环)、嘧啶基(环)、吡嗪基(环)、三嗪基(环)等，以及它们的苯并衍生物。
术语“取代”指所指定的原子上的一个或多个(例如1个、2个、3个或4个)氢被从所指出的基团的选择代替，条件是未超过所指定的原子在当前情况下的正常原子价并且所述取代形成稳定的化合物。取代基和/或变量的组合仅仅当这种组合形成稳定的化合物时才是允许的。
如果取代基被描述为“任选地被…取代”，则取代基可(1)未被取代或(2)被取代。如果取代基的碳被描述为任选地被取代基列表中的一个或多个取代，则碳上的一个或多个氢(至存在的任何氢的程度)可单独和/或一起被独立地选择的取代基替代或未替代。如果取代基的氮被描述为任选地被取代基列表中的一个或多个取代，则氮上的一个或多个氢(至存在的任何氢的程度)可各自被独立地选择的取代基替代或未替代。
如果取代基被描述为“独立地选自”一组基团，则各取代基独立于另一者被选择。因此，各取代基可与另一(其他)取代基相同或不同。
如本文中所使用，术语“一个或多个”意指在合理条件下的1个或超过1个，例如2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个。
除非指明，否则如本文中所使用，取代基的连接点可来自取代基的任意适宜位置。
当取代基的键显示为穿过环中连接两个原子的键时，则这样的取代基可键连至该可取代的环中的任一成环原子。
本发明还包括所有药学上可接受的同位素标记的化合物，其与本发明的化合物相同，除了一个或多个原子被具有相同原子序数但原子质量或质量数不同于在自然界中占优势的原子质量或质量数的原子替代。适合包含入本发明的化合物中的同位素的实例包括但不限于氢的同位素(例如2H、3H、氘D、氚T)；碳的同位素(例如11C、13C及14C)；氯的同位素(例如37Cl)；氟的同位素(例如18F)；碘的同位素(例如123I及125I)；氮的同位素(例如13N及15N)；氧的同位素(例如15O、17O及18O)；磷的同位素(例如32P)；及硫的同位素(例如35S)。某些同位素标记的本发明的化合物(例如掺入放射性同位素的那些)可用于药物和/或底物组织分布研究(例如分析)中。放射性同位素氚(即3H)及碳-14(即14C)因易于掺入且容易检测而特别可用于该目的。用正电子发射同位素(例如11C、18F、15O及13N)进行取代可在正电子发射断层显像术(PET)研究中用于检验底物受体占据情况。被同位素标记的本发明的化合物可通过与描述于随附路线和/或实施例及制备中的那些类似的方法通过使用适当的被同位素标记的试剂代替之前采用的非标记的试剂来制备。本发明的药学上可接受的溶剂合物包括其中结晶溶剂可被同位素取代的那些，例如，D2O、丙酮-d6或DMSO-d6。
术语“立体异构体”表示由于至少一个不对称中心形成的异构体。在具有一个或多个(例如1个、2个、3个或4个)不对称中心的化合物中，其可产生外消旋混合物、单一对映异构体、非对映异构体混合物和单独的非对映异构体。特定个别分子也可以几何异构体(顺式/反式)存在。类似地，本发明的化合物可以两种或更多种处于快速平衡的结构不同的形式的混合物(通常称作互变异构体)存在。互变异构体的代表性实例包括酮-烯醇互变异构体、苯酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。要理解，本申请的范围涵盖所有这样的以任意比例(例如60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％)的异构体或其混合物。
本发明涵盖本发明的化合物的所有可能的结晶形式或多晶型物，其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。
还应当理解，本发明的某些化合物可以游离形式存在用于治疗，或适当时，以其药学上可接受的衍生物形式存在。在本发明中，药学上可接受的衍生物包括但不限于：药学上可接受的盐、溶剂合物、代谢物或前药，在将它们向需要其的患者给药后，能够直接或间接提供本发明的化合物或其代谢物或残余物。因此，当在本文中提及“本发明的化合物”时，也意在涵盖化合物的上述各种衍生物形式。
本发明的化合物的药学上可接受的盐包括其酸加成盐及碱加成盐。适合的酸加成盐由形成药学上可接受盐的酸来形成。适合的碱加成盐由形成药学上可接受盐的碱来形成。适合的盐的综述参见Stahl及Wermuth的“Handbook of Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use”(Wiley-VCH,2002)。用于制备本发明的化合物的药学上可接受的盐的方法为本领域技术人员已知的。
本发明的化合物可以溶剂合物(优选水合物)的形式存在，其中本发明的化合物包含作为所述化合物晶格的结构要素的极性溶剂，特别是例如水、甲醇或乙醇。极性溶剂特别是水的量可以化学计量比或非化学计量比存在。
本领域技术人员会理解，由于氮需要可用的孤对电子来氧化成氧化物，因此并非所有的含氮杂环都能够形成N-氧化物；本领域技术人员会识别能够形成N-氧化物的含氮杂环。本领域技术人员还会认识到叔胺能够形成N-氧化物。用于制备杂环和叔胺的N-氧化物的合成方法是本领域技术人员熟知的，包括用过氧酸如过氧乙酸和间氯过氧苯甲酸(MCPBA)、过氧化氢、烷基过氧化氢如叔丁基过氧化氢、过硼酸钠和双环氧乙烷(dioxirane)如二甲基双环氧乙烷来氧化杂环和叔胺。这些用于制备N-氧化物的方法已在文献中得到广泛描述和综述，参见例如：T.L.Gilchrist,Comprehensive Organic Synthesis,vol.7,pp748-750；A.R.Katritzky和A.J.Boulton,Eds.,Academic Press；以及G.W.H.Cheeseman和E.S.G.Werstiuk，Advances in Heterocyclic Chemistry,vol.22,pp 390-392,A.R.Katritzky 和A.J.Boulton,Eds.,Academic Press。
在本发明的范围内还包括本发明的化合物的代谢物，即在给药本发明的化合物时体内形成的物质。这样的产物可由例如被给药的化合物的氧化、还原、水解、酰胺化、脱酰胺化、酯化、酶解等产生。因此，本发明包括本发明的化合物的代谢物，包括通过使本发明的化合物与哺乳动物接触足以产生其代谢产物的时间的方法制得的化合物。
本发明在其范围内进一步包括本发明的化合物的前药，其为自身可具有较小药理学活性或无药理学活性的本发明的化合物的某些衍生物，当被给药至身体中或其上时可通过例如水解裂解转化成具有期望活性的本发明的化合物。通常这样的前药会是所述化合物的官能团衍生物，其易于在体内转化成期望的治疗活性化合物。关于前药的使用的其他信息可参见“Pro-drugs as Novel Delivery Systems”，第14卷，ACS Symposium Series(T.Higuchi及V.Stella)及“Bioreversible Carriers in Drug Design,”PergamonPress,1987(E.B.Roche编辑，American Pharmaceutical Association)。本发明的前药可例如通过用本领域技术人员已知作为“前-部分(pro-moiety)(例如“Design ofProdrugs”，H.Bundgaard(Elsevier,1985)中所述)”的某些部分替代本发明的化合物中存在的适当官能团来制备。
本发明还涵盖含有保护基的本发明的化合物。在制备本发明的化合物的任何过程中，保护在任何有关分子上的敏感基团或反应基团可能是必需的和/或期望的，由此形成本发明的化合物的化学保护的形式。这可以通过常规的保护基实现，例如，在ProtectiveGroups in Organic Chemistry,ed.J.F.W.McOmie,Plenum Press,1973；和T.W.Greene&P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis,John Wiley&Sons,1991中所述的那些保护基，这些参考文献通过援引加入本文。使用本领域已知的方法，可以在适当的后续阶段移除保护基。
术语“约”是指在所述数值的±10％范围内，优选±5％范围内，更优选±2％范围内。
化合物
本发明的一个目的在于提供一种提供一种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药：
其中，
L为(C(R5)2)m；
R1各自独立地选自H、卤素、氰基、-ORa、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-NRaRb、-C(O)-NRaRb、-N(Ra)-C(O)-Rb、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R2选自H、卤素、氰基、-ORa、-NRaRb、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R3选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、-N(Ra)(Rb)、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R4选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基、5-10元杂芳基、-OR6和-C(O)2R6，所述C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自卤素、氰基、羟基、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基，所述C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷氧基和-S(O)2Ra；
R5各自独立地选自H、卤素、氰基、-ORa、-SRa、-NRaRb、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C3-6环烷基、3-6元杂环基、C6-10芳基、5-10元杂芳基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基、C1-6烷氧基和-ORa；或者两个R5与其连接的碳原子共同形成C3-10环烷基或3-10元杂环基；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成3-10元杂环基；
R6选自H、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、-ORa、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-NRaRb、-C(O)-Ra、-C(O)2Ra、-C(O)-NRaRb、-N(Ra)-C(O)-Rb、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基；
Ra和Rb各自独立地选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自羟基和卤素的取代基取代；
或者Ra、Rb连同其相连的氮原子共同形成3-7元杂环基；
m选自1、2和3；
n选自0、1、2、3和4。
根据本发明的一些实施方案，R1选自H、卤素、CN和-ORa。在优选的实施方案中，R1为-ORa。在更优选的实施方案中，R1选自羟基和任选地被羟基取代的C1-6烷氧基。在特别优选的实施方案中，R1选自羟基、甲氧基和羟基丙氧基。
根据本发明的一些实施方案，R2选自H、卤素、C1-6烷基和C3-6环烷基，所述C1-6烷基和C3-6环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基。在优选的实施方案中，R2为H。
根据本发明的一些实施方案，R3选自H、C1-3烷基和C3-6环烷基，所述C1-3烷基和C3-6环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-3烷氧基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra。在优选的实施方案中，R3选自H和C1-3烷基，所述C1-3烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra。在更优选的实施方案中，R3选自H和C1-3烷基，所述C1-3烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2H和-S(O)2CH3。在特别优选的实施方案中，R3选自H、甲基、乙基、异丙基、氰基乙基、甲磺酰基乙基、羟基乙基和羧基甲基。例如，R3选自H和甲基。
根据本发明的一些实施方案，R4为任选地被一个或多个C1-6烷基取代的5-6元杂芳基(例如5-6元含氮杂芳基)，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra。在优选的实施方案中，R4为任选地被一个或多个C1-6烷基取代的吡唑基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2H和-S(O)2CH3。在更优选的实施方案中，R4选自N-甲基吡唑、N-乙基吡唑、N-异丙基吡唑、N-氰基乙基吡唑、N-甲磺酰基乙基吡唑、N-羟基乙基吡唑和N-羧基甲基吡唑。
根据本发明的一些实施方案，R4为-C(O)2R6，其中R6选自C1-6烷基、C3-6环烷基和5-6元杂环基(例如5-6元含氧杂环基)，所述C1-6烷基、C3-6环烷基和5-6元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：-ORa、-N(Ra)Rb、C6-10芳基和-C(O)2Ra；优选地，R6选自C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-C(O)2H；更优选地，R6选自甲基、乙基、异丙基、环戊基、环己基、苄基、羟基乙基、羧基甲基、2-羧基-2-氨基乙基和2,3,4,5-四羟基四氢吡喃-6-基。例如，R6选自甲基、乙基和异丙基。
根据本发明的一些实施方案，R5各自独立地选自H和C1-6烷基；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成5-6元杂环基。在优选的实施方案中，R5为H；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成吡咯烷基。
根据本发明的一些实施方案，m为1或2。
根据本发明的一些实施方案，L为CH2或(CH2)2。
根据本发明的一些实施方案，Ra和Rb各自独立地选自H、C1-6烷基和羟基C1-6烷基。
根据本发明的一些实施方案，n为2。
根据本发明的一些实施方案，
L为CH2；
R1各自独立地选自H、卤素、氰基、-ORa、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-NRaRb、-C(O)-NRaRb、-N(Ra)-C(O)-Rb、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基，所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R2选自H、卤素、氰基、-ORa、-NRaRb、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R3选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、-N(Ra)(Rb)、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R4选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-6元杂芳基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C6-10芳基和5-6元杂芳基各自任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自卤素、氰基、羟基、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基，所述C1-6烷基、C1-6烷氧基和C1-6卤代烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-NRaRb、-C(O)2Ra、C1-6烷氧基和-S(O)2Ra；
Ra和Rb各自独立地选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和C1-6烷氧基各自任选地被一个或多个独立地选自羟基和卤素的取代基取代；
或者Ra、Rb连同其相连的氮原子共同形成3-7元杂环基；
m选自1、2和3；
n选自0、1、2、3和4。
根据本发明的一些实施方案，
L为CH2；
R1各自独立地为-ORa；
R2为H；
R3选自H和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R4为5-6元杂芳基，所述5-6元杂芳基任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自氰基、羟基、-C(O)2Ra和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-OH、-COOH和-S(O)2Ra；
Ra各自独立地选自H和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自羟基和卤素的取代基取代；
n为2。
根据本发明的一些实施方案，L为CH2；
R1均为甲氧基；
R2为H；
R3选自H和C1-3烷基，所述C1-3烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-COOH和-S(O)2-CH3；
R4为5-6元杂芳基，所述5-6元杂芳基任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自氰基、羟基和C1-3烷基，所述C1-3烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-OH、-COOH和-S(O)2-CH3；
n为2。
根据本发明的一些实施方案，本发明的化合物具有式(II)的结构：
其中，R1、R2、R3、R6、L和n如上文所定义；
优选地，在式II的化合物中，
L为(C(R5)2)m；
R1各自独立地为-ORa；
R2为H；
R3选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代烷氧基、-N(Ra)(Rb)、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R5各自独立地H和C1-6烷基；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成5-6元杂环基；
R6选自C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-COOH；
Ra和Rb各自独立地选自H、C1-3烷基和羟基C1-3烷基；且
m选自1、2和3；
n选自2、3和4。
根据本发明的一些实施方案，本发明的化合物具有式(III)的结构：
其中，R1、R2、R3、R6和n如上文所定义；
优选地，在式(III)的化合物中，
R1各自独立地为-ORa；
R2为H；
R3选自H、C1-3烷基和C3-6环烷基，所述C1-3烷基和C3-6环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-3烷氧基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R6选自C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-COOH；
Ra各自独立地选自H、C1-6烷基和羟基C1-6烷基；且
n选自2、3和4。
根据本发明的一些实施方案，本发明的化合物具有式(III-1)的结构：
其中，R1、R2、R3和R6如上文所定义；
优选地，在式(III-1)的化合物中，
R1各自独立地为-ORa；
R2为H；
R3选自H、C1-3烷基和C3-6环烷基，所述C1-3烷基和C3-6环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、氰基、羟基、C1-3烷氧基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R6选自C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-COOH；且
Ra各自独立地选自H、C1-6烷基和羟基C1-6烷基，优选地，Ra各自独立地选自H、C1-3烷基和羟基C1-3烷基。
根据本发明的一些实施方案，本发明的化合物选自：
制备方法
本发明还涉及制备式(II-A)的化合物的方法，所述方法包括以下步骤：
其中，R1、R2、R3、R4、L和n如上文所定义。
步骤(1)：使化合物IN-1与巯基乙酸甲酯进行反应以得到化合物IN-2；
所述反应优选在适合的有机溶剂中进行。所述有机溶剂可选自四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙腈及其任意组合，优选N,N-二甲基甲酰胺。
所述反应优选在适合的碱存在下进行。所述碱可选自二异丙基乙胺、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠，优选碳酸钾。
所述反应在适合的温度下进行，所述温度优选为25-100℃。
所述反应进行合适的时间，例如2-8小时。
步骤(2)：使化合物IN-2进行水解反应以得到化合物IN-3；
所述反应优选在适合的溶剂中进行。所述溶剂可选自四氢呋喃、甲醇、乙醇、水及其任意组合，优选甲醇与水的混合溶剂。
所述反应优选在适合的碱的存在下进行。所述碱可选自氢氧化锂、氢氧化钠，优选氢氧化钠。
所述反应在适合的温度下进行，所述温度优选为25-60℃。
所述反应进行合适的时间，例如2-8小时。
步骤(3)：使化合物IN-3与化合物IN-4进行反应以得到化合物I；
所述反应优选在适合的有机溶剂中进行。所述有机溶剂可选自四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二氯甲烷及其任意组合，优选四氢呋喃。
所述反应优选在适合的缩合剂存在下进行。所述缩合剂可选自二环己基碳二亚胺、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺、HATU、苯并三氮唑-N,N,N,N-四甲基脲六氟磷酸酯、1H-苯并***-1-基氧三吡咯烷基六氟磷酸盐，优选HATU。
所述反应优选在适合的有机碱存在下进行。所述有机碱可选自三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、二异丙基乙胺，优选二异丙基乙基胺。
所述反应在适合的温度下进行，所述温度优选为25-60℃。
所述反应进行合适的时间，例如2-8小时。
药物组合物和药盒
本发明的另一目的在于提供一种药物组合物，其包含预防或治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，以及一种或多种药学上可接受的载体。
本发明的另一目的在于提供一种药盒，其包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物。
本发明中“药学上可接受的载体”是指与治疗剂一同给药的稀释剂、辅剂、赋形剂或媒介物，并且其在合理的医学判断的范围内适于接触人类和/或其它动物的组织而没有过度的毒性、刺激、过敏反应或与合理的益处/风险比相应的其它问题或并发症。
在本发明的药物组合物或药物制剂中可使用的药学上可接受的载体包括但不限于无菌液体，例如水和油，包括那些石油、动物、植物或合成来源的油，例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。
所述药物组合物可以例如是固体制剂、半固体制剂、液体制剂或气态制剂等的形式。所述固体制剂例如为片剂、胶囊剂、散剂、颗粒剂或栓剂等，所述液体制剂例如为溶液剂、混悬剂或注射剂。所述组合物还可以是脂质体、微球等剂型。特别地，所述药物组合物是适于口服给药的制剂形式。
当所述药物组合物通过静脉内给药时，水是示例性载体。还可以使用生理盐水和葡萄糖及甘油水溶液作为液体载体，特别是用于注射液。适合的药物赋形剂包括淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽糖、白垩、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、脱脂奶粉、甘油、丙二醇、水、乙醇等。所述组合物还可以视需要包含少量的湿润剂、乳化剂或pH缓冲剂。口服制剂可以包含标准载体，如药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素、碳酸镁等。适合的药学上可接受的载体的实例如在Remington’s PharmaceuticalSciences(1990)中所述。
本发明的药物组合物可以***地作用和/或局部地作用。为此目的，它们可以适合的途径给药，例如通过注射(如静脉内、动脉内、皮下、腹膜内、肌内注射，包括滴注)或经皮给药；或者通过口服、含服、经鼻、透粘膜、局部、以眼用制剂的形式或通过吸入给药。
对于这些给药途径，可以适合的剂型给药本发明的药物组合物。所述剂型包括但不限于片剂、胶囊剂、锭剂、硬糖剂、散剂、喷雾剂、乳膏剂、软膏剂、栓剂、凝胶剂、糊剂、洗剂、软膏剂、水性混悬剂、可注射溶液剂、酏剂、糖浆剂等。
本发明的化合物在药物组合物中的含量或用量可以是约0.001mg至约1000mg，适合地是0.01-800mg，优选0.05-500mg，更优选0.1-350mg，特别优选0.5-100mg。
在一些实施方案中，本发明提供制备本发明的药物组合物的方法，所述方法包括将本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药与一种或多种药学上可接受的载体组合。
治疗方法和用途
本发明的另一目的在于提供本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物，其用于激活STING信号通路。
本发明的另一目的在于提供本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物，其用于预防或治疗STING介导的相关疾病。
本发明的另一目的在于提供本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药或者本发明的药物组合物在制备用于预防或治疗STING介导的相关疾病的药物中的用途。
本发明的另一目的在于提供预防或治疗STING介导的相关疾病的方法，其包括向有此需要的个体给药预防或治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，或者本发明的药物组合物。
根据本发明的一些实施方案，所述STING介导相关疾病为肿瘤，优选地，所述疾病为癌症。
如本文中所使用的术语“有效量”是指足以实现所需预防或治疗效果的量，例如，实现减轻与待治疗疾病相关的一或多种症状的量。
可调整给药方案以提供最佳所需响应。例如，可给药单次推注，可随时间给药数个分剂量，或可如治疗情况的急需所表明而按比例减少或增加剂量。要注意，剂量值可随要减轻的病况的类型及严重性而变化，且可包括单次或多次剂量。要进一步理解，对于任何特定个体，具体的给药方案应根据个体需要及给药组合物或监督组合物的给药的人员的专业判断来随时间调整。
所给药的本发明的化合物的量会取决于所治疗的个体、病症或病况的严重性、给药的速率、化合物的处置及处方医师的判断。一般而言，有效剂量在每日每kg体重约0.0001至约50mg，例如约0.01至约10mg/kg/日(单次或分次给药)。对70kg的人而言，这会合计为约0.007mg/日至约3500mg/日，例如约0.7mg/日至约700mg/日。在一些情况下，不高于前述范围的下限的剂量水平可以是足够的，而在其它情况下，仍可在不引起任何有害副作用的情况下采用较大剂量，条件是首先将所述较大剂量分成数个较小剂量以在一整天中给药。
除非另外说明，否则如本文中所使用，术语“治疗”意指逆转、减轻、抑制这样的术语所应用的病症或病况或者这样的病症或病况的一或多种症状的进展，或预防这样的病症或病况或者这样的病症或病况的一或多种症状。
如本文所使用的“个体”包括人或非人动物。示例性人个体包括患有疾病(例如本文所述的疾病)的人个体(称为患者)或正常个体。本发明中“非人动物”包括所有脊椎动物，例如非哺乳动物(例如鸟类、两栖动物、爬行动物)和哺乳动物，例如非人灵长类、家畜和/或驯化动物(例如绵羊、犬、猫、奶牛、猪等)。
具体实施方式
为了使本发明的目的和技术方案更加清楚，以下结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述。但是本领域技术人员将会理解，下列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条件者，均按照常规条件或制造商建议的条件进行。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。
化合物的结构是通过核磁共振(1H NMR)或质谱(MS)来确定的。1H NMR的测定仪器为JEOL Eclipse 400核磁仪，测定溶剂为氘代甲醇(CD3OD)、氘代氯仿(CDCl3)或六氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)，内标为四甲基硅烷(TMS)，化学位移(δ)以百万分之一(ppm)的单位给出。
MS的测定仪器为Agilent(ESI)质谱仪，生产商：Agilent，型号：Agilent 6120B。
制备高效液相色谱仪的制备方法：
仪器型号：Agilent 1260；色谱柱：Waters SunFire Prep C18OBD(19mm×150mm×5.0μm)；色谱柱温：25℃；流速：20.0mL/min；检测波长：214nm；洗脱梯度：(0min：10％A，90％B；16.0min：90％A，10％B)；流动相A：乙腈；流动相B：0.05％甲酸水溶液。
薄层色谱硅胶板(TLC)使用Merck产的铝板(20×20cm)，薄层层析分离纯化采用的规格是烟台产GF 254(1mm)。
反应的监测采用薄层色谱法(TLC)或LC-MS；使用的展开剂体系包括：二氯甲烷和甲醇体系，正己烷和乙酸乙酯体系，以及石油醚和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节或者加入三乙胺等进行调节。
微波反应使用Biotage Initiator+(400W,RT～300℃)微波反应器。
柱层析一般使用200～300目硅胶为载体。洗脱剂体系包括：二氯甲烷和甲醇体系，以及石油醚和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节，也可以加入少量的三乙胺进行调节。
实施例中无特殊说明，反应的温度为室温(20℃～35℃)；
本发明所使用的试剂购自Acros Organics、Aldrich Chemical Company、特伯化学等公司。
在常规的合成法以及实施例和中间体合成例中，各缩写的含义如下表所示。
| 缩写 | 含义 |
| TLC | 薄层色谱法 |
| LC-MS | 液相色谱-质谱联用 |
| DIPEA | N,N-二异丙基乙胺 |
| HATU | 2-(7-氧化苯并三氮唑)-N,N,N,N-四甲基脲六氟磷酸盐 |
| DMF | N,N-二甲基甲酰胺 |
| CD<sub>3</sub>OD | 氘代甲醇 |
| CDCl<sub>3</sub> | 氘代氯仿 |
| DMSO-d<sub>6</sub> | 六氘代二甲基亚砜 |
| TMS | 四甲基硅烷 |
| NMR | 核磁共振 |
| MS | 质谱 |
| s | 单峰(singlet) |
| d | 二重峰(doublet) |
| t | 三重峰(triplet) |
| q | 四重峰(quartet) |
| dd | 双二重峰(double doublet) |
| m | 多重峰(multiplet) |
| br | 宽峰(broad) |
| J | 偶合常数 |
| Hz | 赫兹 |
中间体制备例1：5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸的制备
第一步：5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸甲酯的制备
将6-氟藜芦醛(10.0g,54.3mmol)溶于DMF(200mL)中，加入巯基乙酸甲酯(6.9g,65.2mmol)和碳酸钾(22.5g,162.9mmol)，加热至60℃，反应15小时。将反应液缓慢倾入水(1000mL)中，搅拌2小时，过滤并用水(500mL)洗涤固体，在60℃下真空干燥后得到5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸甲酯(12.0g，收率：87.6％)。
MS m/z(ESI):253.0[M+H]+。
第二步：5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸的制备
将5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸甲酯(12.0g,47.6mmol)溶于甲醇(100mL)和水(20mL)中，加入氢氧化钠(3.8g,95.1mmol)后，室温反应4小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去部分甲醇，将剩余物加入水(500mL)中，用稀盐酸调节至pH＝3，过滤并用水(500mL)洗涤固体，在60℃下真空干燥后得到标题化合物(8.0g，收率：70.6％)。
MS m/z(ESI):239.0[M+H]+。
实施例1：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸甲酯(化合物3)的制备
将5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸(500.0mg,2.1mmol)和3-氨基丙酸甲酯盐酸盐(325mg,2.3mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中，加入HATU(1.6g,4.2mmol)和DIPEA(814mg,6.3mmol)后加热至60℃，反应4小时。将反应液倾入水(100mL)中，用乙酸乙酯(25mL)萃取三次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤并将滤液减压浓缩，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(250mg，收率：35％)。
MS m/z(ESI):324.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:8.73-8.71(m,1H),7.89(s,1H),7.56(s,1H),7.39(s,1H),3.84-3.83(m,6H),3.62(s,3H),3.51-3.46(m,2H),2.63-2.60(m,2H)。
实施例2：(S)-1-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-羰基)吡咯烷-2-羧酸甲酯(化合物1)的制备
采用实施例1的合成路线，将原料3-氨基丙酸甲酯盐酸盐替换为L-脯氨酸甲酯盐酸盐，得到标题化合物(72mg，收率：39.3％)。
MS m/z(ESI):350.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:7.91(s,1H),7.57(s,1H),7.44(s,1H),4.53-4.50(m,1H),3.97-3.94(m,2H),3.85-3.82(m,6H),3.66(s,3H),3.31-3.22(m,1H),2.08-2.00(m,2H),1.94-1.86(m,1H)。
实施例3：(S)-1-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-羰基)吡咯烷-3-羧酸甲酯(化合物2)的制备
采用实施例1的合成路线，将原料3-氨基丙酸甲酯盐酸盐替换为(S)-吡咯烷-3-甲酸甲酯，得到标题化合物(72mg，收率：39.3％)。
MS m/z(ESI):350.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:7.82(s,1H),7.55(s,1H),7.46-7.42(m,1H),4.07-3.89(m,2H),3.84-3.82(m,6H),3.76-3.71(m,1H),3.66(s,3H),3.60-3.56(m,1H),3.31-3.25(m,1H),2.26-2.08(m,2H)。
实施例4：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(化合物4)的制备
第一步：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸的制备
将3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸甲酯(化合物3，2.7g,8.4mmol)溶于甲醇(60mL)和水(10mL)中，加入氢氧化钠(2.5g,62.5mmol)后，室温反应4小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去部分甲醇，将剩余物加入水(150mL)中，用稀盐酸调节pH＝3，过滤并用水(150mL)洗涤固体，在60℃下真空干燥后得到标题化合物(2.0g，收率：77.4％)。
MS m/z(ESI):310.1[M+H]+。
第二步：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯的制备
将3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸(100.0mg,323.3μmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(93.0mg,484.9μmol)和4-二甲氨基吡啶(59.2mg,484.9μmol)溶于四氢呋喃(5mL)和乙醇(1mL)中，室温反应8小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去溶剂，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(41mg，收率：34.8％)。
MS m/z(ESI):338.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.63(s,1H),7.24(s,1H),7.19(s,1H),6.84-6.81(m,1H),4.21-4.16(m,2H),3.96-3.94(m,6H),3.75-3.71(m,2H),2.68-2.65(m,2H),1.30-1.25(m,3H)。
实施例5：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸丙酯(化合物5)的制备
采用实施例4的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为正丙醇，得到标题化合物(52mg，收率：36.2％)。
MS m/z(ESI):352.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:8.72-8.70(m,1H),7.88(s,1H),7.55(s,1H),7.39(s,1H),4.01-3.98(m,2H),3.84-3.3.81(m,6H),3.51-3.46(m,2H),2.62-2.59(m,2H),1.60-1.53(m,2H),0.88-0.85(m,3H)。
实施例6：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸异丙酯(化合物6)的制备
采用实施例4的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为异丙醇，得到标题化合物(56mg，收率：35.3％)。
MS m/z(ESI):352.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.63(s,1H),7.25(s,1H),7.20(s,1H),6.81(s,1H),5.09-5.03(m,1H),3.97-3.94(m,6H),3.72-3.70(m,2H),2.64-2.61(m,2H),1.27-1.23(m,6H)。
实施例7：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸环戊酯(化合物7)的制备
采用实施例4的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为环戊醇，得到标题化合物(42mg，收率：32.3％)。
MS m/z(ESI):378.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.63(s,1H),7.25(s,1H),7.20(s,1H),6.83-6.80(m,1H),5.24-5.20(m,1H),3.97-3.95(m,6H),3.78-3.69(m,2H),2.64-2.61(m,2H),1.92-1.83(m,2H),1.75-1.59(m,6H)。
实施例8：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸环己酯(化合物8)的制备
采用实施例4的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为环己醇，得到标题化合物(38mg，收率：30.2％)。
MS m/z(ESI):392.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.63(s,1H),7.25(s,1H),7.20(s,1H),6.82-6.79(m,1H),4.84-4.78(m,1H),3.97-3.95(m,6H),3.75-3.70(m,2H),2.66-2.63(m,2H),1.88-1.85(m,2H),1.75-1.70(m,3H),1.48-1.23(m,5H)。
实施例9：3-(5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸苄酯(化合物9)的制备
采用实施例4的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为苄醇，得到标题化合物(62mg，收率：37.5％)。
MS m/z(ESI):400.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.55(s,1H),7.37-7.33(m,5H),7.25(s,1H),7.19(s,1H),6.72(t,J＝6.0Hz,1H),5.17(s,2H),3.97(s,3H),3.95(s,3H),3.77-3.72(m,2H),2.74-2.71(m,2H)。
实施例10：3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸甲酯(化合物10)的制备
将5,6-二甲氧基苯并[b]噻吩-2-甲酸(1.0g,4.2mmol)和3-甲氨基丙酸甲酯(737.5mg,6.3mmol)溶于四氢呋喃(15mL)中，加入HATU(3.2g,8.4mmol)和N,N-二异丙基乙胺(1.6g,12.6mmol)后，加热至60℃，反应4小时。将反应液倾入水(100mL)中，用乙酸乙酯(25mL)萃取三次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤并将滤液减压浓缩，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(0.75g，收率：52.9％)。
MS m/z(ESI):338.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:7.66(s,1H),7.55(s,1H),7.41(s,1H),3.84-3.82(m,6H),3.74(s,2H),3.61(s,3H),3.19(s,3H),2.71-2.68(m,2H)。
实施例11：3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(化合物11)的制备
第一步：3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸的制备
将3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸甲酯(1.2g,3.6mmol)溶于甲醇(60mL)和水(10mL)中，加入氢氧化钠(1.1g,26.7mmol)后，室温反应4小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去部分甲醇，将剩余物加入水(200mL)中，用稀盐酸调节至pH＝3，过滤并用水(150mL)洗涤固体，60℃真空干燥后得到标题化合物(0.98g，收率：84.2％)。
MS m/z(ESI):324.1[M+H]+。
第二步：3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯的制备
将3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸(100.0mg,309.2μmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(89.0mg,463.8μmol)和4-二甲氨基吡啶(39.5mg,463.8μmol)溶于四氢呋喃(5mL)和乙醇(1mL)中，室温反应8小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去溶剂，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(35mg，收率：36.5％)。
MS m/z(ESI):352.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.47(s,1H),7.25(s,1H),7.21(s,1H),4.16(q,J＝7.2Hz,2H),3.97(s,3H),3.95(s,3H),3.88-3.85(m,2H),3.28(s,3H),2.74-2.71(m,2H),1.27(t,J＝7.2Hz,3H)。
实施例12：3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸异丙酯(化合物12)的制备
采用实施例11的合成路线，将第二步的反应原料乙醇替换为异丙醇，得到标题化合物(42mg，收率：37.8％)。
MS m/z(ESI):366.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.47(s,1H),7.25(s,1H),7.20(s,1H),5.06-5.00(m,1H),3.96(s,3H),3.94(s,3H),3.86(s,2H),3.28(s,3H),2.70(s,2H),1.25-1.24(m,6H)。
实施例13：3-(N-甲基-6-羟基-5-甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(化合物13)的制备
将3-(N-甲基-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(220mg,626.1μmol)溶于二氯甲烷(10mL)中，冰浴搅拌下缓慢加入三氯化铝(840mg,6.3mmol)后，移至室温反应20小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去溶剂，将剩余物加入水(30mL)中，用稀盐酸调节至pH＝3，用乙酸乙酯(25mL)萃取三次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤并将滤液减压浓缩，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(80mg，收率：36.0％)。
MS m/z(ESI):338.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.25(s,1H),7.58(s,1H),7.50(s,1H),7.23(s,1H),4.07(q,J＝7.2Hz,2H),3.85(s,3H),3.73(s,2H),3.18(s,3H),2.68-2.65(m,2H),1.17(t,J＝7.2Hz,3H)。
实施例14：3-(N-甲基-6-(3-羟基丙氧基)-5-甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(化合物14)的制备
将3-(N-甲基-6-羟基-5-甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰氨基)丙酸乙酯(500mg,1.5mmol)和3-溴丙醇(309.0mg,2.2mmol)溶于丙酮(10mL)中，依次加入碳酸钾(409.0mg,3.0mmol)和碘化钾(49.2mg,296.4μmol)后，升温至60℃，反应15小时。将反应液在40℃下减压浓缩除去溶剂，将剩余物加入水(100mL)中，用乙酸乙酯(25mL)萃取三次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤并将滤液减压浓缩，浓缩物经制备高效液相色谱仪纯化得到标题化合物(500mg，收率：81.0％)。
MS m/z(ESI):396.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:7.65(s,1H),7.55(s,1H),7.41(s,1H),4.58-4.55(m,1H),4.12-4.04(m,4H),3.82(s,3H),3.75(s,2H),3.58(q,J＝6.0Hz,2H),3.19(s,3H),2.69-2.66(m,2H),1.94-1.88(m,2H),1.18(t,J＝7.6Hz,3H)。
实施例15：N-甲基-N-((1-甲基-1H-吡唑-3-基)甲基)-5,6-二甲氧基-苯并[b]噻吩-2-甲酰胺(化合物23)的制备
采用实施例1的合成路线，将原料3-氨基丙酸甲酯盐酸盐替换为N-甲基-1-(1-甲基-1H-吡唑-3-基)甲胺，得到标题化合物(78mg，收率：38.3％)。
MS m/z(ESI):346.1[M+H]+。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:7.72(s,1H),7.67(s,1H),7.56(s,1H),7.39(s,1H),6.19(s,1H),4.65(s,2H),3.83-3.80(m,9H),3.11(s,3H)。
生物学测试
在以下实验例中使用的对照化合物1：
按照现有技术方法合成；对照化合物2：ADU-S100(1638750-96-5)购自MCE。
实验例1.化合物对STING介导的干扰素(Interferon，IFN)信号通路的激动作用
本实验通过在THP1-BlueTMISG细胞(InvivoGen)中检测IFN调节因子(interferonregulatory factor)调控的SEAP(secreted embryonic alkaline phosphatase,分泌型胚碱性磷酸酶)报告基因活性来评估待测化合物在细胞水平对STING介导的IFN信号通路的激动作用。
将处于对数生长期的THP1-BlueTMISG细胞(InvivoGen)离心，用细胞培养液重悬使其密度为2×106个/ml，以50μL/孔接种到96孔细胞培养板(Corning)中。用细胞培养液将对照化合物1、2和本发明化合物母液梯度稀释成浓度为200、66.67、22.22、7.41、2.47、0.82、0.27和0μM的2×工作浓度稀释液，添加50μL/孔化合物2×工作浓度稀释液至96孔板中(阴性对照孔中加入50μl 2％DMSO培液)，将培养板置于细胞培养箱孵育16h。细胞孵育结束后，将10μL细胞培养上清液转移至96孔板中，加入90μL/孔的QUANTI-Blue(InvivoGen)溶液，37℃孵育3h，使用酶标仪读取620nm下的吸光度值(OD620nm)。通过Graphpad Prism软件拟合计算EC50，实验结果如表一所示。
表一.测试化合物对STING介导的Interferon(IFN)信号通路的激动作用
| 化合物编号 | EC<sub>50</sub>(μM) | E<sub>max</sub>(OD<sub>620nm</sub>) |
| 3 | 0.62 | 1.99 |
| 4 | 1.28 | 2.06 |
| 5 | 1.24 | 1.86 |
| 9 | 2.04 | 1.87 |
| 10 | 0.98 | 1.81 |
| 11 | 1.09 | 2.15 |
| 12 | 0.40 | 2.12 |
| 13 | 0.54 | 1.63 |
| 14 | 1.81 | 2.04 |
| 对照化合物1 | 4.95 | 1.49 |
| 对照化合物2 | 3.88 | 2.03 |
备注：EC50指化合物刺激产生的OD620nm值达到Emax一半时的化合物浓度；Emax指化合物刺激产生的最高OD620nm值。
结果表明本发明的化合物(特别是化合物3、10、12和13等)对THP1-BlueTMISG细胞中STING介导的干扰素(Interferon，IFN)信号通路具有很强的激动作用。
实验例2.化合物对STING下游细胞因子IFN-β的激动作用
本实验通过采用ELISA检测方法检测STING下游细胞因子IFN-β的变化来评估化合物在细胞水平对STING蛋白的激动作用。
将处于对数生长期的THP-1细胞(南京科佰)离心，用细胞培养液重悬使其密度为8×106个细胞/mL，将250μL/孔细胞悬液接种到24孔细胞培养板(Corning)中；用细胞培养液将待测化合物稀释至2×工作液浓度。将250μl待测化合物稀释液加入至24孔板中(阴性对照孔中加入250μl 2％DMSO培液)，使其与细胞充分混匀后，将24孔板放置于细胞培养箱中孵育8h。孵育结束后，在300g转速条件下，离心5min收集上清；吸取细胞培养液100μl，按Human IFN-βELISA试剂盒(PBL-41410)步骤孵育一抗抗体及HRP标记的二抗，显色，并读取450nm波长下的吸光度(OD450nm)。使用GraphpadPrism软件根据标准曲线，计算出IFN-β的浓度。
Claims (16)
1.式I的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体：
其中，
L为(C(R5)2)m；
R1各自独立地选自-ORa、-SRa或C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、氰基、羟基和C1-6烷氧基；
R2选自H和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素和C1-6烷基；
R3选自H、C1-6烷基和C3-10环烷基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R4选自H、C1-6烷基、5-10元杂芳基和-C(O)2R6，所述C1-6烷基和5-10元杂芳基各自任选地被一个或多个Rc取代；
Rc各自独立地选自-C(O)2Ra和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R5各自独立地选自H和C1-6烷基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：卤素或C1-6烷基，或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成3-10元杂环基；
R6选自H、C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基，所述C1-6烷基、C3-10环烷基和3-10元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：-ORa、-SRa、-NRaRb、-C(O)2Ra和C6-10芳基；
Ra和Rb各自独立地选自H、C1-6烷基和C3-10环烷基，所述C1-6烷基和C3-10环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自羟基和卤素的取代基取代；
m选自1、2和3；
n选自2、3和4；
且式I不是
/>
2.权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，
R4为任选地被一个或多个C1-6烷基取代的5-6元杂芳基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、-ORa、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra。
3.权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，
R4为任选地被一个或多个C1-6烷基取代的吡唑基，所述C1-6烷基任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2H和-S(O)2CH3。
4.权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，
R4为-C(O)2R6，其中R6选自C1-6烷基、C3-6环烷基和5-6元杂环基，所述C1-6烷基、C3-6环烷基和5-6元杂环基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：-ORa、-NRaRb、C6-10芳基和-C(O)2Ra。
5.权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，R6选自C1-6烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-6烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-C(O)2H。
6.权利要求1或4所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中所述化合物具有式(II)的结构：
7.权利要求1-5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，
R5各自独立地选自H和C1-6烷基；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成5-6元杂环基。
8.权利要求1-5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，R5为H；或者任意一个R5和R3连同它们之间的原子共同形成吡咯烷基。
9.权利要求6所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中所述化合物具有式(III)的结构：
10.权利要求9所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中所述化合物具有式(III-1)的结构：
11.权利要求1-5或9-10中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中，
R1为-ORa；
R2为H；
R3选自H、C1-3烷基和C3-6环烷基，所述C1-3烷基和C3-6环烷基各自任选地被一个或多个独立地选自下列的取代基取代：氰基、羟基、-C(O)2Ra和-S(O)2Ra；
R6选自C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基，所述C1-3烷基、C5-6环烷基和四氢吡喃基各自任选地被1-4个独立地选自下列的取代基取代：-OH、-NH2、苯基和-C(O)2H；且
Ra选自H、C1-6烷基和羟基C1-6烷基。
12.权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，其中所述化合物选自：
13.药物组合物，其包含预防或治疗有效量的根据权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，以及一种或多种药学上可接受的载体。
14.药盒，其包含根据权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体，或者根据权利要求13所述的药物组合物。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体或者根据权利要求13所述的药物组合物在制备用于预防或治疗STING介导的相关疾病的药物中的用途，其中所述药物通过口服、静脉内、动脉内、皮下、腹膜内、肌内或经皮途径给药，其中所述STING介导的相关疾病为肿瘤。
16.制备根据权利要求1-12中任一项所述的化合物的方法，其包括以下步骤：
其中，R1、R2、R3、R4、L和n如权利要求1-5或11中所定义；
步骤(1)：使化合物IN-1与巯基乙酸甲酯进行反应以得到化合物IN-2；
步骤(2)：使化合物IN-2进行水解反应以得到化合物IN-3；
步骤(3)：使化合物IN-3与化合物IN-4进行反应以得到化合物I。
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