CN115872996B

CN115872996B - 一种***受体降解剂化合物及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN115872996B
Application number: CN202310141868.2A
Authority: CN
Inventors: 叶亮; 田京伟; 马明旭; 王文艳; 王洪波; 于鹏飞; 代玉森; 张剑钊
Original assignee: Shandong Luye Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Shandong Luye Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2023-02-21
Filing date: 2023-02-21
Publication date: 2023-05-05
Anticipated expiration: 2043-02-21
Also published as: CN115872996A

Abstract

本发明提供了一种作为***受体降解剂的式I所示的化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体及其制备方法。本发明还提供了含有化合物I的药物组合物，以及化合物I及其药物组合物在制备预防或治疗与***受体相关疾病药物中的应用，特别是在制备预防或治疗癌症药物中的应用。

Description

一种***受体降解剂化合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种作为***受体降解剂的化合物或其药学上可接受的盐，以及作为选择性***受体降解剂（SERD）在预防或治疗相关性疾病中的用途。

背景技术

当前，乳腺癌发病率位居女性恶性肿瘤的首位。***（E2）及***α受体（ERα）是乳腺癌发生发展的重要驱动因子。在乳腺癌患者中有超过2/3的患者表达***受体(estrogen receptor , ER )转录因子，并且在大多数ER阳性患者中，即使经过早期的内分泌治疗后进展的肿瘤中，ER仍然是一个关键的驱动因子，因此ER是乳腺癌治疗的一个主要靶点（Hitisha, K. P.; Teeru, B. Selective estrogen receptor modulators (SERMs)and selective estrogen receptor degraders (SERDs) in cancer treatment.Pharmacol. Therapeμt., 2018, 186, 1-24.）。在***受体阳性乳腺癌患者的治疗中，内分泌治疗占有重要地位。内分泌治疗主要分三类，第一类是芳香化酶抑制剂( aromataseinhibitor, AI )，能够抑制雄激素转化为***，降低体内***的水平；第二类是选择性***受体调节剂(selective estrogen receptormodμlator , SERM )，能够拮抗***受体的活性；第三类是选择性***受体降解剂( selective estrogen receptordegrader , SERD )，为一类结合到***受体上且导致***受体降解的小分子，不仅可以拮抗***受体的活性，还能够促进受体的降解。虽然内分泌治疗是***受体阳性乳腺癌的首选治疗，但约有30%接受辅助治疗的病人会发生复发，而几乎所有的转移性乳腺癌病人都会产生耐药而发生进展。

GDC-9545是一种***受体降解剂（SERD），其可以与ER结合，导致ER无法激活靶向基因的转录以及ER蛋白的降解，从而更为彻底地阻断ER介导的信号通路，抑制肿瘤生长。

GDC-9545

GDC-9545的临床一期研究结果表明，在乳腺癌晚期中，其单药或联合治疗具有良好的抗肿瘤活性和耐药性。但GDC-9545治疗乳腺癌的二期临床试验没有达到无进展生存期（Progression-Free-Survival，PFS）的主要终点，总生存期（Overall Survival，OS）数据尚未成熟。因此，有必要开发更多可用于治疗乳腺癌或其它***受体相关疾病的SERD药物。

发明内容

本发明提供了一种全新的***受体降解剂及其制备方法和在制备预防或治疗与***受体相关疾病药物中的应用。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种式I所示的化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体，

。

I

在一些实施方式中，所述立体异构体具有式I-1所示结构，

。

I -1

本发明还提供了一种药物组合物，包括化合物I、其药学上可接受的盐或立体异构体以及药学上可接受的载体。所述载体，包括本领域中常规的辅料成分，例如、填充剂、粘合剂、稀释剂、崩解剂、润滑剂、着色剂、调味剂、抗氧化剂和润湿剂等。

所述药物组合物可以制备成药学上可接受的各种剂型，如片剂、胶囊剂、口服液剂、混悬液、颗粒剂、粉剂、微粒剂、丸剂、微型片剂、速溶膜剂、鼻喷雾剂、透皮贴剂、注射剂或各种缓控释制剂等。所述药物组合物可以经口服、经粘膜、经直肠或肠胃外（包括血管内、静脉内、腹膜内、皮下、肌肉内和胸骨内）给药，优选以口服给药。给药剂量可根据患者的年龄、性别和疾病类型进行适当调整。

对于口服给药，所述药物组合物可呈例如片剂、胶囊、液体胶囊、悬浮液或溶液等形式。所述药物组合物优选以含有特定量活性成分的剂量单位形式制得。例如，所述药物组合物可以包含约0.1至1000mg，优选约0.25至250mg，且更优选约0.5至100mg范围内的活性成分的片剂或胶囊提供。用于人类或其它哺乳动物的适合日剂量可根据患者的病况及其它因素而广泛变化，但可使用常规方法确定。

本发明还提供了一种化合物I-1或其药学上可接受的盐的制备方法，包括以下步骤：

。

本发明还提供了化合物I或I-1、其药学上可接受的盐或立体异构体，或其药物组合物在制备预防或治疗与***受体相关疾病药物中的应用。所述***受体相关疾病包括与癌症（骨癌、乳腺癌、肺癌、结直肠癌、子宫内膜癌、***癌、卵巢癌和子宫癌）相关的ER-α功能障碍、中枢神经***缺陷（例如酒精中毒、偏头痛等）、心血管***缺陷（例如主动脉瘤、心肌梗死易感性、主动脉瓣硬化、心血管疾病、冠状动脉疾病、高血压等）、血液***缺陷、免疫及炎症疾病、代谢缺陷（例如胆汁淤积、尿道下裂、肥胖症、骨关节炎、骨质减少、骨质疏松症等）、神经缺陷（例如阿尔茨海默病、帕金森病、偏头痛、眩晕等）、精神缺陷（例如神经性厌食、注意力缺陷多动障碍、痴呆、严重抑郁障碍、精神病等）或生殖缺陷（例如***年龄、子宫内膜异位症、不育症）等。

本发明还提供了化合物I或I-1、其药学上可接受的盐或立体异构体，或其药物组合物在制备治疗癌症药物中的应用。所述癌症选自乳腺癌、肺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、***癌或子宫癌；优选为乳腺癌。所述乳腺癌优选为***受体阳性乳腺癌。

本发明提供的化合物可以单独或与其它用来治疗乳腺癌的药物联合用于乳腺癌的治疗。所述其它药物包括但不限于芳香酶抑制剂、蒽环类、铂类、氮芥烷化剂、紫杉烷类。用来治疗乳腺癌的示例性药物包括但不限于他塞利昔布(GDC-0032)、紫杉醇、阿那曲唑、依西美坦、环磷酰胺、表柔比星、氟维司群、来曲唑、吉西他滨、曲妥单抗、聚乙二醇非格司亭、非格司亭、他莫昔芬、多西他赛、托瑞米芬、长春瑞滨、卡培他滨或伊沙匹隆。

更进一步的，本发明提供的化合物I或I-1、其药学上可接受的盐或立体异构体，或其药物组合物作为选择性***受体降解剂对ERα具有较好的降解活性，能够很好地抑制乳腺癌细胞的增殖。

具体实施方式

下面结合具体实施例和试验例，进一步阐述本发明，但不以任何形式限制本发明的范围。

定义和说明

除非另有说明，本文所用的下列术语和短语旨在具有下列含义。一个特定的术语或短语在没有特别定义的情况下不应该被认为是不确定的或不清楚的，而应该按照普通的含义去理解。当本文中出现商品名时，意在指代其对应的商品或其活性成分。

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。

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。药学上可接受的酸加成盐的实例包括无机酸盐、有机酸盐，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。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。

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，盐的制备方法为：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。

本发明的某些化合物可以具有不对称碳原子（光学中心）或双键。外消旋体、非对映异构体、几何异构体和单个的异构体都包括在本发明的范围之内。

本发明的化合物可以存在特定的几何或立体异构体形式。本发明设想所有的这类化合物，包括顺式和反式异构体、(-)- 和 (+)-对对映体、(R)- 和 (S)-对映体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体，及其外消旋混合物和其他混合物，例如对映异构体或非对映体富集的混合物，所有这些混合物都属于本发明的范围之内。烷基等取代基中可存在另外的不对称碳原子。所有这些异构体以及它们的混合物，均包括在本发明的范围之内。

可以通过手性合成或手性试剂或者其他常规技术制备光学活性的(R)-和(S)-异构体以及D和L异构体。如果想得到本发明某化合物的一种对映体，可以通过不对称合成或者具有手性助剂的衍生作用来制备，其中将所得非对映体混合物分离，并且辅助基团裂开以提供纯的所需对映异构体。或者，当分子中含有碱性官能团（如氨基）或酸性官能团（如羧基）时，与适当的光学活性的酸或碱形成非对映异构体的盐，之后通过本领域所公知的常规方法进行非对映异构体拆分，回收得到纯的对映体。此外，对映异构体和非对映异构体的分离通常使用色谱法完成，所述色谱法采用手性固定相，并任选地与化学衍生法相结合（例如由胺生成氨基甲酸盐）。

本发明意欲包括存在于本发明化合物中的原子的所有同位素。同位素包括原子数相同但质量数不同的原子。作为一般实例且非限制性地，氢的同位素包括氘和氚。碳的同位素包括¹³C和¹⁴C。本发明的同位素标记化合物一般可通过本领域技术人员已知的常规技术或通过类似于本文所述的方法，使用适当同位素标记试剂代替另外使用的非标记试剂来制备。

化合物经手工或者ChemDraw®软件命名，市售化合物采用供应商目录名称。

实施例1：化合物I-1的合成

在氮气保护下，将7-溴-2,3-二氢苯并呋喃-4-甲醛(1.3 g，5.73 mmol，1 eq)，(R)-3-(((1-(1H-吲哚-3-基）丙-2-基)氨基)-2,2-二氟丙烷-1-醇(1.54 g，5.73 mmol，1eq)和AcOH（1.10 g，17.19 mmol，3 eq）的甲苯 (50 mL) 溶液在90 ℃下搅拌16 h，然后将混合物倒入饱和碳酸氢钠水溶液中，并用乙酸乙酯萃取。干燥并浓缩合并的有机层。残留物通过柱层析进行纯化，得到白色固体化合物2 (2.3 g，收率84%)。

在氮气保护下，将化合物2 (1.8 g，3.8 mmol，1.0 eq)、叔丁基-3-氨基氮杂环丁烷-1-羧酸酯 (980 mg，5.7 mmol，1.5 eq)、RuPhos Pd G3 (318 mg，0.38 mmol，0.1 eq)和Cs₂CO₃（3.7 g，11.4 mmol，3.0 eq）的甲苯（80 mL）溶液在120 ℃下搅拌20 h。将混合物倒入水中，并用乙酸乙酯萃取。浓缩合并的有机层，并通过柱层析纯化残留物，得到黄色固体化合物3 (1.3 g，收率62%)。

在0 ℃下向化合物3 (1.3 g，2.3 mmol，1.0 eq) 的二氧六环 (30 mL) 溶液中逐滴加入浓H₂SO₄ (2.3 g，23.0 mmol，10.0 eq)。将所得混合物在室温下搅拌1 h。将混合物倒入水中，用碳酸氢钠（水溶液）碱化至pH > 8，用DCM萃取。浓缩合并有机层，得到化合物4（1.0 g，粗品），直接用于下一步。

在氮气保护下，向化合物4 (700 mg，1.5 mmol，1.0 eq) 和Cs₂CO₃ (1.5 g，4.5mmol，3.0 eq) 的乙腈(14 mL) 溶液中加入1-氟-3-碘丙烷（338 mg，1.8 mmol，1.2 eq）。将所得混合物在80 ℃下搅拌5 h。将混合物倒入水中并用乙酸乙酯萃取。浓缩合并有机层，并通过柱层析(MeOH/DCM = 0-8%) 纯化残留物，得到灰白色固体化合物I-1 (140 mg，收率18%)。¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆) δ 10.56 (s, 1H), 7.41 (d, 1H), 7.23 (d, 1H),7.03-6.94 (m, 2H), 6.21-6.12 (m, 2H), 5.32 (t, 1H), 5.08 (d, 1H), 4.84 (s,1H), 4.51-4.36 (m, 4H), 3.95-3.90 (m, 1H), 3.69-3.49 (m, 4H), 3.16-3.14 (m,2H), 2.92 (brs, 1H), 2.79-2.59 (m, 4H), 2.54-2.50 (m, 1H), 2.50-2.44 (m, 2H),1.69-1.56 (m, 2H), 1.04 (d, 3H). MS m/z（ESI）：529.3 [M+1]。

试验例1. 化合物I-1对ERα蛋白的降解作用

1、试验目的

测定化合物I-1对ERα蛋白的降解作用，根据DC₅₀和最大降解效率E_max评价化合物的体外降解活性。

2、试验方法

MCF-7细胞（ATCC，HTB-22）采用含10% FBS（ExCell Bio，FSP500）、1% P/S（Hyclone，SV30010）、1% GlμtaMax（Invitrogen，25030-061）的88% RPMI 1640（Invitrogen，22400-089）培养基进行培养。实验第一天，离心、消化、收集细胞后，调整细胞悬液浓度至8.75×10⁴个/mL，384孔板（Greiner，781090）内每孔加入40 μL悬液，置于37℃、5% CO₂培养箱中过夜。第二天，化合物用100% DMSO配制成10 mM储备液，并用1640完全培养基稀释至2.5 μM（5X），随后进行4倍浓度梯度稀释，共10个浓度点。以1 μM 氟维司群作为Low control（LC），0.5% DMSO作为High control（HC）。于384孔板内每孔加入10 μL对应化合物，37℃、5% CO₂培养箱中孵育24小时。第三天，384孔板每孔加入50 μL 8%多聚甲醛（EMSciences，15710-S），室温固定40分钟；每孔加入100 μL PBS洗涤2遍，随后每孔加入50 μL0.1% Triton X-100（Sigma，T9284），室温放置15分钟；PBS洗涤培养板5遍，随后每孔加入50μL含0.1% Tween 20（Sigma，P1379）的封闭液，室温放置1小时；吸取培养板内原有液体，将一抗（Estrogen Receptor α (D8H8) Rabbit mAb，Cell Signal，8644S）以1：1000进行稀释，每孔加入25 μL，于4℃孵育过夜。第四天，培养板先洗涤5遍，随后将二抗（IRDye 800CWGoat anti-Rabbit，Licor，926-32211，1：1000）与DRAQ5（Cell Signal，4084L，1：2000）用封闭液进行稀释，每孔加入25 μL后室温孵育1小时；再将板洗5遍，于Odyssey成像***中分别读取800 nm、700nm处信号值。抑制率通过Ratio（800 nm/700 nm）进行计算，即%Inhibition=(Assay well-Average_HC)/(Average_LC-Average_HC)*100%，Prism 5中采用“log(inhibitor) vs. response -- Variable slope”拟合剂量-效应曲线，计算DC₅₀；化合物最大降解率E_max为500 nM处理后细胞剩余ERα的水平与1000 nM 氟维司群处理后ERα水平的百分比。

3、测试结果

化合物对ERα的降解活性通过In-Cell-Western试验进行测定，DC₅₀及E_max见表1。

表1化合物对ERα蛋白的降解作用

结论：本发明的化合物I-1相对于GDC-9545对ERα具有更好的降解活性。

试验例2. 化合物对MCF-7细胞增殖的抑制作用

1、实验目的

测定化合物I-1对MCF-7细胞体外增殖的抑制作用，根据IC₅₀评价化合物的活性。

2、实验方法

MCF-7细胞（ATCC，HTB-22）采用含10%胎牛血清（Hyclone，SV30087.03）、1%PS（青霉素-链霉素双抗，Gibco，15070063）和1%Glμtamax（Gibco，35050061）1640培养基（Gibco，22400089）进行培养。实验第一天，离心、消化、收集细胞后，用完全培养基调整细胞浓度，以600个/孔细胞密度接种于384孔板（Greiner-781091）内，每孔40 μL细胞悬液，将培养板置于37℃、5% CO₂培养箱中过夜。第二天，化合物用100% DMSO配制成10 mM储备液，并用1640培养基进一步稀释至5 μM（10X），随后进行4倍浓度梯度稀释，共8个浓度点。以2 μM 氟维司群作为Low control（LC），0.5% DMSO作为High control（HC）。于384孔板内每孔加入10 μL对应化合物，37℃、5% CO₂培养箱中培养6天。第八天，培养板内每孔加入25 μLCellTiter-Glo（Promega，G7573），400转/分的转速在室温下孵育10分钟后，Envision（PerkinElmer）中读取发光信号。抑制率通过以下公式进行计算，即%Inhibition=（Assay well-Average_HC）/（Average_LC-Average_HC）*100%，采用Prism 5“log（inhibitor）vs. response --Variable slope”拟合剂量-效应曲线，计算IC₅₀。

3、测定结果

化合物对MCF-7细胞的增殖抑制作用通过CellTiter-Glo检测活细胞内ATP含量进行测定，测得的IC₅₀见表2。

表2 化合物对MCF-7细胞增殖的抑制作用

结论：相对于GDC-9545，本发明公开的化合物I-1对MCF-7细胞的增殖具有更好的抑制作用。

试验例3. 渗透性及转运体底物评价

细胞：Caco-2细胞

仪器：纯水仪，ELGA LabWate；生物安全柜，Nuaire；恒温CO₂培养箱，Thermo；酶标仪，PerkinElmer；LC-MS/MS，AB SCIEX。

方法：本研究的目的是采用Caco-2单层细胞模型测定化合物的双向渗透性并评估其是否被P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）外排转运。实验中将Caco-2细胞接种到96孔细胞板，连续培养24天后用于转运实验。在含有或不含维拉帕米的情况下，化合物双向给药，给药浓度为2.00µM。孵育120分钟后，收集顶端A和基底端B的样品，采用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）的方法来检测供试品在各样品中的含量。计算表观渗透系数以及外排率。数据汇总如表3。

表3 渗透性实验结果

结论：本发明公开的化合物I-1在Caco-2细胞中表现出中等渗透性，外排率较低，显著优于GDC-9545。

Claims

1.式I所示的化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体，

。

2.根据权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体，其中所述立体异构体具有式I-1所示结构，

。

3.一种权利要求2所述化合物或其药学上可接受的盐的制备方法，包括以下步骤：

。

4.一种药物组合物，包括权利要求1-2任一所述的化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体和药学上可接受的载体。

5.权利要求1-2任一所述化合物、其药学上可接受的盐或立体异构体或权利要求4所述药物组合物在制备治疗乳腺癌药物中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其中所述乳腺癌为***受体阳性乳腺癌。

7.根据权利要求5或6任一所述的应用，还包括其他药物，所述其他药物选自他塞利昔布、紫杉醇、阿那曲唑、依西美坦、环磷酰胺、表柔比星、氟维司群、来曲唑、吉西他滨、曲妥单抗、聚乙二醇非格司亭、非格司亭、他莫昔芬、多西他赛、托瑞米芬、长春瑞滨、卡培他滨或伊沙匹隆。