5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基)-8H-吡啶并[2,3-d]嘧啶-7-酮化合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并 [2, 3-d]嘧啶-7-酮類化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋 體或它們的混合物、前藥、溶劑化合物及其制備方法，包含這些物質(zhì)的藥物組合物以及其用 途。
【背景技術(shù)】
[0002] 癌癥的一個主要標(biāo)志就是細(xì)胞周期失調(diào)引起的的無節(jié)制的生長。在正常情況下， 細(xì)胞必須經(jīng)過四個階段的細(xì)胞周期進(jìn)行生長，分裂和復(fù)制：G1期（生長期），S期（DNA合 成期），G2和M期（有絲分裂期）。在細(xì)胞周期中每個階段都由被稱為細(xì)胞周期蛋白依賴 性激酶（cyclin-dependentkinase,CDK)的調(diào)控。決定G1-S期過渡的關(guān)鍵調(diào)節(jié)蛋白激酶 就是CDK4,它和細(xì)胞周期蛋白D(cyclinD)形成一個復(fù)合體，將視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤（Rb)的蛋 白質(zhì)磷酸化。腫瘤抑制蛋白Rb-旦發(fā)生磷酸化，可釋放其在未被磷酸化的狀態(tài)下緊密結(jié) 合的轉(zhuǎn)錄因子E2F，而E2F激活進(jìn)一步轉(zhuǎn)錄并推動細(xì)胞周期通過限制檢查點（restriction checkpoint，!?點）。細(xì)胞一旦通過R點就不可逆的進(jìn)入S期。在S期的后期和G2期，⑶K1 和CDK2與他們的合作伙伴細(xì)胞周期蛋白A和B-同合作發(fā)揮重要的作用，推動細(xì)胞進(jìn)入M 期，完成細(xì)胞的分裂與生長周期。在癌細(xì)胞中，細(xì)胞周期調(diào)控受到破壞，癌細(xì)胞變得毫無節(jié) 制地生長、分裂和復(fù)制，因此針對調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的通路來尋找和發(fā)現(xiàn)選擇性和強(qiáng)效⑶K抑 制劑，成為多年來腫瘤學(xué)藥物研究的主要目標(biāo)。
[0003] 針對CDK4和/或CDK6的選擇性靶向治療藥物可以在以下幾種機(jī)制中發(fā)揮作用： (1)⑶K4基因擴(kuò)增或蛋白的高表達(dá)，這種變化經(jīng)常出現(xiàn)在高分化和去分化的脂肪肉瘤，并且 也在一些其它實體瘤和血液惡性腫瘤；（2)細(xì)胞周期蛋白D1的擴(kuò)增或高表達(dá)，這在套細(xì)胞 淋巴瘤，也在多種實體瘤中觀察到；（3)pl6INK4A基因（⑶KN2A)的損失，這也是在許多癌癥 中常見的事件。在細(xì)胞里，P16INK4A蛋白是⑶K4的天然抑制劑，有pl6損失癌癥一般可能 對⑶K4的抑制敏感。例如在卵巢癌中，這些癌細(xì)胞系具有低pl6蛋白水平和高Rb的表達(dá)， 會對CDK4的抑制劑是比較敏感。因為CDK6和CDK4的蛋白的高度相似性，目前的CDK4抑制 劑同時也對CDK6蛋白激酶有類似的抑制作用。目前有三個CDK4/CDK6抑制劑已進(jìn)入臨床 試驗印&113〇(^(31讓(?00332991)，1^￡011和1^2835219，這些抑制劑使0)1(4/6無法與〇7(31111 D形成復(fù)合物，有效的阻滯了細(xì)胞周期自G1期向S期的進(jìn)程，從而達(dá)到抑制腫瘤細(xì)胞增殖的 目的，并在乳腺癌，神經(jīng)母細(xì)胞瘤，惡性橫紋肌瘤，淋巴瘤，肉瘤和其它腫瘤中表現(xiàn)出單劑或 與其他靶向治療藥物組合的抗腫瘤活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供了 一系列5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧 啶-7-酮類化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子 或溶劑合物，可用于制備治療與細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶信號通路有關(guān)的疾病的藥物。
[0005] 本發(fā)明提供了以下式I所示的化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映 異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合物，
[0006]
[0007] 其中，
[0008] R1選自以下基團(tuán)：
[00091
[0010] 其中，R2和R2'各自獨立地選自H，氘（D)，C1-C4烷基，氟和氰基，并且，R2和R2' 可以在同一個或不同碳原子上；
[0011] n=1或2
[0012] R3選自以下基團(tuán)：
[0013]
[0014] 其中，R4選自H，氘（D)和C1-C4烷基，
[0015] W選自CH2,CH2CH2, 0 和NH
[0016] X選自CH和N
[0017] Y選自CH2,NH和 0
[0018] m= 0，l或 2
[0019] n= 0，l或 2;
[0020] 優(yōu)選地，
[0021] R1選自以下基團(tuán)：
[0022]
[0025] 更優(yōu)選地，
[0026] R1選自以下基團(tuán)：
[0027]
[0028] R3選自以下基團(tuán)：
[0029]
[0030] 更優(yōu)選地，
[0031] R1選自以下基團(tuán)：
[0032]
[0033] R3選自以下基團(tuán)：
[0034]
[0035] 優(yōu)選地，本發(fā)明的5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮 類化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合 物包括如下化合物：
[0036]
[0037]
[0038] 其中，以上化合物包括其對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體和其混合物、前藥 分子或溶劑合物，例如化合物1具有對映異構(gòu)體1A和1B，化合物5具有對映異構(gòu)體5A和 5B，化合物7具有對映異構(gòu)體7A和7B，化合物24具有非對映異構(gòu)體24A和24B，化合物25 具有非對映異構(gòu)體25A和25B，化合物26具有非對映異構(gòu)體26A和26B和非對映異構(gòu)體27A 和 27B。
[0039] 最優(yōu)選地，所述化合物選自以下化合物：
[0040]
[0041]
[0042] 其中，cis表示順式，trans表示反式。
[0043] 也即，上述具體化合物為如下化合物：
[0044]
[0045]
[0046] 本發(fā)明的另一方面還提供了所述5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并 [2, 3-d]嘧啶-7-酮類化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋 體、前藥分子或溶劑合物在制備CDK4和/或CDK6選擇性抑制劑中的應(yīng)用。
[0047] 本發(fā)明的另一方面還提供了所述5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并 [2, 3-d]嘧啶-7-酮化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、 前藥分子或溶劑合物，尤其是作為CDK4和/或CDK6選擇性抑制劑用于制備治療與細(xì)胞周 期蛋白依賴性激酶信號通路有關(guān)的疾病的藥物中的用途。
[0048] 所述與細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶信號通路有關(guān)的疾病包括腫瘤，例如乳腺癌，膠 質(zhì)瘤、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、肺癌、結(jié)腸直腸癌、胃癌、胃腸道基質(zhì)瘤（GIST)、肝細(xì)胞癌、前列腺瘤、 肉瘤、卵巢癌、宮頸癌、胰腺癌、黑色素瘤、甲狀腺癌、膽管癌、子宮內(nèi)膜癌、腎癌、間皮瘤、淋 巴瘤、白血病、非霍奇金淋巴瘤、間變性大細(xì)胞淋巴瘤、急性髓細(xì)胞白血?。ˋML)、多發(fā)性骨 髓瘤。
[0049] 本發(fā)明的另一個方面提供了一種藥物組合物，所述藥物組合物含有：治療有效量 的選自上述根據(jù)本發(fā)明的5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮 類化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體和它們的混合物、前 藥分子和溶劑合物中的一種或多種；和任選地藥學(xué)上可接受的載體。所述藥物組合物可用 于體內(nèi)治療并具有生物相容性。
[0050] 本發(fā)明的又一目的是提供一種本發(fā)明所述的化合物，其藥學(xué)上可接受的鹽、對映 異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合物與其他的抗腫瘤藥物（包括化療， 腫瘤免疫療法）聯(lián)合治療癌癥的方法，包括同時、分別或先后聯(lián)合施用所述的化合物，其藥 學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合物與其他的抗 腫瘤藥物。在這種聯(lián)合療法中，其他抗腫瘤藥物與本發(fā)明化合物及其鹽或前藥可以并列、同 時地、序貫地、或分別地給藥，并且可包含但不限制于以下類型的抗腫瘤劑的一種或多種： 烷化劑（例如卡鑰、奧沙利鑰、順鑰、環(huán)磷酰胺、亞硝基脲類、氮芥、美法侖），抗代謝藥（例 如吉西他濱），和抗葉酸劑（例如5-氟尿嘧啶和替加氟、雷替曲塞、甲氨喋呤、阿糖胞苷、羥 基脲），拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑（例如依托泊苷、托泊替康、喜樹堿），抗有絲分裂劑（例如長春 新堿、長春堿、長春瑞濱，紫杉醇、泰索帝），抗腫瘤抗生素（例如阿霉素、博來霉素、多柔比 星、道諾霉素、絲裂霉素C、放線菌素），抗雌激素藥（例如他莫昔芬、氟維司群、托瑞米芬、雷 洛昔芬、屈洛昔芬），抗雄激素藥（例如比卡魯胺、氟他胺、尼魯米特）、LHRH拮抗劑或LHRH 激動劑（例如戈舍瑞林、亮丙瑞林、和布舍瑞林），芳香酶抑制劑（例如阿那曲唑、來曲唑）， CYP17裂解酶抑制劑（例如阿比特龍），抗erbB2抗體曲妥珠單抗[赫賽汀]，抗EGFR抗體西 妥昔單抗[Erbitux];酪氨酸激酶，絲氨酸/蘇氨酸激酶的抑制劑（例如伊馬替尼，尼洛替 尼，索拉非尼，曲美替尼（trametinib)，達(dá)拉非尼（dabrafenib)，拉帕替尼（lapatinib)), 抗人血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子抗體貝伐珠單抗（阿瓦斯丁）以及VEGF受體酪氨酸激酶抑制 劑（例如阿帕替尼），免疫腫瘤治療方法，例如抗ro-l抗體（pembrolizumab，nivolumab)， 抗H)-L1抗體，抗LAG-3抗體，抗CTLA-4抗體，抗4-1BB抗體，抗GITR抗體，抗IC0S抗體， 抗0X40抗體，白細(xì)胞介素2。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明，所述藥學(xué)上可接受的鹽為常規(guī)的藥學(xué)上可接受的鹽，包括鹽酸鹽、氫 溴酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、三氟乙酸鹽、對甲苯磺酸鹽、水楊酸鹽、 甲磺酸鹽、草酸鹽、琥珀酸鹽、檸檬酸鹽、蘋果酸鹽、乳酸鹽、富馬酸鹽等。
[0052] 本發(fā)明的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋 體、前藥分子或溶劑合物，還包括其多晶型，即化學(xué)藥物分子在不同的物理化學(xué)條件下結(jié)晶 成的結(jié)構(gòu)不同的晶體。
[0053] 根據(jù)本發(fā)明的5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮 類化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合 物，具體按照如下路線制備：
[0054]
[0055] 步驟1 :氮氣保護(hù)下，在三口瓶中，加入A，5-溴-2, 4-二氯嘧啶，碳酸鉀和1，4-二 氧六環(huán)，室溫攪拌反應(yīng)過夜。加入乙酸乙酯，鹽水洗。有機(jī)相無水硫酸鈉干燥，硅膠柱層析， 收集產(chǎn)品得化合物B。
[0056] 步驟2 :氮氣保護(hù)，三口瓶中，加入B，巴豆酸，N，N-二異丙基乙胺，保溫攪拌10分 鐘，加入三（2-甲苯基）膦，二（苯腈）二氯化鈀，加畢，氮氣置換三次，加熱反應(yīng)過夜。降 至室溫，加入乙酸乙酯稀釋，飽和食鹽水反洗。有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，旋干，得化合物C 用于下一步反應(yīng)。
[0057] 步驟3 :在三口瓶中，氮氣保護(hù)下，將C溶于重蒸四氫呋喃中，加入醋酸酐，加熱反 應(yīng)過夜。降至室溫，加入乙酸乙酯稀釋，飽和食鹽水反洗。有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，旋干 溶劑后直接硅膠柱分離，得到固體D。
[0058] 步驟4 :在三口瓶中，氮氣保護(hù)下，將固體D溶于醋酸中，加入醋酸鈉，降溫至0°C滴 加溴，加畢，加熱反應(yīng)。降至室溫，加入飽和亞硫酸氫鈉淬滅反應(yīng)。二氯甲烷萃取，收集有機(jī) 相。飽和食鹽水反洗，無水硫酸鈉干燥，旋干溶劑后直接硅膠柱分離得固體E。
[0059] 步驟5 :在三口瓶中，氮氣保護(hù)下，將H2N_R的甲苯溶液降溫至0°C，加入六甲基二 硅基胺基鋰，室溫攪拌30分鐘，降溫至0°C，滴加E的甲苯溶液，加畢，室溫反應(yīng)過夜。加入 二氯甲烷稀釋，飽和食鹽水反洗。有機(jī)相無水硫酸鈉干燥，旋干溶劑后直接硅膠柱分離得固 體F〇
[0060] 步驟6 :在三口瓶中，氮氣保護(hù)下，將F溶于正丁醇中，加入乙烯基正丁基醚，加入 N，N-二異丙基乙胺，加入催化量i，r-二（二苯膦基）二茂鐵二氯化鈀（II)，加畢，置換空 氣三次，加熱反應(yīng)過夜。降至室溫，加入乙酸乙酯稀釋，飽和食鹽水反洗。收集有機(jī)相，無水 硫酸鈉干燥，旋干溶劑后直接硅膠柱分離得固體G。
[0061] 步驟7 :在三口瓶中，加入G，四氫呋喃。冰浴下加入6N鹽酸，室溫反應(yīng)過夜。冰浴 下調(diào)節(jié)反應(yīng)液PH= 8~9,乙酸乙酯萃取，收集有機(jī)相。有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，旋干得 目標(biāo)產(chǎn)物H。若目標(biāo)產(chǎn)物H為立體異構(gòu)體的混合物，可以通過手性分離得到光學(xué)純的對映異 構(gòu)體。若目標(biāo)產(chǎn)物H用反相柱純化，可得三氟乙酸鹽。目標(biāo)產(chǎn)物H也可以用鹽酸處理，得到 鹽酸鹽，
[0062] 其中，R為R1和R3的定義同上。
，
[0063] 技術(shù)效果
[0064] 本發(fā)明所述5-甲基-2-(吡啶-2-基氨基）-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮類化 合物、其藥學(xué)上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體、外消旋體、前藥分子或溶劑合物， 作為新型CDK4和/或CDK6選擇性抑制劑，可用于制備治療與細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶信 號通路有關(guān)的疾病或由異常細(xì)胞增殖引起的障礙或病癥的藥物。本發(fā)明的化合物、其藥學(xué) 上可接受的鹽、對映異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體或外消旋體、前藥分子或溶劑合物對于CDK4和/ 或CDK6的抑制活性不但與現(xiàn)有技術(shù)的抑制劑的生物活性相當(dāng)或更好，而且比現(xiàn)有技術(shù)的 抑制劑具有更好的體內(nèi)代謝性質(zhì)，更高血藥濃度，更少的有毒副作用的代謝物。
【具體實施方式】
[0065] 在以下的實施例中將進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明，但 不以任何方式限制本發(fā)明。
[0066] 樣品的分析數(shù)據(jù)由以下儀器測定：
[0067] 液質(zhì)聯(lián)用：shimadzuLCMS-2020 色譜柱：shimadzushim-packXR-0DS 3. 0*50mm，2. 2um
[0068] 核磁共振：BrukerAV-III300MHz;Varian400MHz
[0069] 氘代DMSO和MeOH:西格瑪奧德里奇（上海）貿(mào)易有限公司。氘代氯仿：北京伊諾 凱科技有限公司。重水：北京百靈威科技有限公司。
[0070] 手性分離HPLC
[0071] 儀器：shimadzuLC20AD
[0072] 手性柱：CHIRALPAKAD-H,CHIRALPAKIA,CHIRALPAKIB,CHIRALPAKIC,Lux3um Cellulose-4〇
[0073] 制備高壓液相色譜（Pr印-HPLC)儀器
[0074] 儀器：Waters2545
[0075] 色譜柱：1)WatersX-bridgeRP18, 19*150mm, 5um. 2)sunfireprepC18/ OBD, 19* 150mm, 5um.
[0076] 超臨界流體色譜儀器（SFC)
[0077] 儀器：SFC350
[0078] 色譜柱：1)ChiralpakAS-H5*25cm, 5um. 2)CHIRALPAKAD-HSFC5*25cm, 5um
[0079] 除另有說明外，以下實施例中所用常規(guī)試劑、藥品均購自：