含异羟肟酸片段的2-芳胺基嘧啶类衍生物及制备和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于制药领域，具体涉及一种含异羟肟酸片段的2-芳胺嘧啶衍生物、其制 备方法、中间体、及其应用。
【背景技术】
[0002] 蛋白酪氨酸激酶在信号转导过程中发挥着重要的作用，参与调控细胞的生长、增 殖与凋亡等生物过程。其异常表达可导致细胞功能紊乱。表皮生长因子受体(EGFR)是典型 的具有酪氨酸激酶活性的受体，是表皮生长因子(ErbB/HER)家族的一员。目前研究表明， EGFR的过高表达或突变存在于肺癌、成胶质细胞瘤(脑瘤）、乳腺癌、结肠直肠癌、胃癌、头颈 癌和胰腺癌等多种实体肿瘤中。EGFR过表达可使下游信号通路信号增强。EGFR与肿瘤细胞 的血管生成、肿瘤侵袭、转移及凋亡都有关系，已有大量文献报道，抑制EGFR酪氨酸激酶的 活性可有效抑制肿瘤的生长。小分子EGFR酪氨酸激酶抑制剂与ATP竞争，结合到EGFR胞内区 的磷酸化位点，能抑制EGFR自磷酸过程并阻断下游信号通路，达到抑制肿瘤细胞的目的。根 据抑制剂与EGFR的结合机制，目前将小分子EGFR抑制剂可分为第一代可逆型EGFR酪氨酸激 酶抑制剂、第二代非可逆型EGFR酪氨酸激酶抑制剂和第三代非可逆型突变选择性EGFR酪氨 酸激酶抑制剂。
[0003] 包括吉非替尼在内的第一代可逆型EGFR抑制剂对非小细胞肺癌患者有较好的疗 效，然而，第一代EGFR抑制剂在临床使用中出现获得性耐药。EGFR的获得性突变是40 % -45%非小细胞肺癌患者的恶性肿瘤发展的主要动力，而EGFRt?m突变是较常见的突变。不可 逆EGFR抑制剂靶向EGFR T790M的治疗策略取得一定的成果。第二代不可逆EGFR抑制剂对 EGFR高表达的人表皮癌细胞4431''7'_1：(^^°1\6#^11^耐药的人非小细胞肺癌细胞株 H1975l858R/T79()M之间的增殖抑制作用选择性不强。因为第一代和第二代抑制剂对皮肤和肠道 的野生型EGFR有较强的抑制作用，所以引发皮炎、腹泻等副作用，使接受治疗的患者生活质 量下降。这促使研究者们研究在野生型EGFR与T790M突变型之间选择性更好的EGFR抑制剂。 由阿斯利康公司（AstraZeneca)研发的第三代非可逆突变选择型EGFR抑制剂塔格瑞斯 (Tagrisso)对已有EGFR-TKI抗性和T790M突变的NSCLC患者有很好的治疗效果。AZD9291对 外显子 19 缺失的 EGFR、EGFRT790M/L858R、EGFRWT的 IC50 分别为 12·92ηΜ、11·4η]\^Ρ493·8ηΜ， 与野生型EGFR相比，其在突变EGFR细胞系中有很强的增殖抑制作用。体内研究中，AZD9291 (5mg/kg，p.o.)能引起整个EGFRm +(PC90)与EGFRmVT790M(H1975)肿瘤模型中的肿瘤显著消 退，并能显著抑制体内的EGFR磷酸化和下游关键信号通路(AKT、ERK等）。其在临床阶段的治 疗效果明显。[]美国FDA与于2015年11月已批准AZD9291上市。最近研究报道了NSCLC患者在 使用第三代不可逆EGFR抑制剂治疗过程中EGFR外显子20中发现新的C797S突变。耐药问题 已经成为必须解决的难题。
[0004] 传统的化疗联合用药在临床上取得一定的成效，与单一靶点药物相比，在临床治 疗上几个靶点的药物联合用药治疗效果更好。但是联合用药可能因为药物相互作用而引起 药物不良反应。合理设计的多靶标药物能够提高疗效，同时降低药物耐药发生率，多靶标药 物已成为抗耐药的对策之一。HDAC抑制剂能够影响细胞周期进程、细胞凋亡、分化和肿瘤血 管发生，因此对多种肿瘤都具有抑制作用。处于临床HDAC抑制剂用于实体瘤与血液病的治 疗，现在很多临床研究趋向于将HDACIs与其他的抗肿瘤药物联用，以获得更好的治疗效果。 HDAC抑制剂直接作用与核小体，对多种肿瘤细胞都有着很强的增殖抑制能力。HDAC抑制剂 与其他酪氨酸激酶抑制剂的联合使用也被广泛的研究。CUDC-101是进入临床I期研究的 EGFR/HER2/HDAC多靶点抑制剂，Xi ongCa i等人使用适当的连接基将已上市的EGFR抑制剂厄 洛替尼和HDAC抑制剂SAHA的异羟肟酸片段进行连接。他们合成了一系列化合物，并对其进 行构效关系研究。体外实验中，该系列化合物对EGFR酶，HER2酶和HDAC酶的IC50值分别为 2.4nM，15.7nM，4.4nM<XUDC-101对厄洛替尼敏感和耐药肿瘤细胞的增殖株抑制活性比 SAHA、厄洛替尼、拉帕替尼、SAHA与厄洛替尼联合用药、SAHA与拉帕替尼联合用药强。临床研 究结果表明，HDACIs能与其他酪氨酸激酶抑制剂产生相加或协同作用，增强药物的治疗效 果，且有利于克服耐药。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种含异羟肟酸片段的2-芳胺嘧啶类衍生物， 是一种与现有技术完全不同的嘧啶类衍生物，具有较佳的抗肿瘤活性，同时具有EGFR/HDAC 抑制活性。
[0006] 本发明提供的一种含异羟肟酸片段的2-芳胺嘧啶类衍生物结构式如式I所示：
[0008]其中：
[0009] Ri为氢原子或氯原子，
[0010] R2为氢原子、氟原子或N，N-二甲基。
[0011] 本发明提供的一种含异羟肟酸片段的2-芳胺嘧啶类衍生物结构式如式Π 所示：
[0013] 其中:Ri为氢原子或氯原子。
[0014] 所述的式I化合物为如下任一化合物：
[0015] #-2-氟-5-( (4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基)-嘧啶-2-基)氨基)苯基)-N4-羟基马来酰 胺盐酸盐(化合物1);
[0016] #-5-((4-0-甲基-1H-吲哚-3-基)-嘧啶-2-基)氨基)苯基)-N 4-羟基马来酰胺盐 酸盐(化合物2);
[0017] #-(2-(二甲氨基)-5-( (4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基)_嘧啶-2-基)氨基)苯基)-N4-羟基马来酰胺盐酸盐(化合物3);
[0018] ^-5-( (5-氯-4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基）-嘧啶-2-基）氨基）-2-(二甲氨基）苯 基)-N4-羟基马来酰胺盐酸盐(化合物4);
[0019] #-2-氟-5-( (5-氯-4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基)-嘧啶-2-基)氨基)苯基)-N4-羟基 马来酰胺盐酸盐(化合物5)。
[0020] 所述的式Π 化合物为如下任一化合物：
[0021] 4-(4-(2-丙烯酰基-氨基-4-( (4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基）嘧啶基-2-基)氨基）苯 基)哌嗪-1 -基)-N-羟基丁酰胺盐酸盐(化合物6);
[0022] 4-(4-(2-丙烯酰基-氨基-4-( (5-氯-4-(1-甲基-1H-吲哚-3-基）嘧啶基-2-基)氨 基)苯基)哌嗪-1 -基)-N-羟基丁酰胺盐酸盐(化合物7)。
[0023]本发明的另一个目的是提供所述的式I化合物的制备方法，通过以下步骤实现： [0024]以2,4_二氯嘧啶A和1-甲基吲哚为起始原料，在1，2_二氯乙烷、80°C条件下反应生 成3-(2-氯嘧啶-4-基)-1-甲基-1-H-吲哚B，中间体B与4-氟-3-硝基苯胺在仲丁醇，IN HC1 催化条件下反应得到2-(3-硝基苯基)-4-(N-甲基吲哚)-2-氨基嘧啶C，中间体C在还原条件 下硝基还原生成2-(3-氨基苯基)-4-(N-甲基吲哚)-2-氨基嘧啶D，中间体D与顺丁烯二酸酐 在二氯甲烷条件下生成4-氧代-2-丁烯酸E，中间体E与0-(四氢-2H-吡喃-2-基)羟基胺缩合 生成化合物F，最后F在酸性条件下脱掉保护基生成目标化合物I;试剂和反应条件:a)无水 氯化铝，二氯乙烷，80°C，2小时;b)仲丁醇，回流，4小时；c)硼氢化钠，六水合氯化镍，二氯甲 烷：甲醇= 4:1，0°C_室温，30分钟；d)二氯甲烷，室温，3-5小时；e)l-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，1-羟基苯并三氮唑，二氯甲烷:N，N-二甲基甲酰胺= 2:1，45°C，5小 时;f) 1M盐酸乙醚溶液，30分钟;反应式为：
[0026] 其中取代基RjPR2的定义同前所述。
[0027] 本发明的再一个目的是提供所述的化合物Π 的制备方法，通过以下步骤实现： [0028]以2,4_二氯嘧啶a和1-甲基吲哚为起始原料，在1，2_二氯乙烷、80°C条件下反应生 成3-(2-氯嘧啶-4-基)-1-甲基-1-H-吲哚b，中间体b与4-氟-3-硝基苯胺在仲丁醇，1N盐酸 催化条件下反应得到2-(4-氟-3-硝基苯基)-4-(N-甲基吲哚)-2-氨基嘧啶c，中间体c与N-Boc哌嗪在碱性条件下反应得到d，d在酸性条件下脱掉保护基得到中间体e，e与溴丁酸乙酯 在丙酮回流条件下反应得到f，中间体f在还原条件下硝基还原生成g，中间体g与丙烯酰氯 反应得到h。中间体h在碱性条件下水解生成i，i与0-(四氢-2H-吡喃-2-基)羟基胺(THP)缩 合生成化合物j，最后j在酸性条件下脱掉保护基生成目标化合物Π 。试剂和反应条件：1)无 水氯化铝，二氯乙烷，80°C，2小时;2)仲丁醇，回流，4小时；3)二甲基亚砜，碳酸钾，90°C，3小 时;4)三氟乙酸，二氯甲烷，30分钟；5)丙酮，碳酸钾，回流，5小时;6)硼氢化钠，六水合氯化 镍，二氯甲烷：甲醇= 4:1，0°C至室温，30分钟；7)二氯甲烷，三乙胺，-5 °C，30分钟;8)氢氧化 铝，四氢呋喃:水= 1:1，室温，3小时;9)1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，1-羟 基苯并三氮唑，N，N-二甲基甲酰胺:二氯甲烷=1:2，45°C，5小时；10) 1M盐酸乙醚溶液，0°C， 30分钟至1小时。其中，各基团的定义均同前所述。反应式如下：
[0030] 本发明所涉及的原料与中间体，可直接购买或按照实施例部分提及的文献方法制 备。
[0031] 本发明制备方法中所述的式I和式Π 化合物，可用有机合成和药物化学领域或技 术人员熟知的多种方法制备，可使用上面所描述的方法来制备本发明的化合物，可使用典 型的或优选的工艺操作条件（即反应温度、时间、反应物的摩尔比和溶剂等等），还可以使用 其他工艺操作条件，除非另有说明。最佳反应条件可随所用的具体反应物或溶剂而变化，但 这些条件应由本领域技术人员通过常规最佳化过程加以确定。通常，可使用上述的反应路 线及工艺制备本发明化合物，但并不限于反应条件中的试剂和溶剂。
[0032] 本发明的第四个目的是提供所述的一种含异羟肟酸片段的2-芳胺