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CN111646946A - 一种取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物 - Google Patents

一种取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物 Download PDF

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CN111646946A
CN111646946A CN202010555174.XA CN202010555174A CN111646946A CN 111646946 A CN111646946 A CN 111646946A CN 202010555174 A CN202010555174 A CN 202010555174A CN 111646946 A CN111646946 A CN 111646946A
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deuterium
hydrogen
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pharmaceutically acceptable
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CN202010555174.XA
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王义汉
刘志强
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Original Assignee
Shenzhen Targetrx Inc
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Abstract

本发明提供了一种取代的苯并咪唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途，所述取代的苯并咪唑类化合物为如式(I)所示的化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体。本发明化合物可用于治疗和/或预防MEK导致的相关疾病，例如过度增殖性疾病、胰腺炎、肾疾病、胚细胞移植、与血管发生或血管形成有关的疾病。

Description

一种取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物
本申请是申请日为2018年11月13号、申请号为201811344212.6、发明名称为“一种取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明属于医药技术领域，尤其涉及一种取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物及其用途。更具体而言，本发明涉及某些氘取代的6-(4-溴-2-氯-苯基氨基)-7-氟-3-(甲基-d3)-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2-羟基乙氧基)-酰胺，这些氘取代的化合物具有MEK蛋白酪氨酸激酶的抑制活性，且可用于治疗和/或预防MEK激酶导致的疾病的用途，且这些氘取代的化合物具有更优良的药代动力学性质。
背景技术
丝裂原激活蛋白激酶(mitogen-activatied protein kinases，MAPK)是细胞内的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。研究证实，MAPK信号转导通路存在于大多数细胞内，在将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内，并引起细胞生物学反应的过程中具有至关重要的作用。MAPK有三条并行的信号通路：1)ERK信号通路(Extemal-signal regulatedkinase，MAPK/ERK)；2)JNK/SAPK信号通路；3)P38MAPK通路。
MAPK/ERK信号传导通路是细胞外信号向包内传递的关键通路，也是近十年来研究关于细胞增殖、分化、凋亡信号传导通路的热门研究对象，具体传导途径为RAS-RAF-MEK-MAPK/ERK。当细胞外刺激物(如生长因子)与相应受体结合后，生长因子受体结合蛋白2(growth factor receptor-bound protein2，Grb2)与激活的受体结合，再与鸟甘酸交换因子(guanine nucleotide exchange factor，GEF)SOS的C端富含脯氨酸的序列相互作用形成受体-Grb2-SOS复合物。SOS与受体或受体底物上的酪氨酸(Tyr)磷酸化位点结合，导致细胞质蛋白SOS向膜转位，并在Ras附近形成高浓度的SOS，SOS与RAS-GDP结合，促使GTP取代Ras上GDP从而活化Ras。活化的Ras作为衔接蛋白与Raf结合，将Raf从细胞质转移到细胞膜。Raf被Raf激酶激活后，其C端催化区域能与MEK结合，并使MEK催化区中Thr和Ser磷酸化，从而使MEK激活。MEK可使ERK的酶催化区域的TXY基序磷酸化而活化。ERK是Ras丝裂原信号转导下游的核心元件。激活的ERK可促使细胞质靶蛋白磷酸化或者调节其他蛋白激酶的活性，更重要的是激活的ERK进入核内，促进多种转录因子磷酸化。
RAF的唯一底物是MEK。而MEK的唯一底物是ERK，ERK也只能被MEK激活。正是由于以上MEK的特异性，它在RAS-RAF-MEK-MAPK/ERK信号传导通路中表现出了非常重要的作用。MEK也成为目前研究较多的抗增殖药物的作用靶标。
Selumetinib，又名AZD6244并且化学名为6-(4-溴-2-氯-苯基氨基)-7-氟-3甲基-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2-羟基-乙氧基)-酰胺，是Array BioPharma研发的MEK抑制剂，后转让给AstraZeneca。目前，Selumetinib用于治疗多种癌症的研究处于临床阶段，例如非小细胞肺癌、乳腺癌、甲状腺癌等。
因此，本领域仍需开发对适用作MEK抑制剂且具有选择性抑制活性或更好地药效学/药代动力学的化合物。本发明提供一款新型的以Selumetinib为母体化合物进行氘代修饰的MEK抑制剂，通过氘代策略降低或消除不希望的代谢物；增加母体化合物的半衰期；减少实现所希望的效果所需要的剂量数目；减少实现所希望的效果所需要的剂量数量；增加活性代谢物的形成(如果形成的话)；减少在特定组织中有害代谢物的产生；产生对于多重用药而言更有效的药物和/或更安全的药物(不论该多重用药是否有意向的)。
发明内容
针对以上技术问题，本发明公开了一种新的取代的苯并咪唑化合物及包含该化合物的组合物及其用途，它们可用于治疗过度增殖性疾病。具体而言，本发明涉及用作MEK抑制剂的式(I)化合物。本发明还提供了治疗癌症的方法。
对此，本发明采用以下技术方案：
本发明的第一方面，提供了式(I)化合物：
Figure BDA0002544034890000021
Figure BDA0002544034890000031
其中，
R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7各自独立地选自氢或氘；
附加条件是R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7中至少一个是氘代的或氘；
或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体。
在另一方面，本发明提供了含有本发明化合物和药学上可接受的赋形剂的药物组合物。在具体实施方案中，本发明化合物以有效量提供在所述药物组合物中。在具体实施方案中，本发明化合物以治疗有效量提供。在具体实施方案中，本发明化合物以预防有效量提供。
在另一方面，本发明提供了一种如上所述的药物组合物的制备方法，包括以下步骤：将药学上可接受的赋形剂与本发明化合物进行混合，从而形成药物组合物。
在另一方面，本发明提供了在需要其的受试者中治疗和/或预防MEK导致的疾病的方法，所述方法包括给予受试者有效剂量的本发明化合物。在具体实施方案中，所述MEK导致的疾病选自：过度增殖性疾病、胰腺炎、肾疾病、胚细胞移植、与血管发生或血管形成有关的疾病。在具体的实施方案中，所述过度增殖性疾病选自癌症，例如脑癌、肺癌、鳞状细胞癌、膀胱癌、胃癌、胰腺癌、乳腺癌、头颈癌、肾癌、卵巢癌、前列腺癌、结直肠癌、食管癌、睾丸癌和甲状腺癌等。在具体实施方案中，口服、皮下、静脉内或肌肉内给药所述化合物。在具体实施方案中，长期给药所述化合物。
具体实施方式
本发明的氘代MEK抑制剂的化合物及其药学上可接受的盐与未氘代的化合物相比，具有更优的药物动力学和/或药效学性能，因此更适合作为MEK抑制剂的化合物，进而更适用制备治疗MEK介导的相关疾病的药物。在此基础上完成了本发明。
定义
本文中，如无特别说明，“氘代”指化合物或基团中的一个或多个氢被氘所取代；氘代可以是一取代、二取代、多取代或全取代。术语“一个或多个氘代的”与“一次或多次氘代”可互换使用。
本文中，如无特别说明，“非氘代的化合物”是指含氘原子比例不高于天然氘同位素含量(0.015％)的化合物。
本发明还包括同位素标记的化合物，等同于原始化合物在此公开。可以列为本发明的化合物同位素的例子包括氢，碳，氮，氧，磷，硫，氟和氯同位素，分别如2H，3H，13C，14C，15N，17O，18O，31P，32P，35S，18F以及36Cl。本发明中的化合物，或对映体，非对映体，异构体，或药学上可接受的盐或溶剂化物，其中含有上述化合物的同位素或其他同位素原子都在本发明的范围之内。本发明中某些同位素标记化合物，例如3H和14C的放射性同位素也在其中，在药物和底物的组织分布实验中是有用的。氚，即3H和碳-14，即14C，它们的制备和检测比较容易，是同位素中的首选。同位素标记的化合物可以用一般的方法，通过用易得的同位素标记试剂替换为非同位素的试剂，用示例中的方案可以制备。
本发明化合物可包括一个或多个不对称中心，且因此可以存在多种“立体异构体”形式，例如，对映异构体和/或非对映异构体形式。例如，本发明化合物可为单独的对映异构体、非对映异构体或几何异构体(例如顺式和反式异构体)，或者可为立体异构体的混合物的形式，包括外消旋混合物和富含一种或多种立体异构体的混合物。异构体可通过本领域技术人员已知的方法从混合物中分离，所述方法包括：手性高压液相色谱法(HPLC)以及手性盐的形成和结晶；或者优选的异构体可通过不对称合成来制备。
如本文所用，术语“本发明化合物”指式(I)所示的化合物。该术语还包括及式(I)化合物的药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体。
如本文所用，术语“药学上可接受的盐”是指，在可靠的医学判断范围内，适合与人和低等动物的组织接触而没有过度毒性、刺激性、变态反应等等，并且与合理的益处/危险比例相称的那些盐。药学上可接受的盐在本领域是众所周知的。例如，Berge等人在J.Pharmaceutical Sciences(1977)66:1-19中详细描述的药学上可接受的盐。
本发明化合物的药学上可接受的盐包括衍生自合适的无机和有机酸和无机和有机碱的盐。药学上可接受的无毒的酸加成盐的实例是与无机酸形成的盐，例如盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸，或与有机酸形成的盐，例如乙酸、草酸、马来酸、酒石酸、枸橼酸、琥珀酸或丙二酸。也包括使用本领域常规方法形成的盐，例如，离子交换方法。其它药学上可接受的盐包括：已二酸盐、海藻酸盐、抗坏血酸盐、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、重硫酸盐、硼酸盐、丁酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、柠檬酸盐、环戊丙酸盐、二葡糖酸盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸盐、葡萄糖酸盐、甘油磷酸盐、葡糖酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、氢碘酸盐、2-羟基-乙磺酸盐、乳糖酸盐、乳酸盐、月桂酸盐、月桂基硫酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、丙二酸盐、甲磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、果胶酯酸盐、过硫酸盐、3-苯丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、特戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、对甲苯磺酸盐、十一烷酸盐、戊酸盐，等等。衍生自合适的碱的药学上可接受的盐包括碱金属、碱土金属、铵和N+(C1-4烷基)4盐。代表性的碱金属或碱土金属盐包括钠、锂、钾、钙、镁盐，等等。如果合适的话，其它的药学上可接受的盐包括与反离子形成的无毒的铵盐、季铵盐和胺阳离子，反离子例如卤离子、氢氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低级烷基磺酸根和芳基磺酸根。
术语“溶剂合物”指本发明化合物与溶剂分子配位形成特定比例的配合物。“水合物”指本发明化合物与水进行配位形成的配合物。
术语“前药”包括其本身可以是具有生物活性的或非活性的，当用适当的方法服用后，其在人体内进行代谢或化学反应而转变成式(I)的一类化合物，或式(I)的一个化合物所组成的盐或溶液。所述的前药包括(但不限于)以下化合物：氨基酸残基或由一个或多个(如2、3或4个)氨基酸残基组成的多肽链通过酰胺或酯键共价连接在本发明化合物的游离氨基、羟基或羧基上。氨基酸残基包括但不限于20个通常用3个字母符号表示的天然氨基酸，而且还包括4-羟基脯氨酸、羟基赖氨酸、Demosine、isodemosine、3-甲基组氨酸、正缬氨酸、鸟氨酸和氮氨酸砜。也包括其他类型的前药。例如，游离羧基可衍生为酰胺或烷基酯。如Advanced Drug Delivery Reviews 1996,19,115中所述，游离羟基通过使用以下基团来进行衍生化，所述基团包括但不限于半琥珀酸酯、磷酸酯、二甲基氨基乙酸酯和磷酰基氧基甲氧基碳基。羟基和氨基的氨基甲酸酯前药，以及羟基的碳酸酯前药、磺酸酯和硫酸酯，也包括在内。还包括羟基的衍生化如(酰基氧基)甲基和(酰基氧基)乙基醚，其中所述酰基可以是烷基酯，任选被包括但不限于醚、胺和羧酸官能团的基团取代，或者其中所述酰基是如上述的氨基酸酯。该类型的前药描述在以下文献中：J.Med.Chem.1996,39,10.游离按也可以被衍生化为酰胺、磺酰胺或磷酰胺。所有这些其他部分可掺入包括但不限于醚、胺和羧酸官能团的基团。
术语“多晶型”是指化学药物分子的不同排列方式，一般表现为药物原料在固体状态下的存在形式。一种药物可以多种晶型物质状态存在，同一种药物的不同晶型，在体内的溶解和吸收可能不同，从而会对制剂的溶出和释放产生影响。
如本文所用，术语“受试者”包括但不限于：人(即，任何年龄组的男性或女性，例如，儿科受试者(例如，婴儿、儿童、青少年)或成人受试者(例如，年轻的成人、中年的成人或年长的成人))和/或非人的动物，例如，哺乳动物，例如，灵长类(例如，食蟹猴、恒河猴)、牛、猪、马、绵羊、山羊、啮齿动物、猫和/或狗。在一些实施方案中，受试者是人。在另一些实施方案中，受试者是非人动物。
“疾病”、“障碍”和“病症”在本文中可以互换地使用。
除非另作说明，否则，本文使用的术语“治疗”包括受试者患有具体疾病、障碍或病症时所发生的作用，它降低疾病、障碍或病症的严重程度，或延迟或减缓疾病、障碍或病症的发展(“治疗性治疗”)，还包括受试者开始患有具体疾病、障碍或疾病之前发生的作用(“预防性治疗”)。
通常，化合物的“有效量”是指足以引起目标生物反应的数量。正如本领域普通技术人员所理解的那样，本发明化合物的有效量可以根据下列因素而改变：例如，生物学目标、化合物的药物动力学、所治疗的疾病、给药模式以及受试者的年龄健康情况和症状。有效量包括治疗和预防性治疗有效量。
除非另作说明，否则，本文使用的化合物的“治疗有效量”是在治疗疾病、障碍或病症的过程中足以提供治疗有益处的数量，或使与疾病、障碍或病症有关的一或多种症状延迟或最小化。化合物的治疗有效量是指单独使用或与其他疗法联用的治疗剂的数量，它在治疗疾病、障碍或病症的过程中提供治疗益处。术语“治疗有效量”可以包括改善总体治疗、降低或避免疾病或病症的症状或病因、或增强其他治疗剂的治疗效能的数量。
除非另作说明，否则，本文使用的化合物的“预防有效量”是足以预防疾病、障碍或病症的数量，或足以预防与疾病、障碍或病症有关的一或多种症状的数量，或防止疾病、障碍或病症复发的数量。化合物的预防有效量是指单独使用或与其它药剂联用的治疗剂的数量，它在预防疾病、障碍或病症的过程中提供预防益处。术语“预防有效量”可以包括改善总体预防的数量，或增强其它预防药剂的预防效能的数量。
“组合”以及相关术语是指同时或依次给药本发明的治疗剂。例如，本发明化合物可以与另一治疗剂以分开的单位剂型同时或依次给药，或与另一治疗剂一起呈单一单位剂型同时给药。
化合物
本发明提供式(I)的苯并咪唑化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体：
Figure BDA0002544034890000071
其中，
R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7各自独立地选自氢或氘；
附加条件是R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7中至少一个是氘代的或氘。
作为本发明的优选实施方案，式(I)中化合物至少含有一个氘原子，更加地一个氘原子，更佳地二个氘原子，更佳地三个氘原子，更佳地四个氘原子，更佳地五个氘原子，更佳地六个氘原子，更佳地七个氘原子，更佳地八个氘原子，更佳地九个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，氘在氘代位置的氘同位素含量至少是大于天然氘同位素含量0.015％，较佳地大于30％，更佳地大于50％，更佳地大于75％，更佳地大于95％，更佳地大于99％。
具体地说，在本发明中R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7，各氘代位置中氘同位素含量至少是5％，较佳地大于10％，更佳地大于15％，更佳地大于20％，更佳地大于25％，更佳地大于30％，更佳地大于35％，更佳地大于40％，更佳地大于45％，更佳地大于50％，更佳地大于55％，更佳地大于60％，更佳地大于65％，更佳地大于70％，更佳地大于75％，更佳地大于80％，更佳地大于85％，更佳地大于90％，更佳地大于95％，更佳地大于99％。
在另一具体实施方案中，式(I)中化合物的R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7，至少其中一个含氘，更佳地两个含氘，更佳地三个含氘，更佳地四个含氘，更佳地五个含氘，更佳地六个含氘，更佳地七个含氘，更佳地八个含氘，更佳地九个含氘，更佳地十个含氘，更佳地十一个含氘，更佳地十二个含氘。具体而言，式(I)中化合物至少含有一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，R1、R2、R3、R4和R5各自独立地选自氢或氘。
在另一优选实施方案中，R1是氘。
在另一优选实施方案中，R2是氘。
在另一优选实施方案中，R3是氘。
在另一优选实施方案中，R4是氘。
在另一优选实施方案中，R5是氘。
作为本发明的优选实施方案，X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7各自独立地是自氢或氘。
在另一优选实施方案中，X1、X2和X3是相同的；优选地，X1、X2和X3为氘；优选地，X1、X2和X3为氢。
在另一优选实施方案中，X6和X7是相同的。优选地，X6和X7为氘；优选地，X6和X7为氢。
在具体实施方案中，“R1、R2、R3、R4和R5各自独立地是自氢或氘”包括R1选自氢或氘，R2选自氢或氘，R3选自氢或氘，以此类推，直至R5选自氢或氘的技术方案。更具体地，包括R1为氢、R1为氘，R2为氢、R2为氘，R3为氢、R3为氘，以此类推，直至R5为氢、R5为氘的技术方案。
在具体实施方案中，“X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7各自独立地是自氢或氘”包括X1选自氢或氘，X2选自氢或氘，X3选自氢或氘，以此类推，直至X7选自氢或氘的技术方案。更具体地，包括X1为氢、X1为氘，X2为氢、X2为氘，X3为氢、X3为氘，以此类推，直至X7为氢、X7为氘的技术方案。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R3和R5是氢，R4、X1-X7各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R5是氢，X1-X7各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R3、R5、X4和X5是氢，R4、X1-X3、X6-X7各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R5、X4和X5是氢，X1-X3、X6-X7各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R3、R5和X6-X7是氢，R4、X1-X5各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R5和X6-X7是氢，X1-X5各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R3、R5和X4-X7是氢，R4、X1-X3各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R5和X4-X7是氢，X1-X3各自独立地选自氢或氘，附加条件是所述化合物至少含有一个氘原子。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中，X1-X3是氘，R1-R5、X4-X7各自独立地选自氢或氘。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R3和R5是氢，X1-X3是氘，R4、X4-X7各自独立地选自氢或氘。
作为本发明的优选实施方案，本发明涉及一种式(I)的化合物，其中R1-R5是氢，X1-X3是氘，X4-X7各自独立地选自氢或氘。
作为本发明的优选实施方案中，所述化合物选自下组化合物或其药学上可接受的盐：
Figure BDA0002544034890000091
Figure BDA0002544034890000101
在另一优选实施方案中，所述化合物不包括非氘代化合物。
药物组合物和施用方法
在另一方面，本发明提供了药物组合物，其包含本发明化合物(还称为“活性组分”)和药学上可接受的赋形剂。在一些实施方案中，所述药物组合物包含有效量的活性组分。在一些实施方案中，所述药物组合物包含治疗有效量的活性组分。在一些实施方案中，所述药物组合物包含预防有效量的活性组分。
本发明的药物组合物包含安全有效量范围内的本发明化合物或其药理上可接受的盐及药理上可以接受的赋形剂或载体。其中“安全有效量”指的是：化合物的量足以明显改善病情，而不至于产生严重的副作用。通常，药物组合物含有0.5-2000mg本发明化合物/剂，更佳地，含有1-500mg本发明化合物/剂。较佳地，所述的“一剂”为一个胶囊或药片。
“药学上可接受的赋形剂”是指不会破坏一起调配的化合物的药理学活性的无毒载体、佐剂或媒剂。可以用于本发明组合物中的药学上可接受的载体、佐剂或媒剂包括(但不限于)离子交换剂、氧化铝、硬脂酸铝、卵磷脂、血清蛋白(如人类血清白蛋白)、缓冲物质(如磷酸盐)、甘氨酸、山梨酸、山梨酸钾、饱和植物脂肪酸的偏甘油酯混合物、水、盐或电解质(如硫酸鱼精蛋白)、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、氯化钠、锌盐、硅胶、三硅酸镁、聚乙烯吡咯烷酮、基于纤维素的物质、聚乙二醇、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸酯、蜡、聚乙烯-聚氧丙烯-嵌段聚合物、聚乙二醇以及羊毛脂。
本发明化合物或药物组合物的施用方式没有特别限制，代表性的施用方式包括(但并不限于)：口服、十二指肠、直肠、肠胃外(静脉内、肌肉内或皮下)和局部给药。
用于口服给药的固体剂型包括胶囊剂、片剂、丸剂和颗粒剂。在这些固体剂型中，活性化合物与至少一种常规惰性赋形剂(或载体)混合，如柠檬酸钠或磷酸二钙，或与下述成分混合：(a)填料或增溶剂，例如，淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、干露醇和硅酸；(b)粘合剂，例如，羟甲基纤维素、藻酸盐、明胶、聚乙烯基吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶；(c)保湿剂，例如，甘油；(d)崩解剂，例如，琼脂、碳酸钙、马铃薯淀粉或木薯淀粉、藻酸、某些复合硅酸盐、和碳酸钠；(e)缓溶剂，例如，石蜡；(f)吸收加速剂，例如，季胺化合物；(g)润湿剂，例如，鲸蜡醇和单硬脂酸甘油酯；(h)吸附剂，例如，高岭土；和(i)润滑剂，例如，滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、十二烷基硫酸钠，或其混合物。胶囊剂、片剂和丸剂中，剂型也可包含缓冲剂。
固体剂型如片剂、糖丸、胶囊剂、丸剂和颗粒剂可采用包衣和壳材制备，如肠衣和其他本领域公知的材料。它们可包含不透明剂，并且，这种组合物中活性化合物或化合物的释放可以延迟的方式在消化道内的某一部分中释放。可采用的包埋组分的实例是聚合物质和蜡类物质。必要时，活性化合物也可与上述赋形剂中的一种或多种形成微胶囊形式。
用于口服给药的液体剂型包括药学上可接受的乳液、溶液、悬浮液、糖浆或酊剂。除了活性化合物外，液体剂型可包含本领域中常规采用的惰性释放剂，如水或其他溶剂，增溶剂和乳化剂，例如，乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺以及油，特别是棉籽油、花生油、玉米胚油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油或这些物质的混合物扥。
除了这些惰性稀释剂外，组合物也可包含助剂，如润湿剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、矫味剂和香料。
除了活性化合物外，悬浮液可包含悬浮剂，例如，乙氧基化异十八烷醇、聚氧乙烯山梨醇和脱水山梨醇、微晶纤维素、甲醇铝和琼脂或这些物质的混合物等。
用于肠胃外注射的组合物可包含生理上可接受的无菌含水或无水溶液、分散液、悬浮液或乳液，和用于重新溶解成无菌的可注射溶液或分散液的无菌粉末。适宜的含水和非水载体、稀释剂、溶剂或赋形剂包括水、乙醇、多元醇及其适宜的混合物。
用于局部给药的本发明化合物的剂型包括软膏剂、散剂、贴剂、喷射剂和吸入剂。活性成分在无菌条件下与生理上可接受的载体及任何防腐剂、缓冲剂，或必要时可能需要的推进剂一起混合。
本发明化合物和组合物可以单独给药，或可以有利地与目前市场上可获得的或正在开发的用于治疗代谢性和/或肝脏疾患的其他治疗药剂联合给药，所述药剂例如二甲双孤、胰岛素、噻唑烷二酮类、格列酮类、他汀类、胆固醇抑制剂和/或其他降脂药物。
使用药物组合物时，是将安全有效量的本发明化合物适用于需要治疗的哺乳动物(如人)，其中施用时剂量为药学上认为的有效给药剂量，对于60kg体重的人而言，日给药剂量通常为0.5～2000mg，优选1～500mg。当然，具体剂量还应考虑给药途径、病人健康状况等因素，这些都是熟练医师技能范围之内的。
治疗与组合疗法
本发明还涉及治疗受试者中过度增殖性疾病的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物。在一个实施方案中，所述方法涉及治疗以下疾病：癌症，如脑、肺、鳞状细胞、膀胱、胃、胰腺、乳腺、头、颈、肾、卵巢、前列腺、结肠直肠、食管、睾丸、妇科或甲状腺癌。在另一个实施方案中，所述方法是用于治疗非癌症性的过度增殖性疾病，如良性的皮肤(如牛皮癣)、再狭窄、或前列腺(如良性的前列腺肥大(BPH))增生。
本发明还涉及治疗受试者中过度增殖性疾病的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物，或给药本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体以及选自于以下组中的抗肿瘤剂：有丝分裂抑制剂、烷基化剂、抗代谢药物、插入抗生素、生长因子抑制剂、细胞周期抑制剂、酶抑制剂、拓扑异构酶抑制剂、生物反应调节剂、抗激素药、血管发生抑制剂、以及抗雄激素。
本发明还涉及治疗受试者中胰腺炎和肾疾病的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物。
本发明还涉及预防受试者中胚细胞移植的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物。
本发明还涉及治疗受试者中与血管发生或血管形成有关的疾病的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物。在一个实施方案中，所述方法是用于治疗选自于以下组中的疾病：肿瘤血管发生，慢性炎性疾病如类风湿性关节炎，动脉硬化，炎性肠疾病，皮肤疾病如牛皮癣、疹、和硬皮病，糖尿病、糖尿病性视网膜炎，早熟性视网膜炎，与年龄有关的肌肉减退，血管瘤，神经胶质瘤，黑素瘤，卡波西肉瘤，以及卵巢、乳腺、肺、胰腺、前列腺、结肠和表皮癌。
根据本发明的方法，可用于本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物，治疗的患者包括例如已诊断患有以下疾病的患者：牛皮癣，再狭窄，动脉粥样硬化，BPH，肺癌，骨癌，CMML，胰腺癌，皮肤癌，头和颈的，皮肤或眼内黑素瘤，子宫癌，卵巢癌，直肠癌，肛门区域的癌症，胃癌，结肠癌，乳腺癌，睾丸癌，妇科肿瘤(如子宫肌瘤、输卵管癌、子宫内膜癌、子宫颈癌、阴道癌或外阴癌)，合杰金(Hodgkin)氏病，食道癌，小肠癌，内分泌系统的癌症(如甲状腺癌、甲状旁腺癌或肾上腺癌)，软组织的肉瘤，淋巴细胞的淋巴瘤，膀胱癌，肾或输尿管癌(如肾细胞癌、肾盂癌)，或者中枢神经系统的癌症(如原发性CNS淋巴瘤、脊椎轴肿瘤、脑干神经胶质瘤或垂体腺癌)。
本发明还涉及用于抑制哺乳动物中异常细胞生长的药物组合物，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体以及化疗剂，其中本发明化合物、其盐、溶剂化合物或前药的量以及所述化疗剂的量在一起能够有效地抑制异常细胞生长。目前在本领域中已知许多的化疗剂。在一个实施方案中，所述化疗剂选自以下组中：有丝分裂抑制剂、烷基化剂、抗代谢药物、插入抗生素、生长因子抑制剂、细胞周期抑制剂、酶抑制剂、拓扑异构酶抑制剂、生物反应调节剂、抗激素药、血管发生抑制剂、以及抗雄激素。
本发明还涉及用于抑制受试者中异常细胞生长或治疗过度增殖性疾病的方法，其包括向所述受试者给药治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体并联合放射疗法，其中本发明化合物、其盐、溶剂化合物或前药的量以及放射疗法在一起能够在受试者中有效地抑制异常细胞生长或者治疗过度增殖性疾病。给药放射治疗剂的技术在本领域中是已知的，而且这些技术都可用于以上联合疗法中。在该组合疗法中本发明化合物的给药量可如下所述进行确定。
据信，本发明的化合物能够使异常细胞对于用于杀死和/或抑制此等细胞生长的放射治疗更为敏感。因此本发明还涉及用于哺乳动物中的异常细胞对于放射治疗更加敏感的方法，其包括向所述受试者给药一定量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或给药本发明所述的药物组合物，其中所述量对于增加异常细胞对放射治疗的敏感性是有效的。在该方法中，本发明化合物、其盐或溶剂化合物的量可根据如下所述的用于测定这些化合物的有效量的方法来确定。
本发明的化合物与现有技术中已知的非氘代化合物相比，具有一系列优点。本发明的优点包括：第一，采用本发明技术方案的化合物和组合物为MEK导致的疾病的治疗提供了更有利的治疗工具。第二，改进了化合物在生物体中的代谢，使化合物具有更好的药代动力学参数特性。在这种情况下，可以改变剂量并形成长效制剂，改善适用性。第三，提高了化合物在动物体内的药物浓度，提高了药物疗效。第四，抑制了某些代谢产物，提高化合物的安全性。
实施例
下面结合具体实施例，作进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则份数和百分比为重量份和重量百分比。
通常，在制备流程中，各反应通常在惰性溶剂中，在室温至回流温度(如0℃～100℃，优选0℃～80℃)下进行。反应时间通常为0.1-60小时，优选地为0.5-24小时。
实施例1 6-(4-溴-2-氯-苯基氨基)-7-氟-3-(甲基-d3)-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2- 羟基乙氧基)-酰胺(化合物A-1)的制备。
Figure BDA0002544034890000141
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000151
步骤1化合物2的合成
将化合物1(5g，28.41mmol)加入至浓硫酸(15ml)溶液中，加热至90℃，然后滴加浓H2SO4(3.2g，98％)和HNO3(3g，68％)的混合酸，反应5h，冷却至室温，倒入冰水中(80ml)淬灭反应，乙酸乙酯(80ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，得到油状物5.5g，收率88％。LC-MS(APCI):m/z＝222.06(M+1)+。
步骤2化合物3的合成
在0℃条件下，将NH3·H2O(2.38g，67.87mmol)缓慢滴加到化合物2(3g，13.57mmol)的水溶液中，滴加完毕后继续反应6h。加入1M的盐酸淬灭反应至溶液pH至2左右，二氯甲烷(60ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到淡黄色固体产品2.4g，收率81％。
步骤3化合物4的合成
在0℃条件下，将三甲基硅烷化重氮甲烷(1.26g，11.02mmol)缓慢滴加到化合物3(2.0g，9.17mmol)的甲醇溶液中，滴加完毕后继续反应1h。加入几滴乙酸淬灭反应，旋干大部分甲醇，再加入水(20ml)，二氯甲烷(40ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到淡黄色固体，再用甲醇(10ml)打浆得到纯的产品1.8g，收率84％。
步骤4化合物5的合成
依次将化合物4(1.0g，4.31mmol)、苯胺(2.0g，21.55mmol)加入至二甲苯中，反应液在125℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到淡黄色固体，再用石油醚(20ml)打浆得到纯净物1.1g，收率83％。LC-MS(APCI):m/z＝306.13(M+1)+。
步骤5化合物6的合成
依次将氯化铵(1.05g，19.67mmol)、铁粉(1.10g，19.67mmol)加入至化合物5(1.0g，3.28mmol)的乙醇(15ml)和水(5ml)的混合溶液中，反应液在70℃搅拌0.5h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰白色固体0.65g，收率72％。LC-MS(APCI):m/z＝276.27(M+1)+。
步骤6化合物7的合成
依次将化合物6(0.8g，2.91mmol)、醋酸甲脒(0.36g，3.49mmol)加入至乙醇(20ml)中，反应液在80℃搅拌8h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰白色固体产物0.63g，收率76％。LC-MS(APCI):m/z＝286.39(M+1)+。
步骤7化合物8的合成
将N-溴代丁二酰亚胺(0.69g，3.85mmol)加入至化合物7(1.1g，3.85mmol)的DMF(15ml)溶液中，反应液在室温下搅拌反应4h后，加入水(30ml)淬灭反应，再用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，再用饱和氯化钠洗2次，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰色固体1.2g，收率86％。LC-MS(APCI):m/z＝365.08(M+1)+。
步骤8化合物9的合成
将N-氯代丁二酰亚胺(0.44g，3.30mmol)加入至化合物8(1.2g，3.30mmol)的DMF(15ml)溶液中，反应液在室温下搅拌反应10h后，加入水(30ml)淬灭反应，再用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，再用饱和氯化钠洗2次，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰色固体1.0g，收率76％。LC-MS(APCI):m/z＝398.35(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ13.06(s,1H),8.48(s,1H),8.07(d,J＝35.9Hz,2H),7.63(d,J＝2.0Hz,1H),7.28(dd,J＝2.2Hz,1H),6.46(s,1H),3.82(s,3H).
步骤9化合物10的合成
依次将化合物9(1.0g，2.51mmol)、氘代碘甲烷(0.44g，3.01mmol)和碳酸钾(0.70g，5.03mmol)加入至DMF(15ml)中，该反应液在70℃反应3h，冷却至室温，加水(30ml)淬灭反应，乙酸乙酯(40ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝4:1)，得到灰白色固体0.4g，收率38％。LC-MS(APCI):m/z＝416.51(M+1)+。
步骤10化合物11的合成
依次将氢氧化钠(0.15g，3.85mmol)、水(5ml)加入至化合物10(0.40g，0.96mmol)的四氢呋喃(15ml)溶液中，反应液在45℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用2M盐酸调至pH值为2，用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体0.30g，收率79％。
步骤11化合物12的合成
依次将化合物11(0.20g，0.50mmol)、1-[2-(氨基氧基)乙氧基]乙烯(0.062g，0.60mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.114g，0.60mmol)、三乙胺(0.104g，1.0mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBT，0.068g，0.60mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(30ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝40:1)，得到白色固体0.15g，收率62％。LC-MS(APCI):m/z＝488.59(M+1)+。
步骤12化合物A-1的合成
在0℃下，缓慢地将1M盐酸(3ml)溶液加入至化合物12(0.15g，0.30mmol)的乙醇(10ml)溶液中，升至室温继续反应8h。旋干大部分溶剂，用20ml乙酸乙酯和四氢呋喃((v/v)＝3:1)萃取三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体60mg，收率41％。LC-MS(APCI):m/z＝461.52(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.23(s,1H),8.26(s,1H),8.17(s,1H),7.63(s,1H),7.58(d,1H),,7.24(dd,1H),6.50(dd,1H),3.73(m,2H),3.35(m,2H).
实施例2 6-(4-溴-2-氯-6-d苯基氨基)-7-氟-3-甲基-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2-羟 基乙氧基)酰胺(化合物A-2)的制备。
Figure BDA0002544034890000181
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000182
步骤1化合物13的合成
依次将苯胺(2.0g，21.51mmol)、氘代盐酸(0.86g，23.66mmol)加入到氘代重水(10ml)液中，反应液在160℃微波中反应1h后，冷却至室温，反应液用2M氢氧化钠调至中性，用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得棕色油状物1.8g，收率89％。
步骤2化合物14的合成
依次将化合物4(0.8g，3.45mmol)、化合物13(1.66g，17.24mmol)加入至二甲苯(20ml)中，反应液在125℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到淡黄色固体，再用石油醚(20ml)打浆得到纯净物0.8g，收率75％。LC-MS(APCI):m/z＝309.10(M+1)+。
步骤3化合物15的合成
依次将氯化铵(0.84g，15.58mmol)、铁粉(0.87g，15.58mmol)加入至化合物14(0.8g，2.60mmol)的乙醇(15ml)和水(5ml)的混合溶液中，反应液在70℃搅拌0.5h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰白色固体0.60g，收率83％。LC-MS(APCI):m/z＝279.13(M+1)+。
步骤4化合物16的合成
依次将化合物15(0.6g，2.16mmol)、醋酸甲脒(0.27g，2.59mmol)加入至乙醇(15ml)中，反应液在80℃搅拌8h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用二氯甲烷(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰白色固体产物0.58g，收率92％。LC-MS(APCI):m/z＝290.06(M+1)+。
步骤5化合物17的合成
将N-溴代丁二酰亚胺(0.36g，2.01mmol)加入至化合物16(0.58g，2.01mmol)的DMF(10ml)溶液中，反应液在室温下搅拌反应4h后，加入水(20ml)淬灭反应，再用二氯甲烷(20ml×3)萃取，合并有机相，再用饱和氯化钠洗2次，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰色固体0.56g，收率78％。
步骤6化合物18的合成
将N-氯代丁二酰亚胺(NCS，0.21g，1.53mmol)加入至化合物17(0.56g，1.53mmol)的DMF(10ml)溶液中，反应液在室温下搅拌反应10h后，加入水(20ml)淬灭反应，再用二氯甲烷(20ml×3)萃取，合并有机相，再用饱和氯化钠洗2次，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到灰色固体0.5g，收率82％。LC-MS(APCI):m/z＝400.05(M+1)+。
步骤7化合物19的合成
依次将化合物18(0.5g，1.25mmol)、碘甲烷(0.22g，1.50mmol)和碳酸钾(0.35g，2.50mmol)加入至DMF(10ml)中，该反应液在70℃反应3h，冷却至室温，加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝4:1)，得到灰白色固体0.18g，收率34％。LC-MS(APCI):m/z＝414.11(M+1)+。
步骤8化合物20的合成
依次将氢氧化钠(0.087g，2.18mmol)、水(3ml)加入至化合物19(0.18g，0.44mmol)的四氢呋喃(9ml)溶液中，反应液在45℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用2M盐酸调至pH值为2，用二氯甲烷(10ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体0.12g，收率68％。
步骤9化合物21的合成
依次将化合物20(0.12g，0.30mmol)、1-[2-(氨基氧基)乙氧基]乙烯(0.038g，0.36mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.07g，0.36mmol)、三乙胺(0.061g，0.60mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBT,0.049g，0.36mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝40:1)，得到白色固体0.10g，收率68％。LC-MS(APCI):m/z＝485.86(M+1)+。
步骤10化合物A-2的合成
在0℃下，缓慢地将1M盐酸(2ml)溶液加入至化合物21(0.10g，0.20mmol)的乙醇(10ml)溶液中，升至室温继续反应8h。旋干大部分溶剂，用20ml乙酸乙酯和四氢呋喃((v/v)＝3:1)萃取三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体45mg，收率48％。LC-MS(APCI):m/z＝459.61(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.23(s,1H),8.24(s,1H),8.07(s,1H),7.83(s,1H),7.58(s,1H),,7.34(s,1H),3.85(s,3H),3.68(m,2H),3.30(m,2H).
实施例3 6-(4-溴-2-氯-6-d苯基氨基)-7-氟-3-(甲基-d3)-3H-苯并咪唑-5-羧酸 (2-羟基乙氧基)酰胺(化合物A-3)的制备。
Figure BDA0002544034890000201
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000211
步骤1化合物22的合成
依次将化合物18(0.6g，1.51mmol)、氘代碘甲烷(0.26g，1.80mmol)和碳酸钾(0.42g，3.03mmol)加入至DMF(15ml)中，该反应液在70℃反应3h，冷却至室温，加水(20ml)淬灭反应，乙酸乙酯(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝4:1)，得到灰白色固体0.25g，收率40％。LC-MS(APCI):m/z＝417.39(M+1)+。
步骤2化合物23的合成
依次将氢氧化钠(0.120g，3.00mmol)、水(5ml)加入至化合物22(0.25g，0.60mmol)的四氢呋喃(15ml)溶液中，反应液在45℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用2M盐酸调至PH值为2，用二氯甲烷(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体0.15g，收率62％。
步骤3化合物24的合成
依次将化合物23(0.15g，0.37mmol)、1-[2-(氨基氧基)乙氧基]乙烯(0.046g，0.45mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.086g，0.45mmol)、三乙胺(0.075g，0.74mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBT,0.061g，0.45mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝40:1)，得到白色固体0.13g，收率72％。LC-MS(APCI):m/z＝488.49(M+1)+。
步骤4化合物A-3的合成
在0℃下，缓慢地将1M盐酸(2ml)溶液加入至化合物24(0.13g，0.27mmol)的乙醇(10ml)溶液中，升至室温继续反应8h。旋干大部分溶剂，用20ml乙酸乙酯和四氢呋喃((v/v)＝3:1)萃取三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体50mg，收率40％。LC-MS(APCI):m/z＝462.57(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.23(s,1H),8.25(s,1H),8.09(s,1H),7.83(s,1H),7.60(s,1H),7.34(s,1H),3.81(m,2H),3.35(m,2H).
实施例4 6-(4-溴-2-氯苯基氨基)-7-氟-3-甲基-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2-羟基乙 氧基-2,2-d2)酰胺(化合物A-4)的制备。
Figure BDA0002544034890000221
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000222
步骤1化合物26的合成
室温下将溴代乙酸乙酯(3.09g，20.2mmol)缓慢滴加到化合物25(3.0g，18.4mmol)，1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU，4.20g，27.6mmol)的DMF(50mL)溶液中，滴加完毕后，反应液继续反应过夜。加入水(50ml)淬灭反应，用乙酸乙酯(50ml×3)萃取，合并有机相，水洗，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体，再用50ml石油醚和乙酸乙酯((v/v)＝5:1)溶剂打浆，抽滤得到白色固体产品3.2g，收率71％。
步骤2化合物27的合成
室温下将水合肼(0.48g，9.64mmol)缓慢滴加到化合物26(2.0g，8.04mmol)的二氯甲烷(20mL)液中，滴加完毕后，继续反应4h。抽滤，滤液再旋干，残留物中再加入正己烷(20ml)打浆2h，抽滤，滤液旋干得油状产物0.3g，收率32％。LC-MS(APCI):m/z＝120.07(M+1)+。
步骤3化合物28的合成
依次将化合物9(0.7g，1.76mmol)、碘甲烷(0.30g，2.11mmol)和碳酸钾(0.49g，3.52mmol)加入至DMF(15ml)中，该反应液在70℃反应3h，冷却至室温，加水(20ml)淬灭反应，乙酸乙酯(30ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝4:1)，得到灰白色固体0.30g，收率42％。LC-MS(APCI):m/z＝413.08(M+1)+。
步骤4化合物29的合成
依次将氢氧化钠(0.146g，3.64mmol)、水(5ml)加入至化合物28(0.30g，0.73mmol)的四氢呋喃(15ml)溶液中，反应液在45℃搅拌10h后，冷却至室温，移除大部分溶剂，残留液用2M盐酸调至pH值为2，用二氯甲烷(10ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体0.21g，收率72％。LC-MS(APCI):m/z＝399.25(M+1)+。
步骤5化合物30的合成
依次将化合物29(0.20g，0.50mmol)、化合物27(0.12g，1.0mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.115g，0.60mmol)、三乙胺(0.102g，1.0mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBT，0.081g，0.60mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝50:1)，得到白色固体0.15g，收率63％。LC-MS(APCI):m/z＝486.51(M+1)+。
步骤6化合物A-4的合成
在0℃条件下，将LiAlD4(0.025g，0.62mmol)加入至化合物30(0.15g，0.31mmol的四氢呋喃(10ml)溶液中，滴加完毕后继续反应0.5h。加入1M的盐酸(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体45mg，收率31％。LC-MS(APCI):m/z＝460.21(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ11.83(s,1H),8.22(s,1H),8.18(s,1H),7.83(s,1H),7.62(d,1H),7.21(dd,1H),6.69(dd,1H),3.95(s,3H)3.82(s,2H).
实施例5 6-(4-溴-2-氯苯基氨基)-7-氟-3-(甲基-d3)-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2- 羟基乙氧基-2,2-d2)酰胺(化合物A-5)的制备。
Figure BDA0002544034890000241
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000242
步骤1化合物31的合成
依次将化合物11(0.30g，0.75mmol)、化合物27(0.179g，1.50mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.173g，0.90mmol)、三乙胺(0.152g，1.50mmol)和1-羟基苯并三唑(HOBT，0.121g，0.90mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝50:1)，得到白色固体0.25g，收率69％。LC-MS(APCI):m/z＝489.68(M+1)+。
步骤2化合物A-5的合成
在0℃条件下，将LiAlD4(0.043g，1.02mmol)加入至化合物31(0.25g，0.51mmol)的四氢呋喃(10ml)溶液中，滴加完毕后继续反应0.5h。加入1M的盐酸(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体65mg，收率27％。LC-MS(APCI):m/z＝463.42(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.03(s,1H),8.26(s,1H),8.18(s,1H),7.83(s,1H),7.58(d,1H),7.29(dd,1H),6.82(dd,1H),3.80(s,2H).
实施例6 6-(4-溴-2-氯苯基氨基)-7-氟-3-甲基-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2-羟基乙 氧基-1,1,2,2-d4)酰胺(化合物A-6)的制备。
Figure BDA0002544034890000251
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000252
步骤1化合物32的合成
室温下将DMSO(二氯亚砜，8ml)缓慢加入到氘代乙酸(5.0g，78mmol)的CHCl3(15mL)溶液中，该溶液加热至回流反应1h。冷却至室温，然后将NBS(17.0g，95mmol)，HBr(0.5mL)和CHCl3(30mL)加入其中，回流反应2h，然后冷却至室温，加入冰水(50ml)淬灭反应，用二氯甲烷(50ml×3)萃取，合并有机相，水洗，碳酸氢钠液洗，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到液体产物5.2g，收率42％。
步骤2化合物33的合成
室温下将化合物32(3.00g，20.2mmol)缓慢滴加到化合物25(3.0g，18.4mmol)，1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(4.20g，27.6mmol)的DMF(50mL)溶液中，滴加完毕后，反应液继续反应过夜。加入水(50ml)淬灭反应，用乙酸乙酯(50ml×3)萃取，合并有机相，水洗，无水硫酸钠干燥，除去溶剂得到白色固体，再用50ml石油醚：乙酸乙酯＝5：1溶剂打浆，抽滤得到白色固体产品2.8g，收率62％。
步骤3化合物34的合成
室温下将水合肼(0.88g，17.7mmol)缓慢滴加到化合物33(2.8g，11.8mmol)的二氯甲烷(20mL)液中，滴加完毕后，继续反应4h。抽滤，滤液再选干，残留物中再加入正己烷(20ml)打浆2h，抽滤，滤液旋干得油状产物0.45g，收率35％。LC-MS(APCI):m/z＝108.01(M+1)+。
步骤4化合物35的合成
依次将化合物29(0.60g，1.5mmol)、化合物34(0.36g，3.0mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.35g，1.8mmol)、三乙胺(0.31g，3.0mmol)和1-羟基苯并三唑(0.24g，1.8mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝50:1)，得到白色固体0.30g，收率41％。LC-MS(APCI):m/z＝487.12(M+1)+。
步骤5化合物A-6的合成
在0℃条件下，将LiAlD4(0.053g，1.22mmol)加入至化合物35(0.30g，0.61mmol)的四氢呋喃(10ml)溶液中，滴加完毕后继续反应0.5h。加入1M的盐酸(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体85mg，收率30％。LC-MS(APCI):m/z＝461.82(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.83(s,1H),8.24(s,1H),8.18(s,1H),7.73(s,1H),7.52(d,1H),7.28(dd,1H),6.69(dd,1H),3.95(s,3H)。
实施例7 6-(4-溴-2-氯苯基氨基)-7-氟-3-(甲基-d3)-3H-苯并咪唑-5-羧酸(2- 羟基乙氧基-1,1,2,2-d4)酰胺(化合物A-6)的制备。
Figure BDA0002544034890000271
采用以下路线进行合成：
Figure BDA0002544034890000272
步骤1化合物36的合成
依次将化合物11(0.15g，0.33mmol)、化合物34(0.045g，0.45mmol)、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI，0.086g，0.45mmol)、三乙胺(0.075g，0.74mmol)和1-羟基苯并三唑(0.061g，0.45mmol)加入至DMF(10ml)溶液中，室温搅拌10h。加水(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(15ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，除去溶剂，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝40:1)，得到白色固体0.10g，收率56％。LC-MS(APCI):m/z＝490.09(M+1)+。
步骤2化合物A-7的合成
在0℃条件下，将LiAlD4(0.020g，0.42mmol)加入至化合物36(0.10g，0.21mmol)的四氢呋喃(10ml)溶液中，滴加完毕后继续反应0.5h。加入1M的盐酸(10ml)淬灭反应，乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩液进行柱分离(洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇(v/v)＝20:1)，得到白色固体45mg，收率47％。LC-MS(APCI):m/z＝464.27(M+1)+。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.85(s,1H),8.39(s,1H),8.22(s,1H),7.83(s,1H),7.56(d,1H),7.33(dd,1H),6.70(dd,1H)。
生物活性测试。
(1)细胞毒性实验
检测实施例化合物对HT-29细胞活性的抑制效应。
细胞系：HT-29(细胞类型：贴壁；细胞数量/孔：3000；培养基：RPMI-1640+10％FBS；)置于37℃、5％CO2、95％湿度条件下培养。
耗材及试剂：胎牛血清FBS(GBICO,Cat#10099-141)、
Figure BDA0002544034890000281
LuminescentCell Viability Assay(Promega,Cat#G7572)、96孔透明平底黑壁板(
Figure BDA0002544034890000282
Cat#3603)。
仪器：SpectraMax多标记微孔板检测仪，MD，2104-0010A；CO2培养箱，ThermoScientific，Model 3100 Series；生物安全柜，Thermo Scientific，Model 1300 SeriesA2；倒置显微镜，Olympus，CKX41SF；冰箱，SIEMENS，KK25E76TI。
实验步骤：
1)细胞培养和接种：i)收获处于对数生长期的细胞并采用血小板计数器进行细胞计数。用台盼蓝排斥法检测细胞活力，确保细胞活力在90％以上；ii)调整细胞浓度；分别添加90μL细胞悬液至96孔板中；iii)将96孔板中的细胞置于37℃、5％CO2、95％湿度条件下培养过夜。
2)药物稀释和加药：i)配制10倍药物溶液，最高浓度为100μM，9个浓度，3.16倍稀释，在接种有细胞的96孔板中每孔加入10μL药物溶液，每个药物浓度设置三个复孔；ii)将已加药的96孔板中的细胞置于37℃、5％CO2、95％湿度条件下继续培养72小时，之后进行CTG分析。
3)终点读板：i)融化CTG试剂并平衡细胞板至室温30分钟；ii)每孔加入等体积的CTG溶液；iii)在定轨摇床上振动5分钟使细胞裂解；iv)将细胞板放置于室温20分钟以稳定冷光信号；v)读取冷光值。
数据处理：使用GraphPad Prism 5.0软件分析数据，利用非线性S曲线回归来拟合数据得出剂量-效应曲线，并由此计算IC50值。细胞存活率(％)＝(Lum待测药-Lum培养液对照)/(Lum细胞对照-Lum培养液对照)×100％。
在上述细胞毒性实验中测试了本发明化合物，结果表明：与未经氘代化合物Selumetinib相比，本发明化合物对HT-29细胞具有更强效或相当的活性。代表性实施例化合物对癌细胞的体外增殖的抑制作用的结果归纳于如下表1中。
表1
Figure BDA0002544034890000283
Figure BDA0002544034890000291
(2)代谢稳定性评价
微粒体实验：小鼠肝微粒体：0.5mg/mL，Xenotech；辅酶(NADPH/NADH)：1mM，SigmaLife Science；氯化镁：5mM，100mM磷酸盐缓冲剂(pH为7.4)。
储备液的配制：精密称取一定量的实施例化合物的粉末，并用DMSO分别溶解至5mM。
磷酸盐缓冲液(100mM，pH7.4)的配制：取预先配好的150mL的0.5M磷酸二氢钾和700mL的0.5M磷酸氢二钾溶液混合，再用0.5M磷酸氢二钾溶液调节混合液pH值至7.4，使用前用超纯水稀释5倍，加入氯化镁，得到磷酸盐缓冲液(100mM)，其中含100mM磷酸钾，3.3mM氯化镁，pH为7.4。
配制NADPH再生系统溶液(含有6.5mM NADP，16.5mM G-6-P，3U/mL G-6-P D，3.3mM氯化镁)，使用前置于湿冰上。
配制终止液：含有50ng/mL盐酸普萘洛尔和200ng/mL甲苯磺丁脲(内标)的乙腈溶液。取25057.5μL磷酸盐缓冲液(pH7.4)至50mL离心管中，分别加入812.5μL SD小鼠肝微粒体，混匀，得到蛋白浓度为0.625mg/mL的肝微粒体稀释液。
样品的孵育：用含70％乙腈的水溶液将相应化合物的储备液分别稀释至0.25mM，作为工作液，备用。分别取398μL的小鼠肝微粒体稀释液加入96孔孵育板中(N＝2)，分别加入2μL 0.25mM的的工作液中，混匀。
代谢稳定性的测定：在96孔深孔板的每孔中加入300μL预冷的终止液，并置于冰上，作为终止板。将96孔孵育板和NADPH再生系统置于37℃水浴箱中，100转/分钟震荡，预孵5min。从孵育板每孔取出80μL孵育液加入终止板，混匀，补充20μL NADPH再生系统溶液，作为0min样品。再向孵育板每孔加入80μL的NADPH再生系统溶液，启动反应，开始计时。相应化合物的反应浓度为1μM，蛋白浓度为0.5mg/mL。分别于反应10、30、90min时，各取100μL反应液，加入终止板中，涡旋3min终止反应。将终止板于5000×g，4℃条件下离心10min。取100μL上清液至预先加入100μL蒸馏水的96孔板中，混匀，采用LC-MS/MS进行样品分析。
数据分析：通过LC-MS/MS系统检测相应化合物及内标的峰面积，计算化合物与内标峰面积比值。通过化合物剩余量的百分率的自然对数与时间作图测得斜率，并根据以下公式计算t1/2和CLint，其中V/M即等于1/蛋白浓度。
Figure BDA0002544034890000301
对本发明化合物及其没有氘代的化合物Selumetinib同时测验比较，评价其在小鼠肝微粒体的代谢稳定性。作为代谢稳定性的指标的半衰期及肝固有清除率如表2所示。实验结果表明：与未经氘代的化合物Selumetinib相比，本发明化合物可以明显改善代谢稳定性。
表2
实施例化合物 t<sub>1/2</sub>(min) CL(μL/min/mg)
Selumetinib 58.7 23.6
A-1 70.3 19.7
A-4 56.4 24.6
A-5 66.4 20.9
A-6 70.2 19.8
(3)大鼠药代动力学实验
6只雄性Sprague-Dawley大鼠，7-8周龄，体重约210g，分成2组，每组3只，经静脉或口服单个剂量的化合物(口服10mg/kg)，比较其药代动力学差异。
大鼠采用标准饲料饲养，给予水。试验前16小时开始禁食。药物用PEG400和二甲亚砜溶解。眼眶采血，采血的时间点为给药后0.083小时，0.25小时、0.5小时、1小时、2小时、4小时、6小时、8小时、12小时和24小时。
大鼠吸入乙醚后短暂麻醉，眼眶采集300μL血样于试管。试管内有30μL 1％肝素盐溶液。使用前，试管于60℃烘干过夜。在最后一个时间点血样采集完成之后，大鼠乙醚麻醉后处死。
血样采集后，立即温和地颠倒试管至少5次，保证混合充分后放置于冰上。血样在4℃ 5000rpm离心5分钟，将血浆与红细胞分离。用移液器吸出100μL血浆到干净的塑料离心管中，标明化合物的名称和时间点。血浆在进行分析前保存在-80℃。用LC-MS/MS测定血浆中本发明化合物的浓度。药代动力学参数基于每只动物在不同时间点的血药浓度进计算。
实验表明，本发明化合物在动物体内具有更好的药代动力学性质，因此具有更好的药效学和治辽效果。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种式(I)的化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体：
Figure FDA0002544034880000011
其中，
R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7各自独立地选自氢或氘；
附加条件是R1、R2、R3、R4、R5、X1、X2、X3、X4、X5、X6和X7中至少一个是氘代的或氘。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中，R1、R2、R3和R5各自独立地选自氢。
3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中，R4为氢。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物，其中，X4和X5各自独立地选自氢。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的化合物，其中，X6和X7各自独立地选自氢。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的化合物，其中，X1、X2和X3各自独立地选自氘。
7.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自下述化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体：
Figure FDA0002544034880000012
Figure FDA0002544034880000021
8.一种药物组合物，其含有药学上可接受的赋形剂和如权利要求1～7任一项所述的式(I)的化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体。
9.一种如权利要求1～7任一项所述的式(I)的化合物，或其药学上可接受的盐、前药、水合物或溶剂化合物、多晶型、立体异构体或同位素变体，或者如权利要求8所述的药物组合物在制备治疗和/或预防MEK导致的疾病的药物中的用途。
10.根据权利要求9所述的用途，其中所述的MEK导致的疾病选自过度增殖性疾病、胰腺炎、肾疾病、胚细胞移植、与血管发生或血管形成有关的疾病。
11.根据权利要求10所述的用途，其中所述过度增殖性疾病选自脑癌、肺癌、鳞状细胞癌、膀胱癌、胃癌、胰腺癌、乳腺癌、头颈癌、肾癌、卵巢癌、前列腺癌、结直肠癌、食管癌、睾丸癌或甲状腺癌。
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