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CN114025756B - 磷脂酰肌醇3-激酶抑制剂 - Google Patents

磷脂酰肌醇3-激酶抑制剂 Download PDF

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CN114025756B
CN114025756B CN202080027732.3A CN202080027732A CN114025756B CN 114025756 B CN114025756 B CN 114025756B CN 202080027732 A CN202080027732 A CN 202080027732A CN 114025756 B CN114025756 B CN 114025756B
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Abstract

本发明提供式(I)(包括(I‑a)、(I‑b)、(I‑c)和(I‑d))的选择性磷酸肌醇3‑激酶γ抑制剂，或其药学上可接受的盐。这些化合物可用于治疗由一种或多种PI3K同工型(例如PI3Kγ)所介导的疾患。本发明还提供使用这些化合物来抑制磷酸肌醇3‑激酶γ以用于治疗与磷脂酰肌醇3‑激酶γ活性有关的病症的方法。
Figure DDA0003295736280000011

Description

磷脂酰肌醇3-激酶抑制剂
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年4月10日提交的美国临时专利申请第62/832,133号和于2019年4月20日提交的美国临时专利申请第62/836,659号的优先权，所述临时专利申请中的每一者的公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明大体上涉及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)的新颖抑制剂。更具体来说，本发明还涉及所公开的PI3Kγ抑制剂类似物的制备及其在药物组合物中用于治疗与PI3Kγ活性有关的多种疾病、疾患和病症的用途。
发明背景
第I类磷酸肌醇3-激酶(PI3K)调控磷脂酰肌醇4,5-双磷酸酯(PIP2)磷酸化。PI3K将PIP2转化为支架结合元件磷脂酰肌醇(3,4,5)-三磷酸酯(PIP3)。PIP3在细胞存活、信号转导、膜运输控制和其他功能中起着关键调控作用。(Di Paolo,G.等人,Nature 2006,443,651；Parker,P.J.等人,Biochem.Soc.Trans.2004,32,893；Hawkins,P.T.等人,Biochem.Soc.Trans.2006,34,647；Schaeffer,E.M.等人,Curr.Opin.Immnunol.2000,12,282)。其失调会导致各种疾病状态，例如癌症、炎症性和自身免疫病症。
第I类PI3K由进一步划分为2个亚类的四种激酶组成。类别1API3K由三种密切相关的激酶PI3Kα、β和δ组成，所述激酶作为由催化亚基(p110α、β或δ)和若干调控亚基中的一者组成的异二聚体存在。它们通常通过受体酪氨酸激酶(RTK)而响应于信号传导。PI3Kγ单一类别1B同工型，主要响应于G蛋白偶联受体(GPCR)，并且是由p110γ催化亚基和两个不同的调控亚基中的一者组成。PI3Kα和PI3Kβ在各式各样的组织和器官类型中普遍表达。PI3Kδ的表达模式限于脾脏、胸腺和外周血白细胞(Knight,Z.等人,Cell 2006,125,733)。PI3Kγ主要发现于白细胞中，但也存在于骨骼肌、肝脏、胰腺和心脏中(Cantly,C.Science 2002,1655)。
近来，Schmid表明p110γ可通过骨髓细胞中的受体酪氨酸激酶和TLR/IL1R活化。PI3kγ作为促进肿瘤炎症和进展的单一会聚点。在动物模型中，用选择性PI3Kγ抑制剂治疗小鼠抑制了骨髓细胞p110γ催化活性和对VCAM-1的粘附，这是由于对肿瘤微环境的影响而不是直接抑制肿瘤细胞。(Schmid,M.C.等人,Cancer Cell 19,715-727,2011,PLoS ONE8,e60226,2013)。此外，抑制PI3Kγ可增强促炎细胞因子并降低肿瘤和TAM中免疫抑制因子的表达。Kaneda和De Henau得出结论，即PI3Kγ可控制免疫抑制与免疫刺激之间的TAM开关。(Kaneda,M.M.等人,Nature 539,437-442,2016；De Henau,O.等人,Nature 539,443-447,2016)。
Camps等人描述了用选择性PI3Kγ抑制剂AS-60485023的治疗可在两种相异的类风湿性关节炎小鼠模型中抑制关节炎症和损伤的进展(Camps M等人,Nat.Med.2005,11,936-943)。
基于在各种疾病模型中观察到的细胞水平和功效的研究，可潜在地使用PI3Kγ抑制剂来治疗各种疾病，例如炎症、代谢和癌症(Cushing,T.D.等人,J.Med.Chem.2012,55,8559-8581；Ruckle,T.等人,Nat.Rev.Drug Discovery 2006,5,903-918；Stark,A.K.等人,Curr.Opin.Pharmacol.2015,23,82-91)。
近年来已公开PI3Kγ选择性抑制剂。IPI-549已在临床试验中作为单一药剂和与检查点药剂PD-1抑制剂纳武单抗(Nivolumab)的组合免疫肿瘤学疗法(Evans,C.A.等人,ACS Med.Chem.Lett.2016,7,862-867)。Pemberton N等人报道了选择性PI3Kγ抑制导致LPS诱导的大鼠气道中性粒细胞的剂量依赖性抑制(Pemberton,N.等人,Journal ofMedicinal Chemistry 2018,61,5435-5441)。由Come,J.H.等人对一系列氮杂异吲哚啉酮的修饰提供了在鼠类EAE模型中有效的CNS渗透性和口服生物可利用的PI3Kγ抑制剂，这表明PI3Kγ抑制具有治疗多发性硬化症的潜力(Come,J.H.等人,Journal of MedicinalChemistry2018,61,5245-5256)。
在近年来已公开具有相关结构但不同结合模式的PI3Kγ抑制剂。例如，WO2015048318公开了(R)-6-(1-(2,2-二氟乙基)-1H-吡唑-4-基)-4,7,7-三甲基-2-(5-(2,2,2-三氟-1-羟基乙基)吡啶-3-基)-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-5-酮作为选择性PI3Kγ抑制剂。WO2011087776公开了磷脂酰肌醇3-激酶的异吲哚啉酮抑制剂。WO2017153527公开了磷脂酰肌醇3-激酶γ的新颖抑制剂。报道了高度同工型选择性口服生物可利用的磷酸肌醇3-激酶(PI3K)γ抑制剂的发现以及新颖系列的3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂的设计和合成(Journal of Medicinal Chemistry 2018,61,5435-5441和Journal ofMedicinal Chemistry 2018,61,5245-5256)。
然而，这些所报道的PI3Kγ抑制剂具有较差的最佳效力、选择性和药物动力学性质。因此，本领域中需要开发具有改进的效力、选择性和药物动力学性质的新颖PI3Kγ抑制剂。
发明内容
本文中描述了可用于抑制PI3K同工型(例如PI3Kγ)的化合物及其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。还提供了组合物(包括药物组合物，所述药物组合物包括所述化合物)，以及使用和制造所述化合物的方法。本文提供的化合物可用于治疗由PI3K同工型(例如PI3Kγ)介导的疾病、病症或疾患。
在一个方面，本文提供一种式(I)的化合物：
Figure BDA0003295736260000041
或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物，其中：
A是CH2、CH(C1-6烷基)、O或S；
Y是CH或N；
Z是CH或N；
W是N、CH或CX；
其中X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000042
Figure BDA0003295736260000043
NHG、CHG2、COOH、OG、SO2G、SO2NHG、NGSO2G、C1-6烷基-NGSO2G、NHC(O)G、NHC(O)NG2、C(O)NHG、C(O)NG2、C3-10环烷基和3-10元杂环基，其中每个3-10元杂环基独立地含有1或2个杂原子，其中所述1或2个杂原子选自由O、N和S组成的组，并且其中每个C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个G取代，其中：
Q1是C1-6烷基，其中所述C1-6烷基任选地被一个或多个OH或卤基取代，并且
每个G独立地选自由以下组成的组：H、D、OH、C1-6烷氧基、氧代基、NH2、SO2(C1-6烷基)、C(O)-C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基和C1-6烷基，其中所述C3-10环烷基或C1-6烷基独立地任选地被一个或多个D、OH、C1-6烷氧基、CN、N(C1-6烷基)2、SO2(C1-6烷基)或卤基取代，或者
两个G基团连同其所连接的原子一起形成C3-10环烷基或3-10元杂环基，
条件是，当Y和Z各自是CH，并且W是CX时，则X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000051
Figure BDA0003295736260000052
R1是C1-6烷基、C3-10环烷基或C1-6烷基-C3-10环烷基，其中所述C1-6烷基、C3-10环烷基或C1-6烷基-C3-10环烷基独立地任选地被一个或多个卤基取代；并且
R2选自由
Figure BDA0003295736260000053
组成的组，其中：
L是H、卤基或C1-6烷基，其中所述C1-6烷基任选地被一个或多个卤基、C1-6烷氧基或OH取代，并且
每个Q2和Q3独立地是C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基，其中所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个卤基取代。
在一些实施方案中，提供一种式(I-a)的化合物：
Figure BDA0003295736260000054
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，提供一种式(I-b)的化合物：
Figure BDA0003295736260000061
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，提供一种式(I-c)的化合物：
Figure BDA0003295736260000062
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，提供一种式(I-d)的化合物：
Figure BDA0003295736260000063
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，本文中描述的化合物相较于已知的PI3Kγ抑制剂(例如，IPI-549(Evans,C.等人,ACS Med.Chem.Lett.2016,7,862-867)或AZ-17(Pemberton,N.等人,Journal of Medicinal Chemistry2018,61,5435-5441))或前述的任何组合，具有针对PI3Kδ同工型的改进的选择性、改进的溶解性或改进的口服生物利用度。
在一个方面，本文提供一种选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，所述方法包括使所述PI3Kγ与式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药以及一种或多种药学上可接受的载体接触。
在一些实施方案中，本文提供一种选择性抑制式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药生长或增殖的方法，其中所述化合物相较于已知的PI3Kγ抑制剂(例如，IPI-549或AZ-17)或前述的任何组合，具有针对PI3Kδ同工型的改进的选择性、改进的溶解性或改进的口服生物利用度。
在又一方面，本文提供一种治疗与一种或多种PI3K同工型(例如PI3Kγ)有关的不受控制的细胞增殖的病症的方法，所述方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，本文提供一种治疗自身免疫疾病的方法，所述方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，本文提供一种治疗癌症的方法，所述方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
附图说明
图1显示示例性化合物(化合物34)在4T1同基因小鼠肿瘤模型中的抗肿瘤功效。
图2显示以20mg/kg和80mg/kg BID的示例性化合物(化合物34)进行治疗显著改善EAE诱发小鼠的临床失能症状。
具体实施方式
PI3Kγ抑制剂化合物
本文提供用作PI3Kγ抑制剂的化合物。在一些实施方案中，本文提供一种式(I)的化合物：
Figure BDA0003295736260000081
或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。
其中：
A是CH2、CH(C1-6烷基)、O或S；
Y是CH或N；
Z是CH或N；
W是N、CH或CX；其中X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000082
Figure BDA0003295736260000083
NHG、CHG2、COOH、OG、SO2G、SO2NHG、NGSO2G、C1-6烷基-NGSO2G、NHC(O)G、NHC(O)NG2、C(O)NHG、C(O)NG2、C3-10环烷基和3-10元杂环基，其中每个3-10元杂环基独立地含有1或2个杂原子，其中所述1或2个杂原子选自由O、N和S组成的组，并且其中每个C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个G取代，其中：
Q1是C1-6烷基，其中所述C1-6烷基任选地被一个或多个OH或卤基取代，并且
每个G独立地选自由以下组成的组：H、D、OH、C1-6烷氧基、氧代基、NH2、SO2(C1-6烷基)、C(O)-C1-6烷基、C3-10环烷基、3-10元杂环基和C1-6烷基，其中所述C3-10环烷基或C1-6烷基独立地任选地被一个或多个D、OH、C1-6烷氧基、CN、N(C1-6烷基)2、SO2(C1-6烷基)或卤基取代，或者
两个G基团连同其所连接的原子一起形成C3-10环烷基或3-10元杂环基，
条件是，当Y和Z各自是CH，并且W是CX时，则X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000091
Figure BDA0003295736260000092
R1是C1-6烷基、C3-10环烷基或C1-6烷基-C3-10环烷基，其中所述C1-6烷基、C3-10环烷基或C1-6烷基-C3-10环烷基独立地任选地被一个或多个卤基取代；并且
R2选自由
Figure BDA0003295736260000093
组成的组，其中：
L是H、卤基或C1-6烷基，其中所述C1-6烷基任选地被一个或多个卤基、C1-6烷氧基或OH取代，并且
每个Q2和Q3独立地是C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基，其中所述C1-6烷基、C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个卤基取代。
在一些实施方案中，Y、Z和W中的至少一者是N。在一些实施方案中，Y是N并且Z是CH。在一些实施方案中，Z是N并且Y是CH。
在一些实施方案中，X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000094
Figure BDA0003295736260000101
在一些实施方案中，X选自由以下组成的组：NHG、CHG2、COOH、OG、SO2G、SO2NHG、NGSO2G、C1-6烷基-NGSO2G、NHC(O)G、NHC(O)NG2、C(O)NHG、C(O)NG2、C3-10环烷基和3-10元杂环基，其中每个3-10元杂环基独立地含有1或2个杂原子，其中所述1或2个杂原子选自由O、N和S组成的组，并且其中每个C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个G取代。
在一些实施方案中，Y和Z各自是CH，W是CX，并且X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000102
Figure BDA0003295736260000103
在一些实施方案中，Y是N，Z是CH，W是CX，并且X选自由NHG、CHG2、COOH、OG、SO2G、SO2NHG、NGSO2G、C1-6烷基-NGSO2G、NHC(O)G、NHC(O)NG2、C(O)NHG、C(O)NG2、C3-10环烷基和3-10元杂环基组成的组，其中每个3-10元杂环基独立地含有1或2个杂原子，其中所述1或2个杂原子选自由O、N和S组成的组，并且其中每个C3-10环烷基或3-10元杂环基独立地任选地被一个或多个G取代。
预期并且应理解，本文中描述的R1、R2和A的每一个变化形式可与如所描述的W、Y和Z的每一个变化形式组合，如同每一个组合都是单独描述的。
在一些实施方案中，本文提供一种式(I)的化合物，其中W是N，A是CH2，Y是CH，并且Z是CH，因此所述化合物具有式(I-a)的结构：
Figure BDA0003295736260000104
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，本文提供一种式(I)的化合物，其中W是CX，A是CH2，Y是N，并且Z是CH，因此所述式(I)的化合物具有式(I-b)的结构：
Figure BDA0003295736260000111
或其药学上可接受的盐、立体异构体、溶剂化物或前药。
在一些实施方案中，R2选自由
Figure BDA0003295736260000112
Figure BDA0003295736260000113
组成的组。在一些实施方案中，R2是
Figure BDA0003295736260000114
在某些实施方案中，R2选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000115
Figure BDA0003295736260000116
在一些实施方案中，Q2是甲基、乙基、异丙基、环丙基或二氟甲基。
在一些实施方案中，R2是
Figure BDA0003295736260000121
其中L是甲基，并且Q2是甲基，因此所述式(I)的化合物具有式(I-c)的结构：
Figure BDA0003295736260000122
或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。
在一些实施方案中，R1选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000123
Figure BDA0003295736260000124
在一些实施方案中，R1选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000125
在一些实施方案中，R1是
Figure BDA0003295736260000126
在某些实施方案中，R1是
Figure BDA0003295736260000127
并且所述式(I)的化合物具有式(I-d)的结构：
Figure BDA0003295736260000128
或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。
在一些实施方案中，X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000129
Figure BDA0003295736260000131
在其他实施方案中，X选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000132
Figure BDA0003295736260000133
在其他实施方案中，X选自由NHG、OG、NHSO2G和C(O)NG2组成的组。在其他实施方案中，X选自由OMe、OCD3、NHSO2Me、NHSO2Et、C(O)NH2、C(O)NHMe和C(O)NMe2组成的组。
在一些实施方案中，本文提供一种式(I)、(I-a)、(I-b)、(I-c)或(I-d)的化合物，视情况而定，其中：其中所述化合物选自由以下组成的组：
Figure BDA0003295736260000141
Figure BDA0003295736260000151
Figure BDA0003295736260000161
Figure BDA0003295736260000171
在一个实施方案中，本文提供一种式(I)的化合物，其中Z是N，A是CH2，Y是CH，并且W是CH，或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。
在一个实施方案中，提供一种下列结构的化合物(表1)或药学上可接受的盐、前药或溶剂化物，其中：
表1.代表性化合物及其展开名称(flat name)。
Figure BDA0003295736260000181
Figure BDA0003295736260000191
Figure BDA0003295736260000201
Figure BDA0003295736260000211
Figure BDA0003295736260000221
Figure BDA0003295736260000231
Figure BDA0003295736260000241
Figure BDA0003295736260000251
Figure BDA0003295736260000261
Figure BDA0003295736260000271
Figure BDA0003295736260000281
Figure BDA0003295736260000291
Figure BDA0003295736260000301
还提供式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。在某些实施方案中，在本文中还提供式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物的结晶和无定形形式。
除非另有陈述，否则如本文中所用的“烷基(alkyl)”是指并包括饱和直链(即无支链)或支链单价烃链或其组合，其具有指定的碳原子数目(即，C1-C10意指一至十个碳原子)。特定烷基是具有1至20个碳原子(“C1-C20烷基”)、具有1至10个碳原子(“C1-C10烷基”)、具有6至10个碳原子(“C6-C10烷基”)、具有1至6个碳原子(“C1-C6烷基”)、具有2至6个碳原子(“C2-C6烷基”)或具有1至4个碳原子(“C1-C4烷基”)者。烷基的实例包括但不限于例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基等的基团。
除非另有陈述，否则如本文中所用的“环烷基(cycloalkyl)”是指并包括饱和环状单价烃结构，其具有指定的碳原子数目(即，C3-C10意指三至十个碳原子)。环烷基可由一个环(例如环己基)或多个环(例如金刚烷基)组成。包含多于一个环的环烷基可为稠合、螺合或桥连的，或它们的组合。特定环烷基是具有3至12个环状碳原子者。优选的环烷基是具有3至8个环状碳原子(“C3-C8环烷基”)、具有3至6个碳原子(“C3-C6环烷基”)或具有3至4个环状碳原子(“C3-C4环烷基”)的环状烃。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、降冰片基等。
如本文中所用的“杂芳基(heteroaryl)”是指具有1至14个环状碳原子和至少一个环状杂原子的不饱和芳族环状基团，其包括但不限于杂原子如氮、氧和硫。杂芳基可具有单一环(例如，吡啶基、呋喃基)或多个缩合环(例如，吲哚嗪基、苯并噻吩基)，其缩合环可为芳族或不为芳族。特定杂芳基是具有1至12个环状碳原子和1至6个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的5至14元环，具有1至8个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的5至10元环，或具有1至5个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的5、6或7元环。在一个变化形式中，特定杂芳基是具有1至6个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的单环芳族5元、6元或7元环。在另一个变化形式中，特定杂芳基是具有1至12个环状碳原子和1至6个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的多环芳族环。具有多于一个环的杂芳基(其中至少一个环是非芳族)可在芳环位置或非芳环位置处连接至母体结构。在一个变化形式中，具有多于一个环的杂芳基(其中至少一个环是非芳族)在芳环位置连接至母体结构。杂芳基可在环碳原子或环杂原子处连接至母体结构。
如本文中所用的“杂环(heterocycle)”、“杂环(heterocyclic)”或“杂环基(heterocyclyl)”是指具有单环或多个缩合环并具有1至14个环状碳原子和1至6个环状杂原子如氮、硫或氧等的饱和或不饱和非芳族环状基团。包含多于一个环的杂环可为稠合、桥连或螺合的或它们的任何组合，但不包括杂芳基。杂环基可任选地独立地被一个或多个如本文所描述的取代基取代。特定杂环基是具有1至13个环状碳原子和1至6个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的3至14元环，具有1至11个环状碳原子和1至6个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的3至12元环，具有1至9个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的3至10元环，具有1至7个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的3至8元环，或具有1至5个环状碳原子和1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的3至6元环。在一个变化形式中，杂环基包括具有1至2、1至3、1至4、1至5或1至6个环状碳原子和1至2、1至3或1至4个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的单环3元、4元、5元、6元或7元环。在另一个变化形式中，杂环基包括具有1至12个环状碳原子和1至6个独立地选自氮、氧和硫的环状杂原子的多环非芳族环。
“卤基(halo)”或“卤素(halogen)”是指具有原子序数9至85的第17族系列的元素。优选的卤基包括氟、氯、溴和碘的基团。在残基被多于一个卤素取代时，其可通过使用对应于所连接的卤素部分的数目的前缀来提及，例如，二卤芳基、二卤烷基、三卤芳基等，是指被两个(“二”)或三个(“三”)卤基取代的芳基和烷基，所述卤基可为但不一定是相同的卤素；因此4-氯-3-氟苯基是在二卤芳基的范围内。其中每个氢被卤基置换的烷基被称为“全卤烷基(perhaloalkyl)”。优选的全卤烷基是三氟甲基(-CF3)。
“氧代基(oxo)”是指部分＝O。
除非另有指明，否则“任选地被取代(Optionally substituted)”意指基团可为未被取代或被一个或多个(例如，1、2、3、4或5个)针对所述基团列出的取代基取代，其中所述取代基可相同或不同。在一个实施方案中，任选地被取代的基团具有一个取代基。在另一个实施方案中，任选地被取代的基团具有两个取代基。在另一个实施方案中，任选地被取代的基团具有三个取代基。在另一个实施方案中，任选地被取代的基团具有四个取代基。在一些实施方案中，任选地被取代的基团具有1至2、1至3、1至4、1至5、2至3、2至4或2至5个取代基。在一个实施方案中，任选地被取代的基团是未经取代的。
“药学上可接受的盐(pharmaceutically-acceptable salt)”意指由常规手段所制备的盐，并且为本领域技术人员所熟知。“药学上可接受的盐”包括无机酸和有机酸的碱性盐(Berge等人,J.Pharm.Sci.1977,66:1)。“药学上可接受的盐(pharmaceuticallyacceptable salts)”是保留游离(非盐)化合物的至少某些生物活性并且可作为药物或药品施用至个体的那些盐。此类盐例如包括：(1)酸加成盐，其由无机酸如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等形成；或由有机酸如乙酸、草酸、丙酸、琥珀酸、顺丁烯二酸、酒石酸等形成；(2)当存在于母体化合物中的酸性质子被金属离子例如碱金属离子、碱土离子或铝离子置换；或与有机碱配位时形成的盐。可接受的有机碱包括乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。可用于制备盐的可接受的无机碱包括氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化钾、碳酸钠、氢氧化钠等。药学上可接受的盐可在制造工艺中原位制备，或通过分别使本发明的纯化化合物以其游离酸或碱形式与合适的有机或无机碱或酸分别反应并在后续纯化期间分离因此形成的盐来制备。“药学上可接受的载体(pharmaceutically acceptable carrier)”是指在药物制剂中除活性成分以外对于受试者无毒的成分。药学上可接受的载体包括但不限于缓冲剂、赋形剂、稳定剂或防腐剂。
如本文中所用的术语“赋形剂(excipient)”意指惰性或非活性物质，其可用于制造药物或药品，例如含有本发明的化合物作为活性成分的片剂。术语赋形剂可涵盖各种物质，包括但不限于任何用作粘合剂、崩解剂、包衣、压缩/封装助剂、乳膏或洗剂、润滑剂、用于肠胃外施用的溶液、用于可嚼片剂的材料、甜味剂或调味剂、悬浮剂/胶凝剂或湿式造粒剂的物质。粘合剂包括例如卡波姆(carbomer)、普维酮(povidone)、黄原胶等；包衣包括例如邻苯二甲酸乙酸纤维素、乙基纤维素、结冷胶(gellan gum)、麦芽糊精、肠溶包衣等；压缩/封装助剂包括例如碳酸钙、右旋糖、果糖dc(dc＝“可直接压缩”)、蜂蜜dc、乳糖(无水或单水合物；任选地与天冬氨酸、纤维素或微晶纤维素组合)、淀粉dc、蔗糖等；崩解剂包括例如交联羧甲基纤维素钠(croscarmellose sodium)、结冷胶、羟基乙酸淀粉钠(sodiumstarch glycolate)等；乳膏或洗剂包括例如麦芽糊精、角叉菜胶(carrageenans)等；润滑剂包括例如硬脂酸镁、硬脂酸、硬脂酰富马酸钠(sodium stearyl fumarate)等；用于可嚼片剂的材料包括例如右旋糖、果糖dc、乳糖(单水合物，任选地与阿斯巴甜或纤维素组合)等；悬浮剂/胶凝剂包括例如角叉菜胶、羟基乙酸淀粉钠、淀粉、黄原胶等；甜味剂包括例如阿斯巴甜、右旋糖、果糖dc、山梨糖醇、蔗糖dc等；并且湿式造粒剂包括例如碳酸钙、麦芽糊精、微晶纤维素等。
“溶剂化物(solvate)”是通过在溶剂中处理化合物而形成。还提供式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物的盐的溶剂化物。在用水处理化合物的情况下，所述溶剂化物是水合物。还提供式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物的水合物。
“前药”包括当施用至受试者时(例如，在前药的代谢加工后)转化为式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物的任何化合物。
化合物的治疗性用途
式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物可用于治疗PI3K介导的疾病或病症。在一个实施方案中，提供使用式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物抑制PI3Kγ活性的方法。
除了在本文中描述的治疗用途之外，所选的式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物，具有改进的物理化学和药物动力学性质，例如，改进的于水中的溶解性和口服生物利用度。
如本文中所用，“治疗(treatment/treating)”是获得有益或所需结果(包括临床结果)的方法。例如，有益或所需的结果包括但不限于下列的一者或多者：减少由疾病引起的症状，提高罹患疾病者的生活质量，减少治疗疾病所需的其他用药的剂量，延迟疾病进展，和/或延长个体的存活。在一些实施方案中，“治疗(treatment)”病症不包括预防所述病症，并且“预防(prevention)”应理解为指药物的预防性施用，以实质上减低病症或其生物学表现的可能性或严重程度或者延迟此类病症或其生物学表现的发生。
如本文中所用，化合物或其盐或药物组合物的“有效剂量(effective dosage)”或“有效量(effective amount)”是足以实现有益或所需结果的量。对于预防用途，有益或所需的结果包括例如消除或降低风险、减轻疾病的严重程度或延迟疾病发生的结果，包括疾病的生化、组织学和/或行为症状、其并发症以及在疾病发展期间呈现的中间病理表型。对于治疗用途，有益或所需的结果包括改善、缓和、减轻、延迟或减少一种或多种由疾病引起的症状，提高罹患疾病者的生活质量，减少治疗疾病所需的其他用药的剂量，增强另一种用药的效果(例如经由靶向)，延迟疾病进展，和/或延长存活。在一些实施方案中，有效量是足以延迟发展的量。在一些实施方案中，有效量是足以防止或延迟复发的量。有效剂量可以一次或多次施用的方式施用。为了本发明的目的，有效剂量的化合物或其盐或药物组合物是足以直接或间接实现预防性治疗或治疗性治疗的量。预期并且应理解，有效剂量的化合物或其盐或药物组合物可结合或可不结合另一种药物、化合物或药物组合物来实现。因此，可在施用一种或多种治疗剂的情况下考虑“有效剂量(effective dosage)”，并且如果与一种或多种其他药剂结合可达成或实现所需结果，则可考虑以有效量给与单一药剂。
如本文中所用，术语“受试者(subject)”是哺乳动物，包括人类。受试者包括但不限于人类、牛、马、猫、犬、啮齿动物或灵长类动物。在一些实施方案中，受试者是人类(包括成人和儿童)。
“抑制PI3Kγ活性”或变体是指相对于不存在式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物的情况下的PI3Kγ活性，作为式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物的存在的直接或间接响应，PI3Kγ活性降低。
术语“PI3Kγ选择性抑制剂(PI3K gamma selective inhibitor)”大体上是指抑制PI3Kγ同工型的活性比抑制PI3K家族的其他同工型(例如，PI3Kα、β或δ)更有效的化合物。
化合物作为酶活性(或其他生物活性)抑制剂的效力，可通过测定每个化合物抑制活性至预定程度的浓度并且然后比较结果来确定。抑制剂的“IC50”或“IC90”可通过生化测定中抑制50％或90％活性的浓度来确定，其可使用本领域中已知的常规技术，包括下列实施例中描述的技术来实现。
PI3Kγ主要在造血细胞(包括白细胞，例如T细胞、树突细胞、中性粒细胞、肥大细胞、B细胞和巨噬细胞)中表达。由于PI3Kγ在免疫系统功能中的整体作用，其还涉及多种与非所需免疫反应有关的疾病，例如过敏性反应、炎症性疾病、炎症介导的血管生成、类风湿性关节炎、自身免疫疾病如狼疮、哮喘、肺气肿和其他呼吸道疾病。通过抑制造血细胞的异常增殖，PI3Kγ抑制剂可改善由主要效应所引起的症状和继发性疾患，例如过量的全身性或局部白细胞或淋巴细胞水平。
在一个方面，本发明因此提供一种治疗由不适当的Pl3-激酶活性所介导的病症的方法，所述方法包括施用安全且有效剂量的式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物。
在一个实施方案中，PI3K介导的疾病或病症选自由以下组成的组：呼吸疾病(包括哮喘、慢性阻塞性肺病(COPD)和特发性肺纤维化(IPF))；过敏性疾病(包括过敏性鼻炎和异位性皮肤炎)；自身免疫疾病(包括SLE、类风湿性关节炎和多发性硬化症)；炎症性病症(包括炎症性肠病)；血液恶性肿瘤；实体肿瘤；神经退化性疾病；胰腺炎；肾脏疾病；移植排斥；移植物排斥；肺损伤。
在一个实施方案中，在本文中描述的化合物可用于治疗由不当的PI3Kγ活性所介导的癌症。在某些实施方案中，疾病是血液恶性肿瘤。在某些实施方案中，疾病是淋巴瘤，例如伯基特淋巴瘤(Burkitt lymphoma)、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)和套细胞淋巴瘤(MCL)、滤泡性淋巴瘤、淋巴浆细胞性淋巴瘤、华氏巨球蛋白血症(Waldenstrommacroglobulinemia)和边缘区淋巴瘤。在一个实施方案中，病症是多发性骨髓瘤或白血病，例如急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性髓系白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、小淋巴细胞性淋巴瘤(SLL)、骨髓增生异常综合征(MDS)、骨髓增生性疾病(MPD)、慢性髓系白血病(CML)。
在其他实施方案中，疾病是实体肿瘤。在特定实施方案中，适应症是治疗具有异常PI3Kγ表达的实体肿瘤，例如胰管腺癌(PDAC)和肝细胞癌(HCC)、胃肠癌、前列腺癌、卵巢癌、髓母细胞瘤和乳腺癌。在一些实施方案中，单独或与其他抗癌疗法组合使用的化合物可用于治疗前列腺癌、膀胱癌、结直肠癌、肾癌、肝细胞癌、肺癌、卵巢癌、子宫颈癌、头颈癌、黑色素瘤、神经内分泌癌、脑肿瘤、骨癌或软组织肉瘤。
在一些实施方案中，PI3K介导的疾病或病症是严重的自身免疫疾病如哮喘、第I型糖尿病、类风湿性关节炎、多发性硬化症、慢性阻塞性肺病(COPD)和狼疮。
组合疗法
在一个实施方案中，式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物可与一种或多种额外治疗剂组合使用以治疗癌症或炎症性病症。所述一种或多种额外治疗剂可为化学治疗剂、放射疗法、靶向疗法、免疫治疗剂或任何目前最佳的护理治疗，无论是小分子或生物学性质。
靶向疗法包括但不限于对于周期蛋白依赖性激酶(CDK)(例如CDK1、CDK2、CDK4/6、CDK7和CDK9)、杰纳斯激酶(Janus kinase,JAK)(例如JAK1、JAK2和/或JAK3)、脾酪氨酸激酶(SYK)、布鲁顿酪氨酸激酶(Bruton's tyrosine kinase,BTK)、有丝分裂原活化蛋白激酶(MEK)(例如MEK 1和MEK2)、含溴结构域的蛋白质抑制剂(BRD)(例如BRD4)、异柠檬酸脱氢酶(IDH)(例如IDH1)、组蛋白脱乙酰酶(HDAC)或它们的任何组合的抑制剂。
化学治疗剂可通过其作用机制分为：烷化剂、抗代谢物、抗微管剂、拓扑异构酶抑制剂和细胞毒性剂。可将式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物与化学治疗剂组合使用以敏化和改进某些化学治疗剂的功效，以治疗血液或实体肿瘤。
免疫治疗剂包括并且不限于治疗性抗体、小分子和适用于治疗患者的疫苗；例如IDO1和TDO2抑制剂、A2A受体抑制剂、精氨酸酶抑制剂、toll样受体激动剂、趋化因子调控剂(包括CCR和CXCR家族)、检查点阻断抗体，例如调控PD-1、PD-L1、CTLA-4、OX40-OX40配体、LAG3、TIM3或它们的任何组合的抗体。
放射疗法是癌症治疗的一部分以控制或杀伤恶性细胞，并且由于其控制细胞生长的能力而经常施加至癌性肿瘤。式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物可与放射疗法组合使用，以改进放射疗法治疗血液或实体肿瘤的功效，或与手术、化学疗法、免疫疗法组合使用以及四种的组合。
在某些实施方案中，式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物可与一种或多种额外治疗剂组合使用以治疗对至少一种化学疗法治疗基本上难治或用化学疗法治疗后复发的患者。
药物组合物
在另一方面，本发明提供一种药物组合物，其包含式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物，和药学上可接受的载体或赋形剂。药物组合物可被配制用于特定施用途径，例如口服施用、肠胃外施用和局部施用等。
根据本领域中已知用于制造药物组合物的任何方法制备旨在供口服使用的组合物，并且其可以片剂、丸剂、粉剂、悬浮液、乳液、溶液、糖浆和胶囊的形式制备。口服组合物可含有与无毒的药学上可接受的赋形剂掺混的活性成分，所述赋形剂适合用于制造片剂。片剂未经包衣或通过已知技术包覆以延迟在胃肠道中的崩解和吸收，从而在更长的时段内提供持续的作用。供口服使用的制剂可呈现为硬明胶胶囊，其中活性成分与惰性固体稀释剂(例如碳酸钙、磷酸钙或高岭土)混合；或呈现为软明胶胶囊，其中活性成分与水或油介质(例如花生油、液体石蜡或橄榄油)混合。
某些可注射组合物是水性等渗溶液或悬浮液，并且栓剂可有利地由脂肪乳液或悬浮液制备。
用于透皮施用的合适组合物包括有效量的本发明化合物与合适的载体。适用于透皮递送的载体包括可吸收的药学上可接受的溶剂以协助穿过宿主皮肤。例如，透皮装置呈以下形式：包含背衬构件的绷带，含有任选地具有载体的化合物的储器，任选地在延长的一段时间内以受控且预定的速率递送宿主皮肤的化合物的速率控制屏障，以及将装置固定至皮肤的手段。
适用于局部施用的组合物(例如，用于皮肤和眼睛)包括水溶液、悬浮液、软膏、乳膏、凝胶或喷雾制剂(例如，通过气雾剂等递送)。此类局部递送系统将特别适于皮肤施用(例如，用于治疗皮肤癌)，例如，用于防晒霜、洗剂、喷雾剂等的预防用途中。
如本文中所用，局部施用还可涉及吸入或鼻内施用。它们可在使用或不使用合适推进剂的情况下，便利地以干粉形式(既可单独使用，还可为混合物，例如与乳糖的干混物，或例如与磷脂的混合组分的粒子)从干粉吸入器递送，或以气溶胶喷雾形式从加压容器、泵、喷雾、喷雾器(atomizer)或雾化器(nebulizer)递送。
本发明还提供药物组合物和剂型，其包含一种或多种降低作为活性成分的本发明化合物会分解的速率的药剂。此类在本文中称为“稳定剂”的药剂，包括但不限于抗氧化剂(例如抗坏血酸)、pH缓冲剂或盐缓冲剂等。
施用模式和给药模式
药物组合物可以单一剂量或多个剂量施用。式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药或溶剂化物盐可被配制，以基于治疗性治疗目的提供活性成分的所需释放时程。
药物组合物优选制成剂量单位形式，所述剂量单位含有特定量的呈片剂、丸剂、粉剂、悬浮液、乳液、溶液、糖浆和胶囊形式的活性成分。例如，这些可含有约0.1至1000mg、优选约0.1至500mg的量的活性成分。适用于人类或其他哺乳动物的每日剂量可取决于患者的疾患和其他因素而广泛地变化，但再一次地使用常规方法确定。每日剂量可以每天一次至四次剂量施用。为了治疗目的，通常将本发明的活性化合物与一种或多种适合于所示施用途径的滴剂的佐剂组合，所述滴剂适合于施用至眼、耳或鼻。本发明化合物的活性成分的合适局部剂量是0.1mg至150mg，每天施用一次至四次、优选地一次或两次。对于局部施用，活性成分可包含0.001％至10％w/w，例如1重量％至2重量％的制剂，优选地不大于5％w/w，并且更优选地0.1％至1％的制剂。
在一个特定实施方案中，所述方法包括向所述受试者施用约0.1至500mg的初始每日剂量的式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物，并通过增量增加所述剂量直到达到临床功效。可使用约5、10、25、50或100mg的增量来增加剂量。剂量可每天一次、每隔一天、每周两次或每周一次增加。
化合物的合成
式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物可使用在本文中所公开的方法及其常规修饰(鉴于本文的公开内容将是显而易见的)以及在本领域中众所周知的方法来制备。除了本文中的教导以外，还可使用常规和众所周知的合成方法。在本文中描述的代表性化合物的合成可如下列实施例中所描述来实现。如果可用，则试剂可购自例如SigmaAldrich或其他化学品供应商。
列举的实施方案
1.一种具有式(A)结构的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3K)抑制剂化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物。在一个实施方案中，提供式(A)的化合物或药学上可接受的盐、前药或溶剂化物，其中：
Figure BDA0003295736260000411
A选自CH2、CH(Me)、O和S；
X选自N、CH和CR；
当Y＝Z＝CH时，X选自N、CH和CR，
R选自：
Figure BDA0003295736260000421
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
Y是CH或N
Z是CH或N
当Z或Y是N并且X＝CH和CR时，R选自下列基团：
NHSO2G、SO2G、SO2NHG、OG、H、Me和
Figure BDA0003295736260000422
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
R1是支链烷烃，包括被取代的环丙烷、环丁烷和烷基氟化物，其选自：
Figure BDA0003295736260000431
在式(A)的一个实施方案中，R2选自：
Figure BDA0003295736260000432
在一个实施方案中，B选自：Me、Et、异丙基、环丙基、单氟甲基和二氟甲基。
2.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中A独立地选自由O、S、CH2和CH(Me)组成的组，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
3.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中X是N，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
4.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中X是CH，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
5.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中X是CR，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物，R选自：
Figure BDA0003295736260000441
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
6.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中X是CR，Y是N并且Z是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物，R选自NHSO2G、SO2G、SO2NHG、OG、H、Me，和
Figure BDA0003295736260000442
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
7.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中A是O或S，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
8.如实施方案1的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物，其中A是CH2，Y和Z各自是CH，X是CR，R是
Figure BDA0003295736260000451
或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
9.一种选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)的生长或增殖的方法，所述方法包括：使激酶细胞与有效量的具有式(A)结构的磷酸肌醇3-激酶(PI3Kγ)抑制剂化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物接触：
Figure BDA0003295736260000452
A选自CH2、CH(Me)、O和S；
X选自N、CH和CR；
当Y＝Z＝CH时，X选自N、CH和CR，
R选自：
Figure BDA0003295736260000453
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
Y是CH或N
Z是CH或N
当Z或Y是N并且X＝CH和CR时，R选自下列基团：
NHSO2G、SO2G、SO2NHG、OG、H、Me，和
Figure BDA0003295736260000461
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
R1是支链烷烃，包括被取代的环丙烷、环丁烷和烷基氟化物，其选自：
Figure BDA0003295736260000462
在式(A)的一些实施方案中，R2选自：
Figure BDA0003295736260000471
在一些实施方案中，B选自：Me、Et、异丙基、环丙基、单氟甲基和二氟甲基。
10.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中A独立地选自由CH2、O和S组成的组，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
11.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是N，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
12.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中A独立地选自由O、S、CH2和CH(Me)组成的组，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
13.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是N，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
14.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是CH，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
15.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是CR，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物，R选自：
Figure BDA0003295736260000481
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
16.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是CR，Y是N并且Z是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物，R选自NHSO2G、SO2G、SO2NHG、OG、H、Me，和
Figure BDA0003295736260000482
G选自C1-4烷基，任选地被OH和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基。
17.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中A是O或S，Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
18.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中A是CH2，Y和Z各自是CH，X是CR，R是
Figure BDA0003295736260000491
或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
19.根据实施方案9的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中化合物相较于已知PI3Kγ抑制剂对PI3Kδ具有优化的选择性。
20.一种具有式(A)结构的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物：
提供一种式(A)的化合物或药学上可接受的盐、前药或溶剂化物，其中：
Figure BDA0003295736260000492
X＝NHG、CH2G、OG、SO2G、SO2NHG、NHC(O)G、NHSO2G、C(O)NH2、C(O)NHG、C(O)NG1G2，具有0至2个O、N或S原子并且被基团G取代的环胺或环酰胺，并且官能团的实例如下所示。
Figure BDA0003295736260000501
G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基
R1是支链烷烃，包括被取代的环丙烷、环丁烷和烷基氟化物，其选自：
Figure BDA0003295736260000502
在式(A)中，R2选自：
Figure BDA0003295736260000503
A选自H、Me、Cl和二氟甲基，B选自Me、Et、异丙基、环丙基和二氟甲基。
21.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中R1是
Figure BDA0003295736260000511
并且R2是
Figure BDA0003295736260000512
X＝NHG、CH2G、OG、SO2G、SO2NHG、NHSO2G、NHC(O)G、C(O)NH2、C(O)NHG、C(O)NG1G2，具有0至2个O、N或S原子的环胺或环酰胺；G选自H、D、OH、OMe、NH2、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
22.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中R1是
Figure BDA0003295736260000513
并且R2是
Figure BDA0003295736260000514
X＝
Figure BDA0003295736260000521
G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
23.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中
R1是
Figure BDA0003295736260000522
并且R2是
Figure BDA0003295736260000523
X＝NHG、OG、OCD3、NHSO2G、C(O)NH2、C(O)NHG、C(O)NG1G2；G选自C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
24.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中R1是
Figure BDA0003295736260000531
并且R2是
Figure BDA0003295736260000532
X＝
Figure BDA0003295736260000533
G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
25.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂，其中R是
Figure BDA0003295736260000541
并且R2是
Figure BDA0003295736260000542
X＝OMe、OCD3、NHSO2Me、NHSO2Et、C(O)NH2、C(O)NHMe、C(O)NMe2，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
26.如实施方案20的选择性磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物(其中具有下列结构)，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
Figure BDA0003295736260000551
Figure BDA0003295736260000561
27.一种选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，所述方法包括：使激酶细胞与有效量的具有式(A)结构的磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)抑制剂化合物或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物接触：
Figure BDA0003295736260000562
Figure BDA0003295736260000571
X＝NHG、CH2G、OG、SO2G、SO2NHG、NHC(O)G、NHSO2G、C(O)NH2、C(O)NHG、C(O)NG1G2，具有0至2个O、N或S原子并且被基团G取代的环胺或环酰胺，并且官能团的实例如下所示。
Figure BDA0003295736260000572
G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基
R1是支链烷烃，包括被取代的环丙烷、环丁烷和烷基氟化物，其选自：
Figure BDA0003295736260000573
在式(A)的一个实施方案中，R2选自：
Figure BDA0003295736260000581
在一个实施方案中，A选自H、Me、Cl和二氟甲基，B选自Me、Et、异丙基、环丙基和二氟甲基。
28.根据实施方案27的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中
R1是
Figure BDA0003295736260000582
并且R2是
Figure BDA0003295736260000583
或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
29.根据实施方案27的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中，X＝NHG、CH2G、OG、SO2G、SO2NHG、NHC(O)G、NHSO2G、C(O)NH2、C(O)NHG、C(O)NG1G2，具有0至2个O、N或S原子的环胺或环酰胺；G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
30.根据实施方案27的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X选自下列基团：
Figure BDA0003295736260000591
G选自H、D、OH、OMe、NH2、SO2Me、C1-4烷基，其任选地被H、OH、OMe、CN和F取代，例如甲基、乙基、异丙基、环丙基、三氟乙基、2-羟乙基、2-甲氧基乙基、3-羟丙基、3-甲氧基丙基，或其药学上可接受的盐、前药或溶剂化物。
31.根据实施方案27的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中X是
Figure BDA0003295736260000601
Y和Z各自是CH，或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
32.根据实施方案27的选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的方法，其中所述化合物相较于已知PI3Kγ抑制剂具有优化的PI3Kδ选择性和溶解性。
实施例
合成
下文使用的试剂和溶剂可获自商业来源。1H-NMR光谱记录在Bruker 400MHZ NMR光谱仪上。显著峰按下列顺序列出：多重性(s，单峰；d，双重峰；t，三重峰；q，四重峰；m，多重峰；br s，宽单峰)、偶合常数(以赫兹(Hz)为单位)和质子数目。质谱分析结果报告为质量/电荷比，接着是每个离子(括号中)的相对丰度，电喷雾电离(ESl)质谱分析在Shimadzu LC/MSD电喷雾质谱仪上进行。
术语“溶剂(solvent)”、“惰性有机溶剂(inert organic solvent)”或“惰性溶剂(inert solvent)”是指在结合其描述的反应条件下为惰性的溶剂(包括例如苯、甲苯、乙腈、四氢呋喃(“THF”)、二甲基甲酰胺(“DMF”)、乙酸乙酯(EA或EtOAc)、二氯甲烷(DCM)、乙醚、甲醇、吡啶、甲酸(FA)等。除非另有相反指明，否则用于本发明的反应中的溶剂是惰性有机溶剂，并且所述反应是在惰性气体(优选氮气和氩气)下进行。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(1)
Figure BDA0003295736260000611
步骤1.将4-溴-2-甲基苯甲酸(1.0g,4.67mmol)、NIS(1.58g,7.01mmol)、Pd(OAc)2(209mg,0.93mmol)于DMF(20mL)中的混合物在100℃下搅拌3小时。将混合物冷却至室温，用EtOAc(150mL)稀释，用H2O(80mL*4)、盐水(100mL)洗涤。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过用含乙酸乙酯的石油醚(10％-25％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈浅黄色固体的4-溴-2-碘-6-甲基苯甲酸(1.05g，66％产率)。LC-MS(ESI)[M-H]-339.1。
步骤2.向4-溴-2-碘-6-甲基苯甲酸(1g,2.94mmol)于DMF(15mL)中的溶液中添加K2CO3(1.22g,8.82mmol)，接着添加CH3I(835mg,5.88mmol)。将混合物在40℃下搅拌1小时。将混合物冷却至室温，用EtOAc(150mL)稀释，用H2O(80mL*4)、盐水(100mL)洗涤。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过用含乙酸乙酯的石油醚(0％-5％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈黄色油状物的4-溴-2-碘-6-甲基苯甲酸甲酯(970mg，93％产率)。
步骤3.向4-溴-2-碘-6-甲基苯甲酸甲酯(970mg,2.74mmol)于CCl4(15mL)中的溶液中添加NBS(1.17g,6.54mmol)、AIBN(180mg,1.1mmol)。将混合物在80℃下搅拌17小时。去除溶剂并将残余物通过用含乙酸乙酯的石油醚(0％-5％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈黄色油状物的4-溴-2-(溴甲基)-6-碘苯甲酸甲酯。(920mg，82％产率)。
步骤4.(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(中间体1)的制备。向4-溴-2-(溴甲基)-6-碘苯甲酸甲酯(920mg,2.12mmol)于MeCN(15mL)中的溶液中添加(S)-1-环丙基乙-1-胺(270mg,3.18mmol)、硼酸(129mg,2.12mmol)、K2CO3(878mg,6.36mmol)。将混合物在室温下搅拌17小时。添加水(30mL)和EtOAc(50mL)。将反应混合物用EtOAc(50mL×2)萃取。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过用含乙酸乙酯的石油醚(10％-80％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈黄色固体的(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(470mg，55％产率)。LC-MS(ESI)[M-H]+408.0。
步骤5.(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-异吲哚啉-1-酮(中间体2)的合成。
向(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(340mg,0.84mmol)于1,4-二噁烷(12mL)中的溶液中，在N2下添加氧化二甲基膦(72mg,0.92mmol)、Pd2(dba)3(77mg,0.084mmol)、xantphose(49mg,0.084mmol)、TEA(254mg,2.52mmol)。将混合物在室温下搅拌6小时。添加水(50mL)和EA(50mL)。将反应混合物用EA(50mL×2)萃取。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过用含乙酸乙酯的石油醚(50％-100％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈黄色固体的(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(160mg，54％产率)。LC-MS(ESI)[M-H]+356.1。
步骤6：(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(一般程序A)
向(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-异吲哚啉-1-酮(60mg,0.17mmol)于DMF(3mL)中的溶液中，在N2下添加N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(32mg,0.20mmol)、t-Bu3PBF4(10mg,0.034mmol)、Cs2CO3(110mg,0.34mmol)和Pd(OAc)2(4mg,0.017mmol)。将混合物在100℃下搅拌5小时。添加水(20mL)和EA(20mL)。将反应混合物用EA(30mL×3)萃取。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过HPLC纯化，条件：(SunFire C18 5um 4.6×150mm 25C 1.000mL/min16min；流动相B：0.03％HCl于MeCN中，流动相A：0.03％HCl于H2O中；停留时间：8.86分钟；254nm:99.59％,214nm:96.54％)。LC-MS(ESI)[M+H]+432.1。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.25(s,1H),8.10(dd,J＝12.3,1.5Hz,1H),7.91(s,1H),4.66(s,2H),3.72-3.53(m,1H),2.43(s,3H),2.17(s,3H),1.88(d,J＝14.4Hz,6H),1.30(d,J＝6.8Hz,3H),1.22-1.03(m,1H),0.67-0.51(m,1H),0.48-0.32(m,2H),0.31-0.17(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)丙酰胺(2)
Figure BDA0003295736260000631
将(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(174mg,0.49mmol)、N-(4-甲基噻唑-2-基)丙酰胺(100mg,0.588mmol)、t-Bu3PBF4(29mg,0.1mmol)、碳酸铯(325mg,1.0mmol)和乙酸钯(II)(11mg,0.05mmol)于二甲基甲酰胺(2mL)中的混合物在100℃下在N2下搅拌16小时。冷却至室温，添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)丙酰胺(6.28mg,2.7％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝446.2。1H NMR(400MHz,MeOH)δ8.20(d,J＝12.8Hz,1H，7.90(s,1H),4.80-4.60(m,2H),3.65(dd,J＝9.3,6.9Hz),2.51(q,J＝7.6Hz,3H),2.45(s,3H),2.03(dd,J＝14.5,2.5Hz,6H),1.49-1.34(m,4H),1.25-1.11(m,4H),0.76-0.61(m,1H),0.55-0.23(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)环丙烷甲酰胺(3)
步骤1.向4-甲基噻唑-2-胺(500mg,4.38mmol)于吡啶(10mL)中的溶液中，在室温下添加环丙烷羰基氯(547mg,5.26mmol)。然后将反应混合物在室温下搅拌2小时。将溶剂蒸发并将残余物用EA(30mL)稀释，用HCl水溶液(3N,10mL)和盐水(20mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并将滤液浓缩。将残余物通过用乙酸乙酯/石油醚(0至20％)洗脱的硅胶柱纯化，得到呈白色固体的N-(4-甲基噻唑-2-基)环丙烷甲酰胺(800mg，100％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+183.2。
步骤2.根据一般程序A制备呈灰白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)环丙烷甲酰胺(2.65mg，4.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+458.2。1H NMR(400MHz,MeOD-d4)δ8.60-8.43(m,1H),8.19(d,J＝12.8Hz,1H),7.90(s,1H),4.77-4.65(m,2H),3.70-3.62(m,1H),2.48(s,3H),2.04(dd,J＝14.5,2.4Hz,6H),1.94-1.88(m,1H),1.40(d,J＝6.8Hz,3H),1.21-1.13(m,1H),1.08-1.02(m,2H),1.01-0.95(m,2H),0.72-0.65(m,1H),0.54-0.48(m,1H),0.46-0.40(m,2H),0.30-0.18(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)异丁酰胺(4)
根据一般程序A制备呈黄色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)异丁酰胺(14.92mg,7.2％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝460.2,1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.10(dd,J＝12.4Hz,1H)，7.86(s，1H)，4.65(s,2H),3.62(dd,J＝8.9,6.8Hz,1H),2.69(dd,J＝13.7,6.8Hz,1H),2.41(s,3H),1.87(d,J＝14.1,,6H),1.29(d,J＝6.8Hz,3H),1..13(t,J＝8.4Hz,7H),0.64-0.50(m,1H),0.48-0.31(m,2H),0.30-0.18(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二乙基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(5)
Figure BDA0003295736260000651
步骤1.向(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(250mg,0.62mmol)于1,4-二噁烷(5mL)中的溶液中，在N2下添加二乙基膦氧化物(71mg,0.68mmol)、Pd2(dba)3(56mg,0.06mmol)、Xantphose(35mg,0.06mmol)、TEA(0.3mL,1.15mmol)。将混合物在室温下搅拌16小时。添加水(30mL)和EA(30mL)。将反应混合物用EA(30mL×3)萃取。然后将其用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过硅胶色谱法(PE:EA＝1:0-1:1-0:1)(DCM:MeOH＝10:1)纯化，得到呈黄色油状物的(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二乙基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(100mg,42.1％)。LC-MS(ESI)[M+H]+384.1。
步骤2.将(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二乙基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(60mg,0.16mmol)、N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(36mg,0.23mmol)、t-Bu3PBF4(10mg,0.03mmol)、碳酸铯(102mg,0.31mmol)和乙酸钯(II)(4mg,0.016mmol)于二甲基甲酰胺(2mL)中的混合物在100℃下在N2下搅拌16小时。冷却至室温，添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二乙基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(20mg,28.3％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝460.1；1H NMR(400MHz,DMSO)δ:12.22(s，1H)，8.11(m,1H),7.90(s，1H)，4.67(s,2H),3.65(m,1H),2.34(s,3H),2.28(m,4H),2.19(s,3H),1.30(d,3H),1.15(m,1H),0.97(m,6H),0.63(m,1H),0.45(m,2H),0.24(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)吡啶-2-基)乙酰胺(6)
Figure BDA0003295736260000661
步骤1.向N-(5-溴-6-甲基吡啶-2-基)乙酰胺(300.0mg,1.31mol)于二噁烷(3mL)中的溶液中添加4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-联(1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷)(399.07mg,1.57mol)、乙酸钾(192.79mg,1.96mol)和Pd(dppf)Cl2(10mg)。将混合物在120℃下在N2下搅拌3小时。LCMS显示反应完成。添加水并用EtOAc(3*10mL)萃取。将有机层用NaSO4干燥并过滤。将滤液浓缩以得到粗产物。将粗产物通过硅胶色谱法PE:EtOAc(5:1)纯化，得到呈白色固体的N-(5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)吡啶-2-基)乙酰胺(300mg,82.96％)。
步骤2.向N-(6-甲基-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)吡啶-2-基)乙酰胺(50.0mg,181.1umol)于二噁烷//H2O(2:0.5mL)中的溶液中，添加(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(77.39mg,0.22mmol)、Na2CO3(38.38mg,0.36mmol)和Pd(dppf)Cl2(5mg)。将混合物在85℃下在N2下搅拌8小时。LCMS显示反应完成。添加水并用EtOAc(3*10mL)萃取。将有机层用Na2SO4干燥并过滤。将滤液浓缩，得到粗产物。将粗产物通过HPLC(AcOH于水、ACN中)纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)吡啶-2-基)乙酰胺(19.08mg 26％)。LC-MS(ESI)[M+H]+426.3,1H NMR(400MHz,DMSO)δ10.61(s,1H),8.13(s,1H),8.04(d,J＝8.4Hz,1H),7.99(d,J＝12.1Hz,1H),7.85(s,1H),7.67(d,J＝8.5Hz,1H),4.67(s,2H),3.63(s,1H),2.40(s,3H),2.11(s,3H),1.88(d,J＝14.3Hz,6H),1.31(d,J＝6.8Hz,3H),1.18-1.10(m,1H),0.59(s,1H),0.41(dd,J＝11.4,5.4Hz,2H),0.26(d,J＝5.4Hz,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)吡啶-2-基)乙酰胺(7)
以与上述类似物类似的方式制备呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)吡啶-2-基)乙酰胺(2.98mg 4.75％)。LC-MS(ESI)[M+H]+412.31H NMR(400MHz,MeOD)δ8.71(s,1H),8.50(s,1H),8.35(d,J＝12.8Hz,1H),8.25(d,J＝8.5Hz,1H),8.20-8.15(m,1H),8.11(s,1H),4.58(s,2H),3.72-3.59(m,1H),2.21(s,3H),2.04(dd,J＝14.4,2.1Hz,6H),1.40(d,J＝6.8Hz,3H),1.18(d,J＝5.8Hz,1H),0.69(d,J＝4.5Hz,1H),0.55-0.37(m,2H),0.36-0.26(m,1H)。
(S)-N-(5-(6-(1-环丙基乙基)-7-氧代-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-3-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(8)
Figure BDA0003295736260000671
步骤1.将5-溴-3-甲基吡啶甲酸甲酯(1.0g,4.35mmol)、N-溴代琥珀酰亚胺(851mg,4.81mmol)、2,2'-偶氮双(2-甲基丙腈)(72mg,0.44mmol)于四氯化碳(20mL)中的混合物在80℃下搅拌16小时。在真空中去除溶剂，将残余物通过硅胶色谱法(PE/EtOAc＝1/1)纯化，得到呈白色固体的5-溴-3-(溴甲基)吡啶甲酸甲酯(800mg,59.7％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝307.9
步骤2.将5-溴-3-(溴甲基)吡啶甲酸甲酯(150mg,0.49mmol)、(S)-1-环丙基乙-1-胺盐酸盐(59mg,0.49mmol)、硼酸(30mg,0.49mmol)和碳酸钾(201mg,1.46mmol)于乙腈(4mL)中的混合物在室温下在N2下搅拌16小时。过滤，将滤液在真空中浓缩。将残余物通过硅胶色谱法(MeOH/DCM＝1/10)纯化，得到(S)-3-溴-6-(1-环丙基乙基)-5,6-二氢-7H-吡咯并[3,4-b]吡啶-7-酮(70mg，51.2％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝281.0。
步骤3.将(S)-3-溴-6-(1-环丙基乙基)-5,6-二氢-7H-吡咯并[3,4-b]吡啶-7-酮(70mg,0.25mmol)、N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(58mg,0.37mmol)、t-Bu3PBF4(14mg,0.05mmol)、碳酸铯(163mg,0.5mmol)和乙酸钯(II)(6mg,0.025mmol)于二甲基甲酰胺(2mL)中的混合物在100℃下在N2下搅拌16小时。冷却至室温，添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(6-(1-环丙基乙基)-7-氧代-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-3-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(11.21mg,12.6％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝357.2,1H NMR(400MHz,DMSO)δH:12.27(s,1H),8.79(S，1H)，8.15(s,1H),4.61(s,2H),7.67(q,1H),2,41(s,3H),2.17(s,3H),1.32(d,3H),1.28(m,1H),0.58(m,1H),0.43(m,2H),0.24(m,2H)。
(S)-N-(5-(6-(1-环丙基乙基)-5-氧代-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-2-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(9)
Figure BDA0003295736260000681
步骤1.向6-羟基-2-甲基烟碱酸甲酯的化合物(500mg,2.99mmol)、POCl3(2mL)的混合物中添加DMF(5mL)，在120℃下在N2下搅拌2小时。反应完成后，向混合物中添加Na2CO3水溶液以调整至pH＝8。添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化，得到呈白色固体的6-氯-2-甲基烟碱酸甲酯(450mg,81.3％)。
步骤2.向6-氯-2-甲基烟碱酸甲酯的化合物(361mg,2mmol)、NBS(391mg,2.2mmol)和AIBN(32.8mg,0.2mmol)的混合物中添加CCl4(5mL)，然后在回流下搅拌4小时。反应完成后，向混合物中添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化，得到呈白色固体的2-(溴甲基)-6-氯烟碱酸甲酯(300mg,52.3％)。
步骤3.向2-(溴甲基)-6-氯烟碱酸甲酯的化合物(260mg,1.1mmol)、(S)-1-环丙基乙-1-胺盐酸盐(180mg,1.5mmol)、硼酸(61mg 1.0mmol)、K2CO3(560mg,4mmol)的混合物中添加MeCN(10mL)，并在室温下搅拌过夜。反应完成后，向混合物中添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化，得到呈白色固体的(S)-2-氯-6-(1-环丙基乙基)-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-5-酮(74mg,31.3％)。
步骤4.向(S)-2-氯-6-(1-环丙基乙基)-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-5-酮的化合物(74mg,0.315mmol)、N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(60mg,0.378mmol)、t-Bu3PBF4(18mg,0.063mmol)、碳酸铯(204.7mg,0.63mmol)和乙酸钯(II)(7mg,0.0315mmol)的混合物中添加DMF(4mL)，在100℃下搅拌过夜。反应完成后，向混合物中添加EA(30mL)，用水(20mL×2)和盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(6-(1-环丙基乙基)-5-氧代-6,7-二氢-5H-吡咯并[3,4-b]吡啶-2-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(8.64mg,7.1％)。1H NMR(400MHz,DMSO)δH:8.07-8.05(d,J＝8.0Hz,1H)，7.74-7.72(d，J＝8Hz,1H)，4.62(s,2H),3.65-3.61(m,1H),2.60(s,3H),2,15(s,3H),1.31-1.29(d,J＝8Hz,3H),1.18-1.11(m,1H),0.59-0.54(m,1H),0.43-0.37(m,2H),0.27-0.20(m,1H)。
(S)-5-溴-7-氯-2-(1-环丙基乙基)异吲哚啉-1-酮(中间体3)和(S)-N-(5-(7-氯-2-(1-环丙基乙基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(中间体4)
Figure BDA0003295736260000701
根据已知程序制备(S)-(5-溴-7-氯-2-(1-环丙基乙基)异吲哚啉-1-酮(中间体3)和(S)-N-(5-(7-氯-2-(1-环丙基乙基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(中间体4)(Pemberton,N.等人,Journal of Medicinal Chemistry 2018,61,5435-5441)
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(10)
Figure BDA0003295736260000702
向(S)-5-溴-7-氯-2-(1-环丙基乙基)异吲哚啉-1-酮(含有20％(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)异吲哚啉-1-酮(700mg,2.23mmol))于DMF(10mL)中的溶液中，在N2下添加N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(417mg,2.68mmol)、Cs2CO3(1.4g,4.46mmol)、Pd(OAc)2(50mg,0.22mmol)、t-Bu3PBF4(129mg,0.46mmol)。将混合物在100℃下搅拌3小时。添加水(20mL)和EtOAc(30mL)。将反应混合物用EtOAc(50mL×3)萃取。然后将其用水(20mL×4)洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩，得到粗制物(700mg)。将粗制物(100mg)通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(7.82mg)。LCMS(ESI)[M+H]+356.2,1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.18(s,1H),7.75-7.65(m,2H),7.56(d,J＝7.9Hz,1H),4.59(s,2H),3.63-3.53(m,1H),2.41(d,J＝9.0Hz,3H),2.15(d,J＝4.6Hz,3H),1.29(d,J＝6.8Hz,3H),1.17-1.08(m,1H),0.62-0.53(m,1H),0.44-0.34(m,2H),0.27-0.18(m,1H)。
(S)-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-5-(4-甲基-2-(氧杂环丁烷-3-基氨基)噻唑-5-基)异吲哚啉-1-酮(11)
Figure BDA0003295736260000711
步骤1.将4-甲基噻唑-2-胺(1.0g,8.77mmol)、3-溴氧杂环丁烷(2.4g,17.54mmol)、K2CO3(4g,21.93mmol)于DMF(15mL)中的混合物在120℃下搅拌48小时。将混合物冷却至室温，用EtOAc(150mL)稀释，用H2O(80mL*4)、盐水(100mL)洗涤。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过用含乙酸乙酯的石油醚(0％-75％)洗脱的硅胶柱纯化，得呈浅黄色固体的4-甲基-N-(氧杂环丁烷-3-基)噻唑-2-胺。(320mg,21％)。LC-MS(ESI)[M-H]-171.2。
步骤2.向(S)-5-溴-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)异吲哚啉-1-酮(60mg,0.17mmol)于DMF(3mL)中的溶液中，在N2下添加4-甲基-N-(氧杂环丁烷-3-基)噻唑-2-胺(57mg,0.34mmol)、t-Bu3PBF4(10mg,0.034mmol)、Cs2CO3(110mg,0.34mmol)和Pd(OAc)2(3.8mg,0.017mmol)。将混合物在100℃下搅拌3小时。添加水(30mL)和EA(30mL)。将反应混合物用EA(30mL×3)萃取。将有机层干燥，过滤，浓缩并通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-2-(1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-5-(4-甲基-2-(氧杂环丁烷-3-基氨基)噻唑-5-基)异吲哚啉-1-酮(5.42mg，7％产率)。HPLC条件：(SunFire C18 5um4.6×150mm 25C1.000mL/min 16min；流动相B：0.03％HCl于MeCN中，流动相A：0.03％HCl于H2O中；停留时间：8.86分钟；254nm:89.52％,214nm:92.87％)。LC-MS(ESI)[M+H]+446.2 1H NMR(400MHz,MeOD)δ8.11(d,J＝12.5Hz,1H),7.95(s,1H),4.81-4.66(m,2H),4.14(s,1H),3.98-3.75(m,4H),3.73-3.60(m,1H),2.43(s,3H),2.05(d,6H),1.40(d,J＝6.8Hz,3H),1.23-1.11(m,1H),0.76-0.65(m,1H),0.55-0.39(m,2H),0.37-0.28(m,1H),0.36-0.30(m,1H)。
(N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(12)的合成
Figure BDA0003295736260000721
向(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(甲硫基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(根据已知程序(Pemberton,N.等人,Journal of Medicinal Chemistry2018,61,5435-5441)制备)(230mg,057mmol)于DCM(4mL)中的溶液中，在-40℃下添加mCPBA(99mg,0.57mmol)。将混合物在-40℃下搅拌1小时。然后添加NaHCO3水溶液(5mL)，并持续搅拌约30分钟。添加水(30mL)和DCM(20mL)。将反应混合物用DCM(20mL×3)萃取。然后将其用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩，得到粗产物(135mg)。将粗产物(50mg)通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((R)-甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺和N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((S)-甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(12.54mg,24.12％)的外消旋混合物。LC-MS(ESI)[M+H]+418.2。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.23(s,1H),7.89(s,1H),7.85(s,1H),4.71(s,2H),3.55(t,J＝6.9Hz,1H),2.90(d,J＝3.8Hz,3H),2.44(s,3H),2.17(s,3H),1.31-1.26(m,3H),1.13(d,J＝7.6Hz,1H),0.61-0.54(m,1H),0.45-0.35(m,2H),0.25(d,J＝4.9Hz,1H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(乙基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(13)的制备
Figure BDA0003295736260000731
步骤1.向中间体4(100mg,0.250mmol)于DMF(2.00mL)中的溶液中，在N2下添加EtSNa(43.0mg,0.510mmol)。将混合物在110℃下搅拌2小时。冷却至室温后，将反应用水(30mL)稀释并用EA(20mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(20mL×3)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩，得到呈油状物的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(乙硫基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(80.0mg，0.193mmol，75.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+416.2。
步骤2.向(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(乙硫基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(80mg，粗制)于DCM(2mL)中的溶液中，在-40℃下在Ar下添加m-CPBA(33mg,0.190mmol)。将混合物在-40℃下搅拌1小时。添加NaHCO3水溶液(5mL)，然后将混合物搅拌约30分钟，用水(30mL)稀释并用DCM(20mL×3)萃取。将合并的有机层经无水Na2SO4干燥，过滤，浓缩并通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((R)-乙基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺和N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((S)-乙基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(18.1mg，0.0421mmol，22.5％产率)的外消旋混合物。LC-MS(ESI)[M+H]+432.1。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.2(s,1H),7.83-7.82(m,2H),4.71(s,2H),3.56-3.52(m,1H),3.30-3.25(m,1H),2.94-2.88(m,1H),2.43(s,3H),2.17(s,3H),1.29(t,J＝6.6Hz,3H),1.16-1.12(m,1H),1.10-1.05(m,3H)0.61-0.55(m,1H),0.44-0.36(m,2H),0.27-0.24(m,1H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(异丙基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(14)的制备
Figure BDA0003295736260000741
步骤1.向中间体4(100mg,0.256mmol)于DMF(2mL)中的溶液中，在室温下添加NaH(20.5mg,0.512mmol,60％w/w于矿物油中的分散液)和丙烷-2-硫醇(39.0mg,0.512mmol)。将混合物在110℃下在N2下搅拌2小时。在冷却至室温后，将反应混合物用水(30mL)稀释并用EA(20mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(20mL×3)洗涤并经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩，得到(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-7-(异丙基硫基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(40mg，0.0932mmol，36.3％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+430.1。
步骤2.根据制备13的类似程序制备呈白色固体的化合物14(14.1mg，0.0317mmol，28.9％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+446.1。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.82(s,1H),7.75(s,1H),4.70(d,J＝2.4Hz,2H),3.55-3.53(m,1H),3.36-3.32(m,1H),2.42(s,3H),2.15(s,3H),1.39(d,J＝6.8Hz,3H),1.29(t,J＝8.0Hz,3H),1.19-1.07(m,1H),0.82(t,J＝7.6Hz,3H),0.62-0.20(m,4H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(S-甲基磺酰亚胺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(15)的合成
Figure BDA0003295736260000751
向N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(20mg,0.048mmol)于MeOH(3mL)中的溶液中添加NH2COONH4(16mg,0.192mmol)、PhI(OAc)2(46mg,0.144mmol)。将混合物在45℃下搅拌2小时。将混合物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((R)-S-甲基磺酰亚胺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺和N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((S)-S-甲基磺酰亚胺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(3.22mg,15.54％)的外消旋混合物。LC-MS(ESI)[M+H]+433.2,1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.26(s,1H),8.01(s,1H),7.94(s,1H),4.69(s,2H),4.60(s,1H),3.67-3.58(m,1H),3.46(s,3H),2.44(s,3H),2.17(s,3H),1.31(d,J＝5.2Hz,3H),1.20-1.12(m,1H),0.64-0.55(m,1H),0.47-0.37(m,2H),0.31-0.23(m,1H)。
N-(5-((R)-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-3-甲基-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺和N-(5-((S)-2-((S)-1-环丙基乙基-)-7-(二甲基磷酰基)-3-甲基-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(16)
Figure BDA0003295736260000761
步骤1.向4-溴-2-乙基苯甲酸(根据Buckley,D.等人,美国专利申请公开20170119786制备)(2g,8.7mmol)于DMF(20mL)中的溶液中，在N2下添加Pd(OAc)2(194mg,0.87mmol)、NIS(2.9g,13.1mmol)。将混合物在100℃下搅拌3小时。添加水(30mL)和EtOAc(30mL)。将反应混合物用EtOAc(30mL×2)萃取。然后将其用水(20mL×3)洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过硅胶柱(PE:EA，1:0至5:1)纯化，得到4-溴-2-乙基-6-碘苯甲酸(3.2g，粗制)。
步骤2.向4-溴-2-乙基-6-碘苯甲酸(3g,8.47mmol)于DMF(50mL)中的溶液中添加CH3I(2.41g,16.96mmol)、K2CO3(3.5g,25.4mmol)。将混合物在40℃下搅拌2小时。添加水(30mL)和EtOAc(30mL)。将反应混合物用EtOAc(30mL×2)萃取。然后将其用水(30mL×5)洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过硅胶柱(PE:EA100:0至100:15)纯化，得到呈黄色油状物的4-溴-2-乙基-6-碘苯甲酸甲酯(2.2g,71％)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ7.95(d,J＝1.8Hz,1H),7.60(d,J＝1.8Hz,1H),3.87(s,3H),2.49(s,2H),1.11(t,J＝7.5Hz,3H)。
步骤3.向4-溴-2-乙基-6-碘苯甲酸甲酯(1g,2.82mmol)于CCl4(10mL)中的溶液中添加NBS(528mg,2.97mmol)、AIBN(93mg,0.56mmol)。将混合物在80℃下搅拌3小时。浓缩后，将粗制物通过硅胶柱(PE:EA＝20:1)纯化，得到呈黄色固体的4-溴-2-(1-溴乙基)-6-碘苯甲酸甲酯(1.1g,90％)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.12(d,J＝1.7Hz,1H),7.98(d,J＝1.7Hz,1H),5.19(d,J＝6.8Hz,1H),3.91(s,3H),1.95(d,J＝6.8Hz,3H)。
步骤4.向4-溴-2-(1-溴乙基)-6-碘苯甲酸甲酯(1g,2.25mmol)于MeCN(30mL)中的溶液中添加(S)-1-环丙基乙-1-胺(286mg,3.37mmol)、硼酸(137mg,2.25mmol)、K2CO3(1.3g,8.99mmol)。将混合物在85℃下搅拌17小时。添加水(30mL)和EtOAc(50mL)。将反应混合物用EtOAc(50mL×2)萃取。然后将其用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过硅胶柱(PE:EA，1:0-20:1-10:1-5:1)纯化，得到呈黄色油状物的5-溴-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-碘-3-甲基异吲哚啉-1-酮(650mg,69.31％)。LC-MS(ESI)[M+H]+420.0。
步骤5.向5-溴-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-碘-3-甲基异吲哚啉-1-酮(650mg,1.56mmol)于1,4-二噁烷(25mL)中的溶液中，在N2下添加二甲基膦氧化物(133mg,1.71mmol)、Pd2(dba)3(142mg,0.16mmol)、xantphose(90mg,0.16mmol)、TEA(0.64mL,4.67mmol)。将混合物在室温下搅拌17小时。添加水(50mL)和EA(50mL)。将反应混合物用EA(50mL×2)萃取。然后将其用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过硅胶柱(PE:EA＝1:0-10:1-0:1；DCM:MeOH＝10:1)纯化，得到呈黄色油状物的5-溴-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-3-甲基异吲哚啉-1-酮(300mg,52.37％)。LC-MS(ESI)[M+H]+372.0。
步骤6.向5-溴-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(二甲基磷酰基)-3-甲基吲哚啉-1-酮(260mg,0.71mmol)于DMF中的溶液中，在N2下添加N-(4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(132mg,0.85mmol)、t-Bu3PBF4(41mg,0.14mmol)、Cs2CO3(460mg,1.41mmol)和Pd(OAc)2(16mg,0.07mmol)。将混合物在100℃下搅拌2小时。添加水(30mL)和EA(30mL)。将反应混合物用EA(30mL×3)萃取。然后将其用盐水洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将粗制物通过制备型HPLC纯化，得到P1(6.42mg)和P2(5.84mg)。LC-MS(ESI)[M+H]+446.3。P1:1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.10(d,J＝12.6Hz,1H),7.92(s,1H),4.94(d,J＝6.5Hz,1H),2.43(s,3H),2.17(s,3H),1.92-1.80(m,6H),1.59(d,J＝6.5Hz,3H),1.38(t,J＝6.7Hz,4H),0.62(d,J＝3.6Hz,1H),0.49(s,1H),0.37(d,J＝4.6Hz,1H),0.13(d,J＝4.4Hz,1H)；P2:1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.10(dd,J＝12.3,1.3Hz,1H),7.90(s,1H),4.84(d,J＝6.6Hz,1H),2.42(s,3H),2.17(s,3H),1.88(t,J＝13.9Hz,6H),1.60(d,J＝6.6Hz,3H),1.43(d,J＝7.0Hz,3H),1.37-1.28(m,1H),0.55(dd,J＝8.5,5.0Hz,1H),0.40(dd,J＝9.1,5.0Hz,2H),0.31(dd,J＝9.2,4.5Hz,1H)。
N-(5-(2-(叔丁基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(17)的制备
Figure BDA0003295736260000781
步骤1.基于制备中间体1的类似程序合成呈无色油状物的5-溴-2-(叔丁基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(100mg，产率10.9％)。LC-MS(ESI)[M+H]+393.9
步骤2.向5-溴-2-(叔丁基)-7-碘异吲哚啉-1-酮(90mg,0.219mmol)于甲苯/丙酮(3mL/1.5mL)中的混合物中，在室温下添加硫代乙酸钾(potassium ethanethioate)(21mg,0.276mmol)、Pd2(dba)3(19.8mg,0.0319mmol)和XantPhos(25.2mg,0.0438mmol)。将混合物在45℃下在氩气氛下搅拌0.5小时。将反应混合物冷却至室温并在真空中浓缩，得到残余物，将其通过制备型TLC(PE:EA＝3:1)纯化，得到呈白色固体的S-(6-溴-2-(叔丁基)-3-氧代异吲哚啉-4-基)乙硫酸酯(90mg，粗制)。LC-MS(ESI)[M+H]+342.0
步骤3.向S-(6-溴-2-(叔丁基)-3-氧代异吲哚啉-4-基)乙硫酸酯(60mg,0.175mmol)于MeOH(4.00mL)中的溶液中，在室温下添加Cs2CO3(85mg,0.262mmol)。将混合物在室温下在氩气氛下搅拌1小时。添加MeI(124mg,0.877mmol)，并将混合物在室温下在氩气氛下再搅拌16小时。将反应混合物在真空中浓缩，得到残余物，将其通过制备型TLC(PE:EA＝3:1,v/v)纯化，得到呈白色固体的5-溴-2-(叔丁基)-7-(甲基硫基)异吲哚啉-1-酮(60mg，超过100％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+316.2
步骤4和5.以类似于制备13的方式合成呈白色固体的(R)-N-(5-(2-(叔丁基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺和(S)-N-(5-(2-(叔丁基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺的外消旋混合物(5mg，13.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+406.0。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ8.00(s,1H),7.77(s,1H),4.76(s,2H),2.98(s,3H),2.45(s,3H),2.23(s,3H),1.56(s,9H)。
N-(4-(二氟甲基)-5-碘噻唑-2-基)乙酰胺(中间体5)
Figure BDA0003295736260000791
步骤1.将4-(二氟甲基)噻唑-2-胺盐酸盐(根据Guo,L.等人,PCT国际申请2014037480)(700mg，粗制)于乙酸酐(12.0mL)中的溶液在140℃下搅拌2小时。将反应混合物冷却至室温并在真空中浓缩，得到残余物，将其通过硅胶色谱法(PE:EA＝10:1至3:1)纯化，得到呈白色固体的标题化合物N-(4-(二氟甲基)噻唑-2-基)乙酰胺(350mg，39.0％，2步骤产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝193.1
步骤2.将N-(4-(二氟甲基)噻唑-2-基)乙酰胺(120mg,0.624mmol)和NIS(168mg,0.748mmol)于MeCN(5.00mL)中的溶液在90℃下在Ar下搅拌16小时。将反应混合物冷却至室温并在真空中浓缩，得到残余物，将其通过硅胶色谱法(PE:EA＝10:1至3:1)纯化，得到呈黄色固体的中间体5N-(4-(二氟甲基)-5-碘噻唑-2-基)乙酰胺(130mg，65.5％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+318.9
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-(二氟甲基)噻唑-2-基)乙酰胺(18)的制备
Figure BDA0003295736260000801
步骤1.将5-溴-2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)异吲哚啉-1-酮(260mg,0.760mmol)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-联(1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷)(386mg,1.519mmol)、Pd(dppf)Cl2(56mg,0.076mmol)和KOAc(224mg,2.280mmol)于二噁烷(2.00mL)中的混合物在80℃下在氩气氛下搅拌1小时。将反应混合物冷却至室温并在真空中浓缩，得到残余物，将其通过硅胶色谱法(PE:EA＝10:1至3:1)纯化，得到呈白色固体的标题化合物2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)异吲哚啉-1-酮(160mg，产率54.1％)。LC-MS(ESI)[M+H]+390.1
步骤2.将2-((S)-1-环丙基乙基)-7-(甲基亚磺酰基)-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)异吲哚啉-1-酮(50mg,0.128mmol)、中间体5(45mg,0.141mmol)、Pd(dppf)Cl2(10mg,0.0130mmol)和K2CO3(53mg,0.385mmol)于二噁烷/H2O(2.00mL/0.4mL)中的混合物在90℃下在氩气氛下搅拌2小时。将反应混合物冷却至室温并在真空中浓缩，得到残余物，将其通过制备型HPLC(碱，NH3H2O)纯化，得到呈白色固体的N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((R)-甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-(二氟甲基)噻唑-2-基)乙酰胺和N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-7-((S)-甲基亚磺酰基)-1-氧代异吲哚啉-5-基)-4-(二氟甲基)噻唑-2-基)乙酰胺(5mg，产率8.60％)的外消旋混合物。LC-MS(ESI)[M+H]+454.1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:9.80(s,1H),8.10(s,1H),7.57(s,1H),6.50(t,J＝54.0Hz,1H),4.65-4.49(m,2H),3.65-3.61(m,3H),2.97(s,3H),1.32-1.29(m,3H),0.96-0.81(m,1H),0.80-0.79(m,1H),0.43-0.33(m,3H)。
一般程序B：
向中间体8(0.128mmol)于1,4-二噁烷(2.00mL)中的溶液中，在室温下添加酰胺或其他亲核试剂(0.512mmol)、Cs2CO3(125mg,0.384mmol)、X-phos G3(8.80mg,0.0128mmol)和Pd(OAc)2(8.32mg,0.0256mmol)。将混合物在Ar下加热至110℃持续1小时至8小时。将反应混合物冷却至室温。将混合物在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到所需产物。
一般程序C：
将卤化物(0.375mmol)、噻唑(0.375mmol)、Pd(OAc)2(17mg,0.0750mmol)、t-Bu3P.BF4(22mg,0.0750mmol)和Cs2CO3(366mg,1.13mmol)于DMA(2mL)中的混合物在100℃至135℃下在Ar下搅拌1小时至4小时。将混合物冷却至室温并用水(10mL)稀释，用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到标题产物。
(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体6)的制备
Figure BDA0003295736260000821
步骤a.向2,6-二氯-4-甲基烟碱酸(50.0g,244mmol)于DMF(350mL)中的溶液中，在室温下添加K2CO3(101g,731mmol)和CH3I(104g,731mmol)。将混合物在40℃下搅拌2小时。冷却至室温后，将混合物用水(530mL)稀释并用EtOAc(250mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(250mL×4)洗涤，经无水Na2SO4干燥并浓缩。将残余物通过硅胶色谱法(PE:EA＝1:0至20:1,v/v)纯化，得到呈白色固体的2,6-二氯-4-甲基烟碱酸酯(50.2g，93.93％产率，含DMF)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.14(s,1H),3.95(s,3H),2.32(s,3H)。
步骤b.向2,6-二氯-4-甲基烟碱酸甲酯(50.0g,228mmol)于CCl4(450mL)中的溶液中，在室温下添加NBS(163g,913mmol)、BPO(55.3g,159mmol)。将混合物在90℃下搅拌，并伴随钨灯照射48小时。冷却至室温后，将混合物在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(PE:EA＝1:0至20:1,v/v)纯化，得到呈黄色油状物的2,6-二氯-4-(二溴甲基)烟碱酸甲酯(85.2g，99.25％产率，含苯甲酸)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.87(s,1H),6.69(s,1H),4.03(s,3H)。
步骤c.向2,6-二氯-4-(二溴甲基)烟碱酸酯(85.2g,226mmol)于260mL的CH3CN中的溶液中，在0℃下添加DIPEA(58.5g,453mmol)。然后在0℃下小心地滴加亚磷酸二乙酯(31.3g,227mmol)于200mL的CH3CN中的溶液。将混合物在0℃下再搅拌1小时。将混合物用冷的NaHCO3水溶液(200mL)稀释并用EA(200mL×4)萃取。将合并的有机层用盐水(200mL)洗涤并经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(PE:EA＝1:0至20:1,v/v)纯化，得到呈黄色油状物的4-(溴甲基)-2,6-二氯烟碱酸甲酯(60.2g，88.9％产率)。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.37(s,1H),4.40(s,2H),4.01(s,3H)。
步骤d.向4-(溴甲基)-2,6-二氯烟碱酸甲酯(60.2g,201mmol)于MeCN(350mL)中的溶液中，在室温下添加(S)-1-环丙基乙-1-胺(29.4g,242mmol)、硼酸(14.9g,242mmol)和K2CO3(83.4g,604mmol)。将混合物在60℃下搅拌2小时。冷却至室温后，将混合物用水(450mL)和EA(350mL)稀释。将反应混合物用EA(250mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(200mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(PE:EA＝1:0至20:1,v/v)纯化，得到呈白色固体的(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体6)(30.2g，55.6％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+271.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.89(s,1H),4.62(s,2H),3.57-3.53(m,1H),1.27(d,J＝6.8Hz,3H),1.12-1.09(m,1H),0.59-0.54(m,1H),0.43-0.21(m,3H)。
(4-甲基-5-(三丁基锡烷基)噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(中间体7)的制备
Figure BDA0003295736260000831
步骤a.向4-甲基噻唑-2-胺(40.0g,347mmol)于THF/H2O(800mL/800mL)中的溶液中，在室温下添加NaHCO3(175g,2.09mol)和Boc2O(454g,2.09mol)。将混合物在50℃下搅拌16小时。将反应混合物冷却至室温。将混合物在真空中浓缩以去除THF。将混合物用正己烷稀释，将固体过滤并干燥，得到呈白色固体的(4-甲基噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(42.0g，产率56.6％)。LC-MS(ESI):[M+H]+215.1
步骤b.向(4-甲基噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(42.0g,196mmol)于THF(300mL)中的溶液中，在-78℃下在氩气氛下滴加LDA(304mL,608mmol,2.0M)。将混合物在-78℃下在Ar下搅拌1小时。向混合物中添加n-Bu3SnCl(63.8g,196mmol)于THF(120mL)中的溶液。然后将混合物在-78℃下搅拌12小时。将反应混合物用冰水(200mL)淬灭并用EA(200mL×3)萃取。将合并的有机相在真空中浓缩，得到残余物，将其通过硅胶色谱法(PE:EA＝200:1至10:1)纯化，得到呈无色油状物的中间体7(4-甲基-5-(三丁基锡烷基)噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(32.0g，产率32.4％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ:11.27(s,1H),2.22(s,3H),1.55-1.41(m,15H),1.33-1.26(m,6H),1.19-1.10(m,5H),0.99-0.78(m,10H)。
(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(中间体8)的制备
Figure BDA0003295736260000841
步骤a.向(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(中间体6)(500mg,1.80mmol)于二噁烷(10mL)中的溶液中，在室温下添加(4-甲基-5-(三丁基锡烷基)噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(中间体7)(1.81g,3.60mmol)、Pd(PPh3)4(415mg,0.360mmol)。将混合物在160℃下在氩气氛下于微波反应器中搅拌1小时。将反应混合物冷却至室温，用冰水(50mL)稀释并用EA(50mL×3)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤并经Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将残余物通过硅胶色谱法(DCM:MeOH＝200:1至20:1，v/v)纯化，得到呈白色固体的标题化合物(S)-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(566mg，35.0％产率)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ:11.67(s,1H),7.86(s,1H),4.63(s,2H),3.61-3.55(m,1H),2.57(s,3H),1.47(s,9H),1.31-1.23(m,3H),1.14-1.09(m,1H),0.59-0.57(m,1H),0.42-0.37(m,2H),0.33-0.26(m,1H)。
步骤b.向(S)-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)氨基甲酸叔丁酯(566mg,1.26mmol)于DCM(2mL)中的溶液中，在室温下添加TFA(1.5mL)。将混合物在室温下搅拌1小时。将混合物用NaHCO3水溶液(20mL)淬灭，并用DCM/MeOH(20mL/1mL×3)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤并经Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将残余物通过硅胶色谱法(DCM:MeOH＝200:1至20:1)纯化，得到呈黄色固体的标题化合物(S)-6-(2-氨基-4-甲基噻唑-5-基)-4-氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(300mg，68.3％产率)。LC-MS(ESI):[M+H]+349.1
步骤c.向(S)-6-(2-氨基-4-甲基噻唑-5-基)-4-氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(300mg,0.86mmol)于DCM(10mL)中的溶液中，在0℃下添加TEA(261mg,2.58mmol)和乙酰氯(134mg,1.72mmol)。将混合物在室温下在Ar下搅拌1小时。将反应混合物用冰水(50mL)稀释并用EA(50mL×3)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤并经Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将残余物通过硅胶色谱法(DCM:MeOH＝200:1至20:1，v/v)纯化，得到呈黄色固体的标题化合物(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(中间体8)(56mg，产率16.7％)。LC-MS(ESI):[M+H]+391.0。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ:12.30(s,1H)7.90(s,1H),4.64(s,2H),3.59-3.55(m,1H),2.61(s,3H),2.17(s,3H),1.27(d,J＝6.8Hz,3H),1.15-1.10(m,1H),0.59-0.57(m,1H),0.43-0.41(m,2H),0.33-0.25(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲基磺酰基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(19)的制备
Figure BDA0003295736260000861
步骤a.向(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体6)(1.00g,3.69mmol)于DMF(10.0mL)中的溶液中，在室温下添加甲硫醇钠(271mg,3.87mmol)。将混合物在室温下搅拌16小时。将混合物用水(100mL)稀释并用乙酸乙酯(50.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(50mL)洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(PE/EA＝5/1,v/v)纯化，得到呈黄色固体的(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-(甲硫基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(300mg，28.8％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+283.0
步骤b.根据一般程序C，制备呈棕色固体的(S)-6-(2-氨基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-4-(甲硫基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(200mg,40.1％)。在这种反应条件下去除Boc基团。LC-MS(ESI)[M+H]+361.1
步骤c.向(S)-6-(2-氨基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-4-(甲硫基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(200mg，76.3％纯度，0.424mmol)于二氯甲烷(10.0mL)中的溶液中，在0℃下在Ar下添加三乙胺(128mg,1.27mmol)和乙酰氯(66mg,0.848mmol)。将混合物在室温下搅拌1小时。将混合物用水(30.0mL)稀释并用乙酸乙酯(20.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水(30.0mL)洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(二氯甲烷/甲醇＝10/1，v/v)纯化，得到呈微黄色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲硫基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(60mg，35.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+403.2。1HNMR(400MHz,MeOD-d4):δ7.51(s,1H),4.69-4.57(m,2H),3.62-3.57(m,1H),2.63(d,J＝8.4Hz,6H),2.23(s,3H),1.37(d,J＝6.8Hz,3H),1.14-1.11(m,1H),0.68-0.64(m,1H),0.51-0.48(m,1H),0.42-0.38(m,1H),0.35-0.30(m,1H)。
步骤d.向(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲硫基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(60mg,0.149mmol)于二氯甲烷(5.00mL)中的溶液中，在0℃下添加3-氯苯过氧酸(76mg,0.440mmol)。将混合物在0℃下搅拌4小时。将混合物用亚硫酸钠溶液(20.0mL)稀释并用乙酸乙酯(20.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲基磺酰基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(19)(37.91mg，58.5％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+435.1。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ8.08(s,1H),4.86-4.73(m,2H),3.70-3.65(m,1H),3.52(s,3H),2.71(s,3H),2.24(s,3H),1.39(d,J＝7.2Hz,3H),1.16-1.15(m,1H),0.69-0.67(m,1H),0.52-0.34(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲基磺酰胺基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(20)。
Figure BDA0003295736260000881
根据一般程序B(110℃，1小时)制备呈浅黄色固体的20(4.47mg，7.78％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+450.1。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ7.36(s,1H),4.68-4.60(m,2H),3.58-3.50(m,1H),3.46(s,3H),3.31(m,3H),2.22(s,3H),1.36(d,J＝6.8Hz,3H),1.05-0.96(m,1H),0.64-0.58(m,1H),0.43-0.26(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(乙基磺酰基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(21)的制备
根据制备19的类似程序制备呈浅黄色固体的21(1.86mg，6.70％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+449.3。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ8.08(s,1H),4.86-4.75(m,2H),3.82-3.76(m,2H),3.70-3.59(m,1H),2.70(s,3H),2.24(s,3H),1.44-1.38(m,6H),1.20-1.13(m,1H),0.71-0.66(m,1H),0.54-0.44(m,2H),0.42-0.32(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-甲氧基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(22)的制备
Figure BDA0003295736260000882
步骤a.向(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(中间体6)(300mg,1.11mmol)于MeOH(5mL)中的溶液中，在室温下缓慢添加MeONa(120mg,2.22mmol)。将混合物在室温下搅拌过夜。将混合物用NH4Cl水溶液(10mL)淬灭并用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过用石油醚:乙酸乙酯(100:1～9:1)洗脱的柱色谱法纯化，得到呈白色固体的(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-甲氧基-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(130mg，43.9％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+267.1。
步骤b.根据一般程序C(135℃，1小时)制备呈白色固体的22(5.00mg FA盐，3.33％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+387.0。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.19(s,0.29H,FA),7.21(s,1H),4.56-4.40(m,2H),4.14(s,3H),3.76-3.72(m,1H),2.68(s,3H),2.31(s,3H),1.33(d,J＝6.8Hz,3H),1.00-0.98(m,1H),0.63-0.62(m,1H),0.44-0.37(m,3H)。
(R)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体9)的制备
Figure BDA0003295736260000891
根据制备中间体6的类似程序(60℃，2小时)制备呈白色固体的9(2.50g，9.26mmol，69.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+270.9。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.88(s,1H),4.62(s,2H),3.55-3.52(m,1H),1.27(d,J＝6.8Hz,3H),1.15-1.02(m,1H),0.64-0.51(m,1H),0.47-0.33(m,2H),0.30-0.16(m,1H)。
4,6-二氯-2-(1,1,1-三氟丙-2-基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体10)的制备
Figure BDA0003295736260000901
根据制备中间体6的类似程序制备呈白色固体的中间体10(1.16g，3.89mmol，14.5％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+298.9。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.90(s,1H),5.03-5.01(m,1H),4.73-4.48(m,2H),1.47(d,J＝7.2Hz,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(乙基磺酰胺基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(23)的制备
根据一般程序B(110℃，6小时)制备呈微黄色固体的23(10.39mg，21.9％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+464.3。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.04(s,1H),7.32(s,1H),4.61-4.45(m,2H),3.76-3.65(m,3H),2.70(s,3H),2.34(s,3H),1.31(t,J＝7.2Hz,3H),1.36(d,J＝6.8Hz,3H),1.02-0.99(m,1H),0.69-0.66(m,1H),0.54-0.26(m,3H)。
(S)-N-(5-(4-(环丙烷磺酰胺基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(24)的制备
根据一般程序B(110℃，8小时)制备呈微黄色固体的24(5.90mg，12.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+476.3。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.20(s,1H),7.32(s,1H),4.61-4.45(m,2H),3.76-3.65(m,1H),3.29-3.26(m,1H),2.72(s,3H),2.55(s,3H),1.49-1.44(m,2H),1.36(d,J＝6.8Hz,3H),1.14-1.09(m,2H),1.05-0.96(m,1H),0.71-0.64(m,1H),0.54-0.33(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-4-(2-氧代吡咯烷-1-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(25)的制备
根据一般程序B(110℃，6小时)制备呈白色固体的25(5.73mg，12.8％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+440.4。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ7.76(s,1H),4.75-4.61(m,2H),4.10-4.07(m,2H),3.69-3.55(m,1H),2.65(s,3H),2.62(d,J＝8.2Hz,2H),2.34-2.25(m,2H),2.15(s,1H),1.37(d,J＝6.8Hz,3H),1.18-1.10(m,1H),0.72-0.61(m,1H),0.53-0.27(m,3H)。
(S)-N-(6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)环丙烷甲酰胺(26)的制备
根据一般程序B(110℃，2小时)制备呈黄色固体的26(2.11mg，4.69％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+440.3。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.98(s,1H),7.26(s,1H),4.59-4.43(m,2H),3.71-3.67(m,1H),2.76(s,3H),2.67(m,3H),1.37(d,J＝6.8Hz,3H),1.22-1.18(m,2H),1.03-0.96(m,4H),0.71-0.67(m,1H),0.53-0.33(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-甲基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(27)的制备
Figure BDA0003295736260000911
向(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(40.0mg,0.102mmol)于二噁烷(4.00mL)中的溶液中，在室温下添加2,4,6-三甲基-1,3,5,2,4,6-三氧杂三硼环己烷(154mg,1.22mmol)、Pd(PPh3)4(12.0mg,0.0102mmol)和K2CO3(56.0mg,0.409mmol)。将混合物在90℃下在氩气氛下搅拌2小时。将反应混合物冷却至室温。将混合物过滤并将滤液在真空中浓缩，得到残余物，将其通过制备型HPLC(碱，NH3H2O)纯化，得到呈白色固体的标题化合物(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-甲基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(27)(1.50mg，产率3.97％)。LC-MS(ESI)[M+H]+＝371.0。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ7.68(s,1H),4.66-4.61(m,1H),3.66-3.62(m,1H),2.82(s,3H),2.61(s,3H),2.23(s,3H),1.37(d,J＝7.8,3H),1.15-1.13(m,1H),0.67-0.66(m,1H),0.49-0.42(m,2H),0.41-0.37(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(3,3-二甲基脲基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(28)的制备
Figure BDA0003295736260000921
步骤a.将(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(中间体6)(2.00g,7.38mmol)、双(2,4-二甲氧基苄基)胺(7.00g,22.1mmol)和Et3N(1.50g,14.8mmol)于二噁烷(20mL)中的溶液在160℃下于密封管中加热5小时。将混合物用NH4Cl水溶液(60mL)淬灭并用乙酸乙酯(60mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过用石油醚:乙酸乙酯(100:1～8:1)洗脱的柱色谱法纯化，得到呈绿色固体的(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-(2,4-二甲氧基苄氨基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(2.00g，67.4％产率)(在反应条件下去除DMB的一者)。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.30-7.26(m,1H),7.23-7.20(m,1H),6.55(s,1H),6.46-6.40(m,2H),4.64(d,J＝5.6Hz,2H),4.37-4.22(m,2H),3.86(s,3H),3.80(s,3H),3.61-3.57(m,1H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H),0.95-0.93(m,1H),0.63-0.59(m,1H),0.45-0.35(m,3H)。
步骤b.根据一般程序C(135℃，1小时)，制备呈黄色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(2,4-二甲氧基苄氨基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)(1.20g，23.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+522.1。
步骤c.向(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(2,4-二甲氧基苄氨基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(1.00g,1.92mmol)于DCM(6mL)中的悬浮液中，在室温下添加TFA(6mL)。将反应混合物在室温下搅拌过夜。将反应混合物浓缩。将残余物用NaHCO3水溶液(40mL)稀释，用乙酸乙酯(30mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩，得到呈黄色固体的(S)-N-(5-(4-氨基-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(600mg，84.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+372.3。
步骤d.向(S)-N-(5-(4-氨基-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(150mg,0.404mmol)于DCM(3mL)中的悬浮液中，在0℃下缓慢添加三光气(48mg,0.161mmol)，接着在0℃下添加Et3N(82mg,0.808mmol)。将所得混合物在室温下搅拌6小时。之后，向上述混合物在0℃下缓慢添加二甲胺(0.6mL,1.21mmol,2.0M于THF中)。将反应混合物在室温下搅拌过夜。将混合物用NH4Cl水溶液(10mL)淬灭并用二氯甲烷(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(3,3-二甲基脲基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(28)(7.48mg FA盐，4.20％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+443.2。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.18(br s,1H),9.10(s,1H),8.45(s,0.61H,FA),7.41(s,1H),4.61(s,2H),3.54-3.50(m,1H),2.98(s,6H),2.64(s,3H),2.15(s,3H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H),1.13-1.11(m,1H),0.59-0.58(m,1H),0.43-0.30(m,3H)。
(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-N,N-二甲基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酰胺(29)、(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酸(30)和(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酰胺(31)
Figure BDA0003295736260000941
步骤a.向(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(400mg,1.02mmol)于DMF(5.00mL)中的溶液中，在室温下添加乙醇(5.00mL)、Cs2CO3(834mg,2.56mmol)、DPPP(42mg,0.102mmol)和Pd(OAc)2(23mg,0.103mmol)。将混合物用CO的气球吹扫三次。将混合物在70℃下在CO(1atm)下搅拌3小时。将混合物冷却至室温并用水(100mL)稀释，用乙酸乙酯(50.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(DCM/MeOH＝20/1)纯化，得到呈黄色固体的(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酸乙酯(100mg，22.7％产率)，LC-MS(ESI)[M+H]+429.0，和酰胺副产物29(30mg)，将其通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-N,N-二甲基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酰胺(29)(17.20mg，3.92％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+427.9。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.22(br s,1H),7.93(s,1H),4.68(s,2H),3.56-3.52(m,1H),3.03(s,3H),2.74(s,3H),2.60(s,3H),2.17(s,3H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H),1.16-1.09(m,1H),0.60-0.55(m,1H),0.43-0.33(m,2H),0.27-0.21(m,1H)。
步骤b.向(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酸乙酯(100mg,0.233mmol)于甲醇(6mL)中的溶液中，在室温下添加水(2mL)和氢氧化锂单水合物(49mg,1.17mmol)。将混合物在室温下搅拌2小时。将混合物用水(20.0mL)稀释并用乙酸乙酯(20.0mL)萃取。将水相用1N盐酸水溶液调整pH至2并用乙酸乙酯(20.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩，得到呈白色固体的(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酸(30)(80mg，86.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+401.0
步骤c.向(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酸(30)(40mg,0.100mmol)于二氯甲烷(5.00mL)中的溶液中，在0℃下添加草酰二氯(127mg,1.00mmol)。将混合物在室温下搅拌1小时。将混合物在减压下浓缩。将残余物溶解于二氯甲烷(5.00mL)中并冷却至0℃。在0℃下添加NH3/THF(0.100mL,0.200mmol)于二氯甲烷(1.00mL)中的溶液。将混合物在室温下搅拌2小时。将混合物用水(30.0mL)稀释并用DCM(20.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(DCM/MeOH＝20/1,v/v)纯化，得到呈微黄色固体的(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酰胺(31)(10.40mg，26.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+400.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.23(s,1H),8.85(s,1H),7.95(s,1H),7.74(s,1H),4.69(s,2H),3.60-3.56(m,1H),2.63(s,3H),2.17(s,3H),1.29(d,J＝6.8Hz,3H),1.16-1.12(m,1H),0.60-0.58(m,1H),0.45-0.38(m,2H),0.26-0.21(m,1H)。
(S)-6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-N-甲基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-甲酰胺(32)
以类似于制备31的方式(使用甲基胺四氢呋喃溶液)，合成呈淡黄色固体的标题产物(32)(13.50mg，32.7％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+414.1。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.95(br s,1H),7.65(s,1H),4.70-4.53(s,2H),3.77-3.75(m,1H),3.10(d,J＝4.4Hz,3H),2.81(s,3H),2.34(s,3H),1.40(d,J＝6.8Hz,3H),1.07-1.04(m,1H),0.73-0.70(m,1H),0.54-0.37(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(吗啉-4-羰基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(33)的制备
Figure BDA0003295736260000961
将(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(100mg,0.256mmol)、吗啉(224mg,2.56mmol)、Pd(OAc)2(6mg,0.0256mmol)、DPPP(11mg,0.0256mmol)和Cs2CO3(210mg,0.643mmol)于DMA(2mL)中的混合物在CO的气球下在70℃下搅拌3小时。将混合物冷却至室温，用水(5mL)淬灭并用EtOAc(8mL×3)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将粗制物通过制备型HPLC纯化，得到呈白色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(吗啉-4-羰基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(1.9mg FA盐，2％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+470.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.25(s,1H),8.36(s,0.92H,FAsalt),7.94(s,1H),4.69(s,2H),3.69(s,4H),3.58-3.49(m,1H),3.14(s,4H),2.60(s,3H),2.17(s,3H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H),1.19-1.05(m,1H),0.60-0.52(m,1H),0.45-0.18(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(34)的制备
Figure BDA0003295736260000971
步骤a.根据28的制备(160℃持续1小时)，制备呈绿色固体的(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(200mg，56.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+322.3。
步骤b.根据一般程序C(135℃，1小时)，制备呈白色固体的34(14.94mg，7.26％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+442.0。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.07(s,1H),4.53-4.37(m,2H),3.90(t,J＝4.0Hz,4H),3.81(t,J＝4.0Hz,4H),3.71-3.67(m,1H),2.67(s,3H),2.31(s,3H),1.32(d,J＝6.8Hz,3H),1.00-0.98(m,1H),0.66-0.64(m,1H),0.47-0.35(m,3H)。
(R)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(35)的制备
根据一般程序C(135℃，1小时)，从中间体9制备呈白色固体的35(20.2mg，12.3％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+442.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.10(s,1H),7.26(s,1H),4.53(s,2H),3.77-3.66(m,8H),3.58-3.48(m,1H),2.59(s,3H),2.15(s,3H),1.23(t,J＝8.0Hz,3H),1.15-1.02(m,1H),0.63-0.50(m,1H),0.38-0.33(m,2H),0.22-0.20(m,1H)。
(R)-N-(4-甲基-5-(4-吗啉基-3-氧代-2-(1,1,1-三氟丙-2-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)噻唑-2-基)乙酰胺(36)和(S)-N-(4-甲基-5-(4-吗啉基-3-氧代-2-(1,1,1-三氟丙-2-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)噻唑-2-基)乙酰胺(37)的制备
Figure BDA0003295736260000981
步骤a.根据28的制备(160℃持续1小时)，制备呈浅黄色固体的6-氯-4-吗啉基-2-(1,1,1-三氟丙-2-基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(230mg，0.660mmol，43.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+349.9。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.08(s,1H),4.99-4.97(m,1H),4.61-4.34(m,2H),3.78-3.67(m,8H),1.43(d,J＝7.2Hz,3H)。
步骤b.根据一般程序C(135℃，1小时)，制备呈白色固体的36和37的外消旋混合物(60.6mg，19.6％产率，外消旋)。将外消旋固体用SFC分离[分离条件：仪器：Waters-SFC80；柱：OZ(2.5*25cm,10um)；流动相A：超临界CO2，流动相B：MeOH(0.1％NH3)；A:B＝70/30；在70ml/min下；检测器波长：214nm；柱温度：25℃；背压：100巴]，得到呈白色固体的第一对映异构体(11.80mg，0.0252mmol，3.81％产率，第一洗脱液)，和呈浅黄色固体的第二对映异构体(10.14mg，0.0216mmol，3.28％产率，第二洗脱液)。第一对映异构体：LC-MS(ESI)[M+H]+470.0。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.2(s,1H),7.28(s,1H),5.00-4.95(m,1H),4.65-4.39(m,2H),3.74-3.67(m,8H),2.59(s,3H),2.15(s,3H),1.45(d,J＝7.2Hz,3H)；第二对映异构体：LC-MS(ESI)[M+H]+470.0。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.2(s,1H),7.28(s,1H),5.00-4.95(m,1H),4.65-4.39(m,2H),3.74-3.67(m,8H),2.59(s,3H),2.15(s,3H),1.45(d,J＝7.2Hz,3H)
可通过任何合适的方法分离立体异构体的混合物(包括例如一对对映异构体或非对映异构体的混合物)，包括但不限于手性HPLC。在一些实施方案中，当立体异构体的混合物通过HPLC分离时，应了解，可将所得个别立体异构体或混合物指派顺序标记(例如，第一对映异构体和第二对映异构体)，其顺序表示其中异构体从HPLC柱洗脱出的顺序。第一对映异构体和第二对映异构体的绝对立体化学可通过已知方法获得。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(1,1-二氧负离子基硫代吗啉基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(38)的制备
步骤a.根据34的制备，制备呈黄色固体的38(21.2mg,10.61％)。LC-MS(ESI)[M+H]+490.1。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.16(s,1H)，4.51-4.44(m,2H),4.38-4.35(m,4H),3.73-3.62(m,1H),3.24(t,J＝4.8Hz,4H),2.63(s,3H),2.28(s,3H),1.33(d,J＝6.8Hz,4H),1.03-0.93(m,1H),0.69-0.58(m,1H),0.51-0.27(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-4-(哌嗪-1-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(39)
Figure BDA0003295736260000991
步骤a.将(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(中间体6)(300mg,1.11mmol)和哌嗪-1-甲酸叔丁酯(2.06g,11.1mmol)于二噁烷(10.0mL)中的溶液在160℃下在密封管中搅拌1小时。将混合物冷却至室温并在减压下浓缩，得到残余物，将其通过硅胶柱色谱法(PE:EA＝50:1至1:1,v/v)纯化，得到呈绿色固体的(S)-4-(6-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(370mg，79.19％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+421.0。
步骤b.根据一般程序B(135℃，1小时)，合成呈黄色胶状物的(S)-4-(6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(300mg，80.5％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+541.0。
步骤c.向(S)-4-(6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(43)(300mg,0.556mmol)于DCM(3mL)中的悬浮液中，在室温下添加TFA(1mL)。将反应混合物在室温下搅拌过夜，然后在减压下浓缩。将残余物用NaHCO3水溶液(10mL)稀释并用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将残余物通过制备型TLC(DCM:MeOH＝10:1,v/v)纯化，得到(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-4-(哌嗪-1-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(70mg，23.4％产率)。将10mg的该物质通过制备型HPLC再纯化，得到呈黄色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-4-(哌嗪-1-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(39)(4.81mg，游离碱)。LC-MS(ESI)[M+H]+441.0。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.22(s,1H),4.51(s,2H),3.61(br s,4H),3.55-3.53(m,1H),2.86(br s,4H),2.58(s,3H),2.15(s,3H),1.24(d,J＝6.8Hz,3H),1.08-1.06(m,1H),0.56-0.55(m,1H),0.39-0.21(m,3H)。
(S)-N-(5-(4-(4-乙酰基哌嗪-1-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(40)
Figure BDA0003295736260001011
向(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-4-(哌嗪-1-基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(39)(20mg,0.0455mmol)和Et3N(12mg,0.114mmol)于DCM(1mL)中的悬浮液中，在0℃下缓慢添加乙酰氯(5mg,0.0591mmol)。将反应混合物在室温下搅拌2小时。将混合物用甲醇(3mL)淬灭并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈黄色固体的(S)-N-(5-(4-(4-乙酰基哌嗪-1-基)-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(40)(12.69mg，57.8％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+483.2。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.11(s,1H),7.27(s,1H),4.53(s,2H),3.69-3.53(m,9H),2.59(s,3H),2.15(s,3H),2.05(s,3H),1.25(d,J＝6.8Hz,3H),1.09-1.07(m,1H),0.58-0.56(m,1H),0.41-0.22(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)噻唑-2-基)乙酰胺(41)
Figure BDA0003295736260001012
根据一般程序C(135℃，1小时)，从(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮合成呈白色固体的标题产物(41)(23.81mg，17.9％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+428.2。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.18(s,1H),7.49(s,1H),4.51(s,2H),3.75-3.68(m,8H),3.52-3.50(m,1H),2.16(s,3H),1.24(d,J＝6.8Hz,3H),1.09-1.07(m,1H),0.56-0.54(m,1H),0.38-0.21(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(2-甲氧基乙氧基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(42)
根据一般程序B(110℃，2小时，利用2-甲氧基乙-1-醇)，合成呈白色固体的标题产物(42)(6.00mg，11.1％产率，0.1FA盐)。LC-MS(ESI)[M+H]+431.0。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.21(s,0.1H,FA salt),7.19(s,1H),4.69-4.66(m,2H),4.54-4.38(m,2H),3.88(t,J＝4.8Hz,2H),3.87-3.70(m,1H),3.49(s,3H),2.66(s,3H),2.29(s,3H),1.32(d,J＝7.2Hz,3H),0.99-0.97(m,1H),0.63-0.62(m,1H),0.46-0.38(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(甲氧基-d3)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(43)
Figure BDA0003295736260001021
步骤a.向甲醇-d4(0.600mL)中，在0℃下添加氢化钠(80mg，2.00mmol，60％w/w分散液于矿物油中)。将混合物在室温下搅拌0.5小时，然后在0℃下添加至(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(6)(271mg,1.00mmol)于甲醇-d4(1.40mL)中的溶液中。将所得混合物在室温下搅拌3小时。将混合物用水(10.0mL)稀释并用乙酸乙酯(10.0mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法(PE/EA＝2/1)纯化，得到呈白色固体的(S)-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-4-(甲氧基-d3)-1,2-二氢-3H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3-酮(170mg，63.0％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+270.0。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.04(s,1H),4.50-4.35(m,2H),3.75-3.67(m,1H),1.31(d,J＝6.8Hz,3H),1.01-0.92(m,1H),0.66-0.60(m,1H),0.46-0.33(m,3H)。
步骤b.根据一般程序C(135℃，1小时)，合成呈白色固体的标题产物(43)(50.07mg，23.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+390.1。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.21(s,1H),4.55-4.40(m,2H),3.79-3.71(m,1H),2.69(s,3H),2.30(s,3H),1.33(d,J＝6.8Hz,3H),1.02-0.94(m,1H),0.65-0.60(m,1H),0.46-0.32(m,3H)。
(S)-N-(5-(4-乙酰胺基-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(44)
Figure BDA0003295736260001031
步骤a.将(S)-4,6-二氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(中间体6)(500mg,1.11mmol)和NH3.H2O(3mL)于THF(10mL)中的溶液在密封管中在160℃下加热1小时。冷却至室温后，将混合物用NH4Cl水溶液(20mL)淬灭并用乙酸乙酯(50mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过用石油醚:乙酸乙酯(100:1～5:1,v/v)洗脱的硅胶柱色谱法纯化，得到呈粉红色固体的(S)-4-氨基-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(356mg，1.42mmol，76.6％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+252.1。
步骤b.将(S)-4-氨基-6-氯-2-(1-环丙基乙基)-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-3(2H)-酮(130mg,0.516mmol)于Ac2O(1.50mL)中的溶液在130℃下加热3小时。将混合物冷却至室温并用NaHCO3水溶液(10mL)淬灭并用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型TLC(石油醚:乙酸乙酯＝2:1,v/v)纯化，得到呈黄色固体的(S)-N-(6-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)乙酰胺(70mg，46.2％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+294.1。
步骤c.根据一般程序C(135℃，1小时)，制备呈白色固体的44(4.31mg FA盐，5.10％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+414.4。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.82(s,1H),8.16(s,0.24H,FA),7.29(s,1H),4.56-4.50(m,2H),3.72-3.68(m,1H),2.74(s,3H),2.56(s,3H),2.31(s,3H),1.36(d,J＝6.8Hz,3H),1.02-1.01(m,1H),0.69-0.66(m,1H),0.50-0.38(m,3H)。
N-(6-(2-乙酰胺基-4-甲基噻唑-5-基)-2-((S)-1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-4-基)-2-氰基环丙烷-1-甲酰胺(45)
Figure BDA0003295736260001041
根据一般程序B(110℃，2小时)，合成呈白色固体的标题产物(45)(10.9mg，0.0235mmol，26.2％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+465.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.2(brs,1H),10.4(br s,1H),7.67(s,1H),4.65(s,2H),3.56-3.44(m,1H),2.62(s,3H),2.23-2.18(m,1H),2.16(s,3H),1.64-1.61(m,1H),1.50-1.44(m,1H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H),1.24-1.21(m,1H),1.17-1.06(m,1H),0.62-0.53(m,1H),0.47-0.34(m,2H),0.26-0.19(m,1H)。
根据制备化合物34的类似程序制备化合物46至化合物49。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(4-羟基哌啶-1-基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(46)LC-MS(ESI)[M+H]+＝456.1。1H NMR(400MHz,CD3OD-d4):δ7.20(s,1H),4.56-4.54(m,2H),4.27-4.23(m,2H),3.86-3.77(m,1H),3.61-3.51(m,1H),3.27-3.20(m,2H),2.62(s,3H),2.22(s,3H),1.98-1.96(m,2H),1.67-1.65(m,2H),1.35-1.33(m,3H),1.11-1.10(m,1H),0.66-0.65(m,1H),0.49-0.28(m,3H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-4-(3-羟基吡咯烷-1-基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(47)LC-MS(ESI)[M+H]+＝442.1。1HNMR(400MHz,CD3OD-d4):δ8.50(s,0.5H,FA),7.06(s,1H),4.59-4.46(m,3H),4.02-4.01(m,2H),3.85-3.84(m,1H),3.74-3.69(m,1H),3.68-3.60(m,1H),2.62(s,3H),2.22(s,3H),2.08-1.96(m,2H),1.37-1.31(m,3H),1.11-1.10(m,1H),0.66-0.65(m,1H),0.47-0.28(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(3-羟基氮杂环丁烷-1-基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(48)LC-MS(ESI)[M+H]+＝428.1。1H NMR(400MHz,CD3OD-d4):δ7.08(s,1H),4.66-4.53(m,5H),4.10-4.05(m,2H),3.57-3.47(m,1H),2.62(s,3H),2.22(s,3H),1.42-1.30(m,3H),1.11-1.10(m,1H),0.66-0.65(m,1H),0.47-0.28(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(3-(甲基磺酰基)氮杂环丁烷-1-基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(49)
LC-MS(ESI)[M+H]+490.1。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.1(br s,1H),7.18(s,1H),4.54-4.50(m,4H),4.42-4.41(m,3H),3.53-3.48(m,1H),3.05(s,3H),2.59(s,3H),2.15(s,3H),1.24(d,J＝6.8Hz,3H),1.14-1.03(m,1H),0.61-0.51(m,1H),0.44-0.30(m,2H),0.26-0.17(m,1H)。
根据制备化合物42的类似程序制备化合物50至化合物52。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(2-羟基乙氧基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(50)LC-MS(ESI)[M+H]+450.1。1H NMR(400MHz,MeOD-d4):δ7.36(s,1H),4.68-4.60(m,2H),3.58-3.50(m,1H),3.46(s,3H),3.31(m,3H),2.22(s,3H),1.36(d,J＝6.8Hz,3H),1.05-0.96(m,1H),0.64-0.58(m,1H),0.43-0.26(m,3H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-3-氧代-4-((四氢呋喃-3-基)氧基)-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(51)LC-MS(ESI)[M+H]+443.1。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.46(s,1H),5.65-5.54(m,1H),4.56(s,2H),4.08-3.99(m,1H),3.93-3.73(m,3H),3.54-3.43(m,1H),2.60(s,3H),2.39-2.34(m,1H),2.16(s,3H),2.13-1.99(m,1H),1.25(d,J＝6.8Hz,3H),1.08-0.99(m,1H),0.62-0.50(m,1H),0.45-0.31(m,2H),0.28-0.21(m,1H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(氧杂环丁烷-3-基氧基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(52)LC-MS(ESI)[M+H]+429.0。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.2(br s,1H),7.50(s,1H),5.71-5.64(m,1H),4.95(t,J＝6.8Hz,2H),4.68-4.61(m,2H),4.58(s,2H),3.57-3.47(m,1H),2.58(s,3H),2.16(s,3H),1.26(d,J＝6.8Hz,3H),1.15-1.10(m,1H),0.60-0.50(m,1H),0.44-0.32(m,2H),0.27-0.18(m,1H)。
(S)-N-(4-氯-5-(2-(1-环丙基乙基)-4-吗啉基-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)噻唑-2-基)乙酰胺(53)
根据一般程序C从N-(4-氯噻唑-2-基)乙酰胺制备呈黄色固体的化合物53。LC-MS(ESI)[M+H]+462.0。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.05(s,1H),7.74(s,1H),4.55-4.39(m,2H),3.98-3.68(m,8H),3.67-3.60(m,1H),2.31(s,3H),1.24(d,J＝6.8Hz,3H),0.98-0.96(m,1H),0.70-0.60(m,1H),0.49-0.25(m,3H)。
(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(吗啉基甲基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(54)的制备
Figure BDA0003295736260001071
将(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(100mg,0.256mmol)、三氟(吗啉基甲基)硼酸钾(159mg,0.767mmol)、Xphos-G3(22mg,0.0256mmol)和Cs2CO3(167mg,0.512mmol)于二噁烷(6mL)中的混合物在Ar下在110℃下搅拌1小时。将混合物用水(5mL)淬灭并用EtOAc(8mL×3)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将粗制物通过制备型HPLC纯化，得到呈黄色固体的(S)-N-(5-(2-(1-环丙基乙基)-4-(吗啉基甲基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(45mg，38.1％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+456.2。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.74(s,1H),7.53(s,1H),4.58-4.42(m,2H),4.32-4.21(m,2H),3.77-3.72(m,5H),2.83(s,4H),2.66(s,3H),2.28(s,3H),1.25(d,J＝6.8Hz,3H),1.03-0.98(m,1H),0.69-0.65(m,1H),0.50-0.28(m,3H)。
N-(5-(2-((S)-1-环丙基乙基)-4-(1-吗啉基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(55)的制备
Figure BDA0003295736260001072
步骤a.将(S)-N-(5-(4-氯-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(280mg,0.71mmol)、三丁基(1-乙氧基乙烯基)锡烷(311mg,0.86mmol)和Pd(PPh3)2Cl2(25mg,0.036mmol)于二噁烷(2mL)中的混合物在100℃下在Ar下搅拌8小时。将反应混合物冷却至室温，用水(20mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈灰白色固体的标题化合物(55mg，19％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+399.1。
步骤b.将(S)-N-(5-(4-乙酰基-2-(1-环丙基乙基)-3-氧代-2,3-二氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶-6-基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酰胺(50mg,0.12mmol)、吗啉(22mg,0.25mmol)和四异丙醇钛(71mg,0.25mmol)于DCE(1mL)中的混合物在50℃下搅拌1小时。将反应混合物冷却至室温，然后添加NaBH(AcO)3(79mg,0.38mmol)。将所得混合物在室温下搅拌4小时。将混合物用NaHCO3水溶液(10mL)淬灭并用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并在减压下浓缩。将残余物通过制备型HPLC纯化，得到呈灰白色固体的55(8mg，14％产率)。LC-MS(ESI)[M+H]+470.2。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.18(br s,1H),8.32(br s,1H),7.76(s,1H),5.18-5.08(m,1H),4.50-4.59(m,2H),3.62-3.53(m,5H),2.66-2.60(m,7H),2.13(s,3H),1.38-1.37(m,3H),1.28-1.26(m,3H),1.11-1.08(m,1H),0.52-0.50(m,1H),0.38-0.36(m,3H),0.23-0.21(m,1H)。
生物实施例
使用在本文中描述的方法和本领域众所周知的方法在以下实施例中进行活性测试。
化合物的表征
该实施例比较式(I)(包括(I-a)、(I-b)、(I-c)和(I-d))的化合物的生物活性。
测量不同PI3K同工型的酶活性以比较本文提供的化合物对PI3K同工型(特别是针对PI3Kγ相较于PI3Kδ的选择性)的抑制效力和选择性。在物理化学性质方面，还测量了溶解度以接近所测试化合物的药物能力。
这些生物实验各自描述如下。
PI3K同工型的酶活性：使用ADP-Glo发光测定针对PI3Kα、PI3Kβ、PI3Kδ和PI3Kγ以25μM的ATP浓度来测量在表1的化合物存在下的第I类PI3K同工型的酶活性。使用IPI-549作为参考化合物。以1或10μM、10个剂量的3倍稀释液以一式两份测试化合物。
化合物制备：将化合物用100％DMSO稀释至反应中最终所需的最高抑制剂浓度的100X。将100μl的此化合物稀释液转移至96孔板中的孔，并用DMSO将其连续稀释达总共10种浓度。
激酶反应：在测定中以每个试剂的最终浓度的2倍制备PI3K于1x激酶缓冲液中的溶液。对照孔含有1x激酶缓冲液而无酶。以最终浓度的2倍制备PIP2基质和ATP于1x激酶反应缓冲液中的基质溶液。将浓度基质溶液添加至每个孔至最终浓度。覆盖测定板，摇动以混合，并在室温下温育1小时。将5μl的ADP-Glo试剂添加至每个孔以停止反应。用快速旋转简单混合，在摇动器上缓慢摇动120分钟。将10ul激酶检测试剂添加至每个孔，摇动1分钟，平衡30分钟，之后在发光板读取器上读取。
数据分析：将RLU值转换成抑制百分比值，抑制百分比＝(最大值-样品RLU)/(最大值-最小值)*100。“最小值(min)”-无酶对照组；“最大值(max)”-DMSO对照组。将数据于XLFit excel附加版本5.4.0.8中拟合以获得IC50值。Y＝底部+(顶部-底部)/(1+(IC50/X)^Hill斜率)。本发明的化合物(如实施例中所示例)显示在表2和表3中的IC50值。
动力学溶解度测试：以10mM的浓度在DMSO中制备测试化合物和对照化合物黄体酮的储备溶液。将15μL的储备溶液(10mM)依序置于其适当的96孔架中。将485μL的PBS pH7.4添加至无罩盖溶解度样品板的每个小瓶中。测定以单态(singlet)进行。向每个小瓶添加一个搅拌棒并使用模制PTFE/硅酮塞密封。然后将溶解度样品板在25℃下以1100rpm摇动2小时。2小时完成后，将样品从溶解度样品板转移至过滤板中。使用真空歧管过滤所有样品。从滤液取出5μL的等分试样，接着添加495μL的H2O和含有内部标准品的乙腈的混合物(1:1)。根据峰形使用一定比例的超纯水来稀释稀释剂。根据溶解度值和LC-MS信号反应来改变稀释因子。
3μM标准品(STD)的制备：从10mM DMSO STD板中，将6μL转移至剩余的空板中，然后将194μL的DMSO添加至所述板，以具有300μM的STD浓度。将5μL从300μM DMSO STD板转移至剩余的空板中，然后将495μL的H2O和含有内部标准品的的乙腈的混合物(1:1)添加至所述板以具有3μM的最终STD浓度。根据峰形使用特定比例的超纯水来稀释稀释剂。根据LC-MS信号反应来改变标准样品的浓度。
样品分析的程序：将板放置于孔板自动取样器中。通过LC-MS/MS分析评价样品。
数据分析：使用Microsoft Excel来进行所有计算。
使用LC偶合质谱峰识别和定量，针对已知浓度的标准品对滤液进行分析和定量。测试化合物和对照化合物的溶解度值计算如下：
Figure BDA0003295736260001101
任何不在指定限度内的化合物的值均被舍弃并重复实验。溶解度值示于表2。
所要求的化合物显示出PI3Kγ相较于δ、β和α同工型的显著选择性。在一些实施方案中，化合物具有大幅改进的物理化学性质，例如溶解度和药物动力学性质。例如，数种化合物显示对PI3Kγ的选择性相较于PI3Kδ>1000倍；在另一个实例中，化合物20相较于已知文献化合物AZ-17在生理pH下的动力学溶解度测试中显示出>200倍的改进。
表2.化合物1至化合物55针对PI3Kγ和PI3Kδ同工型的抑制活性(IC50)和在PBS中的溶解度。
Figure BDA0003295736260001111
Figure BDA0003295736260001121
Figure BDA0003295736260001122
IPI-549是一种在第II期临床试验中的PI3Kγ选择性抑制剂(Evans,C.等人,ACSMed.Chem.Lett.2016,7,862-867)。
**化合物AZ-17是用于比较目的的已知化合物(*报道数据：Pemberton,N等人,Journal of Medicinal Chemistry 2018,61,5435-5441)
表3.代表性化合物20、23、34、35和38针对PI3Kα和β同工型的抑制活性(IC50)。
# PI3Kα(nM) PI3Kβ(nM) PI3Kγ(nM)
20 3887 >10000 1.3
23 3333 >10000 1.0
34 3333 >10000 1.5
35 4144 >10000 1.0
38 8421 >10000 1.9
细胞活性测试
该研究旨在确定，在相应的基于细胞的测定中，化合物对PI3Kγ和PI3Kδ的抑制作用。通过在C5a刺激的RAW264.7细胞中AKT的磷酸化来反映PI3Kγ活性，并且通过在抗IgM刺激的Raji细胞中AKT的磷酸化来反映PI3Kδ活性。使用PerkinElmer的AlphaLISA技术来确定细胞中AKT的磷酸化。
Raji细胞测定：制备第11代Raji细胞，并在384孔板中每孔添加6μL的60K个细胞。以500RPM离心30秒并在37℃、5％CO2下温育2小时。通过Echo添加30nL化合物并在37℃下温育30分钟。每孔添加2μL的IgM(4X,12μg/mL)，以500RPM离心30秒并在37℃下温育10分钟。通过Multidrop添加2μL的5X溶解缓冲液。在板摇动器上摇动10分钟。添加以试剂盒提供的5μL受体混合物。以1000RPM离心1分钟。添加以试剂盒提供的5μL供体混合物。以1000RPM离心1分钟。然后在25℃下温育2小时，将板保持在黑暗中。在Envision上读取AlphaLISA信号。
Raw264.7细胞测定：制备第15代Raw264.7细胞，并在384孔板中通过multidrop每孔添加6μL的30K个细胞。以500RPM离心30秒并在37℃、5％CO2下温育2小时。通过echo添加30nL化合物并在37℃、5％CO2下温育30分钟。通过multidrop每孔添加2μL的C5α(4X,320ng/mL)，以500RPM离心30秒并在37℃、5％CO2下温育5分钟。通过multidrop添加2μL的5X溶解缓冲液，在板摇动器上温育10分钟。添加以试剂盒提供的5μL受体混合物，以1000RPM离心1分钟。添加以试剂盒提供的5μL供体混合物，以1000RPM离心1分钟并在25℃下在黑暗中温育2小时。在Envision上读取AlphaLISA信号。
数据分析：根据非线性回归方程式拟合化合物IC50。
Y＝底部+(顶部-底部)/(1+10^((LogIC50-X)*Hill斜率)
X：化合物浓度的对数
Y：抑制
表4.化合物1至化合物55的细胞活性(nM)
Figure BDA0003295736260001141
Figure BDA0003295736260001151
Figure BDA0003295736260001152
药物动力学研究：
狗中的药物动力学
以1mg/mL于5％DMSO/40％PEG400/55％水中制备给药溶液。以1mg/kg经由静脉内(IV)推注和以5mg/kg通过口服管饲法(oral gavage)(PO)对雄性比格犬(大约9-14kg，每组3只狗)施用所述给药溶液。给药体积是1mL/kg用于IV施用和5mL/kg用于口服管饲法。在IV施用给药后0.033、0.083、0.25、0.5、1、2、4、8和24小时以及PO施用给药后0.083、0.25、0.5、1、2、4、8和24小时，将血液样品(每个时间点约0.3mL)收集至含有作为抗凝剂的乙二胺四乙酸钾(K2EDTA)的试管中。然后将血液样品在4℃下冷冻的离心机中离心5分钟。将所得血浆样品使用LC/MS/MS分析以确定测试化合物的浓度。使用具有WinNonlin(PhoenixTM，6.1版)软件的非隔室模型来计算药物动力学(PK)参数。PK结果列于表5。本文提供的化合物的药物动力学概况包括口服生物利用度(F)、半衰期时间(T1/2)和稳态分布体积(Vss)相较于AZ-17有大幅改进。特别地，化合物20在狗中的口服生物利用度是107％，相比之下，据报道AZ-17在狗中的口服生物利用度是1.6％(Pemberton,N等人,Journal of MedicinalChemistry2018,61,5435-5441)。
表5.狗中化合物20、化合物34、和AZ-17的PK参数#
Figure BDA0003295736260001161
*比格犬中以1mg/kg的IV推注和以5mg/kg的PO
**由Pemberton,N等人,Journal of Medicinal Chemistry 2018,61,5435-5441报道
小鼠中的药物动力学
以2mg/mL于5％DMSO/40％PEG400/55％水中制备化合物34的给药溶液。将所述给药溶液以20mg/kg经由口服管饲法(PO)施用至雄性CD-1小鼠。在给药后0.5、2和8小时收集血液和脑组织样品。然后将血液样品在4℃下冷冻的离心机中离心5分钟。将血液去除后的脑样品在水中匀浆化。然后将血浆和脑匀浆样品使用LC/MS/MS分析以确定化合物34的浓度。结果列于表6。化合物34显示在小鼠脑组织中暴露良好，其证明血脑穿透良好。
表6.以20mg/kg在雄性CD1小鼠中口服管饲法施用化合物34之后，脑组织和血浆中化合物34的浓度
时间(h) 血浆(ng/mL) 脑(ng/g) 比率(脑/血浆)
0.5 2803 2494 0.890
2 1205 473 0.392
8 1367 454 0.332
本文中描述的化合物在同基因小鼠肿瘤模型中的抗肿瘤功效
以2mg/mL于5％DMSO/40％PEG400/55％水中制备化合物34的给药溶液。将BALB/c小鼠在第四乳腺垫皮下接种4T1细胞以用于肿瘤发展。接种肿瘤细胞后的第二天，基于小鼠的体重和接种顺序，使用分层随机将小鼠分派成两组，每组10只小鼠。从随机分组当天开始用媒介物或化合物34以100mg/kg经由口服管饲法治疗小鼠。在治疗期间每周测量肿瘤大小三次。通过下式计算肿瘤体积：长度×宽度2/2。如图1所示，化合物34的治疗显著抑制了肿瘤生长。
化合物34对C57BL/6小鼠中MOG35-55诱发的EAE的功效研究
目的：实验性自身免疫脑脊髓炎(EAE)是最常见的人类多发性硬化症动物模型，用于评价治疗策略的功效。本研究的目的是评价化合物34对髓磷脂少突胶质细胞糖蛋白(MOG)诱发的EAE小鼠模型的功效。
实验程序：动物模型：将10mL完全弗氏佐剂(Complete Freund’sadjuvant,CFA)与50mg结核分枝杆菌H37Ra混合成6mg/mL的最终浓度。将合成肽MOG35-55溶解在盐水中至4mg/ml的最终浓度。使用高速匀浆器(30000rpm,IKA Equipment Shanghai Co.,Ltd)，在冰上于等体积的混合CFA中将MOG35-55溶液乳化1小时。
将四十只6至8周龄的雌性C57BL/6小鼠随机分成4组如下。
表7
Figure BDA0003295736260001181
将0.1mL的MOG35-55乳液在小鼠的剃毛背部于三个部位进行皮下注射：一个沿着肩膀之间的背部中线，以及在下背部的中线两侧各一个。在免疫接种后第0天和48小时经腹膜内注射百日咳博德特氏杆菌毒素(Bordetella pertussis toxin,PTX)(400ng于200μL的PBS中)。
治疗：按照指定的给药方案，使第3组和第4组的小鼠接受化合物34。使第2组的小鼠接受阳性化合物FTY-720作为参考。第1组的小鼠是媒介物对照组。从疾病发作的第10天开始给药并持续14天。
评估：免疫接种前测量体重。从第8天开始，每天测量体重，直到研究结束。免疫接种前记录EAE临床评分。从第8天开始，每天记录评分，直到研究结束。EAE临床评估评分系统：
Figure BDA0003295736260001182
a尾巴绵软：尾巴完全松弛，并且在捡起小鼠时尾巴尖端没有卷曲。
b后肢无力：观察到步态蹒跚，客观征象在于行走时，小鼠的后肢掉进铁丝笼顶部。
c后肢部分麻痹：小鼠无法再使用后肢维持臀部姿势或行走，但仍可在一定程度上移动一侧或双侧肢体。
d后肢完全麻痹：后肢完全丧失移动；小鼠仅以前肢拖动自己。
数据分析：用GraphPad Prism软件分析基线、第8天和治疗期间的临床评分。
结果
如图2所示，以20mg/kg和80mg/kg BID的化合物34治疗显著地改善了EAE诱发小鼠的临床失能症状，其功效可与1mg/kg的芬戈莫德(fingolimod)(FTY-720)相当。

Claims (20)

1.一种式(I)的化合物：
Figure FDA0003776950640000011
或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中：
A是CH2；
Y是N；
Z是CH；
W是CX；其中X选自由以下组成的组：NHG、OG和3-10元饱和杂环基，其中所述3-10元饱和杂环基独立地含有2个杂原子，其中所述杂原子选自由O、N和S组成的组，并且其中所述3-10元饱和杂环基任选地被一个或多个G取代，其中：
每个G独立地选自由以下组成的组：氧代基、SO2(C1-6烷基)、C(O)-C1-6烷基、4-6元饱和杂环基和C1-6烷基，其中所述4-6元饱和杂环基具有3-5个环碳原子和1个选自氧和硫的环杂原子，
R1是C1-6烷基或C1-6烷基-C3-10环烷基，其中所述C1-6烷基任选地被一个或多个卤基取代；并且
R2为
Figure FDA0003776950640000012
其中：
L是H或C1-6烷基，并且
Q2是C1-6烷基。
2.如权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中R2选自由以下组成的组：
Figure FDA0003776950640000021
3.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中Q2是甲基。
4.如权利要求1或2所述的化合物，其中所述化合物具有式(I-c)的结构：
Figure FDA0003776950640000022
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
5.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中R1选自由以下组成的组：
Figure FDA0003776950640000023
Figure FDA0003776950640000024
6.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中R1为
Figure FDA0003776950640000025
7.如权利要求1或2所述的化合物，其中所述化合物具有式(I-d)的结构：
Figure FDA0003776950640000031
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
8.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中X选自由以下组成的组：
Figure FDA0003776950640000032
Figure FDA0003776950640000033
9.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中X为
Figure FDA0003776950640000034
10.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中X选自由NHG和OG组成的组。
11.如权利要求1或2所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中X选自由NHSO2Me和NHSO2Et组成的组。
12.一种化合物，其中所述化合物选自：
Figure FDA0003776950640000035
Figure FDA0003776950640000041
Figure FDA0003776950640000051
Figure FDA0003776950640000061
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
13.一种药物组合物，所述药物组合物包含如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，和药学上可接受的载体。
14.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制备用于选择性抑制磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)生长或增殖的药物中的用途。
15.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制备用于治疗与一种或多种PI3K同工型有关的不受控制的细胞增殖病症的药物中的用途。
16.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制备用于治疗与PI3Kγ有关的不受控制的细胞增殖病症的药物中的用途。
17.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制备用于治疗自身免疫疾病的药物中的用途。
18.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制备用于治疗癌症的药物中的用途。
19.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制造用于治疗和/或预防由一种或多种PI3K同工型介导的病症或疾病的药剂中的用途。
20.如权利要求1-12中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体或如权利要求13所述的药物组合物在制造用于治疗和/或预防由PI3Kγ介导的病症或疾病的药剂中的用途。
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