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CN1199956C - 具有抗癌作用的噁二唑衍生物 - Google Patents

具有抗癌作用的噁二唑衍生物 Download PDF

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CN1199956C
CN1199956C CNB018112404A CN01811240A CN1199956C CN 1199956 C CN1199956 C CN 1199956C CN B018112404 A CNB018112404 A CN B018112404A CN 01811240 A CN01811240 A CN 01811240A CN 1199956 C CN1199956 C CN 1199956C
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Abstract

用于治疗或预防癌症的药用组合物，该组合物包含通式(I)化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物作为活性成分。式(I)中R1是羟基等；R2是任选取代的低级烷基等；R3是氢等；R4是任选取代的亚芳基等；R5是任选取代的芳基等。

Description

具有抗癌作用的噁二唑衍生物
技术领域
本发明涉及包含具有噁二唑环的磺酰胺衍生物作为活性组分的用于治疗或预防癌的药用组合物。
背景技术
细胞外基质由胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白、蛋白聚糖等组成，具有组织支持功能，并且在细胞的繁殖、分化、粘附等中发挥作用。在活性中心含有金属离子的蛋白酶即金属蛋白酶，特别是基质金属蛋白酶(MMP)与细胞外基质的分解有关。已报道了从MMP-1至MMP-23的多种类型的MMP。
如Chem.Rev.1999，99，2735-2776，Current PharmaceuticalDesign，1999，5，787-819等中所述，目前已研制出作为抗癌剂的MMP抑制剂。
据CANCER RESEARCH 53，878-883，1993；CANCERRESEARCH 53，5365-5369，1993等中记载，癌症患者体内的MMP-2和MMP-9活性增大。
众所周知，MMP-9是免疫细胞如巨噬细胞、淋巴细胞等产生的，其产量也受细胞因子的控制(参照The Joumal of Immunology 4159-4165，1996和The Journal ofImmunology 2327-2333，1997)。现认为细胞(如巨噬细胞、淋巴细胞)破坏细胞外基质并同时游走至炎症或肿瘤部位时有MMP-9参与。因此，推测强力抑制MMP-9可降低免疫应答。
WO 99/04780中记载了具有噁二唑环的磺酰胺衍生物呈现出MMP抑制活性。
另外，已经知道了多种呈现MMP抑制作用的磺酰胺衍生物。
发明公开
如上所述，虽然目前正在研制作为抗癌剂的呈现MMP抑制活性的化合物，但是仍希望研制作为药物更安全并且高效的化合物。
基于以上情况，本发明的发明者们进行了深入的研究，结果发现某些具有噁二唑环的磺酰胺衍生物能用作安全并且高效的抗癌剂。
本发明涉及：
1)一种治疗或预防癌症的药用组合物，其包含作为活性成分的通式(I)所示化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物：
其中R1是NHOH、羟基或低级烷氧基；
R2是氢、任选取代的低级烷基、任选取代的芳基、任选取代的芳烷基、任选取代的杂芳基或者任选取代的杂芳基烷基；
R3是氢、任选取代的低级烷基、任选取代的芳基、任选取代的芳烷基、任选取代的杂芳基或者任选取代的杂芳基烷基；
R4是任选取代的亚芳基或任选取代的亚杂芳基；
R5是任选取代的芳基、任选取代的杂芳基或者任选取代的非芳族杂环基。
更详细地讲，本发明涉及以下2)-6)。
2)一种式(I’)所示化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物：
其中R6是NHOH、羟基或低级烷氧基；
R7是氢、甲基、异丙基、异丁基、苄基或吲哚-3-基甲基；
R8是氢或任选取代的低级烷基；
R9是亚苯基或2，5-噻吩-二基；
R10是任选取代的噻吩基、任选取代的呋喃基或任选取代的吡啶基。
3)一种下式所示化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的其溶剂合物：
Figure C0181124000081
或
4)一种包含2)或3)中所述化合物作为活性成分的药用组合物。
5)一种作为治疗或预防癌的药物的4)的药用组合物。
6)一种作为预防癌转移的药物的4)的药用组合物。
7)2)或3)的化合物在制备用于治疗癌的药物中的用途。
8)一种治疗哺乳动物癌症的方法，该方法包括给予包括人在内的哺乳动物治疗有效量的2)或3)中所述化合物。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“低级烷基”是指具有1-8个碳原子的直链或支链一价烃基。该烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、异己基、正庚基、正辛基等。
优选C1-C6烷基。更优选C1-C3烷基。
在本说明书中，术语“低级链烯基”是指具有2-8个碳原子并具有1或多个双键的直链或支链一价烃基。该链烯基的实例包括乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、异戊烯基、各种丁烯基异构体等。优选C2-C6链烯基。更优选C2-c4链烯基。
在本说明书中，术语“低级炔基”是指具有2-8个碳原子并具有1或多个三键的直链或支链一价烃基。该炔基可包含双键。炔基的实例包括乙炔基、2-丙炔基、3-丁炔基、4-戊炔基、5-己炔基、6-庚炔基、7-辛炔基等。优选C2-C6炔基。更优选C2-C4炔基。
在本说明书中，术语“环烷基”包括具有3-8个碳原子的环烷基。环烷基的实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等。优选C3-C6环烷基。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“芳基”包括单环或稠环芳烃。实例包括苯基、1-萘基、2-萘基、蒽基等。
在本说明书中，所用术语“芳烷基”指在任何可能位置被一或多个上述“芳基”取代的上述“低级烷基”。该芳烷基的实例是苄基、苯乙基(如2-苯乙基等)、苯丙基(如3-苯丙基等)、萘甲基(如1-萘甲基、2-萘甲基等)、蒽甲基(如9-蒽甲基等)等。优选苄基和苯乙基。
作为R2或R3的“芳烷基”，优选苄基。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“杂芳基”包括5或6元芳族杂环基，其可在环中含有一或多个选自氧、硫和氮的杂原子，并且可在任何可能的位置与环烷基、芳基、非芳族杂环基以及其它杂芳基稠合。杂芳基的实例为吡咯基(如1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基)、呋喃基(如2-呋喃基、3-呋喃基)、噻吩基(如2-噻吩基、3-噻吩基)、咪唑基(如2-咪唑基、4-咪唑基)、吡唑基(如1-吡唑基、3-吡唑基)、异噻唑基(如3-异噻唑基)、异噁唑基(如3-异噁唑基)、噁唑基(如2-噁唑基)、噻唑基(如2-噻唑基)、吡啶基(如2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基)、吡嗪基(如2-吡嗪基)、嘧啶基(如2-嘧啶基、4-嘧啶基)、哒嗪基(如3-哒嗪基)、四唑基(如1H-四唑基)、噁二唑基(如1，3，4-噁二唑基)、噻二唑基(如1，3，4-噻二唑基)、中氮茚基(如2-中氮茚基、6-中氮茚基)、异吲哚基(如2-异吲哚基)、吲哚基(如1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基)、吲唑基(如3-吲唑基)、嘌呤基(如8-嘌呤基)、喹嗪基(如2-喹嗪基)、异喹啉基(如3-异喹啉基)、喹啉基(如2-喹啉基、5-喹啉基)、酞嗪基(如1-酞嗪基)、萘啶基(如2-萘啶基)、quinolanyl(如2-quinolanyl)、喹唑啉基(如2-喹唑啉基)、噌啉基(如3-噌啉基)、蝶啶基(如2-蝶啶基)、咔唑基(如2-咔唑基、3-咔唑基)、菲啶基(如2-菲啶基、3-菲啶基)、吖啶基(如1-吖啶基、2-吖啶基)、二苯并呋喃基(如1-二苯并呋喃基、2-二苯并呋喃基)、苯并咪唑基(如2-苯并咪唑基)、苯并异噁唑基(如3-苯并异噁唑基)、苯并噁唑基(如2-苯并噁唑基)、苯并噁二唑基(如4-苯并噁二唑基)、苯并异噻唑基(如3-苯并异噻唑基)、苯并噻唑基(如2-苯并噻唑基)、苯并呋喃基(如3-苯并呋喃基)、苯并噻吩基(如2-苯并噻吩基)等。
作为R2的“杂芳基”，优选吲哚基和咪唑基。
作为R5的“杂芳基”，优选噻吩基、吡啶基、二苯并呋喃基、异噁唑基、四唑基和吡咯基。更优选2-噻吩基。
在本说明书中，所用术语“杂芳基烷基”包括在任何可能位置被一或多个上述“杂芳基”取代的上述“低级烷基”。该杂芳基烷基的实例是噻唑基甲基(如4-噻唑基甲基)、噻唑基乙基(如5-噻唑基-2-乙基)、苯并噻唑基甲基(如(苯并噻唑-2-基)甲基)、吲哚基甲基(如吲哚-3-基甲基)、咪唑基甲基(如咪唑-5-基甲基)、苯并噻唑基甲基(如2-苯并噻唑基甲基)、吲唑基甲基(如1-吲唑基甲基)、苯并三唑基甲基(如1-苯并三唑基甲基)、苯并喹啉基甲基(如2-苯并喹啉基甲基)、苯并咪唑基甲基(如2-苯并咪唑基甲基)、吡啶基甲基(如4-吡啶基甲基)等。
作为R2的“杂芳基烷基”，优选吲哚-3-基甲基和咪唑-5-基甲基。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“非芳族杂环”包括可在环中含有一或多个选自氧、硫和氮的杂原子的5-7元非芳族环和由2个或更多个该非芳族环形成的稠环。非芳族杂环基的实例为吡咯烷基(如1-吡咯烷基、2-吡咯烷基)、吡咯啉基(如3-吡咯啉基)、咪唑烷基(如2-咪唑烷基)、咪唑啉基(如咪唑啉基)、吡唑烷基(如1-吡唑烷基、2-吡唑烷基)、吡唑啉基(如吡唑啉基)、哌啶基(如哌啶子基、2-哌啶基)、哌嗪基(如1-哌嗪基)、二氢吲哚基(如1-二氢吲哚基)、异二氢吲哚基(如异二氢吲哚基)、吗啉基(如吗啉代、3-吗啉基)、4H-[1，2，4]噁二唑-5-酮、1，2，3，4-四氢-[1，8]萘啶等。
作为R5的“非芳族杂环基”，优选吡唑烷基、哌啶基、吡咯啉基和吗啉基。
在本说明书中，所用术语“亚芳基”是指以上所述“芳基”的二价基团。该亚芳基的实例是亚苯基、亚萘基等。更详细地讲，其实例为1，2-亚苯基、1，3-亚苯基、1，4-亚苯基等。优选1，4-亚苯基。
在本说明书中，所用术语“亚杂芳基”是指以上所述“杂芳基”的二价基团。该亚杂芳基的实例是噻吩-二基、呋喃-二基、吡啶-二基等。更详细地讲，其实例为2，5-噻吩-二基、2，5-呋喃-二基等。优选2，5-噻吩-二基。
在本说明书中，所用术语“低级烷氧基”是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等。优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基和正丁氧基。更优选是甲氧基和乙氧基。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“酰基”包括其中烷基是以上所述的“低级烷基”的烷基羰基以及其中芳基是以上所述的“芳基”的芳基羰基。该酰基的实例包括乙酰基、丙酰基、苯甲酰基等。“低级烷基”和“芳基”分别可被以下所述的取代基取代。
在本说明书中，所用术语“卤素”指氟、氯、溴或碘。优选氟、氯和溴。
在本说明书中，所用术语“低级烷硫基”是甲硫基、乙硫基等。
在本说明书中，所用术语“低级烷氧羰基”是甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基等。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“卤代(低级)烷基，，包括在1-8个位置，优选1-5个位置上被以上所述“卤素”取代的以上所述“低级烷基”。所述卤代(低级)烷基的实例是三氟甲基、三氯甲基、二氟乙基、三氟乙基、二氯乙基、三氯乙基等。优选三氟甲基。
在本说明书中，所用术语“卤代(低级)烷氧基”的实例是三氟甲氧基等。
在本说明书中，所用术语“低级烷基磺酰基”的实例是甲磺酰基、乙磺酰基等。优选甲磺酰基。
在本说明书中，所用术语“酰氧基”的实例是乙酰氧基、丙酰氧基、苯甲酰氧基等。
在本说明书中，单独或与其它术语结合使用的术语“取代的氨基”包括被一或两个以上所述的“低级烷基”、“芳烷基”、“杂芳基烷基”或“酰基”取代的氨基。所述取代的氨基的实例是甲氨基、二甲氨基、乙基甲基氨基、二乙氨基、苄氨基、乙酰氨基、苯甲酰氨基等。优选甲氨基、二甲氨基、乙基甲基氨基、二乙氨基和乙酰氨基。
在本说明书中，所用术语“取代的氨基羰基”的实例是甲氨基羰基、二甲氨基羰基、乙基甲基氨基羰基、二乙氨基羰基等。优选二甲氨基羰基。
在本说明书中，“任选取代的低级烷基”的取代基有环烷基、羟基、低级烷氧基、巯基、低级烷硫基、卤素、硝基、氰基、羧基、低级烷氧羰基、卤代(低级)烷基、卤代(低级)烷氧基、未取代或取代的氨基、未取代或取代的氨基羰基、酰基、酰氧基、任选取代的非芳族杂环基、芳氧基(如苯氧基)、芳烷氧基(如苄氧基)、低级烷基磺酰基、胍基、偶氮基、任选取代的脲基(如脲基、N’-甲基脲基)等。这些取代基可位于一或多个任何可能的位置。
在本说明书中，所用的“任选取代的亚芳基”、“任选取代的亚杂芳基”、“任选取代的芳基”、“任选取代的杂芳基”、“任选取代的非芳族杂环基”、“任选取代的芳烷基”、“任选取代的杂芳基烷基”、“任选取代的噻吩基”、“任选取代的吡啶基”和“任选取代的呋喃基”的取代基有任选取代的低级烷基、环烷基、低级链烯基、低级炔基、羟基、低级烷氧基、巯基、低级烷硫基、卤素、硝基、氰基、羧基、低级烷氧羰基、卤代(低级)烷基、卤代(低级)烷氧基、未取代或取代的氨基、未取代或取代的氨基羰基、酰基、酰氧基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的非芳族杂环基、任选取代的芳烷基、低级烷基磺酰基、胍基、偶氮基、任选取代的脲基(如脲基、N’-甲基脲基等)等。这些取代基可位于一或多个任何可能的位置。
作为R4的“任选取代的亚芳基”和“任选取代的亚杂芳基”，优选未取代的基团。这些取代基的例子有卤素、硝基、氰基、低级烷氧基等。
作为R5的“任选取代的芳基”、“任选取代的杂芳基”和“任选取代的非芳族杂环基”的取代基，优选低级烷基、羟基(低级)烷基、羟基、低级烷氧基、低级烷硫基、卤素、硝基、羧基、卤代(低级)烷基、卤代(低级)烷氧基、未取代或取代的氨基、未取代或取代的氨基羰基等。更优选卤素和低级烷基。
作为R5的“任选取代的芳基”，优选未取代的芳基或被卤素或低级烷基取代的芳基。
作为R10的“任选取代的噻吩基”、“任选取代的吡啶基”和“任选取代的呋喃基”的取代基，优选低级烷基和卤素。
作为通式(I’)的R10，优选2-噻吩基或在5位上被低级烷基或卤素取代的2-噻吩基。
优选通式(I’)中R6是羟基，R7是甲基或异丙基，R8是氢，R9是2，5-亚苯基，R10是羟基、未取代的苯基或在4位上被卤素或低级烷基取代的苯基的化合物。
实施本发明的最佳方式
根据WO97/27174中说明的方法或者按如下方法，可合成本发明化合物(I)。
Figure C0181124000141
其中R2、R4和R5定义同上，Hal是卤素，R11是羧基的保护基。
(步骤1)
该步骤是以化合物(II)为原料制备磺酰胺衍生物(IV)的过程。该过程可根据与WO97/27174中(方法A-步骤1)所述相同的方法进行。
(步骤2)
该步骤是通过使化合物(IV)和化合物(V)反应构成噁二唑环的过程。
将化合物(IV)溶于二甘醇二甲醚和甲苯等溶剂中，然后在0-30℃，优选0-20℃下，向该反应混合物中加入草酰氯和N，N-二甲基甲酰胺，随后优选将反应混合物搅拌60-120分钟。在冰冷却下，向化合物(V)和吡啶在二甘醇二甲醚和甲苯中的溶液中加入以上制备的酰氯溶液，然后在0-110℃下将该反应混合物搅拌2-18小时，优选2-3小时。通过常规后处理可获得化合物(VI)。
(步骤3)
该步骤是通过除去化合物(VI)的羧基的保护基获得化合物(VII)的过程。该过程可通过“Protective Groups in Organic Synthesis，TheodoraW Green(John Wiley & Sons)”等中说明的方法进行。
此处所用术语“本发明化合物”包括其药学上可接受的盐和溶剂合物。例如，与碱金属(如锂、钠和钾)、碱土金属(如镁和钙)、铵、有机碱和氨基酸形成的盐；与无机酸(如盐酸、氢溴酸、磷酸和硫酸)和有机酸(如乙酸、柠檬酸、马来酸、富马酸、苯磺酸和对甲苯磺酸)形成的盐；以及与适当溶剂形成的溶剂合物。作为溶剂合物，优选水合物。这些盐和溶剂合物可通过常用的方法形成。水合物可与任意数量的水分子配位。
本发明也包括本发明化合物的前药。前药是一种具有可化学性或代谢性分解的基团的本发明化合物的衍生物，可通过溶剂分解或者置于体内生理条件下将该前药转化为具有药学活性的本发明化合物。选择适宜前药衍生物的方法及制备方法描述在如Design ofProdrugs，Elsevier，Amsterdam 1985中。当本发明化合物具有羧基时，前药的实例如通过使基础酸性化合物与适当的醇反应制备的酯衍生物以及通过使基础酸性化合物与适当的胺反应制备的酰胺衍生物。作为前药的特别优选的酯是甲酯、乙酯、正丙酯、异丙酯、正丁酯、异丁酯、叔丁酯、吗啉代乙酯、N，N-二乙基羟乙酰氨基酯等。当本发明化合物具有羟基时，前药的实例如通过使具有羟基的化合物与适当的酰卤或适当酸酐反应制备的酰氧基衍生物。作为前药的特别优选的酰氧基是-OCOC2H5、-OCO(t-Bu)、-OCOC15H31、-OCO(m-COONa-Ph)、-OCOCH2CH2COONa、-OCOCH(NH2)CH3和-OCOCH2N(CH3)2等。当本发明化合物具有氨基时，前药的实例如通过使具有氨基的化合物与适当的酰基卤或适当混合酸酐反应制备的酰氨基衍生物。作为前药的特别优选的酰氨基是-NHCO(CH2)20CH3和-NHCOCH(NH)2CH3等。
本发明化合物不限定于任何具体的异构体，所有可能的异构体和外消旋变体都包括在内。
如以下测试例中所示，本发明化合物具有选择性MMP-2抑制活性及抗肿瘤活性。
另外，本发明化合物一般具有相对较低的蛋白结合率、血中浓度较高，并且无P-450酶抑制作用。因此，它具有药用的良好性质。
当将本发明化合物给予患者以治疗癌症时，其可通过口服，如粉末剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、丸剂和液体制剂的形式给予，或者通过非肠道，如注射剂、栓剂、经皮吸收剂、吸入剂等形式给予。如果必要，可将有效量的本发明化合物与适合其剂型的适当药物添加剂，如赋形剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、润滑剂等混合制成制剂。当制备注射剂时，要将本发明化合物和适当的载体一起进行灭菌处理。
适宜的剂量根据疾病的状态、给药途径、患者的年龄和体重而变化。对于成人口服用药，该剂量一般在每日每kg体重0.1-100mg，优选约1-20mg之间。
以下举出实施例和测试例以更详细地说明本发明，但并不构成对本发明范围的限定。
在实施例中，使用下列缩写。
Me：甲基
Et：乙基
n-Pr：正丙基
i-Pr：异丙基
n-Bu：正丁基
i-Bu：异丁基
t-Bu：叔丁基
Ph：苯基
Bn：苄基
Indol-3-yl methyl：吲哚-3-基甲基
DMSO：二甲亚砜
实施例
实施例1：化合物(A-1)的制备
(步骤1)
在冰冷却下，向D-丙氨酸甲酯盐酸盐(1)(8.2g，40.8mmol)的水(100mL)溶液中加入碳酸钠(8.65g)和丙酮(80mL)。向该混合物中加入水(50mL)和4-氯磺酰基苯甲酸(2)(6g，27.2mmol)，然后在冰冷却下将反应混合物搅拌2小时。将反应混合物倒入冰-2mol/L盐酸中，用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯(丙酮)/己烷结晶，得到化合物(3)(6.2g，79.3％)。
m.p.：197-199℃
IR(KBr，νmax cm-1)3500-2500，3296，3259，1739，1718，1689，1344，1171.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：1.88(d，J＝7.2Hz，3H)，3.42(s， 3H)，3.94(m，1H)，7.88(d，J＝8.4Hz，2H)，8.11(d，J＝8.4Hz，2H)，8.52(d，J＝8.7Hz，1H)，13.35(br s，1H).
[α]D+23.1±1.2(c＝0.507，DMSO，23℃).
C11H13NO6S分析计算值：C，45.99；H，4.56；N，4.88；S，11.16。
                  实测值：C，45.57；H，4.40；N，4.87；S，11.10。
(步骤2)
在室温下向化合物(3)(23.61g，82.2mmol)的二甘醇二甲醚(240mL)溶液中加入草酰氯(8.60ml，98.6mmol)和N，N-二甲基甲酰胺(0.2mL)，然后在室温下将反应混合物搅拌80分钟。在冰冷却下，向化合物(4)(12.34g，82.2mmol)和吡啶(20mL，247mmol)的二甘醇二甲醚(130mL)溶液中加入以上制备的酰基氯溶液，然后在室温下将反应混合物搅拌1.5小时，在110℃下搅拌1小时。在1小时期间，将该反应混合物冷却至40℃，将上清液倒入冰水(400mL)中，将混合物搅拌1小时。过滤得到析出的晶体，用水洗涤，然后溶解于乙酸乙酯中。将有机层用2mol/L盐酸水溶液(100mL)、饱和碳酸氢钠水溶液(100mL)、饱和盐水(100mL)顺次洗涤，经无水硫酸镁干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯/己烷结晶，得到化合物(5)(22.64g，68.6％)。
m.p.：148-150℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3440，3284，1743，1346，1169，1133.
1H NMR(CDCl3，δppm)：1.43(d，J＝7.2Hz，3H)，2.44(s，3H)，3.57(s，3H)，4.08(m，1H)，5.35(d，J＝8.4Hz，1H)，7.33(d，J＝8.1Hz，2H)，8.03(d，J＝9.0Hz，2H)，8.06(d，J＝8.1Hz，2H)，8.36(d，J＝9.0Hz，2H).
[α]D+17.8±1.2(c＝0.505，DMSO，24℃).
C19H19N3O5S分析计算值：C，56.84；H，4.77；N，10.47；S，7.99。
                     实测值：C，57.21；H，4.77；N，10.61；S，7.89。
(步骤3)
在室温下向化合物(5)(22.64g，56.40mmol)的二甲亚砜(230mL)溶液中加入1mol/L氢氧化钠水溶液(141mL)，然后将该反应混合物搅拌18小时。过滤得到析出的钠盐，用乙酸乙酯(100mL)洗涤。将该盐倒入冰-2mol/L盐酸(100mL)中，用乙酸乙酯/四氢呋喃(10∶1，300mL，200mL)萃取。将有机层用饱和盐水(2×200mL)洗涤，经无水硫酸镁干燥，减压浓缩。将残留物用乙醇/水结晶，得到化合物(6)(17.70g，81.0％)。
m.p.：200-203℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3240，1726，1346，1151.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：1.20(d，J＝7.5Hz，3H)，2.41(s，3H)，3.87(m，1H)，7.43(d，J＝8.1Hz，2H)，8.01(d，J＝8.1Hz，2H)，8.04(d，J＝8.1Hz，2H)，8.36(d，J＝8.1Hz，2H)，8.48(m，1H)，12.80(br s， 1H).
[α]365-12.2±1.0(c＝0.502，DMSO，24℃).
C18H17N3O5S分析计算值：C，55.80；H，4.42；N，10.85；S，8.28。
                    实测值：C，55.52；H，4.46；N，10.81；S，8.23。
实施例2：化合物(A-2)的制备
Figure C0181124000191
(步骤1)
在冰冷却下，向D-苯基丙氨酸甲酯盐酸盐(6)(18.12g，84mmol)的水(100mL)溶液中加入2M碳酸钠水溶液(6 1.25mL)和4-氯磺酰基苯甲酸(2)(16.09g，70mmol)，室温下，将反应混合物搅拌3小时。将反应混合物倒入冰-2mol/L盐酸中，用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用丙酮/己烷结晶，得到化合物(7)(21.56g，84.8％)。
m.p.：188-189℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3280，2956，1737，1691，1428，1346，1284，1166，723.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：2.77(dd，J＝9.3，13.5Hz，1H)，2.94(dd，J＝5.7，13.5Hz，1H)，3.37(s，3H)，4.01(dt，J＝6.0，9.0Hz，1H)，7.08-7.23(m，5H)，7.66(d，J＝8.4Hz，2H)，7.97(d，J＝8.4Hz，2H)，8.69(d，J＝9.0Hz，1H)，13.38(br s，1H).
[α]D+3.2±0.9(c＝0.505，DMSO，24℃).
C17H17NO6S分析计算值：C，56.19；H，4.72；N，3.85；S，8.82。
                  实测值：C，56.06；H，4.57；N，3.93；S，8.75。
(步骤2)
向化合物(7)(20.0g，55mmol)的二甘醇二甲醚(200mL)溶液中顺次加入草酰氯(5.76ml，66mmol)和N，N-二甲基甲酰胺(0.2mL)，然后在室温下将反应混合物搅拌1小时。在冰冷却下，向在另一容器中的苄胺肟(7.49g，55mmol)的二甘醇二甲醚(75mL)溶液中加入吡啶(14.1mL，165mmol)，然后在冰冷却下加入预先制备的酰基氯溶液，随后在相同温度下，将反应混合物搅拌1小时，在110℃下搅拌2小时。将该反应混合物冷却至室温，将上清液倒入冰水(400mL)中，将混合物搅拌20分钟。过滤得到的沉淀，用乙醚洗涤，用丙酮/水结晶，得到化合物(8)(16.5g，64.9％)。
m.p.：160-161℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3338，1745，1342，1169.
1H NMR(CDCl3，δppm)：2.99-3.14(m，2H)，3.56(s，3H)，4.29(m，1H)，5.19(d，J＝9.0Hz，1H)，7.05-7.09(m，2H)，7.23-7.26(m，3H)，7.51-7.56(m，3H)，7.89(d，J＝8.7Hz，2H)，8.16-8.19(m，2H)，8.27(d，J＝8.7Hz，2H).
[α]D-6.8±0.9°(c＝0.509，DMSO，24℃).
C24H21N3O5S分析计算值：C，62.19；H，4.57；N，9.07；S，6.92。
                     实测值：C，62.02；H，4.52；N，8.95；S，6.96。
(步骤3)
室温下，向化合物(7)(4.41g，9.51mmol)的二甲亚砜(85mL)溶液中加入1mol/L氢氧化钠水溶液(28.5mL)，然后将该反应混合物搅拌24小时。过滤得到的钠盐，倒入冰-2mol/L盐酸中，用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙醇/水结晶，得到化合物(8)(3.80g，88.8％)。
m.p.：221-222℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3286，1720，1350，1167.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：2.74(dd，J＝9.6，13.6Hz，1H)，3.00(dd，J＝5.0，13.8Hz，1H)，4.00(m，1H)，7.02-7.22(m，5H)，7.56-7.72(m，2H)，7.79(d，J＝7.8Hz，2H)，8.13(m，2H)，8.21(d，J＝8.4Hz，2H)，8.63(d，J＝8.4Hz，1H)，12.86(br s，1H).
[α]D+1.6±0.9°(c＝0.502，DMSO，24.5℃).
C23H19N3O5S分析计算值：C，61.46；H，4.26；N，9.35；S，7.13。
                     实测值：C，61.40；H，4.15；N，9.41；S，7.16。
实施例93：化合物(A-93)的制备
Figure C0181124000221
(步骤1)
室温下，向碳酸钠(14.4g，135.9mmol)的丙酮(100mL)和水(100mL)溶液中顺次加入D-缬氨酸甲酯盐酸盐(9)(9.1g，54.3mmol)和4-氯磺酰基苯甲酸(2)(10.0g，45.3mmol)，然后于室温下将反应混合物搅拌1.5小时。将反应混合物倒入冰-2mol/L盐酸中，用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯/己烷(1/3)结晶，得到化合物(10)(9.84g，68.8％)。
m.p.：213-215℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3268，2965，1737，1691，1430，1344，1284，1168.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：0.80(t，J＝6.6Hz，6H)，1.93(m，1H)，3.34(s，3H)，3.60(dd，J＝7.2，9.3Hz，1H)，7.24-7.89(m，2H)，8.06-8.11(m，2H)，8.47(d，J＝9.3Hz，1H).
[α]D+7.6±1.0(c＝0.502，DMSO，25℃).
C13H17NO6S·0.1H2O分析计算值：C，49.23；H，5.47；N，4.42；S，10.11。
                            实测值：C，49.17；H，5.36；N，4.39；S，10.30。
(步骤2)
冰冷却下，向5-甲基噻吩-2-甲酸(11)(20.3g，143mmol)的四氢呋喃(200mL)溶液中顺次加入N，N-二甲基甲酰胺(0.1mL)和草酰氯(18.4ml，211mmol)，然后在室温下，将反应混合物搅拌4小时。将反应混合物倒入冰-28％氨水中，用乙酸乙酯提取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯/己烷(1/3)结晶，得到化合物(12)(19.61g，97.3％)。
m.p.：162-163℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3374，3170，1658，1608，1469，1396，1376.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：2.45(s，3H)，6.81(dd，J＝1.2，3.9Hz，1H)，7.27(br s，1H)，7.53(d，J＝3.9Hz，1H)，7.84(br s， 1H).
C6H7NOS分析计算值：C，51.04；H，5.00；N，9.92；S，22.71。
               实测值：C，50.93；H，4.86；N，9.81；S，22.67。
(步骤3)
在室温下向化合物(12)(19.0g，135mmol)的甲苯(76mL)悬浮液中加入亚硫酰氯(49.0mL，675mmol)，然后在100℃下将该反应混合物搅拌7小时。将该反应混合物倒入冰-饱和碳酸氢钠水溶液中，用乙酸乙酯提取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。不经纯化，将得到的油状物(13)(22g)用于下一步骤中。
1H NMR(CDCl3，δppm)：2.54(d，J＝0.6Hz，3H)，6.78(m，1H)，7.44(d，J＝3.3Hz，1H).
(步骤4)
室温下，向化合物(13)(22g)和盐酸羟铵(11.3g，163mmol)的乙醇(160mL)悬浮液中加入三乙胺(22.6mL，163mmol)，然后在100℃下，将该反应混合物搅拌2小时。减压馏去乙醇，然后向该残留物中加入水，将该混合物用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯/己烷(1/3)结晶，得到化合物(14)(11.32g，2步收率53.6％)。
IR(KBr，νmax cm-1)3390，3072，1643，1585，1492，1390，1371，931，808.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：2.39(s，3H)，5.82(s，2H)，6.45(dt，J＝3.3，0.9Hz，1H)，7.24(d，J＝3.3，1H)，9.52(s，1H).
C6H8N2OS分析计算值：C，46.13；H，5.16；N，17.93；S，20.53。
                 实测值：C，46.09；H，5.05；N，17.87；S，20.69。
(步骤5)
室温下，向化合物(10)(9.80g，31.1mmol)的二甘醇二甲醚(100mL)悬浮液中加入草酰氯(3.30ml，37.8mmol)和N，N-二甲基甲酰胺(1.0mL)，然后将反应混合物搅拌2小时。在冰冷却下，向化合物(14)(4.85g，31.1mmol)和吡啶(7.50mL，92.7mmol)的二甘醇二甲醚(50mL)溶液中加入以上制备的酰基氯溶液，随后在室温下将反应混合物搅拌2小时，在110℃下搅拌4小时。将该反应混合物在室温下放置过夜。将上清液倒入冰水(400mL)中，过滤得到析出的晶体，然后溶于乙酸乙酯中。将该混合物用2mol/L盐酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液和饱和盐水顺次洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用乙酸乙酯/己烷(1/3)结晶，得到化合物(15)(9.07g，67.0％)。
m.p.：155-157℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3459，3280，1737，1511，1365，1346，1205，1170，1139，1120，755
1H NMR(CDCl3，δppm)：0.88(d，J＝7.2Hz，3H)，0.98(d，J＝6.6Hz，3H)，2.08(m，1H)，2.58(d，J＝0.9Hz，3H)，3.48(s，3H)，3.83(dd，J＝4.8，9.9Hz，1H)，5.22(d，J＝9.9Hz，1H)，6.85(dd，J＝0.9，3.6Hz，1H)，7.69(d，J＝3.6Hz，1H)，8.01(d，J＝8.7Hz，2H)，8.32(d， J＝8.7Hz，2H).
[α]D+2.8±0.9(c＝0.506，DMSO，20℃).
C19H21N3O5S分析计算值：C，52.40；H，4.86；N，9.65；S，14.73。
                    实测值：C，52.33；H，4.73；N，9.62；S，14.90。
(步骤6)
室温下，向化合物(15)(9.0g，20.7mmol)的二甲亚砜(1 86mL)溶液中加入1mol/L氢氧化钠水溶液(62.0mL)，然后在50℃下将该反应混合物搅拌24小时。将反应混合物倒入冰-2mol/L盐酸中，用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压浓缩。将残留物用丙酮/水结晶，得到化合物(A-93)(8.4g，96.3％)。
m.p.：208-210℃.
IR(KBr，νmax cm-1)3284，2971，1712，1556，1508，1403，1365，1349，1253，1180，1164，1145，1093，755.
1H NMR(DMSO-d6，δppm)：0.82(d，J＝6.9Hz，3H)，0.85(d，J＝6.6Hz，3H)，1.98(m，1H)，2.56(s， 3H)，3.61(dd，J＝6.6，7.8Hz，1H)，7.02(m，1H)，7.72(dd，J＝1.5，3.6Hz，1H)，8.00-8.06(m，2H)，8.29-8.25(m，2H)，8.37(d，J＝7.8Hz，1H)，12.65(br s，1H)
[α]D-13.4±1.1(c＝0.509，DMSO，25℃).
C18H19N3O5S2分析计算值：C，51.29；H，4.54；N，9.97；S，15.22。
                      实测值：C，51.05；H，4.42；N，9.92；S，15.12。
根据以上说明的类似方法，合成下表1-15中所示化合物A-3至A-92和A-94至A-108。
表1
表2
表3
Figure C0181124000281
表4
表5
Figure C0181124000301
表6
表7
表8
Figure C0181124000331
表9
Figure C0181124000341
表10
表11
Figure C0181124000361
表12
Figure C0181124000371
表13
Figure C0181124000381
表14
Figure C0181124000391
表15
测试例1：MMP的分离与纯化
MMP-2购自Calbiochem-Novabiochem Ihtemational，Inc。
MMP-9购自Calbiochem-Novabiochem International，Inc。
利用人骨髓cDNA(市售)通过PCR对MMP-8的催化结构域(99Phe～262Gly)进行扩增。将其克隆于大肠杆菌表达载体，即包含His标记序列和肠激酶消化位点的pTrc99A上，通过加入IPTG(异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷)诱导表达，得到不溶性成分(Thau F.Ho，M.Walid Qoronfleh，Robert C.Wahl，Trica A.Pulvino，Karen J.Vavra，JoeFalvo，Tracey M.Banks，Patricia G.Brake和Richard B.Ciccarelli：Geneexpression，purification and characterization of recombinant humanneutrophil collagenase，Gene 146，(1994)297-301，对其中所述方法稍加改动进行制备)。通过常规技术将所述不溶性成分溶于变性剂(6M脲)中，通过金属螯合层析分离，从其中分离出MMP-8。接下来，通过透析除去变性剂(6M脲)，同时进行酶的重折叠，得到活化MMP-8。
测试例2：各种MMP的酶抑制活性的测定方法
MMP的酶活性测定法根据“C.Graham Knight，FrancesWillenbrock和Gllian Murphy：A novel coumarin-labelled peptide forsensitive continuous assays of the matrix metalloproteinases：FEBSLETT.，296，(1992)，263-266”中所述方法进行。底物(MOCAc-Pro-Leu-Gly-Leu-A2Pr(DNP)-Ala-Arg-NH2)购自日本Peptide Institute，Inc.Osaka。对于1种化合物(抑制剂)，进行如下4种分析。
(A)底物(合成底物)、酶(MMPs)、抑制剂
(B)底物(合成底物)、抑制剂
(C)底物(合成底物)、酶(MMPs)
(D)底物(合成基质)
分别对其进行荧光强度测定，通过下式求出抑制％。
抑制％＝{1-(A-B)/(C-D)}×100
IC50表示抑制％为50％时的浓度。
由上述方法测定的抑制活性见表16。
表16
  化合物编号    MMP-2(nM)   MMP-8(nM)   MMP-9(nM)
  A-1    30   ＞1000   470
  A-2    53   ＞1000   ＞1000
  A-3    15   775   384
  A-4    26   ＞1000   190
  A-5    30   610   ＞1000
  A-6    50   ＞1000   ＞1000
  A-7    8   ＞1000   78
  A-8    51   ＞1000   479
  A-9    18   ＞1000   566
  A-10    65   ＞1000   ＞1000
  A-93    6   88   47
测试例3：采用路易斯小鼠肺癌的人工肺转移进行抗肿瘤效果评估的方法
将路易斯肺癌细胞(4×105个)移植到BDF1小鼠的尾静脉内，之后将试验化合物悬浮于载体(0.5％甲基纤维素水溶液)中，口服给予小鼠，癌移植前后共计给予5次(-4、1、24、48和72小时)。化合物的剂量为20和200mg/kg或者2和20mg/kg。在癌移植后第14日进行解剖，用肺内形成的集落数作为指标来评估有效性。用以下化合物(B-1)作为对照化合物。结果见表17。
表17
  测试例编号     化合物编号     用量(mg/kg)     肺集落数(平均值±SD)   抑制率(％)
  3-1     对照     -     42.8±12.7   0
    B-1     20     26.5±19.5   38
    B-1     200     23.0±7.6*   46
    A-1     20     20.2±13.3*   53
    A-1     200     13.3±11.8**   69
    A-4     20     19.2±9.4**   55
    A-4     200     23.3±12.8*   46
    A-7     20     18.8±6.9**   56
    A-7     200     21.7±9.6**   49
    A-8     20     18.8±11.4**   56
    A-8     200     15.7±5.5**   63
    A-10     20     24.5±7.8*   43
    A-10     200     25.2±17.0   41
  3-2     对照     -     55.2±13.6   0
    B-1     20     34.8±14.5*   37
    B-1     200     38.3±20.7   31
    A-2     20     34.8±19.5   37
    A-2     200     30.2±13.9*   45
    A-5     20     41.8±22.5   24
    A-5     200     34.8±12.1*   37
    A-6     20     40.8±13.5   26
    A-6     200     24.0±9.7**   57
    A-9     20     38.7±5.8*   30
    A-9     200     27.0±9.7**   51
  3-3     对照     -     61.8±7.9   0
    B-1     2     53.5±18.5   14
    B-1     20     37.5±13.0**   39
    A-93     2     36.3±9.2**   41
    A-93     20     30.8±10.8**   50
表16显示出试验化合物能选择性抑制MMP-2。
表17显示出试验化合物对癌细胞的转移和增殖呈现出明显的抑制作用。
制剂例
制剂例1
采用下列组分制备颗粒剂。
组分      式(I)代表的化合物        10mg
          乳糖                     700mg
          玉米淀粉                 274mg
          HPC-L                    16mg
                                   1000mg
将式(I)代表的化合物和乳糖过60目筛。将玉米淀粉过120目筛。通过V型混合机将它们混合。向该混合物中加入HPC-L(低粘度羟丙基纤维素)水溶液，将得到的混合物捏合、制粒(挤出制粒，孔径0.5-1mm)，干燥。将得到的干燥颗粒通过旋转筛(12/60目)筛分，得到颗粒剂。
制剂例2
采用下列组分制备充填胶囊的粉末剂。
组分        式(I)代表的化合物       10mg
            乳糖                    79mg
            玉米淀粉                10mg
            硬脂酸镁                1mg
                                    100mg
将式(I)代表的化合物和乳糖过60目筛。将玉米淀粉过120目筛。通过V型混合机将这些组分与硬脂酸镁混合。将10倍的100mg粉末装填入5号硬明胶胶囊中。
制剂例3
采用下列组分制备充填胶囊的颗粒剂。
组分        式(I)代表的化合物    15mg
            乳糖                 90mg
            玉米淀粉             42mg
            HPC-L                3mg
                                 150mg
将式(I)代表的化合物和乳糖过60目筛。将玉米淀粉过120目筛。混合后，向该混合物中加入HPC-L溶液，将得到的混合物捏合，制粒，干燥。将得到的干燥颗粒整粒，然后将150mg装填入4号硬明胶胶囊中。
制剂例4
采用下列组分制备片剂。
组分        式(I)代表的化合物    10mg
            乳糖                 90mg
            微晶纤维素           30mg
            CMC-Na               15mg
            硬脂酸镁             5mg
                                 150mg
将式(I)代表的化合物、乳糖、微晶纤维素和CMC-Na(羧甲基纤维素钠盐)过60目筛，然后混合。将得到的混合物与硬脂酸镁混合，得到用于压片的混合粉末。将该混合粉末压制成150mg的片剂。
工业应用
本发明的具有噁二唑环的磺酰胺衍生物对金属蛋白酶，尤其是MMP-2具有抑制活性，可用作癌的治疗或预防剂。

Claims (8)

1.一种治疗或预防癌的药用组合物，它包含通式(I)化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物作为活性成分：
Figure C018112400002C1
其中R1是羟基或C1-C8烷氧基；
R2是氢、被C1-C8烷硫基任选取代的C1-C8烷基、被羟基任选取代的苯基、被羟基任选取代的苯基C1-C8烷基、吲哚基或吲哚基C1-C8烷基；
R3是氢；
R4是亚苯基；
R5是被C1-C8烷基任选取代的苯基、羟基C1-C8烷基、羟基、C1-C8烷氧基、C1-C8烷硫基、卤素、硝基、羧基、卤化C1-C8烷基、未取代的或被C1-C8烷基取代的氨基、吡咯烷基、
被卤素或C1-C8烷基任选取代的噻吩基、被卤素或C1-C8烷基任选取代的呋喃基、或被卤素或C1-C8烷基任选取代的吡啶基。
2.一种化合物、其前药、其药学上可接受的盐或其溶剂合物在制备用于治疗或预防癌的药物中的用途，其中所述化合物用以下通式(I)表示：
Figure C018112400002C2
其中R1是羟基或C1-C8烷氧基；
R2是氢、被C1-C8烷硫基任选取代的C1-C8烷基、被羟基任选取代的苯基、被羟基任选取代的苯基C1-C8烷基、吲哚基或吲哚基C1-C8烷基；
R3是氢；
R4是亚苯基；
R5是被C1-C8烷基任选取代的苯基、羟基C1-C8烷基、羟基、C1-C8烷氧基、C1-C8烷硫基、卤素、硝基、羧基、卤化C1-C8烷基、未取代的或被C1-C8烷基取代的氨基、吡咯烷基、
被卤素或C1-C8烷基任选取代的噻吩基、被卤素或C1-C8烷基任选取代的呋喃基、或被卤素或C1-C8烷基任选取代的吡啶基。
3.一种式(I’)化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物：
Figure C018112400003C1
其中R6是羟基或C1-C8烷氧基；
R7是氢、甲基、异丙基、异丁基、苄基或吲哚-3-基甲基；
R8是氢；
R9是亚苯基；
R10是被卤素或C1-C8烷基任选取代的噻吩基、被卤素或C1-C8烷基任选取代的呋喃基或被卤素或C1-C8烷基任选取代的吡啶基。
4.一种下式化合物、其前药、或者它们的药学上可接受的盐或它们的溶剂合物：
或
5.一种包含权利要求3或4中所述化合物作为活性成分的药用组合物。
6.权利要求3或4中所述的化合物在制备用于治疗或预防癌的药物中的用途。
7.权利要求3或4中所述的化合物在制备用于预防癌转移的药物中的用途。
8.权利要求3或4中所述的化合物在用于制备治疗癌症的药物中的用途。
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