專利名稱：作為c－kit抑制劑的n3－取代的咪唑并吡啶衍生物的制作方法
背景技術：
本發明涉及N3-取代的咪唑并吡啶化合物。具體地，本發明涉及作為c-kit原癌基因(也稱為KIT、CD-117、干細胞因子受體、肥大細胞生長因子受體)抑制劑的N3-取代的咪唑并吡啶化合物。
據信，c-kit原癌基因在胚胎發生、黑素生成、血細胞生成、和肥大細胞增生病、胃腸腫瘤和其它固體腫瘤、以及某些白血病包括AML的發病機制中很重要。因此，希望開發作為c-kit受體抑制劑的新型化合物。
許多治療過度增殖性疾病(癌癥)的現行方案利用了抑制DNA合成的化合物。這類化合物的作用機理是對于細胞，尤其是迅速分裂的腫瘤細胞有毒性。因此，它們的廣泛毒性對于受體患者是一個問題。但是，已經研究了不通過抑制DNA合成而起作用的其它抗癌藥劑方法，以努力增強抗癌作用的選擇性，并因此減少有害副作用。
已經知道，通過將細胞的一部分DNA轉化為癌基因(也就是該基因被激活后會導致惡性腫瘤細胞的形成)，該細胞可變成癌性的。許多癌基因編碼那些作為能引起細胞轉化的異常蛋白質-酪氨酸激酶的蛋白。通過不同的路線，正常原癌基因酪氨酸激酶的過度表達也會導致增殖性疾病，有時會導致惡性表型。或者，在相同的細胞類型內，受體酪氨酸激酶及其同源配體的共表達也會導致惡性轉化。
受體酪氨酸激酶是巨大的酶，它橫跨細胞膜，并具有i)胞外結合區，用于結合生長因子如KIT配體(也稱為干細胞因子(SCF)、青灰因子(SLF)或肥大細胞生長因子(MGF))；ii)跨膜區；和iii)胞內部分，作為激酶以將蛋白質內的特異性酪氨酸殘基磷酸化。將KIT配體結合到KIT酪氨酸激酶會導致受體的同二聚、KIT酪氨酸激酶活性的激活、和隨后各種蛋白質底物的磷酸化，其中許多都是細胞內信號轉導的效應物。這些事件能增強細胞增殖或促進增強的細胞存活。對于一些受體激酶，也可能發生受體的異二聚。
已知在普通人類癌癥如乳腺癌、頭頸癌、胃腸癌如結腸癌、直腸癌或胃癌、白血病、卵巢癌、支氣管癌、肺癌或胰腺癌中，經常異常地表達這些激酶。KIT激酶的表達在廣泛多樣的人惡性病中被證明，所述人惡性病為例如肥大細胞增生病/肥大細胞白血病、胃腸基質瘤(GIST)、小細胞肺癌(SCLC)、鼻及鼻竇(sinonasal)自然殺傷細胞/T-細胞淋巴瘤、睪丸癌(精原細胞瘤)、甲狀腺癌、惡性黑素瘤、卵巢癌、腺樣囊性癌、急性髓細胞源性白血病(AML)、乳腺癌、兒童T-細胞急性成淋巴細胞白血病、血管肉瘤、間變性大細胞淋巴瘤、子宮內膜癌、和前列腺癌。在幾種這些腫瘤以及其它腫瘤的病理生理學中暗示了KIT的激酶活性，所述腫瘤包括乳腺癌、SCLC、GIST、胚細胞瘤、肥大細胞白血病、成神經細胞瘤、AML、黑素瘤和卵巢癌。
已經報道了在腫瘤細胞內激活KIT的幾種機理，包括激活突變、受體激酶通過其配體被自分泌和旁分泌激活、蛋白-酪氨酸磷酸酶活性的損失、和通過其它激酶交叉激活。據認為，通過激活突變引發的轉化機理包括形成二聚物和增加激酶區的內在活性，這兩者都會導致組成型配體非依賴性激酶的活化，可能會改變底物特異性。超過三十種的Kit蛋白激活突變與人體內的高度惡性腫瘤有關。
因此，已知意識到，受體酪氨酸激酶的抑制劑能用作哺乳動物癌細胞生長的選擇性抑制劑。例如，GleevecTM(也稱為甲磺酸伊馬替尼，或STI571)是2-苯基嘧啶酪氨酸激酶抑制劑，能抑制BCR-ABL融合基因產物的激酶活性，最近被美國食品醫藥管理局批準用于治療CML。GleevecTM除了能抑制BCR-ABL激酶外，還能抑制KIT激酶和PDGF受體激酶，但是它并非對KIT激酶的所有突變同工型都有效。GleevecTM能抑制Kit配體刺激的MO7e人白血病細胞生長，還能在這些條件下誘導細胞凋亡。相反，GM-CSF刺激的MO7e人白血病細胞生長不受GleevecTM的影響。此外，在近期用GleevecTM治療GIST患者的臨床研究中，GIST是一種在細胞轉化中包括KIT激酶的疾病，許多患者表現出顯著的改善。
這些研究表明KIT激酶抑制劑如何能治療其生長依賴于KIT激酶活性的腫瘤。其它激酶抑制劑顯示出甚至更強的激酶選擇性。例如，4-苯胺并喹唑啉化合物TarcevaTM僅能高效抑制EGF受體激酶，雖然它也能抑制其它受體激酶的信號轉導，這可能是因為這些受體與EGF受體異二聚的事實。
雖然抗癌化合物如上述的那些物質對本領域有顯著的貢獻，但仍然繼續需要改進的抗癌藥物，希望開發出具有更好選擇性或效力、或具有更小毒性或副作用的新型化合物。
美國專利5,990,146和6,218,388描述了苯并咪唑，用于抑制由蛋白質酪氨酸激酶介導的細胞增殖。美國專利6,348,032描述了用苯并咪唑衍生物抑制腫瘤細胞的方法。國際專利公布WO 01/21634描述了苯并咪唑衍生物及其組合庫。國際專利公布WO 01/57020描述了Xa因子的吲哚和苯并咪唑抑制劑。國際專利公布WO 00/15222描述了cGMP磷酸二酯酶的稠合吡啶抑制劑。國際專利公布WO 01/12600描述了Xa因子的抑制劑。國際專利公布WO 97/12613描述了治療和防止炎癥和動脈粥樣硬化的方法。
美國專利6,316,474描述了2-芐基苯并咪唑和2-雜芳基苯并咪唑NMDA/NR2b拮抗劑。美國專利6,479,508描述了病毒聚合酶抑制劑。美國專利6,444,617描述了稠雜環二羧酸二酰胺衍生物或其鹽、除草劑及其用途。美國專利6,087,380、6,414,008、和6,469,039描述了雙取代的雙環雜環。美國專利5,118,688描述了四氫吡啶酮喹啉酮(tetrahydropyridonquinolone)衍生物。美國專利4,975,435描述了某些用于治療焦慮的1H-吡咯并[3，4-b]喹啉-1-酮-9-氨基-2，3-二氫衍生物。美國專利6,548,524描述了鄰亞磺酰氨基雙環雜芳基異羥肟酸。美國專利6,348,474描述了磺酰胺化合物。
美國專利5,972,980和6,001,866描述了治療和防止炎癥和動脈粥樣硬化的方法。美國專利5,814,651描述了作為選擇性PDEIV抑制劑的兒茶酚二醚。美國專利6,329,383描述了2-氨基-5-嘧啶乙酸化合物。美國專利5,688,809描述了5-雜芳基吲哚衍生物。歐洲專利申請號EP 0846 689描述了苯并咪唑化合物。國際專利公布WO 00/59888描述了N-苯并咪唑基甲基-苯甲酰胺和N-吲哚基甲基-苯甲酰胺以及它們作為CRF調節劑的用途。國際專利公布WO 02/069965描述了作為治療藥的苯并咪唑衍生物。國際專利公布WO 02/30886描述了雜環的血管生成抑制劑。美國專利6,162,804描述了酪氨酸激酶抑制劑。美國專利6,465,484描述了血管生成抑制劑。國際專利公布WO 00/12089描述了新型的血管生成抑制劑。
德國專利公布DE 2244908描述了可選擇性滲透的高分子膜。歐洲專利申請0 706 795描述了作為TNF釋放抑制劑的兒茶酚二醚化合物。國際專利公布WO 02/076960描述了過渡金屬介導的過程。國際專利公布WO 02/059118描述了將氨甲酰的N-(烷氧基化)的方法。國際專利公布WO 02/04425描述了病毒聚合酶抑制劑。國際專利公布WO02/083143描述了CXCR3拮抗劑。國際專利公布WO 01/57019描述了Xa因子的吲哚酮和苯并咪唑酮抑制劑。歐洲專利申請EP 1 085 372描述了具有改善的彩色復制的照相材料。國際專利公布WO 01/14342描述了氨基羰基取代的苯并咪唑衍生物。國際專利公布WO 00/76501描述了IL-8受體拮抗劑。
因此，為了治療腫瘤，希望開發能抑制Kit的化合物。此外，這些化合物可以在其它激酶如GIST、FLT3、造血R-PTK、PDGFR-β或KDR中具有活性，以在肥大細胞白血病、小細胞肺癌(SCLC)、肥大細胞增生病、白血病、骨髓發育不良病、或血管生成依賴性疾病的治療中增加效力。
發明概述由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物可用于治療腫瘤。
發明詳述本發明涉及由式(I)表示的化合物 其中R1為-NR3R31、-NR3C(O)R31、-NR3C(O)OR31、-NR3SO2R31、-OR3、-SR3、-SO2R3、-CO2R3、-CO2H、-CO-NR3R31、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、或-CN基；除了當Y存在并且m＞1時，則R1為鹵素、-CN、NO2、-C0-8烷基、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、C2-8烯基、C2-8炔基、-NR3R31、NR3C(O)R31、-NR3C(O)OR31、-NR3SO2R31、-OR3、-SR3、-SO2R3、-CO2R3、-CO2H、-CO-NR3R31、環基、或雜環基；R2為H、-C0-8烷基、或-C3-10環烷基；
X為環基或雜環基，其任選地被選自下列的一個或多個取代基取代H、鹵素、NR32R33、NR32COR33、NR32CO2R33、NR32SO2R33、OR32、SR32、SO2R32、SO2NR32R33、CO2R32、CO2H、CONR32R33、-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、CN、CF3、OCF3、NO2、氧基、環基或雜環基；Y不存在，或為---O--- 或 其中與X連接的點可以來自所示連接基的左邊或右邊；Ra和Rb各自獨立地為-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、C3-10環烷基、-C3-10環烯基、-C1-8烷氧基、-硫代C1-8烷基、羧基、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、氧基、或羥基；或者與所連接的C一起形成飽和或部分不飽和的3-10元環，在環結處任選地包含0-4個N、O、S、SO、或SO2；Rc和Rd各自獨立地為-C0-8烷基、-C2-8烯基、芐基、或酰基；或者結合起來、或者與Ra或Rb結合，形成飽和或部分不飽和的3-7元環；m為0、1、2、3、4、或5；Z為環基或雜環基，其任選地被選自下列的一個或多個取代基取代鹵素、NR34R35、NR34COR35、NR34CO2R35、NR34SO2R35、OR34、SR34、SO2R34、SO2NR34R35、CO2R34、CO2H、CONR34R35、-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、CN、CF3、NO2、氧基、環基或雜環基；或者當X和Y存在時，Z可以是-C1-8烷基或-C1-8烷基-O-C1-8烷基；并且R3、R31、R32、R33、R34和R35獨立地為任選地被雜環基或OH取代基取代的C0-8烷基；-C0-8烷基-C3-8環烷基、CF3、C0-8烷基-O-C0-8烷基、-C0-8烷基-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、-C0-8烷基-S(O)0-2-C0-8烷基；或任選地被-C0-8烷基、環基或取代的環基取代基取代的雜環基。
在一個方面，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；其它變量如上面對式(I)的描述。
在一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；其它變量如上面對式(I)的描述。
在另一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；Y不存在；其它變量如上面對式(I)的描述。
在還一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；Y為 其它變量如上面對式(I)的描述。
在還一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；Y為 其它變量如上面對式(I)的描述。
在還一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；Y為 其它變量如上面對式(I)的描述。
在還一個實施方案中，本發明涉及由式(I)表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31；X為環基；Y為 其它變量如上面對式(I)的描述。
用于本文時，除非另有說明，“烷基”以及其它具有前綴“alk”的基團如烷氧基、鏈烷基、烯基、炔基等是指直鏈或支鏈或其組合的碳鏈。烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基和叔丁基、戊基、己基、庚基等。“烯基”、“炔基”和其它類似術語包括具有至少一個不飽和碳-碳鍵的碳鏈。
用于本文時，“C0-4烷基”用于指在直鏈或支鏈結構中具有0-4個碳(即0、1、2、3、或4個碳)的烷基。當烷基為端基時，不含碳的烷基為氫。當烷基為橋連(連接)基團時，不含碳的烷基為直接的鍵。
術語“環烷基”、“碳環”、“環狀的”、或“環基”是指不含雜原子的3-10元單環或多環的芳香、部分芳香或非芳香環的碳環，包括單環、雙環、和三環飽和碳環，以及稠合和橋連體系。這類稠環體系可以包括部分或全部不飽和的環如苯環，以形成稠環體系如苯并稠合碳環。環烷基包括這些稠環體系如螺旋稠環體系。環烷基和碳環的例子包括C3-8環烷基如環丙基、環丁基、環戊基、環己基、和十氫化萘、金剛烷、茚滿基、1，2，3，4-四氫化萘等。
術語“鹵素”包括氟原子、氯原子、溴原子、和碘原子。
除非另有說明，術語“氨基甲酰基”是指-C(O)-NH-或-NH-C(O)-。
術語“芳基”對化學工作者是公知的。優選的芳基是苯基和萘基。
術語“雜芳基”對化學工作者是公知的。該術語包括含1-4個雜原子的5元或6元雜芳環，所述雜原子選自氧、硫、和氮，其中氧和硫彼此不相鄰。這些雜芳環的例子是呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、惡唑基、異惡唑基、噻唑基、異噻唑基、三唑基、惡二唑基、噻二唑基、四唑基、吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、和三嗪基。術語“雜芳基”包括具有部分或完全不飽和的稠合碳環體系如苯環的雜芳環，以形成苯并稠合雜芳基。例如苯并咪唑、苯并惡唑、苯并噻唑、苯并呋喃、喹啉、異喹啉、喹喔啉等。
除非另有說明，術語“雜環”、“雜環的”、和“雜環基”是等同的，不僅定義為環，而且包含獨立選自N、O、和S中的一個或多個原子和它們的氧化物，條件是這些衍生物具有適當和穩定的價態，并排除含O-O、S(O)n-S(O)n、S(O)n-O鍵(其中n＝0-2)的部分。這些術語包括含一個或兩個雜原子的4-8元飽和環，所述雜原子選自氧、硫和氮。雜環的例子包括氮雜環丁烷、氧雜環丁烷、四氫呋喃、四氫吡喃、氧雜環戊烷(oxepane)、氧雜環辛烷(oxocane)、硫雜環丁烷(thietane)、噻唑烷、惡唑烷、氧氮雜環丁烷、吡唑烷、異惡唑烷、異噻唑烷、四氫噻吩、四氫噻喃、硫雜環戊烷(thiepane)、硫雜環己烷(thiocane)、氮雜環丁烷、吡咯烷、哌啶、氮雜環戊烷(azepane)、氮雜環己烷(azocane)、[1，3]二惡烷、惡唑烷、哌嗪、高哌嗪、嗎啉、硫代嗎啉等。雜環的其它例子包括含硫環的氧化形式。因此，四氫噻吩-1-氧化物、四氫噻吩-1，1-二氧化物、硫代嗎啉-1-氧化物、硫代嗎啉-1，1-二氧化物、四氫噻喃-1-氧化物、四氫噻喃-1，1-二氧化物、噻唑烷-1-氧化物、和噻唑烷-1，1-二氧化物也可以被認為是雜環。術語“雜環”還包括稠環體系，可以包括部分或完全不飽和的碳環如苯環，以形成苯并稠合雜環。例如3，4-二氫-1，4-苯并二惡烯、四氫喹啉、四氫異喹啉等。
本文所述的化合物可以包含一個或多個不對稱中心，因此會產生非對映異構體和旋光異構體。本發明包括所有這些可能的非對映異構體以及它們的外消旋混合物、它們的基本上純的解析(resolved)對映體、所有可能的幾何異構體、及其可藥用的鹽。上面所顯示的式I沒有在特定位置處的確定立體化學。本發明包括式I的所有立體異構體及其可藥用的鹽。此外，立體異構體的混合物以及經分離的特異性立體異構體也包括在內。在用于制備這些化合物的合成方法的過程中，或在使用本領域技術人員已知的外消旋或差向異構化方法時，這些方法的產物可以是立體異構體的混合物。
上面所顯示的式I在某些位置沒有確定的立體化學。本發明包括式I的所有立體異構體及其可藥用的鹽。此外，立體異構體的混合物以及經分離的特異性立體異構體也包括在內。在用于制備這些化合物的合成方法的過程中，或在使用本領域技術人員已知的外消旋或差向異構化方法時，這些方法的產物可以是立體異構體的混合物。
本發明還包括由式I化合物與可藥用載體組成的藥物組合物。
優選地，組合物由可藥用載體和無毒的治療有效量的上述式I化合物(或其可藥用的鹽或其N-氧化物)組成。
而且，在該優選實施方案中，本發明包括通過抑制c-Kit激酶來治療疾病的藥物組合物，所述激酶可以是野生型或變異形式的蛋白質，該藥物組合物包括可藥用的載體和無毒的治療有效量的上述式I化合物(或其可藥用的鹽或其N-氧化物)。
本發明的化合物和組合物能有效治療哺乳動物如人。
術語“可藥用的鹽”是指從可藥用的無毒堿或酸制備的鹽。當本發明的化合物為酸性時，它對應的鹽可以從可藥用的無毒堿中容易地制得，所述堿包括無機堿和有機堿。源自這些無機堿的鹽包括鋁鹽、銨鹽、鈣鹽、銅鹽(二價銅和一價銅)、鐵鹽、亞鐵鹽、鋰鹽、鎂鹽、錳鹽(三價錳和二價錳)、鉀鹽、鈉鹽、鋅鹽等。特別優選的是銨鹽、鈣鹽、鎂鹽、鉀鹽和鈉鹽。源自可藥用的有機無毒堿的鹽包括伯胺、仲胺和叔胺、以及環胺和取代的胺如天然和合成的取代胺。可以從中形成鹽的其它可藥用的有機無毒堿包括離子交換樹脂，如精氨酸、甜菜堿、咖啡因、膽堿、N’，N’-二芐基乙二胺、二乙胺、2-二乙氨基乙醇、2-二甲氨基乙醇、乙醇胺、乙二胺、N-乙基嗎啉、N-乙基哌啶、葡糖胺(glucamine)、葡萄糖胺(glucosamine)、組氨酸、海巴明、異丙胺、賴氨酸、甲基葡糖胺、嗎啉、哌嗪、哌啶、聚胺樹脂、普魯卡因、嘌呤、可可堿、三乙胺、三甲胺、三丙胺、氨丁三醇等。
當本發明的化合物為堿性時，它對應的鹽可以從可藥用的無毒酸中容易地制備，所述酸包括無機酸和有機酸。這些酸包括例如乙酸、苯磺酸、苯甲酸、樟腦磺酸、檸檬酸、乙磺酸、富馬酸、葡糖酸、谷氨酸、氫溴酸、氫氯酸、羥乙磺酸、乳酸、馬來酸、蘋果酸、扁桃酸、甲磺酸、粘酸、硝酸、雙羥萘酸(pamoic acid)、泛酸、磷酸、琥珀酸、硫酸、酒石酸、對甲苯磺酸等。特別優選的是檸檬酸、氫溴酸、氫氯酸、馬來酸、磷酸、硫酸、甲磺酸和酒石酸。
本發明的藥物組合物包括作為活性成分的由式I表示的化合物(或其可藥用的鹽或其N-氧化物)、可藥用的載體和任選的其它治療成分或佐劑。組合物包括適于口服給藥、直腸給藥、局部給藥、和腸外給藥(包括皮下、肌內、和靜脈內)的組合物，但是在任何給定的情況下，最合適的途徑將取決于被施用活性成分進行治療的具體宿主、以及疾病的性質和嚴重性。藥物組合物可以方便地存在于單元劑型中，可以通過藥學領域公知的任何方法制備。
在實踐中，可以按照常規配藥技術，將本發明的式I化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物作為活性成分在緊密混合物中與可藥用載體聯用。載體可以采用廣泛多樣的形式，這取決于給藥如口服或腸外給藥(包括靜脈內給藥)所需的制劑形式。因此，本發明的藥物組合物可以作為適于口服給藥的離散單元出現，例如分別包含預定量活性成分的膠囊、扁囊劑或片劑。此外，組合物可以作為粉劑、作為顆粒粒、作為溶液、作為水性液體中的懸浮液、作為非水液體、作為水包油型乳劑、或作為油包水型液體乳劑出現。除了上述普通劑型外，還可以通過控釋手段和/或遞藥裝置施用由式I表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物。可以通過任一種藥學方法制備組合物。通常，這些方法包括將活性成分與載體結合的步驟，載體構成一種或多種必需組分。通常，通過將活性成分與液體載體或細碎的固體載體或兩者均勻和緊密地摻合，來制備組合物。然后將產物方便地成型為所需的外觀。
因此，本發明的藥物組合物可以包括可藥用的載體與式I化合物或其可藥用的鹽或其N-氧化物。也可以在藥物組合物中包括式I的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物以及與一種或多種其它治療活性的化合物。
本發明的藥物組合物包括可藥用的脂質體劑型，該劑型中包含式I的化合物或其可藥用的鹽或其N-氧化物。
所用的可藥用載體可以是例如固體、液體、或氣體。固體載體的例子包括乳糖、白土、蔗糖、滑石、明膠、瓊脂、果膠、阿拉伯膠、硬脂酸鎂、和硬脂酸。液體載體的例子是糖漿、花生油、橄欖油、和水。氣體載體的例子包括二氧化碳和氮氣。
在制備用于口服劑型的組合物時，可以使用任何方便的藥用介質。例如水、二醇、油、醇、調味劑、防腐劑、著色劑等可以用于形成口服液體制劑，如混懸劑、酏劑和溶液；而載體如淀粉、糖、微晶纖維素、稀釋劑、成粒劑、潤滑劑、粘合劑、崩解劑等可以用于形成口服固體制劑如粉劑、膠囊和片劑。因為易于給藥，所以片劑和膠囊是使用固體藥用載體的優選口服劑量單元。任選地，可以通過標準的水性或非水技術將片劑包衣。
通過將本發明組合物任選地與一種或多種輔助成分或佐劑壓制或模制，可以制備含本發明組合物的片劑。可以按如下制備壓制片將自由流動形式的活性成分如粉末或顆粒任選地與粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、表面活性劑或分散劑或其它這種賦形劑混合，在合適的機器中壓片。這些賦形劑可以是例如惰性稀釋劑，如碳酸鈣、碳酸鈉、乳糖、磷酸鈣或磷酸鈉；成粒劑和崩解劑，如玉米淀粉、或海藻酸；粘合劑，如淀粉、明膠或阿拉伯膠；和潤滑劑，如硬脂酸鎂、硬脂酸或滑石。片劑可以是未包衣的，或者可以用已知技術將它們包衣，以延遲在胃腸道內的崩解和吸收，從而在更長的時間內提供緩釋作用。例如，可以使用延時材料如單硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。
在硬明膠膠囊中，將活性成分與惰性固體稀釋劑如碳酸鈣、磷酸鈣或高嶺土混合。在軟明膠膠囊中，將活性成分與水或油介質如花生油、液體石蠟或橄欖油混合。可以按如下制備模制片在合適的機器中模塑被惰性液體稀釋劑潤濕的粉狀化合物的混合物。每個片劑優選包含約0.05mg至約5g活性成分，每個扁囊劑或膠囊優選包含約0.05mg至約5g活性成分。
例如，用于向人口服施用的劑型可以包含約0.5mg至約5g活性成分，并混有適當和方便量的載體材料，該載體材料占總組合物的約5％至約95％。單元劑型通常會包含約1mg至約2g活性成分，典型地包含25mg、50mg、100mg、200mg、300mg、400mg、500mg、600mg、800mg、或1000mg活性成分。
可以將適于腸外給藥的本發明藥物組合物制成為活性化合物在水中的溶液或懸浮液。可以包括合適的表面活性劑，如羥丙基纖維素。也可以在甘油、液體聚乙二醇、及它們在油中的混合物中制備分散體。此外，可以包括防腐劑以防止微生物的有害生長。
適于注射使用的本發明藥物組合物包括無菌水溶液或分散體。此外，組合物可以是無菌粉末形式，以用于這些無菌注射用溶液或分散體的即時制備。在所有情況下，最終的注射形式必須是無菌的，且必須是有效流動的，以便于注射。在制備和保藏條件下，藥物組合物必須是穩定的；因此，優選的是，應在保存時能抵抗微生物如細菌和真菌的污染作用。載體可以是溶劑或分散介質，其包含例如水、乙醇、多元醇(例如甘油、丙二醇和液體聚乙二醇)、植物油、及其合適的混合物。
本發明的藥物組合物可以是適于局部應用的形式，例如氣霧劑、乳膏、軟膏劑、洗劑、撲粉等。此外，組合物可以是適合在透皮裝置中使用的形式。可以通過常規加工方法，利用本發明的式I化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物來制備這些劑型。例如，可以按如下制備乳膏或軟膏劑將親水材料與水以及約5wt％至約10wt％的化合物摻混，以產生具有所需稠度的乳膏或軟膏劑。
本發明的藥物組合物可以是適于直腸給藥的形式，其中載體為固體。優選由混合物形成單位劑量的栓劑。合適的載體包括可可油和本領域常用的其它材料。可以按如下方便地形成栓劑首先將組合物與軟化或熔化的載體摻混，然后冷卻并在模具中成型。
除了上述載體成分外，上述藥物劑型還可以適當地包括一種或多種其它載體成分，例如稀釋劑、緩沖劑、調味劑、粘合劑、表面活性劑、增稠劑、潤滑劑、防腐劑(包括抗氧化劑)等。此外，可以包括其它佐劑，以使劑型與預定受體的血液等滲壓。包含式I所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物的組合物也可以被制成粉末或液體濃縮物形式。
通常，在治療上述病癥時，每天大約使用約0.01mg/kg體重至約750mg/kg體重的劑量水平，或者每位患者每天使用約0.5mg至約75g。例如，通過按每千克體重每天施用約0.01mg至約500mg化合物，或每位患者每天施用約0.5mg至約50g化合物，可以有效地治療乳腺癌、頭頸癌、和胃腸癌如結腸癌、直腸癌或胃癌。
類似地，通過按每千克體重每天施用約0.01mg至約500mg化合物，或每位患者每天施用約0.5mg至約50g化合物，可以有效地治療白血病、卵巢癌、支氣管癌、肺癌、和胰腺癌。
通過按每千克體重每天施用約0.01mg至約500mg化合物，或每位患者每天施用約0.5mg至約50g化合物，可以有效地治療肥大細胞增生病/肥大細胞白血病、胃腸基質瘤(GIST)、小細胞肺癌(SCLC)、結腸癌、鼻及鼻竇自然殺傷細胞/T-細胞淋巴瘤、睪丸癌(精原細胞瘤)、甲狀腺癌、惡性黑素瘤、卵巢癌、腺樣囊性癌、急性髓細胞源性白血病(AML)、乳腺癌、兒童T-細胞急性成淋巴細胞白血病、血管肉瘤、間變性大細胞淋巴瘤、子宮內膜癌、和前列腺癌。
但是應該理解，任何具體患者的具體劑量水平將取決于各種因素，這些因素包括年齡、體重、總體健康、性別、飲食、給藥時間、給藥途徑、排泄速率、藥物組合以及正在治療的具體疾病的嚴重性。
也可以將本發明的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物與其它癌癥治療化合物有效地聯合施用。例如，細胞毒素劑和血管生成抑制劑可以是本發明化合物的有利共用藥劑。因此，本發明包括如下組合物，其包括由式I表示的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和細胞毒素劑或血管生成抑制劑。每種成分的量可以是單獨治療有效的量，在這種情況下，加成效果能克服對單一治療有抵抗力的癌癥。任一成分的量也可以是亞劑量的，從而使負作用最小化，尤其是在敏感患者體內。
應理解，癌癥的治療取決于癌癥的類型。例如，對于第一線治療，肺癌的治療與結腸癌或乳腺癌的治療不同。例如，即使在肺癌中，第一線治療也不同于第二線治療，第二線治療又不同于第三線治療。可能用含順鉑的方案治療新診斷的患者。如果失敗，會轉向第二線治療如紫杉烷。最后，如果這也失敗了，可能會給他們使用酪氨酸激酶EGFR抑制劑作為第三線治療。此外，地區與地區之間的管理批準程序也不同。因此，地區與地區之間可接受的治療方案可能不同。然而，本發明的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物可以有益地與其它這種癌癥治療化合物聯合或組合起來共同施用。這些其它化合物包括例如各種細胞毒素劑(烷化劑、DNA拓撲異構體酶抑制劑、抗代謝藥、微管蛋白結合劑)；血管生成抑制劑；和其它不同類型的治療藥，包括激酶抑制劑如Tarceva、單克隆抗體、和癌疫苗。能夠有益地與本發明化合物共同施用的其它這些化合物包括多柔比星、長春新堿、順鉑、卡鉑、吉西他濱、和紫杉烷。因此，本發明的組合物包括式I的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和抗腫瘤藥、抗癌藥、抗血管生成藥、或化療藥物。
除了治療癌癥外，本發明的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物也可以有效地與其它治療化合物聯合施用。例如，能有效改善不利副作用的治療藥可以有利地與本發明化合物共同施用。
I.在完整細胞內抑制c-Kit的測定使用H526細胞系(ATCC#CRL-5811)，在基于細胞的ELISA測定法中確定化合物抑制c-Kit酪氨酸激酶活性的能力，所述H526細胞系源自人小細胞肺癌。該測定法確定了化合物阻斷野生型c-Kit受體蛋白的配體刺激的酪氨酸磷酸化的能力，在H526細胞中內源表達所述c-Kit受體蛋白。在添加干細胞因子(SCF)即c-Kit受體酪氨酸激酶的配體之前，用各種濃度的化合物預先培育細胞。然后制備細胞溶解產物，將c-Kit蛋白質捕獲到涂布了c-Kit抗體的96-孔ELISA平板上。然后通過量化抗體結合的程度來監測受體蛋白的磷酸酪氨酸含量，所述抗體僅識別被捕獲的蛋白內磷酸化的酪氨酸殘基。所用抗體具有共價連接的報告酶(例如辣根過氧化物酶，HRP)，從而可以通過用合適的HRP底物培育來定量測定抗體與磷酸化c-Kit的結合。
所用貯存試劑如下細胞溶解緩沖液50mM Tris(三羧甲基氨基甲烷緩沖液)-HCl，pH7.4150mM NaCl10％甘油1％ Triton X-1000.5mM EDTA1μg/mL亮抑酶肽1μg/mL抑酶肽1mM原釩酸鈉抗c-Kit抗體0.5μg/mL抗c-Kit Ab-3(Lab Vision，目錄#MS289P1)在50mM碳酸氫鈉中，pH9ELISA測定平板通過將100μL抗c-Kit抗體添加到96-孔Microlite-2平板(Dynex，目錄#7417)的每個孔內，然后在37℃培育2h，從而制備ELISA測定平板。然后用300μL洗滌緩沖液將孔洗滌兩次。
平板洗滌緩沖液含0.5％ Tween-20的PBS(PBST)細胞測定介質含0.1％ BSA的RPMIpY20-HRP25ng/mL pY20-HRP(Calbiochem，目錄#525320)的PBS溶液，包含0.5％ Tween-20、5％ BSA、1mM原釩酸鈉HRP底物化學發光檢測試劑(Pierce，目錄#37075)測定方案通過離心來收集在含10％胎牛血清的RPMI中生長的H526細胞培養物，用PBS洗滌兩次，懸浮于細胞測定介質中。然后在100μL細胞測定介質中，以7.5×104個細胞/孔將細胞分布到V形底96-孔平板內。
通過在細胞測定介質中稀釋，從10mM DMSO原料中制備化合物稀釋液，DMSO在測定中的最終濃度為0.1％。向化合物培育孔中添加50μL受試化合物(在0.1nM和100μM之間的濃度下測定化合物)；向陽極和陰性對照孔中添加含0.1％ DMSO的50μL細胞測定介質。然后在37℃下，用化合物將細胞培育3h。然后添加SCF(R&D Systems，目錄#255-SC-010)，以刺激Kit受體并誘導其酪氨酸磷酸化。然后，除了陰性對照孔之外，向所有孔中添加10μL 1.6μg/mL SCF的細胞測定介質溶液，將細胞在37℃下另外培育15min。添加冰冷的PBS后，在1000rpm將平板離心5min，通過抽吸除去培養基，通過向每個孔中添加120μL冰冷的細胞溶解緩沖液來溶解細胞團塊(pellet)。將平板在冰上放置20min，然后從每個孔中轉移100μL細胞溶解物至ELISA測定平板的孔中，在4℃培育16h。
在ELISA平板內培育細胞溶解物后，用300μL洗滌緩沖液將孔洗滌4次，然后向每個孔中添加100μL磷酸酪氨酸檢測抗體pY20-HRP，將平板在室溫下培育2h。然后用300μL洗滌緩沖液將孔洗滌4次。然后，將50μL化學發光HRP底物添加到每個孔中，用于定量發光檢測結合到平板的抗磷酸酪氨酸-HRP共軛物量。
比較在化合物存在時獲得的測定信號與陽性和陰性對照(在存在或不存在SCF的情況下培育細胞，不添加化合物)的測定信號，在化合物濃度范圍內確定抑制c-Kit受體酪氨酸磷酸化的程度。將這些抑制值擬合到S型劑量-響應抑制曲線，以確定IC50值(即抑制50％ SCF-誘導的c-Kit蛋白質酪氨酸磷酸化的化合物濃度)。
如上面測定中所確定的，在完整H526細胞中，本發明實施例減少了SCF-誘導的Kit酪氨酸磷酸化水平，其IC50值在15μM和0.1nM之間。
實驗通過下列示意圖中所示的方法，按照下列步驟制備本發明的實施例。本領域的普通技術人中可以容易地選擇合適的溶劑、溫度、壓力和其它反應條件。類似地，可以從商業上得到或容易地制得合適的原材料。
示意
圖1 在示意圖1中，將硝基吡啶(I，X＝F、Cl、Br、OMS、OTs)與取代苯胺(II)縮合，可以制備二芳基胺(III)。當X＝I、Br、Cl、OTf時，通過利用Pd(0)介導的Buchwald-Hartwig型條件(如Journal of OrganicChemistry(1996)，61(21)，7240中所述的那些)或使用Cu(I)催化劑，也可以偶合苯胺(II)。在酸性條件下，在合適的過渡金屬催化劑(鈀、鉑、釕、鎳)、鐵、鋅或鈦的存在下，可以使用例如氫與亞硫酸氫鈉或與二水合氯化錫(II)，將III還原得到二氨基吡啶(IV)。通過使IV與相應的羧酸、酰基鹵、酸酐或原甲酸酯(例如(MeO)3CH))和酸如甲酸或對甲苯磺酸反應，可以將IV環化為苯并咪唑(V)。在用于還原III的某些條件下，例如鐵粉的甲酸溶液，可以在單罐中將III轉化為咪唑并[4，5-b]吡啶。而且，通過將原甲酸三甲酯包括到與III的氫化混合物中，能直接將III轉化為V。
下面的示意圖2顯示，也可以通過該過程形成N-芳基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶(V)(和它們的1H-同分異構體Va)，由此在Pd(0)介導的條件下將咪唑并[4，5-b]吡啶(VIII)芳化，這與Journal of the AmericanChemical Society(2000)，122，7600中公開的內容相似。可以通過本領域技術人員已知的許多方式分離同分異構體V和Va，這些方式包括但不限于色譜法或通過從合適的溶劑中結晶。可以用酸將酰基苯胺(VII)環化，產生咪唑并[4，5-b]吡啶(VIII)，這些酸為例如但不限于乙酸、對甲苯磺酸、鹽酸、硫酸或磷酸。接著，可以在本領域技術人員已知的合適偶合劑的存在下，使二氨基吡啶與酰基鹵或酸酐或與羧酸反應，制備酰基苯胺(VII)，所述偶合劑為例如但不限于EDC、DCC、HOAt、HOBt、HATU、TBTU、CDI，包括這些溶液相試劑的固體負載形式。當R3＝H時，可以通過用甲酸烷基酯(例如甲酸甲酯)將VI甲酰化而制備化合物如VII。在上述方法中，將VI轉化為VII也可以導致部分或全部轉化為VIII，例如當R3＝H時，在甲酸的存在下加熱。
示意圖2 通過適當地選擇例如I、II、VI和IX類型的原材料，可以極大程度地將官能團R1和R2包括到目標分子中。當不能通過該過程直接獲得最終官能團，或者當該官能團可能在隨后制備最終分子的化學過程中受損害時，可以使用替代官能團，然后通過本領域技術人員容易確定的方法在依照順序的點處轉化為最終希望的官能團。例如，這些轉化的非詳盡列表包括如下轉化OMe→OH(BBr3)、NH2→Cl(NaNO2、CuCl)、Br→CN(Pd2(dba)3、Zn(CN)2、DPPF)、Me→CO2H(KMnO4)、CO2H→CO2Me(MeOH、H2SO4)、OH→O烷基(烷基鹵、堿)、CO2H→CONR’R”(EDC、HOAt、DIPEA、HNR’R”)、Br→CO2Me(Pd2(dba)3、DPPF、CO(g)、MeOH)、Br→CO2H(tBuLi、CO2)、Ar-H→Ar-Br(NBS)、CN→CO2H(濃H2SO4)、Br→NR’R”(Pd2(dba)3、DPPF、HNR’R”)。將這類官能團包括到目標分子中的更具體和更代表性的例子示于下面的示意圖3-5中。
示意圖3 在DMAP的存在下，可以使5-溴-3-硝基-2-吡啶酚可以與對甲苯磺酰氯反應，得到甲苯磺酸酯IX，將其與3-氟苯胺縮合，得到仲苯胺X。用鐵粉的乙酸溶液還原該中間體，然后用甲酸將產物XI環化為咪唑并[4，5-b]吡啶。用叔丁基鋰處理該材料，然后用二氧化碳和酸猝滅中間體陰離子，得到羧酸衍生物XII。用1，1’-羰基二咪唑可以將它與3-氨基甲基吡啶偶合，得到酰胺XIII。
示意圖4 類似地，在示意圖4中，甲苯磺酸酯IX與4-芐氧基苯胺可以在乙醇中縮合，得到硝基吡啶XIV。可以在回流的乙醇中，用二水合氯化錫(II)將XIV還原，得到二胺XV，在對甲苯磺酸的存在下，用原甲酸三甲酯將XV環化，得到咪唑并[4，5-b]吡啶XVI。作為示意圖3中金屬化的替換方法，使用氰化鋅，通過Pd(0)介導的方式可以導入氰基，但是Rosenmund-von Braun(CuCN)條件也能成功。腈的酸解還有利于脫芐基化以得到XVIII，在堿如氫化鈉的存在下，使用例如芐基溴衍生物可以將XVIII烷基化，通過水解處理得到醚XIX。通過1，1’-羰基二咪唑介導，XIX與2-嗎啉-4-基乙胺偶合，提供目標化合物XX。
示意圖5 用于合成衍生化咪唑并[4，5-b]吡啶的另一種替換路線示于示意圖5中。在發紅煙硝酸的存在下，將6-羥基煙酸(XXI)硝化，用PCl5/POCl3將產物(XXII)氯化，然后小心地用MeOH猝滅，得到中間體XXIII。可以使XIII與苯胺如上述的4-芐氧基苯胺反應，得到硝基-苯胺基-吡啶如XXIV，可以如前所述將其還原(例如通過催化氫化)并環化(例如用原甲酸三甲酯和PTSA)，得到酚XXVI。可以例如在碳酸鉀的存在下，用芐基溴衍生物將該酚烷基化，在酸性條件下將酯基水解，用CDI使之與胺如甲胺偶合，得到目標酰胺XXIX。
定義EDC＝乙基二甲氨基丙基碳二亞胺鹽酸鹽，HOAt＝1-羥基氮雜苯并三唑，HOBt＝1-羥基苯并三唑，CDI＝1，1’-羰基二咪唑，TBTU＝鄰苯并三唑-N，N，N’，N’-四甲基脲(uronium)四氟硼酸鹽，HATU＝氮雜苯并三唑基-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸鹽，DIPEA＝二異丙基乙胺，TEA＝三乙胺，DMF＝N，N-二甲基甲酰胺，NMP＝N-甲基吡咯烷酮，DCM＝二氯甲烷，DMAP＝4-二甲氨基吡啶，TFA＝三氟乙酸，Boc＝叔丁氧羰基，Fmoc＝芴基甲氧基羰基，DMSO＝二甲亞砜，OMs＝OSO2Me，OTs＝OSO2-(4-Me)Ph，OTf＝OSO2CF3，DPPF/dppf＝1，1′-雙(二苯膦基)二茂鐵，dba＝二亞芐基丙酮，NBS＝N-溴丁二酰亞胺，HCl(aq)＝鹽酸水溶液，DMA＝N，N-二甲基乙酰胺，MeOH＝甲醇，EtOH＝乙醇，EtOAc＝乙酸乙酯，THF＝四氫呋喃，HOAc＝乙酸，DMF＝N，N-二甲基甲酰胺，HPLC＝高效液相色譜法。
實施例R13-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-嗎啉-4-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺a)在N2中，將5-溴-3-硝基吡啶-2-酚(30.00g，0.137mmol)和對甲苯磺酰氯(30.03g，0.158mmol)懸浮于CH2Cl2中，在添加DMAP(3.35g，0.027mmol)之前，滴加三乙胺(38.2mL，0.274mmol)來處理該懸浮液。在室溫下攪拌16h后，用CH2Cl2(500mL)稀釋混合物，然后用1MHCl(aq)(2×500mL)和鹽水(500mL)洗滌。用CH2Cl2(200mL)反萃取水層，合并的有機層用Na2SO4干燥，真空濃縮。由此分離的粗材料在硅膠上進行色譜分離，用50％ EtOAc/己烷洗脫，蒸發得到固體，將固體從50％ EtOAc/己烷中結晶，得到5-溴-3-硝基吡啶-2-基-4-甲基苯磺酸酯。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ2.51(s，3H)，7.43(dd，2H，J＝8.4，0.4Hz)，7.99(dt，2H，J＝6.8，2.0Hz)，8.52(d，1H，J＝2.4Hz)，8.60(d，1H，J＝2.4Hz)。
b)在N2中，將5-溴-3-硝基吡啶-2-基-4-甲基苯磺酸酯(38.2g，0.102mmol)和4-芐氧基苯胺(24.13g，0.102mmol)懸浮于900mL甲苯中，用三乙胺(14.27mL，0.102mmol)處理，在110℃下將混合物加熱16h。然后，用CH2Cl2(1L)稀釋反應混合物，用2M HCl(aq)(4×500mL)和鹽水(500mL)洗滌，合并的有機提取物用Na2SO4干燥，然后真空濃縮。由此分離的粗產物從乙醇中結晶兩次，獲得N-[4-(芐氧基)苯基]-5-溴-3-硝基吡啶-2-胺。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ5.11(s，2H)，7.04(d，2H，J＝9.2Hz)，7.34-7.50(m，7H)，8.48(d，1H，J＝2.4Hz)，8.66(d，1H，J＝2.4Hz)，9.94(bs，1H)。
c)在N2中，將N-[4-(芐氧基)苯基]-5-溴-3-硝基吡啶-2-胺(28.5g，0.071mmol)和氯化錫(II)二水合物(160.67g，0.712mmol)溶于500mL乙醇中，將反應混合物回流加熱(70℃)30min。然后向冷卻的混合物中添加碳酸氫鈉，直到pH大于9.5，然后將混合物通過塞里塑料(celite)過濾，用甲醇洗滌。將合并的有機相真空濃縮，然后在CH2Cl2中再生(re-constituted)，用Na2SO4干燥，真空濃縮，獲得N2-[4-(芐氧基)苯基]-5-溴吡啶-2，3-二胺。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.44(bs，2H)，5.07(s，2H)，6.02(bs，1H)，6.97(dt，2H，J＝5.6，3.6Hz)，7.12(d，1H，J＝2.0Hz)，7.32(dt，2H，J＝4.8，0.4Hz)，7.34-7.48(m，5H)，7.84(d，1H，J＝2Hz)；MS(ES+)m/z 371[MH+]，372(35)[MH2+]。
d)將原甲酸三甲酯(9.0mL，81mmol)和對甲苯磺酸(384mg，2.0mmol)添加到N2-[4-(芐氧基)苯基]-5-溴吡啶-2，3-二胺(3g，8.1mmol)的二氯甲烷(40mL)溶液中，在室溫下將反應混合物攪拌4h。然后，過濾收集沉淀物，再溶于CH2Cl2中，用10％ NaOH(aq)(200mL)和鹽水(200mL)洗滌溶液，然后用MgSO4干燥，真空濃縮，得到3-[4-(芐氧基)苯基]-6-溴-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ5.14(s，2H)，7.16(d，J＝8.8Hz，2H)，7.33-7.47(m，5H)，7.58(d，J＝8.8Hz，2H)，8.25(s，1H)，8.28(d，J＝2Hz，2H)和8.46(d，J＝2Hz，2H)；MS(ES+)m/z380[Br79MH+]，382[Br81MH+]。
e)在N2中，將3-[4-(芐氧基)苯基]-6-溴-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶(2g，5.26mmol)、Zn(CN)2(371mg，3.16mmol)、Pd2(dba)3(101mg，0.11mmol)和dppf(122mg，0.22mmol)的脫氣DMF/H2O(100∶1)(15mL)溶液在120℃攪拌20h。然后將混合物冷卻到室溫，用NH4Cl∶NH4OH∶H2O(4∶1∶4)(45mL)處理，在80℃下重新加熱30min，然后在0℃另外攪拌30min。過濾分離沉淀的固體，用色譜法在硅膠上純化，用50％ EtOAc/己烷洗脫，得到3-[4-(芐氧基)苯基]-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-腈。1H NMR(400MHz，D6-丙酮)δ5.16(s，2H)，7.18(d，J＝8Hz，2H)，7.36-7.47(m，5H)，7.57(d，J＝8Hz，2H)，8.41(s，1H)，8.44(d，J＝2Hz，1H)和8.70(d，J＝2Hz，1H)；MS(ES+)m/z 327[MH+]。
f)將3-[4-(芐氧基)苯基]-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-腈(650mg)的37％ HCl(20mL)溶液在100℃下攪拌48h。然后將反應混合物冷卻到室溫，過濾收集粗3-(4-羥基苯基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酸。1H NMR(400MHz，D6-DMSO)δ6.91(d，J＝8Hz，2H)，7.58(d，J＝8Hz，2H)，8.54(d，J＝2Hz，1H)，8.86(s，1H)和8.9(d，J＝2Hz，1H)；MS(ES+)m/z 256[MH+]。
g)在氮氣中，將3-(4-羥基苯基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酸(54mg，0.21mmol)、碘化四丁胺(8mg，0.021mmol)、4-(三氟甲氧基)芐基溴(0.13mL，0.84mmol)和氫化鈉(50.4mg，1.26mmol)在DMF(3mL)中的混合物在室溫下攪拌4h。然后，添加水(3mL)，用EtOAc(10mL)洗滌混合物。用6N HCl(aq)酸化水相，過濾分離所得沉淀物。真空濃縮EtOAc洗液，將殘余物溶于MeOH中，與6N NaOH(aq)攪拌2h，然后酸化(2MHCl(aq))，并過濾產物。真空干燥總固體，得到3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酸。1H NMR(400MHz，D6-DMSO)δ5.26(s，2H)，7.26(d，J＝8.9Hz，2H)，7.42(d，J＝8.2Hz，2H)，7.63(d，J＝8.2Hz，2H)，7.82(d，J＝8.9Hz，2H)，8.61(d，J＝1.6Hz，1H)，8.95(s，1H)，8.97(d，J＝1.6Hz，1H)和13.2(br.s，1H)；MS(ES+)m/z 430[MH+]。
h)在60℃，將3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酸(42mg，0.1mmol)、CDI(32.4mg，0.2mmol)和DIPEA(87μL，0.5mmol)在干燥THF(2mL)中的混合物攪拌2h，然后用2-(嗎啉-4-基)乙胺(26μL，0.2mmol)處理。在60℃經過另外2h后，將混合物真空濃縮，殘余物在硅膠上進行色譜分離，用5％ MeOH/CHCl3洗脫，得到3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-嗎啉-4-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。1H NMR(400MHz，D4-MeOH)δ2.57(br.s，4H)，2.65(t，J＝8Hz，2H)，3.60(t，J＝8Hz，2H)，3.71(t，J＝8Hz，4H)，5.21(s，2H)，7.22(dd，J＝6.8Hz和2Hz，2H)，7.30(d，J＝8.4Hz，2H)，7.59(d，J＝8.8Hz，2H)，7.71(dd，J＝6.8Hz和2Hz，2H)，8.57(d，J＝1.6Hz，1H)，8.71(s，1H)和8.90(d，J＝1.6Hz，1H)；MS(ES+)m/z 542[MH+]。
按照上面實施例1所述的步驟，利用合適的苯胺和胺分別代替4-芐氧基苯胺(步驟a)和2-(嗎啉-4-基)乙胺(步驟h)，制備下面的實施例。
實施例R23-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-甲氧基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 487[MH+]。
實施例R33-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 520[MH+]。
實施例R43-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-甲氧基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 487[MH+]。
實施例R53-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(3-(4-甲基哌嗪-1-基)丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 569[MH+]。
實施例R63-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-二甲氨基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 500[MH+]。
實施例R73-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-哌啶-1-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 540[MH+]。
實施例R83-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 520[MH+]。
實施例R93-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-甲基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 443[MH+]。
實施例R103-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-乙基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 457[MH+]。
實施例R113-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-吡咯烷-1-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 526[MH+]。
實施例R123-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-甲基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 443[MH+]。
實施例R133-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-乙基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 457[MH+]。
實施例R14
3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(3-甲氧基丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 501[MH+]。
實施例R153-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-二甲氨基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。MS(ES+)m/z 500[MH+]。
實施例R163-(4-甲氧基苯基)-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。1H NMR(400MHz，CD3OD/CDCl3)δ3.87(3H，s)，4.64(2H)，7.10(2H，d，J＝9.0Hz)，7.36(1H，dd，J＝5.0Hz，7.9Hz)，7.61(2H，d，J＝9.0Hz)，7.83(1H，dt，J＝1.6Hz，7.8Hz)，8.41(1H，dd，J＝1.3Hz，4.8Hz)，8.49(1H，s)，8.55(1H，br)，8.59(1H，d，J＝2.0Hz)，8.95(1H，d，J＝2.0Hz)；MS(ES+)m/z 360[MH+]。
實施例R173-(4-甲氧基苯基)-N-(2-嗎啉-4-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ2.54(4H，br)，2.65(2H，t，J＝6.0Hz)，3.62(2H，四重峰，J＝5.5Hz)，3.89(3H，s)，6.94(1H，br)，7.10(2H，d，J＝8.9Hz)，7.61(2H，d，J＝8.9Hz)，8.35(1H，s)，8.53(1H，d，J＝1.9Hz)，8.91(1H，J＝1.9Hz)；MS(ES+)m/z 382[MH+]。
實施例R183-(4-甲氧基苯基)-N-(吡啶-2-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.90(3H，s)，4.83(2H，d，J＝4.7Hz)，7.11(2H，d，J＝8.9Hz)，7.24-7.28(1H，m)，7.38(1H，d，J＝7.8Hz)，7.63(2H，d，J＝8.9Hz)，7.73(1H，td，J＝1.6Hz，7.7Hz)，7.98(1H，br)，8.37(1H，s)，8.58(1H，d，J＝4.7Hz)，8.67(1H，d，J＝1.9Hz)，9.04(1H，d，J＝1.9Hz)；MS(ES+)m/z 360[MH+]。
實施例R193-(4-甲氧基苯基)-N-(3-甲氧基丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ1.91(2H，五重峰，J＝5.5Hz)，3.41(3H，s)，3.61(2H，t，J＝5.5Hz)，3.66(2H，t，J＝5.4Hz)，3.89(3H，s)，7.10(2H，d，J＝8.9Hz)，7.21(br)，7.61(2H，d，J＝8.9Hz)，8.34(1H，s)，8.52(1H，d，J＝2.0Hz)，8.90(1H，d，J＝1.9Hz)；MS(ES+)m/z 341[MH+]。
作為本文所述咪唑并吡啶的替換路線，也可以使用下列路線來合成關鍵中間體XXVI。
6-羥基-5-硝基煙酸(XXII)向250mL燒瓶中添加6-羥基煙酸(20g，Aldrich)和100mL發紅煙硝酸。將混合物緩慢加熱到50℃(浴溫度)，在該溫度下攪拌8h。然后將溫度緩慢升至80℃，將混合物另外攪拌7h。將混合物冷卻到室溫過夜，過濾收集黃色沉淀物，用水(10mL)洗滌并干燥。LC-MS純度＞95％。1H NMR(CD3OD，400MHz)δ＝8.45(d，J＝2.5Hz，1H)，8.85(d，J＝2.5Hz，1H)。
6-氯-5-硝基煙酸甲酯(XXIII)將6-羥基-5-硝基-煙酸(1.1g，6.0mmol)和PCl5(3.75g，18.0mmol)的POCl3(5mL)懸浮液在100℃攪拌2h。減壓蒸發過量的磷酰氯。將殘余物溶于10mL無水醚中，冷卻到0℃，然后滴加10mL甲醇。10min后，在室溫下減壓蒸發醚。用水(40mL)稀釋剩余的甲醇溶液，過濾收集淺黃色固體。1H NMR(CDCl3，400MHz)δ＝4.03(s，3H)，8.77(d，J＝2.1Hz，1H)，9.18(d，J＝2.1Hz，1H)。
6-(4-芐氧基苯基氨基)-5-硝基煙酸甲酯(XXIV)向6-氯-5-硝基-煙酸甲酯(216mg，1.0mmol)和4-芐氧基苯胺鹽酸鹽(280mg，1.2mmol)的MeOH(10mL)溶液中添加iPr2NEt(0.35mL，2.0mmol)。將所得混合物在室溫下攪拌過夜，過濾收集從混合物中沉淀的紅色固體。MS(ES，Pos.)m/z 380[MH+]。1H NMR(CDCl3，400MHz)δ＝3.94(s，3H)，5.10(s，2H)，7.03(d，J＝8.8Hz，2H)，7.38-7.46(m，5H)，7.50(d，J＝8.8Hz，2H)，9.01(d，J＝2.0Hz，1H)，9.08(d，J＝2.0Hz，1H)，10.2(br s，1H)。
3-(4-羥基苯基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酸甲酯(XXVI)在氮氣氣氛中，向XXIV(235mg，0.62mmol)的MeOH(3mL)和乙酸乙酯(3mL)懸浮液中添加10％ Pd-C(47mg)。在室溫下將所得混合物氫化過夜。在氮氣中，過濾除去催化劑，用甲醇洗滌，減壓濃縮濾液，得到白色固體。MS(ES，Pos.)m/z 260[MH+]。將氫化產物懸浮于原甲酸三甲酯(5mL)中，添加對甲苯磺酸一水合物(12mg，0.062mmol)。將所得混合物在室溫下攪拌過夜。過濾收集白色固體。MS(ES，Pos.)m/z 270[MH+]。1H NMR(CD3OD，400MHz)δ＝3.99(s，3H)，7.00(d，J＝8.8Hz，2H)，7.59(d，J＝8.8Hz，2H)，8.71(d，J＝1.8Hz，1H)，8.72(s，1H)，9.05(d，J＝1.8Hz，1H)。
權利要求
1.一種由式(I)表示的化合物 其中R1為-NR3R31、-NR3C(O)R31、-NR3C(O)OR31、-NR3SO2R31、-OR3、-SR3、-SO2R3、-CO2R3、-CO2H、-CO-NR3R31、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、或-CN基；除了當Y存在并且m＞1時，則R1為鹵素、-CN、NO2、-C0-8烷基、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、C2-8烯基、C2-8炔基、-NR3R31、-NR3C(O)R31、-NR3C(O)OR31、-NR3SO2R31、-OR3、-SR3、-SO2R3、-CO2R3、-CO2H、-CO-NR3R31、環基、或雜環基；R2為H、-C0-8烷基、或-C3-10環烷基；X為環基或雜環基，其任選地被由選自下列的一個或多個取代基取代H、鹵素、NR32R33、NR32COR33、NR32CO2R33、NR32SO2R33、OR32、SR32、SO2R32、SO2NR32R33、CO2R32、CO2H、CONR32R33、-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、CN、CF3、OCF3、NO2、氧基、環基或雜環基；Y不存在，或為 或 其中與X連接的點可以來自所示連接基的左邊或者右邊；Ra和Rb各自獨立地為-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、C3-10環烷基、-C3-10環烯基、-C1-8烷氧基、-硫代C1-8烷基、羧基、-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、氧基、或羥基；或者與所連接的C一起形成飽和或部分不飽和的3-10元環，環結處任選地包含0-4個N、O、S、SO、或SO2；Rc和Rd各自獨立地為-C0-8烷基、-C2-8烯基、芐基、或酰基；或者結合起來、或者與Ra或Rb結合，形成飽和或部分不飽和的3-7元環；m為0、1、2、3、4、或5；Z為環基或雜環基，其任選地被選自下列的一個或多個取代基取代鹵素、NR34R35、NR34COR35、NR34CO2R35、NR34SO2R35、OR34、SR34、SO2R34、SO2NR34R35、CO2R34、CO2H、CONR34R35、-C0-8烷基、-C2-8烯基、-C2-8炔基、CN、CF3、NO2、氧基、環基或雜環基；或者當X和Y存在時，Z可以是-C1-8烷基或-C1-8烷基-O-C1-8烷基；并且R3、R31、R32、R33、R34和R35獨立地為任選地被雜環基或OH取代基取代的C0-8烷基；-C0-8烷基-C3-8環烷基、CF3、C0-8烷基-O-C0-8烷基、-C0-8烷基-N(C0-8烷基)(C0-8烷基)、-C0-8烷基-S(O)0-2-C0-8烷基；或任選地被-C0-8烷基、環基或取代的環基取代基取代的雜環基。
2.如權利要求1所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中R1為-CONR3R31。
3.如權利要求2所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中X為環基。
4.如權利要求3所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中Y不存在。
5.如權利要求3所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中Y為
6.如權利要求3所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中Y為
7.如權利要求3所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中Y為
8.如權利要求3所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，其中Y為
9.一種組合物，包括如權利要求1所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和可藥用的載體。
10.一種組合物，包括如權利要求1所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和抗腫瘤藥、抗癌藥、抗血管生成藥、或化療藥物。
11.一種組合物，包括如權利要求1所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和細胞毒素癌癥治療藥。
12.一種組合物，包括如權利要求1所述的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物，和抑制血管生成的癌癥治療藥。
13.一種由下列物質組成的化合物、或其可藥用的鹽或其N-氧化物3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-嗎啉-4-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-甲氧基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-甲氧基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(3-(4-甲基哌嗪-1-基)丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-二甲氨基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-哌啶-1-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-甲基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-乙基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{4-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-吡咯烷-1-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-甲基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-乙基-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(3-甲氧基丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-{3-[(4-(三氟甲氧基)芐基)氧]苯基}-N-(2-二甲氨基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-(4-甲氧基苯基)-N-(吡啶-3-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-(4-甲氧基苯基)-N-(2-嗎啉-4-基乙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-(4-甲氧基苯基)-N-(吡啶-2-基甲基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺；3-(4-甲氧基苯基)-N-(3-甲氧基丙基)-3H-咪唑并[4，5-b]吡啶-6-羧酰胺。
14.一種治療過度增殖性疾病的方法，該方法包括施用治療有效量的權利要求1的化合物的步驟。
15.如權利要求14所述的方法，還包括施用抗腫瘤藥、抗癌藥、抗血管生成藥、或化學治療藥的步驟。
16.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為乳腺癌、頭癌、或頸癌。
17.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為胃腸癌。
18.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為白血病。
19.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為卵巢癌、支氣管癌、肺癌、或胰腺癌。
20.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為小細胞肺癌或結腸癌。
21.如權利要求14所述的方法，其中過度增殖性疾病為鼻及鼻竇自然殺傷細胞/T-細胞淋巴瘤、睪丸癌(精原細胞瘤)、甲狀腺癌、惡性黑素瘤、卵巢癌、腺樣囊性癌、血管肉瘤、間變性大細胞淋巴瘤、子宮內膜癌、或前列腺癌。
全文摘要
本發明公開了由式I表示的化合物或其可藥用的鹽或其N－氧化物，它們可用于治療癌癥。
文檔編號C07D233/00GK1839132SQ200480024041
公開日2006年9月27日 申請日期2004年8月16日 優先權日2003年8月21日
發明者阿林多·L·卡斯特利亞諾, 安德魯·菲利普·克魯, 董漢清, 拉多斯勞·洛費爾, 李安虎, 裘力, 科林·皮特·桑布魯克史密斯, 張濤 申請人:Osi制藥公司