一类含氮杂环衍生物及其制法和用途的制作方法

1.本发明属于有机化学药物合成技术领域，涉及一类含氮杂环衍生物及其制备方法，以及它们在制备抗肿瘤药物中的应用。
技术背景
2.随着人类平均寿命的延长，恶性肿瘤对人类的威胁日益突出。世界卫生组织(who)国际癌症研究机构(iarc)最新报告显示，全世界罹患恶性肿瘤的人数在迅速增长，仅2018年一年就新增1810万病例，死亡人数高达960万。一般人们所说的“癌症”习惯上泛指所有恶性肿瘤。癌症具有细胞分化和增殖异常、生长失去控制、浸润性和转移性等生物学特征，其发生是一个多因子、多步骤的复杂过程。诊断和治疗已经取得了显著进展。肿瘤手术、放疗、化疗是治疗癌症的主要策略。shp2与多种癌症相关，比如乳腺癌、白血病、肺癌、肝癌、胃癌、喉癌、口腔癌等。包括shp2在内的信号通路已经被发现，和多种疾病有关。ptpn11基因的突变会导致努南综合征、leopard综合征和儿童期白血病。shp2也与一些癌症相关的细胞进程有联系，例如癌细胞侵袭和转移、细胞凋亡、dna损伤、细胞增殖、细胞周期和抗药性。基于shp2的结构和功能，科学家研究了癌症中的特异性机制。shp2在许多方面都得以体现，因此，shp2是一个有效的癌症治疗靶点。研究发现肿瘤细胞恶性生物学活动与shp-2酪氨酸磷酸酶激活突变密切相关。(参见：a，hellberg c，f d.protein-tyrosine phosphatases and cancer[j].nature reviews cancer，2006，6(4)：307；zhang，jie，fei zhang，and ruifang niu.
″
functions of shp2 in cancer.
″
journal of cellular and molecular medicine 19.9(2015)：2075-2083.)
[0003]
shp2，是一种由ptpn11基因编码的酪氨酸磷酸酶。shp2在脊椎动物细胞中广泛表达。shp2包含一个ptp催化域和两个sh2域。两个sh2域在shp2的氮端，磷酸酶域在shp2的碳端。shp-2广泛表达于各组织、细胞的胞浆蛋白，不仅在受体或胞浆酪氨酸蛋白激酶介导的信号途径中起促进作用，还具有磷酸酶非依赖性接头蛋白功能，是第一个被定义为癌基因的酪氨酸磷酸酶。ptpn11磷酸酶的活性体现在胞内信号活性的调节。试验和临床数据也表明shp2促进多种类型癌症中的肿瘤进展。
[0004]
虽然shp-2作为癌症治疗靶点已被广泛报道，但是目前并没有shp-2抑制剂小分子药物上市。而且报道的shp-2抑制剂多带有磺酸、磷酸、羧酸等(如nsc87877，参见：song m，park j e，park s g，et al.nsc-87877，inhibitor of shp-1/2 ptps，inhibits dual-specificity phosphatase 26(dusp26)[j].biochemical and biophysical research communications，2009，381(4)：491-495.)，在生理条件下以负离子形式存在的极性基团，导致膜通透性差，最终出现生物利用度差的现象。考虑到现有抑制剂的缺点，我们利用计算机辅助药物设计的先进手段，如骨架跃迁、分子对接、分子动力学模拟、药效团、吸收/分布/代谢/排泄/毒性预测(admet预测)等手段，设计、合成了一系列结构新颖、成药性好的含氮杂环衍生物，并且测定了对shp-2的抑制活性。本发明中的化合物满足了对shp2小分子抑制剂的需求。


技术实现要素：

[0005]
本发明的一个目的是提供了通式i表示的含氮杂环类衍生物及其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药分子。
[0006]
本发明的另一个目的是提供制备具有通式i的化合物的方法。
[0007]
本发明的再一个目的是提供该类化合物的用途，这类化合物通常具有蛋白酪氨酸磷酸酶shp-2抑制活性，而shp-2作为抗肿瘤药物靶酶已经被广泛报道，因此，该类化合物具有用于制备抗肿瘤药物的用途。
[0008]
现结合本发明的目的对本发明内容进行具体描述。
[0009]
具有通式i结构的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药分子。
[0010][0011]
其中a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1、2、3或4个独立选自卤素、氨基或c
1-c3烷基取代；
[0012]
y选自ch或n；x选自s或不存在；z选自ch或n；
[0013]
m为0、1、2或3；
[0014]
r1为-h、-nh2或c
1-c3烷基；
[0015]
每个r2
a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；
[0016]
每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、卤素、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、c
1-c3烷基、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1、2、3或4个独立选自氟、氯或溴取代；
[0017]
每个r
4a
和r
4b
均独立地选自-h或-nh2。
[0018]
优选通式i化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药分子。
[0019]
a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；
[0020]
y选自ch或n；x选自s或不存在；z为n；
[0021]
m为0或1；r1为-h、-ch3或-nh2；
[0022]
每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；
[0023]
每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-f、-cl、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、-ch3、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1或2个氯取代；
[0024]
每个r
4a
和r
4b
均为-h。
[0025]
本发明更加优选所述的通式i化合物或其药学上可接受的盐所代表的化合物如下：
[0026]
本发明所述通式i化合物，其中药学上可接受的盐系指通式i化合物与酸成盐，包括各种无机酸，例如，盐酸、硫酸、硝酸、磷酸等，或有机酸，例如，甲酸、乙酸、三氟乙酸、柠檬酸、草酸、富马酸、马来酸、氨基酸等所生成的药学上可接受的盐。
[0027]
本发明所述通式i化合物通过以下路线合成：
[0028]
当x＝s，y＝n，r1＝h，此时通式i的化合物变成i-a：
[0029][0030]
i-a可以采用以下路线合成：
[0031][0032]
化合物ii为市售化学原料，化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和氨水发生酯的氨解反应得到化合物v；化合物v和巯基取代物在碱性条件下发生亲核取代反应得到化合物vi；化合物vi和哌啶衍生物(不含boc保护基)在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到最终化合物i-a；当哌啶衍生物含有boc保护基时，化合物vi和boc氨(甲)基哌啶衍生物发生亲核取代得到化合物viii；化合物viii在三氟乙酸条件下脱除boc保护基得到i-a的三氟乙酸盐i-a-s；i-a-s在碱性条件下得到最终化合物i-a；其中a、m、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求l中所述，a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；m＝0或1；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-f、-cl、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、-ch3、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1或2个氯取代。
[0033]
当x＝s，y＝n，r1＝-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-b：
[0034][0035]
i-b可以采用以下路线合成：
[0036][0037]
化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和巯基取代物在碱性条件下发生亲核取代反应得到化合物viii；化合物viii和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物ix；化合物ix和水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-b；其中a、m、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环、萘环、呋喃、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；m＝0或1；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-nh2、-ch2nh2、-ch3或哌啶基。
[0038]
当x＝不存在，y＝n，r1＝-h、-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-c：
[0039][0040]
i-c可以采用以下路线合成：
[0041][0042]
化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和芳基硼酸发生suzuki反应
得到化合物x；化合物x和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物xi；化合物xi和氨水、水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-c；其中a、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环，其中苯环任选地被1或2个独立选自氯或氨基取代；m＝0或1；r1选自-h、-ch3或-nh2；r
2a
＝r
2b
＝-h；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-ch3。
[0043]
当y＝ch，r1＝-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-d：
[0044][0045]
i-d可以采用以下路线合成：
[0046]
化合物xii和甲醇在氯化亚砜催化条件下发生酯化反应得到化合物xiii；化合物xiii和巯基取代物或芳基硼酸分别发生亲核取代或suzuki反应得到化合物xiv；化合物xiv和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物xv；化合物xv和水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-d；其中a、x、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环，苯环被任选地被1或2个氯取代；x选自s或不存在；r
2a
＝r
2b
＝-h；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-ch3。
具体实施方式：
[0048]
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，实施例仅为解释性的，决不意味着它以任何方式限制本发明的范围。本领域技术人员根据本发明的教导做出的各种变化均应在本申请权利要求所要求的保护范围之内。
[0049]
实施例1化合物i-a-1的合成
[0050][0051]
步骤一.化合物iii的合成
[0052]
取市售化合物ii(15.3g，100mmol)溶于dmf(200ml)中，在室温下搅拌，加入n-氯代琥珀酰亚胺(16.1g，120mmol)。所得反应物在80℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0053]
反应混合物倾倒入冰水(500ml)中，搅拌，用二氯甲烷(200ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，依次用饱和碳酸钠溶液(500ml)和5％食盐水(200ml)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物iii，17.2g，产率92％。ms：m/z 189(m h)

.
[0054]
步骤二.化合物iv的合成
[0055]
取化合物iii(15.0g，80mmol)和溴化铜(35.7g，160mmol)加入到dmf(300ml)中，搅拌10分钟；在冰水浴冷却下缓慢滴加亚硝酸异戊酯(18.7g，160mmol)。滴加完毕后，在氮气保护下在65℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0056]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(500ml)中，搅拌，用二氯甲烷(200ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(500ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物iv，10.5g，产率52％。ms：m/z 252(m h)

.
[0057]
步骤三.化合物v的合成
[0058]
取化合物iv(10.1g，40mmol)加入到甲醇(20ml)中，再加入氨水(200ml)，室温下搅拌反应，直到tlc显示反应完成。
[0059]
将反应混合物过滤，滤饼依次用水、甲醇洗涤，烘干后得到产物v，8.3g，产率88％。ms：m/z 237(m h)

.
[0060]
步骤四.化合物vi-1的合成
[0061]
取化合物v(1.2g，5mmol)，2，3-二氯苯硫酚(1.1g，6mmol)，k2co3(1.4g，10mmol)加入到dmf(20ml)中，在50℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0062]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。
合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物vi-1，1.4g，产率86％。ms：m/z 335(m h)

.
[0063]
步骤五.化合物vii-1的合成
[0064]
取化合物vi-1(1.0g，3mmol)，4-boc-氨甲基哌啶(0.8g，3.6mmol)，k2co3(0.8g，6mmol)加入到dmf(15ml)中，在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0065]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物vii-1，1.2g，产率77％。ms：m/z 513(m h)

.
[0066]
步骤六.化合物i-a-1的合成
[0067]
取化合物vii-1(1.0g，2mmol)溶于二氯甲烷(10ml)中，在冰水浴冷却下加入三氟乙酸(5ml)中，室温下搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0068]
反应混合物在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到产物i-a-s，加入10ml水，用氢氧化钠溶液调节ph＝9-10，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物i-a-1，0.6g，产率73％。ms：m/z 413(m h)

.
[0069]
实施例2化合物i-b-1的合成
[0070][0071]
步骤一.化合物viii-1的合成
[0072]
取化合物iv(1.3g，5mmol)，2，3-二氯苯硫酚(1.1g，6mmol)，k2co3(1.4g，10mmol)加入到dmf(20ml)中，在50℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0073]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物viii-1，1.4g，产率79％。ms：m/z 350(m h)

.
[0074]
步骤二.化合物ix-1-boc的合成
[0075]
取化合物viii-1(1.0g，3mmol)，3-boc-氨基哌啶(0.7g，3.6mmol)，k2co3(0.8g，6mmol)加入到dmf(15ml)中，在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0076]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物ix-1-boc，1.2g，产率81％。ms：m/z 513(m h)

.
[0077]
步骤三.化合物ix-1的合成
[0078]
取化合物ix-1-boc(1.0g，2mmol)溶于二氯甲烷(10ml)中，在冰水浴冷却下加入三氟乙酸(5ml)中，室温下搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0079]
反应混合物在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，然后加入10ml水，用氢氧化钠溶液调节ph＝9-10，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物ix-1，0.6g，产率70％。ms：m/z 414(m h)

.
[0080]
步骤四.化合物i-b-1的合成
[0081]
取化合物ix-1(0.4g，1mmol)溶于乙醇(10ml)中，加入80％水合肼溶液(10ml)，在氮气保护下在80℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0082]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(20ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取。合并萃取有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物i-b-1，0.4g，产率90％。ms：m/z 414(m h)

.
[0083]
实施例3化合物i-c-1的合成
[0084][0085]
步骤一.化合物x-1的合成
[0086]
取化合物iv(1.3g，5mmol)，2，3-二氯苯硼酸(1.1g，6mmol)，k2co3(1.4g，10mmol)，pd[p(c6h5)3]4(0.3g，0.25mmol)溶于二氧六环(18ml)/水(2ml)混合溶液中，在氮气保护下在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0087]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(20ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
3)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物x-1，1.1g，产率70％。ms：m/z 318(m h)

.
[0088]
步骤二.化合物xi-1-boc的合成
[0089]
取化合物x-1(1.0g，3mmol)，(4-甲基哌啶-4-基)氨基甲酸叔丁酯(0.8g，3.6mmol)，k2co3(0.8g，6mmol)加入到dmf(15ml)中，在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0090]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物xi-1-boc，1.1g，产率75％。ms：m/z 496(m h)

.
[0091]
步骤三.化合物xi-1的合成
[0092]
取化合物xi-1-boc(1.0g，2mmol)溶于二氯甲烷(10ml)中，在冰水浴冷却下加入三氟乙酸(5ml)中，室温下搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0093]
反应混合物在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，然后加入10ml水，用氢氧化钠溶液调节ph＝9-10，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物xi-1，0.6g，产率73％。ms：m/z 396(m h)

.
[0094]
步骤四.化合物i-c-1的合成
[0095]
取化合物xi-1(0.4g，1mmol)溶于乙醇(10ml)中，加入80％水合肼溶液(10ml)，在氮气保护下在80℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0096]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(20ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取。合并萃取有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物i-c-1，0.3g，产率88％。ms：m/z 396(m h)

.
[0097]
实施例4化合物i-d-1的合成
[0098][0099]
步骤一.化合物xiii的合成
[0100]
取化合物xii(7.1g，30mmol)溶于乙醇(100ml)中，在冰水浴冷却下缓慢滴加氯化亚砜100ml。滴加完毕后，在60℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0101]
反应混合物冷却至室温后，在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物用乙醇/水(v∶v＝9∶1)打浆，过滤，滤饼用乙醇洗涤，烘干得到产物xiii，6.5g，产率87％。ms：m/z 251(m
h)

.
[0102]
步骤二.化合物xiv-1的合成
[0103]
取化合物xiii(1.3g，5mmol)，2，3-二氯苯硼酸(1.1g，6mmol)，k2co3(1.4g，10mmol)，pd[p(c6h5)3]4(0.3g，0.25mmol)溶于二氧六环(18ml)/水(2ml)混合溶液中，在氮气保护下在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0104]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(20ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
3)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物xiv-1，1.2g，产率75％。ms：m/z 317(m h)

.
[0105]
步骤三.化合物xv-1-boc的合成
[0106]
取化合物xiv-1(1.0g，3mmol)，(4-甲基哌啶-4-基)氨基甲酸叔丁酯(0.8g，3.6mmol)，k2co3(0.8g，6mmol)加入到dmf(15ml)中，在100℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0107]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(50ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
3)萃取。合并萃取有机相，用水(50ml
×
5)洗涤，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物xv-1-boc，1.0g，产率70％。ms：m/z 495(m h)

.
[0108]
步骤四.化合物xv-1的合成
[0109]
取化合物xv-1-boc(1.0g，2mmol)溶于二氯甲烷(10ml)中，在冰水浴冷却下加入三氟乙酸(5ml)中，室温下搅拌，直到tlc显示反应完全。
[0110]
反应混合物在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，然后加入10ml水，用氢氧化钠溶液调节ph＝9-10，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物xv-1，0.6g，产率75％。ms：m/z 395(m h)

.
[0111]
步骤五.化合物i-d-1的合成
[0112]
取化合物xv-1(0.4g，1mmol)溶于乙醇(10ml)中，加入80％水合肼溶液(10ml)，在氮气保护下在80℃下加热搅拌，直到tlc显示反应完成。
[0113]
反应混合物冷却至室温后，倒入冰水(20ml)中，搅拌，用二氯甲烷(20ml
×
5)萃取。合并萃取有机相，无水硫酸钠干燥。干燥后的有机相在旋转蒸发仪上蒸除溶剂，得到的残余物经过柱层析纯化，得到产物i-d-1，0.3g，产率76％。ms：m/z 395(m h)

.
[0114]
实施例5-51
[0115]
参考实施例1-4的方法，合成了下列具有通式i的化合物。
[0116]
[0117]
实施例52：化合物的抑酶活性
[0118]
本实验采用pnpp法测定化合物的抑酶活性，pnpp即4-硝基苯磷酸二钠，可以被shp-2水解成对硝基苯酚(pnp)，pnp在碱性条件下将转化为显强烈黄色的醌式结构，用分光光度比色法测定405nm处的吸光度值，据此通过比色分析就可以计算出磷酸酶的活性水平。在96孔酶标板中加入100μl的体系：加入6μl(300ng)shp-2磷酸酶，37℃孵育2min，测定405nm处的吸光度(od)值，加入40μl pnpp(购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司)启动反应，然后在酶标仪(美国伯腾公司型号c5mvdg)中振摇1min，37℃孵育半个小时。用100μl 3m的氢氧化钠终止反应，测405nm处的吸光度值。本实验设置阴性对照组，阳性对照组和空白组。以矾酸钠为阳性对照，以等量的缓冲液替换shp-2蛋白溶液作为阴性对照组，以消除样品本身颜色的影响，以等量的dmso代替抑制剂做为空白组。待测样品三倍稀释，稀释四个梯度，做3组平行试验，分别计算每个化合物对shp-2蛋白活性的抑制率，结果汇总见下表1。结果表明：本发明所述的部分含氮杂环类衍生物对蛋白酪氨酸磷酸酶shp-2有较好的抑制活性，可以作为制备抗肿瘤的药物。
[0119]
表1部分通式i化合物在50μg/ml时对shp-2的抑酶活性
[0120]
待测化合物抑制率(％)待测化合物抑制率(％)
实施例28化合物53实施例36化合物97实施例31化合物75实施例37化合物96实施例32化合物60实施例38化合物90实施例33化合物56实施例44化合物87

技术特征：
1.一种含氮杂环类衍生物，其特征在于具有如下结构通式i：其中a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1、2、3或4个独立选自卤素、氨基或c
1-c3烷基取代；y选自ch或n；x选自s或不存在；z选自ch或n；m为0、1、2或3；r1为-h、-nh2或c
1-c3烷基；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、卤素、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、c
1-c3烷基、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1、2、3或4个独立选自氟、氯或溴取代；每个r
4a
和r
4b
均独立地选自-h或-nh2。2.根据权利要求1所述的含氮杂环类衍生物，其中：a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；y选自ch或n；x选自s或不存在；z为n；m为0或1；r1为-h、-ch3或-nh2；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-f、-cl、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、-ch3、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1或2个氯取代；每个r
4a
和r
4b
均为-h。3.如权利要求1或2所定义的通式i结构的化合物选自以下化合物：
4.根据权利要求1-3所述的含氮杂环类衍生物，其特征在于，所述化合物还包括式i的药学上能接受的盐、溶剂化物或前药分子。5.根据权利要求1-3任一项所定义的具有通式i结构的化合物的制备方法，其中x＝s，y＝n，r1＝h，此时通式i的化合物变成i-a：
化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和氨水发生酯的氨解反应得到化合物v；化合物v和巯基取代物在碱性条件下发生亲核取代反应得到化合物vi；化合物vi和哌啶衍生物(不含boc保护基)在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到最终化合物i-a；当哌啶衍生物含有boc保护基时，化合物vi和boc氨(甲)基哌啶衍生物发生亲核取代得到化合物viii；化合物viii在三氟乙酸条件下脱除boc保护基得到i-a的三氟乙酸盐i-a-s；i-a-s在碱性条件下得到最终化合物i-a；其中a、m、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；m＝0或1；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-f、-cl、-nh2、-oh、-ch2nh2、-conh2、-ch3、苯基、苄基、哌啶基、吗啉基或吡啶基，其中所述的苯基任选地被1或2个氯取代。6.根据权利要求1-3任一项所定义的具有通式i结构的化合物的制备方法，其中x＝s，y＝n，r1＝-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-b：化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和巯基取代物在碱性条件下发生
亲核取代反应得到化合物viii；化合物viii和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物ix；化合物ix和水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-b；其中a、m、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环、萘环、呋喃、吡啶，其中所述的苯环、萘环、呋喃、噻吩、吡啶任选地被1或2个独立选自氟、氯、氨基或c
1-c3烷基取代；m＝0或1；每个r
2a
和r
2b
均独立地选自-h、-nh2或-ch2nh2；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-nh2、-ch2nh2、-ch3或哌啶基。7.根据权利要求1-3任一项所定义的具有通式i结构的化合物的制备方法，其中x＝不存在，y＝n，r1＝-h、-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-c：化合物ii和n-氯代琥珀酰亚胺发生氯代反应，得到化合物iii；化合物iii和亚硝酸异戊酯、溴化铜发生桑德迈尔反应得到化合物iv；化合物iv和芳基硼酸发生suzuki反应得到化合物x；化合物x和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物xi；化合物xi和氨水、水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-c；其中a、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环，其中苯环任选地被1或2个独立选自氯或氨基取代；m＝0或1；r1选自-h、-ch3或-nh2；r
2a
＝r
2b
＝-h；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-ch3。8.根据权利要求1-3任一项所定义的具有通式i结构的化合物的制备方法，其中y＝ch，r1＝-ch3或-nh2，此时通式i的化合物变成i-d：化合物xii和甲醇在氯化亚砜催化条件下发生酯化反应得到化合物xiii；化合物xiii
和巯基取代物或芳基硼酸分别发生亲核取代或suzuki反应得到化合物xiv；化合物xiv和哌啶衍生物在n，n-二甲基甲酰胺中加热条件下发生亲核取代反应得到化合物xv；化合物xv和水合肼或甲胺发生酯的氨解反应得到最终化合物i-d；其中a、x、r1、r
2a
、r
2b
、r
3a
、r
3b
分别如权利要求1中所述，a表示苯环，苯环被任选地被1或2个氯取代；x选自s或不存在；r
2a
＝r
2b
＝-h；每个r
3a
和r
3b
均独立地选自-h、-ch3。9.根据权利要求1-4所述的含含氮杂环类衍生物在用于制备抗肿瘤药物中的应用，所述肿瘤为肺癌、结肠癌、神经母细胞瘤、黑色素瘤、乳腺癌、胃癌、血癌等。10.一种药物组合物，所述组合物包含治疗有效量的权利要求1-4中任一项所述的含氮杂环类衍生物。
技术总结
本发明涉及一类含氮杂环类衍生物，它们具有如下结构：其中A、X、Y、Z、R1、R


技术研发人员：王润玲 吴景卫 马英
受保护的技术使用者：天津医科大学
技术研发日：2019.12.25
技术公布日：2021/6/24