噻唑并嘧啶类化合物及其制备方法、用途和药物组合物
阅读说明：本技术 噻唑并嘧啶类化合物及其制备方法、用途和药物组合物 (Thiazolopyrimidine compound and preparation method, application and pharmaceutical composition thereof ) 是由 许恒 陈晓光 林松文 金晶 季鸣 吴德雨 张敬博 伏蓉 张妍 张明祎 于 2020-05-09 设计创作，主要内容包括：本发明属医药技术领域,具体涉及噻唑并嘧啶类化合物及其制备方法、用途和药物组合物。所述噻唑并嘧啶类化合物由式(I)所示,其为PI3K抑制剂,可以用于制备预防和/或治疗与PI3K活性相关的疾病的药物,如肿瘤、自身免疫性疾病、肾脏疾病、心血管疾病、炎症、代谢功能障碍、内分泌功能障碍或神经疾病。(The invention belongs to the technical field of medicines, and particularly relates to a thiazolopyrimidine compound, and a preparation method, application and a pharmaceutical composition thereof. The thiazolopyrimidine compound is shown as a formula (I), is a PI3K inhibitor, and can be used for preparing medicines for preventing and/or treating diseases related to the activity of PI3K, such as tumors, autoimmune diseases, kidney diseases, cardiovascular diseases, inflammation, metabolic dysfunction, endocrine dysfunction or neurological diseases.)
技术领域
本发明属于医药技术领域，涉及一种噻唑并嘧啶类化合物及其制备方法、用途和药物组合物。
背景技术
磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K)属于脂质激酶家族，根据其结构、调节作用以及脂类底物特异性的不同，可分为三大类(I、II和III)。目前研究最为深入的是I类PI3K，此类PI3K为异源二聚体，其由一个调节亚基(p85)和一个催化亚基(p110)组成。I类PI3K包含4个亚型，其中PI3Kα和PI3Kβ其两个亚型广泛存在于各类细胞中，而另两个亚型PI3Kδ和PI3Kγ则主要分布在白细胞中(Vanhaesebroeck等，Trends BiochemSci.，2005，30(4)：194-204)。作为受体酪氨酸激酶(RTK)和G蛋白偶联受体(GPCR)的主要下游效应器，PI3K通过催化磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)产生磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(PIP3)，从而将各种生长因子及细胞因子的信号传导至细胞内。PIP3则作为细胞内的第二信使，可激活丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(protein kinase B，AKT)以及下游的效应器，包括哺乳动物雷帕霉素靶点蛋白(mTOR)，从而调控多种细胞功能。
PI3K信号通路是肿瘤细胞中最常见的异常信号通路之一，对肿瘤的发生、发展过程均有着关键性的影响。特别是编码p110α的基因PIK3CA在大多数肿瘤，如乳腺癌、肺癌、肠癌、卵巢癌、头颈部癌、胃癌、前列腺癌、脑癌、肝癌、消化道肿瘤、白血病等中出现大量扩增和变异(Zhao等，Nat.Drug Discov.Rev.2009，8:627-644)。近年来，PI3K及其通路上的其他相关节点如AKT和mTOR都成为靶向抗肿瘤药物的热门靶标。多种结构骨架类型的PI3K抑制剂陆续被报道，它们在细胞与动物模型中都显示了优越的抗肿瘤效果，并且有多个化合物以单药或联合给药的方式针对实体瘤和血液肿瘤开展了临床试验，如BKM120(Novartis，临床III期)、BEZ235(Novartis，临床II期)、PF-05212384(Pfizer，临床II期)，BAY 80-6946(Bayer，临床III期)、XL147(Exelixis，临床I/II期)等。
PI3K已成为了非常有吸引力的药物靶标，研发用于预防和/或治疗PI3K相关疾病的更安全有效的PI3K抑制剂一直是本领域亟待解决的问题。
CN105693744A公开了一种取代的噻吩并嘧啶化合物，其在激酶水平上具有较好的PI3Kα抑制活性，然而，其在细胞水平上的活性较差，很难成功地作为药物在体内发挥作用。
因此，本领域仍然需要开发能够在体内发挥作用的、活性更强的新的PI3K抑制剂。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种新的PI3K抑制剂，其制备方法、药物组合物和用途，此类PI3K抑制剂对I类PI3K，包括PI3Kα、PI3Kβ、PI3Kγ和/或PI3Kδ，特别是对PI3Kα有较强的抑制活性，从而对由PI3K介导的疾病如癌症、免疫性疾病、心血管疾病、病毒感染、炎症、代谢功能障碍、内分泌功能障碍或神经疾病具有更好的预防和/或治疗效果。
为解决本发明的技术问题，本发明提供如下技术方案：
本发明技术方案的第一方面是提供了一种式(I)所示的化合物或其药学上可接受的盐：
其中
R1选自含有1-3个选自氮、氧或硫的杂原子的3-9元杂环烷基；优选地，所述的R1选自：
其中，所述R1任选地被m个Ra取代；
每个Ra独立地选自C1-3烷基、C1-3烷氧基；优选的，每个Ra独立地选自甲基、甲氧基；
m为0、1、2、3或4；优选的，m为0、1或2；
R2选自6-10元芳基或含有1-3个选自氮、氧或硫的杂原子的5-10元杂芳基；优选地，所述的R2选自：
其中所述6-10元芳基或5-10元杂芳基任选地被n个Rb取代；
每个Rb独立地选自以下的基团：氟、氯、氰基、二氟甲基、三氟甲基；
n为0、1、2、3、4或5。
优选地，所述化合物选自：
本发明技术方案的第二方面是提供了一种药物组合物，其特征在于，所述的药物组合物包含至少一种如上所述的化合物或其药学上可接受的盐以及任选的药学上可接受的载体和/或赋形剂。
优选地，所述的药物组合物还包含除所述化合物或其药学上可接受的盐之外的药物活性成分。
本发明技术方案的第三方面是提供了如上所述的化合物或其药学上可接受的盐，或如上所述的药物组合物在制备用于预防和/或治疗PI3K介导的疾病的药物中的用途。
优选地，所述的PI3K介导的疾病包括肿瘤、自身免疫性疾病、肾脏疾病、心血管疾病、炎症、代谢功能障碍、内分泌功能障碍或神经疾病。
本发明技术方案的第四方面是提供了所述化合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)以化合物A为起始物料，经过亲核进攻反应制备化合物B；
(2)将化合物B与KSCN反应制备化合物C；
(3)将化合物C与铁粉/醋酸反应制备化合物D
(4)将化合物D与亚硝酸叔丁酯和溴化铜反应制备化合物E
(5)将化合物E与芳基硼酸酯偶联制备式(I)所述的化合物或其药学上可接受的盐。
R1和R2的定义同本发明技术方案的第一方面相同。
以下就本发明所使用的部分术语定义如下，其它未定义的术语具有所属技术领域技术人员公知的含义。
卤素是指氟、氯、溴或碘。
C1-3烷基指具有1至3个碳原子的直链及支链饱和脂族烃基基团。此类基团的实例包括但不限于：甲基、乙基、丙基、异丙基。
C1-3烷氧基是指-O-烷基，其中该烷基含有1至3个碳原子且为直链、支链或环状。此类基团的实例包括但不限于：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基或环丙氧基。
3-9元杂环烷基是指具有3至9个环原子的饱和的单环、稠合、螺环或多环结构。此类基团的实例包括但不限于：氮杂环丁烷-1-基、吡咯烷-1-基、哌啶-1-基、氮杂环庚烷-1-基、哌嗪-1-基、高哌嗪-1-基、4-吗啉基、4-硫代吗啉基、1,4-氧氮杂环庚烷-4-基、六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基及四氢-1H-呋喃[3,4-c]吡咯-5(3H)-基。
芳基是指单环或双环的芳香性碳环基团，其通常具有6-10个碳原子；例如苯基或萘基；优选苯基。
杂芳基是指5-10元芳香性杂环基，包括但不限于：5-元杂芳基：呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、三唑基(1,2,4-三唑基、1,3,4-三唑基或1,2,3-三唑基)、噻二唑基(1,3,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,2,3-噻二唑基或1,2,4-噻二唑基)和噁二唑基(1,3,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,2,3-噁二唑基或1,2,4-噁二唑基)；以及6-元杂芳基：吡啶基、嘧啶基、吡嗪基和哒嗪基；以及双环基团，例如苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲唑基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基(chinocalinyl)、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、吲嗪基、吲哚基、异吲哚基。优选的杂芳基基团是噻吩基、噻唑基、吡啶基、嘧啶基。
“任选地”意味着随后所描述的事件或环境可以但不必发生，该说明包括该事件或环境发生或不发生地场合。例如，“任选地被卤素取代的烷基”意味着卤素可以但不必须存在，该说明包括烷基被卤素取代的情形和烷基不被卤素取代的情形。
本发明所述的化合物可以含有一个或多个手性中心，其以不同立体异构形式存在。本发明化合物的所有立体异构形式，包括但不限于非对映异构体、对映异构体和阻转异构体以及它们的混合物(如外消旋混合物)均在本发明的范围内。
本发明所述的化合物包括其几何异构体。例如，若本发明的所述化合物含有双键或稠环，这些化合物可存在几何异构体，则它们的顺式、反式形式以及顺式和反式的混合物均包括在本发明的范围内。
本发明所述的化合物包括其互变异构体。互变异构体是指经由低能垒相互转化的不同能量的结构异构体，例如酮-烯醇和亚胺-烯胺互变异构化。
本发明所述的化合物还包括其同位素标记化合物，其中一个或多个原子被天然发现的具有相同原子序数、但是不同原子质量或质量数的原子替代。实例包括但不限于：氢同位素2H和3H；碳同位素11C、13C和14C；氯同位素36Cl；氟同位素18F；碘同位素123I和125I；氮同位素13N和15N；氧同位素15O、17O和18O；磷同位素32P和硫同位素35S。
本发明所述的化合物或其盐的各种水合物和溶剂合物以及其多晶型(polymorphisms)也包括在本发明的范围内。
本发明所述的化合物的前药也包括在本发明的范围内。本发明所述的化合物的某些衍生物自身具有较弱药理活性或没有药理活性，但当这些衍生物给至体内或给至身体上时，它们可通过例如水解断裂等方式被转化成具有药理活性的本发明所述的化合物，这些衍生物称为“前药”。关于前药用途的进一步信息可以在Pro-drugs as Novel DeliverySystems,Vol.14,ACS Symposium Series(T.Higuchi and W.Stella)和BioreversibleCarriers in Drug Design,Pergamon Press,1987(ed.E.B.Roche,AmericanPharmaceutical Association)中找到。
本发明所述的化合物包括其药学上可以接受的盐。药学上可接受的盐是指为药学上可接受的并且具有母体化合物所需的药理活性的盐。Berge等人在J.Pharma.Sci.,1977,66,1-19中详细描述了医药学上可接受的盐，所述文献以引用的方式并入本文中。本发明所述的化合物可以含有足够的酸性基团、足够的碱性基团或兼具这两种类型的功能基团，并相应地与一些无机或有机碱、或无机和有机酸反应形成药学上可接受的盐。药学上可接受的盐的实例包括硫酸盐、焦硫酸盐、硫酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、磷酸盐、单氢磷酸盐、二氢磷酸盐、偏磷酸盐、焦磷酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、醋酸盐、丙酸盐、癸酸盐、辛酸盐、丙烯酸盐、甲酸盐、异丁酸盐、己酸盐、庚酸盐、丙炔酸盐、草酸盐、丙二酸盐、琥珀酸盐、辛二酸盐、癸二酸盐、富马酸盐、马来酸盐、丁炔-1,4-二酸盐、己炔-1,6-二酸盐、苯甲酸盐、氯代苯甲酸盐、甲基苯甲酸盐、二硝基苯甲酸盐、羟基苯甲酸盐、甲氧基苯甲酸盐、邻苯二甲酸盐、磺酸盐、二甲苯磺酸盐、苯乙酸盐、苯丙酸盐、苯丁酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐、γ-羟基丁酸盐、羟乙酸盐、酒石酸盐、甲烷磺酸盐、丙磺酸盐、萘-1-磺酸盐、萘-2-磺酸盐和扁桃酸盐。
本发明所述的化合物在作为药物使用时，通常是以药物组合物的形式给药。因此，本发明所述的化合物和药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂的药物组合物也包括在本发明的范围。本文所用的载体、助剂、赋形剂包括适合于期望的特定剂型的任意的和所有的溶剂、稀释剂或其他液体赋形剂、分散剂或助悬剂、表面活性剂、等渗剂、增稠剂或乳化剂、防腐剂、固体粘合剂、润滑剂等。在Remington：The Science and Practice of Pharmacy，21stedition，2005，ed.D.B.Troy，Lippincott Williams&Wilkins，Philadelphia，和Encyclopedia of Pharmaceutical Technology，eds.J.Swarbrick和J.C.Boylan，1988-1999，Marcel Dekker，New York中，公开了用于配制药学可接受的组合物的各种载体和用于其制备的已知技术，将它们的内容都通过参考引入本文。
本发明所述的组合物可通过适于待治疗的病症的任何途径给药。特别是经以下列形式给药：胃肠道外，例如以可注射溶液或混悬剂形式；经肠，例如口服，例如以片剂或胶囊剂形式；局部，例如以洗剂、凝胶、软膏或乳剂形式或以鼻或栓剂形式。局部施用是例如施用于皮肤。局部给药的另一种形式是给药于眼。
药物组合物可以以固体、半固体、液体或气态形式施用，或可呈干燥的散剂，诸如冻干形式。药物组合物可包装为便于传递的形式，包括例如固体剂型，诸如胶囊、药囊、扁囊剂、明胶、纸、片剂、栓剂、团粒、丸剂、含片及锭剂。包装的类型一般将取决于施用途径。也涵盖可植入的持续释放的制剂，以及经皮制剂。
能够作为药学可接受的载体的材料的一些实例包括但不限于：离子交换剂、氧化铝、硬脂酸铝、卵磷脂、血清蛋白质(例如人血清白蛋白)、缓冲物质(例如磷酸盐)、甘氨酸、山梨酸或山梨酸钾、饱和植物脂肪酸的偏甘油酯混合物、水、盐或电解质(例如硫酸鱼精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、氯化钠、锌盐)、胶体二氧化硅、三硅酸镁、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、蜡类、聚乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、羊毛脂、糖类(例如乳糖、葡萄糖和蔗糖)、淀粉(例如玉米淀粉和马铃薯淀粉)、纤维素及其衍生物，例如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和醋酸纤维素；西黄蓍胶粉；麦芽；明胶；滑石粉；赋形剂，例如可可脂和栓剂用蜡；油类，例如花生油、棉籽油；红花油；芝麻油；橄榄油；玉米油和大豆油；二醇，例如丙二醇或聚乙二醇；酯类，例如油酸乙酯和月桂酸乙酯；琼脂；缓冲剂，例如氢氧化镁和氢氧化铝；海藻酸；无热原的水；等渗盐水；林格液；乙醇；和磷酸盐缓冲液，以及其他无毒的可相容的润滑剂，例如月桂基硫酸钠和硬脂酸镁。根据制剂人员的判断，在组合物中也可以存在着色剂、释放剂、包衣剂、甜味剂、调味剂和芳香剂、防腐剂和抗氧化剂。
本发明所述的化合物可以单独使用或与其它治疗本发明所述的疾病或病症(例如癌症)的治疗剂联合使用。在某些实施方案中，本发明所述的化合物与具有抗高度增殖性质或用于治疗高度增殖性疾病(例如癌症)的第二种化合物在药物组合制剂中联合，或作为联合治疗在给药方案中联合。药物联合制剂或者定量给药方案的第二化合物优选具有与本发明所述化合物互补的活性，以使它们不会相互产生不利影响。这样的化合物适当地以对计划目的有效的量存在于组合中。在一个实施方案中，本发明的化合物与其他抗肿瘤药物联合。所述抗肿瘤药物包括：烷化剂类，包括但不仅限于环磷酰胺、氮芥、马法兰、瘤可宁、卡莫司汀；金属铂类，包括但不仅限于卡铂、顺铂、奥沙利铂；拓扑异构酶抑制剂，包括但不仅限于拓扑特肯、喜树碱、拓扑替康、依立替康；抗生素类，包括但不仅限于茴环霉素、放线菌素D、柔红霉素、阿霉素、米托蒽醌、博来霉素、普卡霉素；抗微管或抗有丝分裂剂，包括但不仅限于紫杉醇、长春瑞滨、多西他赛、多柔比星；抗代谢物类，包括但不仅限于氟尿嘧啶，甲氨蝶呤，阿糖胞苷，巯嘌呤(mecaptopurine)，硫鸟嘌呤，及吉西他滨；抗体类，包括但不仅限于赫赛汀、贝伐单抗；激素类，包括但不仅限于来曲唑(Letrazole)、伏罗唑(vorazole)、他莫西芬、托瑞米芬，氟维司群、氟他胺、尼鲁米特，曲普瑞林；激酶抑制剂类，EGFR激酶抑制剂，包括但不仅限于吉非替尼(gefitinib)、厄洛替尼(erlotinib)、拉帕替尼(lapatinib)、阿法替尼(afatinib)；VEGFR抑制剂，包括但不仅限于索拉非尼(Sorafenib)、瑞格菲尼(Regorafenib)、舒尼替尼(Sunitinib)、卡博替尼(Cabozantinib)、帕唑帕尼(Pazopanib)、凡德他尼(vandetanib)、阿昔替尼(axitinib)；ALK抑制剂，包括但不仅限于克唑替尼(Crizotinib)、色瑞替尼(ceritinib)、Alectinib；Bcr-Abl抑制剂，包括但不仅限于伊马替尼(Imatinib)、帕纳替尼(Ponatinib)、尼洛替尼(Nilotinib)、达沙替尼(Dasatinib)；BTK抑制剂，包括但不仅限于依鲁替尼(Ibrutinib)；B-RAF抑制剂，包括但不仅限于维罗非尼(Vemurafenib)；细胞周期蛋白依赖性激酶CDK4/6抑制剂，帕博西尼(Palbociclib)；mTOR抑制剂，包括但不仅限于雷帕霉素(rapamycin)、依维莫司(everolimus)；去乙酰化酶抑制剂，包括但不仅限于伏立诺他(vorinostat)；PD1/PDL1抗体，Keytruda(Pembrolizumab)、Opdivo(Nivolumab)。
本发明技术方案的第四方面是提供了第一方面所述化合物、其立体异构体、几何异构体、互变异构体或药学上可接受的盐，或第三方面所述药物组合物在制备用于预防和/或治疗PI3K介导的疾病的药物中的应用，其中，所述的PI3K介导的疾病包括癌症、免疫性疾病、心血管疾病、病毒感染、炎症、代谢功能障碍、内分泌功能障碍或神经疾病。
有益技术效果：
和对比例比较，在具有相同的R1基团和相同的R2基团时，本发明中具有噻唑并嘧啶结构的实施例化合物，比对应的具有噻吩并嘧啶结构的对比例化合物，具有更强的体外PI3Kα激酶抑制活性和人HGC-27胃癌细胞增殖抑制活性。这些对比数据说明噻唑并嘧啶结构对于实施例化合物的体外PI3Kα激酶抑制活性和肿瘤细胞增殖抑制活性的重要性。
在裸鼠异种移植瘤模型中，本发明中具有噻唑并嘧啶结构的实施例1在20mg/kg和40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率，均强于对应的具有噻吩并嘧啶的对比例1在40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率。
附图说明
图1是肿瘤生长曲线，其显示了实施例1和对比例1对人胃癌HGC-27的裸鼠异种移植瘤模型的生长抑制作用。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，其对本发明的技术方案做进一步的描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或是等同替代均包括在本发明的保护范围内。
在以下实施例中，除非另有结构式或化学名称注释，具有单一手性中心的分子以外消旋混合物形式存在。除非另有结构式或化学名称注释，那些具有两个或两个以上手性中心的分子以非对映异构体的外消旋混合物形式存在。单一对映异构体/非对映异构体可以由本领域技术人员已知的方法获得。
制备方法
本发明所述的化合物可以根据本文中的合成方案和/或本领域熟知的技术来合成。例如，本发明提供的化合物可以根据以下通用合成方法制备。
在一种通用合成方法中，根据方法-1制备式(I)所示的化合物。
合成方法-1
具体地，在方法-1中，本发明所述的噻唑并嘧啶类化合物可以通过5步反应制备。例如，化合物A(4,6-二氯-5-硝基嘧啶)和各种3-9元杂环烷烃反应得到化合物B；化合物B与KSCN反应得到化合物C；化合物C与铁粉/醋酸反应得到化合物D；化合物D与亚硝酸叔丁酯和溴化铜反应得到化合物E；化合物E与芳基硼酸酯偶联制备得到本发明所述的噻唑并嘧啶类化合物。
本发明所述的化合物可以根据本文中一个或多个合成方案和/或本领域熟知的技术来合成。本领域技术人员应认识到，本发明中详细描述的某些实施方式的合成方法，可容易适用于合成其他实施方式。在一些实施方式中，本文所述的化合物可以通过本领域熟知的合成方法的适当组合来制备。许多起始物料和其他试剂可购自商业供应商，例如阿法埃莎(中国)化学有限公司，或使用本领域常用的合成方法容易地制备。
1H NMR谱在400MHz或500MHz下操作的仪器上记录。H NMR谱以溶液形式获得(以ppm报道)，使用CDCl3(7.26ppm)或DMSO-d6(2.50ppm)或内标四甲基硅烷(0.00ppm)作为参考标准。当报导峰多重性时，使用以下缩写：s(单峰)，d(双峰)，t(三重峰)，q(四重峰)，m(多重峰)，br(宽峰)，dd(双二重峰)，dt(双三重峰)。给出的偶合常数以赫兹(Hz)计。
需要时，非限制性示例性化合物的(R)-和(S)-异构体，如果存在，可以通过本领域技术人员已知的方法拆分，例如通过形成非对映异构体盐或复合物，其可通过例如结晶而分离；通过形成非对映异构性衍生物，其可通过例如结晶或色谱而分离；使一个对映异构体与对映异构体特异性试剂选择性反应，继而分离经修饰的和未经修饰的对映异构体；或在例如手性色谱柱的手性环境中进行色谱分离。供选择地，具体的对映异构体可以通过使用光学活性试剂、底物、催化剂或溶剂进行不对称合成，或通过不对称转化将一个对映异构体转化为另一个来制备。
在以下制备方法及实例中，“Me”是指甲基，“Et”是指乙基，“PE”是指石油醚，“EtOAc”是指乙酸乙酯，“MeOH”是指甲醇，“DMSO-d6”是指氘代二甲亚砜，“DCM”是指二氯甲烷，“PTLC”是指制备薄层色谱，“KSCN”是指硫氰化钾，“PdCl2(dppf)”是指(1,1'-双(二苯基膦)二茂铁氯化钯)，“mL”是指毫升，“mmol”是指毫摩尔，“μM”是指微摩尔，“nM”是指纳摩尔，“℃”是指摄氏度。
实施例1：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-吗啉基噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)吗啉的合成
在0℃下向4,6-二氯-5-硝基嘧啶(970mg，5.0mmol)和三乙胺(506mg,5.0mmol,1.0equiv)于四氢呋喃(20mL)中的混合物中加入吗啉(436mg,5.0mmol)。将产生的混合物在0℃下搅拌30分钟，然后用水(100mL)稀释，用EtOAc(50mL×3)萃取。用水(50mL×2)和食盐水(50mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经快速柱色谱(硅胶，PE/EtOAc＝4:1)纯化得到产物为淡黄色固体(1.064g，产率87％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.53(s,1H),3.68(t,J＝4.8Hz,4H),3.54(t,J＝4.8Hz,4H).
步骤2：4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉的合成
将4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)吗啉(1.064g，4.35mmol)和KSCN(0.549g，5.65mmol)于HOAc(20mL)中的混合物在室温下搅拌过夜。加水(100mL)，用EtOAc(50mL×3)萃取。用水(50mL×2)和食盐水(50mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经快速柱色谱(硅胶，PE/EtOAc＝3:1)纯化得到产物为黄色固体(1.067g，产率92％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.59(s,1H),3.68(t,J＝4.8Hz,4H),3.60(br s,4H).
步骤3：7-吗啉基噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
将4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉(1.067g，4.0mmol)和铁粉(0.894g，16mmol)于HOAc(20mL)中的混合物在60℃下搅拌1.5小时。在真空中除去HOAc后，用水(100mL)稀释产生的残留物，用饱和碳酸氢钠水溶液中和。用EtOAc(50mL×3)萃取产生的混合物。用水(50mL×2)和食盐水(50mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩至干。加入DCM(20mL)，将产生的混悬液在50℃下搅拌30分钟。冷却至室温后，抽滤收集产生的固体。用DCM洗涤滤饼，干燥，得到产物为黄色固体(0.642g，产率68％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.15(s,1H),7.67(s,2H),4.08(t,J＝4.8Hz,4H),3.69(t,J＝4.8Hz,4H).
步骤4：4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)吗啉的合成
将7-吗啉基噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺(0.536g，2.26mmol)，亚硝酸叔丁酯(0.466g，4.52mmol)和CuBr2(0.758g，3.39mmol)于乙腈(10mL)中的混合物在室温下搅拌1.5小时。用水(50mL)和EtOAc(50mL)稀释残留物，经硅藻土抽滤除去不溶物。滤液分成水层和乙酸乙酯层。用EtOAc(30mL×2)萃取水层。用水(50mL)和食盐水(50mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经快速柱色谱(硅胶，PE/EtOAc＝8:1)纯化得到产物为白色固体(0.120g，18％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.42(s,1H),4.20(br s,4H),3.74(t,J＝5.0Hz,4H).
步骤5：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-吗啉基噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
将4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)吗啉(60mg,0.2mmol)，N-(2-甲氧基-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺(0.103g,0.24mmol)和2M碳酸钾(0.3mL,0.6mmol)于二氧六环(7mL)中的混合物脱气，然后加入PdCl2(dppf)(15mg,0.02mmol)。将产生的反应混合物脱气并回充氩气(三个循环)，然后在100℃下氩气气氛中搅拌4小时。在真空中浓缩反应混合物，用水(30mL)稀释，用EtOAc萃取(30mL×3)。用水(30mL)和食盐水(30mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经PTLC(硅胶，DCM/MeOH＝20:1)纯化得到产物为淡黄色固体(59mg，产率为57％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.54(s,1H),8.66(d,J＝2.2Hz,1H),8.43(s,1H),8.10(d,J＝2.2Hz,1H),7.80(td,J＝8.6,6.4Hz,1H),7.67–7.54(m,1H),7.26(td,J＝8.6,2.0Hz,1H),4.32(brs,4H),3.86–3.76(m,4H),3.75(s,3H).
实施例2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：4-氯-6-(4-甲氧基哌啶-1-基)-5-硝基嘧啶的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由4-甲氧基哌啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为78％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.49(s,1H),3.72–3.61(m,2H),3.54–3.45(m,1H),3.43–3.33(m,2H),3.26(s,3H),1.95–1.84(m,2H),1.61–1.48(m,2H).
步骤2：4-(4-甲氧基哌啶-1-基)-5-硝基-6-硫氰基嘧啶的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由4-氯-6-(4-甲氧基哌啶-1-基)-5-硝基嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率87％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.55(s,1H),3.66(br s,2H),3.58–3.49(m,1H),3.44(br s,2H),3.28(s,3H),1.97–1.87(m,2H),1.65–1.54(m,2H).
步骤3：7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺
按照实施例1中步骤3的方法，由4-(4-甲氧基哌啶-1-基)-5-硝基-6-硫氰基嘧啶制备标题化合物(白色固体，产率为39％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.12(s,1H),7.62(s,2H),4.69–4.52(m,2H),3.65–3.55(m,2H),3.51–3.38(m,1H),3.28(s,3H),1.96–1.83(m,2H),1.50–1.36(m,2H).
步骤4：2-溴-7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，产率为29％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.38(s,1H),4.55(br s,2H),3.84(br s,2H),3.56–3.48(m,1H),3.30(s,3H),2.01–1.90(m,2H),1.61–1.45(m,2H).
步骤5：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由2-溴-7-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为72％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.55(s,1H),8.61(d,J＝2.2Hz,1H),8.38(s,1H),8.11(d,J＝2.2Hz,1H),7.82(td,J＝8.6,6.4Hz,1H),7.66–7.53(m,1H),7.26(td,J＝8.4,2.1Hz,1H),4.70(br s,2H),3.92(br s,2H),3.77(s,3H),3.61–3.50(m,1H),3.32(s,3H),2.08–1.88(m,2H),1.65–1.46(m,2H).
实施例3：N-(5-(7-(2,6-二甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺
步骤1：4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-2,6-二甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由2,6-二甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为69％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.53(s,1H),3.82(d,J＝13.0Hz,2H),3.68–3.56(m,2H),2.80(dd,J＝13.1,10.6Hz,2H),1.10(d,J＝6.2Hz,3H).
步骤2：2,6-二甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-2,6-二甲基吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率86％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.59(s,1H),3.87(br s,2H),3.68–3.56(m,2H),2.88(dd,J＝13.0,10.5Hz,2H),1.12(d,J＝6.2Hz,3H).
步骤3：7-(2,6-二甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由2,6-二甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率32％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.14(s,1H),7.65(brs,2H),5.13(d,J＝12.7Hz,2H),3.61(br s,2H),2.62(t,J＝11.9Hz,2H),1.14(d,J＝5.8Hz,6H).
步骤4：4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-2,6-二甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由7-(2,6-二甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，产量为81％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.41(s,1H),5.16(brs,2H),3.68–3.56(m,2H),2.80(br s,2H),1.17(d,J＝6.2Hz,6H).
步骤5：N-(5-(7-(2,6-二甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-2,6-二甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为57％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ8.37(s,1H),7.95(d,J＝1.9Hz,1H),7.87–7.77(m,2H),7.21(td,J＝9.8,2.1Hz,1H),7.16–7.04(m,1H),5.42(br s,2H),3.85(s,3H),3.75–3.62(m,2H),2.84(br s,2H),1.22(d,J＝6.1Hz,6H).
实施例4：(S)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：(S)-4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由(S)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为77％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.54(s,1H),4.51(d,J＝5.2Hz,1H),3.92–3.80(m,1H),3.71(d,J＝11.7Hz,1H),3.65–3.57(m,1H),3.49–3.34(m,2H),3.31–3.22(m,1H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤2：(S)-3-甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由(S)-4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率90％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.59(s,1H),3.85(dd,J＝10.9,2.9Hz,1H),3.74(d,J＝11.8Hz,1H),3.62(dd,J＝11.7,3.0Hz,1H),3.57–3.47(m,1H),3.47–3.26(m,2H),1.36(d,J＝6.9Hz,3H).
步骤3：(S)-7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由(S)-3-甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率52％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.15(s,1H),7.65(s,2H),5.30(d,J＝4.9Hz,1H),4.88(d,J＝13.6Hz,1H),3.91(dd,J＝11.3,3.1Hz,1H),3.70(d,J＝11.3Hz,1H),3.65(dd,J＝11.4,2.9Hz,1H),3.50(td,J＝11.8,2.8Hz,1H),3.28(dd,J＝12.5,3.5Hz,1H),1.23(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤4：(S)-4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-3-甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由(S)-7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，31％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.43(s,1H),5.27(br s,1H),4.96(br s,1H),3.99(dd,J＝11.1,3.1Hz,1H),3.77(d,J＝11.6Hz,1H),3.68(dd,J＝11.6,3.0Hz,1H),3.59–3.37(m,2H),1.32(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤5：(S)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由(S)-4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为61％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.53(s,1H),8.63(d,J＝2.1Hz,1H),8.41(s,1H),8.10(d,J＝2.1Hz,1H),7.80(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.67–7.52(m,1H),7.25(td,J＝8.5,2.3Hz,1H),5.43(br s,1H),5.10(br s,1H),4.00(d,J＝8.8Hz,1H),3.90–3.65(m,5H),3.64–3.38(m,2H),1.36(d,J＝6.7Hz,3H).
实施例5：(R)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：(R)-4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由(R)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为75％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.54(s,1H),4.51(q,J＝5.1Hz,1H),3.92–3.80(m,1H),3.71(d,J＝11.7Hz,1H),3.61(dd,J＝11.7,3.0Hz,1H),3.48–3.35(m,2H),3.31–3.22(m,1H),1.28(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤2：(R)-3-甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由(R)-4-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率79％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.59(s,1H),4.87(br s,1H),3.90–3.80(m,1H),3.74(d,J＝11.6Hz,1H),3.62(dd,J＝11.7,2.9Hz,1H),3.58–3.47(m,1H),3.47–3.36(m,1H),2.93(br s,1H),1.36(d,J＝6.9Hz,3H).
步骤3：(R)-7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由(R)-3-甲基-4-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率80％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.15(s,1H),7.65(s,2H),5.30(d,J＝5.0Hz,1H),4.88(d,J＝12.9Hz,1H),3.91(dd,J＝11.3,3.1Hz,1H),3.70(d,J＝11.3Hz,1H),3.65(dd,J＝11.4,2.9Hz,1H),3.50(td,J＝11.9,2.8Hz,1H),3.29(dt,J＝12.7,3.3Hz,1H),1.23(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤4：(R)-4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-3-甲基吗啉的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由(R)-7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，27％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.43(s,1H),5.27(br s,1H),4.96(br s,1H),3.99(dd,J＝11.1,3.0Hz,1H),3.77(d,J＝11.6Hz,1H),3.68(dd,J＝11.6,3.1Hz,1H),3.59–3.37(m,2H),1.32(d,J＝6.8Hz,3H).
步骤5：(R)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(3-甲基吗啉基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由(R)-4-(2-溴噻唑并[5,4-d]嘧啶-7-基)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为42％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.54(s,1H),8.63(d,J＝1.9Hz,1H),8.42(s,1H),8.11(d,J＝1.8Hz,1H),7.87–7.76(m,1H),7.68–7.53(m,1H),7.32–7.21(m,1H),5.44(br s,1H),5.11(br s,1H),4.01(d,J＝8.9Hz,1H),3.89–3.67(m,5H),3.65–3.41(m,2H),1.37(d,J＝6.7Hz,3H).
实施例6：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：4-氯-5-硝基-6-(哌啶-1-基)嘧啶的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由哌啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为55％)。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.47(s,1H),3.59–3.46(m,4H),1.70–1.53(m,6H).
步骤2：5-硝基-4-(哌啶-1-基)-6-硫氰基嘧啶的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由4-氯-5-硝基-6-(哌啶-1-基)嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率68％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.54(s,1H),3.52(br s,4H),1.71–1.57(m,6H).
步骤3：7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由5-硝基-4-(哌啶-1-基)-6-硫氰基嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率40％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.10(s,1H),7.59(br s,2H),4.13–4.02(m,4H),1.70–1.60(m,2H),1.60–1.50(m,4H).
步骤4：2-溴-7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，产率为56％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.36(s,1H),4.17(br s,4H),1.74–1.55(m,6H).
步骤5：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由2-溴-7-(哌啶-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为56％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.55(s,1H),8.62(d,J＝2.2Hz,1H),8.37(s,1H),8.11(d,J＝2.2Hz,1H),7.81(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.64–7.56(m,1H),7.26(td,J＝8.5,2.5Hz,1H),4.28(br s,4H),3.77(s,3H),1.79–1.60(m,6H).
实施例7：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：4-氯-5-硝基-6-(吡咯烷-1-基)嘧啶的合成
按照实施例1中步骤1的方法，由吡咯烷制备标题化合物(黄色固体，产率为52％)。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.48(s,1H),3.38(br s,4H),1.99–1.84(m,4H).
步骤2：5-硝基-4-(吡咯烷-1-基)-6-硫氰基嘧啶的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由4-氯-5-硝基-6-(吡咯烷-1-基)嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率为78％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.58(s,1H),3.78(br s,2H),3.05(br s,2H),1.95(br s,4H).
步骤3：7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由5-硝基-4-(吡咯烷-1-基)-6-硫氰基嘧啶制备标题化合物(白色固体，产率为55％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.07(s,1H),7.42(br s,2H),3.79(br s,4H),1.93–1.86(m,4H).
步骤4：2-溴-7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，产率为18％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.36(s,1H),4.00(br s,2H),3.66(br s,2H),2.12–1.77(m,4H).
步骤5：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由2-溴-7-(吡咯烷-1-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为19％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.53(s,1H),8.60(d,J＝1.6Hz,1H),8.36(s,1H),8.10(d,J＝1.9Hz,1H),7.87–7.76(m,1H),7.68–7.53(m,1H),7.33–7.18(m,1H),4.15(br s,2H),3.76(s,3H),3.70(br s,2H),2.08(br s,2H),1.96(brs,2H).
实施例8：2,4-二氟-N-(5-(7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：2-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)八氢环戊二烯并[c]吡咯
按照实施例1中步骤1的方法，由八氢环戊二烯并[c]吡咯制备标题化合物(黄色固体，产率66％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.47(s,1H),3.68(dd,J＝11.0,7.6Hz,2H),3.23(br d,J＝9.9Hz,2H),2.79–2.64(m,2H),1.85–1.67(m,3H),1.65–1.53(m,1H),1.51–1.39(m,2H).
步骤2：2-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)八氢环戊二烯并[c]吡咯的合成
按照实施例1中步骤2的方法，由2-(6-氯-5-硝基嘧啶-4-基)八氢环戊二烯并[c]吡咯制备标题化合物(黄色固体，产率为73％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.56(s,1H),3.99(br s,1H),3.66(br s,3H),2.84–2.65(m,2H),1.92–1.66(m,3H),1.66–1.53(m,1H),1.52–1.39(m,2H).
步骤3：7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺的合成
按照实施例1中步骤3的方法，由2-(5-硝基-6-硫氰基嘧啶-4-基)八氢环戊二烯并[c]吡咯制备标题化合物(黄色固体，产率66％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.07(s,1H),7.48(br s,2H),4.06–3.92(m,2H),3.66(br d,J＝11.2Hz,2H),2.76–2.63(m,2H),1.88–1.76(m,2H),1.75–1.64(m,1H),1.62–1.51(m,1H),1.49–1.39(m,2H).
步骤4：2-溴-7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶的合成
按照实施例1中步骤4的方法，由7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-胺制备标题化合物(白色固体，产率为33％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.35(s,1H),4.21(br s,1H),3.87(br s,2H),3.52(br s,1H),2.77(br s,2H),1.90–1.78(m,2H),1.78–1.69(m,1H),1.66–1.56(m,1H),1.56–1.44(m,2H).
步骤5：2,4-二氟-N-(5-(7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶-2-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照实施例1中步骤5的方法，由2-溴-7-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻唑并[5,4-d]嘧啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为19％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.54(s,1H),8.61(d,J＝2.2Hz,1H),8.35(s,1H),8.12(d,J＝2.2Hz,1H),7.82(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.66–7.52(m,1H),7.26(td,J＝8.5,2.2Hz,1H),4.36(br s,1H),3.99(brd,2H),3.75(s,3H),3.56(br s,1H),2.82(br d,2H),1.96–1.83(m,2H),1.82–1.71(m,1H),1.69–1.59(m,1H),1.59–1.48(m,2H).
对比例1：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-吗啉基噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4基)吗啉的合成
将6-溴-4-氯噻吩并[2,3-d]嘧啶(0.749g,3.0mmol)，吗啡啉(0.392g,4.5mmol)和三乙胺(0.607g，6.0mmol)于二氧六环(15mL)中，然后在100℃下搅拌过夜。在真空中浓缩反应混合物，用水(30mL)稀释，用乙酸乙酯(30mL×3)萃取。用水(50mL)和食盐水(50mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经快速柱色谱(硅胶，石油醚/乙酸乙酯＝7:1)纯化得到产物为淡黄色固体(0.791g，88％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.40(s,1H),7.87(s,1H),3.82(t,J＝4.8Hz,4H),3.72(t,J＝4.8Hz,4H).
步骤2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-吗啉基噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
将4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4基)吗啉(0.150g，0.5mmol)，N-(2-甲氧基-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺(0.256g，0.6mmol)和2M碳酸钾(0.77mL,1.5mmol)于二氧六环(10mL)中的混合物脱气，然后加入PdCl2(dppf)(0.037g,0.05mmol)。将产生的反应混合物脱气并回充氩气(三个循环)，然后在100℃下氩气气氛中搅拌8小时。在真空中浓缩反应混合物，用水(30mL)稀释，用乙酸乙酯(30mL×3)萃取。用水(30mL)和食盐水(30mL)洗涤合并的有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩。残留物经柱色谱(硅胶，DCM/甲醇＝100:1)纯化得到产物为黄色固体(0.203g，产率为39％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.37(s,1H),8.48(d,J＝2.5Hz,1H),8.43(s,1H),8.04(d,J＝2.5Hz,1H),7.95(s,1H),7.76(td,J＝8.5,6.3Hz,1H),7.63–7.55(m,1H),7.22(td,J＝8.5,2.3Hz,1H),3.91(t,J＝4.8Hz,4H),3.77(t,J＝4.8Hz,4H),3.63(s,3H).
对比例2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：6-溴-4-(4-甲氧基哌啶-1-yl)噻吩并[2,3-d]嘧啶的合成
按照对比例1中步骤1的方法,由4-甲氧基哌啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为91％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.43(s,1H),7.32(s,1H),4.17–4.04(m,2H),3.68–3.59(m,2H),3.59–3.51(m,1H),3.41(s,3H),2.08–1.96(m,2H),1.80–1.69(m,2H).
步骤2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(4-甲氧基哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，由6-溴-4-(4-甲氧基哌啶-1-yl)噻吩并[2,3-d]嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率为75％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.37(s,1H),8.47(d,J＝2.4Hz,1H),8.39(s,1H),8.03(d,J＝2.4Hz,1H),7.87(s,1H),7.77(td,J＝8.6,6.4Hz,1H),7.64–7.55(m,1H),7.23(td,J＝8.4,2.3Hz,1H),4.26–4.15(m,2H),3.69–3.58(m,5H),3.58–3.50(m,1H),3.31(s,3H),2.04–1.93(m,2H),1.64–1.50(m,2H).
对比例3：N-(5-(4-(2,6-二甲基吗啉基)噻吩并2,3-d]嘧啶-6-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺
步骤1：4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)-2,6-二甲基吗啉的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由2,6-二甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为86％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.40(s,1H),7.89(s,1H),4.41(d,J＝11.9Hz,2H),3.70–3.59(m,2H),2.81(dd,J＝13.2,10.6Hz,2H),1.17(d,J＝6.2Hz,6H).
步骤2：N-(5-(4-(2,6-二甲基吗啉基)噻吩并2,3-d]嘧啶-6-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)-2,4-二氟苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)-2,6-二甲基吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率为76％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.42(s,1H),8.51(d,J＝2.3Hz,1H),8.43(s,1H),8.01(d,J＝1.9Hz,1H),7.93(s,1H),7.76(td,J＝8.6,6.6Hz,1H),7.65–7.55(m,1H),7.23(td,J＝8.6,2.0Hz,1H),4.51(d,J＝12.9Hz,2H),3.73–3.65(m,2H),3.64(s,3H),2.87(dd,J＝12.9,10.7Hz,2H),1.20(d,J＝6.2Hz,6H).
对比例4：(S)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(3-甲基吗啉基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：(S)-4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由(S)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为75％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.43(s,1H),7.32(s,1H),4.65(q,J＝6.5Hz,1H),4.31(d,J＝12.0Hz,1H),4.03(dd,J＝11.5,3.0Hz,1H),3.84–3.74(m,2H),3.68–3.52(m,2H),1.46(d,J＝6.9Hz,3H).
步骤2：(S)-2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(3-甲基吗啉基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，由(S)-44-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉制备标题化合物(黄色固体，产率为67％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.37(s,1H),8.44(d,J＝2.4Hz,1H),8.40(s,1H),8.00(d,J＝2.4Hz,1H),7.87(s,1H),7.76(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.63–7.52(m,1H),7.21(td,J＝8.4,2.2Hz,1H),4.84(q,J＝6.6Hz,1H),4.40–4.28(m,1H),4.04–3.90(m,1H),3.81–3.66(m,2H),3.63(s,3H),3.60–3.46(m,2H),1.31(d,J＝6.8Hz,3H).
对比例5：(R)-2,4-二氟-N-(2-m甲氧基-5-(4-(3-甲基吗啉基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：(R)-4-(6-溴噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)-3-甲基吗啉的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由(R)-3-甲基吗啉制备标题化合物(淡黄色固体，产率为88％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.43(s,1H),7.32(s,1H),4.65(q,J＝6.3Hz,1H),4.30(d,J＝12.0Hz,1H),4.03(d,J＝10.9Hz,1H),3.86–3.72(m,2H),3.69–3.50(m,2H),1.46(d,J＝6.9Hz,3H).
步骤2：(R)-2,4-二氟-N-(2-m甲氧基-5-(4-(3-甲基吗啉基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法制备标题化合物(黄色固体，产率为39％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.37(s,1H),8.45(d,J＝2.4Hz,1H),8.40(s,1H),8.01(d,J＝2.4Hz,1H),7.87(s,1H),7.76(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.62–7.53(m,1H),7.22(td,J＝8.4,2.1Hz,1H),4.84(q,J＝6.4Hz,1H),4.44–4.24(m,1H),4.06–3.89(m,1H),3.79–3.67(m,2H),3.64(s,3H),3.60–3.46(m,2H),1.31(d,J＝6.8Hz,3H).
对比例6：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：6-溴-4-(哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由哌啶制备标题化合物(淡黄色固体，产率为85％)。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.35(s,1H),7.75(s,1H),3.84–3.78(m,4H),1.74–1.56(m,6H).
步骤2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，由6-溴-4-(哌啶-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率为46％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.37(s,1H),8.46(d,J＝2.4Hz,1H),8.37(s,1H),8.01(d,J＝2.4Hz,1H),7.84(s,1H),7.77(td,J＝8.6,6.3Hz,1H),7.64–7.54(m,1H),7.23(td,J＝8.4,2.2Hz,1H),3.96–3.84(m,4H),3.65(s,3H),1.77–1.58(m,6H).
对比例7：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(吡咯烷-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：6-溴-4-(吡咯烷-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由吡咯烷制备标题化合物(淡黄色固体，产率为71％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.30(s,1H),7.78(s,1H),3.73(br s,4H),1.97(br s,4H).
步骤2：2,4-二氟-N-(2-甲氧基-5-(4-(吡咯烷-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，由6-溴-4-(吡咯烷-1-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率为20％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.35(s,1H),8.42(d,J＝1.9Hz,1H),8.31(s,1H),7.99(d,J＝2.0Hz,1H),7.89(s,1H),7.77(td,J＝8.5,6.3Hz,1H),7.66–7.50(m,1H),7.23(td,J＝8.4,2.3Hz,1H),3.82(br s,4H),3.64(s,3H),2.01(br s,4H).
对比例8：2,4-二氟-N-(5-(4-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)苯磺酰胺
步骤1：6-溴-4-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶的合成
按照对比例1中步骤1的方法，由八氢环戊二烯并[c]吡咯制备标题化合物(淡黄色固体，产率为98％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.29(s,1H),7.81(s,1H),3.96(dd,J＝11.2,8.0Hz,2H),3.57(dd,J＝11.4,3.7Hz,2H),2.84–2.69(m,2H),1.91–1.70(m,3H),1.69–1.44(m,3H).
步骤2：2,4-二氟-N-(5-(4-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-基)-2-甲氧基吡啶-3-基)苯磺酰胺的合成
按照对比例1中步骤2的方法，由6-溴-4-(六氢环戊二烯并[c]吡咯-2(1H)-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶制备标题化合物(黄色固体，产率为64％)。1H NMR(400MHZ,DMSO-d6):δ10.35(s,1H),8.44(d,J＝2.3Hz,1H),8.31(s,1H),8.00(d,J＝2.3Hz,1H),7.92(s,1H),7.77(td,J＝8.5,6.5Hz,1H),7.65–7.53(m,1H),7.23(td,J＝8.5,2.2Hz,1H),4.05(br s,2H),3.71–3.60(m,5H),2.80(br s,2H),1.97–1.72(m,3H),1.72–1.49(m,3H).
药理活性评价
实验例1：PI3Kα的激酶活性测试
利用体外激酶活性测试来评估本发明的化合物对PI3Kα激酶的抑制活性。ADP-Glo激酶检测试剂盒购自Promega公司。PI3Kα激酶购自Invitrogen。所有检测均在室温下进行。简要地，将化合物，PI3Kα激酶，PIP2和ATP溶解于激酶缓冲液中，然后加到384孔板的各孔中。将384孔板在室温下孵育1小时，接着加入ADP-Glo试剂并在室温下孵育2小时。向各孔中加入激酶检测试剂后，将384孔板在室温下孵育30分钟，接着在EnVision读板仪上读取冷光。
抑制百分率基于以下公式计算：
抑制％＝100–(max-sample RLU)/(max-min)*100.
其中，sample RLU为给定化合物浓度下的冷光读数，max是指DMSO对照的读数，min是指无酶活对照的读数。通过Excel中的XLfit程序来计算化合物的IC50值。
结果见表1。实验结果显示，在具有相同的R1基团和相同的R2基团时，具有噻唑并嘧啶结构的实施例化合物，比对应的具有噻吩并嘧啶结构的对比例化合物，具有更强的体外PI3Kα激酶抑制活性。
表1：对PI3Kα激酶的抑制活性
实验例2：MTT法测定肿瘤细胞的存活率
将对数生长期的HGC-27细胞(人胃癌细胞)用0.25％胰酶-EDTA消化至细胞变圆，然后用完全培养基终止并制成单细胞悬液。按2500个/100μL/孔将细胞接种于96孔板，并置于37℃,5％CO2的细胞培养箱中孵育过夜。第二日在相应孔中加入100μL含不同浓度待测化合物及相应溶剂对照的完全培养基(DMSO终浓度为0.1％)，并于细胞培养箱中继续孵育72h。然后每孔加入20μL新鲜配制的MTT溶液(50mg/ML，溶于PBS),使MTT终浓度为5mg/mL。将细胞置于细胞培养箱继续孵育4h后，小心弃去上清，每孔加入180μL DMSO溶解MTT甲簪沉淀并用微型振荡器振荡混匀。在检测波长570nm条件下测定光密度值(OD)。以0.1％DMSO处理的肿瘤细胞为对照组，用以下公式计算待测化合物对肿瘤细胞生长的抑制率，并按中效方程计算IC50：
抑制率(％)＝(对照组平均OD值-加药组平均OD值)/对照组平均OD值×100％
结果见表2。实验结果显示，在具有相同的R1基团和相同的R2基团时，具有噻唑并嘧啶结构的实施例化合物，比对应的具有噻吩并嘧啶结构的对比例化合物，具有更强的体外肿瘤细胞增殖抑制活性。
表2.对人胃癌HGC27细胞的增殖抑制活性
实验例3：裸鼠异种移植功效研究
无菌条件下收集人胃癌HGC-27肿瘤细胞，用灭菌生理盐水调整细胞密度至1×106个/mL，取0.2mL接种于裸鼠腋背部皮下，待肿瘤生长至直径1cm大小，无菌条件下取出，切成1mm×1mm大小的瘤块，均匀接种于裸鼠腋背部皮下。两周后待肿瘤生长至100～200mm3后，将动物随机分组，开始给药(记为第0天)。待测化合物每日口服给药一次，对照组同时口服给予溶剂对照。每周两次称量体重并用游标卡尺测量肿瘤的长度和宽度。实验结束后将裸鼠脱臼处死，剥离肿瘤组织，称重并拍照。最后计算肿瘤抑制率，以肿瘤抑制率评价抗肿瘤作用强度，结果见表3和图1。
肿瘤体积按照以下公式计算：
肿瘤体积＝(a×b2)/2，a和b分别表示瘤体最大长度和最大宽度。
肿瘤生长抑制百分率按照以下公式计算：肿瘤生长抑制(％)＝(1-T/C)×100，T为待测化合物组肿瘤体积，C为溶剂对照组肿瘤体积。
结果见表3和图1。实验结果显示，在裸鼠异种移植瘤模型中，具有噻唑并嘧啶结构的实施例1在20mg/kg和40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率，均高于对应的具有噻吩并嘧啶的对比例1在40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率。
表3.实施例1和对比例1对人胃癌HGC-27在裸鼠皮下异种移植瘤的生长抑制作用
**p<0.01，***p<0.001
药理活性总结：
实验结果显示，在具有相同的R1基团和相同的R2基团时，具有噻唑并嘧啶结构的实施例化合物，比对应的具有噻吩并嘧啶的对比例化合物，具有更强的体外PI3Kα激酶抑制活性和人HGC-27胃癌细胞增殖抑制活性。
在裸鼠异种移植瘤模型中，具有噻唑并嘧啶结构的实施例1在20mg/kg和40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率，均强于对应的具有噻吩并嘧啶的对比例1在40mg/kg剂量下的肿瘤生长抑制率。
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