三并环类化合物，包含其的药物组合物及其用途的制作方法

1.本发明属于药物化学领域，涉及一种用作shp2(src homology 2domain-containing phosphotyrosine phosphatase 2)抑制剂的三并环类化合物，包含其的药物组合物，及其在预防和/或治疗shp2酶相关疾病(在本文中也称作“shp2磷酸酶相关疾病”或“shp2相关疾病”)中的用途。


背景技术：

2.shp2是一种由基因ptpn11(protein tyrosine phosphatase nonreceptor 11)编码的蛋白酪氨酸磷酸酶(ptps)，是ptps家族中的胞内非受体型成员，其催化蛋白质中的酪氨酸发生去磷酸化反应。shp2具有两个n末端sh2(src homology 2)结构域(n-sh2和c-sh2)、一个催化结构域(ptp)和一个富含脯氨酸基团和酪氨酸磷酸化位点的c末端尾巴。这两个sh2结构域控制shp2的亚细胞定位和功能调节。在未激活状态下，shp2处于自抑制状态，n-sh2与ptp相互结合，抑制了磷酸酶活性。然而，在生长因子、细胞因子或炎症因子，如血小板源性生长因子(platelet derived growth factor，pdgf)和成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor，fgf)等刺激下，磷酸化酪氨酸残基tyr542和tyr580，并与n-sh2结合，使得ptp结构域的催化活性位点暴露，进而解除自抑制状态，激活了shp2的ptp活性，从而引发由酪氨酸磷酸化所启动的信号传导级联反应。
3.shp2在人体中广泛表达，参与ras-erk、pi3k-akt、jak-stat、met、fgfr、egfr和nf-kb等多条信号通路，进而调节细胞增殖、分化、迁移、凋亡等生理学功能。shp2的激活突变体与多种疾病的发生相关，如努南综合征(noonan syndrome)、乳腺癌、黑色素瘤。shp2的过表达会增加慢性粒细胞白血病、肥大细胞增多症、恶性胶质瘤、肺癌和乳腺癌等癌症的风险，提示shp2在不同类型癌症及癌症的不同发展阶段中有广泛的作用。因此，有必要使用shp2磷酸酶抑制剂来预防和/或治疗癌症和其他疾病。
4.目前，已发现嘧啶酮类、吡嗪类、羧酸类、醌类、喹啉类和吲哚类等化合物具有抑制shp2活性的功能(例如，见wo2018013597a1)，但本领域仍然亟需新的shp2抑制剂，特别是具有高活性以及其他优异性质的shp2抑制剂。


技术实现要素：

5.发明要解决的问题
6.本发明通过大量的研究，惊喜地发现一系列三并环类化合物，该类化合物具有较高的shp2抑制活性，其作为shp2抑制剂可用于预防和/或治疗shp2相关疾病，尤其是肿瘤疾病，展示出良好的应用前景。
7.用于解决问题的方案
8.第一方面，本发明提供了一种具有式i结构的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药：
[0009][0010]
其中，
[0011]
l1选自单键和s；
[0012]
q选自ch和n；
[0013]
每一个r1各自独立地选自氢、卤素、氰基、羟基、氨基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(c
3-6
环烷基)、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-c(＝o)-nh-c
1-6
烷基、-nh-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基和-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基；所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0014]
u、v和w各自独立地选自单键、-ch
2-、-o-、-n(r2)-、-och
2-、-n(r2)ch
2-、-c(＝o)-、-n(r2)c(＝o)-和-oc(＝o)-；
[0015]
r2选自氢、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c(＝o)-c
1-6
烷基和-c(＝o)-o-c
1-6
烷基，所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、c
1-6
烷基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0016]
环a为5-10元杂芳环或3-6元杂脂环；
[0017]
每一个r3各自独立地选自氢、卤素、c
1-6
烷基、氨基、氰基、-c(＝o)-nh2、-nh-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基和-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基；所述烷基和环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0018]
环b为4-16元含氮杂环；
[0019]
每一个r4各自独立地选自氢、氨基、卤素、氰基、羟基、氧代基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(c
3-6
环烷基)、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、c
2-6
烯基、c
2-6
炔基、c
6-10
芳基、5-10元杂芳基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基和-s(＝o)
2-(3-6元杂环烷基)；所述烷基、环烷基、杂环烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、氨基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(卤代c
1-6
烷基)、-o-(3-6元杂环烷基)、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基、c
1-6
烷基、c
2-6
烯基、c
2-6
炔基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基和氧代基的取代基取代；
[0020]
m和n各自独立地选自0、1和2；
[0021]
p选自0、1、2和3。
[0022]
第二方面，本发明提供了下列化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药：
[0023]
(1)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
9-酮；
[0040]
(18)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-环丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0041]
(19)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0042]
(20)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0043]
(21)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0044]
(22)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-羟基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0045]
(23)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0046]
(24)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-甲氧基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0047]
(25)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
[0048]
(26)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0049]
(27)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0050]
(28)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-甲基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0051]
(29)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-异丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0052]
(30)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-环丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0053]
(31)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b]
[1,4]噁嗪-9-酮；
[0054]
(32)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0055]
(33)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0056]
(34)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-羟基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0057]
(35)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0058]
(36)4-((3-氨基-5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-甲氧基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0059]
(37)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
[0060]
(38)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0061]
(39)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0062]
(40)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-甲基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0063]
(41)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-异丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0064]
(42)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-环丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0065]
(43)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0066]
(44)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,
2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0067]
(45)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0068]
(46)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-羟基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0069]
(47)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0070]
(48)4-((3-氨基-5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-甲氧基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0071]
(49)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
[0072]
(50)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0073]
(51)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0074]
(52)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-甲基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0075]
(53)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-异丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0076]
(54)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-环丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0077]
(55)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0078]
(56)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0079]
(57)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶
d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0093]
(71)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基-2-甲基丙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0094]
(72)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-8-((1-甲氧基环丙基)甲基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0095]
(73)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
[0096]
(74)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0097]
(75)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0098]
(76)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-8-甲基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0099]
(77)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-8-异丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0100]
(78)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-8-环丙基-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0101]
(79)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-甲氧基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0102]
(80)4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-8-(2-羟基乙基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0103]
(81)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-吡啶并[3,2-b]吡咯并[1,2-d][1,4]噁嗪-9-酮；
[0104]
(82)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮；
[0105]
(83)4-((5-((s)-5-氨基-5,7-二氢螺[环戊烷并[b]吡啶-6,4'-哌啶]-1'-基)-6-(羟基甲基)-3-甲基吡嗪-2-基)硫基)-6,6a,7,8-四氢-9h-咪唑并[1,5-d]吡啶并[3,2-b]
b][1,4]噁嗪-9-酮。
[0119]
第三方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含至少一种具有式i、式ii、式iii或式iii-1结构的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药，以及一种或多种药学上可接受的载体。
[0120]
第四方面，本发明提供了具有式i、式ii、式iii或式iii-1结构的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物在制备用于预防和/或治疗shp2磷酸酶相关疾病的药物中的用途。
[0121]
第五方面，本发明提供了具有式i、式ii、式iii或式iii-1结构的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物，用于预防和/或治疗shp2磷酸酶相关疾病。
[0122]
第六方面，本发明提供了一种用于预防和/或治疗shp2磷酸酶相关疾病的方法，所述方法包括向有此需要的个体施用有效量的具有式i、式ii、式iii或式iii-1结构的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物。
[0123]
第七方面，本发明提供了一种用于预防和/或治疗shp2磷酸酶相关疾病的组合方法，所述组合方法包括所述用于预防和/或治疗shp2磷酸酶相关疾病的方法和另外的治疗方法，所述另外的治疗方法包括放射疗法、化疗疗法、免疫疗法或其组合。
[0124]
发明的效果
[0125]
本发明提供了一种结构新颖的三并环类化合物，其可以作为高活性的shp2抑制剂，并且能够实现下述技术效果中的至少一种：
[0126]
(1)针对shp2的高抑制活性；
[0127]
(2)优异的理化性质(如溶解度、物理和/或化学稳定性)；
[0128]
(3)优异的药物代谢动力学性质(如良好的生物利用度、合适的半衰期和作用持续时间)；
[0129]
(4)优异的安全性(较低的毒副作用、较宽的治疗窗)。
具体实施方式
[0130]
一般术语和定义
[0131]
除非另有定义，本文中所用的所有技术术语和科学术语的含义意图与本领域技术人员通常所理解的相同。
[0132]
术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其在本文中的其它变体形式为包含性的或开放式的，且不排除其它未列举的元素或方法步骤。本领域技术人员应当理解，上述术语如“包括”涵盖“由
…
组成”的含义。
[0133]
术语“一个(种)或多个(种)”或者类似的表述“至少一个(种)”可以表示例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个(种)或更多个(种)。
[0134]
在用于修饰某一数值或数值范围时，术语“约”是指包括该数值或数值范围以及该数值或数值范围的本领域技术人员可接受的误差范围，例如该误差范围为
±
10％、
±
5％、
±
4％、
±
3％、
±
2％、
±
1％、
±
0.5％等，通常表示
±
10％范围内，优选
±
5％范围内，更优选
±
2％范围内。
[0135]
当公开了数值范围的下限和上限时，落入该范围中的任何数值和任何包括的范围都被具体公开。特别地，本文公开的值的每个取值范围(以形式“约a至b”，或同等的，“大约a至b”，或同等的，“约a-b”)，应理解为表示涵盖于较宽范围中的每个数值和范围。例如，表述“c
1-6”应理解为涵盖其中的任意亚范围以及每个点值，例如c
2-5
、c
3-4
、c
1-2
、c
1-3
、c
1-4
、c
1-5
等，以及c1、c2、c3、c4、c5、c6等。又如，表述“3-10元”应理解为涵盖其中的任意亚范围以及的每个点值，例如3-4元、3-5元、3-6元、3-7元、3-8元、3-9元、4-5元、4-6元、4-7元、4-8元、5-7元、5-8元、6-7元等以及3、4、5、6、7、8、9、10元等。
[0136]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，指连接原子与原子、原子与原子团或原子团与原子团的化学键，包括(但不限于)共价键、离子键、配位键、金属键和氢键。在药物化学或有机化学领域，术语“单键”通常指共价键。
[0137]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“烷基”指饱和的、直链或支链烃基。术语“c
1-6
烷基”指具有1-6个碳原子(例如1、2、3、4、5或6个碳原子)的、饱和的、直链或支链烃基。例如“c
1-6
烷基”可以是甲基、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、新戊基或正己基等。
[0138]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“亚烷基”指饱和的、直链或支链的二价烃基。术语“c
1-6
亚烷基”指具有1-6个碳原子的、饱和的、直链或支链的二价烃基。包括但不限于亚甲基、亚乙基、亚丙基或亚丁基等。
[0139]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“环烷基”或“脂环”指饱和的或者部分饱和的、脂肪族单环或多环(诸如双环)烃基；例如单环，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环丁烯、环戊烯、环己烯；或双环，包括螺环、稠合或桥连系统(诸如双环[1.1.1]戊基、双环[2.2.1]庚基、双环[3.2.1]辛基或双环[5.2.0]壬基、十氢化萘基等)。例如，术语“c
3-6
环烷基”指具有3-6个(如3、4、5或6个)成环碳原子的环烷基。
[0140]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“杂环烷基”或“杂脂环”指含有至少一个选自n、o、p和s的成环杂原子的、饱和或部分饱和的、脂肪族单环或多环(诸如双环)基团，其上可以被0～3个氧代基取代；优选地，所述成环杂原子的个数为1、2、3或4个。例如3-6元杂环烷基指具有3-6个(如3、4、5或6个)成环原子，并且至少其中之一为杂原子的杂环烷基。具体的实例如氧杂环丙烷基、氧杂环丁烷基、吡咯烷基、四氢呋喃基、哌啶基、哌嗪基、四氢吡喃基、高哌嗪基、环丁砜基等。
[0141]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“4-16元含氮杂环”指具有4-16个(适合地具有6-16个，更适合地具有6-10个)成环原子的、饱和或部分不饱和的、单环或多环(例如稠环、桥环或螺环)基团，其中至少一个成环原子是氮原子，还任选地含有一个或多个(例如1或2个)选自n、o、p和s的成环杂原子，其余为碳原子。该体系中的单个环可以是饱和或部分饱和的脂肪族环系(例如脂环或杂脂环)，也可以是芳香族环系(例如芳环或杂芳环)。另外，该体系还任选地被一个或多个本文中所述的取代基取代，所述取代基选自c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基、-s(＝o)
2-(3-6元杂环烷基)等。该术语还涵盖下列情况，其中的成环碳原子任选地以羰基的形式存在，成环硫原子任选地以亚砜基(-s(＝
o)-)或砜基(-s(＝o)
2-)的形式存在。具体的实例如)的形式存在。具体的实例如等。
[0142]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“烯基”指含有至少一个碳碳双键的、直链或支链烃基。术语“c
2-6
烯基”指具有2-6个碳原子(例如2、3、4、5或6个碳原子)和至少一个碳碳双键的、直链或支链烃基。例如“c
2-6
烯基”可以是乙烯基、丙烯基、丁烯基等。
[0143]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“炔基”指含有至少一个碳碳叁键的、直链或支链烃基。术语“c
2-6
炔基”指具有2-6个碳原子(例如2、3、4、5或6个碳原子)和至少一个碳碳叁键的、直链或支链烃基。例如“c
2-6
炔基”可以是乙炔基、丙炔基、丁炔基等。
[0144]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“卤素”指f、cl、br或i。相应地，术语“卤代”指采用“卤素”进行取代的动作或状态。
[0145]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“卤代烷基”指烷基中的一个或多个氢原子被卤素取代后的基团。术语“卤代c
1-6
烷基”指任选地被一个或多个(如1-3个)卤素取代的c
1-6
烷基。本领域技术人员应当理解，当卤素取代基多于一个时，卤素可以相同，也可以不同，并且可以位于相同或不同的碳原子上。具体的实例如-ch2f、-chf2、-cf3、-ccl3、-c2f5、-c2cl5、-ch2cf3、-ch2cl或-ch2ch2cf3等。
[0146]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“芳基”或“芳环”指具有共轭π电子系统的、芳香族全碳单环或稠合多环(如双环)烃基或烃环。术语“c
6-10
芳基”指含有6-10个成环碳原子的芳基。具体的实例如苯基、萘基等。
[0147]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“杂芳基”或“杂芳环”指具有共轭π电子系统的、芳香族单环或稠合多环(如双环)基团或环系，其中一个或多个(如1、2或3个)成环原子是选自n、o、p和s的杂原子，其余的成环原子为碳原子。术语“5-10元杂芳基”指含有5-10个(例如5、6、7、8、9或10个)成环原子，并且至少其中之一为杂原子的杂芳基。具体的实例如噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、吡嗪基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、三唑基、噻二唑基等；该术语还涵盖这样的情况，杂芳基或杂芳环可任选地进一步稠合于其他芳基或杂芳基环上，形成稠合环系。具体的实例如一步稠合于其他芳基或杂芳基环上，形成稠合环系。具体的实例如等。
[0148]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“氰基”指-cn基团。
[0149]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“氨基”指-nh2基团。
[0150]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“羟基”指-oh基团。
[0151]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“羰基”指-c(＝o)-基团。
[0152]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“氧代基”或“＝o”指与其所连接的碳原子一起形成羰基(-c(＝o)-)的基团。
[0153]
在本文中单独或与其他基团组合使用时，术语“取代”和“取代的”指所指定的原子上的一个或多个(例如1、2、3或4个)氢被其他原子或基团代替，条件是未超过所指定的原子在当前情况下的正常原子价并且所述取代形成稳定的化合物。取代基和/或变量的组合仅仅当这种组合形成稳定的化合物时才是允许的。如果被描述为“任选地被
…
取代”，则可以(1)未被取代，或(2)被取代。如果被描述为任选地被取代基列表中的一个或多个取代，则其中的一个或多个氢可以(1)未被取代，或(2)被至少一个独立选择的取代基替代。如果被描述为“各自独立地选自”或“各自独立地为”，则用于取代的多个取代基可以互相独立地被选择。除非指明，否则取代基的连接点可来自取代基的任一适宜的位置。当取代基的键显示为穿过环中连接两个原子的键时，则表示这样的取代基可以连接该环中的任一适宜的成环原子。
[0154]
术语“药学上可接受的盐”包括其酸加成盐及碱加成盐。适合的酸加成盐由形成药学可接受盐的酸来形成。具体的实例如盐酸盐、乙酸盐、天冬氨酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐/碳酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、硝酸盐、棕榈酸盐及其它类似的盐。适合的碱加成盐由形成药学可接受盐的碱来形成。具体的实例如铝盐、精氨酸盐、胆碱盐、镁盐及其它类似的盐。适合的盐的综述参见例如“remington
′
s pharmaceutical sciences”，mack publishing company,easton,pa.,(2005)；和“药用盐手册：性质、选择和应用”(handbook of pharmaceutical salts：properties,selection,and use)，stahl and wermuth(wiley-vch,weinheim,germany,2002)。用于制备本发明的化合物的药学上可接受的盐的方法为本领域技术人员已知的。
[0155]
术语“酯”包括生理上可水解的酯(可在生理条件下水解以释放游离酸或醇形式的本发明的化合物)。除此以外，本发明的化合物本身也可以是酯。
[0156]
术语“立体异构体”指由于至少一个不对称中心形成的异构体。在具有一个或多个(例如1、2、3或4个)不对称中心的化合物中，其可产生外消旋混合物、单一对映异构体、非对映异构体混合物和单独的非对映异构体。特定结构也可以存在几何异构体(顺式/反式)。类似地，本发明的化合物可以两种或更多种处于快速平衡的结构不同的形式的混合物(通常称作互变异构体)存在。互变异构体的代表性实例包括酮-烯醇互变异构体、苯酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。本发明的范围涵盖所有这样的以任意比例(例如60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％)的异构体或其混合物。
[0157]
本文中可使用实线实楔形或虚楔形描绘本发明的化合物的化学键。使用实线进行描绘表示包括所有可能的立体异构体(例如，特定的对映异构体、外消旋混合物等)。使用实或虚楔形进行描绘表示存在所示的特定立体异构体。当存在于外消旋混合物中时，使用实及虚楔形以定义相对立体化学，而非绝对立体化学。
[0158]
本发明还涵盖本发明的化合物的所有可能的结晶形式或多晶型物，其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。
[0159]
本发明还涵盖本发明的化合物的所有可能的溶剂化物(优选水合物)，其中包含作为所述化合物晶格的结构要素的极性溶剂，特别是例如水、甲醇或乙醇。
[0160]
本发明还涵盖本发明的化合物的所有可能的n-氧化物。由于氮需要可用的孤对电子来氧化成氧化物，因此并非所有的含氮杂环都能够形成n-氧化物。本领域技术人员会识
别能够形成n-氧化物的含氮杂环。本领域技术人员还会认识到叔胺能够形成n-氧化物。用于制备杂环和叔胺的n-氧化物的合成方法是本领域技术人员熟知的，包括用过氧酸(如过氧乙酸和间氯过氧苯甲酸)、过氧化氢、烷基过氧化氢(如叔丁基过氧化氢)、过硼酸钠和双环氧乙烷(如二甲基双环氧乙烷)来氧化杂环和叔胺。用于制备n-氧化物的方法已在文献中得到广泛描述和综述，例如，参见t.l.gilchrist,comprehensive organic synthesis,vol.7,pp 748-750(a.r.katritzky和a.j.boulton,eds.,academic press)；以及g.w.h.cheeseman和e.s.g.werstiuk，advances in heterocyclic chemistry,vol.22,pp 390-392(a.r.katritzky和a.j.boulton,eds.,academic press)。
[0161]
本发明还涵盖本发明的化合物的所有可能的同位素标记物。适合的实例如氢的同位素(例如d及t)；碳的同位素(例如
13
c及
14
c)；氯的同位素(例如
37
cl)；碘的同位素(例如
125
i)；氮的同位素(例如
13
n及
15
n)；氧的同位素(例如
17
o及
18
o)；磷的同位素(例如
32
p)；及硫的同位素(例如
34
s)。
[0162]
本发明还涵盖本发明的化合物的代谢物，即在施用本发明的化合物后体内形成的物质。例如，被施用的化合物的氧化、还原、水解、酰胺化、脱酰胺化、酯化、酶解形式。化合物的代谢物可以通过所属领域公知的技术进行鉴定，其活性可以通过所属领域公知的方法进行表征。
[0163]
本发明还涵盖本发明的化合物的前药，即自身可以不具有或具有较弱的药理活性的本发明的化合物的衍生物，当其被施用于个体时，可转化成具有期望活性的本发明的化合物。通常，前药会是化合物中特定官能团的衍生物，其易于在体内完成转化。关于前药的其他信息可以参见“pro-drugs as novel delivery systems”,vol.14,acs symposium series(t.higuchi及v.stella)。
[0164]
本发明还涵盖含有保护基的本发明的化合物。在制备本发明的化合物的任何过程中，保护在任何有关分子上的敏感基团或反应基团可能是必需的和/或期望的，由此形成本发明的化合物的化学保护的形式。上述过程可以通过常规的保护基实现，例如，在t.w.greene&p.g.m.wuts,protective groups in organic synthesis,john wiley&sons,2006中描述的保护基。使用本领域公知的方法，在适当的后续阶段可以再移除保护基。
[0165]
术语“有效量”(例如“治疗有效量”或“预防有效量”)指施用后会在一定程度上实现预期效果的活性成分的用量，例如缓解所治疗病症的一种或多种症状或预防病症或其症状的出现。
[0166]
术语“个体”包括人或非人动物。示例性的人个体包括患有疾病(例如本文中所述的疾病)的人个体(也可称为“患者”)和正常人个体。本发明中，“非人动物”包括所有脊椎动物，例如非哺乳动物(例如鸟类、两栖类、爬行类)和哺乳动物(例如非人灵长类、家畜和/或驯化动物，例如绵羊、犬、猫、奶牛、猪等)。
[0167]
本发明的化合物
[0168]
本发明提供了式i化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药：
[0169][0170]
其中，
[0171]
l1选自单键和s；
[0172]
q选自ch和n；
[0173]
每一个r1各自独立地选自氢、卤素、氰基、羟基、氨基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(c
3-6
环烷基)、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-c(＝o)-nh-c
1-6
烷基、-nh-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基和-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基；所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0174]
u、v和w各自独立地选自单键、-ch
2-、-o-、-n(r2)-、-och
2-、-n(r2)ch
2-、-c(＝o)-、-n(r2)c(＝o)-和-oc(＝o)-；
[0175]
r2选自氢、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c(＝o)-c
1-6
烷基和-c(＝o)-o-c
1-6
烷基，所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、c
1-6
烷基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0176]
环a为5-10元杂芳环或3-6元杂脂环；
[0177]
每一个r3各自独立地选自氢、卤素、c
1-6
烷基、氨基、氰基、-c(＝o)-nh2、-nh-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基和-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基；所述烷基和环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基和-o-(c
1-6
烷基)的取代基取代；
[0178]
环b为4-16元含氮杂环；
[0179]
每一个r4各自独立地选自氢、氨基、卤素、氰基、羟基、氧代基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(c
3-6
环烷基)、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、c
2-6
烯基、c
2-6
炔基、c
6-10
芳基、5-10元杂芳基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基和-s(＝o)
2-(3-6元杂环烷基)；所述烷基、环烷基、杂环烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、氨基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(卤代c
1-6
烷基)、-o-(3-6元杂环烷基)、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基、c
1-6
烷基、c
2-6
烯基、c
2-6
炔基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基和氧代基的取代基取代；
[0180]
m和n各自独立地选自0、1和2；
[0181]
p选自0、1、2和3。
[0182]
在部分实施方案中，l1选自单键和s，优选s。
[0183]
在部分实施方案中，q选自ch和n，优选n。
[0184]
在部分实施方案中，当存在至少一个r1时，每一个r1各自独立地选自氢、卤素、氰基、羟基、氨基、-o-(c
1-3
烷基)、-o-(c
3-6
环烷基)、c
1-3
烷基、c
3-6
环烷基和3-6元杂环烷基；优
ch2och2f、-ch2ochf2和更优选地，环b为6-16元含氮杂环，且每一个r4各自独立地选自-nh2、-ch2f、-ch2och2f、-ch2ochf2和-ch3。
[0191]
在部分实施方案中，为下列结构之一：为下列结构之一：
[0192]
r5选自氢、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基和-s(＝o)
2-(3-6元杂环烷基)；所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、-o-(c
1-6
烷基)、c
2-6
烯基、c
2-6
炔基和氧代基的取代基取代；
[0193]
优选地，为下列结构之一：为下列结构之一：
[0194]
更优选地，为
[0195]
在部分实施方案中，上述式i化合物具有式ii所示的结构：
[0196][0197]
其中，
[0198]
x1选自-o-、-ch
2-和-n(r5)-；
[0199]
每一个r4各自独立地选自c
1-6
烷基和氨基，所述烷基任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(卤代c
1-6
烷基)、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基和氧代基的取代基取代；
[0200]
r5选自氢、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基和-s(＝o)
2-(3-6元杂环烷基)；所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、氧代基、-o-(c
1-6
烷基)、c
2-6
烯基和c
2-6
炔基的取代基取代；
[0201]
环a、u、v、w、l1、q、r1、r3、m、n和p如式i中所定义。
[0202]
在部分实施方案中，x1为-o-。
[0203]
在部分实施方案中，上述式i化合物具有式iii所示的结构：
[0204][0205]
其中，
[0206]
x3、x4、x5和x6各自独立地选自cr4和n；
[0207]
x2选自-o-、-ch
2-、-cf
2-、-chf、-n(r5)-、-c(＝o)-和
[0208]
环d为c
3-6
亚环烷基；所述亚环烷基任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、氨基、-o-(c
1-6
烷基)、-o-(卤代c
1-6
烷基)和-o-(3-6元杂环烷基)的取代基取代；
[0209]
r5选自氢、c
1-6
烷基、c
3-6
环烷基、3-6元杂环烷基、-c
1-6
亚烷基-c
3-6
环烷基、-c
1-6
亚烷基-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-c
1-6
烷基、-c(＝o)-c
3-6
环烷基、-c(＝o)-(3-6元杂环烷基)、-c(＝o)-o-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
1-6
烷基、-s(＝o)
2-c
3-6
环烷基和-s(＝o)
2-(3-6元杂环
烷基)；所述烷基、环烷基和杂环烷基各自任选地被一个或多个选自羟基、卤素、氰基、氧代基、-o-(c
1-6
烷基)、c
2-6
烯基和c
2-6
炔基的取代基取代；
[0210]
环a、u、v、w、l1、q、r1、r3、r4、m和n如式i中所定义。
[0211]
在部分实施方案中，x3、x4、x5和x6中的至少一个为n，x2为-ch
2-。
[0212]
在部分实施方案中，上述式iii化合物具有式iii-1所示的结构：
[0213][0214]
其中，环a、u、v、w、l1、q、r1、r3、r4、m、n和p如式iii中所定义。
[0215]
本领域技术人员应当理解，本发明涵盖对各个实施方案进行任意组合所得的化合物。由一个实施方案中的技术特征或优选技术特征与另外的实施方案中的技术特征或优选技术特征组合得到的实施方案也包括在本发明的范围内。
[0216]
本发明提供了式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的下列化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、同位素标记物、代谢物或前药：
[0217]
[0218]
[0219][0220]
药物组合物、制剂和试剂盒
[0221]
本发明提供了一种药物组合物，其包含至少一种式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物(例如水合物)、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药。
[0222]
在部分实施方案中，本发明的药物组合物还包含一种或多种药学上可接受的载体。
[0223]
本发明进一步提供了一种制备药物组合物的方法，其包括将至少一种式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药与一种或多种药学上可接受的载体组合。
[0224]
相应地，本发明提供了一种药物制剂，其包含作为活性成分的至少一种式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物。
[0225]
在部分实施方案中，本发明的药物制剂为固体制剂、半固体制剂、液体制剂或气体制剂。
[0226]
本发明进一步提供了一种制品，例如以试剂盒形式提供。本发明的制品包含：(a)容器；(b)位于所述容器中的至少一种式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物；和(c)任选存在的包装和/或说明书。说明书列出了上述制品中药物活性成分的相关信息，优选具体列出了药物活性成分获准使用的适应症。说明书为可印刷材料(如纸、塑料、金属箔、胶粘纸等)，其上可形成(如印刷或施涂)所需的信息。
[0227]
医药用途
[0228]
本发明的化合物能够对shp2表现出较强的抑制作用，可以用作shp2抑制剂。因此，本发明提供了式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、
酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物(如水合物)、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物，其用于预防和/或治疗shp2相关疾病(或者用作shp2抑制剂)的用途。
[0229]
本发明进一步提供了式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学上可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、同位素标记物、代谢物或前药或者药物组合物在制备用于预防和/或治疗shp2相关疾病的药物中的用途。
[0230]
另外，本发明还提供了一种预防和/或治疗shp2相关疾病的方法，其包括向有此需要的个体使用有效量的式i、式ii、式iii或式iii-1化合物所涵盖的化合物或其药学可接受的盐、酯、立体异构体、互变异构体、多晶型物、溶剂化物、n-氧化物、代谢物或前药或者药物组合物。
[0231]
在部分实施方案中，shp2相关疾病为对shp2磷酸酶抑制敏感或有响应的疾病；优选地，shp2相关疾病为肿瘤类病症，包括(但不限于)恶性的实体肿瘤和血液肿瘤，例如乳腺癌、肺癌、头颈癌、食管癌、卵巢癌、胰腺癌等，以及白血病、多发性骨髓瘤和淋巴瘤等。
[0232]
在部分实施方案中，shp2相关疾病为肺癌或食管癌。
[0233]
本发明进一步提供了一种用于预防和/或治疗shp2相关疾病的组合方法，其包括本发明的用于预防和/或治疗shp2相关疾病的方法和另外的治疗方法，包括(但不限于)放射疗法、化疗疗法、免疫疗法或其组合。可以在另外的治疗方法实施前、实施期间或实施后施用本发明的化合物或药物组合物。另外的治疗方法的实施与本发明的化合物或药物组合物的施用可以同时进行，也可以前后紧密连接地进行，也可以相隔一段时间进行，其施用的方式与顺序可以根据具体治疗情况进行选择和调整。
[0234]
为了使本发明的目的和技术方案更加清楚，以下结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述。但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。
[0235]
以下实施例中使用的试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。未注明具体条件者，均按照常规条件或制造商建议的条件进行。
[0236]
本文中所使用的缩写的含义如下表所示。
[0237][0238]
以下实施例中记载的化合物的结构通过核磁共振(1h-nmr)和/或质谱(ms)来确
定。
[0239]
核磁共振(1h-nmr)的测定仪器使用bruker 400mhz核磁共振仪，测定溶剂为氘代甲醇(cd3od)、氘代氯仿(cdcl3)、六氘代二甲基亚砜(dmso-d6)或氘代水(d2o)，内标物质为四甲基硅烷(tms)。
[0240]
以下实施例中的核磁共振(nmr)数据中的缩写代表的含义如下：
[0241]
s：单峰(singlet)、d：二重峰(doublet)、t：三重峰(triplet)、q：四重峰(quartet)、dd：双二重峰(double doublet)、qd：四二重峰(quartet doublet)、ddd：双双二重峰(double double doublet)、ddt：双双三重峰(double double triplet)、dddd：双双双二重峰(double double double doublet)、m：多重峰(multiplet)、br：宽峰(broad)、j：偶合常数、hz：赫兹、δ：化学位移。
[0242]
全部化学位移(δ)值以百万分之一(ppm)的单位给出。
[0243]
反应的监测采用薄层色谱法(tlc)或液相色谱质谱联用(lc-ms)，使用的展开剂或流动相体系包括(但不限于)二氯甲烷和甲醇体系、正己烷和乙酸乙酯体系和石油醚和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节，或者加入三乙胺等进行调节。
[0244]
薄层色谱法使用烟台产gf 254硅胶板(0.4～0.5nm)。
[0245]
制备型高效液相色谱法(prep-hplc)使用岛津lc-8a制备型液相色谱仪(ymc,ods,250
×
20mm色谱柱)。
[0246]
柱色谱法(cc)使用青岛海洋200～300目硅胶作为固定相，洗脱剂体系包括(但不限于)二氯甲烷和甲醇体系以及正己烷和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节，也可以加入少量的三乙胺等进行调节。
[0247]
质谱(ms)的测定使用agilent(esi)质谱仪，生产商：agilent，型号：agilent 6120b。
[0248]
除非特殊说明，以下实施例中的反应温度为室温(20～30℃)。
[0249]
除非特别指明，以下实施例中使用的试剂购自acros organics、aldrich chemical、南京药石科技或者上海书亚医药科技等公司。
[0250]
中间体的制备
[0251]
中间体制备例1:6-溴-3-((3s,4s)-4-((叔丁氧羰基)氨基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-甲酸甲酯(化合物a1)的制备
[0252][0253]
将化合物a1-1(120.0mg,0.41mmol)、化合物a1-0(103.54mg,0.43mmol)、dipea(314.46mg,2.43mmol)加入到nmp(3ml)中，于25℃反应12小时。然后向反应液中加入boc2o(177.01mg,811.04μmol)，于25℃继续反应2小时。加入水和乙酸乙酯，萃取产品，有机相用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到粗品，粗品经薄层色谱法纯化，得到化合物a1
(162mg,收率82％)。
[0254]
参照中间体制备例1的方法合成化合物a2、a3和a4。
[0255][0256]
中间体制备例2：3-((3-((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)丙酸2-乙基己酯(化合物b1)和3-((3-(羟基甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)丙酸2-乙基己酯(化合物b2)的制备
[0257]
第一步：2-((叔丁氧羰基)氨基)-3-((叔丁基二苯基硅基)氧基)丙酸甲酯(化合物b1-2)的制备。
[0258][0259]
将化合物b1-1(3.00g,13.7mmol)溶于dcm(100ml)，加入咪唑(1.86g,27.4mmol)和tbdpscl(1.72g,15.1mmol)，加热至40℃搅拌。反应4小时后，tlc监测反应结束，加入饱和氯化铵溶液淬灭反应，乙酸乙酯进行萃取。合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得粗品化合物b1-2(5.80g)，未进一步纯化，直接用作下一步。
[0260]
第二步：(1-((叔丁基二苯基硅基)氧基)-3-羟基丙-2-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物b1-3)的制备
[0261][0262]
将化合物b1-2(5.80g,12.7mmol)溶解在etoh(100ml)中。加入氯化钙(7.05g,63.5mmol)和硼氢化钠(2.41g,63.5mmol)。反应2小时后，tlc监测反应结束，加入饱和氯化铵溶液淬灭反应，乙酸乙酯进行萃取。合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得粗品化合物b1-3(4.70g)，未进一步纯化，直接用作下一步。
[0263]
第三步：4-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3-(叔丁氧羰基)-1,2,3-噁噻唑烷-2-氧化物(化合物b1-4)的制备
[0264][0265]
将氯化亚砜(3.25g,27.4mmol)溶于乙腈(200ml)，降温至-40℃，滴加入化合物b1-3(4.70g,10.9mmol)的乙腈溶液(60ml)，10分钟后滴加入吡啶(3.03g,38.3mmol)，-40℃反应1小时后缓慢升温至0℃，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入1n盐酸(20ml)淬灭反应，
乙酸乙酯萃取，合并有机相，加入饱和碳酸氢钠溶液(100ml)洗涤。合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得粗品化合物b1-4(4.70g)，直接用于下一步反应。
[0266]
第四步：4-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3-(叔丁氧羰基)-1,2,3-噁噻唑烷-2,2-二氧化物(化合物b1-5)的制备
[0267][0268]
将化合物b1-4(4.70g,9.88mmol)溶于乙腈(200ml)/水(100ml)，降温至0℃，加入naio4(3.17g,14.8mmol)和rucl3·
h2o(22.3mg,0.99mmol)，0℃反应1小时，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入硫代硫酸钠溶液淬灭反应，乙酸乙酯萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得粗品化合物b1-5(4.30g)，直接用于下一步反应。
[0269]
第五步：((1-((叔丁基二苯基硅基)氧基)-3-((2-氟吡啶-3-基)氧基)丙-2-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物b1-6)的制备
[0270][0271]
将2-氟吡啶-3-酚(824.2mg,7.29mmol)溶于dmf(100ml)，加入化合物b1-5(4.30g,8.75mmol)和碳酸铯(4.75g,14.6mmol)，加热至80℃反应2.5小时，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入水，用3n盐酸调ph至6左右，乙酸乙酯萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，所得粗品经柱层析纯化得化合物b1-6(3.51g，五步总收率49％)。
[0272]
第六步：(1-((叔丁基二苯基硅基)氧基)-3-((2-氟-4-碘吡啶-3-基)氧基)丙-2-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物b1-7)的制备
[0273][0274]
将化合物b1-6(2.80g,5.34mmol)溶于thf(200ml)，降温至-78℃，滴加入lda(2.0m thf溶液,9.34ml)，-78℃反应1小时后，滴加入碘(5.42g,21.35mmol)的thf溶液(50ml)，-78℃反应1小时，lc-ms检测反应完成后将反应液滴加入饱和氯化铵溶液中，乙酸乙酯萃取，有机相合并，经饱和亚硫酸钠溶液洗涤，干燥浓缩得粗品化合物b1-7(3.4g)，直接用于下一步反应。
[0275]
第七步：1-((叔丁基二苯基硅基)氧基)-3-((2-氟-4-碘吡啶-3-基)氧基)丙-2-胺(化合物b1-8a)和2-氨基-3-((2-氟-4-碘吡啶-3-基)氧基)丙-1-醇(化合物b1-8b)的制备
[0276][0277]
将化合物b1-7(3.40g,5.23mmol)溶于dcm(150ml)，加入tfa(7ml)，25℃反应15小时后，将反应液浓缩，得粗品化合物b1-8a和b1-8b的三氟乙酸盐的混合物(3.47g)，直接用于下一步反应。
[0278]
第八步：3-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-8-碘-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪(化合物b1-9a)和(8-碘-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-3-基)甲醇(化合物b1-9b)的制备
[0279][0280]
将化合物b1-8a和b1-8b的三氟乙酸盐的混合物(3.47g)溶于nmp(100ml)，加入磷酸钾(4.43g,20.9mmol)，加热至110℃反应1小时，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入水，乙酸乙酯萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，所得粗品化合物b1-9a和b1-9b的混合物(2.50g)，直接用于下一步反应。
[0281]
第九步：3-((3-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)丙酸2-乙基己酯(化合物b1)和3-((3-(羟基甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)丙酸2-乙基己酯(化合物b2)的制备
[0282][0283]
将化合物b1-9a和b1-9b的混合物(2.50g)溶于二氧六环(50ml)，加入dipea(2.05g,15.8mmol)，xantphos(305.6mg,0.53mmol)，pd2(dba)3(151.8mg,0.53mmol)和3-巯基丙酸-2-乙基己酯(1.5g,6.86mmol)，氮气置换后，升温至100℃反应3小时，lc-ms检测反应完成后将反应液过滤，乙酸乙酯洗涤，滤液浓缩，经柱层析纯化得化合物b1(1.39g,四步总收率42％)和b2(0.38g,四步总收率21％)。
[0284]
本发明的化合物的制备
[0285]
实施例1：4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮(化合物50)的制备
[0286]
第一步：3-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-硫酚钠(化合物1-1)的制备
[0287][0288]
将化合物b1(900mg,1.01mmol)溶于thf(8ml)，加入乙醇钠(237mg,1.32mmol,20％乙醇溶液)，25℃反应半小时，tlc检测反应完成后，反应液浓缩，得粗品化合物1-1(465mg)，直接用于下一步反应。
[0289]
第二步：3-((3s,4s)-4-((叔丁氧羰基)氨基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-((3-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)吡嗪-2-甲酸甲酯(化合物1-2)的制备
[0290][0291]
将化合物a1(378mg,0.78mmol)溶于二氧六环(10ml)，加入化合物1-1(465mg,1.01mmol)，碘化亚铜(223mg,1.17mmol)，1,10-菲罗啉(232mg,1.17mmol)，磷酸钾(497mg,2.34mmol)，氮气置换后升温至110℃反应3小时，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入乙酸乙酯，过滤，滤液浓缩，经薄层色谱板纯化得化合物1-2(500mg,收率76％)。
[0292]
第三步：((3s,4s)-8-(5-((3-(((叔丁基二苯基硅基)氧基)甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)-3-(羟基甲基)吡嗪-2-基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-4-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物1-3)的制备
[0293][0294]
将化合物1-2(300mg,0.36mmol)溶解在etoh(20ml)中。加入氯化钙(594mg,5.35mmol)和硼氢化钠(202mg,5.35mmol)。反应2小时后，tlc监测反应结束，加入饱和氯化铵溶液淬灭反应，乙酸乙酯进行萃取。合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得粗品化合物1-3(270mg)，未进一步纯化，直接用作下一步。
[0295]
第四步：((3s,4s)-8-(3-(羟基甲基)-5-((3-(羟基甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)吡嗪-2-基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-4-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物1-4)的制备
[0296][0297]
将化合物1-3(270mg,0.33mmol)溶解在thf(10ml)中。加入tbaf(0.83mmol,0.83ml,1m的thf溶液)，室温反应2小时后，tlc监测反应结束，浓缩，所得粗品经薄层色谱板纯化得化合物1-4(160mg,收率83％)。
[0298]
第五步：((3s,4s)-8-(3-(羟基甲基)-5-((9-氧代-6,6a,7,9-四氢噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-4-基)硫基)吡嗪-2-基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-4-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物1-5)的制备
[0299][0300]
将化合物1-4(20mg,0.037mmol)溶解在二氯甲烷(5ml)中。冰水浴冷至0℃，加入三乙胺(11.2mg,0.11mmol)和三光气(10.9mg,0.037mmol)。冰水浴反应1小时后，tlc监测反应结束，浓缩，所得粗品经薄层色谱板纯化得化合物1-5(18mg,收率86％)。
[0301]
第六步：4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)-6-(羟基甲基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮(化合物50)的制备
[0302][0303]
将化合物1-5(18mg,0.032mmol)溶于dcm(1ml)，加入tfa(0.3ml)，25℃反应半小时，lc-ms检测反应完成后将反应液浓缩，得到粗品，粗品经prep-hplc(流动相a：乙腈，流动相b：0.05％的甲酸水溶液)纯化，得到化合物50(4mg,收率24％)。
[0304]
ms(esi):m/z 501.0[m+h]
+
.
[0305]1h-nmr(400mhz,dmso):δ8.30(s,1h),7.82(d,j＝5.2hz,1h),6.60(d,j＝5.2hz,1h),5.54(t,j＝5.6hz,1h),4.68
–
4.56(m,2h),4.51(d,j＝5.6hz,2h),4.42
–
4.32(m,1h),
4.23
–
4.12(m,2h),4.09(t,j＝10.4hz,1h),3.81
–
3.66(m,3h),3.60(d,j＝8.8hz,1h),3.20
–
3.08(m,3h),1.88
–
1.75(m,2h),1.71
–
1.62(m,1h),1.61
–
1.52(m,1h),1.16(d,j＝6.4hz,3h).
[0306]
实施例2：4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮(化合物2)的制备
[0307]
第一步：3-(羟基甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-硫酚钠(化合物2-1)的制备
[0308][0309]
将化合物b2(120mg,0.22mmol)溶于thf(8ml)，加入乙醇钠(51.4mg,0.29mmol,20％乙醇溶液)，25℃反应半小时，tlc检测反应完成后，反应液浓缩，得粗品化合物2-1(46mg)，直接用于下一步反应。
[0310]
第二步：((3s,4s)-8-(5-((3-(羟基甲基)-3,4-二氢-2h-吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-8-基)硫基)吡嗪-2-基)-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-4-基)氨基甲酸叔丁酯(化合物2-2)的制备
[0311][0312]
将化合物a2(80mg,0.19mmol)溶于二氧六环(10ml)，加入化合物2-1(46mg,0.21mmol)，xantphos(10.8mg,0.019mmol)，pd2(dba)3(17.1mg,0.019mmol)和磷酸钾(79.4mg,0.37mmol)，氮气置换后升温至110℃反应3小时，lc-ms检测反应完成后向反应液中加入乙酸乙酯，过滤，滤液浓缩，经薄层色谱板纯化得化合物2-2(50mg,收率49％)。
[0313]
第三步至第四步：4-((5-((3s,4s)-4-氨基-3-甲基-2-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸-8-基)吡嗪-2-基)硫基)-6a,7-二氢-6h,9h-噁唑并[3,4-d]吡啶并[3,2-b][1,4]噁嗪-9-酮(化合物2)的制备
[0314][0315]
除在第三步中使用化合物2-2代替实施例1的第五步中的化合物1-4外，采用与实施例1的第五步至第六步所描述的类似方法合成化合物2的粗品，粗品经prep-hplc(流动相a：乙腈，流动相b：0.05％的甲酸水溶液)纯化，得到化合物2。
[0316]
ms(esi):m/z 471.0[m+h]
+
[0317]1h-nmr(400mhz,dmso)δ8.47(s,1h),8.27(s,1h),7.80(d,j＝5.2hz,1h),6.44(d,j＝5.2hz,1h),4.68
–
4.55(m,2h),4.41
–
4.32(m,1h),4.19(dd,j＝8.8,6.0hz,1h),4.13
–
4.03(m,2h),3.97
–
3.84(m,2h),3.68(d,j＝8.4hz,1h),3.54
–
3.43(m,3h)),2.92(d,j＝5.2hz,1h),1.80
–
1.72(m,1h),1.70
–
1.62(m,1h),1.58
–
1.46(m,2h),1.08(d,j＝6.4hz,3h).
[0318]
本发明的化合物的性能考察
[0319]
试验例1：shp2(蛋白磷酸酶)体外酶学活性抑制试验
[0320]
(1)试验系统
[0321]
磷酸酶：人源ptpn11全长序列重组蛋白_(shp2)，有活性的_(signalchem)
[0322]
底物：6,8-二氟-4-甲基伞形酮磷酸酯(difmup)(invitrogen)
[0323]
激活肽：irs1_py1172(dpeg8)py1222(bps bioscience)
[0324]
终止试剂：bpv(phen)(abcam)
[0325]
(2)试验参数
[0326]
shp2浓度：0.5nm；difmup浓度：200μm；irs-1浓度：0.5μm；bpv：160μm
[0327]
缓冲液体系：60mm hepes ph7.2；75mm nacl；75mm kcl；0.05％p-20；1mm edta；5mm dtt
[0328]
化合物孵育及酶激活时间：室温60分钟
[0329]
酶与底物反应时间：室温30分钟
[0330]
酶标仪参数：bmg pherastar fluorescence，激发波长340nm，发射波长450nm
[0331]
(3)试验步骤
[0332]
将待测化合物和shp2的混合物与激活肽irs-1在缓冲液体系下于室温孵育60分钟，加入底物difmup启动反应，室温孵育30分钟后，加入bpv终止反应，将反应板放入酶标仪中，采用终点法读取板中各孔的荧光值。
[0333]
(4)数据处理
[0334]
以溶媒组(含0.5nm shp2,200μm difmup,0.5μm irs-1,160μm bpv,0.05％dmso)为阴性对照、反应缓冲液组(200μm difmup,0.5μm irs-1,160μm bpv,0.05％dmso)为空白对照，计算各浓度组的相对抑制活性，抑制率＝100％-(测试组的荧光值-空白组的荧光值)/(溶媒组的荧光值-空白组的荧光值)*100％。按照四参数模型拟合曲线，计算化合物的
半数抑制浓度(ic
50
)。
[0335]
(5)试验结果
[0336]
按照上述方法测定化合物对shp2活性的抑制，结果如表1中所示(其中a表示ic
50
≤50nm，b表示ic
50
介于50-100nm之间，c表示ic
50
≥100nm)。
[0337]
表1.shp2酶活抑制试验结果
[0338]
实施例ic
50
(nm)实施例1a实施例2a
[0339]
(6)结论
[0340]
在shp2酶学活性抑制试验中，本发明的化合物表现出显著的抑制活性。
[0341]
上述实施例不以任何方式限定本技术的方案。除本文中描述的那些外，根据前述描述，本发明的多种修改对本领域技术人员而言会是显而易见的。这样的修改也意图落入所附权利要求书的范围内。本技术中所引用的各参考文献(包括所有专利、专利申请、期刊文章、书籍及任何其它公开)均以其整体援引加入本文。