作為激酶抑制劑的三唑衍生物的制作方法
【專利摘要】本發明涉及式(I)化合物,其中X和R1至R5具有如說明書和權利要求書所述含義。所述化合物可用作蛋白激酶抑制劑,特別是Itk或PI3K的抑制劑,以用于治療或預防免疫性、炎性或過敏性障礙。本發明還涉及包含所述化合物的藥物組合物,此類化合物的制備以及作為醫藥的產品和用途。
【專利說明】作為激酶抑制劑的三唑衍生物
[0001]本申請是2007年8月30日提交的題為“作為激酶抑制劑的三唑衍生物”的國家申請號為200780037450.6 (PCT/EP2007/059051)的發明專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一類新穎的激酶抑制劑,包括其藥學可接受的鹽、前藥和代謝物,它們可用于調節蛋白激酶活性以調節細胞活性例如信號轉導、增殖、分化、程序性細胞死亡、遷移和細胞因子分泌。更具體地,本發明提供了化合物,其抑制、調節和/或調節激酶活性特別是Itk或PI3K活性,以及涉及上文所述細胞活性的信號轉導通路。此外,本發明涉及包含所述化合物的藥物組合物,例如用于治療例如免疫性、炎性和過敏性障礙的疾病,以及制備所述化合物的方法。
【背景技術】
[0003]蛋白激酶參與信號事件,其控制對細胞外介質或刺激物如生長因子、細胞因子或趨化因子應答中細胞的活化、生長、分化和生存。通常,這些激酶分為兩類,優選磷酸酪氨酸殘基的那些以及優磷酸絲氨酸和/或蘇氨酸殘基的那些。酪氨酸激酶包括跨膜生長因子受體例如表皮生長因子受體(EGFR)和溶胞非受體激酶如Src家族激酶(Lck和Lyn),Syk家族激酶(ZAP-70和Syk)以及Tec家族激酶(例如Itk)。
[0004]不適宜的高蛋白激酶活性與許多疾病有關,包括癌癥、代謝疾病、免疫性疾病和炎性障礙。這直接或間接通過因酶的變異、過表達或不適宜活化的控制機制的缺乏而引起。在所有這些情況下,激酶的選擇性抑制期待具有有益的作用。
[0005]蛋白酪氨酸激酶-包括受體酪氨酸激酶和非受體激酶-對于免疫系統細胞的活化和增殖是必需的。在肥大細胞免疫受體活化的最早可檢測的事件中,T細胞和B細胞是非受體酪氨酸激酶的刺激。免疫受體例如高親和力IgE受體(Fe ε RI), T細胞抗原受體(TCR)和B細胞受體(BCR),組成了抗原結合亞單位和信號轉導亞單位。信號轉導鏈包含免疫受體酪氨酸-基的激活基序(ITAMS)的一種或多種復制品。對于TCR活化,位于CD3分子中的ITAMS被磷酸化,其是通過Lck和Fyn (兩種Src家族酪氨酸激酶),接著補充和活化ΖΑΡ-70 (酪氨酸激酶的Syk家族的成員)。然后這些活化的酪氨酸激酶磷酸化下游轉接分子例如LAT (Τ細胞活化的連接子)和SLP-76 (76kDa的含SH2域的白細胞蛋白)。此步驟導致多重下游信號分子例如可誘導的T細胞激酶(Itk)、PLC Y I和PI3激酶(PI3K)的活化(Wong,2005, Current Opinion in Pharmacology5,1-8)。
[0006]現在Tec家族包括五個成員(Tec、Btk、Itk、Rlk和Bmx),它們主要通過造血細胞表達,并且在發信號穿過免疫受體例如高親和力IgE受體(Fe ε RI), T細胞抗原受體(TCR)和 B 細胞受體(BCR)中發揮核心作用(Smith et al.,2001,Bioessays23,436-446)。Tec家族成員共享有共同的蛋白區域組織。它們具有氨基酸末端普列克底物蛋白同源域(Pleckstrin Homology domain)、有一種或兩種富含脯氨酸區域的Tec同源域、Src同源3(SH3)和2(SH2)蛋白相互作用域以及羧基末端激酶域。Tec家族激酶的活化需要多個步驟:通過它們的普列克底物蛋白同源域補充到質膜中,通過Src家族激酶的磷酸化,以及與蛋白相互作用,所述蛋白將它們帶到免疫受體信號復合物的附近(Schwartzberg et al.,2005, Nature Reviews Immunology5,284-295)。
[0007]Tec家族激酶對于B細胞發育和活化是必需的。具有突變型Btk的患者顯示出B細胞發育受阻,導致幾乎完全缺乏B細胞和漿細胞、Ig水平降低和體液免疫應答受損(Smithet al.,2001, Bioassays23,436-446)。
[0008]此外,Tec激酶在肥大細胞活化中通過高親和力IgE受體(Fe ε RI)發揮著作用。Itk和Btk在肥大細胞中表達,并且通過Fe ε RI交聯活化(Hata et al.,1998,J.Biol.Chem.273,19979-10987)。在Itk-缺陷小鼠中,當用過敏源通過氣道攻擊時,急性和晚期炎性過敏性應答顯著降低。重要的是,即使是野生型水平的過敏源-特異性IgE和IgGl,氣道肥大細胞脫顆粒作用受損(Forssell et al.,2005, Am.J.Respir.Cell Mol.Bi0.32,511-520)。
[0009]T細胞表達三種Tec激酶(Itk、Rlk和Tec),它們與T細胞受體(TCR)發信號有關(Berg et al.,2005,Ann.Rev.1mmunol.23,549-600)。遺傳學處理小鼠的研究給出了有關Itk的生理和病理生理功能的重要信息,在所述小鼠中編碼Itk蛋白的基因被敲除。TCR刺激之后,Itk-缺陷(Itk-勺小鼠顯示出鈣代謝缺乏(Liu et al,1998,J.Exp.Med.187,1721-1727)。此外,Itk+小鼠特異性缺乏T輔助細胞2 (Th2)細胞發育(Fowell et al.,1999, Immunityll, 399-409 ;Schaeffer et al., 1999, Science284,638-641)。TH2_ 細胞應答在過敏性哮喘的病理中發揮作用,該病理的特征為肺中Th2細胞數目增加、Th2細胞因子分泌增加和粘液產生。在過敏性哮喘的小鼠模型中,Itk-缺陷小鼠顯示出白介素5 (IL-5)和白介素13(IL-13)分泌減少,粘液產生減少以及肺中T細胞浸潤減少(Mueller andAugust, 2003, J.1mmunol.170,5056-5063)。此研究表明對于過敏性哮喘的病理學而言Itk是重要的,并且表明對于哮喘而`言Itk是潛在的治療靶。此觀點進一步由選擇性抑制Itk激酶活性的化合物的研究所證實(Lin et al., 2004, Biochemistry43,11056-11062)。
[0010]相比之下,特應性皮炎(一種TH2細胞介導的疾病)患者的T細胞中Itk表達升高(Matsumoto et al., 2002, Int.Archiv.Allergy Immunol 129, 327-340)。綜合起來,這些報告表明,假如可以鑒定具有充分有效和選擇性的抑制劑,對于免疫性、炎性和過敏性障礙而目,Itk是一種適宜的治療革巴。
[0011]磷酸肌醇3-激酶(還稱為磷脂酰肌醇3-激酶,PI3K)代表了一組雙重-特異性激酶,它們作為脂質和蛋白激酶在眾多細胞內發信號事件中例如在T-細胞受體發信號中發揮關鍵作用(Cantley LC, 2002, Science296 (5573):1655-7 ;Vanhaesebroeck B etal., 2001, Annu.Rev.Biochem.70:535-602 ;Bondeva T et al., 1998, Science282 (5387):293-6)。
[0012]PI3K屬于發信號脂質激酶的超家族,其在3' -OH基團處催化磷脂酰肌醇-4,5_ 二磷酸酯(PtdIns(4,5)P2或磷脂酰肌醇(PtdIns)的磷酸化,產生第二信使磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸酯(PtdIns (3,4,5)P3)或磷脂酰肌醇_3_磷酸酯(PtdIns (3)P)。PtdIns (3,4,5) P3可以通過含有SH2的肌醇磷酸酯酶(SHIP)轉化成PtdIns (3,4) P2,或者可以通過磷酸酯酶和緊張蛋白同系物(tensin homologue, PTEN)磷酸酯酶的脫磷酸化而重新產生 PtdIns (4,5) P2。3'-磷酸化的磷酸肌醇類 PtdIns (3,4, 5) P3、PtdIns (3,4) P2 和PtdIns (3) P通過直接脂質-蛋白質相互作用來補充并活化不同的發信號蛋白(PtdIns結合蛋白;PtdIns_BPs) (Fruman DA et al., 1998,Annu.Rev.Biochem.67:481-507 ;Hawkins PTet al.,2006, Biochem.Soc.Trans.34:647-62)。
[0013]磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸酯(PtdIns (3,4,5) P3)具有重要作用,其作為第二信使通過脂質結合域例如各種細胞蛋白的普列克底物蛋白同源性(PH)域的對接平臺起作用。這些包括觸發下游激酶級聯的激酶(例如3-磷酸肌醇-依賴性蛋白激酶I (PDKl)和蛋白激酶B (PKB)/Akt),以及控制少許鳥苷三磷酸酶(GTPases)活性的鳥嘌呤核苷酸交換因子(例如 Vav 和 P-Rex) (ffymann MP et al.,2005, Curr Opin Cell Biol.17(2):141-9 ;Wymann MP et al.,2003, Trends Pharmacol.Sc1.24(7):366-76 ;Stephens L et al.,1998, Science279(5351):710-4)。
[0014]據認為,PI3-激酶活化與各種信號轉導通路有關,包括對細胞增殖、細胞分化、細胞生長、細胞存活、細胞凋亡、粘附、趨化作用、侵襲、細胞支架重排、細胞形狀改變、泡囊運輸和代謝途徑所必需的那些。PI3K顯示出與白細胞活化的許多方面有關(Rommel Cet al.,2007, Nat.Rev.Tmmunol.7 (3):191-201 ;Ruckle T et al.,2006, Nat.Rev.DrugDiscov.5(11):903-18)。
[0015]已鑒定了不同類型的PI3K,并且根據它們的一級和二級結構、調節模式和底物特異性分類成三類。I類PI3K是到目前為止研究最廣泛的,并且包括由催化性和調節性接頭亞單位組成的異二聚體蛋白,其性質決定了進一步細分為IA類和IB類PI3K。II類PI3K使用PtdIns作為體內底物,產生磷脂酰肌醇-3-磷酸酯(PtdIns (3) P)。一些跡象顯示,類似于I類的II類酶可以通過外部刺激活化。相比之下,III類PI3K,在人類中由單一種(hVps34)代表,即使是在靜息細胞也具有相對高的活性。該III類代表了 PI3K的最古老的形式,并且像II類那樣,使用PtdIns作為底物產生PtdIns (3) P (Falasca M et al.,2007,Biochem.Soc.Trans.35:211-4 ;Lindmo K et al.,2006, J.Cell Sc1.119:605-14)。
[0016]IA 類 _ΡΙ3Κα、β 和 δ (PIK3CA、PIK3CB 和 PIK3CD)-組成含有 SH2-域的調節亞單位(p85 ;它的5種不同亞型已被鑒定),其與三種催化性亞單位ρ110α、ρ110β或PllO δ 中的一種形成復合物(Bader AG et al.,2005, Nat.Rev.Cancer5(12):921-9 ;BiL et al., 1999, J.Biol.Chem.274(16): 10963-8 ; Brachmann SM et al., 2005, Mo 1.Cell.Biol.25(5):1596-607)。
[0017]PI3K途徑中的遺傳多態性還伴隨有2型糖尿病增加的風險。胰島素樣生長因子I(IGFl)受體的下游,通過I類PI3K發信號來控制生長和發育。此外,編碼增加蛋白質酶活性的ΡΙ3Κα基因的擴增和點突變已經常被發現于人類癌癥中。ΡΙ3Κβ與調節整聯蛋白a (IIb) β (3)形成和穩定性有關,其對于血小板的活化和聚集是必需的。ΡΙ3Κδ大多數在造血系統中表達,ΡΙ3Κδ-缺陷小鼠是能存活的、能生育的、顯得健康的,并且具有正常的生存期。ΡΙ3Κδ在T-和B-細胞發信號、肥大細胞介導的過敏反應、中性粒細胞氧化性暴發以及可能的外滲中具有重要的作用(Ali K et al.,2004,Nature431 (7011):1007-11 ;Okkenhaug K et al.,2002,Science297 (5583):1031-4)? 有報道對 ΡΙ3Κδ 選擇性的 ΡΙ3Κ抑制劑在中性粒細胞活化的動物模型中阻斷中性粒細胞活化,因此為了開發抗炎藥物而指向作為革巴標的 PI3k3 (Sadhu et al.,2003, Biochem.Biophys.Res.Communications308,764-769)。[0018]PI3KY , IB類(PIK3CG)的唯一成員,與兩種調節亞單位plOl和p84結合,其控制它們的表達、活化和亞細胞定位。PI3KY活化是由百日咳-毒素-敏感的Ga1-偶合的G-蛋白-偶合受體(GPCRs)的活化驅動的,并且是由其催化域與G蛋白的亞β Y單位和Ras 的直接聯系介導的(Stephens L et al,.1994, Cell77 (I):83-93 ;Leopoldt D et al.,1998,Biol.Chem.273(12):7024-9) 。
[0019]若干蛋白質,例如Ras、促細胞分裂劑-活化的蛋白激酶(MAPK)激酶(MEK)、磷酸二酯酶O3DE)、plOl和p84,可以結合到PI3K Y,表明了除了其酶活性以外的蛋白質-支架功能。PI3K Y還顯示出直接的磷酸化,并且活化MEK,以及調節G β Y -依賴性的JNK活性的調節(Lopez-1lasaca M et al., 1997, Science275 (5298):394-7 ;Rubio I et al.,1997,Biochem J.326:891-5 ;Stephens LR et al.,1997,Cell89(I):105-14 ;Voigt P et al.,2006, J Biol Chem.281(15):9977-86)。
[0020]小鼠PI3KY蛋白是由Pik3cg基因座編碼的。在常規小鼠設施中,缺乏功能性PI3KY的小鼠(PI3Kg-/_小鼠)是能存活的、能生育的,并且顯示正常的生存期。進一步的研究揭示,當用GPCR激動劑例如甲酰基化的細菌肽(N-甲酰基-Met-Leu-Phe,fMLP)、補體C5a或白介素8 (IL-8)刺激時,這些小鼠的中性粒細胞不能產生PtdIns (3,4, 5)P3。此發現證實,PI3KY是唯一的PI3K亞型,其在中性粒細胞中與這些GPCR偶合(Hirsch E et al.,2000,Science287 (5455):1049-53 ;Sasaki T et al.,2000,Science287(5455):1040-6 ;LiZ et al.,2000, Science287(5455):1046-9)。
[0021]此外,蛋白激酶B(PKB)的Ptdlns (3,4,5) P3-依賴性活化也在那些中性粒細胞中缺乏,而PKB仍然能夠通過GM-CSF或IgG/C3b-包被的酵母聚糖活化。Pi3kcg-/_小鼠顯示出胸腺細胞發育受損,并且neutophil、單核細胞和嗜曙紅細胞群增加。此外,從Pi3kcg-/-小鼠分離的中性粒細胞和巨噬細胞在遷移中以及在對GPCR激動劑和趨化性藥劑應答的呼吸爆發中顯示出嚴重的缺陷。用敲除小鼠的工作還確定,PI3KY肥大細胞活化的基本擴增劑(Ferguson GJ et al.,2007,Nat.Cell Biol.9(1):86-91 ; CondliffeAM et al.,2005, Bloodl06(4):1432-40 ;Patrucco Eet al.,2004, Cellll8(3):375-87 ;Laffargue M et al.,2002, Immunityl6(3):441-51)。
[0022]總的來說,IB類的磷酸肌醇3-激酶PI3KY似乎在白細胞運輸的控制中是至關重要的,相應地,PI3KY的同種型選擇性抑制劑的開發應當是一種有吸引力的抗炎治療策略(Knight ZA et al.,2006, Celll25(4):733-47 ;Thomas MJ et al.,2005, Eur.J.Tmmunol.35(4):1283-91 ;Camps M et al., 2005, Nat.Med.11(9):936-43 ;Barber DF etal.,2005,Nat.Med.11 (9):933-5)。
[0023]PI3KY在血管細胞和白細胞中均發揮決定性的作用。其控制不同的免疫調節和血管功能如呼吸爆發、細胞補充、肥大細胞反應性、血小板聚集、內皮活化以及平滑肌收縮。這些事件的相對特異性表明,阻斷pi3k y功能可能轉變成對疾病有益,所述疾病如炎癥、過敏癥、自身免疫、血栓癥和大多數心血管障礙如高血壓和動脈粥樣硬化(Hirsch E et al.,2006, Thromb.Haemost.95(I):29-35)。
[0024]最近報道了有效的和選擇性的PI3K Y抑制劑的開發(Pomel et al.,2006,J.Med.Chem.49(13):3857-71)。在急性腹膜炎小鼠模型中用這些化合物治療引起白細胞補充的減少。
【發明內容】
[0025]因此,本發明的目的是提供作為激酶抑制劑特別是作為Itk或PI3K抑制劑的新型化合物,其可有效地治療或預防免疫性、炎性、過敏性障礙或者伴隨有兩種激酶Itk和PI3K的其它疾病或障礙。此外,本發明的另一目的是提供所述化合物,其可有效地治療或預防僅伴隨有PI3K的癌癥或心血管障礙。
[0026]因此,本發明提供式⑴化合物
[0027]
【權利要求】
1.式(I)化合物或其藥學可接受的鹽,
2.權利要求1的化合物,其為式(Ia)化合物
3.權利要求1的化合物,其為式(Ib)化合物
4.權利要求1-3中任一項的化合物,其中X是NR6。
5.權利要求1至3中任一項的化合物,其中R7是T1;未取代的Cu烷基;或被一個R8取代的Cu烷基。
6.權利要求1-3中任一項的化合物,其中T1是未取代的C3_7環烷基;未取代的非芳族雜環基;或未取代的芳族雜環基。
7.權利要求1-3中任一項的化合物,其中T1是環丙基;環己基;呋喃基;或吡啶基。
8.權利要求1-3中任一項的化合物,其中R13、R13a>R13\ R13c是H。
9.權利要求1-3中任一項的化合物,其中T3是未取代的或者被至多3個相同或不同的R14取代。
10.權利要求1的化合物,其選自: 環丙烷甲酸[5-(2-二甲基氨基-苯基)-[1,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 環丙烷甲酸[5-(3-氯-4-氟-苯基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 環丙烷甲酸(5-苯基-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基)-酰胺; 環丙烷甲酸[5-(3-三氟甲氧基-苯基)-[1,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 環丙烷甲酸[5-((E)_苯乙烯基)-[1,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 環丙烷甲酸[5-(3-氯-苯基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 環丙烷甲酸(5-噻吩-3-基-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基)-酰胺; 環丙烷甲酸[5-(4-甲氧基-苯基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 3-環己基-N-[5-(4-羥基-3,5- 二甲基-苯基)-[1,2,4]三唑并[l,5_a]吡唳~2~基]-丙酰胺; 環己烷甲酸(5-噻吩-3-基-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基)-酰胺; 呋喃-2-甲酸[5-(3-氟-苯基)-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; 呋喃-2-甲酸[5-(4-羥基-3,5- 二甲基-苯基)-[1,2,4]三唑并[l,5_a]吡啶-2-基]-酰胺; 3-甲氧基-N-(5-噻吩-3-基-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基)-丙酰胺; N-[6-(3-羥甲基-苯基)-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基]-3,3-二甲基-丁酰胺; 環丙烷甲酸[6-(2-二甲基氨基-苯基)-[1,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-酰胺; N-[6-(4-羥基-苯基)-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基]-乙酰胺; 4_[2-(環丙烷羰基-氨基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_5_基]-N-(2-二甲基氨基-乙基)-苯甲酰胺; 4_[2-(環丙烷羰基-氨基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_5_基]-N-(2-羥基-乙基)_苯甲酰胺; 環丙烷甲酸(5-呋喃-3-基-[I,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶_2_基)-酰胺; N-[5-(3-氨基-苯基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶_2_基]-3-吡啶-3-基-丙酰胺; 環丙烷甲酸[5- (3-甲烷磺酰基氨基-苯基)-[I,2,4]三唑并[I,5-a]吡啶-2-基]-酰胺;和 3_[2-(環丙烷羰基-氨基)-[I,2,4]三唑并[l,5-a]吡啶-6-基]-N,N-二甲基-苯甲酰胺。
11.一種藥物組合物,其包含權利要求1-3中任一項的化合物或其藥學可接受的鹽以及藥學可接受的載體,任選與一種或多種其它藥物組合物組合。
12.用作藥物的權利要求1-3中任一項的化合物或其藥學可接受的鹽。
13.權利要求1-3中任一項的化合物或其藥學可接受的鹽制備用于治療或預防免疫性、炎性或過敏性障礙的藥物的用途。
14.權利要求13的用途,用于制備治療或預防以下疾病的藥物:自身免疫性疾病;器官或骨髓移植排拆;移植物-抗-宿主病;急性或慢性炎癥;接觸性皮炎;牛皮癬;類風濕性關節炎;多發性硬化癥型糖尿病;炎性腸病;克羅恩病;潰瘍性結腸炎;移植物抗宿主病;紅斑狼瘡;哮喘;慢性阻塞性肺病;急性呼吸窘迫綜合征;支氣管炎;結膜炎;皮炎;或過敏性鼻炎。
15.制備權利要求1-3中任一項的化合物的方法,其包括以下步驟: (a)使式(II)三唑
16.權利要求15的方法,其中,X是NH的式(II)三唑是通過使式(IV)吡啶
17.權利要求15的方法,其中,X是NH并且R1是C(O)R7的式(III)三唑是通過使式(II)三唑與酰氯R7-C(O)Cl反應,任選各自的二酰化副產物部分水解之后產生式(III)三唑制 備的。
【文檔編號】A61P37/08GK103641829SQ201310403784
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2007年8月30日 優先權日:2006年8月30日
【發明者】F.威爾遜, N.拉姆斯登, K.貝爾, A.坎斯菲爾德, S.伯克哈特, J.泰勒, M.蘇諾斯, D.米德爾米斯 申請人:塞爾佐姆有限公司