本申請一般地屬于藥物化學領域,特別涉及化合物,所述化合物是蛋白激酶抑制劑,例如AXL抑制劑。這些化合物可用于治療由蛋白激酶例如AXL介導的疾病和病況(例如癌癥)。
發明背景
人類基因組含有20個家族的58個受體酪氨酸激酶(RTKs),它們通過配體結合進行二聚化、自身磷酸化和活化,繼而激活下游胞內信號級聯。RTKs調節多種細胞過程,例如有絲分裂發生、細胞周期、生長、分化和發育、存活和凋亡、細胞形狀和粘附、遷移和血管生成。RTKs的調節異常或突變可能導致異常活性并導致多種多樣的人類疾病(Hubbard,S.和Till,J.,Annu Rev Biochem,69:373-398,2000)。TAM是RTKs的亞家族,由相關的TYRO-3、AXL和MER構成。TAM RTKs由胞外區中的獨特的串聯免疫球蛋白樣重復和雙重III型纖連蛋白重復定義,并且可由生長停滯特異性蛋白6(Gas 6)的常見配體激活。
AXL在多種不同器官和細胞中廣泛表達,所述器官和細胞包括海馬體和小腦、單核細胞、巨噬細胞、血小板、內皮細胞、心臟、骨骼肌、肝、腎和睪丸。細胞中AXL的活化導致激活抗-凋亡/存活PI3K/Akt和促有絲分裂Ras/Raf/Mek/Erk級聯信號通路,該通路通常促進細胞生長、增殖和運動(Verma,A.,等,Mol Cancer Ther,10:1763-1773,2011)。在細胞和組織中,這些AXL-刺激的胞內信號通路調節生理功能的不同方面。血管生成是由內皮細胞形成新的血管。Gas 6在人內皮和血管平滑肌細胞中廣泛表達。這些細胞中Gas 6對AXL的活化調節血管生成素信號系統,并刺激內皮和血管平滑肌細胞的增殖和遷移,由此控制管狀結構形成和血管退化、血管內平衡和血管生成(Fridell,Y,等,J Biol Chem,273:7123–6,1998;Holland,S.,等,Cancer Res,65:9294–303,2005)。AXL信號傳導在免疫(Lu,Q.和Lemke,G.,Science,293:306-311,2001;Scott,R.,等,Nature,411:207-211,2001)、血小板功能(Angelillo-Scherrer,A.,等,Nat Med,7:215–221,2001)和腎功能(Yanagita,M.,等,J Clin Invest,110:239-246,2002)中也扮演重要角色。
AXL的異常活化與腫瘤發生的許多方面相關。被AXL激活的胞內信號通路常被發現是超活化的,并且受到腫瘤的強行控制,以使癌細胞存活并增殖。此外,通過調節腫瘤環境下的血管生成,AXL促進腫瘤生長、侵襲和轉移。AXL最初被鑒別為由轉化基因編碼的蛋白質,所述轉化基因在原代人骨髓白血病細胞中過表達(O'Bryan,J.,等,Mol Cell Bio,11:5016-5031,1991)。隨后,在人癌癥的多種類型中經常發現經由過表達的AXL的活化,并發現這種活化在腫瘤的發展和維持中扮演至關重要的角色。在55%的胰腺的導管腺癌中觀察到AXL過表達。這些患者明顯伴有淋巴結轉移,并且與18個月的AXL-陰性癌癥相比,具有12個月的較短的存活期中位數(Koorstra,J.,等,Cancer Biol Ther,8:618–26,2009)。在成膠質細胞瘤中,AXL的過表達通過調節細胞骨架肌動蛋白來改變細胞形態并增加絲狀偽足,這有利于癌細胞運動和侵襲(Vajkoczy,P.,等,PNAS,15:5799-804,2006)。在乳腺癌模型中,AXL的異位表達顯著地將弱轉移性的MCF7細胞轉變為高度侵襲性的細胞(Zhang,Y.,等,Cancer Res,68:1905–15,2008)。進一步地,在非小細胞肺癌的臨床患者樣本中,AXL蛋白過表達已與淋巴結累及和疾病的晚期臨床分期在統計學上相關(Shieh,Y.,等,Neoplasia 7:1058–64,2005.)。
在人類癌癥的治療上仍然有巨大量的未得到滿足的臨床需求,這是由于現有的藥物系列產品的有限的療效、禁止性的毒性,或者在許多情況下二者皆而有之。由于藥物抗性的原因,大部分癌癥患者被以由多種類藥物組成的方案進行治療,這些藥物具有不同的藥理學作用機制。靶向抗癌療法的新興概念的目的在于開發特定的小分子化學藥品或生物蛋白以抑制癌細胞中異常活化的激酶。這種方法通過開發靶向RTKs的療法獲得了巨大的成功,所述RTKs例如EGFR、HER2、PDGF、IGF、MET等,它們在各種癌癥的臨床治療中被采用。如同這些經過驗證的RTK藥物靶一樣,AXL已證明與人類癌癥具有類似的緊密聯系。在幾種臨證前期癌癥模型中,通過藥理學的、細胞的或基因方式,包括小分子化合物、顯性失活蛋白或siRNA,對AXL活性的抑制,抑制癌細胞增殖,誘導細胞凋亡,抑制腫瘤血管發生,并降低腫瘤侵襲能力。這些結果確定AXL對于發現和開發人類癌癥的新的治療劑來說是有吸引力的并且有價值的靶標,所述癌癥包括肺癌、骨髓性白血病、星形細胞瘤、子宮癌、卵巢癌、結腸直腸癌、食管腺癌、成膠質細胞瘤、黑色素瘤、前列腺癌、乳腺癌、骨肉瘤、腎細胞癌、甲狀腺癌、胃腸道間質瘤、胃癌、肝細胞癌、卡波西肉瘤、胰腺導管腺癌、前列腺癌和子宮內膜癌。
此外,由于AXL在調節血管生成、免疫細胞和血小板功能等上的作用,AXL的抑制還將會對各種并發癥和疾病的治療有益處,所述并發癥和疾病例如哮喘、慢性支氣管炎、慢性阻塞性肺部疾病、成人呼吸窘迫綜合癥、嬰兒呼吸窘迫綜合癥、咳嗽、慢性阻塞性肺病、成人呼吸窘迫綜合癥、潰瘍性結腸炎、克羅恩氏疾病、胃酸分泌過多、細菌-、真菌-或病毒-誘導的膿毒病或膿毒性休克、內毒素性休克、脊髓損傷、頭部損傷、神經源性炎癥、疼痛、腦再灌注損傷、銀屑病性關節炎、類風濕性關節炎、強直性脊柱炎(aklylosing spondylitis)、骨關節炎、炎癥、細胞因子介導的慢性組織退化、血栓形成和與血栓形成相關的并發癥、黃斑變性、白內障、糖尿病性視網膜病、腎小球腎炎、糖尿病性腎病和腎移植排斥(renal plant rejection)。
發明簡述
本發明一般地提供在抑制AXL上顯示出出乎意料的卓越效果的化合物、含有該化合物的藥物組合物及其應用。
在一個方面,本發明提供化合物或其藥學上可接受的鹽,此外還有,它們特別是出乎意料有效的AXL抑制劑。這些化合物具有如下所示的式I的結構:
在式I中,
A是5-或6-元芳基或雜芳基,并且任選地被一個或更多個R4基團取代;
p是0,1或2;k是0或1;
m和n的每一個獨立地是0,1,2或3,并且m和n的總和小于4;
X是CHR5或NR6;
R1是氫、芳基、雜芳基、環烷基或雜環基,并且任選地被1-4個Ra基團取代;
R2和R3的每一個獨立地是鹵素、烷基、烯基、炔基、鹵烷基、羥基、羥烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、羰基、羧基、氰基、氨基、腈、磺酰基、亞磺酰基、巰基、芳基、環烷基、雜芳基或雜環基;
每一個任選的R4基團獨立地是鹵素、烷基、烯基、炔基、鹵烷基、羥基、羥烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、羰基、羧基、氰基、氨基、腈、磺酰基、亞磺酰基、巰基、芳基、環烷基、雜芳基或雜環基;
R5是氫、胺、烷基胺、環胺、雜環基、烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基、雜芳基、腈、磺酰基、亞磺酰基、巰基、鹵素、鹵烷基、羥基、羥烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、羰基或羧基;
R6是氫、烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基、CN、雜芳基或雜環基;或
每一個任選的Ra基團獨立地是鹵素、烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基、雜芳基、雜環基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、環烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、雜環氧基、烷氨基、氨基羰基、酰基、羰基、羧基、氨基、氰基、氰酰、腈、磺酰基、亞磺酰基或巰基。
在一些實施方案中,A是具有1-3個雜原子的6-或5-元雜芳基,每個雜原子獨立地是O、S或N,并且A任選地被1-3個R4基團取代。
在一些實施方案中,A是
例如,A是
在一些實施方案中,R1是芳基或雜芳基,其任選地被1-4個Ra基團取代。在一組較窄的實施方案中,R1是
在一些實施方案中,每一個Ra獨立地是鹵素、任選取代的低級烷基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、任選取代的環烷基、任選取代的氨基、氰基、氰酰、任選取代的烷氧基、任選取代的烯氧基、任選取代的炔氧基、任選取代的環烷氧基、任選取代的芳氧基、氨基羰基或羥基。這種Ra的實例包括F、Cl、Br、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、任選取代的苯基、任選取代的嗎啉基(morphalinyl)、任選取代的哌嗪基、任選取代的吡啶、甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、任選取代的苯氧基、任選取代的環己氧基和任選取代的環戊氧基。
在一些實施方案中,R5是R7和R8的每一個獨立地是氫、任選取代的低級烷基、任選取代的環烷基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、氰基、任選取代的烷氧基、任選取代的烯氧基、羥基、羰基、羧基或羥烷基;或者R7和R8與和它們相連的氮原子一起形成4-到8-元任選取代的雜環基或雜芳基。R5的特定的實例包括
在一些實施方案中,R6是任選取代的烷基或環烷基。R6的特定的實例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、環丙基、環戊基和環己基。
在一些實施方案中,m是1并且n是1;m是0并且n是1;m是0并且n是2;m是0并且n是3;或者m是1并且n是2。
在其他一些實施方案中,本發明的化合物具有如下所示的式II:
在式II中,X,R1,R2,R3,p和k如上所述。
在一組較窄的實施方案中,
k是0并且p是0;
R1是W是CRb、CH或N;Ra和Rb的每一個獨立地是鹵素、任選取代的低級烷基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、任選取代的環烷基、任選取代的烷氧基、任選取代的環烷氧基、任選取代的芳氧基、氨基、氨基羰基、氰基、氰酰或羥基;或者
X是CHR5或NR6;R5是R7和R8的每一個獨立地是氫或烷基;或者R7和R8與和它們相連的氮原子一起形成4-到8-元的雜環基或雜芳基;并且R6是任選取代的低級烷基或環烷基。
在另一組較窄的實施方案中,Rb是鹵素或任選取代的低級烷基;并且每一個Ra獨立地是鹵素、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、任選取代的烷氧基、任選取代的環烷氧基或任選取代的芳氧基。在式II中Ra的具體實例包括但不限于F、Cl、Br、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、苯基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、苯氧基、環己氧基和環戊氧基。
本發明的化合物的具體實例包括
7-(2-異丙氧基苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(3-異丙氧基苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(4-異丙氧基苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(2-苯氧基苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(2-(環己氧基)苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7-(2-(o-甲苯氧基)苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
N-異丙基-2-(2-((7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)氨基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-7-基)苯甲酰胺;
7-(4-氯-2-異丙氧基苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(2-異丙氧基-4-甲氧苯基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(3-異丙氧基-[1,1'-聯苯]-4-基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-([1,1'-聯苯]-4-基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(2'-甲基-[1,1'-聯苯]-4-基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;
7-(3-異丙氧基吡啶-2-基)-N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺;和
N-(7-(2-異丙氧基苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺。
本發明的化合物還包括7-(2-異丙氧基苯基)-N-(1-(1-甲基哌啶-4-基)-1H-吡唑-4-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺。
在另一個方面,本發明提供藥物組合物,每種藥物組合物包含上述的本發明的化合物(例如本文公開的式I的化合物)和藥學上可接收的載體。在一些實施方案中,每一種組合物還包括附加的的治療劑。這些治療劑的實例包括,但不限于,化療劑或抗增殖劑、抗炎劑、免疫調節劑或免疫抑制劑、用于治療神經失調的藥劑、用于治療心血管疾病的藥劑、用于治療破壞性骨失調的藥劑、用于治療肝臟疾病的藥劑、抗病毒劑、用于治療血液失調的藥劑、用于治療糖尿病的藥劑和用于治療免疫缺陷性失調的藥劑。
再在另一方面,本發明涉及在患者中治療由AXL介導的或與AXL活性相關的疾病、失調或病況的方法,包括給有需要的患者施用治療有效量的本發明的化合物或藥物組合物。本發明的再另一個方面提供使用本發明的化合物制造用于治療由AXL介導的或與AXL活性相關的疾病、失調或病況的藥物。
這種疾病、失調或病況通常通過AXL活性的降低得到減輕。這種疾病、失調或病況的實例包括但不限于癌癥、哮喘、慢性支氣管炎、慢性阻塞性肺部疾病、成人呼吸窘迫綜合癥、嬰兒呼吸窘迫綜合癥、咳嗽、慢性阻塞性肺病、成人呼吸窘迫綜合癥、潰瘍性結腸炎、克羅恩氏病、胃酸分泌過多、細菌-、真菌-或病毒-導致的膿毒病或膿毒性休克、內毒素性休克、脊髓創傷、頭部損傷、神經源性炎癥、疼痛、腦部再灌注損傷、銀屑病性關節炎、類風濕性關節炎、強直性脊柱炎、骨關節炎、炎癥、細胞因子介導的慢性組織退化、血栓形成和與血栓相關的并發癥、黃斑變性、白內障、糖尿病性視網膜病、腎小球性腎炎、糖尿病性腎病和腎移植排斥。
在一些實施方案中,這種疾病、失調或病況是癌癥。例如,這種癌癥是肺癌、髓性白血病、星形細胞瘤、子宮癌、卵巢癌、結腸直腸癌、食管腺癌、成膠質細胞瘤、黑色素瘤、前列腺癌、乳腺癌、骨肉瘤、腎細胞癌、甲狀腺癌、胃腸道間質瘤、胃癌、肝細胞癌、卡波西氏肉瘤、胰腺導管腺癌、前列腺癌或子宮內膜癌。
本發明還提供試劑盒,其包含本文公開的化合物或其藥學可接收的鹽、溶劑化物或前藥,包裝和它的使用說明書。這種試劑盒可用于在個體中治療或預防由AXL介導的疾病或病況。在一些實施方案中,該試劑盒包含藥物制劑,所述藥物制劑包括本發明的化合物(例如式I的化合物)和包裝。
下面是本發明的化合物,制備、測試和使用這些化合物的方法和過程的詳細描述,制備、測試和使用這些化合物的方法和過程也構成本發明的一部分。
發明詳述
定義
如本文所使用的,除非另外明確指出,術語“一(a,an)”以及諸如此類的用詞的使用指一個或更多個。
本文中提及“約”某一值或參數包括(并描述)涉及該值或參數本身的實施方案。例如,涉及“大約X”的描述包括“X”的描述。
如本文所使用的,用詞“或”具有“或”和“和”二者的含義,并且等同于“和/或”-除非另外明確限定為僅僅是“或”。
如本文所使用的,術語“鹵代”或“鹵素”,其自身或作為另一個取代基(例如鹵代烷基)的一部分,是指并且包括氟代、氯代、溴代或碘代。
如本文所使用的,術語“烷基”,其自身或作為另一個取代基(通常采用簡易形式“烷”,例如烷氧基)的一部分,是指并包括飽和線型(即無支鏈的)或有支鏈的烴原子團,其具有指定的碳原子數(例如C1-10表示一到十個碳)。特別的烷基基團包括具有1-10個碳原子(“C1-10烷基”)的那些。更特別的烷基基團包括具有1-6個碳原子(“C1-6烷基”)、具有1-4個碳原子(“C1-4烷基”)、具有1-3個碳原子(“C1-3烷基”)或具有1-2個碳原子(“C1-2烷基”)的那些。“C1-10烷基”的實例包括,但不限于,甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基等。烷基基團可以任選地被如鹵素、氰基、氨基、羥基等這樣的取代基取代。如本文所使用的,術語“低級烷基”指1-6個碳原子的烷基,其任選地被一個或更多個合適的取代基如鹵素、氨基、氰基或羥基取代。
如本文所使用的,術語“烯基”,其自身或作為另一個取代基的一部分,是指并包括不飽和線型(即無支鏈的)或有支鏈的烴原子團,其含有至少一個碳-碳雙鍵,并具有指定的碳原子數(例如C2-10表示二到十個碳)。特別的烯基基團包括具有2-10個碳原子(“C2-10烯基”)的那些。更特別的烯基基團包括具有2-8個碳原子(“C2-8烯基”)或具有2-6個碳原子(“C2-6烯基”)的那些。“C2-10烯基”的實例包括,但不限于,乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、2-甲基-1-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、2-甲基-3-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、1,2-二甲基-1-丙烯基和1,2-二甲基-2-丙烯基。如本文所使用的,術語“低級烯基”指1-6個碳原子的烯基,其任選地被一個或更多個合適的取代基如鹵素、氨基、氰基或羥基取代。
如本文所使用的,術語“氨甲酰基”指NRR’-C(=O)-,其中R和R’的每一個獨立地可以是鹵素、低級(例如C1-6)烷基或烯基,所述低級烷基或烯基可以任選地被鹵素或氰基取代。
如本文所使用的,術語“雜原子”指位于環中的“S”、“O”或“N”,所述環可以是飽和的、不飽和的或芳香的。“N”雜原子可以任選帶有烷基或烯基的取代基。
如本文所使用的,術語“環烷基”或“環基”,其本身或作為另一個取代基(例如環烷基氧基)的一部分,是指并且包括飽和的單環烴原子團,其具有指定的碳原子數(例如C3-10表示三到十個碳)。特別的環烷基或環基基團包括具有3-10個碳原子(“C3-10環烷基”)的那些。更特別的環烷基基團包括具有3-8個碳原子(“C3-8環烷基”)、具有3-6個碳原子(“C3-6環烷基”)或具有4-5個碳原子(“C4-5環烷基”)的那些。“C3-10環烷基”的實例包括,但不限于,環丙基、環戊基、環己基等。
如本文所使用的,術語“烷氧基”指與氧原子相連的烷基基團(即-O-烷基),其中烷基如上所定義。“烷氧基”的具體實例包括,但不限于,甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、環己氧基和環戊氧基。烷氧基基團可以任選地被一個或更多個合適的取代基如鹵素、氨基、氰基或羥基取代。
如本文所使用的,術語“芳基”或“芳基基團”,其本身或作為另一個取代基(例如芳氧基)的一部分,是指并包括單環或多環芳香烴原子團,其具有指定的環形碳原子數(例如C6-14表示六到十四個碳)。特別的芳基基團是具有6-14個環形碳原子(“C6-14芳基”)的那些。“C6-14芳基”的實例包括,但不限于,苯基、萘基、蒽基等。在一些實施方案中,芳基可以包含單個環(例如苯基)。在一些實施方案中,芳基可以包含多個(例如兩個或三個)環。在一些實施方案中,芳基可以包含多個稠環,其中至少一個稠環是芳香族的(例如,1,2,3,4-四氫萘基和萘基)。
如本文所使用的,組合術語例如“芳基烷基”表示包括芳基和烷基的基團,其中芳基是烷基上的取代基。
如本文所使用的,術語“雜環基”或“雜環”,其本身或作為另一個取代基(例如雜環基氧基)的一部分,是指單環或雙環原子團,其可以是完全飽和的、部分飽和的、或完全不飽和的或芳香的,具有指定的環形碳原子數(例如,C3-10表示三到十個環形碳原子)并且含有至少一個或更多個相同的或不同的雜原子,所述雜原子選自N、S或O,條件是存在至少一個環形碳原子,并且兩個環形氧原子,如果存在的話,不直接占據相鄰位置。“雜環基”或“雜環”可以是3-15元飽和的或部分不飽和的環,其含有1-4個選自O、S和N的雜原子,在那里,所述環可以是單環、雙環或三環,含有至少一個環形碳原子和1-3個氮原子,和/或1個氧或硫原子或1或2個氧和/或硫原子;條件是當存在超過一個環形氧原子時,它們不直接占據相鄰位置。“雜環基”或“雜環”的實例包括,但不限于,2-環氧乙烷基、2-氮雜環丙烯基、2-四氫呋喃基、3-四氫呋喃基、2-四氫噻吩基、3-四氫噻吩基、2-吡咯烷基、3-吡咯烷基、3-異噁唑啉基、4-異噁唑啉基、5-異噁唑啉基、3-異噻唑啉基、4-異噻唑啉基、5-異噻唑啉基、3-吡唑啉基、4-吡唑啉基、5-吡唑啉基、2-噁唑啉基、4-噁唑啉基、5-噁唑啉基、2-噻唑啉基、4-噻唑啉基、5-噻唑啉基、2-咪唑啉基、4-咪唑啉基、1,2,4-噁二唑-3-基、l,2,4-噁二唑-5-基、l,2,4-噻二唑-3-基、l,2,4-噻二唑-5-基、l,2,4-三唑-3-基、l,3,4-噻二唑-2-基、l,3,4-噁二唑-2-基、l,3,4-三唑-2-基、2,3-二氫呋喃-2-基、2,3-二氫呋喃-3-基、2,4-二氫呋喃-2-基、2,4-二氫呋喃-3-基、2,3-二氫噻吩-2-基、2,3-二氫噻吩-3-基、2,4-二氫噻吩-2-基、2,4-二氫噻吩-3-基2-吡咯啉-2-基。
如本文所使用的,術語“雜芳基”,其本身或作為另一個取代基(例如雜芳基氧基)的一部分,是指芳香雜環基或雜環,如本文所定義。“雜芳基”的實例包括,但不限于,2-呋喃基、3-呋喃基、噻吩-2-基、噻吩-3-基lH-吡咯-2-基、lH-吡咯-3-基、異噁唑-3-基、異噁唑-4-基、異噁唑-5-基、異噻唑-3-基、異噻唑-4-基、異噻唑-5-基。
如本文所使用的,術語“羥烷基”是指具有至少一個羥基取代基的烷基基團。
如本文所使用的,術語“胺”或“氨基”是指攜帶至少一個氨基基團的任何化合物,包括伯胺(即-NH2)、仲胺(即-NHR)、叔胺(即-NRR’),以及環形胺,其中R和R'的每一個獨立地是非氫取代基,例如任選取代的如上所定義的芳基、雜芳基或低級(例如C1-6)烷基。環形胺的實例包括,但不限于吡咯烷、哌啶、1-氮雜環庚烷、嗎啉和哌嗪。
如本文所使用的,術語“取代的”,無論在其之前是否具有術語“任選”,是指在給定的結構中用特定的取代基原子團替換氫原子團。特定的取代基在上文的定義部分中和下文對化合物和其實施例的描述中進行描述。除非另外指出,任選取代的基團可以在該基團的每一個可取代位置上具有取代基,并且當在任何等同結構中有超過一個位置可以被超過一個選自特定基團的取代基取代時,每個位置上的取代基可以是相同的或是不同的。環取代基,例如雜環烷基,可以與另一個環,例如環烷基結合,形成螺旋雙環系統,例如,兩個環共用一個共同的原子。本領域的普通技術人員將會認識到,本公開所預想的取代基組合是那些會導致形成穩定的或在化學上可行的化合物的組合。為方便起見并且眾所周知地,術語“任選取代的”與短語“取代的或未取代的”以可互換的方式使用,并且僅應用于可以被取代的化學實體。如本文所描述的,當術語“任選取代的”放在一列表之前時,該術語針對該列表中所有可取代的基團適用。
如本文所使用的,術語“治療有效量”表示在組織、系統、動物或人中引起生物或藥物反應的活性化合物或藥劑的量,所述生物或藥物反應是正在被研究者、獸醫、醫師或其他臨床醫生所尋求的。
如本文所使用的,術語“治療(treatment)”或“治療(treating)”是指對為病理病況所困的哺乳動物的治療,并且指減輕病況的效果,例如通過殺死癌細胞,也指導致病況進展的抑制的效果,并且包括進展速度的降低、進展速度的停止、病況的改善和病況的治愈。
如本文所使用的,術語“藥學上可接收的”涉及化合物、材料、組合物、和/或劑型,在合理的醫療判斷范圍內,這些化合物、材料、組合物、和/或劑型適合于與受試者(例如人)的組織接觸使用,沒有過度的毒性、刺激性、變態反應或其他問題或并發癥,相應于合理的益處/風險比。每一種載體、賦形劑等,在與制劑的其他成分相容的意義上,必須也是“可接受的”。
如本文所使用的,術語“藥學上可接收的鹽”——除非另外指出——指適合于與受試者(例如人)的組織接觸使用而沒有過度的相反效果的鹽。在一些實施方案中,藥學上可接收的鹽包括具有酸性基的本發明的化合物的鹽(例如鉀鹽、鈉鹽、鎂鹽、鈣鹽)或堿性基的本發明的化合物的鹽(例如硫酸鹽、鹽酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽)。
如本文所使用的,術語“患者”指哺乳動物,包括人和非人哺乳動物如乳牛。
除非另外明確定義,本文中所使用的所有術語具有本領域技術人員所知的一般含義。
化合物的合成
下面是已被用于或可用于合成本發明化合物的方法的一些示例性方案:
方案A:
在方案A中,化合物I和化合物II在酸性條件下反應,生成偶聯化合物III,化合物III然后與化合物IV在存在CuI的條件下反應,得到本發明的化合物V。
方案B:
在方案B中,化合物I與化合物VI在酸(例如鹽酸)和醇的存在下反應,生成化合物VII,化合物VII然后與化合物VIII在催化劑(例如Cul)存在下反應,得到化合物6。
方案C:
在方案C中,化合物IX與還原劑(例如LiAlH4)在有機溶劑(例如四氫呋喃)中反應,生成化合物X,它然后與MsCl在有機溶劑(例如二氯甲烷)中在堿(例如三乙胺)存在反應,得到化合物XI。化合物XI與氨在CH3CN存在下反應,得到化合物XII,化合物XII然后與HNO3在酸存在下反應,得到化合物XIII。化合物然后與HCHO在酸存在下反應,得到化合物XIV,化合物XIV接下來在催化劑和H2存在下被轉換為化合物XV。化合物IV和I在酸(例如鹽酸)和醇存在下反應,生成化合物XVI,化合物XVI然后與化合物XVIII在催化劑(例如Cul)存在下反應,得到化合物15。
本發明通過下述實施例被進一步舉例說明,下述實施例說明了本發明化合物的制備。這些實施例僅僅是為了說明,并非是以任何方式限制本發明的范圍。
實施例1:N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7-(2-(o-甲苯氧基)苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺(化合物6)的合成
根據方案B合成標題化合物,具體如下。
步驟1.N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并-[2,3-d]嘧啶-2-胺(VII)的制備
向n-BuOH(6mL)中的2-氯-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶(280mg,1.82mmol)和7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-胺(461mg,2.0mmol)溶液中加入濃鹽酸(0.46mL,5.46mmol)。在有蓋的瓶中在140℃攪拌混合物過夜,冷卻至室溫,用水(20mL)稀釋,用5N NaOH堿化至pH為大約10,并用EtOAc(20mL x 3)萃取。用鹽水(20mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮。殘余物用柱層析純化(DCM:MeOH=30:1至8:1,用1%氨),得到標題化合物N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并-[2,3-d]嘧啶-2-胺(485mg,產率:76%)。
步驟2.N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7-(2-(o-甲苯氧基)苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺(化合物6)的制備
來自步驟1的N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺(50mg,0.14mmol)、1-溴代-2-(o-甲苯氧基)苯(37mg,0.14mmol)、(反)-環己烷-1,2-二胺(5mg,0.042mmol)、CuI(8mg,0.042mmol)和K3PO4(104mg,0.49mmol)在二噁烷(2mL)中在120℃在氮氣下攪拌過夜。混合物用水(5mL)稀釋,并用EtOAc(20mL)萃取。用鹽水(10mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮。殘余物用prep-HPLC純化,得到作為TFA鹽的標題化合物N-(7-(吡咯烷-1-基)-6,7,8,9-四氫-5H-苯并[7]輪烯-2-基)-7-(2-(o-甲苯氧基)苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-胺(12mg,產率:13%)。
實施例2:N-(7-(2-異丙氧基苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(化合物15)的合成
根據方案C合成標題化合物,具體如下。
步驟1. 2,2'-(1,2-亞苯基)二乙醇(X)的制備
向冷卻至0℃的THF(80mL)中的2,2'-(1,2-亞苯基)二乙酸(4.0g,20.6mmol)溶液中緩慢加入成粉末狀的LiAlH4(3.12g,82.4mmol)。添加完成之后,在室溫攪拌混合物過夜。在-20℃用水淬滅反應混合物,用濃鹽酸酸化至pH為大約1-2,并用Et2O(100mL)稀釋。收集有機相,用鹽水(30mL x 3)洗滌,用Na2SO4干燥,過濾并濃縮,得到粗的標題化合物2,2'-(1,2-亞苯基)二乙醇(3.0g,產率:71%)。
步驟2. 1,2-亞苯基雙(乙烷-2,1-二基)二甲基磺酸鹽(XI)的制備
使用步驟1獲得的2,2'-(1,2-亞苯基)二乙醇而不經任何進一步純化。向冷卻至0℃的DCM(30mL)中的2,2'-(1,2-亞苯基)二乙醇X(3.0g,18mmol)溶液中加入三乙胺(5.46g,54mmol),然后加入甲磺酰氯(6.18g,54mmol)。在該溫度下攪拌混合物0.5小時,用1N鹽酸(50mL)稀釋。分離有機相,用鹽水(10mL)洗滌,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮,得到粗的標題化合物1,2-亞苯基雙(乙烷-2,1-二基)二甲基磺酸鹽(5.5g,產率:94%)。
步驟3. 2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(XII)的制備
將CH3CN(75mL)中的來自步驟2的1,2-亞苯基雙(乙烷-2,1-二基)二甲基磺酸鹽(5.5g,17mmol)的溶液與氨(28%,75mL)在高壓釜(壓力提高至ca 40psi)中在100℃攪拌一小時。冷卻至室溫后,將混合物倒入水(100mL)中,并用濃鹽酸酸化至pH為大約4。用乙醚(100mL)萃取得到的混合物。用30%NaOH將水相堿化至PH為大約14,并用10%MeOH/DCM(100mL)萃取。有機相在Na2SO4上干燥,過濾并真空濃縮。殘余物用柱層析純化(MeOH:DCM=1:50至1:10),得到標題化合物2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(500mg,產率:20%)。
步驟4. 7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(XIII)的制備
向冷卻到0℃的TFA(1.86g,16.3mmol)中的來自步驟3的2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(300mg,2.04mmol)的溶液和濃H2SO4(800mg,8.2mmol)中逐滴加入65%HNO3(217mg,3.45mmol)。在該溫度攪拌混合物2小時,倒入冰水(10mL)中,用5N NaOH堿化至pH為大約10,并用EtOAc(50mL)萃取。用鹽水(30mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮,得到標題化合物7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(250mg,產率:63%)。
步驟5. 3-甲基-7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(XIV)的制備
使用步驟4制備的7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜而不經任何進一步純化。將37%甲醛(0.8mL)中的來自步驟4的7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(250mg,1.3mmol)的溶液和88%甲酸(0.49mL)在室溫攪拌1小時,加溫至70℃,并攪拌過夜。使得反應混合物冷卻至室溫,用飽和含水NaHCO3堿化至pH為大約9,并用MTBE(50mL)萃取。用鹽水(30mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮,得到標題化合物3-甲基-7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜的黃色油狀物(217mg,產率:81%)。
步驟6. 3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(XV)的制備
向MeOH(5mL)中的來自步驟5的3-甲基-7-硝基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜(150mg,0.73mmol)的溶液加入Pd/C(50mg,10%Pd,潤濕的,含50%水)。混合物在氫氣氣氛(45psi)下在室溫攪拌過夜。反應混合物過才利特(celite)過濾,除去催化劑。將濾過物濃縮。殘余物用prep-TLC純化,得到標題化合物3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(48mg,產率:39%)。
步驟7. 3-甲基-N-(7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]-氮雜-7-胺(XVI)的制備
向n-BuOH(1mL)中的2-氯-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶I(40mg,0.26mmol)和來自步驟6的3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(48mg,0.28mmol)的溶液中加入濃鹽酸(0.065mL,0.78mmol)。混合物在有蓋的瓶中在140℃攪拌過夜,冷卻至室溫,用水(5mL)稀釋,用5N NaOH堿化至pH為大約10,并用EtOAc(20mL)萃取。用鹽水(10mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮,得到標題化合物3-甲基-N-(7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]-氮雜-7-胺(65mg,粗產物)。
步驟8.N-(7-(2-異丙氧基苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(化合物15)的制備
使用步驟7中制備的3-甲基-N-(7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]-氮雜-7-胺而不經進一步純化。將來自步驟7的3-甲基-N-(7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(65mg,粗產物,約0.22mmol)、1-溴代-2-異丙氧基苯(57mg,0.27mmol)、(反)-環己烷-1,2-二胺(7.5mg,0.066mmol)、CuI(12mg,0.066mmol)和K3PO4(164mg,0.77mmol)在二噁烷(2mL)中的溶液在氮氣下在120℃攪拌過夜。用水(5mL)稀釋混合物,并用EtOAc(20mL)萃取。用鹽水(10mL)洗滌有機層,在Na2SO4上干燥,過濾并濃縮。殘余物用prep-TLC純化,得到標題化合物N-(7-(2-異丙氧基苯基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-2-基)-3-甲基-2,3,4,5-四氫-1H-苯并[d]氮雜-7-胺(9mg,產率:9%)。
下面的表1列出了本發明的示例性化合物,它們大部分根據方案A、B或C合成。例如,化合物1和3-14根據方案A或B制備,化合物15根據方案C制備。
表1
實施例3:AXL酶學檢測
在來自Invitrogen的LanthaScreenTM時間分辨熒光能量轉移(TR-FRET)酶學檢測中測試化合物。該檢測使用人AXL(Invitrogen,Cat.PV3971),它是在昆蟲細胞中重組表達的帶有his標簽的催化域(氨基酸473-894)。底物是熒光素標記的Poly GT(Invitrogen,Cat.PV3610)。制備測試化合物并在DMSO中以3倍連續稀釋稀釋直到最終測試濃度的100X。然后將化合物用激酶反應緩沖液(Invitrogen,Cat.PV3189)進一步稀釋至4X。在白色384-孔聚丙烯板(Packard,Cat.6005214)中進行化合物測試的酶學反應,總反應體積為10μl,含有200ng/ml AXL、200nM底物和18μM ATP,這在它的Km附近。檢測開始于將2.5μl在激酶反應緩沖液中稀釋的AXL載入孔中,然后加入等體積的4X化合物,在室溫溫育15-min進行預處理。加入5μl在激酶反應緩沖液中制備的底物和ATP的混合物,起始酶促反應。反應一個小時之后,加入10μl在TR-FRET抗體稀釋緩沖液(Invitrogen,Cat.PV3574)中制備的EDTA(終濃度10mM)和鋱標記的抗-PY20抗體(終濃度2nM)(Invitrogen,Cat.PV3552)的混合物終止酶促反應并產生TR-FRET信號。在室溫溫育30分鐘后,在Tecan Infinite F200 Pro中讀板,使用下列設置:激發340nm(30)/發射1 495nm(10)/發射2 520nm(25)。TR-FRET值是無量綱數,計算為受體(綠色熒光蛋白)信號對供體(鋱)信號的比值。相對于對照的百分比計算為化合物處理組相對于1%DMSO載體處理組的百分比。產生劑量反應曲線,使用GraphPad Prism通過非線性S形曲線擬合計算IC50s。
公開的化合物的生長抑制活性顯示在下文表2中。在該表中,字母“A”表示IC50值在0-25(包括25)nM的范圍內;字母“B”表示IC50值在25-50(包括50)nM的范圍內;字母“C”表示IC50值在50-200(包括200)nM的范圍內;字母“D”表示IC50值在200-400(包括400)nM的范圍內;字母“E”表示IC50值在700-800(包括800)nM的范圍內;字母“F”表示IC50值在大于1000nM的范圍內。
表2.AXL IC50數據