一類吡啶鹽類jak抑制劑、制備方法及其用圖
【技術領域】
[0001] 本發明涉及免疫性、炎性、自身免疫性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病的藥物 領域。具體地講，本發明涉及對上述疾病具有治療作用的一類含吡啶鹽結構的JAK抑制劑、 其制備方法，以及在制藥上的用途。
【背景技術】
[0002] 激酶催化蛋白質、脂質、糖、核苷和其他細胞代謝物的磷酸化并在真核細胞生理學 的所有方面起關鍵作用。特別地，蛋白激酶和脂質激酶參與信號傳導過程，該過程控制對 細胞外調節物或刺激物（如生長因子、細胞因子或趨化因子）響應的細胞的激活、生長、分 化和存活。通常，蛋白激酶分為兩類，優先磷酸化酪氨酸殘基的蛋白激酶和優先磷酸化絲氨 酸和/或蘇氨酸殘基的蛋白激酶。酪氨酸激酶包括跨膜生長因子受體如表皮生長因子受體 (EGFR)和胞質非受體激酶如Janus激酶（JAK)。不適當地高蛋白激酶活性涉及許多疾病， 包括癌癥、代謝疾病、自身免疫性或炎性病癥。這種效應可直接或間接地因為酶的突變、過 度表達或不適當激活產生的控制機制故障而引起。在所有這些實例中，期望激酶的選擇性 抑制具有有益效應。
[0003] 己經成為目前藥物開發焦點的一類激酶是非受體酪氨酸激酶的]anus激酶（JAK) 家族。在哺乳動物中，該家族具有四個成員，JAK1、JAK2、JAK3和酪氨酸激酶2(TYK2)。每 個蛋白質都具有激酶域和催化惰性假性激酶域。JAK蛋白質通過其氨基末端FERM(帶4. 1 蛋白（Band-4. 1)、埃茲蛋白（ezrin)、根蛋白（radixin)、膜突蛋白（moesin)域結合到細 胞因子受體上。細胞因子與其受體結合后，激活JAKs并使受體磷酸化，從而產生用于信號 傳導分子（尤其是信號傳感器的成員和轉錄激活子（Stat)家族）的停靠位點（docking sites) (Yamaoka 等，2004，The Janus kinases(jaks). Genome Biology, 5 (12)，p253)〇 在哺乳動物中，JAK1、JAK2和TYK2普遍表達。相反，JAK3的表達主要在造血細胞中 并且受細胞發育與激活的高度調節（Musso等，1995, 181(4)，p 1425-1431)。JAK-缺 陷細胞系和基因靶向小鼠的研究己經揭示了 JAKs在細胞因子信號傳導中的基本的， 不重復的功能。JAK1敲除小鼠顯示圍產期致死表型，可能與阻止其哺乳的神經作用有 關0?〇乜8等，1998,0611，93(3) :373-383)。由于紅細胞生成障礙，從1(2基因的刪除導 致在胚胎第12. 5天時產生胚胎致死性（Neubauer等，1998, Cell, 93(3)，397-409)。有 趣地，JAK3缺陷首次在患有常染色體隱性重度聯合免疫缺陷（SCID)的人中被識別 (Macchi 等，1995, Nature, 377 (6544) : 65-68)。JAK3 敲除小鼠也顯示 SCID 但未顯示非 免疫性缺陷，表明JAK3抑制劑作為免疫抑制劑將在體內具有有限效應并因此成為用于 免疫抑制的有前景的藥物（Papageorgiou 和 Wikman, 2004, Trends in Pharmacological Sciences, 25(11)，558-562)。在急性成巨核細胞白血病（AMKL)患者中己經觀察到JAK3的 激活突變（Walters 等，2006, Cancer Cell, 10 (1)，65-75)。JAK3 的這些突變形式可將 Ba/ F3細胞轉變為因子獨立性生長并在小鼠模型中誘導巨核母細胞白血病的特征。
[0004] 與JAK3抑制有關的疾病和病癥進一步描述于例如W001/42246和W02008/060301 中。文獻中己報道一些JAK3抑制劑可用于醫學領域（O' Shea等，2004, Nat. Rev. Drug Discov. 3(7):555-564)。據報道，有效的JAK3抑制劑（CP-690,550)在器官移植的動物 模型（Changelian 等，2003, Science, 302 (5646) ,875-888)和臨床試驗（參考：Pesu 等， 2008, Immunol. Rev. 223, 132-142)中顯示效力。氟取代的嘧啶化合物作為JAK3抑制劑描述 于TO-A2010/118986中。雜環基吡唑并嘧啶類似物作為JAK抑制劑描述于W0-A2011/048082 中。W0-A2008/129380涉及用于治療異常細胞生長的磺酰胺衍生物。W0-A2006/117560和 Journal of Molecular Graphics and Modelling(29)2010, 309-320 描述吡唑基氨基取代 的嘧啶及其在治療癌癥中的用途。EP1054004A1描述嘧啶衍生物及其在炎癥中的用途。
[0005] 本發明公開了一類含吡啶鹽結構的JAK抑制劑，這些化合物可用于制備治療免疫 性、炎性、自身免疫性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病的藥物。
【發明內容】
[0006] 本發明的一個目的是提供一種具有通式I的良好活性的JAK抑制劑。
[0007] 本發明的另一個目的是提供制備具有通式I的化合物的方法。
[0008] 本發明的再一個目的是提供含有通式I的化合物在治療免疫性、炎性、自身免疫 性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病方面的應用。
[0009] 現結合本發明的目的對本
【發明內容】
進行具體描述。
[0010] 本發明具有通式I的化合物具有下述結構式：
[0011]
[0012] 其中，R選自CfC3的烷基。
[0013] 優選通式I的化合物具有以下結構，
[0015] 本發明所述通式I化合物可以通過以下路線合成：
[0016]
[0017] 化合物II先用強堿處理，再與化合物III反應，得到化合物IV;化合物IV先用強 堿處理，再與1，2-二氯乙烷反應，得到化合物V;化合物V在加熱下發生分子內取代反應， 得到化合物I ;其中，所述強堿選自正丁基鋰、異丁基鋰、叔丁基鋰、苯基鋰、二異丙基氨基 鋰，所述X=Cl、Br、I，R的定義如前所述。
[0018] 本發明所述通式I化合物具有JAK抑制作用，可作為有效成分用于制備免疫性、炎 性、自身免疫性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病治療藥物。本發明所述通式I化合物的 活性是通過體外JAK的抑制試驗來驗證的。
[0019] 本發明的通式I化合物在相當寬的劑量范圍內是有效的。例如每天服用的劑量約 在lmg-700mg/人范圍內，分為一次或數次給藥。實際服用本發明通式I化合物的劑量可由 醫生根據有關的情況來決定。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合實施例對本發明作進一步的說明。需要說明的是，下述實施例僅是用于 說明，而并非用于限制本發明。本領域技術人員根據本發明的教導所做出的各種變化均應 在本申請權利要求所要求的保護范圍之內。
[0021] 實施例1化合物1-1的合成
[0022]
[0023]步驟A.化合物IV-1的合成
[0024] 化合物II_l(1.08g，lOmmol)溶于lOmL干燥的THF中，攪拌，在氮氣氣氛中冷卻 至卜20°C，而后用注射器慢慢滴加1. 6M的n-BuLi的正己烷溶液（6. 25mL，lOmmol)，滴加完 畢后，反應混合物在該溫度下繼續攪拌1小時。用注射器再慢慢滴加III-1 (2. Olg，lOmmol) 溶于3mL干燥的THF制成的溶液，滴加完畢后，反應混合物在該溫度下攪拌半小時，而后升 溫至室溫再攪拌過夜。反應混合物小心傾倒入200mL冰水中，攪拌，用50mLX 3CH2C12萃取， 合并萃取相，用鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥。抽濾除去干燥劑，濾液在旋轉蒸發儀上蒸干，殘 余物使用硅膠柱層析純化，得到化合物IV-1，白色固體，ESI-MS，m/z = 229([M+H]+)。步驟 B.化合物V-1的合成
[0025] 化合物IV-1(1. 37g，6mmol)溶于10mL干燥的THF中，攪拌，在氮氣氣氛中冷卻 到-20 °C，而后用注射器慢慢滴加1. 6M的n-BuLi的正己烷溶液（3. 75mL，6mmol)，滴加 完畢后，反應混合物在該溫度下繼續攪拌1小時。用注射器再慢慢滴加1，2-二氯乙烷 (0. 99g，lOmmol)溶于3mL干燥的THF制成的溶液，滴加完畢后，反應混合物在該溫度下攪 拌半小時，而后升溫至室溫再攪拌過夜。反應混合物小心傾倒入200mL冰水中，攪拌，用 50mLX 3CH2C12萃取，合并萃取相，用鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥。抽濾除去干燥劑，濾液在旋 轉蒸發儀上蒸干，殘余物使用硅膠柱層析純化，得到化合物V-1，白色固體，ESI-MS，m/z = 291([M+H]+) 〇
[0026] 步驟C.化合物1-1的合成
[0027] 化合物V-1(0. 87g，3mmol)溶于10mL干燥的甲苯中，在氮氣氣氛中加熱回流過夜， TLC顯示反應完成。反應混合物冷卻到室溫后，加入10mL正己烷，攪拌1小時，抽濾收集固 體，室溫下真空干燥，得到化合物1-1，白色固體，ESI-MS，m/z = 255([M-C1 ]+)。
[0028] 實施例2-8
[0029] 參照實施例1的方法，合成了下表所列化合物。
[0030]
[0031]
[0032] 實施例9化合物體外對TAK激酶的抑制作用
[0033] 使用如下文指定的測試，針對化合物抑制JAK1、JAK2和JAK3的能力來篩選化合 物。
[0034]使用桿狀病毒表達系統，使人 JAKl(aa850-1154)、JAK2(aa826-1132)、 JAK3(aa795-1124)和TYK2(aa871-1187)的催化結構域表達為N端GST融合蛋白且其購自 Carna Biosciences。使用生物素標記的肽一聚（GT)-生物素（CisBio)-作為底物來測 定酶的潔性。反應中的肽濃度對于JAK1為60nM、對于JAK2為20nM、對于JAK3為140nM且 對于TYK2為50nM。通過TR-FRET (時間分辨焚光能量轉移（time-resolved fluorescence energy transfer))法來檢測磷酸化的程度。對于在8mM M0PS(pH7.0)、10mM MgCl2、0. 05% 0 _疏基乙醇、0. 45mg/mL BSA中的含有酶、ATP和肽的反應混合物中的各激酶測量化合物 的IC5。。反應中的ATP濃度對于JAK1為3 y M、對于JAK2為0. 2 y M、對于JAK3為0. 6 y M且對 于TYK2為1. 8 y M。酶法反應在室溫下進行30分鐘。然后用20 y L含有0. 115 y g/mL抗纈氨 酸磷酸化（phosphoTyr) (PT66)-穴狀化合物（CisBio)以及可變濃度的SA-XL665 (CisBio) 的浮滅檢測緩沖液（50mM HEPES、0. 5M KF、EDTA 0. 25M、0. 1% (w/v)BSA, pH7. 5)未停止反應 以保持SA-B比率恒定。孵育3小時，然后在設定為讀取熒光共振能量傳遞的Victor2V光 譜焚光計（PerkinElmer)上讀取。
[0035]
[0036] 從上表結果可以看出，本發明的化合物對JAK具有很強的抑制作用，可以作為制 備治療免疫性、炎性、自身免疫性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病的藥物。
【主權項】
1. 具有通式I結構的化合物，其中，R選自（；-(：3的烷基。2. 權利要求1所定義的通式I化合物，選自：3. 合成權利要求1-2任一所定義的屬于通式I的化合物的方法：化合物II先用強堿處理，再與化合物III反應，得到化合物IV ;化合物IV先用強堿處 理，再與1，2-二氯乙烷反應，得到化合物V ;化合物V在加熱下發生分子內取代反應，得到 化合物I ;其中，所述強堿選自正丁基鋰、異丁基鋰、叔丁基鋰、苯基鋰、二異丙基氨基鋰，所 述X = Cl、Br、I，R的定義如權利要求1-2所述。4. 權利要求1-2之一所定義的通式I化合物在制備JAK抑制劑藥物方面的用途。5. 權利要求4所述的用途，包括用于制備治療免疫性、炎性、自身免疫性、變應性疾病、 移植排斥等疾病藥物。
【專利摘要】本發明涉及一類含吡啶鹽結構的JAK抑制劑、其制備方法、以及在制備治療免疫性、炎性、自身免疫性或變應性疾病，或者移植排斥等疾病藥物中的應用。其中，R選自C1-C3的烷基。
【IPC分類】A61P37/06, A61P37/08, A61K31/437, C07D471/04, A61P29/00, A61P37/00
【公開號】CN105153150
【申請號】CN201510501161
【發明人】曾華仙
【申請人】天津小新醫藥科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月14日