蛋白激酶抑制剂的制作方法
【专利摘要】本发明涉及新的激酶抑制剂。已经发现这类化合物是有效的包括PDGFR和VEGFR家族成员的蛋白激酶的抑制剂。
【专利说明】蛋白激酶抑制剂
发明领域
[0001]本发明涉及新的激酶抑制剂。具体来说，本发明涉及诸如血小板源性生长因子受体(TOGFR)成员的受体酪氨酸激酶的抑制剂，其中的血小板源性生长因子受体包括通常通过由外部配体激活而调节细胞功能的cFMS (CSF-1R)和FMS样酪氨酸激酶3 (FLT3)。
[0002]发明背景
[0003]蛋白激酶是真核细胞内的一个大群的细胞内信号传导蛋白和跨膜信号传导蛋白(例如，见 Manning，G.，D.B.Whyte 等(2002)。“The protein kinase complement ofthe human genome。” Science298 (5600): 1912-1934)。这些酶负责将末端(Y)憐酸基团从ATP转移到靶蛋白的特定的氨基酸残基上。靶蛋白的特定氨基酸残基的磷酸化可以调节它们的活性，导致细胞信号和新陈代谢的深刻变化。激酶可以在细胞膜、细胞质基质和诸如细胞核的细胞器中找到，且可调节多种细胞功能，包括新陈代谢、细胞生长和分化、细胞信号传导、免疫反应的调节和细胞凋亡。具有蛋白酪氨酸激酶活性的细胞表面受体被称为受体酪氨酸激酶。该大家族的蛋白包括具有不同生物活性的生长因子受体(例如，JAL Lemmon, M.A.and J.Schlessinger (2010).“Cell signaling by receptor tyrosinekinase。” Celll41 (7):1117-1134)。
[0004]不同蛋白激酶的异常激活或过度表达与多种疾病和病症的机制相关联，其中的疾病和病症的特征为良性的和恶性的增殖、过量的血管生成以及由免疫系统的不适当的活化导致的疾病。因此，筛选激酶或激酶家族的抑制剂有望用于疾病和病症的治疗，如:癌症、关节炎、骨髓增殖性疾病、心脏肥大、肺部纤维化、肝纤维化、动脉粥样硬化、再狭窄、肾小球性肾炎、牛皮癣、狼疮、多发性硬化、黄斑变性、哮喘、反应性滑膜炎等(例如， 见:Chitu, V .and E.R.Stanley (2006).Colony-stimulating factor-lin immunityand inflammation.”Curr Opin Immunol18 (I):39-48;Mitche11-Jordan，S.A.，T.Holopainen等(2008) ,Loss of Bmx nonreceptor tyrosine kinase prevents pressureoverload-1nduced cardiac hypertrophy.” Circ Res103 (12):1359-1362;Uemuraj Y.,H.0hno 等(2008).“The selective M-CSF receptor tyrosine kinase inhibitorKi20227suppresses experimental autoimmune encephalomyelitis.”J Neuroimmunoll95(1-2):73-80;Cohen, P.(2009).“Targeting protein kinases for the developmentof ant1-1nflammatory drugs.”Curr Opin Cell Biol21 (2):317-324:Menke，J.，W.A.Rabacal 等(2009).“Circulating CSF-1promotes monocyte and macrophagephenotypes that enhance lupus nephritis.，，J Am Soc Nephrol20 (12): 2581-2592: Grimminger，F.，R.T.Schermuly 等(2010).“Targeting non-malignant disorders withtyrosine kinase inhibitors.”Nat Rev Drug Discov9(12):956-970:Hilgendorf，1.，S.Eisele 等(2011).“The oral spleen tyrosine kinase inhibitor fostamatinibattenuates inflammation and atherogenesis in low-density lipoproteinreceptor-deficient mice.”Arterioscler Thromb VascBiol31 (9):1991-1999;Sharma, P.S., R.Sharma 等(2011).^VEGF/VEGFRpathway inhibitors as ant1-angiogenicagents:present and future.，’Curr Cancer Drug Targetsll (5):624-653:Fabbro，D.，S? W.Cowan-Jacob 等(2012).“Targeting cancer with small-molecular-weight kinaseinhibitors.”MethodsMol Biol795:1-34)。
[0005]可以以调节疾病为目标的激酶的实例包括受体酪氨酸激酶，如血小板源性生长因子受体O3DGFR)和血管内皮生长因子受体(VEGFR)家族的成员。
[0006]受体酪氨酸激酶的I3DGFR家族包括cFMS (CSF-1R)和FMS样酪氨酸激酶3 (FLT3)，其通常通过由外部配体激活调节细胞功能。 [0007]cFMS为跨膜受体激酶，其结合集群刺激因子I(CSF-1)和白介素(IL)-34(IL-34)(例如，见 Chihara, Τ.，S.Suzu 等(2010).“IL_34and M-CSF share the receptor Fmsbut are not identical in biological activity and signal activation.，’CellDeath Differl7 (12):1917-1927),目.其在巨噬细朐、单核细朐和破骨细朐牛物学中起着重要的作用。在涉及慢性的巨噬细胞活化的多种人类疾病中，cFMS-CSF-1通路被上调。通过其在单核细胞的分化中的作用，cFMS的激活在关节炎中起着关键的作用(例如，见Paniagua, R.T.，A.Chang等(2010)。“c-Fms-mediated differentiation and priming ofmonocyte lineage cells play a central role in autoimmune arthritis.”ArthritisRes Therl2 (I): R32)，且已经表明抑制cFMS在关节炎的临床前的模型中有效(例如，见:Conway, J.G.，H.Pink 等(2008).“Effects of the cFMS kinase inhibitor5-(3-methoxy-4-((4-methoxybenzyl)oxy)benzyl)pyrimidine-2, 4-diamine(GW2580)in normal and arthritic rats.，，J Pharmacol Exp Ther326 (I): 41-50) ; Ohno, Η., Y.Uemura 等(2008).“The orally-active and selective c_Fms tyrosine kinaseΚ?20227inhibits disease progression in a collagen-1nduced arthritis mousemodel.” Eur J Immunol38 (I): 283-291: Huang，H.，D.A.Hutta 等(2009).“Pyrido [2，3_d]pyrimidin-5-ones: a novel class of antiinflammatory macrophagecolony-stimulating factor-lreceptor inhibitors.”J Med Chem52(4):1081-1099 和Illig，C.R.，C.L Manthey 等(2011).“Optimization of a potent class of aryl amidecolony-stimulating factor-lreceptor inhibitors leading to ant1-1nflammatoryclinical candidate4-cyano_N-[2_(1-cyclohexen-l-yl)_4_[1-[(dimethyIamino)acetyl]-4-piperidinyI]phenyl]-ΙΗ-1midazoIe-2-carboxamide(JNJ-28312141).”J MedChem54(22): 7860-7883)，表明cFMS激酶抑制剂可以用于治疗人类关节炎。还表明cFMS抑制剂在多发性硬化的临床前的模型中有效(Uemura，Y.，H.0hno等(2008).“The selectiveM-CSF receptor tyrosine kinase inhibitor Ki20227suppresses experimentalautoimmune encephalomyelitis。” J Neuroimmunol195(1-2):73-80)。
[0008]cFMS的抑制剂有望在治疗腱鞘巨细胞瘤、色素沉着绒毛结节性滑膜炎和经常以高水平的CSF-1表达为特征的其他反应性滑膜炎中有治疗作用(例如，见Cupp，J.S., M.A.Miller 等(2007).“Translocation and expression of CSFlin pigmentedvillonodular synovitis,tenosynovial giant cell tumor, rheumatoid arthritisand other reactive synovitides.” Am J Surg Pathol31 (6):970-976)。使用抗体的、以CSF-1作为目标的临床前研究预测cFMS抑制剂可能在治疗这些人类疾病中有用(Cheng，H.，P.W.Clarkson 等(2010).“Therapeutic Antibodies Targeting CSFlImpede Macrophage Recruitment in a Xenograft Model of Tenosynovial Giant CellTumor” Sarcoma2010:174528)。
[0009]cFMS在破骨细胞分化和功能中起着重要作用，因此cFMS抑制剂在调节于关节炎中起作用的破骨细胞中，以及在骨转移的形成和进展中可能有用(例如，见Manthey，C.L，D.L Johnson 等(2009).“JNJ-28312141，a novel orally active colony-stimulatingfactor-1receptor/FMS-related receptor tyrosine kinase-3receptor tyrosinekinase inhibitor with potential utility in solid tumors, bone metastases，andacute myeloid leukemia” Mol Cancer Ther8 (11): 3151-3161) 0 肿瘤相关的巨嗷细胞的生长因子和免疫抑制性细胞因子的分泌表明，通过抑制cFMS把它们的功能作为目标可能是一种有效的抗癌疗法(例如，见Binglej L，N.J.Brown等(2002).“Therole of tumour-associated macrophages in tumour progression:1mplicationsfor new anticancer therapie s.” J Pathol 196 (3): 254-265)。因此，已经表明 cFMS抑制或敲低(knockdown)通过抑制肿瘤相关的巨嗷细胞在肿瘤模型中有效(例如，见 Aharinejad，S.，P.Paulus 等(2004).“Colony-stimulating factor-lb1ckadeby antisense oligonucleotides and small interfering RNAs suppresses growthof human mammary tumor xenografts in mice，，Cancer Res64(15):5378-5384 和Manthey, Johnson等2009)，表明cFMS抑制剂可能在治疗人类癌症中具有效用。
[0010]在约30%的患有急性髓性白血病(AML)的成人患者体内，FLT3发生了突变，且对预后具有重大影响(例如，见 Gilliland，D.G.and J.D.Griff in (2002).“Theroles of FLT3in hematopoiesis and leukemia.” BloodlOO (5):1532-1542)。 因此，抑制FLT3有望在诸如AML的恶性肿瘤的治疗中有用(例如，见！Knapper，S.(2011).“The clinical development of FLT3inhibition in acute myeloidleukemia.nExpert Opin Investig Drugs20 (10):1377-1395;Pemmaraju，N.，H.Kantarjian等(2011).“FLT3inhibitors in the treatment of acute myeloid leukemia:the startof an era?” Cancerl 17 (15): 3293-3304)。此外，FLT3配体与关节炎的诱导和进展相关联，表明FLT3的抑制剂可能在关节炎的治疗中有用(例如，见Dehlin，Μ.，M.Bokarewa等(2008).uIntra-articular fms-like tyrosine kinase31igand expression is a drivingforce in induction and progression of arthritis.，’PLoS 0ne3 (11): e3633) 0
[0011]抑制血管内皮生长因子(VEGF)和TIE2家族的成员有望具有抗血管生成的作用，其可能在包括癌症和关节炎的许多疾病或病症的治疗中有用(例如，见:Timar，J.and B.Dome(2008).“Antiangiogenic drugs and tyrosine kinases.，’AnticancerAgents Med Chem8 (5):462-469;Huang,H.,A.Bhat 等(2010).“Targetingthe ANGPT~TIE2pathway in malignancy.”NatRev CancerlO(8):575-585 和Huang, H., J.Y.Lai 等(2011).“Specifically targeting angiopoietin_2inhibitsangiogenesis，Tie2-expressing monocyte infiltration, and tumor growth，，Cl inCancer Resl7(5):1001-1011)0
[0012]纤维母细胞生长因子受体I(FGFRl)提供了可以作为目标以发挥治疗作用的激酶的另一实例。FGFRl在筛选癌症子集中得到扩增(例如，见:C0urjal，F.，M.Cuny 等(1997).“Mapping of DNA amplifications a11 5chromosoma Ilocalizations inl875breast tumors: definition of phenotypic groups.，’CancerRes57(19):4360-4367 和 Tsujimoto, H.，H.Sugihara 等(1997).“Amplification ofgrowth factor receptor genes and DNA ploidy pattern in the progression ofgastric cancer.” Virchows Arch431 (6): 383-389),且已经显不抑制 FGFRl 在癌症的临床前的模型中有效(例如，见 Gozgit，J.M.，M.J.Wong 等(2012).“Ponatinib (AP24534)，amult1-targeted pan-FGFR inhibitor with activity in multiple FGFR-amplified ormutated cancer models.” Mo I Cancer Ther.11(3):690-9)。
[0013]使用小分子抑制剂抑制激酶已经成功地引起了几种获得批准的用于治疗人类疾病的治疗剂的产生。在本文中，我们公开了激酶抑制剂的新的家族。此外，我们证明对化合物取代的修饰可以影响激酶选择性，并从而影响该药剂的生物学功能。
[0014]发明概述
[0015]本发明涉及新的激酶抑制剂。具体来说，本发明涉及诸如血小板源性生长因子受体(TOGFR)成员的受体酪氨酸激酶的抑制剂，其中的血小板源性生长因子受体包括cFMS、Flt3、KDR和 FGFRl。
[0016]本文中所提供的为式I的化合物:
[0017]
【权利要求】
1.式1的化合物:
2.如权利要求1所述的化合物，其中式I选自:
3.如权利要求1或2所述的化合物，其中R1选自:
4.如权利要求1至3中任一项所述的化合物，其中R3选自:
5.选自以下的化合物:
6.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物选自:化合物1、化合物2、化合物18、化合物24、化合物25、化合物31、化合物32、化合物60和化合物61。
7.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物选自:化合物3、化合物5、化合物6、化合物7、化合物8、化合物9、化合物10、化合物12、化合物15、化合物26、化合物29、化合物34、化合物37、化合物40、化合物49和化合物51。
8.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物选自:化合物14、化合物16、化合物17、化合物20、化合物21、化合物23、化合物30、化合物33、化合物36、化合物39、化合物41、化合物44、化合物45、化合物46、化合物47、化合物50、化合物55、化合物57、化合物58、化合物59、化合物62、化合物63、化合物64、化合物66、化合物67、化合物68、化合物69、化合物72和化合物73。
9.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物选自:化合物11、化合物13、化合物19、化合物27、化合物28、化合物35、化合物43、化合物48、化合物54、化合物56和化合物74。
10.药物组合物，其包含权利要求1至9中任一项所述的化合物和药物可接受的载体或稀释剂。
11.调节靶激酶功能的方法，包括给予权利要求1至9中任一项所述的化合物或权利要求10所述的药物组合物。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述靶激酶功能是选自TOGFR、FGFR、VEGFR的激酶的功能。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述激酶是0?1^、？1丨3、1(01?、？6?1?1或1162。
14.权利要求1至9中任一项所述的化合物作为蛋白激酶的抑制剂的用途。
15.如权利要求14所述的用途，其中所述蛋白激酶选自H)GFR、FGFR和VEGFR。
16.如权利要求14所述的用途，其中所述蛋白激酶选自cFMS、Flt3、KDR、FGFRl或Tie2。
17.探针，其包含权利要求1至9中任一项所述的化合物以及对于所述化合物可检测的标记或亲和标记。
18.如权利要求17所述的探针，其中所述可检测的标记选自荧光部分、化学发光部分、顺磁性的造影剂、金属螯合物、含有放射性同位素的部分以及生物素。
19.调节靶激酶功能的方法，包括将细胞与权利要求1至9中任一项所述的化合物以足以调节靶激酶功能的量接触，由此调节靶激酶活性和信号传导。
20.制备式1-e的化合物的方法，包括以下步骤: (a)使用溴乙腈使R1NH2烷基化以提供中间产物1-a
【文档编号】A61K31/519GK103582643SQ201280017434
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年4月3日 优先权日:2011年4月4日
【发明者】艾伦·劳伦特, 亚尼克·罗斯, 斯蒂芬·莫里斯, 詹姆士·杰奎斯 申请人:弗马塞斯有限公司