一种香豆素类nedd8激活酶抑制剂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001]本发明属于生物化学领域，具体涉及一种香豆素类NEDD8激活酶抑制剂及其制备 方法与应用。
【背景技术】
[0002] 恶性肿瘤是一大类严重危害人类健康的常见多发疾病，其致死率高，仅次于心脑 血管疾病。据世界卫生组织统计，2012年全世界约有820万人死于癌症，预计2030年因癌症 死亡的人数将超过1100万。中国是癌症发病率和病死率较高的国家，每年因此造成的经济 损失高达数千亿元，并且随着人口老龄化、生态及生活环境的恶化，这种趋势更有可能加 剧。因此，寻找治疗肿瘤的有效药物备受关注。
[0003] 在真核细胞中，泛素蛋白酶体系统(UPS)负责蛋白质的降解，并在维持细胞内蛋白 质动态平衡中担当重要角色。UPS的底物蛋白参与诸如细胞周期调节、细胞生长及增殖、信 号传导、DNA修复及细胞凋亡信号传导过程。因此，UPS失调则会导致一些信号通路的异常激 活或抑制，进而可能发展成为肿瘤或其他相关疾病。在UPS中，泛素首先由泛素激活酶(El) ATP依赖性激活;其次通过转硫醇作用转移至泛素结合酶(E2)上，形成泛素-E2复合物;然后 在泛素连接酶(E3)的作用下转移至待降解底物的赖氨酸残基上;最后底物蛋白被多个泛素 修饰后，经蛋白酶体26S识别并降解。
[0004] 泛素化过程的3个酶中，E3具有严格的底物特异性。目前已知RING-f inger E3s (CRLs)是UPS E3中最大的一个蛋白家族。它的底物蛋白包括很多与肿瘤相关的细胞调控蛋 白，如Cdt-1，p27，pIicBa，NRF2，HIF-la，Cyclin E，c_Jun，J_catenin，Cdc25A，Emil，c_Myc， 1111'01?，8丨11^1^等（661168&031^61.2012，1:708-716)。经研究发现只有当〇?1^被一个类泛素 NEDD8修饰后才具有催化活性(Mol Cell Biol 2000,20:2326-2333)。
[0005] NEDD8是由81个氨基酸残基组成的蛋白质，与泛素有60 %的一致性和80 %同源性。 它通过级联酶促反应特异性与待修饰蛋白结合的过程被称为Neddy Iation。该过程与UPS类 似:首先，成熟的NEDD8在NEDD8激活酶(El)催化下，ATP依赖性激活;然后被转移至NEDD8结 合酶（E2);最后在NEDD8连接酶（E3)作用下，共价连接于被修饰蛋白上。NEDD8激活酶为 NEDD8通路中的限速酶，因此可以通过调节NEDD8激活酶的活性，来调节NEDD8通路以及泛素 蛋白酶体通路活性，从而达到治疗肿瘤的目的。由于NEDD8通路处于泛素蛋白酶体通路的上 游，通过抑制NEDD8激活酶，降低Neddy Iat ion活性，特异性下调泛素蛋白酶体通路中相关E3 (CRLs)的活性，从而特异性减少细胞内与肿瘤相关蛋白的降解。
[0006] W02007092213A2公开了第一个NEDD8激活酶抑制剂MLN4924的结构、制备方法及其 作为抗肿瘤药物的应用。MLN4924目前正处于一期临床研究。MLN4924在NEDD8激活酶催化 下，与NEDD8形成NEDD8-MLN4924复合物，并由该复合物选择性抑制NEDD8激活酶活性，从而 抑制NEDD8通路(Mol. Cell，2010，37:102-111)。除MLN4924以外，目前没有其他NEDD8激活酶 抑制剂进入临床实验，更无 NEDD8激活酶抑制剂药物上市，因此寻找及开发新型NEDD8激活 酶抑制剂将对癌症治疗具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0007] 本发明要解决的技术问题是提供一种香豆素类NEDD8激活酶抑制剂，以解决现有 技术存在的同类产品缺失的问题。
[0008] 本发明还要解决的技术问题是提供上述香豆素类NEDD8激活酶抑制剂的应用。 [0009]本发明最后要解决的技术问题是提供上述香豆素类NEDD8激活酶抑制剂的制备方 法。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
[0011] 除非另有定义，否则本文所有科技术语具有的涵义与权利要求主题所属领域技术 人员通常理解的涵义相同。除非另有说明，本文全文引用的所有专利、专利申请、公开材料 通过引用方式整体并入本文。应理解，上述简述和下文的详述为示例性且仅用于解释，而不 对本发明主题作任何限制。在本发明中，除非另有具体说明，否则使用单数时也包括复数。 必须注意，除非文中另有清楚的说明，否则在本说明书和权利要求书中所用的单数形式包 括所指事物的复数形式。还应注意，除非另有说明，否则所用"或"、"或者"表示"和/或"。此 外，所用术语"包括"以及其它形式，例如"包含"、"含"和"含有"并非限制性。
[0012] 可在参考文献（包括Carey and SundberguADVANCED ORGANIC CHEMISTRY 4? ED."Vols,A(2000)and B(2001),Plenum Press，New York)中找到对标准化学术语的定义。 除非另有说明，否则采用本领域技术范围内的常规方法，如质谱、NMR、IR和UVMs光谱法和药 理学方法。除非提出具体定义，否则本文在分析化学、有机合成化学以及药物和药物化学的 有关描述中采用的术语是本领域己知的。可在化学合成、化学分析、药物制备、制剂和递送， 以及对患者的治疗中使用标准技术。例如，可利用厂商对试剂盒的使用说明，或者按照本领 域公知的方式或本发明的说明来实施反应和进行纯化。通常可根据本说明书中引用和讨论 的多个概要性和较具体的文献中的描述，按照本领域熟知的常规方法实施上述技术和方 法。在本说明书中，可由本领域技术人员选择基团及其取代基以提供稳定的结构式时所得 到的在化学上等同的取代基。举例而言，-CH 2O-等同于-〇CH2。本文所用的章节标题仅用于组 织文章的目的，而不应被解释为对所述主题的限制。本发明中引用的所有文献或文献部分 包括但不限于专利、专利申请、文章、书籍、操作手册和论文，均通过引用方式整体并入本 文。在本文中定义的某些化学基团前面通过简化符号来表示该基团中存在的碳原子总数。 例如，烷基是指具有总共1至6个碳原子的如下文所定义的烷基。简化符号中的碳原子总 数不包括可能存在于所述基团的取代基中的碳。除前述以外，当用于本发明的说明书及权 利要求书中时，除非另外特别指明，否则以下术语具有如下所示的含义。
[0013] 在本发明中，术语"卤素"是指氟、氯、溴或碘。
[0014] "羟基"是指-OH基团。
[0015] "羟基烷基"是指被羟基(-OH)取代的如下文所定义的烷基。
[0016] "羰基，，是指-C(=0)-基团。
[0017] "硝基，，是指-NO2o
[0018] "氰基，，是指-CN。
[0019] "氨基，，是指-NH2。
[0020] "取代的氨基"是指被一个或两个如下文所定义的烷基、烷基羰基、芳烷基、杂芳烷 基取代的氨基，例如，单烷基氨基、二烷基氨基、烷基酰胺基、芳烷基氨基、杂芳烷基氨基。
[0021] "羧基"是指-C00H。
[0022] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分(例如用在卤素取代的烷基等基团 中），术语"烷基"意指仅由碳原子和氢原子组成、不含不饱和键、具有例如1至12个(优选为1 至8个，更优选为1至6个)碳原子且通过单键与分子的其余部分连接的直链或支链的烃链基 团。烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、 正戊基、2-甲基丁基、2.2-二甲基丙基、正己基、庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、辛基、主基 和类基等。
[0023] 在本发明中，术语"烷氧基"是指式-ORa基团，其中匕为如上文所定义的烷基。烧氧 基的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基和叔丁氧 基等。
[0024] 在本发明中，术语"烷基碳基"是指-C(O)-Ra基团，其中Ra为如上文所定义的烷基。
[0025] 在本发明中，术语"烷氧基碳基"是指-C(O)O-Ra基团，其中Ra为如上文所定义的烷 基。
[0026] 在本发明中，术语"单烷基氨基"是指式-NHRa基团，其中Ra为如上文所定义的烷基。 单烷基氨基的实例包括但不限于甲氨基、乙氨基、异丙氨基等。
[0027] 在本发明中，术语"二烷基氨基"是指式-NRaRb基团，其中RjPRb各自独立地为如上 文所定义的烷基。二烷基氨基的实例包括但不限于二甲氧基、二乙氨基、二丙氨基、甲基乙 基氣基等。
[0028] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分，术语"烯基"意指仅由碳原子和氢 原子组成、含有至少一个双键、具有例如2至14个(优选为2至10个，更优选为2至6个)碳原子 且通过单键与分子的其余部分连接的直链或支链的烃链基团，例如但不限于乙烯基、丙烯 基、稀丙基、丁 _1_烯基、丁 _2_烯基、戊-1-烯基、戊-1，4_二烯基等。
[0029] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分，术语"炔基"意指仅由碳原子和氢 原子组成、含有至少一个三键和任选的一个或多个键、具有例如2至14个(优选为2至10个， 更优选为2至6个)碳原子且通过单键与分子的其余部分连接的直链或支链的经烃链基团， 例如但不限于乙炔基、丙-1-炔基、丁-1-炔基、戊-1-稀-4-炔基等。
[0030] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分，术语"环烷基"意指仅由碳原子和 氢原子组成的稳定的非芳香族单环或多环烃基，其可包括稠合环体系、桥环体系或螺环体 系，具有3至15个碳原子，优选具有3至10个碳原子，更优选具有3至8个碳原子，且其为饱和 或不饱和并可经由任何适宜的碳原子通过单键与分子的其余部分连接。除非本说明书中另 外特别指明，环烷基中的碳原子可以任选地被氧化。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环 丁基、环戊基、环戊烯基、环己基、环己烯基、环己二烯基、环庚基、环辛基、IH-茚基、2,3_二 氢化茚基、1，2，3，4-四氢-萘基、5，6，7，8-四氢-萘基、8，9-二氢-7H-苯并环庚烯-6-基、6，7， 8,9-四氢-5!1-苯并环庚烯基、5,6,7,8,9，10-六氢-苯并环辛烯基、二环[2.2.1]庚基、7,7-二甲基-二环[2.2.1]庚基、二环[2.2.1]庚烯基、二环[2.2.2]辛基、二环[3.1.1]庚基、二环 [3.2.1]辛基、二环[2.2.2]辛烯基、二环[3.2.1]辛烯基、金刚烷基、和八氢-4，7_亚甲基-IH-茚基等。
[0031] 在本发明中，术语"环烷基氧基"是指式-Rc基团，其中Rc为如上文所定义的环烷 基。
[0032] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分，术语"杂环基"意指由2至14个碳原 子以及1至6个选自氮、氧和硫的杂原子组成的稳定的3元至20元非芳香族环状基团。除非本 说明书中另外特别指明，否则杂环基可以为单环、双环、三环或更多环的环体系，其可包括 稠合环体系、桥环体系或螺环体系，其杂环基中的氮、碳或硫原子可任选地被氧化;氮原子 可任选地被季铵化;且杂环基可为部分或完全饱和。杂环基可以经由碳原子或者杂原子并 通过单键与分子其余部分连接。在包含稠环的杂环基中，一个或多个环可以是下文所定义 的芳基或杂芳基，条件是与分子其余部分的连接点为非芳香族环原子。就本发明的目的而 言，杂环基优选为包含1至3个选自氮、氧和硫的杂原子的稳定的4元至11元非芳香性单环、 双环、桥环或螺环基团，更优选为包含1至3个选自氮、氧和硫的杂原子的稳定的4元至8元非 芳香性单环、双环、桥环或螺环基团。杂环基的实例包括但不限于：吡咯烷基、吗琳基、哌嗪 基、呢陡基、硫代吗琳基、2，7 -二氣杂_螺[3.5]壬烷基、2-氧杂氣杂-螺[3.3]庚坑 基、2,5_二氮杂-双环[2.2.1]庚烷-2-基、氮杂环丁烷基、吡喃基、四氢吡喃基、四氢异喹啉 基、十氢异喹啉基、二氧环戊基、咪唑啉基、咪唑烷基、喹嗪基、噻唑烷基、异噻唑烷基、二氢 吲哚基、吡咯烷基、吡唑烷基、邻苯二甲酰亚氨基等。
[0033] 在本发明中，术语〃杂环基氧基〃是指式-ORd基团，其中Rd为如上文所定义的杂环 基。
[0034] 在本发明中，作为基团或是其它基团的一部分，术语"芳香基"意指具有6至18个碳 原子(优选具有6至10个碳原子)的共辄烃环体系基团。就本发明的目的而言，芳基可以为单 环、双环、三环或更多环的环体系，还可以与上文所定义的环烷基或杂环基稠合，条件是芳 基经由芳香环上的原子通过单键与分子的其余部分连接。芳基的实例包括但不限于苯基、 荼基、惠基、菲基、蒽基、2，