专利名称：用于治疗诸如癌症这样的疾病的噻唑衍生物的制作方法
用于治疗诸如癌症这样的疾病的噻唑衍生物
背景技术：
本发明的目的在于发现具有有价值的性质的新化合物，特别是可用于制备药物的那些。实现细胞调节的主要机制之一是通过跨膜胞外信号转导来进行的，该转导转而调控细胞内的生化路径。蛋白质磷酸化代表了一种过程，通过该过程胞内信号在分子与分子间传播，最终导致细胞应答。这些信号转导级联受到高度调节并且经常重叠，这一点可由存在许多蛋白激酶以及磷酸酶而看出。蛋白质磷酸化主要发生在丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸残基上，且由此已经按照其磷酸化位点的特异性对蛋白激酶进行了分类，即丝氨酸/苏氨酸激酶和酪氨酸激酶。由于磷酸化是细胞内的这类遍在过程并且由于细胞表型主要受这些路 径活性的影响，所以目前认为许多疾病状态和/或疾病可归因于激酶级联分子成分的异常活化或功能突变。因此，已经有大量的关注致力于表征这些蛋白质和能调控其活性的化合物(就综述而言，参见Weinstein_Oppenheimer 等Pharma. &. Therap. ,2000,88,229-279)。本发明涉及化合物和化合物的用途，其中蛋白激酶、特别是酪氨酸激酶和/或丝氨酸/苏氨酸激酶的信号转导的抑制、调节和/或调控发挥作用，本发明还涉及包含这些化合物的药物组合物和这些化合用于治疗激酶诱导的疾病的用途。具体而言，本发明涉及化合物和化合物的用途，其中激酶的信号转导的抑制、调节和/或调控发挥作用，特别是蛋白激酶NUAKl也称作ARK5、MAPK (MAP2K1、MAP4K2、MAP3K11)、MARK3、R0CK2 也称作 Rho 激酶 2、CHEKl 也称作 CHKl、CDK2、PKN2、KDR、也称作 VEGFR、HIPKl和 AURORA。MAPxKy (促分裂原活化蛋白(MAP)激酶这种基因编码的蛋白质是作为促分裂原活化蛋白(MAP)激酶起作用的双向特异性蛋白激酶家族的成员。MAP激酶、也描述为细胞外信号调节激酶(ERK)作为各种生化信号的整合点起作用。MAP2K1位于信号级联中的其他MAP激酶之前并且刺激其作为许多胞外和胞内信号的功能的酶活性。作为MAP激酶信号转导途径的主要成分，MAP2K1参与许多细胞过程，例如增殖、分化、转录调节和细胞发育。类似的考量适用于其他MAPKs。化合物R0-4927350 即噻唑衍生物由 K. Kolinsky 等在 Cancer Res. 2009 ；69 1924ff.中描述为用于特异性抑制MAPK信号转导级联的MEK抑制剂，其中该化合物具有体内抗肿瘤活性。T. Kato 等在 Neoplasia 2001 ；3 (I) 4~9 中将 MARK3 (与 MARKLl 同源)描述为治疗肝细胞癌发生的潜在靶标。CHEKl研究证实，CHEKl抑制增加DNA-损伤剂细胞毒性(Xiao Z, Chen Z, GunasekeraAH 等 Chkl mediates S and G2 arrests through Cdc25Adegradation in response toDNA-damaging agents, J. Biol. Chem. 2003 ；278 :21767_73 ；Xiao D,Herman-Antosiewicz A,Antosiewicz J等Diallyl trisulfide-inducedG(2)-M phase cell cycle arrest in human prostate cancer cells is caused byreactive oxygen species-dependent destruction and hyperphosphorylation of Cdc25 C, Oncogene 2005 ；24 :6256_68 ；Zhao B, Bower MJ, McDevitt PJ 等 Structural basis for Chklinhibition byUCN-Ol，J.Biol. Chem. 2002 ；277 46609-15 ；Maude SL, Enders GH. Cdk inhibition in human cells compromises chklfunction and activates a DNA damage response. Cancer Res. 2005 ；65 :780_6.)且CHEKl表达是用于避免DNA损伤的毒性的细胞防御机制的组成部分。R0CK2 R0CK2是通过结合RhoGTP活化的丝氨酸-苏氨酸激酶,其导致多个底物磷酸化并且最终导致丝状肌动蛋白稳定和肌球蛋白ATPase活性增加。这由此导致形成有收缩性的肌动蛋白-肌球蛋白单位(应力纤维)和包含整联蛋白的焦点粘着。通过调节肌动蛋白-肌球蛋白收缩性，R0CK2对细胞形态、细胞运动性和细胞粘着的调节具有显著影响。C. Chak-Lui Wong 等在 Ifepatology 2009 ；49 (5) 1583-94 中描述了抑制 Rho 激酶 I 和
2(R0CKI和R0CK2)可以用于治疗癌症疾病。因此，R0CK2在肝细胞癌生长中起显著作用。X. Q. Wang等在 Radiation Res. 2007 ；168(6) :706_15 中描述了作为治疗癌症的潜在靶标的关卡激酶CHKl。NUAKlNuakl基因编码“NUAK家族SNFl-样激酶I”。NUAKl与USPX9和遍在蛋白C发生相互作用。NUAKl (ARK5)作为肿瘤细胞生长或营养因子的作用由A. Suzuki等在J. Biol.Chem. 2003 ；278(1) :48_53 和 Oncogene 2003 ；22 :6177_82 中描述。抑制NUAKl (ARK5)由此代表了抗癌的潜在可能性。CDK2⑶K2的失活防止了蛋白质RBl的磷酸化。细胞由此不能脱离细胞周期的Gl期，从而导致所有细胞分离终止。J. K. Buolamwini 在 Current Pharmaceutical Design 2009 ；6, (4) :379_92 中描 述了 CDK(细胞周期蛋白依赖激酶)抑制剂在抗癌中的治疗潜能。A. Schmidt 等在 EMBO J. 2007 ；26 1624-36 中将 PRK2/PKN2 描述为治疗肿瘤疾病的潜在靶标。N. Ferrara 在 Endocrine Rev. 2004 ；25(4) :581_611 中描述了使用 VEGF 抑制剂抗癌。VEGF和KDR代表了在血管内皮细胞增殖中和在称作血管发生或血管生成的血管形成和萌发中起主要作用的配体-受体对。血管发生的特征在于高于血管内皮生长因子(VEGF)的平均活性。VEGF实际上由一族配体组成(Klagsburn 和 D ' Amore, Cytokine & Growth Factor Rev. 1996 ；7 259-70，)。VEGF结合高亲和力跨膜酪氨酸激酶受体KDR和相关fms酪氨酸激酶-I (也称 作Flt-I或血管内皮细胞生长因子受体I (VEGFR-I))。细胞培养和基因敲除实验显示每种受体贡献血管发生的不同方面。KDR介导VEGF的促有丝分裂功能，而Flt-I显示调节非促有丝分裂的功能，例如与细胞粘着相关的那些。抑制KDR由此调节促有丝分裂VEGF活性水平。实际上，已经证实肿瘤生长受VEGF受体拮抗剂的抗血管生成作用影响(Kim等Nature1993；362 841-4)。 已经鉴定了三种VEGFR的PTK (蛋白酪氨酸激酶)受体VEGFR_1 (Flt-I)；VEGRF-2(Flk-I 或 KDR)和 VEGFR-3 (Flt-4)。抑制VEGFR (血管内皮生长因子受体2-KDR)对肿瘤疗法而言具有重要性这一事实已经通过引入也抑制VEGFR的药物舒尼替尼、索拉非尼和瓦他拉尼得以证实。HIPKl
HIPKl即以增加浓度存在于乳腺癌细胞中的核蛋白激酶，其用于使各种转录因子包括p53磷酸化。可以推定HIPKl通过调节p53和/或Mdm2功能在癌症和肿瘤发生中起作用。Y. Aikawa等在EMBO J. 2006 ;25 :3955_65中将同源结构域-相互作用蛋白激酶HIPKU HIPK2和HIPK3描述为治疗肿瘤疾病的潜在靶标。R. Copeland 等在 FASEB J. 2008 ；22 1050 ff.中将 HIPKl 描述为治疗癌症疾病的靶标。HIPK2(同源结构域相互作用蛋白激酶)HIPK2在宫颈癌中表达的显著增加看起来与该病的进展相关(EvaKrieghoff-Henningiavascript popRef (' al' )& Thomas G Hofmann Future Oncology2008 ；4(6) 751-54)。aurora激酶抑制剂在治疗肿瘤中的作用由许多作者描述D. S. Boss 等，The Oncologist 2009;14:780-93;S. Lapenna 等，Nature Rev. Drug Discov. 2009 ；8 :547_66 ；L. Garuti 等，Cur. Med. Chem. 2009 ； 16，1949-63 ；J. R. Pollard 等，J. Med. Chem. 2009 ；52 (9) :2629_51 ；C. H. A. Cheung 等，Expert Opin. Investig. Drugs 2009 ； 18 (4) :379_98。本发明由此涉及式I化合物在治疗疾病或病症中的用途，其中抑制蛋白激酶活性是有利的，特别是蛋白激酶 NUAKl (也称作 ARK5)、MAPK(MAP2K1、MAP4K2、MAP3K11)、MARK3、R0CK2 (也称作 Rho 激酶 2)、CHEKl (也称作 CHK1)、CDK2、PKN2、KDR (也称作 VEGFR)、HIPKl和 AURORA。特别抑制、调节和/或调控酪氨酸激酶和/或丝氨酸/苏氨酸激酶、特别是上述举出的蛋白激酶的信号转导的小化合物的合成由此是期望的并且是本发明的目的。已经发现，本发明的化合物及其盐具有极为有价值的药理学特性，同时可以充分耐受。本发明特别涉及抑制、调节和/或调控蛋白激酶的信号转导的式I化合物、包含这些化合物的组合物和其用于在哺乳动物中治疗激酶-诱导的疾病和不适(complaints)的使用方法，如血管生成、癌症、肿瘤形成、生长和繁殖、动脉硬化、眼病如年龄诱发的黄斑变性、脉络膜新血管形成和糖尿病性视网膜病、炎性疾病、关节炎、血栓形成、纤维化、肾小球肾炎、神经变性、银屑病、再狭窄、伤口愈合、移植物排斥、代谢疾病和免疫系统疾病，还有自身免疫性疾病、肝硬化、糖尿病和血管疾病，还有不稳定性(instability)和渗透性(permeability)等。可用激酶抑制剂治疗实体瘤，特别是快速生长的肿瘤。这些实体瘤包括单核细胞白血病、脑癌、泌尿生殖系统癌症、淋巴系统癌症、胃癌、喉癌和肺癌，包括肺腺癌和小细胞肺癌。式Ia和Ib的化合物还可以用于在一些现存的癌症化疗中提供累加或协同作用，和/或可以用于恢复一些现存癌症化疗和放疗中的效力。可以证实本发明化合物在异种移植物肿瘤模型中具有体内抗增殖作用。对具有过度增殖性疾病的患者施用本发明的化合物，例如以便抑制肿瘤生长、减轻与淋巴细胞增生性疾病相关的炎症、抑制移植物排斥或因组织修复导致的神经损害等。本发明化合物适合于预防或治疗目的。本文所用的术语“治疗”用于指预防疾病和治疗预先存在的病症。通过在发生明显疾病前施用本发明的化合物来预防增殖，例如预防肿瘤生长、预防转移生长、减少与心血管手术相关的再狭窄等。或者，所述化合物用于通过稳定或改善患者的临床症 状来治疗正在进行中的疾病。宿主或患者可属于任何哺乳动物种类，例如灵长类，特别是人；啮齿类动物，包括小鼠、大鼠和仓鼠；兔；马；牛；狗；猫等。动物模型是实验研究所关注的，为人疾病的治疗提供模型。可以通过体外试验测定特定细胞对用本发明的化合物进行处理的敏感性。通常，将细胞培养物与不同浓度的本发明的化合物合并足以使活性剂诱导细胞死亡或抑制迁移的一段时间，通常为约I小时至I周。可以使用来自活检样品的培养细胞进行体外测试。然后对处理后剩余的活细胞进行计数。剂量根据所用的具体化合物、具体疾病、患者状态等的不同而改变。治疗剂量通常足以减少靶组织中不需要的细胞群，同时维持患者的生存力。治疗一般持续至出现明显的减轻，例如细胞负荷(cell burden)减少至少约50%,并且可以持续至在体内基本上不再检测到不需要的细胞。为了鉴定信号转导路径和检测不同信号转导路径之间的相互作用，不同的科学家已经开发了合适的模型或模型系统，例如细胞培养模型(例如Khwaja等EMBO J. 1997 ；16 2783-93)和转基因动物模型(例如White等Oncogene 2001 ；20 :7064_72)。为了确定信号转导级联中的某些阶段，可以使用相互作用的化合物以便对信号进行调控(例如Stephens等，Biochemical J.，2000，351，95-105)。在动物和/或细胞培养模型中或在本申请所述的临床疾病中，本发明的化合物还可用作测试激酶依赖性信号转导路径的试剂。测定激酶活性是本领域技术人员众所周知的技术。在文献(例如Campos-Gonzalez, R.和 Glenney, Jr.，]. R. J. Biol. Chem. 1992 ；267 14535)描述了使用底物例如组蛋白(例如Alessi等FEBS Lett. 1996 ；399(3) :333_8)或碱性髓鞘蛋白测定激酶活性的一般试验系统。为了鉴定激酶抑制剂，可利用各种测定系统。在闪烁亲近测定法(Sorg等J. Biomol. Screen. 2002 ；7和闪板测定法中，使用Y ATP测定作为底物的蛋白质或肽的放射性磷酸化。在抑制性化合物存在下，可检测到减少的放射性信号或根本检测不到放射性信号。此外，均匀时间分辨荧光共振能量转移(HTR-FRET)和荧光偏振(FP)技术适合用作测定方法(Sills 等 J. Biomol. Screen. 2002 ;7 (3) : 191-214)。
其他非放射性ELISA测定方法使用特异性磷-抗体(phospho_ABs)。磷-AB仅结合磷酸化底物。这种结合可以通过化学发光、使用二次过氧化物缀合的抗-绵羊抗体检测到(Ross 等 Biochem. J. 2002，366 :977_981)。存在许多与细胞增殖和细胞死亡(细胞凋亡)失调相关的疾病。所关注的病症包括但不限于以下。本发明的化合物适合用于治疗其中存在平滑肌细胞和/或炎性细胞增殖和/或迁移入血管内层、导致通过该血管的血流受限的多种病症，例如在新生内膜闭塞性损伤的情况中。所关注的闭塞性移植物血管疾病包括动脉粥样硬化、移植后的冠状动脉血管病、静脉移植物狭窄、吻合人造物周围再狭窄(peri-anastomatic prostheticrestenosis)、血管成形术或支架置入后再狭窄等。
现有技术不同作者已经将其他杂环化合物描述为用于抗癌的aurora激酶抑制剂L. Garuti 等，Curr. Med. Chem. 2009 ； 16 :1949-63 ； J. R. Pollard 等，J. Med. Chem. 2009 ；52 (9) :2629_51 ；C. H. A. Cheung 等，Expert Opin. Investig. Drugs 2009 ； 18 (4) :379_98。J. K. Buolamwini 在 Current Pharmaceutical Design 2009 ；6, (4) :379_92 中描述了其他杂环化合物、特别是二氨基噻唑衍生物，其作为⑶K抑制剂。WO 2005/095420中已经将噻唑并吡唑类描述为药物。卩比咯并[2,1-b]噻唑类的合成由A. V. Tverkhlebov 在 Heterocycles 2007 ；71 761-98中描述。L. Grehn在Chemica Scripta 1978 ；13 :78_95中描述了吡咯并噻唑类的制备方法。S. Athmani 等在 J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1992 ;973_77 中描述了卩比咯并[2,
3-d]噻唑类的合成。卩比咯并[3,2-d]噻唑类的另一种合成由A. Shafiee等在J. HeterocyclicChem. 1979 ；16 1563-66 中描述。其他杂环化合物由M.L. Dekhtyar在Dyes and Pigments 2007 ;74 :744_48描述为染料。其他吡咯并噻唑类公开在WO 2005/077324中的角蛋白染料制品中。发明概述本发明涉及的化合物式Ia和Ib及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物
权利要求
1.式Ia和Ib的化合物
2.根据权利要求I的化合物，其中 R1 表示 H、(CH2)nAr 或(CH2)nHet, R1' 表示H,R2 表示 H、Hal、(CH2)nHet1, (CH2)nHet3 或-C ^ C-Ar, R3 表示 NHCOOA'或 NH2, R4 表示(CH2)nAr、SiA3 或(CH2)nHet4, R5 表示 H 或(CH2)nHet3, R6 表不 H、—C = C-R4 或 Hal， R7 表示H, Ar 表示未被取代或被 Hal、A、OH、0A、CN、NO2, SO2A, C00H、⑶0A、NH2, NHA, NA2,NHCH2Ar' CHO、COA、CHO、CONH2、CONHA、CONA2、SO2NH2、SO2NHA 和 / 或 NHCOA 单-、二-或三取代的苯基， Het 表示具有1-4个N、O和/或S原子的单环或双环芳香杂环，其可以未被取代或被Hal、A、NH2和/或NHCH2Ar1单-、二-或三取代， Ar1表示未被取代或被Hal、A、OH和/或OA单-、二 -或三取代的苯基， Het1表示具有1-4个N、O和/或S原子的单环或双环芳香不饱和或饱和杂环，其可以未被取代或被Hal、A、NH2和/或CH2Het2单-、二-或三取代， Het2表示具有1-4个N、O和/或S原子的单环或双环芳香杂环，其可以未被取代或被A和/或NH2单-、二-或三取代， Het3表示具有1-4个N、O和/或S原子的单环或双环芳香杂环，其可以未被取代或被NH2单_、二-或三取代， Het4表示具有1-4个N、O和/或S原子的单环或双环芳香不饱和或饱和杂环，其可以未被取代或被Hal、A、NH2, NHCH2Ar1和/或=O单-、二-或三取代， A 表示具有1-10个C原子的非支链或支链烷基， 其中1-7个H原子可以被0H、F、Cl和/或Br替代， A, 表示具有1-4个C原子的非支链或支链烷基，Hal 表示 F、CUr 或 I， n 表示 0、1、2、3 或 4, 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
3.根据权利要求I或2的化合物，其中 Ar 表示未被取代或被Hal、OH、OA、NH2、NHA、NA2和/或NHCH2Ar1单-、二-或三取代的苯基， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
4.根据权利要求1、2或3的化合物，其中 Het 表示呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、三唑基、四唑基、噁二唑基、噻二唑基、哒嗪基、吡嗪基、苯并咪唑基、苯并三唑基、喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、吡咯并吡啶基、嘌呤基、吲哚基或吲唑基，其各自未被取代或被二取代NH2和/或NHCH2Ar1单或二取代， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
5.权利要求1-4的一项或多项的化合物 其中 Ar1 表示苯基， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
6.根据权利要求1-5的一项或多项的化合物 其中 Het1 表示哌啶基、吡咯烷基、吗啉基、哌嗪基、咪唑烷基、噁唑烷基、四氢吡喃基、噻唑基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、吡唑基、咪唑基、三唑基、噻二唑基、哒嗪基、吡嗪基、吡啶基或嘧啶基，其各自未被取代或被NH2和/或CH2Het2单或二取代，及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
7.根据权利要求1-6的一项或多项的化合物 其中 Het2 表示呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、三唑基、四唑基、噁二唑基、噻二唑基、哒嗪基、吡嗪基、苯并咪唑基、苯并三唑基、喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、吡咯并吡啶基、嘌呤基、吲哚基或吲唑基，其各自未被取代或被A和/或NH2单或二取代， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
8.根据权利要求1-7的一项或多项的化合物 其中 Het3 表示呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、三唑基、四唑基、噁二唑基、噻二唑基、哒嗪基、吡嗪基、苯并咪唑基、苯并三唑基、喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、吡咯并吡啶基、嘌呤基、吲哚基或吲唑基，其各自未被取代或被A和/或NH2单或二取代， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
9.根据权利要求1-8的一项或多项的化合物 其中Het4 表示哌啶基、吡咯烷基、吗啉基、哌嗪基、咪唑烷基、噁唑烷基、四氢吡喃基、二氢异吲哚基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡啶基、嘧啶基、三唑基、四唑基、噁二唑基、噻二唑基、哒嗪基、吡嗪基、苯并咪唑基、苯并三唑基、喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、吡咯并吡啶基、嘌呤基、吲哚基或吲唑基，其各自未被取代或被NH2、NHCH2Ar1和/或=O单或二取代， 及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物。
10.根据权利要求I的化合物,其选自
11.根据权利要求1-10的式Ia和Ib化合物及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体的制备方法，其特征在于 a)为了制备式Ia'的化合物，
12.药物，其包含至少一种根据权利要求1-10的式Ia或Ib的化合物和/或其药学上有用的盐、互变体和立体异构体、包括其所有比例的混合物和任选的赋形剂和/或辅剂。
13.根据权利要求1-10的化合物及其药学上有用的盐、互变体和立体异构体，包括其所有比例的混合物，用于制备治疗如下疾病的药物肿瘤；癌症；肿瘤形成；生长和增殖 ’动脉硬化；眼病诸如年龄诱发的黄斑变性、脉络膜新生血管化和糖尿病视网膜病变；炎性疾病；关节炎；血栓形成；纤维化；肾小球肾炎；神经变性；银屑病；再狭窄；伤口愈合；移植排斥；免疫系统代谢和疾病；自身免疫疾病；肝硬化；糖尿病和血管疾病。
全文摘要
式Ia和Ib的化合物是激酶抑制剂并且特别可以用于治疗肿瘤，其中R1、R1′、R2、R3、R5、R6和R7具有权利要求1中所述的含义。
文档编号C07D519/00GK102666509SQ201080056466
公开日2012年9月12日 申请日期2010年11月9日 优先权日2009年12月14日
发明者H·库尔曼, T·海因里希 申请人:默克专利有限公司