作为激酶抑制剂的苄腈衍生物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及式I化合物，其中R1、R2、X和Y具有在权利要求1中指出的含义，所述化合物是TBK1和IKKε的抑制剂，并且尤其可以用于治疗癌症和炎症性疾病。
【专利说明】作为激酶抑制剂的苄腈衍生物
【背景技术】
[0001]本发明的目的是，发现具有有价值的性质的新化合物，特别是可用于制备药剂的那些。
[0002]本发明涉及能够抑制一种或多种激酶的苄腈化合物。该化合物用于治疗大量疾病，包括癌症、感染性休克、原发性开角型青光眼(Primary open Angle Glaucoma-POAG)、增生、类风湿性关节炎、银屑病、动脉粥样硬化、视网膜病、骨关节炎、子宫内膜异位症、慢性炎症和/或神经退行性疾病，如阿尔茨海默氏病。
[0003]本发明涉及在抑制、调节和/或调制受体激酶的信号转导中发挥作用的化合物和化合物的用途，还涉及包含这些化合物的药物组合物以及这些化合物用于治疗激酶诱发的疾病的用途。
[0004]因为蛋白激酶调节几乎所有的细胞过程，包括代谢、细胞增殖、细胞分化和细胞存活、对不同疾病情况的治疗干预而言它们均是有吸引力的目标。例如，细胞周期控制和在其中蛋白激酶发挥关键作用的血管生成，伴随大量疾病情况如癌症、炎症性疾病、异常血管生成并因此与疾病，动脉粥样疾病硬化、黄斑变性、糖尿病、肥胖症和疼痛相关联出现的细胞进程，但不限于此。
[0005]本发明具体涉及在抑制、调节和/或调制TBKl和IKK ε的信号转导中发挥作用的化合物和化合物的用途。
[0006]起细胞调节作用的主要机制之一是通过细胞外信号跨膜转导，该信号又调制在细胞中的生化途径。蛋白磷酸化表示细胞内信号从分子传播到分子，最终导致细胞响应的进程。这些信号转导级联被高度调节并经常重叠，如由许多蛋白激酶和磷酸酶的存在表明的。蛋白质的磷酸化主要发生在丝氨酸_、苏氨酸-或酪氨酸残基中，并因此将蛋白激酶根据其磷酸化位点的特异性，即丝氨酸_/苏氨酸-激酶和酪氨酸-激酶激酶分类。因为磷酸化是细胞中的一种普遍的过程和因为细胞表型绝大部分受该途径的活性影响，所以现在认为大量的疾病情况和/或疾病可归因于激酶级联的分子组成中的异常活化或功能突变。因此，相当重视蛋白质和能够调制其活性的化合物的表征(综述文章参见:Weinstein-Oppenheimer 等人 Pharma.&.Therap., 2000, 88, 229-279)。
[0007]IKK ε和TBKl是彼此高度同源的且与其它IkB激酶高度同源的丝氨酸/苏氨酸激酶。这2种激酶在先天性免疫系统中起整合作用。双链RNA-病毒Toll-样受体3和4以及RNA-解旋酶RIG-1和MDA-5识别，并导致TRIF-TBK1/IKK ε -1RF3信号级联的激活，这导致I型干扰素应答。
[0008] 在2007年，Boehm和同事将IKK ε描述为新的乳腺癌癌基因[J.S.Boehm等人，Cell 129，1065-1079, 2007]。研究了 354种激酶与MAPK激酶Mek的激活形式一起重演Ras-转化表型的能力。在这里将IKK ε鉴别为协作致癌基因。另外，该作者能够证实，IKBKE在众多乳腺癌细胞系和肿瘤样品中存在扩增和过表达。借助于RNA干扰来减少乳腺癌细胞中的基因表达会诱导细胞凋亡和减少其增殖。Eddy和同事在2005年得到了类似的发现，该发现强调了 IKK ε在乳腺癌疾病中的重要性[S.F.Eddy等人，CancerRes.2005; 65(24)， 11375-11383]。
[0009]在2006年首次报道了 TBKl的促肿瘤发生效应。在包含251，000种cDNA的基因文库的筛选中，Korherr等人同样鉴别出3种基因TRIF、TBKl和IRF3，它们通常作为促血管生成因子涉入先天性免疫防御[C.Korherr等人，PNAS，103，4240-4245，2006]。在2006 年，Chien 和同事[Y.Chien 等人，Cell 127，157-170，2006]公开称，使用致癌 Ras仅可有条件地转化TBKl-/-细胞，这使人想到TBKl在Ras介导的转化中的涉入。此外，他们能够证实，RNAi介导的TBKl的击倒会触发MCF-7和Panc-1细胞的细胞凋亡。Barbie和同事最近公开称，TBKl在众多具有突变的K-Ras的癌细胞系中至关重要，这使人想到，TBKl干预可以在相应肿瘤中具有治疗重要性[D.A.Barbie等人，Nature Letters 1-5, 2009]。
[0010]由蛋白激酶引起的疾病的特征在于，这样的蛋白激酶的异常活性或活性过高。异常活性涉及:(I)在通常不表达这些蛋白激酶的细胞中的表达；(2)增加的激酶表达，其导致不希望的细胞增殖如癌症；(3)增加的激酶活性，其导致不希望的细胞增殖如癌症和/或导致相应蛋白激酶活性过高。活性过高涉及:编码某种蛋白激酶的基因的扩增，或者产生可以与细胞增殖疾病相关的活性水平(即，细胞增殖疾病的一种或多种症状的严重程度随激酶水平的增加而增加)。蛋白激酶的生物利用度还可能受到该激酶的结合蛋白组的存在与否的影响。
[0011]IKK ε和TBKl是高度同源的丝氨酸/苏氨酸_激酶，它们通过诱导I型干扰素和其它细胞因子在先天性免疫应答中起决定性作用。这些激酶作为对病毒/细菌感染的应答被激发。抗原如细菌脂多糖(LPS)、病毒双链RNA (dsRNA)结合在Toll-样受体上，随后激活TBKl-途径属于对病毒和细菌感染的免疫应答。激活的TBKl和IKK ε磷酸化的IRF3和IRF7，这触发调节干扰素的转录因子的二聚化和核转位，这最终诱导导致产生IFN的信号级联。
[0012]最近也将IKK ε和TBKl与癌症相关联。已证明，IKK ε与激活的MEK协作用于转化人细胞。此外，IKK ε经常在乳腺癌细胞系和源自患者的肿瘤中扩增/过表达。TBKl在含氧量低的条件下被诱导并在许多实体瘤中以显著水平表达。因此，为促进致癌的Ras-转化，TBKl是必需的，并且TBKl-激酶活性在经转化的细胞中增加且对于其在培养物中的存活而言是必需的。同样已发现，在KRAS-基因突变的肿瘤中TBKl-和NF-kB信号给出是重要的。TBKl已被确定为致癌KRAS的合成致死参与物。
[0013]文献:
Y.-H.0u 等人，Molecular Cell 41，458-470，2011;
D.A.Barbie 等人，Nature, 1-5, 2009。
[0014]W02011/046970 Al中描述了 TBKl-和/或IKK ε抑制剂用于治疗各种疾病的用途，所述疾病如类风湿性关节炎(RA)、系统性红斑狼疮(SLE)、干燥综合征、Aicard1-GoutiSres综合征冻疮样狼疮、视网膜血管病变和脑性脑白质营养不良(RVCL)、全身性硬化症、肌炎、银屑病、慢性阻塞性肺病(CPD)、炎性肠病(IBD)、肥胖症、胰岛素抵抗、2型糖尿病(NIDDM)、代谢综合征、癌症疾病。
[0015]因此，本发明的化合物或其可药用盐用于治疗癌症，包括实体癌(例如肺、胰腺、甲状腺、膀胱或结肠的癌)、骨髓病(例如骨髓性白血病)或腺瘤(例如绒毛状结肠腺癌)。
[0016]肿瘤还包括单核细胞白血病、脑癌、泌尿生殖系统癌、淋巴系统癌、胃癌、喉癌和肺癌(包括肺腺癌和小细胞肺癌)、胰腺癌和/或乳腺癌。
[0017]所述化合物还可用于治疗HIV-1 (I型人免疫缺陷病毒)引起的免疫缺陷。
[0018]下述疾病被认为是癌症样过度增殖疾病:脑癌、肺癌、鳞状上皮癌、膀胱癌、胃癌、胰腺癌、肝癌、肾癌、结肠直肠癌、乳腺癌、头癌、颈癌、食道癌、妇科癌、甲状腺癌、淋巴瘤、慢性白血病和急性白血病。具体而言,癌症样细胞生长是代表本发明的靶标的疾病。因此,本发明的主题是在所提及的疾病的治疗和/或预防中用作药剂和/或药剂活性成分的根据本发明的化合物，和根据本发明的化合物用于制备用于所述疾病的治疗和/或预防的药物的用途，以及所述疾病的治疗方法，包括向需要这种给药的患者给予一种或多种根据本发明的化合物。
[0019]可以证明，根据本发明的化合物具有抗增殖作用。给患有过度增殖疾病的患者施用根据本发明的化合物，例如用于抑制肿瘤生长，用于减轻与淋巴增生性疾病相关的炎症，用于抑制移植排斥或由组织修复造成的神经损伤等。本化合物可用于预防或治疗目的。本文所用的术语“治疗”用于表示预防疾病和治疗已有症状。通过在产生显性疾病之前施用根据本发明的化合物、实现对增殖/存活的预防、例如用于预防肿瘤生长。或者，该化合物用于通过稳定或改善患者的临床症状来治疗持续性疾病。
[0020]宿主或患者可以属于任何哺乳动物物种，例如灵长类动物，特别是人类；啮齿动物，包括小鼠、大鼠和仓鼠；兔子；马、牛、狗、猫等。动物模型对实验研究有意义，其中它们为人类疾病的治疗提供模型。
[0021]通过体外测试，可以确定特定细胞对用根据本发明的化合物处理的易感性。通常将细胞培养物用根据本发明的化合物在不同的浓度下温育一段足够长的时间，常常在约I小时至I周之间，以使活性剂能诱导细胞死亡或抑制细胞增殖、细胞活力或迁移。可以使用从活组织检查样品培养得到的细胞用于体外试验。然后确定处理后残留的细胞的量。
[0022]剂量根据所用的具体化合物、具体疾病、患者状态等而改变。治疗剂量通常足以显著地减少靶组织中不希望的细胞群体，而同时维持患者的生存力。通常继续治疗直到细胞负荷已经产生显著的降低，例如降低至少约50%，并且可以继续治疗直到在体内基本上不再检测到不希望的细胞。
[0023]存在很多伴随细胞增殖和细胞死亡(细胞凋亡)的失调而出现的疾病。感兴趣的疾病包括但不限于下述的那些。根据本发明的化合物可用于治疗一系列不同的疾病，其中平滑肌细胞和/或炎症细胞增殖和/或迁移进入血管内膜层中，导致该血管的血流受限，例如在新生内膜闭塞性病变的情况下。感兴趣的闭塞性移植物血管疾病包括动脉粥样硬化、移植后冠状血管疾病、静脉移植狭窄、吻合口周围假体再狭窄(per1-anastomotischeProsthesenrestenose)、血管成形术或支架置入后再狭窄等。
[0024]另外，根据本发明的化合物可用于在某些现有的癌症化学治疗和放射治疗中以实现叠加或协同作用，和/或以恢复某些现有的癌症化学治疗和放射治疗的效力。
[0025]表述“方法”是指工作方式、手段、技术和程序，以完成给定的任务，其包括但不限于，本领域技术人员在化学、药理学、生物学、生物化学和医学领域已知的或可以由他们容易地从已知的工作方式、手段、技术和程序开发的那些工作方式、手段、技术和程序。
[0026]表述“施用”，如这里所使用的，是指用以如此结合本发明的化合物和目标激酶的方法，使得所述化合物能够直接地，即通过与激酶本身的相互作用影响该激酶的酶活性，或间接地，即通过与依赖于该激酶的催化活性的其它分子的相互作用影响该激酶的酶活性。如这里所使用的，给药可以在体外，即在试管中，或在体内，即在活体的细胞或组织中进行。
[0027]表述“治疗”在这里包括终止、大幅抑制、减缓或逆转疾病或紊乱的进程，大幅改善疾病或素乱的临床症状或大幅阻止疾病或素乱的临床症状的发生。
[0028]相反，表述“预防”在这里是指防止生物体获得紊乱或疾病的方法。
[0029]本发明中使用的任意化合物的治疗有效量，这里也被称为治疗有效剂量，可以借助细胞培养测定初步计算。例如，可以在动物模型中拟定剂量，以获得包括如在细胞培养物所确定的IC 50或IC100的循环浓度范围。此信息可用于更准确地确定可用于人类的剂量。初始剂量也可由体内数据计算。借助这些初始原则，本领域普通技术人员可确定用于人类的有效剂量。
[0030]此外，此处所述的化合物的毒性和治疗功效可以根据在细胞培养或实验动物中的制药标准程序通过例如确定LD50和ED50来确定。治疗指数是在毒性效果和治疗效果之间的剂量比，其可以表述为LD 50和ED 50之间的比率。具有高治疗指数的化合物是优选的。可以使用由细胞培养试验和动物试验获得的数据来拟定对人类使用无毒的剂量范围。在血液循环中，这种化合物的剂量优选在包含具有很少毒性或没有毒性的ED 50的浓度范围内。取决于所使用的剂量分配形式和所使用的给药方式，剂量可在此范围内变化。确切的制剂、给药方式和剂量分配可以由各医师考虑患者的状况来选择(参见，例如，Fingl等人，1975,在:The Pharmacological Basis of Therapeutics,第 I 章,第 I 页中X
[0031]可单独调节剂量分配量和剂量分配间隔，以提供足以获得治疗效果的活性化合物的血浆水平。通常口服给药的患者剂量在约50-2000毫克/公斤/天，通常约100-1000毫克/公斤/天，优选约150-700毫克/公斤/天和特别优选约250 -500毫克/公斤/天的范围。
[0032]优选通过每天多剂量给药来实现治疗有效的血清水平。在局部给药或选择性摄取的情况下，所述药物的有效局部浓度可能与血浆浓度不相关。本领域技术人员将能够优化治疗有效的局部剂量而无需过多的实验。
[0033]可使用这里所描述的化合物预防、治疗和/或检查的优选的疾病或紊乱是细胞增殖性紊乱，特别是癌症，如乳头状瘤、Blastogliom、卡波西肉瘤、黑色素瘤、肺癌、卵巢癌、前列腺癌、鳞状细胞癌、星形细胞瘤、头部癌症、颈部癌症、皮肤癌、肝癌、膀胱癌、乳腺癌、肺癌、子宫癌、前列腺癌、睾丸癌、结肠癌、甲状腺癌、胰腺癌、胃癌、肝细胞癌、白血病、淋巴瘤、霍奇金病和伯基特氏病，但不限于此。
现有技术
[0034]其它苄腈衍生物作为TBKl-和/或IKK ε -抑制剂描述在WO 2011/046970 Al和WO 2012/010826 Al 中。
[0035]另外的杂环衍生物及其作为抗癌剂的用途描述在WO 2007/129044中。
[0036]另外的吡啶-和吡嗪衍生物就其治疗癌症方面的用途描述在WO 2009/053737中，和就其治疗其它疾病方面的用途描述在WO 2004/055005中。
[0037]在WO 20 09/122180中公开了另外的杂环衍生物作为IKK ε -抑制剂。
[0038]在WO 2010/100431中描述了吡咯并嘧啶作为IKK ε -和TBKl-抑制剂。[0039]在WO 2009/030890中描述了嘧啶衍生物作为IKK ε -和TBKl-抑制剂。
【发明内容】
[0040]本发明涉及式I化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物
【权利要求】
1.式I化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物
2.根据权利要求1所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中
R1 表示 O(CH2)nHet1 或 O(CH2)nCyc15
3.根据权利要求1或2所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 Ar1表示未取代的或被A单-、二-或三-取代的苯基。
4.根据权利要求1-3中的一项或多项所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 Het1表示吡咯烷基、哌啶基、吗啉基或四氢吡喃基，它们中的每一个是未被取代的，或者被COA单取代。
5.根据权利要求1-4中的一项或多项所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 Het2表示噻吩基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、哒嗪基、噻唑基、嘧啶基、吲哚基、5，6，7，8-四氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-2-基或苯并呋喃基，它们中的每一个是未被取代的，或者被=0或OA单取代。
6.根据权利要求1-5中的一项或多项所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 Het3表不批略烷基、氣杂环丁烷基、四氣咲喃基、二氣批喃基、四氣批喃基、二氣批淀基、四氢吡啶基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、呋喃基、噻吩基、吡唑基、苯并呋喃基或吡啶基，它们中的每一个是未被取代的，或者被A单取代。
7.根据权利要求1-6中的一项或多项所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 A表示具有1-8个C-原子的直链或支链烷基，其中I个或2个不相邻的CH-和/或CH2-基团可以被N-和/或O-原子替代和/或1-7个H原子也可以被F替代。
8.根据权利要求1-7中的一项或多项所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物，其中 X表示CH或N, Y表不Het2- _.某，
R1 表示 O(CH2)nHet1 或 O(CH2)nCyc,
R2 表示 Η、Α、Αr1、(CH2)nHet3'CN、(CH2)nCyc'CONH2、COOA、(CH2)nOH, (CH2)nOA, (CH2)nNH2,(CH2)nNHA 或(CH2)nNA2, Ar1表示未取代的或被A单-、二-或三-取代的苯基， Het1表示吡咯烷基、哌啶基、吗啉基或四氢吡喃基，它们中的每一个是未被取代的，或者被COA单取代， Het2表示噻吩基、吡唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡嗪基、哒嗪基、噻唑基、嘧啶基、吲哚基、5，6，7，8-四氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-2-基或苯并呋喃基，它们中的每一个是未被取代的，或者被=0或OA单取代，Het3表不批略烷基、氣杂环丁烷基、四氧咲喃基、—氧批喃基、四氧批喃基、—氧批口定基、四氢吡啶基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、呋喃基、噻吩基、吡唑基、苯并呋喃基或吡啶基，它们中的每一个是未被取代的，或者被A单取代， A表示具有1-8个C-原子的直链或支链烷基，其中I个或2个不相邻的CH-和/或CH2-基团可以被N-和/或O-原子替代和/或1-7个H原子也可以被F替代， Cyc表示具有3、4、5、6或7个C原子的环状烷基，其是未被取代的或者被CN、(CH2)nOH或A单取代， η 表示 0、1、2、3 或 4。
9.选自以下的根据权利要求1所述的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物:
10.用于制备根据权利要求1-9的式I化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体的方法，其特征在于， a)使式II化合物
11.药物，其包含至少一种根据权利要求1-9的式I化合物和/或其可药用的盐、互变异构体和立体异构体、包括它们的所有比例的混合物，以及任选的赋形剂和/或佐剂。
12.用于治疗以下病症的根据权利要求1-9的化合物及其可药用盐、互变异构体和立体异构体，包括它们的所有比例的混合物:癌症、感染性休克、原发性开角型青光眼(POAG)、增生、动脉粥样硬化、视网膜病变、骨关节炎、子宫内膜异位症、慢性炎症、神经退行性疾病、类风湿性关节炎(RA)、系统性红斑狼疮(SLE)、干燥综合征、Aicard1-GoutiSres综合征冻疮样狼疮、视网膜血管病变、脑性脑白质营养不良(RVCL)、全身性硬化症、肌炎、银屑病、慢性阻塞性肺病(CPD)、炎性肠病(IBD)、肥胖症、胰岛素抵抗、2型糖尿病(NIDDM)和/或代谢综合征。
13.根据权利要求1-9所述的式I化合物和/或其生理上可接受的盐、互变异构体和立体异构体，其用于治疗肿瘤，其中与选自下述的化合物联合施用治疗有效量的式I化合物:I)雌激素受体调节剂、2)雄激素受体调节剂、3)类视色素受体调节剂、4)细胞毒性剂、5)抗增殖剂、6)异戊二烯基-蛋白转移酶抑制剂、7) HMG-CoA还原酶-抑制剂、8) HIV-蛋白酶-抑制剂、9)逆转录酶抑制剂和10)另外的血管生成抑制剂。
14.根据权利要求1-9所述的式I化合物和/或其生理上可接受的盐、互变异构体和立体异构体，其用于治疗肿瘤，其中与放射疗法和选自下述的化合物联合施用治疗有效量的式I化合物:1)雌激素受体调节剂、2)雄激素受体调节剂、3)类视色素受体调节剂、4)细胞毒性剂、5)抗增殖剂、6)异戊二烯基-蛋白转移酶抑制剂、7) HMG-CoA还原酶抑制剂、8) HIV蛋白 酶抑制剂、9)逆转录酶抑制剂和10)另外的血管生成抑制剂。
【文档编号】A61K31/506GK103930416SQ201280043591
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2012年8月13日 优先权日:2011年9月9日
【发明者】G.赫尔策曼, D.多施, H-M.埃根魏勒 申请人:默克专利股份公司