专利名称：杂芳基-[1,8]萘啶衍生物的制作方法
杂芳基-[1,8]萘啶衍生物本发明涉及化合物和化合物的用途，其中通过消耗ATP的蛋白质如激酶进行的信号转导的抑制、调节和/或调控起作用，特别是涉及TGF-P受体激酶的抑制剂。本发明的目的还在于包含这些化合物的药物组合物和这些化合物在治疗激酶诱导的疾病中的用途。结合ATP并利用其能量来改变构象、使底物磷酸化和启动信号级联放大的蛋白质已知来自许多类型，如激酶、磷酸酶、侣伴蛋白或异构酶。使用特定的工具和技术可以富集ATP-结合蛋白。来自分为亚家族酪氨酸激酶和丝氨酸苏氨酸激酶的蛋白激酶大家族的部分清单包括 cAbl、Akt> ALK> ALKl 及其家族成员如 ALKl 和 ALK5、Axl> Aurora A 和 B、Btk、Dyrk2>EGFR、Erk、肝配蛋白受体如EphA2、FAK、FGF受体如FGFR3、胰岛素受体IR和胰岛素样生长因子受体 IGFlR、IKK2、Jak2、JNK3、cKit、LimK、VEGF 受体 1、2 和 3、Mekl、Met、P70s6K、PDGFR、 PDK1、PI3K、PlkUPKDUbRaf, RSKl、Src 及其家族成员、TAKl、Trk A、B、C、Zap70。不同的激酶可以以本领域技术人员熟知的并且在查找具有可选名称、分类、基因注解、序列和基因结构的基因和蛋白质报道的数据库如Kinweb以及pdb 3D结构信息的链接中可获得的数种同义词进行描述。类似地，蛋白质组学服务器将提供有关基因和蛋白质、包括激酶的大量信息和分析和预测工具。作为癌症标志物的机理部分，Ser/Thr激酶和受体酪氨酸激酶(RTK)是细胞信号传导中必需的磷酸化酶。细胞周期、存活、增殖和细胞死亡是由细胞信号传导所调节的细胞过程，以允许组织生长、再生和处于内稳态或退化。因此，一些激酶是哺乳动物治疗的灵敏靶标。在不同的作为人激酶组的组成部分的激酶家族中，受体酪氨酸激酶KDR(也称作VEGF受体2)可以刺激内皮细胞存活和增殖，条件是被VEGF胞外连接。然后，配体结合可以导致胞内磷酸化事件、即信号级联放大，最终导致增殖。尝试了通过各种治疗抑制这种KDR信号传导。其它对内皮细胞功能重要的激酶和配体是TIE2激酶和血管生成素(angiopoietins)、TOGF受体和TOGF以及P1GF、肝配蛋白受体激酶和肝配蛋白、尤其是EphB4和肝配蛋白-B2。此外，配体TGFP及其受体TGFP R、即Alkl / Alk5在维持血管完整性方面起重要作用。通过结合TGFP II型受体，TGFP可以活化内皮细胞中的2种不同的I型受体，即，对EC行为具有相反作用的EC-限制性的ALKl和广泛表达的ALK5。ALKl通过Smadl/5转录因子刺激EC增殖和迁移，ALK5通过Smad2 / 3转录因子抑制那些功能。有利于EC增殖和片层形成的Alk5激酶抑制剂的一个实例是SB-431542。配体结合抑制可能是调节也在血管生成中的TGFP受体信号传导的另一种手段。这使用了 2种肽进行了证明，并且还对可溶性TGFP受体T PR-Fc进行了讨论。抗-TGFP抗体、甚至是TGFP捕获的应用可以是抑制TGFP信号传导的另一种策略。TGFP蛋白包含分子量为 25kDa的保守二聚蛋白家族，它们以无活性形式被遍在表达和分泌。响应于适当刺激的局部蛋白水解产生了活性TGFP配体。TGFP信号传导在大量病症和疾病、包括癌症、心血管障碍、骨障碍、CNS障碍、PNS障碍、炎性障碍和神经变性障碍中有牵连。在上皮细胞中，TGFP抑制细胞增殖。正常上皮细胞向癌细胞的转变伴随有对TGFP的生长-抑制响应的减量调节，从而使得细胞脱离TGFP信号传导的自分泌肿瘤抑制基因活性。癌细胞使TGFP的产生增加促成了癌细胞的侵害和转移行为。TGFP可以诱导上皮-至-间充质转变(EMT)，它使得细胞变成是侵害性和迁移性的。此外，TGF ^产生增加对基质和免疫细胞产生了作用，以提供有利于癌症发展的微环境。TGFP蛋白通STPR-I/II受体激酶及其Smad底物进行信号传导，但是也可以独立于Smad如ERK MAP激酶、PI3激酶、Rho-样GTP酶、蛋白磷酸酶2A和Par6进行信号传导。活化的I型TP R激酶增加了细胞存活并且可以加速病理性细胞进展。I和II型TGF3受体(T@R I> T^R II)是单次跨膜胞内丝氨酸/苏氨酸激酶呈递胞外配体(TGFP)结合受体。胞内信号传导通过自磷酸化、转磷酸化和底物磷酸化进 行，导致靶基因表达的调节。TP R蛋白的克隆和基因组组织化是熟知的。TPR序列在uniprot. org作为TGFR1_人以登录号P36897和作为TGFP R2_人以登记号P37173保存。在蛋白质水平上，I型TP R被描述为在受体激酶结构域之前含有富含Gly和Ser的区(GS结构域)。T^R II处于其自/磷酸化状态，即组成型活性激酶，其结合I型受体并使其在GS结构域中磷酸化。TP受体，即2TPR I和2TPR II单元的配体TGF P -结合(活化)四聚化复合物，能够使Smads (Smad 2和Smad 3)在其C-末端SSXS基元中作为底物被磷酸化，转而与/被Smad4结合以易位至细胞核，在那里它们调节TGFP响应基因。在I型和II型T P Rs中调节同数和异数复合物形成的不同结构域是已知的。TPR I的GS结构域中的突变可以是组成型活化的。对于I型T P R使用K232R和对于II型T P R使用K277R发现了激酶失活突变。在各种癌症中发现了对于I型和II型TP R基因而言的基因中的失活或衰减突变。此外，T^R的信号传导受磷酸化和去磷酸化机制、遍在蛋白化和苏素化以及受胞吞作用和受I型、但非II型受体TACE(aka ADAM-17，其介导细胞因子、GF受体和黏着蛋白的脱落并且在癌症中高度表达)的TACE-介导的胞外结构域脱落()所调节。已经描述了 Te R I和FKBP12的X-射线共结晶结构，并且讨论了激酶活化过程。同时，可以在PDB数据库中找到数种晶体结构1B6C、I IAS、1PY5、1RW8、1VJY、2PJY和模型ITBI。就TP R II而言，仅胞外配体结合结构域的X-射线研究是公众已知的1KTZ、1M9Z和IPLO (NMR)，而激酶结构域无一是公众已知的。TGFP信号转导涉及Smads，它是TP R I型受体激酶的唯一底物。人基因组编码来自3个亚家族(R-、Co-、I-Smads)的8个Smads，它们在整个发育过程中和在成人组织中遍在表达。Smads不仅被I型TGFP受体激酶磷酸化，而且它们还受低聚化、遍在蛋白化和降解以及核质穿梭(nucleoplasmatic shuttling)的调节。已经证实ALK1和ALK5调节VEGF释放，而TGF ^增加VEGF表达，BMP-9抑制VEGF表达。通过激活蛋白信号传导的显性负调控抑制，用截短的ALK4同工型进行的研究表明这种I型激酶在垂体瘤的生长和发展中有牵连。ALK4在胚胎发育、中胚层诱导的调节、胚线形成、原肠胚形成、主轴形成和左右轴确定中的时空窗作用仍然无法阐明ALK4在成人中的作用。在大规模的人候选者筛选中已经发现显性负调控的ALK2等位基因与先天性心脏病如不适当的房室隔发育相关。ALKl结合TP R-II和内皮糖蛋白/CD105/T P R-III并且使SMAD-1和-5磷酸化。已经证实了内皮糖蛋白的作用和尤其是通过两种变体L-和S-内皮糖蛋白进行的TGF3信号传导的差异调节。ALKl在血管重塑中发挥作用，并且在平衡发炎组织、伤口和肿瘤中的内皮的活化状态中发现了 ALKl和ALK5。ALKl在肺、胎盘和其它高度血管化的组织中表达，并且选择性地在ECs上发现。此外，在神经元上检测到了 ALK1。II型T 0 R表达缺失与人乳癌中的高肿瘤等级相关，显示它促进乳癌发展。肿瘤生长可以表征为归因于RTK信号传导由于突变或其它遗传学改变而受干扰的失控、即自发细胞生长。在32000个参与信号转导的人编码基因中，超过520种蛋白激酶和130种蛋白磷酸酶对蛋白磷酸化发挥紧密和可逆的控制。发现对酪氨酸和对丝氨酸/苏氨酸磷酸化的选择性。在人基因组中存在90种以上已知的PTK基因，超过50种编码分布在20个亚家族中的跨膜RPTKs，且32种编码10个亚家族中的胞质非受体PTKs。例如，Trk A在甲状腺癌和成神经细胞瘤中具有重要作用，EphB2和B4在癌症中过表达，Axl和Lck在白血病中过表 达。对用于治疗癌症的TGFP抑制剂进行了综述。存在另外的适应症和病理学情况，通过抗血管生成、血管形成、稳定、维持和退化而间接靶向癌症、创伤愈合和炎症。血管生成，即由预先存在的血管发育为新血管，在胚胎发育、器官发生和创伤愈合中的血管发育中是关键的。除了那些生理学过程外，血管生成对肿瘤生长、转移和炎症而言是重要的，导致疾病如乳房、子宫颈、子宫体(子宫内膜)、卵巢、肺、支气管、肝、肾、皮肤、口腔和咽、前列腺、胰腺、膀胱、血细胞、结肠、直肠、骨、脑、中枢和外周神经纤维的肿瘤，例如乳癌、结肠直肠癌、神经胶质瘤、淋巴瘤等，和炎性疾病如类风湿性关节炎和银屑病，或眼病如黄斑变性和糖尿病性视网膜病。近期讨论了血管形成的分子机制和肿瘤发生中的血管生成开关。Eph受体酪氨酸激酶调节血管模式，Eph B4和Eph BI调节肝配蛋白配体如肝配蛋白-B2信号传导。EphB4控制出生后血管生成过程中的血管形态发生。通过血管生成或血管发生而形成的初生脉管系统的成熟需要壁细胞(mural cells)(周细胞、平滑肌细胞)、细胞外基质生成和用于结构支持的血管壁专门化和血管功能调节。那些过程以及内皮细胞与其壁细胞之间的相互作用涉及数种配体激酶对，如VEGF/VEGFR1、VEGFR2、肝配蛋白B2/EphB4、PDGFR / PDGFRP、血管生成素/TIE2、TGFP/TGFP R-ALKl / ALK5。血管组装、毛细血管形成、萌发、稳定和失稳定、甚至退化受到那些激酶和配体的功能平衡的调节。淋巴管生成(Iymphangiogenesis)通过VEGF受体3及其配体VEGF C和D以及TIE2及其配体血管生成素1、2进行调节。抑制VEGFR3和/或TIE2信号传导和由此抑制淋巴管形成可以是终止肿瘤细胞转移的手段。有关病理性血管形成的整体信息产生了有关血管生成抑制的假设，它对于治疗癌症和其它障碍而言是有希望的策略。通过Alkl、内皮糖蛋白、么11^5和1^1 11 KO小鼠证明了 TGFP受体在血管生成过程中的重要性，所述小鼠均显示出因血管缺陷导致的胎胚致死表型。此外，在ECs中，TGF3配体能够刺激两条途径，Alkl的Smadl/5/8磷酸化下游和Alk5的Smad2 / 3磷酸化下游。两条途径彼此相互串话。具有L45袢突变的Alk5敲入小鼠显示出有缺陷的Smad活化。TGF ^ / Alk5信号传导在ECs中被ALKl拮抗。TGF^以至少5种与TGFa无关的同工型(TGF P 1-5)存在，其中TGFP I是普遍的形式。TGFP是细胞和生理过程、包括增殖、分化、迁移、细胞存活、血管生成和免疫监视的遍在和重要调节剂。由于癌细胞表达肿瘤特异性抗原，所以它们通常将被免疫系统所识别并且将被破坏。在肿瘤发生过程中，癌细胞获取通过多种机制逃避这种免疫监视的能力。主要的机制是癌细胞介导的通过分泌TGFP (—种有效的免疫抑制细胞因子)产生的免疫抑制。TGF3具有将肿瘤抑制基因转换成肿瘤启动子和促转移因子(premetastatic factor)的潜能。TGFP功能被四聚受体复合物传递，所述的四聚受体复合物由两组跨膜丝氨酸-苏氨酸激酶受体(称为I型和II型受体)组成，它们在衔接配体的TGFP超家族成员后被活化，所述的TGF P超家族成员被分成2组，即TGF ^ /激活蛋白和BMP/⑶F分支。TGF P I、2和3属于配体的TGFP/激活蛋白分支。这些结合事件说明了在不同细胞类型中被差异调节的下游响应。
在皮肤成纤维细胞中在TGFP RII的可诱导出生后缺失中描述了成纤维细胞在创伤修复期间在皮肤的间充质-上皮相互作用中的重要性。在创伤修复期间，配体TGF3及其受体RI和RII型的表达在时间上和空间上是受调节的。由CD34+急性髓样白血病细胞系、ECs、活化血小板和T-细胞表达的CD109(GPI连接的细胞表面抗原)是人角质形成细胞中T 0 R系统的组成部分。毛囊凸起区域中的滤泡干细胞(Follicle Stem Cells, FSCs)在毛发周期和创伤愈合过程中可以产生多个谱系。Smad4(TGFP信号传导的常见介体)是FSCs维持的组成部分。在小鼠皮肤中进行的Smad4K0研究显示了毛囊缺陷和鳞状细胞癌形成。TGFP的潜在抑制延缓了毛囊中的退化期进程。TGFP在退化期期间的角质形成细胞细胞凋亡中的充分描述的作用可能涉及生长期特异性的毛囊组分，其还涉及相互局限化的T 3 RI 和 T 3 RIL已知TGFP在数种器官如皮肤、肾、心脏和肝的纤维化中的异常活性，在纤维化疾病中使用T P R抑制剂是合理的。系统性硬化病(硬皮病)被证明是TGF ^ /受体RI依赖性的，所述系统性硬化病(硬皮病)是一种导致皮肤和内部器官纤维化的复杂的结缔组织障碍。肺动脉高压(PAH)是一种潜在地可以用ALK5抑制剂治疗的病症，因为周围动脉平滑肌细胞的异常增殖受活化的TGFP受体所驱动。在大鼠中用SB525334进行的治疗获得了成功。使用IN-1233还显示了在大鼠中的益处。肾纤维化可以导致糖尿病。TPR激酶抑制剂衍生物的有益副作用以及TGFP信号传导与丙型肝炎病毒(HCV)复制之间的相关性是已知的。TGFP信号传导作为转移型乳癌中新出现的干细胞靶标进行了讨论。TGFP 1、2、3及其受体在神经元、星形胶质细胞和小胶质细胞中表达。可以预计使用TGFP信号传导调节剂可改善病理结果。心血管疾病如动脉粥样硬化、心肌缺血和心脏重塑中的TGFP超家族是心血管研究问题的焦点。在WO 2009/004753中公开了有关TGFP的生物化学的进一步细节，该文献完整引入本发明的公开内容作为参考。此外，RON激酶是肿瘤生物学中有价值的祀标(Wagh等人(2008) Adv CancerRes. 100:1-33)。Met-相关性受体酪氨酸激酶RON涉及肿瘤生长和转移。RON受体是细胞表面受体酪氨酸激酶的Met家族成员，主要在上皮细胞和巨噬细胞上表达。RON的生物学响应通过结合其配体、即肝细胞生长因子样蛋白/巨噬细胞刺激蛋白(HGFL)来介导。HGFL主要由肝细胞作为无活性前体进行合成和分泌，在细胞表面被活化。HGFL与RON的结合使RON活化并诱导了各种胞内信号级联放大，后者导致细胞生长、移动和侵入。近期研究已经记录了各种人类癌症、包括乳癌、结肠癌、肝癌、胰腺癌和膀胱癌中的RON过表达。而且，临床研究也已经证实，RON过表达与恶化的患者结果和转移相关。在转基因小鼠中RON的强制性过表达导致肺和乳腺中肿瘤发生并且伴有转移性传播。尽管RON过表达显示是很多人类癌症的标志，但是RON诱导肿瘤发生和转移的机制仍然不清楚。目前采取了数种策略来抑制作为潜在治疗靶标的RON ;目前的策略包括使用RON阻断蛋白、小干扰RNA(SiRNA)、单克隆抗体和小分子抑制剂。总之，这些数据表明R0N是肿瘤发生中的关键因素，并且单独或与当前的治疗组合的这种蛋白的抑制可以证明在治疗癌症患者中有益。此外，TAKl或CHK2是免疫和细胞损伤响应途径中有价值的靶标(Delaney &Mlodzik(2006)Cell Cycle 5 (24) :2852-5，描述了 TGF-P 活化的激酶-I 和对 TAKl 在发育和免疫中的不同作用的新洞察。大量近期的公开文献已经在从苍蝇到小鼠范围的模型系统中检验了 TAKl的作用。TAKl显示在响应于各种上游信号、包括炎性分子和发育线索的信号传导连接中起作用，而不是进入清楚定义的线性分子途径。然后，TAKl经由JNK、NFk B和TCFP-连环蛋白信号传导影响从先天免疫应答到模式化和分化的许多下游过程。这些功能 上的差异并非简单地是细胞类型的问题。例如，在特定细胞中的NFk B信号传导可以需要或不需要TAK1，这取决于活化信号的性质。有趣的是，TAKl的多任务功能性在脊椎动物与无脊椎动物种属之间是保守的。TAKl在多实验系统中的研究可能能够揭示该激酶的更多作用，并且还阐明了其它信号传导分子执行不同信号传导作用的机制。此外，限制点激酶Chkl和Chk2是Ser/Thr蛋白激酶，它们作为细胞DNA损伤响应途径中的关键调节激酶起作用，从而在DNA损伤的存在下限制细胞周期进程。研发用于治疗癌症的限制点激酶抑制剂已经成为过去十年中药物研发中的主要目标，正如自2005年后期以来进入临床试验的三种限制点激酶抑制剂所验证的那样。在近期的专利文献中已经出现了大量在化学上不同的Chkl和Chk2激酶抑制剂。鉴定了限制点激酶抑制剂的共同结构基元。目前在临床研发中存在三种限制点激酶抑制剂，其为由制药工业进行的持续努力以鉴定用于限制点激酶抑制的新骨架(Janetka Mshwell (2009) Expert Opin TherPat. 200919(2) :165-97)。从非临床研究中对公众描述了数种TGF- P受体激酶抑制剂(TPR抑制剂)和化合物系列，通过代码在公众域中获知了数种抑制剂。特别地，从专利文献中获知了数种新的化学实体，在这些专利文献中它们请求保护为TGFP受体激酶抑制剂。WO 2009/133070描述了咪唑并吡啶化合物，W02009/124653教导了噻吩并嘧啶化合物，WO 2009/087225涉及吡咯并吡啶/嘧啶化合物，WO 2009/049743涉及噻吩并吡啶化合物。这些参考文献无一涉及如下所述的式(I)化合物的合成和用途。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。已经出人意料地发现，本发明的化合物及其盐具有极有价值的药理学性质，同时被良好耐受。特别地，它们显示出TGF-P受体I激酶-抑制性质。本发明涉及式(I)化合物
权利要求
1.式⑴化合物
2.权利要求I的化合物，其中 W1^W3彼此独立地表示N或CR3，优选CR3 ； W5表示N或CR4，优选CH，且 W6表示N或CR4，优选N。
3.权利要求I或2的化合物，其中 Rl表示苯基或具有3-5个C-原子和1-3个N原子的单环杂芳基，它们各自可以被至少一个选自A、Hal、CN和OA的取代基单-、二-或三取代。
4.权利要求1-3任一项的化合物，其中R5 表示 Hal、A、-(CYY)n-OY, -(CYY)n-NYY, (CYY)n_Het3、-NY-COA, -CO-NY-(CYY)n-NYY、-0 (CYY) n-Het3、=0、-SO2-NYY, -0 (CYY) n_C0_NYY、-0 (CYY) n_NYY、_ (CYY) n_NYY 或 COA。
5.权利要求1-4任一项的化合物，其中 Alk表示具有3-4个C原子的直链链烯基，其可以被R5单取代和/或其中1-2个C原子可以彼此独立地被N、0和/或S替换。
6.权利要求1-5任一项的化合物，其中 Het3表示具有2-7个C原子和1-4个N、0和/或S原子的饱和单环杂环，它们可以被至少一个选自Hal、A、-(CYY)n-0Y、-(CYY)n-NYY的取代基单-、二-或三取代。
7.式(II)化合物
8.权利要求1-7任一项的化合物，所述化合物选自
9.式(I)化合物的制备方法，该方法包括下列步骤(a)使式(III)化合物
10.式(III)、(IV)、(V)或(VIII)的中间体化合物
11.中间体化合物，选自
12.权利要求1-8任一项的化合物和/或其生理学可接受的盐在抑制消耗ATP的蛋白质、优选TGF-P受体激酶、RON、TAKl和/或CHK2中的用途，其中化合物的IC5tl总计小于.111] ，优选小于0. lilM。
13.药剂，包含至少一种权利要求1-8任一项的化合物和/或生理学可接受的盐。
14.药物组合物，包含任选地与至少一种其它活性成分联合的作为活性成分的有效量的至少一种权利要求1-8任一项的化合物和/或其生理学可接受的盐连同药学上可耐受的佐剂，所述的至少一种其它活性成分选自(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)逆录酶抑制剂和(10)另外的血管生成抑制剂。
15.权利要求1-8任一项的化合物和/或其生理学可接受的盐，用于预防性或治疗性处置和/或监测选自癌症、肿瘤生长、转移灶生长、纤维化、再狭窄、HIV感染、神经变性障碍、动脉粥样硬化、炎症以及创伤愈合、血管生成、心血管系统、骨、CNS和/或PNS的障碍的疾病。
全文摘要
新的式(I)杂芳基-[1,8]萘啶衍生物是消耗ATP的蛋白质的抑制剂，可特别用于治疗肿瘤，其中R1、R2、W1、W3、W5和W6具有权利要求1的含义。
文档编号C07D471/04GK102741249SQ201080063064
公开日2012年10月17日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年2月5日
发明者A·约恩齐克, C·阿门特, D·多施, F·岑克, G·赫尔策曼 申请人:默克专利有限公司