CN107602590A - 具有Janus激酶抑制活性的桥环化合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有Janus‑激酶抑制活性的桥环化合物，其为含下式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐；
Description
技术领域
本发明涉及制药技术领域，尤其涉及一种具有Janus激酶抑制活性的桥环化合物。
背景技术
JAK/STAT信号通路是多种细胞生长、活化、分化、凋亡及其功能发挥过程中重要的一条细胞内信号转导途径，许多细胞因子如干扰素(IFN)家族、糖蛋白130(gp130)家族、γ-C家族及单链家族均能激活该信号通路。细胞因子受体的信号转导链带有JAK酪氨酸蛋白激酶，当这些细胞因子与细胞表面特异受体结合后，信号转导链上的JAK分子发生聚合且相互磷酸化而激活，并通过释放磷酸根(P)使另一条受体链胞内段上的酪氨酸残基(Y)发生磷酸化成为PY，这些磷酸化的酪氨酸位点与周围的氨基酸序列形成“停泊位点”(dockingsite)，从而招募带有SH2结构域的转录因子STAT，此时STAT中的酪氨酸也从活化的JAK获得磷酸根而激活，并形成同源二聚体，与受体分离后，其核定位信号暴露而进入核内，与靶基因结合，调控基因的转录，
目前，JAK抑制剂已经是药物开发的热门方向，辉瑞在2012年11月年推出了首个治疗类风湿性关节炎(RA)的口服JAK3抑制剂Xeljanz(托法替尼)。Galapagos推出首个选择性JAK1抑制剂Filgotinib，2012年11月IND申请获批；礼来在2016年1月宣布向FDA提交了baricitinib治疗轻至重度RA的药物baricitinib，成为托法替尼之后距离上市最近的JAK抑制剂。AbbVie于216年1月启动了ABT-494的III期研究，主要评估ABT-494治疗对常规药物响应不足和未接受过甲氨蝶呤治疗的RA患者的疗效,大量的类似药物研发仍在进行中。
以RA治疗为目标的JAK抑制剂药物开发正方兴未艾，极具临床应用前景。
发明内容
本发明的目的在于揭示一种具有Janus激酶抑制活性的桥环化合物，用以对炎症、过敏性反应及免疫疾病实现更为优秀的治疗效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种有下式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐；
其中，式(Ⅰ)中：
A选自单键-C(＝O)-、-C(＝O)O-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NH-、-NH-、-S(＝O)NH-、-S(＝O)2NH-；
B选自C和N；
R选自H、CN、OH、NH2、Me、Et、CF3、CH2CF3、NHCH3、N(CH3)2或者卤素；
R1选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基；
R2及R3同时或者分别选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基。
进一步的，上述式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，用于预防性或者治疗性抑制免疫反应。
进一步的，上述式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，其特征在于，用于抑制哺乳动物的免疫反应。
同时，本发明还提出了一种药物组合物，包含上述式(Ⅰ)所述的化合物或其药学上可接受的盐。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所揭示的一种具有Janus激酶抑制活性的桥环化合物，可对炎症、过敏性反应及免疫疾病实现更为优秀的治疗效果。
具体实施方式
下面结合各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如无特殊说明，本说明书各实施例中的术语“室温”具体为23℃；术语“h”具体为时间计量单位：小时；术语“min”具体为时间计量单位：分钟；术语“ml”具体为体积单位：毫升；术语“L”具体为体积单位：升；术语“mol/L”具体为浓度单位。术语“mmol”具体为物质的量的单位，即毫摩尔；术语“mg”为重量单位，即毫克。
一种有下式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐；
其中，式(Ⅰ)中：
A选自单键-C(＝O)-、-C(＝O)O-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NH-、-NH-、-S(＝O)NH-、-S(＝O)2NH-；
B选自C和N；
R选自H、CN、OH、NH2、Me、Et、CF3、CH2CF3、NHCH3、N(CH3)2或者卤素；
R1选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基；
R2及R3同时或者分别选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基。
上述式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，用于预防性或者治疗性抑制免疫反应。上述式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，用于抑制哺乳动物的免疫反应。本发明还提出了一种药物组合物，包含上述式(Ⅰ)所述的化合物或其药学上可接受的盐。该药物组合物可为静脉注射针剂、口服片剂等其他形式的药物制剂形式。该药物组合物可用于预防性或者治疗性与病理JAK活化有关的疾病或者病况。
例如，本发明所揭示的式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐可用于对器官移植所产生的排斥反应、风湿性关节炎、类风湿性关节炎、肌腱炎、心肌炎、白癜风、牛皮癣、阴道炎、肠炎、哮喘、肿瘤等疾病的治疗与预防。
同时，本说明书还公开了一种式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐的合成方法。该合成方法为9步反应(即步骤a～步骤i)，其合成路线所涉及的反应方程式如下所示：
步骤a
向50ml反应瓶加入二氯甲烷10ml，3-氨基-4-硝基吡啶(200mg，1.4mmol)和4-溴-2氧代-丁酸乙酯(280ml，1.4mmol)起始物1，室温磁力搅拌反应1～2h，减压浓缩除去溶剂，残渣用10ml乙醇，并具体为无水乙醇溶解后加热回流3h，TLC检测反应完全。反应液自然冷却至室温后，减压浓缩除去乙醇。残留物用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，水层用二氯甲烷萃取，有机层溶液使用无水硫酸钠干燥过夜，抽滤并浓缩，残渣使用硅胶柱层析分离，得黄色固体，即中间体2。MS计算值235，测定值236[M+1]。
步骤b
常温条件下，将150mg中间体2溶于20ml乙醇，逐次加入2ml浓度为1mol/L的盐酸和15mg二氧化铂，氮气保护，通入氢气(50psi)于50℃磁力搅拌反应16h，TLC检测反应完全，反应液浓缩过半，抽滤，得白色固体120mg即中间体3，MS:210[M+H]+。
步骤c
将100mg中间体3和4-氯-7-(对甲苯磺酰基)吡咯并[2，3-d]嘧啶137mg溶解于5ml正丁醇，继续加入158mgDIEA(即N,N-二异丙基乙胺)，磁力搅拌，加热至回流反应16h，TLC检测反应完全，反应液加压浓缩，残渣用10ml水稀释，水相乙酸乙酯萃取3次，每次20ml，合并有机层并使用无水硫酸钠干燥过夜，抽滤，减压浓缩，残渣使用硅胶柱层析分离(PE:EA＝1:2)，得浅黄色固体68mg，即中间体4，产率32.4％。其中，PE为石油醚，EA为乙酸乙酯。步骤c中对残渣硅胶柱层析分离中所使用的洗脱液选自石油醚与乙酸乙酯的混合溶液，且洗脱液中石油醚与乙酸乙酯的摩尔比为1:2。
步骤d
冰浴条件，氮气保护，向250ml三口瓶中加入3.1g中间体4及THF(具体为无水四氢呋喃)120ml，磁力搅拌，分批加入NaH约500mg，保温反应1h，然后逐渐滴加碘甲烷约7.5g，滴加完毕，自然升温至室温，反应1h，TLC检测反应完全，加入10ml饱和氯化铵萃灭反应，然后加入冰水50ml，采用由二氯甲烷(DCM)与甲醇(MeOH)的混合溶液萃取3次，每次50ml，合并有机层，无水硫酸钠干燥过夜，抽滤，滤液浓缩后得到中间体5直接用于下一步反应。其中，步骤d中，用于进行萃取的混合溶液中的二氯甲烷(DCM)与甲醇(MeOH)的摩尔比为3:1。
步骤e
室温条件下，将步骤d所得中间体5溶于20ml乙醇溶液中，加入乙醇钠1.0g，保温搅拌16～20h，TLC检测反应完全，反应液浓缩，残渣用50ml水稀释，分层，水层用二氯甲烷30ml萃取3次，合并有机层溶液，并对有机层溶液使用无水硫酸钠干燥过夜，抽滤，滤液浓缩，残余物使用硅胶柱层析分离(洗脱液中DCM/MeOH＝1/1～10/1，摩尔比)，得到中间体6约589mg，产率58.2％。MS:341[M+H]+。
步骤f
冰浴条件，将500mg中间体6溶于10mlTHF，分批加入111mg四氢锂铝，加完后自然升温至室温反应2h，TLC检测反应完全，降温至0℃，加入冰水10ml萃灭，过滤，水层用DCM/MeOH(10:1)萃取3次，每次20ml，合并有机层溶液，并对有机层溶液使用无水硫酸钠干燥过夜，抽滤，滤液减压浓缩，得中间体7粗品，不经纯化直接用于下一步反应。MS:299[M+H]+。
步骤g
常温条件下，将150mg中间体7溶于10ml无水二氯甲烷，加入二氯亚砜300mg，70℃磁力搅拌反应1h，TLC检测反应完全，反应液减压浓缩，得中间体8，中间体8粗品不需纯化直接用于下一步反应。MS:317[M+H]+。
步骤h
将150mg中间体8溶于10mlDMSO(二甲基亚砜)，加入41mg氰化钠，升温至40℃反应10h，TLC检测反应完全，自然降温至室温，加入10ml冰水萃灭，溶液用二氯甲烷萃取2次，每次20ml，合并有机层溶溶液，并对有机层溶液使用饱和盐水洗涤2次，每次10ml，然后无水硫酸钠干燥过夜，抽滤，滤液浓缩，残渣柱层析，得白色固体60mg，即中间体9。MS:308[M+H]+。
步骤i
将500mg消旋体中间体9通过手型柱拆分，然后异丙醇35℃重结晶得白色固体170mg，即目标产物10及目标产物11，光学纯度均高于99.72％。
Jak1、Jak2、Jak3激酶体外活性实验
实验材料
重组人源Jak1，Jak2，Jak3蛋白酶均购自life technology.LANCE UltraULightTM-Jak1(Tyr1023)peptide和LANCE Eu-w1024 Anti-phosphotyrosine(PT66)均购自PerkinElmer。
使用多联酶标仪Envision(PerkinElmer)。
实验方法
将测试化合物进行3倍浓度梯度稀释，终浓度为10μM到0.17nM共11个浓度，每个浓度两个复孔；DMSO在检测反应中的含量为1％。
Jak1酶反应
0.02nM Jak1蛋白激酶，50nM LANCE Ultra ULightTM-Jak1(Tyr1023)peptide,38Μm ATP,50mM HEPES(PH 7.5),10nM MgCl2，1mM EGTA,2mM DTT,0.01％BRIG-35。检测板为White Proxiplate 384-Plus plate(PerkinElmer)，室温反应90min，反应体系为10μl。
Jak2酶反应
0.02nM Jak2蛋白激酶，50nM LANCE Ultra ULightTM-Jak1(Tyr1023)peptide,38Μm ATP,50mM HEPES(PH 7.5),10nM MgCl2，1mM EGTA,2mM DTT,0.01％BRIG-35.检测板为White Proxiplate 384-Plus plate(PerkinElmer)，室温反应90min，反应体系为10μl。
Jak3酶反应
0.02nM Jak3蛋白激酶，50nM LANCE Ultra ULightTM-Jak1(Tyr1023)peptide,38Μm ATP,50mM HEPES(PH 7.5),10nM MgCl2，1mM EGTA,2mM DTT,0.01％BRIG-35.检测板为White Proxiplate 384-Plus plate(PerkinElmer)，室温反应90min，反应体系为10μl。
反应检测
加10μl检测试剂至反应板中，其中，LANCE Eu-w1024 Anti-phosphotyrosine(PT66)终浓度为2nM，EDTA终浓度为10mM，室温孵育60min，Envision仪器读板。
数据分析
通过下列公式将读数转化为抑制率(％)＝(Min-Ratio)/(Max-Min)×100％。四参数曲线拟合(Model 205inXLFIT5iDBS)测得IC50数据，具体见下表。
| 化合物 | JAK1 | JAK2 | JAK3 |
| WXFQ-0017 | B | D | A |
| WXFQ-0018 | B | D | C |
| WXFQ-0019 | C | D | B |
| WXFQ-0020 | C | D | C |
| WXFQ-0021 | C | D | C |
| WXFQ-0022 | A | D | B |
| WXFQ-0023 | C | D | B |
| WXFQ-0024 | C | D | B |
| WXFQ-0025 | D | D | C |
| WXFQ-0026 | B | D | A |
| WXFQ-0027 | C | D | C |
| WXFQ-0028 | C | D | D |
| WXFQ-0029 | C | D | D |
| WXFQ-0030 | B | D | C |
| WXFQ-0031 | A | D | B |
| WXFQ-0032 | C | D | C |
A≤10nM,10nM≤B≤100nM,100nM≤C≤100nM,D＞1000nM
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种有下式(Ⅰ)表示的化合物或其药学上可接受的盐；
其中，式(Ⅰ)中：
A选自单键-C(＝O)-、-C(＝O)O-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NH-、-NH-、-S(＝O)NH-、-S(＝O)2NH-；
B选自C和N；
R选自H、CN、OH、NH2、Me、Et、CF3、CH2CF3、NHCH3、N(CH3)2或者卤素；
R1选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基；
R2及R3同时或者分别选自H、OH、卤素、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6杂烷基、被取代的C3-C6元环烷基、被取代的C3-C6元杂环烷基、未取代的C1-C6烷基、未取代的C1-C6杂烷基、未取代的C3-C6元环烷基或者未取代的C3-C6元杂环烷基。
2.权利要求1描述的式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，其特征在于，用于预防性或者治疗性抑制免疫反应。
3.权利要求1描述的式Ⅰ的化合物或其他药学上可接受的盐，其特征在于，用于抑制哺乳动物的免疫反应。
4.一种药物组合物，其特征在于，包含如权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180119 |