CN112592345A

CN112592345A - 一种三氮唑并吡嗪类化合物及其用途

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Publication number: CN112592345A
Application number: CN202011432143.1A
Authority: CN
Inventors: 方文奎; 李冠群; 蔡雨婷; 潘翔; 朱文浩; 汪杨; 王增全
Original assignee: Technoderma Medicines Pte Ltd
Current assignee: Technoderma Medicines Pte Ltd
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-04-02
Anticipated expiration: 2040-12-07
Also published as: KR20240004216A; CN112592345B; WO2022121825A1; JP2023543908A; EP4257589A1; US20240043429A1; TWI790024B; TW202222801A

Abstract

本发明提供了一种三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于所述三氮唑并吡嗪类化合物为由如下式表示的化合物，或其立体异构体、几何异构体、互变异构体、水合物、溶剂化物、以及药学上可接受的盐或前药，其中W选自取代或未取代的芳基或杂芳基；X为C或N；并且R为H或任意取代基团。本发明提供的三氮唑并吡嗪类化合物在作为Tyk2特异性抑制剂时，能够为IL‑23/Th17轴驱动的自身免疫性炎症性疾病提供更加有针对性的药物，更加安全有效地治疗类风湿性关节炎、银屑病、强制性脊柱炎、干燥综合征、红斑狼疮、炎症性肠病、白塞氏病、Covid‑19重症肺炎等疾病。

Description

一种三氮唑并吡嗪类化合物及其用途

技术领域

本发明属于小分子化合物领域，具体地，涉及一种三氮唑并吡嗪类化合物及其用途，该三氮唑并吡嗪类化合物能够用于预防或治疗自身免疫性疾病如类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、干燥综合征和Covid-19重症肺炎等，或相关的炎症性皮肤病如银屑病、扁平苔藓、白癜风、化脓性汗腺炎、皮肤型红斑狼疮或硬化萎缩性苔藓等。

背景技术

JAK(Janus激酶，Janus Kinase)是细胞内非受体性酪氨酸蛋白激酶的一个家族，包括JAK1、JAK2、JAK3和Tyk2四个成员。JAK-STAT(转录蛋白的信号转导和激活剂，SignalTransducer and Activator of Transcription proteins)信号传导通路是炎症性细胞因子和受体相结合之后激发的信号在细胞内传导的主要通路，主要介导各种先天和获得性免疫反应，以应对各种体内外致病因子包括病毒和分支杆菌等微生物的攻击，维持机体的稳态和免疫平衡；但是，由于某种未知的原因，致病因子消失后，其激发的免疫反应持续存在和加重，就会引发慢性炎症性疾病。许多证据表明，JAK-STAT信号传导通路的过度激活在很多疾病的发病机理中起到不可或缺的驱动作用，特别是自身免疫性疾病如风湿性关节炎、红斑狼疮、炎症性肠病、银屑病、斑秃和白癜风等；过敏性疾病如哮喘、过敏性鼻炎、过敏性结膜炎、特应性皮炎和湿疹等等。Tyk2由于特异性介导自身免疫相关的细胞因子如IL-12，IL-23，IFN-α和β的信号传导，在自身免疫性疾病的发病中起不可替代的驱动作用，因此利用高效的小分子对Tyk2激酶活性进行抑制可以阻断参与炎症反应的细胞因子介导的信号通路，从而控制炎症，有效治疗自身免疫相关的疾病。

不同的炎症性疾病发病过程中T细胞会根据不同的炎症诱发因素如病毒或细菌感染、自身抗原、过敏原在抗原递呈细胞如单核细胞的辅助下向不同的方向分化，形成Th1，Th2，Th17等T细胞亚群，这些T细胞和单核细胞、组织细胞相应地产生不同的细胞因子来应对不同的刺激因子，如与病毒感染引起的急性炎症相关的Th1类细胞因子有IFN，IL-2，IL-12；与过敏有关的Th2类细胞因子如IL-4，IL-5，IL-13；与自身免疫有关的Th17类细胞因子如IL-17，IL-12，IL-21，IL-22，IL-23；这些细胞因子和细胞表面的受体结合后，通过细胞内的JAK传递炎症信号，驱动疾病的病理过程。

细胞因子介导的免疫反应首先是人体免疫系统的正常应对环境和体内各种致病因子所必需，当这些免疫反应在致病因子消除后仍然持续存在时，就会导致慢性炎症性疾病，也因此，抑制细胞因子及其信号传导通路成为炎症性疾病开发新疗法的热门领域，越来越多的研究表明选择性干预JAK亚型的活性有利于同时做到高效和安全。在自身免疫性疾病方面，Tyk2负责IL-23/Th17轴的信号传导，Th17细胞和Th17相关细胞因子的存在是自身免疫的核心，其中IL-23是Th17细胞诱导分化所必需，同时IL-12和IFN-α与β也都参与自身免疫发病机制，而这几个重要的细胞因子的信号传递依赖于Tyk2，因此，抑制Tyk2而尽量不涉及其它JAK亚型对自身免疫相关疾病有更大的优势，有助于实现高效而安全地治疗这类自身免疫性炎症性疾病。

发明内容

本发明的目的旨在获得高效的Tyk2特异性抑制剂，为IL-23/Th17轴驱动的自身免疫性炎症性疾病提供更加有针对性的治疗手段。Tyk2特异性抑制剂可能更适合治疗类风湿性关节炎、银屑病、强制性脊柱炎、干燥综合征、红斑狼疮、白塞氏病、Covid-19重症肺炎等，高选择的Tyk2特异性抑制剂可以同时克服由于抑制JAK2带来的造血抑制和凝血异常，以及抑制JAK1可能导致干扰素反应下降而容易引起病毒感染。另外，由于Tyk2介导针对病毒和杆菌的先天性免疫功能，选择适合用于外用给药途径的Tyk2抑制剂有助于避开系统治疗的风险如感染，因此Tyk2特异性抑制剂对轻中症占绝大多数的自身免疫性炎症性皮肤病有重要意义。

此外，JAK激酶家族的四个成员其ATP结合部的活性中心(JH1结构域)具有高度的同源保守性，长期以来，各药物研发公司都希望能找到选择性，特异性高的小分子抑制剂，特别是针对Tyk2激酶活性中心的特异性抑制剂，至今都没有很好的突破。本发明首次在Tyk2激酶ATP竞争性特异性抑制剂的发现为首先发现，且对Tyk2的抑制专一性极高，对开发Tyk2抑制剂治疗各类自身免疫性疾病和炎症性皮肤疾病具有重要意义。

为了实现上述目的，在一方面，本发明提供了一种三氮唑并吡嗪类化合物，所述三氮唑并吡嗪类化合物为由如下所示的式I表示的化合物，或其立体异构体、几何异构体、互变异构体、水合物、溶剂化物、以及药学上可接受的盐或前药：

[式I]

其中，W选自取代或未取代的芳基或杂芳基；

X为C或N；并且

R为H或任意取代基团。

在一个实施方式中，所述W为取代或未取代的C5-C6单环基或C8-C10稠环基。

在一个实施方式中，所述W选自以下基团中的任一种：

在另一个实施方式中，所述R选自H、卤素、氰基、氨基、(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷氧基、氰基烷基、氟代烷基、羟烷基、苯环取代的(C1-C5)烷基、(C3-C6)环烷基、卤代的(C3-C8)环烷基、(C3-C6)杂环烷基、螺环烷基、甲酰基、(C5-C10)芳基、(C5-C10)杂芳基、杂脂环、酰胺基或磺酰胺基。

在另一个实施方式中，X＝C时，所述R选自卤素、C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、C3-C6杂环烷基、C5-C10芳基、C5-C10杂芳基、酰胺基或磺酰胺基。

在另一个实施方式中，X＝N时，所述R选自C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、酰胺基或磺酰胺基。

在另一个实施方式中，所述卤素为F、Cl或Br，所述烷基为甲基、乙基、丙基或异丙基，和/或所述环烷基为环丙基、环丁基或环丙基甲基。

在另一方面，本发明还提供了如上所述的三氮唑并吡嗪类化合物在制备用于预防或治疗自身免疫性疾病、以及相关的炎症性皮肤病的药物中的用途，其中这些疾病的发病机理均与JAK激酶通路信号传导的失调相关。优选地，所述药物的施用途径包括但不限于口服、外用或雾化施用。

在一个实施方式中，所述自身免疫性疾病选自类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、干燥综合征、皮肌炎、强直性脊柱炎、多发性硬化、白塞氏病、Covid-19重症肺炎、Reiter综合征和葡萄膜炎中的至少一种。

在另一个实施方式中，所述相关的炎症性皮肤疾病选自银屑病、自身免疫相关血管炎、硬皮病、皮肌炎、肠病性肢端皮炎、化脓性汗腺炎、扁平苔藓、白癜风、皮肤型红斑狼疮和硬化萎缩性苔藓中的至少一种。

本发明的作用和效果：

本发明提供的三氮唑并吡嗪类化合物在作为Tyk2特异性抑制剂时，能够为IL-23/Th17轴驱动的自身免疫性炎症性疾病提供更加有针对性的治疗，更适合治疗类风湿性关节炎、银屑病、强制性脊柱炎、干燥综合征、红斑狼疮、白塞氏病等等，同时克服由于抑制JAK2带来的造血抑制和凝血异常，以及抑制JAK1可能导致干扰素反应下降而容易引起病毒感染。另外，本发明提供的Tyk2抑制剂有助于避开系统治疗的风险，对轻中症占绝大多数的自身免疫性炎症性皮肤病有重要意义。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在详细描述本发明前，应了解，在此使用的术语只在于描述特定的实施方式，而不希望限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。为了更完全地了解在此描述的本发明，采用以下术语，它们的定义如下所示。除非另外定义，在此使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员所理解的相同的含义。

在一方面，本发明提供了一种三氮唑并吡嗪类化合物，所述三氮唑并吡嗪类化合物为由如下所示的式I表示的化合物，或其立体异构体、几何异构体、互变异构体、水合物、溶剂化物、以及药学上可接受的盐或前药：

[式I]

其中，W选自取代或未取代的芳基或杂芳基；

X为C或N；并且

R为H或任意取代基团。

在本发明中，所述取代或未取代的芳基或杂芳基可以各自独立地包含1至2个单独的或稠合的环并且具有5至10个(即C5-C10，例如5个、6个、7个、8个、9个或10个)环原子。在一个优选的实施方式中，所述W可以为取代或未取代的C5-C6单环基或C8-C10稠环基。在一个更优选的实施方式中，所述W可以为苯环、吡啶环或吡咯环等，但不限于此。另外，对于杂芳基，其中的杂原子可以如本领域技术人员所熟知地为N、O或S等杂原子，优选为N原子，并且其数量可以为例如1、2或3个。

进一步地，在本发明的一个更优选实施方式中，所述W可以选自以下基团中的任一种：

如本文所用，术语“取代”或“取代的”指所指定的原子或基团上的任何一个或多个氢被选自所指示基团的部分所代替。在一个优选的实施方式中，所述取代可以为被卤素、烷基、氰基、氨基、酰胺基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基取代。进一步地，在另一个优选的实施方式中，所述取代可以为被卤素、烷基、氰基、氨基、酰胺基、环烷基取代。更一步地，在另一个优选的实施方式中，所述卤素为F、Cl或Br，所述烷基为甲基、乙基、丙基或异丙基，和/或所述环烷基为环丙基、环丁基或环丙基甲基。应当理解，对本发明的分子结构进行常规取代而不影响该分子整体性质的方法对于本领域技术人员应当是熟知的。

另外，对于本发明的三氮唑并吡嗪类化合物，其右边部分中的R基团可以为本领域中常见的取代基团，而没有特别的限制。在一个优选的实施方式中，所述R可以选自H、卤素、氰基、氨基、烷基、烷氧基、氰基烷基、卤代烷基、羟烷基、苯取代的烷基、环烷基、卤代的环烷基、杂环烷基、螺环烷基、甲酰基、芳基、杂芳基、杂脂环、酰胺基或磺酰胺基。更优选地，当X＝C时，所述R可以选自卤素、C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、C3-C6杂环烷基、C5-C10芳基、C5-C10杂芳基、酰胺基或磺酰胺基；并且当X＝N时，所述R可以选自C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、酰胺基或磺酰胺基。

如本文所用，术语“药学上可接受的”是指不影响本发明化合物的生物活性或性质的物质，并且相对无毒，即该物质可施用于个体而不造成不良的生物反应或以不良方式与组合物中包含的任意组分相互作用。在本发明中，“药学上可接受的盐”可以包括无机盐和有机盐，其中，所述有机盐可以包括但不限于铵、锂、钠、钾、铯、钙、镁、铜、铝、锌、钡或季铵盐，并且所述无机盐可以包括但不限于精氨酸、叔丁胺、二甲胺、二乙醇胺、乙醇胺、乙二胺、咪唑、赖氨酸、甲胺、吡啶、吡啶甲酸酯、哌嗪、三乙胺、三乙醇胺、三甲胺或脲盐。

在另一方面，本发明提供了上述三氮唑并吡嗪类化合物在抑制JAK激酶中的用途，特别是作为Tyk2特异性抑制剂。

在另一方面，本发明还提供了上述三氮唑并吡嗪类化合物在制备用于预防或治疗自身免疫性疾病、以及相关的炎症性皮肤病的药物中的用途。研究表明，这些疾病的发病机理均与JAK激酶通路信号传导的失调相关。

如本文所用，术语“治疗”是指根据治疗性方案的治疗性试剂的任何施用，所述治疗性方案达到所需效果，即部分或完全减轻、改善、缓解、抑制、延迟发作、降低严重程度和/或降低特定疾病、障碍和/或病症的一种或多种症状或特征的发生率；在一些实施方式中，根据治疗性方案的治疗性试剂的施用与所需效果的实现相关。这种治疗可以针对没有表现出相关疾病、障碍和/或病症的受试者和/或针对仅表现出疾病、障碍和/或病症的早期迹象的受试者。替代地或另外地，这种治疗可以针对表现出相关疾病、障碍和/或病症的一种或多种所确定迹象的受试者。在一些实施方式中，治疗可以针对已被诊断患有相关疾病、障碍和/或病症的受试者。在一些实施方式中，治疗可以针对已知具有一种或多种易感因素的受试者，所述易感因素在统计学上与相关疾病、障碍和/或病症发展的风险增加相关。

根据本发明，上述用途中制得的药物可以包含有效量的本发明的三氮唑并吡嗪类化合物，以及药学上可接受的赋形剂、载体或稀释剂。

如本文所用，术语“有效量”、“治疗有效量”或“药学有效量”是指对于治疗的受试者以适用于任何药物治疗的合理受益/风险比赋予治疗效果的治疗性试剂的量。这样的治疗效果可以是客观的(即可以通过某种测试或标记测量)或主观的(即受试者给出指示或感觉到效果)。在一些实施方式中，“治疗有效量”是指诸如通过改善与疾病有关的症状、预防或延迟疾病发作和/或还减轻疾病症状的严重性或频率来有效治疗、改善或预防(例如延迟发作)相关疾病或病症和/或表现出可检测的治疗或预防效果的治疗性试剂或组合物的量。

本领域的技术人员将认识到，待施用的所述三氮唑并吡嗪类化合物的治疗有效量将根据以下各项而变化：受试者和疾病的性质和严重程度、受试者的身体状况、治疗方案(例如是否使用第二治疗剂)、以及所选择的施用途径；合适的剂量可以由本领域的技术人员容易地确定。另外，该药物的个体剂量的最佳数量和间隔将通过所治疗的病状的性质和程度、施用的形式、途径和位置、以及所治疗的特定受试者的年龄和病状确定，并且医师将最终确定待施用的合适剂量。此剂量可以视需要重复多次。如果出现副作用，则可以根据正常临床实践改变或减少剂量的量和/或频率。

在本发明中，“药学上可接受的赋形剂、载体或稀释剂”包括但不限于任何被相关的政府管理部门许可为可接受供人类或家畜使用的佐剂、载体、赋形剂、助流剂、增甜剂、稀释剂、防腐剂、染料/着色剂、矫味剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、助悬剂、稳定剂、等渗剂、溶剂或乳化剂等。

根据本发明，进一步地，上述用途中制得的药物除了可以包含本发明的三氮唑并吡嗪类化合物作为有效成分之外，还可以包含其他可用于预防或治疗自身免疫性疾病、以及与免疫有关的炎症性皮肤疾病的药剂作为另一种有效成分。所述药剂的实例包括但不限于维生素D衍生物、维生素A衍生物、糖皮质激素、钙调神经磷酸酶抑制剂或非甾体类抗炎药等。当该药物包含多种有效成分时，各有效成分可以根据医师的判断同时、依次或分开施用。

另外，本发明的三氮唑并吡嗪类化合物可以通过多种途径施用于患者，这些途径诸如口服、透皮、皮下、鼻内、静脉内、肌内、鞘内、区域或局部(例如粘膜)。在任何给定情况下最适合的施用途径将取决于受试者和疾病的性质和严重程度、以及受试者的身体状况等。在一个实施方式中，本发明的三氮唑并吡嗪类化合物可以经静脉内施用。在另一个实施方式中，本发明的三氮唑并吡嗪类化合物可以口服施用。相应地，根据不同的施用方式，本发明的药物可以制备为不同的剂型。例如，在一个实施方式中，所述药物可以制备为片剂、胶囊剂、丸剂、颗粒剂、雾化剂、喷雾剂或注射剂。

经发明人研究发现，本发明的三氮唑并吡嗪类化合物或其制得的药物在用于预防或治疗JAK相关的自身免疫性疾病、以及相关的炎症性皮肤病时能够发挥优异的效果。具体地，所述自身免疫性疾病选自类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、干燥综合征、皮肌炎、强直性脊柱炎、多发性硬化、白塞氏病、Covid-19重症肺炎、Reiter综合征和葡萄膜炎等；而所述相关的炎症性皮肤疾病选自银屑病、自身免疫相关血管炎、硬皮病、皮肌炎、肠病性肢端皮炎、化脓性汗腺炎、扁平苔藓、白癜风、皮肤型红斑狼疮和硬化萎缩性苔藓等。

以下，将通过实施例对本发明的特定化合物的效果进行详细描述。

实施例

实施例1合成化合物1的一般方法(TDM-181020)

步骤1：化合物1c(6-氯-8-(1-(三异丙基甲硅烷基)-1H-吡咯-3-基)-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡嗪)的制备

向三口烧瓶中加入化合物1a(500mg，2.65mmol)，化合物1b(924mg，2.65mmol)，四(三苯基膦)钯(214mg，0.19mmol)，碳酸钾(732.5mg，5.3mmol)，二氧六环(30mL)和水(30mL)。用氮气置换数次，然后将混合物加热至80℃并搅拌60分钟，LCMS监控反应完全。后处理：减压浓缩反应液，残余物通过硅胶色谱法纯化[洗脱剂:乙酸乙酯/石油醚＝0-50％]，得到黄色固体目标化合物(化合物1c，252.5mg，化合物1d，95.7mg)，LCMS[M+1]⁺＝220,376。

步骤2：化合物1d(6-氯-8-(1H-吡咯-3-基)-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡嗪)的制备

向化合物1c(252.5mg，0.67mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液中加入四丁基氟化铵(2mL，2.01mmol)。反应液在室温下搅拌30分钟，LCMS监控反应完全。后处理：减压浓缩反应液，残余物通过硅胶色谱法纯化[洗脱剂:乙酸乙酯/石油醚＝0-50％]，得到黄色固体目标化合物(化合物1d，123mg，收率83.3％)，LCMS[M+1]⁺＝220。

步骤3：化合物1f((1r,3r)-3-(3-(6-氯-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡嗪-8-基)-1H-吡咯-1-基)-3-(氰甲基)环丁烷-1-腈)的制备

向化合物1d(198.7mg，0.91mmol)的乙腈(20mL)溶液中加入化合物1e(161mg，1.36mmol)和DBU(94mg，0.62mmol)，反应液升温至70℃并搅拌2小时，LCMS监控，反应完全。后处理：减压浓缩反应液，残余物通过硅胶色谱法纯化[洗脱剂:乙酸乙酯/石油醚＝0-50％]，得到类白色固体目标化合物(化合物1f，95.2mg，收率62.3％)，LCMS[M+1]⁺＝338。

¹H NMR(400MHz,DMSO)δ9.17(s,1H),8.77(s,1H),8.37–8.18(m,1H),7.22(dd,J＝3.0,2.4Hz,1H),7.14(dd,J＝3.1,1.6Hz,1H),3.56–3.45(m,1H),3.43(s,2H),3.16–3.08(m,2H),2.94–2.86(m,2H)。

步骤4：化合物1((1r,3r)-3-(氰甲基)-3-(3-(6-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡嗪-8-基)-1H-吡咯-1-基)环丁烷-1-腈)的制备

向三口烧瓶中加入化合物1f(95.2mg，0.28mmol)，化合物1g(58.6mg,0.28mmol)，1,1'-双二苯基膦二茂铁二氯化钯(22mg，0.03mmol)，碳酸铯(184mg，0.56mmol)，二氧六环(12mL)和水(2mL)。反应液用氩气置换数次，并升温至100℃搅拌2小时，LCMS监控反应完全。后处理：减压浓缩反应液，残余物加入乙酸乙酯(50mL)和水(50mL)分层萃取，有机相用饱和食盐水洗一次，无水硫酸钠干燥，抽滤，滤液浓缩至干，残余物通过硅胶色谱法纯化[洗脱剂:(D/M＝10:1)/DCM＝0-40％]。得到的粗品再通过制备纯化，得到黄色固体目标化合物(化合物1，31.6mg,收率29.22％)，LCMS[M+1]⁺＝384。

¹H NMR(400MHz,DMSO)δ9.16(s,1H),8.67(s,1H),8.39(s,1H),8.35–8.29(m,1H),8.16(d,J＝0.6Hz,1H),7.27(dd,J＝3.0,1.6Hz,1H),7.23–7.18(m,1H),3.93(s,3H),3.57–3.47(m,1H),3.43(s,2H),3.19–3.10(m,2H),2.94–2.85(m,2H)。

实施例2合成化合物2的一般方法(TDM-181021)

步骤1：化合物2((1s,3s)-3-(氰甲基)-3-(3-(6-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡嗪-8-基)-1H-吡咯-1-基)环丁烷-1-腈)的制备

按照与实施例1中类似的方法制备得到化合物2(白色固体，38.4mg，收率26.7％)。

¹H NMR(400MHz,DMSO)δ9.16(s,1H),8.67(s,1H),8.39(s,1H),8.27–8.21(m,1H),8.16(s,1H),7.25(dd,J＝3.0,1.6Hz,1H),7.16–7.09(m,1H),3.93(s,3H),3.62(p,J＝8.8Hz,1H),3.45(s,2H),3.05–2.85(m,4H)。LCMS[M+1]⁺＝384.2。

测试例1JAK激酶小分子抑制剂的酶活性抑制检测

实验方案

1、试剂准备

激酶反应缓冲液：配置激酶反应缓冲液，组分如下：50mM HEPES，pH 7.5，1mMEGTA，10mM MgCl₂，2mM DTT，0.01％Tween20。1X检测缓冲液：配置检测缓冲液，去离子水9:1稀释10X检测缓冲液至1X。4X激酶溶液：激酶反应缓冲液稀释JAK激酶至4X终浓度(JAK1：80nM，JAK2/JAK3/Tyk2：4nM)。4X底物溶液：激酶反应缓冲液稀释ULight^TM-JAK(Tyr1023)底物至200nM(终浓度：50nM)。4XATP溶液：激酶反应缓冲液稀释ATP至4X终浓度(JAK1：160μM，JAK2/JAK3/Tyk2：40μM)。4X测试化合物溶液：DMSO溶解测试用化合物至10mM储存液，3倍梯度稀释配置成所需浓度，每个化合物设置10个浓度点，测试化合物终浓度范围为：10μM-0.5nM。4X酶反应终止液：1X检测缓冲液溶解EDTA至40mM(EDTA终浓度：10mM)。4X检测抗体溶液：1X检测缓冲液稀释Eu标记检测抗体(抗磷酸酪氨酸(PT66))至8nM(抗体终浓度：2nM)。

2、实验过程

向384微孔板中依次加入2.5μL的4X激酶溶液和2.5μL已经稀释好的不同浓度的4X测试化合物溶液，每个浓度设置2个复孔，同时设置酶溶液空白对照组和阴性对照组(DMSO组)。震荡384多孔板，混匀酶和化合物，1000转，离心1分钟，在室温下孵育60分钟。向384多孔板中加入2.5μL，4X底物溶液，1000转离心1分钟。向384多孔板中加入2.5μL，4XATP溶液，1000转离心1分钟，起始酶反应。JAK1室温反应2小时，JAK2/JAK3/Tyk2室温反应1小时。JAK1反应的各组分终浓度分别为：JAK1：20nM，底物：50nM，ATP：40uM，测试化合物终浓度范围为：10μM-0.5nM。JAK2/JAK3/Tyk2反应的各组分终浓度分别为：JAK2：1nM，底物：50nM，ATP：10μM，测试化合物终浓度范围为：10μM-0.5nM。酶反应结束后，向384多孔板每孔中加入5μL，4X酶反应终止液，1000转，离心1分钟，在室温下孵育5分钟。向384多孔板每孔中加入5μL，4X检测抗体溶液，(检测抗体终浓度为2nM)，1000转，离心1分钟，室温条件下孵育1小时。抗体孵育结束后，在Envision读板仪上测定各孔的信号值。

3、数据分析

以酶溶液空白对照组为100％抑制率和阴性对照组(DMSO组)为0％抑制率，计算检测各个浓度对应的百分比抑制率。在GraphPad Prism软件中对检测化合物的浓度对数值和相对应的百分比抑制率进行非线性回归分析，得到检测化合物的半数抑制浓度(IC₅₀)，针对实施例1-10的化合物所测得的实验结果列在下表1中。

表1

编号	Tyk2/μM	JAK1/μM	JAK2/μM	JAK3/μM
					TDM-181020	0.111	>5	2.420	>5
TDM-181021	0.014	1.208	0.138	>5

从上表1的结果可以看出，本申请的化合物的酶活性数据优异，以上具体化合物测得的半数抑制浓度较低，特别是在针对Tyk2时。因此，通过以上实验已经证明了本申请的小分子化合物是一类针对JAK家族靶向性强、酶活性优异的化合物，特别是能够作为Tyk2特异性抑制剂使用。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，所述三氮唑并吡嗪类化合物为由如下所示的式I表示的化合物，或其立体异构体、几何异构体、互变异构体、水合物、溶剂化物、以及药学上可接受的盐或前药：

[式I]

其中，W选自取代或未取代的芳基或杂芳基；

X为C或N；并且

R为H或任意取代基团。

2.根据权利要求1所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，所述W为取代或未取代的C5-C6单环基或C8-C10稠环基。

3.根据权利要求2所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，所述W选自以下基团中的任一种：

4.根据权利要求1所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，所述R选自H、卤素、氰基、氨基、烷基、烷氧基、氰基烷基、卤代烷基、羟烷基、苯取代的烷基、环烷基、卤代的环烷基、杂环烷基、螺环烷基、甲酰基、芳基、杂芳基、杂脂环、酰胺基或磺酰胺基。

5.根据权利要求4所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，X＝C时，所述R选自卤素、C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、C3-C6杂环烷基、C5-C10芳基、C5-C10杂芳基、酰胺基或磺酰胺基。

6.根据权利要求4所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，X＝N时，所述R选自C1-C5烷基、卤代C1-C5烷基、氰基、氨基、C3-C6环烷基、酰胺基或磺酰胺基。

7.根据权利要求5或6所述的三氮唑并吡嗪类化合物，其特征在于，所述卤素为F、Cl或Br，所述烷基为甲基、乙基、丙基或异丙基，和/或所述环烷基为环丙基、环丁基或环丙基甲基。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的三氮唑并吡嗪类化合物在制备用于预防或治疗自身免疫性疾病、以及相关的炎症性皮肤病的药物中的用途，其特征在于，这些疾病的发病机理均与JAK激酶通路信号传导的失调相关。

9.根据权利要求8所述的用途，其特征在于，所述自身免疫性疾病选自类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、干燥综合征、皮肌炎、强直性脊柱炎、多发性硬化、白塞氏病、Covid-19重症肺炎、Reiter综合征和葡萄膜炎中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的用途，其特征在于，所述相关的炎症性皮肤疾病选自银屑病、自身免疫相关血管炎、硬皮病、皮肌炎、肠病性肢端皮炎、化脓性汗腺炎、扁平苔藓、白癜风、皮肤型红斑狼疮和硬化萎缩性苔藓中的至少一种。