CN115484956A - 使用ulk1/2抑制剂的单一疗法和联合疗法 - Google Patents

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尼古拉斯·D·P·科斯福德
鲁本·J·肖
尼科尔·A·巴卡斯
艾莉森·S·林佩特
索尼亚·N·布伦
米切尔·瓦莫斯
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Sandford Burnham Preby Institute For Medical Discovery
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Abstract

本文提供了使用ULK抑制剂作为单一疗法和与其他治疗剂相组合治疗包括癌症在内的疾病的方法。

Description

使用ULK1/2抑制剂的单一疗法和联合疗法
与相关申请的交叉引用
本申请要求2020年2月14日提交的题为“使用ULK1/2抑制剂的单一和联合疗法”(Mono and Combination Therapies with ULK1/2 Inhibitors)的美国临时申请号62/977,041的优先权，所述临时申请的公开内容整体通过参考并入本文。
关于联邦资助的研究的陈述
本发明在NIH/NCI授予的T32资助号1T32CA211036的政府支持下做出。美国政府在本发明中具有一定权利。
技术领域和背景技术
自噬是一种消除受损蛋白质、蛋白质复合物和细胞器的中心细胞机制。这种保守的过程除了在胚胎发育期间为维持适合的细胞和组织稳态以及在防御病原体中所需之外，还在细胞对营养剥夺和其他胁迫的反应中发挥至关重要的作用。自噬途径的缺陷与包括传染病、神经变性障碍和癌症在内的某些人类病理有关。尽管具有这些高度保守的基本细胞功能，但对于不同运载物如何启动自噬的分子和生化细节以及从自噬体启动到最终与溶酶体融合的步骤的协调，仍知之甚少。
发明内容
本文提供了unc-51样自噬活化激酶(ULK)蛋白的抑制剂。在某些实施方式中，所述抑制剂抑制ULK1。在某些实施方式中，所述抑制剂对ULK1特异。在某些实施方式中，所述抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。在某些情况下，本文提供的抑制剂可用于治疗包括癌症在内的各种不同疾病。
在许多情况下，ULK1和ULK2是在哺乳动物细胞中调节自噬的重要蛋白质。在某些情况下，ULK1和ULK2在营养剥夺的条件下被几种上游信号激活，随后启动自噬。已在营养剥夺的背景中研究了自噬启动中对ULK1和ULK2需求。尽管ULK1对于自噬来说似乎是最必不可少的，但在某些情况下，ULK1和ULK2显示出高的功能冗余性。ULK1和ULK2的激酶结构域享有78％的序列同源性，表明在某些情况下，ULK2可能在某些情况下补偿ULK1的丧失。在某些情况下，只有ULK1和ULK2两者都被抑制，营养依赖性自噬才可能被消除。在某些情况下，单独的ULK1抑制足以例如提供治疗益处，例如在本文提供的任何方法中使癌细胞中的自噬正常化，或其他有益结果。在其他情况下，ULK1和ULK2的抑制产生治疗益处，例如肿瘤缩小、肿瘤细胞死亡或肿瘤生长速度减慢。
在某些实施方式中，本文提供的化合物是ULK抑制剂。在某些实施方式中，所述化合物抑制ULK1。在某些实施方式中，所述化合物对ULK1特异。在某些实施方式中，所述化合物抑制ULK1和ULK2两者。在某些实施方式中，本文提供的疾病可以用特异性针对ULK1的抑制剂治疗。在某些情况下，ULK2可以补偿ULK1功能的丧失。在某些实施方式中，本文提供的疾病需要使用抑制ULK1和ULK2两者的化合物治疗。
本文提供了可用于治疗疾病的ULK抑制剂。本文还提供了使用ULK抑制剂作为单一疗法治疗包括癌症在内的疾病的方法。在某些情况下，所述ULK抑制剂可以与其他治疗剂、包括构成当前标准护理疗法的治疗剂相组合，用于治疗包括癌症在内的疾病。在某些实施方式中，所述化合物对ULK1特异。在某些实施方式中，所述化合物抑制ULK1和ULK2两者。
一方面，本文提供了一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法包括：向所述受试者给药治疗有效量的具有式A的结构的ULK抑制剂：
Figure BDA0003884581980000031
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、–C(＝O)R12(其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基)或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基(例如氟代烷基)、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基任选取代的羧基、氰基或硝基；或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
另一方面，本文提供了一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂对ULK1特异。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂作为单一疗法给药。在某些实施方式中，所述受试者不同时给药雷帕霉素机制靶点(mTOR)抑制剂。
在某些实施方式中，所述方法还包括向所述受试者给药另外的治疗剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是标准护理疗法。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂不是mTOR抑制剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂包括卡铂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂包括卡铂类似物。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂包括有丝分裂原活化蛋白激酶(MEK)抑制剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂包括曲美替尼。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是吉西他滨。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是核苷类似物。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)抑制剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是奥拉帕尼。
在某些实施方式中，所述癌症是肺癌、乳腺癌或胰腺癌。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌(NSCLC)。在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌。在某些实施方式中，所述胰腺癌是胰腺导管腺癌(PDAC)。在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌。在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌。在某些实施方式中，所述乳腺癌是三阴性乳腺癌(TNBC)。
在某些实施方式中，所述癌症用先前治疗难治。在某些实施方式中，所述癌症用卡铂或卡铂类似物难治。在某些实施方式中，所述癌症用MEK抑制剂难治。在某些实施方式中，所述癌症用曲美替尼、考比替尼、比美替尼或司美替尼难治。在某些实施方式中，所述癌症用埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。在某些实施方式中，所述癌症用PARP抑制剂难治。在某些实施方式中，所述癌症用FOLFIRINOX(5-氟尿嘧啶、甲酰四氢叶酸、伊立替康和奥沙利铂)、吉西他滨、吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼难治。在某些实施方式中，所述癌症用阿那曲唑、依西美坦、来曲唑或他莫昔芬难治。
在某些实施方式中，所述受试者在给药所述ULK抑制剂之前用至少一种另外的治疗剂治疗。在某些实施方式中，所述化合物和所述至少一种另外的治疗剂并行给药。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂和所述至少一种另外的治疗剂在使用所述ULK抑制剂的治疗开始时并行给药。在某些实施方式中，所述先前治疗在所述ULK抑制剂给药之前停止。
在某些实施方式中，使用所述另外的治疗剂的治疗诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，使用所述另外的治疗剂的治疗在患病组织中诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，使用所述另外的治疗剂而不使用ULK抑制剂的治疗诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂增强所述另外的治疗剂的功效。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂将所述另外的治疗剂的功效增强至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，功效通过肿瘤体积减小、肿瘤生长减缓或肿瘤生长的抑制来测量。
另一方面，本文提供了一种在有需要的受试者中治疗难治性癌症的方法，所述方法包括向所述受试者给药ULK抑制剂。在某些实施方式中，所述癌症用标准护理疗法难治。在某些实施方式中，所述难治性癌症是肺癌。在某些实施方式中，所述难治性癌症是非小细胞肺癌。在某些实施方式中，所述癌症用卡铂难治。在某些实施方式中，所述方法还包括与所述ULK抑制剂相组合向所述受试者共同给药卡铂。
在某些实施方式中，所述难治性癌症是胰腺癌。在某些实施方式中，所述癌症用MEK抑制剂难治。在某些实施方式中，所述癌症用曲美替尼难治。在某些实施方式中，所述方法还包括与所述ULK抑制剂相组合向所述受试者共同给药曲美替尼。
在某些实施方式中，所述疾病或障碍的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述异常自噬由治疗诱导。在某些实施方式中，所述疾病或障碍是难治性的。在某些实施方式中，所述疾病或障碍用另外的治疗剂难治。在某些实施方式中，所述疾病或障碍对使用另外的治疗剂的治疗有抗性。
一方面，本文提供了一种在有需要的受试者中治疗疾病的方法，所述方法包括向所述受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。在某些实施方式中，所述疾病的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述疾病是结节性硬化症(TSC)。在某些实施方式中，所述疾病是淋巴管平滑肌瘤病(LAM)。在某些实施方式中，所述受试者不给药mTOR抑制剂。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂具有式I的结构：
Figure BDA0003884581980000061
其中在式I中：
R1和R2各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇和任选取代的烷基；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基(例如氟代烷基，如三氟甲基)、卤素、任选取代的烷氧基和任选取代的芳基；并且
R6是H。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂选自2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-(卤代)烷基-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-(卤代)烷基-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-卤-嘧啶和2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-(卤代)烷基-嘧啶。
在某些实施方式中，所述方法包括抑制ULK。在某些实施方式中，所述方法还包括在所述受试者中减少自噬相关蛋白13(ATG13)的磷酸化。在某些实施方式中，所述方法还包括在所述受试者中减少ATG13的量。在某些实施方式中，所述方法还包括在所述受试者的患病组织中降解ATG13。
在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2或EGFR中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、ALK4、GNAS或EGFR中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在SMAD4、p16/CDKM2A或BRCA2中的至少一者在包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、EGFR、SMAD4、p16/CDKM2A、BRCA2、ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。
在某些实施方式中，所述化合物作为包含所述化合物和可药用载体的药物组合物给药。在某些实施方式中，所述药物组合物是液体制剂。在某些实施方式中，所述药物组合物被配制成用于静脉内或腹膜内给药。
通过参考并入
本说明书中提到的所有出版物、专利和专利申请通过参考并入本文，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体且单独地指明通过参考并入。
附图说明
本发明的新颖特点在权利要求书中特别阐明。通过参考下面阐述了利用本发明原理的说明性实施方式的详细描述和附图，将获得对本发明的特点和优点的更好的理解，在所述附图中：
图1A示出了成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR)敲除H460多克隆细胞系的Western印迹分析。
图1B示出了CRISPR敲除A549多克隆细胞系的Western印迹分析。
图2A示出了在含有用CRISPR敲除的基因的肿瘤中H460肿瘤生长的差异。
图2B示出了在含有用CRISPR敲除的基因的肿瘤中A549肿瘤生长的差异。
图3A示出了在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H358异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图3B示出了在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H358异种移植物的肿瘤生长百分数随时间的变化。
图3C示出了在35天后，在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H358异种移植物的肿瘤质量。
图4A示出了在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H460异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图4B示出了在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H460异种移植物的肿瘤生长百分数随时间的变化。
图4C示出了在9天后，在用介质或ULK抑制剂治疗的小鼠中H460异种移植物的肿瘤质量。
图5A示出了在用介质、ULK抑制剂、卡铂或其组合治疗的小鼠中A549异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图5B示出了在42天后，在用介质、ULK抑制剂、卡铂或其组合治疗的小鼠中A549异种移植物的肿瘤质量。
图6示出了在用介质或ULK抑制剂治疗后A549异种移植肿瘤的Western印迹。
图7A示出了在用介质、ULK抑制剂或卡铂治疗的小鼠中A549异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图7B示出了在32天后，在用介质、ULK抑制剂或卡铂治疗的小鼠中A549异种移植物的肿瘤质量。
图8示出了CRISPR敲除MIA PaCa-2多克隆细胞系的Western印迹分析。
图9A示出了在含有用CRISPR敲除的基因的肿瘤中随时间的变化MIA PaCa-2肿瘤生长的差异。
图9B示出了在49天后，在含有用CRISPR敲除的基因的肿瘤中MIA PaCa-2肿瘤生长的差异。
图10示出了在用介质、ULK抑制剂或吉西他滨治疗的小鼠中MIA PaCa-2异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图11示出了在用介质或ULK抑制剂治疗后MIA PaCa-2异种移植肿瘤的Western印迹。
图12A示出了在用介质、ULK抑制剂、曲美替尼或其组合治疗的小鼠中MIA PaCa-2异种移植物的肿瘤体积随时间的变化。
图12B示出了在用介质、ULK抑制剂、曲美替尼或其组合治疗的小鼠中MIA PaCa-2异种移植物的肿瘤生长百分率随时间的变化。
图12C示出了在25天后，在用介质、ULK抑制剂、曲美替尼或其组合治疗的小鼠中MIA PaCa-2异种移植物的肿瘤质量。
图13A是矩阵，示出了化合物349的浓度(水平方向)和奥拉帕尼的浓度(竖直方向)对ULK1/2和PARP的抑制的组合效应。较深的阴影表示协同作用，而较浅的阴影表示拮抗作用。
图13B是条形图，示出了在暴露到所指示的化合物或其组合后的细胞存活百分率。
图14是示出了表现出高、中和低自噬通量的细胞的百分率随着向所指示的化合物或其组合的暴露而变的图。
发明详述
本文提供了使用ULK抑制剂作为单一疗法治疗疾病的方法。本文还提供了使用ULK抑制剂和另外的治疗剂治疗疾病的方法。本文还提供了可用作ULK抑制剂的化合物。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。
自噬
在某些情况下，自噬是细胞对营养丧失的一种反应，其中细胞分解各种不同的蛋白质和细胞器以提供细胞生存所需的构件和关键代谢物。在某些情况下，自噬在许多组织中通过除去由于细胞损伤而随时间积累的蛋白质聚集体和有缺陷的细胞器，起到重要的稳态作用。尽管遗传学首先定义了在所有真核生物中保守的自噬的核心组分，但关于不同自噬复合物如何相互调节的分子详情以及参与自噬诱导的生物化学事件的精确时空顺序，通常被认为目前知之甚少。
在健康个体中，在某些情况下，正常的自噬是在发育的关键时间和对营养胁迫的反应中用于平衡能量来源的重要过程。在某些情况下，自噬在移除错误折叠或聚集的蛋白质、清除受损细胞器(例如，线粒体、内质网和过氧化物酶体)、以及消除细胞内病原体中也发挥看家作用。因此，自噬通常被认为是一种生存机制。在各种不同情况下，自噬在移除特定细胞器、核糖体和蛋白质聚集体中是非选择性或选择性的。除了消除细胞内聚集体和受损细胞器之外，在某些情况下，自噬促进细胞衰老和细胞表面抗原呈递，针对基因组不稳定性提供保护，并且防止或抑制坏死，使其在预防、治疗或抑制疾病例如癌症、神经变性、心肌病、糖尿病、肝病、自身免疫疾病和感染中发挥重要作用。
在某些情况下，自噬途径的缺陷与包括传染病、神经变性障碍和癌症在内的许多人类病理相关。在某些情况下，在癌症发展的不同阶段自噬的作用不同；例如，在某些情况下，最初自噬对癌症具有预防作用，但一旦肿瘤发生，癌细胞在某些情况下利用自噬来保护其自己的细胞。在某些癌症中，引起不受控制的细胞生长、导致肿瘤或其他癌性组织形成的突变也招致自噬的改变。在某些情况下，癌细胞中这些自噬途径的改变导致癌细胞的生存能力和耐久性的提高。在某些情况下，这导致细胞抵抗对标准的癌症治疗做出响应的凋亡和细胞死亡，从而降低癌症治疗剂的功效。在某些情况下，所述治疗剂不是杀死癌细胞，而是仅起到停止癌组织生长的作用，使癌组织在治疗后进入细胞抑制期。因此，在某些情况下，癌性组织在治疗期间未被杀死，仅仅是生长停止。在治疗停止后，所述癌性组织能够恢复生长，从而增加患者的症状和并发症。有鉴于此，在某些情况下，添加破坏自噬的治疗剂具有将癌细胞的细胞抑制反应转变成癌细胞死亡的作用。
在某些癌症中，由癌症引起的自噬的变化对于癌细胞存活来说是重要的。由于导致癌症的突变引起不受控制的细胞生长，因此在某些情况下，这些细胞依靠自噬来适当调节营养物的消耗，以确保细胞在引起健康细胞死亡的条件下存活。因此，在细胞中抑制自噬的方法在某些情况下提出了一种不需另外的癌症治疗剂即可治疗癌症的方法。
ULK1和ULK2
在许多情况下，ULK1和/或ULK2是在哺乳动物细胞中调节自噬的重要蛋白。在某些情况下，ULK1和/或ULK2在营养剥夺条件下被几种上游信号激活，随后启动自噬。已在营养剥夺的背景中研究了在自噬启动中对ULK1和/或ULK2的需求。
在某些情况下，合并了ULK1、ATG(自噬相关蛋白)13(ATG13)、FIP200(200kDa的黏着斑激酶家族相互作用蛋白)和ATG101的ULK1复合体是当自噬反应启动时，参与自噬体引发和形成的第一批蛋白复合体之一。此外，据认为ULK1由于是丝氨酸/苏氨酸激酶而独一无二地作为自噬途径的核心保守组分，使其成为用于开发控制自噬的化合物的特别独特的机会靶点。对于抑制ULK1的药剂的临床治疗指数来说同样重要的是，被遗传工程改造以完全缺少ULK1的小鼠在没有显著疾病的情况下存活。因此，在许多情况下，ULK1选择性激酶抑制剂被正常组织良好耐受，但不被变得依赖于ULK1介导的自噬而生存的肿瘤细胞耐受。
在某些情况下，当ULK1功能被抑制时，ULK2接管ULK1的功能角色。因此，在某些情况下，需要对ULK1和ULK2两者均有效的抑制剂来减轻这种效应。
治疗方法
在某些情况下，ULK抑制剂被用于和/或可用于治疗癌症和/或ULK介导的障碍。令人吃惊的是，在某些情况下，ULK抑制剂作为单一疗法有效。在其他情况下，也令人吃惊的是，ULK抑制剂被用于/可用于增强或改善标准护理疗法。在某些情况下，所述标准护理疗法不涉及mTOR抑制剂。在某些情况下，所述癌症和ULK介导的障碍不涉及mTOR。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。
单一疗法
一方面，本文提供了一种使用ULK抑制剂治疗疾病或障碍的方法。在各种不同实施方式中，所述ULK抑制剂被单独给药以治疗疾病或障碍。在某些实施方式中，所述方法包括向有需要的受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂作为单一疗法给药。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂是给药到所述患者用于治疗所述疾病或障碍的唯一治疗剂。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂是给药到所述患者的唯一抗癌药剂。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂与作为药物制剂的一部分的另外的无活性成分一起作为单一疗法给药。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。
在某些实施方式中，所述疾病或障碍的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述异常自噬是治疗诱导的。在某些实施方式中，所述疾病或障碍是难治性的。在某些实施方式中，所述疾病或障碍用另外的治疗剂难治。在某些实施方式中，所述疾病或障碍对使用另外的治疗剂的治疗有抗性。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是标准护理疗法。
在某些实施方式中，所述用ULK抑制剂作为单一疗法治疗的疾病或障碍是癌症。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌、乳腺癌或胰腺癌。在某些实施方式中，所述癌症是难治性的。在某些实施方式中，所述癌症用标准护理疗法难治。
在某些实施方式中，所述癌症是肺癌。在特定实施方式中，所述肺癌是非小细胞肺癌。在某些实施方式中，所述癌症是晚期非小细胞肺癌。在某些实施方式中，所述癌症包括肿瘤。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌包括肿瘤。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述肺癌是难治性的。在某些实施方式中，所述肺癌用卡铂难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌是难治性的。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用卡铂难治。在某些实施方式中，所述肺癌用埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼或克唑替尼难治。在某些实施方式中，所述肺癌用培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。在某些实施方式中，所述肺癌用埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼或克唑替尼难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。在某些实施方式中，所述肺癌用吉西他滨、硼替佐米、曲妥珠单抗、长春瑞滨、多柔比星、伊立替康、替西罗莫司、舒尼替尼、纳武单抗或贝伐单抗难治。在某些实施方式中，所述肺癌用卡铂/吉西他滨、卡铂/紫杉醇/西妥昔单抗、顺铂/培美曲塞、顺铂/多西他赛、顺铂/多西他赛/贝伐单抗、依维莫司/nab-紫杉醇或曲美木单抗/德瓦鲁单抗难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用吉西他滨、硼替佐米、曲妥珠单抗、长春瑞滨、多柔比星、伊立替康、替西罗莫司、舒尼替尼、纳武单抗或贝伐单抗难治。在某些实施方式中，所述非小细胞肺癌用卡铂/吉西他滨、卡铂/紫杉醇/西妥昔单抗、顺铂/培美曲塞、顺铂/多西他赛、顺铂/多西他赛/贝伐单抗、依维莫司/nab-紫杉醇或曲美木单抗/德瓦鲁单抗难治。在某些实施方式中，所述患有肺癌的受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、ALK4、GNAS或EGFR中包含突变。
在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌。在某些实施方式中，所述乳腺癌包括肿瘤。在某些实施方式中，所述乳腺癌的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述乳腺癌是难治性的。在某些实施方式中，所述乳腺癌用阿那曲唑、依西美坦、来曲唑或他莫昔芬难治。在某些实施方式中，所述乳腺癌用PARP抑制剂难治。在某些实施方式中，所述乳腺癌用阿那曲唑、依西美坦、来曲唑、他莫昔芬或PARP抑制剂难治。在某些实施方式中，所述PARP抑制剂是奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼。在某些实施方式中，所述乳腺癌用奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼难治。在某些实施方式中，所述乳腺癌是TNBC。
在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌。在某些实施方式中，所述胰腺癌包括肿瘤。在某些实施方式中，所述胰腺癌的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述胰腺癌是难治性的。在某些实施方式中，所述胰腺癌用FOLFIRINOX、吉西他滨或吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇难治。在某些实施方式中，所述胰腺癌是难治性的。在某些实施方式中，所述胰腺癌用FOLFIRINOX、吉西他滨、吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼难治。在某些实施方式中，所述胰腺癌用吉西他滨难治。在某些实施方式中，所述胰腺癌用卡培他滨、甲酰四氢叶酸、nab-紫杉醇、纳米脂质体伊立替康、吉西他滨/nab-紫杉醇、派姆单抗或顺铂难治。在某些实施方式中，所述胰腺癌是PDAC。在某些实施方式中，所述患有胰腺癌的受试者在SMAD4、p16/CDKM2A或BRCA2中的至少一者中包含突变。
在某些实施方式中，所述用ULK抑制剂作为单一疗法治疗的疾病或障碍是LAM。在某些实施方式中，所述用ULK抑制剂作为单一疗法治疗的疾病或障碍是TSC。
在某些实施方式中，给药ULK抑制剂减缓所述疾病或障碍的进展。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂将所述疾病或障碍的进展减缓至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，进展通过肿瘤生长来测量。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂停止癌细胞生长。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂减小肿瘤体积。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。
在某些实施方式中，所述治疗方法包括在所述受试者中减少ATG13的磷酸化。在某些实施方式中，所述方法包括在所述受试者的患病组织中降解ATG13。
在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2或EGFR中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、ALK4、GNAS或EGFR中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在SMAD4、p16/CDKM2A或BRCA2中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、EGFR、SMAD4、p16/CDKM2A、BRCA2、ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。
联合疗法
本文还描述了联合疗法。在某些情况下，本发明的联合疗法包含ULK抑制剂和另外的治疗剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。在某些实施方式中，当与单独使用所述另外的治疗剂的治疗相比时，存在额外的治疗益处。在某些情况下，所述ULK抑制剂与另外的治疗剂的组合关闭了自噬途径。在某些情况下，这允许在患病组织中增加细胞死亡，因为一旦用ULK抑制剂关闭所述途径后，所述患病细胞将不能依靠自噬过程存活。在某些实施方式中，ULK抑制剂的添加允许成功地治疗原本用所述另外的治疗剂本身难治的疾病。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂的添加提高了所述另外的治疗剂的功效。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂的添加与所述另外的治疗剂具有协同效应。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是标准护理疗法。
一方面，本文提供了一种使用ULK抑制剂和另外的治疗剂治疗疾病或障碍的方法。在某些实施方式中，所述方法包括向有需要的受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。在某些实施方式中，所述方法包括向有需要的受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂和治疗有效量的另外的治疗剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂不是mTOR抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1。在某些情况下，所述ULK抑制剂是ULK1特异性抑制剂。在某些情况下，所述ULK抑制剂抑制ULK1和ULK2两者。
在某些实施方式中，所述疾病或障碍是癌症。在某些实施方式中，所述疾病或障碍是难治性癌症。在某些实施方式中，所述癌症包括肿瘤。在某些实施方式中，所述癌症用卡铂难治。在某些实施方式中，所述癌症用曲美替尼难治。在某些实施方式中，所述癌症用MEK抑制剂难治。在某些实施方式中，所述癌症用标准护理疗法难治。
在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌。在某些实施方式中，所述肺癌是非小细胞肺癌。在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是卡铂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是卡铂类似物。在某些实施方式中，所述卡铂类似物是顺铂或双环铂。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是MEK抑制剂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是曲美替尼。在某些实施方式中，所述MEK抑制剂是曲美替尼、考比替尼、比美替尼或司美替尼。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是吉西他滨。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是核苷类似物。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是PARP抑制剂。在某些实施方式中，所述PARP抑制剂是奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼或克唑替尼。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是阿那曲唑、依西美坦、来曲唑或他莫昔芬。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是吉西他滨、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗。
在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌，并且所述另外的治疗剂是曲美替尼。在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌，并且所述另外的治疗剂是MEK抑制剂。在某些实施方式中，所述MEK抑制剂是曲美替尼、考比替尼、比美替尼或司美替尼。在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌，并且所述另外的治疗剂是吉西他滨。在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌，并且所述另外的治疗剂是核苷类似物。在某些实施方式中，所述癌症是胰腺癌，并且所述另外的治疗剂是吉西他滨、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是FOLFIRINOX、吉西他滨或吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是卡培他滨、甲酰四氢叶酸、nab-紫杉醇、纳米脂质体伊立替康、吉西他滨/nab-紫杉醇、派姆单抗或顺铂。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂是卡培他滨、甲酰四氢叶酸、nab-紫杉醇、纳米脂质体伊立替康、吉西他滨/nab-紫杉醇、派姆单抗或顺铂。在某些实施方式中，所述胰腺癌是PDAC。在某些实施方式中，所述患有胰腺癌的受试者在SMAD4、p16/CDKM2A或BRCA2中的至少一者中包含突变。
在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌。在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌，并且所述另外的治疗剂是阿那曲唑、依西美坦、来曲唑或他莫昔芬。在某些实施方式中，所述癌症是乳腺癌，并且所述另外的治疗剂是PARP抑制剂。在某些实施方式中，所述PARP抑制剂是奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼。在某些实施方式中，所述乳腺癌是TNBC。
在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂类似物。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂类似物。在某些实施方式中，所述卡铂类似物是顺铂或双环铂。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼或克唑替尼。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼或克唑替尼。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是培美曲塞、多西他赛或派姆单抗。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是培美曲塞、多西他赛或派姆单抗。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是吉西他滨、硼替佐米、曲妥珠单抗、长春瑞滨、多柔比星、伊立替康、替西罗莫司、舒尼替尼、纳武单抗或贝伐单抗。在某些实施方式中，所述癌症是肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂/吉西他滨、卡铂/紫杉醇/西妥昔单抗、顺铂/培美曲塞、顺铂/多西他赛、顺铂/多西他赛/贝伐单抗、依维莫司/nab-紫杉醇或曲美木单抗/德瓦鲁单抗。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是吉西他滨、硼替佐米、曲妥珠单抗、长春瑞滨、多柔比星、伊立替康、替西罗莫司、舒尼替尼、纳武单抗或贝伐单抗。在某些实施方式中，所述癌症是非小细胞肺癌，并且所述另外的治疗剂是卡铂/吉西他滨、卡铂/紫杉醇/西妥昔单抗、顺铂/培美曲塞、顺铂/多西他赛、顺铂/多西他赛/贝伐单抗、依维莫司/nab-紫杉醇或曲美木单抗/德瓦鲁单抗。在某些实施方式中，所述患有肺癌的受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、ALK4、GNAS或EGFR中包含突变。
在某些实施方式中，所述另外的治疗剂在没有ULK抑制剂的情况下预先给药到所述受试者。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂在不与ULK抑制剂一起给药时诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，所述另外的治疗剂在患病组织中诱导细胞抑制反应。在某些实施方式中，当所述另外的治疗剂在没有ULK抑制剂的情况下给药时，所述另外的治疗剂在患病组织中诱导细胞抑制反应。
在某些实施方式中，所述受试者在用所述ULK抑制剂治疗之前用所述另外的治疗剂治疗。在某些实施方式中，在给药所述ULK抑制剂之前，停止使用所述另外的治疗剂的治疗。在某些实施方式中，使用所述另外的治疗剂的治疗在患病组织中产生细胞抑制反应。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂和所述另外的治疗剂被并行给药。在某些实施方式中，所述ULK抑制剂和所述另外的治疗剂在治疗开始时被一起给药。
在某些实施方式中，所述疾病或障碍的特征在于异常自噬。在某些实施方式中，所述异常自噬是治疗诱导的。在某些实施方式中，所述以异常自噬为特征的疾病或障碍是难治性的。在某些实施方式中，所述以异常自噬为特征的疾病或障碍用标准护理疗法难治。在某些实施方式中，所述以异常自噬为特征的疾病或障碍对标准护理疗法有抗性。
在某些实施方式中，给药ULK抑制剂减缓所述疾病或障碍的进展。在某些实施方式中，当与没有ULK抑制剂的情况下给药所述另外的治疗剂相比时，给药ULK抑制剂减缓所述疾病或障碍的进展。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂将所述疾病或障碍的进展减缓至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，当与没有ULK抑制剂的情况下给药所述另外的治疗剂相比时，给药ULK将所述疾病或障碍减缓至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，所述疾病或障碍的进展包括肿瘤的生长。
在某些实施方式中，给药ULK抑制剂将所述另外的治疗剂的功效增强至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，当与没有ULK抑制剂的情况下给药所述另外的治疗剂相比时，给药ULK抑制剂将所述另外的治疗剂的功效增强至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。在某些实施方式中，所述功效通过肿瘤生长速率的变化来测量。在某些实施方式中，功效通过肿瘤体积的减小来测量。在某些实施方式中，进展通过肿瘤生长来测量。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂停止癌细胞生长。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂减小肿瘤体积。
在某些实施方式中，所述治疗方法包括在所述受试者中减少ATG13的磷酸化。在某些实施方式中，所述方法包括在所述受试者的患病组织中降解ATG13。在某些实施方式中，给药ULK抑制剂引起ATG13的降解。
在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2或EGFR中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在SMAD4、p16/CDKM2A或BRCA2中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。在某些实施方式中，所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、EGFR、SMAD4、p16/CDKM2A、BRCA2、ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。
化合物
一方面，本文公开了起到ULK抑制剂作用的化合物。
在某些实施方式中，所述ULK抑制剂是选自2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-(卤代)烷基-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-(卤代)烷基-嘧啶；2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-卤-嘧啶和2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-(卤代)烷基-嘧啶的至少一者或其可药用盐。
本文还公开了具有下述结构的ULK抑制剂或其可药用盐：
Figure BDA0003884581980000221
其中在式A中：
R10选自：卤素；–OR11，其中R11是H、任选取代的芳基或任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1和R2各自单独地选自H、–C(＝O)R12(其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基)、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；或者R4和R10一起形成环状结构；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基和卤素；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基(例如氟代烷基)、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基和硝基，或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
在某些实施方式中，R10是–OR11。在某些实施方式中，R11是任选取代的芳基或任选取代的杂芳基。在某些实施方式中，R11是任选取代的与5或6元环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基环稠合的苯环，其中所述5或6元环独立地任选被取代。在某些实施方式中，R1是任选取代的萘基、任选取代的四氢萘基、任选取代的喹啉基、任选取代的吲哚基或任选取代的四氢喹啉基。在某些实施方式中，R11是任选取代的萘基、任选取代的四氢萘基、任选取代的喹啉基、任选取代的吲哚基或任选取代的四氢喹啉基，其中所述萘基、四氢萘基、喹啉基、吲哚基或四氢喹啉基任选地被-OH、-NH2、烷基、卤素或烷氧基取代。在某些实施方式中，R11是任选地被-OH、-NH2、烷基、卤素或烷氧基取代的萘基。R11是未取代的萘基、未取代的四氢萘基、未取代的喹啉基、未取代的吲哚基或未取代的四氢喹啉基。在某些实施方式中，R11是任选取代的苯基。在某些实施方式中，R11是任选地被-OH、-NH2、烷基、卤素或烷氧基取代的苯基。
在某些实施方式中，R10是–NR1R2。在某些实施方式中，R1和R2一起形成杂环。R1和R2一起形成未取代的4-8元杂环。
在某些实施方式中，R1是H或–C1-C6烷基。在某些实施方式中，R1是H或-CH3。在某些实施方式中，R1是H。
在某些实施方式中，R2是任选取代的烷基或任选取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是任选取代的烷基。在某些实施方式中，R2是任选取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是未取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是环丙基、环丁基或环戊基。在某些实施方式中，R2是未取代的环丙基、未取代的环丁基或未取代的环戊基。
在某些实施方式中，R2是任选取代的芳基或杂芳基。R2是任选取代的苯基。在某些实施方式中，R2是任选地被选自烷基、烷氧基、卤代烷氧基、卤素、-S-烷基、苯氧基、羟基、吗啉基的一个或多个取代基取代的苯基。R2是烷氧基取代的苯基。R2是任选取代的杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的吡啶基、任选取代的吡嗪基、任选取代的嘧啶基、任选取代的哒嗪基、任选取代的吲哚基、任选取代的苯并咪唑基、任选取代的苯并三唑基或任选取代的7-氮杂吲哚基。在某些实施方式中，R2是任选取代的吡啶基、任选取代的吡嗪基、任选取代的嘧啶基、任选取代的哒嗪基、任选取代的吲哚基、任选取代的苯并咪唑基、任选取代的苯并三唑基或任选取代的7-氮杂吲哚基，其中所述吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲哚基、苯并咪唑基、苯并三唑基,或7-氮杂吲哚基任选地被选自–OH、-NH2、烷基、卤素或烷氧基的一个或多个取代基取代。在某些实施方式中，R2是任选取代的5-或6元杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的稠合杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的含有至少一个氮原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R2选自
Figure BDA0003884581980000241
在某些实施方式中，R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基和任选取代的烷氧基。
在某些实施方式中，R4是任选取代的芳氧基或任选取代的杂芳氧基。在某些实施方式中，R4是芳氧基或杂芳氧基，其中所述芳氧基或杂芳氧基任选地被选自–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH-[(C＝O)C1-C6烷基]、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基的一个或多个取代基取代。在某些实施方式中，R4选自苯氧基、(C1-C6)烷氧基和–O-(N-烷基苯甲酰胺)，特别是–O-(N-(C1-C6)烷基苯甲酰胺)。在某些实施方式中，R4是：
Figure BDA0003884581980000242
在某些实施方式中，R4是-S(C1-C6)烷基、–O(C1-C6烷基)或–O(C3-C8环烷基)。在某些实施方式中，R4是-S(C1-C6)烷基。在某些实施方式中，R4是–O(C1-C6烷基)。在某些实施方式中，R4是–O(C1-C6烷基)。
在某些实施方式中，R4是–NR7R8，其中R7和R8各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、环烷基和任选取代的烷基，或者NR7R8一起形成杂环。在某些实施方式中，R7和R8一起形成未取代的4-8元杂环。在某些实施方式中，R7和R8一起形成杂环。
在某些实施方式中，R7和R8各自独立地选自H和被选自–OH、-OMe、-C(＝O)OMe、-C(＝O)OH、-NH2、-NHMe、-N(Me)2、-NHCH2CH2OH和环丙基的一个或两个取代基取代的C1-C6烷基。
在某些实施方式中，R7是H或–CH3。在某些实施方式中，R7是H。
在某些实施方式中，R8是任选取代的芳基或任选取代的杂芳基。在某些实施方式中，R8是任选取代的苯基或任选取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选取代的苯基或任选取代的吡啶基，其中所述苯基或吡啶基任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH-[(C＝O)C1-C6烷基]、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代。
在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH(C＝O)C1-C6烷基、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代的苯基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基或卤素取代的苯基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的苯基。
在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH(C＝O)C1-C6烷基、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基或卤素取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的吡啶基。
在某些实施方式中，R8是环烷基。在某些实施方式中，R8是任选取代的C3-C8环烷基。在某些实施方式中，R8是未取代的C3-C8环烷基。在某些实施方式中，R8是未取代的C3-C6环烷基。在某些实施方式中，R8是环丙基或环丁基。
在某些实施方式中，R5是H、卤素、C1-C3氟代烷基或氰基。在某些实施方式中，R5是Br、Cl或-CF3。在某些实施方式中，R5是Cl。在某些实施方式中，R5是Br。在某些实施方式中，R5是-CF3。
在某些实施方式中，R6是H、-CF3或F。在某些实施方式中，R6是H或F。在某些实施方式中，R6是H。在某些实施方式中，R6是F。
本文还公开了具有下述结构的ULK抑制剂或其可药用盐：
Figure BDA0003884581980000261
其中在式I中：
R1和R2各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇和任选取代的烷基；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基(例如氟代烷基例如三氟甲基)、卤素、任选取代的烷氧基和任选取代的芳基；并且
R6是H或氟；
或其可药用盐。
在某些实施方式中，R1和R2一起形成杂环。R1和R2一起形成未取代的4-8元杂环。
在某些实施方式中，R1是H或–C1-C6烷基。在某些实施方式中，R1是H或-CH3。在某些实施方式中，R1是H。
在某些实施方式中，R2是任选取代的烷基或任选取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是任选取代的烷基。在某些实施方式中，R2是任选取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是未取代的环烷基。在某些实施方式中，R2是环丙基、环丁基或环戊基。在某些实施方式中，R2是未取代的环丙基、未取代的环丁基或未取代的环戊基。
在某些实施方式中，R2是任选取代的芳基或杂芳基。R2是任选取代的苯基。在某些实施方式中，R2是任选地被选自烷基、烷氧基、卤代烷氧基、卤素、-S-烷基、苯氧基、羟基、吗啉基的一个或多个取代基取代的苯基。R2是烷氧基取代的苯基。R2是任选取代的杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的吡啶基、任选取代的吡嗪基、任选取代的嘧啶基、任选取代的哒嗪基、任选取代的吲哚基、任选取代的苯并咪唑基、任选取代的苯并三唑基或任选取代的7-氮杂吲哚基。在某些实施方式中，R2是任选取代的吡啶基、任选取代的吡嗪基、任选取代的嘧啶基、任选取代的哒嗪基、任选取代的吲哚基、任选取代的苯并咪唑基、任选取代的苯并三唑基或任选取代的7-氮杂吲哚基，其中所述吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲哚基、苯并咪唑基、苯并三唑基或7-氮杂吲哚基任选地被选自–OH、-NH2、烷基、卤素或烷氧基的一个或多个取代基取代。在某些实施方式中，R2是任选取代的5-或6元杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的稠合杂芳基。在某些实施方式中，R2是任选取代的含有至少一个氮原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R2选自
Figure BDA0003884581980000281
在某些实施方式中，R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基和任选取代的烷氧基。
在某些实施方式中，R4是任选取代的芳氧基或任选取代的杂芳氧基。在某些实施方式中，R4是芳氧基或杂芳氧基，其中所述芳氧基或杂芳氧基任选地被选自–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH-[(C＝O)C1-C6烷基]、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基的一个或多个取代基取代。在某些实施方式中，R4选自苯氧基、(C1-C6)烷氧基和–O-(N-烷基苯甲酰胺)，特别是–O-(N-(C1-C6)烷基苯甲酰胺)。在某些实施方式中，R4是：
Figure BDA0003884581980000282
在某些实施方式中，R4是-S(C1-C6)烷基、–O(C1-C6烷基)或–O(C3-C8环烷基)。在某些实施方式中，R4是-S(C1-C6)烷基。在某些实施方式中，R4是–O(C1-C6烷基)。在某些实施方式中，R4是–O(C1-C6烷基)。
在某些实施方式中，R4是–NR7R8，其中R7和R8各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、环烷基和任选取代的烷基，或者NR7R8一起形成杂环。在某些实施方式中，R7和R8一起形成未取代的4-8元杂环。在某些实施方式中，R7和R8一起形成杂环。
在某些实施方式中，R7和R8各自独立地选自H和被选自–OH、-OMe、-C(＝O)OMe、-C(＝O)OH、-NH2、-NHMe、-N(Me)2、-NHCH2CH2OH和环丙基的一个或两个取代基取代的C1-C6烷基。
在某些实施方式中，R7是H或–CH3。在某些实施方式中，R7是H。
在某些实施方式中，R8是任选取代的芳基或任选取代的杂芳基。在某些实施方式中，R8是任选取代的苯基或任选取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选取代的苯基或任选取代的吡啶基，其中所述苯基或吡啶基任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH-[(C＝O)C1-C6烷基]、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代。
在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH(C＝O)C1-C6烷基、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代的苯基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基或卤素取代的苯基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的苯基。
在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基、卤素、-NH2、NH(C1-C6烷基)、-NH(C＝O)C1-C6烷基、腈基、-S-C1-C6烷基、吗啉基、C1-C6烷基、-SO2-(C1-C6烷基)或卤代烷基取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NH(C1-C6烷基)、烷氧基或卤素取代的吡啶基。在某些实施方式中，R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的吡啶基。
在某些实施方式中，R8是环烷基。在某些实施方式中，R8是任选取代的C3-C8环烷基。在某些实施方式中，R8是未取代的C3-C8环烷基。在某些实施方式中，R8是未取代的C3-C6环烷基。在某些实施方式中，R8是环丙基或环丁基。
在某些实施方式中，R5是H、卤素、C1-C3氟代烷基或氰基。在某些实施方式中，R5是Br、Cl或-CF3。在某些实施方式中，R5是Cl。在某些实施方式中，R5是Br。在某些实施方式中，R5是-CF3。
在某些实施方式中，R6是H、-CF3或F。在某些实施方式中，R6是H或F。在某些实施方式中，R6是H。在某些实施方式中，R6是F。
在某些实施方式中，R1是H并且R2不是H。在其他实施方式中，R1是H，并且R2是任选取代的稠合杂芳基或任选取代的芳基。所述任选取代的稠合杂芳基可以例如是包括至少一个氮杂原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R1是H，并且R2是任选取代的包括至少一个杂原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R1是H，并且R2是任选取代的包括至少一个氮杂原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R1是H，并且R2是任选取代的包括至少两个氮杂原子的双环稠合环系统。在某些实施方式中，R1是H，并且R2是任选取代的包括至少两个氧杂原子的双环稠合环系统。所述任选取代的芳基可以例如是取代或未取代的苯基。所述苯基可以例如被至少一个烷氧基、优选为(C1-C6)烷氧基取代。
在某些实施方式中，R1是H，并且R2选自：
Figure BDA0003884581980000301
Figure BDA0003884581980000311
在某些实施方式中，R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基和任选取代的烷氧基。
在某些实施方式中，R4选自任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基和任选取代的烷氧基。在特定实施方式中，R4选自任选取代的苯氧基和任选取代的烷氧基。在特定实施方式中，R4选自苯氧基、(C1-C6)烷氧基和–O-(N-烷基苯甲酰胺)，特别是–O-(N-(C1-C6)烷基苯甲酰胺)。在特定实施方式中，R4是
Figure BDA0003884581980000312
在某些实施方式中，R4是–NR7R8，其中R7和R8各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、环烷基和任选取代的烷基，或者NR7R8一起形成杂环。在某些实施方式中，R7是H并且R8是N-烷基苯甲酰胺，特别是N-(C1-C6)烷基苯甲酰胺。在某些实施方式中，R7是H并且R8是苯基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是烷氧基取代的苯基，特别是(C1-C6)烷氧基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是环丙基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是环丁基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是烷氧基烷基，特别是(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是卤代烷基。在某些实施方式中，R7是H并且R8是任选取代的酰基。在某些实施方式中，R4是–NH2。在某些实施方式中，R4是–OH。
在某些实施方式中，R5是卤代烷基，特别是-CF3。在某些实施方式中，R5是Br。在某些实施方式中，R5是Cl。
在某些实施方式中，R2是稠合的杂芳基环，并且R4是–NR7R8，其中R7是H并且R8是稠合杂芳基环。在特定实施方式中，R2选自：
Figure BDA0003884581980000321
在特定实施方式中，R8是：
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在某些实施方式中，R1是H或-CH3；R2是烷氧基取代的苯基；R4是–NR7R8，其中R7是H或–CH3，并且R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的苯基；R5是Br、Cl或-CF3，并且R6是H或F。
在某些实施方式中，R1是H或-CH3；R2选自
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R4是–NR7R8，其中R7是H或–CH3并且R8是任选地被–C(＝O)NHMe或–OMe取代的苯基；R5是Br、Cl或-CF3，并且R6是H或F。
本文设想了上文为各种不同变量描述的基团的任何组合。在整个本说明书中，基团及其取代基由本领域技术人员选择，以提供稳定的组成部分和化合物。
说明性的化合物示出在表1中(以及它们的ULK1抑制测定法的相应IC50值)。IC50以μM为单位呈现，其中A表示IC50<0.2μM，B表示0.2μM<IC50<2μM，并且C表示IC50>2μM。*指示作为区域异构体的混合物测试。
表1.
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示例性化合物以非限制性方式说明如下：
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本文公开的化合物的特定实例包括一个或多个不对称中心；因此，这些化合物以不同的立体异构形式存在。因此，化合物和组合物可以被提供为单独的纯对映异构体或提供为立体异构体混合物，包括外消旋混合物。在某些实施方式中，本文公开的化合物以基本上对映异构纯的形式合成或被纯化到基本上对映异构纯的形式，例如90％对映异构体过量、95％对映异构体过量、97％对映异构体过量或甚至超过99％对映异构体过量，例如对映异构纯的形式。
本文描述的化合物的合成和ULK1抑制活性的测量以前已在PCT国际申请号PCT/US2015/046777中描述，所述申请整体通过参考并入本文。
制剂
本发明的化合物可以以各种不同形式、包括本文中详述的那些形式给药。使用所述化合物的治疗可以是联合疗法或辅助疗法的组分，即需要所述药物的受试者或患者用所述疾病的另一种药物与一种或多种本发明的化合物相结合来治疗或给药。在某些实施方式中，这种联合疗法是顺序疗法，其中所述患者首先用一种药物然后用另一种药物治疗，或者所述两种药物并行给药。在某些实施方式中，取决于所使用的剂型，存在着通过相同的途径或通过两种或更多种不同给药途径的独立给药。
在本文中使用时，“可药用载体”是用于将本发明的化合物递送到动物或人类的可药用溶剂、悬浮剂或介质。所述载体可以是液体或固体，并考虑计划的给药方式进行选择。脂质体也是可药用载体。
在治疗中给药的化合物的剂量将随着多种因素而变，例如特定化疗药剂的药代动力学特征及其给药方式和途径，接受者的年龄、性别、代谢率、吸收效率、健康状况和体重，症状的性质和程度，同时施用的治疗的类型，治疗的频率，以及所需的治疗效果。
在本发明的方法中使用的化合物的剂量单元可以包含单一化合物或其与另外的药剂的混合物。在某些实施方式中，所述化合物在口服剂型中作为片剂、胶囊、丸剂、粉剂、颗粒剂、酏剂、酊剂、混悬剂、糖浆和乳液给药。所述化合物也可以以静脉内(推注或输注)、腹膜内、皮下或肌肉内形式给药，或者例如通过注射、局部施用或其他方法直接引入到感染部位中或其上，全都使用制药领域的普通技术人员公知的剂型。
在本发明的方法中使用的化合物可以与适合的药物稀释剂、增量剂、赋形剂或载体(在本文中被合称为可药用载体)混合给药，所述可药用载体根据所打算的给药形式适合地选择，并被选择成与传统制药实践相一致。所述单元将采取适合于口服、直肠、局部、静脉内或直接注射或肠胃外给药的形式。在某些实施方式中，所述化合物被单独地或者与可药用载体混合给药。在某些实施方式中，这种载体是固体或液体，并且载体的类型通常基于所使用的给药类型来选择。在某些实施方式中，所述活性药剂以片剂或胶囊、脂质体的形式、作为团聚的粉剂或以液体形式共同给药。适合的固体载体的实例包括乳糖、蔗糖、明胶和琼脂。胶囊或片剂易于配制，易于吞咽或咀嚼；其他固体形式包括颗粒剂和散装粉剂。片剂可以含有适合的粘合剂、润滑剂、稀释剂、崩解剂、着色剂、调味剂、流动诱导剂和熔化剂。适合的液体剂型的实例包括在水、可药用脂肪或油、醇类或包括酯类在内的其他有机溶剂中的溶液或悬液，乳液，糖浆或酏剂，悬液，溶液和/或从非泡腾颗粒剂重构的悬液以及从泡腾颗粒剂重构的泡腾制剂。此类液体剂型可以含有例如适合的溶剂、防腐剂、乳化剂、悬浮剂、稀释剂、甜味剂、增稠剂和熔化剂。口服剂型任选地含有调味剂和着色剂。肠胃外和静脉内形式还可以包括矿物质和使它们与所选的注射或递送系统的类型相容的其他材料。
本发明的各个方面包括制品或药剂盒，其包含本文描述的活性药剂及其制剂以及使用说明书。制品或药剂盒还可以含有至少一种另外的试剂，例如化疗药物等。制品和药剂盒通常包括说明了它们的内含物的目标用途的标签。当在本文中使用时，术语“标签”包括在药剂盒上或与药剂盒一起提供或以其他方式伴随药剂盒的任何书写的或记录的材料。
用于制备在本发明中有用的剂型的技术和组合物描述在下面的参考文献中：《现代制药学》(Modern Pharmaceutics)，第9和10章(Banker&Rhodes主编，1979)；《药物剂型：片剂》(Pharmaceutical Dosage Forms:Tablets)(Lieberman等，1981)；Ansel，《药物剂型简介》(Introduction to Pharmaceutical Dosage Forms)，第2版，(1976)；《Remington制药学》(Remington's Pharmaceutical Sciences)，第17版(Mack Publishing Company,Easton,Pa.,1985)；《制药学进展》(Advances in Pharmaceutical Sciences)(DavidGanderton,Trevor Jones主编，1992)；《制药学进展》(Advances in PharmaceuticalSciences)Vol.7.(David Ganderton,Trevor Jones,James McGinity主编，1995)；《用于药物剂型的水性聚合物包衣》(Aqueous Polymeric Coatings for Pharmaceutical DosageForms)(《药物和制药学》(Drugs and the Pharmaceutical Sciences)丛书36(JamesMcGinity主编，1989)；《药物颗粒载体：治疗学应用：药物和制药学》(PharmaceuticalParticulate Carriers:Therapeutic Applications:Drugs and the PharmaceuticalSciences)，Vol 61(Alain Rolland主编，1993)；《药物向胃肠道的递送》(Drug Deliveryto the Gastrointestinal Tract)(Ellis Horwood Books in the BiologicalSciences.Series in Pharmaceutical Technology；J.G.Hardy,S.S.Davis,CliveG.Wilson主编)；《现在制药学药物和制药学》(Modem Pharmaceutics Drugs and thePharmaceutical Sciences)，Vol 40(Gilbert S.Banker,Christopher T.Rhodes主编)。所有上述出版物通过参考并入本文。
在本发明的方法中使用的化合物也可以以脂质体递送系统例如小单层囊泡、大单层囊泡和多层囊泡的形式给药。脂质体可以从各种不同的磷脂例如胆固醇、硬脂胺或磷脂酰胆碱形成。所述化合物可以作为组织靶向性乳液的组分给药。
在本发明的方法中使用的化合物也可以与可溶性聚合物偶联，作为可靶向药物载体或作为前体药物。此类聚合物包括聚乙烯吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羟丙基甲基丙烯酰胺-苯酚、聚羟乙基天冬酰胺-苯酚或被棕榈酰残基取代的聚氧乙烯-聚赖氨酸。此外，可以将所述化合物与一类可生物降解的聚合物偶联，所述聚合物可用于实现药物的受控释放，例如聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物、聚ε-己内酯、聚羟基丁酸、聚原酸酯、聚缩醛、聚二氢吡喃、聚氰基酰化物和水凝胶的交联或两亲性嵌段共聚物。
肠胃外和静脉内形式也可以包括矿物质和使它们与所选的注射或递送系统类型相容的其他材料。
设想了本文公开的每个实施方式都适用于每个其他公开的实施方式。因此，本文描述的各个不同要素的所有组合都在本发明的范围之内。
定义
除非另有定义，否则本文中使用的所有技术术语、符号和其他技术和科学条目或术语旨在具有与要求保护的主题内容所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。在某些情况下，为了清楚和/或为了便于参考，在本文中定义了具有通常理解的含义的术语，并且在本文中包含此类定义不应必定被解释为表示与本领域中通常理解的含义具有实质性差异。
在整个本申请中，各种不同的实施方式可能以范围格式呈现。应该理解，采取范围格式的描述仅仅是为了方便和简洁，并且不应被解释为对本公开范围的硬性限制。因此，范围的描述应当被认为已具体公开了该范围内所有可能的子范围以及单个数值。例如，诸如1至6的范围的描述应该被认为已具体公开了诸如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等的子范围，以及该范围内的单个数字例如1、2、3、4、5和6。无论范围的宽度如何，这一点都适用。
当在本说明书和权利要求书中使用时，没有具体数量的指称包括复数指称物，除非上下文明确叙述不是如此。例如，术语“样品”包括多个样品，包括它们的混合物。
术语“确定”、“测量”、“评估”、“测定”和“分析”在本文中通常可互换使用，是指测量的形式。所述术语包括确定要素是否存在(例如检测)。这些术语包括定量确定、定性确定、或定量和定性确定。评估可以是相对或绝对的。在某些实施方式中，“检测…的存在”取决于上下文，除了包括确定某物是否存在之外还包括确定其存在的量。
术语“受试者”、“个体”或“患者”在本文中通常可互换使用。“受试者”是含有表达的遗传物质的生物实体。在某些实施方式中，所述生物实体是植物、动物或微生物，包括例如细菌、病毒、真菌和原生生物。在某些实施方式中，所述受试者包括在体内获得或在体外培养的组织、细胞和它们的后代。在某些实施方式中，所述受试者是哺乳动物。在某些实施方式中，所述哺乳动物是人类。所述受试者可以被诊断或怀疑处于疾病的高风险下。在某些情况下，所述受试者不一定被诊断或怀疑处于疾病的高风险下。
术语“体内”用于描述在受试者的身体中发生的事件。
术语“离体”被用于描述在受试者的身体外部发生的事件。离体测定不在受试者上进行。相反，它在从受试者分离样品后进行。对样品进行的离体测定的实例是“体外”测定。
术语“体外”被用于描述被包含在用于容纳实验室试剂的容器中发生的事件，使得它与获得所述材料的生物来源分开。在某些实施方式中，体外测定涵盖在其中使用活细胞或死细胞的基于细胞的测定。在某些实施方式中，体外测定还涵盖在其中不使用完整细胞的无细胞测定。
当在本文中使用时，术语“约”某个数字是指该数字加减该数字的10％。术语“约”某个范围是指减去其最小值的10％与加上其最大值的10％的范围。
当在本文中使用时，术语“治疗”用于指称在接受者中用于获得有益或所需结果的药物或其他干预方案。有益或所需结果包括但不限于治疗益处和/或预防益处。治疗益处可以是指所治疗的症状或根本障碍的根除或改善。在某些实施方式中，治疗益处通过与所述根本障碍相关的一种或多种生理症状的根除或改善，使得在所述受试者中观察到改善来实现，尽管所述受试者可能仍患有所述根本障碍。预防效果包括延迟、阻止或消除疾病或病症的出现，延迟或消除疾病或病症的症状的发作，减缓、停止或逆转疾病或病症的进展，或其任何组合。对于预防益处来说，可以对具有发生特定疾病的风险的受试者或报告了疾病的一种或多种生理症状的受试者进行治疗，尽管这种疾病的诊断可能尚未做出。
当在本文中使用时，“单一疗法”意味着使用单一药物治疗疾病或病症的疗法。所述单一药物可以与各种不同的无活性成分相结合使用，例如在制剂中用于改善制药性能的无活性成分。这是与术语“联合疗法”相比较而言，在所述联合疗法中，将两种或更多种治疗剂并行给药。
除非另有指明，否则当本发明的化合物的结构包括不对称碳原子时，应该理解所述化合物作为外消旋体、外消旋混合物和分离的单一对映异构体存在。除非另有规定，否则这些化合物的所有此类异构体形式均被明确包含在本发明中，每个立体碳可以是R或S构型。因此应该理解，除非另有指明，否则由这种不对称性产生的异构体(例如所有对映异构体和非对映异构体)均被包括在本发明的范围之内。此类异构体可以通过经典的分离技术和立体化学受控的合成以基本上纯的形式获得，例如在《对映异构体、外消旋体和拆分》(Enantiomers,Racemates and Resolutions)，J.Jacques,A.Collet和S.Wilen，Pub.JohnWiley&Sons,N Y,1981中所描述的。例如，所述拆分可以通过手性柱上的制备色谱来进行。
本发明还打算包括在本文公开的化合物上出现的原子的所有同位素。同位素包括具有相同原子序数但不同质量数的原子。作为一般性实例而非限制，氢的同位素包括氚和氘。碳的同位素包括C-13和C-14。
应该指出，在整个本申请的结构中的任何碳符号，当在没有其他符号的情况下使用时，旨在表示碳的所有同位素例如12C、13C或14C。此外，含有13C或14C的任何化合物可以具体地具有本文公开的任何化合物的结构。
还应该指出，在整个本申请的结构中的任何氢符号，当在没有其他符号的情况下使用时，旨在表示氢的所有同位素例如1H、2H或3H。此外，含有2H或3H的任何化合物可以具体地具有本文公开的任何化合物的结构。
同位素标记的化合物通常通过本领域技术人员已知的常规技术，使用适合的同位素标记的试剂代替所采用的非标记试剂来制备。
术语“取代”、“取代的”和“取代基”是指如上所述的官能团，其中一个或多个与其中包含的氢原子的键被与非氢或非碳原子的键代替，只要正常的化合价得以维持并且所述取代产生稳定的化合物即可。取代的基团也包括其中一个或多个与碳或氢原子的键被一个或多个与杂原子的键、包括双键或叁键代替的基团。取代基的实例包括上述官能团和卤素(即F、Cl、Br和I)；烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基；正丁基、叔丁基和三氟甲基；羟基；烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基和异丙氧基；芳氧基，例如苯氧基；芳基烷氧基，例如苄氧基(苯基甲氧基)和对三氟甲基苄氧基(4-三氟甲基苯基甲氧基)；杂芳氧基；磺酰基，例如三氟甲磺酰基、甲磺酰基和对甲苯磺酰基；硝基、亚硝基；巯基；硫烷基，例如甲硫烷基、乙硫烷基和丙硫烷基；氰基；氨基，例如氨基、甲基氨基、二甲基氨基、乙基氨基和二乙基氨基；和羧基。在公开或要求保护多个取代基组成部分的情况下，所述取代的化合物可以独立地被所述公开或要求保护的取代基组成部分中的一者或多者单个或多个地取代。独立地被取代意味着所述(两个或更多个)取代基可以相同或不同。
在本发明的方法中使用的化合物中，除非另有具体定义，否则所述取代基可以是取代或未取代的。
在本发明的方法中使用的化合物中，烷基、杂烷基、单环、双环、芳基、杂芳基和杂环基团可以通过将一个或多个氢原子用可选的非氢基团代替而进一步取代。它们包括但不限于卤素、羟基、巯基、氨基、羧基、氰基和氨甲酰基。
应该理解，本发明的方法中使用的化合物上的取代基和取代模式可以由本领域普通技术人员选择，以提供在化学上稳定并且可以通过本领域中已知的技术从容易获得的起始材料容易地合成的化合物。如果取代基本身被超过一个基团取代，应该理解这些多个基团可以在同一个碳或不同碳上，只要得到稳定的结构即可。
在选择本发明的方法中使用的化合物中，本领域技术人员将会认识到，各种不同的取代基即R1、R2等，将按照公知的化学结构连接性原则进行选择。
当在本文中使用时，“烷基”包括具有指定碳原子数的支链和直链饱和脂族烃基两者，并且可以是未取代或取代的。因此，如在“C1-Cn烷基”中的C1-Cn被定义为包括具有直链或支链排布的1、2、……、n-1或n个碳的基团。例如，如在“C1-Cn烷基”中的C1-C6被定义为包括具有直链或支链排布的1、2、3、4、5或6个碳的基团，并且具体来说包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基和己基。除非另有规定，否则含有1至10个碳。烷基可以是未取代的或者被一个或多个取代基取代，所述取代基包括但不限于卤素、烷氧基、烷硫基、三氟甲基、二氟甲基、甲氧基和羟基。
当在本文中使用时，“烯基”是指含有至少一个碳-碳双键的直链或支链非芳香族烃基，并且可能存在至多最大可能数量的非芳香族碳-碳双键，并且可以是未取代或取代的。例如，“C2-C6烯基”意味着具有2、3、4、5或6个碳原子并分别具有至多1、2、3、4或5个碳-碳双键的烯基。烯基包括乙烯基、丙烯基、丁烯基和环己烯基。
当在本文中使用时，“杂烷基”包括在链或分支内具有至少一个杂原子的支链和直链饱和脂族烃基两者。
当在本文中使用时，“环烷基”包括总共3至8个碳原子或该范围内的任何数字的烷烃的环状环(即环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基)。
当在本文中使用时，“杂环烷基”打算意味着含有1至4个选自O、N和S的杂原子的5至10元非芳香环，并包括双环基团。因此，“杂环基”包括但不限于下述基团：咪唑基，哌嗪基，哌啶基，吡咯烷基，吗啉基，硫代吗啉基，四氢吡喃基，二氢哌啶基，四氢硫苯基等。如果所述杂环含有氮，则应该理解其相应的N-氧化物也被该定义涵盖。
当在本文中使用时，“芳基”旨在意味着任何单环、双环或多环碳环，每个环中至多10个原子，其中至少一个环是芳香族的，并且可以是未取代或取代的。此类芳基的实例包括但不限于：苯基，对甲苯基(4-甲基苯基)，萘基，四氢萘基，茚满基，菲基，蒽基或苊基。在所述芳基取代基是双环并且一个环是非芳香族的情况下，应该理解附连通过芳香环进行。
术语“烷芳基”是指如上所述的烷基，其中一个或多个与其中包含的氢的键被与如上所述的芳基的键代替。应该理解，“烷芳基”通过来自于烷基的键连接到核心分子，并且芳基充当所述烷基上的取代基。芳烷基组成部分的实例包括但不限于苄基(苯基甲基)、对三氟甲基苄基(4-三氟甲基苯甲基)、1-苯基乙基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、2-苯基丙基等。
当在本文中使用时，术语“杂芳基”表示稳定的单环、二环或多环，每个环中至多10个原子，其中至少一个环是芳香族的，并含有1至4个选自O、N和S的杂原子。双环芳香族杂芳基包括但不限于苯基、吡啶、嘧啶或哒嗪环，其(a)与具有一个氮原子的6元芳香族(不饱和)杂环稠合；(b)与具有两个氮原子的5或6元芳香族(不饱和)杂环稠合；(c)与具有一个氮原子以及一个氧或一个硫原子的5元芳香族(不饱和)杂环稠合；或(d)与具有一个选自O、N或S的杂原子的5元芳香族(不饱和)杂环稠合。在这个定义的范围之内的杂芳基包括但不限于：苯并咪唑基，苯并呋喃基，苯并呋咱基，苯并吡唑基，苯并三唑基，苯并硫苯基，苯并噁唑基，咔唑基，咔啉基，噌啉基，呋喃基，吲哚啉基，吲哚基，吲哚嗪基，吲唑基，异苯并呋喃基，异吲哚基，异喹啉基，异噻唑基，异噁唑基，萘啶基，噁二唑基，噁唑基，噁唑啉，异噁唑啉，氧杂环丁烷基，吡喃基，吡嗪基，吡唑基，哒嗪基，吡啶并吡啶基，哒嗪基，吡啶基，嘧啶基，吡咯基，喹唑啉基，喹啉基，喹喔啉基，四唑基，四唑并吡啶基，噻二唑基，噻唑基，噻吩基，三唑基，氮杂环丁烷基，氮杂环丙烷基，1,4-二氧杂环己烷基，六氢氮杂环庚三烯基，二氢苯并咪唑基，二氢苯并呋喃基，二氢苯并硫苯基，二氢苯并噁唑基，二氢呋喃基，二氢咪唑基，二氢吲哚基，二氢异噁唑基，二氢异噻唑基，二氢噁二唑基，二氢噁唑基，二氢吡嗪基，二氢吡唑基，二氢吡啶基，二氢嘧啶基，二氢吡咯基，二氢喹啉基，二氢四唑基，二氢噻二唑基，二氢噻唑基，二氢噻吩基，二氢三唑基，二氢氮杂环丁烷基，亚甲基二氧基苯甲酰基，四氢呋喃基，四氢噻吩基，吖啶基，咔唑基，噌啉基，喹喔啉基，吡唑基，吲哚基，苯并三唑基，苯并噻唑基，苯并噁唑基，异噁唑基，异噻唑基，呋喃基，噻吩基，苯并噻吩基，苯并呋喃基，喹啉基，异喹啉基，噁唑基，异噁唑基，吲哚基，吡嗪基，哒嗪基，吡啶基，嘧啶基，吡咯基，四氢喹啉。在所述杂芳基取代基是双环并且一个环是非芳香族或不含杂原子的情况下，应该理解，附连分别通过芳香环或含有杂原子的环进行。如果所述杂芳基含有氮原子，应该理解其相应的N-氧化物也被该定义涵盖。
当在本文中使用时，“单环”包括至多10个原子的任何稳定的多环碳环，并且可以是未取代或取代的。这种非芳香族单环的实例包括但不限于：环丁基，环戊基，环己基和环庚基。这种芳香族单环的实例包括但不限于苯基。当在本文中使用时，“杂单环”包括含有至少一个杂原子的任何单环。
当在本文中使用时，“双环”包括与至多10个原子的多环碳环稠合的至多10个原子的任何稳定的多环碳环，其中每个环独立地是未取代或取代的。这种非芳香族双环的实例包括但不限于十氢萘。这种芳香族双环的实例包括但不限于萘。当在本文中使用时，“杂双环”包括含有至少一个杂原子的双环。
术语“苯基”意指含有6个碳的芳香族6元环及其任何取代的衍生物。
术语“苄基”意指直接附连到苯环的亚甲基。苄基是其中氢被苯基代替的甲基，及其任何取代的衍生物。
术语“吡啶”或“吡啶基”意指具有含有5个碳原子和1个氮原子的6元环的杂芳基及其任何取代的衍生物。
术语“嘧啶”或“嘧啶基”意指具有含有4个碳原子和2个氮原子(其中2个氮原子被1个碳原子隔开)的6元环的杂芳基及其任何取代的衍生物。
术语“吲哚”或“吲哚基”意指具有与苯环稠合的5元环的杂芳基，其中所述5元环含有1个直接附连到所述苯环的氮原子。
本发明的化合物可以采取盐形式。当在本文中使用时，“盐”是本发明的化合物的通过制造所述化合物的酸或碱盐而被修饰的盐。在用于治疗疾病的化合物的情况下，所述盐是可药用的。可药用的盐的实例包括但不限于碱性残基例如胺的无机或有机酸盐，酸性残基例如苯酚的碱盐或有机盐。所述盐可以使用有机或无机酸来制造。此类酸盐是氯化物、溴化物、硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、磺酸盐、甲酸盐、酒石酸盐、马来酸盐、苹果酸盐、柠檬酸盐、苯甲酸盐、水杨酸盐、抗坏血酸盐等。酚盐是碱土金属盐、钠盐、钾盐或锂盐。就此而言，术语“可药用盐”是指本发明的化合物的相对无毒性的无机和有机酸或碱加成盐。这些盐可以在本发明的化合物的最终分离和纯化期间原位制备，或者通过单独地将本发明的纯化的化合物以其游离碱或游离酸形式与适合的有机或无机酸或碱反应，并分离由此形成的盐来制备。代表性的盐包括氢溴酸盐、盐酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、硝酸盐、乙酸盐、戊酸盐、油酸盐、棕榈酸盐、硬脂酸盐、月桂酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、磷酸盐、甲苯磺酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、萘甲酸盐、甲磺酸盐、葡庚糖酸盐、乳糖醛酸盐和月桂基磺酸盐等。(参见例如Berge等，(1977)，“制药用盐”(Pharmaceutical Salts)，J.Pharm.Sci.66:1-19)。
本文中使用的章节标题仅仅是出于组织的目的，并且不应被解释为限制所描述的主题内容。
实施例
包含下面的实施例仅仅是出于说明的目的，并非意在限制本发明的范围。
实施例1：ULK1作为非小细胞肺癌的治疗靶点的验证
为了评估ULK1作为非小细胞肺癌的治疗靶点，使用sgRNA CRISPR技术制备了NCI-H460和A549细胞系的各种不同遗传敲除。在多克隆库中靶向了下述基因：ATG3，ATG5，ATG13，ATG101，FIP200，ULK1和ULK2。使用Lenti sgRNA作为对照。产生了ATG5细胞系作为阳性对照，因为ATG5是一种已知影响肺癌生长的自噬调控物(Rao,S.、Tortola,L.、Perlot,T.等，自噬在鼠类肺癌模型中的双重作用(A dual role for autophagy in a murine modelof lung cancer)，Nat Commun 5,3056(2014).PMID:24445999.https://doi.org/ 10.1038/ncomms4056)。图1A示出了NCI-H460细胞系的每个sgRNA CRISPR基因敲除的分离的多克隆库的Western印迹分析。图1B示出了A549细胞系的每个sgRNA CRISPR基因敲除的分离的多克隆库的Western印迹分析。
将如上制备的多克隆基因敲除细胞系注射到裸小鼠的侧腹中，以产生肿瘤异种移植物用于进一步分析。对肿瘤细胞的生长进行多天监测。在实验结束时得到的sgATG5和sgULK1细胞系的肿瘤尺寸与对照肿瘤细胞系的比较示出在图2A和图2B中。图2A显示在实验过程中NCI-H460来源的对照肿瘤生长到大约1100mg的平均大小，而sgATG5敲除肿瘤生长到仅仅约600mg的平均大小。值得注意的是，sgULK1敲除肿瘤显示出最大生长抑制，在实验过程中仅仅达到大约400mg的平均大小。图2B显示A549细胞来源的对照肿瘤达到大约750mg的平均大小。相反，sgATG5和sgULK1敲除细胞系两者显示出急剧降低的生长。这些实验表明ULK1的消除或抑制可以为某些非小细胞肺癌提供潜在治疗。
实施例2：使用单独的ULK抑制剂治疗H358异种移植物
将NCI-H358细胞(5M个细胞)双侧注射到20只裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估化合物14在治疗非小细胞肺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖32天后(此时肿瘤体积达到～200mm3)，一组10只小鼠每天两次给药30mg/kg剂量的化合物14，剩余的小鼠仅给药介质。治疗和监测持续到肿瘤细胞接种后第72天。
图3A示出了每个组群得到的平均肿瘤体积随着从H358细胞接种起的天数的变化。在治疗开始后，对照组群显示出显著的继续肿瘤生长，并且肿瘤达到超过300mm3的峰值体积。相反，接受化合物14的小鼠组群在监测期间未显示出生长，甚至在研究过程中肿瘤尺寸减小。图3B示出了研究中的小鼠的肿瘤细胞相对于治疗开始的生长％，以及化合物14治疗和介质治疗的小鼠的组群平均值。与来自于前面的图的数据相一致，图3B示出了化合物14治疗的小鼠在治疗期间平均肿瘤尺寸的明显减小，而在介质治疗的小鼠中肿瘤继续生长。图3C显示了每个组群在研究结束时(治疗后第35天)的平均肿瘤质量，其中化合物14治疗的小鼠与对照相比显示出显著更小的总肿瘤负荷。
实施例3：使用单独的ULK抑制剂治疗NCI-H460异种移植物
将NCI-H460细胞(2.5M个细胞)双侧注射到24只裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估化合物14在治疗非小细胞肺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖14天后(此时肿瘤体积达到～200mm3)，一组12只小鼠每天两次给药30mg/kg剂量的化合物14，剩余的小鼠仅给药介质。治疗和监测持续到肿瘤细胞接种后第23天(治疗9天)。
图4A示出了每个组群得到的平均肿瘤体积随着从H460细胞接种起的天数的变化。在治疗开始后，对照组群显示出显著的继续肿瘤生长，并且肿瘤达到超过1000mm3的峰值体积。相反，接受化合物14的小鼠组群与对照相比在监测期间显示出生长的显著减少。图4B示出了研究中的每只小鼠的肿瘤相对于治疗开始的生长％，以及化合物14治疗和介质治疗的小鼠的组群平均值。图4B示出了在化合物14治疗的小鼠中肿瘤生长的明显减少，而在介质治疗的小鼠中肿瘤继续生长。在用化合物14治疗3天后，肿瘤生长几乎停止。图4C显示了每个组群在研究结束时(治疗后第9天)的平均肿瘤质量，其中化合物14治疗的小鼠与介质治疗的小鼠相比显示出肿瘤质量小～50％。
实施例4：使用单独的和与卡铂组合的ULK抑制剂治疗A549异种移植物
将A549细胞(5M个细胞)双侧注射到36只裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估单独的和与卡铂这种用于非小细胞肺癌的当前标准护理疗法相组合的化合物14在治疗非小细胞肺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖11天后(此时肿瘤体积达到～50mm3)，开始卡铂、化合物14或组合的给药。一组6只小鼠每天两次接受20mg/kg剂量的单独的化合物14，一组6只小鼠每天两次接受30mg/kg剂量的单独的化合物14，一组6只小鼠每三天一次接受25mg/kg剂量的卡铂，一组6只小鼠接受每天两次20mg/kg剂量的化合物14并联合每三天一次25mg/kg剂量的卡铂，一组6只小鼠接受每天两次30mg/kg剂量的化合物14并联合每三天一次25mg/kg剂量的卡铂，剩余的6只小鼠用介质治疗。治疗和监测持续到肿瘤细胞接种后第53天(治疗42天)。
图5A示出了在研究期间得到的肿瘤生长曲线。仅接受介质的对照组中的小鼠在整个研究中显示出持续的肿瘤生长，到第53天达到～500mm3的平均肿瘤体积。给药单独的卡铂和单独的20mg/kg化合物14的小鼠显示出相似的肿瘤生长曲线。两者与对照相比显示出显著减小的生长，但仍表现出肿瘤生长，最终平均肿瘤体积对卡铂组来说为～200mm3，对20mg/kg化合物14组群来说为～150mm3。其余组都显示出显著减小的肿瘤生长，其中两个联合疗法组合30mg/kg化合物14组群在研究结束时显示出～50mm3的肿瘤体积，表明这些组已成功地停止肿瘤生长。图5B示出了在研究结束时每个组群的平均肿瘤质量，其中两个联合疗法组和30mg/kg化合物14组群显示出最小的肿瘤。
在研究结束时，分析了来自于介质和化合物14单一疗法组群的肿瘤的Western印迹分析。正如可以在图6中看到的，30mg/kg化合物14治疗的组群显示出磷酸化ATG13(P-ATG)的几乎完全消除。由于ATG13是ULK1的已知底物，这个数据显示30mg/kg剂量的化合物14在消除肿瘤中的ULK1活性时更加有效，因为20mg/kg组群仍显示出一些残留的磷酸化ATG13。
实施例5：使用单独的ULK抑制剂治疗A549异种移植大肿瘤
将A549细胞(5M个细胞)双侧注射到46只裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估化合物14与卡铂这种用于非小细胞肺癌的当前标准护理疗法相比在治疗较大非小细胞肺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖40天后(此时肿瘤体积超过200mm3)，开始卡铂或化合物14的给药。一组12只小鼠每天两次接受20mg/kg剂量的化合物14，一组10只小鼠每天两次接受30mg/kg剂量的化合物14，一组7只小鼠每三天一次接受25mg/kg剂量的卡铂，一组7只小鼠每天一次接受40mg/kg剂量的化合物14，剩余的10只小鼠用介质治疗。治疗和监测持续到肿瘤细胞接种后第72天(治疗32天)。
图7A示出了在研究期间得到的肿瘤生长曲线。介质治疗的小鼠直至研究结束显示出持续的肿瘤生长，其中到第72天肿瘤达到超过600mm3。卡铂治疗的小鼠与对照相比显示出肿瘤生长减缓，但到研究结束时仍达到超过500mm3，表明肿瘤的治疗无效。相反，每个化合物14治疗组群与治疗开始时相比显示出很少至没有生长或甚至肿瘤体积的减小。这表明在治疗患者中的末期大癌症肿瘤中，ULK抑制剂疗法可能比卡铂治疗更加成功。图7B示出了在研究结束时每个组群的平均肿瘤重量。这些结果表明ULK抑制剂对于晚期肺癌来说可能是一种有效的治疗。
实施例6：ULK作为胰腺癌治疗靶点的验证
为了评估ULK1作为胰腺癌的治疗靶点，使用sgRNA CRISPR技术制备了MIA PaCa-2细胞系的各种不同遗传敲除。在多克隆库中靶向了下述基因：ATG3，ATG7，ATG13，ATG101，ULK1和ULK2(Mathias T Rosenfeldt,Jim O'Prey,Jennifer P Morton,Colin Nixon,Gillian MacKay,Agata Mrowinska,Amy Au,Taranjit Singh Rai,Liang Zheng,RachelRidgway,Peter D Adams,Kurt I Anderson,Eyal Gottlieb,Owen J Sansom,Kevin MRyan，“p53状态决定了自噬在胰腺肿瘤发展中的作用”(p53 status determines the roleof autophagy in pancreatic tumour development)，Nature.2013Dec 12；504(7479):296-300.doi:10.1038/nature12865.Epub 2013Dec 4.PMID:24305049DOI:10.1038/nature12865)。使用Lenti sgRNA作为对照。将每个多克隆库在空白培养基、含有20μM氯喹(已知的自噬抑制剂)的培养基、含有1μM AZD8055(mTOR抑制剂)的培养基、或含有20μM氯喹和1μM AZD8055的培养基中培养。图8示出了在所提到的培养基中培养的MIA PaCa-2细胞系的每个sgRNA CRISPR基因敲除的分离的多克隆库的Western印迹分析。值得注意的是，CRISPR过程成功地减弱了sgULK1库中的ULK1表达，并且在该样品中观察到了磷酸化ATG13的伴随的下降。
将如上制备的多克隆基因敲除细胞系注射到裸小鼠的侧腹中，以产生肿瘤异种移植物用于进一步分析。对肿瘤细胞的生长进行49天监测。在实验结束时得到的sgULK1、sgULK2和sgATG101细胞系的肿瘤尺寸与对照肿瘤细胞系的比较示出在图9A和图9B中。图9A显示了在实验过程中MIA PaCa-2来源的对照肿瘤生长到大约1200mm3的平均尺寸，而sgULK1、sgULK2和sgATG101敲除肿瘤生长到仅仅约500mm3的平均尺寸。图9B显示sgULK1、sgULK2和sgATG101细胞来源对照的肿瘤达到大约900mg的平均大小。相反，sgULK1、sgULK2和sgATG101敲除细胞系显示出急剧降低的生长。这些实验表明ULK1的消除或抑制可以为某些胰腺癌提供潜在的治疗。
实施例7：使用单独的ULK抑制剂治疗MIA PaCa-2异种移植物
将MIA PaCa-2细胞双侧注射到裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估化合物14与吉西他滨这种用于胰腺癌的当前标准护理疗法相比在治疗胰腺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖3天后(此时肿瘤体积达到～100mm3)，开始吉西他滨或化合物14的给药。一个组群接受每天两次20mg/kg剂量的化合物14，一个组群接受吉西他滨，剩余的组群用介质治疗。治疗和监测持续到肿瘤细胞接种后第42天(治疗30天)。
图10示出了在研究期间得到的肿瘤生长曲线。介质治疗的小鼠直至研究结束显示出持续的肿瘤生长，其中到第42天肿瘤达到接近1800mm3。吉西他滨和化合物14治疗的小鼠与对照相比显示出肿瘤生长减缓并且彼此之间功效相近，其中对于每种化合物来说肿瘤达到～800mm3的终体积。这表明ULK抑制剂疗法与用于胰腺癌的标准护理疗法相比可能表现出相近的功效。图11示出了在实验结束时肿瘤细胞的Western印迹分析。接受化合物14治疗的小鼠与介质治疗的小鼠相比显示出降低的ULK1水平和伴随的磷酸化ATG13水平的降低。在介质治疗和对照之间ATG13的总水平相当。
实施例8：使用单独的和与曲美替尼组合的ULK抑制剂治疗MIA PaCa-2异种移植物
将MIA PaCa-2细胞双侧注射到裸小鼠的侧腹中以产生肿瘤异种移植物，以便评估单独的和与曲美替尼这种MEK抑制剂和用于治疗胰腺癌的当前标准护理疗法相组合的化合物14在治疗胰腺癌肿瘤中的功效。在允许肿瘤细胞增殖到肿瘤体积达到～300mm3的时间点后，一组小鼠每天一次给药20mg/kg剂量的化合物14，一组小鼠每天给药30mg/kg剂量的化合物14，一组小鼠每天给药1mg/kg剂量的曲美替尼，一组小鼠给药每天1mg/kg剂量的曲美替尼并联合每天20mg/kg剂量的化合物14，一组小鼠给药每天1mg/kg剂量的曲美替尼并联合每天30mg/kg剂量的化合物14，并且剩余的一组小鼠仅给药介质。治疗和监测持续25天。
图12A示出了每个组群的得到的平均肿瘤体积随着治疗天数的变化。在治疗开始后，对照组群显示出显著的持续肿瘤生长，其中肿瘤到达超过～1200mm3的峰值体积。每个接受治疗的组群显示出肿瘤生长减少。20mg/kg化合物14剂量组群显示出轻微的肿瘤生长减少，最终肿瘤尺寸平均为～1000mm3。30mg/kg化合物14组群和单独的曲美替尼组群显示出相近的肿瘤生长减少，其中在研究结束时肿瘤达到仅仅略高于500mm3，并且在～第12天后生长基本上停止。两个联合疗法组群在整个治疗期间几乎不显示出生长，其中第25天肿瘤尺寸仍为约～300mm3。图12B显示了研究中的小鼠的肿瘤细胞相对于治疗开始的生长％，以及每个组群的组群平均值。图12C示出了每个组群在研究结束时(治疗后第25天)的平均肿瘤质量，其中两种联合疗法治疗的小鼠与对照和每个单一疗法相比显示出明显更小的肿瘤质量。这个数据表明ULK和MEK抑制剂对于胰腺癌的治疗具有协同效应。
实施例9：ULK抑制剂和聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)抑制剂针对三阴性乳腺癌 (TNBC)细胞的协同细胞毒性的评估
PARP是在细胞中维持基因组稳定性并负责DNA损伤修复的蛋白质家族。由于DNA损伤可以诱导癌细胞死亡，因此导致单链断裂的积累的PARP抑制是一种治疗癌症的可行策略。包括奥拉帕尼、尼拉帕尼、卢卡帕尼和他拉唑帕尼在内的几种PARP抑制剂已被监管部门批准用于治疗癌症。然而，耐药性的出现导致对可以使肿瘤细胞对PARP抑制剂的效果重新敏感的联合疗法产生兴趣。最近出现的证据表明PARP抑制剂在细胞中激活自噬，并且这可能导致耐药性(Ganesh Pai Bellare,Bhaskar Saha,Birija Sankar Patro，靶向自噬在能够同源重组修复的乳腺癌中逆转对PARP抑制的从头抗性(Targeting autophagy reversesde novo resistance in homologous recombination repair proficient breastcancers to PARP inhibition)，Br J Cancer.2021Jan 21.doi:10.1038/s41416-020-01238-0，印刷之前的在线版本，PMID:33473172 DOI:10.1038/s41416-020-01238-0；和Janice M Santiago-O'Farrill,S John Weroha,Xiaonan Hou,Ann L Oberg,Ethan PHeinzen,Matthew J Maurer,Lan Pang,Philip Rask,Ravi K Amaravadi,Sarah EBecker,Ignacio Romero,Ma Jesús Rubio,Xavier Matias-Guiu,Maria Santacana,Antonio Llombart-Cussac,Andrés Poveda,Zhen Lu,Robert C Bast Jr.，聚(二磷酸腺苷核糖)聚合酶抑制剂在卵巢癌细胞、异种移植物和源自患者的异种移植物模型中诱导自噬介导的耐药性(Poly(adenosine diphosphate ribose)polymerase inhibitors induceautophagy-mediated drug resistance in ovarian cancer cell,xenografts,andpatient-derived xenograft models)，Cancer.2020Feb 15；126(4):894-907.doi:10.1002/cncr.32600.Epub 2019 Nov 12.PMID:31714594PMCID:PMC6992526(在2021-02-15可用)DOI:10.1002/cncr.32600)。由于PARP抑制剂已被批准用于治疗三阴性乳腺癌(TNBC)，因此我们调查了将化合物349与PARP抑制剂组合是否将提高针对TNBC细胞的细胞毒性。
测试了不同浓度的化合物349和奥拉帕尼(图13A)以测量抑制ULK1/2和PARP两者的组合效应。对于这些实验来说，将MDA-MB-468细胞用剂量响应矩阵中的化合物349(0–15μM)和奥拉帕尼(0–15μM)处理72h，通过CellTiter-Glo测定法评估细胞生存率，并用Combenefit使用Loewe模型分析协同效应。我们在化合物349与奥拉帕尼之间观察到强烈的抗增殖协同性(图13A和图13B)，表明自噬抑制增强PARP抑制剂对TNBC细胞的细胞毒性效应。具体来说，使用浓度为0.021–15μM的化合物349和浓度为3.8–15μM的奥拉帕尼观察到显著的协同(图13A)。与奥拉帕尼的协同效应表现出34的最大协同分值。这些数据支持了下述假说，即ULK1/2抑制剂与PARP抑制剂的组合可能对TNBC的治疗具有治疗用途。
实施例10：在不存在和存在ULK抑制剂的情况下在TNBC细胞中评估奥拉帕尼诱导 的自噬通量的上调
为了调查化合物349增强PARP抑制剂的细胞毒性效应的机制，将表达mCherry-EGFP-LC3的MDA-MB-468细胞用奥拉帕尼(30μM)和/或化合物349(10μM)处理48h，然后对自噬通量进行定量。对于这些实验来说，将稳定表达mCherry-GFP-LC3融合蛋白的MDA-MB-468细胞以6×105个细胞/孔的密度铺于6孔板中增补有10％FBS(Gibco)和1×Anti-Anti(Gibco)的生长培养基DMEM/F12+GlutaMAX-1(Gibco)中，并允许其生长过夜。将细胞处理，胰蛋白酶消化，然后重悬浮在PBS中，并使用具有488nm和610nM激光器的LSRFortessa 14-color(BD Biosciences)进行分析型细胞术。对于流式细胞术来说，使用野生型MDA-MB-468细胞作为未染色的对照，并将表达mCherry或GFP的MDA-MB-468细胞用于比较。为每个样品收集10,000个事件。
单独的奥拉帕尼是自噬的强力诱导剂，正如通过与对照细胞相比自噬通量提高大约30％所证实的(图14)。然而，用化合物349并行治疗将奥拉帕尼诱导的自噬通量的提高显著抑制到与在未处理的对照细胞中观察到的相似的水平(图14)。这些数据表明化合物349至少部分通过废止奥拉帕尼诱导自噬的能力来增强奥拉帕尼活性。
尽管在本文中已示出并描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员来说，显然这些实施方式仅仅作为实例提供。在不背离本发明的情况下，本领域技术人员现在会想到大量变化、改变和替换。应该理解，在实践本发明时可以使用本文描述的本发明的实施方式的各种不同替代方案。权利要求书旨在定义本发明的范围，并且本发明覆盖在这些权利要求的范围之内的方法和结构及其等同物。

Claims (62)

1.一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法包括：
向所述受试者给药治疗有效量的具有式A的结构的ULK抑制剂：
Figure FDA0003884581970000011
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基的–C(＝O)R12、或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；
或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基或硝基；
或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
2.一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述ULK抑制剂作为单一疗法给药。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述受试者不同时给药mTOR抑制剂。
5.根据权利要求1、2或4中的任一项所述的方法，其还包括向所述受试者给药另外的治疗剂。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述另外的治疗剂不是mTOR抑制剂。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括卡铂或卡铂类似物或MEK抑制剂。
8.根据权利要求5、6或7所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括曲美替尼、考比替尼、比美替尼或司美替尼。
9.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗。
10.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括PARP抑制剂。
11.根据权利要求5或6或10所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括奥拉帕尼、卢卡帕尼、尼拉帕尼或他拉唑帕尼。
12.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括FOLFIRINOX、吉西他滨、吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼。
13.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述另外的治疗剂包括阿那曲唑、依西美坦、来曲唑或他莫昔芬。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述癌症是肺癌、乳腺癌或胰腺癌。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述癌症是非小细胞肺癌。
16.根据权利要求14所述的方法，其中所述胰腺癌是PDAC。
17.根据权利要求14所述的方法，其中所述乳腺癌是TNBC。
18.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述癌症用先前治疗难治。
19.根据权利要求5-18中的任一项所述的方法，其中所述受试者在给药所述ULK抑制剂之前用至少一种第一治疗剂治疗。
20.根据权利要求5-19中的任一项所述的方法，其中所述化合物和所述至少一种另外的治疗剂并行给药。
21.根据权利要求20所述的方法，其中在使用所述ULK抑制剂的治疗开始时，所述化合物和所述至少一种另外的治疗剂并行给药。
22.根据权利要求19所述的方法，其中所述先前治疗在所述ULK抑制剂给药之前停止。
23.根据权利要求5-22中的任一项所述的方法，其中使用所述另外的治疗剂的治疗诱导细胞抑制反应。
24.根据权利要求5-23中的任一项所述的方法，其中给药ULK抑制剂将所述另外的治疗剂的通过肿瘤生长所测量的功效提高至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。
25.一种在有需要的受试者中治疗难治性癌症的方法，所述方法包括向所述受试者给药ULK抑制剂。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述ULK抑制剂具有式A的结构：
Figure FDA0003884581970000041
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基的–C(＝O)R12、或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；
或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基、或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基或硝基；
或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
27.根据权利要求25或26所述的方法，其中所述难治性癌症是肺癌。
28.根据权利要求25-27中的任一项所述的方法，其中所述难治性癌症是非小细胞肺癌。
29.根据权利要求25-28所述的方法，其中所述癌症用卡铂、卡铂类似物、埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗难治。
30.根据权利要求29所述的方法，其还包括向所述受试者共同给药与所述ULK抑制剂组合的卡铂、卡铂类似物、埃罗替尼、吉非替尼、奥希替尼、克唑替尼、培美曲塞、多西他赛或派姆单抗。
31.根据权利要求25或30所述的方法，其中所述难治性癌症是胰腺癌。
32.根据权利要求25、26或31中的任一项所述的方法，其中所述癌症用MEK抑制剂、FOLFIRINOX、吉西他滨、吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼难治。
33.根据权利要求25、26、31或32中的任一项所述的方法，其中所述癌症用曲美替尼、考比替尼、比美替尼或司美替尼难治。
34.根据权利要求33所述的方法，其还包括向所述受试者共同给药与所述ULK抑制剂组合的MEK抑制剂、FOLFIRINOX、吉西他滨、吉西他滨/白蛋白结合型紫杉醇、依维莫司、埃罗替尼或舒尼替尼。
35.根据权利要求31-34中的任一项所述的方法，其中所述胰腺癌是PDAC。
36.根据权利要求25或26所述的方法，其中所述难治性癌症是乳腺癌。
37.根据权利要求36所述的方法，其中所述乳腺癌用阿那曲唑、依西美坦、来曲唑、他莫昔芬或PARP抑制剂难治。
38.根据权利要求36或37所述的方法，其还包括向所述受试者共同给药阿那曲唑、依西美坦、来曲唑、他莫昔芬或PARP抑制剂。
39.根据权利要求36-38中的任一项所述的方法，其中所述乳腺癌是TNBC。
40.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述癌症的特征在于异常自噬。
41.根据权利要求40所述的方法，其中所述异常自噬由治疗诱导。
42.根据权利要求25-41中的任一项所述的方法，其中所述癌症用标准护理疗法难治。
43.根据权利要求25-41中的任一项所述的方法，其中所述癌症对使用标准护理疗法的治疗有抗性。
44.一种在有需要的受试者中治疗疾病的方法，所述方法包括向所述受试者给药治疗有效量的ULK抑制剂。
45.根据权利要求44所述的方法，其中所述ULK抑制剂具有式A的结构：
Figure FDA0003884581970000061
Figure FDA0003884581970000071
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基的–C(＝O)R12、或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；
或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基或硝基；
或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
46.根据权利要求44或45所述的方法，其中所述疾病的特征在于异常自噬。
47.根据权利要求44-46中的任一项所述的方法，其中所述疾病是TSC。
48.根据权利要求44-46中的任一项所述的方法，其中所述疾病是LAM。
49.根据权利要求44-48中的任一项所述的方法，其中所述受试者不给药mTOR抑制剂。
50.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述ULK抑制剂具有式I的结构：
Figure FDA0003884581970000081
其中在式I中：
R1和R2各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇和任选取代的烷基；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基和任选取代的芳基；并且
R6是H。
51.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述ULK抑制剂选自2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)氨基-5-(卤代)烷基-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-卤-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)酮基-5-(卤代)烷基-嘧啶、2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-卤-嘧啶和2-(取代)氨基-4-(取代)硫代-5-(卤代)烷基-嘧啶。
52.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述ULK抑制剂选自：
Figure FDA0003884581970000082
Figure FDA0003884581970000091
Figure FDA0003884581970000101
53.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述方法包括抑制ULK1。
54.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括在所述受试者中降低ATG13的磷酸化。
55.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括在所述受试者中减少ATG13的量。
56.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括在所述受试者的患病组织中降解ATG13。
57.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述受试者在KRAS、PTEN、TSC1、TSC2、PIk3CA、P53、STK11(也被称为LKB1)、KEAP1、NRF2、EGFR、SMAD4、p16/CDKM2A、BRCA2、ALK4或GNAS中的至少一者中包含突变。
58.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述化合物作为包含所述化合物和可药用载体的药物组合物给药。
59.一种具有式A的结构的ULK抑制剂在制备用于治疗癌症或难治性癌症的药物中的用途：
Figure FDA0003884581970000102
Figure FDA0003884581970000111
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基的–C(＝O)R12、或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；
或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基或硝基；
或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基。
60.一种具有式I的结构的ULK抑制剂在制备用于治疗癌症或难治性癌症的药物中的用途：
Figure FDA0003884581970000112
其中在式I中：
R1和R2各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇和任选取代的烷基；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基和任选取代的芳基；并且
R6是H。
61.一种ULK抑制剂，其具有式A的结构：
Figure FDA0003884581970000121
其中在式A中：
R10是卤素；–OR11，其中R11选自H、任选取代的芳基和任选取代的杂芳基；–NR1R2，其中R1是H、其中R12是C1-C6烷基或C1-C6环烷基的–C(＝O)R12、或任选取代的烷基，并且R2是H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基或任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4是任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇、任选取代的烷基、羟基或卤素；
或者R4和R10一起形成环状结构；
R5是H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基或任选取代的芳基、任选取代的羧基、氰基或硝基；
或者R5和R6一起形成环状结构；并且
R6是H、卤素或卤代烷基，
其用于治疗癌症或难治性癌症。
62.一种ULK抑制剂，其具有式I的结构：
Figure FDA0003884581970000122
其中在式I中：
R1和R2各自单独地选自H、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基和任选取代的烷基，或者NR1R2一起形成杂环；
R4选自任选取代的氨基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳氧基、任选取代的烷氧基、N-杂环、任选取代的硫醇和任选取代的烷基；
R5选自H、羟基、任选取代的烷基、卤素、任选取代的烷氧基和任选取代的芳基；并且
R6是H，
其用于治疗癌症或难治性癌症。
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