CN1823067A - 具有抑制磷脂酰肌醇3-激酶活性的化合物及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了抑制磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)活性的化合物以及它们的制备方法和利用它们治疗疾病的方法。本发明还提供抑制PI 3-K活性的化合物以及利用PI 3-K抑制化合物抑制癌细胞生长或治疗免疫机能障碍和炎症的方法,其中PI 3-K在白细胞功能中起一定的作用。

Description

具有抑制磷脂酰肌醇3-激酶活性的化合物及其使用方法
发明领域
本发明总的来说涉及磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)酶类,更尤其涉及PI 3-K活性的抑制剂以及这类物质的用法。
背景技术
所有细胞的通信行为由信号系统控制,该信号系统将外部信号如激素、神经递质、以及生长因子翻译成细胞内的第二信使。磷酸肌醇多磷酸酯(PIPn)为细胞信号中关键的脂质第二信使(Martin,Ann.Rev.Cell Dev.Biol.,14:231-2614(1998))。因为它们的活性由它们的磷酸化状态决定,修饰这类脂质的酶成为正确执行信号事件的中心(Leslie等,Chem Rev,101:2365-80.(2001))。在这些过程中破坏(Disruptions)是许多疾病状态包括癌症、糖尿病、炎症、以及心血管疾病所共有的。
磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)产生磷酸肌醇多磷酸酯PI(3,4,5)P3或PIP3在控制细胞增殖、分化、凋亡、以及迁移中的途径是重要的。影响PIP3水平及其脂质产物水平正确调节的变化与各种癌症类型有关(Phillips等,Cancer 83:41-47.(1998),Shayesteh等,Nat Genet,21:99-102.(1999),Ma等,Oncogene,19:2739-44.(2000))。影响PI 3-K信号调节的突变会促进异常增殖及肿瘤发生(Li等,Science,275:1943-7.(1997),Teng等,Cancer Res,57:5221-5.(1997))(Shayesteh等,Nat Genet,21:99-102.(1999),Ma等,Oncogene,19:2739-44.(2000))。
当响应生长因子的刺激作用被酪氨酸激酶受体活化时,PI 3-K催化PIP3的形成。通过增加细胞的PIP3水平,PI 3-K诱导所定义的在信号转导途径中起作用的分子复合物的形成。最值得注意的是,PI 3-K作用通过激活其下游目标PKB/Akt来抑制细胞凋亡和促进细胞生存(Franke等,Cell,81:727-36.(1995),Datta等,J Biol Chem,271:30835-9.(1996))。脂质磷酸酶PTEN和SHIP都是通过转化为PI(4,5)P2或PI(3,4)P2来起作用以降低PIP3的细胞水平的两种酶。
目前,根据PI 3-激酶族的底物特异性已将它们分为三类。I类PI 3-Ks能使磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰肌醇-4-磷酸酯、和磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸酯(PIP2)磷酸化分别产生磷脂酰肌醇-3-磷酸酯(PIP)、磷脂酰肌醇-3,4-二磷酸酯、和磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸酯。II类PI3-Ks能使PI和磷脂酰肌醇-4-磷酸酯磷酸化,而III类PI 3-Ks只能使PI磷酸化。人类的八种分离的PI 3-K的同工型已经被表征。
PI 3-激酶的初步纯化和分子扩增显示它是由p85和p110亚基构成的杂二聚体(heterodimer)(Otsu等,Cell,65:91-104(1991);Hiles等,Cell,70:419-29(1992))。从那以后,已经鉴定了四种不同的I类PI 3-Ks,称为PI 3-K α、β、δ、和γ,每个包括不同的110kDa催化亚基和调节亚基。更具体而言,三种催化亚基,即p110α、p110β和p110δ,各自与相同的调节亚基p85相互作用;而p110γ与不同的调节亚基p101相互作用。在每种PI 3-激酶α、β、和δ亚型中,p85亚基通过其SH2结构域与目标蛋白中磷酸化的酪氨酸残基(以适当的序列连贯存在)的相互作用使PI 3-激酶定位于质膜。已经鉴定了两种p85的亚型,p85α和p85β,其中p85α无所不在地被表达,p85β主要见于脑和淋巴组织中。这些酶的催化活性和稳定性似乎需要p85亚基与PI 3-激酶p110α、β或δ催化亚基的缔合。此外,Ras蛋白的结合还能上调PI 3-激酶的活性。虽然关于PI 3-激酶尤其是PI 3-Kα和PI 3-Kγ总体的细胞功能在近来已经累积了丰富知识,但单个同工型所起的作用还有待于清楚地定义。有关p110同工型的详细说明还可见于美国专利5,858,753;5,822,910;和5,985,589中。
抗酶族中单个成员的特异性抑制剂对于解释各酶的功能能提供非常宝贵的工具。PI 3-K抑制剂的实验性使用已有助于目前了解PI 3-K在一般功能中和在疾病中PI 3-K活性的作用。用于该能力的主要药理学工具为渥曼青霉素(Powis等,Cancer Res,54:2419-23.(199)、和生物黄酮素化合物,包括槲皮素(Matter等,Biochem.Biophys.Res.Commun.186:624-631.(1992))和LY294002(Vlahos等,J BiolChem,269:5241-8.(1994))。抑制PI 3-Ks所需要的渥曼青霉素浓度范围为1-100nm,且抑制通过共价修饰催化部位而发生(Wymann等,Mol.Cell.Biol.16:1722-1733.(1996))。生物黄酮素槲皮素能以IC50为3.8μM有效地抑制PI 3-K,但选择性差,因为它还显示出对PI 4-激酶和几种蛋白激酶的抑制活性。LY294002是一种利用槲皮素作为模型的合成化合物,能以IC50为100μM抑制PI 3-K(Vlahos等,J Biol Chem,269:5241-8.(1994))。尽管槲皮素和LY294002都是PI 3-K的ATP结合部位的竞争性抑制剂,然而只有LY294002显示出对PI 3-K抑制的特异性而不影响其它类型的激酶。尽管渥曼青霉素和LY294002已经广泛用于表征PI 3-K的生物作用,然而,两者都没有显示出对单个PI 3-K同工型的选择性。因此,这些化合物在研究单个I类PI 3-激酶的作用中的应用受到限制。
PI 3-K抑制剂有望成为一种用于细胞增殖紊乱尤其是作为抗肿瘤剂的新型药物。作为PI 3-K抑制剂,渥曼青霉素[H.Yano等,J.Biol.Chem.,263,16178(1993)]和以下式表示的LY294002[J.Vlahos等,J.Biol.Chem.,269,5241(1994)]是已知的。然而,需要创造更有效的癌细胞生长抑制活性的PI 3-K抑制剂。
因为许多致瘤信号途径是由PI 3-K介导的,所以以PI 3-K活性作为目标的抑制剂可以用于治疗癌症。采用对比基因组杂交研究揭示了周期性异常的DNA序列复制数的几个区域,其可能编码与卵巢癌的发生或发展有关的基因。被发现在约40%卵巢癌及其它癌症中复制数增加的一个区域含PIK3CA基因,它编码PI 3-Kα的p110α催化亚基。PIK3CA复制数和PI 3-激酶活性之间的关联使得PIK3CA成为候选(candidate)致癌基因,因为大量与癌相关的功能与PI 3-激酶介导的信号有关。在卵巢癌中PIK3CA复制数往往增加,增加的复制数与增加的PIK3CA转录、p110α蛋白表达、以及PI 3-激酶的活性有关(Shayesteh等,Nature Genet.21:99-102,(1999))。而且,显示出PI 3-K活性增强的卵巢癌细胞系的治疗和用PI 3-激酶抑制剂激活Akt能降低增殖并增加凋亡(Shayesteh等,Nature Genet.21:99-102,(1999),Yuan等,Oncogene 19:2324-2330.(2000))。因此,PI 3-Kα在卵巢癌中具有重要的作用。在包含着扩增的PIK3CA宫颈癌细胞系中,基因产物的表达增强并与PI 3-激酶的高活性有关(Ma等,Oncogene 19:2739-2744,(2000))。因此,在宫颈癌中PI 3-激酶α增强的表达可促进细胞增殖并减少细胞凋亡。此外,脂质磷酸酶和肿瘤抑制因子PTEN(一种裂解PIP3的3′磷酸酶)的突变,是最通常的与癌有关的突变之一,尤其与恶性胶质瘤、前列腺癌、子宫内膜癌、以及乳腺癌有关(Li等,Science 275:1943-1947(1997),Teng等,Cancer Res.57:5221-5225.(1997),Ali等,J.NationalCancer Institute,91:1922-1932.(1999),Simpson和Parsons,Exp.Cell Res.264:29-41(2002))。PI 3-K活性很大程度上通过激活其下游目标PKB/Akt来抑制细胞凋亡和促使细胞存活(Franke等,Cell81:727-736.(1995),Datta等,J Biol Chem 271:30835-30839(1996))。Akt的激活和扩增出现于许多癌中(Testa and Bellicosa,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 98:10983-10985.(2002))。
已经表明用PI 3-K抑制剂治疗能阻滞几种癌细胞系的增殖,对于除卵巢癌以外的肿瘤异种移植模型是一种有效的治疗。在大多数非小细胞肺癌细胞系中Akt被激活,用PI 3-K抑制剂处理能引起这些细胞中的增殖停止(Brognard等,Cancer Res.60:6353-6358.(2000),Lee等,J.Biol.Chem.electronic publication,(2003))。在大多数人胰腺癌细胞系中PI 3-K/Ak t途径还具有组成型活性,用PI 3-K抑制剂处理能在这些细胞系中诱导细胞凋亡。在胰腺癌的异种移植模型中用PI 3-K抑制剂处理时,还观察到降低的肿瘤生长和转移(Perugini等,J.Surg.Res.90:39-44(2000),Bondar等,Mol.Cancer Ther.1:989-997(2002))。在PTEN不足的人恶性神经胶质瘤细胞中用LY204002处理能诱导生长停止和细胞凋亡(Shingu等,J.Neurosurg.98:154-161.(2003))。LY294002能使人结肠癌细胞系中生长停滞并抑制小鼠体内结肠癌异种移植的肿瘤生长(Semba等,Clin Cancer Res.8:1957-1963.(2002))。PI 3-K的抑制剂能抑制体外与固着无关的(anchorage-independent)生长和体内肝癌细胞的转移(Nakanishi等,Cancer Res.62:2971-2975.(2002))。用LY294002处理伯基特氏淋巴瘤(Burkitt′s lymphoma)能诱导细胞凋亡(Brennan等,Oncogene 21:1263-1271.(2002))。还表明LY294002能在多药耐药性细胞中诱导细胞凋亡(Nicholson等,CancerLett.190:31-36.(2003))。因此,PI 3-K抑制剂对于许多显示出PI 3-K或PKB/Akt水平激活或增强的肿瘤以及PTEN不足的肿瘤可能是适宜的治疗剂。
一些研究已经证明以PI 3-K途径作为目标的试剂可以在多种类型的癌中增强标准化疗剂的作用。因此,PI 3-K抑制剂作为某些癌的新的辅助治疗可能具有价值。PI 3-K抑制剂在显示出组成型磷酸化和AKT激活的胰腺癌细胞中能诱导细胞凋亡,当与最适度以下剂量的吉西他滨联合时最适度以下的剂量能对肿瘤生长产生附加的抑制作用(Ng等,Cancer Res,60:5451-5.(2000,Bondar等,Mol Cancer Ther,1:989-97.(2002))。PI 3-K的抑制作用还能增加胰腺癌细胞对非甾体抗炎药(NSAID)舒林酸的反应(Yip-Schneider等,J GastrointestSurg,7:354-63.(2003))。在胰腺癌的小鼠异种移植模型中,相对于用每一试剂单独处理,渥曼青霉素与吉西他滨的组合在诱导肿瘤细胞凋亡方面也显示出功效增强(Ng等,Clin Cancer Res,7:3269-75.(2001))。在卵巢癌的无胸腺小鼠异种移植模型中,用LY294002和紫杉醇联合处理导致紫杉醇诱导肿瘤细胞凋亡的功效增强,并使LY294002的用量降低,产生较小的皮肤学的毒性(Hu等,Cancer Res,62:1087-92.(2002))。HL60人白血病细胞当用PI 3-K抑制剂处理时显示出对细胞毒类药物处理和Fas诱导的细胞凋亡的敏感,暗示了在治疗药物耐受的急性骨髓性白血病中PI 3-K的抑制作用(O′Gorman等,Leukemia,14:602-11.(2000,O′Gorman等,Leuk Res,25:801-11.(2001))。PI 3-K的抑制作用能增强丁酸钠、吉西他滨和5-氟尿嘧啶在侵蚀性的结肠癌细胞系中的细胞凋亡作用(Wang等,Clin CancerRes,8:1940-7.(2002))。在显示出PTEN突变或erbB2过表达的乳腺癌细胞系中,LY294002能增强由阿霉素、曲妥单抗、紫杉醇、它莫西芬和依托泊甙诱导的细胞凋亡(Clark等,Mol Cancer Ther,1:707-17.(2002))。PI 3-K的抑制作用能增强依托泊甙在小细胞肺癌细胞中诱导细胞凋亡的作用(Krystal等,Mol Cancer Ther,1:913-22.(2002))。
除增强化疗剂治疗癌的作用以外,PI 3-K抑制剂还能增强肿瘤对辐照治疗的响应。PI 3-K的抑制剂能扭转用组成型活性的H-ras转染的乳腺癌细胞中的辐射抗性(Liang等,Mol Cancer Ther,2:353-60.(2003)),且PI 3-K抑制剂能增强肿瘤血管内皮细胞中辐射诱导的细胞凋亡和细胞毒性作用(Edwards等,Cancer Res,62:4671-7.(2002))。因此,PI 3-K抑制剂可用于增强在肿瘤细胞和肿瘤脉管系统中对放疗的响应。
美国专利6,403,588公开了具有极好的PI 3-K抑制活性和癌细胞生长抑制活性的咪唑并吡啶衍生物。美国专利5,518,277公开了抑制PI 3-Kδ活性的化合物,包括选择性地抑制PI 3-Kδ活性的化合物。然而,所有这些化合物的结构都不同于本发明的化合物。
发明概述
已经认识到开发PI 3-K多肽的抑制剂将是有利的。尤其,PI 3-K的抑制剂对于研究PI 3-K同工酶的作用和开发调节这些同工酶活性的药物是需要的。
本发明的一个实施方案是提供具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物;
 式I                                  式II                      式III
其中n可以是选自0-2的整数。
一方面,R1和R2可以各自独立地为选自氢、烷基、链烯基、芳基、杂芳基、芳烷基、杂芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳基、被至少一个取代基取代的杂芳基、被至少一个取代基取代的芳烷基、和被至少一个取代基取代的杂芳烷基的基团。另一方面,R3可以为选自氢、烷基、链烯基、芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳烷基、CO-R5、SO2-R5;CO-O-R5、CO-N-R4、以及R5的基团。在其它方面,R4和R5可以各自独立地为选自氢、烷基、链烯基、环烷基、芳烷基、芳基、被至少一个取代基取代的烷基、被一个取代基取代的环烷基、被至少一个取代基取代的芳基、以及被至少一个取代基取代的芳烷基的基团。
本发明的一个实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中所述烷基、环烷基、或芳烷基为C1-15烷基、C3-8环烷基,C2-18链烯基或芳烷基被选自硝基、羟基、氰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基氨甲酰基、羧基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、卤素、C1-4烷氧基、苯氧基、卤代苯氧基、C1-4烷硫基、巯基、苯硫基、吡啶硫基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、C1-3烷酰基、苯甲酰基以及5-10元杂环基中的1-5个取代基取代。
本发明的另一实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中所述烷基为具有1-15个碳原子的直链或支化烃链,所述芳基为具有6-14个碳原子的芳香环烃基团,所述杂芳基为含1-4个选自氧、硫和氮的杂原子的5元或6元单环杂环基或含1-6个选自氧、硫和氮的杂原子的稠合的二环杂环基,所述取代芳基为被选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基磺酰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧基、和硫基中的1-4个取代基取代的C6-14芳基。所述取代杂芳基为被选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基磺酰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧基、和硫基中的1-4个取代基取代的杂芳基。
本发明的另一实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中R1和R2各自独立地选自C1-6烷基、苯基、萘基、杂芳基取代的C1-6烷基以及苯基取代的C1-6烷基;R3选自H、C1-6烷基、芳烷基取代的C1-6烷基、芳烷基、CO-R5、或SO2-R5;CO-O-R5、CO-N-R4、以及R5;R4和R5可以选自H、C1-6烷基、取代的C1-6烷基、环烷基以及芳烷基。
本发明的另一实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中n为1;R1选自直链C1-6烷基、支化链C1-6烷基和苯基;R2选自苯基、C1-6烷基苯基、C1-6二烷基苯基、C1-6烷氧苯基、卤代苯基、二卤代苯基、以及硝基苯基;R3选自氢、直链C1-6烷基和支化链C1-6烷基;R4为被选自芳氧基、烷基芳氧基、卤代芳氧基、直链C1-6烷基、支化链C1-6烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代芳基和卤代C1-4烷基芳基中至少一个取代基取代的苯基;R5为直链或支化链C1-6烷基。
本发明优选的实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中R1为苯基或叔丁基;R2为选自甲基苯基、二甲基苯基、叔丁基、甲氧苯基、氯苯基、二氯苯基、氟苯基以及硝基苯基;R3为氢;R4为被选自苯氧基、苄氧基、卤代苯氧基、直链C1-6烷基、支化链C1-6烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代苯基和卤代C1-4烷基苯基中至少一个取代基取代的苯基;R5为直链或支化链C1-6烷基。
本发明最优选的实施方案涉及具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的用作磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)抑制剂的化合物,其中R1为苯基或叔丁基;R2选自甲基苯基、二甲基苯基、叔丁基、甲氧苯基、氯苯基、二氯苯基、氟苯基以及硝基苯基;R3为氢;R4为被选自苯氧基、苄氧基、卤代苯氧基、直链C1-6烷基、支化链C1-6烷基、C1-6烷氧基、C1-6卤代苯基和卤代C1-4烷基苯基中至少一个取代基取代的苯基;R5为甲基。
本发明进一步涉及包含本发明化合物和可药用载体的新药物组合物,尤其涉及PI 3-K抑制剂和抗肿瘤剂。
本发明的其它方面涉及受PI 3-K影响的病症(特别是癌症)的治疗方法,其中将有效量的本发明化合物施用于人或动物。
从下述的详细说明、结合附图来看本发明的其它特点和优点将是显而易见的,其中附图通过举例共同说明本发明的特点。
详细说明
现在将谈到在附图中说明的示例性的实施方案,并在本文中将用专用语言对其进行描述。不过应当理解并不因此而意味着限制本发明的范围。本文中说明的本发明特征的变化和其它改变、和本文中说明的本发明原理的其它应用,对于相关领域和具有这类公开内容的技术人员而言,它们被认为在本发明范围内。
本发明一个实施方案涉及用作PI 3-K抑制剂和抗肿瘤剂的新化合物。本发明的化合物以下述通式之一表示
Figure A20048001984800151
式I                                      式II                        式III
其中n可以是选自0-2的整数。
一方面,R1和R2可以各自独立地选自氢、烷基、链烯基、芳基、杂芳基、芳烷基、杂芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳基、被至少一个取代基取代的杂芳基、被至少一个取代基取代的芳烷基、和被至少一个取代基取代的杂芳烷基。另一方面,R3可以选自氢、烷基、链烯基、芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳烷基、CO-R5、SO2-R5;CO-O-R5、CO-N-R4、以及R5。在其它方面,R4和R5可以各自独立地选自氢、烷基、链烯基、环烷基、芳烷基、芳基、被至少一个取代基取代的烷基、被一个取代基取代的环烷基、被至少一个取代基取代的芳基、以及被至少一个取代基取代的芳烷基。
根据本发明,式I、式II、和/或式III的化合物可以被各种基团取代,无论什么时侯任何这样的基团被使用。因此,烷基可以是直链或支化链的C1-15烷基。一方面,环烷基可以是C3-8环烷基。另一方面,链烯基可以是直链或支化链C2-18链烯基。还有另一个方面,芳烷基可以是被直链或支化链的C1-15烷基取代的碳单环芳基或碳双环芳基。还有另一方面,任何取代基可以选自硝基、羟基、氰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基氨甲酰基、羧基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、卤素、C1-4烷氧基、苯氧基、卤代苯氧基、C1-4烷硫基、巯基、苯硫基、吡啶硫基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、C1-3烷酰基、苯甲酰基、以及5-10元杂环基。
在另一实施方案中,式I、式II、和/或式III的R1-5可以各自独立地选自各种基团无论什么时候任何这样的基团被使用,其中这些基团可以任选地被至少一个取代基取代的。因此,芳基可以是碳单环芳基或碳双环芳基。一方面,杂芳基为含1-4个或1-6个选自氧、硫和氮杂原子的杂单环芳基或芳基;另一方面,芳烷基可以是被直链或支化链的C1-15烷基取代的碳单环芳基或碳双环芳基。在其它方面,取代基可以选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基磺酰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧基、以及硫基。
一方面,R1和R2各自独立地选自氢、直链或支化链C1-6烷基、苯基、萘基、杂芳基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、直链或支化链C1-6烷基苯基、被至少一个取代基取代的苯基、以及苄基。另一方面,R3可以选自氢、C1-6烷基、芳烷基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、CO-R5、或SO2-R5;CO-O-R5、CO-N-R4、以及R5。另一方面,R4和R5可以各自独立地选自氢、C1-6烷基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、环烷基、苯基、被至少一个取代基取代的苯基、苄基、以及芳烷基。
在其它实施方案中,与之结合的基团可以是未被取代的或被至少一个取代基取代。一方面,烷基可以是直链或支化链的C1-15烷基。另一方面,链烯基可以是直链或支化链C2-18链烯基。在其它方面,芳基可以是碳单环芳基或碳双环芳基。还有另一个方面,环烷基可以是C3-8烷基环。还有另一方面,杂芳基可以为含或1-6个选自氧、硫和氮杂原子的杂单环芳基或杂双环芳基。还有另一个方面,所述芳烷基可以是被直链或支化链的C1-15烷基取代的碳单环芳基或碳双环芳基。在其它方面,所述杂芳烷基可以是含1-4个或1-6个选自氧、硫、和氮杂原子的杂单环芳基或杂双环芳基并且被直链或支化链的C1-15取代。而且,任何取代基可以独立地选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、苯氧基、卤代苯氧基、苯硫基、吡啶硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、C1-3烷酰基、苯甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧基、硫基、5-10元杂环基、以及它们的组合。
在更具体的实施方案中,所述基团可以是未被取代的或被至少一个取代基取代的。据此,R1和R2各自独立地选自直链或支化链C1-6烷基、苯基、萘基、被至少一个取代基取代的直链或支化链C1-6烷基、以及被至少一个取代基取代的苯基。一方面,R3选自氢、直链或支化链的C1-6烷基、C1-6芳烷基、以及被至少一个取代基取代的C1-6烷基。另一方面,R4和R5可以各自独立地选自氢、直链或支化链的C1-6烷基、被至少一个取代基取代的直链或支化链C1-6烷基、环烷基、苯基、被至少一个取代基取代的苯基、C1-6芳烷基、以及被至少一个取代基取代的C1-6芳烷基。还有另一个方面,任何取代基可以选自甲基、卤素、卤代苯基氧基、甲氧基、乙基氧苯氧基、苄氧基、三氟甲基、叔丁基、以及硝基。
一方面,R1可以选自直链或支化链C1-6烷基以及苯基。另一方面,R2可以选自苯基、C1-6烷基苯基、C1-6二烷基苯基、C1-6烷氧苯基、卤代苯基、二卤代苯基、以及硝基苯基。在其它方面,R3可以选自氢以及直链或支化链C1-6烷基。还有另一个方面,R4可以为被选自苯氧基、苄氧基、卤代苯氧基、直链或支化链C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤代苯基、以及卤代C1-4烷基中的至少一个取代基取代的苯基。在其它方面,R5可以是直链或支化链C1-6烷基。
在另一方面,R1可以为苯基或叔丁基;R2可以选自甲基苯基、二甲基苯基、叔丁基、甲氧苯基、氯苯基、二氯苯基、氟苯基、以及硝基苯基;R3可以为氢;R4可以为被选自氯、氟、苯氧基、苄氧基、氯苯氧基、甲氧基、乙氧基、以及三氟甲基中至少一个取代基取代的苯基;R5可以为甲基。
术语“取代的烷基、环烷基、链烯基、或芳烷基”指:C1-15烷基、C3-8环烷基、C2-18链烯基或芳烷基,其可被选自(i)硝基、(ii)羟基、(iii)氰基、(iv)氨甲酰基、(v)单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、(vi)羧基、(vii)C1-4烷氧基-羰基、(viii)磺基、(ix)卤素、(x)C1-4烷氧基、(xi)苯氧基、(xii)卤代苯氧基、(xiii)C1-4烷硫基、(xiv)巯基、(xv)苯硫基、(xvi)吡啶硫基、(xvii)C1-4烷基亚硫酰基、(xviii)C1-4烷基磺酰基、(xix)氨基、(xx)C1-3烷酰基氨基、(xxi)单-或二-C1-4烷基氨基、(xxii)4至6元环氨基、(xxiii)C1-3烷酰基、(xxiv)苯甲酰基和(xxv)5至10元杂环基中的1至5个取代基取代。
必须指出,除非另有清楚的规定,本说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一种”和特指的对象包括涉及对象的复数。
在本发明的描述和权利要求书中,下列术语将按照以下陈述的定义使用。
除非另有说明,术语“烷基”指具有1-15个、优选1-6个碳原子的直链或支化链烃,更优选甲基或乙基。
除非另有说明,术语“芳基”在整个该说明书中用来指芳香环烃基。优选具有6-14个碳原子的芳基。它可以是部分饱和的。这类芳基优选的实例为苯基、萘基。
除非另有说明,术语“杂芳基”在整个说明书中用来指含1-4个选自氧、硫和氮的杂原子的5元或6元单环或杂环基团,或含1-6个选自氧、硫和氮的杂原子的稠合的二环杂环基团,其中每个杂环基可被选自(i)卤素、(ii)C1-4烷基、(iii)C1-4卤代烷基、(iv)C1-4卤代烷氧基、(v)C1-4烷氧基、(vi)C1-4烷硫基、(vii)羟基、(viii)羧基、(ix)氰基、(x)硝基、(xi)氨基、(xii)单-或二-C1-4烷基氨基、(xiii)甲酰基、(xiv)巯基、(xv)C1-4烷基-羰基、(xvi)C1-4烷氧基-羰基、(xvii)磺基、(xviii)C1-4烷基磺酰基、(xix)氨甲酰基、(xx)单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、(xxi)氧基和(xxii)硫基中1至4个取代基取代。
术语“取代的芳基”在整个该说明书中用来指:可被选自(i)卤素、(ii)C1-4烷基、(iii)C1-4卤代烷基、(iv)C1-4卤代烷氧基、(v)C1-4烷氧基、(vi)C1-4烷硫基、(vii)羟基、(viii)羧基、(ix)氰基、(x)硝基、(xi)氨基、(xii)单-或二-C1-4烷基氨基、(xiii)甲酰基、(xiv)巯基、(xv)C1-4烷基-羰基、(xvi)C1-4烷氧基-羰基、(xvii)磺基、(xviii)C1-4烷基磺酰基、(xix)氨甲酰基、(xx)单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、(xxi)氧基和(xxii)硫基中1至4个取代基取代的C6-14芳基。芳基可以在其上的任何位置被取代。因此当芳基为苯基时,苯环可以在对位、间位、邻位以及它们的任意组合被取代。
术语“取代的杂芳基”在整个说明书中用来指可被选自(i)卤素、(ii)C1-4烷基、(iii)C1-4卤代烷基、(iv)C1-4卤代烷氧基、(v)C1-4烷氧基、(vi)C1-4烷硫基、(vii)羟基、(viii)羧基、(ix)氰基、(x)硝基、(xi)氨基、(xii)单-或二-C1-4烷基氨基、(xiii)甲酰基、(xiv)巯基、(xv)C1-4烷基-羰基、(xvi)C1-4烷氧基-羰基、(xvii)磺基、(xviii)C1-4烷基磺酰基、(xix)氨甲酰基、(xx)单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、(xxi)氧基和(xxii)硫基中1至4个取代基取代的上述杂芳基。
术语“卤代”或“卤素”用于描述氯和氟的取代基。另外,当功能上可能时卤素可以为溴。
本发明的化合物可以是几何异构体或互变异构体,取决于取代基的类型。本发明还包括这些以分离形式的异构体及其混合物。此外,一些化合物可以在分子中含不对称碳原子;在这种情况下可能存在异构体。本发明还包括这些光学异构体的混合物及这些异构体的分离形式。
本发明中的一些化合物可以形成盐。没有特别的限制,只要盐的形式是药理学可接受的。酸加成盐的具体实例是无机酸、有机酸的盐,无机酸如盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、硝酸、磷酸等,有机酸如甲酸、乙酸、丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、马来酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、枸橼酸、甲磺酸、乙磺酸、天冬氨酸、谷氨酸等。碱性盐的具体实例包括与含金属如钠、钾、镁、钙、铝等的无机碱盐,或与有机碱如甲胺、乙胺、乙醇胺、赖氨酸、鸟氨酸等成的盐。本发明进一步包括本发明化合物或其盐的各种水合物和溶剂合物以及其多晶型(polymorphisms)。
在下文中,描述生产本发明化合物的代表性的方法。在这些方法中,存在于起始原料或中间体中的官能团取决于官能团的种类可以用保护基适当地保护。鉴于制备技术,用能使之容易恢复为原始官能团的基团保护这些官能团可能是有利的。需要时,除去保护基以获得需要的产物。这类官能团的实例有氨基、羟基、羧基等。可用来保护这些官能团的基团的实例公开于例如Greene和Wuts,″ProtectiveGroups in Organic Synthesis″,第二版,中。
合成吡唑并[3,4-b]喹啉-5-酮和吡唑并[3,4-b]吡啶-6-酮化合物的一般步骤说明如下:
Figure A20048001984800201
向反应容器中装入溶解于乙醇(10mL)中的氨基吡唑(1.0mmol)。将适宜的醛(1.0mmol)和双甲酮(1.0mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6-8小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。将残留物与正己烷一同研磨以诱导结晶。滤出固态产物,用正己烷充分洗涤并在外界条件下干燥。产率:30-75%纯度:90-95%。
Figure A20048001984800211
向反应容器中装入溶解于乙醇(10mL)中的氨基吡唑(1.0mmol)。将适宜的醛(1.0mmol)和Meldrum氏酸(1.0mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6-8小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。残留物用急骤柱层析法纯化。产率:50-75%纯度:90-95%。
本发明需要的化合物还可以通过本领域技术人员熟知的官能团转化方法来制备,这可能取决于取代基的种类。反应的顺序等可根据目标化合物和所运用的反应的类型适当地变化。本发明的其它化合物和原料化合物可以由适宜的物质用与上述方法同样的方法或通过本领域技术人员熟知的方法来生产。将由前面提到的生产方法获得的各反应产物分离和纯化为游离碱或其盐。其盐可以通过常规的成盐方法来生产。分离和纯化步骤采用常规的化学技术进行,如萃取、浓缩、蒸发、结晶,过滤、重结晶、各种层析等。
各种形式的异构体可以通过常规方法利用异构体之间的物理化学差异进行分离。例如,外消旋化合物可以通过常规的旋光拆分方法(例如,通过与常规的光学活性酸如酒石酸等形成非对映体盐然后用光学方法拆分(resolving)盐)分离得到光学纯的异构体。非对映体混合物可以通过传统方法例如分步结晶法或层析法来分离。此外,光学异构体也可以由适宜的光学活性的原料化合物合成。
表1列出了本发明代表化合物的结构。
Figure A20048001984800221
Figure A20048001984800231
Figure A20048001984800261
本发明的一个实施方案涉及抑制PI 3-Kα活性的化合物。本发明进一步提供抑制PI 3-Kα活性的方法,包括调节细胞特别是癌细胞内的PI 3-Kα活性的方法。在临床环境调节PI 3-Kα的活性以改善PI3-Kα活性介导的疾病或紊乱的方法特别有用。因此,以过量或不相称的PI 3-Kα的活性为特征的疾病或紊乱的治疗可以使用本发明的PI3-Kα调节剂来治疗。
本发明的化合物还可能显示出抗其它PI 3-K同工型包括PI 3-Kβ、γ和δ的抑制活性。因此,本发明还提供能进一步表征各种PI 3-K同工酶的生理作用的方法。此外,本发明提供包含PI 3-K抑制剂的药物组合物以及制备和使用这类PI 3-K抑制剂化合物的方法。
本文中描述的方法得益于抑制优选特异性抑制细胞内PI 3-同工型活性的化合物的应用。用于这些方法中的细胞包括表达内源性PI3-K的细胞,其中内源性表示表达PI 3-K的细胞无重组体引入到编码PI 3-K同工型多肽或其生物活性片段的一个或多个多核苷酸的细胞中。方法还包括使用表达外源性PI 3-K同工型的细胞,其中编码PI 3-K同工型或其生物活性片段的一个或多个多核苷酸已利用重组体方法引入到细胞中。
特别有利的是,细胞可以在体内,即在活体内,例如在动物或人体内,其中PI 3-K抑制剂可以在治疗上用来抑制患者体内的PI 3-K活性。另外,所述细胞可以作为独立细胞或在组织中被分离出来用于离体或体外方法中。本发明还包括的体外方法可以包括使PI 3-K酶或其生物活性片段与本发明的抑制剂化合物接触的步骤。PI 3-K酶可以包括纯化的和分离的酶,其中酶从天然源(例如,没有通过重组技术修饰的正常表达PI 3-K多肽的细胞或组织)中分离出来或从通过重组技术修饰以表达外源性酶的细胞中分离出来。
作为酶活性(或其它生物活性)抑制剂的化合物的相对效能可以通过测定各化合物抑制所述活性至预先规定的程度时的浓度然后将结果进行比较来确定。通常,优选的测定是在生物化学检测中抑制活性50%的浓度,即50%的抑制浓度或“IC50”。IC50测定可以采用本领域已知的常规技术完成。通常,可以通过在一系列浓度的所研究的抑制剂的存在下测量所给定的酶的活性来测定IC50。然后将用实验方法获得的酶活性值对所使用的抑制剂浓度绘图。将达到50%酶活性(与在没有任何抑制剂的情况下的活性相比)的抑制剂浓度作为IC50值。类似地,其它抑制浓度可以为通过适当的活性测定进行定义。例如,在一些情况下确定90%的抑制浓度即IC90等可能是合乎需要的。
本发明的化合物显示出抑制激酶的活性,特别是PI 3-K抑制活性,因此可用来抑制其中PI 3-K起作用的异常细胞生长。因此,这些化合物能有效治疗与PI 3-K引起的异常细胞生长行为相关的病症,如再狭窄、动脉粥样硬化、骨机能障碍、关节炎、糖尿病性视网膜病、牛皮癣、良性前列腺肥大、动脉粥样硬化、炎症、血管发生、免疫机能障碍、胰腺炎、肾病、癌等。尤其是,本发明的化合物具有极好的癌细胞生长抑制作用和能有效治疗癌症,优选各种各样的实体癌和恶性淋巴瘤,特别是白血病、皮肤癌、膀胱癌、乳腺癌、子宫癌、卵巢癌、前列腺癌、肺癌、结肠癌、胰腺癌、肾癌、胃癌、脑肿瘤等。
因此,本发明提供表征试验化合物作为PI 3-K多肽抑制剂的效能的方法,所述方法包括步骤:(a)在试验化合物的存在下测量PI 3-K多肽的活性;(b)将在试验化合物存在下PI 3多肽的活性与在等量参比化合物(例如,本文中描述的本发明的PI 3-Kα抑制剂化合物)存在下PI 3-K多肽的活性比较,其中在试验化合物的存在下PI 3-K多肽的活性比在参比化合物的存在下低表示试验化合物是一种比参比化合物更有效的抑制剂,在试验化合物的存在下PI 3-K多肽比在参比化合物的存在下具有更高的活性表示试验化合物是一种不如参比化合物有效的抑制剂。
本发明进一步提供表征试验化合物作为PI 3-K多肽抑制剂的效能的方法,所述方法包括步骤:(a)通过参比抑制百分数测定对照化合物(例如,本文中描述的本发明的PI 3-Kα抑制剂化合物)抑制PI 3-K多肽活性的量,从而定义对照化合物的参比抑制量;(b)通过抑制百分数测定试验化合物抑制PI 3-K多肽活性的量,从而定义试验化合物的参比抑制量;(c)将试验化合物的抑制量与对照化合物的抑制量比较,其中试验化合物的参比抑制量比对照化合物低表示试验化合物是一种比对照化合物更有效的抑制剂,试验化合物的参比抑制量比对照化合物高表示试验化合物是一种不如对照化合物有效的抑制剂。
一方面,该方法使用化合物抑制PI 3-Kα多肽50%、60%、70%、或80%活性的量的参比抑制量。另一方面该方法使用化合物抑制PI 3-Kα多肽活性90%、95%、或99%的量的参比抑制量。这些方法包括测定化合物在体外生化检测中、在体外基于细胞的检测中、或在体内检测中的参比抑制量。
本发明进一步提供鉴定PI 3-Kα活性的负调节物的方法,包括步骤:(i)测量在试验化合物存在和缺少时PI 3多肽的活性,和(ii)将降低PI 3-Kα活性而且与本发明化合物竞争结合PI 3-Kα的试验化合物确定为负调节物。此外,本发明提供鉴定抑制PI 3-Kα活性的化合物的方法,包括步骤:(i)在试验化合物存在和缺少时使PI 3-Kα多肽与本发明的化合物接触,和(ii)将与本发明的化合物竞争结合PI 3-Kα的试验化合物确定为PI 3-Kα活性的负调节物。因此本发明提供筛选PI 3-Kα活性的候选负调节物和/或证实作为候选负调节物的试验对象的作用方式的方法。这类方法用来抗其它PI 3-K同工型同时确定试验化合物对所述同工型和/或相对于本发明化合物的相对活性。
在这些方法中,PI 3-K多肽可以是显示激酶活性的肽的片段或来自结合区域的片段,其中结合结构域提供一种鉴别所述肽的变构调节剂的方法。所述方法可以用于内源性或外源性地表达PI 3-K或其亚基的细胞中。因此,用于这类方法中的多肽可以自由地处于溶液中、附着于固体载体上、被修饰以处于细胞表面上、或位于细胞内。然后可以测量活性的调节或PI 3-K多肽和被测试剂之间结合复合物的形成。
按照本领域已知的和实际应用的方法使人PI 3-K多肽经受生化的或基于细胞的高流通量筛选(HTS)分析,包括研究受体-配体相互作用的载黑素细胞检测系统、基于酵母菌的检测系统、以及哺乳动物细胞表达系统。至于综述,参见Jayawickreme和Kost,Curr OpinBiotechnol,8:629-34(1997)。还包括自动化和微型化的HTS分析,例如在Houston和Banks,Curr Opin Biotechnol,8:734-40(1997)中描述的。这类HTS分析用于筛选化合物库以确定显示所需性质的具体化合物。任何化合物库都可以使用,包括化学品库、天然产物库、以及包括无规则的或设计的寡肽、寡核苷酸或其它有机化合物的组合库。
本发明还提供一种在治疗上或预防上抑制PI 3-K活性的方法。该方法包括施用治疗人或动物有效量的PI 3-K活性抑制剂,其中所述人或动物是或可能遭受由PI 3-K表达或活性介导的症状或病理的任何病症。
如本文中所用的“治疗”指预防紊乱在易感染病症但还没有诊断为患有该病症的动物体内发生;抑制病症,即阻止其发展;缓解病症,即使其消退;或改善病症,即减轻与病症有关的症状的严重程度。“病症”用来非限制性地包括医学的紊乱、疾病、病症、综合征等。
本发明的方法包括各种治疗动物对象的方式,所述动物优选哺乳动物,更优选灵长类动物,以及更优选人。可以接受治疗的哺乳动物包括,例如,伴侣动物(宠物),包括狗和猫;家畜,包括牛、马、羊、猪和山羊;实验动物,包括大鼠、小鼠、兔、豚鼠,和非人类的灵长类动物,以及动物园动物。非哺乳动物包括,例如,鸟、鱼、爬行动物、以及两栖动物。
一方面,本发明的方法可用于在治疗上或预防上治疗患有或可能遭受炎性病症的对象。本发明的一方面从PI 3-K在调节炎症性过程的介入派生来。不想受任何理论的束缚,建立如下的理论:因为炎症涉及的过程通常由白细胞(例如,嗜中性白细胞、淋巴细胞等)的激活和趋化性迁移介导,并且因为PI 3-K能够调节这种现象,所以PI 3-K可用于抑制与炎症有关的损伤。
如本文中所用的“炎症”指由组织的损伤或破坏引起的局部性、保护反应,它用来破坏、稀释、隔开(隔绝)有害的媒介物和受伤的组织。炎症与白细胞的流入和/或中性粒细胞趋化性特别有关。炎症可以由致病生物和病毒的感染引起和由非感染性的方式如心肌梗塞或中风之后的损伤或再灌注、对外来抗原的免疫反应、以及自身免疫反应引起。因此,本发明的炎症性病症包括与特异性防御体系有关的以及与非特异性的防御体系有关的病症。
本发明的治疗方法包括治疗与炎性细胞激活有关病症的方法。“炎性细胞激活”指在炎性细胞(包括但不限于单核细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、粒细胞(即,多形核白细胞如嗜中性白细胞、嗜碱性白细胞、以及嗜酸性粒细胞)、肥大细胞、树状突细胞、郎格罕氏细胞、以及内皮细胞)中由增殖细胞反应的刺激(包括但不限于细胞因子、抗原或自抗体)产生的诱导、可溶性介质(包括但不限于细胞因子、氧自由基、酶、前列腺素类、或血管活性胺)的产生、或新的或增加的许多介质(包括但不限于组织相容性抗原或细胞粘附分子)的细胞表面表达。本领域的技术人员应理解这些细胞中这些表型之一或综合激活能促进炎症性的病症的引发、维持、或恶化。
在其它方面,本发明包括使用PI 3-K抑制化合物抑制造血源癌细胞的生长或增殖,其中造血源癌细胞优选淋巴源的癌细胞,更优选与B淋巴细胞或B淋巴细胞原相关的或由其产生的癌细胞。采用本发明的方法治疗的癌症包括但不限于淋巴瘤,例如淋巴和网状内皮组织的恶性肿瘤,如伯基特淋巴瘤、何杰金氏淋巴瘤、非何杰金氏淋巴瘤、淋巴细胞性淋巴瘤等;多发性骨髓瘤;以及白血病如淋巴细胞性白血病、慢性髓细胞样(骨髓性)白血病等。
本发明的化合物能以纯化学品给药,但通常优选以药物组合物或制剂的形式给药。因此,本发明还提供包含作为PI 3-K活性调节剂是有效的化学或生物化合物(“剂”)和生物相容的药物载体、辅剂(adjuvant)、或赋形剂(vehicle)的药物组合物。该组合物可包含与赋形剂(excipient)或其它可药用载体混合的治疗剂,其中所述治疗剂作为唯一的活性组成部分或与其它治疗剂如寡或多核苷酸、寡或多肽、药物、或激素组合。载体及其它成分可被认为在可药用的范围内:只要它们与制剂中的其它成分相容且对其接受者不会有害。
制剂技术和药物组合物的给药可见于Remington′sPharmaceutical Sciences,第18版,Mack Publishing Co,Easton,Pa.,1990。本发明的药物组合物可以用任何常规方法制备,例如混合、溶解、制粒、制糖衣丸、粉碎(levigating)、乳化、做成胶囊(encapsulating)、收集(entrapping)、熔纺(melt-spinning)、喷雾干燥、或冷冻干燥加工。然而,最理想的药物制剂将由本领域技术人员根据给药途径和所需剂量来确定。这样的制剂可影响所施用的治疗剂的物理状态、稳定性、体内释放速率、以及体内消除速率。根据所治疗的病症,可将这些药物组合物进行配制并全身或局部给药。
药物组合物配制成含适宜的可药用载体的制剂,并可任选地包含便于活性化合物加工成可药用制剂的赋形剂和辅料。给药方式通常将决定载体的性质。例如,用于肠胃外给药的制剂可包括水中可溶形式的活性物质的水溶液。适于肠胃外给药的载体可选自盐水、缓冲盐水、右旋糖、水、及其它生理上相容的溶液。优选的用于肠胃外给药的载体为生理上相容的缓冲液如Hank氏溶液、林格氏溶液、或生理学缓冲盐水。对于组织或细胞给药,在制剂中使用适合于透过特定屏障的渗透剂。这类渗透剂通常是在本领域已知的渗透剂。对于包含蛋白的制剂,制剂可包含稳定物质如多元醇(例如,蔗糖)和/或表面活性剂(例如,非离子型表面活性剂)等。
另外,肠胃外应用的制剂可包括配制成适宜于油状注射混悬液的活性化合物的分散体或混悬液。适宜的亲脂性溶剂和赋形剂(vehicles)包括脂肪油如芝麻油、和合成脂肪酸酯如油酸乙酯或甘油三酯、或脂质体。含水注射混悬液可含增加混悬液粘稠度的物质如羧甲基纤维素钠、山梨糖醇或右旋糖酐。任选地,混悬液还可含适宜的稳定剂或增加化合物的溶解度以允许配制高浓度溶液的试剂。提供pH敏感的增溶作用和/或活性剂缓释作用的水性聚合物也可以用作包衣或骨架结构,例如,甲基丙烯酸聚合物,如购自Rohm America Inc.(Piscataway,N.J.)的EUDRAGIT.RTM.系列。乳剂例如水包油和油包水分散体也可以使用,任选地由乳化剂或分散剂(表面活性物质;表面活性剂)稳定。混悬液可以含悬浮剂如乙氧基化异硬脂醇、聚氧乙烯山梨醇和脱水山梨醇酯、微晶纤维素,偏氢氧化铝(aluminummetahydroxide)、皂土、琼脂、黄蓍胶、以及它们的混合物。
含活性剂的脂质体也可以用于肠胃外给药。脂质体通常由磷脂或其它脂类物质获得。脂质体形式的组合物还可以含其它成分,如稳定剂、防腐剂、赋形剂(excipients)等。优选的脂类包含天然的和合成的磷脂和磷脂酰胆碱(卵磷脂)。脂质体的形成方法为在本领域已知的方法。例如,参见Prescott(Ed.),Methods in Cell Biology,Vol.XIV,p.33,Academic Press,New York(1976)。
包含适于口服给药的剂量的治疗剂的药物组合物可以使用本领域公知的可药用载体进行配制。所配制的用于口服给药的制剂可以为片剂、丸剂、胶囊、扁囊剂(cachets)、糖衣丸(dragees)、锭剂(lozenges)、液体、凝胶剂、糖浆、膏剂(slurries)、酏剂、混悬液、或粉末的形式。为了说明起见,口服应用的药物制剂可通过下述方法获得:需要时加入适宜的辅料后,将活性化合物与固体赋形剂混合,任选地粉碎所得混合物,和加工该颗粒混合物,获得片剂或糖衣丸芯。口服的制剂可以使用类型与所述肠胃外应用的载体相似的液体载体,例如缓冲水溶液、混悬液等。
优选的口服制剂包括片剂、糖衣丸、和胶囊。这些制剂可以含一种或多种赋形剂,它非限制性地包括:
a)稀释剂,如糖,包括乳糖、右旋糖、蔗糖、甘露醇、或山梨醇;
b)粘合剂,如硅酸镁铝,来自玉米、小麦、大米、马铃薯等的淀粉;
c)纤维素物质如甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素钠,聚乙烯吡咯烷酮,胶如阿拉伯胶和黄蓍胶,以及蛋白如明胶和胶原蛋白;
d)崩解剂或增溶剂如交联聚乙烯基吡咯烷酮、淀粉、琼脂、藻酸或其盐如藻酸钠、或泡腾组合物;
e)润滑剂,如硅土、滑石粉、硬脂酸或其镁盐或钙盐、以及聚乙二醇;
f)香料以及甜味剂;
g)着色剂或颜料,例如,识别产品或表征活性化合物量(剂量)的着色剂或颜料;和
h)其它成分,如防腐剂、稳定剂、膨胀剂(swelling agents)、乳化剂,溶解促进剂、调节渗透压的盐、以及缓冲剂。
胶囊包括由明胶制成的推入适合(push-fit)胶囊,以及由明胶和包膜(coating)如甘油或山梨糖醇制成的软的、密封的胶囊。推入适合胶囊可以含与填充剂、粘合剂、润滑剂和/或稳定剂等混合的活性成分。在软胶囊中,活性物质可以溶解或悬浮于适宜的液体如含或不含稳定剂的脂肪油、液体石蜡、或液态聚乙二醇中。
糖衣丸芯可以具有适宜的包衣如浓缩的糖溶液,它还可以含阿拉伯胶、滑石粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚羧乙烯凝胶、聚乙二醇和/或二氧化钛、漆溶液(lacquer solutions)、以及适宜的有机溶剂或溶剂混合物。
药物组合物可以以活性剂的盐的形式提供。盐比相应的游离酸或游离碱形式更易溶于水或其它质子溶剂中。可药用盐为在本领域公知的盐。含酸部分的化合物可以与适宜的阳离子形成可药用盐。例如,适宜的可药用阳离子包括碱金属(例如,钠或钾)和碱土金属(例如,钙或镁)阳离子。
本发明的结构式I-III化合物可以与适宜的酸形成可药用酸加成盐。例如,Berge等在J Pharm Sci,66:1(1977)中详细描述的可药用盐。这些盐可以在本发明化合物最后的分离和纯化的过程中就地制备或通过使游离碱官能团与适宜的酸反应单独制备。
根据上文,任何出现在本文中的本发明化合物包括上述结构式的化合物及其可药用盐和溶剂合物、以及其前体药物。
可以制备在可药用载体中配制成的包含本发明化合物的组合物,可以放入合适的容器中,并标注适应症的治疗。因此,还可考虑一种制造品,如包括本发明化合物的剂型和含该化合物使用说明书的标签的容器。药盒也在本发明的考虑之内。例如,药盒可以包括药物组合物的剂型和含该组合物医学病症治疗方面的使用组合物的包装说明书。两种情况下,在标签上指示的病症都可以包括炎症性紊乱、癌症等的治疗。
包含PI 3-K活性抑制剂的药物组合物可以通过任何常规的方法给患者施用,包括通过肠胃外的和肠内的技术给药。肠胃外给药方式包括将组合物通过除胃肠道之外的途径给药的方式,例如,通过静脉内、动脉内、腹腔内、髓内、肌肉内、关节内、鞘内、以及心室内注射给药。肠内的给药方式包括,例如,口腔(包括颊内和舌下)给药和直肠给药。经上皮给药方式包括,例如,经粘膜给药和透皮给药。经粘膜给药包括,例如,肠内给药以及鼻腔给药、吸入给药、和深部肺给药;阴道给药;和直肠给药。透皮给药包括被动的或主动的透皮或经皮方式,例如,包括贴剂和离子电渗装置,以及局部施用的糊剂、软膏、或油膏。肠胃外给药也可以采用高压(high-pressure)技术完成。
外科手术技术包括药库(贮药库)组合物、渗透泵等的植入。治疗炎症优选的给药途径,对于局部的病症如关节炎可以是局部的递送,或对于散发的病症可以是全身性递送,例如,对于再灌注损伤或对于全身性病症如败血症可以是静脉内递送。对于其它疾病,包括涉及呼吸道的疾病,例如慢性阻塞性肺病、哮喘、和肺气肿,给药可以伴随有喷雾剂、气雾剂,粉末等的吸入或深部肺给药。
对于肿瘤疾病特别是白血病及其它散发性癌症的治疗,通常优选肠胃外给药。在肠胃外给药之后使它们的生物分布最优化的化合物制剂将是期望的。PI 3-K抑制剂化合物可以在进行化疗、放疗、和/或手术之前、期间、或之后给药。
如上所述,治疗剂本身的特性和治疗剂的制剂可以影响所施用的治疗剂的物理状态、稳定性、体内释放速率、和体内消除速率。诸如此类的药代动力学和药效学资料可以通过临床前的体外和体内试验收集,随后在临床试验期间在人体内得到证实。因此,对于本发明的方法所用的任何化合物,治疗有效剂量可以根据生化和/或基于细胞的分析初步估算。然后,可以在动物模型中配制剂量以获得调节PI 3-K表达或活性所需要的循环浓度范围。当进行人研究时,将形成关于合适的剂量水平和各种疾病和病症治疗的持续时间的详细资料。
这类化合物的毒性和疗效可以通过标准的药学方法利用细胞培养或实验动物来测定,例如,测定LD50(使总体的50%致死的剂量)和ED50(在50%的总体中治疗有效的剂量)。中毒和治疗效果之间的剂量比为“治疗指数”,它通常用比值LD 50/ED50来表示。优选显示出大治疗指数即中毒剂量远高于有效剂量的化合物。从这类细胞培养分析和辅助的动物研究获得的数据可用于配制一系列人应用的剂量。这类化合物的剂量优选在包括几乎没有毒性的ED50的循环浓度范围内。
至于本发明的方法,任何调节时间和剂量顺序的有效给药方案都可以使用。治疗剂的剂量优选包括包含有效量治疗剂的药学剂量单位。如本文中所用的“有效量”指足以调节PI 3-K表达或活性和/或通过给予一个或多个药学剂量单位导出受试者的生理参数可测量的变化的量。
对于受试人示例性的剂量水平在每公斤体重约0.001毫克活性剂(mg/kg)至约100mg/kg的数量级上。通常,活性剂的剂量单位包括约0.01mg至约10,000mg,优选约0.1mg至约1,000mg,取决于适应症、给药途径等。根据该给药途径,适宜的剂量可以按照体重、体表面积、或器官大小计算出。最终的给药方案将由主治医师根据充分的医疗实践、考虑改变药物作用的各种因素来确定,例如治疗剂的比活(specific activity)、疾病状态的鉴定和严重程度、患者的反应、患者的年龄、健康状况、体重、性别、和饮食、以及任何感染的严重程度。
其它可考虑的因素包括给药的时间和频率、药物联合、反应敏感性、以及对治疗的耐受性/响应。涉及本文中提到的任何制剂适于治疗的更进一步的精确剂量由技术人员在没有不当实验的情况下按常规方法确定,特别是根据所公开的剂量资料和分析、以及在人临床试验中观测的药代动力学数据。合适的剂量可以通过利用测定体液或其它样品中治疗剂的浓度所建立的分析连同剂量反应数据来确定。
给药的频率将依赖治疗剂的药代动力学参数和给药途径。调节剂量和用法以提供活性部分足够的含量或维持预期的效果。因此,药物组合物可以以单一剂量、分开的多剂量、通过连续输注、以缓释药库的形式、或其组合给药,要求维持治疗剂所需的最低含量。短效作用的药物组合物(即,半衰期短)可以一天一次或一天一次以上(例如,一天两、三、或四次)给药。长效作用的药物组合物可每3至4天一次、每周一次,或每两周一次给药。对于连续输注,可以优选泵,如皮下、腹腔内、或硬膜下的泵。
提供以下实施例以进一步帮助理解本发明,并预先假定了解这些实施例所属领域的普通技术人员熟知的常规方法。诸如此类的方法在许多出版物中进行了详细的描写,包括,例如,Sambrook等,MolecularCloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor LaboratoryPress(1989),Ausubel等(Eds.),Current Protocols in MolecularBiology,John Wiley & Sons,Inc.(1994);以及Ausubel等(Eds.),Short Protocols in Molecular Biology,第4版,John Wiley & Sons,Inc.(1999)。在下面描述的具体物质和条件是用来举例说明本发明的具体方面而不应当理解为限制其合理的范围。
                        实施例1
                    964076的合成和表征
3-叔丁基-4-(2-氯苯基)-7,7-二甲基-1-(4-甲氧基苯基)-4,7,8,9-
            四氢-1H-吡唑并[3,4-b]喹啉-5(6H)-酮
向反应容器中装入溶于乙醇(20mL)中的1-(4-甲氧基苯基)-3-叔丁基-5-氨基吡唑(500mg、2.03mmol)。然后,将2-氯-苯甲醛(218ml,2.43mmol)和双甲酮(285mg,1.0mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。将残留物与正己烷一同研磨以诱导结晶。将固态产物重新溶解并通过柱层析进一步纯化得到纯产物(110mg),然后以NMR表征该产物:
1HnmR(CDCl3):0.8,1.02,1.1,1.23,2.03,2.14,3.85,5.67,6.32,7.02,7.14,7.23,7.44。
                        实施例2
                   964028的合成和表征
3-叔丁基-4-(4-甲基苯基)-7,7-二甲基-1-(4-甲基苯基)-4,7,8,9-
            四氢-1H-吡唑并[3,4-b]喹啉-5(6H)-酮
Figure A20048001984800382
向反应容器中装入溶于乙醇(10mL)中的1-(4-甲基苯基)-3-叔丁基-5-氨基吡唑(180mg,0.78mmol)。然后,将对甲苯甲醛(110mg,0.94mmol)和双甲酮(110mg,0.78mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。将残留物与正己烷一同研磨以诱导结晶。将固态产物(178mg)滤出,洗涤并在外界条件下干燥,然后以NMR表征该产物:1HnmR(CDCl3):0.82,1.03,1.14,1.23,2.25,2.41,5.40,6.22,7.00,7.18,7.31,7.43。
                        实施例3
1,3-二叔丁基-4-对三氟甲基苯基-1,4,5,7-四氢吡唑并[3,4-b]吡啶
                   -6-酮的合成和表征
向反应容器中装入溶于乙醇(5mL)中的1,3-二叔丁基-5-氨基吡唑(50mg,0.26mmol)。然后,将对三氟甲基苯甲醛(44.6mg,0.26mmol)和美尔德拉姆氏酸(36mg,0.26mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。残留物用层析法通过二氧化硅用己烷和乙酸乙酯的混合物洗脱纯化。分离固态产物(70mg),然后以NMR表征该产物:1HnmR(CDCl3):1.12,1.59,2.67,3.12,4.40,7.14,7.51,8.23。
                         实施例4
1,3-二叔丁基-4-(3,4-二甲氧苯基)-4,6,7,8-四氢-1H-1,2,8-三氮
                杂-s-indacen-5-酮的合成和表征
Figure A20048001984800401
向反应容器中装入溶于乙醇(5mL)中的1,3-二叔丁基-5-氨基吡唑(40mg,0.20mmol)。然后,将3,4-二甲氧基苯甲醛(34mg,0.20mmol)和1,3环戊二酮(36mg,0.26mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。残留物用层析法通过二氧化硅用己烷和乙酸乙酯的混合物洗脱纯化。分离固态产物(60mg),然后以NMR表征该产物:1HnmR(CDCl3):0.95,1.56,2.27,2.49,3.59,3.69,3.71,5.00,6.58,3.61,6.78。
                        实施例5
4-(3,4-双苄氧基苯基)-1,3-二叔丁基-4,6,7,8,9,10-六氢
    -1H-1,2,10-三氮杂-环庚烷并[f]茚-5-酮的合成描述
Figure A20048001984800402
向反应容器中装入溶于乙醇(5mL)中的1,3-二叔丁基-5-氨基吡唑(40mg,0.20mmol)。然后,将3,4-二苄氧基苯甲醛(65mg,0.20mmol)和1,3环庚二酮(36mg,0.26mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。残留物用层析法通过二氧化硅用己烷和乙酸乙酯的混合物洗脱纯化。分离固态产物(18mg),然后以NMR表征该产物:1HnmR(CDCl3):1.03,1.64,2.42,5.07,5.28,6.72,7.31,7.37。
                        实施例6
1-(1,3-二叔丁基-4-对甲苯基-4,7-二氢-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-
                 基)-乙酮的合成和表征
Figure A20048001984800411
向反应容器中装入溶于乙醇(5mL)中的1,3-二叔丁基-5-氨基吡唑(40mg,0.20mmol)。然后,将对甲苯甲醛(23mg,0.20mmol)和1,3戊二酮(36mg,0.26mmol)加入到上述溶液中同时在室温下搅拌。将反应混合物加热至80℃并回流6小时。然后将反应容器冷却至室温,并在旋转蒸发器上减压除去溶剂。残留物用层析法通过二氧化硅用己烷和乙酸乙酯的混合物洗脱纯化。
                        实施例7
              重组体PI 3-K多肽的分离和纯化
在Sf9细胞中利用杆状病毒表达系统表达由p110催化亚基和GST标记的p85调节亚基构成的重组体异二聚体PI 3-Kα。表达构造物从哈佛大学的Alex Toker博士处获得。该方法对于本领域的技术人员来说是公知的,在Stoyanov等,Science 269,690-693(1995)和Stoyanova等,Biochem.J.324:489-495.(1997)中也有描述。
将收获的细胞沉淀再悬浮于含蛋白酶抑制剂(1mM PMSF,1mMNaVO3,亮肽素1μg/ml,胃酶抑素1μg/ml)的3m l缓冲液A(20mM TrispH 7.0,150mM NaCl,10mM EDTA,20mM氟化钠,5mM焦磷酸钠,10%甘油,0.1%Igapal)中。该混悬液在4℃下温育1小时同时旋转以破碎细胞,然后轻轻涡流以确保细胞溶解。溶液在14,000g下离心15分钟,通过加入10ml的缓冲液A将上清液稀释。将稀释的上清液加入到3ml的在缓冲液A中预平衡过的谷胱甘肽-琼脂糖树脂(Pharmacia)中,然后在4℃下旋转温育1小时。将树脂倾入柱中并用35ml的缓冲液A洗涤,用10mM缓冲液A中的谷胱甘肽洗脱蛋白。收集二十份0.5ml级分并在12% SDS-PAGE Tris-氨基乙酸凝胶(Invitrogen)上确定蛋白的存在。合并含目标蛋白的级分并利用Microsep 30K浓缩器(Pall-Gelman)浓缩。将浓缩蛋白用3ml最终的缓冲液(20mM Tris pH7.4,100mM NaCl,1mM EDTA)稀释并浓缩两次以上以除去任何洗涤剂。将蛋白以50%甘油稀释并在-20℃下储存。
                       实施例8
         PI 3-K活性检测和PI 3-K抑制剂的筛选
GST-GRP1-PH表达载体得自Mark Lemmon,University ofPennsylvania(Kavran等,J Biol Chem,273:30497-30508(1998))。来自大肠杆菌的蛋白质的表达和纯化进行如下:以含表达载体的冻甘油储存(stock)的大肠杆菌划线LB/amp平板并在37℃下过夜培养。挑选单菌落并接种到20ml含100μg/ml氨苄青霉素的LB培养基中,过夜培养。将过夜培养物加入到1升含100μg/ml氨苄青霉素的LB培养基中培养直到0.D.600为0.8-1.0。通过加入0.1mM IPTG诱导蛋白质表达,培养物在37℃下继续过夜培养。通过以4,000g离心20分钟收获细胞。沉淀在进行蛋白纯化之前于-80℃冷冻储存。GST标记的蛋白的纯化如下进行:将沉淀再悬浮于25m l含蛋白酶抑制剂(1mMPMSF,0.5μg/ml亮肽素,0.7μg/ml胃酶抑素)的缓冲液A(50mM Tris pH7.5,1mM BME,1mM EDTA,1mM EGTA,1mM NaVO3,50mM氟化钠,5mM,0.27M蔗糖)中。超声处理3分钟使细胞溶解,加入Triton x-100至终浓度为0.01%。以10,000r pm离心15分钟使混合物澄清。上清液与5ml谷胱甘肽-琼脂糖树脂(Amer sham)混合,在缓冲液A中预平衡。旋转使蛋白与树脂于4℃结合1小时。将该树脂转移到柱中并用30ml的缓冲液A洗涤。用10mM缓冲液A中的谷胱甘肽(Sigma)洗脱蛋白。收集二十份1ml级分并在12% Tris-氨基乙酸凝胶(Invitrogen)上通过SDS-PAGE测定蛋白质含量。将含纯化蛋白的级分合并,并于-20℃储存。
PI 3-激酶反应在含5mM HEPES,pH 7,2.5mM MgCl2,和25μM ATP,含50ng的重组体PI 3-K与10皮摩尔的diC8 PI(4,5)P2(EchelonBioscience7s)作为底物的反应缓冲液中进行。使反应在室温下进行1-3小时,然后加入EDTA至终浓度为10mM中止反应。最终的反应体积为10μl。加入储存于DMSO中的待测试抑制作用的化合物至终浓度为1μM。DMSO的终浓度为1%。
利用Perkin Elmer研发的Amplified Luminescent ProximityHomogeneous Assay(ALPHA)技术采用竞争分析法对底物至PI(3,4,5)P3的转化进行测定。向每份反应混合物中加入0.25皮摩尔重组体GST-Grpl-PH结构域蛋白和0.25皮摩尔生物素酰化的diC6PI(3,4,5)P3(Echelon Biosciences)。加入源自AlphaScreenGST(谷胱甘肽-S-转移酶)检测试剂盒(PerkinElmer)的供体和受体珠粒(beads)至终浓度为20μg/ml。最终体积为25μl。反应于37℃温育两小时,并在融合α微量培养板读数器上读取荧光信号。通过与不含酶(100%抑制)和仅含DMSO(0%抑制)的对照物比较测定酶抑制活性的百分数。
另一种检测底物转化为PI(3,4,5)P3的方法是竞争的荧光偏振分析法。向每份反应混合物中加入125皮摩尔重组体GST-Grpl-PH结构域蛋白和.25皮摩尔TAMRA-I(1,3,4,5)P4(Echelon Biosciences)。最终体积为25μl。采用550nm激发光/580nm偏振发射滤光器在微量培养板读数器上测量偏振值。在该分析中BODIPY-TMR-I(1,3,4,5)P4或BODIPY-TMR-PI(3,4,5)P3可以代替荧光示踪剂。通过与不含酶(100%抑制)和仅含DMSO(0%抑制)的对照物比较测定酶抑制活性的百分数。
                          实施例9
                  PI 3-K抑制剂IC50的测定
以下述方法测试抗PI 3-Kα的活性的有潜力的PI 3-K抑制剂库。从所鉴定的活性化合物中,选择十二个化合物作为存在于该库中不同化学族的代表然后作进一步的分析。测定所选择的本发明化合物的IC50值。按照前述方法,在一系列允许测定IC50值的化合物浓度下进行酶活性检测。采用如前所述的AlphaScreen荧光分析法或荧光偏振分析法测定酶活性和抑制百分数。这些抑制剂也可能显示出抗其它PI3-K同工型包括PI 3-K β、γ和δ的活性。
                        实施例10
              PI 3-K抑制剂对癌细胞作用的表征
对所选择的化合物进行选择性的抗配对(paired)卵巢癌和乳腺癌细胞系活性的测试。
卵巢癌细胞系SKOV3的PI 3-K信号不改变且对PI 3-K抑制剂的处理所产生的抗增殖作用较不敏感,而OVCAR3细胞系的PI 3-K信号(经PI 3-K活性的放大)改变,对PI 3-K抑制剂的处理所产生的抗增殖作用敏感。在96孔的细胞培养板(Greiner)上将SKOV3细胞以每孔20,000个细胞的密度接种于含10%胎牛血清和20mM L-谷氨酰胺的McCoys 5A培养基(GibcoBRL)中。将OVCAR3细胞以每孔15,000个细胞接种于RPMI 1640培养基(GibcoBRL)中,其中培养基含20mM 1-谷氨酰胺、0.01mg/ml牛胰岛素、10mM Hepes pH 7.4、1mM丙酮酸钠、2.5g/L葡萄糖和20%胎牛血清。24小时后,将化合物加入到细胞培养基中至终浓度为1μM,并将细胞在化合物的存在下在含0.5%胎牛血清的培养基中生长48小时。采用MTT细胞增殖分析法(R和D系统)并与仅含DMSO的对照物(100%成活力)比较测定成活力。导致成活力降低的化合物可能通过抑制细胞增殖或者通过诱导细胞凋亡(程序性细胞死亡)起作用。在库内代表096结构组特征的化合物显示出对细胞增殖和成活力选择性的作用。
对存在于库中的化合物进行抗配对卵巢癌细胞系的活性测试,其中所述化合物采用体外筛选已经确定为PI 3-K抑制剂,且在结构上与对成活力显示出细胞特异性作用的本发明化合物相关。这些化合物中有许多也显示出对细胞生长的相似的选择性作用。表2总结了对所选择的本发明化合物进行两组单独的(separate)细胞增殖试验的结果。
对所选择的化合物在一定的浓度的范围内抗配对的卵巢癌细胞系进行评价以确定抑制生长的有效浓度。
表2.两组不同的试验的总结,试验中测试本发明化合物对配对的卵巢癌细胞系的选择性作用。
  化合物   试验1   试验2   平均值   平均值
  SKOV-3   OVCAR3   SKOV-3   OVCAR3   SKOV3   OVCAR-3
  964661   99   36   77.1   58.9   88.05   47.45
  964076   100   41   92.9   53.2   96.45   47.1
  964127   100   42   100   76.2   100   59.1
  964144   100   54   100   66.2   100   60.1
  964352   93   33   74   52.9   83.5   42.95
  964028   100   42   99.1   45.4   99.55   43.7
  964247   100   42   100   43.7   100   42.85
  964336   96   32   83   56   89.5   44
  964260   93   41   85   53   89   47
  964232   98   45   100   71   99   58
  963977   98   41   81.7   59.6   89.85   50.3
  963924   100   61   100   66.4   100   63.7
显示该活性特性的PI 3-K抑制剂可能有效抗许多肿瘤细胞系和肿瘤类型,其中肿瘤类型中的PI 3-K信号通过PI 3-K活性的放大,或通过影响PI 3-K活性调节的突变包括肿瘤抑制因子PTEN基因中的突变来改变。这些肿瘤包括乳腺癌、前列腺癌、结肠癌以及卵巢癌。
还对PI 3-K抑制剂进行选择性的抗乳腺癌细胞系活性的评价。细胞系MDA-MB-468为PTEN的突变体,PI 3-K信号的负调节物和PI 3-K信号在这些细胞中被异常激活,而细胞系MDA-MB-231显示正常的表达和PTEN活性且PI 3-K信号被正常调节。
在96孔细胞培养板(Greiner)上将MDA-MB-468和MDA-MB-231细胞以每20,000个细胞的密度接种于含10%胎牛血清和20mM L-谷氨酰胺的RMPI培养基(GibcoBRL)中。24小时后,将化合物加入到细胞培养基中至终浓度为10nm-100μM,将细胞在含0.5%胎牛血清和20mM L-谷氨酰胺的RMP I培养基中在化合物的存在下培养48小时。采用MTT细胞增殖分析法(R和D系统)并与仅含DMSO的对照物(100%成活力)比较测定成活力。导致成活力降低的化合物可能通过抑制细胞增殖或者通过诱导细胞凋亡(程序性细胞死亡)起作用。在库内代表096结构组特征的化合物显示出对细胞增殖和成活力选择性的作用。对所选择的化合物在一定的浓度的范围内抗配对的乳腺癌细胞系进行评价以确定抑制生长的有效浓度。
                       实施例11
     PI 3-K抑制剂通过PKB/Akt对PI 3-K介导的信号的作用
因为PKB/Akt的磷酸化和激活依赖于PI 3-K的活性,所以PI 3-K抑制剂能降低磷酸-Akt的细胞水平。由于PI 3-K信号的异常激活MDA-MB-468细胞显示组成型的高水平的磷酸-Akt。
用PI 3-K抑制剂处理对这些细胞中磷酸-Akt水平的影响测定如下。在6孔细胞培养皿中将细胞以每孔5×105个细胞置于含10%胎牛血清和2mM L-谷氨酰胺的RMP I培养基中。二十四小时后,移去培养基并替换为含2mM L-谷氨酰胺的无血清RMPI。使细胞缺血清过夜。
将化合物在无血清培养基中稀释至终浓度为50μM并加入到细胞中。细胞在PI 3-K抑制剂的存在下温育4小时。用以下方法之一测定磷酸-Akt的含量。
为了用免疫印迹法测定磷酸-Akt的含量,将细胞用PBS洗两次并在用冰预冷的溶胞缓冲液(1% Triton X-100,50mM Hepes pH 7.4,150mM NaCl,1.5mM MgCl2,1mM EGTA,100mM NaF,10mM焦磷酸钠,1mM Na(下标:3)VO(下标:4),10%甘油,1mM苯甲基磺酰氟,和10μg/ml抑肽酶)中溶解。采用BCA分析法测定总蛋白浓度。将30μg全部的细胞溶解产物蛋白稀释到Laemmli样品缓冲液中并加载于10%丙烯酰胺凝胶上,经SDS-PAGE处理,然后转入PVDF膜上。该膜用5%牛血清白蛋白封闭然后于4℃与抗体一起温育过夜。将膜在TBS-T(10mM Tris-HCl pH 7.4,150mM NaCl,和0.1% Tween-20)中洗涤然后在室温下与HRP结合的抗体(以在TBS-T中的5%牛奶稀释)一起温育1h。将膜泛(extensively)洗并通过化学荧光检测显现。按免疫印迹法检测的磷酸-Akt总数的相对差观察化合物对磷酸-Akt含量的影响。
采用PathScan磷酸-Akt ELISA(细胞信号传导技术)测量用PI 3-K抑制剂处理之后对磷酸-Akt细胞含量的影响,一种用于检测磷酸-Akt活性的夹心ELISA。该试剂盒按照厂家的规程使用。于450nm测定每份样品的吸光度并直接作为磷酸-Akt含量当量使用。
通过相对于空白样品(0%)和只用DMSO处理的对照样品(100%)使其标准化来测定磷酸-Akt含量降低的百分数。按该分析法测定,用PI3-K抑制剂处理导致磷酸-Akt含量降低20-60%。该数据表明这些化合物能够影响细胞的PI 3-K介导信号。
表3总结该结构组的一些化合物的数据,包括体外酶活性的抑制IC50、细胞mIC50和抗PI 3-K介导信号改变的肿瘤细胞的抗增殖活性、以及对磷酸-Akt细胞含量的影响。
表3.本发明化合物数据的总结
  化合物   体外IC50   对在PI 3-K/PTEN中改变的肿瘤细胞的抗增殖作用   在细胞分析法中的近似mIC50   相对于对照物降低磷酸-Akt的近似%
  963985   500nM   具有   1μM   50%
  964028   1μM   具有   10μM   40%
  964076   3μM   具有   10μM   60%
  964232   5μM   具有   <20μM   50%
  964247   7μM   具有   <20μM   30%
  964661   8μM   具有   <20μM   40%
  964260   8μM   具有   <20μM   40%
  963924   <10μM   具有   <20μM
  964127   <10μM   具有   <20μM
  964144   <10μM   具有   <20μM
  964352   <10μM   具有   <20μM
  964336   <10μM   具有   <20μM
                         实施例12
       PI 3-K抑制剂对3-D培养系统中生长的肿瘤细胞的影响
测定PI 3-K抑制剂对三维基质中生长的肿瘤细胞的影响,三维基质比其它细胞培养模型更接近模拟肿瘤的环境。将MDA-MB-468细胞在基质溶液如Matrigel(BD Biosciences)中以2×106细胞/ml混合,然后将100μl的该混合物加入到24孔细胞培养板的每个孔中。每个孔直径为6.5mm,每个孔加入2×105个细胞。一旦基质固化,就将含10%胎牛血清和2mM L-谷氨酰胺的RMPI培养基加入到每个孔中。大约培养14天后,将化合物以10nm至100μM的终浓度加入到细胞培养基中,使细胞在化合物的存在下在含0.5%胎牛血清和20mM L-谷氨酰胺的RMPI培养基中培养7天。
这样处理之后,可以采用细胞成活力分析法如CellTiter 96 OneSolution Cell Proliferation Assay(Promega,G3582)测量三维基质中细胞的生长。每个孔加入1.2ml的分析溶液,将细胞温育3小时。于550nm测定每个孔的吸光度并直接作为细胞数当量使用。此外,用标记活细胞的荧光素二乙酸酯(Sigma)、和标记死细胞的碘化propidium iodide(Sigma)染色后采用荧光显微术可以区分和观测活细胞和死细胞。
本发明的PI 3-K抑制剂在这种肿瘤细胞生长模型中显示出抗增殖作用,如表6中的代表性数据所示,表6比较了一种抑制剂和基准物(benchmark)PI 3-K抑制剂LY294002对比的抗增殖作用。本发明的PI 3-K抑制剂当与其它抗癌药物例如紫杉醇或阿霉素组合时还显示出增强的抗增殖活性。
表4.在肿瘤细胞生长的三维模型中PI 3-K抑制剂的作用
  化合物   浓度   抑制肿瘤细胞成活力的百分数
  LY294002   50μM   90%
  10μM   60%
  5μM   50%
  1μM   <5%
  CGX0963985   50μM   40%
  10μM   30%
  5μM   20%
  1μM   10%
                   实施例13
                肿瘤生长的抑制
癌细胞生长抑制剂的体内效能可由本领域公知的一些方法证实。将在PI 3-K途径中丧失调节的人肿瘤细胞,例如LnCaP、PC3、C33a、OVCAR-3、MDA-MB-468在第0天皮下注入裸鼠的肋部。将小鼠分配成载体组、化合物组或联合试验组。在第1-7天时开始给予化合物。在整个试验期间皮下给药可以每天或每隔一天进行,或可将化合物通过连续灌流泵递送。
可以在整个试验过程中监测皮下肿瘤的尺寸。在试验结束时将肿瘤摘除并称重,计算每个试验组肿瘤的平均重量。
另外,细胞系如OVCAR-3可腹膜内注入到雌性裸鼠的腹腔中。在整个试验期间皮下给药、静脉内给药、或腹腔内给药可以每天或每隔一天进行,或可将化合物通过连续灌流泵递送。在试验结束时将肿瘤摘除并称重,计算每个试验组肿瘤的平均重量。本发明的PI 3-K抑制剂当与其它抗癌药物例如紫杉醇或阿霉素组合时显示出增强的抗肿瘤生长活性。
应当理解以上所述方案只是说明本发明原理的应用。在不背离本发明的精神和范围的情况下可以设计许多改变和替换方案。尽管本发明已经在附图中公开并在上文中结合目前视为本发明最实际和优选的实施方案详细完整说明,但在不背离权利要求中所述的本发明原理和构思的情况下可进行许多改变,这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。

Claims (19)

1.具有由式I、式II、或式III表示的通式结构的化合物:
                式I                          式II                        式III
其中n是选自0-2的整数;
R1和R2各自独立地选自氢、烷基、链烯基、芳基、杂芳基、芳烷基、杂芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳基、被至少一个取代基取代的杂芳基、被至少一个取代基取代的芳烷基、和被至少一个取代基取代的杂芳烷基;
R3选自氢、烷基、链烯基、芳烷基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的芳烷基、CO-R5、SO2-R5;CO-O-R5、CO-N-R4、和R5;且
R4和R5各自独立地选自氢、烷基、链烯基、环烷基、芳烷基、芳基、被至少一个取代基取代的烷基、被至少一个取代基取代的环烷基、被至少一个取代基取代的芳基、和被至少一个取代基取代的芳烷基。
2.权利要求1的化合物,关于R1-5,无论何时都使用下述定义;
烷基为直链或支化链的C1-15烷基;
环烷基为C3-8环烷基;
链烯基为直链或支化链的C2-18链烯基;
芳烷基为被直链或支化链的C1-15烷基取代的碳单环芳基或碳双环芳基;且
取代基选自硝基、羟基、氰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、羧基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、卤素、C1-4烷氧基、苯氧基、卤代苯氧基、C1-4烷硫基、巯基、苯硫基、吡啶硫基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、C1-3烷酰基、苯甲酰基、以及5-10元的杂环基。
3.权利要求1的化合物,关于R1-5,无论何时都使用下述定义;
芳基为一碳单环芳基或碳双环芳基;
杂芳基为含1-6个选自氧、硫和氮杂原子的杂单环芳基或芳基;
芳烷基为被直链或支化链的C1-15烷基取代的碳单环芳基或碳双环芳基;且
取代基选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基磺酰基、氨甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧、和硫。
4.权利要求1的化合物,其中n为1;
R1和R2各自独立地选自氢、直链或支化链C1-6烷基、苯基、萘基、杂芳基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、直链或支化链C1-6烷基苯基、被至少一个取代基取代的苯基、苄基、和被至少一个取代基取代的苄基;
R3选自氢、C1-6烷基、芳烷基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、CO-R5、或SO2-R5、CO-O-R5、CO-N-R4、以及R5
R4和R5各自独立地选自氢、C1-6烷基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基、环烷基、苯基、和被至少一个取代基取代的苯基、芳烷基、苄基、和被至少一个取代基取代的苄基;且
取代基选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、苯氧基、卤代苯氧基、苯硫基、吡啶硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、C1-3烷酰基、苯甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧、硫、以及5-10元杂环基。
5.权利要求1的化合物,其中n为1,关于R1-5,无论何时都使用下述定义;
烷基为直链或支化链的C1-15烷基;
链烯基为直链或支化链的C2-18链烯基;
芳基为碳单环芳基或碳双环芳基;
环烷基为C3-8烷基环,
杂芳基为含1-6个选自氧、硫和氮杂原子的杂单环芳基或杂双环芳基;
芳烷基为碳单环芳基或碳双环芳基并且被直链或支化链的C1-15烷基取代;
杂芳烷基为含1-6个选自氧、硫、和氮杂原子的杂单环芳基或杂双环芳基并且被直链或支化链的C1-15烷基取代;且
取代基选自卤素、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4卤代烷氧基、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、苯氧基、卤代苯氧基、苯硫基、吡啶硫基、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、C1-3烷酰基氨基、单-或二-C1-4烷基氨基、4-6元环氨基、甲酰基、巯基、C1-4烷基-羰基、C1-4烷氧基-羰基、磺基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、C1-3烷酰基、苯甲酰基、单-或二-C1-4烷基-氨甲酰基、氧、硫、以及5-10元杂环基。
6.权利要求1的化合物,其中n为1;
R1和R2各自独立地选自直链或支化链C1-6烷基、苯基、苄基、萘基、被至少一个取代基取代的直链或支化链C1-6烷基、被至少一个取代基取代的苯基、和被至少一个取代基取代的苄基;
R3选自氢、直链或支化链的C1-6烷基、C1-6芳烷基、被至少一个取代基取代的C1-6烷基;
R4和R5各自独立地选自氢、直链或支化链的C1-6烷基、被至少一个取代基取代的直链或支化链C1-6烷基、环烷基、苯基、和被至少一个取代基取代的苯基、苄基、和被至少一个取代基取代的苄基;且
取代基选自甲基、卤素、卤代苯氧基、甲氧基、乙基氧苯氧基、苄氧基、三氟甲基、叔丁基、以及硝基。
7.权利要求1的化合物,其中n为1;
R1选自直链或支化链C1-6烷基、和苯基;
R2选自苯基、C1-6烷基苯基、C1-6二烷基苯基、C1-6烷氧苯基、卤代苯基、二卤代苯基、以及硝基苯基;
R3选自氢和直链或支化链C1-6烷基;
R4为被选自卤素、苯氧基、苄氧基、卤代苯氧基、直链或支化链C1-6烷基、C1-6烷氧基、以及卤代C1-4烷基中的至少一个取代基取代的苯基且;
R5为直链或支化链C1-6烷基。
8.权利要求1的化合物,其中n为1;
R1为苯基或叔丁基;
R2选自甲基苯基、二甲基苯基、叔丁基、甲氧苯基、氯苯基、二氯苯基、氟苯基、以及硝基苯基;
R3为氢;
R4为被选自氯、氟、苯氧基、苄氧基、氯苯氧基、甲氧基、乙氧基、以及三氟甲基中至少一个取代基取代的苯基;且
R5为甲基。
9.权利要求1-8之一的化合物,其中所述化合物在PI 3-K活性的体外抑制中IC50小于10μM或在PI 3-K活性的细胞抑制中IC50小于20μM。
10.一种药物组合物,包含权利要求1-8之一的化合物或其盐和可药用载体。
11.一种筛选和表征作为磷脂酰肌醇3-激酶(PI 3-K)多肽的抑制剂的试验化合物效能的方法,所述方法包括步骤:(a)在权利要求1-8之一的试验化合物的存在下测量PI 3-K多肽的活性;(b)将在试验化合物的存在下PI 3-K多肽的活性与在等量已知的作为参比化合物的PI3-K抑制剂的存在下PI 3-K多肽的活性比较,其中在试验化合物的存在下PI 3-K多肽的活性比在参比化合物的存在下低表示试验化合物是一种比参比化合物更有效的抑制剂,在试验化合物的存在下PI 3-K多肽的活性比在参比化合物的存在下高表示试验化合物是一种不如参比化合物有效的抑制剂。
12.一种治疗PI 3-K在其中起作用的病症的方法,包括给患有所述病症的患者施用有效量的权利要求1-8之一的化合物或其盐。
13.权利要求12的方法,其中病症为癌症或免疫性疾病和炎症。
14.权利要求12的方法,其中病症为白细胞中PI 3-K功能的破坏。
15.一种抑制癌细胞生长方法,包括使所述癌细胞与有效量的权利要求1-8之一的化合物或其盐接触。
16.权利要求15的方法,其中所述癌细胞的PI 3-K介导的信号经PTEN突变、PIK3CA基因的扩增或PI 3-激酶突变而改变。
17.权利要求15的方法,其中所述癌症包括乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、肺癌、卵巢癌、及其它PI 3-K活性改变的癌症。
18.一种影响PI 3-K介导的细胞内信号的方法,包括使所述细胞与有效量的权利要求1-8之一的化合物或其盐接触。
19.权利要求18的方法,其中所述化合物影响PI 3-K介导的Akt的磷酸化。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459193A (zh) * 2009-05-18 2012-05-16 赛诺菲 抗癌化合物和含有该化合物的药物组合物
CN115353515A (zh) * 2022-09-08 2022-11-18 南京苏亦欣医药科技有限公司 一种医药中间体吡唑并喹啉酮衍生物的制备方法及催化剂

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK1746097T3 (da) * 2005-07-20 2010-05-25 Aventis Pharma Sa 1,4-dihydropyridin-kondenserede heterocykliske ringe, fremgangsmåde til fremstilling af disse, anvendelse og sammensætninger, der indeholder dem
US20070238746A1 (en) 2006-04-06 2007-10-11 Trixi Brandl Thiazolyl-dihydro-chinazoline
US7691868B2 (en) 2006-04-06 2010-04-06 Boehringer Ingelheim International Gmbh Thiazolyl-dihydro-quinazoline
US7517995B2 (en) 2006-04-06 2009-04-14 Boehringer Ingelheim International Gmbh Thiazolyl-dihydro-cyclopentapyrazole
EP2952186A1 (en) * 2007-03-26 2015-12-09 University Of Southern California Compositions for inducing apoptosis by stimulating ER stress
WO2009147187A1 (en) * 2008-06-05 2009-12-10 Glaxo Group Limited 4-carboxamide indazole derivatives useful as inhibitors of p13-kinases
EP2280959B1 (en) 2008-06-05 2012-04-04 Glaxo Group Limited 4-amino-indazoles
ES2445199T3 (es) 2008-06-05 2014-02-28 Glaxo Group Limited Derivados de benzpirazol como inhibidores de PI3-quinasas
WO2009147189A1 (en) * 2008-06-05 2009-12-10 Glaxo Group Limited Novel compounds
CA2731909A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Boehringer Ingelheim International Gmbh 5-alkynyl-pyrimidines
JP5656880B2 (ja) 2009-03-09 2015-01-21 グラクソ グループ リミテッドGlaxo Group Limited Pi3キナーゼの阻害剤としての4−オキサジアゾール−2−イル−インダゾール
PL2899191T3 (pl) 2009-04-30 2018-01-31 Glaxo Group Ltd Indazole podstawione oksazolem jako inhibitory kinazy PI3
US20120238559A1 (en) * 2009-12-03 2012-09-20 Glaxo Group Limited Novel compounds
WO2011067365A1 (en) * 2009-12-03 2011-06-09 Glaxo Group Limited Benzpyrazole derivatives as inhibitors of p13 kinases
GB201018124D0 (en) 2010-10-27 2010-12-08 Glaxo Group Ltd Polymorphs and salts
EP2909204B1 (en) * 2012-10-12 2018-12-05 The Broad Institute, Inc. Gsk3 inhibitors and methods of use thereof
RU2020108454A (ru) 2017-07-31 2021-09-02 Дзе Трастиз Оф Коламбия Юниверсити Ин Дзе Сити Оф Нью Йорк Соединения, композиции и способы лечения t-клеточного острого лимфобластного лейкоза
AR129281A1 (es) * 2022-05-10 2024-08-07 Relay Therapeutics Inc INHIBIDORES DE PI3Ka Y MÉTODOS DE USO DE LOS MISMOS

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3935222A (en) * 1975-04-16 1976-01-27 E. R. Squibb & Sons, Inc. 1,4,5,7-Tetrahydropyrazolo[3,4-b]pyridin-6-ones
GR79111B (zh) * 1982-12-20 1984-10-02 Lepetit Spa

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459193A (zh) * 2009-05-18 2012-05-16 赛诺菲 抗癌化合物和含有该化合物的药物组合物
CN102459193B (zh) * 2009-05-18 2014-08-27 赛诺菲 抗癌化合物和含有该化合物的药物组合物
CN115353515A (zh) * 2022-09-08 2022-11-18 南京苏亦欣医药科技有限公司 一种医药中间体吡唑并喹啉酮衍生物的制备方法及催化剂

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