CN1823072A - 作为p38抑制剂的咪唑并噻唑和咪唑并噁唑衍生物 - Google Patents
作为p38抑制剂的咪唑并噻唑和咪唑并噁唑衍生物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1823072A CN1823072A CN 200480019855 CN200480019855A CN1823072A CN 1823072 A CN1823072 A CN 1823072A CN 200480019855 CN200480019855 CN 200480019855 CN 200480019855 A CN200480019855 A CN 200480019855A CN 1823072 A CN1823072 A CN 1823072A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compound
- alkyl
- formula
- aryl
- cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及能够在体内或体外抑制P38的式I化合物。
Description
相关申请的相互参照
本申请要求2003年5月15日提交的美国临时专利申请序号60/470,735和2003年10月17日提交的美国临时专利申请序号60/512,298的权益,此两个申请的全文都通过引用结合到本文中。
发明背景
许多慢性和急性病症都与炎症反应的紊乱相关。很多细胞因子,包括,但不限于IL-1、IL-6、IL-8和TNFα参与到所述反应中。虽然应对许多生理性刺激的反应,通常表达这些细胞因子,但是过度的、无节制的、或过度的和无节制的产生这些细胞因子常常导致炎症和组织损伤。这是介导诸如类风湿性关节炎的疾病成为病态的一个机制(Keffer,J.,等,EMBO J.,13:4025-4031,1991,Feldmann,M.,等,Annu.Rev.Immunol.,14:397-440,1996和Bingham,C.O.,J.Rheumatol.Suppl.,65:3-9,2002)。现在已有几种针对减少全身水平的前炎症性细胞因子如TNFα的治疗剂(Pugsley,M.K.Curr.Opin.Invest.Drugs,2:1725-1731,2001以及Bondeson,J.,和Maini,R.N.,J.Clin.Pract.,55:211-216,2001),从而改善疾病。这些疗法直接的作用是减少循环水平的细胞因子或抑制其活性。然而,这些疗法并不直接阻断调节前炎症性细胞因子表达和分泌或调节其它炎症和组织破坏的介导物表达的细胞内蛋白质。
已有报道,在许多炎症和自身免疫性疾病中,p38MAP激酶(p38,也称为CSBP或SAPK)信号通路,是造成前炎症性细胞因子的表达增高的原因(见,例如,Dong,C.,等,Annu.Rev.Immunol.,20:55-72,2002及其所引用的参考文献)。因此,p38MAP激酶通路的任何部分的抑制剂或调节p38MAP激酶通路的通路抑制剂,作为治疗涉及炎症和自身免疫反应的疾病或病症的疗法可能是有用的。(Lee,J.C.,等,Immunopharm,47:185-201,2000)。已经显示,所述通路被诸如渗透压性休克、紫外光、自由基、细菌毒素、病毒、细胞因子和趋化因子的细胞性应激物所激活,举出一些例子,在反应中介导许多细胞因子包括,但不限于IL-1、IL-6、IL-8和TNFα的表达(Ono,K.和Han,J.,Cellular Signalling,12:1-13,2000及其所引用的参考文献)。
通常p38MAP激酶通路被诸如酪氨酸激酶受体、趋化因子或G蛋白偶联受体的细胞表面受体直接或间接地激活,所述的细胞表面受体已被如细胞因子、趋化因子或连接在同源受体上的脂多糖(LPS)的特殊的配体激活。随后,p38MAP激酶被在苏氨酸180和酪氨酸182的末端磷酸化作用激活。激活后,p38MAP激酶能使包括蛋白激酶的其它细胞内蛋白磷酸化,并且能被转移至细胞核,在那里它使转录因子磷酸化并激活导致前炎症性细胞因子和其它能够对炎症反应、细胞粘合及蛋白降解起作用的蛋白质的表达。例如,在诸如巨噬细胞和单核细胞的骨髓系细胞中,在对p38的激活的反应中IL-1和TNFα都被转录出来。这些及其它细胞因子的随后的翻译和分泌在邻近的组织,以及通过白细胞的浸润作用启动某一局部或全身的炎症反应。虽然此反应是对细胞应激的正常生理反应的一部分,但是急性或慢性的细胞应激导致过度的、无节制的、或过度的和无节制的前炎症性细胞因子的表达。这样依次导致组织损伤,常常引起疼痛和虚弱。事实是,有四种已知的p38MAP激酶的同工型(isoforms)(p38α、p38β、p38δ和p38γ),每种显示出不同的表达水平、组织分布和调节功能,支持了它们是与许多疾病和生理性紊乱的病因学或后遗症有关的观念。
确实,许多自身免疫性疾病以及与慢性炎症和急性炎症相关的疾病,已经与p38MAP激酶的激活和炎症性细胞因子的过度表达或调节异常相关联。所述这些疾病包括,但不限于:类风湿性关节炎;类风湿性脊椎炎;骨关节炎;痛风、其它关节炎的病症;脓毒症;败血性休克;内毒素性休克;革兰氏阴性脓毒症;中毒性休克综合征;哮喘;成人呼吸窘迫综合征;慢性阻塞性肺病;慢性肺炎;炎性肠道疾病;节段性回肠炎;银屑病;湿疹;溃疡性结肠炎;胰腺纤维变性;肝纤维化;急性和慢性肾病;肠激惹综合征;热病(pyresis);再狭窄;脑性疟疾;中风和局部缺血性损伤;神经性外伤;阿尔茨海默氏病;亨廷顿氏病;帕金森氏病;急性和慢性疼痛;过敏性鼻炎;过敏性结膜炎;慢性心力衰竭;急性冠脉综合征;恶病质;疟疾;麻疯病;利什曼病;莱姆病;莱特尔氏综合征;急性滑膜炎;肌肉退行性变性,粘液囊炎;肌腱炎;腱鞘炎;突出的、破裂的或脱垂的椎间盘综合征;骨硬化病;血栓症;癌症;再狭窄;矽肺病;肺肉瘤病;诸如骨质疏松症的骨再吸收病;移植物抗宿主反应;和诸如多发性硬化症、狼疮和纤维肌痛(fibromyalgia)的自身免疫性疾病;AIDS和诸如带状疱疹、I型或II型单纯疱疹、流感病毒和巨细胞病毒的其它病毒性疾病;以及糖尿病。
许多研究已经显示,通过或者遗传的或者化学的方法,减低p38MAP激酶、减少其上游激活物或下游效应物的活性,钝化炎症反应和预防或将组织损伤减至最低(见,如,English,J.M.and Cobb,M.H.,Trends in Pharmacol.Sci.,23:40-45,2002;和Dong,C.等,Annu.Rev.Immunol.,20:55-72,2002)。因此,p38活性的抑制剂,也抑制过度的或无节制的细胞因子的产生以及可抑制多于一种单一的前炎症性细胞因子,作为抗炎症剂和疗法可能是有用的。此外,大量与p38MAP激酶相关的炎症反应有关的疾病显示,有效地治疗这些病症的方法是需要的。然而,到本申请的提交日期为止,尚没有已经核准的已知直接抑制p38MAP激酶的酶家族的可用的药物,而那些通过结合到细胞因子来减少或降低细胞因子水平起作用的已经核准的药物,一般是不具有口服生物可利用性的,并且因此必须采用如注射那样的技术给药。
因此,治疗p38和细胞因子相关的病症的新的化合物和方法是需要的。
发明简述
总的来说,本发明涉及能够抑制p38map激酶的化合物、在体内或体外抑制p38map激酶的方法、治疗与p38map激酶活性或细胞因子活性相关的病症的方法。
一方面,本发明提供由式I表示的化合物,或其前药、溶剂化物或盐(优选药学上可接受的盐):
其中:
X是O或S(O)m;Y是OR4或NR4R5;m是0、1或2;n是1或2;R1表示1或2个独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的取代基;Ar是芳基;R3表示1-2个独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的取代基;R4和R5是各自独立选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、芳基和杂环基的取代基;或者R4和R5与它们连接的N原子一起,形成在环中含有3-8个原子的杂环;
条件是,当X是S(O)m,m是0,Ar是苯基,Y是NR4R5,R4是氢和R5是烷基时,此时如果R5是羟烷基,则R51)不是-CH2(CH3)2CH2OH,以及2)在相对于N原子的α碳原子上不被苯基取代(即,与N原子连接的R5的碳原子不带有苯基)。
在式I的优选的实施方案中,X是O或S,最优选O。在优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在优选的实施方案中,苯基可被1-3个卤素或三氟甲基取代基取代。最优选的苯基是4-氟苯基。
在另外的优选的实施方案中,Y是NR4R5,且优选R4是氢。在优选的实施方案中,R5选自C2-C6羟烷基、C2-C6氨基烷基、羟基芳基、氨基芳基、C3-C6环烷基和杂环基,且尤其更优选R5是含氮的杂环(氮杂环)。
在进一步优选的实施方案中,R1和R3在所有的情况下各自表示H。
在其它的优选的实施方案中,X是S(O)m,且m是0。在进一步优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,更优选苯基;在优选的实施方案中,苯基可被1-3个卤素或三氟甲基取代基取代。最优选的苯基是4-氟苯基。在另外的优选的实施方案中,Y是NR4R5以及R4是氢;R5优选是C2-C6羟烷基、C2-C6氨基烷基、羟基芳基、氨基芳基,或是环中有3-8个原子、其中1-3个原子是氮的含氮杂环。在优选的实施方案中,R1和R3两者在所有的情况下都为氢。
另一方面,本发明提供了包含一种或多种式I化合物与药学上可接受的载体的药用组合物。
再一方面,本发明提供了治疗与p38相关的病症的方法。所述方法包括给予哺乳动物有效量的式I化合物,以治疗与p38相关的病症。在优选的实施方案中,与p38相关的病症是类风湿性关节炎、骨关节炎或痛风性关节炎(更优选类风湿性关节炎);节段性回肠炎、溃疡性结肠炎、炎性肠道疾病或银屑病;或增殖性疾病、自身免疫性疾病或炎性疾病。
又一方面,本发明提供了治疗与细胞因子活性相关的病症的方法。所述方法包括给予需要治疗的患者有效量的式I化合物,以治疗与变化的细胞因子活性相关的病症。在优选的实施方案中,与p38相关的病症是类风湿性关节炎、骨关节炎或痛风性关节炎;节段性回肠炎、溃疡性结肠炎、炎性肠道疾病或银屑病;或增殖性疾病、自身免疫性疾病或炎性疾病。
另一方面,本发明提供了治疗与p38的具体同工型(如p38α、p38β、p38γ或p38δ,或其任何组合,且最优选p38α)相关的病症的方法。在优选的实施方案中,与p38相关的病症是类风湿性关节炎、骨关节炎或痛风性关节炎;节段性回肠炎、溃疡性结肠炎、炎性肠道疾病或银屑病;或增殖性疾病、自身免疫性疾病或炎性疾病。
另一方面,本发明提供了治疗与p38、其它激酶、或p38和其它激酶相关或由它们介导的病症的方法。
另一方面,本发明提供了治疗与一种或多种细胞因子相关的病症的方法,其中所述细胞因子优选选自,但不限于IL-1、IL-6、IL-8和TNFα。一般来说,本方法包括给予哺乳动物(例如,需要这种治疗的哺乳动物)有效量的式I化合物,以治疗该哺乳动物。优选的哺乳动物患者为人。
另一方面,本发明提供了在体外或体内抑制细胞内p38活性的方法。一般来说,所述方法包括,在所述细胞中的p38活性被抑制的条件下,将含有p38的细胞与抑制p38的有效量的式I化合物接触。
另一方面,本发明提供了测定细胞或组织样本中p38蛋白的存在、位置或数量或其任何组合的方法。所述方法包括:a)在式I化合物能够与p38蛋白结合的条件下,将所述细胞或组织样本与式I化合物接触;和b)测定式I化合物在该细胞或组织样本中的存在、位置或数量或其任何组合,从而测定在细胞或组织样本中p38蛋白的存在、位置或数量或其任何组合。
在本发明的治疗方法的某些实施方案中,一种或多种式I化合物可与另一种药剂如另一种药物活性剂联合用于本发明的方法中。
还一方面,本发明提供了由式II表示的化合物:
其中:
R1选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;以及Ar是芳基。式II化合物尤其用于合成式I的咪唑并噁唑和咪唑并噻唑化合物。在优选的式II的实施方案中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在某些优选的实施方案中,苯基被1-3个卤素、三氟甲基或C1-C6烷氧基取代基所取代。最优选的苯基是4-氟苯基。在进一步优选的实施方案中,R1是H。
再一方面,本发明提供了式III化合物或其盐:
其中:
X是O或S(O)m;m和n分别独立为0、1或2;p是1或2;R1是独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;Ar是芳基;R3是独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;以及L是C1-C6烷基或芳基。在式III的优选的实施方案中,X是O或S,最优选O。在优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在某些优选的实施方案中,苯基被1-3个卤素、三氟甲基或C1-C6烷氧基取代基所取代。最优选的苯基是4-氟苯基。在进一步优选的实施方案中,R1和R3在所有的情况下各自表示H。式III化合物用于例如制备如本文所述的式I化合物。
在另一方面,本发明提供了制备式III化合物的方法。所述方法包括在金属催化剂的存在下和在形成式III化合物的条件下,使由式IV表示的化合物或其盐:
其中:
X是O或S(O)m;m是0、1或2;n是1或2;R1是独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;以及Ar是芳基,
与由式V表示的化合物或其盐反应:
其中:
Z选自卤素、三氟甲磺酸酯、甲磺酸酯或另一个合适的基团;p是1或2;R3是独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;
Y是S(O)nL;n是0、1或2;以及L是C1-C6烷基;由此制备式III化合物。在优选的实施方案中,在式IV化合物中,X是O或S,最优选O。在某些优选的实施方案中,在式IV化合物中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在某些优选的实施方案中,苯基被1-3个卤素、三氟甲基或C1-C6烷氧基取代基所取代;最优选的苯基是4-氟苯基。在进一步优选的实施方案中,在式IV或式V化合物中,R1和R3在所有的情况下各自表示H。
本发明包括制备式I化合物或其盐的方法,所述方法包括使其中n是2的式III化合物与式HOR4或HNR4R5的亲核试剂(其中R4和R5具有在式I中描述的含义)或其共轭碱在-S(O)n基团被置换的条件下反应,生成式I化合物或其盐。
通过本文的描述,本发明的这些和其它部分以及优点是显而易见的。
图的描述
图1说明一种制备式I的咪唑并噁唑化合物的方法。
图2说明一种制备式I的咪唑并噻唑化合物的方法。
图3说明用化合物LXXXVII治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图4说明用化合物LXXXIV治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图5说明用化合物CXIX治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图6说明用化合物CCLXXXI治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图7说明用化合物CCLXXVIII治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图8说明用化合物CCLXXIX治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
图9说明用化合物CCLXXX治疗的大鼠的踝直径的平均增加。
发明详述
本发明提供了化合物、药用组合物和用于治疗人和兽的与p38或细胞因子活性相关或者与p38或细胞因子有关的病症的方法。
定义
术语“烷基”指的是含有碳和氢的(饱和)基团。烷基可能是直链或支链的。典型的烷基包括,但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、己基、叔丁基、仲丁基等。C1-C6烷基是在其直链或支链烷基主链上有从1到6个碳原子的烷基。烷基可任选被以下的一个或多个部分所取代:例如羟基、羧酸根、氧代、卤素、巯基、氰基、硝基、氨基、-NR12R13、C1-C6烷硫基、芳硫基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳氧基、烷基羰基氧基、芳基羰基氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、C2-C6链烯基、C2-C6炔基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基、C3-C6环烷基羰基、杂环基羰基、芳基羰基、芳氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基、C3-C6环烷氧基羰基、杂环氧基羰基、C1-C6烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂环基等。
“环烷基”指的是在环部分含有从3到7个碳原子的环的环状烷基。环烷基可被对烷基所述的一个或多个部分所取代。
术语“链烯基”指的是至少有1个碳-碳双键的烃基。C2-C6链烯基是在其直链或支链的链烯基主链上有从2到6个碳原子的链烯基。典型链烯基包括,但不限于乙烯基、丙烯基、2-丁烯基等。链烯基可被如用于描述烷基的一个或多个部分所取代。
在此使用的术语“炔基”,指的是至少有1个碳-碳三键的烃基。C2-C6炔基是在其直链或支链的炔基主链上有从2到6个碳原子的炔基。典型炔基部分包括丙炔基、己炔基等。炔基可被如用于描述烷基的一个或多个部分所取代。
术语“芳基”指的是芳香碳环的或杂芳族部分,含有1、2或3个环。芳基可以是碳环的或在芳环中可任选含有1-4个杂原子(例如氮、硫或氧)。典型的芳基包括,但不限于苯基、萘基、吡啶基、嘧啶基、三唑基(triazyl)、喹唑啉基、噻唑基、苯并噻吩基、呋喃基、咪唑基等。芳基任选可被以下的一个或多个取代基所取代:例如羟基、卤素、巯基、氰基、硝基、氨基、-NR12R13、C1-C6烷硫基、芳硫基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳氧基、烷基羰基氧基、芳基羰基氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、C2-C6链烯基、C2-C6炔基、芳基、羧酸根、氨基羰基、C1-C6烷基羰基、C3-C6环烷基羰基、杂环基羰基、芳基羰基、芳氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基、C3-C6环烷氧基羰基、杂环氧基羰基、芳氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂环基等。
术语“杂环基”或“杂环”指的是稳定的非芳族饱和或不饱和3-7元单环杂环或8-11元双环杂环,且可以被稠合、螺环连接或桥接以形成另外的环。每一个杂环包含一个或多个碳原子和从1到4个选自氮、氧或硫的杂原子。杂环基可能连接于任何桥环碳上而导致产生稳定的结构。优选的杂环包括3-7元单环杂环(更优选5-7元单环杂环)和8-10元双环杂环。所述这些基团的实例包括哌啶基、吡喃基、哌嗪基、吗啉基、硫吗啉基、硫吗啉基、砜、氧代哌啶基、氧代吡咯烷基、氧氮杂_基、氮杂_基、异噁唑基、四氢吡喃基、四氢呋喃基、间二氧杂环戊烯基、二氧芑基、氧杂硫醇基(oxathiolyl)、苯并二氧杂环戊烯基、二硫杂环戊二烯基、噻吩基、四氢噻吩基、四氢噻吩砜基、二氧六环基、二氧戊环基、四氢呋喃并二氢呋喃基、四氢吡喃并二氢呋喃基、二氢吡喃基、四氢呋喃并呋喃基和四氢吡喃并呋喃基。尽管桥环氧可以不被取代,杂环可任选被一个或多个如上对烷基所述的取代基所取代,且桥环氮原子可能被氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6链烯基、C2-C6炔基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基、芳基羰基、芳氧基羰基、C1-C6烷氧基羰基、C1-C6烷基磺酰基、芳基磺酰基或杂环基所取代。在此使用的“氮杂环”,指的是如上所述的桥环含氮杂环。优选的氮杂环包括(不限于)取代的或未被取代的吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉代、氮杂_基、奎宁环基(1-氮杂双环[2.2.2]辛基)和托烷基(8-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛基)。
术语“卤素”是指选自氟、氯、溴和碘的原子。
在此使用的术语“氨基”,指的是由式-NR10R11表示的部分,其中R10和R11分别独立选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、芳基和杂环基部分;或R10和R11与它们二者连接的氮原子一起形成3-8元杂环(如以上对杂环基部分所述,可以稠合或桥接)。优选的氨基包括-NH2、一烷基氨基(-NHC1-C6烷基)、二烷基氨基(-N(C1-C6烷基)2)、一芳基氨基(-NH-芳基)、芳基烷基氨基(-N(芳基)(C1-C6烷基))等。
R12选自氢、C1-C6烷基和芳基。R13选自-C(O)-C1-C6烷基、-C(O)-C3-C6环烷基、-C(O)-芳基、-C(O)-杂环基、-C(O)O-C1-C6烷基、-C(O)O-C3-C6环烷基、-C(O)O-芳基、-C(O)O-杂环基、-C(O)-氨基、-SO2-C1-C6烷基、-SO2-C3-C6环烷基-SO2-芳基和-SO2-杂环基。
除非另有特别所指,任何氮原子的N-氧化物形式包括在本发明的化合物和方法之中。
I.本发明的化合物
一方面,本发明提供由式I表示的化合物,或其盐(优选药学上可接受的盐):
其中:
X是O或S(O)m;Y是OR4或NR4R5;m是0、1或2;n是1或2;R1是独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;Ar是芳基;R3是独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;R4和R5各自独立选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、芳基和杂环基;或者R4和R5与它们连接的N原子一起形成在环中含有3-8个原子的杂环;
条件是:当X是S(O)m、m是0、Ar是苯基、Y是NR4R5、R4是氢和R5是烷基时,此时如果R5是羟烷基,则R51)不是-CH2(CH3)2CH2OH,以及2)在相对于N原子的α碳原子上不被苯基取代(即,与NR4R5的N原子连接的R5的碳原子不带有苯基)。
在式I的优选的实施方案中,X是O或S,最优选O。在优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在优选的实施方案中,苯基可被1-3个卤素或三氟甲基取代基取代。最优选的苯基是4-氟苯基。
在另外的优选的实施方案中,Y是NR4R5,且优选R4是氢。在某些优选的实施方案中,R5选自C2-C6羟烷基、C2-C6氨基烷基、羟基芳基、氨基芳基、C3-C6环烷基和杂环基,且更优选R5是C2-C6羟烷基或含氮杂环(氮杂环),更优选奎宁环-3-基。
在进一步优选的实施方案中,R1和R3在所有的情况下各自表示H。
在其它的优选的实施方案中,X是S(O)m、并且m是0。在进一步优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,更优选苯基;在优选的实施方案中,苯基可被1-3个卤素或三氟甲基取代基取代。最优选的苯基是4-氟苯基。在另外的优选的实施方案中,Y是NR4R5以及R4是氢;R5优选是C2-C6羟烷基、C2-C6氨基烷基、羟基芳基、氨基芳基,或是环中有3-8个原子、其中1-3个原子是氮的含氮杂环。在优选的实施方案中,R1和R3两者在所有的情况下都为氢。
式I化合物还可包括示踪物、标记物或标签物部分,如放射性同位元素(如同氚、碳-14或硫-35),荧光标记等,此为本领域的普通技术人员所知晓。这样的标记化合物可用于在细胞中或组织类型中探测或确定p38的存在的方法中。
在优选的实施方案中,式I化合物经挑选保存该化合物想要的活性(例如,抑制细胞因子活性,包括抑制TNFα活性和IL-1活性,或抑制p38活性)。从而,式I化合物的取代基(R1、R3、R4、Y等)应该经挑选保存这样的活性。可用体内和体外的测定法如在本说明书中的其它地方描述的测定法确定活性的保存。
例如,像在此所描述的那样,优选的式I化合物包括其中基团Ar是苯基或萘基,更优选被至少一个卤素部分、优选氟原子所取代的苯基或萘基的化合物,更优选位于它所连接的苯环的4-位上(相对于苯环对咪唑并噁唑或咪唑并噻唑部分的连接点)。
在某些优选实施方案中,式I化合物中,R3是氢。
在式I化合物的优选实施方案中,Y是-OR4或-NR4R5,更优选为-NR4R5。在优选实施方案中,-NR4R5表示-NH-羟基烷基或-NH-杂环基,其中杂环基部分是环系中有3-8个原子、其中1-3个原子是氮原子的含氮杂环。
在式I化合物的其它的实施方案中,Y是-NHR7,且R7选自-C(O)-烷基、-C(O)-芳基、-C(O)O-烷基、-C(O)O-芳基、-C(O)-NR8R9、-S(O)2-烷基和-S(O)2-芳基,其中R8和R9各自独立选自氢、烷基和芳基。
一般地,在此描述的结构意味着包括结构的所有立体化学形式,即每个不对称中心的R和S构型,除非特别指出某个具体的立体化学。因此,本化合物的单一的立体化学异构体(即,充分纯的对映异构体和非对映异构体)以及对映异构体和非对映异构体的混合物,如外消旋混合物,包括在本发明的范围中。而且,除非另有说明,所有的几何异构体,如在双键的E-和Z-构型,包括在本发明的范围中。本发明的某些化合物可以互变异构体的形式存在。除非另有说明,本化合物的所有这些互变异构体形式被考虑包括在本发明的范围中。
本发明还包括为活性化合物的前药的化合物。一般地,前药是在体内代谢(例如,通过例如脱氨基作用、脱烷作用、脱酯化作用等的代谢转化)后产生活性化合物的化合物。“药学上可接受的前药”指的是,在合理的医学判断的范围内,在患者身上无不适当的毒性、刺激、过敏反应等,以及对想要的应用是有效的适合于药学用途的化合物,可能的情况下,包括本发明化合物的药学上可接受的酯以及两性离子的形式。由本发明所计划的药学上可接受的前药类型的实例在T.Higuchi和V.Stella,Pro-drugs as Novel Delivery Systems,Vol.14 of the A.C.S.Symposium Series,以及在Edward B.Roche,编辑,Bioreversible Carriers in Drug Design,American PharmaceuticalAssociation and Pergamon Press,1987中有描述,以上两篇文献通过引用结合到本文中。
本发明化合物和组合物还可包括代谢物。在此使用的术语“代谢物”指的是本发明化合物或其药学上可接受的盐、类似物或衍生物的代谢产物,所述的代谢产物在体内或体外表现出与本发明化合物相似的活性。
本发明化合物和组合物还可包括水合物和溶剂化物。在此使用的术语“溶剂化物”指的是由溶质(在本发明中,式I化合物和溶剂)形成的复合物。为了本发明所用的这些溶剂优选应该不影响溶质的生物学活性。作为实例,溶剂可以是水、乙醇或乙酸。
II.用于制备本发明化合物的方法和中间体
可用各种方法制备本发明化合物,其中一些是本领域已知的。例如,合成嘧啶基取代的咪唑并噻唑的方法在PCT专利公开号WO03/00682中已有描述。一般地,从商业上可得的文献中已知的起始原料、化合物,或者从现成的中间体,通过采用本领域人员已知的标准的合成方法和程序,或依照此处所教的对专业技术人员将是显而易见的方法,可制备本发明化合物。用于制备有机分子和官能团转化和处理的标准的合成方法和程序可从相关的科学文献中或本领域的标准教科书中得到。尽管不限于任何一种或多种资源,但是经典的文本如Smith,M.B.;March,J.March′s Advanced OrganicChemistry:Reactions,Mechanisms,and Structure,第5版;John Wiley和Sons:New York,2001;以及Greene,T.W.;Wuts,P.G.M.ProtectiveGroups in Organic Synthesis,第3册;John Wiley和Sons:New York,1999是有用的和本领域专业技术人员已知的有机合成方面公认的参考教材。以下合成方法的描述计划是为了阐明,并不是限制用于制备本发明化合物的普通的程序。
在实施方案中,本发明包括中间体化合物。例如,本发明提供了由式II表示的新的化合物及其盐:
其中:
R1选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的基团;以及Ar是芳基。与专业技术人员将认可从此处所述的一样,式II化合物特别用于合成式I的咪唑并噁唑化合物。例如,如在图1中所示,式II化合物,诸如4,可在Heck反应条件下与适当的卤代嘧啶化合物(诸如5)反应,通常使用钯催化剂(诸如Pd(OAc)2),生成式I化合物或这些化合物的前体。在式II化合物优选的实施方案中,Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在某些优选的实施方案中,苯基被如1-3个卤素、三氟甲基或C1-C6烷氧基的取代基所取代。在某些优选的实施方案中,苯基选自未被取代的苯基、4-氟苯基、3-甲氧基苯基、4-甲氧基苯基、3,4-二氟苯基、4-甲基苯基、4-溴苯基、3-氟苯基和4-三氟甲基苯基。最优选的苯基是4-氟苯基。在优选的实施方案中,R1是H。在最优选的实施方案中,R1是H并且Ar是4-氟苯基。
另一方面,本发明提供由式III表示的化合物或其盐:
其中:
X是O或S(O)m;m和n分别独立为0、1或2;p是1或2;R1独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;Ar是芳基;R3独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;以及L是C1-C6烷基或芳基。式III化合物是有用的,例如,如在此所描述的,用于制备另外的式I化合物。例如,n是2的基团S(O)nL一般是适合被本领域已知的包括氧和氮亲核试剂的亲核试剂置换的离去基团。对于n是0或1的式III化合物,可完成硫代烷基硫原子的氧化,优选使用精选的方法,生成适合于亲核置换的化合物。如在此处所描述,OxoneTM(过硫酸氢钾制剂TM)是为达此目的的优选的氧化剂。式III化合物的盐的形式可包括诸如那些在下面描述的药学上可接受的盐。
采用在此描述的方法,或其它普通的专业技术人员将会明白的方法可制备式III化合物。例如,如在此所描述的,在Heck条件下,通过使式II化合物与4-卤代-2-烷硫基嘧啶反应可制备式III化合物。用于Heck反应的金属催化剂典型为如Pd(OAc)2的钯催化剂。优选地,诸如三苯膦的添加剂或诸如碳酸铯的碱可用于促进反应。
在式III化合物与分子式HOR4或HNR4R5的亲核试剂的反应中,在充当质子海绵(proton sponge)的碱的存在下,反应通常便利地完成;当胺亲核试剂被用作置换式III化合物的砜的部分时,诸如Hunig′s碱的位阻胺碱对于此目的是有用的。诸如2,6-二甲基吡啶的其它的位阻胺碱对于此目的也是有用的。如果氧亲核试剂被用于置换反应,则可使用诸如碳酸钾(见,如在下文的实施例3中)的其它碱。
在实施方案中,本发明提供制备式III化合物的方法。所述方法包括在金属催化剂的存在下和在能形成式III化合物的条件下,使由式IV表示的化合物或其盐:
其中:
X是O或S(O)m;m是0、1或2式;n是1或2;R1独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;以及Ar是芳基,
与由式V表示的化合物或其盐反应:
其中:
Z选自卤素、三氟甲磺酸酯、甲磺酸酯或其它合适的基团的基团;p是1或2;R3独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;Y是S(O)nL;n是0、1或2;以及L是C1-C6烷基,制备式III化合物。式IV化合物可由如在此描述的那样制备(例如,如在图1和2所示以及在实施例1和2中描述),或者可依照已知的或按在此处所述的对于专业技术人员将是显而易见的方法制备。在式IV化合物的优选的实施方案中,X是O;Ar是苯基或萘基,最优选苯基;在某些优选的实施方案中,苯基被例如1-3个卤素、三氟甲基或C1-C6烷氧基取代基所取代。在某些优选的实施方案中,苯基选自未被取代的苯基、4-氟苯基、3-甲氧基苯基、4-甲氧基苯基、3,4-二氟苯基、4-甲基苯基、4-溴苯基、3-氟苯基和4-三氟甲基苯基。最优选的苯基是4-氟苯基。在优选的实施方案中,R1在所有的情况下都是H。在最优选的实施方案中,X是O,R1是H和Ar是4-氟苯基。式V化合物已在文献中被报道(如,4-碘代-2-甲硫基嘧啶;见,如,PCT公开号WO 02/04447(2002))。另外的式V化合物可由专业技术人员依照在此处所述的方法,采用仅仅是常规的实验制备。
用于制备本发明的咪唑并噁唑化合物的方法在下面的实施例中描述和在图1中说明。在图1、步骤a中,适合的取代的α-卤代酮1(其中Ar是芳基部分)与任选被取代的2-氨基噁唑2反应。该反应典型地于室温下在诸如乙腈或类似的惰性有机溶剂中进行。如固体溴化氢盐的产物3典型地通过过滤从反应混合物中分离。如在图1、步骤b中所指出的,通过向步骤a的产物中加入诸如四氯化钛的脱水剂,使化合物3环化,得到咪唑并噁唑化合物4。随着对最后反应混合物作适当的pH修正,该反应得到4。如图1的步骤c所示,最常见是在钯催化剂的实施下,使4与适当取代的嘧啶5偶合得到化合物6。适合于Heck型反应的钯催化剂一般是优选的。该反应典型地于升高的温度下,在最便利为二甲基甲酰胺的无水溶剂中进行。虽然可使用其它的4-碘代-嘧啶,但优选的嘧啶试剂是4-碘代-2-硫代甲基嘧啶。因为化合物4和5生成6的Heck型反应不总是能进行至完成,所以通过在后面的阶段分离(优选回收和再循环)未反应的起始原料4可与4和6的混合物一起被带入到下一步骤。
用在文献中已知的多种标准氧化剂可进行氧化步骤d(图1)。一种优选的方法是于室温下使用OxoneTM水溶液。在步骤e中,用氧或氮亲核试剂置换7的砜离去基团生成另外的本发明化合物8(其中Y是在式I中定义的基团),可依靠新产生的键的性质使用许多标准的反应过程进行。至于胺亲核试剂,例如,一种优选的方法是伴随振摇下,在升高的温度下,使伯胺或仲胺的盐在二甲亚砜(DMSO)溶液中与诸如二异丙基乙胺的位阻有机碱进行反应。另一种优选的方法是伴随振摇或搅拌下,于热的二甲亚砜中使用过量的胺游离碱。然后,可使用标准技术分离和纯化化合物8。如果需要,可对化合物8进行进一步官能基化(functionalization)。例如,可进行对本领域普通专业人员来说是常规的去保护而得到未保护的化合物(例如,如使保护基团如叔丁氧基羰基可从保护的胺除去,生成未保护的胺)。作为备选,酰胺化合物或磺胺化合物的形成可通过使伯胺或仲胺(见,例如,从化合物CCLXXX制备的表1中的化合物CCLXXVIII和CCLXXIX)酰基化可以实现。
用于制备本发明的咪唑并噻唑化合物的类似的方法示于图2中。
如在图2步骤a中所示,适合取代的α-卤代酮9(其中Ar是芳基部分)与任选被取代的2-氨基噻唑10反应得到稠合的杂环11。该反应典型地在诸如乙醇等的惰性溶剂中,任选于升高的温度下进行。如在步骤b中描述,由11与适合取代的嘧啶5偶合生成12最通常由钯催化剂促成。所述反应典型地于升高的温度下,在最优选二甲基甲酰胺的无水溶剂中进行。尽管可使用其它卤代嘧啶,但优选的嘧啶试剂是4-碘代-2-硫代甲基嘧啶。在步骤c中,12的硫代甲基可被氧化生成适合于步骤d中置换反应的砜基。氧化步骤c可采用文献中已知的许多标准的氧化剂来施行。优选的方法是于室温下使用OxoneTM的水溶液,后者的优点是对咪唑并噻唑的硫原子不产生过度氧化。在步骤d中以氧或氮亲核试剂置换13的离去基团,得到本发明另外的化合物14(其中Y是如在式I中定义的基团),此可采用许多依靠所生成的新键的性质的标准方法进行。至于胺亲核试剂,例如,一种优选的方法是在与诸如二异丙基乙胺的位阻有机碱一起的二甲亚砜溶液中,于升高的温度并伴随振摇下,实施13与伯或仲胺的盐的反应。另一种优选的方法是在伴随振摇或搅拌下,使用在热的二甲亚砜中的过量的胺游离碱。如上所述,如果需要,随后可进行产物14的进一步官能基化。
III.本发明的治疗和诊断方法
在另一方面,本发明提供了治疗与p38或一种或多种细胞因子相关(如,直接或间接由之介导)的病症的方法。例如,在优选的实施方案中,所述方法包括给予需要治疗的对象(如,有此治疗需要的哺乳动物)以有效治疗量或预防量的本发明化合物。本发明化合物优选为式I化合物。作为备选,所述化合物可为式II、式III、式IV或式V化合物,或其任何的组合。对象包括一种或多种的细胞或组织、或生物体。优选的对象为哺乳动物。所述的哺乳动物可包括任何哺乳动物。作为非限制性的实例,优选的哺乳动物包括牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、小鼠和人。更优选的哺乳动物对象是人。
依照本发明的方法,本化合物可经过任何本领域已知的药物传输路径给予对象。明确典型的给药途径包括经口、眼睛、直肠、颊、局部、鼻、眼、皮下、肌肉、静脉(大剂量注射(bolus)和输注)、脑内、透皮和肺的途径。
在一个实施方案中,本发明提供了治疗其中p38活性对疾病表型(phenotype)起作用的病症的方法。所述方法包括给予有需要的患者以有效治疗量或预防量的本发明化合物。此外,本发明化合物优选为式I化合物。作为备选,所述化合物可为式II、式III、式IV或式V化合物,或其任何的组合。
术语“p38相关的病症”指的是p38MAP激酶信号通路直接或间接地牵涉其中的疾病或其它有害的病症。这包括,但不限于由IL-1、TNFα、IL-6或IL-8失调或过度表达引起的病症,所述的失调或过度表达由持续的、延长的、增强的或提高的p38活性水平而产生。这样的病症包括,不限于炎性疾病、自身免疫性疾病、骨破坏性疾病、增殖性疾病、传染病、神经变性疾病、变态反应、中风中的再灌注/缺血、心脏病发作、血管生成紊乱、器官低氧症、血管增生、心脏肥大、凝血酶引起的血小板聚集以及与前列腺素或环加氧酶通路相关的病症,如涉及前列腺素内过氧化物合酶-2的病症。p38相关的病症可包括任何与p38同工型相关的或由p38同工型介导的病症。在优选的实施方案中,p38相关的病症是与p38α相关的病症。
术语“调节p38活性”指的是不论是在体外还是在体内都增强或减弱p38的活性。调节p38活性优选指的是减弱(抑制)p38的活性。在某些优选的实施方案中,细胞中的p38活性,比较未被处理的对照细胞的p38活性,至少被抑制了20%,更优选至少被抑制了30%、40%、50%、80%、90%、95%或99%。在优选的实施方案中,在依照本发明方法处理后,细胞(或组织)中的p38活性恢复到细胞(或组织)类型的正常的范围。
在另一个实施方案中,本发明提供了治疗与一种或多种细胞因子相关的病症的方法。所述方法包括给予需要的对象有效治疗量或预防量的本发明化合物。再有,本发明化合物优选为式I化合物。作为备选,本化合物可以是式II、式III、式IV或式V化合物,或其任何的组合。在优选的实施方案中,细胞因子中的至少一种优选选自IL-1、IL-6、IL-8和TNFα。在更优选的实施方案中,细胞因子选自IL-1、IL-6、IL-8和TNFα。作为非限制性的实例,所述方法包括给予需要治疗的对象(如,需要这种治疗的哺乳动物)有效量的本发明化合物。所述对象可包括一种或多种的细胞或组织、或生物体。优选的对象为哺乳动物。哺乳动物可包括任何哺乳动物。作为非限制性的实例,优选的哺乳动物包括牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、小鼠和人。更优选的哺乳动物对象是人。
如在此处所用的,与细胞因子活性变化相关的病症,指的是相比较没有患病的状态其中细胞因子活性发生改变的病症。这包括,但不限于由IL-1、TNFα、IL-6或IL-8产生过多或失调引起的病症,所述的失调或过度表达由持续的、延长的、增强的或提高的可能与p38活性有关的细胞因子水平而产生。这样的病症包括,不限于炎性疾病、自身免疫性疾病、骨破坏性疾病、增殖性疾病、传染病、神经变性疾病、变态反应、中风中的再灌注/缺血、心脏病发作、血管生成紊乱、器官低氧症、血管的增生、心脏肥大、凝血酶引起的血小板聚集以及与诸如前列腺素内过氧化物合酶-2的环加氧酶和脂氧合酶信号通路相关的病症。与细胞因子相关的病症可包括任何与IL-1(具体是IL-1β)、TNFα、IL-6或IL-8,或任何其它可被p38调控的细胞因子相关的或由上述因子介导的病症。在优选的实施方案中,与细胞因子相关的病症是与TNFα相关的病症。
在此处所用的,术语“有效治疗量”和“有效预防量”,指的是足够治疗、改善或预防确定的疾病或病症、或显示出可检测的治疗、预防或抑制作用的本发明化合物的量。所述的这种作用可用如在下面的实施例中所披露的测定法检测。对于某个患者的精确的有效量将取决于患者的体重、体型和健康状况;病症的性质和程度;以及选用给予的治疗剂或治疗剂的联合。至于特定情况的有效治疗量和预防量,可由属于临床医生技能和判断的常规经验决定。
对于任何化合物,有效治疗量或预防量可起先在如肿瘤细胞的细胞培养试验、或通常是大鼠、小鼠、兔、狗或猪的动物模型上评估。动物模型还可用于确定适合的浓度范围和给药途径。然后这些信息可被用于确定给予人的剂量和途径。
治疗/预防效能和毒性可通过标准的药学方法在细胞培养或实验动物中确定,如,ED50(在50%的群体中有效的治疗剂量)和LD50(造成群体中50%致死的剂量)。治疗和毒性作用的剂量比率为治疗指数,可以用ED50/LD50的比率表示。显示出大的治疗指数的药用组合物是优选的。从细胞培养试验和动物研究得到的数据可用于确定人用的剂量范围。在此种组合物中包含的剂量优选在包括少或无毒性的ED50的循环浓度的范围内。剂量依所用的剂型、患者的敏感性和给药途径不同可在此范围内变化。
更明确地,起初的血浆靶浓度可在从约5μg/mL到约100μg/mL,优选从约10μg/mL到约100μg/mL,更优选从约20μg/mL到约100μg/mL的范围内变动。为了达到这样的血浆浓度,依给药途径的不同,可给予本发明化合物从0.1μg到100,000mg不等的剂量。文献中提供了关于详细剂量和传输方法的指导,且一般为本领域医师所用。通常,以单次的、分次的或连续的剂量,对于体重从约40kg至约100kg的患者(对于如果高于或低于这个体重范围的患者,特别是低于40kg的儿童,剂量可进行调整)来说,剂量将在从约1mg/天到约10g/天,或从约0.1g/天到约3g/天,或从约0.3g/天到约3g/天,或从约0.5g/天到约2g/天的范围内。
精确的剂量将由医师依照涉及需要治疗的对象的因素决定。为了提供足够水平的活性药剂或维持想要的效果,调整剂量和给药方法。可纳入考虑的因素包括疾病状态的严重程度、患者的全身健康状况、患者的年龄、体重和性别、饮食、给药的时间和频率、联合用药、反应敏感性以及对治疗的耐受/反应。依照具体剂型的半衰期和清除速率,长效药用组合物可每3-4天、每周、或每两周一次给药。
本发明方法还可被用于治疗自身免疫性疾病以及与慢性炎症和急性炎症有关的疾病。这些疾病包括,但不限于:类风湿性关节炎;风湿性脊椎炎;骨关节炎;痛风、其它关节炎病症;脓毒症;败血性休克;内毒素性休克;革兰氏阴性脓毒症;中毒性休克综合征;肌筋膜疼痛综合征(myofacial pain syndrome(MPS));志贺氏菌病;哮喘;成人呼吸窘迫综合征;慢性阻塞性肺病;慢性肺炎;炎性肠道疾病;节段性回肠炎;银屑病;湿疹;溃疡性结肠炎;肾小球肾炎;硬皮病;慢性甲状腺炎;格雷夫氏病(Grave′s disease);自身免疫性胃炎;重症肌无力;自身免疫性溶血性贫血;自身免疫性嗜中性白血球减少症;血小板减少症;胰腺纤维变性;包括肝纤维化的慢性活动性肝炎;急性和慢性肾病;肠激惹综合征;热病;再狭窄;脑性疟疾;中风和局部缺血性损伤;神经性外伤;阿尔茨海默氏病;亨廷顿氏病;帕金森氏病;急性和慢性疼痛;包括过敏性鼻炎和过敏性结膜炎的过敏症;心脏肥大、慢性心力衰竭;急性冠脉综合征;恶病质;疟疾;麻疯病;利什曼病;莱姆病;莱特尔氏综合征;急性滑膜炎;肌肉退行性变性,粘液囊炎;肌腱炎;腱鞘炎;突出的、撕裂的或脱垂的椎间盘综合征;骨硬化病;血栓症;矽肺病;肺肉瘤病;诸如骨质疏松症或与多发性骨髓瘤有关的骨疾病;包括但不限于转移性乳腺癌、结肠直肠癌、恶性黑色素瘤、胃癌以及非小细胞肺癌的癌症;移植物抗宿主反应;以及诸如多发性硬化症、狼疮和纤维肌痛的自身免疫性疾病;AIDS和诸如带状疱疹、I型或II型单纯疱疹、流感病毒、严重急性呼吸道症候群(SARS)和巨细胞病毒的其它病毒性疾病;以及糖尿病。另外,本发明的方法还可被用于治疗增殖性疾病(包括良性和恶性增生),包括急性骨髓性白血病、慢性骨髓性白血病、卡波西肉瘤(Kaposi′s sarcoma)、转移性黑色素瘤、多发性骨髓瘤、包括转移性乳腺瘤的乳腺癌、结肠直肠癌、恶性黑色素瘤、胃癌、非小细胞肺癌(NSCLC);骨转移等;包括神经肌肉痛、头痛、癌痛、牙痛和关节痛的疼痛疾患;包括实体瘤血管生成、眼睛新血管形成和幼稚型血管瘤的血管源性疾病;与环加氧酶和脂氧合酶信号通路相关的病症,包括与前列腺素内过氧化合酶-2相关的病症(包括水肿、发热、痛觉丧失和疼痛);器官组织缺氧;凝血酶引起的血小板聚集。另外,本发明化合物可用于治疗包括哺乳动物在内的动物的原生动物性疾病。
在实施方案中,本发明的方法可被用于治疗人或非人动物,优选哺乳动物。可被治疗的哺乳动物包括,不限于牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、和小鼠。
应该理解的是依照本发明的治疗包括预防疾病、改善症状、减缓疾病的进展、恢复损伤或治愈疾病。
一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致被治疗的患者的群体平均存活时间较之未被治疗的患者的群体的平均存活时间增加。优选地,所述平均存活时间增加多于30天;更优选地,多于60天;更优选多于90天;尤其更优选多于120天。可采用任何可重复的方法检测群体的平均存活时间的增加。在优选的方面,群体的平均存活时间的增加是可检测到的,例如,在用活性化合物开始治疗后,计算群体的平均存活时间长度。在另一个优选的方面,也可检测群体的平均存活时间的增加,例如,在用活性化合物完成第一轮的治疗后,计算群体的平均存活时间长度。
另一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致被治疗的患者的群体死亡率较之只接受载体的患者的群体的死亡率降低。在另一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致被治疗的患者的群体的死亡率较之未被治疗的患者的群体的死亡率降低。再一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致被治疗的患者的群体的死亡率较之接受用非本发明化合物或其药学上可接受的盐、代谢物、类似物或衍生物的药物单一治疗的患者的群体的死亡率降低。优选地,所述死亡率降低多于2%;更优选地,多于5%;更优选地,多于10%;最优选地,多于25%。在优选的方面,所述被治疗的患者群体的死亡率的降低可采用任何可重复的方法检测。在另一个优选的方面,群体的死亡率的降低是可检测的,例如,在用活性化合物开始治疗后,计算群体的每单位时间的疾病相关死亡的平均数。在另一个优选的方面,群体的死亡率的降低还可被检测,例如,在用活性化合物完成第一轮的治疗后,计算群体的每单位时间的疾病相关死亡的平均数。
另外一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致肿瘤的生长率降低。优选地,治疗后,肿瘤的生长率相对于治疗前的数据减少至少5%;更优选地,肿瘤的生长率减少至少10%;更优选地,减少至少20%;更优选地,减少至少30%;更优选地,减少至少40%;更优选地,减少至少50%;尤其更优选地,减少至少50%;以及最优选地,减少至少75%。可采用任何可重复的测量方法检测肿瘤生长率。在优选的方面,依照每单位时间的肿瘤直径变化测量肿瘤的生长率。
另外一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致肿瘤再生长有所减少。优选地,治疗后,肿瘤再生少于5%;更优选地,肿瘤再生少于10%;更优选地,少于20%;更优选地,少于30%;更优选地,少于40%;更优选地,少于50%;尤其更优选地,少于50%;以及最优选地,少于75%。可采用任何可重复的测量方法检测肿瘤再生长。在优选的方面,肿瘤再生长是可测的,例如,通过测量治疗后的先期的肿瘤缩小之后的肿瘤直径的增加。在另一个优选的方面,肿瘤再生长的减少是指治疗停止后肿瘤重新生长故障。
另外一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致细胞的增殖率减少。优选地,治疗后,细胞的增殖率减少至少5%;更优选地,减少至少10%;更优选地,至少20%;更优选地,至少30%;更优选地,至少40%;更优选地,至少50%;尤其更优选地,至少50%;以及最优选地,至少75%。可采用任何可重复的测量方法检测细胞的增殖率。在优选的方面,细胞的增殖率是可测的,例如,通过测定每单位时间的组织样本中分裂细胞的数量。
另外一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致增殖细胞的比率减少。优选地,治疗后,增殖细胞的比率减少至少5%;更优选地,减少至少10%;更优选地,至少20%;更优选地,至少30%;更优选地,至少40%;更优选地,至少50%;尤其更优选地,至少50%;以及最优选地,至少75%。可采用任何可重复的测量方法检测增殖细胞的比率。在优选的方面,增殖细胞的比率是可测的,例如,通过定量法测定分裂细胞的数量相对于组织样本中的未分裂的细胞的数量。在另一优选的方面,增殖细胞的比率等于有丝分裂指数。
另外一方面,治疗与p38或一种或多种细胞因子相关的疾病病症,导致细胞的增殖面积或区域的大小减少。优选地,治疗后,细胞的增殖面积或区域的大小相对于治疗前的大小减少至少5%;更优选地,减少至少10%;更优选地,减少至少20%;更优选地,减少至少30%;更优选地,减少至少40%;更优选地,减少至少50%;尤其更优选地,减少至少50%;以及最优选地,减少至少75%。可采用任何可重复的测量方法检测细胞的增殖面积或区域的大小。在优选的方面,细胞的增殖面积或区域的大小可测定为细胞的增殖面积或区域的直径或宽度。
本发明的方法可包括确认需要治疗的对象。在优选的实施方案中,该方法包括确认需要治疗的哺乳动物。在更优选的实施方案中,该方法包括确认需要治疗的人。确认需要治疗的对象可用指示可从治疗中获益的对象的任何办法来完成。例如,确认需要治疗的对象可通过临床诊断、实验室测试或任何其它本领域专业人员已知的方法进行,包括用于确认的方法的任何组合。
如在本文中别处所描述的,本发明化合物可被配方入药用组合物中,如果需要,可经由许可治疗所述疾病或病症的任何途径给药。优选的给药途径是口服给药。可采用单剂量给药形式给药,或本发明化合物可以以分开的剂量或以持续释放的制剂或给药方法(如,泵)在一定时间期间内给药。无论如何,给予患者本发明化合物,应该对所给予的化合物的量和选择的给药途径进行选择,以便有效地治疗病症。
本发明的方法还包括将本发明的一种或多种化合物与一种或多种其它的用于治疗病症的治疗剂一起使用。即,例如,在某些实施方案中,本发明提供了将本发明化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物与其它的药用活性剂一起联合用于治疗疾病。
药用活性剂包括对治疗任何病症有用的任何药剂。在一个非限制性的实例中,本发明化合物是可与其它的治疗类风湿性关节炎的药用活性剂联合使用的药用活性剂。这样的其它药用活性剂包括,但不限于:复合金属蛋白酶抑制剂和其它的DMARDs(缓解疾病的抗风湿性药),诸如甲氨蝶呤、柳氮磺胺吡啶、羟化氯喹、青霉胺、环胞霉素A、硫羟苹果酸金钠、auroanofin和金硫葡萄糖;CD8拮抗剂;抗-TNFα剂;免疫抑制剂和NSAIDs(非类固醇抗炎药)。至于治疗其它的病症,可用任何另外的活性药剂,这对专业技术人员将是显而易见的。
依照本发明的方法,活性成分的联合可以为以下方式:(1)复合配方的和在合并的制剂中同时给予或传递的;(2)通过备选的或用如分开的制剂平行传递;或(3)通过本领域已知的任何其它的联合治疗计划。如在交替治疗中传递,本发明的方法可包括顺序给予或传递活性成分,如用单独的溶液剂、乳剂、混悬剂、片剂、丸剂或胶囊剂,或在单独的注射器中使用不同的注射剂。一般来说,在交替治疗中,顺序(即序贯)给予每一种活性成分的有效剂量,而在同时治疗中,同时给予二种或多种活性成分的有效剂量。也可使用不同顺序的间歇联合疗法。
在本发明的实施方案中,提供了在体外或体内抑制细胞中p38活性的方法。所述方法包括在细胞或组织的p38活性被抑制的条件下,使含有p38的细胞或组织与抑制p38的有效量的本发明化合物接触。接触细胞指的是其中化合物或物质的其它组合物直接与细胞或组织接触,或足够接近以致于在细胞或组织中引发想要的生物学效应的状况。例如,可采用任何允许在p38与本发明化合物间相互作用的方法,使含有p38的细胞或组织与本发明化合物接触,在细胞中引发想要的生物学效应。例如,采用将本发明化合物诸如式I化合物、前药或中间体导入的方法,可实现与细胞或组织的接触。将药用组合物导入,可实现与细胞或组织的接触。将活性化合物直接导入含有p38的细胞或组织中,可实现与细胞或组织的接触。
作为备选,例如,通过将化合物直接或间接地靶向含有p38的细胞或组织中而导入化合物的方法,可实现与细胞或组织的接触。在本发明化合物,优选式I,能够与p38蛋白结合的条件下,可实现与细胞或组织的接触。所述的条件可包括使本化合物与含有p38的细胞或组织接近程度、pH、温度或影响本发明化合物与p38蛋白结合的任何条件。
另一方面,本发明提供了调节细胞内p38活性和细胞分泌p38的方法。所述方法包括,在细胞中的p38活性被调节(更优选,被抑制)的条件下,使含有p38的细胞与抑制p38有效量的本发明化合物接触。在某些实施方案中,细胞与本发明化合物在体外接触;在另一些实施方案中,细胞与本发明化合物在体内接触。在某些实施方案中,本发明化合物是以与药学上可接受的载体在一起的药用组合物的形式提供的。
另一方面,本发明提供了调节细胞内细胞因子活性或水平的方法。所述方法包括,在细胞中的细胞因子活性或水平被调节(更优选,被抑制)的条件下,使含有细胞因子的细胞与抑制细胞因子有效量的本发明化合物接触。在某些实施方案中,细胞与本发明化合物在体外接触;在另一些实施方案中,细胞与本发明化合物在体内接触。在某些实施方案中,本发明化合物是以与药学上可接受的载体在一起的药用组合物的形式提供的。
另一方面,本发明提供了确定式I化合物作为用作治疗与p38或细胞因子相关的病症的治疗剂是否有效的方法。在一些实施方案中,所述方法包括使p38与本发明化合物接触,和确定本发明化合物是否调节(优选,抑制)p38的活性。在一些实施方案中,所述方法包括使p38与本发明化合物接触,和确定本发明化合物是否调节(优选,抑制)细胞因子的活性。在优选的实施方案中,接触步骤在体外发生;在某些优选的实施方案中,接触步骤包括使含有p38的细胞与式I化合物接触。
本发明的方法有许多用途。例如,在体外抑制p38活性的方法可用于例如开发筛选试验中(如,作为阳性对照),或作为研究或诊断工具来研究p38在细胞功能中的作用(如抑制p38以确定在细胞中这样的抑制对其它功能的影响)。对此目的特别有用的是其中含有诸如放射性同位元素或荧光标记的标签物或标记物的本发明化合物。这样标记的化合物可被用于为检测或确定细胞或组织类型中p38的存在、活性或分布的方法,例如,通过将细胞或组织与标记的本发明化合物接触,然后检测细胞或组织中标记物的存在或不存在。
因此,设计诊断试验作为本发明的一部分。例如,组织活检样本可取自患有与p38相关或与细胞因子相关的病症的患者。可通过测试活检样本来确定存在于样本中的p38活性水平(或细胞因子水平);然后可将样本与本发明化合物接触,测量p38活性水平(或细胞因子水平)以确定式I化合物是否具有想要的作用(如,抑制p38或细胞因子活性)。这样的测试可被用于确定在患者中使用本发明化合物治疗是否可能是有效的。作为选择,可将样本与标记的本发明化合物(如,荧光标记的化合物)接触,然后检测样本(如,在共焦显微镜下)以确定在组织样本中p38的分布。在疗程期间重复采取活检样本,可能也被用于研究治疗的功效。依照在本说明书中所述,使用本发明化合物的其它的诊断测试对本领域的普通专业人员而言将是显而易见的。
因此,例如,本发明提供了用于确定细胞或组织样本中的p38蛋白存在、位置或数量,或其任何组合的方法。所述方法包括a)在化合物能与p38蛋白结合的条件下,使细胞或组织样本与本发明化合物接触;以及b)确定细胞或组织样本中的本发明化合物的存在、位置或数量,或其任何组合,从而确定细胞或组织样本中的p38蛋白的存在、位置或数量,或其任何组合。确定细胞或组织样本中的本发明化合物的存在、位置或数量,或其任何组合,可使用任何显示所述化合物在细胞或组织中的存在、位置或数量,或其任何组合方法来实施。例如,如前所述,可使用放射性或荧光标记的方法。确定本发明化合物的存在、位置或数量,或其任何组合的另外的方法对专业技术人员将是显而易见的。
在另一个实施方案中,本发明提供了确定(1)对于治疗患有与p38相关的病症的患者,本发明化合物是否将是有用的治疗剂,或(2)疾病的严重程度或(3)在使用疾病缓解剂治疗期间的病程的方法。所述方法包括:a)在使用本发明化合物或另一个疾病缓解剂治疗之前、期间或之后,从患者获取细胞或组织样本;b)使样本与本发明化合物接触;以及c)确定与样本结合的本发明化合物的量,其中被本化合物结合的p38蛋白与样本中的p38蛋白的量有关。
在另一个实施方案中,本发明提供了确定(1)对于治疗患有与细胞因子相关的病症的患者,本发明化合物是否将是有用的治疗剂,或(2)疾病的严重程度或(3)在使用疾病缓解剂治疗期间的病程的方法。所述方法包括:a)在使用本发明化合物或另一个疾病缓解剂治疗之前、期间或之后,从患者获取细胞或组织样本;b)使样本与本发明化合物接触;以及c)确定与样本结合的本发明化合物的量,其中被本化合物结合的p38蛋白与样本中的p38蛋白的量有关,且样本中的p38蛋白的量与细胞因子的释放量有关。在典型的实施方案中,这样的方法可这样实施:通过从癌症细胞系获取细胞,使从癌症细胞系获取的细胞,例如,从转移性乳腺癌、结肠直肠癌、恶性黑色素瘤、胃癌或非小细胞肺癌系获得的细胞与本发明化合物接触,并确定它们的结合。
IV.药用组合物
虽然纯的本发明化合物给药是可以行得通的,但将本化合物配制成药用组合物可能是优选的。同样地,在本发明的另一方面,提供了在本发明的方法中有用的药用组合物。更具体地,对于治疗与p38活性或细胞因子活性或其任何组合相关的病症,本发明的药用组合物可能是特别有用的。药用组合物是为了治疗或改善病症,在体外或体内或两者都可给予患者(对象)的任何的组合物。在优选的实施方案中,药用组合物可在体内给予。所述对象可包括一种或多种细胞或组织、或生物体。优选的对象是哺乳动物。哺乳动物包括,诸如作为非限制性实例的牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、小鼠和人的任何哺乳动物。更优选的哺乳动物对象是人。
本发明的药用组合物可依照具体的给药方式和剂型,与诸如载体、溶剂、稳定剂、佐剂、稀释剂等的药学上可接受的赋形剂一起配制。依照制剂和给药途径,药用组合物通常应该被配制成以达到生理上相适应的pH,范围可从约pH 3至约pH 11,优选从约pH 3至约pH 7。在备选的实施方案中,可优选将pH调节到从约pH 5.0至约pH 8.0的范围。
更具体地,本发明的药用组合物包含至少一种有效治疗量或预防量的本发明化合物以及一种或多种药学上可接受的赋形剂。任选地,本发明的药用组合物可包含本发明化合物的组合,或可包括用于治疗或预防细菌感染中有用的第二种活性成分(如,抗菌剂或抗微生物剂)。
例如,为了肠胃外的或经口给药,本发明化合物的制剂最典型为固体、液体溶液、乳液或悬浮液,当为了经肺给药时,可吸入的制剂通常为液体或粉剂,且优选粉状制剂。优选的本发明的药用组合物还可配制成冻干的固体,其在给药前用生理上相容的溶剂重新配制。或者,本发明的药用组合物还可配制成糖浆剂、乳膏剂、软膏剂、片剂等。
术语“药学上可接受的赋形剂”指的是为了给予诸如本发明化合物的药剂的赋形剂。该术语是指可给予的无不适合毒性的任何药用赋形剂。药学上可接受的赋形剂部分由被给予的具体的组合物,也由用于给予组合物的具体的方法确定。因此,存在广泛的多种本发明组合物的适当的制剂(见,如,Remington′s Pharmaceutical Sciences)。
适当的赋形剂可以是包括诸如蛋白质、多糖、聚乳酸、聚羟基乙酸、聚合氨基酸、氨基酸共聚物和无活性的病毒粒子的大的、缓慢代谢的高分子载体分子。其它典型的赋形剂包括诸如抗坏血酸的抗氧化剂;诸如EDTA的螯合剂;诸如糊精、羟烷基纤维素、羟烷基甲基纤维素、硬脂酸的碳水化合物;诸如油、水、盐水、丙三醇和乙醇的液体;润湿剂或乳化剂;pH缓冲物质等。脂质体也包括在药学上可接受的赋形剂的定义之中。
为了预期的给药方法,本发明的药用组合物可以任何适当的形式配制。例如当计划用于口服时,则可制备片剂、含片、糖锭剂、水或油混悬剂、非水溶液剂、可分散的散剂或颗粒剂(包括微粉化的粒子或纳米粒子)、乳剂、硬或软胶囊剂、糖浆剂或酏剂。计划用于口服的组合物可依照本领域已知的用于制备药用组合物的任何方法制备,为了提供适口的制剂,所述的组合物可含有包括甜味剂、芳香剂、着色剂和防腐剂的一种或多种材料。
特别地适合用于和片剂一起的药学上可接受的赋形剂,包括,例如,诸如纤维素、碳酸钙或碳酸钠、乳糖、磷酸钙或磷酸钠的惰性稀释剂;诸如交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、玉米淀粉,或藻酸的崩解剂;诸如聚维酮、淀粉、明胶或阿拉伯胶的粘合剂;以及诸如硬脂酸镁、硬脂酸或滑石等的润滑剂。片剂可不包衣,或使用包括微囊包封的已知的技术包衣以延长在胃肠道的崩解和吸收,从而提供了在较长的时期的持续作用。例如,可单独或与蜡一起使用诸如甘油单硬脂酸酯或甘油双硬脂酸酯的延时材料。
口服应用的制剂可以硬明胶胶囊呈现,其中活性成分与例如纤维素、乳糖、磷酸钙或高岭土的惰性固体稀释剂混合,或以软明胶胶囊呈现,其中活性成分与诸如丙三醇、丙二醇、聚乙二醇、花生油、液体石蜡或橄榄油的非水的或油介质混合。
在另一个实施方案中,本发明的药用组合物可配制成包含本发明的化合物与至少一种适合于混悬剂加工的药学上可接受的赋形剂混合的混悬剂。在另一个实施方案中,通过添加适合的赋形剂,本发明的药用组合物可配制成适合制备混悬剂的可分散的粉末和颗粒。
适合用于与混悬剂有关的赋形剂包括助悬剂,诸如羟甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、黄蓍胶、阿拉伯树胶、如天然产生的磷脂(如,卵磷脂)的分散剂或润湿剂、烯化氧和脂肪酸(如,聚氧乙烯硬脂酸酯)的缩聚物、环氧乙烷和长链脂肪醇(如,十七亚乙基氧基鲸蜡醇(heptadecaethyleneoxycethanol))的缩聚物、环氧乙烷和衍生自脂肪酸与己糖醇酐的偏酯的缩聚物(如,聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯);以及诸如卡波姆(carbomer)、蜂蜡、固体石蜡或十六烷醇的增稠剂。混悬剂还可包含一种或多种诸如乙酸、对羟苯甲酸甲酯和/或对羟苯甲酸正丙酯的防腐剂;一种或多种着色剂;一种或多种调味剂;及一种或多种诸如蔗糖或糖精的甜味剂。
本发明的药用组合物还可以水包油乳剂的形式出现。油相可以是诸如橄榄油或花生油的植物油、诸如液体石蜡的矿物油,或它们的混合物。适合的乳化剂包括诸如阿拉伯树胶和黄蓍胶的天然产生的树胶;诸如大豆卵磷脂、衍生于脂肪酸的酯或偏酯的天然产生的磷脂;诸如脱水山梨醇单油酸酯的己糖醇酐;以及这些偏酯与环氧乙烷的缩聚物,如聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯。该乳剂还可含有甜味剂和调味剂。糖浆剂和酏剂可与诸如诸如丙三醇、山梨醇或蔗糖的甜味剂一起配制。这样的制剂还可包含缓和剂、防腐剂、调味剂或着色剂。
还有,本发明的药用组合物可以诸如无菌的可注射的水乳浊液或油质的混悬液的可注射的无菌制剂的形式存在。所述的乳浊液或混悬液可依照已知的技术,使用那些适合的分散剂或润湿剂和以上已经提及的助悬剂配制。可注射的无菌制剂还可以是在无毒的非胃肠途径可接受的稀释剂或溶剂中的可注射的无菌溶液剂或混悬剂,例如以1,2-丙二醇溶液。可注射的无菌制剂还可制备成冻干粉剂。在可接受的介质和溶剂中间,可以使用的是水、林格氏溶液(Ringer′ssolution)和等渗的氯化钠溶液。另外,无菌的不挥发性油可作为溶剂或助悬介质使用。为了此目的,可使用任何温和的不挥发性油,包括合成的甘油一酯或甘油二酯。还有,诸如油酸的脂肪酸可同样地应用在可注射的制剂中。
为了获得本发明药用组合物的稳定的水溶性的剂型,可将本发明化合物的药学上可接受的盐溶解于有机酸或无机酸的水溶液,诸如0.3M的丁二酸,或更优选柠檬酸的溶液中。如果可溶性的盐的形式是不可用的,则可将式(I)化合物溶解在适合的助溶剂或助溶剂的组合中。适合的助溶剂的实例包括在浓度范围为总体积的0-60%的醇、丙二醇、聚乙二醇300、聚山梨醇酯80、丙三醇等。在一个实施方案中,式I的活性化合物溶解于DMSO中并用水稀释。本药用组合物也可以以活性成分的盐形式在适当的水性介质,如水或等渗盐水或葡萄糖溶液的溶液形式存在。在本发明中也构思了已经被由取代或添加化学的或生物化学的部分所修饰的化合物,这些修饰的部分,例如,通过酯化作用、糖基化、聚乙二醇化(PEGylation)等,使它们更适合于传递(如,增加溶解性、生物活性、可口性,减少副作用等)。
在优选的实施方案中,为口服给药,可将本发明化合物配制成适于低溶解性化合物的脂质基制剂。脂质基制剂通常能够提高这些化合物的口服生物利用度。同样地,优选的本发明药用组合物包含有效治疗量或预防量的本发明化合物以及至少一种药学上可接受的赋形剂,所述赋形剂选自:中链脂肪酸或其丙二醇酯(如,诸如辛酸和癸酸的脂肪酸的可食用脂肪酸的丙二醇酯)和药学上可接受的表面活性剂如聚乙二醇40(polyoxyl 40)氢化蓖麻油。
在备选的优选的实施方案中,可加入作为水增溶剂的环糊精。优选的环糊精包括α、β、γ环糊精的羟丙基、羟乙基、葡糖基、麦芽糖基(maltosyl)和麦芽糖三基(maltotriosyl)衍生物。特别优选的环糊精增溶剂是羟丙基-β-环糊精(HPBC),其可加入任何的上述组合物中以进一步提高本发明化合物的水溶性特性。在一个实施方案中,组合物包含0.1%-20%的羟丙基-β-环糊精,更优选1%-15%的羟丙基-β-环糊精,以及尤其更优选2.5%-10%的羟丙基-β-环糊精。所使用的增溶剂的量将依据在组合物中的本发明化合物的量而定。
药用组合物包含足够达到预期的疗效的活性成分的总量。更明确地,在一些实施方案中,药用组合物包含有效治疗的量(即,抑制p38的本发明化合物的量,其在预防或治疗直接或间接与p38相关的或由p38介导的疾病或病症的现有的症状中是有效的)。在某些实施方案中,药用组合物包含抑制细胞因子的有效治疗量的本发明化合物(即,预防与一种或多种细胞因子相关的疾病或病症的现有症状的发展或减轻这些症状的有效量,所述细胞因子有如,但不限于IL-1、IL-6、IL-8和TNFα)。可与载体原料结合产生单一剂型的本发明化合物的总量将依据所治疗的患者和具体的给药模式不同而异。优选这样配制组合物,以便以0.01-100mg/kg体重/天之间的剂量的p38抑制剂给予接受该组合物的患者。
为了帮助对本发明的理解,包括了下列的实施例。涉及本发明的实验当然不应该被解释为对本发明的具体限制,且那些将是在本领域技术人员知识识范围内的、本发明的现在已知的或随后发展的这些变化(如在此已描述的和在随后的权利要求书中所述的),均被认为是落入本发明的范围之内。
实施例
参考下列的非限制性实施例对本发明化合物作更详细的描述,所述实施例对本发明提供了更充分的说明,但不被解释为是对其范围的限制。实施例对本发明的某些化合物的制备,以及这些化合物在体外和/或体内的试验作了说明。以下的实施例详细描述了本发明具有代表性的化合物的化学合成。反应步骤是说明性的,本发明不应该被解释为被它们所表达的化学反应和条件限制。尚未努力去优化在这些反应中所获得的产率,因为反应时间、温度、溶剂和/或试剂的变化会增加产率,这对于本领域的熟练技术人员来说将是显而易见的。
实施例1:3-({4-[6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑-5-基]嘧啶-2-基}氨基)-2,2-二甲基丙-1-醇的制备
依照下列具有代表性的方法制备由式I(其中X是O)表示的本发明化合物。
除非另有规定,使用商业上可获得的化合物为一般认可的。
步骤1
2-氨基-噁唑
向氨腈(33mL,50%wt在水中,0.416mol)的THF(100mL)溶液加入2-羟基乙醛(25g,0.416mol)的水(40mL)溶液,随后,于0℃,逐滴加入2M的氢氧化钠(42mL,0.083mol)。持续搅拌共达24小时。然后,于真空中浓缩反应混合物以除去大部分的THF。残余的水层用乙酸乙酯(4×200mL)萃取。将萃取液在硫酸钠上干燥,于真空中蒸发掉溶剂。这样得到白色固体产物A(23g,66%)。
步骤2:
于室温下,以20分钟的时间,向2-溴代-1-(4-氟苯基)-乙酮(CAS号403-29-2,I)(60g,0.376mol)的无水四氢呋喃(THF)溶液(200mL)中加入2-氨基-噁唑(A)(16g,0.19mol)的无水乙腈溶液。将混合物搅拌24小时后冷却至0℃。通过过滤收集沉淀物,并用冷乙腈(3×30mL)洗涤,于真空电炉中干燥得到浅黄色结晶的1-(4-氟苯基)-2-(2-咪唑-1,3-噁唑-3(2H)-基)乙酮氢溴酸盐(B)(42.0g,77%)。
MS(ES+)203(M+1)。
1H NMR(300MHz,DMSO)δ:7.95(brs,1H),9.7(brs,1H),8.14(m,2H),7.99(d,J=0.9,1H),7.61(d,J=1.5Hz,1H),7.51(t,J=8.7Hz,2H),5.79(s,2H)。
步骤3:
于-10℃的冰浴中,将1-(4-氟苯基)-2-(2-亚氨基-1,3-噁唑-3(2H)-基)乙酮氢溴酸盐(B)(13.0g,43.0mmol)悬浮于无水甲苯(100mL)中并搅拌。
以20分钟的时间,逐滴加入四氯化钛(24mL,0.225mol)。加完后,将该混合物于0℃搅拌1小时,后于110℃加热5小时。任由该反应混合物冷却至室温,倒出多余的甲苯,加入冰水(200mL)。剧烈搅拌1小时后,混合物用碳酸钠处理并继续搅拌30分钟。向混合物中加入乙酸乙酯(100mL)并再继续搅拌1小时。移去有机相,水性残余物用乙酸乙酯(3×100mL)萃取。合并的有机相在无水硫酸钠上干燥,过滤,在真空中浓缩得到标题化合物(8.0g,92%)。
MS(ES+)203(M+1);
1H NMR(300MHz,DMSO)δ:7.95(brs,1H),7.92(brs,1H) 7.79(m,2H),7.74(d,J=8.4,1H),7.19(m,2H)。
步骤4:
氩气氛下,向6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑(C)(1g,4.9mmol)和4-碘代-2-硫代甲基嘧啶(D)(2.49g,9.8mmol)(10mL)的脱气的二甲基甲酰胺(10mL)溶液中序贯加入Pd(OAc)2(0.222g,0.9mmol)和三苯基膦(0.518g,1.9mmol)。向混合物中加入碳酸铯(2.41g,7.4mmol),以氩气充满反应容器并密封之。伴随剧烈的磁搅拌,反应混合物于80℃下加热15小时。将粘性浆液冷却至室温,通过叠在硅胶顶部的Celite床过滤。用乙酸乙酯(3×10mL)洗涤残余物,过滤。以水(2×100mL)洗涤滤液。有机相在无水硫酸镁上干燥,过滤,在真空中除去溶剂。残余物用硅胶柱层析纯化,得到浅黄色固体样的6-(4-氟苯基)-5-[2-(甲基硫烷基)嘧啶-4-基]咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑(E)(化合物X,表1)(0.474g,30%),m.p.144-145℃。
1H NMR(300MHz CDCl3)δ:8.2(d,1H),8.1(s,1H),7.6(t,2H),7.4(s,1H),7.1(t,2H),6.8(d,1H),2.6(s,3H)。
13C NMR(300MHz in CDCl3):172.3,164.5,161.2,156.1,155.8,147.0,137.6,130.9,130.8,130.4,116.0,115.8,115.5,114.7,110.5,and 14.2。
步骤5:
向6-(4-氟苯基)-5-[2-(甲基硫烷基)嘧啶-4-基]咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑(E)(2.0g,6.13mmol)的甲醇(250mL)溶液中缓慢加入OxoneTM(过硫酸氢钾)(11.3g,18.4mmol)的水(50mL)溶液。将该混合物于室温下搅拌24小时。在真空中除去溶剂,将残余物溶解于二氯甲烷中,以水洗涤,在无水硫酸钠上干燥。过滤移去固体物并在真空中除去溶剂。残余物用硅胶柱层析纯化,得到白色固体样的6-(4-氟苯基)-5-[2-(甲磺酰基)嘧啶-4-基]咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑(F)(化合物XI,表1)(1.8g,82%)。
MS(ES+)359(M+1).
1H NMR(300MHz,DMSO)δ8.75(brm.1H) 8.22(brd,2H),7.68(m,2H),7.30-7.42(m,3H),3.39(s,3H)。
步骤6:
3-({4-[6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑-5-基]嘧啶-2-基}氨基)-2,2-二甲基丙-1-醇(化合物XXXIX,表1)。
向6-(4-氟苯基)-5-[2-(甲磺酰基)嘧啶-4-基]咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑(F)(0.5g,1.4mmol)的二甲亚砜溶液中加入3-氨基-2,2-二甲基丙醇(0.430mg,3.8mmol),随后加入二异丙基乙胺(0.631g,5.0mmol)。将该混合物于100℃下加热过夜。冷却至室温后,反应物用水稀释并用二氯甲烷(2×50mL)萃取。将合并的有机相在无水硫酸钠上干燥,过滤,在真空中除去溶剂。残余物用乙酸乙酯/己烷(3∶1)洗脱,经硅胶柱层析纯化,得到3-({4-[6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][1,3]噁唑-5-基]嘧啶-2-基}氨基)-2,2-二甲基丙-1-醇(G)(0.46g,86%),m.p.149℃;
1H NMR(300MHz CDCl3)δ:8.06(s,1H) 7.98(d,J=5.4Hz,1H),7.59(m,2H),7.45(s,1H),7.11(t,2H),6.49(d,J=5.4Hz,1H),3.29(d,J=7.2Hz,2H),3.21(s,2H),0.95(s,6H)。
可使用类似于上述实施例的方法制备表1中所示的化合物(附在这里,通过引用结合于本文中)。
实施例2:4-{4-[6-(4-氟苯基)-咪唑并[2,1-b]噻唑-5-基]-嘧啶-2-基氨基}-哌啶-1-羧酸叔丁酯的制备
依照下列具有代表性的方法制备由式I(X=S)表示的本发明的示例性化合物。
步骤1:
向2-氨基噻唑(H)(23.7g,0.23mol)和2-溴代-1-(4-氟苯基)-乙酮(I)(50g,0.23mol)的混合物中加入纯乙醇(600mL)。反应在剧烈搅拌下回流16小时。在真空中将反应混合物减少到原先体积的一半。将残余液体倾入冰中,溶液在被加入氢氧化铵溶液(30%)后变成碱性。过滤并用水洗涤所得到的精细的固体。这样得到的黑黄色固体在真空电炉中于50℃干燥,得到6-(4-氟苯基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(J)(43.0g,86%)。
ESMS[M+H]+=219;
1H NMR(300MHz CDCl3)δ8-7.6(m,3H),7.38(bs,1H),7.08(bs,2H),6.79(bs,1H);13C75MHz(NMR CDCl3)δ:163.2(d,C-F,J=244.7Hz),150.1,146.8,130.3(C-C-C-C-F),126.7(d,C-C-C-F,J=7.73Hz),118.4,115.5(d,C-C-F,J=21.4Hz),112.4,107.6;
步骤2:
向6-(4-氟苯基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(J)(6.0g,27.6mmol)、4-碘代-2-硫代甲基嘧啶(10.4g,41.3mmol)、碳酸铯(13.4g,41.3mmol)、三苯基膦(2.88g,11mmol)和乙酸钯(1.22g,5.5mmol)的混合物中加入无水二甲基甲酰胺(60mL)。将反应混合物密封并于80C振摇12小时。加入水(200mL)将反应淬灭。水层以乙酸乙酯(3×100mL)萃取。有机相用水(100mL)和饱和的氯化钠水溶液(100mL)序贯洗涤。有机相在硫酸钠上干燥,过滤,在真空中蒸发掉溶剂。粗产物经硅胶柱层析纯化,用乙酸乙酯/己烷(20-30%)梯度洗脱。蒸发掉溶剂后,得到白色固体样的6-(4-氟苯基)-5-(2-甲基硫烷基-嘧啶-4-基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(K)(化合物CXXXIX,表2)(3.5g,37%)m.p.151-152℃;
ESMS[M+H]+=343;
1H NMR(300MH.z,CDCl3)δ:8.61(d,J=4.41Hz,1H),8.27(d,J=5.43Hz,1H),7.66-7.58(m,2H),7.2-7.12(m,2H),7.0(d,J=4.56Hz,1H),6.86(d,J=5.43Hz,1H),2.64(s,3H);
13C NMR(75MHz,CDCl3)δ:172.6,163.1(d,C-F,J=247.1Hz),156.4,156.1,152.7,150.0,131.1(d,C-C-C-F,J=8.1Hz),130.7(d,C-C-C-C-F,J=3.15Hz),122.2,120.2,115.9(d,C-C-F,J=21.5Hz),112.8,111.9,14.2;
C16H11FN4S2的分析计算值:C 56.12;H 3.24;N 16.36;实测值C 55.81;H 3.20;N 16.10。
步骤3:
向6-(4-氟苯基)-5-(2-甲基硫烷基-嘧啶-4-基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(K)和6-(4-氟苯基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(J)(0.205g,0.6mmol)的甲醇(25mL)的(1.1∶1)的混合物中逐滴加入过硫酸氢钾(1.23g,1.8mmol)的水(5mL)溶液。将反应物于室温中搅拌16小时。于室温、真空中除去挥发性物质。向残余物中加入二氯甲烷。有机相用水和饱和的氯化钠水溶液序贯洗涤。有机相在无水硫酸钠上干燥,过滤,于真空中蒸发掉溶剂。粗产物经硅胶柱层析纯化,用乙酸乙酯己烷(1∶1)洗脱,得到白色固体样的6-(4-氟苯基)-5-(2-甲磺酰基-嘧啶-4-基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(L)(化合物CXL,表2)(0.113g,98%)m.p.197-198℃;ESMS[M+H]+=375;
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ:8.84-8.9(m,1H),8.56-8.5(bd,1H),7.68-7.58(m,2H),7.38-7.30(m,1H),7.26-7.16(m,2H),7.1(m,1H),3.38(s,3H);
13C NMR(75MHz,CDCl3)δ:165.8,163.4(d,C-F,J=248.6Hz),157.4,156.9,154.4,152.1,131.1(d,C-C-C-F,J=8.3Hz),130.3(d,C-C-C-C-F,J=6.3Hz),123.2,119.5,117.3,116.2(d,C-C-F,J=21.6Hz),113.9,39.2;
C16H11FN4O2S2.0.045CHCl3的分析计算值:C,51.33;H,2.96;N,14.96;实测值:C,50.76;H,2.83;N,14.62。
步骤4:
向6-(4-氟苯基)-5-(2-甲磺酰基-嘧啶-4-基)-咪唑并[2,1-b]噻唑(L)(1.05g,2.8mmol)的二甲亚砜(12.0mL)溶液中加入4-氨基-哌啶-1-羧酸叔丁酯(1.12g,5.6mmol),随后加入Hunig′s碱(0.76mL,5.6mmol)。将反应混合物密封并于100℃振摇12小时。冷却至室温后,加入水(50mL),水层以乙酸乙酯(4×20mL)萃取。合并的有机相用饱和的氯化钠水溶液(3×50mL)洗涤,在无水硫酸钠上干燥。过滤有机相,于真空中蒸发掉溶剂。粗产物经硅胶柱层析纯化,用乙酸乙酯/己烷(3/2)洗脱。得到淡黄色固体样的4-{4-[6-(4-氟苯基)-咪唑并[2,1-b]噻唑-5-基]-嘧啶-2-基氨基}-哌啶-1-羧酸叔丁酯(M)(化合物CCXXXIII,表2)(1.2g,88%)m.p.209-211℃;
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ:8.51(d,J=6Hz),8.07(d,J=7.2Hz),7.65-7.5(m,2H),7.16-7.1(m,2H),6.93(d,J=6Hz),6.48(d,J=7.2Hz),5.17(bs,1H),3.9-4.2(m,5H),3.03-2.97(m,2H),2.16-2.07(m,2H),1.49(s,9H);
13C NMR(75MHz,CDCl3)δ:162.96(d,C-F,J=247Hz),161.5,157.7,156.94,154.7,151.9,148.99,131.07(d,C-C-C-F,J=8.5Hz),130.9(d,C-C-C-C-F,J=3.2Hz),121.7,120.8,115.6(d,C-C-F,J=21.6Hz),107.2,79.7,48.4,42.7(bs),32.2,28.4;
ESMS[M+H]+=495;
C25H27FN6O2S.0.065 CH2Cl2的分析计算值:C,60.71;H,5.50;N,16.99;
实测值:C,60.15;H,5.14;N,16.41
实施例3:N′-{4-[6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][13]噻唑-5-基]嘧啶-2-基}-N,N-二甲基乙烷-1,2-二胺的制备
向6-(4-氟苯基)-5-[2(甲磺酰基)嘧啶-4-基]咪唑并[2,1-b][1,3]噻唑(L;见上述的实施例2)(200mg,0.53mmol)的干燥二甲亚砜(4mL)溶液中加入N,N-二甲基乙醇胺(273mg,3.06mmol)和碳酸钾(365mg,2.64mmol)。于100℃下搅拌反应混合物6小时,用水(5mL)稀释,用乙酸乙酯(2×10mL)萃取。有机相用水洗涤,在无水硫酸钠上干燥,过滤,在真空中蒸发掉溶剂。残余物经硅胶柱层析纯化,得到化合物N′-{4-[6-(4-氟苯基)咪唑并[2,1-b][1,3]噻唑-5-基]嘧啶-2-基氧基}-N,N-二甲基乙胺(N)(108mg)。
1H NMR(300MHz,DMSO)δ:8.55(d,J=4.8Hz,1H),8.41(d,J=5.4Hz,1H),7.65(m,2H),7.52(d,J=4.5Hz,1H),7.32(t,J=9.3Hz,2H),6.82(d,J=5.4,1H),4.53(t,J=5.7Hz,2H),2.98(t,J=5.7Hz,2H),2.46(s,6H).MS(ES+)384(M+1)。
可使用类似于实施例2和3的方法制备表2中所示的化合物(附在这里,通过引用结合于本文中)。
H)实施例4
针对在体外抑制由p38MAP激酶所致的ATF2的磷酸化的能力,筛选本发明化合物。在这个体外试验中,化合物的抑制ATF2磷酸化的能力与在体内抑制p38MAP激酶和TNFα的表达有关,因此,该能力是体内潜在治疗活性的一个指标(Raingeaud,J.等,J.Biol.Chem.)270:7420-7426,1995,Brinkman,M.N.,等,J.Bil.Chem.274:30882-30886,1999以及Fuchs,S.Y.等,J.Biol.Chem.275:12560-12564,2000)。
材料:从Upstate(Charlottesville,VA)获得所有激酶和底物ATF2。p38MAP激酶是伴GST融合的氨基末端的重组人全长蛋白,在大肠杆菌(E.coli.)中表达并纯化。ATF2是含有在大肠杆菌中表达的人ATF2的氨基酸19-96的GST融合蛋白。所有蛋白质分成等份并于-80℃储存。
方法:使用试验缓冲液实施p38 MAP激酶试验。所述试验缓冲液包含25mM HEPES,pH 7-5、10mM MgCl2、2mM DTT、20mM β-甘油磷酸酯、0.1mM Na3VO4、40μM ATP和1.25μM的ATF2,以及6ng的p38α蛋白、12ng p38β蛋白、1.5ng p38γ,或0.4ng JNK2α2。用DMSO系列稀释化合物,于25x终浓度时使用2μL的试验化合物。介质对照仅用DMSO。于室温,将试验化合物与20μL的酶在激酶缓冲液(25mM HEPES,pH 7.5,10mM MgCl2、2mM DTT、20mM β-甘油磷酸酯和0.1mM Na3VO4)中预孵育15分钟。反应起始于加入30μL底物溶液,以得到终浓度为40μM ATP和1.25μM ATF2的激酶缓冲液。反应物在37℃孵育30分钟,通过加入18μL的200mM EDTA终止反应。使用ELISA方法检测在Thr 69的ATF2的磷酸化作用。于37℃将高度结合的96孔板(Corning 3369)用50μL的激酶反应物包被1小时。包被的板用200μL的洗涤缓冲液(25mM Tris HCI,pH8.3、192mM氨基乙酸、0.1%SDS和0.05%吐温-20)洗涤三次。然后,以SuperBlock的TBS(Pierce,37535)洗涤板三次。阻断后,于37℃以50μL的兔抗-膦-ATF2抗体(Cell Signaling,9221L,1∶500)孵育板30分钟。在用50μL HRP结合的山羊抗兔抗体(Cell Signaling,7074,1∶500)于37℃孵育30分钟前,用洗涤缓冲液洗涤板三次。先用洗涤缓冲液洗涤板三次,再于室温,用50μL的Ultra TMB-ELISA(Pierce,34028)孵育板8分钟。最后,加入50μL的磷酸(1M)终止反应,在SpectraMax 250读板器上读取450nm处的板的吸光率。
结果:对于本发明的某些化合物的p38α试验结果示于表1和表2中。结果发现,在此体外的试验中,本发明化合物抑制ATF2的磷酸化作用。优选的化合物显示的IC50值小于500nM,更优选小于100nM,尤其更优选小于20nM。
实施例5
针对在体外抑制由于脂多糖(LPS)的刺激所致的TNFα和IL-1β从THP-1细胞的释放的能力,筛选本发明化合物。在这个体外试验中,化合物的抑制TNFα和IL-1β的释放的能力与在体内抑制p38活性、TNFα和IL-1β的表达有关,因此,该能力是体内潜在治疗活性的一个指标(Lee J.C.等,Ann.N.Y.Acad.Sci.696:149-170,1993和Nature,372:739-746,1994).
材料:将从ATCC(TIB202)获得的THP-1细胞在37℃、5% CO2的RPMI 1640培养基(MediaTech,Herndon,VA)中维持,所述培养基含有4.5g/L葡萄糖,并补充有10%胎牛血清、1%的青霉素/链霉素和50μM的β-巯基乙醇。
方法:起初将试验化合物溶解于有1%DMSO(v/v)的RPMI培养基中。然后,在RPMI介质中用全部随后的稀释剂系列稀释化合物。试验在无菌条件下进行。收集培养密度为6-8×105细胞/mL的THP-1细胞,并将其以106细胞/mL再悬浮于RPMI培养基中。向每个孔中加入100μL的再悬浮细胞,其中含有100μL的试验化合物。在两倍终浓度时制备试验化合物。最终的DMSO浓度不超过0.5%(v/v)。在使用脂多糖(LPS)(Sigma L-2880,4mg/mL储存于PBS中)刺激前,细胞于37℃、5%
CO2中预孵育30分钟。对于TNFα和IL-1β的释放,每个孔中的LPS终浓度分别为10μg/mL或30μg/mL。无刺激的对照细胞悬浮液仅接受PBS介质。为了TNFα和IL-1β的释放,细胞混合物分别孵育18或48小时。取150μL的悬浮液并转移至新鲜板并于-20℃储存直到进一步分析。使用ELISA试剂盒(Biosource(KHC3012用于TNFα;KAC1192用于IL-1β))测试TNFα和IL-1β的水平。使用SpectraMAX 250作为读板器。采用非线性回归以产生量效曲线进行分析。经过计算的IC50值是产生TNFα或IL-1β水平下降50%的试验化合物的浓度。
结果:在这个体外试验中,本发明化合物抑制TNFα、IL-1β或TNFα和IL-1β两者的释放。本发明的某些化合物的TNFα抑制数据示于表1和2中。优选的化合物显示,针对TNFα和/或IL-1β的IC50值小于500nM,更优选的化合物小于200nM,再更优选的化合物小于100nM,尤其更优选地小于20nM。
实施例6
针对在体外抑制由于脂多糖(LPS)的刺激所致的TNFα从初级人外周血单核细胞(PBMC)的释放的能力,筛选本发明化合物。在这个体外试验中,化合物的抑制TNFα的释放的能力与在体内抑制p38活性有关,因此,该能力是体内潜在治疗活性的一个指标(Osteoarthritis和Cartilage,10:961-967,2002以及Laufer,S.A.和Wagner,G.K.,J.Med.Chem.45:2733-2740,2002)。
材料和方法:从3-8个个体供血者采集的血清中,通过Ficoll-HyPaque密度梯度采用差速离心分离人外周血单核细胞(PBMC)。分离的PBMC含有约10% CD-14阳性单核细胞、90%淋巴细胞和<1%的粒细胞和血小板。在存在化合物或缺乏化合物情况下,用脂多糖(LPS;50ng/mL;Sigma,St.Louis,MO)刺激,在无血清的GIBCOTMRPMI培养基(Invitrogen,Carlsbad,CA)中,于37℃将PBMC(106/mL)一式两份在聚苯乙烯板中培养24小时。采用ELISA使用商业上可获得的试剂盒(MDS Panlabs#309700)测定细胞悬浮液中的TNFα水平。
结果:在这个试验中,优选的本发明化合物抑制TNFα的释放的IC50值小于500nM,更优选小于100nM,尤其更优选小于20nM。
实施例7
针对在动物模型体内抑制TNFα释放的能力筛选本发明化合物。(见,如,Griswold D.E.等,Drugs Exp.Clin.Res.19:243-248,1993,Badger,A.M.等,J.Pharmacol.Exp.Ther.,279:1453-1461,1996,Dong,C.等,Annu.Rev.Immunol.,20:55-72,2002(及其在此引用的参考文献),Ono,K.和Han,J.,Cellular Signalling,12:1-13,2000(及其在此引用的参考文献)和Griffiths,J.B.等,Curr.Rheumatol.Rep.,1:139-148,1999).
没有受任何具体的理论的约束,相信在此模型中TNFα的抑制是由于化合物抑制p38MAP激酶所致。
体内LPS刺激研究
将雄性Sprague-Dawley大鼠(0.2-0.35kg)随机分成六组或更多组,在每个案例中,将在适合的制剂中的试验化合物,通过输注或大剂量注射的方式静脉给药,或经口给药。输注或大剂量注射结束后30分钟,以及经口给药1-2小时后,静脉给予脂多糖大肠杆菌/0127:B8(0.8mg/kg)。用LPS处理后1.5小时收集血样。采用得自Biosource(KRC3011C)的ELISA试剂盒测定血清TNFα水平,并与介质处理的对照组比较。
结果:在这个体内试验中,优选的本发明化合物抑制TNFα的释放。优选的静脉给药的化合物显示小于20mg/kg的ED50值,更优选小于5mg/kg,尤其更优选小于1mg/kg。优选的经口给药的化合物显示小于100mg/kg的ED50值,更优选小于20mg/kg,尤其更优选小于1mg/kg。
实施例8
激酶选择性
使用选择性板(panel)测试本发明化合物与p38MAP激酶的β和γ同工型、SrcP60和JNK2α2的交叉反应性。p38β、p38γ和JNK2α2的试验在实施例4中描述。SrcP60试验检测化合物抑制SrcP60催化的底物肽的磷酸化的能力。
方法:用DMSO系列稀释化合物,于25x终浓度时使用1μL的试验化合物。介质对照仅用DMSO。于室温,将试验化合物与10μL含有5.3单位SrcP60酶(Upstate,Charlottesville,VA)的水预孵育15分钟。通过加入14μL底物混合物(45mM HEPES,pH 7.5,18mMMgCl2、36mM β-甘油磷酸酯和0.18mM Na3VO4、71.5μM ATP以及1.8μM CDC2p34底物((生物素-KVEKIGEGTYGVVYK-酰胺,委托(custom)合成,New England Peptide)启动反应。反应物于室温下孵育3.5小时,通过加入25μL的25mM EDTA终止反应。将8μL的反应混合物移至Costar Black 96孔聚苯乙烯板中,96μL的检测混合物(30μL的APC-Strepavidin(Perkin Elmer Life Sciences)(1mg/mL在水中)、8μL的Eu-P66(Perkin Elmer Life Sciences)(500μg/mL)的1mL的Tris-EDTA缓冲液pH 8.0(Fluka))。反应物于室温下孵育1小时。使用在Victor2 V读板器(Perkin Elmer Life Sciences)上的Victor V程序LANCE 615/665于665和615nm处读取时间分段(Time resolved)荧光数据。
结果:在表III中显示激酶选择性板数据。对p38β的选择性范围为从3-至71-倍,其中LXXXVII显示出对p38β的17-倍的选择性(与p38α比较)。与p38α比较,观察到的对p38γ和Src的选择性的最低值是465-倍。当化合物LXXXVII、LXXXIV、LXXI、CXIX和CCLXXXI显示在JNK2α2上的选择性的范围从83-至191-倍,化合物CCLXXVIII,CCLXXIX和CCLXXX显示在JNK2α2上的选择性稍低一些,对p38α活性的范围从28-至64-倍。
选择性(IC50,nM) | ||||
化合物(cmpd) | p38β | p38γ | Src | JNK2α2 |
LXXXVII | 150 | 59500 | 25930 | 1040 |
LXXXIV | 1288 | >81268 | >29488 | 2258 |
LXXI | 114 | >519000 | 12940 | 1588 |
CXIX | 288 | >100000 | >100000 | 2078 |
CCLXXXI | 24.6 | >100000 | >9025 | 762 |
CCLXXVIII | 6.3 | >100000 | >70000 | 53.6 |
CCLXXIX | 1.8 | >100000 | >64000 | 23.3 |
CCLXXX | 95.4 | >100000 | >11000 | 646 |
表III.先导化合物的体外效能和选择性。已报告IC50值(nM)。
针对24种另外的酶(Upstate,Charlottesville,VA)的板,筛选本发明不同的化合物。在含有40μMATP的反应中试验0.1μM和1μM化合物。在存在和缺乏试验化合物的情况下测量放射标记的磷酸酯(phosphate)(32P)与每一种酶底物的结合。表IV(a)和IV(b)显示针对这些化合物的宽激酶板选择性(broad kinase panel)的值。与缓冲液对照比较,报告的结果为在化合物的存在下,32P与底物的结合物量的减少百分比。
化合物 | LXXXVII | LXXI | CXIX | CCLXXXI | ||||
0.1μM | 1μM | 0.1μM | 1μM | 0.1μM | 1μM | 0.1μM | 1μM | |
CaMKIV | -12 | 10 | 5 | 6 | 13 | 7 | 12 | 33 |
CDK2/细胞周期蛋白A | 1 | 0 | 0 | 8 | -1 | -1 | -2 | 5 |
CK2 | 4 | 4 | 3 | 12 | 9 | 3 | 6 | 16 |
c-RAF | 15 | 58 | 7 | 42 | -3 | 3 | -4 | 8 |
FGFR3 | -23 | -21 | -1 | 16 | 9 | -2 | -27 | 26 |
GSKβ | 6 | 8 | -8 | 10 | 11 | 13 | 6 | 19 |
InsR | -8 | 8 | -25 | 12 | 8 | 3 | -7 | 14 |
JNK1α1 | -25 | 0 | -20 | 3 | -1 | -18 | -13 | 6 |
JNK3-His | 19 | 61 | -7 | 59 | 19 | 56 | 19 | 75 |
Lck | -15 | 18 | 8 | 17 | 13 | 10 | 26 | 35 |
Lyn | -32 | -13 | 4 | 10 | 2 | -12 | -6 | 4 |
MAPK1 | 12 | 27 | 27 | 56 | 7 | 15 | 25 | 49 |
MAPK2 | -4 | 14 | -5 | 18 | 10 | 7 | 10 | 23 |
MEK1 | 3 | -1 | 2 | 6 | -1 | 2 | -3 | 7 |
MKK6 | -4 | 54 | -5 | 80 | 1 | 75 | 19 | 76 |
p70S6K | -4 | -1 | -10 | 6 | 0 | -5 | -16 | -10 |
PDGFRα | -6 | -11 | 10 | 9 | 26 | 10 | 11 | 21 |
PKA | -10 | -6 | 16 | 11 | 1 | -8 | -11 | -2 |
PKBα | -2 | 5 | -5 | 9 | 11 | 5 | -2 | 6 |
PKBβ | -26 | -29 | 42 | -5 | -4 | -19 | -12 | 13 |
ROCK-II | 2 | 8 | -7 | 10 | 16 | -8 | 10 | 9 |
SAPK4 | -3 | -1 | -1 | 3 | 3 | -4 | 2 | 7 |
Syk | 17 | 23 | -5 | 33 | 35 | 33 | 17 | 33 |
ZAP-70 | -51 | -14 | -17 | 4 | 13 | -9 | 12 | 30 |
表IV(a).选择性宽板。与缺乏化合物时的激酶活性比较,在O.1μM和1μM的浓度下针对激酶,筛选化合物。报告在每个浓度时的抑制百分率。
化合物 | CCLXXVIII | CCLXXIX | CCLXXX | |||
0.1μM | 1μM | 0.1μM | 1μM | 0.1μM | 1μM | |
CaMKIV | 8 | 21 | 18 | -2 | -10 | 7 |
CDK2/细胞周期蛋白A | 1 | 20 | 24 | 65 | 3 | 19 |
CK2 | 5 | 10 | 8 | 4 | 10 | 32 |
c-RAF | 26 | 66 | 32 | 83 | 21 | 75 |
FGFR3 | 19 | 32 | 9 | 10 | -1 | 13 |
GSK3β | 16 | 66 | 15 | 57 | 5 | 14 |
InsR | -28 | 4 | 9 | 2 | 4 | 27 |
JNK1α1 | -13 | 61 | 37 | 86 | -26 | 18 |
JNK3-His | 78 | 100 | 97 | 101 | 39 | 84 |
Lck | 5 | 31 | 2 | -3 | -3 | 27 |
Lyn | -26 | -29 | -7 | -13 | -24 | 27 |
MAPKI | 25 | 63 | 29 | 79 | 20 | 45 |
MAPK2 | 18 | 42 | 14 | 43 | -9 | 9 |
MEK1 | 6 | 13 | 7 | 11 | 9 | 13 |
MKK6 | 26 | 83 | 8 | 90 | 0 | 62 |
p70S6K | -11 | 4 | 9 | 10 | 7 | 18 |
PDGFRα | 23 | 17 | 0 | -9 | 1 | 8 |
PKA | -6 | 10 | 6 | -2 | 0 | 11 |
PKBα | -6 | 4 | 5 | 6 | -1 | 13 |
PKBβ | -3 | 41 | 0 | -30 | -18 | 13 |
ROCK-II | -6 | 6 | 10 | 12 | 8 | 10 |
SAPK4 | -3 | -4 | 3 | 0 | 0 | 6 |
Syk | 7 | -6 | 3 | 10 | 5 | 40 |
ZAP-70 | -53 | 18 | 13 | -1 | -2 | 9 |
表IV(b).选择性宽板。与缺乏化合物时的激酶活性比较,通过在0.1μM和1μM的浓度下抑制激酶来筛选化合物。报告在每个浓度时的抑制百分率。
实施例9
在体内建立的II型胶原关节炎的研究
在
胶原引起的大鼠关节炎模型中试验化合物。在第0天和第6天,在雌性Lewis大鼠(0.16-0.2kg)尾根部和背部的两个位置上皮下注射300μl含有2mg/mL小牛II型抗原的弗氏不完全佐剂(Freund′sIncomplete Adjuvant)。在研究的第9天,用卡钳测量双侧后腿踝关节。这种测量被认为是正常的、疾病前的测量。当在一只后爪明显出现踝关节肿胀(卡钳测量值从0.263到0.282英寸)时,大鼠被收入到研究的治疗期。此发生在研究的第10或11天且被认为是关节炎的第1天。除非另外指明,将被编入的动物随机分组并于关节炎的第1-7天(治疗日)灌胃给予介质对照或化合物(1、3.3、10或30mg/kg,每日二次),或地塞米松(0.0375mg/kg,每日二次)。在每个治疗日测量踝直径。对于7个先导化合物的踝直径的平均增加示于下列的图3-9中。
在第7天处死后,将动物的两只后爪切下并称重。将在所有组别中的所有动物的膝和踝存放、脱钙于5%的甲酸中,并修整(trimmed)为对半等分的、脱水的、清除的、渗透的和包埋在石蜡中的两只大致相等的经度的(踝)或额状面(膝)。对整块(Blocks)切片并以甲苯胺蓝染色。
组织经过显微镜精细检查并对膝和踝炎症(细胞浸润)、血管翳形成和浸润、软骨损伤(甲苯胺染色丢失和胶原质破坏)和骨再吸收评分。评分的等级为0-5级,其中0分为正常而5分则表示严重损伤或疾病的证据或者两者都有。
结果:试验化合物表现出对包括炎症和骨损伤的关节炎的临床上的和组织病理学参数的剂量依赖性抑制作用。结果在表V中概述为疾病参数的测量值减少50%(ED50,以mg/kg表示)。
化合物标识符 | 踝直径 | 爪重量 | 踝组织学总计 | 踝组织学总计 |
LXXXVII | 1.29 | 1.88 | 2.07 | 0.42 |
LXXXIV | 1.9 | 2 | 2.6 | 0.6 |
CXIX | 2.3 | 3.75 | 2.64 | 1.19 |
CCLXXXI | 0.98 | 0.94 | 0.93 | 0.2 |
CCLXXVIII | 2.04 | 1.55 | 3.09 | 1.24 |
CCLXXIX | 2.09 | 2.57 | 4.29 | 0.72 |
CCLXXX | 5.43 | 3.51 | 7.6 | 1.04 |
表V.本发明化合物抑制胶原所致的大鼠关节炎。以mg/kg表示的ED50值显示针对关节炎的几个参数。
实施例10
对化合物对抗多种癌细胞系的活性进行了试验。癌细胞系包括那些关于乳腺癌、结肠直肠癌、恶性黑色素瘤、胃癌和非小细胞肺癌(NSCLC)的癌细胞。
所有在此引用的参考文献的内容通过引用结合于本文中。
表1
表1-1
表1-2
表1-3
表1-4
表1-5
表1-6
表1-7
表1-8
表1-9
表1-10
表1-11
表1-12
表1-13
表1-14
表1-15
表1-16
表1-17
表1-18
表1-19
表1-20
表1-21
表2
表2-1
表2-2
表2-3
表2-4
表2-5
表2-6
表2-7
表2-8
表2-9
表2-10
表2-11
表2-12
表2-13
表2-14
表2-15
表2-16
表2-17
表2-18
Claims (27)
1.一种式I的化合物,或式I化合物的前药、溶剂化物或盐:
其中
X是O或S(O)m;
Y是OR4或NR4R5;
m是0、1或2;
n是1或2;
R1独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
Ar是芳基;
R3独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
R4和R5各自独立选自氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、芳基和杂环基;或者R4和R5与它们连接的N原子一起,形成在环中含有3-8个原子的杂环;
条件是,当X是S(O)m、m是0、Ar是苯基、Y是NR4R5、R4是氢和R5是烷基时,此时如果R5是羟烷基,则R5 1)不是-CH2(CH3)2CH2OH,以及2)在相对于N原子的α碳原子上不被苯基取代(即,与N原子连接的R5的碳原子不带有苯基)。
2.依据权利要求1的化合物,其中X是O或S。
3.依据权利要求2的化合物,其中X是O。
4.依据权利要求1的化合物,其中Ar是苯基或萘基。
5.依据权利要求1的化合物,其中Ar是苯基。
6.依据权利要求5的化合物,其中所述苯基是4-氟苯基。
7.依据权利要求1的化合物,其中所述化合物选自化合物LXXXVII、LXXXIV、LXXI、CXIX、CCLXXXI、CCLXXVIII、CCLXXIX和CCLXXX。
8.依据权利要求1的化合物,其中所述化合物是药学上可接受的盐。
10.一种式III的化合物或其盐:
其中X是O或S(O)m;
m和n分别独立为0、1或2;
p是1或2;
R1独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
Ar是芳基;
R3独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
以及L是C1-C6烷基或芳基。
11.一种药用组合物,它包含一种或多种由式I表示的化合物和药学上可接受的载体。
12.一种治疗与P38相关的病症的方法,所述方法包括确定需要治疗的对象并给予所述对象有效治疗与P38相关的病症的量的式I化合物。
13.依据权利要求12的方法,其中式I化合物与另一种药用活性剂联合。
14.依据权利要求12的方法,其中所述的对象为选自牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、小鼠和人的哺乳动物。
15.依据权利要求12的方法,其中所述对象是人。
16.依据权利要求12的方法,其中所述与p38相关的病症是与具体的p38同工型相关的病症。
17.依据权利要求16的方法,其中所述具体的p38同工型选自p38α、p38β、p38δ和p38γ。
18.依据权利要求17的方法,其中所述具体的p38同工型是p38α。
19.一种治疗与一种或多种细胞因子活性改变相关的病症的方法,所述方法包括确定需要治疗的对象和给予所述对象有效治疗一种或多种细胞因子活性改变的量的式I化合物。
20.依据权利要求19的方法,其中式I化合物与另一种药用活性剂联合。
21.依据权利要求19的方法,其中所述对象选自牛、猪、绵羊、山羊、马、骆驼、水牛、猫、狗、大鼠、小鼠和人。
22.依据权利要求19的方法,其中所述对象是人。
23.依据权利要求19的方法,其中一种或多种细胞因子的至少一种选自IL-1、IL-6、IL-8和TNFα。
24.一种在体内或体外抑制细胞内p38活性的方法,所述方法包括使细胞与一定量的有效抑制细胞内p38活性的式I化合物接触。
25.一种确定细胞或组织中的p38蛋白的存在、位置或数量或其任何组合的方法,所述方法包括a)在式I化合物能与p38蛋白结合的条件下,使细胞或组织与式I化合物接触;以及b)确定细胞或组织中的式I化合物的存在、位置或数量,或其任何组合,从而确定细胞或组织中的p38蛋白的存在、位置或数量或其任何组合。
26.一种制备式I化合物或其盐的方法,所述方法包括在-S(O)n基团被置换的条件下,使其中n是2的式III化合物与其中R4和R5具有式I中描述的含义的式HOR4或HNR4R5的亲核试剂或其共轭碱反应,生成式I化合物或其盐。
27.一种制备式III化合物的方法,所述方法包括在金属催化剂的存在下和在形成式III化合物的条件下,使式IV化合物,或式IV化合物的盐:
其中X是O或S(O)m;
m是0、1或2式;
n是1或2;
R1独立选自氢、-CN、-COOH、卤素、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基;C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
以及Ar是芳基,
与由式V表示的化合物,或式V化合物的盐反应:
其中Z选自卤素、三氟甲磺酸酯或其它适合的离去基团;
p是1或2;
R3独立选自氢、卤素、氨基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、芳基、氨基羰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
Y是S(O)nL;
n是0、1或2;
以及L是C1-C6烷基。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US47073503P | 2003-05-15 | 2003-05-15 | |
US60/470,735 | 2003-05-15 | ||
US60/512,298 | 2003-10-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1823072A true CN1823072A (zh) | 2006-08-23 |
Family
ID=36923799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 200480019855 Pending CN1823072A (zh) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | 作为p38抑制剂的咪唑并噻唑和咪唑并噁唑衍生物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1823072A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102120990A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-07-13 | 中国人民解放军军事医学科学院基础医学研究所 | 人p38α与TAB1新功能表位以及用途 |
CN105814065A (zh) * | 2013-12-09 | 2016-07-27 | Ucb生物制药私人有限公司 | 用作tnf活性调节剂的咪唑并噻唑衍生物 |
CN109689659A (zh) * | 2016-07-05 | 2019-04-26 | 韩国科学技术研究院 | 具有抗肿瘤效果的咪唑并恶唑衍生物及包括其的药物组合物 |
-
2004
- 2004-05-14 CN CN 200480019855 patent/CN1823072A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102120990A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-07-13 | 中国人民解放军军事医学科学院基础医学研究所 | 人p38α与TAB1新功能表位以及用途 |
CN105814065A (zh) * | 2013-12-09 | 2016-07-27 | Ucb生物制药私人有限公司 | 用作tnf活性调节剂的咪唑并噻唑衍生物 |
CN105814065B (zh) * | 2013-12-09 | 2018-11-23 | Ucb生物制药私人有限公司 | 用作tnf活性调节剂的咪唑并噻唑衍生物 |
CN109689659A (zh) * | 2016-07-05 | 2019-04-26 | 韩国科学技术研究院 | 具有抗肿瘤效果的咪唑并恶唑衍生物及包括其的药物组合物 |
CN109689659B (zh) * | 2016-07-05 | 2022-01-28 | 韩国科学技术研究院 | 具有抗肿瘤效果的咪唑并恶唑衍生物及包括其的药物组合物 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1173975C (zh) | 咪唑并吡啶衍生物 | |
CN1138546C (zh) | 用作细胞因子的某些1,4,5-三取代咪唑化合物 | |
CN1148189C (zh) | 作为tnf抑制剂和pdc-iv抑制剂的喹啉甲酰胺类化合物 | |
CN1319950C (zh) | 3-取代的-4-嘧啶酮衍生物 | |
CN1798749A (zh) | 作为抗癌剂的杂芳基-稠合的嘧啶基化合物 | |
CN1213307A (zh) | 新的取代的咪唑化合物 | |
CN1426398A (zh) | 稠合杂芳基衍生物 | |
CN1675199A (zh) | 制备作为蛋白激酶抑制剂的取代的嘧啶和嘧啶衍生物的方法 | |
CN1582277A (zh) | 用作糖原合酶激酶3β抑制剂的酰胺衍生物 | |
CN1735616A (zh) | 吡咯并苯并二氮杂䓬 | |
CN1867331A (zh) | 作为TNF-α调节剂的沙利度胺类似物 | |
CN1906190A (zh) | 选择性激酶抑制剂 | |
CN1701074A (zh) | 用作依赖细胞周期蛋白激酶抑制剂的吡唑并嘧啶 | |
CN1703414A (zh) | 用作细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂的新颖咪唑并吡啶 | |
CN1886384A (zh) | 喹唑酮化合物作为抗癌药剂 | |
CN1213306A (zh) | 新的取代咪唑化合物 | |
CN1278806A (zh) | 依赖于细胞周期蛋白激酶的氨基噻唑抑制剂 | |
CN1714092A (zh) | 作为蛋白激酶抑制剂的噻吩并[3,2-b]吡啶-6-腈和噻吩并[2,3-b]吡啶-5-腈 | |
CN1993356A (zh) | 作为组蛋白脱乙酰基酶新颖抑制剂的取代丙烯基哌嗪衍生物 | |
CN1886377A (zh) | 用作葡糖激酶(glk)激活剂的苯甲酰基氨基吡啶基羧酸衍生物 | |
CN1433312A (zh) | 作为治疗剂的巴比妥酸类似物 | |
CN1820009A (zh) | 作为激酶抑制剂的吡咯并[3,4-c]吡唑衍生物 | |
CN1511151A (zh) | 3-喹啉-2(1h)-亚基二氢吲哚-2-酮衍生物 | |
CN1694705A (zh) | 用作依赖细胞周期蛋白激酶抑制剂的吡唑并嘧啶 | |
CN1812986A (zh) | 呋咱并苯并咪唑类化合物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20060823 |