CN1898237B - 嘧啶-4-基-3,4-硫酮化合物及其治疗用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及式I的化合物,或其可药用盐,其中R1和R5各自独立地为H、C(ORj’)或任选被一个或多个R6基团取代的烃基;R2、R3和R4各自独立地为H、烷基或烯基,各基团任选被一个或多个R7基团取代;R6和R7各自独立地为卤素、NO2、CN、(CH2)mORa、O(CH2)nORb、(CH2)pNRcRd、CF3、COORe、CONRfRg、CORb、SO3H、SO2Ri、SO2NRjRk、(CH2)qNRa’CORg’、Rf’、(CH2)rNRb’SO2Rh’、SO2NRd’Ri’、SO2NRe’(CH2)sORc’、杂环烷基或杂芳基,其中所述杂环烷基和杂芳基可任选被一个或多个选自芳烷基、磺酰基、Rm和CORn中的取代基取代;Rg’、Rh’、Ri’和Rj’各自独立地选自烷基、芳基、芳烷基和杂芳基,各基团可选择被一个或多个选自卤素、OH、NO2、NH2、CF3和COOH中的取代基取代;m、p、q和r各自独立地为0、1、2或3;n和s各自独立地为1、2或3;以及Ra-n和Ra’-f’各自独立地为H或烷基。本发明的另一方面涉及包含这种化合物的药物组合物,它们在制备用于治疗增生性疾病、病毒性疾病、CNS疾病、中风、脱发症和糖尿病中一种或多种疾病的药物中的用途。
Description
技术领域
本发明涉及一种新颖的2-取代的-4-杂芳基-嘧啶衍生物及其治疗用途。更具体地,但是非限定地,本发明涉及能够抑制一种或多种蛋白激酶的化合物。
背景技术
在真核细胞中,所有的生物功能,包括DNA复制、细胞周期进程、能量代谢以及细胞生长以及分化,都是通过蛋白的可逆性磷酸化调节的。蛋白的磷酸化状态不仅决定其功能、亚细胞分布以及稳定性,而且决定其结合的其它蛋白或细胞成分的种类。因此,生化通路中的作为整体的蛋白质组,以及单个成员的特定磷酸化的平衡被生物体用作响应于不断变化的环境而保持内环境稳定的策略。执行这些磷酸化以及去磷酸化步骤的酶分别为蛋白激酶以及磷酸酶。
真核蛋白激酶家族为人基因组最大的成员之一,包括约500种基因[1,2]。多数激酶包含带有保守的核心结构的250-300氨基酸残基催化结构域。这种结构域包括ATP(较少情形下GTP)的结合袋(binding pocket),其末端磷酸被激酶共价转移至其大分子底物上。磷酸供体总是与二价离子(通常为Mg2+或Mn2+)结合成复合物。催化结构域的另一种重要功能是大分子底物的磷酸转移的结合以及定位。在绝大多数激酶中存在的催化结构域具有或多或少的同源性。
本领域已知有许多通过拮抗ATP结合能抑制蛋白激酶功能的分子[3-7]。例如,申请人以前公开了具有激酶抑制特性(特别地具有对周期蛋白-依赖性激酶(CDKs)具有抑制特性)的2-苯胺基-4-杂芳基-嘧啶化合物[8-12]。CDKs是与多种周期蛋白亚基结合的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。这些复合物对调节真核细胞周期进程以及对转录的调节非常重要[13,14]。
本发明进一步寻求提供2-取代的-4-杂芳基-嘧啶。更具体地,本发明涉及在治疗多种不同疾病中具有广泛治疗应用和/或能够抑制一种或多种蛋白激酶的化合物。
发明内容
本发明的第一方面涉及式I的化合物,或其可药用盐,
其中
R1和R5各自独立地为H、C(ORj’)或任选被一个或多个R6基团取代的烃基(hydrocarbyl);
R2、R3和R4各自独立地为H;烷基或烯基,各基团可任选被一个或多个R7基团取代;
R6和R7各自独立地为卤素、NO2、CN、(CH2)mORa、O(CH2)nORb、(CH2)pNRcRd、CF3、COORe、CONRfRg、CORh、SO3H、SO2Ri、SO2NRjRk、(CH2)qNRa’CORg’、Rf’、(CH2)rNRb’SO2Rh’、SO2NRd’Ri’、SO2NRe’(CH2)sORc’、杂环烷基(heterocycloalkyl)或杂芳基,其中所述杂环烷基和杂芳基可任选被一个或多个选自芳烷基、磺酰基、Rm和CORn中的取代基取代;
Rg’、Rh’、Ri’和Rj’各自独立地选自烷基、芳基、芳烷基和杂芳基,各基团可任选被一个或多个选自卤素、OH、NO2、NH2、CF3和COOH中的取代基取代;
m、p、q和r各自独立地为0、1、2或3;
n和s各自独立地为1、2或3;以及
Ra-n和Ra’-f’各自独立地为H或烷基。
本发明的第二方面涉及药物组合物,其包括上述式I的化合物并混合有可药用载体、赋形剂或稀释剂。
本发明的第三方面涉及上述式I的化合物在制备用于治疗下述中的一种或多种疾病的药物中的用途:增生性疾病、病毒性疾病、CNS疾病、中风、脱发症和糖尿病。
本发明的第四方面涉及上述式I的化合物在用于鉴别能抑制周期蛋白依赖性激酶、GSK、aurora激酶和PLK酶中的一或多种的其它候选化合物的测定中的用途。
申请人先前的研究披露了新型2-苯胺基-4-(噻唑-5-基)-嘧啶化合物,其作为各种蛋白激酶的ATP竞争性抑制剂(S.Y.Wu et al.,2003,Structure,11,399;WO 2001072745,WO 2002079193和WO 2003029248)。近来的研究披露含有3H-噻唑-2-酮-5-基的相应化合物作为激酶抑制剂也是具有生物活性的。
发明内容
本发明的方面之一涉及式Ia的化合物,或其可药用盐,
其中
R1和R5各自独立地为H或任选被一个或多个R6基团取代的烃基;
R2、R3和R4各自独立地为H、烷基或烯基,各基团任选被一个或多个R7基团取代;
R6和R7各自独立地为卤素;NO2;CN;(CH2)mORa,其中m为0、1、2或3;O(CH2)nORb,其中n为1、2或3;NRcRd;CF3;COORe;CONRfRg;CORh;SO3H;SO2Ri;SO2NRjRk;杂环烷基或杂芳基,其中所述杂环烷基和杂芳基可任选被一个或多个选自Rm和CORn中的取代基取代,以及
Ra-n各自独立地为H或烷基。
本发明的方面之一涉及上述式I或Ia的化合物,或其可药用盐,条件是所述化合物不是化合物I-XVII。
本发明的方面之一涉及上述式I或Ia的化合物,或其可药用盐,条件是所述化合物不是化合物I-XIII。
本发明的方面之一涉及上述式I或Ia的化合物,或其可药用盐,条件是所述化合物不是化合物XIV或XV。
本发明的方面之一涉及上述式I或Ia的化合物,或其可药用盐,条件是所述化合物不是化合物XVI或XVII。
如本发明中所使用的,化合物I是WO 03/029248的实施例9中制备的化合物。
如本发明中所使用的,化合物II-XIII是WO 03/029248(PCT/GB2002/004383)的实施例10中制备的化合物。
如本发明中所使用的,化合物XIV和XV分别是WO 2004/043953(PCT/GB2003/004973)的实施例92和93中制备的化合物。
如本发明中所使用的,化合物XVI和XVII分别是根据PCT/GB2004/003282中制备化合物4和11的方法所制备的化合物。
本发明的另一方面涉及上述式I或Ia的化合物,或其可药用盐,条件是所述化合物不是下述化合物:
3,4-二甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-{2-[4-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-碘-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮。
如本发明中所使用的,术语“烃基”是指至少包含C和H的基团。如果烃基包含不止一个C,那么这些碳并不是必需地需要彼此连接。例如,至少两个碳可以由合适的元素或基团连接。因此,烃基可以含有杂原子。合适的杂原子对于本领域技术人员是显而易见的,并包括例如硫、氮、氧、磷和硅。优选地,烃基为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、芳烷基或链烯基。
如本发明中所使用的,术语“烷基”包括饱和的直链和支链烷基,其可以是取代的(单取代的或多取代的)或者是未取代的。优选地,烷基为C1-20烷基,更优选为C1-15,更优选为C1-12烷基,更优选为C1-6烷基,更优选为C1-3烷基。特别优选的烷基包括,例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基和己基。合适的取代基包括,例如一个或多个R6基团。
如本发明中所使用的,术语“环烷基”是指环状烷基,其可以是取代的(单取代的或多取代的)或者是未取代的。优选地,环烷基为C3-12环烷基。合适的取代基包括,例如一个或多个R6基团。
术语“杂环烷基”是指含有一个或多个选自O、N和S的杂原子的环烷基。杂环烷基的实例包括1-(1,2,5,6-四氢吡啶基)、1-哌啶基、2-哌啶基、3-哌啶基、4-吗啉基、3-吗啉基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基、1-哌嗪基、2-哌嗪基、吡咯烷基、二氢呋喃基、四氢吡喃基、吡喃基、噻喃基、氮丙啶基、氧杂环丙基、亚甲基二氧基、色烯基(chromenyl)、异噁唑烷基、1,3-噁唑烷-3-基、异噻唑烷基、1,3-噻唑烷-3-基、1,2-吡唑烷-2-基、1,3-吡唑烷-1-基、硫吗啉基、1,2-四氢噻嗪-2-基、1,3-四氢噻嗪-3-基、四氢噻二嗪基、1,2-四氢二嗪-2-基、1,3-四氢二嗪-1-基、四氢氮杂环庚三烯基(tetrahydroazepinyl)、哌嗪基、苯并二氢呋喃基等。此外,对杂环烷基而言,杂原子可占据杂环与分子剩余部分连接的位置。因此,本领域的普通技术人员将会理解所述杂环烷基环是通过碳或sp3杂化的氮杂原子连接的。优选的杂环烷基包括哌嗪基、吗啉基、哌啶基和吡咯烷基。
如本发明中所使用的,术语“烯基”是指含有一个或多个碳-碳双键的基团,其可以是支化的或者未支化的,取代的(单取代的或多取代的)或者未取代的。优选地,烯基是C2-20烯基,更优选地C2-15烯基,更优选地C2-12烯基,或者优选地C2-6烯基,更优选地C2-3烯基。合适的取代基包括,例如一个或多个上述R6基团。
如本发明中所使用的,术语“芳基”是指C6-12芳族基团(单取代的或多取代的)或者是未取代的。典型的实例包括苯基和萘基等。合适的取代基包括,例如一个或多个R6基团。
如本发明中所使用的,术语“杂芳基”是指C4-12芳香的,取代的(单取代的或多取代的)或者未取代的包括一个或多个杂原子的基团。优选的杂芳基包括吡咯、吡唑、嘧啶、吡嗪、吡啶、喹啉、三唑、四唑、噻吩和呋喃。再次,合适的取代基包括,例如一个或多个R6基团。
优选地,Rg’、Rh’、Ri’和Rj’各自独立地选自烷基、苯基、苯甲基和吡啶基,各基团可任选被一个或多个选自卤素、OH、NO2、NH2、CF3和COOH中的取代基取代;
优选地,Ra-n和Ra’-f’各自独立地为H、甲基(Me)、乙基(Et)或异丙基。
在本发明的一个优选实施方案中,R1和R5各自独立地为H或C1-20烃基,所述烃基任选地包括至多六个选自N、O和S中的杂原子,且其任选被一个、两个或三个R6基团取代;
在另一个优选实施方案中,R5为芳基或杂芳基,各基团可任选被一个或多个R6基团取代。
在另一优选实施方案中,R5为H、CO(Rj’)、芳基或杂芳基,其中所述芳基或杂芳基可任选被一个或多个R6基团取代。
更优选地,R5为H、COMe、苯基或吡啶基,其中所述苯基或吡啶基可任选被一个或多个R6基团取代。
甚至更优选地,R5为苯基或吡啶基,各基团可任选被一个或多个R6基团取代。
在优选的实施方案中,R1为H或烷基。更优选地,R1为H、甲基、乙基或3-甲基丁基。
优选地,R2、R3和R4各自独立地为H、C1-C6烷基或C2-C6烯基,各基团可任选被一个、两个或三个R7基团取代。
更优选地,R2为C1-6烷基。甚至更优选地,R2为甲基。
优选地,R3和R4均为H。
优选地,R6和R7各自独立地为F、Cl、Br、I、NO2、CN、OH、OMe、OEt、CH2OH、O(CH2)2OMe、NH2、NHMe、NMe2、CF3、COOH、CONH2、CONHMe、CONMe2、COMe、SO3H、SO2Me、SO2NH2、SO2NHMe、SO2NMe2、吗啉、哌啶、哌嗪、N-乙酰基哌嗪、N-甲基哌嗪、三唑或四唑。
在一个优选地实施方案中,R3和R4均为H,且R2为Me。
在一个特别优选的实施方案中,本发明的化合物是式II的化合物,或其可药用盐,
其中
R1定义如上;
X为C;或者X为N,且R8不存在;
R8、R9、R10和R11各自独立地为H或者如R6和R7的定义。
更优选地,对所述的式II化合物而言,
R1为H或烷基;
R8为H、NO2、ORp、卤素、CF3、CN、CORq、烷基、NRrRs、O(CH2)tORt;
R9为H、ORu、卤素、烷基、NRvRw或者任选被一个或多个选自Rm和CORn中的取代基取代的杂环烷基;
t为0、1、2或3;
R10为H、烷基或NRxRy;及
Rp-y各自独立地为H或烷基。
在一个特别优选的实施方案中,R1为H、Me、Et或3-甲基丁基。
甚至更优选地,对所述的式II化合物而言,
R8为H、NO2、OH、Me、I、CF3、CN、CH2OH、CO2H、CO2Me或NH2;
R9为H、F、OH、I、Cl、Br、OMe、NMe2、吗啉、Me、N-甲基哌嗪、N-乙酰基哌嗪或哌嗪;
R10为H、Me或NMe2。
在一个优选地实施方案中,对所述的式II化合物而言,R8选自H、NO2、卤素、CN、CF3、SO3H、(CH2)mORa、COORe、(CH2)pNRcRd、(CH2)rNRb’SO2Rh’、(CH2)qNRa’CORg’、SO2NRjRk、CONRfRg、SO2NRe’(CH2)sORc’、SO2NRd’Ri’和任选被一个或多个CORn或磺酰基取代的杂环烷基。
更优选地,R8选自H、NO2、OH、Me、I、CN、CH2OH、CF3、CO2H、CO2Me、NH2、Cl、4-乙酰基哌嗪-1-基、OMe、SO3H、CH2NHSO2Me、CH2NHCOPh、CH2NHSO2CF3、SO2NH2、CONHiPr、SO2NHEt、SO2NH(CH2)2OMe、SO2NHiPr、SO2NH(CH2)2OH、NHMe、SO2NH-苯甲基和吗啉-4-磺酰基。
在一个优选地实施方案中,对所述的式II化合物而言,R9选自H、NO2、SO3H、卤素、(CH2)mORa、(CH2)pNRcRd、(CH2)qNRa’CORg’、SO2NRe’(CH2)sORc’、SO2NRd’Ri’和任选被一个或多个CORn、Rm或芳烷基取代的杂环烷基。
更优选地,R9选自H、F、OH、Cl、Br、OMe、NMe2、吗啉-4-基、4-甲基哌嗪-1-基、Me、4-乙酰基-哌嗪-1-基、I、CH2NHCOMe、NO2、SO3H、SO2NH(CH2)2OMe、4-苯甲基哌嗪-1-基、SO2NH(CH2)2OH、SO2NH-苯甲基、CH2NH2、CH2NHCO-(吡啶-2-基)和哌嗪-1-基。
在一个优选地实施方案中,对所述的式II化合物而言,R10选自H、Rf’和(CH2)pNRcRd。
更优选地,R10选自H、Me和NMe2。
在一个优选地实施方案中,对所述的式II化合物而言,R11选自H、Rf’、CF3、卤素和(CH2)qNRa’CORg’。
更优选地,R11选自H、NHCOMe、CF3、Br和Me。
在一个优选地实施方案中,X为N,且R8不存在。
在另一优选实施方案中,X为C。
在本发明的一个优选实施方案中,所述化合物选自下述:
3,4-二甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-溴-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-{2-[4-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苄腈;
5-{2-[4-(4-乙酰基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-羟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(2-甲基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸;
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸甲酯;
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-碘-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(2-二甲氨基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-氨基-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺;
3-乙基-5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-氯-4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(3-羟基-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-{2-[3-(4-乙酰基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(3-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酸;
3-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酸;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-甲磺酰胺;
5-[2-(5-甲氧基-2-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-苯甲酰胺;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-C,C,C-三氟-甲磺酰胺;
N-{4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-异丙基-4-甲基-苯甲酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-乙基-苯磺酰胺;
5-[2-(5-羟甲基-2-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺;
5-[2-(4-氯-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺;
5-[2-(3-溴-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-{2-[4-(4-苯甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-2-三氟甲基-苄腈;
5-[2-(3-氨基-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-羟基-乙基)-苯磺酰胺;
N-苯甲基-4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-异丙基-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-羟基-乙基)-苯磺酰胺;
3,4-二甲基-5-[2-(3-甲基氨基-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
N-苯甲基-3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3,4-二甲基-5-{2-[4-甲基-3-(吗啉-4-磺酰基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-{2-[3-(吗啉-4-磺酰基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氨基甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-5-甲基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
吡啶-2-羧酸4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基酰胺;
3,4-二甲基-5-{2-[(吡啶-3-基甲基)-氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-(2-氨基-嘧啶-4-基)-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
N-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基]-乙酰胺;
在一个特别优选的实施方案中,本发明的化合物选自下述:
3,4-二甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[1];
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[2];
5-[2-(4-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[3];
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[4];
5-[2-(4-溴-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[5];
5-[2-(4-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[6];
5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[7];
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[8];
3,4-二甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[9];
5-[2-(4-氟-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[10];
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[11];
5-[2-(4-氟-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[12];
3,4-二甲基-5-{2-[4-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮[13];
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[14];
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[15];
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苄腈[16];
5-{2-[4-(4-乙酰基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[17];
5-[2-(4-氯-3-羟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[18];
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[19];
3,4-二甲基-5-[2-(2-甲基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[20];
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[21];
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[22];
3-乙基-4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[23];
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸[24];
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸甲酯[25];
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮[26];
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[27];
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[28];
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮[29];
4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[30];
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮[31];
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[32];
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮[33];
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮[34];
5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮[35];
5-[2-(4-碘-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[36];
5-[2-(2-二甲氨基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[37];
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[38];
5-[2-(3-氨基-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮[39];
4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[40];和
4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮[41]。
在一个特别优选的实施方案中,本发明的化合物能够抑制一种或多种蛋白激酶,如用适当测定所测量的。优选地,所述蛋白激酶选自CDK1/周期蛋白B、CDK2/周期蛋白E、CDK2/周期蛋白A、CDK4/周期蛋白D1、CDK7/周期蛋白H、CDK9/周期蛋白T1、GSK-3β、GSK-3α、DYRK1A和aurora激酶。
更优选地,化合物显示出的IC50值(对一种或多种上述激酶的激酶抑制)小于1μM,优选小于0.1μM,更优选小于0.01μM,甚至更优选小于0.002μM,以及甚至更优选小于0.001μM。
本发明所选的化合物的激酶活性(CDK1/周期蛋白B、CDK2/周期蛋白E、CDK2/周期蛋白A、CDK4/周期蛋白D1、CDK7/周期蛋白H、CDK9/周期蛋白T1和aurora A)示于表8中。
本发明所选的化合物的体外GSK3α、GSK3β和DYRK1A抑制活性示于表9中。就GSK3和DYRK抑制活性而言,本发明优选的化合物包括表9中列出的那些。
在HEK293细胞小鼠脂肪细胞和大鼠肌管中的糖原合酶活化示于表10中。在这方面优选的化合物包括化合物[62]、[64]、[67]、[68]、[75]和[76]。
在一个优选地实施方案中,所述化合物选自下述:[1]、[2]、[3]、[10]、[11]、[16]、[18]、[22]、[23]、[28]、[38]和[41]。
甚至更优选地,所述化合物选自下述:[11]、[16]、[23]和[28]。
在另一优选的实施方式中,本发明的化合物选自[76]、[64]、[67]、[62]、[66]、[68]和[75]。
在另一优选的实施方式中,本发明的化合物选自[76]、[64]、[67]、[62]、[68]和[75]。
在另一优选的实施方式中,本发明的化合物选自[64]、[67]、[68]和[75]。
治疗用途
已经发现式I的化合物具有抗增殖活性,并因此相信其可用于治疗增殖性疾病例如癌症、白血病和其它与失控细胞增殖有关的疾病,例如牛皮癣和再狭窄。如本发明所定义的,本发明范围内的抗增殖作用可以由在体外全细胞测定法中抑制细胞增殖的能力得到证明,例如使用A549、HT29、Saos-2中的任何一种细胞系。利用这些测定法,可以确定一种化合物在本发明的意义上是否具有抗增殖性。
因此,一种优选的本发明实施方案涉及一或多种式I化合物在制备用于治疗增殖性疾病的药物中的用途。
如本发明所使用的,术语“药物的制备”包括式I的化合物直接用作药物的用途,还包括其在筛选其它治疗剂的方案中的用途或者其在制备这种药物的任何阶段中的用途。
优选地,增殖性疾病是癌症或白血病。本发明所用的术语“增殖性疾病”在广义上包括任何需要控制细胞周期的疾病,例如,心血管疾病,例如再狭窄和心脏病和心肌梗塞;自体免疫性疾病,例如肾小球肾炎和类风湿性关节炎;皮肤病,例如牛皮癣;抗炎、抗真菌、抗寄生虫性疾病,例如疟疾、肺气肿和脱发症和慢性阻塞性肺病。在这些疾病中,本发明的化合物可以根据需要在所需细胞内诱导细胞凋亡或者维持停滞。
本发明的化合物可以抑制细胞周期中的任意步骤或阶段,例如核被膜的形成、从细胞周期的静止期(G0)退出、G1进展、染色体解聚、核被膜破裂、START、DNA复制的引发、DNA复制的进展、DNA复制的终止、中心体复制、G2进展、有丝分裂或减数分裂功能的激活、染色体聚集、中心体分离、微管成核、纺锤体生成与功能、与微管动力蛋白的相互作用、染色单体分离(separation)与隔开(segregation)、有丝分裂功能的失活、收缩环的生成和胞质分裂活动。确切而言,本发明的化合物可以影响某些基因功能,例如染色质结合、复制复合体的生成、复制许可、磷酸化或其它次级修饰活性、蛋白水解性降解、微管结合、肌动蛋白结合、septin结合、微管组织中心成核活性和与细胞周期发信号通路成分的结合。
在本发明的一个实施方案中,本发明化合物以抑制至少一种CDK酶的有效量给药。
优选地,本发明化合物以足以抑制CDK2和/或CDK4中至少一种的量给药。
本发明的另一方面涉及式I的化合物在制备用于治疗病毒性疾病如人巨细胞病毒(HCMV)、1型单纯疱疹病毒(HSV-1)、1型人免疫缺陷病毒(HIV-1)和水痘-带状疱疹病毒(VZV)的药物中的用途。
在本发明更优选的实施方案中,式I的化合物以足以抑制一或多种与病毒复制相关的宿主细胞CDKs即CDK2、CDK7、CDK8和CDK9[23]的量给药。
如本发明所定义的,本发明范围内的抗病毒活性可通过抑制CDK2、CDK7、CDK8或CDK9的能力而得到证实。
在特别优选的实施方案中,本发明涉及一种或多种式Ia的化合物在治疗CDK依赖性或敏感性的病毒性疾病中的用途。CDK依赖性疾病与一种或多种CDK酶的超过正常活性水平有关。这类疾病优选与CDK2、CDK7、CDK8和/或CDK9的异常活性水平有关。CDK敏感性疾病是这样的一种疾病,其中CDK水平的失常不是主要原因,而是下游初级异谢失常导致的。在这种情况下,CDK2、CDK7、CDK8和/或CDK9被认为是敏感性代谢途径的一部分,并且因此CDK抑制剂可在治疗这类疾病中有活性。
本发明所选的化合物被发现具有抗HIV活性,如通过所附实施例描述的测定测量的。
就抗HIV活性而言,高度优选的化合物包括下述:
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(14),
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(19),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(22),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(29),
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(32),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-甲磺酰胺(55),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-C,C,C-三氟-甲磺酰胺(58),
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(2),
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(11),
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(15),
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苄腈(16),
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(21),
3-乙基-4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(23),
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(33),
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(38),
N-{4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺(59),
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺(60),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺(64),和
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺(65)。
就抗HIV活性而言,高度优选的化合物包括下述:
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(14),
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(19),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(22),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(29),
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(32),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-甲磺酰胺(55),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-C,C,C-三氟-甲磺酰胺(58),和
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺(64)。
本发明另一方面涉及式I的化合物或其可药用盐,在制备用于治疗糖尿病的药物中的用途。
在特别优选的实施方案中,所述的糖尿病为II型糖尿病。
GSK3为磷酸化糖原合酶(GS)的数种蛋白激酶之一。骨骼肌中胰岛素对糖原合成的刺激源自GS的去磷酸化以及活化。因此,GSK3对GS的作用导致后者的失活并因此抑制肌肉中葡萄糖向糖原的转化。
II型糖尿病(非-胰岛素依赖性糖尿病)是一种多因素疾病。高血糖症是由于肝脏、肌肉以及其它组织中的胰岛素耐受性以及受损的胰岛素分泌导致的。骨骼肌是胰岛素-刺激的葡萄糖摄取的主要部位,在那里其要么离开循环要么转化成糖原。肌肉糖原沉积是葡萄糖调节平衡作用中的主要决定环节,并且II型糖尿病具有缺损的肌肉糖原贮存。有证据表明GSK3活性的增加在II型糖尿病中很重要[24]。此外,已经证实GSK3在II型糖尿病的肌肉细胞中被过表达,并且在骨骼肌GSK3活性和胰岛素作用之间存在逆相关[25]。
因此,GSK3的抑制在治疗糖尿病尤其是II型糖尿病以及糖尿病神经病变中有治疗意义。
值得注意的是,已知GSK3磷酸化除GS以外的许多底物,并因此参与多种生化通路的调节。例如,GSK在中枢和外周神经系统中高表达。
因此,本发明另一方面涉及式I的化合物或其可药用盐,在制备用于治疗CNS疾病例如神经退行性疾病的药物中的用途。
优选地,所述的CNS疾病为阿耳茨海默氏病。
Tau为参与阿耳茨海默氏病的病因学的GSK-3底物。在健康的神经细胞中,Tau与微管蛋白共聚成微管。但是,在阿耳茨海默氏病中,tau形成了大的丝状缠结,破坏了神经细胞中的微管结构,从而损坏营养的传输以及神经信息的传递。
尽管不希望被理论所束缚,GSK3抑制剂被认为能预防和/或逆转微管-相关蛋白tau的异常高度磷酸化,后者是阿耳茨海默氏病以及许多其它的神经退行性疾病如进行性核上性麻痹、皮质基质变性以及皮克氏病的不变特征。tau基因中的突变引起额颞痴呆(fronto-temporal dementia)的遗传形式,进一步支持tau蛋白功能障碍与神经退行性变化之间的关系[26]。
本发明另一方面涉及式I的化合物或其可药用盐,在制备用于治疗双相性精神障碍(bipolar disorder)的药物中的用途。
另一方面,本发明涉及式I的化合物或其可药用盐,在制备用于治疗中风的药物中的用途。
降低神经元细胞凋亡是头外伤、中风、癫痫症以及运动神经元疾病中的一个重要的治疗目标[27]。因此,作为神经元细胞中的促细胞凋亡因子,GSK3使该蛋白激酶成为设计用于治疗这些疾病的抑制性药物中有吸引力的治疗靶标。
本发明另一方面涉及式Ia的化合物或其可药用盐,在制备用于治疗脱发症(alopecia)的药物中的用途。
毛发生长受Wnt信号通路尤其是Wnt-3信号通路的控制。在皮肤的组织培养模型体系中,β-联蛋白(catenin)的不可降解的突变体的表达导致推定的干细胞的数量显著增加,所述干细胞具有更大的增殖活性(proliferativepotential)[28]。这种干细胞群体表达高水平的非-钙粘蛋白-相关的β-联蛋白[29],其可促进高的增殖活性。此外,皮肤中过量表达截短的β-联蛋白的转基因小鼠发生全新的发-囊形态发生,正常情况下只在胚胎形成中才发生。因此,GSK3抑制剂的异位使用可用于治疗光秃并可用于化疗诱导的脱发症的头发生长的恢复。
本发明另一方面涉及一种治疗GSK3-依赖性疾病的方法,所述的方法包括对需要该治疗的患者以足以抑制GSK3的量给药如上定义的式Ia的化合物或其可药用盐。
优选地,式I的化合物或其可药用盐,以足以抑制GSK3β的量给药。
在本发明的一个实施方案中,式I的化合物以足以抑制至少一种PLK酶的量给药。
polo样激酶(PLKs)由丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族组成。在polo位点的有丝分裂果蝇melanogaster突变显示出纺锤体异常[30],并且发现polo编码有丝分裂激酶[31]。在人体中,存在三种高度相关的PLKs[32]。它们包含高度同源的氨基-端催化性激酶结构域并且其羧基端包含两个或三个保守区域,polo盒。目前不完全了解polo盒的功能,但是其参与将PLKs靶向亚细胞区[33,34]、调节与其它蛋白的相互作用[35]或可构成自调节结构域部分[36]。此外,polo盒-依赖性PLK1活性对正确的中期/后期转换以及胞质分裂是必须的[37,38]。
研究表明人PLKs调节有丝分裂的一些基本方面[39,40]。具体地,认为PLK1活性对G2后期/前期早期中的中心体的功能性成熟以及随后的双极纺锤体的形成是必需的。通过小的干扰RNA(siRNA)技术消耗细胞内PLK1已经证实,该蛋白对多重有丝分裂过程以及胞质分裂的完成是必需的[41]。
在本发明更优选的实施方案中,式I的化合物以足以抑制PLK1的量给药。
在三种人PLK中,PLK1得到最好的表征;其调节多种细胞裂分周期活性(cell division cycle effect),包括有丝分裂的起始[42,43]、DNA-损害关卡激活[44,45]、后期促进复合物的调节[46-48]、蛋白酶体的磷酸化[49]以及中心体的复制以及成熟[50]。
具体地,有丝分裂的启动要求活化M-期促进因子(MPF),细胞周期蛋白依赖性激酶CDK1和B-型细胞周期蛋白之间的复合物[51]。后者在细胞周期的S和G2期聚集,并由WEE1、MIK1和MYT1激酶促进对MPF复合物的磷酸化抑制作用。在G2期末期,由双重-特异性磷酸酶CDC25C导致的相应脱磷酸作用引发MPF的活化[52]。在分裂间期,细胞周期蛋白B定位至细胞质[53],然后在前期磷酸化并且该事件引起核易位[54,55]。在前期的活性MPF的核聚集被认为对启动M-期事件是重要的[56]。但是,由于WEE1,核MPF保持无活性,除非被CDC25C抵消。磷酸酶CDC25C自身在分裂间期定位至细胞质,并在前期在核中聚集[57-59]。周期蛋白B[60]和CDC25C[61]二者的核进入可被PLK1的磷酸化促进[43]。这种激酶是M-期启动的重要调节因子。
在一个特别优选的实施方案中,式I的化合物为PLK1的ATP-拮抗抑制剂。
在本发明中,ATP拮抗性指通过削弱或破坏ATP结合的方式可逆地或不可逆地在酶活性位点结合,抑制剂化合物减少或防止PLK催化活性,即从ATP磷酸转移至大分子PLK底物的能力。
在另一优选的实施方案中,式I的化合物以足以抑制PLK2和/或PLK3的量给药。
哺乳动物PLK2(也称为SNK)和PLK3(也称为PRK和FNK)最初显示为直接的早期基因产物。PLK3激酶活性似乎在S后期和G2期达到高峰。其也在DNA损害关卡活化以及严重的氧化应激期间活化。PLK3也在细胞中微管动力学和中心体功能的调节中发挥重要作用,并且PLK3表达下调导致细胞周期停滞和细胞凋亡[62]。PLK2是三种PLKs中了解最少的。PLK2和PLK3二者可能还具有其它重要的有丝分裂后功能[35]。
药物组合物
本发明的其它方面涉及一种药物组合物,包括如上定义的式I化合物与一种或多种可药用稀释剂、赋形剂或载体混合。尽管本发明的化合物(包括其可药用盐、酯以及可药用溶剂合物)可单独给药,通常它们与可药用载体、赋形剂或稀释剂一起给药,尤其是用于对人治疗的时候。药物组合物可用于人和兽医中人或动物使用。
本发明所述的各种不同形式的药物组合物的合适赋形剂的实例可见于“Handbook of Pharmaceutical Excipients,2nd Edition,(1994),由A Wade和PJWeller编著。
治疗用途的可接受的载体或稀释剂是制药领域中公知的,例如描述于Remington′s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.(A.R.Gennaro edit.1985)中。
合适的载体的实例包括乳糖、淀粉、葡萄糖、甲基纤维素、硬脂酸镁、甘露醇、山梨醇等。合适的稀释剂的实例包括乙醇、甘油和水。
药用载体、赋形剂或稀释剂可根据将要使用的给药途径以及标准的制药规范进行选择。药物组合物可包含作为或除了载体、赋形剂或稀释剂以外的任何合适的粘合剂、润滑剂、助悬剂、包衣剂、助溶剂。
合适的粘合剂的实例包括淀粉、明胶、天然糖类如葡萄糖、无水乳糖、自由流动的乳糖、β-乳糖、玉米甜料、天然和合成的树胶,如阿拉伯树胶、黄蓍树胶或藻酸钠、羧基甲基纤维素和聚乙二醇。
合适的润滑剂的实例包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、乙酸钠、氯化钠等。
防腐剂、稳定剂、染料以及甚至调味剂可提供在本发明的药物组合物中。防腐剂的实例包括苯甲酸钠、山梨酸以及对羟基苯甲酸的酯类。也可使用抗氧化剂以及助悬剂。
盐/酯
式I的化合物可以盐或酯,尤其是可药用的盐或酯的形式提供。
本发明化合物的可药用盐包括它们合适的酸加成盐或碱加成盐。合适的可药用盐的评论可参见Berge等人的J.Pharm Sci,66,1-19(1977)。例如,盐为与以下酸形成的盐:无机强酸,如矿物酸,例如硫酸、磷酸或氢卤酸;强有机羧酸,如未取代或取代(如被卤代)的1至4个碳原子的链烷羧酸,例如乙酸;饱和或不饱和的二元羧酸,例如草酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、富马酸、邻苯二甲酸或对苯二甲酸;羟基羧酸,例如抗坏血酸、羟基乙酸、乳酸、苹果酸、酒石酸或柠檬酸;氨基酸,例如天冬氨酸或谷氨酸;苯甲酸;或有机磺酸,如未取代或取代(如被卤代)的(C1-C4)烷基磺酸或芳基磺酸,如甲磺酸或对甲苯磺酸。
取决于被酯化的官能团,使用有机酸或醇/氢氧化物形成酯。有机酸包括羧酸,如未取代或取代(如被卤代)的1至12个碳原子的链烷羧酸,例如乙酸;饱和或不饱和的二元羧酸,例如草酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、富马酸、邻苯二甲酸或对苯二甲酸;羟基羧酸,例如抗坏血酸、羟基乙酸、乳酸、苹果酸、酒石酸或柠檬酸;氨基酸,例如天冬氨酸或谷氨酸;苯甲酸;或有机磺酸,如未取代或取代(如被卤代)的(C1-C4)烷基磺酸或芳基磺酸,如甲磺酸或对甲苯磺酸。合适的氢氧化物包括无机氢氧化物,如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铝。醇包括未取代或取代(如被卤代)的1至12个碳原子的链烷醇。
对映异构体/互变异构体
在前述的本发明的所有方面中,本发明还适当地包括式I的化合物的全部对映异构体和互变异构体。本领域的技术人员能认识到具有光学性质(一个或多个手性碳原子)或互变异构特征的化合物。可通过本领域中已知的方法分离/制备相应的对映异构体和/或互变异构体。
立体异构体和几何异构体
一些本发明的化合物可以立体异构体和/或几何异构体的形式存在,例如其可具有一个或多个不对称和/或几何中心,并因此可以二种或多种立体异构和/或几何形式存在。本发明包括这些活性成分的所有单独立体异构体和几何异构体及其混合物的使用。权利要求中使用的术语包括这些形式,只要所述形式保留适当的功能活性(但不必到相同程度)。
本发明还包括活性成分或其可药用盐的所有合适同位素变体。本发明药物或其可药用盐的同位素变体定义为其中至少一个原子被具有相同原子序数但原子质量与自然界中通常发现的原子质量不同的原子取代的物质。可被掺入到药物和其可药用盐的同位素的例子包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、氟和氯的同位素,分别如2H、3H、13C、14C、15N、17O、18O、31P、32P、35S、18F和36Cl。本发明的药物和其可药用盐的一些同位素变体,例如结合放射性同位素如3H或14C的那些化合物,在药物和/或底物组织分布研究中是有用的。含氚的即3H和碳-14即14C同位素因其容易制备和可检测性而特别优选。此外,用同位素如氘即2H的取代可因较大的代谢稳定性而提供特定的治疗益处,例如体内半衰期增加或剂量要求降低,并因此可在一些情况下是优选的。通常可使用合适试剂的适当同位素变体,通过常规过程制备本发明药物和其可药用盐的同位素变体。
溶剂合物
本发明还包括本发明化合物的溶剂合物形式。权利要求中使用的术语包括这些形式。
多晶型物
本发明还涉及本发明化合物的各种结晶形式、多晶型形式和无水(水合)形式。众所周知,在药物工业中可通过稍微改变这种化合物合成制备中所用溶剂的纯化方法和或分离形式来分离得到化合物的任意这类形式。
前体药物
本发明还包括本发明化合物的前体药物形式。这种前体药物通常为一个或多个适当基团已被修饰以使在对人或哺乳动物对象给药后所述的修饰可被逆转的式I的化合物。虽然为了实现体内逆转可与这种前体药物一起给药第二种药物,但通常通过在这类对象中天然存在的酶实现这种逆转。这类修饰的例子包括酯(例如上述那些中的任一种),其中可通过酯酶等进行逆转。其它这类系统为本领域中那些技术人员所熟知。
给药
可使本发明的药物组合物适于口服、直肠、阴道、肠胃外、肌内、腹膜内、动脉内、鞘内、支气管内、皮下、皮内、静脉内、鼻、口腔或舌下给药途径。
对于口服给药,特别利用压缩片剂、药丸、片剂、凝胶剂(gellules)、滴剂和胶囊剂。优选地,这些组合物每剂包含1-250mg的有效成分,更优选包含10-100mg的有效成分。
其它给药形式包括溶液剂或乳剂,它们可经静脉内、动脉内、鞘内、皮下、皮内、腹膜内或肌内给药,并由无菌或可灭菌溶液制备。本发明的药物组合物还可为栓剂、阴道栓剂、混悬剂、乳剂、洗剂、软膏、乳膏剂、凝胶、喷雾剂、溶液剂或扑粉(dusting powder)的形式。
经皮给药的替代方式是利用透皮贴片(skin patch)。例如,可将有效成分掺入到由聚乙二醇含水乳液或液体石蜡组成的乳膏剂内。还可以1-10wt%的浓度将有效成分掺入到由白蜡或白色软石蜡基质与所需要的稳定剂和防腐剂共同组成的软膏内。
可注射形式每剂可包含10-1000mg的有效成分,优选10-250mg的有效成分。
组合物可被配制成单位剂型,即包含单位剂量或单位剂量的多重单位或亚单位的形式的离散部分。
剂量
本领域的普通技术人员无需过度试验就可容易地确定对患者给药的本发明组合物的适宜剂量。通常,医师会确定对个体患者最适合的实际剂量,并且根据多种因素包括使用的具体化合物的活性、化合物的代谢稳定性以及作用时间的长短、病人的年龄、体重、一般健康状况、性别、饮食、给药的方式以及时间、排泄速率、药物组合以及具体疾病的严重程度以及接受治疗的个体进行调整。本文公开的剂量为一般情况的示例。当然也可有有益的较高或较低剂量范围个别情况,这都在本发明的范围内。
根据需要,可以以0.01-30mg/kg体重,如0.1-10mg/kg体重,更优选0.1-1mg/kg体重的剂量给药所述药物。
在示例性的实施方案中,对病人施用一或多剂10~150mg/天。
联合给药
在特别优选的实施方案中,一或多种本发明的化合物与一或多种其它的治疗活性剂(例如,市场上提供的现有药物)联合给药。在这种情况下,本发明的化合物可连续地、同时地或先后地与一或多种活性剂组合给药。
例如,已知抗癌症药通常在联合使用的时候更有效。尤其地,为避免主要毒性作用、作用机制以及耐药机制的重叠,联合疗法是理想的。此外,也可以以最大耐受剂量并在这些剂量之间以最小的时间间隔给药大多数药物也是理想地。化学治疗药物联合的主要优势在于可能通过生化相互作用促进加和的或可能的协同作用,并且也可能降低在早期肿瘤细胞中的耐药性的出现,后者响应于用单药进行的初始化疗。生化相互作用在选择药物组合时的用途的实例通过下述事实得到证实:施用亚叶酸增加5-氟尿嘧啶的活性细胞内代谢物对其靶标胸苷酸合酶的结合,从而增加其细胞毒性活性。
许多联合药物目前已经用于癌症和白血病的治疗中。医学实践的更广泛的综述可见“Oncologic Therapies”,由E.E.Vokes和H.M.Golomb编著,由Springer出版。
通过研究受试化合物与已知的或认为在最初治疗具体的癌症中或衍生自癌症的细胞系中有价值的化合物的抑制活性,从而可建议有利的组合。这种方法也可用于测定施用药物的顺序,即,之前、同时或之后。所述的给药方案可为这里鉴别的所有细胞周期作用药物的特征。
测定
本发明另一方面涉及本发明的化合物在用于鉴别其它的候选化合物的测定中的用途,所述候选化合物能抑制一或多种蛋白激酶的活性。
优选地,所述的测定为竞争性结合测定。
更优选地,竞争性结合测定包括将本发明的化合物与蛋白激酶以及候选化合物接触并检测本发明的化合物和蛋白激酶之间的相互作用中的任何变化。
本发明一方面涉及一种方法,包括下述步骤:
(a)进行上述的测定方法;
(b)鉴别一或多种能结合至配体结合结构域的配体;以及
(c)制备一定量的所述一或多种配体。
本发明另一方面提供了一种方法,包括下述步骤:
(a)进行上述的测定方法;
(b)鉴别一或多种能结合至配体结合结构域的配体;以及
(c)制备包括所述的一或多种配体的药物组合物。
本发明另一方面涉及一种方法,包括下述步骤:
(a)进行上述的测定方法;
(b)鉴别一或多种能结合至配体结合结构域的配体;以及
(c)修饰一或多种所述的能结合至配体结合结构域的配体;
(d)进行上述的测定方法;
(e)任选地制备包括所述的一或多种配体的药物组合物。
本发明还涉及利用上述方法鉴定的配体。
本发明另一方面还涉及包括利用上述方法鉴定的配体的药物组合物。
本发明另一方面涉及利用上述方法鉴定的配体在制备用于治疗增生性疾病、病毒性疾病、CNS疾病、中风、脱发症和糖尿病的药物组合物中的用途。
优选地,所述的候选化合物是通过对本发明化合物进行常规SAR修饰而产生。
这里所用的术语“常规SAR修饰”指通过化学衍生化改变给定的化合物的本领域公知的标准方法。
上述方法可用于筛选用作一或多种蛋白激酶抑制剂的配体。
合成
噻唑胺、醇类和硫醇(方案1,IIa,X分别为NH、O和S)能够以不同互变异构体形式存在(D.Kikelj et al.,2002,Science of Synthesis,11,630)。在所有这三种情况下,介离子形式IIc通常不重要。噻唑-2-胺(X=NH)在溶液中仅能以氨基形式IIa存在,而不是以亚氨基形式IIb存在。另一方面,噻唑-2-醇(X=O)(S.P.Cornwell et al.,1981,J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,2340)和噻唑-2-硫醇(X=S)有利于2-氧代和2-硫酮形式IIb。
方案1
本发明的5-(2-氨基-嘧啶-4-基)-3H-噻唑-2-酮I能够由本领域公知的方法制备。一些合适的方法示于方案2中。
方案2
间接地利用硫氰酸酯IV(R.G.Guy,1977,In Chem.Cyanates Their ThioDeriv.,Vol.2,S.Patai,ed.,pp.819-886,Wiley,Chichester,Engl.)或直接利用硫代氨基甲酸酯V(J.J.D’Amico et al.,1986,J.Heterocycl.Chem.23,641),可将卤代-二酮III转化为N-未取代的5-酰基-噻唑酮VI。取决于反应条件,3H-噻唑-2-酮VI的烷基化可产生N-烷基化的产物VIII或O-烷基化的噻唑IX。因此,例如用重氮甲烷对3H-噻唑-2-酮进行甲基化得到N-甲基化产物(即,3-甲基-3H-噻唑-2-酮)和O-甲基化产物(即,2-甲氧基-噻唑)的混合物(G.Kleinet al.,1954,Helv.Chim.Acta,37,2057)。另一方面,用三甲氧鎓四氟硼酸盐对3H-噻唑-2-酮进行甲基化唯一地得到O-甲基化的噻唑产物(E.F.Atkins etal.,1994,Tetrahedron,50,7253)。N-未取代的3H-噻唑-2-酮的O-烷基化是规则的例外(T.Nishiwaki et al.,1981,Heterocycles,16,595),然而在碱性条件下用烷基卤化物处理3H-噻唑-2-酮通常仅得到N-烷基化的产物(R.Dahlbom,1960,.Acta Chem.Scand.,14,211)。N-烷基化的产物VIII也可以通过与N-取代的硫代氨基甲酸酯VII反应,由卤代-二酮III明确而直接地制备(S.P.Cormwell et al.,1981,J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,2340)。N-取代的硫代氨基甲酸酯可通过,例如用碳酰硫(carbonyl sulfide)对胺进行硫代氨甲酰化而制备(Y.Gelernt et al.,1974,J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,2610)。
将酮VIII转化为烯胺酮(enaminone),例如用N,N’-二甲基甲酰胺二甲基缩醛转化为X,得到适用于下述与胍XI进行嘧啶环缩合反应的中间物(J.Zimmermann et al.,1996,Arch.Pharm.Pharm.Med.Chem.,329,371)。烯胺酮X(R1=Me)也可以通过用N,N’-二甲基甲酰胺二甲基缩醛直接处理VI而获得,N,N’-二甲基甲酰胺二甲基缩醛也产生N-甲基化。或者,当用叔丁氧基-双(二甲氨基)甲烷处理VI时,也获得N-未取代的烯胺酮X(R1=H)(H.Bredereck et al.,1964,Chem.Ber.,97,3397)。胍XI也可通过氨腈或它的一些衍生物的反应来制备(A.R.Katritzky et al.,1995,Synth.Commun.,25,1173)。
使用以上所述的和实施例中详细描述的方法制备表1中示出的化合物。
本发明的另一方面涉及制备权利要求1中限定的式I的化合物的方法,所述方法包括:使式X的化合物和式XI的化合物反应,生成式I的化合物。
优选地,所述式X的化合物由以下步骤制备:
(A)(i)使式III的化合物和式VIII的化合物反应,生成式VIII的化合物;
(ii)将所述式VIII的化合物转化为式X的化合物;
或者
(B)(i)使式III的化合物与式IV的化合物反应,生成式VI的化合物;
(ii)将所述式VI的化合物转化为式VIII的化合物;以及
(iii)将所述式VIII的化合物转化为式X的化合物;
或者
(C)(i)使式III的化合物与式IV的化合物反应,生成式VI的化合物;
(ii)将所述式VI的化合物转化为式X的化合物。
将借助于实施例,以及参考附图,进一步描述本发明,其中:
图1显示了晶体形式的化合物2的分子结构。椭圆围绕50%的概率表面,氢原子画成任意半径的圆。该图是用SHELXTL描绘的。
图2显示了化合物2的晶体结构中的氢键形成。
实施例
概述
使用Varian INOVA-500仪器获得NMR光谱。化学位移相对于四甲基硅烷内标物以百万分率(ppm)给出。利用电喷雾离子化(ESI),使用WatersZQ2000单四极质谱仪获得质谱。分别使用Vydac 218TP54(250×4.6mm)和218TP1022(250×22mm)柱,进行分析和制备性RP-HPLC。使用H2O/MeCN系统(含有0.1%CF3COOH),以1mL/分钟(分析柱)和9mL/分钟(制备柱)的流动速率进行线性梯度洗脱。通过对色谱图进行积分(λ=254nm),以评价纯度。硅胶(EM Kieselgel 60,0.040-0.063mm,Merck)或ISOLUTE预填充柱(Jones Chromatography Ltd.UK)用于快速色谱。
实施例1
5-乙酰基-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮
将N-甲基硫代-氨基甲酸甲基铵(13.1g,0.105mol;由甲胺和上述碳酰硫制备,Y.Gelernt et al.1974,J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,2610)部分溶解于MeOH(150mL)中。在室温下滴加3-氯-戊烷-2,4-二酮(14.9mL,0.125mol),逐渐放热至40℃。于室温下搅拌1小时后,真空除去溶剂。残余物用H2O(50mL)处理,并用CH2Cl2(3×50mL)萃取。洗涤(盐水)合并的有机部分,干燥(Na2SO4),过滤,真空蒸发,得到琥珀色的油状物。进行色谱纯化(300g SiO2,用1∶1庚烷/Et2O洗脱)得到非环状的加成物,然后用Et2O洗脱得到标题产物,从EtOH中重结晶,得到无色的针状物(14.2g)。1H-NMR(CDCl3):δ2.34(s,3H),2.59(s,3H),3.33(s,3H)。IR(ATR):1655和1621cm-1(CO str)。
5-(3-二甲氨基-丙烯酰基)-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮
在干燥的氩气吹过的烧瓶中,混合5-乙酰基-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(4.64g,27.10mmol)和二甲基甲酰胺二甲基缩醛(8.4mL,59.62mmol),然后在100℃加热3小时。冷却混合物,产生一些沉淀,添加等体积的Et2O增加沉淀的析出。过滤生成的橙色固体,并用Et2O洗涤,得到2.73g标题产物。1H-NMR(d6-DMSO):δ2.52(s,3H),2.82(bs,3H),3.11(bs,3H),3.22(s,3H),5.10(d,1H,J=12.2Hz),7.61(d,1H,J=11.7Hz)。IR(ATR):1669和1630cm-1(CO str)。
实施例2
5-乙酰基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮
在冰浴中冷却硫氰酸钾(5.67g,58mmol)的Me2CO(45mL)溶液,并滴加3-氯-戊烷-2,4-二酮(6.95mL,58mmol)。将混合物升温至室温,并搅拌6小时。在蒸发干燥后,将残余物溶解于EtOH(30mL)中,并加入浓HCl水溶液(15mL)。加热回流该混合物14小时。在冷却后,对其浓缩,并过滤生成的沉淀物,依次用冷MeOH和Et2O洗涤,得到标题化合物,为棕褐色固体(9.1g,100%):mp 208-211℃。分析型RP-HPLC:tR 6.5分钟(20分钟期限内10-70%MeCN,纯度100%)。1H-NMR(CDCl3):δ2.33(s,3H,CH3),2.38(s,3H,CH3),11.9(s,1H,NH)。13C-NMR(DMSO-d6):δ15.06,29.94,115.53,142.99,170.92,189.91.FTIR:3094,2850,1669,1622,1579cm-1。MS(ESI+)m/z155.77(M+H)+。Anal.(C6H7NO2S)C,H,N。
5-乙酰基-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮
将KOH(1.476g,26.31mmol)加至5-乙酰基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(4.134g,26.31mmol)的DMSO(10mL)溶液中,并在室温搅拌30分钟。加入碘乙烷(2.525mL,31.57mmol),搅拌生成的混合物72小时。将反应混合物从H2O(30mL)萃取至CH2Cl2(5×30mL)中,用MgSO4干燥合并的有机层,然后使其经过短的硅胶柱。集中所需部分,得到标题化合物(3.104g,64%)。
5-(3-二甲氨基-丙烯酰基)-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮
合并5-乙酰基-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(3.10g,16.75mmol)和二甲基甲酰胺二甲基缩醛(2.226mL),并于85℃加热8小时。真空除去过量的缩醛,得到深色残余物。用含有1%MeOH的Et2O处理该残余物,得到标题化合物,为黄色晶体(1.131g,30%)。
实施例3
5-(3-二甲氨基-丙烯酰基)-4-甲基-3H-噻唑-2-酮
合并5-乙酰基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(0.5g,3.18mmol)和叔丁氧基双(二甲氨基)甲烷(Bredereck试剂;2.226mL,0.477mmol),并于80℃加热4小时。减压下除去过量溶剂,得到深色残余物。用EtOAc处理该残余物,过滤收集,得到标题化合物,为固体产物(0.074g,11%)。分析型RP-HPLC:tR 10.5分钟(20分钟期限内0-60%MeCN)。1H-NMR(DMSO-d6):δ2.33(3H,s,CH3),2.70(3H,s,NCH3),3.09(3H,s,NCH3),5.07(1H,d,CH,J=12.0),7.55(1H,d,J=12.0,CH),11.23(1H,s,NH)。MS(ESI+)m/z 213.44(M+H)+。
实施例4
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(33)。在2-甲氧基乙醇(4mL)中合并5-(3-二甲氨基-丙烯酰基)-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(80mg,0.333mmol)、N-(6-甲氧基-吡啶-3-基)-胍硝酸盐(76mg,0.333mmol)和K2CO3(185mg,1.332mmol),并于120℃加热该混合物22小时。冷却后,过滤出无机物,浓缩滤出物至干。初产物用硅胶色谱纯化。集中所需部分,得到标题化合物(45mg,39%)。
13C-NMR(d6-DMSO)δ:14.5,14.7,37.3,53.7,109.0,110.3,128.4,131.82,132.4,137.8,138.4,152.7,159.5,160.3,164.7,170.1。其余的分析数据见表1。
类似地,通过缩合烯胺酮(如实施例1-4中所述而制备的)和合适的芳族胍盐(通过以常规方式胍基化(guanylation)相应芳族胺而制备的),制备表1中其余的化合物。所制备的实施例化合物的分析数据列于表1中。
实施例5
形成表1中化合物的酸加成盐的典型方法如下:
于120℃,加热嘧啶碱(3mmol)在正丁醇(100mL)中的悬浮液,并加入酸。形成透明的溶液,接着在~10分钟内形成沉淀。然后,使反应混合物冷却至室温。加入乙醚(100mL),过滤出沉淀物。从热甲醇中重结晶,得到所需的盐。
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮的双(甲磺酸)盐(38)
黄色固体。分析型RP-HPLC:tR=11.4分钟(0-60%MeCN,纯度100%)。1H-NMR(D2O)δ:2.09(s,3H,CH3),2.69(s,6H,CH3),2.87(s,3H,CH3),3.28-3.32(m,8H,CH2),6.58(m,1H,嘧啶基-H),6.85(d,2H,J=8.0Hz,Ph-H),7.14(d,2H,J=8.5Hz,Ph-H),7.74(d,1H,J=6.5Hz,嘧啶基-H)。
13C-NMR(D2O)δ:15.28,30.46,43.44,46.83,108.06,110.17,117.39,122.51,132.30,141.99,146.53,154.51,157.02,160.79和170.40。元素分析实验值:C43.55,H 5.26,N 14.50(C19H22N6OS.2CH4O3S的理论值C43.89,H 5.26,N14.62)。
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮的双(草酸)盐(38)
黄色固体。分析型RP-HPLC:tR=11.6分钟(0-60%MeCN,纯度100%)。1H-NMR(DMSO-D6)δ:2.54(s,3H,CH3),3.16(s,3H,CH3),3.27-3.29(m,8H,CH2),6.88(d,1H,J=5.5Hz,嘧啶基-H),6.95(d,2H,J=9.0Hz,Ph-H),7.64(d,2H,J=9.0Hz,Ph-H),8.38(d,1H,J=5.0Hz,嘧啶基-H),9.42(s,1H,NH)。
13C-NMR(D2O)δ:14.91,30.25,43.68,47.37,108.40,110.71,117.18,121.02,133.99,138.31,145.96,158.38,159.20,160.28,165.37,170.48。
C19H22N6OS.2C2H4O8的理论值C 19.11,H 4.66,N 14.94;实验值C49.91,H 5.14,N 15.49。
实施例6
结晶
将化合物2(表1)溶解于最少容量的沸腾的2-甲氧基乙醇中。过滤该热溶液,冷却滤出物,并在室温静置3天。形成针状晶体,并进行X射线结构测定。
X-射线结构测定
在惰性全氟聚醚油中,从结晶母液中的一个块上切割晶体,并放置在Bruker Smart Apex衍射仪上,所述衍射仪配备有在150K操作的OxfordCryosystems低温设备。从其X射线衍射图中,清楚可知该试样不是单晶,但是使用两向矩阵,图中所有点在三斜晶系单位晶格上编入索引(表3)(R.A.Sparks,2000.GEMINI,Bruker AXS,Madison,Wisc.,USA)。这意味着,该试样实际上是双域-非缺面对称双晶;该双晶律相对[100]旋转180°,如下述矩阵表示的:
以步长0.3°和30秒/图像收集数据范围。然后,对全部数据取平均值,用于结构分析。使用多步扫描程序SADABS(G.M.Sheldrick,2002.SADABSVersion 2.04,University ofGermany)进行吸收校正。
在Patterson合成(G.M.Sheldrick,2001,SHELXTL Version 6,Universityof Germany)中定位硫原子,以及在最小二乘修正和差值傅立叶图(least squares refinement and difference Fourier maps)的迭代循环中定位其它原子(D.J.Watkin et al.2003,CRYSTALS Issue 12,Chemical CrystallographyLaboratory,University of Oxford,England)。在此阶段对拟合差的数据进行分析,证实了从衍射图中导出了双晶律(ROTAX,R.I.Cooper et al.2002,J.Appl.Cryst.35,168-174)。随后,使用Pratt,Coyle和Ibers的方法模拟双晶的形成(C.S.Pratt et al.1971,J.Chem.Soc.2146-2151)。在差值图中定位氢原子,所述差值图限定基于C31的甲基的取向,并表明基于C41的甲基在由相对C41-44的180°旋转相关的两个取向上是无序的。随后,将氢原子置于理想的位置,与C41相连的氢原子的重量固定在0.5。对所有非氢原子,模拟它们的各向异性位移参数。最终的常规R-因子是0.048;其它晶体、数据收集和修正参数列于表3中。分数原子坐标、键距、键角、各向异性位移参数和氢原子位置分别列于表4、表5、表6和表7中。
能够明确地确定化合物2的结构如图1所示。主要的键距和键角采用标准值。C3NS环上C2-N3-C4-C5部分中的键距都小于1.40 这意味着在这些原子上π键离域。在Cambridge Database(F.H.Allen,2002,Acta Cryst.B58,380-388)中,C(sp2)-S-C(sp2)部分的平均几何参数为D(C-S)=1.75(2)和<(CSC)=95(5)°;CYC4281中观察的值类似。在N12处,还观察到关于胺官能的一些π离域,尽管键长C10-N12[1.370(3)]和N12-C13[1.414(3)]之间存在明显的不对称,并且C10的π键大概更重要。形成方法对晶体结构中的堆积方式起着决定性作用,尽管化合物2的二聚物的NH-O H-键与晶体学反转中心相关(图1)。氢键参数为H12-O2:2.00 N12-O2:2.947(3)和N12-H12-O2:154.3(15)°。
实施例7
激酶测定
考察上述实施例的化合物抑制多种蛋白激酶的酶活性的能力。这是通过测量来自ATP的放射活性磷酸对适当的多肽底物的掺入而实现的。制备或通过商业途径得到重组蛋白激酶和激酶复合物。利用96-孔板以及适当的分析缓冲液(通常为25mM β-甘油磷酸,20mM MOPS,5mM EGTA,1mMDTT,1mM Na3VO3,pH7.4)进行测定,向其中加入2-4μg活性酶以及适当的底物。通过加入Mg/ATP混合物(15mM MgCl2+100μM ATP以及30-50kBq/孔的[γ-32P]-ATP)启动反应,根据需要在30℃培养混合物。将反应在冰上终止,然后滤过p81滤板或GF/C滤板(Whatman Polyfiltronics,Kent,UK)。用75mM正磷酸水溶液洗涤3次后,将板干燥,加入闪烁体并在闪烁计数器(TopCount,Packard Instruments,Pangbourne,Berks,UK)上测量掺入的放射活性。将激酶测定用的化合物配制成10mM的DMSO储存液,并用测定缓冲液稀释成10%DMSO的溶液。利用曲线拟合软件(GraphPad Prism version3.00 for Windows,GraphPad Software,San Diego California USA)分析数据以确定IC50值(50%地抑制激酶活性的测试化合物的浓度)。结果总结于表8中。
实施例8
在新鲜的人PBMCs中进行抗HIV活性评价
利用临床儿科HIV株RoJo或WeJo,测试代表性的本发明化合物在人外周血单核细胞(PBMCs)中对HIV-1的抗病毒活性。在促进细胞生存以及HIV复制的条件下培养PBMCs。测量6-9个log10系列稀释的100μM化合物的DMSO储存溶液的抗病毒活性。得到下述参数:IC50和IC90(分别50和90%地抑制病毒复制的浓度,TC50(50%地减少细胞存活的浓度)以及TI(治疗指数:TC50/IC50)。
从筛选的捐赠血(Interstate Blood Bank,Inc.Memphis,TN)分离出对HIV和HBV呈血清反应阴性的新鲜PBMCs。通过低速离心并再悬浮在PBS中,将细胞沉淀/洗涤2-3次以除去污染的血小板。然后用Dulbecco’s磷酸盐缓冲液(DPBS)稀释去除白细胞的血,并在50mL离心管中的LymphocyteSeparation Medium(LSM;Mediatech,Inc.;密度1.078±0.002g/mL;Cat.# 85-072-CL)上形成层,然后离心。轻轻地从形成的界面上吸出带状PBMCs,随后在低速离心下用PBS洗涤。最后一次洗涤后,将细胞通过台盼蓝排斥计数,并再悬浮在补充有胎牛血清(FBS)以及L-谷氨酸、植物凝集素(PHA-P,Sigma)的RPMI 1640中。在37℃培养细胞。培养后,离心PBMCs,并再悬浮在补充有FBS、L-谷氨酸、青霉素、链霉素、庆大霉素以及重组人IL-2(R&D Systems,Inc)的RPMI 1640中。IL-2包括在培养基中,从而维持由PHA促有丝分裂的刺激启动的细胞分裂。将PBMCs保持在其中,两周换一次培养基,直至用于测定步骤中。将细胞培养最多两周,一旦认为太老不适于用于测定就丢弃。由于附着至组织培养瓶,单核细胞从培养中耗尽。
对于标准的PBMC测定,汇合至少两名正常供体的PHA-P刺激的细胞,稀释并播种至96-孔圆底微量滴定板的内部孔中。从多于一个供体汇合得到的单核细胞用来最小化不同捐赠个体之间的差异,后者源自HIV感染以及初级淋巴细胞种群对PHA和IL-2的总体响应的定量和定性差异。各板包括病毒/细胞对照孔(细胞加病毒)、实验孔(药物加细胞加病毒)以及化合物对照孔(药物加无细胞的培养基,对于MTS监测细胞病变是必须的)。由于HIV-1对PBMCs而言不会引起细胞病变,这就允许使用同样的分析板进行抗病毒活性和细胞毒性测量。在微量滴定管中进行测试药物的稀释,并且使用标准的形式将各浓度放置在适当的孔中。将病毒储存液的预定稀释放置在各测试孔(最终 )中。感染后,将PBMC培养物在37℃,5%CO2下保持7天。之后,收集无细胞的上清液样品用于分析逆转录酶活性和/或HIVp24含量。取出上清液样品后,将MTS加入至板中以测定细胞成活力来测量化合物细胞毒性。通过显微镜检查各孔并记录任何异常。
逆转录酶活性分析
利用基于微量滴定板的逆转录酶(RT)反应(Buckheit等,AIDS Researchand human Retroviruses 7:295-302,1991)。氚代的三磷酸胸苷(3H-TTP,80Ci/mmol,NEN)以1∶1 dH2O∶乙醇的溶液且活性为1mCi/mL接受。将聚rA∶寡dT模板∶引物(Pharmacia)制备成储存溶液,然后分装并在-20℃冻存。RT反应缓冲液在每天使用的基础上新鲜制备。制备最终的反应混合物:通过混合3H-TTP、dH2O、聚rA∶寡dT储存液以及反应缓冲液。将该反应混合物放置在圆底微量滴定板中并加入含病毒的上清液并混合。在37℃培养该板60分钟。培养后,将反应体积点样至在磷酸钠缓冲液或2X SSC(LifeTechnologies)中的DE81过滤垫(filter-mats)(Wallac)中。接着,在蒸馏水、在70%乙醇中洗涤,然后干燥。利用标准的液闪技术定量掺入的放射活性(每分钟计数,CPM)。
结果
根据上述定义的TI值,发现下述的本发明化合物具有抗HIV活性。
高活性(TI≥50)的化合物:
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(14),
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(19),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(22),
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(29),
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(32),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-甲磺酰胺(55),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-C,C,C-三氟-甲磺酰胺(58),以及
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺(64)。
活性(5≤TI≤50)化合物:
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(2),
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(11),
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮(15),
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苄腈(16),
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(21),
3-乙基-4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(23),
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮(33),
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮(38),
N-{4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺(59),
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺(60),
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺(64),和
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺(65)。
实施例9
GSK3β和GSK3α测定
两种同工型的GSK3(α和β)均与糖原合酶活性的调节有关--糖原代谢中的关键酶。通过利用重组人GSK3-α和-β进行体外激酶测定,测量实施例化合物的抑制效能;测量的IC50值示于表9中。
设立10点滴定以确定所选实施例化合物对GSK3β的IC50值。使用96孔微量滴定板进行测定,每孔最终体积为25μL。每次测定含有1.5单位的GSK3β(New England Biolabs)、200μM CREB磷酸肽(KRREILSRRPpSYR,Alta Biosciences)、20mM TrisHCl pH7.5、5mM DTT、15mM MgCl2,补充有100μM ATP和0.5μCi的[γ-32P]ATP的±抑制剂的2%DMSO溶液。在30℃进行测定30分钟,然后通过加入等体积的75mM磷酸水溶液停止反应。然后,将试样点样在p81滤板(Whatman)上,并施加真空。用200μL稀磷酸水溶液洗涤各孔3次,然后加入50μL Microscint 40/孔。在Topcount微板闪烁计数器(Packard)上测量掺入的放射活性。
严格地如上所述测定GSK3α(Upstate),不同的是每测定点加入1ng酶。
实施例10
DYRK1A测定
已经提出双特异性酪氨酸磷酸化调节激酶1A(DYRK1A)在其功能中以类似于GSK3的方式起到调节糖原代谢的作用。筛选了一些本发明的实施例化合物的体外抗重组人DYRK1A活性,测量的IC50值示于表9中。根据目前的认识,DYRK1A的抑制对糖原合酶的刺激会具有额外的积极效果。
设立10点滴定以确定所选实施例化合物对DYRK1A的IC50值。使用96孔微量滴定板进行测定,每孔最终体积为25μL。每次测定含有2.3毫单位DYRK1A(Upstate)、50μM Woodtide肽(KKISGRLSPIMTEQ,Upstate)、20mM TrisHCl pH8.0、10mM DTT,5mM EGTA,1mM NaVO3,31mM β-磷酸甘油酯、15mM MgCl2,补充有100μM ATP和0.5μCi[γ-32P]ATP±抑制剂的2%DMSO溶液。在30℃进行测定60分钟,然后通过加入等体积的75mM磷酸水溶液停止反应。然后,将试样点样在p81滤板(Whatman)上,并施加真空。用200μL稀磷酸水溶液洗涤各孔3次,然后加入50μL Microscint 40/孔。在Topcount微板闪烁计数器(Packard)上测量掺入的放射活性。
实施例11
脂肪细胞和肌管的分化
在补充有10%胎牛血清(FCS)和青霉素/链霉素的DMEM培养基中生长3T3-L1小鼠前-脂肪细胞,直到完全汇合。通过将0.5mM IBMX(2-异丁基-1-甲基黄嘌呤)、0.25μM地塞米松和1μg/mL胰岛素加入生长培养基中,开始细胞分化。在4天和7天后,更换分化培养基。分化开始后,在DMEM、10%FCS和抗生素中再生长细胞3天。
从L6.G8.C5成肌细胞中分化大鼠肌管,在DMEM、10%FCS和抗生素中生长至汇合。然后移去培养基,用PBS和含有最少量eagles基本培养基(α修饰)和补充有2%FCS和抗生素的分化培养基洗涤细胞。将细胞培养3-4天,直到大于90%的细胞形成多核肌管。然后,使用分化的细胞测量用GSK3抑制剂实施例化合物处理后的糖原合酶活化。
实施例12
培养细胞中的糖原合酶活化
在10厘米陪替(Petri)培养皿中,用不同浓度的GSK3抑制剂实施例化合物处理HEK293细胞、小鼠脂肪细胞和大鼠肌管90分钟。处理结束时,在补充有20mM NaF的冰冷却的PBS缓冲液中洗涤和刮擦细胞。离心分离沉淀细胞,并在300μL缓冲液(50mM HEPES pH7.5、10mM EDTA、100mMNaF、5mM DTT、蛋白酶抑制剂混合液(Sigma))中裂解。在冰上培育30分钟后,离心分离清除试样。在两种不同浓度的葡萄糖-6-磷酸酶(低浓度(0.1mM)和高浓度(10mM))的可溶性组分中,测量糖原合酶的活性。进行反应30分钟(缓冲液:50mM Tris pH7.8、20mM EDTA、25mM NaF,5mM DTT)。反应混合物(总体积90μL)含有1%糖原、0.3mM UDP-葡萄糖和0.06μCi14C-UDP-葡萄糖。将70μL反应混合物转移至含有140μL100%乙醇的GFC96孔滤板中以停止反应,使糖原在4℃沉淀1小时。用200μL66%乙醇洗涤各孔2次,然后进行干燥。接着,加入100μL闪炼液体,对板进行密封,并在Packard Topcounter中计数。糖原合酶活化计算为低和高浓度的UDP-葡萄糖中标记的14C-UDP-葡萄糖糖原的掺入之比(速度分数)。
在HEK293细胞、小鼠直细胞和大鼠肌管中测量GSK3抑制剂活化糖原合酶的能力。测量的EC50值和归一化为40mM LiCl(in%)影响的最大诱导倍数示于表10中。受试的化合物以EC50值在亚微摩尔(sub-micromolar)至低微摩尔浓度范围内活化所有三个细胞系统中的糖原合酶。大多数化合物超过了由40mM LiCl诱发的刺激(测定中使用的最高化合物浓度为20μM)。
实施例13
PEPCK基因表达测定-qPCR
在HEPG2(肝癌)细胞中研究PEPCK基因表达,所述细胞接种在6孔板上,每孔1×107个细胞。将细胞血清饥饿20小时,然后在有或没有胰岛素或GSK3抑制剂实施例化合物的情况下用地塞米松/cAMP(PEPCK基因表达的刺激物)处理。在3小时处理后,收集细胞,裂解并使用微型RNeasy旋转柱(Quiagen)进行RNA提取。对PEPCK基因,使用引物对COD2063/COD2064(350bp)。使用Lightcycler-RNA Master SYBR Green 1Kit进行一步法RT-PCR。qPCR分析计算出PCR产物放大至到达对数期所需的PCR循环次数。利用看家基因-28S-的QPCR进行归一化。
PEPCK是肝脏内葡萄糖异生的关键酶,并且已经知道通过GSK3的抑制由胰岛素负性调节。在有或没有胰岛素或GSK3抑制剂的情况下,在用地塞米松/cAMP(PEPCK基因表达阳性调节剂)处理过的HEPG2细胞中,研究实施例化合物对PEPCK基因表达的影响。PEPCK基因转录的水平表示为地塞米松-诱导刺激的百分比,结果示于表11中。GSK3的实施例化合物抑制剂有效消除了在HEPG2细胞中地塞米松/cAMP诱导的PEPCK基因表达的刺激。一些受试的化合物比胰岛素显著有效。这些结果表明了GSK3抑制剂在调节肝葡萄糖异生中的潜在用途,肝葡萄糖异生是有缺陷的并且促成糖尿病患者的高血糖。
实施例14
GSK3抑制剂实施例化合物在雄性ZDF大鼠中对口服葡萄糖耐量的影响
对12-13周龄的雄性ZDF fa/fa大鼠,研究本发明实施例化合物增加葡萄糖代谢的能力。以30mg/kg的量给受试动物(10-15mmol/L空腹葡萄糖水平)给药,葡萄糖刺激的时间记为0。在-270至180分钟和0至180分钟测量AUC,在葡萄糖负荷30分钟和60分钟后,测量受试化合物的血中浓度。结果示于表12中。观察到血糖水平降低的趋势(仅对化合物66和68统计重要)。四种化合物具有一些口服生物利用度(64、66、67和68),这与葡萄糖AUC适度降低有关。大多数血中浓度低于细胞测定中测量的EC50值。
利用12-13周龄的雄性ZDF fa/fa大鼠,研究实施例化合物对口服葡萄糖耐量的影响。将动物在半隔离条件下单独饲养,受控温度为22±2℃,12/12小时昼/夜循环;任意取食能量富集的粒状食物(m Z Ereich;Act.No.V 1185-000;ssniffTM Spezialitaeten GmbH,D-59494 Soest,Germany),所述食物含有23%蛋白质、6%脂肪、61.7%碳水化合物、3.3%纤维和6%灰末和HCl酸化的自来水。每周记录三次体重。将受试化合物溶解在10%DMSO、5%Tween、5%Span 20、30%PEG 400和50%水(v/v)的制剂中,得到的最终溶液,浓度为5mg/mL。每组试验包括7只动物。在16小时过夜禁食后,以30mg/kg的剂量口服给药受试化合物两次(在-270分钟和-30分钟时),然后进行口服葡萄糖耐量测试(通过喂养管引入40%溶液形式的口服2g葡萄糖/kg)。以类似的方式,仅用媒介物对对照组给药。在-270、0、15、30、60、90、120和180分钟取血样(20μL血液)以测量血糖。将来自尾部静脉的混合静脉血收集到20-μL玻璃毛细管中,将该管放置在装有溶血用的1mL溶液的标准管中。使用葡萄糖氧化酶方法(Super G Glukosemessgeraet;DrMueller Geraetebau,Freital,Germany)测量葡萄糖水平。此外,在给药葡萄糖后,在30分钟和60分钟时取出50μL血液试样,置于肝素化的管中,然后立即在液氮中冷冻。使用的生物分析方法利用电喷雾阳离子多步反应监控模式的等梯度洗脱液相色谱-串连质谱分析。
在不偏离本发明的范围和精神情形下,描述的本发明方面的各种改变和变化对本领域的普通技术人员而言是显而易见的。尽管本发明结合具体的优选的实施方案进行了描述,应该理解为要求保护的本发明不应该过度地限制到所述的具体的实施方案。实际上,对化学领域或相关领域的普通技术人员而言明显的实施本发明的多种修饰都包括在下述权利要求的范围之内。
参考文献
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表1:示例的化合物。
表2:实施例化合物的分析数据(参考表1)
a20分钟期限内梯度0-60%MeCN,b20分钟期限内梯度10-70%MeCN,c没有测量,但是FT-IR(RX-I,Perkin Elmer):3271,3171,3087,2945,2824,1651,1564cm-1。
表3.化合物2的晶体数据和结构细化
表4:化合物2的原子坐标(×104)和当量各向同性位移参数
U(eq)定义为正交Uij张量痕迹的1/3。
原子 | x | y | z | U(eq) |
S(1) | 1282(1) | 2788(1) | 10381(1) | 23 |
C(2) | 1001(3) | 2262(3) | 11580(1) | 23 |
O(2) | 309(3) | 3442(2) | 12141(1) | 32 |
N(3) | 1684(3) | 289(3) | 11788(1) | 22 |
C(31) | 1659(4) | -515(3) | 12755(2) | 27 |
C(4) | 2394(3) | -793(3) | 11035(1) | 20 |
C(41) | 3127(4) | -2941(3) | 11207(2) | 29 |
C(5) | 2288(3) | 330(3) | 10219(1) | 20 |
C(6) | 2800(3) | -90(3) | 9261(1) | 21 |
C(7) | 3646(4) | -1916(3) | 8933(2) | 26 |
C(8) | 4007(4) | -1960(3) | 7994(2) | 28 |
N(9) | 3596(3) | -394(3) | 7384(1) | 27 |
C(10) | 2780(3) | 1274(3) | 7763(1) | 22 |
N(11) | 2372(3) | 1503(3) | 8667(1) | 22 |
N(12) | 2290(3) | 2981(3) | 7216(1) | 26 |
C(13) | 2508(3) | 3361(3) | 6248(1) | 24 |
C(14) | 2209(4) | 5339(3) | 5911(2) | 27 |
C(15) | 2364(4) | 5870(4) | 4971(2) | 30 |
C(16) | 2825(4) | 4424(4) | 4384(2) | 30 |
F(16) | 3016(3) | 4949(2) | 3456(1) | 44 |
C(17) | 3116(4) | 2471(4) | 4687(2) | 33 |
C(18) | 2943(4) | 1927(3) | 5628(2) | 29 |
表5:化合物2的键长和键角
C(8)-C(7)-C(6) | 116.6(2) | ||
H(8)-C(8)-N(9) | 117.745 | ||
H(8)-C(8)-C(7) | 117.748 | ||
N(9)-C(8)-C(7) | 124.5(2) | ||
C(10)-N(9)-C(8) | 114.41(19) | ||
N(12)-C(10)-N(11) | 113.15(18) | ||
N(12)-C(10)-N(9) | 120.33(19) | ||
N(11)-C(10)-N(9) | 126.52(19) | ||
C(10)-N(11)-C(6) | 117.73(18) | ||
H(12)-N(12)-C(13) | 114.731 | ||
H(12)-N(12)-C(10) | 114.733 | ||
C(13)-N(12)-C(10) | 130.54(19) | ||
C(18)-C(13)-C(14) | 119.3(2) | ||
C(18)-C(13)-N(12) | 124.8(2) | ||
C(14)-C(13)-N(12) | 115.89(19) | ||
H(14)-C(14)-C(15) | 119.751 | ||
H(14)-C(14)-C(13) | 119.749 | ||
C(15)-C(14)-C(13) | 120.5(2) | ||
H(15)-C(15)-C(16) | 120.701 | ||
H(15)-C(15)-C(14) | 120.700 | ||
C(16)-C(15)-C(14) | 118.6(2) | ||
C(17)-C(16)-F(16) | 118.7(2) | ||
C(17)-C(16)-C(15) | 122.7(2) | ||
F(16)-C(16)-C(15) | 118.6(2) |
H(17)-C(17)-C(18) | 120.476 | ||
H(17)-C(17)-C(16) | 120.480 | ||
C(18)-C(17)-C(16) | 119.0(2) | ||
H(18)-C(18)-C(17) | 120.045 | ||
H(18)-C(18)-C(13) | 120.043 | ||
C(17)-C(18)-C(13) | 119.9(2) |
各向异性位移系数指数采取以下形式:-2π2[h2a*2U11+...+2hka*b*U12]。
原子 | U11 | U22 | U33 | U23 | U13 | U12 |
S(1) | 30(1) | 18(1) | 18(1) | 0(1) | -4(1) | 0(1) |
C(2) | 26(1) | 23(1) | 20(1) | -1(1) | -4(1) | -2(1) |
O(2) | 45(1) | 27(1) | 23(1) | -7(1) | -1(1) | 1(1) |
N(3) | 27(1) | 22(1) | 18(1) | 1(1) | -5(1) | -5(1) |
C(31) | 33(1) | 30(1) | 17(1) | 3(1) | -6(1) | -5(1) |
C(4) | 22(1) | 20(1) | 20(1) | -2(1) | -4(1) | -3(1) |
C(41) | 40(1) | 21(1) | 24(1) | 1(1) | -5(1) | -1(1) |
C(5) | 21(1) | 17(1) | 21(1) | -1(1) | -4(1) | -2(1) |
C(6) | 19(1) | 24(1) | 19(1) | -1(1) | -4(1) | -3(1) |
C(7) | 29(1) | 25(1) | 21(1) | -1(1) | -4(1) | 0(1) |
C(8) | 31(1) | 25(1) | 24(1) | -5(1) | -3(1) | 3(1) |
N(9) | 30(1) | 28(1) | 19(1) | -3(1) | -2(1) | 0(1) |
C(10) | 21(1) | 25(1) | 20(1) | -2(1) | -2(1) | -4(1) |
N(11) | 25(1) | 22(1) | 18(1) | -1(1) | -5(1) | -3(1) |
N(12) | 36(1) | 23(1) | 16(1) | -1(1) | -1(1) | -2(1) |
C(13) | 24(1) | 28(1) | 18(1) | 2(1) | -1(1) | -2(1) |
C(14) | 33(1) | 27(1) | 19(1) | -2(1) | 0(1) | 1(1) |
C(15) | 35(1) | 31(1) | 21(1) | 4(1) | -1(1) | 0(1) |
C(16) | 32(1) | 38(1) | 15(1) | 2(1) | -3(1) | 0(1) |
F(16) | 62(1) | 46(1) | 16(1) | 3(1) | -4(1) | 6(1) |
C(17) | 38(1) | 36(1) | 23(1) | -5(1) | -7(1) | 0(1) |
C(18) | 35(1) | 29(1) | 21(1) | -2(1) | -5(1) | -1(1) |
原子 | x | y | z | U(eq) |
H(311) | 1079 | 555 | 13162 | 32 |
H(312) | 3044 | -1086 | 12891 | 32 |
H(313) | 836 | -1561 | 12868 | 32 |
H(411) | 3010 | -3324 | 11885 | 34 |
H(412) | 4548 | -3270 | 10944 | 34 |
H(413) | 2316 | -3669 | 10907 | 34 |
H(414) | 3585 | -3516 | 10606 | 34 |
H(415) | 4258 | -3173 | 11589 | 34 |
H(416) | 2031 | -3574 | 11540 | 34 |
H(7) | 3970 | -3123 | 9361 | 30 |
H(8) | 4617 | -3246 | 7749 | 32 |
H(12) | 1677 | 4149 | 7559 | 30 |
H(14) | 1879 | 6376 | 6351 | 32 |
H(15) | 2144 | 7283 | 4728 | 35 |
H(17) | 3447 | 1452 | 4238 | 39 |
H(18) | 3131 | 509 | 5861 | 34 |
表8:实施例化合物(参考表1)对蛋白激酶的抑制作用。
根据Cheng,Y.-C.;Prusoff,W.H.,Biochem.Pharmacol.1973,22,3099-3108,
基于不同激酶的实验测量的IC50值和Km,ATP计算抑制常数(Ki)。
表9.实施例化合物的体外GSK3和DYRKIA抑制活性。
表10.HEK293细胞、小鼠脂肪细胞和大鼠肌管中的糖原合酶活化
表11.HEPG2细胞中的PEPCK基因表达-qPCR测定。
HEPG2处理 | 最大刺激的百分数 |
地塞米松/cAMP | 100 |
无血清培养基 | 13.24±1.68 |
100nM胰岛素+Dex/cAMP | 44.09±11.07 |
1μM化合物64+Dex/cAMP | 6.9±1.5 |
0.1μM化合物64+Dex/cAMP | 11.4±3.2 |
1μM化合物64+Dex/cAMP | 84.3±12.3 |
10μM化合物68+Dex/cAMP | 60.7±20.0 |
1μM化合物67+Dex/cAMP | 100.7±38.2 |
10μM化合物67+Dex/cAMP | 17.4±0.97 |
1μM化合物75+Dex/cAMP | 37.2±0.37 |
10μM化合物75+Dex/cAMP | 17.1±0.68 |
表12.ZDF fa/fa大鼠中实施例化合物对口服葡萄糖耐量的影响。*p<0.05.
Claims (33)
1.式Ia的化合物,或其可药用盐,
其中
R1为H或者C1-C6烷基;
R2、R3和R4各自独立地为H或C1-C6烷基,各基团任选被一个、两个或者三个R7基团取代;
R5为苯基或者吡啶基,各基团任选被一个或多个R6基团取代;
R6和R7各自独立地为卤素、NO2、CN、(CH2)mORa、O(CH2)nORb、NRcRd、CF3、COORe、CONRfRg、CORh、SO3H、SO2Ri、SO2NRjRk、杂环烷基或杂芳基,其中所述杂环烷基和杂芳基任选被一个或多个选自Rm和CORn中的取代基取代;其中杂环烷基选自哌嗪、吗啉、哌啶以及吡咯烷,杂芳基选自吡咯、吡唑、嘧啶、吡嗪、吡啶、喹啉、三唑、四唑、噻吩以及呋喃;
m为0、1、2或3;
n为1、2或3;以及
Ra-n各自独立地为H或C1-C6烷基。
2.权利要求1的化合物,其中R6和R7各自独立地为F、Cl、Br、I、NO2、CN、OH、OMe、OEt、CH2OH、O(CH2)2OMe、NH2、NHMe、NMe2、CF3、COOH、CONH2、CONHMe、CONMe2、COMe、SO3H、SO2Me、SO2NH2、SO2NHMe、SO2NMe2、吗啉、哌啶、哌嗪、N-乙酰基哌嗪、N-甲基哌嗪、三唑或四唑。
3.权利要求1的化合物,其中R3和R4均为H,并且R2为Me。
5.权利要求4的化合物,其中
R8为H、NO2、(CH2)mORa、卤素、CF3、CN、CORh、C1-C6烷基、NRcRd、O(CH2)nORb;
R9为H、(CH2)mORa、卤素、C1-C6烷基、NRcRd、任选被一个或多个选自Rm和CORn中的取代基取代的如权利要求1中定义的杂环烷基;
R10为H、C1-C6烷基或NRcRd。
6.权利要求1的化合物,其中R1为H、甲基、乙基或3-甲基丁基。
7.权利要求4的化合物,其中:
R8为H、NO2、OH、Me、I、CF3、CN、CH2OH、CO2H、CO2Me或NH2;
R9为H、F、OH、I、Cl、Br、OMe、NMe2、吗啉、Me、N-甲基哌嗪、N-乙酰基哌嗪或哌嗪;以及
R10为H、Me或NMe2。
8.权利要求4的化合物,其中X为N,以及R8不存在。
9.权利要求4的化合物,其中X为C。
10.权利要求1的化合物,选自下述化合物:
3,4-二甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-溴-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氟-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-{2-[4-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-碘-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苄腈;
5-{2-[4-(4-乙酰基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-羟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(2-甲基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-甲基-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸;
2-氯-5-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲酸甲酯;
5-[2-(4-二甲氨基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-吗啉-4-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-二甲氨基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-甲氧基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3-(3-甲基-丁基)-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-碘-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(2-二甲氨基-5-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-[2-(4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-氨基-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-5-[2-(3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
4-甲基-5-[2-(4-甲基-3-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺;
3-乙基-5-[2-(3-羟基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(3-氯-4-哌嗪-1-基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(4-氟-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(3-羟基-4-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-{2-[3-(4-乙酰基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-5-[2-(3-甲氧基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氯-3-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3-乙基-4-甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-乙基-4-甲基-5-[2-(4-硝基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酸;
3-[4-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酸;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-甲磺酰胺;
5-[2-(5-甲氧基-2-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-苯甲酰胺;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-C,C,C-三氟-甲磺酰胺;
N-{4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基}-乙酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-异丙基-4-甲基-苯甲酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-乙基-苯磺酰胺;
5-[2-(5-羟甲基-2-甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
N-{3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-5-三氟甲基-苯基}-乙酰胺;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺;
5-[2-(4-氯-3-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-甲氧基-乙基)-苯磺酰胺;
5-[2-(3-溴-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-{2-[4-(4-苯甲基-哌嗪-1-基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-2-三氟甲基-苄腈;
5-[2-(3-氨基-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-羟基-乙基)-苯磺酰胺;
N-苯甲基-4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-异丙基-苯磺酰胺;
3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-N-(2-羟基-乙基)-苯磺酰胺;
3,4-二甲基-5-[2-(3-甲基氨基-5-三氟甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3H-噻唑-2-酮;
N-苯甲基-3-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯磺酰胺;
3,4-二甲基-5-{2-[4-甲基-3-(吗啉-4-磺酰基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
3,4-二甲基-5-{2-[3-(吗啉-4-磺酰基)-苯基氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(4-氨基甲基-苯基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
5-[2-(6-氯-5-甲基-吡啶-3-基氨基)-嘧啶-4-基]-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;
吡啶-2-羧酸4-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基氨基]-苯甲基酰胺;
3,4-二甲基-5-{2-[(吡啶-3-基甲基)-氨基]-嘧啶-4-基}-3H-噻唑-2-酮;
5-(2-氨基-嘧啶-4-基)-3,4-二甲基-3H-噻唑-2-酮;和
N-[4-(3,4-二甲基-2-氧代-2,3-二氢-噻唑-5-基)-嘧啶-2-基]-乙酰胺。
11.一种药物组合物,其包括上述权利要求1~10中任一项的化合物并混合有可药用载体、赋形剂或稀释剂。
12.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗增生性疾病的药物中的用途。
13.权利要求12的用途,其中增生性疾病是癌症或白血病。
14.权利要求12的用途,其中增生性疾病是肾小球肾炎、类风湿性关节炎、牛皮癣或慢性阻塞性肺病。
15.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗病毒性疾病的药物中的用途。
16.权利要求15的用途,其中病毒性疾病选自人巨细胞病毒、1型单纯疱疹病毒、1型人免疫缺陷病毒和水痘-带状疱疹病毒。
17.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗CNS疾病的药物中的用途。
18.权利要求17的用途,其中CNS疾病为阿耳茨海默氏病或双相性精神障碍。
19.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗脱发症的药物中的用途。
20.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗中风的药物中的用途。
21.权利要求12的用途,其中所述化合物以足以抑制至少一种PLK酶的量给药。
22.权利要求21的用途,其中PLK酶是PLK1。
23.权利要求12的用途,其中所述化合物以足以抑制至少一种CDK酶的量给药。
24.权利要求23的用途,其中CDK酶为CDK1、CDK2、CDK3、CDK4、CDK6、CDK7、CDK8和/或CDK9。
25.权利要求12的用途,其中所述化合物以足以抑制aurora激酶的量给药。
26.权利要求1-10中任一项的化合物在制备治疗糖尿病的药物中的用途。
27.权利要求26的用途,其中糖尿病为II型糖尿病。
28.权利要求26的用途,其中所述化合物以足以抑制GSK的量给药。
29.权利要求28的用途,其中所述化合物以足以抑制GSK3β的量给药。
30.权利要求1-10中任一项的化合物在用于鉴别其它候选化合物的测定中的用途,所述候选化合物能够抑制细胞周期蛋白依赖性激酶、GSK和PLK酶中的一种或多种。
31.权利要求30的用途,其中所述测定是竞争性结合测定。
32.一种制备权利要求1中限定的式Ia的化合物的方法,所述方法包括:使式X的化合物和式XI的化合物反应,生成式Ia的化合物
其中R1-5如权利要求1中定义。
33.权利要求32的方法,其中所述式X的化合物由以下步骤制备:
(A)(i)使式III的化合物和式VII的化合物反应,生成式VIII的化合物;
(ii)将所述式VIII的化合物转化为式X的化合物;
或者
(B)(i)使式III的化合物与式IV的化合物反应,生成式VI的化合物;
(ii)将所述式VI的化合物转化为式VIII的化合物;以及
(iii)将所述式VIII的化合物转化为式X的化合物;
或者
(C)(i)使式III的化合物与式IV的化合物反应,生成式VI的化合物;
(ii)将所述式VI的化合物转化为式X的化合物,
其中R1-4如权利要求1中定义。
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