DE60316013T2

DE60316013T2 - Heteroaryl-pyrimidinderivate als jak-inhibitoren

Info

Publication number: DE60316013T2
Application number: DE60316013T
Authority: DE
Inventors: Randy S. Lexington BETHIEL; Mark Acton LEDEBOER
Original assignee: Vertex Pharmaceuticals Inc
Current assignee: Vertex Pharmaceuticals Inc
Priority date: 2002-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2023-11-05
Also published as: JP2011016839A; AU2003295396B2; CA2506773A1; ATE371656T1; US7259161B2; US20040097504A1; DE60316013D1; EP1562938A1; ES2289349T3; JP4688498B2; AU2003295396A1; JP2006514006A; WO2004041814A1; EP1562938B1

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität gemäß 35 U.S.C. § 119(e) gegenüber der vorläufigen US-Anmeldung Nummer 60/423,579, eingereicht am 4. November 2002 mit dem Titel „Compositions Useful as Inhibitors of Jak and Other Protein Kinases", deren gesamter Inhalt hiermit durch Verweis eingefügt ist.
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen von Nutzen als Inhibitoren von Proteinkinasen. Die Erfindung stellt auch pharmazeutisch akzeptable Zusammensetzungen bereit, welche die Verbindungen der Erfindung umfassen, sowie Verfahren der Verwendung der Zusammensetzungen bei der Behandlung verschiedener Funktionsstörungen.
STAND DER TECHNIK
Die Suche nach neuen therapeutischen Mitteln wurde in den vergangenen Jahren durch ein besseres Verständnis der Struktur von Enzymen und anderen Biomolekülen in Zusammenhang mit Erkrankungen enorm unterstützt. Eine wichtige Klasse von Enzymen, welche umfangreichen Studien unterzogen wurde, sind die Proteinkinasen.
Proteinkinasen stellen eine große Familie strukturell verwandter Enzyme dar, welche für die Steuerung einer Vielzahl von Signaltransduktionsprozessen innerhalb der Zelle verantwortlich sind (siehe Hardie, G. and Hanks, S., The Protein Kinase Facts Book, I and II, Academic Press, San Diego, CA, 1995). Man nimmt an, dass sich Proteinkinasen aufgrund der Erhaltung ihrer Struktur und der katalytischen Funktion aus einem gemeinsamen Stammgen weiterentwickelt haben. Nahezu alle Kinasen enthalten eine ähnliche katalytische 250-300- Aminosäurendomäne. Die Kinasen können durch die Substrate, die sie phosphorylieren (z.B. Protein-Tyrosin, Protein-Serin/Threonin, Lipide usw.), in Familien kategorisiert werden. Es wurden Sequenzmotive identifiziert, welche im Allgemeinen jeder dieser Kinasefamilien entsprechen (siehe zum Beispiel Hanks, S.K., Hunter, T., FASER J., 1995, 9, 576–596; Knighton et al., Science, 1991, 253, 407–414; Hiles et al., Cell, 1992, 70, 419–429; Kunz et al., Cell, 1993, 73, 585–596; Garcia-Bustos et al., EMBO J., 1994, 13, 2352–2361).
Viele Erkrankungen stehen in Zusammenhang mit anomalen Zellreaktionen ausgelöst durch Proteinkinase-mediierte Ereignisse. Zu diesen Erkrankungen zählen Autoimmunerkrankungen, Entzündungserkrankungen, Knochenerkrankungen, Stoffwechselerkrankungen, neurologische und neurodegenerative Erkrankungen, Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Allergien und Asthma, die Alzheimer-Krankheit und hormonbedingte Erkrankungen. Dementsprechend wurden in der medizinischen Chemie erhebliche Anstrengungen unternommen, um Proteinkinaseinhibitoren ausfindig zu machen, welche als therapeutische Mittel wirksam sind.
Die Janus-Kinasen (JAK) sind eine Familie von Tyrosinkinasen bestehend aus JAK1, JAK2, JAK3 und TYK2. Die JAKs spielen eine kritische Rolle bei der Zytokinsignalisierung. Die stromabwärtigen Substrate der JAK-Kinasefamilie enthalten die Signaltransduktions- und -transkriptionsaktivator- (STAT) Proteine. Die JAK/STAT-Signalisierung wurde mit der Vermittlung vieler anomaler Immunreaktionen wie Allergien, Asthma, Autoimmunerkrankungen wie Transplantatabstoßung, rheumatische Arthritis, Amyotrophe Lateralsklerose und Multiple Sklerose sowie bei festen und hämatologischen Malignitäten wie Leukämie und Lymphadenomen in Verbindung gebracht. Die pharmazeutische Intervention in den JAK/STAT-Pfad wurde untersucht [Frank Mol. Med. 5, 432–456 (1999) & Seidel et al., Oncogene, 19, 2645–2656 (2000)].
JAK1, JAK2 und TYK2 werden ubiquitär exprimiert, während JAK3 vorrangig in blutbildenden Zellen exprimiert wird. JAK3 bindet sich ausschließlich an die verbreitete Zytokinrezeptor-Gammakette (γ_c) und wird durch IL-2, IL-4, IL-7, IL-9 und IL-15 aktiviert. Die Proliferation und das Überleben muriner Mastzellen induziert durch IL-4 und IL-9 sind tatsächlich nachweislich unabhängig von der JAK3- und γ_c-Signalisierung [Suzuki et al., Blood, 96, 2172–2180 (2000)].
Die Quervernetzung der Hochaffinitäts-Immunglobulin-(Ig)-E-Rezeptoren sensibilisierter Mastzellen führt zu einer Freisetzung von entzündungsfördernden Mediatoren, einschließlich einer Reihe von vasoaktiven Zytokinen, was zu akuten allergischen oder sofortigen (Typ I) Überempfindlichkeitsreaktionen führt [Gordon et al., Nature, 346, 274–276 (1990) & Galli, N. Engl. J. Med., 328, 257–265 (1993)]. Eine Schlüsselrolle für JAK3 in IgE-Rezeptor-mediierten Mastzellenreaktionen in vitro und in vivo wurde etabliert [Malaviya et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 257, 807–813 (1999)]. Außerdem wurde auch von der Verhinderung von Typ-I-Überempfindlichkeitsreaktionen, einschließlich Anaphylaxie, mediiert durch die Mastzellenaktivierung durch Hemmung der JAK3 berichtet [Malaviya et al., J. Biol. Chem. 274, 27028–27038 (1999)]. Das Angreifen von Mastzellen mit JAK3-Inhibitoren modulierte die Mastzellenentgranulierung in vitro und verhinderte IgE-Rezeptor/Antigen-mediierte anaphylaktische Reaktionen in vivo.
Eine Studie beschrieb kürzlich das erfolgreiche Targeting von JAK3 für die Immunsuppression und Allotransplantatakzeptanz. Die Studie demonstrierte eine dosisabhängige Überlebensrate von Büffelherz-Allotransplantaten bei Wistar-Furth-Empfängern bei Verabreichung von JAK3-Inhibitoren, was die Möglichkeit der Regulierung unerwünschter Immunreaktionen bei der Graft-versus-host-Krankheit anzeigte [Kirken, Transpl. Proc., 33, 3268–3270 (2001)].
Die IL-4-mediierte STAT-Phosphorylierung wurde als der Mechanismus ins Gespräch gebracht, welcher an den frühen und späten Stadien rheumatischer Arthritis (RA) beteiligt ist. Die Aufwärtsregulierung von entzündungsfördernden Zytokinen in der RA-Synovialmembran und -Synovialflüssigkeit ist eine Eigenschaft der Erkrankung. Es wurde demonstriert, dass die IL-4-mediierte Aktivierung des IL-4/STAT-Pfades durch die Janus- Kinasen (JAK 1 & 3) mediiert wird, und dass IL-4-assoziierte JAK-Kinasen in der RA-Synovialmembran exprimiert werden [Muller-Ladner et al., J. Immunol., 164, 3894–3901 (2000)].
Familiäre Amyotrophe Lateralsklerose (FALS) ist eine tödlich verlaufende neurodegenerative Funktionsstörung, die etwa 10 % der ALS-Patienten betrifft. Die Überlebensraten von FALS-Mäusen wurden bei Behandlung mit einem JAK3-spezifischen Inhibitor erhöht. Dies ließ darauf schließen, dass JAK3 eine Rolle bei FALS spielt [Trieu et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 267, 22–25 (2000)].
Signaltransduktions- und -transkriptionsaktivator-(STAT) Proteine werden unter anderem durch die Kinasen der JAK-Familie aktiviert. Die Ergebnisse einer Studie ließen kürzlich auf die Möglichkeit der Intervention in den JAK/STAT-Signalisierungspfad schließen, und zwar durch das Angreifen der Kinasen der JAK-Familie mit spezifischen Inhibitoren für die Behandlung von Leukämie [Sudbeck et al., Clin. Cancer Res., 5, 1569–1582 (1999)]. JAK3-spezifische Verbindungen hemmen nachweislich das klonbildende Wachstum der JAK3-exprimierenden Zelllinien DAUDI, RAMOS, LC1;19, NALM-6, MOLT-3 und HL-60.
In Tiermodellen induzierten TEL/JAK2-Fusionsproteine myeloproliferative Funktionsstörungen und in blutbildenden Zelllinien resultierte die Induktion von TEL/JAK2 in der Aktivierung von STATT, STAT3, STAT5 und Zytokin-unabhängigem Wachstum [Schwaller et al., EMBO J., 17, 5321–5333 (1998)].
Die Hemmung von JAK3 und TYK2 hob die Tyrosinphosphorylierung von STAT3 auf und hemmte das Zellwachstum von Mycosis fungoides, einer Form des Haut-T-Zell-Lymphadenoms. Diese Ergebnisse brachten die Kinasen der JAK-Familie mit dem konstitutiv aktivierten JAK/STAT-Pfad in Verbindung, welcher bei Mycosis fungoides vorliegt [Nielsen et al., Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A., 94, 6764–6769 (1997)]. Ähnlich wurden STAT3, STAT5, JAK1 und JAK2 nachweislich konstitutiv beim Maus-T-Zell-Lymphadenom aktiviert, anfänglich gekennzeichnet durch eine LCK-Überexprimierung, wodurch der JAK/STAT-Pfad weiter mit anomalem Zellwachstum in Verbindung gebracht wird [Yu et al., J. Immunol., 159, 5206–5210 (1997)]. Außerdem wurde die IL-6-mediierte STAT3-Aktivierung durch einen Inhibitor von JAK blockiert, was zu einer Sensibilisierung von Myelomzellen gegenüber Apoptose führt [Catlett-Falcone et al., Immunity, 10, 105–115 (1999)].
Cyclin-abhängige Kinasen (CDKs) sind Serin/Threonin-Proteinkinasen bestehend aus einem ⎕-Faltblatt-reichen Amino-Terminallappen und einem größeren Carboxy-Terminallappen, welcher weitestgehend ⎕-helikal ist. Die CDKs zeigen die 11 Subdomänen, die sich alle Proteinkinasen teilen, und sie liegen im Molekülmassenbereich von 33 bis 44 kD. Diese Kinasefamilie, welche CDK1, CKD2, CDK4 und CDK6 enthält, erfordert Phosphorylierung an dem Rest, der CDK2 Thr160 entspricht, um komplett aktiv zu sein [Meijer, L., Drug Resistance Updates, 3, 83–88 (2000)].
Jeder CDK-Komplex wird aus einer regulatorischen Cyclin-Untereinheit (z.B. Cyclin A, B1, B2, D1, D2, D3 und E) und einer katalytischen Kinasenuntereinheit (z.B. CDK1, CDK2, CDK4, CDK5 und CDK6) gebildet. Jedes unterschiedliche Kinase/Cyclin-Paar funktioniert zum Regulieren der unterschiedlichen und spezifischen Phasen des Zellzyklus bekannt als die G1-, S-, G2- und M-Phase [Nigg, E., Nature Reviews, 2, 21–32 (2001); Flatt, P., Pietenpol, J., Drug Metabolism Reviews, 32, 283–305 (2000)].
Die CDKs wurden mit den Zellproliferationsfunktionsstörungen, insbesondere mit Krebs, in Verbindung gebracht. Die Zellproliferation ist ein Ergebnis der direkten oder indirekten Deregulierung des Zellteilungszyklus, und die CDKs spielen eine kritische Rolle bei der Regulierung der verschiedenen Phasen dieses Zyklus. Zum Beispiel steht die Überexprimierung des Cyclins D1 üblicherweise in Zusammenhang mit zahlreichen humanen Krebsarten, einschließlich Brustkrebs, Dickdarmkrebs, Leberzellenkarzinome und Gliome [Flatt, P., Pietenpol, J., Drug Metabolism Reviews, 32, 283–305 (2000)]. Der CDK2/Cyclin-E-Komplex spielt eine Schlüsselrolle bei der Progression von der frühen G₁- zur S-Phase des Zellzyklus, und die Überexprimierung von Cyclin E steht in Zusammenhang mit verschiedenen festen Tumoren. Daher sind die Inhibitoren der Cycline D1, E oder ihre assoziierten CDKs hilfreiche Ziele für die Krebstherapie [Kaubisch, A., Schwartz, G., The Cancer Journal, 6, 192–212 (2000)].
CDKs, insbesondere CDK2, spielen auch eine Rolle bei der Apoptose und T-Zell-Entwicklung. CDK2 wurde als ein Schlüsselregulator der Thymozytenapoptose identifiziert [Williams, O. et al., European Journal of Immunology, 709–713 (2000)]. Die Stimulation der CDK2-Kinaseaktivität steht in Zusammenhang mit der Progression der Apoptose bei Thymozyten, als Reaktion auf spezifische Stimuli. Die Hemmung der CDK2-Kinaseaktivität blockiert diese Apoptose, was zum Schutz der Thymozyten führt.
Zusätzlich zur Regulierung des Zellzyklus und der Apoptose, sind CDKs direkt am Prozess der Transkription beteiligt. Zahlreiche Viren erfordern CDKs für ihren Replikationsprozess. Zu Beispielen, bei denen CDK-Inhibitoren die virale Replikation eindämmen, zählen das humane Zytomegalovirus, Herpesvirus und Varizellen-Zoster-Virus [Meijer, L., Drug Resistance Updates, 3, 83–88 (2000)].
Die Hemmung von CDK ist auch von Nutzen für die Behandlung neurodegenerativer Funktionsstörungen wie der Alzheimer-Krankheit. Das Auftreten von gepaarten helikalen Filamenten (PHF – Paired Helical Filament) in Zusammenhang mit der Alzheimer-Krankheit, wird verursacht durch die Hyperphosphorylierung des Tau-Proteins durch CDK5/p25 [Meijer, L., Drug Resistance Updates, 3, 83–88 (2000)].
JNK ist ein Mitglied der Mitogen-aktivierten Protein-(MAP) Kinasefamilie. MAP-Kinasen (MAPKs) werden durch eine Vielzahl von Signalen aktiviert, einschließlich Wachstumsfaktoren, Zytokine, UV-Strahlung und stressinduzierende Mittel. MAPKs sind Serin/Threonin-Kinasen, und ihre Aktivierung erfolgt durch die duale Phosphorylierung von Threonin und Tyrosin am Thr-X-Tyr-Segment in der Aktivierungsschleife. MAPKs phosphorylieren verschiedene Substrate, einschließlich Transkriptionsfaktoren, welche wiederum die Exprimierung spe zifischer Gensätze regulieren und somit eine spezifische Reaktion auf den Stimulus mediieren.
Drei einzelne Gene, JNK1, JNK2 und JNK3, wurden für diese Kinasefamilie bestimmt, und mindestens zehn unterschiedliche Splicing-Isoformen von JNKs existieren in Säugetierzellen [Gupta et al., EMBO J., 15, 2760–70 (1996)]. Mitglieder der JNK-Familie werden durch entzündungsfördernde Zytokine aktiviert, wie der Tumornekrosefaktor-α (TNFα) und das Interleukin-1 β (IL-1β), sowie durch Umweltstress, einschließlich Anisomycin, UV-Einstrahlung, Hypoxie und osmotischer Schock [Minden et al., Biochemica et Biophysica Acta, 1333, F85-F104 (1997)].
Die stromabwärtigen Substrate der JNKs enthalten die Transkriptionsfaktoren c-Jun, ATF-2, Elk1, p53 und ein Zelltod-Domänenprotein (DENN) [Zhang et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 2586–91 (1998)]. Jede JNK-Isoform bindet an diese Substrate mit unterschiedlichen Affinitäten, was auf eine Regulierung der Signalisierungspfade durch Substratspezifität unterschiedlicher JNKs in vivo schließen lässt (Gupta et al., oben).
JNKs wurden zusammen mit anderen MAPKs damit in Verbindung gebracht, eine Rolle bei der Vermittlung der Zellreaktion auf Krebs, Thrombin-induzierte Plättchenaggregation, Immunmangelerkrankungen, Autoimmunerkrankungen, Zelltod, Allergien, Osteoporose und Herzerkrankungen zu spielen. Zu den therapeutischen Zielen in Verbindung mit der Aktivierung des JNK-Pfades zählen chronische myelogene Leukämie (CML), rheumatische Arthritis, Asthma, Osteoarthritis, Ischämie, Krebs und neurodegenerative Erkrankungen.
Mehrere Berichte haben detailliert über die Bedeutung der JNK-Aktivierung in Zusammenhang mit einer Lebererkrankung oder Episoden von Leberischämie berichtet [Nat. Genet., 21, 326–9 (1999); FEBS Lett., 420, 201–4 (1997); J. Clin. Invest., 102, 1942–50 (1998); Hepatology, 28, 1022–30 (1998)]. Daher können Inhibitoren von JNK zur Behandlung verschiedener Leberfunktionsstörungen von Nutzen sein.
Über eine Rolle der JNK bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie dem Myokardinfarkt oder kongestiver Herzinsuffizienz wurde auch berichtet, indem nachgewiesen wurde, dass JNK hypertrophe Reaktionen auf verschiedene Formen von kardialem Stress mediiert [Circ. Res., 83, 167–78 (1998); Circulation, 97, 1731–7 (1998); J. Biol. Chem., 272, 28050–6 (1997); Circ. Res., 79, 162–73 (1996); Circ. Res., 78, 947–53 (1996); J. Clin. Invest., 97, 508–14 (1996)].
Es wurde nachgewiesen, dass die JNK-Kaskade auch eine Rolle bei der T-Zell-Aktivierung, einschließlich der Aktivierung des IL-2-Promotors, spielt. Somit können die Inhibitoren der JNK einen therapeutischen Wert bei der Veränderung pathologischer Immunreaktionen haben [J. Immunol., 162, 3176–87 (1999); Eur. J. Immunol., 28, 3867–77 (1998); J. Exp. Med., 186, 941–53 (1997); Eur. J. Immunol., 26, 989–94 (1996)].
Eine Rolle der JNK-Aktivierung bei verschiedenen Krebsen wurde auch etabliert, was die potentielle Verwendung von JNK-Inhibitoren bei Krebs nahe legt. Zum Beispiel steht die konstitutiv aktivierte JNK in Zusammenhang mit HTLV-1-mediierter Tumorgenese [Oncogene, 13, 135–42 (1996)]. JNK spielt möglicherweise eine Rolle beim Kaposi-Sarkom (KS), weil davon ausgegangen wird, dass die proliferativen Wirkungen von bFGF und OSM auf KS-Zellen durch ihre Aktivierung des JNK-Signalisierungspfades mediiert werden [J. Clin. Invest., 99, 1798–804 (1997)]. Weitere proliferative Wirkungen anderer Zytokine, welche mit der KS-Proliferation in Verbindung gebracht werden, wie zum Beispiel der Gefäßendothelwachstumsfaktor (VEGF- vascular endothelial growth factor), IL-6 und TNFα, können auch durch JNK mediiert werden. Außerdem entspricht die Regulierung des c-jun-Gens in p210 BCR-ABL-transformierten Zellen der Aktivität der JNK, was auf eine Rolle der JNK-Inhibitoren bei der Behandlung chronischer myelogener Leukämie (CML) schließen lässt [Blond, 92, 2450–60 (1998)].
JNK1 und JNK2 sind in einer Vielzahl von Geweben weit exprimiert. Im Gegensatz dazu ist JNK3 selektiv im Gehirn und in einem geringeren Maße im Herz und den Testikeln exprimiert [Gupta et al., oben; Mohit et al., Neuron, 14, 67–78 (1995); Martin et al., Brain Res. Mol. Brain Res., 35, 47–57 (1996)]. JNK3 wurde mit der neuronalen Apoptose induziert durch Kainsäure in Verbindung gebracht, was eine Rolle der JNK bei der Pathogenese der Glutamatneurotoxizität anzeigt. Im erwachsenen humanen Gehirn wurde die JNK3-Expression auf einer Subpopulation pyramidaler Neuronen in den CA1, CA4 und Subiculum-Regionen des Hippokampus und den Schichten 3 und 5 der Neokortex lokalisiert [Mohit et al., oben]. Die CA1-Neuronen von Patienten mit akuter Hypoxie zeigten starke nukleäre JNK3-Immunreaktivität im Vergleich zu minimaler, diffuser Zytoplasmaeinfärbung der Hippokampusneuronen bei Hirngeweben normaler Patienten [Zhang et al., oben]. Somit scheint JNK3 an der hypoxischen und ischämischen Schädigung von CA1-Neuronen im Hippokampus beteiligt zu sein.
Außerdem kolokalisiert JNK3 immunchemisch mit Neuronen, die bei der Alzheimer-Krankheit angreifbar sind [Mohit et al., oben]. Die Störung des JNK3-Gens verursachte die Resistenz von Mäusen gegen den exzitotoxischen Glutamatrezeptoragonisten Kainsäure, einschließlich der Auswirkungen auf die Krampfaktivität, die AP-1-Transkriptionsaktivität und die Apoptose von Hippokampusneuronen, was anzeigt, dass der JNK3-Signalisierungspfad eine kritische Komponente bei der Pathogenesse der Glutamatneurotoxizität ist (Yang et al., Nature, 389, 865–870 (1997)].
Basierend auf diesen Erkenntnissen wurde die JNK-Signalisierung, insbesondere die von JNK3, mit den Bereichen der Apoptose-gesteuerten neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit, dem Parkinson-Syndrom, ALS (Amyotrophe Lateralsklerose), Epilepsie und Krampfanfällen, Huntington-Chorea, traumatischen Gehirnverletzungen sowie ischämischem und hämorrhagischem Schlaganfall in Verbindung gebracht.
ZAP-70 ist essentiell für die T-Zell-Rezeptor-Signalisierung. Die Expression dieser Tyrosinkinase ist auf T-Zellen und natürliche Killerzellen beschränkt. Die Bedeutung der ZAP-70 bei der T-Zell-Funktion wurde bei humanen Patienten, humanen T-Zelllinien und Mäusen nachgewiesen. Humane Pa tienten, die an einer seltenen Form des schweren kombinierten Immundefekts (SCID) leiden, besitzen homozygote Mutationen in der ZAP-70 (nachgelesen im Elder J. of Pediatric Hematology/Oncology 19(6), 546–550, 1997). Diese Patienten weisen eine starke Immundefizienz auf, ihnen fehlen CD8+-T-Zellen und sie weisen CD4+-T-Zellen auf, die auf die T-Zell-Rezeptor (TCR)-mediierte Stimulation nicht reagieren. Im Anschluss an die TCR-Aktivierung zeigen diese CD4+-Zellen schwere Defekte bei der Ca2+-Mobilisierung, der Tyrosinphosphorylierung der stromabwärtigen Substrate, der Proliferation und der IL-2-Produktion (nachgelesen in Elder Pediatric Research 39, 743–748). Humane Jurkat-Zellen, denen ZAP-70 fehlt, liefern auch einen wichtigen Einblick in die kritische Rolle der ZAP-70 bei der T-Zell-Rezeptor-Signalisierung. Ein Jurkat-Klon (p116) ohne erkennbares ZAP-70-Protein wies nachweislich Defekte bei der T-Zell-Rezeptor-Signalisierung auf, welche durch erneutes Einfügen von wt ZAP-70 korrigiert werden könnten (Williams et al., Molecular and Cellular Biology, 18 (3), 1388–1399, 1998). Studien an Mäusen, denen ZAP-70 fehlt, demonstrierten auch eine Erfordernis von ZAP-70 bei der T-Zell-Rezeptor-Signalisierung. ZAP-70-defiziente Mäuse weisen schwere Defekte bei der T-Zell-Entwicklung auf, und die T-Zell-Rezeptor-Signalisierung in Thymozyten ist beeinträchtigt (Negishi et al., Nature, 376, 435–438, 1995).
Die Bedeutung der Kinasedomäne bei der ZAP-70-Funktion wurde durch Studien an humanen Patienten und Mäusen belegt, die identische Mutationen im DLAARN-Motiv innerhalb der Kinasedomäne von ZAP-70 exprimieren. Die Deaktivierung der Kinaseaktivität durch diese Mutation resultiert in defekter T-Zell-Rezeptor-Signalisierung (Elder et al., J. Immunology, 656–661, 2001). Katalytisch inaktive ZAP-70 (Lys369Arg) wies auch Mängel bei der Wiederherstellung der T-Zell-Rezeptor-Signalisierung in einem ZAP-70-defizienten Jurkat-Zellklon (p116) auf (Williams et al., Molecular and Cellular Biology, 18 (3), 1388–1399, 1998).
Dementsprechend besteht großer Bedarf an der Entwicklung von Inhibitoren der JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70- Proteinkinasen, welche bei der Behandlung verschiedener Erkrankungen und Zustände in Zusammenhang mit der JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Aktivierung von Nutzen sind, insbesondere da derzeit für die Mehrheit dieser Funktionsstörungen nur inadäquate Behandlungen zur Verfügung stehen.
WO 02/102800 offenbart 5-(2-Aminopyrimidinyl-4-yl)benzisoxazol-Verbindungen beschrieben als Inhibitoren von Säugetier-GSK-3- und -JAK-Proteinkinasen.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Man hat herausgefunden, dass Verbindungen dieser Erfindung und pharmazeutisch akzeptable Zusammensetzungen davon als Inhibitoren von JAK-, JNK-, ZAP-70- und CDK-Proteinkinasen wirksam sind. Bei bestimmten Ausführungsformen sind diese Verbindungen als Inhibitoren von JAK-, JNK-, ZAP-70- und CDK-Proteinkinasen wirksam. Diese Verbindungen weisen die allgemeine Formel I:
oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon auf, wobei W¹ Stickstoff ist, W² C-(U)_pR^U ist, W³ C-(V)_qR^V ist, und R¹, R², R³ und R⁴ wie unten beschrieben sind.
Diese Verbindungen und pharmazeutische Zusammensetzungen davon sind von Nutzen für die Behandlung oder Verhinderung einer Vielzahl von Funktionsstörungen wie Herzerkrankungen, Diabetes, Alzheimer-Krankheit, Immunmangelerkrankungen, Entzündungserkrankungen, allergische Erkrankungen, Autoimmunerkrankungen, zerstörerischen Knochenfehlfunktionen wie Osteoporose, proliferative Funktionsstörungen, Infektionser krankungen, immunologisch mediierte Erkrankungen und Virenerkrankungen. Die Zusammensetzungen sind auch von Nutzen bei Verfahren zur Verhinderung von Zelltod und Hyperplasie und können daher zur Behandlung oder Verhinderung von Reperfusion/Ischämie bei Schlaganfällen, Herzattacken und Organhypoxie verwendet werden. Die Zusammensetzungen sind auch von Nutzen bei Verfahren zur Verhinderung von Thrombin-induzierter Plättchenaggregation. Die Zusammensetzungen sind besonders von Nutzen bei Funktionsstörungen wie chronischer myelogener Leukämie (CML), rheumatischer Arthritis, Asthma, Osteoarthritis, Ischämie, Krebs, Lebererkrankungen, einschließlich Leberischämie, Herzerkrankungen wie Myokardinfarkt und kongestive Herzinsuffizienz, pathologischen Immunzustände mit T-Zell-Aktivierung und neurodegenerativen Funktionsstörungen.
Die durch diese Erfindung bereitgestellten Verbindungen sind auch von Nutzen für die Studie von Kinasen bei biologischen und pathologischen Phänomenen, die Studie intrazellulärer Signaltransduktionspfade mediiert durch solche Kinasen und die vergleichende Evaluierung neuer Kinaseinhibitoren.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
I. Allgemeine Beschreibung der Verbindungen der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindung der allgemeinen Formel I:
oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon, wobei:
W¹ Stickstoff ist, W² C-(U)_pR^U ist und W³ C-(V)_qR^V ist;
p und q jeweils unabhängig 0 oder 1 sind;
R^U und R^V jeweils unabhängig Wasserstoff sind;
U und V jeweils unabhängig eine Bindung sind;
R¹ und R² zusammengenommen und verschmolzen zum Ring B eine cyclische Komponente bilden, die aus einer der Folgenden ausgewählt ist:
wobei jedes Auftreten von R^X unabhängig Wasserstoff, QR oder Q_nAr¹ ist; n Null oder Eins ist; und Q eine optional substituierte C_1-4-Alkylidenkette ist, wobei eine Methyleneinheit von Q optional ersetzt ist durch CO, CO₂, COCO, CONR, OCONR, NRNR, NRNRCO, NRCO, NRCO₂, NRCONR, SO, SO₂, NRSO₂, SO₂NR, NRSO₂NR, O, S oder NR;
R³ Wasserstoff ist;
R⁴ Ar¹ ist; und
jedes Auftreten von R unabhängig Wasserstoff oder ein optional substituiertes C₁-C₄-Aliphat ist, oder zwei R gebunden an das gleiche Stickstoffatom werden optional mit dem Stickstoffatom zusammengenommen, um einen 3-7-gliedrigen gesättigten, teil weise ungesättigten oder vollständig ungesättigten Ring zu bilden, welcher 0-2 zusätzliche Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist; Ar¹ ein 5-7-gliedriger gesättigter, teilweise ungesättigter oder vollständig ungesättigter monocyclischer Ring, welcher 0-3 Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist, oder ein 8-12-gliedriges gesättigtes, teilweise ungesättigtes oder vollständig ungesättigtes bicyclisches Ringsystem, welches 0-5 Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist, ist; wobei Ar¹ optional substituiert ist mit m unabhängigen Auftreten von Z-R⁵; wobei m 0-5 ist; Z eine Bindung oder eine C₁-C₆-Alkylidenkette ist, wobei bis zu zwei Methyleneinheiten von Z optional ersetzt sind durch CO, CO₂, COCO, CONR, OCONR, NRNR, NRNRCO, NRCO, NRCO₂, NRCONR, SO, SO₂, NRSO₂, SO₂NR, NRSO₂NR, O, S oder NR; und jedes Auftreten von R⁵ unabhängig Wasserstoff, eine optional substituierte Aliphat-, Heteroaliphat-, Aryl- oder Heteroarylgruppe, Halogen, NO₂, CN, OR, SR, N(R)₂, NRCOR, NRCON(R)₂, NRCO₂R, COR, CO₂R, OCOR, CON(R)₂, OCON(R)₂, SOR, SO₂R, SO₂N(R)₂, NRSO₂R, NRSO₂N(R)₂, COCOR oder COCH₂COR ist;
2. Verbindungen und Definitionen
Zu den Verbindungen dieser Erfindung zählen die oben allgemein beschriebenen, und sie sind weiter veranschaulicht durch die hierin offenbarten Klassen, Unterklassen und Spezies. Wie hierin verwendet, gelten die folgenden Definitionen, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben. Zum Zweck dieser Erfindung sind die chemischen Elemente gemäß des Periodensystems der Elemente (CAS-Version), Handbook of Chemistry and Physics, 75. Ausg., angegeben. Weiterhin sind allgemeine Grundsätze der organischen Chemie in „Organic Chemistry", Thomas Sorrell, University Science Books, Sausalito, 1999 und „March's Advanced Organic Chemistry", 5. Ausg., Ed.: Smith, M.B. and March, J., John Wiley & Sons, New York, 2001 beschrieben, deren vollständiger Inhalt hiermit durch Verweis eingefügt ist.
Wie hierin beschrieben, können die Verbindungen der Erfindung optional substituiert sein mit einem oder mehreren Substituenten, wie oben allgemein veranschaulicht, oder wie durch bestimmte Klassen, Unterklassen und Spezies der Erfindung exemplifiziert. Es dürfte verständlich sein, dass der Ausdruck „optional substituiert" austauschbar verwendet wird mit dem Ausdruck „substituiert oder unsubstituiert". Im Allgemeinen betrifft der Begriff „substituiert", ob eingeleitet durch den Begriff „optional" oder nicht, den Austausch von Wasserstoffradikalen in einer gegebenen Struktur gegen das Radikal eines spezifizierten Substituenten. Falls nicht anders angegeben, kann eine optional substituierte Gruppe einen Substituenten an jeder geeigneten Position der Gruppe aufweisen, und wenn mehr als eine Position in einer gegebenen Struktur mit mehr als einem Substituenten ausgewählt aus einer spezifizierten Gruppe substituiert sein kann, kann der Substituent entweder der gleiche oder ein anderer an jeder Position sein. Kombinationen von Substituenten, die durch diese Erfindung vorgesehen sind, sind bevorzugt diejenigen, die in der Bildung stabiler oder chemisch machbarer Verbindungen resultieren. Der Begriff „stabil", wie hierin verwendet, betrifft Verbindungen, welche nicht wesentlich verändert werden, wenn sie Bedingungen ausgesetzt werden, um ihre Herstellung, Erkennung und bevorzugt ihre Wiederherstellung, Reinigung und Verwendung für einen oder mehrere der hierin offenbarten Zwecke zuzulassen. Bei einigen Ausführungsformen ist eine stabile Verbindung oder eine chemisch machbare Verbindung eine, die nicht wesentlich verändert wird, wenn sie für mindestens eine Woche auf einer Temperatur von 40°C oder weniger, in Abwesenheit von Feuchtigkeit oder anderen chemisch reaktiven Bedingungen gehalten wird.
Der Begriff „Aliphat" oder „aliphatische Gruppe", wie hierin verwendet, steht für eine geradkettige (d.h. unverzweigte) oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffkette, welche vollständig gesättigt ist oder eine oder mehrere ungesättigte Einheiten oder einen monocyclischen Kohlenwasserstoff oder bicyclischen Kohlenwasserstoff enthält, der vollständig gesättigt ist oder der eine oder mehrere ungesättigte Einheiten enthält, die jedoch nicht aromatisch ist (hierin auch als „Carbocyclus", „Cycloaliphat" oder „Cycloalkyl" bezeichnet) und die einen einzigen Verbindungspunkt zum Rest des Moleküls aufweist. Falls nicht anders angegeben, enthalten aliphatische Gruppen 1-20 aliphatischen Kohlenstoffatome. Bei einigen Ausführungsformen enthalten aliphatische Gruppen 1-10 aliphatische Kohlenstoffatome. Bei anderen Ausführungsformen enthalten aliphatische Gruppen 1-8 aliphatische Kohlenstoffatome. Bei noch anderen Ausführungsformen enthalten aliphatische Gruppen 1-6 aliphatische Kohlenstoffatome und bei wieder anderen Ausführungsformen enthalten aliphatische Gruppen 1-4 aliphatische Kohlenstoffatome. Bei einigen Ausführungsformen betrifft „Cycloaliphat" (oder „Carbocyclus" oder „Cycloalkyl") einen monocyclischen C₃-C₈-Kohlenwasserstoff oder bicyclischen C₈-C₁₂-Kohlenwasserstoff, welcher vollständig gesättigt ist oder welcher eine oder mehrere ungesättigte Einheiten enthält, welcher jedoch nicht aromatisch ist und welcher einen einzigen Verbindungspunkt zum Rest des Moleküls aufweist, wobei jeder einzelne Ring in dem bicyclischen Ringsystem 3–7 Glieder aufweist. Zu geeigneten aliphatischen Gruppen zählen, jedoch nicht darauf beschränkt, lineare oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkenyl-, Alkynyl-Gruppen und Hybride davon wie (Cycloalkyl)alkyl, (Cycloalkenyl)alkyl oder (Cycloalkyl)alkenyl.
Der Begriff „Heteroaliphat", wie hierin verwendet, steht für aliphatische Gruppen, bei denen ein oder zwei Kohlenstoffatome unabhängig ersetzt sind durch eines oder mehrere aus Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor oder Silizium. Heteroaliphatische Gruppen können substituiert oder unsubstituiert, verzweigt oder unverzweigt, cyclisch oder acyclisch sein und „Heterocyclus"-, „Heterocyclyl"-, „Heterocycloaliphat"- oder „heterocyclische" Gruppen umfassen.
Der Begriff „Heterocyclus", „Heterocyclyl", „Heterocycloaliphat" oder „heterocyclisch", wie hierin verwendet, steht für nichtaromatische, monocyclische, bicyclische oder tricyclische Ringsysteme, in welchen ein oder mehrere Ring glieder ein unabhängig ausgewähltes Heteroatom sind. Bei einigen Ausführungsformen weist die „Heterocyclus"-, „Heterocyclyl"-, „Heterocycloaliphat"- oder „heterocyclische" Gruppe drei bis vierzehn Ringglieder auf, bei denen ein oder mehrere Ringglieder ein Heteroatom unabhängig ausgewählt aus Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff oder Phosphor sind, und jeder Ring in dem System enthält 3 bis 7 Ringglieder.
Der Begriff „Heteroatom" steht für eines oder mehrere aus Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor oder Silizium (einschließlich jede oxidierte Form von Stickstoff, Schwefel, Phosphor oder Silizium, die quaternisierte Form von jedem basischen Stickstoff oder ein substituierbarer Stickstoff eines heterocyclischen Rings, zum Beispiel N (wie in 3,4-Dihydro-2H-pyrrolyl), NH (wie in Pyrrolidinyl) oder NR⁺ (wie in N-substituiertem Pyrrolidinyl)).
Der Begriff „ungesättigt", wie hierin verwendet, bedeutet, dass eine Komponente eine oder mehrere ungesättigte Einheiten aufweist.
Der Begriff „Alkoxy" oder „Thioalkyl", wie hierin verwendet, betrifft eine Alkylgruppe, wie zuvor definiert, die mit der Hauptkohlenstoffkette durch ein Sauerstoff- („Alkoxy") oder Schwefel- („Thioalkyl") Atom verbunden ist.
Die Begriffe „Haloalkyl", „Haloalkenyl" und „Haloalkoxy" stehen für Alkyl, Alkenyl oder Alkoxy, je nachdem, substituiert mit einem oder mehreren Halogenatomen. Der Begriff „Halogen” steht für F, Cl, Br oder I.
Der Begriff „Aryl", allein verwendet oder als Teil einer größeren Komponente wie in „Aralkyl", „Aralkoxy" oder „Aryloxyalkyl", betrifft monocyclische, bicyclische und tricyclische Ringsysteme, welche insgesamt fünf bis vierzehn Ringglieder aufweisen, wobei mindestens ein Ring in dem System aromatisch ist, und wobei jeder Ring in dem System 3 bis 7 Ringglieder enthält. Der Begriff „Aryl" kann austauschbar mit dem Begriff „Arylring" verwendet werden. Der Begriff „Aryl" betrifft auch Heteroarylringsysteme wie unten definiert.
Der Begriff „Heteroaryl", allein verwendet oder als Teil einer größeren Komponente wie in „Heteroaralkyl" oder „Heteroarylalkoxy", betrifft monocyclische, bicyclische und tricyclische Ringsysteme, welche insgesamt fünf bis vierzehn Ringglieder aufweisen, wobei mindestens ein Ring in dem System aromatisch ist, mindestens ein Ring in dem System ein oder mehrere Heteroatome enthält, und wobei jeder Ring in dem System 3 bis 7 Ringglieder enthält. Der Begriff „Heteroaryl" kann austauschbar mit dem Begriff „Heteroarylring” oder dem Begriff „Heteroaromat" verwendet werden.
Eine Aryl- (einschließlich Aralkyl, Aralkoxy, Aryloxyalkyl und ähnliche) oder Heteroaryl- (einschließlich Heteroaralkyl und Heteroarylalkoxy und ähnliche) Gruppe kann einen oder mehrere Substituenten enthalten und kann somit „optional substituiert" sein. Falls oben und hierin nicht anderweitig definiert, werden geeignete Substituenten auf dem ungesättigten Kohlenstoffatom einer Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe im Allgemeinen ausgewählt aus Halogen; -R°; -OR°; -SR°; Phenyl (Ph) optional substituiert mit R°; -O(Ph) optional substituiert mit R°; -(CH₂)_1-2(Ph) optional substituiert mit R°; -CH=CH(Ph) optional substituiert mit R°; -NO₂; -CN; -N(R°)₂; -NR°C(O)R°; -NR°C(S)R°; -NR°C(O)N(R°)₂; -NR°C(S)N(R°)₂; -NR°CO₂R°; -NR°NR°C(O)R°; -NR°NR°C(O)N(R°)₂; -NR°NR°CO₂R°; -C(O)C(O)R°; -C(O)CH₂C(O)R°; -CO₂R°; -C(O)R°; -C(S)R°; -C(O)N(R°)₂; -C(S)N(R°)₂; -OC(O)N(R°)₂; -OC(O)R°; -C(O)N(OR°)R°; -C(NOR°)R°; -S(O)₂R°; -S(O)₃R°; -SO₂N(R°)₂; -S(O)R°; -NR°SO₂N(R°)₂; -NR°SO₂R°; -N(OR°)R°; -C(=NH)-N(R°)₂; -P(O)₂R°; -PO(R°)₂; -OPO(R°)₂; -(CH₂)_0-2NHC(O)R°; Phenyl (Ph) optional substituiert mit R°; -O(Ph) optional substituiert mit R°; -(CH₂)_1-2(Ph) optional substituiert mit R° oder -CH=CH(Ph) optional substituiert mit R°, wobei jedes unabhängige Auftreten von R° ausgewählt ist aus Wasserstoff, optional substituiertem C_1-6-Aliphat, einem unsubstituierten 5-6-gliedrigen Heteroaryl- oder heterocyclischen Ring, Phenyl, -O(Ph) oder -CH₂(Ph), oder es wird, ungeachtet der obigen Definition, ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° auf dem gleichen Substituenten oder unterschiedlichen Substituenten, mit dem/n Atom/en zusammengenommen, an das/die jede R°-Gruppe gebunden ist, um einen optional substituierten 3-12-gliedrigen gesättigten, teilweise ungesättigten oder voll ständig ungesättigten monocyclischen oder bicyclischen Ring zu bilden, welcher 0-4 Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist.
Optionale Substituenten auf der aliphatischen Gruppe von R° sind ausgewählt aus NH₂, NH(C_1-4-Aliphat), N(C_1-4-Aliphat)₂, Halogen, C_1-4-Aliphat, OH, O(C_1-4-Aliphat), NO₂, CN, CO₂H, CO₂(C_1-4-Aliphat), O(Halo-C_1-4-Aliphat) oder Halo-C_1-4-Aliphat, wobei jede der vorhergehenden C_1-4-Aliphatgruppen von R° unsubstituiert ist.
Eine aliphatische oder heteroaliphatische Gruppe oder ein nichtaromatischer heterocyclischer Ring können einen oder mehrere Substituenten enthalten und können so „optional substituiert" sein. Falls oben und hierin nicht anderweitig definiert, werden geeignete Substituenten auf dem gesättigten Kohlenstoff einer aliphatischen oder heteroaliphatischen Gruppe oder eines nichtaromatischen heterocyclischen Ringes aus den oben für den ungesättigten Kohlestoff einer Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe aufgelisteten ausgewählt, und sie umfassen außerdem die Folgenden: =O, =S, =NNHR^*, =NN(R^*)₂ _, =NNHC(O)R^*, =NNHCO₂(alkyl), =NNHSO₂(alkyl) oder =NR^*, wobei jedes R^* unabhängig ausgewählt ist aus Wasserstoff oder einer optional substituierten C_1-6-Aliphatgruppe.
Falls oben und hierin nicht anderweitig definiert, sind optionale Substituenten auf dem Stickstoff eines nichtaromatischen heterocyclischen Ringes im Allgemeinen ausgewählt aus -R⁺, -N(R⁺)₂, -C(O)R⁺, -CO₂R⁺, -C(O)C(O)R⁺, -C(O)CH₂C(O)R⁺, -SO₂R⁺, -SO₂N(R⁺)₂, -C(=S)N(R⁺¹)₂, -C(=NH)-N(R⁺)₂ oder -NR⁺SO₂R⁺, wobei R⁺ Wasserstoff, ein optional substituiertes C_1-6-Aliphat, optional substituiertes Phenyl, optional substituiertes -O(Ph), optional substituiertes -CH₂(Ph), optional substituiertes -(CH₂)_1-2(Ph), optional substituiertes -CH=CH(Ph) oder ein unsubstituierter 5-6-gliedriger Heteroaryl- oder heterocyclischer Ring ist, welcher ein bis vier Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel aufweist, oder es bilden, ungeachtet der Definition oben, zwei unabhängige Auftreten von R⁺, auf dem gleichen Substituenten oder unterschiedlichen Substituenten, zusammengenommen mit den dem/n Atom/en, an das/die jede R⁺-Gruppe gebunden ist, einen optional substituierten 3-12-gliedrigen gesättigten, teilweise ungesättigten oder vollständig ungesättigten monocyclischen oder bicyclischen Ring, welcher 0-4 Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist.
Optionale Substituenten auf der aliphatischen Gruppe oder dem Phenylring von R⁺ sind ausgewählt aus -NH₂, -NH(C_1-4-Aliphat), -N(C_1-4-Aliphat)₂ _, Halogen, C_1-4-Aliphat, -OH, -O(C_1-4-Aliphat), -NO₂, -CN, -CO₂H, -CO₂(C_1-4-Aliphat), -O(Halo-C_1-4-Aliphat) oder Halo(C_1-4-Aliphat), wobei jede der vorhergehenden C_1-4-Aliphatgruppen von R⁺ unsubstituiert ist.
Der Begriff „Alkylidenkette" betrifft eine gerade oder verzweigte Kohlenstoffkette, welche vollständig gesättigt sein kann oder eine oder mehrere ungesättigte Einheiten aufweisen kann und zwei Verbindungspunkte zum Rest des Moleküls aufweist.
Wie oben detailliert, wird bei einigen Ausführungsformen ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° (oder R⁺, R, R' oder jeder anderen hierin ähnlich definierten Variablen) mit dem/n Atom/en zusammengenommen, an das/die sie gebunden sind, um einen optional substituierten 3-12-gliedrigen gesättigten, teilweise ungesättigten oder vollständig ungesättigten monocyclischen oder bicyclischen Ring zu bilden, welcher 0-4 Heteroatome unabhängig ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel aufweist.
Zu Beispielringen, die gebildet werden, wenn ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° (oder R⁺, R, R' oder jeder anderen hierin ähnlich definierten Variablen) mit dem/n Atom/en zusammengenommen wird, an das/die jede Variable gebunden ist, zählen, jedoch nicht darauf beschränkt, die Folgenden: a) ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° (oder R⁺, R, R' oder jede andere hierin ähnlich definierte Variable), welches an das gleiche Atom gebunden ist und mit diesem Atom zusammengenommen wird, um einen Ring zu bilden, zum Beispiel N(R°)₂, wobei ein zweifaches Auftreten von R° mit dem Stickstoffatom zusammengenommen wird, um eine Piperidin-1-yl-, Piperazin-1-yl- oder Morpholin-4-yl-Gruppe zu bilden; und b) ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° (oder R⁺, R, R' oder jeder anderen hierin ähnlich definierten Variablen), welches an unterschiedliche Atome gebunden ist und mit diesen beiden Atomen zusammengenommen wird, um einen Ring zu bilden, bei dem zum Beispiel eine Phenylgruppe mit einem zweifachen Auftreten von OR°
substituiert ist, wobei dieses zweifache Auftreten von R° mit den Sauerstoffatomen zusammengenommen ist, an welche es gebunden ist, um einen verschmolzenen 6-gliedrigen sauerstoffhaltigen Ring zu bilden:
Es dürfte verständlich sein, dass eine Vielzahl anderer Ringen gebildet werden kann, wenn ein zweifach unabhängiges Auftreten von R° (oder R⁺, R, R' oder jeder anderen hierin ähnlich definierten Variable) mit dem/n Atom/en zusammengenommen wird, an das/die jede Variable gebunden ist, und dass die oben detaillierten Beispiele nicht einschränkend sein sollen.
Falls nicht anders angegeben, sollen die hierin gezeigten Strukturen auch alle isomeren (z.B. enantiomeren, diastereomeren und geometrischen (oder konformeren)) Formen der Struktur umfassen, zum Beispiel die R- und S-Konfigurationen für jedes asymmetrische Zentrum, (Z) und (E) Doppelbindungsisomere und (Z) und (E) Konformationsisomere. Daher liegen sowohl einzelne stereochemische Isomere als auch enantiomere, diastereomere und geometrische (oder konformere) Mischungen der vorliegenden Verbindungen innerhalb des Umfangs der Erfindung. Falls nicht anders angegeben, liegen alle tautomeren Formen der Verbindungen der Erfindung innerhalb des Umfangs der Erfindung. Außerdem sollen, falls nicht anders angegeben, die hierin gezeigten Strukturen auch Verbindungen umfassen, welche sich nur in der Gegenwart von einem oder mehreren isotopisch angereicherten Atomen unterscheiden. Zum Beispiel liegen Verbindungen, welche die vorliegenden Strukturen außer dem Austausch von Wasserstoff mit Deuterium oder Tritium oder dem Austausch eines Kohlenstoffes mit einem ¹³C- oder ¹⁴C-angereicherten Kohlenstoff aufweisen, innerhalb des Umfangs dieser Erfindung. Solche Verbindungen sind zum Beispiel als analytische Werkzeuge oder Sonden bei biologischen Assays von Nutzen.
3. Beschreibung von Beispielverbindungen
Bei bestimmten Ausführungsformen umfassen die Verbindungen der Formel I oben diejenigen Verbindungen, bei denen R¹ und R² zusammengenommen den oben gezeigten Heterocyclus i darstellen.
Bei bestimmten Ausführungsformen sind Beispielsubstituenten, R^X, für das Stickstoffatom des Heterocyclus i ausgewählt aus Wasserstoff und optional substituiertem C_1-6-Aliphat. Bei anderen Ausführungsform ist R^X Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Cyclopentyl, Hexyl, Cyclohexyl, C_1-6-Alkyl substituiert mit N(R)₂ oder C_1-6-Alkyl substituiert mit Ar¹. Bei noch anderen Ausführungsformen ist R^X Wasserstoff, Methyl oder C_1-2-Alkyl substituiert mit einer Gruppe ausgewählt aus optional substituiertem Phenyl, Pyridyl, Morpholin, Piperidinyl oder Piperazinyl.
Bei bestimmten anderen Ausführungsformen umfassen Beispielverbindungen der Formel I oben diejenigen Verbindungen, bei denen R³ Wasserstoff oder Halogen ist. Bei bestimmten anderen Ausführungsformen ist R³ Wasserstoff.
Bei anderen Ausführungsformen ist R⁴ ein optional substituierter Ring ausgewählt aus Phenyl. Bei noch anderen Ausführungsformen ist R⁴ eine optional substituierte Phenylgruppe.
Beispielsubstituenten auf R⁴ sind unabhängig ausgewählt aus Z-R⁵, wobei jedes Auftreten von Z unabhängig eine Bindung oder eine C_1-6-Alkylidenkette ist, wobei eine Methyle neinheit von Z optional ersetzt ist durch -O-, -S-, -SO₂- oder -NH-, und jedes Auftreten von R⁵ ist unabhängig Wasserstoff, C_1-6-Aliphat, Halogen, NO₂, OR, N(R)₂ oder optional substituiertes Phenyl, Pyridyl oder Pyrimidinyl. Bei anderen Ausführungsformen ist jedes Auftreten von ZR⁵ unabhängig Cl, F, Br, Methyl, Ethyl, t-Butyl, Isopropyl, Cyclopropyl, Nitro, CN, OMe, OEt, CF₃, NH₂, Phenyl, Benzyl, Benzyloxy, OH, Methylendioxy, SO₂NH₂, CONH₂, CO₂Me, Phenoxy, O-Pyridinyl, SO₂-Phenyl, Nitrophenoxy, Aminophenoxy, S-Dimethylpyrimidin, NH-Phenyl, NH-Methoxyphenyl, Pyridinyl, Aminophenyl, Phenol, Chlor-Fluor-Phenyl, Dimethylaminophenyl, CF₃-Phenyl, Dimethylphenyl, Chlorphenyl, Fluorphenyl, Methoxyphenoxy, Chlorphenoxy, Ethoxyphenoxy oder Fluorphenoxy.
Bei Beispielausführungsformen ist m 0, 1 oder 2, und R⁴ ist substituiert mit 0, 1 oder 2 Auftreten von ZR⁵.
Bei noch anderen Ausführungsformen ist W¹ Stickstoff, W² ist C-(U)_pR^U und W³ ist C-(V)_qR^V. Bei wieder anderen Ausführungsformen ist W¹ Stickstoff, W² ist C-(U)_pR^U und W³ ist C-(V)_qR^V. Bei noch anderen Ausführungsformen ist W¹ Stickstoff und W² und W³ sind jeweils CH.
Exemplarische (U)_pR^U- und (V)_qR^V-Gruppen der Formel I, und Klassen und Unterklassen davon wie hierin beschrieben, sind jeweils unabhängig Wasserstoff oder Halogen. Bei anderen Ausführungsformen sind die (U)_pR^U- und (V)_qR^V-Gruppen jeweils unabhängig Wasserstoff. Bei wieder anderen Ausführungsformen sind (U)_pR^U und (V)_qR^V jeweils Wasserstoff.
Bei bestimmten Beispielausführungsformen für die direkt oben beschriebenen Verbindungen der Formel I ist W N oder CH, und sie weisen die Strukturen der Formel Ia und Ib unten:
oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon auf, wobei R¹, R², R³ und R⁴ wie oben allgemein und in hierin beschriebenen Klassen und Unterklassen definiert sind.
Bei noch anderen Beispielausführungsformen ist R³ Wasserstoff, und R¹ und R² zusammengenommen und verschmolzen mit dem Ring B stellen den Heterocyclus i dar, und die Verbindungen weisen die allgemeine Struktur der Formel IVa:
oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon auf, wobei m 0-5 ist, und R¹, R², R³, Z und R₅ wie oben allgemein und in hierin beschriebenen Klassen und Unterklassen definiert sind.
Bestimmte Unterklassen der vorhergehenden Verbindungen sind unten detaillierter beschrieben. Es dürfte verständlich sein, dass für jede der oben allgemein beschriebenen Verbindungen (Formel I) und Klassen davon (z.B. Formel IVa) jede Kombination der unten dargelegten Teilmengen für jede Variable zum Beschreiben von Beispielunterklassen der Erfindung verwendet werden kann. Insbesondere umfassen bestimmte bevorzugte Teilmengen, jedoch nicht darauf beschränkt, die folgenden Verbindungen, wobei:

i) R¹ und R² zusammengenommen den oben gezeigten Heterocyclus i darstellen, wobei R^X gemäß einer der folgenden Gruppen definiert ist: a. Wasserstoff oder optional substituiertes C_1-6-Aliphat; b. Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Cyclopentyl, Hexyl, Cyclohexyl, C_1-6-Alkyl substituiert mit N(R)₂ oder C_1-6-Alkyl substituiert mit Ar¹; oder c. Wasserstoff, Methyl oder C_1-2-Alkyl substituiert mit einer Gruppe ausgewählt aus optional substituiertem Phenyl, Pyridyl, Morpholin, Piperidinyl oder Piperazinyl.
ii) R³ Wasserstoff ist;
iii) R⁴ gemäß einer der folgenden Gruppen definiert ist: a. ein optional substituierter Ring ausgewählt aus Phenyl; oder b. eine optional substituierte Phenylgruppe;
iv) W¹, W² und W³ gemäß einer der folgenden Gruppen definiert sind: a. W¹ ist Stickstoff, W² ist C-(U)_pR^U und W³ ist C-(V)_qR^V; oder b. W¹ ist Stickstoff und W² und W³ sind jeweils CH; und
v) die (U)_pR^U- und (V)_qR^V-Gruppe gemäß einer der folgenden Gruppen definiert sind: a. Wasserstoff, b. sowohl (U)_pR^U als auch (V)_qR^V sind Wasserstoff.

Es dürfte verständlich sein, dass für die direkt oben beschriebenen Teilmengen bei bestimmten Beispielausführungsformen jedes Auftreten von R⁴ unabhängig ausgewählt ist aus Z-R⁵, wobei jedes Auftreten von Z unabhängig eine Bindung oder eine C_1-6-Alkylidenkette ist, wobei eine Methyleneinheit von Z optional ersetzt ist durch -O-, -S-, -SO₂- oder -NH-, und jedes Auftreten von R⁵ ist unabhängig Wasserstoff, C_1-6-Aliphat, Halogen, NO₂, OR, N(R)₂ oder optional substituiertes Phenyl, Pyridyl und Pyrimidinyl. Bei anderen Ausführungsform ist jedes Auftreten von ZR⁵ unabhängig Cl, F, Br, Methyl, Ethyl, t-Butyl, Isopropyl, Cyclopropyl, Nitro, CN, OMe, OEt, CF₃, NH₂, Phenyl, Benzyl, Benzyloxy, OH, Methylendioxy, SO₂NH₂, CONH₂, CO₂Me, Phenoxy, O-Pyridinyl, SO₂-Phenyl, Nitrophenoxy, Aminophenoxy, S-Dimethylpyrimidin, NH-Phenyl, NH-Methoxyphenyl, Pyridinyl, Aminophenyl, Phenol, Chlor-Fluor-Phenyl, Dimethylaminophenyl, CF₃-Phenyl, Dimethylphenyl, Chlorphenyl, Fluorphenyl, Methoxyphenoxy, Chlorophenoxy, Ethoxyphenoxy oder Fluorphenoxy.
Bei bestimmten anderen Ausführungsformen ist m 0, 1 oder 2, und R⁴ ist substituiert mit 0, 1 oder 2 Auftreten von ZR⁵.
Bei noch anderen Ausführungsformen weisen die Verbindungen die Formel IVa auf, wobei R^X Wasserstoff oder optional substituiertes C_1-6-Aliphat ist, m ist 0, 1 oder 2 und ZR⁵ ist Cl, F, Br, Methyl, Ethyl, t-Butyl, Isopropyl, Cyclopropyl, Nitro, CN, OMe, OEt, CF₃, NH₂, Phenyl, Benzyl, Benzyloxy, OH, Methylendioxy, SO₂NH₂, CONH₂, CO₂Me, Phenoxy, O-Pyridinyl, SO₂-Phenyl, Nitrophenoxy, Aminophenoxy, S-Dimethylpyrimidin, NH-Phenyl, NH-Methoxyphenyl, Pyridinyl, Aminophenyl, Phenol, Chlor-Fluor-Phenyl, Dimethylaminophenyl, CF₃-Phenyl, Dimethylphenyl, Chlorphenyl, Fluorphenyl, Methoxyphenoxy, Chlorphenoxy, Ethoxyphenoxy oder Fluorphenoxy.
Repräsentative Beispiele der Verbindungen der Formel IVa sind in Tabelle 1 unten dargelegt. Tabelle 1. Beispiele von Verbindungen der Formel I–Va
Repräsentative Beispiele von Verbindungen der Formel IVb sind in Tabelle 2 unten dargelegt. Tabelle 2. Beispiele von Verbindungen der Formel IVb
4. Allgemeine synthetische Methodik
Die Verbindungen dieser Erfindung können im Allgemeinen durch Verfahren hergestellt werden, die dem Fachmann auf dem Gebiet für analoge Verbindungen bekannt sind, wie im Schema I unten und in den darauf folgenden Herstellungsbeispielen veranschaulicht. Schema I:
Wie oben gezeigt, können Eneaminone (3) (N-substituiert) gemäß des Verfahrens D oder gemäß der Verfahren E, F und G (oder modifizierte Versionen davon) hergestellt werden, wie hierin in den Experimenten detaillierter beschrieben. Die anschließende Reaktion von Eneaminonen (3) mit einem geeigneten Guanidin (6) (dessen Synthese hierein unter Verwendung der Verfahren A und B allgemein beschrieben ist) ergibt ein gewünschtes Phenylaminopyrimidin (4). Es dürfte verständlich sein, dass unter Verwendung der entsprechenden Ausgangsmaterialien anstelle des oben gezeigten Benzoxazin weitere Ring-B-Systeme gemäß des oben beschriebenen allgemeinen Verfahrens und in der Technik bekannter Verfahren hergestellt werden können.
5. Verwendungen, Formulierung und Verabreichung
Pharmazeutisch akzeptable Zusammensetzungen
Wie bereits oben diskutiert, stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen bereit, welche Inhibitoren von Proteinkinasen sind, und somit sind die vorliegenden Verbindungen von Nutzen für die Behandlung von Erkrankungen, Funktionsstörungen und Zuständen, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, einer proliferativen Funktionsstörung, einer Herzfunktionsstörung, einer neurodegenerativen Funktionsstörung, psychotischer Funktionsstörungen, einer Autoimmunfunktionsstörung, eines Zustandes in Zusammenhang mit Organtransplantation, einer inflammatorischen Funktionsstörung, einer immunologisch mediierten Funktionsstörung, einer Viruserkrankung oder einer Knochenfehlfunktion. Bei bevorzugten Ausführungsformen sind die Verbindungen von Nutzen bei der Behandlung von Allergie, Asthma, Diabetes, Alzheimer-Krankheit, Huntington-Chorea, Parkinson-Syndrom, AIDS-verursachte Demenz, Amyotrophe Lateralsklerose (AML, Lou Gehrig's Disease), Multiple Sklerose (MS), Schizophrenie, Kardiomyozyt-Hypertrophie, Reperfusion/Ischämie (z.B. Schlaganfall), Kahlköpfigkeit, Krebs, Hepatomegalie, Herz-Kreislauf-Erkrankungen einschließlich Cardiomegalie, Mukoviszidose, Virenerkrankungen, Autoimmunerkrankungen, Atherosklerose, Restenose, Psoriasis, Entzündung, Bluthochdruck, Angina Pectoris, zerebrovaskuläre Kontraktion, periphere Zirkulationsfunktionsstörung, Frühgeburt, Arteriosklerose, Vasospasmus (zerebraler Vasospasmus, koronarer Vasospasmus), Retinopathie, Erektionsstörungen (ED), AIDS, Osteoporose, Crohn-Krankheit und Kolitis, Neuritenauswuchs und Raynaud-Krankheit. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die Erkrankung, der Zustand oder die Funktionsstörung Atherosklerose, Bluthochdruck, Erektionsstörung (ED), Reperfusion/Ischämie (z.B. Schlaganfall) oder Vasospasmus (zerebraler Vasospasmus und koronarer Vasospasmus).
Dementsprechend werden in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung pharmazeutisch akzeptable Zusammensetzungen bereitgestellt, wobei diese Zusammensetzungen jede der Verbindungen wie hierin beschrieben umfassen, und optional umfassen sie ein/e/n pharmazeutisch akzeptable/n/s Träger, Hilfsmittel oder Trägersubstanz. Bei bestimmten Ausführungsformen umfassen diese Zusammensetzungen optional ferner ein oder mehrere zusätzliche therapeutische Mittel.
Es dürfte auch verständlich sein, dass bestimmte der Verbindungen der vorliegenden Erfindung in freier Form vor der Behandlung exstieren können, oder wo zutreffend, als ein pharmazeutisch akzeptables Derivat davon. Gemäß der vorliegenden Erfindung zählen zu einem pharmazeutisch akzeptablen Derivat, jedoch nicht darauf beschränkt, pharmazeutisch akzeptable Pro-Pharmaka, Salze, Ester, Salze solcher Ester oder jedes andere Addukt oder Derivat, welches bei Verabreichung an einen bedürftigen Patienten in der Lage ist, direkt oder indirekt eine Verbindung wie hierin anderweitig beschrieben oder einen Metaboliten oder Rest davon bereitzustellen.
Wie hierin verwendet, betrifft der Begriff "pharmazeutisch akzeptables Salz" die Salze, welche innerhalb des Umfangs der fundierten medizinischen Beurteilung für die Verwendung in Kontakt mit den Geweben von Menschen und niederen Tieren ohne übermäßige Toxizität, Irritation, allergische Reaktion und ähnliches geeignet sind, und welche einem angemessenen Nutzen/Risiko-Verhältnis entsprechen. Ein „pharmazeutisch akzeptables Salt" steht für jedes nichttoxische Salz oder Salz eines Esters einer Verbindung dieser Erfindung, welches bei Verabreichung an einen Empfänger in der Lage ist, entweder direkt oder indirekt, eine Verbindung dieser Erfindung oder einen inhibitorisch aktiven Metaboliten oder Rest davon bereitzustellen. Wie hierin verwendet, bedeutet der Begriff „inhibitorisch aktiver Metabolit oder Rest davon", dass ein Metabolit oder Rest davon auch ein Inhibitor einer JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Kinase ist.
Pharmazeutisch akzeptable Salze sind in der Technik gut bekannt. Zum Beispiel beschreiben S.M. Berge et al. phar mazeutisch akzeptable Salze detailliert in J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1–19, hierin durch Verweis eingefügt. Zu pharmazeutisch akzeptablen Salzen der Verbindungen dieser Erfindung zählen diejenigen Salze, die von geeigneten anorganischen und organischen Säuren und Basen abgeleitet sind. Beispiele pharmazeutisch akzeptabler, nichttoxischer Säureadditionssalze sind Salze einer Aminogruppe gebildet mit anorganischen Säuren wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure und Perchlorsäure oder mit organischen Säuren wie Essigsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Bernsteinsäure oder Malonsäure oder durch Verwendung anderer Verfahren verwendet in der Technik wie Innenaustausch. Zu weiteren pharmazeutisch akzeptablen Salzen zählen Adipat, Alginat, Ascorbat, Aspartat, Benzensulfonat, Benzoat, Bisulfat, Borat, Butyrat, Camphorat, Camphorsulfonat, Citrat, Cyclopentanpropionat, Digluconat, Dodecylsulfat, Ethansulfonat, Format, Fumarat, Glucoheptonat, Glycerophosphat, Gluconat, Hemisulfat, Heptanoat, Hexanoat, Hydroiodid, 2-Hydroxyethansulfonat, Lactobionat, Lactat, Laurat, Laurylsulfat, Malat, Maleat, Malonat, Methansulfonat, 2-Naphthalensulfonat, Nicotinat, Nitrat, Oleat, Oxalat, Palmitat, Pamoat, Pectinat, Persulfat, 3-Phenylpropionat, Phosphat, Pikrat, Pivalat, Propionat, Stearat, Succinat, Sulfat, Tartrat, Thiocyanat, p-Toluensulfonat, Undecanoat, Valerat-Salze und ähnliche. Zu Salzen, die von geeigneten Basen abgeleitet sind, zählen Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium und N⁺(C_1-4-Alkyl)₄-Salze. Diese Erfindung sieht auch die Quaternisierung jeder basischen stickstoffhaltigen Gruppe der hierein offenbarten Verbindungen vor. Wasser- oder Öl-lösliche oder dispergierbare Produkte können durch eine solche Quaternisierung erhalten werden. Zu repräsentativen Alkali- oder Erdalkalimetall-Salzen zählen Natrium, Lithium, Kalium, Calcium, Magnesium und ähnliche. Zu weiteren pharmazeutisch akzeptablen Salzen zählen, wo zutreffend, nichttoxische Ammonium-, quaternäre Ammonium- und Amin-Kationen gebildet unter Verwendung von Gegenionen wie Halogenid, Hydroxid, Carboxylat, Sulfat, Phosphat, Nitrat, Niederalkylsulfonat und Arylsulfonat.
Wie oben beschrieben, umfassen die pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung außerdem ein/e/n pharmazeutisch akzeptable/n/s Träger, Hilfsmittel oder Trägersubstanz, welche/r/s, wie hierin verwendet, sämtliche Lösemittel, Verdünnungsmittel oder andere flüssige Trägersubstanzen, Dispersions- oder Suspensionshilfen, oberflächenaktive Mittel, isotonische Mittel, Verdickungs- oder Emulgiermittel, Konservierungsmittel, feste Bindemittel, Schmiermittel und ähnliche umfassen, wie für die jeweilige gewünschte Dosierungsform geeignet. Remington's Pharmaceutical Sciences, 16. Ausgabe, E. W. Martin (Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1980) offenbart verschiedene Träger verwendet bei der Formulierung pharmazeutisch akzeptabler Zusammensetzungen und bekannte Techniken für deren Herstellung. Außer wenn ein herkömmliches Trägermedium inkompatibel mit den Verbindungen der Erfindung ist, wie durch die Erzeugung von unerwünschten biologischen Wirkungen oder anderweitig in einer schädlichen Art und Weise mit (einer) anderen Komponente(n) der pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzung interagierend, wird seine Verwendung als innerhalb des Umfangs dieser Erfindung liegend vorgesehen. Zu einigen Beispielen von Materialen, welche als pharmazeutisch akzeptable Träger dienen können, zählen, jedoch nicht darauf beschränkt, Ionenaustauscher, Tonerde, Aluminiumstearat, Lecithin, Serumproteine wie humanes Serumalbumin, Puffersubstanzen wie Phosphate, Glycin, Sorbinsäure oder Kaliumsorbat, unvollständig veresterte Glyceridmischungen von gesättigten Pflanzenfettsäuren, Wasser, Salze oder Elektrolyte wie Protaminsulfat, Dinatriumhydrogenphosphat, Kaliumhydrogenphosphat, Natriumchlorid, Zinksalze, Kolloid-Kieselerde, Magnesiumtrisilikat, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylate, Wachse, Polyethylen-Polyoxypropylen-Blockpolymere, Wollfett, Zucker wie Laktose, Glukose und Sukrose, Stärken wie Maisstärke und Kartoffelstärke, Zellulose und ihre Derivate wie Natriumcarboxymethylzellulose, Ethylzellulose und Zelluloseacetat, Pulvertragant, Malz, Gelatine, Talk, Exzipienten wie Kakaobutter und Zäpfchenwachse, Öle wie Erdnussöl, Baumwollsamenöl, Safloröl, Sesamöl, Olivenöl, Maisöl und Sojabohnenöl, Glykole wie Propylenglykol oder Polyethylenglykol, Ester wie Ethyloleat und Ethyllaurat, Agar, Puffermittel wie Magnesiumhydroxid und Aluminiumhydroxid, Alginsäure, pyrogenfreies Wasser, isotonische Salzlösung, Ringer-Lösung, Ethylalkohol und Phosphatpufferlösungen sowie andere nichttoxische kompatible Schmiermittel wie Natriumlaurylsulfat und Magnesiumstearat, sowie Färbemittel, Freisetzungsmittel, Beschichtungsmittel, Süßungs-, Geschmacks- und Parfümmittel, Konservierungsstoffe und Antioxidanzien können auch in der Zusammensetzung vorliegen, gemäß der Einschätzung des Formulierenden.
Verwendungen von Verbindungen und pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzungen
In noch einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer proliferativen Funktionsstörung, einer Herzfunktionsstörung, einer neurodegenerativen Funktionsstörung, einer psychotischen Funktionsstörung, einer Autoimmunfunktionsstörung, eines Zustandes in Zusammenhang mit Organtransplantation, einer inflammatorischen Funktionsstörung, einer immunologisch mediierten Funktionsstörung, einer Viruserkrankung oder einer Knochenfehlfunktion bereitgestellt, welches das Verabreichen einer effektiven Menge einer Verbindung, oder einer pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzung, welche eine Verbindung umfasst, an einen bedürftigen Probanden umfasst. Bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist ein „effektive Menge" der Verbindung oder pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzung die Menge, die für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer proliferativen Funktionsstörung, einer Herzfunktionsstörung, einer neurodegenerativen Funktionsstörung, einer psychotischen Funktionsstörung, einer Autoimmunfunktionsstörung, eines Zustandes in Zusammenhang mit Organtransplantation, einer inflammatorischen Funktionsstörung, einer immunologisch mediierten Funktionsstörung, einer Viruserkrankung oder einer Knochenfehlfunktion effektiv ist. Die Verbindungen und Zusammensetzungen gemäß des Verfahrens der vorliegenden Erfindung können unter Verwendung jeder Menge und jeden Verabreichungsweges effektiv für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer proliferativen Funktionsstörung, einer Herzfunktionsstörung, einer neurodegenerativen Funktionsstörung, einer Autoimmunfunktionsstörung, eines Zustandes in Zusammenhang mit Organtransplantation, einer inflammatorischen Funktionsstörung, einer immunologische mediierten Funktionsstörung, einer Viruserkrankung oder einer Knochenfehlfunktion verabreicht werden. Die genaue erforderliche Menge variiert von Proband zu Proband, abhängig von der Spezies, dem Alter und dem allgemeinen Zustand des Probanden, der Schwere der Infektion, dem bestimmten Mittel, seiner Verabreichungsart und ähnlichem. Die Verbindungen der Erfindung sind bevorzugt in Dosierungseinheitsform formuliert, für eine einfache Verabreichung und Einheitlichkeit der Dosierung. Der Ausdruck „Dosierungseinheitsform", wie hierin verwendet, betrifft eine physikalisch eigenständige Einheit des Mittels geeignet für den zu behandelnden Patienten. Es dürfte jedoch verstanden werden, dass die gesamte tägliche Anwendung der Verbindungen und Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung durch den behandelnden Arzt innerhalb des Umfangs der fundierten medizinischen Einschätzung entschieden wird. Das spezifische effektive Dosislevel für jeden einzelnen Patienten oder Organismus ist abhängig von einer Vielzahl von Faktoren, einschließlich der behandelten Funktionsstörung und der Schwere der Funktionsstörung, der Aktivität der eingesetzten spezifischen Verbindung, der eingesetzten spezifischen Zusammensetzung, des Alters, des Körpergewichtes, des allgemeinen Gesundheitszustandes, des Geschlechts und der Ernährungsgewohnheiten des Patienten, der Zeit der Verabreichung, des Verabreichungsweges und der Exkretionsrate der eingesetzten spezifischen Verbindung, der Dauer der Behandlung, Arzneimitteln verwendet in Kombination oder gleichzeitig mit der eingesetzten spezifischen Verbindung und ähnlicher Faktoren, die in der Medizintechnik gut bekannt sind. Der Begriff „Patient", wie hierin verwendet, steht für ein Tier, bevorzugt ein Säugetier, und am bevorzugtesten einen Menschen.
Die pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzungen dieser Erfindung können an Menschen und andere Tiere oral, rektal, parenteral, intrazisternal, intravaginal, intraperitoneal, topisch (wie durch Pulver, Salben oder Tropfen), bukkal wie ein orales oder nasales Spray, oder ähnliches verabreicht werden, abhängig von der Schwere der behandelten Infektion. Bei bestimmten Ausführungsformen können die Verbindungen der Erfindung oral oder parenteral mit Dosierungslevels von etwa 0,01 mg/kg bis etwa 50 mg/kg und bevorzugt von etwa 1 mg/kg bis etwa 25 mg/kg des Körpergewichts des Probanden pro Tag einmal oder mehrmals täglich verabreicht werden, um die gewünschte therapeutische Wirkung zu erzielen.
Zu flüssigen Dosierungsformen für die orale Verabreichung zählen, jedoch nicht darauf beschränkt, pharmazeutisch akzeptable Emulsionen, Mikroemulsionen, Lösungen, Suspensionen, Sirupe und Elixiere. Zusätzlich zu den aktiven Verbindungen können die flüssigen Dosierungsformen inerte Verdünnungsmittel enthalten, die üblicherweise in der Technik verwendet werden, wie zum Beispiel Wasser oder andere Lösemittel, löslichmachende Mittel und Emulgatoren wie Ethylalkohol, Isopropylalkohol, Ethylcarbonat, Ethylacetat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Dimethylformamid, Öle (insbesondere Baumwollsamen-, Erdnuss-, Mais-, Keim-, Oliven-, Rizinus- und Sesamöl), Glycerol, Tetrahydrofurfurylalkohol, Polyethylenglykole und Fettsäureester von Sorbitan und Mischungen davon. Neben inerten Verdünnungsmitteln können die oralen Zusammensetzungen auch Hilfsmittel wie Benetzungsmittel, emulgierende und suspendierende Mittel, Süßungs-, Geschmacks- und Parfümmittel enthalten.
Injizierbare Präparate, zum Beispiel sterile injizierbare wässrige oder ölige Suspensionen können gemäß der bekannten Technik unter Verwendung geeigneter Dispersions- oder Benetzungsmittel und Suspensionsmittel formuliert werden. Das sterile injizierbare Präparat kann auch eine sterile injizierbare Lösung, Suspension oder Emulsion in einem nichttoxischen parenteral akzeptablen Verdünnungsmittel oder Lösemittel sein, zum Beispiel als eine Lösung in 1,3-Butandiol. Zu den akzeptablen Trägersubstanzen und Lösemitteln, die eingesetzt werden können, zählen Wasser, Ringer-Lösung, U.S.P. und isotonische Natriumchloridlösung. Außerdem werden sterile, feste öle herkömmlich als ein Lösemittel oder Suspensionsmedium eingesetzt. Zu diesem Zweck kann jedes milde feste Öl eingesetzt werden, einschließlich synthetische Mono- oder Diglyceride. Außerdem werden Fettsäuren wie Ölsäure bei der Herstellung injizierbarer Substanzen verwendet.
Die injizierbaren Formulierungen können sterilisiert werden, zum Beispiel durch Filtration durch einen bakterienhaltigen Filter oder durch den Einsatz von Sterilisierungsmitteln in Form steriler fester Zusammensetzungen, welche vor der Verwendung in sterilem Wasser oder einem anderen sterilen injizierbaren Medium gelöst oder dispergiert werden können.
Zur Verlängerung der Wirkung einer Verbindung der vorliegenden Erfindung ist es häufig wünschenswert, die Absorption der Verbindung von der subkutanen oder intramuskulären Injektion zu verlangsamen. Dies kann durch die Verwendung einer flüssigen Suspension aus kristallinem oder amorphem Material mit schlechter Wasserlöslichkeit erreicht werden. Die Absorptionsrate der Verbindung ist dann abhängig von seiner Auflösungsrate, die wiederum abhängig sein kann von der Kristallgröße und der kristallinen Form. Alternativ dazu wird die verzögerte Absorption einer parenteral verabreichten Verbindungsform durch die Auflösung oder Suspension der Verbindung in einer Ölträgersubstanz erreicht. Injizierbare Depotformen werden durch Bildung von Mikrokapselmatrizen der Verbindung in biologisch abbaubaren Polymeren wie Polylactid-Polyglycolid hergestellt. Abhängig vom Verhältnis der Verbindung zum Polymer und der Natur des eingesetzten bestimmten Polymers, kann die Rate der Verbindungsfreisetzung gesteuert werden. Zu Beispielen anderer biologisch abbaubarer Polymere zählen Poly(orthoester) und Poly(anhydride). Depot-injizierbare Formulierungen werden auch durch Einschluss der Verbindung in Liposomen oder Mikroemulsionen, die mit den Körpergeweben kompatibel sind, hergestellt.
Zusammensetzungen für die rektale oder vaginale Verabreichung sind bevorzugt Suppositorien, welche durch Mischung der Verbindungen dieser Erfindung mit geeigneten nichtirritie renden Exzipienten oder Trägern wie Kakaobutter, Polyethylenglykol oder einem Zäpfchenwachs hergestellt werden können, die bei Umgebungstemperatur fest sind, bei Körpertemperatur jedoch flüssig, und daher im Rektum oder in der Vaginalhöhle schmelzen und die aktive Verbindung freisetzen.
Zu festen Dosierungsformen für die orale Verabreichung zählen Kapseln, Tabletten, Pillen, Pulver und Granulat. Bei solchen festen Dosierungsformen ist die aktive Verbindung mit mindestens einem inerten, pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten oder Träger wie Natriumcitrat oder Dicalciumphosphat und/oder a) Füllstoffen oder Ausdehnungssubstanzen wie Stärken, Laktose, Sukrose, Glukose, Mannitol und Kieselsäure, b) Bindemitteln wie zum Beispiel Carboxymethylcellulose, Alginaten, Gelatine, Polyvinylpyrrolidinon, Sukrose und Akaziengummi, c) Feuchthaltemitteln wie Glycerol, d) Zerfallsmitteln wie Agar-Agar, Calciumcarbonat, Kartoffel- oder Tapiokastärke, Alginsäure, bestimmten Silicaten und Natriumcarbonat, e) lösungsverzögernden Mitteln wie Paraffin, f) Absorptionsbeschleunigern wie quaternären Ammoniumverbindungen, g) Benetzungsmitteln wie zum Beispiel Cetylalkohol und Glycerolmonostearat, h) Absorptionsmitteln wie Kaolin und Bentonitton und i) Schmiermitteln wie Talk, Calciumstearat, Magnesiumstearat, festen Polyethylenglykolen, Natriumlaurylsulfat und Mischungen davon gemischt. Im Falle von Kapseln, Tabletten und Pillen kann die Dosierungsform auch Puffermittel umfassen.
Feste Zusammensetzungen eines ähnlichen Typs können auch als Füllstoffe in weich- und hartgefüllten Gelatinekapseln unter Verwendung solcher Exzipienten wie Laktose oder Milchzucker sowie von Polyethylenglykolen mit hohem Molekulargewicht und ähnlichen eingesetzt werden. Die festen Dosierungsformen von Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulaten können mit Beschichtungen und Hüllen wie magensaftresistenten Beschichtungen und anderen Beschichtungen hergestellt werden, die in der pharmazeutischen Formulierungstechnik gut bekannt sind. Sie können optional spezifische Eintrübungsmittel enthalten und sie können auch aus einer Zusammensetzung bestehen, bei der sie nur den/die aktiven Inhaltsstoff/e frei setzen, oder bevorzugt in einem bestimmten Teil des Verdauungstraktes, optional in einer verzögerten Art und Weise. Zu Beispielen einschließender Zusammensetzungen, die verwendet werden können, zählen polymere Substanzen und Wachse. Feste Zusammensetzungen eines ähnlichen Typs können auch als Füllstoffe in weich- und hartgefüllten Gelatinekapseln unter Verwendung solcher Exzipienten wie Laktose oder Milchzucker sowie von Polyethylenglykolen mit hohem Molekulargewicht und ähnlichen eingesetzt werden.
Die aktiven Verbindungen können auch in mikroverkapselter Form mit einem oder mehreren Exzipienten wie oben angegeben vorliegen. Die festen Dosierungsformen von Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulaten können mit Beschichtungen und Hüllen hergestellt sein, wie magensaftresistente Beschichtungen, freisetzungssteuernde Beschichtungen und andere Beschichtungen, die in der pharmazeutischen Formulierungstechnik gut bekannt sind. Bei solchen festen Dosierungsformen kann die aktive Verbindung mit mindestens einem inerten Verdünnungsmittel wie Sukrose, Laktose oder Stärke beigemischt sein. Solche Dosierungsformen können auch, wie in der Praxis üblich, zusätzlich andere Substanzen als inerte Verdünnungsmittel umfassen, z.B. Tablettierungsschmiermittel oder andere Tablettierungshilfen, wie Magnesiumstearat und mikrokristalline Zellulose. Im Falle von Kapseln, Tabletten und Pillen können die Dosierungsformen auch Puffermittel umfassen. Sie können optional Eintrübungsmittel enthalten und sie können auch aus einer Zusammensetzung bestehen, bei der sie nur den/die aktiven Inhaltsstoff/e freisetzen, oder bevorzugt in einem bestimmten Teil des Verdauungstraktes, optional in einer verzögerten Art und Weise. Zu Beispielen einschließender Zusammensetzungen, die verwendet werden können, zählen polymere Substanzen und Wachse.
Zu Dosierungsformen für die topische oder transdermale Verabreichung einer Verbindung dieser Erfindung zählen Salben, Pasten, Cremes, Lotionen, Gele, Pulver, Lösungen, Sprays, Inhalationsmittel oder Patches. Die aktive Komponente ist unter sterilen Bedingungen zu einem pharmazeutisch akzep tablen Träger und möglicherweise benötigten Konservierungsstoffen oder Puffern wie erforderlich beigemischt. Ophthalmische Formulierungen, Ohrentropfen und Augentropfen sind auch als innerhalb des Umfangs dieser Erfindung liegend vorgesehen. Außerdem sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung transdermaler Patches vor, welche den zusätzlichen Vorteil haben, eine kontrollierte Zuführung einer Verbindung an den Körper bereitzustellen. Solche Dosierungsformen können durch Auflösung oder Dispersion der Verbindung in dem geeigneten Medium hergestellt werden. Absorptionsverstärker können auch verwendet werden, um den Fluss der Verbindung durch die Haut zu verbessern. Die Rate lässt sich entweder durch die Bereitstellung einer ratensteuernden Membran oder durch Dispersion der Verbindung in einer/m Polymermatrix oder -gel steuern.
Wie oben allgemein beschrieben, sind die Verbindungen der Erfindung von Nutzen als Inhibitoren von Proteinkinasen. Bei einer Ausführungsform sind die Verbindungen und Zusammensetzungen der Erfindung Inhibitoren von einer oder mehreren aus JAK, JNK, CDK und ZAP-70, und somit sind, ohne an eine bestimmte Theorie gebunden zu sein, die Verbindungen und Zusammensetzungen besonders von Nutzen für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer Erkrankung, eines Zustandes oder einer Funktionsstörung, bei der/dem die Aktivierung von einer oder mehreren aus JAK, JNK, CDK und ZAP-70 mit der Erkrankung, dem Zustand oder der Funktionsstörung in Verbindung gebracht wird. Wenn die Aktivierung von JAK, JNK, CDK und ZAP-70 mit einer bestimmten Erkrankung, einem Zustand oder einer Funktionsstörung in Verbindung gebracht wird, kann die Erkrankung, der Zustand oder die Funktionsstörung auch als „JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-mediierte Erkrankung" oder Erkrankungssymptom bezeichnet werden. Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zur Behandlung oder Minderung der Schwere einer Erkrankung, eines Zustandes oder einer Funktionsstörung bereit, bei der/dem die Aktivierung von einer oder mehreren aus JAK, JNK, CDK und ZAP-70 mit dem Erkrankungszustand in Verbindung gebracht wird.
Die Aktivität einer bei dieser Erfindung als Inhibitor von JAK, JNK, CDK und ZAP-70 eingesetzten Verbindung kann in vitro, in vivo oder in einer Zelllinie untersucht werden. Zu in vitro-Assays zählen Assays, welche die Hemmung entweder der Phosphorylierungsaktivität oder der ATPase-Aktivität von aktivierter JAK, JNK, CDK und ZAP-70 bestimmen. Alternative in vitro-Assays quantifizieren die Fähigkeit des Inhibitors zur Bindung an JAK, JNK, CDK und ZAP-70. Die Inhibitorbindung kann durch radioaktive Markierung des Inhibitors vor der Bindung, der Isolierung des Inhibitor/JAK-, Inhibitor/JNK-, Inhibitor/CDK- oder Inhibitor/ZAP-70-Komplexes und der Bestimmung der Menge der gebundenen radioaktiven Markierung gemessen werden. Alternativ dazu kann die Inhibitorbindung durch das Durchführen eines Konkurrenzexperimentes bestimmt werden, wobei neue Inhibitoren mit JAK, JNK, CDK and ZAP-70 gebunden an bekannte radioaktive Liganden inkubiert werden.
Der Begriff „messbar hemmen", wie hierin verwendet, steht für eine messbare Veränderung bei der JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Aktivität zwischen einer Probe, welche die Zusammensetzung und eine JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Kinase umfasst, und einer äquivalenten Probe, welche JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Kinase in Abwesenheit der Zusammensetzung umfasst.
Der Begriff „JAK-mediierte Erkrankung", wie hierin verwendet, steht für jede Erkrankung oder einen anderen gesundheitsschädlichen Zustand, bei welcher/m von einer Kinase der JAK-Familie bekannt ist, dass sie eine Rolle spielt. Zu solchen Zuständen zählen, ohne Einschränkung, Immunreaktionen wie allergische oder Typ-I-Überempfindlichkeitsreaktionen, Asthma, Autoimmunerkrankungen wie Transplantatabstoßung, Graft-versus-host-Krankheit, rheumatische Arthritis, Amyotrophe Lateralsklerose und Multiple Sklerose, neurodegenerative Funktionsstörungen wie Familiäre Amyotrophe Lateralsklerose (FALS), sowie feste und hämatologische Malignitäten wie Leukämien und Lymphadenome.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform bietet die Erfindung ein Verfahren zur Behandlung oder Minderung der Schwere einer/s CDK2-mediierten Erkrankung oder Zustandes bei einem Patienten, welches den Schritt der Verabreichung einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung an den Patienten umfasst.
Der Begriff „CDK2-mediierte Erkrankung", wie hierin verwendet, steht für jede Erkrankung oder einen anderen gesundheitsschädlichen Zustand, bei welcher/m von CDK2 bekannt ist, dass sie eine Rolle spielt. Entsprechend sind diese Verbindungen von Nutzen für die Behandlung von Erkrankungen oder Zuständen, von denen bekannt ist, dass sie durch die Aktivität der CDK2-Kinase betroffen sind. Zu solchen Erkrankungen oder Zuständen zählen Krebs, Alzheimer-Krankheit, Restenose, Angiogenese, Glomerulonephritis, Cytomegalovirus, HIV, Herpes, Psoriasis, Atherosklerose, Alopezie und Autoimmunerkrankungen wie rheumatische Arthritis, Virusinfektionen, neurodegenerative Funktionsstörungen, Funktionsstörungen in Zusammenhang mit Thymozytenapoptose oder proliferative Funktionsstörungen entstehend aus der Deregulierung des Zellzyklus, insbesondere der Progression von der G₁- in die S-Phase.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung ein Verfahren für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer/s JNK-mediierten Erkrankung oder Zustandes bei einem Patienten bereit, welches den Schritt der Verabreichung einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung an den Patienten umfasst.
Der Begriff „JNK-mediierter Zustand", wie hierin verwendet, steht für jede Erkrankung oder einen anderen gesundheitsschädlichen Zustand, bei welcher/m von JNK bekannt ist, dass sie eine Rolle spielt. Zu solchen Zuständen zählen, ohne Einschränkung, Entzündungserkrankungen, Autoimmunerkrankungen, zerstörerische Knochenfehlfunktionen, proliferative Funktionsstörungen, Krebs, Infektionserkrankungen, neurodegenerative Erkrankungen, Allergien, Reperfusion/Ischämie beim Schlaganfall, Herzattacken, angiogene Funktionsstörungen, Organhypoxie, vaskuläre Hyperplasie, Herzhypertrophie, Thrombininduzierte Plättchenaggregation und Zustände in Zusammenhang mit Prostaglandin-Endoperoxidase-Synthase-2.
Zu „JNK-mediierten Zuständen" zählen auch Ischämie/Reperfusion beim Schlaganfall, Herzattacken, Myokardischämie, Organhypoxie, vaskuläre Hyperplasie, Herzhypertrophie, Leberischämie, Lebererkrankung, kongestive Herzinsuffizienz, pathologische Immunreaktionen wie die verursacht durch die T-Zell-Aktivierung und Thrombin-induzierte Plättchenaggregation.
Außerdem können JNK-Inhibitoren der vorliegenden Erfindung in der Lage sein, die Expression induzierbarer, entzündungsfördernder Proteine zu hemmen. Daher zählen zu weiteren „JNK-mediierten Zuständen", welche durch die Verbindungen dieser Erfindung behandelt werden können, Ödeme, Analgesie, Fieber und Schmerzen wie neuromuskulärer Schmerz, Kopfschmerzen, Krebsschmerzen, Zahnschmerzen und Arthritisschmerzen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung ein Verfahren für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer/s ZAP-70-mediierten Erkrankung oder Zustandes bei einem Patienten bereit, welches den Schritt der Verabreichung einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung an den Patienten umfasst.
Der Begriff „ZAP-70-mediierter Zustand", wie hierin verwendet, steht für jede Erkrankung oder einen anderen gesundheitsschädlichen Zustand, bei welcher/m von ZAP-70 bekannt ist, dass sie eine Rolle spielt. Zu solchen Zuständen zählen, ohne Einschränkung, Autoimmun-, Entzündungs-, proliferative und hyperproliferative Erkrankungen und immunologisch-mediierte Erkrankungen, einschließlich der Abstoßung transplantierter Organs oder Gewebe und das erworbene Immunmangelsyndrom (AIDS).
Zum Beispiel zählen zu ZAP-70-mediierten Zuständen Erkrankungen der Atemwege, einschließlich, ohne Einschränkung, reversible obstruktive Atemwegserkrankungen, einschließlich Asthma, wie bronchiales, allergisches, intrinsisches, extrinsisches oder Staub-Asthma, insbesondere chronisches oder hartnäckiges Asthma (z.B. späte Asthma-Atemwegsüberempfindlichkeit) und Bronchitis. Außerdem zählen zu ZAP-70-mediierten Erkrankungen, ohne Einschränkung, diejenigen Zustände gekennzeichnet durch eine Entzündung der Nasen schleimhautmembran, einschließlich akute Rhinitis, allergische, atrophische Rhinitis und chronische Rhinitis, einschließlich Rhinitis caseosa, hypertrophe Rhinitis, Rhinitis purulenta, Rhinitis sicca und Rhinitis medicamentosa, membranöse Rhinitis, einschließlich kruppöse, fibrinöse und pseudomembranöse Rhinitis und skrofulöse Rhinitis, saisonale Rhinitis, einschließlich Rhinitis nervosa (Heuschnupfen) und vasomotorische Rhinitis, Sarkoidose, Farmerlunge und verwandte Erkrankungen, fibröse Lunge und idiopathische interstitielle Pneumonie.
Zu ZAP-70-mediierten Zuständen zählen auch Erkrankungen der Knochen und Gelenke, einschließlich, ohne Einschränkung, (Pannusbildung bei) rheumatische(r) Arthritis, seronegative Spondyloarthropathie (einschließlich ankylosierende Spondylitis, Psoriasis-Arthritis und Reiter-Syndrom), Behcet-Krankheit, Sjogren-Syndrom und systemische Sklerose.
Zu ZAP-70-mediierten Zuständen zählen auch Erkrankungen und Funktionsstörungen der Haut, einschließlich, ohne Einschränkung, Psoriasis, systemische Sklerose, atopische Dermatitis, Kontaktdermatitis und weitere ekzematöse Dermatitis, seborrhoische Dermatitis, Lichen planus, Pemphigus, bullöser Pemphigus, Epidermolysis bullosa, Urticaria, Angiodermatitis, Vaskulitis, Erythemas, Hauteosinophilie, Uveitis, Alopecia areata und Frühjahrskonjunktivitis.
Zu ZAP-70-mediierten Zuständen zählen auch Erkrankungen und Funktionsstörungen des Verdauungstraktes, einschließlich, ohne Einschränkung, Zöliakie, Proktitis, eosinophile Gastroenteritis, Mastozytose, Pankreatitis, Crohn-Krankheit, Colitis ulcerosa, nahrungsbedingte Allergien, welche Auswirkungen entfernt vom Magen haben, z.B. Migräne, Rhinitis und Ekzem.
Zu ZAP-70-mediierten Zuständen zählen auch die Erkrankungen und Funktionsstörungen anderer Gewebe und systemische Erkrankungen, einschließlich, ohne Einschränkung, Multiple Sklerose, Atherosklerose, erworbenes Immunmangelsyndrom (AIDS), Lupus erythematodes, systemischer Lupus, Erythem, Hashimoto-Thyroiditis, Myasthenia gravis, Diabetes Typ I, neph rotisches Syndrom, eosinophile Faszitis, Hyper-IgE-Syndrom, Lepra lepromatosa, Sézary-Syndrom und idiopathische thrombozytopenische Purpura, Restenose nach Angioplastie, tumoröse (zum Beispiel Leukämie, Lymphadenome), Atherosklerose und systemischer Lupus erythematodes.
Zu ZAP-70-mediierten Zuständen zählt auch die Allotransplantatabstoßung, einschließlich, ohne Einschränkung, akute und chronische Allotransplantatabstoßung zum Beispiel nach der Transplantation von Niere, Herz, Leber, Lunge, Knochenmark, Haut und Kornea sowie die chronische Graft-versushost-Krankheit.
Es dürfte auch verständlich sein, dass die Verbindungen und pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung bei Kombinationstherapien eingesetzt werden können, d.h. die Verbindungen und pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzungen können gemeinsam mit, vor oder anschließend an eine/r oder mehrere/n andere/n gewünschte/n Therapeutik/en oder medizinische/n Verfahren verabreicht werden. Die bestimmte Kombination der Therapien (Therapeutik oder Verfahren) zum Einsatz bei einem Kombinationsregime berücksichtigen die Kompatibilität der gewünschten Therapeutik und/oder Verfahren und der zu erreichenden gewünschten therapeutischen Wirkung. Es dürfte auch verständlich sein, dass die eingesetzten Therapien eine gewünschte Wirkung für die gleiche Funktionsstörung erreichen können (zum Beispiel eine Verbindung der Erfindung kann gemeinsam mit einem anderen Mittel verwendet zur Behandlung der gleichen Funktionsstörung verabreicht werden), oder sie können verschiedene Wirkungen erreichen (z.B. die Kontrolle negativer Auswirkungen). Wie hierin verwendet, sind zusätzliche therapeutische Mittel, die normalerweise zum Behandeln oder Verhindern einer/s bestimmten Erkrankung oder Zustandes verabreicht werden, bekannt als „geeignet für die/den behandelte/n Erkrankung oder Zustand".
Zum Beispiel können chemotherapeutische Mittel oder andere antiproliferative Mittel mit den Verbindungen dieser Erfindung kombiniert werden, um proliferative Erkrankungen und Krebs zu behandeln. Zu Beispielen bekannter chemotherapeuti scher Mittel zählen zum Beispiel, jedoch nicht darauf beschränkt, weitere Therapien oder Antikrebsmittel, die in Kombination mit den erfinderischen Antikrebsmitteln der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, wie chirurgischer Eingriff, Strahlentherapie (in fast allen Fällen Gammastrahlung, Neutronenstrahltherapie, Elektronenstrahltherapie, Protonenstrahltherapie, Brachytherapie und systemische radioaktive Isotope, um nur einige zu nennen), Hormontherapie, biologische Reaktionsmodifikatoren (Interferone, Interleukine, und Tumornekrosefaktor (TNF), um nur einige zu nennen), Hyperthermie und Kryotherapie, Mittel zum Abschwächen negativer Auswirkungen (z.B. Antiemetika) und weitere bewährte chemotherapeutische Arzneimittel, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, alkylierende Arzneimittel (Mechlorethamin, Chlorambucil, Cyclophosphamid, Melphalan, Ifosfamid), Antimetaboliten (Methotrexat), Purinantagonisten und Pyrimidinantagonisten (6-Mercaptopurin, 5-Fluoruracil, Cytarabin, Gemcitabin), Spindelgifte (Vinblastin, Vincristin, Vinorelbin, Paclitaxel), Podophyllotoxine (Etoposid, Irinotecan, Topotecan), Antibiotika (Doxorubicin, Bleomycin, Mitomycin), Nitrosoureas (Carmustin, Lomustin), anorganische Ionen (Cisplatin, Carboplatin), Enzyme (Asparaginase) und Hormone (Tamoxifen, Leuprolid, Flutamid und Megestrol), Gleevec^TM, Adriamycin, Dexamethason und Cyclophosphamid. Für eine umfassende Diskussion zu aktualisierten Krebstherapien, siehe http://www.nci.nih.gov/, eine Liste der FDA-genehmigten Onkologiearzneimittel unter http://www.fda.gov/cder/cancer/druglistframe.htm und The Merck Manual, 17. Ausg., 1999, deren gesamter Inhalt durch Verweis hierin eingeschlossen ist.
Zu weiteren Beispielen von Mitteln, mit denen die Inhibitoren dieser Erfindung kombiniert werden können zählen, ohne Einschränkung: Mittel zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit wie Aricept^® und Excelon^®, Mittel zur Behandlung des Parkinson-Syndroms wie L-DOPA/Carbidopa, Entacapon, Ropinirol, Pramipexol, Bromocriptin, Pergolid, Trihexphenidyl und Amantadin, Mittel zur Behandlung von Multipler Sklerose (MS) wie Betainterferon (z.B. Avonex^® und Rebif^®), Copaxone^® und Mito xantron, Mittel zur Behandlung von Asthma wie Albuterol und Singulair^®, Mittel zur Behandlung von Schizophrenie wie Zyprexa, Risperdal, Seroquel und Haloperidol, entzündungshemmende Mittel wie Corticosteroide, TNF-Blocker, IL-1 RA, Azathioprin, Cyclophosphamid und Sulfasalazin, immunmodulatorische und immunsuppressive Mittel wie Cyclosporin, Tacrolimus, Rapamycin, Mycophenolat Mofetil, Interferone, Corticosteroide, Cyclophosphamid, Azathioprin und Sulfasalazin, neurotrophile Faktoren wie Acetylcholinesterase-Inhibitoren, MAO-Inhibitoren, Interferone, Antikonvulsiva, Ionenkanalblocker, Riluzol und Antiparkinsonika, Mittel zur Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Betablocker, ACE-Inhibitoren, Diuretika, Nitrate, Calciumkanalblocker und Statine, Mittel zur Behandlung von Lebererkrankungen wie Corticosteroide, Cholestyramin, Interferone und Antivirusmittel, Mittel zur Behandlung von Blutfehlfunktionen wie Corticosteroide, antileukämische Mittel und Wachstumsfaktoren und Mittel zur Behandlung von Immunmangelfunktionsstörungen wie Gammaglobulin.
Die Menge zusätzlicher therapeutischer Mittel, die in den Zusammensetzungen dieser Erfindung vorliegt, ist nicht mehr als die Menge, die normalerweise in einer Zusammensetzung verabreicht werden würde, die dieses therapeutische Mittel als einziges aktives Mittel umfasst. Bevorzugt liegt die Menge des zusätzlichen therapeutischen Mittels in den gerade offenbarten Zusammensetzungen im Bereich von etwa 50 % bis 100 % der Menge, die normalerweise in einer Zusammensetzung vorliegt, die dieses Mittel als das einzige therapeutisch aktive Mittel umfasst.
Die Verbindungen dieser Erfindung oder pharmazeutisch akzeptable Zusammensetzungen davon können auch in Zusammensetzungen für die Beschichtung implantierbarer medizinischer Geräte enthalten sein, wie zum Beispiel Prothesen, künstliche Klappen, vaskuläre Transplantate, Stents und Katheter. Dementsprechend umfasst die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt eine Zusammensetzung zum Beschichten eines implantierbaren Gerätes, welche eine Verbindung der vorliegenden Erfindung wie oben allgemein und hierin in Klassen und Un terklassen beschrieben aufweist, sowie einen Träger, der zum Beschichten des implantierbaren Gerätes geeignet ist. In noch einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein implantierbares Gerät beschichtet mit einer Zusammensetzung, welche eine Verbindung der vorliegenden Erfindung wie oben allgemein und hierin in Klassen und Unterklassen beschrieben aufweist, sowie einen Träger, welcher für die Beschichtung des implantierbaren Gerätes geeignet ist.
Gefäßstents wurden zum Beispiel verwendet, um Restenose (die erneute Verengung der Gefäßwand nach einer Verletzung) zu überwinden. Jedoch besteht bei Patienten mit Stents oder anderen implantierbaren Geräten das Risiko der Gerinnselbildung oder Plättchenaktivierung. Diese unerwünschten Auswirkungen können durch die Vorbeschichtung des Gerätes mit einer pharmazeutisch akzeptablen Zusammensetzung, welche einen Kinase-Inhibitor umfasst, verhindert oder gemildert werden. Geeignete Beschichtungen und die allgemeine Herstellung beschichteter implantierbarer Geräte sind in US-Patentschrift 6,099,562 , 5,886,026 und 5,304,121 beschrieben. Die Beschichtungen sind üblicherweise biokompatible Polymermaterialien wie ein Hydrogelpolymer, Polymethyldisiloxan, Polycaprolacton, Polyethylenglykol, Poly-Milchsäure, Ethylenvinylacetat und Mischungen davon. Die Beschichtungen können optional weiter durch eine geeignete Deckschicht aus Fluorsilikon, Polysacchariden, Polyethylenglykol, Phospholipiden oder Kombinationen davon bedeckt sein, um der Zusammensetzung kontrollierte Freisetzungseigenschaften zu verleihen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Hemmung der JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Aktivität in einer biologischen Probe eines Patienten, wobei das Verfahren das Verabreichen an den Patienten oder das Inkontaktbringen der biologischen Probe mit einer Verbindung der Formel I oder einer Zusammensetzung, welche die Verbindung aufweist, umfasst. Der Begriff „biologische Probe", wie hierin verwendet, umfasst, ohne Einschränkung, Zellkulturen oder Extrakte davon, biopsiertes Material erhalten von einem Säugetier oder Extrakte davon, sowie Blut, Speichel, Urin, Stuhl, Samen, Tränen oder andere Körperfluide oder Extrakte davon.
Die Hemmung der JAK-, JNK-, CDK- und ZAP-70-Kinaseaktivität in einer biologischen Probe ist von Nutzen für eine Vielzahl von Zwecken, die dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind. Zu Beispielen solcher Zwecke zählen, jedoch nicht darauf beschränkt, Bluttransfusion, Organtransplantation, biologische Speziesspeicherung und biologische Assays.
Für ein vollständigeres Verständnis der hierin beschriebenen Erfindung sind folgende Beispiele dargelegt. Es sollte verstanden werden, dass diese Beispiele lediglich der Veranschaulichung dienen sollen und in keiner Weise der Einschränkung dieser Erfindung.
BEISPIELE
Schema I oben zeigt die Synthese mehrerer Beispielverbindungen. Die Beispiele unten beschreiben allgemeine Verfahren für die Herstellung von Verbindungen hierin und Tabelle 3 zeigt die Kennzeichnung für Beispielverbindungen der Erfindung.
Beispiel 1: Herstellung von Guanidinen.
Verfahren A: Allgemeines Verfahren für die Synthese von Guanidinen
Das substituierte Anilin (20 mmol, 2 äq.) und Cyanamid (10 mmol, 1 äq.) wurden in Toluen (5 ml) und Trifluormethansulfonsäure (1 ml) aufgenommen. Die Reaktion wurde versiegelt und über Nacht unter magnetischem Durchmischen auf 85°C erhitzt. Die Reaktion wurde mit Wasser (10 ml) gequencht. Die Phasen wurden getrennt und die wässrige Phase wurde mit 2N Natriumhydroxid (10 ml) basisch gemacht. Die basische wässrige Phase wurde mit Toluen gewaschen und dann mit Methylenchlorid (3X) extrahiert, was bei Konzentration das gewünschte Guanidin ergab.
Verfahren B: Allgemeines Verfahren für die Synthese von Guanidinen
Cyanamid (10 mmol, 1 äq.) und substituiertes Anilin (11 mmol, 1,1 äq) wurden in ein Röhrchen gegeben. Dazu wurden 10 ml Dioxan (alternativ kann Ethylenglykoldimethylether, DME verwendet werden) zugegeben, und die Mischung wurde zum Erreichen der Auflösung erwärmt. Zu der homogenen Lösung wurden 4N Salzsäure in Dioxan (3 ml, 12 mmol, 1,2 äq.) zugegeben. Das Röhrchen wurde versiegelt und über Nacht unter magnetischem Durchmischen auf 60°C erhitzt. Die Reaktion wurde bis zur Trockenheit konzentriert, mit 2N NaOH basifiziert und mit Methylenchlorid (2X) extrahiert. Die organischen Bestandteile wurden konzentriert, was das gewünschte Guanidin ergab.
Verfahren B (modifiziert): Allgemeines Verfahren für die Synthese von Guanidinen.
Das substituierte Anilin (20 mmol) und Cyanamid (20 mmol) wurden in Dioxan (25 ml) unter Erwärmung aufgelöst. Dazu wurden 4N Salzsäure in Dioxan (5 ml, 20 mmol) tropfenweise mittels einer Spritze zugegeben. Die Reaktion wurde zum Refluxieren für drei Tage erhitzt, bis zur Trockenheit konzentriert und in Ethanol aufgelöst. Dazu wurden 2N Natrumhydroxid (10 ml, 20 mmol) zugegeben, was ein voluminöses Präzipitat ergab. Der Feststoff wurde gefiltert und mit Ether/Ethanol gewaschen und dann im Vakuum getrocknet, um das gewünschte Guanidin mit 1 Äquivalent Natriumchlorid zu ergeben.
Verfahren D: Verfahren für die Synthese von N-methylierten Benzoxazin-Eneaminonen.
Die Verbindung 6-Acetyl-2H-1,4-benzoxazin-3(4H)-on (10 mmol) wurde in überschüssigem N,N-Dimethylformamiddimethylacetal aufgenommen und über Nacht auf 80°C erhitzt. Die Reaktion wurde bis zur Trockenheit konzentriert und ohne weitere Reinigung verwendet.
Verfahren E: Allgemeines Verfahren für die Synthese von N-alkylierten Benzoxazin-Acetophenonen.
Die Verbindung 6-Acetyl-2H-1,4-benzoxazin-3(4H)-on (10 mmol) und ein alkylierendes Mittel (5,4 mmol, 1,1 äq.) wurden in Dimethylformamid (10 ml) mit pulverförmigem Kaliumcarbonat (36 mmol, Überschuss) aufgenommen. Die Reaktion wurde für 1,5 bis 24 Stunden auf etwa 110°C erhitzt. Die Reaktion wurde mit Wasser gequencht und mit Ether (2X) extrahiert. Die organischen Bestandteile wurden mit Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, gefiltert und konzentriert, was das Rohprodukt ergab. Das Rohprodukt wurde mittels Flashchromatographie auf Kieselgel gereinigt und mit Ether oder Ethylacetat eluiert.
Verfahren F: Allgemeines Verfahren für de Synthese von Eneaminonen
Das entsprechende Acetophenon wurde in N,N-Dimethylformamiddimethylacetal pur (alternativ kann Toluen als Hilfslösemittel verwendet werden) aufgenommen und für 1 bis 3 Tage auf 95°C erhitzt. Alternativ kann Toluen zugegeben werden, um die Auflösung zu unterstützen. Die Reaktion wurde dann zu einem Öl konzentriert. Das Produkt kristallisierte gelegentlich aus Ethylacetat oder aus Ethylacetat/Hexan. Ansonsten wurde es mittels Säulenchromatographie auf Kieselgel gereinigt und mit Ethylacetat/Hexan zu reinem Ethylacetat eluiert.
Verfahren G: Allgemeines Verfahren für die Synthese von Eneaminonen
Das entsprechende Acetophenon (20 mmol) wurde in 100 ml Toluen (alternativ kann N,N-Dimethylformamid oder Tetrahydrofuran als Lösemittel verwendet werden) aufgelöst und mit tert-Butoxybis (Dimethylamino)-Methan (Bredereck-Reagenz, 35 mmol, 1,75 äq.) behandelt. Die Reaktion wurde zum Refluxieren über Nacht erhitzt. Bei Konzentration ergab sich ein Präzipitat, welches gefiltert und direkt verwendet wurde. Alternativ kann das Rohprodukt mittels Flashchromatographie auf Kieselgel gereinigt und mit Ethylacetat/Hexan oder Aceton/Hexan eluiert werden.
Verfahren H: Allgemeines Verfahren für die Synthese von Phenylaminopyrimidinen
Das Eneaminon (200 μmol) und Guanidin (300 μmol bis 500 μmol, 1,5 bis 2,5 äq.) wurde in Acetonitril (200 μL bis 500 μL) aufgelöst. Die Reaktion wurde versiegelt und über Nacht auf etwa 80°C erhitzt. Die Reaktion wurde mit Ethylacetat und Wasser extrahiert. Die organischen Bestandteile wurden mit Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, gefiltert und zum Rohprodukt konzentriert. Das Rohprodukt wurde entweder aus Ethylacetat, Ethylacetat/Hexan, Ether oder Ether/Hexan re-kristallisiert. Ansonsten wurde das Rohprodukt mittels Flashchromatographie auf Kieselgel gereinigt und mit Ethylacetat/Hexan oder Ethylacetat eluiert.
Verfahren J: Allgemeines Verfahren für die Synthese von Phenylaminopyrimidinen
Das Eneaminon (200 μmol) und Guanidin (300 μmol bis 500 μmol, 1,5 bis 2,5 äq.) wurde in etwa 1 ml Dimethylformamid (alternativ DMSO) aufgelöst. Die Reaktion wurde versiegelt und über Nacht auf etwa 120°C erhitzt. Das Produkt kann entweder mittels Zugabe von Ethylacetat und 1N Salzsäure präzipitiert oder durch Umkehrphasen-HPLC mittels einer C18-Säule gereinigt und mit einem Acetonitril/Wasser (mit 0,1 % Trifluoressigsäure v/v)-Gradenten eluiert werden.
Verfahren J (modifiziert): Allgemeines Verfahren für die Synthese von Phenylaminopyrimidinen.

Wie das allgemeine Verfahren J, außer der Zugabe von Pulverkaliumcarbonat (1 äquivalent) oder Überschuss. Tabelle 3: Tabelle 3 unten zeigt die Verfahrensabfolge verwendet für die Herstellung von Beispielverbindungen. Jeder der Buchstaben in der Verfahrensabfolge betrifft die oben detaillierten Verfahren. „X" steht für „nicht zutreffend" und Kleinbuchstaben betreffen modifizierte Verfahren (auch oben detailliert).

Verbindung	Verfahren	M+1 Masse	m-1 Masse	MW
IVa-1	BXDH	333		332
IVa-2	AXDH	351		350
IVa-3	BXDH	347		346
IVa-4	BXDH	347		346
IVa-5	BXDH	363		362
IVa-6	BXDH	361		360
IVa-7	BXDH	393		392
IVa-8	BXGJ	319	317	318
IVa-9	AXGJ	337	335	336

IVa-10	AXGJ	337	335	336
IVa-11	BXGJ	337	335	336
IVa-12	BXGJ	353	351	352
IVa-13	AXGJ	353	351	352
IVa-14	BXGJ	349	347	348
IVa-15	AXGJ	333	331	332
IVa-16	XXGJ	335		334
IVa-17	BXGJ	333	331	332
IVa-18	BXGJ	347	345	346
IVa-19	BXGJ	379	377	378
IVa-20	BXGJ	395	393	394
IVa-21	bXGJ	398	396	397
IVa-22	BXDJ	412	410	411
IVa-23	BXGJ	398	396	397
IVa-24	BXDJ	412	410	411
IVa-25	XXDJ	376	774	375
IVa-26	BXDJ	358		357
IVa-27	XXDJ	349	347	348
IVa-28	BXDJ	363		362
IVa-29	BEGJ	432		431
IVa-30	AEGJ	450		449
IVa-31	BEGJ	466	464	465
IVa-32	XEGJ	448	446	447
IVa-33	XEGJ	490	488	489
IVa-34	XEGJ	475	473	474
IVa-35	BEGJ	524		523
IVa-36	BEGJ	462		461
IVa-37	BEGJ	508		507
IVa-38	bEGJ	511	509	510
IVa-39	BEGJ	511	509	510
IVa-40	BEGJ	460		459
IVa-41	BEFJ	410		409
IVa-42	AEFJ	428		427
IVa-43	BEFJ	444		443

IVa-44	XEFJ	426	424	425
IVa-45	BEFJ	440		439
IVa-46	XEFJ	468		467
IVa-47	XEFJ	435	433	434
IVa-48	BEFJ	486		485
IVa-49	BEFJ	502		501
IVa-50	BEFJ	489	487	488
IVa-51	BEFJ	489	487	488
IVa-52	BEFJ	438		437
IVa-53	XEFJ	453		452
IVa-54	BEFJ	410		409
IVa-55	AEFJ	428		427
IVa-56	BEFJ	444		443
IVa-57	BEFJ	440		439
IVa-58	XEFJ	468		467
IVa-59	BEFJ	486		485
IVa-60	BEFJ	502		501
IVa-61	bEFJ	489	487	488
IVa-62	BEFJ	489	487	488
IVa-63	BEFJ	438		437
IVa-64	BEFJ	410		409
IVa-65	AEFJ	428		427
IVa-66	BEFJ	444		443
IVa-67	XEFJ	468		467
IVa-68	BEFJ	486		485
IVa-69	BEFJ	502		501
IVa-70	bEFJ	489	487	488
IVa-71	BEFJ	489	487	488
IVa-72	BEFJ	438		437

Beispiel 16: JAK3-Hemmungsassay
Die Verbindungen wurden gemäß des durch G. R. Brown et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2000, Vol. 10, S. 575–579 beschriebenen Verfahrens auf ihre Fähigkeit hin untersucht, JAK3 in der folgenden Art und Weise zu hemmen. In Maxisorb- Platten, die zuvor bei 4°C mit Poly (Glu, Ala, Tyr) 6:3:1 beschichtet und dann mit phosphatgepufferter Salzlösung 0,05 % und Tween (PEST) gewaschen wurden, wurden 2 ☐M ATP, 5 mM MgCl₂ und eine Lösung der Verbindung in DMSO zugegeben. Die Reaktion wurde mit JAK-Enzym gestartet und die Platten für 60 Minuten bei 30°C inkubiert. Die Platten wurden dann mit PEST gewaschen, 100 ☐l HRP-konjugierter 4G10-Antikörper wurden zugegeben, und die Platten für 90 Minuten bei 30°C inkubiert. Die Platten wurden nochmals mit PEST gewaschen, 100 ☐l TMB-Lösung wurden zugegeben, und die Platten wurden für weitere 30 Minuten bei 30°C inkubiert. Schwefelsäure (100 ☐l von 1 M) wurde zugegeben, um die Reaktion zu stoppen, und die Platten wurden bei 450 nm gelesen, um die optischen Dichten für die Analyse zum Bestimmen der K_i-Werte zu erhalten.
Zu den Verbindungen dieser Erfindung, die K_i-Werte von weniger als 5,0 Mikromol (μM) in dem JAK3-Hemmungsassay aufweisen, zählen die folgenden Verbindungen: (IVa-2), (IVa-4), (IVa-5), (IVa-39), (IVa-10), (IVa-11), (IVa-13), (IVa-26), (IVa-29), (IVa-30), (IVa-31), (IVa-32), (IVa-36), (IVa-23), (IVa-24), (IVa-41), (IVa-43), (IVa-45), (IVa-46), (IVa-47), (IVa-48), (IVa-50), (IVa-52), (IVa-55), (IVa-56), (IVa-57), (IVa-58), (IVa-59), (IVa-60), (IVa-66), (IVa-70) und (IVa-72).
Zu den Verbindungen dieser Erfindung, die K_i-Werte von weniger als 1,0 Mikromol (μM) in dem JAK3-Hemmungsassay aufweisen, zählen die folgenden Verbindungen: (IVa-1), (IVa-3), (IVa-6), (IVa-7), (IVa-14), (IVa-15), (IVa-21), (IVa-22), (IVa-25), (IVa-27), (IVa-28), (IVa-44), (IVa-51), (IVa-53), (IVa-57) und (IVa-71).
Beispiel 17: CDK2-Hemmungsassay
Die Verbindungen wurden mittels eines standardmäßig gekoppelten Enzymassays auf ihre Fähigkeit hin untersucht, CDK-2/Cyclin A zu hemmen (Fox et al. (1998) Protein Sci 7, 2249). Die Reaktionen erfolgten in 100 mM HEPES, pH 7,5, 10 mM MgCl₂, 25 mM NaCl, 1 mM DTT und 1,5 % DMSO. Die abschließenden Substratkonzentrationen in dem Assay waren 100 μM ATP (Sigma Chemicals) und 100 μM Peptid (American Peptide, Sunnyvale, CA). Die Assays erfolgten bei 30°C und mit 25 nM CDK-2/Cyclin A. Die abschließenden Konzentrationen der Komponenten des gekoppelten Enzymsystems waren 2,5 mM Phosphoenolpyruvat, 350 μM NADH, 30 μg/ml Pyruvat-Kinase und 10 μg/ml Lactatdehydrogenase.
Eine Assay-Stammpufferlösung wurde hergestellt, welche alle der oben aufgelisteten Reagenzien enthielt, mit Ausnahme von CDK-2/Cyclin A, DTT und der Testverbindung von Interesse. 56 μl der Testreaktion wurden in eine 384-Well-Platte gegeben, gefolgt von der Zugabe von 1 μl von 2 mM DMSO-Stammlösung, welche die Testverbindung enthielt (abschließende Verbindungskonzentration 30 μM). Die Platte wurde für ~10 Minuten bei 30°C vorinkubiert und die Reaktion durch Zugabe von 10 μl Enzym (abschließende Konzentration 25 nM) initiiert. Die Reaktionsraten erhielt man mittels eines BioRad Ultramark Plattenlesegerätes (Hercules, CA) über einen 5-Minuten-Lesezeitraum bei 30°C. Die Verbindungen, welche im Vergleich zu Standard-Wells, welche DMSO, jedoch keine Verbindung erhielten, >50 % Hemmung zeigten, wurden titriert und die IC₅₀ mittels eines ähnlichen Protokolls bestimmt.
Zu den Verbindungen dieser Erfindung, die K_i-Werte von weniger als 1,0 Mikromol (μM) in dem CDK2-Hemmungsassay aufweisen, zählen die folgenden Verbindungen: (IVa-22), (IVa-23) und (IVa-24).
Beispiel 18: JNK3-Hemmungsassays
Die Verbindungen wurden durch ein spektrophotometrisches gekoppeltes Enzym-Assay auf die Hemmung von JNK3 untersucht. In diesem ersten Assay wurde eine feststehende Konzentration von aktivierter JNK3 (10 nM) mit verschiedenen Konzentrationen eines potentiellen Inhibitors aufgelöst in DMSO für 10 Minuten bei 30°C in einem Puffer, welcher 0,1 M HEPES-Puffer, pH 7,5, 10 mM MgCl₂, 2,5 mM Phosphoenolpyruvat, 200 μM NADH, 150 μg/ml Pyruvat-Kinase, 50 μg/ml Lactatdehydrogenase und 200 μM EGF-Rezeptorpeptid enthält, inkubiert. Das EGF-Rezeptorpeptid ist ein Phosphorylakzeptor in der JNK3-katalysierten Kinasereaktion. Die Reaktion wurde durch die Zugabe von 10 μM ATP initiiert und die Assayplatte in den Assayplattenbehälter des Spektrophotometers eingeführt, welcher bei 30°C gehalten wurde. Die Verringerung der Absorbanz bei 340 nm wurde als eine Funktion der Zeit überwacht. Die Ratendaten als eine Funktion der Inhibitorkonzentration wurden auf das Konkurrenzhemmungs-Kinetikmodell angepasst, um den K_i-Wert zu bestimmen.
Zu den Verbindungen dieser Erfindung, die K_i-Werte von weniger als 1,0 Mikromol (μM) in dem JNK3-Hemmungsassay aufweisen, zählen die folgenden Verbindungen: (IVa-1), (IVa-2), (IVa-3), (IVa-4), (IVa-5), (IVa-22), (IVa-23) und (IVa-24).
Beispiel 19: ZAP-70-Hemmungsassay
Die Verbindungen wurden mittels eines standardmäßigen gekoppelten Enzymassays auf ihre Fähigkeit hin untersucht, ZAP-70 zu hemmen (Fox et al., Protein Sci., (1998) 7, 2249). Die Assays erfolgten in einer Mischung von 100 mM HEPES, pH 7,5, 10 mM MgCl₂, 25 mM NaCl, 2 mM DTT und 3 % DMSO. Die abschließenden Substratkonzentrationen in dem Assay waren 100 μM ATP (Sigma Chemicals) und 20 μM Peptid (Poly-4EY, Sigma Chemicals). Die Assays erfolgten bei 30°C und mit 60 nM ZAP-70. Die abschließenden Konzentrationen der Komponenten des gekoppelten Enzymsystems waren 2,5 mM Phosphoenolpyruvat, 300 μM NADH, 30 μg/ml Pyruvat-Kinase und 10 μg/ml Lactatdehydrogenase.
Eine Assay-Stammpufferlösung wurde hergestellt, welche alle oben aufgelisteten Reagenzien enthielt, mit Ausnahme von ZAP-70 und der Testverbindung von Interesse. 55 μl der Stammlösung wurden in eine 96-Well-Platte gegeben, gefolgt von der Zugabe von 2 μl DMSO-Stammlösung, welche serielle Verdünnungen der Testverbindung enthielt (üblicherweise beginnend mit einer abschließenden Konzentration von 15 μM). Die Platte wurde für 10 Minuten bei 30°C vorinkubiert und die Reaktion durch die Zugabe von 10 μl Enzym (abschließende Konzentration 60 nM) initiiert. Die Anfangsreaktionsraten wurden mit einem Molecular Devices SpectraMax Plus Plattenlesegerät über einen 15-Minuten-Zeitraum bestimmt. Die IC₅₀- und K_i-Daten wurde aus der nichtlinearen Regressionsanalyse mittels des Prism-Softwarepaketes (GraphPad Prism Version 3.0a für Macintosh, GraphPad Software, San Diego, Kalifornien, USA) berechnet.
Zu Verbindungen dieser Erfindung, die K_i-Werte von weniger als 1,0 Mikromol (μM) in dem ZAP-70-Hemmungsassay aufweisen, zählen die folgenden Verbindungen: (IVa-23) und (IVa-24).

Claims

Eine Verbindung der Formel IVa:
oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz davon, wobei: R^X Wasserstoff oder optional substituiertes C_1-6-Aliphat ist; m ist 0,1 oder 2; und ZR⁵ ist Cl, F, Br, Methyl, Ethyl, t-Butyl, Isopropyl, Cyclopropyl, Nitro, CN, OMe, OEt, CF₃, NH₂, Phenyl, Benzyl, Benzyloxy, OH, Methylendioxy, SO₂NH₂, CONH₂, CO₂Me, Phenoxy, O-Pyridinyl, SO₂Phenyl, Nitrophenoxy, Aminopenoxy, S-Dimethylpyrimidin, NHphenyl, NH-Methoxyphenyl, Pyridinyl, Aminophenyl, Phenol, Chloro-Fluoro-Phenyl, Dimentylaminophenyl, CF₃-Phenyl, Dimethylphenyl, Chlorophenyl, Fluorophenyl, Methoxyphenoxy, Chlorophenoxy, Ethoxyphenoxy oder Fluoropheoxy; wobei ein gesättigter Kohlenstoff einer aliphatischen Gruppe, einer heteroaliphatischen Gruppe oder eines nichtaromatischen heterocyclischen Rings optional substituiert ist mit Halogen; -R; -OR⁰; -SR⁰; Phenyl (Ph) optional substituiert mit R⁰; -O(Ph) optional substituiert mit R⁰; -(CH₂)_1-2(Ph), optional substituiert mit R⁰; -CH=CH(Ph), optional substituiert mit R⁰; -NO₂; -CN; -N(R⁰)₂; -NR⁰C(O)R⁰; -NR⁰C(S)R⁰; -NR⁰C(O)N(R⁰)₂; NR⁰C(S)N(R⁰)₂; -NR⁰CO₂R⁰; -NR⁰NR⁰C(O)R⁰; -NR⁰NR⁰C(O)N(R⁰)₂; -NR⁰NR⁰CO₂R⁰; -C(O)C(O)R⁰; -C(O)CH₂C(O)R⁰; -CO₂R⁰; -C(O)R⁰; -C(S)R⁰; -C(O)N(R⁰)₂; -C(S)N(R⁰)₂; -OC(O)N(R⁰)₂; -OC(O)R⁰; -C(O)N(OR⁰)R⁰; -C(NOR⁰)R⁰; -S(O)₂R⁰; -S(O)₃R⁰; -SO₂N(R⁰)₂; -S(O)R⁰; -NR⁰SO₂N(R⁰)₂; -NR⁰SO₂R⁰; -N(OR⁰)R⁰; -C(=NH)-N(R⁰)₂; -P(O)₂R⁰; -PO(R⁰)₂; -OPO(R⁰)₂; -(CH₂)_0-2NHC(O)R⁰; Phenyl(Ph) optional substituiert mit R⁰; -O(Ph) optional substituiert mit R⁰; -(CH₂)_1-2(Ph), optional substituiert mit R⁰; -CH=CH(Ph), optional substituiert mit R⁰; =O, =S, =NNHR*, =NN(R*)₂, =NNHC(O)R*, =NNHCO₂(Alkyl), =NNHSO-(Alkyl) oder =NR*; wobei jedes unabhängige Auftreten von R⁰ ausgewählt ist aus Wasserstoff, optional substituiertem C_1-6-Aliphat, einem unsubstituierten 5-6 gliedrigen heteroaryl- oder heterocyclischen Ring, Phenyl, -O(Ph) oder -CH₂(Ph); wobei jedes unabhängige Auftreten von R* unabhängig ausgewählt ist aus Wasserstoff oder einer optional substituierten C_1-6-aliphatischen Gruppe; und wobei jedes unabhängiges Auftreten von R⁰ ausgewählt ist aus Wasserstoff, optional substituiertem C_1-6-Aliphat, einem unsubstituierten 5-6 gliedrigen heteroaryl- oder heterocyclischen Ring, Phenyl, -O(Ph) oder -CH₂(Ph); oder, wobei ein zweifaches unabhängiges Auftreten von R⁰ an dem gleichen Substituenten oder unterschiedlichen Substituenten, zusammengenommen mit dem Atom bzw. den Atomen, an welches bzw. an welchen jede R⁰-Gruppe gebunden ist, einen optional substituierten 3-12 gliedrigen gesättigten, teilweise ungesättigten oder vollständig ungesättigten, monocyclischen oder bicyclischen Ring mit 0-4 Heteroatomen, unabhängig gewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, bildet; wobei die optionalen Substituenten an der aliphatischen Gruppe von R⁰ ausgewählt sind aus NH₂, NH(C_1-4-Aliphat), N(C_1-4-Aliphat)₂, Halogen, C_1-4-Aliphat, OH, O(C_1-4-Aliphat), NO₂, CN, CO₂H, CO₂(C_1-4-Aliphat), O(Halogen-C₁_₄-Aliphat) oder Halogen-C_1-4-Aliphat, wobei jede der vorgenannten C_1-4-Aliphatgruppen nicht mit R⁰ substituiert ist; wobei ein optionaler Substituent an einem ungesättigten Kohlenstoffatom einer Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe ausgewählt ist aus Halogen; -R⁰; -OR⁰; -SR⁰; Phenyl (Ph) optional substituiert mit R⁰; -O(Ph) optional substituiert mit R⁰; -(CH₂)_1-2(Ph), optional substituiert mit R⁰; -CH=CH(Ph), optional substituiert mit R⁰; -NO₂; -CN; -N(R⁰)₂; -NR⁰C(O)R⁰; -NR⁰C(S)R⁰; -NR⁰C(O)N(R⁰)₂; -NR⁰C(S)N(R⁰)₂; -NR⁰CO₂R⁰; -NR⁰NR⁰C(O)R⁰; -NR⁰NR⁰C(O)N(R⁰)₂; -NR⁰NR⁰CO₂R⁰; -C(O)C(O)R⁰; -C(O)CH₂C(O)R⁰; -CO₂R⁰; -C(O)R⁰; -C(S)R⁰; -C(O)N(R⁰)₂; -C(S)N(R⁰)₂; -OC(O)N(R⁰)₂; -OC(O)R⁰; -C(O)N(OR⁰)R⁰; -C(NOR⁰)R⁰; -S(O)₂R⁰; -S(O)₃R⁰; -SO₂N(R⁰)₂; -S(O)R⁰; -NR⁰SO₂N(R⁰)₂; -NR⁰SO₂R⁰; -N(OR⁰)R⁰; -C(=NH)-N(R⁰)₂; -P(O)₂R⁰; -PO(R⁰)₂; -OPO(R⁰)₂; -(CH₂)_0-2NHC(O)R⁰; Phenyl (Ph) optional substituiert mit R⁰; -O(Ph) optional substituiert mit R⁰; -(CH₂)_1-2(Ph), optional substituiert mit R⁰; oder -CH=CH(Ph), optional substituiert mit R⁰; und wobei ein optionaler Substituent an dem Stickstoff eines nicht-aromatischen heterocyclischen Rings ausgewählt ist aus -R⁺, -N(R⁺)₂, -C(O)R⁺, -CO₂R⁺, -C(O)C(O)R⁺, -C(O)CH₂C(O)R⁺, -SO₂R⁺, -SO₂N(R⁺)₂, -C(=S)N(R⁺¹)₂, -C(=NH)-N(R⁺)₂, oder -NR⁺SO₂R⁺; wobei R⁺ Wasserstoff, ein optional substituiertes C_1-6-Aliphat, optional substituiertes Phenyl, optional substituiertes -O(Ph), optional substituiertes -CH₂(Ph), optional substituiertes -(CH₂)_1-2(Ph); optional substituiertes -CH=CH(Ph); oder ein unsubstituierter 5-6 gliedrigen heteroaryl- oder heterocyclischer Ring mit einem bis vier Heteroatomen, unabhängig voneinander gewählt aus Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel, ist, oder, ungeachtet der oben stehenden Definition, zwei unabhängige Vorkommen von R⁺, an dem gleichen Substituenten oder unterschiedlichen Substituenten, zusammen mit dem Atom oder den Atomen, an welches bzw. an welche jede R⁺-Gruppe gebunden ist, einen optional substituierten 3-12 gliedrigen gesättigten, teilweise gesättigten oder vollständig gesättigten, monocyclischen oder bicyclischen Ring mit 0-4 Heteroatomen, unabhängig voneinander ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, bilden, wobei ein optionaler Substituent an der aliphatischen Gruppe oder dem Phenylring von R⁺ ausgewählt ist aus -NH₂, -NH(C_1-4-Aliphat), -N(C_1-4-Aliphat)₂, Halogen, C_1-4-Aliphat, -OH, -O(C_1-4-Aliphat), -NO₂, -CN, -CO₂H, -CO₂(C_1-4-Aliphat), -O(Halogen-C_1-4-Aliphat) oder Halogen-(C_1-4-Aliphat), wobei jede der vorgenannten C_1-4-aliphatischen Gruppen nicht mit R⁺ substituiert ist.
Die Verbindung nach Anspruch 1, wobei R^X Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Cyclopentyl, Hexyl, Cyclohexyl, C_1-6-Alkyl substituiert mit N(R)₂ oder C_1-6-Alkyl substituiert mit Ar¹ ist, wobei jedes Auftreten von R unabhängig Wasserstoff oder ein optional substituiertes C₁-C₄-Aliphat ist, oder zwei R, gebunden an das gleiche Stickstoffatom, optional mit dem Stickstoffatom zusammengefasst sind, um einen 3-7 gliedrigen gesättigten, teilweise ungesättigten oder vollständig ungesättigten Ring mit 0-2 zusätzlichen Heteroatomen, unabhängig gewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, zu bilden, und Ar¹ ein 5-7 gliedriger gesättigter, teilweise ungesättigter oder vollständig ungesättigter monocyclischer Ring mit 0-3 Heteroatomen, unabhängig gewählt aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, oder ein 8-12 gliedriges gesättigtes, teilweise ungesättigtes oder vollständig ungesättigtes bicyclisches Ringsystem mit 0-5 Heteroatomen, unabhängig ausgewählt von Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, ist; wobei Ar¹ optional substituiert ist mit m unabhängigen Auftreten von Z-R⁵; wobei m 0-5 ist, Z eine Bindung oder eine C₁-C₆-Alkyliden-Kette ist, wobei bis zu zwei Methylen-Einheiten von Z optional ersetzt sind durch CO, CO₂, COCO, CONR, OCONR, NRNR, NRNRCO, NRCO, NRCO₂, NRCONR, SO, SO₂, NRSO₂, SO₂NR, NRSO₂NR, O, S oder NR; und jedes Auftreten von R⁵ unabhängig Wasserstoff, eine optional substituierte Aliphat-, Heteroaliphat-, Aryl- oder Heteroaryl-Gruppe, Halogen, NO₂, CN, OR, SR, N(R)₂, NRCOR, NRCON(R)₂, NRCO₂R, COR, CO₂R, OCOR, CON(R)₂, OCON(R)₂, SOR, SO₂R, SO₂N(R)₂, NRSO₂R, NRSO₂N(R)₂, COCOR oder COCH₂COR ist.
Die Verbindung nach Anspruch 2, wobei R^X Wasserstoff, Methyl oder C_1-2-Aklyl substituiert mit einer Gruppe ausgewählt aus optional substituiertem Phenyl, Pyridyl, Morpholin, Piperidinyl oder Piperazinyl ist.
Die Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus einer der folgenden Verbindungen:
Eine pharmazeutische Zusammensetzung aufweisend eine Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 und einen bzw. ein(e) pharmazeutisch akzeptable(n) Träger, Hilfsmittel oder Trägersubstanz.
Die Zusammensetzung nach Anspruch 5, ferner aufweisend ein zusätzliches therapeutisches Mittel, ausgewählt aus einem chemotherapeutischen oder anti-proliferativen Mittel, einer Aufbereitung gegen die Alzheimer Krankheit, einer Aufbereitung 10 gegen die Parkinson-Krankheit, einem Mittel für die Behandlung von Multiple Sklerose (MS), einer Aufbereitung gegen Asthma, einem Mittel zum Behandeln von Schizophrenie, einem entzündungshemmenden Mittel, einem immunomodulatorischen oder immunosuppressiven Mittel, einem neurotrophischen Faktor, einem 15 Mittel zur Behandlung einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einem Mittel zur Behandlung von zerstörerischen Knochenfehlfunktio nen (destructive bone disorders), einem Mittel für die Behandlung einer Lebererkrankung, einem Mittel für die Behandlung einer Blutfehlfunktion oder einem Mittel für die Behandlung einer Immunmangel-Krankheit.
Eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder eine Zusammensetzung nach Anspruch 5 zur Verwendung beim Hemmen einer JAK-3-Kinease-Aktivität bei einem Patienten.
Ein Verfahren zum Hemmen der JAK-3-Kinease-Aktivität bei einer biologischen Probe, wobei das Verfahren ein Inkontaktbringen der biologischen Probe mit einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder einer Zusammensetzung nach Anspruch 5 aufweist.
Eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder eine Zusammensetzung nach Anspruch 5 zur Verwendung bei der Behandlung oder Minderung der Schwere einer Krankheit oder Funktionsstörung, ausgewählt aus einer Immunreaktion, einer Autoimmunkrankheit, einer neurodegenerativen oder festen oder hematologischen Malignität, wobei die Krankheit oder Funktionsstörung beispielsweise ausgewählt ist aus einer allergischen oder Typ-I-hypersensitiven Reaktion, Asthma, Transplantatabstoßung, Graft-Versus-Host-Krankheit, rheumaähnlichem Asthma, amyotrophe Lateralsklerose, Multiple Sklerose, einer familial-amyotrophe Lateralsklerose (FALS), Leukämie oder Lymphadenom.
Eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder eine Zusammensetzung nach Anspruch 5 zur Verwendung mit einem zusätzlichen therapeutischen Mittel, ausgewählt aus einem chemotherapeutischen oder anti-proliferativen Mittel, einer Aufbereitung gegen die Alzheimer Krankheit, einer Aufbereitung gegen die Parkinson-Krankheit, einem Mittel zur Behandlung von Multiple Sklerose (MS), einer Aufbereitung gegen Asthma, einem Mittel zum Behandeln von Schizophrenie, einem entzündungshemmenden Mittel, einem immunomodulatorischen oder immunosuppres siven Mittel, einem neurotrophischen Faktor, einem Mittel zur Behandlung einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einem Mittel zur Behandlung von zerstöterischen Knochenfehlfunktionen (destructive bone disorders), einem Mittel für die Behandlung einer Lebererkrankung, einem Mittel für die Behandlung einer Blutfehlfunktion oder einem Mittel für die Behandlung einer Immunmangel-Krankheit.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder einer Zusammensetzung nach Anspruch 5 bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Behandlung oder Minderung der Schwere einer Krankheit oder Funktionsstörung, ausgewählt aus einer Immunreaktion, einer Autoimmunkrankheit, einer neurodegenerativen oder festen oder hematologischen Malignität, wobei die Krankheit oder Funktionsstörung beispielsweise ausgewählt ist aus einer allergischen oder Typ-I-hypersensitiven Reaktion, Asthma, Transplantatabstoßung, Graft-Versus-Host-Krankheit, rheumaähnlichem Asthma, amyotrophe Lateralsklerose, Multiple Sklerose, einer familial-amyotrophe Lateralsklerose (FALS), Leukämie oder Lymphadenom.