JP2009532507A - Pi3キナーゼアンタゴニスト - Google Patents
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Abstract
本発明は、新規なPI3−キナーゼアンタゴニストおよびその使用の方法を提供する。本発明はまた、PI3−キナーゼの触媒活性を低下させる方法であって、該PI3−キナーゼを、活性を低下させる量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストと接触させる工程を包含する、方法もまた提供する。本発明はまた、p110δキナーゼ活性によって媒介される疾患の処置を必要とする被験体においてp110δキナーゼ活性によって媒介される疾患を処置する方法であって、治療有効量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストを該被験体に投与する工程を包含する、方法もまた提供する。
Description
(関連出願の引用)
本願は、2006年4月4日出願の米国仮特許出願第60/744,269号および2006年4月4日出願の米国仮特許出願第60/744,270号の利益を主張し、これら両出願の全体が、あらゆる目的のために本明細書中で参考として援用される。
本願は、2006年4月4日出願の米国仮特許出願第60/744,269号および2006年4月4日出願の米国仮特許出願第60/744,270号の利益を主張し、これら両出願の全体が、あらゆる目的のために本明細書中で参考として援用される。
(連邦支援の研究および開発のもとでなされた発明の権利に関する記述)
本発明は、国立衛生研究所からの助成金(AI44009)により支援された。政府は、本発明に対し一定の権利を有する。
本発明は、国立衛生研究所からの助成金(AI44009)により支援された。政府は、本発明に対し一定の権利を有する。
(発明の背景)
ホスホイノシチド3−キナーゼ(PI3−K)は、ホスファチジルイノシトール(PI)のセカンドメッセンジャーPI(3)P、PI(3,4)P2、およびPI(3,4,5)P3(PIP3)(非特許文献1)の合成を触媒する。適切な細胞状況において、これら3つの脂質が、細胞の増殖、生存、分化および走化性を含む様々な生理学的プロセスを制御する(非特許文献2)。PI3−Kファミリーは、異なる基質特異性、発現パターン、および制御様式を有する15種のキナーゼを包含する(非特許文献2)。クラスIのPI3−K(p110α、p110β、p110δ、およびp110γ)は、チロシンキナーゼまたはG−タンパク質共役レセプターにより活性化されてPIP3を生じ、このPIP3が、下流のエフェクター(例えば、Akt/PDK1経路、TecファミリーキナーゼおよびRhoファミリーGTPase)と関係を有する。クラスIIおよびクラスIIIのPI3−Kは、PI(3)PおよびPI(3,4)P2の合成を通じ、細胞内輸送において重要な役割を果たす。PIKKは、細胞増殖を制御するプロテインキナーゼ(mTORC1)またはゲノムの完全性をモニターするプロテインキナーゼ(ATM、ATR、DNA−PKおよびhSmg−1)である。
ホスホイノシチド3−キナーゼ(PI3−K)は、ホスファチジルイノシトール(PI)のセカンドメッセンジャーPI(3)P、PI(3,4)P2、およびPI(3,4,5)P3(PIP3)(非特許文献1)の合成を触媒する。適切な細胞状況において、これら3つの脂質が、細胞の増殖、生存、分化および走化性を含む様々な生理学的プロセスを制御する(非特許文献2)。PI3−Kファミリーは、異なる基質特異性、発現パターン、および制御様式を有する15種のキナーゼを包含する(非特許文献2)。クラスIのPI3−K(p110α、p110β、p110δ、およびp110γ)は、チロシンキナーゼまたはG−タンパク質共役レセプターにより活性化されてPIP3を生じ、このPIP3が、下流のエフェクター(例えば、Akt/PDK1経路、TecファミリーキナーゼおよびRhoファミリーGTPase)と関係を有する。クラスIIおよびクラスIIIのPI3−Kは、PI(3)PおよびPI(3,4)P2の合成を通じ、細胞内輸送において重要な役割を果たす。PIKKは、細胞増殖を制御するプロテインキナーゼ(mTORC1)またはゲノムの完全性をモニターするプロテインキナーゼ(ATM、ATR、DNA−PKおよびhSmg−1)である。
様々な病態生理におけるこれらの酵素の重要性により、PI3−Kファミリーは、薬物標的の新規なクラスとして高い関心の的となった(非特許文献3)。この関心は、p110αが原発腫瘍において頻繁に変異しているという近年の発見(非特許文献4)およびPI3−Kシグナル伝達のインヒビターである脂質ホスファターゼPTENが一般には不活性化された腫瘍サプレッサーであるという証拠(非特許文献5)によってさらに高まった。炎症および自己免疫疾患(p110δ、p110γおよびmTOR)、血栓症(p110β)、ウイルス感染(PIKK)および癌(p110α、mTOR、その他)の処置のための低分子PI3−Kインヒビターを開発するために、努力がなされているところである。近年、これらの酵素の最初の選択的インヒビターが報告された(非特許文献6;非特許文献7;非特許文献8;非特許文献9;非特許文献10;非特許文献11)。
Fruman,D.A.,Meyers,R.E.,and Cantley,L.C.(1998).Phosphoinositide kinases.Annu Rev Biochem 67,481−507. Katso,R.,Okkenhaug,K.,Ahmadi,K.,White,S.,Timms,J.,and Waterfield,M.D.(2001).Cellular function of phosphoinositide 3−kinases:implications for development,homeostasis,and cancer.Annu Rev Cell Dev Biol 17,615−675. Ward,S.,Sotsios,Y.,Dowden,J.,Bruce,I.,and Finan,P.(2003).Therapeutic potential of phosphoinositide 3−kinase inhibitors.Chem Biol 10,207−213. Samuels,Y.,Wang.Z.,Bardelli,A.,Silliman,N.,Ptak,J.,Szabo,S.,Yan,H.,Gazdar,A.,Powell,S.M.,Riggins,G.J.,et al.(2004).High frequency of mutations of the PIK3CA gene in human cancers.Science 304,554. Cantley,L.C.,and Neel,B.G.(1999).New insights into tumor suppression:PTEN suppresses tumor formation by restraining the phosphoinositide 3−kinase/AKT pathway.Proc Natl Acad Sci USA96,4240−4245. Camps,M.,Ruckle,T.,Ji,H.,Ardissone,V.,Rintelen,F.,Shaw,J.,Ferrandi,C.,Chabert,C.,Gillieron,C.,Francon,B.,et al.(2005).Blockade of PI3Kgamma suppresses joint inflammation and damage in mouse models of rheumatoid arthritis.Nat Med. Condiffe,A.M.,Davidson,K.,Anderson,K.E.,Ellson,C.D.,Crabbe,T.,Okkenhaug,K.,Vanhaesebroeck,B.,Turner,M.,Webb,L.,Wymann,M.P.,et al.(2005).Sequential activation of class IB and class IA PI3K is important for the primed respiratory burst of human but not murine neutrophils.Blood 106,1432−1440. Jackson,S.P.,Schoenwaelder,S.M.,Goncalves,I.,Nesbitt,W.S.,Yap,C.L.,Wright,C.E.,Kenche,V.,Anderson,K.E.,Dopheide,S.M.,Yuan,Y.,et al.(2005).PI3−kinase p110beta:a new target for antithrombotic therapy.Nat Med 11,507−514. Knight,Z.A.,Chiang,G.G.,Alaimo,P.J.,Kenski,D.M.,Ho,C.B.,Coan,K.,Abraham,R.T.,and Shokat,K.M.(2004).Isoform−specific phosphoinositide 3−kinase inhibitors from an arylmorpholine scaffold.Bioorg Med Chem 12,4749−4759. Lau,A.,Swinbank,K.M.,Ahmed,P.S.,Taylor,D.L.,Jackson,S.P.,Smith,G.C.,and O’Connor,M.J.(2005).Suppression of HIV−1 infection by a small molecule inhibitor of the ATM kinase.Nat Cell Biol 7,493−500. Sadhu,C.,Masinovsky,B.,Dick,K.,Sowell,C.G.,and Staunton,D.E.(2003).Essential role of phosphoinositide 3−kinase delta in neutrophil directional movement,J Immunol 170,2647−2654.
Fruman,D.A.,Meyers,R.E.,and Cantley,L.C.(1998).Phosphoinositide kinases.Annu Rev Biochem 67,481−507. Katso,R.,Okkenhaug,K.,Ahmadi,K.,White,S.,Timms,J.,and Waterfield,M.D.(2001).Cellular function of phosphoinositide 3−kinases:implications for development,homeostasis,and cancer.Annu Rev Cell Dev Biol 17,615−675. Ward,S.,Sotsios,Y.,Dowden,J.,Bruce,I.,and Finan,P.(2003).Therapeutic potential of phosphoinositide 3−kinase inhibitors.Chem Biol 10,207−213. Samuels,Y.,Wang.Z.,Bardelli,A.,Silliman,N.,Ptak,J.,Szabo,S.,Yan,H.,Gazdar,A.,Powell,S.M.,Riggins,G.J.,et al.(2004).High frequency of mutations of the PIK3CA gene in human cancers.Science 304,554. Cantley,L.C.,and Neel,B.G.(1999).New insights into tumor suppression:PTEN suppresses tumor formation by restraining the phosphoinositide 3−kinase/AKT pathway.Proc Natl Acad Sci USA96,4240−4245. Camps,M.,Ruckle,T.,Ji,H.,Ardissone,V.,Rintelen,F.,Shaw,J.,Ferrandi,C.,Chabert,C.,Gillieron,C.,Francon,B.,et al.(2005).Blockade of PI3Kgamma suppresses joint inflammation and damage in mouse models of rheumatoid arthritis.Nat Med. Condiffe,A.M.,Davidson,K.,Anderson,K.E.,Ellson,C.D.,Crabbe,T.,Okkenhaug,K.,Vanhaesebroeck,B.,Turner,M.,Webb,L.,Wymann,M.P.,et al.(2005).Sequential activation of class IB and class IA PI3K is important for the primed respiratory burst of human but not murine neutrophils.Blood 106,1432−1440. Jackson,S.P.,Schoenwaelder,S.M.,Goncalves,I.,Nesbitt,W.S.,Yap,C.L.,Wright,C.E.,Kenche,V.,Anderson,K.E.,Dopheide,S.M.,Yuan,Y.,et al.(2005).PI3−kinase p110beta:a new target for antithrombotic therapy.Nat Med 11,507−514. Knight,Z.A.,Chiang,G.G.,Alaimo,P.J.,Kenski,D.M.,Ho,C.B.,Coan,K.,Abraham,R.T.,and Shokat,K.M.(2004).Isoform−specific phosphoinositide 3−kinase inhibitors from an arylmorpholine scaffold.Bioorg Med Chem 12,4749−4759. Lau,A.,Swinbank,K.M.,Ahmed,P.S.,Taylor,D.L.,Jackson,S.P.,Smith,G.C.,and O’Connor,M.J.(2005).Suppression of HIV−1 infection by a small molecule inhibitor of the ATM kinase.Nat Cell Biol 7,493−500. Sadhu,C.,Masinovsky,B.,Dick,K.,Sowell,C.G.,and Staunton,D.E.(2003).Essential role of phosphoinositide 3−kinase delta in neutrophil directional movement,J Immunol 170,2647−2654.
本発明は、新規なクラスのPI3−キナーゼアンタゴニストを提供することにより、当該技術分野におけるこれらおよびその他の必要性を満たす。
(発明の簡単な要旨)
本発明は、PI3−キナーゼのアンタゴニストとして有効であることが見出された特定の新規化合物を提供する。
本発明は、PI3−キナーゼのアンタゴニストとして有効であることが見出された特定の新規化合物を提供する。
一局面において、本発明は、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(PI3−Kinase affinity pocket binding antagonist)(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)、または以下に規定される式(I)で示されるPI3−キナーゼアンタゴニストを提供する。
別の局面において、本発明は、PI3−キナーゼの触媒活性を低下させる方法を提供する。この方法は、PI3−キナーゼを、活性を低下させる量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)または式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニストと接触させる工程を包含する。
別の局面において、本発明は、PI3−キナーゼ活性によって媒介される状態の処置を必要とする被験体において、PI3−キナーゼ活性によって媒介される状態を処置することによって、媒介される疾患を処理する方法を提供する。この方法は、治療有効量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)または式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニストを上記被験体に投与する工程を包含する。
別の局面において、本発明は、白血球の機能を崩壊させる方法または破骨細胞の機能を崩壊させる方法を提供する。この方法は、白血球または破骨細胞を、機能を崩壊させる量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)または式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニストと接触させる工程を包含する。
(発明の詳細な説明)
(I.定義)
本明細書中で使用される略語は、化学および生物学の技術分野におけるその通常の意味を有する。
(I.定義)
本明細書中で使用される略語は、化学および生物学の技術分野におけるその通常の意味を有する。
置換基が左から右に書かれた通常の化学式により特定される場合、それらの置換基は、構造を右から左へと書くことにより生ずる化学的に同一の置換基を等しく包含する(例えば、−CH2O−は、−OCH2−と同等である)。
用語「アルキル」は、単独で、または別の置換基の一部として、特に指定のない限り、指定された数の炭素原子を有する(すなわち、C1〜C10は、1個〜10個の炭素を意味する)、直鎖(すなわち、非分枝鎖)もしくは分枝鎖もしくは環状の炭化水素ラジカル、またはそれらの組み合わせを意味し、これは完全飽和、不飽和もしくは多価不飽和であり得、二価ラジカルおよび多価ラジカルを包含し得る。飽和炭化水素ラジカルの例としては、基(例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、シクロヘキシル、(シクロヘキシル)メチル、シクロプロピルメチル)、(例えば、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチルなど)のホモログおよびアイソマーが挙げられるが、これらに限定されない。不飽和アルキル基は、1つ以上の二重結合または三重結合を有するアルキル基である。不飽和アルキル基の例としては、ビニル、2−プロペニル、クロチル、2−イソペンテニル、2−(ブタジエニル)、2,4−ペンタジエニル、3−(1,4−ペンタジエニル)、エチニル、1−プロピニル、3−プロピニル、3−ブチニル、およびより高級のホモログおよびアイソマーが挙げられるが、これらに限定されない。
用語「アルキレン」は、単独で、または別の置換基の一部として、
用語「ヘテロアルキル」は、単独で、または別の用語と組み合わせて、特に指定のない限り、少なくとも1つの炭素原子およびO、N、P、SiおよびSからなる群より選択される少なくとも1つのヘテロ原子からなる、安定した直鎖もしくは分枝鎖もしくは環状の炭化水素ラジカル、またはそれらの組み合わせを意味し、ここで、窒素原子、リン原子および硫黄原子は必要に応じて酸化され得、窒素ヘテロ原子は必要に応じて四級化され得る。ヘテロ原子O、N、P、SおよびSiは、ヘテロアルキル基の任意の内部位置、またはアルキル基が分子の残部に結合される位置に置かれ得る。例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:
用語「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」は、単独で、または他の用語と組み合わせて、特に指定のない限り、それぞれ、環状型の「アルキル」および「ヘテロアルキル」を表す。更に、ヘテロシクロアルキルについては、複素環が分子の残部に結合される位置をヘテロ原子が占め得る。シクロアルキルの例としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、1−シクロヘキセニル、3−シクロヘキセニル、シクロヘプチルなどが挙げられるが、これらに限定されない。ヘテロシクロアルキルの例としては、1−(1,2,5,6−テトラヒドロピリジル)、1−ピペリジニル、2−ピペリジニル、3−ピペリジニル、4−モルホリニル、3−モルホリニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、1−ピペラジニル、2−ピペラジニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。用語「シクロアルキレン」および「ヘテロシクロアルキレン」は、それぞれ、シクロアルキルおよびヘテロシクロアルキルの二価の誘導体をいう。
用語「ハロ」または「ハロゲン」は、単独で、または別の置換基の一部として、他に指定のない限り、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を意味する。更に、「ハロアルキル」などの用語は、モノハロアルキルおよびポリハロアルキルを包含することが意図される。例えば、用語「ハロ(C1−C4)アルキル」は、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、4−クロロブチル、3−ブロモプロピルなどを包含するが、これらに限定されないものとする。
用語「アリール」は、他に指定のない限り、単環であるかまたは互いに縮合もしくは共有結合する多環(好ましくは、1個〜3個の環)であり得、多価不飽和の芳香族炭化水素置換基を意味する。用語「ヘテロアリール」は、N、OおよびSから選択される1個〜4個のヘテロ原子を(多環の場合は個々の別々の環に)含むアリール基(または環)をいい、ここで、窒素原子および硫黄原子は必要に応じて酸化され、窒素原子は必要に応じて四級化される。ヘテロアリール基は、炭素またはヘテロ原子を介して分子の残部に結合され得る。アリール基およびヘテロアリール基の非限定的な例としては、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、4−ビフェニル、1−ピロリル、2−ピロリル、3−ピロリル、3−ピラゾリル、2−イミダゾリル、4−イミダゾリル、ピラジニル、2−オキサゾリル、4−オキサゾリル、2−フェニル−4−オキサゾリル、5−オキサゾリル、3−イソオキサゾリル、4−イソオキサゾリル、5−イソオキサゾリル、2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、2−フリル、3−フリル、2−チエニル、3−チエニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジル、4−ピリミジル、5−ベンゾチアゾリル、プリニル、2−ベンズイミダゾリル、5−インドリル、1−イソキノリル、5−イソキノリル、2−キノキサリニル、5−キノキサリニル、3−キノリルおよび6−キノリルが挙げられる。上記アリール環系およびヘテロアリール環系の各々に対する置換基は、下記の受容可能な置換基の群より選択される。用語「アリーレン」および「ヘテロアリーレン」は、それぞれ、アリールおよびヘテロアリールの二価のラジカルをいう。
簡潔にするため、他の用語と組み合わせて用いられる場合の用語「アリール」(例えば、アリールオキソ、アリールチオキソ、アリールアルキル)は、上記で規定されるアリール環およびヘテロアリール環の両方を包含する。したがって、用語「アリールアルキル」は、アリール基がアルキル基に結合しているラジカル(例えば、ベンジル、フェネチル、ピリジルメチルなど)を包含するものとし、炭素原子(例えば、メチレン基)が(例えば、酸素原子により)置き換えられたアルキル基(例えば、フェノキシメチル、2−ピリジルオキシメチル、3−(1−ナフチルオキシ)プロピルなど)を包含する。しかしながら、用語「ハロアリール」は、本明細書中で使用される場合、1個以上のハロゲンで置換されたアリールのみを包含するものとする。
ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキルまたはヘテロアリールが特定数の員(例えば、「3員〜7員」)を含む場合、用語「員」は、炭素またはヘテロ原子のことをいう。
用語「オキソ」は、本明細書中で使用される場合、炭素原子と二重結合している酸素を意味する。
上記用語(例えば、「アルキル」、「ヘテロアルキル」、「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」、「アリール」、「ヘテロアリール」およびそれらの二価のラジカル誘導体)の各々は、示されたラジカルの置換形態および非置換形態の両方を包含するものとする。各種のラジカルに対する好ましい置換基が、以下に規定される。
アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキルの一価誘導体ラジカルおよび二価誘導体ラジカル(アルキレン、アルケニル、ヘテロアルキレン、ヘテロアルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルケニルおよびヘテロシクロアルケニルとしばしば呼ばれることのある基を含む)に対する置換基は、以下(しかし、これらに限定されない)より選択される種々の基のうちの1種以上の基であり得る:
アルキルラジカルについて上記される置換基と同様に、アリール基およびヘテロアリール基(およびそれらの二価の誘導体)に対する置換基の例は様々であり、例えば、以下より選択される:
アリール環またはヘテロアリール環の隣接する原子上の置換基のうちの二つは、必要に応じ、式−T−C(O)−(CRR’)q−U−の環を形成し得、ここで、TおよびUは、独立して、−NR−、−O−、−CRR’−または単結合であり、qは、0〜3の整数である。あるいは、アリール環またはヘテロアリール環の隣接する原子上の置換基のうちの二つが、必要に応じ、式−A−(CH2)r−B−の置換基と置き換えられ得、ここで、AおよびBは、独立して、−CRR’−、−O−、−NR−、−S−、−S(O)−、−S(O)2−、−S(O)2NR’−または単結合であり、rは、1〜4の整数である。こうして形成された新たな環の単結合のうちの1つが、必要に応じ、二重結合と置き換えられ得る。あるいは、アリール環またはヘテロアリール環の隣接する原子上の置換基のうちの二つは、必要に応じ、式−(CRR’)s−X’−(C’’R’’’)d−の置換基と置き換えられ得、ここで、sおよびdは、独立して、0〜3の整数であり、X’は、−O−、−NR’−、−S−、−S(O)−、−S(O)2−または−S(O)2NR’−である。置換基R、R’、R’’およびR’’’は、好ましくは独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリールおよび置換もしくは非置換のヘテロアリールより選択される。
本明細書で使用される場合、用語「ヘテロ原子」または「環のヘテロ原子(ring heteroatom)」は、酸素(O)、窒素(N)、硫黄(S)、リン(P)およびケイ素(Si)を包含するものとする。
「アミノアルキル」は、本明細書中で使用される場合、アルキレンリンカーと共有結合したアミノ基をいう。このアミノ基は−NR’R’’であり、R’およびR’’は、典型的に、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールより選択される。
「置換基」は、本明細書中で使用される場合、以下の部分より選択される基を意味する:
(A)−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(B)以下の(i)および(ii)より選択される少なくとも1つの置換基で置換されたアルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールおよびヘテロアリール:
(i)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(ii)以下の(a)および(b)より選択される少なくとも1つの置換基で置換されたアルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールおよびヘテロアリール:
(a)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(b)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリールおよび非置換ヘテロアリールより選択される少なくとも1つの置換基で置換された、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール。
(A)−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(B)以下の(i)および(ii)より選択される少なくとも1つの置換基で置換されたアルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールおよびヘテロアリール:
(i)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(ii)以下の(a)および(b)より選択される少なくとも1つの置換基で置換されたアルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールおよびヘテロアリール:
(a)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
(b)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリールおよび非置換ヘテロアリールより選択される少なくとも1つの置換基で置換された、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール。
「大きさが制限された置換基(size−limited substituentまたはsize−limited substitutent group)」は、本明細書中で使用される場合、「置換基」について上記した全ての置換基より選択される基であって、ここで、各置換もしくは非置換のアルキルが、置換もしくは非置換のC1〜C20アルキルであり、各置換もしくは非置換のヘテロアルキルが、置換された2員〜20員のヘテロアルキルまたは非置換の2員〜20員のヘテロアルキルであり、各置換もしくは非置換のシクロアルキルが、置換されたC4〜C8シクロアルキルまたは非置換のC4〜C8シクロアルキルであり、各置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキルが、置換された4員〜8員のヘテロシクロアルキルまたは非置換の4員〜8員のヘテロシクロアルキルであるものを意味する。
「低級置換基(lower substituentまたはlower substituent group)」は、本明細書中で使用される場合、「置換基」について上記した全ての置換基より選択される基であって、各置換もしくは非置換のアルキルが、置換されたC1〜C8アルキルまたは非置換のC1〜C8アルキルであり、各置換もしくは非置換のヘテロアルキルが、置換された2員〜8員のヘテロアルキルまたは非置換の2員〜8員のヘテロアルキルであり、各置換もしくは非置換のシクロアルキルが、置換されたC5〜C7シクロアルキルまたは非置換のC5〜C7シクロアルキルであり、各置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキルが、置換された5員〜7員のヘテロシクロアルキルまたは非置換の5員〜7員のヘテロシクロアルキルであるものを意味する。
本発明の化合物は、塩として存在し得る。本発明はそのような塩を包含する。該当し得る塩形態の例としては、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、メタンスルホン酸塩、硝酸塩、マレイン酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、酒石酸塩(例えば、(+)−酒石酸塩、(−)−酒石酸塩、またはそれらの混合物(ラセミ混合物を含む))、コハク酸塩、安息香酸塩、およびアミノ酸(例えば、グルタミン酸)との塩が挙げられる。これらの塩は、当業者に公知の方法により調製され得る。また、塩基付加塩(例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、有機アミノ塩、もしくはマグネシウム塩、または類似の塩)も包含される。本発明の化合物が比較的塩基性の官能基を含む場合、そのような化合物の中性形態を、純粋な十分な量の望ましい酸または適切な不活性溶媒中の十分な量の望ましい酸と接触させることにより、酸付加塩が得られ得る。受容可能な酸付加塩の例としては、無機酸(例えば、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸、一水素炭酸(monohydrogencarbonic acid)、リン酸、一水素リン酸(monohydrogenphosphoric acid)、二水素リン酸(dihydrogenphosphoric acid)、硫酸、一水素硫酸(monohydrogensulfuric acid)、ヨウ化水素酸、または亜リン酸など)に由来する酸付加塩、および有機酸(例えば、酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マレイン酸、マロン酸、安息香酸、コハク酸、スベリン酸、フマル酸、乳酸、マンデル酸、フタル酸、ベンゼンスルホン酸、p−トリルスルホン酸、クエン酸、酒石酸、メタンスルホン酸など)に由来する塩が挙げられる。また、アミノ酸の塩(例えば、アルギン酸塩(arginate)など)、および有機酸(例えば、グルクロン酸またはガラクツロン酸(galactunoric acid)など)の塩も包含される。本発明のある特定の化合物は、その化合物を塩基付加塩または酸付加塩のいずれかへと変換するのを可能にする塩基性官能基および酸性官能基の両方を含む。
本化合物の中性形態は、好ましくは、従来の様式で塩を塩基または酸と接触させ、親化合物を単離することにより再生される。本化合物の親の形態は、特定の物性(例えば、極性溶媒中の溶解度)について、様々な塩の形態と異なる。
本発明の特定の化合物は、非溶媒和形態および溶媒和形態(水和形態を含む)で存在し得る。一般的に、溶媒和形態は、非溶媒和形態と等価であり、本発明の範囲に包含される。本発明の特定の化合物は、複数の結晶形態または非結晶形態で存在し得る。一般的に、全ての物理的形態が、本発明により企図される使用にとって等価であり、本発明の範囲内であることが意図される。
本発明の特定の化合物は、不斉炭素原子(光学的中心またはキラル中心)または二重結合を有し;鏡像異性体、ラセミ化合物、ジアステレオ異性体、互変異性体、幾何異性体、絶対立体化学に関して(R)−もしくは(S)−として規定され得るかまたはアミノ酸については(D)−もしくは(L)として規定され得る立体異性体形態、および個々の異性体が、本発明の範囲内に包含される。本発明の化合物は、合成および/または単離するには不安定すぎることが当該技術分野において公知である化合物を含まない。本発明は、ラセミ形態および光学的に純粋な形態の化合物を包含するものとする。光学的に活性な(R)−異性体および(S)−異性体、または(D)−異性体および(L)−異性体は、キラルシントンもしくはキラル試薬を用いて調製され得、または、従来の技術を用いて分割され得る。本明細書中に記載される化合物がオレフィン結合または他の幾何非対称の中心を含む場合、特に特定されない限り、これらの化合物は、E幾何異性体およびZ幾何異性体の両方を含むことが意図される。
用語「互変異性体」は、本明細書中で使用される場合、平衡状態で存在し、一異性体形態から別の異性体形態へと容易に変換される二種以上の構造異性体のうちの1つをいう。
本発明の特定の化合物が互変異性体形態で存在し得、そのような本化合物の全ての互変異性体形態が本発明の範囲内であることを、当業者は理解する。
特に指定のない限り、本明細書中に記載される構造はまた、その構造の全ての立体化学形態(すなわち、各不斉中心についてのR配置およびS配置)を包含することが意図される。したがって、本化合物の単一の立体化学異性体ならびにエナンチオマー混合物およびジアステレオマー混合物が、本発明の範囲内にある。
特に指定のない限り、本明細書中に記載される構造はまた、一種以上の同位体濃縮原子の存在のみが異なる化合物を包含するものとする。例えば、重水素もしくはトリチウムによって水素が置換されたこと、または13C濃縮炭素もしくは14C濃縮炭素によって炭素が置換されたこと以外は本構造を有する化合物が、本発明の範囲内にある。
本発明の化合物はまた、そのような化合物を構成する原子のうちの一つ以上において原子同位体を非天然の割合で含み得る。例えば、本化合物は、放射性同位体(例えば、トリチウム(3H)、ヨウ素−125(125I)または炭素−14(14C))で放射標識され得る。本発明の化合物の全ての同位体変化が、放射性であるか否かにかかわらず、本発明の範囲内に包含される。
用語「薬学的に受容可能な塩」は、本明細書中に記載される化合物上に見出される特定の置換基部分に応じ、比較的無毒性の酸または塩基を用いて調製される活性化合物の塩を包含することが意図される。本発明の化合物が比較的酸性の官能基を含む場合、そのような化合物の中性形態を、純粋な十分な量の望ましい塩基または適切な不活性溶媒中の十分な量の望ましい塩基と接触させることにより、塩基付加塩が得られ得る。薬学的に受容可能な塩基付加塩の例としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、有機アミノ塩、もしくはマグネシウム塩、または類似の塩が挙げられる。本発明の化合物が比較的塩基性の官能基を含む場合、そのような化合物の中性形態を、純粋な十分な量の望ましい酸または適切な不活性溶媒中の十分な量の望ましい酸と接触させることにより、酸付加塩が得られ得る。薬学的に受容可能な酸付加塩の例としては、無機酸(例えば、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸、一水素炭酸、リン酸、一水素リン酸、二水素リン酸、硫酸、一水素硫酸、ヨウ化水素酸、または亜リン酸など)に由来する酸付加塩、および比較的無毒性の有機酸(例えば、酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マレイン酸、マロン酸、安息香酸、コハク酸、スベリン酸、フマル酸、乳酸、マンデル酸、フタル酸、ベンゼンスルホン酸、p−トリルスルホン酸、クエン酸、酒石酸、メタンスルホン酸など)に由来する塩が挙げられる。また、アミノ酸の塩(例えば、アルギン酸塩など)、および有機酸(例えば、グルクロン酸またはガラクツロン酸など)の塩も包含される(例えば、Berge et al.,“Pharmaceutical Salts”,Journal of Pharmaceutical Science,1977,66,1−19参照)。本発明のある特定の化合物は、その化合物を塩基付加塩または酸付加塩のいずれかへと変換させるのを可能にする塩基性官能基および酸性官能基の両方を含む。
塩形態に加えて、本発明は、プロドラッグ形態の化合物を提供する。本明細書中に記載される化合物のプロドラッグは、生理的条件下で容易に化学変化を受けて本発明の化合物を提供する化合物である。更に、プロドラッグは、生体外の環境において化学的方法または生化学的方法により本発明の化合物に変換され得る。例えば、経皮パッチレザバー中に適切な酵素または化学試薬と共に入れられる場合、プロドラッグは、本発明の化合物にゆっくりと変換され得る。
用語「a」、「an」または「a(n)」は、本明細書中で一群の置換基に関して使用される場合、少なくとも1つを意味する。例えば、化合物がアルキルまたはアリールで置換されているという場合、この化合物は、必要に応じ、少なくとも1つのアルキルおよび/または少なくとも1つのアリールで置換されている。更に、ある部分がR置換基で置換されている場合、この基は、「R置換」と言われ得る。ある部分がR置換されている場合、この部分は、少なくとも1つのR置換基で置換されており、各R置換基は、必要に応じて異なる。
本発明の化合物についての記載は、当業者に公知の化学結合の原理により制限される。したがって、ある基が多数の置換基のうちの1つ以上の置換基により置換され得る場合、そのような置換基は、化学結合の原理に従いかつ本来的に不安定ではない化合物および/または周囲条件(水性条件、中性条件および数種の公知の生理学的条件)下で不安定であるようであることが当業者に公知である化合物を与えるように選択される。例えば、ヘテロシクロアルキルまたはヘテロアリールは、当業者に公知の化学結合の原理に従って環のヘテロ原子を介して分子の残部と結合され、それにより、本来的に不安定な化合物を避ける。
用語「処置する」または「処置」は、損傷、病状または状態の処置または改善における成功のあらゆるしるし(あらゆる客観的または主観的なパラメータ(例えば、軽減;寛解;症状の低減、または損傷、病状または状態をより患者に耐え得るものとすること;変性または減退の速度を遅くすること;変性の最終段階をより小さな衰弱とすること;患者の肉体的または精神的な健康を改善すること)を含む)をいう。症状の処置または改善は、客観的または主観的なパラメータに基づき得;身体検査、神経精神病検査および/または精神鑑定の結果を含む。例えば、本明細書中に提示される特定の方法は、癌の発生率を低下させ、かつ/または癌の寛解をもたらすことにより癌を成功裏に処置する。
「有効量」は、疾患の症状の処置、予防または軽減に寄与するのに十分な量である。「有効量」はまた、「治療有効量」とも呼ばれる。症状の「軽減」(およびこの語句の文法的に均等な語句)は、症状の重症度もしくは頻度の減少、または症状の除去を意味する。薬物の「予防的有効量」は、被験体に投与される場合に、意図される予防効果(例えば、疾患の発症(もしくは再発)を予防するかもしくは遅延させる効果、または疾患もしくはその症状の発症(もしくは再発)の可能性を低減する効果)を有する薬物量である。十分な予防効果は、必ずしも一回分の用量の投与により生じず、一連の複数用量の投与後にのみ生じ得る。したがって、予防有効量は、1回以上の投与において投与され得る。「活性を低下させる量」は、本明細書中で使用される場合、アンタゴニストの不在の場合と比較して、酵素の活性を減少させるために必要とされるアンタゴニストの量をいう。「機能を崩壊させる量」は、本明細書中で使用される場合、アンタゴニストの不在の場合と比較して、破骨細胞または白血球の機能を崩壊させるために必要とされるアンタゴニストの量をいう。
本明細書中で使用される場合、「アンタゴニスト」または「本発明の化合物」は、式(I)の化合物、またはPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)をいう。「式(I)の化合物」は、以下に記載される式(I)の全ての実施形態を包含する。
(II.PI3−キナーゼアンタゴニスト)
一局面において、本発明は、新規なPI3−キナーゼアンタゴニストを提供する。一部の実施形態において、PI3−キナーゼアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)である。本発明のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分を含む化合物である。本発明のPI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分を含む置換されたキナゾリノン化合物である。PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、p110α、p110β、p110γまたはp110δキナーゼと接触すると、対応するPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たす置換基である。一部の実施形態において、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、PI3−キナーゼ親和性ポケット内の少なくとも1つの水分子と置き換わる。PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分はまた、PI3−キナーゼ親和性ポケットの一部を形成する1つ以上のアミノ酸と相互作用し得る。PI3−キナーゼ親和性ポケットについての説明、および置換基がPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たすか否かを決定する方法を以下に提示する。
一局面において、本発明は、新規なPI3−キナーゼアンタゴニストを提供する。一部の実施形態において、PI3−キナーゼアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニスト)である。本発明のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分を含む化合物である。本発明のPI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分を含む置換されたキナゾリノン化合物である。PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、p110α、p110β、p110γまたはp110δキナーゼと接触すると、対応するPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たす置換基である。一部の実施形態において、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、PI3−キナーゼ親和性ポケット内の少なくとも1つの水分子と置き換わる。PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分はまた、PI3−キナーゼ親和性ポケットの一部を形成する1つ以上のアミノ酸と相互作用し得る。PI3−キナーゼ親和性ポケットについての説明、および置換基がPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たすか否かを決定する方法を以下に提示する。
一部の実施形態において、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリンアンタゴニストは、ピラゾロピリミジン置換基またはピロロピリミジン置換基を更に含む。一部の関連する実施形態において、ピラゾロピリミジン置換基またはピロロピリミジン置換基はキナゾリノンのコアに共有結合し、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分はピラゾロピリミジン置換基またはピロロピリミジン置換基に共有結合する。
一部の実施形態において、本発明のPI3−キナーゼアンタゴニストは、以下の式を有する:
上記式(I)において、qは0〜5の整数(例えば、1)であり;zは0〜10の整数(例えば、1)であり;Xは、=CH−または=N−である。L1は、結合、置換もしくは非置換のアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロアルキレン、置換もしくは非置換のシクロアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキレン、置換もしくは非置換のアリーレン、または置換もしくは非置換のヘテロアリーレンである。
R1およびR2は、独立して、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは0〜2の整数である。R1はまた、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分であり得る。R3およびR4は、独立して、水素、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは0〜2の整数である。
R5は、独立して、水素、−C(O)R10、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。R6は、独立して、水素、−NR11R12、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。nが1または2の場合、R6は水素以外である。
R7は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。R8は、独立して、水素、−S(O)nR13、−C(O)R14、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。
R9は、独立して、−NR15R16、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。R10は、独立して、水素、−NR17R18、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。
R14は、独立して、水素、−NR19R20、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。
R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18、R19およびR20は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである。
一部の実施形態において、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、PI3−キナーゼ親和性ポケット内のアミノ酸であるK833の側鎖アミンと水素結合を形成し得る。
一部の実施形態において、R1は、ハロゲン、置換もしくは非置換のハロ(C1〜C6)アルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、置換もしくは非置換のアリール(C1〜C6)アルキル、または置換もしくは非置換のヘテロアリール(C1〜C6)アルキルである。R1はまた、ハロゲン、置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のフラニル、置換もしくは非置換のピロリル、置換もしくは非置換のチオフェニル、置換もしくは非置換のベンゾチオフェニル、置換もしくは非置換のインドリル、置換もしくは非置換のキノリニル、置換もしくは非置換のピリジニル、置換もしくは非置換の1H−ピロロ[2,3−c]ピリジニル、置換もしくは非置換の1H−ピロロ[2,3−b]ピリジニル、置換もしくは非置換のチアゾリル、置換もしくは非置換のイミダゾリル、置換もしくは非置換のオキサゾリル、置換もしくは非置換のイソオキサゾリル、置換もしくは非置換のピラゾリル、置換もしくは非置換のイソチアゾリル、置換もしくは非置換のシクロヘキシル、置換もしくは非置換のモルホリノ、置換もしくは非置換のピペリジニル、または置換もしくは非置換のテトラヒドロピリジニルであり得る。
他の実施形態において、R1は、フェニル、フラニル、ピロリル、チオフェニルまたはベンゾチオフェニルであり、その各々は、1つ以上のR21置換基で必要に応じて置換されている。R21は、独立して、この段落に規定される(1)または(2)である。したがって、R21は、(1)ハロゲン、−CN、−OR22、−C(O)R23、−NR24R25、−S(O)wNR26R27、または−S(O)wR28であり得る。記号wは、0〜2の整数である。R22、R23、R24、R25、R26、R27およびR28は、独立して、水素であるか、または非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキルもしくは非置換ヘテロアリールアルキルで必要に応じて置換される、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル−アルキル、ヘテロシクロアルキル−アルキル、アリールアルキルもしくはヘテロアリールアルキルである。R21はまた、(2)ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキルまたは非置換ヘテロアリールアルキルで必要に応じて置換される、(C1〜C10)アルキル、2員〜10員のヘテロアルキル、C3〜C8シクロアルキル、3員〜8員のヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールであり得る。
一部の実施形態において、R1は、メタ位およびパラ位にて置換されているフェニルであるか、またはメタ位およびメタ位にて置換されているフェニルである。すなわち、R1は、4,5−置換フェニルまたは3,5−置換フェニルである。一部の関連する実施形態において、4,5−置換フェニルまたは3,5−置換フェニルは、独立して、(先の段落において規定されるとおりの)R21で置換されている。一部の実施形態において、R21は、ハロゲンまたは−OR22である。R21はフッ素でもあり得、R22は、水素または非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)であり得る。他の実施形態において、R1は、パラ位にて置換されているフェニル(すなわち、4−置換フェニル)である。
一部の実施形態において、L1は、置換もしくは非置換のアルキレン(例えば、置換もしくは非置換のアルキニレン)である。他の実施形態において、L1は、置換もしくは非置換のメチレン、置換もしくは非置換のエチレン、置換もしくは非置換のプロピレン、置換もしくは非置換のブチレン、置換もしくは非置換のエチニレン、または置換もしくは非置換のプロプ−2−イニレンである。一部の関連する実施形態において、R1は、−CN、−OR5、NR7R8、R21置換もしくは非置換のシクロアルキル、R21置換もしくは非置換のアリール、R21置換もしくは非置換のヘテロアリール、R21置換もしくは非置換のC1〜C4アルキルである。R21は、ハロゲン、−OR22、−NR24R25、または非置換C1〜C4アルキルであり得る。R5、R7、R8、R22、R24およびR25は、独立して、水素または非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)であり得る。
一部の実施形態において、R2は、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキル、または非置換ヘテロアリールアルキルである。R2はまた、ハロゲンまたは非置換アルキルであり得る。一部の実施形態において、R2は、フッ素または非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)である。
R3は、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキル、または非置換ヘテロアリールアルキルであり得る。R3はまた、非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)であり得る。
一部の実施形態において、R4は、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキル、または非置換ヘテロアリールアルキルである。
一部の実施形態において、R2およびR3は、独立して、非置換C1〜C4アルキルであり、R4はNH2であり、qは1であり、zは1である。
一部の実施形態において、式(I)の化合物における上記各置換された基は、少なくとも1つの置換基で置換されている。より具体的には、一部の実施形態において、式(I)の化合物における上記の置換アルキル、置換ヘテロアルキル、置換シクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、置換アリール、置換ヘテロアリール、置換シクロアルキル−アルキル、置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、置換アリールアルキル、および/または置換ヘテロアリールアルキルは、各々、少なくとも1つの置換基で置換されている。他の実施形態において、これらの基のうちの少なくとも1つまたは全ては、少なくとも1つの、大きさが制限された置換基で置換されている。あるいは、これらの基のうちの少なくとも1つまたは全てが、少なくとも1つの低級置換基で置換されている。
式(I)の化合物の他の実施形態において、置換もしくは非置換のアルキルは、各々、置換もしくは非置換のC1〜C20アルキル(シクロアルキル−アルキル(すなわち、シクロアルキル−(C1〜C20)アルキル)、ヘテロシクロアルキル−アルキル(すなわち、ヘテロシクロアルキル−(C1〜C20)アルキル)、アリールアルキル(すなわち、アリール−(C1〜C20)アルキル)、または置換ヘテロアリールアルキル(すなわち、ヘテロアリール−(C1〜C20)アルキル)の一部を形成するアルキル基を含む)である。置換もしくは非置換のヘテロアルキルは、各々、置換もしくは非置換の2員〜20員のヘテロアルキルである。置換もしくは非置換のシクロアルキルは、各々、置換もしくは非置換のC4〜C8シクロアルキル(シクロアルキル−アルキル(すなわち、C4〜C8シクロアルキル−アルキル、またはC4〜C8シクロアルキル−(C1〜C20)アルキル)の一部を形成するシクロアルキル基を含む)である。置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキルは、各々、4員〜8員の置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル(ヘテロシクロアルキル−アルキル(すなわち、4員〜8員のヘテロシクロアルキル−アルキル、または4員〜8員のヘテロシクロアルキル−(C1〜C20)アルキル)の一部を形成するヘテロシクロアルキル基を含む)である。
あるいは、置換もしくは非置換のアルキルは、各々、置換もしくは非置換のC1〜C8アルキルであり、置換もしくは非置換のヘテロアルキルは、各々、2員〜8員の置換もしくは非置換のヘテロアルキルであり、置換もしくは非置換のシクロアルキルは、各々、置換もしくは非置換のC5〜C7シクロアルキルであり、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキルは、各々、5員〜7員の置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキルであり、先の段落において記載されるシクロアルキル−アルキル基、ヘテロシクロアルキル−アルキル基、ヘテロアリールアルキル基およびアリールアルキル基を包含する。
別の実施形態において、本発明の化合物は、下記の表1に列挙される化合物のうちのいずれか1つまたは全ての化合物を包含する。
(III.PI3−キナーゼ親和性ポケット)
用語「PI3−キナーゼ親和性ポケット」は、本明細書中で使用される場合、図2A、2Cおよび2Dにおいて「親和性ポケット」と表示され、軽く影が付けられた領域に対応するp110α、p110β、p110γ、およびp110δ内の空洞をいう。図2A、2Cおよび2Dは、p110γ結晶構造のコンピュータモデルを図示している。p110γにおいて、PI3−キナーゼ親和性ポケットの表面は、少なくとも一部分において、K833、D964、I879およびD841(p110γの番号付けについて、図8参照)の側鎖と結合している。p110δ内の対応する空洞の表面は、少なくとも一部分において、K779、D911、I825およびD787(p110δの番号付けについて、図7参照)の側鎖と結合している。p110α内の対応する空洞は、少なくとも一部分において、K802、D933、I848およびD810(p110αの番号付けについて、図9参照)の側鎖と結合している。p110β内の対応する空洞は、少なくとも一部分において、K805、D937、I851およびD813(p110βの番号付けについて、図10参照)の側鎖と結合している。PI3−キナーゼ親和性ポケットには、ATPは接近しない。
用語「PI3−キナーゼ親和性ポケット」は、本明細書中で使用される場合、図2A、2Cおよび2Dにおいて「親和性ポケット」と表示され、軽く影が付けられた領域に対応するp110α、p110β、p110γ、およびp110δ内の空洞をいう。図2A、2Cおよび2Dは、p110γ結晶構造のコンピュータモデルを図示している。p110γにおいて、PI3−キナーゼ親和性ポケットの表面は、少なくとも一部分において、K833、D964、I879およびD841(p110γの番号付けについて、図8参照)の側鎖と結合している。p110δ内の対応する空洞の表面は、少なくとも一部分において、K779、D911、I825およびD787(p110δの番号付けについて、図7参照)の側鎖と結合している。p110α内の対応する空洞は、少なくとも一部分において、K802、D933、I848およびD810(p110αの番号付けについて、図9参照)の側鎖と結合している。p110β内の対応する空洞は、少なくとも一部分において、K805、D937、I851およびD813(p110βの番号付けについて、図10参照)の側鎖と結合している。PI3−キナーゼ親和性ポケットには、ATPは接近しない。
p110δのPI3−キナーゼ親和性ポケットは、本明細書において、p110δ親和性ポケットと呼ばれ得る。同様に、p110γのPI3−キナーゼ親和性ポケットは、本明細書において、p110γ親和性ポケットと呼ばれ得る。PI3−キナーゼ親和性ポケットはリジン779を含み、コンピュータモデルによれば、このリジン779は、PIK−90のピリジンの窒素およびPI103のフェノールの酸素と水素結合を形成する(図2D)。PIK−90およびPI103は、共に、p110δのインヒビターである。これらのコンピュータモデリングの結果を基に、以下に詳細に説明されるように、新規アンタゴニストをPIK−39およびIC87114の化学構造に基づいて設計した。
図2Cに示されるとおり、PIK−39はPI3−キナーゼ結合ポケット部分を含まない。また、図3Aに示されるとおり、IC87114は、p110δのATP結合領域中のE880およびV882との接触を維持するが、PI3−キナーゼ結合ポケット部分を欠いてもいる。IC87114のピラゾロピリミジンのC3にm−フェノール(PI3−キナーゼ結合ポケット部分)を挿入することにより、PI3−キナーゼ親和性ポケットに接近し(図3A)、p110δ阻害効力を60倍増大させる。
上記のとおり、PI3−キナーゼ結合ポケット部分は、p110α、p110β、p110γまたはp110δと接触すると、対応するPI3−キナーゼ結合ポケット内の空間を満たす置換基である。例えば、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分は、p110δと接触すると、p110δ親和性ポケット内の空間を満たす置換基である。同様に、p110α親和性ポケット結合部分は、p110αと接触すると、p110α親和性ポケット内の空間を満たす置換基である。一部の実施形態において、アンタゴニストは、p110γのメチオニン804の側鎖、またはp110α、p110βもしくはp110δに存在する同等のメチオニンと、相互作用するか、または置き換わる(図7〜図10参照)。
一部の実施形態において、PI3−キナーゼ結合ポケット部分は、更に、PI3−キナーゼ結合ポケットの一部を形成するアミノ酸と、相互作用する(例えば、結合する)。一部の関連する実施形態において、この相互作用は、水素結合、ファンデルワールス相互作用、イオン結合、共有結合(例えば、ジスルフィド結合)、または疎水性相互作用である。
(IV.PI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間充填の決定)
PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分がPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たすか否かを決定するために、コンピュータモデリング技術が用いられる。クエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(すなわち、テスト化合物)を、p110γのコンピュータ画像に当てはめる。このp110γコンピュータ画像は、PIK−39と結合したヒトp110γの解明された共結晶構造に由来する。PyMOL Molecular Graphics Systemを、画像を生成するために使用し得る。一例を図3Aに示す。図3Aにおいて、IC87114およびPIK−294が、p110γ−PIK−39共結晶に由来するp110γキナーゼのコンピュータ画像に組み込まれている。Knight,et al.,Cell 125:733−745(2006)を参照されたい。
PI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分がPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たすか否かを決定するために、コンピュータモデリング技術が用いられる。クエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニスト(すなわち、テスト化合物)を、p110γのコンピュータ画像に当てはめる。このp110γコンピュータ画像は、PIK−39と結合したヒトp110γの解明された共結晶構造に由来する。PyMOL Molecular Graphics Systemを、画像を生成するために使用し得る。一例を図3Aに示す。図3Aにおいて、IC87114およびPIK−294が、p110γ−PIK−39共結晶に由来するp110γキナーゼのコンピュータ画像に組み込まれている。Knight,et al.,Cell 125:733−745(2006)を参照されたい。
コンピュータモデルは、典型的には、どのような大きな立体衝突も防ぎ、かつクエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストとp110γタンパク質(例えば、V882およびM804)との間の重要な水素結合の条件を満たすように解析される。一部の実施形態において、エネルギー最小化計算が、結合エネルギーを最適化するために実施される。これらの技術を用い、当業者は、クエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストがPI3−キナーゼ親和性ポケット内の空間を満たすPI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分を含むか否かを容易に決定し得る。
一部の実施形態において、クエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストは、少なくとも1つの結合(例えば、水素結合)が、クエリPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストとPI3−キナーゼ親和性ポケットの一部を形成するアミノ酸との間に形成されるか否かを決定するために分析される。上記のコンピュータモデリング技術を用い、PI3−キナーゼ親和性ポケットの一部を形成する1つ以上のアミノ酸とPI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分上の潜在的な接触点との間の距離が決定される。この距離に基づき、当業者は、少なくとも1つの結合がPI3−キナーゼ親和性ポケットの一部を形成する1つ以上のアミノ酸とPI3−キナーゼ親和性ポケット結合部分との間に形成されるか否かを決定し得る。
(V.一般的合成)
本発明の化合物は、一般的に周知の合成方法の適切な組み合わせにより合成される。本発明の化合物を合成するのに有用な技術は、関連技術分野の当業者により容易に理解され得、かつ容易に利用され得る。以下の検討は、本発明の化合物を組み立てる際に使用し得る様々な方法のいくつかを例示するために提供される。しかしながら、この検討は、本発明の化合物を調製する際に有用な反応または反応順序の範囲を規定することを意図としない。
本発明の化合物は、一般的に周知の合成方法の適切な組み合わせにより合成される。本発明の化合物を合成するのに有用な技術は、関連技術分野の当業者により容易に理解され得、かつ容易に利用され得る。以下の検討は、本発明の化合物を組み立てる際に使用し得る様々な方法のいくつかを例示するために提供される。しかしながら、この検討は、本発明の化合物を調製する際に有用な反応または反応順序の範囲を規定することを意図としない。
(VI.方法)
別の局面において、本発明は、PI3キナーゼ(例えば、p110δキナーゼまたはp110γキナーゼ)の触媒活性を低下させる方法を提供する。この方法は、PI3キナーゼ(例えば、p110δキナーゼ)を、活性を低下させる量のPI3−キナーゼアンタゴニスト(すなわち、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストまたは式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニスト)と接触させる工程を包含する。一部の実施形態において、このアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110α、p110βおよび/またはp110γに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αおよび/またはp110βに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αおよび/またはp110βに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110γに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110γに特異的である。
別の局面において、本発明は、PI3キナーゼ(例えば、p110δキナーゼまたはp110γキナーゼ)の触媒活性を低下させる方法を提供する。この方法は、PI3キナーゼ(例えば、p110δキナーゼ)を、活性を低下させる量のPI3−キナーゼアンタゴニスト(すなわち、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストまたは式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニスト)と接触させる工程を包含する。一部の実施形態において、このアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110α、p110βおよび/またはp110γに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αおよび/またはp110βに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110δに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αおよび/またはp110βに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110γに特異的である。一部の実施形態において、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、p110αに対するアンタゴニスト作用と比べ、p110γに特異的である。
一部の実施形態において、PI3−キナーゼアンタゴニストがp110βおよび/またはp110αに対するアンタゴニスト作用と比べてp110γに特異的である場合、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニストであり、ここで、R1は、4,5−置換フェニルである。一部の関連する実施形態において、この4,5−置換フェニルは、独立して、R21で置換されている。R21は、ハロゲンまたは−OR22であり得る。R21はまた、フッ素であり得、R22は、水素または非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)であり得る。
他の実施形態において、PI3−キナーゼアンタゴニストがp110α、p110βおよび/またはp110γに対するアンタゴニスト作用と比べてp110δに特異的である場合、このPI3−キナーゼアンタゴニストは、式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニストであり、ここで、R1は、3,5−置換フェニルである。一部の関連する実施形態において、この3,5−置換フェニルは、独立して、R21で置換されている。R21は、ハロゲンまたは−OR22であり得る。R21はまた、フッ素であり得、R22は、水素または非置換C1〜C4アルキル(例えば、メチル)であり得る。
一部の実施形態において、p110δキナーゼおよび/またはp110γに対するIC50は、p110αおよび/またはp110βに対するIC50よりも、少なくとも1.5、2.0、3.0、4.0、5.0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、200、500、または100倍低い。他の実施形態において、p110δキナーゼおよび/またはp110γに対するアンタゴニストのIC50は、100μM、50μM、40μM、30μM、20μM、10μM、5μM、1μM、0.5μM、0.1μM、50nM、10nM、1nM、0.5nM、0.1nM、50pM、10pM、または1pMより小さい。
別の局面において、本発明は、PI3−キナーゼ活性(例えば、p110δキナーゼ活性またはp110γキナーゼ活性)により媒介される疾患の処置が必要な被験体においてPI3−キナーゼ活性により媒介される疾患を処置する方法を提供する。この方法は、上記被験体に、治療有効量のPI3−キナーゼアンタゴニスト(すなわち、PI3−キナーゼ親和性ポケットアンタゴニストまたは式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニスト)を投与する工程を包含する。一部の実施形態において、このアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである。
一部の実施形態において、上記疾患は、血液悪性疾患、炎症、自己免疫疾患、または心血管疾患である。一部の実施形態において、上記疾患は、血液悪性疾患または自己免疫疾患である。血液悪性疾患の例としては、急性骨髄性白血病(AML)、慢性骨髄性白血病(CML)、肥満細胞症、慢性リンパ性白血病(CLL)、多発性骨髄腫(MM)、および骨髄異形成症候群(MDS)が挙げられる。炎症障害および自己免疫疾患の例としては、関節リウマチ(RA)、全身性エリテマトーデス(SLE)、および喘息が挙げられる。他の障害としては、骨吸収障害および血栓症(thromobsis)が挙げられる。
上記障害はまた、癌または癌転移(例えば、白血病、癌腫および肉腫を含む)の一種(例えば、脳、胸部、頸部、結腸、頭頸部、肝臓、腎臓、肺、非小細胞肺、メラノーマ、中皮腫、卵巣、肉腫、胃、子宮および髄芽腫の癌)であり得る。更なる例としては、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、神経芽細胞種、卵巣癌、横紋筋肉腫、原発性血小板血症、原発性マクログロブリン血症、原発性脳腫瘍、癌、膵臓の悪性インスリノーマ(insulanoma)、悪性カルチノイド、膀胱癌、前癌性皮膚病変、睾丸癌、リンパ腫、甲状腺癌、神経芽細胞腫、食道癌、尿生殖路癌、悪性高カルシウム血症、子宮内膜癌、副腎皮質癌、内分泌膵臓および外分泌膵臓の新生物、ならびに前立腺癌が挙げられる。p110δキナーゼ活性に媒介される状態および障害の詳細な説明は、Sadu et al.によるWO01/81346で述べられており、その全体が、あらゆる目的のために本明細書中で参考として援用される。
別の局面において、本発明は、白血球の機能を崩壊させる方法、または破骨細胞の機能を崩壊させる方法を提供する。この方法は、白血球または破骨細胞を、機能を崩壊させる量のPI3−キナーゼアンタゴニスト(すなわち、PI3−キナーゼ親和性ポケットアンタゴニストまたは式(I)のPI3−キナーゼアンタゴニスト)と接触させる工程を包含する。一部の実施形態において、このアンタゴニストは、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである。
(VII.薬学的処方物)
別の局面において、本発明は、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストまたは式(I)の化合物を薬学的に受容可能な賦形剤と混合して含む薬学的組成物を提供する。当業者は、この薬学的組成物が上記本発明のPI3−キナーゼアンタゴニストの薬学的に受容可能な塩を包含することを認識する。
別の局面において、本発明は、PI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストまたは式(I)の化合物を薬学的に受容可能な賦形剤と混合して含む薬学的組成物を提供する。当業者は、この薬学的組成物が上記本発明のPI3−キナーゼアンタゴニストの薬学的に受容可能な塩を包含することを認識する。
治療への応用および/または診断への応用において、本発明の化合物は、様々な投与方法(全身投与、および表面投与または局在化投与を含む)に適するように処方され得る。技術および処方物は、一般的に、Remington:The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.)Lippincott,Williams & Wilkins(2000)において見出され得る。
本発明に従う化合物は、広範な投与量範囲にわたって有効である。例えば、成人の処置において、1日当たり0.01mg〜1000mg、0.5mg〜100mg、1mg〜50mg、1日当たり5mg〜40mgの投与量が、用いられ得る投与量の例である。最も好ましい投与量は、1日当たり10mg〜30mgである。正確な投与量は、投与経路、化合物が投与される形態、処置される被験体、処置される被験体の体重、および担当医の選択および経験に依存する。
薬学的に受容可能な塩は、一般的に、当業者に周知であり、例としては、酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ベシラート(besylate)、安息香酸塩、炭酸水素塩、酒石酸水素塩、臭化物、エデト酸カルシウム塩(calcium edetate)、カンシラート(carnsylate)、炭酸塩、クエン酸塩、エデト酸塩、エジシラート(edisylate)、エストレート、エシレート、フマル酸塩、グルセプテート、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニレート(glycollylarsanilate)、ヘキシルレゾルシネート(hexylresorcinate)、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトアート(hydroxynaphtoate)、ヨウ化物、イセチオン酸塩、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシル酸塩、ムカート(mucate)、ナプシラート(napsylate)、硝酸塩、パモエート(エンボナート(embonate))、パントテン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩、またはテオクラート(teoclate)が挙げられ得るが、これらに限定されない。他の薬学的に受容可能な塩は、例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.)Lippincott,Williams & Wilkins(2000)において見出され得る。好ましい薬学的に受容可能な塩としては、例えば、酢酸塩、安息香酸塩、臭化物、炭酸塩、クエン酸塩、グルコン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、マレイン酸塩、メシレート(mesylate)、ナプシラート、パモエート(エンボネート)、リン酸塩、サリチル酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、または酒石酸塩が挙げられる。
処置される具体的な状態に応じ、上記薬剤は、液体投薬形態または固体投薬形態へと処方され得、全身的または局部的に投与され得る。上記薬剤は、例えば、当業者に知られるように、徐放形態または持続放出形態で送達され得る。処方および投与についての技術は、Remington:The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.)Lippincott,Williams & Wilkins(2000)において見出され得る。適切な経路としては、経口投与、口腔投与、吸入噴霧による投与、舌下投与、直腸投与、経皮投与、膣内投与、経粘膜投与、経鼻投与または経腸投与;非経口送達(筋肉内注射、皮下注射、髄内注射、髄腔内注射、直接脳室内注射、静脈内注射、関節内注射、胸骨内注射、滑膜内注射、肝臓内注射、病変内注射、頭蓋内注射、腹腔内注射、鼻腔内注射、もしくは眼内注射、またはその他の送達方法を含む)が挙げられ得る。
注射については、本発明の薬剤は、水溶液(例えば、生理的適合性緩衝液(例えば、ハンクス溶液、リンガー溶液または生理食塩緩衝液)中で処方され、希釈され得る。このような経粘膜投与については、透過させる障壁に適した浸透剤が、処方物中に用いられる。そのような浸透剤は、一般的に当業者に知られている。
本明細書中に本発明の実施について開示される、全身投与に適した投与量へと化合物を処方するための薬学的に受容可能な不活性キャリアの使用は、本発明の範囲内である。キャリアの適切な選択および適切な製造の実施により、本発明の組成物、特に、溶液として処方される本発明の組成物は、非経口的に(例えば、静脈内注射により)投与され得る。本化合物は、当該技術分野において周知の薬学的に受容可能なキャリアを用い、経口投与に適した投与量へと容易に処方され得る。そのようなキャリアは、本発明の化合物が、処置されようとする被験体(例えば、患者)による経口摂取のための、錠剤、丸剤、カプセル剤、液剤(liquid)、ゲル剤、シロップ剤、スラリー剤、懸濁剤などとして処方されることを可能とする。
経鼻送達または吸入送達について、本発明の薬剤はまた、当業者に公知の方法により処方され得、本発明の薬剤としては、例えば、可溶化物質、希釈物質または分散物質(例えば、生理食塩水、保存剤(例えば、ベンジルアルコール)、吸収促進剤、およびフルオロカーボン)の例が挙げられ得るが、これらに限定されない。
本発明における使用に適した薬学的組成物は、その意図される目的を達成するための有効量で活性成分が含まれる組成物を包含する。有効量の決定は、特に、本明細書中に提供される詳細な開示を考慮すると、十分に当業者の能力の範囲内である。
活性成分に加え、これらの薬学的組成物は、適切な薬学的に受容可能なキャリア(活性化合物を薬学的に使用され得る調製物へと加工するのを容易にする、賦形剤および助剤を含む)を含み得る。経口投与用に処方される調製物は、錠剤、糖衣錠、カプセル剤または液剤の形態であり得る。
経口使用のための薬学的調製物は、活性化合物を固体の賦形剤と組み合わせ、必要に応じ、その結果生じる混合物を粉砕し、(望ましい場合は適切な助剤を加えた後に)顆粒の混合物を加工して、錠剤または糖衣錠のコアを得ることにより得られ得る。適切な賦形剤は、特に、充填剤(例えば、糖(ラクトース、スクロース、マンニトールまたはソルビトールを含む));セルロース調製物(例えば、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、コメデンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントガム、メチルセルロース、ヒドロキプロピルメチルセルロース、カルボキシルメチルセルロースナトリウム(CMC)、および/またはポリビニルピロリドン(PVP:ポビドン))である。望ましい場合は、崩壊剤(例えば、架橋したポリビニルピロリドン、寒天、またはアルギン酸もしくはその塩(例えば、アルギン酸ナトリウム))が加えられ得る。
糖衣錠コアには、適切なコーティング剤が提供される。この目的のために、濃縮糖液が使用され得、この濃縮糖液は、必要に応じ、アラビアガム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポールゲル(carbopol gel)、ポリエチレングリコール(PEG)、および/または二酸化チタンを含むことができ、ラッカー溶液、および適切な有機溶媒もしくは溶媒混合物を含み得る。染料または顔料が、識別のため、または活性化合物用量の異なる組み合わせを特徴づけるために、錠剤に、または糖衣錠のコーティング剤に加えられ得る。
経口的に使用され得る薬学的調製物は、ゼラチンで作られた押し込み式の(push−fit)カプセル剤、ならびにゼラチンおよび可塑剤(例えば、グリセロールまたはソルビトール)で作られた密封軟カプセル剤を包含する。押し込み式のカプセル剤は、充填剤(例えば、ラクトース)、結合剤(例えば、デンプン)、および/または滑沢剤(例えば、タルクまたはステアリン酸マグネシウム)、必要に応じ、安定剤、と混合した活性成分を含み得る。軟カプセルにおいて、活性化合物は、適切な液体(例えば、脂肪油、流動パラフィン、または液体ポリエチレングリコール(PEG))中に、溶解または懸濁され得る。更に、安定剤が加えられ得る。
処置または予防されようとする特定の状態または疾患状態に応じ、その状態を処置または予防するために通常投与される更なる治療薬が、本発明のインヒビターと一緒に投与され得る。例えば、化学療法剤または他の抗増殖剤が、増殖性疾患および癌を処置するために本発明のインヒビターと組み合わせ得る。公知の化学療法剤の例としては、アドリアマイシン、デキサメタゾン、ビンクリスチン、シクロホスファミド、フルオロウラシル、トポテカン(topotecan)、タキソール、インターフェロン、およびプラチナ誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のインヒビターと組み合わせられ得る他の薬剤の例としては、抗炎症剤(例えば、コルチコステロイド、TNF遮断薬、IL−1 RA、アザチオプリン、シクロホスファミドおよびスルファサラジン);免疫調節剤および免疫抑制剤(例えば、シクロスポリン、タクロリムス、ラパマイシン、ミコフェノール酸モフェチル(mycophenolate mofetil)、インターフェロン、コルチコステロイド、シクロホスファミド、アザチオプリンおよびスルファサラジン);神経栄養性因子(例えば、アセチルコリンエステラーゼインヒビター、MAOインヒビター、インターフェロン、抗痙攣薬、イオンチャネル遮断薬、リルゾールおよび抗パーキンソン病薬(anti−Parkinsonian agent));心血管疾患を処置するための薬剤(例えば、β遮断薬、ACEインヒビター、利尿薬、硝酸塩、カルシウムチャネル遮断薬およびスタチン);肝臓病を処置するための薬剤(例えば、コルチコステロイド、コレスチラミン、インターフェロンおよび抗ウイルス薬);血液障害を処置するための薬剤(例えば、コルチコステロイド、抗白血病薬および増殖因子);糖尿病を処置するための薬剤(例えば、インシュリン、インシュリンアナログ、αグルコシダーゼインヒビター、ビグアニドおよびインシュリン増感剤);ならびに免疫不全障害を処置するための薬剤(例えば、γグロブリン)が挙げられ得るが、これらに限定されない。
これらの更なる薬剤は、多剤投与処方の一部として、インヒビター含有組成物と別個に投与され得る。あるいは、これらの薬剤は、インヒビターと一緒に単一の組成物へと混合され、単一の剤形の一部であり得る。
本発明は、本発明の単一の局面の説明を意図して例示される実施形態により範囲が限定されない。確かに、本明細書に記載される変更に加え、発明の種々の変更が上記記載から当業者に明らかとなる。そのような変更は、本発明の範囲内に入ることが意図される。更に、本発明のどの実施形態の1つ以上の特徴も、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の任意の他の実施形態の任意の1つ以上の他の特徴と合わせられ得る。例えば、上記本発明のPI3−キナーゼアゴニストは、本明細書に記載されるキナーゼを処置する方法および阻害する方法に、同等に適用され得る。本出願のいたるところで引用される文献は、当該技術分野における技術水準の例であり、先に具体的に援用されているか否かに関わらず、それら文献の全体が、あらゆる目的のために本明細書中で参考として援用される。
(VIII.実施例)
以下の実施例は、本発明の特定の実施形態を例示するものとし、本発明の範囲を限定するものではない。
以下の実施例は、本発明の特定の実施形態を例示するものとし、本発明の範囲を限定するものではない。
(A.典型的な合成スキーム)
(B.特定の化合物の詳細な合成)
(1.2−アミノ−6−メチル−N−o−トリルベンズアミドの合成)
2−アミノ−6−メチル安息香酸(25g、165mmol)を、ベンゼン(250mL)に溶解させた。塩化チオニル(37.5mL、500mmol)を加え、反応物を、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を真空下で濃縮し、次いでベンゼン(200mL)中に2回溶かし、再度真空下で溶媒を取り除いて黒色油を得た。この油をCHCl3(400mL)中に溶解させ、o−トルイジン(44mL、412mmol)を加え、この反応物を加熱して還流した。反応は2時間後に完了し、生成物を3度のシリカゲルクロマトグラフィ(15%EtOAc/ヘキサン)により精製して黄褐色の固体(29g、収率73.4%)を得た。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値241.1、実測値240.9。
(1.2−アミノ−6−メチル−N−o−トリルベンズアミドの合成)
2−アミノ−6−メチル安息香酸(25g、165mmol)を、ベンゼン(250mL)に溶解させた。塩化チオニル(37.5mL、500mmol)を加え、反応物を、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を真空下で濃縮し、次いでベンゼン(200mL)中に2回溶かし、再度真空下で溶媒を取り除いて黒色油を得た。この油をCHCl3(400mL)中に溶解させ、o−トルイジン(44mL、412mmol)を加え、この反応物を加熱して還流した。反応は2時間後に完了し、生成物を3度のシリカゲルクロマトグラフィ(15%EtOAc/ヘキサン)により精製して黄褐色の固体(29g、収率73.4%)を得た。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値241.1、実測値240.9。
(2.2−(クロロメチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オンの合成)
クロロアセチルクロリド(29mL、363mmol)を、酢酸(600mL)中の2−アミノ−6−メチル−N−o−トリルベンズアミド(29g、121mmol)の溶液に加え、この反応物を加熱して還流した。2時間後、この反応物をRTに冷却し、真空下で濃縮した。生成物を3度のシリカゲルクロマトグラフィ(15%EtOAc/ヘキサン中で2度、続いて10%ジエチルエーテル/ヘキサン)により精製して、白色固体(8.3g、収率23%)を得た。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値299.1、実測値298.8。
クロロアセチルクロリド(29mL、363mmol)を、酢酸(600mL)中の2−アミノ−6−メチル−N−o−トリルベンズアミド(29g、121mmol)の溶液に加え、この反応物を加熱して還流した。2時間後、この反応物をRTに冷却し、真空下で濃縮した。生成物を3度のシリカゲルクロマトグラフィ(15%EtOAc/ヘキサン中で2度、続いて10%ジエチルエーテル/ヘキサン)により精製して、白色固体(8.3g、収率23%)を得た。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値299.1、実測値298.8。
(3.2−((4−アミノ−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オンの合成)
2−(クロロメチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(0.15g、0.5mmol)および1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(0.101g、0.05mmol)を、DMF(10mL)およびK2CO3(0.138g、1mmol)に加え、24時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を、水(800mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により更に精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値398.2、実測値398.1。
2−(クロロメチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(0.15g、0.5mmol)および1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(0.101g、0.05mmol)を、DMF(10mL)およびK2CO3(0.138g、1mmol)に加え、24時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を、水(800mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により更に精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値398.2、実測値398.1。
(4.化合物S2の合成)
2−(クロロメチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(3g、10.0mmol)および3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(3.91g、15.05mmol)をDMF(50mL)およびK2CO3(2.77g、20mmol)に加え、24時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を水(900mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、シリカゲルクロマトグラフィ(2%MeOH/CH2Cl2)により更に精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値524.1、実測値523.9。
2−(クロロメチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(3g、10.0mmol)および3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(3.91g、15.05mmol)をDMF(50mL)およびK2CO3(2.77g、20mmol)に加え、24時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を水(900mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、シリカゲルクロマトグラフィ(2%MeOH/CH2Cl2)により更に精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値524.1、実測値523.9。
(5.化合物S3の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、m−フェノールボロン酸(14.5mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値490.2、実測値490.1。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、m−フェノールボロン酸(14.5mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値490.2、実測値490.1。
(6.化合物S4の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、5−ホルミルベンゾ[b]チオフェン−2−ボロン酸エステル(30.3mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値558.2、実測値558.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、5−ホルミルベンゾ[b]チオフェン−2−ボロン酸エステル(30.3mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値558.2、実測値558.0。
(7.化合物S5の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、5−ホルミル−3−メチルチオフェン−2−ボロン酸(18.9mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値522.2、実測値522.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、5−ホルミル−3−メチルチオフェン−2−ボロン酸(18.9mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値522.2、実測値522.0。
(8.S6の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、3,4−ジメトキシフェニルボロン酸エステル(38.2mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値534.2、実測値534.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、3,4−ジメトキシフェニルボロン酸エステル(38.2mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値534.2、実測値534.0。
(9.S7の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、4−フェノキシフェニルボロン酸(44.9mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値566.2、実測値566.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、4−フェノキシフェニルボロン酸(44.9mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値566.2、実測値566.0。
(10.S8の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、4−ベンジルオキシフェニルボロン酸(47.9mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(100mg、0.192mmol)、4−ベンジルオキシフェニルボロン酸(47.9mg、0.21mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(44mg、0.038mmol)を、DME(20mL)と、EtOH(3.2mL)と、飽和Na2CO3水溶液(5.5mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。
(11.S33の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、3−シアノフェニルボロン酸(15.8mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値499.2、実測値499.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、3−シアノフェニルボロン酸(15.8mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1% TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値499.2、実測値499.0。
(12.2−アミノ−N−(2−クロロフェニル)−6−メチルベンズアミドの合成)
2−アミノ−6−メチル安息香酸(2.5g、16.5mmol)をベンゼン(75mL)に溶解させた。塩化チオニル(3.0mL、41.1mmol)を加え、反応物を、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を真空下で濃縮し、次いで、ベンゼン(75mL)中に2回溶かし、再度真空下で溶媒を取り除いて黒色油を得た。この油をCHCl3(75mL)中に溶解させ、2−クロロアニリン(3.5mL)を加え、この反応物を加熱して還流した。反応は4時間後に完了し、この時点でこの反応物を濾過し、真空下で濾液を濃縮し、生成物をシリカゲルクロマトグラフィ(25%EtOAc/ヘキサン)により精製して褐色の油(1.94g、収率45%)を得た。HR−EI MS(M)+m/z 計算値260.07、実測値260.0715。
2−アミノ−6−メチル安息香酸(2.5g、16.5mmol)をベンゼン(75mL)に溶解させた。塩化チオニル(3.0mL、41.1mmol)を加え、反応物を、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を真空下で濃縮し、次いで、ベンゼン(75mL)中に2回溶かし、再度真空下で溶媒を取り除いて黒色油を得た。この油をCHCl3(75mL)中に溶解させ、2−クロロアニリン(3.5mL)を加え、この反応物を加熱して還流した。反応は4時間後に完了し、この時点でこの反応物を濾過し、真空下で濾液を濃縮し、生成物をシリカゲルクロマトグラフィ(25%EtOAc/ヘキサン)により精製して褐色の油(1.94g、収率45%)を得た。HR−EI MS(M)+m/z 計算値260.07、実測値260.0715。
(13.2−(クロロメチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オンの合成)
クロロアセチルクロリド(0.72mL、9mmol)を、酢酸(10mL)中の2−アミノ−N−(2−クロロフェニル)−6−メチルベンズアミド(0.8g、3.06mmol)の溶液に加え、反応物を加熱して還流した。2.5時間後、この反応物をRTに冷却し、真空下で濃縮した。生成物をシリカクロマトグラフィ(10%EtOAc/ヘキサン)により精製して、白色固体(0.353g、収率36%)を得た。HR−EI MS(M)+m/z 計算値318.0327、実測値318.0321。
クロロアセチルクロリド(0.72mL、9mmol)を、酢酸(10mL)中の2−アミノ−N−(2−クロロフェニル)−6−メチルベンズアミド(0.8g、3.06mmol)の溶液に加え、反応物を加熱して還流した。2.5時間後、この反応物をRTに冷却し、真空下で濃縮した。生成物をシリカクロマトグラフィ(10%EtOAc/ヘキサン)により精製して、白色固体(0.353g、収率36%)を得た。HR−EI MS(M)+m/z 計算値318.0327、実測値318.0321。
(14.2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オンの合成)
2−(クロロメチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オン(0.112g、0.35mmol)および3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(0.138g、0.053mmol)を、DMF(5mL)およびK2CO3(0.096g、0.7mmol)に加え、72時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を、水(50mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により更に精製した。
2−(クロロメチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オン(0.112g、0.35mmol)および3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(0.138g、0.053mmol)を、DMF(5mL)およびK2CO3(0.096g、0.7mmol)に加え、72時間、暗所にて、RTにて攪拌した。生成物を、水(50mL)の添加により沈殿させ、濾過により回収した。沈殿物を、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により更に精製した。
(15.S1の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オン(60mg、0.11mmol)、m−フェノールボロン酸(17mg、0.121mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(25mg、0.022mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値510.1、実測値510.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−3−(2−クロロフェニル)−5−メチルキナゾリン−4(3H)−オン(60mg、0.11mmol)、m−フェノールボロン酸(17mg、0.121mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(25mg、0.022mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。有機抽出物を真空下で濃縮し、RP−HPLC(MeCN:H2O:0.1%TFA)により精製した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値510.1、実測値510.0。
(16.S34の合成)
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、ベンゼン3−スルホンアミドボロン酸エステル(29.7mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値553.2、実測値553.0。
2−((4−アミノ−3−ヨード−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル)メチル)−5−メチル−3−o−トリルキナゾリン−4(3H)−オン(50mg、0.096mmol)、ベンゼン3−スルホンアミドボロン酸エステル(29.7mg、0.105mmol)およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(22mg、0.019mmol)を、DME(10mL)と、EtOH(1.6mL)と、飽和Na2CO3水溶液(2.75mL)との溶液に溶解させた。反応物を、アルゴン雰囲気下で、一晩加熱して還流した。翌日、この反応物を水に注ぎ、水相を、CH2Cl2で3回抽出した。LR−ESI MS(M+H)+m/z 計算値553.2、実測値553.0。
(C.PI3−キナーゼの構造研究)
p110γの単独の結晶構造、およびATPまたはpan特異的インヒビター(例えば、LY294002およびウォートマンニン(wortmannin)と複合した結晶構造が報告された(Walker et al.,2000;Walker et al.,1999))。どのようにして強力で選択的なインヒビターが結合するかを調査するために、ヒトp110γに結合した以下の3つの化学型からのPI3−Kインヒビターの結晶構造を、2.5Å〜2.6Åの解像度にて決定した:キナゾリンプリンPIK−39、イミダゾピリジンPIK−90、およびフェニルチアゾールPIK−93(図2)。
p110γの単独の結晶構造、およびATPまたはpan特異的インヒビター(例えば、LY294002およびウォートマンニン(wortmannin)と複合した結晶構造が報告された(Walker et al.,2000;Walker et al.,1999))。どのようにして強力で選択的なインヒビターが結合するかを調査するために、ヒトp110γに結合した以下の3つの化学型からのPI3−Kインヒビターの結晶構造を、2.5Å〜2.6Åの解像度にて決定した:キナゾリンプリンPIK−39、イミダゾピリジンPIK−90、およびフェニルチアゾールPIK−93(図2)。
これらの共結晶構造および保存されたアリールモルホリンファルマコフォアモデルに基づき、p110γに結合した以下の3つの更なる化学型についての構造モデルを生成した:ピリジニルフラノピリミジンPI−103、モルホリノクロモンPIK−108およびモルホリノピラノンKU−55933(図2)。これらのインヒビターのモデル構築は、LY294002に見出される重要なアリールモルホリンファルマコフォアを各化合物が含むという観察により導かれた。
PIK−39は、中程度のナノモル濃度(mid−nanomolar concentration)でp110δを阻害し、約100倍高い濃度でp110γおよびp110βを阻害するイソキノリンプリンであり、他のどのPI3−Kファミリーメンバー(p110αを含む)に対しても、100μMまでの濃度では、全く活性を示さない(図5)。この化合物の生化学的選択性は、p110γとの共結晶構造において示される独特の結合様式により達成される(図2C)。PIK−39のメルカプトプリン部分のみが、ATP結合ポケットの内部に接触し、この環系は、ATPのアデニンに対して、約110°回転し、面外に約35°捩じれている。この配向で、これは、Val882およびGlu880の骨格アミドへの水素結合を満たす(それにより、アデニンのN1およびN6によりなされる水素結合が繰り返される)。
他のPI3−Kインヒビターの構造と対照的に、PIK−39は、活性部位内部(図2Cの「親和性ポケット」と表示された軽く影が付けられた領域)のより深いポケットに接近しない。代わりに、PIK−39のアリールイソキノリン部分がATP結合ポケットの入り口から延出する(図2B)。この領域において、ATP結合ポケットの天井を形成する「上方」の位置から、イソキノリン部分を追いやる「下方」の位置にMet804が移動するコンフォメーション再構成が行われ、それにより、キナーゼが上記インヒビターを収容する。PIK−39の構造(図2B)に特有のこの移動の効果は、ATP結合部位への入り口においてMet804とTrp812との間に新規な疎水性ポケットを創造することである。この誘導された適合ポケットは、溶媒が接近可能なインヒビターの約180Å2の表面積を覆い、活性部位コア内の限られた接触にも関わらず、PIK−39がナノモル濃度の親和性を達成することを可能にする。
p110γに結合したPIK−90化合物およびPIK−93化合物の共結晶構造を決定した。PIK−90およびPIK−93は共に、Val882の骨格アミド窒素との水素結合を作る(図2D)。この水素結合は、全ての公知のPI3−Kインヒビターの間で保存されている相互作用である(Walker et al.,2000)。この水素結合に加え、PIK−93は、Val882の骨格カルボニルとの第二の水素結合を作り、そのスルホンアミド部分とAsp964の側鎖との間に第三の水素結合を作る。PIK−93は、本発明者らのパネルにおいて最も極性の大きなインヒビターのうちの一つであり(clogP=1.69)、これらの拡張された極性相互作用が、PIK−93の限られた疎水性表面積を相殺し得る。
PIK−90は、PIK−93と類似の様式で結合するが、このより大きな化合物により大きな疎水性相互作用をなし、327Å2の溶媒接近可能表面積を覆う。これを達成するために、PIK−90は、PIK−93により部分的に接近されるがATPにより占められない、より深い空洞(図2Dの軽く影が付けられた円)へとそのピリジン環を突き出す。この領域において、PIK−90のピリジン環はLys833との水素結合を作るように保たれており、このピリジン窒素と炭素との置換が100倍の親和性の喪失をもたらすことを本発明者らは見出す(図4のPIK−95)。第三の多標的化PI3KインヒビターであるPI−103は、アリールモルホリンファルマコフォアモデルに基づき、同じポケットへとフェノールを突き出している(図2D)。
2つの構造的特徴が、これらの強力な多標的化インヒビターと本発明者らのパネル中のより選択的な化合物とを区別する。第一に、これらの化合物は、ATP結合ポケットにおいて平たいコンフォメーションを採るが、高度に選択的なインヒビターは、ATPによって占められる平面から外に突き出ている(図2)。第二に、最も強力なインヒビターは、ATPにより接近されないより深い結合ポケットへと突き出ている(図2A)。この親和性ポケットの表面の大部分が、Ile879の側鎖により与えられる。
PIK−39構造におけるメルカプトプリンはアデニンと置換されて、IC87114のモデルが得られる(図3A)。これらの2つの環系は互いに対して110°回転しているにもかかわらず、この置換により、正しい向きのIC87114のアデニンが提供されて、PIK−39のメルカプトプリンと同じ水素結合が作られた。
他のインヒビターの化学型と違い、PIK−39は、PI3−キナーゼ親和性ポケットを利用しない(図2C)。次いで、IC87114のピラゾロピリミジンアナログ(PIK−293)およびm−フェノールを含む新規のアナログ(PIK−294、図3A)を、クラスIのPI3−Kの阻害について試験した。PIK−294は、PIK−293よりも最大で60倍強力であった(図3A)。
p110γと結合したPIK−39の構造は、誘導ポケットを創造するMet804のコンフォメーション再構成を示しており、本発明者らは、このコンフォメーション再構成がPIK−39のp110δに対する選択性の根底にあると仮定した。このモデルの予測では、Met804の変異は(誘導されたポケットに接近する)p110δ選択的インヒビターの結合を乱すはずであるが(このポケットに接近しない)他のクラスのインヒビターには影響を及ぼさないはずである。モデリングにより、Met804のβ−分枝アミノ酸(例えば、バリンまたはイソロイシン)への変異が、その残基の再構成により形成されるポケットを制限するにちがいないことが示唆される(図3Bの右)。したがって、本発明者らは、p110δにおける対応する残基(Met752)をバリンまたはイソロイシンへと変異させ、これらのキナーゼを発現させ、精製し、PI3−Kインヒビターへの選択性についてそれらを試験した(図3B)。本発明者らは、M752IおよびM752Vのp110δが、p110δ選択的インヒビターであるPIK−39およびIC87114に対して耐性を示すが、p110α/多標的化インヒビターPIK−90、PIK−93およびPI−103への感受性を保持することを見出した。この化学型特異的耐性は、誘導可能な選択性ポケットのゲーティング(gating)におけるMet752の特有の役割を裏付けている。
アンタゴニストモデリングは、PyMOL Molecular Graphics Systemを用いて実施された。全てのp110γ結晶構造(括弧内はPDBコード)(Apo(1E8Y)、ATP(1E8X)、ウォルトマンニン(1E7U)、LY294002(1E7V)、ケリセチン(1E8W)、ミリセチン(Myricetin)(1E90)およびスタウロスポリン(1E8Z)含む)、PIK−90、PIK−93およびPIK39結合形態を、PyMOLのアライン機能を用いて構造的に整列させた。インヒビターPIK−108、KU−55933およびPI−103のモデルを、PyMOLのフラグメント構築機能を用い、LY294002のアリールモルホリン骨格(scaffold)(1E7V)の上に構築した。インヒビターIC87114のモデルを、同様に、PIK−39のアリール−イソキノリン骨格の上に構築した。
PIK−90構造がPIK−103のフェノール部分を収容するのに必要な拡大した親和性ポケットを含んでいることから、PI−103のモデルを、PIK−90に結合したp110γのタンパク質構造へと組み込んだ(そうでない場合は、PIK−90 p110γ構造は、LY294002結合p110γ構造との比較において、アリールモルホリン(arymorpholine)結合領域のコンフォメーションの差異を何ら示さない)。PIK−108、KU−55933およびIC87114のモデルを、これらのインヒビターがアデニンの平面から突き出し、特有の「下方Met804(Met 804 down)」誘導性適合ポケットを利用するようである嵩高い基を有することから、PIK−39に結合したp110γのタンパク質構造へと組み込んだ。全てのインヒビターモデルにおいて、タンパク質構造およびインヒビター結合様式の選択は、広範な生化学SARおよびインヒビタージオメトリーに基づいている。タンパク質構造およびインヒビターモデルは、結合エネルギーを最適化するために最小化されなかったが、いかなる大きな立体衝突も妨げかつ重要な水素結合を満たすように注意が払われた。
(D.p110α/p85α、p110β/p85α、p110δ/p85αおよびp110γの発現およびアッセイ)
クラスIのPI3−Kを購入したか(p110α/p85α、p110β/p85α、p110δ/p85αはUpstateから、p110γはSigmaから)または以前に記載されたとおりに発現させた(Knight et al.,2004)。IC50値は、脂質キナーゼ活性(下記)についての標準的なTLCアッセイまたは高スループット膜捕捉アッセイのいずれかを用いて測定された。キナーゼ反応は、キナーゼ、インヒビター(DMSO最終濃度2%)、緩衝剤(25mM HEPES、pH7.4、10mM MgCl2)および新たに超音波処理したホスファチジルイノシトール(100μg/ml)を含む反応混合物を調製することにより実施された。図5に示されるとおり、10μCiのγ−32P−ATPを含むATPを最終濃度10μMまたは100μMまで加えることにより反応を開始させ、室温にて5分間進行させた。次いで、TLC分析のために、105μlの1N HClを加え、続いて160μlのCHCl3:MeOH(1:1)を加えて反応を終わらせた。二相混合物をボルテックスし、短時間遠心分離機にかけ、CHCl3でプレコートされたゲル充填ピペットチップを用い、有機相を新たなチューブに移動させた。この抽出物を、TLCプレート上にスポットし、n−プロパノール:1M 酢酸の65:35溶液中で3時間〜4時間の間展開させた。次いで、これらのTLCプレートを乾燥させ、ホスホルイメージャー(phosphorimager)スクリーン(Storm,Amersham)に曝露し、量を決定した。各化合物について、キナーゼ活性を、試験された最高濃度(典型的に、200μM)からの2倍希釈物を表す10〜12種のインヒビター濃度にて測定した。格別な活性を示す化合物についてはIC50の決定が2回〜4回繰り返され、報告値はこれらの個々の測定値の平均である。
クラスIのPI3−Kを購入したか(p110α/p85α、p110β/p85α、p110δ/p85αはUpstateから、p110γはSigmaから)または以前に記載されたとおりに発現させた(Knight et al.,2004)。IC50値は、脂質キナーゼ活性(下記)についての標準的なTLCアッセイまたは高スループット膜捕捉アッセイのいずれかを用いて測定された。キナーゼ反応は、キナーゼ、インヒビター(DMSO最終濃度2%)、緩衝剤(25mM HEPES、pH7.4、10mM MgCl2)および新たに超音波処理したホスファチジルイノシトール(100μg/ml)を含む反応混合物を調製することにより実施された。図5に示されるとおり、10μCiのγ−32P−ATPを含むATPを最終濃度10μMまたは100μMまで加えることにより反応を開始させ、室温にて5分間進行させた。次いで、TLC分析のために、105μlの1N HClを加え、続いて160μlのCHCl3:MeOH(1:1)を加えて反応を終わらせた。二相混合物をボルテックスし、短時間遠心分離機にかけ、CHCl3でプレコートされたゲル充填ピペットチップを用い、有機相を新たなチューブに移動させた。この抽出物を、TLCプレート上にスポットし、n−プロパノール:1M 酢酸の65:35溶液中で3時間〜4時間の間展開させた。次いで、これらのTLCプレートを乾燥させ、ホスホルイメージャー(phosphorimager)スクリーン(Storm,Amersham)に曝露し、量を決定した。各化合物について、キナーゼ活性を、試験された最高濃度(典型的に、200μM)からの2倍希釈物を表す10〜12種のインヒビター濃度にて測定した。格別な活性を示す化合物についてはIC50の決定が2回〜4回繰り返され、報告値はこれらの個々の測定値の平均である。
結果を以下の表1に示す。
Claims (36)
- 式:
qは、0〜5の整数であり;
zは、0〜10の整数であり;
Xは、=CH−または=N−であり;
L1は、結合、置換もしくは非置換のアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロアルキレン、置換もしくは非置換のシクロアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキレン、置換もしくは非置換のアリーレン、または置換もしくは非置換のヘテロアリーレンであり;
R1およびR2は、独立して、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは、独立して、0〜2の整数であり;
R3およびR4は、独立して、水素、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R5は、独立して、水素、−C(O)R10、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R6は、独立して、水素、−NR11R12、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nが1または2である場合、R6は水素以外であり;
R7は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R8は、独立して、水素、−S(O)nR13、−C(O)R14、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R9は、独立して、−NR15R16、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R10は、独立して、水素、−NR17R18、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R14は、独立して、水素、−NR19R20、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;そして
R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18、R19およびR20は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである、
化合物。 - 請求項1に記載の化合物であって、R1が、ハロゲン、置換もしくは非置換のハロ(C1〜C6)アルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、置換もしくは非置換のアリール(C1〜C6)アルキル、または置換もしくは非置換のヘテロアリール(C1〜C6)アルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R1が、ハロゲン、置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のフラニル、置換もしくは非置換のピロリル、置換もしくは非置換のチオフェニル、または置換もしくは非置換のベンゾチオフェニル、置換もしくは非置換のインドリル、置換もしくは非置換のキノリニル、置換もしくは非置換のピリジニル、置換もしくは非置換の1H−ピロロ[2,3−c]ピリジニル、置換もしくは非置換の1H−ピロロ[2,3−b]ピリジニル、置換もしくは非置換のチアゾリル、置換もしくは非置換のイミダゾリル、置換もしくは非置換のオキサゾリル、置換もしくは非置換のイソオキサゾリル、置換もしくは非置換のピラゾリル、置換もしくは非置換のイソチアゾリル、置換もしくは非置換のシクロヘキシル、置換もしくは非置換のモルホリノ、置換もしくは非置換のピペリジニル、または置換もしくは非置換のテトラヒドロピリジニルである、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、R1が、フェニル、フラニル、ピロリル、チオフェニル、またはベンゾチオフェニルであり、その各々は、1つ以上のR21置換基で、必要に応じて置換されており、ここで、R21は、独立して、
(1)ハロゲン、−CN、−OR22、−C(O)R23、−NR24R25、−S(O)wNR26R27、または−S(O)wR28であり、ここで、wは、0〜2の整数であり、R22、R23、R24、R25、R26、R27およびR28は、独立して、水素であるか、または非置換アルキル、非置換へテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキルもしくは非置換ヘテロアリールアルキルで必要に応じて置換される、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル−アルキル、ヘテロシクロアルキル−アルキル、アリールアルキルもしくはヘテロアリールアルキルであるか;あるいは、
(2)ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキルもしくは非置換ヘテロアリールアルキルで必要に応じて置換される、(C1〜C10)アルキル、2〜10員のヘテロアルキル、C3〜C8シクロアルキル、3〜8員のヘテロシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールである、
化合物。 - 請求項4に記載の化合物であって、R1が、メタ位およびパラ位にて置換されているフェニルであるか、またはメタ位およびメタ位にて置換されているフェニルである、化合物。
- 請求項5に記載の化合物であって、R21が、ハロゲンまたは−OR22である、化合物。
- 請求項6に記載の化合物であって、R21がフッ素であり、R22が、水素またはメチルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、qが1である、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、zが1である、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R2が、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキル、または非置換ヘテロアリールアルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R2が、ハロゲンまたは非置換アルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R2が、フッ素または非置換C1〜C4アルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R3が、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、非置換シクロアルキル−アルキル、非置換ヘテロシクロアルキル−アルキル、非置換アリールアルキル、または非置換ヘテロアリールアルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R3が非置換アルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R3が、非置換C1〜C4アルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R4が、ハロゲン、−OH、−CN、−NH2、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル−アルキル、ヘテロシクロアルキル−アルキル、アリールアルキル、またはヘテロアリールアルキルである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、R2およびR3が、独立して、非置換C1〜C4アルキルであり;R4がNH2であり;qが1であり;そして、zが1である、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、L1が、置換もしくは非置換のアルキレンである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、L1が、置換もしくは非置換のアルキニレンである、化合物。
- 請求項1に記載の化合物であって、L1が、置換もしくは非置換のメチレン、置換もしくは非置換のエチレン、置換もしくは非置換のプロピレン、置換もしくは非置換のブチレン、置換もしくは非置換のエチニレン、または置換もしくは非置換のプロプ−2−イニレンである、化合物。
- 請求項20に記載の化合物であって、R1が、−CN、−OR5、−NR7R8、R21置換もしくは非置換のシクロアルキル、R21置換もしくは非置換のアリール、R21置換もしくは非置換のヘテロアリール、R21置換もしくは非置換のC1〜C4アルキルであり、ここで、
R21は、ハロゲン、−OR22、−NR24R25、または非置換C1〜C4アルキルであり、そして
R5、R7、R8、R22、R24およびR25は、独立して、水素または非置換C1〜C4アルキルである、
化合物。 - 請求項1に記載の化合物および薬学的に受容可能な賦形剤を含む、薬学的組成物。
- PI3−キナーゼの触媒活性を低下させる方法であって、該PI3−キナーゼを、活性を低下させる量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストと接触させる工程を包含する、方法。
- 請求項23に記載の方法であって、前記アンタゴニストが、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである、方法。
- 請求項23に記載の方法であって、前記PI3−キナーゼが、p110δキナーゼである、方法。
- PI3−キナーゼの触媒活性を低下させる方法であって、該PI3−キナーゼを、活性を低下させる量の式:
qは、0〜5の整数であり;
zは、0〜10の整数であり;
Xは、=CH−または=N−であり;
L1は、結合、置換もしくは非置換のアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロアルキレン、置換もしくは非置換のシクロアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキレン、置換もしくは非置換のアリーレン、または置換もしくは非置換のヘテロアリーレンであり;
R1およびR2は、独立して、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは、独立して、0〜2の整数であり;
R3およびR4は、独立して、水素、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R5は、独立して、水素、−C(O)R10、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R6は、独立して、水素、−NR11R12、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nが1または2である場合、R6は水素以外であり;
R7は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R8は、独立して、水素、−S(O)nR13、−C(O)R14、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R9は、独立して、−NR15R16、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R10は、独立して、水素、−NR17R18、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R14は、独立して、水素、−NR19R20、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;そして
R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18、R19およびR20は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである、
方法。 - p110δキナーゼ活性によって媒介される疾患の処置を必要とする被験体においてp110δキナーゼ活性によって媒介される疾患を処置する方法であって、治療有効量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストを該被験体に投与する工程を包含する、方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記アンタゴニストが、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである、方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記疾患が、血液悪性疾患、炎症、自己免疫疾患、または心血管疾患である、方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記疾患が、血液悪性疾患、または自己免疫疾患である、方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記疾患が、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、肥満細胞症、慢性リンパ性白血病、多発性骨髄腫、または骨髄異形成症候群である、方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記疾患は、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、または喘息である、方法。
- p110δキナーゼ活性によって媒介される疾患の処置を必要とする被験体においてp110δキナーゼ活性によって媒介される疾患を処置する方法であって、治療有効量の式:
qは、0〜5の整数であり;
zは、0〜10の整数であり;
Xは、=CH−または=N−であり;
L1は、結合、置換もしくは非置換のアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロアルキレン、置換もしくは非置換のシクロアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキレン、置換もしくは非置換のアリーレン、または置換もしくは非置換のヘテロアリーレンであり;
R1およびR2は、独立して、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは独立して0〜2の整数であり;
R3およびR4は、独立して、水素、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R5は、独立して、水素、−C(O)R10、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R6は、独立して、水素、−NR11R12、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nが1または2である場合、R6は水素以外であり;
R7は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R8は、独立して、水素、−S(O)nR13、−C(O)R14、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R9は、独立して、−NR15R16、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R10は、独立して、水素、−NR17R18、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R14は、独立して、水素、−NR19R20、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;そして
R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18、R19およびR20は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである、
方法。 - 白血球の機能を崩壊させる方法または破骨細胞の機能を崩壊させる方法であって、該白血球または該破骨細胞を、機能を崩壊させる量のPI3−キナーゼ親和性ポケット結合アンタゴニストと接触させる工程を包含する、方法。
- 請求項34に記載の方法であって、前記アンタゴニストが、PI3−キナーゼ親和性ポケットキナゾリノンアンタゴニストである、方法。
- 白血球の機能を崩壊させる方法または破骨細胞の機能を崩壊させる方法であって、該白血球または該破骨細胞を、機能を崩壊させる量の式
qは、0〜5の整数であり;
zは、0〜10の整数であり;
Xは、=CH−または=N−であり;
L1は、結合、置換もしくは非置換のアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロアルキレン、置換もしくは非置換のシクロアルキレン、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキレン、置換もしくは非置換のアリーレン、または置換もしくは非置換のヘテロアリーレンであり;
R1およびR2は、独立して、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nは、独立して、0〜2の整数であり;
R3およびR4は、独立して、水素、ハロゲン、−CN、−OR5、−S(O)nR6、−NR7R8、−C(O)R9、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R5は、独立して、水素、−C(O)R10、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R6は、独立して、水素、−NR11R12、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり、ここで、nが1または2である場合、R6は水素以外であり;
R7は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R8は、独立して、水素、−S(O)nR13、−C(O)R14、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R9は、独立して、−NR15R16、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R10は、独立して、水素、−NR17R18、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;
R14は、独立して、水素、−NR19R20、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールであり;そして
R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18、R19およびR20は、独立して、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、または置換もしくは非置換のヘテロアリールである、
方法。
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