JP2022508469A - Kras g12c阻害剤 - Google Patents
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Abstract
Description
Aが、-OCH2-、-N(R6)CH2、-OCH2CH2-、-N(R6)CH2CH2-、-CH2OCH2-、または-CH2N(R6)CH2-であり、
Bが、-CH2-または-C(O)-であり、
Yが、-C(CN)-または-N-であり、
R1が、-CN、-C(O)C≡CR8、または以下の式の基であり
R3およびR5が、それぞれ独立して、H、ハロゲン、-C0-3アルキル-シクロプロピル、任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-O-C1-6アルキルであり、
R4が、H、ハロゲン、または任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R6が、Hまたは任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R7が、H、ハロゲン、-NR11R12、-CH2NR11R12、任意にR10もしくはR13で1~3回置換されている-C1-6アルキル、-C0-3アルキルシクロプロピル、または任意にR10もしくはR13で1~3回置換されている-O-C1-6アルキルであり、
R8が、H、任意にR10で1~3回置換されている-C1-4アルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-C3-6シクロアルキルであり、
R9が、H、ハロゲン、-CN、-C0-3アルキル-C3-6シクロアルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R10が、それぞれが出現ごとに独立して、ハロゲン、酸素、ヒドロキシ、-C1-4アルキル、または-O-C1-4アルキルであり、
R11およびR12が、それぞれ独立して、H、-C1-4アルキル、または-C1-4ヘテロアルキルであり、R11およびR12が、結合してヘテロシクロアルキルを形成してもよく、
R13が、それぞれが出現ごとに独立して、-N-C1-4アルキルである、化合物、あるいはその薬学的に許容される塩を提供する。
Aが、-OCH2-もしくは-OCH2CH2-であり、
Yが、-C(CN)-もしくは-N-であり、
R3が、ClもしくはFであり、
Yが、C(CN)である場合、R4が、HもしくはFであり、
Yが、Nである場合、R4が、Fである。
次の調製および実施例は、本発明をさらに示し、本発明の化合物の典型的な合成を表すが、いかなる方法においても本発明の範囲を制限すると解釈されるべきではない。試薬および出発物質は、容易に入手可能であるか、または既知の手順によって、もしくは当業者によって行われ得る様々な改変を用いることによってのいずれかで容易に合成され得る。
1,3-ジブロモ-2-(ブロモメチル)ベンゼン
(2,6-ジブロモフェニル)メタノール
1,3-ジブロモ-2-(クロロメチル)ベンゼン
2-(2,6-ジブロモフェニル)アセトニトリル
シアン化カリウム(142.2g、2183.5mmol)をDMSO(600mL)中の1,3-ジブロモ-2-(クロロメチル)ベンゼン(206.98g、727.83mmol)の溶液に加え、周囲温度で2日間撹拌する。この後、混合物を氷水に注ぎ、2時間撹拌すると、白色の沈殿物が形成される。沈殿物を濾過し、水で3回洗浄してから、真空オーブンで乾燥させる。得られた固体を、10~70%のDCM/ヘキサンで溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、表題化合物を白色の固体として得る(189.23g、94%)。1H NMR(DMSO-d6)d 7.78(2H,d),7.28(1H,t),4.22(2H,s)。
エチルN-(4-ブロモ-3-シアノ-ベンゾチオフェン-2-イル)カルバメート
水素化ナトリウム(パラフィン油中60質量%)(24.85g、621.3mmol)をDMF(500mL)に懸濁し、0℃に冷却する。冷懸濁液に、DMF(600mL)中の2-(2,6-ジブロモフェニル)アセトニトリル(169.14g、615.19mmol)の溶液を、温度が7℃を超えて上昇しないように、1時間かけて滴下して加える。30分後、エトキシカルボニルイソチオシアネート(77.81mL、646.0mmol)を、依然として0℃で30分かけて加える。混合物を0℃で10分間撹拌してから、氷浴から取り出し、さらに20分間撹拌する。この後、L-プロリン(14.16g、123.0mmol)およびヨウ化第一銅(11.71g、61.49mmol)を加え、混合物を65℃に4.5時間加熱する。混合物を、EtOAc(1.6L)で希釈した0.5M水性EDTA(4L)で処理し、一晩激しく撹拌する。この後、得られた濁ったスラリーを濾過し、収集した固体を水およびEtOAcで洗浄する。固体を真空中で1.5時間吸引乾燥させ、次に真空オーブンでさらに2時間乾燥させて、表題化合物を白色の固体として得る(187.24g、77%)。1H NMR(DMSO-d6)d 11.76(1H,s),8.01(1H,d),7.65(1H,d),7.27(1H,t),4.90(2H,q),1.31(3H,t)。
2-アミノ-4-ブロモ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
tert-ブチルN-(4-ブロモ-3-シアノ-ベンゾチオフェン-2-イル)カルバメート
DIEA(77mL、441mmol)およびDMAP(2g、16mmol)をTHF(2L)中の2-アミノ-4-ブロモ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル(74.5g、294mmol)の溶液に添加し、続いて二炭酸ジ-tert-ブチル(73.1g、325mmol)を添加する。混合物を室温で一晩撹拌する。この後、混合物を水、EtOAc、および飽和重炭酸ナトリウム水溶液で希釈し、次にこれを濾過してオフホワイトの固体を得る。この固体を水およびEtOAcで洗浄し、次に一晩乾燥させて、表題生成物を得る(32g、31%)。次に、濾液層を分離し、水性物をEtOAcで2回抽出する。合わせた有機物を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮する。得られた残留物をDCM(260mL)に取り、超音波処理し、ヘキサン(275mL)でさらに希釈し、超音波処理し、粉砕し、濾過して、追加の表題生成物(60.5g、58%)および合計収量92.5g(89%)を得る。ES/MS m/z(79Br/81Br)351/353[M-H]-。
tert-ブチルN-[3-シアノ-4-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)ベンゾチオフェン-2-イル]カルバメート
1,4-ジオキサン(500mL)を加熱して、窒素を1時間スパージししながら還流させるその後、窒素をスパージし続けながら、温度を80℃に下げる。この温度で、tert-ブチルN-(4-ブロモ-3-シアノ-ベンゾチオフェン-2-イル)カルバメート(32g、90.59mmol)、ビス(ピナコラート)ジボロン(60g、236mmol)、酢酸カリウム(26.67g、271.8mmol)、最後に酢酸パラジウム(2.03g、9.04mmol)およびビス(2-ジフェニルホスフィノフェニル)エーテル(8.54g、15.9mmol)を加える。混合物を100℃で3時間加熱する。この後、熱を取り除き、混合物をEtOAcで希釈し、珪藻土を通して濾過し、真空中で濃縮する。得られた残留物をDCMに溶解し、200gのシリカで処理し、真空中で濃縮する。このシリカをプレカラムに入れ、材料を、10~95%のDCMおよび事前に混合した95%のDCM/EtOAc溶液で溶出するシリカゲルクロマトグラフィーにより精製する。得られた画分は、相対的純度(relative purity)に基づいて分離される。各セットを別々に真空で濃縮し、ヘプタンで超音波処理し、粉砕し、濾過し、ヘプタンですすぐ。得られた固体を一晩乾燥させ、次に統合して、表題化合物を得る(23.86g、65%)。1H NMR(DMSO-d6)d 11.32(1H,s),8.02(1H,d),7.59(1H,d),7.34(1H,t),1.53(9H,s),1.37(12H,s)。
6-ブロモ-2,3-ジフルオロベンゼンメタノール
(6-ブロモ-2,3-ジフルオロフェニル)メタンスルホン酸メチル
2-(6-ブロモ-2,3-ジフルオロ-フェニル)アセトニトリル
エチルN-(4-ブロモ-3-シアノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-2-イル)カルバメート
2-アミノ-4-ブロモ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
tert-ブチルN-(4-ブロモ-3-シアノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-2-イル)カルバメート
tert-ブチルN-[3-シアノ-4-(5,5-ジメチル-1,3,2-ジオキサボリナン-2-イル)-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-2-イル]カルバメート
(5-フルオロ-2-メトキシ-フェニル)チオ尿素
7-フルオロ-4-メトキシ-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン臭化水素酸塩
2-アミノ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-オール臭化水素酸塩
tert-ブチル(7-フルオロ-4-ヒドロキシ-1,3-ベンゾチアゾール-2-イル)カルバメート
2-[(tert-ブトキシカルボニル)アミノ]-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-イルトリフルオロメタンスルホネート
N-[(2-ブロモ-5-フルオロ-フェニル)カルバモチオイル]ベンズアミド
(2-ブロモ-5-フルオロ-フェニル)チオ尿素
4-ブロモ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン
tert-ブチルN-(4-ブロモ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-2-イル)カルバメート
[2-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-イル]ボロン酸
-17℃の内部温度で、THF(2000mL)中の水素化ナトリウム(パラフィン油中60%)(34.6g、865mmol)の懸濁液に、THF(500mL)に溶解したtert-ブチルN-(4-ブロモ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-2-イル)カルバメート(250.18g、720.6mmol)の溶液を、添加の間に内部温度を-10℃~-15℃に維持しながら、15分かけて加える。添加後、混合物を-10℃~-15℃で15分間撹拌しその時点でガスの発生が止まった。反応混合物を-65℃の内部温度に冷却し、次に、n-ブチルリチウム(350mL、ヘキサン中2.5M、875mmol)を、内部温度を-60℃~-65℃に維持するような速度で30分かけて添加漏斗を介して滴下して加える。添加後、反応混合物をこの温度で20分間撹拌し、次にホウ酸トリイソプロピル(416ml、1800mmol)を、内部温度を-60℃未満に維持しながら15分かけて滴下して加える。反応混合物を5時間45分かけて0℃の内部温度までゆっくりと温め、次に飽和塩化アンモニウム水溶液(400mL)を注意深く加えてガスの発生を制御する。混合物に水(400mL)およびEtOAc(400mL)を加え、層を分離する。水層に十分な1N HCl水溶液を加えてpHを3~4にし、次に水層をEtOAcで2回抽出する。合わせた有機抽出物を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮する。残留物にn-ヘプタン(500mL)を加え、混合物を55℃で真空中で濃縮する。残留物にn-ヘプタンの追加部分(500mL)を加え、混合物を55℃で真空中で濃縮する。固体残留物に200mLのDCMおよび1800mLのヘキサンを加え、混合物をスラリー化する。固体を濾過し、ヘキサンで洗浄し、風乾して、表題化合物をオフホワイトの固体として得る(217.2g、94%)。ES/MS m/z:313(M+H)。
4-アミノ-3,5-ジクロロ-2-フルオロ-安息香酸メチル
3,5-ジクロロ-2-フルオロ-4-ヨード-安息香酸
5-クロロ-2-フルオロ-4-ヨード-3-メチル-安息香酸メチル
4-アミノ-3-クロロ-2,5-ジフルオロ安息香酸メチル
4-ブロモ-3-クロロ-2,5-ジフルオロ安息香酸メチル
4-ブロモ-3-クロロ-2,5-ジフルオロ安息香酸
4-ブロモ-3-クロロ-5-フルオロ-2-ヒドロキシ-安息香酸メチル
tert-ブチル(3aR)-1,1-ジオキソ-3a,4,6,7-テトラヒドロ-3H-オキサチアゾロ[3,4-a]ピラジン-5-カルボキシレート
5-ブロモ-4-メチル-3H-イソベンゾフラン-1-オン
5-ブロモ-4-メチル-6-ニトロ-3H-イソベンゾフラン-1-オン
6-アミノ-5-ブロモ-4-メチル-3H-イソベンゾフラン-1-オン
5-アミノ-4,6-ジクロロ-3H-イソベンゾフラン-1-オン
4,6-ジクロロ-5-ヨード-3H-イソベンゾフラン-1-オン
5-ブロモ-6-クロロ-4-メチル-3H-イソベンゾフラン-1-オン
4-ブロモ-5-クロロ-2-(ヒドロキシメチル)-3-メチル-安息香酸ナトリウム
ベンジル(3S)-4-[ベンジル-(2-エトキシ-2-オキソ-エチル)アミノ]-3-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)-4-オキソ-ブタノエート
ベンジル2-[(2S)-4-ベンジル-3,6-ジオキソ-ピペラジン-2-イル]アセテート
2-[(2S)-4-ベンジルピペラジン-2-イル]エタノール
1H NMR(CDCl3)δ 7.44-7.20(m,5H),3.81(t,J=5.2Hz,2H),3.50(s,2H),3.08-2.93(m,2H),2.93-2.82(m,1H),2.76(d,J=11.5Hz,2H),2.02(td,J=11.1,3.3Hz,1H),1.85(t,J=10.4Hz,1H),1.67-1.52(m,2H)。
2-[(2S)-ピペラジン-2-イル]エタノール
tert-ブチル(3S)-3-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-カルボキシレート、リン酸
(3S)-3-(ベンジルアミノ)テトラヒドロフラン-2-オン
tert-ブチルN-[2-[ベンジル-[(3S)-2-オキソテトラヒドロフラン-3-イル]アミノ]-2-オキソ-エチル]カルバメート
(6S)-1-ベンジル-6-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-2,5-ジオン
2-[(2S)-1-ベンジルピペラジン-2-イル]エタノール
tert-ブチル(3S)-4-ベンジル-3-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル(3S)-3-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル(3S)-4-(3,5-ジクロロ-2-フルオロ-4-ヨード-ベンゾイル)-3-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル(3S)-4-(4-ブロモ-3-クロロ-2,5-ジフルオロ-ベンゾイル)-3-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル(3S)-4-(2-アミノ-4-ブロモ-5-クロロ-ベンゾイル)-3-[2-(p-トリルスルホニルオキシ)エチル]ピペラジン-1-カルボキシレート
4-ブロモ-2-[[(2R)-4-tert-ブトキシカルボニルピペラジン-2-イル]メトキシメチル]-5-クロロ-3-メチル-安息香酸塩酸塩
tert-ブチル(3S)-4-ベンジル-3-[2-(3-ブロモ-2-クロロ-4-フルオロ-6-メトキシカルボニル-フェノキシ)エチル]ピペラジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル(3S)-3-[2-(3-ブロモ-2-クロロ-4-フルオロ-6-メトキシカルボニル-フェノキシ)エチル]ピペラジン-1-カルボキシレート
4-ブロモ-2-[2-[(2S)-4-tert-ブトキシカルボニルピペラジン-2-イル]エトキシ]-3-クロロ-5-フルオロ-安息香酸
tert-ブチル(13aS)-8,10-ジクロロ-9-ヨード-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aS)-9-ブロモ-8-クロロ-11-メチル-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾジアゾシン-2-カルボキシレートおよびtert-ブチル(13aS)-9-ブロモ-8-クロロ-6-オキソ-3,4,11,12,13,13a-ヘキサヒドロ-1H-ピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾジアゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aR)-9-ブロモ-8-クロロ-10-メチル-6-オキソ-1,3,4,11,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][2,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aS)-9-ブロモ-10-クロロ-8-フルオロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(3R、13aS)-9-ブロモ-10-クロロ-8-フルオロ-3-メチル-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aS)-8,10-ジクロロ-9-ヨード-3,4,6,12,13,13a-ヘキサヒドロ-1H-ピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aS)-9-[2-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-イル]-8,10-ジクロロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
tert-ブチル(13aS)-9-[2-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)-3-シアノ-ベンゾチオフェン-4-イル]-10-クロロ-8-フルオロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボキシレート
(13aS)-9-(2-アミノ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-イル)-8,10-ジクロロ-2,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロ-1H-ピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-6-オン
4-[(13aS)-10-クロロ-8-フルオロ-6-オキソ-2,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロ-1H-ピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-9-イル]-2-アミノ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
4-[(13aS)-10-クロロ-2-(2-シアノアセチル)-8-フルオロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-9-イル]-2-アミノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
1-ブロモ-1,2,2-トリジュウテリオ-エチレン
2,3,3-トリジュウテリオプロプ-2-エン酸13C
2,3,3-トリジュウテリオプロプ-2-エン酸クロリド-13C
Krasプローブ
N-(2-{2-[2-({6-クロロ-8-フルオロ-7-(3-ヒドロキシナフタレン-1-イル)-4-[4-(プロプ-2-エノイル)ピペラジン-1-イル]キナゾリン-2-イル}アミノ)エトキシ]エトキシ}エチル)-5-[(3aS,4S,6aR)-2-オキソヘキサヒドロ-1H-チエノ[3,4-d]130エンゾキサゼ-4-イル]ペンタンアミド
(13aS)-9-(2-アミノ-7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-イル)-8,10-ジクロロ-2-プロプ-2-エノイル-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-6-オン
4-[(13aS)-10-クロロ-8-フルオロ-6-オキソ-2-プロプ-2-エノイル-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-9-イル]-2-アミノ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
4-[(13aS)-10-クロロ-8-フルオロ-2-(4-フルオロブト-2-イノイル)-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-9-イル]-2-アミノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
(13aS)-9-(2-アミノ-3-シアノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-4-イル)-10-クロロ-8-フルオロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-2-カルボニトリル
4-[(13aS)-10-クロロ-2-[(E)-2-シアノ-4,4-ジメチル-ペント-2-エノイル]-8-フルオロ-6-オキソ-1,3,4,12,13,13a-ヘキサヒドロピラジノ[2,1-d][1,5]ベンゾオキサゾシン-9-イル]-2-アミノ-7-フルオロ-ベンゾチオフェン-3-カルボニトリル
以下のアッセイは、例示された化合物がKRas G12Cの阻害剤であり、インビトロおよび/またはインビボで特定の腫瘍の増殖を阻害することを示す。
このアッセイの目的は、コドン12でKRas G12Cに結合し、共有結合的に修飾することについてプローブと競合する阻害剤の能力を測定することである。シグナルを、KRas G12Cユーロピウム標識抗ヒスチジンタグ抗体LanthaScreen(Eu Anti-His抗体)と結合した抗体上のユーロピウムと、ストレプトアビジンおよびビオチン化阻害剤を介したKRas G12C(「KRasプローブ」、調製物223を参照されたい)と結合した蛍光トレーサー647(Alexa Fluor(商標))との間の蛍光の時間分解移送によって生成する。
このアッセイの目的は、ヒト肺癌細胞H358(ATCC CRL-5807)のKRasの下流エフェクターであるp-ERK1/2のリン酸化を阻害する試験化合物の能力を測定することである。簡潔には、AlphaLISA(登録商標)SureFire(登録商標)Ultra(商標)p-ERK1/2(Thr202/Tyr204)アッセイは、Alpha Technology(Perkin Elmerカタログ番号ALSU-PERK-A50K)を使用した細胞溶解物におけるホスホ-ERK1/2(ERK1のThr202/Tyr204またはERK2のThr185/Tyr187でリン酸化される)の定量的検出のためのサンドイッチイムノアッセイである。
阻害%=100-[(試験化合物シグナル-中央値最小シグナル)/(中央値最大シグナル-中央値最小シグナル)x100]。最大シグナルは、阻害剤を含まない対照ウェルである。最小シグナルは、活性を完全に阻害するのに十分な参照阻害剤を含む対照ウェルである。IC50は、各阻害剤濃度での阻害パーセントを、Genedata Screener(登録商標)を使用して4つのパラメータの非線形ロジスティック方程式に適合させることによって決定する:y=(A+((B-A)/(1+((C/x)^D))))(式中、y=阻害%、A=最小漸近線、B=最大漸近線、C=相対IC50または両方の漸近線の適合範囲内で50%の阻害を生成する阻害剤濃度、およびD=Hill勾配)。
このアッセイの目的は、ヒト肺癌細胞H358(ATCC CRL-5807)の構成的RAS GTPaseの活性を阻害する試験化合物の能力を測定することである。RAS GTPase ELISAキット(Active Motifカタログ番号52097)は、キットに供給されるGST-Raf-RBDタンパク質を捕捉するために、グルタチオンで事前にコーティングされた96ウェルプレートを含む。細胞抽出物中の活性化RAS(GTP結合)は、Raf-RBDと特異的に結合する。結合したRASを、ヒトKRasを認識する一次抗体で検出する。HRPと複合体化した二次抗体は、一次抗体を認識し、現像溶液は、化学発光の読み取りを提供する。
阻害%=100-[(試験化合物シグナル-中央値最小シグナル)/(中央値最大シグナル-中央値最小シグナル)x100]。最大シグナルは、阻害剤を含まない対照ウェルである。最小シグナルは、活性を完全に阻害するのに十分な参照阻害剤を含む対照ウェルである。IC50は、各阻害剤濃度での阻害パーセントを、Genedata Screener(登録商標)を使用して4つのパラメータの非線形ロジスティック方程式に適合させることによって決定する:y=(A+((B-A)/(1+((C/x)^D))))(式中、y=阻害%、A=最小漸近線、B=最大漸近線、C=相対IC50または両方の漸近線の適合範囲内で50%の阻害を生成する阻害剤濃度、およびD=Hill勾配)。
このアッセイの目的は、ヒト肺癌細胞H358(ATCC CRL-5807)を使用した3D増殖アッセイで試験化合物の阻害を評価することである。細胞増殖を反映するシグナルを、CellTiterGlo(登録商標)3D試薬(Promega G9683)で検出する。細胞を、10%熱不活性化FBSおよび0.1mg/mLペニシリン/ストレプトマイシンを補充したRPMI1640(GIBCO(登録商標)で増殖させる。H358細胞を、増殖相で培養し、1ウェルあたり5000個の細胞を、80μL/ウェルの培養培地を含む黒色ウェルの透明な丸底96ウェル超低付着表面プレート(Corning(登録商標)カタログ4520)に播種する。細胞を、湿度チャンバー内で、37℃で一晩インキュベートする。20μL/ウェルの連続的に希釈された試験化合物をプレートに加え、次に96時間インキュベートする。プレートを周囲温度にし、等量の周囲温度CellTiterGlo(登録商標)3D試薬を加える。プレートを750RPMで10分間周囲温度で振盪する。シグナルを安定させるために周囲温度で1時間インキュベートした後、発光シグナルをEnVision(商標)プレートリーダーで測定する。シグナルを、次の方程式を使用して阻害パーセントに変換する:阻害%=100-[(試験化合物シグナル-中央値最小シグナル)/(中央値最大シグナル-中央値最小シグナル)x100]。最大シグナルは、阻害剤を含まない対照ウェルである。最小シグナルは、細胞増殖を完全に阻害するのに十分な参照阻害剤(トラメチニブ)を含む対照ウェルである。IC50は、各阻害剤濃度での阻害パーセントを、Genedata Screener(登録商標)を使用して4つのパラメータの非線形ロジスティック方程式に適合させることによって決定する:y=(A+((B-A)/(1+((C/x)^D))))(式中、y=阻害%、A=最小漸近線、B=最大漸近線、C=相対IC50または両方の漸近線の適合範囲内で50%の阻害を生成する阻害剤濃度、およびD=Hill勾配)。
このアッセイの目的は、試験化合物で処理した後のKRas G12C変異体腫瘍株の増殖を評価することである。KRas G12Cまたは他のKRas変異を含む腫瘍細胞株のパネルを収集する(表25)。全ての細胞株は、ATCCまたは示される他のソースからのものである。
これらのアッセイの目的は、経口投与された試験化合物のインビボ標的阻害を評価することである。ヒト肺癌H358細胞、または膵臓癌MiaPaca-2細胞を、ヌードマウス異種移植腫瘍モデルに移植する。H358またはMiaPaca-2細胞(1:1のMatrigel(登録商標)ミックス中10x106個、総体積0.2mL)を、雌のヌードマウス(Harlan Laboratories)の後肢に皮下注射によって移植する。各群で合計3~4匹のマウスが標的関与とPD研究に使用される。腫瘍サイズが約300mgに達したときに、試験化合物またはビヒクル(0.2mL中20%Captisol(登録商標)、25mMリン酸塩、pH2.0)の経口投与(強制飼養)により処置を開始する。
このアッセイの目的は、肺癌モデルにおける用量依存的なインビボ標的阻害と薬力学的効果を評価することである。試験化合物を、肺癌H358マウス異種移植モデルに12.5~100mg/kgの用量範囲で投与する。腫瘍試料を、単回投与の8時間後に収集する。腫瘍溶解物を調製し、pERKおよび活性KRasの阻害を、上に記載されるように測定する。結果を表26に提供し、実施例34の化合物は、8時間で12.5~100mg/kgの単回投与処置後に、pERKおよび活性KRasの用量依存的阻害を示す。実施例35の化合物はまた、12.5~100mg/kgの単回投与処置後に、pERKおよび活性KRasの良好な阻害を示す。これらの用量レベルでは、82.2%~90.6%のpERK阻害、および73.4%~94%の活性KRas阻害が観察される。
このアッセイの目的は、肺癌モデルにおける時間依存性のインビボ標的阻害と薬力学的効果を評価することである。実施例35および36の化合物もまた、経時的実験において30mg/kgで投与される。単回投与後、腫瘍試料を、投与後2、4、8、12、および24時間で採取する。腫瘍溶解物を調製し、pERKおよび活性KRasの阻害を、上に記載されるように測定する。結果を表27に提供する。実施例35の化合物はまた、30mg/kgの単回投与処置後に、pERKおよび活性KRasの時間依存的阻害を示す。30mg/kgでは、8時間で82.6%のpERK阻害が観察され、24時間でpERK阻害は65.2%に減少する。活性KRasの場合、8時間で80.2%の阻害が達成され、活性KRasの阻害は24時間で54.9%に減少する。実施例36の化合物はまた、30mg/kgの単回投与処置後に、pERKおよび活性KRasの時間依存的阻害を示す。30mg/kgでは、8時間で82.6%のpERK阻害が観察され、24時間でpERK阻害は48.8%に減少する。活性KRasの場合、8時間で88.5%の阻害が達成され、活性KRasの抑制は24時間で43.2%に減少する。
このアッセイの目的は、膵臓癌モデルにおける、時間に依存するインビボ標的阻害および薬力学的効果を評価することである。実施例35の化合物は、経時的実験において5、10または30mg/kgで投与される。単回投与後、腫瘍試料を、投与後2、4、8、12、および24時間で採取する。腫瘍溶解物を調製し、pERKおよび活性KRasの阻害を、上に記載されるように測定する。結果を表28に提供する。実施例35の化合物は、5、10または30mg/kgの単回投与処置後、pERKおよび活性KRasの用量および時間依存的阻害を示す。5mg/kgでは、4時間で63.8%の活性Ras阻害と50.9%のpERK阻害が観察される。10mg/kgでは、4時間で85.5%の活性Ras阻害と58.5%のpERK阻害が観察される。30mg/kgでは、4時間で90.9%の活性Ras阻害と58.7%のpERK阻害が観察され、24時間で60.7%の活性Ras阻害が維持される。
このアッセイの目的は、肺癌H358マウス異種移植モデルにおける試験化合物(実施例34、35、および36)の抗腫瘍活性を決定することである。H358肺腫瘍細胞(10x106)を、雌のヌードマウス(Taconic Biosciences)の後肢に皮下注射によって移植する。各群で合計4匹のマウスが有効性研究に使用される。腫瘍サイズが約300mgに達したときに、試験化合物またはビヒクル(0.2mL体積中20%Captisol(登録商標)、25mMリン酸塩、pH2.0)を1日1回または2回、28日間経口投与(強制飼養)することにより処置を開始する。腫瘍増殖および体重を経時的に監視し、有効性および毒性の兆候を評価する。要約した結果を表29に提供する。実施例34化合物について、1日1回の投薬スケジュールで100mg/kgで、-6.28~-30.96%の腫瘍増殖の退縮が観察された。実施例35化合物について、1日2回の投薬スケジュールで30mg/kgで、-67.68~-72.14%の腫瘍退縮が観察された。実施例36化合物について、1日2回の投薬スケジュールで30mg/kgで、-68.96%の腫瘍進行が達成された。これらの化合物の研究全体を通して、有意な動物の体重減少は観察されなかった。
H358異種移植モデルに加えて、実施例35の化合物を、肺癌、大腸癌、膵臓癌、膀胱癌および食道癌の他の異種移植または患者由来異種移植(PDX)モデルで、異なる用量で試験する。H1373、HCC44、MiaPaca-2、SW1463、KYSE-410およびUM-UC-3の異種移植モデルの場合、通常1:1のマトリゲルミックス(総体積0.2mL)中、5~10×106個の細胞を、ヌードマウスの後肢に皮下注射により移植する。一般的に、各群で合計4匹のマウスが有効性研究に使用される。腫瘍サイズが約200~300mgに達したときに、0.2mLの体積で、試験化合物またはビヒクル(20%Captisol(登録商標)、25mMリン酸塩、pH2.0)の経口投与(強制飼養)により処置を開始する。腫瘍増殖および体重を経時的に監視し、有効性および毒性の兆候を評価する。EL3187 PDXモデルの場合、腫瘍断片を含む凍結バイアルを水浴中、37℃で解凍する。腫瘍断片を50mLのファルコンチューブに移し、氷冷したDMEM培地をゆっくりとチューブに加えて総体積を35mLにする。次に、腫瘍断片を130xgで2分間、4℃で遠心分離し、上清を吸引する。この洗浄ステップを2回繰り返し、腫瘍断片を10mL DMEMに再懸濁して、無胸腺ヌードFoxn1nuマウス(Envigo RMS,Inc.、インディアナ州マウントコンフォート)に移植する。腫瘍の体積が800~1000mm3に達したら、動物を屠殺し、無菌技術を使用して腫瘍を採取する。新鮮な腫瘍を10~15mm3の断片に切断し、冷Gibco冬眠培地に入れる。腫瘍断片を、10gのトロカール針で動物に皮下移植する。腫瘍サイズが200~300mm3に達したら、動物を化合物処置のために無作為化する。
単剤療法に加えて、実施例35の化合物を、CDK4およびCDK6阻害剤アベマシクリブ、EGFR小分子阻害剤エルロチニブまたはアファチニブ、EGFRモノクローナル抗体セツキシマブ、およびERK阻害剤LY3214996などの他の標的療法との組み合わせ効力について評価する。この研究のための11の細胞株をATCCから入手し、ATCC推奨条件下で増殖する。すべての細胞株にはKRAS G12C変異があり、6つの肺癌細胞株(H358、H1373、H1792、H2030、H2122、SW1573、およびHCC44)、2つの大腸癌細胞株(SW837およびSW1463)、1つの膵臓癌細胞株(MiaPaca-2)、および1つの食道癌細胞株(KYSE410)である。増殖アッセイを、Cell TiterGlo(登録商標)を読み取りとして使用する4日間の成長アッセイとして行う。簡潔には、細胞を、96ウェル細胞培養プレートに播種し、37℃で一晩接着させる。翌日、細胞を、化合物で、単一処理または組み合わせ処理のいずれかで処理する。最初に、試験化合物をDMSO中に連続希釈し、続いて、1%DMSOで5倍濃度として培地に希釈し、最後に、培地で細胞に添加し、1倍に希釈する。細胞を、37℃でさらに4日間インキュベートする。インキュベーション期間の終了時に、Cell TiterGlo(登録商標)試薬を混合し、ウェルに添加する。10分後、発光を、Perkin Elmer Envision機器によって読み取る。単一および組み合わせ処理用の4パラメータロジスティックスモデルによって生成された絶対IC50値、その後、各組み合わせ処理および細胞株の組み合わせインデックスを生成する。組み合わせIC50値を、一緒に添加した場合の各化合物の合計濃度に基づいて調整する。(例:化合物1および化合物2の1:1の濃度比の場合、組み合わせIC50は2倍増加する)。組み合わせインデックス(CI)を、組み合わせ療法の効力が予想される場合の相加的効力と異なる程度を測定し、Loewe定義の相加性に基づく。
●CA,yおよびCB,yは、組み合わせて与えられた場合に効果yを生み出す治療AおよびBの濃度である。
●ICA,yおよびICB,yは、個別に与えられた場合に効果yを生み出すAおよびBの濃度である。
実施例35の化合物はまた、インビトロで、3つの肺癌細胞株、H1792、H358およびH2122において、ペメトレキセド、カルボプラチンまたはシスプラチンを含む化学療法と組み合わされる。表35に示すように、ペメトレキセドの組み合わせでは、CIに基づいて相加効果または相乗効果が観察される。同様の組み合わせ効果は、カルボプラチンとシスプラチンの組み合わせで観察される。
実施例35の化合物は、PDX動物モデルにおいて、CDK4/CDK6阻害剤アベマシクリブ、EGFR小分子阻害剤エルロチニブまたはアファチニブ、抗EGFRモノクローナル抗体セツキシマブ、またはERK阻害剤LY3214996と組み合わせて評価される。合計6つのインビボ異種移植モデルまたはPDXモデル(4つの肺モデル(H358、H1373、LU99、およびEL3187 PDX)、1つの大腸(colorectal)モデル(SW1463)、および1つの膵臓モデル(MiaPaca-2))が使用される。表36は、これらすべてのインビボ組み合わせ研究結果の要約である。
マウス同系モデルを使用して、KRas G12C阻害および免疫療法の組み合わせの効果を評価する。このモデルでは、マウスの大腸腫瘍細胞株であるCT-26細胞株でのCRISPRノックインにより、KRas G12D変異がKRas G12C変異に変換する。KRas G12Cノックインは、遺伝的および機能的特性によって確認される。操作された細胞株は、CT-26-H4/KRas G12Cと名付けられる。これらの細胞を、Balb/cマウスに移植し、腫瘍細胞移植の6日後に化合物処理を開始する。この研究では、実施例35の化合物を抗PD-L1抗体(RMP1(BioXcellカタログ番号BE0146))または抗PD-1抗体(Holmgaard RB,et al.,J.Immunotherapy Cancer 2018;6(47):1-15)のいずれかと組み合わされ、投与スケジュールは表37に記載されている。表37に示されるように、実施例35の化合物は、平均89.4%の腫瘍増殖阻害を伴う有意な単剤活性を示し、3週間の投与の終わりに30mg/kgで完全奏功を示さない。抗マウスPD-L1抗体178G7は36.1%の腫瘍増殖阻害を示し、完全奏功はなく、抗PD-1抗体RMP1は、投与終了時(21日目)または59日目に、70.7%の腫瘍増殖阻害を示し、10%(10のうちの1)の完全奏功を示す。しかしながら、実施例35の化合物と抗PD-L1または抗PD-1抗体のいずれかとの組み合わせは、著しく良好な抗腫瘍活性を達成する。3週間の投与の終了時、実施例35の化合物と抗PD-L1または抗PD-1抗体との組み合わせは、それぞれ-33.9%および-19.4%の腫瘍退縮、ならびに30%および40%の完全奏功を示す。3週間後、化合物処置を中止すると、抗PD-1群の1匹の動物を除いて、単剤療法群の全ての腫瘍が再増殖し始めた。しかしながら、2つの組み合わせ群の多くの腫瘍は再増殖の兆候を示さない。最後の投与から38日後(59日目)、組み合わせ群は40%および60%の完全奏効を示し、組み合わせ群の多くの腫瘍が排除されたことを示している。これらの結果は、抗PD-L1または抗PD-1抗体のいずれかと組み合わせた実施例35の化合物による治療が、KRas G12C変異を有する癌患者にとって有益であり得ることを示唆している。
Claims (29)
- 以下の式の化合物であって、
Aが、-OCH2-、-N(R6)CH2、-OCH2CH2-、-N(R6)CH2CH2-、-CH2OCH2-、または-CH2N(R6)CH2-であり、
Bが、-CH2-または-C(O)-であり、
Yが、-C(CN)-または-N-であり、
R1が、-CN、-C(O)C≡CR8、または以下の式の基であり
R3およびR5が、それぞれ独立して、H、ハロゲン、-C0-3アルキル-シクロプロピル、任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-O-C1-6アルキルであり、
R4が、H、ハロゲン、または任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R6が、Hまたは任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R7が、H、ハロゲン、-NR11R12、-CH2NR11R12、任意にR10もしくはR13で1~3回置換されている-C1-6アルキル、-C0-3アルキルシクロプロピル、または任意にR10もしくはR13で1~3回置換されている-O-C1-6アルキルであり、
R8が、H、任意にR10で1~3回置換されている-C1-4アルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-C3-6シクロアルキルであり、
R9が、H、ハロゲン、-CN、-C0-3アルキル-C3-6シクロアルキル、または任意にR10で1~3回置換されている-C1-6アルキルであり、
R10が、それぞれが出現ごとに独立して、ハロゲン、酸素、ヒドロキシ、-C1-4アルキル、または-O-C1-4アルキルであり、
R11およびR12が、それぞれ独立して、H、-C1-4アルキル、または-C1-4ヘテロアルキルであり、R11およびR12が、結合してシクロヘテロアルキルを形成してもよく、
R13が、それぞれが出現ごとに独立して、-N-C1-4アルキルである、
化合物、あるいはその薬学的に許容される塩。 - Aが、-OCH2CH2-である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- Bが、-C(O)-である、請求項1もしくは2に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- Yが、-C(CN)-である、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- Yが、-N-である、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- R1が、-CN、-C(O)C≡CR8である、請求項1~5のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- R2が、Hもしくはメチルである、請求項1~8のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- R3が、H、F、Cl、メチル、メトキシ、エチル、イソプロピル、もしくはシクロプロピルである、請求項1~9のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- R4が、H、F、もしくはClである、請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- R5が、H、-CHF2、-CH2F、-CH2OH、もしくは-CH2OCH3である、請求項1~11のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- 請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤と、を含む、薬学的組成物。
- 癌の患者を治療する方法であって、それを必要とする患者に、有効量の請求項17に記載の薬学的組成物を投与することを含み、前記癌が、肺癌、膵臓癌、子宮頸癌、食道癌、子宮内膜癌、卵巣癌、胆管癌、および大腸癌から選択される、方法。
- 癌の患者を治療する方法であって、それを必要とする患者に、有効量の、請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩を投与することを含み、前記癌が、肺癌、膵臓癌、子宮頸癌、食道癌、子宮内膜癌、卵巣癌、胆管癌、および大腸癌から選択される、方法。
- 前記癌が、非小細胞肺癌であり、1つ以上の細胞が、KRas G12C変異体タンパク質を発現する、請求項19に記載の方法。
- 前記癌が、大腸癌であり、1つ以上の細胞が、KRas G12C変異体タンパク質を発現する、請求項19に記載の方法。
- 前記癌が、膵臓癌であり、1つ以上の細胞が、KRas G12C変異体タンパク質を発現する、請求項19に記載の方法。
- 前記患者が、前記化合物またはその薬学的に許容される塩の投与前に、前記KRas G12C変異体タンパク質を発現する1つ以上の細胞を有すると判定された癌を有する、請求項19に記載の方法。
- KRas G12C変異を有する癌の患者を治療する方法であって、それを必要とする患者に、有効量の、請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む、方法。
- 前記患者がまた、有効量の、PD-1阻害剤、PD-L1阻害剤、CD4/CDK6阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩、EGFR阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩、ERK阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩白金剤(platinum agent)、およびペメトレキセド、もしくはその薬学的に許容される塩のうちの1つ以上も投与される、請求項19~24のいずれか一項に記載の方法。
- 療法において使用するための、請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩。
- 癌の治療において使用するための、請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩。
- 前記癌が、肺癌、膵臓癌、子宮頸癌、食道癌、子宮内膜癌、卵巣癌、胆管癌、および大腸癌から選択される、請求項27に記載の使用のための化合物、またはその薬学的に許容される塩。
- 癌の治療において、PD-1もしくはPD-L1阻害剤、CD4/CDK6阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩、EGFR阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩、ERK阻害剤、もしくはその薬学的に許容される塩白金剤、およびペメトレキセド、もしくはその薬学的に許容される塩のうちの1つ以上と、同時に、別々に、もしくは連続的に組み合わせて使用するための、請求項1~16のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩。
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