TW202106682A - 作為jak激酶抑制劑之酯類及碳酸酯類嘧啶化合物 - Google Patents

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Abstract

本發明提供式(I)化合物：

Description

作為JAK激酶抑制劑之酯類及碳酸酯類嘧啶化合物
本發明係關於適用作JAK抑制劑之酯類及碳酸酯類嘧啶化合物，其亦在活體內釋放活性代謝物。本發明亦係關於包含此化合物之醫藥組合物及使用此等化合物治療發炎性及自體免疫性疾病之方法。
對JAK酶之家族之抑制作用抑制了許多關鍵促發炎細胞介素之信號傳導。因此，預期JAK抑制劑適用於治療異位性皮炎及其他發炎性皮膚病。異位性皮炎(Atopic dermatitis；AD)為僅在美國就影響估計一千四百萬人之常見慢性發炎性皮膚病。據估計，AD影響發達國家中10至20%兒童及1至3%成年人(Bao等人,JAK-STAT ,2013 , 2, e24137)且發病率逐漸增加。依賴於JAK-STAT路徑之促發炎細胞介素(特定言之IL-4、IL-5、IL-10、IL-12、IL-13、IFNγ及TSLP)之升高與AD相關(Bao等人, Leung等人,The Journal of Clinical Investigation ,2004 ,113 , 651-657)。另外，展示IL-31 (經由JAK配對進行信號傳導之另一細胞介素)之上調在與AD之慢性狀態相關之搔癢病中具有作用(Sonkoly等人,Journal of Allergy and Clinical Immunology ,2006 ,117 , 411-417)。
歸因於JAK/STAT路徑對免疫系統之調節作用，全身性暴露於JAK抑制劑可能具有不利的全身性免疫抑制作用。因此，將需要提供新JAK抑制劑，其在無顯著全身性作用之情況下在作用位點處具有其作用。特定言之，對於發炎性皮膚病(諸如異位性皮炎)之治療，將需要提供可經局部投與且在皮膚中實現治療學上相關暴露的新JAK抑制劑。仍需要在水性及/或有機賦形劑中具有適當溶解度的JAK抑制劑化合物，從而允許研發用於局部施用之調配物。
在一個態樣中，本發明提供具有作為JAK抑制劑之活性的化合物，其亦在活體內釋放活性代謝物。
因此，本發明提供一種式(I)化合物：
Figure 02_image006
或其醫藥學上可接受之鹽， 其中X為-O-或鍵； R選自由以下組成之群：C1-8 烷基、4至7員雜環基，及3至8員環烷基，其中該C1-8 烷基、該雜環基及該環烷基視情況經1至3個Ra 取代； 其中各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
本發明亦提供一種醫藥組合物，其包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥學上可接受之載劑。
本發明亦提供一種式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用作藥劑。
本發明亦提供一種如本文中所描述之式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療發炎性及自體免疫性疾病或病症。
本發明亦提供一種式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療JAK抑制劑所指示的哺乳動物之疾病。
本發明亦提供一種治療JAK抑制劑所指示的哺乳動物之疾病的方法，該方法包含向該哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
本發明亦提供一種治療哺乳動物之皮膚之發炎性及自體免疫性疾病(特定言之異位性皮炎及斑禿)的方法，該方法包含向該哺乳動物投與化合物(I)或其醫藥學上可接受之鹽。
相關申請案之交叉參考 本申請案主張2019年4月24日申請之美國臨時申請案第62/837,829號之權益，該申請案之揭示內容以全文引用之方式併入本文中。
在其他態樣中，本發明提供具有作為JAK抑制劑之活性的式(I)化合物及其醫藥學上可接受之鹽，其亦釋放活性代謝物。
本發明提供一種式(I)化合物：
Figure 02_image008
或其醫藥學上可接受之鹽， 其中X為-O-或鍵； R選自由以下組成之群：C1-8 烷基、4至7員雜環基，及3至8員環烷基，其中C1-8 烷基、雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代； 各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
在一些實施例中，R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、5至7員雜環基及5至7員環烷基，其中C1-6 烷基、雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代。
在一些實施例中，R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、5至6員雜環基及5至6員環烷基，其中C1-6 烷基、雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代。
在一些實施例中，R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、環己基及四氫哌喃，其中C1-6 烷基、環己基及四氫哌喃視情況經1至2個Ra 取代。
在一些實施例中，R選自由以下組成之群：未經取代之C1-6 烷基、未經取代之環己基及未經取代之四氫哌喃。
在一些實施例中，R選自由以下組成之群：甲基、乙基、異丙基、丙基、正丁基、正己基、環己基及四氫哌喃。
在一些實施例中，R為視情況經1至3個Ra 取代之C1-8 烷基。
在一些實施例中，R為視情況經1至3個Ra 取代之5至7員雜環基。
在一些實施例中，R為視情況經1至3個Ra 取代之5至7員環烷基。
在一些實施例中，X為鍵。在一些實施例中，X為-O-。
在一些實施例中，X為鍵且R選自由以下組成之群：C1-8 烷基及4至7員雜環基，其中C1-8 烷基及雜環基視情況經1至3個Ra 取代，其中各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
在一些實施例中，X為鍵且R選自由以下組成之群：C1-6 烷基及四氫哌喃，其中C1-6 烷基及四氫哌喃視情況經1至2個Ra 取代。
在一些實施例中，X為鍵且R選自由以下組成之群：甲基、乙基、丙基、正丁基、正己基及四氫哌喃。
在一些實施例中，X為-O-且R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、4至7員雜環基，及3至8員環烷基，其中C1-6 烷基、雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代，其中各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
在一些實施例中，X為-O-且R選自由以下組成之群：4至7員雜環基及3至8員環烷基，其中雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代，其中各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
在一些實施例中，X為-O-且R選自由以下組成之群：5至6員雜環基及5至6員環烷基，其中雜環基及環烷基視情況經1至3個Ra 取代。
在一些實施例中，X為-O-且R選自由以下組成之群：異丙基、環己基及四氫哌喃。
本發明亦提供選自由以下組成之群的化合物：
Figure 02_image010
Figure 02_image012
， 或其醫藥學上可接受之鹽。
在一些實施例中，化合物為下式之化合物：
Figure 02_image014
或其醫藥學上可接受之鹽。
在一些實施例中，化合物為下式之化合物：
Figure 02_image016
或其醫藥學上可接受之鹽。
在一些實施例中，本發明提供一種醫藥組合物，其包含本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥學上可接受之載劑。在一些實施例中，醫藥組合物進一步包含一或多種另外治療劑。在一些實施例中，醫藥組合物為軟膏或乳膏。
如ChemDraw軟體(PerkinElmer, Inc., Cambridge, MA)中所實施，在本文中根據IUPAC公約命名化學結構。舉例而言，化合物1 ：
Figure 02_image018
命名為乙酸(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲酯。(1R ,3s ,5S )標記描述嘧啶基胺基相對於9-氮雜雙環-[3.3.1]壬烷基團之外定向。
此外，化合物(I)以及本文中所揭示之其他化合物之吡唑基部分以互變異構形式存在。應理解，儘管特定結構以特定形式展示或命名，但本發明亦包括其互變異構體。
本發明之化合物含有一或多個對掌性中心，且因此，此等化合物(及其中間物)可以外消旋混合物、純立體異構體(亦即，對映異構體或非對映異構體)、富含立體異構體之混合物及其類似者之形式存在。除非另外指示，否則本文中所展示或所命名之在對掌性中心不具有確定立體化學之對掌性化合物意欲包括在未確定之立構中心的任何或所有可能的立體異構體變化形式。除非另外指示，否則特定立體異構體之描述或命名意謂所指示的立構中心具有指定的立體化學，同時應理解為也可存在少量其他立體異構體，其限制條件為所描繪或所命名的化合物之效用不因另一立體異構體之存在而消除。
式(I)化合物可以游離形式或以各種鹽形式，諸如單質子化鹽形式、雙質子化鹽形式、三質子化鹽形式或其混合物存在。除非另外指示，否則所有此等形式均包括在本發明之範疇內。
本發明亦包括本發明化合物之同位素標記型式，包括式(I)化合物，其中原子經以下置換或富含以下：具有相同原子數但原子質量不同於在自然界中占主導地位之原子質量的原子。可併入至式(I)化合物中的同位素之實例包括(但不限於)2 H、3 H、11 C、13 C、14 C、13 N、15 N、15 O、17 O、18 O、35 S及18 F。備受關注的為富含氚或碳14之式(I)化合物，該等化合物可用於例如組織分佈研究中。亦備受關注的為尤其在代謝位點富含氘之式(I)化合物，預期該等化合物具有較高代謝穩定性。此外，備受關注的為富含諸如11 C、18 F、15 O及13 N之正電子發射同位素之式(I)化合物，該等化合物可用於例如正電子發射斷層攝影術(Positron Emission Tomography；PET)研究中。
定義 除非另外指示，否則當描述本發明(包括其各種態樣及實施例)時，以下術語具有以下含義。
術語「烷基」意謂可為直鏈或分支鏈或其組合之單價飽和烴基。除非另外定義，否則此等烷基通常含有1至10個碳原子。代表性烷基包括例如甲基(Me)、乙基(Et)、正丙基(n-Pr)或(nPr)、異丙基(i-Pr)或(iPr)、正丁基(n-Bu)或(nBu)、第二丁基、異丁基、第三丁基(t-Bu)或(tBu)、正戊基、正己基、2,2-二甲基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2-乙基丁基、2,2-二甲基戊基、2-丙基戊基及其類似基團。
當特定數目之碳原子意欲用於特定術語時，碳原子數目在術語前展示。舉例而言，術語「C1-3 烷基」意謂具有1至3個碳原子之烷基，其中碳原子呈任何化學上可接受之組態，包括直鏈或分支鏈組態。
術語「烷氧基」意謂單價基團-O-烷基，其中烷基如上文所定義。代表性烷氧基包括例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基及其類似基團。
術語「環烷基」意謂可為單環或多環之單價飽和碳環基。除非另外定義，否則此等環烷基通常含有3至10個碳原子。代表性環烷基包括例如環丙基(cPr)、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、金剛烷基及其類似基團。
術語「鹵素」意謂氟、氯、溴或碘。
術語「雜環基」、「雜環(heterocycle)」、「雜環的(heterocyclic)」或「雜環(heterocyclic ring)」意謂總共具有3至10個環原子之單價飽和或部分不飽和環狀非芳族基團，其中環含有2至9個碳環原子及1至4個選自氮、氧及硫之環雜原子。雜環基可為單環或多環的(亦即，稠合或橋連的)。代表性雜環基包括例如吡咯啶基、哌啶基、哌嗪基、咪唑啶基、嗎啉基、硫嗎啉基、吲哚啉-3-基、2-咪唑啉基、四氫哌喃基、1,2,3,4-四氫異喹啉-2-基、奎寧環基、7-氮雜降莰烷基、降托烷基(nortropanyl)及其類似基團，其中連接點在任何可用之碳或氮環原子處。在上下文使得雜環基之連接點顯而易見的情況下，此等基團可替代地稱作非價物種，亦即吡咯啶、哌啶、哌嗪、咪唑、四氫哌喃等。
術語「治療有效量」意謂當向需要治療之患者投與時足以實現治療的量。
如本文中所使用之術語「治療」意謂對諸如哺乳動物(特定言之，人類)之患者之疾病、病症或醫學病狀(諸如胃腸道發炎性疾病)的治療，其包括以下中之一或多者： (a)  預防疾病、病症或醫學病狀出現，亦即預防疾病或醫學病狀之復發，或防治性治療預先易患疾病或醫學病狀之患者； (b)  改善疾病、病症或醫學病狀，亦即消除或引起患者之疾病、病症或醫學病狀之消退，包括抵消其他治療劑之作用； (c)  抑制疾病、病症或醫學病狀，亦即減緩或遏制患者之疾病、病症或醫學病狀之發展；或 (d)  緩解患者之疾病、病症或醫學病狀的症狀。
術語「醫藥學上可接受之鹽」意謂向患者或哺乳動物(諸如人類)投與的可接受之鹽(例如，對於既定劑量方案具有可接受的哺乳動物安全性的鹽)。代表性醫藥學上可接受之鹽包括以下之鹽：乙酸、抗壞血酸、苯磺酸、苯甲酸、樟腦磺酸、檸檬酸、乙磺酸、乙二磺酸、反丁烯二酸、龍膽酸、葡萄糖酸、葡糖醛酸、麩胺酸、馬尿酸、氫溴酸、氫氯酸、羥乙基磺酸、乳酸、乳糖酸、順丁烯二酸、蘋果酸、杏仁酸、甲磺酸、黏液酸、萘磺酸、萘-1,5-二磺酸、萘-2,6-二磺酸、菸鹼酸、硝酸、乳清酸、雙羥萘酸、泛酸、磷酸、丁二酸、硫酸、酒石酸、對甲苯磺酸及羥萘甲酸以及其類似酸。
術語「其鹽」意謂當酸之氫經陽離子(諸如金屬陽離子或有機陽離子及其類似陽離子)置換時所形成的化合物。舉例而言，陽離子可為式(I)化合物之質子化形式，亦即其中一或多個胺基由酸質子化的形式。通常，鹽為醫藥學上可接受之鹽，但此對於不意欲投與至患者之中間化合物之鹽而言不需要。
通用合成程序 式(I)化合物及其中間物可根據以下通用方法及程序使用可商購或常規製備之起始物質及試劑來製備。除非另外指示，否則以下流程中所使用之取代基及變數(例如，R、X、Ra 等)具有與本文中其他地方所定義相同的含義。此外，除非另外指示，否則具有酸性或鹼性原子或官能基之化合物可以鹽形式使用或可以鹽形式產生(在一些情況下，在特定反應中使用鹽將需要在進行反應之前使用常規程序將鹽轉化為非鹽形式，例如游離鹼)。
儘管可在以下程序中展示或描述本發明之特定實施例，但熟習此項技術者將認識到，本發明之其他實施例或態樣亦可使用此等程序或藉由使用熟習此項技術者已知之其他方法、試劑及起始物質來製備。特定言之，應瞭解，式(I)化合物可藉由其中反應物以不同次序組合以在產生最終產物途中提供不同中間物的多種製程途徑來製備。
在流程1中說明製備式(I)化合物之通用方法。
流程 1
Figure 02_image020
化合物M 藉由在鹼之存在下與S-1 反應而轉化成式(I) 化合物，其中LG為脫離基。在一些實施例中，脫離基為氯且S-1 為醯基氯化物或氯甲酸酯。在一些實施例中，X為鍵且反應在DIPEA及DMAP之存在下進行。在一些實施例中，X為O且反應在吡啶及DMF或THF之存在下進行。
替代地，當X為鍵時，化合物M 可藉由在偶合劑(諸如HATU)之存在下與羧酸S-2 偶合而轉化成式(I) 化合物。在一些實施例中，反應在DIPEA及DMAP之存在下進行。
醫藥組合物 式(I)化合物及其醫藥學上可接受之鹽通常以醫藥組合物或調配物之形式使用。可藉由任何可接受之投藥途徑向患者投與此等醫藥組合物，包括(但不限於)經口、局部(包括經皮)、經直腸、經鼻、吸入及非經腸投藥模式。
因此，在其組成態樣中之一者中，本發明係關於一種醫藥組合物，其包含醫藥學上可接受之載劑或賦形劑及式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。視情況，若需要，則此等醫藥組合物可含有其他治療劑及/或調配劑。當論述組合物及其用途時，「本發明之化合物」在本文中亦可稱作「活性劑」。
本發明之醫藥組合物通常含有治療有效量之式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。然而，熟習此項技術者將認識到，醫藥組合物可含有大於治療有效量(亦即，主體組合物)或小於治療有效量(亦即，經設計以用於多次投藥以獲得治療有效量之個別單位劑量)。
通常，此等醫藥組合物將含有約0.1重量%至約95重量%之活性劑；包括約5重量%至約70重量%之活性劑。
任何習知載劑或賦形劑可用於本發明之醫藥組合物中。特定載劑或賦形劑或載劑或賦形劑之組合的選擇將視正用於治療特定患者或特定類型之醫學病狀或疾病狀態的投藥模式而定。就此而言，對於特定投藥模式，適合醫藥組合物之製備很好地在熟習醫藥技術者之範疇內。此外，用於本發明之醫藥組合物中之載劑或賦形劑為可商購的。藉助於進一步說明，習知調配技術描述於Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 第20版, Lippincott Williams & White, Baltimore, Maryland (2000)；及H.C. Ansel等人, Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, 第7版, Lippincott Williams & White, Baltimore, Maryland (1999)中。
可充當醫藥學上可接受之載劑的物質之代表性實例包括(但不限於)以下：糖，諸如乳糖、葡萄糖及蔗糖；澱粉，諸如玉米澱粉及馬鈴薯澱粉；纖維素，諸如微晶纖維素及其衍生物，諸如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素及乙酸纖維素；粉末狀黃蓍；麥芽；明膠；滑石；賦形劑，諸如可可脂及栓劑蠟；油，諸如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油及大豆油；二醇，諸如丙二醇；多元醇，諸如甘油、山梨糖醇、甘露醇及聚乙二醇；酯，諸如油酸乙酯及月桂酸乙酯；瓊脂；緩衝劑，諸如氫氧化鎂及氫氧化鋁；海藻酸；無熱原質水；等滲鹽水；林格氏溶液(Ringer's solution)；乙醇；磷酸鹽緩衝溶液；及醫藥組合物中所採用之其他無毒性相容物質。
醫藥組合物通常藉由將活性劑與醫藥學上可接受之載劑及一或多種視情況選用之成分充分且緊密地混合或摻合來製備。接著，可使用習知程序及設備使所得經均勻摻合之混合物成形為錠劑、膠囊、丸劑及其類似者或裝載至其中。
本發明之醫藥組合物可以單位劑型形式封裝。術語「單位劑型」係指適合於對患者給藥之物理離散單位，亦即各單位含有經計算以單獨或與一或多種另外單位組合產生所需治療效果之預定數量的活性劑。舉例而言，此等單位劑型可為膠囊、錠劑、丸劑及其類似者或適合於非經腸投藥之單位封裝。
在一個實施例中，本發明之醫藥組合物適合於經口投藥。用於經口投藥之適合醫藥組合物可呈膠囊、錠劑、丸劑、口含錠、扁囊劑、糖衣藥丸、散劑、顆粒形式；或呈於水性或非水性液體中之溶液或懸浮液形式；或呈水包油或油包水液體乳液形式；或呈酏劑或糖漿形式；及其類似形式；各自含有預定量之本發明化合物或其醫藥學上可接受之鹽作為活性成分。
當意欲以固體劑型形式(亦即，以膠囊、錠劑、丸劑及其類似者形式)用於經口投藥時，本發明之醫藥組合物將通常包含活性劑或其醫藥學上可接受之鹽及一或多種醫藥學上可接受之載劑。視情況，此等固體劑型可包含：填充劑或增效劑，諸如澱粉、微晶纖維素、乳糖、磷酸二鈣、蔗糖、葡萄糖、甘露醇及/或矽酸；黏合劑，諸如羧甲基纖維素、海藻酸鹽、明膠、聚乙烯吡咯啶酮、蔗糖及/或阿拉伯膠；保濕劑，諸如甘油；崩解劑，諸如交聯羧甲基纖維素鈉、瓊脂、碳酸鈣、馬鈴薯或木薯澱粉、海藻酸、某些矽酸鹽及/或碳酸鈉；溶液阻滯劑，諸如石蠟；吸收促進劑，諸如四級銨化合物；潤濕劑，諸如鯨蠟醇及/或單硬脂酸甘油酯；吸附劑，諸如高嶺土及/或膨潤土；潤滑劑，諸如滑石、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、固體聚乙二醇、月桂基硫酸鈉及/或其混合物；著色劑；及緩衝劑。
脫模劑、潤濕劑、包衣劑、甜味劑、調味劑及芳香劑、防腐劑及抗氧化劑亦可存在於本發明之醫藥組合物中。醫藥學上可接受之抗氧化劑之實例包括：水溶性抗氧化劑，諸如抗壞血酸、半胱胺酸鹽酸鹽、硫酸氫鈉、偏亞硫酸鈉、亞硫酸鈉及其類似者；油溶性抗氧化劑，諸如抗壞血酸棕櫚酸酯、丁基化羥基大茴香醚、丁基化羥基甲苯、卵磷脂、沒食子酸丙酯、α-生育酚及其類似者；及金屬螯合劑，諸如檸檬酸、乙二胺四乙酸、山梨糖醇、酒石酸、磷酸及其類似者。用於錠劑、膠囊、丸劑及其類似者之包衣劑包括用於腸溶包衣之彼等包衣劑，諸如鄰苯二甲酸乙酸纖維素、聚乙酸乙烯酯鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯共聚物、偏苯三甲酸乙酸纖維素、羧甲基乙基纖維素、乙酸丁二酸羥丙基甲基纖維素及其類似者。
本發明之醫藥組合物亦可使用例如不同比例之羥丙基甲基纖維素；或其他聚合物基質、脂質體及/或微球調配，以提供活性劑之緩慢或控制釋放。另外，本發明之醫藥組合物可視情況含有乳濁劑且可經調配以使得其在胃腸道之某一部分中僅或優先釋放(視情況以延遲方式)活性成分。可使用之包埋組合物之實例包括聚合物質及蠟。活性劑亦可呈(若適宜)具有上文所描述之賦形劑中之一或多者之微囊封形式。
用於經口投藥之適合液體劑型(以說明之方式)包括醫藥學上可接受之乳液、微乳液、溶液、懸浮液、糖漿及酏劑。液體劑型通常包含活性劑及惰性稀釋劑(諸如水)或其他溶劑、助溶劑及乳化劑，諸如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苯甲酯、丙二醇、1,3-丁二醇、油(尤其棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油及芝麻油)、油酸、甘油、四氫呋喃醇、聚乙二醇及脫水山梨糖醇之脂肪酸酯以及其混合物。替代地，某些液體調配物可例如藉由噴霧乾燥轉化成用於藉由習知程序製備固體劑型之粉末。
除活性成分或其醫藥學上可接受之鹽以外，懸浮液可含有懸浮劑，諸如乙氧基化異硬脂醇、聚氧乙烯山梨糖醇及脫水山梨糖醇酯、微晶纖維素、偏氫氧化鋁、膨潤土、瓊脂及黃蓍以及其混合物。
亦可非經腸(例如，藉由靜脈內、皮下、肌肉內或腹膜內注射)投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。對於非經腸投藥，活性劑或其醫藥學上可接受之鹽通常與用於非經腸投藥之適合媒劑摻合，該媒劑包括例如無菌水溶液、鹽水、低分子量醇(諸如丙二醇、聚乙二醇)、植物油、明膠、脂肪酸酯(諸如油酸乙酯)及其類似者。非經腸調配物亦可含有一或多種抗氧化劑、增溶劑、穩定劑、防腐劑、潤濕劑、乳化劑、緩衝劑或分散劑。可藉由使用無菌可注射介質、滅菌劑、過濾、照射或加熱來使此等調配物無菌。
替代地，本發明之醫藥組合物經調配以用於藉由吸入來投藥。藉由吸入投藥之適合醫藥組合物將通常呈氣溶膠或粉末形式。此等組合物通常使用熟知之遞送裝置投藥，該等遞送裝置諸如定量給藥吸入器、乾粉吸入器、噴霧器或類似遞送裝置。
當使用加壓容器藉由吸入投藥時，本發明之醫藥組合物將通常包含活性成分或其醫藥學上可接受之鹽及適合推進劑，諸如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其他適合氣體。此外，醫藥組合物可呈包含本發明化合物或其醫藥學上可接受之鹽的膠囊或藥筒(例如，由明膠製成)及適用於粉末吸入劑之粉末形式。適合的粉末基質包括例如乳糖或澱粉。
局部調配物 為治療皮膚病狀，本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽經較佳地調配以用於局部投與至皮膚。局部組合物包含流體或半固體媒劑，其可包括(但不限於)聚合物、增稠劑、緩衝液、中和劑、螯合劑、防腐劑、界面活性劑或乳化劑、抗氧化劑、蠟或油、潤膚劑、防曬劑及溶劑或混合溶劑系統。可將適用於本發明之局部組合物製成廣泛多種產品類型。此等類型包括(但不限於)洗劑、乳膏、凝膠、黏著劑、噴霧劑、軟膏、漿料、發泡體、慕斯及清潔劑。此等產品類型可包含若干類型之載劑系統，包括(但不限於)粒子、奈米粒子及脂質體。若需要，則可添加崩解劑，諸如交聯聚乙烯吡咯啶酮、瓊脂或海藻酸或其鹽，諸如海藻酸鈉。用於調配及投藥之技術可見於Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 第19版 (Easton, Pa.: Mack Publishing Co., 1995)中。可選擇調配物以最大化對體內所需目標位點之遞送。
洗劑(其為施用於皮膚或毛髮表面而無摩擦之製劑)通常為液體或半液體製劑，其中分散有細粉狀固體、蠟質或液體。洗劑將通常含有懸浮劑以產生更好的分散液以及化合物，其適用於定位活性劑且保持活性劑與皮膚或毛髮接觸，例如甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉或其類似者。
含有根據本發明之用於遞送之活性劑或其醫藥學上可接受之鹽的乳膏為黏性液體或半固體乳液(水包油或油包水)。乳膏基質為水可洗的，且含有油相、乳化劑及水相。油相通常由礦脂或脂肪醇，諸如鯨蠟醇或硬脂醇構成；水相通常(但未必)在體積上超過油相，且通常含有保濕劑。如Remington: The Science and Practice of Pharmacy中所闡述，乳膏調配物中之乳化劑通常為非離子性、陰離子性、陽離子性或兩性界面活性劑。乳膏調配物之組分可包括：油性基質，諸如礦脂、礦物油、植物油及動物油以及三酸甘油酯；乳膏基質，諸如羊毛脂醇、硬脂酸及鯨蠟硬脂醇；凝膠基質，諸如聚乙烯醇；溶劑，諸如丙二醇及聚乙二醇；乳化劑，諸如聚山梨醇酯；硬脂酸酯，諸如硬脂酸甘油酯、辛基羥基硬脂酸酯、硬脂酸聚乙二醇酯、PEG硬脂醚、棕櫚異丙酸酯及單硬脂酸脫水山梨糖醇酯；穩定劑，諸如多醣及亞硫酸鈉；潤膚劑(亦即，保濕劑)，諸如中鏈三酸甘油酯、十四烷酸異丙酯及聚二甲基矽氧烷(dimethicone)；硬化劑，諸如鯨蠟醇及硬脂醇；抗微生物劑，諸如對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸丙酯、苯氧基乙醇、山梨酸、重氮利定脲及丁基化羥基大茴香醚；滲透增強劑，諸如N -甲基吡咯啶酮、丙二醇、單月桂酸聚乙二醇酯及其類似者；及螯合劑，諸如乙二胺四乙酸二鈉。
凝膠調配物亦可與本發明結合使用。如局部藥物調配物領域中之工作人員將瞭解，凝膠為半固體。單相凝膠含有在整個載劑液體(其通常為水性)中實質上均勻分佈之有機大分子，但亦可為溶劑或溶劑摻合物。
軟膏(其為半固體製劑)通常係基於礦脂或其他石油衍生物。如一般熟習此項技術者應瞭解，待使用之特定軟膏基質為提供關於既定調配物所選擇的活性劑之最佳遞送且亦較佳提供其他所需特徵(例如潤滑性或其類似性質)的基質。與其他載劑或媒劑相同，軟膏基質應為惰性、穩定、無刺激性及不敏感的。如Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 第19版 (Easton, Pa.: Mack Publishing Co., 1995), 第1399-1404頁中所闡述，軟膏基質可按四個等級分組：油性基質；可乳化基質；乳液基質；及水溶性基質。油性軟膏基質包括例如植物油、自動物獲得之脂肪及自石油獲得之半固體烴。可乳化軟膏基質(亦稱為吸收性軟膏基質)含有極少水或不含水且包括例如羥基硬脂硫酸酯、無水羊毛脂及親水性礦脂。乳液軟膏基質為油包水(W/O)乳液或水包油(O/W)乳液，且包括例如鯨蠟醇、單硬脂酸甘油酯、羊毛脂及硬脂酸。水溶性軟膏基質可由具有不同分子量之聚乙二醇製備；此外，關於其他資訊，可參考Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 見上文。用於軟膏調配物之適合油性物質包括石蠟脂(石油膏)、蜂蠟、可可脂、牛油樹脂及鯨蠟醇。軟膏可視情況另外包括滲透增強劑(若需要)。
本發明之適用調配物亦涵蓋噴霧劑。噴霧劑通常提供呈水性及/或醇溶液形式之活性劑，其可噴至皮膚或毛髮上以用於遞送。此等噴霧劑包括經調配以在遞送之後在投藥位點處提供一定濃度之活性劑溶液的彼等噴霧劑，例如噴霧溶液可主要由乙醇或其中可溶解藥物或活性劑之其他類似揮發性液體構成。在遞送至皮膚或毛髮之後，載劑蒸發，從而在投藥位點處留下經濃縮之活性劑。
局部醫藥組合物亦可包含適合的固體或凝膠相載劑。此等載劑之實例包括(但不限於)碳酸鈣、磷酸鈣、各種糖、澱粉、纖維素衍生物、明膠及聚合物(諸如聚乙二醇)。
局部醫藥組合物亦可包含適合的乳化劑，其係指增強或促進混合及懸浮水包油或油包水之藥劑。本文中所使用之乳化劑可由單一乳化劑組成，或可為非離子性、陰離子性、陽離子性或兩性界面活性劑或兩種或更多種此類界面活性劑之摻合物；本文中較佳使用非離子性或陰離子性乳化劑。此等界面活性劑描述於由McCutcheon Division, MC Publishing Company, 175 Rock Road, Glen Rock, NJ. 07452, USA 1980年出版之「McCutcheon's Detergent and Emulsifiers」, 北美版中。
可使用高分子量醇，諸如鯨蠟硬脂醇、鯨蠟醇、硬脂醇、乳化蠟、單硬脂酸甘油酯。其他實例為二硬脂酸乙二醇酯、三硬酯酸脫水山梨糖醇酯、單硬脂酸丙二醇酯、單油酸脫水山梨糖醇酯、單硬脂酸脫水山梨糖醇酯(SPAN 60)、單月桂酸二乙二醇酯、單棕櫚酸脫水山梨糖醇酯、蔗糖二油酸酯、蔗糖硬脂酸酯(CRODESTA F-160)、聚氧乙烯月桂醚(BRIJ 30)、聚氧乙烯(2)硬脂醚(BRIJ 72)、聚氧乙烯(21)硬脂醚(BRIJ 721)、聚氧乙烯單硬脂酸酯(Myrj 45)、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單硬脂酸酯(TWEEN 60)、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯(TWEEN 80)、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單月桂酸酯(TWEEN 20)及油酸鈉。亦可在外用乳液中採用膽固醇及膽固醇衍生物。
藉由Paul L. Lindner在「Emulsions and Emulsion」, Kenneth Lissant編, 由Dekker出版, New York, N. Y., 1974中描述適合非離子性乳化劑之實例。可使用之非離子性乳化劑之實例包括(但不限於) BRIJ產品，諸如BRIJ 2 (聚氧乙烯(2)硬脂醚)、BRIJ S20 (聚氧乙烯(20)硬脂醚)、BRIJ 72 (聚氧乙烯(2)硬脂醚，其具有4.9之HLB)、BRIJ 721 (聚氧乙烯(21)硬脂醚，其具有15.5之HLB)、Brij 30 (聚氧乙烯月桂醚，其具有9.7之HLB)、Polawax (乳化蠟，其具有8.0之HLB)、Span 60 (單硬脂酸脫水山梨糖醇酯，其具有4.7之HLB)、Crodesta F-160 (蔗糖硬脂酸酯，其具有14.5之HLB)。
局部醫藥組合物亦可包含適合的潤膚劑。潤膚劑為用於預防或緩解乾燥且用於保護皮膚或毛髮之物質。適用的潤膚劑包括(但不限於)鯨蠟醇、十四烷酸異丙酯、硬脂醇及其類似者。廣泛多種適合的潤膚劑為已知的且可用於本文中。參見例如Sagarin, Cosmetics, Science and Technology, 第2版, 第1卷, 第32-43頁 (1972)及1990年4月24日頒佈的頒予Deckner等人之美國專利案第4,919,934號，其皆以全文引用之方式併入本文中。
局部醫藥組合物亦可包含適合的抗氧化劑，已知抑制氧化之物質。適合根據本發明使用之抗氧化劑包括(但不限於)丁基化羥基甲苯、抗壞血酸、抗壞血酸鈉、抗壞血酸鈣、抗壞血酸棕櫚酸酯、丁基化羥基大茴香醚、2,4,5-三羥苯丁酮、4-羥甲基-2,6-二-第三丁基苯酚、異抗壞血酸、愈創木樹脂、沒食子酸丙酯、硫二丙酸、硫代二丙酸二月桂酯、第三丁基氫醌及生育酚(諸如維生素E)及其類似者，包括此等化合物之醫藥學上可接受之鹽及酯。較佳地，抗氧化劑為丁基化羥基甲苯、丁基化羥基大茴香醚、沒食子酸丙酯、抗壞血酸、其醫藥學上可接受之鹽或酯，或其混合物。最佳地，抗氧化劑為丁基化羥基甲苯。
局部醫藥組合物亦可包含適合的防腐劑。防腐劑為添加至醫藥調配物中以充當抗微生物劑之化合物。此項技術中已知在非經腸調配物中有效及可接受的防腐劑中的係苯紮氯銨(benzalkonium chloride)、苯乙銨(benzethonium)、氯己定(chlorohexidine)、苯酚、間甲酚、苯甲醇、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸丙酯、氯丁醇、鄰甲酚、對甲酚、氯甲酚、硝酸苯汞、硫柳汞、苯甲酸及其各種混合物。參見例如Wallhausser, K.-H., Develop. Biol. Standard, 24:9-28 (1974) (S. Krager, Basel)。
局部醫藥組合物亦可包含適合的螯合劑以與不跨越脂質雙層之金屬陽離子形成複合物。適合螯合劑之實例包括乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二醇-雙(β-胺基乙基醚)-N,N,N',N'-四乙酸(EGTA)及8-胺基-2-[(2-胺基-5-甲基苯氧基)甲基]-6-甲氧基喹啉-N,N,N',N'-四乙酸，四鉀鹽(QUIN-2)。較佳地，螯合劑為EDTA及檸檬酸。
局部醫藥組合物亦可包含適合的中和劑，其用於將調配物之pH調整至醫藥學上可接受之範圍內。中和劑之實例包括(但不限於)三乙醇胺、緩血酸胺、氫氧化鈉、鹽酸、檸檬酸及乙酸。
局部醫藥組合物亦可包含適合的增黏劑。此等組分為能夠經由藥劑與聚合物之相互相用來增加含有聚合物之溶液之黏度的可擴散化合物。Carbopol Ultrez 10可用作增黏劑。
液體形式(諸如適用於局部投藥之洗劑)可包括適合的水性或非水性媒劑以及緩衝液、懸浮劑及分散劑、增稠劑、滲透增強劑及其類似者。固體形式(諸如乳膏或漿料或其類似者)可包括例如以下成分中之任一者：作為受質之水、油、醇或油脂以及界面活性劑、聚合物(諸如聚乙二醇)、增稠劑、固體及其類似者。液體或固體調配物可包括增強型遞送技術，諸如脂質體、微粒體、微海綿及其類似者。此外，可使用持續釋放系統來遞送化合物，諸如含有治療劑之固體疏水性聚合物之半滲透基質。已形成各種持續釋放物質且為熟習此項技術者所熟知。
當經調配以用於局部施用時，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可以0.1重量%至50重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.1重量%至25重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.1重量%至10重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.25重量%至5重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.25重量%至2重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.25重量%至1重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以0.05重量%至0.5重量%存在。在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3、3.25、3.5、3.75、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5或10重量%存在。
在一些實施例中，包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽之醫藥組合物進一步包含一或多種另外治療劑。在一些實施例中，一或多種另外治療劑適用於治療自體免疫性皮膚病。在一些實施例中，一或多種另外治療劑適用於治療發炎性皮膚病。在一些實施例中，一或多種另外治療劑適用於治療異位性皮炎。在一些實施例中，一或多種另外治療劑適用於治療斑禿。可與醫藥組合物中之式(I)化合物組合的特定類別之化合物或特定化合物例示於後續段落中。
以下非限制性實例說明本發明之代表性醫藥組合物。
錠劑口服固體劑型 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以4:5:1:1之比率與微晶纖維素、聚乙烯吡咯啶酮及交聯羧甲纖維素鈉乾式摻合且壓縮成錠劑，以提供例如每錠劑5 mg、20 mg或40 mg活性劑之單位劑量。
膠囊口服固體劑型 式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽藉由濕式造粒與微晶纖維素、聚乙烯吡咯啶酮及交聯羧甲基纖維素鈉以4:5:1:1之比率組合且裝載至明膠或羥丙基甲基纖維素膠囊中，以提供例如每膠囊5 mg、20 mg或40 mg活性劑之單位劑量。
液體調配物 包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽(0.1%)、水(98.9%)及抗壞血酸(1.0%)之液體調配物藉由將本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽添加至水及抗壞血酸之混合物中來形成。
包覆腸溶包衣之口服劑型 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽溶解於含有聚乙烯吡咯啶酮之水溶液中且噴霧塗佈至微晶+纖維素或呈1:5 w/w活性劑:珠粒之比率的糖珠粒上且接著施加大約5重量%增加之包含丙烯酸共聚物(例如可根據商標名Eudragit-L®及Eudragit-S®獲得的丙烯酸共聚物之組合)或乙酸丁二酸羥丙基甲基纖維素之包覆腸溶包衣。將包覆腸溶包衣之珠粒裝載至明膠或羥丙基甲基纖維素膠囊中，以提供例如每膠囊30 mg活性劑之單位劑量。
包覆腸溶包衣之口服劑型 將包含Eudragit-L®及Eudragit-S®之組合或乙酸丁二酸羥丙基甲基纖維素之包覆腸溶包衣施加至上文所描述之錠劑口服劑型或膠囊口服劑型。
用於局部投藥之軟膏調配物 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以一定比率與礦脂、C8 -C10 三酸甘油酯、辛基羥基硬脂酸酯及N -甲基吡咯啶酮組合，以提供含有按重量計0.05%至5%活性劑之組合物。
用於局部投藥之軟膏調配物 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以一定比率與礦脂、C8 -C10 三酸甘油酯、辛基羥基硬脂酸酯、苯甲醇及N -甲基吡咯啶酮組合，以提供含有按重量計0.05%至5%活性劑之組合物。
用於局部投藥之軟膏調配物 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽以一定比率與白礦脂、丙二醇、單甘油酯及雙甘油酯、石蠟、丁基化羥基甲苯及乙二胺四乙酸鈣二鈉組合，以提供含有按重量計0.05%至5%活性劑之組合物。
用於局部投藥之軟膏調配物 將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽與礦物油、石蠟、碳酸伸丙酯、白礦脂及白蠟組合以提供含有按重量計0.05%至5%活性劑之組合物。
用於局部投藥之乳膏調配物 將礦物油與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽、丙二醇、棕櫚酸異丙酯、聚山梨醇酯60、鯨蠟醇、單硬脂酸脫水山梨糖醇酯、聚乙二醇40硬脂酸酯、山梨酸、對羥基苯甲酸甲酯及對羥基苯甲酸丙酯組合以形成油相，該油相藉由剪切摻合與純化水組合以提供含有按重量計0.05%至5%活性劑之組合物。
用於局部投藥之乳膏調配物 包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽、苯甲醇、鯨蠟醇、無水檸檬酸、單甘油酯及雙甘油酯、油醇、丙二醇、十六基十八基硫酸鈉、氫氧化鈉、硬脂醇、三酸甘油酯及水之乳膏調配物含有按重量計0.05%至5%之活性劑。
用於局部投藥之乳膏調配物 包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽、鯨蠟硬脂醇、十四烷酸異丙酯、丙二醇、聚西托醇(cetomacrogol) 1000、聚二甲基矽氧烷(dimethicone) 360、檸檬酸、檸檬酸鈉，及純化水，與作為防腐劑之咪唑烷基脲(imidurea)、對羥基苯甲酸甲酯及對羥基苯甲酸丙酯的乳膏調配物含有按重量計0.05%至5%之活性劑。
用於局部投藥之乳膏調配物 包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽、硬脂酸、鯨蠟硬脂醇、棕櫚酸異丙酯、辛基羥基硬脂酸酯、BRIJ S2 (PEG 2硬脂醚)、BRIJ S20 (PEG 20硬脂醚)、N-甲基吡咯啶、PEG及水之乳膏調配物含有按重量計0.05%至5%之活性劑。
用於局部投藥之乳膏調配物 包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽、硬脂酸、鯨蠟硬脂醇、棕櫚酸異丙酯、辛基羥基硬脂酸酯、BRIJ S2 (PEG 2硬脂醚)、BRIJ S20 (PEG 20硬脂醚)、N-甲基吡咯啶、PEG400及水之乳膏調配物含有按重量計0.05%至5%之活性劑。
效用 已顯示式(I)化合物為以下JAK酶家族之有效抑制劑：JAK1、JAK2、JAK3及TYK2。此外，其具有釋放活性代謝物之能力。對JAK酶家族之抑制作用抑制了許多關鍵促發炎細胞介素之信號傳導。因此，預期式(I)化合物適用於治療發炎性疾病，諸如發炎性及瘙癢性皮膚病、胃腸道發炎性疾病、發炎性眼病及發炎性呼吸道疾病。
發炎性皮膚病 異位性皮炎與依賴於JAK-STAT路徑之促發炎細胞介素(特別是IL-4、IL-5、IL-10、IL-13及IFNγ)之升高相關。由於式(I)化合物及其活性代謝物對所有四種JAK酶展現有效抑制，因此預期其有效地抑制異位性皮炎及其他發炎性皮膚病所特有之促發炎細胞介素。式(I)化合物及其活性代謝物在此亦顯示在細胞分析中展現抑制IL-2誘導之STAT5磷酸化的高pIC50 值。
預期在不存在顯著全身性含量之情況下，JAK抑制劑之持續經皮含量將在皮膚中產生有效局部消炎及止癢活性，而無全身驅動之不良作用。預期此等化合物在多種皮膚發炎性或瘙癢性病狀中係有益的，該等病狀包括(但不限於)異位性皮炎、白斑病、非節段性白斑病、皮膚T細胞淋巴瘤及亞型(塞紮萊症候群(Sezary syndrome)、蕈狀肉芽腫、佩吉特樣網狀細胞增多症(pagetoid reticulosis)、肉芽腫性鬆弛皮膚、淋巴瘤樣丘疹病、慢性苔蘚樣糠疹、急性痘瘡樣苔癬樣糠疹、CD30+皮膚T細胞淋巴瘤、繼發性皮膚CD30+大細胞淋巴瘤、非蕈狀肉芽腫CD30-皮膚大T細胞淋巴瘤、多形性T細胞淋巴瘤、倫納特淋巴瘤(Lennert lymphoma)、皮下T細胞淋巴瘤、血管中心性淋巴瘤、母細胞性NK細胞淋巴瘤、結節性癢疹、扁平苔蘚、接觸性皮炎、汗皰、濕疹、錢幣狀皮炎(nummular dermatitis)、脂溢性皮炎、淤積性皮炎、原發性局部皮膚澱粉樣變性病、大皰性類天疱瘡、移植物抗宿主病之皮膚表現、類天疱瘡、盤狀狼瘡、環狀肉芽腫、慢性單純性苔癬、搔癢病、外陰/陰囊/肛周搔癢病、硬化性苔癬、帶狀疱疹後遺神經痛癢(post herpetic neuralgia itch)、毛髮扁平苔癬、牛皮癬、慢性手部濕疹、化膿性汗腺炎、嗜伊紅白血球增多症候群、全身性紅斑性狼瘡症及脫髮性毛囊炎。特定言之，異位性皮炎(Bao等人,JAK-STAT ,2013 ,2 , e24137)；斑禿(Xing等人,Nat Med .2014 ,20 , 1043-1049)，包括亞型，諸如單房斑禿(alopecia areata monolocularis)、多房斑禿(alopecia areata multilocularis)、匐行性脫髮、普偏性斑禿(alopecia areata universalis)、全面性斑禿(alopecia areata totalis)及鬚部斑禿(alopecia areata barbae)；白斑病(Craiglow等人,JAMA Dermatol .2015 ,151 , 1110-1112)；皮膚T細胞淋巴瘤(Netchiporouk等人,Cell Cycle .2014 ;13 , 3331-3335)；結節性癢疹(Sonkoly等人,J Allergy Clin Immunol. 2006 ,117 , 411-417)；扁平苔癬(Welz-Kubiak等人,J Immunol Res .2015 , ID:854747)；原發性局部皮膚澱粉樣變性病(Tanaka等人,Br J Dermatol .2009 ,161 , 1217-1224)；大皰性類天疱瘡(Feliciani等人,Int J Immunopathol Pharmacol .1999 ,12 , 55-61)；及移植物抗宿主疾病之皮膚表現(Okiyama等人,J Invest Dermatol. 2014 ,134 , 992-1000)之特徵在於經由JAK活化進行信號傳導的某些細胞介素之升高。因此，式(I)化合物可能能夠緩解由此等細胞介素驅動之相關皮膚炎症或搔癢病。特定言之，預期式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽適用於治療異位性皮炎及其他發炎性皮膚病。
式(I)化合物亦在有助於調配成局部組合物之水性及/或有機賦形劑中具有有利的溶解度特性。
式(I)化合物亦釋放活性代謝物(化合物M )，藉此增加對JAK抑制劑之整體暴露。化合物M 具有有利特性，包括如高清除率及滲透性，從而允許快速全身性清除及良好的皮膚滲透性。
因此，在一些實施例中，本發明提供一種治療哺乳動物(例如人，類)之發炎性或自體免疫性皮膚病之方法，其包含向哺乳動物之皮膚施用包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥載劑的醫藥組合物。
在一些實施例中，本發明提供一種治療哺乳動物(例如，人類)之發炎性或自體免疫性皮膚病之方法，其包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，發炎性皮膚病為異位性皮炎。在一些實施例中，異位性皮炎為輕度至中度。在一些實施例中，異位性皮炎為中度至重度。在一些實施例中，自體免疫性皮膚病為斑禿。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可與適用於治療發炎性皮膚病之一或多種化合物組合使用。在一些實施例中，一或多種化合物為類固醇、皮質類固醇、抗生素、組織胺H1受體拮抗劑、鈣調神經磷酸酶抑制劑、IL-13拮抗劑、PDE 4抑制劑、G蛋白偶聯受體-44拮抗劑、IL-4拮抗劑、5-HT 1a受體拮抗劑、5-HT 2b受體拮抗劑、α 2腎上腺素受體促效劑、類大麻酚CB1受體拮抗劑、CCR3趨化因子、拮抗劑、膠原蛋白酶抑制劑、胞溶質磷脂酶A2抑制劑、伊紅趨素配體抑制劑、GATA 3轉錄因子抑制劑、組織胺H4受體拮抗劑、IL-10拮抗劑、IL-12拮抗劑、IL-17拮抗劑、IL-2拮抗劑、IL-23拮抗劑、IL-4受體調節劑、IL-15拮抗劑、IL-6拮抗劑、IL-8拮抗劑、IL-9拮抗劑、IL-5拮抗劑、免疫球蛋白E拮抗劑、免疫球蛋白E調節劑、干擾素γ受體拮抗劑、干擾素γ配體、介白素33配體抑制劑、介白素-31受體拮抗劑、白三烯拮抗劑、肝臟X受體促效劑、肝臟X受體β促效劑、核因子κ B抑制劑、OX-40受體拮抗劑、PGD2拮抗劑、磷脂酶A2抑制劑、SH2域肌醇磷酸酶1刺激劑、胸腺基質淋巴蛋白配體抑制劑、TLR調節劑、TNF α配體調節劑、TLR9基因刺激劑、細胞毒性T淋巴球蛋白-4刺激劑、類鴉片受體κ促效劑、半乳糖凝集素-3抑制劑、組蛋白脫乙醯基酶-1抑制劑、組蛋白脫乙醯基酶-2抑制劑、組蛋白脫乙醯基酶-3抑制劑、組蛋白脫乙醯基酶-6抑制劑、組蛋白脫乙醯基酶抑制劑、糖皮質激素促效劑、Syk酪胺酸激酶抑制劑、TrkA受體拮抗劑、整合素α-4/β-1拮抗劑、介白素1樣受體拮抗劑、介白素-1轉化酶抑制劑、介白素-31受體拮抗劑、KCNA電位閘控鉀通道-3抑制劑、PDE4B基因抑制劑、激肽釋放酶2抑制劑、神經鞘胺醇-1-磷酸受體-1促效劑、視網膜色素上皮蛋白刺激劑、T細胞表面糖蛋白CD28抑制劑、TGF β拮抗劑、香草精類VR1拮抗劑、NK1受體拮抗劑、細胞介素受體拮抗劑、雄激素受體拮抗劑、神經鞘胺醇1磷酸鹽磷酸酶1刺激劑、神經鞘胺醇-1-磷酸受體-1調節劑、神經鞘胺醇-1-磷酸受體-4調節劑、神經鞘胺醇-1-磷酸受體-5調節劑、介白素-1 α配體抑制劑、OX40配體抑制劑、介白素1樣受體2抑制劑、黑色素細胞刺激激素配體、CD40配體受體拮抗劑、骨橋蛋白配體調節劑、介白素-1 β配體調節劑、I-κ B激酶β抑制劑、5-α-還原酶抑制劑、5-α-還原酶-1抑制劑、5-α-還原酶-2抑制劑、鈉離子通道抑制劑、NACHT LRR PYD域蛋白3抑制劑、Wnt配體調節劑、Wnt 7A配體、黑皮質素MC1受體促效劑、mTOR抑制劑、肌動蛋白聚合調節劑、層黏連蛋白-5促效劑、金屬蛋白酶-2調節劑、金屬蛋白酶-9調節劑、胸腺素β 4配體、胸腺素受體促效劑、FGF-7配體、卵泡抑素促效劑、VEGF配體、MEK-1蛋白激酶抑制劑、Ras基因抑制劑、α 1A腎上腺素受體拮抗劑、激肽釋放酶7抑制劑、延長因子2抑制劑、NAD ADP核糖基轉移酶刺激劑、介白素-2配體、IL-22拮抗劑、表皮成長因子受體促效劑、AMP活化蛋白激酶刺激劑、ICE抑制劑、G蛋白偶聯膽汁酸受體1促效劑或鉀通道調節劑。
在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽係與以下組合投藥：倍他米松(betamethasone)、夫西地酸(fucidic acid)、GR-MD-02、度匹魯單抗(dupilumab)、乙酸洛斯普特(rosiptor acetate)、AS-101、環孢菌素(ciclosporin)、IMD-0354、塞庫金單抗(secukinumab)、阿克姆(Actimmune)、雷布瑞奇單抗(lebrikizumab)、CMP-001、美泊利單抗(mepolizumab)、皮特尼布(pegcantratinib)、特澤派單抗(tezepelumab)、MM-36、克里博羅(crisaborole)、ALX-101、柏替木單抗(bertilimumab)、FB-825、AX-1602、BNZ-1、阿巴西普(abatacept)、他克莫司(tacrolimus)、ANB-020、JTE-052、ZPL-389、優特克單抗(ustekinumab)、GBR-830、GSK-3772847、ASN-002、雷米斯特(remetinostat)、阿普司特(apremilast)、替馬蘭特(timapiprant)、MOR-106、阿斯特普(asivatrep)、尼立珠單抗(nemolizumab)、非維蘭特(fevipiprant)、多西環素(doxycycline)、MDPK-67b、地氯雷他定(desloratadine)、塔羅金單抗(tralokinumab)、非索非那定(fexofenadine)、吡美莫司(pimecrolimus)、貝他斯汀(bepotastine)、納呋拉啡(nalfurafine)、VTP-38543、Q-301、利蓋利珠單抗(ligelizumab)、RVT-201、DMT-210、KPI-150、AKP-11、E-6005、AMG-0101、AVX-001、PG-102、ZPL-521、MEDI-9314、AM-1030、WOL-071007、MT-0814、戊酸倍他米松(betamethasone valerate)、SB-011、依匹斯汀(epinastine)、曲尼司特(tranilast)、特瑞匹坦(tradipitant)、地非米司特(difamilast)、LY-3375880、他匹那羅(tapinarof)、依託克單抗(etokimab)、克拉斯科特酮(clascoterone)、伊拉斯莫(etrasimod)、百馬克單抗(bermekimab)、KHK-4083、SAR-440340、BI-655130、EDP-1815、EDP-1066、DUR-928、阿法諾肽(afamelanotide)、阿德福瑞特(adriforant)、迪若留頓(diroleuton)、FOL-005、KY-1005、PUR-0110、BTX-1204、ADSTEM、非那雄胺(finasteride)、BMX-010、BBI-5000、MSB-01、ATI-501、B-244、ASN-008、次氯酸、二苯基環丙烯酮、RG-6149、LY-3454738、SB-414、S1P1促效劑、SM-04554、PL-8177、雷帕黴素(rapamycin)、玫瑰紅鈉(rose Bengal sodium)、托納巴酶(tonabacase)、五鹽酸奧米加南(omiganan pentahydrochloride)、地奈德(desonide)、同種異體間充質幹細胞療法、替倍他司(timbetasin)、ASLAN-004、HSC-660、醋酸氟輕鬆(fluocinonide)、氯硝柳胺(niclosamide)、安奎諾爾(antroquinonol)、度他雄胺(dutasteride)、他蘇洛辛(tamsulosin)、UCA-001、氨苯碸(dapsone)、布瑞拉西丁(brilacidin)、BPR-277、安納普斯(anapsos)、地尼白介素(denileukin diftitox)、暢迪(chanllergen)、ARGX-112、PF-06817024、鹽酸依匹斯汀(epinastine hydrochloride)、IDP-124、奈匹德明(nepidermin)、基於玫瑰單胞菌黏膜之生物療法(roseomonas mucosa-based biotherapy)、ENERGI-F701、HAT-1、洛他司特(lotamilast)、HY-209、莫米松(mometasone)、梅根(melgain)、TS-133、艾考莫瑞(icomucret)、CRTH2拮抗劑、ACH-24、丙酸氟替卡松(fluticasone propionate)、CD-4802、敏樂定(minoxidil)、鹵米松(halometasone)、三克明(tricomin)或維洛米德(viromed)或其任何組合。
在一些實施例中，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽係與類固醇、抗生素及保濕劑組合投藥(Lakhani等人,Pediatric Dermatology ,2017 , 34, 3, 322-325)。在一些實施例中，一或多種化合物為革蘭氏陽性抗生素(gram positive antibiotic)，諸如莫匹羅星(mupirocin)或梭鏈孢酸(fusidic acid)。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可與革蘭氏陽性抗生素(諸如莫匹羅星及梭鏈孢酸)組合使用以治療發炎性皮膚病。因此，在一個態樣中，本發明提供一種用於治療哺乳動物之發炎性皮膚病之方法，該方法包含向哺乳動物之皮膚施用本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及革蘭氏陽性抗生素。在另一態樣中，本發明提供一種醫藥組合物，其包含本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽、革蘭氏陽性抗生素及醫藥學上可接受之載劑。
因此，在另一態樣中，本發明提供一種用於治療皮膚發炎性病症之治療組合，該組合包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及適用於治療皮膚發炎性病症之一或多種其他治療劑。輔助藥劑(當包括時)以治療有效量，亦即以在與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽共同投與時產生治療有益效果的任何量存在。
因此，亦提供一種醫藥組合物，其包含式(I)化合物或其醫藥學上之鹽及適用於治療皮膚發炎性病症之一或多種其他治療劑。
此外，在一方法態樣中，本發明提供一種治療皮膚發炎性病症之方法，該方法包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及適用於治療皮膚發炎性病症之一或多種其他治療劑。
胃腸道發炎性疾病 由於其對JAK酶之家族之抑制，式(I)化合物預期適用於多種胃腸道發炎性適應症，包括(但不限於)潰瘍性結腸炎(直腸乙狀結腸炎、全結腸炎、潰瘍性直腸炎及左側結腸炎)、克羅恩氏病(Crohn's disease)、膠原性結腸炎、淋巴球性結腸炎、白塞氏病(Behcet's disease)、乳糜瀉、免疫檢查點抑制劑誘導之結腸炎、迴腸炎、嗜酸性食道炎、移植物抗宿主疾病有關之結腸炎及感染性結腸炎。潰瘍性結腸炎(Reimund等人,J Clin Immunology ,1996 ,16 , 144-150)、克羅恩氏病(Woywodt等人,Eur J Gastroenterology Hepatology ,1999 ,11 , 267-276)、膠原性結腸炎(Kumawat等人,Mol Immunology ,2013 ,55 , 355-364)、淋巴球性結腸炎(Kumawat等人,2013 )、嗜酸性食道炎(Weinbrand-Goichberg等人,Immunol Res ,2013 ,56 , 249-260)、移植物抗宿主疾病有關之結腸炎(Coghill等人,Blood ,2001 ,117 , 3268-3276)、感染性結腸炎(Stallmach等人,Int J Colorectal Dis ,2004 ,19 , 308-315)、白塞氏病(Zhou等人,Autoimmun Rev ,2012 ,11 , 699-704)、乳糜瀉(de Nitto等人,World J Gastroenterol ,2009 ,15 , 4609-4614)、免疫檢查點抑制劑誘導之結腸炎(例如，CTLA-4抑制劑誘導之結腸炎；(Yano等人,J Translation Med ,2014 ,12 , 191)、PD-1-抑制劑誘導之結腸炎或PD-L1-抑制劑誘導之結腸炎)及迴腸炎(Yamamoto等人,Dig Liver Dis ,2008 ,40 , 253-259)之特徵在於特定促發炎細胞介素含量之升高。因為許多促發炎細胞介素經由JAK活化進行信號傳導，因此本申請案中所描述之化合物可能能夠緩解發炎且提供症狀減輕。
因此，在一些實施例中，本發明提供一種治療哺乳動物(例如，人類)之胃腸道發炎性疾病之方法，其包含向哺乳動物投與包含醫藥學上可接受之載劑及式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽的醫藥組合物。
在一些實施例中，本發明提供一種治療哺乳動物(例如，人類)之胃腸道發炎性疾病之方法，其包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
本發明進一步提供一種治療哺乳動物之潰瘍性結腸炎之方法，該方法包含向哺乳動物投與本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽或包含醫藥學上可接受之載劑及本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的醫藥組合物。
當用於治療潰瘍性結腸炎時，本發明之化合物將通常以單一日劑量或以每日多劑量經口投藥，但可使用其他投藥形式。每劑量投藥之活性劑之量或每日投藥之總量將通常由醫師鑒於有關情況，包括待治療之病狀、所選擇之投藥途徑、所投藥之實際化合物及其相對活性、個別患者之年齡、體重及反應、患者症狀之嚴重程度及其類似情況來確定。
對於平均70 kg人類，用於治療潰瘍性結腸炎及其他胃腸發炎性病症之適合劑量預期範圍介於約1至約400毫克/天之活性劑，包括約5至約300毫克/天及約20至約70毫克/天之活性劑。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可與藉由相同機制或藉由不同機制起作用以實現對胃腸道發炎性病症之治療的一或多種藥劑組合使用。適用於組合療法之藥劑類別包括(但不限於)胺基水楊酸鹽、類固醇、全身性免疫抑制劑、抗TNFα抗體、抗VLA-4抗體、抗整合素α4 β7 抗體、抗細菌劑及抗腹瀉藥品。
可與式(I)化合物組合使用之胺基水楊酸鹽包括(但不限於)美塞拉明(mesalamine)、奧沙拉嗪(osalazine)及柳氮磺胺吡啶(sulfasalazine)。類固醇之實例包括(但不限於)潑尼松(prednisone)、潑尼松龍(prednisolone)、氫化可的松(hydrocortisone)、布地奈德(budesonide)、倍氯米松(beclomethasone)及氟替卡松(fluticasone)。適用於治療發炎病症之全身性免疫抑制劑包括(但不限於)環孢靈(cyclosporine)、硫唑嘌呤(azathioprine)、甲胺喋呤、6-巰基嘌呤及他克莫司。此外，在組合療法中可使用抗TNFα抗體，包括(但不限於)英利昔單抗(infliximab)、阿達木單抗(adalimumab)、戈利木單抗(golimumab)及賽妥珠單抗(certolizumab)。藉由其他機制起作用之適用化合物包括抗VLA-4抗體，諸如那他珠單抗(natalizumab)；抗整合素α4 β7 抗體，諸如維多珠單抗(vedolizumab)；抗細菌劑，諸如利福昔明(rifaximin)；及抗腹瀉藥品，諸如洛哌丁胺(loperamide)。(Mozaffari 等人,Expert Opin. Biol. Ther. 2014 ,14 , 583-600；Danese,Gut ,2012 ,61 , 918-932；Lam等人,Immunotherapy, 2014 , 6 , 963-971)。
因此，在另一態樣中，本發明提供一種用於治療胃腸道發炎性病症之治療組合，該組合包含本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及適用於治療胃腸道發炎性病症之一或多種其他治療劑。舉例而言，本發明提供一種組合，其包含本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及選自以下之一或多種藥劑：胺基水楊酸鹽、類固醇、全身性免疫抑制劑、抗TNFα抗體、抗VLA-4抗體、抗整合素α4 β7 抗體、抗細菌劑及抗腹瀉藥品。輔助藥劑(當包括時)以治療有效量，亦即以在與本發明之化合物或其醫藥學上可接受之鹽共同投與時產生治療有益效果的任何量存在。
因此，亦提供一種醫藥組合物，其包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及適用於治療胃腸道發炎性病症之一或多種其他治療劑。
此外，在一方法態樣中，本發明提供一種治療胃腸道發炎性病症之方法，該方法包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及適用於治療胃腸道發炎性病症之一或多種其他治療劑。
呼吸道疾病 經由JAK-STAT路徑傳導信號之細胞介素(特定言之IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-9、IL-11、IL-13、IL-23、IL-31、IL-27、胸腺基質淋巴生成素(thymic stromal lymphopoietin；TSLP)、干擾素-γ (IFNγ)及顆粒球-巨噬細胞群落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor；GM-CSF))與哮喘發炎及其他發炎性呼吸道疾病有關聯。如上文所描述，已展示式(I)化合物為詹納斯激酶之有效抑制劑且在細胞分析中證實對IL-13促發炎細胞介素之有效抑制。
JAK抑制劑之抗發炎活性已穩固地證實於哮喘之臨床前模型中(Malaviya等人,Int Immunopharmacol ,2010 ,10 , 829,-836；Matsunaga等人,Biochem and Biophys Res Commun ,2011 ,404 , 261-267；Kudlacz等人,Eur J Pharmacol ,2008 ,582 , 154-161)。因此，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽預期適用於治療發炎性呼吸道病症，諸如哮喘。肺部發炎及纖維化為除哮喘以外之其他呼吸道疾病所特有的，諸如慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease；COPD)、囊腫性纖維化(cystic fibrosis；CF)、肺炎、間質性肺病(包括特發性肺纖維化)、急性肺損傷、急性呼吸窘迫症候群、支氣管炎、氣腫及阻塞性細支氣管炎。因此，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可適用於治療慢性阻塞性肺病、囊腫性纖維化、肺炎、間質性肺病(包括特發性肺纖維化)、急性肺損傷、急性呼吸窘迫症候群、支氣管炎、氣腫、阻塞性細支氣管炎、慢性肺同種異體移植功能障礙(chronic lung allograft dysfunction；CLAD)、肺移植排斥反應及類肉瘤病。
因此，在一個態樣中，本發明提供一種治療哺乳動物(例如，人類)之呼吸道疾病之方法，其包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
在一個態樣中，呼吸道疾病為哮喘、慢性阻塞性肺病(COPD)、囊腫性纖維化(CF)、肺炎、間質性肺病(包括特發性肺纖維化)、急性肺損傷、急性呼吸窘迫症候群、支氣管炎、氣腫、阻塞性細支氣管炎、過敏性鼻炎或類肉瘤病。在另一態樣中，呼吸道疾病為哮喘或慢性阻塞性肺病。
在另一態樣中，呼吸道疾病為肺部感染、蠕蟲感染、肺部動脈性高血壓、類肉瘤病、肺淋巴管平滑肌增生症、支氣管擴張或浸潤性肺病。在又另一態樣中，呼吸道疾病為藥物誘導之肺炎、真菌誘導之肺炎、過敏性支氣管肺麴菌病、過敏性肺炎、嗜酸性球性肉芽腫伴多血管炎、特發性急性嗜酸性球性肺炎、特發性慢性嗜酸性球性肺炎、嗜伊紅白血球增多症候群、呂弗勒症候群(Löffler syndrome)、阻塞性細支氣管炎伴機化性肺炎或免疫檢查點抑制劑誘導之肺炎。
本發明進一步提供一種治療呼吸道疾病之方法，該方法包含向哺乳動物投與包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥學上可接受之載劑的醫藥組合物。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可與一或多種適用於呼吸道疾病之化合物組合使用。
眼病 許多眼病與依賴於JAK-STAT路徑之促發炎細胞介素之升高相關。
因此，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可適用於治療多種包括(但不限於)以下之眼病：葡萄膜炎、糖尿病性視網膜病變、糖尿病性黃斑水腫、乾眼病、年齡相關之黃斑變性及異位性角膜結膜炎。
特定言之，葡萄膜炎(Horai及Caspi,J Interferon Cytokine Res ,2011 ,31 , 733-744)、糖尿病性視網膜病變(Abcouwer,J Clin Cell Immunol ,2013 , 增刊1 , 1-12)、糖尿病性黃斑水腫(Sohn等人,American Journal of Opthamology ,2011 ,152 , 686-694)、乾眼病(Stevenson等人,Arch Ophthalmol ,2012 ,130 , 90-100)、視網膜靜脈栓塞(Shchuko等人,Indian Journal of Ophthalmology ,2015 , 63(12), 905-911)及年齡相關之黃斑部變性(Knickelbein等人,Int Ophthalmol Clin ,2015 ,55(3) , 63-78)之特徵在於經由JAK-STAT路徑進行信號傳導的某些促發炎細胞介素之升高。因此，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可能能夠緩解相關眼部發炎且逆轉疾病進展或提供症狀減輕。
因此，在一個態樣中，本發明提供一種治療哺乳動物之眼病的方法，其包含將式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽或包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥載劑的醫藥組合物投與至哺乳動物之眼部。在一個態樣中，眼病為葡萄膜炎、糖尿病性視網膜病變、糖尿病性黃斑水腫、乾眼病、年齡相關之黃斑變性或異位性角膜結膜炎。在一個態樣中，方法包含藉由玻璃體內注射來投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可與一或多種適用於眼病之化合物組合使用。
其他疾病 式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽亦可適用於治療其他疾病，諸如其他發炎性疾病、自體免疫性疾病或癌症。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可適用於治療口腔、口腔黏膜炎及復發性口瘡性口炎。
式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽可適用於治療以下中之一或多者：關節炎、類風濕性關節炎、青少年類風濕性關節炎、移植排斥反應、乾眼症、牛皮癬性關節炎、糖尿病、胰島素依賴性糖尿病、運動神經元疾病、骨髓發育不良症候群、疼痛、肌肉減少症、惡病質、敗血性休克、全身性紅斑性狼瘡症、白血病、慢性淋巴球性白血病、慢性骨髓細胞性白血病、急性淋巴母細胞白血病、急性骨髓性白血病、僵直性脊椎炎、骨髓纖維化、B細胞淋巴瘤、肝細胞癌瘤、霍奇金氏病(Hodgkins disease)、乳癌、多發性骨髓瘤、黑素瘤、鱗狀細胞癌、非霍奇金氏淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma)、非小細胞肺癌、卵巢透明細胞癌、卵巢腫瘤、胰臟腫瘤、真性紅細胞增多症、休格連氏症候群(Sjoegrens syndrome)、軟組織肉瘤、肉瘤、脾腫大、T細胞淋巴瘤及重型地中海貧血。
因此，揭示內容提供一種治療哺乳動物之此等疾病的方法，其包含向哺乳動物投與式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽或包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥載劑的醫藥組合物。
在先前段落中，當與療法組合使用時，藥劑可如上文所揭示調配於單一醫藥組合物中，或藥劑可提供於藉由相同或不同投藥途徑同時或在不同時間投藥之單獨組合物中。當單獨投藥時，藥劑之投藥在時間上足夠接近以便提供所需治療效果。此等組合物可單獨封裝或可作為套組封裝在一起。套組中之兩種或更多種治療劑可藉由相同投藥途徑或藉由不同投藥途徑投藥。
實例 提供以下合成及生物實例以說明本發明，且不以任何方式解釋為限制本發明之範疇。除非另外指示，否則在下文實例中，以下縮寫具有以下含義。未在下文中定義之縮寫具有其一般可接受之含義。 CAN      =        乙腈 Bn         =        苯甲基 Boc        =        第三丁氧基羰基 d           =        天 DIPEA   =N,N -二異丙基乙胺 DMF      =N,N -二甲基甲醯胺 DMSO    =        二甲亞碸 EtOAc    =        乙酸乙酯 EtOH          =        乙醇 h           =        小時 HATU    =N,N,N',N' -四甲基-O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)脲鎓六氟磷酸鹽 IPA        =        異丙醇 MeOH    =        甲醇 min        =        分鐘 NMP      =N -甲基吡咯啶酮 RT         =        室溫 TEA       =        三乙胺 THF       =        四氫呋喃 TFA       =        三氟乙酸
試劑及溶劑購自商業供應商(Aldrich、Fluka、Sigma等)且不經進一步純化即使用。藉由薄層層析(thin layer chromatography；TLC)、分析型高效液相層析(分析型HPLC)及/或質譜分析來監測反應混合物之進展。如在各反應中尤其描述來處理反應混合物；通常藉由萃取及其他純化方法(諸如溫度依賴性及溶劑依賴性結晶及沈澱)來純化反應混合物。另外，藉由管柱層析或藉由製備型HPLC，通常使用C18或BDS管柱填充物及習知溶離劑來常規地純化反應混合物。下文描述典型的製備型HPLC條件。
藉由質譜及1 H-NMR光譜常規地進行反應產物之表徵。對於NMR分析，將樣品溶解於氘化溶劑(諸如CD3 OD、CDCl3 或d 6 -DMSO)中，且在標準觀測條件下用Varian Gemini 2000儀器(400 MHz)獲得1 H-NMR譜圖。藉由電噴霧電離法(electrospray ionization method；ESMS)，用耦接至自動純化系統之Applied Biosystems (Foster City, CA)型號API 150 EX儀器或Waters (Milford, MA) 3100儀器來進行化合物之質譜鑑定。
除非另外指示，否則以下條件用於製備型HPLC純化。 管柱：              C18, 5 µm 21.2 × 150 mm或C18, 5 µm 21 × 250 mm或C14, 5 µm 21 × 150 mm 管柱溫度：       室溫 流速：              20.0 mL/min 移動相：           A=水+0.05% TFA B = ACN + 0.05% TFA， 注射體積：       (100-1500 µL) 偵測器波長：    214 nm
將粗化合物以約50 mg/mL溶解於1:1水:乙酸中。使用2.1 × 50 mm C18管柱進行4分鐘分析規模測試運行，隨後使用100 µL注射液進行15或20分鐘製備型規模運行，其中梯度基於分析規模測試運行之B滯留%。確切梯度依賴於樣品。用21 × 250 mm C18管柱及/或21 × 150 mm C14管柱檢查具有緊密流動雜質之樣品以用於最佳分離。藉由質譜分析來鑑定含有所需產物之溶離份。
分析型 HPLC 條件
方法 A 管柱：              LUNA C18(2)，150 × 4.60 mm，3 µm 管柱溫度：       37℃ 流動速率：       1.0 mL/min 注射體積：       5 µL 樣品製備：       溶解於1:1 ACN:水中 移動相：           A=水:ACN:TFA (98:2:0.05) B=水:ACN:TFA (2:98:0.05) 偵測器波長：    250 nm 梯度：              總共32 min (時間(min)/B%)：0/2、10/20、24/90、29/90、30/2、32/2
方法 B 管柱：              LUNA C18 (2)，150 × 4.60 mm，3 µm 管柱溫度：       37℃ 流動速率：       1.0 mL/min 注射體積：       10 µL 樣品製備：       溶解於1:1 ACN:水中 移動相：           A=水:ACN:TFA (98:2:0.05) B=水:ACN:TFA (10:90:0.05) 偵測器波長：    254 nm 梯度：              總共35 min (時間(min)/B%)：0/2、20/25、23/90、26/90、27/2、35/2
方法 C 管柱：              Poroshell 120 SB-Aq，150 mm × 4.6 mm，2.7微米部分#683975-914 管柱溫度：       35℃ 流動速率：       1.0 mL/min 注射體積：       5 µL 樣品製備：       溶解於50:MPB:50MPA中 移動相：           A=乙腈:水:三氟乙酸(1:99:0.20) B=乙腈:水:三氟乙酸(90:10:0.20) 梯度：
時間，min %A %B
0.0 98.0 2.0
16.0 40.0 60.0
22.0 0.0 100.0
25.0 0.0 100.0
25.1 98.0 2.0
30.0 98.0 2.0
製備 1 ： ((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基甲酸第三丁酯
Figure 02_image022
步驟 1 ：平行進行五個反應。在10℃下，向化合物1-1 (2.00 kg，13.7 mol，1.00當量)於二噁烷(5.00 L)及水(20.0 L)中之溶液中逐滴添加戊二醛(2.06 kg，20.5 mol，1.5當量)及苯基甲胺(1.54 kg，14.4 mol，1.05當量)。在添加之後，將反應混合物在20℃下攪拌16 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=5:1，產物Rf =0.40)及LCMS指示反應完成。在20℃下，用濃HCl (12 N)將反應混合物之pH值調節至2。在添加之後，將反應混合物加熱至60℃且攪拌1 h。在冷卻至10℃之後，將乙酸乙酯(10.0 L)添加至混合物中。接著，在10℃下，藉由添加氫氧化鈉水溶液(12 N)將混合物之pH值調節至10。將混合物攪拌10 min。分離有機層。用乙酸乙酯(3.00 L)萃取水層。合併之有機層用鹽水(4.00 L)洗滌，經硫酸鈉乾燥且過濾。合併且濃縮五個平行反應之有機層。殘餘物藉由管柱層析(SiO2 ，石油醚：乙酸乙酯= 30:1-2:1)純化，得到化合物1 -2 (10.0 kg，51.5%產率，97%純度)。(m/z )：C15 H19 NO之[M+H]+ 計算值為230.15，實驗值為230.0。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 7.24-7.41 (m, 5H), 3.88 (s, 2H), 3.20-3.21 (m, 2H), 2.73-2.79 (m, 2H), 2.07 (d,J = 16.4 Hz, 2H), 1.75-1.84 (m, 2H), 1.45-1.50 (m, 3H), 1.24-1.36 (m, 1H)。
步驟 2 ：平行進行三個反應。在20℃下，向化合物1-2 (3.00 kg，13.1 mol，1.0當量)於乙酸乙酯(24.0 L)及水(9.00 L)中之溶液中添加CH3 COOK (2.05 kg，20.9 mol，1.6當量)及NH2 OH-HCl (1.82 kg，26.2 mol，2.0當量)。將懸浮液加熱至45℃且攪拌16 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=2:1，產物Rf =0.30)及LCMS指示反應完成。用飽和碳酸氫鈉溶液將懸浮液之pH值調節至8，接著用水(15.0 L)及乙酸乙酯(10.0 L)稀釋。分離有機層。用乙酸乙酯(10.0 L × 3)萃取水層。將三個反應之有機層合併，經硫酸鈉乾燥，過濾且濃縮。粗產物用正庚烷(12.0 L)稀釋且攪拌12 h。藉由過濾收集固體，得到化合物1-3 (8.00 kg，83.4%產率)。(m/z )：C15 H20 N2 O之[M+H]+ 計算值為245.16，實驗值為245.1。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 10.16 (s, 1H), 7.22-7.38 (m, 5H), 3.83 (s, 2H), 2.97(br s, 2H), 2.87 (d,J = 16.0 Hz, 1H), 2.60-2.62 (m, 1H), 2.20-2.25 (m, 1H), 2.09-2.13 (m, 1H), 1.72-1.85 (m, 3H), 1.39-1.49 (m, 3H)。
步驟 3 ：平行進行四十五個反應。在110℃下，歷經3 h向化合物1-3 (160 g，655 mmol，1.0當量)於n-PrOH (3.20 L)中之溶液中逐份添加Na (181 g，7.86 mol，12當量)。將混合物在110℃下攪拌2 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=2:1，SM Rf =0.40)指示反應完成。將混合物冷卻至70℃，倒入冰水(4.00 L)中。用乙酸乙酯(1.00 L × 2)萃取水層。四十五個反應之經合併有機層用鹽水(20.0 L)洗滌，經硫酸鈉乾燥，過濾且濃縮。將殘餘物用正己烷(12.0 L)稀釋，攪拌12 h。懸浮液經過濾以得到濾液。濾液經濃縮以得到呈黃色油狀物之化合物1-4 (6.00 kg，88.4%產率)。1 H NMR 400 MHz DMSO-d6: δ 7.18-7.35 (m, 5H), 3.76 (s, 2H), 3.26-3.35 (m, 1H), 2.76 (s, 2H), 1.86-1.90 (m, 2H), 1.67-1.73 (m, 2H), 1.54-1.59 (m, 5H), 1.41-1.45 (m, 3H)。
步驟 4 ：平行進行兩個反應。在0℃下，向化合物1-4 (2.10 kg，9.12 mol，1.1當量)於二噁烷(12.6 L)及水(1.26 L)中之溶液中逐滴添加Et3 N (1.01 kg，10.0 mol，1.1當量)及(Boc)2 O (2.19 kg，10.0 mol，1.1當量)，其中溫度低於20℃。將混合物加熱至40℃且攪拌10 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=2:1，產物Rf =0.40)展示反應完成。將混合物冷卻至10℃，過濾以得到濾餅。濃縮濾液。將濾餅用正己烷(3.00 L)洗滌以得到呈白色固體之化合物1-5 (4.00 kg，66.4%產率)。 1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6: δ 7.28-7.33 (m, 4H), 7.19-7.22 (m, 1H), 6.64 (d,J = 8.0 Hz, 1H), 4.10-4.17 (m, 1H), 3.77 (s, 2H), 2.77 (s, 2H), 1.88-1.90 (m, 2H), 1.72-1.75 (m, 3H), 1.57-1.61 (m, 3H), 1.43-1.48 (m, 2H), 1.38 (s, 9H)。
步驟 5 ：平行進行四個反應。在N2 下，在0℃下，向化合物1-5 (1.50 kg，4.54 mol，1.0當量)於DMF (13.5 L)中之懸浮液中逐份添加NaH (272 g，6.81 mol，60%純度，1.5當量)。使懸浮液自然升溫至25℃且攪拌30 min。在其冷卻至0℃之後，將MeI (773 g，5.45 mol，1.2當量)逐滴添加至懸浮液中。使反應混合物自然升溫至25℃且攪拌12 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=5:1，產物Rf =0.50)及LCMS展示反應完成。將混合物倒入冰水(30.0 L)中，用乙酸乙酯(9.00 L，3.00 L)萃取。將四個反應之經合併有機層用冰水(20.0 L)、鹽水(10.0 L)洗滌，經硫酸鈉乾燥，過濾且濃縮以得到呈黃色油狀物之化合物1-6 (6.00 kg，粗物質)。粗產物用於下一步驟。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 7.21-7.37 (m, 5H), 4.87 (br s, 1H), 3.80 (s, 2H), 2.86 (s, 2H), 2.68 (s, 3H), 1.64-1.99 (m, 6H), 1.40-1.49 (m, 13H)。(m/z )：C21 H32 N2 O2 之[M+H]+ 計算值為344.25，實驗值為345.2。
步驟 6 ：平行進行三十九個反應。向化合物1-6 (150 g，435 mmol，1.0當量)於IPA (500 mL)及THF (500 mL)中之溶液中添加Pd(OH)2 /C (70 g，40%純度)。使懸浮液在真空下脫氣且用H2 吹掃若干次。將混合物在H2 (50 psi)下在25℃下攪拌16 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=5:1，SM Rf =0.50)及LCMS指示反應完成。合併三十九份反應物。混合物經過濾以得到濾液。將濾餅用IPA/THF (1:1，25.0 L)洗滌。合併之濾液經濃縮以得到呈淺黃色油狀物之化合物1-7 (3.85 kg，粗物質)。粗產物直接用於下一步驟。(m/z )：C14 H26 N2 O2 之[M+H]+ 計算值為255.20，實驗值為255.1。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 4.88 (br s, 1H), 3.08 (s, 2H), 2.60 (s, 3H), 1.73-1.76 (m, 5H), 1.51-1.61 (m, 5H), 1.39 (s, 9H)。
步驟 7 ：平行進行四個反應。在N2 下，在0℃下，向化合物1-7 (750 g，2.95 mol，1.0當量)於2-甲基四氫呋喃(3.00 L)中之溶液中逐滴添加吡啶(466 g，5.90 mol，2.0當量)及乙磺醯氯(398 g，3.10 mol，1.05當量)。使混合物升溫至25℃且攪拌3 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=2:1，產物Rf =0.50)指示反應完成。合併四份反應物。用冰水(10.0 L)淬滅混合物。將有機層分離，用0.5 N HCl (3.00 L × 2)洗滌。合併之水層用乙酸乙酯(3.00 L)萃取，有機層再次用0.5 N HCl (500 mL)洗滌。將合併之有機層用鹽水(5.00 L)洗滌，經硫酸鈉乾燥，過濾且濃縮以得到呈黃色油狀物之化合物1-8 (2.20 kg，粗物質)。粗產物用於下一步驟中。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 4.94 (br s, 1H), 3.98 (s, 2H), 3.10 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.58 (s, 3H), 1.83-1.91 (m, 5H), 1.56-1.71 (m, 5H), 1.40 (s, 9H), 1.19 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
步驟 8 ：平行進行四個反應。在25℃下，向化合物1-8 (550 g，1.59 mol，1.0當量)於EtOAc (2.75 L)中之溶液中逐滴添加HCl/EtOAc (4 M，3.0當量)。將混合物在25℃下攪拌12 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=2:1，SM Rf =0.50)展示反應完成。合併四份反應物。過濾混合物以得到濾餅，得到呈黃色固體之化合物1-9 (1.25 kg，粗物質，HCl)。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 9.04 (s, 1H), 4.02 (s, 2H), 3.88-3.94 (m, 1H), 3.09 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.09-2.14 (m, 2H), 1.61-1.84 (m, 8H), 1.19 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
製備 2 ： (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲醇 M
Figure 02_image024
步驟 1 ：將化合物2-1 (1.00 kg，5.74 mol，1.0當量)於具有飽和HCl (1.40 kg，38.4 mol)之乙醇(15.0 L)中之溶液在90℃下攪拌60 h。HPLC展示偵測到一個主峰。過濾反應混合物。收集濾餅，得到呈白色固體之化合物2-2 (1.00 kg，81.8%產率，98.8%純度)。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 11.82 (br s, 1H), 10.82 (br s, 1H), 4.31 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 1.27 (t,J = 6.8 Hz, 3H)。
步驟 2 ：平行進行五個反應。向化合物2-2 (560 g，2.77 mol，1.0當量)於POCl3 (1.68 L)中之溶液中添加N,N -二乙基苯胺(289 g，1.94 mol，0.7當量)。將混合物在140℃下攪拌12 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=10:1，產物Rf =0.50)指示化合物2-2 完全耗盡。合併五份反應物。在減壓下濃縮反應混合物以得到殘餘物。用乙酸乙酯(25.0 L)稀釋殘餘物。將溶液倒入碎冰(25.0 L)中。用乙酸乙酯(25.0 L)萃取水相。將合併之有機層用飽和碳酸鈉溶液(10.0 L × 2)洗滌，經硫酸鈉乾燥，過濾且在減壓下濃縮以得到殘餘物。殘餘物藉由管柱層析(SiO2 ，石油醚:乙酸乙酯=1:0-50:1)純化，得到呈棕色液體之化合物2-3 (2.00 kg)。1 H NMR: 400 MHz CDCl3 δ 4.51 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 1.44 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
步驟 3 ：平行進行四個反應。使化合物2-3 (480 g，2.01 mol，1.0當量)、化合物2-4 (224 g，2.31 mol，1.15當量)、DIPEA (519 g，4.02 mol，2.0當量)於乙醇(2.60 L)中之混合物脫氣且用N2 吹掃3次，且接著將混合物在N2 氛圍下在25℃下攪拌4 h。TLC (石油醚:乙酸乙酯=10:1)指示化合物2-3 完全耗盡。TLC (石油醚:乙酸乙酯=1:1，產物Rf =0.40)指示形成一個新的斑點。合併四份反應物。過濾反應混合物且收集濾餅。在減壓下濃縮濾液以得到殘餘物。殘餘物用水(38.0 L)研磨且過濾。濾餅(300 g)用乙醇(600 mL)研磨且過濾。兩個濾餅經合併以得到呈黃色固體之化合物2-5 (1.50 kg，62.2%產率)。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.31 (s, 1H), 10.76 (s, 1H), 6.38 (s, 1H), 4.35 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.27 (s, 3H), 1.30 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
步驟 4 ：平行進行四個反應。將化合物2-5 (254 g，848 mmol，1.0當量)、化合物1-9 (300 g，1.06 mol，HCl，1.25當量)及DIPEA (548 g，4.24 mol，5.0當量)於DMSO (600 mL)中之溶液在130℃下攪拌16 h。TLC (乙酸乙酯:石油醚=2:1，Rf =0.30)及LCMS展示剩餘約9%之起始物質。將混合物冷卻至25℃。將四份反應物合併，倒入冰水(12.0 L)中。形成黃色沈澱物。藉由過濾收集固體，得到呈黃色固體之化合物2-6 (1.50 kg，約76%純度)。(m/z )：C22 H32 FN7 O4 S之[M+H]+ 計算值為510.22，實驗值為510.2。
將化合物2-6 (440 g，656 mmol，約76%純度)於乙醇(1.10 L)中之懸浮液加熱至95℃直至固體溶解。將溶液冷卻至25℃且攪拌12 h。HPLC展示約96.9%純度。合併三份反應物。過濾懸浮液以得到濾餅，得到呈淺黃色固體之化合物2-6 (約570 g，96.9%純度)。產物直接用於下一步驟。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.12 (s, 1H), 9.73 (s, 1H), 6.35 (s, 1H), 5.59 (br s, 1H), 4.32 (m, 2H), 4.02 (s , 2H), 3.13 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.83 (s, 3H), 2.20 (s, 3H), 1.94 (s, 3H), 1.64-1.73 (m, 5H), 1.76-1.87 (m, 5H), 1.29 (t,J = 7.2 Hz, 3H), 1.21 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
步驟 5 ：平行進行五個反應。在0℃下，向化合物2-6 (130 g，255 mmol，1.0當量)於四氫呋喃(3.25 L)及乙醇(3.25 L)中之溶液中逐份添加NaBH4 (77.2 g，2.04 mol，8.0當量)及CaCl2 (113 g，1.02 mol，4.0當量)。使混合物升溫至10℃且攪拌2 h。TLC (乙酸乙酯:石油醚=3:1，產物Rf =0.20)展示反應完成。合併五份反應物。將混合物藉由飽和碳酸鈉溶液(6.00 L)淬滅，用乙酸乙酯(15.0 L)稀釋且攪拌0.5 h。懸浮液經過濾以得到濾液。分離有機層，且用乙酸乙酯(5.00 L × 2)萃取水層。將合併之有機層用鹽水(5.00 L)洗滌，經硫酸鈉乾燥，過濾且濃縮，得到呈淡黃色固體之化合物M (500 g，粗物質)。
純化 ：平行進行五個反應。將M (100 g，210 mmol)於乙醇(3.00 L)中之懸浮液加熱至95℃直至固體溶解。將溶液冷卻至25℃且攪拌12 h，形成大量沈澱物。HPLC展示100%純度。合併五份反應物。藉由過濾收集固體，得到總共330 g呈淺黃色固體之化合物M (99.3%純度) (結晶形式I)。(m/z )：C20 H30 FN7 O3 S之[M+H]+ 計算值為468.21，實驗值為468.3。1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.02 (s, 1H), 9.29 (s, 1H), 6.34 (s, 1H), 5.61 (br s, 1H), 5.02 (t,J = 6.8 Hz, 1H), 4.33 (d,J = 4.0 Hz, 2H), 4.02 (s, 2H), 3.12 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.84 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 1.82-2.01 (m, 3H), 1.63-1.74 (m, 5H), 1.21 (t,J = 7.2 Hz, 3H)。
製備 3 ： 5- 氟 -2,6- 二羥基吡啶 -4- 甲酸乙酯
Figure 02_image026
將5-氟-2,6-二羥基吡啶-4-甲酸(20.4 g，120 mmol)於DMF (200 mL)中之溶液用DBU (18.7 g，123 mmol)處理且在25℃下攪拌0.5 h。接著，添加EtI (19.2 g，123 mmol)且將所得溶液加熱至60℃持續3小時。將H2 O (1000 mL)添加至混合物中，且將所得沈澱物藉由過濾收集，用H2 O (200 mL)洗滌且乾燥，得到5-氟-2,6-二羥基吡啶-4-甲酸乙酯(19 g，80%產率)。
製備 4 ： 2,6- 二氯 -5- 氟嘧啶 -4- 甲酸乙酯
Figure 02_image028
將5-氟-2,6-二羥基吡啶-4-甲酸乙酯(5 g，24.8 mmol)、PhNEt2 (2.58 g，17.3 mmol)、POCl3 (130 g，855.9 mmol)之混合物加熱至100℃持續4小時。接著，將反應混合物冷卻至室溫且倒入冰水(500 mL)中。用EtOAc (1000 mL)萃取水層且將有機層用飽和NaHCO3 (200 mL)、鹽水(200 mL)洗滌，經Na2 SO4 乾燥，過濾且在真空下濃縮。殘餘物藉由管柱層析(80 g管柱；0-50% EtOAc/己烷)純化，得到呈黃色油狀物之2,6-二氯-5-氟嘧啶-4-甲酸乙酯(3.8 g，65%)。
製備 5 ： 2- 氯 -5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 甲酸乙酯
Figure 02_image030
將2,6-二氯-5-氟嘧啶-4-甲酸乙酯(3.8 g，16 mmol)、5-甲基-1H-吡唑-3-胺(1.86 g，19 mmol)及DIPEA (4 g，32 mmol)於EtOH (100 mL)中之混合物在室溫下攪拌2 h。將反應混合物在真空下濃縮。接著，添加水(500 mL)且過濾反應混合物，且將濾餅用100 mL之H2 O洗滌並在真空中乾燥，得到2-氯-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-甲酸乙酯(3.8 g，80%產率)。
製備 6 ： (1R ,3s ,5S )-3-((4-( 乙氧羰基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H - 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬烷 -9- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image032
將2-氯-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-甲酸乙酯(1.7 g，5.684 mmol)、(1R ,3s ,5S )-3-(甲胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(2.17 g，8.527 mmol)及DIPEA (1.47 g，11.368 mmol)於DMSO (50 mL)中之混合物加熱至110℃持續18 h。將反應混合物倒入水(200 mL)中且過濾反應混合物，且將濾餅用200 mL H2 O洗滌並在真空中乾燥，得到粗(1R ,3s ,5S )-3-((4-(乙氧羰基)-5-氟-6-((5-甲基-1H -吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(3.5 g，粗物質)。(m/z )：C25 H37 FN7 O4 之[M+H]+ 計算值為518.29，實驗值為518.2。
製備 7 ： (1R ,3s ,5S )-3-((5- 氟 -4-( 羥甲基 )-6-((5- 甲基 -1H - 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬烷 -9- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image034
將(1R ,3s ,5S )-3-((4-(乙氧羰基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(3.5 g，7 mmol)、NaBH4 (2.1 g，56 mmol)及CaCl2 (3.1 g，28 mmol)於EtOH(50 mL)及THF (50 mL)之混合物中的混合物在25℃下攪拌隔夜。反應混合物用Na2 CO3 (水溶液) (80 mL)及H2 O (80 mL)淬滅，水層用EtOAc (100 mL × 3)萃取且合併之有機層用鹽水洗滌，經Na2 SO4 乾燥並在真空下濃縮。殘餘物藉由製備型HPLC純化，得到(1R ,3s ,5S )-3-((5-氟-4-(羥甲基)-6-((5-甲基-1H -吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(1.4 g，44%)。(m/z )：C23 H35 FN7 O3 之[M+H]+ 計算值為476.28，實驗值為476.3。
製備 8 ： (2-(((1R ,3s ,5S )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H - 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲醇
Figure 02_image036
將(1R ,3s ,5S )-3-((5-氟-4-(羥甲基)-6-((5-甲基-1H -吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(1.4 g，2.95 mmol)於HCl/二噁烷(50 mL)中之溶液在25℃下攪拌4 h。過濾反應混合物且濾餅用100 mL之EtOAc洗滌並在真空中乾燥，得到(2-(((1R ,3s ,5S )-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H -吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.4 g，100%)。(m/z )：C18 H27 FN7 O之[M+H]+ 計算值為376.23，實驗值為376.2。
製備 9 ： (2-(((1R ,3s ,5S )-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H - 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲醇
Figure 02_image038
將(2-((1R ,3s ,5S )-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H -吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(95 mg，0.253 mmol)溶解於吡啶(4.0 ml)中且用乙磺醯氯(0.024 ml，0.253 mmol)處理。將反應混合物攪拌2小時且隨後在真空中濃縮。將粗殘餘物溶解於乙酸/水之1:1混合物3 mL中，過濾以移除粒子且藉由製備型HPLC (Agilent Dynamax 250 × 21.4 mm 10 µm，15 mL/min，2-50% ACN + 0.05% TFA/ACN)使用ACN於具有0.05% TFA之水中之2-50%梯度純化。合併純溶離份且凍乾，提供標題化合物之TFA鹽(12.92 mg，8.8%產率，99.9%純度)。(m/z )：C20 H31 FN7 O3 S之[M+H]+ 計算值為468.22，實驗值為468。
通用程序 1 ： 一級醇之醯化 將醯基氯化物(3.0當量，0.77 mmol)添加至(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.0當量，0.12 g，0.26 mmol)、二異丙基乙胺(3當量，0.134 mL，0.77 mmol)及N,N -二甲胺基吡啶(0.1當量，3.1 mg，0.026 mmol)於DMF (3.0 mL)中之混合物中。將混合物在環境溫度攪拌1.5 h。添加肼(4.5當量，0.036 mL，1.2 mmol)，且將混合物在環境溫度攪拌30 min。添加乙酸(10當量，0.147 mL，2.6 mmol)，且濃縮混合物。
通用程序 2 ： 游離鹼非晶形固體之形成 將所需化合物之三氟乙酸鹽溶解於MeOH (2.5 mL)中，且添加固定化碳酸氫鹽樹脂(PL-HCO3 MP樹脂(100 Å，2.08 mmol/g，150-300 μm))。將混合物在機械振盪器上在環境溫度攪動2 h。藉由過濾移除樹脂，且濃縮濾液得到游離鹼非晶形固體。
實例 1 ： 乙酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯之製備
Figure 02_image040
遵循通用程序1，使用乙醯氯(0.055 mL，0.77 mmol)製備化合物1 。藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)，隨後藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，20-60% H2 O/CH3 CN)純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.38 g，0.78 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.062 g，0.12 mmol，47%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 510.2 (計算值：510.22);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.44 (s, 1H), 6.32 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 4.97 (s, 2H), 4.02 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 2.81 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 2.08 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.86 (m, 2H), 1.67 (m, 5H), 1.21 (t, J = 7.3 Hz, 3H)。
實例 2 ： 丙酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯之製備
Figure 02_image042
遵循通用程序1，使用丙醯氯(0.067 mL，0.77 mmol)製備化合物2 。藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，25-60% H2 O/CH3 CN)來純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.45 g，0.94 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.087 g，0.16 mmol，62%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 524.1 (計算值：524.24);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.42 (s, 1H), 6.33 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 4.99 (s, 2H), 4.02 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.38 (q, J = 7.5 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.85 (m, 2H), 1.67 (m, 5H), 1.21 (t, J = 7.3 Hz, 3H), 1.06 (t, J = 7.5 Hz, 3H)。
實例 3 ： 丁酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯
Figure 02_image044
遵循通用程序1，使用丁醯氯(0.081 mL，0.77 mmol)製備化合物3 。藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)，隨後藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，30-70% H2 O/CH3 CN)來純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.317 g，0.66 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.058 g，0.11 mmol，42%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 538.2 (計算值：538.25);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.05 (s, 1H), 9.46 (s, 1H), 6.33 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 4.99 (s, 2H), 4.01 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.34 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.85 (m, 2H), 1.66 (m, 5H), 1.56 (dt, J = 14.6 Hz, 7.3 Hz, 2H), 1.21 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.89 (t, J = 7.4 Hz, 3H)。
實例 4 ： 戊酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯
Figure 02_image046
遵循通用程序1，使用戊醯氯(0.093 mL，0.77 mmol)製備化合物4 。藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)，隨後藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，40-75% H2 O/CH3 CN)來純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.225 g，0.47 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.045 g，0.082 mmol，32%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 552.3 (計算值：552.27);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.42 (s, 1H), 6.33 (s, 1H), 5.59 (s, 1H), 4.98 (s, 2H), 4.02 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.36 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.86 (m, 2H), 1.66 (m, 5H), 1.53 (m, 2H), 1.31 (dt, J = 14.9 Hz, 7.3 Hz, 2H), 1.20 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.86 (t, J = 7.3 Hz, 3H)。
實例 5 ： 庚酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯
Figure 02_image048
遵循通用程序1，使用庚醯氯(0.12 mL，0.77 mmol)製備化合物5 。藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)，隨後藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，40-75% H2 O/CH3 CN)來純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.337 g，0.701 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.068 g，0.12 mmol，45%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 580.3 (計算值：580.30);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.44 (s, 1H), 6.31 (s, 1H), 5.59 (s, 1H), 4.98 (s, 2H), 4.02 (app. s, 2H), 3.11 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.85 (m, 2H), 1.69 (m, 5H), 1.53 (m, 2H), 1.22 (m, 9H), 0.84 (app. m, 3H)。
實例 6 ： 碳酸環己酯 ((2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯 )
Figure 02_image050
在冰上冷卻(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.0當量，0.12 g，0.26 mmol)於2:1 DMF/吡啶(3.0 mL)中之溶液，且歷經15 min以3份40 μL方式逐滴添加氯甲酸環己酯(3.0當量，0.12 mL，0.81 mmol)。將混合物在冰上攪拌4 h。歷經10 min，以2份60 μL方式逐滴添加另一氯甲酸環己酯(3.0當量，0.12 mL，0.81 mmol)。將混合物在冰上攪拌1 h。添加肼(15當量，0.121 mL，3.85 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌35 min且濃縮。藉由反相管柱層析(RediSep Prep C18管柱，40-75% H2 O/CH3 CN)來純化剩餘殘餘物。遵循通用程序2，使用固定化碳酸氫鹽樹脂(0.46 g，0.96 mmol)產生所需化合物之游離鹼形式，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.085 g，0.124 mmol，54%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 594.3 (計算值：594.28);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.46 (s, 1H), 6.32 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 5.03 (s, 2H), 4.55 (tt, J = 12.6 Hz, 4.2 Hz, 1H), 4.02 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.85 (m, 4H), 1.66 (m, 7H), 1.36 (m, 6H), 1.21 (t, J = 7.3 Hz, 3H)。
實例 7 ： 四氫 -2H- 哌喃 -4- 甲酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯
Figure 02_image052
將二異丙基乙胺(4.0當量，0.209 mL，1.20 mmol)添加至(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.0當量，0.14 g，0.30 mmol)、四氫哌喃-4-甲酸(2.5當量，0.097 g，0.75 mmol)及N,N -二甲胺基吡啶(0.2當量，7.3 mg，0.060 mmol)於DMF (3.0 mL)中之溶液中，且將混合物在環境溫度下攪拌15 min。添加HATU (2.2當量，0.25 g，0.66 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌16 h。添加肼(3當量，0.028 mL，0.90 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌30 min。添加乙酸(10當量，0.17 mL，3.0 mmol)，且濃縮混合物。剩餘殘餘物藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)純化，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.158 g，0.27 mmol，89%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 580.3 (計算值：580.26);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.04 (s, 1H), 9.43 (s, 1H), 6.32 (s, 1H), 5.57 (s, 1H), 5.02 (d, J = 1.9 Hz, 2H), 4.02 (app. s, 2H), 3.82 (dt, J = 11.4 Hz, 3.8 Hz, 2H), 3.36 (td, J = 11.4 Hz, 2.4 Hz, 2H), 3.12 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.66 (m, 1H), 2.19 (s, 3H), 1.97 (m, 3H), 1.85 (m, 2H), 1.64 (m, 5H), 1.26 (app. q, J = 5.9 Hz, 4H), 1.21 (t, J = 7.3 Hz, 3H)。
實例 8 ： 碳酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯異丙酯
Figure 02_image054
在冰上冷卻(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.0當量，0.14 g，0.30 mmol)於2:1 DMF/吡啶(3.0 mL)中之溶液，且逐滴添加氯甲酸異丙酯(1.0 M溶液於甲苯中，2.5當量，0.75 mL，0.75 mmol)。將混合物在冰上攪拌1 h。逐滴添加另一氯甲酸異丙酯(1.0 M溶液於甲苯中，3.0當量，0.90 mL，0.90 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌16 h。添加肼(10當量，0.094 mL，3.0 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌2.5 h且濃縮。剩餘殘餘物藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-10% MeOH/DCM)純化，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.094 g，0.17 mmol，56%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 554.3 (計算值：554.25);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.05 (s, 1H), 9.46 (s, 1H), 6.33 (s, 1H), 5.57 (s, 1H), 5.02 (d, J = 1.8 Hz, 2H), 4.77 (sep, 1H), 4.02 (app. s, 2H), 3.12 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 1.85 (m, 2H), 1.67 (m, 5H), 1.22 (d, J = 6.4 Hz, 6H), 1.21 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。
實例 9 ： 碳酸 (2-(((1R,3s,5S)-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-5- 氟 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲酯 ( 四氫 -2H- 哌喃 -4- 基酯 )
Figure 02_image056
將吡啶(0.63 mL，7.8 mmol)於THF (4.0 mL)中之溶液逐滴添加至三光氣(0.77 g，2.6 mmol)於THF (9.0 mL)中之冰冷溶液中。將混合物在冰上攪拌10 min。添加四氫-4-哌喃醇(0.47 mL，4.9 mmol)於THF (7.0 mL)中之溶液，且將混合物在環境溫度下攪拌1 h。將混合物用EtOAc (25 mL)稀釋且用水(35 mL)、接著0.2 M HCl水溶液(25 mL)及鹽水(25 mL)洗滌。將有機層經Na2 SO4 乾燥，過濾且濃縮，獲得淡橙色液體(0.80 g，4.9 mmol，99%產率)，其不經進一步純化即用於後續步驟中。
在冰上冷卻(2-(((1R,3s,5S)-9-(乙磺醯基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基)(甲基)胺基)-5-氟-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(1.0當量，0.14 g，0.30 mmol)於2:1 THF/吡啶(3.0 mL)中之溶液，且逐滴添加氯甲酸四氫-2H-哌喃-4-基酯(4.0當量，0.20 g，1.2 mmol)於THF (0.5 mL)中之溶液。將混合物在環境溫度下攪拌1.5 h且隨後在60℃下攪拌1.5 h。添加含另一氯甲酸四氫-2H-哌喃-4-基酯(4.0當量，0.20 g，1.2 mmol)之THF (0.5 mL)，且將混合物在60℃下攪拌16 h。添加肼(24當量，0.23 mL，7.2 mmol)，且將混合物在環境溫度下攪拌35 min。濃縮混合物，且將剩餘殘餘物藉由正相管柱層析(矽膠急驟管柱，0-5% MeOH/DCM)純化，獲得呈非晶形白色固體之所需產物(0.132 g，0.22 mmol，73%產率)。LC-MS:m/z [M+H]+ = 596.2  (計算值：596.26);1 H NMR: 400 MHz DMSO-d6 δ 12.05 (s, 1H), 9.46 (s, 1H), 6.33 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 5.05 (d, J = 1.6 Hz, 2H), 4.77 (sep, J = 6.4 Hz, 1H), 4.02 (app. s, 2H), 3.77 (dt, J = 11.6 Hz, 4.5 Hz, 2H), 3.44 (ddd, J = 11.9 Hz, 9.3 Hz, 2.9 Hz, 2H), 3.12 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 2.80 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 1.93 (m, 7H), 1.63 (m, 7H), 1.21 (t, J = 7.3 Hz, 3H)。
製備 10 ： 2- 氯 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 甲酸甲酯
Figure 02_image058
將5-甲基-1H-吡唑-3-胺(5.6 g，58 mmol)、2,6-二氯嘧啶-4-甲酸甲酯(12.0 g，58 mmol)及DIPEA (15.0 g，116 mmol)於DMSO (120 ml)中之混合物在25℃下攪拌12小時。添加H2 O (500 mL)且藉由過濾收集所沈澱之固體，得到呈黃色固體之標題中間物(15 g，97%)。(m/z )：C10 H11 ClN5 O2 之[M+H]+ 計算值為268.05，實驗值為268.1。
製備 11 ： (1R ,3s ,5S )-3-((4-( 甲氧羰基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬烷 -9- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image060
將2-氯-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-甲酸甲酯(12.0 g，45 mmol)、(1R ,3s ,5S )-3-(甲胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(13.7 g，54 mmol)及DIPEA (12.0 g，90 mmol)於NMP (120 ml)中之混合物在120℃下攪拌16小時。將反應物倒入H2 O (2000 mL)中，藉由過濾收集所沈澱之固體，得到呈白色固體之標題中間物(15 g，68%)。(m/z )：C24 H36 N7 O4 之[M+H]+ 計算值為486.28，實驗值為486.3。
製備 12 ： (1R ,3s ,5S )-3-((4- 胺甲醯基 -6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬烷 -9- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image062
在100 ml密封管中，向(1R ,3s ,5S )-3-((4-(甲氧羰基)-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(3批2 g，4.12 mmol)中添加NH3 /MeOH (3等分試樣之60 ml)，將反應混合物在25℃下攪拌12小時。反應混合物在真空中濃縮以獲得標題中間物(3.7 g，64%)。(m/z )：C23 H35 N8 O3 之[M+H]+ 計算值為471.28，實驗值為471.3。
製備 13 ： 2-(((1R ,3s ,5S )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 甲醯胺
Figure 02_image064
向(1R ,3s ,5S )-3-((4-胺甲醯基-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-9-氮雜雙環[3.3.1]壬烷-9-甲酸第三丁酯(3.7 g，7.9 mmol)於二噁烷(185 mL)中之混合物中添加HCl/二噁烷(37 mL)。將反應物在25℃下攪拌3小時。TLC展示沒有剩餘起始物質。移除溶劑，且粗產物用乙酸乙酯/MeOH (100:1)洗滌以得到呈HCl鹽形式之標題中間物(4.0 g，95%)。(m/z )：C18 H27 N8 O之[M+H]+ 計算值為371.23，實驗值為371.1。
製備 14 ： 2-(((1R ,3s ,5S )-9-( 乙磺醯基 )-9- 氮雜雙環 [3.3.1] 壬 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 甲醯胺 (C-1)
Figure 02_image066
將2-((1R ,3s ,5S )-9-氮雜雙環[3.3.1]壬-3-基(甲基)胺基)-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-甲醯胺(40 mg，0.108 mmol)及DIPEA (0.057 ml，0.324 mmol)溶解於DMF (1.50 ml)中且冷卻至0℃。添加乙烷磺醯氯且使反應混合物升溫至室溫並攪拌72小時。在真空中濃縮反應混合物，且粗產物藉由製備型反相HPLC (Agilent Dynamax 250 × 21.4 mm 10 µm，15 mL/min，2-70% ACN + 0.1% TFA/ACN)純化，提供標題化合物之TFA鹽(4.5 mg，9.01%)。(m/z )：C20 H31 N8 O3 S之[M+H]+ 計算值為463.22，實驗值為463.2。
製備 15 ： (1R ,3s ,5S )-3-((4-( 甲氧羰基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-8- 氮雜雙環 [3.2.1] 辛烷 -8- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image068
將2-氯-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-甲酸甲酯(8.3 g，31.0 mmol)、(1R ,3s ,5S )-3-(甲基胺基)-8-氮雜雙環[3.2.1]辛烷-8-甲酸第三丁酯(8.2 g，34.1 mmol)及DIPEA (10.8 mL，62.0 mmol)於DMSO (85 ml)中之混合物在120℃下攪拌16小時。將混合物倒入2 L水中，劇烈攪拌且接著過濾，獲得標題化合物(11.1 g，76%)。(m/z )：C23 H34 N7 O4 之[M+H]+ 計算值為472.27，實驗值為472.3。
製備 16 ： (1R ,3s ,5S )-3-((4-( 羥甲基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-8- 氮雜雙環 [3.2.1] 辛烷 -8- 甲酸第三丁酯
Figure 02_image070
在0℃下，向NaBH4 (8 g，212 mmol)於MeOH (100 mL)中之混合物中添加含(1R ,3s ,5S )-3-((4-(甲氧羰基)-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-8-氮雜雙環[3.2.1]辛烷-8-甲酸第三丁酯(10 g，21.2 mmol)之THF (100 mL)。接著，將反應混合物加熱至回流持續1 h。用水(500 mL)淬滅反應，且用乙酸乙酯(3 × 200 mL)萃取混合物。將合併之有機層用鹽水(1 × 100 mL)洗滌，經無水Na2 SO4 乾燥且在真空中濃縮。粗殘餘物藉由矽膠急驟層析(石油醚:乙酸乙酯=4:1)純化，獲得標題化合物(7 g，68%)。(m/z )：C22 H34 N7 O3 之[M+H]+ 計算值為444.27，實驗值為444.3。
製備 17 ： (2-(((1R ,3s ,5S )-8- 氮雜雙環 [3.2.1] 辛 -3- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -4- 基 ) 甲醇
Figure 02_image072
將(1R ,3s ,5S )-3-((4-(羥甲基)-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-2-基)(甲基)胺基)-8-氮雜雙環[3.2.1]辛烷-8-甲酸第三丁酯(6.5 g，14.7 mmol)於HCl/二噁烷(100 mL)中之混合物在室溫下攪拌1 h。在真空中濃縮混合物以獲得標題中間物之HCl鹽(4.8 g，100%)。(m/z )：C17 H26 N7 O之[M+H]+ 計算值為344.22，實驗值為344.1。
製備 18 ： 3-((1R ,3s ,5S )-3-((4-( 羥甲基 )-6-((5- 甲基 -1H- 吡唑 -3- 基 ) 胺基 ) 嘧啶 -2- 基 )( 甲基 ) 胺基 )-8- 氮雜雙環 [3.2.1] 辛 -8- 基 ) 丙腈 (C-2)
Figure 02_image074
將(2-(((1R ,3s ,5S )-8-氮雜雙環[3.2.1]辛-3-基)(甲基)胺基)-6-((5-甲基-1H-吡唑-3-基)胺基)嘧啶-4-基)甲醇(50 mg，0.146 mmol)及DIPEA (0.076 ml，0.437 mmol)溶解於MeOH (1.50 ml)中。添加丙烯腈(0.014 ml，0.218 mmol)且將反應混合物在室溫下攪拌90 min。接著在真空中濃縮反應混合物，且粗殘餘物藉由製備型反相HPLC (Agilent Dynamax 250 × 21.4 mm 10 µm，15 mL/min，2-60% ACN + 0.1% TFA/ACN)純化，提供標題化合物之TFA鹽(14 mg，19%)。(m/z )：C20 H29 N8 O之[M+H]+ 計算值為397.25，實驗值為397.1。
生物分析
分析 1 ：生物化學 JAK 及 Tyk2 激酶分析 將四種LanthaScreen JAK生物化學分析之組(JAK1、2、3及Tyk2)載於常見激酶反應緩衝液(50 mM HEPES，pH 7.5，0.01% Brij-35，10 mM MgCl2 及1 mM EGTA)中。自Life Technologies獲得重組型GST標記之JAK酶及GFP標記之STAT1肽受質。
在環境溫度下，在白色384孔微量盤(Corning)中，將連續或分開稀釋之化合物與四種JAK酶中之每一者及受質一起預培育1 h。隨後添加ATP以起始具有1% DMSO之10 μL總體積中的激酶反應。JAK1、2、3及Tyk2之最終酶濃度分別為4.2 nM、0.1 nM、1 nM及0.25 nM；所使用之對應Km ATP濃度為25 μM、3 μM、1.6 μM及10 μM；而對於所有四種分析，受質濃度為200 nM。在添加EDTA (10 mM最終濃度)及Tb抗pSTAT1 (pTyr701)抗體(Life Technologies，2 nM最終濃度)於TR-FRET稀釋緩衝液(Life Technologies)中之10 μL製劑之前，使激酶反應在環境溫度下進行1小時。在EnVision讀取器(Perkin Elmer)上讀取之前，將盤在環境溫度下培育1 h。記錄且利用發射比信號(520 nm/495 nm)，以基於DMSO及背景對照計算抑制百分比值。
對於劑量反應分析，相對於化合物濃度繪製抑制百分比資料，且根據4參數穩固擬合模型用Prism軟體(GraphPad Software)測定IC50 值。結果表示為pIC50 (IC50 之負對數)，且隨後使用Cheng-Prusoff方程式轉化成pKi (解離常數Ki之負對數)。
分析 2 ：抑制 Tall-1 T 細胞中 IL-2 刺激之 pSTAT5 使用AlphaLisa在Tall-1人類T細胞株(DSMZ)中量測測試化合物抑制介白素-2 (IL-2)刺激之STAT5磷酸化之效能。因為IL-2經由JAK1/3進行信號傳導，此分析提供JAK1/3細胞效能之量測。
經由AlphaLISA SureFire Ultra pSTAT5 (Tyr694/699)套組(PerkinElmer)量測磷酸化STAT5。在37℃、5% CO2 含濕氣培育箱中，在補充有15%熱滅活胎牛血清(FBS，Life Technologies)、2 mM Glutamax (Life Technologies)、25 mM HEPES (Life Technologies)及1× Pen/Strep (Life Technologies)之RPMI (Life Technologies)中培養來自Tall-1細胞株之人類T細胞。將化合物在DMSO中連續稀釋且以聲學方式分配至空的孔中。分配(4微升/孔)分析培養基(補充有10% FBS (ATCC)之不含酚紅之DMEM (Life Technologies))且在900 rpm下振盪盤10分鐘。將細胞以45,000個細胞/孔接種於分析培養基中(4微升/孔)且在37℃、5% CO2 下培育1小時，隨後添加於預溫熱之分析培養基(4 μL)中之IL-2 (R&D Systems；最終濃度300 ng/mL)持續30分鐘。在細胞介素刺激之後，細胞用6 μl含有1× PhosStop及Complete錠劑(Roche)之3× AlphaLisa Lysis Buffer (PerkinElmer)溶解。將溶解物在室溫(RT)下，在900 rpm下振盪10分鐘。經由pSTAT5 AlphaLisa套組(PerkinElmer)量測磷酸化STAT5。在過濾綠光之＜100 lux光下，將新製備之受體珠粒混合物分配至溶解物(5 μL)上。使盤在900 rpm下振盪2分鐘，簡單快速離心且在黑暗中在RT下培育2小時。在過濾綠光之＜100 lux光下，分配供體珠粒(5 μL)。使盤在900 rpm下振盪2分鐘，簡單快速離心且在黑暗中，在RT下培育隔夜。在過濾綠光之＜100 lux光下，使用EnVision盤讀取器(PerkinElmer)在689 nm激發及570 nm發射下量測發光。
為測定測試化合物回應於IL-2之抑制效能，在人類T細胞株中量測結合於pSTAT5之珠粒之平均發射強度。根據相比於化合物濃度之信號強度的抑制曲線之分析來測定IC50 值。資料表示為pIC50 (負十進制對數IC50 )值(平均值±標準差)。
活體外分析結果 在上文所描述之分析中之一或多者中測試本發明之化合物。
在下表1中，對於JAK1、JAK2、JAK3及TYK2酶分析，A表示pKi 值≥ 10 (Ki ≤ 0.1 nM)，B表示9與10之間的pKi 值(Ki 在1 nM與0.1 nM之間)，C表示8與9之間的pKi 值(Ki 在10 nM與1 nM之間)，D表示7與8之間的pKi 值(Ki 在100 nM與10 nM之間)，且E表示7或更低之pKi 值(Ki 為100 nM或更高)。對於Tall-1效能分析，A表示≥ 8.0之pIC50 值，且B表示7.5 (包括在內)與8.0之間的pIC50 值。表 1
JAK 1 (pKi) JAK 2 (pKi) JAK 3 (pKi) Tyk 2 (pKi) Tall-1 IL2 pSTAT5 (pIC50 )
M A A B B A
1 B A B A A
2 B    B    A
3 B    C    A
4 B    C    A
5 C    D    A
6 C B D C B
7 B A B A A
8 B    C    A
9 B A C B A
分析 3 ： 人類肝微粒體分析 此分析之目標為評定測試化合物在活體外人類肝臟子部分中之代謝穩定性。將自Bioreclamation-IVT (Baltimore，MD)獲得之人類肝微粒體在冰上解凍且在0.1 M磷酸鉀緩衝液pH 7.4中稀釋，得到0.1 mg/mL之最終培育蛋白質濃度。將測試化合物(10 mM)稀釋於NADPH輔因子中，得到0.1 µM測試化合物及1 mM NADPH之最終培育濃度。在37℃溫度下進行培育且在時間點第0、5、8、15、30及45分鐘處採集測試等分試樣。使各等分試樣分散至具有3%甲酸及1 µM內標之水中。將所得樣品注射至LC-MS/MS系統上以用於分析。
對於每次培育，將各t0等分試樣中分析物之峰面積設定成100%且將來自後續時間點等分試樣之峰面積轉化成剩餘親本化合物相對於t0之百分比。將剩餘親本化合物之百分比轉化成自然對數標度且相對於以分鐘計之時間作圖。針對親本消失概況之初始降低進行線性回歸分析且測定最佳擬合線之方程式。將所得線之斜率標準化為蛋白質濃度(每毫升蛋白質毫克數)或每毫升細胞數目且如下計算肝微粒體之CLint ： CLint (µL·min-1 ·mg-1 ) = (斜率 × 1000)/ [蛋白質，mg/mL] 0-8 µl/min/mg之CLint 值表示低清除率(亦即，人類中＜30%之肝血流量)。9-49 µl/min/mg之CLint 值表示中度清除率(亦即，人類中30-70%之肝血流量)，且值＞50 µl/min/mg表示較高肝清除率(亦即，人類中＞70%之肝血流量)。
化合物M 展現132 µL/min/mg之HLM Clint 。化合物7 及9 展現大於2500 µL/min/mg之HLM Clint 。
分析 4 ： 水溶解度分析 此分析之目的為定量測試化合物於pH 4及pH 7.4 PBS緩衝液中之溶解度。除製得測試標準物所需之20 µL以外，分析需要40 µL之10 mM DMSO測試化合物溶液/所需緩衝液。舉例而言，為測試兩種緩衝液中之化合物，需要100 µL (2 * 40 µL +20 µL)之10 mM DMSO化合物儲備溶液。
標準物藉由將20 µL之10 mM DMSO化合物儲備溶液稀釋至180 µL之甲醇中來產生且振盪五分鐘以確保溶液均一性。所得溶液具有濃度為1 mM或1,000 µM之測試化合物。此1,000 µM溶液藉由注射2 µL在Agilent 1260 LC-MS系統上運行，以便獲得峰面積。對於測試溶液，將40 µL之10 mM DMSO化合物儲備溶液按照PBS緩衝液條件乾燥成粉末隔夜。一旦呈粉末形式，則將400 µL所需PBS緩衝液添加至粉末中且使其劇烈振盪四小時。此樣品溶液之最大理論濃度為1,000 µM。在振盪四小時之後，在相同Agilent 1260 LC-MS系統上注射2 µL之前，使樣品在3,000 RPM下離心10分鐘以獲得峰面積。一旦測定標準物及測試溶液之峰面積，則樣品面積與標準物面積之比率*1,000得到測試化合物溶液之溶解度µM，其中最大上限為1,000 µM。表2概述所獲得之結果。
在下表2中，A表示高於100之值，B表示100與50 (包括)之間的值，C表示50與10之間的值，且D表示10或更低之值。表 2
PH 7.4 下之溶解度(µmol)
M C
1 C
2 C
3 C
4 B
5 C
7 A
6 C
9 A
8 B
分析 5 ：有機賦形劑中之溶解度分析 此分析之目的為定量測試化合物於不同有機賦形劑(諸如己二酸二異丙酯、中鏈三酸甘油酯(MCT)、丙二醇及聚乙二醇)中之溶解度。除製得測試標準物所需之40 µL以外，分析需要80 µL之100 mM DMSO測試化合物溶液/所需賦形劑。舉例而言，為測試所有五種賦形劑中之化合物，需要440 µL (5 * 80 µL + 40 µL)之100 mM DMSO化合物儲備溶液。
標準物藉由將40 µL之100 mM DMSO化合物儲備溶液稀釋至160 µL之甲醇中來產生且振盪五分鐘以確保溶液均一性。所得溶液具有濃度為20 mM或20,000 µM之測試化合物。此20,000 µM溶液藉由注射0.2 µL在Agilent 1260 LC-MS系統上運行，以便獲得峰面積。對於測試溶液，將80 µL之100 mM DMSO化合物儲備溶液/賦形劑乾燥成粉末隔夜。一旦呈粉末形式，則將400 µL所需賦形劑添加至粉末中且使其劇烈振盪四小時。此樣品溶液之最大理論濃度為20,000 µM。在振盪四小時之後，在相同Agilent 1260 LC-MS系統上注射0.2 µL之前，使樣品在3,000 RPM下離心10分鐘以獲得峰面積。一旦測定標準物及測試溶液之峰面積，則樣品面積與標準物面積之比率*20,000獲得測試化合物溶液之溶解度µM，其中最大上限為20,000 µM。表3概述所獲得之結果。
在下表3中，A表示高於10之值，B表示5與10之間的值，C表示低於5之值。表 3
己二酸二異丙酯(mg/mL) 二乙二醇單乙醚(mg/mL) MCT (mg/mL) 丙二醇(mg/mL) PEG400 (mg/mL)
M C A C C C
1 A A C A B
2 A A C A A
3 A A C A A
4 A A C C A
5 A A C B A
6 A A C B B
7 A    C A A
8 A    C C A
9 A    C A A
分析 6 ： 活體外皮膚 S9 代謝穩定性分析 此分析之目標為評定化合物在人類及小鼠皮膚S9子部分中之代謝穩定性。將自Bioreclamation-IVT (Baltimore，MD)獲得之人類及小鼠皮膚S9子部分在冰上解凍且在0.1 M磷酸鉀緩衝液pH 7.4中稀釋，得到1.0 mg/mL之最終培育蛋白質濃度。將測試化合物(10 mM)稀釋於磷酸鹽緩衝液中以得到0.2 µM及2.0 µM之最終培育濃度。在添加1mM NADPH之後，在37℃溫度下進行培育且在時間點第0、5、10、20、30及45分鐘處採集測試等分試樣。使各等分試樣分散至具有3%甲酸及1 µM內標之水中。將所得樣品注射至LC-MS/MS系統上以用於分析。
對於每次培育，將各t0等分試樣中分析物之峰面積設定成100%且將來自後續時間點等分試樣之峰面積轉化成剩餘親本化合物相對於t0之百分比。將各時間點處剩餘之親本化合物之百分比轉化成自然對數標度且相對於以分鐘計之時間作圖，以測定消失半衰期。在各培育中，活性代謝物M 亦藉由LC-MS監測以便證實化合物M 之出現對應於親本化合物之消失。所有測試化合物展示活性代謝物M 之釋放。在表4中，如下指定化合物之穩定性：+++對應於＜15分鐘之半衰期，++對應於15與30分鐘之間的半衰期，且+對應於＞30分鐘之半衰期表 4
      半衰期(min)
化合物 皮膚S9 0.2 µM 2 µM
7-乙氧基香豆素 人類 + +
7-乙氧基香豆素 小鼠 + +
苯氟雷司(Benfluorex) 人類 +++ +++
苯氟雷司 小鼠 +++ +++
1 人類 + +
1 小鼠 +++ ++
2 人類 + +
2 小鼠 ++ ++
3 人類 + +
3 小鼠 +++ +++
4 人類 ++ +
4 小鼠 +++ +++
6 人類 + +
6 小鼠 +++ +++
分析 7 ：局部藥物動力學分析 此研究之目標為測定在對完整雄性大鼠皮膚進行24小時之局部暴露之後，測試化合物之表皮、真皮及血漿藥物動力學。如表5中所描述，將測試化合物調配成0.25% (w/w)之軟膏。表 5 ：測試化合物之調配物
調配物( 軟膏)
測試化合物 0.25%
辛基羥基硬脂酸酯 5%
C8-C10三酸甘油酯 5%
凡士林(礦脂) 79.75%
N -甲基吡咯啶酮 10%
在給藥前二十四小時，自250 g雄性史泊格多利大白鼠(Sprague Dawley rat)之背部削去毛髮，從而暴露至少20 cm2 之面積4 × 5 cm (約身體表面之10%)。在時間零處，將測試化合物以25 µL/cm2 之劑量塗覆於大鼠之背部。皮膚覆蓋有黏著劑覆蓋層以防止化合物流失至籠子或墊褥。在0.5、2、6及24 h暴露之後，背部用肥皂及水輕輕地洗滌以移除未吸收之藥物且拍乾。緊接在此洗滌後，藉由心臟穿刺自大鼠抽取血液。接著，藉由膠帶汽提移除外部皮膚(角質層)。在表層暴露後，獲取0.5 cm穿孔活檢。快速地分離表層及真皮，稱重且快速冷凍。使用Covaris超音波均質器使表層及真皮樣品在1:10 (w/v)水中均質化。樣品萃取於3體積之乙腈中，且經由對測試化合物或活性代謝物M 之LC-MS分析相對於標準曲線進行定量。為測定將測試化合物轉化為活性代謝物M 之程度，測定表層、真皮及血漿中測試化合物及活性代謝物M 之AUC之總和且表示為「轉化率%」(亦即，活性代謝物M /測試化合物之比率×100)。化合物7 及9 在此分析中展現大於30%之轉化率。
分析 8 ： Caco-2 滲透分析 使用Caco-2滲透分析作為皮膚滲透性之指示。分析量測溶液中之測試化合物滲透細胞單層(經設計以模擬人類小腸單層之緊密接合)之速率。
自ADMEcell (Alameda，CA)獲得CacoReady 24孔傳斯維爾盤(transwell plate)。自10 mM DMSO儲備溶液以5 μM之濃度一式兩份地評估化合物(n=2)。沿頂端至底外側(A-B)方向，使用Caco-2細胞單層以及抑制P-gp轉運蛋白之維拉帕米(Verapamil) (25 µM)評估所測試之化合物之被動滲透性。在37℃、5% CO2 培育箱中進行實驗。Caco-2培養基由標準過濾之DMEM、10% FCS、1% L-麩醯胺酸及1% PenStrep組成。藉由將750 µL轉運緩衝液添加至A-B孔中來製備基底分析盤。藉由自頂端孔移除Caco-2培養基且用新鮮的轉運培養基(200 μL，重複總共3次洗滌)置換來製備CacoReadyⅣ盤。接著，對於A-B孔，用經稀釋之化合物置換空白培養基(200 μL)。為開始培育，自培育箱移除基底盤且在其頂部添加頂端部分。在時間零(t0)時，自頂端及基底隔室收集樣品(40 μL)。在120分鐘(t120)之後，再次自頂端及基底隔室收集樣品。所有樣品經稀釋且準備用於藉由LC-MS/MS進行生物分析。以公分/秒計之滲透係數(Kp ，意謂A至B + 維拉帕米表觀)計算為dQ(通量)/(dt×面積×濃度)。
在此分析中，將Kp 值小於約5 × 10-6 公分/秒之化合物視為具有低滲透性。將Kp 值大於約20 × 10-6 公分/秒之化合物視為具有較高滲透性。
化合物 M 及比較化合物之特徵 表 6 ： 比較化合物之特徵
化合物編號 結構 Cacoverap Kp 10-6 公分/ 秒 HLM Clint µL/min/mg
M
Figure 02_image076
 42.3 136
C-1
Figure 02_image078
 3.55 6
C-2
Figure 02_image080
 5.5 12
比較化合物C-1及C-2由申請人在2017年4月、6月及8月進行之會議中的一些演示中揭示。
化合物M 之特徵在於比C-1 及C-2 高得多的滲透性(Cacoverap 值)及人類肝微粒體清除率(HLM Clint 值)。較高清除率有利於促進快速全身性清除且防止可能與副作用相關的全身性暴露。較高滲透性有利於皮膚適應症，因為其似乎在皮膚中提供更好的滲透。
雖然本發明已參考其特定態樣或實施例進行描述，但一般熟習此項技術者應理解，可進行各種變化或可取代等效物，而不脫離本發明之真實精神及範疇。此外，在由可適用的專利狀況及法規允許之程度上，本文中所引用之所有公開案、專利及專利申請案以全文引用之方式併入本文中，該引用之程度如同將各文件單獨地以引用之方式併入本文中一般。
Figure 109113575-A0101-11-0002-3

Claims (36)

  1. 一種式(I)化合物：
    Figure 03_image004
    或其醫藥學上可接受之鹽， 其中X為-O-或鍵； R選自由以下組成之群：C1-8 烷基、4至7員雜環基，及3至8員環烷基，其中該C1-8 烷基、該雜環基及該環烷基視情況經1至3個Ra 取代；及 各Ra 獨立地選自由以下組成之群：C1-4 烷基、CN、F、OH、C1-4 烷基-OH及C1-4 烷氧基。
  2. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、5至7員雜環基及5至7員環烷基，其中該C1-6 烷基、該雜環基及該環烷基視情況經1至3個Ra 取代。
  3. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、5至6員雜環基及5至6員環烷基，其中該C1-6 烷基、該雜環基及該環烷基視情況經1至3個Ra 取代。
  4. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R選自由以下組成之群：C1-6 烷基、環己基及四氫哌喃，其中該C1-6 烷基、該環己基及該四氫哌喃視情況經1至2個Ra 取代。
  5. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R選自由以下組成之群：未經取代之C1-6 烷基、未經取代之環己基及未經取代之四氫哌喃。
  6. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R選自由以下組成之群：甲基、乙基、異丙基、丙基、正丁基、正己基、環己基及四氫哌喃。
  7. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R為視情況經1至3個Ra 取代之C1-8 烷基。
  8. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R為視情況經1至3個Ra 取代之5至7員雜環基。
  9. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中R為視情況經1至3個Ra 取代之5至7員環烷基。
  10. 如請求項1至9中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中X為鍵。
  11. 如請求項1至9中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中X為-O-。
  12. 一種化合物，其選自由以下組成之群：
    Figure 03_image083
    Figure 03_image085
    ， 或其醫藥學上可接受之鹽。
  13. 一種化合物，其具有下式：
    Figure 03_image087
    或其醫藥學上可接受之鹽。
  14. 一種化合物，其具有下式：
    Figure 03_image089
    或其醫藥學上可接受之鹽。
  15. 一種醫藥組合物，其包含如請求項1至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥學上可接受之載劑。
  16. 如請求項15之醫藥組合物，其進一步包含一或多種另外治療劑。
  17. 如請求項15之醫藥組合物，其中該醫藥組合物為軟膏或乳膏。
  18. 如請求項1至9及12至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療哺乳動物之發炎性或自體免疫性皮膚病。
  19. 如請求項18之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療哺乳動物之發炎性皮膚病。
  20. 如請求項19之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療異位性皮炎。
  21. 如請求項20之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中該異位性皮炎為中度至重度異位性皮炎。
  22. 如請求項20之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中該異位性皮炎為輕度至中度異位性皮炎。
  23. 如請求項18之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療斑禿。
  24. 如請求項18之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療選自由以下組成之群的發炎性或自體免疫性皮膚病：白斑病、結節性癢疹、扁平苔癬、接觸性皮炎、移植物抗宿主疾病之皮膚表現、類天疱瘡、盤狀狼瘡、硬化性苔癬、毛髮扁平苔癬、牛皮癬及脫髮性毛囊炎。
  25. 一種如請求項1至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的用途，其用於製造用於治療哺乳動物之發炎性或自體免疫性皮膚病的藥劑。
  26. 如請求項25之用途，其用於製造用於治療哺乳動物之發炎性皮膚病之藥劑。
  27. 如請求項26之用途，其中該發炎性皮膚病為異位性皮炎。
  28. 如請求項27之用途，其中該異位性皮炎為中度至重度異位性皮炎。
  29. 如請求項27之用途，其中該異位性皮炎為輕度至中度異位性皮炎。
  30. 如請求項25之用途，其用於製造用於治療哺乳動物之自體免疫性皮膚病的藥劑。
  31. 如請求項30之用途，其中該自體免疫性皮膚病為斑禿。
  32. 如請求項25之用途，其中該發炎性或自體免疫性皮膚病選自由以下組成之群：白斑病、結節性癢疹、扁平苔癬、接觸性皮炎、移植物抗宿主疾病之皮膚表現、類天疱瘡、盤狀狼瘡、硬化性苔癬、毛髮扁平苔癬、牛皮癬及脫髮性毛囊炎。
  33. 如請求項25之用途，其中該藥劑包含醫藥學上可接受之載劑且係投與該哺乳動物之皮膚。
  34. 如請求項1至9及12至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用作藥劑。
  35. 如請求項1至9及12至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其用於治療JAK抑制劑所指示的哺乳動物之疾病。
  36. 一種如請求項1至14中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的用途，其用於製造用於治療JAK抑制劑所指示的哺乳動物疾病的藥劑。
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