CN103319476B - 一种激酶抑制剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激酶抑制剂，能够抑制激酶，特别是BCR-ABL激酶的活性。本发明的抑制剂具有式(I)的结构：

Description

一种激酶抑制剂

技术领域

该发明涉及药物化学领域，具体涉及一种化合物，包含该化合物的药物组合物，及其作为激酶抑制剂的用途。

背景技术

激酶是一种通过磷酰化而改变蛋白酶化学结构的酶。磷酰化通常会使蛋白酶的性能细胞的位置和跟其他蛋白的结合方式发生改变。30%的蛋白的功能是由激酶控制的，激酶调控着蛋白的通道，细胞之间的信号传递。人体基因含有500多种激酶基因，占所有基因的2%。

蛋白激酶是一组结构上相关的蛋白酶，它们可以把磷酰基团从三磷酸核苷转移到酶的丝氨酸，苏氨酸和酪氨酸上。许多细胞的功能，如DNA复制，细胞生长，能量代谢等等都是由激酶是通过磷酰化而控制的。更需要指出的是，许多疾病(包括癌症)也是由蛋白激酶调控的。在已知的多于100种常见癌基因中，细胞质酪氨酸激酶要么被抑制，要么被大大地激活。((Blume-JensenandHunter,Nature,411:355-365(2001))。自然而然，蛋白激酶成了药物研究的目标，已有10多种激酶抑制剂被批准为药。(综述，当今药物,11:1563(2004);DanceyandSausville,NatureReivewsDrugDiscovery,2:296(2003))。

有蛋白酪氨酸激活酶的生长因子受体又叫受体酪氨激活酶因子。它们有很多种，调控着很多细胞活性。它们由大量具有不同生物活性的细胞膜受体组成。有至少19种这类激活酶，包括VEGFR-1,VEGFR-2,Flt-3和PDGFR。

慢性骨髓白血病(CML)是一干细胞疾病，它是由于含有BCR-ABL(BreakpointClusterRegion-Abelson)激酶的细胞在血细胞组织中增殖造成的。BCR-ABL致癌基因是费拉带费亚染色体(Ph)22q的产物。它破译达克拉BCR-ABL蛋白使它有ABL酪氨酸激活性,这也是慢性骨髓白血病(CML)的病因。尽管慢性骨髓白血病人中210kDaBCR-ABL蛋白酶完全活化，显示Ph阳性(Ph+)的白血病人中一个190kDaBCR-ABL的蛋白酶也被活化。Gleevec是ABL蛋白激活抑制剂，同时也抑制生长因子受体PDGFR和KIT从而达到抑制癌细胞生长。它的应用极大地改变了癌症治疗。这种目标疗法不仅为慢性骨髓白血病人提供了有效疗法，也改变了癌症治疗的历史。有些病人会对Gleevec产生抗药性。这是由于BCR-ABL蛋白酶产生构变，从而对Gleevec不敏感。克服Gleevec抗药性的方法有:选择抑制BCR-ABL蛋白酶的整体结构或稳定性，抑制BCR-ABL蛋白酶的信号传递系统。很多生化结构研究使人们对抗药性了解的更清楚，从而设计新的药物以避免人体的抗药性。许多新的化合物在对Gleevec有抗药性的慢性骨髓白血病人上进行一期或二期临床实验,两个第二代药显示出显著疗效。

最常见的病人的抗药性是由于BCR-ABL基因的点突变，从而使激活酶在催化区一个或几个氨基酸改变，这样激酶抑制剂就没法跟激酶结合，癌细胞照样得以生长。

氘（D或²H）是一个稳定的氢的同位素，它的原子质量为2.0144。氢在自然界中以三种同位素形式存在:¹H(氕),D(²H或氘)和T(³H或氚)。氘的丰度为0.015%。所以如果化合物中含有超过0.015%氘的话，它们就不会是自然存在的，也就是说化合物是全新的。

Dasatanib是第二代BCR-ABL激酶抑制剂。美国专利号6,596746;美国专利申请US2005/0176965A1和美国专利申请US2006/0176965A1。它是针对Gleevec有抗药性的病人。但是它的半衰期只有小于四小时，而且药代研究表明它在体内被分解很多。（Christopheretal,DrugMetablismandDisposition,36,7,1357-1364.)。

发明内容

本发明提供了一种化合物，其含氘代乙酰基，能够抑制激酶的活性，特别是BCR-ABL激酶。本发明的化合物可用于制备药物组合物，即用于人或动物的激酶抑制,例如用于肿瘤及/或其他疾病的治疗。因此，本发明化合物可治疗恶性肿瘤（如慢性骨髓白血病,肺癌，卵巢癌，乳腺癌，胰腺癌，膀胱癌，结肠癌，等实质癌）。

本发明的化合物具有式(I)的结构：

本发明还涉及上述化合物的药学上可接受的盐。合适的药学上可接受的盐包括无机酸和有机酸的碱式盐：如盐酸、，氢溴酸、硫酸、磷酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、1-萘磺酸、2-萘磺酸、乙酸、乳酸、三氟乙酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、富马酸、琥珀酸、马来酸、水杨酸、苯甲酸、苯乙酸、扁桃酸等；此外，还包括无机碱的酸式盐，如含有碱金属阳离子、碱土金属阳离子和铵阳离子的盐，以及有机碱的酸式盐，包括被脂肪族和芳香族取代的铵和季铵阳离子的盐。

本发明还提供一种药物组合物，其包含包含式(I)的化合物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。该药物组合物可以为硬胶囊，混悬剂，散剂，颗粒剂，针剂，非水性液体制剂或水包油乳液。

本发明还提供式(I)的化合物或其药学上可接受的盐在制备激酶抑制剂中的用途，尤其是，所述激酶是BCR-ABL激酶。

附表说明

表1是式(I)的化合物的活性测试数据

表2是化合物Staurosporine的活性测试数据

具体实施方式

本发明化合物可用已知化学反应和过程，由市售化学原料制备而成。制备方法在实验实例实施部分给出详细实施例。

本发明化合物可通过口服、局部、注射、吸入、喷雾或直肠、经口、皮肤、胃肠外给予或以单位制剂剂型给药。“注射给药”包括静脉注射，肌肉注射，皮下注射及胃肠外注射，以及应用输液技术。

本发明化合物可以按照本领域已知的合适制药方法与药学上可接受的载体制备成药物组合物。上述药物组合物中可含有一种或多种筛选的辅料，包括稀释剂，甜味剂，调味剂，着色剂和防腐剂。片剂中含有活性成分，它们与药学认可的、适合于片剂生产的无毒赋形剂混合。所述赋形剂为惰性稀释剂，如碳酸钙、碳酸钠、乳糖、磷酸钙或磷酸钠;造粒剂和崩解剂（如玉米淀粉或褐藻酸），黏合剂（如硬脂酸镁，硬脂酸或滑石粉）。片剂可以无包衣，也可以通过已知技术进行包衣，以延迟其在胃肠道内的崩解与吸收，以便提供长期的持续药效。例如，可采用如单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯等缓释材料。这些化合物也可以制成速释固体制剂。

本发明的药物组合物可以制成不同剂型，如硬胶囊，混悬剂，散剂，颗粒剂，非水性液体制剂和水包油乳液。

必须注意的是，特定的病人需要的具体剂量水平各有不同，取决于多种因素，包括所用具体化合物的活性、患者年龄、体重、健康状况、性别、饮食习惯、作息时间、精神状态、药物排出速度、药物组合和所治疗疾病的严重程度。

本发明化合物可通过已知化合物的一般制备方法制备，以下实施例作为说明。

实施例

除非另有说明，所有的反应均在经火焰干燥或烘箱干燥的玻璃器皿中，在干燥氮气环境下用磁力搅拌进行。敏感液体和溶液用注射剂或导管通过橡胶皮塞加入反应容器。

所作报道的所有温度均为未校正的摄氏度（°C）。除另有注明外，所有份额和百分比均按重量计算。

使用的市售试剂和溶剂没有进行二次纯化。

使用预制Whatman硅胶60AGF254薄层玻璃板（250μm）进行薄层层析（TLC）。薄层板检视可采用下列一种或数种技术：1）紫外线照射，2）置碘蒸气中，3）喷以10％磷钼酸乙醇液，加热显色，4）喷以硫酸铈溶液，加热显色。柱层析法使用230-400目的EMScience硅胶G。

熔点（mp）测量使用Thomas-Hoover（托马斯-胡佛）熔点仪。质子（1H）核磁共振（NMR）谱，可采用Varian400（400HZ）核磁共振仪，以Me4Si(δ0.00ppm)或残余质子溶剂（CHCl3,δ7.26ppm,MeOHδ3.30ppm,DMSOδ2.49ppm）为标准进行检测。碳（13C）核磁共振（NMR）谱可采用Varian400(400Hz)核磁共振仪，以溶剂（CDCl3δ77.0,MeODδ49.0,DMSOδ39.5）作为标准进行检测。用电子撞击（EI）或快速原子轰击质谱（FAB）可以获得低分辨率质谱（MS）和高分辨率质谱（HRMS）。

所有化合物的结构都通过核磁共振谱（NMR）,质谱（MS）加以确证。

实施例1：式(I)化合物的制备

式(I)的化合物（即下述反应中的化合物（4））的合成路线如下：

由上述合成路线可知，式(I)化合物的制备分为以下三个步骤。

化合物（2）的制备：

N-Boc-N’-甲基(D₃)哌嗪（2）:化合物1(1.0g,5.37mmol)和K₂CO₃(2.23g,3.22mmol)溶于干燥的四氢呋喃(10mL)，室温搅拌1h。冷却到-12°C，滴加氘代碘甲烷(1.01g,6.98mmol)的四氢呋喃(4mL)溶液，然后室温搅拌过夜。反应液浓缩，溶于乙酸乙酯（50ml），用1NNaOH（20ml）洗。产物过柱纯化

（DCM/MeOH=50/1，560mg,51%)。¹HNMR(300MHz,CDCl₃),1.44(s,9H),2.32(t,4H),3.41(t,4H).

化合物（3）的制备：

N-甲基(D₃)哌嗪（3）:冰浴，向化合物2c(490mg,15.62mmol)的二氯甲烷(3mL)溶液中，滴加三氟乙酸(2mL)。室温搅拌3h，真空脱溶，粗产物直接用于下一步。

化合物（4）（即式(I)的化合物）的制备：

N-(2-氯-6-甲基苯基)-2-[[6-[4-甲基（D3）-哌嗪-1-基]-2-甲基嘧啶-4-基]氨基]-1,3-噻唑-5-甲酰胺(4c):反应瓶中加入N-(2-氯-6-甲基苯基)-2-[(6-氯-2-甲基-4-嘧啶基)氨基]-5-噻唑甲酰胺(170mg,0.43mmol)，化合物3(248mg,2.41mmol)，N，N-二甲基甲酰胺(3mL)和二异丙级乙基胺(0.45g,3.45mmol)，调节PH9-10。110°C反应过夜。在110°C加入水(5X)，析出固体，反应液慢慢冷却到室温，搅拌2h，过滤得到产物。产物用水洗，真空干燥(178mg,90%)。¹HNMR(300MHz,DMSO-d6),δ:8.22(s,1H),7.38(d,1H,J=7.0),7.23-7.29(m,2H),6.05(s,1H),3.51(m,4H),2.40(s,3H),2.38(m,4H),2.23(s,3H).M.p.296-299°C.

实施例2：式(I)化合物的激酶抑制活性测定

式(I)化合物的激酶活性测试是由ReactionBiologyCorp.（OneGreatValleyParkwaySuite2，Malvern,PA19355）的科研人员完成。用Staurosporine做为参照物，具体实验步骤如下：

反应缓冲剂:

碱性反应缓冲剂：20mMHepes(pH7.5),10mMMgCl₂,1mMEGTA,0.02%Brij35,0.02mg/mlBSA,0.1mMNa₃VO₄,2mMDTT,1%DMSO

反应步骤：

1.把反应底物加入到新制备的碱性反应缓冲剂中。

2.加入所需要的其他辅助物-磷脂和钙离子。

3.把指定的激酶加入到混合物中并且摇匀。

4.加入需测定活性的化合物（化合物4或Staurosporine）到混合物中反应。

5.加入³³P-ATP(最终活性为0.01μCi/μl)到反应中激活反应。

6.反应在室温下保存120分钟。

7.将反应液点到P81离子交换纸上（Whatman#3698-915）。

8.用0.75%磷酸液洗涤。

实验结果

参见表1和2。

表1，式(I)化合物的活性

加入式（I）化合物的浓度(M)	活性（%）
		1.00E-05	1.48
3.33E-06	1.52
		1.11E-06	1.46
3.70E-07	1.26
		1.23E-07	1.20
4.12E-08	2
		1.37E-08	2.02
4.57E-09	2.02
		1.52E-09	2.04
5.08E-10	3.45
		0.00E+00	100

表2，Staurosporine的活性

根据实验结果可以看出式(I)化合物对BCR-ABL激酶具有很好的抑制活性。已知化合物Staurosporine在测试过程中呈现IC50(半抑制浓度)为58.8纳摩尔/升。式(I)的化合物在在测试过程中呈现IC50(半抑制浓度)为远远小于0.5纳摩尔/升，为0.0063纳摩尔/升。按照国际惯例，当化合物IC50(半抑制浓度)为远远小于0.5纳摩尔/升时，化合物可定义为具有极高活性的化合物。

Claims (7)

1.式(I)的化合物

(I)

或其药学上可接受的盐。

2.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，所述药学上可接受的盐包括无机酸的碱式盐，有机酸的碱式盐，无机碱的酸式盐，或有机碱的酸式盐。

3.一种药物组合物，包含权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。

4.根据权利要求3所述药物组合物，其特征在于，所述药物组合物为硬胶囊，混悬剂，散剂，颗粒剂，针剂，非水性液体制剂或水包油乳液。

5.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐在制备激酶抑制剂中的用途。

6.根据权利要求5所述的用途，其中所述激酶是BCR-ABL激酶。

7.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐的合成方法，包括如下步骤：

（1）N-Boc-N’-氘代甲基哌嗪的制备

（2）N-甲基氘代甲基哌嗪的制备

（3）N-(2-氯-6-甲基苯基)-2-[[6-[4-氘代甲基-哌嗪-1-基]-2-甲基嘧啶-4-基]氨基]-1,3-噻唑-5-甲酰胺的制备

。