專利名稱:Iap二聚體抑制劑的制作方法
交叉參照與相關(guān)的申請本申請要求下述申請的優(yōu)先權(quán),在此通過引用將下述申請的全部內(nèi)容并入本申請2005年2月25日提交的題為“肽模擬物(PEPTIDOMIMETICS)”的美國臨時申請第60/656,201號,2005年4月5日提交的題為“SMAC模擬物的免疫治療用途(IMMUNOTHERAPEUTICUSES OF SMAC MIMETICS)”的美國臨時申請第60/668,344號,2005年6月20日提交的題為“單獨或與拓撲異構(gòu)酶結(jié)合的SMAC的肽模擬物(PEPTIDOMIMETICS OF SMAC ALONE OR IN COMBINATION WITHTOPOISOMERASE INHIBITORS)”的美國臨時申請第60/692,111號,2005年8月9日提交的題為“作為CIAP抑制劑的SMAC的肽模擬物(PEPTIDOMIMETICS OF SMAC AS CIAP INHIBITORS)”的美國臨時申請第60/706,649號和2005年10月25日提交的題為“單獨或與含鉑化合物和紫杉烷類結(jié)合的SMAC的肽模擬物(PEPTIDOMIMETICS OF SMAC ALONE OR INCOMBINATION WITH PLATINUM CONTAINING COMPOUNDS AND TAXANES)”的美國臨時申請第60/729,853號。
背景技術(shù):
細胞凋亡(程序性細胞死亡)在所有多細胞有機體的發(fā)育和體內(nèi)平衡中起到了重要作用。細胞凋亡(Apoptotis)可以在細胞內(nèi)由諸如趨化因子的外部因素(外部途徑)引起或者經(jīng)由諸如DNA損傷的細胞內(nèi)事件(內(nèi)部途徑)引起。細胞凋亡通路的改變已經(jīng)牽涉到多種類型的人類病理,包括發(fā)育障礙、癌癥、自身免疫性疾病以及神經(jīng)變性疾病。化學(xué)治療藥的一種作用模式是經(jīng)由細胞凋亡的細胞死亡。
細胞凋亡在物種間是保守的并且主要通過活化的半胱天冬酶實現(xiàn),所述半胱天冬酶屬于對其底物具有天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白酶家族。這些含有半胱氨酸的天冬氨酸特異性蛋白酶(“半胱天冬酶”)作為催化惰性的酶原在細胞中產(chǎn)生并且在細胞凋亡期間經(jīng)蛋白水解加工成為活性的蛋白酶。效應(yīng)物半胱天冬酶一經(jīng)活化,即成為最終導(dǎo)致細胞死亡的廣譜細胞靶點的蛋白水解裂解的原因。在沒有接受細胞凋亡刺激的正常存活細胞中,大部分的半胱天冬酶保持無活性。如果半胱天冬酶被異常地激活,它們的蛋白水解活性可以受稱為IAP(細胞凋亡蛋白質(zhì)的抑制劑)的演變保守的蛋白質(zhì)家族抑制。
蛋白質(zhì)的IAP家族通過防止半胱天冬酶酶原(procaspase)的活化和抑制成熟半胱天冬酶的酶活性來抑制細胞凋亡。已鑒定了一些特殊的哺乳動物IAP,包括XIAP、c-IAP1、c-IAP2、ML-IAP、NAIP(神經(jīng)細胞凋亡抑制蛋白質(zhì))、Bruce和存活素,它們在細胞培養(yǎng)中均表現(xiàn)出抗細胞凋亡的活性。最初是通過IAP替代P35(一種抗細胞凋亡基因)蛋白的功能性能力在桿狀病毒(baculovirus)中發(fā)現(xiàn)了IAP。已經(jīng)對從果蠅到人類的有機體中的IAP進行了描述,并且已知IAP在多種人類癌癥中過表達。一般而言,IAP包括一到三種的桿狀病毒LAP IAP重復(fù)(BIR)域,并且大部分的IAP還具有羧基末端環(huán)指基序。BIR域自身是含有4個α單環(huán)和3個β鏈的約70個殘基的鋅結(jié)合域,具有與鋅離子配位的半胱氨酸和組氨酸殘基。認為BIR域是通過抑制半胱天冬酶并由此抑制細胞凋亡從而產(chǎn)生抗細胞凋亡效應(yīng)的。XIAP在大多數(shù)的成年和胎兒組織中普遍地表達。已經(jīng)證明XIAP在腫瘤細胞中的過表達賦予了對抗多種促細胞凋亡的刺激的保護作用并且提高了對化學(xué)治療的耐受性。與上述情況一致,對于患有急性骨髓性白血病的患者而言,已經(jīng)證明XIAP的蛋白質(zhì)水平和存活率之間具有很強的相關(guān)性。已顯示通過反義寡核苷酸對XIAP表達的下調(diào)使腫瘤細胞對經(jīng)由廣泛的促細胞凋亡劑在體外和體內(nèi)誘發(fā)的死亡敏感。也已經(jīng)證明Smac/DIABLO衍生的肽使大量不同的腫瘤細胞系對經(jīng)由多種促細胞凋亡藥物誘發(fā)的細胞凋亡敏感。
然而,在預(yù)示要經(jīng)受細胞凋亡的正常細胞中,必須消除IAP介導(dǎo)的抑制效應(yīng)--至少部分通過被稱為Smac(seond mitochondrial activator ofcaspases,半胱天冬酶的第二種線粒體活化劑)的線粒體蛋白質(zhì)施行的過程。Smac(或者DIABLO)作為239種氨基酸的前體分子被合成;N末端的55個殘基作為引入后去除的線粒體定向序列起作用。Smac的成熟形式含有184個氨基酸并且在溶液中作為寡聚體行使功能。已經(jīng)有提議將Smac及其各種片段作為鑒定治療劑的靶來使用。
使用線粒體定向序列的N末端在細胞質(zhì)中合成Smac,所述線粒體定向序列的N末端在成為成熟多肽的成熟期間經(jīng)蛋白水解除去并且隨后靶向線粒體的膜內(nèi)空間。在誘發(fā)細胞凋亡時,Smac和細胞色素c一起從線粒體釋放入細胞質(zhì),Smac在此與IAP結(jié)合并且使半胱天冬酶活化,其中消除了IAP對細胞凋亡的抑制作用。盡管細胞色素c誘導(dǎo)Apaf-1的多聚化以激活半胱天冬酶-9酶原與半胱天冬酶-3酶原,但Smac消除了多數(shù)IAP的抑制作用。Smac基本上與所有的IAP相互作用,迄今為止已經(jīng)查明IAP包括XIAP、c-IAP1、c-IAP2和ML-IAP。因此,Smac似乎是哺乳動物中細胞凋亡的主要調(diào)節(jié)劑。
已經(jīng)表明Smac作為IAP拮抗劑起作用,其不但提高了半胱天冬酶酶原的蛋白水解活性而且提高了成熟半胱天冬酶的酶活性,兩者均取決于其與IAP物理相互作用的能力。X射線晶體學(xué)顯示成熟Smac的前四個氨基酸(AVPI)與IAP的一部分相結(jié)合。這種N末端序列是結(jié)合IAP并阻滯其抗細胞凋亡效應(yīng)所必需的。
IAP拮抗劑的基礎(chǔ)生物學(xué)表明IAP可以補充或協(xié)同增強其他化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射的療效。作為DNA損傷和/或細胞新陳代謝中斷的結(jié)果,預(yù)期化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和放射誘發(fā)細胞凋亡。
目前癌癥藥物設(shè)計的方向聚焦于在使正常細胞免受傷害的同時于腫瘤內(nèi)對細胞凋亡信號途徑的選擇性活化。已經(jīng)有報道特異性抗腫瘤劑(比如TRAIL)的腫瘤特異性性質(zhì)。與腫瘤壞死因子相關(guān)的誘發(fā)細胞凋亡的配體(TRAIL)是腫瘤壞死因子(TNF)超家族的一些成員中的一個,所述腫瘤壞死因子(TNF)超家族通過與死亡受體的參予而誘發(fā)細胞凋亡。TRAIL與非常復(fù)雜的受體系統(tǒng)相互作用,該系統(tǒng)在人類中包括兩種死亡受體和三種誘餌受體(decoy receptor)。已將TRAIL單獨和結(jié)合其他的藥劑作為抗腫瘤劑使用,所述其他的藥劑包括化學(xué)治療藥物和電離輻射。TRAIL可以在過表達存活因子Bcl-2和Bcl-XL的細胞中激發(fā)細胞凋亡并且可以針對對化學(xué)治療藥物具有獲得抗性的腫瘤提出治療策略。TRAIL與其同源受體相結(jié)合并且激活利用銜接分子(如FADD)的半胱天冬酶的級聯(lián)反應(yīng)。目前,已經(jīng)鑒定了五種TRAIL受體。TRAIL-R1(DR4)和TRAIL-R2(DR5)這兩種受體介導(dǎo)細胞凋亡信號傳導(dǎo),以及DcR1、DcR2和骨保護素(OPG)這三種非功能性受體可以作為誘餌受體起作用。當增強DR4和DR5表達的藥劑與TRAIL組合使用時,可以表現(xiàn)出協(xié)同的抗腫瘤活性。
TRAIL產(chǎn)生的有益效果已顯示于幾種類型的癌癥。例如,BCG疫苗的膀胱內(nèi)滴注誘發(fā)了Th1免疫反應(yīng)并且是針對淺表性膀胱癌治療的一線療法,所述Th1免疫反應(yīng)導(dǎo)致抗腫瘤細胞因子(包括TRAIL)的產(chǎn)生和免疫細胞的浸潤損傷。體外研究表明目前在臨床研究中測試對膀胱癌療效的α干擾素(INF-α)引起了經(jīng)由人類膀胱癌細胞系中自分泌產(chǎn)生的TRAIL介導(dǎo)的細胞凋亡。在患有膀胱癌的患者中骨保護素(TRAIL的誘餌受體)的循環(huán)水平也在增加并且與腫瘤期、腫瘤的程度和預(yù)后具有負相關(guān)性。
此外,已經(jīng)顯示通過NK(自然殺傷)細胞的TRAIL表達經(jīng)由IL-2(白細胞介素2)的治療增強,并且TRAIL的表達為全部腫瘤細胞的細胞毒性效應(yīng)所需。目前,已批準將IL-2(一種細胞因子)用于黑色素瘤和腎細胞癌的治療。
由于癌細胞復(fù)制和/或DNA損傷修復(fù)的抑制將促使核DNA斷裂,因此誘導(dǎo)細胞進入細胞凋亡通路。拓撲異構(gòu)酶對于諸如DNA復(fù)制和修復(fù)的細胞過程是重要的,拓撲異構(gòu)酶是一類通過將DNA分子的一條或兩條鏈斷開并再次連接來減少DNA中超螺旋的酶。對此類酶的抑制作用削弱細胞復(fù)制以及修復(fù)損傷DNA的能力并且激活了內(nèi)部的細胞凋亡通路。
由拓撲異構(gòu)酶介導(dǎo)的DNA損傷引起的導(dǎo)致細胞死亡的主要通路包括通過由線粒體釋放的促細胞凋亡分子如Smac對細胞質(zhì)中的半胱天冬酶的活化。通過上游調(diào)節(jié)通路緊密地控制這些細胞凋亡效應(yīng)物通路的參予,所述上游調(diào)節(jié)通路對經(jīng)由經(jīng)受細胞凋亡的細胞中拓撲異構(gòu)酶抑制劑誘發(fā)的DNA損傷產(chǎn)生應(yīng)答。通過與DNA斷片結(jié)合的蛋白激酶來確保對經(jīng)由拓撲異構(gòu)酶抑制劑誘發(fā)的對DNA損傷的細胞應(yīng)答的抑制。這些通常稱為“DNA傳感器”的激酶(所述激酶的非限制性實例包括Akt、JNK和P38)通過使大量的底物(包括某些下游激酶)磷酸化來介導(dǎo)DNA修復(fù)、細胞周期停滯和/或細胞凋亡。
化學(xué)治療鉑類藥物屬于普通類別的DNA修飾劑。DNA修飾劑可以是任何高度反應(yīng)性的化學(xué)化合物,所述化合物與核酸和蛋白質(zhì)中的各種親核基團鍵合且引起突變、致癌或細胞毒性效應(yīng)。DNA修飾劑通過不同的機理起作用而獲得相同的最終結(jié)果,所述不同的機理為破壞DNA功能和細胞死亡、DNA損傷/DNA中原子間橫橋或鍵的形成以及誘發(fā)導(dǎo)致突變的核苷酸錯配。含有鉑的DNA修飾劑的三種非限制性實例為順鉑(cisplatin)、碳鉑(carboplatin)和奧沙利鉑(oxaliplatin)。
人們認為順鉑是通過與DNA結(jié)合并干擾DNA的修復(fù)機理,最終導(dǎo)致細胞死亡來殺死癌細胞的。碳鉑和奧沙利鉑是采用相同作用機理的順鉑衍生物。高度反應(yīng)性的鉑絡(luò)合物在細胞內(nèi)形成并且通過與DNA分子共價結(jié)合來形成鏈內(nèi)和鏈間的DNA交聯(lián)而抑制DNA的合成。
已經(jīng)顯示非甾體抗炎藥(NSAID)在結(jié)腸直腸細胞中誘發(fā)了細胞凋亡。NSAID似乎是經(jīng)由Smac從線粒體釋放而誘發(fā)細胞凋亡的(PNAS,11月30,2004,vol.10116897-16902)。因此,預(yù)期NSAID與Smac模擬物聯(lián)合使用使每種藥物的活性增加到超過每種單獨使用的藥物的活性。
2001年9月28日提交并于2006年1月31日授權(quán)的Shi等人的題為“用于調(diào)節(jié)程序性細胞凋亡的組合物及方法(Compositions and method forRegulating Apoptosis)”的美國專利第6,992,063號指出Smac的N末端部分的模擬物提供了可行的候選藥物,在此通過引用將該專利的全部內(nèi)容并入本文。
此外,于2004年2月12日提交的McLendon等人的題為“應(yīng)用于診斷和治療方法的結(jié)合IAP的載運分子和肽模擬物(IAP-Binding Cargo Moleculesand Peptidomimetics For Use In Diagnostic and Therapeutic Methods)”的美國申請第10/777,946號中,已經(jīng)顯示載運分子(cargo molecule)可以連接于Smac四肽肽模擬物的N末端,在此通過引用將該申請的全部內(nèi)容并入本文。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了模擬與IAP結(jié)合的Smac的三級結(jié)構(gòu)的化合物或模擬Smac的N末端部分活性的化合物。本發(fā)明還包括此處描述的模擬化合物的立體異構(gòu)體。本發(fā)明還提供使用這些模擬物調(diào)節(jié)細胞凋亡并且進一步用于治療目的的方法。本發(fā)明還提供中間體及使用這些中間體制備調(diào)節(jié)細胞凋亡的化合物的方法,所述化合物是通過模擬與IAP結(jié)合的Smac的三級結(jié)構(gòu)或模擬Smac的N末端部分活性來調(diào)節(jié)細胞凋亡的。
本發(fā)明的化合物具有下述通式(I)
其中R1和R2獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;⑷阴;?、烷基、任選取代的烷基、或
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或硫代烷基或R5a和R5b獨立地被下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋(alkynylene bridge)或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代; R6a和R6b獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;?、三氟乙酰基、烷基、低級烷基、任選取代的烷基、或
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán);R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷基氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; m和n獨立地為0、1、2或3; X和Y獨立地為O、N、S或C=C;和 R9a、R9b、R10a、R10b獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、芳基、雜芳基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基,或者R9a和R10a獨立地或與R9b和R10b平行地可以經(jīng)由4-8個任選取代的原子如C、N、O或S連接而形成芳香或非芳香環(huán);和 當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子任選地被N、O或S取代; 當Wa和Wb未共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子任選地被N、O或S取代;或Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代,以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
本發(fā)明的另一個實施方案是本發(fā)明化合物與TRAIL或結(jié)合并活化TRAIL受體的其他化學(xué)或生物制劑的治療組合。由于以下發(fā)現(xiàn)使得TRAIL最近受到了相當大的關(guān)注即,多種癌細胞類型對TRAIL誘發(fā)的細胞凋亡敏感,而大多數(shù)的正常細胞似乎對TRAIL的這種作用具有耐受性。對TRAIL耐受的細胞可以通過多種不同的機理產(chǎn)生,所述機理包括受體的缺失、誘餌受體的存在或在DISC形成期間競爭半胱天冬酶-8酶原的FLIP的過表達。在TRAIL的耐受性中,Smac模擬物增加了腫瘤細胞對促使細胞死亡增加的TRAIL的敏感性,預(yù)期兩者的臨床相關(guān)性為在TRAIL耐受的腫瘤中細胞凋亡的活性增加、臨床反應(yīng)改善、反應(yīng)持續(xù)時間延長并且最終患者的存活率提高。為了支持這種觀點,已經(jīng)證明經(jīng)由體外反義治療而導(dǎo)致的XIAP的水平的降低使得耐受的黑色素瘤細胞和腎癌細胞對TRAIL敏感(Chawla-Sarkar等人,2004)。本說明書公開的Smac模擬物與IAP結(jié)合并抑制它們與半胱天冬酶的相互作用,其中增強了TRAIL誘發(fā)的細胞凋亡。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,Smac模擬物與BCG疫苗聯(lián)合用于膀胱癌的治療。Smac模擬物名義上的靶XIAP在高比例的膀胱癌患者中過表達。在使用反義XIAP的研究中,膀胱癌細胞對通過TRAIL通路誘發(fā)受作用的細胞凋亡的化學(xué)治療劑敏感。本發(fā)明提供了Smac模擬物,所述Smac模擬物與BCG一起用于淺表性膀胱癌癥/原位癌的治療。如果對疫苗應(yīng)答而產(chǎn)生TRAIL,則本說明書公開的Smac模擬物將通過增強該作用來提高BCG疫苗的效力。
相似地,Smac模擬物將增加正使用IL-2治療黑色素瘤和腎細胞癌的患者中觀察到的TRAIL誘發(fā)的細胞凋亡。由于IL-2誘發(fā)NK細胞促進TRAIL表達的活性,因此聯(lián)合半胱天冬酶-9的活化劑(如Smac模擬物)的治療將產(chǎn)生更有效的臨床反應(yīng)。
本發(fā)明的另一個實施方案提供了Smac模擬物,所述Smac模擬物與拓撲異構(gòu)酶抑制劑起協(xié)同作用從而加強兩者誘發(fā)細胞凋亡的作用。拓撲異構(gòu)酶抑制劑抑制DNA的復(fù)制和修復(fù),從而促進細胞凋亡,并且所述拓撲異構(gòu)酶抑制劑已作為熱化學(xué)治療劑(chemothemotherapeutic agent)使用。拓撲異構(gòu)酶抑制劑通過抑制在DNA修復(fù)過程中所需的酶來加速DNA的損傷。因此,通過經(jīng)由拓撲異構(gòu)酶抑制劑引起的DNA損傷誘導(dǎo)來自線粒體的細胞色素c和Smac輸入細胞的細胞質(zhì)中。
I類的拓撲異構(gòu)酶抑制劑(喜樹堿、托泊替康(tomptecan)、SN-38、依立替康(irinotecan)、托泊替康、BNP 1350、9-氨基-伊立替康(camptothecan)、勒托替康、格瑞嗎替康(grimatecan)、依沙替康、安吖啶以及氟替康(diflomotecan))和II類的拓撲異構(gòu)酶抑制劑(依托泊苷、蒽環(huán)素(anthracycyline)、蒽醌以及鬼臼毒素)尤其在下述的細胞系中顯示出與本發(fā)明的Smac模擬物的強大的協(xié)同作用多重耐藥的成膠質(zhì)細胞瘤細胞系(T98G)、乳腺癌細胞系(MDA-MB-231)和卵巢癌細胞系(OVCAR-3),還有其他的。例如,其他的拓撲異構(gòu)酶抑制劑包括阿克拉希霉素A、喜樹堿、柔紅霉素、多柔比星、艾力替新、表柔比星和米托蒽醌(mitaxantrone)。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑可以是含鉑的化合物。在本發(fā)明的一個實施方案中,含鉑的化合物為順鉑。順鉑可以與Smac肽模擬物起協(xié)同作用并加強對IAP的抑制作用,所述IAP例如,但不限于XIAP、cIAP-1、c-IAP-2、ML-IAP等。在另一個實施方案中,含鉑的化合物為碳鉑。碳鉑可以與Smac肽模擬物起協(xié)同作用并加強對IAP的抑制作用,所述IAP包括但不限于XIAP、cIAP-1、c-IAP-2、ML-IAP等。在另一個實施方案中,含鉑的化合物為奧沙利鉑。奧沙利鉑可以與Smac肽模擬物起協(xié)同作用并加強對IAP的抑制作用,所述IAP包括但不限于XIAP、cIAP-1、c-IAP-2、ML-IAP等。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,與根據(jù)本發(fā)明的化合物起協(xié)同作用的化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑為紫杉烷。紫杉烷是抗有絲分裂的有絲分裂抑制劑或微管聚合劑。紫杉烷包括但不限于多西紫杉醇和紫杉醇。
紫杉烷被表征為這樣的化合物其通過抑制微管蛋白解聚而促進微管組裝,從而通過中心小體損傷、誘發(fā)不規(guī)則的紡錘體和抑制紡錘體微管動力學(xué)而阻止細胞周期進程。與其他的微管毒性劑如長春花生物堿、秋水仙堿和cryptophycine相比,紫杉烷的唯一作用機理是抑制微管蛋白的聚合。微管是由αβ-微管蛋白與在有絲分裂過程中通過參與紡錘體組織與功能而確保所分離的DNA完整性而起關(guān)鍵作用的關(guān)聯(lián)蛋白構(gòu)成的高動力學(xué)的細胞聚合物。
在另一個實施方案中,任何活化內(nèi)部細胞凋亡通路和/或引起Smac或細胞色素c從線粒體釋放的藥劑具有與Smac模擬物起協(xié)同作用的潛力。
活化內(nèi)部或外部通路或Smac的釋放的任何類型的Smac肽模擬物和化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射療法的組合可以提供破壞腫瘤細胞的更為有效的手段。Smac肽模擬物與IAP相互作用并阻斷對IAP介導(dǎo)的細胞凋亡的抑制作用,而化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射療法是通過活化導(dǎo)致細胞凋亡和細胞死亡的內(nèi)部細胞凋亡通路來主動地殺死分裂細胞。如下文更詳細描述的,本發(fā)明的實施方案提供了Smac肽模擬物和化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射的組合,其提供對抗非期望的細胞增殖的協(xié)同作用。Smac肽模擬物和化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射療法之間的協(xié)同作用可以提高化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射療法的療效。這將允許目前使化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑的劑量降低而化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑或放射治療的作用增強,其中提供了更為有效的給藥方案以及對于化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和/或放射療法更可耐受的劑量。
出于簡便和示例的目的,通過主要談及其實施方案來對本發(fā)明的原理進行描述。此外,為了獲得對本發(fā)明的徹底了解,在下文的描述中提出了大量的具體細節(jié)。然而,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,顯而易見的是可以在不局限于這些具體細節(jié)的情況下實施本發(fā)明。在其他的情況中,為了避免對本發(fā)明造成不必要的模糊理解,沒有對公知的方法和結(jié)構(gòu)進行詳細地描述。
圖1是使用熒光極化測定法描繪本發(fā)明Smac四肽(AVPI)和有效的Smac模擬物對XIAP BIR-3的相對結(jié)合親和力的曲線圖。結(jié)果顯示Smac模擬物相對于Smac四肽,結(jié)合親和力增加了30,000倍。
圖2是顯示本發(fā)明三種Smac模擬物繼對大鼠靜脈內(nèi)施用單一劑量1mg/kg后的半衰期圖。結(jié)果顯示受試的模擬物半衰期達到6h。
圖3是顯示本發(fā)明Smac模擬物選擇性地對抗卵巢癌細胞系SK-OV-3增殖的曲線圖。在該MTT試驗中,Smac模擬物在對正常二倍體細胞系MRC-5無作用的濃度時表現(xiàn)出抗癌的性質(zhì)。
圖4顯示使用已顯示出對TRAIL的細胞凋亡作用耐受的黑色素瘤細胞的Smac模擬物的化學(xué)增效作用。用于細胞增殖的試驗顯示當單獨使用本發(fā)明編號1的Smac肽模擬物處理乳腺癌細胞系MDA-MB-231細胞時,該細胞對本發(fā)明Smac模擬物的抗增殖作用耐受。相比之下,如通過在集落形成的相應(yīng)減少所檢測到的,當編號1與TRAIL聯(lián)合使用時,導(dǎo)致殺死的細胞增加100倍的抗增殖作用增加了1000倍。
發(fā)明詳述 還必須指出的是,如本說明書以及所附權(quán)利要求中所使用的,除非上下文另外清楚地說明,否則單數(shù)形式包括復(fù)數(shù)含義。除非另有定義,否則此處使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有的含義均與本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同。雖然在本發(fā)明實施方案的實踐或試驗中可以使用任何類似或等同于此處描述的那些的方法,但是目前描述的是優(yōu)選的方法。通過引用將此處提及的所有公布和參考文獻并入本文。不應(yīng)將本文的任何部分解釋為承認本發(fā)明無權(quán)由于在先的發(fā)明把此公布內(nèi)容的日期提前。
如此處所用,術(shù)語“約”指將所使用的數(shù)字加上或減去該數(shù)字10%的數(shù)值。因此,“約50%”指45%-55%的范圍。
除非另有說明,“烷基”指具有有支鏈或無支鏈的飽和或不飽和的(即烯基、炔基)脂肪族烴基基團,其可具有多達12個碳原子。當烷基部分作為另一個術(shù)語的一部分使用時,例如“烷氨基”,所述烷基部分可以是飽和的烴鏈,但是也可以包括不飽和的烴基碳鏈,如“烯氨基”和“炔氨基”。特定烷基基團的例子包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、正己基、2-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、正庚基、3-庚基、2-甲基己基等等。術(shù)語“低級烷基”、“C1-C4烷基”和“1-4個碳原子的烷基”意義相同并且可互換用來表示甲基、乙基、1-丙基、異丙基、環(huán)丙基、1-丁基、仲丁基或叔丁基。除非進行說明,取代的烷基基團可以含有可相同或不同的1個、2個、3個或4個取代基。上述取代的烷基基團的例子包括但不限于氰甲基、硝基甲基、羥甲基、三苯甲氧基甲基、丙酰氧基甲基、氨甲基、羧甲基、羧乙基、羧丙基、烷氧基羰基甲基、烯丙氧基羰基氨甲基、氨甲酰氧基甲基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、叔丁氧基甲基、乙酰氧基甲基、氯甲基、溴甲基、碘甲基、三氟甲基、6-羥基己基、2,4-二氯(正丁基)、2-氨基(異丙基)、2-氨基甲酰氧乙基等等。烷基基團還可以被碳環(huán)基團所取代。例子包括環(huán)丙基甲基、環(huán)丁基甲基、環(huán)戊基甲基和環(huán)己基甲基基團,以及相應(yīng)的乙基、丙基、丁基、戊基、己基基團等等。具體的取代烷基為取代的甲基,如經(jīng)由與“取代的Cn-Cm烷基”基團相同的取代基取代的甲基基團。取代的甲基基團的例子包括下述基團,例如羥甲基、受保護的羥甲基(如四氫吡喃氧基甲基)、乙酰氧基甲基、氨基甲酰氧甲基、三氟甲基、氯甲基、羧甲基、溴甲基和碘甲基。
“氨基”指伯氨(即-NH2)、仲胺(即-NRH)和叔胺(即-NRR)。具體的仲胺和叔胺為烷基胺、二烷基胺、芳基胺、二芳基胺、芳基烷基胺和二芳基烷基胺。具體的仲胺和叔胺為甲基胺、乙基胺、丙基胺、異丙基胺、苯胺、苯甲基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺和二異丙基胺(disopropylamine)。
當“芳基”單獨使用或作為另一個術(shù)語的一部分使用時,指碳環(huán)芳香基團,無論是否稠合有指定的碳原子數(shù)目或如果沒有指定數(shù)目,可有多達14個碳原子。具體的芳基基團包括苯基、萘基、聯(lián)苯基、菲基、并四苯基(naphthacenyl)等(參見如Lang′s Handbook of Chemistry(Dean,J.A.,ed)第13版,表7-2[1985])。在一具體的實施方案中,芳基為苯基。除非另有說明,取代的苯基或取代的芳基表示使用1個、2個、3個、4個或5個取代基取代的苯基或芳基,所述取代基選自鹵素(F、Cl、Br、I)、羥基、受保護的羥基、氰基、硝基、烷基(如C1-C6烷基)、烷氧基(如C1-C6烷氧基)、苯甲氧基、羧基、受保護的羧基、羧甲基、受保護的羧甲基、羥甲基、受保護的羥甲基、氨甲基、受保護的氨甲基、三氟甲基、烷基磺酰胺、芳基磺酰胺、雜環(huán)基磺酰胺(heterocyclylsulfonylamino)、雜環(huán)基(heterocyclyl)、芳基或其他指定的基團。這些取代基中的一個或多個次甲基(CH)和/或亞甲基(CH2)基團又可以使用與如上所指出的那些相類似的基團取代。術(shù)語“取代的苯基”的例子包括但不限于單或二(鹵素)苯基基團,如2-氯苯基、2-溴苯基、4-氯苯基、2,6-二氯苯基、2,5-二氯苯基、3,4-二氯苯基、3-氯苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、3,4-二溴苯基、3-氯-4-氟苯基、2-氟苯基等等;單或二(羥基)苯基基團,如4-羥基苯基、3-羥基苯基、2,4-二羥基苯基及其受保護的羥基衍生物等;硝基苯基,如3-或4-硝基苯基;氰苯基,例如4-氰苯基;單或二(低級烷基)苯基基團,如4-甲苯基、2,4-二甲苯基、2-甲苯基、4-(異丙基)苯基、4-乙苯基、3-(正丙基)苯基等等;單或二(烷氧基)苯基基團,例如3,4-二甲氧基苯基、3-甲氧基-4-苯甲氧基苯基、3-甲氧基-4-(1-氯甲基)苯甲氧基-苯基、3-乙氧基苯基、4-(異丙基)苯基、4-(叔丁氧基)苯基、3-乙氧基-4-甲氧基苯基等等;3-三氟甲基苯基或4-三氟甲基苯基;單或二羧基苯基或(受保護的羧基)苯基基團,如4-羧基苯基;單或二(羥甲基)苯基或(受保護的羥甲基)苯基,如3-(受保護的羥甲基)苯基或3,4-二(羥甲基)苯基;單或二(氨甲基)苯基或(受保護的氨甲基)苯基,如2-(氨甲基)苯基或2,4-(受保護的氨甲基)苯基;或單或二(N-(甲磺酰胺))苯基,如3-(N-甲磺酰胺))苯基。此外,術(shù)語“取代的苯基”表示二取代的苯基基團以及三取代的苯基基團和四取代的苯基基團,在所述二取代的苯基基團中取代基不同,例如,3-甲基-4-羥苯基、3-氯-4-羥苯基、2-甲氧基-4-溴苯基、4-乙基-2-羥苯基、3-羥基-4-硝基苯基、2-羥基-4-氯苯基等等;在所述三取代的苯基基團中取代基不同,例如,3-甲氧基-4-苯甲氧基-6-甲磺酰胺、3-甲氧基-4-苯甲氧基-6-苯磺酰胺;在所述四取代的苯基基團中取代基不同,例如,3-甲氧基-4-苯甲氧基-5-甲基-6-苯磺酰胺。具體的取代苯基基團為2-氯苯基、2-氨基苯基、2-溴苯基、3-甲氧基苯基、3-乙氧基-苯基、4-苯甲氧基苯基、4-甲氧基苯基、3-乙氧基-4-苯甲氧基苯基、3,4-二乙氧基苯基、3-甲氧基-4-苯甲氧基苯基、3-甲氧基-4-(1-氯甲基)苯甲氧基-苯基、3-甲氧基-4-(1-氯甲基)苯甲氧基-6-甲磺酰胺苯基基團。稠合的芳環(huán)也可以使用此處指定的取代基取代,例如,以如所取代的烷基基團相同的方式使用1、2或3個取代基進行取代。
如此處所用,術(shù)語亞烷基原子團包括含有1-30個碳原子的雙官能飽和支鏈或無支鏈的烴基原子團,并且包括,例如,亞甲基(CH2)、亞乙基(CH2CH2)、亞丙基(CH2CH2CH2)、2-甲基亞丙基(CH2CH(CH3)CH2)、亞己基((CH2)6)等。低級亞烷基包括1-10、更優(yōu)選1-5個碳原子的亞烷基基團。
取代的亞烷基原子團包括具有1-30個碳原子并具有1-5個取代基的雙官能飽和支鏈或無支鏈的亞烷基原子團或基團。低級取代的亞烷基原子團指具有1-10個碳原子、優(yōu)選具有1-5個碳原子且具有1-5個取代基的取代亞烷基原子團。取代基可以包括但不限于用于烷基基團的那些取代基。
如此處所用,術(shù)語烯基原子團包括含有至少一個碳碳雙鍵的2-30個碳原子的支鏈、環(huán)狀烴基或無支鏈的烴基原子團,例子有乙烯基、正丙烯基、異丙烯基、正丁烯基、叔丁烯基、辛烯基、癸烯、四癸烯、己癸烯、二十烯基、二十四烯基等。術(shù)語低級烯基包括含有至少一個碳碳雙鍵的2-10個碳原子、優(yōu)選2-5個碳原子的烯基基團。一個或多個碳碳雙鍵可以獨立地具有順式或反式構(gòu)型。取代的烯基原子團指具有1-5個取代基的烯基原子團或低級烯基基團,所述取代基可以包括但不限于用于烷基基團的那些取代基。
術(shù)語亞烯基原子團包括含有2-30個碳原子和至少一個碳碳雙鍵的雙官能支鏈或無支鏈的烴基原子團或基團。“低級亞烯基”包括含有一個碳碳雙鍵的2-10個,更優(yōu)選2-5個碳原子的亞烯基基團。取代的亞烯基原子團指具有1-5個取代基的亞烯基原子團或低級烯基基團,所述取代基可以包括但不限于用于烷基基團的那些取代基。
術(shù)語炔基原子團或基團指具有2-12個碳原子和至少一個三鍵的直鏈或支鏈烴基,某些實施方案包括具有一個三鍵的2-6個碳原子的炔基基團。取代的炔基將包括如為取代的烷基所定義的1個、2個或3個取代基。亞炔基包括含有2-12個碳原子和至少一個碳碳三鍵的雙官能支鏈或無支鏈的烴鏈;某些實施方案包括具有一個三鍵的2-6個碳原子的亞炔基基團。取代的亞炔基將包括如為取代的烷基基團所定義的1個、2個或3個取代基。
“雜環(huán)基團”、“雜環(huán)的”、“雜環(huán)(heterocycle)”、“雜環(huán)基”或“雜環(huán)(heterocyclo)”單獨和當作為復(fù)合基團如雜環(huán)烷基基團中的一部分使用時,可互換使用,并指任何具有指定數(shù)目原子,通常從5至約14個環(huán)原子的單、雙、或三環(huán)的飽和或不飽和的芳香(雜芳基)環(huán)或非芳香環(huán),其中所述環(huán)原子是碳和至少一個雜原子(氮、硫或氧)。在一具體的實施方案中,該基團引入1-4個雜原子。典型地,5元環(huán)具有0-2個雙鍵及6或7元環(huán)具有0-3個雙鍵且氮或硫雜原子可以任選地被氧化(如SO、SO2),并且任何氮雜原子可以任選地被季銨化。具體的非芳香雜環(huán)包括嗎啉基(嗎啉代)、吡咯烷基、環(huán)氧乙烷基、氧環(huán)丁基、四氫呋喃基、2,3-二氫呋喃基、2H-吡喃基、四氫吡喃基、硫雜丙環(huán)基(thiiranyl)、硫化三亞甲基、四氫硫化三亞甲基、氮丙啶基、氮雜環(huán)丁烷基、1-甲基-2-吡咯基、哌嗪基和哌啶基?!半s環(huán)烷基”基團是共價連接于如上定義的烷基基團的如上定義的雜環(huán)基團。
含有硫或氧原子和1-3個氮原子的5元雜環(huán)包括噻唑基、噻二唑基、唑基和二唑基,所述噻唑基的例子有噻唑-2-基和噻唑-2-基N-氧化物;所述噻二唑基的例子有1,3,4-噻二唑-5-基和1,2,4-噻二唑-5-基;所述唑基的例子有唑-2-基;所述二唑基的例子有1,3,4-二唑-5-基和1,2,4-二唑-5-基。包含2-4個氮原子的具體5元雜環(huán)包括咪唑基、三唑基、四唑基,所述咪唑基的例子有咪唑-2-基;所述三唑基的例子有1,3,4-三唑-5-基、1,2,3-三唑-5-基和1,2,4-三唑-5-基;所述四唑基的例子有1H-四唑-5-基。具體的苯并-稠合5元雜環(huán)是苯并唑-2-基、苯并噻唑-2-基和苯并咪唑-2-基。含有1-3個氮原子和任選地硫或氧原子的具體6元雜環(huán)如吡啶基、嘧啶基、三嗪基、噠嗪基和吡嗪基,所述吡啶基的例子為吡啶-2-基、吡啶-3-基和吡啶-4-基;所述嘧啶基的例子為嘧啶-2-基和嘧啶-4-基;所述三嗪基的例子為1,3,4-三嗪-2-基和1,3,5-三嗪-4-基;所述噠嗪基的例子為噠嗪-3-基。用于任選取代雜環(huán)的取代基和上述討論的5和6元環(huán)系的另外的實例可見于W.Druckheimer等人的美國專利第4,278,793號。
芳烷原子團指帶有芳基取代基和具有從大約6至大約20個碳原子(以及各種范圍和其中的碳原子具體數(shù)目的所有組合和亞組合)的烷基團,其中優(yōu)選大約6至大約12個碳原子。芳烷基基團可以任選地被取代。非限制性的實例包括,例如苯甲基、萘甲基、二苯甲基、三苯甲基、苯乙基和二苯乙基。取代的芳烷基基團將包括如為取代的烷基基團定義的在芳基或烷基上的一個或多個取代基。
環(huán)烷基芳基原子團或基團指與芳基基團稠合的環(huán)烷基原子團,包括具有兩個相同原子的獨立取代的烷基環(huán)烷基芳基、環(huán)烷基和芳基基團的所有組合。
環(huán)烷基原子團或基團更具體地包括單價飽和的碳環(huán)烷基原子團,所述單價飽和的碳環(huán)烷基原子團由其結(jié)構(gòu)中的一個或多個環(huán)組成并具有從大約3至大約14個碳原子(以及各種范圍和其中的碳原子具體數(shù)目的所有組合和亞組合),其中優(yōu)選從大約3至大約7個碳原子。多環(huán)結(jié)構(gòu)可以是橋接或稠合的環(huán)結(jié)構(gòu)。該環(huán)可以使用用于烷基基團的一個或多個取代基任選地進行取代。環(huán)烷基基團的實例包括但不限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)辛基和金剛烷基。取代的環(huán)烷基基團將含有如為取代的烷基基團定義的一個或多個取代基。
環(huán)烷基烷基原子團更具體地指含有環(huán)烷基取代基并具有從大約4至大約20個碳原子的烷基原子團(以及各種范圍和其中的碳原子具體數(shù)目的所有組合和亞組合),其中優(yōu)選從大約6至大約12個碳原子,并且可以包括但不限于甲基環(huán)丙基、甲基環(huán)己基、異丙基環(huán)己基和丁基環(huán)己基基團。環(huán)烷基烷基原子團或基團可以使用用于烷基基團的一個或多個取代基任選地進行取代,所述取代基包括但不限于羥基、氰基、烷基、烷氧基、硫代烷基、鹵素、鹵代烷基、羥烷基、硝基、氨基、烷氨基和烷氨基。
當“雜芳基”單獨和作為復(fù)合基團如雜芳基烷基基團的一部分使用時,指具有指定原子數(shù)目的任何單、雙或三環(huán)的芳香環(huán)系,其中至少一個環(huán)為含有1-4個雜原子的5元環(huán)、6元環(huán)或7元環(huán),所述雜原子選自氮、氧和硫(上述的Lang′s Handbook of Chemistry)。該定義中所包括的是任何雙環(huán)的基團,其中任何上述的雜芳環(huán)與苯環(huán)稠合。以下的環(huán)系統(tǒng)是由術(shù)語“雜芳基”表示的雜芳基基團的例子(取代或未取代的)噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、異噻唑基、唑基、異唑基、三唑基、噻二唑基、二唑基、四唑基、噻三唑基、三唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、噠嗪基、噻嗪基、嗪基、三嗪基、噻二嗪基、二嗪基、二噻嗪基、二嗪基、噻嗪基、四嗪基、噻三嗪基、三嗪基、二噻二嗪基、咪唑啉基、二氫嘧啶基、四氫嘧啶基、四唑[1,5-b]噠嗪基和嘌呤,以及苯并稠合的衍生物,例如,苯并嗪基、苯并呋喃基、苯并噻唑基、苯并噻二唑基、苯并三唑基、苯并咪唑基和吲哚基。特別地,“雜芳基”包括1,3-噻唑-2-基、4-(羧甲基)-5-甲基-1、3-噻唑-2-基、4-(羧甲基)-5-甲基-1、3-噻唑-2-基鈉鹽、1,2,4-噻二唑-5-基、3-甲基-1,2,4-噻二唑-5-基、1,3,4-三唑-5-基、2-甲基-1,3,4-三唑-5-基、2-羥基-1,3,4-三唑-5-基、2-羧基-4-甲基-1,3,4-三唑-5-基鈉鹽、2-羧基-4-甲基-1,3,4-三唑-5-基、1,3-唑-2-基、1,3,4-二唑-5-基、2-甲基-1,3,4-二唑-5-基、2-(羥甲基)-1,3,4-二唑-5-基、1,2,4-二唑-5-基、1,3,4-噻二唑-5-基、2-硫醇-1,3,4-噻二唑-5-基、2-(甲硫基)-1,3,4-噻二唑-5-基、2-氨基-1,3,4-噻二唑-5-基、1H-四唑-5-基、1-甲基-1H-四唑-5-基、1-(1-(二甲氨基)乙-2-基)-1H-四唑-5-基、1-(羧甲基)-1H-四唑-5-基、1-(羧甲基)-1H-四唑-5-基鈉鹽、1-(甲磺酸)-1H-四唑-5-基、1-(甲磺酸)-1H-四唑-5-基鈉鹽、2-甲基-1H-四唑-5-基、1,2,3-三唑-5-基、1-甲基-1,2,3-三唑-5-基、2-甲基-1,2,3-三唑-5-基、4-甲基-1,2,3-三唑-5-基、吡啶-2-基N-氧化物、6-甲氧基-2-(n-氧化物)-噠嗪-3-基、6-羥基噠嗪-3-基、1-甲基吡啶-2-基、1-甲基吡啶-4-基、2-羥基嘧啶-4-基、1,4,5,6-四氫-5,6-二氧代-4-甲基-偏三嗪-3-基、1,4,5,6-四氫-4-(甲酰甲基)-5,6-二氧代-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-偏三嗪-3-基鈉鹽、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-2-甲基-偏三嗪-3-基鈉鹽、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-2-甲基-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-6-甲氧基-2-甲基-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-2-甲基-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-2,6-二甲基-偏三嗪-3-基、四唑[1,5-b]噠嗪-6-基和8-氨基四唑[1,5-b]-噠嗪-6-基?!半s芳基”的可選基團包括4-(羧甲基)-5-甲基-1,3-噻唑-2-基、4-(羧甲基)-5-甲基-1,3-噻唑-2-基鈉鹽、1,3,4-三唑-5-基、2-甲基-1,3,4-三唑-5-基、1H-四唑-5-基、1-甲基-1H-四唑-5-基、1-(1-(二甲氨基)乙-2-基)-1H-四唑-5-基、1-(羧甲基)-1H-四唑-5-基、1-(羧甲基)-1H-四唑-5-基鈉鹽、1-(甲磺酸)-1H-四唑-5-基、1-(甲磺酸)-1H-四唑-5-基鈉鹽、1,2,3-三唑-5-基、1,4,5,6-四氫-5,6-二氧代-4-甲基-偏三嗪-3-基、1,4,5,6-四氫-4-(2-甲酰甲基)-5,6-二氧代-偏三嗪-3-基、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-2-甲基-偏三嗪-3-基鈉鹽、2,5-二氫-5-氧代-6-羥基-2-甲基-偏三嗪-3-基、四唑[1,5-b]噠嗪-6-基和8-氨基四唑[1,5-b]噠嗪-6-基。
“抑制劑”指減少或防止IAP蛋白質(zhì)與半胱天冬酶蛋白質(zhì)結(jié)合的化合物或減少或防止IAP蛋白質(zhì)的細胞凋亡抑制作用的化合物,或者以類似于Smac氨基末端部分的方式與IAP BIR域結(jié)合從而釋放Smac以抑制IAP作用的化合物。
“藥學(xué)上可接受的鹽”包括酸加成鹽和堿加成鹽?!八帉W(xué)上可接受的酸加成鹽”指保持游離堿的生物功效和性質(zhì)并且與無機酸和有機酸不以生物學(xué)或其他非期望形式形成的那些鹽,所述無機酸的例子有鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、碳酸、磷酸等等,所述有機酸可以選自脂肪族、脂環(huán)族、芳香族、芳烷的(araliphatic)、雜環(huán)、羧基和磺酸基類別的有機酸,例子有甲酸、乙酸、丙酸、羥乙酸、葡糖酸、乳酸、丙酮酸、草酸、蘋果酸、馬來酸、丙二酸(maloneic acid)、琥珀酸、富馬酸、酒石酸、檸檬酸、門冬氨酸、抗壞血酸、谷氨酸、鄰氨基苯甲酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、雙羥萘酸、苯乙酸、甲磺酸、乙磺酸、對甲苯磺酸、水楊酸等等。
術(shù)語“模擬物”、“模擬肽”和“肽模擬物”在此處可以互換使用,并且通常指模擬所選擇的天然肽或蛋白質(zhì)功能域(如結(jié)合基序或活性部位)的三級結(jié)合結(jié)構(gòu)或活性的肽、部分肽或非肽分子。這些模擬肽包括重組或化學(xué)修飾的肽以及非肽藥劑,例子為如下文進一步描述的小分子藥物模擬物。
如此處所用,當術(shù)語“藥學(xué)上可接受的”、“生理上可耐受的”及其語法變化形式是指組合物、載體、稀釋劑和試劑時,可互換使用,并表示能夠施用于哺乳動物而不產(chǎn)生非期望的生理學(xué)效應(yīng)的材料,所述非期望的生理學(xué)效應(yīng)的例子如惡心、頭暈、疹或心嘈。
當“提供”與治療劑結(jié)合使用時指將治療劑直接施用至靶組織中或靶組織上或給患者施用治療劑,由此使治療劑對其所靶向的組織有積極影響。
如此處所用,“受治療者”或“患者”指動物或哺乳動物,包括但不限于人類、狗、貓、馬、奶牛、豬、綿羊、山羊、雞、猴、家兔、大鼠、小鼠等。
如此處所用,術(shù)語“治療的”指用以治療、抗擊、緩解、預(yù)防或改善患者的不期望的病癥或疾病的手段。本發(fā)明的實施方案涉及促進細胞凋亡,以及由此造成的細胞死亡。
如此處所用,術(shù)語“治療有效量”或“有效量”可以互換使用,且指本發(fā)明治療化合物組分的量。例如,治療化合物的治療有效量是經(jīng)計算獲得預(yù)期效果的預(yù)先確定的量,所述預(yù)期效果即有效地促進細胞凋亡或優(yōu)選通過消除IAP對細胞凋亡的抑制作用、更優(yōu)選通過抑制IAP與半胱天冬酶結(jié)合來促使細胞對凋亡敏感。
“模擬物”或“肽模擬物”是具有三維結(jié)構(gòu)(即“核心肽基序”)的合成化合物,所述三維結(jié)構(gòu)基于所選擇的肽的三維結(jié)構(gòu)。所述肽基序提供了具有期望生物活性(即結(jié)合IAP)的模擬物,其中模擬化合物的結(jié)合活性基本上沒有降低,并且通常與作為模擬物模型的天然肽的結(jié)合親和力相同或大于作為模擬物模型的天然肽的結(jié)合親和力。例如,在本發(fā)明的模擬物中,發(fā)現(xiàn)X3和X4非常類似于非肽物質(zhì)。肽模擬物的化合物可以具有其他促進其治療應(yīng)用的特性,比如增加細胞的滲透性、提高親和力和/或親合力并延長生物半衰期。
特別地,模擬物、肽模擬物的設(shè)計策略在本領(lǐng)域中可容易獲得并且可以容易地適用于本發(fā)明(參見,如Ripka & Rich,Curr.Op.Chem.Biol.2,441-452,1998;Hruby等人,Curr.Op.Chem.Biol.1,114-119,1997;Hruby &Balse,Curr.Med.Chem.9,945-970,2000)。模擬物中的一類除了模擬原子之間的肽骨架之外,還模擬部分或全部為非肽的骨架,并且包括同樣模擬天然氨基酸殘基側(cè)基的官能性的側(cè)基。本領(lǐng)域已知在耐受蛋白酶的肽模擬物的構(gòu)建中,通常用以取代肽鍵的幾種類型的化學(xué)鍵,如酯、硫酯、硫代酰胺、逆酰胺、還原的羰基、二亞甲基和南五味子酮鍵。另一類肽模擬物包括結(jié)合另一個肽或蛋白質(zhì)的非肽小分子,但所述非肽小分子并不是必要的天然肽的結(jié)構(gòu)模擬物。又一類肽模擬物來自組合化學(xué)和大量的化學(xué)物文庫的形成中出現(xiàn)。這些通常包括新型的模板,所述模板雖然與天然肽結(jié)構(gòu)不相關(guān),但是具有位于非肽構(gòu)架上的必要官能基從而起到原始肽“形態(tài)”模擬物的作用(上述Ripka&Rich,1998)。本發(fā)明的四肽模擬物是Shi等人的美國專利第6,992,063號中公開并要求保護的類型。
已經(jīng)依照本發(fā)明論證了結(jié)合IAP的肽或其模擬物能夠增強細胞的凋亡。
優(yōu)選核心結(jié)合IAP部分的模擬物。此處描述的模擬物適當?shù)匦?,并且由于很好地表征了與IAP結(jié)合凹溝相關(guān)的結(jié)構(gòu)特征,因此可以合成大量的模擬化合物。這種尺寸的化合物的附加優(yōu)勢包括改善了水溶液中的溶解度和使得在體內(nèi)更容易地遞送至所選擇的靶點。
在一個實施方案中,通過使用其他側(cè)鏈對一個或多個天然存在的20個基因編碼的氨基酸或D氨基酸側(cè)鏈進行置換來修飾本發(fā)明結(jié)合IAP的肽以生成肽模擬物,例如使用下述基團進行置換例如烷基、低級烷基、4元環(huán)烷基、5元環(huán)烷基、6元環(huán)烷基至7元環(huán)烷基、酰胺、酰胺低級烷基、酰胺二(低級烷基)、低級烷氧基、羥基、羧基及其低級酯衍生物,以及4元雜環(huán)、5元雜環(huán)、6元雜環(huán)至7元雜環(huán)。例如,可以制備脯氨酸類似物,其中脯氨酸殘基的環(huán)大小由5元至4元、6元或7元變化。環(huán)狀基團可以是飽和的或不飽和的,并且如果是不飽和的話,可以是芳香或非芳香的。雜環(huán)基團可以含有一個或多個氮、氧和/或硫雜原子。這些基團的例子包括呋咱基、咪唑烷基、咪唑基、咪唑啉基、異噻唑基、異唑基、嗎啉基(如嗎啉代)、唑基、哌嗪基(如1-哌嗪基)、哌啶基(如1-哌啶基、哌啶子基)、吡喃基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、噠嗪基、吡啶基、嘧啶基、吡咯烷基(如1-吡咯烷基)、吡咯啉基、吡咯基、噻二唑基、噻唑基、噻吩基、硫代嗎啉基(如硫代嗎啉代)和三唑基。這些雜環(huán)基團可以是取代的或未取代的。當一個基團被取代時,取代基可以為烷基、烷氧基、鹵素、氧或取代或未取代的苯基。肽模擬物也可以具有氨基酸殘基,所述氨基酸殘基已通過磷酸化、磺化、生物素化或加入或除去其他的部分進行化學(xué)修飾。
本發(fā)明提供了模擬與IAP結(jié)合的Smac的三級結(jié)構(gòu)或模擬Smac N末端部分活性的化合物。本發(fā)明還包括此處描述的模擬化合物的立體異構(gòu)體。本發(fā)明還提供使用這些模擬物調(diào)節(jié)細胞凋亡并且進一步用于治療目的的方法。本發(fā)明還提供中間體及使用這些中間體制備調(diào)節(jié)細胞凋亡的化合物的方法,所述化合物是通過模擬與IAP結(jié)合的Smac的三級結(jié)構(gòu)或模擬Smac的N末端部分活性來調(diào)節(jié)細胞凋亡的。
依照本發(fā)明,提供了具有下述通式(I)的本發(fā)明的化合物
其中R1和R2獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;?、三氟乙酰基、烷基、任選取代的烷基、或
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基,或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或R5a和R5b獨立地為下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代; R6a和R6b獨立地為H、叔丁氧基羰基、苯甲氧基羰基、乙酰基、三氟乙?;⑼榛⒌图壨榛?、任選取代的烷基、或
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷基氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; m和n獨立地為0、1、2或3; X和Y獨立地為O、N、S或C=C; R9a、R9b、R10a、R10b獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、芳基、雜芳基、任選取代的芳基、雜芳基,或R9a和R10a獨立地或與R9b和R10b平行地可以經(jīng)由4-8個任選取代的原子如C、N、O或S連接形成芳香環(huán)或非芳香環(huán); 當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被為N、O或S取代;以及R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子任選地被N、O或S取代; 當Wa和Wb不是共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;或Wa可以為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H,以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11b不存在或者為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
構(gòu)成本發(fā)明的化合物包括Smac模擬物及其中間體。本發(fā)明包括每種公開的化合物的立體異構(gòu)體(stereosiomer)。通常,本發(fā)明的化合物包括Smac的四肽模擬物、Smac的四肽模擬物的共價連接二聚體以及Smac的四肽模擬物的共價連接同型二聚體。同型二聚體是其中基本相同的四肽模擬物為共價結(jié)合的那些模擬物。
下文的實驗流程是關(guān)于用于制備首次在PCT公布No.WO2004/007529中公開的化合物的流程,此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。基于2004年7月15日提交的美國臨時申請第60/588,050號,2005年7月15日提交的題為“IAP Binding Compounds”的美國申請第11/184,503號還描述了適宜的肽和肽模擬物,此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本說明書。
如Nikolovska-Coleska,Z.等人所描述的(Analytical Biochemistry(2004),vol.332261-273)使用多種熒光底物測定本發(fā)明的化合物實體與XIAP的結(jié)合親和力并以KD值報道。簡要地,在室溫(RT)將各種濃度的受試肽與5nM熒光標記的肽(AbuRPF-K(5-Fam)-NH2)和40nM XIAP-BIR3于100L含有100μg/ml牛γ-球蛋白的pH7.5的0.1M磷酸鉀緩沖液中混合15min。孵育后,使用485nm激發(fā)濾光片和520nm發(fā)射濾光片于Victor2V上測量極化值(polarization values,mP)。使用GraphPad Prism根據(jù)非線性最小二乘分析方法從曲線確定IC50值。此處描述的化合物得到的KD值范圍為KD<0.1μM(A),KD=0.1-1μM(B),KD=1-10μM(C),以及KD>10μM(D)。
流程I
2-(2-溴-6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(2) 將NBS(3.2g,17.9mmol)加至含有1(5.4g,17.0mmol)的CCl4(50mL)溶液中。將多相的反應(yīng)混合物加熱回流(80-85℃)2h,在2h時TLC分析顯示1消耗完全。[TLC分析,4∶1的己烷/EtOAc,Rf(8)=0.4;Rf(2)=0.5]。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫,然后傾至硅膠柱上。使用10-15%的EtOAc/己烷對產(chǎn)物進行洗脫得到4.4g(65%)的白色固體2。1H NMR(DMSO,300MHz)δ11.74(s,1H),7.56(m,1H),7.02(d,J=9.3Hz,1H),6.88(m,1H),3.99(m,1H),3.22(m,2H),2.97(m,1H),2.58(dd,J=13.5,9.3Hz,1H),1.9-1.5(4H),1.40(s,9H)ppm。
1,4-二-[2-(6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯]苯(4) 在高真空下對含有2(3.3g,8.3mmol)的甲苯(25mL)、EtOH(25mL)和水(1mL)的溶液進行脫氣。加入K2CO3(4.5g,32.5mmol)、3(0.97g,5.8mmol)和(Ph3P)4Pd(0.29g,0.25mmol)并將所得的混合物在100℃攪拌5h。[TLC分析,4∶1的己烷/EtOAc,Rf(2)=0.5;Rf(4)=0.3]。反應(yīng)混合物通過短硅膠墊過濾并使用5%的EtOAc/己烷洗滌。濃縮濾液并經(jīng)由快速硅膠色譜(20%的EtOAc/己烷)純化粗產(chǎn)物得到3.0g(98%)灰白色的高熒光固體4。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.6-8.4(m,2H),7.65(m,2H),7.57(brs,4H),7.05(m,2H),7.90(m,2H),4.22(br s,2H),3.4-3.1(m,6H),2.90(m,2H),1.8-1.3(m,26H)ppm。
流程II
1,4-二-{2-[1-(2-乙酰氧基-乙基)-6-氟-1H-吲哚-3-基甲基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯}苯(6) 在0℃將4(3.0g,4.2mmol)的DMF(10mL)溶液加至60%NaH(0.67g,17.0mmol)的無水DMF(10mL)混懸液中。在室溫下攪拌反應(yīng)混合物1h然后再次冷卻至0℃。將含有5(2.8g,16.8mmol)的DMF(5mL)溶液加至反應(yīng)混合物并在加入后除去冰浴。在室溫下2h后,LC/MS和TLC分析顯示4消耗完全。[TLC分析,2∶1的己烷/EtOAc,Rf(4)=0.4;Rf(6)=0.8]。將反應(yīng)混合物冷卻至0℃并加入NH4Cl的飽和水溶液。使用二乙醚萃取產(chǎn)物。乙醚萃取物使用水、鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過NP-HPLC(硅膠,10-100%的EtOAc/己烷經(jīng)30min)純化粗產(chǎn)物得到1.4g的灰白色固體6。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.68(m,2H),7.54(s,4H),7.12(m,2H),6.94(m,2H),4.25(m,4H),4.14(m,6H),3.4-3.1(6H),2.60(dd,J=9.6,13.8Hz,2H),1.90(s,6H),1.83(m,2H),1.7-1.3(m,24H)ppm。
流程III
乙酸2-(2-{4-[1-(2-乙酰氧基-乙基)-6-氟-3-吡咯烷-2-基甲基-1H-吲哚-2-基]-苯基}-6-氟-3-吡咯烷-2-基甲基-吲哚-1-基)-乙酯(7) 將含有6(1.4g,1.58mmol)的DCM(20mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(5mL),并使反應(yīng)物升溫至室溫且對其進行監(jiān)控直到TLC分析顯示6消耗完全(~2h)。TLC分析,10%的MeOH/DCM,Rf(6)=0.7;Rf(7)=0.2。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并將殘留物溶解于EtOAc中。使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌EtOAc溶液兩次并使用鹽水洗滌一次。使用EtOAc對合并的含水洗滌液反萃取并將有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到1.2g(量)的黃色固體7,該黃色固體7在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDC13,300MHz)δ8.05(dd,J=8.4,5.4Hz,2H),7.56(s,4H),7.13(dd,J=9.9,2.4Hz,2H),6.99(m,2H),4.60(d,J=9.9Hz,2H),4.51(m,2H),4.26(m,4H),4.15(m,4H),3.63(m,2H),3.54(m,2H),3.5-3.3(m,4H),2.41(m,2H),1.89(s,6H),1.8-1.5(m,6H),1.43(s,18H),1.09(s,18H)ppm。
1,4-二-{乙酸2-{3-[1-(2-叔-丁氧羰基氨基-3,3-二甲基-丁?;?-吡咯烷-2-基甲基]-6-氟-吲哚-1-基}-乙酯}苯(8) 將含有Boc-L-叔-Leu-OH(0.82g,3.54mmol)和HATU(1.41g,3.70mmol)的無水NMP(15mL)溶液冷卻至0℃。15min后,經(jīng)由注射器加入N-甲基嗎啡啉(0.46g,0.5mL,4.54mmol)。15min后,加入含有7(1.10g,1.61mmol)的DCM(10mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)16h升溫至室溫,在16h時,TLC分析顯示7消耗完全[TLC分析,2∶1的己烷/EtOAc,Rf(7)=0.01;Rf(8)=0.8]。使用二乙醚稀釋反應(yīng)混合物并用稀HCl水溶液洗滌一次、水洗滌五次以除去過量的NMP,使用飽和的NaHCO3水溶液和鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過NP-HPLC(硅膠,10-100%的EtOAc/己烷經(jīng)30min)純化粗產(chǎn)物得到1.3g(73%)的灰白色固體8。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.05(dd,J=5.4,8.4 Hz,2H),7.56(s,4H),7.11(dd,J=2.4,9.9Hz,2H),6.98(m,2H),5.43(d,J=9.9Hz,2H),4.51(m,2H),4.26(m,6H),4.17(m,6H),3.2-3.7(m,8H),2.41(dd,J=12,13Hz,2H),1.88(s,6H),1.7-1.5(m,4H),1.43(s,18H),1.04(s,18H)ppm。
流程IV
乙酸2-{2-(4-{1-(2-乙酰氧基-乙基)-3-[1-(2-氨基-3,3-二甲基-丁酰基)-吡咯烷-2-基甲基]-6-氟-1H-吲哚-2-基}-苯基)-3-[1-(2-氨基-3,3-二甲基-丁?;?-吡咯烷-2-基甲基]-6-氟-吲哚-1-基}-乙酯(9) 將含有8(1.3g,1.17mmol)的DCM(5mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入20%TFA的DCM(25mL),并使反應(yīng)物升溫至室溫且對其進行監(jiān)控直到TLC分析顯示8消耗完全(~2h)。TLC分析,10%的MeOH/DCM,Rf(8)=0.7;Rf(9)=0.3。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并通過RP-HPLC(方法溶劑A水w/0.1%v/v HOAc,溶劑BACN w/0.1%v/v HOAc,Dynamax MicrosorbC18 608μ,41.4mm×25cm;流量40mL/min;檢測器254nm)純化殘留物。收集含有產(chǎn)物的餾分并使用飽和的NaHCO3水溶液中和。使用EtOAc萃取產(chǎn)物并使用鹽水洗滌有機萃取物,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.80g(75%)的灰白色固體9。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.09(dd,J=5.1,8.7Hz,2H),7.51(s,4H),7.13(m,2H),7.0(m,2H),4.41(m,2H),4.25(m,4H),4.16(m,4H),3.6-3.0(m,6H),2.86(m,2H),2.39(m,2H),1.91(s,6H),1.8-1.4(m,12H),1.04(s,18H)ppm。
1,4-二-{乙酸2-[3-(1-{2-[2-(叔-丁氧基羰基-甲基-氨基)-丙酰氨基]-3,3-二甲基-丁?;鶀-吡咯烷-2-基甲基)-6-氟-吲哚-1-基]-乙酯}苯(10) 將含有Boc-L-N(Me)Ala-OH(0.27g,1.32mmol)和HATU(0.54g,1.43mmol)的無水NMP(15mL)溶液冷卻至0℃。15min后,經(jīng)由注射器加入N-甲基嗎啡啉(0.17g,0.2mL,1.68mmol)。15min后,加入含有9(0.50g,0.55mmol)的DCM(10mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)16h升溫至室溫,在16h時,TLC分析顯示9消耗完全[TLC分析,3∶2的己烷/EtOAc,Rf(9)=0.01;Rf(10)=0.5]。使用二乙醚稀釋反應(yīng)混合物并用稀HCl水溶液洗滌一次、水洗滌五次以除去過量的NMP,使用飽和的NaHCO3水溶液和鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過NP-HPLC(硅膠,10-100%的EtOAc/己烷經(jīng)30min)純化粗產(chǎn)物得到0.64g(91%)的灰白色固體10。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.05(m,2H),7.58(brs,4H),7.13(m,2H),6.97(m,2H),4.75(m,2H),4.60(d,J=9.3Hz,2H),4.50(m,2H),4.25(m,4H),4.16(m,4H),3.70(m,2H),3.57(m,2H),3.5-3.2(m,4H),2.85(brs,6H),2.42(m,2H),1.88(s,6H),1.8-1.4(m,8H),1.52(s,18H),1.33(m,6H),1.04(brs,18H)ppm。
流程V
1,4-二-{乙酸2-(3-{1-[3,3-二甲基-2-(2-甲氨基-丙酰氨基)-丁?;鵠-吡咯烷-2-基甲基}-6-氟-吲哚-1-基)-乙酯}苯(11) 將含有10(0.64g,0.5mmol)的DCM(20mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(5mL),并使反應(yīng)物升溫至室溫且對其進行監(jiān)控直到TLC分析顯示10消耗完全(~2h)。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并通過RP-HPLC(方法溶劑A水w/0.1%v/v HOAc,溶劑BACN w/0.1%v/v HOAc,Dynamax Microsorb C18 60 8μ,41.4mm×25cm;流量40mL/min;檢測器254nm)純化殘留物。收集含有產(chǎn)物的餾分并使用飽和的NaHCO3水溶液中和。產(chǎn)物使用EtOAc進行萃取并使用鹽水洗滌有機萃取物,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.50g(93%)的灰白色固體11。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.04(m,2H),7.83(d,J=9.3Hz,2H),7.55(m,4H),7.12(m,2H),6.99(m,2H),4.60(d,J=9.3Hz,2H),4.57(m,2H),4.24(m,4H),3.73(m,2H),3.55(m,2H),3.41(m,2H),3.30(m,2H),3.08(m,2H),2.40(s,6H),2.38(m,2H),1.87(s,6H),1.8-1.3(m,16H),1.04(br s,18H)ppm。
1,4-二-{N-(1-{2-[6-氟-1-(2-羥基-乙基)-1H-吲哚-3-基甲基]-吡咯烷-1-羰基}-2,2-二甲基-丙基)-2-甲氨基-丙酰胺}苯(12) 在0℃將NaOH(1M,5mL,過量)水溶液加至含有11(0.48g,0.44mmol)的MeOH(5mL)溶液中。加入后,除去冰浴并在室溫下將反應(yīng)混合物攪拌1h。使用水/EtOAc稀釋反應(yīng)混合物并分層。有機相使用鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過RP-HPLC(方法溶劑A水w/0.1%v/v HOAc,溶劑BACN w/0.1%v/v HOAc,Dynamax Microsorb C18 608μ,41.4mm×25cm;流量40mL/min;檢測器254nm)純化殘留物。收集含有產(chǎn)物的餾分,冷凍并凍干得到0.19g的絮狀白色固體12。1H NMR(CDCl3,300MHz)δppm。13C NMR(CDCl3,75MHz)δ7.8-7.4(m,8H),7.11(m,2H),6.95(m,2H),4.57(d,J=9.3Hz,2H),4.4-4.0(m,6H),3.8-3.4(m,8H),3.2-3.0(m,3H),2.6-2.4(m,14H),2.38(m,6H),2.2-1.5(m,12H),1.29(d,J=6.9Hz,6H),1.00(s,18H)ppm。
實施例
實施例1 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳烷基被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); 其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者,在某些情況中,R5a和R5b殘基經(jīng)由下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; X和Y獨立地為O、N、S或C=C; R11a和R11b不存在或獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、雜芳基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; 另外的實施例
實施例2 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); 其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者,在某些情況中,R5a和R5b殘基經(jīng)由下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; X和Y獨立地為O、N、S或C=C; R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、雜芳基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; 另外的實施例
實施例3 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被為下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者,在某些情況中,R5a和R5b殘基經(jīng)由下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; X為O、N、S或C=C; R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、雜芳基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代。
流程VI
參見Macor,J.E.;Blank,D.H.;Post,R.J.;Ryan,K.Tetrahedron Lett.1992,33(52),8011-8014。
2-(2-乙氧羰基-乙烯基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(14) 將乙二酰氯(130mL g,0.26mol)的DCM(250mL)溶液裝入設(shè)置有上方攪拌和氮氣入口的2L 3頸圓底燒瓶中。將該溶液冷卻至-78℃。逐滴加入DMSO(20mL,0.28mol)的DCM(30mL)溶液。30min后,逐滴加入醇13(40g,0.20mol)的DCM(200mL)溶液。30min后,將TEA(140mL,1.00mol)加至該溶液。轉(zhuǎn)移該溶液至冰/水浴(0℃)并持續(xù)攪拌30min[NB反應(yīng)混合物為稠厚的白色漿狀物]。TLC分析顯示起始物料沒有剩余[1∶1的己烷/EtOAc,Rf(13)=0.4;Rf(乙醛)=0.6]。反應(yīng)混合物使用DCM(200mL)稀釋并且接連使用H2O、1M HCl、飽和的NaHCO3和鹽水洗滌。DCM層經(jīng)Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到2-甲酰-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯的油狀物粗品(40g),該粗品在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ9.50(d,J=24Hz,1H),4.20-4.03(m,1H),3.60-3.40(m,2H),2.20-1.87(m,4H),1.43(s,9H)ppm。
將NaH(60%,10.0g,0.25mol)和無水THF(200mL)裝入設(shè)置有上方攪拌和氮氣入口的2L 3頸圓底燒瓶中。經(jīng)20分鐘將三乙基磷乙酸(53.8g,0.24mol)緩慢地加至攪拌的混合物。逐滴加入2-甲酰-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯粗品(40g,0.20mol)的THF(75mL)溶液。溶液變?yōu)槌壬?,并繼續(xù)攪拌1h直到通過TLC分析[1∶1的己烷/EtOAc,Rf(乙醛)=0.6;Rf(14)=0.8]顯示無乙醛剩余。使用EtOAc和鹽水稀釋該溶液并分層。EtOAc層用1M HCl、鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到黃色油狀物14(67g),油狀物14在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ6.92-6.76(m,1H),5.82(d,1H),4.56-4.32(m,1H),4.25-4.12(m,2H),3.48-3.27(m,2H),2.20-1.98(m,1H),1.91-1.72(m,2H),1.43(s,9H),1.25(t,3H)ppm。
2-(3-羥基-丙烯基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(15) 將14(67g,0.20mol)和DCM(400mL)裝入設(shè)置有上方攪拌的2L 3頸圓底燒瓶中。將該溶液冷卻至-78℃。將三氟化硼乙醚絡(luò)合物(30mL,0.20mol)緩慢地加入該溶液。攪拌反應(yīng)混合物30min。以適當?shù)乃俣燃尤隓IBAL(在DCM中為1M,600mL,0.6mol)。將該溶液在-78℃攪拌2h并且隨后經(jīng)30min使用EtOAc(100mL)進行處理以除去剩余的試劑。使反應(yīng)混合物升溫至-5℃。通過逐滴加入1M HCl小心地使反應(yīng)混合物淬滅。使用DCM和H2O稀釋反應(yīng)混合物并使其成酸性以溶解鋁鹽。分層后接連使用稀HCl水溶液、水和鹽水洗滌有機相。DCM層經(jīng)Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速色譜法(SiO2,25%-80%的EtOAc/己烷)純化殘留物得到黃色油狀物15(36g,79%)。[TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(14)=0.8;Rf(15)=0.2]。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ5.73-5.52(m,2H),4.39-4.16(m,1H),4.15-4.04(m,2H),3.46-3.25(m,2H),2.92(brs,1H),2.08-1.93(m,1H),1.92-1.79(m,2H),1.78-1.62(m,1H),1.42(s,9H)ppm。
反-2S-(3-甲基磺酰氧-丙烯基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(16) 將三乙胺(10g,13.9mL,100mmol)加至15(19g,84mmol)的DCM(100mL)溶液中。將該溶液冷卻至0℃并逐滴加入甲磺酰氯(9.6g,6.5mL,84mmol)的DCM(20mL)中。1h后,TLC分析顯示15消耗完全[1∶1的己烷/EtOAc,Rf(15)=0.2;Rf(16)=0.6]。加入鹽水并用DCM(3×50mL)萃取產(chǎn)物。合并有機萃取物并用1N HCl、水、鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到21.4g的16,16在沒有純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ4.4-4.0(m,2H),3.42-3.21(m,3H),3.0(s,3H),2.00-1.6(m,4H),1.42(s,9H)ppm。
流程VII
2-{3-[乙?;?(2-溴-5-氟-苯基)-氨基]-丙烯基}-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(18) 在0℃將2-溴-5-氟乙酰苯胺(17,53.4g,0.23mol)以小份加至60%NaH(9.2g,0.23mol)的無水DMF(150mL)混懸液中。1h后,以逐滴的方式從加料漏斗加入甲磺酸鹽16的粗品(約0.19mol)的DMF(20mL)溶液。使反應(yīng)混合物過夜升溫至室溫。將反應(yīng)混合物再次冷卻至0℃,并通過小心地加入鹽水使其淬滅且經(jīng)由加入稀HCl水溶液進行中和直到pH=7。使用二乙醚和水稀釋混合物并分層。有機相用水洗滌幾次以除去DMF,隨后用鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(0.5%-2%的MeOH/DCM)純化粗產(chǎn)物得到66g油狀物18。[TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(16)=0.5;Rf(17)=0.6;Rf(18)=0.4]。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ7.64(m,1H),7.01(m,2H),5.52(m,1H),5.39(app dd,J=6.0,15.3Hz,1H),4.77(app dd,J=4.5,13.8Hz,1H),4.24(m,1H),3.67(app dd,J=7.5,13.8Hz,1H),3.32(m,2H),1.90(m,1H),1.81(m,3H),1.75(m,2H),1.57(m,1H),1.43(m,9H)ppm。
2-(1-乙?;?6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(19) 在氮氣氛下,于室溫將(n-Bu)4NCl(41.5g,0.15mol)、K2CO3(20.6g,0.15mol)、NaHCO2(10.2g,0.15mol)和Pd(OAc)2(3.35g,0.015mol)加至18(66g,0.15mol)的無水DMF(350mL)溶液中。將不均勻的混合物浸入預(yù)熱的(85℃)油浴。1h后,TLC分析顯示剩余一些18,因此加入更多的催化劑(1g)。1.5h后,加入另外的催化劑(0.6g)。在加入后加熱1.5h,通過TLC分析[TLC分析,2%的MeOH/DCM,Rf(18)=0.7;Rf(19)=0.8]證明18已消耗完全。將熱的反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移至冰水浴冷卻,然后用二乙醚稀釋并通過西萊特(celite)墊過濾。固體使用二乙醚洗滌并且用水將濾液洗滌幾次以除去DMF,然后使用鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到52.5g的粗品19,粗品19在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.18(m,1H),7.60(m,1H),7.18(m,1H),7.05(dt,J=2.4,8.7Hz,1H),4.13(m,1H),3.41(m,1H),3.33(m,2H),3.17(app dd,J=14.1,38.1Hz,1H),2.61(s,3H),1.83(m,3H),1.69(m,1H),1.49(s,9H)ppm。
2-(6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(20) 將含有粗品19(48g)的試劑級MeOH(480mL)溶液冷卻至0℃。加入一部分NaOH(1M,144mL)水溶液。30min后,TLC分析顯示起始物料消耗完全[TLC分析,3∶2的己烷/EtOAc,Rf(19)=0.7;Rf(20)=0.8]。使用1NHCl中和反應(yīng)混合物并用DCM萃取產(chǎn)物。DCM萃取物使用水、鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。將粗產(chǎn)物吸附至200mL的硅膠上并采用色譜法(80%-65%的己烷/EtOAc)得到31.7g的濃稠油狀物20。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ8.11(brs,1H),7.65-7.57(m,1H),7.04(m,1H),6.96(s,1H),6.87(t,J=2.8Hz,1H),4.16-4.09(m,1H),3.45-3.14(m,3H),2.76-2.63(m,1H),1.75(brs,4H),1.58(s,9H)ppm。
流程VIII
2-{1-[2-(叔-丁基-二甲基-硅烷基氧)-乙基]-6-氟-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(22) 在0℃,于氮氣氛下,經(jīng)由加料漏斗將20(3.0g,9.42mmol)的無水DMF(40mL)溶液加入60%NaH(0.45g,11.3mmol)的DMF(10mL)混合物中。1h后,經(jīng)由注射器加入于DMF(5mL)中的溴化物21(2.47g,2.22mL,10.3mmol)。30min后,使反應(yīng)混合物升溫至室溫并另外攪拌30min。通過加入飽和的NH4Cl水溶液和用水稀釋來淬滅反應(yīng)。產(chǎn)物使用二乙醚萃取并用水將合并的乙醚萃取物洗滌幾次以除去DMF,用鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到4.49g(量)的黃色油狀物22,黃色油狀物22在沒有進一步純化的情況下使用。TLC分析[3∶1的己烷/EtOAc,Rf(20)=0.4;Rf(22)=0.7]。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.68(m,1H),7.12(d,J=3.3Hz,1H),7.03(s,1H),6.98(t,J=3.2Hz,1H),4.26-4.23(m,3H),4.05-3.99(m,2H),3.55-3.27(m,3H),2.75(m,1H),1.88(brs,4H),1.67(s,9H),1.33(m,1H),1.06-1.00(m,3H),0.95(s,9H),0.23-0.14(m,2H)ppm。
2-[6-氟-1-(2-羥基-乙基)-1H-吲哚-3-基甲基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(23) 將含有22(4.49g,9.42mmol)的無水THF(50mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由注射器加入四正丁基氟化銨(在THF中1M,14mL,14mmol)。1h后,通過TLC分析[3∶1的己烷/EtOAc,Rf(22)=0.7;Rf(23)=0.1]證明反應(yīng)完全,因此使用EtOAc稀釋反應(yīng)。使用1M HCl、水、鹽水將EtOAc溶液洗滌兩次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到3.9g的黃褐色油狀物23(>100%;被一些含有TBS的雜質(zhì)污染),黃褐色油狀物23在沒有進一步純化的情況下使用。1H NM[R(CDCl3,300MHz)δ7.59(brs,1H),7.01-6.85(m,3H),4.19-4.10(m,3H),3.90(brs,2H),3.38-3.31(m,2H),3.15(dd,J=1.4,4.6Hz,1H),2.68(m,1H),1.79-1.72(m,4H),1.47(d,J=10.9Hz,9H)ppm。
2-{6-氟-1-[2-(甲苯-4-磺酰氧)-乙基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(12) 在0℃將三乙胺(1.13g,1.56mL,11.2mmol)加至23(3.4g,9.38mmol)的無水DCM(50mL)溶液中,隨后加入p-TsCl(1.79g,9.38mmol)和DMAP(0.12g,0.94mmol)。30min后,使反應(yīng)混合物升至室溫。一旦23消耗完全(在室溫下~30min),使用DCM稀釋反應(yīng)混合物并用1M HCl、鹽水洗滌兩次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(3∶1的己烷/EtOAc)純化甲苯磺酸鹽粗品得到3.67g(76%)的白色泡沫24,該白色泡沫24經(jīng)TLC分析為均勻的物質(zhì)[3∶1的己烷/EtOAc,Rf(23)=0.1;Rf(24)=0.3]。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.64-7.45(m,3H),7.11(t,J=2.5Hz,2H),6.85(dd,J=0.8,3.3Hz,1H),6.79(s,1H),6.73(t,J=3.6Hz,1H),4.25(s,4H),4.08(brs,1H),3.34(brd,J=9.6Hz,2H),3.20-3.09(m,1H),2.64-2.57(m,1H),2.36(s,1H),1.75(brs,4H),1.53(s,9H)ppm。
流程IX
1,2-二[2-(6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯]乙烷(25) 在0℃經(jīng)由加料漏斗將20(2.47g,7.75mmol)的DMF(30mL)溶液加至60%NaH(0.34g,8.50mmol)的無水DMF(20mL)混懸液中。1h后,轉(zhuǎn)移反應(yīng)混合物至-40℃浴(ACN/干冰)。在-40℃,將甲苯磺酸鹽24(3.65g,7.06mmol)的DMF(20mL)溶液從加料漏斗加至冷的陰離子溶液。30min后,通過TLC分析僅觀察到起始物料,因此經(jīng)2h緩慢地升溫至0℃。在0℃2-3h后,通過加入飽和的NH4Cl水溶液淬滅反應(yīng)。使用二乙醚和水稀釋混合物并分層。用水洗滌乙醚層幾次以除去DMF,然后使用鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過正相HPLC(10-100%的EtOAc/己烷經(jīng)30 min)純化粗產(chǎn)物得到3.27g(70%)的白色泡沫25,白色泡沫25通過TLC分析[3∶1的己烷/EtOAc(兩種流動相),Rf(20)=0.8;Rf(24)=0.55;Rf(25)=0.5]為均勻物質(zhì)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.61-7.52(m,1H),6.82(t,J=9.6Hz,1H),6.68-6.61(m,1H),6.48-6.46(m,1H),4.34(s,2H),3.93(m,1H),3.34-3.26(m,2H),3.17-3.01(m,1H),2.05(m,1H),1.70-1.58(m,4H),1.50(s,9H)ppm。
1,2-二[2-(6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷]乙烷(26) 在0℃將三氟乙酸(2mL)加至含有25(3.27g,4.93mmol)的DCM(10mL)溶液中。3h后,加入另外部分的TFA(2mL)并在1h內(nèi)完成反應(yīng)。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并將殘留物溶解于DCM且使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌兩次、鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到黃色泡沫26,黃色泡沫26在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.31(dd,J=5.1,8.7Hz,1H),6.92(s,1H),6.77(ddd,J=2.4,9.6,11.1Hz,1H),6.44(dd,J=2.4,9.9Hz,1H),4.41(s,2H),3.65-3.55(m,1H),3.24-3.16(m,1H),3.01-2.96(m,1H),2.92(d,J=7.8Hz,2H),2.15-1.99(m,1H),1.96-1.84(m,2H),1.76-1.67(m,1H)ppm。
1,2-二{2,2,2-三氟-1-[2-(6-氟-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-基]-乙酮}乙烷(27) 在0℃,將TFAA(2.17g,1.44mL,10.3mmol)加至含有26(2.28g,4.93mmol;基于前述步驟的理論收率)和TEA(2.49g,3.43mL,24.6mmol)的DCM(50mL)溶液中。30min后,反應(yīng)混合物使用DCM稀釋并使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌兩次、鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(4∶1-1∶1的己烷/EtOAc)純化粗產(chǎn)物得到2.66g(82%,2步)的27,27經(jīng)TLC分析[2∶1的己烷/EtOAc,Rf(26)=0.01;Rf(27)=0.5]為均勻物質(zhì)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.70(dd,J=5.4,9.0Hz,1H),6.84(ddd,J=1.8,9.3,10.5Hz,1H),6.62(dd,J=1.8,10.2Hz,1H),6.44(s,1H),4.36(s,2H),4.29-4.28(m,1H),3.60(app t,J=7.2Hz,2H),3.23(dd,J=2.4,14.1Hz,1H),2.51(dd,J=9.9,14.1Hz,1H),1.92-1.84(m,2H),1.72-1.66(m,1H),1.57-1.56(m,1H)ppm。
流程X
1-(2-{3,10-二氟-14-[1-(2,2,2-三氟-乙?;?-吡咯烷-2-基甲基]-6,7-二氫-吡嗪并[1,2-a;4,3-a′]二吲哚-13-基甲基}-吡咯烷-1-基)-2,2,2-三氟-乙酮(28) 在室溫下將非環(huán)狀二聚體27(2.66g,4.06mmol)溶解于純的TFA(25mL)中。3h后,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并使所生成的殘留物溶解于EtOAc,使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌兩次、鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到2.65g(量)吲哚基二氫吲哚的非對映異構(gòu)體的黃色泡沫。[TLC分析3∶1的己烷/EtOAc,Rf(27)=0.3;Rf(吲哚基二氫吲哚)=0.6-0.7]。
將一部分的DDQ(1.10g,4.84mmol)加至于1,4-二烷(50mL)的吲哚基二氫吲哚粗品(2.65g,4.05mmol)混合物中。2-3h后,使用EtOAc稀釋反應(yīng)混合物并通過西萊特墊過濾。用EtOAc洗滌固體并且使用飽和的NaHCO3水溶液將濾液洗滌五次,然后用鹽水洗滌一次。合并的洗滌溶液用EtOAc再萃取兩次并使合并的有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(4∶1的己烷/EtOAc)純化粗產(chǎn)物得到1.94g(73%,2步)的灰白色固體28,灰白色固體28通過TLC分析(2∶1的己烷/EtOAc,Rf(吲哚基二氫吲哚)=0.6-0.7;Rf(28)=0.55]為均勻物質(zhì)。NB產(chǎn)物2,2’-二吲哚(28)的熒光相當強并且很容易通過與試劑級的MeOH研磨純化得到白色固體。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.06(dd,J=5.1,8.1Hz,1H),7.03-6.93(m,2H),4.49(d,J=9.0Hz,1H),4.40(m,1H),4.12(d,J=9.0Hz,1H),3.75-3.69(m,2H),3.57-3.51(m,2H),2.85(dd,J=10.5,12.9Hz,1H),1.78-1.74(m,2H),1.51-1.45(m,1H)ppm。
流程XI
3,10-二氟-13,14-二-吡咯烷-2-基甲基-6,7-二氫-吡嗪并[1,2-a;4,3-a’]二吲哚(29) 將含有28(1.94g,2.97mmol)和K2CO3(2.05g,14.8mmol)的MeOH(60mL)混合物在60℃加熱1.5h。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫并用EtOAc和水稀釋。分層并用EtOAc萃取水相三次。合并的有機萃取物用鹽水洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到1.57g(量)的黃色固體29,黃色固體29在沒有進-步純化的情況下使用。TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(28)=0.9;Rf(29)=0.01。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.65(m,1H),6.98(app d,J=8.2Hz,1H),6.90(app t,J=8.3Hz,1H),4.31(s,2H),3.97(brs,3H),3.54(m,1H),3.31(m,1H),3.14(m,1H),2.97(m,1H),1.83(m,1H),1.68(m,2H),1.42(m,1H)ppm。13C NMR(CDCl3,75MHz)δ160.6(d,JC-F=238.7Hz),136.2(d,JC-F=12.0Hz),127.1,125.4,120.8(d,JC-F=10.2Hz),109.8,108.9(d,JC-F=24.6Hz),95.3(d,JC-F=26.3Hz),59.6,45.6,41.6,31.0,30.7,24.5ppm。
[1-(2-{14-[1-(2-叔-丁氧基羰基氨基-3-甲基-丁酰基)-吡咯烷-2-基甲基]-3,10-二氟-6,7-二氫-吡嗪并[1,2-a;4,3-a′]二吲哚-13-基甲基}-吡咯烷-1-羰基)-2-甲基-丙基]-氨基甲酸叔丁酯(30) 將含有Boc-L-Val-OH(0.69g,3.18mmol)和HATU(1.27g,3.34mmol)的無水NMP(4mL)溶液冷卻至0℃。15min后,經(jīng)由注射器加入DIPEA(0.45g,0.61mL,3.50mmol)。15min后,加入含有29(0.70g,1.52mmol)的NMP(4mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)2h升至室溫,在2h時TLC分析顯示29消耗完全[TLC分析,2∶1的己烷/EtOAc,Rf(29)=0.01;Rf(30)=0.5]。用二乙醚稀釋反應(yīng)混合物并使用稀HCl水溶液洗滌一次,使用水洗滌五次以除去過量的NMP,用飽和的NaHCO3水溶液和鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(3∶1的己烷/EtOAc)純化粗產(chǎn)物得到1.09g(83%)的淺黃色固體30。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.04(dd,J=5.1,8.7Hz,1H),6.98(m,2H),5.33(d,J=9.3Hz,1H),4.50(m,1H),4.49(d,J=8.1Hz,1H),4.24(dd,J=7.2,9.3Hz,1H),4.11(m,2H),3.67(dd,J=3.0,13.5Hz,1H),3.56(m,2H),2.73(app t,J=12.9Hz,1H),1.99(dd,J=7.2,13.5Hz,1H),1.70-1.17(m,2H),1.43(s,9H),1.01(d,J=7.2Hz,3H),0.98(d,J=7.5Hz,3H)ppm。13C NMR(CDCl3,75MHz)δ171.2,160.4(d,JC-F=238Hz),155.7,136.6(d,JC-F=12.0Hz),127.2,124.8,122.0(d,JC-F=9.7Hz),109.2,108.5(d,JC-F=24.0Hz),95.0(d,JC-F=26.3Hz),79.4,57.7,56.9,47.3,41.7,31.8,29.7,28.4,28.3,23.8,19.7,17.7ppm。
流程XII
2-氨基-1-(2-{14-[1-(2-氨基-3-甲基-丁酰基)-吡咯烷-2-基甲基]-3,10-二氟-6,7-二氫-吡嗪并[1,2-a;4,3-a′]二吲哚-13-基甲基}-吡咯烷-1-基)-3-甲基-丁-1-酮(31) 將含有30(1.09g,1.27mmol)的DCM(20mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(4mL)并監(jiān)控反應(yīng)直到TLC分析顯示30消耗完全(~2h)。TLC分析,10%的MeOH/DCM,Rf(30)=0.5;Rf(31)=0.4。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并使殘留物溶解于EtOAc。用飽和的NaHCO3水溶液將EtOAc溶液洗滌兩次并用鹽水洗滌一次。合并的洗滌物水溶液用EtOAc反萃取并使有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.83g(量)的黃色固體31,黃色固體31在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.09(dd,J=5.1,8.7Hz,1H),6.97(m,2H),4.52(m,1H),4.50(d,J=8.7Hz,1H),4.11(m,1H),3.71(brd,J=11.1Hz,1H),3.51-3.32(m,2H),2.74(app t,J=12.6Hz,1H),2.30(brs,4H),1.92(m,1H),1.68(m,2H),1.41(m,1H),1.03(m,6H)ppm。13C NMR(CDCl3,75MHz)δ174.3,171.4,160.6(d,JC-F=232.5Hz),136.8(d,JC-F=7.5Hz),127.4(d,JC-F=3.7Hz),125.0,122.4(d,JC-F=7.5Hz),109.6,108.7(d,JC-F=22.5Hz),95.2(d,JC-F=22.5Hz),58.0,47.3,41.9,30.0,28.5,28.5,24.1,19.9,17.6ppm。
倒數(shù)第二個中間體(32) 將含有Boc-L-N(Me)Ala-OH(0.49g,2.45mmol)和HATU(0.98g,2.56mmol)的無水NMP(4mL)溶液冷卻至0℃。15min后,經(jīng)由注射器加入DIPEA(0.35g,0.47mL,2.69mmol)。15min后,加入含有31(0.77g,1.17mmol)的NMP(4mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)2h升至室溫,在2h時TLC分析顯示31消耗完全[TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(31)=0.01;Rf(32)=0.5]。反應(yīng)混合物使用乙醚稀釋并用稀HCl水溶液洗滌一次,使用水洗滌五次以除去過量的NMP,使用飽和的NaHCO3水溶液和鹽水洗滌一次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過快速硅膠色譜法(1∶1的己烷/EtOAc)純化粗產(chǎn)物得到0.92g(76%)的淺黃色固體32。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.05(m,1H),7.65-6.90(m,2H),4.53(m,3H),4.13(m,1H),3.70-3.52(m,4H),2.82(m,2H),2.72(app t,J=11.1Hz,1H),1.70(m,1H),1.64(s,3H),1.53(s,9H),1.45-1.25(m,2H),1.34(d,J=7.0Hz,3H),1.05-0.88(m,6H)ppm。13C NMR(CDCl3,75MHz)δ171.3,170.4,160.4(d,JC-F=232.5Hz),136.6(d,JC-F=7.5Hz),127.2,124.7,122.1,109.2,108.5(d,JC-F=22.5Hz),95.0(d,JC-F=22.5Hz),57.8,55.5,47.4,41.7,31.6,29.9,29.7,28.4,23.8,19.3,18.0ppm。
流程XIII
N-{1-[2-(3,10-二氟-14-{1-[3-甲基-2-(2-甲氨基-丙酰胺)-丁酰基]-吡咯烷-2-基甲基}-6,7-二氫-吡嗪并[1,2-a;4,3-a′]二吲哚-13-基甲基)-吡咯烷-1-羰基]-2-甲基-丙基}-2-甲氨基-丙酰胺(33) 將含有32(0.92g,0.89mmol)的DCM(15mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(3mL)并監(jiān)控反應(yīng)直到TLC分析顯示32消耗完全(~3h)。TLC分析,10%的MeOH/DCM,Rf(32)=0.4;Rf(33)=0.3。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并使殘留物溶解于EtOAc。使用飽和的NaHC03水溶液將EtOAc溶液洗滌兩次并用鹽水洗滌一次。合并的洗滌液用EtOAc反萃取并將有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.73g的粗品33。通過RP-HPLC(方法溶劑A水w/0.1%v/v HOAc,溶劑BACN w/0.1%v/v HOAc,Dynamax Microsorb C18 60 8μ,41.4mm×25cm;流量40mL/min;檢測器272nm)純化粗產(chǎn)物。使用飽和的NaHCO3水溶液稀釋含有產(chǎn)物的餾分并用EtOAc進行萃取。使用鹽水洗滌EtOAc萃取物,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。將殘留物溶解于最少量的ACN,用水稀釋至混濁,冷凍并凍干得到絮狀的白色固體33。1H NMR(DMSO,300MHz)δ8.04-7.86(m,2H),7.38(app dd,J=2.3,10.5Hz,1H),6.90(app dt,J=2.3,9.9Hz,1H),4.68(app d,J=8.7Hz,1H),4.34-4.23(m,2H),3.98(d,J=8.7Hz,1H),3.46(m,2H),2.94(app q,J=6.4Hz,1H),2.70(t,J=12.8Hz,1H),2.12(s,3H),1.94(m,1H),1.58(m,2H),1.35(m,1H),1.16-1.07(m,2H),1.03(d,J=7.0Hz,3H),0.85(m,6H)ppm。13C NMR(CDCl3,75 MHz)δ175.0,170.8,160.6(d,JC-F=232.5Hz),136.8(d,JC-F=7.5Hz),127.4(d,JC-F=3.7Hz),125.0,122.3(d,JC-F=7.5Hz),109.5,108.7(d,JC-F=22.5Hz),95.2(d,JC-F=22.5Hz),60.4,57.9,55.3,47.6,42.0,35.2,31.7,30.0,28.6,24.0,19.7,19.6,18.2ppm。質(zhì)譜,m/z=[415.6](M+2)+/2。
實施例
實施例4 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b經(jīng)由下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;和 R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
另外的實施例
實施例5 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b經(jīng)由下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H,和; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
流程XIV
含有二-(Boc-烯丙基甘氨酸)的種類(34) 將含有Boc-L-烯丙基-Gly-OH(0.115g,0.53mmol)和HATU(0.20g,0.53mmol)的無水NMP(3mL)溶液冷卻至0℃。10min后,經(jīng)由注射器加入二異丙基乙胺(0.1mL,0.58mmol)。5min后,加入含有29(0.11g,0.23mmol)的NMP(3mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)16h升至室溫,在16h時TLC分析顯示29消耗完全[TLC分析,5%的MeOH/DCM,Rf(29)=0.4]。用二乙醚稀釋反應(yīng)混合物并用飽和的NaHCO3水溶液洗滌一次,使用稀HCl水溶液洗滌一次和鹽水洗滌兩次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過RP-HPLC(Dynamax Microsorb C18 608μ,41.4mm×250mm;流量40mL/min;檢測器254nm,經(jīng)30min用含0.1%AcOH的ACN/水進行20-100%的梯度洗脫)純化粗產(chǎn)物。使用EtOAc稀釋含有產(chǎn)物的餾分,使用飽和的NaHCO3水溶液進行洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.067g(73%)的淡黃色固體34。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.06(dd,J=5.4,8.7Hz,1H),7.02-6.92(m,2H),5.88-5.79(m,1H),5.42(d,J=8.4Hz,1H),5.19-5.11(m,2H),4.49(dd,J=6.9,15.9Hz,2H),4.16-4.08(m,1H),3.65-3.41(m,3H),2.75(app t,J=12.9Hz,1H),2.54-2.35(m,2H),1.75-1.68(m,3H),1.46-1.43(m,9H),1.21-1.19(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=877.7(M+Na)+。
流程XV
閉環(huán)復(fù)分解反應(yīng)(RCM)產(chǎn)物(35) 在室溫下將第一代的格拉布催化劑(Grubbs’catalyst)(9.2mg,0.01mmol,12mol%)加至34(0.067g,0.08mmol)的無水DCM(30mL)溶液中。將反應(yīng)混合物在回流下加熱6h,在6h時TLC分析顯示大部分的起始物料。然后將另外的格拉布催化劑(7mg,0.009mmol,11mol%)加至反應(yīng)混合物。2d后,蒸發(fā)溶劑并通過NP-HPLC(SiO2,20%的己烷/EtOAc到100%的EtOAc經(jīng)20min)純化殘留物粗品,從而得到作為可分離的同分異構(gòu)體(未指定的烯烴幾何結(jié)構(gòu))混合物的期望的烯烴35(烯烴同分異構(gòu)體15mg和24mg)的淡黃色固體。[TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(34)=0.7;Rf(35)=0.6]。35的同分異構(gòu)體A1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.80(app t,J=9.0Hz,1H),7.00(dd,J=1.5,11.07Hz,1H),6.92(ddd,J=2.1,9.3,11.2Hz,1H),5.62(app d,J=7.8Hz,1H),5.56(brs,1H),4.79(m,1H),4.56-4.47(m,2H),4.12(app d,J=6.9Hz,1H),3.85(dd,J=3.6,13.5Hz,1H),3.52-3.49(m,1H),3.41(m,1H),2.73(m,1H),2.45-2.40(m,2H),1.70-1.64(m,4H),1.44(s,9H),1.07-1.05(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=849.7(M+Na)+。35的同分異構(gòu)體B1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.85(brs,1H),7.0(dd,J=1.5,9.3Hz,1H),6.92(ddd,J=2.4,9.3,11.1Hz,1H),5.66(brs,1H),5.56(app d,J=7.5Hz,1H),4.80(brs,1H),4.62-4.51(m,2H),4.17-4.09(m,1H),3.75-3.52(m,3H),2.69-2.60(m,2H),2.47(app d,J=15.3Hz,1H),1.69(m,3H),1.45(s,9H),1.18(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=849.7(M+Na)+。
流程XVI
連接烷基的產(chǎn)物(36) 將5%Pd/C(25mg)加至烯烴35的同分異構(gòu)體A(15mg,0.02mmol)的EtOAc(5mL)溶液中。在H2氣氛下使用帕爾裝置(Parr apparatus)震搖反應(yīng)混合物(~45-50PSI)。2.5h后,TLC分析顯示未反應(yīng)的起始物料。然后加入另外的5%Pd/C(20mg)并使用帕爾裝置使該混合物再次經(jīng)受氫化。1.5h后,通過西萊特(Celite)過濾混合物并使用EtOAc漂洗固體。真空濃縮濾液得到淡黃色固體36。
35的同分異構(gòu)體B(24mg,0.03mmol)經(jīng)受如針對異構(gòu)體A所描述的相同反應(yīng)條件和操作規(guī)程。將產(chǎn)物(36)與來自同分異構(gòu)體A氫化的產(chǎn)物合并?;衔?6經(jīng)分離為淡黃色的固體(35mg,85%)。[TLC分析,1∶1的己烷/EtOAc,Rf(36)=0.3]。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.85(dd,J=5.4,8.1Hz,1H),7.00(dd,J=1.8,9.9Hz,1H),6.92(ddd,J=2.4,9.2,11.1,1H),5.70(d,J=7.8Hz,1H),4.79-4.78(m,1H),4.57-4.51(m,2H),4.13-4.09(m,1H),3.75(dd,J=3.6,12.9Hz,1H),3.53-3.41(m,2H),2.49(app t,J=12.3Hz,1H),1.68-1.62(m,3H),1.46(s,9H),1.08-1.02(m,1H),0.93-0.89(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=851.7(M+Na)+。
流程XVII
連接烷基的游離二胺(37) 將含有36(0.035g,0.04mmol)的DCM(10mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(1mL),并使反應(yīng)物升至室溫且對其進行監(jiān)控直到TLC分析顯示36消耗完全(~1h)。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并將殘留物溶解于EtOAc。使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌EtOAc溶液兩次并用鹽水洗滌一次。合并的洗滌物水溶液用EtOAc反萃取并將有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.025g(量)的黃色固體37,黃色固體37在沒有進一步純化的情況下使用。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.92-7.87(m,1H),7.00(dd,J=2.1,9.9Hz,1H),6.91(ddd,J=2.4,9.3,11.1Hz,1H),4.81(m,1H),4.52(d,J=8.1Hz,1H),4.13-4.09(m,1H),3.79-3.76(m,2H),3.42-3.39(m,2H),2.50(app t,J=12.9Hz,1H),1.89(m,4H),1.65-1.61(m,3H),1.33-1.24(m,4H),1.09-1.03(m,1H),0.94-0.82(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=3 15.3(M+H)+/2;m/z=629.5(M+H)+。
流程XVIII
含二-[Boc-N(Me)-丙氨酸]的大環(huán)(38) 將含有Boc-N-甲基-L-Ala-OH(0.022g,0.11mmol)和HATU(0.03g,0.09mmol)的無水NMP(4mL)溶液冷卻至0℃。10min后,經(jīng)由注射器加入二異丙基乙胺(0.05mL,0.29mmol)。5min后,加入含有37(0.025g,0.04mmol)的NMP(3mL)溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)24h升至室溫,在24h時TLC分析顯示37消耗完全[TLC分析,5%的MeOH/DCM,Rf(38)=0.3]。使用二乙醚稀釋反應(yīng)混合物并用飽和的NaHCO3水溶液洗滌一次,使用稀HCl水溶液洗滌一次,和使用鹽水洗滌兩次,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到黃色油狀物38(35mg),黃色油狀物38在沒有進一步純化的情況下使用。
流程XIX
大環(huán)的Smac模擬物(39) 將含有38(0.035g,0.04mmol)的DCM(10mL)溶液冷卻至0℃。經(jīng)由移液管加入TFA(1mL)并使反應(yīng)物升至室溫且對其進行監(jiān)控直到TLC分析顯示38消耗完全(~2h)。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并將殘留物溶解于EtOAc。使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌EtOAc溶液兩次并用鹽水洗滌一次。合并的洗滌物水溶液用EtOAc反萃取并使有機萃取物經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到黃色固體39。通過RP-HPLC(Dynamax MicrosorbC18 608μ,41.4mm×250mm;流量40mL/min;檢測器254nm,含0.1%AcOH的20-100%的ACN/水梯度經(jīng)30min)純化粗產(chǎn)物。用EtOAc稀釋含有產(chǎn)物的餾分并使用飽和的NaHCO3水溶液洗滌,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。將該物質(zhì)溶解于最少量的ACN,用水稀釋,冷凍并凍干得到白色的絮狀固體39(0.002g)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.16(app d,J=8.1Hz,1H),7.90-7.86(m,1H),7.00(app d,J=8.7Hz,1H),6.93(ddd,J=3.0,7.5,9.0Hz,1H),4.80(m,2H),4.52(d,J=8.4Hz,1H),4.11(d,J=8.4Hz,1H),3.79(dd,J=3.9,12.9Hz,1H),3.51(m,1H),3.44(m,1H),3.11-3.09(m,1H),2.46(s,3H),1.35-1.25(m,8H),1.06(m,1H),0.89-0.85(m,1H)ppm。質(zhì)譜,m/z=400.5(M)+/2;m/z=799.7(M)+;m/z=821.7(M+Na+)。
實施例
實施例6 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); Z是鍵;1-6個原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基;或任選取代的1-6個碳原子的亞烷基、亞烯基或亞炔基;硫化物(-S-)、硫氧化物(-SO-)、磺基(-SO2-)或二硫化物(-SS-)基團;芳基、芳基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的芳基、芳基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基基團;氨基或取代的氨基基團;氧原子; m和n獨立地為0、1、2或3; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H,和; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
另一實施例
實施例7 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;和 R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
流程XX
2-氨基-N-[1-(2-{1-[6-(3-{1-[2-(2-氨基-丙酰胺)-3-甲基-丁?;鵠-吡咯烷-2-基甲基}-吲哚-1-基)-六-2,4-二炔基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-羰基)-2-甲基-丙基]-丙酰胺(43)的制備 A.(1S-{2-甲基-1S-[2S-(1-丙-2-炔基-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-羰基]-丙基氨甲?;鶀-乙基)-氨基甲酸叔丁酯(41) 將炔丙基溴
加至40(0.150g,0.319mmol)的THF(2mL)溶液中,隨后加入NaH
。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜。將水(2mL)加至反應(yīng)混合物并使用乙酸乙酯(3×30mL)萃取產(chǎn)物。使用水、鹽水洗滌乙酸乙酯萃取物并經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過HPLC純化粗產(chǎn)物。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.0(s,1H),7.9(d,J=9.9Hz,1H),7.38(d,J=9.9Hz,1H),7.3-7.1(m,3H),6.8(m,1H),4.8(s,2H),4.62(m 1H),4.5-4.4(m 1H),4.4-4.0(m,2H),3.7-3.5(m,2H),3.4(m,1H),2.5(m,1H),2.4(s,1H),2.2-1.8(m,4H),1.48(s,9H),1.35(d,J=9.9Hz,3H),1.05(d,J=5.5Hz,3H),0.95(d,J=5.5Hz,3H)ppm。
B.{1-[1-(2-{1-[6-(3-{1-[2-(2-叔-丁氧基羰基氨基-丙酰氨基)-3-甲基-丁?;鵠-吡咯烷-2-基甲基}-吲哚-1-基)-六-2,4-二炔基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-羰基)-2-甲基-丙基氨基甲酰]-乙基}-氨基甲酸叔丁酯(42) 將醋酸銅(II)(0.070g,0.385mmol)加至41(0.040g,0.077mmol)的乙腈(2mL)溶液中并將反應(yīng)混合物浸入預(yù)熱的油浴(~100℃)回流5min。然后把水加至反應(yīng)混合物(2mL)并用EtOAc(3×30mL)萃取產(chǎn)物。使用NH4OH水溶液(5mL)、水、鹽水洗滌有機萃取物并經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到粗產(chǎn)物。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.0(s,2H),7.9(d,J=9.9Hz,2H),7.38(d,J=9.9Hz,2H),7.3-7.1(m,6H),6.8(m,2H),4.8(s,4H),4.62(m 2H),4.5-4.4(m 2H),4.4-4.0(m,4H),3.7-3.5(m,4H),3.4(m,2H),2.5(m,2H),2.2-1.8(m,8H),1.48(s,18H),1.35(d,J=9.9H,6H),1.05(d,J=5.5Hz,6H),0.95(d,J=5.5Hz,6H)ppm。
C.2-氨基-N-[1-(2-{1-[6-(3-{1-[2-(2-氨基-丙酰氨基)-3-甲基-丁?;鵠-吡咯烷-2-基甲基}-吲哚-1-基)-六-2,4-二炔基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-羰基)-2-甲基-丙基]-丙酰胺(43) 將TFA(1mL)加至42(0.030g,0.029mmol)的DCM(5mL)溶液中并使反應(yīng)混合物在室溫下攪拌30min。然后將NaHCO3水溶液(3mL)加至反應(yīng)混合物。濃縮反應(yīng)混合物,用水稀釋并使用DCM(3×30mL)萃取產(chǎn)物。用水、鹽水洗滌有機萃取物并經(jīng)無水Na2SO4干燥。于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑并通過反相HPLC純化產(chǎn)物。1H NMR(DMSO,300MHz)δ8.0(s,2H),7.9(d,J=9.9Hz,2H),7.38(d,J=9.9Hz,2H),7.3-7.1(m,6H),6.8(m,2H),4.8(s,4H),4.62(m 2H),4.5-4.4(m 2H),4.4-4.0(m,4H),3.7-3.5(m,4H),3.4(m,2H),2.5(m,2H),2.2-1.8(m,8H),1.35(d,J=9.9Hz,6H),1.05(d,J=5.5Hz,6H),0.95(d,J=5.5Hz,6H)ppm。
實施例
實施例8 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;和 Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN或CO2H。
流程XXI
N-{1-環(huán)己基-2-[2-(1-{2-[2-(3-{1-[2-環(huán)己基-2-(2-甲氨基-丙酰氨基)-乙?;鵠-吡咯烷-2-基甲基}-吲哚-1-基)-乙氧基]-乙基}-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-基]-2-氧代-乙基}-2-甲氨基-丙酰胺(51)的制備 化合物(46) 在0℃,將NaH(60%,0.025g,0.62mmol)加至吲哚45(0.17g,0.56mmol)的無水DMF(5mL)溶液中。1h后,快速連續(xù)地加入溴乙醚(0.16g,0.68mmol)和n-Bu4NCl(0.021g,0.05mmol)。使反應(yīng)混合物緩慢升至室溫并持續(xù)攪拌16h。通過加入飽和的NH4Cl水溶液淬滅反應(yīng)并用二乙醚萃取產(chǎn)物。用水重復(fù)地洗滌合并的乙醚萃取物以除去過量的DMF,然后用鹽水洗滌并經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。將粗產(chǎn)物與在相似的反應(yīng)條件下形成的物質(zhì)合并(0.11g 45,0.36mmol)并通過正相HPLC(10-100%的EtOAc/己烷)純化得到0.18g的無色油狀物46和0.18g單烷基化代的吲哚。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ7.75-7.66(m,2H),7.25-7.07(m,6H),6.85-6.80(m,2H),4.13(m,8H),3.62(brs,4H),3.40-3.15(m,4H),2.63(m,2H),2.04(brs,4H),1.53(s,18H)ppm。
化合物(47) 將含有46(0.18g,0.27mmol)的DCM(8mL)溶液冷卻至0℃。加入三氟乙酸(2mL)并使反應(yīng)混合物在0℃保持1h。通過小心加入飽和的NaHCO3水溶液淬滅反應(yīng)并用EtOAc萃取產(chǎn)物。用NaHCO3水溶液、鹽水洗滌合并的有機萃取物并經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.075g的淺黃色油狀物47。粗產(chǎn)物直接用于下一步反應(yīng)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.49(br s,2H),7.57(app.d,J=8.2,Hz,2H),7.26-7.052(m,6H),6.82(s,2H),4.11(m,8H),3.57(m,4H),3.29-2.96(m,6H),1.95-1.58(m,8H)ppm。[2-(2-{1-[2-(2-{3-[1-(2-叔-丁氧基羰基氨基-2-環(huán)己基-乙?;?-吡咯烷-2-基甲基]-吲哚-1-基}-乙氧基)-乙基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-基)-1-環(huán)己基-2-氧代-乙基]-氨基甲酸叔丁酯(48) 將HATU(0.15g,0.38mmol)和N-甲基嗎啡啉(0.042g,0.42mmol)加至含有N-Boc-環(huán)己基甘氨酸(0.09g,0.34mmol)的無水NMP(2mL)溶液中。15min后,加入47(0.075g,0.16mmol)的無水NMP(2mL)并將反應(yīng)混合物攪拌16h。用水稀釋反應(yīng)混合物并用二乙醚萃取產(chǎn)物。使用水、鹽水重復(fù)地洗滌合并的乙醚萃取物以除去過量的NMP,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過正相HPLC(50-100%的EtOAc/己烷)純化粗產(chǎn)物得到0.085mg的無色油狀物48。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.87(d,J=7.62Hz,2H),7.27-7.10(m,6H),6.84(s,2H),5.36(d,J=9.37Hz,2H),4.45(m,2H),4.30(app.t,J=6.4Hz,2H),4.18-4.12(m,6H),3.70-3.58(m,6H),3.35(dd,J=14.0,2.9Hz,2H),2.41(dt,J=11.1,2.3Hz,2H),2.04-1.57(m,20H),1.44(s,18H),1.37-1.07(m,10H)ppm。
2-氨基-1-(2-{1-[2-(2-{3-[1-(2-氨基-2-環(huán)己基-乙酰基)-吡咯烷-2-基甲基]-吲哚-1-基}-乙氧基)-乙基]-1H-吲哚-3-基甲基}-吡咯烷-1-基)-2-環(huán)己基-乙酮(49) 將含有48(0.085g,0.08mmol)的DCM(8mL)溶液冷卻至0℃。加入三氟乙酸(2mL)并將反應(yīng)混合物在0℃保持30min。加入另外部分的TFA(1mL)并在0℃攪拌反應(yīng)混合物1h。通過小心加入飽和的NaHCO3水溶液淬滅反應(yīng)并用EtOAc萃取產(chǎn)物。用NaHCO3水溶液、鹽水洗滌合并的有機萃取物,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮得到0.068g的淺黃色油狀物49。粗產(chǎn)物直接用于下一步反應(yīng)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.90(d,J=7.6Hz,2H),7.31-7.12(m,6H),6.84(app t,J=14Hz,2H),4.47(m,minor rotomer),4.15(m,4H),3.66-3.36(m,8H),2.80(m,2H),2.42(m,2H),2.04-0.83(m,30H)ppm。
酰胺(50) 將HATU(0.083g,0.21mmol)和N-甲基嗎啡啉(0.024g,0.23mmol)加至含有N-Boc-N-甲基丙氨酸(0.041g,0.19mmol)的無水NMP(2mL)溶液中。15min后,加入49(0.068g,0.09mmol)的無水NMP(2mL)并攪拌反應(yīng)混合物16h。用水稀釋反應(yīng)混合物并用二乙醚萃取產(chǎn)物。使用水、鹽水重復(fù)地洗滌合并的乙醚萃取物以除去過量的NMP,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。將粗產(chǎn)物與在相似反應(yīng)條件下形成的物質(zhì)合并(0.05g 49,0.06mmol)并通過正相HPLC(10-100%的EtOAc/己烷)純化得到32mg的無色油狀物50。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ7.86(d,J=7.6Hz,2H),7.27-7.08(m,6H),6.84(s,2H),4.70(m,2H),4.58(app.t,J=7.6Hz,2H),4.19(m,2H),4.15-4.04(m,6H),3.76-3.60(m,6H),3.37(m,2H),2.83(s,6H),2.42(m,2H),1.98-1.55(m,20H),1.51(s,18H),1.33(d,J=7.0Hz,6H),1.30-0.98(m,10H)ppm。
N-{1-環(huán)己基-2-[2-(1-{2-[2-(3-{1-[2-環(huán)己基-2-(2-甲氨基-丙酰氨基)-乙酰基]-吡咯烷-2-基甲基}-吲哚-1-基)-乙氧基]-乙基}-1H-吲哚-3-基甲基)-吡咯烷-1-基]-2-氧代-乙基}-2-甲氨基-丙酰胺(51) 將含有50(0.0.062g,0.055mmol)的DCM(8mL)溶液冷卻至0℃。加入三氟乙酸(2mL)并將反應(yīng)混合物在0℃保持1h。通過小心加入飽和的NaHCO3水溶液淬滅反應(yīng)并用EtOAc萃取產(chǎn)物。使用NaHCO3水溶液、鹽水洗滌合并的有機萃取物,經(jīng)無水Na2SO4干燥,過濾并濃縮。通過反相HPLC(10-100%的ACN/水w/0.1%HOAc)純化粗產(chǎn)物,凍干后得到0.047g的白色固體51·2HOAc。1H NMR(DMSO,300MHz)δ7.91(d,J=8.7Hz,2H),7.71(d,J=7.8Hz,2H),7.32(d,J=7.5Hz,2H),7.05(m,2H),6.99-6.92(m,4H),4.39(app.t,J=6.6Hz,2H),4.15(m,6H),3.57(m,4H),3.52-3.23(m,4H),3.06-2.91(m,4H),2.46(s,6H),2.31(m,2H),2.15(s,12H),1.91-1.65(m,12H),1.55-1.49(m,8H),1.07(d,J=7.0Hz,6H),1.16-0.93(m,10H.)ppm。
實施例
實施例9 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;和 Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H。
其他的實施例
實施例10 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;和 R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代。
另一實施例
實施例11 其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán),如氮丙啶或氮雜環(huán)丁烷環(huán); R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或者任選地,R5a和R5b殘基通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代; R12a、R12b、R13a、R13b、R14a和R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H; R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基; X為O、N、S或C=C; Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H; R11b不存在或者為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基; Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代。
在哺乳動物細胞中,通過至少兩種獨立的機制來實現(xiàn)半胱天冬酶的活化,所述機制經(jīng)由不同的半胱天冬酶激發(fā)但卻導(dǎo)致相同的執(zhí)行物(效應(yīng)物)--半胱天冬酶的活化。除細胞色素c活化機理(有時候稱為“內(nèi)部的死亡通路”)外,半胱天冬酶級聯(lián)反應(yīng)通過“外部的死亡通路”機理經(jīng)由位于細胞膜上的死亡受體的激活而被活化。死亡受體的例子包括DR4、DR5和TNF-R1(以及細胞因子受體TNF組的其他成員)。相應(yīng)的配體分別(respectfully)為TRAIL和TNF-α。半胱天冬酶-8-酶原與死亡受體的結(jié)合誘發(fā)了自動活化,其中半胱天冬酶-8-酶原的抑制原結(jié)構(gòu)域被裂解并除去。半胱天冬酶-8由受體釋放并且隨后能夠活化效應(yīng)物--半胱天冬酶(半胱天冬酶-3、半胱天冬酶-6、半胱天冬酶-7),且和半胱天冬酶-9激活通路一樣,結(jié)果是通過效應(yīng)物--半胱天冬酶和細胞凋亡的誘發(fā)來溶蛋白性裂解細胞靶點。
本發(fā)明大體上涉及Smac肽模擬物、制備Smac肽模擬物的方法及其用途,包括制備以上描述的肽模擬物的方法。在本發(fā)明的一個實施方案中,Smac肽模擬物(本文稱為Smac模擬物)起化學(xué)增效劑(chemopotentiatingagent)的作用。術(shù)語“化學(xué)增效劑”指起到增加有機體、組織或細胞對化學(xué)化合物或稱為“化學(xué)治療劑”或“化學(xué)藥物”的治療或放射療法的敏感性作用的藥劑。本發(fā)明的一個實施方案是Smac模擬物的治療組合物。本發(fā)明的又一實施方案是Smac模擬物的治療組合物,其可以作為化學(xué)增效劑和生物或化學(xué)治療劑或放射起作用。本發(fā)明的另一個實施方案是通過施用Smac肽模擬物在體內(nèi)抑制腫瘤生長的方法。本發(fā)明的另一個實施方案是通過施用Smac模擬物和生物或化學(xué)治療劑或化學(xué)放射在體內(nèi)抑制腫瘤生長的方法。本發(fā)明的另一個實施方案是通過單獨施用本發(fā)明的Smac模擬物或聯(lián)合生物或化學(xué)治療劑或化學(xué)放射施用本發(fā)明的Smac模擬物治療患有癌癥的患者的方法。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,可以與Smac模擬物同時施用的適宜的生物和化學(xué)治療劑包括烷化劑、植物堿、抗腫瘤抗生素、抗代謝物、拓撲異構(gòu)酶抑制劑、激素類藥物、NSAIDs、生長因子、細胞因子、有絲分裂抑制劑和這些物質(zhì)的組合。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,細胞在原處或在個體中,并且接觸步驟受含有治療有效量的Smac模擬物的藥物組合物的施用影響,其中所述個體可以同時或先行經(jīng)受用于治療神經(jīng)增生性疾病的放射或化學(xué)療法。致病的細胞是腫瘤,例如但是不限于膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌、胰腺癌、胃癌、結(jié)腸癌、卵巢癌、腎癌、肝癌、黑色素瘤、淋巴瘤、肉瘤及其組合。然而,該細胞還可以是用于腫瘤細胞培養(yǎng)的永生腫瘤細胞。
Smac模擬物還可以用于治療自身免疫性疾病。除了腫瘤中發(fā)現(xiàn)的細胞凋亡缺陷之外,認為歸因于細胞凋亡耐受性的消除免疫系統(tǒng)自反應(yīng)性細胞能力的缺陷在自身免疫性疾病的病因中起到關(guān)鍵作用。自身免疫性疾病的特征在于免疫系統(tǒng)的細胞產(chǎn)生對抗其自身器官和分子的抗體,或直接攻擊組織,導(dǎo)致后者的破壞。那些自身反應(yīng)性細胞經(jīng)受細胞凋亡的障礙導(dǎo)致疾病的表現(xiàn)。已經(jīng)明確自身免疫性疾病中細胞凋亡調(diào)節(jié)的缺陷,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡或類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。
在一個實施方案中,病因還包括細胞的異常增殖,所述細胞例如任何自身免疫性疾病或由于IAP或蛋白質(zhì)Bcl-2家族成員的過表達而對細胞凋亡耐受的疾病中的那些。此類自身免疫性疾病的實例包括但不限于膠原疾病,如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、沙普氏綜合征、CREST綜合征(鈣質(zhì)沉著癥、雷諾氏綜合征、食道運動功能障礙、毛細管擴張)、皮肌炎、血管炎(莫布斯維格納氏病)和Sjgren氏綜合征;腎臟疾病,如古德帕斯丘綜合征、快速進展型腎小球腎炎和II型膜增殖性腎小球腎炎;內(nèi)分泌疾病,如I型糖尿病、自身免疫性多發(fā)性內(nèi)分泌病-念珠菌病-外胚層營養(yǎng)不良(APECED)、自身免疫性甲狀旁腺病、惡性貧血、生殖腺機能不全、原發(fā)性莫布斯阿迪森氏病(Morbus Addison’s)、甲狀腺機能亢進、橋本甲狀腺炎和原發(fā)性粘液水腫(primary myxedema);皮膚疾病,如尋常型天皰瘡、大皰性類天皰瘡、妊娠皰疹、大皰性表皮松解癥和重型多形性紅斑;肝臟疾病,如原發(fā)性膽汁性肝硬變、自身免疫性膽管炎、自身免疫性1型肝炎、自身免疫性2型肝炎、原發(fā)性硬化性膽管炎;神經(jīng)疾病,如多發(fā)性硬化癥、重癥肌無力、蘭勃特-伊頓肌無力綜合征、獲得性神經(jīng)肌強直、吉蘭-巴雷綜合征(木勒-費雪綜合征)、僵體綜合征、小腦變性、共濟失調(diào)、opsoklonus、感覺中樞神經(jīng)病和失弛緩癥;血液疾病,如自身免疫性溶血性貧血、特發(fā)性血小板減少性紫癜(莫布斯沃爾霍夫);伴有自身免疫性反應(yīng)的感染性疾病,如AIDS、瘧疾和查加斯病。
本發(fā)明所包含的藥物組合物包括劑量形式的治療有效量的Smac模擬物和藥學(xué)上可接受的載體,其中Smac模擬物抑制IAP的活性,因此促進了細胞凋亡。本發(fā)明的另一個實施方案是與生物或化學(xué)治療劑和/或放射療法聯(lián)合使用的含有劑量形式的治療有效量的Smac模擬物和藥學(xué)上可接受的載體的組合物,其中Smac模擬物抑制IAP的活性,從而促進了細胞凋亡并提高化學(xué)療法和/或放射療法的療效。
本發(fā)明還包括制備含有Smac模擬物的藥物組合物的方法,并且所述方法包括但不限于治療有效量的Smac模擬物與藥學(xué)上可接受的賦形劑(exipient)的組合。
在本發(fā)明的一個實施方案中,用于促進細胞凋亡的治療組合物中的治療有效量的Smac肽模擬物與至少一個IAP結(jié)合。在一個實施方案中,IAP可以為XIAP。在另一個實施方案中,IAP可以為ML-IAP。在另一個實施方案中,IAP可以為cIAP-1或cIAP-2。在又一實施方案中,IAP可以是多種類型的IAP。
本發(fā)明的實施方案還包括治療處于需要治療狀況的患者的方法,其中治療有效量的Smac肽模擬物的施用被遞送至患者并且Smac肽模擬物與至少一個IAP結(jié)合。在一個實施方案中,IAP可以為XIAP。在另一個實施方案中,IAP可以為ML-IAP。在另一個實施方案中,IAP可以為cIAP-1或cIAP-2。在又一實施方案中,IAP可以是多種類型的IAP。該方法可以進一步包括同時施用化學(xué)治療劑。所述化學(xué)治療劑可以是,但不限于烷化劑、抗代謝物、抗腫瘤抗生素、紫杉烷、激素類制劑、單克隆抗體、糖皮質(zhì)激素、有絲分裂抑制劑、拓撲異構(gòu)酶I抑制劑、拓撲異構(gòu)酶II抑制劑、免疫調(diào)節(jié)劑、細胞生長因子、細胞因子和非甾體抗炎化合物。
Smac模擬物優(yōu)選以有效量施用。有效量是單獨或與其他用藥一起產(chǎn)生預(yù)期反應(yīng)的制劑量。這可以僅包括暫時性地減慢疾病的進程,但優(yōu)選地包括永久性地阻止疾病的進程或延緩疾病的發(fā)作或防止疾病或病癥的出現(xiàn)。這可通過常規(guī)的方法進行監(jiān)控。通常,活性化合物的劑量應(yīng)從每天大約0.01mg/kg至每天1000mg/kg。預(yù)期優(yōu)選每天經(jīng)由靜脈內(nèi)、肌內(nèi)或皮內(nèi)施用并且一次或幾次50-500mg/kg的劑量范圍是適宜的。只要化學(xué)治療劑或放射使得系統(tǒng)對Smac肽模擬物敏感,就可以在化學(xué)療法或放射的同時、之后或之前進行Smac肽模擬物的施用。
一般而言,臨床試驗中的常規(guī)實驗將針對每種治療劑和每種給藥方案確定最優(yōu)治療效應(yīng)的具體范圍,并且根據(jù)患者的狀態(tài)和對最初施用的反應(yīng)性將對具體患者的施用調(diào)節(jié)至有效和安全的范圍內(nèi)。然而,將根據(jù)臨床主治醫(yī)師對下述因素考慮的判斷來對最終的給藥方案進行調(diào)整,所述因素如年齡、患者的病癥和體型大小、Smac肽模擬物的效能、治療的持續(xù)時間和所治療疾病的嚴重性。例如,Smac肽模擬物的給藥方案可以是每天以2-4次的(優(yōu)選2次)分次口服施用1mg-2000mg/天,優(yōu)選1-1000mg/天,更優(yōu)選50-600mg/天,以減少腫瘤的生長。也可以使用間歇療法(如三周中的一周或四周中的三周)。
在最初的應(yīng)用劑量下受試者的反應(yīng)不足的情況中,可以采用患者耐受力允許的較高劑量(或經(jīng)由不同的、更集中的遞送途徑的更高有效劑量)。預(yù)期每天多次給藥可獲得化合物的合適的全身濃度。通常,使用最大劑量,即根據(jù)可靠醫(yī)學(xué)判斷的最高安全劑量。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解出于醫(yī)學(xué)原因、心理原因或?qū)嶋H上任何其他的原因,患者可以堅持要求較低的劑量或可耐受劑量。
可以使用多種施用途徑。當然,所選擇的特定方式將取決于選擇的特定的化學(xué)治療藥物、正在治療的病癥的嚴重程度以及產(chǎn)生治療效應(yīng)所需的劑量。一般而言,可以使用醫(yī)學(xué)上可接受的任何施用方式來施行本發(fā)明的方法,所述任何施用方式是指產(chǎn)生有效濃度的活性化合物而不引起臨床上無法接受的副作用的任何方式。這樣的施用方式包括但不限于口服、直腸、局部、鼻、皮內(nèi)、吸入、腹膜內(nèi)、膀胱內(nèi)或腸胃外的途徑。術(shù)語“腸胃外”包括皮下、靜脈內(nèi)、肌內(nèi)或輸注。靜脈內(nèi)或肌內(nèi)途徑特別適用于本發(fā)明的目的。
在本發(fā)明的一個方面,如此處描述的有或沒有其他生物或化學(xué)治療劑或放射療法的Smac肽模擬物沒有不利地影響正常的組織,而是使腫瘤細胞對其他的化學(xué)療法/放射方案敏感。雖然不希望受理論束縛,但是似乎由于這種腫瘤特異性誘發(fā)的細胞凋亡,顯著和不利的副作用減少,如不適當?shù)难苁鎻埢蛐菘恕?yōu)選地,組合物或方法被設(shè)計成允許通過在化學(xué)療法或放射療法之前施用至少一部分的Smac肽模擬物而使得細胞或腫瘤對化學(xué)療法或放射療法敏感。放射療法和/或化學(xué)治療劑的內(nèi)含物可以作為治療方案的一部分包括在內(nèi)以進一步通過Smac肽模擬物加強對腫瘤細胞的殺傷。
在本發(fā)明的可選實施方案中,Smac模擬物聯(lián)合另一種形式的療法施用,所述另一種形式的療法包括但不限于選自下述的另一種療法放射療法、免疫療法、光動力學(xué)療法、化學(xué)療法及它們的組合。
聯(lián)合Smac模擬物施用的抗癌化學(xué)治療劑可以是特異性地將致瘤組織或細胞作為靶點的任何治療劑,包括但不限于烷化劑、植物堿、抗腫瘤抗生素、抗代謝物以及含有六甲密胺的拓撲異構(gòu)酶抑制劑、白消安、碳鉑、卡莫司汀、氯氨布西、順鉑、環(huán)磷酰胺、達卡巴嗪、六甲密胺、異磷酰胺、洛莫司汀、美法侖、雙氯乙基甲胺、奧沙利鉑、丙卡巴肼、鏈唑霉素、替莫唑胺、塞替派、烏拉莫司汀、多西紫杉醇、依托泊苷、伊立替康、紫杉醇、tenisopide、長春新堿、長春堿、長春堿酰胺、長春瑞濱、博來霉素、更生霉素、柔紅霉素、表柔比星、羥基脲、伊達比星、絲裂霉素、米托蒽醌、普卡霉素、硫唑嘌呤、卡培他濱、克拉屈濱、阿糖胞苷、氟達拉濱、氟尿嘧啶、氟脲嘧啶脫氧核苷、吉西他濱、巰嘌呤、甲氨蝶呤、奈拉濱、培美曲塞、噴司他丁、硫鳥嘌呤、伊立替康、托泊替康、BNP 1350、SN 38、9-氨基-伊立替康、勒托替康、吉嗎替康(gimatecan)、二氟替康、多柔比星、表柔比星、伊達比星、奈莫柔比星、米托蒽醌、loxoxantrone、依托泊苷及它們的組合。
如此處描述的Smac模擬物還可以與免疫抑制劑同時施用。免疫療法包括免疫活性劑的施用,所述免疫活性劑選自卡介苗(BCG)、干擾素及其他特異性地激活受感染患者的免疫系統(tǒng)的藥劑及它們的組合。
藥物組合物 在本發(fā)明的一個實施方案中,可以在Smac模擬物施用之前、一起或之后加入另外的生物學(xué)制劑、化學(xué)治療劑或抗腫瘤劑(參見下文)和/或放射。如此處所用,術(shù)語“藥學(xué)上可接受的載體”指一種或多種相容的固體或液體填充劑、稀釋劑或適于施用于人類的包膠(encapsulating)物質(zhì)。術(shù)語“載體”表示與活性成分組合從而便于應(yīng)用的有機或無機成分、天然或合成物。藥物組合物的組分能夠與本發(fā)明的分子共混,并且相互以彼此之間不存在實質(zhì)上削弱所需藥物效應(yīng)的相互作用共混。
本發(fā)明的遞送系統(tǒng)被設(shè)計成包括定時釋放、延遲釋放或緩釋釋放遞送系統(tǒng),這樣Smac肽模擬物的遞送優(yōu)先發(fā)生,并且具有充足的時間來使得有待治療的部位敏感。Smac肽模擬物可以聯(lián)合放射和/或其他的抗癌化學(xué)藥劑使用(參見下文)。此類系統(tǒng)可以避免重復(fù)的施用Smac肽模擬物化合物,為受治療者和醫(yī)師提供便利性,并且可以特別地適用于本發(fā)明的某些組合物。
多種類型的釋放遞送系統(tǒng)可以使用,并為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知且可以用于本發(fā)明上下文,其包括但不限于聚合物基質(zhì)系統(tǒng),例如聚(丙交酯-乙交酯)、聚草酸酯共聚物、聚己酸內(nèi)酯、聚酯酰胺、聚原酸酯、多羥基丁酸和聚酐。包含上文聚合物的微粒體的藥物在例如美國專利第5,075,109號中有所描述。遞送系統(tǒng)還包括下述的非聚合物系統(tǒng)脂質(zhì)或中性脂肪、水凝膠釋放系統(tǒng)、Sylastic系統(tǒng)、基于肽的系統(tǒng)、蠟質(zhì)涂層、使用常規(guī)粘合劑和賦形劑的壓制片、部分熔合的植入劑等等,所述脂質(zhì)包括甾醇,如膽固醇、膽甾醇酯和脂肪酸;所述中性脂肪例如單甘油酯、二甘油酯和三甘油酯。具體的例子包括但不限于(a)溶蝕系統(tǒng),其中以基質(zhì)內(nèi)形式含有活性化合物,如在美國專利第4,452,775、4,667,014、4,748,034和5,239,660號中描述的那些;和(b)擴散系統(tǒng),其中活性組分以控制的速率由聚合物中透過,如在美國專利第3,832,253和3,854,480中所描述的。此外,可以使用基于泵的硬件遞送系統(tǒng),其中某些適合用于植入。
長期緩釋釋放植入物的使用是可取的。此處使用的長期釋放指構(gòu)建并排列植入物以遞送治療水平的活性成分至少30天,并且優(yōu)選60天。長期緩釋釋放植入物是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員周知的并且包括如上所述的某些釋放系統(tǒng)。
所述藥物組合物可以方便地以劑量單元存在并且可以通過藥學(xué)領(lǐng)域公知的任何方法制備。所有的方法均包括下述步驟引入活性劑以與構(gòu)成一種或多種助劑或賦形劑(exipients)的載體聯(lián)合。通常,通過將活性化合物均勻且致密地引入液體載體、細分的固體載體或兩者來制備組合物,然后如有必要,將該產(chǎn)物成形。
在本發(fā)明的一個實施方案中,將以上描述的肽模擬物二聚體與藥學(xué)上可接受的賦形劑(exipient)組合。
適于腸胃外施用的組合物方便地包括化學(xué)增效劑(如Smac肽模擬物)的無菌含水制劑,所述無菌含水制劑優(yōu)選與受者的血液等滲。這種含水制劑可以根據(jù)已知的方法使用適宜的分散劑或潤濕劑和懸浮劑進行配制??勺⑸涞臒o菌制劑還可以是在非毒性的腸胃外可接受的稀釋劑或溶劑中的可注射的無菌溶液或混懸液,例如1,3-丁烷二醇中的溶液。在可接受的載體和溶劑中,可以采用的是水、林格氏溶液和等滲的氯化鈉溶液。此外,無菌的不揮發(fā)油是常規(guī)采用的溶劑或懸浮介質(zhì)。對于該目的,可以采用的任何溫和的不揮發(fā)油包括合成的單甘油酯或二甘油酯。此外,脂肪酸如油酸可以用于可注射的制劑。適于口服、皮下、靜脈內(nèi)、肌內(nèi)等施用的載體制劑可以見Remington′s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,PA,通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。
其他的化學(xué)治療劑.適于聯(lián)合本發(fā)明使用的化學(xué)治療劑包括但不限于在“Modern Pharmacology with Clinical Applications”,Sixth Edition,CraigStitzel,Chpt.56,pg 639-656(2004)中描述的化學(xué)治療劑,此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。該參考文獻描述的化學(xué)治療藥包括烷化劑、抗代謝物、抗腫瘤抗生素、植物衍生產(chǎn)物如紫杉烷;酶、激素制劑如糖皮質(zhì)激素;其他制劑如順鉑、單克隆抗體;免疫調(diào)節(jié)劑如干擾素和細胞生長因子。適用于化學(xué)治療劑的其他類別包括有絲分裂抑制劑和非甾體抗雌激素類似物。其他適宜的化學(xué)治療劑包括拓撲異構(gòu)酶I和拓撲異構(gòu)酶II抑制劑、激酶抑制劑和任何能夠活化外部或內(nèi)部細胞凋亡通路或Smac自線粒體釋放的藥劑。
適宜的生物學(xué)制劑和化學(xué)治療劑的具體例子包括但不限于順鉑、卡介氮(BCNU)、5-氟尿嘧啶(5-FU)、阿糖胞苷(Ara-C)、吉西他濱、氨甲喋呤、柔紅霉素、阿霉素、地塞米松、托泊替康、依托泊苷、紫杉醇、長春新堿、三苯氧胺、TNF-α、TRAIL、干擾素(其α和β型)、酞谷酰亞胺和美法侖。其他適宜的化學(xué)治療劑的具體例子包括氮芥類(如環(huán)磷酰胺)、烷基磺酸鹽、亞硝基脲、乙烯亞胺、三氮烯、葉酸拮抗劑、嘌呤類似物、嘧啶類似物、蒽環(huán)類抗生素、博萊霉素、絲裂霉素、更生霉素、普卡霉素、長春花生物堿、表鬼臼毒素、紫杉烷、糖皮質(zhì)激素、L-天冬酰胺酶、雌激素、雄激素、孕激素、促黃體生成激素、醋酸奧曲肽、羥基脲、甲基芐肼、米托坦、六甲密胺、碳鉑、米托蒽醌、單克隆抗體、左旋咪唑、干擾素、白細胞介素、非格司亭和沙格司亭?;瘜W(xué)治療組合物還包括TNF超家族的其他成員(即除了TRAIL之外)的化合物或制劑例如BCG,它們可繼膀胱內(nèi)治療后誘導(dǎo)趨化因子合成。NSAID還可以聯(lián)合本發(fā)明的Smac模擬物使用并且可以包括選擇性和非選擇性的COX-2抑制劑、塞來考昔和羅非考昔(rofecoib)。
放射療法實驗方案.此外,在本發(fā)明實施方案的一些方法中,Smac肽模擬物可以聯(lián)合用于抑制腫瘤細胞生長的化學(xué)放射或其他的癌癥治療方案使用。例如,但不限于,放射治療(或放射療法)是作為適于在本發(fā)明實施方案中使用的控制惡性細胞的癌癥治療一部分的電離輻射的醫(yī)學(xué)用途。雖然放射療法經(jīng)常作為治愈性治療的一部分使用,但是其偶爾也作為姑息療法使用,其中治愈是不可能的并且其目標在于癥狀的緩解。放射療法通常用于治療腫瘤。其可以用作原始治療。通常還可將放射療法與外科手術(shù)和/或化學(xué)療法相結(jié)合。使用放射療法治療的最常見的腫瘤是乳腺癌、前列腺癌、直腸癌、腦頸癌、婦科癌癥、膀胱癌和淋巴瘤。放射治療通常只應(yīng)用于涉及腫瘤的局部區(qū)域。照射野還經(jīng)常包括引流淋巴結(jié)。將放射療法應(yīng)用至全身或全部的皮膚表面是可能的但是并不常見。通常每天使用放射治療直到35-38部分(每天的劑量為一個部分)。這些小的頻繁的劑量使得健康的細胞向后生長,修復(fù)由放射造成的損傷。放射療法的三個主要的劃分是外線束放射療法或遠距放射療法、近距放射療法或密封源放射療法和非密封源放射療法,上述劃分均為本發(fā)明治療實驗方案的適宜的例子。它們之間的差異涉及放射源位置外部的在軀體外部,而密封和非密封源放射療法具有內(nèi)部遞送的放射性物質(zhì)。近距放射療法密封源通常遲些引出,而非密封源卻注入軀體。Smac肽模擬物的施用可以在該治療實驗方案之前、與該治療實驗方案同時進行。
圖1顯示Smac四肽(AVPI)和有效的Smac模擬物(編號17)與XIAPBIR-3的結(jié)合親和力,此圖揭示編號17的Smac模擬物相對于Smac四肽的結(jié)合親和力顯著增加了30,000倍。
在大鼠中考察編號1、編號122和編號123這3種Smac模擬物的半衰期。每種Smac模擬物的IV劑量為1mg/kg。圖2顯示Smac模擬物的終末消除半衰期達約6h,其中編號1具有最長的半衰期。
生物學(xué)制劑和化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和放射通過活化外部或內(nèi)部的細胞凋亡通路來誘發(fā)細胞凋亡,并且由于Smac模擬物減少細胞凋亡蛋白質(zhì)(IAP)的抑制物,因此消除了對細胞凋亡的阻滯,化學(xué)治療劑/抗腫瘤劑和放射與Smac模擬物的組合將協(xié)同作用而促進細胞凋亡。為了顯示Smac模擬物與普通化學(xué)治療劑的協(xié)同效應(yīng),選擇一組不同的腫瘤細胞系并且測試了來自不同機械分類的化學(xué)治療劑的典型化合物以及γ射線。
使用如先前由Hansen,M.B.,Nielsen,S.E.和Berg,K.((1989)J.Immunol.Methods 119,203-210)描述且通過引用其內(nèi)容全部并入本文的72h MTT試驗來區(qū)分Smac模擬物對殺死細胞的特異性和非特異性作用。簡要地,將SK-OV-3細胞接種于96孔板的含有10%胎牛血清白蛋白(每孔20,000)的McCoy氏培養(yǎng)基中并在37℃培養(yǎng)過夜。第二天,加入不同濃度(0.003-10μM)的試驗化合物并將培養(yǎng)板在37℃另外培養(yǎng)72h。然后向每個孔中加入50微升的5mg/mL MTT試劑并將培養(yǎng)板在37℃培養(yǎng)3h。在培養(yǎng)周期結(jié)束時,向每個孔中加入50微升的DMSO以溶解細胞并且使用微孔板酶標儀(Victor2 1420,Wallac,F(xiàn)inland)在535nm處測量孔的光學(xué)密度(OD)。細胞存活率(CS)經(jīng)由下式計算 CS=(處理孔的OD/對照孔的平均OD)×100% 使用卵巢癌細胞系測試編號116的Smac模擬物,SK-OV-3和MRC-5細胞作為正常的細胞對照使用。圖3顯示對于殺死腫瘤細胞編號116比陰性對照更有效100,000倍,而正常的(非腫瘤)細胞保持不受影響。
通過使用GraphPad Prism計算劑量反應(yīng)曲線與50%CS點相交的點而獲得EC50,EC50定義為產(chǎn)生50%CS的藥物濃度。這些結(jié)果表明與XIAP結(jié)合的Smac模擬物可以作為單一療法或與化學(xué)療法聯(lián)合用于癌癥的治療。
膜聯(lián)蛋白V/碘化丙啶染色-為了顯示Smac模擬物誘發(fā)細胞凋亡的能力,進行了膜聯(lián)蛋白V-異硫氰酸鹽熒光素的染色。簡要地按照操作規(guī)程(Invitrogen,Carlsbad,CA),將細胞暴露于不同濃度的Smac模擬物18-24h且隨后通過胰蛋白酶消化從試驗板中除去。然后將細胞壓成丸狀并重新懸浮于試驗緩沖液(由制造商供應(yīng))中。將膜聯(lián)蛋白V和碘化丙啶加入細胞制品中并在室溫避光培養(yǎng)1h。繼培養(yǎng)后向每管中加入另外的緩沖液(200μl),并立即通過流式細胞儀對樣品進行分析。如通過膜聯(lián)蛋白/PI染色評價和通過流式細胞儀所分析的,在Smac模擬物存在時極大地促進了細胞凋亡。與對照相比,IAP拮抗劑引起的凋亡細胞數(shù)目的擴大(膜聯(lián)蛋白陽性/碘化丙啶陰性-右下象限(lower right quadrant)是劑量依賴的且可歸因于細胞凋亡的減少和沒有經(jīng)由增加壞死細胞的比例。
已經(jīng)證明使用化學(xué)增效作用的Smac模擬物的黑色素瘤細胞對化學(xué)治療藥物TRAIL的細胞凋亡作用表現(xiàn)出耐受(Chawla-Sarkar.Clin.Cancer Res.(2001))。細胞增殖試驗(MTT試驗,圖4)揭示當使用本發(fā)明編號1的Smac肽模擬物處理乳腺癌細胞系MDA-MB-231細胞時,細胞僅對本發(fā)明的Smac模擬物的抗增殖作用耐受。相比之下,當編號1聯(lián)合TRAIL使用時,如通過在集落形成中相應(yīng)的喪失所檢測的一樣,具有使得細胞殺傷增加100倍的抗增殖作用的1000倍的增加。對照肽模擬物(編號62)未能與TRAIL產(chǎn)生協(xié)同作用并且結(jié)果(數(shù)據(jù)未顯示)表明編號62單獨或聯(lián)合TRAIL均無抗增殖活性。4h后,TRAIL單獨誘發(fā)MDA MB-231細胞的少量的細胞凋亡(如果有的話)。單獨使用編號121的處理也未能誘發(fā)顯著的細胞凋亡(約為細胞總量的10%)。相比之下,在4h后,TRAIL與編號121的組合使細胞凋亡活性增加了4倍。
通過加入含有和不含有0.4ng/ml TRAIL的不同濃度的化合物來分析細胞形成有活力的集落的能力。簡要地,將細胞以每孔100個細胞接種于12孔規(guī)格的2ml生長培養(yǎng)基中。24h后除去該培養(yǎng)基并替換為于含有1%DMSO的生長培養(yǎng)基中的不同濃度的Smac模擬物。在試驗72h后,除去不同濃度的Smac模擬物并替換為2ml的生長培養(yǎng)基。將培養(yǎng)板重新放入培養(yǎng)箱7-10天,在此期間,集落增殖至至少每個集落10個細胞,其可通過眼睛計數(shù)。使用0.01%的結(jié)晶紫溶液(H2O中的重量體積比)將培養(yǎng)板進行染色30分鐘。使用自來水洗滌培養(yǎng)板以除去任何殘留的結(jié)晶紫,干燥并計數(shù)集落。使用GraphPad Prism(GraphPad軟件,San Diego,CA)中的S形劑量反應(yīng)(變斜率)方程式分析抑制作用的數(shù)據(jù)。50%的抑制濃度(EC50)是將酶活性相對于沒有藥物的對照樣品降低了50%的藥物濃度。
在T98G細胞的細胞毒性研究中,觀察兩種拓撲異構(gòu)酶抑制劑的實例--托泊替康和喜樹堿的協(xié)同作用。最大量的協(xié)同作用與將每種單獨的化合物的細胞毒性加起來相比,細胞死亡比預(yù)期的多出50-60%。結(jié)果顯示托泊替康和喜樹堿可以與本發(fā)明如編號1的Smac模擬物起協(xié)同作用,用于促進細胞凋亡。協(xié)同作用的總?cè)萘繛?57,其中編號1和拓撲異構(gòu)酶抑制劑如托泊替康之間的最大協(xié)同作用與一起將單個的Smac和托泊替康的細胞毒性加起來相比,細胞死亡比預(yù)期的多出30%-40%。
為了進一步評價藥物之間潛在的相互作用,使用名為MacSynergy II的程序(Prichard,M.N.,K.R.Aseltine和C.Shipman,Jr.1993.MacSynergy II.User’s manual.Univ.of Michigan,Ann Arbor)測試了每種藥物和Smac模擬物雙重系列稀釋排列次序變換的矩陣以及每種化合物單獨的活性。測試紫杉醇和編號為122的Smac肽模擬物在OVCAR3細胞中的協(xié)同作用。最大量的協(xié)同作用經(jīng)檢測為10-20%,其表示細胞死亡比將每一化合物單獨的細胞毒性加起來所預(yù)期的多。
紫杉烷是通過妨礙基于微管的紡錘體的解聚作用來抑制有絲分裂(mitotsis)的化合物。通過測試不同濃度的常用的紫杉烷、紫杉醇和Smac模擬物得出這些數(shù)據(jù)。紫杉醇的劑量范圍由約0.0至約500.0nM。對于編號122,劑量范圍為約125.0至約8000.0nM??偟膮f(xié)同容量為約170。
認為含有鉑的化合物的作用機制在于結(jié)合DNA并干擾其修復(fù)機制,最終導(dǎo)致細胞死亡。測試了順鉑和Smac肽模擬物在OVCAR-3細胞中的協(xié)同作用。最大量的協(xié)同作用與將各化合物單獨的細胞毒性加起來相比,細胞死亡比預(yù)期的多出40-50%。通過測試不同濃度的順鉑和Smac模擬物藥物得出這些數(shù)據(jù)。對于順鉑,劑量范圍為約0.0至約166,500.0nM。對于編號122,劑量范圍為約500.0至約32,000.0nM??偟膮f(xié)同容量為約434。使用碳鉑和Smac模擬物的組合進行了類似的試驗。Smac肽模擬物、編號122和碳鉑之間的協(xié)同作用。
這種有效的協(xié)同作用使得IAP拮抗劑Smac肽模擬物的使用成為可能,從而提高了市售抗腫瘤化合物(例如但不限于紫杉醇、順鉑和碳鉑)的療效。這種作用將允許降低耐受性差的抗腫瘤化合物的所需劑量和/或提高在市售劑量的應(yīng)答速度。
本發(fā)明不限于以上描述和示例的實施方案,并且能夠在所附的權(quán)利要求范圍內(nèi)進行變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種化合物,其具有下式(II)
其中R1和R2獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;⑷阴;?、烷基、任選取代的烷基,或
或
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;
R6a和R6b獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;?、三氟乙?;?、烷基、低級烷基、任選取代的烷基,或
或
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b獨立地或一起形成環(huán);
R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;
m和n獨立地為0、1、2或3;
X和Y獨立地為O、N、S或C=C;
R9a、R9b、R10a、R10b獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、芳基、雜芳基、任選取代的芳基、雜芳基,或者R9a和R10a獨立或與R9b和R10b平行地可以經(jīng)由4-8個任選取代的原子如C、N、O或S連接而形成芳香或非芳香環(huán);和
其中當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;和
當Wa和Wb不是共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;或Wa可以為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其包括同型二聚體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中R5a和R5b的烷基或任選取代的烷基獨立地選自甲基、乙基、異丙基、異丁基、仲丁基、叔丁基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基或雜芳基烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中R7a和R7b獨立地選自甲基、氟甲基、二氟甲基、乙基、氟乙基和環(huán)烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中R5a和R5b的所述任選取代的烷基獨立地選自烷氧基化和羥基化的烷基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中R3a和R3b獨立地選自H、羥基、烷氧基、芳氧基、烷氨基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11a和R11b不存在或獨立地為H、低級烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;并且X和Y選自N、O、S或C=C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中當Wa和Wb為非共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;并且X和Y選自N、O、S或C=C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中當Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H時,Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基,并且X和Y選自N、O、S或C=C。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其具有下式(III)
其中R1和R2獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;⑷阴;?、烷基、任選取代的烷基、或下式的化合物
或
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;
R6a和R6b獨立地為H、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、乙?;?、三氟乙酰基、烷基、低級烷基、任選取代的烷基、或下式的化合物
或
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;
m和n獨立地為0、1、2或3;
X和Y獨立地為O、N、S或C=C;和
R12a、R12b、R13a、R13b、R14a、R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;并且
其中當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11a和R11b不存在或獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;和
當Wa和Wb不是共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;或Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
11.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中R3a和R3b獨立地選自H、羥基、烷氧基、芳氧基、烷氨基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中R5a和R5b的任選取代的烷基獨立地選自烷氧基化和羥基化的烷基。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其具有下式(IV)
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;
X和Y獨立地為O、N、S或C=C;
m和n獨立地為0、1、2或3;和
R12a、R12b、R13a、R13b、R14a、R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;并且
其中當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11a和R11b獨立地為不存在、H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;和
當所述Wa和Wb不是共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;或Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H以及Wb和R11a一起為2-12個碳原子的鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
14.根據(jù)權(quán)利要求14所述的化合物,其中R5a和R5b的任選取代的烷基獨立地選自烷氧基化和羥基化的烷基。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的化合物,其中R3a和R3b選自H、羥基、烷氧基、芳氧基、烷氨基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其具有下式(V)
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳基烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;
m和n獨立地為0、1、2或3;和
R12a、R12b、R13a、R13b、R14a、R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;并且
其中當Wa和Wb為共價結(jié)合時,Wa和Wb一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;以及R11a和R11b不存在或獨立地為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基;或R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基(alkynlyene)或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;和
當所述Wa和Wb不是共價結(jié)合時,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及R11a和R11b一起形成2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基或烷氧基亞烷基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;或Wa為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基、或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的化合物,其中R5a和R5b的任選取代的烷基獨立地選自烷氧基化和羥基化的烷基。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的化合物,其中R3a和R3b選自H、羥基、烷氧基、芳氧基、烷氨基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其具有下式(VI)
其中R5a和R5b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜芳基、雜芳基烷基;或各使用下述基團任選地取代羥基、巰基、鹵素、氨基、羧基、烷基、鹵代烷基、烷氧基或烷硫基;或任選地,R5a和R5b通過下述基團連接2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基橋,其中一個或多個碳原子可以被N、O或S取代;
其中R7a和R7b獨立地為H、烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R8a和R8b獨立地為H、羥基、烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基或雜芳基烷基,其中烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、環(huán)烷基烷基、雜芳基和雜芳烷基各被下述基團任選地取代鹵素、羥基、巰基、羧基、烷基、烷氧基、氨基和硝基;或R8a和R7a與R8b和R7b可以獨立地或一起形成環(huán);
R3a和R3b獨立地為H、鹵素、烷基、芳基、芳烷基、氨基、芳氨基、芳烷基氨基、羥基、烷氧基、芳氧基、芳烷基羥基、二烷氨基、酰胺基、亞磺酰胺基或脒基;
X為O、N、S或C=C;和
R12a、R12b、R13a、R13b、R14a、R14b獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、烷氨基、氰基或CO2H;并且
其中Wa和Wb不是共價結(jié)合,Wa和Wb獨立地為H、Cl、Br、F、烷基、CN、CO2H;以及Wb和R11a一起為鍵、亞烷基、亞烯基、亞炔基、芳基、芳基亞烷基、芳烷基亞烷基、雜芳基、雜芳基亞烷基、或任選取代的2-12個碳原子的亞烷基、亞烯基、亞炔基鏈,其中一個或多個碳原子被N、O或S取代;以及R11b不存在或為H、烷基、任選取代的烷基、羥烷基、烷氧基烷基。
20.一種藥物組合物,其包括
化合物,所述化合物選自式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)和(VI)的化合物;和
藥學(xué)上可接受的賦形劑。
21.一種在細胞中誘發(fā)細胞凋亡的方法,其包括將細胞與足以在細胞中誘發(fā)細胞凋亡的量的化合物接觸,所述化合物選自式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)和(VI)的化合物。
全文摘要
Smac的分子模擬物能夠通過它們與細胞的IAP(細胞凋亡蛋白質(zhì)的抑制劑)的相互作用來調(diào)節(jié)細胞凋亡。所述模擬物是基于結(jié)合IAP的蛋白質(zhì)的N末端四肽的單體或二聚體,例如Smac/DIABLO、Hid、Grim和Reaper,其與特異性的IAP的表面凹溝相互作用。還公開了將這些肽模擬物(peptidomimetic)用于治療目的的方法。在本發(fā)明不同的實施方案中,本發(fā)明的Smac模擬物與化學(xué)治療劑組合,所述化學(xué)治療劑包括但不限于拓撲異構(gòu)酶抑制劑、激酶抑制劑、NSAID、紫杉烷和廣泛定義的含有鉑的化合物。
文檔編號A61K31/40GK101128425SQ200680005346
公開日2008年2月20日 申請日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者S·M·康登, M·G·拉波特, 鄧一軍, S·R·里平 申請人:泰特拉洛吉克藥業(yè)公司