CN116672450A - Hpk1抑制剂在治疗干扰素相关疾病中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一类全新的HPK1抑制活性化合物并首次阐明了HPK1激酶与病毒感染的内在机制联系。本发明的化合物可用于治疗干扰素相关疾病,特别是病毒感染。本发明还提供了利用本发明的化合物治疗干扰素相关疾病的方法。
Description
技术领域
本发明涉及生物医药领域。具体地说,本发明的涉及HPK1抑制剂在治疗干扰素相关疾病,特别是通过恢复或增强IFN-β信号通路来治疗病毒感染中的应用。
背景技术
造血祖细胞激酶1(HPK1)也称为丝裂原激活的蛋白激酶激酶激酶激酶(MAP4K1),其是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。它参与各种细胞事件,包括促***原活化蛋白激酶信号传导,核因子κB信号传导,细胞因子信号传导,细胞增殖和凋亡,T细胞受体/B细胞受体信号传导和T/B/树突状细胞介导的免疫应答。HPK1主要表达于血液细胞中。在T细胞里,HPK1是T细胞受体(TCR)信号的负调节因子,负责抑制免疫响应。TCR激活导致HPK1在细胞膜的招募,随后通过磷酸化Tyr281\Ser171\Thr165位点活化。活化的HPK1通过磷酸化SLP76蛋白的Ser276位点,破坏TCR信号复合物稳定,从而抑制T细胞的激活与增殖。与此同时,HPK1活化还会抑制干扰素γ(IFN-γ)分泌。在一系列肿瘤免疫动物模型中,HPK1敲除/敲低,或者使用HPK1抑制剂,都能够有效地阻止HPK1对于免疫***的压制,提高机体免疫,从而增强抗肿瘤效果(Hernandez等,Cell Reports,2018)。另一方面,在感染淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒(lymphocytic choriomeningitis virus,LCMV)的小鼠中,感染后21天后,HPK1敲低的小鼠血浆中的病毒滴度显著低于野生型小鼠,提示抑制HPK1活性或可成为一种新的抗病毒治疗途径。杨森公司(Janssen Sciences Ireland Unlimited Company)申请的专利(WO2020255022)表明,联合使用乙肝疫苗(HBV)和HPK1小分子抑制剂或可成为治愈乙型肝炎的有效疗法。
尽管有上述研究基础,迄今为止,HPK1激酶与病毒感染的内在机制尚未得到阐明;同时尚未有报道探索HPK1小分子抑制剂作为广谱抗病毒药物单独或联合使用(非疫苗佐剂)用于病毒相关疾病治疗。
发明内容
本发明的目的在于提供一系列新型的HPK1抑制剂,这些HPK1抑制剂可以用作干扰素相关疾病,特别是病毒感染的治疗药物。
在第一方面,本发明提供HPK1抑制剂在制备治疗干扰素相关疾病,或提高免疫力的药物中的应用。
在优选的实施方式中,所述干扰素是IFN-β和/或IFN-γ。
在优选的实施方式中,所述药物是IFN-β和/或IFN-γ信号通路增强剂。
在具体的实施方式中,所述干扰素相关疾病是病毒感染。
在优选的实施方式中,所述病毒感染是IFN-β/IFN-γ对其有治疗和/或预防作用的病毒感染。
在具体的实施方式中,HPK1抑制剂是式I所示化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物或衍生物,
式中,Z1选自N或C-RR1;
Z2和Z3分别选自N或C-RR2,其中Z2和Z3不相同;
RR1选自氢、卤素、氰基、羟基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-6环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未取代的氨基或取代或未取代的酰氨基;
RR2选自取代或未取代的羟基、取代或未取代的氨基、或取代或未取代的巯基;
RR3选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未经取代的氨基或取代或未取代的酰氨基;
RR4、RR5、RR6、RR7分别独立选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未经取代的氨基、取代或未取代的酰氨基、取代或未取代的C5-10杂芳基或RR8-Z4-;
RR8选自取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或取代或未取代的羟基;
Z4选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基。
在具体的实施方式中,式I所示化合物是下式I-1所示的化合物:
式中,Ra、Rb、Rc、Rd之一为R1’-X’-,其余各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
Re选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X’选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
R1’为取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或者R14’-O-(CH2)m-,其中m为0、1、2、3、4或5,R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
在优选的实施方式中,所述R1’为取代或未取代的5-8元环烷基或取代或未取代的5-8元杂环基,其中所述的杂环基具有1-4个选自O、S或N的杂原子。
在优选的实施方式中,当R1’为取代的5-8元环烷基时,所述R1’为其中n为1、2、3或4;
所述R3’为-OR4’或者-NR5’R6’,其中R4’为H、取代或未取代的烷基、或取代或未取代的环烷基,R5’和R6’独立地为H、/>取代或未取代的烷基、或取代或未取代的环烷基,其中R5’和R6’不同时为取代或未取代的环烷基。
所述R13’为H、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基。
在优选的实施方式中,所述A环选自以下基团:
在具体的实施方式中,式I-1所示化合物如式I-1-1所示,
式中,Rb、Rc、Rd、Re各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X’选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
R1’为取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或者R14’-O-(CH2)m-,其中m为0、1、2、3、4或5,R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
在具体的实施方式中,式I-1所示化合物如式I-1-1-1或I-1-1-2所示,
式中,Rb、Rc、Rd、Re各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
n为1、2、3或4,
m为0、1、2、3、4或5,
R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
在具体的实施方式中,所述化合物选自下组:
在具体的实施方式中,式I所示化合物是下式式I-2所示的化合物:
式中,
R1、R2、R3、R4和R5各自独立地选自:氢、卤素、氰基、羟基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-6环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未取代的氨基或取代或未取代的酰氨基,且R1和R2不为氢;
R6为:
X为O或者NH或者S,Y为O或者NH或者S,A环为取代或未取代的C3-6环烷基或者取代或未取代的C6-10芳基或者取代或未取代的C5-10杂芳基,所述杂芳基是指含有一个或者多个N、O或者S杂原子的芳基,R7为各类环上的单或者多取代,包括卤素、氰基、羟基、氨基、酰胺基、支链的或直链的C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6杂环基、C6-10芳基、C5-10杂芳基或-C(O)R’,所述R’为C3-6杂环基、C6-10芳基或者C5-10杂芳基,所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6杂环基、C6-10芳基和C5-10杂芳基还包含各类单或者多取代,包括氢、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2、-CF3、-CH3、-CH2CH2OH或-CONH2;或者,R7与A环一起形成取代或未取代的稠环基、桥环基、杂桥环基、螺环基或杂螺环基;
R8、R9和R10各自独立地选自:
i.氢、羟基、卤素、氰基、氨基、二(C1-6烷基)氨基、单(C1-6烷基)氨基或C1-6烷氧基;
ii.支链的或直链的C1-6烷基、C2-6烯基或C2-6炔基,所述烷基、烯基和炔基还包含各类单或者多取代,包括氢、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2、-CF3、二(C1-6烷基)氨基、单(C1-6烷基)氨基、C3-6环烷基或C1-6烷氧基;
iii.C3-6环烷基、C3-6杂环基、C6-10芳基或C5-10杂芳基,所述环烷基、杂环基、芳基或杂芳基包含各类单或者多取代,包括氢、C1-6烷基、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2或-CF3。
在具体的实施方式中,式I-2所示化合物如式I-2-1所示:
式中,R1、R2、R6、R8、R9和R10各自如上文定义。
在具体的实施方式中,式I-2所示化合物如式I-2-2所示:
式中,R1、R2、R6和R8各自如上文定义。
在优选的实施方式中,X是NH。
在具体的实施方式中,式I-2所示化合物如式I-2-3所示:
式中,R1、R2、R8和A环各自如上文定义。
在优选的实施方式中,所述A环选自:
其中,Z为O或者S。
在优选的实施方式中,R7选自:卤素、氰基、羟基、氨基、酰胺基、甲基、乙基、异丙基、环丙基、乙烯基、乙炔基、
在优选的实施方式中,所述A环与R7一起形成选自下组的任选取代的稠环基、桥环基、杂桥环基、螺环基或杂螺环基:
在优选的实施方式中,所述R1为氨基、羟基、氰基、甲氧基或卤素取代基。
在优选的实施方式中,R8为甲基、乙基、异丙基、环丙基、乙烯基、乙炔基或取代或未取代的芳基(优选苯基)或5元杂芳基。
在优选的实施方式中,R8为甲基、乙基、异丙基、环丙基、取代或未取代的苯基。
在具体的实施方式中,所述化合物选自:
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在具体的实施方式中,所述化合物是
在具体的实施方式中,所述病毒选自乙肝病毒(Hepatitis B virus)、麻疹病毒(Measles Virus)、辛德毕斯病毒(Sindbis Virus)、西尼罗河病毒(West Nile Virus)、登革病毒(Dengue Virus)、疱疹病毒(Herpes Simplex Virus)、人巨细胞病毒(HumanCytomegalovirus HCMV)、埃博拉病毒(Ebola Virus)、丙肝病毒(HCV)、流感病毒(Influenza A Virus)、严重急性呼吸综合征病毒(SARS-CoV)、寨卡病毒(Zika Virus)、艾滋病毒(HIV)、猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、犬冠状病毒(Canine Coronavirus)、猫杯状病毒(FelineCalicivirus)、猫白血病病毒(Feline Leukemia Virus)、猫艾滋病毒(FelineImmunodeficiency Virus)、猫泛白血球减少症病毒(Feline Panleukopenia Virus)、鸡传染性支气管炎病毒(Avian Infectious Bronchitis Virus)、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible Gastroenteritis Virus)、猪流行性腹泻病毒(Porcine EpidemicDiarrhea Virus)、猪血凝性脑脊髓炎病毒(Porcine HemagglutinatingEncephalomyelitis Virus)、牛冠状病毒(Bovine Coronavirus)等;优选猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、疱疹病毒、严重急性呼吸综合征病毒、寨卡病毒、猫传腹病毒、犬冠状病毒、猫杯状病毒、鸡传染性支气管炎病毒、猪流行性腹泻病毒。
在第二方面,本发明提供一种药物组合物,所述药物组合物包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物或衍生物和一种或多种其它抗病毒药物,以及任选的药学上可接受的赋形剂。
在第三方面,本发明提供本发明的化合物,用作干扰素相关疾病治疗药物。
在第四方面,本发明提供一种治疗干扰素相关疾病的方法,包括将治疗有效量的本发明化合物或药物组合物给予有此需要的受试者的步骤。
应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
附图说明
图1.过表达HPK1可显著抑制SeV病毒诱导的IFN-β信号通路。
图2.过表达不同剂量的HPK1可以呈剂量依赖式抑制SeV诱导的IFN-β表达。
图3.过表达不同剂量的HPK1可以呈剂量依赖式抑制SeV诱导的ISRE表达。
图4.HPK1小分子抑制剂恢复HPK1抑制的IFN-β表达。
图5.化合物C2呈剂量依赖恢复HPK1抑制的IFN-β表达。
图6.HPK1抑制剂显著降低MHV感染C57小鼠模型肝组织的病毒表达量。
图7.口服不同剂量C1化合物(一天两次),对于MHV感染C57小鼠肝脏中的病毒含量具有呈剂量依赖抑制的效果。
图8.口服不同剂量C1化合物(一天两次),对于MHV感染C57小鼠血清中的谷丙转氨酶(ALT)有呈剂量依赖抑制的效果。
图9显示了化合物DD02001H的合成路线。
图10显示了化合物DD02013H的合成路线。
图11显示了化合物DD02014H的合成路线。
图12显示了化合物DD02006H的合成路线。
图13显示了化合物DD02008H的合成路线。
图14显示了化合物DD02015H的合成路线。
图15显示了化合物DD02021H的合成路线。
图16显示了化合物DD02018H的合成路线。
图17显示了化合物DD02002H的合成路线。
图18显示了化合物DD02019H的合成路线。
具体实施方式
发明人经过广泛而深入的研究,出乎意料地发现一系列高活性、高选择性的HPK1小分子抑制剂。本发明人进一步阐述了HPK1激酶与病毒感染的内在机制联系,同时评估了这些HPK1小分子抑制剂作为单药疗法在细胞以及动物模型水平上的抗病毒效果。研究结果表明,HPK1小分子抑制剂作为单药或组合物有望作为一种新型的广谱抗病毒疗法用于病毒相关疾病治疗。在此基础上完成了本发明。
术语定义
本文所用的术语与本领域技术人员常规理解的相同或相似。为清晰起见,对本文所用的部分术语定义如下。
本文所用的术语“烷基”是指支链和直链的饱和脂族烃基,其含有例如1至12、1至6或1至4个碳原子。烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、丙基(例如正丙基和异丙基)、丁基(例如正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基)以及戊基(例如正戊基、异戊基、新戊基)、正己基、2-甲基戊基、2-乙基丁基、3-甲基戊基和4-甲基戊基。以下标形式出现在符号“C”后的数字表示特定基团可含有的碳原子数。例如,“C1-6烷基”表示具有1-6个碳原子的直链和支链烷基。
本文所用的术语“烯基”是指具有至少一个双键的直链或支链烃基)。所述烯基可任选被一个或多个取代基取代,并包括具有“顺式”和“反式”取向的基团,或者“E”和“Z”取向的基团。实例包括但不限于乙烯基、烯丙基等。
本文所用的术语“炔基”通常是指具有至少一个三键的支链或直链烃基。炔基可以任选被取代。在本申请中,术语“C2-3炔基”、“C2-4炔基”、“C2-5炔基”、“C2-6炔基”、“C2-7炔基”和“C2-8炔基”通常是指分别含至少2个,且最多3、4、5、6、7或8个碳原子的炔基基团。炔基基团的非限制性实例包括乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基、辛炔基、壬炔基、癸炔基等。
本文所用的术语“环烷基”是指环状烃分子失去一个氢原子而得到的基团。环烷基的代表性实例包括但不限于环丙基、环戊基和环己基。单环的环烷基的实例是环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基。
本文所用的术语“杂原子”是指氧(O)、硫(S)或氮(N)。“卤代”和“卤素”是指F、Cl、Br或I。相应地,术语“卤代烷基”是指被一个或多个卤素取代的烷基。
本文所用的术语“氰基”是指基团-CN。术语“氨基”是指基团-NH2。
本文所用的术语“杂环烷基”或“杂环基”是指包含1-4个杂原子(若为单环的)、1-6个杂原子(若为双环的)或1-9个杂原子(若为三环的)的环烷基,所述杂原子选自O、S或N。杂环烷基可任选被一个或多个取代基取代。在一个实施方案中,杂环烷基各环的0个、1个、2个、3个或4个原子可被取代基取代。代表性的杂环烷基基团包括哌啶基、哌嗪基、四氢吡喃基、吗啉基、硫代吗啉基、1,3-二氧杂环戊基、THF基、四氢噻吩基、噻吩基,等等。
本文所用的术语“芳香环”或“芳基”是指烃的单环、双环或三环芳族环体系失去一个氢原子而得到的基团。芳基可任选被一个或多个取代基取代。在一个实施方案中,芳基各环的0个、1个、2个、3个、4个、5个或6个原子可被取代基取代。芳基基团的实例包括苯基、萘基、蒽基、芴基、茚基、薁基,等等。
本文所用的术语“芳香杂环”或“杂芳基”是指在至少一个环中具有至少一个杂原子(O、S或N)的“芳香环”或“芳基”,所述含有杂原子的环优选具有1、2或3个独立地选自O、S或N的杂原子。含有杂原子的杂芳基基团中的每个环可以含有1或2个氧或硫原子和/或1-4个氮原子,条件是在每个环中杂原子的总数为4或更少并且每个环具有至少一个碳原子。杂芳基基团可以连接于任何环的任何可利用的氮或碳原子上。杂芳基环***可以是未取代的或可以含有一个或多个取代基。杂芳基基团的非限制性实例包括吡啶基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、噁二唑基、咪唑基、噻唑基、异噁唑基、喹啉基、吡唑基、异噻唑基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、异喹啉基、吲唑基等。
本文所用的术语“烷氧基”是指-O-烷基。烷氧基可任选被一个或多个取代基取代。
在本文中,“(CO)”和“C(O)”表示羰基部分。适合的羰基部分的实例包括但不限于酮和醛部分。
本文所用的术语“烷基氨基”是指被一个或两个烷基取代的氨基。术语“氨基烷基”则是指被一个或多个氨基取代的烷基。术语“羟基烷基”是指被一个或多个羟基取代的烷基。所述烷基部分任选具有一个或多个取代基。
本文所用的术语“螺环基”表示两个碳环共用一个碳原子的多环基团。杂螺环基”指两个单环共用一个碳原子的多环基团,其中两个环可含有1个或多个杂原子。
本文所用的术语“桥环基”指其中任意两个碳环共用两个不直接相连的碳原子的环基,根据组成环的数目可以分为二环、三环、四环等。“杂桥环基”是指多环的杂环基,且该多环的杂环基中有两个环共用两个不相邻的碳原子或杂原子。
本文所用的术语“稠环基”表示由两个或两个以上碳环以共有环边而形成的多环有机化合物。“杂稠环基”指多环的杂环基,且该多环的杂环基中有两个环共用两个相邻的碳原子或杂原子。
本文所用的术语“异构体”或“立体异构体”是指具有相同化学组成但原子或基团在空间中的排列不同的化合物。
术语“互变异构体”或“互变异构形式”是指具有不同能量的结构异构体,其可通过低能垒相互转化。例如,质子互变异构体(也称为质子互变的异构体)包括通过质子迁移的相互转化,例如酮-烯醇和亚胺-烯胺异构化。化合价互变异构体包括通过重组一些成键电子的相互转化。
术语“非对映异构体”是指具有两个或更多个不对称中心并且其分子不为彼此的镜像的立体异构体。术语“对映异构体”是指彼此不可重叠的镜像的化合物的两种立体异构体。两种对映异构体的等摩尔混合物称为“外消旋混合物”或“外消旋体”。
本文所用的术语“预防和/或治疗”不仅包括预防和/或治疗疾病,还通常包括预防疾病的发作,减缓或逆转疾病的进展,预防或减缓与疾病相关的一种或多种症状的发作,减少和/或减轻与疾病相关的一种或多种症状,降低疾病和/或与其相关的任何症状的严重程度和/或持续时间和/或预防疾病和/或与其相关的任何症状的严重程度的进一步增加,预防、减少或逆转由疾病引起的任何生理损伤,以及通常对正在治疗的患者有益的任何药理学作用。本申请的化合物或组合物形成可行的治疗剂不需要实现完全治愈或根除疾病的任何症状或表现。如在相关领域中所认识到的,用作治疗剂的药物可降低给定疾病状态的严重程度,但不需要消除疾病的每种表现才能被认为是有用治疗剂。类似地,预防性施用的治疗构成可行的预防剂不需要完全有效地预防病症的发作。简单地在受试者中减少疾病的影响(例如,通过减少其症状的数量或严重程度,或通过提高另一种治疗的有效性,或通过产生另一种有益效果),或减少疾病发生或恶化的可能性就足够了。本文所用的术语“预防和/或治疗”包括通过各种方式实现的疾病的预防和/或治疗,例如通过提高受试者的免疫力来实现疾病的预防和/或治疗。
本文所用的术语“给药”或“施用”包括将所述化合物引入受试者以实现其预期功能的途径。可使用的给药途径的实例包括注射(皮下、静脉内、肠胃外、腹膜内、鞘内)、局部、口服、吸入、直肠和经皮。
本文所用的术语“有效量”包括在必要的剂量和时间段内有效实现所需结果的量。有效量的化合物可根据例如受试者的疾病状态、年龄和体重等因素以及该化合物在该受试者中引发所需响应的能力而变化。可调整剂量方案以提供最佳治疗响应。“治疗有效量”是指本申请化合物的量,该量(i)治疗或预防特定疾病、病况或病症,(ii)减弱、改善或消除特定疾病、病况或病症的一种或多种症状,或(iii)预防或延迟本申请所述特定疾病、病况或病症的一种或多种症状的发作。
本文所用的术语“受试者”或“患者”是指动物,例如哺乳动物,包括但不限于灵长类动物(例如人)、牛、绵羊、山羊、马、狗、猫、兔、大鼠、小鼠等。在某些实施方案中,所述受试者为人。
本文所用的术语“抑制”意指,与不存在该抑制剂时所述酶的活性相比,降低该目标酶的活性。在一些实施方案中,术语“抑制”意指HPK1活性降低至少约5%、至少约10%、至少约20%、至少约25%、至少约50%、至少约60%、至少约70%、至少约80%、至少约90%或至少约95%;或者HPK1活性降低约5%至约25%、约25%至约50%、约50%至约75%或约75%至100%;或者HPK1活性降低约95%至100%,例如活性降低95%、96%、97%、98%、99%或100%。
本发明的化合物
本发明提供了一系列具有HPK1抑制活性的化合物。本发明的化合物能够提高或恢复受试者体内的干扰素表达或产生,从而增强受试者的免疫力,进而治疗和/或预防疾病。例如,本发明的HPK1抑制活性化合物可以增强IFN-β介导的抗病毒作用和/或增强IFN-γ介导的T细胞活化,从而能够治疗和/或预防病毒感染。在另一方面,本发明的HPK1抑制活性化合物还可以用来提高受试者的免疫力。
在具体的实施方式中,本发明提供式I所示化合物,
式中的各取代基分别如上文所述。
在优选的实施方式中,本发明的化合物是下式I-1所示的化合物:
式中的各取代基分别如上文所述。
在进一步优选的实施方式中,式I-1所示化合物可以是式I-1-1所示的化合物:
式中的各取代基分别如上文所述。
在更优选的实施方式中,式I-1-1所示的化合物可以是式I-1-1-1或I-1-1-2所示的化合物:
式中的各取代基分别如上文所述。
在其它优选的实施方式中,本发明的化合物可以是式I-2所示的化合物:
式中的各取代基分别如上文所述。
在进一步优选的实施方式中,本发明的化合物可以是式I-2-1、式I-2-2或式I-2-3所示的化合物:
式中的各取代基分别如上文所述。
本发明的化合物可以形成药学上可接受的盐,例如本发明化合物形成的有机盐或无机盐。实例性盐包括但不限于硫酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐、草酸盐、氯化物、溴化物、碘化物、硝酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、酸式磷酸盐、异烟酸盐、乳酸盐、水杨酸盐、酸式柠檬酸盐、酒石酸盐、油酸盐、丹宁酸盐、泛酸盐、酒石酸氢盐、抗坏血酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐、龙胆酸盐、富马酸盐、葡萄糖酸盐、葡萄糖醛酸盐、糖酸盐、甲酸盐、苯甲酸盐、谷氨酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、苯磺酸盐、对甲苯磺酸盐、双羟萘酸盐(即1,1'-亚甲基-双-(2-羟基-3-萘甲酸)盐)、碱金属(例如钠和钾)盐、碱土金属(例如镁)盐和铵盐。药学上可接受的盐可涉及包含另一种分子,该分子例如乙酸根离子、琥珀酸根离子或其它抗衡离子。该抗衡离子可为任何有机或无机部分,其稳定所述母体化合物上的电荷。此外,药学上可接受的盐在其结构中可具有多于一个带电的原子。在多个带电原子为药学上可接受的盐的一部分的实例中,该盐可以具有多个抗衡离子。因此,药学上可接受的盐可具有一个或多个带电原子和/或一个或多个抗衡离子。
本发明的化合物也可以形成溶剂化物(例如,水合物)。术语“溶剂化物”是指化合物与一种或多种溶剂分子(不论有机或无机)的物理性缔合。此物理性缔合包括氢键合。在某些情况下,溶剂化物将是能够分离的,例如当一个或多个溶剂分子掺入结晶固体的晶格中时。示例性的溶剂化物包括水合物、乙醇化物、甲醇化物、异丙醇化物、乙腈溶剂化物和乙酸乙酯溶剂化物。溶剂化方法在本领域中是已知的。
本发明的化合物可在体内代谢。因此,“代谢物”,即通过在体内代谢特定化合物或其盐而产生的产物也应包括在本发明的保护范围内。
本发明的化合物也可以做成“前药”或“前体药物”,即药物前体的化合物,其在给予受试者时,通过代谢或化学过程经历化学转化,得到式I化合物或其盐。关于前药的内容是本领域所熟知的(参见,例如Berge等.(1977)“Pharmaceutical Salts”,J.Pharm.Sci.66:1-19)。
本发明的化合物也可以形成酯,因此酯也在本申请的范围内。具体酯的代表性的例子包括但不限于,甲酸酯、乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、丙烯酸酯和丁二酸乙酯。
本申请化合物意在包括本申请化合物中出现的原子的所有同位素。例如,氢的同位素包括氘(D)和氚(T)。碳的同位素包括13C和14C。同位素标记的本申请化合物通常可通过本领域技术人员已知的常规技术或通过类似于本申请所述的方法使用适当的同位素标记的试剂替代在其它情况下所采用的未经标记的试剂来制备。
术语“衍生物”指母体化合物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团取代所形成的化合物。
干扰素相关疾病
本文所述的干扰素相关疾病是指可以通过施用本发明的化合物来提高或恢复受试者体内的干扰素表达或产生来治疗和/或预防的疾病。在具体的实施方式中,所述干扰素是IFN-β和/或IFN-γ;因此,本发明的化合物可以作为IFN-β和/或IFN-γ信号通路的增强剂,而本文所述的“干扰素相关疾病”亦包括IFN-β/IFN-γ对其有治疗和/或预防作用的所有病毒感染。
在具体的实施方式中,所述干扰素相关疾病是病毒感染包括但不限于乙肝病毒(Hepatitis B virus)、麻疹病毒(Measles Virus)、辛德毕斯病毒(Sindbis Virus)、西尼罗河病毒(West Nile Virus)、登革病毒(Dengue Virus)、疱疹病毒(Herpes SimplexVirus)、人巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus HCMV)、埃博拉病毒(Ebola Virus)、丙肝病毒(HCV)、流感病毒(Influenza A Virus)、严重急性呼吸综合征病毒(SARS-CoV)、寨卡病毒(Zika Virus)、艾滋病毒(HIV)、猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、犬冠状病毒(Canine Coronavirus)、猫杯状病毒(Feline Calicivirus)、猫白血病病毒(Feline Leukemia Virus)、猫艾滋病毒(FelineImmunodeficiency Virus)、猫泛白血球减少症病毒(Feline Panleukopenia Virus)、鸡传染性支气管炎病毒(Avian Infectious Bronchitis Virus)、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible Gastroenteritis Virus)、猪流行性腹泻病毒(Porcine EpidemicDiarrhea Virus)、猪血凝性脑脊髓炎病毒(Porcine HemagglutinatingEncephalomyelitis Virus)、牛冠状病毒(Bovine Coronavirus)等;优选猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、疱疹病毒、严重急性呼吸综合征病毒、寨卡病毒、猫传腹病毒、犬冠状病毒、猫杯状病毒、鸡传染性支气管炎病毒、猪流行性腹泻病毒。
药物组合物
鉴于本发明的化合物能够治疗干扰素相关疾病,可以将本发明的化合物制成药物组合物。在所述药物组合物中,包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物或衍生物以及任选的药学上可接受的赋形剂。
术语“药学上可接受的”是指所描述的化合物、物质、组合物和/或剂型在合理的医药判断范围内适用于与人和动物的组织接触而不引起过度的毒性、刺激性、过敏反应或其它问题或并发症,从而与合理的益处/风险比例相称。
术语“赋形剂”或“载体”是指在所用剂量和浓度下对细胞或哺乳动物无毒的载体、赋形剂或稳定剂。其非限制性实例包括缓冲剂,例如磷酸盐、柠檬酸盐和其它有机酸;抗氧化剂,包括抗坏血酸;低分子量(小于约10个残基)多肽;蛋白质,例如血清白蛋白、明胶或免疫球蛋白;亲水性聚合物,例如聚乙烯基吡咯烷酮;氨基酸,例如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、精氨酸或赖氨酸;单糖、二糖和其它碳水化合物(包括葡萄糖、甘露糖或糊精);螯合剂如EDTA;糖醇如甘露醇或山梨糖醇;成盐的抗衡离子如钠;以及/或非离子表面活性剂,例如TWEENTM、聚乙二醇(PEG)和PLURONICSTM。在某些实施方案中,所述药学上可接受的载体为非天然存在的药学上可接受的载体。
本发明的化合物可以治疗干扰素相关疾病,特别是病毒感染。因此,除了本发明的化合物以外,本发明的药物组合物中还可以包含一种或多种其它抗病毒药物,从而增强所述药物组合物的疗效。
本发明的优点:
1.本发明提供了新型的高活性、高选择性的HPK1小分子抑制剂;
2.本发明首次阐明了HPK1激酶与病毒感染的内在机制联系;
3.本发明的HPK1小分子抑制剂能够作为单药疗法在细胞以及动物模型水平上表现出抗病毒效果,从而为干扰素相关疾病,特别是病毒感染药物的开发奠定了全新的物质基础;
4.本发明的HPK1小分子抑制剂能够作为提高免疫力的辅助/联合用药在细胞以及动物模型水平上表现出抗病毒效果,从而为干扰素相关疾病,特别是病毒感染药物的开发奠定了全新的物质基础。
以下结合具体实施案例对本发明的技术方案进一步描述,但以下实施案例不构成对本发明的限制,所有依据本发明的原理和技术手段采用的各种施用方法,均属于本发明范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数按重量计算。
实施例
实施例1.本发明化合物的合成
1.式I-1系列化合物的合成及HPK1抑制活性检测
1.1化合物DD02001H:8-(((1s,4s)-4-氨基环己基)氧代)-N-(1-(1-甲基哌啶-4-基)-1H-吡唑-4-基)喹唑啉-2-胺的合成
化合物DD02001H的合成路线如图9所示。
1.1.1化合物2的合成
在N2保护、0℃下,向化合物1(25.0g,150mmol,1.00eq)的THF(300mL)溶液中逐滴添加BH3/THF(1.00M,329mL,2.20eq)。滴加完毕后,将混合物在0℃下搅拌30分钟,然后将混合物加热至50℃并搅拌12小时。TLC(石油醚:乙酸乙酯=1:1,原料Rf=0.1,产品Rf=0.3)显示有新斑点形成,原料完全消失,反应完全,随后将混合物冷却至0℃,逐滴添加MeOH(400mL)至无气泡形成,然后添加40.0mL H2O并用乙酸乙酯(300mL*2)萃取,有机层盐水(100mL*2)洗涤,无水Na2SO4干燥并过滤,然后减压浓缩获得化合物2(45.0g,294mmol,98.2%产率),该物质为淡黄色油状物质,结构经1H NMR证实。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.65-6.85(m,3H),4.63(s,2H),3.86(s,3H)。
1.1.2化合物3的合成
向化合物2(45.0g,294mmol,1.00当量)的二氯甲烷(DCM)(500mL)溶液中添加MnO2(128g,1.47mol,5.00当量),所得混合物在25℃下搅拌12小时。薄层色谱(石油醚:乙酸乙酯=1:1,物料Rf=0.45,产品Rf=0.8)显示有新斑点形成,原料点消失,反应结束后混合物经硅藻土过滤,滤液减压浓缩。经柱层析法(SiO2,石油醚/乙酸乙酯=30/1至5/1)分离纯化得化合物3(25.0g,166mmol,56.3%产率),结构经1H NMR证实。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.85(s,1H),7.18(dd,J=8.0,1.2Hz,1H),7.02(dd,J=8.0,0.8Hz,1H),6.80(br s,2H),6.64(t,J=8.0Hz,1H),3.77-3.87(m,3H).
1.1.3化合物4的合成
将化合物3(23.0g,152mmol,1.00eq)、尿素(101g,1.67mol,89.7mL,11.0eq)和NH4OAc(586mg,7.61mmol,0.05eq)的混合物在160℃下搅拌0.5小时,混合物开始从热溶液中析出沉淀。添加NMP(100mL)以溶解固体沉淀后,将反应在160℃下搅拌1小时。LC-MS显示检测到MS(RT=0.247分钟)目标产物4,原料消失,反应结束后将混合物冷却至25℃并倒入100mL H2O中,25℃下搅拌10分钟,在减压下过滤。粗产物用石油醚(60.0mL)在25℃下振荡分散5min,并在减压下过滤以获得化合物4(20.0g,114mmol,74.6%产率),为灰色固体。结构经1H NMR证实。
LCMS:产物RT=0.247min,m/z=177.2(M+H)+
1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.36(s,1H),6.90(br d,J=4.0Hz,1H),6.87(d,J=8.0Hz,1H),6.79(dd,J=8.0,4.0Hz,1H),5.98(dd,J=8.0,4.0Hz,1H),3.79(s,3H)。
1.1.4化合物5的合成
将化合物4(19.0g,108mmol,1.00eq)于0℃下加入POCl3(248g,1.61mol,150mL,15.0eq)中,所得混合物在25℃搅拌0.5小时,然后升温至140℃搅拌2小时。LC-MS显示检测到目标产物MS(RT=0.655分钟)。反应结束后,将混合物缓慢倒入0-10℃的冰水(200mL)中并搅拌,然后用乙酸乙酯(300mL*4)萃取,盐水(100mL*2)洗涤有机层,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩。在25℃下用石油醚(60.0mL)振荡分散5min,过滤得黄色固体化合物5(7.60g,39.1mmol,36.2%产率),结构经1H NMR确认。
LCMS:产物RT=0.655min,m/z=195.0(M+H)+
1H NMR(400MHz,DMSO)δ9.56(s,1H),7.69-7.79(m,2H),7.54(br d,J=4.0Hz,1H),3.99(s,3H)。
1.1.5化合物6的合成
在0℃下向化合物6-1(10.0g,86.8mmol,10.1mL,1.00eq)、化合物6-1a(11.7g,104mmol,1.20eq)和三苯基膦烷(34.2g,130mmol,1.50eq)的THF(300mL)溶液中加入DIAD(26.3g,130mmol,25.3mL,1.50eq),所得混合物在25℃、N2保护下搅拌12小时。LCMS显示原料反应完全,产物形成。反应结束后,用1M HCl将反应混合物调节至pH=4,并用乙酸乙酯(300mL)萃取,用NaHCO3(饱和)将水相调节至pH=8,并用乙酸乙酯(100mL*2)再次萃取。用饱和盐水(100mL)洗涤有机层,有机层使用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩得到化合物6-2(8.00g,38.1mmol,43.8%产率),该化合物为黄色油状物质,结构经1H NMR证实。
LCMS产物RT=0.150min,m/z=211.1(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.15(s,1H),8.04(s,1H),4.08-4.14(m,1H),2.95-2.98(m,2H),2.31(s,3H),2.09-2.15(m,6H)。
化合物6-2(8.00g,38.1mmol,1.00当量)、Pd/C(2.00g,10%纯度)在甲醇(50.0mL)中搅拌,混合物于25℃下在H2(15psi)下搅拌12小时。LCMS显示化合物6-2被完全消耗,反应结束后将混合物过滤并减压浓缩,得到黄色油状化合物6(5.00g,27.7mmol,72.9%产率),结构经1H NMR证实。
LCMS:产物RT=0.10min,m/z=181.1(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.09(s,1H),7.01(s,1H),3.92-3.98(m,1H),2.88-2.91(m,4H),2.26(s,3H),1.85-2.26(m,6H)。
1.1.6化合物7的合成
向化合物5(400mg,2.06mmol,1.00eq)和化合物6(444mg,2.47mmol,1.20eq)的IPA(10.0mL)中溶液中添加TFA(23.4mg,205umol,15.2uL,0.10eq),所得混合物在100℃下搅拌2小时。LCMS显示检测到目标产物质量(RT=0.653min)。用乙酸乙酯(100mL)稀释混合物并用饱和NaHCO3溶液(50.0mL)洗涤,再用盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得到固体物质,用石油醚(25.0mL)振荡分散得到化合物7(570mg,1.68mmol,81.9%产率),其为黄色固体,结构经LCMS和1H NMR确认。
LCMS:产物RT=0.673min,m/z=339.3(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.05(s,1H),8.22(s,1H),7.60(s,1H),7.31-7.35(m,2H),7.21-7.25(m,1H),7.10-7.12(m,1H),4.12-4.14(m,1H),4.05(s,3H),2.98-3.01(m,2H),2.34(s,3H),2.14-2.23(m,6H).
1.1.7化合物8的合成
向化合物7(570mg,1.68mmol,1.00eq)的DCM(15.0mL)溶液中逐滴添加BBr3(1.05g,4.21mmol,405.7uL,2.50eq)。在25℃下将混合物搅拌12小时。LCMS(EW20001-101-P1A1)显示检测到目标产物(RT=0.622min)。反应结束周,用DCM(100mL)稀释混合物,并用饱和NaHCO3溶液(50.0mL)洗涤,用盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得到化合物8(500mg,粗品)作为黄色固体,在下一步中直接使用。
LCMS:产物RT=0.847min,m/z=325.2(M+H)+
1.1.8化合物10的合成
向化合物8(200mg,616umol,1.00eq)和化合物9(273mg,740umol,1.20eq)的DMF(3.00mL)溶液中添加Cs2CO3(502mg,1.54mmol,2.50eq),所得混合物在80℃下搅拌1小时。LCMS显示检测到目标产物(RT=0.799min)。反应结束后,添加水(50.0mL)淬灭混合物并用乙酸乙酯(50.0mL*2)萃取,用盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠上干燥,过滤并浓缩得到化合物10(320mg,613umol,99.5%产率),黄色油状物质,未经进一步纯化,下一步直接使用。
LCMS产物RT=0.799min,m/z=522.3(M+H)+。
1.1.9化合物DD02001H的合成
在25℃下将化合物10(320mg,613umol,1.00eq)与HCl/二氧六环(4M,10.0mL,65.2eq)的混合物搅拌1小时。LCMS显示检测到目标产物(RT=0.651min)。将混合物浓缩得到残留物,通过制备HPLC纯化。用饱和NaHCO3溶液将混合物调节至pH=8,并用DCM(50.0mL*2)萃取,用盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得到化合物DD02001H,化合物结构经LCMS、HPLC(EW20001-106-P1A2)和1H-NMR确认,为黄色固体(27.2mg,91.7umol,14.9%产率,96.7%纯度)。
LCMS产物RT=0.644min,m/z=422.3(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.94(s,1H),8.14(s,1H),7.68(s,1H),7.23-7.25(m,1H),7.12-7.13(m,2H),7.06(s,1H),4.67-4.68(m,1H),4.05-4.09(m,1H),2.89-2.92(m,2H),2.78-2.80(m,1H),2.26(s,3H),2.05-2.15(m,8H),1.62-1.74(m,8H).
1.2化合物DD02013H:4-((2-((4-((2-(二甲氨基)乙基)(甲基)氨基)苯基)氨基)喹唑啉-8-基)氧代)环己烷-1-醇的合成
化合物DD02013H的合成路线如图10所示。
1.2.1化合物11的合成
0℃下,向化合物5(500mg,2.57mmol,1.00eq)的DCM(10.0mL)溶液中逐滴加入BBr3(1.42g,5.65mmol,545uL,2.20eq)的DCM(5.00mL)溶液。滴加完毕,在25℃下将混合物搅拌12小时。LCMS显示检测到目标产品分子量(RT=0.585min)。反应结束后,混合物加水(50.0mL)淬火并用DCM(50.0mL)萃取。用盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩以得到残余物,该残留物通过柱层析法(SiO2,石油醚/乙酸乙酯=20/1到10/1,TLC(石油醚:乙酸乙酯=3:1,Rf=0.3)纯化,得到黄色固体化合物11(400mg,2.21mmol,86.2%产率),结构经LCMS与1H NMR确认。
LCMS:产物RT=0.575min,m/z=181.0(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.30(s,1H),7.59-7.64(m,1H),7.49-7.52(m,1H),7.42-7.45(m,2H)。
1.2.2化合物12的合成
向化合物11(200mg,1.11mmol,1.00eq)和化合物11a(639mg,1.66mmol,1.50eq)的DMF(5.00mL)溶液中添加Cs2CO3(721.6mg,2.21mmol,2.00eq),所得混合物在80℃下搅拌2小时。LCMS检测到目标产物分子量(RT=1.229分钟)。反应结束后,添加水(50.0mL)淬灭反应,用乙酸乙酯(50.0mL*2)萃取,盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得到残留物,通过柱层析法(SiO2,石油醚/乙酸乙酯=20/1到10/1,TLC(石油醚/乙酸乙酯=5:1,Rf=0.4))纯化得到黄色固体化合物12(100mg,254umol,22.9%产率),结构经1H NMR证实。
LCMS:产物RT=1.229mins,m/z=393.2(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.25(s,1H),7.55-7.60(m,1H),7.49-7.51(m,1H),7.34-7.37(m,1H),4.53-4.57(m,1H),3.90-3.92(m,1H),2.15-2.20(m,2H),1.86-1.89(m,4H),1.60-1.64(m,2H),0.93(s,9H),0.08(s,6H)。
1.2.3化合物12a的合成
向化合物12-1(2.00g,14.2mmol,1.50mL,1.00eq)和化合物12-1a(1.59g,15.6mmol,2.03mL,1.10eq)的二甲基亚砜(10.0mL)溶液中添加K2CO3(3.92g,28.4mmol,2.00eq),所得混合物在40℃下搅拌2小时。TLC(石油醚:乙酸乙酯=5:1)显示化合物12-1(Rf=0.6)保留,并检测到新产物形成。反应结束后,用H2O(100mL)稀释反应混合物并用乙酸乙酯(100mL*2)萃取,饱和盐水(200mL)洗涤合并的有机层,无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物12-2(3.20g,原油),结构经1H NMR确认后用于下一步骤,未进行进一步的纯化。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.09-8.12(m,2H),6.59-6.62(m,2H),3.55(t,J=7.2Hz,2H),3.10(s,1H),2.50(t,J=7.2Hz,2H),2.30(s,6H)。
向化合物12-2(3.20g,14.3mmol,1.00当量)的MeOH(30.0mL)溶液中添加Pd/C(1.00g,10%纯度,1.00当量)。悬浮液在真空下脱气,并用氢气吹扫几次,之后所得溶液在25℃的H2(15psi)氛围下搅拌2小时。TLC(二氯甲烷:甲醇=10:1)显示化合物12-2(Rf=0.5)原料点消失,并检测到新化合物形成。反应结束后,将混合物过滤并浓缩以得到化合物12a(2.30g,11.9mmol,83.0%产率),产物为红棕色油,结构经1H NMR确证,未经进一步纯化。
1H NMR(400MHz,DMSO)δ6.47-6.54(m,4H),4.34(br.s,2H),3.19(t,J=7.2Hz,2H),2.72(s,1H),2.30(t,J=7.2Hz,2H),2.14(s,6H)。
1.2.4化合物13的合成
向化合物12(100mg,254umol,1.00eq)和化合物12a(59.0mg,305umol,1.20eq)的IPA(3.00mL)溶液中添加TFA(29.0mg,255umol,18.8uL,1.00eq)。所得混合物在100℃下搅拌1小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.913min)。反应结束后,用乙酸乙酯(100mL)萃取,先后用饱和NaHCO3溶液(50.0mL)、盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩,得到化合物13(130mg,粗品),黄色固体,未纯化,直接用于下一步。
1.2.5化合物DD02013H的合成
向化合物13(130mg,236umol,1.00当量)的DCM(5.00mL)溶液中添加TFA(0.50mL),所得混合物在25℃下搅拌1小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.701min)。反应结束后,将混合物浓缩得到残留固体,通过制备高效液相色谱法纯化,所得固体用饱和NaHCO3溶液调节至pH=8,DCM(50.0mL*2)萃取,用盐水(50.0mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩,得黄色固体、目标化合物DD02013H(47.6mg,130.7umol,55.3%产率,94.9%纯度),结构经LCMS、HPLC和1H-NMR确认。
LCMS产物RT=0.997min,m/z=436.3(M+H)+
HPLC产物RT=2.951mins,purity:95.6%
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.00(s,1H),7.83-7.85(m,2H),7.29-7.31(m,1H),7.17-7.19(m,3H),6.85-6.87(m,2H),4.78-4.79(m,1H),3.76-3.81(m,1H),3.49(t,J=7.2Hz,2H),2.95(s,3H),2.54(t,J=7.2Hz,2H),2.33(s,6H),2.16-2.21(m,2H),2.03-2.06(m,2H),1.80-1.83(m,2H),1.69-1.73(m,2H).
1.3化合物DD02014H:4-((2-((1-(1-甲基哌啶-4-基)-1H-吡唑-4-基)氨基)喹唑啉-8-基)氧代)环己烷-1-醇的合成
化合物DD02014H的合成路线示于图11。
向化合物8(400mg,1.23mmol,1.00eq)和化合物11a(569.1mg,1.48mmol,1.20eq)的DMF(10.0mL)溶液中添加Cs2CO3(1.00g,3.08mmol,2.50eq),所得混合物在80℃下搅拌1小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.958min)。反应结束后,加入乙酸乙酯(100mL),并先后用饱和NaHCO3溶液(50.0mL)、盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得到残余物,所述残留物用石油醚:乙酸乙酯(3:1,20.0mL)振荡分散,过滤并干燥,得到黄色固体、化合物14(300mg,559umol,45.3%产率),结构经LCMS表征。
LCMS产物RT=0.912min,m/z=537.3(M+H)+。
在25℃下将化合物14(300mg,559umol,1.00eq)与HCl/MeOH(4M,10.0mL,71.6eq)的混合物搅拌1小时,LCMS(EW20001-117-P1A1)显示检测到产物消失、目标产物分子量出现(RT=0.729min)。反应结束后,将混合物浓缩,所得固体经制备HPLC纯化,随后用饱和NaHCO3溶液将混合物调节至pH=8,DCM(50.0mL*2)萃取,盐水(50.0mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩得黄色固体、化合物DD02014H(35.5mg,138umol,24.6%产率,96.9%纯度),结构经LCMS、HPLC和1H NMR确证。
LCMS产物RT=0.730min,m/z=423.2(M+H)+
HPLC产物RT=1.192mins,purity:98.0%
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.01(s,1H),8.61(s,1H),7.49(s,1H),7.28-7.30(m,1H),7.17-7.22(m,3H),4.66-4.68(m,1H),4.23-4.30(m,1H),3.85-3.89(m,1H),2.99-3.03(m,2H),2.33(s,3H),2.25-2.29(m,4H),2.15-2.17(m,4H),1.95-2.06(m,2H),1.84-1.88(m,4H).
1.4化合物DD02006H:4-((2-((4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)氨基)喹唑啉-8-基)氧代)环己烷-1-醇的合成
化合物DD02006H的合成路线示于图12。
1.4.1化合物16的合成
25℃下,向化合物5(1.00g,5.14mmol,1.00eq)和化合物16a(1.08g,5.65mmol,1.10eq)的IPA(20.0mL)溶液中添加TFA(586mg,5.14mmol,380uL,1.00eq),混合均匀后,将反应混合物加热至100℃并搅拌反应3小时。
LCMS显示检测到目标产物的分子量(RT=0.691分钟)。反应结束后,将混合物倒入30.0mL H2O中,然后用乙酸乙酯(60.0mL*4)萃取,盐水(60.0mL*2)洗涤有机层,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物16(1.50g,粗品),为一黄色固体。产品未经纯化,直接用作下一步。
LCMS:产物RT=0.691min,m/z=350.2(M+H)+
1.4.2化合物17的合成
0℃下,向化合物16(1.30g,3.72mmol,1.00eq)的DCM(20.0mL)溶液中逐滴添加溶解于DCM(10.0mL)中的BBr3(2.80g,11.2mmol,1.08mL,3.00eq),滴加完毕之后,在0℃搅拌30min,随后将混合物加热至25℃并搅拌12h。LCMS显示检测到目标产物的分子量(RT=0.677min)。反应结束后,将混合物倒入冰水(30.0mL)中,用乙酸乙酯(60.0mL*3)萃取,将盐水洗涤有机层(30.0mL*2),无水Na2SO4上干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物17(1.20g,粗品),为一灰色固体。产品未经纯化,直接用作下一步。
LCMS:产物RT=0.677min,m/z=336.2(M+H)+
1.4.3化合物18的合成
化合物17(150mg,447umol,1.00eq)、化合物11a(276mg,894umol,2.00eq)和Cs2CO3(364mg,1.12mmol,2.50eq)溶解于DMF(10.0mL)中,随后将混合物加热到80℃反应12小时。LCMS显示检测到目标产品分子量(RT=0.934分钟)。反应结束后,将混合物倒入30.0mL H2O中,然后用乙酸乙酯(30.0mL*4)萃取,将有机层盐水(30.0mL*2)洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物18(200mg,粗品),为一黄色固体。产品未经纯化,直接用作下一步。
LCMS产物:RT=0.934min,m/z=548.4(M+H)+
1.4.4化合物DD02006H的合成
在25℃下向化合物18(200mg,365umol,1.00eq)的DCM(6.00mL)溶液中滴加HCl/1,4-二氧六环(4M,2.00mL,21.9eq),所得混合物搅拌2小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.746min)。薄层色谱(DCM:MeOH=8:1,物料Rf=0.5,产品Rf=0.2)显示有新斑点形成,无残留物质。将混合物倒入30.0mL H2O中,用饱和NaHCO3调节pH值约8,然后用乙酸乙酯(30.0mL*4)萃取,盐水(30.0mL*2)洗涤有机层,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩。粗产物经预高效液相色谱,减压浓缩,得到黄色固体目标产物(68.6mg,157umol,43.1%产率,99.4%纯度),结构经1H NMR、LCMS和HPLC确认。
LCMS产物:RT=0.734min,m/z=434.3(M+H)+;
HPLC产物RT=1.373mins,99.4%纯度;
1H NMR(400MHz,DMSO)δ9.57-9.71(m,1H),9.12-9.27(m,1H),7.90-8.06(m,2H),7.40-7.47(m,1H),7.28-7.34(m,1H),7.18-7.26(m,1H),6.86-6.99(m,2H),4.75(br s,1H),4.52-4.64(m,1H),3.63(br s,1H),3.07(br d,J=4.0Hz,4H),2.24(s,3H),1.91-2.05(m,2H),1.74-1.87(m,2H),1.56-1.72(m,4H).
1.5化合物DD02008H:8-(2-甲氧基乙氧基)-N-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)喹唑啉-2-胺的合成
图13显示了化合物DD02008H的合成路线。
将化合物17(150mg,447umol,1.00eq)、化合物17a(68.4mg,492umol,46.2uL,1.10eq)和Cs2CO3(437mg,1.34mmol,3.00eq)溶解于DMF(10.0mL)中,然后将混合物加热至80℃并搅拌反应12小时,LCMS显示检测到目标产品分子量(RT=0.703分钟)。薄层色谱(DCM:MeOH=10:1,物料Rf=0.1,产品Rf=0.3)显示有新斑点形成,无起始原料。反应结束后,将混合物倒入30.0mL H2O中,然后用乙酸乙酯(30.0mL*4)萃取,盐水(30.0mL*2)洗涤有机层,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩。通过柱层析法(SiO2,DCM/MeOH=20/1至5/1)纯化,获得黄色固体目标化合物DD02008H(71.94mg,183umol,40.9%产率,98.6%纯度),结构经1H NMR、LCMS和HPLC确证。
LCMS产物:RT=0.710min,m/z=416.2(M+H+Na)+
HPLC产物:RT=1.267min,98.7%purity
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.04(s,1H),7.72(br d,J=8.0Hz,2H),7.33(dd,J=8.0,4.0Hz,1H),7.15-7.24(m,2H),6.97(d,J=8.0Hz,2H),4.33-4.41(m,2H),3.91-3.99(m,2H),3.56(s,3H),3.13-3.25(m,4H),2.58-2.65(m,4H),2.38(s,3H).
1.6化合物DD02015H:3-((2-((4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)氨基)喹唑啉-8-基)氧代)环戊烷-1-醇的合成
图14显示了化合物DD02015H的合成路线。
将化合物17(150mg,447umol,1.00eq)、化合物18a(331mg,894umol,2.00eq)和Cs2CO3(364mg,1.12mmol,2.50eq)溶解于DMF(10.0mL)中,然后将混合物加热至80℃并在搅拌反应12小时。LCMS显示检测到目标产品分子量(RT=0.893min),TLC(DCM:MeOH=10:1,物料Rf=0.1,产品Rf=0.25)显示有新斑点形成,无起始原料。反应结束后,所得混合液倒入30mL水中,随后用乙酸乙酯(30.0mL*4)萃取,盐水洗涤(30.0mL*2),无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,所得残留固体通过柱层析法(SiO2,DCM/MeOH=20/1至5/1)纯化,得到黄色固体化合物19(200mg,375umol,83.8%产率)。
LCMS产物:RT=0.893min,m/z=534.4(M+H)+
将化合物19(200mg,375umol,1.00eq)溶于DCM(6.00mL)中,25℃下滴加HCl/1,4-二氧六环(4M,4.00mL,42.7eq),滴加完毕,搅拌反应2小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.721min),高效液相色谱显示起始原料反应完毕。反应结束后将混合物倒入30.0mL H2O中,用饱和NaHCO3调节至pH值约8,然后用乙酸乙酯(30.0mL*4)萃取,有机层盐水(30.0mL*2)洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩,所得粗产物经制备高效液相色谱纯化,得黄色固体目标化合物DD02015H(110mg,262umol,70.0%产率,100%纯度),结构经1HNMR、LCMS和HPLC确证。
LCMS产物:RT=0.716min,m/z=420.3(M+H)+
HPLC产物:RT=1.286min,100%纯度.
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.04(s,1H),7.60(br d,J=8.0Hz,2H),7.32-7.38(m,1H),7.21-7.24(m,2H),6.93-7.01(m,2H),5.15(t,J=4.0Hz,1H),4.41(br t,J=4.0Hz,1H),3.17-3.26(m,4H),2.62(m,4H),2.38(s,3H),1.94-2.20(m,6H).
1.7化合物DD02021H:4-((2-((5-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-2-基)氨基)喹唑啉-8-基)氧代)环己烷-1-醇的合成
图15显示了化合物DD02021H的合成路线。
1.7.1化合物20的合成
在25℃下,将化合物5(500mg,2.57mmol,1.00eq)、化合物19a(988mg,5.14mmol,2.00eq)、Pd2(dba)3(353mg,386umol,0.15eq)和BINAP(184mg,295umol,1.15e-1eq)溶解于1,4-二氧六环(30.0mL)中,所得混合物中加入Cs2CO3(1.67g,5.14mmol,2.00eq),然后将反应混合物加热到100℃并搅拌反应10小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.643min)。反应结束后,将混合物倒入30.0mL H2O中,然后用DCM(50.0mL*3)萃取,有机层盐水(30.0mL*3)洗涤,无水Na2SO4上干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物20(600mg,粗品),为一黄色固体。产品未经纯化,直接用于下一步反应。
1.7.2化合物21的合成
将化合物20(600mg,1.71mmol,1.00eq)溶于DCM(10.0mL)中,所得溶液逐滴添加溶解于DCM(5.00mL)中的BBr3(429mg,1.71mmol,165uL,1.00eq),滴加完毕,体系在25℃下搅拌反应12小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.321min)。反应结束后,将混合物倒入冰水(40.0mL)中,用饱和NaHCO3将pH调整至约8,然后用DCM(50.0mL*3)萃取,有机层经盐水(30.0mL*3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物21(600mg,粗品),为一黄色固体。产品未经纯化,直接用于下一步反应。
LCMS产物RT=0.324min,m/z=337.2(M+H)+
1.7.3化合物22的合成
将化合物21(600mg,1.78mmol,1.00eq)、化合物11a(1.37g,3.57mmol,2.00eq)和Cs2CO3(1.45g,4.46mmol,2.50eq)溶解于DMF(10.0mL)中,所得混合物加热到80℃反应12小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.830min),薄层色谱(DCM:MeOH=10:1,物料Rf=0.1,产品Rf=0.3)显示有新斑点形成,无起始原料。反应结束后,将混合物倒入30.0mLH2O中,然后用乙酸乙酯(60.0mL*3)萃取,有机层盐水(40.0mL*2)洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩,所得物质通过柱层析法(SiO2,DCM/MeOH=40/1至5/1)纯化,得到化合物22(700mg,1.08mmol,60.5%产率,84.6%纯度),为一黄色固体。
LCMS产物RT=0.830min,m/z=549.4(M+H)+
HPLC产物RT=2.563mins,84.6%纯度.
1.7.4化合物DD02021H的合成
将化合物22(600mg,925umol,1.00当量)、HCl/1,4-二氧六环(4M,6.00mL,25.9当量)溶解于DCM(10.0mL)中,所得混合物在25℃下搅拌反应1小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.680min),薄层色谱(DCM:MeOH=10:1,物料Rf=0.3,产品Rf=0.15)显示有新斑点形成,无起始原料。反应结束后,搅拌下将混合物缓慢倒入40.0mL H2O中,然后用乙酸乙酯(80.0mL*3)萃取,有机层盐水(50.0mL*2)洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤并减压浓缩。所得固体经制备高效液相色谱纯化,所得物质用饱和NaHCO3调节pH至8左右,然后用DCM(40.0mL*4)萃取,盐水(40.0mL*3)洗涤有机层,无水Na2SO4上干燥,减压过滤浓缩,得到目标产物DD02021H,(148mg,329umol,35.6%产率,96.7%纯度),为黄色固体,结构经1H NMR、LCMS和HPLC确证。
LCMS产物RT=0.717min,m/z=435.3(M+H)+
HPLC产物RT=1.232min,96.7%纯度
1H NMR(400MHz,DMSO)δ9.74(s,1H),9.26(s,1H),8.86(d,J=8.0Hz,1H),8.02(d,J=4.0Hz,1H),7.43-7.57(m,2H),7.24-7.40(m,2H),4.78(br s,1H),4.62-4.73(m,1H),3.54-3.69(m,1H),3.08-3.16(m,4H),2.47(m,3H),2.23(s,3H),1.93-2.04(m,2H),1.74-1.88(m,2H),1.58-1.72(m,4H).
1.8化合物DD02018H:4-((8-((4-羟基环己基)氧代)喹唑啉-2-基)氨基)-N-(1-甲基哌啶-4-基)苯酰胺的合成
图16显示了化合物DD02018H的合成路线。
25℃下,将化合物11(400mg,2.21mmol,1.00eq)、化合物11a(1.28g,3.32mmol,1.50eq)和Cs2CO3(1.44g,4.43mmol,2.00eq)溶解于在DMF(10.0mL)中,所得混合物加热至80℃并搅拌反应2小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=1.218min)。反应结束后,将混合物缓慢倒入40.0mL H2O中,然后用DCM(80.0mL*3)萃取,有机层盐水(50.0mL*2)洗涤,无水Na2SO4上干燥,过滤并减压浓缩,得到化合物15(310mg,粗品),为一灰色固体。产品未经纯化,直接用于下一步反应。
将化合物15(260mg,661umol,1.00eq)、化合物15a(231.53mg,992.38umol,1.50eq)和TFA(75.4mg,661umol,49.0uL,1.00eq)溶解于IPA(10.0mL)中,然后将所得混合物加热至80℃并搅拌反应2小时,再将混合物加热至100℃并搅拌2小时。LCMS显示检测到目标产物分子量(RT=0.762min),高效液相色谱显示纯度为59.7%(RT=1.535min)。反应结束后,在搅拌下将混合物缓慢倒入40.0mL H2O中,用饱和NaHCO3调节pH至8左右,然后用DCM(80.0mL*3)萃取,有机层用盐水(50.0mL*2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩,所得粗品经制备高效液相色谱纯化,所得物质用饱和NaHCO3调节pH至8左右,用DCM(40.0mL*4)萃取,用盐水(40.0mL*3)洗涤有机层,无水Na2SO4干燥,过滤,浓缩,获得目标产物DD02018H(17.1mg,35.13umol,5.31%产率,97.7%纯度),为一浅黄色固体,结构经1H NMR、LCMS和HPLC确证。
LCMS产物RT=0.771min,m/z=476.2(M+H)+
HPLC产物RT=1.535mins,97.3%纯度
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.15(br s,1H),9.30(br s,1H),8.23(br d,J=8.0Hz,2H),8.13(br s,1H),7.83(br d,J=8.0Hz,2H),7.49(br s,1H),7.27-7.42(m,2H),4.73(br s,1H),4.60(br s,1H),3.87(br s,1H),3.07(br s,2H),2.62-2.67(m,2H),2.33(br s,3H),1.84-2.08(m,3H),1.73(m,9H).
1.9化合物DD02002H:4-((8-((3-羟基环戊基)氧代)喹唑啉-2-基)氨基)苯磺酰胺的合成
图17显示了化合物DD02002H的合成路线。
1.9.1化合物23的合成
氮气保护下,将化合物11(200mg,1.11mmol)溶于无水四氢呋喃(5mL)中,依次加入三苯基磷(581mg,2.22mmol),DIAD(449mg,2.22mmol),搅拌15min,最后加入1,3-环戊二醇(即化合物22,340.1mg,3.33mmol),反应液室温搅拌过夜,TLC(PE/EA=3:1)分析显示原料消耗完毕,有新产物点生成。反应结束后,将所得混合物浓缩,除去溶剂,粗产品经硅胶柱分离得化合物23(210mg),收率71.5%,为一浅黄色固体。
LCMS产物RT=2.76min,m/z=265.1(M+H)+
1.9.2化合物DD02002H的合成
氮气保护下,将化合物23(200mg,0.76mmol)溶于异丙醇(5mL)中,加入对氨基苯磺酰胺(260.2mg,1.51mmol),反应加热至90℃反应过夜,薄层层析分析显示有部分原料剩余,有新产物点生成,LCMS显示检测到目标产物分子量。反应结束后,浓缩,所得粗品经硅胶柱分离,得目标分子DD02002H(104mg),收率34%,为一白色固体,结构经1H NMR和LCMS确证。
LCMS产物RT=3.46min,m/z=401.1(M+H)+
1H NMR(400MHz,MeOD)δ9.21(s,1H),8.23-8.25(m,2H),7.87-7.89(m,2H),7.48(d,J=7.6Hz,1H),7.33-7.37(m,2H),4.36(m,1H),4.20(m,1H),1.76-2.10(m,6H)。
1.10化合物DD02019H:3-((8-((4-羟基环己基)氧代)喹唑啉-2-基)氨基)苯磺酰胺的合成
图18显示了化合物DD02019H的合成路线。
1.10.1化合物26的合成
氮气保护下,将化合物11(200mg,1.11mmol)溶于无水四氢呋喃(5mL)中,依次加入三苯基磷(581mg,2.22mmol),DIAD(449mg,2.22mmol),所得混合物搅拌15min,最后加入1,4-环己二醇(387mg,3.33mmol),所得反应液室温搅拌过夜,TLC(PE/EA=3:1)分析显示原料消耗完毕,有新产物点生成,LCMS检测到目标产品分子量(RT=4.03min),反应液浓缩,所得粗产品经硅胶柱分离得化合物26(197mg),收率70.7%,浅黄色固体。
LCMS产物RT=4.03min,m/z=279.1(M+H)+
1.10.2化合物DD02019H的合成
氮气保护下,将化合物26(150mg,0.54mmol)溶于异丙醇(5mL)中,加入间氨基苯磺酰胺(185.4mg,1.1mmol),反应加热至90℃反应过夜,TLC分析显示原料有剩余,同时有新产物点生成,LC-MS检测到目标产物分子量,反应液浓缩,所得粗品经硅胶柱分离,得目标分子DD02019H(27mg),收率12.1%,为一白色固体,结构经LC-MS与1H NMR确证。
LCMS产物RT=3.54min,m/z=415.2(M+H)+
1H NMR(400MHz,MeOD)δ9.19(s,1H),8.51(m,2H),7.34-7.55(m,5H),4.62(m,1H),3.73(m,1H),1.57-1.94(m,8H)。
1.11式I-1系列化合物体外抑制HPK1激酶活性的测试
表1.列出了实验所需试剂及其来源情况
所有化合物测试的起始浓度为10μM,三倍浓度梯度稀释,共10个浓度点,每个浓度重复一次。
1.11.1化合物体外抑制HPK1激酶活性测试
实验开始前,配置好50μM DTT以及酶促反应***缓冲液。
移液枪将化合物稀释液转移到384孔板中,加毕,将384孔板密封,转速1000g下离心1min;在激酶缓冲液中,配置好2倍浓度的HPK1溶液,随后向384孔加入2.5μL配置好的2倍浓度的HPK1溶液,在转速1000g下离心30s,室温孵育10min;在激酶缓冲液中,制备2倍浓度的MBP和ATP的混合液,向上述反应体系中加入2.5μL配置好的2倍浓度的MBP和ATP的混合液,反应开始,在转速1000g下离心30s,随后室温孵育1h;向反应体系中加入5μL ADP-Glo试剂,室温孵育40min;加入10μL激酶检测试剂,室温孵育40min,随后在Envision2104plate阅读器上读取发光信号,按照以下公式计算抑制率:
%inhibition=100-(Signalcmpd-SignalAve_PC)/(SignalAve_VC-SignalAve_PC)×100
上式中,cmpd指测试化合物,PC指阳性对照,VC指阴性对照。HPK1实验所采用的阳性对照为Sunitinib。
表2.列出了各实施例所述的化合物对HPK1激酶活性的抑制能力
实施例 | HPK1活性/IC50,nM |
1 | <50 |
4 | <50 |
2 | <50 |
6 | <100 |
7 | <300 |
9 | <300 |
5 | <200 |
3 | <50 |
8 | <50 |
10 | >300 |
Sunitinib | 5.20 |
2.式I-2系列化合物的合成及HPK1抑制活性检测
2.1化合物(1S,2S)-N-(8-氨基-7-氟-6-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)异喹啉-3-基)-2-氟环丙烷-1-甲酰胺(即DD02001A_cis)与化合物(1S,2R)-N-(8-氨基-7-氟-6-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)异喹啉-3-基)-2-氟环丙烷-1-甲酰胺(即DD02001A_trans)的合成
2.1.1化合物2的合成
向化合物1(345g,2.67moL,371mL,1.00eq)的MeOH(2.00L)溶液中加入MeONa(14.4g,267mmol,0.10eq),用N2吹扫3次,然后在20℃下搅拌16小时。TLC(石油醚/乙酸乙酯=5/1)显示化合物1(Rf=0.70)消失,检测到一个新斑点(Rf=0.45)。用干冰将所得混合物的pH值调整为9左右,然后在真空下浓缩得到黄色混合物。将混合物倒入水中(1.00升),然后用乙酸乙酯(1.00L*2)萃取。有机层经无水Na2SO4干燥,过滤,真空浓缩,得化合物2(400g,2.48moL,收率92.9%),为淡黄色油状物质,结构经1H NMR确证。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.89(s,1H),4.80(s,1H),3.81(s,3H),3.61-3.53(m,4H),1.24(t,J=7.2Hz,6H)。
2.1.2化合物3的合成
在25℃下向化合物b(80.0g,171mmoL,61.0%纯度,1.00eq)的MeOH(500mL)溶液中加入化合物2(41.3g,256mmol,1.50eq),然后在25℃下搅拌2小时。LCMS显示化合物b消失,并检测到所需质量。反应结束后,45℃下、减压下浓缩所得液体混合物。用乙酸乙酯(1.00L)溶解残留物,并用盐水(200mL*2)洗涤。有机相用Na2SO4干燥,过滤并浓缩得到残渣。20℃下用石油醚/乙酸乙酯(5/1,150ml)研磨残渣,并过滤以获得滤饼,得到化合物3(53.0g,121mmoL,收率71.0%,纯度95.0%),为一淡黄色固体,结构经LC-MS以及1H NMR确证。
LCMS:m/z=415.0(M+H)+
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ7.76(dd,J=6.2,8.2Hz,1H),7.13(d,J=8.0Hz,1H),6.62-6.19(m,1H),4.76(s,1H),4.23(s,2H),3.66-3.42(m,4H),1.15(t,J=7.0Hz,6H)。
2.1.3化合物4的合成
化合物3(94.0g,212mmol,93.5%纯度,1.00当量)于10℃下添加至H2SO4(920g,9.38moL,500mL,44.2当量)中,然后加热至60℃,反应16小时。LCMS显示化合物3被消耗完毕,并检测到目标产物分子量。反应结束后,将反应液冷却至25℃,冰(5.00L)冷却,用NaOH固体调整pH值约13,温度保持在20℃以下,出现大量固体,过滤,滤饼真空干燥,在25℃下用乙酸乙酯(300mL)研磨滤饼,得黄色固体化合物4(60.0g,186mmol,87.7%产率),结构经LC-MS以及1H NMR确证。
LCMS:m/z=322.9(M+H)+
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.96(s,1H),8.21(d,J=5.8Hz,1H),6.62(s,1H),6.31(s,2H)。
2.1.4化合物5的合成
25℃下,将化合物4(41.0g,121mmol,95.6%纯度,1.00当量)与化合物c(30.2g,146mmoL,1.20eq)溶解于二氧六环(410mL)和H2O(41.0mL)中,所得溶液加入K3PO4(51.6g,243mmoL,2.00eq)和Pd(dppf)Cl2(8.89g,12.1mmol,0.10eq),所得悬浮液在真空下进行脱气并用N2吹扫数次,随后反应在100℃下搅拌7小时。LCMS显示化合物4被消耗完全,并检测到目标产物分子量。反应结束后,所得混合物用冰水(1000mL)淬灭,然后用二氯甲烷(1000mL*2)萃取,有机层使用无水Na2SO4干燥,过滤并在真空下浓缩,所得固体在25℃下用石油醚/乙酸乙酯(2/1,200mL)研磨,得到化合物5(33.0g,103mmol,85.3%产率,86.7%纯度),为一黄色固体,结构经LC-MS与1H NMR确证。
LCMS:m/z=276.1(M+H)+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.20(s,1H),7.41(d,J=6.6Hz,1H),6.92-6.79(m,1H),6.71(s,1H),6.36(ddd,J=0.8,1.6,3.6Hz,1H),6.27(dd,J=2.8,3.6Hz,1H),4.57(s,2H),3.64(d,J=1.6Hz,3H)。
2.1.5化合物6的合成
在0℃下将化合物5(33.0g,104mmoL,86.7%纯度,1.00当量)、化合物d(13.0g,124mmoL,1.20eq)和吡啶Py(82.1g,1.04mol,83.8mL,10.0eq)溶解于DCM(500mL)中,所得的溶液中添加POCl3(19.3g,126mmol,11.7mL,1.22eq),随后反应液在15℃下搅拌反应1.5小时。TLC(石油醚/乙酸乙酯=1/1)显示,化合物5(Rf=0.40)消耗完毕,目标产物斑点(Rf=0.47,0.75)被检出。反应结束后,反应混合物在减压下浓缩得到残渣,残渣经硅胶层析纯化(石油醚/乙酸乙酯=8/1-5/1,Rf=0.47,0.75),得化合物6_cis顺式(7.00g,19.3mmoL,18.6%产率,100%纯度),为一淡黄色固体,化合物6_trans反式(5.00g,13.7mmoL,13.2%产率,99.1%),为一淡黄色固体。
LCMS:RT=0.959min,m/z=362.1(M+H)+
LCMS:RT=0.986min,m/z=362.1(M+H)+
化合物6_cis:1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ9.31(s,1H),8.61(s,2H),7.66(d,J=6.6Hz,1H),6.94-6.80(m,1H),6.43(td,J=1.6,3.4Hz,1H),6.29(dd,J=2.8,3.6Hz,1H),5.00-4.73(m,1H),3.66(d,J=1.4Hz,3H),2.08-1.87(m,2H),1.34-1.24(m,1H)。
化合物6_trans:1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ9.33(s,1H),8.59(s,1H),8.49(s,1H),7.66(d,J=6.6Hz,1H),6.93-6.80(m,1H),6.42(td,J=1.6,3.4Hz,1H),6.29(dd,J=2.8,3.6Hz,1H),5.10-4.81(m,1H),3.66(d,J=1.4Hz,3H),2.21-2.08(m,1H),1.60-1.50(m,2H)。
2.1.6化合物7_cis的合成
将化合物6_Cis(10.0g,27.6mmol,1.00eq)、BocNH2(62.8g,536mmol,19.4eq)、BrettPhos Pd G3(2.51g,2.76mmol,0.10eq)和K3PO4(17.6g,82.9mmol,3.00eq)溶解于2-甲基-2-丁醇(1.00L)中,所得溶液脱气并用N2吹扫3次,然后在100℃下、N2气氛下搅拌反应16小时。LCMS显示化合物6_Cis被消耗完毕,并检测到目标产物分子量。反应结束后,过滤,所得滤液在真空下浓缩,残渣经硅胶层析纯化(石油醚/乙酸乙酯=10/1-3/1,Rf=0.40),得化合物7_cis(3.90g,8.31mmoL,收率30.1%,纯度94.3%),为一淡黄色固体,结构经LC-MS以及1H NMR确证。
LCMS:m/z=443.3(M+H)+
HPLC:94.3%purity under 220nm.
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ10.99(s,1H),9.33(s,1H),9.09(s,1H),8.51(s,1H),7.84(d,J=6.6Hz,1H),7.00(d,J=1.8Hz,1H),6.52-6.29(m,1H),6.23-6.13(m,1H),5.15-4.81(m,1H),3.63(s,3H),2.30-2.15(m,1H),1.77-1.60(m,1H),1.47(s,9H),1.25-1.02(m,1H)。
2.1.7化合物7_trans的合成
将化合物6_trans(10.0g,27.6mmol,1.00eq)、BocNH2(62.8g,536mmol,19.4eq)、BrettPhos Pd G3(2.51g,2.76mmol,0.10eq)和K3PO4(17.6g,82.9mmol,3.00eq)溶解于2-甲基-2-丁醇(1.00L)中,所得溶液脱气并用N2吹扫3次,然后在100℃、N2气氛下搅拌反应16小时。LCMS显示化合物6_trans消耗,并检测到目标产物分子量。反应结束后,过滤,滤液减压浓缩,所得固体经硅胶层析纯化(石油醚/乙酸乙酯=10/1-5/1,Rf=0.50),得到化合物7_trans(5.50g,10.8mmol,收率39.3%,纯度87.4%),为一淡黄色固体,结构经LC-MS以及1HNMR确证。
LCMS:m/z=443.3(M+H)+
HPLC:87.4%purity under 220nm。
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ11.11(s,1H),9.33(s,1H),9.09(s,1H),8.45(s,1H),7.82(d,J=6.6Hz,1H),7.04-6.93(m,1H),6.45-6.31(m,1H),6.17(dd,J=2.6,3.6Hz,1H),5.11-4.77(m,1H),3.62(s,3H),2.74-2.57(m,1H),1.67-1.42(m,10H),1.27(dt,J=6.6,13.0Hz,1H)。
2.1.8化合物DD02001A_cis的合成
将化合物7_Cis(3.90g,8.31mmol,94.3%纯度,1.00当量)溶于乙酸乙酯(40.0mL)中,在25℃下将HCl/乙酸乙酯(4M,39.4mL,18.9eq)加入上述溶液中,反应在25℃下搅拌反应16小时。LCMS显示化合物7_Cis被消耗完毕,并检测到目标产物分子量。反应结束后,所得溶液减压浓缩得到固体,用饱和NaHCO3水溶液调节pH值约8,然后用二氯甲烷/甲醇=10/1(100mL)萃取残留物,所得有机层用无水硫酸钠干燥,过滤,减压蒸馏,得到DD02001A_Cis(3.07g,8.17mmol,收率98.3%,纯度93.2%),为一黄色固体,结构经LCMS、1H NMR以及FNMR确证。
LCMS:m/z=343.2(M+H)+
HPLC:93.2%purity under 220nm.
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ10.80(s,1H),9.36(s,1H),8.28(s,1H),7.06-6.88(m,2H),6.31-6.10(m,4H),5.08-4.78(m,1H),3.60(s,3H),2.30-2.17(m,1H),1.74-1.60(m,1H),1.18-1.09(m,1H)
FNMR:(400MHz,DMSO-d6)δ-141.11,-221.11。
2.1.9化合物DD02001A_trans的合成
将化合物7_trans(5.50g,10.8mmol,87.0%纯度,1.00当量)溶解于乙酸乙酯(40.0mL)中,在25℃下将HCl/乙酸乙酯(4M,51.3mL,19.0eq)加入上述溶液中,所得混合物在25℃下搅拌反应16小时。LCMS显示化合物7_trans消耗完毕,并检测到目标产物分子量。反应结束后,反应液减压浓缩得到固体,用饱和NaHCO3水溶液调节pH值约8,然后用二氯甲烷/甲醇=10/1(100mL)萃取,所得有机层用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,25℃下用石油醚/乙酸乙酯=2/1(30mL)打浆,过滤,滤饼在真空下干燥,得到黄色固体DD02001A_trans(3.30g,9.20mmol,85.0%收率,95.4%纯度),结构经LCMS、1H NMR以及FNMR确证。
LCMS:m/z=343.2(M+H)+
HPLC:95.4%purity under 220nm.
1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ10.94(s,1H),9.38(s,1H),8.24(s,1H),7.03-6.91(m,2H),6.25-6.22(m,3H),6.14-6.12(m,3H),5.07-4.79(m,1H),3.60(s,3H),2.67-2.54(m,1H),1.62-1.44(m,1H),1.35-1.19(m,1H)
FNMR:(400MHz,DMSO-d6)δ-140.94,-206.78。
2.2式I-2系列化合物的体外抑制激酶活性的测试
表3.实验所需试剂
/>
所有化合物测试的起始浓度为10μM,三倍浓度梯度稀释,共10个浓度点,每个浓度重复一次。
2.2.1化合物体外抑制HPK1激酶活性测试
实验开始前,配置好50μM DTT以及酶促反应***缓冲液。
移液枪将化合物稀释液转移到384孔板中,加毕,将384孔板密封,转速1000g下离心1min;在激酶缓冲液中,配置好2倍浓度的HPK1溶液,随后向384孔加入2.5μL配置好的2倍浓度的HPK1溶液,在转速1000g下离心30s,室温孵育10min;在激酶缓冲液中,制备2倍浓度的MBP和ATP的混合液,向上述反应体系中加入2.5μL配置好的2倍浓度的MBP和ATP的混合液,反应开始,在转速1000g下离心30s,随后室温孵育1h;向反应体系中加入5μL ADP-Glo试剂,室温孵育40min;加入10μL激酶检测试剂,室温孵育40min,随后在Envision2104plate阅读器上读取发光信号,按照如下公式计算抑制率:
%inhibition=100-(Signalcmpd-SignalAve_PC)/(SignalAve_VC-SignalAve_PC)×100
上式中,cmpd指测试化合物,PC指阳性对照,VC指阴性对照。
2.2.2化合物体外抑制GCK、TNIK与PDK1激酶活性测试
实验过程与抑制HPK1激酶活性测试实验完全一致,所不同的是,HPK1实验所采用的阳性对照为Sunitinib,GCK、TNIK以及PDK1实验所采用的阳性对照为Staurosporine。
表4.DD02001A_cis以及DD02001A_trans对上述4个激酶活性的抑制能力
如表4所示,DD02001A_trans对HPK1激酶活性有高效的抑制作用。
2.2.3化合物体外抑制其它蛋白激酶活性测试
表5.实验所需试剂及其来源
/>
采用与上述抑制HPK1激酶活性测试实验类似实验流程,测试了化合物DD02001A_trans在10μM浓度下(复孔)对包括HPK1在内的48个激酶的抑制率。
表6.DD02001A_trans在10μM下对免疫相关蛋白激酶的抑制率
编号 | 蛋白激酶名称 | 抑制率(%) |
1 | JAK1 | 97.278 |
2 | CSF1R | 101.965 |
3 | SYK | 85.074 |
4 | LCK | 87.600 |
5 | LYNB | 82.948 |
6 | PI3Kα | 79.095 |
DD02001A_trans对绝大多数的激酶,例如AKT1、HER2、EGFR、ERK1/2、ZAP70、IGF1R、ATR、MNK1/2、ROS1、CDK4、CDK7、CDK12、p38-alpha、IKK-beta、CK1gamma1等在10μM浓度下没有显示出明显的抑制效应(抑制率<40%),而对表6所示免疫相关蛋白激酶具有高度选择性的抑制,表明化合物DD02001A_trans具备优异的激酶抑制选择性。
2.2.4化合物药代动力学参数的测定
取雄性SD大鼠各3只分别静脉注射(2mg/kg)和灌胃(10mg/kg)给予待测化合物,用液相色谱串联质谱法定量测定血浆中待测化合物的血药浓度,计算药动学参数,考察待测化合物在SD雄性大鼠体内的药代动力学特征。待测化合物,口服给药之后,在0.25h、0.5h、1h、2h、4h、6h、8h和24h时间点分别取血,静脉给药之后,在0.083h、0.25h、0.5h、1h、2h、4h、6h、8h和24h时间点分别取血,随后,将50μL血浆样品转移到96孔板上,加入250μLACN(内标含260ng/ml甲苯磺丁酰胺)沉淀蛋白质,在4℃、4000rpm下离心20分钟,将150μL上清转移到新的96孔板中,并与150μL 0.1%FA/水混合,随后取5μL所得溶液进入LC-MS/MS进行分析。
表7.DD02001A_trans的口服绝对生物利用度
化合物 | 口服绝对生物利用度% |
DD02001A_trans | 61.3 |
2.2.5DD02001A_trans急性毒性实验
分别一次性灌胃给予小鼠DD02001A_trans(2000、1500、1000、500mg/kg),记录小鼠在给药后的反应和两周内的死亡情况。
2.2.5.1动物:昆明种小鼠(购自广东省实验动物中心,许可证号:SCXK(粤)2018-0002),10只,雌雄各半。体重18-22g。小鼠购进后,将小鼠饲养三天,适应环境。小鼠在室内笼养,室温23±1℃,相对湿度40%-60%,自由饮食。
2.5.1.2方法:小鼠实验前禁食不禁水10h。分别给予小鼠一次性灌胃各浓度受试药物(0.1ml/10g),连续观察14天,详细记录动物在给药后的中毒症状、中毒发生时间和持续时间以及动物死亡情况;对死亡动物及时进行尸检,记录病变情况,若肉眼观察到明显变化应作病理切片检查。
根据急性毒性实验结果,小鼠灌胃DD02001A_trans的最大耐受剂量在1000-1500mg/kg范围。
实施例2.HPK1抑制IFN-β信号通路的检测
干扰素β(IFN-β)是由IFNB1基因编码的蛋白。天然或重组IFN-β蛋白具有抗病毒、抗菌、抗癌活性。为探索HPK1与IFN-β信号通路的内在联系,在HEK293细胞中过表达HPK1和IFN-βLuciferase Reporter质粒,转染24小时后用仙台病毒(SeV)刺激细胞,12小时后收集细胞进行IFN-βLuciferase活性检查。结果表明,过表达HPK1(1-274)激酶结构域可以显著抑制SeV诱导的IFN-β转录(图1)。更进一步,表达不同量的HPK1质粒,可以呈剂量依赖地抑制SeV诱导的IFN-β转录(图2)。
ISRE(IFN-stimulated response elements)可被磷酸化的IRF3结合,从而介导IFN-β转录,是抗病毒通路的另外一个重要指标。在HEK293细胞中过表达不同剂量HPK1和ISRE Luciferase Reporter质粒,转染24小时后用仙台病毒(SeV)刺激细胞,12小时后收集细胞进行ISRE Luciferase活性检查。结果表明,HPK1可以呈剂量依赖地抑制SeV诱导的ISRE转录(图3)。
实施例3.本发明化合物的体外酶活的检测
本发明人使用ADP-GloTM方法检测了本发明化合物(C1-C6)对于HPK1激酶的抑制活性。
ADP-GloTM激酶检测是一种发光ADP检测方法,它提供了一种通用、均质、高通量的筛选方法,通过量化激酶反应过程中产生的ADP量来测量激酶活性。检测分两步进行;首先,在激酶反应后,加入等体积的ADP-GloTM试剂以终止激酶反应并消耗剩余的ATP。其次,加入激酶检测试剂以同时将ADP转化为ATP,并允许使用荧光素酶/荧光素反应测量新合成的ATP。使用光度计测量产生的光。通过使用ATP到ADP的转换曲线,可以将发光与ADP浓度相关联。本研究评估的6个小分子抑制剂均对体外重组HPK1激酶呈现较好的抑制活性,IC50都在0.1μM以下(表1)。与此同时,在同源关系较为接近的激酶如GCK/TNIK/PDK1上表现出较好的选择性。这些特性保证了化合物能够在细胞或动物实验中特异性地抑制HPK1酶活。
表1.小分子抑制剂对体外重组蛋白的抑制活性a。
实施例4.本发明的化合物恢复HPK1抑制的IFN-β表达
鉴于研究发现HPK1抑制抗病毒IFN-β信号通路,因此本发明人探索了HPK1小分子抑制剂是否可以恢复HPK1抑制的IFN-β表达。和上述实验过程一样,在HEK293细胞中过表达HPK1和IFN-βLuciferase Reporter质粒,转染18小时后加入0.5μM的化合物,24小时后用SeV刺激细胞,12小时后收集细胞进行IFN-βLuciferase活性检查。结果表明化合物C2\C3\C4具有较好的活性,其次是化合物C1和C6(图4)。更进一步,化合物C2呈现剂量依赖地恢复HPK1抑制的IFN-β表达(图5)。
实施例5.本发明的化合物的口服最大耐受剂量
本发明人测试了代表化合物在小鼠的口服最大耐受剂量。测试结果表明,单次给药化合物C1的口服最大耐受剂量为337.5mg/kg(表2),化合物C3的口服最大耐受剂量为225mg/kg(表3)。
表2.小分子化合物C1小鼠口服急毒测试结果。
表3.小分子化合物C3小鼠口服急毒测试结果。
实施例6.本发明的化合物有效治疗小鼠MHV模型
为了评价HPK1小分子抑制剂在动物模型上的抗病毒疗效,本发明人使用了小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus,MHV)感染的C57小鼠模型。MHV是小鼠冠状病毒,容易感染肝脏和神经***。8周龄的雌性C57小鼠,每组3只,采用肝原位注射4*104pfu病毒。接种病毒后,对小鼠进行口服给药治疗(10mg/kg,BID)。病毒感染3天后,采用qPCR检测肝脏组织中的病毒含量。其中化合物C1表现出较为显著的抗病毒疗效,可有效降低小鼠肝脏中的病毒滴度(图6)。在相同病毒感染C57小鼠模型上,一天两次口服不同剂量C1(5mg/kg,20mg/kg),对于小鼠肝脏中的病毒滴度(图7)以及血清中的谷丙转氨酶(图8)具有呈剂量依赖的抑制效果。
实施例7.本发明的化合物有效治疗猫传腹
猫传染性腹膜炎(Feline Infectious Peritonitis,FIP),简称猫传腹,是一种发生于猫的致命异常免疫反应,由猫携带的猫冠状病毒发生变异而引起。FIP目前仍为绝症,发病后死亡时间不定,但极少活过一年时间。虽然该病名称为“腹膜炎”,但FIP实际上是一种多***性炎症,并非所有的患猫都一定会表现出腹膜炎的症状。患猫的症状表现通常分为两类:分别为湿性(wet)FIP和干性(dry)FIP,其中湿性FIP占全部病例的70%左右,表现为腹腔胸腔出现积液,异常鼓胀;干性FIP患猫症状不一,取决于病毒侵害的器官种类。截至2011年,FIP已位列发达国家宠物猫致死性传染病的第一名。
之前的研究(Ishida et al.,Journal of Feline Medicine and Surgery,2004)发现,重组猫干扰素(recombinant feline interferon,rFeIFN)对于猫传腹有治疗效果。结合我们研究发现,HPK1抑制剂可以激活IFN-β信号通路。因此我们假设:HPK1抑制剂或许对于猫传腹具有治疗效果。为了验证该假设,我们进行了动物临床试验。三只纳入实验的动物均患有猫传腹,年龄位于5-12个月之间,其中1只为雌性,2只雄性(表4)。
表4.HPK1抑制剂抗病毒治疗猫传腹实验入组动物。
经过化合物C1溶液注射给药(一天两次,剂量1.5mg/kg)治疗20天后,实验动物生理指标全面好转(表5):(1)食欲增加从而导致体重增加;(2)精神状态好转,从萎靡到活泼好动;(3)腹水消失;(4)白球比增加;(5)猫血清淀粉样蛋白A显著下降。
表5.小分子化合物C1治疗猫传腹动物前后生理指标变化。
由此我们获得结论:HPK1小分子抑制剂可以有效治疗冠状病毒引发的猫传腹。
结论
本发明人发现,HPK1可以显著抑制IFN-β信号通路。而依据之前研究发现,HPK1亦可显著抑制IFN-γ信号通路。使用HPK1抑制剂可以从IFN-β介导的抗病毒作用和IFN-γ介导的T细胞活化两个维度进行抗感染治疗。因此,HPK1抑制剂对于所有IFN-β/IFN-γ有作用效果的病毒导致的人类或动物疾病具有治疗效果,包括但不局限于:乙肝病毒(HepatitisB virus)、麻疹病毒(Measles Virus)、辛德毕斯病毒(Sindbis Virus)、西尼罗河病毒(West Nile Virus)、登革病毒(Dengue Virus)、疱疹病毒(Herpes Simplex Virus)、人巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus HCMV)、埃博拉病毒(Ebola Virus)、丙肝病毒(HCV)、流感病毒(Influenza A Virus)、严重急性呼吸综合征病毒(SARS-CoV)、寨卡病毒(ZikaVirus)、艾滋病毒(HIV)、猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、犬冠状病毒(Canine Coronavirus)、猫杯状病毒(FelineCalicivirus)、猫白血病病毒(Feline Leukemia Virus)、猫艾滋病毒(FelineImmunodeficiency Virus)、猫泛白血球减少症病毒(Feline Panleukopenia Virus)、鸡传染性支气管炎病毒(Avian Infectious Bronchitis Virus)、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible Gastroenteritis Virus)、猪流行性腹泻病毒(Porcine EpidemicDiarrhea Virus)、猪血凝性脑脊髓炎病毒(Porcine HemagglutinatingEncephalomyelitis Virus)、牛冠状病毒(Bovine Coronavirus)等。HPK1抑制剂有望作为一种新型的广谱抗病毒疗法,用于上述病毒引发疾病的治疗。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (15)
1.HPK1抑制剂在制备治疗或预防干扰素相关疾病,或提高免疫力的药物中的应用。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述干扰素相关疾病是病毒感染。
3.如权利要求1所述的应用,其特征在于,HPK1抑制剂是式I所示化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物或衍生物,
式中,Z1选自N或C-RR1;
Z2和Z3分别选自N或C-RR2,其中Z2和Z3不相同;
RR1选自氢、卤素、氰基、羟基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-6环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未取代的氨基或取代或未取代的酰氨基;
RR2选自取代或未取代的羟基、取代或未取代的氨基、或取代或未取代的巯基;
RR3选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未经取代的氨基或取代或未取代的酰氨基;
RR4、RR5、RR6、RR7分别独立选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未经取代的氨基、取代或未取代的酰氨基、取代或未取代的C5-10杂芳基或RR8-Z4-;
RR8选自取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或取代或未取代的羟基;
Z4选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基。
4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,式I所示化合物是下式I-1所示的化合物:
式中,Ra、Rb、Rc、Rd之一为R1’-X’-,其余各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
Re选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基、或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X’选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
R1’为取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或者R14’-O-(CH2)m-,其中m为0、1、2、3、4或5,R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
5.如权利要求4所述的应用,其特征在于,式I-1所示化合物如式I-1-1所示,
式中,Rb、Rc、Rd、Re各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X’选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
R1’为取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环基或者R14’-O-(CH2)m-,其中m为0、1、2、3、4或5,R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
6.如权利要求5所述的应用,其特征在于,式I-1所示化合物如式I-1-1-1或I-1-1-2所示,
式中,Rb、Rc、Rd、Re各自独立地选自H、羟基、卤素、氰基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-8环烷基或取代或未取代的C1-6烷氧基;
X选自-O-、-NH-、-S-、-SO-、-SO2-、羰基、羰基氨基或氨基羰基;
n为1、2、3或4,
m为0、1、2、3、4或5,
R14’为取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基;
A’环为取代或未取代的芳基(优选取代或未取代的苯基)或取代或未取代的5-6元杂芳基,其中,所述杂芳基具有1-4个选自O、S或N的杂原子;
R2’选自以下取代基:
其中Y’为C或者N,R7’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R8’为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R9’和R10’独立地为H、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R11’为H、取代或未取代的氨基、取代或未取代的C1-6烷基或取代或未取代的C3-8环烷基,R12’为取代或未取代的4-6元杂环基。
7.如权利要求3-6中任一项所述的应用,其特征在于,所述化合物选自下组:
8.如权利要求3所述的应用,其特征在于,式I所示化合物是下式式I-2所示的化合物:
式中,
R1、R2、R3、R4和R5各自独立地选自:氢、卤素、氰基、羟基、取代或未取代的C1-6烷基、取代或未取代的C3-6环烷基、取代或未取代的C1-6烷氧基、取代或未取代的氨基或取代或未取代的酰氨基,且R1和R2不为氢;
R6为:
X为O或者NH或者S,Y为O或者NH或者S,A环为取代或未取代的C3-6环烷基或者取代或未取代的C6-10芳基或者取代或未取代的C5-10杂芳基,所述杂芳基是指含有一个或者多个N、O或者S杂原子的芳基,R7为各类环上的单或者多取代,包括卤素、氰基、羟基、氨基、酰胺基、支链的或直链的C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6杂环基、C6-10芳基、C5-10杂芳基或-C(O)R’,所述R’为C3-6杂环基、C6-10芳基或者C5-10杂芳基,所述C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6杂环基、C6-10芳基和C5-10杂芳基还包含各类单或者多取代,包括氢、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2、-CF3、-CH3、-CH2CH2OH或-CONH2;或者,R7与A环一起形成取代或未取代的稠环基、桥环基、杂桥环基、螺环基或杂螺环基;
R8、R9和R10各自独立地选自:
i.氢、羟基、卤素、氰基、氨基、二(C1-6烷基)氨基、单(C1-6烷基)氨基或C1-6烷氧基;
ii.支链的或直链的C1-6烷基、C2-6烯基或C2-6炔基,所述烷基、烯基和炔基还包含各类单或者多取代,包括氢、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2、-CF3、二(C1-6烷基)氨基、单(C1-6烷基)氨基、C3-6环烷基或C1-6烷氧基;
iii.C3-6环烷基、C3-6杂环基、C6-10芳基或C5-10杂芳基,所述环烷基、杂环基、芳基或杂芳基包含各类单或者多取代,包括氢、C1-6烷基、羟基、卤素、氰基、氨基、-CHF2或-CF3。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于,式I-2所示化合物如式I-2-1所示:
式中,R1、R2、R6、R8、R9和R10各自如权利要求6定义。
10.如权利要求8所述的应用,其特征在于,式I-2所示化合物如式I-2-2所示:
式中,R1、R2、R6和R8各自如权利要求8定义。
11.如权利要求8所述的应用,其特征在于,式I-2所示化合物如式I-2-3所示:
式中,R1、R2、R8和A环各自如权利要求8定义。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的应用,所述化合物选自:
/>
/>
13.如权利要求1-12中任一项所述的应用,其特征在于,所述化合物是
14.如权利要求2-13中任一项所述的应用,其特征在于,所述病毒选自乙肝病毒(Hepatitis B virus)、麻疹病毒(Measles Virus)、辛德毕斯病毒(Sindbis Virus)、西尼罗河病毒(West Nile Virus)、登革病毒(Dengue Virus)、疱疹病毒(Herpes SimplexVirus)、人巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus HCMV)、埃博拉病毒(Ebola Virus)、丙肝病毒(HCV)、流感病毒(Influenza A Virus)、严重急性呼吸综合征病毒(SARS-CoV)、寨卡病毒(Zika Virus)、艾滋病毒(HIV)、猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、犬冠状病毒(Canine Coronavirus)、猫杯状病毒(Feline Calicivirus)、猫白血病病毒(Feline Leukemia Virus)、猫艾滋病毒(FelineImmunodeficiency Virus)、猫泛白血球减少症病毒(Feline Panleukopenia Virus)、鸡传染性支气管炎病毒(Avian Infectious Bronchitis Virus)、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible Gastroenteritis Virus)、猪流行性腹泻病毒(Porcine EpidemicDiarrhea Virus)、猪血凝性脑脊髓炎病毒(Porcine HemagglutinatingEncephalomyelitis Virus)、牛冠状病毒(Bovine Coronavirus)等;优选猫传腹病毒(Feline Infectious Peritonitis Virus)、小鼠肝炎病毒(Mouse Hepatitis Virus)、疱疹病毒、严重急性呼吸综合征病毒、寨卡病毒、犬冠状病毒、猫杯状病毒、鸡传染性支气管炎病毒、猪流行性腹泻病毒。
15.一种药物组合物,所述药物组合物包含权利要求1-13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物或衍生物和一种或多种其它抗病毒药物,以及任选的药学上可接受的赋形剂。
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