KR101171488B1 - 키나제 억제제로서의 2-헤테로아릴아미노-피리미딘 유도체 - Google Patents

키나제 억제제로서의 2-헤테로아릴아미노-피리미딘 유도체 Download PDF

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시아오동 리우
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아이알엠 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 단백질 키나제 억제제로서 유용한 화학식 1의 화합물 및 그의 제약 조성물, 및 상기 화합물을 사용하여 이상 또는 탈조절된 키나제 활성과 관련된 병태를 치료, 완화 또는 예방하기 위한 방법을 제공한다. 몇몇 실시양태에서, 본 발명은 상기 화합물을 사용하여 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제의 이상 활성을 포함하는 질환 또는 장애를 치료, 완화 또는 예방하기 위한 방법을 제공한다.
<화학식 I>

Description

키나제 억제제로서의 2-헤테로아릴아미노-피리미딘 유도체 {2-HETEROARYLAMINO-PYRIMIDINE DERIVATIVES AS KINASE INHIBITORS}
<관련 출원에 대한 상호 참조>
본 출원은 그의 전문이 본원에 참고로 포함되는 2007년 8월 22일자로 출원된 미국 가출원 일련번호 60/957,240을 우선권으로 주장한다.
<기술분야>
본 발명은 단백질 키나제 억제제, 및 상기 화합물을 사용하는 방법에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 c-kit 및 PDGFR 억제제, 및 c-kit 및 PDGFR 매개된 장애의 치료 및 예방을 위한 그의 용도에 관한 것이다.
단백질 키나제는 광범위한 세포 과정의 조절 및 세포 기능의 제어를 유지하는데 중추적인 역할을 하는 대규모의 단백질 족이다. 상기 키나제의 부분적이고 비제한적인 목록에는 수용체 티로신 키나제, 예컨대 혈소판 유래 성장 인자 수용체 키나제 (PDGFR), 줄기 세포 인자에 대한 수용체 키나제인 c-kit, 신경 성장 인자 수용체인 trkB, 및 섬유아세포 성장 인자 수용체인 FGFR3; 비-수용체 티로신 키나제, 예컨대 Abl, 및 융합 키나제 BCR-Abl, Fes, Lck 및 Syk; 및 세린/트레오닌 키나제, 예컨대 b-RAF, MAP 키나제 (예를 들어, MKK6) 및 SAPK2β가 포함된다. 비정상적인 키나제 활성은 양성 및 악성 증식성 장애뿐만 아니라 면역계 및 신경계의 부적절한 활성화에 기인한 질환을 비롯한 다수의 질환 상태에서 관찰되어 왔다.
본 발명은 단백질 키나제 억제제로서 유용할 수 있는 화합물 및 그의 제약 조성물을 제공한다.
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 1>
Figure 112010017525667-pct00001
식 중,
X1, X2, X3, X4, X5 및 X6 중 1개 내지 4개는 N이고, 나머지는 CR3이며, 고리 E는 탄소 원자를 통해 NR, R2 및 R3에 부착되고;
Ar은 임의로 치환된 5원 또는 6원 아릴 또는 헤테로아릴이되, 단 Ar은 이미다졸릴이 아니고;
R1 및 R2는 독립적으로 C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노 또는 히드록실기로 임의로 치환될 수 있음); 할로, 시아노, 니트로, (CR2)kOR7, (CR2)kO(CR2)1-4R7, (CR2)kSR7, (CR2)kNR9R10, (CR2)kC(O)O0 -1R7, OC(O)R7, (CR2)kC(S)R7, (CR2)kC(O)NR9R10, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)kNRC(O)O0 -1R7, (CR2)kS(O)1-2NR9R10, (CR2)kS(O)1-2R8, (CR2)kNRS(O)1-2R8 또는 (CR2)kR6이거나; 또는 임의의 2개의 인접한 R2기는 이들이 부착된 원자와 함께 임의로 치환된 5원 내지 8원 카르보시클릭, 헤테로시클릭, 아릴 또는 헤테로아릴 고리를 형성할 수 있고;
R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고, 여기서 L은 -X-C(O), -X-OC(O), -SO0 -2(CR2)j, (CR2)1-4, -O(CR2)1-4 또는
Figure 112010017525667-pct00002
이며; X는 (CR2)j 또는 [C(R)(CR2OR)]이고;
R4, R5, R9 및 R10은 독립적으로 H; C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음); (CR2)kCN, (CR2)1-6NR7R7, (CR2)1-6OR7, (CR2)kC(O)O0 -1R7, (CR2)kC(O)NR7R7 또는 (CR2)k-R6이고;
R6은 임의로 치환된 C3 -7 시클로알킬, C6 -10 아릴, 또는 5원 내지 10원 헤테로아릴 또는 5원 내지 7원 헤테로시클릭 고리이고;
R7 및 R8은 독립적으로 (CR2)k-R6, 또는 C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 아미도, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R7은 H이거나;
별법으로, R4 및 R5는 각각의 NR4R5에서의 N과 함께, R7 및 R7은 NR7R7에서의 N과 함께, 또는 R9 및 R10은 NR9R10에서의 N과 함께, 1개 내지 3개의 R11기로 임의로 치환되며 NR12, O, S, =O 또는 2중 결합을 임의로 함유하는 4원 내지 7원 헤테로시클릭 고리를 형성할 수 있고;
R11은 R8, (CR2)k-OR7, CO2R7, (CR2)k-C(O)-(CR2)k-R8, (CR2)kC(O)NR7R7, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)kNRC(O)O0 -1R7, (CR2)kS(O)1-2NR7R7, (CR2)kS(O)1-2R8 또는 (CR2)kNRS(O)1-2R8이고;
R12는 H, R8, -(CR2)1-4CO2R7, (CR2)k-C(O)-(CR2)k-R8, (CR2)kC(O)NR7R7, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)1-4NRC(O)O0-1R7, (CR2)kS(O)1-2NR7R7, (CR2)kS(O)1-2R8 또는 (CR2)kNRS(O)1-2R8이고;
각각의 R은 H 또는 C1 - 6알킬이고;
각각의 k는 0 내지 6이고;
j 및 m은 독립적으로 0 내지 4이되;
단, Ar이 페닐이며 X가 (CR2)0인 경우, -X-NR-C(O)R8에서의 R8은 페닐이 아니다.
몇몇 예에서, 상기 화학식 1에서의 고리 E는 피리디닐이다. 다른 예에서, Ar은 페닐이다. 또 다른 예에서, R2는 존재하는 경우 할로, C1 -6 알킬, C1 -6 알콕시, 히드록시 또는 CO2R7이고, R7은 H 또는 C1 -6 알킬이다. 다른 예에서, R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고; L은 -X-C(O)이고; X는 (CR2)j이고; j는 0이다.
한 실시양태에서, 본 발명은 하기 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C의 화합물을 제공한다.
<화학식 2A>
Figure 112010017525667-pct00003
<화학식 2B>
Figure 112010017525667-pct00004
<화학식 2C>
Figure 112010017525667-pct00005
식 중,
R1은 C1 -6 알콕시, 또는 1개 내지 6개의 불소 원자를 갖는 할로알킬이고;
R2는 존재하는 경우 C1 -6 알킬이고;
R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고;
L은 -X-C(O)이고;
X는 (CR2)j이고;
R4 및 R5는 독립적으로 H; C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R4 및 R5는 N과 함께 피페라지닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐을 형성하며, 이들 각각은 =O, 또는 1개 내지 2개의 R11기로 임의로 치환되고;
j는 0이고;
k는 0 내지 4이고;
m은 0 내지 1이고;
R, R6, R8 및 R11은 화학식 1에서 정의된 것과 같다.
상기 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 및 화학식 2C에서, R1은 C1 -6 알콕시, 또는 1개 내지 6개의 불소 원자를 갖는 할로알킬일 수 있다. 예를 들어, R1은 OCH3, OCHF2, OCF3, OCH2CF3, OCF2CH3 또는 OCH2CF3일 수 있다.
상기 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 및 화학식 2C에서, R3은
Figure 112010017525667-pct00006
Figure 112010017525667-pct00007
Figure 112010017525667-pct00008
Figure 112010017525667-pct00009
Figure 112010017525667-pct00010
Figure 112010017525667-pct00011
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
다른 예에서, 상기 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 및 화학식 2C에서의 R3은
Figure 112010017525667-pct00012
로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 RA는 -NH2, -NEt2 및 -NH(CH2)1-6OH로부터 선택된다.
또 다른 예에서, 상기 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 및 화학식 2C에서의 R3은
Figure 112010017525667-pct00013
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 치료 유효량의 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물, 및 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 치료 유효량의 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 또는 그의 제약 조성물을 키나제 활성의 조절이 필요한 계 (system) 또는 대상체에게 투여하여, 이에 의해 키나제 활성을 조절하는 것을 포함하는, 키나제 활성을 조절하기 위한 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 본 발명은 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제를 조절하기 위한 방법을 제공한다. 특정 실시양태에서, 본 발명은 c-kit, PDGFRα 또는 PDGFRβ를 조절하기 위한 방법을 제공하며; 보다 특히, 본 발명은 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 또는 그의 제약 조성물을 시험관내 또는 생체내에서 c-kit, PDGFRα 또는 PDGFRβ와 직접 접촉시킬 수 있는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 치료 유효량의 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 또는 그의 제약 조성물을 임의로 제2 치료제와 함께 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 키나제 활성의 조절이 병리 및/또는 증상을 예방하거나, 억제하거나 또는 완화시킬 수 있는 질환 또는 병태를 치료하기 위한 방법을 제공한다. 본 발명의 화합물과 함께 사용할 수 있는 치료제의 예에는 항-섬유증성 작용제, 피르페니돈, 타크롤리무스, 소염제, 코르티코스테로이드, 크로몰린, 류코트리엔 길항제, IgE 차단제, 기관지확장제, β2-효능제, 크산틴, 항콜린제 또는 화학요법제가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 제2 치료제와 함께 투여하는 경우, 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 또는 그의 제약 조성물은 제2 치료제 이전에, 동시에 또는 이후에 투여할 수 있다.
한 실시양태에서, 본 발명은 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제에 의해 조절되는 질환 또는 병태를 치료하기 위한 방법을 제공한다. 특정 예에서, 본 발명은 PDGFRα, PDGFRβ 또는 c-kit에 의해 조절되는 질환 또는 병태를 치료하기 위한 방법을 제공한다. 몇몇 예에서, 본 발명은 c-kit에 의해 조절되는 질환 또는 병태를 치료하기 위한 방법을 제공한다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 매개될 수 있는 키나제 매개된 질환 또는 병태의 예에는 비만 세포 관련 질환, 알레르기 장애, 과민성 장 증후군 (IBS), 섬유증성 질환, 신생물성 (neoplastic) 장애, 염증성 장애, 자가면역성 장애, 이식편-대-숙주 질환, 대사성 증후군, CNS 관련 장애, 신경퇴행성 장애, 통증 병태, 물질 남용 장애, 암, 심혈관 질환 및 프리온 질환이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 비만 세포 관련 질환의 예에는 알레르기성 장애 (천식 및 아토피성 피부염이 포함됨), 두드러기, 여드름 및 프로피오니박테리움 아크네스 (Propionibacterium acnes), 진행성 골화석증성 섬유이형성증 (FOP), 화학적 또는 생물학적 무기 (예컨대, 탄저균 및 황-머스타드)에의 노출에 의해 유발된 염증 및 조직 파괴, 낭성 섬유증, 신장 질환, 염증성 근육 장애, HIV, II형 당뇨병, 뇌 허혈, 비만 세포증, 약물 의존 및 금단 증상, CNS 장애, 모발 손실의 예방 및 최소화, 박테리아성 감염, 간질성 방광염, 염증성 장 질환 (예를 들어, 크론 질환, 궤양성 대장염, 부정형 대장염 및 감염성 대장염), 종양 맥관형성 (angiogenesis), 자가면역성 질환, 염증성 질환, 다발성 경화증 (MS), 및 골 손실이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 알레르기 장애의 예에는 천식, 아토피성 피부염, 알레르기성 비염, 알레르기성 동염, 아나필락시스성 증후군, 두드러기, 혈관부종, 알레르기성 접촉성 피부염, 결절성 홍반, 다형성 홍반, 피부 괴사성 정맥염, 곤충 교상 피부 염증 및 흡혈 기생충 침입이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
과민성 장 증후군 (IBS)은 복부 통증 및 달라진 배변 습관을 특징으로 하는 기능성 위장관 장애이다. 통증은 배변에 의해 특징적으로 경감되며, 대변 빈도의 증가 또는 감소, 대변 경도, 힘주기 (straining) 또는 긴급함의 변화, 불완전 배변감, 점액 배설, 또는 복부 팽창과 관련이 있을 수 있다.
본원에서 사용되는 섬유증성 질환은 특히 신장, 심장, 폐, 간, 피부 및 관절을 비롯한 내부 기관에서의 세포외 매트릭스 성분의 형성 및 침착과 연결되거나 또는 관련되는 모든 병태를 포함한다. 본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 섬유증성 질환의 예에는 경피증, 폐 섬유증, 특발성 폐 섬유증 (IPF), 원발성 폐 고혈압 (예를 들어, 폐 동맥 고혈압 (PPAH)), 간 섬유증, 신장 섬유증, 심장 섬유증, 간경화증, 골수 섬유증, C형 간염 (HCV) 및 비알콜성 지방간염 (NASH)이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 신생물성 장애의 예에는 비만 세포증, 위장관 기저 종양, 소세포 폐암, 비-소세포 폐암, 급성 골수구성 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 골수이형성 증후군, 만성 골수성 백혈병, 결장직장 암종, 위 암종, 고환암, 교모세포종 (glioblastoma) 및 성상세포종 (astrocytoma)이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 염증성 장애의 예에는 류마티스성 관절염, 결막염, 류마티스성 척추염, 골관절염 및 통풍성 (gouty) 관절염이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 자가면역성 장애의 예에는 다발성 경화증, 건선, 장의 염증성 질환, 염증성 장 질환 (IBD), 궤양성 대장염, 크론 질환, 류마티스성 관절염, 다발성 관절염, 국소 또는 전신 경피증, 전신성 홍반성 루푸스, 원판상 홍반성 루푸스, 피부 루푸스, 피부근육염, 다발근육염, 쇼그렌 증후군, 결절성 전층동맥염, 자가면역성 장병증 및 증식성 사구체신염이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 이식편-대-숙주 질환의 예에는 신장 이식, 췌장 이식, 간 이식, 심장 이식, 폐 이식 및 골수 이식과 같은 장기 이식의 이식편 거부반응이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 대사성 증후군의 예에는 I형 당뇨병, II형 당뇨병 및 비만증이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 CNS 관련 장애의 예에는 우울증, 기분저하 장애, 기분순환성 장애, 식욕부진, 대식증, 월경전 증후군, 폐경기후 증후군, 정신 완서 (mental slowing), 집중력 상실, 비관적 근심, 초조, 자기-비난 및 감소된 리비도 (libido), 불안 장애, 정신 장애, 및 정신분열증이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 우울증 병태의 예에는 양극성 우울증, 중증 또는 멜랑콜리성 (melancholic) 우울증, 비정형 우울증, 난치성 우울증 및 계절성 우울증이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 불안 장애의 예에는 과호흡 및 심부정맥과 연관된 불안증, 공포 장애, 강박 장애, 외상후 스트레스 장애, 급성 스트레스 장애 및 범 불안 장애가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 정신 장애의 예에는 공황 발작, 예를 들어 정신병, 망상 장애, 전환 장애, 공포증, 조증, 섬망 장애, 해리성 에피소드, 예를 들어 해리성 기억상실증, 해리성 둔주 및 해리성 자살 행동, 자기-무시, 폭력적 또는 공격적 행동, 외상, 경계성 인격 장애, 및 급성 정신병, 예컨대 정신분열증, 예를 들어 편집형 정신분열증, 혼란형 정신분열증, 긴장형 정신분열증 및 미분화형 정신분열증이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 신경퇴행성 장애의 예에는 골관절염, 알츠하이머 질환, 파킨슨 질환, 헌팅턴 질환, 프리온 질환, 운동 뉴런 질환 (MND) 및 근위축성 측삭 경화증 (ALS)이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 통증 병태의 예에는 급성 통증, 수술후 통증, 만성 통증, 통각적 통증, 암 통증, 신경병증성 통증 및 심인성 통증 증후군이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 물질 사용 장애의 예에는 약물 중독, 약물 남용, 약물 습관화, 약물 의존, 금단 증후군 및 과다복용이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 암의 예에는 신경교종, 흑색종, 위장관 기저 종양 (GIST), 소세포 폐암, 결장암 및 다른 고형 종양이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하여 치료할 수 있는 심혈관 질환의 예에는 협심증, 심근 경색, 울혈성 심부전, 심근증, 고혈압, 동맥 협착증 및 정맥 협착증이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
보다 특히, 본 발명의 화합물은 천식, 아토피성 피부염, 두드러기, 과민성 장 증후군 (IBS), 또는 경피증, 폐 섬유증, 특발성 폐 섬유증 (IPF), 원발성 폐 고혈압 (PPH), 원발성 폐 동맥 고혈압 (PPAH), 특발성 동맥 고혈압 (IPAH), 간 섬유증, 신장 섬유증 및 심장 섬유증 등을 비롯한 섬유증성 질환의 치료 및 예방을 위해 사용할 수 있다.
추가적으로, 본 발명은 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제에 의해 조절되는 질환 또는 병태의 치료용 의약의 제조를 위한, 보다 특히 PDGFRα, PDGFRβ 또는 c-kit에 의해 조절되는 질환 또는 병태의 치료용 의약의 제조를 위한, 임의로 제2 치료제와 조합된 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물 또는 그의 제약 조성물의 용도를 제공한다.
본 발명의 화합물을 사용하기 위한 상기 방법에서, 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물을 세포 또는 조직을 포함하는 계에 투여할 수 있다. 다른 실시양태에서, 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물을 인간 또는 동물 대상체에 투여할 수 있다.
정의
"알킬"은 잔기를 의미하거나, 또는 다른 기의 구조적 요소로 지칭되며 (예를 들어, 할로-치환된 알킬 및 알콕시), 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 본원에서 사용되는 임의로 치환된 알킬, 알케닐 또는 알키닐은 임의로 할로겐화될 수 있거나 (예를 들어, CF3), 또는 헤테로원자, 예컨대 NR, O 또는 S로 치환 또는 대체되는 하나 이상의 탄소를 가질 수 있다 (예를 들어, -OCH2CH2O-, 알킬티올, 티오알콕시, 알킬아민 등).
"아릴"은 탄소 원자를 함유하는 모노시클릭 또는 융합 비시클릭 방향족 고리를 의미한다. 예를 들어, 아릴은 페닐 또는 나프틸일 수 있다. "아릴렌"은 아릴기로부터 유도된 2가 라디칼을 의미한다.
본원에서 사용되는 "헤테로아릴"은 상기 아릴에 대해 정의된 것과 같으며, 여기서 하나 이상의 고리원은 헤테로원자이다. 헤테로아릴의 예에는 피리딜, 인돌릴, 인다졸릴, 퀴녹살리닐, 퀴놀리닐, 벤조푸라닐, 벤조피라닐, 벤조티오피라닐, 벤조[1,3]디옥솔, 이미다졸릴, 벤조-이미다졸릴, 피리미디닐, 푸라닐, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 트리아졸릴, 테트라졸릴, 피라졸릴, 티에닐 등이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는 "카르보시클릭 고리"는 탄소 원자를 함유하는 포화 또는 부분 불포화된 모노시클릭, 융합 비시클릭 또는 가교 폴리시클릭 고리를 의미하며, 이는 예를 들어 =O로 임의로 치환될 수 있다. 카르보시클릭 고리의 예에는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로프로필렌, 시클로헥사논 등이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는 "헤테로시클릭 고리"는 상기 카르보시클릭 고리에 대해 정의된 것과 같으며, 여기서 하나 이상의 고리 탄소는 헤테로원자이다. 예를 들어, 헤테로시클릭 고리는 N, O, S, -N=, -S-, -S(O), -S(O)2- 또는 -NR-을 함유할 수 있으며, 여기서 R은 수소, C1 - 4알킬 또는 보호기일 수 있다. 헤테로시클릭 고리의 예에는 모르폴리노, 피롤리디닐, 피롤리디닐-2-온, 피페라지닐, 피페리디닐, 피페리디닐론, 1,4-디옥사-8-아자-스피로[4.5]데스-8-일 등이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는, 임의의 치환체 기 (예를 들어, CH2)에서의 H 원자는 모든 적합한 동위원소 변형체, 예를 들어 H, 2H 및 3H를 포함한다.
달리 명시하지 않는다면, 치환체가 "임의로 치환된"것으로 간주되는 경우, 이는 치환체가 예를 들어 임의로 할로겐화된 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬아민, 알킬티오, 알키닐, 아미드, 일치환 및 이치환된 아미노기를 비롯한 아미노, 아릴, 아릴옥시, 아릴티오, 카르보닐, 카르보시클릭, 시아노, 시클로알킬, 할로겐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 히드록시, 이소시아네이토, 이소티오시아네이토, 머캅토, 니트로, O-카르바밀, N-카르바밀, O-티오카르바밀, N-티오카르바밀, C-아미도, N-아미도, S-술폰아미도, N-술폰아미도, C-카르복시, O-카르복시, 퍼할로알킬, 퍼플루오로알킬, 실릴, 술포닐, 티오카르보닐, 티오시아네이토, 트리할로메탄술포닐, 및 이들의 보호된 화합물로부터 개별적 및 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환될 수 있는 기인 것을 의미한다. 상기 치환체의 보호된 화합물을 형성할 수 있는 보호기는 당업자들에게 알려져 있으며, 그의 전문이 본원에 참조로 포함되는 문헌 [Greene and Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 3rd Ed., John Wiley & Sons, New York, NY, 1999] 및 [Kocienski, Protective Groups, Thieme Verlag, New York, NY, 1994]과 같은 참고 문헌에서 발견될 수 있다.
본원에 사용되는 용어 "공동-투여" 또는 "병용 투여" 등은 단일 환자에게 선택된 치료제들을 투여하는 것을 포함하는 의미이며, 작용제는 반드시 동일 경로 또는 동일 시간에 투여할 필요는 없는 치료 요법을 포함하는 것이다.
본원에 사용되는 용어 "제약 조합물"은 활성 성분의 혼합 또는 조합으로부터 얻어진 생성물을 의미하며, 활성 성분의 고정 및 비고정 조합물 둘 모두를 포함한다. 용어 "고정 조합물"은 활성 성분, 예를 들어 화학식 1의 화합물 및 공동-작용제가 단일 개체 형태 또는 단일 투여 형태로 동시에 환자에게 투여된다는 것을 의미한다. 용어 "비고정 조합물"은 활성 성분, 예를 들어 화학식 1의 화합물 및 공동-작용제가 동시에, 공동으로, 또는 특정 시간 제한 없이 순차적으로 개별 개체로서 환자에게 투여되는 것을 의미하며, 여기서 상기 투여는 환자의 신체에 치료 유효 수준의 활성 성분을 제공한다. 또한, 비고정 조합물은 칵테일 요법, 예를 들어 3개 이상의 활성 성분의 투여에도 적용된다.
용어 "치료 유효량"은 연구자, 수의사, 의학 박사 또는 다른 임상의에 의해 발견되는 세포, 조직, 기관, 계, 동물 또는 인간에서 생물학적 또는 의학적 반응을 유발하는 대상 화합물의 양을 의미한다.
용어 대상 화합물의 "투여" 또는 "투여하는"은 본 발명의 화합물 및 그의 전구약물을 치료가 필요한 대상체에게 제공하는 것을 의미한다.
본 발명에 대해 달리 언급하지 않는다면, c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 및 b-raf로부터 선택되는 키나제는 야생형 및 돌연변이 형태 (즉, 야생형 서열로부터의 단일 또는 다중 아미노산 변화를 가짐)를 의미한다.
본 발명을 수행하는 방법
본 발명은 단백질 키나제 억제제로서 유용할 수 있는 화합물 및 그의 제약 조성물을 제공한다.
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 1>
Figure 112010017525667-pct00014
식 중,
X1, X2, X3, X4, X5 및 X6 중 1개 내지 4개는 N이고, 나머지는 CR3이며, 고리 E는 탄소 원자를 통해 NR, R2 및 R3에 부착되고;
Ar은 임의로 치환된 5원 또는 6원 아릴 또는 헤테로아릴이되, 단 Ar은 이미다졸릴이 아니고;
R1 및 R2는 독립적으로 C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노 또는 히드록실기로 임의로 치환될 수 있음); 할로, 시아노, 니트로, (CR2)kOR7, (CR2)kO(CR2)1-4R7, (CR2)kSR7, (CR2)kNR9R10, (CR2)kC(O)O0 -1R7, OC(O)R7, (CR2)kC(S)R7, (CR2)kC(O)NR9R10, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)kNRC(O)O0 -1R7, (CR2)kS(O)1-2NR9R10, (CR2)kS(O)1-2R8, (CR2)kNRS(O)1-2R8 또는 (CR2)kR6이거나; 또는 임의의 2개의 인접한 R2기는 이들이 부착된 원자와 함께 임의로 치환된 5원 내지 8원 카르보시클릭, 헤테로시클릭, 아릴 또는 헤테로아릴 고리를 형성할 수 있고;
R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이며, 여기서 L은 -X-C(O), -X-OC(O), -SO0 -2(CR2)j, (CR2)1-4, -O(CR2)1-4 또는
Figure 112010017525667-pct00015
이고; X는 (CR2)j 또는 [C(R)(CR2OR)]이고;
R4, R5, R9 및 R10은 독립적으로 H; C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음); (CR2)kCN, (CR2)1-6NR7R7, (CR2)1-6OR7, (CR2)kC(O)O0 -1R7, (CR2)kC(O)NR7R7 또는 (CR2)k-R6이고;
R6은 임의로 치환된 C3 -7 시클로알킬, C6 -10 아릴, 또는 5원 내지 10원 헤테로아릴 또는 5원 내지 7원 헤테로시클릭 고리이고;
R7 및 R8은 독립적으로 (CR2)k-R6 또는 C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 아미도, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R7은 H이거나;
별법으로, R4 및 R5는 각각 NR4R5에서의 N과 함께, R7 및 R7은 NR7R7에서의 N과 함께, 또는 R9 및 R10은 NR9R10에서의 N과 함께, 1개 내지 3개의 R11기로 임의로 치환되며 NR12, O, S, =O 또는 2중 결합을 임의로 함유하는 4원 내지 7원 헤테로시클릭 고리를 형성할 수 있고;
R11은 R8, (CR2)k-OR7, CO2R7, (CR2)k-C(O)-(CR2)k-R8, (CR2)kC(O)NR7R7, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)kNRC(O)O0 -1R7, (CR2)kS(O)1-2NR7R7, (CR2)kS(O)1-2R8 또는 (CR2)kNRS(O)1-2R8이고;
R12는 H, R8, -(CR2)1-4CO2R7, (CR2)k-C(O)-(CR2)k-R8, (CR2)kC(O)NR7R7, (CR2)kC(O)NR(CR2)0-6C(O)O0-1R7, (CR2)1-4NRC(O)O0-1R7, (CR2)kS(O)1-2NR7R7, (CR2)kS(O)1-2R8 또는 (CR2)kNRS(O)1-2R8이고;
각각의 R은 H 또는 C1 - 6알킬이고;
각각의 k는 0 내지 6이고;
j 및 m은 독립적으로 0 내지 4이되;
단, Ar이 페닐이고 X가 (CR2)0인 경우, -X-NR-C(O)R8에서의 R8은 페닐이 아니다.
한 실시양태에서, 본 발명은 하기 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C의 화합물을 제공한다.
<화학식 2A>
Figure 112010017525667-pct00016
<화학식 2B>
Figure 112010017525667-pct00017
<화학식 2C>
Figure 112010017525667-pct00018
식 중,
R1은 C1 -6 알콕시, 또는 1개 내지 6개의 불소 원자를 갖는 할로알킬이고;
R2는 존재하는 경우 C1 -6 알킬이고;
R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고;
L은 -X-C(O)이고;
X는 (CR2)j이고;
R4 및 R5는 독립적으로 H; C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C2 -6 알키닐 (이들 각각은 할로, 아미노, 히드록실, 알콕시, 시아노, 카르복실 또는 R6으로 임의로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R4 및 R5는 N과 함께 피페라지닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐을 형성하며, 이들 각각은 =O, 또는 1개 또는 2개의 R11기로 임의로 치환되고;
j는 0이고;
k는 0 내지 4이고;
m은 0 내지 1이고;
R, R6, R8 및 R11은 화학식 1에서 정의된 것과 같다.
상기 각각의 화학식에서, 임의의 비대칭 탄소 원자가 (R)-, (S)- 또는 (R,S)-배위로 존재할 수 있다. 따라서, 화합물은 이성질체의 혼합물 또는 순수한 이성질체, 예를 들어 순수한 거울상이성질체 또는 부분입체이성질체로 존재할 수 있다. 추가적으로, 본 발명은 본 발명 화합물의 가능한 호변이성질체를 포함한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 모든 적합한 동위원소 변형체를 포함한다. 본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 동위원소 변형체는 하나 이상의 원자가, 동일한 원자수를 갖지만 자연계에서 일반적으로 발견되는 원자량과 상이한 원자량을 갖는 원자로 대체된 것으로 정의한다. 본 발명의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염에 포함될 수 있는 동위원소의 예에는 2H, 3H, 11C, 13C, 14C, 15N, 17O, 18O, 35S, 18F, 36Cl 및 123I와 같은 수소, 탄소, 질소 및 산소의 동위원소가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 본 발명의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염의 특정 동위원소 변형체, 예를 들어 방사성 동위원소, 예컨대 3H 또는 14C가 도입된 것들은 약물 및/또는 기질 조직 분포 연구에 유용하다.
특정 예에서, 2H, 3H 및 14C 동위원소를 그의 제조 용이성 및 검출가능성으로 인해 사용할 수 있다. 다른 예에서, 동위원소, 예컨대 2H로의 치환은 보다 양호한 대사 안정성으로부터 기인하는 특정 치료 이점, 예컨대 생체내 반감기의 증가 또는 투여량 요건의 감소를 제공할 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 동위원소 변형체는 적합한 시약들의 적절한 동위원소 변형체를 사용하여 통상적인 절차에 의해 제조할 수 있다. 화합물의 동위원소 변형체는, 화합물의 대사 과정을 변화시키고/거나 물리적 특성, 예컨대 소수성 등에서의 작은 변화를 생성할 가능성을 갖는다. 동위원소 변형체는 효능 및 안전성을 증진시키고/거나, 생체이용률 및 반감기를 증가시키고/거나, 단백질 결합을 변경하고/거나, 체내분포를 변화시키고/거나, 활성 대사물질의 비율을 증가시키고/거나, 반응성 또는 독성 대사물질의 형성을 감소시킬 가능성을 갖는다.
상기 각각의 화학식에서, 각각의 임의로 치환된 잔기는 C1 -6 알킬, C2 -6 알케닐 또는 C3 -6 알키닐 (이들 각각은 임의로 할로겐화되거나, 또는 N, S, O로 대체 또는 치환될 수 있는 탄소를 임의로 가질 수 있음) 또는 그의 조합물 (예를 들어, 히드록실C1-C8알킬, C1-C8알콕시C1-C8알킬); 할로, 아미노, 아미디노, C1 -6 알콕시; 히드록실, 메틸렌디옥시, 카르복시; C1 -8 알킬카르보닐, C1 -8 알콕시카르보닐, 카르바모일, C1 -8 알킬카르바모일, 술파모일, 시아노, 옥소, 니트로, 또는 임의로 치환된 카르보시클릭 고리, 헤테로시클릭 고리, 아릴 또는 헤테로아릴 (상기 기재된 것과 같음)로 치환될 수 있다.
유리 형태 또는 제약상 허용되는 염 형태인, 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물은 예를 들어 본 출원에서 기재된 시험관내 시험에 의해 나타낸 것과 같은 유용한 약리학적 특성을 나타낼 수 있다. 이들 실험에서의 IC50 값은 억제제 없는 대조군을 사용하여 얻어진 세포 계수값보다 50％ 낮은 세포 계수값을 얻는 해당 시험 화합물의 농도로서 주어진다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 1 nM 내지 10 μM의 IC50 값을 갖는다. 몇몇 예에서, 본 발명의 화합물은 0.01 μM 내지 5 μM의 IC50 값을 갖는다. 다른 예에서, 본 발명의 화합물은 0.01 μM 내지 1 μM, 보다 특히 1 nM 내지 1 μM의 IC50 값을 갖는다. 또 다른 예에서, 본 발명의 화합물은 1 nM 미만 또는 10 μM 초과의 IC50 값을 갖는다. 본 발명의 화합물은 10 μM에서, c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제 중 하나 이상에 대하여 50％ 이상의 억제 백분율을 나타낼 수 있거나, 또는 다른 실시양태에서 약 70％ 이상의 억제 백분율을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 키나제-매개된 병태 또는 질환, 예컨대 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제에 의해 매개된 질환의 치료에 사용할 수 있다. 보다 특히, 본 발명의 화합물은 천식, 아토피성 피부염, 두드러기, 과민성 장 증후군 (IBS), 또는 경피증, 폐 섬유증, 특발성 폐 섬유증 (IPF), 원발성 폐 고혈압 (PPH), 원발성 폐 동맥 고혈압 (PPAH), 특발성 동맥 고혈압 (IPAH), 간 섬유증, 신장 섬유증 및 심장 섬유증 등을 비롯한 섬유증성 질환의 치료 및 예방에 사용할 수 있다.
약리학 및 유용성
본 발명의 화합물은 키나제 패널 (야생형 및/또는 그의 돌연변이)에 대해 스크리닝되고, 하나 이상의 키나제 패널 구성원의 활성을 조절할 수 있다. 따라서, 본 발명의 화합물은 키나제가 질환의 병리 및/또는 증상의 원인이 되는 질환 또는 장애의 치료에 유용할 수 있다. 본원에 기재된 화합물 및 조성물에 의해 억제될 수 있고, 본원에 기재된 방법이 유용할 수 있는 키나제의 예에는 c-kit, PDGFRα, PDGFRβ, CSF1R, Abl, BCR-Abl, CSK, JNK1, JNK2, p38, p70S6K, TGFβ, SRC, EGFR, trkB, FGFR3, Fes, Lck, Syk, RAF, MKK4, MKK6, SAPK2β, BRK, Fms, KDR, c-raf 또는 b-raf 키나제가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
c- kit
비만 세포는 CD34, c-kit 및 CD13 항원을 발현하는 조혈 줄기 세포의 특정 소집단 (subset)으로부터 유래된 조직 요소이다. 비만 세포는 조직 위치 및 구조에 대해서만 아니라 기능 및 조직화학 수준에서도 그의 이질성을 특징으로 한다. 미성숙 전구 비만 세포는 혈류에서 순환하며 여러 조직으로 분화한다. 이러한 분화 및 증식 과정은 사이토카인의 영향 하에 있으며, 중요한 것 중 하나는 Kit 리간드, 스틸 (Steel) 인자 또는 비만 세포 성장 인자로도 불리는 줄기 세포 인자 (SCF)이다. 줄기 세포 인자 수용체는 원-종양유전자인 c-kit에 의해 코딩되며, 이는 조혈 전구 세포, 비만 세포, 생식 세포, 카할 (Cajal) 간질 세포 (ICC), 및 몇몇 인간 종양에서 발현되며, 비-조혈 세포에 의해서도 발현된다.
티로신 키나제는 수용체 형 또는 비-수용체 형 단백질이며, 이는 ATP의 말단 포스페이트를 단백질의 티로신 잔기로 이동시켜, 이에 의해 신호전달 경로를 활성화 또는 불활성화시킨다. 줄기 세포 인자 수용체인 c-kit은 III형 막횡단 수용체 단백질 티로신 키나제이며, 이는 SCF 결합에 대한 반응으로 세포 성장 및 증식 신호전달 캐스케이드를 개시한다. SCF에 의한 c-kit 수용체의 라이게이션은 그의 이량체화 및 이어서 그의 트랜스포릴화 (transphorylation)를 유도하여, 여러 세포질내 기질의 동원 및 활성화를 유발한다. 이들 활성화된 기질은 세포 증식 및 활성화를 담당하는 다수의 세포내 신호전달 경로를 유도한다. 이들 단백질은 여러 세포 메카니즘에 관여하는 것으로 알려져 있으며, 이 메카니즘이 파괴되는 경우 장애, 예컨대 이상 세포 증식 및 이동, 및 염증을 유발한다. 본 발명의 화합물은 MAPK 키나제 (미토겐-활성화된 단백질 키나제)의 SCF 수용체 자가인산화 (autophosphorylation) 및 SCF-자극된 활성화의 억제와 같이 SCF가 연루된 세포 과정을 억제할 수 있다.
c-kit 수용체 단백질 티로신 키나제의 활성은 정상 세포에서 조절되며, c-kit 유전자 생성물의 정상 기능적 활성은 정상 조혈, 멜라닌세포 생성, 생식세포 생성, 및 비만 세포의 성장 및 분화의 유지에 중요하다. 정상 세포 생리적 활성에서의 그의 중요성 이외에도, c-kit은 특정 인간 암의 생물학적 측면에서 역할을 하며, 비조절된 c-kit 키나제 활성은 인간 암의 병인 및 특정 종양 형태에 관여한다. c-kit에 의해 매개된 종양 세포 성장의 증식은 리간드 독립적 활성화를 유발하는 c-kit 폴리펩티드의 특정 돌연변이에 의해, 또는 수용체의 자가분비 자극에 의해 발생할 수 있다. 전자의 경우에서, SCF 결합의 부재에서의 c-kit 키나제 활성의 구성적 활성화 (constitutive activation)를 유발하는 돌연변이는 생식 세포 종양, 비만 세포 종양, 위장관 기저 종양, 소세포 폐암, 흑색종, 유방암, 급성 골수성 백혈병, 신경모세포종 및 비만 세포증을 비롯한 악성 인간 암에 관여한다.
환자 조직에 존재하는 비만 세포는 질환, 예컨대 자가면역성 질환 (다발성 경화증, 류마티스성 관절염, 염증성 장 질환 (IBD)), 알레르기성 질환, 종양 맥관형성, 염증성 질환, 및 간질성 방광염의 발생에 관여하거나 또는 기여한다. 알레르기성 질환에는 알레르기성 비염, 알레르기성 동염, 아나필락시스 증후군, 두드러기, 혈관부종, 아토피성 피부염, 알레르기성 접촉성 피부염, 결절성 홍반, 다형성 홍반, 피부 괴사성 정맥염, 곤충 교상 피부 염증 및 천식이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 천식은 기류 폐색, 기관지 과민반응 및 기도 염증을 특징으로 하며, 천식에는 기관지 천식 및 알레르기성 천식이 포함된다.
이들 질환에서, 비만 세포는 상이한 프로테아제 및 매개체, 예컨대 히스타민, 중성 프로테아제, 지질-유래된 매개체 (프로스타글란딘, 트롬복산 및 류코트리엔), 및 여러 사이토카인 (IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, TNF-A, GM-CSF, MIP-LA, MIP-lb, MIP-2 및 IFN-y)의 칵테일을 방출하여 조직의 파괴에 참여한다. 비만 세포 활성화는 다양한 이펙터 반응, 예컨대 알레르기성 매개체, 프로테아제, 케모카인, 예컨대 MCP-1 및 RANTES, 류코트리엔, 프로스타글란딘, 뉴로트로핀의 분비, 사이토카인 유전자 전사 (IL-4, IL-5, IL-6, IL-13, TNFA 및 GM-CSF)의 유도를 유발한다. 이러한 매개체는 내피 세포, 평활근 세포 및 섬유모세포, 및 세포외 매트릭스에서의 그의 작용에 의해, 및 다른 염증성 세포의 동원에 의해 천식 표현형 생성에 기여한다.
비만 세포는 인간화 항-IgE 모노클로날 항체 치료에 의해 제안된 것과 같이 천식에서 역할을 할 수 있다. 항-IgE 요법의 원리는 자유 항-IgE의 비활성화 및 추가의 IgE 생성의 중단의 결과로서 IgE를 특이적으로 표적화하는 것이다. 추가적으로, IgE 수준이 IgE 수용체 FceRI의 발현 수준의 주요 조절자이기 때문에, 상기 요법의 한 목적은 비만 세포 및 호염기구 (basophil)에서의 FceRI 발현을 감소시키기 위한 것이고, 그 결과로서 활성화되는 세포의 능력을 감소시키기 위한 것이다. FceRI 발현을 감소시키기 위한 항-IgE 요법의 능력은 호염기구에서 입증되었다. 호염기구에서의 FceRI 발현의 감소는 활성화시 매개체를 분비하는 호염기구의 능력의 감소와 관련된다.
또한, c-kit 억제제는 세포에 의한 글루코스 흡수의 증진에서 인슐린이 비효율적이어서 혈액 중 글루코스 수준의 상승을 유발하는 경우 발생하는 만성 질환인 II형 당뇨병으로도 알려진 비-인슐린-의존성 당뇨병 (NLDDM)의 치료에서 사용할 수 있다. 이들 질환은 전세계적으로 약 1억명의 사람에서 나타나며, 이들 중 75％는 진단시에 비만이다. 여러해에 걸쳐, 글루코스 흡수 조절의 실패는 II형 당뇨병의 발생을 유발하며, 혈중 글루코스 수준이 의약품으로 조절되는 것이 요구된다. 최종적으로, 비조절된 혈중 글루코스 수준은 혈관, 신장 및 안구 손상, 및 심혈관 질환을 초래한다. 조직 손상은 당뇨병에서의 사망에 기여한다.
추가적으로, 여러 자극, 예컨대 스트레스, 외상, 감염, 및 신경 전달 물질에 의한 비만 세포의 활성화는 CNS 장애를 유발하는 화학적 불균형의 악화에 참여할 수 있다. 보다 구체적으로, 비만 세포 탈과립화는 통상의 신경 전달 물질, 예컨대 뉴로텐신, 소마토스타틴, 물질 P 및 아세틸콜린에 의해, 성장 또는 생존 인자, 특히 NGF, TGFβL에 의해 자극된다. 상기 자극에의 반응에 연관된 비만 세포는 뇌 비만 세포일 수 있으며, 또한 궁극적으로 지각, 운동 또는 뇌 뉴런에 도달하는 혈류에서 그의 과립의 내용물을 방출하는 다른 비만 세포일 수 있다. 뇌 비만 세포 염색은 CTMC 염색-유사이지만, 이들은 MMC의 분비 패턴을 나타내며, 이들은 특정 화합물을 제시하는 비만 세포의 특정 소단위를 구성하는 것을 뜻한다.
비만 세포 활성화에 이어서, 방출된 과립은 신경 전달 및 신경 생존을 조절 및 변경할 수 있는 여러 인자를 유리시킨다. 이러한 인자 중 세로토닌은 중요한데, 우울증 환자에서 자유 세로토닌의 수준의 증가가 관찰되기 때문이다. 별법으로, 갑작스런 세로토닌 배출 이후에 통증 및 편두통을 유발하는 세로토닌 부족기가 나타날 수 있다. 결과적으로, 이는 비만 세포가 자가분비 또는 측분비 방식으로 신경 전달의 탈조절을 악화시킨다고 믿어진다. 예를 들어, 신경 전달 물질, 예컨대 세로토닌의 불안 또는 스트레스-유도된 방출은 비만 세포를 활성화시키며, 이는 또한 그의 과립의 내용물을 방출하여, 추가로 CNS 장애를 유발하는 뇌에서의 화학적 불균형에 기여한다.
비만 세포에 의해 방출되는 다른 매개체는 혈관작용성, 통각성, 전염증성 및 신경 전달 물질로 분류될 수 있다. 이들 인자는 함께 감각, 운동 또는 CNS 뉴런 인자와 무관하게 뉴런의 활성에서의 큰 장애를 유발할 수 있다. 추가적으로, 비만 세포증으로 고통받는 환자는 정상 집단에 비해 CNS 장애가 보다 발병하기 쉽다. 이는 비만 세포의 탈과립화를 유도하는 c-kit 수용체에서의 활성화 돌연변이, 및 화학적 불균형 및 신경 전달 변형에 기여하는 여러 인자의 존재에 의해 설명될 수 있다.
몇몇 경우에서, 활성화된 비만 세포는 하기 3가지 군으로 분류되는 상이한 프로테아제 및 매개체의 칵테일의 방출에 의한 뉴런 조직의 사멸에도 참여할 수 있다: 사전형성된 과립-관련된 매개체 (히스타민, 프로테오글리칸 및 중성 프로테아제), 지질-유래된 매개체 (프로스타글란딘, 트롬복산 및 류코트리엔), 및 여러 사이토카인 (IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, TNF-A, GM-CSF, MIP-LA, MIP-lb, MIP-2 및 IFN-y). 매개체 (TNF-A, 히스타민, 류코트리엔, 프로스타글란딘 등), 및 프로테아제의 활성화된 비만 세포에 의한 유리는 i) 염증 및 혈관확장을 유도하고, ii) 뉴런 조직 사멸 과정에 참여할 수 있다. c-kit 활성의 억제는 세포 증식을 감소시켜, 질환 및/또는 병태를 유발하는 비만 세포를 고갈시키고, 이에 의해 c-kit 의존성 질환 및/또는 병태, 예컨대 CNS 장애의 치료에서 c-kit의 억제제의 사용을 위한 역할을 시사한다.
또한, 비만 세포는 약물 의존 및 금단 증상에 관여되거나 또는 기여하는 것으로 확인되어 왔다. 약물 의존은 그의 완전한 효과를 유지하기 위한 약물 용량의 증가에 대한 요구사항인 내성으로 불리는 현상, 및 약물에 대한 신체의 습관화인 신체적 의존의 결과이다. 약물의 섭취가 중단되는 경우, 개체는 불쾌한 금단 증후군을 경험할 수 있다.
살리실산 유도체, 모르핀 유도체, 아편유사물질, 헤로인, 암페타민, 알콜, 니코틴, 진통제, 마취제 및 불안완화제 등을 비롯한 여러 약물에 의한 비만 세포의 활성화는 비만 세포의 탈과립화를 유발하며, 이는 약물 습관화 및 금단 증후군을 유발하는 화학적 불균형의 악화에 참여한다. 비만 세포 활성화에 이어서, 방출된 과립은 신경 전달을 조절하고 변경할 수 있는 여러 인자를 유리시킨다. 이들 인자 중 하나는 비만 세포 과립에 결합되고 저장되는 모르핀이다. 담배 연기 또한 개과동물 (canine) 비만 세포로부터 매개체의 방출을 유발하며, 천식을 유발하는 프로스타글란딘 생성을 조절한다. 추가적으로, 비만 세포증을 앓는 환자는 정상 집단에 비해 물질 사용 장애가 보다 발병하기 쉽다. 이는 c-kit 수용체에서의 돌연변이의 활성화의 존재에 의해 설명될 수 있으며, 이는 비만 세포, 및 화학적 불균형 및 신경 전달 변경에 기여하는 여러 인자의 탈과립화를 유발한다.
현재, 개체의 물질 남용 장애로부터의 금단증상 (withdraw)의 완화 및 도움을 제공하는 가능한 치료법이 없다. c-kit 억제제는 치료가 필요한 인간에 비만 세포를 고갈시킬 수 있는 화합물의 투여를 포함하는, 물질 남용 장애, 특히 약물 중독, 약물 남용, 약물 습관화, 약물 의존, 금단 증후군 및 과다복용의 치료에 사용할 수 있다.
c-kit은 PDGF 수용체 및 CSF-1 수용체 (c-Fms)와 실질적 상동성을 갖는다. 여러 적혈구 및 골수 세포주에서의 조사는 초기 분화 단계에서 c-kit 유전자의 발현을 나타낸다 (문헌 [Andre et al., Oncogene 4 (1989), 1047-1049]). 유사하게, 특정 종양, 예컨대 교모세포종 세포는 c-kit 유전자의 현저한 발현을 나타낸다.
PDGF (혈소판 유래 성장 인자)
PDGF (혈소판 유래 성장 인자)는 정상 성장 및 병리학적 세포 증식 모두에서 중요한 역할을 한다. 본 발명의 화합물은 PDGF 수용체 (PDGFR) 활성을 억제할 수 있으며, 비-악성 증식성 장애, 예컨대 경피증, 및 다른 섬유증성 장애, 아테롬성 동맥경화증, 혈전증 또는 건선의 치료를 위한 작용제로서 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 예를 들어 소세포 폐암, 신경교종, 육종, 전립선 종양, 및 대장, 유방 및 난소의 종양에서의 종양-억제 물질로서 사용할 수 있다.
한 실시양태에서, 본 발명의 화합물은 신장, 심장, 폐, 간, 피부 및 관절을 비롯한 내부 기관에서 세포외 매트릭스 성분의 형성 및 축적과 연결 또는 관련된 병태인 섬유증성 장애 또는 질환의 치료 및 예방을 위해 사용할 수 있다. 여러 연구가 예를 들어 아래와 같이 조직 손상에 대한 섬유증성 반응에서의 중추적 참가자로서 PDGFR를 관련시켜 왔다:
i) PDGF는 특발성 폐 섬유증 (IPF)을 갖는 환자로부터의 폐포 대식세포에서 상향조절된다;
ii) PDGFRβ는 간에서의 섬유증의 발생에서의 중추 단계인 근육섬유모세포가 되도록 하는 간 성상 세포의 활성화 이후 상향조절된 제1 유전자 중 하나이다;
iii) PDGF 및 그의 수용체는 경피증에서 유의하게 상향조절되며, 신장 섬유발생 (fibrogenesis)의 과정에서 유사하게 상향조절된다;
iv) PDGF는 손상 및/또는 전-염증성 사이토카인에 의해, 또는 그의 증식, 분화 및 이동을 초래하는 근육섬유모세포에서의 자가분비 방식에서 유발된다. 이후, 이들 근육섬유모세포는 세포외 매트릭스 단백질 및 콜라겐을 분비하여, 반흔 및 진행성 기관 손상을 유발한다. 또한, TGFβ 분비는 섬유발생 동안의 콜라겐의 생성에 유의하게 기여한다;
v) PDGF-C 트랜스진은 마우스에서 간 섬유증의 발병을 유발하며, 반면 가용성 우세-음성 PDGFRβ 버전은 래트에서 간 섬유증을 예방한다;
vi) 신장에의 PDGF-B의 투여는 래트에서 신장 섬유발생의 징후를 촉진시킨다.
본 발명의 화합물을 사용하여 치료할 수 있는 섬유증성 장애 또는 질환에는 섬유증성 폐 질환, 예컨대 폐 섬유증 (또는 간질성 폐 질환 또는 간질성 폐 섬유증), 특발성 폐 섬유증, 원발성 폐 고혈압, 특발성 폐 동맥 고혈압, 진폐증의 섬유증성 요소 (이는 환경적 위험 요소, 예컨대 연기, 석면, 목화 보풀, 암석 먼지, 탄광 먼지 및 다른 입자에의 노출과 관련됨), 폐 사르코이드증, 섬유화 폐포염, 낭성 섬유증의 섬유증성 또는 비대성 요소, 만성 폐쇄성 폐 질환, 성인 호흡 곤란 증후군 및 폐기종이 포함된다. 또한, 본 발명의 화합물은 증상으로서 신장 (신장 섬유증), 간 (간 섬유증), 심장 (심장 섬유증), 전립선 (예를 들어, 양성 전립선 비대증 (BPH)), 흉막 (예를 들어, 흉막염, 흉막 섬유증), 췌장의 섬유증성 비대증, 및 피부 및/또는 근육 조직의 섬유증성 비대증을 갖는 질환, 예컨대 경피증, 호산구성 근막염, 루푸스 또는 원판상 루푸스와 관련된 원판상 병변, 또는 수술 유착의 치료 및 예방에 사용할 수 있다.
본 발명의 화합물을 사용하여 치료할 수 있는 다른 섬유증성 장애 또는 질환에는 전신성 경화증, 혼합성 결합 조직 질환, 섬유형성이상, 섬유낭성 질환, 사르코이드증, 근염 (예를 들어, 다발근육염, 원발성 특발성 다발근육염, 소아 다발근육염, 피부근육염, 소아 피부근육염, 성인에서의 원발성 특발성 피부근육염, 봉입체 근염, 다발근육염 또는 악성 종양과 관련된 피부근육염); 증상으로서 섬유증성 혈관 내막 비대증을 갖는 질환, 예컨대 맥관염 (관상 동맥 맥관염을 포함함), 결절성 다발동맥염 또는 측두 동맥염; 증상으로서 신경 조직의 섬유증성 비대증을 갖는 질환, 예컨대 뇌경화, 환상 경화증, 미만성 경화증 및 엽경화증; 및 증상으로서 장 벽의 섬유증성 비대증 또는 섬유증을 갖는 질환, 예컨대 크론 질환을 비롯한 염증성 장 질환이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
추가적으로, 본 발명의 화합물은 화학요법제, 예컨대 5-플루오로우라실의 혈액독성 효과에 대항하기 위한 줄기 세포의 보호에 유용할 수 있으며, 천식 및 과호산구증가증의 치료에 유용할 수 있다. 특히, 본 발명의 화합물은 PDGF 수용체 키나제의 억제에 반응하는 질환의 치료에 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 이식, 예를 들어 동종 이식의 결과로 발생하는 장애, 특히 조직 거부, 예컨대 폐쇄성 기관지염 (OB), 즉 동종 폐 이식물의 만성 거부의 치료에서 유용한 효과를 나타낸다. OB가 없는 환자와 달리, OB를 갖는 환자들은 종종 기관지 폐포액의 상승된 PDGF 농도를 나타낸다.
또한, 본 발명의 화합물은 혈관 평활근 세포 이동 및 증식 (여기서, PDGF 및 PDGFR 또한 소정의 역할을 함)과 관련된 질환, 예컨대 재협착증 및 아테롬성 동맥경화증에도 효과적이다. 시험관내 및 생체내 혈관 평활근 세포의 증식 또는 이동에 대한 상기 효과 및 그로부터의 결과는 본 발명의 화합물의 투여에 의해, 그리고 생체내의 물리적 손상에 따른 혈관 내막의 비후 (thickening)에 대한 그의 효과를 조사함으로써 입증할 수 있다.
CSF1R ( FMS )
상기 단백질에 의해 코딩된 단백질은 대식세포의 생성, 분화 및 기능을 제어하는 사이토카인인 콜로니 자극 인자 1에 대한 수용체이다. CSFR1은 상기 사이토카인의 생물학적 효과를 대부분의 경우 모두 매개한다. 코딩된 단백질은 티로신 키나제 막횡단 수용체, 및 티로신-단백질 키나제의 CSF1/PDGF 수용체 족의 구성원이다. 상기 유전자의 돌연변이는 골수 악성종양에 대한 소인과 관련되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Casas et al., Leuk. Lymphoma 2003 44:1935-41] 참조).
Abl , Trk , Syk , Ras , Raf , MAPK , TGF β, FGFR3 , c- Src , SAPK , Lck , Fes , Csk
아벨슨 티로신 키나제 (즉, Abl, c-Abl)는 세포 주기의 조절, 유전자독성 스트레스에 대한 세포 반응, 및 인테그린 신호전달을 통한 세포 환경에 관한 정보의 전달에 관여한다. Abl 단백질은 다양한 세포외 및 세포내 공급원으로부터의 신호를 통합하고, 세포 주기 및 아팝토시스에 관한 결정에 영향을 미치는 세포 모듈로서의 복잡한 역할을 수행하는 것으로 보인다. 아벨슨 티로신 키나제에는 아형 유도체, 예컨대 탈조절된 티로신 키나제 활성을 갖는 키메라 융합 (종양단백질) Bcr-Abl, 또는 v-Abl이 포함된다.
융합 단백질 BCR-Abl은 Abl 원-종양유전자를 Bcr 유전자와 융합하는 상호 전위의 결과이다. 이후, BCR-Abl은 미토겐 활성의 증가를 통해 B-세포를 형질전환시킬 수 있다. 이러한 증가는 아팝토시스에 대한 감수성의 감소, 및 유착의 변경 및 CML 전구 세포의 회귀를 유발한다.
Bcr-Abl은 만성 골수성 백혈병 (CML)의 95％ 및 급성 림프구성 백혈병의 10％의 발병에 있어서 중요하다. STI-571 (글리벡®)은 발암성 (oncogenic) BCR-Abl 티로신 키나제의 억제제이며, 만성 골수 백혈병 (CML)의 치료에 사용된다. 그러나, BCR-Abl 키나제에서의 돌연변이로 인해, CML의 급성 (blast crisis) 단계에서의 일부 환자는 STI-571에 내성이 있다. 22가지가 넘는 돌연변이가 현재까지 보고되었으며, 예컨대 G250E, E255V, T315I, F317L 및 M351T가 있다.
본 발명의 화합물은 abl 키나제, 예를 들어 v-abl 키나제를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 야생형 BCR-Abl 키나제 및 BCR-Abl 키나제의 돌연변이를 억제할 수 있으며, 따라서 Bcr-abl-양성 암 및 종양 질환, 예컨대 백혈병 (특히 만성 골수 백혈병 및 급성 림프모세포성 백혈병 (여기서, 아팝토시스 작용 메카니즘이 발견됨))의 치료에 적합할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 백혈병 줄기 세포에 대해 효과적일 수 있으며, 상기 세포의 제거 (예를 들어, 골수 제거) 이후 이들 세포의 시험관내 정제, 및 한번 암 세포가 제거되었던 세포의 재착상 (reimplantation) (예를 들어, 정제된 골수 세포의 재착상)에 잠재적으로 유용할 수 있다.
뉴로트로핀 수용체의 trk 족 (trkA, trkB, trkC)은 뉴런 및 비-뉴런 조직의 생존, 성장 및 분화를 촉진한다. TrkB 단백질은 소장 및 대장에서의 신경내분비-형 세포, 췌장의 알파 세포, 림프절 및 비장의 단핵구 및 대식세포, 및 상피에서의 과립 층에서 발현된다 (문헌 [Shibayama and Koizumi, 1996]). TrkB 단백질의 발현은 윌름즈 (Wilms) 종양 및 신경모세포종의 비우호적인 진행과 관련되어 있다. TrkB는 또한 암성 전립선 세포에서는 발현되지만 정상 세포에서는 발현되지 않는다. trk 수용체의 신호전달 경로 다운스트림 (downstream)은 Shc, 활성화된 Ras, ERK-1 및 ERK-2 유전자를 통한 MAPK 활성화의 캐스케이드, 및 PLC-감마 신호전달 경로를 포함한다 (문헌 [Sugimoto et al., 2001]).
Syk는 비만 세포 탈과립화 및 호산구 활성화에서 중요한 역할을 수행하는 티로신 키나제이다. 따라서, Syk 키나제는 각종 알레르기성 장애, 특히 천식에 관여한다. Syk는 N-말단 SH2 도메인을 통해 FcεR1 수용체의 인산화 감마 쇄에 결합하며, 다운스트림 신호전달에 있어서 중요한 것으로 밝혀졌다.
Ras-Raf-MEK-ERK 신호전달 경로는 성장 신호에 대한 세포 반응을 매개한다. Ras는 인간 암의 대략 15％에서 발암성 형태로 돌연변이된다. Raf 족은 세린/트레오닌 단백질 키나제에 속하며, 3가지 구성원인 A-Raf, B-Raf 및 c-Raf (또는 Raf-1)를 포함한다. B-Raf는 활성화된 Ras 대립유전자를 필요로 하지 않으면서 특정 종양의 형성에서 주된 역할을 할 수 있다 (문헌 [Nature 417:949-954 (2002)]). B-Raf 돌연변이는 대부분의 악성 흑색종에서 검출되었다.
흑색종에 대한 현존하는 의학적 치료는, 특히 말기 흑색종에서 그 유효성이 제한되어 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 b-Raf 키나제를 수반하는 세포 과정을 억제하여, 인간 암의 치료, 특히 흑색종에 대한 새로운 치유 기회를 제공한다.
미토겐-활성화된 단백질 키나제 (MAPK)는 전사 인자, 번역 인자, 및 다양한 세포외 신호에 반응하는 여타 표적 분자를 활성화시키는 보존된 신호전달 경로의 구성원이다. MAPK는 미토겐-활성화된 단백질 키나제 키나제 (MKK)에 의해, 서열 Thr-X-Tyr을 갖는 이중 인산화 모티프에서의 인산화에 의해 활성화된다. 고등 진핵생물에서, MAPK 신호전달의 생리학적 역할은 증식, 종양형성, 발생 및 분화와 같은 세포 사건과 상호관련되어 있다. 따라서, 상기 경로를 통해서 (특히, MKK4 및 MKK6을 통해서) 신호전달을 조절하는 능력은 MAPK 신호전달과 관련된 인간 질환, 예컨대 염증성 질환, 자가면역성 질환 및 암에 대한 치료 및 예방 요법의 개발을 도출할 수 있다.
여러 형태의 p38 MAPK (α, β, γ, δ) (각각 개별 유전자에 의해 코딩됨)는 삼투압 스트레스, UV 광 및 사이토카인 매개 사건을 비롯한 여러 자극에 대한 세포의 반응에 관여하는 키나제 캐스케이드의 일부를 형성한다. 상기 4종의 p38 이소형은 다양한 측면의 세포내 신호전달을 조절하는 것으로 판단된다. 이들의 활성화는 TNFα와 같은 전구-염증성 사이토카인의 합성 및 생성을 유도하는 일련의 신호전달 사건의 일부이다. P38은 다른 키나제 및 전사 인자를 포함하는 다운스트림 기질을 인산화시킴으로써 기능한다. p38 키나제를 억제하는 작용제는 TNFα, IL-6, IL-8 및 IL-1β 등을 비롯한 사이토카인의 생성을 차단하는 것으로 밝혀졌다.
말초 혈액 단핵구 (PBMC)는 시험관 내에서 지질다당류 (LPS)로 자극되는 경우에 전구-염증성 사이토카인을 발현 및 분비하는 것으로 밝혀졌다. LPS로의 자극 이전에 PBMC를 상기 화합물로 전처리하는 경우, P38 억제제는 상기 작용을 효율적으로 차단한다. P38 억제제는 염증성 질환의 동물 모델에서 효능이 있다. 여러 질환 상태의 파괴성 효과는 전구-염증성 사이토카인의 과생성에 의해 발생한다. p38 억제제가 상기 과생성을 조절하는 능력으로 인해, 이들 억제제는 질환 개선제로서 유용하다.
p38 기능을 차단하는 분자는 골 재흡수, 염증, 및 여타 면역 및 염증-기반 병리상태의 억제에 효과적인 것으로 밝혀졌다. 따라서, 안전하고 효과적인 p38 억제제는 p38 신호전달의 조절에 의해 조절될 수 있는 소모성 질환을 치료하는 수단을 제공할 것이다. 따라서, p38 활성을 억제하는 본 발명의 화합물은 염증, 골관절염, 류마티스 관절염, 암, 자가면역성 질환의 치료, 및 기타 사이토카인 매개 질환의 치료에 유용하다.
형질전환 성장 인자-베타 (TGFβ)는 예를 들어 TGFβ1, TGFβ2 및 TGFβ3을 포함하는 단백질의 거대 군으로 정의되며, 이는 세포 성장 및 분화, 배아 및 골 발생, 세포외 매트릭스 형성, 조혈, 면역 및 염증 반응의 다면성 조절자이다. TGFβ-족의 구성원은 세포내 신호전달 경로를 개시하여, 궁극적으로 세포 주기를 조절하거나, 증식성 반응을 제어하거나, 또는 외부 -> 내부 세포 신호전달, 세포 유착, 이동 및 세포내 소통을 매개하는 세포외 매트릭스 단백질과 관련되는 유전자의 발현을 유도한다.
따라서, TGFβ 세포내 신호전달 경로의 억제제인 본 발명의 화합물은 비조절된 TGFβ 활성과 관련된 신장 질환, 사구체신염 (GN), 예컨대 혈관간 증식성 GN, 면역 GN 및 반월형 GN을 비롯한 과다 섬유증을 비롯한 섬유증식성 질환에 대한 유용한 치료제이다. 다른 신장 병태에는 당뇨병성 신장병증, 신장 간질성 섬유증, 시클로스포린을 복용하는 이식 환자에서의 신장 섬유증, 및 HIV-관련된 신장병증이 포함된다. 콜라겐 혈관 장애에는 진행성 전신성 경화증, 다발근육염, 경피증, 피부근육염, 호산구성 근막염, 반상경피증, 또는 레이노 증후군 (Raynaud's syndrome)의 발병과 관련된 것이 포함된다. 과도한 TGFβ 활성으로부터 유발된 폐 섬유증에는 성인 호흡 곤란 증후군, COPD, 특발성 폐 섬유증, 및 종종 자가면역성 장애, 예컨대 전신성 홍반성 루푸스 및 경피증과 관련된 간질성 폐 섬유증, 화학물질 접촉, 또는 알레르기가 포함된다. 섬유증식성 특성과 관련된 또 다른 자가면역성 장애는 류마티스성 관절염이다. 섬유증식성 병태는 눈 수술 절차와 관련될 수 있다. 이러한 절차에는 증식성 유리체망막병증을 수반하는 망막 재부착 수술, 안내 렌즈 이식으로의 백내장 추출, 및 녹내장 후 유출 수술 (post glaucoma drainage surgery)이 포함된다.
섬유모세포 성장 인자 수용체 3은 골 성장 및 연골세포 증식의 억제에 대해 부정적 조절 효과를 유발하는 것으로 나타났다. 치사성 이형성증은 섬유모세포 성장 인자 수용체 3에서의 여러 돌연변이에 의해 유발된다. 한 돌연변이인 TDII FGFR3은 전사 인자 Stat1을 활성화하여 세포 주기 억제제의 발현, 성장 정지 및 이상 골 발생을 유발하는 구성적 티로신 키나제 활성을 갖는다 (문헌 [Su et al., Nature, 1997, 386, 288-292]). 또한, FGFR3는 다발성 골수종 유형의 암에서 종종 발현된다.
키나제인 c-Src는 다수의 수용체의 발암성 신호를 전달한다. 예를 들어, 종양에서 EGFR 또는 HER2/neu의 과다발현은 c-src의 구성적 활성화를 야기하는데, 이는 악성 세포에서의 특징이나, 정상 세포에는 없다. 한편, c-src의 발현이 결핍된 마우스는 골화성 표현형을 나타내며, 이는 파골세포 기능에서의 c-src의 핵심적인 참여 및 관련 장애에서의 가능한 관여를 의미한다.
인간 리보솜 S6 단백질 키나제 족은 8개 이상의 구성원 (RSK1, RSK2, RSK3, RSK4, MSK1, MSK2, p70S6K 및 p70S6 Kb)으로 이루어진다. 리보솜 단백질 S6 단백질 키나제는 중요한 다면발현성 기능을 하며, 그 중 하나는 단백질 생합성 도중 mRNA 번역의 조절에서의 핵심적인 역할이다 (문헌 [Eur. J. Biochem 2000 November; 267(21): 6321-30], [Exp Cell Res. Nov. 25, 1999; 253 (1):100-9], [Mol Cell Endocrinol. May 25, 1999;151(1-2):65-77]). 또한, p70S6에 의한 S6 리보솜 단백질의 인산화는 세포 운동성 (문헌 [Immunol. Cell Biol. 2000 August;78(4):447-51]) 및 세포 성장 (문헌 [Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol., 2000;65:101-27])의 조절에 연루되어 있고, 따라서 종양 전이, 면역 반응 및 조직 회복뿐만 아니라 다른 질환 병태에 있어서 중요할 수 있다.
SAPK ("jun N-말단 키나제" 또는 "JNK"라고도 불림)는 c-jun 전사 인자의 활성화 및 c-jun에 의해 조절되는 유전자의 발현을 일으키는 신호전달 경로 중 끝에서 2번째 단계에 해당하는 단백질 키나제 족이다. 특히, c-jun은 유전자독성 상해로 인해 손상된 DNA의 복구에 관여하는 단백질을 코딩하는 유전자의 전사와 관련된다. 세포에서 SAPK 활성을 억제하는 작용제는 DNA 복구를 막고, DNA 손상 유발에 의해 작용하는 암 치유 양상에 대해 세포를 감작화시킨다.
Lck는 T-세포 신호전달에서 소정의 역할을 한다. Lck 유전자가 결핍된 마우스는 흉선세포를 발생시키는 능력이 불량하다. T-세포 신호전달의 양성 활성화제로서의 Lck의 기능은, Lck 억제제가 류마티스성 관절염과 같은 자가면역성 질환을 치료하는데 유용할 수 있음을 시사한다.
Fes는 골수 조혈 세포에서 강력하게 발현되며 골수 백혈구에서의 분화 및 생존 신호전달 경로 모두에 관여한다. CSK는 암, 특히 결장직장암 및 유방암에 관여한다.
상기에 따르면, 본 발명은 치료가 필요한 대상체에게 치료 유효량 (하기 "투여 및 제약 조성물" 참조)의 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 상기 기재된 임의의 질환 또는 장애의 예방 또는 치료를 위한 방법을 추가로 제공한다. 상기 임의의 용도에 대하여, 필요한 투여량은 투여 방식, 치료되는 특정 병태 및 원하는 효과에 따라 변할 것이다.
투여 및 제약 조성물
본원에서 사용되는 제약 조성물은 본 발명의 화합물과 다른 화학적 성분, 예컨대 담체, 안정화제, 희석제, 분산제, 현탁화제, 증점제 및/또는 부형제의 혼합물을 의미한다. 제약 조성물은 유기체에의 화합물의 투여를 용이하게 한다. 본 발명의 화합물을 함유하는 제약 조성물은 정맥내, 경구, 직장내, 에어로졸, 비경구, 안내, 폐, 경피, 질내, 이내, 비내 및 국소 투여 등을 비롯하여, 당업자들에게 알려진 임의의 통상적인 형태 및 경로에 의해 제약 조성물로서 치료 유효량으로 투여될 수 있다.
그 중 하나는 예를 들어 기관으로의 화합물의 직접 주사를 통한 전신 방식 보다는 국소, 종종 데포 또는 지속 방출 제제로 화합물을 투여할 수 있다. 추가적으로, 그 중 하나는 표적 약물 전달 시스템으로, 예를 들어 기관 특이적 항체로 코팅된 리포솜으로 본 발명의 화합물을 함유하는 제약 조성물을 투여할 수 있다. 리포솜은 표적화되며 기관에 의해 선택적으로 흡수될 것이다. 추가적으로, 본 발명의 화합물을 함유하는 제약 조성물은 속방출 제제 형태, 확장 방출 제제 형태, 또는 중간 방출 제제 형태로 제공될 수 있다.
경구 투여에 대하여, 활성 화합물을 당업계에 잘 알려진 제약상 허용되는 담체 또는 부형제와 배합하여 본 발명의 화합물을 쉽게 제제화할 수 있다. 이러한 담체는 본원에 기재된 화합물이 치료되는 환자에 의한 경구 섭취를 위해 정제, 분말, 환제, 당의정, 캡슐, 액체, 겔, 시럽, 엘릭시르, 슬러리, 현탁액 등으로 제제화될 수 있도록 한다.
경구 사용을 위한 제약 제제는 하나 이상의 고체 부형제를 하나 이상의 본원에 기재된 화합물과 혼합하고, 임의로 얻어진 혼합물을 분쇄하고, 과립 혼합물을 가공하고, 이후 적합한 보조제를 원하는 경우 첨가하여 정제 또는 당의정 코어를 생성함으로서 얻을 수 있다. 적합한 부형제는 특히 충전제, 예컨대 락토스, 수크로스, 만니톨 또는 소르비톨을 비롯한 당; 셀룰로스 제제, 예컨대: 예를 들어 옥수수 전분, 밀 전분, 쌀 전분, 감자 전분, 젤라틴, 트래거캔스검, 메틸셀룰로스, 미세결정질 셀룰로스, 히드록시프로필메틸셀룰로스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로스; 또는 다른 것, 예컨대: 폴리비닐피롤리돈 (PVP 또는 포비돈) 또는 인산칼슘이다. 원하는 경우, 붕해제, 예컨대 가교된 크로스카멜로스 나트륨, 폴리비닐피롤리돈, 아가, 또는 알긴산 또는 그의 염, 예컨대 나트륨 알기네이트를 첨가할 수 있다.
당의정 코어는 적합한 코팅을 가지고 있을 수 있다. 이러한 목적을 위해, 진한 당 용액을 사용할 수 있으며, 이는 아라비아 검, 탈크, 폴리비닐피롤리돈, 카르보폴 겔, 폴리에틸렌 글리콜, 및/또는 이산화티탄, 래커 용액, 및 적합한 유기 용매 또는 용매 혼합물을 임의로 함유할 수 있다. 활성 화합물 용량의 상이한 조합물을 확인하거나 또는 특성화하기 위해 염료 또는 안료를 정제 또는 당의정 코팅에 첨가할 수 있다.
경구 사용할 수 있는 제약 제제에는 젤라틴으로 제조된 푸쉬-핏 캡슐 (push-fit capsule), 및 젤라틴 및 가소제, 예컨대 글리세롤 또는 소르비톨로 제조된 연질 밀봉된 캡슐이 포함될 수 있다. 푸쉬-핏 캡슐은 충전제, 예컨대 락토스, 결합제, 예컨대 전분, 및/또는 윤활제, 예컨대 탈크 또는 마그네슘 스테아레이트, 및 임의로 안정화제와의 혼합 상태로 활성 성분을 함유할 수 있다. 연질 캡슐에서, 활성 화합물을 적합한 액체, 예컨대 지방 오일, 액상 파라핀 또는 액상 폴리에틸렌 글리콜에 용해시키거나 또는 현탁시킬 수 있다. 추가적으로, 안정화제를 첨가할 수 있다.
구강내 또는 설하 투여에 대하여, 조성물은 정제, 로렌지제 또는 통상적인 방식으로 형성된 겔 형태를 취할 수 있다. 비경구 주사에는 볼루스 주사 또는 연속 주입이 포함될 수 있다. 본 발명의 화합물의 제약 조성물은 오일성 또는 수성 비히클 중 멸균 현탁액, 용액 또는 에멀젼과 같은 비경구 주사에 적합한 형태일 수 있으며, 제제화 첨가제, 예컨대 현탁화제, 안정화제 및/또는 분산제를 함유할 수 있다. 비경구 투여를 위한 제약 제제에는 수용해성 형태의 활성 화합물의 수용액이 포함된다. 추가적으로, 활성 화합물의 현탁액을 적절한 오일성 주사 현탁액으로서 제조할 수 있다. 적합한 친지성 용매 또는 비히클에는 지방 오일, 예컨대 참깨 오일, 또는 합성 지방산 에스테르, 예컨대 에틸 올레에이트 또는 트리글리세리드, 또는 리포솜이 포함된다. 수성 주사 현탁액은 현탁액의 점도를 증가시키는 물질, 예컨대 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스, 소르비톨 또는 덱스트란을 함유할 수 있다. 임의로, 현탁액은 또한 고도로 농축된 용액의 제조를 가능하게 하기 위해 적합한 안정화제 또는 화합물의 용해도를 증가시키는 작용제를 함유할 수 있다. 별법으로, 활성 성분은 사용 전에 적합한 비히클, 예를 들어 멸균 무발열원수와의 구성을 위한 분말 형태일 수 있다.
본 발명의 화합물은 국소 투여할 수 있으며, 여러 국소 투여가능한 조성물, 예컨대 용액, 현탁액, 로션, 겔, 페이스트, 약물을 넣은 스틱 (medicated stick), 향유 (balm), 크림 또는 연고로 제제화할 수 있다. 이러한 제약 화합물은 가용화제, 안정화제, 장성 증진제, 완충제 및 보존제를 함유할 수 있다.
경피 투여에 적합한 제제는 경피 전달 장치 및 경피 전달 패치를 사용할 수 있으며, 중합체 또는 접착제에 용해 및/또는 분산된, 친지성 에멀젼 또는 완충된 수용액 일 수 있다. 이러한 패치는 약제의 연속, 파동성 (pulsatile)을 위해 구성되거나 또는 요구 전달에 대해 구성될 수 있다. 추가적으로, 본 발명의 화합물의 경피 전달은 이온삼투 (iontophoretic) 패치 등에 의해 수행될 수 있다. 추가적으로, 경피 패치는 본 발명의 화합물의 제어된 전달을 제공할 수 있다. 속도 제어 막의 사용, 또는 중합체 메트릭스 또는 겔 내의 화합물의 포획에 의해 흡수 속도를 저하시킬 수 있다. 역으로, 흡수 증진제를 사용하여 흡수를 증가시킬 수 있다. 흡수 증진제 또는 담체는 피부 통과를 보조하기 위한 흡수가능한 제약상 허용되는 용매를 포함할 수 있다. 예를 들어, 경피 장치는 지지 부재, 화합물을 임의로 담체와 함께 함유하는 저장부, 임의로 연장된 기간에 걸쳐 미리 측정된 제어된 속도로 숙주의 피부에 화합물을 전달하기 위한 속도 제어 장벽, 및 피부에 장치를 고정시키기 위한 수단을 포함하는 밴디지 (bandage) 형태일 수 있다.
흡입에 의한 투여에 대하여, 본 발명의 화합물은 에어로졸, 미스트 또는 분말 형태일 수 있다. 본 발명의 화합물의 제약 조성물은 적합한 추진제, 예를 들어 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화탄소 또는 다른 적합한 기체의 사용과 함께 가압 팩 또는 네뷸라이져로부터의 에어로졸 분무 제제 형태로 편리하게 전달될 수 있다. 가압 에어로졸의 경우, 계량된 양을 전달하기 위한 벨브를 제공하여 투여 단위를 측정할 수 있다. 화합물 및 적합한 분말 베이스, 예컨대 락토스 또는 전분의 분말 믹스를 함유하는 캡슐 및 카트리지, 예컨대 단지 일례로서 흡입기 또는 취입기에서 사용하기 위한 젤라틴을 제제화할 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 통상적인 좌약 베이스, 예컨대 코코아 버터 또는 다른 글리세리드, 및 합성 중합체, 예컨대 폴리비닐피롤리돈, PEG 등을 함유하는, 직장용 조성물, 예컨대 관장제, 직장용 겔, 직장용 발포체, 직장용 에어로졸, 좌약제, 젤리 좌약제, 또는 체류 관장제 (retention enemas)로 제제화될 수 있다. 조성물의 좌약 형태에서, 저-비등 왁스, 예컨대 임의로 코코와 버터와 함께 지방산 글리세리드의 혼합물 (이로 제한되지는 않음)이 먼저 용융된다.
제약 조성물은 활성 화합물의 제약적으로 사용할 수 있는 제제로의 가공을 용이하게 하는 부형제 및 보조제를 포함하는 하나 이상의 생리학적으로 허용되는 담체를 사용하여 통상적인 방식으로 제제화될 수 있다. 적합한 제제는 선택된 투여 경로에 따른다. 임의의 잘 알려진 기법, 담체 및 부형제를 당업계에서 적합하고 이해되는 것과 같이 사용할 수 있다. 본 발명의 화합물을 포함하는 제약 조성물은 통상적인 방식, 예컨대 단지 예로서 통상적인 혼합, 용해, 과립화, 당의정-제조, 가루화 (levigation), 에멀젼화, 캡슐화, 포획화 또는 압축 방법에 의해 제조할 수 있다.
제약 조성물은 하나 이상의 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제, 및 유리-산 또는 유리 염기 형태, 또는 제약상 허용되는 염 형태의 활성 성분으로서 본원에서 기재된 화학식 1, 화학식 2A 또는 화학식 2B의 화합물을 포함할 것이다. 추가적으로, 본원에서 기재된 방법 및 제약 조성물은 N-옥시드, 결정질 형태 (다형체로도 알려짐), 및 동일한 형태의 활성을 갖는 이들 화합물의 활성 대사물질의 사용을 포함한다. 몇몇 상황에서, 화합물은 호변이성질체로서 존재할 수 있다. 모든 호변이성질체는 본원에서 제시된 화합물의 범주에 포함된다. 추가적으로, 본원에서 기재된 화합물은 비용매화 형태, 및 제약상 허용되는 용매, 예컨대 물, 에탄올 등과 함께 또한 용매화 형태로 존재할 수 있다. 본원에서 제시된 화합물의 용매화 형태 또한 본원에서 개시된 것으로 간주된다. 추가적으로, 제약 조성물은 다른 의약 작용제 또는 약제, 담체, 보조제, 예컨대 보존제, 안정화제, 습윤제 또는 에멀젼화제, 용해 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염, 및/또는 완충제를 포함할 수 있다. 추가적으로, 제약 조성물은 또한 다른 치료적으로 가치있는 물질을 함유할 수 있다.
본원에서 기재된 화합물을 포함하는 조성물의 제조 방법에는 화합물을 하나 이상의 불활성 제약상 허용되는 부형제 또는 담체와 제제화하여 고체, 반-고체 또는 액체를 형성하는 것을 포함한다. 고체 조성물에는 분말, 정제, 분산성 과립, 캡슐, 카세제 및 좌약제가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 액체 조성물에는 화합물이 용해된 용액, 화합물을 포함하는 에멀젼, 또는 본원에 개시된 것과 같은 화합물을 포함하는 리포솜, 마이셀 또는 나노입자를 함유하는 용액이 포함된다. 반-고체 조성물에는 겔, 현탁액 및 크림이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 조성물은 액체 용액 또는 현탁액, 사용 전에 액체 형태의 용액 또는 현탁액에 적합한 고체 형태, 또는 에멀젼일 수 있다. 또한, 이들 조성물은 소량의 비독성 보조제 물질, 예컨대 습윤제 또는 에멀젼화제, pH 완충제 등을 함유할 수 있다.
본원에 기재된 제약 조성물의 요약은 예를 들어 문헌 [Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Nineteenth Ed (Easton, Pa.: Mack Publishing Company, 1995)]; [Hoover, John E., Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pennsylvania 1975]; [Liberman, H.A. and Lachman, L., Eds., Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Decker, New York, N.Y., 1980]; 및 [Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Seventh Ed. (Lippincott Williams & Wilkins1999)]에서 발견될 수 있으며, 상기 문헌은 그의 전문이 본원에 참고로 포함된다.
투여 방법 및 치료 방법
본원에 기재된 화합물을 함유하는 조성물은 예방적 및/또는 치료적 처치를 위해 투여할 수 있다. 치료 용도에서, 조성물을 질환 또는 병태의 증상을 치유하거나 또는 적어도 부분적으로 억제하기에 충분한 양으로 이미 질환 또는 증상을 앓는 환자에게 투여한다. 이는 통상적인 실험 (용량 증가 임상 시험이 비제한적으로 포함됨)에 의해 상기 치료 유효량을 측정하기 위해 당업자 내에서 잘 고려된다.
본 발명의 화합물은 제2 치료제와 함께 사용할 수 있다. 예를 들어, 본원 화합물 중 하나의 투여시 환자에 의해 경험되는 부작용 중 하나가 염증인 경우, 본 발명의 화합물은 소염제와 함께 투여할 수 있다. 또한, 본원에 기재된 화합물의 치료적 효능은 보조제의 투여에 의해 증강될 수 있다. 본 발명의 화합물을 다른 요법과 함께 투여하는 경우, 공동-투여되는 화합물의 투여량은 사용되는 공동-약물의 형태, 사용되는 특정 약물, 치료되는 질환 또는 병태 등에 따라 변할 것이다. 추가적으로, 하나 이상의 생물학적 활성 작용제와 공동-투여하는 경우, 본 발명의 화합물은 생물학적 활성 작용제와 동시에 또는 순서대로 투여할 수 있다. 제2 치료제와 함께 본 발명의 화합물의 투여는 상가 효과 또는 상승 효과를 가질 수 있다.
몇몇 예에서, 본 발명의 화합물은 항-섬유증성 작용제; 예를 들어 섬유증성 질환, 예컨대 경피증, 폐 섬유증, 특발성 폐 섬유증 (IPF), 원발성 폐 고혈압 (PPH), 원발성 폐 동맥 고혈압 (PPAH), 특발성 동맥 고혈압 (IPAH), 간 섬유증, 신장 섬유증 및 심장 섬유증의 진행을 방해하거나 또는 조절하는 작용제와 함께 사용할 수 있다. 본 발명의 화합물과 함께 사용할 수 있는 항-섬유증성 작용제의 예에는 피르페니돈 (문헌 [Nakazoto et al., Eur. J. Pharmacol. 446:177-185 (2002)]), 타크롤리무스 (문헌 [Nagano et al., Eur. Respir. J. 27: 460-469 (2006)]) 또는 5-클로로-2-{(1E)-3-[2-(4-메톡시벤조일)-4-메틸-1H-피롤-1-일]프로프-1-엔-1-일}-N-(메틸술포닐)벤즈아미드 (SMP-534) (문헌 [Sugaru et al., Am. J. Nephrology 26:50-58 (2006)])가 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 또한, 본 발명의 화합물은 코티코스테로이드 및 크로몰린 등을 비롯한 소염제, 류코트리엔 길항제, 및 IgE 차단제, 예컨대 오말리주마브와 함께 사용할 수 있다. 다른 예에서, 본 발명의 화합물은 천식 치료를 위한 의약, 예를 들어 기관지확장제, 예컨대 β2-효능제, 크산틴 (예를 들어, 메틸크산틴) 및 항콜린제; 및 상기 기재된 것과 같은 소염제와 함께 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물을 화학요법제와 함께 사용하여 림프종, 골육종, 흑색종, 또는 유방, 신장, 전립선, 결장직장, 갑상선, 난소, 췌장, 뉴런, 폐, 자궁 또는 위장관 종양 등을 비롯한 세포 증식성 장애를 치료하는데 사용할 수 있다. 본 발명의 조성물 및 방법에서 사용할 수 있는 화학요법제의 예에는 안트라시클린, 알킬화제 (예를 들어, 미토마이신 C), 알킬 술포네이트, 아지리딘, 에틸렌이민, 메틸멜라민, 질소 머스타드, 니트로소우레아, 항생제, 항대사물질, 엽산 유사체 (예를 들어, 디히드로폴레이트 환원효소 억제제, 예컨대 메토트렉세이트), 퓨린 유사체, 피리미딘 유사체, 효소, 포도필로톡신, 백금-함유 작용제, 인터페론, 및 인터류킨이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다. 본 발명의 조성물 및 방법에서 사용할 수 있는 알려진 화학요법제의 특정 예에는 부술판, 임프로술판, 피포술판, 벤조데파, 카르보쿠온, 메트우레데파, 우레데파, 알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포르아미드, 트리에틸렌티오포스포르아미드, 트리메틸올멜라민, 클로람부실, 클로르나파진, 시클로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로르에타민, 메클로르에타민 옥시드 히드로클로라이드, 멜파란, 노벰비킨, 페네스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드, 카르무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 라니무스틴, 다카르바진, 만노무스틴, 미토브로니톨, 미토락톨, 피포브로만, 아클라시노마이신, 악티노마이신 F(1), 안트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카루비신, 카르지노필린, 크로모마이신, 닥티노마이신, 다우노루비신, 다우노마이신, 6-디아조-5-옥소-1-노르류신, 독소루비신, 에피루비신, 미토마이신 C, 미코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 펩로마이신, 플리카마이신, 포르피로마이신, 퓨로마이신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신, 데놉테린, 메토트렉세이트, 프테롭테린, 트리메트렉세이트, 플루다라빈, 6-메르캅토퓨린, 티아미피린, 티오구아닌, 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카르모푸르, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록스우리딘, 플루오로우라실, 테가푸르, L-아스파라기나제, 플모자임, 아세글라톤, 알도포스파미드 글리코시드, 아미노레불린산, 암사크린, 베스트라부실, 비산트렌, 카르보플라틴, 시스플라틴, 데포파미드, 데모콜신, 디아지쿠온, 엘포르니틴, 엘립티늄 아세테이트, 에토글루시드, 에토포시드, 플루타미드, 갈륨 니트레이트, 히드록시우레아, 인터페론-알파, 인터페론-베타, 인터페론-감마, 인터류킨-2, 렌티난, 로니다미드, 미토구아존, 미톡산트론, 모피다몰, 니트라크린, 펜토스타틴, 페나메트, 피라루비신, 폴리필린산, 2-에틸히드라지드, 프로카르바진, 라족산, 시조피란, 스피로게르마늄, 파클리탁셀, 타목시펜, 테니포시드, 테누아존산, 트리아지쿠온, 2,2',2"-트리클로로트리에틸아민, 우레탄, 빈블라스틴, 빈크리스틴 및 빈데신이 포함되나, 이로 제한되지는 않는다.
일반적으로, 본 발명의 화합물은 당업계에 알려진 임의의 일반적이고 허용되는 방식을 통해 단독으로 또는 1종 이상의 치료제와 함께 치료 유효량으로 투여될 것이다. 치료 유효량은 질환의 중증도, 대상체의 연령 및 상대적 건강 상태, 사용되는 화합물의 효능, 및 여타 인자에 따라 광범위하게 달라질 수 있다. 일반적으로, 체중 1 kg 당 약 0.03 내지 2.5 mg의 1일 투여량으로 만족스러운 결과가 전신적으로 얻어지도록 제시된다. 대형 포유동물, 예를 들어 인간에서 제시되는 1일 투여량은 약 0.5 mg 내지 약 100 mg의 범위이며, 이는 예를 들어 1일 4회 이하의 분할 투여량으로 또는 지연 형태로 편리하게 투여된다. 경구 투여용으로 적합한 단위 투여 형태는 약 1 내지 50 mg의 활성 성분을 포함한다.
이러한 치료 요법의 독성 및 치료 효능은 LD50 (집단의 50％를 치사시키는 용량) 및 ED50 (집단의 50％에서 치료상 유효한 용량)의 측정 등을 비롯한, 세포 배양 또는 실험 동물에서의 표준 제약 절차에 의해 측정할 수 있다. 독성 및 치료 효과 사이의 용량 비는 치료 지수이며, LD50 및 ED50 사이의 비로 표현할 수 있다. 세포 배양 분석 및 동물 연구로부터 얻어진 데이터를 인간에서의 사용을 위한 범위의 투여량의 제제화에서 사용할 수 있다. 바람직하게는, 이러한 화합물의 투여량은 최소 독성을 갖는 ED50을 포함하는 순환 농도 범위 내에 있다. 용량은 사용되는 투여 형태 및 이용되는 투여 경로에 따라 상기 범위 내에서 변할 수 있다.
본 발명의 화합물의 제조 방법
본 발명의 화합물의 일반 제조 절차는 하기 실시예에 기재되어 있다. 기재된 반응에서, 반응성 관능기, 예를 들어 히드록시, 아미노, 이미노, 티오 또는 카르복시기가 최종 생성물에 필요한 경우, 이들의 원치않는 반응 참여를 피하기 위해 이들 관능기가 보호될 수 있다. 통상의 보호기는 표준 실무에 따라 사용될 수 있으며, 예를 들어 문헌 [T.W. Greene and P. G. M. Wuts in "Protective Groups in Organic Chemistry", John Wiley and Sons, 1991]을 참조한다.
본 발명의 화합물은 화합물의 유리 염기 형태를 제약상 허용되는 무기산 또는 유기산과 반응시킴으로써 제약상 허용되는 산 부가염으로서 제조될 수 있다. 별법으로, 본 발명의 화합물의 제약상 허용되는 염기 부가염은 화합물의 유리 산 형태를 제약상 허용되는 무기 염기 또는 유기 염기와 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 별법으로, 본 발명의 화합물의 염 형태는 출발 물질 또는 중간체의 염을 사용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 화합물의 유리 산 또는 유리 염기 형태는 각각 상응하는 염기 부가염 또는 산 부가염 형태로부터 제조될 수 있다. 예를 들어, 산 부가염 형태의 본 발명의 화합물은 적합한 염기 (예컨대, 수산화암모늄 용액, 수산화나트륨 등)로 처리함으로써 상응하는 유리 염기로 전환될 수 있다. 염기 부가염 형태의 본 발명의 화합물은 적합한 산 (예컨대, 염산 등)으로 처리함으로써 상응하는 유리 산으로 전환될 수 있다.
산화되지 않은 형태의 본 발명의 화합물은 적합한 불활성 유기 용매 (예를 들어, 아세토니트릴, 에탄올, 수성 디옥산 등) 중 0 내지 80℃에서 환원제 (예를 들어, 황, 이산화황, 트리페닐 포스핀, 리튬 보로하이드라이드, 나트륨 보로하이드라이드, 삼염화인, 삼브롬화인 등)로 처리함으로써 본 발명의 화합물의 N-옥시드로부터 제조될 수 있다.
본 발명의 화합물의 전구약물 유도체는 당업자들에게 알려진 방법으로 제조될 수 있다 (예를 들어, 추가 세부사항에 대하여 문헌 [Saulnier et al., (1994), Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, Vol. 4, p. 1985] 참조). 예를 들어, 적절한 전구약물은 유도체화되지 않은 본 발명의 화합물을 적합한 카르바밀화제 (예를 들어, 1,1-아실옥시알킬카르바노클로리데이트, 파라-니트로페닐 카르보네이트 등)와 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
본 발명의 화합물의 보호된 유도체는 당업자들에게 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 보호기의 생성 및 그의 제거에 적용가능한 기법의 상세한 설명은 문헌 [T. W. Greene, "Protecting Groups in Organic Chemistry", 3rd edition, John Wiley and Sons, Inc., 1999]에서 발견할 수 있다.
본 발명의 화합물은 용매화물 (예를 들어, 수화물)로서 편리하게 제조되거나, 또는 본 발명의 과정 동안 용매화물 (예를 들어, 수화물)로서 형성될 수 있다. 본 발명의 화합물의 수화물은 디옥신, 테트라히드로푸란 또는 메탄올과 같은 유기 용매를 사용하여 수성/유기 용매 혼합물로부터의 재결정화에 의해 편리하게 제조될 수 있다.
본 발명의 화합물은 화합물의 라세미 혼합물을 광학 활성 분할제와 반응시켜 1쌍의 부분입체이성질체 화합물을 형성하고, 부분입체이성질체를 분리하고, 광학적으로 순수한 거울상이성질체를 회수함으로써, 이들의 개별 입체이성질체로서 제조될 수 있다. 거울상이성질체의 분할은, 본 발명의 화합물의 공유 부분입체이성질체 유도체를 사용하거나, 또는 해리가능한 복합체 (예를 들어, 결정질 부분입체이성질체 염)를 사용하여 수행할 수 있다. 부분입체이성질체는 독특한 물리적 특성 (예를 들어, 융점, 비점, 용해도, 반응성 등)을 가지며, 이러한 차이점을 이용함으로써 용이하게 분리할 수 있다. 부분입체이성질체는 크로마토그래피에 의해, 또는 용해도의 차이에 기초한 분리/분할 기술에 의해 분리할 수 있다. 이어서, 광학적으로 순수한 거울상이성질체는, 라세미화를 일으키지 않는 임의의 실시 수단에 의해 분할제와 함께 회수된다. 화합물의 라세미 혼합물로부터 화합물의 입체이성질체를 분할하기 위해 적용가능한 기법의 보다 상세한 설명은 문헌 [Jean Jacques, Andre Collet, Samuel H. Wilen, "Enantiomers, Racemates and Resolutions", John Wiley And Sons, Inc., 1981]에서 발견할 수 있다.
요컨대, 화학식 1, 화학식 2A, 화학식 2B 또는 화학식 2C를 갖는 화합물은
(a) (하기) 실시예에 기재된 것과 같은 일반 절차; 및
(b) 임의로 본 발명의 화합물을 제약상 허용되는 염으로 전환시키는 단계;
(c) 임의로 본 발명의 화합물의 염 형태를 염이 아닌 형태로 전환시키는 단계;
(d) 임의로 본 발명의 화합물의 산화되지 않은 형태를 제약상 허용되는 N-옥시드로 전환시키는 단계;
(e) 임의로 본 발명의 화합물의 N-옥시드 형태를 이의 산화되지 않은 형태로 전환시키는 단계;
(f) 임의로 이성질체 혼합물로부터 본 발명의 화합물의 개별 이성질체를 분할하는 단계;
(g) 임의로 본 발명의 유도체화되지 않은 화합물을 제약상 허용되는 전구약물 유도체로 전환시키는 단계; 및
(h) 임의로 본 발명의 화합물의 전구약물 유도체를 이의 유도체화되지 않은 형태로 전환시키는 단계
를 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있다.
출발 물질의 제조가 자세히 기재되지 않는 한, 화합물은 알려져 있거나, 또는 당업계에 알려진 방법 또는 하기 실시예에 개시된 것과 같은 방법과 유사하게 제조할 수 있다. 당업자는, 상기 변환이 본 발명의 화합물의 제조 방법을 대표할 뿐이며, 여타 널리 알려져 있는 방법이 유사하게 사용될 수 있다는 것을 인식하고 있을 것이다.
하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위해 제공되며, 본 발명을 제한하지 않는다.
중간체의 제조법
5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2- 일아미노 ]-피리딘-2-카르복실산 (5)의 합성
Figure 112010017525667-pct00019
5-아미노-피리딘-2-카르복실산 (1) (5.4 mmol)을 벤젠:MeOH = 3:1 (40 mL)에 용해시키고, 얼음조에서 0℃로 냉각시켰다. 상기 용액에 Et2O 중 2 M TMSCH2N2 용액 (6.5 mmol)을 서서히 첨가하였다. 첨가 완료 이후, 반응 혼합물을 실온으로 가온시키고, 6시간 동안 교반하였다. 진공 하에 용매를 제거한 이후, 메틸 5-아미노피콜리네이트 (2)를 얻었으며, 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. MS (m/z) (M+1)+: 153.1.
바이알을 메틸 5-아미노피콜리네이트 (2) (0.83 mmol), 2-클로로-5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘 (3) (0.83 mmol), Pd(OAc)2 (0.124 mmol), 크산트포스 (0.124 mmol), Cs2CO3 (0.83 mmol) 및 무수 1,4-디옥산 (5 mL)으로 충전하였다. 바이알을 탈기시키고, N2로 2회 재충전하고, 혼합물을 130℃에서 20분 동안 마이크로웨이브 오븐에서 가열하였다. 바이알을 실온으로 냉각시키고, 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 10％ NH4Cl 용액, 염수로 세척하고, Na2SO4에서 건조시켰다. 용매를 진공 하에 제거하고, 조 생성물을 EtOAc로 분쇄시켜, 밝은 갈색 고체로서 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르복실산 메틸 에스테르 (4)를 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00020
THF:MeOH:H2O = 3:2:1 (5 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르복실산 메틸 에스테르 (4) (0.3 mmol)의 현탁액에 6 M LiOH (1.8 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 이 시간 이후, 용매를 진공 하에 제거하고, 잔류물을 H2O (6 mL)로 희석시키고, 6 M HCl로 pH를 중화시켰다. 침전된 고체를 수집하고, 물로 세척하고, 12시간 동안 진공 오븐에서 건조시켜, 황색 고체로서 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르복실산 (5)를 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. MS (m/z) (M+1)+: 323.2.
5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2- 일아미노 ]-2- 메틸 -니코틴산 (10)
Figure 112010017525667-pct00021
MeOH (15 mL) 중 2-메틸-5-니트로-니코틴산 에틸 에스테르 (7) (1.43 mmol)의 용액에 Pd (탄소상 5％, 50％ 습윤; 10 중량％)를 첨가하였다. 퍼징 후, 반응 혼합물을 수소 분위기 하에 3시간 동안 교반하였다. 용매를 셀라이트를 통해 여과하고, 셀라이트 케이크를 MeOH로 세척하였다. 용매를 진공 하에 제거하여, 황색 고체로서 5-아미노-2-메틸-니코틴산 에틸 에스테르 (8)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
Figure 112010017525667-pct00022
바이알을 5-아미노-2-메틸-니코틴산 에틸 에스테르 (8) (1.25 mmol), 2-클로로-5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘 (3) (1.25 mmol), Pd(OAc)2 (0.187 mmol), 크산트포스 (0.187 mmol), Cs2CO3 (1.25 mmol) 및 무수 1,4-디옥산 (8 mL)으로 충전하였다. 바이알을 탈기시키고, N2로 2회 재충전하고, 혼합물을 100℃에서 2시간 동안 오일조에서 가열하였다. 바이알을 실온으로 냉각시키고, 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 10％ NH4Cl 용액, 염수로 세척하고, Na2SO4에서 건조시켰다. 용매를 진공 하에 제거하고, 조 생성물을 DCM:MeCN:MeOH = 8:2.5:0.5를 사용하여 짧은 (short) 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여, 담황색 고체로서 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-니코틴산 에틸 에스테르 (9)를 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00023
THF:MeOH:H2O = 3:2:1 (7 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-니코틴산 에틸 에스테르 (9) (0.9 mmol)의 현탁액에 6 M LiOH (2.7 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 이 시간 이후, 용매를 진공 하에 제거하고, 잔류물을 H2O (6 mL)로 희석시키고, 6 M HCl로 pH 중화시켰다. 형성된 고체를 여과하고, 물로 세척하고, 12시간 동안 진공 오븐에서 건조시켜, 회백색 고체로서 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-니코틴산 (10)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. MS (m/z) (M+1)+: 337.2.
N-5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2-일]-2- 메틸 -피리딘-3,5- 디아민 (12)
Figure 112010017525667-pct00024
무수 tBuOH (15 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-니코틴산 (10) (0.59 mmol)의 현탁액에 TEA (8.3 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하고, 이후 DPPA (8.3 mmol)를 적가하였다. 첨가 완료 후, 플라스크를 4시간 동안 환류시켰다. 이 시간 이후, 용매를 감압 하에 제거하고, 진한 오일 잔류물을 정제용 HPLC (MeCN 구배 20-90％)에 의해 정제하여, {5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일}-카르밤산 tert-부틸 에스테르 (11)를 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00025
{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일}-카르밤산 tert-부틸 에스테르 (11) (0.33 mmol)을 DCM (2 mL)에 용해시키고, TFA (3 mL)로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하여 회백색 고체 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 물에 용해시키고, 5％ Na2CO3로 pH 중화시키고, DCM:IPA = 3:1 (3×40 mL)로 추출하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, Na2SO4에서 건조시켰다. 유기 용매를 감압 하에 증발시켜, N5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일]-2-메틸-피리딘-3,5-디아민 (12)를 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
Figure 112010017525667-pct00026
2- 클로로 -5-(4-( 디플루오로메톡시 ) 페닐 )피리미딘 (17)
Figure 112010017525667-pct00027
브로모-4-(디플루오로메톡시)벤젠 (13) (10 mmol), 칼륨 아세테이트 (30.0 mmol), 4,4,5,5-테트라메틸-2-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)-1,3,2-디옥사보롤란 (14) (11.0 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (0.5 mmol)를 교반 바가 장착된 40 mL 쉬링크 (Schlenk) 플라스크에 첨가하였다. 플라스크를 탈기시키고, 질소로 수회 재충전하였다. 1,4-디옥산 (10 mL)을 주사기로 첨가하였다. 쉬링크 플라스크를 밀봉시키고, 150℃에서 20분 동안 마이크로웨이브에서 가열하였다. 반응 완료 후, 용매를 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 DCM (200 mL)에 용해시키고, 물로 세척하였다. 유기 상을 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과하고, 농축시켜, 조 생성물을 수득하였다. 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 (EtOAc, 헥산, 구배 0-20％)에 의해 정제하여, 2-(4-(디플루오로메톡시)페닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (15)를 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00028
1,4-디옥산 (1.5 mL) 중 5-브로모-2-클로로피리미딘 (16) (7.7 mmol)의 용액에 2-(4-(디플루오로메톡시)페닐)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (15) (8.9 mmol), 1.8 M K2CO3 (16.2 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (0.38 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 탈기시키고, 질소로 2회 재충전하고, 150℃에서 10분 동안 마이크로웨이브에서 가열하였다. 이 시간 이후 반응 혼합물을 포화 NH4Cl 용액으로 희석시키고, DCM (3×50 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, Na2SO4에서 건조시키고, 농축시켰다. 용리액으로서 헥산:EtOAc = 3:1을 사용하여 짧은 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여, 2-클로로-5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘 (17)을 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00029
최종 화합물의 제조
A형 화합물
Figure 112010017525667-pct00030
{5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2- 일아미노 ]-피리딘-2-일}-피페라진-1-일-메탄온 (A1)
Figure 112010017525667-pct00031
DMF (0.5 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르복실산 (5) (0.12 mmol)의 용액에 HATU (0.13 mmol) 및 DIEA (0.36 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 2분 동안 교반하고, 이후 DMF (1 mL) 중 피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.12 mmol)의 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, 백색 고체로서 4-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르보닐}-피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (6)을 얻었다.
Figure 112010017525667-pct00032
4-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르보닐}-피페라진-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (6) (0.03 mmol)을 DCM (2 mL)에 용해시키고, TFA (2 mL)로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하여 회백색 고체 잔류물을 수득하였으며, 이를 EtOAc로 수회 세척하여, 백색 고체로서 목적 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-일}-피페라진-1-일-메탄온 (A1)을 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00033
4-{5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2- 일아미노 ]-피리딘-2-카르보닐}-피페라진-2-온 (A2)
Figure 112010017525667-pct00034
DMF (1 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르복실산 (5) (0.05 mmol)의 용액에 HATU (0.06 mmol) 및 DIEA (0.14 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 2분 동안 교반하고, 이후 피페라진-2-온 (0.05 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 12시간 동안 교반하고, 이후 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, 백색 고체로서 4-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-카르보닐}-피페라진-2-온 (A2)를 얻었다.
Figure 112010017525667-pct00035
(4- 메탄술포닐 -피페라진-1-일)-{5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2-일아미노]-피리딘-2-일}- 메탄온 (A4)
Figure 112010017525667-pct00036
(A2)에 대해 기재된 절차에 따라 제조하였다.
Figure 112010017525667-pct00037
B형 화합물
Figure 112010017525667-pct00038
(4- 메탄술포닐 -피페라진-1-일)-{5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2-일아미노]-2- 메틸 -피리딘-3-일}- 메탄온 (B1)
Figure 112010017525667-pct00039
DMF (1 mL) 중 5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-니코틴산 (10) (0.05 mmol)의 용액에 HATU (0.06 mmol) 및 DIEA (0.14 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 2분 동안 교반하고, 이후 1-메탄술포닐-피페라진 (0.05 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 이후 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, (4-메탄술포닐-피페라진-1-일)-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일}-메탄온 (B1)을 얻었다.
Figure 112010017525667-pct00040
(5-(5-(4- 메톡시페닐 )피리미딘-2- 일아미노 )-2- 메틸피리딘 -3-일)( 피롤리딘 -1-일) 메탄온 (B2)
Figure 112010017525667-pct00041
(B1)에 대해 기재된 것과 같이 제조하였다.
Figure 112010017525667-pct00042
(5-(5-(4-( 디플루오로메톡시 ) 페닐 )피리미딘-2- 일아미노 )피리딘-3-일)(피페라진-1-일) 메탄온 (B3)
　
Figure 112010017525667-pct00043
바이알을 메틸 5-아미노니코틴산 (18) (1.45 mmol), 2-클로로-5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘 (17) (1.45 mmol), Pd(OAc)2 (0.22 mmol), 크산트포스 (0.22 mmol), Cs2CO3 (1.45 mmol) 및 무수 1,4-디옥산 (5 mL)로 충전하였다. 바이알을 탈기시키고, N2로 2회 재충전하고, 혼합물을 100℃에서 3시간 동안 오일조에서 가열하였다. 바이알을 실온으로 냉각시키고, 반응 혼합물을 물 (20 mL)로 희석시키고, 10％ Na2CO3으로 pH 중화시켰다. 얻어진 현탁액을 DCM:IPA = 3:1 (3×50 mL)로 추출하였다. 유기 층을 염수로 1회 세척하고, Na2SO4에서 건조시켰다. 용매를 진공 하에 제거하고, 오렌지색 조 생성물을 정제용 HPLC에 의해 정제하여 (MeCN 구배 20-70％), 5 5-(5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘-2-일아미노)니코틴산 (19)를 수득하였다. MS (m/z) (M+1)+: 359.1.
DMF (1 mL) 중 5-(5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘-2-일아미노)니코틴산 (19) (0.028 mmol)의 용액에 HATU (0.033 mmol) 및 DIEA (0.084 mmol)를 실온에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 2분 동안 교반하고, 이후 N-boc-피페라진 (0.03 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반하고, 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, tert-부틸 4-(5-(5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘-2-일아미노)니코티노일)피페라진-1-카르복실레이트를 얻었다. 잔류물을 실온에서 1시간 동안 TFA (1 mL)로 처리하고, 진공 하에 농축시키고, 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, (5-(5-(4-(디플루오로메톡시)페닐)피리미딘-2-일아미노)피리딘-3-일)(피페라진-1-일)메탄온 (B3)을 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00044
C형 화합물
Figure 112010017525667-pct00045
피페리딘-2- 카르복실산 {5-[5-(4- 메톡시 - 페닐 )-피리미딘-2- 일아미노 ]-2-메틸-피리딘-3-일}-아미드 ( C1 )
Figure 112010017525667-pct00046
DMF (1 mL) 중 피페리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 (0.04 mmol)의 용액에 HATU (0.05 mmol) 및 DIEA (20.12 mmol)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 2분 동안 교반하고, 이후 N5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일]-2-메틸-피리딘-3,5-디아민 (12) (0.032 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 45℃에서 12시간 동안 교반하였다. 혼합물을 냉각시키고, 정제용 LCMS에 의해 바로 정제하여, 2-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일카르바모일}-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (20)을 수득하였다. MS (m/z) (M+1)+: 519.1.
2-{5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일카르바모일}-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (20)을 DCM (1 mL)에 용해시키고, TFA (2 mL)를 첨가하였다. 황색 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매 및 잉여 TFA를 진공 하에 제거하고, 잔류물을 정제용 LCMS에 의해 정제하여, 피페리딘-2-카르복실산 {5-[5-(4-메톡시-페닐)-피리미딘-2-일아미노]-2-메틸-피리딘-3-일}-아미드 (C1)을 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00047
1-(5-(5-(4- 메톡시페닐 )피리미딘-2- 일아미노 )-2- 메틸피리딘 -3-일)-3-(1-메틸-1H- 피라졸 -5-일) 우레아 ( C2)
Figure 112010017525667-pct00048
THF (2 mL) 중 N-(5-(4-메톡시페닐)피리미딘-2-일)-6-메틸피리딘-3,5-디아민 (12) (0.06 mmol)의 용액에 트리포스겐 (0.02 mmol) 및 DIEA (0.01 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 15분 동안 교반하고, 이후 1-메틸-1H-피라졸-5-아민 (0.1 mmol)을 첨가하고, 2시간 동안 계속 교반하였다. 반응물을 건조시키고, 용리액으로서 DCM:MeOH = 95:5로 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여, 백색 고체로서 1-(5-(5-(4-메톡시페닐)피리미딘-2-일아미노)-2-메틸피리딘-3-일)-3-(1-메틸-1H-피라졸-5-일)우레아 (C2)를 수득하였다.
Figure 112010017525667-pct00049
하기 표 1은 상기 기재된 절차에 따라 제조된 대표적인 본 발명의 화합물을 기재한다. 표 1에서의 화합물은 c-kit Mo7e 분석 및/또는 PDGFR TG-HA-VSMC 분석에서 2.5 μM 미만의 활성을 갖는다.
<표 1>
Figure 112010017525667-pct00050
Figure 112010017525667-pct00051
표 2는 실시예에 기재된 일반 절차에 따라 제조될 수 있는 다른 대표적인 본 발명의 화합물을 나타낸다.
<표 2>
Figure 112010017525667-pct00052
Figure 112010017525667-pct00053
Figure 112010017525667-pct00054
분석
본 발명의 화합물을 분석하여 야생형 Ba/F3 세포, 및 Tel c-kit 키나제 및 Tel PDGFR 융합 티로신 키나제로 형질전환된 Ba/F3 세포의 증식을 선택적으로 억제하기 위한 그의 능력을 측정하였다. 추가적으로, 본 발명의 화합물은 Mo7e 세포에서 SCF 의존성 증식을 선택적으로 억제할 수 있다. 추가적으로, 화합물을 분석하여 Abl, ARG, BCR-Abl, BRK, EphB, Fms, Fyn, KDR, c-kit, LCK, PDGF-R, b-Raf, c-Raf, SAPK2, Src, Tie2 및 TrkB 키나제를 억제하기 위한 그의 능력을 측정하였다.
증식 분석: BaF3 라이브러리 - 브라이트 글로 ( Bright glo ) 판독 프로토콜
화합물을 야생형 Ba/F3 세포, 및 Tel 융합 티로신 키나제로 형질전환된 Ba/F3 세포의 증식을 억제하기 위한 그의 능력에 대해 시험하였다. 형질전환되지 않은 Ba/F3 세포를 재조합 IL3을 함유하는 배지에서 유지시켰다. 세포를 웰 당 50 ul 배지에서 5,000개 세포로 384 웰 TC 플레이트에 플레이팅하고, 0.06 nM 내지 10 μM의 시험 화합물을 첨가하였다. 이후 세포를 37℃, 5％ CO2에서 48시간 동안 인큐베이션하였다. 세포를 인큐베이션한 이후, 브라이트 글로® (프로메가 (Promega)) 25 μL를 사용 설명서에 따라 각각의 웰에 첨가하고, 애널리스트 GT (Analyst GT) - 발광 모드 - 50000 통합 시간 (RLU)을 사용하여 플레이트를 판독하였다. 용량 반응 곡선으로부터 IC50 값을 측정하였다.
Mo7e 분석
96 웰 포맷 (format)에서 c-kit를 내인성으로 발현하는 Mo7e 세포를 사용하여 SCF 의존성 증식의 억제에 대해 본원에서 기재된 화합물을 시험하였다. 2배 연속 희석된 시험 화합물 (Cmax = 10 μM)을 인간 재조합 SCF로 자극된 Mo7e 세포의 항증식 활성에 대해 평가하였다. 37℃에서의 48시간의 인큐베이션 이후, 프로메가로부터의 MTT 비색 분석을 사용하여 세포 생존율을 측정하였다.
c- kit HTRF 프로토콜
키나제 완충액 (20 mM 트리스 (pH 7.5), 10 mM MgCl2, 0.01％ BSA, 0.1％ Brij35, 1 mM DTT, 5％ 글리세롤, 0.05 mM Na3VO4) 중 c-kit 효소 믹스 25 ng c-kit (5 ng/μL) 및 비오틴-EEEPQYEEIPIYLELLP-NH2 펩티드 2 μM의 2× 농축물의 분취액 (5 μL)을 384 프록시플레이트 (proxiplate; 패커드 (Packard))의 각각의 웰에 첨가하였다. 프록시플레이트의 마지막 열의 각각의 웰은 c-kit 없는 c-kit 효소 믹스 5 μL를 가져, 배경 수준을 확인하였다. 본 발명의 화합물을 각각의 웰에 첨가하고, 플레이트를 실온에서 30분 동안 인큐베이션하였다. 키나제 완충액 (5 μL) 중 2× ATP (40 μM)를 각각의 웰에 첨가하고, 플레이트를 실온에서 3시간 동안 인큐베이션하였다. 검출 믹스 (50％ KF, 40％ 키나제 완충액, 10％ EDTA, 1:100 희석된 Mab PT66-K (cat# 61T66KLB) 및 1:100 희석된 스트렙타비딘-XL (cat# 611SAXLB)) (10 μL)을 각각의 웰에 첨가하고, 플레이트를 실온에서 1 내지 2시간 동안 추가로 인큐베이션하였다. 이후, HTRF 신호를 검출기에서 판독하였다.
인간 TG - HA - VSMC 증식 분석
인간 TG-HA-VSMC 세포 (ATCC)를 10％ FBS로 보강된 DMEM에서 80-90％ 전면배양 (confluence)까지 성장시키고, 이후 1％ FBS 및 30 ng/mL 재조합 인간 PDGF-BB로 보강된 DMEM에 6e4 세포/mL로 재현탁시켰다. 이후, 세포를 50 uL/웰로 384 웰 플레이트에 분취시키고, 37℃에서 20시간 동안 인큐베이션하고, 이후 37℃에서 48시간 동안 100× 화합물 0.5 μL로 처리하였다. 처리 후, 셀타이터-글로 (CellTiter-Glo) 25 μL를 15분 동안 각각의 웰에 첨가하고, 이후 플레이트를 CLIPR (몰레큘러 디바이시즈 (Molecular Devices))에서 판독하였다.
PDGFR α/β 랜스 ( Lance ) 분석 프로토콜
PDGFRβ 펩티드 및 ATP 믹스 (분석 완충액 (20 mM Hepes, 54 mM MgCl2, 0.01％ BSA, 0.05％ 트윈-20, 1 mM DTT, 10％ 글리세롤, 50 μM Na3VO4) 중 4 μM 비오틴-βA-βA-βA-AEEEEYVFIEAKKK 펩티드, 20 μM ATP)의 2× 농축물의 분취액 (2.5 μL)을 384 프록시플레이트 (패커드)의 각각의 웰에 첨가하였다. 플레이트를 원심분리시키고, 본 발명의 화합물 (50 nL)을 핀툴 분배기 (pintool dispenser)를 통해 각각의 웰에 첨가하였다. 각각의 웰에 효소 믹스 (분석 완충액 중 PDGFRα 4.5 ng/μL (cat# PV4117) 또는 PDGFRβ 1.5 ng/μL (cat# PV3591)) 또는 PDGFRα/β 효소 없는 분석 완충액 단독의 2× 농축물 (2.5 μL)을 첨가하였다. 플레이트를 실온에서 1.5시간 동안 인큐베이션하였다. 검출 믹스 (5 μL; 50％ 1 M KF, 40％ 키나제 완충액, 10％ EDTA, 1:100 희석된 Mab PT66-K (cat# 61T66KLB) 및 1:100 희석된 스트렙타비딘-XL (cat# 611SAXLB))을 각각의 웰에 첨가하고, 프록시플레이트를 실온에서 1시간 동안 인큐베이션하고, 이후 검출기에서 HTRF 신호를 판독하였다.
Ba /F3 FL FLT3 증식 분석
사용된 뮤린 세포주는 전장 FLT3 구조물을 과다발현하는 Ba/F3 뮤린 pro-B 세포주였다. 이들 세포를 뮤린 재조합 IL3의 첨가와 함께 페니실린 50 μg/mL, 스트렙토마이신 50 μg/mL 및 L-글루타민 200 mM로 보강된 RPMI 1640/10％ 소 태아 혈청 (RPMI/FBS)에서 유지시켰다. Ba/F3 전장 FLT3 세포는 16시간 동안 IL3 기아를 겪었으며, 이후 웰 당 25 uL 배지 중 5,000개 세포로 384 웰 TC 플레이트에 플레이팅하고, 0.06 nM 내지 10 μM의 시험 화합물을 첨가하였다. 화합물 첨가 이후 세포독성 대조군용의 FLT3 리간드 또는 IL3을 적절한 농도로 웰 당 25 ul 배지에 첨가하였다. 이후, 세포를 37℃, 5％ CO2에서 48시간 동안 인큐베이션하였다. 세포를 인큐베이션한 이후, 브라이트 글로® (프로메가) 25 μL를 사용 설명서에 따라 각각의 웰에 첨가하고, 애널리스트 GT - 발광 모드 - 50000 통합 시간 (RLU)를 사용하여 플레이트를 판독하였다.
세포 BCR - Abl 의존성 증식의 억제 ( 고처리량 방법)
사용된 뮤린 세포주는 BCR-Abl cDNA로 형질전환된 32D 조혈 선조 세포주이다 (32D-p210). 이 세포를 페니실린 50 μg/mL, 스트렙토마이신 50 μg/mL 및 L-글루타민 200 mM이 보강된 RPMI/10％ 소 태아 혈청 (RPMI/FCS)에서 유지시켰다. 유사하게, 형질전환되지 않은 32D 세포는 IL3의 공급원으로서 15％의 WEHI 조건화 배지를 첨가하여 유지시켰다.
32D 또는 32D-p210 세포 현탁액 50 μL를 그라이너 (Greiner) 384 웰 마이크로플레이트 (블랙)에 웰 당 5000개 세포의 밀도로 플레이팅하였다. 50 nl의 시험 화합물 (DMSO 원액 중 1 mM)을 각각의 웰에 첨가하였다 (STI571은 양성 대조군으로서 포함됨). 세포를 37℃, 5％ CO2에서 72시간 동안 인큐베이션하였다. 60％ 알라마르 블루 (Alamar Blue) 용액 (텍 다이아그노스틱스 (Tek diagnostics)) 10 μL를 각각의 웰에 첨가하고, 세포를 추가로 24시간 동안 인큐베이션하였다. 형광 강도 (여기 파장 530 nm, 방출 파장 580 nm)를 액퀘스트 (Acquest™) 시스템 (몰레큘러 디바이시즈)을 이용하여 정량하였다.
세포 BCR - Abl 의존성 증식의 억제
32D-p210 세포를 96 웰 TC 플레이트에 웰 당 15,000개 세포의 밀도로 플레이팅하였다. 시험 화합물 (Cmax = 40 μM)의 2배 연속 희석액 50 μL를 각각의 웰에 첨가하였다 (STI571은 양성 대조군으로서 포함됨). 세포를 37℃, 5％ CO2에서 48시간 동안 인큐베이션한 후, MTT (프로메가) 15 μL를 각각의 웰에 첨가하고, 세포를 추가 5시간 동안 인큐베이션하였다. 570 nm에서의 광학 밀도를 분광광도계로 정량하고, 용량 반응 곡선으로부터 IC50 값을 결정하였다.
세포 주기 분포에 대한 효과
32D 및 32D-p210 세포를 6 웰 TC 플레이트에, 배지 5 mL 중 웰 당 2.5×106개 세포로 플레이팅하고, 1 또는 10 μM의 시험 화합물을 첨가하였다 (STI571은 대조군으로서 포함됨). 이후, 세포를 37℃, 5％ CO2에서 24시간 또는 48시간 동안 인큐베이션하였다. 세포 현탁액 2 mL를 PBS로 세척하고, 70％ EtOH 중에서 1시간 동안 고정하고, PBS/EDTA/RNase A로 30분 동안 처리하였다. 요오드화프로피듐 (Cf = 10 μg/mL)을 첨가하고, 형광 강도를 팩스칼리버 (FACScalibur™) 시스템 (비디 바이오사이언시즈 (BD Biosciences))에서 유세포 분석법으로 정량하였다. 본 발명의 시험 화합물은 32D-p210 세포에 대한 아팝토시스성 효과를 입증하였으나, 32D 모세포에서는 아팝토시스를 유도하지 않았다.
세포 BCR - Abl 자가인산화에 대한 효과
BCR-Abl 자가인산화를 c-abl 특이적 포획 항체 및 항포스포티로신 항체를 사용하여 포획 ELISA로 정량하였다. 32D-p210 세포를 96 웰 TC 플레이트에 배지 50 μL 중 웰 당 2×105개 세포로 플레이팅하였다. 시험 화합물 (Cmax = 10 μM)의 2배 연속 희석액 50 μL를 각각의 웰에 첨가하였다 (STI571은 양성 대조군으로서 포함됨). 세포를 37℃, 5％ CO2에서 90분 동안 인큐베이션하였다. 이후, 세포를 1시간 동안 얼음에서 프로테아제 및 포스파타제 억제제를 함유하는 용해 완충액 (50 mM 트리스-HCl (pH 7.4), 150 mM NaCl, 5 mM EDTA, 1 mM EGTA 및 1％ NP-40) 150 μL로 처리하였다. 항-abl 특이적 항체로 사전에 코팅시키고 블로킹한 96 웰 옵티플레이트 (optiplate)에 세포 용해물 50 μL를 첨가하였다. 플레이트를 4℃에서 4시간 동안 인큐베이션하였다. TBS-트윈 20 완충액으로 세척한 후, 알칼리-포스파타제 컨쥬게이션된 항-포스포티로신 항체 50 μL를 첨가하고, 플레이트를 추가로 4℃에서 밤새 인큐베이션하였다. TBS-트윈 20 완충액으로 세척한 후, 발광성 기질 90 μL를 첨가하고, 발광을 액퀘스트™ 시스템 (몰레큘러 디바이시즈)을 이용하여 정량하였다. BCR-Abl 발현 세포의 증식을 억제할 수 있는 본 발명의 시험 화합물은 세포 BCR-Abl 자가인산화를 용량-의존적 방식으로 억제하였다.
Bcr - abl 의 돌연변이 형태를 발현하는 세포의 증식에 대한 효과
본 발명의 화합물을 야생형 Bcr-Abl, 또는 STI571에 대해 내성이 부여되거나 민감성 (sensitivity)이 감소된 돌연변이 형태의 BCR-Abl (G250E, E255V, T315I, F317L, M351T)을 발현하는 Ba/F3 세포에 대한 그들의 항증식성 효과에 대해 시험하였다. 돌연변이-BCR-Abl 발현 세포 및 형질전환되지 않은 세포에 대한 상기 화합물의 항증식성 효과를 (IL3 결핍 배지 중에서) 상기 기재된 바와 같이 10, 3.3, 1.1 및 0.37 μM에서 시험하였다. 형질전환되지 않은 세포에 대해 독성이 없는 화합물의 IC50 값을 상기 기재된 바와 같이 수득한 용량 반응 곡선으로부터 결정하였다.
FGFR3 (효소 분석)
정제된 FGFR3 (업스테이트 (Upstate))를 이용한 키나제 활성 분석을, 키나제 완충액 (30 mM 트리스-HCl (pH 7.5), 15 mM MgCl2, 4.5 mM MnCl2, 15 μM Na3VO4 및 50 μg/mL BSA) 중의 효소 0.25 μg/mL 및 기질 (5 μg/mL 바이오틴-폴리-EY(Glu, Tyr) (시아이에스-유에스, 인코퍼레이티드 (CIS-US, Inc.)) 및 3 μM ATP)을 함유하는 최종 부피 10 μL에서 수행하였다. 다음의 2종의 용액을 제조하였다. 키나제 완충액 중 FGFR3 효소를 함유하는 제1 용액 5 μL를 먼저 384 웰 포맷 프록시플레이트® (퍼킨-엘머 (Perkin-Elmer))에 분배한 후, DMSO에 용해된 화합물 50 nL를 첨가하였다. 이후, 키나제 완충액 중 기질 (폴리-EY) 및 ATP를 함유하는 제2 용액 5 μL를 각각의 웰에 첨가하였다. 반응물을 실온에서 1시간 동안 인큐베이션하였고, 30 mM 트리스-HCl (pH 7.5), 0.5 M KF, 50 mM ETDA, 0.2 mg/mL BSA, 15 μg/mL 스트렙타비딘-XL665 (시아이에스-유에스, 인코퍼레이티드) 및 150 ng/mL 크립테이트 컨쥬게이션된 항-포스포티로신 항체 (시아이에스-유에스, 인코퍼레이티드)를 함유하는 HTRF 검출 혼합물 10 μL를 첨가하여 중지시켰다. 실온에서 1시간 인큐베이션하여 스트렙타비딘-바이오틴을 상호작용시킨 후, 애널리스트 GT (몰레큘러 디바이시즈 코퍼레이션) 상에서 시간 분해 형광 신호를 판독하였다. 12가지 농도 (50 μM에서 0.28 nM까지의 1:3 희석)에서 각 화합물의 억제율 (％)의 선형 회귀 분석에 의해 IC50 값을 계산하였다. 상기 분석에서, 본 발명의 화합물은 10 nM 내지 2 μM의 범위의 IC50 값을 가졌다.
FGFR3 (세포 분석)
본 발명의 화합물을, FGFR3 세포 키나제 활성에 의존적인, 형질전환된 Ba/F3-TEL-FGFR3 세포 증식을 억제하는 그들의 능력에 대해 시험하였다. Ba/F3-TEL-FGFR3을, 배양 배지로서 10％ 소 태아 혈청으로 보강된 RPMI 1640을 사용하여 1 mL 당 800,000개 이하의 세포로 현탁 배양하였다. 세포를 384 웰 포맷 플레이트에 50 μL 배양 배지 중 웰 당 5000개 세포로 분배하였다. 본 발명의 화합물을 디메틸술폭시드 (DMSO)에 용해 및 희석시켰다. 12가지 1:3 연속 희석액을 DMSO 중에서 제조하여, 전형적으로 10 mM 내지 0.05 μM 범위의 농도 구배를 생성하였다. 세포에 희석 화합물 50 nL를 첨가하고, 세포 배양 인큐베이터에서 48시간 동안 인큐베이션하였다. 증식하는 세포에 의해 생성되는 환원 환경을 모니터링하는데 사용될 수 있는 알라마르블루® (트렉 다이아그노스틱 시스템즈 (TREK Diagnostic Systems))를 세포에 최종 농도 10％로 첨가하였다. 37℃ 세포 배양 인큐베이터에서 추가로 4시간 인큐베이션한 후, 환원된 알라마르블루® (여기 파장 530 nm, 방출 파장 580 nm)로부터의 형광 신호를 애널리스트 GT (몰레큘러 디바이시즈 코퍼레이션)로 정량하였다. 12가지 농도에서 각 화합물의 억제율 (％)의 선형 회귀 분석에 의해 IC50 값을 계산하였다.
b- Raf - 효소 분석
본 발명의 화합물을 b-Raf의 활성을 억제하는 능력에 대하여 시험하였다. 검은 벽 및 투명 바닥을 갖는 384 웰 맥시소프 (MaxiSorp) 플레이트 (NUNC)에서 분석을 수행하였다. 기질 IκBα를 DPBS (1:750)에 희석시키고, 15 μL를 각각의 웰에 첨가하였다. 플레이트를 4℃에서 밤새 인큐베이션하고, EMBLA 플레이트 세척기를 사용하여 TBST (25 mM 트리스 (pH 8.0), 150 mM NaCl 및 0.05％ 트윈-20)로 3회 세척하였다. 플레이트를 실온에서 3시간 동안 슈퍼블록 (Superblock) (15 μL/웰)에 의해 차단하고, TBST로 3회 세척하고, 두드려서 건조시켰다. 20 μM ATP를 함유하는 분석 완충액 (10 μL), 이어서 화합물 100 nL 또는 500 nL를 각각의 웰에 첨가하였다. B-Raf를 분석 완충액에 희석시키고 (1 μL -> 25 μL), 묽은 b-Raf 10 μL를 각각의 웰에 첨가하였다 (0.4 μg/웰). 플레이트를 실온에서 2.5시간 동안 인큐베이션하였다. 플레이트를 TBST로 6회 세척하여 키나제 반응을 중지시켰다. Phosph-IκBα (Ser32/36) 항체를 슈퍼블록에서 희석시키고 (1:10,000), 15 μL를 각각의 웰에 첨가하였다. 플레이트를 4℃에서 밤새 인큐베이션하고, TBST로 6회 세척하였다. AP-컨쥬게이션된 염소-항-마우스 IgG를 슈퍼블록에서 희석시키고 (1:1,500), 15 μL를 각각의 웰에 첨가하였다. 플레이트를 실온에서 1시간 동안 인큐베이션하고, TBST로 6회 세척하였다. 형광성 아토포스 (Attophos) AP 기질 (프로메가) 15 μL를 각각의 웰에 첨가하고, 플레이트를 실온에서 15분 동안 인큐베이션하였다. 형광 강도 프로그램 (여기 파장 455 nm, 방출 파장 580 nm)을 사용하여 액퀘스트 또는 애널리스트 GT에서 플레이트를 판독하였다.
b- Raf - 세포 분석
본 발명의 화합물을 A375 세포에서 MEK의 인산화를 억제하는 그의 능력에 대해 시험하였다. A375 세포주 (ATCC)는 인간 흑색종 환자로부터 유래되었으며, 이는 B-Raf 유전자에 V599E 돌연변이를 가졌다. B-Raf의 돌연변이로 인해 인산화된 MEK의 수준이 상승하였다. 하위-전면생장 상태 내지 전면생장 상태의 A375 세포를 37℃에서 2시간 동안 무혈청 배지 중에서 화합물과 함께 인큐베이션하였다. 이후, 세포를 냉 PBS로 1회 세척하고, 1％ 트리톤 (Triton) X100를 함유하는 용해 완충액으로 용해시켰다. 원심분리 이후, 상층액을 SDS-PAGE 하고, 이후 니트로셀룰로스 막으로 옮겼다. 이후, 막을 항-포스포-MEK 항체 (ser217/221) (셀 시그날링 (Cell Signaling))로 웨스턴 블로팅하였다. 니트로셀룰로스 막에서의 포스포-MEK 밴드의 밀도에 의해 인산화된 MEK의 양을 모니터링하였다.
업스테이트 키나제프로파일러 ( Upstate KinaseProfiler ™) - 방사성-효소 필터 결합 분석
본 발명의 화합물을 키나제 패널의 개별 구성원을 억제하는 그들의 능력에 대해 평가하였다. 화합물을 이러한 전반적인 프로토콜에 따라 최종 농도 10 μM에서 이중으로 시험하였다. 키나제 완충액 (2.5 μL, 10× - 필요한 경우 MnCl2 함유), 활성 키나제 (0.001-0.01 유닛; 2.5 μL), 키나제 완충액 중의 특이적 또는 폴리(Glu4-Tyr) 펩티드 (5-500 μM 또는 0.01 mg/mL), 및 키나제 완충액 (50 μM; 5 μL)을 얼음 상의 에펜도르프 내에서 혼합하였다. Mg/ATP 믹스 (10 μL; 67.5 (또는 33.75) mM MgCl2, 450 (또는 225) μM ATP 및 1 μCi/μL[γ-32P]-ATP (3000 Ci/m㏖))를 첨가하고, 반응물을 약 30℃에서 약 10분 동안 인큐베이션하였다. 2 cm×2 cm의 P81 (포스포셀룰로스, (+)로 하전된 펩티드 기질용) 또는 와트만 1호 (Whatman No.1) (폴리(Glu4-Tyr) 펩티드 기질용) 페이퍼 스퀘어 (paper square) 위에 반응 혼합물을 스팟팅 (20 μL)하였다. 분석용 스퀘어를 0.75％ 인산으로 각각 5분씩 4회 세척하고, 아세톤으로 5분 동안 1회 세척하였다. 분석 스퀘어를 섬광 바이알로 옮기고, 섬광 칵테일 5 mL를 첨가하고, 펩티드 기질에 대한 32P 혼입 (cpm)을 베크만 (Beckman) 섬광 계수기로 정량하였다. 억제율 (％)을 각 반응에 대해 계산하였다.
본원에 기재된 실시예 및 실시양태가 단지 설명 목적을 위한 것이고, 이러한 측면에서 다양한 변형 및 변경이 당업자들에게 시사될 것이며, 상기 변형 및 변경이 본 출원의 취지 및 범위, 및 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함된 것임을 이해해야 한다. 본원에 인용된 모든 문헌, 특허 및 특허 출원은, 모든 목적을 위해 본원에 참고로 포함된다.

Claims (19)

  1. 하기 화학식 1의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    <화학식 1>
    Figure 112011104959666-pct00055

    식 중,
    X1, X2, X3, X4, X5 및 X6 중 1개는 N이고, 나머지는 CR3이며, 고리 E는 탄소 원자를 통해 NR, R2 및 R3에 부착되고;
    Ar은 5원 또는 6원 아릴이고;
    R1 및 R2는 독립적으로 C1-6 알킬 또는 (CR2)kOR7이고;
    R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고, 여기서 L은 -X-C(O) 또는 (CR2)1-4이며; X는 (CR2)j 또는 [C(R)(CR2OR)]이고;
    R4 및 R5는 독립적으로 H; C1-6 알킬 (이는 할로 또는 히드록실로 치환될 수 있음); 또는 (CR2)k-R6이고;
    R6은 치환되지 않은 5원 내지 10원 헤테로아릴, 메틸로 치환된 5원 내지 10원 헤테로아릴, 치환되지 않으며 1개 또는 2개의 =O를 함유할 수 있는 5원 내지 7원 헤테로시클릭 고리, 또는 에틸 또는 시클로프로필로 치환되며 1개 또는 2개의 =O를 함유할 수 있는 5원 내지 7원 헤테로시클릭 고리이고;
    R7 및 R8은 독립적으로 (CR2)k-R6 또는 C1-6 알킬 (이는 할로로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R7은 H이거나;
    별법으로, R4 및 R5는 각각의 NR4R5에서의 N과 함께, 치환되지 않으며 =O를 함유할 수 있는 4원 내지 7원 헤테로시클릭 고리, 또는 1개 내지 3개의 R11기로 치환되며 =O를 함유할 수 있는 4원 내지 7원 헤테로시클릭 고리를 형성하고;
    R11은 (CR2)kS(O)1-2R8, (CR2)k-OR7 또는 CO2R7이고;
    각각의 R은 H 또는 C1-6알킬이고;
    각각의 k는 0 내지 6이고;
    j 및 m은 독립적으로 0 내지 4이다.
  2. 제1항에 있어서, Ar이 페닐인 화합물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, R1이 C1-6 알콕시, 또는 1개 내지 6개의 불소 원자를 갖는 할로알콕시인 화합물.
  4. 제3항에 있어서, R1이 OCH3, OCHF2, OCF3, OCH2CF3, OCF2CH3 또는 OCH2CF3인 화합물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, R2가 존재하는 경우 C1-6 알킬인 화합물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    R3이 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고;
    L이 -X-C(O)이고;
    X가 (CR2)j이고;
    j가 0인 화합물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, R3이
    Figure 112011104959666-pct00071

    로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 화합물.
  8. 제1항에 있어서, 하기 화학식 2A, 화학식 2B 및 화학식 2C로부터 선택되는 화합물.
    <화학식 2A>
    Figure 112011104959666-pct00065

    <화학식 2B>
    Figure 112011104959666-pct00066

    <화학식 2C>
    Figure 112011104959666-pct00067

    식 중,
    R1은 C1-6 알콕시, 또는 1개 내지 6개의 불소 원자를 갖는 할로알콕시이고;
    R2는 존재하는 경우 C1-6 알킬이고;
    R3은 -L-NR4R5, -X-NR-C(O)R8 또는 -X-NR-C(O)NR4R5이고;
    L은 -X-C(O)이고;
    X는 (CR2)j이고;
    R4 및 R5는 독립적으로 H; C1-6 알킬 (이는 할로, 히드록실 또는 R6으로 치환될 수 있음)이거나; 또는 R4 및 R5는 N과 함께 피페라지닐, 피롤리디닐 또는 피페리디닐을 형성하며, 이들 각각은 =O 또는 1개 내지 2개의 R11기로 임의로 치환되고;
    R11은 (CR2)kS(O)1-2R8이고;
    R8은 독립적으로 (CR2)k-R6 또는 C1-6 알킬 (이는 할로로 치환될 수 있음)이고;
    R6은 치환되지 않은 5원 내지 10원 헤테로아릴, 메틸로 치환된 5원 내지 10원 헤테로아릴, 또는 치환되지 않으며 1개 또는 2개의 =O를 함유할 수 있는 5원 내지 7원 헤테로시클릭 고리이고;
    R은 H 또는 C1-6 알킬이고;
    j는 0이고;
    k는 0 내지 4이고;
    m은 0 내지 1이다.
  9. 제1항에 있어서,
    Figure 112011104959666-pct00072

    Figure 112011104959666-pct00073

    로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물.
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