KR20100085912A - 포스포이노시타이드 3-키나제 저해제 화합물과 화학치료제의 배합물 및 이의 사용방법 - Google Patents

Abstract

입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 대사산물 및 이의 약학적 허용성 염을 포함하는 화학식 (I)로 표시되는 PI3K 저해제 화합물 및 화학치료제의 배합물은 암과 같은 과다증식 장애의 치료에 유용하다. 포유동물 세포 중의 그러한 장애 또는 관련된 병리학적 상태의 시험관내, 동일계내 및 생체내 진단, 예방 또는 치료를 위한 상기 배합물의 사용 방법도 개시한다.

Description

포스포이노시타이드 3-키나제 저해제 화합물과 화학치료제의 배합물 및 이의 사용방법{COMBINATIONS OF PHOSPHOINOSITIDE 3-KINASE INHIBITOR COMPOUNDS AND CHEMOTHERAPEUTIC AGENTS, AND METHODS OF USE}

관련 출원에 대한 설명

본 출원은 37 CFR §1.53(b) 하에 출원되고, 전문이 참고인용된 2007년 9월 12일에 출원된 미국 임시출원 일련번호 60/971,773을 35 USC119(e) 하의 우선권으로 주장한다.

발명의 분야

본 발명은 일반적으로 암과 같은 과다증식 장애에 대해 활성이 있는 화합물의 약학적 배합물에 관한 것으로서, PI3 키나제 활성을 저해하는 화합물을 포함한다. 또한, 본 발명은 포유동물 세포 또는 관련 병리학적 상태를 시험관내, 동일계내 및 생체내 진단 또는 치료하는데 사용되는 화합물의 사용방법에 관한 것이다.

포스파티딜이노시톨은 세포막에서 발견되는 다수의 인지질 중 하나로, 세포내 시그널 형질도입에 관여한다. 3'-인산화된 포스포이노시타이드를 통한 세포 시그널링은 다양한 세포 과정, 예컨대 악성 형질전환, 성장인자 시그널링, 염증 및 면역성 등에 연루되어 있다(Rameh et al(1999) J. Biol Chem. 274: 8347-8350). 이와 같이 인산화된 시그널링 산물의 생성에 책임이 있는 효소, 포스파티딜이노시톨 3-키나제(PI 3-키나제 또는 PI3K라고도 불림)는 처음에 이노시톨 고리의 3'-하이드록실에서 포스파티딜이노시톨(PI) 및 이의 인산화된 유도체를 인산화하는 성장인자 수용체 티로신 키나제 및 바이러스 종양단백질과 관련이 있는 활성으로 동정되었다(Panayotou et al(1992) Trends Cell Biol 2: 358-60). 포스포이노시타이드 3-키나제(PI3K)는 이노시톨 고리의 3-하이드록시 잔기에서 지질을 인산화하는 지질 키나제이다(Whitman et al(1988) Nature, 332: 664). PI3 키나제에 의해 생성된 3-인산화된 인지질(PIP3)은 Akt 및 PDK1, 포스포이노시타이드-의존적 키나제-1과 같은 지질 결합 도메인(플렉스트린(pleckstrin) 상동성(PH) 영역을 포함하여)을 보유한 키나제를 모집하는 제2 전령으로서 작용한다(Vivanco et al(2002) Nature Rev. Cancer 2:489; Phillips et al(1998) Cancer 83:41).

PI3 키나제 패밀리는 구조 상동성에 의해 세분된 적어도 15가지 다른 효소를 포함하고 효소 촉매작용에 의해 형성된 산물과 서열 상동성을 기반으로 하여 3개의 클래스로 분류된다. 클래스 I PI3 키나제는 2개의 서브유닛, 즉 110kd 촉매 서브유닛 및 85kd 조절 서브유닛으로 구성된다. 조절 서브유닛은 SH2 도메인을 함유하고 티로신 키나제 활성을 가진 성장인자 수용체 또는 종양유전자 산물에 의해 인산화된 티로신 잔기에 결합하여, 지질 기질을 인산화하는 p110 촉매 서브유닛의 PI3K 활성을 유도한다. 클래스 I PI3 키나제는 사이토킨, 인테그린, 성장인자 및 면역수용체의 하류에서 중요한 시그널 형질도입 사건에 관여하며, 이는 이 경로의 조절이 세포증식 및 발암성 조절과 같은 중요한 치료 효과로 이어질 수 있음을 암시한다. 클래스 I PI3K는 포스파티딜이노시톨(PI), 포스파티딜이노시톨-4-포스페이트 및 포스파티딜이노시톨-4,5-비포스페이트(PIP2)를 인산화하여 각각 포스파티딜이노시톨-3-포스페이트(PIP), 포스파티딜이노시톨-3,4-비포스페이트 및 포스파티딜이노시톨-3,4,5-트리포스페이트를 생산할 수 있다. 클래스 II PI3K는 PI 및 포스파티딜이노시톨-4-포스페이트를 인산화한다. 클래스 III PI3K는 오로지 PI를 인산화할 수 있다. 암에 존재하는 주요 PI3-키나제 이소형(isoform)은 클래스 I PI3-키나제, p110α이다(US 5824492; US 5846824; US 6274327). 다른 이소형은 심혈관 및 면역염증 질환(Workman P (2004) Biochem Soc Trans 32:393-396; Patel et al (2004) Proc. Am. Assoc. of Cancer Res. (Abstract LB-247) 95th Annual Meeting, March 27-31, Orlando, Florida, USA; Ahmadi K and Waterfield MD (2004) "Phosphoinositide 3-Kinase: Function and Mechanisms Encyclopedia of Biological Chemistry (Lennarz W J, Lane M D eds) Elsevier/Academic Press), 및 PI3 키나제의 종양유전자 돌연변이(Samuels et al (2004) Science 304:554)에 연루되어 있다. p110알파의 발암성 돌연변이는 결장암, 유방암, 뇌암, 간암, 난소암, 위암, 폐암 및 두경부 고형암에서 상당한 빈도로 발견되었다. PTEN 이상은 신경교아세포종, 흑색종, 전립선암, 자궁내막암, 난소암, 유방암, 폐암, 두경부암, 간세포암 및 갑상선암에서 발견된다.

PI3 키나제의 초기 정제 및 분자클로닝은 이 키나제가 p85 및 p110 서브유닛으로 이루어진 이종이합체(heterodimer)임을 밝혀냈다(Otsu et al(1991) Cell 65: 91-104; Hiles et al(1992) Cell 70: 419-29). 그 이후, 4가지 다른 클래스 I PI3K가 동정되었고, 각각 독특한 110kDa 촉매 서브유닛 및 조절 서브유닛으로 이루어진 PI3K α(알파), β(베타), δ(델타) 및 γ(감마)로 지칭했다. 더 구체적으로, 3가지 촉매 서브유닛, 즉 p110 알파, p110 베타 및 p110 델타는 각각 동일한 조절 서브유닛 p85와 상호작용하는 반면, p110 감마는 독특한 조절 서브유닛 p101과 상호작용한다. 이러한 각 PI3K가 사람 세포 및 조직에서 발현되는 패턴도 독특하다. 이러한 각 PI3K 알파, 베타 및 델타 서브타입들에서, p85 서브유닛은 표적 단백질 중의 인산화된 티로신 잔기(적당한 서열 상황 중에 존재)와 SH2 도메인의 상호작용에 의해 PI3 키나제를 형질막에 국재화시키는 작용을 한다(Rameh et al(1995) Cell, 83: 821-30; Volinia et al(1992) Oncogene, 7: 789-93).

PI3 키나제/Akt/PTEN 경로는 이 인자들이 증식을 저해하고 아폽토시스의 억제를 역전시키며 암세포의 세포독성제에 대한 내성을 이겨내는 것으로 생각되고 있기 때문에 암 약물 개발의 매력적인 표적이다. PI3 키나제 저해제는 보고되어 있다(Yaguchi et al (2006) Jour. of the Nat. Cancer Inst. 98(8):545-556; US 7173029; US 7037915; US 6608056; US 6608053; US 6838457; US 6770641; US 6653320; US 6403588; WO 2006/046031; WO 2006/046035; WO 2006/046040; WO 2007/042806; WO 2007/042810; WO 2004/017950; US 2004/092561; WO 2004/007491; WO 2004/006916; WO 2003/037886; US 2003/149074; WO 2003/035618; WO 2003/034997; US 2003/158212; EP 1417976; US 2004/053946; JP 2001247477; JP 08175990; JP 08176070). 워트만닌(wortmannin) 유사체는 포유동물에서 PI3 키나제 활성을 나타낸다(US 6703414; WO 97/15658).

화학식 I 및 II의 티에노피리미딘 화합물은 p110 알파 결합, PI3 키나제 저해 활성을 나타내며, 암세포의 성장을 저해한다(WO 2006/046031; US 2008/0039459; US 2008/0076768; US 2008/0076758; WO 2008/070740; WO 2008/073785).

화학식 I

화학식 II

화학식 I 화합물, GDC-0941(Genentech Inc.)은 유망한 약동학적 성질과 약학적 성질을 가진, 선택적이고 경구적으로 생체이용가능한 PI3K 저해제이다(Belvin et al, American Association for Cancer Research Annual Meeting 　2008,　99th:April 15, Abstract 4004; Folkes et al, American Association for Cancer Research Annual Meeting 　2008,　99th:April 14, Abstract LB-146; Friedman et al, American Association for Cancer Research Annual Meeting 2008,　99th:April 14, Abstract LB-110).

한 용량투여 요법에서 동시에 투여되거나 연속해서 투여되는 항암 약학적 치료제의 배합은 현재 암치료에서 일반적이다. 성공적인 배합 치료는 단독요법, 즉 한 약물에 제한된 약학적 치료보다 향상되고 심지어 상승적 효과를 제공한다. 암과 같은 과다증식 장애의 치료를 위한 배합 요법은 사람 종양 이종이식편 모델에서 카펙시타빈과 배합된 에를로티니브의 항종양 활성(Ouchi et al(2006) Cancer Chemother. Pharmacol. 57: 693-702) 및 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 이종이식편 모델에서 젬시타빈 및 시스플라틴과 배합된 에를로티브(Higgins et al (2004) Anti-Cancer Drugs 15:503-512) 등이 연구되어 있다. 임상전 연구는 유방암의 치료에 있어서 카펙시타빈과 탁산을 포함하는 항암 약학적 치료 배합물의 임상 증상기 상승효과를 예측하기 위한 기반이 되었다(Sawada et al(1998) Clin. Cancer Res. 4:1013-1019). 카펙시타빈과 탁산의 배합 요법의 특정 용량과 스케줄은 효능 저하없이 안전성을 향상시킬 수 있다(O'Shaughnessy et al(2006) Clin. Breast Cancer Apr 7(1): 42-50). 시험관내 항진균 배합물의 상승효과는 임상 증상기 상승효과와 상관성이 있었다(Steinbach et al(2003) Clin. Inf. Dis. Oct 1; 37 Suppl 3: S188-224).

본 발명은 일반적으로 암세포의 성장을 저해하기 위해 화학치료제와 함께 투여되는, 항암 활성, 더 상세하게는 PI3 키나제 저해 활성이 있는 화학식 I 및 II로 표시되는 티에노피리미딘 화합물에 관한 것이다. 화학치료제와 화학식 I 및 II 화합물의 특정 배합물은 시험관내 및 생체내에서 암세포의 성장을 저해하는데 있어서 상승효과를 나타낸다. 본 발명의 배합물 및 방법은 암과 같은 과다증식 장애를 치료하는데 유용할 수 있다. 이 조성물은 포유동물에서 종양 성장을 저해할 수 있고 사람 암환자를 치료하는데 유용할 수 있다.

한 관점에서, 본 발명은 치료 배합물을 배합 제형으로서 또는 교대로 포유동물에게 투여하는 것을 포함하는 과다증식 장애의 치료방법으로서, 상기 치료 배합물이 하기 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물의 치료적 유효량, 및 에를로티니브(erlotinib), 도세탁셀(docetaxel), 5-FU, 젬시타빈(gemcitabine), PD-0325901, 시스플라틴(cisplatin), 카르보플라틴(carboplatin), 파클리탁셀(paclitaxel), 베바시주마브(bevacizumab), 트라스투주마브(trastuzumab), 퍼투주마브(pertuzumab), 테모졸로마이드(temozolomide), 타목시펜(tamoxifen), 독소루비신(doxorubicin), Akti-1/2, HPPD, 라파마이신(rapamycin) 및 라파티니브(lapatinib) 중에서 선택되는 화학치료제의 치료적 유효량을 포함하는 치료방법을 포함한다:

화학식 I

화학식 II

또한, 본 발명은 포유동물 세포, 유기체 또는 관련 병리학적 상태를 시험관내, 동일계내 및 생체내 진단 또는 치료하기 위해 조성물을 사용하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 관점은 GDC-0941(Genentech, Inc.)로도 알려져 있고 화학식 Ia로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-(6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(US 2008/0076768; WO 2006/046031) 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제의 치료적 유효량을 함유하는 치료 배합물을 제공한다.

화학식 Ia

본 발명의 한 관점은 하기 화학식 Ib로 표시되는 (S)-1-(4-((2-(2-아미노피리미딘-5-일)-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-b]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온(WO 2008/070740) 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제의 치료적 유효량을 함유하는 치료 배합물을 제공한다:

화학식 Ib

본 발명의 한 관점은 화학식 IIa로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘-4-일)모르폴린(US 2008/0076758; WO 2006/046031) 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제의 치료적 유효량을 함유하는 치료 배합물을 제공한다:

화학식 IIa

화학식 Ia, Ib 및 IIa 화합물은 경구적으로 생체이용가능하고 다수의 사람 암모델에서 단일 제제 항종양 활성을 나타낸다.

화학식 I 및 II 화합물은 모든 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 대사산물 및 이의 약학적 허용성 염을 포함한다. 특정 화학식 I 및 화학식 II 화합물은 약물계의 이화학적 및 약동학적 성질을 가진 PI3K의 강력한 저해제이다. 특정 화학식 I 및 II 화합물은 클래스 Ib보다 클래스 Ia PI3K, 특히 P110 알파 서브타입에 대한 선택성을 나타낸다.

본 발명의 약학적 조성물 및 치료 조성물은 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제를 포함한다.

본 발명의 약학적 조성물은 추가로 약학적 허용성 운반체를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 관점은 PI3 키나제에 의해 조절되는 과다증식 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제의 유효량을 투여하는 것을 포함하여, 상기 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제는 약학적 조성물로서 배합하여 투여하기 위해 공동조제하거나 또는 치료 배합물로서 교대로(연속해서) 각각 투여할 수 있다.

본 발명의 다른 관점은 과다증식 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제의 유효량을 투여하는 것을 포함하여, 과다증식 장애를 치료하는 방법을 제공한다.

또 다른 관점에서, 본 발명은 PI3 키나제에 의해 조절되는 포유동물의 질환 또는 상태를 치료하기 위해 본 발명의 약학적 조성물을 사용하는 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 관점은 포유동물의 PI3 키나제에 의해 조절되는 질환 또는 상태를 치료하기 위한 약제의 제조에 사용되는 본 발명의 약학적 조성물의 용도이다.

본 발명의 다른 관점은 화학식 I 또는 II 화합물, 화학치료제, 용기 및 경우에 따라 치료법을 표시한 패키지 삽입물(insert) 또는 라벨(label)을 포함하는 제조물품 또는 키트를 포함한다.

본 발명의 다른 관점은 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물과 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제를 포함하는, 과다증식 장애의 치료에 분리, 동시 또는 연속 사용하기 위한 배합 제제로서의 산물이다.

본 발명의 다른 관점은 a) 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물과, HER2 수용체를 표적으로 하거나 결합하거나 HER2 수용체를 조절하는 화학치료제의 치료 배합물을 라미닌(laminin)이 풍부한 재구성된 기저막 매질 중의 HER2-증폭된 유방암 세포에 투여하는 단계, 및 b) 비악성 및 악성 유방세포가 세포 생육력 및 선방(acinar) 형태형성 중에서 선택되는 하나 이상의 표현형 차이에 의해 구별되는 세포 증식 저해를 측정하는 단계를 포함하는, 암 치료에 병용될 화합물을 결정하는 방법을 포함한다.

본 발명의 다른 관점은 a) K-ras 돌연변이가 있는 시험관내 종양 세포주에 청구항 1의 치료 배합물을 투여하는 단계, 및 b) 상승효과 또는 비-상승효과를 측정하는 단계를 포함하여, 암 치료에 병용할 화합물을 결정하는 방법을 포함한다.

도 1a는 동시에 용량투여된 화학식 Ia 화합물 및 다양한 화학치료제 배합물의 시험관내 세포 증식 분석 결과를 정리한 것이다. 세포주는 종양 종류 및 공지된 돌연변이의 존재를 특징으로 표시했다. 화학치료제와 화학식 Ia 화합물(GDC-0941)의 각각 측정된 EC50 값은 배합물 EC50 값과 비교하고, 배합 지수 점수는 초와 탈라레이법(Chou, T. and Talalay, P.(1984) Adv. Enzyme Regul. 22: 27-55)으로 계산했다. 상승효과의 강도는 순위 시스템을 사용해서 점수를 매기고 마지막 컬럼에 기재했다.
도 1b는 화학식 IIa 화합물과 다양한 화학치료제 배합물의 시험관내 세포 증식 분석 결과를 정리한 것이다. 세포주는 종양 종류 및 Ras 돌연변이의 존재를 특징으로 표시했다. 화학치료제와 화학식 IIa 화합물의 각각 측정된 EC50 값은 배합물 EC50 값과 비교하고, 배합 지수 점수는 초와 탈라레이법(Chou, T. and Talalay, P.(1984) Adv. Enzyme Regul. 22: 27-55)으로 계산했다. 상승효과의 강도는 초와 탈라레이의 순위 시스템을 사용해서 점수를 매긴다.
도 1c는 화학식 Ib 화합물과 다양한 화학치료제 배합물의 시험관내 세포 증식 분석 결과를 정리한 것이다. 세포주는 종양 종류 및 Ras 돌연변이의 존재를 특징으로 표시했다. 화학치료제와 화학식 Ib 화합물의 각각 측정된 EC50 값은 배합물 EC50 값과 비교하고, 배합 지수 점수는 초와 탈라레이법(Chou, T. and Talalay, P.(1984) Adv. Enzyme Regul. 22: 27-55)으로 계산했다. 상승효과의 강도는 초와 탈라레이의 순위 시스템을 사용해서 점수를 매겼다.
도 2는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 5-FU와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MDA-MB-361(유방암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 5-FU의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 5-FU의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 3은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 젬시타빈, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 젬시타빈과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. Cal-51(유방암 종류) 세포를 동시 처리(위), 및 젬시타빈의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(아래)로 처리했다.
도 4는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 젬시타빈, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 젬시타빈과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MDA-MB-361(유방암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 젬시타빈의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 젬시타빈의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 5는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 에를로티니브, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 에를로티니브와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. A-549(K-ras G12C를 보유한 폐암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 에를로티니브의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 에를로티니브의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 6은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 에를로티니브, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 에를로티니브와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. H23(폐암 종류, K-ras G12C 돌연변이 보유) 세포를 동시 처리(맨 위), 에를로티니브의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 에를로티니브의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 7은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. U87(신경교종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 8은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. A375(흑색종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 9는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MALME-3M(흑색종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 10은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 독소루비신, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 독소루비신과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. SKOV3(난소암 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 독소루비신의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 독소루비신의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 11은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 도세탁셀, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 도세탁셀과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. PC3(전립선 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 도세탁셀의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 도세탁셀의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다.
도 12는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 IIa 화합물 및 5-FU와 화학식 IIa의 동시 배합물(맨 위); 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물(중간); 및 젬시타빈, 화학식 IIa 화합물 및 젬시타빈과 화학식 IIa의 동시 배합물(맨 아래) 상에서 생육성 MDA-MB 361(유방암 종류) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다.
도 13은 (위) 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물 상에서 생육성 MT3(유방암 종류) 세포; 및 (아래) 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 IIa 화합물 및 테모졸로마이드와 화학식 IIa의 동시 배합물 상에서 생육성 U87(신경교종 종양 종류) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다.
도 14는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 IIa 화합물 및 5-FU와 화학식 IIa의 동시 배합물(위); 및 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물(아래) 상에서 생육성 ZR75-1(유방암 종양 종류) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다.
도 15는 Ras 돌연변이가 없는 종양 세포주(Ras WT, Expts. 41, 42, 73-75, 77, 79-81, 83, 84, 86) 및 Ras 돌연변이를 보유한 종양세포주(Ras Mut, Expts. 40, 69-72, 76, 78, 82, 144, 145)에 대하여 도 1a의 에를로티니브와 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 실험의 상승효과(배합 지수)를 점 플롯으로 도시한 것이다.
도 16은 Ras 돌연변이가 없는 종양세포주(Ras WT, Expts. 22-24, 26-28, 31-33, 36-38, 55, 59, 61, 63-66, 85, 89-98, 149, 161, 162) 및 Ras 돌연변이를 보유한 종양세포주(Ras Mut, Expts. 25, 30, 34, 35, 39, 56-58, 60, 62, 67, 68, 146-148, 150)에 대하여 도 1a의 PD-0325901과 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 실험의 상승효과(배합 지수)를 점 플롯으로 도시한 것이다.
도 17은 EC80 용량투여 수준의 젬시타빈으로 상승작용성 종양 세포주 MDA-MB-361 및 비-상승작용성 종양 세포주 MT-3을 치료한 경시적 결과를 도시한 것이다. pAKT 수준은 T=0(미처리, UT), 1hr, 4hr, 6hr 및 24hr째 측정했다.
도 18은 pAkt 증가를 보이거나 pAkt 증가를 보이지 않는 종양 세포주에 대하여 도 1a의 도세탁셀, 5-FU 또는 젬시타빈과 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 실험의 상승효과(배합 지수)를 점 플롯으로 도시한 것이다.
도 19는 유세포분석 FACS(Fluorescence Activated Cell Sorter)의 결과를 도시한 것이다: (위) MB361 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 5FU로 처리, 및 먼저 5FU로 처리한 뒤 화학식 Ia 화합물(GDC-0941)로 처리하고; (중간) PC3 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 도세탁셀로 처리, 화학식 Ia 화합물과 도세탁셀로 동시 처리, 화학식 Ia로 처리한 후 도세탁셀로 처리, 도세탁셀 처리 후 화학식 Ia로 처리하며; (아래) MB361 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 젬시타빈으로 처리, 젬시타빈 후 화학식 Ia로 처리했다.
도 20은 3차원(3D) 배양물에서 BT474M1 세포의 처리 결과를 도시한 것이다. 선방 성장 및 형태형성은 배지, DMSO, 20㎍/ml 트라스투주마브와 25㎍/ml 퍼투주마브의 배합물, 250nM 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 트라스투주마브 20㎍/ml, 퍼투주마브 25㎍/ml 및 250nM 화학식 Ia 화합물의 배합물(왼쪽부터 오른쪽으로)로의 처리에 의해 1nM 헤레굴린 1 존재 및 부재 하에 10% FBS 배지에서의 세포 ATP 생산(상대발광단위(RLU))과 상관성이 있다.
도 21은 3차원(3D) 배양물에서 BT474M1 세포의 처리 결과를 도시한 것이다. 선방 성장 및 형태형성은 배지, DMSO, 20㎍/ml 트라스투주마브와 25㎍/ml 퍼투주마브의 배합물, 250nM 화학식 IIa 화합물 및 트라스투주마브 20㎍/ml, 퍼투주마브 25㎍/ml 및 250nM 화학식 IIa 화합물의 배합물(왼쪽부터 오른쪽으로)로의 처리에 의해 1nM 헤레굴린 1 존재 및 부재 하에 10% FBS 배지에서의 세포 ATP 생산(상대발광단위(RLU))과 상관성이 있다.
도 21-A는 3차원(3D) 배양물에서 BT474M1 세포의 처리 결과를 도시한 것이다. 선방 성장 및 형태형성은 배지, DMSO, 20㎍/ml 트라스투주마브와 25㎍/ml 퍼투주마브의 배합물, 20nM 화학식 Ib 화합물 및 트라스투주마브 20㎍/ml, 퍼투주마브 25㎍/ml 및 20nM 화학식 Ib 화합물의 배합물(왼쪽부터 오른쪽으로)로의 처리에 의해 1nM 헤레굴린 1 존재 및 부재 하에 10% FBS 배지에서의 세포 ATP 생산(상대발광단위(RLU))과 상관성이 있다.
도 22는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 150mg/kg 화학식 Ia(GDC-0941), 5mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 150mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드마우스(Charles River Labs)의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 1일, 5일 및 9일째(q4dx3) 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 21일 동안 매일 투여받았다.
도 23은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 37.5mg/kg 화학식 IIa, 5mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 37.5mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물이 1일째 용량투여된 MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드마우스(Charles River Labs)의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 1일, 5일 및 9일째(q4dx3) 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 21일 동안 매일 투여받았다.
도 24는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 Ia(GDC-0941), 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 401 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 0 및 11일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 0-4일, 11-17일 및 21-28일 동안 투여받았다.
도 25는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 IIa, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 401 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 0 및 11일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 0-3일, 11-17일 및 21-28일 동안 투여받았다.
도 26은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 Ia(GDC-0941), 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 1162 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 0, 11, 22 및 44일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 0-5일, 11-16일, 22-27일, 30-32일, 42일 및 44일에 투여받았다.
도 27은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 IIa, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 1162 원발성 유방암 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 0, 11, 22 및 44일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 0-5일, 11-16일, 22-23일, 29-31일 및 35-38일에 투여받았다.
도 28은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 50mg/kg 화학식 Ia(GDC-0941), 75mg/kg 에를로티니브 및 화학식 Ia 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 에를로티니브 및 화학식 Ia를 16일 동안 매일 경구 위관영양으로 투여받았다.
도 29는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 50mg/kg 화학식 IIa, 75mg/kg 에를로티니브 및 화학식 IIa 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 에를로티니브 및 화학식 IIa를 14일 동안(연구 말기) 매일 경구 위관영양으로 투여받았다.
도 30은 MCT 및 PBS 매개제(MCT; 0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80 및 PBS; 인산염 완충 식염수), 대조용 IgG 5mg/kg, mB20-4.1 뮤린 항-VEGF 5mg/kg, 화학식 Ia(GDC-0941) 150mg/kg, 및 화학식 Ia 150mg/kg과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF 5mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MCF-7(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포 이종이식편을 보유한 HRLN 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물은 대조용 IgG 및 mB20-4.1을 3주 동안 1주에 2회씩 복강내로 투여받았고, 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구 위관영양으로 투여받았으며, 종양 성장은 추가 41일 동안(연구 개시일부터 총 62일) 모니터했다. 화학식 Ia 및 mB20-4.1은 동시에 공동투여했다.
도 31은 MCT 및 PBS 매개제(MCT; 0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80 및 PBS; 인산염 완충 식염수), 대조용 IgG 5mg/kg, mB20-4.1 뮤린 항-VEGF(항-혈관형성성) 5mg/kg, 화학식 IIa 100mg/kg, 및 화학식 IIa 100mg/kg과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF 5mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MCF-7(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포 이종이식편을 보유한 HRLN 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물은 대조용 IgG 및 mB20-4.1을 3주 동안 1주에 2회씩 복강내로 투여받았고, 화학식 IIa는 21일 동안 매일 경구로 투여받았으며, 종양 성장은 추가 41일 동안(연구 개시일부터 총 62일) 모니터했다. 화학식 IIa 및 mB20-4.1은 동시에 공동투여했다.
도 32는 약물을 투여하지 않은 마우스(미처리 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 109mg/kg, 테모졸로마이드 100mg/kg 및 화학식 Ia 109mg/kg과 테모졸로마이드 100mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, U87MG 신경교종 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 테모졸로마이드는 5일 동안 매일 경구로 투여했다.
도 33은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 150mg/kg, 젬시타빈 100mg/kg 및 화학식 Ia 150mg/kg과 젬시타빈 100mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 젬시타빈은 1, 4, 7 및 10일(q3d x 4)에 복강내로 투여했다.
도 34는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 18, 36 및 73mg/kg, 트라스투주마브 20mg/kg 및 화학식 Ia 18, 36 및 73mg/kg와 트라스투주마브 20mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, BT474 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 트라스투주마브는 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여했다.
도 35는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구로 투여한 화학식 Ib 2.5mg/kg, 3주 동안 매주 2회씩 경구로 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 1회씩 정맥내로 투여한 트라스투주마브 15mg/kg; 3주 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 정맥내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물; 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 정맥내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물; 및 3주 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 정맥내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물을 0일째 용량 투여한, BT474 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 36은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 4일 동안 매일 경구로 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 0-3, 10-26일 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 0-4, 10-25일 동안 매일 경구로 투여한 2mg/kg의 화학식 Ib, 및 4일 동안 매일 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 1b와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 0-3, 10-26일 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 및 0-4, 10-25일 동안 매일 경구로 투여한 2mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 투여한, MCF-7 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 37은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 21일 동안 매일 경구로 투여한 36 및 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구로 투여한 2.5 및 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 1a와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 1b와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 용량 투여한, Fo5 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 38은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 21일 동안 매일 경구로 투여한 36 및 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 8일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 1b, 및 21일 동안 매일 경구로 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 및 8일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 1b와 1.5주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 용량 투여한, MDA-MB-231 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 39는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 6일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia, 21일 동안 매일 경구 투여한 25mg/kg의 화학식 Ia, 및 6일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia와 6일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 21일 동안 매일 경구 투여한 25mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H1299 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 40은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 4일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia, 21일 동안 매일 경구 투여한 18mg/kg의 화학식 Ia, 및 4일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 4일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 21일 동안 매일 경구 투여한 18mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H520 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 41은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H1299 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 42는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 16일 동안 매일 경구 투여한 75mg/kg의 에를로티니브, 16일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 16일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 16일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 Ib, 및 16일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 16일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 16일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 16일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Taconic NCR 암컷 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 43은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구로 투여한 3mg/kg의 PD-0325901, 3주 동안 매일 경구로 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 및 3주 동안 매일 경구 투여한 3mg/kg의 PD-0325901과 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일에 용량투여한 A375 사람 흑색종 암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 44는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드, 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib와 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드의 배합물; 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드의 배합물을 0일째 용량투여한 A375 사람 흑색종 암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 45는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 3주동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 3주 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매주 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 46은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주동안 매일 경구 투여한 1mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매일 경구 투여한 1mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 47은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 경구투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매주 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매주 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 48은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀, 18일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 18일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia, 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 18일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia의 배합물 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 18일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일에 용량투여한 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 암컷 SCID Beige 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 49는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀, 15일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 15일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 15일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 15일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 0일에 용량투여한 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 암컷 SCID Beige 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 50은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 정맥내 투여한 도세탁셀 2.5mg/kg, 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 및 정맥내 투여한 2.5mg/kg의 도세탁셀과 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 용량투여한 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 51은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3일마다 4번씩 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈, 3일마다(q3d) 4번씩 경구 투여한 150mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 3일마다(q3d) 4번씩 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 3일마다 4번씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 3일마다 4번씩 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번씩 경구 투여한 150mg/kg의 화학식 Ia의 배합물; 3일마다 4번씩 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번씩 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물, 3일마다 4번씩 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3일마다 4번씩 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 0일에 용량투여한 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.
도 52는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 6.3mg/kg의 PD-0325901, 21일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 및 21일 동안 매일 경구 투여한 6.3mg/kg의 PD-0325901과 21일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일째 용량 투여한 NCI-H2122(K-ras) NSCLC 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.

이제 본 발명의 특정 양태들에 대해 상세하게 언급하려 하며, 그 예는 동반되는 구조식과 화학식들에 예시되어 있다. 본 발명은 열거된 양태들과 함께 설명될 것이지만, 본 발명을 이러한 양태들에 제한하려는 것은 아니다. 반대로, 본 발명은 특허청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범위 내에 포함될 수 있는 모든 대안물, 변형물 및 등가물을 포함하고자 한다. 당업자는 본 발명의 실시에 사용될 수 있는, 본 명세서에 기술된 것과 유사하거나 동등한 많은 방법과 재료들을 잘 알고 있을 것이다. 즉, 본 발명은 결코 기술된 방법과 재료들에 제한되지 않는다. 정의된 용어, 용어 용법, 설명된 기술 등을 비롯한 이에 국한되지 않는, 인용된 문헌, 특허 및 유사물 중 하나 이상이 본 출원과 다르거나 상반되는 경우에, 본 출원이 통제한다.

정의

본 명세서와 특허청구범위에 사용된 "함유한다", "함유하는", "포함한다", "포함하는"은 기술된 특징, 정수, 성분 또는 단계들이 존재를 특정하려는 것이지, 1 이상의 다른 특징, 정수, 성분, 단계 또는 이의 그룹들의 존재 또는 첨가를 배제하려는 것이 아니다.

본 명세서에 사용된 "알킬"이란 용어는 1 내지 12개 탄소원자의 포화 선형 또는 분지쇄 1가 탄화수소 라디칼을 의미하는 것으로, 여기서 알킬 라디칼은 경우에 따라 이하에 기술되는 하나 이상의 치환체들로 독립적으로 치환될 수 있다. 알킬 기의 예로는 메틸(Me, -CH₃), 에틸(Et, -CH₂CH₃), 1-프로필(n-Pr, n-프로필, -CH₂CH₂CH₃), 2-프로필(i-Pr, i-프로필, -CH(CH₃)₂), 1-부틸(n-Bu, n-부틸, -CH₂CH₂CH₂CH₃), 2-메틸-1-프로필(i-Bu, i-부틸, -CH₂CH(CH₃)₂), 2-부틸(s-Bu, s-부틸, -CH(CH₃)CH₂CH₃), 2-메틸-2-프로필(t-Bu, t-butyl, -C(CH₃)₃), 1-펜틸(n-펜틸, -CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃), 2-펜틸(-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₃), 3-펜틸(-CH(CH₂CH₃)₂), 2-메틸-2-부틸(-C(CH₃)₂CH₂CH₃), 3-메틸-2-부틸(-CH(CH₃)CH(CH₃)₂), 3-메틸-1-부틸(-CH₂CH₂CH(CH₃)₂), 2-메틸-1-부틸(-CH₂CH(CH₃)CH₂CH₃), 1-헥실(-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃), 2-헥실(-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₂CH₃), 3-헥실(-CH(CH₂CH₃)(CH₂CH₂CH₃)), 2-메틸-2-펜틸(-C(CH₃)₂CH₂CH₂CH₃), 3-메틸-2-펜틸(-CH(CH₃)CH(CH₃)CH₂CH₃), 4-메틸-2-펜틸(-CH(CH₃)CH₂CH(CH₃)₂), 3-메틸-3-펜틸(-C(CH₃)(CH₂CH₃)₂), 2-메틸-3-펜틸(-CH(CH₂CH₃)CH(CH₃)₂), 2,3-디메틸-2-부틸(-C(CH₃)₂CH(CH₃)₂), 3,3-디메틸-2-부틸(-CH(CH₃)C(CH₃)₃, 1-헵틸, 1-옥틸 및 이의 유사물을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"알케닐"이란 용어는 적어도 하나의 불포화 부위,즉 탄소-탄소 sp² 이중 결합을 보유하는 2 내지 12개 탄소원자의 선형 또는 분지쇄 1가 탄화수소 라디칼을 의미하며, 이 알케닐 라디칼은 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체들로 독립적으로 치환될 수 있고, "시스" 및 "트란스" 배향, 또는 대안적으로 "E" 및 "Z" 배향을 가진 라디칼을 포함한다. 그 예로는 에틸레닐 또는 비닐(-CH=CH₂), 알릴(-CH₂CH=CH₂) 및 이의 유사물을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"알키닐"이란 용어는 적어도 하나의 불포화 부위, 즉 탄소-탄소, sp 삼중 결합을 보유하는 2 내지 12개 탄소원자의 선형 또는 분지형 1가 탄화수소 라디칼을 의미하며, 이 알키닐 라디칼은 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환될 수 있다. 그 예로는 에티닐(-C≡CH), 프로피닐(프로파길, -CH₂C≡CH) 및 이의 유사물을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"카르보사이클", "카르보사이클릴", "카르보사이클릭 고리" 및 "사이클로알킬"이란 용어는 3 내지 12개 탄소원자를 모노사이클릭(monocyclic) 고리로 또는 7 내지 12개 탄소원자를 바이사이클릭 고리로 보유하는 1가 비방향족성 포화 또는 부분 불포화 고리를 의미한다. 7 내지 12개 원자의 바이사이클릭 카르보사이클은 예컨대 바이사이클로 [4,5], [5,5], [5,6] 또는 [6,6] 시스템으로 배열되거나, 또는 바이사이클로[2.2.1]헵탄, 바이사이클로[2.2.2]옥탄 및 바이사이클로[3.2.2]노난과 같은 가교 시스템으로 배열될 수 있다. 모노사이클릭 카르보사이클의 예로는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 1-사이클로펜트-1-에닐, 1-사이클로펜트-2-에닐, 1-사이클로펜트-3-에닐, 사이클로헥실, 1-사이클로헥스-1-에닐, 1-사이클로헥스-2-에닐, 1-사이클로헥스-3-에닐, 사이클로헥사디에닐, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸, 사이클로노닐, 사이클로데실, 사이클로운데실, 사이클로도데실 및 이의 유사물을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"아릴"은 모 방향족 고리 시스템의 단일 탄소 원자로부터 하나의 수소 원자가 제거되어 유래되는 6 내지 20개 탄소원자의 1가 방향족 탄화수소 라디칼을 의미한다. 일부 아릴 기는 "Ar"와 같은 예시적 구조로 표현된다. 아릴은 방향족 고리가 포화, 부분 불포화 고리 또는 방향족 카르보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 고리에 융합된 것을 포함하는 바이사이클릭 라디칼을 포함한다. 전형적인 아릴 기로는 벤젠(페닐) 유래의 라디칼, 치환된 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 비페닐, 인데닐, 인다닐, 1,2-디하이드로나프탈렌, 1,2,3,4-테트라하이드로나프틸 및 이의 유사물을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 아릴 기는 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환된다.

"헤테로사이클", "헤테로사이클릴" 및 "헤테로사이클릭 고리"란 용어들은 본 명세서에서 호환 사용되고 있고, 고리의 적어도 하나의 원자가 질소, 산소 및 황 중에서 선택되고 나머지 고리 원자는 C인 3 내지 20개 고리원자의 포화 또는 부분 불포화(즉, 고리 내에 하나 이상의 이중 결합 및/또는 삼중 결합을 보유함) 카르보사이클릭 라디칼을 의미하며, 상기 하나 이상의 고리 원자는 경우에 따라 이하에 기술되는 하나 이상의 치환체들로 독립적으로 치환된다. 헤테로사이클은 3 내지 7개의 고리 구성원을 보유하는 모노사이클(2 내지 6개의 탄소 원자와 N, O, P 및 S 중에서 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자) 또는 7 내지 10개의 고리 구성원을 보유하는 바이사이클(4 내지 9개의 탄소 원자와 N, O, P 및 S 중에서 선택되는 1 내지 6개의 헤테로원자)일 수 있으며, 예컨대 바이사이클로[4,5]. [5,5]. [5,6] 또는 [6,6] 시스템일 수 있다. 헤테로사이클은 문헌[Paquette, Leo A.; "Principles of Modern Heterocyclic Chemistry" (W.A. Benjamin, New York, 1968), 특히 제1, 3, 4, 6, 7 및 9장; "The Chemistry of Heterocyclic Compounds, A series of Monographs" (John Wiley & Sons, New York, 1950 to present), 특히 제13, 14, 16, 19, 및 28권; 및 J. Am. Chem. Soc. (1960) 82:5566]에 기술되어 있다. "헤테로사이클"이란 용어는 헤테로사이클로알콕시를 포함한다. 또한, "헤테로사이클릴"은 헤테로사이클 라디칼이 포화, 부분 불포화 고리 또는 방향족 카르보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 고리와 융합된 라디칼을 포함한다. 헤테로사이클릭 고리의 예로는 피롤리디닐, 테트라하이드로푸라닐, 디하이드로푸라닐, 테테르하이드로티에닐, 테트라하이드로피라닐, 디하이드로피라닐, 테트라하이드로티오피라닐, 피페리디노, 모르폴리노, 티오모르폴리노, 티옥사닐, 피페라지닐, 호모피페라지닐, 아제티디닐, 옥세타닐, 티에타닐, 호모피페리디닐, 옥세파닐, 티에파닐, 옥사제피닐, 디아제피닐, 티아제피닐, 2-피롤리닐, 3-피롤리닐, 인돌리닐, 2H-피라닐, 4H-피라닐, 디옥사닐, 1,3-디옥솔라닐, 피라졸리닐, 디티아닐, 디티올라닐, 디하이드로피라닐, 디하이드로티에닐, 디하이드로푸라닐, 피라졸리디닐이미다졸리닐, 이미다졸리디닐, 3-아자비사이클로[3.1.0]헥사닐, 3-아자바이사이클로[4.1.0]헵타닐, 아자바이사이클로[2.2.2]헥사닐, 3H-인돌릴 퀴놀리지닐 및 N-피리딜 우레아가 포함되지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 스피로 모이어티(moiety)도 이 정의의 범위에 포함된다. 2개의 고리 탄소 원자가 옥소(=O) 모이어티로 치환된 헤테로사이클릭 기의 예는 피리미디노닐 및 1,1-디옥소-티오모르폴리닐이다. 여기서 헤테로사이클 기는 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환된다.

"헤테로아릴"이란 용어는 5원, 6원 또는 7원 고리의 1가 방향족 라디칼을 의미하며, 질소, 산소 및 황 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5 내지 20개 원자의 융합된 고리 시스템(적어도 하나의 고리는 방향족임)을 포함한다. 헤테로아릴 기의 예는 피리디닐(예컨대, 2-하이드록시피리디닐), 이미다졸릴, 이미다조피리디닐, 피리미디닐(예컨대, 4-하이드록시피리미디닐), 피라졸릴, 트리아졸릴, 피라지닐, 테트라졸릴, 푸릴, 티에닐, 이속사졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이소티아졸릴, 피롤릴, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 인돌릴, 벤즈이미다졸릴, 벤조푸라닐, 신놀리닐, 인다졸릴, 인돌리지닐, 프탈라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 이소인돌릴, 프테리디닐, 퓨리닐, 옥사디아졸릴, 트리아졸릴, 티아디아졸릴, 티아디아졸릴, 푸라자닐, 벤조푸라자닐, 벤조티오페닐, 벤조티아졸릴, 벤족사졸릴, 퀴나졸리닐, 퀴녹살리닐, 나프티리디닐 및 푸로피리디닐이다. 헤테로아릴 기는 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환된다.

헤테로사이클 또는 헤테로아릴 기는 가능한 곳에서 탄소(탄소 결합성), 질소(질소 결합성) 또는 산소(산소 결합성)에 부착될 수 있다. 제한이 아닌 예시로서, 탄소 결합된 헤테로사이클 또는 헤테로아릴은 피리딘의 위치 2, 3, 4, 5 또는 6번 위치에, 피리다진의 3, 4, 5 또는 6번 위치에, 피리미딘의 2, 4, 5 또는 6번 위치에, 피라진의 2, 3, 5 또는 6번 위치에, 푸란, 테트라하이드로푸란, 티오푸란, 티오펜, 피롤 또는 테트라하이드로피롤의 2, 3, 4 또는 5번 위치에, 옥사졸, 이미다졸 또는 티아졸의 2, 4 또는 5번 위치에, 이속사졸, 피라졸 또는 이소티아졸의 3, 4 또는 5번 위치에, 아지리딘의 2 또는 3번 위치에, 아제티딘의 2, 3 또는 4번 위치에, 퀴놀린의 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8번 위치에 또는 이소퀴놀린의 1, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8번 위치에 결합된다.

제한이 아닌 예시로서, 질소 결합된 헤테로사이클 또는 헤테로아릴은 아지리딘, 아제티딘, 피롤, 피롤리딘, 2-피롤린, 3-피롤린, 이미다졸, 이미다졸리딘, 2-이미다졸린, 3-이미다졸린, 피라졸, 피라졸린, 2-피라졸린, 3-피라졸린, 피페리딘, 피페라진, 인돌, 인돌린, 1H-인다졸의 1번 위치, 이소인돌 또는 이소인돌린의 2번 위치, 모르폴린의 4번 위치 및 카르바졸 또는 β-카르볼린의 9번 위치에 결합된다.

"탄소 결합된 모노사이클릭 헤테로아릴"은 N, O 및 S 중에서 독립적으로 선택되는 1, 2, 3 또는 4개의 고리 헤테로원자를 함유하는 5원 또는 6원의 비치환 또는 치환된 모노사이클릭 헤테로아릴 라디칼을 의미한다. 탄소 결합된 모노사이클릭 헤테로아릴은 모노사이클릭 헤테로아릴 R³ 기의 임의의 탄소 원자에서 화학식 I 및 II에 따른 피리미딘 고리의 C-2 위치에 부착된다. 탄소 결합된 모노사이클릭 헤테로아릴 라디칼은 2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 3-피라졸릴, 4-피라졸릴, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 2-티아졸릴, 4-티아졸릴, 5-티아졸릴, 3-피리다지닐, 4-피리다지닐, 5-피리다지닐, 2-피리미디닐, 5-피리미디닐, 6-피리미디닐, 2-피라지닐, 2-옥사졸릴, 4-옥사졸릴, 5-옥사졸릴, 2-푸라닐, 3-푸라닐, 2-티에닐, 3-티에닐, 3-트리아졸릴, 1-트리아졸릴, 5-테트라졸릴, 1-테트라졸릴 및 2-테트라졸릴을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 탄소 결합된 모노사이클릭 헤테로아릴은 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환된다.

질소, 산소 및 황 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 "탄소 결합된 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴" 및 "탄소 결합된 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴"은 이들의 방향족성만이 다르고 함께 융합된 2개의 고리를 보유하여, 즉 공동 결합을 공유한다. 탄소 결합된 융합 바이사이클릭 헤테로사이클릴 및 헤테로아릴 라디칼은 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 또는 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 기 R³ 기의 임의의 탄소 원자가 화학식 I 및 II에 따른 피리미딘 고리의 C-2 위치에 부착한다. 탄소 결합된 융합 바이사이클릭 헤테로사이클릴 및 헤테로아릴 라디칼은 1H-인다졸, 1H-인돌, 인돌린-2-온, 1-(인돌린-1-일)에타논, 1H-벤조[d][1,2,3]트리아졸, 1H-피라졸로[3,4-d]피리딘, 1H-피라졸로[3,4-d]피리미딘, 1H-벤조[d]이미다졸, 1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-온, 1H-피라졸로[3,4-c]피리딘, 1H-피롤로[2,3-c]피리딘, 3H-이미다조[4,5-c]피리딘, 7H-피롤로[2,3-d]피리미딘, 7H-퓨린, 1H-피라졸로[4,3-d]피리미딘, 5H-피롤로[3,2-d]피리미딘, 2-아미노-1H-퓨린-6(9H)-온, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 이소퀴놀린, 이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로퀴놀린-2(1H)-온, 3,4-디하이드로이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로퀴놀린-2(1H)-온, 3,4-디하이드로이소퀴놀린-1(2H)-온, 퀴나졸린-2(1H)-온, 퀴녹살린-2(1H0-온, 1,8-나프티리딘, 피리도[3,4-d]피리미딘 및 피리도[3,2-b]피라진을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 융합 바이사이클릭 헤테로사이클 및 융합 바이사이클릭 헤테로아릴은 경우에 따라 본 명세서에 기술된 하나 이상의 치환체로 독립적으로 치환된다.

알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴, 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₄-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이 경우에 따라 치환되는 치환기로는 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 경우에 따라 치환된 알킬, C₂-C₈의 경우에 따라 치환된 알케닐, C₂-C₈의 경우에 따라 치환된 알키닐, C₃-C₁₂의 경우에 따라 치환된 카르보사이클릴, C₂-C₂₀의 경우에 따라 치환된 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀의 경우에 따라 치환된 아릴, C₁-C₂₀의 경우에 따라 치환된 헤테로아릴, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, 및 (CR⁴R⁵)_t-NR¹⁰R¹¹ 을 포함한다.

"치료하는" 및 "치료"란 용어는 암의 성장, 발생 또는 확산과 같은 원하지 않는 생리적 변화 또는 장애를 예방하거나 지연(감소)시키기 위한 목적의 치료요법적 치료 및 예방요법적 또는 방어적 처치를 의미한다. 본 발명의 목적상, 유익한 또는 원하는 임상 결과는 증상의 경감, 질환 정도의 감소, 질환의 안정화된(즉, 악화되지 않는) 상태, 질환 진행의 지연 또는 서행, 질환 상태의 개선 또는 일시적 완화 및 완화(부분 또는 완전)를 검출가능성 여부에 관계없이 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, "치료"는 치료받지 않은 경우의 예상 생존력에 비해 연장된 생존력을 의미할 수 있다. 치료를 요하는 자는 이미 상태 또는 장애를 보유한 자, 뿐만 아니라 그 상태 또는 장애를 보유하기 쉬운 자 또는 그 상태 또는 장애가 예방되어야 하는 자를 포함한다.

"치료적 유효량"이란 어구는 (i) 특정 질환, 상태 또는 장애를 치료하거나, (ii) 특정 질환, 상태 또는 장애의 하나 이상의 증상을 약화, 개선 또는 제거하거나, 또는 (iii) 본 명세서에 기술된 특정 질환, 상태 또는 장애의 하나 이상의 증상의 개시를 방해하거나 지연시키는 본 발명의 화합물의 양을 의미한다. 암인 경우에, 약물의 치료적 유효량은 암 세포 수를 감소시키고; 종양 크기를 축소시키며; 말초 기관에 암 세포의 침윤을 저해하고(즉, 어느 정도 지연시키고, 바람직하게는 중단시킴); 종양 전이를 저해하고(즉, 어느 정도 지연시키고, 바람직하게는 중단시킴); 어느 정도 종양 성장을 저해하고; 및/또는 암과 관련된 하나 이상의 증상을 어느 정도 경감시킬 수 있다. 약물이 기존 암세포의 성장을 방해하고(하거나) 사멸시킬 수 있는 한, 약물은 세포증식억제성 및/또는 세포독성일 수 있다. 암 치료법에서, 효능은 예컨대 질환 진행 시간(TTP)을 평가하고(또는) 반응속도(RR)를 측정하여 계측할 수 있다.

"암"이란 용어는 조절되지 않는 세포 성장을 전형적인 특징으로 하는 포유동물 중의 생리적 상태를 의미하거나 설명한다. "종양"은 하나 이상의 암세포를 포함한다. 암의 예로는 암종, 림프종, 아세포종, 육종 및 백혈병 또는 림프계 악성종양을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 이러한 암의 더욱 구체적인 예로는 편평세포암(예, 상피 편평세포암), 폐암, 예컨대 소세포 폐암, 비-소세포 폐암("NSCLC"), 폐의 아데노암종 및 폐의 편평세포 암종, 복막암, 간세포암, 위암, 예컨대 위장암, 췌장암, 신경교아세포종, 경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간암, 유방암, 결장암, 직장암, 결장직장암, 자궁내막암 또는 자궁 암종, 침샘 암종, 신장암, 전립선암, 외음암, 갑상샘암, 간세포 암종, 항문 암종, 음경 암종 뿐만 아니라 두경부암을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"화학치료제"는 작용기전에 관계없이 암 치료에 유용한 생물학적(큰 분자) 또는 화학적(작은 분자) 화합물이다. 화학치료제의 클래스는 알킬화제, 항대사산물, 방추체 독 식물 알칼로이드, 세포독성/항종양 항생제, 토포이소머라제 저해제, 단백질, 항체, 감광제 및 키나제 저해제를 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 화학치료제는 "표적 요법" 및 비-표적화된 통상의 화학요법에 사용되는 화합물을 포함한다.

화학치료제의 예로는 에를로티니브(TARCEVA®, Genentech/OSI Pharm.), 도세탁셀(TAXOTERE®, Sanofi-Aventis), 5-FU(플루오로우라실, 5-플루오로우라실, CAS No. 51-21-8), 젬시타빈(GEMZAR®, Lilly), PD-0325901(CAS No. 391210-10-9, Pfizer), 시스플라틴(시스-디아민, 디클로로백금(II), CAS No. 15663-27-1), 카르보플라틴(CAS No. 41575-94-4), 파클리탁셀(TAXOL®, Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, N.J.), 베바시주마브(AVASTIN®, Genentech), 트라스투주마브(HERCEPTIN®, Genentech), 퍼투주마브(OMNITARG®, rhuMab 2C4, Genentech), 테모졸로마이드(4-메틸-5-옥소-2,3,4,6,8-펜타아자바이사이클로[4.3.0] 노나-2,7,9-트리엔-9-카르복사미드, CAS No. 85622-93-1, TEMODAR®, TEMODAL®, Schering Plough), 타목시펜((Z)-2-[4-(1,2-디페닐부트-1-에닐)페녹시]-N,N-디메틸-에탄아민, NOLVADEX®, ISTUBAL®, VALODEX®), 독소루비신(ADRIAMYCIN®), Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브(TYKERB®, Glaxo SmithKline)를 포함한다.

화학치료제의 또 다른 예로는 옥살리플라틴(ELOXATIN®, Sanofi), 보르테조미브(bortezomib)(VELCADE®, Millennium Pharm.), 수텐트(sutent)(SUNITINIB®, SU11248, Pfizer), 레트로졸(letrozole)(FEMARA®, Novartis), 이마티니브 메실레이트(imatinib mesylate)(GLEEVEC®, Novartis), XL-518(MEK 저해제, Exelixis, WO 2007/044515), ARRY-886(MEK 저해제, AZD6244, Array BioPharma, Astra Zeneca), SF-1126 (PI3K 저해제, Semafore Pharmaceuticals), BEZ-235 (PI3K 저해제, Novartis), XL-147 (PI3K 저해제, Exelixis), ABT-869(VEGF 및 PDGF 패밀리 수용체 티로신 키나제의 다중표적 저해제, Abbott Laboratories and Genentech), ABT-263(Bcl-2/Bcl-xL 저해제, Abbott Laboratories and Genentech), PTK787/ZK 222584 (Novartis), 풀배스트란트(fulvestrant)(FASLODEX®, AstraZeneca), 류코보린(leucovorin)(폴리산), 로나파니브(lonafarnib)(SARASAR®, SCH 66336, Schering Plough), 소라페니브(sorafenib)(NEXAVAR®, BAY43-9006, Bayer Labs), 제피티니브(gefitinib)(IRESSA®, AstraZeneca), 이리노테칸(irinotecan) (CAMPTOSAR®, CPT-11, Pfizer), 티피파니브(tipifarnib)(ZARNESTRA®, Johnson & Johnson), 카페시타빈(capecitabine)(XELODA®, Roche), ABRAXANE™(크레모퍼(Cremophor) 무함유), 파클리탁셀의 알부민-조작된 나노입자 제형(American Pharmaceutical Partners, Schaumberg, Il), 반데타니브(vandetanib)(rINN, ZD6474, ZACTIMA®, AstraZeneca), 클로란부실(chloranmbucil), AG1478, AG1571 (SU 5271; Sugen), 템시롤리무스(temsirolimus) (TORISEL®, Wyeth), 파조파니브(pazopanib) (GlaxoSmithKline), 칸포스파미드(canfosfamide)(TELCYTA®, Telik), 티오테파(thiotepa) 및 사이클로포스파미드(cyclosphosphamide)(CYTOXAN®, NEOSAR®; 알킬 설포네이트, 예컨대 부설판(busulfan), 임프로설판(improsulfan) 및 피포설판(piposulfan); 아지리딘, 예컨대 벤조도파(benzodopa), 카르보쿠온(carboquone), 메투레도파(meturedopa) 및 우레도파(uredopa); 에틸렌이민 및 메틸아멜아민, 예컨대 알트레타민(altretamine), 트리에틸렌멜아민(triethylenemelamine), 트리에틸렌포스파미드(triethylenephosphoramide), 트리에틸렌티오포스파미드(triethylenethiophosphoramide) 및 트리메틸로멜아민(trimethylomelamine); 아세토제닌(acetogenins)(특히, 불라타신(bullatacin) 및 불라타시논(bullatacinone)); 캠토테신(camptothecin)(예컨대, 합성 유사체 토포테칸); 브리오스타틴(bryostatin); 칼리스타틴(callystatin); CC-1065(예컨대, 이의 아도젤레신, 카르젤레신 및 비젤레신 합성 유사체); 크립토피신(특히 크립토피신 1 및 크립토피신 8); 돌라스타틴(dolastatin); 듀오카마이신(duocarmycin)(예컨대, 합성 유사체, KW-2189 및 CB1-TM1); 에류테로빈(eleutherobin); 판크라티스타틴(pancratistatin); 사르코딕틴(sarcodictyin); 스폰지스타틴(spongistatin); 질소 머스타드, 예컨대 클로람부실, 클로르나파진(chlornaphazine), 클로르포스파미드, 에스트라머스틴(estramustine), 이포스파미드(ifosfamide), 메클로레타민(mechlorethamine), 메클로레타민 옥사이드 염산염, 멜팔란(melphalan), 노벰비친(novembichin), 페네스테린(phenesterine), 프레드니머스틴(prednimustine), 트로포스파미드(trofosfamide), 우라실 머스타드(uracil mustard); 니트로소우레아, 예컨대 카무스틴, 클로로조토신, 포테머스틴, 로머스틴, 니머스틴 및 라님누스틴(ranimnustine); 항생제, 예컨대 에네디인 항생제(예, 칼리케아미신, 칼리케아미신 감마 1I, 칼리케아미신 오메가I1, 디네미신, 디네미신 A; 비스포스포네이트, 예컨대 클로드로네이트; 에스퍼라미신; 뿐만 아니라 네오카르지노스타틴 크로모퍼 및 관련 크로모프로테인 에네디인 항생제 크로모퍼), 아클라시노마이신, 악티노마이신, 오트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카르지노필린, 크로모마이시니스, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아조-5-옥소-L-노르류신, 모르폴리노-독소루비신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신 및 데옥시독소루비신), 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미토마이신, 예컨대 미토마이신 C, 마이코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포르피로마이신, 퓨로마이신, 쿠엘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신; 항대사산물, 예컨대 메토트렉세이트 및 5-플루오로우라실(5-FU); 엽산 유사체, 예컨대 데노프테린, 메토트렉세이트, 프테로프테린, 트리메트렉세이트; 퓨린 유사체, 예컨대 플루다라빈, 6-머캅토퓨린, 티아미프린, 티오구아닌; 피리미딘 유사체, 예컨대 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카모퍼, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록스우리딘; 안드로겐, 예컨대 칼러스테론, 드로모스타놀론 프로피오네이트, 에피티오스타놀, 메피티오스탄, 테스토락톤; 부신기능억제제(anti-adrenals), 예컨대 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄; 엽산 보충제, 예컨대 프롤린산; 아세글라톤; 알도포스파미드 글리코사이드; 아미노레불린산; 에닐우라실; 암사크린; 베스트라부실; 비산트렌; 에다트락세이트; 데포파민; 데메콜친; 디아지쿠온; 엘포니틴; 엘립티늄 아세테이트; 에포틸론; 에토글루시드; 갈륨 니트레이트; 하이드록시우레아;렌티난; 로니다이닌; 메이탄시노이드, 예컨대 메이탄신 및 안사미토신; 미토구라존; 미톡산트론; 모피단몰; 니트라에린; 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸하이드라지드; 프로카바진; PSK® 다당류 복합체(JHS Natural Products, Eugene, OR); 라족산; 리족신; 시조피란; 스피로게르마늄; 테누아존산; 트리아지쿠온; 2,2',2"-트리클로로트리에틸아민; 트리코테센(특히 T-2 독소, 베라쿠린 A, 로리딘 A 및 안귀딘); 우레탄; 빈데신; 다카바진; 만노무스틴; 미토브로니톨; 미토락톨; 피포브로만; 가사이토신; 아라비노사이드("Ara-C"); 사이클로포스파미드; 티오테파; 6-티오구아닌; 머캅토퓨린; 메토트렉세이트; 백금 유사체, 예컨대 시스플라틴 및 카르보플라틴; 빈블라스틴; 에토포사이드(VP-16); 이포스파미드; 미톡산트론; 빈크리스틴; 비노렐빈(NAVELBINE®); 노반트론; 테니포사이드; 에다트렉세이트; 다우노마이신; 아미노프테린; 이반드로네이트; CPT-11; 토포이소머라제 저해제 RFS 2000; 디플루오로메틸오르니틴(DMFO); 레티노이드, 예컨대 레틴산; 및 전술한 임의의 치료제의 약학적 허용성 염, 산 및 유도체를 포함한다.

또한, "화학치료제"의 정의에는 (i) 종양에서의 호르몬 작용을 조절하거나 저해하는 작용을 하는 항호르몬제, 예컨대 항-에스트로겐 및 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(SERM), 예컨대 타목시펜(예컨대 NOLVADEX®; 타목시펜 시트레이트), 랄록시펜, 드롤록시펜, 4-하이드록시타목시펜, 트리옥시펜, 케옥시펜, LY117018, 오나프리스톤 및 FARESTON®(토레미핀 시트레이트); (ii) 효소 아로마타제를 저해하고 부신에서 에스트로겐 생산을 조절하는 아로마타제 저해제, 예컨대 4(5)-이미다졸, 아미노글루테티미드, MEGASE®(메제스트롤 아세테이트), AROMASIN®(엑세메스탄; Pfizer), 포르메스타니, 파드로졸, RIVOSOR®(보로졸), FEMARA®(레트로졸; Novartis) 및 ARIMIDEX®(아나스트로졸; AstraZeneca); (iii) 안드로겐기능억제제(anti-androgens), 예컨대 플루타미드, 닐루타미드, 비칼루타미드, 류프롤라이드 및 고세렐린; 뿐만 아니라 트록사시타빈(1,3-디옥솔란 뉴클레오사이드 사이토신 유사체); (iv) 단백질 키나제 저해제, 예컨대 MEK 저해제(WO 2007/044515); (v) 지질 키나제 저해제; (vi) 안티센스 올리고뉴클레오타이드, 특히 이상 세포 증식에 연루된 시그널링 경로의 유전자의 발현을 저해하는 것, 예컨대 PKC-알파, Raf 및 H-Ras, 예컨대 오블리머센(GENASENSE®, Genta Inc.); (vii) 리보자임, 예컨대 VEGF 발현 저해제(예, ANGIOZYME®) 및 HER2 발현 저해제; (viii) 백신, 예컨대 유전자요법 백신, 예를 들어 ALLOVECTIN®, LEUVECTIN® 및 VAXID®; PROLEUKIN® rIL-2; 토포이소머라제 1 저해제, 예컨대 LURTOTECAN®; ABARELIX® rmRH; (ix) 혈관형성억제제, 예컨대 베바시주마브(AVASTIN®, Genentech); 및 전술한 임의의 치료제의 약학적 허용성 염, 산 및 유도체가 포함된다.

또한, "화학치료제"의 정의에는 치료 항체, 예컨대 알렘투주마브(Campath), 베바시주마브(AVASTIN®, Genentech); 세툭시마브(ERBITUX®, Imclone); 파니투무마브(VECTIBIX®, Amgen), 리툭시마브(RITUXAN®, Genentech/Biogen Idec), 퍼투주마브(OMNITARG®, 2C4, Genentech), 트라스투주마브(HERCEPTIN®, Genentech), 토시투모마브(Bexxar, Corixia) 및 항체 약물 접합체, 젬투주마브 오조가미신(MYLOTARG®, Wyeth)가 포함된다.

본 발명의 PI3K 저해제와 함께 화학치료제로서 치료적 가능성이 있는 사람화된 모노클로널 항체는 알렘투주마브, 아폴리주마브, 아셀리주마브, 아틀리주마브, 바피뉴주마브, 베바시주마브, 비바투주마브 머탄신, 캔투주마브 머탄신, 세델리주마브, 세르톨리주마브 페골, 시드푸시투주마브, 시드투주마브, 다클리주마브, 에쿨리주마브, 에팔리주마브, 에프라투주마브, 에를리주마브, 펠비주마브, 폰톨리주마브, 젬투주마브 오조가미신, 이노투주마브 오조감미신, 이필리무마브, 라베투주마브, 린투주마브, 마투주마브, 메폴리주마브, 모타비주마브, 모토비주마브, 나탈리주마브, 니모투주마브, 놀로비주마브, 누마비주마브, 오틀레리주마브, 오말리주마브, 팔리비주마브, 파스콜리주마브, 펙푸시투주마브, 펙투주마브, 퍼투주마브, 펙셀리주마브, 랄리비주마브, 라니비주마브, 레슬리비주마브, 레슬리주마브, 레시비주마브, 로벨리주마브, 루플리주마브, 시브로투주마브, 시플리주마브, 손투주마브, 타카투주마브 테트락세탄, 타도시주마브, 탈리주마브, 테피바주마브, 토실리주마브, 토랄리주마브, 트라스투주마브, 투코투주마브 셀모류킨, 투쿠시투주마브, 우마비주마브, 우르톡사주마브 및 비실리주마브를 포함한다.

"포유동물"이란 용어는 사람, 마우스 래트, 기니아피그, 원숭이, 개, 고양이, 말, 소, 돼지 및 양, 및 가금류를 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"대사산물"은 특정 화합물 또는 이의 염이 체내 대사를 통해 생산하는 산물이다. 화합물의 대사산물은 당업계에 공지된 통상의 기술로 동정할 수 있으며, 그 활성은 본 명세서에 기술된 것과 같은 검사를 이용해서 측정했다. 이러한 산물은 예컨대 투여된 화합물의 산화, 환원, 가수분해, 아미드화, 탈아미드화, 에스테르화, 탈에스테르화, 효소적 절단 등에 의해 생산될 수 있다. 따라서, 본 발명은 대사산물을 생산하기에 충분한 시간 기간 동안 포유동물과 본 발명의 화합물을 접촉시키는 것을 포함하는 방법에 의해 생산된 화합물을 비롯한, 본 발명의 화합물의 대사산물을 포함한다.

"패키지 삽입물"이란 용어는 상기 치료 산물의 사용과 관련하여 증상, 용법, 투약량, 투여, 금기사항 및/또는 경고에 대한 정보를 담고 있는 치료 산물의 시판 패키지에 통상적으로 포함되는 사용설명서를 의미한다.

본 명세서에 사용된 "약학적 허용성 염"이란 어구는 본 발명의 화합물의 약학적 허용성 유기 염 또는 무기 염을 의미한다. 염의 예로는 황산염, 구연산염, 아세트산염, 옥살산염, 염화물, 브롬화물, 요오드화물, 질산염, 중황산염, 인산염, 산 인산염, 이소니코틴산염, 젖산염, 살리실산염, 산 구연산염, 주석산염, 올레산염, 탄닌산염, 판토텐산염, 중주석산염, 아스코르브산염, 석신산염, 말레산염, 젠티시네이트, 푸마르산염, 글루콘산염, 글루쿠론산염, 사카린산염, 포름산염, 벤조산염, 글루탐산염, 메ㅌ나설폰산염 "메실레이트", 에탄설폰산염, 벤젠설폰산염, p-톨루엔설폰산염 및 파모에이트(즉, 1,1'-메틸렌-비스-(2-하이드록시-3-나프토에이트))염을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 약학적 허용성 염은 아세트산염 이온, 석신산염 이온 또는 다른 반대 이온과 같은 다른 분자의 혼입을 수반할 수 있다. 반대 이온은 모 화합물의 하전을 안정화시키는 임의의 유기 또는 무기 모이어티일 수 있다. 또한, 약학적 허용성 염은 그 구조 내에 하나 이상의 하전 원자를 보유할 수 있다. 다수의 하전 원자가 약학적 허용성 염의 부분인 경우에는 다수의 반대 이온을 보유할 수 있다. 따라서, 약학적 허용성 염은 하나 이상의 하전 원자 및/또는 하나 이상의 반대 이온을 보유할 수 있다.

본 발명의 화합물이 염기이면, 원하는 약학적 허용성 염은 당업계에서 이용할 수 있는 임의의 적당한 방법으로 제조할 수 있으며, 그 예로는 유리 염기를 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 메탄설폰산, 인산 등과 같은 무기산, 또는 아세트산, 말레산, 석신산, 멘델산, 푸마르산, 말론산, 피루브산, 옥살산, 글리콜산, 살리실산, 피라노시딜산, 예컨대 글루쿠론산 또는 갈락투론산, 알파 하이드록시 산, 예컨대 구연산 또는 주석산, 아미노산, 예컨대 아스파르트산 또는 글루탐산, 방향족산, 예컨대 벤조산 또는 신남산, 설폰산, 예컨대 p-톨루엔설폰산 또는 에탄설폰산 등과 같은 유기산으로 처리하는 방법이 있다. 일반적으로 기본 약학적 화합물로부터 약학적으로 유용한 또는 허용성인 염을 형성하는데 적합한 것으로 간주되는 산은 예컨대 문헌[P. Stahl et al, Camille G. (eds.) Handbook of Pharmaceutical Salts. Properties, Selection and Use. (2002) Zurich: Wiley-VCH; S. Berge et al, Journal of Pharmaceutical Sciences (1977) 66(1) 1 19; P. Gould, International J. of Pharmaceutics (1986) 33 201 217; Anderson et al, The Practice of Medicinal Chemistry (1996), Academic Press, New York; Remingtonanjx Pharmaceutical Sciences, 18^th ed., (1995) Mack Publishing Co., Easton PA; and in The Orange Book (Food & Drug Administration, Washington, D.C. on their website]에 논의되어 있다. 이러한 개시내용들은 본 발명에 참고인용된다.

본 발명의 화합물이 산이면, 원하는 약학적 허용성 염은 임의의 적합한 방법, 예컨대 유리 산을 무기 또는 유기 염기, 예컨대 아민(1차, 2차 또는 3차), 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 등으로 처리하는 방법 등으로 제조할 수 있다. 적당한 염의 예시적 예로는 글리신 및 아르기닌과 같은 아미노산, 암모니아, 1차, 2차 및 3차 아민, 및 사이클릭 아민, 예컨대 피페리딘, 모르폴린 및 피페가진 유래의 유기 염, 및 나트륨, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 망간, 철, 구리, 아연, 알루미늄 및 리튬 유래의 무기 염을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

"약학적 허용성"이란 어구는 물질 또는 조성물이 제형을 구성하는 다른 성분들 및/또는 치료되는 포유동물과 화학적 및/또는 독성학적으로 융화성이어야 한다는 것을 나타낸다.

"용매화물"은 본 발명의 화합물과 하나 이상의 용매 분자의 물리적 결합 또는 착물을 의미한다. 본 발명의 화합물은 용매화물 형태뿐만 아니라 비용매화물 형태로 존재할 수 있다. 용매화물을 형성하는 용매의 예로는 물, 이소프로판올, 에탄올, 메탄올, DMSO, 에틸 아세테이트, 아세트산 및 에탄올아민을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. "수화물"이란 용어는 용매 분자가 물인 착물을 의미한다. 이렇나 물리적 결합은 다양한 정도의 이온 결합 및 공유 결합, 예컨대 수소 결합을 수반한다. 용매화물이 특정 경우, 예컨대 하나 이상의 용매분자가 결정형 고체의결정 격자에 포함되어 있을 때 용매화물은 분리할 수 있다. 용매화물의 제조는 일반적으로, 예컨대 문헌[M. Caira et al, J. Pharmaceutical Sci., 93(3), 601 611 (2004)]에 공지되어 있다. 유사한 용매화물, 반용매화물, 수화물 등의 제법은 문헌[E. C. van Tonder et al, AAPS PharmSciTech., 5(1), article 12 (2004); and A. L. Bingham et al, Chem. Commun., 603 604 (2001)]에 기술되어 있다. 비제한적으로 전형적인 방법은 본 발명의 화합물을 원하는 용매(유기 용매 또는 물 또는 이의 혼합물)의 원하는 양에 상온보다 높은 온도에서 용해시키고, 이 용액을 결정을 형성하기에 충분한 속도로 냉각하여 이 결정을 표준 방법으로 분리하는 것을 수반한다. IR 분광분석법과 같은 분석 기술은 용매화물(또는 수화물)로서 결정에 용매(또는 물)의 존재를 보여준다.

본 명세서에 사용된 "상승적"이란 용어는 2종 이상의 단일 제제의 첨가 효과보다 효과가 더 좋은 치료 배합물을 의미한다. 화학식 I 또는 II 화합물과 하나 이상의 화학치료제 사이의 상승적 상호작용의 측정은 본 명세서에 기술된 분석에서 수득된 결과를 기초로 할 수 있다. 이 분석의 결과는 초와 탈라레이(Chou and Talalay) 배합법 및 CalcuSyn 소프트웨어를 이용한 용량 효과 분석(Dose-Effect Analysis)을 사용하여 배합 지수(Combination Index)를 수득함으로써 분석된다(Chou and Talalay, 1984, Adv. Enzyme Regul. 22:27-55). 본 발명에 의해 제공된 배합은 여러 분석 시스템으로 평가되었고, 데이터는 항암제들 중의 상승작용(synergism), 첨가작용(additivism) 및 길항작용(antagonism)을 정량하기 위한 표준 프로그램을 이용하여 분석할 수 있다. 바람직하게 사용된 프로그램은 문헌[Chou and Talalay, in "New Avenues in Developmental Cancer Chemotherapy"), Academic Press, 1987, Chapter 2]에 기술된 것이다. 0.8 미만의 배합 지수 값은 상승작용을 나타내고, 1.2보다 큰 값은 길항작용을 나타내며, 0.8과 1.2 사이의 값은 첨가 효과를 나타낸다. 배합 요법은 "상승작용"을 제공할 수 있고, 활성 성분이 함께 사용되었을 때 달성되는 효과가 화합물을 각각 사용함으로써 수득되는 효과의 합보다 큰, "상승적"임을 입증할 수 있다. 상승 효과는 활성 성분이 (1) 공동조제되어, 배합된 단위 투여 제형으로 동시에 투여 또는 전달될 때; (2) 별도의 제형으로서 교대로 또는 나란히 전달될 때; 또는 (3) 약간 다른 요법으로 전달될 때 수득될 수 있다. 교대 요법으로 전달될 때, 상승 효과는 화합물이 예컨대 별도의 주사기로 다른 주사에 의해 연속해서 투여하거나 전달할 때 달성될 수 있다. 일반적으로, 교대 요법 동안 각 활성 성분의 유효 투여량은 연속해서, 즉 순차적으로 투여되는 반면, 배합 요법에서 2 이상의 활성 성분의 유효 투여량은 함께 투여된다.

화학식 I 및 II 화합물

본 발명은 하기 화학식으로 표시되거나, 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염인 화학식 I 또는 화학식 II 화합물을 포함하는 치료 배합물을 포함한다:

화학식 I

화학식 II

상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;

R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;

R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;

R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,

또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소원자와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;

R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,

또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;

상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;

Y는 O, S 또는 NR¹²이고;

m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;

n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다.

화학식 I 및 II 화합물의 예시적 양태는 R¹이 -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹ [여기서, m은 1이고, R¹⁰ 및 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께 경우에 따라 치환된 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성한다]인 것을 포함한다. C₃-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리는 경우에 따라 NR¹⁰R¹¹, CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹⁰, C(=O)R¹⁰, NR¹²C(=Y)R¹¹, NR¹²S(O)₂R¹¹, C(=Y)NR¹⁰R¹¹ 및 C₁-C₁₂ 알킬 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되는, 피페라지닐일 수 있다.

화학식 I 및 II 화합물의 예시적 양태는 R¹이 H가 아닌 것을 포함한다.

화학식 I 및 II 화합물의 예시적 양태는 R²가 H, CH₃, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴, 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴인 것을 포함한다. C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 3-피라졸릴, 4-피라졸릴, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 2-티아졸릴, 4-티아졸릴, 5-티아졸릴, 3-피리다지닐, 4-피리다지닐, 5-피리다지닐, 2-피리미디닐, 5-피리미디닐, 6-피리미디닐, 2-피라지닐, 2-옥사졸릴, 4-옥사졸릴, 5-옥사졸릴, 2-푸라닐, 3-푸라닐, 2-티에닐, 3-티에닐, 3-트리아졸릴, 1-트리아졸릴, 5-테트라졸릴, 1-테트라졸릴 및 2-테트라졸릴 중에서 선택되는 모노사이클릭 헤테로아릴 기일 수 있다.

화학식 I 및 II 화합물은 R³이 2-아미노피리미딘-5-일인 것을 포함한다.

화학식 I 및 II 화합물의 예시적 양태는 R³이 1H-인다졸, 1H-인돌, 인돌린-2-온, 1-(인돌린-1-일)에타논, 1H-벤조[d][1,2,3]트리아졸, 1H-피라졸로[3,4-b]피리딘, 1H-피라졸로[3,4-d]피리미딘, 1H-벤조[d]이미다졸, 1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-온, 1H-피라졸로[3,4-c]피리딘, 1H-피롤로[2,3-c]피리딘, 3H-이미다조[4,5-c]피리딘, 7H-피롤로[2,3-d]피리미딘, 7H-퓨린, 1H-피라졸로[4,3-d]피리미딘, 5H-피롤로[3,2-d]피리미딘, 2-아미노-1H-퓨린-6(9H)-온, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 이소퀴놀린, 이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로퀴놀린-2(1H)-온, 퀴나졸린-2(1H)-온, 퀴녹살린-2(1H)-온, 1,8-나프티리딘, 피리도[3,4-d]피리미딘 및 피리도[3,2-b]피라진 중에서 선택되는 바이사이클릭 헤테로아릴 기인 것을 포함한다.

화학식 I 및 II 화합물의 예시적 양태는 R³이 1H-인다졸-4-일인 것을 포함한다.

화학식 I 화합물의 한 예는 하기 화학식 Ia로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린이다:

화학식 Ia

다른 예시적 화학식 I 화합물은 하기 화학식 Ib로 표시되는 (S)-1-(4-((2-(2-아미노피리미딘-5-일)-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온이다:

화학식 Ib

예시적인 화학식 II 화합물은 하기 화학식 IIa로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘-4-일)모르폴린이다:

화학식 IIa

화학식 I 및 II 화합물의 제법

화학식 I 및 II 화합물은 WO 2006/046031을 포함한 화학 기술분야에 공지된 방법과 유사한 방법을 포함하는 합성 경로에 의해 합성될 수 있다. 출발 물질은 일반적으로 알드리치 케미칼스(Milwaukee, WI)와 같은 시판원에서 이용할 수 있거나, 또는 당업자에게 공지된 방법으로 쉽게 제조한다(예컨대, 문헌[Louis F. Fieser and Mary Fieser, Reagents for Organic Synthesis, v. 1-19, Wiley, N.Y. (1967-1999 ed.) 또는 Beilsteins Handbuch der organischen Chemie, 4, Aufl. ed. Springer-Verlag, Berlin, including supplements (또한, 베일스타인 온라인 데이터베이스에서 이용할 수도 있다)]에 기술된 방법으로 제조함).

화학식 I 및 II 화합물은 다른 티오펜 및 피리미딘을 제조하는 절차(US 6608053; US 6492383; US 6232320; US 6187777; US 3763156; US 3661908; US 3475429; US 5075305; US 2003/220365; GB 1393161; WO 93/13664; ); 및 문헌[Comprehensive Heterocyclic Chemistry, Editors Katritzky and Rees, Pergamon Press, 1984]에 기술된 다른 헤테로사이클을 제조하는 절차를 이용하여 제조할 수 있다.

화학식 I 및 II 화합물은 통상의 방법으로 약학적 허용성 염으로 전환될 수 있고, 염은 유리 염기 화합물로 전환될 수 있다. 화학식 I 및 II 화합물은 용해도, 용해, 흡습성 및 약동학과 같은 원하는 성질에 따라 유리 염기로서 또는 약학적 허용성 염으로서 치료적으로 효과적일 수 있다. 약학적 허용성 염의 예는 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산 및 인산과 같은 무기산의 염; 및 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 석신산, 푸마르산, 말레산, 젖산, 말산, 타르타르산, 구연산, 에탄설폰산, 아스파르트산 및 글루탐산의 염을 포함한다. 염은 메실레이트, 염산염, 인산염, 벤젠설폰산염 또는 황산염일 수 있다. 염은 단일염 또는 이중염일 수 있다. 예를 들어, 메실레이트 염은 모노-메실레이트 또는 비스-메실레이트일 수 있다.

화학식 I 및 II 화합물 및 염은 또한 수화물 또는 용매화물로 존재할 수도 있다.

중간체의 작용기(예, 1차 또는 2차 아민)의 보호는 화학식 I 및 II 화합물을 제조하는데 필요할 수 있다. 이러한 보호의 필요는 이격된 작용기의 본성 및 제조방법의 조건에 따라 달라질 것이다. 적당한 아미노-보호기는 아세틸, 트리플루오로아세틸, t-부톡시카르보닐(BOC), 벤질옥시카르보닐(CBz) 및 9-플루오레닐메틸렌옥시카르보닐(Fmoc)을 포함한다. 이러한 보호의 필요는 당업자라면 쉽게 결정할 수 있다. 보호기 및 이의 사용에 대한 전반적인 설명에 대해서는 문헌[T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1991]을 참조한다.

예시적 목적으로, 반응식 1 내지 7은 본 발명의 화합물뿐만 아니라 주요 중간체를 제조하는 일반적 방법을 나타낸다. 각 반응 단계들의 더욱 상세한 설명은 이하 실시예 섹션을 참조한다. 당업자는 다른 합성 경로들도 본 발명의 화합물을 합성하는데 사용할 수 있다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 특정 출발 물질과 시약은 반응식에 도시되고 이하에 논의되지만, 다른 출발물질과 시약을 다양한 유도체 및/또는 반응 조건을 제공하기 위해 쉽게 대체할 수도 있다. 또한, 이하 기술된 방법에 의해 제조된 많은 화합물은 당업자에게 공지된 통상의 화학으로 본 개시내용에 비추어 추가로 변형시킬 수 있다.

반응식 1

반응식 1은 2-카르복시에스테르, 3-아미노 티오펜 및 2-아미노, 3-카르복시 에스테르 티오펜 시약, 각각 51 및 52로부터 티에노피리디민 중간체 55 및 56을 제조하는 일반적 방법을 나타낸 것으로, 이 식에서 Hal은 Cl, Br 또는 I이고; R¹, R² 및 R¹⁰ 은 화학식 I 및 II 화합물, 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다.

반응식 2

반응식 2는 비스-할로 티에노피리미딘 중간체 57 및 58로부터 4-할라이드를, 유기 용매 중에서 염기성 조건 하에 모르폴린으로 선택적으로 치환시켜, 각각 2-할로, 4-모르폴리노 티에노피리미딘 화합물 59 및 60을 제조하는 일반적 방법을 나타낸 것으로, 여기서 Hal은 Cl, Br 또는 I이고; R¹ 및 R²는 화학식 I 및 II 화합물, 또는 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다.

반응식 3

반응식 3은 2-할로,4-모르폴리노,6-수소 티에노피리미딘 화합물 61 및 62(여기서 R¹은 H이다)의 6번 위치를 유도체화하는 일반적 방법을 나타낸 것이다. 화합물 61 또는 62를 리튬화제로 처리하여 6번 위치의 양성자를 제거한 다음, 아실화 시약 R¹⁰C(O)Z(여기서, Z는 이탈기, 예컨대 할라이드, NHS 에스테르, 카르복실레이트 또는 디알킬아미노이다)를 첨가하면, 2-할로-4-모르폴리노, 6-아실 티에노피리미딘 화합물 63 및 64가 제공된다(여기서, Hal은 Cl, Br 또는 I이고; R² 및 R¹⁰은 화학식 I 및 II 화합물, 또는 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다). 6-포르밀 화합물을 제조하기 위한 R¹⁰C(O)Z(R¹⁰=H)의 한 예는 N,N'-디메틸포름아미드(DMF)이다.

반응식 4

반응식 4는 2-할로 피리미딘 중간체(65 및 66)를 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합된 바이사이클릭 헤테로사이클릴 또는 융합 바이사이클릭 헤테로아릴 보로네이트 산(R¹⁵ = H) 또는 에스테르(R¹⁵ = 알킬) 시약(67)과 스즈키형 커플링 반응시켜 화학식 I 및 II의 2-치환된(Hy), 4-모르폴리노 티에노피리미딘 화합물(68 및 29)(여기서, Hal은 Cl, Br 또는 I이고; R¹ 및 R²는 화학식 I 및 II 화합물, 또는 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다)을 제조하는 일반적 방법을 나타낸 것이다. 스즈키 반응을 검토하기 위해서는 문헌[Miyaura et al. (1995) Chem. Rev. 95:2457-2483; Suzuki, A. (1999) J. Organomet. Chem. 576:147-168; Suzuki, A. in Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions, Diederich, F., Stang, P.J., Eds., VCH, Weinheim, DE (1998), pp 49-97]을 참조한다. 팔라듐 촉매는 스즈키형 가교반응에 일반적으로 사용되는 임의의 촉매일 수 있으며, 그 예로는 PdCl₂(PPh₃)₂, Pd(PPh₃)₄, Pd(OAc)₂, PdCl₂(dppf)-DCM, Pd₂(dba)₃/Pt-Bu)₃ 가 있다(Owens et al(2003) Bioorganic & Med. Chem. Letters 13:4143-4145; Molander et al (2002) Organic Letters 4(11):1867-1870; US 6448433).

반응식 5

반응식 5는 화합물 72 및 73의 알키닐화된 유도체를 제조하는데 사용될 수 있는 알킨(71)을 합성하는 일반적 방법을 나타낸 것이다. 프로파길 아민(71)은 프로파길 브로마이드(70)를 화학식 R¹⁰R¹¹NH(여기서, R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 H, 알킬, 아릴 및 헤테로아릴 중에서 선택되거나, 또는 R¹⁰ 및 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께 헤테로사이클릭 고리를 형성한다)의 아민과 적당한 염기(Cs₂CO₃ 또는 이의 유사물)의 존재 하에 반응시켜 제조할 수 있다. 알키닐 아민 및 관련 합성법의 검토를 위해서는 문헌[Booker-Milburn, K.I., Comprehensive Organic Functional Group Transformations (1995), 2:1039-1074; and Viehe, H.G., (1967) Angew. Chem., Int. Ed. Eng., 6(9):767-778]을 참조한다. 알킨(71)은 이어서 중간체 (72)(X²= 브로모 또는 요오도) 또는 (73)(소노가시라(Sonogashira) 커플링을 통해)과 반응하여 각각 화합물(74) 및 (75)을 제공할 수 있고, 여기서 R² 및 R³은 화학식 I 및 II 화합물, 또는 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의된 바와 같다.

반응식 6

반응식 6은 화합물 (72) 및 (73)의 알키닐화된 유도체를 제조하는데 사용될 수 있는 알킨(77)을 합성하기 위한 일반적 방법을 나타낸 것이다. Gem-디알킬 프로파길 아민(77)은 문헌[Zaragoza et al (2004) J. Med. Chem., 47:2833]에 기술된 방법에 따라 제조할 수 있다. 반응식 6에 따르면, gem-디알킬 클로라이드(76)(R¹⁴ 및 R¹⁵는 독립적으로 메틸, 에틸 또는 다른 알킬 기이다)는 CuCl 및 적당한 염기(예, TEA 또는 이의 유사물)의 존재 하에 화학식 R¹⁰R¹¹NH의 아민(여기서, R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 H, 알킬, 아릴 및 헤테로아릴 중에서 선택되고, 또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께 헤테로사이클릭 고리를 형성한다)과 반응하여 알킨(77)을 제공할 수 있다. 알킨(77)은 중간체(72) 또는 (73)과 반응하여(소노가시라 커플링을 통해) 각각 화합물 (78) 및 (79)를 제공할 수 있으며, 여기서 R² 및 R³은 화학식 I 및 II 화합물, 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다.

반응식 7

반응식 7은 화합물 (72) 및 (73)의 알키닐화된 유도체를 제조하는데 사용될 수 있는 알킨(81)을 합성하는 일반적 반응식을 나타낸 것이다. 부트-3-인-1-아민(81)(여기서, R¹⁴ 및 R¹⁵는 독립적으로 H, 알킬, 아릴, 헤테로아릴이고, 또는 R¹⁴ 및 R¹⁵는 이들이 부착된 탄소 원자와 함께 카르보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 고리를 형성한다)은 문헌[Olomucki M. et al(1960) Ann. Chim. 5:845]에 기술된 프로토콜을 이용하여 화학식 R¹⁰R¹¹NH의 아민(여기서, R¹⁰ 및 R¹¹은 독립적으로 H, 알킬, 아릴 및 헤테로아릴 중에서 선택되고, 또는 R¹⁰ 및 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께 헤테로사이클릭 고리를 형성한다)과 알킨 (80) (LG=토실레이트 또는 다른 이탈기)을 반응시켜 제조할 수 있다. 알킨(81)은 이어서 반응식 5 및 6에 제공된 설명에 따라 중간체 (72) 또는 (73)(소노가시라 커플링을 통해)과 반응하여 각각 화합물(82) 및 (83)을 제공할 수 있고, 여기서 R² 및 R³은 화학식 I 및 II 화합물, 이의 전구체 또는 프로드럭에서 정의한 바와 같다.

화학식 I 또는 II의 티에노피리미딘 화합물의 약학적 허용성 염은 통상의 기술을 이용해서 제조할 수 있다. 일반적으로, 본 방법은 앞에서 정의한 화학식 I의 티에노피리미딘을 적당한 용매에서 적당한 산으로 처리하는 것을 포함한다.

앞에서 정의한 본 발명의 방법에서, 아민화 단계 및 Pd 매개의 가교 단계는 통상의 조건 하에 실시한다. 팔라듐 촉매는 스즈키형 가교 반응에 통용되는 임의의 촉매일 수 있고, 그 예로는 PdCl₂(PPh₃)₂가 있다. 환원제는 일반적으로 보로하이드라이드, 예컨대 NaBH(OAc)₃, NaBH₄ 또는 NaCNBH₄이다.

분리 방법

본 발명의 화합물을 제조하는 방법에서, 반응 산물은 서로 분리하고(또는) 출발 물질로부터 분리하는 것이 유익할 수 있다. 각 단계 또는 일련의 단계들의 원하는 산물은 당업계에 통용되는 기술을 이용해서 원하는 균일도로 분리 및/또는정제(이하 분리라 함)한다. 일반적으로, 이러한 분리는 다중상(multiphase) 추출, 용매 또는 용매 혼합물로부터의 결정화, 증류, 승화 또는 크로마토그래피를 포함한다. 크로마토그래피는 예컨대 역상 및 정상; 크기 배제; 이온 교환; 고압, 중간압 및 저압의 액체 크로마토그래피 방법 및 장치; 소규모 분석; 모의 이동상(SMB) 및정제용 박막 또는 후막 크로마토그래피, 뿐만 아니라 소규모 박막 플래시 크로마토그래피 기술을 비롯한 임의의 수의 방법을 수반할 수 있다.

다른 클래스의 분리 방법은 원하는 산물, 미반응 출발 물질, 반응 부산물 등을 이에 결합하거나 다른 방식으로 분리할 수 있는 것으로 선택한 시약으로 혼합물을 처리하는 것을 수반한다. 이러한 시약은 활성탄, 분자체, 이온교환 매질 등과 같은 흡착제 또는 흡수제를 포함한다. 대안적으로, 시약은 염기성 물질인 경우에 산, 산성 물질인 경우에 염기, 항체와 같은 결합 시약, 결합 단백질, 선택적 킬레이터, 예컨대 크라운 에테르, 액체/액체 이온교환시약(LIX) 또는 이의 유사물일 수 있다.

적당한 분리 방법의 선택은 관련된 물질의 본성에 따라 달라진다. 그 예로는, 증류 및 승화 시의 비등점 및 분자량, 크로마토그래피에서 극성 작용기의 존재 또는 부재, 다중상 추출에서 산성 및 염기성 매질 중의 물질의 안정성 등이 있다. 당업자는 원하는 분리를 달성하기가 가장 쉬울 것 같은 기술을 적용할 것이다.

부분입체이성질체 혼합물은 이들의 이화학적 차이를 기초로 하여 당업자에게 공지된 방법, 예컨대 크로마토그래피 및/또는 분별 결정에 의해 각 부분입체이성질체로 분리할 수 있다. 거울상이성질체는 거울상이성질체 혼합물을 적당한 광학 활성 화합물(예, 키랄 알콜 또는 모셔(Mosher)의 산 클로라이드와 같은 키랄 보조제)과 반응시켜 부분입체이성질체 혼합물로 전환시키고, 부분입체이성질체를 분리한 두, 각 부분입체이성질체를 대등하는 순수 거울상이성질체로 전환(예, 가수분해)시켜 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 일부 화합물은 회전장애이성질체(atropisomer)(예, 치환된 비아릴)일 수 있고 본 발명의 일부로 간주된다. 거울상이성질체는 또한 키랄 HPLC 컬럼의 사용으로 분리할 수 있다.

자신의 입체이성질체가 실질적으로 없는, 단일 입체이성질체, 예컨대 거울상이성질체는 광학 활성 분리제를 이용한 부분입체이성질체의 형성과 같은 방법을 이용한 라세미 혼합물의 분리에 의해 수득될 수 있다(Eliel, E. and Wilen, S. "Stereochemistry of Organic Compounds", John Wiley & Sons, Inc., New York, 1994; Lochmuller, C.H., (1975) J. Chromatogr., 113(3): 283-302). 본 발명의 키랄 화합물의 라세미 혼합물은 임의의 적당한 방법, 예컨대 (1) 키랄 화합물과 이온성 부분입체이성질체 염의 형성 및 분별 결정 또는 다른 방법에 의한 분리, (2) 키랄 유도체화 시약으로 부분입체이성질체 화합물의 형성, 부분입체이성질체의 분리 및 순수 입체이성질체로의 전환, 및 (3) 키랄 조건 하에 직접 실질적으로 순수한 또는 농축된 입체이성질체의 분리 등의 방법으로 분리 및 정제할 수 있다. 예컨대, 문헌["Drug Stereochemistry, Analytical Methods and Pharmacology", Irving W. Wainer, Ed., Marcel Dekker, Inc., New York(1993)]을 참조한다.

방법 (1) 하에, 부분입체이성질체 염은 거울상이성체성 순수 키랄 염기, 예컨대 부루신, 퀴닌, 에페드린, 스트리크닌, α-메틸-β-페닐에틸아민(암페타민) 등을 카르복시산 및 설폰산과 같은 산성 작용기를 보유하는 비대칭 화합물과 반응시켜 제조할 수 있다. 부분입체질체 염은 분별 결정 또는 이온크로마토그래피로 분리하기 위해 유도될 수 있다. 아미노 화합물의 광학 이성질체의 분리를 위해서는 키랄 카르복시산 또는 설폰산, 예컨대 캄퍼설폰산, 주석산, 만델산 또는 젖산을 첨가하면 부분입체이성질체 염이 형성될 수 있다.

대안적으로, 방법 (2)에 의하면, 분리될 기질은 키랄 화합물의 한 거울상이성질체와 반응하여 부분이성질체 상을 형성한다(E. and Wilen, S. "Stereochemistry of Organic Compounds", John Wiley & Sons, Inc., 1994, p. 322). 부분입체이성질체 화합물은 비대칭 화합물을 멘틸 유도체와 같은 거울상이성질적으로 순수한 키랄 유도체화 시약과 반응시킨 다음, 부분입체이성질체를 분리하고 가수분해하여 순수 또는 농축된 거울상이성질체를 수득함으로써 형성될 수 있다. 광학적 순도를 측정하는 방법은 키랄 에스테르, 예컨대 멘틸 에스테르, 구체적으로 (-) 멘틸 클로로포르메이트를 염기 또는 모셔(Mosher) 에스테르, α-메톡시-α-(트리플루오로메틸)페닐 아세테이트(Jacob III. J.Org.Chem., (1982) 47: 4165)를 보유한 라세미 혼합물의 존재 하에 제조하고 2종의 회전장애이성질체성 거울상이성질체 또는 부분입체이성질체의 존재 하에 ¹H NMR 스펙트럼을 분석하는 것을 수반한다. 회전장애이성질체 화합물의 안정한 부분입체이성질체는 회전장애이성질체성 나프틸-이소퀴놀린의 분리 방법 이후 정상 및 역상 크로마토그래에 의해 분리 및 단리될 수 있다(WO 96/15111). 방법(3)에 의하면, 2종의 거울상이성질체의 라세미 혼합물이 키랄 정지상을 이용한 크로마토그래피에 의해 분리될 수 있다("Chiral Liquid Chromatography"(1989) W.J.Lough, Ed., Chapman and Hall, New York; Okamoto, J. Chromatogr., (1990) 513: 375-378). 농축 또는 정제된 거울상이성질체는 비대칭 탄소원자를 보유한 다른 키랄 분자를 구별하는데 사용되는 방법, 예컨대 광학 회전 및 원편광 이색성으로 구별할 수 있다.

화학치료제

특정 화학치료제는 시험관내 및 생체내에서 세포 증식을 저해하는데 있어서 화학식 I 또는 II 화합물과 함께 예상치못한 놀라운 성질을 입증해보였다. 이러한 화학치료제로는 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD 및 라파마이신이 포함된다.

에를로티니브(TARCEVA®, OSI-774, Genentech)는 상피성장인자 수용체(EGFR) 티로신 키나제를 특이적으로 표적화하여 비-소세포 폐암(NSCLC), 폐암, 췌장암 및 여러 다른 종류의 암을 치료하는데 사용된다(US 5747498; US 6900221; Moyer et al(1997) Cancer Res. 57: 4838; Pollack et al(1999) J. Pharmcol. Exp. Ther. 291:739; Perez-Soler et al(2004) J.Clin.Oncol. 22:3238; Kim et al(2002) Curr. Opin. Invest. Drugs 3: 1385-1395; Blackhall et al(2005) Expert Opin. Pharmacother. 6:995-1002). 에를로티니브는 N-(3-에티닐페닐)-6,7-비스(메톡시메톡시)퀴나졸린-4-아민(CAS Reg. No. 183321-74-6)으로 지칭되고, 다음 화학식으로 표시된다:

도세탁셀(TAXOTERE®, Sanofi-Aventis)은 유방암, 난소암 및 NSCLC 암을 치료하는데 사용된다(US 4814470; US 5438072; US 5698582; US 5714512; US 5750561; Mangatal et al(1989) Tetrahedron 45:4177; Ringel et al(1991) J. Natl. Cancer Inst. 83:288; Bissery et al(1991) Cancer Res. 51: 4845; Herbst et al(2003) Cancer Treat. Rev. 29: 407-415; Davies et al(2003) Expert. Opin. Pharmacother. 4:553-565). 도세탁셀은 (2R,3S)-N-카르복시-3-페닐이소세린, N-tert-부틸 에스테르, 5, 20-에폭시-1, 2, 4, 7, 10, 13-헥사하이드록시탁스-11-엔-9-온 4-아세테이트 2-벤조에이트, 삼수화물의 13-에스테르(US 4814470; EP 253738; CAS Reg. No. 114977-28-5)로, 다음과 같은 화학식으로 표시된다:

5-FU(플루오로우라실, 5-플루오로우라실, CAS Reg. No. 51-21-8)는 티미딜레이트 신타제 저해제로, 결장직장암 및 췌장암을 비롯한 암 치료에 수 십년 동안 사용되어왔다(US 2802005; US 2885396; Duschinsky et al(1957) J. Am. Chem. Sco. 79: 4559; Hansen, R.M.(1991) Cancer Invest. 9: 637-642). 5-FU는 5-플루오로-1H-피리미딘-2,4-디온으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

젬시타빈(GEMZAR®, Lilly, CAS Reg. No. 95058-81-4)은 DNA 복제를 차단하는 뉴클레오사이드 유사체로, 췌장, 유방, NSCLC 및 림프종을 비롯한 다양한 암종을 치료하는데 사용된다(US 4808614; US 5464826; Hertel et al(1988) J.Org.Chem. 53: 2406; Hertel et al(1990) Cancer Res. 50: 4417; Lund et al(1993) Cancer Treat. Rev. 19: 45-55). 젬시타빈은 4-아미노-1-[3,3-디플루오로-4-하이드록시-5-(하이드록시메틸)테트라하이드로푸란-2-일]-1H-피리미딘-2-온으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

PD-0325901(CAS RN 391210-10-0, Pfizer)은 암의 경구 정제 치료용으로 잠재성이 있는 제2 세대 비ATP 경쟁적 알로스테릭 MEK 저해제이다(US 6960614; US 6972298; US 2004/147478; US 2005/085550). 제II기 임상 시험은 유방암, 결장암 및 흑색종의 치료 잠재성에 대해 수행되었다. PD-0325901은 (R)-N-(2,3-디하이드록시프로폭시)-3,4-디플루오로-2-(2-플루오로-4-요오도페닐아미노)벤즈아미드로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

시스플라틴(시스-디아민, 디클로로백금(II), CAS Reg. No. 15663-27-1)은 다양한 암 종류, 예컨대 육종, 일부 암종(예, 소세포 폐암 및 난소암), 림프종 및 배세포 종양의 치료에 사용되는 백금계 화학요법 약물이다(Ochs et al (1978) Cancer Treat. Rep. 62:239; Pinedo et al (1978) Eur. J. Cancer 14:1149; "Cisplatin, Current Status and New Developments", A.W. Prestayko et al., Eds., Academic Press, New York, 1980). 시스플라틴(CDDP)은 이 클래스의 최초 구성원이었고, 지금은 카르보플라틴 및 옥살리플라틴도 포함한다.

카르보플라틴(CAS Reg. No. 41575-94-4)은 난소 암종, 폐암, 두경부암에 대해 사용되는 화학치료 약물이다(US 4140707; Calvert et al (1982) Cancer Chemother. Pharmacol. 9:140; Harland et al (1984) Cancer Res. 44:1693). 카르보플라틴은 아자나이드; 사이클로부탄-1,1-디카르복시산; 백금으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

파클리탁셀(TAXOL®, Briston-Myers Squibb Oncology, Princeton NJ, CAS Reg. No. 33069-62-4)은 태평양 주목, 탁서스 브레비폴리아(Taxus brevifolia)의 수피에서 분리된 화합물로, 폐암, 난소암, 유방암, 및 카포시 육종의 진행된 형태들을 치료하는데 사용된다(Wani et al (1971) J. Am. Chem. Soc. 93:2325; Mekhail et al (2002) Expert. Opin. Pharmacother. 3:755-766). 파클리탁셀은 β-(벤조일아미노)-α-하이드록시-6,12b-비스(아세틸옥시)-12-(벤조일옥시)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-도데카하이드로-4,11-디하이드록시-4a,8,13,13-테트라메틸-5-옥소-7,11-메타노-1H-사이클로데카(3,4)벤즈(1,2-b)옥세트-9-일에스테르,(2aR-(2a-α,4-β,4a-β,6-β,9-α(α-R*,β-S*),11-α,12-α,12a-α,2b-α))-벤젠프로판산으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

베바시주마브(AVASTIN®, Genentech)는 VEGF, 혈관 내피 성장인자에 대한 재조합 사람화된 모노클로널 항체이다(US 6054297; Presta et al(1997) Cancer Res. 57: 4593-4599). 베바시주마브는 암 치료에 사용되고, 신혈관 형성을 차단하여 종양 성장을 저해한다. 베바시주마브는 전이성 결장암 및 다양한 형태의 전이성 비-소세포 폐암의 치료에 표준 화학요법과 함께 사용하기 위해 2004년에 FDA의 승인을 받은 미국내 최초의 임상적으로 유용한 혈관형성 저해제였다. 여러 후기 임상 연구는 보강제/비-전이성 결장암, 전이성 유방암, 전이성 신장세포 암종, 다형성 전이성 신경교아세포종, 전이성 난소암, 전이성 호르몬-불응성 전립선암 및 전이성 또는 수술불가능한 국소 진행성 췌장암을 보유한 환자에 대한 안전성 및 유효성을 측정하기 위해 진행되고 있다(Ferrara et al(2004) Nat. Rev. Drug Disc. 3: 391-400).

베바시주마브는 사람 VEGF의 이의 수용체에 대한 결합을 차단하는 뮤린 항-hVEGF 모노클로널 항체 A.4.6.1 유래의 항원결합성 상보성 결정 영역 및 돌연변이된 사람 IgG1 프레임워크 영역을 포함한다. 베바시주마브는 분자량이 약 149,000 돌턴이고 글리코실화되어 있다. 베바시주마브 및 다른 사람화된 항-VEGF 항체는 US 6884879에 더 기술되어 있다. 추가 항-VEGF 항체로는 G6 또는 B20 시리즈의 항체, 예컨대 G6-31, B20-4.1를 포함한다.(WO 2005/012359; WO 2005/044853; US 7060269; US 6582959; US 6703020; US 6054297; WO 98/45332; WO 96/30046; WO 94/10202; EP 0666868B1; US 2006/009360; US 2005/0186208; US 2003/0206899; US 2003/0190317; US 2003/0203409; 20050112126; Popkov et al (2004) Journal of Immunological Methods 288:149-164). "B20 시리즈 항체"는 전문이 본 발명에 분명하게 참고 인용되는, WO 2005/012359의 도 27 내지 도 29 중 어느 한 도면에 따른 B20 유래의 항체 또는 B20 항체의 서열 유래의 항-VEGF 항체이다. 한 양태에서, B20 시리즈 항체는 잔기 F17, M18, D19, Y21, Y25, Q89, I91, K101, E103 및 C104를 함유하는 사람 VEGF 상의 기능성 에피토프에 결합한다. 다른 항-VEGF 항체로는 잔기 F17, M18, D19, Y21, Y25, Q89, I91, K101, E103 및 C104를 함유하거나, 또는 잔기 F17, Y21, Q22, Y25, D63, I83 및 Q89를 함유하는 사람 VEGF 상의 기능성 에피토프에 결합하는 것을 포함한다.

트라스투주마브(HERCEPTIN®, huMAb4D5-8, rhuMAb HER2, Genentech)는 세포 기반 분석법에서 사람 표피 성장인자 수용체2 단백질, HER2(ErbB)의 세포외 도메인에 높은 친화도(Kd=5nM)로 선택적으로 결합하는 뮤린 HER2 항체의 재조합 DNA 유래의 사람화된, IgG1 카파, 모노클로널 항체 버전이다(US 5821337; US 6054297; US 6407213; US 6639055; Coussens L, et al (1985) Science 230:1132-9; Slamon DJ, et al (1989) Science 244:707-12). 트라스투주마브는 HER2에 결합하는 뮤린 항체(4D5)의 상보성 결정 영역을 보유하는 사람 프레임워크 영역을 함유한다. 트라스투주마브는 HER2 항원에 결합하여 암 세포의 성장을 저해한다. 트라스투주마브는 시험관내 분석 및 동물에서 모두 HER2를 과잉발현하는 사람 종양 세포의 증식을 저해하는 것으로 밝혀졌다(Hudziak RM, et al (1989) Mol Cell Biol 9:1165-72; Lewis GD, et al (1993) Cancer Immunol Immunother; 37:255-63; Baselga J, et al (1998) Cancer Res. 58:2825-2831). 트라스투주마브는 항체 의존적 세포의 세포독성(ADCC)의 매개인자이다(Hotaling TE, et al (1996) [abstract]. Proc. Annual Meeting Am Assoc Cancer Res; 37:471; Pegram MD, et al (1997) [abstract]. Proc Am Assoc Cancer Res; 38:602; Sliwkowski et al (1999) Seminars in Oncology 26(4), Suppl 12:60-70; Yarden Y. and Sliwkowski, M. (2001) Nature Reviews: Molecular Cell Biology, Macmillan Magazines, Ltd., Vol. 2:127-137). HERCEPTIN®은 1998년에 ErbB2-과잉발현성 전이성 유방암 환자의 치료용으로 승인을 받았다(Baselga et al, (1996) J. Clin. Oncol. 14:737-744). FDA는 2006년에는 HERCEPTIN®을 HER2 양성 결절 양성의 유방암 환자를 보강제 치료하기 위한 독소루비신, 사이클로포스파미드 및 파클리탁셀을 함유하는 치료 요법의 일부로 승인했다. HER2 과잉발현 종양 환자 또는 HERCEPTIN® 치료에 반응하지 않거나, 빈약하게 반응하는 HER2 발현과 관련된 다른 질환의 환자를 위한 추가 HER2 지향성 암 치료법의 개발이 임상적으로 절실히 필요로 되고 있다.

퍼투주마브(OMNITARG™, rhuMab 2C4, Genentech)는 임상증상기의 사람화된 항체이며, 다른 HER 수용체 패밀리 구성원, 즉 HER1/EGFR, HER3 및 HER4와 협동하는 HER2 수용체의 능력을 차단하는 HER 이량체화 저해제(HDI)로 알려진 신 약제 클래스의 최초 약물이다(US 6949245; Agus et al (2002) Cancer Cell 2:127-37; Jackson et al(2004) Cancer Res 64:2601-9; Takai et al (2005) Cancer 104:2701-8). 암 세포에서, 다른 HER 패밀리 수용체와 협동하는 HER2 능력의 방해는 세포 시그널링을 차단하고, 결국에 암세포 성장 저해 및 암세포 사망으로 이어질 수 있다. HDI는 그 고유의 작용 방식 때문에 HER2를 과잉발현하지 않는 종양을 비롯한 다양한 종양에 작용할 잠재성이 있다(Mullen et al(2007) Molecular Cancer Therapeutics 6:93-100).

테모졸로마이드(CAS Reg. No. 85622-93-1, TEMODAR®, TEMODAL®, Schering Plough)는 역형성 성상세포종의 치료용으로 FDA의 승인을 받은 경구 화학요법 약물로서, 다형성 신경교아세포종과 같은 다른 뇌종양 종류에 대해서 연구된 바 있다(US 5260291; Stevens et al(1984) J. Med. Chem. 27:196; Newlands et al(1997) Cancer Treat. Rev. 23: 35-61; Danson et al(2001) Expert Rev. Anticancer Ther. 1:13-19). 테모졸로마이드는 (4-메틸-5-옥소-2,3,4,6,8-펜타자바이사이클로[4.3.0]노나-2,7,9-트리엔-9-카르복사미드 또는 3,4-디하이드로-3-메틸-4-옥소이미다조[5,1-d]-as-테트라진-7-카르복사미드(US5260291, CAS No. 85622-93-1)로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

타목시펜(NOLVADEX®, ISTUBAL®, VALODEX®)은 경구적으로 활성인 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(SERM)로서, 유방암 치료에 사용되고, 현해 이 증상에 대해 세계적으로 가장 많이 판매되고 있는 약물이다. 타목시펜(Nolvadex®)은 1977년에 전이성 유방암의 치료용으로 FDA 승인을 받은 최초 약물이다(ICI Pharmaceutical, 현재 AstraZeneca)(Jordan VC(2006) Br J Pharmacol 147(Suppl 1): S269-76). 타목시펜은 월경전 및 월경후 여성의 조기 및 진행성 에스트로겐 수용체(ER) 양성 유방암 치료용으로 현재 사용되고 있다(Jordan VC(1993) Br J Pharmacol 110(2): 507-17). 또한, 이 질환의 발생 위험이 높은 여성의 유방암 예방용 및 대측성(반대쪽 유방) 유방암의 감소용으로 FDA의 승인도 받았다. 타목시펜은 (Z)-2[4-(1,2-디페닐부트-1-에닐)페녹시]-N,N-디메틸-에탄아민(CAS Reg. No. 10540-29-1)으로 지칭되며 다음 화학식으로 표시된다:

독소루비신(ADRIAMYCIN®, 하이드록시다우노루비신)은 1960년대 이래로 화학요법에 널리 사용되는 DNA-상호작용성 약물이다. 또한, 안트라사이클린 항생제이며, DNA 사이에 역시 삽입되는 다우노마이신과 구조적 관련성이 있다. 독소루비신은 일반적으로 다양한 암의 치료에 사용된다. 독소루비신은 (8S, 10S)-10-(4-아미노-5-하이드록시-6-메틸-테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)-6,8,11-트리하이드록시-8-(2-하이드록시아세틸)-1-메톡시-7,8,9,10-테트라하이드로테트라센-5,12-디온(CAS Reg. No. 23214-92-8)으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

Akti-1/2는 잠재적 및 선택적으로 Akt1/Akt2 활성을 저해하는 세포-투과성 퀴녹살린 화합물이다: 시험관내 키나제 분석에서 IC₅₀ 이 Akt1, Akt2 및 Akt3에 대해 각각 58nM, 210nM 및 2.12μM이다(Barnett et al. (2005) Biochem. J. 385,:399; DeFeo-Jones, et al (2005) Mol. Cancer Ther. 4:271; Zhao et al (2005) Bioorg. Med. Chem. Lett. 15:905; Lindsley et al (2005) Bioorg. Med. Chem. Lett. 15:761; US 2006/142178; US 2005/159422; US 2004/102360). 상기 저해는 플렉스트린(pleckstrin) 상동성(PH) 도메인 의존적인 것으로 보인다. PH 도메인 결실성 Akt 또는 다른 근연성이 있는 AGC 패밀리 키나제, PKA, PKC 및 SGK에 대해서는 50μM의 높은 농도에서도 저해 효과를 전혀 나타내지 않는다. Akti-1/2는 종양 세포의 화학요법에 대한 Akt1/Akt2-매개의 내성을 이겨내어, 시험관내 배양 세포 및 생체내 마우스에서의 Akt1/Akt2의 기본 및 자극된 인산화/활성화를 차단하는 것으로 나타난다. Akti-1/2(EMD Biosciences Product No. 124018)은 1,3-디하이드로-1-(1-((4-(6-페닐-1H-이미다조[4,5-g]퀴녹살린-7-일)페닐)메틸)-4-피페리디닐)-2H-벤즈이미다졸-2-온으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

HPPD는 임상전 연구 중인 선택적 B-Raf 저해제(B-Raf IC50 < 2nM, pERK IC50 87nM)이다(US 2006/0189627). HPPD는 5-(1-(2-하이드록시에틸)-3-(피리딘-4-일)-1H-피라졸-4-일)-2,3-디하이드로-1H-인덴-1-온 옥심으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

라파마이신(시롤리무스, RAPAMUNE®)은 기관 이식 거부를 방지하기 위해 사용되는 면역억제제 약물로, 특히 신장 이식에 유용하다. 라파마이신은 이스터섬으로 잘 알려진 라파누이섬 유래의 토양 샘플에 존재하는 스트렙토마이세스 하이그로스코피쿠스(Streptomyces hygroscopicus)의 산물로 처음 발견된 마크롤라이드 항생제("-마이신")이다(Pritchard DI(2005). Drug Discovery Today 10(10): 688-691). 라파마이신은 인터루킨-2(IL-2)에 대한 반응을 저해하여 T-세포 및 B-세포의 활성화를 차단한다. 라파마이신의 작용 방식은 세포질 단백질 FK-결합 단백질 12(FKBP12)에 결합하는 것이다. 라파마이신-FKBP12 복합체는 mTOR 복합체1(mTORC1)에 직접 결합을 통해 라파마이신의 포유동물 표적(mTOR) 경로를 저해한다. mTOR은 또한 FRAP(FKBP-라파마이신 결합 단백질) 또는 RAFT(라파마이신 및 FKBP 표적)라고도 불린다. 라파마이신은 (3S,6R,7E,9R,10R,12R,14S,15E,17E,19E,21S,23S,26R,27R,34aS)-9,10,12,13,14,21,22,23,24,25,26,27,32,33,34,34a-헥사데카하이드로-9,27-디하이드록시-3-[(1R)-2-[(1S,3R,4R)-4-하이드록시-3-메톡시사이클로헥실]-1-메틸에틸]-10,21-디메톡시-6,8,12,14,20,26-헥사메틸-23,27-에폭시-3H-피리도[2,1-c][1,4]-옥사아자사이클로헨트리아콘틴-1,5,11,28,29(4H,6H,31H)-펜톤(CAS Reg. No. 53123-88-9)이라 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

라파티니브(TYKERB®, GW572016, Glaxo SmithKline)는 안트라사이클린, 탁산 및 트라스투주마브를 포함한 치료법을 이미 받은, HER2(ErbB2)를 과잉발현하는 진행성 또는 전이성 유방암 환자의 치료를 위해 카펙시타빈(XELODA®, Roche)과 병용되는 용도로 승인을 받았다. 라파티니브는 ATP-경쟁적 표피 성장인자(EGFR) 및 HER2/neu(ErbB-2) 이중 티로신 키나제 저해제(US 6727256; US 6713485; US 7109333; US 6933299; US 7084147; US 7157466; US 7141576)로서, EGFR/HER2 단백질 키나제 도메인의 ATP 결합 포켓에 결합하여 수용체 자기인산화 및 활성화를 저해한다. 라파티니브는 N-(3-클로로-4-(3-플루오로벤질옥시)페닐)-6-(5-((2-(메틸설포닐)에틸아미노)메틸)푸란-2-일)퀴나졸린-4-아민으로 지칭되며, 다음 화학식으로 표시된다:

생물학적 평가

특정 화학식 I 및 II 화합물은 PI3 키나제 이소형에 특이적으로 결합하고 종양 세포의 증식을 저해한다(WO 2006/046031; US 2008/0039459; US 2008/0076768; US 2008/0076758; WO 2008/070740; WO 2008/073785).

특정 화학식 Ia 및 IIa 화합물은 p110α 이소폼에 1 마이크로몰 이하의 IC50 하에 결합하고 마우스 이종이식편 모델에서 단일 제제의 생체내 종양 성장 저해를 나타낸다. 따라서, 화학식 I 및 II 화합물은 단일 제제로서 또는 하나 이상의 화학치료제와의 배합 요법으로서 이상 세포 성장, 기능 또는 행동으로부터 발생하는 질환 또는 장애를 치료하는데 사용될 수 있다.

본 명세서에 기술된 예시적인 특정 화학식 I 및 II 화합물은 제조 및 특성분석된 위, PI3K 결합 활성(실시예 13) 및 종양 세포에 대한 시험관내 활성(실시예 14)에 대해 분석되었다. PI3K 결합 활성(IC50)의 범위는 1nM(1 나노몰) 이하부터 약 10μM(10 마이크로몰) 범위이다. 예시적인 특정 화학식 I 및 II 화합물은 10nM 이하의 PI3K 결합 활성 IC₅₀ 값을 나타낸다. 특정 화학식 I 및 II 화합물은 100nM 이하의 종양 세포계 활성 EC₅₀ 값을 나타낸다.

예시적인 화학식 I 및 II 화합물의 세포독성 또는 세포증식억제 활성은 세포 배양 배지에서 증식성 포유동물 종양 세포주를 형성시키는 단계, 화학식 I 또는 II 화합물을 첨가하는 단계, 약 6시간 내지 약 5일간의 기간 동안 세포를 배양하는 단계; 및 세포 생육성을 측정하는 단계를 통해 계측했다(실시예 14). 세포계 시험관내 분석은 생육성, 즉 증식(IC₅₀), 세포독성(EC₅₀) 및 아폽토시스(카스파제 활성화)의 유도를 측정하는데 사용했다. 흡수, 분포, 대사 및 배출(ADME)의 약력학 및 약동학적 성질은 Caco-2 투과성, 간세포 청소율, 사이토크롬 P450 저해, 사이토크롬 P450 유도, 혈장 단백질 결합 및 hERG 채널 차단을 포함한 분석으로 특정 예시적 화합물마다 측정했다.

시험관내 세포 증식 분석

화학치료제와 화학식 I 또는 II 화합물의 배합물의 시험관내 효능은 실시예 14의 세포 증식 분석, 즉 CellTiter-Glo® Luminescent Cell Viability Assay(Promega Corp.(WI, Madison)에서 시판됨)으로 측정했다. 이 균질 분석 방법은 콜레오프테라(Coleoptera) 루시퍼라제의 재조합 발현(US 5583024; US 5674713; US 5700670)을 기반으로 하고, 대사적 활성 세포의 지표인자인 ATP 존재의 정량을 기반으로 하여 배양물 중의 생육 세포의 수를 측정한다(Crouch et al(1993) J.Immunol.Meth. 160:81-88; US 6602677). CellTiter-Glo® 분석은 자동화된 고처리량 선별(HTS)에 사용할 수 있게 만들어진 96웰 또는 384웰 포맷에서 수행했다(Cree et al(1995) AntiCancer Drugs 6:398-404). 이 균질 분석 절차는 혈청이 보충된 배지에서 배양된 세포에 단일 시약(CellTiter-Glo® Reagent)을 직접 첨가하는 것을 수반한다. 세포 세척, 배지 제거 및 다중 피펫팅 단계는 필요하지 않다. 이 시스템은 384웰 포맷에서 시약 첨가 및 혼합 후에 10분이 지나면 웰당 15개 만큼 적은 수의 세포도 검출한다.

균질 "첨가-혼합 조치" 형식은 세포 용해 및 ATP 존재량에 비례하는 발광 시그널의 생성을 초래한다. ATP 양은 배양물에 존재하는 세포의 수에 정비례한다. CellTiter-Glo® 분석은 세포 종류와 사용되는 배지에 따라서 반감기가 일반적으로 5시간 이상인, 루시퍼라제 반응에 의해 생성되는 "글로(glow) 타입"의 발광 시그널을 발생한다. 생세포는 상대적 발광 단위(RLU)로 반영된다. 기질인 딱정벌레 루시페린은 재조합 개똥벌레 루시퍼라제에 의해 산화적으로 탈카르복시화되고, 이에 동반하여 ATP를 AMP로 전환시키면서 양성자를 생성한다. 연장된 반감기는 시약 주입기를 사용 필요성을 없애고, 다수의 판을 연속 방식 또는 배취 방식으로 처리할 수 있는 융통성을 제공한다. 이러한 세포 증식 분석은 다양한 다중웰 포맷, 예컨대 96 또는 384웰 포맷과 함께 사용될 수 있다. 데이터는 발광계 또는 CCD 카메라 영상 장치를 이용하여 기록할 수 있다. 발광 출력은 경시적으로 측정된 상대발광단위(RLU)로 제시된다.

화학식 I 및 II의 예시적 화합물 및 화학치료제와의 배합물의 증식억제 효과는 도 1a, 1-B 및 1-C에서 종양 세포주에 대하여 CellTiter-Glo® 분석(실시예 14)으로 측정했다. EC₅₀ 값은 시험 화합물 및 배합물마다 수득했다. 시험관내 세포 효능 활성의 범위는 약 100nM 내지 약 10μM 범위였다.

도 1a는 화학식 Ia 화합물과 다양한 화학치료제의 배합물이 나타내는 시험관내 세포 증식 분석을 정리한 것이다. 도 1b는 화학식 IIa 화합물과 다양한 화학치료제의 배합물이 나타내는 시험관내 세포 증식 분석을 정리한 것이다. 도 1c는 화학식 Ib 화합물과 다양한 화학치료제의 배합물이 나타내는 시험관내 세포 증식 분석을 정리한 것이다. 암세포주는 종양 종류 및 유전자 변이의 존재로 특성을 나타냈다.

특정 세포에 대하여 각각 측정된 화학식 Ia, Ib 및 IIa 화합물 및 화학치료제의 EC50 값은 배합물 EC50 값과 비교한다. 배합 지수(CI) 점수는 초와 탈라레이 방법으로 계산한다(Chou, T. and Talalay, P.(1984) Adv. Enzyme Regul. 22: 27-55). 0.8 미만의 CI는 상승작용을 나타낸다. 0.8과 1.2 사이의 CI는 첨가효과를 나타낸다. 1.2보다 큰 CI는 길항작용을 나타낸다. 도 1a, 1-B 및 1-C의 CI 값은 EC50 농도(오른쪽에서 3번째 지점)로부터 유래된다. 상승작용의 강도는 초와 탈라레이의 방법에 따라 평가하고 표의 마지막 컬럼에 열거한다. 도 1a, 1-B 및 1-C의 특정 배합물은 유방암, 경부암, 결장암, 자궁내막암, 신경교종, 폐암, 흑색종, 난소암, 췌장암 및 전립선암을 비롯한 종양별 세포주를 이용한 시험관내 세포 증식 분석에서 예상치못한 놀라운 상승작용 성질을 나타낸다. 도 1a, 1-B 및 1-C의 다른 배합물은 상승작용을 전혀 나타내지 않고, 단순한 첨가효과 또는 길항작용만을 나타낸다. 특정 배합물은 하나 이상의 종양 종류에서 상승작용성이지만, 그렇지 않은 경우도 있다. 시험관내 세포 증식 분석에서 증명된 상승작용은 사람 환자의 유방암, 경부암, 결장암, 자궁내막암, 신경교종, 폐암, 흑색종, 난소암, 췌장암 및 전립선암을 비롯한, 이에 국한되지 않는 암을 치료하는데 있어서 대응하는 상승작용을 추정할 수 있는 기반을 제공한다.

도 2는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 Ia 화합물 및 5-FU와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MDA-MB-361(유방암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 5-FU의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 5-FU의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 동시 용량투여(CI=0.11) 시 및 화학식 Ia의 후-투여(CI=0.10) 시에 강한 상승작용이 관찰된다. 강한 용량투여 순서(서열) 효과가 관찰된다. 화학식 Ia의 사전투여는 덜 강한 상승작용을 나타낸다(CI=0.67).

도 3은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 젬시타빈, 화학식 Ia 화합물 및 젬시타빈과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. Cal-51(유방암 종류) 세포를 동시 처리(위), 및 젬시타빈의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(아래)로 처리했다. 동시 용량투여(CI=0.59) 시에 상승작용이 관찰되고, 화학식 Ia의 후-투여(CI=0.17) 시에 강한 상승작용이 관찰된다.

도 4는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 젬시타빈, 화학식 Ia 화합물 및 젬시타빈과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MDA-MB-361(유방암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 젬시타빈의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 젬시타빈의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 동시 용량투여(CI=0.27), 화학식 Ia의 사전 투여(CI=0.46) 및 화학식 Ia의 후-투여(CI=0.28) 시에 상승작용이 관찰된다.

도 5는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 에를로티니브, 화학식 Ia 화합물 및 에를로티니브와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. A-549(K-ras G12C를 보유한 폐암 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 에를로티니브의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 에를로티니브의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 동시 용량투여(CI=0.17), 화학식 Ia의 사전 투여(CI=0.31) 및 화학식 Ia의 후-투여(CI=0.33) 시에 강한 상승작용이 관찰된다.

도 6은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 에를로티니브, 화학식 Ia 화합물 및 에를로티니브와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. H23(폐암 종류, K-ras G12C 돌연변이 보유) 세포를 동시 처리(맨 위), 에를로티니브의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 에를로티니브의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 동시 용량투여(CI=0.28) 시, 화학식 Ia의 사전투여(CI=0.39) 시, 화학식 Ia의 후-투여(CI=0.37) 시에 상승작용이 관찰된다.

도 7은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. U87(신경교종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 상승작용은 동시 용량투여 시(CI=0.004)에 관찰되지만, 화학식 Ia의 사전투여 시(CI=1.13) 및 화학식 Ia의 후투여 시(CI=1.41)에는 관찰되지 않았다.

도 8은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. A375(흑색종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 상승작용은 동시 용량투여 시(CI=0.007)에 관찰되지만, 화학식 Ia의 사전투여 시(CI=0.99) 및 화학식 Ia의 후투여 시(CI=1.02)에는 관찰되지 않았다.

도 9는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 Ia 화합물 및 테모졸로마이드와 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. MALME-3M(흑색종 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 테모졸로마이드의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 테모졸로마이드의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 상승작용은 동시 용량투여 시(CI=0.18)에 관찰되지만, 화학식 Ia의 사전투여 시(CI=1.46) 및 화학식 Ia의 후투여 시(CI=1.22)에는 관찰되지 않았다.

도 10은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 독소루비신, 화학식 Ia 화합물 및 독소루비신과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. SKOV3(난소암 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 독소루비신의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 독소루비신의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 상승작용은 동시 용량투여 시(CI=0.39) 및 화학식 Ia의 후-투여 시(CI=0.18)에 관찰되지만, 화학식 Ia의 사전투여 시(CI=1.44)에는 관찰되지 않았다.

도 11은 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 도세탁셀, 화학식 Ia 화합물(GDC-0941) 및 도세탁셀과 화학식 Ia의 배합물 상에서 생육성 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. PC3(전립선 종양 종류) 세포를 동시 처리(맨 위), 도세탁셀의 용량투여 4시간 전에 화학식 Ia의 사전투여(중간) 및 도세탁셀의 용량투여 후 4시간째 화학식 Ia의 후-투여(맨 아래)로 처리했다. 상승작용은 동시 용량투여 시(CI=0.43) 및 화학식 Ia의 후-투여 시(CI=0.30)에 관찰되지만, 화학식 Ia의 사전투여 시(CI=1.23)에는 관찰되지 않았다.

도 12는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 IIa 화합물 및 5-FU와 화학식 IIa의 동시 배합물(맨 위); 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물(중간); 및 젬시타빈, 화학식 IIa 화합물 및 젬시타빈과 화학식 IIa의 동시 배합물(맨 아래) 상에서 생육성 MDA-MB 361(유방암 종류) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. 상승작용은 5-FU와 화학식 IIa의 동시 용량투여 시(CI=0.34), 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 용량투여 시(CI=0.09) 및 젬시타빈과 화학식 IIa의 동시 용량투여 시(CI=0.50)에 관찰된다.

도 13은 (위) 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물 상에서 생육성 MT3(유방암 종류) 세포; 및 (아래) 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 테모졸로마이드, 화학식 IIa 화합물 및 테모졸로마이드와 화학식 IIa의 동시 배합물 상에서 생육성 U87(신경교종 종류, PTEN neg 돌연변이) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. 상승작용은 도세탁셀과 화학식 IIa로 MT3 세포의 동시 용량투여 시에(CI=0.69), 테모졸로마이드와 화학식 IIa로 U87 세포의 동시 용량투여 시(CI=0.67)에 관찰된다.

도 14는 오른쪽에서 왼쪽으로 변동 농도(4X EC50에서 시작)의 5-FU, 화학식 IIa 화합물 및 5-FU와 화학식 IIa의 동시 배합물(위); 및 도세탁셀, 화학식 IIa 화합물 및 도세탁셀과 화학식 IIa의 동시 배합물(아래) 상에서 생육성 ZR75-1(유방암 종양 종류) 세포를 측정하는 시험관내 세포 증식 분석(Cell-Titer Glo, Promega)의 결과를 도시한 것이다. 상승작용은 5-FU와 화학식 IIa로 ZR75-1 세포의 동시 용량투여 시(CI=0.47) 및 도세탁셀과 화학식 IIa로 ZR75-1 세포의 동시 용량투여 시(CI=0.46)에 관찰된다.

화학식 Ia 화합물과 화학치료제의 배합으로 인한 도 1a에 열거된 Ras 돌연변이와 시험관내 상승작용 효과의 상관관계(실험 1-248)는 점 플롯으로 표시할 수 있다. 도 15 및 16의 각 점은 도 1a의 실험이다. 실험은 도 1a에 언급한 특정 돌연변이를 보유한 Ras 돌연변이체(Ras Mut) 또는 Ras 야생형(Ras WT)로 그룹을 나누고 상승효과(배합 지수, CI)에 대하여 플로팅했고, 이 때 상승작용은 초와 탈라레이법으로 계산한 CI가 감소함에 따라 증가한다(Chou, T. and Talalay, P.(1984) Adv. Enzyme Regul. 22: 27-55).

도 15는 Ras 돌연변이가 있고 없는 종양 세포주(Expts. 71-73, 140-168, 230-231)에 대하여 도 1a의 에를로티니브와 화학식 Ia 화합물 실험의 상승효과(배합 지수)를 점 플롯으로 도시한 것이다. ras 돌연변이 세포주는 ras 야생형 세포주보다 더욱 강한 에를로티니브와 화학식 Ia 화합물 간에 상승작용을 나타낸다.

도 16은 Ras 돌연변이가 있고 없는 종양세포주(Expts. 29-35, 74-83, 124-139, 175-184, 224-226, 232-236, 247, 248)에 대하여 도 1a의 PD-0325901과 화학식 Ia 화합물 실험의 상승효과(배합 지수)를 점 플롯으로 도시한 것이다. ras 돌연변이 세포주는 ras 야생형 세포주보다 더욱 강한 PD-0325901과 화학식 Ia 화합물 간에 상승작용을 나타낸다.

도 17은 EC80 용량투여 수준의 젬시타빈으로 상승작용성 종양 세포주 MDA-MB-361 및 비-상승작용성 종양 세포주 MT-3을 치료한 경시적 결과를 도시한 것이다. pAkt 수준은 T=0(미처리, UT), 1hr, 4hr, 6hr 및 24hr째 측정했다. 구성적 및 유도성 Akt 활성은 유방암 세포의 화학요법, 트라스투주마브 또는 타목시펜에 대한 내성을 촉진하는 것으로 알려져 있다(Clark et al(2002) Mol Cancer Ther. 1(9): 707-17). 포스포 Akt(pAkt) 수준은 실시예 18에 기술된 방법으로 측정할 수 있다. 낮은 CI는 pAkt의 증가를 유도하는 화학요법의 효과와 상관성이 있다. pAkt(Ser473)의 수준은 바이오소스(Carlsbad, CA) 및 루미넥스 바이오-플렉스 시스템(Bio-Rad, Hercules, CA)의 비드 키트를 이용해서 측정했다. 젬시타빈 치료는 상승작용성 세포주(MDA-MB-361)에서 pAkt 수준의 증가를 유도하지만, 비상승작용성 세포주(MT-3)에서는 유도하지 않아서, 화학요법에 대응한 pAkt 수준의 증가가 상관성이 있고, 암 치료에 있어서 화학식 I 또는 II 화합물과 화학치료제의 상승작용의 전조가 된다는 것을 증명한다.

도 18은 화학치료제 단독에 대한 반응으로 pAkt 증가를 보이거나 pAkt 증가를 보이지 않는 종양 세포주에 대하여 도 1a의 도세탁셀, 5-FU 또는 젬시타빈과 화학식 Ia 화합물 실험의 상승작용(배합 지수)을 점 플롯으로 도시한 것이다. 도세탁셀, 5-FU 또는 젬시타빈으로 치료 후에 pAkt의 증가를 나타내는 세포주는 pAkt 반응이 없는 세포주보다 화학식 Ia 화합물에 의한 상승작용을 더 강하게 나타낸다.

본 발명은 암 치료에 배합 사용될 화합물을 측정하는 방법으로, a) 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물과 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제의 치료 배합물을 K-ras 돌연변이를 보유한 시험관내 종양세포주에 투여하는 단계, 및 b) 상승효과 또는 비상승효과를 측정하는 단계를 함유하는 방법을 포함한다.

도 1a, 1B, 1C 및 도 2 내지 14에 예시된 배합물마다 다른 작용 기전이 작동할 수 있지만, 결과는 종양 세포 증식의 저해에 G1기 특이적 효과를 나타내는 PI3K 저해제, S기 특이적인 DNA 합성 붕괴를 나타내는 5FU, S기 특이적인 DNA 합성 붕괴를 나타내는 젬시타빈 및 M기 특이적 미세소관의 탈분극을 나타내는 도세탁셀과 일치한다.

유세포분석 , FACS

유세포분석은 MB3 유방암 및 PC3 전립선암 세포에 미치는 화학식 Ia 화합물과 여러 화학치료제의 배합 치료 효과를 측정하기 위해 수행했다. 아넥신 V/PI 분석은 아폽토시스의 초기 및 후기 사건을 검출한다(실시예 15). 아넥신 V 양성인 세포는 초기 아폽토시스 단계에 있고, 아넥신 V 및 PI 양성인 세포는 도 19의 막대 그래프 차트 위에 "사망"이라 표시했다. 나머지 세포는 "살아있는" 집단을 구성한다.

도 19는 유세포분석 FACS(Fluorescence Activated Cell Sorter)의 결과를 도시한 것이다: (위) MB361 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 5FU로 처리, 및 먼저 5FU로 처리한 뒤 화학식 Ia 화합물로 처리하고; (중간) PC3 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 도세탁셀로 처리, 화학식 Ia 화합물과 도세탁셀로 동시 처리, 화학식 Ia로 처리한 후 도세탁셀로 처리, 도세탁셀 처리 후 화학식 Ia로 처리하며; (아래) MB361 세포는 (왼쪽에서 오른쪽으로) 미처리, 화학식 Ia, 젬시타빈으로 처리, 젬시타빈 후 화학식 Ia로 처리했다.

화학식 Ia 화합물 및 유전자독성 화학치료제는 24, 48, 72시간 동안 EC80 수준으로 투여했다. FACS(세포 사이클을 위해서 고정(PI), 아넥신 V와 PI를 위해 생세포) 화합물은 동시에 첨가하거나, 4시간 간격으로 화학식 Ia 화합물의 용량투여 전 및 용량투여 후에 첨가했다(실시예 19). 최대 상승작용이 1시간 후에 달성되는 세척 효과가 눈에 띄었다. 배합물은 용량투여 후 1시간째 두 약물을 모두 세척해버려도 상승작용을 유지했다. 화학식 Ia가 화학치료제 약물과 배합되었을 때 3가지 배합물 모두에서 조기 및 후기 아폽토시스의 증가를 나타냈다(도 19). 초와 탈라레이의 낮은 CI 값은 상기 약물이 생체내에서 배합될 때 종양 저해의 상당한 유익이 나타날 가능성이 있음을 암시한다.

3차원 배합 분석

유방과 같은 유선조직에서, 상피는 기저막으로 알려진 세포외 바탕질의 특수 형태와 상호작용한다. 세포외 바탕질은 정상 유선 생물학 및 발병기전을 조절한다. 재구성된 라미닌이 풍부한 기저막(lrBM)의 표준 세포배양물로의 개조는 유선의 기본 선방 구조를 반복발생시킬 수 있고, 이는 종양의 동적 마이크로환경을 모의실험하기 위한 개량된 시험관내 모델로 간주된다(Debnath J, Brugge JS.(2005) Nat Rev Cancer. 5:675-88). 광범한 특이성 저해제 사용 시, PI3K 시그널링은 lrBM에서 증식된 HMT-3522 T4-2 사람 유방암 세포의 선방 발생에 연루되어 있어, PI3K 저해는 정단 기저 세포의 극성을 복구시켜 성장 정지를 유도하기에 충분했다(Liu H, Radisky DC, Wang F, Bissell MJ.(2004) J Cell Biol.; 164: 603-12). 유방암의 개시 및 발달에 PI3K의 제안된 기여가 존재한다면, 3D 배양 시스템은 화학식 Ia 화합물과 같은 소분자 PI3K 저해제의 효능을 평가하는 새로운 포괄적 수단이다.

수용체 티로신 키나제 HER2(Neu/ErbB2)는 사람 유방암의 약 20%에서 증폭 및 과잉발현되고 유방 발암의 원인 역할을 한다(Yarden Y, Sliwkowski MX.(2001) Nat Rev Mol Cell Biol. 2:127-37). HER2 과잉발현이 사람 유방암에서 일정 역할을 한다는 것은 항-HER2 모노클로널 항체, 트라스투주마브(HERCEPTIN®, Genentech)의 치료 효능에 의해 입증된다. 동종이량체화 외에, HER2는 다른 HER 패밀리 구성원의 공동수용체로 작용할 수도 있다. 모노클로널 항체 퍼투주마브는 HER2 이량체화 아암(세포외 서브도메인 II)을 표적으로 하여, HER 수용체-리간드 복합체에 HER2의 동원을 방해한다(Franklin et al(2004) Cancer Cell. 5:317-28). PI3K 저해의 효능은 화학식 Ia 및 IIa 화합물을 이용하여 측정했고, 이와 함께 HER 패밀리 시그널링의 저해는 치료 항체, 트라스투주마브 및 퍼투주마브를 이용하여 측정했다.

본 발명은 a) 청구항 1의 치료 배합물을 라미닌(laminin)이 풍부한 재구성된 기저막 매질 중의 HER2-증폭된 유방암 세포에 투여하되, 화학치료제는 HER2 수용체를 표적으로 하거나, HER2 수용체에 결합하거나 또는 HER2 수용체를 조절하는 것인 단계, 및 b) 비악성 및 악성 유방세포가 세포 생육력 및 선방(acinar) 형태형성 중에서 선택되는 하나 이상의 표현형 차이에 의해 구별되는 세포 증식의 저해를 측정하는 단계를 포함하는, 암 치료에 병용될 화합물을 결정하는 방법을 포함한다.

화학식 I 및 II 화합물과 치료 항체의 배합은 HER2-증폭된 BT474M1 세포에서 평가했다(실시예 16). 세포는 3차원(3D) 라미닌이 풍부한 재구성된 기저막에서 배양하여 종양유전자 시그널링 및 생물학에서 세포외 바탕질 분자의 역할을 밝혀냈다. 3D 배양물이 종양유전자성 마이크로환경을 반복발생시키는 능력은, 이 배양물이 생체내 효능의 더욱 신뢰할 수 있는 예측인자이며(플라스틱 상의 2차원 세포 배양물과 비교해서), 저해제 및 표적 유전자의 특성분석에 유용할 수 있음을 암시한다. 3D 배양물은 HER 패밀리 시그널링을 평가하고 저해제의 상승작용 효능을 측정하는데 사용했다. 세포 생육성 및 선방 표현형(형태형성)은 약물 효능의 지표인자로 사용했다(실시예 16).

HER2-증폭된 BT474M1 세포는 신규 3D 세포 배양물 표현형을 이용하여 HER 패밀리 시그널링을 검출하고 선방 형태형성을 기초로 한 상승작용의 효능을 측정하는데 사용했다(실시예 16). 라미닌이 풍부한 재구성된 기저막 매질의 한 양태는 엔젤브레스-홀름-스웜(Engelbreth-Holm-Swarm) 세포외 바탕질 추출물(BD Matrigel™(BD Biosciences)로 시판됨)이다. 3D 배양을 위한 세포외 바탕질(ECM)의 다른 예시적 양태는 마딘-다비(Madin-Darby) 개의 신장 상피 세포이다. 표현형 차이의 예는 침습성(악성) 및 비침습성(비악성) 세포의 선방 구조이다.

선방 형태형성은 약물 효능의 추가 분석으로서 채점될 수 있다. 각 저해제는 경로 약동학(PD) 지표인자, 세포 생육성 및 선방 표현형을 조사하기 위해 적정한다. 표적을 효과적으로 저해하는 가장 낮은 저해제 약물 농도가 수득되었다. 3D 배양 분석을 위한 화학식 I 및 II 화합물의 적당한 농도는 세포 생육성, 대응하는 하류 경로 지표인자(예, 인산화된 AKT1)의 약동학 및 선방 표현형의 변화를 전반적으로 고려하여 용량을 증가시키면서 투여하여 결정했다. 표적을 효과적으로 저해한 최저 약물 농도를 분석법에 사용했다. 3D 배양 분석의 최종 작업 농도로서, 250nM의 화학식 Ia 및 IIa 화합물의 농도를 선택했다.

트라스투주마브 및 퍼투주마브와 같은 직접적인 HER2 저해제는 PI3K-AKT 축을 포함한 여러 주요 효과인자(effector) 경로의 하류 활성화를 방해하는 것으로 밝혀졌다. HER2 증폭된 유방암 세포에서 PI3K 및 HER 패밀리 시그널링의 병합 저해는 강력한 종양 세포 저해를 초래할 수 있다.

인산화된 AKT1(pAkt)의 면역블롯 검출에 의해, 250nM의 화학식 Ia 화합물은 PI3K 하류 시그널링을 강력하게 저해하는 것으로 확인되었다(실시예 16). 치료 항체는 퍼투주마브 및 트라스투주마브에 대해 각각 20㎍/ml 및 25㎍/ml의 포화 농도로 사용했다. 화학식 Ia와 트라스투주마브의 배합은 HRG 리간드가 없는 매트리겔(Matrigel)에서 배양된 BT474M1 선방의 3D 성장을 첨가적 억제하였다. 여러 세포주에서 형질전환되는 것으로 제안되었을 때, 리간드 의존적인 HER2-HER3 이종이량체 시그널링을 검출하기 위해, 이 분석법에 1nM HRG를 첨가했다. 화학식 Ia와 트라스투주마브는 HRG 유도 증식에 전혀 영향을 미치지 않았다. 이에 비해, 화학식 Ia와 퍼투주마브의 공동 처리는 HRG 유도성 선방 성장 및 형태형성을 첨가적 감소시켰다. 이 효과는 다수의 반복물에서 통계적으로 유의적인 것으로 나타났다. 리간드의 부재 시에는 화학식 Ia와 퍼투주마브에 비해 화학식 Ia와 트라스투주마브의 처리 후에 3D 선방 성장의 감소가 훨씬 컸다. 트라스투주마브와 화학식 Ia 화합물의 배합은 세포 증식을 저해하고 헤레굴린 유도성 형태형성을 약화시킨다. 트라스투주마브와 화학식 Ia 화합물의 배합은 정상 혈청에서 3D 성장 시에 강력하고 첨가적인 효과를 나타내지만, 헤레굴린 처리된 배지에서는 선방 성장 또는 형태형성에 있어서 배합물의 첨가효과가 관찰되지 않았다. 퍼투주마브와 화학식 Ia 화합물의 배합물은 BT474M1 선방 성장 및 형태형성을 강력하지만, 첨가적으로 저해한다. 트라스투주마브, 퍼투주마브와 화학식 Ia 화합물의 3중 배합은 HRG 보강 배지 및 표준 배지 모두에서 BT474M1 선방 싹 성장 및 형태형성(도 20)을 상승작용적으로 저해한다.

각 저해제는 관련 경로 약동학(PD) 지표인자, 세포 생육성 및 선방 표현형을 조사하기 위해 적정했다. 표적을 효과적으로 저해한 최저 저해제 약물 농도를 수득했고, 모든 3D 분석에 이용했다.

도 20은 3차원(3D) 배양물에서 BT474 성장의 정량분석 결과를 도시한 것이다. 세포 생육성은 세포의 ATP 수준을 계측하여 측정했다. BT474M1 세포는 10% 혈청 또는 10% 혈청과 1nM 헤레굴린 중에서 배양하고, 제시된 바와 같은 저해제 배합물로 처리했다(왼쪽에서 오른쪽으로): 배지, DMSO, 20㎍/ml 트라스투주마브 및 25㎍/ml 퍼투주마브의 배합물, 250nM 화학식 Ia 화합물 및 트라스투주마브 20㎍/ml, 퍼투주마브 25㎍/ml 및 250nM 화학식 Ia 화합물의 배합물. 선방 성장 및 형태형성은 1nM 헤레굴린의 존재 및 부재 하에 10% FBS 배지에서 상대발광단위(RLU)의 세포 ATP 생산과 상관성이 있다.

표준 배지(헤레굴린의 부재)에서는 트라스투주마브, 퍼투주마브 또는 화학식 Ia 화합물의 각각의 존재 하에 세포 활성이 비교적 낮지만, HRG 처리된 배지에서는 그렇지 않다. 트라스투주마브와 화학식 Ia 화합물의 배합물은 정상 혈청에서 세포 증식을 저해했고 헤레굴린 유도성 형태형성을 약화시켰지만, 헤레굴린 처리 배지에서의 선방 성장 또는 형태형성에는 첨가효과가 전혀 관찰되지 않았다. 퍼투주마브와 화학식 Ia 화합물의 배합물은 표준 배지 및 헤레굴린 보충 배지 모두에서 BT474M1 선방 성장 및 형태형성을 강력하고 첨가적으로 저해했다. 트라스투주마브, 퍼투주마브 및 화학식 Ia 화합물의 3중 배합물은 표준 배지 및 HRG 보충 배지 모두에서 BT474M1 세포 증식 및 헤레굴린 유도성 형태형성을 상승작용적으로 저해했다(도 20). 상기 3가지 제제 전부의 배합물은 표준 배지 및 HRG 보충 배지 모두에서 세포 생육성을 상승작용적으로 감소시킨다. BT474M1 세포의 헤레굴린 유도성 형태형성도 역시 현미경 조사로 측정 시, 3중 배합물에 의해 폐지되었다. 이러한 데이터들은 화학식 Ia, 트라스투주마브 및 퍼투주마브 3중 배합물이 사람 환자의 HER2 증폭된 유방암을 치료하는데 있어서 향상된 효능을 제공할 수 있음을 암시한다.

트라스투주마브 또는 화학식 Ia는 정상 배지에서 선방 크기를 유의적으로 감소시키나, HRG 유도성 형태형성에는 효과가 제한적이다. 배합 치료 시, 트라스투주마브와 화학식 Ia는 선방 크기 및 형태형성을 최소화할 수 있다. 세포 생육성의 Cell Titer-Glo 분석 시, 트라스투주마브와 화학식 Ia 간의 첨가효과는 정상 배지에서 세포 성장을 감소시키나, HRG 첨가 시에는 차이가 관찰되지 않았다.

퍼투주마브는 HRG 유도성 형태형성을 완전하게 저해하는 반면, 화학식 Ia는 표현형을 부분적으로만 감소시킨다. 함께 사용 시, 퍼투주마브와 화학식 Ia는 정상 배지 및 HRG 보충 배지에서 세포 성장 및 형태형성을 감소시킨다. Cell Titer-Glo로 측정되는 세포 생육성의 평가 시에, 세포 활성의 감소는 퍼투주마브와 화학식 Ia가 정상 배지에서 단일 제제로 또는 배합 요법으로 존재할 때 관찰된다. Cell Titer-Glo 반복물(n=8)의 던넷(Dunnett) T 검정 비교 평가 시에, 퍼투주마브와 화학식 Ia의 배합물은 세포 활성을 유의적으로 저해한다(p=0.0054).

도 21은 2중 트라스투주마브와 퍼투주마브 처리에 화학식 IIa의 첨가 시에 유사한 효과를 나타낸다. 도 21은 제시된 바와 같이 20㎍/ml 트라스투주마브, 25㎍/ml 퍼투주마브 또는 250nM 화학식 IIa 화합물의 처리 시에 3D 세포 배양물에서의 BT474 성장을 보여준다. 화학식 IIa는 정상 배지에서는 선방 크기를 유의적으로 감소시켰으나, 단일 제제일 때 HRG 유도성 형태형성에 미치는 효과는 제한적이었다. 배합 치료 시, 화학식 IIa, 트라스투주마브 및 퍼투주마브는 Cell Titer Glo를 이용한 세포 생육성의 계측으로 측정되는 것처럼, 선방 크기와 형태형성을 크게 감소시켰다. 화학식 Ia 화합물에 비해, 화학식 IIa 화합물은 단일 제제일 때(p=0.0001, 던넷의 T 검정) 및 트라스투주마브 및 퍼투주마브와 배합 시에(p<0.0001, 던넷의 T 검정) 모두 250nM 일 때 약간 덜 효능적이다.

도 21-A는 이중 트라스투주마브와 퍼투주마브 치료에 화학식 Ib의 첨가 시에 유사한 효과를 나타낸다. 3D 세포 배양물에서 BT474 성장은 제시된 바와 같이 트라스투주마브 20㎍/ml, 퍼투주마브 25㎍/ml 또는 20nM 화학식 Ib 화합물의 처리 시에 측정되었다. 화학식 Ib 단독요법은 정상 배지 및 HRG 보충 배지 모두에서 선방 크기를 감소시켰다. 선방 크기와 형태형성의 가장 유의적인 감소는 Cell Titer Glo를 이용한 세포 생육성의 계측으로 측정했을 때, 화학식 Ib, 트라스투주마브 및 퍼투주마브의 배합 치료 시에 수득되었다.

생체내 종양 이종이식편 효능

본 발명의 배합물의 효능은 설치류에 암세포의 동종이식편 또는 이종이식편을 이식하고 종양 보유 동물을 배합물로 처리하여 생체내에서 측정할 수 있다. 세포주, 종양 세포에 특정 돌연변이의 존재 또는 부재, 화학식 I 또는 II 화합물과 화학치료제의 투여 순서, 용량투여 섭생 및 기타 요인에 따라 다양한 결과가 예상되어야 한다. 마우스 피검체는 약물(들) 또는 대조군(매개제)로 처리한 뒤, 종양 배가 시간, 세포 사멸 log 값 및 종양 저해를 측정하기 위해 수 주 이상 동안 모니터했다(실시예 17).

도 22는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 150mg/kg 화학식 Ia, 5mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 150mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드마우스(Charles River Labs)의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 1일, 5일 및 9일째(q4dx3) 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 21일 동안 매일 투여받았다. 같은 날에 투여했을 때, 화학식 Ia는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 Ia 150mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물은 각 단독 제제보다 훨씬 더 많이 MDA-MB-361.1 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈다.

화학식 Ia 150mg/kg가 투여된 11마리 동물 그룹은 21일 후 75%의 저해를 나타냈고, 41일 후 3마리의 부분 감퇴와 66% 저해를 나타냈다. 도세탁셀 5mg/kg을 투여한 10마리 동물 그룹은 21일 후 78%의 저해와, 41일 후 2마리의 부분 감퇴 및 26%의 저해를 나타냈다. 화학식 Ia 150mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물을 투여한 9마리 동물 그룹은 21일 후 90% 저해와 41일 후 7마리의 부분 감퇴 및 83%의 저해를 나타냈다. 배합물은 종양 저해 효능이 더 우수했고, 각각 단일 약물 투여 시와 비교했을 때 통계적으로 유의적이었다(p = 0.0001 vs 도세탁셀 및 p = 0.02 vs 화학식 Ia).

도 23은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 37.5mg/kg 화학식 IIa, 5mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 37.5mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물이 1일째 용량투여된 MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드마우스(Charles River Labs)의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 1일, 5일 및 9일째(q4dx3) 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 21일 동안 매일 투여받았다. 같은 날에 투여했을 때, 화학식 IIa는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 IIa 37.5mg/kg을 투여한 10마리 동물 그룹은 21일 후 30%의 저해와 2마리의 부분 감퇴를 나타냈다. 도세탁셀 5mg/kg을 투여한 10마리 동물 그룹은 21일 후 35% 저해와 3마리의 부분 감퇴감퇴타냈다. 화학식 IIa 37.5mg/kg과 도세탁셀 5mg/kg의 배합물을 투여한 10마리 동물 그룹은 63%의 저해를 나타냈다. 배합물은 종양 저해에 우수한 효능을 나타냈고 단독 약물과 비교했을 때 통계학상 유의적인 결과였다(p = 0.0454 vs 도세탁셀 및 p = 0.0174 vs 화학식 IIa).

도 24는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 Ia, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 401(3중 음성) 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. MAXF 401은 도세탁셀에 반응한 환자로부터 직접 생검 채취된 원발성 유방암이며 마우스에게 피하 이식되었다. 이 유방암 그룹은 "3중 음성" 환자, 즉 HER2 음성, ER(에스트로겐 수용체) 음성 및 PR(프로제스테론 수용체) 음성인 환자의 아집단이다. 도세탁셀에 대한 민감성은 마우스 생체외에서 유지된다. 마우스는 0 및 11일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 0-4일, 11-17일 및 21-28일 동안 투여받았다. 동물은 화학식 Ia의 최종 투여 이후 추가 22일 동안 종양 성장에 대해 모니터링을 받았다(동물의 총 연구 일수는 50일이었다). 같은 날에 투여했을 때, 화학식 Ia는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 Ia 100mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일째 49%의 저해를 나타냈다. 도세탁셀 15mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일째 95%의 저해를 나타냈다. 화학식 Ia 150mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일 후 >90% 저해를 나타냈다. 연구 마지막에(50일째), 도세탁셀과 화학식 Ia를 단독 투여받은 동물은 종양의 재증식을 나타내고 종양 저해가 각각 95%에서 68% 및 49%에서 10%로 감소했다. 하지만, 연구 마지막(50일)에, 도세탁셀과 화학식 Ia의 배합물은 10마리 동물 모두가 MAXF 401 원발성 유방암의 종양 감퇴(>90% 저해)를 지속시켰고, 각 단독 약물과 비교했을 때 통계학상 유의적인 것이었다(p = 0.05 vs 도세탁셀 및 p<0.001 vs 화학식 Ia). MAXF 401 유방암이 탁산 요법에 반응한 환자로부터 유래한 것이라면, 생체외에서 관찰된 효능 향상은 화학식 Ia의 배합물이 도세탁셀과 배합되었을 때 유방암의 임상적 유익을 나타낼 수 있음을 암시한다.

도 25는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 IIa, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 401 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. MAXF 401은 도세탁셀에 반응한 환자로부터 직접 생검 채취하여 마우스에게 피하 이식한 원발성 유방암이다. 도세탁셀에 대한 민감성은 마우스 생체외에서 유지된다. 마우스는 0 및 11일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 0-3일, 11-17일 및 21-28일 동안 투여받았다. 동물은 화학식 IIa의 최종 투여 이후 추가 22일 동안 종양 성장에 대해 모니터링을 받았다(동물의 총 연구 일수는 50일이었다). 같은 날에 투여했을 때, 화학식 IIa는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 IIa 100mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일째 82% 종양 저해를 나타냈다. 도세탁셀 15mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일째 95% 종양 저해를 나타냈다. 화학식 IIa 150mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물을 투여한 동물 10마리 그룹은 28일째 99% 저해를 나타냈다. 연구 마지막에(50일째), 도세탁셀과 화학식 IIa를 단독 투여받은 동물은 종양의 재증식을 나타내고 종양 저해가 각각 68% 및 51%로 감소했다. 하지만, 연구 마지막(50일)에, 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물은 MAXF 401 원발성 유방암의 종양 감퇴(>90% 저해)를 지속시켰고, 각 단독 약물과 비교했을 때 통계학상 유의적인 것이었다(p = 0.0118 vs 도세탁셀 및 p = 0.0005 vs 화학식 IIa). MAXF 401 유방암이 탁산 요법에 반응한 환자로부터 유래한 것이라면, 생체외에서 관찰된 효능 향상은 화학식 IIa의 배합물이 도세탁셀과 배합되었을 때 유방암에 임상적 유익을 나타낼 수 있음을 암시한다.

도 26은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 Ia, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 Ia 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 1162 원발성 유방암 체외이식 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. MAXF 1162는 도세탁셀 요법이 실패한 환자로부터 직접 생검 채취하여 마우스에게 피하 이식한 원발성 유방암이다. 도세탁셀에 대한 내성은 이 마우스에서 생체외에서 유지되었다. 마우스는 0, 11, 22 및 44일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 Ia는 경구 위관영양으로 0-5일, 11-16일, 22-27일, 30-32일, 42일 및 44일에 투여받았다. 동물은 화학식 Ia의 최종 투여 이후 추가 6일 동안 종양 성장에 대해 모니터링을 받았다(동물의 총 연구 일수는 50일이었다). 같은 날에 투여했을 때, 화학식 Ia는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 Ia 100mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 54% 저해를 나타냈다. 도세탁셀 15mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 36% 종양 저해를 나타냈다. 화학식 Ia 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 87% 저해를 나타냈다. 연구 마지막에(50일째), 배합물은 종양 감퇴(>87% 저해)를 지속시켰고, 각 단독 약물과 비교했을 때 통계학상 유의적인 것이었다(p = 0.0005 vs 도세탁셀 및 p = 0.0007 vs 화학식 Ia). MAXF 1162 유방암이 탁산 요법이 실패한 환자로부터 유래된 것이라면, 생체외에서 관찰된 효능 향상은 도세탁셀과 화학식 Ia의 배합물이 사람의 탁산 내성 유방암에 임상적 유익을 나타낼 수 있음을 암시한다.

도 27은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 100mg/kg 화학식 IIa, 15mg/kg 도세탁셀 및 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 MAXF 1162 원발성 유방암 이종이식편을 보유한 NMRI 암컷 nu/nu 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. MAXF 1162는 도세탁셀 요법이 실패한 환자로부터 직접 생검 채취되어 마우스에게 피하 이식된 원발성 유방암이다. 도세탁셀에 대한 내성은 이 마우스에서 생체외 유지된다. 마우스는 0, 11, 22 및 44일째 정맥내로 도세탁셀을 투여받은 한편, 화학식 IIa는 경구 위관영양으로 0-5일, 11-16일, 22-23일, 29-31일 및 35-38일에 투여받았다. 동물은 화학식 IIa의 최종 용량 이후(동물의 총 연구 일수는 50일이었다) 추가 12일 동안 종양 성장에 대해 모니터링을 받았다. 같은 날에 투여했을 때, 화학식 IIa는 도세탁셀 투여 후 1시간째에 투여했다. 화학식 IIa 100mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 32% 저해를 나타냈다. 도세탁셀 15mg/kg을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 36% 종양 저해를 나타냈다. 화학식 IIa 100mg/kg과 도세탁셀 15mg/kg의 배합물을 투여한 동물 10마리 그룹은 49일 후 80% 저해를 나타냈다. 연구 마지막에(50일째), 배합물은 MAXF 1162 원발성 유방암 종양의 종양 감퇴(>80% 저해)를 유지했고, 각 단독 약물과 비교했을 때 통계학상 유의적인 것이었다(p < 0.001 vs 도세탁셀 및 p = 0.0166 vs 화학식 IIa). MAXF 1162 유방암이 탁산 요법이 실패한 환자로부터 유래된 것이라면, 생체외에서 관찰된 효능 향상은 도세탁셀과 화학식 IIa의 배합물이 사람의 탁산 내성 유방암에 임상적 유익을 나타낼 수 있음을 암시한다.

도 28은 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 50mg/kg 화학식 Ia, 75mg/kg 에를로티니브 및 화학식 Ia 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 에를로티니브 및 화학식 Ia를 16일 동안 매일 경구 위관영양으로 투여받았다. 동물은 추가 5일 동안(연구 마지막 날은 21일이다) 종양 성장에 대해 모니터링을 받았다. 에를로티니브와 화학식 Ia는 동시에 투여했다. 화학식 Ia 50mg/kg을 투여한 동물 8마리 그룹은 20일 후 17%의 종양 저해를 나타냈다. 75mg/kg의 에를로티니브를 투여받은 동물 8마리 그룹은 20일 후 21%의 저해를 나타냈다. 화학식 Ia 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물을 투여받은 동물 8마리 그룹은 20일 후 55%의 저해를 나타냈다. 연구 마지막(21일)에, 50mg/kg의 화학식 Ia 및 에를로티니브의 배합물은 첨가 효과를 나타냈고, NCI-H2122 NSCLC 종양 이종이식편의 종양 성장을 각 단독 약물에 비해 유의적으로 지연시켰다(p = 0.032 vs 에를로티니브 및 p = 0.019 vs 화학식 Ia).

도 29는 MCT 매개제(0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80), 50mg/kg 화학식 IIa, 75mg/kg 에를로티니브, 및 화학식 IIa 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물이 0일째 용량투여된 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu(누드) 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 마우스는 에를로티니브 및 화학식 IIa를 14일 동안(연구 마지막) 매일 경구 위관영양으로 투여받았다. 에를로티니브와 화학식 IIa는 동시에 투여했다. 화학식 IIa 50mg/kg을 투여한 동물 9마리 그룹은 연구 마지막에 27%의 종양 저해를 나타냈다. 75mg/kg 에를로티니브를 투여한 동물 10마리 그룹은 연구 마지막에 34% 종양 저해를 나타냈다. 화학식 IIa 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물을 투여한 9마리 동물 그룹은 연구 마지막에 63%의 종양 저해를 나타냈다. 연구 마지막(21일)에 화학식 IIa 50mg/kg과 에를로티니브 75mg/kg의 배합물은 첨가효과를 나타냈고, 각 단독 약물과 비교했을 때 NSCLC 종양 이종이식편의 종양 성장을 유의적으로 지연시켰다(p=0.032 vs 에를로티니브 및 p = 0.029 vs 화학식 IIa).

도 30은 MCT 및 PBS 매개제(MCT; 0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80 및 PBS; 인산염 완충 식염수), 대조용 IgG 5mg/kg, mB20-4.1 뮤린 항-VEGF(항혈관형성성) 5mg/kg, 화학식 Ia 150mg/kg, 및 화학식 Ia 150mg/kg과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF 5mg/kg의 배합물이 1일째 용량투여된 MCF-7(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포 이종이식편을 보유한 HRLN 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물은 대조용 IgG 및 mB20-4.1을 3주 동안 1주에 2회씩 복강내로 투여받았고, 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구 위관영양으로 투여받았으며, 종양 성장은 추가 41일 동안(연구 개시일부터 총 62일) 모니터했다. 화학식 Ia 및 mB20-4.1은 동시에 공동투여했다. 연구 중에 대조용 IgG가 투여된 동물 15마리 중 13마리 그룹은 21일 후 19%의 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF가 투여된 동물 15마리 중 10마리 그룹은 21일 후 49% 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 150mg/kg 화학식 Ia 화합물이 투여된 13마리 동물 그룹은 21일 후 36% 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 화학식 Ia 화합물과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF의 배합물이 투여된 10마리 동물 그룹은 21일 후 66% 저해와 4개의 완전한 감퇴를 나타냈다. 화학식 Ia와 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF의 배합물이 투여된 동물은 용량투여를 중단한 후(연구 마지막) 41일째, 각 단독 약물과 비교했을 때 종양 성장의 유의적인 저해와 지속적인 감퇴를 나타냈다(p < 0.006 vs 화학식 Ia 및 p < 0.01 vs mB20-4.1).

도 31은 MCT 및 PBS 매개제(MCT; 0.5% 메틸셀룰로스/0.2% Tween 80 및 PBS; 인산염 완충 식염수), 대조용 IgG 5mg/kg, mB20-4.1 뮤린 항-VEGF(항-혈관형성성) 5mg/kg, 화학식 IIa 100mg/kg, 및 화학식 IIa 100mg/kg과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF 5mg/kg의 배합물이 1일째 용량투여된 MCF-7(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포 이종이식편을 보유한 HRLN 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물은 대조용 IgG 및 mB20-4.1을 3주 동안 1주에 2회씩 복강내로 투여받았고, 화학식 IIa는 21일 동안 매일 경구로 투여받았으며, 종양 성장은 추가 41일 동안(연구 개시일부터 총 62일) 모니터했다. 화학식 IIa 및 mB20-4.1은 동시에 공동투여했다. 연구 중에 매개제가 투여된 동물 15마리 중 12마리 그룹은 21일 후 10% 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 mAb20-4.1 뮤린 항-VEGF를 투여받은 15마리 동물 중 10마리 그룹은 21일 후 49% 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 100mg/kg의 화학식 IIa 화합물을 투여받은 13마리 동물 그룹은 21일 후 5% 저해와 0개의 부분 감퇴를 나타냈다. 연구 중에 화학식 IIa 화합물과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF의 배합물을 투여받은 15마리 중 10마리 동물 그룹은 21일 후 61% 저해와 1개의 완전한 감퇴를 나타냈다. 화학식 Ia와 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF의 배합물이 투여된 동물은 용량투여를 중단한 후(연구 마지막) 41일째, 각 단독 약물과 비교했을 때 종양 성장의 유의적인 저해와 지연을 나타냈다(p < 0.001 vs 화학식 IIa 및 p < 0.01 vs mB20-4.1).

도 32는 약물을 투여하지 않은 마우스(미처리 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 109mg/kg, 테모졸로마이드 100mg/kg 및 화학식 Ia 109mg/kg과 테모졸로마이드 100mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, U87MG 신경교종 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 테모졸로마이드는 5일 동안 매일 경구로 투여했다. 화학식 Ia 109mg/kg과 테모졸로마이드 100mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 테모졸로마이드 단독보다 더 큰 U87MG 신경교종 종양 성장을 저해하는 상승효과를 나타냈고 종양 감퇴에 이어 종양 성장 지연을 초래했다.

도 33은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 150mg/kg, 젬시타빈 100mg/kg 및 화학식 Ia 150mg/kg과 젬시타빈 100mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, MDA-MB-361.1 유방암 세포 이종이식편을 보유한 CD-1 누드 CR/Hollister 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 젬시타빈은 1, 4, 7 및 10일(q3d x 4)에 복강내로 투여했다. 화학식 Ia 150mg/kg과 젬시타빈 100mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 젬시타빈 단독보다 더 큰 생체내 MDA-MB-361.1 유방암 성장을 저해하는 상승효과를 나타냈고, 종양 감퇴에 이어 종양 성장 지연을 초래했다.

도 34는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 화학식 Ia(GDC-0941) 18, 36 및 73mg/kg, 트라스투주마브 20mg/kg, 및 화학식 Ia 18, 36 및 73mg/kg과 트라스투주마브 20mg/kg의 배합물을 0일째 용량 투여한, BT474 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 동물에게 화학식 Ia는 21일 동안 매일 경구로 투여했고, 트라스투주마브는 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여했다. 화학식 Ia 73mg/kg과 트라스투주마브 20mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 트라스투주마브 단독보다 더 큰 생체내 BT474 유방암 성장을 저해하는 상승효과를 나타냈고, 종양 감퇴에 이어 종양 성장 지연을 초래했다.

트라스투주마브에 의한 BT474-M1(BT474의 생체내 계대배양된 서브클론)의 처리는 화학식 Ia 화합물(GDC-0941)에 의해 달성되는 감소와 동등한 pAKT의 감소를 유발했다. 50nM 화학식 Ia에 트라스투주마브의 첨가는 pAKT의 용량 의존적이고 향상된 감소를 유발했다. 최대 트라스투주마브 용량에서, 첨가적 감소는 GDC-0941 단독 처리 시의 29 내지 38%였다. pAKT 저해에 향상된 배합 효과는 일시적이지 않으며 처리 후 48시간째에도 검출할 수 있었다. pAKT에서 관찰되는 배합 효과는 또한 하류 AKT 시그널링 성분에도 반영되었다. BT474-M1 세포는 트라스투주마브의 존재 또는 부재 하에 화학식 Ia로 4시간 동안 처리했다. 트라스투주마브의 첨가는 직접적인 AKT 기질 PRAS40(Thr246) 및 원거리 기질, 인-S6 리보솜 단백질(Ser235/236)의 인산화를 더욱 감소시켰고, 이는 트라스투주마브와 화학식 Ia가 하류 AKT 시그널링에 향상된 배합 효과를 나타낸다는 것을 암시한다. 세포 증식/생육성의 감소로 나타나는 향상된 PI3K/AKT 경로 저해 결과는 BT474-M1 세포가 6일 동안 처리되고 세포 생육성을 측정했을 때 증명되었다. 트라스투주마브 단독은 증식/생육성을 40% 정도 감소시켰다. 트라스투주마브 부재 시에, 화학식 Ia의 IC₅₀ 값은 296nM이었다. 트라스투주마브의 첨가는 증식/생육성의 용량 의존적이고 향상된 감소를 유발했다. 10㎍/ml의 최대 트라스투주마브 용량은 106nM의 IC50에 도달하는데 필요한 화학식 Ia의 농도를 64% 감소시켰고, 이것 역시 세포 증식/생육성을 감소시키는데 있어서 향상된 배합 효과를 입증한다. pAKT 및 증식 저해에 대한 유사한 배합 효과는 SKBR-3 세포가 처리되었을 때에도 관찰되었으나, 트라스투주마브 비반응성 KPL-4 세포의 처리 시에는 관찰되지 않았다. 트라스투주마브와 화학식 Ia의 배합물은 CalcuSyn 소프트웨어에 의해 측정된 대부분의 유효 약물 범위에서 BT474 및 SKBR-3 세포의 증식을 상승적으로 저해하며, 이는 상기 배합물이 AKT 및 이의 하류 표적들에 대한 저해 효과를 향상시켜, 트라스투주마브 민감성 유방암 세포의 증식에 상승 효과를 일으킨다는 것을 보여주는 것이다.

트라스투주마브와 화학식 Ia의 배합물은 48h 동안 처리된 BT474-M1 유방암 세포의 아폽토시스를 첨가효과로 유도한다. 트라스투주마브와 화학식 Ia의 배합물은 주요 효과인자인 카스파제의 활성화를 시사하는, 절단된 카스파제-3 단편의 축적을 증가시켰다. 트라스투주마브와 화학식 Ia의 배합은 또한 카스파제-3 활성화에 대한 공지된 반응인, 절단된 PARP 89kDa 단편을 증가시켰다. 또한, 카스파제 3 및 7의 활성은 화학식 Ia 처리에 트라스투주마브가 첨가되었을 때에도 증가했다. 트라스투주마브와 250nM 화학식 Ia의 배합은 4배 높은 용량(1000nM)의 화학식 Ia 단독에 의해 검출되는 것과 유사한 수준으로 카스파제 3 및 7의 활성을 증가시켰다. 중요한 것은, 이러한 카스파제 활성의 증가가 이 세포의 아폽토시스 지수에 반영되었다는 것이다. 트라스투주마브의 첨가는 아폽토시스를 유도하는데 필요한 화학식 Ia의 농도를 급감시켰다. 즉, 100nM의 화학식 Ia와 트라스투주마브로 세포를 처리했을 때 1000nM의 화학식 Ia만으로 처리했을 때와 거의 동등한 수준의 아폽토시스가 검출되었다. 예상했듯이, 아폽토시스의 증가는 48h 후에 세포 생육성의 감소에 반영되었다. 카스파타제 활성 및 아폽토시스의 유사한 증가는 SKBR-3 세포가 저해제 배합물로 처리되었을 때에도 관찰되었다. 화학식 Ia와 트라스투주마브의 배합물은 트라스투주마브 민감성 유방암 세포에서 카스파제 활성화 및 아폽토시스의 역치에 도달하는데 필요한 화학식 Ia 농도를 유의적으로 저하시킨다. 따라서, 트라스투주마브 처리는 PI3K 저해에 대해 HER2 증폭 세포를 민감화시키는데 사용될 수 있어, PI3K 저해제 화학식 Ia에 대한 종양 특이성의 추가 수준을 제공한다.

도 35는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구로 투여한 화학식 Ib 2.5mg/kg, 3주 동안 매주 2회씩 경구로 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 1회씩 복강내로 투여한 트라스투주마브 15mg/kg; 3주 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 복강내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물; 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 복강내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물; 및 3주 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 1회씩 복강내로 투여한 15mg/kg의 트라스투주마브의 배합물을 0일째 용량 투여한, BT474 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 주 1회 투여한 트라스투주마브 15mg/kg과 매일 투여한 화학식 Ib 2.5mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 트라스투주마브 단독물보다 더 많이 생체내 BT474 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 하여 종양 성장을 지연시켰다.

도 36은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 또는 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 0-3, 10-26일 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib 및 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 투여한, MCF-7 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다.

도 37은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 21일 동안 매일 경구로 투여한 36 및 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구로 투여한 2.5 및 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 1a와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 1b와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 용량 투여한, Fo5 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 5mg/kg의 B20-4.1과 36mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 B20-4.1 단독물보다 더 많이 생체내 Fo5 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다. 또한, 5mg/kg의 B20-4.1과 73mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 B20-4.1 단독물보다 더 많이 생체내 Fo5 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다. 또한, 5mg/kg의 B20-4.1과 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 B20-4.1 단독물보다 더 많이 생체내 Fo5 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다. 또한, 5.0mg/kg의 B20-4.1과 5.0mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 B20-4.1 단독물보다 더 많이 생체내 Fo5 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다.

도 38은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 뮤린 항-VEGF 항체 B20-4.1 5mg/kg, 21일 동안 매일 경구로 투여한 36 및 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구로 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 8일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 1b, 및 21일 동안 매일 경구로 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내로 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물; 및 8일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 1b와 1.5주 동안 매주 2회씩 복강내 투여한 5mg/kg의 B20-4.1의 배합물을 0일째 용량 투여한, MDA-MB-231 유방암 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 5mg/kg의 B20-4.1과 5.0mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 B20-4.1 단독물보다 더 많이 생체내 MDA-MB-231 유방암 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다.

도 39는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 6일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia, 21일 동안 매일 경구 투여한 25mg/kg의 화학식 Ia, 및 6일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia와 6일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 21일 동안 매일 경구 투여한 25mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H1299 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 50mg/kg의 에를로티니브와 25mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 H1299 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다. 50mg/kg의 에를로티니브와 50mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 NCI-H1299 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 40은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 4일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia, 21일 동안 매일 경구 투여한 18mg/kg의 화학식 Ia, 및 4일 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 4일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 21일 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 21일 동안 매일 경구 투여한 18mg/kg의 화학식 Ia와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H520 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 50mg/kg의 에를로티니브와 18mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 H520 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다. 50mg/kg의 에를로티니브와 36mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 H520 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 41은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브, 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 21일 동안 매주 2회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 21일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 3주 동안 매주 2회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 21일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 H1299 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 21일 동안 매일 경구 투여된 50mg/kg의 에를로티니브와 매일 경구 투여된 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 H520 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 42는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 16일 동안 매일 경구 투여한 75mg/kg의 에를로티니브, 16일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 16일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 16일 동안 매일 경구 투여한 7.5mg/kg의 화학식 Ib, 및 16일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib와 16일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 16일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 16일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물; 및 16일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 16일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 에를로티니브의 배합물을 0일에 용량 투여한 NCI-H2122 비-소세포 폐암(NSCLC) 종양 세포 이종이식편을 보유한 Taconic NCR 암컷 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 75mg/kg의 에를로티니브와 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 에를로티니브 단독물보다 더 많이 생체내 NCI-H2122 비-소세포 폐암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 정지시켰다.

도 43은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구로 투여한 3mg/kg의 PD-0325901, 3주 동안 매일 경구로 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 및 3주 동안 매일 경구 투여한 3mg/kg의 PD-0325901과 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일에 용량투여한 A375 사람 흑색종 암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 3mg/kg의 PD-0325901과 73mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 PD-0325901 단독물보다 더 많이 생체내 A375 사람 흑색종 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 44는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드, 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib와 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드의 배합물; 및 3주 동안 매주 1회씩 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 5일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 테모졸로마이드의 배합물을 0일째 용량투여한 A375 사람 흑색종 암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 100mg/kg의 테모졸로마이드와 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 테모졸로마이드 단독물보다 더 많이 생체내 A375 사람 흑색종 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 45는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 3주 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매일 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 3주 동안 매일 경구 투여한 36mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매주 경구 투여한 73mg/kg의 화학식 Ia와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 도세탁셀 10mg/kg과 매일 투여한 화학식 Ia 73mg/kg의 배합물은 또한 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 SKOV3 사람 난소암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 결과적으로 종양 성장을 지연시켰다.

도 46은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매일 경구투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매일 경구 투여한 1mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매일 경구 투여한 1mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 10mg/kg의 도세탁셀과 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 SKOV3 사람 난소암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 47은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3주 동안 매주 경구투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀, 및 3주 동안 매주 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물; 및 3주 동안 매주 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib와 3주 동안 매주 정맥내 투여한 10mg/kg의 도세탁셀의 배합물을 0일째 용량투여한 SKOV3 사람 난소암 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 10mg/kg의 도세탁셀과 매주 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 SKOV3 사람 난소암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 성장을 지연시켰다.

도 48은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀, 18일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 18일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia, 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 18일 동안 매일 경구 투여한 50mg/kg의 화학식 Ia의 배합물 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 18일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일에 용량투여한 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 암컷 SCID Beige 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 5mg/kg의 도세탁셀과 100mg/kg의 화학식 Ia의 배합물은 화학식 Ia 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 LuCap 35 V 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양을 퇴화시켰다.

도 49는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀, 15일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 15일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 15일 동안 매일 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물 및 1, 5 및 9일(q4d x 3)에 정맥내 투여한 5mg/kg의 도세탁셀과 15일 동안 매일 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 0일에 용량투여한 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 암컷 SCID Beige 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 5mg/kg의 도세탁셀과 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양을 퇴화시켰다. 5mg/kg의 도세탁셀과 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물은 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 LuCap 35V 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양을 퇴화시켰다.

도 50은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 정맥내 투여한 도세탁셀 2.5mg/kg, 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 1, 5, 9 및 13일(q4d x 4)에 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib, 및 정맥내 투여한 2.5mg/kg의 도세탁셀과 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 용량투여한 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 도세탁셀 5mg/kg과 1, 5, 9 및 13일에 투여된 화학식 Ib 10mg/kg의 배합물은 화학식 Ib 또는 도세탁셀 단독물보다 더 많이 생체내 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양을 퇴화시켰다.

도 51은 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 3일마다 4번 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈, 3일마다(q3d) 4번 경구 투여한 150mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 3일마다(q3d) 4번 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib, 3일마다 4번 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib, 및 3일마다 4번 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번 경구 투여한 150mg/kg의 화학식 Ia의 배합물; 3일마다 4번 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번 경구 투여한 2.5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물, 3일마다 4번 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번 경구 투여한 5mg/kg의 화학식 Ib의 배합물, 3일마다 4번 복강내 투여한 100mg/kg의 젬시타빈과 3일마다 4번 경구 투여한 10mg/kg의 화학식 Ib의 배합물을 0일에 용량투여한 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 세포 이종이식편을 보유한 CRL 암컷 nu/nu 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 젬시타빈 100mg/kg과 3일마다 4번(q3d) 경구 투여한 화학식 Ib 2.5mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 젬시타빈 단독물보다 더 많이 생체내 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 종양 퇴화 및 종양 성장 지연을 초래했다. 젬시타빈 100mg/kg과 3일마다 4번(q3d) 경구 투여한 화학식 Ib 5.0mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 젬시타빈 단독물보다 더 많이 생체내 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 종양 퇴화 및 종양 성장 지연을 초래했다. 젬시타빈 100mg/kg과 3일마다 4번(q3d) 경구 투여한 화학식 Ib 10mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 젬시타빈 단독물보다 더 많이 생체내 PC3-NCI 사람 원발성 전립선암 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타냈고, 종양 퇴화 및 종양 성장 지연을 초래했다.

도 52는 약물을 투여하지 않은 마우스(매개제 그룹)와 함께, 21일 동안 매일 경구 투여한 6.3mg/kg의 PD-0325901, 21일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia(GDC-0941), 및 21일 동안 매일 경구 투여한 6.3mg/kg의 PD-0325901과 21일 동안 매일 경구 투여한 100mg/kg의 화학식 Ia의 배합물을 0일째 용량 투여한 NCI-H2122(K-ras) NSCLC 종양 세포 이종이식편을 보유한 Harlan 암컷 누드 마우스의 경시적인 종양 평균 체적 변화를 도시한 것이다. 6.3mg/kg의 PD-0325901과 화학식 Ia 100mg/kg의 배합물은 화학식 Ia 또는 PD-0325901 단독물보다 더 많이 생체내 NCI-H2122(K-ras) NSCLC 종양 성장을 저해하는 상승작용을 나타내어, 종양 퇴화를 초래했다.

유전자조작된 마우스 모델 종양 효능

화학식 I 화합물과 화학치료제의 배합 요법은 내인성 조직 미세환경에서 사람 종양 진행을 반복하는 유전자 조작된 마우스 모델(GEMM)에서 소세포 폐암(SCLC), 비-소세포 폐암(NSCLC) 및 췌장 아데노암종(PDAC)의 치료에 효과적이었다(Singh, M. and Johnson, L.(2006) Clin. Cancer Res. 12(18): 5312-5328; US 2007/0292948, 모두 전문이 참고인용됨). 이 실험들의 예측하지 못한 놀라운 결과는 소정의 종양 종류 및 돌연변이를 보유한 특정 환자 집단의 화학식 I 및 II 화합물과 화학치료제의 배합 요법에 대한 임상 반응을 예측할 수 있다.

다음 환자 집단에서 통상적으로 발견되는 돌연변이를 보유한 SCLC(Meuwissen et al(2003) Cancer Cell 4(3): 181-189) 모델에서, 화학식 Ia 화합물은 단독물로서, 마이크로CT 촬영으로 평가 시에 평가되는 종양 성장에 전혀 효과를 나타내지 않았지만, 대조군에 비해 생존률에는 영향을 미쳤다(유의적인 위험비). 화학식 Ia 화합물과 mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A의 배합물을 투여한 동물은 마이크로CT 촬영 시, 대조군 및 각각 단독 약물에 비해 종양 성장의 유의적인 저해 및 퇴화를 나타냈다. 또한, 화학식 Ia 화합물과 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF-A의 배합물은 대조군에 비해 전체 생존율에 통계학상 유의적인 영향을 미쳤다. 화학식 Ia 화합물, 카르보플라틴 및 mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A의 3중 배합물을 투여한 동물도 역시 단독 제제에 비해 측정가능하고 지속적인 항종양 반응을 나타냈다. 3중 배합물은 단독 제제에 비해 생존율을 유의적으로 증가시켰고, 이 3중 요법 중의 화학식 Ia 화합물은 카르보플라틴 및 mB20-4.1 뮤린 항-VEGF-A 2중 배합물보다 생존율의 유익을 증가시켰다. 또한, 이러한 배합 요법들은 대조군 및 각 단독 약물에 비해 국부 림프절 및 간으로의 전이 빈도를 크게 감소시켰다.

췌장암의 GEMM(Aguirre et al.(2003) Genes & Development 17: 3112-3126)은 이 질환을 보유한 환자의 대부분에서 발견되는 돌연변이를 포함한다. 이 마우스는 화학식 Ia 화합물로 처리 시, 대조군 처리된 마우스보다 초음파를 통해 종양 성장의 1차 감소를 나타냈다. 하지만, 이 반응은 지속적이지 않았고, 단독 제제의 처리는 상기 마우스의 생존율의 크기 않은(통계학상 유의적이지 않은) 효과를 나타냈다. 이에 반해, mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A와 배합된 화학식 Ia는 생존율의 유의적인 영향뿐만 아니라 초음파를 통한 종양 성장의 유의적인 감소(미처리 마우스 및 단독 제제 처리 시와 비교했을 때)도 나타냈다. mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A의 존재 또는 부재 하에 젬시타빈과의 배합 요법은 젬시타빈 단독물과 비교 시, 종양 성장 저해(초음파를 통해) 또는 생존율의 유의적인 향상을 나타내지 않았다.

K-ras 유도성 NSCLC GEMM(Johnson et al(2001) Nature 410: 1111-1116; Jackson et al(2001) Genes & Development 15: 3243-3248)에서, 화학식 Ia 화합물 단독 처리는 마이크로CT 촬영 시 측정되는 것처럼 종양 성장의 최소 영향을 미쳤고 대조군에 비해 생존율에는 영향을 미치지 않았다. 에를로티니브와 함께 화학식 Ia 화합물의 처리는 단독 제제 처리에 비해 크지 않은 종양 성장 저해와 생존율의 유익을 보여주었다. mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A와 배합된 화학식 Ia 화합물의 처리는 단독 제제로서 mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A에 의해 관찰되는 효과보다 유의적으로 크지는 않지만, 대조군에 비해 생존율의 증가 및 종양 성장의 현저한 감소를 초래했다. 또한, 화학식 Ia 화합물, 카르보플라틴 및 mB20-4.1.1 뮤린 항-VEGF-A의 3중 배합물이 투여된 동물은 대조군에 비해 측정가능하고 지속적인 항종양 반응을 나타냈고, 이 모델의 생존율에 현저한 영향을 미쳤다.

약학적 조성물

본 발명의 약학적 조성물 또는 제형은 화학식 I 또는 II 화합물, 화학치료제 및 하나 이상의 약학적 허용성 운반체, 활택제, 희석제 또는 부형제의 배합물을 포함한다.

본 발명의 화학식 I 또는 II 화합물, 및 화학치료제는 물, 에탄올 등과 같은 약학적 허용성 용매에 의해 용매화된 형태뿐만 아니라 비용매화된 형태로 존재할 수 있고, 본 발명은 용매화된 형태는 물론 비용매화된 형태도 포함하고자 한다.

본 발명의 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제는 또한 다른 호변이성질체 형태로 존재할 수 있고, 이러한 형태들도 모두 본 발명의 영역에 포함된다. "호변이성질체" 또는 "호변이성질체 형태"란 용어는 낮은 에너지 장벽을 통해 상호전환될 수 있는 다른 에너지의 구조적 이성질체를 의미한다. 예를 들어, 양성자 호변이성질체(양성자친화성(prototropic) 호변이성질체라고도 알려짐)는 양성자의 이동을 통한 상호전환, 예컨대 케토-에놀 및 이민-엔아민 이성질체화를 포함한다. 원자가(valence) 호변이성질체는 일부 결합 전자의 재편성에 의한 상호전환을 포함한다.

약학적 조성물은 하나보다 많은(예컨대, 2종) 약학적 활성 제제, 예컨대 화학식 I 또는 II 화합물 및 본 명세서에 기술된 추가 제제의 목록 중에서 선택되는 화학치료제를 임의의 약학적 불활성 부형제, 희석제, 운반체 또는 활택제와 함께 포함하는 개별 투약 단위 및 벌크 조성물을 포함한다. 이러한 벌크 조성물 및 각 개별 투약 단위는 고정된 양의 전술한 약학적 활성 제제를 함유할 수 있다. 벌크 조성물은 아직 개별 투약 단위로 제조되지 않은 물질이다. 예시적 투약 단위는 정제, 환제, 캡슐 등과 같은 경구 투약 단위이다. 이와 유사하게, 본 발명의 약학적 조성물을 투여하여 환자를 치료하는 전술한 방법은 벌크 조성물 및 개별 투약 단위의 투여를 포함하는 것으로 생각한다.

또한, 약학적 조성물은 본 명세서에서 언급된 것과 동일하나, 하나 이상의 원자가 자연에서 일반적으로 발견되는 원자 질량 또는 질량수와 다른 원자 질량 또는 질량수를 가진 원자로 교체된 사실로 인한, 본 발명의 동위원소 표지된 화합물도 포함한다. 구체화된 임의의 특정 원자 또는 원소의 모든 동위원소들은 본 발명의 화합물 및 이의 용도 범위에 포함된다. 본 발명의 화합물에 포함될 수 있는 예시적인 동위원소는 수소, 탄소, 질소, 산소, 인, 황, 불소, 염소 및 요오드의 동위원소, 예컨대 ²H, ³H, ¹¹C, ¹³C, ¹⁴C, ¹³N, ¹⁵N, ¹⁵O, ¹⁷O, ¹⁸O, ³²P, ³³P, ³⁵S, ¹⁸F, ³⁶Cl, ¹²³I 및 ¹²⁵I를 포함한다. 본 발명의 특정 동위원소로 표지된 화합물(예컨대, ³H 및 ¹⁴C로 표지된 화합물)은 화합물 및/또는 기질 조직 분포 분석에 유용하다. 삼중수소화(³H) 및 탄소-14(¹⁴C) 동위원소는 제조 용이성 및 검출성 면에서 유용하다. 또한, 더 무거운 동위원소, 예컨대 중수소(²H)로의 치환은 대사 안정성의 증대(예컨대, 생체내 반감기 증가 또는 투여 필요량 감소)로 인한 특정 치료 이점을 제공할 수 있어, 일부 상황에서 바람직할 수 있다. 양전자 방출 동위원소, 예컨대 ¹⁵O, ¹³N, ¹¹C 및 ¹⁸F는 기질 수용체 점유를 조사하는 양전자 방출 단층촬영(PET) 연구에 유용하다. 본 발명의 동위원소 표지된 화합물은 일반적으로 비동위원소 표지된 시약 대신에 동위원소 표지된 시약을 이용해서 이하의 반응식 및/또는 실시예에 개시된 절차와 유사한 절차에 따라 제조할 수 있다.

화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제는 사람을 비롯한 포유동물의 과다증식 장애를 치료요법적으로 치료(예방요법적 치료를 포함해서)하기 위한 치료 배합물로 사용하기 위해 표준 의약 관습에 따라 조제한다. 본 발명은 하나 이상의 약학적 허용성 운반체, 활택제, 희석제 또는 부형제와 함께 화학식 I 또는 II 화합물을 함유하는 약학적 조성물을 제공한다.

적당한 운반체, 희석제 및 부형제는 당업자에게 공지되어 있고, 탄수화물, 왁스, 수용성 및/또는 팽윤성 중합체, 친수성 또는 소수성 물질, 젤라틴, 오일, 용매, 물 등과 같은 물질을 포함한다. 사용된 특정 운반체, 희석제 또는 부형제는 본 발명의 화합물이 적용되는 수단 및 목적에 따라 달라질 것이다. 용매는 일반적으로 포유동물에게 투여하기에 안전한 것으로 당업자가 알고 있는 용매(GRAS)를 기초로 해서 선택한다. 일반적으로, 안전한 용매는 물과 같은 비독성 수성 용매 및 물에 용해성 또는 혼화성인 다른 비독성 용매이다. 적당한 수성 용매는 물, 에탄올, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜(예, PEG 400, PEG 300) 등, 및 이의 혼합물을 포함한다. 제형은 또한 하나 이상의 완충제, 안정제, 계면활성제, 습윤제, 윤활제, 유화제, 현탁화제, 보존제, 항산화제, 불투명화제, 활택제, 가공 보조제, 착색제, 감미제, 방향제, 향미제 및 약물(즉, 본 발명의 화합물 또는 이의 약학적 조성물)의 세련된 외양을 제공하거나 약학적 산물(즉, 약제)의 제조에 도움을 주는 것으로 공지된 기타 첨가제를 포함할 수 있다.

제형은 통상적인 용해 및 혼합 절차를 통해 제조할 수 있다. 예를 들어, 벌크 약물 물질(즉, 본 발명의 화합물 또는 이 화합물의 안정화된 형태(예, 사이클로덱스트린 유도체 또는 다른 공지된 착물화제와의 착물))은 전술한 하나 이상의 부형제의 존재 하에 적당한 용매에 용해된다. 본 발명의 화합물은 일반적으로 약물의 용이하게 조절가능한 투여량을 제공하고 처방된 요법에 환자가 순응할 수 있도록 하는 약학적 투약 형태로 조제된다.

적용을 위한 약학적 조성물(또는 제형)은 약물을 투여하는데 사용된 방법에 따라서 다양한 방식으로 포장될 수 있다. 일반적으로, 분배용 물품은 적당한 형태의 약학적 제형이 내부에 보관되는 용기를 포함한다. 적당한 용기는 당업자에게 공지되어 있고, 예컨대 병(플라스틱 및 유리), 향낭, 앰플, 플라스틱 백, 금속 실린더 등과 같은 재질을 포함한다. 또한, 용기는 패키지 내용물에 무분별한 접근을 방지하기 위한 변조방지성 집단을 포함할 수 있다. 또한, 용기는 용기의 내용물을 설명하는 라벨이 부착되어 있다. 라벨은 또한 적당한 경고를 포함할 수도 있다.

본 발명의 화합물의 약학적 제형은 다양한 투여 경로 및 유형으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 원하는 정도의 순도를 보유한 화학식 I 또는 II 화합물은 경우에 따라 동결건조 제형, 분쇄 분말 또는 수성 용액의 형태로, 약학적 허용성 희석제, 운반체, 부형제 또는 안정제와 혼합될 수 있다(Remington's Pharmaceutical Sciences(1995) 18th edition, Mack Publ. Co., Easton, PA). 조제는 상온, 적당한 pH 및 원하는 정도의 순도에서 생리적 허용성 운반체, 즉 이용된 투약량 및 농도에서 수용체에게 비독성인 운반체와 혼합하여 수행할 수 있다. 제형의 pH는 주로 특정 용도와 화합물의 농도에 따라 달라지지만, 약 3 내지 약 8 범위일 수 있다.

약학적 제형은 멸균성인 것이 바람직하다. 특히, 생체내 투여용으로 사용할 제형은 멸균성이어야 한다. 이러한 멸균은 멸균 여과 막을 통한 여과에 의해 쉽게 달성된다.

약학적 제형은 보통 고체 조성물, 동결건조 제형 또는 수용액으로 보관될 수 있다.

본 발명의 약학적 제형은 의약관리기준(good medical practice)에 일치하는 방식, 즉 투여 양, 농도, 스케줄, 과정, 매개제 및 경로로 조제 및 투여한다. 이러한 상황에서 고려해야 할 인자는 치료받는 특정 장애, 치료받는 특정 포유동물, 각 환자의 임상 상태, 장애의 원인, 약제 전달 부위, 투여 방법, 투여 스케줄 조정 및 의약 처치자에게 알려진 기타 인자들을 포함한다. 투여할 화합물의 "치료적 유효량"은 이러한 고려 사항들에 의해 좌우될 것이며, 응고인자 매개의 장애를 예방하거나, 호전시키거나 또는 치료하는데 필요한 최소량이다. 이러한 양은 숙주에게 독성이거나 숙주가 출혈에 훨씬 더 민감해지게 하는 양보다 적은 양인 것이 바람직하다.

일반적인 제안으로, 경구 또는 비경구 투여되는 화학식 I 또는 II 화합물의 1 용량당 초회 약학적 유효량은 약 0.01 내지 1000mg/kg 범위, 즉 1일당 환자 체중 1kg당 약 0.1 내지 20mg 범위이며, 사용된 화합물의 전형적인 초회 투여량 범위는 0.3 내지 15mg/kg/일이다. 화학식 I 또는 II 화합물의 용량 및 화학치료제의 투여 용량은 각각 단위 투약 형태당 약 1mg 내지 약 1000mg 범위, 또는 단위 투약 형태당 약 10mg 내지 약 100mg 범위일 수 있다. 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제의 용량은 약 1:50 내지 약 50:1(중량 기준)의 비 또는 약 1:10 내지 약 10:1(중량 기준)의 비로 투여될 수 있다.

허용성 희석제, 운반체, 부형제 및 안정제는 이용된 투약량 및 농도에서 수용체에게 비독성이고, 인산염, 구연산염 및 여타 유기산과 같은 완충액; 아스코르브산 및 메티오닌을 포함한 항산화제; 보존제(예, 옥타데실디메틸벤질 암모늄 클로라이드; 헥사메토늄 클로라이드; 벤즈알코늄 클로라이드, 벤즈에토늄 클로라이드; 페놀, 부틸 또는 벤질 알콜; 알킬 파라벤, 예컨대 메틸 또는 프로필 파라벤; 카테콜; 레조시놀; 사이클로헥사놀; 3-펜타놀; 및 m-크레졸); 저분자량(약 10 잔기 미만) 폴리펩타이드; 단백질, 예컨대 혈청 알부민, 젤라틴 또는 면역글로불린; 친수성 중합체, 예컨대 폴리비닐피롤리돈; 아미노산, 예컨대 글리신, 글루타민, 아스파라긴, 히스티딘, 아르기닌 또는 리신; 단당류, 이당류 및 기타 탄수화물, 예컨대 글루코스, 만노스 또는 덱스트린; 킬레이트화제, 예컨대 EDTA; 당, 예컨대 수크로오스, 만니톨, 트레할로스 또는 소르비톨; 염형성 반대이온, 예컨대 나트륨; 금속 착물(예, Zn-단백질 착물); 및/또는 비이온성 계면활성제, 예컨대 TWEEN™, PLURONICS™ 또는 폴리에틸렌글리콜(PEG)을 포함한다. 활성 약제 성분은 또한 코아서베이션 기술 또는 계면 중합 등에 의해 제조된 마이크로캡슐, 예를 들어 하이드록시메틸셀룰로스 또는 젤라틴-마이크로캡슐 및 폴리-(메틸메타크릴레이트) 마이크로캡슐에 각각, 콜로이드성 약물 전달 시스템(예, 리포좀, 알부민 마이크로구, 마이크로에멀젼, 나노입자 및 나노캡슐) 또는 마크로에멀젼에 포집될 수 있다. 이러한 기술은 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences 18th edition, (1995) Mack Publ. Co., Easton, PA]에 개시되어 있다.

화학식 I 또는 II 화합물의 지속 방출 제제가 제조될 수 있다. 지속 방출 제제의 적당한 예는 필름 또는 마이크로캡슐과 같은 성형 물품의 형태인, 고체 소수성 중합체의 반투과성 매트릭스를 포함한다. 지속 방출 매트릭스의 예는 폴리에스테르, 하이드로겔(예, 폴리(2-하이드록시에틸-메타크릴레이트) 또는 폴리(비닐 알콜)), 폴리락타이드(US 3773919), L-글루탐산과 감마-에틸-L-글루타메이트의 공중합체, 비분해성 에틸렌-비닐 아세테이트, 분해성 젖산-글리콜산 공중합체, 예컨대 LUPRON DEPOT™(젖산-글리콜산 공중합체와 류프롤라이드 아세테이트로 구성된 주사성 마이크로구) 및 폴리-D (-)3-하이드록시부티르산을 포함한다.

약학적 제형은 본 명세서에 상세히 설명한 투여 경로에 적합한 것을 포함한다. 제형은 단위 투약 형태로 편리하게 제공될 수 있고 의약 기술분야에 공지된 임의의 방법으로 제조할 수 있다. 기술과 제형은 일반적으로 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences 18^th Ed. (1995) Mack Publishing Co., Easton, PA]에서 찾아볼 수 있다. 이러한 방법은 하나 이상의 보조 성분이 되는 운반체와 활성 성분을 회합시키는 단계를 포함한다. 일반적으로, 제형은 활성 성분을 액체 운반체 또는 미분쇄된 고체 운반체 또는 이 둘 모두와 균일하고 친밀하게 회합시킨 뒤, 필요하다면, 산물을 성형하여 제조한다.

경구 투여에 적합한 화학식 I 또는 II 및/또는 화학치료제의 제형은 각각 소정량의 화학식 I 또는 II 화합물 및/또는 화학치료제를 함유하는 환제, 경질 또는 연질, 예컨대 젤라틴 캡슐, 교갑, 트로키, 로젠지, 수성 또는 유성 현탁액, 분산성 분말 또는 과립, 에멀젼, 시럽 또는 엘릭시르와 같은 분리 단위로 제조할 수 있다. 화학식 I 또는 II 화합물의 양 및 화학치료제의 양은 배합 제형으로서 환제, 캡슐, 용액 또는 현탁액으로 조제할 수 있다. 또는, 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제는 교대로 투여하기 위해 각각 환제, 캡슐, 용액 또는 현탁액으로 조제할 수도 있다.

제형은 약학적 조성물의 제조 기술분야에 공지된 임의의 방법에 따라 제조할 수 있고, 이러한 조성물은 맛있는 제제를 제공하기 위해 감미제, 향미제, 착색제 및 보존제를 비롯한 하나 이상의 제제를 함유할 수 있다. 압축 정제는 분말 또는 과립과 같은 자유 유동 형태의 활성 성분을, 경우에 따라 결합제, 윤활제, 불활성 희석제, 보존제, 표면활성 또는 분산제와 혼합하여 적당한 기계로 압축시켜 제조할 수 있다. 성형 정제는 불활성 액체 희석제로 습윤화된 활성성분 분말의 혼합물을 적당한 기계로 성형하여 제조할 수 있다. 정제는 경우에 따라 코팅되거나 눈금이 새겨지고, 경우에 따라 활성 성분의 지연 방출 또는 조절 방출이 이루어지도록 조제한다.

본 발명의 약학적 제제의 정제 부형제는 다음을 포함할 수 있다: 정제를 구성하는 약물 분말의 벌크 부피를 증가시키기 위한 충전제(또는 희석제); 약물의 복용 후 빠른 용해 및 흡수를 촉진하고자 할 때, 정제를 작은 단편, 이상적으로는 개별 약물 입자로 붕괴시키기 위한 붕해제; 과립과 정제를 필요한 기계적 강도로 성형될 수 있고 압축 후 정제를 함께 유지시켜 정제가 포장, 운반 및 통상의 취급 동안에 성분 분말로 파괴되지 않게 하는 결합제; 생산 동안 정제를 구성하는 분말의 유동성을 향상시키는 활택제; 정제화 분말이 제조 중에 정제를 압축시키는데 사용되는 장치에 부착하지 않게 하는 윤활제. 이들은 압축을 통해 분말 혼합물을 흐름을 향상시키고 최종 정제가 장치에서 배출될 때 마찰 및 붕괴를 최소화한다; 정제를 구성하는 분말과 제조 중에 정제의 형태를 찍어내는데 사용되는 기계 간에 접착을 감소시키는 활택제와 기능이 유사한 점착방지제; 더 기분좋은 맛을 제공하거나 불쾌한 맛을 은폐시키기 위해 정제에 혼입되는 향미제, 및 식별과 환자의 순종을 돕기 위한 착색제.

정제의 제조에 적합한 비독성 약학적 허용성 부형제와 혼합된 활성 성분을 함유하는 정제는 허용된다. 이 부형제는 예컨대 불활성 희석제, 예컨대 칼슘 또는 소듐 카보네이트, 락토오스, 칼슘 또는 소듐 포스페이트; 과립화제 및 붕해제, 예컨대 옥수수 전분 또는 알긴산; 결합제, 예컨대 전분, 젤라틴 또는 아카시아; 및 윤활제, 예컨대 마그네슘 스테아레이트, 스테아르산 또는 탈크일 수 있다. 정제는 무코팅이거나 위장관에서 붕해 및 흡수를 지연시켜 장기간 동안 지속적인 작용을 제공하기 위한 마이크로캡슐화를 비롯한 공지의 기술로 코팅될 수도 있다. 예를 들어, 글리세릴 모노스테아레이트 또는 글리세릴 디스테아레이트와 같은 시간 지연 물질이 단독으로 사용되거나 또는 왁스와 함께 사용될 수 있다.

눈이나 다른 외부 조직, 예컨대 입 및 피부의 치료를 위해서는 제형은 활성 성분(들)을 예컨대 0.075 내지 20 w/w%의 양으로 함유하는 표면 연고 또는 크림으로 적용되는 것이 바람직하다. 연고로 조제될 때, 활성 성분은 파라핀계 또는 수혼화성 연고 기제(base)와 함께 이용될 수 있다. 또는, 활성 성분은 수중유 크림 기제를 이용하여 크림으로 조제할 수 있다.

원한다면, 크림 기제의 수성상은 다가알콜, 즉 2 이상의 하이드록시 기를 보유한 알콜, 예컨대 프로필렌 글리콜, 부탄 1,3-디올, 만니톨, 소르비톨, 글리세롤 및 폴리에틸렌 글리콜(예, PEG 400) 및 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 표면 제형은 바람직하게는 피부 또는 다른 환부를 통해 활성 성분의 흡수 또는 침투를 증강시키는 화합물을 포함할 수 있다. 이러한 피부 침투 증강제의 예는 디메틸 설폭사이드 및 관련 유사체를 포함한다.

본 발명의 에멀젼의 유성상은 공지된 방식에 따라 공지된 성분으로 구성될 수 있고, 그 예로는 지방 또는 오일과 적어도 하나의 유화제의 혼합물, 또는 지방 및 오일과 적어도 하나의 유화제의 혼합물이 있다. 친수성 유화제는 안정제로 작용하는 친지성 유화제와 함께 첨가되는 것이 바람직하다. 종합하면, 유화제(들)는 안정제(들)의 존재 또는 부재 하에 유화성 왁스를 구성하고, 이 왁스는 오일 및 지방과 함께 크림 제형의 유성 분산상을 구성하는 유화성 연고 기제를 포함한다. 본 발명의 제형에 사용하기에 적합한 유화제 및 에멀젼 안정제는 Tween® 60, Span® 80, 세토스테아릴 알콜, 벤질 알콜, 미리스틸 알콜, 글리세릴 모노스테아레이트 및 소듐 라우릴 설페이트를 포함한다.

본 발명의 약학적 제형의 수성 현탁액은 수성 현탁액의 제조에 적합한 부형제와 혼합된 활성 물질을 함유한다. 이러한 부형제로는 현탁화제, 예컨대 소듐 카르복시메틸셀룰로스, 크로스카멜로스, 포비돈, 메틸셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스, 소듐 알기네이트, 폴리비닐피롤리돈, 검 트라가칸트 및 검 아카시아, 및 분산제 또는 습윤화제, 예컨대 천연 포스파타이드(예, 레시틴), 지방산과 알킬렌 옥사이드의 축합 산물(예, 폴리옥시에틸렌 스테아레이트), 장쇄 지방족 알콜과 에틸렌 옥사이드의 축합 산물(예, 헵타데카에틸렌옥시세타놀), 지방산과 헥시톨 무수물 유래의 부분 에스테르와 에틸렌 옥사이드의 축합 산물(예, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올레이트)이 포함된다. 수성 현탁액은 또한 에틸 또는 n-프로필 p-하이드록시벤조에이트와 같은 하나 이상의 보존제, 하나 이상의 착색제, 하나 이상의 향미제 및 하나 이상의 감미제, 예컨대 수크로오스 또는 사카린을 함유할 수 있다.

약학적 조성물은 멸균 주사성 수성 또는 유성 현탁액과 같은 멸균 주사성 제제의 형태일 수 있다. 이 현탁액은 위에서 언급한 적당한 분산제 또는 습윤화제 및 현탁화제를 이용하여 공지된 기술에 따라 조제할 수 있다. 멸균 주사성 제제는 비독성 비경구적 허용성 희석제 또는 용매 중의 용액 또는 현탁액, 예컨대 1,3-부탄디올 중의 용액 또는 동결건조 분말로부터 제조된 용액일 수 있다. 이용될 수 있는 허용성 매개제 및 용매 중에는 물, 링거액 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 또한, 멸균 고정유는 용매 또는 현탁 매질로 통상적으로 이용될 수 있다. 이러한 목적에는 모든 상표의 고정유, 예컨대 합성 모노글리세라이드 또는 디글리세라이드가 이용될 수 있다. 또한, 올레산과 같은 지방산도 주사제의 제조에 유사하게 이용될 수 있다.

단독 투약 형태의 제조를 위해 운반체 물질과 배합될 수 있는 활성 성분의 양은 치료받는 수용자 및 특정 투여 방식에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, 사람에게 경구 투여하려고 하는 시간-방출 제형은 약 1 내지 1000mg의 활성 물질을 총 조성물의 약 5 내지 약 95%(중량:중량)으로 달라질 수 있는 운반체 물질의 적당하고 편리한 양과 배합한 것을 함유할 수 있다. 약학적 조성물은 쉽게 측정할 수 있는 투여량을 제공하도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 정맥내 주입하려는 수용액은 약 30mL/hr 속도의 적당한 용량의 주입이 일어날 수 있도록 용액 1ml당 약 3 내지 500㎍의 활성 성분을 함유할 수 있다.

비경구 투여에 적합한 제형은 항산화제, 완충액, 세균발육저지제 및 의도한 수용체의 혈액과 제형이 등장성이 되게 하는 용질을 함유할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 주사 용액; 및 현탁화제 및 점증제를 포함할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 현탁액을 포함한다.

또한, 눈에 국소 투여하기에 적합한 제형은 활성 성분이 적당한 운반체, 특히 활성 성분용 수성 용매에 용해 또는 현탁된 점안액을 포함한다. 이러한 제형에 존재하는 활성 성분의 농도는 약 0.5 내지 20 w/w%가 바람직하고, 예컨대 약 0.5 내지 10 w/w%, 예컨대 약 1.5 w/w%이다.

입에 국소 투여하기에 적합한 제형은 가향 기제, 보통 수크로오스 및 아카시아 또는 트라가칸트에 활성 성분을 함유하는 로젠지; 젤라틴 및 글리세린 또는 수크로오스와 아카시아와 같은 불활성 기제에 활성 성분을 함유하는 파스틸; 및 적당한 액체 운반체에 활성 성분을 함유하는 구강세정제를 포함한다.

직장 투여용 제형은 코코아 버터 또는 살리실레이트 등을 함유하는 적당한 기제를 이용한 좌약으로 제공될 수 있다.

폐내 또는 비측 투여에 적합한 제형은 폐포낭에 도달하기 위해 구강을 통한 흡입 또는 비강을 통한 급속 흡입에 의해 투여되는 0.1 내지 500 미크론(예컨대 0.5, 1, 30 미크론, 35 미크론 등과 같은 미크론 증가분의 0.1 내지 500 미크론 범위의 입자 크기) 범위와 같은 입자 크기를 보유한다. 적당한 제형은 활성 성분의 수성 또는 유성 용액을 포함한다. 에어로졸 또는 무수 분말 투여에 적합한 제형은 통상의 방법에 따라 제조할 수 있고, 이하에 기술된 바와 같은 장애의 치료 또는 예방에 사용되는 전술한 화합물과 같은 기타 치료제와 함께 전달될 수 있다.

질 투여에 적합한 제형은 활성 성분 외에 당업계에서 적당한 것으로 알려진 운반체를 함유하는 페사리, 탐폰, 크림, 젤, 페이스트, 포옴 또는 스프레이 제형으로 제공될 수 있다.

제형은 단위 용량 또는 다회 용량 용기, 예컨대 밀봉 앰플 및 바이엘에 포장될 수 있고, 사용 직전에 주사를 위해 물과 같은 멸균 액체 운반체의 첨가만을 필요로 하는 동결건조 상태로 보관될 수 있다. 즉석 주사 용액 및 현탁액은 전술한 종류의 멸균 분말, 과립 및 정제로부터 제조한다. 바람직한 단위 투약 제형은 앞에서 언급한 매일 용량 또는 단위 매일 준용량 또는 이의 적당한 분획의 활성 성분을 함유하는 것이다.

또한, 본 발명은 위에서 정의한 적어도 하나의 활성 성분과 수의학적 운반체를 함유하는 수의학적 조성물을 제공한다. 수의학적 운반체는 조성물의 투여 목적에 유용한 물질이고, 그 외에는 불활성이거나 수의학 분야에서 허용성이며 활성 성분과 융화성인 고체, 액체 또는 기체 물질일 수 있다. 이러한 수의학적 조성물은 비경구, 경구 또는 임의의 다른 원하는 경로로 투여될 수 있다.

배합 요법

화학식 I 및 II 화합물은 전암성 및 비신생물성 또는 비악성 과다증식 장애와 함께 종양, 암 및 신생물 조직을 포함한 과다증식 질환 또는 장애를 치료하기 위한 다른 화학치료제와 함께 이용될 수 있다. 특정 양태에서, 화학식 I 또는 II의 화합물은 약학적 배합 제형으로, 또는 배합 요법으로서의 용량투여 요법으로 항과다증식성이거나 과다증식 장애의 치료에 유용한 제2 화합물과 배합된다. 약학적 배합 제형의 제2 화합물 또는 용량투여 섭생의 제2 화합물은 화학식 I 또는 II 화합물에 보완적인 활성을 보유하고 서로 악영향을 미치지 않는 것이 바람직하다. 이 화합물은 의도한 목적에 효과적인 양으로 투여할 수 있다. 한 양태에서, 본 발명의 약학적 제형은 화학식 I 또는 II의 화합물, 또는 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물 또는 약학적 허용성 염을, 본 명세서에 기술한 바와 같은 화학치료제와 함께 함유한다. 다른 양태에서, 치료 배합물은 화학식 I 또는 II의 화합물의 치료적 유효량이 1일 2회 내지 3주에 1회씩(q3wk)의 범위로 투여되고, 화학치료제의 치료적 유효량이 1일 2회 내지 3주에 1회씩의 범위로 투여되는 용량투여 섭생으로 투여된다.

본 발명의 치료 배합물은 화학식 I 또는 II의 화합물, 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마비, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제를 함유하는 산물로, 과다증식 장애의 치료에 분리, 동시 또는 연속 사용되는 배합 제제로서의 산물을 포함한다.

배합 요법은 동시 또는 연속 섭생으로 투여될 수 있다. 연속 투여될 때, 배합물은 2회 이상의 투여로 투여될 수 있다. 배합 투여는 별개의 제형을 이용한 공동투여 또는 단독 약학적 제형, 및 임의의 순서의 연속 투여를 포함하며, 두(또는 모든) 활성 제제가 각자의 생물학적 활성을 동시에 발휘하는 시간 기간이 있는 것이 바람직하다.

상기 공동투여된 임의의 제제의 적합한 투약량은 현재 사용되는 양이지만, 치료 지수를 증가시키거나 독성 또는 다른 부작용 또는 결과를 감소시키는 것과 같은 새로 동정된 제제와 다른 화학치료제 또는 치료법의 배합 작용(상승작용)으로 인해 용량이 저하될 수도 있다.

항암 요법의 특정 양태에서, 화학식 I 또는 II의 화합물, 또는 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물 또는 약학적 허용성 염은 본 명세서에 기술된 바와 같은 호르몬제 또는 항체 제제를 비롯한 화학치료제와 배합될 수도 있고, 뿐만 아니라 수술 요법 및 방사선요법과 배합될 수도 있다. 따라서, 본 발명에 따른 배합 요법은 화학식 I 또는 II의 화합물, 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물 또는 약학적 허용성 염 중 적어도 하나의 투여, 및 적어도 하나의 다른 암 치료방법의 사용을 포함한다. 화학식 I 또는 II의 화합물(들) 및 다른 약학적 활성 화학치료제(들)의 양 및 상대적 투여 시기는 원하는 배합 치료 효과가 달성되도록 선택할 수 있다.

약학적 조성물의 투여

본 발명의 화합물은 치료할 상태에 적당한 임의의 경로로 투여할 수 있다. 적당한 경로로는 경구, 비경구(예컨대, 피하, 근육내, 정맥내, 동맥내, 흡입, 피내, 경막내, 경막외 및 주입 기술 등), 경피, 직장, 비측, 표면(예컨대, 협측 및 설하), 질내, 복강내, 폐내 및 비내를 포함한다. 표면 투여는 또한경피 패치 또는 이온삼투요법 장치와 같은 경피 투여의 사용을 수반할 수 있다. 약물의 제형에 대해서는 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences, 18^th Ed., (1995) Mack Publishing Co., Easton, PA. Other examples of drug formulations can be found in Liberman, H. A. and Lachman, L., Eds., Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Decker, Vol 3, 2^nd Ed., New York, NY.]에 논의되어 있다. 국소적인 면역억제 치료 시, 화합물은 병변내 투여, 예컨대 이식하기 전에 이식편에 저해제를 살포하거나 또는 다른 방식의 접촉 등으로 투여할 수 있다. 바람직한 경로는 수용체의 상태 등에 따라 달라질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 화합물이 경구 투여되는 경우에는 약학적 허용성 운반체, 활택제 또는 부형제와 함께 환제, 캡슐, 정제 등으로 조제될 수 있다. 화합물이 비경구 투여되는 경우에는 약학적 허용성 비경구 매개제 또는 희석제와 배합되어, 이하에 상세히 설명되는 단위 투약 주사성 형태로 조제될 수 있다.

사람 환자의 치료 용량은 약 10mg 내지 약 1000mg 범위의 화학식 I 또는 II 화합물일 수 있다. 전형적인 용량은 약 100mg 내지 약 300mg의 화합물일 수 있다. 용량은 약동학적(PK) 및 약력학적(PD) 성질, 예컨대 특정 화합물의 흡수, 분포, 대사 및 배출 등에 따라, 1일 1회(QD), 1일 2회(BID) 또는 더 빈번하게 투여할 수 있다. 또한, 독성 인자는 투약량 및 투여 용량 섭생에 영향을 미칠 수 있다. 경구 투여 시, 환제, 캡슐 또는 정제는 매일 2회씩, 매일 또는 이보다 덜 빈번하게, 예컨대 특정 시간 기간 동안 매주, 2주에 q회 또는 3주에 1회씩 복용할 수 있다. 섭생은 다수의 순환 치료 동안 반복할 수 있다.

치료 방법

(1) 화학식 I 또는 II 화합물 및 (2) 화학치료제의 치료 배합물은 PI3 키나제 경로의 활성화를 특징으로 하는 것을 비롯한, 이에 국한되지 않는 질환, 상태 및/또는 장애의 치료에 유용하다. 따라서, 본 발명의 다른 관점은 PI3을 비롯한 지질 키나제를 저해하여 치료할 수 있는 질환 또는 상태의 치료방법을 포함한다. 한 양태에서, 본 방법은 필요로 하는 포유동물에게 화학식 I 또는 II의 화합물, 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물 또는 약학적 허용성 염의 치료적 유효량을 투여하는 것을 포함한다. (1) 화학식 I 또는 II 화합물과 (2) 화학치료제의 치료 배합물은 전암성 및 비신생물성 또는 비악성 과다증식 장애와 함께 종양, 암 및 신생물 조직을 비롯한 과다증식 질환 또는 장애의 치료에 이용될 수 있다. 한 양태에서, 사람 환자는 치료 배합물 및 약학적 허용성 운반체, 보강제 또는 매개제로 처리되며, 이 때 상기 치료 배합물의 화학식 I 또는 II 화합물, 또는 이의 대사산물은 PI3 키나제 활성을 검출가능하게 저해하는 양으로 존재한다.

본 발명의 방법에 따라 치료될 수 있는 암으로는, 유방암, 난소암, 경부암, 전립선암, 고환암, 비뇨생식관암, 식도암, 후두암, 신경교아세포종, 신경아세포종, 위암, 피부암, 각질가시세포종, 폐암, 표피양암종, 대세포 암종, 비-소세포 폐암종(NSCLC), 소세포 암종, 폐선암종, 골암, 결장암, 선종, 췌장암, 선암종, 갑상선암, 소포암종, 미분화 암종, 유두암종, 고환종, 흑색종, 육종, 방암암종, 간암종 및 담도암, 신장 암종, 골수종 장애, 림프양 장애, 털세포암, 협측강 및 인두(구강)암, 입술암, 혀암, 입암, 인두암, 소장암, 결장-직장암, 대장암, 직장암, 뇌 및 중추신경계암, 호지킨씨병 및 백혈병을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 관점은 상기 질환 또는 상태를 앓고 있는 포유동물, 예컨대 사람 중의 상기 질환 또는 상태를 치료하는데 사용하기 위한 약학적 조성물 또는 치료 조성물을 제공한다. 또한, 상기 장애를 앓고 있는 사람 등의 포유동물과 같은 온혈 동물의 상기 질환 및 상태를 치료하기 위한 약제의 제조에 사용되는 약학적 조성물의 용도도 제공한다.

화학식 I 및 II 화합물의 대사산물

또한, 본 발명의 범위에는 본 명세서에 기술된 화학식 I 및 II의 생체내 대사산물이 포함된다. 이러한 산물은 예컨대 투여된 화합물의 산화, 환원, 가수분해, 아미드화, 탈아미드화, 에스테르화, 탈에스테르화, 효소 절단 등에 의해 생산될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 대사 산물이 생산되기에 충분한 시간 기간 동안 본 발명의 화합물과 포유동물을 접촉시키는 것을 포함하는 방법에 의해 생산된 화합물을 비롯한 화학식 I 및 II 화합물의 대사산물을 포함한다.

대사산물은 일반적으로 본 발명에 따른 화합물의 방사선표지된(예, ¹⁴C 또는 ³H) 동위원소를 준비하고, 이를 검출가능한 용량(예, 약 0.5mg/kg 이상)으로 래트, 마우스, 기니아 피그, 원숭이와 같은 동물 또는 사람에게 비경구 투여하여, 충분한 시간 동안 대사가 일어나도록 하고(일반적으로 약 30초 내지 30시간), 소변, 혈액 또는 다른 생물학적 샘플로부터 전환 산물을 분리하여 동정한다. 이 산물들은 표지되어 있어 쉽게 분리된다(다른 것들은 대사산물에 남아 있는 에피토프에 결합할 수 있는 항체를 사용하여 분리한다). 대사산물의 구조는 통상의 방식, 예컨대 MS, LC/MS 또는 NMR 분석으로 측정한다. 일반적으로, 대사산물의 분석은 당업자에게 공지된 통상의 약물 대사 연구와 같은 방식으로 수행한다. 대사산물은 생체내에서 다르게 발견되지 않는 한, 본 발명의 화합물의 치료 용량투여를 위한 진단 분석에 유용하다.

제조물품

본 발명의 다른 양태에서, 전술한 질환 및 장애의 치료에 유용한 화학식 I 및 II 화합물을 함유하는 제조물품, 또는 "키트"가 제공된다. 한 양태에서, 키트는 화학식 I의 화합물, 또는 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물 또는 약학적 허용성 염을 함유하는 용기를 포함한다. 키트는 추가로 용기 위 또는 용기와 함께 라벨 또는 패키지 삽입물을 포함할 수 있다. "패키지 삽입물"이란 용어는 상기 치료 산물의 사용과 관련하여 증상, 용법, 투약량, 투여, 금기사항 및/또는 경고에 대한 정보를 담고 있는 치료 산물의 시판 패키지에 통상적으로 포함되는 사용설명서를 의미한다. 적당한 용기는 예컨대 병, 바이엘, 주사기, 블리스터 팩 등을 포함한다. 용기는 유리 또는 플라스틱과 같은 다양한 재질로 제조될 수 있다. 용기는 상태를 치료하는데 효과적인 화학식 I 또는 II 또는 이의 제형을 수용할 수 있고 멸균 접근 입구를 보유할 수 있다(예컨대, 용기는 피하주사바늘이 꿰뚫을 수 있는, 마개를 보유한 정맥내 용액 백 또는 바이엘일 수 있다). 조성물 중의 적어도 하나의 활성 제제는 화학식 I 또는 II의 화합물이다. 라벨 또는 패키지 삽입물은 조성물이 암과 같은 까다로운 상태를 치료하는데 사용된다는 것을 표시한다. 한 양태에서, 라벨 또는 패키지 삽입물은 화학식 I 또는 II의 화합물을 함유하는 조성물이 비정상 세포 성장으로부터 초래되는 장애를 치료하는데 사용될 수 있음을 표시한다. 라벨 또는 패키지 삽입물은 또한 조성물이 다른 장애를 치료하는데 사용될 수 있다고 표시할 수도 있다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 제조 물품은 추가로 세균발육저지성 주사용수(BWFI), 인산염 완충 식염수, 링거액 및 덱스트로스 용액과 같은 약학적 허용성 완충액을 함유하는 제2 용기를 포함할 수도 있다. 또한, 다른 완충액, 희석제, 충전제, 바늘 및 주사기를 비롯하여, 상품 및 사용자 입장에서 바람직한 다른 재료를 포함할 수도 있다.

키트는 또한 화학식 I 또는 II의 화합물 및 존재한다면 제2 약학적 제형의 투여에 대한 사용설명서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 키트가 화학식 I 또는 II의 화합물을 함유하는 제1 제형과 제2 약학적 제형을 함유한다면, 키트는 추가로 제1 및 제2 약학적 조성물을 필요로 하는 환자에게 동시, 연속 또는 분리 투여하는 것에 관한 사용설명서를 포함할 수 있다.

다른 양태에서, 키트는 정제 또는 캡슐과 같은 화학식 I 또는 II 화합물의 고체 경구 형태를 전달하기에 적합하다. 이러한 키트는 다수의 단위 투약량을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 키트는 의도한 용도의 순서대로 배열된 투약량을 보유한 카드를 포함할 수 있다. 이러한 키트의 한 예는 "블리스터 팩"이다. 블리스터 팩은 포장 산업 분야에 공지되어 있고, 약학적 단위 투약 형태를 포장하는데 널리 사용된다. 원한다면, 기억 보조장치, 예컨대 투약량이 투여될 수 있는 치료 스케줄의 날짜를 표시하는 달력 삽입물, 또는 숫자, 문자 또는 다른 마킹의 형태가 구비될 수 있다.

한 양태에 따라, 키트는 (a) 화학식 I 또는 II의 화합물이 담긴 제1 용기; 및 경우에 따라 (b) 제2 약학적 제형이 담긴 제2 용기를 포함할 수 있고, 여기서 제2 약학적 제형은 항과다증식 활성을 보유한 제2 화합물을 포함한다. 대안적으로, 또는 부가적으로 키트는 추가로 약학적 허용성 완충액, 예컨대 세균발육저지성 주사용수(BWFI), 인산염 완충 식염수, 링거액 및 덱스트로스 용액을 함유하는 제3 용기를 포함할 수 있다. 또한, 다른 완충액, 희석제, 충전제, 바늘 및 주사기를 비롯하여, 상품 및 사용자 입장에서 바람직한 다른 재료를 포함할 수도 있다.

키트가 화학식 I 또는 II의 조성물 및 제2 치료제, 즉 화학치료제를 함유하는 경우, 이 키트는 분할 병 또는 분할 호일 패킷과 같은 분리 조성물이 담긴 용기를 포함할 수 있지만, 분리 조성물은 또한 하나의 미분할 용기 내에 담겨있을 수도 있다. 일반적으로, 키트는 분리 성분의 투여에 대한 사용설명서를 포함하고 있다. 이러한 키트 형태는 특히 분리 성분이 다른 투약 형태(예, 경구 및 비경구)로 투여되거나, 다른 투약 간격으로 투여되는 것이 바람직할 때, 또는 배합물의 각 성분의 역가가 의사의 처방이 필요한 경우에 특히 유리하다.

일반적 제조 절차

일반 절차 A-1 스즈키 커플링:

스즈키형 커플링 반응은 피리미딘 고리의 2번 위치에 융합 바이사이클릭 헤테로사이클 또는 헤테로아릴을 부착시키는데 유용하다(반응식 4 참조). 일반적으로, 치환된 2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(5) 또는 치환된 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘(6)은 1.5 당량의 4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)1H-인다졸(7)과 배합하고, 물과 동량의 아세토니트릴 중의 1몰 용액인 탄산나트륨 3 당량에 용해할 수 있다. 낮은 원자가의 팔라듐 시약, 예컨대 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 디클로라이드의 촉매량 또는 그 이상이 첨가된다. 제시된 인다졸 보론산 에스테르 대신에 다양한 보론산 또는 보론산 에스테르가 사용될 수 있다. 또한 대안적으로, 인다졸의 질소는 예컨대 테트라하이드로피라닐 기에 의해 보호될 수 있다(화합물 40 참조). 몇몇 경우에는 수성 층의 pH를 조정하기 위해 탄산나트륨 대신에 아세트산칼륨이 사용되었다. 반응물은 그 다음 바이오티지 옵티마이저 마이크로웨이브 반응기(Biotage, Inc.)에서 압력 하에 약 140 내지 150℃로 10 내지 30분 동안 가열했다. 내용물을 에틸 아세테이트 또는 다른 유기 용매로 추출한다. 유기층의 증발 후, 산물 (8) 또는 (9)는 실리카 또는 역상 HPLC로 정제할 수 있다.

일반 절차 A-2 스즈키 커플링:

스즈키형 커플링 반응은 피리미딘 고리의 2번 위치에 모노사이클릭 헤테로아릴을 부착시키는데 유용하다(반응식 4 참조). 일반적으로, 치환된 2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(5) 또는 치환된 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘(6)은 1.5 당량의 5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)피리미딘-2-아민(7a)과 배합하고, 물과 동량의 아세토니트릴 중의 1몰 용액인 탄산나트륨 또는 탄산칼륨 3 당량에 용해할 수 있다. 낮은 원자가의 팔라듐 시약, 예컨대 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 디클로라이드의 촉매량 또는 그 이상이 첨가된다. 제시된 피나콜 보론산 에스테르 대신에 다양한 보론산 또는 보론산 에스테르가 사용될 수 있다. 또한 대안적으로, 피리미딘-2-아민의 질소는 예컨대 테트라하이드로피라닐 기에 의해 보호될 수 있다. 몇몇 경우에는 수성 층의 pH를 조정하기 위해 탄산나트륨 대신에 아세트산칼륨이 사용되었다. 반응물은 그 다음, 예컨대 바이오티지 옵티마이저 마이크로웨이브 반응기(Biotage, Inc.)에서 압력 하에 약 100 내지 130℃로 10 내지 30분 동안 가열했다. 내용물을 에틸 아세테이트 또는 다른 유기 용매로 추출한다. 유기층의 증발 후, 산물 (8a) 또는 (9a)는 실리카 또는 역상 HPLC로 정제할 수 있다.

일반 절차 B 아미드 커플링:

2-(1H-인다졸-4-일)-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르복시산(13) 또는 2-(1H-인다졸-4-일)-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르복시산(14)은 약 0.1M 농도가 되도록 1.5 eq HATU, 3 eq 알킬아민 및 3 eq DIPEA 함유 DMF로 처리했다. 반응물은 반응 완료시까지 교반하고, 중탄산염 포화용액과 에틸아세테이트에서 1회 추출했다. 유기층을 건조, 여과 및 농축하여 미정제 중간체를 수득했다. 이 중간체는 역상 HPLC를 통해 정제하여 산물 (15) 또는 (16)을 수득했다.

일반 절차 B-1 아미드 커플링:

4-모르폴리노-2-(피리딘-3-일)티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르복시산(13a) 또는 4-모르폴리노-2-(피리딘-3-일)티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르복시산(14a)은 약 0.1M 농도가 되도록 1.5 eq HATU, 3 eq 알킬아민(R-NH₂) 및 3 eq DIPEA 함유 DMF로 처리했다. 반응물은 반응 완료시까지 교반하고, 중탄산염 포화용액과 에틸아세테이트에서 1회 추출했다. 유기층을 건조, 여과 및 농축하여 미정제 중간체를 수득했다. 이 중간체는 역상 HPLC를 통해 정제하여 산물 (15a) 또는 (16a)을 수득했다.

일반 절차 B-2 아미드 커플링:

2-클로로-4-모르폴리노-6-((피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘 또는 2-클로로-4-모르폴리노-6-((피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘은 약 0.1M 농도가 되도록 1.5 eq HATU, 3 eq 카르복시산(RCO₂H) 및 3 eq DIPEA 함유 DMF로 처리했다. 반응물은 반응 완료시까지 교반하고, 중탄산염 포화용액과 에틸아세테이트에서 1회 추출했다. 유기층을 건조, 여과 및 농축하여 미정제 중간체를 수득했다.

일반 절차 B-3 환원 아민화:

2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10) 또는 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(33)는 디클로로에탄에 0.2M 농도로 용해했다. 이 용액에 1.5 내지 2.0 당량의 아민(R¹R²NH), 10 당량의 트리메틸오르토포르메이트 및 1 당량의 아세트산을 첨가했다. 혼합물을 2 내지 6시간 동안 교반한 뒤, 1.5 당량의 소듐 트리아세톡시보로하이드라이드를 첨가했다. 12 내지 16시간 동안 교반한 후, 반응물을 중탄산나트륨 포화용액에 붓고, 에틸아세테이트로 여러 번 추출하여 환원 아민화 중간체를 수득하고, 이를 실리카겔에서 정제하거나, 미정제로 다음 반응에 사용했다.

일반 절차 C 설폰아미드 형성:

2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-설포닐 클로라이드(17)를 DCM 1ml에 현탁시킨 후, 2 eq의 아민과 3 eq의 DIPEA를 첨가했다. 반응은 완료 시까지 LCMS로 모니터했다. 미정제 반응 혼합물을 에틸아세테이트로 희석하고, 염화암모늄 포화용액으로 추출한 뒤, 에틸아세테이트로 다시 한번 역추출했다. 유기층을 합하여 건조하게 농축했다. 미정제 설폰아미드 중간체(18)는 후속 스즈키 커플링에 직접 사용했다.

일반 절차 D 알콜 합성

2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(4)은 THF에 0.2몰 농도로 현탁시키고, 드라이아이스/아세토니트릴조에서 -50℃까지 냉각시킨 후 헥산 중의 2.5M nBuLi 2당량을 첨가했다. 15분 후, 이 용액에 환형 또는 비환형 케톤 3.0 몰당량을 첨가했다. 반응은 -50℃에서 교반 하에 1시간 동안 지속시키고, 그 후 대부분의 경우에 0℃가 되게 했다. TLC 또는 MS에 의해 반응 완료 시, 염화암모늄 포화 용액으로 반응을 정지시키고 EtOAc로 2회 추출했다. 유기층은 농축하고 미정제 혼합물로 사용하거나, 실리카 정제하고, 또는 산물(12)을 최소량의 아세토니트릴에 용해하고 여과하여 남아있는 출발 물질(4)을 제거할 수도 있다.

일반 절차 E t-부톡시카르보닐(BOC) 기의 제거

공용매로서 디클로로메탄의 존재 또는 부재 하에, 디옥산 중의 4N HCl 10 당량 이상을 출발 물질에 첨가했다(일반 반응식은 위에 제시한 바와 같으나, 이와 유사한 스캐폴드도 사용됨). Boc 기를 제거하기 위해, 수 시간 동안 40℃ 이하로의 가열이 때로 필요하다. 이 반응은 건조 상태로 농축하고 미정제물로서 후속 반응에 사용할 수 있다.

일반 절차 F 한 용기에서 스즈키 커플링 반응

1M Na₂CO₃ 수용액(3 eq) 및 아세토니트릴(3 eq) 중의 2-클로로-6-요오도-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(19)(1 eq), 페닐보론산 또는 헤테로사이클보론산(R¹-B(OH)₂, 1.1 eq) 및 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 디클로라이드(0.1 eq)를 밀폐 마이크로웨이브 반응기에서 100℃로 10 내지 40분 동안 가열하여 (5)를 제공했다. 완료 시에, 4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸(7)(1.3eq) 및 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 디클로라이드(0.1eq)를 동일 용기에 첨가했다. 반응 혼합물을 밀폐 마이크로웨이브 반응기에서 150℃로 10 내지 15분 동안 가열했다. 이 혼합물을 에틸 아세테이트(3 x 5ml)로 추출했다. 유기층을 합하여 농축하여 미정제물(8)을 수득했다.

일반 절차 G 아미드 커플링 반응

디클로로메탄 중의 2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-아민(22)(1eq), 산 클로라이드(1.5~2eq) 및 트리에틸아민(2eq)을 교반했다. 이 반응물은 완료 시까지 LC/MS로 모니터했다. 이 혼합물을 증발시켜 미정제 아미드(23)를 수득하고, 이것을 정제하지 않고 다음 반응 단계에 직접 사용했다.

일반 절차 H 아세트아미드, 벤즈아미딘 및 설폰아미드의 제조

DCM 중의 1-(2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-일)-N-메틸메탄아민 0.25 내지 0.4M 용액에 1.5 eq의 TEA를 첨가하고, 그 다음 DCM에 희석된 알킬 또는 아릴 산 클로라이드 또는 설포닐클로라이드 1.0 내지 1.5eq를 적가했다. 반응물을 상온에서 교반하고 반응 완료를 LCMS로 모니터했다. 완료 후, 반응 부피를 DCM으로 증가시키고, 이 용액에 희석한 수성 중탄산나트륨을 첨가했다. 유기층과 수성층을 분리시켰다. 마지막에, 유기층을 염수로 세척하고 건조시켰다(MgSO₄). 건조한 유기 용액을 진공 하에 농축시키고 산물은 필요한 경우 실리카 크로마토그래피로 정제했다.

일반 절차 I 벤젠아민을 위한 아미드 커플링 반응

3-(2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)벤젠아민(24)(1eq), 카르복시산(1.5eq), 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸(0.2eq), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-(N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HATU, 1.5eq) 및 N,N-디이소프로필에틸아민(2.5 eq)을 첨가한 DMF를 실온에서 교반했다. 반응물은 완료 시까지 LC/MS로 모니터했다. 반응 혼합물을 에틸아세테이트로 희석하고, 포화 중탄산나트륨 및 염수로 세척했다. 유기층은 MgSO₄ 상에서 건조하고, 여과한 뒤 증발시켜 아미드 산물(25)을 수득했다.

일반 절차 J 6-요오도 치환 및 2-스즈키 커플링

DMF(1.00ml) 중의 2-클로로-6-요오도-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(19)(0.05g, 0.13mmol) 용액에 적당한 아닐린(200 mol%), Cs₂CO₃(50 mol%), Pd₂(dba)₃ (5 mol%) 및 XANTPHOS(10 mol%)를 첨가했다. 반응물을 바이오티지 옵티마이저 마이크로웨이브 반응기에서 압력 하에 110℃로 30분 동안 가열했다. 수득되는 용액을 진공 농축하고 일반 절차 A 이후 (26)을 수득했다.

일반 절차 K 6-아미노알킬 아실화 및 2-스즈키 커플링

CH₂Cl₂(4ml) 중의 (2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메탄아민(27)(50mg, 0.2mmol) 용액에 Et₃N(84㎕, 0.6mmol) 및 적당한 산 클로라이드 또는 HCl 염(0.3mmol)을 첨가했다. 반응물은 실온에서 18 내지 48hr 동안 교반한 후, 물로 반응정지시켰다. 수성층은 EtOAc로 추출했다. 유기층을 합하여 Na₂SO₄ 상에서 건조하고 진공 하에 농축했다. 2-클로로 미정제 산물을 일반 절차 A에 따라 팔라듐 촉매 및 보로네이트 시약(7)으로 커플링시켜 (28)을 수득했고, 이는 역상 HPLC 정제로 정제했다.

대안적으로, DMF(5ml) 중의 (2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메탄아민(27)(111mg, 0.39mmol) 용액에 2,6-루티딘(48.2㎕, 0.41mmol) 및 적당한 산 클로라이드 또는 HCl 염(0.39mmol)을 첨가했다. 반응물을 실온에서 18 내지 72hr 동안 교반한 후, 물로 반응정지시켰다. 수성층은 EtOAc로 추출했다. 유기층을 합하여 MgSO₄ 상에서 건조하고 진공 하에 농축했다. 2-클로로 미정제 산물을 일반 절차 A에 따라 팔라듐 촉매 및 보로네이트 시약(7)으로 커플링시켜 (28) 20mg을 수득했고, 이는 역상 HPLC 정제로 정제했다.

일반 절차 L 플루오로피리딘에서의 아민 치환

2-클로로-6-(6-플루오로피리딘-3-일)-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘 또는 2-클로로-6-(6-플루오로피리딘-3-일)-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘 화합물, 약 4 당량의 1차 또는 2차 아민(R=H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴) 및 약 2eq 디이소프로필에틸아민 함유 N-메틸피롤리딘(~0.1M)의 혼합물을 밀폐 마이크로웨이브 반응기에서 약 130 내지 140℃로 10 내지 40분 동안 가열한 뒤, 고 진공 하에 휘발성물질을 제거했다. 미정제 혼합물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 중간체 2-클로로-6-(6-아미노피리딘-3-일)-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘 또는 2-클로로-6-(6-아미노피리딘-3-일)-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘 화합물을 수득하고, 이는 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 헤테로사이클 또는 헤테로아릴 보로네이트 시약으로 일반 절차 A에 따라 스즈키 커플링시킬 수 있다.

실시예

다음 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이다. 하지만, 이러한 실시예들이 본 발명을 제한하는 것이 아니라, 본 발명을 실시하는 방법을 제안하려는 것뿐인 것으로 이해되어야 한다. 당업자는 기술된 화학 반응이 본 발명의 다른 다수의 PI3K 저해제를 제조하기 위해 쉽게 개조될 수 있고, 본 발명에 따른 화합물을 제조하기 위한 대안 방법들은 본 발명의 범위 내인 것으로 간주되어야 한다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명에 따른 비예시적 화합물의 합성은 당업자에게 자명한 변법, 예컨대 방해 기를 적당한 보호하고, 기술된 것외에 다른 당업계에 공지된 적당한 시약을 이용하며(또는) 반응 조건의 통상적인 변형을 실시하여 성공적으로 수행할 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 개시된 다른 반응 또는 당업계에 공지된 다른 반응은 본 발명의 다른 화합물을 제조하는데 적용가능성이 있는 것으로 인식될 것이다.

실시예 1 2,4-디클로로-티에노[3,2-d]피리미딘(3)

메틸 3-아미노-2-티오펜카르복실레이트(1)(13.48g, 85.85mmol) 및 우레아(29.75g, 5eq.)의 혼합물을 190℃에서 2hr 동안 가열했다. 고온의 반응 혼합물을 수산화나트륨 용액에 붓고, 임의의 불용성 물질을 여과 제거했다. 혼합물을 그 다음 산성화(HCl, 2N)하여 1H-티에노[3,2-d]피리미딘-2,4-디온(2)을 백색 침전물로서 수득하고, 이를 여과 수거한 뒤 공기 건조했다(9.49g, 66%). ¹H NMR 400MHz, d₆-DMSO) 6.90(1H, d, J=5.2Hz), 8.10(1H, d, J=5.2Hz), 11.60-11.10(2H, br s).

1H-티에노[3,2-d]피리미딘-2,4-디온(2)(9.49g, 56.49mmol)과 옥시염화인(150ml)의 혼합물을 6h 동안 환류 가열했다. 그 다음, 반응 혼합물을 냉각하고, 강력한 교반 하에 빙수에 붓고 침전물을 수득했다. 그 다음, 혼합물을 여과하여 2,4-디클로로-티에노[3,2-d]피리미딘(3)을 백색 고체로서 수득했다(8.68g, 75%).

¹H NMR(400 MHz, CDCl₃) 7.56 (1H, d, J=5.5Hz), 8.13 (1H, d, J=5.5Hz).

실시예 2 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘(4)

2,4-디클로로-티에노[3,2-d]피리미딘(3)(8.68g, 42.34mmol), 모르폴린(8.11 ml, 2.2eq.) 및 MeOH(150ml)의 혼합물을 실온에서 1h 동안 교반했다. 그 다음 반응 혼합물을 여과하고, 물과 MeOH로 세척하여 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘(4)을 백색 고체로서 수득했다(11.04g, 100%). ¹H NMR (400 MHz, d ₆-DMSO) 3.74 (4H, t, J=4.9Hz), 3.90 (4H, t, J=4.9Hz), 7.40 (1H, d, J=5.6Hz), 8.30 (1H, d, J=5.6Hz).

실시예 3 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)

2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘(4)(1.75g, 6.85mmol)을 -78℃에서 무수 THF(40ml)에 현탁시킨 현탁액에 헥산(3.3ml, 1.2 eq) 중의 n-부틸리튬(nBuLi) 2.5M 용액을 첨가했다. 1h 동안 교반한 후, 무수 DMF(796㎕, 1.5 eq.)를 첨가했다. 반응 혼합물을 -78℃에서 1h 동안 교반한 뒤, 실온으로 서서히 승온시켰다. 다시 실온에서 2h 후 반응 혼합물을 빙수에 부어 황색 침전물을 수득했다. 이를 여과 수거하고 공기 건조하여 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)(1.50g, 77%)를 수득했다. ¹H NMR (400 MHz, d ₆-DMSO) 3.76 (4H, t, J=4.9), 3.95 (4H, t, J=4.9), 8.28 (1H, s), 10.20 (1H, s).

실시예 3a 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(33)

2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘(38)(1.75g, 6.85mmol)을 -78℃에서 무수 THF(40ml)에 현탁시킨 현탁액에 헥산(3.3ml, 1.2 eq) 중의 n-부틸리튬(nBuLi) 2.5M 용액을 첨가했다. 1h 동안 교반한 후, 무수 DMF(796㎕, 1.5 eq.)를 첨가했다. 반응 혼합물을 -78℃에서 1h 동안 교반한 뒤, 실온으로 서서히 승온시켰다. 다시 실온에서 2h 후 반응 혼합물을 빙수에 부어 황색 침전물을 수득하고, 이를 여과 수거하고 공기 건조하여 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(33)(1.50g)를 수득했다. MS(Q1) 284(M+).

실시예 3b 2-클로로-6-요오도-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(41)

2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(39)(3.0g, 11.1mmol; 3-아미노-4-메틸-티오펜-2-카르복시산 에틸 에스테르로 시작하는 것을 제외하고는 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘의 합성 절차에 따라 제조함)을 -78℃에서 THF(60ml)에 용해시킨 용액에 n-BuLi(8.9ml, Et₂O 중에 2.5M)을 첨가했다. 수득되는 슬러리를 -40℃로 승온시키고 50분 동안 교반했다. 반응 혼합물을 그 다음 -78℃로 냉각하고, THF(30ml) 중의 I₂(5.6g, 22.2mmol) 용액을 첨가했다. 이 용액을 실온으로 승온시키고 5h 동안 교반했다. 반응물에 물을 첨가하여 반응을 정지시켰다. 유기층을 분리하고 수성층은 CH₂Cl₂로 추출했다. 유기층을 합하여 Na₂S₂O₃ 포화 수용액으로 세척하고, Na₂SO₄ 상에서 건조한 뒤, 여과하고, 진공 하에 농축하여 2-클로로-6-요오도-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘(41)을 수득했다(3.8g, 84% 수율).

실시예 3c 4-(2-클로로-6-(피페라진-1-일메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(30)

2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)(3.5g), 1-BOC-피페라진(2.76g) 및 트리메틸오르토포르메이트(4.05ml)의 혼합물을 1,2-디클로로에탄(300ml)에서 실온 하에 1hr 동안 교반했다. 여기에 소듐 트리아세톡시보로하이드라이드(3.92g)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반했다. 이 혼합물을 그 다음 염수로 반응 정지시키고, 디클로로메탄으로 추출한 뒤, 건조(MgSO₄)하고, 용매를 진공 하에 제거했다. 잔류물은 플래시 크로마토그래피로 정제하여 4-(2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-일메틸)-피페라진-1-카르복시산 tert-부틸 에스테르(3.4g)를 수득했다. 디클로로메탄/메탄올 중의 HCl로 처리 후, 4-(2-클로로-6-(피페라진-1-일메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(30)을 수득했다.

실시예 3d (2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-일)-N-메틸메탄아민(34)

50ml 톨루엔 및 50ml THF 중의 2-클로로-4-모르폴리노티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(33)(2.0g)에 40% 메틸아민 수용액 20ml를 첨가했다. 반응 혼합물을 실온에서 N₂ 하에 24시간 동안 교반했다. 진공 하에 용매를 제거하고, 잔류물을 50ml MeOH 및 50ml THF에 용해하고 NaBH₄를 분할 첨가했다. 이 반응 혼합물을 실온에서 N₂ 하에 24시간 동안 교반하고, 완전한 반응을 LCMS로 확인했다. 진공 하에 용매를 제거하고 미정제 산물을 플래시 크로마토그래피(EtOAc/EtOH)로 정제하여 (34) 1.12g(53% 수율)을 수득했다. MS(Q1) 300(M+).

실시예 3e (2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)-N-메틸메탄아민(35)

2-클로로-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)(2.0g)를 50ml 톨루엔 및 50ml THF에 용해한 뒤, 40% 메틸아민 수용액 20ml를 첨가했다. 이 반응 혼합물을 실온에서 N₂ 하에 24시간 동안 교반했다. 진공 하에 용매를 제거하고, 잔류물을 50ml 메탄올과 50ml THF에 용해하고 NaBH₄를 적가했다. 이 반응 혼합물을 실온에서 N₂ 하에 24시간 동안 교반하고, 완전한 반응은 LCMS로 확인했다. 용매를 진공 하에 제거하고, 미정제 산물을 플래시 크로마토그래피(EtOAc/EtOH)로 정제하여 (35) 1.12g(53% 수율)을 수득했다. MS(Q1) 300(M+).

실시예 3f (2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)-N-메틸메탄아민(37)

2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노-[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(36)를 20ml 톨루엔 및 20ml THF에 용해한 뒤, 40% 메틸아민 수용액 15%를 첨가하고, 반응물을 24시간 동안 교반했다. 반응 혼합물을 진공 하에 농축하고, 잔류물을 30ml 메탄올 및 30ml THF에 용해한 뒤, NaBH₄를 첨가했다. 반응물을 실온에서 적어도 24시간 동안 교반하고, 산물 형성은 LCMS로 확인했다. 용매는 진공 하에 제거하고 미정제 산물은 플래시 크로마토그래피로 정제하여 2.53g (2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)-N-메틸메탄아민(37) (70% 수율)을 수득했다. MS(Q1) 314(M+).

실시예 4 4-(2-클로로-6-((4-메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(31)

디클로로메탄과 트리에틸아민에서 N-BOC-피페라진과 메탄 설포닐 클로라이드 간의 반응으로, 4-메탄설포닐-피페라진-1-카르복시산 tert-부틸 에스테르가 수득되었다. 디클로로메탄에서 HCl(2M)을 이용한 BOC 보호기의 절단은 1-메탄설포닐-피페라진 HCl 염을 수득했다.

2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)(1.00g), 1-메탄설포닐-피페라진(750mg) 및 트리메틸오르토포르메이트(3.80ml)의 혼합물을 1,2-디클로로에탄(30ml)에 넣어 실온에서 6hr 동안 교반했다. 여기에 소듐 트리아세톡시보로하이드라이드(900mg)를 첨가하고, 이 반응 혼합물을 실온에서 24hr 동안 교반했다. 이 혼합물을 염수로 반응 정지시키고, 디클로로메탄으로 추출한 뒤, 건조(MgSO₄)하고 용매를 진공 하에 제거했다. 잔류물을 고온 에틸 아세테이트로 분말화하여 4-(2-클로로-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(31)을 백색 고체(1.01g)로서 수득했다.

실시예 5 2-클로로-6-(4-메탄설포닐-피페라진-1-일메틸)-4-모르폴린-4-일-티에노[2,3-d]피리미딘(32)

일반 절차 C를 이용하여 1-메탄설포닐-피페라진 HCl 염 및 2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[2,3-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(33) 간에 반응시킨 결과, 2-클로로-6-(4-메탄설포닐-피페라진-1-일메틸)-4-모르폴린-4-일-티에노[2,3-d]피리미딘이 수득되었다.

실시예 6 4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸 7 - 경로 1

중간체 (7)은 본 발명에 참고 인용된 US 2008/0076768; US 2008/0076758; WO 2006/046031의 방법에 따라 제조했다.

실시예 8 1-(테트라하이드로-2H-피란-2-일)-4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸(40)

중간체 (40)은 본 발명에 참고 인용된 US 2008/0039459; US 2008/0076768; US 2008/0076758; WO 2006/046031의 방법에 따라 제조했다.

실시예 10 2-(1H-인다졸-4-일)-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(11)

2-클로로-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(10)(100mg, 0.35mmol), 4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸(70)(95mg, 0.39mmol) 및 탄산나트륨(112mg)의 혼합물을 톨루엔(2.5ml), 에탄올(1.5ml) 및 물(0.7ml)에 현탁시켰다. 여기에 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II) 클로라이드(13.5mg)를 첨가하고, 반응 용기를 아르곤 세정했다. 반응 혼합물을 120℃에서 1h 동안 마이크로파 처리한 뒤, DCM과 물 사이에 분획화시키고, 유기 층은 염수로 세척하여 황산마그네슘 상에서 건조하고, 여과한 뒤 진공 증발시켰다. 수득되는 잔류물을 플래시 크로마토그래피로 정제하여 2-(1H-인다졸-4-일)-4-모르폴린-4-일-티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(11)(97mg)를 수득했다.

실시예 11 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(화학식 Ia, GDC-0941)

실시예 4의 4-(2-클로로-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린(31)(2.00g), 4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]-디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸 7(2.26g), 톨루엔(24ml), 에탄올(2ml), 물(6ml), 탄산나트륨(1.72g) 및 PdCl₂(PPh₃)₂(325mg)의 혼합물을 마이크로웨이브에서 130℃로 90분 동안 가열했다(US 2008/0076768; WO 2006/046031, 본 발명에 참고인용됨).

반응 혼합물을 냉각하고, 클로로포름으로 희석하고, 염수로 세척하고, 건조(MgSO₄)한 뒤, 용매를 진공 제거했다. 잔류물을 플래시 크로마토그래피(에틸 아세테이트, 그 다음 5% 에틸아세테이트/메탄올)로 정제한 뒤, 에테르로 분말화하여 화학식 Ia 화합물, GDC-0941(1.4g)을 수득했다. MS 데이터: (ESI+): MH+ 514. NMR 데이터: (CDCl3): 2.67-2.71 (4H, m), 2.81 (3H, s), 3.29-3.33 (4H, m), 3.89 (2H, s), 3.89-3.93 (4H, m), 4.08-4.12 (4H, m),7.41 (1H, s), 7.51 (1H, t, J=7.2), 7.60 (1H, d, J=8.3), 8.28 (1H, d, J=7.5), 9.02 (1H, s), 10.10 (1H, br).

실시예 12 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘-4-일)모르폴린(화학식 IIa)

실시예 5의 2-클로로-6-(4-메탄설포닐-피페라진-1-일메틸)-4-모르폴린-4-일-티에노[2,3-d]피리미딘(32)을 4-(4,4,5,5-테트라메틸[1,3,2]디옥사보롤란-2-일)-1H-인다졸(7)과 일반 절차 A에 따라 반응시켜 화학식 IIa 화합물을 수득하고, 이를 플래시 크로마토그래피로 정제했다(참고인용된 US 2008/0076758; WO 2006/046031). 400MHz 1H NMR CDCl3: 2.67 (m, 4H, 2 x CH2), 2.81 (s, 3H, CH3), 3.30 (m, 4H, 2 x CH2), 3.83 (s, 2H, CH2), 3.92-3.94 (m, 4H, 2 x CH2), 3.98-4.00 (m, 4H, 2 x CH2), 7.17 (s, H, ArH), 7.50 (t, H, ArH, J = 7.81Hz), 7.59 (d, H, ArH, J = 8.31Hz), 8.31 (d, H, ArH, J = 6.98Hz), 10.12 (sbr, H, NH). MH+ = 514.10.

실시예 12a (S)-1-(4-((2-(2-아미노피리미딘-5-일)-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온(화학식 Ib)

2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-카르브알데하이드(36)(495mg)를 일반 절차 B-3을 통해 Boc-피페라진과 반응시켜 tert-부틸 4-((2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-카르복실레이트를 수득했다.

tert-부틸 4-((2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-카르복실레이트(777mg)를 일반 절차 E로 처리하여, 2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노-6-((피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘의 HCl 염을 수득했다. 2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노-6-((피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘의 HCl 염(590mg)을 일반 절차 B에 따라 젖산과 반응시켜, (S)-1-(4-((2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온을 수득했다.

(S)-1-(4-((2-클로로-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온(60mg)을 5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)피리미딘-2-아민 50mg과 일반 절차 A-2를 통해 반응시켜 화학식 Ib 10mg을 수득했다(참고인용된 WO 2008/070740). MS(Q1) 499.3 (M)+.

실시예 13 p110α(알파) PI3K 결합 분석

결합 분석: 초기 편광 실험은 피분석물 HT 96-394(Molecular Devices Corp, CA, Sunnyvale)에 대해 수행했다. 형광편광친화도 측정용 샘플은 편광 완충액(10mM Tris pH 7.5, 50mM NaCl, 4mM MgCl₂, 0.05% Chaps 및 1mM DTT) 중에 20㎍/ml의 최종 농도로 시작하는 p110알파 PI3K(Upstate Cell Signalling Solutions, Charlottesville, VA)의 1:3 연속 희석물을 10mM PIP₂(Echelon-Inc., Salt Lake City, UT.) 최종 농도에 첨가하여 제조했다. 실온에서 30분 동안 항온처리 시간 후, GRP-1 및 PIP3-TAMRA 프로브(Echelon-Inc., Salt Lake City, UT.)를 각각 100nM 및 5nM의 최종 농도로 첨가하여 반응을 정지시켰다. 384웰 블랙 저용량 Proxiplates(PerkinElmer, Wellesley, MA)에서 로다민 형광단(λex=530nm; λem=590nm)에 대해 표준 컷오프 필터를 이용하여 판독한다. 형광편광값은 단백질 농도의 함수로 플로팅하고, EC₅₀ 값은 칼레이다그래프(KaleidaGraph) 소프트웨어(Synergy software, Reading, PA)를 이용하여 4-매개변수 방정식에 데이터를 적용하여 수득했다. 이 실험은 또한 후속 경쟁 실험에서 저해제와 사용하기에 적당한 단백질 농도를 증명한다.

저해제 IC₅₀ 값은 편광 완충액에 25mM ATP(Cell Signaling Technology, Inc., Danvers, MA)의 최종 농도 하에 길항물질의 1:3 연속 희석물을 담고 있는 웰에 PIP₂(10mM 최종 농도)와 배합된 0.04mg/ml p110알파 PI3K(최종 농도)를 첨가하여 측정했다. 실온에서 30분 동안 항온처리한 후, GRP-1 및 PIP3-TAMRA 프로브(Echelon-Inc., Salt Lake City, UT.)를각각 100nM 및 5nM의 최종 농도로 첨가하여 반응을 정지시켰다. 384웰 블랙 저용량 Proxiplates(PerkinElmer, Wellesley, MA)에서 로다민 형광단(λex=530nm; λem=590nm)에 대해 표준 컷오프 필터를 이용하여 판독한다. 형광편광값은 길항물질 농도의 함수로 플로팅하고, IC₅₀ 값은 분석 익스플로러(Assay Explorer) 소프트웨어(MDL, CA. San Ramon)를 이용하여 4-매개변수 방정식에 데이터를 적용하여 수득했다.

대안적으로, PI3K의 저해는 정제된 재조합 효소와 1μM 농도의 ATP를 이용하여 방사능측정 분석으로 측정했다. 화합물은 100% DMSO에 연속 희석했다. 키나제 반응은 실온에서 1h 동안 항온처리하고, 반응은 PBS를 첨가하여 종결시켰다. IC₅₀ 값은 이어서 S자모양 용량반응 곡선 피트(가변 기울기)을 이용해서 측정했다.

실시예 14 시험관내 세포 증식 분석

화학식 I 또는 II 화합물의 효능은 다음 프로토콜을 이용한 세포 증식 분석으로 측정했다(Promega Corp. Technical Bulletin TB288; Mendoza et al(2002) Cancer Res. 62: 5485-5488). Cell-Titer Glo 분석 시약과 프로토콜은 시중에서 입수할 수 있다(Promega). 이 분석은 세포에 유입되어 세포 증식을 저해하는 화합물의 능력을 평가한다. 이 분석의 원리는 존재하는 ATP를 정량분석해서 존재하는 생세포의 수를 측정하는 것이다. Cell-Titer Glo는 이 정량분석에 사용되는 시약이다. Cell-Titer Glo의 첨가는 세포 용해 및 루시퍼라제 반응을 통한 발광 시그널의 발생을 야기하는 균질 분석이다. 발광 시그널은 ATP의 존재량에 비례한다.

세포: 세포주와 종양 종류에 대해서는 도 1a-C를 참조한다.

DMSO 및 배지 평판: 눈크(cat. # 249946)제 96웰 원추 바닥형 폴리프로필렌 평판

세포 평판: 384웰 블랙 투명 바닥(마이크로클리어), 뚜껑이 있는 TC 평판(Falcon 제품 353962).

세포 배양 배지: RPMI 또는 DMEM 고 글루코스, 10% 소 태아 혈청, 2mM L-글루타민, P/S

Cell Titer-Glo: 프로메가(cat. # G7572).

절차:

1일 - 평판에 세포 접종, 세포 수확, PC3 세포를 3일 분석용으로 384웰 세포 평판에 웰당 54㎕당 세포 1000개씩 접종. 37℃, 5% CO2에서 O/N 항온배양.

2일 - 세포에 약물 첨가. 화합물 희석, DMSO 평판(연속 1:2, 9회). 96웰 평판의 2번째 컬럼에 10mM의 화합물 20㎕ 첨가. 평판을 따라 연속 1:2 희석(10㎕+10㎕ 100% DMSO)을 프레시젼(Precision)을 이용하여 총 9회 수행한다. 배지 평판(1:50 희석). 배지 147㎕를 모든 웰에 첨가한다. DMSO 평판의 각 웰에서 DMSO + 화합물 3㎕를 래피드플레이트(Rapidplate)를 이용하여 배지 평판 상의 각각 대응하는 웰로 전달한다. 2가지 약물 콤보 연구를 위해, DMSO 평판의 각 웰로부터 DMSO + 화합물 1.5㎕의 한 약물을 래피드플레이트를 이용한 배지 평판 상의 대응하는 각 웰로 전달한다. 그 다음, 다른 약물 1.5㎕를 배지 평판으로 전달한다.

세포에 약물 첨가, 세포 평판(1:10 희석), 세포(세포에는 이미 배지 54㎕)에 직접 배지 + 화합물 6㎕ 첨가. 37℃, 5% CO2 항온배양기에서 항온배양(자주 열지 말것).

5일 - 평판 발색, 실온에서 Cell Titer Glo 완충액 해동. 37℃에서 세포 평판을 꺼내어 실온에서 약 30분 동안 평형화. Cell Titer Glo 완충액을 Cell Titer Glo 기질(병에서 병으로)에 첨가. Cell Titer Glo 시약 30㎕를 각 웰의 세포에 첨가한다. 평판 진탕기 위에 약 30분 동안 방치. Analyst HT Plate 판독기(웰당 0.5초)에서 발광 판독.

세포 생육성 분석 및 배합 분석: 세포는 384웰 평판에 1000 내지 2000 세포/웰씩 접종해서 16h 배양. 2일째, 96웰 평판에 DMSO로 9개의 연속 1:2 화합물의 희석물을 제조했다. 화합물은 래피드플레이트 로봇(Zymark Corp., Hopkinton, MA)을 이용해서 증식 배지로 추가 희석했다. 희석된 화합물은 그 다음 384웰 세포 평판에 4반복으로 첨가하고 37℃, 5% CO₂ 에서 항온배양했다. 4일 후, 생세포의 상대적인 수를 Cell-Titer Glo(Promega)를 이용한 발광도 제조자의 지시에 따라 측정하고 Wallac Multilabel 판독기(PerkinElmer, Foster City)로 판독한다. EC50 값은 Prism 4.0 소프트웨어(GraphPad, San Diego)로 계산했다. 배합 분석에서 약물은 4X EC50 농도로 시작해서 투여했다. 약물의 EC50이 >2.5μM인 경우, 사용된 최고 농도는 10μM이었다. PI3K 저해제 및 화학치료제는 모든 분석에서 동시에 첨가하거나 4시간 간격(하나 다음에 다른 것)으로 첨가했다.

또 다른 예시적인 시험관내 세포 증식 분석은 다음과 같은 단계를 포함한다:

1. 배지에 약 10⁴ 세포(세포주와 종양 종류는 도 1a-C 참조)를 함유하는 세포 배양물 일정량 100㎕를 384웰 불투명 벽 평판의 각 웰에 주입했다.

2. 대조용 웰은 세포 없이 배지를 주입하여 준비했다.

3. 실험 웰에 화합물을 첨가하고 3 내지 5일 동안 항온처리했다.

4. 평판을 약 30분 동안 실온에 이르도록 평형화시켰다.

5. 각 웰에 존재하는 세포 배양 배지의 용량과 동일한 CellTiter-Glo 시약의 용량을 첨가했다.

6. 내용물을 궤도형 진탕기에서 2분 동안 혼합하여 세포 용해를 유도했다.

7. 발광 시그널을 안정화시키기 위해 평판을 실온에서 10분간 항온처리했다.

8. 발광을 기록하고 그래프에 RLU (상대발광단위)로 나타냈다.

대안적으로, 세포는 96웰 평판에 최적 밀도로 접종하고 시험 화합물의 존재 하에 4일 동안 항온배양했다. Alamar Blue™을 이어서 분석 배지에 첨가하고, 6h 동안 항온처리한 후, 세포를 544nm 여기, 590nm 방출에서 판독했다. EC₅₀ 값은 S자모양 용량 반응 곡선 피트를 이용해서 계산했다.

실시예 15 FACS 아넥신 V/PI 분석

세포(2x10⁶)를 10cm 조직 배양판에 첨가했다. 16시간 후, 세포를 0.1% DMSO(대조군) 또는 화학식 Ia(0.1% DMSO 함유)에 48시간 동안 노출시켰다. 그 다음, 트립신을 이용해서 평판으로부터 세포를 분리하고 PBS로 1회 세척했다. 아폽토시스를 검출하기 위해서 세포(MB361, PC3)를 결합 완충액(10mM Hepes/NaOH [pH 7.4], 140mM NaCl 및 2.5mM CaCl₂)에 1x10⁶ 세포/ml로 재현탁시키고, 즉시 PBS에 50㎍/ml PI(Sigma), 0.1mg/ml RNase 용액(Sigma) 및 0.1% Triton-X(Sigma)를 함유하는 5㎕ 아넥신 V-FITC(BD Pharmingen; NJ, Franklin Lakes) 및 500㎕ 프로피듐 요오다이드(PI) 용액으로 염색했다. 이 혼합물을 실온에서 30분 동안 항온처리하고, 세포를 유세포측정기(BD Biosciences; CA San Jose)로 분석했다.

실시예 16 HER2+BT474M1 세포의 3D 배양물에서의 선방 형태형성

HER2 증폭된 유방암 세포에서 PI3K 저해제 및 가장 효과적인 치료 배합물인 PI3K와 HER 패밀리 저해제의 생물학적 활성은 오버레이법으로 수행한 3D 세포 배양물에서 측정했다. 화학식 Ia 화합물은 50mM의 농도로 디메틸설폭사이드 중의 현탁액으로 사용했다. 헤레굴린 베타-1_177-244(이하 HRG라 지칭함)은 225.8μM의 보관 농도로 제공했다. BT474M1 세포는 3D 배양물에서 20㎍/ml 트라스투주마브, 25㎍/ml 퍼투주마브, 250nM 화학식 Ia 화합물 또는 250nM 화학식 IIa 화합물로 처리했다. 세포 생육성은 Cell Titer-Glo 발광 세포 생육성 분석(Promega)을 이용해서 세포 ATP 수준을 계측함으로써 측정했다. 판독값은 분석 조건마다 3반복 실험값의 평균을 기준으로 했다. 형태형성은 위상차 화상으로부터 싹 형성의 정도를 계산하여 정량분석했다. 각 분석 조건마다 보통 9일 동안 100개의 선방 표면에 형성된 싹의 수를 기록했다. 배양 배지는 3일마다 교환해준다.

적정 곡선에서, BT474M1 세포는 화학식 Ia의 증가 용량으로 처리하여 PI3K의 하류 마커(AKT)를 효과적으로 저해하고 세포 생육성의 전반적인 감소(Cell Titer-Glo)를 초래하는 최적 농도를 측정했다. BT474M1 세포는 미국모식균배양수집소에서 구입한 BT474 모세포에서 유래되었다. 세포는 시험관내 및 생체내 연구에 적합한 생육성 에스트로겐 의존적 세포주를 수득하기 위해 마우스를 통해 계대배양했다.

모든 3D 분석은 문헌[Lee et al(2007) Nat Methods. 4:359-65]에 기술된 "오버레이법"을 이용해서 수행했다. 48웰 접시에 성장인자 감소된 Matrigel(BD Biosciences) 100㎕를 얼음 상에서 균일하게 코팅했다. 평판은 그 다음 매트릭스 중합이 이루어지도록 37℃ 항온배양기에 20분 동안 넣어두었다. BT474M1 세포를 수거하여 Matrigel 코팅된 접시에 10,000 세포/웰을 접종했다. 세포는 5% Matrigel 및 대응하는 약물 또는 리간드가 보충된 증식 배지에서 배양했다. 분석은 보통 9 내지 10일간 계속하고, 증식 배지는 3일마다 교체했다. 위상차 화상은 레이카(Leica) DMIL 현미경에 채택된 소니 디지털 카메라(DXC-S500)로 기록했다. 세포 생육성은 Cell Titer-Glo 발광 세포 생육성 분석(Promega)을 이용하여 세포 ATP 수준을 계측함으로써 측정했다. 판독값은 발광측정기로 평가하고 분석 조건마다 3반복값의 평균으로 기록했다. 형태형성은 위상차 화상으로부터 싹 형성의 정도를 계산하여 정량분석했다. 각 분석 조건마다 100개의 선방이 선방 표면에 형성된 싹의 수에 대해 채점되었다. 점수는 합하여 선방당 싹의 수가 0-1, 2-3 또는 4 이상의 카테고리고 분류했다.

3D 세포 배양물에서 평가된 PI3K 저해제 배합물

	배합물	표적(들)
1	20㎍/ml 트라스투주마브 250nM 화학식 Ia	Her2(세포외 서브도메인 IV) PI3K
2	250㎍/ml 퍼투주마브 250nM 화학식 Ia	Her2(세포외 서브도메인 II) PI3K
3	200㎍/ml 트라스투주마브 250㎍/ml 퍼투주마브 250nM 화학식 Ia	Her2(세포외 서브도메인 II) Her2(세포외 서브도메인 IV) PI3K

실시예 17 생체내 종양 이종이식편

돌연변이 실험에 적합한 동물은 표준 판매처에서 입수할 수 있다. 암컷 CD-1 누드 마우스(Charles River Laboratory) 그룹에게는 마우스당 2x10⁷ MDA-MB-361.1(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포를 매트리겔 및 에스트로겐 이식물 0.36mg과 함께 후방 옆구리에 피하 이식했다. 암컷 NMRI nu/nu 마우스(Janvier) 그룹에게는 마우스당 MAXF 401(Her2+/ER+/PR+) 또는 MAXF 1162(Her2+/ER+/PR+) 원발성 유방 종양(2명의 각 유방암 환자로부터 직접 생검한 것) 150㎣ 단편을 매트리겔 및 0.36mg의 에스트로겐 펠릿과 함께 이식했다. 암컷 HRLN nu/nu(Harlan Labs) 그룹에게는 마우스당 1x10⁷ MCF-7(PI3K 돌연변이체) 유방암 세포를 매트리겔 및 0.36mg의 에스트로겐 펠릿과 함께 이식했다. 암컷 무흉선 nu/nu 마우스(Charles River Laboratory) 그룹에게는 1.5x10⁷ NCI-H2122(K-Ras 돌연변이체) 비-소세포 폐암 세포 및 매트리겔을 이식했다. 마우스 이종이식편에는 각 종양 모델마다 특별한 스케줄에 따라 약물, 약물 배합물 또는 매개제가 1일째 투여되었다. 도세탁셀은 정맥내로 투여했고, B20-1.4는 복강내로 투여했으며, 화학식 Ia 및 IIa는 경구 위관영양법으로 경구 전달했다. 종양 크기는 연구 과정 동안 매주 2회씩 기록했다. 마우스 체중도 매주 2회씩 기록하고, 마우스를 정기적으로 관찰했다. k종양 부피는 Ultra Cal-IV 캘리퍼스(Model 54-10-111; Fred V. Fowler Co., Inc.; MA, Newton)를 이용해 2차원(길이 및 너비)적으로 측정하고, Excel v.11.2(Microsoft Corporation; WA, Richmond)로 분석했다. 종양 저해 그래프는 칼레이다그래프 버전 3.6(Synergy Software; PA Reading)으로 플로팅했다. 종양 부피는 식 : 종양 크기(㎣) = (더 긴 측정값 x 더 짧은 측정값²) x 0.5로 계산했다.

동물 체중은 Adventurera Pro AV812 스케일(Ohaus Corporation; Pine Brook, NJ)을 이용해서 측정했다. 그래프는 칼레이다그래프 버전 3.6으로 작도했다. 체중 변화 백분율은 식 : 그룹 체중 변화 백분율 = (1-(초기 체중/신 체중)) x 100으로 계산했다.

종양 부피가 2000㎣를 초과하거나 체중 손실이 초기 중량의 20% 초과인 마우스는 법적 지침에 따라 신속하게 안락사시켰다.

연구 말(EOS)에 종양 성장 저해율(INH%)은 식 [INH% = 100 x (매개제 제공된 동물의 EOS 종양 평균 부피 - 약물 제공된 동물의 EOS 종양 평균 부피)/매개제 제공된 동물의 EOS 종양 평균 부피] 으로 계산했다.

종양 발생정도(TI)는 연구 말에 각 그룹에 남아 있는 측정가능한 종양의 수를 기반으로 해서 측정했다. 부분 반응(PR)은 어떤 연구 일에 관찰된, 초기 종양 부피 대비 종양 부피의 >50% 및 <100% 감소로 정의했다. 완전 반응(CR)은 어떤 연구 일에 관찰된, 초기 종양 부피 대비 종양 부피의 100% 감소로 정의했다. 데이터를 분석하고, p 값은 JMP 통계 소프트웨어 버전 5.1.2(SAS Institute; NC, Cary)를 이용하여 던넷 검정으로 측정했다. 연구 말에 각 종양 부피 및 평균 종양 부피 ± SEM 값은 JMP 통계 소프트웨어, 버전 5.1.2로 계산했다. 체중 데이터는 초기 체중으로부터 변화의 평균 백분율 ± SEM을 기반으로 해서 그래프로 나타냈다.

실시예 18 인 AKT 유도 분석

6웰 조직 배양판에 세포를 5 x 10⁵ 세포/웰씩 접종하여 밤새 배양했다. 세포는 EC₈₀ 의 화학치료제로 처리했다. 처리 후, 세포를 저온 PBS로 1회 세척하고, 프로테아제 저해제(Roche, 독일 맨하임), 1mM PMSF 및 포스파타제 저해제 칵테일 1 및 2(Sigma, MO St.Lois)가 보충된 1X 세포 추출 완충액(Biosource, CA Carlsbad)에서 용해시켰다. 단백질 농도의 측정은 Pierce BCA Protein Assay Kit(Rockford, IL)를 이용하여 수행했다. pAkt(Ser⁴⁷³) 및 총 Akt의 수준은 Biosource(CA, Carlsbad) 및 Luminex Bio-Plex 시스템(Bio-Rad, CA Hercules)의 비드 키트를 이용해서 평가했다.

이상의 설명은 본 발명의 원리를 단지 예시한 것으로 간주한다. 또한, 다수의 변형 및 변화가 당업자에게 자명할 것이기 때문에, 본 발명은 앞에서 제시한 구성과 방법만으로 한정되기를 원하지 않는다. 따라서, 모든 적당한 변형과 등가물은 이하 특허청구범위에 의해 한정된 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주될 수 있다.

Claims (64)

1. 치료 배합물을 배합 제형으로서 또는 교대로 포유동물에게 투여하는 것을 포함하는 과다증식 장애의 치료방법으로서, 상기 치료 배합물이 하기 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물 또는 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염의 치료적 유효량, 및 에를로티니브(erlotinib), 도세탁셀(docetaxel), 5-FU, 젬시타빈(gemcitabine), PD-0325901, 시스플라틴(cisplatin), 카르보플라틴(carboplatin), 파클리탁셀(paclitaxel), 베바시주마브(bevacizumab), 트라스투주마브(trastuzumab), 퍼투주마브(pertuzumab), 테모졸로마이드(temozolomide), 타목시펜(tamoxifen), 독소루비신(doxorubicin), Akti-1/2, HPPD, 라파마이신(rapamycin) 및 라파티니브(lapatinib) 중에서 선택되는 화학치료제의 치료적 유효량을 포함하는 치료방법:
   화학식 I
   

   

   
   화학식 II
   

   

   
   [상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;
   R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;
   R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;
   R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,
   또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소원자와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;
   R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,
   또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;
   상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;
   Y는 O, S 또는 NR¹²이고;
   m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;
   n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다].
2. 제1항에 있어서, 화학식 I로 표시되는 화합물을 투여하는 것을 포함하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 화학식 II로 표시되는 화합물을 투여하는 것을 포함하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 화학치료제가 에를로티니브인 방법.
5. 제1항에 있어서, 화학치료제가 도세탁셀인 방법.
6. 제1항에 있어서, 화학치료제가 5-FU인 방법.
7. 제1항에 있어서, 화학치료제가 젬시타빈인 방법.
8. 제1항에 있어서, 화학치료제가 PD-0325901인 방법.
9. 제1항에 있어서, 화학치료제가 시스플라틴인 방법.
10. 제1항에 있어서, 화학치료제가 카르보플라틴인 방법.
11. 제1항에 있어서, 화학치료제가 파클리탁셀인 방법.
12. 제1항에 있어서, 화학치료제가 베바시주마브인 방법.
13. 제1항에 있어서, 화학치료제가 트라스투주마브인 방법.
14. 제1항에 있어서, 화학치료제가 퍼투주마브인 방법.
15. 제1항에 있어서, 화학치료제가 테모졸로마이드인 방법.
16. 제1항에 있어서, 화학치료제가 타목시펜인 방법.
17. 제1항에 있어서, 화학치료제가 독소루비신인 방법.
18. 제1항에 있어서, 화학치료제가 Akti-1/2인 방법.
19. 제1항에 있어서, 화학치료제가 HPPD인 방법.
20. 제1항에 있어서, 화학치료제가 라파마이신인 방법.
21. 제1항에 있어서, 화학치료제가 라파티니브인 방법.
22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, R¹이 -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹ 이고, 여기서 m은 1이며, R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께, 경우에 따라 치환된 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하는 것인 방법.
23. 제22항에 있어서, C₃-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리가 경우에 따라 NR¹⁰R¹¹, CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹⁰, C(=O)R¹⁰, NR¹²C(=Y)R¹¹, NR¹²S(O)₂R¹¹, C(=Y)NR¹⁰R¹¹ 및 C₁-C₁₂ 알킬 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되는 피페라지닐인 방법.
24. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, R¹이 H가 아닌 방법.
25. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, R²가 H, CH₃, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴인 방법.
26. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, R³이 2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 3-피라졸릴, 4-피라졸릴, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 2-티아졸릴, 4-티아졸릴, 5-티아졸릴, 3-피리다지닐, 4-피리다지닐, 5-피리다지닐, 2-피리미디닐, 5-피리미디닐, 6-피리미디닐, 2-피라지닐, 2-옥사졸릴, 4-옥사졸릴, 5-옥사졸릴, 2-푸라닐, 3-푸라닐, 2-티에닐, 3-티에닐, 3-트리아졸릴, 1-트리아졸릴, 5-테트라졸릴, 1-테트라졸릴 및 2-테트라졸릴 중에서 선택되는 모노사이클릭 헤테로아릴 기인 방법.
27. 제26항에 있어서, R³ 이 2-아미노피리미딘-5-일인 방법.
28. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, R³이 1H-인다졸, 1H-인돌, 인돌린-2-온, 1-(인돌린-1-일)에타논, 1H-벤조[d][1,2,3]트리아졸, 1H-피라졸로[3,4-b]피리딘, 1H-피라졸로[3,4-d]피리미딘, 1H-벤조[d]이미다졸, 1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-온, 1H-피라졸로[3,4-c]피리딘, 1H-피롤로[2,3-c]피리딘, 3H-이미다조[4,5-c]피리딘, 7H-피롤로[2,3-d]피리미딘, 7H-퓨린, 1H-피라졸로[4,3-d]피리미딘, 5H-피롤로[3,2-d]피리미딘, 2-아미노-1H-퓨린-6(9H)-온, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 이소퀴놀린, 이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로이소퀴놀린-1(2H)-온, 3,4-디하이드로퀴놀린-2(1H)-온, 퀴나졸린-2(1H)-온, 퀴녹살린-2(1H)-온, 1,8-나프티리딘, 피리도[3,4-d]피리미딘 및 피리도[3,2-b]피라진 중에서 선택되는 바이사이클릭 헤테로아릴 기인 방법.
29. 제28항에 있어서, R³이 1H-인다졸-4-일인 방법.
30. 제4항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 Ia로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린인 방법:
    화학식 Ia
    

    
31. 제4항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 Ib로 표시되는 (S)-1-(4-((2-(2-아미노피리미딘-5-일)-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온인 방법:
    화학식 Ib
    

    
32. 제4항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 IIa로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘-4-일)모르폴린인 방법:
    화학식 IIa
    

    
33. 제4항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물의 약학적 허용성 염이 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산, 인산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 석신산, 푸마르산, 말레산, 젖산, 말산, 타르타르산, 구연산, 에탄설폰산, 아스파르트산 및 글루탐산에 의해 형성된 염 중에서 선택되는 것인 방법.
34. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물의 치료적 유효량 및 화학치료제의 치료적 유효량이 배합 제형으로 투여되는 방법.
35. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물의 치료적 유효량 및 화학치료제의 치료적 유효량이 교대로 포유동물에게 투여되는 방법.
36. 제35항에 있어서, 포유동물에게 화학치료제가 투여되고, 이어서 화학식 I 또는 II 화합물이 투여되는 방법.
37. 제35항에 있어서, 치료 배합물이, 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물의 치료적 유효량을 매일 2회씩 내지 3주에 1회씩의 범위로 투여하고 화학치료제의 치료적 유효량을 매일 2회씩 내지 3주에 1회씩의 범위로 투여하는 용량투여 요법으로 투여되는 방법.
38. 제37항에 있어서, 용량투여 요법이 1회 이상 반복되는 방법.
39. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 치료 배합물의 투여가 상승작용 효과를 초래하는 방법.
40. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 과다증식 장애가 유방암, 경부암, 결장암, 자궁내막암, 신경교종, 폐암, 흑색종, 난소암, 췌장암 및 전립선암 중에서 선택되는 암인 방법.
41. 제40항에 있어서, 암이 K-ras 돌연변이체를 발현하는 방법.
42. 제35항에 있어서, 포유동물이 유방암 환자로, 이 환자가 HER2 음성, ER(에스트로겐 수용체) 음성 및 PR(프로제스테론 수용체) 음성인 방법.
43. 제42항에 있어서, 환자가 화학식 Ia 및 도세탁셀을 투여받는 방법.
44. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물과 화학치료제가 각각 단위 투약 형태당 약 1mg 내지 약 1000mg의 양으로 투여되는 방법.
45. 제1항 내지 제21항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물과 화학치료제가 중량 기준으로 약 1:50 내지 약 50:1의 비로 투여되는 방법.
46. 화학식 I 또는 II의 화합물, 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제; 및 하나 이상의 약학적 허용성 운반체, 활택제(glidant), 희석제 또는 부형제를 함유하는 약학적 제형으로서,
    화학식 I 또는 II의 화합물이 하기 화학식 I 또는 II로 표시되는 구조를 보유하거나, 이의 입체이성질체, 기하 이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염인 약학적 제형:
    화학식 I
    

    

    
    화학식 II
    

    

    
    [상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;
    R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;
    R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;
    R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,
    또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;
    R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,
    또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;
    상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;
    Y는 O, S 또는 NR¹²이고;
    m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;
    n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다].
47. 제46항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물의 약학적 허용성 염이 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산, 인산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 포름산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 석신산, 푸마르산, 말레산, 젖산, 말산, 타르타르산, 구연산, 에탄설폰산, 아스파르트산 및 글루탐산에 의해 형성된 염 중에서 선택되는 것인 약학적 제형.
48. 제46항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 Ia로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[3,2-d]피리미딘-4-일)모르폴린인 약학적 제형:
    화학식 Ia
    

    
49. 제46항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 Ib로 표시되는 (S)-1-(4-((2-(2-아미노피리미딘-5-일)-7-메틸-4-모르폴리노티에노[3,2-d]피리미딘-6-일)메틸)피페라진-1-일)-2-하이드록시프로판-1-온인 약학적 제형:
    화학식 Ib
    

    
50. 제46항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물이 하기 화학식 IIa로 표시되는 4-(2-(1H-인다졸-4-일)-6-((4-(메틸설포닐)피페라진-1-일)메틸)티에노[2,3-d]피리미딘-4-일)모르폴린인 약학적 제형:
    화학식 IIa
    

    
51. 제46항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 이산화규소, 분말화된 셀룰로스, 미세결정형 셀룰로스, 금속성 스테아레이트, 소듐 알루미노실리케이트, 소듐 벤조에이트, 칼슘 카보네이트, 칼슘 실리케이트, 옥수수전분, 마그네슘 카보네이트, 석면 제거된 탈크, 스테아로웨트 C, 전분, 전분 1500, 마그네슘 라우릴 설페이트, 마그네슘 옥사이드 및 이의 배합물 중에서 선택되는 약학적 허용성 활택제를 함유하는 약학적 제형.
52. 제46항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I 또는 II 화합물 및 화학치료제가 각각 단위 투약 형태당 약 1mg 내지 약 1000mg의 양으로 함유되는 약학적 제형.
53. 제46항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 암의 치료방법에 사용되는 약학적 제형.
54. 유방암, 경부암, 결장암, 자궁내막암, 신경교종, 폐암, 흑색종, 난소암, 췌장암 및 전립선암 중에서 선택되는 암의 치료용 약제의 제조에 사용되는 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 치료 배합물의 용도.
55. a) 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 치료 배합물; 및
    b) 사용 지침서를 포함하는 과다증식 장애의 치료용 제조물품.
56. 과다증식 장애의 치료에 분리, 동시 또는 연속 사용하기 위한 배합 제형으로서, 하기 화학식 I 또는 II로 표시되거나, 또는 이의 입체이성질체, 기하이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염의 치료적 유효량인 화합물 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제를 함유하는 산물:
    화학식 I
    

    

    
    화학식 II
    

    

    
    [상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;
    R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;
    R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;
    R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,
    또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소원자와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;
    R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,
    또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;
    상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;
    Y는 O, S 또는 NR¹²이고;
    m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;
    n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다].
57. a) 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물 및 HER2 수용체를 표적으로 하거나 결합하거나 HER2 수용체를 조절하는 화학치료제의 치료 배합물을 라미닌(laminin)이 풍부한 재구성된 기저막 매질 중의 HER2-증폭된 유방암 세포에 투여하는 단계, 및
    b) 비악성 및 악성 유방세포가 세포 생육력 및 선방(acinar) 형태형성 중에서 선택되는 하나 이상의 표현형 차이에 의해 구별되는 세포 증식 저해를 측정하는 단계를 포함하는, 암 치료에 배합 사용할 화합물을 결정하는 방법으로서, 상기 화학식 I 및 II의 화합물이 하기 구조를 보유하거나, 또는 이의 입체이성질체, 기하 이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염인 방법:
    화학식 I
    

    

    
    화학식 II
    

    

    
    [상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;
    R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;
    R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;
    R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,
    또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;
    R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,
    또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;
    상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;
    Y는 O, S 또는 NR¹²이고;
    m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;
    n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다].
58. 제57항에 있어서, 화학치료제가 항-HER2 항체인 방법.
59. 제58항에 있어서, 항-HER2 항체가 트라스투주마브 및 퍼투주마브 중에서 선택되는 방법.
60. 제57항에 있어서, 화학치료제가 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 방법.
61. 제57항에 있어서, 라미닌이 풍부한 재구성된 기저막 매질이 엔젤브레스-홈-스웜(Engelbreth-Holm-Swarm) 세포외 바탕질 추출물인 방법.
62. a) K-ras 돌연변이를 보유한 시험관내 종양 세포주를, 화학식 I 또는 II로 표시되는 화합물 및 화학치료제의 치료 배합물로 처리하는 단계, 및
    b) 상승작용효과 또는 비상승작용 효과를 측정하여, 이로써 암 치료를 위한 상승작용성 치료 배합물을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 화학식 I 및 II의 화합물이 하기 구조를 보유하거나, 또는 이의 입체이성질체, 기하 이성질체, 호변이성질체 또는 약학적 허용성 염인, 암 치료에 배합 사용할 화합물을 결정하는 방법:
    화학식 I
    

    

    
    화학식 II
    

    

    
    [상기 식에서, R¹은 H, F, Cl, Br, I, CN, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -C(R¹⁴R¹⁵)_nNR¹²C(=Y)R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹²S(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_mOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂R¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_nS(O)₂NR¹⁰R¹¹, -C(OR¹⁰)R¹¹R¹⁴, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -C(=Y)NR¹²OR¹⁰, -C(=O)NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)NR¹²(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -NO₂, -NR¹²C(=Y)R¹¹, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -NR¹²SO₂NR¹⁰R¹¹, -SR¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되고;
    R²는 H, F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -(CR¹⁴R¹⁵)_t-NR¹²C(=O)(CR¹⁴R¹⁵)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹⁰, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²SO₂R¹⁰, OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 선택되며;
    R³은 탄소 결합성 모노사이클릭 헤테로아릴, 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴, 또는 탄소 결합성 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이며, 여기서 상기 모노사이클릭 헤테로아릴, 융합 바이사이클릭 C₃-C₂₀ 헤테로사이클릴 및 융합 바이사이클릭 C₁-C₂₀ 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, -CN, -NR¹⁰R¹¹, -OR¹⁰, -C(O)R¹⁰, -NR¹⁰C(O)R¹¹, -N(C(O)R¹¹)₂, -NR¹⁰C(O)NR¹⁰R¹¹, -NR¹²S(O)₂R¹⁰, -C(=O)OR¹⁰, -C(=O)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬 및 (C₁-C₁₂ 알킬)-OR¹⁰ 중에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환되며;
    R¹⁰, R¹¹ 및 R¹²는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 또는 C₁-C₂₀ 헤테로아릴이고,
    또는 R¹⁰과 R¹¹은 이들이 부착된 질소와 함께, 경우에 따라 옥소, (CH₂)_mOR¹², NR¹²R¹², CF₃, F, Cl, Br, I, SO₂R¹², C(=O)R¹², NR¹²C(=Y)R¹², NR¹²S(O)₂R¹², C(=Y)NR¹²R¹², C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 C₂-C₂₀ 헤테로사이클릭 고리를 형성하며;
    R¹⁴와 R¹⁵는 독립적으로 H, C₁-C₁₂ 알킬 또는 -(CH₂)_n-아릴 중에서 선택되고,
    또는 R¹⁴와 R¹⁵는 이들이 부착된 원자와 함께 포화 또는 부분 불포화 C₃-C₁₂ 카르보사이클릭 고리를 형성하며;
    상기 알킬, 알케닐, 알키닐, 카르보사이클릴, 헤테로사이클릴, 아릴 및 헤테로아릴은 경우에 따라 F, Cl, Br, I, CN, CF₃, -NO₂, 옥소, R¹⁰, -C(=Y)R¹⁰, -C(=Y)OR¹⁰, -C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nNR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_nOR¹⁰, -NR¹⁰R¹¹, -NR¹²C(=Y)R¹⁰, -NR¹²C(=Y)OR¹¹, -NR¹²C(=Y)NR¹⁰R¹¹, -(CR¹⁴R¹⁵)_mNR¹²SO₂R¹⁰, =NR¹², OR¹⁰, -OC(=Y)R¹⁰, -OC(=Y)OR¹⁰, -OC(=Y)NR¹⁰R¹¹, -OS(O)₂(OR¹⁰), -OP(=Y)(OR¹⁰)(OR¹¹), -OP(OR¹⁰)(OR¹¹), -SR¹⁰, -S(O)R¹⁰, -S(O)₂R¹⁰, -S(O)₂NR¹⁰R¹¹, -S(O)(OR¹⁰), -S(O)₂(OR¹⁰), -SC(=Y)R¹⁰, -SC(=Y)OR¹⁰, -SC(=Y)NR¹⁰R¹¹, C₁-C₁₂ 알킬, C₂-C₈ 알케닐, C₂-C₈ 알키닐, C₃-C₁₂ 카르보사이클릴, C₂-C₂₀ 헤테로사이클릴, C₆-C₂₀ 아릴 및 C₁-C₂₀ 헤테로아릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 기로 치환되고;
    Y는 O, S 또는 NR¹²이고;
    m은 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이며;
    n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이다].
63. 제62항에 있어서, 화학치료제가 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 방법.
64. a) 하기 화학식 Ia, Ib 또는 IIa 중에서 선택되는 화합물 및 에를로티니브, 도세탁셀, 5-FU, 젬시타빈, PD-0325901, 시스플라틴, 카르보플라틴, 파클리탁셀, 베바시주마브, 트라스투주마브, 퍼투주마브, 테모졸로마이드, 타목시펜, 독소루비신, Akti-1/2, HPPD, 라파마이신 및 라파티니브 중에서 선택되는 화학치료제의 치료 배합물을 종양 세포에 투여하는 단계;
    b) pAkt 수준의 증가를 측정하는 단계; 및
    c) pAkt 수준의 증가를 나타내는 상승작용성 치료 배합물을 선택하는 단계를 포함하여, 암 치료를 위해 배합 사용할 화합물을 선택하는 방법:
    화학식 Ia
    

    

    
    화학식 Ib
    

    

    
    화학식 IIa
    

    

Images