專(zhuān)利名稱(chēng)：作為parp抑制劑的2,3－二氮雜萘衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及PARP抑制劑，并提供了化合物和含有所述化合物的組合物。另外，本發(fā)明提供了使用所公開(kāi)的PARP抑制劑作為例如藥物的方法。
背景技術(shù)：
核酶聚(ADP-核糖)聚合酶-1(PARP-1)是PARP酶家族的成員。這個(gè)不斷發(fā)展的酶家族包括PARPs和端錨聚合酶(Tankyrase，TANKs)，所述PARP例如PARP-1、PARP-2、PARP-3和Vault-PARP；所述端錨聚合酶例如TANK-1、TANK-2和TANK-3。PARP還被稱(chēng)作聚(腺苷5′-二磷酸核糖)聚合酶或PARS(聚(ADP-核糖)合成酶)。
PARP-1是116kDa的主要的核蛋白，由三個(gè)結(jié)構(gòu)域組成含有兩個(gè)鋅指狀結(jié)構(gòu)的N-末端DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域、自修飾結(jié)構(gòu)域和C-末端催化結(jié)構(gòu)域。其幾乎全部存在于真核細(xì)胞中。該酶合成聚(ADP-核糖)，一種可以由200個(gè)以上ADP-核糖單元組成的分支的聚合物。聚(ADP-核糖)的蛋白質(zhì)接受體直接或間接涉及到保持DNA完整性。它們包括組蛋白、拓?fù)洚悩?gòu)酶、DNA和RNA聚合酶、DNA連接酶和Ca2+-和Mg2+-依賴(lài)的核酸內(nèi)切酶。PARP蛋白在許多組織高水平表達(dá)，最顯著地在免疫系統(tǒng)、心臟、大腦和微生物系細(xì)胞中。在正常的生理?xiàng)l件下，存在最小的PARP活性。但是，DNA損傷導(dǎo)致PARP立即活化高達(dá)500倍。
端錨聚合酶(TANKs)被確定為人端粒復(fù)合物的成分。它們也曾被認(rèn)為在小泡運(yùn)輸中有作用，還可能作為涉及各種其它細(xì)胞過(guò)程的蛋白的支架。端粒對(duì)于染色體的保持和穩(wěn)定性是必不可少的，其被端粒酶(專(zhuān)一性的逆轉(zhuǎn)錄酶)所保持。TANKs是(ADP-核糖)轉(zhuǎn)移酶，具有信號(hào)和細(xì)胞骨架蛋白的一些特征。它們含有PARP結(jié)構(gòu)域(催化底物蛋白的聚-ADP-核糖基化作用)、不育α基序(為與某些信號(hào)分子共有)和ANK結(jié)構(gòu)域(含有24個(gè)與細(xì)胞骨架蛋白錨蛋白同源的錨蛋白重復(fù)序列)。ANK結(jié)構(gòu)域與端粒蛋白，端粒重復(fù)結(jié)合因子-1(TRF-1)相互作用。這些蛋白因此被稱(chēng)作TRF1-相互作用、錨蛋白-相關(guān)的ADP-核糖聚合酶(TANKs)。
TANK的更特異的功能之一是TRF-1的ADP-核糖基化作用。人端粒功能要求兩個(gè)端粒特異性DNA結(jié)合蛋白TRF-1和TRF-2。TRF-2保護(hù)染色體末端，TRF-1調(diào)節(jié)端粒長(zhǎng)度。ADP-核糖基化作用抑制TRF-1與端粒DNA結(jié)合的能力。TRF-1這種聚-ADP-核糖基化作用從端粒釋放TRF-1，打開(kāi)端粒復(fù)合物，并允許接近端粒酶。因此，TANK用作端粒長(zhǎng)度的正性調(diào)節(jié)劑功能，通過(guò)端粒酶允許端粒伸長(zhǎng)。
在歸結(jié)于PARP尤其是PARP-1的許多功能中，通過(guò)ADP-核糖基化作用促進(jìn)DNA修復(fù)是它的主要作用，因此調(diào)節(jié)許多DNA修復(fù)蛋白。作為PARP活化的結(jié)果，NAD+水平顯著降低。廣泛的PARP活化導(dǎo)致在遭受大量DNA損傷的細(xì)胞中NAD+的嚴(yán)重?fù)p耗。聚(ADP-核糖)短的半衰期導(dǎo)致快速的周轉(zhuǎn)速率。一旦形成聚(ADP-核糖)，其就被組成性活化的聚(ADP-核糖)活性糖水解酶(PARG)，以及磷酸二酯酶和(ADP-核糖)蛋白裂解酶快速降解。PARP和PARG形成循環(huán)，轉(zhuǎn)化大量NAD+至ADP-核糖。在小于1小時(shí)內(nèi)，PARP的過(guò)量刺激可以導(dǎo)致NAD+和ATP下降到小于正常水平的20％。這樣的情況在局部缺血期間尤其有害，此時(shí)氧的缺乏已經(jīng)顯著威脅到細(xì)胞能量輸出。隨后在再灌注期間自由基的產(chǎn)生被認(rèn)為是組織損傷的主要原因。部分ATP的下降，其典型地存在于在局部缺血和再灌注期間的許多器官中，與由于聚(ADP-核糖)周轉(zhuǎn)造成的NAD+損耗相聯(lián)系。因此，抑制PARP或PARG預(yù)期可以保存細(xì)胞能量水平，由此加強(qiáng)在損傷后局部缺血組織的存活。
聚(ADP-核糖)合成還包括對(duì)炎癥響應(yīng)必不可少的許多基因的誘導(dǎo)表達(dá)。PARP抑制劑抑制在巨噬細(xì)胞中誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(iNOS)的產(chǎn)生，以及抑制在內(nèi)皮細(xì)胞中P-型選擇蛋白和細(xì)胞內(nèi)粘連分子-1(ICAM-1)的產(chǎn)生。這樣的活性是PARP抑制劑表現(xiàn)出強(qiáng)抗炎作用的原因。通過(guò)阻止嗜中性粒細(xì)胞向損傷組織的移動(dòng)和浸潤(rùn)，PARP抑制能減少壞死。
PARP被損傷的DNA碎片活化，并且一旦活化，催化高達(dá)100個(gè)ADP-核糖單元向多種核蛋白包括組蛋白和PARP本身的附著。在主要的細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)期間，通過(guò)損耗能量?jī)?chǔ)存，PARP廣泛的活化可以快速導(dǎo)致細(xì)胞損傷或死亡。由于每再生成一個(gè)NAD+分子消耗四個(gè)ATP分子，NAD+被大量PARP活化耗盡，在努力再合成NAD+的過(guò)程中，ATP也可變得被耗盡。
據(jù)報(bào)道PARP活化在NMDA-和NO-兩者誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性中發(fā)揮重要作用。這已經(jīng)在皮層培養(yǎng)物和海馬切片中得到證明，其中毒性預(yù)防與PARP抑制效能直接相關(guān)。PARP抑制劑在治療神經(jīng)退行性疾病和頭部創(chuàng)傷中的潛在作用因此被認(rèn)識(shí)到，然而該作用的確切機(jī)理還沒(méi)有被闡明。
類(lèi)似地，已經(jīng)證明單次注射PARP抑制劑減小了兔子的由心臟或骨骼肌局部缺血和再灌注導(dǎo)致的梗塞面積。在這些研究中，在閉合前一分鐘或再灌注前一分鐘單次注射3-氨基-苯甲酰胺(10mg/kg)，在心臟中導(dǎo)致類(lèi)似的梗塞面積減小(32-42％)，1，5-二羥基異喹啉(1mg/kg)，為另一個(gè)PARP抑制劑，以可比的程度減小梗塞面積(38-48％)。從這些結(jié)果使得可以合理地推測(cè)PARP抑制劑能夠預(yù)先挽救心臟局部缺血或肌肉組織再灌注損傷。
PARP活化還可以被用于測(cè)定神經(jīng)毒傷害后的損傷，所述神經(jīng)毒傷害是由暴露于下列任何誘導(dǎo)劑引起的，例如谷氨酸鹽(通過(guò)NMDA受體刺激)、活性氧中間體、淀粉樣β-蛋白、N-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氫吡啶(MPTP)或其活性代謝物N-甲基-4-苯基吡啶(MPP+)，其參與病理狀態(tài)例如中風(fēng)、阿爾茨海默病和帕金森病。其它研究已經(jīng)連續(xù)探究了在體外小腦顆粒細(xì)胞中和在MPTP神經(jīng)毒性中PARP活化的作用。過(guò)量神經(jīng)暴露于谷氨酸鹽，最經(jīng)常是中風(fēng)或其它神經(jīng)退行性過(guò)程的結(jié)果，谷氨酸鹽作為主導(dǎo)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)遞質(zhì)，在N-甲基D-天門(mén)冬氨酸鹽(NMDA)受體和其它亞型受體有作用。在局部缺血大腦傷害期間例如中風(fēng)或心臟病發(fā)作期間，氧缺乏的神經(jīng)元大量釋放谷氨酸鹽。這種過(guò)量釋放的谷氨酸鹽反過(guò)來(lái)導(dǎo)致N-甲基-D-天門(mén)冬氨酸鹽(NMDA)、AMPA、紅藻氨酸鹽和MGR受體的過(guò)度刺激(興奮毒性)，打開(kāi)離子通道并允許不受控制的離子流動(dòng)(例如Ca2+和Na+流進(jìn)細(xì)胞和K+流出細(xì)胞)，導(dǎo)致神經(jīng)元的過(guò)度刺激。過(guò)度刺激的神經(jīng)元分泌更多的谷氨酸鹽，產(chǎn)生反饋循環(huán)或多米諾骨牌效應(yīng)，通過(guò)蛋白酶、脂肪酶和游離基的產(chǎn)生最終導(dǎo)致細(xì)胞損傷或死亡。谷氨酸鹽受體的過(guò)分活化與各種的神經(jīng)疾病和病癥有牽連，包括癲癇、中風(fēng)、阿爾茨海默病、帕金森病、肌肉萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)、亨廷頓舞蹈癥、精神分裂癥、慢性疼痛、局部缺血和組織缺氧、低血糖癥、局部缺血、創(chuàng)傷和神經(jīng)傷害后的神經(jīng)元損失。谷氨酸鹽暴露和刺激還牽涉到作為強(qiáng)迫癥特別是藥物依賴(lài)的基礎(chǔ)。證據(jù)包括在許多動(dòng)物種屬中的發(fā)現(xiàn)，以及用谷氨酸鹽或NMDA處理的大腦皮層培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)，谷氨酸鹽受體拮抗劑(即阻斷谷氨酸鹽與受體結(jié)合或活化受體的化合物)阻斷血管中風(fēng)后的神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。嘗試通過(guò)阻斷NMDA、AMPA、紅藻氨酸鹽和MGR受體預(yù)防興奮性毒性，被證明是困難的，因?yàn)槊總€(gè)受體都具有谷氨酸鹽可以結(jié)合的多個(gè)位點(diǎn)，因此發(fā)現(xiàn)有效的混合拮抗劑或通用拮抗劑以阻止谷氨酸鹽與所有受體的結(jié)合，并實(shí)驗(yàn)這種理論是困難的。而且，許多有效阻斷受體的組合物對(duì)動(dòng)物還是有毒的。所以，目前對(duì)谷氨酸鹽異常還沒(méi)有已知有效的治療。
通過(guò)谷氨酸鹽刺激NMDA受體，例如活化酶神經(jīng)元一氧化氮合成酶(nNOS)，導(dǎo)致一氧化氮(NO)的形成，其也調(diào)節(jié)神經(jīng)毒性。通過(guò)用一氧化氮合成酶(NOS)抑制劑或通過(guò)體外靶向nNOS基因的破壞可以預(yù)防NMDA神經(jīng)毒性。
PARP抑制劑的另一個(gè)用途是治療外周神經(jīng)損傷以及其導(dǎo)致的被稱(chēng)作神經(jīng)疼的病理疼痛綜合征，例如由普通坐骨神經(jīng)的慢性收縮損傷(CCI)誘導(dǎo)的疼痛，其中脊髓背角跨突觸改變的特征在于發(fā)生細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)(所謂的“黑色神經(jīng)元”)的色素過(guò)多。
證據(jù)還存在于PARP抑制劑用于治療炎癥性腸病，例如結(jié)腸炎。具體地，結(jié)腸炎是在大鼠中通過(guò)管腔內(nèi)施用半抗原在50％乙醇中的三硝基苯磺酸誘導(dǎo)的。被治療的大鼠接受3-氨基苯甲酰胺，一種專(zhuān)一性的PARP活性抑制劑。PARP活性的抑制減少炎癥響應(yīng)，恢復(fù)形態(tài)和末端結(jié)腸能量狀態(tài)。
進(jìn)一步證據(jù)顯示PARP抑制劑用于治療關(guān)節(jié)炎。進(jìn)一步地PARP抑制劑似乎可用于治療糖尿病。PARP抑制劑已經(jīng)顯示可用于治療內(nèi)毒性休克或膿毒性休克。
PARP抑制劑還被用于延長(zhǎng)壽命和延長(zhǎng)細(xì)胞增生能力，包括治療疾病例如皮膚衰老、阿爾茨海默病、動(dòng)脈粥樣硬化、骨關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥、肌營(yíng)養(yǎng)不良、骨骼肌退行性疾病包括重復(fù)性衰老、年齡相關(guān)的肌肉退化、免疫老化、AIDS和其它免疫老化疾??；和改變老化細(xì)胞的基因表達(dá)。
還已知PARP抑制劑例如3-氨基苯甲酰胺，影響總的DNA修復(fù)，例如對(duì)過(guò)氧化氫或離子化輻射的響應(yīng)。
PARP在DNA鏈斷裂修復(fù)中的關(guān)鍵作用被很好地確立，尤其是當(dāng)斷裂通過(guò)離子化輻射直接引起時(shí)，或間接地在甲基化試劑、拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑和其它化療劑如順鉑和博萊霉素誘導(dǎo)DNA損傷酶修復(fù)后引起。使用“敲除”小鼠、反式為主的抑制模型(過(guò)量表達(dá)DNA-結(jié)合結(jié)構(gòu)域)、反義和小分子量抑制劑的多種的研究已經(jīng)表明PARP在DNA損傷誘導(dǎo)后修復(fù)和細(xì)胞生存中的作用。PARP酶活性的抑制可以導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對(duì)DNA損傷治療增強(qiáng)的敏感性。
PARP抑制劑曾被報(bào)導(dǎo)在放射敏感的(缺氧的)腫瘤細(xì)胞中是有效的，以及在放療后DNA潛在致死和亞致死量損傷中阻止腫瘤細(xì)胞的恢復(fù)，推測(cè)這是由于它們可阻止DNA鏈破裂再結(jié)合的能力，以及由于影響幾種DNA損傷信號(hào)通路。
PARP抑制劑曾被用于治療癌癥。此外，美國(guó)專(zhuān)利5,177,075討論了幾種異喹啉用于增強(qiáng)離子化輻射或化療劑對(duì)腫瘤細(xì)胞的致死作用。Weltin等在“聚(ADP-核糖)聚合酶抑制劑6-(5-菲啶酮)在培養(yǎng)基的腫瘤細(xì)胞上的作用”(“Effect of 6(5-Phenanthridinone)，an Inhibitorof Poly(ADP-ribose)Polymerase，on Cultured Tumor Cells”)、Oncol.Res.，69，399-403(1994)中討論了PARP活性的抑制，降低腫瘤細(xì)胞增生，以及當(dāng)腫瘤細(xì)胞用烷基化藥物共同處理時(shí)的顯著協(xié)同作用。
本領(lǐng)域技術(shù)狀況的綜述由Li和Zhang在IDrugs 2001，4(7)804-812，Ame等在Bioassays 2004，26882-883和Nguewa等在Biophysic&Molecular Biology 2005，88143-172發(fā)表。
這些繼續(xù)成為對(duì)有效和強(qiáng)效的PARP抑制劑的需求，更特別是PARP-1抑制劑，其產(chǎn)生的副作用最小。本發(fā)明提供抑制PARP活性的化合物、組合物和方法，用于治療癌癥和/或預(yù)防細(xì)胞、組織和/或器官損傷，這些是由于例如壞死或凋亡造成的細(xì)胞損傷或死亡引起的。本發(fā)明的化合物和組合物尤其用于增強(qiáng)化療和放療效果，其中治療的主要影響是導(dǎo)致靶標(biāo)細(xì)胞DNA損傷。
現(xiàn)有技術(shù)氨基-2，3-二氮雜萘酮衍生物的合成由komendy等人在ActaChimica Academiae Scientiarum Hungaricae 1981，106(2)155-66和在Acta Chimica Hungarica 1983，112(1)65-82中描述。1985年10月2日公開(kāi)的EP 156433公開(kāi)了噠嗪胺。所述化合物具有抗病毒性質(zhì)。更特別地，公開(kāi)了本發(fā)明的化合物77、78、79、80、81、82、83和84。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及式(I)的化合物 其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；
中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系 其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵代、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵代、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基；條件是當(dāng)Q是-C(＝O)-且X是-N＜且Y是-CH＜或-CH2-且L1是直接鍵且L2是直接鍵、或二價(jià)基-C1-6烷二基-或被羥基取代的-C1-6烷二基-且R1是氫且R2是氫或C1-6烷基時(shí)，則Z不是氫、羥基或C1-6烷基；且當(dāng)n是1且X是-N＜且Y是-N＜且L1和L2是直接鍵且R1和R2是氫且Q是-CR3-，其中R3是氯時(shí)，則Z不是環(huán)體系(a-3)。
式(I)的化合物還可以其互變異構(gòu)形式存在。盡管上式中未明確指明這種形式，但是這種形式也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
上面定義和下文中使用的許多術(shù)語(yǔ)在后面說(shuō)明。這些術(shù)語(yǔ)有時(shí)原樣使用或用在組合術(shù)語(yǔ)中。
如上述定義和下文中使用的，鹵素一般是指氟、氯、溴和碘；三鹵代甲基是指含有三個(gè)相同或不同取代基的甲基如三氟甲基；C1-6烷基是指含1-6個(gè)碳原子的直鏈和支鏈飽和烴基，諸如例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、1-甲基乙基、2-甲基丙基、2-甲基-丁基、2-甲基戊基等；-C1-6烷二基-是指含1-6個(gè)碳原子的二價(jià)直鏈和支鏈飽和烴基，諸如例如亞甲基、1，2-乙二基、1，3-丙二基、1，4-丁二基、1，5-戊二基、1，6-己二基及其支鏈異構(gòu)體如2-甲基戊二基、3-甲基戊二基、2，2-二甲基丁二基、2，3-二甲基丁二基等；-C2-6烯二基-是指含2-6個(gè)碳原子并具有一個(gè)雙鍵的二價(jià)直鏈和支鏈烴基，諸如例如乙烯二基、2-丙烯二基、3-丁烯二基、2-戊烯二基、3-戊烯二基、3-甲基-2-丁烯二基等。
術(shù)語(yǔ)“可藥用鹽”意指可藥用酸或堿加成鹽。上文提及的可藥用酸或堿加成鹽意指式(I)化合物能夠形成的包含治療活性的無(wú)毒酸和無(wú)毒堿加成鹽形式。通過(guò)用適當(dāng)?shù)乃崽幚?，具有堿性性質(zhì)的式(I)化合物可以轉(zhuǎn)化為它們的可藥用酸加成鹽。適當(dāng)?shù)乃岚ɡ鐭o(wú)機(jī)酸，例如氫鹵酸例如鹽酸或氫溴酸；硫酸；硝酸；磷酸等酸；或有機(jī)酸例如乙酸、丙酸、羥基乙酸、乳酸、丙酮酸、草酸、丙二酸、丁二酸(即丁烷二酸)、馬來(lái)酸、富馬酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、檸檬酸、甲烷磺酸、乙烷磺酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸、環(huán)已烷基氨基磺酸、水楊酸、對(duì)氨基水楊酸、雙羥萘酸等酸。
具有酸性性質(zhì)的式(I)化合物可以轉(zhuǎn)化為它們的可藥用堿加成鹽，通過(guò)用合適的有機(jī)或無(wú)機(jī)堿處理所述的酸形式得到。適當(dāng)?shù)膲A鹽形式包括例如銨鹽、堿和堿土金屬鹽例如鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、鎂鹽、鈣鹽等，與有機(jī)堿的鹽例如芐星、N-甲基-D-葡糖胺鹽、哈胺鹽，和與氨基酸的鹽例如例如精氨酸、賴(lài)氨酸的鹽等。
術(shù)語(yǔ)酸或堿加成鹽還包含式(I)化合物能夠形成的水合物和溶劑加成形式。這樣形式的實(shí)例例如水合物、醇合物等。上文中所用的術(shù)語(yǔ)式(I)化合物的立體化學(xué)異構(gòu)體形式，定義了所有可能的由相同原子通過(guò)相同順序鍵合但是具有不同的三維結(jié)構(gòu)且不可互換的化合物，其是式(I)化合物可能擁有的。除非另有提及或指明，化合物的化學(xué)名稱(chēng)包括所述化合物可能擁有的所有可能的立體化學(xué)異構(gòu)體形式的混合物。所述的混合物可以含有所述化合物基本結(jié)構(gòu)的所有非對(duì)映異構(gòu)體和/或?qū)τ钞悩?gòu)體。式(I)化合物的所有立體化學(xué)的異構(gòu)體形式包括以純的形式和以彼此混合物形式的均包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
式(I)化合物的N-氧化物形式意指包含那些式(I)化合物，其中一個(gè)或幾個(gè)氮原子被氧化為所謂的N-氧化物，特別是那些其中一個(gè)或多個(gè)哌啶-或哌嗪的氮為N-氧化的N-氧化物。
無(wú)論何時(shí)下文中使用的術(shù)語(yǔ)“式(I)化合物”意指還包括N-氧化物形式、可藥用酸或堿加成鹽和所有的立體異構(gòu)體形式。
在Komendy等人中，僅描述了氨基-2，3-二氮雜萘酮衍生物的合成。在EP 156433中公開(kāi)的化合物具有抗病毒性質(zhì)。更特別地，已經(jīng)公開(kāi)了本申請(qǐng)中的化合物77、78、79、80、81、82、83和84。意想不到的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物具有PARP抑制活性。
第一組感興趣的化合物由具有以下一個(gè)或多個(gè)限制的式(I)化合物組成a)n是0、1或2；b)R2是氫或芳基C1-6烷基；c)Z是氫、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自(a-1)、(a-2)、(a-3)、(a-4)、(a-5)、(a-6)、(a-7)、(a-8)、(a-9)、(a-10)的環(huán)體系。
第二組感興趣的化合物由具有以下一個(gè)或多個(gè)限制的式(I)化合物組成a)Q是-CR3-其中R3是鹵素或C1-6烷基；b)每個(gè)X是-CH＜；c)每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜或-NH-；d)L1是選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；e)L2是選自以下的二價(jià)基-C2-6烯二基-、羰基或被芳基取代的-C1-6烷二基-；f)R1是硝基、鹵素或氨基；g)R2是芳基C1-6烷基；
h)Z是C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自(a-1)、(a-2)、(a-3)、(a-4)、(a-5)、(a-6)、(a-7)、(a-8)、(a-9)、(a-10)的環(huán)體系。
第三組感興趣的化合物由具有以下一個(gè)或多個(gè)限制的式(I)化合物組成a)n是0、2或3；b)Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是C1-6烷基；c)每個(gè)X是-CH＜；d)每個(gè)Y獨(dú)立地為-CH＜或-CH2-；e)L1是選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；f)L2是選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；g)R1是硝基、鹵代或氨基；h)R2是C1-6烷基或芳基C1-6烷基；i)Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自(a-1)、(a-2)、(a-4)、(a-5)、(a-6)、(a-7)、(a-8)、(a-9)、(a-10)的環(huán)體系。
一組優(yōu)選的化合物由具有以下一個(gè)或多個(gè)限制的式(I)化合物組成a)n是1或2；b)Q是-C(＝O)-；c)Y是-N＜、-NH-或-CH＜；c)L1是直接鍵或二價(jià)基-NH-；d)L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基羰基、-C1-6烷二基-或被羥基取代的-C1-6烷二基-；e)R1是氫；f)R2是氫、芳基C1-6烷基；g)Z是氫、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基，或選自(a-2)或(a-3)的環(huán)體系；
h)R4和R5各自獨(dú)立地選自氫或鹵素。
一組最優(yōu)選的化合物由以下的式(I)化合物組成其中n是1或2；Q是-C(＝O)-；Y是-N＜、-NH-或-CH＜；L1是直接鍵或二價(jià)基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基羰基、-C1-6烷二基-或被羥基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫；R2是氫、芳基C1-6烷基；Z是氫、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、或選自(a-2)或(a-3)的環(huán)體系；并且R4和R5各自獨(dú)立地選自氫或鹵代。
最優(yōu)選的化合物是化合物41、13、62、26、64、2、8、9、34、11、15和10。

式(I)的化合物可以根據(jù)EP156433中所述方法制備。起始原料和一些中間體是已知的化合物并且是市售的、或者可根據(jù)本領(lǐng)域通常已知的常規(guī)反應(yīng)過(guò)程制備。一些制備方法將在下文更詳細(xì)地描述。其它用于獲得最終的式(I)化合物的方法在實(shí)施例中描述。
其中L1是鍵、X是-CH-且Q是-C(＝O)-的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-a)的化合物)，可通過(guò)式(II)中間體與肼反應(yīng)制備。反應(yīng)可在適當(dāng)?shù)娜軇┲T如例如醇例如甲醇、乙醇、丙醇等中進(jìn)行。
其中Y是-N＜且L2是被羥基取代的二價(jià)基-C1-6烷二基-的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-b)的化合物)，可通過(guò)其中t是0、1、2、3或4的整數(shù)的式(V)的中間體與其中L2是直接鍵且Z是氫的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-c)的化合物)反應(yīng)制備。反應(yīng)可以在反應(yīng)惰性溶劑諸如例如N，N-二甲基甲酰胺等中或醇例如丙醇等中進(jìn)行?？梢蕴砑舆m當(dāng)?shù)膲A，諸如例如堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽或碳酸氫鹽，如三乙胺或碳酸鈉。
其中Y是-N＜且L2任選取代的二價(jià)基-C1-6烷二基-的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式化合物(I-d))，可通過(guò)其中r是整數(shù)0、1、2、3、4或5的式(I-c)的化合物與適當(dāng)?shù)氖?VIII)的羰基中間體的還原N-烷基化制備。所述的還原N-烷基化反應(yīng)可根據(jù)本領(lǐng)域已知的催化氫化過(guò)程通過(guò)對(duì)反應(yīng)物在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)惰性有機(jī)溶劑中的經(jīng)攪拌和加熱的混合物進(jìn)行催化氫化而方便地進(jìn)行。適當(dāng)?shù)娜軇├缡谴祭缂状肌⒁掖肌?-丙醇等；環(huán)醚，如1，4-二氧雜環(huán)己烷等；鹵代烴，如三氯甲烷等；N，N-二甲基甲酰胺；二甲基亞砜等；或兩種或多種上述溶劑的混合物。術(shù)語(yǔ)“本領(lǐng)域已知的催化氫化過(guò)程”是指反應(yīng)在氫氣氛下在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┲T如例如炭載鈀、炭載鉑等存在的條件下進(jìn)行。為了避免反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物中某些官能團(tuán)發(fā)生進(jìn)一步的不需要的氫化，向反應(yīng)混合物中添加適當(dāng)?shù)拇呋瘎┲卸緞┤玎绶缘仁怯欣摹?br> 也可使用上述的本領(lǐng)域已知的催化氫化過(guò)程從其中Z-L2-是芳基C1-6烷基(例如)或芳基C1-6烷基氨基的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式化合物(I-e))的起始化合物制備式(I-c)的化合物(例如)、或其中L2是直接鍵或二價(jià)基-C1-6烷二基-且Z是氨基的式I的化合物。
也可使用催化氫化過(guò)程通過(guò)轉(zhuǎn)化其中Z-L2-是氰基-(CH2)r-(其中s是0、1、2、3、4或5的整數(shù))的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-j)的化合物)制備其中Z-L2-是氨基C1-6烷基的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式化合物(I-i))。反應(yīng)在氫氣氛下和在甲醇和氨的混合物中的拉內(nèi)鎳存在的條件下進(jìn)行。
也可通過(guò)其中Z-L2-是-C1-6烷基氧基羰基的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-f)的化合物)與適當(dāng)?shù)乃嵝曰驂A性溶劑如鹽酸或氫溴酸在適當(dāng)?shù)娜軇┤绱祭绫贾蟹磻?yīng)將式(I-f)的化合物脫酰基化而制備式(I-c)的化合物。
可通過(guò)處理其中Q是-CR3-、R3是鹵素并且虛線表示鍵的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-h)的化合物)、乙酸鈉和乙酸以及適當(dāng)?shù)乃嵝匀芤喝琨}酸的混合物處理式(I-h)的化合物而制備其中Q是-C(＝O)-的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-g)的化合物)。
可通過(guò)式(I-c)的化合物與其中W是適當(dāng)?shù)碾x去基團(tuán)諸如例如鹵素如氟、氯、溴或碘或磺酰基氧基如甲基磺?；趸?-甲基苯基磺?；趸鹊氖?XI)的中間體反應(yīng)制備其中Y是-N＜的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-k)的化合物)。反應(yīng)可以在反應(yīng)惰性溶劑諸如例如醇例如甲醇、乙醇、2-甲氧基乙醇、丙醇、丁醇等；醚例如4，4-二氧雜環(huán)己烷、1，1′-氧基二丙烷等；酮例如4-甲基-2-戊酮；N，N-二甲基甲酰胺；或硝基苯等中進(jìn)行?？梢蕴砑舆m當(dāng)?shù)膲A諸如例如堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽或碳酸氫鹽如三乙胺或碳酸鈉吸收反應(yīng)過(guò)程中放出的酸。可添加少量的適當(dāng)?shù)慕饘俚饣锢绲饣c或碘化鉀以促進(jìn)反應(yīng)。攪拌可提高反應(yīng)速率。反應(yīng)可在室溫和反應(yīng)混合物的回流溫度之間的溫度范圍內(nèi)方便地進(jìn)行，并且如果需要反應(yīng)可在加壓下進(jìn)行。
以類(lèi)似的方法，可通過(guò)式(IX)的中間體與其中W如上述定義的式(X)的中間體反應(yīng)制備其中X是＞N-或L1是-C1-6烷二基-NH-、-NH-(例如)或-NH-C1-6烷二基-NH-的式(I)的化合物(本文稱(chēng)作式(I-l)的化合物)。
式(I)的化合物還可通過(guò)本領(lǐng)域已知的反應(yīng)或官能團(tuán)轉(zhuǎn)化進(jìn)行彼此轉(zhuǎn)化。一些上述轉(zhuǎn)化已經(jīng)在上文描述。其它例子是羧酸酯水解得到相應(yīng)的羧酸或醇；酰胺水解得到相應(yīng)的羧酸或胺；腈水解得到相應(yīng)的酰胺；咪唑或苯基上的氨基可通過(guò)本領(lǐng)域已知的重氮化反應(yīng)和隨后的用氫替換重氮基而被氫替換；醇可轉(zhuǎn)化為酯和醚；伯胺可轉(zhuǎn)化為仲胺或叔胺；雙鍵可進(jìn)行氫化得到相應(yīng)的單鍵；苯基上的碘代基團(tuán)可通過(guò)在適當(dāng)?shù)拟Z催化劑的存在下插入一氧化碳而轉(zhuǎn)化為酯基。
可通過(guò)式(III)的中間體與適當(dāng)?shù)氖?IV)的1(3H)-異苯并呋喃酮在鈉和適當(dāng)?shù)娜軇┲T如例如醇如乙醇等的混合物中反應(yīng)制備式(II)的中間體。
本發(fā)明還涉及用作藥物的化合物，其中所述化合物是式(I)的化合物 其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵代或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系
其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基；條件是當(dāng)n是1且X是-N＜且Y是-N＜且L1和L2是直接鍵且R1和R2是氫且Q是-CR3-，其中R3是氯時(shí)，則Z不是環(huán)體系(a-3)。
本發(fā)明的化合物具有PARP抑制性，這可從下文的實(shí)驗(yàn)部分看出。
本文使用的術(shù)語(yǔ)“PARP”是指具有聚ADP-核糖基化活性的蛋白質(zhì)。在該術(shù)語(yǔ)的意義內(nèi)，PARP包括所有的由parp基因、其突變株及其選擇性的部分(slice)蛋白編碼的蛋白質(zhì)。另外，本文使用的術(shù)語(yǔ)“PARP”包括PARP類(lèi)似物、同系物和其它動(dòng)物的類(lèi)似物。
術(shù)語(yǔ)“PARP”包括但不限于PARP-1。在該術(shù)語(yǔ)的意義內(nèi)的還可包括PARP-2、PARP-3、Vault-PARP(PARP-4)、PARP-7(TiPARP)、PARP-8、PARP-9(Bal)、PARP-10、PARP-11、PARP-12、PARP-13、PARP-14、PARP-15、PARP-16、TANK-1、TANK-2和TANK-3。
抑制PARP-1和端錨蛋白酶2的化合物具有的有利性質(zhì)在于它們具有增強(qiáng)的癌細(xì)胞生長(zhǎng)抑制活性。
本發(fā)明還涉及化合物在制備用于治療本文所述的動(dòng)物的任何疾病和病癥的藥物中的應(yīng)用，其中所述化合物是式(I)的化合物
其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系
其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；和芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基。
鑒于本發(fā)明化合物的PARP結(jié)合性質(zhì)，它們?cè)诜肿拥脑又豢杀焕绶派湫酝凰靥鎿Q的情況下可用作參考化合物或示蹤化合物。
為制備本發(fā)明的藥物組合物，以有效量的堿或酸加成鹽形式的特定化合物作為活性成分，與可藥用載體形成緊密的混合物，根據(jù)給藥所需的制劑形式，載體可以采用各種各樣的形式。這些藥物組合物理想地以單位劑型形式，優(yōu)選適合于口服、直腸、透皮或通過(guò)胃腸外注射施用。例如在制備口服劑型組合物時(shí)在口服液體制劑例如混懸劑、糖漿、酏劑和溶液的情況下，可以采用任何常用藥物介質(zhì)例如水、二醇類(lèi)、油、醇等；或在粉末、丸劑、膠囊和片劑的情況下，采用固體載體例如淀粉、糖、高嶺土、潤(rùn)滑劑、粘合劑、崩解劑等。因?yàn)樗鼈兘o藥方便，片劑和膠囊代表了最有利的口服劑量單位形式，其明顯采用固體藥用載體。對(duì)于腸胃外組合物，載體通常包含至少大部分的滅菌水，盡管也包括其它成分，例如幫助溶解的成分。注射液，例如可以被制備為其中載體包含鹽水溶液、葡萄糖溶液或鹽水和葡萄糖溶液混合物。還可以制備可注射的混懸劑，其中可以采用適當(dāng)?shù)囊后w載體、懸浮劑等。在適合透皮施用的組合物中，載體任選包含滲透增強(qiáng)劑和/或合適的增濕劑，任選與任何性質(zhì)的占小比例的合適的添加劑混合，其中添加劑不導(dǎo)致顯著的皮膚有害作用。所述的添加劑可以促進(jìn)對(duì)皮膚的施用，和/或可以幫助制備所需的組合物。這些組合物可以以各種的方式被施用，例如作為經(jīng)皮貼劑、作為spot-on、作為軟膏劑。為了容易施用和劑量均勻度，配制成前述劑量單位形式的藥物組合物尤其有利。用于本發(fā)明說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中的劑量單位形式是指適合作為單位劑量的物理上離散單位，每個(gè)單位含有計(jì)算產(chǎn)生所需治療作用的預(yù)定數(shù)量活性成分與必須的藥用載體混合。這樣劑量單位形式的實(shí)例為片劑(包括刻痕的或包衣的片劑)、膠囊、丸劑、粉末包、圓片、可注射溶液或混懸劑、一茶匙的量、一湯匙的量等和分離的多份形式。
本發(fā)明化合物能夠治療或預(yù)防由壞死或凋亡引起的細(xì)胞損傷或死亡所致組織損傷；能改善神經(jīng)系統(tǒng)或心血管組織損傷，包括下列病灶局部缺血、心肌梗塞和再灌注損傷；能治療通過(guò)PARP活性導(dǎo)致或加重的各種的疾病和病癥；能延長(zhǎng)或增加壽命或細(xì)胞增生能力；能改變衰老細(xì)胞的基因表達(dá)；能使細(xì)胞放射性敏化和/或化學(xué)敏化。一般說(shuō)來(lái)，PARP活性抑制阻礙細(xì)胞能量損失，在神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞中阻止神經(jīng)元的不可逆去極化，因此提供神經(jīng)保護(hù)作用。
由于前述理由，本發(fā)明進(jìn)一步涉及以足以抑制PARP活性的量施用治療有效量的上述定義的化合物的方法，以治療或預(yù)防由壞死或凋亡引起的細(xì)胞損傷或死亡所致組織損傷，以產(chǎn)生不通過(guò)NMDA毒性介導(dǎo)的神經(jīng)元活性，以產(chǎn)生通過(guò)NMDA毒性介導(dǎo)的神經(jīng)元活性，以治療由局部缺血和再灌注損傷導(dǎo)致的神經(jīng)系統(tǒng)的組織損傷、神經(jīng)病癥和神經(jīng)退行性疾?。灰灶A(yù)防或治療中風(fēng)；以治療或預(yù)防心血管病癥；以治療其它病癥和/或疾病例如年齡相關(guān)的肌肉退化、AIDS和其它免疫衰老疾病、炎癥、痛風(fēng)、關(guān)節(jié)炎、動(dòng)脈粥樣硬化、惡病質(zhì)、癌癥、包含復(fù)制性衰老的骨骼肌退行性疾病、糖尿病、頭部創(chuàng)傷、炎癥性腸病(例如結(jié)腸炎和局限性腸炎)、肌營(yíng)養(yǎng)不良、骨關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥、慢性和/或急性疼痛(例如神經(jīng)疼)、腎衰竭、視網(wǎng)膜局部缺血、膿毒性休克(例如內(nèi)毒性休克)、和皮膚衰老，延長(zhǎng)壽命和細(xì)胞增生能力；改變衰老細(xì)胞的基因表達(dá)；化學(xué)敏化和/或放射性敏化(缺氧的)腫瘤細(xì)胞。本發(fā)明還涉及治療動(dòng)物的疾病和病癥，包含給所述的動(dòng)物施用治療有效量的上述鑒定的化合物。
特別地，本發(fā)明涉及治療、預(yù)防或抑制動(dòng)物神經(jīng)病癥的方法，包含給所述的動(dòng)物施用治療有效量的上述鑒定的化合物。神經(jīng)病癥選自由物理?yè)p傷或疾病狀態(tài)導(dǎo)致的外周神經(jīng)疾病、創(chuàng)傷性大腦損傷、脊髓的物理?yè)p傷、與腦損傷相關(guān)的中風(fēng)、病灶局部缺血、整體局部缺血、再灌注損傷、脫髓鞘疾病和與神經(jīng)退化相關(guān)的神經(jīng)病癥。
本發(fā)明還預(yù)期式(I)化合物抑制PARP活性的用途，用于治療、預(yù)防或抑制由壞死或凋亡引起的細(xì)胞損傷或死亡所致組織損傷，用于治療、預(yù)防或抑制動(dòng)物神經(jīng)病癥。
術(shù)語(yǔ)“預(yù)防神經(jīng)退化”包括能夠阻止新近診斷患有神經(jīng)退行性疾病或具有發(fā)展新的退行性疾病危險(xiǎn)的患者的神經(jīng)退化的能力，以及預(yù)防已經(jīng)遭受或具有神經(jīng)退行性疾病癥狀的患者進(jìn)一步神經(jīng)退化。
本文中所用的術(shù)語(yǔ)“治療”包括對(duì)動(dòng)物特別是人疾病和/或病癥的任何治療，包括(i)對(duì)有患上所述疾病和/或病癥傾向但是還沒(méi)有被診斷為患有該疾病的對(duì)象預(yù)防疾病和/或病癥的發(fā)生；(ii)抑制疾病和/或病癥，即阻止其發(fā)展；(iii)減輕疾病和/或病癥，即導(dǎo)致疾病和/或病癥的消退。
本文中所用的術(shù)語(yǔ)“放射性敏化劑”定義為分子，優(yōu)選低分子量分子，以治療有效量施用給動(dòng)物以增加細(xì)胞對(duì)離子化輻射的敏感性和/或促進(jìn)對(duì)離子化輻射可治療疾病的治療?？捎秒x子化輻射治療的疾病包括腫瘤疾病、良性和惡性腫瘤以及癌癥細(xì)胞。沒(méi)有列在本文中的其它疾病的離子化輻射治療也是本發(fā)明預(yù)期的。
本文中所用的術(shù)語(yǔ)“化學(xué)敏化劑”定義為分子，優(yōu)選低分子量分子，以治療有效量施用給動(dòng)物以增加細(xì)胞對(duì)化療的敏感性和/或促進(jìn)可用化療治療的疾病的治療?？捎没熤委煹募膊“[瘤疾病、良性和惡性的腫瘤和癌癥細(xì)胞。其它在本文中沒(méi)有列出的化療治療疾病是本發(fā)明預(yù)期的。
本發(fā)明的化合物、組合物和方法特別用于治療或預(yù)防由壞死或凋亡引起的細(xì)胞損傷或死亡所致組織損傷。
本發(fā)明化合物可以為“抗癌劑”，該術(shù)語(yǔ)還包括“抗腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)劑”和“抗腫瘤劑”。例如本發(fā)明的方法用于治療癌癥，且化學(xué)敏化和/或放射性敏化癌癥的腫瘤細(xì)胞，例如ACTH-產(chǎn)生腫瘤、急性淋巴性白血病、急性非淋巴性白血病、腎皮層癌、膀胱癌、大腦癌、乳腺癌、子宮頸癌、慢性淋巴性白血病、慢性髓細(xì)胞白血病、結(jié)直腸癌、皮膚T-細(xì)胞淋巴瘤、子宮內(nèi)膜癌、食道癌、Ewing′s肉瘤、膽囊癌、毛細(xì)胞白血病、頭頸癌、霍奇金(Hodgkin’s)淋巴瘤、Kaposi’s肉瘤、腎癌、肝癌、肺癌(小和/或非小細(xì)胞)、惡性的腹膜滲出、惡性胸膜滲出、黑素瘤、間皮瘤、多發(fā)性骨髓瘤、神經(jīng)胚細(xì)胞瘤、非霍奇金淋巴瘤、骨肉瘤、卵巢癌、卵巢(胚芽細(xì)胞)癌癥、前列腺癌、胰腺癌、陰莖癌、成視網(wǎng)膜細(xì)胞瘤、皮膚癌、軟組織肉瘤、鱗狀細(xì)胞癌、胃癌、睪丸癌、甲狀腺癌、胚胎滋養(yǎng)層腫瘤、子宮癌、陰道癌、外陰癌和Wilm’s腫瘤。
因此，本發(fā)明化合物可以被用作“放射性敏化劑”和/或“化學(xué)敏化劑”。
放射性敏化劑已知是增加癌細(xì)胞對(duì)離子輻射毒性作用的敏感性。放射性敏化劑作用方式的幾種機(jī)制曾在文獻(xiàn)中提出，包括缺氧細(xì)胞放射性敏化劑(例如2-硝基咪唑化合物和苯并三嗪二氧化物化合物)模擬氧，或者在組織缺氧下以生物還原劑起作用；非缺氧細(xì)胞放射性敏化劑(例如鹵代嘧啶)可以為DNA堿基的類(lèi)似物，且優(yōu)選與癌細(xì)胞的DNA結(jié)合，因此促進(jìn)輻射誘導(dǎo)的DNA分子的斷裂，和/或阻止正常的DNA修復(fù)機(jī)制；已經(jīng)提出在疾病治療中放射性敏化劑的各種其它可能作用機(jī)制。
當(dāng)前許多癌癥治療方案采用放射性敏化劑與x-射線輻射聯(lián)合。x-射線活化放射性敏化劑的實(shí)例包括但不限于下列的甲硝唑、米索硝唑、去甲米索硝唑(demethylmisonidazole)、哌莫硝唑、依他硝唑、尼莫唑、絲裂霉素C、RSU 1069、SR 4233、EO9、RB 6145、煙酰胺、5-溴脫氧尿苷(BUdR)、5-碘脫氧尿苷(IUdR)、溴脫氧胞苷、氟脫氧尿苷(FudR)、羥基脲、順鉑和所述藥物的治療有效的類(lèi)似物和衍生物。
癌癥的光動(dòng)力學(xué)治療(PDT)采用可見(jiàn)光作為敏化劑的輻射活化劑。光動(dòng)力學(xué)放射性敏化劑的實(shí)例包括但不限于下列的血卟啉衍生物、光敏素、苯并卟啉衍生物、錫初卟啉、Pheoborbide-a、細(xì)菌葉綠素-a、萘酞菁、酞花青、酞花青鋅和所述藥物的治療有效的類(lèi)似物和衍生物。
放射性敏化劑可以與一個(gè)或多個(gè)治療有效量的其它化合物聯(lián)合施用，所述其它化合物包括但不限于促進(jìn)放射性敏化劑與靶標(biāo)細(xì)胞結(jié)合的化合物；控制治療劑、營(yíng)養(yǎng)素和/或氧向靶標(biāo)細(xì)胞流動(dòng)的化合物；在給予或不給予另外的輻射時(shí)作用于腫瘤的化療劑；或其它治療癌癥或其它疾病的治療有效的化合物?？梢耘c放射性敏化劑聯(lián)合使用的另外治療劑的實(shí)例包括但不限于5-氟尿嘧啶、亞葉酸、5′-氨基-5′脫氧胸腺嘧啶脫氧核苷、氧、卡波金、紅細(xì)胞輸注、全氟代碳(例如Fluosol10 DA)、2，3-DPG、BW12C、鈣通道阻滯劑、pentoxyfylline、抗血管生成化合物、肼苯噠嗪和LBSO?？梢耘c放射性敏化劑聯(lián)合使用的化療劑實(shí)例包括但不限于阿霉素、喜樹(shù)堿、卡波鉑、順鉑、道諾霉素、多希他賽、多柔比星、干擾素(α、β、γ)、白介素2、伊立替康、紫杉醇、拓?fù)涮婵岛退鏊幬镏委熡行У念?lèi)似物和衍生物。
化學(xué)敏化劑可以與一個(gè)或多個(gè)治療有效量的其它化合物聯(lián)合施用，包括但不限于促進(jìn)靶標(biāo)細(xì)胞與化學(xué)敏化劑結(jié)合的化合物；控制治療劑、營(yíng)養(yǎng)素和/或氧向靶標(biāo)細(xì)胞流動(dòng)的化合物；作用于腫瘤的化療劑或其它治療癌癥或其它疾病的治療有效的化合物?？梢耘c化學(xué)敏化劑聯(lián)合的另外治療劑的實(shí)例包括但不限于甲基化劑、拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑和其它化療劑例如順鉑和博來(lái)霉素。
式(I)化合物還可以用于檢測(cè)或鑒定PARP，更特別地檢測(cè)或鑒定PARP-1受體。為此目的，式(I)化合物可以被標(biāo)記。所述的標(biāo)記可以選自放射性同位素、旋轉(zhuǎn)標(biāo)記、抗原標(biāo)記、酶標(biāo)記熒光基團(tuán)或化學(xué)發(fā)光基團(tuán)。
從下文提出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，那些本領(lǐng)域技術(shù)人員容易確定有效量。通常預(yù)期的有效量為0.001mg/kg至100mg/kg體重，特別地為0.005mg/kg至10mg/kg體重。在一整天中在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔以二、三、四或更多亞劑量施用所需的劑量是適當(dāng)?shù)?。所述的亞劑量可以配制為單位劑型，例如每個(gè)單位劑型中含有0.05至500mg，特別地0.1mg至200mg活性成分。
以下實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)驗(yàn)部分在下文中，″DCM″是指二氯甲烷，″DIPE″是指二異丙基醚，″DMF″是指N，N-二甲基甲酰胺，″EtOH″是指乙醇，″EtOAc″是指乙酸乙酯，″MeOH″是指甲醇和″TEA″是指三乙胺，′THF″是指四氫呋喃。
A.中間體化合物的制備實(shí)施例A1中間體1的制備 將1-(苯基甲基)-4-哌啶酮(0.2mol)和1(3H)-異苯并呋喃酮(0.2mol)添加到鈉(0.2mol)溶解在絕對(duì)EtOH(400ml)中的混合物中?；旌衔锘販刂钡交亓?、并回流過(guò)夜，蒸發(fā)混合物，添加水并用甲苯提取，水層用乙酸中和并用DCM提取。有機(jī)層經(jīng)過(guò)干燥、過(guò)濾和蒸發(fā)，得到30.3g(51.7％)的中間體1。
實(shí)施例A2a)中間體2的制備 在室溫下添加四(異丙醇基)鈦(50ml)到4-氧代-2-(苯基甲基)-1-哌啶羧酸乙酯(0.14mol)和芐胺(0.14mol)的EtOH(300ml)混合物中，混合物在室溫?cái)嚢?小時(shí)，添加硼酸氫鈉(5.3g)的EtOH(150ml)溶液，混合物在室溫?cái)嚢?8小時(shí)，混合物用水進(jìn)行水解，通過(guò)硅藻土過(guò)濾并蒸發(fā)，將殘余物吸收在DCM中，并用水洗滌，分離出有機(jī)層，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑，殘余物(38.5g)通過(guò)硅膠(20-45μm)柱色譜法純化(洗脫劑環(huán)己烷/EtOAc 60/40)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，得到10g(27％)的中間體2。
b)-中間體3的制備
中間體2(0.0571mol)在EtOH(300ml)中在50℃用Pd/C(10g)作為催化劑在Parr裝置中在3巴壓力下氫化一晚。在吸取H2(1eq)后，通過(guò)硅藻土過(guò)濾催化劑，用EtOH洗滌，蒸發(fā)濾液，得到13.4g(93％)的中間體3。
B.最終化合物的制備實(shí)施例B1化合物1的制備 將中間體1(0.098mol)和肼一水合物(0.22mol)在EtOH(350ml)中的混合物攪拌并回流過(guò)夜，蒸發(fā)混合物，添加水并用DCM提取，有機(jī)層經(jīng)過(guò)干燥、過(guò)濾和蒸發(fā)，殘余物通過(guò)硅膠柱色譜法純化(洗脫劑CHCl3/MeOH 98.5/1.5)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)，將一部分(2.5g)殘余物(10.5g，33.5％)從2-丙醇結(jié)晶，得到1.5g(20.1％)的化合物1，熔點(diǎn)222℃。
實(shí)施例B2a)化合物23的制備 化合物1(0.028mol)在MeOH(150ml)中的混合物使用Pd/C 10％(2g)作為催化劑在50℃氫化。在吸收H2(1eq)后，催化劑通過(guò)hyflo過(guò)濾，蒸發(fā)濾液，得到6.8g(100％)的化合物23。
b)化合物2的制備 [(4-氟苯氧基)甲基]-環(huán)氧乙烷(0.011mol)和化合物23(0.01mol)在2-丙醇(150ml)中的混合物攪拌并回流過(guò)夜，將混合物攪拌冷卻并結(jié)晶。濾出沉淀物并干燥，得到2.4g(60.3％)的化合物2，熔點(diǎn)226.9℃。
實(shí)施例B3a)化合物15的制備 化合物11(0.08mol)在48％的氫溴酸水溶液(400ml)中的混合物攪拌并回流30分鐘，蒸發(fā)溶劑，殘余物在2-丙醇(300ml)中攪拌、過(guò)濾并干燥。一部分(2g)殘余物(28g)從MeOH重結(jié)晶，濾出沉淀物并干燥，得到0.8g(40％)的化合物15，以氫溴酸鹽分離，熔點(diǎn)＞299℃。
b)化合物3的制備 4-氟-γ-(4-氟苯基)-苯丁醛(0.045mol)、化合物15(0.045mol)和乙酸鉀(6g)在MeOH(250ml)中的混合物在50℃使用Pd/C 10％(3g)作為催化劑在4％的噻吩溶液(1ml)的存在下氫化過(guò)夜。在吸收H2(1 equiv)后，濾出催化劑，蒸發(fā)濾液，將殘余物溶在DCM中，有機(jī)溶液用氨水洗滌，干燥(MgSO4)，過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑，殘余物通過(guò)硅膠柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH 96/4)。收集所需級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，一部分(3g)殘余物(18g，78％)溶在2-丙醇中并轉(zhuǎn)化為(E)-2-丁烯二酸鹽(1∶1)。濾出沉淀物并干燥，得到2.9g(60％)的化合物3，熔點(diǎn)164.4℃。
實(shí)施例B4化合物4的制備 化合物1(0.028mol)在MeOH(150ml)中的混合物用Pd/C 10％(2g)作為催化劑在50℃氫化，在吸收H2(1eq)后，濾出催化劑，蒸發(fā)濾液。一部分(1.5g)殘余物(6.8g，100％)溶在2-丙醇中并在2-丙醇中轉(zhuǎn)化為(E)-2-丁烯二酸鹽(2∶1)，得到0.7g(37.2％)的化合物4，熔點(diǎn)264.9℃。
實(shí)施例B5化合物5的制備 在室溫將乙酸酐(0.00523mol)滴加到化合物4(0.00436mol)和TEA(0.00872mol)在DCM(10ml)中的混合物中?；旌衔镌谑覝?cái)嚢?小時(shí)并傾入到冰水中，添加DCM，混合物用1N HCl酸化，并用DCM提取，分離出有機(jī)層，用10％的碳酸鉀堿化，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。殘余物(Ig，85％)從乙腈重結(jié)晶。濾出沉淀物并真空干燥，得到0.88g(75％)的化合物5，熔點(diǎn)222℃。
實(shí)施例B6化合物6的制備
在室溫將異氰酸根合三甲基-硅烷(0.00523mol)滴加到化合物4(0.00436mol)在DCM(20ml)中的混合物中，混合物在室溫?cái)嚢?小時(shí)，蒸發(fā)溶劑直至干燥，將殘余物溶于溫MeOH中，濾出沉淀物并真空干燥，將殘余物(0.8g，67％)溶于MeOH和DCM中，攪拌混合物，濾出沉淀物并真空干燥，得到0.55g(46％)的化合物6，熔點(diǎn)＞300℃。
實(shí)施例B7化合物7的制備 化合物4(0.013mol)、氯-乙腈(0.014mol)和碳酸鈉(0.065mol)在DMF(150ml)中的混合物在70℃攪拌3小時(shí)，冷卻，傾入到冰水中，并用EtOAc提取，分離出有機(jī)層，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑直至干燥，將殘余物(6.1g)通過(guò)硅膠(15-40μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH/NH4OH 98/2/0.1)，收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，將殘余物吸收在MeOH中，濾出沉淀物并干燥，得到0.33g(10％)的化合物7，熔點(diǎn)259℃。
實(shí)施例B8化合物8的制備 化合物7(0.0027mol)在MeOH/NH37N(30ml)中的混合物在3巴壓力下使用阮內(nèi)鎳(0.73g)作為催化劑氫化24小時(shí)，在吸收H2(2 equiv)后，通過(guò)硅藻土過(guò)濾催化劑，蒸發(fā)濾液，將殘余物(0.48g)通過(guò)硅膠(15-40μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH/NH4OH 85/14/1到83/15/2)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，殘余物從乙醚重結(jié)晶，濾出沉淀物并干燥，得到0.3g(40.5％)的化合物8，熔點(diǎn)202℃。
實(shí)施例B9a)化合物17的制備 1，4-二氯-2，3-二氮雜萘(0.05mol)、4-哌啶甲腈一鹽酸鹽(0.045mol)和碳酸鈉(0.301mol)在DMF(100ml)中的混合物在130℃攪拌5小時(shí)，傾入到冰水中并用EtOAc提取，分離出有機(jī)層，用水洗滌，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑直至干燥。殘余物(16g)通過(guò)硅膠(20-45μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH 98/2)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，得到7.5g(61.1％)的化合物17。
b)化合物18的制備 化合物17(0.024mol)和乙酸鈉(0.036mol)在乙酸(77ml)中的混合物攪拌并回流2小時(shí)，蒸發(fā)溶劑直至干燥，殘余物吸收于水中，混合物用碳酸鉀固體堿化，添加DCM。濾出固體并干燥，得到4.67g(76％)的化合物18，熔點(diǎn)253℃。
化合物9的制備
化合物18(0.016mol)在MeOH/NH37N(150ml)中的混合物在室溫在3巴壓力下使用阮內(nèi)鎳(4.2g)作為催化劑氫化18小時(shí)，在吸收H2(2equiv)后，通過(guò)硅藻土過(guò)濾催化劑，蒸發(fā)濾液直至干燥，殘余物(5.3g)通過(guò)硅膠(15-40μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH/NH4OH88/12/1)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑，殘余物從DIPE重結(jié)晶，濾出沉淀物并干燥，得到2.8g(67.7％)的化合物9，熔點(diǎn)182℃。
實(shí)施例B10a)化合物19的制備 1，4-二氯-2，3-二氮雜萘(0.00502mol)、中間體3(0.00452mol)和碳酸鈉(0.01004mol)在DMF(15ml)中的混合物在130℃攪拌5小時(shí)，回溫到室溫，傾入到冰水中并用DCM提取，分離出有機(jī)層，用水洗滌，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。殘余物(1.2g)通過(guò)硅膠(15-40μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH/NH4OH 99/1/0.1到85/15/0.1)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑。殘余物(0.7g，33％)從乙腈和乙醚重結(jié)晶。濾出沉淀物并真空干燥，得到0.32g(15％)的化合物19，熔點(diǎn)161℃。
b)化合物16的制備 化合物19(0.0087mol)和乙酸鈉(0.01306mol)在乙酸(40ml)中的混合物攪拌并回流4小時(shí)，蒸發(fā)溶劑直至干燥，添加10％的鹽酸(40ml)，混合物攪拌并回流1小時(shí)，然后回溫到室溫，添加DCM，混合物用稀NH4OH溶液堿化并用DCM提取，分離出有機(jī)層，用水洗滌，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。殘余物通過(guò)硅膠(15-40μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH 97.5/2.5)。收集所需級(jí)分并蒸發(fā)溶劑。殘余物(1.4g，40％)從乙醚重結(jié)晶，濾出沉淀物并真空干燥，得到0.95g(27％)的化合物16，熔點(diǎn)140℃。
c)化合物10的制備 化合物16(0.00492mol)在12N HCl(50ml)中的混合物攪拌并回流過(guò)夜，然后回溫到室溫，蒸發(fā)溶劑直至干燥，將殘余物吸收在EtOAc中，混合物用10％的碳酸鉀堿化并用EtOAc和少量EtOH提取，分離出有機(jī)層，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。將殘余物吸收在乙腈中，濾出沉淀物并真空干燥，得到1.29g(79％)的化合物10，熔點(diǎn)238℃。
實(shí)施例B11a)化合物24的制備 3-氨基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-羧酸乙酯(0.25mol)、1，4-二氯-2，3-二氮雜萘(0.25mol)和碳酸鈉(0.25mol)在DMF(600ml)中的混合物在130℃攪拌4小時(shí)，將反應(yīng)混合物冷卻并傾入到水中，濾出沉淀物，用水洗滌，然后溶在DCM中，有機(jī)溶液經(jīng)過(guò)干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。殘余物從2-丙醇/DIPE重結(jié)晶，濾出沉淀物并干燥，得到65g(72％)的化合物24。
b)化合物11的制備
化合物24(0.16mol)和乙酸鈉(0.16mol)在乙酸(800ml)中的混合物攪拌并回流5小時(shí)，蒸發(fā)溶劑，添加10％的鹽酸(800ml)到殘余物中，反應(yīng)混合物攪拌并回流1小時(shí)，然后冷卻到室溫，濾出得到的沉淀物，用水洗滌，然后干燥。一部分(4g)殘余物(30g)從2-丙醇重結(jié)晶，濾出沉淀物并干燥，得到2.5g(34％)的化合物11，熔點(diǎn)218.6℃。
實(shí)施例B12化合物12的制備 1，4-二氯-2，3-二氮雜萘(0.13mol)、1-(苯基甲基)-3-吡咯烷胺(0.12mol)和碳酸鈉(0.26mol)在DMF(150ml)中的混合物在130℃下在N2下攪拌4小時(shí)，將混合物冷卻，傾入到冰中并用DCM提取，有機(jī)層用飽和NaCl溶液洗滌，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)。殘余物通過(guò)硅膠柱色譜法純化(洗脫液DCM/MeOH 100/0到97/3)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)。一部分殘余物(38g，93.5％)溶在2-丙醇中并在2-丙醇中轉(zhuǎn)化為鹽酸鹽(1∶2)，得到2.43g的化合物12，熔點(diǎn)171.8℃。
實(shí)施例B13化合物13的制備 1-(3-氯丙氧基)-4-氟-苯(0.025mol)、化合物23(0.02mol)和碳酸鈉(0.06mol)在DMF(150ml)中的混合物在60℃攪拌12小時(shí)，將混合物冷卻，傾入到冰水中，用HCl酸化并用NH3中和，濾出沉淀物并從MeOH結(jié)晶。濾出沉淀物并在60℃干燥，在2-丙醇中將殘余物(2.1g)轉(zhuǎn)化為鹽酸鹽(1∶1)。濾出沉淀物并用2-丙醇和DIPE洗滌。殘余物在室溫干燥，得到1.2g(14.4％)的化合物13，熔點(diǎn)227.6℃。
實(shí)施例B14a)化合物20的制備 1，4-二氯-6-硝基-2，3-二氮雜萘(0.0557mol)、4-氨基-1-哌啶羧酸乙酯(0.0501mol)和碳酸鈉(0.0836mol)在DMF(150ml)中的混合物在130℃攪拌過(guò)夜，然后回溫到室溫，蒸發(fā)溶劑直至干燥，將殘余物吸收在DCM中，將混合物傾入到冰水并用DCM提取，分離出有機(jī)層，用水洗滌，干燥(MgSO4)、過(guò)濾并蒸發(fā)溶劑。殘余物通過(guò)硅膠(20-45μm)柱色譜法純化(洗脫劑DCM/MeOH/NH4OH 98/2/0.4)。收集純級(jí)分并蒸發(fā)溶劑。殘余物(6.5g)從乙醚重結(jié)晶，濾出沉淀物并真空干燥，得到6.2g(29％)的化合物20，熔點(diǎn)199℃。
b)化合物21的制備 化合物20(0.0155mol)和乙酸鈉(0.0233mol)在乙酸(50ml)中的混合物攪拌并回流3小時(shí)，蒸發(fā)溶劑直至干燥，添加10％的鹽酸(50ml)，混合物攪拌并回流1小時(shí)，回溫到室溫，傾入到冰水，用濃NH4OH溶液堿化，濾出沉淀物，用水洗滌，用2-丙酮和乙醚洗滌并真空干燥，得到5.3g(95％)的化合物21，熔點(diǎn)286℃。
c)化合物22的制備
化合物21(0.11mol)在10N鹽酸(100ml)中的混合物攪拌并回流過(guò)夜，回溫到室溫，蒸發(fā)溶劑直至干燥，將殘余物吸收在MeOH和EtOH中，攪拌混合物，濾出沉淀物并真空干燥，得到3.5g(98％)的化合物22，熔點(diǎn)300℃。
d)化合物14的制備

將N2鼓泡通入化合物22(0.00614mol)在MeOH(30ml)和THF(30ml)中的混合物中，分批加入阮內(nèi)鎳(2g)，將N2鼓泡通過(guò)該混合物，混合物在室溫在3巴壓力下氫化2小時(shí)，在吸收H2(3 equiv)后，通過(guò)硅藻土過(guò)濾催化劑，用DCM和MeOH洗滌，蒸發(fā)濾液直至干燥，將殘余物溶于MeOH和EtOH，濾出沉淀物并真空干燥，將殘余物吸收在溫MeOH中，濾出沉淀物并真空干燥，得到0.47g(24％)的化合物14，熔點(diǎn)＞300℃。
表F-I列出了根據(jù)上述實(shí)施例之一制備的化合物。
表F-1







藥理學(xué)的實(shí)施例PARP-1抑制活性的體外鄰近閃爍分析(SPA)基于SPA技術(shù)(授權(quán)給Amersham Pharmacia Biotech)對(duì)本發(fā)明化合物進(jìn)行了體外分析。
通常，該分析依靠對(duì)于檢測(cè)生物素化的靶標(biāo)蛋白例如組蛋白的聚(ADP-核糖基化)而很好確立的SPA技術(shù)。這種核糖基化作用是使用帶缺口的DNA活化的PARP-1酶誘導(dǎo)的，并且以[3H]-煙酰胺腺嘌呤二核苷([3H]-NAD+)作為ADP-核糖基給體。
作為PARP-1酶活性的誘導(dǎo)劑，制備帶缺口的DNA。為此，將25mg DNA(供應(yīng)商Sigma)溶解在25ml DNA酶緩沖液(10mMTris-HCl，PH 7.4；0.5mg/ml牛血清白蛋白(BSA)中；5mMMgCl2.6H2O和1mM KCl)中，加入50μl DNA酶溶液(1mg/ml在0.15M NaCl中)。在37℃培養(yǎng)90min后，通過(guò)加入1.45g NaCl終止反應(yīng)，隨后在58℃進(jìn)一步培養(yǎng)15min。將反應(yīng)混合物在冰上冷卻，在4℃對(duì)1.51 0.2M KCl分別滲析1.5和2小時(shí)，對(duì)1.51 0.01M KCl分別滲析1.5和2小時(shí)。將混合物分成等份，在-20℃儲(chǔ)存。使用Amersham的生物素化試劑盒將組蛋白(1mg/ml，type II-A，供應(yīng)商Sigma)生物素化，以等份儲(chǔ)存在-20℃。在PBS中制備100mg/ml SPA聚(乙烯基甲苯)(PVT)小珠(供應(yīng)商Amersham)的備用溶液。通過(guò)向6ml培養(yǎng)緩沖液(50mM Tris/HCl、PH 8；0.2mM DTT；4mM MgCl2)中加入120μl[3H]-NAD+(0.1mCi/ml，供應(yīng)商N(yùn)EN)制備[3H]-NAD+的備用溶液。在培養(yǎng)緩沖液(來(lái)自在-20℃在水中儲(chǔ)存的100mM備用溶液)中制備4mM NAD+(供應(yīng)商Roche)溶液。使用本領(lǐng)域已知的技術(shù)，即由人肝cDNA開(kāi)始克隆和表達(dá)蛋白生產(chǎn)PARP-1酶。包括在參考文獻(xiàn)中的關(guān)于使用的PARP-1酶蛋白序列的信息可以在Swiss-Prot數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)，原始獲取號(hào)為P09874。將生物素化的組蛋白和PVT-SPA小珠混合，在室溫下預(yù)先培養(yǎng)30min。將PARP-1酶(濃度依賴(lài)于批次)與帶缺口的DNA混合，在4℃預(yù)先培養(yǎng)混合物30min。將等份的這種組蛋白/PVT-SPA小珠溶液和PARP-1酶/DNA溶液混合，取75μl這種混合物與1μl在DMSO中的化合物和25μl[3H]-NAD+加入96-孔微滴定板的每孔中。在培養(yǎng)混合物中的最終濃度為2μl/ml生物素化的組蛋白，2mg/mlPVT-SPA小珠，2μl/ml帶缺口的DNA和5-10μg/ml的PARP-1酶。在室溫下在混合物培養(yǎng)15min后，通過(guò)加入在培養(yǎng)緩沖液(最終濃度2mM)中的100μl4mM NAD+終止反應(yīng)，將板子混合。
使小珠沉淀至少15min，將板子轉(zhuǎn)移到TopCountNXTTM(Packard)進(jìn)行閃爍計(jì)數(shù)，數(shù)值表示為每分鐘計(jì)數(shù)(cpm)。對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)，將對(duì)照(含有PARP-1酶和DMSO，沒(méi)有化合物)、空白培養(yǎng)液(含有DMSO，但是沒(méi)有PARP-1酶或化合物)和樣品(含有PARP-1酶和溶解在DMSO中的化合物)平行運(yùn)行。將所有受試的化合物溶解，并進(jìn)一步在DMSO中稀釋。在第一種情況下，將化合物在10-5M濃度下試驗(yàn)。當(dāng)化合物在10-5M顯示出活性時(shí)，制備劑量-響應(yīng)曲線，其中化合物濃度在10-5和10-8M之間。在每個(gè)試驗(yàn)中，從對(duì)照和樣品值中減去空白值。對(duì)照樣品代表最大的PARP-1酶活性。對(duì)于每個(gè)樣品，cpm量表達(dá)為占對(duì)照平均cpm值的百分率。當(dāng)適當(dāng)時(shí)，使用在50％水平相鄰的上和下試驗(yàn)點(diǎn)之間的線性插補(bǔ)計(jì)算藥物的IC50-值(降低PARP-1酶活性至對(duì)照的50％的藥物濃度)。本文中試驗(yàn)化合物的作用表達(dá)為pIC50(IC50-值的負(fù)log值)。作為參考化合物，包括4-氨基-1，8-萘二甲酰亞胺以驗(yàn)證SPA分析。試驗(yàn)化合物在最初試驗(yàn)濃度10-5M顯示出抑制活性(參見(jiàn)表-2)。
PARP-1抑制活性的體外過(guò)濾分析對(duì)本發(fā)明化合物在體外過(guò)濾分析中進(jìn)行試驗(yàn)評(píng)價(jià)PARP-1活性(在帶缺口的DNA存在下觸發(fā))，通過(guò)其組蛋白聚(ADP-核糖基)化活性的方法使用[32P]-NAD作為ADP-核糖基給體。通過(guò)三氯乙酸(TCA)在96-孔過(guò)濾板中將放射活性的核糖基化作用組蛋白沉淀，使用閃爍計(jì)數(shù)器測(cè)定結(jié)合的[32P]。
制備組蛋白(備用溶液5mg/ml在H2O中)、NAD+(備用溶液100mM在H2O中)和[32P]-NAD+在培養(yǎng)緩沖液(50mM Tris/HCl、PH8；0.2mM DTT；4mM MgCl2)中的混合物。還制備PARP-1酶(5-10μg/ml)和帶缺口的DNA。按照在PARP-1抑制活性體外SPA中描述的方法制備帶缺口的DNA。將75μl PARP-1酶/DNA混合物與1μl在DMSO中的化合物和25μl組蛋白-NAD+/[32P]-NAD+混合物加入96-孔過(guò)濾板(0.45μm，供應(yīng)商Millipore)的每孔中。在培養(yǎng)混合物中最終濃度為2μg/ml組蛋白、0.1mM NAD+、200μM(0.5μC)[32P]-NAD+和2μg/ml帶缺口的DNA。在室溫下培養(yǎng)板15min，通過(guò)加入10μl冰冷卻的100％TCA，隨后加入10μl冰冷卻的BSA溶液(1％在H2O中)終止反應(yīng)。使蛋白部分在4℃沉淀10min，將板真空過(guò)濾。隨后在室溫下對(duì)板子的每個(gè)孔用1ml10％冰冷卻的TCA、1ml5％冰冷卻的TCA和1ml5％TCA洗滌。向每個(gè)孔中加入最終為100μl的閃爍溶液(Microscint 40，Packard)，將板子轉(zhuǎn)移到TopCountNXTTM(supplierPackard)進(jìn)行閃爍計(jì)數(shù)，數(shù)值表達(dá)為每分鐘計(jì)數(shù)(cpm)。對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)，將對(duì)照(含有PARP-1酶和DMSO，沒(méi)有化合物)、空白培養(yǎng)液(含有DMSO但是沒(méi)有PARP-1酶或化合物)和樣品(含有PARP-1酶和溶解在DMSO中的化合物)平行運(yùn)行。將所有的試驗(yàn)化合物溶解并最終在DMSO中進(jìn)一步稀釋。在第一種情況下，將化合物在10-5M濃度試驗(yàn)。當(dāng)化合物在10-5M顯示出活性時(shí)，制備劑量-響應(yīng)曲線，其中化合物濃度在10-5和10-8M之間。在每個(gè)試驗(yàn)中，從對(duì)照和樣品值中減去空白值。對(duì)照樣品代表最大的PARP-1酶活性。對(duì)于每個(gè)樣品，cpm量表達(dá)為占對(duì)照平均cpm值的百分率。當(dāng)適當(dāng)時(shí)，使用在50％水平相鄰的上和下試驗(yàn)點(diǎn)之間的線性插補(bǔ)計(jì)算藥物的IC50-值(降低PARP-1酶活性至對(duì)照的50％的藥物濃度)。本文中試驗(yàn)化合物的作用表達(dá)為pIC50(IC50-值的負(fù)log值)。作為參考化合物，包括4-氨基-1，8-萘二甲酰亞胺以驗(yàn)證過(guò)濾分析。試驗(yàn)化合物在最初試驗(yàn)濃度10-5M顯示出抑制活性(參見(jiàn)表-2)。
對(duì)TANK-2抑制活性的體外鄰近閃爍分析(SPA)使用Ni閃板(96或384孔)，基于SPA技術(shù)，將本發(fā)明化合物進(jìn)行體外分析試驗(yàn)。
通常，該分析使用[3H]-煙酰胺腺嘌呤二核苷([3H]-NAD+)作為ADP-核糖基給體，依靠SPA技術(shù)檢測(cè)TANK-2蛋白的自動(dòng)聚(ADP-核糖基)化作用。
通過(guò)向1888.7μl分析緩沖液(60mM Tris/HCl，PH 7.4；0.9mMDTT；6mM MgCl2)中加入64.6μl[3H]-NAD+(0.1mCi/ml，供應(yīng)商Perkin Elmer)和46.7μl NAD-備用液(10.7mM，儲(chǔ)存在-20℃，供應(yīng)商Roche)制備[3H]-NAD+/NAD備用溶液。按照在EP123806中的描述生產(chǎn)TANK-2酶。將60μl分析緩沖液與1μl在DMSO中的化合物、20μl[3H]-NAD+/NAD和20μl TANK-2酶(最終濃度6μg/ml)加入96-孔Ni-包衣閃板(Perkin Elmer)的每孔中。在室溫下培養(yǎng)混合物120min后，通過(guò)加入60μl停止溶液(42.6mg NAD在6ml H2O中)終止反應(yīng)。將板子用板密封器覆蓋，放在TopCountNXTTM(supplierPackard)中進(jìn)行閃爍計(jì)數(shù)，數(shù)值表達(dá)為每分鐘計(jì)數(shù)(cpm)。對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)，將對(duì)照(含有TANK-2酶和DMSO，沒(méi)有化合物)、空白培養(yǎng)液(含有DMSO但是沒(méi)有TANK-2酶或化合物)和樣品(含有TANK-2酶和溶解在DMSO中的化合物)平行運(yùn)行。將所有的試驗(yàn)化合物溶解并最終在DMSO中進(jìn)一步稀釋。在第一種情況下，將化合物在10-5M濃度試驗(yàn)。當(dāng)化合物在10-5M顯示出活性時(shí)，制備劑量-響應(yīng)曲線，其中化合物濃度在10-5和10-8M之間。在每個(gè)試驗(yàn)中，從對(duì)照和樣品值中減去空白值。對(duì)照樣品代表最大的TANK-2酶活性。對(duì)于每個(gè)樣品，cpm量表達(dá)為占對(duì)照平均cpm值的百分率。當(dāng)適當(dāng)時(shí)，使用在50％水平相鄰的上和下試驗(yàn)點(diǎn)之間的線性插補(bǔ)計(jì)算藥物的IC50-值(降低TANK-2酶活性至對(duì)照的50％的藥物濃度)。本文中試驗(yàn)化合物的作用表達(dá)為pIC50(IC50-值的負(fù)log值)。作為參考化合物，包括3-氨基苯甲酰胺和4-氨基-1，8-萘二甲酰亞胺以驗(yàn)證SPA分析。本文中使用96-孔板描述分析。在本分析中使用384-孔板相同的最終濃度，并且體積是合適的。如果96-孔板的結(jié)果是可以得到的，則這些結(jié)果被結(jié)合在表-2中，否則顯示384-孔板分析的結(jié)果。
表1-2


所述化合物可以進(jìn)一步在細(xì)胞化學(xué)和/或輻射敏化試驗(yàn)中進(jìn)行評(píng)價(jià)，所述試驗(yàn)測(cè)量癌細(xì)胞系中內(nèi)源性PARP-1活性的抑制并最終在體內(nèi)輻射敏化試驗(yàn)中的內(nèi)源性PARP-1活性的抑制。
權(quán)利要求
1.式(I)的化合物 其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著是直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系 其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基；條件是當(dāng)Q是-C(＝O)-且X是-N＜且Y是-CH＜或-CH2-且L1是直接鍵且L2是直接鍵、或二價(jià)基-C1-6烷二基-或被羥基取代的-C1-6烷二基-且R1是氫且R2是氫或C1-6烷基時(shí)，則Z不是氫、羥基或C1-6烷基；且當(dāng)n是1且X是-N＜且Y是-N＜且L1和L2是直接鍵且R1和R2是氫且Q是-CR3-，其中R3是氯時(shí)，則Z不是環(huán)體系(a-3)。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中n是1或2；Q是-C(＝O)-；Y是-N＜、-NH-或-CH＜；L1是直接鍵或二價(jià)基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基羰基、-C1-6烷二基-或被羥基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫；R2是氫、芳基C1-6烷基；Z是氫、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、或選自(a-2)或(a-3)的環(huán)體系；并且R4和R5各自獨(dú)立地選自氫或鹵素。
3.權(quán)利要求1和2的化合物，其中所述化合物為化合物41、13、62、26、64、2、8、9、34、11、15和10。
4.用作藥物的化合物，其中所述化合物是式(I)的化合物
其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著是直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系 其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基；條件是當(dāng)n是1且X是-N＜且Y是-N＜且L1和L2是直接鍵且R1和R2是氫且Q是-CR3-，其中R3是氯時(shí)，則Z不是環(huán)體系(a-3)。
5.藥物組合物，其包括可藥用載體和作為活性成分的有效量的權(quán)利要求4的化合物。
6.制備權(quán)利要求5的藥物組合物的方法，其中將可藥用載體和權(quán)利要求4的化合物密切混合。
7.化合物在制備用于治療PARP介導(dǎo)的疾病的藥物中的應(yīng)用，其中所述化合物是式(I)的化合物 其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著是直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系 其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；和芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基。
8.如權(quán)利要求7所述式(I)所示的PARP抑制劑在制備用于治療PARP-1介導(dǎo)的疾病的藥物中的應(yīng)用。
9.權(quán)利要求7和8的應(yīng)用，其中治療包括化學(xué)敏化。
10.權(quán)利要求7和8的應(yīng)用，其中治療包括輻射敏化。
11.化合物與化療劑的組合，其中所述化合物是式(I)的化合物 其N(xiāo)-氧化物形式、可藥用加成鹽和立體化學(xué)異構(gòu)體形式，其中虛線表示任選鍵；n是0、1、2或3并且當(dāng)n是0時(shí)則意味著是直接鍵；Q是-C(＝O)-或-CR3-，其中R3是鹵素或C1-6烷基，和當(dāng)Q是-CR3-時(shí)則虛線表示鍵；每個(gè)X獨(dú)立地為-N＜或-CH＜；并且當(dāng)X是-CH＜時(shí)則Y是-N＜或-NH-；每個(gè)Y獨(dú)立地為-N＜、-NH-、-CH＜或-CH2-；除了當(dāng)X是CH＜時(shí)則Y是N＜或-NH-；L1是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-NH-、-NH-或-NH-C1-6烷二基-NH-；L2是直接鍵或選自以下的二價(jià)基-C1-6烷二基-、-C2-6烯二基-、羰基或被選自羥基或芳基的一個(gè)取代基取代的-C1-6烷二基-；R1是氫、硝基、鹵素或氨基；R2是氫、C1-6烷基或芳基C1-6烷基；中心 部分還可與乙烯橋橋接(即形成雙環(huán)部分)；Z是氫、羥基、C1-6烷基、C1-6烷基氧基、芳基氧基、氨基、氰基、芳基C1-6烷基氨基或苯并噻唑基(C1-6烷基)氨基或選自以下的環(huán)體系 其中R4和R5各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、C1-6烷基、C1-6烷基氧基或三鹵代甲基；和芳基是苯基、或被一個(gè)或兩個(gè)各自獨(dú)立地選自鹵素、C1-6烷基或C1-6烷基氧基的取代基取代的苯基。
12.制備權(quán)利要求1的化合物的方法，其特征在于a)使式(II)的中間體與肼反應(yīng)，形成式(I-a)的化合物 b)使其中t是0、1、2、3或4的整數(shù)的式(V)的中間體與式(I-c)的化合物反應(yīng) c)使用適當(dāng)?shù)氖?VIII)的羰基中間體對(duì)其中r是0、1、2、3、4或5的式(I-c)的化合物進(jìn)行還原N-烷基化 d)從其中Z-L2-是芳基C1-6烷基(例如)或芳基C1-6烷基氨基的式(I-e)的化合物開(kāi)始制備式(I-c)的化合物(例如)、或其中L2是直接鍵或二價(jià)基-C1-6烷二基-且Z是氨基的式I的化合物 e)將式(I-j)的化合物轉(zhuǎn)化為式(I-i)到化合物 f)將式(I-f)的化合物脫?；苽涫?I-c)的化合物 g)將式(I-h)的化合物轉(zhuǎn)化為式(I-g)的化合物 h)使(I-c)的化合物與其中W是適當(dāng)?shù)碾x去基團(tuán)的式(XI)的中間體反應(yīng)制備式(I-k)的化合物或 i)使式(IX)的中間體與式(X)的中間體反應(yīng)形成式(I-1)的化合物
全文摘要
本發(fā)明提供了式(I)的化合物、它們作為PARP抑制劑的應(yīng)用、以及包含所述的式(I)化合物的藥物組合物，其中R
文檔編號(hào)A61P31/00GK1980674SQ200580022258
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者L·A·默維勒克, L·E·J·肯尼斯, J·C·默坦斯, J·A·J·范杜恩, M·V·F·索默斯, W·B·L·沃特斯 申請(qǐng)人:詹森藥業(yè)有限公司