吡咯并嘧啶類酪氨酸激酶抑制劑專利技術(shù)綜述

房長進(jìn)

摘 要：酪氨酸激酶在細(xì)胞的惡性生長和增殖中起著非常重要的作用，發(fā)展選擇性的蛋白酪氨酸激酶抑制劑來阻斷或調(diào)控由于這些信號(hào)通路異常產(chǎn)生的疾病已成為抗腫瘤藥物開發(fā)的熱點(diǎn)研究方向。本文介紹了目前針對(duì)吡唑嘧啶類化合物的熱門研究靶點(diǎn)以及最新代表藥物，同時(shí)對(duì)研究者們?cè)谶@一領(lǐng)域的研究進(jìn)展作簡單梳理。

關(guān)鍵詞：酪氨酸激酶；抑制劑；腫瘤；吡咯并嘧啶； PTKs

1 HER2/EGFR激酶抑制劑

對(duì)于抑制由HER2/EGFR激酶所代表的受體型酪氨酸激酶的化合物，如專利WO9713771 A1、WO9802437 A1、WO0144728 A1、WO0202552A1、WO0198277A1、WO03049740A1、WO03050108A1、WO03053446A1均涉及類似化合物，并且早期Khim等報(bào)道了吡咯并[3，2-d]嘧啶衍生物具有細(xì)胞生長抑制活性，作為具有受體型酪氨酸激酶抑制活性的化合物，下列吡咯并[3，2-d]嘧啶衍生物（圖1，化合物4）是已知的。

此外，對(duì)于吡唑并[4，3-d]嘧啶衍生物，3，5，7-三取代的吡唑并[4，3-d]嘧啶衍生物是已知的具有CDK抑制作用、細(xì)胞生長抑制作用和/或細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)作用的化合物（EP1348707A），在此基礎(chǔ)上，武田藥品工業(yè)株式會(huì)社對(duì)取代基種類做改造，開發(fā)出一類可抑制HER2激酶和/或EGFR激酶的化合物，并且在武田公司針對(duì)該類化合物的系列申請(qǐng)（JP2007073879A1、JP2006324499 A1、WO2008072634 A1、WO2007064045 A1等）中，可以發(fā)現(xiàn)，取代基的替換后化合物同樣具有HER2激酶和/或EGFR激酶抑制劑的活性，但是當(dāng)取代種類做調(diào)整，特別是增加吡咯環(huán)上取代基長度（尤其引入磺?；?，改變嘧啶環(huán)取代基（將苯環(huán)-O-稠合雜環(huán)替換為苯環(huán)-O-取代苯環(huán)），其抑制HER2活性大大增加，提示對(duì)這類化合物取代基改造可增加化合物抑制HER2激酶的選擇性。

2 JAK激酶抑制劑

JAK家族是一類非常重要的非受體型酪氨酸激酶，其家族包含JAK1、JAK2、JAK3和TYK2。WO99065908A1、WO99065909A1、WO2001042246A2公開了作為JAK3抑制劑可作為免疫抑制劑的吡咯并嘧啶化合物，WO2005051393A1公開了通過吡咯并嘧啶類化合物用于治療動(dòng)脈粥樣硬化的方法，WO2005060972A2公開了采用吡咯并嘧啶化合物治療器官排斥的方法，WO2006096270A1公開了可用作蛋白激酶抑制劑的吡咯并嘧啶化合物，WO2006069080A2公開了可用于治療與JAK相關(guān)疾病的吡咯并吡啶化合物，WO2006127587A1公開了可用作蛋白激酶抑制劑的吡咯并嘧啶，此外，WO2007077949A1、WO2007117494A1、WO2007104944A1、WO2008128072A3、WO2009021169A2、US20040058922A1、US20050130954A1、US20060189638A1也公開了不同結(jié)構(gòu)的吡咯并嘧啶化合物。丹麥利奧制藥有限公司開發(fā)出一類化合物（化合物1-6），并提示該類化合物在體內(nèi)吸收和副作用方面得到改善，特別是具有高的系統(tǒng)清除率。在這類吡咯并嘧啶類化合物的結(jié)構(gòu)改造過程，可以大概分為兩類，首先是對(duì)二氮雜環(huán)的改變，該二氮雜環(huán)可以為六元環(huán)并且通常連接有三元螺環(huán)（二氮雜螺[2.5]辛烷），將該二氮雜環(huán)擴(kuò)環(huán)，得到二氮雜螺[2.6]壬烷類化合物（參見專利EP2012050187、WO2012093169A1、WO2011003418A1）；其次是對(duì)取代基的調(diào)整，主要是將與二氮雜螺[2.5]辛烷直接相連的基團(tuán)固定為磺?；▍⒁妼＠鸚O2012003829A1、WO2012093169A1），生物活性實(shí)驗(yàn)表明，上述結(jié)構(gòu)改造后的化合物同樣具有抑制JAK1、JAK2、JAK3和TYK2的活性。我們?cè)谡{(diào)研中發(fā)現(xiàn)，另一類吡咯并嘧啶類化合物表現(xiàn)出對(duì)JAK2選擇性抑制（圖2），但沒有顯示出明顯的構(gòu)效效關(guān)。

3 胰島素樣生長因子I受體（IGF-IR）抑制劑

瑞士諾瓦提斯公司（Novartis AG）開發(fā)出一類吡咯并嘧啶類胰島素樣生長因子I受體（IGF-IR）抑制劑，從該公司研發(fā)結(jié)構(gòu)來看，其在結(jié)構(gòu)改造過程中，其在2004年及之前申請(qǐng)的專利（WO2002092599A1、WO2003013541 A1、2004043962 A1）主要將吡咯環(huán)上所連環(huán)烷基由環(huán)丁基擴(kuò)為環(huán)己基，取代基改變后并沒有影響化合物活性，兩者均具有抑制IGF-IR和IGF-IR-依賴性細(xì)胞增殖作用。另一種吡咯并嘧啶類化合物顯示出對(duì)表皮生長因子受體（EGF-R）的酪氨酸激酶和ErbB-2激酶的抑制活性，在先申請(qǐng)中與N相連的R1和R2基團(tuán)彼此獨(dú)立，并且該類化合物結(jié)構(gòu)改造位點(diǎn)也主要集中在此，在后申請(qǐng)中申請(qǐng)人采用哌嗪基替換NR1R2，并且在后申請(qǐng)的化合物并沒有改變活性或針對(duì)某一激酶產(chǎn)生特異性抑制。

4 典型代表藥物示例--吡咯并嘧啶類

可用作口服EGFR可逆性抗腫瘤抑制的劑吡咯并嘧啶類化合物如PKI-66（CGP59326）和AEE788。PKI-66是可逆性吡咯并嘧啶類EGFR酪氨酸激酶抑制劑的代表性藥物，與EGFR酪氨酸激酶結(jié)合，抑制EGFR的磷酸化，選擇性高，起效濃度可以低至4nmol/L；體外實(shí)驗(yàn)顯示出強(qiáng)效的EGFR酪氨酸激酶抑制作用（IC50=1nmol/L），裸鼠異種移植試驗(yàn)也顯示出很好的體內(nèi)抗腫瘤活性。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)其可抑制血管形成和誘導(dǎo)凋亡。AEE-788對(duì)VEGFR和EGFR激酶家族都具有非常強(qiáng)的雙重活性抑制作用。研究表明，其對(duì)EGFR、ErbB-2、KDR和Flt-1激酶的IC50分別為2、6、77和59nmol/L。同時(shí)對(duì)生長因子引起的EGFR和ErbB-2磷酸化也有顯著抑制作用。