專利名稱：Plk1抑制劑及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及34個(gè)化合物及含有這些化合物的藥用組合物以及它們的醫(yī)療用途，特別是作為Polo樣激酶I(PLKl)抑制劑的用途。
背景技術(shù)：
近年來，腫瘤已超越心血管疾病，成為全球第一大死亡疾病，抗腫瘤藥物研究具有重要的學(xué)術(shù)和現(xiàn)實(shí)意義。研究發(fā)現(xiàn)，幾乎所有的腫瘤都與細(xì)胞周期調(diào)控機(jī)制紊亂所導(dǎo)致的細(xì)胞生長(zhǎng)失控、 分化受阻、凋亡異常有關(guān)。腫瘤細(xì)胞分裂頻率較正常細(xì)胞快，各種調(diào)控微管聚合、中心體復(fù)制、紡錘體形成以及胞質(zhì)分裂的蛋白常常過度表達(dá)，且活性增強(qiáng)。傳統(tǒng)的抗腫瘤化療藥物中重要的一類就是通過作用于微管蛋白，使微管蛋白聚合或解聚，從而達(dá)到干擾腫瘤細(xì)胞分裂，抑制腫瘤生長(zhǎng)的目的，如臨床廣泛使用的長(zhǎng)春堿類藥物和紫杉醇類藥物。但是微管蛋白在正常細(xì)胞中也具有極其重要的作用，還參與神經(jīng)突觸信號(hào)傳導(dǎo)，因此傳統(tǒng)的微管蛋白干擾劑存在較大的毒副作用，如紫杉醇對(duì)外周神經(jīng)系統(tǒng)有明顯的毒性，另外它們的吸收分布性能也不太理想。所以現(xiàn)在人們將目光投向那些在腫瘤細(xì)胞中過度表達(dá)且能調(diào)控微管蛋白功能、影響紡錘體作用的特異性蛋白，如微管驅(qū)動(dòng)蛋白(kinesin)、Aurora激酶、Polo-like 激酶(PLKs)等。PLKs為絲/蘇氨酸激酶，在多種有機(jī)體中結(jié)構(gòu)保守。人類細(xì)胞內(nèi)共包含3個(gè)緊密相關(guān)的成員，即 PLKl、PLK2 (也稱為 Serum-Inducible Kinase, Snk)、PLK3 (也稱為 Fibroblast GrowthFactor-Inducible Kinase, Fnk或Prk)，另外還有一個(gè)相對(duì)較遠(yuǎn)的成員，即PLK4 (又稱SNK akinKinashSak)。通常PLKs具有高度保守的N端絲/蘇氨酸蛋白激酶域(約252 個(gè)氨基酸殘基)，同時(shí)根據(jù)亞型不同包含1個(gè)(PLK4)或2個(gè)(PLK1-3)位于C端保守的磷酸肽結(jié)合部位一polo-box(60-70個(gè)殘基)，兩個(gè)串聯(lián)起來的polo-box構(gòu)成了 polo-box domain(PBD)0迄今對(duì)PLKl的研究最多，其功能和調(diào)控機(jī)制較為清晰。PLKl主要參與調(diào)節(jié)中心體成熟；活化⑶Kl-cyclin B,以進(jìn)入有絲分裂；募集Y 微管蛋白環(huán)狀復(fù)合物，促進(jìn)雙極紡錘體形成、姐妹染色體分離；磷酸化分裂后期促進(jìn)復(fù)合物(anaphase-promoting complex/cyclosome, APC/C)，抑制早期有絲分裂抑制子(early mitoticinhibitor, EMI-1)，驅(qū)動(dòng)有絲分裂進(jìn)程。研究發(fā)現(xiàn)，PLKl能促進(jìn)分裂細(xì)胞中膜形成，磷酸化驅(qū)動(dòng)蛋白樣動(dòng)力蛋白MKLPl和nuclear distribution gene C(NUDC)，參與胞質(zhì)分裂。實(shí)際上在分裂后期PLKl能促進(jìn)Rho GTP酶交換因子Ect2定位至紡錘體中部，啟動(dòng)胞質(zhì)分裂，Ect2在細(xì)胞皮質(zhì)處激活RhoA，RhoA觸發(fā)肌動(dòng)球蛋白收縮環(huán)的聚集，同時(shí)促進(jìn)細(xì)胞中間凹陷縊縮。亞細(xì)胞區(qū)域定位實(shí)驗(yàn)表明，PLKl在不同時(shí)期定位于中心體、赤道板、著絲粒及胞質(zhì)分裂處。在GO期到S期之間，PLKl的表達(dá)量和活性停留在較低水平，從G2期開始上升，于M期達(dá)到頂峰。但PLKl并不是從G2期到分裂前期的必需因子，而PLKl受到抑制時(shí)，則會(huì)較大程度地延長(zhǎng)過渡到前中期(prometaphase)所需的時(shí)間。許多證據(jù)表明，PLKl是一個(gè)很有吸引力的抗腫瘤治療靶標(biāo)。首先，PLKl在多種腫瘤(乳腺癌、卵巢癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、肺癌、子宮內(nèi)膜癌、腦腫瘤、皮膚癌、頭頸癌、食道癌、胃癌、前列腺癌)中均過度表達(dá)，它的表達(dá)在特定腫瘤中是不良預(yù)后的標(biāo)志之一，而且在正常細(xì)胞中(除胎盤、脾臟、卵巢、睪丸等生長(zhǎng)增殖較快的細(xì)胞外)PLKl的表達(dá)水平很低，有時(shí)甚至無法測(cè)出。第二，PLKl的組成性活化可誘導(dǎo)NIH 3T3成纖維細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化。第三，PLKl磷酸化p53，使后者喪失促腫瘤細(xì)胞凋亡作用。第四，無論是野生型還是失活型(Lys82Met mutant), PLKl的過度表達(dá)均引起多核化。第五，高活性PLKl (Thr210Asp mutant)的表達(dá)可越過DNA損傷引起G2期停滯檢查。重要的是，許多學(xué)者的工作表明，用反義技術(shù)、siRNA技術(shù)或小分子抑制劑敲除腫瘤細(xì)胞中的PLKl能造成瘤細(xì)胞雙極紡錘體形成受阻，生長(zhǎng)抑制，甚至凋亡。向Hela細(xì)胞中注射特異性抗體可明顯抑制細(xì)胞的迷亂增殖，分裂細(xì)胞呈單極紡錘體現(xiàn)象(指染色體聚集在示分離的中心體附近組成一個(gè)單中心核)，在 10種細(xì)胞系中使病毒表達(dá)PLKl顯性負(fù)基因，可致兩種細(xì)胞系發(fā)生“有絲分裂災(zāi)難”。與此相反，敲除正常細(xì)胞系中的PLKl并沒有表現(xiàn)出明顯的細(xì)胞周期 受阻和生長(zhǎng)抑制，如正常上皮細(xì)胞中表達(dá)顯性負(fù)性PLKl僅表現(xiàn)為生長(zhǎng)緩慢，但中心體成熟正常，較少引發(fā)細(xì)胞凋亡， 另外，抑制PLKl活性可以抑制腫瘤細(xì)胞在軟瓊脂上形成細(xì)胞群落，還能抑制鼠腫瘤畸形嫁接模型的腫瘤生成。目前，許多公司都開展了針對(duì)PLKl的抑制劑研究，對(duì)PLKs的分子生物學(xué)功能的研究文獻(xiàn)日益增多，相關(guān)專利也不斷出現(xiàn)。Cyclacel、GlaxoSmithKline, Onconova、 BoehringerIngelheim、SuperGen和日本新藥株式會(huì)社等公司均開發(fā)出了自己PLKl抑制劑，其中BI2536已進(jìn)入臨床II期研究。但總體而言，目前PLKl抑制劑及其結(jié)構(gòu)類型尚不多，而且許多報(bào)道的PLKl抑制劑為非特異性抑制劑，如Wortmannin、Scytonemin、 Staurosporine、morin、0N-01910 及 HMN-214，僅 BI2536、GSK_461364 和 LFM-A13 為 PLKl 選擇性抑制劑。由于PLKs其它亞型表現(xiàn)出部分抑制腫瘤發(fā)生的作用，如PLK3在DAN損傷時(shí)促進(jìn)檢查修復(fù)，因此研究PLKl選擇性抑制劑成為當(dāng)前熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明應(yīng)用分子動(dòng)力學(xué)研究抑制劑與Polo-like kinase-1的相互作用模式，分別構(gòu)建了基于配體和基于結(jié)構(gòu)的藥效團(tuán)模型，結(jié)合已建立的的Docking模型，對(duì)含24萬個(gè)化合物的小分子庫(kù)進(jìn)行虛擬篩選，依據(jù)ADME預(yù)測(cè)及經(jīng)驗(yàn)原則，從命中化合物中選擇目標(biāo)化合物，經(jīng)體外酶活性和細(xì)胞活性篩選，獲得了 34個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的PLKl抑制劑。本發(fā)明的目的在于，提供上述化合物或其藥學(xué)上可接受鹽及其藥用組合物的醫(yī)療用途，尤其是在預(yù)防、延緩或治療PLKl參與或不參與介導(dǎo)的疾病，特別是腫瘤藥物中的用途。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供具有如下所示結(jié)構(gòu)的化合物或其藥學(xué)上可接受的
鹽
權(quán)利要求
1.化合物1 化合物34 (結(jié)構(gòu)與編號(hào)如下)或其藥學(xué)上可接受的鹽在制備用于預(yù)防或治療與Polo樣激酶1抑制劑有關(guān)的疾病的藥物中的用途。
2.一種藥物組合物，其中含有權(quán)利要求1所包含化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽和藥學(xué)上可接受的載體。
3.權(quán)利要求1的用途，其中與Polo樣激酶1抑制劑有關(guān)的疾病是黑色素瘤、肝癌、腎癌、急性白血病、非小細(xì)胞肺癌、前列腺癌、甲狀腺癌、皮膚癌、結(jié)腸直腸癌、胰腺癌、卵巢癌、 乳腺癌、骨髓增生異常綜合癥、食管癌、胃腸道癌或間皮瘤。
4.權(quán)利要求1的用途，其中藥學(xué)上可接受的鹽是化合物與鹽酸、氫溴酸、硫酸、磷酸、甲磺酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸、萘磺酸、檸檬酸、酒石酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、馬來酸或琥珀酸、 富馬酸、水楊酸、苯基乙酸、杏仁酸等形成的酸加成鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及34個(gè)化合物和含有這些化合物的藥用組合物的醫(yī)療用途，特別是作為Polo樣激酶1抑制劑的用途。其中與Polo樣激酶1抑制劑有關(guān)的疾病是黑色素瘤、肝癌、腎癌、急性白血病、非小細(xì)胞肺癌、前列腺癌、甲狀腺癌、皮膚癌、結(jié)腸直腸癌、胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌、骨髓增生異常綜合癥、食管癌、胃腸道癌或間皮瘤。
文檔編號(hào)A61K31/36GK102151272SQ201110045810
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者劉海春, 盧帥, 孔凱來, 張陸勇, 陸濤, 陳亞東, 高毅平 申請(qǐng)人:中國(guó)藥科大學(xué)