作為孤兒核受體RORγ調(diào)節(jié)物的經(jīng)甲酰胺或磺酰胺取代的噻唑及相關衍生物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明提供作為孤兒核受體R0RY調(diào)節(jié)物的含有甲酰胺或磺酰胺的環(huán)狀化合物 (優(yōu)選地噻唑）及通過將這些新穎RORy調(diào)節(jié)物給藥至有需要的人類或哺乳動物來治療 R〇RY介導的慢性炎性及自體免疫疾病的方法。
【背景技術】
[0002] 類視色素受體相關孤兒受體由3個家族成員（即RORa(Beckerandre等人， Biochem.Biophys.Res.Commun. 1993, 194:1371)、ROR0(Andre等人，Gene1998,516:277) 及RORY(He等人，Immunityl998,9:797))組成且構成核受體超家族的NR1F(R0R/RZR)子 群（Mangelsdorf等人，Cell1995,83:835)。
[0003] 核受體超家族擁有由高變N-端結構域、保守DNA結合結構域（DBD)、鉸鏈區(qū)及保 守配體結合結構域（LBD)組成的一般模塊化構造結構域。DBD使受體靶向特異性DNA序列 (核激素反應組件或NREs)，且LBD在內(nèi)源性或外源性化學配體的識別中發(fā)揮作用。組成性 轉(zhuǎn)錄活化結構域位于N-端（AF1)且受配體調(diào)控的轉(zhuǎn)錄活化結構域包埋于典型NRs的C-端 LBD內(nèi)。核受體在結合其靶標NREs時可以轉(zhuǎn)錄活化或阻抑狀態(tài)存在?；蚧罨幕緳C制 涉及共調(diào)控蛋白（即共活化子（co-activator)及共阻抑子（co-repressor))的配體依賴 性交換（McKenna等人，EndocrineRev. 1999, 20:321)。處于阻抑狀態(tài)的NR結合其DNA識 別組件并與招募組蛋白去乙酰酶（HDACs)的共阻抑蛋白締合。在激動劑存在下，共阻抑子 與招募轉(zhuǎn)錄因子的共活化子發(fā)生交換，轉(zhuǎn)錄因子有助于染色質(zhì)重塑復合物的組裝，染色質(zhì) 重塑復合物經(jīng)由組蛋白乙?；瘻p輕轉(zhuǎn)錄阻抑并刺激轉(zhuǎn)錄啟動。LBD的AF-2結構域充當配體 依賴性分子開關，其對共阻抑蛋白或共活化蛋白展示相互作用表面并對基因活化或阻抑提 供核受體超家族成員共有的保守機制。
[0004] 在不存在已知配體時，NR1F家族核受體成員（例如R0RY)被視為組成性活性轉(zhuǎn) 錄因子，此與雌激素相關受體ct類似（Vanacker等人，Mol.Endocrinol. 1999,13:764)。 最近，7-氧合的氧基固醇經(jīng)識別為RORa及R〇RY的高親和力配體（Wang等人，J.Biol. Chem. 2010, 285:5013)。7_羥基膽固醇為膽固醇向膽汁酸轉(zhuǎn)化期間的關鍵代謝物，但迄今尚 不清楚其是否為R0R的真正內(nèi)源性配體。在任一情形下，可預計R0RY反向激動劑會減小 R0RY轉(zhuǎn)錄活性并影響受R0RY控制的生物路徑。
[0005] R0R表現(xiàn)為因差別剪接或可變轉(zhuǎn)錄起始位點而產(chǎn)生的異型體。迄今，已闡述僅 N-端結構域（A/B-結構域）不同的異型體。在人類中，已識別四種不同RORa異型體 (R0Ra1至4)，而對于R0R0 (1及2)及R0Ry(1及2)二者均僅獲知兩種異型體（Andre等 人，Gene1998, 216:277;Villey等人，Eur.J.Immunol. 1999, 29:4072)。RORy在本文中用 作闡述R〇RY1及/或R〇RY2 (亦稱為R0Ryt)二者的術語。
[0006] R0R異型體顯示不同的組織表現(xiàn)型式且調(diào)控不同的靶標基因及生理路徑。舉例 而言，R0RYt高度局限于⑶4+CD8+胸腺細胞及產(chǎn)生介白素-17(IL-17)的T細胞，而其 他組織表現(xiàn)R〇Ryl(Eberl等人，Science2004,305:248;Zhou及Littmann，Cur;r.Opin.Immunol. 2009, 21:146)。
[0007]RORs展示核受體的典型結構架構。RORs含有四個主要功能結構域：胺基端 (A/B)結構域、DNA結合結構域、鉸鏈結構域及配體結合結構域（Evans等人，Science 1988,240:889)。DBD由參與R0R反應組件（ROREs)識別的兩個高度保守鋅指基序（zinc fingermotif)組成，R0RE由以富含AT的序列為首的共有基序AGGTCA組成（Andre等 人，GeneI"8, 2比：277)，此與核受體Rev-ErbAa及Rev-ErbP(分別為NR1D1 及D2) 類似（Giguere等人，Genomics1995,28:596)。這些識別組件亦顯示與那些經(jīng)雌激素 相關受體識別者且具體而言ERRa(ERRs、NR3B1、NR3B2、NR3B3) (Vanacker等人，Mol. Endocrinol. 1999, 13:764)、類固醇生成因子 1 (SF-1、NR5A)及NGFI-B(NR4A1、NR4A2、 NR4A3)(Wilson等人，Mol.Cell.Biol. 1993, 13:5794)的高相似性。
[0008]R0Ra高度表現(xiàn)于不同腦區(qū)域中且在小腦及丘腦中最高。R〇Ra敲除小鼠顯示運 動失調(diào)伴嚴重小腦萎縮，此與在所謂的蹣跚病突變小鼠（R〇Rasg/sg)中所展示的癥狀高度 類似。此小鼠的R〇Ra攜帶突變，進而產(chǎn)生不含LBD的截短RORa(Hamilton等人，Nature 1996, 379:736)。
[0009]RORasg/sg蹣跚病小鼠的分析已揭示除CNS缺陷以外亦對脂質(zhì)代謝具有強烈影響， 即血清及肝臟三酸甘油酯顯著減少、血清HDL膽固醇濃度降低及肥胖減輕。蹣跚病小鼠肝 臟中的SREBPlc及膽固醇轉(zhuǎn)運蛋白ABCA1與ABCG1減少且CHIP分析表明RORa被直接招 募至SREBPlc啟動子并對其進行調(diào)控。另外，發(fā)現(xiàn)諸如肝臟或白色及褐色脂肪組織等組織 中的PGC1a、PGC1 0、lipinl及0 2-腎上腺素受體增加，此可有助于解釋在蹣跚病小鼠中 所觀察到的對飲食誘導的肥胖癥的抗性（Lau等人，J.Biol.Chem. 2008, 283:18411)。
[0010] ROR0表現(xiàn)主要局限于腦且最多見于視網(wǎng)膜中。ROR0敲除小鼠展示鴨子般的步 態(tài)及導致失明的視網(wǎng)膜變性（Andre等人，EMB0J. 1998, 17:3867)。對此視網(wǎng)膜變性背后的 分子機制仍缺乏了解。
[0011] R0RY(尤其RORYt)無效突變小鼠缺乏淋巴結及培氏斑（Peyer'spatch)(Eberl 及Littmann，Immunol.Rev. 2003, 195:81)且脾腸為膜及腸中完全不存在淋巴組織誘導物 (LTi)細胞。另外，RORy無效小鼠的胸腺大小及胸腺細胞數(shù)量因雙陽性CD4+CD8+及單陽性 ⑶4XD8+或⑶4 +⑶8_細胞減少而極大地減少，此表明R0Ryt在胸腺細胞發(fā)育中發(fā)揮極重要 作用（Sun等人，Science2000,288:2369)。
[0012] 胸腺細胞發(fā)育遵循復雜程序，該程序涉及由細胞種群專用微環(huán)境的細胞種群中的 增殖、分化、細胞死亡及基因重組的協(xié)調(diào)循環(huán)。自胎兒肝臟或成人骨髓遷移至胸腺的多潛能 淋巴細胞祖細胞（lymphocyteprogenitor)發(fā)育成T細胞譜為。其發(fā)育歷經(jīng)自⑶4TDK雙 陰性細胞至CD4+CD8+細胞的一為列步驟且通過陰性選擇來消除那些對自身MHC-肽具有低 親和力者。這些細胞進一步發(fā)育成⑶4TD8+(殺手細胞（killer))或⑶4+⑶81輔助細胞 (helper))T細胞譜為。R0Ryt不表現(xiàn)于雙陰性胸腺細胞中且?guī)缀醪槐憩F(xiàn)于未成熟單陰性 胸腺細胞中（He等人，J.Immunol. 2000, 164:5668)，而在雙陽性胸腺細胞中高度向上調(diào)控 且在單陽性胸腺細胞分化期間向下調(diào)控。R0RY缺失導致CD4+CD8+細胞凋亡增加及末梢血 液胸腺細胞的數(shù)量減少至1/6 (CD4+減少至1/10且CD8 +胸腺細胞減少至1/3)。
[0013]在卵白蛋（0VA)誘導的發(fā)炎的小鼠模型（作為過敏性呼吸道疾病模型）中 的最近實驗證實，在用OVA激發(fā)后嚴重損害RORyKO小鼠過敏性表型的發(fā)展并且減少 ⑶4+細胞數(shù)量并降低肺中Th2細胞介素/趨化因子蛋白及mRNA表現(xiàn)（Tilley等人， J.Immunol. 2007, 178:3208)。在用OVA抗原重新刺激后，脾細胞中IFN-y及IL-10產(chǎn)量與 wt脾細胞相比有所增加，此表明向Thl型免疫反應轉(zhuǎn)移為以Th2型反應減少為代價。此表 明利用配體向下調(diào)節(jié)RORY轉(zhuǎn)錄活性可達成免疫反應向Thl型反應的類似轉(zhuǎn)移，從而可有 益于治療某些肺部疾病，如氣喘、慢性阻塞性肺部疾病（C0PD)或過敏性炎性病況。
[0014]T-輔助細胞先前被視為由Thl細胞及Th2細胞組成。然而，一種新穎Th細胞種 類產(chǎn)生IL-17的Thl7細胞亦經(jīng)識別為獨特T細胞種類，其被視為具有促發(fā)炎性。認為這 些細胞為自體免疫及炎性疾病的關鍵參與者，因為IL-17表現(xiàn)與諸如類風濕性關節(jié)炎、全 身性紅斑狼瘡（SLE)及同種異體移植排斥等許多炎性疾病相關（Tesmer等人，Immunol. Rev.2008, 223:87)。
[0015] R0RYt僅表現(xiàn)于免疫系統(tǒng)細胞中且經(jīng)識別為Th17細胞分化的主要調(diào)控物。 R〇RYt的表現(xiàn)由TGF- 0或IL-6誘導且R0Ryt過表現(xiàn)導致Thl7細胞譜為及IL-17表現(xiàn)增 力口。R0RYtK0小鼠顯示腸固有層中Thl7細胞極少且證實對激發(fā)的反應減弱通常會引起自 體免疫疾?。↖vanov等人，Cell2006,126:1121)。
[0016] 在IL-17深度參與的異位性皮炎及牛皮癬中經(jīng)由抑制Thl7細胞發(fā)育來抑制IL-17 產(chǎn)生亦可能為有利的。令人感興趣的是，最近的證據(jù)展示IL-10抑制由巨噬細胞及T細 胞二者分泌的IL-17的表現(xiàn)。另外，其抑制Thl7轉(zhuǎn)錄因子RORyt的表現(xiàn)（Gu等人，Eur. J.Immunol. 2008, 38:1807)。此外，缺乏IL-10的小鼠為時常觀察到向Thl型炎性反應轉(zhuǎn)移 的炎性腸疾?。↖BD)提供良好模型。經(jīng)口遞送IL-10展示IBD可能的治療選項。
[0017]產(chǎn)生IL-17的Thl7細胞的促發(fā)炎作用被另一T-輔助細胞類型（所謂的調(diào)控T細 胞或Tregs)抵消。天然T細胞在受到TGF0刺激時分化成Tregs。進而向上調(diào)控轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié) 物FoxP3,產(chǎn)生CD4+FoxP3+Tregs。倘若IL-6共同刺激天然T細胞，則抑制FoxP3表現(xiàn)并誘導 R0RYt表現(xiàn)。然后，這些⑶4+FoxP3_R0Ryt+T-輔助細胞分化成產(chǎn)生IL-17的Thl7細胞（綜 述于Awasthi及Kuchroo,Int.Immunol. 2009, 21:489 以及ZhouandLittmann,Curr.Opin. Immunol. 2009,21:146中）。若干證據(jù)表明這些Thl7細胞負責大量自體免疫疾?。ɡ缍?發(fā)性硬化癥、類風濕性關節(jié)炎、關節(jié)黏連性脊椎炎、牛皮癬、克隆氏癥（Crohn'sdisease)及 其他類型炎性腸疾病、紅斑狼瘡及氣喘）的病因?qū)W。疾病的嚴重程度似乎與IL_17+Thl7細 胞的存在相關且據(jù)信通過小分子反向激動劑或拮抗劑阻止R〇RYt將減少這些IL-17+Thl7 細胞，最終減輕疾病癥狀及結果（Crome等人，Clin.Exp.Immunol. 2010, 159:109)。
[0018] 人們認為Thl及Thl7亞型效應子⑶4+T細胞在人類及實驗新月形腎絲球腎炎的 發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用（Paust等人，KidneyInt. 2012,doi: 10. 1038/ki. 2012. 101)。 因此，IL-17調(diào)節(jié)物可有益于治療急性腎絲球腎炎（Velden等人，Am.J.Physiol.Renal Physiol. 2012,inpress;Hopfer等人，KidneyInt. 2012,doi: 10. 1038/ki. 2012. 73)。
[0019] RORs配體：
[0020] 據(jù)報導，膽固醇及其硫酸化衍生物可充當RORci配體，且具體而言，膽固 醇-硫酸鹽可恢復RORct在缺乏膽固醇的細胞中的轉(zhuǎn)錄活性（Kallen等人，Structure 2002, 10:1697)。先前有人提議用褪黑激素（melatonin)(Missbach等人，J.Biol. Chem. 1998, 271:13515)及噻唑陡二酮結合R0Ra(Wiesenberg等人，NucleicAcid Res. 1995, 23:327)。然而，已顯示這些物質(zhì)均非RORa或任一其他ROR的功能配體。已證 實某些類視色素（包括全反式視黃酸）結合ROR0并充當ROR0而非RORa的部分拮抗劑 (Stehlin-Gaon等人，Nat.Struct.Biol. 2003, 10:820)。
[0021] 最近，7-氧合固醇（例如7-羥基-膽固醇及7-酮基-膽固醇）在活體外分 析中經(jīng)識別為R0RY活性的高效調(diào)節(jié)物（Wang等人，J.Biol.Chem. 2010, 285:5013)。同 組研究者亦發(fā)現(xiàn)，已知LXR激動劑T0901317([N-(2,2,2-三氟乙基）-N-[4-[2,2,2-三 氟-1-羥基-1-(三氟-甲基）乙基]苯基]-苯磺酰胺])以次微莫耳效價充當R0RY反 向激動劑（Kumar等人，Mol.Pharmacol. 2010, 77:228)。然而，在該兩種情形下均未獲得 證實對這些調(diào)節(jié)R0RY的化合物的有益影響的活體內(nèi)數(shù)據(jù)。在7-氧基固醇情形下，其內(nèi) 源性存在作為其身體自然產(chǎn)生的代謝物以及其快速轉(zhuǎn)變及其對許多細胞蛋白的生物活性 阻礙推斷R0RY作用的有意義的動物研究。在T0901317情形下，其作用于至少6種不同 的核受體（LXRa/ 0、FXR、PXR、RORa/Y )的多重藥效性質(zhì)阻礙其在自體免疫疾病應用中 用作研發(fā)候選藥物（Houck等人，Mol.Genet.Metab. 2004, 83:184;Xue等人，Bioorg.Med. Chem. 2007, 15:2