靶向藥物研發的方法和組合物的製作方法

2023-07-09 15:42:36

專利名稱：靶向藥物研發的方法和組合物的製作方法
靶向藥物研發的方法和組合物相關申請的交叉引用
本申請要求美國臨時申請系列61/292，776 (2010年I月6日申請)的優先權，本文以引證的方式結合其全部內容。引證序列表的結合
作為本公開一部分的序列表包括計算機可讀形式，包括本發明的核苷酸和/或胺基酸序列。本文以引證的方式結合全部序列表的主題。
本發明的領域
本發明通常涉及用於治療疾病的新化合物、製備這種化合物和其中間體的方法和鑑定用於準理性藥物設計的先導分子的方法。本發明的背景
理性的藥物研發是開發先導分子的過程，不是在發現目標活性分子的茫然的希望下隨機篩網數以千計的分子，而是推斷靶向的活性位點，並設計以合適方式與該位點相互作用的化學品。表皮生長因子受體(EGFR)是ErbB(HER)家族受體酪氨酸激酶(RTK)的成員，其調節細胞生長和分化，並與許多人類癌症有關。EGFR活化和二聚化在例如下列中討論Burgess 等人(2003)Moledular Cell 12, 541-552 和 Ferguson 等人(2003)MolecularCell 11， 507-517。EGF通過誘導EGFR的胞外區的二聚化來活化它的受體。已經通過二硫鍵定位(MAPPING)以及X射線晶體結構的結果描述了 EGFR的活化。配體結合的sEGFR的晶體結構表明，二聚化是受體介導的，兩個單獨的配體分子存在於二聚體中。活化EGFR的二聚界面通過分子內部的相互作用而完全封閉，並且是自動被抑制的構型。為了活化受體，接觸這種封閉界面的大的域重排必須伴有EGF結合，在這種結合中，EGF不會有助於EGFR 二聚體界面。EGFR機理與大部分其它受體酪氨酸激酶活化機理形成鮮明對照，在其它受體酪氨酸激酶活化機理中，結合的配體直接有助於受體二聚化界面，並且不會顯著地改變受體酪氨酸激酶的胞外區的構象。EGFR包括四個子域1、II、III和IV。在EGFR的晶體結構中觀察到的幾乎所有的受體/受體接觸是通過II域介導的。在二聚體的核心處，界面是凸出的環(EGFR的殘基242-259)，其從每個II域的第二個Cl模塊(模塊5)伸出，並且伸過界面，主要與它的二聚化對的II域相互作用。這種II域環(其對ErbB受體是特異性的)是「二聚臂」。II域的二聚臂通過與IV域進行分子內部相互作用而完全封閉(即，自動抑制構型)。在包含側鏈的二聚體中，從II域的第二個和第六個二硫鍵合的模塊,有兩個較小的相互作用位點。二聚體界面可以伸展到IV域。儘管兩個受體分子彼此非常緊密地接近IV域的C端，但沒有觀察到明確的緊密界面。雖然EGF和TGF-α明顯不會跨越(span) 二聚體界面,但每個配體同時接觸相同EGFR分子中的兩個獨立的結合表面。結合的EGF或TGF-α分子在I和III域之間像個楔形。I和II域之間的關係基本上與IGF IR和活化sEGFR 二聚體中所看到的相同，表明配體結合不會極大地影響這兩個域的相對取向。但在活化和未活化的結構中，II和III域之間的關係顯著地不同。在半胱氨酸富集的II和IV域之間的直接分子內部相互作用限制(tether) II/III域關係，成為未活化構型的特徵。在非活性的sErbB3和sEGFR中，通過兩個半胱氨酸富集域(II和IV)之間的基本上相同的相互作用，使這種域內「界限」穩定。分子內部的II/IV域界限準確地嵌入II域(相對於IV域)的二聚臂，使得sErbB3和sEGFR的限制(tethered)構型不能二聚，並由此好象是自動被抑制。此外，在I和III域上的兩個配體結合表面在單個配體的限制(tethered)構型中間隔太遠，使得不能同時結合於兩個配體。因此，每次僅僅使用一個它的配體結合表面，限制構型只能形成與配體的低親合性相互作用。在sEGFR的未活化和活化構型之間的轉換，需要通過剛性的I/II域對在一個平面中旋轉130°並且在另一個平面中旋轉20°而使I和III域彼此相向延伸。只有sEGFR的這種伸展構型能夠進行高親合性配體結合和有效的二聚。
基於能量(energetic)計算，目前認為，在任何給定時間內，大約95%的sEGFR分子受到限制(tethered)，其餘5%不會受到限制。配體的存在和隨後與非限制形式的I和III域的結合，將會推動平衡朝著非限制形式的方向，在能夠二聚的伸展狀態中捕獲受體分子。接觸二聚臂不足以單獨導致EGFR 二聚。還需要的是III域的模塊2和6中的額外的接觸位點。這兩個額外接觸位點和二聚臂在二聚體界面進行協作。已知的EGFR抑制策略涉及III域的抗體結合，從而提供所需構型改變的空間位阻(例如，愛必妥(Erbitux))。其它常規策略涉及II域的抗體結合(具體地說，二聚臂)，以便防止二聚(例如，帕妥珠單抗(Pertuzumab))。其它常規策略涉及參與分子內部界限的IV域殘基的抗體結合(例如，曲妥珠單抗，賀賽汀)。但現有的策略沒有涉及界限活化機理(tethering mechanism of activation)。本發明概述
本文描述了具有抗增殖效果的化合物和組合物、以及用這種化合物進行治療的方法。還提供了發現這種化合物的方法。本文所描述的方法可以鑑定多域蛋白活性的調節劑，其中多域蛋白包含二聚臂和域內界限，例如EGFR，其中一個非限制的伸展構象是激活態，限制的構象是非活性狀態，產生自動抑制的構型。本發明的一個方面提供了小分子化合物，包括式2的那些化合物。在一些實施方案中，小分子化合物基本上與方案I的藥效團(pharmacophore) —致。另一個方面提供了用本文所描述的化合物和組合物來治療增殖疾病、障礙或病症。在一些實施方案中，該方法包括給予需要其的患者組合物，該組合物包含治療有效量的式I的化合物或化合物AD4-1505、其立體異構體或可藥用鹽；和可藥用載體或賦形劑。在一些實施方案中，增殖疾病、障礙或病症與EGFR有關。在一些實施方案中，增殖疾病、障礙或病症選自癌症；血管增殖病症；纖維化病症；繫膜細胞增殖病症；銀屑病；光化性角化病；皮脂溢角化病；疣；瘢痕；溼疹；和由病毒感染所引起的高增殖疾病。另一個方面提供了鑑定表皮生長因子受體(EGFR)抑制劑的方法。在一些實施方案中，該方法包括提供包含方案I的藥效團作為3維資料庫的輸入數據；將候選化合物的三維結構與該藥效團的三維結構進行比較；選擇具有基本上與方案I的六個或更多個官能團(ADS-1505類)一致的三維結構的候選化合物；其中，在候選化合物的三維結構和藥效團的三維結構之間的相似性表示候選化合物通過基本上保持EGFR的限制性(tethered)非活性構型或顯著地妨礙EGFR的非限制活性構型的穩定化來抑制EGFR的能力。另一個方面提供了形成本文所描述化合物的方法，例如，式2的化合物。在一些實施方案中，該方法包括在足以形成該化合物的條件下，將氨基吡啶中間體化合物、醛中間體化合物和羥基喹啉中間體化合物在乙醇中混合。在一些實施方案中，氨基吡啶中間體化合物包含R2-CHO,其中R2如式2所定義；醛中間體化合物包含R1-NH2，其中R1如式2所定義；羥基喹啉中間體化合物包含任選被X取代的8-羥基喹啉，其中X如式2所定義。另一個方面提供了形成氨基吡啶化合物的方法。在一些實施方案中，該反應包括在足以形成2-氨基-5-氯吡啶衍生物的條件下，將取代的或未取代的2-氨基吡啶和N-氯代琥珀醯亞胺在溶劑(包括乙酸乙酯或二甲基甲醯胺)中混合。在一些實施方案中，該反應包括將乙酸酐/冰醋酸與在3位和5位被氟、氯或溴取代的2-氨基吡啶混合，形成相應的乙醯胺衍生物；在大約-70°C，將該乙醯胺衍生物和二異丙基胺和丁基鋰在四氫呋喃中 混合，從而使該乙醯胺衍生物去質子化；將去質子化的乙醯胺衍生物和低級烷基滷混合，從而使乙醯胺衍生物的4位烷基化；在大約50°C，將烷基化的乙醯胺衍生物和濃鹽酸在甲醇溶劑中混合，以便除去乙醯胺基團，並形成2-氨基_3，5- 二齒代-4-燒基氨基卩比唳。另一個方面提供了選自下列的氨基吡啶化合物2_氨基-3-氟-4-甲基-5-氯吡唳；2-氨基-3-乙基-5-氯卩比卩定；2_氨基-3_氟-4-乙基-5-氯卩比卩定；和2-氨基-4-甲基-3，5-二氟吡啶。其它目標和特徵在某種程度上是很明顯的，並且在下文中部分地指出。附圖的簡要說明
本領域技術人員可以理解，如下所述的附圖只是為了說明的目的。該附圖不會以任何方式限制本發明的範圍。圖I顯示了在EGFr(lNQL. pdb)的非活性形式的II域和IV域的界面處的結合位點(用MOE中的位點探測器測定)。II域殘基的碳原子染成紅色，IV域殘基的碳原子染成藍色。圖2 顯示了與命中的 AD4-1505 成一直線的 Pharm-lnql-glue-5。圖3是與非活性EGFR對接(dock)的AD4-1505和AD4-1505類化合物的一系列二維表示。例如，化合物AD4-1505與EGFR的對接描述在圖3A中。例如，AD4-10963 (AD4-1505類化合物)與EGFR的對接描述在圖3B中。例如，AD4-1096KAD4-1505類化合物)與EGFR的對接描述在圖3C中。例如，AD4-10945(AD4-1505類化合物)與EGFR的對接描述在圖3D中。例如，AD4-10315(AD4-1505類化合物)與EGFR的對接描述在圖3E中。例如，AD4-10965(AD4-1505類化合物)與EGFR的對接描述在圖3F中。圖4是一系列線型和散布圖，表示與泰克泊(Tykerb)(圖4A)或易瑞沙(Iressa)(

圖1B)(單獨或與AD4-10628的聯用形式)的濃度有關的EGFR的％抑制。劑量反應曲線向左移動表示響應更有效。圖5是散布圖，表示對於DRI泰克泊(Tykerb)和DRI AD4-10628作為Fa函數的劑量下降指數(DRI)。圖6是矩形圖，表示一系列與泰克泊(Tykerb)聯用的AD4化合物在90%抑制(ED90)時的聯用指數(Cl)值的概述。化合物4是易瑞沙(Iressa)。化合物5是特羅凱(Tarceva)。其餘化合物是本文描述的AD4化合物。在黑色中線下面的響應(即，CKO. 9)表不協同效應。圖7是描述EGFR的構象的卡通畫。圖7A表示作為限制單體的EGFR。圖7B表示作為非限制單體的EGFR。圖7C表示處於配體穩定的伸展構象的EGFR。圖7D表示作為配體誘導的活化二聚體的EGFR。圖8是描述EGFR的配體誘導的二聚和激酶域的活化的卡通畫。圖9是一系列散點和線型圖，表示A549細胞的MTT細胞增殖試驗。圖9A表示與化合物(AD4-10628, AD4-13218，AD4-13219，AD4-13220，AD4-13221)濃度有關的 OD 560mAbso圖9B表示與化合物(喜樹鹼，AD4_10952，Nutlin(_))濃度有關的OD 560 mAbs。關於方法的詳細資料提供於實施例7中。圖10是散點和線型圖，表示H1975細胞的MTT細胞增殖試驗。圖10表示與化合物AD4-10460的LogM(yM)有關的Abs 560nm。關於方法的詳細資料提供於實施例7中。 圖11是散點和線型圖，表示HT-29細胞的MTT細胞增殖試驗。圖11表示與泰克泊(Tykerb)和特羅凱(Tarceva)的Log濃度(M)有關的平均抑制百分數(Ave°/c^Il^[J),計算的IC5tl值分別為2. 7μΜ和12μΜ。關於方法的詳細資料提供於實施例7中。圖12是散點和線型圖，表示半胱天冬酶(含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶)3，7試驗的細胞密度比較。顯示RLU與細胞數/孔的關係。關於方法的詳細資料提供於實施例8中。圖13是柱狀圖，顯示AD4-13192與特羅凱(Tarceva)在半胱天冬酶3，7試驗中的加合效應。治療包括特羅凱(Tarceva) (O. 5、1、2、4、8 或 16 μ M)、AD4_13192 (1、2、4、8、16 或32 μ M)或特羅凱(Tarceva)加上 AD4-13192 (特羅凱(Tarceva)/AD4-13192)。顯示細胞程序死亡百分數與特羅凱(Tarceva)或AD4-13192的濃度的關係。關於方法的詳細資料提供於實施例8中。圖14是柱狀圖，表示星孢菌素(5 μ Μ)或特羅凱(Tarceva) (10 μ M或I μ Μ)誘導細胞程序死亡的能力，通過DNA斷裂的增加來測定，當以每孔5，000、10，000和15，000個細胞來塗覆細胞時，在6小時(圖14Α)、24小時(圖14Β)和48小時(圖14C)進行測定。關於方法的詳細資料提供於實施例8中。圖15是柱狀圖，表示化合物在Α549細胞中誘導細胞程序死亡的能力(按照DNA斷裂試驗)。對於每個化合物和濃度，給出400nm-492nm時的吸光度。關於方法的詳細資料提供於實施例8中。圖16是表示膜聯蛋白V試驗的點狀圖和柱狀圖。圖16A是與FITC-A相關聯的7-AAD-A的流式細胞儀點狀圖，其中象限3=左下部=活細胞；象限4=右下部=初期細胞程序死亡；象限2=右上部=晚期細胞程序死亡；象限1=左上部=死細胞。圖16B是柱狀圖，表示總的細胞程序死亡百分數(%)(圖16A的初期(象限4)+晚期(象限2))和細胞程序死亡百分率(%)(實驗-沒有治療/陽性對照)*100。關於方法的詳細資料提供於實施例8中。本發明優選實施方案的詳細說明
本文描述了具有抗增殖效果的化合物和組合物、以及用這種化合物進行治療的方法和發現這種化合物的方法。本文描述的各種小分子化合物可以將多域蛋白一起保持在被限制的非活性狀態。還提供了鑑定這種抑制劑的結構要求的方法、篩選有效抑制劑的方法、使所鑑定候選物的結構最佳化的方法和在治療方案中使用所鑑定的小分子化合物的方法。本發明的一個方面涉及有效用於治療增殖疾病或病症的小分子化合物。本文所描述化合物的各種實施方案可以具有抗增殖效果。本文描述化合物的各種實施方案可以將多域蛋白保持在被限制的非活性狀態。本文所描述化合物的各種實施方案可以對EGFR具有抑制效果。已經通過經驗證明，本文所描述的化合物可有效治療增殖疾病和病症。本發明的一個方面涉及使用本文所描述的化合物和組合物來治療增殖疾病和病症。本發明的一個方面涉及研發一或多種用於一個或多個靶向治療的藥物的化合物、方法和裝置。更具體地說，本文所描述的方法可以鑑定多域蛋白活性的調節劑，其中多域蛋白包含二聚臂和域內界限，其中一個非限制的伸展的構象是激活態，限制的構象是非活性 狀態，產生自動抑制的構型。本文所描述的藥效途徑基於依賴於構象的蛋白受體激活機制的機理，由此避免常規組合化學和高處理量的篩選技術。生物分子靶向選擇
合乎需要的靶向酶包括存在足以鑑別配體結合、活化和/或二聚機理的結晶數據的那些酶。本發明的各種方法可用於產生各種多域蛋白靶向(與配體和/或不與配體一起結晶)的藥效團模型，這種靶向具有與激活狀態相關的域內界限。由此提供了可以妨礙伸展構象的非限制(untethering)和穩定化作用的化合物和鑑定這種化合物的方法。應該理解，利用本發明方法形成的先導分子的生物分子靶向的類型可以包括下列中的一或多種EGFR (即，ErbBl)，HER2/c_neu (ErbB-2)，Her 3 (ErbB-3)和 Her 4 (ErbB-4)。EGFR
本文描述了 EGFR的域的各種部分的靶向，以便妨礙非限制伸展構象的穩定化作用。換句話說，小分子抑制劑可用於保持II和IV域的蛋白一起處於限制的非活性狀態。該策略可以保持一些基礎水平的EGFR信號、保持EGF響應，和/或降低EGF非依賴性的二聚化。這種治療效果將會減緩癌細胞(如果提高EGFR的表達水平，其變得更敏感)的迅速生長，但保持健康組織功能所必需的至少一部分基礎EGFR活性。已知的EGFR抑制策略涉及III域的抗體結合，從而提供所需構型改變的空間位阻(例如，愛必妥(Erbitux))。其它常規策略涉及II域的抗體結合(具體地說，二聚臂)，以便防止二聚(例如，帕妥珠單抗(Pertuzumab))。其它常規策略涉及參與分子內部界限的IV域殘基的抗體結合(例如，曲妥珠單抗，賀賽汀)。但是，與本文所描述的途徑相反，上述常規策略不能妨礙伸展構象的非限制或穩定化作用。如上所述，EGFR具有自動抑制構型，在這種構型中，II域的二聚臂通過與IV域的分子內部相互作用而被完全封閉(參見，例如圖7)。EGF通過誘導EGFR的胞外區的二聚化來活化它的受體(參見，例如圖7D)。在EGFR的晶體結構中觀察到的幾乎所有的受體/受體接觸(contacts)是由II域介導的，具體地說，從每個II域(即，二聚臂)的第二個Cl模塊(模塊5)伸出的凸出環(EGFR的殘基242 - 259)。未活化構型的特點在於在限制11/III域關係的半胱氨酸富集域II和IV之間具有直接的分子內部相互作用(參見，例如圖7A)。在非活性的sEGFR中，通過兩個半胱氨酸富集域(II和IV)之間的基本上相同的相互作用，使這種域內「界限」穩定。在sEGFR的未活化和活化構型之間的轉換，需要通過剛性的I/II域對在一個平面中旋轉130°、並且在另一個平面中旋轉20°，使I和III域彼此相向拉伸(參見，例如圖7B)。只有sEGFR的這種伸展構型能夠同時進行高親合性配體結合(參見，例如圖7C)和有效的二聚(參見，例如圖7D)。在活化的和二聚的構型中，II域的二聚臂伸過界面，主要與它的二聚對的相應的II域臂相互作用(參見，例如，圖7D)。EGFR二聚還需要III域的模塊2和6中的接觸位點的相互作用。EGF配體的存在和隨後與非限制形式的I和III域的結合，將會推動平衡朝著非限制形式的方向，在能夠二聚的伸展狀態中捕獲受體分子。本文所描述的途徑可以保持EGFR信號的一些基礎水平。在健康個體中，存在生長所必需的、源自於EGFR的基線信號，隨著EGF水平提高，促進加速生長(例如，在傷口恢復過程中)。但是，已經表明癌細胞顯現更多的EGFR，這提高了非限制構象和隨後的EGF與未封閉I/III域配體結合位點結合的概率，由此活化EGFR。將EGFR的多域蛋白一起保持在受限制的非活性狀態的抑制劑允許一些基礎水平的EGFR信號。
此外，妨礙EGFR的非限制狀態(參見，例如，描述非限制狀態的圖14B，描述穩定化非限制狀態的圖14C)的穩定化的小分子抑制劑可以與其它抗EGFR治療劑結合使用。本文所描述的小分子抑制劑與其它抗EGFR治療方式結合使用，可以降低劑量和/或提高最大抑制作用。例如，這種小分子抑制劑可以與愛必妥(Erbitux)(其結合能夠阻斷EGF的III域)結合使用，能夠降低愛必妥(Erbitux)的劑量和/或提高最大抑制作用。在各種實施方案中，將處於限制狀態的EGFR的II域作為靶向，以便防止開放(即，從限制到開放的構型改變，參見，例如，描述限制和非限制構象的圖7A-B)。在各種實施方案中，將II域和IV域之間的斷裂作為靶向，以便防止開放(即，從限制到開放的構型改變)。單個小分子可用於跨越(span)兩個域。或者，一系列小分子(例如，至少兩個小分子)在一些腔隙中可以結合使用，以便跨越(span)兩個域。在各種實施方案中，將處於非限制狀態的EGFR的II域作為靶向，以便妨止非限制狀態的穩定化(參見，例如，描述非限制和穩定化構象的圖7B-C)。在各種實施方案中，將EGFR的III域作為靶向(例如，III域的模塊2和6，其是EGFR 二聚所需要的相互作用接觸位點)，以便妨止非限制狀態的穩定化。藥效途徑
一個方面涉及研發靶向多域蛋白(其具有與激活狀態相關的域內限制)的藥物的藥效途徑。基於使人感興趣的生物分子的活化和二聚機理，鑑定和表徵結合靶向。可以表徵該機理和/或結合靶向，例如，通過結晶學數據。靶向結合域可以用一或多種藥效團特徵來表示，和/或用包含一個或多個藥效團特徵的藥效團模型來編譯(compiled)。可以按照為了這種任務而設計的軟體形成藥效團。候選分子(例如，源自於一個或多個化學庫)可以選自與藥效團模型匹配的那些分子。優選，利用計算機生物模擬技術(in silico)，使候選分子與靶向結合域對接，並對相互作用進行評分。此外，可以按照為這種任務而設計的軟體來對接和評分。選擇與一個或多個藥效團模型匹配的分子之後，同時任選用計算機生物模擬技術(in silico)進行對接和評分，可以獲得選擇的分子，例如，利用化學合成或得自於商業渠道。可以測定選擇的分子的結合親合性和/或對靶向生物分子的功能的影響。可以按照生物試驗來進行這種評價。可以按照合乎需要的測定參數來進一步選擇被試驗的分子。可以任選進一步使選擇的分子和/或進一步選擇的分子最佳化。
測定結構空間位置
由靶向生物分子的活化和二聚模型，可鑑定靶向域，並且可以確定3D結合域。結合域的定義通常包括測定在活化和二聚機理中起一定作用的靶向生物分子部分的原子的特定空間位置。可以利用各種計算機生物模擬技術(in silico)來測定結合部分的空間位置。例如，可以使用模擬結合面的結構的軟體包，並使它與靶向的活性表面的模型匹配，以便評價相容性水平。這種軟體包括CAMAL。可以利用X-射線晶體衍射來測定結合部分的空間位置。X-射線晶體衍射可用於測定已知在活化和二聚機理中起作用的結構內的原子的結構，然後使用這種結構信息來建立與一個或多個這種組分結合併妨礙構型改變和/或穩定化的合成分子。使用結構測定的X-射線晶體衍射技術在本領域是已知的(參見，例如，Messerschmidt (2007) X-RayCrystallography of Biomacromolecules: A Practical Guide, John Wiley & Sons, ISBN-10: 3527313966; Woolfson(2003)An Introduction to X-ray Crystallography,2d Ed. , Cambridge University Press, ISBN-10: 0521423597)。晶體 X 射線結構的形成在本領域也是已知的(參見，例如，Wall的美國專利6，931，325和Segelke的美國專利6，916，455，本文以引證的方式結合每一個)。因此，除非本文另有說明，否則，可以按照這種方法進行本發明。得自於X-射線晶體衍射(觀察到的衍射數據)的參數包括但不局限於氫鍵，非極性的疏水性連接，鹽橋相互作用，域的極性表面積，域的非極性表面積，抗體-靶向複合物的形狀互補性評分和明確位置的水分子。還有用的是原子之間的鍵的的特徵。單鍵連接的兩個原子之間的距離在大約I. 45至大約I. 55A的範圍。彼此形成雙鍵的原子的間隔典型地是大約I. 2至大約I. 25A.在單鍵和雙鍵之間共振的鍵典型地具有大約I. 30至大約I. 35A的間距。藥效團的構成
藥效團模型可以根據在活化和二聚中起作用的生物分子組分的結構信息(包括原子位置的確定)構成。與靶向生物分子的組分(例如，在活化和二聚中起作用的組分)特徵互補的小分子具有防止活化和二聚所必需的構型改變和/或穩定作用的潛能，並由此具有治療應用性。在各種實施方案中，對於使用連接統計、3D表面模型和對接配體作為模板的基於片段的途徑的重新結構設計，可以使用計算機生物模擬技術(in silico)。由空間位置信息和/或上述其它參數，人們可以獲得3D配體-受體模型(例如，相互作用模式，藥效團方案)、表面圖(例如，形態/形狀，靜電特性，疏水性，蛋白質柔性)和對接模型(例如，配體結合的評分系統，最低能量計算)。藥效團模型構造的技術在本領域是已知的，並且在本文中進行了廣泛描述(參見，例如實施例4)。因此，除非本文另有說明，否則，可以按照這種方法進行本發明。藥效團模型或方案通常是一組在配體中的結構特徵，其與在受體位點處的配體識別和其生物活性相關，優選直接相關。藥效團特徵可以源自於相應的相應的靶向生物分子的供體、受體、芳香族、疏水性和/或酸性或鹼性部分，尤其是參與二聚和激活機制的域上的那些特徵。應該理解，關於藥效團方案中所使用的靶向生物分子中的原子性質的其它信息(不是簡單的原子的空間位置)可以有助於新的化學先導物的模型建立過程。這些特徵包括但不局限於原子的PKa值，保持原子在適當位置的鍵的旋轉剛性、鍵本身的性質(單鍵、雙鍵、共振鍵或其它)、氫鍵供體和受體的凸出方向，等等。用於形成藥效團方案的典型的特徵組分包括但不局限於原子位置；原子半徑；氫鍵供體特徵；氫鍵受體特徵；芳香特徵；供體特徵；受體特徵；陰離子特徵；陽離子特徵；受體和陰離子特徵；供體和陽離子特徵；供體和受體特徵；酸性和陰離子特徵；疏水性特徵，氫鍵方向和金屬配體(參見，例如實施例4)。例如，這種特徵可以位於單一原子、原子的質心或在空間的凸出方向的位置。可以預期，對於任何給定的靶向生物分子，可以設計許多藥效團備詢。進一步包括的是，這些藥效團備詢可用於鑑定在涉及二聚和活化的位點與靶向生物分子相互作用的小分子配體，尤其傾向於保持限制的、非活性的構象者。完成這種模型和備詢的示範性的手段包括但不局限於=MOE(CGG)(提供藥效團備詢結構和形象化)，Glide (Schrodinger)(提供對接和評分)，Accord for Excel (Accelrys) (提供分子信息的結構，包括化學結構和化學式)，ZINC資料庫(UCSF)(提供商業化合物的庫)。由免疫系統蛋白-靶向生物分子結構結合特徵產生藥效團的一種設計手段是Μ0Ε，或分子操作環境(化學計算機組)。模型產生使用幾何和電子限制條件，以便測定與免疫系統蛋白相當的特徵的3D位置。這些實施方案的模型包括3D空間中的球形特徵。可以調節球的直徑(例如，大約O. 5至大約3. OA)。這種模型允許特徵的匹配和/或局部匹配。藥效團結構特點可以由標記的空間點代表。可以給每個配體賦予注釋，這種注釋是可以有助於配體的藥效團的一組結構特點(參見，例如實施例4)。在各種實施方案中，可以用代表藥效團假設的查詢來尋找注釋的配體的資料庫(參見，例如實施例5)。這種尋找的結果是一組匹配，其可以使查詢的藥效團特徵與存在於查詢資料庫的配體中的藥效團特徵一致。在資料庫內命中的數目至少部分地取決於資料庫的大小和藥效團查詢的限制性(例如，部分匹配，特徵數目，等等)。存在於查詢資料庫內的分子的性能和參數用於使查詢的結果集中。例如，具有定義範圍的分子量(MW)或親油性(IogP)的化合物可以存在於化合物資料庫的查詢部分中。候選分子
目標方法用於篩選各種不同的候選分子(例如，潛在的治療候選分子)。如上所述，可以使用藥效團查詢來尋找候選分子。候選分子包括許多化學類型，然而，它們典型地是有機分子，優選具有50以上和小於大約2，500道爾頓的分子量小的有機化合物。候選分子可以包含與蛋白進行結構相互作用的官能團，尤其是氫鍵作用，並且可以至少包括胺、羰基、羥基或羧基，優選至少兩個功能性的化學基團。候選分子可以包含被一個或多個上述官能團取代的環碳或雜環結構和/或芳香或多芳香結構。在優選實施方案中，候選分子是化合物資料庫中的化合物。例如，本領域技術人員通常熟悉眾多用於篩選的商業化合物資料庫(參見，例如，ZINC資料庫，UCSF，具有二百七十萬個化合物、超過12個獨特的分子下位組；Irwin和Shoichet (2005), J ChemInf Model 45,177-182)。本領域技術人員還熟悉鑑定進一步試驗所用的商業渠道或合乎需要的化合物和化合物種類的各種搜尋引擎(參見，例如，ZINC資料庫；eMolecules.com ;和供應商提供的商業化合物的電子庫,例如ChemBridge,Princeton BioMolecular,Ambinter SARL, Enamine, ASDI, Life Chemicals 等等)。按照本文所描述方法篩選的候選分子包括先導類化合物和藥物類化合物。先導類化合物通常理解為具有相對較小骨架類結構的化合物(例如，大約150至大約350 D的分子量)，其具有相對更少的特徵(例如，少於大約3個氫供體和/或少於大約6個氫受體；大約-2 至大約 4 的疏水特徵 xlogP)(參見，例如，Angewante (1999) Chemie Int. ed. Engl.24，3943-3948)。與此相反，藥物類化合物通常理解為具有相對較大的骨架(例如，大約150至大約500 D的分子量)，其具有相對更多的特徵(例如，少於大約10個氫受體和/或少於大約8個可旋轉的鍵；小於大約5的疏水特徵xlogP)(參見，例如，Lipinski (2000) J.Pharm. Tox. Methods 44, 235-249)。優選,用先導類化合物進行初始篩選。當用空間取向數據設計先導時，可能有用的是，理解將某些分子結構表徵為「藥物類」。這種特徵可以基於一組憑經驗認識的品質，這種品質是通過比較藥典內已知藥物的整個寬度來獲得的。儘管不需要藥物滿足所有(或甚至任何)這些特徵，但如果是藥物類的話，藥物候選物更很可能獲得臨床上的成功。 已經將這些「藥物類」特徵的一些特徵概括到Lipinski的四個規則中(因為其中編號5過多，通常稱為「rules of fives」)。儘管這些規則通常涉及口腔吸收，並且用於預測先導最佳化期間的化合物的生物利用率，但它們可以在理性藥物設計工作期間充當構成先導分子的有效指導原則，例如，可以使用本發明的方法來完成。四個「rules of five」表明,候選藥物類化合物應該具有下列特徵中的至少三個特徵Q)分子量小於500道爾頓；(ii) IogP小於5 ； (iii)不超過5個氫鍵供體(表示為OH和NH基團的和);和(iv)不超過10個氫鍵受體(N和O原子的和)。此外，藥物類分子典型地具有大約8A至大約15A之間的跨度(寬度)。可以理解，候選分子或甚至選擇的分子可以不滿足所有(或甚至任何)這些特徵。儘管如此，上述指導原則有助於藥物篩選和設計。正如上面解釋的那樣，確定為藥效團採樣數的分子數目至少部分地取決於資料庫的大小和藥效團查詢的限制性。通過符合靶向生物分子的結合位點的其它模型，可以降低從藥效團查詢採樣數中確定命中的分子數目。這種模型可以按照如下所述的對接(docking)和評分方法。對接和評分
可以按照靶向生物分子的對接親合性，進一步選擇與藥效團模型相比較(例如，通過如上所述的藥效團查詢)確定為與靶向生物分子的某些特徵互補的候選分子(參見，例如實施例5)。除了資料庫查詢產生的藥效團模型之外，還可以使用第二種用於化合物鑑別和設計的順序和互補方法。藥效團查詢可以迅速地過濾化合物，並且對接和評分可以更精確地評價配體-靶向生物分子結合。在蛋白質或酶靶向生物分子的情況下，在非活性構象中的不同域的胺基酸殘基可用於限定對接位點。在各種實施方案中，使用為這種分析而設計的軟體(例如，Glide (Schrodinger,NY))，將從藥效團查詢中選擇的化合物與靶向結合位點對接。可以基於例如分子與蛋白質相互作用時增加的能量(例如，「g_評分」)和/或達到對接構象所需要的能量(相對於最低能量構象)(例如，「e_模型」)，以數值形式(例如，「Glide評分」)計算對接親合性(參見，例如實施例5)。對於這些具體實施例，評分越負，對接越好。優選，g_評分小於大約_5。優選，e_模型評分小於大約-30。合乎需要的對接的數量化可以在各種靶向生物分子之間變化。在各種實施方案中，可以選擇閾值對接評分(例如，g_評分和/或e_模型評分)，以便控制用於採集和進一步試驗的分子的數目。例如，在一些對接研究中，負5. O的g-評分(或在負向上數值更大)被認為是合乎需要的對接評分，並且相應地調節切分點。作為另一個實施例，在一些對接研究中，負7.5的g-評分(或在負向上數值更大)被認為是合乎需要的對接評分，並且相應地調節切分點。由此，可用g_評分的量級將許多採樣數調節為可以獲得和測試的可操作的數值。例如，如果從藥效團查詢中鑑定的化合物的總數為大約I, 000至大約3，000，則對接評分可用於將這種化合物分級，以便選擇大約100至大約200個化合物用於進一步試驗。用於進一步試驗的所選擇的化合物的數目可以比這些估計數目低或高。優選，g_評分的數值用作選擇標準，但還包括的是，可以類似地使用e_模型評分，尤其是e_模型評分是低數值的那些。進一步包括的是，選擇標準可以基於g_評分和e_模型評分兩者，優選對於g_評分加權重。 對接和評分可以產生具有許多構象異構體的一組化合物。使用合適的模型軟體(例如，Μ0Ε),可以將3D結構轉變為2D,並由此除去重複者。使用例如為這種任務而設計的搜尋引擎(例如，eMolecules. com),得到的優選的化學結構表可以用於查詢商業供應商。對靶向生物分子的影響
可以檢驗按照藥效團查詢選擇的候選分子和/或按照對接分析進一步選擇的候選分子對靶向生物分子的影響。分子對生物分子功能的效果(例如，抑制酶活性)的評價可以通過本領域已知的各種方法來評價(參見例如,實施例1-3)。例如，可以通過對靶向酶特異性的已知的活性試驗來評價候選分子對靶向酶的催化活性的抑制效果(參見，例如，Reymond, ed. (2006)Enzyme Assays: High-throughput Screening, Genetic Selectionand Fingerprinting, John Wiley & Sons, 386 p., ISBN-10: 3527310959; Eisenthall和 Danson, Ed. . (2002)Enzyme Assays, 2d edition, Oxford University Press, 384p.，ISBN-10: 0199638209)。正如本文所描述的那樣，細胞內Western(ICW)篩選方案可用於評價候選化合物(參見，例如，實施例I ;Chen等人(2005)Analytical Biochemistry338，136-142)。此外，正如本文所描述的那樣，MTT細胞增殖試驗可用於評價候選化合物(參見，例如，實施例2)。此外，正如本文所描述的那樣，EGF抑制劑試驗可用於評價候選化合物(參見，例如，實施例 3 ;Mukku(1984) J. Biol. Chem. 259，6543-6546; Duh等人(1990)World J. Surgery 14, 410-418; Lokeshwar 等人(1989) J. Biol. Chem.264(32)， 19318-19326)。進一步細化
可以將候選分子進一步細化。例如，可以使生物試驗的數據與對接模型相關聯，以便進一步細化先導類分子和/或藥物類分子。可以使用各種軟體包(例如，Μ0Ε)，以便觀測活性化合物與靶向生物分子的相互作用，鑑定適合於重新設計修飾的模板上的位點。可以使用相似性和子結構查詢來鑑定活性化合物的類似物(參見例如，SciFinder ；eModel)。可以按照上述對接和評分方法，分析可獲取的類似物。可以獲得具有合乎需要的對接評分的類似物，並按照本文所描述的方法進一步檢驗其對靶向生物分子的生物效應。本領域技術人員可以理解，可以利用本文提供的方法，鑑定細化和進一步開發候選分子的這些及其它方法。
藥效團
本文提供了一系列藥效團，其可用於鑑定小分子，這種小分子可以顯著地保持EGFR的非伸展界限的非活性的構型，或顯著地妨礙EGFR的伸展界限的活性構型的穩定化。藥效團包括但不局限於:方案I藥效團(AD4-1505類)。方案I藥效團(AD4-1505類)
方案 I 藥效團(AD4-1505 類)可以包括官能團 F(I)1，F(I)2，F(I)3，F(I)4，F(I)5，F(I)6，F(I)7，F(I)8 和 F(I)9。官能團F(I)I給SEQ ID NO I的受體Asp553的羧酸酯側鏈提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 363, Θ (theta) =94. 368,和Φ (phi) =-17. 752，球半徑大約為 I. 2k。
官能團F(I)2給SEQ ID NO I的受體Thr570的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 290, Θ (theta) =101. 494,和 Φ (phi) =-23. 244,球半徑大約為 I. OAo官能團F(I) 3與SEQ ID NO I的受體Val568的側鏈、受體His566的咪唑側鏈和受體Pro552的咪唑烷環形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 726，Θ (theta) =97. 830，和 Φ (phi) =-18. 378，球半徑大約為 I. TL·官能團F(I) 4給SEQ ID NO I的受體Asp563的側鏈羧酸酯提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 103, Θ (theta) =99. 536,和Φ (phi) =-21. 080，球半徑大約為 I. 2A。官能團F(I) 5與SEQ ID NO I的受體Pro572的咪唑啉環和Met253的側鏈形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 647, Θ (theta) =103. 844,和Φ (phi) =-20. 990，球半徑大約為 I. Ak0官能團F(I)6給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 088, Θ (theta) =104. 241,和 Φ (phi) =-25. 552,球半徑大約為 I. 2k。官能團F(I)7給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 340, Θ (theta) =103. 980,和 Φ (phi) =-27. 461,球半徑大約為 I. 5A。官能團F⑴8接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 383, Θ (theta) =106. 455,和 Φ (phi) =-24. 319,球半徑大約為 I. 2k。官能團F⑴9接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 861, Θ (theta) =107. 692,和 Φ (phi) =-25. 447,球半徑大約為 I. 5A。選擇的候選化合物可以基本上與下列官能團中的至少一個官能團一致F(I)1，F(I)2,F(I)3,F(I)4, F (I) 5，F (I) 6，F (I) 7，F (I) 8 和 F (I) 9。例如，選擇的候選化合物可以基本上下列官能團中的至少兩個、至少三個、至少四個、至少五個、至少六個、至少七個、至少八個或至少九個官能團一致F(I)1，F(I)2，F(I)3，F(I)4，F(I)5，F(I)6，F(I)7，F(I)8和F(I)9。優選，選擇的候選化合物可以基本上與下列官能團中的至少六個官能團一致F(I) 1，F(I) 2，F(I) 3，F(I) 4，F(I) 5，F(I) 6，F(I) 7，F(I) 8 和 F(I) 9。一個方面提供了鑑定表皮生長因子受體(EGFR)抑制劑的方法，該方法包括提供包含方案I的藥效團作為3維資料庫的輸入數據；將候選化合物的三維結構與該藥效團的三維結構進行比較；用基本上與六個或更多個方案UADS-1505類)的官能團一致的三維結構來選擇候選化合物；其中，在候選化合物的三維結構和藥效團的三維結構之間的相似性表示候選化合物通過基本上保持EGFR的限制的非活性構型或顯著地妨止EGFR的非限制的活性構型的穩定化來抑制EGFR的能力。在一些實施方案中，該方法進一步包括測定與穩定在非活性構象中EGFR的II域和IV域的限制構型相關的EGFR的至少一部分原子的同一性和空間取向；構成藥效團，其中藥效團包括許多藥效團特徵，這些藥效團特徵與穩定非活性構象中EGFR的II域和IV域的限制構型相關的EGFR的至少一部分原子的同一性和空間取向接近，這樣就可以使藥效團結構特點與非活性的EGFR構型互補。在一些實施方案中，測定與穩定非活性構象中EGFR的II域和IV域的限制構型相 關的EGFR的至少一部分原子的同一性和空間取向，包括分析由非活性限制構象中EGFR的結晶形式獲得的X射線晶體學數據。在一些實施方案中，至少一個藥效團特徵與限制的非活性構象中EGFR的II域的至少一部分原子的同一性和空間取向接近。在一些實施方案中，至少一個藥效團特徵與限制的非活性構象中EGFR的II域和IV域之間的斷裂域的至少一部分原子的同一性和空間取向接近。在一些實施方案中，該方法進一步包括測定候選分子對於穩定非活性構象中EGFR的II域和IV域的限制構型相關的EGFR的至少一部分原子的對接親合性；其中對接親合性是如下定量的候選分子與靶向生物分子相互作用時增加的能量，獲得對接構象需要的能量(相對於最低能量構象)，或其聯用形式。化合物
本發明的另一個方面包括利用本文所描述方法鑑定的小分子化合物。本文所描述的化合物可以具有抗增殖效果，例如，用於治療增殖疾病、障礙或病症。本文所描述的化合物可有效用於治療與靶向生物分子有關的疾病、障礙或病症，這些疾病障礙或病症是根據該靶向生物分子確定的。本文描述的各種實施方案可以使多域蛋白保持在限制的非活性狀態。例如，眾所周知的是，抑制生長因子蛋白在治療腫瘤學方面的某些病症中具有益處。作為另一個實施例，抑制EGFR在與EGFR相關的某些病症的治療中具有益處(下面進一步討論)。本文所描述的化合物可以具有EGFR抑制效果，例如，用於治療與EGFR相關的增殖疾病或病症。經驗已經證明，本文所描述的化合物可有效治療增殖疾病和病症。通過本文所描述的藥效團途徑，各種化合物被確定為EGFR抑制劑，包括AD4-1505 (參見，例如，實施例4)。這種化合物和其衍生物可以作為治療增殖疾病或病症的治療劑使用。例如，本文所描述的化合物可以用作治療與EGFR相關的疾病、障礙或病症的治療劑。預期這種化合物的類似物和衍生物具有相同或相似的抗增殖效果和應用性(參見，例如，實施例5)。下面進一步討論所鑑定的化合物和其類似物和衍生物。儘管不承擔提供基礎機理的責任，並且也不想通過這樣做限制本發明，但目前認為，本文所描述化合物的至少一部分活性是通過抑制EGFR所引起的。進一步包括的是，目前描述的化合物在治療增殖疾病、障礙或病症過程中、在它們的效果方面可以具有其它作用方式。不考慮基礎機理，已經證明，本文所描述的化合物可有效治療增殖疾病和病症。提供下列定義，以便更好地定義本公開。除非另作說明，否則，按照相關領域普通技術人員的常規用法來理解術語。除非具體限制，否則，詞語「烷基」表示CV12烷基，合適地是Cu烷基，例如CV4烷基。烷基可以是直鏈或支鏈烷基。合適的烷基包括，例如，甲基，乙基，丙基(例如正丙基和異丙基)，丁基(例如正丁基，異丁基，仲丁基和叔丁基)，戊基(例如正戊基)，己基(例如正己基)，庚基(例如正庚基)和辛基(例如正辛基)。詞語「烷」，例如，在詞語「烷氧基」、「滷代烷基」和「烷硫基」中，應該按照「烷基」的定義解釋。示範性的烷氧基包括甲氧基，乙氧基，丙氧基(例如正丙氧基)，丁氧基(例如正丁氧基)，戍氧基(例如正戍氧基)，己氧基(例如正己氧基)，庚氧基(例如正庚氧基)和辛氧基(例如正辛氧基)。除非具體限制，否則，詞語「環烷基」表示C3,環烷基(即，3至10個環碳原子)，更合適地是c3_8環烷基，例如，c3_6環烷基。示範性的環烷基包括環丙基，環丁基，環戊基，環 己基，環庚基和環辛基。優選，環碳原子的數目是三個至六個碳原子。除非具體限制，否則，詞語「芳基」表示C6_12芳基，合適地是C6,芳基，更合適地是C6_8芳基。芳基包含至少一個芳香環(例如一個、兩個或三個環)。典型的具有一個芳香環的芳基的實例是苯基。典型的具有兩個芳香環的芳基的實例是萘基。除非具體限制，否則，詞語「雜芳基」表示一個或多個(例如，1、2、3或4個，合適地是I、2或3個)環原子被選自N、S和O的雜原子替代的芳基，或包含一個或多個(例如，1、2、3或4個,合適地是1、2或3個)選自N、S和O的環原子的5元芳香環。示範性的具有一個雜原子的單環雜芳基包括五元環(例如，吡咯，呋喃，噻吩)；和六元環(例如，批啶，例如吡啶-2-基，吡啶-3-基和吡啶-4-基)。示範性的具有兩個雜原子的單環雜芳基包括五元環(例如，吡唑，噁唑，異噁唑，噻唑，異噻唑，咪唑，例如咪唑-I-基，咪唑-2-基咪唑-4-基)；六元環(例如，噠嗪，嘧啶，吡嗪)。示範性的具有三個雜原子的單環雜芳基包括1，2，3-三唑和1，2，4-三唑。示範性的具有四個雜原子的單環雜芳基包括四唑。示範性的雙環雜芳基包括吲哚(例如，吲哚-6-基)，苯並呋喃，苯並噻吩，喹啉，異喹啉，吲唑，苯並咪唑，苯並噻唑，喹唑啉和嘌呤。通常將飽和基團理解為沒有雙或三鍵的基團。例如，在飽和直鏈烴中，每個碳原子與兩個氫原子相連接，除了鏈的端部的那些(其攜帶三個氫原子)。例如，通常將不飽和烴理解為包含一個或多個雙或三鍵的碳結構。術語「滷素」或「滷代」包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)或碘(I)。術語「氨基」是指基團-NH2。主張的化合物的所有合適的立體異構體包括在本公開範圍內。如果本文所描述的化合物具有至少一個手性中心，則它可以相應地以對映體形態存在。如果化合物具有兩個或多個手性中心，則它還可以以非對映體形態存在。應該理解，所有這種異構體和其混合物包括在本公開範圍內。考慮到游離化合物和其鹽形式的化合物之間的緊密關係，只要在本文環境中提到化合物，則還包括相應的鹽，條件是在這種情況下，這是合適的或適當的。可藥用鹽可以採用鹼性側鏈被無機或有機酸質子化的形式。代表性的有機或無機酸包括鹽酸，氫溴酸，高氯酸，硫酸，硝酸，磷酸，乙酸，丙酸，乙二醇酸，乳酸，琥珀酸，馬來酸，富馬酸，蘋果酸，酒石酸，檸檬酸，苯甲酸，扁桃酸，甲磺酸，羥基乙磺酸，苯磺酸，草酸，雙羥萘酸，2-萘磺酸，對甲苯磺酸，環己基氨基磺酸，水楊酸，糖精酸或三氟乙酸。或者，它可以採用酸性側鏈與金屬離子(例如，鈉、鉀離子等等)或其它陽離子(例如銨)形成鹽的形式。本文所描述化合物的所有可藥用酸加成鹽形式包括在本公開範圍內。化合物的一些結晶形式可以存在一種以上的多晶形式，所有這些形式包括在本公開範圍內。另外，一些化合物可以與水形成溶劑化物(即，水合物)，或與常規有機溶劑形成溶劑化物，這種溶劑化物也包括在本公開範圍內。化合物，包括它們的鹽，還可以以它們的水合物形式獲得，或包括用於其結晶的其它溶劑。本公開在其範圍內進一步包括本文所描述化合物的前體藥物。通常，這種前體藥物是化合物的功能性衍生物，其容易體內轉變為目標治療活性化合物。由此，在本發明的治療方法的情況下，術語「給藥」包括使用一或多種所主張化合物的前體藥物形式來治療所描述的各種病症，但將這種前體藥物給予患者之後，其可以體內轉變成上述具體化合物。
本文使用的術語「組合物」包括含有治療有效量的所主張化合物的產品，以及直接或間接地得自於所主張化合物的聯用形式的任何產品。AD4-1505被確定為與表皮生長因子受體結合的表皮生長因子的抑制劑(參見，例如，實施例4)，
K1C
-, H HO N.....-,
> I >..........(
'—.N /—%. /—: AD4-1505，式(I)
/tssssI,.
%Jfj
.;7 / \
IrteO OH
正如本文所描述的那樣，使用藥效團模型來鑑定AD4-1505類的小分子。A 類型的 AD4-1505 類
由AD4-1505類藥效團獲得的一種結構如下
X5
35
2 ^J^JLzr2 式⑵
1 OH _、
R1
在上述結構中，式⑵的X1可以代表一個或多個來自下列的官能團氫原子，2-甲基，5-氣代，5-硝基或6_輕基。式⑵的R1可以代表
式⑶的2-吡啶基環，其中R23選自氫；氟；氯；三氟甲基；甲基；乙基；和甲氧基；R3選自氫；氟；氯；甲基；乙基；甲氧基；任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基；任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；芳基，包括苯基或含有I至4個Ν、0或S原子的五或六元環的雜芳基；和烷氧基-ORltl,其中Rki是任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基，或任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；R24選自氫；氟；氯；和三氟甲基；R4選自氫；甲基；任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基；任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；芳基，包括苯基或含有I至4個N、0或S原子的五或六元環的雜芳基；和烷氧基-ORki其中Rw是任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基，或任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；
權利要求
1.具有下式的化合物
2.權利要求I的化合物，其中式⑵的R1選自 (i)式(6)的2-(1，3-噻唑基)，其中Rll和R12獨立地選自氫；任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基；任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；烷氧基-ORltl,其中Rw是任選包括不飽和現象的直鏈或支鏈C-I至C-4低級烷基，或任選包括不飽和現象或一個氧或氮原子的C-I至C-6環烷基；二烷基氨基；三氟甲基；二氟甲基；三氟甲氧基；和滷素，
3.權利要求I的化合物，其中R1是式⑶的2-吡啶基環，和 R24是氯；或 R23是甲基。
4.權利要求I的化合物，其中R1是式⑶的2-吡啶基環，和 R4是氫，R24是氟，R3是氫，R23是氟； R4是甲基，R24是氯，R3是氫，R23是氟； R4是氫I，R24是氣，R3是乙基，R23是氣； R4是氫，R24是氟，R3是甲基，R23是氟； R4是氫I，R24是氣，R3是氫I，R23是乙基； R4是甲基，R24是氣，R3是氣，R23是氣； R4是氫，R24是氯，R3是甲基，R23是氟； R4是氫，R24是二氟甲基，R3是氫，R23是氫； R4是氫，R24是氯，R3是氫，R23是甲基； R4是氫I，R24是氣，R3是氫I，R23是氣； R4是氫，R24是氯，R3是甲基，R23是氫；或 R4是氫I，R24是氣，R3是氣，R23是氫I。
5.權利要求I的化合物，其中R1是式⑶的2-吡啶基環，和 R24是氯，R3是氯或甲基，或R23是氯或甲基； R24是氯，R3是氫，R23是甲基； R24是氯，R3是甲基，R23是氟； R24是氯，R3是氯，R23是氫； R24是氣，R3是氫I，R23是氣。
6.權利要求I的化合物，其中R2選自 在2和4位被取代的苯基環； 4-三氟甲基苯基； 2-氟，4- 二氟甲基苯基；和·2,4- 二氣苯基。
7.權利要求I的化合物，其中R2選自4-氯苯基；2-氟，4-三氟甲基苯基；3-氟，4-氯苯基；2_氟，4-氯苯基；2，3- 二氯苯基；2，3，5-三氯苯基；2，4- 二氯苯基；3，4- 二氯苯基；和3，5-二氯苯基。
8.權利要求I的化合物，其中R2選自 在4位被氯取代、在2或3位被氯或氟取代的苯基環； ·2，4- 二氯苯基；和 ·2_氣，4_氣苯基。
9.權利要求1-8的任一項的化合物，其中式(2)不是一個或多個下列化合物
10.具有下式的化合物
11.具有下式的化合物
12.權利要求1-11的任一項的化合物，其抑制EGFR活性，包括方案 I 1505 類藥效團的官能團 F(I)1、F(I)2、F(I)3、F(I)4、F(I)5、F(I)6、F(I)7、F(I)8和F(I)9中的六個或更多個官能團， 其中官能團F(I) I給SEQ ID NO : I的受體Asp553的羧酸酯側鏈提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 363, 0 (theta) =94. 368,和.O (phi) =-17. 752，球半徑大約為 I. 2k ； 官能團F(I)2給SEQ ID NO I的受體Thr570的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 290, 0 (theta) =101. 494,和 (phi) =-23. 244,球半徑大約為I. OA ； 官能團F(I)3與SEQ ID NO I的受體Val568的側鏈、受體His566的咪唑側鏈和受體Pro552的咪唑烷環形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 726,.0 (theta) =97. 830，和 O (phi) =-18. 378，球半徑大約為 I. Ik ； 官能團F(I)4給SEQ ID NO I的受體Asp563的側鏈羧酸酯提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 103, 0 (theta) =99. 536,和.O (phi) =-21. 080，球半徑大約為 I. 2k ； 官能團F(I) 5與SEQ ID NO I的受體Pro572的咪唑啉環和Met253的側鏈形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 647, 0 (theta) =103. 844,和.O(phi) =-20. 990，球半徑大約為 I. 4A ； 官能團F(I)6給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 088, 0 (theta) =104. 241,和 (phi) =-25. 552,球半徑大約為I. 2k ； 官能團F(I)7給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 340, 0 (theta) =103. 980,和①(phi)=_27. 461,球半徑大約為I. 5A ； 官能團F (I) 8接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 383, 0 (theta) =106. 455,和 O (phi) =-24. 319,球半徑大約為 I. 2k ； 官能團F (I) 9接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 861, 0 (theta) =107. 692,和 O (phi) =-25. 447,球半徑大約為 I. 5A ；和 該化合物實質上保持EGFR的非伸展界限的非活性的構型，或實質上妨止EGFR的伸展界限的活性構型的穩定化作用。
13.治療增殖疾病、障礙或病症的方法，包括 給予需要其的患者組合物，該組合物包含治療有效量的 (i)權利要求1-12的任一項的化合物； (ii)式⑴的化合物
14.權利要求13的方法，其中增殖疾病、障礙或病症與EGFR有關或選自癌症；血管增殖病症；纖維化病症；繫膜細胞增殖病症；牛皮癬；光化性角化病；皮脂溢角化病；疣；瘢痕；溼疹；和由病毒感染所引起的高增殖疾病。
15.鑑定表皮生長因子受體(EGFR)抑制劑的方法，包括 提供藥效團，該藥效團包括作為三維資料庫的輸入數據的方案I ; 將候選候選物的三維結構與藥效團的三維結構進行比較； 選擇候選化合物，其具有的三維結構與方案UADS-1505類)的六個或更多個官能團顯著地一致； 其中， 在候選化合物的三維結構和藥效團的三維結構之間的相似性表示候選化合物通過實質上保持EGFR的受到限制的非活性構型或實質上妨止EGFR的非限制活性構型的穩定化作用來抑制EGFR的能力；和方案 I (ADS-1505 類)包括官能團 F(I)1，F(I)2，F(I)3，F(I)4，F(I)5，F(I)6，F(I)7，F(I)8 和 F(I)9 ;其中 官能團F(I) I給SEQ ID NO I的受體Asp553的羧酸酯側鏈提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 363, 0 (theta) =94. 368,和O (phi) =-17. 752，球半徑大約為 I. 2A ；官能團F(I)2給SEQ ID NO I的受體Thr570的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 290, 0 (theta) =101. 494,和 (phi) =-23. 244,球半徑大約為I. OA ； 官能團F(I)3與SEQ ID NO I的受體Val568的側鏈、受體His566的咪唑側鏈和受體Pro552的咪唑烷環形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 726,.0 (theta) =97. 830，和 O (phi) =-18. 378，球半徑大約為 I. Ik ； 官能團F(I)4給SEQ ID NO I的受體Asp563的側鏈羧酸酯提供H鍵，或與其形成鹽橋，並且具有下列坐標(coordinates) r=56. 103, 0 (theta) =99. 536,和.O (phi) =-21. 080，球半徑大約為 I. 2k ； 官能團F(I) 5與SEQ ID NO I的受體Pro572的咪唑啉環和Met253的側鏈形成疏水性連接，並且具有下列坐標(coordinates) r=53. 647, 0 (theta) =103. 844,和.O(phi) =-20. 990，球半徑大約為 I. 4A ； 官能團F(I)6給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 088, 0 (theta) =104. 241,和 (phi) =-25. 552,球半徑大約為I. 2k ； 官能團F(I)7給SEQ ID NO I的受體Cys571的骨架羰基提供H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 340, 0 (theta) =103. 980,和①(phi)=_27. 461,球半徑大約為I.5A ； 官能團F (I) 8接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=51. 383, 0 (theta) =106. 455,和 O (phi) =-24. 319,球半徑大約為 I. 2k ；和 官能團F (I) 9接受SEQ ID NO I的Ala573的受體骨架NH的H鍵，並且具有下列坐標(coordinates) r=52. 861, 0 (theta) =107. 692,和 O (phi) =-25. 447,球半徑大約為 I. 5A。
16.形成權利要求I的化合物的方法，包括 在足以形成權利要求I的化合物的條件下，將氨基吡啶中間體化合物、醛中間體化合物和羥基喹啉中間體化合物在乙醇中混合； 其中， 氨基吡啶中間體化合物包括R2-CHO,其中R2如權利要求I所定義； 醛中間體化合物包括R1-NH2，其中R1如權利要求I所定義；和 羥基喹啉中間體化合物包括任選被X取代的8-羥基喹啉，其中X如權利要求I所定義。
17.權利要求13的方法，其中氨基吡啶中間體化合物選自2_氨基-3-甲氧基-5-氯批唳；2-氨基-4，5- 二氯卩比卩定；2-氨基-5-氯-6-甲基卩比卩定；2_氨基-5-氯-3-甲基批唳；2-氨基-3，5- 二氯-4-甲基卩比卩定；2-氨基-3，5- 二氯-4，6- 二甲基卩比卩定；2-氨基_3_氣_4_甲基-5-氣卩比卩定；2_氛基-3-乙基_5_氣卩比卩定；2_氛基-3-氣-4-乙基-5-氣吡啶；和2-氨基-4-甲基-3，5- 二氟吡啶，或按照權利要求18形成的氨基吡啶化合物。
18.形成氨基吡啶化合物的方法，包括 (i)在足以形成2-氨基-5-氯吡啶衍生物的條件下，將取代的或未取代的2-氨基吡啶和N-氯代琥珀醯亞胺在溶劑中混合，溶劑包括乙酸乙酯或二甲基甲醯胺；或 (ii)將醋酸酐在冰醋酸中和在3位與5位被氟、氯或溴取代的2-氨基吡啶混合，形成相應的乙醯胺衍生物；將該乙醯胺衍生物和二異丙基胺和丁基鋰在四氫呋喃中、在大約-70°C混合，以便將該乙醯胺衍生物去質子化；將該去質子化的乙醯胺衍生物和低級烷基滷混合，以便將該乙醯胺衍生物的4位烷基化；將該烷基化的乙醯胺衍生物和濃鹽酸在甲醇溶劑中、在大約50°C混合，以便除去乙醯胺基團，並形成2-氨基-3，5-二滷代-4-烷基氨基吡啶。
19.權利要求18的方法，其中 (i)反應⑴的2-氨基吡啶包括式(12)，其中R23、R3和R4如權利要求I所定義，R24是氫；2_氨基-5-氯吡啶衍生物包括式(12)，其中R23、R3和R4與對2-氨基吡啶所述的相同，R24是氯；或 (ii)取代的2-氨基吡啶包括式(12)，其中R23是氟、氯或溴；R3是氫；R4如權利要求I所定義；R24是氟、氯或溴；
20.氨基吡啶化合物，選自 2_氨基_3_氟-4-甲基-5-氯卩比唳； 2-氛基-3-乙基-5-氣卩比唳； 2-氛基-3-氣_4_乙基-5-氣卩比卩定；和 2-氨基-4-甲基-3，5- 二氟卩比唳。
全文摘要
本發明提供的是具有抗增殖效果的化合物。還提供了調節多域蛋白活性的化合物，其中多域蛋白包含二聚臂和域內界限，例如EGFR，其中一個非限制的伸展構象是激活態，限制的構象是非活性狀態，產生自動抑制的構型。還提供了鑑定這種化合物的方法和藥效團。其它方面提供了治療增殖疾病、障礙或病症，例如，與EGFR相關的那些疾病的方法或治療法。
文檔編號A61K31/555GK102811723SQ201180012605
公開日2012年12月5日 申請日期2011年1月6日 優先權日2010年1月6日
發明者約瑟夫·P·埃裡科, B.馬格拉奇, I.特基, M.西爾斯, J.翁, J.阿羅科, P.萬斯 申請人:約瑟夫·P·埃裡科