取代的5-(3,5-二甲基异噁唑-4-基)二氢吲哚-2-酮类衍生物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及用于抑制BRD4和治疗与不期望BRD4活性相关的疾病的方法和化合 物。
【背景技术】
[0002] 赖氨酸残基的e-N-乙酰化是最常发生的蛋白质翻译后修饰之一（Choudhary etal.，2009)且与细胞信号传导和疾病生物学广泛相关。在参与染色质重塑、DNA损伤修 复和细胞周期调控的大分子复合物中广泛存在着组蛋白的赖氨酸乙酰化（Choudharyet al.，2009)。以控制细胞乙酰化水平的染色质修饰酶[也称为"书写"蛋白（组蛋白乙酰转 移酶，HAT)和"抹擦"蛋白（组蛋白去乙酰酶，HDAC)]为靶点在药物研发领域中已经有了较 深入的研究，而针对识别乙酰化位点的"阅读"蛋白（布罗莫结构域（bromodomain))进行调 节直至最近才见报道（Nicodemeetal2010,Filippakopoulosetal2010)。布罗莫结构 域（BRD)是一类进化上保守的蛋白质相互作用的模块，其特异地识别含乙酰化的赖氨酸的 蛋白质模序。外端（extra-terminal) (BET)布罗莫结构域亚家族包括BRD2、BRD3、BRD4和 BRDT，它们所共有的域结构以两个高度序列同源的氨基端布罗莫结构域和羧基端结构域为 特征。近来的研究已经证实以BET布罗莫结构域为祀点来治疗多种癌症（Filippakopoulos 2〇10,Delmore2〇11，Zuber2〇11)、动脉粥样硬化（Chung2〇11，Mirguet2Ol2)、炎症 (Nicodeme2010)和HIV感染（Banerjee2012)。
[0003] MYC转录因子是各种细胞功能的重要的调节因子，早已被证实是针对一系列癌 症的引人注目的药物作用靶点，然而调节MYC致癌蛋白的功能的策略还未见报道。近期， 出现两个选择性较好的BET抑制剂（对BET家族以外的布罗莫结构域没有活性），JQl 和I-BET151。他们可以下调MYC蛋白和MYC的基因转录。在体内和体外实验中，JQl和 IBET-151能通过影响MYC的表达抑制很多肿瘤的生长，如多发性骨髓瘤，白血病和淋巴瘤 的细胞系及原代白血病人的样本（Delmore2011，Mertz，2011，Zuber2011，Herrmann2010， Dawson2011)。BET布罗莫结构域抑制剂还可以用于治疗其它依赖MYC功能的癌症，例如 带有MYCN扩增的成神经细胞瘤和其它c-MYC过表达的实体瘤。另外，JQl对一种不能治愈 的人鳞状细胞癌即儿童与青年睾丸核蛋白中线癌（NMC)有抗增殖作用。儿童与青年睾丸核 蛋白中线癌（NMC)是由15和19号染色体重排引起，使BRD4或BRD3的氮端布罗莫结构域 表达并与和睾丸核蛋白（NUT)形成一种框内嵌合体。JQl使NMC细胞系终末分化，细胞周 期停滞及凋亡，并可导致异种移植的肿瘤生长显著减慢（Filippakopoulos2010)。综上所 述，BET布罗莫结构域抑制剂可以用于治疗多种人类癌症。
[0004] 有研究证实IBET(-种BET布罗莫结构域抑制剂）通过替换炎症基因启动子上的 BET蛋白来抑制几个重要的促炎细胞因子和趋化因子，从而产生抗炎作用。在小鼠的败血症 实验中能够阻止内毒素诱导的死亡（Nicodeme2010)。可见BET布罗莫结构域也是潜在的 免疫调节药物。
[0005] 载脂蛋白Al(ApoAl)的上调可以防止动脉粥状硬化进展，同时也有抗炎作用 (Nicholls2012)。研究发现BET布罗莫结构域抑制剂能够增加ApoAl的表达。因此BET 的抑制可能成为治疗动脉粥状硬化的新疗法。
[0006] HIV-I病毒潜伏的持久性对于彻底根除其感染来说是个很大的挑战。研究发现 JQl能够重新激活潜伏在T细胞和其它单核细胞的HIV病毒（Banerjee2012,Li2003)。 BET布罗莫结构域抑制剂和其它清除HIV病毒的药物联合用药，有可能治愈HIV-I感染。目 前已经公开了一系列的BET布罗莫结构域抑制剂的专利申请，例如，W02012151512，W02012 143436,W02012075383,W02011161031,W02011143669,W02011143657,W02011054848,W0201 1054846,W02011054845,W02011054844,W02011054843,WOW02011054841,W02011054553,W 02009084693,andW02006032470。某些3, 4-二甲基异噁唑类化合物已经被鉴定为BRD4抑制 剂（DavidS.Hewings2011)。 相关文献
[0007] Filippakopoulos,Panagis,JunQijSarahPicaud,YaoShenjWilliam B. Smith,OlegFedorov,ElizabethM.Morseetal,SelectiveinhibitionofBET bromodomains."Nature468,no.7327 (2010):1067-1073
[0008] Delmore，JakeE. ,GhayasC.IssajMadeleineE.Lemieux,PeterB.RahljJunwei Shi，HannahM.Jacobs，EfstathiosKastritisetal.〃BETbromodomaininhibitionas atherapeuticstrategytotargetc_Myc."Cell146，no.6(2011):904-917.
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[0011] Dawson,MarkA. ,RabK.Prinjha,AntjeDittmann，GeorgeGiotopoulos，Marcus Bantscheff,Wai-InChan,SamuelC.Robsonetal."InhibitionofBETrecruitment tochromatinasaneffectivetreatmentforMLL-fusionleukaemia.''Nature 478,no. 7370(2011) :529-533.Nicodeme,Edwige,KateL.Jeffrey,UweSchaefer,Soren Beinke，ScottDewell,Chun-waChung,RohitChandwanietal.''Suppressionof inflammationbyasynthetichistonemimic.^Nature468,no. 7327(2010):1119-1123.
[0012] Hewings,DavidS. ,MinghuaWang,MartinPhilpott，Oleg Fedorov,SagarUttarkar,PanagisFilippakopoulos,SarahPicaudet al. "3, 5-3, 5-Dimethylisoxazolesactasacetyl-lysine-mimeticbromodomain ligands,Journalofmedicinalchemistry54,no. 19 (2011) :6761-6770.
[0013] Choudhary，C.，Kumar，C.，Gnad，F.，Nielsen，M.L.，Rehman，M.，Walther，T. C. ,Olsen,J.V. ,andMann,M. (2009).Lysineacetylationtargetsproteincomplexes andco-regulatesmajorcellularfunctions.Science325,834-840.
[0014] HerrmannH，BlattK，ShiJjGleixnerKVjCerny-ReitererSjMlillauerLjVakoc CR,SperrWRjHornyHP,BradnerJEjZuberJ,ValentPSmall-moleculeinhibitionof BRD4asanewpotentapproachtoeliminateleukemicstem-andprogenitorcellsin acutemyeloidleukemiaAMLOncotarget. 2012Nov27.[Epubaheadofprint]
[0015] Mertz,JenniferA. ,AndrewR.Conery,BarbaraM.Bryant,Peter Sandy,SrividyaBalasubramanian，DeannaA.MelejLouiseBergeron,and RobertJ.SimsIII.^TargetingMYCdependenceincancerbyinhibiting BETbromodomains."ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences 108,no. 40 (2011) : 16669-16674.
[0016] BanerjeeC，ArchinN，MichaelsD，BelkinaAC,DenisGV，Bradner J，SebastianiP，MargolisDM,MontanoM.BETbromodomaininhibitionasanovel strategyforreactivationofHIV-LJLeukocBiol. 2012Dec；92 (6) : 1147-54.
[0017] Li,Zichong,JiaGuo,YuntaoWu，andQiangZhou.^TheBETbromodomain inhibitorJQlactivatesHIVlatencythroughantagonizingBrd4inhibitionof Tat-transactivation.''NucleicAcidsResearch41,no.I(2013) : 277-287.
[0018] Chung,Chun-wa,HerveCostejJuliaH.White,OlivierMirguet,Jonathan Wilde,RomainL.Gosmini,ChrisDelvesetal."Discoveryandcharacterizationof smallmoleculeinhibitorsoftheBETfamilybromodomains."Journalofmedicinal chemistry54,no.11 (2011):3827-3838.
[0019] MirguetjOlivierjYannLamottejFredericDonche,JeromeToumjFrancoisc； Gellibert，AnneBouillot，RomainGosminietal."FromApoAlupregulationtoBET familybromodomaininhibition:DiscoveryofI-BET151. "Bioorganic&medicinal chemistryletters(2012).
[0020] Nicholls,StephenJ. ,AlIanGordon,JanJohannson,Christie M.Ballantyne,PhilipJ.Barter,H.BryanBrewer,JohnJPKastelein，Norman C.Wong,MarilynRNBorgman，andStevenE.Nissen. "ApoA-IInductionasa PotentialCardioprotectiveStrategy:RationalefortheSUSTAINandASSURE Studies.''Cardiovasculardrugsandtherapy(2012) : 1-7.
[0021] DavidS-HewingsjMinghuaWangjMartinPhilpottjOlegFedorovjSagar Uttarkar,PanagisFilippakopoulos，SarahPicaud，ChaitanyaVuppusetty,Brian Marsden，StefanKnapp,StuartJ.ConwayandTomD.Heightman. 3, 5-Dimethy lisoxazolesActAsAcetyl-lysine-mimeticBromodomainLigands.J.Med. Chem. 2011，54, 6761-6770.
【发明内容】
[0022] 本发明提供了用于抑制BRDJP治疗与不期望BRD4活性相关的疾病的方法和化合 物。
[0023] 在一个实施方案中，本发明提供了式I的81?4抑制剂或化合物、其立体异构体和 其药用盐：
[0024] 其中
[0025] R1是氢、卤素、杂原子官能团或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8烯基、C2-C8 炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代 且任选含1至3个杂原子；
[0026] R2是杂原子官能团或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8烯基、C2-C8炔基和 C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且任选含 1至3个杂原子；
[0027] R3是卤素、低级烷基、羟基、低级烷氧基或低级酰基；和
[0028] n是 0、1、2 或 3。
[0029] 本发明包括所记载的具体实施方案的所有组合，就如同每个组合已经被详尽地分 开记载。
[0030] 在示例性具体实施方案中：
[0031] 1^是卤素、-(?4或-謝51?6或烃基，所述烃基选自（：1-08烷基、02-08烯基、02-08炔 基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且 任选含1至3个杂原子，其中R4、R5和R6各自独立是H或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、 C2-C8烯基、C2-C8炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃 基任选地被取代且任选含有1至3个杂原子，或者R5和R6可与它们所连接的原子一起形成 任选取代的环烃基；或
[0032] R1是-OR4或-NR5R6或烃基，所述烃基选自C3-C8环烷基、C5-C8环烯基和C6-C14 芳基，其中每个烃基任选地被取代且任选含1至3个杂原子，其中R4、R5和R6各自独立是H 或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8烯基、C2-C8炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、 烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且任选含有1至3个杂原子，或者R5和 R6可与它们所连接的原子一起形成任选取代的环烃基；或
[0033] R1是-OR4或-NR5R6或C6-C14芳基，其中所述芳基是任选取代的且任选含1至3个 杂原子，且1?4、1? 5和1?6各自独立是11或烃基，所述烃基选自（：1-08烷基、02-08烯基、02-〇8 炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代 且任选含有1至3个杂原子，或者R5和R6可与它们所连接的原子一起形成任选取代的环烃 基。
[0034] 在示例性具体实施方案中：
[0035] R2是-OR4或-NR5R6或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8烯基、C2-C8炔基和 C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且任选含 有1至3个杂原子，其中R4、R5和R6各自独立是H或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8 烯基、C2-C8炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任 选地被取代且任选含有1至3个杂原子，或者R5和R6可与它们所连接的原子一起形成任选 取代的环烃基；或
[0036] ￥是-冊51?6或烃基，所述烃基选自03-08环烷基工5-08环烯基和06-(：14芳基，其 中每个烃基任选地被取代且任选含1至3个杂原子，其中R4、R5和R6各自独立是H或烃基， 所述烃基选自C1-C8烷基、C2-C8烯基、C2-C8炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔 基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且任选含有1至3个杂原子，或者R5和R6可与 它们所连接的原子一起形成任选取代的环烃基；或
[0037] R2是-NR5R6或C6-C14芳基，其中所述芳基是任选取代的且任选含1至3个杂原子， 且尺4、矿和1? 6各自独立是11或烃基，所述烃基选自（：1-08烷基、02-08烯基、02-08炔基和 C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃基任选地被取代且任选含 有1至3个杂原子，或者R5和R6可与它们所连接的原子一起形成任选取代的环烃基。
[0038] 在示例性具体实施方案中，本发明提供了表1、表2或实施例的化合物及其药用 盐。
[0039] 在另一方面，本发明提供了取代的5_(3, 5-二甲基异噁唑-4-基）二氢吲哚-2-酮 BRDJl]]制剂，且在示例性具体实施方案中，所述抑制剂包含二氢吲哚的C3位置上的1或2 个取代基，其中所述取代基独立是卤素、杂原子官能团或烃基，所述烃基选自C1-C8烷基、 C2-C8烯基、C2-C8炔基和C6-C14芳基，其中每个烷基、烯基和炔基是任选环化的，且每个烃 基任选地被取代且任选含有1至3个杂原子。
[0040] 本发明还提供了具有BRD4抑制活性的化合物，其在BRD4时间分辨荧光共振能 量转移（TR-FRET)酶法测定中的IC50为IOyM或更小，该测定在化合物和四乙酰化组蛋 白肽的混合物中使用从大肠杆菌（E.coli)中表达和纯化的具有N-端His标签的重组人 BRD4(1-477)布罗莫结构域。
[0041] 本发明还提供了药物组合物，其包含在单位剂量形式中的治疗有效量的本申请化 合物及一种或多种药用载体。
[0042] 本发明还提供了组合，其包括治疗有效量的本申请化合物和其它有抗癌疗效的药 物。
[0043] 本发明还提供了治疗与不期望BRD4活性相关的疾病的方法，该方法包括给予有 此需要的人有效量的本申请化合物、其N-氧化物或前药，其中所述疾病特别是癌症。
[0044] 本发明还提供了药物组合物，该药物组合物包含在单位剂量和可服用的形式中的 本申请化合物，及诱导自体吞噬的方法；该方法包括给予有此需要的人有效量的本申请化 合物或组合物。
[0045] 本发明还提供了本申请化合物作为药物的用途及本申请化合物在制备用于治疗 与不期望BDR4活性相关的疾病的药物中的用途。
【具体实施方式】
[0046] 本发明披露抑制BET结构域（如BRD4)的新化合物。
[0047] 下面所要用到的单词，短语和符号具有如下所述的意义，除非在上下文中另外明 确地指出其它含义。在说明书全文中，以下缩写和术语具有所指的意义：
[0048] 术语"烷基"是指选自具有1-18或1-12或1-6个碳原子的直链和支链的饱和烃 基。烷基的实例包括甲基、乙基、1-丙基或正丙基（〃n-Pr〃）、2-丙基或异丙基（〃i-Pr〃）、 1- 丁基或正丁基（〃n-Bu〃）、2-甲基-1-丙基或异丁基（〃i-Bu〃）、l-甲基丙基或仲丁基 (〃s-Bu〃）、1，1-二甲基乙基或叔丁基（〃t-Bu〃）。烷基的其它实例包括选自1-戊基、n-戊 基、2_戊基、3_戊基、2_甲基_2_ 丁基、3_甲基_2_ 丁基、3_甲基-1-丁基、2_甲基-1-丁 基、1_己基、2_己基、3_己基、2_甲基_2_戊基、3_甲基_2_戊基、4_甲基_2_戊基、3_甲 基 _3_戊基、2_甲基_3_戊基、2, 3_二甲基_2_ 丁基和3, 3_二甲基_2_ 丁基。
[0049] "低级烷基"具有1-8个，优选1-6个，更优选1-4个碳原子；低级烯基或炔基具有 2- 8个、2-6个或2-4个碳原子。
[0050] 术语"烯基"是指选自包含至少一个C=C双键且具有2-18个或2-12个或2-6个 碳原子的直链和支链的烃基。烯基的实例可以选自乙烯基或乙烯基（一CH=CH2)、丙-1-烯 基、丙_2_烯基、2_甲基-丙-1-烯基、丁-1-烯基、丁 _2_烯基、丁 _3_烯基、丁 _1，3_二稀 基、2-甲基-丁 -1，3-二烯基、己烯基、己烯基、己烯基、己烯基和己-1，3 ^烯基。
[0051] 术语"炔基"是指选自包含至少一个C=C三键且具有2-18个或2-12个或2-6 个碳原子的直链和支链的烃基。炔基的实例包括乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基（炔丙基）、 1- 丁炔基、2- 丁炔基和3- 丁炔基。
[0052] 术语"环烷基"是指选自饱和的和部分不饱和的环状烃基的烃基，所述烃基包括单 环的和多环（例如，二环和三环）的基团。例如，所述环烷基可以包含3-12个碳原子或3-8 个碳原子或3-6个碳原子。更进一步例如，所述环烷基可为具有3-12个或3-8个或3-6个碳 原子的单环基团。单环环烷基的实例包括环丙基、环丁烷基、环戊基、1-环戊-1-烯基、1-环 戊-2-烯基、1-环戊-3-烯基、环己基、1-环己-1-烯基、1-环己-2-烯基、1-环己-3-烯 基、环己二烯基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环i^一烷基和环十二烷基。二环环烷基的 实例包括具有7-12个环原子且排列成二环或排列成桥接二环的二环环烷基，所述二环选 自[4, 4]、[4, 5]、[5, 5]、[5, 6]和[6, 6]环系，所述桥接二环选自二环[2.2. 1]庚烷、二环 [2. 2. 2]辛烷和二环[3. 2. 2]壬烷。所述环可以是饱和的或具有至少一个双键（例如