4-氨基嘧啶化合物的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及4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)】
[0002] 近年來(lái)，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。
[0003] 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(guò)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(lèi)就是通過(guò)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(lèi)藥物和紫杉醇類(lèi)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(guò)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-Iike 激酶（PLKs)等。
[0004] PLKs為絲/蘇氨酸激酶，在多種有機(jī)體中結(jié)構(gòu)保守。人類(lèi)細(xì)胞內(nèi)共包含3個(gè) 緊密相關(guān)的成員，即 PLK1、PLK2(也稱(chēng)為 Serum-Inducible Kinase，Snk)、PLK3(也稱(chēng)為 Fibroblast Growth Factor-Inducible Kinase，F(xiàn)nk 或 Prk)，另外還有一個(gè)相對(duì)較遠(yuǎn)的成 員，即PLK4 (又稱(chēng)SNK akin Kinase，Sak)。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(lái)的polo-box構(gòu)成 了 polo-box domain (PBD)。迄今對(duì)PLKl的研究最多，其功能和調(diào)控機(jī)制較為清晰。
[0005] PLKl主要參與凋節(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 mitotic inhibitor, 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(kāi) 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(guò)渡到前中期（prometaphase)所需的時(shí)間。
[0006] 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(guò)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(pán)、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(wú)法測(cè)出。第二，PLKl的組成性活化可誘導(dǎo)NIH3T3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(wú)論是野生型還是失活型（LyS82Met mutant) ,PLKl的過(guò)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(guò)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(méi)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。
[0007] 目前，許多公司都開(kāi)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(zhuān)利也不斷出現(xiàn)。Cyclacel、GlaxoSmithKline、Onconova、 Boehringer IngelheinuSuperGen和日本新藥株式會(huì)社等公司均開(kāi)發(fā)出了自己PLKl抑 制劑，其中B12536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(lèi)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DNA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】

[0008] 本發(fā)明根據(jù)14個(gè)PLKl抑制劑的晶體復(fù)合物構(gòu)建了基于受體的藥效團(tuán)模型，包括4 個(gè)必需特征和5個(gè)非必需特征。必需特征代表了 PLKl抑制劑的最公共作用模式，非必需特 征對(duì)應(yīng)于抑制劑的結(jié)構(gòu)多樣性。該模型能夠很好地與PLKl的活性位點(diǎn)相匹配，充分地反映 受體對(duì)化合物結(jié)構(gòu)與特征要求。而且該模型還具有較強(qiáng)的活性構(gòu)象識(shí)別能力，可用于研究 新結(jié)構(gòu)類(lèi)型的PLKl抑制劑的作用模式。利用回顧性分析手段評(píng)估該模型的虛擬篩選能力， 發(fā)現(xiàn)4個(gè)必需特征加上3個(gè)非水分子相關(guān)的非必需特征的性能最好，富集因子高達(dá)29. 82， GH > 0. 6,充分證明其良好的虛擬篩選能力。使用該模型進(jìn)行虛擬篩選后得到了 4個(gè)新的 PLKl抑制劑。
[0009] 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，特別是腫瘤的藥物中的 用途。
[0010] 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：
[0011]
[0012] 以上化合物的合成方法可以從已發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)和專(zhuān)利中獲取。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明，藥學(xué)上可接受的鹽包括化合物1~化合物4與下列酸形成的酸加成 鹽：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(lái)酸或琥珀酸、富馬酸、水楊酸、苯基乙酸、杏仁酸。此外還包括無(wú)機(jī)堿的