本發(fā)明涉及一種基于分子伴侶介導(dǎo)的蛋白質(zhì)降解(chaperone-med?iatedprotein?degradation，cmpd)技術(shù)降解靶蛋白的化合物、其制備方法及其用途。

背景技術(shù)：

1、癌癥是自20世紀(jì)40年代開發(fā)出最初的治療劑以來(lái)尚未征服的疾病之一。隨著癌癥治療的技術(shù)發(fā)展，抗癌劑的形式也在不斷發(fā)生變化，新藥開發(fā)r&d投資中的約40％集中于抗癌劑上，因此上市了許多新型抗癌劑，但癌癥患者未滿足的需求日益增加。目前抗癌劑開發(fā)方向?yàn)殚_發(fā)克服耐藥性或增加治療反應(yīng)率的新型抗癌劑。現(xiàn)有的抗癌劑依賴于小分子化合物、抗體等現(xiàn)有技術(shù)，約3000個(gè)致病基因中僅有400個(gè)靶點(diǎn)獲得藥物批準(zhǔn)(存在85％的不可成藥(undruggable)靶點(diǎn))，并且作為抗癌劑開發(fā)的藥物也存在副作用、耐藥性、反應(yīng)率等問(wèn)題，因此迫切需要引入下一代藥物/技術(shù)。

2、現(xiàn)有的藥物開發(fā)技術(shù)側(cè)重于抑制這些疾病相關(guān)蛋白的功能，從而存在局限性，因此“靶蛋白降解技術(shù)(protein?degradation?technology，pdt)”被認(rèn)為是一種用于克服藥物開發(fā)的難關(guān)的新策略。靶蛋白降解技術(shù)是一種選擇性降解蛋白質(zhì)的技術(shù)，是去除疾病相關(guān)蛋白質(zhì)本身的新概念技術(shù)?；瘜W(xué)誘導(dǎo)的靶蛋白降解是開發(fā)小分子化合物藥物的新方法，小分子化合物用于促進(jìn)各種細(xì)胞蛋白質(zhì)降解途徑的組成成分與靶蛋白或蛋白質(zhì)的相互作用，從而誘導(dǎo)靶蛋白或蛋白質(zhì)的降解作為治療疾病的方式。期待其還可以應(yīng)用于以現(xiàn)有的藥物開發(fā)技術(shù)無(wú)法攻克的(不可成藥(undruggable))蛋白質(zhì)作為藥物靶點(diǎn)的疾病，不僅可以通過(guò)降解所述蛋白質(zhì)來(lái)從根本上去除致病蛋白質(zhì)，還可以克服已開發(fā)的藥物的副作用、耐藥性。

3、在pdt領(lǐng)域，利用e3連接酶(ligase)的靶向蛋白降解嵌合體(proteolysis-targeting?chimera，protac)是一種利用誘導(dǎo)特定蛋白質(zhì)降解的小分子的平臺(tái)。protac分子是具有同時(shí)結(jié)合靶蛋白和e3泛素連接酶的雙功能的小分子。因此，protac分子誘導(dǎo)靶蛋白的多泛素化，隨后蛋白酶體降解靶蛋白。protac分子具有良好的組織分布，并且其能力為作用于靶向細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)。然而，protac分子存在因e3連接酶(ligase)突變而對(duì)protac產(chǎn)生抗性的問(wèn)題。因此，考慮到根據(jù)新的靶蛋白的底物特異性，protac技術(shù)需要發(fā)掘合適的新型e3連接酶(ligase)。

4、相反，本發(fā)明的cmpd技術(shù)無(wú)需e3連接酶(ligase)的直接參與，而是通過(guò)分子伴侶復(fù)合物介導(dǎo)與體內(nèi)各種e3連接酶(ligase)相互作用，進(jìn)而通過(guò)泛素-蛋白酶體系統(tǒng)通路(ubiquitin?proteasome?system，ups?pathway)促進(jìn)、誘導(dǎo)蛋白質(zhì)降解，因此可以克服現(xiàn)有的prota?c技術(shù)的局限性。

5、并且，當(dāng)疾病相關(guān)靶蛋白為分子伴侶復(fù)合物的客戶蛋白時(shí)，可以選擇性地靶向降解，因此與protac相比，可以具有更廣泛的靶蛋白(target)范圍以及高擴(kuò)展性，因此可以研究癌癥、退行性腦疾病、罕見(jiàn)疾病等各種疾病，并且易于擴(kuò)展產(chǎn)品線。

6、另一方面，肺癌作為全球范圍內(nèi)最常見(jiàn)的癌癥，是癌癥相關(guān)死亡的主要原因，盡管自2000年代以后5年生存率有所提高，但5年相對(duì)生存率仍停留在28.2％，并且在伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的病歷的情況下，韓國(guó)統(tǒng)計(jì)的觀察生存率低至6.1％。非小細(xì)胞肺癌為存在各種基因突變的癌癥，盡管已開發(fā)多種治療劑，但仍存在許多未滿足需求，因此正在進(jìn)行針對(duì)耐藥性突變的治療劑的開發(fā)、聯(lián)合療法治療劑的開發(fā)等各種研究。在所有非小細(xì)胞肺癌患者中，由表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal?gr?owth?factor?receptor，egfr)突變引起的患者占30％，因此治療劑市場(chǎng)的發(fā)展重點(diǎn)在于作為egfr抑制劑的第一代治療劑及針對(duì)對(duì)第一代治療劑產(chǎn)生耐藥性的egfr?t790m突變的第二代治療劑。在所有非小細(xì)胞肺癌患者中，由肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(c-met)突變引起的患者占6％，屬于少見(jiàn)的類型，但由作為第一代及第二代egfr治療后產(chǎn)生的耐藥性的主要原因的met突變引起的患者為約25萬(wàn)人，因此非小細(xì)胞肺癌治療劑市場(chǎng)對(duì)met靶向治療劑的期待及需求不斷增加。

7、本發(fā)明可以通過(guò)靶向met蛋白的基于cmpd的藥物開發(fā)，在具有met突變的非小細(xì)胞肺癌中通過(guò)靶蛋白降解提供的新方案。

8、本發(fā)明人利用各種接頭(linker)將作為分子伴侶復(fù)合物相關(guān)蛋白結(jié)合部分的cmpd誘導(dǎo)化合物與用作靶蛋白結(jié)合物質(zhì)(target-binding)的現(xiàn)有的靶向藥物(例如；克唑替尼、卡馬替尼、特泊替尼等)相結(jié)合來(lái)進(jìn)行cmpd藥物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)果，確認(rèn)到通過(guò)cmpd誘導(dǎo)非小細(xì)胞肺癌中關(guān)鍵靶蛋白met的降解并完全去除，有望通過(guò)靶蛋白met的完全降解發(fā)揮更優(yōu)異現(xiàn)有的抗癌劑的抗癌效果，從而完成了本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問(wèn)題

2、本發(fā)明的目的在于，提供一種通過(guò)cmpd降解蛋白質(zhì)的化合物。

3、本發(fā)明的再一目的在于，提供一種通過(guò)cmpd降解蛋白質(zhì)的化合物的制備方法。

4、本發(fā)明的另一目的在于，提供一種通過(guò)cmpd降解蛋白質(zhì)的化合物的用途。

5、技術(shù)方案

6、本發(fā)明提供一種基于cmpd技術(shù)降解靶蛋白的化合物。具體地，本發(fā)明提供一種靶蛋白降解化合物，其包含能夠與分子伴侶復(fù)合物的分子伴侶蛋白或蛋白質(zhì)組成成分結(jié)合的第一部分(分子伴侶結(jié)合(cha?perone?binding)，cb)及能夠與靶蛋白或蛋白質(zhì)結(jié)合的第二部分(靶蛋白結(jié)合(target?binding)，tb)。

7、本發(fā)明的化合物為以分子伴侶結(jié)合部分(以下稱為“cb”)-接頭(linker，l)-靶蛋白結(jié)合部分(以下稱為“tb”)的形式組成的如下述化學(xué)式ⅰ所示的化合物或其立體異構(gòu)體。

8、化學(xué)式?。?/p>

9、cb-l-tb

10、cb為能夠與分子伴侶復(fù)合物的分子伴侶蛋白或蛋白質(zhì)組成成分結(jié)合的第一部分，其為并且以間位(meta)或?qū)ξ?para)形式存在。

11、本發(fā)明的分子伴侶復(fù)合物可以選自熱休克蛋白90(heat?shock?pr?otein?90，hsp90)、熱休克蛋白70(heat?shock?protein?70，hsp70)、凋亡蛋白抑制因子(inhibitorof?apoptosis?protein，iap)、e3連接酶(ligase)(例如，熱休克蛋白70羧基末端相互作用蛋白(carboxyl?te?rminus?of?hsc70-interacting?protein，chip)、含c端含有與e6-ap同源的催化結(jié)構(gòu)域的e3泛素蛋白連接酶3(homologous?to?e6ap?c-terminus?domaincontaining?3，hectd3)、滯蛋白5(cullin?5，cul?5))等其他輔因子(cofactor)或輔助伴侶蛋白(cochaperone)中。

12、t?b為能夠與靶蛋白或蛋白質(zhì)結(jié)合的第二部分，選自及中的任一種，優(yōu)選為

13、本發(fā)明的靶蛋白可以選自克唑替尼、賽沃替尼、卡博替尼、卡馬替尼、特泊替尼等靶向藥物中。

14、l為結(jié)合能夠與分子伴侶復(fù)合物的分子伴侶蛋白或蛋白質(zhì)組成成分結(jié)合的第一部分(cb)和能夠與靶蛋白或蛋白質(zhì)結(jié)合的第二部分(tb)的接頭，選自

15、中的任一種，優(yōu)選為

16、在本發(fā)明中，接頭在體內(nèi)(in?vivo)不可降解，并且不妨礙與其分別結(jié)合的分子伴侶復(fù)合物相關(guān)蛋白結(jié)合物質(zhì)(chaperone?binding)及靶蛋白結(jié)合物質(zhì)(target?binding)的能力。

17、本發(fā)明可以制備具有如下述表1所示的結(jié)構(gòu)的如化學(xué)式ⅰ所示的化合物。

18、表1

19、

20、

21、并且，本發(fā)明提供制備如所述化學(xué)式ⅰ所示的化合物的方法。

22、在本發(fā)明中，制備如化學(xué)式i所示的化合物的方法包括：步驟ⅰ)，制備第一部分(cb)，其能夠與分子伴侶復(fù)合物的分子伴侶蛋白或蛋白質(zhì)組成成分結(jié)合，尤其是間位(meta)或?qū)ξ?para)形式的酸性中間體cb；步驟ⅱ)，通過(guò)將能夠與靶蛋白或蛋白質(zhì)結(jié)合的第二部分(tb)與接頭(linker)結(jié)合來(lái)制備l-tb中間體；以及步驟ⅲ)，將所述步驟ⅰ)中制備的cb中間體與所述步驟ⅱ)中制備的l-tb中間體偶聯(lián)來(lái)制備如化學(xué)式i所示的化合物cb-l-tb。

23、在所述步驟ⅰ)中，通過(guò)將下述化學(xué)式ⅰ的化合物(a)與化學(xué)式2的化合物(b)進(jìn)行反應(yīng)來(lái)制備化學(xué)式3的化合物(c)，然后進(jìn)行水合(hydration)制備作為中間體的化學(xué)式4的化合物(d)，或者通過(guò)將下述化學(xué)式5的化合物(g)與化學(xué)式2的化合物(b)進(jìn)行反應(yīng)來(lái)制備化學(xué)式6的化合物(h)，然后進(jìn)行水合(hydration)制備作為中間體的化學(xué)式7的化合物(i)。

24、化學(xué)式?。?/p>

25、

26、化學(xué)式2：

27、

28、化學(xué)式3：

29、

30、化學(xué)式4：

31、

32、化學(xué)式5：

33、

34、化學(xué)式6：

35、

36、化學(xué)式7：

37、

38、在所述步驟ⅱ)中，通過(guò)將作為靶向藥物的

39、與作為接頭的

40、進(jìn)行反應(yīng)來(lái)制備作為靶向藥物與接頭結(jié)合的中間體的l-tb。

41、所述步驟ⅲ)包括通過(guò)將所述步驟ⅰ)中制備的作為中間體的化學(xué)式4的化合物(d)或作為中間體的化學(xué)式7的化合物(i)與所述步驟ⅱ)中制備的作為中間體的l-tb偶聯(lián)來(lái)制備如化學(xué)式i所示的化合物cb-l-tb的步驟。

42、并且，本發(fā)明提供一種如所述化學(xué)式ⅰ所示的化合物的用途。

43、本發(fā)明的如化學(xué)式ⅰ所示的化合物通常用作抗癌療法，因此通過(guò)本發(fā)明的化合物治療的病癥為癌癥。術(shù)語(yǔ)“癌癥”或“腫瘤”為本領(lǐng)域公知的，例如，表示在受試者中存在具有致癌細(xì)胞典型特征的細(xì)胞，例如不受控制的增殖、不滅、轉(zhuǎn)移潛在力、快速的生長(zhǎng)及增殖速度、細(xì)胞凋亡/死亡減少及特定特征性形態(tài)學(xué)特征。癌細(xì)胞通常以實(shí)體腫瘤的形式存在。然而，癌癥還包括非實(shí)體腫瘤，例如血液腫瘤，例如白血病，其中癌細(xì)胞來(lái)源于骨髓。本發(fā)明中使用的術(shù)語(yǔ)“癌癥”包括癌前病變及惡性腫瘤。癌癥包括聽神經(jīng)瘤、急性白血病、急性淋巴細(xì)胞白血病、急性髓細(xì)胞性白血病(單核細(xì)胞、髓母細(xì)胞、腺癌、血管肉瘤、星形細(xì)胞瘤、骨髓單核細(xì)胞及早幼粒細(xì)胞)、急性t細(xì)胞白血病、基底細(xì)胞癌、膽管癌、膀胱癌、腦癌、乳腺癌、支氣管肺癌、宮頸癌、軟骨肉瘤、脊索瘤、絨毛膜癌、慢性白血病、慢性淋巴細(xì)胞白血病、慢性髓細(xì)胞性(粒細(xì)胞)白血病、慢性髓性白血病、大腸癌、結(jié)腸癌、顱咽管瘤、囊腺癌、彌漫性大b細(xì)胞淋巴瘤、伯基特淋巴瘤(burkitt’s?lymphoma)、異常增生性改變(發(fā)育不良及化生(metaplasias))、胚胎性癌、子宮內(nèi)膜癌、內(nèi)皮肉瘤、室管膜瘤、上皮癌、紅白血病、食道癌、雌激素受體陽(yáng)性乳腺癌、原發(fā)性血小板增多癥、尤文氏瘤(ewi?ng’s?tumor)、纖維肉瘤、濾泡性淋巴瘤、生殖細(xì)胞睪丸癌、神經(jīng)膠質(zhì)瘤、重鏈病、血管母細(xì)胞瘤、肝腫瘤、肝細(xì)胞癌、激素非依賴性前列腺癌、平滑肌肉瘤、脂肪肉瘤、肺癌、淋巴管內(nèi)皮肉瘤、淋巴管肉瘤、淋巴母細(xì)胞性白血病、淋巴瘤(霍奇金(hodgkin)及非霍奇金(non-hodgkin))、膀胱、乳腺、結(jié)腸、肺、卵巢、胰腺、前列腺、皮膚及子宮的惡性腫瘤及過(guò)度增生性疾病、t細(xì)胞或b細(xì)胞來(lái)源的淋巴系統(tǒng)惡性腫瘤、白血病、淋巴瘤、髓樣癌、髓母細(xì)胞瘤、黑色素瘤、腦膜瘤、間皮瘤、多發(fā)性骨髓瘤、髓性白血病、骨髓瘤、粘液肉瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤、非小細(xì)胞肺癌、少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤、口腔癌、骨肉瘤、卵巢癌、胰腺癌、乳頭狀腺癌、乳頭狀癌、松果體瘤、真性紅細(xì)胞增多癥、前列腺癌、直腸癌、腎細(xì)胞癌、視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤、橫紋肌肉瘤、肉瘤、皮脂腺癌、精原細(xì)胞瘤、皮膚癌、小細(xì)胞肺癌、實(shí)體腫瘤(癌癥及肉瘤)、小細(xì)胞肺癌、胃癌、鱗狀細(xì)胞癌、滑膜瘤、汗腺癌、甲狀腺癌、華氏巨球蛋白血癥、睪丸腫瘤、子宮癌及腎母細(xì)胞瘤(wilms'tumor)，但不限于此。其他癌癥包括原發(fā)性癌癥、轉(zhuǎn)移性癌癥、口咽癌、下咽癌、肝癌、膽囊癌、膽管癌、小腸癌、泌尿道癌、腎癌、尿路上皮癌、女性生殖器癌、子宮癌、妊娠滋養(yǎng)細(xì)胞疾病、男性生殖器癌、精囊癌、睪丸癌、生殖細(xì)胞腫瘤、內(nèi)分泌腫瘤、甲狀腺癌、腎上腺癌、垂體癌、血管瘤、骨和軟組織肉瘤、卡波西氏肉瘤(kaposi's?sarcoma)、神經(jīng)癌、眼癌、腦膜癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、神經(jīng)瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤、神經(jīng)鞘瘤(schwannomas)、源自如白血病等造血系統(tǒng)惡性腫瘤的實(shí)體腫瘤、轉(zhuǎn)移性黑色素瘤、復(fù)發(fā)性或持續(xù)性卵巢上皮癌、輸卵管癌、原發(fā)性腹膜癌、胃腸道間質(zhì)瘤、結(jié)腸癌、胃癌、黑色素瘤、多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、非鱗狀非小細(xì)胞肺癌、惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤、上皮性卵巢癌、原發(fā)性腹膜漿液性癌、轉(zhuǎn)移性肝癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌、難治性惡性腫瘤、三陰性乳腺癌、her2擴(kuò)增型乳腺癌、鼻咽癌、口腔癌、膽道癌、肝細(xì)胞癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(scchn)、甲狀腺非髓樣癌、復(fù)發(fā)性多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、1型神經(jīng)性纖維瘤，中樞神經(jīng)系統(tǒng)(cns)癌癥、脂肪肉瘤、平滑肌肉瘤、唾液腺癌、粘膜黑色素瘤、肢端/雀斑樣黑色素瘤、副神經(jīng)節(jié)瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤、晚期轉(zhuǎn)移性癌癥、實(shí)體腫瘤、三陰性乳腺癌、結(jié)腸癌、肉瘤、黑色素瘤、腎癌、子宮內(nèi)膜癌、甲狀腺癌、橫紋肌肉瘤、多發(fā)性骨髓瘤、卵巢癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、胃腸道間質(zhì)瘤、套細(xì)胞淋巴瘤及難治性惡性腫瘤。

44、本發(fā)明的藥物組合物可以按照常規(guī)方法分別配制成散劑、顆粒劑、片劑、膠囊劑、混懸劑、乳劑、糖漿劑、氣霧劑等口服劑型、外用劑、栓劑及無(wú)菌注射溶液的形式使用。當(dāng)配制時(shí)，通過(guò)使用常用的填充劑、增量劑、粘合劑、潤(rùn)濕劑、崩解劑、表面活性劑等稀釋劑或賦形劑來(lái)制備。用于口服給藥的固體制劑包括片劑、丸劑、散劑、顆粒劑、膠囊劑等，這種固體制劑可以通過(guò)將所述化合物和如淀粉、碳酸鈣、蔗糖或乳糖、明膠等一種以上賦形劑混合來(lái)制備。并且，除了簡(jiǎn)單的賦形劑以外，還使用如硬脂酸鎂、滑石粉等潤(rùn)滑劑。用于口服給藥的液體制劑包括混懸劑、內(nèi)用液劑、乳劑、糖漿劑等，除了水或液體石蠟等常用的簡(jiǎn)單稀釋劑以外，可以包含各種賦形劑，例如，潤(rùn)濕劑、甜味劑、芳香劑、保存劑等。用于腸胃外給藥的制劑包括無(wú)菌水溶液、非水溶劑、混懸劑、乳劑、凍干制劑、栓劑?？梢允褂帽肌⒕垡叶?、如橄欖油等植物油、如油酸乙酯等可注射的酯類作為非水溶劑、混懸劑。可以使用半合成脂肪酸酯(witepsol)、聚乙二醇、吐溫61、可可脂、月桂酸甘油酯、甘油明膠等作為栓劑的基質(zhì)?？梢灶A(yù)想所有給藥的方式，例如，可以通過(guò)口服、直腸或靜脈、肌肉、皮下、支氣管內(nèi)吸入、子宮內(nèi)、鞘內(nèi)或腦血管內(nèi)來(lái)注射。

45、并且，本發(fā)明的藥物組合物的給藥量可以根據(jù)給藥途徑、疾病的嚴(yán)重程度、性別、體重、年齡而增加或減少。針對(duì)特定患者的具體給藥量及治療方案將根據(jù)包括所使用的具體化合物的活性、年齡、體重、一般健康狀態(tài)、性別、飲食療法、給藥時(shí)間、排泄率、藥物組合及主治醫(yī)生的判斷及待治療的特定疾病的嚴(yán)重程度在內(nèi)的各種因素而變化。因此，所述給藥量不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。

46、發(fā)明的效果

47、本發(fā)明的化合物表現(xiàn)出基于cmpd技術(shù)誘導(dǎo)met蛋白的降解的效果。因此，可以期待本發(fā)明的化合物具有通過(guò)靶蛋白(met)的完全降解能夠克服靶向抗癌劑的耐藥性及突變的優(yōu)異的抗癌效果。