Новые соединения миметики обратного поворота и их применение

Описываются новые соединения общей Формулы (I):

в виде отдельного стереоизомера или смеси стереоизомеров или в виде его фармацевтически приемлемой соли, где

R₁ - индазолил или замещенный индазолил;

R₆ - С₆арил или С_6-12арил, замещенный галогеном, гидрокси, циано и C_1-6алкокси; или С₆гетероциклил, содержащий 1-2 гетероатома, выбранных из азота или кислорода;

каждый из X₂ и Х₃ независимо означает водород, гидрокси или фосфат. Данные соединения могут быть использованы для получения лекарственного препарата для лечения или предотвращения рака, в частности острой миелоидной лейкемии. 5 з.п. ф-лы, 6 табл., 8 прим., 4 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение в основном относится к новым соединениям миметикам обратного поворота и их применению в лечении медицинских патологических состояний, например раковых заболеваний, и фармацевтическим композициям, содержащим миметики.

Уровень техники

Многие годы проводился бессистемный скрининг молекул на предмет возможной активности в качестве терапевтических агентов и привел к открытию ряда важных лекарственных средств. Несмотря на то что достижения в молекулярной биологии и вычислительной химии породили повышенный интерес к тому, что было определено понятием «направленное проектирование лекарственных средств», подобные методики оказались не такими быстрыми и надежными, как первоначально ожидалось. Таким образом, в последние годы возобновился интерес к бессистемному скринингу лекарственных средств и к нему вернулись. В связи с этим были сделаны большие успехи в новых технологиях, основанных на разработке библиотек комбинаторной химии и скрининге подобных библиотек в поисках биологически активных членов.

Первоначально библиотеки комбинаторной химии были в основном ограничены членами пептидного или нуклеотидного происхождения.

Несмотря на то что комбинаторные библиотеки, содержащие члены пептидного и нуклеотидного происхождения, имеют огромное значение, все же на данном уровне техники остается необходимость в библиотеках, содержащих члены другого происхождения. Например, в классических пептидных библиотеках для получения членов библиотеки в основном просто варьируется аминокислотная последовательность. Хотя общепризнано, что вторичные структуры пептидов имеют большое значение с точки зрения биологической активности, подобные пептидные библиотеки не обеспечивают своим членам устойчивую вторичную структуру.

В связи с этим некоторые исследователи циклизовали пептиды при помощи дисульфидных мостиков в попытке обеспечить более устойчивую вторичную структуру (Tumelty et al., J. Chem. Soc. 1067-68, 1994; Eichler et al., Peptide Res. 7:300-306, 1994). Однако подобные циклизованные пептиды обычно все же остаются достаточно лабильными и в малой степени биодоступными и, таким образом, достигают лишь скромного успеха.

Совсем недавно были разработаны непептидные соединения, которые более подробно имитируют вторичную структуру обратных поворотов, обнаруженные в биологически активных белках или пептидах. Например, патент США № 5440013 автора Kahn и опубликованные заявки PCT № WO 94/03494, WO 01/00210A1 и WO 01/16135A2 автора Kahn, каждая, раскрывают конформационно устойчивые, непептидные соединения, которые имитируют трехмерную структуру обратных поворотов. Кроме того, патент США № 5929237 и его частичное продолжение патент США № 6013458, оба автора Kahn, раскрывают конформационно устойчивые соединения, которые имитируют вторичную структуру областей обратных поворотов биологически активных пептидов и белков. Синтез и определение конформационно устойчивых миметиков обратного поворота и их применение для лечения заболеваний подробно рассмотрены в Obrecht (Advances in Med. Chem., 4, 1-68, 1999).

Несмотря на то что в синтезе и определении конформационно устойчивых миметиков обратного поворота были сделаны значительные успехи, на данном уровне техники остается необходимость в небольших молекулах, которые имитируют вторичную структуру пептидов. Также на данном уровне техники существует необходимость в библиотеках, содержащих подобные члены, а также методиках синтеза и скрининга членов библиотеки, которые являются важными объектами, особенно биологическими объектами, для того чтобы идентифицировать биологически активные члены библиотеки.

Между тем, протоонкоген представляет собой нормальный ген, который может стать онкогеном в результате мутаций или повышенной экспрессии. c-Myc (MYC) известен как один из протоонкогенов, и дисрегуляцию c-Myc считают одним из серии онкогенных событий, необходимых для онкогенеза у млекопитающих (Pelengaris S., Khan M. The many faces of c-MYC. Arch Biochem Biophys. 2003; 416:129-136). Также было обнаружено, что дисрегуляция MYC, посредством многообразия механизмов, связана с миелоидной лейкемией (Hoffman B., Amanullah A., Shafarenko M., Liebermann D. A. The proto-oncogene c-Myc in hematopoietic development and leukemogenesis, Oncogene. 2002; 21:3414-3421). Кроме того, было обнаружено, что c-Myc быстро вызывает острую миелоидную лейкемию (Hui Luo et al. "c-Myc rapidly induces acute myeloid leukemia in mice without evidence of lymphoma-associated antiapoptotic mutations", Blood, 1 October 2005, volume 106, Number 7, p. 2452-2461).

Поскольку экспрессия c-Myc может быть активирована при острой миелоидной лейкемии, исследовали онкогенное действие c-Myc и изучили его точную роль в миелоидном лейкомогенезе. Совсем недавно некий ученый обнаружил, что Myc преимущественно стимулирует рост миелоидных клеток-предшественников в метилцеллюлозе, и показал, что Myc представляет собой критический нижележащий эффектор миелоидного лейкомогенеза (из того же источника).

Открытие того факта, что c-Myc играет критическую роль в миелоидном лейкомогенезе, означает, что посредством ингибирования активации белка c-Myc можно лечить или предотвращать острую миелоидную лейкемию.

С другой стороны, ферменты суперсемейства цитохрома P450 (CYP) являются основными определяющими факторами периода полувыведения и обеспечивают фармакологические эффекты многих терапевтических лекарственных средств. Подсемейство человеческого цитохрома P450 (CYP) 3A включает CYP3A4, который наиболее распространен в печени человека (~40%), и метаболизирует более 50% клинически применяемых лекарственных средств (Shimada et al. 1994; Rendic and Di Carlo, 1997). В связи с ключевой ролью CYP3A4 в метаболизме лекарственных средств значительная инактивация данного фермента могла бы привести к выраженным фармакокинетическим межлекарственным взаимодействиям. Ингибирование CYP3A4 может стать причиной сильной лекарственной токсичности из-за повышенного подвергания действию совместно вводимых лекарств (Dresser et al. 2000). Например, при совместном введении необратимых ингибиторов CYP3A4, таких как эритромицин или кларитромицин, с терфенадином, астемизолом или пимозидом у пациентов может начаться двунаправленная тахикардия (опасная для жизни желудочковая аритмия, связанная с удлинением интервала QT) (Spinler et al. 1995; Dresser et al. 2000). Пациенты с раковыми заболеваниями порой подвергаются множеству терапий, что увеличивает опасность межлекарственных взаимодействий, в результате которых появляются неблагоприятные побочные реакции.

Следовательно, при разработке терапевтических агентов, особенно когда их нужно водить в комбинации с другими лекарственными средствами, существует необходимость обеспечить соединения, имеющие слабую CYP3A4 ингибирующую активность.

Сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является создание новых соединений, которые имитируют вторичную структуру областей обратных поворотов биологически активных пептидов и белков и имеют биологическую активность, такую как противораковый эффект.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение новых соединений, которые ингибируют Wnt передачу сигнала.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение новых соединений, которые можно применять в качестве лекарственных препаратов, в частности, имеющих слабую CYP3A4 ингибирующую активность (более высокий IC50).

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение новых соединений для лечения или предотвращения острой миелоидной лейкемии посредством регуляции, уменьшающей экспрессию c-Myc.

Настоящее изобретение относится к новому типу конформационно устойчивых соединений и их производных, в том числе пролекарств, которые имитируют вторичную структуру областей обратных поворотов биологически активных пептидов и белков. Данное изобретение также раскрывает библиотеки, содержащие подобные соединения, а также их синтез и скрининг. Соединения по настоящему изобретению имеют следующую общую формулу (I):

,

в которой E представляет собой -ZR₃- или -(C=O)-, при этом Z представляет собой CH или N; W представляет собой -(C=O)-, -(C=O)NH-, -(C=O)O-, -(C=O)S-, -S(O)₂- или простую связь; а каждый из R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ являются одинаковыми или различаются и независимо представляют собой функциональную группу аминокислотной боковой цепи или производное аминокислотной боковой цепи. Соединение, имитирующее обратный поворот, может находиться в виде отдельного стереоизомера, или смеси стереоизомеров, или в виде их фармацевтически приемлемой соли.

В некоторых вариантах осуществления R₁ соединений формулы (I) представляет собой индазолил или замещенный индазолил.

Конкретные примеры R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ приведены в нижеследующем подробном описании.

В варианте осуществления, в котором E представляет собой CHR₃, соединения по данному изобретению имеют следующую формулу (II):

,

в которой W представляет собой группу, определенную выше, а R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ определены в нижеследующем подробном описании.

В некоторых вариантах осуществления соединения по данному изобретению имеют следующую общую формулу (III):

,

в которой R₁, R₄, R₆, X₁, X₂ и X₃ определены в нижеследующем подробном описании.

Настоящее изобретение также относится к пролекарствам с применением библиотек, содержащих одно или более соединений формулы (I). Обычно пролекарство предназначено для высвобождения активного лекарственного средства в организме в процессе или после абсорбции посредством ферментативного и/или химического гидролиза. Пролекарственный подход представляет собой эффективное средство улучшения пероральной биодоступности или в.в. (внутривенного) введения лекарственных средств, которые плохо растворяются в воде, посредством химического получения производных более водорастворимых соединений. Самым широко распространенным пролекарственным подходом для повышения водорастворимости лекарственных средств, содержащих гидроксильную группу, является получение сложных эфиров, содержащих ионогенную группу; например фосфатную группу, карбоксилатную группу, алкиламиногруппу (Fleisher et al., Advanced Drug Delivery Reviews, 115-130, 1996; Davis et al., Cancer Res., 7247-7253, 2002, Golik et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1837-1842, 1996).

Примеры функциональной группы, которая может высвобождаться в организме, могут включать фосфат,

но могут применяться и любые другие функциональные группы, которые обычно применяют в качестве ионогенной группы в пролекарстве.

В некоторых вариантах осуществления пролекарства по настоящему изобретению имеют следующую общую формулу (IV):

,

в которой (III) представляет собой формулу (III), как описано выше; один из R₁, R₄, R₆, X₁, X₂ и X₃ связан с R₇ через Y; Y представляет собой кислород, серу или азот в R₁, R₄ или R₆, или кислород в X₁, X₂ или X₃; а R₇ представляет собой гидроксиалкил, гликозил, фосфорилоксиметилоксикарбонил, замещенную или незамещенную пиперидин карбонилоксигруппу или его соль; или Y-R₇ представляет собой аминокислотный остаток, комбинацию аминокислотных остатков, фосфат, гемималат, гемисукцинат, диметиламиноалкилкарбамат, диметиламиноацетат или его соль; и в случае когда не связаны с R₇: R₁, R₄, R₆, X₁, X₂ и X₃ определяются в нижеследующем подробном описании.

В некоторых вариантах осуществления пролекарства по настоящему изобретению могут служить в качестве субстрата для фосфатазы, карбоксилазы или других ферментов и превращаться с их помощью в соединения, имеющие общую формулу (III). Настоящее изобретение также относится к библиотекам, содержащим одно или более соединений формулы (I), приведенной выше, а также способам синтеза подобных библиотек и способам их скрининга с целью идентификации биологически активных соединений. Кроме того, в одном сопутствующем аспекте настоящее изобретение обеспечивает новые соединения, которые имеют слабую CYP3A4 ингибирующую активность. Настоящее изобретение также обеспечивает новые соединения, которые имеют ингибирующую активность по отношению к передаче сигнала Wnt. Настоящее изобретение также обеспечивает новые соединения, которые можно применять для получения лекарственного средства для лечения или профилактики острой миелоидной лейкемии.

Настоящее изобретение обеспечивает новые соединения миметики обратного поворота. Соединения по настоящему изобретению проявляют более слабую CYP3A4 ингибирующую активность (более высокий IC50), что дает возможность применять данные соединения в качестве потенциальных фармацевтических средств, особенно в случае, когда необходимо вводить их в комбинации с другими лекарственными средствами. Соединения по настоящему изобретению показали сильную ингибирующую активность по отношению к передаче сигнала Wnt. Данные соединения ингибировали рост раковых клеток ОМЛ (острой миелоидной лейкемии), и это можно применять в лечении или предотвращении острой миелоидной лейкемии.

Краткое описание чертежей

Здесь подробно будет сделана ссылка на предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, примеры которого проиллюстрированы на чертежах, прилагаемых к данному документу. Варианты осуществления описаны ниже таким образом, чтобы объяснить настоящее изобретение путем ссылок на фигуры.

Фигура 1 раскрывает общую схему синтеза для получения миметиков обратного поворота по настоящему изобретению.

Фигура 2 показывает эффект исследуемых соединений (Соединения A, B и C) на CYP3A4 активность. Данный график основан на измерении IC₅₀ для соединений по настоящему изобретению при анализе ингибирования CYP3A4, при котором ингибирование активности CYP3A4 измеряли при различных концентрациях данного соединения с целью получения значения IC₅₀. Подробные процедуры раскрыты в Примере 1.

Фигура 3 показывает результаты измерения IC₅₀ соединения D для клеток SW480 в биоанализе гена-репортера TopFlash.

Фигура 4 показывает ингибирование роста раковых клеток ОМЛ при помощи исследуемых соединений в зависимости от концентрации исследуемых соединений (Соединения A и C).

Предпочтительный вариант осуществления изобретения

Как применяется в данном описании и прилагаемой формуле изобретения, если не оговорено иное, приведенные ниже понятия имеют определенное значение.

"Амино" относится к -NH₂ радикалу.

"Амидино" относится к -C(=NH)-NH₂ радикалу. Один или оба атома водорода аминной группы амидино могут быть замещены одной или двумя алкильными группами, как определено в контексте данного документа. Алкил-производные амидино радикалы также называются "алкиламидино" и "диалкиламидино" соответственно.

"Циано" относится к -CN радикалу.

"Карбокси" относится к -COOR радикалу, в котором R представляет собой водород или алкил, как определено в контексте данного документа.

"Ацил" относится к -COR радикалу, в котором R представляет собой алкил, арил, циклоалкил, гетероциклил, как определено в контексте данного документа. Например, R может быть метилом, бутенилом, циклопропилом и тому подобным. Алкил или арил могут быть необязательно замещены заместителями, которые описаны для алкильной или арильной группы соответственно. Примерные ацильные группы включают без ограничения фенилацил, бензилацил, C_1-6ацил (например, ацетил) и тому подобное.

"Алкилсульфонат" относится к -S(O)₂-OR радикалу, в котором R представляет собой алкил, как определено в контексте данного документа.

"Амидосульфонат" относится к радикалу -OS(O)₂-NR₂, при этом каждый R независимо представляет собой водород или алкил. Примерные амидосульфонаты включают -OS(O)₂NH₂, -OS(O)₂NHMe.

"Аминокарбонил" относится к радикалу -C(O)NR₂, при этом каждый R независимо представляет собой водород, алкил, амино, циклоалкилалкил, гетероциклил, алкоксиалкил, гидроксиалкил, гидроксил, алкокси, арилалкил, гетероциклилалкил, или два R вместе с атомом азота, к которому они прикреплены, образуют гетероциклил, как определено в контексте данного документа. Если один из R представляет собой водород, то другой R представляет собой C_1-4алкил, аминокарбонил может быть представлен "C_1-4алкилформамидилом".

"N-формамидил" относится к радикалу -NHC(O)H.

"Фенилсульфонил" относится к -S(O)₂-R радикалу, в котором R представляет собой фенил, фенил может быть дополнительно замещенным алкилом или хлором.

"Фенилсульфонат" относится к -O-S(O)₂-R радикалу, в котором R представляет собой фенил, фенил может быть дополнительно замещенным алкилом или хлором.

"Алкилсульфонил" относится к -S(O)₂-R радикалу, в котором R представляет собой алкил, как определено в контексте данного документа. Примерные алкилсульфонильные радикалы включают метилсульфонил.

"Алкилтио" относится к -SR радикалу, в котором R представляет собой алкил, как определено в контексте данного документа.

"Арилтио" относится к -SR радикалу, в котором R представляет собой арил, как определено в контексте данного документа. Арильная группа арилтио может быть дополнительно замещенной алкилом или хлором.

"Арилокси" относится к -OR радикалу, в котором R представляет собой арил, как определено в контексте данного документа. Арильная группа может быть дополнительно замещенной алкилом, алкокси и тому подобным.

"Ацилоксиалкил" относится к -R'-OC(O)-R радикалу, в котором R представляет собой алкил, арил, циклоалкил, гетероциклил, как определено в контексте данного документа; а R' представляет собой алкил.

"Гуанидино" относится к -NH-C(=NH)-NH₂ радикалу. Один или оба атома водорода аминной группы гуанидино могут быть замещены одной или двумя алкильными группами, как определено в контексте данного документа. Алкилированные гуанидиновые радикалы также называются "алкилгуанидино" и "диалкилгуанидино" соответственно.

"Нитро" относится к -NO₂ радикалу.

"Алкил" относится к радикалу с линейной или разветвленной углеводородной цепью, состоящему только из атомов углерода и водорода. Алкил может быть насыщенным (содержащим атомы углерода, связанные между собой только ординарными связями) или ненасыщенным (содержащим атомы углерода, связанные между собой, по крайней мере, одной двойной связью или тройной связью). Алкил, содержащий от одного до двенадцати атомов углерода, также называется "низшей алкильной группой" и может быть представлен "C_1-12алкилом". В других вариантах осуществления алкил может содержать от одного до четырех атомов углерода и быть представлен "C_1-4алкилом". В других вариантах осуществления алкил может содержать от двух до пяти атомов углерода и быть представлен "C_2-5алкилом". Алкил присоединяется к остальной молекуле посредством ординарной связи. Примеры насыщенных алкилов включают без ограничения метил, этил, н-пропил, 1-метилэтил (изопропил), н-бутил, н-пентил, 1,1-диметилэтил (трет-бутил), 3-метилгексил, 2-метилгексил и тому подобное. Примеры ненасыщенных алкилов включают, без ограничения, этенил (т.е. винил), проп-1-енил (т.е. аллил), бут-1-енил, пент-1-енил, пента-1,4-диенил, этинил (т.е. ацетиленил), проп-1-инил и тому подобное.

Алкил может также представлять собой моноциклический или бициклический углеводородный кольцевой радикал, который может включать конденсированные или мостиковые кольцевые системы. Циклический алкил также называется "циклоалкилом". В некоторых вариантах осуществления циклоалкил может содержать от трех до шести атомов углерода и быть представлен "C₃-₆циклоалкилом". Примеры моноциклических циклоалкильных радикалов включают, например, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил и циклооктил. Ненасыщенный циклоалкил содержит внутреннюю двойную связь (т.е. двойную связь в кольце). Примеры ненасыщенных циклоалкилов включают циклогексенил. Примеры бициклических циклоалкильных радикалов включают, например, норборнил (т.е. бицикло[2.2.1]гептил), 7,7-диметил-бицикло[2.2.1]гептил и тому подобное.

Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "алкил" включает как алкил, так и "замещенный алкил", который относится к алкильному радикалу, в котором один или более атомов водорода замещены одним или более заместителями, независимо выбранными из ацила, амидино, алкиламидино, диалкиламидино, алкокси, арила, циано, циклоалкила, гуанидино, алкилгуанидино, диалкилгуанидино, галогено, гетероциклила, гидразинила, гидроксила, нитро, -OC(O)-R¹¹, -N(R¹¹)₂, -C(O)OR¹¹, -C(O)N(R¹¹)₂, -N(R¹¹)C(O)OR¹¹, -N(R¹¹)C(O)R¹¹, -N(R¹¹)S(O)_tR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_tOR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_pR¹¹ (где p представляет собой 0, 1 или 2) и -S(O)_tN(R¹¹)₂ (где t представляет собой 1 или 2), при этом каждый R¹¹ независимо представляет собой водород, алкил, арил, арилалкил, гетероциклил или гетероциклилалкил, как определено в контексте данного документа.

"Алкокси" относится к радикалу, представленному формулой алкил-O-, в которой алкил определен в контексте данного документа. Алкильная часть может быть дополнительно замещена одним или более галогеном. Алкоксигруппа также может быть представлена количеством атомов углерода в алкильной группе, например C_1-6алкокси или C_1-3алкокси.

"Арил" относится к радикалу, полученному из ароматической моноциклической или бициклической кольцевой системы посредством удаления атома водорода от кольцевого атома углерода. Ароматическая моноциклическая или бициклическая углеводородная кольцевая система содержит от шести до двенадцати атомов углерода (т.е. C₆-₁₂арил), при этом, по крайней мере, одно из колец в кольцевой системе является полностью ненасыщенным, т.е. она содержит циклическую, делокализованную (4n+2) π-электронную систему в соответствии с теорией Хюккеля. Необязательно один или два кольцевых атома арила могут быть гетероатомами, выбранными из азота, кислорода или серы. Примеры арильных радикалов включают, но не ограничиваются, фенил и нафтил. Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "арил" включает в себя как арил, так и "замещенный арил", который относится к арильному радикалу, в котором один или более атомов водорода замещены одним или более заместителями, независимо выбранными из алкила, ацила, амидино, амидосульфоната, алкокси, арилокси, циано, гуанидино, алкилгуанидино, диалкилгуанидино, галогено, гидразинила, гидроксила, нитро, гетероциклила, -OC(O)-R¹¹, -N(R¹¹)₂, -C(O)OR¹¹, -C(O)N(R¹¹)₂, -N(R¹¹)C(O)OR¹¹, -N(R¹¹)C(O)R¹¹, -N(R¹¹)S(O)_tR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_tOR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_pR¹¹ (где p представляет собой 0, 1 или 2) и -S(O)_tN(R¹¹)₂ (где t представляет собой 1 или 2), при этом каждый R¹¹ независимо представляет собой водород, алкил, арил, арилалкил, гетероциклил или гетероциклилалкил.

"Арилалкил" относится к алкильному радикалу, в котором один или более атомов водорода алкила замещены одной или более арильными группами, как определено в контексте данного документа. В различных вариантах осуществления арилалкилы включают от 7 до 15 атомов углерода и могут быть представлены C_7-15арилалкилом. В некоторых вариантах осуществления арилалкил представляет собой арилC_1-4алкил, в котором C_1-4алкил является замещенным одним арилом или двумя арильными группами, причем последний также называется "диарилалкилом" или "бисарилалкилом". Примеры арилC_1-4алкила включают, но не ограничиваются, арилметил, арилэтил, арилпропил, арилбутил, бисарилметил, бисарилэтил, бисарилпропил, бисарилбутил. Примерные арилалкильные радикалы включают без ограничения бензил, нафтилметил, дифенилметил, 3,3-бисфенилпропил и тому подобное. Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "арилалкил" включает как арилалкил, так и "замещенный арилалкил", в котором алкильная часть и/или арильная часть арилалкильного радикала может быть замещена, как описано в контексте данного документа для алкильного радикала и арильного радикала соответственно.

"Циклоалкилалкил" относится к алкильному радикалу, в котором один или более атомов водорода алкила замещены одной или более циклическими группами, как определено в контексте данного документа. В некоторых вариантах осуществления циклоалкилалкил представляет собой циклоалкилC_1-2алкил, такой как циклоалкилметил, циклоалкилэтил и тому подобное. Примерные циклоалкилалкильные радикалы включают без ограничения циклогексилалкил (например, циклогексилметил и циклогексилэтил) и циклопентилалкил (например, циклопентилметил и циклопентилэтил) и тому подобное. Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "циклоалкилалкил" включает в себя как циклоалкилалкил, так и "замещенный циклоалкилалкил", в котором алкильная часть и/или циклоалкильная часть циклоалкилалкильного радикала могут быть замещены, как описано в контексте данного документа для алкильного радикала и циклоалкильного радикала соответственно.

"Гликозил" относится к радикалу, полученному посредством удаления полуацетальной гидроксильной группы из циклической формы моносахарида (например, глюкозы), дисахарида, олигосахарида (содержащего от трех до десяти моносахаридов) или полисахарида (содержащего более десяти моносахаридов).

"Галогено" или "галоген" относится к фторным, хлорным, бромным или йодным радикалам.

"Галогеналкил" относится к алкильному радикалу, как определено в контексте данного документа, который замещен одним или более галогеновыми радикалами, как определено в контексте данного документа. Примерные галогеналкилы включают без ограничения трифторметил, дифторметил, трихлорметил, 2,2,2-трифторэтил, 1-фторметил-2-фторэтил, 3-бром-2-фторпропил, 1-бромметил-2-бромэтил и тому подобное. Алкил, замещенный одним или более атомами фтора, также называется "перфторалкил", например "перфторC_1-4алкил". Алкильная часть галогеналкильного радикала может быть необязательно замещена, как определено в контексте данного документа для алкильной группы.

"Гетероциклил" относится к устойчивому гетероциклическому кольцевому радикалу, который содержит от двух до одиннадцати атомов углерода и от одного до трех гетероатомов, выбранных из азота, кислорода и серы. В некоторых вариантах осуществления гетероциклил содержит один или два гетероатома. Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то гетероциклильный радикал может быть моноциклической или бициклической кольцевой системой, которая может включать конденсированные или мостиковые кольцевые системы. В некоторых вариантах осуществления гетероциклил может быть 5-, 6- или 7-членным моноциклическим кольцом. В других вариантах осуществления гетероциклил может быть 8-, 9-, 10-, 11- или 12-членным конденсированным бициклическим кольцом. Гетероатомы в гетероциклильном радикале могут быть необязательно окисленными. Один или более атомов азота, если присутствуют, могут быть необязательно кватернизованы. Гетероциклильный радикал может быть неароматическим или ароматическим (т.е., по крайней мере, одно кольцо в гетероциклильном радикале имеет делокализованную (4n+2) π-электронную систему в соответствии с теорией Хюккеля). Гетероциклил может быть присоединен к остальной молекуле через любой атом кольца(ец). Примеры неароматических гетероциклильных радикалов включают, но не ограничиваются, диоксоланил, декагидроизохинолил, имидазолинил, имидазолидинил, изотиазолидинил, изоксазолидинил, морфолинил, октагидроиндолил, октагидроизоиндолил, 2-оксопиперазинил, 2-оксопиперидинил, 2-оксопирролидинил, оксазолидинил, пиперидинил (также называемый "пиперидил"), пиперазинил, 4-пиперидонил, 3-пирролинил, пирролидинил, пиразолидинил, хинуклидинил, тиазолидинил, тетрагидрофурил, тритианил, тетрагидропиранил, тиоморфолинил и тиаморфолинил. Примеры ароматических гетероциклильных радикалов включают, но не ограничиваются, азепинил, акридинил, бензимидазолил, бензиндолил, 1,3-бензодиоксолил, бензофуранил, бензооксазолил, бензоизоксазолил, бензо[d]тиазолил, бензотиадиазолил, бензо[b][1,4]диоксепинил, бензо[b][1,4]оксазинил, 1,4-бензодиоксанил, бензоксазолил, бензодиоксолил, бензодиоксинил, бензопиранил, бензопиразолил, бензофуранил, бензофуранонил, бензотиенил (бензотиофенил), бензотиено[3,2-d]пиримидинил, бензотриазолил, карбазолил, хромон, циннолинил, циклопента[d]пиримидинил, дибензофуранил, дибензотиофенил, фуранил, фуранонил, фуро[3,2-c]пиридинил, изотиазолил, имидазолил, индазолил, индолил, индазолил, изоиндолил, индолинил, изоиндолинил, изохинолил, индолизинил, изоксазолил, 5,8-метано-5,6,7,8-тетрагидрохиназолинил, нафтиридинил, 1,6-нафтиридинонил, оксадиазолил, 2-оксоазепинил, оксазолил, оксиранил, 5,6,6a,7,8,9,10,10a-октагидробензо[h]хиназолинил, феназинил, фенотиазинил, феноксазинил, фталазинил, птеридинил, пуринил, пирролил, пиразолил, пиразоло[3,4-d]пиримидинил, пиридинил (также называемый пиридил), пиридо[3,2-d]пиримидинил, пиридо[3,4-d]пиримидинил, пиразинил, пиримидинил, пиридазинил, пирролил, хиназолинил, хиноксалинил, хинолинил, изохинолинил, тетрагидрохинолинил, 1,2,3,4-тетрагидрокарбазолил, 5,6,7,8-тетрагидрохиназолинил, тиазолил, тиадиазолил, триазолил, тетразолил, триазин-2-ил, тиено[2,3-d]пиримидинил, тиено[3,2-d]пиримидинил, тиено[2,3-c]пиридинил и тиофенил (т.е. тиенил). Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "гетероциклил" включает в себя как гетероциклил, так и "замещенный гетероциклил", который относится к гетероциклильному радикалу, замещенному одним или более заместителями, выбранными из алкила, ацила, оксо (например, пиридинонила, пирролидонила), арила, арилалкила, ацилоксиалкила, амидино, алкокси, циано, гуанидино, алкилгуанидино, диалкилгуанидино, галогено, гидразинила, гидроксила, нитро, -OC(O)-R¹¹, -N(R¹¹)₂, -C(O)OR¹¹, -C(O)N(R¹¹)₂, -N(R¹¹)C(O)OR¹¹, -N(R¹¹)C(O)R¹¹, -N(R¹¹)S(O)_tR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_tOR¹¹ (где t представляет собой 1 или 2), -S(O)_pR¹¹ (где p представляет собой 0, 1 или 2) и -S(O)_tN(R¹¹)₂ (где t представляет собой 1 или 2), при этом каждый R¹¹ независимо представляет собой водород, алкил, арил, арилалкил, гетероциклил или гетероциклилалкил.

"Гетероциклилалкил" относится к алкильному радикалу, в котором один или более атомов водорода алкила замещены одной или более гетероциклильными группами, как определено в контексте данного документа. Если гетероциклил представляет собой азот-содержащий гетероциклил, то такой гетероциклил может быть присоединен к алкильному радикалу при атоме азота. В некоторых вариантах осуществления алкильная часть гетероциклилалкила содержит 1-4 атома углерода и может быть представлена гетероциклилC_1-4алкилом. Примеры гетероциклилалкильных радикалов включают без ограничения морфолинилалкил, такой как морфолинилметил, пиперидилалкил, такой как пиперидилметил, имидазолидинилалкил, такой как имидазолидинилметил и тому подобное. Дополнительные примеры гетероциклилалкильных радикалов, в которых гетероциклильная часть является ароматической, включают, но не ограничиваются, пиридилметил, пиридилэтил, пиридилпропил, пиридилбутил, хинолинилметил, хинолинилэтил, хинолинилпропил, хинолинилбутил, индазолилметил, индазолилэтил, индазолилпропил, индазолилбутил, бензпиразолилметил, бензпиразолилэтил, бензпиразолилпропил, бензпиразолилбутил, изохинолинилметил, изохинолинилэтил, изохинолинилпропил, изохинолинилбутил, бензотриазолилметил, бензотриазолилэтил, бензотриазолилпропил, бензотриазолилбутил и тому подобное. Если не установлено иначе конкретно в данном описании, то подразумевается, что понятие "гетероциклилалкил" включает в себя как гетероциклилалкил, так и "замещенный гетероциклилалкил", в котором алкильная часть и/или гетероциклильная часть гетероциклилалкильного радикала может быть замещена, как описано в контексте данного документа для алкильного радикала и гетероциклильного радикала соответственно.

Соединения или их фармацевтически приемлемые соли могут содержать один или более асимметрических центров и могут, таким образом, давать энантиомеры, диастереомеры и другие стереоизомерные формы, которые могут быть определены в рамках абсолютной стереохимии, как, например, (R)- или (S)- или как (D)- или (L)- для аминокислот. Когда соединения, описанные в контексте данного документа, содержат олефиновые двойные связи или другие центры геометрической асимметрии, и, если не установлено иное, предполагается, что данные соединения включают как E, так и Z геометрические изомеры (например, цис или транс). Аналогично предполагается, что также включены все возможные изомеры, а также их рацемические и оптически чистые формы и все таутомерные формы.

Подразумевается, что применяемое в контексте данного документа понятие "аминокислота" включает в себя природные α-аминокислоты и/или неприродные аминокислоты, такие как β-аминокислоты и гомоаминокислоты. Примеры аминокислот включают, но не ограничиваются, аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновую кислоту, цистеин, глутамин, глутаминовую кислоту, глицин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, пролин, серин, треонин, триптофан, тирозин, валин, фосфосерин, фосфотреонин, фосфотирозин, 4-гидроксипролин, гидроксилизин, десмозин, изодесмозин, гамма-карбоксиглутамат, гиппуровую кислоту, октагидроиндол-2-карбоновую кислоту, статин, 1,2,3,4-тетрагидроизохинолин-3-карбоновую кислоту, пеницилламин, орнитин, 3-метилгистидин, норвалин, бета-аланин, гамма-аминобутиловую кислоту, цитруллин, гомоцистеин, гомосерин, метилаланин, пара-бензоилфенилаланин, фенилглицин, пропаргилглицин, саркозин, метионинсульфон, трет-бутилглицин, 3,5-дибромтирозин и 3,5-дийодтирозин.

"Аминокислотный остаток" или "группа аминокислотной боковой цепи" относится к части аминокислоты, которая остается после высвобождения молекулы воды (или спирта) при конденсации аминокислоты с какой-либо молекулой. Обычно аминокислота конденсируется с какой-либо молекулой, в том числе с соединением любой из формул (I)-(IV), посредством образования пептидной связи. В некоторых вариантах осуществления аминная функциональная группа аминокислоты может конденсироваться с группой карбоновой кислоты или ее эквивалентом по реакционной способности (например, ангидридом карбоновой кислоты) в молекуле. В других вариантах осуществления функциональная группа карбоновой кислоты в аминокислоте может конденсироваться с аминогруппой молекулы. Обычно в процессе образования пептидной связи высвобождается молекула воды. Примеры "аминокислотных остатков" или "группы аминокислотной боковой цепи" включают, но не ограничиваются, остатки аланина, аргинина, аспарагина, аспарагиновой кислоты, цистеина, глутамина, глутаминовой кислоты, глицина, гистидина, изолейцина, лейцина, лизина, метионина, фенилаланина, пролина, серина, треонина, триптофана, тирозина, валина, фосфосерина, фосфотреонина, фосфотирозина, 4-гидроксипролина, гидроксилизина, десмозина, изодесмозина, гамма-карбоксиглутамата, гиппуровой кислоты, октагидроиндол-2-карбоновой кислоты, статина, 1,2,3,4-тетрагидроизохинолин-3-карбоновой кислоты, пеницилламина, орнитина, 3-метилгистидина, норвалина, бета-аланина, гамма-аминобутиловой кислоты, цитруллина, гомоцистеина, гомосерина, метил-аланина, пара-бензоилфенилаланина, фенилглицина, пропаргилглицина, саркозина, метионинсульфона, трет-бутилглицина, 3,5-дибромтирозина, 3,5-дийодтирозина, гликозилированного треонина, гликозилированного серина и гликозилированного аспарагина.

"Производное с аминокислотной боковой цепью" относится к производному любой группы аминокислотной боковой цепи, описанной в таблице 1. В некоторых вариантах осуществления производное с аминокислотной боковой цепью представляет собой алкил, ацил, алкокси, арил, арилалкил, гетероциклил или гетероциклилалкил, как определено в контексте данного документа.

Понятие "стереоизомер" относится к соединению, состоящему из одинаковых атомов, связанных теми же самыми связями, но имеющему различные трехмерные структуры, которые не являются взаимозаменяемыми. Следовательно, предполагается, что различные стереоизомеры и их смеси включают "энантиомеры", которые относятся к двум стереоизомерам, молекулы которых являются несовместимыми зеркальными отображениями друг друга.

Понятие "таутомер" относится к протонному сдвигу от одного атома молекулы к другому атому той же самой молекулы.

Подразумевается, что понятие "пролекарства" определяет соединение, которое может превратиться при физиологических условиях или посредством сольволиза в биологически активное соединение, описанное в контексте данного документа. Таким образом, понятие "пролекарство" относится к предшественнику биологически активного соединения, которое является фармацевтически приемлемым. Пролекарство может быть неактивным при введении пациенту, но превращается в активное соединение in vivo, например, посредством гидролиза. Пролекарственное соединение зачастую предлагает преимущества растворимости, тканевой совместимости или замедленного высвобождения в организме млекопитающего (см. Bundgard, H., Design of Prodrugs (1985), p. 7-9, 21-24 (Elsevier, Amsterdam)).

Обсуждение пролекарств приведено в Higuchi, T., et al., "Pro-drugs as Novel Delivery Systems", ACS Symposium Series, Vol. 14, и в Bioreversible Carriers in Drug Design, ed. Edward B. Roche, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987, которые обе полностью включены в контекст данного документа.

Также подразумевается, что понятие "пролекарство" включает любые ковалентно связанные носители, которые высвобождают активное соединение in vivo при введении такого пролекарства млекопитающему-пациенту. Пролекарства активного соединения, как описано в контексте данного документа, можно получить путем модификации функциональной группы, присутствующей в активном соединении, таким образом, что эти модификации расщепляются либо при стандартной обработке, либо in vivo, до основного активного соединения. Пролекарства включают соединения, в которых гидроксил, амино или меркаптогруппа связаны с любой группой, которая, при введении пролекарства активного соединения млекопитающему-пациенту, отщепляется с образованием свободного гидроксила, свободной аминогруппы или свободной меркаптогруппы соответственно. Примеры таких пролекарств включают, но не ограничиваются, ацетат, сукцинат, фосфат, гемисукцинат, малат, гемималат, формиат и бензоатные производные спиртовой или аминной функциональных групп в активных соединениях и тому подобное. Другие примеры пролекарств включают, но не ограничиваются, аминокислотные производные спиртовой или аминной функциональных групп в активных соединениях и тому подобное.

Настоящее изобретение направлено на конформационно устойчивые соединения, которые имитируют вторичную структуру областей обратных поворотов биологических пептидов и белков (также называемые в контексте данного документа "миметиками обратного поворота"), и направлено также на химические библиотеки, относящиеся к ним.

Структуры миметиков обратного поворота по настоящему изобретению применяются в качестве биологически активных агентов, включая (но не ограничиваясь) применение в качестве диагностических, профилактических и/или терапевтических агентов. Библиотеки структур миметиков обратного поворота по данному изобретению применяют для идентификации биологически активных агентов, имеющих подобные применения. В практике настоящего изобретения данные библиотеки могут содержать от десятков до сотен и до тысяч (или более) индивидуальных структур обратного поворота (также называемых в контексте данного документа "членами").

В одном аспекте настоящего изобретения раскрыта структура миметика обратного поворота, имеющая следующую формулу (I):

,

в которой E представляет собой -ZR₃- или -(C=O)-, при этом Z представляет собой CH или N; W представляет собой -(C=O)-, -(C=O)NH-, -(C=O)O-, -(C=O)S-, -S(O)₂- или связь; а каждый из R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ являются одинаковыми или различаются и независимо представляют собой функциональную группу аминокислотной боковой цепи или производное аминокислотной боковой цепи. Соединение миметик обратного поворота может быть представлено в виде отдельного стереоизомера, или смеси стереоизомеров, или в виде их фармацевтически приемлемой соли.

В некоторых вариантах осуществления R₁ соединений формулы (I) представляет собой индазолил или замещенный индазолил.

В одном варианте осуществления соединений, описанных в предыдущем абзаце, R₁ соединений формулы (I) может представлять собой индазолил или замещенный индазолил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из C_1-7алкила, C_6-12арила, C_7-15арилалкила, замещенного C_7-15арилалкила, циклоалкилалкила, гидроксиалкила, C_1-10ацила, амино, галогена, нитро, C_2-10ацилоксиалкила, аминокарбонила, аминокарбонилалкила, диалкиламинокарбонилалкила, алкоксикарбонилалкила, гидроксиалкила, цианоC_1-3алкила, морфолинилC_1-3алкила, алкоксиалкиламида и циклоалкилкарбонила.

В некоторых вариантах осуществления R₂, R₄ и R₅ соединений формулы (I) независимо выбирают из группы, состоящей из:

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, циано, C_1-6алкокси, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино, аминокарбонила, морфолинила, метил-пиперазинила, фенила и гидроксила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_6-12арила или замещенного C_6-12арила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_1-6алкокси; диC_1-5алкиламино;

C_6-13гетероциклилалкила, который содержит от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, или замещенного C_6-13гетероциклилалкила, который имеет от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, и имеет один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, циано и гидроксила; и

C_7-13арилалкила или замещенного C_7-13арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-6алкила, C_1-6алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, ацетиленила и гидроксила; а

R₃ выбирают из группы, состоящей из:

водорода;

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, циано, C_1-6алкокси, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_6-12арила или замещенного C_6-12арила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_1-6алкокси;

C_6-13гетероциклилалкила, который содержит от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, или замещенного C_6-13гетероциклилалкила, который содержит от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, и имеет один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, циано и гидроксила; и

C_7-13арилалкила или замещенного C_7-13арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-6алкила, C_1-6алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила.

В некоторых вариантах осуществления R₂, R₄ и R₅ соединений формулы (I) независимо выбирают из группы, состоящей из:

аминоC_2-5алкила; гуанидиноC_2-5алкила; C_1-4алкилгуанидиноC_2-5алкила, диC_1-4алкилгуанидино-C_2-5алкила; амидиноC_2-5алкила; C_1-4алкиламидиноC_2-5алкила; диC_1-4алкиламидиноC_2-5алкила; C_1-3алкокси;

C_1-12алкила; C_6-12арила; C_6-12арилалкила; C_2-12алкенила;

фенила или замещенного фенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

нафтила или замещенного нафтила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

бензила или замещенного бензила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, C_1-4алкила, ацетиленила и гидроксила;

бисфенилметила или замещенного бисфенилметила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиридила или замещенного пиридила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиридилC_1-4алкила или замещенного пиридилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиримидилC_1-4алкила или замещенного пиримидилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

триазин-2-илC_1-4алкила или замещенного триазин-2-илC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

имидазолилC_1-4алкила или замещенного имидазолилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

N-амидинопиперазинил-N-C_0-4алкила, N-амидинопиперидинилC_1-4алкила; и

4-аминоциклогексилC_0-2алкила; а

R₃ выбирают из группы, состоящей из:

водорода; аминоC_2-5алкила; гуанидиноC_2-5алкила; C_1-4алкилгуанидиноC_2-5алкила, диC_1-4алкилгуанидино-C_2-5алкила; амидиноC_2-5алкила; C_1-4алкиламидиноC_2-5алкила; диC_1-4алкиламидиноC_2-5алкила; C_1-3алкокси;

C_1-12алкила; C_6-12арила; C_6-12арилалкила; C_2-12алкенила;

фенила или замещенного фенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

нафтила или замещенного нафтила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

бензила или замещенного бензила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

бисфенилметила или замещенного бисфенилметила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиридила или замещенного пиридила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиридилC_1-4алкила или замещенного пиридилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

пиримидилC_1-4алкила или замещенного пиримидилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

триазин-2-илC_1-4алкила или замещенного триазин-2-илC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

имидазолилC_1-4алкила или замещенного имидазолилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

N-амидинопиперазинил-N-C_0-4алкила, N-амидинопиперидинилC_1-4алкила; и

4-аминоциклогексилC_0-2алкила.

В некоторых вариантах осуществления R₁ соединений формулы (I) представляет собой индазолил или замещенный индазолил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из метила; изопропила; циклопропилметила; гидроксиэтила; циклопропилкарбонила; аминокарбонила; цианометила; морфолинилэтила; аминокарбонилметила; диметиламинокарбонилметила; метоксиэтилпропионамида; этоксикарбонилметила; ацетоксиэтила; фенила; бензила и замещенного C_7-15арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино и нитро.

В некоторых вариантах осуществления R₁ соединений формулы (I) выбирают из группы, состоящей из 2-метил-2H-индазолила, 1-метил-1H-индазолила, 3-циклопропилкарбонил-1H-индазолила, 1-гидроксиэтил-1H-индазолила, 1H-индазолила, 2-циклопропилметил-2H-индазолила, 3-амино-1H-индазолила, 1-бензил-1H-индазолила, 3-хлор-1H-индазолила, 6-хлор-1H-индазолила, 3-фенил-1H-индазолила, 1-бензил-3-фенил-1H-индазолила, 1-нитробензил-1H-индазолила, 1-аминобензил-1H-индазолила, 2-метил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолила, 1-метил-3-аминокарбонил-1H-индазолила, карбонил-индазолила, 2-изопропил-2H-индазолила, 2-аминокарбонилметил-2H-индазолила, 1-цианометил-3-циклопропилкарбонил-1H-индазолила, 2-цианометил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолила, 1-морфолинил-N-этил-1H-индазолила, 2-морфолинил-N-этил-2H-индазолила, 2-диметиламинокарбонилметил-2H-индазолила, 2-метоксиэтилпропионамид-2H-индазолила, 1-этоксикарбонилметил-1H-индазолила, 2-этоксикарбонилметил-2H-индазолила и 1-ацетоксиэтил-1H-индазолила.

В некоторых вариантах осуществления R₂, R₄ и R₅ соединений формулы (I) независимо выбирают из группы, состоящей из:

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из ацила, карбокси, алкилтио, аминокарбонила, морфолинила, метил-пиперазинила, фенила, циано, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино, гидроксила, C_1-6алкокси и фенилсульфонила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из ацила, карбокси, алкилтио и фенилсульфонила;

замещенного C_6-12арила, замещенного амидосульфонатом;

арилC_1-4алкила или замещенного арилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, C_3-6циклоалкила, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-6алкила, ацетиленила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, гидроксила, C_1-6алкоксиC_1-6ацила, морфолинилC_1-6алкила, арила, арилокси, (алкил)(арилалкил)амино, гетероциклила, ацила, амидосульфоната, аминокарбонила, алкилсульфоната, алкилсульфонила, алкилтио, арилтио, фенилсульфоната, фенилсульфонила, морфолинилC_1-3алкокси, N-формамидила и пирролидонила;

гетероциклила или замещенного гетероциклила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-6алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

гетероциклилC_1-4алкила или замещенного гетероциклилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, C_3-6циклоалкила, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-6алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, гидроксила, C_1-6алкилоксиC_1-6ацила, морфолинилC_1-6алкила, арилалкила, арила, гетероциклила, ацила, фенилсульфонила, циклоалкилалкила, ацилоксиалкила, аминокарбонила и C_1-4алкилформамидила;

циклоалкила или замещенного циклоалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила; и

циклоалкилалкила или замещенного циклоалкилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила; а

R₃ выбирают из группы, состоящей из:

водорода;

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из ацила, карбокси, алкилтио и фенилсульфонила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из ацила, карбокси, алкилтио и фенилсульфонила;

замещенного C_6-12арила, замещенного амидосульфонатом;

арилC_1-4алкила или замещенного арилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, C_3-6циклоалкила, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-6алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, гидроксила, C_1-6алкилоксиC_1-6ацила, морфолинилC_1-6алкила, арила, арилокси, (алкил)(арилалкил)амино, гетероциклила, ацила, амидосульфоната, аминокарбонила, алкилсульфоната, алкилсульфонила, алкилтио, арилтио, фенилсульфоната, фенилсульфонила, морфолинилC_1-3алкокси, N-формамидила и пирролидонила;

гетероциклила или замещенного гетероциклила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила;

гетероциклилC_1-4алкила или замещенного гетероциклилC_1-4алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, C_3-6циклоалкила, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-6алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, гидроксила, C_1-6алкилоксиC_1-6ацила, морфолинилC_1-6алкила, арилалкила, арила, гетероциклила, ацила, фенилсульфонила, циклоалкилалкила, ацилоксиалкила, аминокарбонила и C_1-4алкилформамидила;

циклоалкила или замещенного циклоалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила; и

циклоалкилалкила или замещенного циклоалкилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-4алкила, C_1-4алкила, C_1-3алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила.

В одном варианте осуществления соединений, описанных в предшествующем абзаце, арилC_1-4алкил представляет собой бензил, ацетиленилбензил, C_1-4алкоксибензил, гидроксибензил, бисфенилметил, нафтилметил или 3,3-бисфенилпропил; а гетероциклилC_1-4алкил представляет собой бензотриазолилC_1-4алкил, бензопиразолилC_1-4алкил, индазолилC_1-4алкил, изохинолилC_1-4алкил, бензотиазолилC_1-4алкил, хинолинилC_1-4алкил, имидазолинилC_1-4алкил, тиенилC_1-4алкил, тетрагидрофуранилC_1-4алкил, пиридинилC_1-4алкил, бензимидазолилC_1-4алкил или индолилC_1-4алкил.

В таком варианте осуществления, в котором E представляет собой CHR₃, соединение миметик обратного поворота по данному изобретению имеет структуру формулы (II):

,

в которой W представляет собой -(C=O)-, -(C=O)NH-, -(C=O)O-, -(C=O)S-, -S(O)₂- или связь; и каждый из R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ являются одинаковыми или различаются и независимо представляют собой функциональную группу аминокислотной боковой цепи или производное аминокислотной боковой цепи.

В некоторых вариантах осуществления R₁ соединений формулы (II) представляет собой индазолил или замещенный индазолил, и он может представлять собой индазолил или замещенный индазолил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из C_1-7алкила, C_6-12арила, C_7-15арилалкила, замещенного C_7-15арилалкила, циклоалкилалкила, гидроксиалкила, C_1-10ацила, амино, галогена, нитро, C_2-10ацилоксиалкила, аминокарбонила, аминокарбонилалкила, диалкиламинокарбонилалкила, алкоксикарбонилалкила, гидроксиалкила, цианоC_1-3алкила, морфолинилC_1-3алкила, алкоксиалкиламида и циклоалкилкарбонила;

R₂, R₄ и R₅ независимо выбирают из группы, состоящей из:

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, циано, C_1-6алкокси, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино, аминокарбонила, морфолинила, метил-пиперазинила, фенила и гидроксила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_6-12арила или замещенного C_6-12арила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_1-6алкокси; диC_1-5алкиламино;

C_6-13гетероциклилалкила, который имеет от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, или замещенного C_6-13гетероциклилалкила, который имеет от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, и имеет один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, циано и гидроксила; и

C_7-13арилалкила или замещенного C_7-13арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-6алкила, C_1-6алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила, C_1-4алкила, ацетиленила, гидроксила, фосфата, диметиламиноацетата, диметиламиноалкилкарбамата и диэтил-фосфоно-ацетамидо; а

R₃ выбирают из группы, состоящей из:

водорода;

C_1-12алкила или замещенного C_1-12алкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, циано, C_1-6алкокси, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_2-12алкенила или замещенного C_2-12алкенила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_6-12арила или замещенного C_6-12арила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, амино, гуанидино, C_1-4алкилгуанидино, диC_1-4алкилгуанидино, амидино, C_1-4алкиламидино, диC_1-4алкиламидино, C_1-5алкиламино, диC_1-5алкиламино и гидроксила;

C_1-6алкокси;

C_6-13гетероциклилалкила, который имеет от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, или замещенного C_6-13гетероциклилалкила, который имеет от 1 до 2 гетероатомов, выбранных из азота, кислорода или серы, и имеет один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, циано и гидроксила; и

C_7-13арилалкила или замещенного C_7-13арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино, амидино, гуанидино, гидразино, C_1-4алкиламино, C_1-4диалкиламино, галогена, перфторC_1-6алкила, C_1-6алкокси, нитро, карбокси, циано, сульфурила и гидроксила.

В одном варианте осуществления соединений, описанных в предшествующем абзаце, R₁ соединений формулы (II) может представлять собой индазолил или замещенный индазолил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из метила; изопропила; циклопропилметила; гидроксиэтила; циклопропилкарбонила; аминокарбонила; цианометила; морфолинилэтила; аминокарбонилметила; диметиламинокарбонилметила; метоксиэтилпропионамида; этоксикарбонилметила; ацетоксиэтила; фенила; бензила и замещенного C_7-15арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино и нитро, а конкретные примеры R₁ могут включать, но не ограничиваются этим,

2-метил-2H-индазолил, 1-метил-1H-индазолил, 3-циклопропилкарбонил-1H-индазолил, 1-гидроксиэтил-1H-индазолил, 1H-индазолил, 2-циклопропилметил-2H-индазолил, 3-амино-1H-индазолил, 1-бензил-1H-индазолил, 3-хлор-1H-индазолил, 6-хлор-1H-индазолил, 3-фенил-1H-индазолил, 1-бензил-3-фенил-1H-индазолил, 1-нитробензил-1H-индазолил, 1-аминобензил-1H-индазолил, 2-метил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолил, 1-метил-3-аминокарбонил-1H-индазолил, карбонил-индазолил, 2-изопропил-2H-индазолил, 2-аминокарбонилметил-2H-индазолил, 1-цианометил-3-циклопропилкарбонил-1H-индазолил, 2-цианометил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолил, 1-морфолинил-N-этил-1H-индазолил, 2-морфолинил-N-этил-2H-индазолил, 2-диметиламинокарбонилметил-2H-индазолил, 2-метоксиэтилпропионамид-2H-индазолил, 1-этоксикарбонилметил-1H-индазолил, 2-этоксикарбонилметил-2H-индазолил и 1-ацетоксиэтил-1H-индазолил.

В одном варианте осуществления соединений, описанных в предшествующем абзаце, R₂ и R₅ независимо представляют собой C_1-12алкил, C_6-12арил, C_7-12арилалкил, C_6-11гетероциклилалкил, гидроксибензил или замещенный бензил, имеющий заместители, выбранные из фосфата, диметиламиноацетата, (2-диметиламино-этил)карбамата и диэтил-фосфоно-ацетамидо;

R₃ представляет собой водород или C_1-12алкил; а

R₄ представляет собой C_1-12алкил, C_7-12арилалкил или C_2-12алкенил.

Данные соединения можно получить, применяя подходящие молекулы исходных компонентов (здесь и далее называемые "составные компоненты"). Вкратце, в синтезе структур, имитирующих обратные повороты, имеющих формулу (I), структуры, имитирующие обратные повороты, формулы (I) можно получить посредством последовательного взаимодействия отдельных составных компонентов либо постадийно в растворе, либо посредством твердофазного синтеза, как широко практикуется в твердофазном пептидном синтезе, за которым следует циклизация с получением структур, имитирующих обратный поворот, по данному изобретению. В качестве альтернативы первый и второй составные компоненты взаимодействуют с образованием объединенного интермедиата первого-второго, по необходимости третий и/или четвертый составные компоненты взаимодействуют с образованием объединенного интермедиата третьего-четвертого (или, если он коммерчески доступный, можно применять интермедиат только третьего), затем объединенный интермедиат первого-второго и объединенный интермедиат третьего-четвертого (или интермедиат третьего) взаимодействуют с получением интермедиата первого-второго-третьего-четвертого (или интермедиата первого-второго-третьего), который циклизуется с получением структур, имитирующих обратный поворот, по данному изобретению.

Конкретные составные компоненты и их совокупность для получения соединений по настоящему изобретению проиллюстрированы на фигуре 1. Например, "первый составной компонент" может иметь следующую формулу S1:

,

в которой R₁ представляет собой группу, определенную выше, а R представляет собой защитную группу, подходящую для применения в пептидном синтезе, при этом данная защитная группа может быть присоединена к полимерной подложке, что обеспечивает возможность твердофазного синтеза. Подходящие R группы включают алкильные группы, и в предпочтительном варианте осуществления R представляет собой метильную группу. На фигуре 1 одна из R групп представляет собой полимерную (твердую) подложку, обозначенную на фигуре "Pol". Подобные первые составные компоненты можно легко синтезировать посредством восстановительного аминирования H₂N-C-R₁ при помощи CH(OR)₂-CHO или посредством реакции замещения между H₂N-C-R₁ и CH(OR)₂-CH₂-LG (где LG представляет собой уходящую группу, например галогеновую (Hal) группу).

"Второй составной компонент" может иметь следующую формулу S2:

,

в которой P представляет собой амино защитную группу, подходящую для применения в пептидном синтезе, L₁ представляет собой гидроксильную или карбоксильную активирующуюся группу, а R₂ представляет собой группу, определенную выше. Предпочтительные защитные группы включают трет-бутилдиметилсилил (TBDMS), трет-бутилоксикарбонил (BOC), метилоксикарбонил (MOC), 9H-флуоренилметилоксикарбонил (FMOC) и аллилоксикарбонил (Alloc). N-Защищенные аминокислоты являются коммерчески доступными; например FMOC аминокислоты можно приобрести во множестве источников. Для того чтобы второй составной компонент реагировал с первым составным компонентом, L₁ представляет собой карбоксил-активирующуюся группу, и превращение карбоксильной группы в активированную карбоксильную группу может быть легко достигнуто посредством способов активации карбоксильных групп, известных на данном уровне техники. Подходящие активированные группы карбоновой кислоты включают кислотные галогениды, в которых L₁ представляет собой галогенид, такой как хлорид или бромид, ангидриды кислоты, в которых L₁ представляет собой ацильную группу, такую как ацетил, реакционноспособные эфиры, такие как N-гидроксисукцинимидные эфиры и пентафторфенильные эфиры, и другие активированные интермедиаты, такие как активный интермедиат, образующийся в ходе реакции соединения с применением карбодиимида, такого как дициклогексилкарбодиимид (DCC). Соответственно, коммерчески доступные N-защищенные аминокислоты можно превратить в активированные карбоновые формы при помощи способов, известных специалисту в данной области техники.

В случае азидо производного аминокислоты, служащего в качестве второго составного компонента, подобные соединения можно получать из соответствующей аминокислоты по реакции, раскрытой Zaloom et al. (J. Org. Chem. 46:5173-76, 1981).

"Третий составной компонент" может иметь следующую формулу S3:

,

в которой R₄, E и L₁ представляют собой группы, определенные выше. Подходящие третьи составные компоненты являются коммерчески доступными во многих источниках, или их можно получить посредством способов, хорошо известных в органической химии.

Фигура 1 иллюстрирует получение соединений формулы (I).

Таким образом, как проиллюстрировано выше, соединения миметики обратного поворота формулы (I) можно синтезировать посредством реакции первого составного компонента со вторым составным компонентом с получением объединенного интермедиата первого-второго, после чего последовательно идет реакция объединенного интермедиата первого-второго с третьими составными компонентами с получением объединенного интермедиата первого-второго-третьего-четвертого, а затем циклизации данного интермедиата с получением структуры, имитирующей обратный поворот.

Синтезы типичных составных компонентов по данному изобретению описаны в примерах получения.

Структуры, имитирующие обратные повороты, формул (I) и (II) можно получить посредством способов, аналогичных синтезу модульных компонентов, раскрытому выше, но с соответствующими модификациями в составных компонентах.

Структуры, имитирующие обратные повороты, по настоящему изобретению применяются в качестве биологически активных агентов, таких как диагностические, профилактические и терапевтические агенты. Например, структуры, имитирующие обратные повороты, по настоящему изобретению можно применять для модулирования родственных пептидов транскрипционного фактора клеточной сигнализации у теплокровного животного посредством способа, включающего введение животному эффективного количества соединения формулы (I).

Кроме того, структуры, имитирующие обратные повороты, по настоящему изобретению также могут быть эффективными при ингибировании связывания пептида с доменами PTB у теплокровного животного; при модулировании сопряженного с G-белком рецептора (GPCR) и ионного канала у теплокровного животного; при модулировании цитокинов у теплокровного животного.

Было обнаружено, что соединения формулы (I), особенно соединения формулы (III), являются эффективными при ингибировании или лечении нарушений, модулируемых по сигнальному пути Wnt, таких как рак.

Выше показана формула (III), в которой каждый из R₁, R₄ и R₆ являются одинаковыми или различаются и независимо представляют собой функциональную группу аминокислотной боковой цепи или производное аминокислотной боковой цепи, X₁ может представлять собой водород, гидроксил или галоген, а X₂ и X₃ могут независимо представлять собой водород, гидроксил или любые группы, которые могут сделать данное соединение пролекарством, таким как фосфат, карбоксилат, карбамат и замещенный амин.

В некоторых вариантах осуществления соединений формулы (III)

R₁ представляет собой индазолил или замещенный индазолил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из C_1-7алкила, C_6-12арила, C_7-15арилалкила, замещенного C_7-15арилалкила, циклоалкилалкила, гидроксиалкила, C_1-10ацила, амино, галогена, нитро, C_2-10ацилоксиалкила, аминокарбонила, аминокарбонилалкила, диалкиламинокарбонилалкила, алкоксикарбонилалкила, гидроксиалкила, цианоC_1-3алкила, морфолинилC_1-3алкила, алкоксиалкиламида и циклоалкилкарбонила, а конкретными примерами заместителей могут быть метил; изопропил; циклопропилметил; гидроксиэтил; циклопропилкарбонил; аминокарбонил; цианометил; морфолинилэтил; аминокарбонилметил; диметиламинокарбонилметил; метоксиэтилпропионамид; этоксикарбонилметил; ацетоксиэтил; фенил; бензил и замещенный C_7-15арилалкил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из амино и нитро;

R₄ представляет собой C_1-6алкил, C_1-6алкокси, C_2-6алкенил или перфторC_1-6алкил;

R₆ представляет собой C_6-12арил или замещенный C_6-12арил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из группы, состоящей из галогена, гидроксила, циано, C_1-6алкила, ацетиленила и C_1-6алкокси; или C_5-12гетероциклил или замещенный C_5-12гетероциклил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, гидроксила, циано, C_1-6алкила и C_1-6алкокси;

X₁ представляет собой водород, гидроксил или галоген; а

каждый из X₂ и X₃ независимо представляет собой водород, гидроксил, фосфат, диметиламиноацетат, (2-диметиламино-этил)-карбамат, диэтил-фосфоно-ацетамидо или галоген.

В одном варианте осуществления соединений, описанных в предшествующем абзаце,

R₁ выбирают из группы, состоящей из 2-метил-2H-индазолила, 1-метил-1H-индазолила, 3-циклопропилкарбонил-1H-индазолила, 1-гидроксиэтил-1H-индазолила, 1H-индазолила, 2-циклопропилметил-2H-индазолила, 3-амино-1H-индазолила, 1-бензил-1H-индазолила, 3-хлор-1H-индазолила, 6-хлор-1H-индазолила, 3-фенил-1H-индазолила, 1-бензил-3-фенил-1H-индазолила, 1-нитробензил-1H-индазолила, 1-аминобензил-1H-индазолила, 2-метил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолила, 1-метил-3-аминокарбонил-1H-индазолила, карбонил-индазолила, 2-изопропил-2H-индазолила, 2-аминокарбонилметил-2H-индазолила, 1-цианометил-3-циклопропилкарбонил-1H-индазолила, 2-цианометил-3-циклопропилкарбонил-2H-индазолила, 1-морфолинил-N-этил-1H-индазолила, 2-морфолинил-N-этил-2H-индазолила, 2-диметиламинокарбонилметил-2H-индазолила, 2-метоксиэтилпропионамид-2H-индазолила, 1-этоксикарбонилметил-1H-индазолила, 2-этоксикарбонилметил-2H-индазолила и 1-ацетоксиэтил-1H-индазолила; и

R₄ представляет собой C_1-3алкил или аллил; а

R₆ представляет собой фенил или замещенный фенил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, гидроксила, циано, C_1-6алкила, ацетиленила и C_1-6алкокси; или пиридил или замещенный пиридил, имеющий один или более заместителей, независимо выбранных из галогена, гидроксила, циано, C_1-6алкила и C_1-6алкокси.

В еще одном аспекте данного изобретения раскрыты пролекарства, получаемые из соединений, имеющих общую формулу (I). Данные пролекарства обычно повышают водорастворимость и, таким образом, биодоступность соединений, имеющих общую формулу (I). В некоторых вариантах осуществления пролекарства по настоящему изобретению имеют следующую общую формулу (IV):

,

в которой один из R₁, R₄, R₆, X₁, X₂ и X₃ связан с R₇ через Y, при этом:

Y представляет собой кислород, серу или азот в R₁, R₄ или R₆ или кислород в X₁, X₂ или X₃; а

R₇ представляет собой гидроксиалкил, гликозил, фосфорилоксиметилоксикарбонил, замещенный или незамещенный пиперидин карбонилокси или их соль; или Y-R₇ представляет собой аминокислотный остаток, комбинацию аминокислотных остатков, фосфат, гемималат, гемисукцинат, диметиламиноалкилкарбамат, диметиламиноацетат или их соль; и

если не является связанным с R₇: R₁, R₄, R₆, X₁, X₂ и X₃ определяются так, как они представлены в формуле (III).

В еще одном аспекте данного изобретения раскрыты библиотеки, содержащие структуры, имитирующие обратные повороты, по настоящему изобретению. Можно проводить скрининг библиотек по настоящему изобретению, как только они будут скомпонованы, с целью идентификации отдельных членов, обладающих биологической активностью. Подобный скрининг библиотек на предмет биологически активных членов может включать, например, оценку связывающей активности членов библиотеки или оценку эффекта, который оказывают члены библиотеки на функциональный анализ. Скрининг обычно осуществляется связыванием членов библиотеки (или подгруппы членов библиотеки) с представляющей интерес мишенью, такой как, например, антитело, фермент, рецептор или клеточная линия. Члены библиотеки, которые способны взаимодействовать с данной представляющей интерес мишенью, называются в контексте данного документа "биологически активными членами библиотеки" или "биологически активными миметиками". Например, биологически активным миметиком может быть член библиотеки, который способен связываться с каким-либо антителом или рецептором, или который способен ингибировать действие какого-нибудь фермента, или который способен вызывать или антагонизировать функциональный ответ, связанный, например, с клеточной линией. Другими словами, скрининг библиотек по настоящему изобретению выявляет те члены библиотеки, которые способны взаимодействовать с одной или более представляющими интерес биологическими мишенями. Более того, когда осуществляется взаимодействие, то тогда среди членов библиотеки можно выявить биологически активный миметик (или миметики). Идентификация одного (или ограниченного ряда) биологически активного миметика(ов) из данной библиотеки обеспечивает структуры, имитирующие обратные повороты, которые сами по себе являются биологически активными, и, таким образом, применяются в качестве диагностических, профилактических или терапевтических агентов, и, кроме того, могут применяться в значительно усовершенствованной идентификации ведущих соединений в данных областях.

Синтез пептидных миметиков библиотеки по настоящему изобретению можно осуществлять, применяя известные методики пептидного синтеза в комбинации с первым, вторым и третьим составными компонентами данного изобретения. Более конкретно, к N-концу и/или C-концу конформационно устойчивого миметика обратного поворота можно добавлять любую аминокислотную последовательность. Итак, миметики можно синтезировать на твердой подложке (такой, как смола ПАУ (полициклические ароматические углеводороды)) посредством известных методик (см., например, John M. Stewart and Janis D. Young, Solid Phase Peptide Synthesis, 1984, Pierce Chemical Comp., Rockford, III.) или на силиловой смоле посредством спиртового присоединения (см. Randolph et al., J. Am Chem. Soc. 117:5712-14, 1995).

Кроме того, для синтеза пептидных миметиков по данному изобретению можно применять комбинацию методик как твердофазного синтеза, так и синтеза в растворе. Например, твердую подложку можно применять для синтеза линейной пептидной последовательности вплоть до момента, когда к данной последовательности добавляется конформационно устойчивый обратный поворот. Подходящую конформационно устойчивую структуру, имитирующую обратный поворот, которая была предварительно синтезирована посредством методик синтеза в растворе, можно затем добавлять в качестве следующей "аминокислоты" в твердофазный синтез (т.е. конформационно устойчивый миметик обратного поворота, который имеет как N-конец, так и C-конец, можно применять в качестве следующей аминокислоты, которую необходимо добавлять к линейному пептиду). При включении конформационно устойчивых структур, имитирующих обратный поворот, в данную последовательность затем можно добавлять дополнительные аминокислоты для завершения пептида, связанного с твердой подложкой. В качестве альтернативы линейные, защищенные как с N-конца, так и с C-конца пептидные последовательности можно синтезировать на твердой подложке, отделять от данной подложки, а затем соединять с конформационно устойчивыми структурами, имитирующими обратные повороты, в растворе, при помощи известных методик связывания.

В одном аспекте данного изобретения раскрыты способы формирования библиотек. Традиционные методики комбинаторной химии (см., например, Gallop et al., J. Med. Chem. 37:1233-1251, 1994) обеспечивают широкий ряд соединений, которые можно быстро получить посредством последовательного присоединения реагентов к основному молекулярному остову. Комбинаторные методики применяли для того, чтобы сформировать пептидные библиотеки, полученные из природных аминокислот. Например, если взять 20 смесей из 20 защищенных подходящим образом или других аминокислот и соединить каждую с одной из 20 аминокислот, то формируется библиотека из 400 (т.е. 20²) дипептидов. Повторение данной процедуры семь раз приводит к получению пептидной библиотеки, состоящей из около 26 миллиардов (т.е. 20⁸) октапептидов.

В частности, синтез пептидных миметиков для библиотеки по настоящему изобретению можно осуществлять, применяя известные методики пептидного синтеза, например, Общую Схему Библиотеки Миметиков Обратного Поворота, приведенную ниже:

Синтез пептидных миметиков библиотек по настоящему изобретению осуществляли, применяя реакторный блок FlexChem, который имеет 96-луночные планшеты, по известным методикам. В вышеприведенной схеме 'Pol' представляет собой бромацетальную смолу (Advanced ChemTech), и подробная процедура проиллюстрирована ниже.

Стадия 1

Бромацетальную смолу (37 мг, 0,98 ммоль/г) и раствор R₁-амина в ДМСО (1,4 мл) поместили в блок Robbins (FlexChem), включающий в себя 96-луночные планшеты. Реакционную смесь трясли при 60°C, применяя ротационную печь [Robbins Scientific], в течение 12 часов. Смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 2

Раствор коммерчески доступных Fmoc-NH-CH(R₂)-COOH (4 эквив.), PyBob (4 эквив.), HOAt (4 эквив.) и DIEA (12 эквив.) в ДМФА добавляли к данной смоле. После того как данную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре, смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 3

К смоле, набухшей в ДМФА перед реакцией, добавляли 25% пиперидин в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 30 мин при комнатной температуре. Данную стадию снятия защитных групп повторяли еще раз и полученную смолу промывали ДМФА, метанолом, а затем ДХМ. К полученной смоле добавляли раствор гидразиновой кислоты (4 эквив.), HOBt (4 эквив.) и DIC (4 эквив.) в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре. Полученную смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 4

Смолу, полученную на стадии 3, обрабатывали муравьиной кислотой (1,2 мл на каждую лунку) в течение 18 часов при комнатной температуре. После того как смолу отделили посредством фильтрации, полученный фильтрат конденсировали при пониженном давлении при помощи вакуумной системы SpeedVac [SAVANT] до получения продукта в виде масла. Полученный продукт разбавляли 50% смесью вода/ацетонитрил, а затем после заморозки лиофилизовали.

Ключевые интермедиаты гидразиновой кислоты для получения данных блочных библиотек были синтезированы в соответствии с процедурой, проиллюстрированной в Примере получения 1.

Таблица 2 показывает соединения, которые получают в соответствии с настоящим изобретением, типичный способ получения которых приведен в Примерах получения.

Ниже приведены данные ЯМР некоторых из соединений, полученных в соответствии с вышеописанной процедурой:

(6S,9aS)-8-((1H-индазол-7-ил)метил)-2-аллил-N-бензил-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-2H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1(6H)-карбоксамид (Соединение №3 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,09 (с, 1H), δ 7,73 (д, J=3,0 Гц, 1H), δ 7,37-7,22 (м, 5H), δ 7,11-7,03 (м, 2H), δ 6,90 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 6,74 (д, J=6,0 Гц, 1H), δ 6,57 (д, J=6,0 Гц, 2H), δ 5,65-4,56 (м, 1H), δ 5,48-5,35 (м, 1H), δ 5,31 (т, J=3,0 Гц, 1H), δ 5,16-4,95 (м, 3H), δ 4,55 (д, J=15,0 Гц, 1H), δ 4,40-4,12 (м, 2H), δ 3,46-3,23 (м, 8H)

(6S,9aS)-2-аллил-N-бензил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-((1-(3-нитробензил)-1H-индазол-7-ил)метил)-4,7-диоксо-гексагидро-2H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1(6H)-карбоксамид (Соединение № 20 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,24 (с, 1H), δ 8,09 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 7,83-7,12 (м, 3H), δ 7,10 (т, J=9,0 Гц, 1H), δ 7,32-7,17 (м, 4H), δ 7,10 (т, J=9,0 Гц, 1H), δ 6,92-6,83 (м, 3H), δ 6,61 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 5,79-5,68 (м, 1H), δ 5,41-5,36 (м, 1H), δ 5,12-4,88 (м, 4H), δ 4,65 (д, J=18,0 Гц, 1H), δ 4,28-4,18 (м, 2H), δ 3,55-3,40 (м, 4H), δ 3,25-3,07 (м, 3H), δ 2,85 (дд, J=3,0 Гц, J=12,0 Гц, 1H)

(6S,9aS)-2-аллил-8-((1-(3-аминобензил)-1H-индазол-7-ил)метил)-N-бензил-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-2H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1(6H)-карбоксамид (Соединение № 6 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,09 (с, 1H), δ 7,73-7,68 (м, 1H), δ 7,38-7,21 (м, 5H), δ 7,11 (т, J=9,0 Гц, 1H), δ 7,00-6,95 (м, 4H), δ 6,69-6,64 (м, 3H), δ 6,44 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 6,23-6,18 (м, 2H), δ 5,71 (с, 2H), δ 5,59-5,49 (м, 1H), δ 5,41-5,34 (м, 1H), δ 5,18-5,13 (м, 2H), δ 5,04 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 4,84 (т, J=15,0 Гц, 2H), δ 4,45-4,25 (м, 2H), δ 3,44-3,22 (м, 6H), δ 2,99-2,95 (м, 2H)

4-(((6S,9aS)-8-((1H-индазол-7-ил)метил)-2-аллил-1-(бензилкарбамоил)-4,7-диоксооктагидро-1H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-ил)метил)фенилфосфат натрия (Соединение № 23 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,08 (с, 1H), δ 7,72 (т, J=6,0 Гц, 1H), δ 7,34-7,09 (м, 6H), δ 7,00-6,92 (м, 3H), δ 5,56-5,47 (м, 1H), δ 5,40-5,36 (м, 1H), δ 5,18 (т, J=6,0 Гц, 1H), δ 4,92-4,57 (м, 5H), δ 4,33-4,14 (м, 2H), δ 3,61-3,48 (м, 2H), δ 3,28-3,14 (м, 5H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-(1H-индазол-4-илметил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 2 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 9,23 (с, 1H), 8,10 (с, 1H), 7,80 (т, J=6,3 Гц, 1H), 7,17-7,48 (м, 8H), 6,85 (т, J=8,4 Гц, 3H), 6,65 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,72-5,77 (м, 1H), 5,36-5,41 (дд, J=3,6 Гц, 10,8 Гц, 1H), 4,89-5,09 (м, 5H), 4,64 (д, J=15 Гц, 1H), 4,13-4,22 (м, 2H), 3,39-3,60 (м, 2H), 3,02-3,25 (м, 8H)

(6S,9aS)-2-аллил-N-бензил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-((2-метил-2H-индазол-7-ил)метил)-4,7-диоксо-гексагидро-2H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1(6H)-карбоксамид (Соединение № 18 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 7,88 (с, 1H), δ 7,59 (д, J=9,0 Гц, 1H), δ 7,38-7,22 (м, 4H), δ 7,12-7,03 (м, 2H), δ 6,94 (д, J=9,0 Гц, 2H), δ 6,71 (т, J=6,0 Гц, 1H), δ 6,58 (д, J=6,0 Гц, 2H), δ 5,61-5,49 (м, 2H), δ 5,35 (т, J=6,0 Гц, 1H), δ 5,11-4,91 (м, 1H), δ 4,40-4,34 (м, 2H), δ 4,17 (с, 3H), δ 3,40-3,25 (м, 6H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-(1-метил-1H-индазол-4-илметил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 19 в Таблице 2)

¹H ЯМР(CDCl₃, 300 МГц) δ 8,08 (с, 1H), 7,21-7,38 (м, 8H), 6,99 (д, J=8,4 Гц), 6,89-6,94 (м, 1H), 6,62-6,69 (м, 3H), 5,40-5,59 (м, 2H), 5,34 (т, J=5,4 Гц, 1H), 5,17-5,23 (м, 1H), 5,07 (д, J=10,5 Гц, 1H), 4,67-4,96 (м, 2H), 4,26-4,45 (м, 1H), 4,08 (с, 3H), 3,23-3,44 (м, 9H)

Динатриевая соль моно-{4-[(6S,9aS)-2-аллил-1-бензилкарбамоил-8-(1-метил-1H-индазол-4-илметил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-илметил]-фенил}эфира фосфорной кислоты (Соединение № 30 в Таблице 2)

¹H ЯМР (D₂O, 300 МГц) δ 7,99 (с, 1H), 7,09-7,44 (м, 12H), 6,91 (д, J=6,3 Гц, 1H), 5,58-5,61 (м, 2H), 5,32 (т, J=6,3 Гц, 1H), 4,96-5,01 (м, 2H), 4,63-4,77 (м, 2H), 4,23-4,46 (м, 2H), 3,98 (с, 3H), 3,52-3,82 (м, 3H), 3,25-3,37 (м, 6H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(2-циклопропилметил-2H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 14 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 8,041 (с, 1H), 7,641-7,599 (д, J=12,6 Гц, 1H), 7,371-6,957 (м, 9H), 6,723-6,669 (т, J=12,3 Гц, 1H), 6,613-6,585 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,652-5,561 (дт, J=3,9 Гц, J=10,5 Гц, 2H), 5,162-4,853 (м, 4H), 4,444-4,287 (дт, J=6,0 Гц, J=15,0 Гц, 2H), 4,266-4,242 (д, J=7,2 Гц, 2H), 3,682-3,537 (м, 8H)

Динатриевая соль моно-{4-[(6S,9aS)-2-аллил-1-бензилкарбамоил-8-(2-циклопропилметил-2H-индазол-7-илметил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-илметил]-фенил}эфира фосфорной кислоты (Соединение № 31 в Таблице 2)

¹H ЯМР (D₂O): δ 8,179 (с, 1H), 7,629-7,604 (д, J=7,5 Гц, 1H), 7,341-7,002 (м, 11H), 5,666-5,433 (м, 2H), 5,298-5,257 (т, J=6,6 Гц, 1H), 5,070-5,019 (д, J=15,3 Гц, 1H), 4,834-4,723 (м, 1H), 4,517-4,460 (д, J=17,1 Гц, 1H), 4,419-4,367 (д, J=15,6 Гц, 1H), 4,245-4,136 (м, 3H), 3,656-3,598 (д, J=17,4 Гц, 1H), 3,539-3,463 (т, J=11,7 Гц, 1H), 3,384-3,151 (м, 6H), 1,330-1,239 (тт, J=7,5 Гц, J=2,4 Гц, 1H), 0,546-0,323 (м, 4H)

Динатриевая соль моно-{4-[(6S,9aS)-2-аллил-1-бензилкарбамоил-8-(1H-индазол-4-илметил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-илметил]-фенил}эфира фосфорной кислоты (Соединение № 33 в Таблице 2)

¹H ЯМР(D₂O, 300 МГц) δ 8,18 (с, 1H), 7,67 (д, J=8,7 Гц, 1H), 7,31-7,52 (м, 6H), 7,06-7,14 (м, 6H), 5,53-5,65 (м, 2H), 5,34 (т, J=5,1 Гц, 1H), 5,01-5,16 (м, 2H), 4,67-4,90 (м, 3H), 4,28-4,47 (м, 2H), 3,57-3,75 (м, 2H), 3,32-3,43 (м, 7H)

Бензиламид (6S,9aS) 2-аллил-8-(3-амино-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 5 в Таблице 2)

¹Η ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 7,60 (д, J=8,1 Гц, 1H), δ 7,53-7,25 (м, 5H), δ 7,13 (д, J=6,9 Гц, 1H), δ 7,01 (т, J=7,5 Гц, 1H), δ 6,84 (д, J=8,1 Гц, 2H), δ 6,65 (т, J=5,7 Гц, 1H), δ 6,57 (д, J=8,1 Гц, 2H), δ 5,70-5,61 (м, 1H), δ 5,28 (т, J=5,7 Гц, 1H), δ 5,21 (д, J=10,2 Гц, 1H), δ 5,09 (д, J=17,1 Гц, 1H), δ 4,95-4,91 (м, 2H), δ 4,55 (д, J=14,4 Гц, 1H), δ 4,45 (дд, J=6,3 Гц, J=14,7 Гц, 1H), δ 4,34 (дд, J=6,0 Гц, J=15,0 Гц, 1H), δ 3,52-3,27 (м, 7H)

2-{7-[(6S,9aS)-2-аллил-1-бензилкарбамоил-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-8-илметил)-индазол-1-ил}-этиловый эфир уксусной кислоты (Соединение № 11 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,05 (с, 1H), 7,71 (д, J=8,1 Гц, 1H), 7,22-7,38 (м, 6H), 7,12 (т, J=7,2 Гц, 1H), 6,97-7,03 (м, 3H), 6,68-6,71 (м, 3H), 5,30-5,56 (м, 4H), 4,99-5,06 (м, 2H), 4,75-4,88 (м, 3H), 4,27-4,47 (м, 4H), 3,25-3,47 (м, 9H), 1,91 (с, 3H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-[1-(2-гидрокси-этил)-1H-индазол-7-илметил]-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4)триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 17 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,04 (с, 1H), 7,70 (д, J=7,8 Гц, 1H), 7,21-7,38 (м, 5H), 6,99-7,12 (м, 5H), 6,66-6,69 (м, 3H), 5,44-5,55 (м, 3H), 5,35 (т, J=5,1 Гц, 1H), 4,90-5,01 (м, 2H), 4,56-4,77 (м, 3H), 4,24-4,44 (м, 2H), 4,03-4,11 (м, 2H), 3,17-3,48 (м, 8H), 3,02 (т, J=5,7 Гц, 1H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(3-хлор-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 15 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 11,506 (с, 1H), 7,697-7,670 (д, J=8,1 Гц, 1H), 7,392-7,096 (м, 8H), 6,912-6,884 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,738-6,698 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,556-6,529 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,682-5,549 (дт, J=6,3 Гц, J=10,2 Гц, 1H), 5,366-5,291 (м, 2H), 5,187-5,153 (д, J=10,2 Гц, 1H), 5,075-5,039 (д, J=10,8 Гц, 1H), 5,028-4,982 (д, J=13,8 Гц, 1H), 4,572-4,524 (д, J=14,4 Гц, 1H), 4,462-4,294 (дт, J=6,0 Гц, J=15,0 Гц, 2H), 3,439-3,253 (м, 8H)

Динатриевая соль моно-{4-[(6S,9aS)-2-аллил-бензилкарбамоил-8-(3-хлор-1H-индазол-7-илметил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-илметил]-фенил}эфира фосфорной кислоты (Соединение № 35 в Таблице 2)

¹H ЯМР (D₂O): δ 7,604-7,574 (т, J=9,0 Гц, 1H), 7,369-7,166 (м, 7H), 7,071-6,991 (кв, J =6,0 Гц, 4H), 5,640-5,447 (м, 2H), 5,262-5,223 (т, J=6,0 Гц, 1H), 4,965-4,931 (д, J=10,2 Гц, 1H), 4,894-4,683 (м, 3H), 4,392-4,183 (дд, J=15,6 Гц, J=47,4 Гц, 2H), 3,678-3,250 (м, 8H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(1-бензил-3-фенил-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 10 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 7,538-7,186 (м, 17H), 7,110-6,951 (м, 3H), 6,979-6,951 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,738-6,697 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,622-6,593 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,676-5,499 (м, 4H), 5,367-5,329 (т, J=5,7 Гц, 1H), 5,120-4,984 (кв, J=15,0 Гц, 2H), 5,059-5,034 (д, J=7,5 Гц, 1H), 4,984-4,884 (д, J=30 Гц, 1H), 4,478-4,303 (дт, J=6,0 Гц, J=15,0 Гц, J=26,3 Гц, 2H), 3,766-3,601 (м, 2H), 3,452-3,224 (м, 6H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-8-(3-фенил-1H-индазол-7-илметил)-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 21 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 8,037-8,012 (д, J=7,5 Гц, 1H), 7,997-7,973 (д, J=7,2 Гц, 2H), 7,522-7,472 (т, J=7,2 Гц, 2H), 7,522-7,100 (м, 10H), 6,926-6,898 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,726-6,686 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,557-6,529 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,690-5,539 (дт, J=6,0 Гц, J=10,2 Гц, 1H), 5,374-5,292 (м, 2H), 5,175-5,141 (д, J=10,5 Гц, 1H), 5,110-5,062 (д, J=14,4 Гц, 1H), 5,027-4,970 (д, J=17,1 Гц, 1H), 4,614-4,566 (д, J=14,4 Гц, 1H), 4,458-4,284 (ддд, J=6,0 Гц, J=14,7 Гц, J=20,7 Гц, 2H), 3,491-3,228 (м, 8H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(1-бензил-1H-индазол-3-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 9 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 7,984-7,957 (д, J=8,1 Гц, 1H), 7,397-7,129 (м, 14H), 6,938-6,910 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,695-6,654 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,480-6,452 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,688-5,538 (дт, J=6,6 Гц, J=16,8 Гц, 1H), 5,405-5,356 (дд, J=5,1 Гц, J=9,6 Гц, 1H), 5,326-5,287 (т, J=6,0 Гц, 1H), 5,174~5,126 (д, J=14,4 Гц, 1H), 5,115-5,079 (д, J=10,8 Гц, 1H), 4,996-4,938 (д, J=17,4 Гц, 1H), 4,890-4,841 (д, J=14,7 Гц, 1H), 4,459-4,283 (ддд, J=6,3 Гц, J=15,0 Гц, J=31,8 Гц, 2H), 3,550-3,212 (м, 8H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(5-хлор-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 16 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃): δ 8,064 (с, 1H), 7,735-7,730 (д, J=1,5 Гц, 1H), 7,404-7,245 (м, 8H), 7,124-7,119 (д, J=1,5 Гц, 1H), 6,932-6,904 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,730-6,690 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,578-6,550 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,708-5,575 (дт, J=6,3 Гц, J=12,6 Гц, 1H), 5,393-5,300 (м, 2H), 5,230-5,197 (д, J=9,9 Гц, 1H), 5,064-5,005 (д, J=17,7 Гц, 2H), 4,563-4,516 (д, J=14,1 Гц, 1H), 4,474-4,297 (ддд, J=6,0 Гц, J=14,7 Гц, J=20,7 Гц, 2H), 3,458-3,255 (м, 8H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-8-(3-циклопропанкарбонил-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 12 в Таблице 2)

¹Η ЯМР (300 МГц, CDCl₃) δ 8,32~8,29 (дд, J=2,0 Гц, J=2,0 Гц, 1H), δ 7,34~7,14 (м, 8H), δ 6,84 (д, J=8,3 Гц, 2H), δ 6,70 (т, J=5,9 Гц, 1H), δ 6,49 (д, J=8,4 Гц, 2H), δ 5,60-5,49 (м, 1H), δ 5,34~5,24 (м, 2H), δ 5,12 (д, J=10,3Гц, 2H), δ 4,93 (д, J=17,1 Гц, 1H), δ 4,42~4,25 (м, 2H), δ 3,35 (д, J=7,8 Гц, 2H), δ 3,31~3,27 (м, 2H), δ 3,25-3,17 (м, 2H), δ 1,28-1,15 (м, 3H), δ 1,04~0,97 (м, 2H)

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-(1H-индазол-3-илметил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты (Соединение № 1 в Таблице 2)

¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 10,55 (с, 1H), 8,00 (д, J=8,1 Гц, 1H), 7,18-7,36 (м, 8H), 6,80 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,68 (т, J=6,0 Гц, 1H), 6,35 (д, J=8,4 Гц, 2H), 5,58-5,68 (м, 1H), 5,02-5,31 (м, 5H), 4,75 (д, J=14,7 Гц, 1H), 4,23-4,40 (м, 2H), 3,27-3,57 (м, 8H)

Динатриевая соль моно-{4-[(6S,9aS)-2-аллил-1-бензилкарбамоил-8-(1-бензил-3-фенил-1H-индазол-7-илметил)-4,7-диоксо-октагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-илметил]-фенил}эфира фосфорной кислоты (Соединение № 36 в Таблице 2)

¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ 3,02-3,36 (м, 1H), 3,28-3,36 (м, 4H), 3,48 (д, J=17,1 Гц, 1H), 3,62 (дд, J=11,3 Гц, J=21,7 Гц, 2H), 3,80 (дд, J=3,6 Гц, J=11,5 Гц, 1H), 4,25 (дд, J=4,7 Гц, J=15,2 Гц, 1H), 4,33-4,38 (м, 1H), 4,40 (дд, J=6,7 Гц, J=15,1 Гц, 1H), 4,83 (д, J=14,8 Гц, 1H), 4,98 (д, J=14,8 Гц, 1H), 5,11 (т, J=10,5 Гц, 2H), 5,18 (дд, J=2,6 Гц, J=6,3 Гц, 1H), 5,46-5,58 (м, 2H), 6,69 (т, J=6,4 Гц, NH), 6,79 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,92-6,95 (м, 4H), 7,12-7,29 (м, 10H), 7,42-7,55 (м, 6H).

Проводили скрининг библиотек по настоящему изобретению на предмет биологической активности при помощи различных методик и способов. Обычно скрининговое исследование можно осуществлять посредством (1) взаимодействия миметиков библиотеки с представляющей интерес биологической мишенью, такой как рецептор, для того чтобы обеспечить связывание между миметиками библиотеки и мишенью, и посредством (2) детекции факта связывании при помощи подходящего анализа, такого как калориметрический анализ, раскрытый Lam et al. (Nature 354:82-84, 1991) или Griminski et al. (Biotechnology 12:1008-1011, 1994) (которые обе включены в контекст данного документа путем ссылки). В предпочтительном варианте осуществления члены библиотеки находятся в растворе, а мишень иммобилизована на твердой фазе. В качестве альтернативы библиотеку можно иммобилизовать на твердой фазе и можно исследовать посредством ее взаимодействия с мишенью в растворе.

Ингибирующую активность по отношению к передаче сигнала Wnt измеряли посредством гена-репортера TopFlash. Более низкое значение IC50 означает более высокую ингибирующую активность. Соединение можно классифицировать как активное, если IC50 представляет собой 10 мкМ или ниже. Если IC50 представляет собой 5~10 мкМ, то соединение может быть перспективным для применения в качестве фармацевтического препарата. Соединение считается сильнодействующим, если IC50 представляет собой 1~5 мкМ, и соединение считается очень сильным, если IC50 представляет собой 1 мкМ или ниже.

Большинство соединений по настоящему изобретению показало IC50 5 мкМ или ниже, что означает, что они имеют сильную ингибирующую активность по отношению к передаче сигнала Wnt.

Таблица 3 ниже показывает соединения, выбранные из библиотеки по настоящему изобретению для исследования на предмет биологической активности и их значений IC50, которые измеряли посредством анализа гена-репортера, как описано в Примере 2.

Было обнаружено в соответствии с настоящим изобретением, что соединения общей формулы (I) имеют меньшую CYP3A4 ингибирующую активность (более высокое значение IC50). Подробности относительно меньшего показателя CYP3A4 ингибирующей активности раскрыты в Примере 1. Меньшая CYP3A4 ингибирующая активность означает, что соединения по настоящему изобретению являются более фармакологически предпочтительными относительно побочных реакций.

Таблица 4 ниже показывает соединения, выбранные из библиотеки по настоящему изобретению для исследования на предмет биологической активности и их значений IC50, которые измеряли посредством скрининга P450 CYP3A4 ингибирующей активности, как описано в Примере 1.

Настоящее изобретение также относится к способам предупреждения и лечения острой миелоидной лейкемии, включающим введение пациенту соединения, имеющего формулу (I), приведенную выше.

В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает соединения, которые ингибируют образование комплекса β-катенина, p300 и TCF, связывающихся на c-Myc белке, и образование комплекса β-катенина, p300 и TCF, связывающихся на промоторе сурвивина.

В еще одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает соединения, в частности соединения, имеющие формулу (II), которые контролируют c-Myc белок. В соответствии с настоящим изобретением было обнаружено, что соединения общей формулы (I) оказывают воздействие на клеточную пролиферацию и ингибируют рост раковых клеток ОМЛ, как описано в Примере 3.

GI50 для MV-4-11 показывает активность ингибирования клеточного роста по отношению к раковым клеткам ОМЛ. Более низкое значение GI50 означает более высокую ингибирующую активность. Соединение можно классифицировать как активное, если GI50 составляет 10 мкМ или меньше. Если GI50 составляет 5~10 мкМ, то соединение может быть перспективным в качестве фармацевтического препарата. Соединение считается сильнодействующим, если GI50 составляет 1~5 мкМ, и соединение считается очень сильнодействующим, если GI50 составляет 1 мкМ или ниже.

Большинство соединений по настоящему изобретению показали GI50 5 мкМ или ниже, что означает, что они имеют сильную ингибирующую активность по отношению к раковым клеткам ОМЛ.

Таблица 5 ниже показывает соединения, выбранные из библиотеки по настоящему изобретению для исследования на предмет биологической активности и их значений GI50, которые измеряли посредством анализа ингибирования клеточного роста, как описано в Примере 3.

Следующие неограничивающие примеры иллюстрируют соединения и применение данного изобретения.

ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ 1

Получение (N-Fmoc-N'-R₄-гидразино)-уксусной кислоты

Двухлитровую, двугорлую, круглодонную колбу снабдили стеклянной пробкой и кальциевой трубкой. Поместили в нее раствор R₄-гидразина (20 г, 139 ммоль, где R₄ представляет собой метил) в ТГФ (300 мл) и добавили раствор DiBoc (33 г, 153 ммоль) в ТГФ. Насыщенный водный раствор бикарбоната натрия (500 мл) добавляли по каплям через дополнительную воронку в течение 2 часов при интенсивном перемешивании. Через 6 часов медленно добавляли раствор Fmoc-Cl (39 г, 153 ммоль) в ТГФ. Полученную суспензию перемешивали в течение 6 часов при 0°C. Данную смесь экстрагировали этилацетатом (ЭА, 500 мл) и оставляли органический слой. Полученный раствор сушили сульфатом натрия и выпаривали под вакуумом. Следующая стадия проводилась без очистки.

Двугорлую, круглодонную колбу на 1 л снабдили стеклянной пробкой и кальциевой трубкой. В нее поместили раствор продукта из предыдущей стадии в MeOH (300 мл) и медленно добавляли конц. HCl (30 мл, 12 н.) через дополнительную воронку при магнитном перемешивании в бане с ледяной водой и перемешивали в течение ночи. Полученную смесь экстрагировали ЭА (1000 мл) и оставляли органический слой. Полученный раствор сушили сульфатом натрия и выпаривали под вакуумом. Остаток очищали посредством перекристаллизации н-гексаном и ЭА с получением N-Fmoc-N'-метилгидразина (32,2 г, 83%). ¹H ЯМР (ДМСО-D₆) δ 7,90-7,88 (д, J=6 Гц, 2H), δ 7,73-7,70 (д, J=9 Гц, 2H), 7,44-7,31 (м, 4H), 4,52-4,50 (д, J=6 Гц, 2H), 4,31-4,26 (т, J=6 Гц, 1H), 2,69 (с, 1H).

(2) Получение трет-бутилового эфира (N-Fmoc-N'-R₄гидразино)-уксусной кислоты

Двугорлую, круглодонную колбу на 1 л снабдили стеклянной пробкой и обратным холодильником, соединенным с кальциевой трубкой. В нее поместили раствор N-Fmoc-N'-R₄гидразина (20 г, 75 ммоль) в толуоле (300 мл). Медленно добавляли раствор трет-бутилбромацетата (22 г, 111 ммоль) в толуоле (50 мл). Медленно добавляли Cs₂CO₃ (49 г, 149 ммоль). Медленно добавляли NaI (11 г, 74 ммоль) при интенсивном перемешивании. Реакционную смесь перемешивали при температуре кипения в течение 1 дня. Смесь продукта фильтровали и экстрагировали ЭА (500 мл). Полученный раствор сушили над сульфатом натрия и выпаривали под вакуумом. Полученный продукт очищали посредством хроматографии раствором гексан:ЭА=2:1 с получением трет-бутилового эфира (N-Fmoc-N'-метил-гидразино)-уксусной кислоты (19,8 г, 70%). ¹H-ЯМР (CDCl₃-d) δ 7,78-7,75 (д, J=9 Гц, 2H), δ 7,61-7,59 (д, J=6 Гц, 2H), 7,43-7,26 (м, 4H), 4,42-4,40 (д, J=6 Гц, 2H), 4,23 (ушир., 1H), 3,57 (с, 2H), 2,78 (с, 3H), 1,50 (с, 9H).

(3) Получение (N-Fmoc-N'-метил-гидразино)-уксусной кислоты

Двугорлую, круглодонную колбу на 1 л снабдили стеклянной пробкой и обратным холодильником, соединенным с кальциевой трубкой. В нее поместили трет-бутиловый эфир (N-Fmoc-N'-R₄-гидразино)-уксусной кислоты (20 г, 52 ммоль). Медленно добавляли раствор HCl (150 мл, 4M раствор в диоксане) при интенсивном перемешивании в бане с ледяной водой. Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 дня. Полученный раствор полностью сконцентрировали при пониженном давлении при 40°C. Добавляли насыщенный водный раствор NaHCO₃ (100 мл) и водный слой промывали диэтиловым эфиром (100 мл). Медленно по каплям добавляли концентрированную HCl при 0°C (pH 2-3). Полученную смесь экстрагировали и оставляли органический слой (500 мл, MC). Полученный раствор сушили сульфатом натрия и выпаривали под вакуумом. Остаток очищали посредством перекристаллизации с н-гексаном и этилацетатом с получением (N-Fmoc-N'-метил-гидразино)-уксусной кислоты (12 г, 72%). ¹H-ЯМР (ДМСО-d₆) δ 12,38 (с, 1H), 8,56 (ушир., 1H), 7,89-7,86 (д, J=9 Гц, 2H), 7,70-7,67 (д, J=9 Гц, 2H), 7,43-7,29 (м, 4H), 4,29-4,27 (д, J=6 Гц, 2H), 4,25-4,20 (т, J=6 Гц, 1H), 3,47 (с, 2H), 2,56 (с, 3H).

ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ 2

Бензиламид (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-(1-метил-1H-индазол-4-илметил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты

Для получения целевого соединения осуществляли Общую Схему Библиотеки Миметиков Обратного Поворота, которая описана выше в данном описании, как приведено ниже:

В приведенной выше схеме 'Pol' представляет собой бромацетальную смолу (Advanced ChemTech), и подробная процедура проиллюстрирована ниже.

Стадия 1

Бромацетальную смолу (37 мг, 0,98 ммоль/г) и раствор (1-метил-1H-индазол-4-ил)метанамина в ДМСО (1,4 мл) поместили в блок Robbins (FlexChem), включающий в себя 96-луночные планшеты. Полученную реакционную смесь трясли при 60°C, применяя ротационную печь [Robbins Scientific] в течение 12 часов. Данную смолу промывали ДМФА, MeOH и затем ДХМ.

Стадия 2

К полученной смоле добавляли раствор коммерчески доступных Fmoc-Tyr(OtBu)-OH (4 эквив.), PyBob (4 эквив.), HOAt (4 эквив.) и DIEA (12 эквив.) в ДМФА. После того как полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре, смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 3

К полученной смоле, набухшей в ДМФА перед реакцией, добавляли 25% пиперидин в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 30 мин при комнатной температуре. Данную стадию снятия защитных групп повторяли еще раз и полученную смолу промывали ДМФА, метанолом, а затем ДХМ. К полученной смоле добавляли раствор гидразиновой кислоты (4 эквив.), HOBt (4 эквив.) и DIC (4 эквив.) в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре. Полученную смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 4

Смолу, полученную на стадии 3, обрабатывали муравьиной кислотой (1,2 мл на каждую лунку) в течение 18 часов при комнатной температуре. После того как смолу отделяли посредством фильтрации, полученный фильтрат конденсировали при пониженном давлении при помощи вакуумной системы SpeedVac [SAVANT] до получения продукта в виде масла. Полученный продукт разбавляли 50% смесью вода/ацетонитрил, а затем после заморозки лиофилизовали. ¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,08 (с, 1H), 7,21-7,38 (м, 8H), 6,99 (д, J=8,4 Гц), 6,89-6,94 (м, 1H), 6,62-6,69 (м, 3H), 5,40-5,59 (м, 2H), 5,34 (т, J=5,4 Гц, 1H), 5,17-5,23 (м, 1H), 5,07 (д, J=10,5 Гц, 1H), 4,67-4,96 (м, 2H), 4,26-4,45 (м, 1H), 4,08 (с, 3H), 3,23-3,44 (м, 9H)

ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ 3

Получение бензиламида (6S,9aS)-2-аллил-8-(3-циклопропанкарбонил-1H-индазол-7-илметил)-6-(4-гидрокси-бензил)-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты

Для получения целевого соединения осуществляли Общую Схему Библиотеки Миметиков Обратного Поворота, которая описана выше в данном описании, как приведено ниже:

В приведенной выше схеме 'Pol' представляет собой бромацетальную смолу (Advanced ChemTech), и подробная процедура проиллюстрирована ниже.

Стадия 1

Бромацетальную смолу (37 мг, 0,98 ммоль/г) и раствор трет-бутил-7-(аминометил)-3-(циклопропанкарбонил)-1H-индазол-1-карбоксилата в ДМСО (1,4 мл) поместили в блок Robbins (FlexChem), включающий в себя 96-луночные планшеты. Полученную реакционную смесь трясли при 60°C, применяя ротационную печь [Robbins Scientific] в течение 12 часов. Данную смолу промывали ДМФА, MeOH и затем ДХМ.

Стадия 2

К полученной смоле добавляли раствор коммерчески доступных Fmoc-Tyr(OtBu)-OH (4 эквив.), PyBob (4 эквив.), HOAt (4 эквив.) и DIEA (12 эквив.) в ДМФА. После того как полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре, смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 3

К полученной смоле, набухшей в ДМФА перед реакцией, добавляли 25% пиперидин в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 30 мин при комнатной температуре. Данную стадию снятия защитных групп повторяли еще раз и полученную смолу промывали ДМФА, метанолом, а затем ДХМ. К полученной смоле добавляли раствор гидразиновой кислоты (4 эквив.), HOBt (4 эквив.) и DIC (4 эквив.) в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре. Полученную смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 4

Смолу, полученную на стадии 3, обрабатывали муравьиной кислотой (1,2 мл на каждую лунку) в течение 18 часов при комнатной температуре. После того как смолу отделяли посредством фильтрации, полученный фильтрат конденсировали при пониженном давлении при помощи вакуумной системы SpeedVac [SAVANT] до получения продукта в виде масла. Полученный продукт разбавляли 50% смесью вода/ацетонитрил, а затем после заморозки лиофилизовали. ¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃) δ 8,32~8,29 (дд, J=2,0 Гц, J=2,0 Гц, 1H), δ 7,34~7,14 (м, 8H), δ 6,84 (д, J=8,3 Гц, 2H), δ 6,70 (т, J=5,9 Гц, 1H), δ 6,49 (д, J=8,4 Гц, 2H), δ 5,60~5,49 (м, 1H), δ 5,34~5,24 (м, 2H), δ 5,12 (д, J=10,3 Гц, 2H), δ 4,93 (д, J=17,1 Гц, 1H), δ 4,42~4,25 (м, 2H), δ 3,35 (д, J=7,8 Гц, 2H), δ 3,31~3,27 (м, 2H), δ 3,25-3,17 (м, 2H), δ 1,28-1,15 (м, 3H), δ 1,04~0,97 (м, 2H)

ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ 4

Получение бензиламида (6S,9aS)-2-аллил-6-(4-гидрокси-бензил)-8-[1-(2-гидрокси-этил)-1H-индазол-7-илметил]-4,7-диоксо-гексагидро-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1-карбоновой кислоты

Для получения целевого соединения осуществляли Общую Схему Библиотеки Миметиков Обратного Поворота, которая описана выше в данном описании, как приведено ниже:

В приведенной выше схеме 'Pol' представляет собой бромацетальную смолу (Advanced ChemTech), и подробная процедура проиллюстрирована ниже.

Стадия 1

Бромацетальную смолу (37 мг, 0,98 ммоль/г) и раствор 2-(7-(аминометил)-1H-индазол-1-ил)этил-трет-бутилкарбоната в ДМСО (1,4 мл) поместили в блок Robbins (FlexChem), включающий в себя 96-луночные планшеты. Полученную реакционную смесь трясли при 60°C, применяя ротационную печь [Robbins Scientific] в течение 12 часов. Данную смолу промывали ДМФА, MeOH и затем ДХМ.

Стадия 2

К полученной смоле добавляли раствор коммерчески доступных Fmoc-Tyr(OtBu)-OH (4 эквив.), PyBob (4 эквив.), HOAt (4 эквив.) и DIEA (12 эквив.) в ДМФА. После того как полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре, смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 3

К полученной смоле, набухшей в ДМФА перед реакцией, добавляли 25% пиперидин в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 30 мин при комнатной температуре. Данную стадию снятия защитных групп повторяли еще раз и полученную смолу промывали ДМФА, метанолом, а затем ДХМ. К полученной смоле добавляли раствор гидразиновой кислоты (4 эквив.), HOBt (4 эквив.) и DIC (4 эквив.) в ДМФА и полученную реакционную смесь трясли в течение 12 часов при комнатной температуре. Полученную смолу промывали ДМФА, MeOH, а затем ДХМ.

Стадия 4

Смолу, полученную на стадии 3, обрабатывали муравьиной кислотой (1,2 мл на каждую лунку) в течение 18 часов при комнатной температуре. После того как смолу отделяли посредством фильтрации, полученный фильтрат конденсировали при пониженном давлении при помощи вакуумной системы SpeedVac [SAVANT] до получения продукта в виде масла. Полученный продукт разбавляли 50% смесью вода/ацетонитрил, а затем после заморозки лиофилизовали. ¹H ЯМР (CDCl₃, 300 МГц) δ 8,04 (с, 1H), 7,70 (д, J=7,8 Гц, 1H), 7,21-7,38 (м, 5H), 6,99-7,12 (м, 5H), 6,66-6,69 (м, 3H), 5,44-5,55 (м, 3H), 5,35 (т, J=5,1 Гц, 1H), 4,90-5,01 (м, 2H), 4,56-4,77 (м, 3H), 4,24-4,44 (м, 2H), 4,03-4,11 (м, 2H), 3,17-3,48 (м, 8H), 3,02 (т, J=5,7 Гц, 1H)

ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ 5

Получение динатрий 4-((2-аллил-1-(бензилкарбамоил)-8-((2-метил-2H-индазол-7-ил)метил)-4,7-диоксо-октагидро-1H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-6-ил)метил)фенилфосфата (2)

К раствору 2-аллил-N-бензил-6-(4-гидроксибензил)-8-((2-метил-2H-индазол-7-ил)метил)-4,7-диоксо-гексагидро-2H-пиразино[2,1-c][1,2,4]триазин-1(6H)-карбоксамида (1) (1,0 эквив.) в ТГФ (10 мл/ммоль) добавляли POCl₃ (4,0 эквив.) и ТЭА (3,0 эквив.) при 0°C. После перемешивания при комнатной температуре в течение 1 часа медленно приливали насыщенный водный раствор NaHCO₃ и перемешивали в течение 1 часа. Полученную смесь промывали EtOAc, а затем водный слой подкисляли 1 н. водным раствором HCl при 0°C, а затем экстрагировали EtOAc. Органический слой сушили при помощи Na₂SO₄ и концентрировали под вакуумом. Полученный остаток кристаллизовали при помощи EtOAc и н-гексана с получением промежуточного соединения (2) в виде твердого вещества белого цвета. Данное твердое вещество доводили при помощи 0,1 н. водного раствора NaOH до pH 11,0 и лиофилизовали с получением целевого соединения (3) (87%).

ПРИМЕР 1

Скрининг P450 CYP3A4 ингибирующей активности

Исследуемые соединения:

Анализ проводили в объеме 200 мкл в 96-луночных титрационных микропланшетах, применяя кДНК-экспрессирующие человеческие CYP3A4 печени (supersome, BD Gentest™ #456202). В качестве субстрата для CYP3A4 применяли 7-бензилокси-4-трифторметил-кумарин (BFC). Исследуемые вещества и субстрат BFC растворяли в 100% ацетонитриле. Конечный объем ацетонитрила в инкубационной смеси составил менее 1% (по объему). В каждую ячейку добавляли буферный раствор фосфата калия (pH 7,4, конечная концентрация 0,1 M), MgCl₂ (конечная концентрация 8,3 мМ), ЭДТА (конечная концентрация 1,67 мМ), стоковый раствор исследуемого соединения, CYP3A4 supersome и НАДФ (конечная концентрация 0,25 мМ). Реакцию инициировали добавлением субстрата (BFC, конечная концентрация 30 M) после преинкубации в течение 10 минут при 37°C. После инкубации в течение 10 минут при 37°C данную реакцию остановили посредством добавления 75 мкл смеси ацетонитрил:0,5 M Трис-основание=4:1 (по объему). После этого измеряли флуоресцентный сигнал при помощи флуориметра. BFC метаболит, 7-гидрокси-4-трифторметил-кумарин, измеряли при длине волны возбуждения 409 нм и длине волны флуоресценции 530 нм. Фигура 2 показывает IC50 исследуемого соединения A в анализе ингибирования CYP3A4. Соединения A, B и C показали слабое ингибирование CYP3A4 фермента.

ПРИМЕР 2

Биоанализ гена-репортера TopFlash для измерения IC₅₀ по отношению к клеткам SW480

Исследуемое соединение (Соединение D), применяемое в данном примере, получено в примере получения 3.

Клетки SW480 трансфицировали при помощи трансфицирующего агента Superfect™ (Qiagen, 301307). Клетки трипсинизировали в течение короткого времени за 1 день до трансфекции и высевали на 6-луночный планшет (5×10⁵ клеток/ячейка), таким образом, что ко дню трансфекции они были на 50-80% конфлюэнтными.

Четыре микрограмма (TopFlash) и один микрограмм (pRL-null) ДНК разбавляли в 150 мкл бессывороточной питательной среды и добавляли 30 мкл трансфицирующего агента Superfect™. Полученную смесь ДНК-Superfect инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин, а затем к этому комплексу добавляли 1 мл 10% ФБС DMEM еще на 3 часа инкубации. Пока образовывались комплексы, клетки промывали ФБР дважды без антибиотиков.

Комплексы ДНК-трансфицирующий агент Superfect™ добавляли к клеткам перед инкубацией при 37°C в 5% CO₂ в течение 3 часов. После инкубации добавляли восстанавливающую среду с 10% ФБС, чтобы довести конечный объем до 1,18 мл. После инкубации в течение 3 часов клетки собирали и пересеивали в 96-луночный планшет (3×10⁴ клеток/ячейка). После инкубации в течение ночи при 37°C в 5% CO₂ данные клетки обрабатывали Соединением D в течение 24 часов. Наконец, проверяли активность посредством люциферазного анализа (Promega, E 1960). Фигура 3 иллюстрирует результаты измерения IC₅₀ Соединения D по отношению к клеткам SW480. Значение IC50 составляло 0,083±0,007 мкМ.

ПРИМЕР 3

Ингибирующая активность клеточного роста на раковых клетках ОМЛ (Анализ ингибирования клеточного роста)

Исследуемые соединения:

Анализ ингибирования клеточного роста проводили с целью исследования скорости ингибирования клеточной пролиферации исследуемыми соединениями. Клетки MV-4-11 (человеческая клеточная линия острой миелоидной лейкемии) культивировали в среде Дульбекко, модифицированной по способу Исков (IMDM), включающей 10% фетальную бычью сыворотку (ФБС), 1×пенициллин/стрептомицин (10000 единиц/мл пенициллина, 10000 г/мл стрептомицина в 0,85% NaCl). Клетки MV-4-11 собирали со средой IMDM и перемещали 5×10⁴ клеток/ячейка в каждую ячейку 96-луночных культуральных планшетов (Nunc, #167008). Исследуемые соединения подвергали серийному разбавлению и делали по два раствора каждой концентрации. В процессе серийного разбавления исследуемые соединения многократно разбавляли одним и тем же объемом среды на 96-луночном блоке для анализа (costar, #3956). После разбавления каждое соединение добавляли в каждую ячейку. В ходе обработки исследуемыми соединениями также измеряли фоновое поглощение при добавлении на отрицательный контрольный планшет среды IMDM вместо исследуемого соединения. Планшеты инкубировали в течение 3 дней (72 часов) при 37°C во влажной камере, с 5% CO₂. В последний день к культуре в каждой ячейке добавляли 20 мкл раствора CellTiter 96 Aqueous (Promega #G3581) и планшеты инкубировали в течение нескольких часов при 37°C во влажной камере с 5% CO₂. После инкубации измеряли поглощение каждой клетки при 490 нм при помощи прибора EnVision (Perkinelmer, USA). Значения GI50 рассчитывали при помощи программы Prism 3.0. Полученные результаты показали, что исследуемые соединения оказывают влияние на клеточную пролиферацию и ингибируют рост раковых клеток ОМЛ. Фигура 4 показывает результат ингибирования Соединения A. Значения GI50 для Соединения A и Соединения C составляли 0,220 мкМ и 0,037 мкМ соответственно.

Как описано выше, настоящее изобретение обеспечивает новые соединения миметики обратных поворотов, которые можно применять в качестве фармацевтических препаратов, особенно по отношению к раковым клеткам ОМЛ. Данное изобретение было подробно описано со ссылкой на его предпочтительные варианты осуществления. Однако специалисты в данной области техники должны понимать, что в данных вариантах осуществления можно сделать изменения, не отклоняясь от принципов и сущности данного изобретения, объем которого определяется в прилагаемой формуле изобретения и ее эквивалентах.

1. Соединение, имеющее структуру Формулы (I):

в виде отдельного стереоизомера, или смеси стереоизомеров, или в виде его фармацевтически приемлемой соли,
где R₁ представляет собой индазолил или индазолил, замещенный одним или более заместителями, независимо выбранными из С_1-7алкила, С₆арила, С₆арилС_1-6алкила, С_7-15арилалкила, замещенного одним или более заместителями, независимо выбранными из амино и нитро, С_3-6циклоалкилС_1-6алкила, гидроксиС_1-6алкила, C_1-10ацила, амино, галогена, нитро, С_2-10ацилоксиС_1-6алкила, аминокарбонила, аминокарбонилС_1-6алкила, диС_1-6алкиламинокарбонилС_1-6алкила, C_1-6алкоксикарбонилС_1-6алкила, гидроксиС_1-6алкила, цианоС_1-3алкила, морфолинилС_1-3алкила, С_1-6алкоксиС_1-6алкиламида и С_3-6циклоалкилкарбонила; и
R₆ представляет собой С₆арил или С_6-12арил, замещенный одним или более заместителями, независимо выбранными из группы, состоящей из галогена, гидроксила, циано и C_1-6алкокси; или С₆ гетероциклил, содержащий 1-2 гетероатома, выбранных из азота или кислорода;
каждый из Х₂ и Х₃ независимо представляет собой водород, гидроксил или фосфат.

2. Соединение по п.1, в котором:
R₁ представляет собой индазолил или индазолил, замещенный одним или более заместителями, независимо выбранными из метила; изопропила; циклопропилметила; гидроксиэтила; циклопропилкарбонила; аминокарбонила; цианометила; морфолинилэтила; аминокарбонилметила; диметиламинокарбонилметила; метоксиэтилпропионамида; этоксикарбонилметила; ацетоксиэтила; фенила; бензила; и замещенного С_7-15арилалкила, имеющего один или более заместителей, независимо выбранных из амино и нитро.

3. Соединение по п.1, в котором R₁ выбирают из группы, состоящей из 2-метил-2Н-индазолила, 1-метил-1Н-индазолила, 3-циклопропилкарбонил-3-Н-индазолила, 1-гидроксиэтил-1Н-индазолила, 1H-индазолила, 2-циклопропилметил-2Н-индазолила, 3-амино-1H-индазолила, 1-бензил-1Н-индазолила, 3-хлор-1Н-индазолила, 6-хлор-1Н-индазолила, 3-фенил-1H-индазолила, 1-бензил-3-фенил-1H-индазолила, 1-нитробензил-1H-индазолила, 1-аминобензил-1H-индазолила, 2-метил-3-циклопропилкарбонил-2Н-индазолила, 1-метил-3-аминокарбонил-1H-индазолила, карбонил-индазолила, 2-изопропил-2Н-индазолила, 2-аминокарбонилметил-2Н-индазолила, 1-цианометил-3-циклопропилкарбонил-1H-индазолила, 2-цианометил-3-циклопропилкарбонил-2Н-индазолила, 1-морфолинил-N-этил-1Н-индазолила, 2-мopфoлинил-N-этил-2H-индaзoлилa, 2-диметиламинокарбонилметил-2Н-индазолила, 2-метоксиэтилпропионамид-2Н-индазолила, 1-этоксикарбонилметил-1H-индазолила, 2-этоксикарбонилметил-2Н-индазолила и 1-ацетоксиэтил-1Н-индазолила.

4. Соединение по п.1, в котором:
Х₂ представляет собой водород; и Х₃ представляет собой водород или фосфат.

5. Соединение по п.1, в котором:
R₆ представляет собой фенил.

6. Соединение по п.1, в котором:
Х₂ представляет собой водород;
Х₃ представляет собой гидроксил или фосфат; и
R₆ представляет собой фенил.