软蛋白酶抑制剂及其前软形式制造技术

本发明专利技术提供了抑制蛋白酶的化合物和方法。本发明专利技术的一个方面涉及与活化蛋白酶反应而靠近靶蛋白酶释放活性抑制剂部分的前软抑制剂。在某些情况下，化合物抑制蛋白酶体和／或后脯氨酸裂解酶（ＰＰＣＥ）如二肽酰肽酶Ⅳ。本发明专利技术的化合物部分因降低的毒性和／或改进的靶蛋白酶特异性而提供更好的治疗指数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软蛋白酶抑制剂及其前软形式 相关申请本申请要求2005年12月19日提交的美国临时专利申请序号为 60/752,017的专利申请的优先权。
技术介绍
蛋白酶为在特定肽键处裂解蛋白的酶。蛋白酶可分为四类丝氨酸、 碌u醇或者半胱氨酰、酸或天冬氨酰和金属蛋白酶(Cuypers et al., J. AW. C/zem. 1982,257,7086)。蛋白酶对于多种生物活性如消化、血凌是块的形 成和溶解、繁殖以及对外来细胞和有机体的免疫反应是必不可少的。但异常蛋白水解伴随大量的人体和其它哺乳动物疾病。因此，在治疗病人 的过程中破坏一种或多种蛋白水解酶的功能常常是有益的。肽底物的结合位点由贯穿酶表面的 一 系列"特异性亚位点"组成。术 语"特异性亚位点"指酶上能与酶底物的一部分相互作用的口袋或其它 位点。在讨论肽与蛋白酶如丝氨酸与半胱氨酸蛋白酶的相互作用时，本 申请采用了 Schechter and Berger (i^oc/ze肌Wo/ /z". Commww. 1967， 27， 157-162)的命名法。从裂解反应中产生的羧基末端残基开始，底物或 抑制剂的各氨基酸残基命名为Pl、 P2等，酶的相应亚位点命名为Sl、 S2等。底物的可切键为底物的P1-P1，之间的酰胺键。因此，对于在Xaa3 和Xaa4残基间切开的肽Xaal-Xaa2-Xaa3-Xaa4， Xaa3残基被称为Pl残 基并与酶的Sl亚位点结合，Xaa2被称为P2残基并与S2亚位点结合， 等等。二肽酰肽酶IV(DPIV或DPPIV)为自优选在倒数第二位置如P1位置 中含脯氨酸残基的肽链裂解N-端二肽的丝氨酸蛋白酶。DPIV属于细胞膜相关肽酶，并与大多数细胞表面肽酶一样，为n型膜内在蛋白质，通过其信号序列锚固于质膜上。DPIV存在于多种分化的哺乳动物上皮细 胞、内皮和造血细胞及组织中，包括淋巴源的那些，其中其特异性地存 在于CD4+T细胞的表面上。DPIV已被确定为白细胞分化标记物CD26。 蛋白酶体为细胞复合物，包含负责真核细胞中大多数细胞内蛋白周 转的蛋白酶，所述蛋白周转包括受损、氧化或错误折叠蛋白的蛋白水解降解以及各种细胞功能(如细胞周期进程)所需关键调节蛋白的加工和降解。例如，26S蛋白酶体为多催化蛋白酶，在其催化核心处包含20S蛋 白酶体，20S蛋白酶体为分子量约700kDa的多亚单元复合物。在起基 本生理学作用的同时，所述蛋白酶体也造成不适宜或加速的蛋白降解， 其因病理状况而发生或其发生引起病理状况，在这样的病理状况中，正 常的细胞过程变得失调。 一个值得注意的实例为癌症，其中，失调的蛋 白酶体介导的细胞周期调节蛋白(包括周期蛋白、周期蛋白依赖性激酶抑 制剂和肿瘤抑制基因)的降解导致加速和失控的有丝分裂，从而促进癌症 生长和扩散(Goldberg et al. C/z缝&肠/. 1995, 2, 503-508; Coux et al. 爿朋.触说oc/zem., 1996, 65, 801-847; Deshaies, 7>e"A Ce//脂.1995, 5, 428-434)。蛋白酶体酶功能的抑制有望停止或减弱病状如癌症或炎症中 的疾病进展。蛋白酶体抑制剂如乳胞素和其类似物已经表明能阻断疟疾寄生虫 痴原虫的红血球前期和红血球期。在其肝脏和红血球期的过程中，疟原 虫发生根本的形态改变和很可能需要蛋白酶体活性的多轮繁殖。已经发 现乳胞素以共价方式改变蛋白酶体活性位点的起催化作用的N-端苏氨 酸，从而抑制所考察的所有蛋白酶体的活性，所述蛋白酶体包括哺乳动 物细l包、原生动物和古菌中的那些(Gantt et al. ^"〃w,cra6.」gew" C/ze淤W/ze广1998, 42, 2731-2738)。人成纤维细胞活化蛋白(FAPa)为Mr 95,000细胞表面分子，最初用 单克隆抗体(mAb) F19识别到(Rettig et al.Ato/. Jcac/. Sc人t/&4 1988, S5, 3110-3114; Rettigetal. Omcwi^s. 1993,53,3327-3335)。 FAPa cDNA编码具有较大胞外域、跨膜片断和短细胞质尾的II型膜内在蛋白 质(Scanlan et al.尸rac. AAa".爿cad S". 1994， 9/, 5657-5661; WO97/34927)。 FAPa与也称为二肽酰肽酶IV (DPP IV)(—种具有二肽酰肽酶 活性的膜结合蛋白)的T-细胞活化抗体CD26的氨基酸序列同源性为 48%(Scanlanetal.)。 FAPoc具有酶的活性，为丝氨酸蛋白酶家族的成员， 丝氨酸624对于其酶功能是决定性的WO 97/34927。覆膜4企测表明FAPa 二聚物能裂解Ala-Pro-7-氨基-4-三氟曱基香豆素、Gly-Pro-7-氨基-4-三氟 曱基香豆素和Lys-Pro-7-氨基-4-三氟曱基香豆素二肽(WO 97/34927)。FAPa选择性地表达在许多组织学类型的人上皮癌的反应性基质成 纤维细胞、愈合伤口的肉芽组织以及某些骨和软组织肉瘤的恶性细胞中。正常成人组织通常无法;险测到的FAPa, ^旦一些胎儿间充组织瞬时 表达该分子。与此相反，大多数普通类型的上皮癌(包括90%以上的乳 腺癌、非小细胞肺癌和结直肠癌)含FAPa-反应性基质成纤维细胞 (Scanlanetal.)。这些FAPa+成纤维细胞与新形成的肿瘤血管同时发生，形成介于肿瘤毛细血管内皮和恶性上皮细胞群集基底面之间的独特细 胞区室(Welt et al. J. C/肌0"co/. 1994, ", 1193-1203)。虽然FAPa+基质 成纤维细胞见于原发和转移癌中，但经测试的良性和恶变前上皮损伤 (Weltetal.),如乳腺和结直肠腺瘤的纤维腺瘤，仅很少含FAPa+基质细 胞。基于FAPa在正常组织中有限的分布类型及其在许多恶性肿瘤的支 持基质中的均匀表达，用1311-标记的mAbF19进行的临床试验已经在患 转移性结肠癌的病人中进行(Welt et al.)。专利技术概述本专利技术的一个方面涉及抑制蛋白酶的化合物。在某些情况下，所述 化合物为前软抑制剂。前软抑制剂为非活性剂，其通过"活化蛋白酶"激 活即裂解而靠近"耙蛋白酶"释放活性抑制剂部分。所述活化蛋白酶与耙 蛋白酶的特性可相同或不同。在激活前软抑制剂后，所述活性抑制剂部 分通过原脱硼发生自失活。本专利技术的另一方面在于不可逆的原脱硼步骤 产生无害的硼酸，其预期将产生改进的安全特征(较少的副作用)。本专利技术涉及多种多样蛋白酶的抑制剂。例如，本专利技术的抑制剂可抑 制后脯氨酸裂解酶(PPCE)如二肽酰肽酶IV。在某些情况下，本专利技术的抑 制剂抑制蛋白酶体活性。在某些情况下，本专利技术提供了前软抑制剂，其 由成纤维细胞活化蛋白激活而释放抑制前列腺特异性抗原(PSA)的化合 物。在其它情况下，本专利技术提供了前软抑制剂，其由前列腺特异性抗原 (PSA)激活而释放抑制蛋白酶体活性的化合物。在某些实施方案中，本 专利技术提供了抑制后脯氨酸裂解酶如二肽酰肽酶IV的前软抑制剂。本专利技术的某些化合物具有持续性。因此，在某些实施方案中，选择 所述抑制剂以及配制抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化合物，其由下式代表：　＊＊＊　其中，　Ａ代表包括Ｎ和Ｃα碳的４－８元杂环；　Ｒ↓［１］代表Ｃ－端连接的氨基酸残基或氨基酸类似物或Ｃ－端连接的肽或肽类似物或＊＊＊；其中Ｒ↓［１］与Ｎ间的键为硫代酰胺键；　Ｒ↓［２］不存在或代表环Ａ的一个或多个取代基，其各自独立地为卤素、低级烷基、低级烯基、低级炔基、羰基、羧基、酯、甲酸盐、酮、硫代羰基、硫酯、硫代醋酸盐、硫代甲酸盐、氨基、酰基氨基、酰氨基、硝基、硫酸盐、磺酸盐、亚磺酰氨基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＯＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－低级烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－低级烯基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｎ］－Ｏ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＳＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－低级烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－低级烯基或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｎ］－Ｓ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、叠氮基、氰基、异氰酸基、氰硫基、异硫氰酸基、氰酰、＊＊＊或－Ｃ≡Ｃ－Ｒ↓［８］；　Ｒ↓［３］代表氢或卤素、低级烷基、低级烯基、低级炔基、羰基、硫代羰基、氨基、酰基氨基、酰氨基、硝基、硫酸盐、磺酸盐、亚磺酰氨基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＯＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－低级烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－低级烯基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｎ］－Ｏ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＳＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－低级烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－低级烯基或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｎ］－Ｓ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、叠氮基、氰基、异氰酸基、氰硫基、异硫氰酸基、氰酰、＊＊＊或－Ｃ≡Ｃ－Ｒ↓［８］；　Ｒ↓［６］代表氢、卤素、烷基、烯基、炔基、芳基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＯＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－烯基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－炔基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｏ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｒ↓［７］、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－ＳＨ、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－烷基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－烯基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－炔基、－（ＣＨ↓［２］）↓［ｍ］－Ｓ－（ＣＨ...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H赖，W吴，WW巴乔夫钦，
申请(专利权)人：塔夫茨大学信托人，
类型：发明
国别省市：US[美国]