[发明专利]小分子嘧啶衍生物及其使用方法

说明书

发明领域

本文所述主题涉及为人多肽的泛素连接酶活性抑制剂的小分子嘧啶衍生物，特别涉及POSH抑制剂，并涉及用于治疗细胞迁移相关疾患、病症或疾病的组合物和方法。

发明背景

潜在药物靶标确认包括确定疾病过程中是否涉及DNA、RNA或蛋白质分子并从而为用于开发新治疗药物的合适靶标。药物发现是用于鉴定和表征生物活性化合物的过程，其为是开发人类疾病新疗法中的关键步骤。由于基因组学革命，药物发现的景象已发生显著的变化。DNA和蛋白质序列正在产生许多的新药物靶标和数量巨大的相关信息。

各种疾病状态或关键生物学过程(例如炎症和免疫反应)中所涉及的基因和蛋白质的鉴定是药物设计过程的重要部分。如果鉴定了适当的分子靶标并且开发出适当的拮抗剂，就可以通过降低疾患的分子病因学中所涉及的一种或多种基因的表达来治疗或预防许多疾病和病症。例如，其中一种或多种细胞癌基因变得活化并导致细胞周期过程的进程不受抑制的癌症可以通过拮抗适当的细胞周期控制基因来治疗。此外，同时受遗传因子和外遗传因子影响的许多人类遗传疾病(例如亨丁顿舞蹈症(Huntington’s Disease))和某些朊病毒疾患是由多肽的不适当的活性而非其功能的完全丧失所造成的。因此，对此类突变基因的异常功能的拮抗将提供治疗的方法。用于治疗此类疾病和病症的药物疗法策略通常采用标靶疾病基因的多肽产物的分子拮抗剂。然而，相关基因或蛋白质靶标的发现通常较为困难且耗时。

可能通过泛素依赖性蛋白体的作用进行选择性降解的标靶蛋白通过在泛素的C末端甘氨酰残基和底物蛋白中的特定赖氨酰残基之间形成异肽键来与泛素共价结合。该过程由泛素活化酶(E1)和泛素结合酶(E2)催化，并且在某些情况下，还可能需要辅助底物识别蛋白(E3)。在首个泛素链的接头之后，另外的泛素分子可被连接至先前共轭部分的赖氨酸侧链以形成多泛素支链。

泛素与蛋白质底物的共轭是多步骤过程。在需要ATP的初始步骤中，在泛素的C末端和E1酶的内部半胱氨酸残基之间形成硫酯。然后活化的泛素可转移至若干E2酶之一上的特定半胱氨酸。最终，这些E2酶通常在E3蛋白(亦称为泛素连接酶)辅助下将泛素提供给蛋白质底物。在某些情况下，底物直接被泛素-共轭的E2酶识别。泛素(ub)蛋白质连接酶(E3’s)在功能上被定义为在E1(ub-活化酶)和E2(ub载体蛋白质)的存在下，促使一种或多种泛素分子共价连接(共轭)至底物蛋白的蛋白质。在不存在蛋白底物的情况下，E3’s可催化自身泛素化，即，活化的泛素由E2转移至E3多肽上的赖氨酸残基受体位点(称为自身泛素化的反应)。与转移泛素化相似，自身泛素化取决于E1、E2和完整的E3功能模块(即RING指结构域或HECT结构域)的存在(Lorick KL等，Proc Natl Acad Sci U S A.1999 96：11364-9；Kao WH等，J Virol.200074：6408-6417)。

还已知的是，泛素系统在范围广泛的细胞过程中发挥作用，包括胞内运输、细胞周期进程、凋亡和许多膜受体的周转(turnover)。在病毒感染中，该泛素系统不仅与组装、出芽和释放有关，而且还与宿主蛋白(例如p53)的抑制有关，这可以导致病毒诱导的肿瘤。HIV Vpu蛋白与调节IκB降解的E3蛋白质相互作用，并被认为通过间接抑制NF-κB活性来促进受感染细胞的凋亡(Bour等(2001)J Exp Med 194：1299-311；美国专利第5,932,425号)。该泛素系统通过单泛素化和多泛素化两者来调节蛋白质功能。多泛素化主要与蛋白质降解相关。

细胞迁移对于包括胚胎发育、伤口愈合和免疫反应在内的各种生物学过程是至关重要的。异常细胞迁移也是许多病理状况的共同特征，所述病理状况为例如癌细胞侵袭、血管生成和转移(Chiang和Massague，2008)、炎症疾病(Mackay，2008)、视网膜病变例如年龄相关性黄斑变性(AMD)(Das和McGuire，2003)等。

发明概述

根据本文所述主题，发现某些嘧啶衍生物起到泛素化抑制剂的作用，并且能够通过抑制POSH蛋白-介导的泛素化来阻断细胞迁移。

本文所述主题涉及强烈抑制细胞迁移的小分子。本文主题进一步描述抑制分子作为不同的涉及病理细胞迁移的适应症例如癌症、不同的炎症相关适应症和血管生成相关的适应症例如年龄相关性黄斑变性(AMD)、视网膜病变等的治疗剂的潜力。