НОВЫЕ МАЛЫЕ МОЛЕКУЛЫ ДЛЯ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО РАСЩЕПЛЕНИЯ НЕ ПОДДАЮЩЕГОСЯ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ KRAS В ТЕРАПИИ РАКА Российский патент 2025 года по МПК C07D213/81 C07D401/06 C07D401/12 C07D401/14 A61K31/44 A61K31/4439 A61P35/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к фармацевтическим молекулам. В частности, настоящее изобретение относится к новым соединениям, проявляющим противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Рак является одной из главных проблем здравоохранения и одной из основных причин смерти. Прогноз рака тесно связан со стадией заболевания. На самых поздних стадиях, когда появляются метастазы, прогноз обычно ухудшается и лечение, скорее всего, будет безуспешным. В качестве основных механизмов, лежащих в основе приобретения этих отличительных признаков, были указаны геномная нестабильность и мутации. Одним из наиболее часто мутирующих при раке онкогенов является KRAS. Ген KRAS кодирует малую GTP, которая циклически переходит от GDP к GTP-связанному состоянию в результате стимуляции определенных рецепторов клеточной поверхности, таких как EGFR. Наиболее распространенные мутантные формы KRAS предусматривают G12C, G12D, G12R, G12S, G12 V, G13D и Q61H [Meng et al., 2013]. Наиболее распространенные сайты мутации находятся в кодоне 12 (80% опухолей), кодоне 13 и кодоне 61 [Friday et al., 2015]. Активирующие мутантные формы KRAS наиболее распространены в карциномах поджелудочной железы (72% - 90%), колоректальных карциномах (28% - 57%) и легочных карциномах (15% - 50%). В раке легких мутантные формы KRAS обнаруживаются в 15% - 20% немелкоклеточных карцином легких (NSCLC), наиболее часто обнаруживаются в аденокарциномах (30% - 50%), редко обнаруживаются в мелкоклеточных раках легких и чаще у курильщиков.

KRAS (гомолог вирусного онкогена крысиной саркомы Кирстена v-Ki-ras2) является онкогенным драйвером с мутациями в 30% немелкоклеточного рака легкого (NSCLC). Однако эффективного клинического лекарственного средства не существует, несмотря на то, что ее идентифицировали в качестве онкогена более 30 лет назад. KRAS представляет собой один из наиболее часто мутирующих онкогенов в раке, являющийся мощным инициатором опухолевого генеза, сильным индуктором злокачественной опухоли и прогностическим биомаркером ответа на терапию. Помимо этого отличия, безуспешные попытки целенаправленно воздействовать на этот белок привели к тому, что RAS стали характеризовать как «не поддающийся лечению». Передающие сигналы сети RAS находятся на мембране клеток, соединяя внеклеточные сигналы с клеточными событиями, такими как рост, пролиферация, дифференциация и выживание клеток [Cox et al., 2015], играя решающую роль в переходе здоровых клеток в раковые [Welsch ME et al., 2017]. Все эти данные заставили научное сообщество использовать RAS или его последующие эффекторы в качестве терапевтических мишеней, надеясь снизить рост и выживаемость опухоли [Affolter et al., 2012]. Однако до сих пор не было достигнуто эффективного ингибирования передачи сигнала, направленного на KRAS. Мутации, которые обеспечивают переход KRAS в конститутивно активное состояние, будут приводить к неконтролируемому росту клеток и раку. Однако, несмотря на активные усилия, предпринимаемые в последние годы, на рынке не существует лекарственных средств, целенаправленно воздействующих непосредственно на KRAS и подавляющие его аберрантные функции [Westcott et al., 2015].

Однако доклинические исследования показывают, что «зависимость K-Ras» снижается в клетках мезенхимального рака, что указывает на то, что прямое ингибирование KRAS может быть эффективным не у всех пациентов [Yin et al., 2019]. С другой стороны, ингибиторы, целенаправленно воздействующие на последующие киназы KRAS, такие как BRAF и MEK, показали многообещающую активность при метастатической меланоме, но были в основном неэффективны при раке, содержащем мутантную форму KRAS, в комбинации с химиотерапией [Janne et al., 2017]. Помимо внутренней резистентности, например, вследствие дифференциации мезенхимальных раковых клеток [Peng, et al., 2019], эффективность ингибиторов MEK ограничивается развитием приобретенной резистентности [Haigis et al., 2017]. Другим фактором, затрудняющим лечение раковых клеток, является гетерогенность различных мутантных форм KRAS, которые определяются соответствующими аминокислотными заменами. Они изменяют структуру белка и GTP активность KRAS и существенно влияют на биологию опухоли и ответ на химиотерапию [Ambrogio et al., 2018]. Таким образом, остается нереализованной потребность в разработке более эффективных целенаправленно воздействующих стратегий лечения пациентов с раком легкого, содержащим мутантную форму KRAS.

Ссылки

1. Overmeyer JH, Maltese WA. Death pathways triggered by activated Ras in cancer cells. Front Biosci (Landmark Ed). 2011;16:1693-713.

2. Welsch ME, Kaplan A, Chambers JM, Stokes ME, Bos PH, Zask A, Zhang Y, Sanchez-Martin M, Badgley MA, Huang CS, et al. Multivalent small-molecule pan-RAS inhibitors. Cell. 2017;168:878-889 e829.

3. Affolter A, Drigotas M, Fruth K, Schmidtmann I, Brochhausen C, Mann WJ, Brieger J. Increased radioresistance via G12S K-Ras by compensatory upregulation of MAPK and PI3K pathways in epithelial cancer. Head Neck. 2012.

4. Meng D, Yuan M, Li X, Chen L, Yang J, Zhao X, Ma W, Xin J. Prognostic value of K-RAS mutations in patients with non-small cell lung cancer: a systematic review with meta-analysis. Lung Cancer. 2013;81:1-10.

5. A.D. Cox, C.J. Der, M.R. Philips Targeting RAS membrane association: back to the future for anti-RAS drug discovery? Clin Cancer Res, 21 (2015), pp. 1819-1827.

6. P.M. Westcott, K.D. Halliwill, M.D. To, M. Rashid, A.G. Rust, T.M. Keane, et al. The mutational landscapes of genetic and chemical models of KRAS-driven lung cancer Nature, 517 (2015), pp. 489-492.

7. Friday BB,Adjei AA. KRAS as a target for cancer therapy. BiochimBiophysi Acta. 2005; 1756: 127-144.

8. P.A. Janne, M.M. van den Heuvel, F. Barlesi, M. Cobo, J. Mazieres, L. Crino, et al. Selumetinib plus docetaxel compared with docetaxel alone and progression-free survival in patients with KRAS-Mutant advanced non-small cell lung cancer: the SELECT-1 randomized clinical trial JAMA, 317 (18) (2017), pp. 1844-1853.

9. D.H. Peng, S.T. Kundu, J.J. Fradette, L. Diao, P. Tong, L.A. Byers, et al. ZEB1 suppression sensitizes kras mutant cancers to mek inhibition by an IL17RD-dependent mechanism Sci Transl Med, 11 (483) (2019).

10. C. Ambrogio, J. Kohler, Z.W. Zhou, H. Wang, R. Paranal, J. Li, et al. KRAS dimerization impacts mek inhibitor sensitivity and oncogenic activity of mutant kras Cell, 172 (4) (2018) 857-68 e15.

11. K.M. Haigis KRAS alleles: the devil is in the detail Trends Cancer, 3 (10) (2017), pp. 686-697.

12. N. Yin, Y. Liu, A. Khoor, X. Wang, E.A. Thompson, M. Leitges, et al. Protein kinase ciota and wnt/beta-catenin signaling: alternative pathways to kras/trp53-driven lung adenocarcinoma Cancer Cell, 36 (2) (2019)156-67.e7.

ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основной задачей настоящего изобретения является разработка новых соединений, проявляющих противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением.

Другой задачей настоящего изобретения является синтез новых соединений, проявляющих противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением.

Еще одной задачей настоящего изобретения является синтез соединений, проявляющих противораковую активность, которые избирательно целенаправлены на стволовые клетки рака и эффективны в расщеплении белка KRAS.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является использование синтезированных новых соединений, проявляющих противораковую активность, для лечения субъектов с хроническими нарушениями.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение фармацевтических композиций, содержащих эффективное количество одного или более соединений, описанных в данном документе.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение способов модуляции, ингибирования или расщепления KRAS в клетке или любая их комбинация, посредством введения в клетку эффективного количества одного или более соединений или фармацевтических композиций, описанных в данном документе.

Еще одной задачей, представленной в данном документе, является способ лечения заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS, у субъекта, нуждающегося в этом, включающий введение субъекту эффективного количества одного или более соединений или фармацевтических композиций, описанных в данном документе.

Еще одной задачей, представленной в данном документе, является готовое изделие (например, набор), содержащее (i) эффективное количество одного или более соединений или фармацевтических композиций, описанных в данном документе, и (ii) инструкции по применению в лечении заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Вышеуказанная и нижеследующая информация, а также другие признаки настоящего изобретения станут более очевидными исходя из следующего описания и приложенной формулы изобретения, взятых вместе с прилагаемыми графическими материалами. Понимая, что данные графические материалы демонстрируют только несколько вариантов осуществления согласно настоящему изобретению и, таким образом, не должны рассматриваться как ограничивающие его объем, настоящее изобретение будет описано с дополнительной специфичностью и подробностями посредством применения прилагаемых графических материалов.

На фигуре 1 изображен спектр соединения I.

a. Масс-спектр

b. ИК-спектр

c. Спектр ¹H-ЯМР

d. Спектр ¹³C-ЯМР.

На фигуре 2 изображен спектр соединения II.

a. Масс-спектр

b. ИК-спектр

c. Спектр ¹H-ЯМР

d. Спектр ¹³C-ЯМР.

На фигуре 3 изображен спектр соединения III.

a. Масс-спектр

b. ИК-спектр

c. Спектр ¹H-ЯМР

d. Спектр ¹³C-ЯМР.

На фигуре 4 изображен спектр соединения IV.

a. Масс-спектр

b. ИК-спектр

c. Спектр ¹H-ЯМР

d. Спектр ¹³C-ЯМР.

На фигуре 5 изображен спектр соединения V.

a. Масс-спектр

b. ИК-спектр

c. Спектр ¹H-ЯМР

d. Спектр ¹³C-ЯМР.

На фигуре 6 показано как соединение I индуцирует апоптоз в линии раковой клетки, зависимой от KRAS.

Фигура 6 (A) - Морфологические изменения после 24 ч воздействия соединения I (0, 50, 100 и 250 нм) были зафиксированы эпифлуоресцентным микроскопом с увеличением × 100, масштабный отрезок: 20 мкм.

Фигура 6 (B) - Клетки обрабатывали соединением I в количестве, составляющим 250 нм, в течение 24 ч, и уровень апоптоза количественно измеряли с помощью проточной цитометрии после окрашивания клеток аннексином V/йодистым пропидием (PI), и данные в трех повторностях были представлены в виде гистограммы.

Фигура 6 (C) - Репрезентативные данные вестерн-блоттинга различных связанных с апоптозом белков (PARP, Bcl-2 и Bax) подтвердили индукцию клеточного апоптоза после обработки (0, 50, 100 и 250 нм) в течение 24 ч. Денситометрия соотношения Bax/Bcl2 и расщепленного PARP представлена в виде гистограммы.

Все данные были получены как минимум в трех независимых экспериментах и представлены как среднее ± SD, *P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001 по сравнению с контролем.

На фигуре 7 изображено соединение I, ингибирующее раковые клетки, экспрессирующие мутантную форму KRAS.

Фигура 7A - Профиль пролиферации раковых клеток, экспрессирующих мутантную форму KRAS, при обработке возрастающей концентрацией соединения I и мониторинге анализа жизнеспособности клеток.

Фигура 7B - Относительный рост раковых клеток, содержащих мутантную форму KRAS, и раковых клеток дикого типа после обработки соединением I с концентрацией IC 50.

Данные представлены как среднее ± SD; значимость оценивали однофакторным ANOVA по отношению к sata для SKLU-1: * = P < 0,02, **=P < 0,005, ***=P < 0,0001.

На фигуре 8 показано структурное моделирование соединения I.

На фигуре 9 показано как соединение I блокировало образование комплекса GTP-KRAS в клетках, содержащих мутантную форму KRAS.

На фигуре 10 показано как соединение I подавляет рост опухоли в ксенотрансплантационной модели, а также анализ вестерн-блоттинга белков, содержащих мутантную форму KRAS, в животной модели In vivo.

На фигуре 11 изображено соединение I, целенаправленно воздействующее на р53 (уровни mRNA р53, Puma и Noxa в клетках через 6 часов после обработки соединением I. Уровни mRNA определяли с помощью qRT-PCR. Данные нормализовали по экспрессии GAPDH и наносили на диаграмму относительно клеток, обработанных DMSO в качестве контроля).

На фигуре 12 показано, что соединение 1, как было установлено, значительно подавляло жизнеспособность раковых клеток во всех протестированных клетках, содержащих мутантную форму, дозозависимым образом.

На фигуре 13 показано, что соединение 1, как было установлено, селективно ингибирует образование комплекса GTP-KRAS (относительно общего количества KRAS) в клетках, содержащих мутантную форму KRAS, а именно G12C, G12V, G12D и G13D.

На фигуре 14 показано, что соединение 1 блокирует последующий эффектор передачи сигнала RAS в клетках, содержащих мутантную форму KRAS.

На фигуре 15 показано, что соединение 1, как было установлено, расщепляет RAS и подавляет экспрессию маркера стволовости.

На фигуре 16 представлено сравнение реактивации RAS в клеточных линиях, содержащих мутантную форму KRAS, G12C, после обработки соединением 1 и двумя известными ингибиторами KRAS G12C.

На фигуре 17 представлено сравнение жизнеспособности клеток в клеточных линиях, содержащих мутантную форму KRAS, G12C, после обработки соединением 1 и двумя известными ингибиторами KRAS G12C.

На фигуре 18 показана регрессия рака, обусловленного всеми мутантными формами KRAS, в животной модели PDTX. Обработка соединением 1 показала 95% снижение роста опухоли в течение 28 дней и отсутствие признаков рецидива в течение 6-8 месяцев.

На фигуре 19 показана регрессия рака, обусловленного всеми мутантными формами KRAS, в животной модели PDTX. Обработка соединением 1 показала 95% снижение роста опухоли в течение 28 дней и отсутствие признаков рецидива в течение 6-8 месяцев.

На фигуре 20 показаны результаты исследований токсичности соединения 1 in vivo. Вес органов, вес тела, вес печени, гематологические показатели, электролиты сыворотки крови, представляющие собой LFT, KFT, липидные показатели оказались в пределах нормы по сравнению с контрольной группой. Гистопатология собранных нормальных тканей (сердце, печень, селезенка, скелетные мышцы, почки и кишечник) не выявила признаков токсичности нормальных тканей после лечения определенными дозами соединения 1.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение раскрывает новые соединения, проявляющие противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением, характеризующиеся структурой согласно формуле 1,

Формула 1

или любое из их производного или их стереоизомера или таутомера, их фармацевтически приемлемой соли или их комбинации, где

X представляет собой H или алкильную группу;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с замещенным/незамещенным гомо-/гетероциклическим кольцом, содержащим по меньшей мере одну двойную связь, или карбоксильную группу, связанную с алкильной группой;

Z представляет собой карбонильную/карбоксильную группу, связанную с замещенным/незамещенным гомо/гетероциклическим кольцом, содержащим по меньшей мере одну двойную связь, или алкен, или о-алкил, замещенный карбаматной или карбонильной группой, связанной с разветвленной алкильной группой, и

W представляет собой H, или амидную группу, или карбонильную группу, связанную с разветвленной алкильной группой.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Определения

«Алкил» или «алкильная группа» относится к полностью насыщенной линейной или разветвленной углеводородной цепи, содержащей от одного до пятнадцати атомов углерода, и которая присоединена к остальной части молекулы посредством одинарной связи. Если в описании конкретно не указано иное, алкильная группа может быть необязательно замещенной.

«Алкен» или «алкеновая группа» относится к линейной или разветвленной углеводородной цепи, содержащей от двух до пятнадцати атомов углерода и содержащей одну или более двойных углерод-углеродных связей. Каждая алкеновая группа присоединена к остальной части молекулы посредством одинарной связи. Если в описании конкретно не указано иное, алкеновая цепь может быть необязательно замещенной.

«Гомоциклическое кольцо» относится к циклическому соединению, содержащему в кольце по меньшей мере три атома только одного элемента, как правило, углерода. Если в описании конкретно не указано иное, гомоциклическое кольцо может быть необязательно замещенным.

«Гетероциклическое кольцо» означает по меньшей мере трехчленное циклическое соединение, содержащее в кольце по меньшей мере два различных элемента, как правило, углерод вместе с либо азотом, или серой, или кислородом. Если в описании конкретно не указано иное, гетероциклическое кольцо может быть необязательно замещенным.

«Гетероалкильная группа» относится к полностью насыщенной, линейной или разветвленной углеводородной цепи, содержащей от одного до пятнадцати атомов углерода, причем по меньшей мере один углерод заменен гетероатомом, предусматривающим азот, и которая присоединена к остальной части молекулы посредством одинарной связи. Если в описании конкретно не указано иное, гетероалкильная группа может быть необязательно замещенной.

«Карбонильная группа» относится к

Карбоксильная группа относится к

«О-алкилзамещенный карбамат» относится к полностью насыщенной, линейной или разветвленной углеводородной цепи, содержащей от одного до пятнадцати атомов углерода, замещенных карбаматной группой в положении о.

«Карбаматная» группа относится к -HNCOO-.

Используемый в данном документе термин «замещенный» означает любую из вышеперечисленных групп, где по меньшей мере один атом водорода заменен связью с неводородным атомом. Используемый в данном документе символ «» (далее в данном документе может называться «точкой присоединения связи») означает связь, которая является точкой присоединения между двумя химическими структурными элементами, один из которых изображен как присоединенный к точке присоединения связи, а другой из которых изображен как неприсоединенный к точке присоединения связи.

Соединения, представленные в данном документе, которые характеризуются одинаковой молекулярной формулой, но отличаются типом, или последовательностью связи атомов, или расположением атомов в пространстве, называются «изомерами». Изомеры, которые отличаются расположением атомов в пространстве, называются «стереоизомерами». Соединения по настоящему изобретению могут также существовать в различных таутомерных формах. Термин «таутомер» относится к структурным изомерам, которые являются взаимопревращаемыми. Например, в одном варианте соединение, представленное в данном документе, может проявлять кето-енольную таутомерию. В другом варианте соединение, представленное в данном документе, может проявлять имин-енаминовую таутомерию.

«Фармацевтически приемлемые соли» включают, в соответствующих случаях, фармацевтически приемлемые соли присоединения оснований и соли присоединения кислот. Используемый в данном документе термин «фармацевтически приемлемый» подразумевает, что соль не является с биологической точки зрения или иным образом нежелательной; например, материал может быть добавлен в фармацевтическую композицию и введен субъекту, не вызывая значительных нежелательных эффектов.

Термин «терапевтически эффективный», используемый в отношении дозы или количества, относится к такому количеству соединения или фармацевтического состава, которое является достаточным для получения желаемой клинической пользы после введения пациенту, нуждающемуся в этом. Следует понимать, что эффективное количество может содержаться в одной или нескольких дозах, например, для достижения требуемой конечной точки лечения может потребоваться одна доза или несколько доз.

Термины «лечить» или «лечение», используемые в данном документе, относятся к способу или процедуре для получения полезных или необходимых результатов лечения, например клинических результатов лечения. Полезные или необходимые результаты лечения могут включать: (1) облегчение одного или более симптомов, вызванных или связанных с заболеванием, нарушением или состоянием; (2) уменьшение степени заболевания, расстройства или состояния; (3) замедление или остановку развития или прогрессирования одного или более симптомов, вызванных или связанных с заболеванием, нарушением или состоянием (например, стабилизация заболевания, нарушения или состояния); и (4) облегчение заболевания, например, вызывая регресс одного или более клинических симптомов (например, облегчение состояния заболевания, усиление действия другого лекарственного препарата, задержка или остановка прогрессирования заболевания, повышение качества жизни и/или продление выживаемости).

В следующем подробном описании приведена ссылка на приложенные графические материалы, которые образуют его часть. В графических материалах сходные символы обычно определяют сходные компоненты, если в контексте явно не указано иное. Иллюстративные варианты осуществления, описанные в подробном описании, графических материалах и формуле изобретения, не предназначены для ограничения. Другие варианты осуществления можно использовать и другие изменения можно вносить без отклонения от сущности или объема объекта изобретения, представленного в данном документе. Будет легко понять, что аспекты настоящего изобретения, как в целом описано в данном документе и проиллюстрировано на фигурах, могут быть изменены, заменены, объединены, разделены и разработаны в широком разнообразии различных конфигураций, все из которых явным образом рассмотрены в данном документе.

Настоящее изобретение раскрывает новые соединения, проявляющее противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящее изобретение раскрывает новое соединение, проявляющее противораковую активность, для лечения субъектов с хроническим нарушением, характеризующееся структурой согласно формуле 1,

Формула 1

или любое из его производного или его стереоизомера или таутомера, его фармацевтически приемлемой соли или их комбинации,

в которой

X представляет собой H или алкильную группу;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с замещенным/незамещенным гомо-/гетероциклическим кольцом, содержащим по меньшей мере одну двойную связь, или карбоксильную группу, связанную с алкильной группой;

Z представляет собой карбонильную/карбоксильную группу, связанную с замещенным/незамещенным гомо/гетероциклическим кольцом, содержащим по меньшей мере одну двойную связь, или алкен, или о-алкил, замещенный карбаматной или карбонильной группой, связанной с разветвленной алкильной группой, и

W представляет собой H, или амидную группу, или карбонильную группу, связанную с разветвленной алкильной группой.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1 X выбран из группы, состоящей из H или C₁-C₅алкильной группы.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1 Y выбран из группы, состоящей из

i. карбонильной группы, связанной с циклопент-3-еном;

ii. карбоксильной группы, связанной с C₁-C₅алкильной группой;

iii. карбонильной группы, связанной с 5-карбамоил-4,5-дигидро-1H-пирролом;

iv. карбонильной группы, связанной с 4,5-дигидро-1Н-пиррол-2-карбамоилом.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1 Z выбран из группы, состоящей из

i. o-C₁-C₅алкилкарбамата;

ii. карбонильной группы, связанной с 5-карбамоил-2,3-дигидро-1H-пирролом;

iii. карбоксильной группы, связанной с пиридином;

iv. C₁-C₅алкена;

v. карбонильной группы, связанной с разветвленной C₁-C₆алкильной группой.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1 W выбран из группы, состоящей из амидной группы, или H, или карбонильной группы, связанной с разветвленной C₁-C₅алкильной группой.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с циклопент-3-еном;

Z представляет собой o-метилкарбамат;

W представляет собой амидную группу.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой ;

Z представляет собой ;

W представляет собой .

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой бутильную группу;

Y представляет собой карбоксильную группу, связанную с этильной группой;

Z представляет собой карбонильную группу, связанную с 5-карбамоил-2,3-дигидро-1H-пирролом;

W представляет собой H.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой ;

Y представляет собой ;

Z представляет собой ;

W представляет собой H.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с 5-карбамоил-4,5-дигидро-1H-пирролом;

Z представляет собой карбоксильную группу, связанную с пиридином;

W представляет собой H.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой ;

Z представляет собой ;

W представляет собой H.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с 4,5-дигидро-1Н-пиррол-2-карбамоилом;

Z представляет собой этиленовую группу;

W представляет собой карбонильную группу, связанную с втор-пропильной группой.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой ;

Z представляет собой ;

W представляет собой .

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой карбонильную группу, связанную с 4,5-дигидро-1Н-пиррол-2-карбамоилом;

Z представляет собой карбонильную группу, связанную с трет-бутильной группой;

W представляет собой H.

Согласно настоящему изобретению в соединении формулы 1

X представляет собой H;

Y представляет собой ;

Z представляет собой ;

W представляет собой H.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает эффективное количество фармацевтической композиции, содержащей одно из описанных выше соединений или их стереоизомер или таутомер и фармацевтически приемлемый носитель для них.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает готовое изделие, содержащее: (i) эффективное количество любого из описанного выше соединения или его стереоизомера или таутомера или фармацевтической композиции, описанной выше, и (ii) инструкции по применению в лечении заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS.

Согласно настоящему изобретению в готовом изделии KRAS предусматривает мутантную форму G12C, мутантную форму G12D, мутантную форму G13D или мутантную форму G12V или любую их комбинацию.

Согласно настоящему изобретению в готовом изделии заболеванием, нарушением или состоянием является рак.

Согласно настоящему изобретению в готовом изделии рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, колоректальный рак, трижды негативный рак молочной железы или рак поджелудочной железы или любую их комбинацию.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает набор, содержащий: (i) эффективное количество любого из описанного выше соединения или его стереоизомера или таутомера или фармацевтической композиции, описанной выше, и (ii) инструкции по применению в лечении заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS.

Согласно настоящему изобретению в наборе KRAS предусматривает мутантную форму G12C, мутантную форму G12D, мутантную форму G13D или мутантную форму G12V или любую их комбинацию.

Согласно настоящему изобретению в наборе заболеванием, нарушением или состоянием является рак.

Согласно настоящему изобретению в наборе рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, колоректальный рак, трижды негативный рак молочной железы или рак поджелудочной железы или любую их комбинацию.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает способ модуляции, ингибирования или расщепления KRAS в клетке или любую комбинацию вышеописанного, включающий воздействие на клетку (i) эффективного количества соединения, описанного выше, или его стереоизомера или таутомера или фармацевтической композиции, описанной выше.

Согласно настоящему изобретению в способе, описанном выше, KRAS предусматривает мутантную форму G12C, мутантную форму G12D, мутантную форму G13D или мутантную форму G12V или любую их комбинацию.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает способ лечения заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS, у субъекта, нуждающегося в этом, включающий введение субъекту: (i) эффективного количества соединения, описанного выше, или его стереоизомера или таутомера или фармацевтической композиции, описанной выше.

Согласно настоящему изобретению в способе, описанном выше, KRAS предусматривает мутантную форму G12C, мутантную форму G12D, мутантную форму G13D или мутантную форму G12V или любую их комбинацию.

Согласно настоящему изобретению в способе, описанном выше, заболеванием, нарушением или состоянием является рак.

Согласно настоящему изобретению в способе, описанном выше, рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, трижды негативный рак молочной железы, колоректальный рак или рак поджелудочной железы или любую их комбинацию.

Химические структуры соединений формулы 1 могут быть получены рутинным химическим способом на основе приведенных в данном документе примеров структур.

В одном варианте осуществления иллюстративное соединение II может быть получено согласно схемы I, представленной ниже:

Синтезированные соединения формулы 1 затем подвергали определению молекулярных характеристик для установления структуры соединений.

Характеристика молекул:

Чистоту синтезированных продуктов подтверждали посредством определения точки плавления, тонкослойной хроматографии, HPLC, IR, ¹³C, масс-спектроскопии и ЯМР-анализа. На фигурах 1-5 структура синтезированных соединений формулы 1 представлена в виде соединений I-V, как показано далее в таблице 1.

Таблица 1

Соединение Структура 1 2 3 4 5

В некоторых вариантах осуществления соединения формулы 1 и соединения I-V могут включать как цис-, так и транс-изомеры. В некоторых вариантах осуществления соединения формулы 1 и соединения I-V могут представлять собой смесь цис- и транс-изомеров. В некоторых вариантах осуществления соединения формулы 1 и соединения I-V могут быть цис-изомерами. В некоторых вариантах осуществления соединения формулы 1 и соединения I-V могут быть транс-изомерами.

В некоторых вариантах осуществления соединение формулы 1 и соединения I-V могут охватывать либо R-, либо S-стереоизомеры и смесь стереоизомеров. В некоторых вариантах осуществления соединение формулы (I) может охватывать как рацемические изомеры, так и энантиомерные изомеры.

Соединения по настоящему изобретению можно использовать для выполнения или обеспечения любых биологических функций, описанных в данном документе.

Фармацевтические композиции

Настоящее изобретение также предусматривает фармацевтические композиции, содержащие терапевтически эффективное количество одного или более соединений, раскрытых в данном документе. В некоторых вариантах осуществления фармацевтические композиции содержат терапевтически эффективное количество одного или более соединений формулы 1 или их фармацевтически приемлемых солей. В других вариантах осуществления фармацевтические композиции содержат терапевтически эффективное количество одного или более соединений, выбранных из таблицы 1, или их фармацевтически приемлемых солей. В некоторых вариантах осуществления вышеописанные фармацевтические композиции дополнительно содержат один или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ.

В различных аспектах количество соединений формулы 1 (включая соединения в таблице 1) или их фармацевтически приемлемой соли можно вводить в дозе, составляющей от приблизительно 0,001 мг/кг до приблизительно 100 мг/кг веса тела (например, от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,1 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг). В некоторых вариантах осуществления соединения, описанные в данном документе, вводятся в дозе, составляющей от приблизительно 200 мг/кг до приблизительно 2000 мг/кг, например, в дозе, составляющей приблизительно 200 мг/кг, приблизительно 500 мг/кг, приблизительно 1000 мг/кг или приблизительно 2000 мг/кг. В некоторых вариантах осуществления соединения, описанные в данном документе, вводятся в дозе, составляющей от приблизительно 100 мг/кг до приблизительно 600 мг/кг, например, в дозе, составляющей приблизительно 100 мг/кг, приблизительно 200 мг/кг, приблизительно 300 мг/кг, приблизительно 450 мг/кг или приблизительно 600 мг/кг.

Концентрация раскрытого соединения в фармацевтически приемлемой смеси будет варьироваться в зависимости от нескольких факторов, включая дозировку соединения, подлежащего введению, фармакокинетические характеристики используемого(используемых) соединения(соединений) и путь введения. Средство можно вводить в одной дозе или в повторных дозах. Режим дозирования при применении соединений по настоящему изобретению выбирают согласно различным факторам, включая тип, вид, возраст, вес, пол и медицинское состояние пациента; тяжесть состояния субъекта, подлежащего лечению; способ введения; функцию почек и печени пациента; и конкретное используемое соединение или его соль. Средства лечения можно вводить один раз в сутки или более часто в зависимости от ряда факторов, включая общее состояние здоровья пациента и состав, а также путь введения выбранного(выбранных) соединения(соединений).

Соединения или фармацевтические композиции по настоящему изобретению можно изготавливать и/или вводить в виде единичных лекарственных форм или лекарственных форм, представляющих собой множество структурно обособленных единиц.

Соединения или фармацевтические композиции по настоящему изобретению можно изготавливать и/или вводить в виде единичных лекарственных форм или лекарственных форм, представляющих собой множество структурно обособленных единиц.

Соединения или фармацевтические композиции по настоящему изобретению могут быть введены различными способами, включая, например, пероральный, ректальный, буккальный, интраназальный и трансдермальный способы. В некоторых вариантах осуществления фармацевтическая композиция может вводиться внутривенно, внутрибрюшинно, парентерально, внутримышечно, подкожно, перорально, местно или в виде ингаляций.

Соединения и фармацевтические композиции по настоящему изобретению могут вводиться индивидуумам в любой форме общепринятых пероральных композиций (например, таблеток, таблеток с покрытием, гелевых капсул в твердой или в мягкой оболочке, эмульсий или суспензий).

Способы лечения

В данном документе также предусмотрены способы лечения хронического нарушения у субъекта, нуждающегося в этом, включающие введение человеку соединений формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединений 1-5 или их фармацевтически приемлемую соль. В некоторых вариантах осуществления соединения по настоящему изобретению (соединения формулы 1 и соединения из таблицы 1) вводят пациенту с хроническим состоянием.

В некоторых вариантах осуществления в настоящем документе представлен способ модуляции, ингибирования или расщепления KRAS в клетке или любой их комбинации, включающий воздействие на клетку (i) эффективным количеством соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединениями 1-5 или их стереоизомером или таутомером или фармацевтически приемлемой солью любого из вышеперечисленных соединений, или (ii) фармацевтической композицией, включающей эффективное количество соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединений 1-5 или их стереоизомер или таутомер или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений и одно или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ. В некоторых вариантах осуществления вышеизложенного представлен способ модуляции KRAS в клетке. В некоторых вариантах осуществления представлен способ ингибирования KRAS в клетке. В других вариантах осуществления в данном документе представлен способ расщепления KRAS в клетке. В некоторых вариантах осуществления в данном документе представлен способ модуляции и расщепления KRAS в клетке. В некоторых вариантах осуществления в данном документе представлен способ ингибирования и расщепления KRAS в клетке. В некоторых вариантах осуществления вышеизложенного KRAS предусматривает мутантную форму G12C, мутантную форму G12D, мутантную форму G13D, мутантную форму G12V или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления KRAS предусматривает мутантную форму G12C.

В некоторых вариантах осуществления в данном документе представлен способ лечения заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS, у субъекта, нуждающегося в этом, включающий введение субъекту (i) эффективного количества соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединений 1-5 или их стереоизомера или таутомера или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений, или (ii) фармацевтической композиции, включающей эффективное количество соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединений 1-5 или их стереоизомера или таутомера или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений и одно или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ.

В некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к изменению (%) в сумме значений диаметра целевых очагов поражения у субъекта. В некоторых вариантах осуществления изменение измеряется в день 1, день 14, день 21, день 28 или месяц 6 после лечения или в любой комбинации вышеизложенного (до 6 циклов). В некоторых вариантах осуществления изменение измеряется в день 21 лечения (до 6 циклов).

В некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к снижению количества циркулирующих опухолевых клеток у субъекта. В одном варианте осуществления способы лечения приводят к снижению количества циркулирующих опухолевых клеток у субъекта с раком молочной железы, раком поджелудочной железы или немелкоклеточным раком легких до 6 месяцев после лечения.

В некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к изменению уровней одного или более маркеров апоптоза у субъекта. В некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к изменению уровней одного или более маркеров воспаления у субъекта. В некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к изменению уровней одного или более маркеров пути у субъекта (как определено с помощью иммуногистохимии (IHC)). В некоторых вариантах осуществления способы лечения, описанные в данном документе, приводят к изменению иммунного ответа у субъекта. Например, в некоторых вариантах осуществления описанные в данном документе способы лечения приводят к изменению уровня гамма-интерферона (IFN)-продуцирующих Т-клеток, ответа цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL), цитокинов (IFN, IL-4, IL-10) или маркеров активации или любой их комбинации. В некоторых вариантах осуществления вышеизложенного изменения могут быть измерены в день 1, день 14, день 21, день 28 или месяц 6 после лечения или в любой комбинации вышеизложенного (до 6 циклов).

В некоторых вариантах осуществления вышеизложенного заболевание, нарушение или состояние опосредовано мутантной формой KRAS G12C, мутантной формой KRAS G12D, мутантной формой KRAS G13D или мутантной формой KRAS G12V или любой их комбинацией. В некоторых вариантах осуществления заболевание, нарушение или состояние опосредовано мутантом KRAS G12C. В некоторых вариантах осуществления вышеизложенного заболевание, нарушение или состояние представляет собой рак.

В контексте некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения термин «хроническое нарушение» или термин «заболевание, нарушение или состояние» относится без ограничения к острому лимфобластному, острому лимфобластному лейкозу, острому лимфоцитарному лейкозу, острому миелогенному лейкозу, острому миелоидному лейкозу, адренокортикальной карциноме, СПИД-ассоциированной лимфоме, раку анального канала, раку аппендикса, базальноклеточной карциноме, раку мочевого пузыря, раку головного мозга, глиоме ствола головного мозга, раку молочной железы, бронхиальным аденомам/карциноидам, лимфоме Беркитта, карциноидной опухоли, мозжечковой или церебральной астроцитоме, раку шейки матки, холангиокарциноме, хондросаркоме, хроническому лимфоцитарному или хроническому лимфоцитарному лейкозу, хроническому миелогенному или хроническому миелоидному лейкозу, хроническим миелопролиферативным нарушениям, раку толстой кишки, кожной Т-клеточной лимфоме, десмопластической мелкокруглоклеточной опухоли, эндометриальному раку матки, эпендимоме, раку пищевода, саркоме Юинга, внечерепной опухоли из зародышевых клеток, внегонадной опухоли из зародышевых клеток, раку внепеченочных желчных протоков, раку желчного пузыря, желудочному раку (желудка), желудочно-кишечной карциноидной опухоли, желудочно-кишечной стромальной опухоли (GIST), гестационной трофобластической опухоли, глиоме ствола головного мозга, волосатоклеточному лейкозу, раку головы и шеи, раку сердца, гепатоцеллюлярному раку (печени), лимфоме Ходжкина, гипофарингеальному раку, глиоме зрительного пути и гипоталамуса, внутриглазной меланоме, карциноме островковых клеток, саркоме Капоши, раку гортани, лейкозу, раку губы и ротовой полости, липосаркоме, лимфоме, раку молочной железы у мужчин, злокачественной мезотелиоме, медуллобластоме, меланоме, карциноме кожи из клеток Меркеля, мезотелиоме, метастатическому сквамозному раку шеи, раку рта, синдрому множественной эндокринной неоплазии, множественной миеломе, множественной миеломе/новообразованию из плазматических клеток, фунгоидному микозу, миелодиспластическим/миелопролиферативным заболеваниям, раку носовой полости и околоносовой пазухи, носоглоточной карциноме, нейробластоме, неходжкинской лимфоме, раку кожи, отличному от меланомы, немелкоклеточному раку легкого, олигодендроглиоме, раку полости рта, раку ротоглотки, остеосаркоме и злокачественной фиброзной гистиоцитоме, раку яичника, опухоли из зародышевых клеток яичника, эпителиальному раку яичника (поверхностной эпителиально-стромальной опухоли), опухоли яичника с низким потенциалом к озлокачествлению, раку поджелудочной железы, раку околоносовой пазухи и носовой полости, раку паращитовидной железы, раку полового члена, раку глотки, феохромоцитоме, пинеальной астроцитоме, пинеальной герминоме, пинеобластоме и супратенториальным примитивным нейроэктодермальным опухолям, аденоме гипофиза, неоплазии из плазматических клеток, плевролегочной бластоме, первичной карциноме, первичной лимфоме центральной нервной системы, первичному раку печени, раку предстательной железы, раку прямой кишки, почечноклеточной карциноме, карциноме почечной лоханки и мочеточника, ретинобластоме, рабдомиосаркоме, раку слюнной железы, синдрому Сезари, мелкоклеточному раку легкого, раку тонкой кишки, саркоме мягких тканей, плоскоклеточной карциноме, раку желудка, супратенториальной примитивной нейроэктодермальной опухоли, раку яичка, раку горла, тимоме и карциноме тимуса, раку щитовидной железы, переходноклеточному раку почечной лоханки и мочеточника, раку уретры, саркоме матки, раку влагалища, глиоме зрительного пути и гипоталамуса, раку вульвы, макроглобулинемии Вальденстрема, опухоли Вильмса, болезни Паркинсона и паркинсоновским нарушениям, болезни Хантингтона, болезни Альцгеймера, рассеянному склерозу, боковому амиотрофическому склерозу, синдрому Шая-Дрейджера, прогрессирующему надъядерному параличу, заболеванию с тельцами Леви, спинальной ишемии, повреждению спинного мозга, ишемическому инсульту, церебральному инфаркту, повреждению спинного мозга и ассоциированному с раком повреждению головного мозга и спинного мозга, мультиинфарктной деменции, гериатрической деменции, другим когнитивным расстройствам, депрессии, онихомикозу (грибковой инфекции ногтя, гингивиту и заболеванию периодонта (заболеванию десен), ожирению и пациентам, страдающим диабетом. В некоторых вариантах осуществления заболевание, нарушение или состояние представляет собой немелкоклеточный рак легких, трижды негативный рак молочной железы или рак поджелудочной железы или любую их комбинацию. Соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе любое одно или более соединений 1-5 или их фармацевтически приемлемая соль, также могут оказаться полезными при лечении SARS и COVID-19, а также при лечении мутации онкогена KRAS в различных видах рака, например, описанных в приведенном выше списке.

В некоторых вариантах осуществления хроническое состояние представляет собой рак. В некоторых вариантах осуществления рак представляет собой рак толстой кишки, рак предстательной железы, рак молочной железы или лейкоз. В некоторых вариантах осуществления рак представляет собой рак 4 стадии. В некоторых вариантах осуществления рак толстой кишки, рак простаты, рак молочной железы или лейкоз находятся в 4 стадии. В некоторых вариантах осуществления хроническим состоянием является онкоген, содержащий мутантную форму KRAS, в различных видах рака.

В определенных вариантах осуществления способы, соединения и композиции, описанные в данном документе, вводят в комбинации с одним или более из других молекул антител, средства химиотерапии, другого средства противораковой терапии (например, нацеливающихся средств противораковой терапии, средства генной терапии, средства противовирусной терапии, средства терапии на основе РНК, трансплантации костного мозга, нанотерапии или онколитических лекарственных средств), цитотоксических средств, средств терапии на основе иммунных молекул (например, цитокинов или средств иммунотерапии на основе клеток), хирургических процедур (например, лампэктомии или мастэктомии) или процедур лучевой терапии или комбинации любых из вышеуказанных.

В качестве альтернативы или в комбинации с вышеупомянутыми комбинациями способы и композиции, описанные в данном документе, можно вводить в комбинации с одним или более из вакцины, например, терапевтической вакцины от рака; или других форм клеточной иммунотерапии.

В некоторых вариантах осуществления в данном документе представлено применение соединения или фармацевтической композиции, как описано в другом месте данного документа, в любом из способов, описанных в другом месте данного документа. В других вариантах осуществления в данном документе представлено соединение или фармацевтическая композиция, как описано в другом месте данного документа, для применения в получении лекарственного препарата, предназначенного для применения в любом из способов, описанных в другом месте данного документа. В других вариантах осуществления в данном документе представлено соединение или фармацевтическая композиция, как описано в другом месте данного документа, для применения в любом из способов, описанных в другом месте данного документа.

Целью настоящего изобретения является создание мощных терапевтических малых молекул, которые могут целенаправленно воздействовать на мутантную форму KRAS на его активных сайтах. В данном документе мы выявили небольшую молекулу, соединение I, которая связывается с GTP/GDP-связывающим карманом KRAS. С этой целью мы изучили сильную корреляцию измерений среди широкой панели линий опухолевых клеток, экспрессирующих мутацию KRAS, и проанализировали способность ингибировать рост опухолевых клеток, активированных RAS. Ингибирующий эффект соединения I на рост опухоли был устойчивым и необратимым, о чем свидетельствуют анализы, относящиеся к образованию колоний и апоптозу. Соединение I характеризовалось хорошей аффинностью связывания с KRAS in vitro и проявляло селективную цитотоксичность в онкогенных клеточных линиях, экспрессирующих KRAS, и отсутствием или минимальным токсическим действием на нормальные клеточные линии. Дополнительное изучение механизма демонстрировало, что соединение I способно блокировать образование комплекса гуанозинтрифосфата (GTP) и KRAS in vitro. Кроме того, соединение I ингибировало последующую передачу сигнала по пути KRAS, а именно RAF/MEK/ERK и RAF/PI3K/AKT. Соединение I индуцировало митотическое угнетение, что измеряли с помощью анализа клеточного цикла по содержанию ДНК и иммунофлуоресценции фосфогистона H3B. Дополнительный анализ показал, что соединение I препятствует локализации индуцирующего митоз белка PLK1 на кинетохорах и снижает ядерную локализацию его субстрата, Cdc25C, последующей мишени, представляющей собой передачу сигналов RAS-RAF, вовлеченной в контрольные точки как входа в митоз, так и выхода из него. Соединение I также подавляет экспрессию PD-L1 и активирует противоопухолевый иммунитет, что может способствовать его противоопухолевой активности и предполагает потенциальные преимущества комбинирования с иммунотерапией. В результате этих исследований мы выявили новый класс ингибиторов RAS, которые мощно и селективно ингибируют рост опухоли, вызванный RAS, посредством нарушения последующей передачи сигнала, что приводит к угнетению клеточного цикла и апоптозу. Поэтому соединение I можно рассматривать как потенциальный ингибитор KRAS в лечении раковых клеток, несущих онкоген KRAS.

Готовое изделие

В данном документе также предусмотрено готовое изделие, где готовое изделие содержит соединение формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V) или любой его вариант или вариант осуществления, как описано в другом месте данного документа, в том числе, например, соединения 1-5 или их стереоизомер или таутомер или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений в подходящем контейнере. Также в данном документе представлены изделия производства, включающие фармацевтическую композицию, содержащую соединение формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V) или любой его вариант или вариант осуществления, как описано в другом месте данного документа, в том числе, например, соединения 1-5 или их стереоизомер или таутомер или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений в подходящем контейнере. Контейнер может представлять собой флакон, банку, ампулу, предварительно загруженный шприц или пакет для внутривенного раствора.

Настоящее изобретение дополнительно представляет наборы для осуществления способов по настоящему изобретению. Наборы могут включать соединение или его фармацевтически приемлемую соль, как описано в данном документе, и подходящую упаковку. Наборы могут включать один или более контейнеров, содержащих любое соединение, описанное в данном документе. В одном аспекте набор включает соединение по настоящему изобретению или его фармацевтически приемлемую соль, а также этикетку и/или инструкции по применению соединения в лечении заболевания или нарушения, описанного в данном документе. Наборы могут включать стандартную лекарственную форму соединения.

В данном документе представлены изделия производства (например, наборы), включающие: (i) эффективное количество соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединения 1-5 или их стереоизомер или таутомер или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений; и (ii) инструкции по применению в лечении заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS. Также в данном документе представлены изделия производства (например, наборы), включающие: (i) фармацевтическую композицию, содержащую эффективное количество соединения формулы 1, (I), (II), (III), (IV) или (V), в том числе, например, соединения 1-5 или их стереоизомер или таутомер или фармацевтически приемлемую соль любого из вышеперечисленных соединений и одно или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ; и (ii) инструкции по применению в лечении заболевания, нарушения или состояния, опосредованного KRAS.

Примеры

Биологический пример 1

Соединение 1 индуцирует апоптоз в линии раковой клетки, зависимой от KRAS (Фигура 6)

Соединение 1 подвергали модели индуцированного рака и определяли, было ли наблюдаемое ингибирование роста связано с апоптозом или некрозом. Как проиллюстрировано на фиг. 6a после обработки соединением 1 морфология клеток клеточных линий, содержащих мутантную форму KRAS, изменялась в зависимости от концентрации, при этом часть клеток отделялась от чаши для культивирования и собиралась вместе, что является прогностическим признаком апоптоза. Затем, используя стандартное приложение в окрашивании V-FITC/PI с последующим анализом проточной цитометрии, количественно измеряли процент апоптотических и некротических клеток. Результаты показали, что соединение 1 значительно индуцировало апоптоз в мутантных раковых клетках по сравнению с необработанными клетками (фиг. 6C). Кроме того, для изучения индуцированного соединениями апоптоза в клетках, содержащих мутантную форму KRAS, уровни экспрессии нескольких хорошо описанных апоптотических белков анализировали с помощью способа вестерн-блоттинга. Результаты показали, что в обработанных соединением 1 клетках наблюдалось увеличение экспрессии проапоптотического белка Bax и снижение экспрессии антиапоптотического Bcl-2. Кроме того, обработка соединением 1 приводила к индукции расщепления PARP (фиг. 6B), что также соответствует апоптозу. Денситометрическая количественная оценка соотношения экспрессии белков Bax/Bcl2 и расщепления PARP относительно GAPHD представлена в виде гистограммы на фиг. 6B. В целом, эти результаты показали, что соединение 1 индуцирует апоптоз в клеточных линиях, содержащих мутантную форму KRAS.

Биологический пример 2

Соединение 1 ингибирует раковые клетки, экспрессирующие мутантную форму KRAS (фигура 7 и 12)

Далее было установлено, что поскольку соединение 1 может также вызывать цитотоксическое действие на другие раковые клетки, экспрессирующие мутантную форму KRAS, отбирали панель линий раковых клеток, которые содержат точечные мутантные формы KRAS, G12D, G12V и G12C, соответственно, и использовали KRAS дикого типа в качестве контроля (WT). Как показано на фиг. 7 после обработки соединением 1 в течение 24 ч соединение 1 значительно ингибировало жизнеспособность раковых клеток и стволовых клеток во всех клетках, содержащих мутацию, дозозависимым образом, и значения IC50 были обнаружены в наномолярной концентрации. Аналогично минимальная токсичность наблюдалась в нормальных клеточных линиях. В целом, данные по исследованию клеточных линий показали, что соединение, представляющее собой соединение 1, более эффективно ингибирует передачу сигналов через KRAS, что согласуется с его тесным связыванием с активированным KRAS и влиянием на взаимодействие KRAS-Raf.

Цитотоксичность соединения 1 первоначально оценивалась на панели из 30+ клеточных линий, содержащих мутантную форму KRAS дикого типа (WT), или на известных мутантных формах KRAS. Соединение 1 значительно подавляло жизнеспособность раковых клеток во всех клетках, содержащих мутантную форму, дозозависимым образом Значения IC50 для соединения 1 находились в микромолярных и наномолярных концентрациях (см. фигуру 12).

Биологический пример 3

Структурное моделирование соединения 1 в GTP/GDP-связывающем кармане белка KRAS. (Фигура 8)

Соединение 1 связывается с WT и онкогенной мутантной формой KRAS с высокой аффинностью. На фигуре 8 показана химическая структура и прогнозируемый комплекс соединения, представляющего собой соединение 1, с KRAS, что свидетельствует о том, что лиганд потенциально образует множество благоприятных взаимодействий с остатками в кармане p1.

Биологический пример 4

Соединение, представляющее собой соединение 1, блокировало образование комплекса GTP-KRAS в клетках, содержащих мутантную форму KRAS (Фигура 9 и 13)

На самом деле мутантная форма KRAS нарушает баланс между GEF и GAP, что приводит к блокировке активного GTP-связанного состояния KRAS и аберрантной стимуляции его последующей передачи сигналов. Следовательно, ингибиторы KRAS должны уменьшать образование комплекса GTP-KRAS для нарушения функционирования мутантной формы KRAS. Для того чтобы узнать, может ли соединение, представляющее собой соединение 1, ингибировать активацию KRAS, проводили анализ активации RAS для изучения образования GTP-связанного KRAS после обработки различными концентрациями соединения, представляющего собой соединение 1, в клетках, содержащих мутацию k-RAS, через 24 ч, при этом образование комплекса GTP-KRAS ингибировалось в клетках, содержащих мутантную форму KRAS, благодаря обработке соединением, представляющим собой соединение 1, по сравнению с общим количеством KRAS, предполагая, что эта маленькая молекула может частично устранить этот дисбаланс, вызванный мутантной формой KRAS.

Соединение 1 ингибирует образование комплекса GTP-KRAS (относительно общего количества KRAS) в клетках, содержащих мутантную форму KRAS, а именно G12C, G12V, G12D и G13D. Было обнаружено, что соединение 1 селективно действует на мутантные формы KRAS, в тоже время никакого эффекта не наблюдалось в клетках, содержащих KRAS дикого типа (WT) (см. фигуру 13).

Биологический пример 5

Соединение 1 ингибировало активацию последующего сигнального пути KRAS (Фигура 9 и 14)

Активный KRAS стимулирует последующие сигнальные пути, особенно пути RAF/MEK/ERK и RAF/PI3K/AKT, и затем индуцирует пролиферацию клеток. Поэтому для изучения эффекта соединения 1 исследовали уровни фосфорилирования CRAF, AKT и ERK в клеточных линиях для мониторинга влияния передачи сигналов KRAS при лечении этим соединением в течение 48 часов. Как и ожидалось, молекулы снижали уровни фосфорилирования CRAF и AKT в зависимости от времени в клеточных линиях, содержащих мутантную форму KRAS (фигура 9 и 14), что указывает на то, что молекулы могут блокировать онкогенную функцию KRAS посредством ингибирования его последующих сигнальных путей.

Биологический пример 6

Соединение 1 подавляет рост опухоли в ксенотрансплантационной модели (Фигура 10)

Далее была проведена оценка эффективности соединения 1 in vivo в контексте мутантной формы KRAS. Клетки вводили бестимусным мышам, и опухоли обеспечивали рост примерно до объема, составляющего 60 мм³, и ежедневно обрабатывали соединением 1 в течение 14-21 дней. Фигура 10 показывает, что соединение 1 подавляло рост опухоли, начиная в день 9, и показывало значительное подавление с 10-го по 14-й день по сравнению с контролем, обработанным средой-носителем. В день сбора образцов определяли чистую массу опухоли и средний вес опухоли в группе лечения соединением 1 был на 89% меньше, чем средний вес опухоли в контрольной группе. У мышей (n = 6) не наблюдалось значительной потери массы тела или явной токсичности после лечения соединением 1. Дополнительно анализировали влияние соединения 1 на каскады RAF, MEK/ERK и PI3K/AKT, опосредованные KRAS, в белковых экстрактах, полученных из опухолей, обработанных средой-носителем и соединением 1. В соответствии с данными in vitro наблюдалось значительное подавление фосфорилирования CRAF, ERK и AKT. Иммуногистохимический анализ также показал, что лечение с помощью соединения 1 снижало уровни фосфорилирования ERK и AKT, указывая на то, что ингибирование роста, индуцированное соединением 1, связано с подавлением передачи сигналов, опосредованных KRAS. Более того, иммуногистохимический анализ опухолей мышей, получавших соединение 1, показал значительное снижение пролиферации клеток, о чем свидетельствует окрашивание Ki-67, и значительное увеличение апоптотических клеток, о чем свидетельствует окрашивание расщепленной каспазы-3. В целом эти данные показали, что соединение 1 эффективно подавляет рост опухоли легких, вызванный KRAS.

Биологический пример 7

Соединение 1, целенаправленно воздействующее на p53 (Фигура 11)

Ген-супрессор опухоли TP53 (более известный как p53) контролирует несколько клеточных стрессов, включая повреждение ДНК, гипоксию и активацию онкогенов. Функционально белок р53 действует как фактор транскрипции и регулирует экспрессию генов посредством связывания со специфическими последовательностями ДНК. Как правило, р53 участвует в контроле генов, вовлеченных в апоптоз, старение, угнетение клеточного цикла и играет роль в некрозе, аутофагии, метаболизме, накоплении реактивных форм кислорода (ROS) и поддержании стволовых клеток. Мутация и потеря р53 характерна для различных видов рака, включая рак легких, головы и шеи, мочевого пузыря, молочной железы и предстательной железы.

Было показано, что соединение 1 вызывает апоптоз, повышая экспрессию p53, Bax, Bak, PUMA, Noxa и Bim, снижая экспрессию Bcl-2 и Bcl-XL в андроген-зависимых и андроген-независимых раковых клетках, однако, при этом оно не оказывает никакого влияния на нормальные фибробласты и эпителиальные клетки. Кроме того, соединение 1 вызывает транслокацию р53 в митохондрии и высвобождение Smac в цитоплазму, что свидетельствует о его химиопрофилактических свойствах. Изменяя p53 и его последующие белки (p21, циклин B1, CDK1, Cdc25C) и некоторые белки, связанные с апоптозом (Bcl-2, Bax, Bid, Bad, Apaf1, AIF и Cyt c), соединение 1 также снижает уровень белков теплового шока (HSPs) и гистондеацетилазы 6 (HDAC6), индуцированных окислительным стрессом, что приводит к апоптозу. Соединение 1 продемонстрировало ингибирующую активность в отношении мутантного или сверхэкспрессированного р53 в доклинических моделях in vitro и in vivo.

Биологический пример 8

Соединение 1, целенаправленно воздействующее на EGFR и HER2

Анализировали активность соединения 1 в отношении различных мутировавших EGFR, HER2 и HER4. Для изучения влияния соединения 1 на различные генетические характеристики и соответствующие молекулярные механизмы использовали анализы МТТ, проточную цитометрию и вестерн-блоттинг. Для оценки противоопухолевой активности соединения 1 in vivo использовались модели ксенотрансплантата с клетками бестимусной мыши. Результаты показали, что соединение 1 эффективно ингибировало ферментную активность членов семейства EGFR, включая чувствительные к лекарственным средствам мутации EGFR, а также мутации EGFR C797S, и HER2 дикого типа (WT). Соединение 1 блокировало фосфорилирование EGFR, тем самым снижая регуляцию последующих сигнальных путей PI3K/AKT и MAPK/ERK и вызывая угнетение G0/G1 в различных клетках. Соединение 1 ингибировало рост опухоли в моделях ксенотрансплантатов у мышей. В целом настоящие результаты свидетельствуют о том, что соединение 1 обладает потенциалом стать пероральным противоопухолевым лекарственным средством для лечения и заслуживает дальнейшего разработки.

По причине нарушения репарации гомологичной рекомбинации (HR) опухоли, содержащие мутации BRCA 1 и BRCA 2, накапливают повреждения ДНК и геномные перестройки, способствующие прогрессированию опухоли. При выявлении лекарственных средств, целенаправленно воздействующих именно на клетки с дефицитом BRCA 2, было установлено, что соединение 1 специфически токсично для клеток с дефицитом BRCA 1/2, устойчивых к цисплатину, что позволяет предположить потенциальное клиническое применение соединения 1 в отношении заболеваний, которые стали устойчивыми к этим лекарственным средствам.

Таблица 2. Значения IC50 соединения 1 в отношении различных клеток молочной железы и соответствующие уровни экспрессии EGFR и HER2, измеренные с помощью вестерн-блоттинга

Клеточные линии EGFR HER2 IC 50 (мкМ) MDA-MB-468 ++++ - 4,21±0,30 BT-549 ++ - 3,24±0,08 MDA-MB-231 + - 4,89±0,37 HCC1937 + - 7,52±1,26 T-47D + + 5,19±0,28 BT-474 - ++++ 4,45±0,10 MDA-MB-453 - ++ 3,65 ±0,44 ZR-75-1 - + 1,69 ±0,14 MCF-7 - - 2,98±0,60 MCF-10 A +++ + 105,56±3,14

++++ означает очень сильную экспрессию EGFR или HER2; +++ означает сильную экспрессию EGFR или HER2; ++ означает умеренную экспрессию EGFR или HER2; + означает низкую экспрессию EGFR или HER2; - означает отсутствие экспрессии EGFR или HER2

Биологический пример 9

Взаимодействие соединения 1 с комплексом KRAS и GTP

Исходя из полученных результатов новая малая молекула, соединение 1 , конкурентно связывается с GTP-связывающими карманами K-Ras с высокой аффинностью в области переключателя I, и ингибирует связывание KRAS с его последующими эффекторами, такими как RAF/PI3K, которые участвуют в прогрессировании раковых клеток. На основании их способности конкурировать со связыванием GTP с KRas, блокировать передачу сигналов K-Ras и ингибировать клеточную пролиферацию в нескольких линиях клеток человека, полученных из опухолей, содержащих KRAS, при этом также продемонстрировано 95% снижение ингибирования роста опухоли в животных моделях in vivo в течение 28 дней при отсутствии признаков рецидива в течение 6-8 месяцев по сравнению со стандартными лекарственными средствами.

Таблица 3. Взаимодействие соединения 1 с комплексом KRAS и GTP

Вариант Аффинность (ккал/моль) Расстояние при RMSD LB Лучший вариант расстояния при RMSD UB 1 -7,0 0,000 0,000 2 -6,2 14,114 174,406 3 -6,1 3,631 6,019 4 -6,0 4,361 8,614 5 -5,8 12,687 17,397 6 -5,8 13,8963 17,013 7 -5,8 1,346 2,159 8 -5,6 17,986 2,667 9 -5,6 14,986 19,948

Биологический пример 10

Эффект соединения 1 на последующую передачу сигналов - дикий тип

В KRAS дикого типа соединение 1 не влияет на аффинность связывания GTP, и молекулы не изменяют экспрессию последующих сигнальных белков KRAS, таких как MEK, RAF и PI3K, при этом эффекторные белки являются интактными с высоко регулируемым уровнем GEF и GAP, что было отмечено в анализе белков и экспрессией генов. Значительное увеличение экспрессии иммунных клеток наблюдалось при лечении соединением 1.

Таблица 4. Эффект соединения 1 - последующий эффект - дикий тип

Белок Контроль Соединение 1 pCRAF 1,52±0,025 1,42±0,25 pERK 1,42±0,069 1,46±0,23 pAKt 1,89±0,63 1,72±0,14 pMEK 1,96±0,22 1,85±0,32 pP13K 1,85±0,32 1,62±0,63

Биологический пример 11

Фиг. 3: Эффект соединения 1 на расщепление RAS

Интересно, что соединение 1 расщепляет RAS посредством фосфорилирования GSK3β с помощью механизма перекрестного взаимодействия с путем Wnt/β-катенина через его негативные регуляторы, такие как APC, аксин и киназу гликогенсинтазы 3β (GSK3β). (Фигура 15 и таблица 5)

Таблица 5. Эффект соединения 1 на расщепление RAS

Белок Контроль Соединение 1 GSk3β 0,69±0,02 1,89±0,23 APC 0,63±0,03 0,96±0,44 Аксин 0,25±0,05 1,96±0,02 Бета катенин 1,32±0,09 0,66±0,09 RAS 1,96±0,06 0,25±0,03

Биологический пример 12

Роль miR-30c и miR-21 в расщеплении RAS и раковых стволовых клетках.

Мутантная форма KRAS вызывала значительное повышение уровня miR-30c и miR-21. miR-30c и miR-21 значительно повышены обеими изоформами KRAS, и вызывают резистентность к лекарственным средствам, и усиливают миграцию/инвазию клеток через ингибирование важнейших генов-супрессоров опухоли, таких как NF1, RASA1, BID и RASSF8. Наблюдался эффект соединения 1 на экспрессию miR 30c и miR-21 в мутантной форме KRAS и диком типе. Анализ микрочипов показал, что при лечении соединением 1 в мутантной форме экспрессия этих miR значительно снижалась и значительно повышалась экспрессия гена опухолевого супрессора в дозозависимом уровне, но при этом в диком типе значительной экспрессии не наблюдалось. На основании этих наблюдений наши молекулы целенаправлено воздействуют на miRNA в модели мутантной формы KRAS, которая действует как привлекательный терапевтический инструмент в онкологии, поскольку эти miRNA могут сайленсировать несколько генов и, следовательно, выключать различные пути одновременно, что невозможно с белковыми препаратами и другими ковалентными ингибиторами различных мутантных форм KRAS, и в конечном счете соединение 1 не характеризуется токсичностью или эффектами без целенаправленного воздействия по сравнению с другими стандартными лекарственными средствами.

Таблица 6. Эффект соединения 1 на повышение miRNA

Белок Контроль Соединение 1 miR30c 0,96±0,025 1,89±0,25 miR21 0,72±0,02 1,58±0,32 NF1 1,56±0,06 1,21±0,033 RASA1 1,69±0,36 0,32±0,031 BID 1,56±0,36 0,32±0,012

Биологический пример 13

Данные по пероральной биодоступности/проникновению через гематоэнцефалический барьер для соединения 1

Таблица 7. Фармакокинетические данные для соединения 1

Фармакокинетика Cmax = 2,6 мкг/мл (10 мг/кг веса тела мыши)
Cmax = 1,9 мкг/мл (10 мг/кг веса тела крысы)
Tmax = 2 ч (10 мг/кг веса тела мыши)
Tmax = 2 ч (10 мг/кг веса тела крысы)
T_1/2 = 5,8 ч (мыши)
T_1/2 = 9,8 ч (крысы)
F-92% (Биодоступность)

Таблица 8. Данные по проникновению через гематоэнцефалический барьер для соединения 1

Биообразцы T1/2 (ч) Cmax (нг/г, нг/мл) Tmax (ч) AUC0-t_D°(ч×нг/г/мг, ч×нг/мл/мг) MRT0-t (ч) Ствол головного мозга 1,81±0,23 185,74±3,46 1,35±0,33 85,63±17,43 5,89±0,34 Гипоталамус 1,18±0,26 203,88±42,33 0,54±0,24 59,10±5,06 5,25±0,60 Гиппокамп 1,19±0,22 223,48±34,72 1,25±1,08 58,20±15,36 5,18±0,51 Кортекс 5,86±2,91 276,52±48,17 1,14±0,09 152,08±5,25 6,23±0,65 Стриатум 3,45±0,93 200,02±30,90 0,14±0,09 123,81±4,90 6,75±0,68

Биологический пример 14

Сравнение соединения 1 с известными ингибиторами KRAS

Реактивацию передачи сигналов RAS сравнивали при введении соединения 1 и двух известных ингибиторов KRAS (AMG510 и MRTX849). Соединение 1, AMG510 и MRTX849 во всех клеточных линиях, содержащих мутантную форму KRAS, G12C, подавляли передачу сигнала пути MAPK, ключевому последующему эффекторному пути KRAS, что измерялось ингибированием фосфора-MEK, фосфора-ERK и фосфора-AKT в течение 4 часов. Через 24-48 часов в клетках, обработанных AMG510 и MRTX849, началось восстановление передачи сигналов по пути RAS-MAPK, что привело к реактивации пути и неполному подавлению pMEK, pERK, pAKT и MYC к 72 часам. Быстрая и последовательная реактивация передачи сигналов, наблюдаемая после ингибирования KRAS G12C, предполагает, что адаптивная обратная связь может ограничивать эффективность этих ингибиторов. Напротив, введение соединения 1 привело к значительному снижению фосфорилированных форм, и к 72 часам не наблюдалось восстановления активности (см. фигуру 16). Денситометрия фосфора-ERK, MEK, AKT и MYC нормировали по GAPDH. Результаты представляют собой среднее значение по 8 клеточным линиям.

Также сравнивали цитотоксический эффект соединения 1, AMG510 и MRTX849 на NCI-панели из 10 клеточных линий, содержащих мутантную форму KRAS G12C. Соединение 1 индуцировало апоптоз дозозависимым образом и продемонстрировало значительное снижение количества раковых клеток по сравнению с AMG510 и MRTX849 (см. фигуру 17).

Биологический пример 15

Соединение 1: In vivo модель опухоли

Было установлено, что соединение 1 вызывает регрессию рака, обусловленного всеми мутантными формами KRAS, у иммунокомпетентных мышей. Подавление роста опухоли соединением 1 началось в день 9 и продемонстрировало значительное подавление в день 10-14 в моделях животных, экспрессирующих все мутантные формы KRAS. Было также установлено, что соединение 1 ингибирует последующую передачу сигналов. Лечение соединением 1 показало 95% снижение роста опухоли в течение 28 дней и отсутствие признаков рецидива в течение 6-8 месяцев. См. фигуру 18 и фигуру 19.

Биологический пример 16

Соединение 1. Исследования токсичности

Гистопатология собранных нормальных тканей (мозг, сердце, легкие, печень, селезенка, почки и кишечник) не выявила признаков токсичности нормальных тканей после лечения определенными дозами соединения 1. Анализы клеток крови (WBC, RBC и PLT) для костного мозга, RFT для почек и ALT/AST для функций печени показали результаты в пределах нормы. См. фигуру 20.

Биологический пример 17

Соединение 1. Протокол клинического исследования

Данное исследование является открытым, состоящим из двух частей, впервые проводящееся с участием человека исследованием по определению дозы, направленным на определение безопасности, переносимости, фармакокинетики (PK), фармакодинамики (PD) и обоснованности концепции (POC) соединения 1 у пациентов с распространенными или метастатическими солидными опухолями. Исследование состоит из двух частей:

Часть 1. Повышение дозы у пациентов с распространенными или метастатическими солидными опухолями, включая уровни дозы соединения 1. В данном исследовании планируется начать повышение дозы с 50 мг, затем 100 мг, 200 мг, 300 мг, 450 мг и 600 мг в качестве предварительно обозначенных групп повышения дозы. В части 1, охватывающей 5 уровней дозы, участвуют в общей сложности от 11 до 24 пациентов.

Основной целью является определение безопасности и переносимости соединения 1 и определение соответствующей дозы для дальнейшей оценки в части 2.

Исследование начинается со схемы ускоренного повышения дозы с ускоренной титрацией, в которую включается по одному оцениваемому пациенту на когорту для первых 2 уровней дозы; после получения сигналов безопасности следует классическая схема 3+3.

Часть 2. Расширение когорты установленной дозы, где по меньшей мере 3 параллельные группы пациентов с распространенным немелкоклеточным раком легких (NSCLC), трижды негативным раком молочной железы (TNBC) и раком поджелудочной железы (PANC) получают лечение в рекомендованной дозе соединения 1 фазы 2 (RP2D) для дальнейшей характеристики безопасности, переносимости, PK, PD и противоопухолевой активности соединения 1.

В каждую из 3 параллельных групп пациентов (NSCLC, TNBC, PANC) в части 2 включено приблизительно 18 (15 поддающихся оценке) пациентов.

Соединение 1 вводят непрерывно один раз в сутки с повышением дозы до максимально переносимой дозы (MTD) до прогрессирования или отмены препарата. Каждый цикл исследования длится 28 дней. Исследование может быть продлено до 6 циклов для подтверждения безопасности и эффективности.

Из приведенных выше биологических примеров можно сделать однозначный вывод о том, что соединение 1 представляет собой новый класс KRAS, который селективно целенаправлен на карман связывания GTP/GDP. Связывание соединения 1-5 с KRAS способствует накоплению комплекса GTP-KRAS, вероятно, посредством предотвращения расщепления GTP до GDP. Индуцированная соединением 1-5 гиперактивация мутантной формы KRAS способствует апоптотической гибели клеток в раковых клетках, содержащих мутантную форму KRAS. Комбинируя полученные результаты с детальным структурным анализом мы можем описать ключевые взаимодействия лиганд-рецептор, которые коррелируют с активностью. Таким образом, показано, что наши способы скрининга были очень успешными в создании веществ, связывающих KRAS, которые влияют на передачу сигналов в клетках. Насколько нам известно, соединение, представляющее собой соединение 1, является первым известным наномолярным связующим KRAS, которое нарушает взаимодействие с CRaf, что приводит к снижению уровней p-ERK и пролиферации клеток. Таким образом, соединение, представляющее собой соединение 1, является перспективным средством для разработки новых нековалентных ингибиторов KRAS. Разработка этого нового класса противораковых лекарственных средств предлагает потенциально эффективную стратегию лечения рака с мутацией KRAS и/или рака, вызванного мутантой формой KRAS. Кроме того, соединение 1 ингибирует комплекс GTP с KRAS и активирует деградацию через GSK3 β посредством убиквитин-опосредованного пути через регуляцию miR 30c и miR 21, что приводит к запрограммированной клеточной гибели.

Из вышеуказанного будет понятно, что различные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны в данном документе для целей иллюстрации, и что различные модификации могут быть осуществлены без отклонения от объема и сущности настоящего изобретения. Следовательно, различные варианты осуществления, раскрытые в данном документе, не предназначены для ограничения, а истинные объем и сущность указаны в следующей формуле изобретения.

Изобретение относится к соединению согласно формуле 1 или его фармацевтически приемлемой соли, которые могут найти применение для лечения рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS. В формуле 1 X представляет собой C₁-C₅ алкил; Y представляет собой карбоксильную группу, связанную с C₁-C₅ алкилом; Z представляет собой карбонильную группу, связанную с 5-карбамоил-2,3-дигидро-1H-пирролом; и W представляет собой H. Изобретение относится также к фармацевтической композиции, готовому изделию и набору для лечения рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 20 ил., 8 табл., 17 пр.

формула 1

1. Cоединение согласно формуле 1

Формула 1

или его фармацевтически приемлемая соль, где

X представляет собой C₁-C₅ алкил;

Y представляет собой карбоксильную группу, связанную с C₁-C₅ алкилом;

Z представляет собой карбонильную группу, связанную с 5-карбамоил-2,3-дигидро-1H-пирролом; и

W представляет собой H.

2. Соединение по п. 1, где соединение представляет собой

3. Фармацевтическая композиция для лечения рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS, содержащая эффективное количество соединения по п. 1 или 2 и фармацевтически приемлемый носитель для него.

4. Фармацевтическая композиция по п. 3, где рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, трижды негативный рак молочной железы, колоректальный рак, рак поджелудочной железы или их комбинацию.

5. Готовое изделие для лечения рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS, содержащее: (i) эффективное количество соединения по п. 1 или 2 или фармацевтическую композицию по п. 3; и (ii) инструкции по применению в лечении рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS.

6. Готовое изделие по п. 5, где рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, трижды негативный рак молочной железы, колоректальный рак, рак поджелудочной железы или их комбинацию.

7. Набор для лечения рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS, содержащий: (i) эффективное количество соединения по п. 1 или 2 или фармацевтическую композицию по п. 3; и (ii) инструкции по применению в лечении рака, связанного с мутациями в онкогене KRAS.

8. Набор по п. 7, где рак представляет собой немелкоклеточный рак легких, трижды негативный рак молочной железы, колоректальный рак, рак поджелудочной железы или их комбинацию.