문맥 (context)
화학식 I의 화합물 및 그의 아군, 및 화합물 4-(2,6-디클로로-벤조일아미노)-1H-피라졸-3-카르복실산 피페리딘-4-일아미드 및 그의 염산 부가염은 본 발명자들의 이전 국제 특허 출원 번호 PCT/GB2004/003179 (공개 번호 WO 2005/012256)에 시클린 의존성 키나제 (CDK 키나제) 및 글리코겐 합성효소 키나제-3 (GSK3)의 억제제로서 개시되어 있다.
화합물 4-(2,6-디클로로-벤조일아미노)-1H-피라졸-3-카르복실산 피페리딘-4-일아미드의 메탄술폰산 및 아세트산 부가염, 및 그의 결정체, 및 그의 제조 방법은 본 발명자들의 이전 출원 USSN 60/645,973 및 GB 0501475.8에 개시되어 있다.
단백질 키나제는 세포내 다양한 신호 전달 과정의 제어를 초래하는, 구조적으로 관련된 효소의 거대족으로 구성되어 있다 (문헌 [Hardie, G. and Hanks, S. (1995) The Protein Kinase Facts Book. I and II, Academic Press, San Diego, CA)]. 키나제는 이들이 인산화시키는 기질 (예를 들어, 단백질-티로신, 단백질-세린/트레오닌, 지질 등)에 의해서 족으로 분류될 수 있다. 일반적으로 이들 키나제 족 각각에 상응하는 서열 모티프로 확인되었다 (예를 들어, 문헌 [Hanks, S.K., Hunter, T., FASEB J., 9: 576-596 (1995); Knighton, et al., Science, 253: 407-414 (1991); Hiles, et al., Cell, 70: 419-429 (1992); Kunz, et al., Cell, 73: 585-596 (1993); Garcia-Bustos, et al., EMBO J., 13: 2352-2361 (1994)]).
단백질 키나제는 그의 조절 메카니즘으로 특징지어질 수 있다. 상기 메카니즘으로는 예를 들어 자가인산화, 기타 키나제에 의한 인산전달 반응, 단백질-단백질 상호작용, 단백질-지질 상호작용 및 단백질-폴리뉴클레오티드 상호작용을 들 수 있다. 각각의 단백질 키나제는 하나 이상의 메카니즘으로 조절될 수 있다.
키나제는 표적 단백질에 인산기를 첨가하여 증식, 분화, 세포사멸, 운동성, 전사, 번역 및 기타 신호 전달 과정을 비롯한 (여기에만 제한되지 않음) 많은 여러가지 세포 과정을 조절한다. 이들 인산화 이벤트는 표적 단백질의 생물학적 기능을 조정 또는 조절할 수 있는 분자 온/오프 스위치로서 작용한다. 표적 단백질의 인산화는 다양한 세포외 신호 (호르몬, 신경전달물질, 성장 및 분화 인자 등), 세포 주기 이벤트, 환경 또는 영양 스트레스 등에 대한 반응으로 발생한다. 적합한 단백질 키나제는 신호전달 경로에서, 예를 들어 대사 효소, 조절 단백질, 수용체, 세포 골격 단백질, 이온 채널 또는 펌프, 또는 전사 인자를 (직접 또는 간접적으로) 활성화 또는 불활성화시키는 기능을 한다. 단백질 인산화의 불완전한 제어로 인한 비제어된 신호전달은 예를 들어 염증, 암, 알러지/천식, 면역계 질환 및 질병, 중추신경계의 질환 및 질병, 및 혈관형성을 비롯한 많은 질환과 관련된다.
시클린 의존성 키나제
진핵 세포 분열 과정은 G1, S, G2 및 M으로 칭해지는 일련의 순차적인 단계로 크게 나누어질 수 있다. 다양한 세포 주기 단계 동안의 정확한 진행은 시클린 의존성 키나제 (cdk)로 공지된 단백질족 및 시클린으로 칭해지는 그의 동족 단백질 파트너의 다양한 집합의 시간 및 공간적 조절에 결정적으로 의존적인 것으로 나타났다. cdk는 서열 의존적 상황에서 다양한 폴리펩티드의 인산화 중 기질로서 ATP를 사용할 수 있는 cdc2 (cdk1로도 공지됨) 동종 세린-트레오닌 키나제 단백질이다. 시클린은 특정 cdk 파트너 단백질과의 결합 및 이들에 대한 선택성 정의에 사용되는, "시클린 박스"로 지칭되는 약 100 개의 아미노산을 함유하는 상동성 영역으로 특징지어진 단백질 족이다.
발현 수준, 분해 속도, 및 세포 주기 내내 다양한 cdk 및 시클린의 활성 수준의 조정은 일련의 cdk/시클린 복합체의 주기적 형성을 유발하고, 여기서 cdk는 효소에 의해 활성화된다. 상기 복합체의 형성은 불연속 세포 주기 체크포인트 통과를 제어하여 세포 분열 과정을 지속시킬 수 있다. 주어진 세포 주기 체크포인트에서 사전 필수적인 생화학적 기준이 충족되지 못한 경우, 즉, 요구되는 cdk/시클린 복합체가 형성되지 않은 경우 세포 주기 정지 및(또는) 세포사멸이 유발될 수 있다. 암에서 나타나는 바와 같이 비정상적 세포 증식은 종종 정확한 세포 주기 제어의 손실 때문일 수 있다. 따라서, cdk 효소적 활성의 억제는 비정상적으로 분열하는 세포를 분열 정지 및(또는) 사멸시켜 얻을 수 있다. 다양한 cdk 및 cdk 복합체, 및 세포 주기를 조정하는 이들의 중요한 역할은 정의된 생화학적 원리를 기초로 선택되어지는 광범위한 잠재적인 치료 표적을 제공한다.
세포 주기 중 G1 단계에서 S 단계로의 진행은 D 및 E 유형 시클린 구성원과의 조합을 통해 cdk2, cdk3, cdk4 및 cdk6으로 주로 조절된다. D-유형 시클린은 G1 제한점을 통과할 수 있는 수단으로 나타나며, 여기서 cdk2/시클린 E 복합체는 G1 단계에서 S 단계로 이동하는 데 있어 핵심이 된다. S 단계에서 G2 단계로 진입하는 순차적인 진행은 cdk2/시클린A 복합체를 필요로 하는 것으로 생각된다. 두 유사분열 및 이를 유발하는 G2 단계에서 M 단계로의 이동은 cdk1과 A 및 B 유형 시클린의 복합체에 의해 조절된다.
G1 단계 동안, 망막모세포종 단백질 (Rb) 및 관련 포켓 단백질, 예컨대 p130은 cdk(2, 4 및 6)/시클린 복합체에 대한 기질이다. G1 단계 동안의 진행은 cdk(4/6)/시클린-D 복합체에 의한 Rb 및 p130의 과인산화 및 이에 따른 불활성화로 부분적으로 촉진된다. Rb 및 p130의 과인산화는 E2F와 같은 전사 인자를 방출시켜 G1 단계에서 S 단계로의 진입을 진행하는 데 필수적인 유전자, 예컨대 시클린 E 유전자를 발현시킨다. 시클린 E의 발현은 Rb의 추가 인산화를 통해 E2F 수준을 증폭 또는 유지시키는 cdk2/시클린 E 복합체의 형성을 촉진한다. cdk2/시클린 E 복합체는 또한 히스톤 생합성에 관여하는 NPAT와 같은 DNA 복제에 필수적인 기타 단백질을 인산화한다. G1 진행 및 G1/S 이동은 또한 cdk2/시클린 E 경로에 공급되는 미토겐 자극 Myc 경로를 통해 조절된다. cdk2는 또한 p21 수준을 조절하는 p53을 이용한 p53 매개된 DNA 손상 반응 경로와 관련된다. p21은 cdk2/시클린 E의 단백질 억제제이고, 따라서 G1/S 이동을 막거나 지연시킬 수 있다. 따라서, cdk2/시클린 E 복합체는 Rb, Myc 및 p53 경로로부터의 생화학적 자극이 어느 정도로 통합되는 지점을 나타낼 수 있다. 따라서, cdk2 및(또는) cdk2/시클린 E 복합체는 비정상적으로 분열하는 세포에서 세포 주기의 정지, 또는 제어의 복구에 고안된 요법을 위한 좋은 표적이 된다.
세포 주기에서 cdk3의 정확한 역할은 명확하지 않다. 아직까지는 동족 시클린 파트너가 없는 것으로 확인되었지만, cdk3의 주요 음성형이 세포를 G1 단계에서 지연시키므로, cdk3은 G1/S 이동을 조절하는 데 역할을 하는 것으로 제안된다.
대부분의 cdk가 세포 주기 조절에 관여하지만, cdk 족의 특정 구성원이 기타 생화학적 과정에 관여한다는 증거가 있다. cdk5가 정확한 뉴런 발생에 필수적이고, 또한 몇몇 뉴런 단백질, 예컨대 Tau, NUDE-1, 시냅신 1, DARPP32 및 Munc18/신택신 1A 복합체의 인산화와 관련된다는 것으로 예시된다. 뉴런 cdk5는 통상적으로 p35/p39 단백질과의 결합에 의해 활성화된다. 그러나, cdk5 활성은 p35의 말단절단형(truncated)인 p25의 결합에 의해서는 조절될 수 없다. p35에서 p25로의 전환, 및 후속적인 cdk5 활성의 탈조절은 허혈, 흥분독성(excitotoxicity) 및 β-아밀로이드 펩티드에 의해 유도될 수 있다. 따라서, p25는 신경변성 질환, 예컨대 알츠하이머의 발병기전과 관련되고, 따라서 상기 질환에 대한 지시 요법에 표적으로서 흥미롭다.
cdk7은 cdc2 CAK 활성을 갖고, 시클린 H와 결합하는 핵 단백질이다. cdk7은 RNA 중합효소 II C-말단 도메인 (CTD) 활성을 갖는 TFIIH 전사 복합체의 성분으로 확인되었다. 이는 Tat-매개된 생화학적 경로를 통한 HIV-1 전사의 조절과 관련된다. cdk8은 시클린 C와 결합하고, RNA 중합효소 II의 CTD의 인산화에 관련된다. 이와 유사하게, cdk9/시클린-T1 복합체 (P-TEFb 복합체)는 RNA 중합효소 II의 연장 제어에 관련된다. PTEF-b는 또한 시클린 T1과의 상호작용을 통해 바이러스 교차활성화제 Tat에 의한 HIV-1 게놈의 전사 활성화에 요구된다. 따라서, cdk7, cdk8, cdk9 및 P-TEFb 복합체는 항-바이러스 요법에 대해 가능한 표적이다.
분자 수준에서 cdk/시클린 복합체 활성의 조정은 일련의 자극 및 억제 인산화 또는 탈인산화 이벤트를 필요로 한다. cdk 인산화는 cdk 활성 키나제 (CAK) 및(또는) wee1, Myt1 및 Mik1과 같은 키나제에 의해 수행된다. 탈인산화는 포스포타제, 예컨대 cdc25 (a 0026# c), pp2a 또는 KAP에 의해 수행된다.
cdk/시클린 복합체 활성은 내인성 세포 단백질성 억제제인 Kip/Cip 족 또는 INK 족의 2 가지 족에 의해 더 조절될 수 있다. INK 단백질은 특히 cdk4 및 cdk6과 결합한다. p16ink4 (MTS1로도 공지됨)는 다수의 원발암에서 돌연변이되거나 결실된 잠재적인 종양 억제 유전자이다. Kip/Cip 족은 단백질, 예컨대 p21Cip1, Waf1, p27Kip1 및 p57Kip2를 함유한다. 상기에 개시된 바와 같이, p21은 p53에 의해 유도되고, cdk2/시클린(E/A) 및 cdk4/시클린(D1/D2/D3) 복합체를 불활성화시킬 수 있다. 비전형적으로, 낮은 수준의 p27 발현은 유방암, 결장암 및 전립선암에서 관찰된다. 이와 반대로, 고형 종양에서 시클린 E의 과발현은 불량한 환자 예후와 관련된 것으로 나타난다. 시클린 D1의 과발현은 식도암, 유방암, 편평상피세포암 및 비-소세포 폐암과 관련된다.
증식 세포 내 세포 주기의 조정 및 추진에서, cdk 및 관련 단백질의 주요 역할은 상기에 약술되어 있다. cdk가 핵심 역할을 하는 생화학 경로의 일부도 또한 기재되어 있다. 따라서, 일반적으로 cdk 또는 특정 cdk를 표적으로 하는 요법을 이용한 증식성 질환, 예컨대 암의 치료에 대한 단독요법의 개발은 가능한 많이 요구된다. cdk 억제제는 또한 생각할 수 있는 바로는 기타 질환, 그 중 예컨대 바이러스 감염, 자가면역 질환 및 신경변성 질환을 치료하는 데 사용될 수 있다. cdk 표적 요법은 또한 기존의 또는 신규 치료제와 함께 조합 요법으로 사용될 때 상기에 기재된 질환의 치료에 임상적 이점을 제공할 수 있다. cdk 표적 항암 요법은 DNA와 직접 상호작용하지 않는 현재의 많은 항암제에 비해 잠재적으로 유리할 수 있고, 따라서 2차 암발생의 위험을 감소시켜야 한다.
글리코겐 합성효소 키나제
글리코겐 합성효소 키나제-3 (GSK3)은 인간에서 편재하게 발현되는 2 종의 이소포름 (GSK3α 및 베타 GSK3β)으로서 존재하는 세린-트레오닌 키나제이다. GSK3은 배아 발생, 단백질 합성, 세포 증식, 세포 분화, 미세소관 역학, 세포 운동 및 세포사멸에 역할을 하는 것과 관련된다. 이에 따라, GSK3은 질환 상태, 예컨대 당뇨병, 암, 알츠하이머 질환, 뇌졸중, 간질, 운동신경세포 질환 및(또는) 두부 외상의 진행에 영향을 준다. 계통발생학적으로 GSK3은 시클린 의존성 키나제 (CDK)와 가장 밀접하게 관련된다.
GSK3으로 알려진 교감 펩티드 기질 서열은 (Ser/Thr)-X-X-X-(pSer/pThr)이고, 여기서 X는 ((n+1), (n+2), (n+3) 위치에서) 임의의 아미노산이고, pSer 및 pThr은 각각 포스포-세린 및 포스포-트레오닌 (n+4)이다. GSK3은 (n) 위치에서 제1 세린 또는 트레오닌을 인산화한다. (n+4) 위치의 포스포-세린 또는 포스포-트레오닌은 최대 기질 전환을 얻기 위한 GSK3 프라이밍에 필수적인 것으로 나타난다. Ser21에서 GSK3α 또는 Ser9에서 GSK3β의 인산화는 GSK3의 억제를 유발한다. 돌연변이 유발 및 펩티드 경쟁 연구는 GSK3의 인산화된 N-말단이 자가 억제 메카니즘을 통해 포스포-펩티드 기질 (S/TXXXpS/pT)과 경쟁할 수 있는 모델을 얻게 한다. 또한, GSK3α 및 GSKβ를 각각 티로신 279 및 216의 인산화로 미세하게 조절할 수 있다는 것을 제시하는 데이타가 있다. Phe에 대한 이들 잔기의 돌연변이는 생체내 키나제 활성의 감소를 유발하였다. GSK3β의 X-선 결정학 구조는 GSK3 활성화 및 조절의 모든 면을 명백히 하는 데 도움을 준다.
GSK3은 포유동물 인슐린 반응 경로의 부분을 형성하고, 인산화할 수 있고, 이에 따라 글리코겐 합성효소를 불활성화한다. 따라서, GSK3 억제에 의한 글리코겐 합성효소 활성 및 이에 따른 글리코겐 합성의 상향조절은 타입 II, 또는 비-인슐린 의존성 당뇨병 (NIDDM) (인체 조직이 인슐린 자극에 내성이 있는 질병)과 분투하는 가능 수단으로 고려된다. 간 조직, 지방 조직 또는 근육 조직에서 세포 인슐린 반응은 세포외 인슐린 수용체에 결합하는 인슐린에 의해 시작된다. 이는 인슐린 수용체 기질 (IRS) 단백질의 인산화 및 원형질막에 대한 후속적인 보충을 유발한다. IRS 단백질의 추가 인산화는 2차 전달자 포스파티딜리노시틸(phosphatidylinosityl) 3,4,5-트리포스포페이트 (PIP3)를 유리할 수 있는 원형질막에 대한 포스포이노시티드-3 키나제 (PI3K)의 보충으로 시작된다. 이는 막에 대한 3-포스포이노시티드-의존성 단백질 키나제 1 (PDK1) 및 단백질 키나제 B (PKB 또는 Akt)의 공동-위치화를 용이하게 하고, 여기서 PDK1은 PKB를 활성화시킨다. PKB는 인산화할 수 있고, 이에 따라 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화로 GSK3α 및(또는) GSKβ를 억제한다. 이어서, GSK3의 억제는 글리코겐 합성효소 활성의 상향조절을 유발한다. 따라서, GSK3을 억제할 수 있는 치료제는 인슐린 자극으로 나타나는 것과 유사한 세포 반응을 유도할 수 있다. GSK3의 생체내 추가 기질은 진핵 단백질 합성 개시 인자 2B (eIF2B)이다. eIF2B는 인산화를 통해 불활성화되어, 단백질 생합성을 저해할 수 있다. 따라서, 예를 들어, "라파마이신의 포유동물 표적" 단백질 (mTOR)의 불활성화에 의한 GSK3의 억제는 단백질 생합성을 상향조절할 수 있다. 마지막으로, 키나제, 예컨대 마이토겐 활성화 단백질 키나제 활성화 단백질 키나제 1 (MAPKAP-K1 또는 RSK)에 의한 GSK3의 인산화를 통해 마이토겐 활성화 단백질 키나제 (MAPK) 경로를 통한 GSK3 활성의 조절에 대한 몇 가지 증거가 있다. 상기 데이타는 GSK3 활성이 마이토겐, 인슐린 및(또는) 아미노산 자극에 의해 조정될 수 있다는 것을 제시한다.
또한 GSK3β가 척추동물 Wnt 신호전달 경로에서 핵심 성분인 것으로 나타냈다. 상기 생화학적 경로는 정상적인 배아 발생에서 중요한 것으로 나타났고, 정상 조직에서 세포 증식을 조절한다. GSK3은 Wnt 자극에 반응하여 억제된다. 이는 GSK3 기질, 예컨대 아신(Axin), 선종성 결장 용종증 (APC) 유전자 산물 및 β-카테닌의 탈인산화를 초래할 수 있다. Wnt 경로의 비정상적 조절은 많은 암과 관련된다. APC 및(또는) β-카테닌에서 돌연변이는 직장결장암 및 기타 종양에서 일반적이다. β-카테닌은 또한 세포 부착에 중요한 것으로 나타난다. 따라서, GSK3은 또한 어느 정도 세포 부착 과정을 조정할 수 있다. 상기에 기재된 생화학적 경로와는 별개로, 시클린-D1의 인산화를 통한 세포 분열의 조절, 전사 인자, 예컨대 c-Jun, CCAAT/증강인자 결합 단백질 α(C/EBPα), c-Myc 및(또는) 기타 기질, 예컨대 활성화 T-세포의 핵인자 (NFATc), 열충격 인자-1 (HSF-1) 및 c-AMP 반응 요소 결합 단백질 (CREB)의 인산화에서 GSK3에 관련한 데이타가 있다. GSK3은 또한 조직 특이적이지만 세포사멸을 조절하는 역할을 하는 것으로 나타난다. 세포사멸촉진(pro-apoptosis) 메카니즘을 통한 세포사멸 조정에서 GSK3의 역할은 뉴런 세포사멸이 일어날 수 있는 의학적 상태와 특히 관련될 수 있다. 이들의 예로는 두부 외상, 뇌졸중, 간질, 알츠하이머병, 운동신경세포병, 진행성 핵상마비, 피질기저핵변성증 및 피크병이 있다. 시험관내에서 GSK3은 미세소관 관련 단백질 Tau를 과인산화할 수 있는 것으로 나타난다. Tau의 과인산화는 미세소관과의 정상적 결합을 분해시키고, 또한 세포내 Tau 필라멘트의 형성을 유발할 수 있다. 이들 필라멘트의 계속적인 축적은 결과적으로 뉴런 기능이상 및 변성을 초래하는 것으로 생각된다. 따라서, GSK3의 억제를 통한 Tau 인산화의 억제는 신경퇴행성 작용을 제한하고(거나) 예방할 수 있게 한다.
미만성 대 B-세포 림프종 (DLBCL)
세포 주기 진행은 음성 세포 주기 조절자인 시클린, 시클린-의존성 키나제 (CDK), 및 CDK-억제제 (CDKi)의 조합된 작용에 의해 조절된다. p27KIP1은 분해가 G1/S 전이에 요구되는 세포 주기 조절에서 CDKi 주요인자이다. 증식 림프구에서 p27KIP1 발현의 부재에도 불구하고, 일부 침윤성 B-세포 림프종이 이상 p27KIP1 염색을 나타내는 것으로 보고 되었다. p27KIP1의 비정상적 고 발현이 이 유형의 림프종에서 발견되었다. 이 발견의 임상적 관련성의 분석은 이 유형의 종양에서의 고수준의 p27KIP1 발현이 일변량 및 다변량 분석 모두에서 반대 예후 표시임을 나타냈다. 이들 결과는 비정상 p27KIP1 발현이 미만성 대 B-세포 림프종 (DLBCL)에 반대의 임상적 유의성과 함께 있음을 나타내며, 이는 이 이상 p27KIP1 단백질이 다른 세포 주기 조절자 단백질과의 상호작용을 통해 비-기능성을 부여할 수 있음을 제안한다 [Br. J. Cancer. 1999 Jul;80(9):1427-34]. p27KIP1은 미만성 대 B-세포 림프종에서 비정상적으로 발현되고, 반대의 임상적 결과와 연관된다 [Saez A, Sanchez E, Sanchez-Beato M, Cruz MA, Chacon I, Munoz E, Camacho FI, Martinez-Montero JC, Mollejo M, Garcia JF, Piris MA. Department of Pathology, Virgen de la Salud Hospital, Toledo, Spain].
만성 림프성 백혈병
B-세포 만성 림프성 백혈병 (CLL)은 매해 대략 10,000건이 새롭게 진단되는 서반구에 가장 통상적 백혈병이다 [Parker SL, Tong T, Bolden S, Wingo PA: Cancer statistics, 1997. Ca. Cancer. J. Clin. 47:5, (1997)]. 다른 형태의 백혈병에 비해, CLL의 종합적 예후는 최진행기 환자 조차 3년의 중위수 생존 기간을 가지는 것으로 양호하다.
증후성 CLL 환자에 대한 초기 요법으로서 플루다라빈의 첨가는 이전에 사용된 알킬화제(alkylator)-기재 요법에 비해 더 빠른 완전한 반응 (27% 대 3%) 및 무진행 생존 기간 (33 대 17개월)을 유도하였다. 치료후 완전한 임상적 반응을 달성하는 것이 CLL에서 개선된 생존으로의 개시 단계이지만, 대부분의 환자는 완전한 완화를 달성하지 못하거나 또는 플루다라빈에 대한 반응에 실패한다. 더욱이, 플루다라빈으로 치료한 모든 CLL 환자는 결국 병이 재발하므로 그의 역할은 단일 제제로서 순전히 일시적으로 완화시키는 것이다 [Rai KR, Peterson B, Elias L, Shepherd L, Hines J, Nelson D, Cheson B, Kolitz J, Schiffer CA: A randomized comparison of fludarabine and chlorambucil for patients with previously untreated chronic lymphocytic leukemia. A CALGB SWOG, CTG/NCI-C 및 ECOG Inter-Group Study. Blood 88:141a, 1996 (abstr 552, suppl 1)]. 따라서, 플루다라빈의 세포독성을 보완하고, 고유 CLL 약물-내성 인자에 의해 유도되는 내성을 폐기하는 작용의 신규 메카니즘을 갖는 신규 제제의 동정은 이 질환의 요법에서 추가 발전이 실현되는 경우에 필요할 것이다.
CLL 환자에서 요법에 대한 빈약한 반응 및 열등한 생존율의 경우에 가장 광범위하게 연구되는 일정한 예후 인자는 점 돌연변이 또는 염색체 17p13 결실에 의해 특성화되는 비정상 p53 기능이다. 더욱이, 알킬화제 또는 퓨린 유사체 요법에 대해 실질적으로 반응이 없는 경우가 비정상 p53 기능을 갖는 이들 CLL 환자에 대해 다중 단일 병원 사건 시리즈로 문서로 기록되어 있다. CLL에서 p53 돌연변이와 관련된 약물 내성을 극복하는 능력을 갖는 치료제의 도입이 질환 치료에 잠재적으로 주요 발전이 될 것이다.
시클린-의존성 키나제의 억제제인 플라보피리돌 및 CYC 202는 B-세포 만성 림프성 백혈병 (B-CLL)으로부터의 악성 세포의 시험관내 세포사멸을 유발한다.
플라보피리돌 노출은 카스파제 3 활성의 자극 및 세포 주기의 음성 조절자인 p27(kip1) (B-CLL에서 과발현됨)의 카스파제-의존 절단을 유발한다 [Blood. 1998 Nov 15;92(10):3804-16 Flavopiridol induces apoptosis in chronic lymphocytic leukemia cells via activation of caspase-3 without evidence of bcl-2 modulation or dependence on functional p53. Byrd JC, Shinn C, Waselenko JK, Fuchs EJ, Lehman TA, Nguyen PL, Flinn IW, Diehl LF, Sausville E, Grever MR].
보조제
모노클로날 항체, 알킬화제, 항암제, 추가 CDK 억제제 및 호르몬, 호르몬 아고니스트, 호르몬 안타고니스트 및 호르몬 조절제로부터 선택되는 매우 다양한 보조제는 하기 상세히 기재되는 바와 같이 본 발명의 조합물에 적용된다.
본 발명의 목적은 시클린 의존성 키나제 (CDK) 및/또는 글리코겐 합성효소 키나제 (예컨대, GSK-3)의 활성을 억제하고 조정 (특히 억제)하는 피라졸 화합물과 모노클로날 항체, 알킬화제, 항암제, 추가 CDK 억제제 및 호르몬, 호르몬 아고니스트, 호르몬 안타고니스트 또는 호르몬 조절제로부터 선택되는 보조제의 치료 조합물을 제공하는 것이다. 이러한 조합물은 조합물의 개별 성분에 의해 나타나는 각 효과에 비해 종양 세포 성장에 대해 유리한 효과를 가질 수 있다.
선행 기술
듀폰(Du Pont)의 WO 02/34721은 시클린 의존성 키나제 억제제로서 인데노[1,2-c]피라졸-4-온의 종류를 개시하고 있다.
브리스톨 마이어스 스퀴브(Bristol Myers Squibb)의 WO 01/81348은 시클린 의존성 키나제 억제제로서 5-티오-, 술피닐- 및 술포닐피라졸[3,4-b]-피리딘의 용도를 기재하고 있다.
또한 브리스톨 마이어스 스퀴브의 WO 00/62778은 단백질 티로신 키나제 억제제의 종류를 개시하고 있다.
시클라셀(Cyclacel)의 WO 01/72745 A1은 2-치환된 4-헤테로아릴-피리미딘 및 그의 제조, 그를 함유하는 제약 조성물, 및 시클린 의존성 키나제 (CDK)의 억제제로서 그의 용도, 및 이에 따른 증식성 질환, 예컨대 암, 백혈병, 건선 등의 치료에서 그의 용도를 기재하고 있다.
아구론(Agouron)의 WO 99/21845는 시클린 의존성 키나제 (CDK), 예컨대 CDK1, CDK2, CDK4, 및 CDK6을 억제하는 4-아미노티아졸 유도체를 기재하고 있다. 상기 발명은 또한 이러한 화합물을 함유하는 제약 조성물의 치료 또는 예방 용도, 및 이러한 화합물의 유효량을 투여하여 악성 종양 및 기타 질병을 치료하는 방법에 관한 것이다.
아구론의 WO 01/53274는 CDK 키나제 억제제로서 N-함유 헤테로시클릭기에 연결된 아미드-치환된 벤젠 고리를 포함할 수 있는 화합물의 종류를 개시하고 있다.
파마시아 앤드 업존(Pharmacia 0026# Upjohn)의 WO 01/98290은 단백질 키나제 억제제로서 3-아미노카르보닐-2-카르복사미도 티오펜 유도체의 종류를 개시하고 있다.
아구론의 WO 01/53268 및 WO 01/02369는 단백질 키나제, 예컨대 시클린 의존성 키나제 또는 티로신 키나제의 억제를 통해 세포 증식을 매개하거나 억제하는 화합물을 개시하고 있다. 상기 아구론 화합물은 인다졸 고리의 3-위치에 직접, 또는 CH=CH 또는 CH=N기를 통해 부착된 아릴 또는 헤테로아릴 고리를 갖는다.
듀폰 파마슈티칼즈(Du Pont Pharmaceuticals)의 WO 00/39108 및 WO 02/00651은 트립신-유사 세린 프로테아제 효소, 특히 인자 Xa 및 트롬빈의 억제제인 헤테로시클릭 화합물을 기재하고 있다. 상기 화합물은 항응고제로서 또는 혈전색전성 질환의 예방에서 유용한 것으로 언급된다.
US 2002/0091116 (주(Zhu) 등), WO 01/19798 및 WO 01/64642는 각각 인자 Xa의 억제제로서 헤테로시클릭 화합물의 다양한 군을 개시하고 있다. 몇몇 1-치환된 피라졸 카르복사미드가 개시 및 예시되어 있다.
바이엘(Bayer)의 WO 02/070510은 심혈관 질환의 치료에 유용한 아미노-디카르복실산 화합물의 종류를 기재하고 있다. 일반적으로 피라졸이 언급되지만, 상기 문헌에는 피라졸의 특정 예가 없다.
크놀 아게(Knoll AG)의 WO 97/03071은 중추신경계 질환의 치료에 유용한 헤테로시클릴-카르복사미드 유도체의 종류를 개시하고 있다. 일반적으로 헤테로시클릭기의 예로서 피라졸이 언급되지만, 특정 피라졸 화합물이 개시 또는 예시되지 않는다.
노보 노르디스크(Novo Nordisk)의 WO 97/40017은 단백질 티로신 포스파타제의 조정제인 화합물을 기재하고 있다.
코네티컷 대학(Univ. Connecticut)의 WO 03/020217은 신경계 질환을 치료하기 위한 카나비노이드 수용체 조정제로서 피라졸 3-카르복사미드의 종류를 개시하고 있다. 상기 화합물을 암 화학요법에서 사용할 수 있지만, 이들이 항암제로서 활성화되는지 또는 기타 목적을 위해 투여되는지 여부는 명확하지 않다고 나타나 있다 (15 면).
브리스톨 마이어스 스퀴비의 WO 01/58869는 특히 다양한 질환을 치료하는 데 사용될 수 있는 카나비노이드 수용체 조정자를 개시하고 있다. 파악된 주요 용도는 호흡기 질환의 치료이고, 암 치료가 참조로 포함된다.
아벤티스 크롭 사이언스(Aventis Crop Science)의 WO 01/02385는 살균제로서 1-(퀴놀린-4-일)-1H-피라졸 유도체를 개시하고 있다. 1-비치환된 피라졸이 합성 중간체로서 개시되어 있다.
후지사와(Fujisawa)의 WO 2004/039795는 아포리포단백질 B 분비 억제제로서 1-치환된 피라졸기를 함유하는 아미드를 개시하고 있다. 상기 화합물은 고지질혈증과 같은 질병의 치료에 유용한 것으로 나타나 있다.
셀룰러 제노믹스(Cellular Genomics)의 WO 2004/000318은 키나제 조정자로서 다양한 아미노-치환된 모노사이클을 개시하고 있다. 예시된 어떠한 화합물도 피라졸이 아니다.
지시문 (instruction)
문맥에 제시된 원인과 근거를 종합하여 그 이유를 설명하라. 원인과 결과 또는 비교 대상 사이의 관계를 함께 고려하라.
질문 (question)
인슐린 반응 경로에서 PKB(단백질 키나제 B)가 GSK3의 활성을 억제하는 구체적인 메커니즘은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation인슐린 반응 경로 내에서 PKB가 GSK3를 억제하는 생화학적 작동 방식을 설명해야 한다.
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2정보 추출
information_extraction인슐린 수용체 결합부터 PKB 활성화, 그리고 GSK3 억제까지의 경로를 추출한다.
- 인슐린 수용체 기질 (IRS) 단백질의 인산화
- PI3K의 보충으로 시작된다
- PDK1은 PKB를 활성화시킨다
- PKB는 인산화할 수 있고, 이에 따라 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화로 GSK3α 및(또는) GSK3β를 억제한다
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3근거 선택
evidence_selectionPKB가 GSK3를 직접적으로 억제하는 인산화 부위와 작용 방식을 핵심 근거로 선택한다.
- PKB는 인산화할 수 있고, 이에 따라 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화로 GSK3α 및(또는) GSK3β를 억제한다.
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4논리 통합
logical_integration인슐린 자극 -> IRS 인산화 -> PI3K 보충 -> PDK1에 의한 PKB 활성화 -> PKB가 GSK3의 Ser9 또는 ser21을 인산화하여 억제하는 인과 관계를 통합한다.
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5결론 도출
conclusion_formulationPKB가 GSK3α 또는 GSK3β의 Ser9 또는 ser21 위치를 인산화함으로써 억제한다는 결론을 도출한다.
- PKB는 인산화할 수 있고, 이에 따라 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화로 GSK3α 및(또는) GSK3β를 억제한다.
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6답변 생성
answer_generation질문에 대해 인산화 메커니즘을 포함하여 상세히 답변을 작성한다.
- PKB는 인산화할 수 있고, 이에 따라 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화로 GSK3α 및(또는) GSK3β를 억제한다.
최종 답변 (final_answer)
인슐린 반응 경로에서 PKB(단백질 키나제 B)는 GSK3α 또는 GSK3β를 인산화함으로써 이들을 억제한다. 구체적으로 PKB는 GSK3α 또는 GSK3β의 Ser9 또는 ser21 위치를 인산화하여 억제 작용을 수행한다.
핵심 해석 (core_interpretation)
인슐린 신호 전달 체계에서 PKB에 의한 GSK3의 인산화 조절 메커니즘