[发明专利]具有抗肿瘤活性的AKT/PKB抑制剂

说明书

相关申请的交叉参考

本申请请求2007年7月12日提交的美国临时申请顺序号 US60/949,365的利益，将该文献(包括其任意附图、表、核酸序列、 氨基酸序列和图)完整地引入本文作为参考。

政府资助

本申请的主题得到来自国立卫生研究院——国家癌症研究所和 ARMY/MRMC的在资助金号R01CA107078，DAMD17-02-1-0671和 W81XWH-05-1-0021下的研究资助。因此，政府拥有本发明的一定权利。

背景技术

Akt，也称作蛋白激酶B，代表了丝氨酸/苏氨酸激酶亚族。Akt 首先被描述为v-akt癌基因产物的细胞同源物(Bellacosa等，1991)， 并且它具有三个成员Akt1/PKBα，Akt2/PKBβ和Akt3/PKBγ(Cheng 等，1992；Jones等，1991a；Jones等，1991b)。Akt的活化依赖于 介导其膜转位的普列克底物蛋白同源性(PH)结构域的完整性和活化环 中的Thr³⁰⁸和Ser⁴⁷³的磷酸化(Konishi等，1995)。由PI3K产生的磷 肌醇类PtdIns-3，4-P2和PtdIns-3，4，5-P3直接结合Akt的PH结构 域，从而驱动分子的构象改变，这能够使Ak t的活化环被Thr³⁰⁸上的 PDK1磷酸化(Datta等，1999)。Akt的完全活化还与C-末端疏水性基 序内的Ser⁴⁷³磷酸化相关(Datta等，1999)。尽管PDK1在Thr³⁰⁸磷酸 化中的作用得到充分确立，但是对Ser⁴⁷³磷酸化的机理存在争论。已 经提出了负责这一改变的大量候选酶，包括整联蛋白-连接的激酶 (Persad等，2001)、在与激酶PRK2复合时的PDK1(Wiek等，2000)、 通过自磷酸化的Akt自身(Toker等，2000)、DNA-依赖性激酶(Feng 等，2004)和rictor-mTOR复合物(Sarbassoy等，2005)。Akt的活性 受到肿瘤抑制基因PTEN负调节，它通常在人恶性肿瘤中突变(Vazquez 等，2000)。PTEN编码双向特异性蛋白和通过将它们转化成 PtdIns-4，5-P2而降低细胞内PtdIns-3，4，5-P3水平的脂质磷酸酶， 由此抑制PI3K/Akt通路(Stambolic等，1998)。

Akt使发挥其正常细胞功能的大量分子磷酸化和/或与它们发生 相互作用，包括在细胞增殖、存活、迁移和分化中的作用(Cheng等， 2001)。多项证据表明Akt是肿瘤发生和发展中的关键参与者。此外， 在至多50％的所有人肿瘤中检测到Akt通路异常过度活化(Sun等， 2001；Cheng等，1997)并且与化学抗性紧密相关(West等，2002)。因 此，Akt已经成为抗癌药研发的有吸引力的靶标(West等，2002)。

在过去的几年中，通过组合化学、高流通量和实际筛选，鉴定了 Akt通路的12个抑制剂。首先研发了Akt的基于脂质的抑制剂，包括 哌立福辛(Kondapaka等，2003)，PX-316(Meuillet等，2004)和磷 脂酰肌醇醚脂质类似物(Castillo等，2004)，它们被设计成与Akt的 PH结构域发生相互作用。此外，已经使用化学文库的高流通量筛选和 合理设计鉴定了几种Akt拮抗剂。这些抑制剂包括醋酸9-甲氧基-2- 甲基椭圆玫瑰树碱(Jin等，2004)，吲唑-吡啶A-443654(Luo等， 2005)，亚型-特异性变构激酶抑制剂(Lindsley等，2005)和Akt/PKB 信号传导抑制剂-2(API-2)，也称作曲西立滨/TCN(Yang等，2004)。 API-2/TCN是在预先进行的I期和II期试验中表现出抗肿瘤活性的三 环核苷，但存在多种毒性，包括肝毒性，高血糖症，血小板减少症和 高甘油三酯血症，从而排除了进一步的研发(Feun等，1993；Hoffman 等，1996)。通过筛选NCI多样性组，我们预先证实API-2抑制Akt 激酶活性并且刺激表现出高Akt活性的人癌细胞异种移植物的细胞凋 亡(Yang等，2004)。这一发现在研究该药中提供了新的关注并且提高 了降低的剂量可以抑制Akt和诱导肿瘤细胞细胞凋亡、而无预先相关 的副作用的可能性(Yang等，2004；Cheng等，2005)。