BCAT调节的制作方法

技术特征：

1.治疗有机酸血症的方法，包括施用治疗有效量的式(I)的BCAT2抑制剂化合物或其药物可接受的盐：

其中

Z是CH2、CF2、O或键；

J¹、J²、J³和J⁴中的每一个独立地是CH或N；

X¹是N或CR^5A；

X²是N或CR^5B；

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R³是H或C1-C6烷基；

R⁴是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基；

R^5A是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

R^5B是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

或者R^5A和R^5B与它们连接的原子一起形成任选地被氧基取代的6元杂环基环；

R⁶和R⁷独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁸独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁹独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基或C3-C8环烃基；

m是0或1；

q是0或1；以及

r是0或1。

2.降低毒性支链氨基酸(BCAA)代谢物的方法，包括施用治疗有效量的式(I)的BCAT2抑制剂化合物或其药物可接受的盐，

其中

Z是CH2、CF2、O或键；

J¹、J²、J³和J⁴中的每一个独立地是CH或N；

X¹是N或CR^5A；

X²是N或CR^5B；

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R³是H或C1-C6烷基；

R⁴是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基；

R^5A是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

R^5B是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

或者R^5A和R^5B与它们连接的原子一起形成任选地被氧基取代的6元杂环基环；

R⁶和R⁷独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁸独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁹独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基或C3-C8环烃基；

m是0或1；

q是0或1；以及

r是0或1。

3.降低患有有机酸血症的患者的细胞的毒性负荷负担的方法，包括施用治疗有效量的式(I)的BCAT2抑制剂化合物或其药物可接受的盐：

其中

Z是CH2、CF2、O或键；

J¹、J²、J³和J⁴中的每一个独立地是CH或N；

X¹是N或CR^5A；

X²是N或CR^5B；

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R³是H或C1-C6烷基；

R⁴是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基；

R^5A是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

R^5B是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

或者R^5A和R^5B与它们连接的原子一起形成任选地被氧基取代的6元杂环基环；

R⁶和R⁷独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁸独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁹独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基或C3-C8环烃基；

m是0或1；

q是0或1；以及

r是0或1。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中Z是CH2或CF2。

5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中Z是O。

6.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中Z是键。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J¹是CH。

8.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J¹是N。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中J²是CH。

10.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中J²是N。

11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中J³是CH。

12.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中J³是N。

13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中J⁴是CH。

14.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中J⁴是N。

15.如权利要求1至14中任一项所述的方法，其中X¹是N。

16.如权利要求1至14中任一项所述的方法，其中X¹是CR^5A。

17.如权利要求1至16中任一项所述的方法，其中X²是N。

18.如权利要求1至16中任一项所述的方法，其中X²是CR^5B。

19.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J²是N并且X¹是N。

20.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J²是N并且J³是N。

21.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J²是N并且J⁴是N。

22.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J²是N并且X²是N。

23.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中J²、J³和J⁴各自是CH；X¹是CR^5A；并且X²是CR^5B。

24.如权利要求1至23中任一项所述的方法，其中R¹是-NR³C(O)R⁴或-C(O)(CH2)mNR³R⁴。

25.如权利要求24所述的方法，其中R³是氢或C1-6烷基。

26.如权利要求24或25所述的方法，其中R⁴是各自任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代的C6-10芳基或5-10元杂芳基。

27.如权利要求26所述的方法，其中R⁴选自各自任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代的苯基、噻吩、噁唑、异噁唑、噻唑、呋喃和吡咯，其中每个R⁴独立地选自-F、-Cl、-Br、-CN、-NO2、-CF3、-CH3、-CH(CH3)2、-C(O)CH3、-C(O)OCH3、苯基、环丙基和吗啉基。

28.如权利要求1至27中任一项所述的方法，其中m是0。

29.如权利要求1至27中任一项所述的方法，其中m是1。

30.如权利要求1至29中任一项所述的方法，其中R²是各自任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的C6-10芳基或5-10元杂芳基。

31.如权利要求30所述的方法，其中R²选自各自任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的苯基、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、咪唑或噻吩，其中每个R^2’独立地选自-F、-Cl、-Br、-CN、NO2、-CH3、-CF2H、-C≡CH、-C(O)H、-CONH2、-C(O)NHCH3、-OH、-OCH3、-OCF3、-SCF3、-NH2、-NHC(O)CH3和吗啉。

32.如权利要求1至14、16至18或20至31中任一项所述的方法，其中X¹是CR^5A并且R^5A选自氢、卤素、C1-C6烷基或C1-C6烷氧基。

33.如权利要求32所述的方法，其中R^5A选自：-F、-Cl、-Br、-CH3、-OH和-OCH3。

34.如权利要求1至16、18至21或23至33中任一项所述的方法，其中X²是CR^5B并且R⁵是–C(O)NR⁸R⁹。

35.如权利要求1至16、18至21或23至33中任一项所述的方法，其中X²是CR^5B并且R^5B是-NR⁸COR⁹或–C(O)OR⁸。

36.如权利要求34或35所述的方法，其中R⁸是氢或–C1-6烷基。

37.如权利要求34至36中任一项所述的方法，其中R⁹是氢。

38.如权利要求34至36中任一项所述的方法，其中R⁹是-C1-6烷基。

39.如权利要求1至16、18至21或23至33中任一项所述的方法，其中X²是CR^5B并且R^5B是–CF3、-COCH3、–CH2OH、-CN或四唑。

40.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述式(I)的化合物是式(Ia)的化合物

其中

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R²是C1-C6烷基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R⁴是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R^5B是–C(O)NR⁸R⁹；以及

R⁸和R⁹独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基。

41.如权利要求38所述的方法，其中

R¹是-NR³SO2R⁴或-NR³C(O)R⁴；

R²是芳基或5-10元杂芳基；

R³是H或C1-C6烷基；

R⁴是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R^5B是–C(O)NR⁸R⁹；以及

R⁸和R⁹独立地是H或C1-C6烷基。

42.如权利要求38所述的方法，其中

R¹是-NR3C(O)R4；

R²是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R³是H或甲基；

R⁴是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R^5B是–C(O)NR⁸R⁹；以及

R⁸和R⁹独立地是H或C1-C6烷基。

43.如权利要求38所述的方法，其中

R1是-NR3C(O)R4；

R²是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R³是H或甲基；

R⁴是C6-C10芳基或5-10元杂芳基；

R⁵是–C(O)NR⁸R⁹；以及

R⁸和R⁹独立地是H或甲基。

44.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述BCAT2抑制剂选自：

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(2-(甲硫基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-3-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(噻吩-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(噻吩-3-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(2-甲基噻唑-4-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(噻唑-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(1H-吡唑-3-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-氰基噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-氯噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-甲基噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴-N-甲基噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-((5-溴噻吩)-2-磺酰氨基)环己基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

2-溴-N-(3-(5-(甲基氨基甲酰基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-1-基)环己基)噻唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴-1-甲基-1H-吡咯-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(4-溴-1H-吡咯-2-甲酰氨基)环己基)-N-甲基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

3-氯-N-(3-(5-(甲基氨基甲酰基)-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-1-基)环己基)异噁唑-5-甲酰胺、

5-溴-N-(3-(2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-1-基)环己基)噻吩-2-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N,N-二甲基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-环丙基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺、以及

1-(3-(5-溴噻吩-2-甲酰氨基)环己基)-N-异丙基-2-(吡啶-2-基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺；或其药物可接受的盐。

45.治疗有机酸血症的方法，包括施用治疗有效量的BCAT2抑制剂化合物，其中所述化合物选自：

及其药物可接受的盐。

46.降低毒性支链氨基酸(BCAA)代谢物的方法，包括施用治疗有效量的BCAT2抑制剂化合物，其中所述化合物选自：

及其药物可接受的盐。

47.降低患有有机酸血症的患者的细胞的毒性负荷负担的方法，包括施用治疗有效量的BCAT2抑制剂化合物，其中所述化合物选自：

及其药物可接受的盐。

48.如权利要求1或4至47中任一项所述的方法，其中所述方法减轻和/或改善所述患者的所述有机酸血症的症状。

49.如权利要求48所述的方法，其中所述有机酸血症选自所有形式的甲基丙二酸血症(MMA)、所有形式的丙酸血症(PA)、异戊酸血症、1型戊二酸尿症(GA1)、β-酮硫解酶缺乏症(BKT)、3-甲基巴豆酰基-CoA羧化酶缺乏症(3-MCC)、3-羟基-3-甲基戊二酰基-CoA裂解酶缺乏症(HMG)、3-甲基戊烯二酸血症或3-甲基戊二酰基-CoA水合酶缺乏症(MGA)、D-2-羟基戊二酸尿症(D2-HGA)、异丁酰基-CoA脱氢酶缺乏3-羟基异丁酸尿症(ICBD)、L-2-羟基-戊二酸尿症(L2HGA)、丙二酰基-CoA脱羧酶缺乏症也称为丙二酸血症(MA)、多羧化酶缺乏症(MCD，全羧化酶合成酶)和3-羟基异丁酰基-CoA水解酶缺乏症(HIBCH)。

50.如权利要求1至49中任一项所述的方法，其中所述方法引起毒性支链氨基酸(BCAA)代谢物水平的降低。

51.如权利要求50所述的方法，其中所述毒性代谢物选自丙酸、2-甲基柠檬酸、3-羟基丙酸、丙酰基-CoA、甲基丙二酸、甲基丙二酰基-CoA和异戊酸。

52.如权利要求51所述的方法，其中所述毒性代谢物变构地抑制酶。

53.如权利要求1至52中任一项所述的方法，其中所述方法引起循环支链氨基酸(BCAA)水平的增加。

54.如权利要求53所述的方法，其中所述支链氨基酸是选自亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸中的一种或多种。

55.如权利要求1至54中任一项所述的方法，其中所述方法调节通过BCAA途径的代谢通量。

56.如权利要求55所述的方法，其中在治疗之前和/或之后发生代谢通量的降低。

57.如权利要求1至56中任一项所述的方法，其中所述方法抑制和/或降低通过BCAA途径的BCAT2介导的通量。

58.如权利要求57所述的方法，其中当降低或抑制亮氨酸的代谢时发生BCAT2介导的通量的降低。

59.如权利要求58所述的方法，其中所述BCAA代谢途径中的一种或多种酶降低和/或抑制亮氨酸的代谢，所述酶选自支链α-酮酸脱氢酶(BCKDH)、异戊酰基CoA脱氢酶(IVD)、3-甲基巴豆酰基-CoA羧化酶(3MCC)、3-甲基戊二酸-CoA水合酶(3MGA)、3-羟基-3-甲基戊二酰基-CoA裂解酶(HMGL)、乙酰基-CoA羧化酶(AC)和丙二酰基-CoA脱羧酶(MA)。

60.如权利要求57所述的方法，其中当降低和/或抑制异亮氨酸的代谢时发生BCAT2介导的通量的降低。

61.如权利要求60所述的方法，其中所述BCAA代谢途径中的一种或多种酶降低和/或抑制异亮氨酸的代谢，所述酶选自BCKDH、甲基丁酰基CoA脱氢酶(SBCAD)、水合酶、2-甲基-3-羟基异丁酸脱氢酶(MHBD)、乙酰乙酰基-CoA硫解酶(T2)、AC、MA、丙酰基-CoA羧化酶(PCC)、甲基丙二酰基-CoA变位酶(MUT)和琥珀酰基-CoA连接酶(SUCLA)。

62.如权利要求57所述的方法，其中当降低和/或抑制缬氨酸的代谢时发生BCAT2-介导的通量的降低。

63.如权利要求62所述的方法，其中所述BCAA代谢途径中的一种或多种酶降低和/或抑制缬氨酸的代谢，所述酶选自BCKDH、异丁酰基-CoA脱氢酶(IBDH)、水合酶、3-羟基异丁酰基-CoA脱酰酶(水解酶)(HIBDA)、3-羟基异丁酸脱氢酶(HIBDH)、甲基丙二酸半醛脱氢酶(MMSDH)、PCC、MUT和SUCLA。

64.如权利要求1至63中任一项所述的方法，进一步包括施用氨基酸转运蛋白抑制剂，任选地SLC6A19抑制剂。

65.如权利要求64所述的方法，其中与不施用所述氨基酸转运蛋白抑制剂的治疗相比，支链氨基酸的水平降低。

66.用于鉴定治疗有机酸血症的候选化合物的方法，所述方法包括：

(a)获得具有直接或间接结合BCAT2的能力的测试化合物；

(b)测定BCAT2的功能调节；以及

(c)如果检测到BCAT2活性降低、低活性或基本上无活性，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

67.如权利要求66所述的方法，其中使用基于细胞的测定法来测定所述BCAT2的功能调节。

68.如权利要求67所述的方法，其中如果测量到支链氨基酸的增加，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

69.如权利要求67所述的方法，其中如果测量到丙酰肉碱的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

70.如权利要求66所述的方法，其中使用无细胞的测定法来测定所述BCAT2的功能调节。

71.如权利要求70所述的方法，所述无细胞的测定法是酶偶联荧光测定法。

72.如权利要求70或71所述的方法，其中如果测量到L-谷氨酸的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

73.如权利要求70或71所述的方法，其中如果测量到α-酮戊二酸的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

74.用于制备治疗有机酸血症的药剂的方法，所述方法包括：

(a)鉴定候选化合物，其包括：

(i)获得具有直接或间接结合BCAT2的能力的测试化合物；

(ii)测定BCAT2的功能调节；以及

(iii)如果检测到BCAT2活性降低、低活性或基本上无活性，

则将所述测试化合物分类为候选化合物；以及

(b)配制用于治疗有机酸血症的所述候选化合物。

75.如权利要求74所述的方法，其中使用基于细胞的测定法来测定所述BCAT2的功能调节。

76.如权利要求74所述的方法，其中如果测量到支链氨基酸的增加，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

77.如权利要求75所述的方法，其中如果测量到丙酰肉碱的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

78.如权利要求74所述的方法，其中使用无细胞的测定法来测定所述BCAT2的功能调节。

79.如权利要求78所述的方法，所述无细胞的测定法是酶偶联荧光测定法。

80.如权利要求78或79所述的方法，其中如果测量到L-谷氨酸的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

81.如权利要求78或79所述的方法，其中如果测量到α-酮戊二酸的降低，则将所述测试化合物分类为候选化合物。

82.如权利要求66至81中任一项所述的方法，其中所述有机酸血症选自所有形式的甲基丙二酸血症(MMA)、所有形式的丙酸血症(PA)、异戊酸血症、1型戊二酸尿症(GA1)、β-酮硫解酶缺乏症(BKT)、3-甲基巴豆酰基-CoA羧化酶缺乏症(3-MCC)、3-羟基-3-甲基戊二酰基-CoA裂解酶缺乏症(HMG)、3-甲基戊烯二酸血症或3-甲基戊二酰基-CoA水合酶缺乏症(MGA)、D-2-羟基戊二酸尿症(D2-HGA)、异丁酰基-CoA脱氢酶缺乏3-羟基异丁酸尿症(ICBD)、L-2-羟基-戊二酸尿症(L2HGA)、丙二酰基-CoA脱羧酶缺乏症也称为丙二酸血症(MA)、多羧化酶缺乏症(MCD，全羧化酶合成酶)和3-羟基异丁酰基-CoA水解酶缺乏症(HIBCH)。

83.式(I)的化合物或其药物可接受的盐：

其中

Z是CH2、CF2、O或键；

J¹、J²、J³和J⁴中的每一个独立地是CH或N；

X¹是N或CR^5A；

X²是N或CR^5B；

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R³是H或C1-C6烷基；

R⁴是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基；

R^5A是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

R^5B是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

或者R^5A和R^5B与它们连接的原子一起形成任选地被氧基取代的6元杂环基环；

R⁶和R⁷独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁸独立地是H、C1-C6烷基或C3-C8环烃基；

每个R⁹独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基或C3-C8环烃基；

m是0或1；

q是0或1；

r是0或1；以及

条件是所述化合物不选自：

及其药物可接受的盐和立体异构体。

84.如权利要求83所述的化合物，其中Z是CH2或CF2。

85.如权利要求83所述的化合物，其中Z是O。

86.如权利要求83所述的化合物，其中Z是键。

87.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J¹是CH。

88.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J¹是N。

89.如权利要求83至88中任一项所述的化合物，其中J²是CH。

90.如权利要求83至88中任一项所述的化合物，其中J²是N。

91.如权利要求83至90中任一项所述的化合物，其中J³是CH。

92.如权利要求83至90中任一项所述的化合物，其中J³是N。

93.如权利要求83至92中任一项所述的化合物，其中J⁴是CH。

94.如权利要求83至92中任一项所述的化合物，其中J⁴是N。

95.如权利要求83至94中任一项所述的化合物，其中X¹是N。

96.如权利要求83至94中任一项所述的化合物，其中X¹是CR^5A。

97.如权利要求83至96中任一项所述的化合物，其中X²是N。

98.如权利要求83至96中任一项所述的化合物，其中X²是CR^5B。

99.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J²是N并且X¹是N。

100.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J²是N并且J³是N。

101.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J²是N并且J⁴是N。

102.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J²是N并且X²是N。

103.如权利要求83至86中任一项所述的化合物，其中J²、J³和J⁴各自是CH；X¹是CR^5A；并且X²是CR^5B。

104.如权利要求83至103中任一项所述的化合物，其中R¹是NR³C(O)R⁴或-C(O)(CH2)mNR³R⁴。

105.如权利要求104所述的化合物，其中R³是氢或C1-6烷基。

106.如权利要求104或105所述的化合物，其中R⁴是各自任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代的C6-10芳基或5-10元杂芳基。

107.如权利要求106所述的化合物，其中R⁴选自各自任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代的苯基、噻吩、噁唑、异噁唑、噻唑、呋喃和吡咯，其中每个R⁴独立地选自-F、-Cl、-Br、-CN、-NO2、-CF3、-CH3、-CH(CH3)2、-C(O)CH3、-C(O)OCH3、苯基、环丙基和吗啉基。

108.如权利要求83至107中任一项所述的化合物，其中m是0。

109.如权利要求83至107中任一项所述的化合物，其中m是1。

110.如权利要求83至109中任一项所述的化合物，其中R²是各自任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的C6-10芳基或5-10元杂芳基。

111.如权利要求110所述的化合物，其中R²选自各自任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的苯基、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、咪唑或噻吩，其中每个R^2’独立地选自-F、-Cl、-Br、-CN、NO2、-CH3、-CF2H、-C≡CH、-C(O)H、-CONH2、-C(O)NHCH3、-OH、-OCH3、-OCF3、-SCF3、-NH2、-NHC(O)CH3和吗啉。

112.如权利要求83至96、98至101或103至111中任一项所述的化合物，其中X²是CR^5B并且R^5B是–C(O)NR⁸R⁹。

113.如权利要求83至96、98至101或103至111中任一项所述的化合物，其中X²是CR^5B并且R^5B是卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸。

114.如权利要求113所述的化合物，其中X²是CR^5B并且R^5B是-NR⁸COR⁹或–C(O)OR⁸。

115.如权利要求113或114所述的化合物，其中R⁸是氢或–C1-6烷基。

116.如权利要求113至115中任一项所述的化合物，其中R⁹是氢。

117.如权利要求113至115中任一项所述的化合物，其中R⁹是-C1-6烷基。

118.如权利要求83至96、98至101或103至111中任一项所述的化合物，其中X²是CR^5B并且R^5B是–CF3、-COCH3、–CH2OH、-CN或四唑。

119.如权利要求83所述的化合物，具有式(II)的结构

或其药物可接受的盐，其中

R²是C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R⁴是任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代的5-10元杂芳基，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基；以及

R^5B是–C(O)NR⁸R⁹。

120.如权利要求119所述的化合物，其中R²是任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的苯基，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2和C1-C6烷基。

121.如权利要求119所述的化合物，其中R²是任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的5-10元杂芳基，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2和C1-C6烷基。

122.如权利要求119至121中任一项所述的化合物，其中R⁴是任选地被卤素或苯基取代的噻吩。

123.如权利要求83所述的化合物，具有式(III)的结构

或其药物可接受的盐

其中

每个J³和J⁴独立地是CH或N；

X¹是N或CR^5A；

X²是N或CR^5B；

其中J³、J⁴、X¹和X²中的一个、两个、三个或四个是N；

R²是C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；以及

R⁴是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^4’取代，所述取代基R^4’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基、-(CH2)qNR⁸C(O)R⁹、-C(O)NR⁸R⁹、-C(O)OR⁹、-C(O)R⁹和5-10元杂环基。

124.如权利要求123所述的化合物，其中R²是任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的苯基，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2和C1-C6烷基。

125.如权利要求123所述的化合物，其中R²是任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代的5-10元杂芳基，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2和C1-C6烷基。

126.如权利要求123至125中任一项所述的化合物，其中R⁴是任选地被卤素或苯基取代的噻吩。

127.如权利要求123至126中任一项所述的化合物，其中

X²是CR^5B；

R^5B选自氢、-卤素、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹或–C(O)OR⁸；以及

R⁸和R⁹各自独立地是H或C1-C6烷基。

128.如权利要求83所述的化合物，具有式(IV)的结构

或其药物可接受的盐，其中

R¹是C1-C6烷基、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；以及

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基。

129.如权利要求83所述的化合物，具有式(V)的结构，或其药物可接受的盐：

其中

R¹是C1-C6烷基、-NR³S(O)R⁴、-NR³SO2R⁴、-NR³C(O)R⁴、-C(O)(CH2)mNR³R⁴、C6-C10芳基、5-10元杂芳基或(5-10元杂芳基)-C1-C6烷基；

R²是–NR⁶R⁷、C1-C6烷基、C3-C8环烃基、C6-C10芳基或5-10元杂芳基，其中每个芳基或杂芳基任选地被一个、两个或三个取代基R^2’取代，所述取代基R^2’独立地选自卤素、-CN、-NO2、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤代C1-C6烷基、卤代C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、-C(O)NR⁶R⁷、-C(O)R⁶、–NR⁶R⁷、-NR⁶C(O)R⁷、-OH、-S-(卤代C1-C6烷基)、C6-C10芳基和5-10元杂环基；或者两个R^2’取代基与它们连接的原子一起形成各自任选地被卤素取代的5元杂环基或C3-C8环烃基；

R^5A是卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；

R^5B是H、卤素、-CN、C1-C6烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-(CH2)rOH、–C(O)NR⁸R⁹、-NR⁸COR⁹、5-10元杂芳基、–C(O)R⁸或–C(O)OR⁸；以及

或者R^5A和R^5B与它们连接的原子一起形成任选地被氧基取代的6元杂环基环。

130.如权利要求83所述的化合物，具有式(VI)的结构，或其药物可接受的盐：

131.如权利要求83所述的化合物，具有式(VII)的结构，或其药物可接受的盐：

132.化合物或其药物可接受的盐，选自：

技术总结
本公开内容部分地涉及通过施用治疗有效量的抑制BCAT2的化合物来治疗有需要的个体中的有机酸血症。本公开内容还部分地涉及用于鉴定用于治疗有机酸血症的候选化合物的方法。

技术研发人员：保罗·R·奥古斯特;玛格丽特·肯尼;雅克·毛格;马克·德鲁;孔维西;
受保护的技术使用者：伊卡根有限责任公司;
技术研发日：2020.07.08
技术公布日：2022.04.15