CN101061120A - [3.2.0]杂环化合物及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有抗癌、抗炎和抗微生物特性的式I－VI化合物及其衍生物以及包括一种或多种具有抗癌、抗炎和抗微生物特性的化合物及其衍生物的组合物。本发明也公开了包含这类化合物的药物组合物以及用所公开的化合物或所公开的药物组合物治疗癌症、炎症性疾病状态和微生物感染的方法。

Description

[3.2.0]杂环化合物及其应用方法

                参照相关申请

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2004年4月30日提交的第60/567,336号美国临时申请、2004年6月18日提交的第60/580,838号美国临时申请、2004年7月26日提交的第60/591,190号、2004年11月12日提交的第60/627,462号、2005年1月13日提交的第60/644,132号和2005年3月4日提交的第60/659,385号的优先权；上述每一临时申请的名称均为“[3.2.0]杂环化合物及其应用方法”；在此将每个申请的全部内容引入作为参考。

                        发明背景

发明领域

本发明涉及某些化合物及其制备方法和在化学和医药领域内的应用。更具体地，本发明涉及用作抗癌剂、抗炎剂和抗微生物剂的化合物及其制备和使用方法，还涉及包含这类化合物的药物剂型。

相关技术说明

在美国，癌症是引起死亡的主要原因。尽管在发现治疗癌症的新方法方面已有了显著成就，但是主要的治疗选择仍然是外科手术、化学疗法和放射疗法，这三种治疗方法可单独使用或者联合应用。但是，外科手术和放射疗法通常仅对相当有限类型的癌症有用，而在治疗癌症已扩散的患者方面它们具有局限性。化学疗法普遍用于治疗转移癌或者诸如白血病的弥散性癌症的患者。尽管化学疗法有治疗价值，但是由于患者的癌细胞变得对化学治疗药物有耐药性，因此它经常不能治愈疾病。一部分原因可能是癌细胞变得对化学治疗药物有耐药性，这类治疗剂通常联合应用来治疗患者

类似地，例如由细菌、真菌和原生动物引起的感染性疾病也日益变得难于治疗和治愈。比如越来越多的细菌、真菌和原生动物对当前的抗生素和化学治疗药物逐步产生耐药性。这类微生物包括杆菌(Bacillus)、利什曼原虫(Leishmania)、疟原虫(Plasmadium)和锥虫(Trypanosoma)。

此外，越来越多的疾病和医学状况划分为炎症性疾病。这类疾病包括哮喘到心血管疾病疾病状态。尽管有新的疗法和医学技术进步，但是这类疾病仍然在世界范围内影响着越来越多的人。

因此，存在对于新的化学疗法、抗菌剂以及抗炎药剂的需求，以治疗癌症、炎症性疾病以及感染性疾病。为此，不同的研究者、学院和公司在进行着持续不断的努力，以试图发现新的、可能有效的化疗和抗菌药剂。

海洋天然产物是新的潜在抗癌药剂和抗菌药剂的丰富来源。海洋是一个巨大复合体系，多种多样的出现在压力、盐分以及温度的极端条件环境中的微生物生活于其中。海洋微生物因此进化发展出了新陈代谢上的以及生理学上的特性，这些特性不仅使它们能在极端且多变的环境中生存，而且能够使它们产生出特别的代谢产物，这些代谢产物是从陆生微生物的代谢产物中观察不到的(Okami，Y.1993 J MarBiotechnol 1：59)。这类代谢产物的代表性结构类型包括萜、肽、多聚乙酰和混合生物合成来源的化合物。这些分子中的许多都显示出抗肿瘤、抗细菌、抗真菌、抗炎或者免疫抑制的活性(Bull，A.T.et al.2000Microbiol Mol Biol Rev 64：573；Cragg，G.M.& D.J.Newman 2002Trends Pharmacol Sci 23：404；Kerr，R.G.& S.S.Kerr 1999 Exp OpinTher Patents 9：1207；Moore，B.S 1999 Nat Prod Rep 16：653；Faulkner，D.J.2001 Nat Prod Rep 18：1；Mayer，A.M.& V.K.Lehmann 2001Anticancer Res 21：2489)，这证明了利用这种资源(海洋天然产物资源)的实用性：可以从中分离出价值无法衡量的疾病治疗药物。此外，与目前市场上销售的药物的作用机理不同的新的抗癌以及抗菌药剂的分离有助于解决耐药性的问题，其中包括对那些基于药物作用机理的耐药性，此类耐药性已经被工程化为用于生物恐怖用途的病原体。

                    发明概述

本发明公开了具有式I-VI的结构的化合物，包含这类化合物的药物组合物，这类化合物和组合物的应用及制备这类化合物的方法：

一些实施方案涉及具有式I结构的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                        式I

其中虚线表示指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁可独立地选自氢、卤素以及以下残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基(包括，例如环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₂可选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基(包括，例如环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₃可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基，氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一E₁、E₂、E₃和E₄可为取代或未取代的杂原子；前提是式I既不是化合物II-16也不是化合物II-17。

在一些实施方案中，当R₁取代基之一为乙基或氯乙基以及R₃是甲基时，R₂不为环己-2-烯基甲醇。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅的烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

R₂可以为甲酰基。例如，所述化合物可以为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

作为另一实例，所述化合物可以为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

作为另一实例，所述化合物还可以为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

此外，R₂可以是环己烯基亚甲基或3-亚甲基环己烯。

例如，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

R₂可以是环己基烷基胺、C-环己基-亚甲基胺或环己烷甲醛O-肟。

例如，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I；以及其中R₉选自氢、下列基团的取代或未取代的变体：烷基、酰基、芳基和杂芳基。

此外，R₂可以是环烷基酰基。

作为实例，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、I和Br。

另一实施方案涉及具有式II结构的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                            式II

其中虚线表示指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁可独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₃可选自卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₄可独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中m等于1或2，且如果m等于2，则R₄可以相同或不同；

其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅可为取代或未取代的杂原子；且

前提是式II既不是化合物II-16也不是化合物II-17。一些实施方案包括如下附带条件：如果其它的R₄为氢，如果m和n均等于2，如果R₃为甲基，以及如果在其它R₁为氢时一个R₁取代基为乙基或氯乙基，则另一R₄不为环己-2-烯基。

作为实例，E₅可选自OH、O、S、N、NH、NH₂、NOH、NHOH、OR₁₀、SR₁₁、NR₁₂和NHOR₁₃，其中每一R₁₀、R₁₁、R₁₂和R₁₃可独立地选自氢和取代或未取代的烷基、酰基、芳基和杂芳基。

n可以等于1或2，且当n等于2时，至少一个R₁可为CH₂CH₂X，其中X可选自H、F、Cl、Br和I。

作为另一实例，R₃可为甲基。此外，E₅可为OH。每一E₁、E₃和E₄可为O，以及E₂可为NH。至少一个R₄可例如为环烷或环烯。在另一实例中，n等于2，以及至少一个R₁取代基为氢且另一R₁取代基为CH₂CH₂X，其中X选自H、F、Cl、Br和I；其中至少一个R₄为环己烷或环己烯；其中E₅为OH；其中R₃为甲基；且其中每一E₁、E₃和E₄为O以及E₂为NH。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

作为实例，所述结构可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

至少一个R₄可以是双取代的环己烷，例如，

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

R₆和R₇均可为OH。

至少一个R₄可以为7-氧杂-二环[4.1.0]庚-2-基，例如，

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

此外，至少一个R₄可为取代或未取代的支链烷基，例如如下化合物：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

此外，至少一个R₄可为环烷基及E₅可为氧。

作为实例，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

作为另一实例，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I；且其中R₉可选自H、取代和未取代的烷基、取代和未取代的芳基以及取代和未取代的杂芳基。

在再一实例中，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

此外，至少一个R₄可为环烷基以及E₅可为NH₂。例如，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

在另一实例中，所述化合物可以为酯或硫代酸酯前药，例如，所述化合物可以是：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

其它实施方案涉及具有式III结构的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                        式III

其中虚线表示指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁可独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₄可独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基的卤代烷基；其中m等于1或2，且如果m等于2，则R₄可以相同或不同；以及其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子；前提是式III既不是化合物II-16又不是化合物II-17。一些实施方案包括如下附加条件：如果其它R₄为氢，如果m和n均等于2，以及如果当其它R₁取代基为氢时一个R₁为乙基或氯乙基，则一个R₄不为环己-2-烯基。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

另一实施方案涉及具有式IV结构的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                     式IV

其中虚线表示指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁可独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，以及n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₃可选自卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₅可独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，且如果m大于1，则R₅可以相同或不同；以及其中取代基R₅可形成环；其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

另一实施方案涉及具有式V结构的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                       式V

其中虚线表示指定的键或者是单键或者是双键，其中R₁可选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，以及n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₅独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，以及如果m大于1，则R₅可以相同或不同；其中取代基R₅可形成环；以及其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

其它实施方案涉及具有式VI结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                     式VI

其中R₁可独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜、硼酸酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₂可选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧羰基氧基、环烷基(包括，例如，环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基的卤代烷基，

其中R₃可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一E₁、E₂、E₃和E₄可为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，当R₁取代基之一为乙基或氯乙基以及R₃是甲基时，R₂不为环己-2-烯基甲醇。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅的烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

其中R₁₄可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、硫代酸酯、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。

在一些实施方案中，优选R₁₄为烷硫基或取代的芳硫基，以及E₃为氧。

一些示例性的实施方案涉及具有如下结构的、称为式VI-1的式VI的化合物：

                   式VI-1

其中R₁可独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₃可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一E₁、E₂、E₃和E₄可为取代或未取代的杂原子。

其中R₅可独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，且如果m大于1，则R₅可以相同或不同；其中取代基R₅可形成环；以及其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅的烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

其中R₁₄可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、硫代酸酯、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。

在一些实施方案中，优选R₁₄为烷硫基或取代的烷硫基，以及E₃为氧。

例如，所述化合物具有如下结构VI-1A：

                        式VI-1A

示例性立体化学结构如下：

例如，式VI的示例性化合物具有如下VI-1B的结构和立体化学：

                   式VI-1B

另一实例，式VI的化合物具有如下VI-1 C的结构和立体化学：

                   式VI-1C

一些实施方案涉及包括本发明所述化合物的药物组合物。该药物组合物可还包括抗微生物剂。

其它实施方案涉及治疗癌症的方法。所述方法例如可包括以本发明所述的化合物或组合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药进行给药。所述方法还可包括如下步骤：鉴别会从抗癌剂的给药中受益的个体，对所述个体实施所述方法。所述癌症例如可为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、黑素瘤等等。所述癌症可以是耐药性癌症，且该耐药性癌症可表现为下列情况中的至少一种：P-糖蛋白外流泵的水平提高，由MRP1编码的多药耐药性相关蛋白1的表达增加，药物吸收减少，药物靶标的改变或药物诱导的DNA损伤的修复增强，细胞凋亡途径的改变或细胞色素P450酶的活化。作为实例，所述耐药性癌症可为肉瘤。

另一实施方案涉及抑制癌细胞生长的方法。所述方法例如可包括将癌细胞与本发明所述的化合物或组合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药接触。所述癌细胞例如可为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、黑素瘤等等。

其它实施方案涉及抑制蛋白酶体活性的方法，所述方法包括将细胞与本发明所述的化合物或组合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药接触的步骤。

还一实施方案涉及抑制NF-κB活化的方法。所述方法例如可包括将细胞与本发明所述的化合物或组合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药接触的步骤。

再一实施方案涉及治疗炎症性疾病状态的方法。所述方法例如可包括以本发明所述的有效量的化合物或组合物对需要该化合物或组合物的患者给药。所述炎症性状况例如可为类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风、心肌梗塞等等。

一些实施方案涉及治疗微生物疾病的方法，所述方法可包括以本发明所述的有效量的化合物或组合物对需要该化合物或组合物的患者给药。所述微生物疾病例如可由炭疽杆菌(B.anthracis)、疟原虫、利什曼原虫和锥虫引起。

其它实施方案涉及式I、II、III、IV、V或VI的一种或多种化合物、其药物可接受的盐类和酯类前药在治疗癌症、炎症性疾病状态或微生物感染中的用途。所述一种或多种化合物为本发明所述化合物的任意一种或多种化合物，及其药物可接受的盐类和酯类前药。所述癌症例如可为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌或黑素瘤。此外，所述癌症可以是耐药性癌症，例如，该耐药性癌症表现出下列情况中的至少一种：P-糖蛋白外流泵的水平提高，由MRP1编码的多药耐药性相关蛋白1的表达增加，药物的吸收减少，药物靶标的改变或药物诱导的DNA损伤的修复增强，细胞凋亡途径的改变或细胞色素P450酶的活化。所述炎症性疾病状态例如可为类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风或心肌梗塞。所述微生物感染例如可由炭疽杆菌、疟原虫、利什曼原虫或锥虫引起。

另一实施方案涉及本发明所述的式I、II、III、IV、V或VI的一种或多种化合物，及其药物可接受的盐类和酯类前药在抑制血管生成、抑制蛋白酶体活性或抑制NF-κB活化中的用途。

一些实施方案涉及式I、II、III、IV、V或VI的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药在制备用于治疗癌症、炎症性疾病状态或微生物感染，或用于抑制血管生成、抑制蛋白酶体活性或抑制NF-κB活化的药物中的用途。所述用途还包括化学治疗剂、抗血管生成剂、抗炎剂或蛋白酶体作用抑制剂的应用。

                 附图简要说明

在此引入并作为说明书一部分的所述的附图仅仅说明本发明的某些优选的实施方案。与说明书的其它部分一起，它们都用于向本领域技术人员解释本发明中制备某些化合物的优选方式。在附图中：

图1描绘了具有结构式II-2的化合物的¹H NMR谱。

图2描绘了具有结构式II-2的化合物的质谱。

图3描绘了具有结构式II-3的化合物的¹H NMR谱。

图4描绘了具有结构式II-3的化合物的质谱。

图5描绘了具有结构式II-4的化合物的¹H NMR谱。

图6描绘了具有结构式II-4的化合物的质谱。

图7描绘了具有结构式II-5A的化合物的¹H NMR谱。

图8描绘了具有结构式II-5A的化合物的质谱。

图9描绘了具有结构式II-5B的化合物的¹H NMR谱。

图10描绘了具有结构式II-5B的化合物的质谱。

图11描述了式II-2、II-3和II-4抗LeTx介导的细胞毒性的作用。

图12描述了式II-8C化合物的¹H NMR谱。

图13描述了式II-13C化合物的¹H NMR谱。

图14描述了式II-18化合物的¹H NMR谱。

图15描述了式II-19化合物的¹H NMR谱。

图16描述了式II-20化合物的¹H NMR谱。

图17描述了式II-21化合物的¹H NMR谱。

图18描述了式II-22化合物的¹H NMR谱。

图19描述了式II-24C化合物的¹H NMR谱。

图20描述了式II-25化合物的¹H NMR谱。

图21描述了式IV-3C的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图22描述了式IV-3C的化合物在C₆D₆/DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图23描述了式II-26的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图24描述了式II-26的化合物的计算机产生的ORTEP图。

图25描述了式II-27的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图26描述了式II-28的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图27描述了式II-29的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图28描述了式II-30的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图29描述了式II-44的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图30描述了式I-7的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图31描述了式II-47的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图32描述了式II-38的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

图33描述了式II-50的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

           优选实施方案的详细说明

本发明引用了众多参考文献。将本发明所引用的、包括所引用的美国专利的每一参考文献全部内容引入本说明书中作为参考。

本发明的实施方案包括，但不限于提供化合物的制备方法，所述化合物包括新化合物，例如，包括本发明描述的化合物及其类似物，以及提供了产生例如药物可接受的抗微生物组合物、抗癌组合物和抗炎症组合物的方法。所述方法可以相当高的收率包括所述组合物，其中所述化合物和/或其衍生物是这些组合物中的活性成分之一。其它实施方案涉及提供由目前可利用的方法无法获得的新化合物。此外，实施方案涉及治疗癌症、炎症和感染性疾病的方法，尤其是治疗那些感染人的感染性疾病的方法。所述方法例如可包括以有效量的一类新化合物的成员进行给药的步骤。优选的实施方案涉及所述化合物及本发明公开的这类化合物的制备和使用方法，但是这些化合物并非在本发明的所有实施方案中都是必要的，这些目的能实现。

对于本发明描述的化合物，每一个立体的碳原子可以是R或S构型。虽然在本申请中举例说明的特定的化合物以具体的构型描述，但是也可以想到在任何给定的手性中心处有相反的立体化学或者其混合物的化合物。当本发明中的衍生物中有手性中心时，应当理解所述的化合物包含全部的可能的立体异构体。

式I化合物

一些实施方案提供了一类化合物和制备这些化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述的化合物用式I表示：

                        式I

在某些实施方案中，取代基R₁、R₂和R₃可独立地包括氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或者未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄的烷基、不饱和的C₂-C₂₄的烯基或者C₂-C₂₄的炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基(包括，例如，环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。此外，在某些实施方案中，每一E₁、E₂、E₃和E₄可为杂原子或取代的杂原子，例如，分别选自氮、硫和氧的杂原子。虚线表示指定的键或者是单键或者是双键。在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

在一些实施方案中，n可以等于1或等于2，当n等于2时，取代基可以相同或不同。此外，一些实施方案包括附加条件：R₂不为环己-2-烯基-甲醇或取代的环己-2-烯基-甲醇。此外，一些实施方案包括附加条件：式I不为化合物II-16或化合物II-17。其它实施方案包括附加条件：当R₃为甲基时，R₂不为环己-2-烯基-甲醇。此外，在一些实施方案中，R₃不为氢。

优选地，R₂为甲酰基。例如，所述化合物可具有如下结构I-1：

                     式I-1

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

优选地，式I-1的结构可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

优选地，R₂可为甲醇。例如，所述化合物可具有如下结构I-2：

                     式I-2

R₈可以包括，例如，氢、氟、氯、溴和碘。

作为实例，式I-2的结构可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

作为式I的示例性化合物，可以是具有如下结构I-3的化合物：

                    式I-3

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

式I-3的化合物可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

式I的另一示例性化合物可以是具有如下结构I-4的化合物：

                    式I-4

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

优选地，式I-4的化合物可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

式I的另一示例性化合物是具有如下结构I-5的化合物：

                式I-5

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

例如，式I-5的化合物可具有如下立体化学：

R₈可以包括，例如，氢、氟、氯、溴和碘。

在一些实施方案中，式I的R₂例如可以是环己-2-烯基亚基甲基(cyclohex-2-enylidenemethyl)。例如，所述的化合物可具有如下式I-6的结构：

                        式I-6

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

优选地，式I-6的化合物可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

在还一实施方案中，式I的R₂例如可以是环己-2-烯基甲基。例如，化合物可具有如下式I-7的结构：

                    式I-7

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

优选地，式I-7的化合物可具有如下立体化学：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

在其它实施方案中，R₂可以是环己基烷基胺。

在其它实施方案中，R₂也可以是C-环己基-亚甲基胺。在另一些实施方案中，R₂可以是环己烷甲醛O-肟。

此外，在一些实施方案中，R₂可以是环烷基酰基。

式II化合物

其它实施方案提供了一类化合物和制备这些化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述的化合物用式II表示：

                    式II

在某些实施方案中，取代基R₁、R₃和R₄可以独立地包括氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或者未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄的烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。此外，在某些实施方案中，每一E₁、E₂、E₃和E₄可为取代或未取代的杂原子，例如，杂原子可为氮、硫和氧。虚线表示指定的键或者是单键或者是双键。

在一些实施方案中，n或m可以等于1，而在另一些实施方案中，其等于2。当n或m等于2时，取代基可以相同或不同。此外，一些实施方案包括附加条件：式II不为化合物II-16或化合物II-17。其它实施方案包括附加条件：R₄不为环己-2-烯基或取代的环己-2-烯基。此外，一些实施方案包括附加条件：当R₅为甲基时，R₄不为环己-2-烯基。此外，在一些实施方案中，R₅不为氢。

E₅例如可为OH、O、OR₁₀、S、SR₁₁、SO₂R₁₁、NH、NH₂、NOH、NHOH、NR₁₂以及NHOR₁₃，其中R_10-13例如可独立地包括卤素、烷基、取代的烷基、芳基、杂芳基等等。此外R₁可为CH₂CH₂X，其中X例如可为H、F、Cl、Br和I。此外，R₄可为环己基。此外，每一E₁、E₃和E₄可为O以及E₂可为NH。优选地，R₁可为CH₂CH₂X，其中X选自H、F、Cl、Br和I；其中R₄可包括环己基；其中R₃可为甲基；以及每一E₁、E₃和E₄可为O以及E₂可为NH。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

例如，式II的示例性化合物具有以下结构II-1：

                    式II-1

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

示例性立体化学可如下：

在优选的实施方案中，式II的化合物分别具有如下结构II-2、II-3或II-4中的任一种：

应注意上述结构的立体化学可在一个或多个手性中心处变为相反的立体化学。例如，一些实施方案包括如下未显示立体化学的结构：

在其它实施方案中，其中R₄可以是7-氧杂-二环[4.1.0]庚-2-基。式II的示例性化合物为如下结构II-5：

                  式II-5

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-5结构的化合物的实例：

                式II-5A和II-5B

在另一实施方案中，R₄可包括取代或未取代的支链烷基。例如，式II的化合物可以是如下结构II-6：

              式II-6

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-6结构的化合物的示例性立体化学：

作为其它实例，式II的化合物可以是如下结构II-7：

                      式II-7

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-7结构的化合物的示例性立体化学：

在其它实施方案中，R₄可以是环烷基以及E₅可以是氧。式II的示例性化合物可以是如下结构II-8：

                       式II-8

R₈例如可以包括氢(II-8A)、氟(II-8B)、氯(II-8C)、溴(II-8D)和碘(II-8E)。

下列是具有式II-8结构的化合物的示例性立体化学：

在一些实施方案中，E₅可以为生成肟的氧化胺。式II的示例性化合物具有如下结构II-9：

                      式II-9

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘；R例如可以是氢、烷基或取代的烷基。

下列是具有式II-9结构的化合物的示例性立体化学：

式II的另外的示例性化合物具有如下结构II-10：

                   式II-10

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-10结构的化合物的示例性立体化学(波形键表示任何立体化学都是允许的)：

在一些实施方案中，E₅可以是NH₂。式II的示例性化合物具有如下结构II-11：

                    式II-11

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-11结构的化合物的示例性立体化学：

在一些实施方案中，R₄可包括环烷基以及E₅可以是NH₂。式II的示例性化合物具有如下结构II-12：

                    式II-12

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-12结构的化合物的示例性立体化学：

式II的另外的示例性化合物具有如下结构II-13：

                    式II-13

R₈例如可以包括氢(II-13A)、氟(II-13B)、氯(II-13C)、溴(II-13D)和碘(II-13E)。

下列是具有式II-13结构的化合物的示例性立体化学：

式II的另外的示例性化合物具有如下结构II-14：

                        式II-14

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。

下列是具有式II-14结构的化合物的示例性立体化学：

在一些实施方案中，式II的化合物例如可包括R₄至少一个为环烯。此外，在一些实施方案中，所述的化合物例如可包括E₅位为羟基。

式II的另一示例性化合物具有如下结构II-15：

                    式II-15

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。在一些实施方案中，R₈不包括氢或氯。

示例性立体化学可如下：

下列分别是具有结构II-18和II-19的化合物的示例性立体化学：

式II-18和II-19的化合物可通过如下阐明的发酵、合成、或半合成和分离/纯化方法获得。此外，式II-18和II-19的化合物可用作“起始物”来制备本发明所述的其它化合物。

在一些实施方案中，式II的化合物例如可包括甲基基团作为R₁。另外的示例性化合物，式II-20，具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，式II的化合物，例如可包括羟乙基作为R₁。另外的示例性化合物，式II-21，具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，式II-21的羟基可以被酯化，由此R₁例如可包括丙酸乙酯。示例性化合物，式II-22，具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，式II的化合物例如可包括乙基基团作为R₃。式II的另一示例性化合物具有如下结构II-23：

R₈例如可以包括氢、氟、氯、溴和碘。示例性立体化学可如下：

在一些实施方案中，式II-23的化合物可具有由式II-24C示例性说明的如下结构和立体化学，其中R₃为乙基以及R₈为氯：

在一些实施方案中，式II-15的化合物可具有由式II-25的化合物示例性说明的如下立体化学，其中R₈为氯：

在一些实施方案中，式II-15化合物可具有由式II-26化合物示例性说明的如下立体化学，其中R₈为氯：

在一些实施方案中，式II化合物可具有由式II-27示例性说明的如下结构和立体化学，其中R₁为乙基：

在一些实施方案中，式II化合物可具有由式II-28示例性说明的如下结构(显示了不含有立体化学和含有示例性立体化学的结构)，其中R₁为甲基：

在一些实施方案中，式II化合物例如可包括叠氮基乙基作为R₁。另一示例性化合物，式II-29，具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，式II化合物例如可包括丙基作为R₁。另一示例性化合物，式II-30，具有如下结构和立体化学：

还一示例性化合物，式II-31和II-32，具有如下结构和立体化学：

                        式II-31和II-32

其它示例性化合物，式II-33、II-34、II-35和II-36具有如下结构和立体化学：

                式II-33至II-36

在一些实施方案中，式II化合物例如可包括氰乙基作为R₁；例如，式II-37化合物具有如下结构和立体化学：

在另一实施方案中，式II化合物例如可包括硫氰酸乙酯作为R₁；例如，式II-38化合物具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，式II化合物例如可包括硫羟作为R₁。另一示例性化合物，式II-39，具有如下结构和立体化学，其中R＝H、烷基、芳基、或取代的烷基或芳基：

在又一示例性化合物中，式II-39化合物中的硫可被氧化为亚砜(n＝1)或砜(n＝2)，例如，如在式II-40化合物中所示：

在一些实施方案中，式II化合物中的取代基R₁可包括离去基团，例如，卤素，如在化合物II-18或II-19中所示，或另一离去基团，如磺酸酯。一个例子为式II-41的甲烷磺酸酯(mesylate)：

在一些实施方案中，式II化合物中的取代基R₁可包括电子受体。该电子受体例如可以是路易斯酸，如硼酸或其酯。示例性化合物，式II-42，具有如下结构和立体化学，其中例如，n＝0、1、2、3、4、5或6，以及例如，R＝H或烷基：

式II-42的另一示例性化合物为式II-42A化合物，其中n＝2及R＝H，和式II-42B化合物，其中n＝1及R＝H：

在一些式II化合物中的取代基R₁包括电子受体的实施方案中，该电子受体例如可以是Michael受体。示例性化合物，式II-43具有如下结构，其中n＝0、1、2、3、4、5或6，以及其中Z为吸电子基团，例如，CHO、COR、COOR、CONH₂、CN、NO₂、SOR、SO₂R等等：

式II-43的另一示例性化合物为式II-43A化合物，其中n＝1及Z＝CO₂CH₃：

在一些实施方案中，式II化合物例如可包括烯基基团作为R₁，例如，乙烯基(ethylenyl)。另一示例性化合物，式II-46，具有如下结构和立体化学：

其它示例性化合物，式II-49可具有如下结构和立体化学：

在一些实施方案中，化合物可以是式II化合物的酯类或硫代酸酯类前药。例如，式II-44化合物(式II-16化合物的硫代酸酯前药)具有如下结构和立体化学：

在另一例子中，式II-47化合物(式II-17化合物的硫代酸酯前药)具有如下结构和立体化学：

在又一例子中，式II-48化合物具有如下结构和立体化学：

在另一例子中，式II-50化合物(式II-16化合物的酯前药)具有如下结构和立体化学结构：

式III化合物

其它实施方案提供了一类化合物和产生该类化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述化合物用式III表示：

                    式III

在某些实施方案中，取代基R₁例如可包括氢、卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。例如，n可以等于1或2。当n等于2时，取代基可以相同或不同。虚线表示指定的键或者是单键或者是双键。

在某些实施方案中，R₄例如可以是氢、卤素、下列残基的单取代，多取代或者未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。例如，m可以等于1或2。当m等于2时，所述取代基可以相同或不同。一些实施方案包括前提条件：式III不是化合物II-16或化合物II-17。另一实施方案包括前提条件：R₄不是环己-2-烯基或取代的环己-2-烯基。而且，每一个E₁、E₂、E₃、E₄和E₅例如可以是杂原子或取代的杂原子。例如，该杂原子可以是氮、硫和氧。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

式IV化合物

其它实施方案提供了一类化合物和产生该类化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述化合物用式IV表示：

                    式IV

在某些实施方案中，取代基R₁、R₃和R₅可独立地包括氢、卤素、下列残基的单取代，多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰氧基、硝基，叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。而且，每一个E₁、E₂、E₃、E₄和E₅可以为杂原子或取代的杂原子，例如，氮、硫和氧。在一些实施方案中，R₃不为氢。n等于1或2。当n等于2时，所述取代基可以相同或不同。m也可以是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，以及如果m大于1，则R₅可以相同或不同。此外，所述取代基R₅可形成环，例如，环氧化物。虚线表示指定的键或者是单键或者是双键。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

在一些实施方案中，所述取代基R₅例如可产生双取代的环己烷。式IV的示例性化合物为如下含有和不含有示例性立体化学的结构VI-1(波形键表示任何立体化学取向都是允许的)：

                    式IV-1

R₈例如可包括氢、氟、氯、溴和碘。取代基R₆和R₇可独立地包括氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。此外R₆和R₇可以相同或不同。

例如，式IV的示例性化合物具有如下结构IV-2：

                     式IV-2

R₈例如可包括氢、氟、氯、溴和碘。

示例性立体化学可为如下所示：

例如，式IV的示例性化合物具有如下结构IV-3；

                    式IV-3

R₈例如可包括氢(IV-3A)、氟(IV-3B)、氯(IV-3C)、溴(IV-3D)和碘(IV-3E)。

示例性立体化学可为如下所示：

另外的示例性结构和立体化学可为如下所示：

例如，式IV的示例性化合物具有如下结构IV-4：

                  式IV-4

R₈例如可包括氢、氟、氯、溴和碘。

示例性立体化学可为如下所示：

式V化合物

一些实施方案提供了一类化合物和产生该类化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述化合物用式V表示：

                    式V

在某些实施方案中，取代基R₁和R₅可独立地包括氢、卤素下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。在某些实施方案中，每一个E₁、E₂、E₃、E₄和E₅可以为杂原子或取代的杂原子，例如，氮、硫和氧。优选地，m可以为，例如，0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，以及如果m大于1，则R₅可以相同或不同。此外，所述取代基R₅可形成环，例如，环氧化物。虚线表示指定的键或者是单键或者式双键。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。在一些实施方案中，R₁不为取代的或未取代的、无支链的C₆烷基。

式VI化合物

一些实施方案提供了一类化合物和产生该类化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药的方法，其中所述化合物用式VI表示：

                     式VI

其中R₁可独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜硼酸酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。n等于1或2，以及如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₂可选自氢、卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基(包括，例如，环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₃可选自卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一个E₁、E₂、E₃和E₄可以为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，当R₁取代基之一为乙基或氯乙基，且R₃为甲基时，R₂不为环己-2-烯基甲醇。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

其中R₁₄可选自卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、硫代酸酯、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。

在一些实施方案中，优选地，R₁₄为烷基硫醇或取代的烷基硫醇以及E₃为氧。

例如，在一些实施方案中，式VI的一些化合物可具有如下称为式VI-1的结构：

其中R₁可独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜、硼酸酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。n等于1或2，以及如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₃可选自卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一个E₁、E₂、E₃、E₄和E₅可以为取代或未取代的杂原子。

其中R₅可独立地选自氢、卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，以及如果m大于1，则R₅可以相同或不同；其中所述取代基R₅可形成环；其中每一个E₁、E₂、E₃、E₄和E₅可以为取代或未取代的杂原子。

在一些实施方案中，优选R₁为取代的或未取代的C₁-C₅烷基。例如，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

其中R₁₄可选自卤素、下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、硫代酸酯、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基以及包括多卤代烷基在内的卤代烷基。

例如，所述化合物具有如下结构VI-1A：

                  式VI-1A

示例性立体化学可为如下所示：

例如，式VI的示例性化合物具有如下结构和立体化学VI-1B：

                    式VI-1B

另一例子，式VI的化合物具有如下结构和立体化学VI-1C：

                    式VI-1C

某些实施方案也提供了式I-VI化合物的药物可接受的盐类和酯类前药，以及提供了通过本发明公开的方法获得和纯化所述化合物的方法。

术语“酯类前药”，尤其当指的是通过本发明公开的方法合成的式I化合物的酯类前药时，该术语指的是所述化合物的化学衍生物，其在体内快速转化(例如在血液中或组织内水解)生成该化合物。术语“酯类前药”指的是本发明公开的所述化合物的衍生物，其是通过加入多种在生理条件下被水解的形成酯或硫代酸酯的几种基团中的任意一种而形成。酯类前药基团的例子包括pivoyloxymethyl、乙酸基甲基、2-苯并[c]呋喃酮亚基、2，3-二氢化茚基和甲氧基甲基和硫代酸酯以及其它本领域公知的这类基团，包括(5-R-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基)甲基基团。可通过制备所述化合物的相应的硫代酸酯来制备其它前药，例如，通过与合适的硫醇反应来制备，例如与苯硫酚、半胱氨酸或其衍生物或丙硫醇反应。脂类前药基团的其它例子例如可在下列文献中找到：T.Higuchi和V.Stella的“Pro-drugs as Novel DeliverySystems”(“作为新颖的递药系统的前药”)第14卷，A.C.S.SymposiumSeries，American Chemical Society(1975)；和“Bioreversible Carriers inDrug Design：Theory and Application”(“药物设计中生物可逆性载体：原理和应用”)，E.B.Roche编辑，Pergamon Press：New York，14-21(1987)(为包含羧基基团的化合物提供了用作前药的酯类的例子)。将上述每一参考文件以其整体引入本文。

本发明使用的术语“酯类前药”也指的是在体内快速转化，例如，通过在血液中的水解生成所述化合物的该化合物的化学衍生物。

本发明使用的术语“药物可接受的盐类”，且当特别指的是包括式I-VI化合物的以及通过本发明公开的方法产生和合成的式I-VI化合物的药物可接受的盐类时，该术语指的是该化合物的任何药物可接受的盐类，且优选指的是该化合物的酸加成盐类。优选的药物可接受的盐类的例子是碱金属盐(钠或钾)；碱土金属盐(钙或镁)；或从氨中或从药物可接受的有机胺中衍生的铵盐，例如C₁-C₇烷基胺、环己胺、三乙醇胺、乙二胺或三(羟甲基)氨基甲烷。对于通过此实施方案所述方法合成的碱性胺化合物，优选的药物可接受的盐类的例子为药物可接受的无机酸或有机酸的酸加成盐类，例如，氢卤酸，硫酸，磷酸或脂肪族的或芳香族的羧酸或磺酸，例如乙酸、琥珀酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、烟酸、甲磺酸、对甲苯磺酸或萘磺酸。

本发明公开的优选的药物组合物包括通过本发明公开的方法获得和纯化的式I-VI化合物的药物可接受的盐类及其酯类前药。因此，如果药物制剂的制造涉及药物赋形剂与盐形式的活性成分的充分混合，那么优选使用为非碱性的药物赋形剂，也就是酸性或中性赋形剂。

也应当理解短语“化合物和包含该化合物的组合物”或任何相似短语意为包含适于药物输送的任何适当形式的化合物，本发明另外详细讨论该化合物。例如，在某些实施方案中，所述化合物或包含该化合物的组合物可包括该化合物的药物可接受的盐。

在一实施方案中，所述的化合物可用于治疗微生物疾病、癌症和炎症。疾病广泛地解释为涵盖了感染性疾病、和自身免疫性疾病、非感染性疾病和慢性疾病状态。在优选的实施方案中，疾病是由微生物引起的，例如，细菌、真菌和原生动物。使用方法也可包括将化合物或包含该化合物的组合物向患有感染性疾病或癌症的个体给药的步骤。所述化合物或组合物可按照治疗具体的感染性疾病、癌症或炎症性疾病状态的有效量给药。

所述感染性疾病可以是，例如，由诸如炭疽杆菌和蜡样芽孢杆菌(B.cereus)的杆菌引起的疾病。感染性疾病可以是由原生动物引起的疾病，例如，利什曼原虫、疟原虫或锥虫。所述化合物或组合物可以与药物可接受的载体、稀释剂、赋形剂等等一同给药。

所述癌症可以是，例如，多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、黑素瘤等等。

所述炎症性疾病状态可以是，例如，类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风、心肌梗塞、再灌注损伤等等。

本发明所用的术语“卤素原子”是指元素周期表的第7栏中任一放射稳定性原子，即氟、氯、溴或碘，优选溴和氯。

本发明所使用的术语“烷基”是指任何无支链的或有支链的、取代的或未取代的饱和烃，优选C₁-C₂₄，且更优选C₁-C₆的无支链的或有支链的、饱和的或未饱和的、未取代的或取代的烃，最优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔-丁基和戊基。在所述取代的饱和烃中，优选C₁-C₂₄，且最优选C₁-C₆的单卤代、二卤代和全卤代的饱和烃和氨基取代的烃。

术语“取代的”为其普通的含意，如同相关领域内的众多同时期专利中所述的含意。参见，例如，第6,509,331；6,506,787；6,500,825；5,922,683；5,886,210；5,874,443和6,350,759号美国专利，在此将其全部内容引入作为参考。特别的是，取代的定义同第6,509,331号美国专利中提供的定义一样宽泛，第6,509,331号美国专利定义的术语“取代的烷基”，使其指的是烷基，该烷基优选1到10个碳原子，具有1到5个取代基，优选1到3个的取代基，所述取代基选自烷氧基、取代的烷氧基、环烷基、取代的环烷基、环烯基、取代的环烯基、酰基、酰基氨基、酰基氧基、氨基、取代的氨基、氨基酰基、氨基酰基氧基、氧基酰氨基、氰基、卤素、羟基、羧基、羧基烷基、酮基、硫酮基、硫醇、硫代烷氧基、取代的硫代烷氧基、芳基、芳基氧基、杂芳基、杂芳基氧基、杂环基、杂环基氧基、羟氨基、烷氧基氨基、硝基、--SO-烷基、--SO-取代的烷基、--SO-芳基、--SO-杂芳基、--SO₂-烷基、--SO₂-取代的烷基、--SO₂-芳基和--SO₂-杂芳基。其它上述所列的专利也提供了被本领域中的技术人员充分理解的术语“取代的”的标准定义。

术语“环烷基”指的是任何非芳香烃环，优选具有五到十二个原子构成的环。术语“酰基”指的是从酮酸中衍生出的烷基或芳基，优选乙酰基。

本发明使用的术语“烯基”是指任何无支链的或有支链的、取代的或未取代的不饱和烃，包括多不饱和烃，优选含C₁-C₆无支链的、单不饱和的和双不饱和的未取代的烃，且最优选单不饱和的二卤代的烃。术语“环烯基”指的是任何非芳香烃环，优选含有五到十二个原子构成的环。

本发明使用的术语“芳基”、“取代的芳基”、“杂芳基”和“取代的杂芳基”指的是芳烃环，优选具有五个、六个或七个原子，最优选六个原子构成的环。“杂芳基”和“取代的杂芳基”指的是这样的芳烃环，在该芳烃环中至少一个如氧，硫或氮原子的杂原子与至少一个碳原子一起在该环中。术语“杂环”或“杂环的”指的是含有一种或多种杂原子的任何环状化合物。所述取代的芳基，杂环和杂芳基可以被任何取代基取代，包括如上所述的和本领域中公知的取代基。

术语“烷氧基”指的是任何无支链的或有支链的、取代的或未取代的、饱和的或不饱和的醚类，优选C₁-C₆的无支链的、饱和的未取代醚类，优选甲氧基，且二甲基、二乙基、甲基-异丁基和甲基-叔丁基醚也是优选的。术语“环烷氧基”指的是任何非芳香烃环，优选具有五到十二个原子构成的环。术语“烷氧基羰基”指的是与羰基基团相连的任何线性的、支链的、环状的、饱和的、不饱和的、脂肪族的或芳香族的烷氧基。例子包括甲氧基羰基基团、乙氧基羰基基团、丙基氧基羰基基团、异丙基氧基羰基基团、丁氧基羰基基团、仲-丁氧基羰基基团、叔-丁氧基羰基基团、环戊基氧基羰基基团、环己基氧基羰基基团、苄氧基羰基基团、烯丙基氧基羰基基团、苯基氧基羰基基团、吡啶基氧基羰基基团等等。

本发明使用的术语“纯的”、“纯化的”、“基本上纯化的”和“分离的”指的是实施方案中所述的化合物不含其它与之不同的化合物，如果该化合物以其自然状态存在，则该化合物以其自然状态与该其它与之不同的化合物相关联。在本发明的某些实施方案中化合物被描述为“纯的”、“纯化的”、“基本上纯化的”和“分离的”，则该化合物可包含给定样品的至少0.5％、1％、5％、10％或20％的重量份，且最优选地包含至少50％或75％的重量份。

术语“衍生物”、“变体”或其它的相似术语指的是为其它化合物的类似物的化合物。

可获得并纯化式I-VI的某些化合物，或者可由本文所提及的纯化的化合物通过半合成获得这些化合物。通常，可得到如下的诸如化合物II-16、II-17和II-18的起始化合物，并可从所述起始化合物中合成多种类似物，但并不限于此。本发明提供了非限制性的示例性合成。

起始化合物I-7、II-16、II-17和II-18、II-20、II-24C、II-26、II-27和II-28的产生

起始化合物I-7、II-16、II-17、II-18、II-20、II-24C、II-26、II-27和II-28的产生可通过下述方法实现：在本发明所述的条件下，优选为在液体有氧条件下，在适宜的营养培养基中培养菌株CNB476和菌株CNB476的天然变异体菌株NPS21184，直到在发酵物中检测到大量的化合物；通过用合适的溶剂从发酵液中提取活性组分；浓缩含有所需组分的溶剂；然后将浓缩后的物质经色谱分离从也存在于该培养基中的其它代谢产物中分离出所述化合物。

培养物(CNB476)于2003年6月20号被保藏于在Rockville，MD的美国模式培养物保藏所(American Type Culture Collection)(ATCC)并指定为ATCC专利保藏号PTA-5275。菌株NPS21184为菌株CNB476的天然变体，其作为衍生于菌株CNB476的单一的菌落分离物。菌株NPS21184已于2005年4月27日保藏在ATCC。该ATCC保藏满足布达佩斯条约的所有要求。所述培养物也维持在并且能从10480Wateridge Circle，San Diego，CA 92121的Nereus药用菌库(Pharmaceutical Culture Collection)中获得。除了本发明描述的特定微生物外，应当理解也可以培养突变体，如通过使用化学的或包括X-射线等等物理的诱变剂产生的突变体，和通过分子生物学技术改变其基因结构的生物体以产生起始化合物I-7、II-16、II-17和II-18、II-20、II-24C、II-26和II-28。

菌株CNB476和菌株NPS21184的发酵

在有益于生产生物体满意生长的温度下可完成化合物的产生，例如16℃至40℃，但是优选地在22℃至32℃下进行发酵。可孵育水性培养基一段时间以完成化合物的产生，这可由高压液相色谱(HPLC)来监测，例如，优选的时间段为约2天至10天，在旋转振荡器上以约50rpm至400rpm运转，优选为150rpm至250rpm。也可通过在诸如适合所述生产菌株生长的发酵罐体系的生物反应器中培养该生产菌株完成所述化合物的产生。

本领域的普通技术人员可通过使用合适的培养基完成所述的微生物的生长。概括地说，碳的来源包括葡萄糖、果糖、甘露糖、麦芽糖、半乳糖、甘露醇和甘油、其它的糖和糖醇、淀粉和其它碳水化合物、或者诸如葡聚糖、结晶葡萄糖的碳水化合物衍生物、以及复杂的营养素例如燕麦粉，玉米面粉，谷子，玉米等。在所述培养基中使用的碳来源的确切量部分依赖于该培养基中的其它成分，但是，例如可满意地使用0.5％至25％的培养基重量比的碳水化合物量。例如，可单独使用这些碳源或在同一培养基中可联合使用多个这样的碳源。优选使用下文给出的某些碳源。

氮的来源包括氨基酸，例如甘氨酸、精氨酸、苏氨酸、蛋氨酸等等，铵盐以及复杂来源，例如酵母提取液、玉米浸液、可溶的蒸馏液、大豆粉、棉花种子粉、鱼粉、蛋白胨等等。例如，可以以0.5％至25％的培养基重量比的量单独使用或者联合使用氮的多种来源。

在可加入到培养基中的营养无机盐中，常用的无机盐能产生钠、钾、镁、钙、磷、硫、氯、碳酸盐和相似离子。也包括微量金属例如钴、锰、铁、钼、锌、镉等等。

药物组合物

在一个实施方案中，本发明公开的所述化合物用于药物组合物中。可任选地且优选地通过本发明公开的方法产生该化合物。该化合物可例如用于药物组合物中，该药物组合物包含准备用于贮存和随后给药的药物可接受的载体。实施方案也涉及在药物可接受的载体或稀释剂中含有药物有效量的上述公开的产物和化合物。用于治疗用途的可接受的载体或稀释剂在制药领域中是公知的，并且例如在Remington′sPharmaceutical Sciences(雷明顿制药学)，18th Ed.，Mack Publishing Co.，Easton，PA(1990))中进行描述。防腐剂、稳定剂、染料甚至调味剂均可提供于该药物组合物中。例如，可加入作为防腐剂的苯甲酸钠、抗坏血酸和对羟基苯甲酸的酯。另外，可使用抗氧化剂和助悬剂。

可将所述组合物(特别是式I-VI的组合物)进行组方且用作用于口服给药的片剂、胶囊或酏剂；用于直肠给药的栓剂；用于注射给药的无菌溶液、混悬剂；用经皮肤给药的贴片以及皮下沉积物等等。可将注射剂制备为下列常规形式：作为溶液或混悬液、适合在注射前制成溶液或混悬液的固体剂型、或作为乳剂。适合的赋形剂例如是水、盐水、葡萄糖、甘露醇、乳糖、卵磷脂、白蛋白、谷氨酸钠、半胱氨酸盐酸盐等等。另外，如果需要，所述的注射用药药物组合物可包含少量的无毒性辅助物，例如湿润剂、pH缓冲剂等等。如果需要，也可使用吸收增强制剂(例如，脂质体)。

用于非经肠给药的药物制剂包括以水溶性形式存在的所述活性化合物的水溶液。另外，也可将所述活性化合物的混悬液制备为合适的油状注射悬液。适合的亲脂性溶剂或载体包括诸如芝麻油等脂肪油、或其它诸如大豆油、柚子油或杏仁油等有机油、或诸如油酸乙酯或甘油三酯等合成的脂肪酸酯，或脂质体。水性注射悬液可包含增加该悬液粘度的物质，例如羧甲基纤维素钠、山梨糖醇或葡聚糖。任选地，所述的混悬液可包含适合的稳定剂或增加所述化合物的溶解性以允许制备高浓度溶液的试剂。

可通过下述方法获得用于口服的药物制剂：将所述活性化合物与固体赋形剂结合，任意地碾磨所得混合物，以及将该混合物加工成颗粒，如果需要，在加入适合的辅助剂后以得到片剂或糖衣剂核。适合的赋形剂特别是诸如糖的填充剂，包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨糖醇；纤维素制剂，如玉米淀粉、小麦淀粉、米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果需要可加入崩解剂，如交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂或藻酸或诸如藻酸钠的藻酸盐。对糖衣剂核进行适合的包被。为了这个目的，可使用浓缩的糖溶液，该糖溶液可任选地包含阿拉伯胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、卡波普凝胶(carbopol gel)、聚乙二醇和/或二氧化钛、紫胶漆溶液和适合的有机溶剂或溶剂混合物。为了识别或表示活性化合物剂量的不同组合的特征，可向片剂或糖衣剂包衣中加入染料或色素。可使用本领域中公知的方法制造这些制剂(见例如，美国专利号5,733,888(注射用组合物)；5,726,181(难溶于水的化合物)；5,707,641(治疗有效的蛋白质或肽)；5,667,809(亲脂性试剂)；5,576,012(增溶的聚合试剂)；5,707,615(抗病毒制剂)；5,683,676(微粒药剂)；5,654,286(局部制剂)；5,688,529(口服混悬剂)；5,445,829(缓释制剂)；5,653,987(液体制剂)；5,641,515(控释制剂)和5,601,845(球形制剂))；在此将所有专利的全部内容引入作为参考。

本发明还公开了在制药领域中公知的用于包括眼内的、鼻内和耳内输送的多种药物组合物。药物制剂包括所述活性化合物的水性眼用溶液，其可以诸如滴眼剂的水溶性形式存在，或结冷胶(gellan gum)形式(Shedden等人，Clin.Ter.，23(3)：440-50(2001))或水凝胶形式(Mayer等人，Ophthalmologica，210(2)：101-3(1996))；眼用软膏；眼用混悬剂，例如微粒、悬浮在液体载体介质中的包含药物的小聚合粒子(Joshi，A.1994 J Ocul Pharmacol 10：29-45)，脂溶性制剂(Alm等人，Prog Clin.Biol.Res.，312：447-58(1989))，和微球(Mordenti，Toxicol.Sci.，52(1)：101-6(1999))；以及眼用嵌入剂。在此将所有上述参考文献的全部内容引入作为参考。为了稳定性和舒适性，这些合适的药物制剂最经常且优选地组方成无菌的、等渗的和缓冲的。药物组合物也包括滴剂和喷雾剂，将其通常制备成在许多方面模拟鼻分泌物以确保正常纤毛作用的维持。如Remington’s Pharmaceutical Science(Mack Publishing，18^thEdition)中所公开的和本领域的技术人员公知的，合适的制剂最经常且优选为等渗的，轻度缓冲的以维持pH 5.5-6.5，且最经常且优选地包括抗菌性防腐剂和适当的药物稳定剂。用于耳内输送的药物制剂包括在耳内局部应用的混悬剂和软膏。用于这类耳用制剂的通用溶剂包括甘油和水。

当用作抗癌、抗炎或抗微生物的化合物时，例如，所述的式I-V化合物或包括式I-V的组合物可通过口服或非口服途径给药。当口服给药时，其可以以胶囊、片剂、颗粒剂、喷雾剂、糖浆剂或其它这类剂型给药。当非口服给药时，其可作为水性混悬液、油性制剂或类似形式给药，或作为滴剂、栓剂、油膏剂、软膏剂或类似形式给药，通过皮下、腹膜内、静脉内、肌内或类似方式注射给药。

在一实施方案中，所述的抗癌剂、抗炎剂或抗微生物剂可与另外的物质混合以加强它们效果的。在一实施方案中，所述的抗微生物剂与另外的抗微生物剂组合。在另一实施方案中，所述的抗微生物剂与对正服用抗微生物剂的患者有益的药物或药剂联合。

所述化合物可与诸如化学疗法、放射疗法和生物疗法的治疗联合给药或应用。在一些实施方案中，所述化合物可与化学治疗剂共同给药或使用。这类化学疗法的例子包括生物碱、烷化剂、抗生素、抗代谢物、酶、激素、铂化合物、免疫疗法(抗体、T-细胞、抗原决定基)、生物反应调节剂(BRM)等等。例子包括长春新碱、长春碱、长春地辛、太平洋紫杉醇(紫杉醇)、多西紫杉醇、拓扑异构酶抑制剂鬼臼乙叉甙(依托泊苷(VP-16)、替尼泊苷(VM-26))、喜树碱、氮芥(环磷酰胺)、亚硝基脲、卡莫司汀、洛莫司汀、达卡巴嗪、羟甲基三聚氰胺、塞替派和丝裂霉素C、更生霉素(放线菌素D)、蒽环类抗生素(柔红霉素、道诺霉素、红比霉素)、多柔比星(阿霉素)、伊达比星(去甲氧基柔红霉素)、蒽醌类(anthracenedione)(米托蒽醌)、博来霉素(硫酸博来霉素)、普卡霉素(光辉霉素、抗叶酸剂(甲氨喋呤(Folex，Mexate))、嘌呤抗代谢物(6-巯基嘌呤(6-MP，巯基嘌呤)和6-硫代鸟嘌呤(6-TG)。在该种类中两种主要的主要的抗癌药物是6-巯基嘌呤和6-硫代鸟嘌呤、氯去氧腺苷和喷司他丁、喷司他丁(2’-脱氧助间型霉素)、嘧啶拮抗剂、氟嘧啶(5-氟尿嘧啶(Adrucil)、5-氟脱氧尿苷(FdUrd)(氟尿苷))、阿糖胞苷(Cytosar，ara-C)、氟达拉滨、L-门冬酰胺酶、羟基脲、糖皮质激素类、雌激素拮抗剂、他莫昔芬、非类固醇类抗雄激素物质、氟他胺、芳香酶抑制剂阿那曲唑(瑞宁得(Arirnidex))、顺铂、6-巯嘌呤和硫代鸟嘌呤、甲氨喋呤、环磷酰胺、阿糖胞苷、L-门冬酰胺酶、类固醇：泼尼松和地塞米松。例如诸如硼替佐米(Bortezomib)的蛋白酶体抑制剂也可与本发明所述化合物联合应用。生物学的例子可包括诸如针对TRAIL的TRAIL抗体的试剂、诸如α-V-β-3(αVβ3)的整联蛋白和/或涉及血管发生的其它细胞因子/生长因子，VEGF、EGF、FGF和PDGF。在一些方面，所述化合物可与抗体偶联或一同输送。上述联合方法可用于治疗多种疾病状态，包括癌症和肿瘤性疾病、炎症和微生物感染。

给药方法

在可选的实施方案中，所公开的化合物和所公开的药物组合物作为抗微生物剂通过特定的方法给药。这类方法包括但不限于(a)通过口服途径给药，该给药方式包括以胶囊、片剂、颗粒剂、喷雾剂、糖浆剂或其它这类剂型给药；(b)通过非口服途径给药，该给药方式包括作为水性悬浮液、油性制剂或类似剂型或作为滴剂、栓剂、油膏剂、软膏剂或类似剂型给药；通过皮下、腹膜内、静脉内、肌内、皮内或类似方式以注射给药；以及本领域中的技术人员认为适当的方式进行(c)局部给药，(d)经直肠给药，或(e)阴道内给药，从而使本实施方案的所述化合物与活组织接触；以及(f)通过缓释制剂、储库(depot)制剂和输注泵输送给药。作为这类给方式的另外例子和作为另外公开的给药方式，本发明公开了所述公开的化合物和药物组合物的多种给药方法，包括通过眼内的、鼻内的和耳内途径的给药方式。

作为剂量要求的包括所描述的化合物、包括式I-VI化合物的组合物的药物有效量依赖于给药途径、被治疗动物的类型(包括人)，以及特定动物的身体特征都是要考虑的。可调整所述剂量以实现预期效果，但是依赖于下列因素：例如体重、饮食、同时的药物治疗和在医药领域的技术人员公认的其它因素。

在实施所述方法的实施方案中，所述的产物或组合物可单独使用或互相联合使用，或与其它的治疗试剂或诊断试剂联合使用。这些产物可在体内应用，通常在哺乳动物体内，优选在人体内，或在体外应用。在体内应用时，所述产物或组合物可采用多种剂型以多种途径对哺乳动物给药，包括非肠道、静脉内、皮下、肌内、结肠、直肠、阴道、鼻或腹膜内给药。这些方法也可以在体内应用测试化学活性。

正如本领域的技术人员所显而易见的，用于体内给药剂量和具体的给药方式将依赖于所治疗的哺乳动物的年龄、体重和种类，所使用的具体化合物和使用这些化合物的具体用途而变化。本领域的技术人员采用常规药理学方法实现有效剂量水平即实现预期结果所必需的剂量水平的确定。通常，以较低剂量水平开始进行产物的人体临床应用，随着剂量水平的增加直到实现所预期的效果。可选择地，采用已确定的药理学方法，使用可接受的体外研究来建立本方法鉴定的组合物的有用剂量和给药途径。

在非人动物研究中，潜在产物的应用以高剂量水平开始，随着减少剂量直到不再实现所预期的效果或不良副作用消失。依赖于所预期的效果和治疗学指征，剂量范围可较宽泛。通常，剂量可以为约10微克/公斤体重至100毫克/公斤体重，优选为约100微克/公斤体重至10毫克/公斤体重。可选择地，正如本领域的技术人员理解的，剂量可基于和按照所述患者的表面积计算。优选地以每天一次或每天两次口服给药。

各医师可根据患者的情况来选择确切的制剂、给药方式和剂量。参见例如，例如Fingl等的The Pharmacological Basis of Therapeutics(治疗学的药理学基础)，1975，在此将其全部内容引入作为参考。需要指出的是，因为毒性或器官功能紊乱，主治医师将知道如何且何时终止、中断或调整给药。相反，如果临床反应不充分(排除毒性)，该主治医师也应该知道将治疗调整到更高的水平。在控制所关注病症时采用的给药剂量量值将随待治疗的疾病状态的严重性和给药途径而变化。可例如部分通过标准预后评价法来评价所述疾病状态的严重性。此外，所述剂量和可能的剂量频率也根据个体患者的年龄、体重和反应而变化。与上述讨论方案相当的方案可用于兽医学中。

依赖于所治疗的具体疾病状态，可将这类试剂组方并全身地或局部地给药。用于组方和给药的各种技术可在“Remington’sPharmaceutical Sciences”(雷明顿制药学)，18^th Ed.，Mack Publishing Co.，Easton，PA(1990)中找到，在此将其全部内容引入作为参考。适合的给药途径也包括口服、直肠、经皮肤、阴道、透膜或肠内给药；非肠道输送，包括肌内、皮下、髓内注射以及鞘内、直接心室内、静脉内、腹膜内、鼻内或眼内注射。

对于注射，可将所述实施方案的试剂组方在水性溶液中，优选在诸如Hanks′溶液、Ringer′s溶液或生理盐水缓冲液的生理相容性缓冲液中。对于这类透膜给药，在所述制剂中使用适于通透屏障的渗透剂。这类渗透剂在本领域中是广泛公知的。所述实施方案的范围包括使用药物可接受的载体将用于实施所述实施方案的本发明公开的所述化合物组方成适合全身给药的剂型。选择适合的载体和适当的制造方法，本发明公开的所述组合物，特别是组方为溶液的组合物，可经非肠道给药，例如通过静脉注射给药。利用本领域公知的药物可接受的载体可易于将所述化合物组方成适合口服给药的剂型。所述载体能够将所述实施方案中的化合物组方为片剂、丸剂、胶囊、液体、凝胶剂、糖浆剂、膏剂、混悬液等等，用于待治疗患者的口服摄取。

可采用本领域所属技术人员公知的技术将旨在细胞内给药的试剂进行给药。例如，可将这类试剂包囊进脂质体，然后按上述方法给药。在脂质体形成的时候存在于水溶液中的所有分子都被结合在水性内部中。所述脂质体的内含物不仅受到保护而不受外部微小环境的影响，且因为脂质体与细胞膜融合，所以该内含物被有效地输送至细胞质内。另外，由于小的有机分子的疏水性，它们可直接进行细胞内给药。

对有效量的确定是本领域所属技术人员公知的，尤其是根据本发明提供的详细的公开内容来确定。除所述的活性成分外，这些药物组合物可包含包括赋形剂和辅助剂的适当的药物可接受的载体，其促进所述的活性化合物加工成可药用的制剂。组方成口服给药的制剂可以是片剂、糖衣片、胶囊或溶液形式。所述药物组合物可以以其自身公知的方式加工，例如，通过常规混合、溶解、制粒、制成糖衣剂、悬浮、乳化、包囊、捕收(entrap)或冻干法。

应用公知的方法可对本发明公开的化合物药效和毒性进行评价。例如，可以通过在体外测定对细胞系(诸如哺乳动物的且优选人的细胞系)的毒性来建立具体化合物或共享某些化学部分的该化合物子集的毒理学。这类研究的结果通常可预测动物体内，如哺乳动物或更明确地是人体内的毒性。可选择地，可利用公知的方法测定具体化合物在诸如小鼠、家兔、狗或猴子的动物模型中的毒性。可使用多种本领域公认的方法来确定具体化合物的有效性，这些方法例如体外方法、动物模型或人体临床试验。基本上对每一类疾病状态都存在着本领域公认的体外模型，所述疾病状态包括由本发明公开的所述化合物减轻的疾病状态，包括癌症、心血管疾病和多种免疫功能紊乱及传染性疾病。相似地，可接受的动物模型可用于建立治疗所述疾病状态的化学药物的有效性。当选择模型以确定有效性时，本领域所属技术人员可在本领域的知识指导下选择合适的模型、剂量、和给药途径及方案。当然，人体临床试验也可以用于测定化合物在人体内的有效性。

当用作抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂时，本发明公开的所述化合物可通过口服或非口服途径给药。当口服给药时，其可以以胶囊、片剂、颗粒剂、喷雾剂、糖浆剂或其它这类剂型给药。当非口服给药时，其可以作为水性悬浮液、油性制剂或类似形式，或作为滴剂、栓剂、油膏剂、软膏剂或类似形式给药，当注射给药时，通过皮下、腹膜内、静脉内、肌内、皮内或类似形式给药。同样了考虑控释制剂、储库制剂和输注泵输送。

药物组合物中的本发明公开的组合物也可包括药物可接受的载体。可将这类组合物制备用于贮存和随后的给药。用于治疗用途的可接受的载体或稀释剂在制药领域是公知的，且例如，在《雷明顿制药学》，Mack出版公司(A.R.Gennaro编辑1985)一书中描述。例如，可将这类组合物组方且用作用于口服给药的片剂、胶囊或溶液；用于直肠或阴道给药的栓剂；用于注射给药的灭菌溶液或混悬液。可将注射剂制备成下列常规形式：作为溶液或混悬液、在注射前适合制成溶液或混悬液的固体剂型，或作为乳剂。适合的赋形剂包括但不限于盐水、葡萄糖、甘露醇、乳糖、卵磷脂、白蛋白、谷氨酸钠、半胱氨酸盐酸盐等等。另外，如果需要，所述的注射用药药物组合物可包含少量的无毒性辅助物，例如湿润剂、pH缓冲剂等等。如果需要，也可使用吸收增强制剂(例如，脂质体)。

作为剂量所要求的所述组合物的药物有效量将依赖于给药途径、被治疗的动物类型以及特定动物的身体特征都是要考虑的。可调整所述剂量来实现预期效果，但是依赖于下列因素：例如体重、饮食、同时的药物治疗和在医药领域的技术人员公认的其它因素。

上述的所述实施方案的产物或组合物可单独使用或互相联合使用，或与其它的治疗试剂或诊断试剂联合使用。这些产物可在体内或体外利用。所述的有用剂量和最有用的给药模式将依赖于年龄、体重和被治疗的动物、使用的具体化合物和使用这些组合物或多种组合物的具体用途而变化。在具体病症的处理或治疗中采用的剂量量值将随待治疗的疾病状态的严重性和给药途径而变化，且依赖于所述疾病状态和它们的严重性，可将所述组合物组方并全身或局部给药。用于组方和给药的各种技术可在《雷明顿制药学》，Mack出版公司，Easton，PA(1990)一书中找到。

为了将式I-VI的化合物组方为抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂，可使用公知的表面活性剂、赋形剂、光滑剂、助悬剂和药物可接受的成膜物质和包衣辅助剂等。醇类、酯类、硫酸化脂肪醇类等等可优选地用作表面活性剂；蔗糖、葡萄糖、乳糖、淀粉、结晶的纤维素、甘露醇、轻质无水硅酸盐、铝酸镁、铝酸甲基硅酸镁、合成的硅酸铝、碳酸钙、酸式碳酸钠、磷酸氢钙、羧甲基纤维素钙等等可用作赋形剂；硬脂酸镁、滑石、硬化油等等可用作光滑剂；椰子油、橄榄油、芝麻油、花生油、大豆油可用作助悬剂或润滑剂；作为诸如纤维素或糖等碳水化合物的衍生物的醋酸邻苯二甲酸纤维素，或作为聚乙烯的衍生物的乙酸甲酯-异丁烯酸共聚物可用作助悬剂；且诸如邻苯二甲酸酯等等的增塑剂可用作助悬剂。除了前述优选的成分外，可将甜味剂、芳香剂、着色剂、防腐剂等等加入到通过所述实施方案的方法产生的化合物的给药制剂中，特别是所述化合物是口服给药的。

所述化合物和组合物可按如下剂量对人类患者进行口服或非口服给药：约0.001mg/kg/天至约10,000mg/kg/天所述活性成分，且更优选为约0.1mg/kg/天至约100mg/kg/天活性效成分，优选以每天一次给药，较次优选以每天超过两次至约十次给药。可选择地且也优选地，通过所述实施方案产生的所述化合物可优选地通过例如静脉滴注以一定的量连续给药。因此，对于例如体重70公斤的患者，所述活性的或抗感染成分的优选日剂量为约0.07mg/天至约700g/天，且更优选为7mg/天至约7g/天。但是，本领域所属技术人员可理解，在某些情况下可能需要给药剂量超过或甚至远远超过上述剂量范围的所述实施方案的抗癌、抗炎或抗感染化合物，以有效地且积极地治疗特定的晚期癌症或传染病。

当使用所述实施方案的方法产生的抗癌剂、抗炎剂或微生物剂作为生化测试试剂时，当将通过所述实施方案的方法产生的化合物溶于有机溶剂或含水有机溶剂中时且直接用于任何不同的培养细胞体系中时，其抑制所述疾病的进展。可用的有机溶剂包括，例如，甲醇、二甲基亚砜等。所述制剂可以是，例如，粉剂、颗粒剂或其它固体抑制剂，或使用有机溶剂或含水有机溶剂制备的液体抑制剂。尽管由所述实施方案的方法产生的化合物用作抗微生物、抗癌或抗肿瘤化合物时其优选浓度通常为约1μg/ml至约100μg/ml，但是本领域所属技术人员能够理解最适当的使用量将根据培养细胞体系的类型和使用目的而变化。在某些应用中，本领域所属技术人员可能需要或优选使用超过上述范围的剂量。

在一个实施方案中，将化合物用作抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂的方法涉及将有效量的任何式I-VI的化合物或这些化合物的组合物进行给药。在优选的实施方案中，所述方法包括向将式II表示的化合物向需要抗微生物剂的患者给药，直到该需要被有效地减少或更优选地消除。

本领域所属技术人员应理解，“需要”不是绝对的术语且只含有所述患者可从使用中的所述抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂的治疗中受益的意思。“患者”的含意是从所述抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂的使用中受益的生物体。例如，患有炭疽杆菌、疟原虫、利什曼原虫、锥虫等等的任何生物体可从应用抗微生物剂、该抗微生物剂进而减少存在于患者体内的微生物量中受益。作为另一例子，患有癌症的任何生物体可从应用抗癌剂、该抗癌剂而减少存在于所述患者体内的癌的量中受益，所述癌症例如结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、多发性骨髓瘤、黑素瘤等等。此外，患有炎症性疾病状态的任何生物体可从使用抗炎剂、该抗炎剂从而减少存在于所述患者体内的与所述炎症应答相关的细胞数量中受益，所述炎症性疾病状态例如类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风、再灌注损伤、心肌梗塞等等。在一个实施方案中，所述患者的健康状态可以不需要给药的抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂，但是，该患者可依然从存在于患者体内的微生物、癌细胞或炎症细胞的水平的减少获得一些益处，因而需要该抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂。在一个实施方案中，所述的抗微生物剂或抗癌剂在抗一种类型的微生物或癌是有效的，但是抗其它类型的微生物或癌是无效的；因此允许在所述患者的治疗中的高度选择性。在其它实施方案中，所述抗炎剂对由与所述炎症相关的不同细胞表征的炎症性疾病状态是有效的。在选择这类抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂中，可使用在实施例中公开的方法和结果。在可选择的实施方案中，所述的抗微生物剂对宿主生物体中的广谱微生物是有效的，优选为广谱的外来细菌，且更优选为有害细菌。在实施方案中，所述的抗癌剂和/或抗炎剂对广谱的癌症和炎症性疾病状态/细胞/物质是有效的。在另外的实施方案中，所述的抗微生物对所有的微生物，甚至是宿主天生的微生物是有效的。可以是抗微生物剂的靶的微生物例子包括但不局限于炭疽杆菌、疟原虫、利什曼原虫、锥虫等。在另外的实施方案中，所述的抗癌剂对广谱的癌症或所有癌症是有效的。所述化合物对其是有效的癌症例子包括结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、多发性骨髓瘤、黑素瘤等等。所述试剂对其是有效的示例性炎症性疾病状态包括类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风、心肌梗塞等等。

“治疗有效量”、“药物有效量”或相似的术语指导致细胞的、组织的、全身的、动物的或人的正寻求的生物或医学反应的所述药物或药用试剂的量。在优选的实施方案中，所述的医学反应是由研究人员、兽医、医学博士或其它临床医师寻求的反应。

“抗微生物剂”指的是减小微生物的存活可能性或阻断或减轻微生物的有害作用的化合物。在一个实施方案中，将所述的存活可能性确定为个体微生物的函数；因此，所述抗微生物剂将增加个体微生物死亡的可能性。在一个实施方案中，将所述的存活可能性确定为微生物群体的函数，因此所述抗微生物剂将增加所述微生物群体减少的可能性。在一个实施方案中，抗微生物剂指的是抗生素或其它相似术语。这类抗微生物剂能够阻断有害作用、破坏或抑制诸如细菌的微生物的生长或繁殖。例如，这类抗菌药物或其它抗微生物剂在“Antibiotics，Chemotherapeutics and Antibacterial Agents for Disease Control”(用于疾病控制的抗菌素，化学疗法和抗菌剂)(M.Grayson，编辑，1982)，和E.Gale等人的“The Molecular Basis of Antibiotic Action”(抗菌素作用的分子基础)，第二版(1981)书中进行了描述。在另一实施方案中，抗微生物剂不改变存活的可能性，但是改变所述微生物以某一方式对宿主有害的可能性。例如，如果所述微生物分泌对宿主有害的物质，则所述抗微生物剂可作用于该微生物使其停止分泌或中和或阻断该有害作用。在一个实施方案中，虽然抗微生物剂增加了微生物死亡的可能性，但其对周围、非微生物、细胞是最低限度地有害的。在可选择的实施方案中，所述抗微生物剂对周围、非微生物、细胞是如何地有害是不重要的，只要它减少所述微生物的存活可能性。

“抗癌剂”指的是减少癌细胞存活可能性的化合物或包含该化合物的组合物。在一个实施方案中，将所述的存活可能性确定为个体癌细胞的函数；因此，所述抗癌剂将增加该个体癌细胞死亡的可能性。在一个实施方案中，将所述的存活可能性确定为癌细胞群体的函数，因此所述抗癌将增加该癌细胞群体减少的可能性。在一实施方案中，抗癌剂意思是化学治疗剂或其它相似术语。

“化学治疗剂”是在诸如癌症的肿瘤性疾病的治疗中有用的化合物。化学治疗剂的例子包括烷化剂，如氮芥、乙烯亚胺和甲基蜜胺，烷基磺酸酯、亚硝基脲和三氮烯、叶酸拮抗物、核苷酸代谢的抗代谢物、抗生素、嘧啶类似物、5-氟尿嘧啶、顺铂、嘌呤核苷、胺、氨基酸、三唑核苷、皮质激素，天然产物，例如长春花生物碱、鬼臼乙叉甙、抗生素、酶、紫杉烷和生物反应调节剂或生物反应调节剂的抗体或其它试剂；混杂的试剂，例如铂配位络合物、蒽醌、蒽环类抗生素、取代的尿素、甲基肼衍生物、或肾上腺皮质的抑制剂；或者激素或拮抗剂，例如肾上腺皮质类固醇、黄体酮、雌激素、抗雌激素剂、雄激素、抗雄激素物质、或促性腺激素(gouadotropin)-释放激素类似物。具体的例子包括阿霉素、多柔比星、5-氟尿嘧啶、阿糖胞苷(“Ara-C”)、环磷酰胺、塞替派、白消安、细胞毒素(Cytoxin)、紫杉醇、欧洲杉醇(Toxotere)、甲氨喋呤、顺铂、美法仑、长春碱、博来霉素、依托泊苷、异环磷酰胺、丝裂霉素C、米托蒽醌、长春新碱、长春瑞滨、卡铂、替尼泊苷、道诺霉素、去甲基柔红霉素、氨基喋呤、放线菌素D、丝裂霉素、烯二炔类(Esperamicin)、美法仑和其它相关的氮芥。在这个定义中也包括调节或抑制肿瘤上的激素作用的激素试剂，例如它莫西芬和奥那司酮。

所述抗癌剂可直接作用于癌细胞以杀死该细胞、诱发该细胞死亡、阻止该细胞分裂等等。可选择地，所述的抗癌剂可例如通过限制供给该细胞的营养或血液间接地作用于所述癌细胞。这类抗癌剂能够破坏或抑制所述癌细胞的生长或复制的能力，该癌细胞例如结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、多发性骨髓瘤、黑素瘤等等。

“肿瘤性疾病”或“肿瘤”指的是通过比正常组织更多的细胞增殖表现出异常生长的细胞或细胞的群体，包括肿瘤或组织(包括诸如骨髓细胞的悬液和诸如血或血清的流体)。肿瘤可以是良性的或恶性的。

“炎症性疾病状态”包括，例如，缺血、败血症性休克、自身免疫性疾病、类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、哮喘、骨关节炎、骨质疏松症、纤维化疾病，皮肤病、包括银屑病、异位性皮炎和紫外线照射(UV)诱发的皮肤损害、银屑病关节炎、强直性脊椎炎、组织和器官排异反应、阿耳茨海默(氏)病、中风、动脉粥样硬化、再狭窄、糖尿病、肾小球肾炎、癌、霍奇金病、恶病质，与感染和某些病毒感染相关的炎症、包括获得性免疫缺陷综合征(AIDS)、成人呼吸窘迫综合征和共济失调。

在一个实施方案中，所述的化合物，优选为含有式I-VI的化合物，包括本发明描述的化合物，如果该化合物可影响10％的所述微生物、癌细胞或炎症细胞，就认为其是有效的抗微生物剂、抗癌剂或抗炎剂。在更优选的实施方案中，如果所述化合物可影响10％-50％的所述微生物、癌细胞或炎症细胞，则该化合物是有效的。在甚至更优选的实施方案中，如果所述化合物可影响50％-80％的所述微生物、癌细胞或炎症细胞，则该化合物是有效的。在甚至更优选的实施方案中，如果所述化合物可影响80％-95％的所述微生物、癌细胞或炎症细胞，则该化合物是有效的。在甚至更优选的实施方案中，如果所述化合物可影响95％-99％的所述微生物、癌细胞或炎症细胞，则该化合物是有效的。通过每个化合物的作用机理定义“影响”。因此，例如，如果化合物阻止所述微生物的复制，则影响是测定阻止复制。同样地，如果化合物破坏微生物，则影响是测定微生物死亡。也例如，如果化合物阻止癌细胞分裂，则影响是测定阻止癌细胞分裂。另外地，例如，如果化合物阻止炎症细胞的增殖，则影响是测定阻止炎症细胞增殖。并非所有的作用机理需要相同的作用百分比。在可选择的实施方案中，如果较低的作用度被诸如该化合物的特异性等其它因素弥补，则低的作用百分比可以是合适的。因此，例如，化合物只有10％的效果，但是表现出对宿主或无害微生物或细胞无任何有害副作用，仍可以考虑该化合物的有效性。

在一个实施方案中，本发明描述的化合物可简单给药以除去微生物、癌细胞或炎症细胞，且无需向患者给药。例如，在微生物出现问题的某些情况中，例如在食品中，本发明描述的化合物可直接应用于该食品以减少微生物在该食品中的危险。可选择地，所述化合物可用于减少存在于诸如操作表面等周围环境中的微生物水平。作为另一实例，所述化合物可离体(ex vivo)地对诸如骨髓或干细胞移植等细胞样品给药，以确保只有非癌性细胞被引入受者。在所述化合物给药后，它们可任选地被除去。这在某些情况中是特别适合的，该情况是操作表面或食品可以与有被所述化合物破坏风险的其它表面或有机体接触。在可选择的实施方案中，考虑到更多的保护，可将所述化合物遗留在所述食品中或操作表面上。是否进行这种选择，则依赖于情况的相对需要以及与所述化合物相关的风险，这在下面叙述的实施例中部分确定。

下列非限制性实施例是对所述方法的优选实施方案的描述。本领域所属技术人员应确信无疑存在有具体实施方法的细节以及所获得的精确化学组合物的变体。

                       实施例

                       实施例1

采用菌株CNB476发酵产生起始化合物II-16和式I-1、II-7、II-20和

          II-24C、II-26和II-28的化合物

将菌株CNB476生长在含有100ml营养培养基的500ml烧瓶中，该营养培养基由每升去离子水中的以下成分组成：葡萄糖，4g；Bacto胰蛋白胨，3g；Bacto酪胨，5g；和合成的海盐(Instant Ocean，AquariumSystems)，30g。在28℃下，将第一种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育3天。将每5毫升的第一种子培养物接种在含有100ml所述营养培养基的三个500ml烧瓶中。在28℃下，将第二种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将每5毫升的第二种子培养物接种在含有100ml所述营养培养基的35个500ml烧瓶中。在28℃下，将第三种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将每5毫升的第三种子培养物接种在含有100ml生产培养基A的400个500ml烧瓶中，该生产培养基A由每升去离子水中的以下成分组成：淀粉，10g；酵母提取物，4g；Hy-Soy，4g；硫酸铁，40mg；溴化钾，100mg；碳酸钙，1g；和合成的海盐(Instant Ocean，AquariumSystems)，30g。在28℃下将该生产培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将约2-3g的无菌Amberlite XAD-7树脂加入该生产培养物中。在28℃下，将该生产培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育5天，获得约200mg/L滴定度的化合物II-16。用乳酪布过滤该培养发酵液来回收该Amberlite XAD-7树脂。用6升的乙酸乙酯提取该树脂2次，接着用1.5升的乙酸乙酯提取1次。真空干燥该混合后的提取物。然后将干燥后的提取物进行处理，以回收化合物II-16和式I-7、II-20、II-24C、II-26和II-28的化合物。

                        实施例2

采用菌株NPS21184发酵产生起始化合物II-16和式I-7、II-17、II-20、

            II-24C、II-26和II-28的化合物

将菌株NPS21184生长在含有100ml营养培养基的500ml烧瓶中，该营养培养基由每升去离子水中的以下成分组成：葡萄糖，8g；酵母提取物，6g；Hy-Soy，6g；和合成的海盐(Instant Ocean，AquariumSystems)，30g。在28℃下，将第一种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育3天。将5毫升的第一种子培养物接种在含有100ml所述营养培养基的500ml烧瓶中。在28℃下，将第二种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将每5毫升的第二种子培养物接种在含有100ml所述营养培养基的500ml烧瓶中。在28℃下，将第三种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将每5毫升的第三种子培养物接种在含有100ml生产培养基B的500ml烧瓶中，该生产培养基B由每升去离子水中的以下成分组成：淀粉，20g；酵母提取物，4g；Hy-Soy，8g；硫酸铁，40mg；溴化钾，100mg；碳酸钙，1g；和合成的海盐(Instant Ocean，Aquarium Systems)，30g。在28℃下将该生产培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将约2-3g的无菌Amberlite XAD-7树脂加入该生产培养物中。在28℃下，将该生产培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育4天，获得350-400mg/L滴定度的化合物II-16。

可选择地，采用菌株NPS21184在42L发酵罐体系中完成所述化合物的产生。将菌株NPS21184生长在含有100ml营养培养基的500ml烧瓶中，该营养培养基由每升去离子水中的以下成分组成：葡萄糖，8g；酵母提取物，6g；Hy-Soy，6g；和合成的海盐(Instant Ocean，AquariumSystems)，30g。在28℃下，将第一种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育3天。将5毫升的第一种子培养物接种在含有100ml所述营养培养基的500ml烧瓶中。在28℃下，将第二种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将每20毫升的第二种子培养物接种在含有400ml所述营养培养基的2.8L Fernbach烧瓶中。在28℃下，将第三种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将1.2L第三种子培养物接种在含有26L生产培养基A的42L发酵罐中，也可使用生产培养基B和具有下列组成的生长培养基C。生产培养基C由每升去离子水中的以下成分组成：淀粉，15g；酵母提取物，6g；Hy-Soy，6g；硫酸铁，40mg；溴化钾，100mg；碳酸钙，1g；和合成的海盐(Instant Ocean，Aquarium Systems)，30g。将该发酵罐培养物在如下参数下进行操作：温度，28℃；搅拌，200rpm；通气，13L/min及反压，4.5psi。在生产循环的36-44小时时，将约600g无菌Amberlite XAD-7树脂加入该培养罐发酵物中。将该生产培养物进一步在上述操作参数下进行孵育，直到生产循环的第4天。将通气速率降至8L/min。在生产循环的第5天时，该发酵罐培养物产生约300mg/L滴定度的化合物II-16。用乳酪布过滤该培养发酵液来回收该AmberliteXAD-7树脂。用4.5升的乙酸乙酯提取该树脂2次，接着用1.5升的乙酸乙酯提取1次。真空干燥该混合后的提取物。然后将干燥后的提取物进行处理，以回收化合物II-16和式I-7、II-17、II-20、II-24C、II-26和II-28的化合物。

                          实施例3

起始化合物II-16和式II-20、II-24C、II-26和II-28的化合物的纯化

3A：II-16、II-20、II-24C、II-26和II-28的纯化

通过快速色谱及随后的HPLC获得纯化合物II-16和式II-20、II-24C、II-26和II-28的化合物。采用Biotage Flash40i系统和Flash 40M柱(KP-Sil Silica，32-63μm，90g)，通过快速色谱处理含有3.8g化合物II-16和较少量的II-20、II-24C、II-26和II-28的8g粗提取物。该快速色谱通过如下不连续梯度进行洗脱：

1.己烷(1L)

2.含有10％乙酸乙酯的己烷(1L)

3.含有20％乙酸乙酯的己烷，第一洗脱(1L)

4.含有20％乙酸乙酯的己烷，第二洗脱(1L)

5.含有20％乙酸乙酯的己烷，第三洗脱(1L)

6.含有25％乙酸乙酯的己烷(1L)

7.含有50％乙酸乙酯的己烷(1L)

8.乙酸乙酯(1L)

将经HPLC确认以大于或等于70％UV纯度含有化合物II-16的部分合并，并经过如下所述HPLC纯化，获得II-16以及II-20和II-24C，每一个均为纯化合物。

色谱柱	Phenomenex Luna 10μ Silica
		尺寸	25cm×21.2mm ID
流速	25ml/min
		检测器	ELSD
溶剂	梯度为24％乙酸乙酯/己烷19min，在1分钟内从24％乙酸乙酯/己烷到100％乙酸乙酯，然后100％乙酸乙酯，持续4min

将富集化合物II-16的部分(如上所述；对于化合物II-16约70％纯)溶于丙酮中(60mg/ml)。该溶液的一部分(950μl)注入采用上述条件的正相HPLC柱上。化合物II-16通常在14分钟后洗脱，以及化合物II-24C和II-26在11分钟时作为单峰共洗脱。当对含有化合物II-17、II-20和II-28的母体样品进行处理时，在100％乙酸乙酯洗脱过程中，化合物II-17在22分钟时洗脱，而II-20和II-28在23分钟时共洗脱。基于存在的化合物的组成，将含有化合物II-16和少量类似物的部分合并，并在减压下在旋转蒸发器上蒸发。该过程产生纯化合物II-16，以及含有少量的化合物II-20、II-24C、II-26和II-28的分离部分，如下所述将该分离部分进一步进行纯化。

采用如下的反相制备HPLC，进一步分离从上述过程中产生的含有II-24C和II-26的样品。将该样品(70mg)以10mg/ml的浓度溶于乙腈中，然后将500μl溶液装载在尺寸21mmi.d.、15cm长、含有EclipseXDB-C18载体的HPLC柱上。溶剂梯度在23分钟内以14.5ml/min流速从15％乙腈/85％水线性地增加到100％乙腈。该溶剂组合物在返回到起始溶剂混合物之前以100％乙腈维持3分钟。在这些条件下化合物II-26在17.5分钟时洗脱，而化合物II-24C在19分钟时洗脱。

采用蒸汽扩散法获得结晶II-26。将化合物II-26(15mg)溶于在1.5ml v-底HPLC管形瓶内的100μl丙酮中。然后将该管形瓶置于含有1ml戊烷的较大的紧紧塞好的容器中。在4℃下，在孵育48小时后，沿着该内部管形瓶的壁和底部观察到适合X-射线晶体学实验的晶体。在UCSD晶体学实验室中，在Bruker SMART APEX CCD X-射线衍射仪(F(000)＝2656，Mo_Kα射线，λ＝0.71073、μ＝0.264mm^-1、T＝100K)上收集晶体学数据，以及所使用的修正方法为在F²上的全矩阵最小二乘方。结晶数据NPI-2065：C₁₅H₂₀ClNO₄，MW＝313.77，正方晶系，空间群P4(1)2(1)2，a＝b＝11.4901(3)、c＝46.444(2)、α＝β＝γ＝90°、vol＝6131.6(3)³、Z＝16、ρ_calcd＝1.360g cm^-3，晶体大小，0.30×0.15×0.07mm³、θ范围，1.75-26.00°，采集35367反射，6025独立反射(R_int＝0.0480)，最终R指数(I＞2σ(I))：R₁＝0.0369，wR₂＝0.0794，GOF＝1.060。

为了从II-20中分离II-28，采用反相等强度(isocratic)法。将含有两种化合物的样品(69.2mg)溶于乙腈中至浓度为10mg/ml，每次注射将500μl装载在反相HPLC柱(ACE 5μC18-HL，15cm×21mm ID)上。27％乙腈/63％水的等强度溶剂系统以14.5ml/min的流速用于分离化合物II-28和II-20，它们分别在14分钟和16分钟后洗脱。在室温时，在减压下，将含有感兴趣的化合物的部分立即在旋转蒸发器上蒸发。然后将样品装载在小硅胶柱上，并用10ml的70％己烷/30％丙酮洗脱，以除去另外的杂质。

也可用100％EtOAc研磨由上述的制备正相HPLC方法产生的含有II-20但不含有II-28的样品，以除去少量的亲脂性杂质。

起始化合物II-16：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。低分辨率质谱(low Res.Mass)：m/z 314(M+H)，336(M+Na)。

式II-20化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。低分辨率质谱：m/z226(M+H)；HRMS(ESI)，m/z 266.1396(M+H)，Δ_calc＝1.2ppm。图16描述了具有式II-20结构的化合物的¹H NMR图谱。

式II-24C化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。

低分辨率质谱：m/z 328(M+H)，350(M+Na)；HRMS(ESI)，m/z328.1309(M+H)，Δ_calc＝-2.0ppm，C₁₆H₂₃NO₄Cl。图19描述了具有式II-24C结构的化合物的¹H NMR图谱。

式II-26化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；HRMS(ESI)，m/z314.1158(M+H)，Δ_calc＝-0.4ppm，C₁₅H₂₁NO₄Cl；图23描述了具有式II-26结构的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

式II-28化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；HRMS(ESI)，m/z266.1388(M+H)，Δ_calc＝-1.8ppm，C₁₄H₂₀NO₄。图26描述了具有式II-28结构的化合物在DMSO-d₆中的¹H NMR图谱。

3B：化合物II-16的大规模纯化

开发了用于从NPS21184的培养发酵液中得到的粗提取物中纯化化合物II-16的两步法。该方法的第一步骤涉及该粗提取物的正相快速色谱法，以产生高度富集化合物II-16的物质(约95％纯度)。将该富集的物质通过多次结晶化进一步纯化，直到无单一的杂质以≥1.0％存在于化合物II-16的最终的无色结晶物质中。

Biotage快速色谱法(纯化步骤1)

包括Flash 75L KP-Sil柱、无SIM的Biotage Flash 75Li系统用于快速色谱法。基于方法开发实验，该系统的负载能力确定为每800g硅胶负载10g粗提取物。通过将8g的粗提取物装载在800g硅胶上，可获得化合物II-16和化合物II-17的较好的分辨；然而，采用任一装载量，回收率都是类似的。

通过在40℃下，以超声处理样品约6分钟，将在250ml Erlenmeyer烧瓶中的含有化合物II-16(5.30g；从HPLC下的标准图中估计出)的粗提取物(10.0g，通过高真空干燥)溶解在丙酮(93.5ml)中至浓度为107mg/ml。采用槽纹滤纸通过重力将该样品过滤进另一250ml Erlenmeyer烧瓶中，该滤纸用5ml丙酮洗涤。将一份150μl的该溶液转移至用于化合物II-16的纯度分析和质量估计的皮重1打兰(dram)管形瓶内。使用敞开的60ml注射器作为漏斗，并通过采用玻璃容量吸管将所述样品从烧瓶转移至注射器内，将滤过的粗提取物直接注射在新的干燥的Flash 75L KP-Sil柱上。由于该样品的低粘性，重力足以将该样品装载在该柱上；不需要另外的压力。一旦全部的样品吸附在该柱上，用5ml丙酮洗涤所述烧瓶，也将该溶液进行装载。在装载所述样品后5分钟，该系统由室内气体(house air)进行增压，然后在约15psi下，如下溶剂不连续梯度以235ml/min至250ml/min的流速流经该柱：

1.3CV^*含10％EtOAc的正庚烷

2.15CV^*含25％EtOAc的正庚烷

3.5CV^*含30％EtOAc的正庚烷

^*对于75L柱，1CV＝1070ml

将用于第一步骤的洗脱剂收集为一个部分(约2500ml)，在此之后收集多个500ml部分(0.47柱容积)。为了确定哪个部分含有化合物II-16，由TLC分析该多个部分。将每一部分在Si TLC板上点样，在40％EtOAc/60％己烷中展开，并用磷钼酸喷雾，然后加热来显色。随后从含有化合物II-16的每一部分中取出1ml的一份，在氮气流下干燥，再溶解于0.5ml ACN中，并用LC-MS分析。当样品在LC-MS上运行时，用铝铂覆盖部分并使其在室温下静置。

仅通过对化合物II-16、化合物II-26和化合物II-17的峰积分，分析所得到的色谱图(UV@210nm)。将含有化合物II-16及＜10％的化合物II-26和＜5％的化合物II-17的那些部分混合，并利用28℃至30℃的水浴温度，采用Buchi R-220旋转蒸发仪将混合的部分浓缩至总的混合后容积的4-6％(约600mL)。将所述烧瓶中的黄色液体缓慢地吸出，留下白色的固体。将该白色的固体溶解在丙酮中，并转移至2L的圆底烧瓶中，在30℃下用旋转蒸发器浓缩，并称重。将干燥的测试量样品在LC-MS上进行分析。所述样品的纯度大于95％(95.7％)，主要的杂质为化合物II-26(3.2％)和化合物II-17(0.38％)。从快速色谱法中回收的化合物II-16的质量对存在于所述粗提取物中估计的化合物II-16的质量计算出，在此步骤后化合物II-16的收率为86％。将未经干燥的含有化合物II-16的样品储存在-20℃下，直到通过结晶化进一步纯化为止。

当需要运行多个Biotage以处理超过单柱负载能力的大量粗提取物时，对于每一个单独的Biotage运转，进行上述纯化过程。然后可将从每次运转中得到的材料混合，并用下述步骤结晶，以便产生一个最后批次的化合物II-16。

结晶化-一般操作(纯化步骤-2)：

从Biotage快速色谱法中得到的化合物II-16通常含有约3％的NPI-2065。该结晶化步骤的主要目的是将NPI-0052的纯度增加至＞97％且将NPI-2065减少至＜1％。

通过将固体(4.56g)溶于1∶1丙酮∶正庚烷(910ml)中至终浓度为5g/L，对从Biotage运转中获得的化合物II-16样品进行结晶。在约30℃的水浴温度下，采用带有真空控制器的旋转蒸发器(Buchi R-200旋转蒸发仪)在减压下(约275mbar)缓慢地蒸发该溶剂，直到该溶剂减少至其最初容积的约43％(±6％)为止。在此蒸发过程中，在烧瓶壁周围及溶液中形成晶体。在家用真空下，通过虹吸将该溶液(上清液)取出至500ml Erlenmeyer烧瓶内，通过旋转蒸发浓缩，并通过溶解在丙酮中被转移至20ml闪烁管中。在N₂气流下除去丙酮，并在称重前，通过高度真空进一步干燥所述固体。从该上清液中得到的物质的质量用于估计剩余的结晶物质的量。将在2L烧瓶中的晶体溶于丙酮中(455ml，与用于最初结晶的丙酮体积相同)。为了确定纯度，取出一部分样品(100μl)，在N₂气流下浓缩，再溶解于ACN中至终浓度为1mg/ml，并用LC-MS分析。分析结果显示化合物II-26减少了31％。将正庚烷(455ml；与用于初始结晶化而制备1∶1丙酮∶正庚烷溶液的体积相同)加入至2L烧瓶中，重复所述结晶化过程。反复进行此过程直到化合物II-26减少至＜1％；需要3-4次结晶化以达到此目的。

在EtOAC/正庚烷溶液中实施最后的结晶化。将以上获得的结晶物质再溶解于1∶1 EtOAC∶正庚烷中(与第一次丙酮∶正庚烷结晶化相同的浓度，即5g/L)。在30℃的水浴温度下，采用蒸发器在减压下(约130mbar)缓慢地蒸发该溶剂，直到该溶剂减少至其最初容积的约30％为止。在此蒸发过程中，大多数的晶体保持悬浮于溶液中，不牢固地附着在所述烧瓶的壁上。在家用真空下，通过虹吸将所述溶液(上清液)取出至500ml Erlenmeyer烧瓶内，然后在250ml圆底烧瓶中通过旋转蒸发进行浓缩，由高度真空泵干燥并称重。也通过高度真空将2L烧瓶内的晶体干燥约2小时，在此之后，从该烧瓶中取出白色的结晶物质。从该烧瓶中的多个位置处随意地选择少量晶体用于纯度分析。在此步骤中化合物II-26从0.98％减少至0.66％(两个数据点的平均值)。

从粗提取物到Biotage色谱法收率为约87％(±2)，以及基于两次Biotage运行，从Biotage到结晶收率为约56％(±2)。对于这些两种粗提取物到最终产物，总收率为43％和54％。另外，始终如一地以＞98％的纯度获得化合物II-16，而未有≥1％的单一杂质。特别地，在四轮结晶后杂质化合物II-26减少至0.5％。最后，从在EtOAc∶正庚烷中实施的最后一次结晶化步骤中得到的物质产生易于以固体状态进行处理的晶体，以及这些晶体可易于通过过滤从母液中获得。

3C：I-7的纯化

将从上述的化合物II-16的大规模纯化中的结晶化步骤中得到的上清液物质溶于丙酮中(80mg/ml)。将部分该溶液(500μm)注入正相HPLC柱上，采用先前所述的用于化合物II-16、II-24C、II-26和II28的正相纯化条件。式I-7化合物在7.5分钟时作为纯化合物被洗脱。

式I-7化合物(图30)：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。低分辨率质谱：m/z 298(M+H)，320(M+Na)。

                    实施例4

      起始化合物II-17和II-18及式II-27化合物的发酵

将菌株CNB476生长在含有100ml第一营养培养基的500ml烧瓶中，该第一营养培养基由每升去离子水中的以下成分组成：葡萄糖，4g；Bacto胰蛋白胨，3g；Bacto酪胨，5g；和合成的海盐(Instant Ocean，Aquarium Systems)，30g。在28℃下，将第一种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育3天。将5毫升的第一种子培养物接种在含有100ml第二营养培养基的500ml烧瓶中，该第二营养培养基由每升去离子水中的以下成分组成：淀粉，10g；酵母提取物，4g；蛋白胨，2g；硫酸铁，40mg；溴化钾，100mg；碳酸钙，1g；和溴化钠，30g。在28℃下，将第二种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育7天。将约2-3g的无菌Amberlite XAD-7树脂加入第二种子培养物中。在28℃下，将第二种子培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将5毫升的第二种子培养物接种在含有100ml第二营养培养基的500ml烧瓶中。在28℃下，将第三种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将约2-3g的无菌AmberliteXAD-7树脂加入第三种子培养物中。在28℃下，将第三种子培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育2天。将5毫升的第三种子培养物接种在含有100ml第二营养培养基的500ml烧瓶中。在28℃下，将第四种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将约2-3g的无菌Amberlite XAD-7树脂加入第四种子培养物中。在28℃下，将第四种子培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将每5毫升的第四种子培养物接种在含有100ml第二营养培养基的十个500ml烧瓶中。在28℃下，将第五种子培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育1天。将约2-3g的无菌AmberliteXAD-7树脂加入第五种子培养物中。在28℃下，将第五种子培养物进一步在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育3天。将每4毫升的第五种子培养物接种在含有100ml的同第二营养培养基相同组成的生产培养基的150个500ml烧瓶中。也将约2-3g的无菌Amberlite XAD-7树脂加入该生产培养物中。在28℃下，将该生产培养物在以250rpm运转的旋转振荡器中孵育6天。用乳酪布过滤该培养发酵液来回收该Amberlite XAD-7树脂。用3升乙酸乙酯提取该树脂2次，接着用1升的乙酸乙酯提取1次。真空干燥该混合后的提取物。然后将干燥后的含有0.42g起始化合物II-17和0.16g式II-18化合物的提取物进行处理，以回收所述化合物。

                    实施例5

    起始化合物II-17、II-18及化合物II-27的纯化

由如下描述的反相HPLC获得纯化合物II-17和II-18

色谱柱	ACE 5 C18-HL
		尺寸	15cm×21mm ID
流速	14.5ml/min
		检测器	214nm
溶剂	梯度为在15分钟内35％乙腈/65％水到90％乙腈/10％水

将粗提取物(100mg)溶于15ml的乙腈中。将该溶液的一部分(900μl)注入反相HPLC色谱柱中，采用上述条件。化合物II-17和II-18分别在7.5分钟和9分钟时被洗脱。首先采用氮气浓缩含有所述纯化合物的部分来除去有机溶剂。然后将该剩余溶液冷冻和冻干至干燥。

开发了可选择的用于将化合物II-17和II-18纯化的方法以用于较大规模的纯化，该方法涉及在正相VLC柱上分离粗提取物。在这些条件下，对包括化合物II-27在内的足够量的多种次要代谢产物进行鉴别。将所述粗提取物(2.4g)溶于丙酮(10ml)中，并通过真空下干燥将该溶液吸附在硅胶(10cc)上。将所吸附的粗萃取物装载在正相硅胶VLC柱上(250cc硅胶、柱尺寸，直径2.5cm及长度15cm)，用己烷/EtOAc的不连续梯度进行冲洗，以5％的梯度增加己烷的百分比(每梯度100ml溶剂)。大多数化合物II-16在60％己烷/40％EtOAc冲洗中洗脱，而大多数化合物II-17在50％己烷/50％EtOAc冲洗中洗脱。采用由35％ACN/65％H₂O组成的恒溶剂系统，采用C18 HPLC色谱仪(ACE5μC 18-HL，150mm×21mm ID)，完成所述化合物的最后分离。在这些条件下，化合物II-27在11分钟时洗脱，化合物II-17在12.00分钟时洗脱，痕量的化合物II-16在23.5分钟时洗脱，以及化合物II-18在25.5分钟时洗脱。不用加热，在真空中将所得到的样品干燥，以除去含水溶剂混合物。发现化合物II-16和化合物II-18的这些样品的光谱数据与由先前的纯化方法制备的样品的光谱数据一致。发现化合物II-18的样品含有8％的内酯水解产物，并通过冲洗正相硅石填料(直径1cm，高度2cm)并采用20％EtOAc/80％己烷(25ml)的溶剂混合物洗脱进行进一步纯化。发现所得到的样品含有纯化合物II-18。

采用以4ml/min的流速经20分钟从100％己烷增加至100％EtOAc的溶剂梯度，采用正相半制备HPLC(Phenomenex Luna Si 10μ，100；250×10mm id)，进一步纯化上述的含有化合物II-27的部分。化合物II-27作为纯化合物在11.5分钟后被洗脱(0.8mg，基于干提取物重量的分离收率为0.03％)。

起始化合物II-17：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。高分辨率质谱(APCI)：m/z 280.156(M+H)，Δ_calc＝2.2ppm，C₁₅H₂₂NO₄。

化合物II-18：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。高分辨率质谱(APCI)：m/z 358.065(M+H)，Δ_calc＝-1.9ppm，C₁₅H₂₁NO₄Br。在DMSO-d₆中的¹H NMR(参见图14)。

化合物II-27：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；MS(HR-ESI)，m/z280.1556(M+H)Δ_calc＝2.7ppm(C₁₅H₂₂NO₄)；¹H NMR(DMSO-d₆)参见图25。

                      实施例6

        从起始化合物II-16制备式II-19化合物

将化合物II-16的样品(250mg)加入碘化钠的丙酮溶液(10ml含1.5g)中且将所得到的混合物搅拌6天。然后将所述溶液用0.45微米注射器式滤器过滤并将0.95ml份的溶液直接注射到正相硅胶HPLC色谱柱上(Phenomenex Luna 10u Silica，25cm×21.2mm)。从未反应的II-16化合物中分离式II-19化合物的HPLC条件采用由24％乙酸乙酯和76％己烷组成的等强度洗脱HPLC方法，在该方法中大部分的化合物II-19在化合物II-16之前2.5分钟洗脱。将10次注射的每一次注射中对等的部分合并，生成35mg化合物II-19。化合物II-19：UV(乙腈/水)225(sh)，255(sh)nm；ESMS，m/z 406.0(M+H)；HRMS(ESI)，m/z406.0513[M+H]⁺，Δ_calc＝-0.5ppm，C₁₅H₂₁NO₄I；在DMSO-d₆中的¹HNMR(参见图15)。

                    实施例7

        式II-2、II-3和II-4化合物的合成

可通过催化氢化分别由起始化合物II-16、II-17和II-18化合物合成式II-2、II-3和II-4化合物。

合成的示例性说明

实施例7A：起始化合物II-16的催化氢化

将起始化合物II-16(10mg)溶于闪烁管(20mL)中的丙酮(5mL)中，向管中加入10％(w/w)Pd/C(1-2mg)和磁力搅拌子。在室温下在氢气氛中搅拌该反应混合物约15小时。用3cc硅胶柱过滤该反应混合物，并用丙酮洗涤。再用0.2μm Gelman Acrodisc过滤该滤液以除去任何痕量的催化剂。在减压下蒸除该滤液中的溶剂，生成纯的白色粉末状的式II-2化合物。

实施例7B：起始II-17化合物的催化氢化

将起始化合物II-17(5mg)溶于闪烁管(20mL)内的丙酮(3ml)中，向管中加入10％(w/w)Pd/C(约1mg)和磁力搅拌子。在室温下在氢气氛中搅拌该反应混合物约15小时。用0.2μm Gelman Acrodisc过滤该反应混合物以除去催化剂。蒸除该滤液中的溶剂，生成白色粉末状的式II-3化合物，该化合物采用如下条件通过正相HPLC进行纯化：

色谱柱：Phenomenex Luna 10μ Silica

尺寸：  25cm×21.2mm ID

流速：  14.5ml/min

检测器：ELSD

溶剂：  19分钟内5％到60％EtOAc/己烷；1分钟内60％到100％EtOAc；然后100％EtOAc，持续4分钟

式II-3化合物在22.5分钟时作为纯化合物被洗脱。

实施例7C：化合物II-18的催化氢化

将3.2mg起始化合物II-18溶于闪烁管(20mL)内的丙酮(3ml)中，向管中加入10％(w/w)Pd/C(约1mg)和磁力搅拌子。在室温下在氢气氛中搅拌该反应混合物约15小时。用0.2μm Gelman Acrodisc过滤该反应混合物以除去催化剂。蒸除该滤液中的溶剂，生成白色粉末状的式II-4化合物，该化合物通过正相HPLC采用如下条件进行纯化：

色谱柱：Phenomenex Luna 10μ Silica

尺寸：  25cm×21.2mm ID

流速：  14.5ml/min

检测器：ELSD

溶剂：  19分钟内5％到80％EtOAc/己烷；1分钟内80％到100％EtOAc；然后100％EtOAc，持续4分钟

式II-4化合物在16.5分钟时作为纯化合物被洗脱。

                  实施例8

                  结构表征

可通过包括NMR、MS和UV在内的多种方法阐明所述化合物的结构。图1-6提供了来自这些方法的光谱数据。式II-2的化合物在乙腈/H₂O中的UV：λ_max 225(sh)nm。图1描述了式II-2的化合物在DMSO-d6中的NMR光谱。图2描述了式II-2化合物的低分辨率质谱：m/z 316(M+H)、338(M+Na)。式II-3的化合物在乙腈/H₂O中的UV：λ_max225(sh)nm。图3描述了式II-3的化合物在DMSO-d6中的NMR光谱。图4描述了式II-3化合物的低分辨率质谱：m/z 282(M+H)、304(M+Na)。式的化合物在乙腈/H₂O中的UV：λ_max 225(sh)nm。图5描述了式II-4的化合物在DMSO-d6中的NMR光谱。图6描述了式II-4化合物的低分辨率质谱：m/z 360(M+H)、382(M+Na)。

另外，获得了化合物II-2、II-3和II-4的高分辨质谱法数据。化合物II-2：HRMS(ESI)，m/z 316.1305[M+H]⁺，Δ_calc＝-3.5ppm，C₁₅H₂₃NO₄Cl。化合物II-3：HRMS(ESI)，m/z 282.1706[M+H]⁺，Δ_calc＝0.3ppm，C₁₅H₂₄NO₄。化合物II-4：HRMS(ESI)，m/z 360.0798[M+H]⁺，Δ_calc＝-3.4ppm，C₁₅H₂₃NO₄Br。

                       实施例9

           式II-5A和II-5B化合物的合成

可通过采用mCPBA的环氧化，由起始化合物II-16合成式II-5A和II-5B化合物。

将起始化合物II-16(101mg，0.32毫摩尔)溶于100ml圆底烧瓶内的二氯甲烷(30mL)中，向该烧瓶中加入79mg(0.46毫摩尔)的间氯过苯甲酸(mCPBA)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约18小时。将该反应混合物倾倒在20cc硅胶闪柱中并用120ml二氯甲烷、75ml的1∶1乙酸乙酯/己烷、最后用40ml的100％的乙酸乙酯洗脱。该1∶1乙酸乙酯/己烷部分产生环氧衍生物式II-5A和式II-5B的非对映体的混合物，II-5A和式II-5B通过正相HPLC采用如下条件进行分离：

色谱柱	Phenomenex Luna 10μ Silica
		尺寸	25cm×21.2mm ID
流速	14.5ml/min
		检测器	ELSD
溶剂	19min内25％到80％EtOAc/己烷；1min内80％到100％EtOAc；然后100％EtOAc，持续5min

化合物式II-5A(主产物)和II-5B(次产物)分别在21.5和19分钟时作为纯化合物被洗脱。将化合物II-5B进一步在3cc硅胶闪柱上进行色谱分离以除去痕量的氯苯甲酸试剂。

化学结构：

结构鉴定：

式II-5A：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。低分辨率质谱：m/z 330(M+H)，352(M+Na)。HRMS(ESI)，m/z 330.1099[M+H]⁺，Δ_calc＝-2.9ppm，C₁₅H₂₁NO₅Cl。图7和图8分别描述了式II-5A的¹H NMR图谱和式II-5A的质谱。

式II-5B：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm。低分辨率质谱：m/z 330(M+H)，352(M+Na)。HRMS(ESI)，m/z 330.1105[M+H]⁺，Δ_calc＝-0.9ppm，C₁₅H₂₁NO₅Cl。图9和图10分别描述了II-5B的¹H NMR图谱和II-5B的质谱。

                   实施例10

      式IV-1、IV-2、IV-3和IV-4化合物的合成

二元醇衍生物的合成(式IV-2)

可使用AD mix-α和AD mix-β，通过Sharpless二羟基化合成二元醇：AD mix-α是四个试剂的预混合物：K₂OsO₂(OH)₄、K₂CO₃、K₃Fe(CN)₆、(DHQ)₂-PHAL[1，4-双(9-O-二氢化奎宁)酞嗪]；AD mix-β是K₂OsO₂(OH)₄、K₂CO₃、K₃Fe(CN)₆、(DHQD)₂-PHAL[1，4-双(9-O-二氢化奎尼定)酞嗪]的预混合物，所述试剂从Aldrich商业获得。也可通过环氧化合物(式II-5A和II-5B)的酸性或碱性水解合成二元醇，该方法获得的产物与在Sharpless二羟基化中获得的产物相比在具有羟基的碳原子处的立体化学是不同的。

起始化合物II-16、II-17和II-18的Sharpless二羟基化

将所述起始化合物溶于圆底烧瓶内的叔丁醇/水中，向瓶中加入AD mix-α或AD mix-β和磁力搅拌子。通过硅胶TLC及质谱仪监测该反应。通过常规后处理且通过快速色谱法或HPLC进行纯化，获得纯的二元醇。通过核磁共振波谱学和质谱分析确定该结构。在该方法中两个羟基是在相同的一侧。

环氧化合物(II-5)的亲核开环：

用诸如NaCN、NaN₃、NaOAc、HBr等等的多种亲核试剂将所述环氧环开环，以取代与羟基一侧的环己烷环上的多种基团。

例如：

用HCl将所述环氧开环，生成式IV-3：

将式II-5A化合物(3.3mg)溶于1打兰的管形瓶内的乙腈(0.5ml)中，向瓶中加入5％HCl(500μl)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约1小时。通过质谱分析监测该反应。不经任何后处理直接将该反应混合物注入正相HPLC中以获得式IV-3C的纯化合物。用于纯化的HPLC条件如下：Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，19min内25％到80％EtOAc/己烷；1min内80％到100％EtOAc；然后100％EtOAc停留5min的溶剂梯度，14.5ml/min的流速。用ELSD监测该纯化过程。式IV-3C化合物在约18分钟时洗脱(2.2mg)。式IV-3C化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；ESMS，m/z366(M+H)，388(M+Na)；HRMS(ESI)，m/z366.0875[M+H]⁺，Δ_calc＝0.0ppm，C₁₅H₂₂NO₅Cl₂。在DMSO-d₆中的¹H NMR(图21)。根据1∶1C₆D₆/DMSO-d₆中在环己烷环上观察到的耦合常数确定式IV-3C化合物的立体化学(图22)。

环氧化物(II-5)的还原性开环：用诸如BH₃-THF络合物的金属氢化物处理该式化合物，产生式IV-4的化合物。

                  实施例11

         式II-13C和II-8C的化合物的合成

将化合物II-16(30mg)溶于闪烁管(20ml)内的CH₂Cl₂(6ml)中，向该管中加入Dess-Martin Periodinane(122mg)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约2小时。用TLC(己烷∶EtOAc，6∶4)和分析HPLC监测该反应的进程。在该反应混合物中，将溶剂体积减少到三分之一，吸附在硅胶上，倾倒在20cc硅胶闪柱上并采用从10％到100％的己烷/乙酸乙酯的梯度以20ml的部分进行洗脱。用含30％EtOAc的己烷洗脱的部分含有比例为1.5∶8.5的式II-13C的旋转异构体的混合物。使用如下条件通过正相HPLC进一步纯化该混合物：PhenomenexLuna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，19min内25％到80％EtOAc/己烷；1min内80％到100％EtOAc；100％EtOAc停留5min的溶剂梯度，14.5ml/min的流速。用ELSD监测该纯化过程。式II-13C化合物以比例为1.5∶8.5的旋转异构体的混合物在13.0和13.2分钟时洗脱(7mg)。式II-13C：UV(乙腈/水)λ_max 226(sh) & 330(sh)nm；ESMS，m/z 312(M+H)⁺，334(M+Na)⁺；HRMS(ESI)，m/z 312.1017[M+H]⁺，Δ_calc＝4.5ppm，C₁₅H₁₉NO₄Cl；在DMSO-d₆中的¹H NMR(见图13)。

将式II-13C的旋转异构体混合物(4mg)溶于闪烁管(20ml)内的丙酮(1ml)中，向该管中加入催化量(0.5mg)的10％(w/w)Pd/C和磁力搅拌子。在室温下在氢气气氛中搅拌所述反应混合物约15小时。用0.2μmGelman Acrodisc过滤该反应混合物以除去该催化剂。将溶剂从该滤液中蒸除，生成无色胶状的式II-8C化合物，采用如下条件通过正相HPLC将该化合物进一步纯化：Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，19min内25％到80％EtOAc/己烷；1min内80％到100％EtOAc；100％EtOAc停留5min的溶剂梯度，14.5ml/min的流速。用ELSD监测该纯化过程。式II-8C化合物(1mg)在13.5分钟时作为纯化合物被洗脱。式II-8C：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；ESMS，m/z314(M+H)⁺，336(M+Na)⁺；HRMS(ESI)，m/z 314.1149[M+H]⁺，Δ_calc＝3.3ppm，C₁₅H₂₁NO₄Cl；在DMSO-d₆中的₁H NMR(见图12)。

                   实施例12

         从式II-13C合成式II-25化合物

将式II-13C的旋转异构体混合物(5mg)溶于闪烁管(20ml)内的二甲氧基乙烷(monoglyme；1.5ml)中，向该管中加入水(15μl(终溶液浓度为1％))和磁力搅拌子。将上述溶液在干冰-丙酮浴中冷却到-78℃，并逐滴加入硼氢化钠溶液(含3.7mg NaBH₄的0.5ml二甲氧基乙烷(考虑到缓慢加入而制备))。在-78℃下搅拌所述反应混合物约14分钟。用2ml的4％HCl水溶液酸化该反应混合物并用CH₂Cl₂提取。蒸发该有机层，生成比例为9.5∶0.5的白色固体状的式II-25和II-16化合物的混合物，采用Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，通过正相HPLC进一步纯化该混合物。流动相为19min内保持等强度的24％EtOAc/76％己烷，接着1min内24％到100％EtOAc的线性梯度和100％EtOAc持续3min；流速是25ml/min。用ELSD监测该纯化过程。式II-25化合物(1.5mg)在11.64分钟时作为纯化合物被洗脱。式II-25化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；ESMS，m/z 314(M+H)⁺，336(M+Na)⁺；HRMS(ESI)，m/z 314.1154[M+H]⁺，Δ_calc＝-0.6ppm，C₁₅H₂₁NO₄Cl；在DMSO-d₆中的¹H NMR(见图20)。

                          实施例13

从II-13C合成式II-31、II-32和II-49的化合物；以及从II-31和II-32

          合成式II-33、II-34、II-35和II-36的化合物

将式II-13C化合物的旋转异构体混合物(5mg)溶于闪烁管(20ml)内的丙酮(4ml)中，向该管中加入催化量(3mg)的10％(w/w)Pd/C和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约15小时。用0.2μm GelmanAcrodisc过滤该反应混合物以除去该催化剂。将溶剂从该滤液中蒸除，产生式II-31和II-32的羟基衍生物的非对映异构体混合物(1∶1)及次要化合物II-49，采用如下条件通过反相HPLC将其进行分离：Ace 5u C18柱(150cm×22mm ID)，15min内90％到30％H₂O/乙腈，5min内70％到100％乙腈，100％乙腈停留4min的溶剂梯度，14.5ml/min的流速。用二极管阵列检测器检测该纯化过程。化合物II-31(2mg)、II-32(2mg)和II-49(0.2mg)分别在10.6分钟、10.8分钟和11.54分钟时作为纯化合物被洗脱。II-31：UV(乙腈/水)λ_max 250(sh)nm；ESMS，m/z328.1(M+H)⁺& 350.0(M+Na)⁺。II-32：UV(乙腈/水)λ_max 250(sh)nm；ESMS，m/z 328.1(M+H)⁺& 350.0(M+Na)⁺。II-49：UV(乙腈/水)λ_max 250(sh)和320nm；ESMS，m/z 326.0(M+H)⁺、343.1(M+H₂O)⁺&348.0(M+Na)⁺。

在可选择的方法中，采用如下条件通过正相HPLC分离化合物II-31、II-32和II-49：Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mmID)，24min内10％到100％己烷/EtOAc；100％EtOAc持续3min的溶剂梯度，流速14.5ml/min。用ELSD检测该纯化过程。

在0℃至-10℃下，在二甲氧基乙烷溶剂中可通过使用硼氢化钠将式II-31和II-32的酮化合物还原约14分钟。可用4％HCl水溶液酸化反应混合物，并用CH₂Cl₂提取。将有机层蒸发，生成可通过色谱方法分离的式II-33、II-34、II-35和II-36化合物的混合物。

                      实施例14

             从式II-19合成式II-21化合物

将丙酮(7.5ml)与5N NaOH(3ml)剧烈地混合，并将所得混合物在真空下蒸发至最小体积。将该溶液的100μl样品与在丙酮(1ml)中的式II-19化合物(6.2mg)混合，将所得到的双相混合物漩涡搅拌2分钟。立即将该反应溶液经过制备的C18 HPLC。用于纯化的条件包括17分钟内从10％乙腈/90％水到90％乙腈/10％水的线性梯度和使用尺寸22mm id 150mm长的Ace 5μC18 HPLC柱。在这些条件下式II-21化合物在9.1分钟时洗脱，产生0.55mg化合物。式II-21化合物：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；ESMS，m/z 296.1(M+H)；在DMSO-d₆中的¹HNMR图谱(见图17)。

                    实施例15

            从式II-19合成式II-22化合物

将60mg丙酸钠样品加入式II-19化合物(5.3mg)的DMSO(1ml)溶液中，并且声波振荡该混合物5分钟，虽然丙酸钠不能完全溶解。在45分钟后，用0.45μ的注射器式滤器过滤该溶液，并用HPLC直接进行纯化。用于该纯化的条件包括17分钟内从10％乙腈/90％水到90％乙腈/10％水的线性梯度和使用尺寸22mm id 150mm长的Ace 5μC18HPLC柱。在这些条件下式II-22化合物在12.3分钟时洗脱，生成0.7mg化合物(15％的分离收率)。UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm；ESMS，m/z352.2(M+H)；HRMS(ESI)，m/z 352.1762[M+H]⁺，Δ_calc＝0.6ppm；C₁₈H₂₆NO₆；在DMSO-d₆中的¹H NMR(见图18)。

                     实施例16

              从II-19合成式II-29化合物

将NaN₃(80mg)样品溶于DMSO(1ml)中，并转移至含有化合物II-19(6.2mg)的管形瓶中，其在12.5分钟时混有约10％的污染物化合物II-16(4.2mg，收率85％)。采用由35％乙腈/65％H₂O组成的等强度溶剂梯度，用另外的C18 HPLC色谱(ACE 5μC18-HL，150mm×21mmID))进一步纯化2.4mg的部分化合物II-29。在这些条件下，化合物II-29在20分钟后洗脱，而化合物II-16在21.5分钟后洗脱。由1.1mg化合物II-29组成的所得到的样品用于生物分析中的表征鉴定。

化合物II-29：UV(乙腈/水)λ_max 225(sh)nm，ESMS，m/z321.1(M+H)；在DMSO-d6中的¹H NMR(见图27)。

                  实施例17

       从II-19合成式II-37和II-38化合物

可分别通过氰基-脱卤化或氰硫基-脱卤化由式II-19化合物制备式II-37和II-38的化合物。可用NaCN或KCN处理化合物II-19，获得化合物II-37。可选择地，可用NaSCN或KSCN处理化合物II-19，获得化合物II-38。

从II-19中合成式II-38化合物

将式II-19化合物(10.6mg，.02616mmol)溶于闪烁管(20ml)内的1.5ml丙酮中，向该管中加入硫氰酸钠(10.0mg，0.1234mmol)、三乙胺(5μl，.03597mmol)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约72小时。在真空下将该反应混合物浓缩，产生化合物II-38，采用如下条件通过正相HPLC纯化该化合物II-38：Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，21分钟内从0％至95％H₂O/乙腈的溶剂梯度，流速14.5ml/min。用二极管阵列检测器监测该纯化过程。化合物II-38(3.0mg，收率34％)在18.0分钟时作为纯化物洗脱。II-38：UV(乙腈/水)λ_max 203(sh)nm；ESMS，m/z 337.1(M+H)⁺& 359.1(M+Na)⁺。

                   实施例18

            从II-19合成式II-39化合物

可通过式II-19化合物的脱卤化，形成式II-39的硫醇和硫醚。例如，可通过用NaSH处理化合物II-19形成硫醇(R＝H)，然而可通过用硫醇的盐处理化合物II-19形成硫醚(R＝烷基)，或者可选择地，通过在DBU存在下在苯中进行反应，通过用硫醇自身处理以形成该硫醚。

                    实施例19

             从II-39合成式II-40化合物

可通过例如采用过氧化氢或其它氧化试剂的式II-39的硫醚的氧化形成式II-40的亚砜(n＝1)和砜(n＝2)。

                     实施例20

               从II-21合成式II-41化合物

式II-41化合物可通过在吡啶中用甲磺酰氯(甲磺酰基氯)处理式II-21化合物(或II-21的被保护衍生物，其中例如C-5位的醇或内酰胺的NH被保护)来制备，或者例如通过在三乙胺(triethylaminde)存在时用甲磺酰基氯处理来制备。可类似地制备其它磺酸酯。

                    实施例21

          从II-19或II-41合成式II-46化合物

可通过式II-19化合物的脱碘化氢，或通过式II-41化合物的消除氢-甲磺酰基氧基制备式II-46的烯烃，例如通过用碱处理来实现。

                    实施例22

              合成式II-42A化合物

可通过下面的逆合成方案中略述的方法完成硼酸或其酯(例如式II-42A化合物)的合成。式II-46中的烯烃的硼氢化反应产生相应的烷基硼烷，该烷基硼烷可转化为相应的硼酸或酯，例如，式II-42A化合物。

                    实施例23

              式II-43A化合物的合成

式II-43A化合物可通过如下方法制备：用三苯基膦处理式II-19化合物，产生磷叶立德，该磷叶立德可用诸如乙醛酸甲酯的多种醛处理，获得式II-43A。

                   实施例24

             从II-19合成式II-30化合物

将一份CuI(100mg)置于25ml梨形瓶中，并用Ar气吹洗30分钟，且Ar气流在该反应过程中始终保持通过该烧瓶。在加入干燥的THF(5ml)之前将该容器冷却至-78℃，随后在剧烈搅拌下立即逐滴加入甲基锂的干燥THF溶液(5.0ml，1.6M)。向透明的二烷基铜酸盐溶液中缓慢加入化合物II-19的干燥THF溶液(12mg化合物II-19，1ml THF)，在-78℃下搅拌所得到的混合物1小时。通过使所述THF溶液流过硅胶柱(直径1cm，长2cm)以及进一步用50％EtOAc/50％己烷溶液(50ml)洗涤，终止该反应。将混合的硅胶洗脱液在真空下干燥，并采用由35％ACN/65％H₂O组成的等强度溶剂梯度，经2次注入在C18 HPLC(ACE5μC18-HL，150mm×21mm ID)上进行进一步纯化。在这些条件下，化合物II-30在23.5分钟时洗脱，并产生经分析HPLC测定90.8％纯度的2.4mg物质(分离收率27％)。可选择的正相纯化方法可采用Phenomenex Luna 10μSilica柱(25cm×21.2mm ID)，使用20分钟内从100％己烷/乙酸乙酯到0％己烷组成的溶剂梯度。在这些条件下化合物II-30在16.5分钟时洗脱，并产生经分析HPLC测定的97.1％纯度的3.0mg物质(分离收率41％)。

化合物II-30：UV(乙腈/水)225(sh)，ESMS，m/z 294.1(M+H)；HRMS(ESI)，m/z 294.1696[M+H]⁺，Δ_calc＝-3.2ppm；C₁₆H₂₄NO₄；在DMSO-d₆中的¹H NMR(见图28)。

                 实施例25

      从II-16合成式II-44和VI-1A化合物

将式II-16化合物(30mg，0.096mmol)溶于闪烁管(20ml)内的CH₂Cl₂(9ml)中，向该管中加入三乙胺(40μl，0.29mmol)、3-巯基丙酸甲酯(硫醇，250μl)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约4小时。从该反应混合物中蒸除溶剂，产生式II-44和VI-1A化合物的混合物(19∶1)，采用如下条件通过反相HPLC分离该混合物：Ace 5u C18柱(150mm×22mm ID)；17分钟内35％至90％H₂O/乙腈，1分钟内90％至100％乙腈，100％乙腈持续1分钟的溶剂梯度；14.5ml/min流速。用二极管阵列检测器监测该纯化过程。化合物II-44(20mg)和VI-IA(1mg)分别在11.68分钟和10.88分钟时作为纯化合物被洗脱。化合物II-44：UV(乙腈/水)λ_max 240(sh)nm；ESMS，m/z 434.0(M+H)⁺& 456.0(M+Na)⁺。化合物VI-1A：UV(乙腈/水)λ_max 220(sh)nm；ESMS，m/z 398.0(M+H)⁺& 420.0(M+Na)⁺。

                    实施例26

起始化合物中的仲羟基的氧化以及与羟基胺或甲氧基胺的反应

用以下试剂的任意一种试剂氧化所述起始化合物中的仲羟基：吡啶重铬酸盐(PDC)，氯铬酸吡啶(PCC)，Dess-Martin periodinane或草酰氯(Swern氧化)(参考文献：Organic Syntheses，collective volumesI-VIII)。优选地，Dess-Martin periodinane可用作用于该反应的试剂(参考文献：Fenteany G.et al.Science，1995，268，726-73)。用羟基胺或甲氧基胺处理所得的酮化合物以生成肟。

实施例：

                      实施例27

         起始化合物的酮衍生物的还原胺化

在多种碱的存在下用氰基硼氢化钠(NaBH₃CN)处理所述酮衍生物，产生所述起始化合物的胺衍生物，该衍生物随后被10％Pd/C，H₂氢化来还原环己烯环中的双键。

                     实施例28

                    环己烯开环

起始化合物可例如在醇和/或在内酰胺中氮的位置处被保护，以及在THF-H₂O溶液中用OsO₄和NaIO₄处理该起始化合物生成二醛衍生物，用NaBH₄将该二醛衍生物还原成醇。可在该反应顺序中的适当阶段除去所述保护基，以产生II-7或II-6。

实施例：

                    实施例29

    在内酯-内酰胺的环接合处的醇脱水接着形成醛

例如通过在碱存在时用甲磺酰氯处理，或者例如通过用Burgess试剂或其它脱水试剂的处理，将起始化合物脱水。所得到的脱水化合物用OsO₄、随后用NaIO₄进行处理，或者可选择地通过臭氧分解生成在内酯-内酰胺的环接合处的醛基。

                    实施例30

       环己烯环的氧化以产生环己二烯或苯环

用Pd/C处理诸如式II-13C的酮的起始化合物，产生环己二烯衍生物。新的双键可以在环己烯环中的任何位置。可例如用硼氢化钠还原所述的酮以得到相应的仲醇。或者，可例如用DDQ进一步处理该环己二烯衍生物，以将该环芳化成苯基。类似地，可例如用硼氢化钠还原该酮得到相应的仲醇。

作为可选择的方法，可例如用TMSCl处理诸如式II-49化合物的起始化合物，产生环己二烯衍生物。可例如用DDQ进一步处理该环己二烯衍生物，以将该环芳化成苯基。可例如用酸或碱除去该苯基上的OTMS。类似地，可例如用硼氢化钠还原所述的酮得到相应的仲醇。

               实施例31

       在醛衍生物上的多种反应

使用多种磷叶立德[例如(triphenylphosphoranylidene)乙烷]在I-1中的醛基上进行Wittig反应以生成烯烃。在该侧链中的双键被催化氢化还原。

例子：

使用多种碱(例如NH₃)和氰基硼氢化钠进行在所述醛基上的还原胺化，生成胺衍生物。可选择地，用NaBH₄该醛还原以形成在该侧链中的醇。

例子：

可对所述的醛羰基进行有机金属加成反应以生成多种取代的仲醇。例如：

                  实施例32

          从II-17合成式II-47化合物

将式II-17化合物(25mg，0.0896mmol)溶于闪烁管(20ml)内的CH₂Cl₂(9ml)中，向该管中加入三乙胺(38μl，0.27mmol)、3-巯基丙酸甲酯(硫醇，250μl)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约4小时。从该反应混合物中蒸除溶剂，产生式II-47化合物，采用如下条件通过正相HPLC进一步纯化该化合物：Phenomenex Luna 10uSilica柱(25cm×21.2mm ID)；24分钟内10％至100％己烷/EtOAc，100％EtOAc持续3分钟的溶剂梯度；14.5ml/min流速。用ELSD监测该纯化过程。化合物II-47(15mg)在10.98分钟时作为纯化合物被洗脱。化合物II-47：UV(乙腈/水)λ_max 240(sh)nm；ESMS，m/z 400.1(M+H)⁺&422.1(M+Na)⁺。

                     实施例33

        从II-16合成式II-48和VI-1B化合物

将式II-16化合物(15mg，0.048mmol)溶于闪烁管(20ml)内的1∶1的ACN/DMSO(8ml)中，向该管中加入三乙胺(40μl，0.29mmol)、谷胱甘肽(44.2mg，0.144mmol)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约3小时。从该反应混合物中蒸除溶剂，产生式II-48化合物，采用如下条件通过反相HPLC纯化该化合物：Ace 5u C18柱(150mm×22mm ID)；15分钟内10％至70％H₂O/乙腈，5分钟内70％至100％乙腈，100％乙腈持续4分钟的溶剂梯度；流速14.5ml/min。用二极管阵列检测器监测该纯化过程。化合物II-48(10mg)在8.255分钟时作为纯化合物被洗脱。化合物II-48：UV(乙腈/水)λ_max 235(sh)nm；ESMS，m/z621.0(M+H)⁺。化合物II-48在溶液中不稳定，并转化为化合物VI-1B，以7∶3的比例作为II-48和VI-1B的混合物存在。化合物VI-1B：UV(乙腈/水)λ_max 235(sh)nm；ESMS，m/z 585.2(M+H)⁺。

                 实施例34

      从II-16合成式II-50和VI-1C化合物

将式II-16化合物(10mg，0.032mmol)溶于闪烁管(20ml)内的CH₂Cl₂(9ml)中，向该管中加入三乙胺(26.5μl，0.192mmol)、N-乙酰基-L-半胱氨酸甲酯(17mg，0.096mmol)和磁力搅拌子。在室温下搅拌所述反应混合物约4小时。从该反应混合物中蒸除溶剂，产生式II-50和VI-1C化合物的混合物，采用如下条件通过正相HPLC进一步纯化该混合物：Phenomenex Luna 10uSilica柱(25cm×21.2mm ID)；24分钟内10％至100％己烷/EtOAc，100％EtOAc持续3分钟的溶剂梯度；流速14.5ml/min。用ELSD监测该纯化过程。化合物II-50(2mg)和VI-IC(0.2mg)分别在10.39分钟和10.57时作为纯化合物被洗脱。化合物II-50：UV(乙腈/水)λ_max 230(sh)nm；ESMS，m/z 491.1(M+H)⁺&513.0(M+Na)⁺。化合物VI-1C：UV(乙腈/水)λ_max 215(sh)nm；ESMS，m/z 455.1(M+H)⁺& 577.0(M+Na)⁺。

                     实施例35

结肠癌、前列腺癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌、多发性骨髓瘤和黑

                   素瘤的生长抑制

人结肠腺癌(HT-29；HTB-38)、前列腺癌(PC-3；CRL-1435)、乳腺癌(MDA-MB-231；HTB-26)、非小细胞肺癌(NCI-H292；CRL-1848)卵巢腺癌(OVCAR-3；HTB-161)、多发性骨髓瘤(RPMI 8226；CCL-155)、多发性骨髓瘤(U266；TDB-196)和鼠黑素瘤(B16-F10；CRL-6475)细胞购自ATCC并维持在适当的培养基中。在37℃下、在含5％CO₂和95％潮湿空气的培养箱中培养所述细胞。

为了进行细胞生长抑制分析，将HT-29、PC-3、MDA-MB-231、NCI-H292、OVCAR-3和B16-F10细胞分别以5×10³、5×10³、1×10⁴、4×10³、1×10⁴和1.25×10³细胞/孔接种在96孔(Corning 3904)黑色壁、透明底的组织培养板内的90μl完全培养液中，并将该培养板孵育过夜以使细胞建立并进入对数生长期。将RPMI 8226和U266细胞在进行分析当天分别以2×10⁴和2.5×10⁴细胞/孔接种在96孔板内的96μl完全培养液中。在100％DMSO中配制所述化合物的20mM储备溶液，并贮存在-80℃中。将该化合物连续地稀释并加入到测试孔中，一式三份。II-2和II-4的测试浓度为6.32μM至632pM。II-3以20μM至6.32nM的浓度进行测试。式II-18和II-19以2μM至200 pM的浓度进行测试。式II-5A和式II-5B分别以2μM至632pM的终浓度和20μM至6.32nM的终浓度进行测试。将该培养板放回到该培养箱中培养48小时。在全部样品中DMSO终浓度为0.25％。

药物暴露48小时后，在每个孔中加入10μl含0.2mg/ml刃天青(resazurin)(从Sigma-Aldrich化学公司获得)的无Mg²⁺、Ca²⁺的磷酸盐缓冲盐水，并将所述培养板放回到该培养箱中培养3-6个小时。因为活细胞代谢刃天青，应用Fusion微量培养板荧光计(PackardBioscience)，使用λ_ex＝535nm和λ_em＝590nm的滤光片测定刃天青的还原产物的荧光。不含细胞的培养基中的刃天青染料用于确定背景，将其从所有实验孔的数据中扣除。将该数据标准化为用培养基+0.25％DMSO处理的细胞(100％细胞生长)的平均荧光度，并且用标准的S形剂量反应曲线拟合法则(XLfit 3.0，ID Business Solutions Ltd)确定EC₅₀值(观察到50％的最大生长抑制的药物浓度)。

表1中的数据总结了式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-18和II-19对人结肠直肠癌，HT-29、人前列腺癌，PC-3、人乳腺癌，MDA-MB-231、人非小细胞肺癌，NCI-H292、人卵巢癌，OVCAR-3、人多发性骨髓瘤，RPMI 8226和U266以及鼠黑素瘤B16-F10细胞系的生长抑制作用。

                         表1

式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-18和II-19抗多种肿瘤细胞

                     系的EC₅₀值

细胞系	EC50(nM)*
								II-2	II-3	II-4	II-5A	II-5B	II-18	II-19
	HT-29	129±21	＞20000	132±36	67±17	10701210	18±7.8								11±1.6
PC-3								284±110	＞20000	204±49	109±15	13301790	35±5.6	29±4.0
	MDA-MB-231	121±23	＞20000	114±4	61±4.6	1040957	16±2.8								14±3.2
NCI-H292								322395	＞20000＞20000	192213	102±19	9921250	2941	27±3.8
	OVCAR-3	188251	＞20000	＞6320＞6320	8064	1320	＞2000＞2000								2420
RPMI8226								4945	＞20000＞20000	5751	3629	326328	6.36.3	5.97.1
	U266	3932	＞20000＞20000	3934	109	118111	4.24.2								3.23.4
B16-F10								194180	＞20000＞20000	163175	78±11	12701140	1936	13±1.9

^*其中n≥3，显示了平均值±标准差

所述EC₅₀值表明式II-2、II-4、II-5A、II-5B、II-18和II-19对HT-29、PC-3、MDA-MB-231、NCI-H292、RPMI 8226、U266和B16-F10肿瘤细胞系有细胞毒性。II-2、II-5A、II-5B和II-19还对OVCAR-3肿瘤细胞有细胞毒性。

                      实施例36

式I-7、II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、II-44、VI-1A、II-47和II-50对人多发性骨髓瘤

             RPMI 8226和U266细胞的生长抑制

为了进行细胞生长抑制分析，将RPMI 8226和将人多发性骨髓瘤细胞系PRMI 8226(ATCC；CCL-155)和U266(ATCC；TIB-196)维持在适当的培养基中。在37℃下，在含5％CO₂和95％潮湿空气的培养箱中培养该细胞。

U266细胞分别以2×10⁴和2.5×10⁴细胞/孔接种在Corning 3904黑色壁、透明底的组织培养板内的96μl完全培养液中。在100％DMSO中配制所述化合物的20mM储备溶液，并分成份且贮存在-80℃中。将该化合物连续地稀释并加入到测试孔中，一式三份。式I-7、II-3、II-8C、II-5B、II-13C、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、VI-1A、和II-47的测试浓度为20μM至6.32nM。II-18、II-19、II-44和II-50的终浓度为632nM至200pM。式II-2、II-4和II-5A的终浓度为2μM至632pM。在全部样品中DMSO终浓度为0.25％。

药物暴露48小时后，在每个孔中加入10μl含0.2mg/ml刃天青(从Sigma-Aldrich化学公司获得)的无Mg²⁺、Ca²⁺的磷酸盐缓冲盐水，并将所述培养板放回到该培养箱中培养3-6个小时。因为活细胞代谢刃天青，应用Fusion微量培养板荧光计(Packard Bioscience)，使用λ_ex＝535nm和λ_em＝590nm的滤光片测定刃天青的还原产物的荧光。不含细胞的培养基中的刃天青染料用于确定背景，将其从所有实验孔的数据中扣除。将该数据标准化为用培养基+0.25％DMSO处理的细胞(100％细胞生长)的平均荧光度，并且用标准的S形剂量反应曲线拟合法则(由XLfit 3.0或XLfit 4.0产生，ID Business Solutions Ltd)确定EC₅₀值(观察到50％的最大生长抑制的药物浓度)。

表2中的数据总结了式I-7、II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、II-44、VI-1A、II-47和II-50对人多发性骨髓瘤细胞系RPMI 8226和U266的生长抑制作用。

                     表2

式I-7、II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、II-44、VI-1A、II-47和II-50对RPMI 8226和

               U266细胞的EC₅₀值

化合物	RPMI 8226	U266
			EC50(nM)	EC50(nM)
	式I-7	250240			ND
式II-2			4945	3932
	式II-3	＞20000＞20000			＞20000＞20000
式II-4			5751	3934
	式II-5A	3629			109
式II-5B			326328	118111
	式II-8C	＞20000＞20000			＞20000＞20000
式II-13C			＞20000＞20000	＞20000＞20000
	式II-18	6.36.3			4.24.2
式II-19			5.97.1	3.23.4
	式II-20	8510±3260			310442
式II-21			＞20000＞20000	60909670

式II-22	972011200	2860903
			式II-24C	23201640	1150825
式II-25	＞20000＞20000	＞20000＞20000
			式II-26	22301610	1300829
式II-28	＞20000＞20000	＞20000＞20000
			式II-29	42806940	6241420
式II-30	49004160	8891240
			式II-31	＞20000＞20000	ND
式II-32	＞20000＞20000	ND
			式II-38	26001800	ND
式IV-3C	＞20000*	77608290
			式II-44	128.8	ND
式VI-1A	84007800	ND
			式II-47	8000±3400	ND
式II-50	10	ND

其中n≥3，显示了平均值±标准差；^*n＝3，不适用标准差；ND＝未测定

所述EC₅₀值表明式II-2、II-4、II-5A、II-5B、II-18、II-19、II-20、II-22、II-24C、II-26、II-29和II-30对RPMI 8226和U266细胞有细胞毒性。式I-7、II-38、II-44、VI-1A、II-47和II-50对RPMI 8226细胞有细胞毒性。式II-21和IV-3C对U266细胞有细胞毒性。

                  实施例37

对MES-SA、MES-SA/Dx5、HL-60和HL-60/MX2肿瘤细胞系的

                  生长抑制

人子宫肉瘤(MES-SA；CRL-1976)、其多重耐药性衍生物(MES-SA/Dx5；CRL-1977)、人急性前髓细胞性白血病细胞(HL-60；CCL-240)和其多重耐药性衍生物(HL-60/MX2；CRL-2257)购自ATCC并维持在适当的培养基中。在37℃下、在含5％CO₂和95％潮湿空气的培养箱中培养该细胞。

为了进行细胞生长抑制分析，将MES-SA和MES-SA/Dx5细胞都以3×10₃细胞/孔接种在96孔(Corning；3904)黑色壁、透明底的组织培养板内的90μl完全培养基中，并且将该培养板孵育过夜以使细胞建立并进入对数生长期。HL-60和HL-60/MX2细胞在添加化合物当天都以5×10⁴细胞/孔接种在96孔培养板内的90μl完全培养基中。在100％DMSO中配制所述化合物的20mM储备溶液并在-80℃中贮存。将所述化合物连续地稀释并加入到该测试孔中，一式三份。II-2和II-4化合物的测试浓度为6.32μM至2nM。II-3在20μM至6.32nM浓度下进行测试。化合物II-18在2μM至632pM浓度下进行测试。将所述培养板又放回到该培养箱中培养48小时。在全部的样品中DMSO的终浓度为0.25％。

药物暴露48小时后，向每一个孔中加入10μl的含0.2mg/ml刃天青(从Sigma-Aldrich Chemical Co.获得)的无Mg²⁺，Ca²⁺的磷酸盐缓冲盐水，并且将所述培养板放回到所述培养箱中培养3-6小时。因为活细胞代谢刃天青，应用Fusion微量培养板的荧光计(PackardBioscience)，使用λ_ex＝535nm和λ_em＝590nm的滤光片测量刃天青的还原产物的荧光。不含细胞的培养液中的刃天青染料用于确定背景，其从所有实验孔的数据中被扣除。将该数据标准化成用培养基+0.25％DMSO处理的细胞(100％细胞生长)的平均荧光度，并且用标准的S形剂量效应曲线拟合法则(XLfit 3.0，ID Business Solutions Ltd)确定EC₅₀值(观察到50％的最大生长抑制的药物浓度)。其中细胞生长的最大抑制小于50％，则没有确定EC₅₀值。

所述多重耐药性MES-SA/Dx5肿瘤细胞系源于人子宫肉瘤MES-SA肿瘤细胞系并表达升高的P-糖蛋白(P-gp)，ATP依赖性外流泵。在表3中的数据概述式II-2、II-3、II-4和II-18对MES-SA及其多重耐药性衍生物MES-SA/Dx5的生长抑制作用。包括作为对照的、P-gp泵的公知底物的太平洋紫杉醇(Paclitaxel)。

                     表3

式II-2、II-3、II-4和II-18抗MES-SA和MES-SA/Dx5肿瘤细胞

                 系的EC₅₀值

化合物	EC50(nM)		变化倍数*
				MES-SA	MES-SA/Dx5
	II-2	193155				220138	1.0
II-3			＞20000＞20000	＞20000＞20000	NA
	II-4	163140				17893	0.9
II-18			2217	3214	1.2
	太平洋紫杉醇	5.64.6				29305210	798

^*变化倍数＝EC₅₀值的比(MES-SA/Dx5∶MES-SA)

EC₅₀值表明II-2、II-4和II-18均对MES-SA和MES-SA/Dx5肿瘤细胞系有细胞毒性活性。通过观察到太平洋紫杉醇对耐药的MES-SA/Dx5细胞具有降低约800倍的活性确定了所述的多重耐药性表型。

HL-60/MX2是源于人早幼粒细胞白血病细胞系HL-60的多重耐药性肿瘤细胞系并且表达为减少的拓扑异构酶II活性。在表4中显示的数据概述了式II-2、II-3、II-4和II-18化合物对HL-60及其多重耐药性衍生物HL-60/MX2的生长抑制作用。包括作为对照的、拓扑异构酶II靶向试剂的米托蒽醌。

                        表4

式II-2、II-3、II-4和II-18抗HL-60和HL-60/MX2肿瘤细胞系的

                   EC₅₀值

化合物	EC50(nM)		变化倍数*
				HL-60	HL-60/MX2
	II-2	237176				142133	0.7
II-3			＞20000＞20000	＞20000＞20000	NA
	II-4	143111				10397	0.8
II-18			2723	1918	0.7
	米托蒽醌	4240				13401170	30.6

^*变化倍数＝EC₅₀值的比(HL-60/MX2∶HL-60)

所述的EC₅₀值表明II-2、II-4和II-18对HL-60和HL-60/MX2肿瘤细胞系均保留细胞毒性活性。通过观察到米托蒽醌对耐药的HL-60/MX2细胞具有降低30倍的活性确定了该多重耐药性表型。

本发明公开的化合物对耐药性多发性骨髓瘤细胞系具有活性。例如，所述化合物对耐MM.1R和多柔比星的Dox-40细胞系具有活性。此外，所述化合物对之前从用地塞米松、硼替佐米和沙立度胺的多种疗法治疗后复发的人多发性骨髓瘤患者中获得的细胞系具有活性。因此，所述化合物对耐药性多发性骨髓瘤有活性，包括对多柔比星、地塞米松、硼替佐米和沙立度胺显示耐药性的多发性骨髓瘤。

                     实施例38

式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、II-44、VI-1A和IV-3C对NF-κB介导的荧光素酶活性的抑制；HEK293 NF-κB/

                 荧光素酶报告细胞系

HEK293 NF-κB/荧光素酶报告细胞系是人胚肾细胞系(ATCC；CRL-1573)的衍生物并且携带被5X NF-κB结合位点调节的荧光素酶报告基因。将所述报告细胞系常规地维持在补有250μg/ml G418的完全DMEM培养基中(DMEM+10％(v/v)胎牛血清、2mM L-谷氨酰胺、10mM HEPES和分别为100IU/ml和100μg/ml的青霉素/链霉素)。当进行所述荧光素酶分析时，用无酚红的DMEM基础培养基代替该DMEM基础培养基并省略该G418。在37℃下，在含有5％CO₂和95％潮湿空气的培养箱中培养所述细胞。

为了进行NF-κB介导的荧光素酶分析，将HEK293 NF-κB/荧光素酶细胞以1.5×10⁴细胞/孔接种在Corning 3917白色不透光底的组织培养板内的90μl无酚红的DMEM完全培养基中。对于式II-2、式II-4、式II-5A和式II-18，在100％DMSO中配制400μM的起始稀释物，并且该稀释物用于产生8个点的半对数稀释系列。将该稀释系列在适当的培养基中进一步稀释40倍，并将10μl的等份加入到该测试孔中，一式三份，导致最终测试浓度为1μM至320pM。对于式II-3、式II-5B、II-8C、II-13C、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、VI-1A和IV-3C，在100％DMSO中配制8mM的起始稀释物，并且随后进行上述的相同操作，导致最终测试浓度为20μM至6.3nM。对于式II-19和II-44，在100％DMSO中配制127μM的起始稀释物，并且最终测试浓度为0.1nM至317nM。对于式II-20，在100％DMSO中配制2.5mM或8mM的起始溶液，并且最终测试浓度分别为6.3μM至2.0nM或20μM至6.3nM。将所述培养板放回到培养箱中培养1小时。在1小时预处理后，加入在无酚红的DMEM培养基中制备的10μl的50ng/ml TNF-α溶液，并且将该培养板又另外孵育6小时。在所有的样品中DMSO的终浓度为0.25％。

在结束TNF-α刺激后，将100μl的Steady Lite HTS荧光素酶试剂(Packard Bioscience)加入到每一个孔中，并且在测量该荧光素酶活性前将所述培养板在室温下未干扰地放置10分钟。通过使用Fusion微量培养板荧光计(Packard Bioscience)测量相对荧光素酶单位(RLU)。采用S形剂量效应、可变的斜面模型在Prism(GraphPad软件)中计算EC₅₀值(抑制50％的最大相对荧光素酶活性的药物浓度)。

NF-κB调节大量的在炎症、细胞凋亡、肿瘤发生和自身免疫性疾病中发挥重要作用的基因的表达。在它的失活形式中，在胞浆中NF-κB与IκB复合，并且刺激时，IκB磷酸化、泛素化并随后被蛋白酶体降解。IκB的降解导致NF-κB的活化及其向细胞核的移位。通过评估TNF-α刺激时在HEK293 NF-κB/Luc细胞中的NF-κB介导的荧光素酶活性来评价式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、II-44、VI-1A和IV-3C对NF-κB活化的作用。

用式II-2、II-4、II-5A、II-5B、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-26、II-29、II-30和II-44对NF-κB/Luc 293细胞的预处理导致TNF-α刺激时荧光素酶活性的剂量依赖性降低。抑制NF-κB介导的荧光素酶活性的EC₅₀值显示于表5中，并表示在此基于细胞的分析中式II-2、II-4、II-5A、II-5B、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-26、II-29、II-30和II-44的化合物抑制NF-κB活性。

                    表5

来自NF-κB介导的荧光素酶报告基因分析的式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、II-44、VI-1A和IV-3C的EC₅₀值

化合物	EC50 *
		式II-2	71±20nM
式II-3	＞20μM＞20μM
		式II-4	67nM88nM
式II-5A	33nM30nM
		式II-5B	279nM261nM
式II-8C	＞20μM＞20μM
		式II-13C	＞20μM＞20μM
式II-18	9nM11nM
		式II-19	7nM10nM
式II-20	849±225nM**
		式II-21	3.2μM2.7μM
式II-22	1μM728nM

式II-24C	5.3μM3.2μM
		式II-25	＞20μM＞20μM
式II-26	4.3μM4.1μM
		式II-27	＞20μM＞20μM
式II-28	＞20μM＞20μM
		式II-29	1.2μM1.4μM
式II-30	2.2μM2.2μM
		式II-44	17±4nM
式VI-1A	＞20μM＞20μM
		式IV-3C	＞20μM＞20μM

^*显示了两次独立实验的EC₅₀值。当n≥3，显示了平均值±标准差。^**也用化合物II-20进行了该分析，结果EC₅₀值为154nM，该值不被包括在平均EC₅₀值的计算之内。

                 实施例39

在体外式I-7、II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、II-44、VI-1A和II-47对蛋白酶体

                活性的抑制

将所有的化合物在DMSO中配制为20mM储备溶液，并且以小份贮存在-80℃。从CalBiochem或Boston Biochem中获得纯化的家兔肌20S蛋白酶体。为了增强该蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性，将所述的分析缓冲液(20mM HEPES、pH 7.3、0.5mM EDTA和0.05％TritonX100)补有SDS，使SDS的终浓度为0.035％。所用的底物为suc-LLVY-AMC，一种特异地被该蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性裂解的荧光的肽底物。在96孔Costar微量滴定板中，在200μl终容积内以1μg/ml的蛋白酶浓度进行分析。式II-2、II-4、II-18、II-19、II-21、II-22和II-44以8点剂量效应曲线，以500nM至158pM的终浓度进行测试。式I-7、II-5A、II-5B、II-20、II-29、II-30和II-38以1μM至0.32nM的终浓度进行测试。式II-3和VI-1A以八点剂量效应曲线以10μM至3.2nM的终浓度进行测试。式II-47以5μM至1.6nM的浓度进行测试，而式II-8C、II-13C、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-31、II-32和VI-3C以20μM至6.3nM的终浓度测试。在37℃下将所述样品在控温的Fluoroskan Ascent 96孔微量培养板读数器中(ThermoElectron，Waltham，MA)孵育5分钟。在该预孵育步骤过程中，将该底物在含有SDS的分析缓冲液中稀释25倍。在该预孵育步骤后，通过加入10μl的该稀释的底物引发所述反应，并将该培养板放回到该培养板读数器中。在该反应中的底物的终浓度为20μM。在λ_ex＝390nm和λ_em＝460nm下测定裂解的肽底物的荧光。所有数据每5分钟被采集一次，持续超过1.5小时，并且将该数据按照三次数据点的平均值绘图。采用S形剂量反应、可变的斜面模型，通过Prism(GraphPad软件)计算EC₅₀值(抑制50％的最大相对荧光的药物浓度)。为了评价所述化合物对该20S蛋白酶体的胱天蛋白酶(caspase)样活性的作用，除了Z-LLE-AMC被用作肽底物外，如上所述进行反应。式II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、IV-3C、II-44和VI-1A以20μM至6.3nM的浓度进行测试。式II-2以10μM至3.2nM的浓度进行测试，而式II-19以5μM至1.58nM的浓度进行测试。为了评价所述化合物对所述蛋白酶的胰蛋白酶样活性的作用，从所述分析缓冲液中省略SDS，并且将Boc-LRR-AMC用作肽底物。式II-20以1.6nM至5μM的浓度进行测试。式II-3、II-8C、II-13C、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、IV-3C和VI-1A以20μM至6.3nM的浓度进行测试。对于式II-2和II-5B，测试浓度为10μM至3.2nM，而式II-4、II-5A、II-18和II-19以1μM至0.32nM的浓度进行测试。式II-44以2μM至632pM的浓度进行测试。

结果(EC₅₀值)显示在表6中并表明在所测试的化合物中，式II-5A、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-29、II-38和II-44是所述的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的最有效的抑制剂，其EC₅₀值为2.2nM至11nM。式I-7、II-2、II-4、II-5B、II-30和II-47抑制该蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性，其EC₅₀值为13nM至88nM，而式II-3、II-26和VI-1A的EC₅₀值为207nM至964nM。式II-13C、II-24、CII-27、II-28和IV-3C抑制该胰凝乳蛋白酶样活性，其EC₅₀值为1.4μM至10.6μM。式II-8C、II-25、II-31和II-32的EC₅₀值大于20μM。在所述的测试条件下，式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-26、II-29、II-30、II-44和VI-1A能够抑制所述的20S蛋白酶体的胰蛋白酶样活性。式II-4、II-5A、II-18、II-19和II-29抑制胱天蛋白酶样活性，其EC₅₀值为213nM至850nM，而式II-2、II-5B、II-20、II-21、II-22、II-30、II-44和VI-1A具有856nM至8.7μM的EC₅₀值。

                            表6

式I-7、II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-8C、II-13C、II-18、II-19、II-20、II-21、II-22、II-24C、II-25、II-26、II-27、II-28、II-29、II-30、II-31、II-32、II-38、IV-3C、II-44、VI-1A和II-47对纯化的家兔20S

           蛋白酶体的多种酶活性的作用

类似物	EC50 Values*
				胰凝乳蛋白酶样	胰蛋白酶样	胱天蛋白酶样
	式I-7	52±2nM	ND				ND
式II-2				18nM19nM	230nM230nM	1.3μM1.7μM
	式II-3	964nM890nM	5.5μM7.7μM				＞20μM＞20μM
式II-4				13nM15nM	107nM110nM	850nM637nM
	式II-5A	6nM7nM	87nM90nM				535nM438nM
式II-5B				88nM85nM	762nM716nM	3.8μM2.9μM
	式II-8C	＞20μM＞20μM	＞20μM＞20μM				＞20＞20μM
式II-13C				7.6μM8.8μM	8.6μM12.8μM	＞20μM＞20μM
	式II-18	2.3nM2nM	14nM14nM				286nM213nM
式II-19				3nM3nM	13nM15nM	573nM739nM
	式II-20	7.7±3.0nM	318nM321nM				1.4μM1.4μM
式II-21				7nM8nM	720nM879nM	2.6μM2.3μM

式II-22	7nM3nM	308nM289nM	1.3μM1.4μM
				式II-24C	2.2μM2.0μM	3.3μM3.1μM	＞20μM＞20μM
式II-25	＞20μM＞20μM	＞20μM＞20μM	＞20μM＞20μM
				式II-26	349nM319nM	2.0μM3.0μM	＞20μM＞20μM
式II-27	1.4μM	＞20μM	＞20μM
				式II-28	3.2μM3.3μM	＞20μM＞20μM	＞20μM＞20μM
式II-29	6nM8nM	175nM254nM	535nM520nM
				式II-30	21nM21nM	905nM1.2μM	956nM1.3μM
式II-31	＞20μM**	ND	ND
				式II-32	＞20μM**	ND	ND
式II-38	3.4±0.2nM	ND	ND
				式IV-3C	4.9μM10.6μM	＞20μM＞20μM	＞20μM＞20μM
式II-44	11nM8.7nM	55nM54nM	1.4μM1.4μM
				式VI-1A	274nM207nM	3.1μM3.0μM	7.9μM8.7μM
式II-47	50±10nM	ND	ND

^*显示一次或两次独立实验的EC₅₀值。当n≥3，显示平均EC₅₀值±标准差，^**n＝3，不适用标准差。

ND＝未测定

                      实施例40

式II-16、式II-17、式II-20和Omuralide对PRMI 8226细胞中20S蛋

           白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的作用

在37℃下，在5％CO₂和95％潮湿的空气中，将人多发性骨髓瘤细胞系RPMI 8226(ATCC，CCL-155)培养在RPMI 1640培养基中，该培养基补有2mM L-谷氨酰胺、100单位/ml青霉素、100μg/ml链霉素、1mM丙酮酸钠和10％热灭活的胎牛血清。为了评价对所述20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制作用，将在DMSO中配制的测试化合物在培养基中适当地稀释，并加入到2.5×10⁵/ml的RMPI 8226细胞中。对于式II-16，最终测试浓度为1nM至100nM。对于式II-17、II-20和Omuralide(Calbiochem，San Diego，CA)，最终测试浓度为1nM至10μM。DMSO以0.1％的终浓度用作介质对照。在用所述化合物孵育RMPI 8226细胞1小时后，在室温下，通过以2,000rpm离心10秒使细胞沉淀，并用冰冷的1X Dulbecco’s磷酸盐缓冲盐水(DPBS，Mediatech，Hemdon，VA)洗涤该细胞3次。将DPBS洗涤的细胞在补有蛋白酶抑制剂混合物(Roche Diagnostics，Indianapolis，IN)的裂解缓冲液(20mM HEPES，0.5mM EDTA，0.05％Triton X-100，pH 7.3)中在冰上裂解15分钟。在4℃下，通过以14,000rpm离心10分钟使细胞碎片沉淀，并将上清液(＝细胞裂解物)转移至新试管中。用BCA蛋白分析试剂盒(Pierce Biotechnology，Rockford，IL)测定蛋白浓度。在含有终浓度为0.035％的SDS的蛋白酶体分析缓冲液(20mM HEPES，0.5mMEDTA，pH 8.0)中，通过使用Suc-LLVY-AMC荧光肽底物(BostonBiochem，Cambridge，MA)测定所述的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。通过将10μl的0.4mM Suc-LLVY-AMC(通过用分析缓冲液以1∶25的比例稀释10mM的该肽的DMSO溶液制备)加入到190μl的该细胞裂解液中，并在37℃下，在Thermo Lab Systems Fluoroskan培养板读数器中进行孵育。通过使用λ_ex＝390nm和λ_em＝460nm荧光测量释放的香豆素(AMC)。在微量滴定板(Corning 3904)中实施所述分析，随后动态地每五分钟测量一次，持续2小时。用于每次分析的蛋白的总量为20μg。Suc-LLVY-AMC和DMSO的终浓度分别为20μM和0.2％。结果显示为相对于DMSO对照对该20S蛋白酶体胰凝乳蛋白酶样活性的抑制百分比。

表7中的结果显示将RPMI 8226细胞暴露于式II-16、式II-17、式II-20和Omuralide导致所述20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制。在它们当中，式II-16在5nM时抑制了85±7％的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。在100nM时，式II-16能够完全抑制20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。在100nM时，式II-17、式II-20和Omuralide只能够分别抑制30±4％、66±3％和32±8％的该胰凝乳蛋白酶样活性。

                            表7

来自用式II-16、式II-17、式II-20和Omuralide处理的RMPI 8226细

      胞的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的测定

化合物	对RMPI 8226细胞中20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制％(平均值±SD，n＝3)
									10,000nM	1,000nM	500nM	100nM	50nM	10nM	5nM	1nM
	II-16	ND	ND	ND	98±1	97±0	94±3	85±7									30±7
II-17									65±5	46±4	39±3	30±4	26±5	6±6	10±5	6±6
	II-20	87±4	73±2	71±2	66±3	64±3	37±3	31±9									3±10
Omuralide									93±1	80±8	68±11	32±8	17±11	4±9	8±9	5±9

在37℃下，在5％CO₂和95％潮湿的空气中，将人前列腺癌细胞系PC-3(ATCC，CRL-1435)，培养在F12K培养基中，该培养基补有2mM L-谷氨酰胺、100单位/ml青霉素、100μg/ml链霉素和10％热灭活的胎牛血清。为了评价对所述的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制作用，将在DMSO中配制的测试化合物在培养基中适当地稀释，并加入到1.25×10⁵/ml的PC-3细胞中。对于式II-16，最终测试浓度为1nM至50nM。对于式II-17、II-20和Omuralide(Calbiochem，SanDiego，CA)，最终测试浓度为1nM至10μM。DMSO以0.1％的终浓度用作介质对照。在用所述化合物孵育PC-3细胞1小时后，用冰冷的1X Dulbecco’s磷酸盐缓冲盐水(DPBS，Mediatech，Herndon，VA)洗涤该细胞3次。将DPBS洗涤的细胞在补有蛋白酶抑制剂混合物(RocheDiagnostics，Indianapolis，IN)的裂解缓冲液(20mM HEPES，0.5mMEDTA，0.05％Triton X-100，pH 7.3)中在冰上裂解15分钟。在4℃下，通过以14,000rpm离心10分钟使细胞碎片沉淀，并将上清液(＝细胞裂解物)转移至新试管中。用BCA蛋白分析试剂盒(Pierce Biotechnology，Rockford，IL)测定蛋白浓度。在含有终浓度为0.035％的SDS的蛋白酶体分析缓冲液(20mM HEPES，0.5mM EDTA，pH 8.0)中，通过使用Suc-LLVY-AMC荧光肽底物(Boston Biochem，Cambridge，MA)测定所述的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。通过将10μl的0.4mMSuc-LLVY-AMC(通过用分析缓冲液以1∶25的比例稀释10mM的该肽的DMSO溶液而制备)加入到190μl的该细胞裂解物中，并在37℃下，在Thermo Lab Systems Fluoroskan培养板读数器中进行孵育、通过使用λ_ex＝390nm和λ_em＝460nm荧光测量释放的香豆素(AMC)。在微量滴定板(Corning 3904)中实施所述分析，随后动态地每五分钟测量一次，持续2小时。用于每次分析的蛋白的总量为20μg。Suc-LLVY-AMC和DMSO的终浓度分别为20μM和0.2％。结果显示为相对于DMSO对照对该20S蛋白酶体胰凝乳蛋白酶样活性的抑制百分比。

表8中的结果显示将PC-3细胞暴露于式II-16、式II-17、式II-20和Omuralide引起20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制，与基于RPMI 8226细胞的实验中得到的结果相似。式II-16在5nM时抑制了69％的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。在50nM时，式II-16能够完全抑制20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性。在100nM时，式II-17、式II-20和Omuralide分别抑制了26％、57％和36％的该胰凝乳蛋白酶样活性。

                       表8

测定以式II-16、式II-17、式II-20和Omuralide处理的来自PC-3细胞

           的20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性

化合物	在PC-3细胞裂解物中20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样活性的抑制％
									10,000nM	1,000nM	100nM	50nM	10nM	5nM	1nM
II-16	ND	ND	ND	98	ND	69	19
								II-17	79	49	26	ND	16	ND	ND
II-20	90	71	57	ND	38	ND	ND
								Omuralide	90	80	36	ND	18	ND	ND

ND：未测定

                          实施例42

在含1％或10％血清的培养基中人多发性骨髓瘤PRMI 8226、人结肠腺

         癌HT-29和鼠黑素瘤B16-F10细胞的生长抑制

在1％或10％胎牛血清(FBS)存在时，测定了式II-16、II-17和II-18对人多发性骨髓瘤RPMI 8226、人结肠腺癌HT-29和鼠黑素瘤B16-F10细胞的生长抑制活性。

从ATCC中购买RPMI 8226(CCL-155)、HT-29(HTB-38)和B16-F10(CRL-6475)。将RPMI 8226细胞维持在PRMI 1640培养基中，该培养基补加有10％(v/v)FBS、2mM L-谷氨酰胺、1mM丙酮酸钠和分别为100IU/ml和100μg/ml的青霉素/链霉素。将HT-29细胞维持在McCoys5A中，该McCoys 5A补加有10％(v/v)FBS、2mM L-谷氨酰胺、1mM丙酮酸钠、1％(v/v)非必需的氨基酸、10mM HEPES和分别为100IU/ml和100μg/ml的青霉素/链霉素。将B16-F10细胞维持在DMEM中，该DMEM补加有10％(v/v)FBS、2mM L-谷氨酰胺、10mM HEPES和分别为100IU/ml和100μg/ml的青霉素/链霉素。在37℃下，将所述细胞在含有5％CO₂和95％潮湿空气的培养箱中培养。

为了进行细胞生长抑制分析，将HT-29和B16-F10分别以5×10³和1.25×10³细胞/孔接种在96孔(Corning；3904)的黑色壁、透明底的组织培养板内的含10％(v/v)FBS或1％(v/v)FBS的90μl培养基中。将该培养板孵育过夜以使细胞建立并进入对数期生长。将RPMI 8226细胞以2×10⁴细胞/孔接种在96孔(Corning；3904)的黑色壁、透明底的组织培养板内的含10％(v/v)FBS或1％(v/v)FBS的90μl培养基中。在100％DMSO中配制式II-16、II-17和II-18的20mM储备溶液，分成等份并贮存在-80℃中。将式II-16、II-17和II-18在含1％或10％FBS的培养基中连续地稀释，并将其加入到测试孔中，一式三份。式II-16的终浓度为2μM至200pM。式II-17的终浓度为20μM至6.3nM。式II-18的终浓度为2μM至630pM。将该培养板放回到所述培养箱中培养48小时。在全部样品中DMSO的终浓度为0.25％。

药物暴露48小时后，在每个孔中加入10μl含0.2mg/ml刃天青(从Sigma-Aldrich化学公司获得)的无Mg²⁺、Ca²⁺的磷酸盐缓冲盐水，并将所述培养板放回到培养箱中培养3-6个小时。因为活细胞代谢刃天青，应用Fusion微量培养板荧光计(Packard Bioscience)，使用λ_ex＝535nm和λ_em＝590nm的滤光片测定刃天青的还原产物的荧光。不含细胞的培养基中的刃天青染料用于确定背景，将其从所有实验孔的数据中扣除。将该数据标准化为用培养基+0.25％DMSO处理的细胞(100％细胞生长)的平均荧光度，并且用标准的S形剂量反应曲线拟合法则(由XLfit 3.0产生，ID Business Solutions Ltd)确定EC₅₀值(观察到50％的最大生长抑制的药物浓度)。

表9中的数据概述了在含1％或10％FBS的培养基中式II-16、II-17和II-18对人多发性骨髓瘤细胞系RPMI 8226的生长抑制作用。

                     表9

在含1％或10％FBS的培养基中式II-16、II-17和II-18对RPMI

               8226细胞的EC₅₀值

化合物	1％FBS，EC50(nM)	10％FBS，EC50(nM)
			II-16	6.26.8	129.6
平均值	6.5	11
			II-17	11001300	30002300

平均值	1200	2700
			II-18	1513	2020
平均值	14	20

所述EC₅₀值表明式II-16、II-17和II-18对含1％或10％FBS的培养基中的RPMI 8226细胞有细胞毒性。相对于含1％FBS的培养基中，在含有10％FBS的培养基中进行测试时，式II-16、II-17和II-18的平均EC₅₀值存在小于3倍的减低。

表10中的数据概述了式II-16对在含1％或10％FBS的培养基中的人结肠腺癌HT-29和鼠黑素瘤B16-F19细胞系的生长抑制作用。

                  表10

在含1％或10％FBS的培养基中式II-16对HT-29和B16-F19细

              胞的平均EC₅₀值

化合物	HT-29，EC50(nM)平均值±SD		B16-F19，EC50(nM)平均值±SD
					1％FBS	10％FBS	1％FBS	1％FBS
	II-16	16±5	23±10	18±9					13±1

平均值EC50值表明式II-16对在含1％或10％FBS的培养基中的HT-29和B16-F10细胞有细胞毒性。相对于含1％FBS的培养基中，在含有10％FBS的培养基中进行测试时，式II-16的平均EC₅₀值存在小于2倍的减低。综上所述，这些数据显示关于对肿瘤细胞系的体外细胞毒性活性，在1％或10％FBS存在时式II-16、II-17和II-18保持相似的生物活性。

                   实施例43

炭疽毒素是形成炭疽相关症状的原因。在该疾病中，炭疽杆菌芽孢被吸入并寄宿在肺中，在那里它们被巨噬细胞摄入。在该巨噬细胞内，芽孢发芽、复制、导致该细胞被杀死。但是在杀死该细胞前，感染的巨噬细胞迁移到淋巴结中，在那里死亡时，它们释放它们的内含物，使该有机体进入血液系统中，进一步复制并分泌致死毒素。

被称为保护抗原(PA 83kDa)和致死因子(LF，90kDa)的两种蛋白在炭疽的发病机理中起重要作用。这些蛋白共同地被称为致死毒素(LeTx)。当它们组合时，当静脉注射进动物体内时，PA和LF引起死亡。致死毒素在巨噬细胞的少数细胞培养系中也有活性，在几个小时内引起细胞死亡。体外处理时LeTx可在小鼠巨噬细胞样RAW264.7细胞中诱发坏死和细胞凋亡。

致死毒素介导的细胞毒性的抑制剂的体外基于细胞的分析

在37℃下、在含有潮湿的5％CO₂的培养箱中，将RAW264.7细胞(从美国典型培养物保藏中心获得)适应并维持在补有10％胎牛血清、2mM L-谷氨酰胺和1％青霉素/链霉素的RPMI-1640培养基(完全培养基)中。为了进行所述分析，将细胞以50,000细胞/孔的浓度在96孔板中的完全培养基中放置过夜。在第二天除去培养基并用无血清的完全培养基取代，该完全培养基含有或不含有以330nM为起始浓度并为8点剂量效应而以1/2对数间隔进行稀释的不同浓度的式II-2、II-3、II-4、II-5A、II-5B、II-13C、II-18和IV-3C。45分钟预孵育后，将1μg/mlLF和1μg/ml PA单独或联合地(LF：PA，也称为致死毒素(LeTx))加入细胞中。从List生物学实验室获得重组LF和PA。包括作为对照的、未加入LeTx的另外的培养板。然后将细胞孵育6小时，接着加入在无Mg++，Ca++的PBS(Mediatech，Hemdon，VA)中配制的0.02mg/ml刃天青染料(Molecular Probes，Eugene，OR)。在评估细胞存活力之前，将培养板又另外孵育1.5小时。因为活细胞代谢刃天青，通过使用530激发和590发射的滤光片器测量荧光来评价细胞毒性或细胞存活力。应用如下公式，将数据表达为与DMSO单独对照(高)和LeTx单独对照(低)作比较的存活百分比：存活百分比＝100*(测量的OD-低对照)/(高对照-低对照)。

在RAW 264.7细胞中炭疽致死毒素介导的细胞毒性的抑制

图11中的数据概述式II-2，式II-3和式II-4对RAW 264.7鼠巨噬细胞样细胞系的LeTx介导的细胞毒性的作用。用式II-2和式II-4对RAW 264.7细胞的处理导致经LeTx处理的细胞的存活力增加，其EC₅₀值为14nM(图11)。在测试的浓度下无法确定式II-3对LeTx防护的EC₅₀值(EC₅₀＞330nM，评价的最大浓度)。在表11中的数据显示式II-5A、II-5B、II-13C、II-18和IV-3C对RAW 264.7鼠巨噬细胞样细胞系的LeTx介导的细胞毒性的作用。用式II-5A和II-18对RAW 264.7细胞的处理显示了经LeTx处理的RAW 264.7细胞的存活力增加，其EC₅₀值分别为3nM和4nM。用式II-5B的处理导致经LeTx处理的细胞的存活力增加，其EC₅₀值为45nM。在测试的浓度下无法确定式II-13C和IV-3C对LeTx防护的EC₅₀值(EC₅₀＞330nM，评价的最大浓度)。

表11：对由炭疽致死毒素介导的RAW 264.7细胞细胞毒性的抑

            制的EC₅₀值

化合物	EC50(nM)
		式II-18	4
式II-5A	3
		式II-5B	45
式II-13C	＞330nM
		式IV-3C	＞330nM

                    实施例44

                R₁侧链的构效关系

通过分析具有如下式的多种化合物的相对活性，推断所公开的化合物且特别是式(I)、(II)、(III)、(IV)和(V)化合物的R₁侧链的构效关系：

分析这些化合物对RPMI细胞的细胞毒性，以及对NF-κB和20S蛋白酶体的胰凝乳蛋白酶样、胰蛋白酶样和胱天蛋白酶样活性的抑制。6个代表性化合物的结果显示于表12中

表12：具有不同R₁基团的化合物的EC₅₀值

化合物	R1	细胞毒性RPMIEC50(nM)	NF-κBEC50(nM)	蛋白酶体胰凝乳蛋白酶样EC50(nM)	蛋白酶体胰蛋白酶样EC50(nM)	蛋白酶体胱天蛋白酶样EC50(nM)
							II-16	CH2CH2Cl	7±0.4	11±3	2.6±0.2	21±2.6	401±93
II-18	CH2CH2Br	6.3，6.3	11，9	2.3，2	14，14	286，213
							II-19	CH2CH2I	6，7	10，7	3，3	13，15	573，739
II-17	CH2CH3	6150，3460	960±210	26±6.7	573，602	1247，1206
							II-20	CH3	8510±3260	849±225	7.7±3.0	318，321	1425，1420
II-21	CH2CH2OH	＞20000，＞20000	3172，2707	7，8	720，879	2585，2328

可将上述分析的结果解释为表明R₁基团为氯乙基、溴乙基或碘乙基的化合物是有效的蛋白酶体抑制剂并表现出非常有效的细胞毒性。相反，R₁基团为甲基、乙基或羟乙基的化合物表现出相对较低的细胞毒性(效价减少了3个对数)、较低的NF-κB抑制(效价减少了3个对数)和较低的胱天蛋白酶样(效价降低了2至10倍)和胰蛋白酶样(效价降低了20至50倍)蛋白酶体抑制。

不受任何特别理论束缚，申请人注意到上述结果支持了如下假设：在R₁基团中含有Cl、Br或I的化合物活性的增加是由于卤素为良好的离去基团的特性。观察到的化合物II-16的内酯环开环以通过亲核取代形成环状醚的事实也支持了这个假设，其中根据如下反应氯被置换：

可推测的是，在诸如化合物II-16、II-18和II-19等在R₁侧链中具有良好离去基团的化合物中，所述蛋白酶体以相似于上述反应的方式亲核加成至β-内酯环上形成环状醚。猜测该环状醚或其形成有利地与该蛋白酶体相互作用。

不受任何特殊理论束缚，申请人注意到上述结果也支持了另一假设：在所述蛋白酶体上的另一亲核基团置换了所述离去基团，因此在所述化合物与所述酶之间形成2-点共价加合物。无论如何，在R₁侧链上的离去基团官能团促进该化合物和该酶之间的相互作用增加，因而促进活性增加。因此，可预期在R₁侧链上具有其它离去基团的化合物表现高活性。

不受任何特殊理论束缚，申请人注意到上述结果也支持单点离去基团的假设。作为一个例子，在R₁侧链中卤素或其它离去基团的存在促进所述化合物向靶的递送，如细胞内的靶或其它生物靶，从而增强治疗作用。在下图中示例性说明了单点离去基团的例子。

    单点共价药                            具有分子内Cl置换的单                      两点共价药

    物-酶加合物                           点共价药物-酶加合物                       物-酶加合物

本发明所用的“离去基团”是指在化学反应中能够被另一原子或部分置换的任何原子或部分。更特别地，在一些实施方案中，“离去基团”指在亲核取代反应中被置换的原子或基团。在一些实施方案中，“离去基团”指作为强酸的共轭碱的任何原子或部分。离去基团的非限制性特征和例子可参见，例如，Organic Chemistry，2d ed.，FrancisCarey(1992)，第328-331页；Introduction to Organic Chemistry，2d ed.，Andrew Streitwieser和Clayton Heathcock(1981)，第169-171页；和Organic Chemistry，5^th ed.，John McMurry(2000)，第398和408页；在此将其全部内容引入作为参考。

                      实施例45

                      构效关系

上文所列的表中阐明的数据表明许多优选的实施方案。关于式II，在R₁具有卤化取代基的化合物是优选的，且这类化合物通常在上述分析中是等效的。最优选在R₁具有n-卤代乙基。

此外，最优选在E₅位具有羟基基团的化合物，且相连接的碳为S构型(例如，具有化合物II-18的立体化学结构的化合物)。羟基向酮的氧化是较不优选的。

在一个优选的实施方案中，在R₄位优选的取代基是环己烯。在另一优选的实施方案中，该环己烯被氧化成环氧化物。较不优选环己烯取代基的双键被氢化的化合物。

此外在一些实施方案中，优选地，R₃为甲基，较不优选乙基。

                     实施例46

                  血管发生的抑制

血管发生是重要的生理过程，没有血管发生则不会发生胚胎发育和创伤愈合。但是，过度的和不适当的血管发生与多种疾病、疾病状态和不利的治疗结果相关。与过度血管发生的疾病类型和疾病状态的例子包括炎症性疾病，如免疫和非免疫性炎症、类风湿性关节炎、慢性关节风湿病和牛皮癣；与不适当的或不合适的血管入侵相关的病症例如为糖尿病性视网膜病、新生血管性青光眼、早产儿视网膜病、黄斑变性、角膜移植排斥、晶状体后纤维组织增生症、虹膜发红、动脉粥样硬化斑块中的毛细血管增生和骨质疏松症；以及与癌相关的病症，例如包括实体瘤、瘤转移、如白血病的血源性肿瘤、血管纤维瘤、卡波西肉瘤、如血管瘤的良性肿瘤、听神经瘤、神经纤维瘤、沙眼和脓性肉芽肿，以及其它需要新血管形成以维持肿瘤生长的癌。血管发生-依赖性疾病的另外例子包括，例如，Osler-Webber综合征；心肌的血管发生；斑点性新血管形成；毛细血管扩张；血友病性关节和伤口肉芽形成。此外，过多的血管发生也与作为生物学和机械移植物(组织/器官移植物、支架等等)一部分的临床问题相关。本发明所述组合物可用于抑制血管发生，因此可用于治疗这类疾病状态。血管发生起作用的并且可采用本发明所述化合物和组合物的其它疾病为本领域技术人员所公知。

关于如癌症、类风湿性关节炎、糖尿病性视网膜病、年龄相关的黄斑变性、子宫内膜异位和肥胖症等病生理学疾病状态中的血管发生的特别讨论可参见：Folkman J.(1985)Tumor angiogenesis(肿瘤血管发生).Adv Cancer Res.1985；43：175-203.；Folkman，J.(2001).Angiogenesis-dependent diseases(血管发生-依赖性疾病).Semin Oncol，28，536-42.；Grosios，K.，Wood，J.，Esser，R.，Raychaudhuri，A.&Dawson，J.(2004).Angiogenesis inhibition by the novel VEGF receptortyrosine kinase inhibitor，PTK787/ZK222584，causes significantanti-arthritic effects in models of rheumatoid arthritis(通过新的VEGF受体酪氨酸激酶抑制剂PTK787/ZK222584在类风湿性关节炎模型中引起显著的抗关节炎作用的血管发生抑制).Inflamm Res，53，133-42；Hull，M.L.，Charnock-Jones，D.S.，Chan，C.L.，Bruner-Tran，K.L.，Osteen，K.G.，Tom，B.D.，Fan，T.P.& Smith，S.K.(2003)；Antiangiogenic agents areeffective inhibitors of endometriosis(抗血管发生剂是子宫内膜异位的有效抑制剂).J Clin Endocrinol Metab，88，28 89-99；Liu，L.& Meydani，M.(2003)；Angiogenesis inhibitors may regulate adiposity(血管发生抑制剂可调节肥胖症).Nutr Rev，61，384-7；Mousa，S.A.& Mousa，A.S.(2004)；Angiogenesis inhibitors：current & future directions(血管发生抑制剂：当前的和未来的方向).Curr Pharm Des，10，1-9。在此将上述的每一参考文献的全部内容引入作为参考。

本发明公开的化合物抑制血管发生。本发明公开的其它化合物在跨孔(transwell)迁移分析中被测试，并抑制迁移。所述化合物在跨孔迁移分析中阻断血管内皮生长因子(VEGF)诱导的多发性骨髓瘤细胞迁移。

本发明公开的化合物在多种其它血管发生测试和分析(包括如下的一种或多种)的任意一种中表现出血管发生抑制活性。

本发明公开的化合物在多种其它体外和体内分析中表现出抗血管发生活性。一些例子包括：评价抗血管发生化合物的体外分析包括，1)改良的Boyden室分析，其评估响应前血管生成因子(pro-angiogenicfactor)的内皮细胞迁移(Alessandri G，Raju K，Gullino PM.(1983)“Mobilization of capillary endothelium in vitro induced by effectors ofangiogenesis in vivo”(“由体内的血管发生效应子诱导的体外毛细血管内皮的移动”)Cancer Res.43(4)：1790-7.)，2)分化分析，例如Matrigel分析，其中分析内皮细胞附着、迁移和分化为小管(Lawley TJ，Kubota Y.(1989).Induction of morphologic differentiation of endothelial cells inculture(培养物中内皮细胞的形态学分化的诱导).J Invest Dermatol.Aug；93(2 Suppl)：59S-61S)和3)器官培养分析，其中监测内皮细胞(和其它细胞)的生长(Nicosia RF，Ottinetti A.(1990).Growth ofmicrovessels in serum-free matrix culture of rat aorta(在大鼠主动脉的无血清基质培养物中的微血管生长).A quantitative assay of angiogenesisin vitro(血管发生的体外定量分析).Lab Invest.Jul；63(1)：115-22.)。评价血管发生抑制剂的一些体内分析为1)海绵植入分析，在该分析中将含有细胞和/或血管生成因子的海绵和测试物质皮下植入到用于体内研究血管发生的动物体内(Plunkett ML，Hailey JA.(1990)。An in vivoquantitative angiogenesis model using tumor cells entrapped inalginate(使用包埋在藻酸盐中的肿瘤细胞的体内定量血管发生模型).Lab Invest.1990 Apr；62(4)：510-7)，2)小鸡的绒膜尿囊膜分析，在该分析中将测试化合物插入穿过窗口，插入蛋壳。7-8天龄鸡胚中成熟免疫系统的缺乏允许研究肿瘤诱发的血管生成(Folkman J.(1985)Tumorangiogenesis(肿瘤血管发生).Adv Cancer Res.1985；43：175-203.)和3)多种肿瘤模型，在该模型中特异的组织学分析可用于检查对血管的作用，如血管密度(CD31/CD34染色)、血流量和伴生性肿瘤坏死/细胞凋亡(TUNEL染色)。体外分析的例子包括内皮细胞测试(HUVEC(人脐静脉内皮细胞)、主动脉、毛细血管)；内皮细胞增殖分析；内皮细胞DNA合成分析；内皮细胞生长物分析(主动脉环)；内皮细胞迁移分析(上述的；化学激活现象(胶态金)、趋化现象(Boyden室))；内皮细胞管形成分析；内皮细胞凋亡分析；内皮细胞存活力分析(锥虫蓝)；血管生成因子-转染的内皮细胞系；和在内皮细胞上的磁化微珠。在此将这段中的每个参考文献的全部内容引入作为参考。

体内分析的例子包括透明室测试(例如，家兔耳朵、仓鼠颊、颅窗和背侧皮肤)；基质植入物(例如，使用藻酸钠的皮下注射、皮下圆盘(聚乙烯泡沫植入物)、大鼠背侧肺泡、海绵植入物)；例如在家兔和其它啮齿类动物中的角膜微晶格(cornea micropocket)分析；前眼/虹膜房室植入分析、小鼠和敲除分析；在猪和狗体内的ameroid缢缩作用(心脏)；家兔后肢局部缺血测试；组织内的血管化作用(皮内接种、含有植入物腹膜腔/的网膜；肿瘤植入物，例如在家兔、小鼠或大鼠体内。

此外，使用公开的化合物实施离体分析。例子包括CAM(小鸡绒膜尿囊膜分析)和利用聚合物凝胶的垂直CAM。免疫分析例如为血清分析、尿分析、脑脊液分析和组织免疫组织化学分析。

在以下论文中描述了上述分析中的一些分析，在此将每一论文的全部内容引入作为参考。Grant等人，In Vitro Cell Dev.Biol.27A：327-336(1991)；Min等人，Cancer Res.56：2428-2433(1996)；Schnaper等人，J.Cell.Physiol.165：107-118(1995)；Schnaper等人，J.Cell.Physiol.165：107-118(1995)；Oikawa等人，Cancer Lett.59：57-66(1991)。

实施方案涉及了本发明所述的化合物和组合物单独地或与其它试剂联合应用，以抑制血管发生和治疗或缓解与过度或不适当的血管发生相关的疾病和疾病状态。优选地，抑制与血管化作用有关，而该血管化作用与和血管发生相关的疾病有关，该疾病例如为癌症或上述其它疾病和那些本领域内技术人员所公知的疾病中的任一种。可将所述化合物和组合物以适当的抑制量进行输送。抑制量是指当对组织、动物或个体给药时，使新血管形成的程度、数量或速度方面减弱所需要的化合物或组合物的量。治疗上有效所需的化合物或组合物的剂量依赖于，例如，待治疗的血管发生依赖性疾病、给药途径和形式、被给药的分子的效力和大的活性半衰期(big-active half-life)、组织、动物或个体的重量和状态以及之前的或协同的疗法。本领域的技术人员可采用本发明提供的指导测定所述方法的适当的应用量。例如，可从上述的体外或体内血管发生分析推知所述的量。本领域的技术人员公认在治疗的过程中需要自始至终地监测患者的状态，从而可调整给药的组合物的量。

本发明所述化合物和组合物可以是并且也可与其它血管发生抑制剂结合使用。血管发生抑制剂是本领域内公知的，并可通过公知的方法制备。例如，血管发生抑制剂包括整联蛋白抑制化合物，如.α-V-β-3([αVβ3]整联蛋白抑制抗体，细胞粘附蛋白或其包含细胞粘附结合序列的功能片段。另外的血管发生抑制剂包括，例如，血管抑素(angiostatin)、血管抑素的功能片段、内皮抑制素、成纤维细胞生长因子(FGF)抑制剂、FGF受体抑制剂、VEGF抑制剂、VEGF受体抑制剂、血管通透性因子(VPF)抑制剂、VPF受体抑制剂、血小板反应蛋白、血小板因子4、干扰素-α、干扰素-γ、干扰素诱导蛋白10、白细胞介素12、gro-β和催乳素的16kDa N-末端片段、沙利度胺和抑制血管发生的其它机制。

因此，所述方法可包括将化合物或组合物向患有与过度血管发生相关的疾病状态的动物给药的步骤。所述方法还可包括将本发明的化合物或组合物与另一抗血管发生药物或用于被治疗的疾病状态的其它疗法(例如，以化学疗法或免疫疗法治疗癌症)一同给药。

所述化合物或组合物可可以任何适于疾病和/或患者的方式进行输送。例子包括，静脉内、口服、肌内、眼内、鼻内、腹膜内等方式输送。

以下参考文献提供了关于用于血管发生抑制的使用、给药和分析方法的另外的教科书： J.Clifford Murray的Angiogenesis Protocols(血管发生治疗方案)(Methods in Molecular Medicine)(分子医学方法)，Humana Press(2001年3月15日)ISBN：0896036987； R.J.Bicknell. Claire E.Lewis，Napoleone Fe的Tumour Angiogenesis(肿瘤血管发生)，Oxford University Press(1997年9月1日)ISBN：0198549377；和 Gabor M.Rubanvi的Angiogenesis in Health and Disease：Basic Mechanismsand Clinical Applications(健康和疾病中的血管发生：基本机理和临床应用)，Marcel Dekker(1999年11月1日)ISBN：0824781023。在此将每本书的全部内容引入作为参考。尤其是在此引入治疗方案和方法。

                      实施例47

         用于口服给药或其类似形式的制剂

将通过所述实施方案的方法获得并纯化的1g化合物、98g乳糖和1g羟丙基纤维素充分混合成混合物，通过常规方法将该混合物制成颗粒。将该颗粒彻底干燥并筛分以获得适于装瓶或热封的颗粒制剂。依赖于症状，如在治疗人体内癌性肿瘤领域中普通技术人员认为的合适剂量，将所得的颗粒制剂以约100ml/天至约1000ml/天口服给药。

上述给出的实施例仅为了帮助理解所述实施方案。因此，本领域所属技术人员应理解，所述方法也可提供化合物的衍生物。

本领域所属的技术人员容易理解，本发明很好地适合实现所述目的并且达到所述目标和优势，以及其它内在固有特性。本发明描述的方法和操作仅是代表优选实施方案，并且是示例性的，不能理解为对本发明范围的限制。本领域所属技术人员能够对本发明的作出改变和其它应用，这均包含在本发明的精神中。

对本领域所属技术人员显而易见的是在不偏离本发明的范围和精神下，可对本发明公开的所述实施方案作出不同的替换和修改。

本说明书中提到的所有专利和出版物预示着本发明所属技术领域的技术人员的水平。在此将所有的专利和出版物引入作为参考，如同每一个单独的专利明确地并单独地指出被引入作为参考。

本文示例性描述的本发明可适于在本发明没有特别公开的任何要素或各种要素、任何限制或各种限制不存在时实施。所用术语和表达方式均用于说明目的而非限制目的，并且没有意向表明使用该术语和表达方式意味着排除所显示的或所描述的特征或其部分的等价物。公认的是在本发明的范围内可进行各种修改。因此，应理解虽然本发明通过优选的实施方案和任选的特征进行特定地公开，但是本领域的技术人员可采用本发明公开的概念的修饰和变换，并且这种修饰和变换应认为是属于本发明的范围内。

Claims (64)

1.具有式I结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                    式I

其中虚线表示所指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₂选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₃选自卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基，氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中每一E₁、E₂、E₃和E₄为取代或未取代的杂原子；以及

前提是式I既不是化合物II-16也不是化合物II-17。

2.如权利要求1所述的化合物，其中R₂为甲酰基。

3.如权利要求2所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

4.如权利要求1所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

5.具有式II结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                    式II

其中虚线表示所指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₃选自卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₄独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基，氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；以及m等于1或2，且如果m等于2，则R₄可相同或不同；

其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子；以及

前提是式II既不是化合物II-16也不是化合物II-17。

6.如权利要求5所述的化合物，其中E₅选自OH、O、S、N、NH、NH₂、NOH、NHOH、OR₁₀、SR₁₁、NR₁₂和NHOR₁₃，其中每一R₁₀、R₁₁、R₁₂和R₁₃独立地选自氢和取代或未取代的烷基、酰基、芳基和杂芳基。

7.如权利要求5所述的化合物，其中n等于1或2，且当n等于2时，至少一个R₁为CH₂CH₂X，其中X选自H、F、Cl、Br和I。

8.如权利要求5所述的化合物，其中R₃为甲基。

9.如权利要求5所述的化合物，其中E₅为OH。

10.如权利要求5所述的化合物，其中每一E₁、E₃和E₄为O及E₂为NH。

11.如权利要求5所述的化合物，其中至少一个R₄为环烷。

12.如权利要求11所述的化合物，其中n等于2，以及至少一个R₁取代基为氢且另一R₁取代基为CH₂CH₂X，其中X选自H、F、Cl、Br和I；其中至少一个R₄为环己烷；其中E₅为OH；其中R₃为甲基；且其中每一E₁、E₃和E₄为O及E₂为NH。

13.如权利要求12所述的化合物，其中所述结构为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

14.如权利要求5所述的化合物，其中所述结构为：

其中R₁₅选自甲基、丙基、氟乙基、溴甲基、碘乙基、羟乙基、叠氮基乙基和氰硫基乙基。

15.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

16.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

17.如权利要求5所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

18.如权利要求5所述的化合物，其中至少一个R₄是二取代的环己烷。

19.如权利要求5所述的化合物，其中至少一个R₄是7-氧杂-二环[4.1.0]庚-2-基。

20.如权利要求19所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

21.如权利要求5所述的化合物，其中至少一个R₄为取代或未取代的支链烷基。

22.如权利要求5所述的化合物，其中至少一个R₄为环烷基以及E₅为氧。

23.如权利要求5所述的化合物，其中R₁为取代或未取代的C₁至C₅烷基。

24.如权利要求23所述的化合物，其中所述烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

25.具有式III结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                    式III

其中虚线表示所指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₄独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中m等于1或2，且如果m等于2，则R₄可相同或不同；以及

其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子；

前提是式III既不是化合物II-16也不是化合物II-17。

26.如权利要求25所述的化合物，其中R₁为取代的或未取代的C₁至C₅烷基。

27.如权利要求26所述的化合物，其中所述烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

28.具有式IV结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                        式IV

其中虚线表示所指定的键或者是单键或者是双键，且其中R₁独立地选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，以及n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₃选自卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₅独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，且如果m大于1，则R₅可相同或不同；以及其中所述取代基R₅能形成环；以及

每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

29.如权利要求28所述的化合物，其中R₁为取代的或未取代的C₁至C₅烷基。

30.如权利要求29所述的化合物，其中所述烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

31.具有式V结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                        式V

其中虚线表示所指定的键或者是单键或者是双键，其中R₁选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，以及n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₅独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，以及如果m大于1，则R₅可以相同或不同；以及其中所述取代基R₅能够形成环；以及

每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

32.如权利要求31所述的化合物，其中R₁为取代的或未取代的C₁至C₅烷基。

33.如权利要求32所述的化合物，其中所述烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基和戊基。

34.具有式VI结构的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药：

                        式VI

其中R₁独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜、硼酸酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可以相同或不同；

其中R₂选自氢、卤素以及下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基(包括，例如，环己基甲醇)、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；

其中R₃选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一E₁、E₂、E₃和E₄能为取代或未取代的杂原子；以及

其中R₁₄选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、硫代酸酯、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基和包括多卤代烷基在内的卤代烷基。

35.如权利要求34所述的化合物，其中所述化合物为：

其中R₁可独立地选自下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或者C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、苯基、环烷基酰基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；n等于1或2，且如果n等于2，则R₁可相同或不同；

其中R₃可选自卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、环烷基酰基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基；其中每一E₁、E₂、E₃和E₄可为取代或未取代的杂原子；

其中R₅可独立地选自氢、卤素和下列残基的单取代、多取代或未取代的变体：饱和的C₁-C₂₄烷基、不饱和的C₂-C₂₄烯基或C₂-C₂₄炔基、酰基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、环烷基、环烯基、烷氧基、环烷氧基、芳基、杂芳基、芳烷氧基羰基、烷氧基羰基酰基、氨基、氨基羰基、氨基羰基氧基、硝基、叠氮基、苯基、氧基、羟基、烷硫基、芳硫基、氧基磺酰基、羧基、氰基、硫基、亚砜、砜、磺酸酯、氰硫基、硼酸及其酯和包括多卤代烷基在内的卤代烷基，其中m为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11，且如果m大于1，则R₅可相同或不同；其中所述取代基R₅能够形成环；以及其中每一E₁、E₂、E₃、E₄和E₅为取代或未取代的杂原子。

36.如权利要求49所述的化合物，其中所述化合物为：

37.包括权利要求1、5、25、28、46和49所述的化合物的药物组合物。

38.如权利要求37所述的药物组合物，还包含抗微生物剂。

39.治疗癌症的方法，包括以权利要求1、5、25、28、46或49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药给药。

40.如权利要求39所述的方法，还包括步骤：

鉴别会从抗癌剂的给药中受益的个体；

对所述个体实施所述方法。

41.如权利要求39所述的方法，其中所述癌症为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌或黑素瘤。

42.如权利要求39所述的方法，其中所述癌症为耐药性癌症。

43.如权利要求42所述的方法，其中所述耐药性癌症表现为下列情况中的至少一种：P-糖蛋白外流泵的水平提高、由MRP1编码的多药耐药性相关蛋白1的表达增加、药物吸收减少、药物靶标的改变或药物诱导的DNA损伤的修复增强、细胞凋亡途径的改变以及细胞色素P450酶的活化。

44.抑制癌细胞生长的方法，包括使癌细胞与权利要求1、5、25、28、46和49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药接触。

45.如权利要求44所述的方法，其中所述癌细胞为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌或黑素瘤。

46.抑制蛋白酶体活性的方法，包括使细胞与权利要求1、5、25、28、46或49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药接触的步骤。

47.抑制NF-κB活化的方法，包括使细胞与权利要求1、5、25、28、46或49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药接触的步骤。

48.治疗炎症性疾病状态的方法，包括以有效量的权利要求1、5、25、28、46或49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药对需要所述治疗的患者给药。

49.如权利要求48所述的方法，其中所述炎症性疾病状态选自类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风和心肌梗塞。

50.治疗微生物疾病的方法，包括以有效量的权利要求1、5、25、28、46或49中任一权利要求所述的化合物及其药物可接受的盐类和酯类前药对需要所述治疗的患者给药。

51.如权利要求50所述的方法，其中所述微生物疾病由选自炭疽杆菌、疟原虫、利什曼原虫和锥虫的微生物引起。

52.如权利要求16所述的化合物，其中所述结构为：

其中R₈选自H、F、Cl、Br和I。

53.一种或多种式I、II、III、IV、V或VI化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药在治疗癌症、炎症性疾病状态或微生物感染中的用途。

54.如权利要求53所述的用途，其中所述一种或多种化合物为一种或多种权利要求1、5、25、28、31和34中任一权利要求所述的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药。

55.如权利要求53或权利要求54所述的用途，其中所述癌症为多发性骨髓瘤、结肠直肠癌、前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌或黑素瘤。

56.如权利要求53或权利要求54所述的用途，其中所述癌症为耐药性癌症。

57.如权利要求53或权利要求54所述的用途，其中所述耐药性癌症表现为下列情况中的至少一种：P-糖蛋白外流泵的水平提高、由MRP1编码的多药耐药性相关蛋白1的表达增加、药物吸收减少、药物靶标的改变或药物诱导的DNA损伤的修复增强、细胞凋亡途径的改变以及细胞色素P450酶的活化。

58.如权利要求53或权利要求54所述的用途，其中所述炎症性疾病状态选自类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病、中风或心肌梗塞。

59.如权利要求53或权利要求54所述的用途，其中所述微生物疾病由选自炭疽杆菌、疟原虫、利什曼原虫或锥虫的微生物引起。

60.一种或多种式I、II、III、IV、V或VI的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药在抑制血管发生、抑制蛋白酶体活性或抑制NF-κB活化中的用途。

61.如权利要求60所述的用途，其中所述一种或多种化合物为一种或多种的权利要求1、5、25、28、31和34中任一权利要求所述的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药。

62.一种或多种式I、II、III、IV、V或VI的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药在治疗癌症、炎症性疾病状态或微生物感染中或者在抑制血管发生、蛋白酶体活性或NF-κB活化中的用途。

63.如权利要求62所述的用途，其中所述一种或多种化合物为一种或多种的权利要求1、5、25、28、31和34中任一权利要求所述的化合物、及其药物可接受的盐类和酯类前药。

64.如权利要求53-64中任一权利要求所述的用途，还包括化学治疗剂、抗血管生成剂、抗炎剂或蛋白酶体抑制剂的用途。

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