CN101233121A

CN101233121A - Parp调节剂和癌症的治疗

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Publication number: CN101233121A
Application number: CNA2006800276477A
Authority: CN
Inventors: E·库恩; J·门德莱耶夫; P·鲍尔
Original assignee: BiPar Sciences Inc
Current assignee: BiPar Sciences Inc
Priority date: 2005-06-10
Filing date: 2006-06-12
Publication date: 2008-07-30
Also published as: BRPI0611814A2; AU2006257815A1; WO2006135873A2; WO2006135873A3; JP2008543786A; US20090076122A1; MX2007015479A; EP1904468A4; US20070015814A1; EP1904468A2; KR20080031266A; NO20080176L; CA2612979A1; IL187898A0; RU2008100017A

Abstract

本发明涉及一种调节哺乳动物中聚(ADP－核糖)聚合酶－1(PARP－I)活性的方法，包括给哺乳动物施用有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP－I酶的锌指－1中的精氨酸－34部分，并且其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π－电子体系会与PARP－I的锌－1指的特定精氨酸－34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，并且不含有苯甲酰胺或内酰胺取代基。具体而言，描述了调节PARP－I活性的取代的苯并吡喃酮和取代的吲哚和含有这样的化合物的药物组合物。本发明还涉及物质的组合物、试剂盒和方法，它们通过施用有效量的这些化合物，治疗和/或预防性地用于治疗文中所述的疾病和病变。优选地，本文所提供的组合物和方法抑制PARP活性。

Description

PARP调节剂和癌症的治疗

交叉引用

本申请要求2005年6月10日提交的美国临时申请号60/689,178的优先权，其全部内容通过参考并入本文。

关于联邦赞助研究的声明

本发明部分是在美国政府通过NIH基金HL 59693和HL 35561支持下完成的。

发明背景

PARP(聚-ADP核糖聚合酶)参与多种与DNA有关的功能，包括基因扩增、细胞分裂、分化、细胞凋亡、DNA碱基切除修复，还对端粒长度和染色体稳定性有影响(d′Adda di Fagagna等人，1999，Nature Gen.23(1)：76-80)。氧化应激诱导的PARP过度活化会消耗NAD+并因此消耗ATP，最终导致细胞功能障碍或坏死。这种细胞自杀机制涉及中风、心肌缺血、糖尿病、糖尿病有关的心血管机能障碍、休克、创伤性中枢神经系统损伤、关节炎、结肠炎、变应性脑脊髓炎和各种形式的炎症的病理机制。PARP还表现出与几种转录因子有关，并调节其功能。PARP的多样化功能使得其成为多种严重病症的目标，包括多种类型的癌症和神经变性疾病。

PARP-抑制疗法是治疗多种疾病的有效方法。在癌症患者中，PARP抑制可以增加放射和化疗的治疗效果。靶向PARP可以防止肿瘤细胞修复DNA本身以及防止产生耐药性，这可以使它们对癌症治疗更为敏感。已经证明PARP抑制剂具有提高各种化疗剂(例如甲基化剂、DNA拓扑异构酶抑制剂、顺铂等)以及放射治疗对广谱肿瘤(例如神经胶质瘤、黑素瘤、淋巴瘤、结肠直肠癌、头颈肿瘤)的效果的能力。

女性中乳腺癌的发病率从1991年的每100000人中有100.5例升高到2001年的每100000人中有117.2例；平均每年增加1.4％。携带BRCA1和2基因缺陷的女性到70岁时有高达85％的发生乳腺癌的可能性。PARP抑制剂可以有效地杀死已经具有BRCA1和BRCA2缺陷的人体中的肿瘤细胞。PARP抑制剂具有帮助具有这些基因突变的特定亚组患者的潜力。这些突变易于使患者癌症早期发作，并已经在乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和胰腺癌中发现了这些突变。

PARP抑制剂可以分别与其它化疗药例如伊立替康或替莫唑胺组合，以改善例如结肠直肠癌和胃癌等很多癌症以及黑素瘤和神经胶质瘤的治疗。PARP抑制剂可以与伊立替康组合来治疗晚期结肠直肠癌。预计2004年美国有大约146000例新的结肠直肠癌病例，预计其中60-70％处于晚期。

PARP抑制剂已被设计为苯甲酰胺的类似物，其竞争性地与自然底物NAD在PARP的催化位点结合。这包括多种环苯甲酰胺类似物(即，内酰胺)，它们是在NAD位点的有效抑制剂。不过，使用苯甲酰胺类似物的方法在体内效果上受到限制。这些苯甲酰胺和内酰胺可以与其它普遍存在的利用NAD的酶结合，并产生副作用和影响细胞生存能力、新陈代谢和DNA合成。作为实例参见Milan等人，(1984)″Inhibitors of Poly(Adenosine Diphosphate Ribose) Synthesis：Effect on Other MetabolicProcesses″，Science 223：589-91。因此，仍需要抑制PARP活性的化合物，所述化合物在抑制PARP活性以及治疗相关疾病和病症方面产生有效而可靠的效果，并且副作用较小。

因此，本发明提供用来调节罹患PARP介导疾病的哺乳动物中PARP活性的组合物和方法。

发明概述

本发明涉及药物组合物，其包含：(i)有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其调节哺乳动物中的PARP-1活性，其中所述有机芳香化合物(a)能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，和(b)其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓(guanidinium)部分相互作用，(c)其中所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环，(d)所述环不含有羰基部分；和(ii)药学上可接受的载体、赋形剂和/或稀释剂。优选地，本发明组合物抑制PARP活性。

本发明还涉及调节哺乳动物中PARP-1活性的方法，包括给哺乳动物施用有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，并且其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，其中所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环，所述环不含有羰基部分并且不含有内酰胺结构，而且不是苯甲酰胺类似物，也不是NAD的类似物。本发明的化合物通过ATP结合位点起作用，可以或不可以与NAD位点相互作用。优选地，本发明的方法抑制PARP活性。

本发明特别涉及一种调节哺乳动物中PARP-1活性的方法，包括给哺乳动物施用有效量的式I的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，

式I

其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用；其中R₁、R₂、R₃和R₄独立地选自H、卤素、任选取代的羟基、取代的氨基、任选取代的低级烷基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基。优选地，本发明的方法抑制PARP活性。

在优选的实施方式中，本发明涉及式I的化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，

其中R₁、R₂是H。

本发明另一方面涉及一种调节哺乳动物中PARP-1活性的方法，包括给哺乳动物施用有效量的式II的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌指-1中的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，

式II

其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自H、卤素、硝基、亚硝基、任选取代的羟基、任选取代的低级烷基、任选取代的氨基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基；X是H、N-氧化物或任选取代的烷基。优选地，本发明的方法抑制PARP活性。

在优选的实施方式中，本发明涉及如式IIa所示的一亚组式II化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，

式IIa

其中R₁和X是H，R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自卤素(优选碘)、羟基、硝基、亚硝基和任选取代的氨基(例如氨基烷基)。

特别优选的一组式IIa的化合物是其中R₂是烷基氨基，优选丙氨基。

另一类优选的式IIa的化合物是其中R₃、R₄或R₅是卤素，优选碘。

另一类优选的式IIa的化合物是其中R₃、R₄或R₅是羟基。

本发明的一个方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指中的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，其中当所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环时，所述环不含有羰基部分。

本发明另一方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式I的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，

式I

其中R₁、R₂、R₃和R₄独立地选自H、卤素、任选取代的羟基、取代的氨基、任选取代的低级烷基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基。

本发明另一方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式II的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，

式II

其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自H、卤素、硝基、亚硝基、任选取代的羟基、任选取代的低级烷基、任选取代的氨基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基；X是H、N-氧化物或任选取代的烷基。

本发明化合物特别优选的实例包括但不限于以下化合物：

参考性并入

本说明书中提及的所有公开文献和专利申请通过参考并入本文，以达如同每个单独的公开文献或专利申请都被具体地并各个指出地通过参考而并入的程度。

附图简述

本发明的新特征具体地在所附的权利要求中阐述。本发明的特征和优点将通过参考以下阐述了其中利用了本发明原理的说明性实施方式的详细说明及其附图而得到更好的理解，附图为：

图1是说明野生型精氨酸-34和精氨酸-138突变的PARP-1的酶活性的图。

图2是说明ATP对Jurkat细胞核的PARP-1活性的影响的图。

图3是说明BCNU对Jurkat细胞核的PARP-1活性的ATP敏感性的影响的图。

图4是说明ATP对Jurkat细胞核提取物的糖原水解酶活性的影响的图。

图5是说明PAR聚合物的链长度对纯化PARG的ATP敏感性的影响的图。

图6是说明ATP对PARG活性的影响作为底物(PAR)浓度的函数的图。

图7是描述芳香π-体系和PARP-1的阳离子胍鎓部分之间相互作用的一个实施方式的图，其中X＝OH或NH₂。

发明详述

文中所用术语“烷基”是指具有1个到8个碳原子的直链和支链烷基。烷基的例子包括甲基(Me)、乙基、正-丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲-丁基、叔-丁基(tBu)、戊基、异戊基、叔-戊基、己基、异己基等。取代的烷基包括氨基烷基、羟基烷基、烷氧基烷基等。取代的烷基的代表还有例如被取代或未取代的C₃-C₈环烷基、C₃-C₈杂环烷基、苯基或C₄-C₁₀杂芳基所取代的烷基。

术语“氨基烷基”是指-CH₂-R-NH₂，其中R是如上定义的烷基。

术语“环烷基”是指具有3个到8个碳原子的饱和碳环，包括双环和三环的环烷基结构。环烷基的例子包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基等。

术语“卤素”是指氯、氟、溴或碘。术语“卤代”指氯代、氟代、溴代或碘代。本发明最优选实施方式包括碘作为卤素基团。

术语“杂芳基”是指单杂环和多杂环的不饱和或芳香环结构。杂环的环结构的实例包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、氮苯基、吡啶基、吡唑基、咪唑基、吡嗪基、哒嗪基、1，2，3-三嗪基、1，2，4-噁二唑基(oxadiazolyl)、1，3，4-噁二唑基、1-H-四唑-5-基、吲哚基、喹啉基(quinolinyl)、苯并呋喃基、苯并硫苯基(硫茚基)等。这些部分可以任选地被一个或多个合适的取代基所取代，例如，选自卤素(F、Cl、Br或I)；低级烷基；OH；NO₂；CN；CO₂H；O-低级烷基；苯基；苯基-低级烷基；CO₂CH₃；CONH₂；OCH₂CONH₂；NH₂；SO₂NH₂；OCHF₂；CF₃；和OCF₃等的取代基。这些部分还可以任选地被稠环结构或桥例如OCH₂-O所取代。

术语“ 抑制”或其语法上的变化形式，例如“抑制的”，并非意欲要求PARP活性完全降低。这样的降低优选地是在没有抑制作用时，例如在不存在抑制剂，如本发明化合物I、II和/或它们的优选实施方式情况下的分子活性降低至少约50％，至少约75％，至少约90％，更优选至少约95％。最优选地，该术语是指可观察到的或可测量的活性降低。在治疗方案中，优选抑制作用足以对治疗的病症产生治疗和/或预防的益处。术语“不抑制”或其语法上的变化形式不要求完全缺乏对活性的作用。例如，它可以指这样的情形：在不存在抑制剂，如本发明化合物I、II和/或它们的优选实施方式情况下，PARP活性的降低低于约20％，低于约10％，优选低于约5％。

术语“药学上可接受的盐”是指保留本发明所用化合物的生物学有效性和性质的那些盐，并且其不是生物学或其它方面不合需要的。例如，药学上可接受的盐不妨碍本发明化合物治疗癌症的有益效果。

术语“药学上可接受的前药”是指这样的化合物，在表现出其药理学效果之前，在生理条件下或者通过溶剂分解作用转化为特定化合物或转换为这种化合物的药学上可接受的盐。所述前药通常为以下目的进行配制：改善的化学稳定性、改善的患者可接受性和依从性、改善的生物利用度、延长的作用持续时间、改善的器官选择性、改善的配方(例如，增加的水可溶性)和/或降低的副作用(例如，毒性)。

术语“药物活性的代谢物”是指特定化合物或其盐通过体内新陈代谢产生的药理学活性产物。进入体内以后，大多数药物是可以改变它们物理性质和生物作用的化学反应的底物。不过，在某些情况下，药物的新陈代谢是治疗效果所需要的。

术语“治疗有效量”是指有效达到治疗或预防益处的量。治疗益处是指被治疗的疾病的根除或改善。与所述疾病有关的一种或多种生理学症状的根除或改善也获得了治疗益处，由此观察到患者的情况改善，尽管患者可能仍然遭受所述疾病的折磨。就预防益处而言，可以将所述组合物施用于面临发生特定疾病风险的患者，或者施用于报告有疾病的一种或多种生理学症状的患者，即使还没有诊断出该疾病。用于特定应用的实际有效量要根据患者(例如，年龄、体重等)、治疗的病症和给药路径来确定。确定有效量完全在本领域技术人员的能力范围内。用于人类的有效量可以从动物模型来确定。例如，人用的剂量可以配制成达到已在动物中发现是有效的循环和/或肠胃浓度。

用于PARP抑制剂的组合物和方法

本发明涉及一种通过将有机分子结合到位于PARP-1酶的Zn²⁺指1中的精氨酸-34来抑制PARP-1的方法。已知，蛋白质中的精氨酸残基可以参与ATP感知(sensing)(Ogura等人(2004)J.Struct.Biol.146：106-112)，并且在PARP-1的两个Zn²⁺指中都鉴定出精氨酸残基，而未分配特定的催化功能(Molinet等人(1993)EMBO J.12：2109-2117；Ikeyama等人(1990)J.Biol.Chem.265：21907-21913)。精氨酸-34的点突变分析显示，在PARP-1的Zn²⁺指1中，精氨酸-34被其它氨基酸例如甘氨酸所代替不会影响PARP-1总的酶活性，但是ATP的抑制作用被消除。在PARP-1的Zn²⁺指2中，精氨酸-138被异亮氨酸代替的突变对ATP的抑制作用的影响甚微，证实了Zn²⁺指1的精氨酸-34是ATP与PARP-1相互作用的位点的观点。

已知，精氨酸的胍基部分作为阳离子在阳离子-π相互作用中呈现出关键的重要性(Zacharias等人(2002)Trends in pharmacological Sciences23：281-287；Woods等人(2004)J.Proteome Res.3：478-484)。本发明一方面涉及通过精氨酸的胍基部分和候选分子(如图7中所示，使用5-碘-6-羟基苯并吡喃酮或5-碘-6-氨基苯并吡喃酮作为实例)的π-体系之间的阳离子-π相互作用来抑制PARP-1。用供电子取代基代替芳香环增加了环中的电子密度，进而增加了与精氨酸胍基部分的阳离子-π相互作用，因此，通过使用这样的有机芳香分子增加了PARP-1的抑制。抑制PARP分子的活性包括降低这些分子的活性。

在PARP-1的锌指1中的精氨酸-34处的抑制位点消除了在NAD催化位点抑制PARP-1的需要，因此消除了使用苯甲酰胺或类似内酰胺的需要，苯甲酰胺或类似内酰胺在体内与NAD竞争因而具有缺点。所述在精氨酸-34位点的新芳香供电子抑制剂是一种新类型，其特征在于它们设计为不含有苯甲酰胺或内酰胺基团。本发明化合物是取代的1，2-苯并吡喃酮、吲哚或苯并咪唑，其不包括与第三个环的稠合(即，不是三环的)，并且不含有内酰胺基团；并且也不是苯甲酰胺类似物，即，不具有苯甲酰胺核心。

可以作为与精氨酸-34阳离子相互作用的π-电子供体的芳香分子可以分为两类：(1)相互作用抑制剂(优选抗癌药物的候选者)，和(2)具有芳香基团的生理学存在的分子，它们应细胞的新陈代谢要求暂时调节PARP。芳香化合物的选择可以通过与精氨酸-34位点的反应性来确定，芳香体系的修饰可以通过该反应性来确定。一般而言，与精氨酸-34的反应性的动力学证据由对ATP的加和抑制作用组成(T.C.Chou和P.Talalay，Adv.Enzyme Regul.22：27(1984))。

在本发明的一些优选实施方式中，与精氨酸-34阳离子相互作用的芳香π-体系包括1，2-苯并吡喃酮(香豆素)，如式I，任选被碘取代的吲哚(式II)，或者任选被碘取代的苯并咪唑(式III)。

式III

如所指出的，用于式中变量的各个部分或官能团可以任选被一个或多个合适的取代基所取代。取代基的实例包括卤素(F、Cl、Br或I)、低级烷基、-OH、-NO₂、-CN、-CO₂H、-O-低级烷基、-苯基、-苯基-低级烷基、-CO₂CH₃、-CONH₂、-OCH₂ CONH₂、-NH₂、-SO₂ NH₂、卤代烷基(例如，-CF₃、-CH₂ CF₃)、-O-卤代烷基(例如，-OCF₃、-OCHF₂)等。卤素优选为碘基。

本发明涉及一种使用具有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物来调节、优选抑制哺乳动物中PARP-1活性的方法，所述化合物包括式I、其优选的实施方式、式II和/或其优选的实施方式，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌指-1的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互反应，其中当所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环时，所述环不含有羰基部分。本发明还涉及这样的化合物的治疗或预防用途，以及治疗与PARP活化有关的疾病和病变的方法。

本发明另一方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式I的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌指-1的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，

式I

其中R₁、R₂、R₃和R₄独立地选自H、卤素、任选取代的羟基、取代的氨基、任选取代的硝基、任选取代的低级烷基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基；并且不含有内酰胺基团，也不携带内酰胺或苯甲酰胺取代基。

式I的一个优选实施方式或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药：

其中R₁、R₂是H。

本发明另一方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式II的有机芳香化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌指-1的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用

式II

其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自H、卤素、硝基、亚硝基、任选取代的羟基、任选取代的低级烷基、任选取代的氨基、任选取代的硝基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基；X是H、N-氧化物或任选取代的烷基。

一个优选的实施方式，式II化合物的一个亚组以式IIa表示，或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药，

式IIa

其中R₁和X是H，R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自碘、羟基、硝基、亚硝基和任选取代的氨基(如氨基烷基)。

一组特别优选的式IIa化合物中，R₂是烷基胺，优选丙基胺。

另一类优选的式IIa化合物中，R₃、R₄或R₅是卤素，优选碘。

另一类优选的式IIa化合物中，R₃、R₄或R₅是羟基。

本发明化合物的特别优选的实例包括但不限于以下化合物：

本发明的化合物可以表现出互变异构现象。虽然式I、II和IIa不能清楚地描述所有可能的互变异构体形式，但是应该理解，式I、II和IIa意在表示所描述化合物的任何互变异构体形式，并不仅仅限于由结构式图所描述的特定化合物形式。本发明的一些化合物可以以单独的立体异构体(即，基本不含有其它立体异构体)、外消旋物、和/或对映体和/或非对映体的混合物存在。所有这些单独立体异构体、外消旋物及其混合物都在本发明的范围内。优选地，具有光学活性的本发明化合物以光学纯形式使用。

此外，所述结构式意欲包括所表明结构的溶剂化以及非溶剂化的形式。例如，式I包括水合和非水合形式的所述结构的化合物。溶剂化物的其它实例包括与异丙醇、乙醇、甲醇、DMSO、乙酸乙酯、乙酸或乙醇胺结合的结构。除了式I、II和IIa的化合物以外，本发明还包括药学上可接受的前药、药物活性代谢物以及这些化合物和代谢物的药学上可接受的盐。

文中所述化合物可以使用本领域已知的技术来合成。多种取代基可以被引入到1，2-苯并吡喃酮、吲哚和苯并咪唑的芳香核中。一般说来，氨基取代基可以经标准硝化技术引入，随后将这样的硝基还原为氨基。芳香核上的氨基可以通过Sandmeyer-型方法被重氮化，并转化成多种其它基团，例如卤素和羟基。此外，卤化作用可以直接在羟基取代的和氨基取代的芳香环上进行，得到二-取代的实例。而且，卤素基团可以被用作要被试剂(如金属有机物)取代的离去基团，以引入烷基。

聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)

聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)还被称为聚(ADP-核糖)合酶和聚ADP核糖基转移酶。PARP是位于包括肌肉、心和脑细胞的各种器官的细胞核中的酶。PARP催化聚(ADP-核糖)聚合物的形成，该聚合物可以连接到核蛋白质(以及它本身)，并由此修饰那些蛋白质的活性。所述酶起到提高DNA修复的作用，也可能起到调节核中染色质的作用(参见：D.D′amours等人″Poly(ADP-ribosylation reactions in the regulation of nuclearfunctions.″Biochem.J.342：249-268(1999))。

PARP-1包括N-末端的DNA结合域(DBD)、自修饰域和C-末端的催化域，有许多细胞蛋白质与PARP-1相互作用。所述N-末端的DNA结合域含有两个锌指基序。转录增强因子-1(TEF-1)、类视黄醇X受体α、DNA聚合酶α、X-射线修复交叉互补因子-1(XRCC1)和PARP-1本身与PARP-1在该域中相互作用。自修饰域包括BRCT基序，这是一个蛋白质-蛋白质相互作用模块。该基序最初发现于BRCA1(乳腺癌敏感性蛋白1)的C-末端，并存在于涉及DNA修复、重组和细胞周期检查点调控(checkpoint control)的各种蛋白质中。含有POU-同源异型域的八聚体转录因子-1(Oct-1)、阴阳蛋白(YY)1和遍在蛋白缀合酶9(ubc9)可以与PARP-1中的该BRCT基序相互作用。

基因PARP家族超过15个成员存在于哺乳动物的基因组中。PARP家族蛋白质和将聚(ADP-核糖)降解为ADP-核糖的聚(ADP-核糖)糖原水解酶(PARG)可能与多种细胞调节功能有关，包括DNA损伤应答和转录调节，并可能与致癌作用和癌症生物学的很多方面有关。

已经鉴别出几种PARP家族蛋白质。端锚聚合酶(tankyrase)已被发现作为端粒调节因子1(TRF-1)的相互作用蛋白质，并与端粒调节作用有关。弯窿PARP(VPARP)是弯窿复合物的一种成分，其起到核细胞质运输体的作用。也已经鉴别出PARP-2、PARP-3和2、3、7、8-四氯二苯并-对-二噁英可诱导的PARP(TiPARP)。因此，聚(ADP-核糖)新陈代谢可以涉及到多种细胞调控功能。

该基因家族被研究最多的成员是PARP1。PARP1基因产物以高水平在细胞核中被表达，其活化依赖于DNA损伤。不被任何理论所束缚，确信PARP1通过氨基末端的DNA结合域来结合DNA单链或双链断裂。所述结合激活了羰基末端的催化域，并导致在靶分子上形成ADP-核糖的聚合物。由于位于中心的自修饰域，PARP1本身是聚ADP-核糖基化作用的靶标。PARP1的核糖基化作用导致PARP1分子与DNA解离。结合、核糖基化作用和分离的全过程发生的非常迅速。已经提出，PARP1瞬时结合到DNA损伤位置导致DNA修复机制的恢复(recruitment)，或者可以起到抑制重组的作用，其长度足以使修复机制恢复。

Bauer等人(Int.J.Oncol.8，239，1996)证明，癌细胞中的聚ADP-核糖基化作用抑制了Ca²⁺-Mg²⁺依赖性的DNA酶，因此可以不受控制地进行癌复制。DNA酶的抑制解除(通过PARP-1抑制)可以引发癌细胞特异性的DNA断裂，并仅诱导癌细胞凋亡。生理学存在的dsDNA是PARP-1对于损伤DNA的极好的辅酶，从而使PARP-1在完整细胞中起生理学有效的染色质调节剂的作用(Kun等人，J.Biol.Chem.277，39066，2002)，其在癌表型中起到不同的作用。

在人类PARP中，PARP-1中的N-末端DBD从起始甲硫氨酸延伸至苏氨酸-373。该结构域具有大约42kDa的分子量，并包含有两个锌指和两个螺旋-转角-螺旋基序。PARP的DBD还含有高比例的碱性残基，这些残基可能与酶和DNA的相互作用有关。PARP是特异性结合锌分子的金属酶。所述锌结合位点与用胰蛋白酶对蛋白质进行有限蛋白水解而产生的29kDa PARP片段结合。PARP与锌的结合表明所述酶具有锌指，随后通过对克隆的cDNA进行序列分析进行证实。锌指1(F1)起始于半胱氨酸-21，结束于半胱氨酸-56，而锌指2(F2)在半胱氨酸-125和半胱氨酸-162之间被发现。见D′amours等人，Op.Cit.(1999)。

并不意图限定于一种作用机制，本发明一方面涉及ATP对聚ADP-核糖循环的双峰作用，即，它的降解位点和特异性的聚ADP-核糖合成位点。这涉及ATP对分离的细胞核的作用，涉及聚ADP-核糖化作用的抑制，以及ATP对特异性糖原水解酶的作用，该酶调节蛋白质结合的聚ADP-核糖链的降解。分离的细胞核还对ATP抑制聚(ADP-核糖)聚合酶和ATP活化聚(ADP-核糖)糖原水解酶作出响应，这证明酶学结果可以外推至细胞系统。

已证明生理浓度的ATP(或它的不可水解类似物)在PARP-1的Zn²⁺指1上对PARP-1具有抑制(Kun等人，Biochemistry 43，210，2004)；这不是在NAD催化位点。通过在两个Zn²⁺指中精氨酸残基的氨基酸突变进一步鉴定该抑制位点，以精确查明ATP位点(Bauer等人，Int.J.Mol.Med.2005，已接收，现在印刷中)，发现该位点是Zn²⁺指1中的精氨酸-34。因为精氨酸残基(Zacharias等人.Trends in Pharmacol.Sci.23，281，2002)能够与“侵略性”磷酸盐(例如ATP)和芳香物(电子供体)反应(Woods，J.Proteomic Res.3，478，2004)，所以所述ATP“位点”可以辅助鉴定出芳香物中通过由Zn²⁺指1中精氨酸-34的反应性抑制PARP-1的位点。因此，本发明的PARP抑制剂可以通过它们与精氨酸-34的相互反应而被鉴定出，并且可以通过ATP抑制的加和性而在动力学上鉴定出。由于癌的高PARP-1活性(这是癌症的特征性生物化学表型)，本发明的精氨酸-34选择性PARP-1抑制剂可以直接作用于肿瘤细胞。

PARP介导的疾病

本发明一方面在于一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，包括上述式I、它的优选实施方式、式II和/或它的优选实施方式，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌指-1的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，其中当所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环时，所述环不含有羰基部分。

各种PARP介导的疾病包括但不限于：癌症类，包括肾上腺皮质癌、直肠癌、再生障碍性贫血、胆道癌、膀胱癌、骨癌、骨转移、成年人CNS脑肿瘤、儿童CNS脑肿瘤、乳腺癌、Castleman疾病、子宫颈癌、儿童非霍奇金氏淋巴瘤、结肠直肠癌、子宫内膜癌、食道癌、尤因肿瘤家族、眼癌、胆囊癌、肠胃道类癌瘤、肠胃道间质瘤、妊娠滋养细胞疾病、霍奇金氏病、卡波西肉瘤、肾癌、喉咽癌、急性淋巴细胞白血病、急性骨髓性白血病、儿童白血病、慢性淋巴细胞白血病、慢性骨髓性白血病、肝癌、肺癌、肺类癌瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、男性乳癌、恶性间皮瘤、多发性骨髓瘤、骨髓增生异常综合症、鼻腔和鼻窦癌、鼻咽癌、成神经细胞瘤、口腔和口咽癌、骨肉瘤、卵巢癌、胰腺癌、阴茎癌、垂体肿瘤、前列腺癌、视网膜母细胞瘤、横纹肌肉瘤、涎腺癌、肉瘤(成年人软组织癌)、黑素瘤皮肤癌、非黑素瘤皮肤癌、胃癌、睾丸癌、胸腺癌、甲状腺癌、子宫肉瘤、阴道癌、外阴癌和瓦尔等斯特伦巨球蛋白血症。

PARP介导的疾病包括癌症中的血管发生、炎症、退化性疾病、CNS疾病、自身免疫性疾病和病毒病(包括HIV)。文中所述化合物还用于调节细胞对病原体的应答。本发明还提供了治疗其它PARP介导的疾病例如病毒病的方法。一些病毒病包括但不限于，人类免疫缺陷病毒(HIV)、1型和2型单纯疱疹病毒以及巨细胞病毒(CMV)、危险的HIV同时感染。

其它PARP介导的疾病包括但不限于：炎性肠病、关节炎、高血糖症、糖尿病、内毒素性休克或脓毒性休克、外周神经损伤、皮肤老化、癫痫症、中风、帕金森病、肌萎缩性脊髓侧索硬化、亨廷顿病、精神分裂症、慢性疼痛、局部缺血、缺氧后神经元损失、阿耳茨海默氏疾病、动脉粥样硬化症、骨关节炎、骨质疏松症、肌营养不良症、涉及细胞复制性衰老的骨骼肌的退化性疾病、老年黄斑变性、免疫衰老和其他免疫衰老疾病。在一些实施方式中，文中所述的化合物和方法用来调控、优选抑制血管发生或炎症。

PARP介导的疾病的一些实例如文中所述，但并非限制本发明的范围，可以是本领域已知的其它PARP介导的疾病，并且在本发明的范围内。

癌症的实例

癌症的实例包括但不限于：淋巴瘤、癌和激素依赖性肿瘤(例如，乳腺癌、前列腺癌或卵巢癌)。可以治疗的成年人或儿童中的异常细胞增殖病症或癌症包括实体瘤/恶性肿瘤，局部晚期肿瘤，人类软组织肉瘤，转移性癌症(包括淋巴转移)，血液细胞恶性肿瘤(包括多发性骨髓瘤、急性和慢性白血病和淋巴瘤)，头颈癌(包括口癌、喉癌和甲状腺癌)，肺癌(包括小细胞癌和非小细胞癌)，乳腺癌(包括小细胞癌和导管癌)，肠胃癌症(包括食道癌、胃癌、结肠癌、结肠直肠癌和与结肠直肠瘤形成有关的息肉)，胰腺癌，肝癌，泌尿道癌症(包括膀胱癌和前列腺癌)，女性生殖道恶性肿瘤(包括卵巢癌、子宫(包括子宫内膜)癌和卵巢滤泡中的实体瘤)，肾癌(包括肾细胞癌)，脑癌(包括内源性脑肿瘤、成神经细胞瘤、星形细胞脑肿瘤、神经胶质瘤、中枢神经系统中的转移性肿瘤细胞入侵)，骨癌(包括骨瘤)，皮肤癌(包括恶性黑素瘤、人类皮肤角化细胞肿瘤进展、鳞状细胞癌、基底细胞癌、血管外皮细胞瘤和卡波西肉瘤)。

在本发明的一些优选实施方式中，癌症包括结肠腺癌、食道腺癌、肝脏肝细胞癌、鳞状细胞癌、胰腺腺癌、胰岛细胞瘤、直肠腺癌、胃肠基质瘤、胃腺癌、肾上腺皮质癌、卵泡癌、乳头状癌、乳腺癌、导管癌、小叶状癌、管内癌、粘液癌、叶状瘤、卵巢腺癌、子宫内膜腺癌、粒状细胞肿瘤、粘液性囊腺癌、子宫颈腺癌、外阴鳞状细胞癌、基底细胞癌、前列腺腺癌、骨巨细胞瘤、骨肉瘤、喉癌、肺腺癌、肾癌、泌尿膀胱癌、和Wilm肿瘤。

在本发明更优选的实施方式中，癌症包括子宫内膜的苗勒混合瘤、混合导管和小叶型浸润癌、Wilm肿瘤、卵巢的苗勒混合瘤、浆液性囊腺癌、卵巢腺癌(乳头状浆液型)、卵巢腺癌(子宫内膜样型)、转移浸润性乳腺小叶癌、睾丸精原细胞瘤、前列腺良性结节性增生、肺鳞状细胞癌、肺大细胞癌、肺腺癌、子宫内膜腺癌(子宫内膜样型)、浸润性导管癌、皮肤基底细胞癌、浸润性乳腺小叶癌、纤维囊性疾病、纤维性瘤、神经胶质瘤(gleoma)、慢性骨髓性白血病、肝脏肝细胞癌、粘液癌、许旺细胞瘤、肾移行细胞癌、桥本甲状腺炎、转移浸润性乳腺导管癌、食道腺癌、胸腺瘤、叶状瘤、直肠腺癌、骨肉瘤、结肠腺癌、甲状腺乳头状癌、平滑肌瘤、和胃腺癌。

炎症实例

炎症实例包括但不限于：系统性炎症和局部与单核细胞、白细胞和/或嗜中性粒细胞的迁移和吸引有关的病症。炎症可以由感染病原性生物(包括革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、病毒、真菌、和寄生虫，例如原生动物和蠕虫)、移植排斥(包括实体器官例如肾、肝、心脏、肺或角膜的排斥，以及骨髓移植的排斥，包括移植物抗宿主疾病(GVHD))、或局部慢性或急性自身免疫或变态反应所致。自身免疫疾病包括急性肾小球肾炎；类风湿性或反应性关节炎；慢性肾小球肾炎；炎性肠疾病，例如克罗恩病、溃疡性结肠炎和坏死性小肠结肠炎；粒细胞输注相关综合症；炎性皮肤病，例如接触性皮炎、特应性皮炎、牛皮癣；系统性红斑狼疮(SLE)，自身免疫甲状腺炎，多发性硬化，和一些形式的糖尿病，或任何其它自身免疫情形，其中受试者自己免疫系统的攻击导致病理组织破坏。变态反应包括变应性哮喘、慢性支气管炎、急性和迟发型超敏反应。系统性炎性疾病情形包括与外伤、烧伤、缺血事件(例如在心脏、脑、肠或周围脉管系统中的血栓形成事件，包括心肌梗死和中风)后再灌注、脓毒病、ARDS或多发性器官机能障碍综合症有关的炎症。炎性细胞募集也发生于动脉粥样硬化斑中。

在一些优选的实施方式中，炎症包括非霍奇金淋巴瘤、韦格纳肉芽肿病、桥本甲状腺炎、肝细胞癌、胸腺萎缩、慢性胰腺炎、类风湿性关节炎、反应性淋巴样组织增生、骨关节炎、溃疡性结肠炎、乳头状癌、克罗恩病、溃疡性结肠炎、急性胆囊炎、慢性胆囊炎、硬化、慢性涎腺炎、腹膜炎、急性胰腺炎、慢性胰腺炎、慢性胃炎、子宫腺肌病(adenomyosis)、子宫内膜异位(endometriosis)、急性子宫颈炎、慢性子宫颈炎、淋巴样组织增生、多发性硬化、特发性血小板减少性紫癜继发的肥大、原发性IgA肾病、系统性红斑狼疮、牛皮癣、肺气肿、慢性肾盂肾炎和慢性膀胱炎。

内分泌和神经内分泌病变的实例

内分泌病变的实例包括肾上腺、乳腺、生殖腺、胰腺、甲状旁腺、垂体、甲状腺、侏儒症(dwarfism)等的病变。肾上腺病变包括但不限于、阿狄森疾病、多毛症(hirutism)、癌症、多发性内分泌瘤、先天性肾上腺增生和嗜铬细胞瘤。乳腺病变包括但不限于乳腺癌、纤维囊性乳腺疾病和男性乳房发育。生殖腺病变包括但不限于先天性肾上腺增生、多囊卵巢综合症和特纳综合症。胰腺病变包括但不限于，糖尿病(I型和II型)、低血糖症和胰岛素抵抗。甲状旁腺病变包括但不限于，甲状旁腺机能亢进和甲状旁腺机能减退。垂体病变包括但不限于，肢端肥大症、库欣综合症、尿崩症、空蝶鞍综合症、垂体机能减退和泌乳素瘤。甲状腺病变包括但不限于，癌症、甲状腺肿、甲状腺机能亢进、甲状腺机能减退、结节、甲状腺炎和威尔逊综合症。神经内分泌病变的实例包括但不限于，与激素不平衡有关的抑郁和焦虑病变、月经癫痫症、绝经、月经偏头痛、再生性内分泌病变、肠胃病变(如内脏内分泌肿瘤、包括类癌肿瘤、胃泌素瘤和生长抑素瘤)、弛缓不能、和Hirschsprung疾病。在一些实施方式中，内分泌和神经内分泌病变包括结节性增生、桥本甲状腺炎、胰岛细胞肿瘤和乳头状癌。

儿童内分泌和神经内分泌病变包括生长紊乱的内分泌病症和尿崩症。生长迟缓可以通过垂体腺的先天性异位或先天萎缩/发育不全观察，如在前脑无裂畸形、视隔发育不全和颅底膨出(basal encephalocele)中。获得性病症，例如颅咽管瘤、视/下丘脑神经胶质瘤可以伴随临床身材矮小症(short stature)和间脑综合症而存在。性早熟和生长过度可见于以下病症：蛛网膜囊肿、脑积水、下丘脑错构瘤和胚组织瘤。垂体腺瘤引起的生长激素和促肾上腺皮质激素分泌过多可以导致儿童病理性高身材和躯干性肥胖。尿崩症可以继发于浸润过程，例如组织细胞增生症的朗格汉斯细胞、肺结核、胚组织瘤、垂体茎的外伤后/外科损伤和缺氧缺血性脑病。

营养和新陈代谢病变的实例

营养和新陈代谢病变的实例包括但不限于：天冬氨酰葡糖胺尿症，生物素酶缺乏，碳水化合物缺陷糖蛋白综合症(CDGS)，克里格勒-纳贾尔综合症，胱氨酸病，尿崩症，法布莱病，脂肪酸新陈代谢病变，半乳糖血症，戈谢病，葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)，戊二酸尿，胡尔勒病，胡尔勒-沙伊病，亨特病，血磷酸盐过少，I-细胞，克拉贝病，乳酸性酸中毒，长链3羟基酰基CoA脱氢酶缺乏(LCHAD)，溶酶体贮积症，甘露糖苷过多症，枫糖浆尿，马洛托-拉梅病，异染性脑白质营养不良，线粒体，莫尔基奥病，粘多糖贮积症，神经-新陈代谢病，尼曼-皮克病，有机酸血症，嘌呤，苯基酮尿(PKU)，庞普病，假-胡尔勒病，丙酮酸脱氢酶缺乏，桑德霍夫病，圣菲利波病，沙伊病，斯赖病，泰-萨病，三甲基胺尿症(鱼臭综合症)，脲循环病症，维生素D缺乏佝偻病，肌肉新陈代谢疾病，遗传性新陈代谢病变，酸-碱失衡，酸中毒，碱中毒，尿黑酸尿症，α-甘露糖苷过多症，淀粉样变性病，贫血症，铁缺乏，抗坏血酸缺乏，维生素缺乏，脚气病，生物素酶缺乏，缺乏糖蛋白综合症，肉毒碱病变，胱氨酸病，胱氨酸尿，法布里病，脂肪酸氧化病变，岩藻糖苷病，半乳糖血症，戈谢病，吉尔贝特病，葡萄糖磷酸脱氢酶缺乏，戊二酸血症，糖原贮积病，哈特钠普病，血色素沉着病，含铁血黄素沉着病，肝豆状核变性，组氨酸血症，高胱氨酸尿症，高胆红素血症，高血钙症，胰岛素过多症，高血钾症，高脂质血症，高草酸尿症，维生素A过多症，低血钙症，低血糖症，低钾血症，低钠血症，低磷酸酯酶症，胰岛素抵抗，碘缺乏，铁超负荷，黄疸病，慢性特发性黄瘤病，利氏病，莱-尼综合症，亮氨酸新陈代谢病变，溶酶体贮积病，镁缺乏，枫糖浆尿病，MELAS综合症，门克士卷发综合症，新陈代谢综合症X，粘脂糖症，粘多糖病(mucopolysacchabridosis)，尼曼-皮克病，肥胖，鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏病，骨软化症，糙皮病，过氧化物酶体病变，卟啉尿症，红细胞生成，卟啉症(porphyries)，早衰，假-戈谢病，雷夫叙姆病，雷亥综合症，佝偻病，桑德霍夫病，丹吉尔病，泰-萨病，四氢生物喋呤缺乏，三甲基胺尿症(鱼臭综合症)，酪氨酸血症，脲循环病变，水-电解质失衡，韦尼克脑病，维生素A缺乏，维生素B12缺乏，维生素B缺乏，沃尔曼病和泽尔韦格综合症。

在一些优选的实施方式中，所述新陈代谢的疾病包括糖尿病和肥胖。

血液淋巴系统疾病的实例

血液淋巴系统疾病包括血液病和淋巴病。″血液学病变″包括影响造血细胞或组织的疾病、病变或病症。血液学病变包括与异常的血液学内容物或功能有关的疾病、病变或病症。血液学病变的实例包括由骨髓辐射或化疗治疗以下癌症、病变引起的病变：例如恶性贫血症，出血性贫血症，溶血性贫血症，再生障碍性贫血，镰状细胞贫血症，铁粒幼细胞贫血症，与慢性感染例如疟疾、锥虫病、HIV、肝炎病毒或其它病毒有关的贫血症，由骨髓缺陷引起的骨髓病性贫血症，由贫血症导致的肾衰竭，贫血症，红细胞增多症，传染性单核细胞增多症(IM)，急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)，急性骨髓性白血病(AML)，急性早幼粒细胞白血病(APL)，急性骨髓单核细胞白血病(AMMoL)，真性红细胞增多症，淋巴瘤，急性淋巴细胞白血病(ALL)，慢性淋巴细胞白血病，维尔姆肿瘤，尤因肉瘤，成视网膜细胞瘤，血友病，与血栓风险增大有关的病变、疱疹、地中海贫血，抗体-介导的病变，例如输血反应和成红细胞增多病，对红血细胞造成的机械损伤，例如微-血管溶血性贫血症，血栓形成性血小板减少性紫癜和弥漫性血管内凝血，由寄生虫例如疟原虫引起的感染，例如铅中毒造成的化学损伤，和脾功能亢进。

淋巴性疾病包括但不限于：淋巴结炎，淋巴管扩张，淋巴管炎，淋巴水肿，囊性淋巴管瘤，淋巴增生性病变，粘膜皮肤淋巴结综合症，网状内皮组织增殖，脾脏疾病，胸腺增生，胸腺肿瘤，肺结核，淋巴结病，假淋巴瘤和淋巴异常。

在一些优选的实施方式中，血液淋巴系统的病变包括非霍奇金淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病和反应性淋巴样增生。

CNS疾病的实例

CNS疾病的实例包括但不限于：神经变性疾病，药物滥用例如可卡因滥用，多发性硬化，精神分裂症，急性播散性脑脊髓炎，横贯性脊髓炎，脱髓鞘遗传性疾病，脊髓损伤，病毒诱导的脱髓鞘，进行性多病灶性脑白质病，人类淋巴营养性T-细胞病毒I(HTLVI)相关的脊髓病，和营养新陈代谢性病变。

在一些优选的实施方式中，CNS疾病包括帕金森病、阿尔茨海默病、可卡因滥用和精神分裂症。

神经变性疾病的实例

在本发明方法中的神经变性疾病包括但不限于：阿尔茨海默病，皮克病，弥漫性雷维小体病，进行性核上麻痹(斯蒂尔-理查森综合症)，多系统退化(夏伊-德雷格尔综合症)，运动神经元疾病，包括肌萎缩性脊髓侧索硬化，退化性共济失调，皮质基底退化，关岛ALS-帕金森-痴呆复合症(ALS-Parkinson′s-dementia complex of guam)，亚急性硬化性全脑炎，亨廷顿病，帕金森病，synucleinopathies，原发性进行性失语症，纹状体黑质变性，马沙多-约瑟夫病/3型脊髓小脑共济失调和橄榄体脑桥小脑变性，吉勒德拉图雷特病，延髓和假延髓性麻痹，脊髓和脊髓延髓肌萎缩症(肯尼迪病)，原发性侧索硬化，家族性痉挛性下身轻瘫，韦-霍病，库-韦病，泰-萨病，桑德霍夫病，家族性痉挛病，沃-库-韦疾病，痉挛性下肢轻瘫，进行性多病灶性脑白质病，和朊病毒疾病(包括克罗伊茨费尔特-雅各布病、格-施-沙病、库鲁病和致命性家族性失眠)，亚历山大病，阿尔佩尔病，肌萎缩性脊髓侧索硬化，运动失调性毛细血管扩张症，巴藤病，卡纳万病，科凯恩综合症，皮质基底退化，克罗伊茨费尔特-雅各布病，亨廷顿病，肯尼迪病，克拉贝病，雷维小体痴呆，马沙多-约瑟夫病，3型脊髓小脑共济失调，多发性硬化，多系统萎缩，帕金森病，家族性中叶性硬化病，雷夫叙姆病，席尔德病，施-福-舍-巴藤病，史提尔-理查森-奥尔谢夫斯基病，和脊髓痨。

泌尿道病变的实例

本发明方法中的泌尿道病变包括但不限于：肾、输尿管、膀胱、和尿道的病变。例如，尿道炎，膀胱炎，肾盂肾炎，肾脏发育不全，肾盂积水，多囊肾病，多囊肾，下泌尿道阻塞，膀胱外翻和尿道上裂，尿道下裂，细菌尿，前列腺炎，肾内和周围脓肿，良性前列腺肥大，肾细胞癌，移行细胞癌，维尔姆肿瘤，尿毒症，和肾小球肾炎。

呼吸道疾病的实例

呼吸道疾病和病症包括但不限于：哮喘，慢性阻塞性肺病(COPD)，腺癌，腺鳞癌，鳞状细胞癌，大细胞癌，囊纤维化(CF)，呼吸困难，肺气肿，哮鸣，肺动脉高压，肺纤维化，高响应性气管，增加的腺苷或腺苷受体水平，肺支气管收缩，肺炎和变态反应，和表面活性剂耗竭，慢性支气管炎，支气管收缩，呼吸困难，阻碍性和阻塞性肺气管，心脏功能的腺苷测试，肺血管收缩，阻碍性呼吸，急性呼吸窘迫综合症(ARDS)，某些药物的给药，例如腺苷和升高腺苷水平的药物，和例如用于治疗室上性心动过速(SVT)的其它药物，以及进行腺苷应激测试，婴儿呼吸窘迫综合症(婴儿RDS)，疼痛，过敏性鼻炎，肺表面活性剂减少，辅酶Q水平减少，或慢性支气管炎，及其它。

女性生殖系统病变的实例

女性生殖系统的病变包括外阴、阴道、子宫颈、子宫体、输卵管和卵巢的疾病。一些实例包括，附件疾病。例如，输卵管疾病，卵巢疾病，平滑肌瘤，粘液性囊腺癌，浆液性囊腺癌，卵巢冠囊肿，和骨盆炎性疾病；子宫内膜异位；生殖器瘤，例如，输卵管瘤，子宫瘤，阴道瘤，外阴瘤，和卵巢瘤；阴道闭锁；生殖器疱疹；不育症；性功能障碍，例如，性交困难，和阳萎；结核病；子宫疾病，例如，子宫颈疾病，子宫内膜增生，子宫内膜炎，子宫积血，子宫出血，子宫瘤，子宫脱垂，子宫破裂，和子宫内翻；阴道疾病，例如，性交困难，阴道积血，阴道瘘，阴道瘤，阴道炎，阴道溢液，和念珠菌病或外阴阴道病；外阴疾病，例如，外阴干皱，瘙痒，外阴瘤，外阴炎，和念珠菌病；和泌尿生殖器疾病，例如泌尿生殖器异常和泌尿生殖器瘤。

男性生殖系统病变的实例

男性生殖系统的病变实例包括但不限于：附睾炎；生殖器瘤，例如，阴茎瘤，前列腺瘤，和睾丸瘤；积血；生殖器疱疹；阴囊水囊肿；不育症；阴茎疾病，例如，龟头炎，尿道下裂，佩罗尼病，阴茎瘤，包茎，和阴茎异常勃起；前列腺疾病，例如，前列腺增生，前列腺瘤，和前列腺炎；器质性性功能障碍，例如，性交困难，和阳萎；精索扭转；精子囊肿；睾丸疾病，例如，隐睾，睾丸炎，和睾丸瘤；结核病；精索静脉曲张；泌尿生殖器疾病，例如，泌尿生殖器异常和泌尿生殖器瘤；和富尼耶坏疽。

心血管病变(CVS)的实例

心血管病变包括那些会导致局部缺血的病变或者由心脏再灌注导致的病变。实例包括但不限于：动脉粥样硬化症，冠状动脉疾病，肉芽肿性心肌炎，慢性心肌炎(非肉芽肿)，原发性肥大性心肌病，周围动脉疾病(PAD)，中风，心绞痛，心肌梗死，由心脏停搏引起的心血管组织损伤，由心脏旁路引起的心血管组织损伤，心源性休克，以及本领域技术人员已知的、或者涉及心脏或脉管系统的机能障碍或组织损伤(尤其是，但不限于，与PARP活化有关的组织损伤)的相关病症。在本发明一些优选的实施方式中，CVS疾病包括，动脉粥样硬化症，肉芽肿性心肌炎，心肌梗死，继发于瓣膜性心脏病的心肌纤维化，没有梗塞形成的心肌纤维化，原发性肥大性心肌病，和慢性心肌炎(非肉芽肿)。

治疗方法

本发明提供的方法可以包括施用式I、II的化合物和/或它们的优选实施方式。所述化合物还可以与其它疗法组合施用。可以与本发明组合物一起实施的疗法的选择将部分取决于所治疗的病症。例如，为了治疗急性骨髓性白血病，本发明一些实施方式的化合物可以与放射疗法、单克隆抗体治疗、化疗、骨髓移植或它们的组合来组合使用。

将治疗有效量的PARP抑制剂施用于患者，优选哺乳动物，更优选人类，以影响与PARP酶的抑制有关的药理学活性。这样，本发明的PARP抑制剂可以用于治疗或预防多种疾病和病症，包括动物中由于坏死或细胞凋亡引起的细胞损伤或死亡所导致的神经组织损伤、大脑局部缺血和再灌注损伤或神经变性疾病。此外，本发明化合物还可用来通过向所述动物施用有效量的PARP抑制剂而治疗动物中的心血管疾病。更进一步，本发明化合物能够用于治疗癌症或用于放射敏化(radiosensitize)或化学敏化(chemosensitize)肿瘤细胞。

在本发明的一些实施方式中，PARP抑制剂可以用于刺激损伤的神经元、促进神经元再生、预防神经变性和/或治疗神经紊乱。PARP抑制剂抑制PARP活性，并因此可用来治疗动物中的神经组织损伤，特别是由癌症、心血管疾病、大脑局部缺血和再灌注损伤或神经变性疾病所引起的损伤。本发明中的PARP抑制剂可以用来治疗患者的心脏组织损伤，特别是心脏局部缺血所引起的或再灌注损伤产生的损伤。本发明化合物特别可以用来治疗选自以下的心血管疾病：冠状动脉病，例如动脉粥样硬化症；心绞痛；心肌梗死；心肌缺血和心脏停搏；心脏转流；和心源性休克。

另一方面，本发明的PARP抑制剂可以用于治疗癌症，和用于放射敏化和/或化学敏化肿瘤细胞。本发明的PARP抑制剂可以是“抗癌剂”，该术语还包括“抗肿瘤细胞生长剂”和“抗肿瘤剂”。例如，本发明的PARP抑制剂可以用来治疗癌症，和放射敏化和/或化学敏化癌中的肿瘤细胞。

已知放射致敏剂增加癌细胞对电磁辐射的毒性效果的敏感性。现在很多癌症治疗方案使用由x-射线的电磁辐射活化的放射致敏剂。x-射线活化的放射致敏剂的实例包括但不限于：甲硝哒唑、米索硝唑、去甲基米索硝唑、哌莫硝唑、依他硝唑、尼莫唑、丝裂霉素C、RSU1069、SR4233、EO9、RB6145、烟酰胺、5-溴脱氧尿苷(BUdR)、5-碘脱氧尿苷(IUdR)、溴去氧胞苷、氟脱氧尿苷(FudR)、羟基脲、顺铂，和它们的治疗有效的类似物和衍生物。

癌症的光动力学疗法(PDT)使用可见光作为敏化剂的放射活化剂。光动力学放射致敏剂的实例包括但不限于：血卟啉衍生物、光卟啉、苯并卟啉衍生物、NPe6、锡本卟啉SnET2、pheoborbide-α、细菌叶绿素-α、萘酞菁、酞菁、酞菁锌，和它们的治疗有效的类似物和衍生物。

放射致敏剂可以与治疗有效量的一种或多种PARP抑制剂联合给药，所述PARP抑制剂包括但不限于：促进放射致敏剂并入靶细胞的PARP抑制剂；控制治疗剂、养分和/或氧向目标流动的PARP抑制剂。类似地，还已知化学致敏剂增加癌细胞对化疗化合物的毒性效果的敏感性。可以与PARP抑制剂联合应用的示例性化疗剂包括但不限于，阿霉素、喜树碱、达卡巴嗪、卡铂、顺铂、道诺红菌素、多烯紫杉醇、亚德里亚霉素、干扰素(α、β、γ)、白介素2、伊立替康、紫杉醇、链脲菌素、替莫唑胺、托泊替康，和它们的治疗有效的类似物和衍生物。此外，可以与PARP抑制剂联合应用的其它治疗剂包括但不限于，5-氟尿嘧啶、甲酰四氢叶酸、5′-氨基-5′-脱氧胸苷、氧、碳合气(carbogen)、红细胞输注、全氟化碳(例如、Fluosol-DA)、2，3-DPG、BW12C、钙通道阻断剂、己酮可可碱、抗血管发生化合物、肼苯哒嗪、和L-BSO。

制剂、给药途径和有效剂量

本发明另一方面涉及包含式I、其优选实施方式、II和/或IIa化合物的药物组合物的制剂和给药途径。这样的药物组合物可以在以上详细描述的方法中用来治疗癌症。

式I、其优选实施方式、II和/或IIa化合物可以作为前药提供和/或可以在给药后在体内转变成它的形式。就是说，所述化合物或者它们的药学上可接受的盐都可以用于开发本发明中使用的制剂。而且，在一些实施方式中，所述化合物可以与一种或多种其它化合物联合或者以一种或多种其它形式使用。这两种形式可以一起配制在同一剂量单位中，例如一种乳剂、栓剂、片剂、胶囊或者要溶解于饮料中的粉末包；或者每种形式可以配制在独立的单位中，例如，两种乳剂、两种栓剂、两种片剂、两种胶囊、一种片剂和一种用来溶解该片剂的液体、一种粉末包和一种用来溶解该粉末的液体，等等。

在包含式I、其优选实施方式、II和/或IIa化合物的组合的组合物中，其它活性剂可以是有效的。这两种化合物和/或化合物的两种形式可以配制在同一剂量单位中，例如一种乳剂、栓剂、片剂、胶囊或者要溶解于饮料中的粉末包；或者每种形式可以配制在独立的单位中，例如，两种乳剂、栓剂、片剂、两种胶囊、一种片剂和一种用来溶解该片剂的液体、一种粉末包和一种用来溶解该粉末的液体，等等。

典型的盐是无机离子盐，例如钠、钾、钙和镁离子。这样的盐包括与如下无机或有机酸形成的盐，例如盐酸、氢溴酸、磷酸、硝酸、硫酸、甲磺酸、对-甲苯磺酸、乙酸、富马酸、琥珀酸、乳酸、扁桃酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸或马来酸。此外，如果本发明中所用化合物含有羧基或其它酸性基团，则它可以与无机或有机碱转化成药学上可接受的加成盐。合适的碱的实例包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、环己胺、二环己基-胺，乙醇胺，二乙醇胺和三乙醇胺。

对于口服给药而言，所述化合物可以通过组合所述活性化合物与本领域公知的药学上可接受的载体而容易地进行配制。这样的载体能使本发明的化合物被配制成片剂(包括咀嚼片)、丸剂、糖衣丸、胶囊、锭剂、硬糖果剂、液体、凝胶、糖浆剂、膏剂、粉末、悬浮液、酏剂和糯米纸囊剂等，供被治疗的患者口服摄取。这样的制剂可以包含药学上可接受的载体，所述载体包括固体稀释剂或填充剂、无菌水性介质和各种无毒有机溶剂。一般说来，所含有的本发明化合物的浓度水平占口服剂量形式的总组合物重量的约0.5％、约5％、约10％、约20％，或约30％到约50％、约60％、约70％、约80％或约90％重量，其量足以提供所希望的剂量单位。

水性悬浮液可以含有式I、它的实施方式、II和/或IIa的化合物，和药学上可接受的赋形剂，例如悬浮剂(例如甲基纤维素)、湿润剂(例如卵磷脂、溶血卵磷脂和/或长链脂肪醇)，以及着色剂、防腐剂和调味剂等。

在一些实施方式中，可能需要油或非水性溶剂将所述化合物带入溶液中，例如由于存在大的亲脂性部分。或者，可以使用乳液、悬浮液或其它制品，例如脂质体制品。关于脂质体制品，可以使用制备用来治疗病症的脂质体的任何已知方法。例如参见Bangham等人，J.Mol.Biol，23：238-252(1965)和Szoka等人，Proc.Natl Acad.Sci 75：4194-4198(1978)，通过参考并入本文。还可以将配体连接到脂质体上，以将这些组合物引导至特定的作用位点。本发明化合物还可以掺到食品中，例如奶油干酪、黄油、色拉味调料或冰淇淋中，以促进增溶、给药和/或某些患者人群中的顺应性。

口服用的药物制品还可以以固体赋形剂获得，加入合适的辅料之后(如果希望的话)，任选地研磨所得混合物，加工微粒混合物，以得到片剂或糖衣丸核。具体而言，合适的赋形剂是填充剂，例如，糖，包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨糖醇；调味成分，例如纤维素制品，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、羟基丙基甲基-纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果希望的话，可以加入崩解剂，例如交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂、或藻酸或其盐(例如藻酸钠)。所述化合物还可以配制为缓释剂。

糖衣丸核可以具有合适的膜。为了该目的，可以使用浓缩糖溶液，其可以任选含有阿拉伯树胶、滑石粉、聚乙烯吡咯烷酮、卡泊姆(carbopol)凝胶、聚乙二醇、和/或二氧化钛、漆溶液、和合适的有机溶剂或溶剂混合物。可以向片剂或糖丸膜中加入染料或颜料来区别或表示活性化合物剂量的不同组合。

可以口服用的药物制品包括由明胶制成的推合胶囊，以及由明胶和增塑剂制成的密封软胶囊，所述增塑剂例如是甘油或山梨糖醇。推合胶囊可以含有活性成分，并混合有填充剂，例如乳糖、粘合剂(例如淀粉)，和/或润滑剂，例如滑石粉或硬脂酸镁，和任选的稳定剂。软胶囊中，活性化合物可以溶于或悬浮于合适的液体中，例如脂肪油、液体石蜡或液体聚乙二醇中。此外还可以加入稳定剂。所有口服给药的制剂都应该是适于给药的剂量。

为了进行注射，本发明的抑制剂可以被配制成水性溶液，优选生理学上相容的缓冲液，例如Hank溶液、Ringer溶液或生理盐水缓冲液。这样的组合物还可以包含一种或多种赋形剂，例如防腐剂、增溶剂、填充剂、润滑剂、稳定剂，白蛋白，等。配制方法是本领域已知的，例如，如在Remington′s Pharmaceutical Sciences，latest edition，Mack Publishing Co.Easton P中所公开的。这些化合物还可以被配制用来经黏膜给药、口腔给药、通过吸入给药、肠胃外给药、透皮给药和直肠给药。

除了以上描述的制剂以外，所述化合物还可以被配制为储库型制剂(depot preparation)。这样的长效制剂可以通过植入或透皮递送(例如皮下或肌肉内)、肌肉注射或使用透皮贴剂来给药。因此，例如所述化合物可以与合适的聚合材料或疏水材料(例如作为在可接受油中的乳液)或离子交换树脂来配制，或者作为微溶衍生物配制，例如作为微溶盐。

适合用于本发明中的药物组合物包括其中活性成分以有效量存在的组合物，该有效量即在本文中所述的至少一种癌症中有效获得治疗和/或预防益处的量。具体应用的实际的有效量将依赖于治疗的病症、受试者的情况、制剂和给药途径，以及本领域技术人员已知的其它因素。根据本文的公开内容，确定式I、它的实施方式、II和/或IIa的化合物的有效量在本领域技术人员的能力范围内，能够使用常规的优化技术来确定。

以下制剂和实施例用以描述本发明。以下所述实施例并不意图限定或缩小本发明的范围。而且，本领域技术人员可以理解，在不偏离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以对其进行许多改变和修饰，可预期这样的改变和修饰在本发明的范围内。

实施例

如较早报道，从小牛胸腺纯化PARP-1(Molinet等人(1993)EMBOJ.12：2109-2117)。或者从根据Pharmingen说明构建的、感染重组体杆状病毒、表达人类PARP-1基因的草地贪夜蛾(Sodoptera Fugiperda)(Sf9)细胞分离出重组PARP-1。通过大引物方法产生PARP-1的氨基酸交换突变R34G和R138il的cDNA(Kannann等人(1989)Nucl Acids Res17：5404)。将突变的基因克隆到转移载体pV 1392中，并通过Pharmigen的Baculogold技术产生重组病毒。如报道那样，突变的蛋白质在Sf9细胞中表达，纯化并进行试验(Huang等人(2004)Biochemistry 43：217-223；Kirsten等人(2004)Method in Molecular Biology 287，EpigeneticsProtocols 137-149)。

聚(ADP-核糖)糖原水解酶(PARG)购自Biomol或Alexis Co，其酶在性能上是等价的。如报道那样培养Jurkat细胞(Buday等人(1996)J Biol Chem 271：6159-6163)，并通过公开的方法制备细胞核(Smirnova等人(2000)J Biol Chem 275：9377-9384)。如公开的那样对PARP-1进行酶试验(deMurcia(2000)From DNA-damage and Stress Signalling toCell Death：Poly ADP-ribosylation Reactions)。以聚ADP-核糖基化的PARP-1作为底物来分析PARG活性，所述底物含有以精胺作为辅助因子合成的长链(Kun等人(2004)Biochemistry 43：210-216)，或含有其辅助因子是组蛋白H1的短链。该聚ADP-核糖用3H标记或通过生物素化-NAD进行标记。PARG活性或者通过用TLC对释放的3H-ADP-核糖进行测定(Kirsten等人(1991)Exp Cell Res 194：1-8)(在PEI-纤维素片上以0.9M乙酸和0.3M LiCl为溶剂进行色谱法)，或者通过保留的生物素化的(ADP-核糖)的免疫测定(Bakondi等人(2004)Exp Dermatol13：170-178)来定量测量。所有其它试剂都是最高分析纯的。

实施例1

野生型精氨酸-34和精氨酸-138突变PARP-1的酶活性

如(Kun等人(2004)Biochemistry，43：210-216)所述进行试验三次(200μM 3H标记的NAD+，28 dpm/pmol，0.5pmol PARP-1，3mM精胺，pH7.3 t＝7.5min)。当ATP被它的不可水解的类似物代替时获得相同结果(Kun等人(2004)Biochemistry，43：210-216)。

在PARP-1的Zn²⁺指1中用甘氨酸替换精氨酸-34的效果如图1所示。PARP-1的总酶活性不受该突变影响，而ATP(或它的不可水解的类似物)的抑制作用被破坏。这些结果表明只有PARP-1对ATP的调节是敏感的。Zn²⁺指2中精氨酸-138突变为异亮氨酸对ATP的抑制作用的影响可以忽略，这证实了我们的观点，即，Zn²⁺指1的精氨酸-34是ATP与PARP-1的相互作用位点。

实施例2

ATP对Jurkat细胞核的PARP-1活性的影响

相当于2×10⁵ Jurkat细胞的细胞核在存在各种浓度的ATP情况下进行预孵育。然后通过与生物素化-NAD(5μM终浓度)混合并孵育10分钟来测定PARP活性。在8％SDS-PAGE凝胶上分离蛋白质之后，通过与链霉抗生物素-HPO复合物(1μg/ml)孵育和通过荧光照相术检测硝酸纤维素印迹的、标记的蛋白质。重复三次结果以光密度单位来表示。

外部加入的ATP(或其不可水解的类似物)对分离的Jurkat细胞核的PARP-1活性的作用表示于图2中。PARP-1活性的急剧抑制是明显的，在细胞核中的抑制甚至可以大于报道的分离酶的抑制，因为对于纯酶而言，ATP的Ki在2到2.5mM之间(3)，而在细胞核中，1mM的ATP已经抑制80％的PARP-1。该区别可能是由于细胞核中结构相关的PARP-1的敏感性更高所致，或者是由于可发生于细胞核分离期间的可扩散双链DNA-s的某些丢失所致(Kun等人(2002)J Biol Chem 277：39066-39069；Kun等人(2004)Biochemistry 43：210-216)。

实施例3

BCNU对Jurkat细胞核的PARR-1活性的ATP敏感性的效果

如图2中所述重复进行三次试验，区别在于是与400nM BCNU进行预孵育30分钟。第一个柱表示BCNU未处理的细胞核的PARP活性。

BCNU引起的DNA损伤对PARP-1活化的后果以及ATP对该病理生理重要过程的抑制在图3中加以说明。如根据PARP-1活性测定的对BCNU引起的DNA损伤的响应完全被外部加入的ATP所消除，从而证明BCNU的作用依赖于目标癌细胞的生物能学能力。

实施例4

ATP对Jurkat细胞核提取物的糖原水解酶活性的效果

聚(ADP-核糖基化-PARP-1(2μg蛋白质与50μM的生物素化-NAD进行孵育，如上所述)吸附在96孔板的壁上。(Kannann等人(1989)Nucl.Acids Res.17：5404)。Jurkat细胞核提取物(50μg蛋白质)在存在(Δ-Δ)或不存在(·-·)10mM ATP的情况下孵育横坐标所示的不同时间。保持吸附在孔中的PAR的量用Trevigen试验重复测定三次(纵坐标)。

当Jurkat细胞提取物与含有长聚合物(50个ADP-核糖单元)的聚ADP-核糖基化的PARP-1进行孵育时，聚合物的分解是明显的，这是细胞提取物中存在的PARG活性的结果(图4)。加入8mM ATP明显促进PARG活性。

实施例5

PAR聚合物的链长度对纯化PARG的ATP敏感性的作用

短链(Δ-Δ)或长链(·-·)PAR-PARP分子如方法部分所述来制备，并吸附到测定孔的表面上。将纯化PARG(15mU/试验)加入到存在有各种浓度的ATP的孔中并孵育45分钟。聚合物的吸附量通过三次重复试验确定(对于短链聚合物的零分钟值是0.5 OD，对于长链聚合物是1.8 OD)。

在对PARG的敏感性方面，长和短ADP-核糖低聚物之间的区别如图5中所示，从其显然可知，短低聚物的降解并没有被ATP所加速，只有较长低聚物(平均链长度为50个ADPR)的分解被加速。

实施例6

作为底物(PAR)浓度的函数的ATP对PARG活性的作用

PARG(15mU/试验)与多种浓度的32P-PAR(长链聚合物)在存在或不存在6mM ATP情况下孵育45分钟，并且所释放的32P-ADP-核糖的量通过对由放射自显影法定位的板的切掉部分进行TLC和液体闪烁法来确定。试验重复进行三次。

PARG催化反应之后，还测量释放的3H-ADP-核糖，如图6中所示，证实了当长链聚合物是底物时PARG的外切核酸酶活性的活化。

实施例7

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

用治疗有效量的下式化合物来治疗罹患实体瘤结肠癌的受试者

其中该化合物口服或肠胃外给药。几天后，癌症症状明显减轻。

实施例8

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

重复实施例7的方法，不同之处在于向罹患癌症的患者施用下式的化合物

获得了类似的结果。

实施例9

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

获得了类似的结果。

实施例10

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

获得了类似的结果。

实施例11

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

获得了类似的结果。

实施例12

化合物在治疗实体瘤结肠癌中的用途

获得了类似的结果。

实施例13

化合物在治疗炎症中的用途

用治疗有效量的下式化合物来治疗罹患炎症的受试者

其中该化合物口服或肠胃外给药。几天后，炎症症状明显减轻。

实施例14

化合物在治疗炎症中的用途

重复实施例13的方法，不同之处在于向罹患炎症的患者施用下式的化合物

获得了类似的结果。

实施例15

化合物在治疗炎症中的用途

获得了类似的结果。

实施例16

化合物在治疗炎症中的用途

获得了类似的结果。

实施例17

化合物在治疗炎症中的用途

获得了类似的结果。

实施例18

化合物在治疗炎症中的用途

获得了类似的结果。

实施例19

化合物在治疗CNS疾病中的用途

用治疗有效量的下式化合物来治疗罹患CNS疾病的受试者

其中该化合物口服或肠胃外给药。几天后，CNS疾病的症状明显减轻。

实施例20

化合物在治疗CNS疾病中的用途

重复实施例19的方法，不同之处在于向罹患CNS疾病的患者施用下式的化合物

获得了类似的结果。

实施例21

化合物在治疗CNS疾病中的用途

获得了类似的结果。

实施例22

化合物在治疗CNS疾病中的用途

获得了类似的结果。

实施例23

化合物在治疗CNS疾病中的用途

获得了类似的结果。

实施例24

化合物在治疗CNS疾病中的用途

获得了类似的结果。

Claims

1.一种调节哺乳动物中PARP-1活性的方法，包括给哺乳动物施用有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，并且其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，其中当所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环时，所述环不含有羰基部分并且不含有内酰胺结构，而且所述取代基不包含苯甲酰胺或内酰胺结构。

2.如权利要求1所述的方法，其中，有机芳香化合物选自式I和II：

式I

其中R₁、R₂、R₃和R₄独立地选自H、卤素、任选取代的羟基、取代的氨基、任选取代的低级烷基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基，或式I化合物的盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药；

式II

其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自H、卤素、硝基、亚硝基、任选取代的羟基、任选取代的低级烷基、任选取代的氨基、任选取代的苯基、任选取代的C₄-C₁₀杂芳基和任选取代的C₃-C₈环烷基；X是H、N-氧化物或任选取代的烷基，或式II化合物的盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述调节是抑制。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述抑制是不可逆的。

5.下式的化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药

6.式IIa的化合物或其盐、溶剂化物、异构体、互变异构体、代谢物或前药

式IIa

其中R₁、R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自碘、羟基、硝基、亚硝基和任选取代的氨基。

7.如权利要求6所述的化合物，其中，R₁、R₂和R₅是氢，R₃是羟基，并且R₄是碘。

8.如权利要求6所述的化合物，其中，R₁、R₂和R₅是氢，R₄是羟基，并且R₃是碘。

9.如权利要求6所述的化合物，其中，R₁、R₂和R₃是氢，R₅是碘，并且R₄是羟基。

10.如权利要求6所述的化合物，其中，R₂是氨基丙基，R₃是碘，并且R₄是羟基，R₅是氢。

11.如权利要求6所述的化合物，其中，其中R₂是氨基丙基，R₃是氢，并且R₄是羟基，R₅是碘。

12.一种药物组合物，其包含有效量的至少一种如权利要求5或6所述的化合物以及药学上可接受的载体、赋形剂和/或稀释剂。

13.一种治疗PARP介导的疾病的方法，包括给需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的含有4个到约35个碳原子的有机芳香化合物，其中所述有机芳香化合物能够结合位于PARP-1酶的锌指-1中的精氨酸-34部分，其中所述有机芳香化合物具有供电子能力，使得它的π-电子体系会与PARP-1的锌-1指的特定精氨酸-34残基的带正电的(阳离子的)胍鎓部分相互作用，其中当所述芳香化合物包含含有氮原子的杂环时，所述环不含有羰基部分并且不含有内酰胺结构，而且所述取代基不含有苯甲酰胺或内酰胺结构。

14.如权利要求13所述的方法，其中，有机芳香化合物选自式I和II：

式I

式II