CN102170873A - 用于治疗与hedgehog通路有关的病症的smoothened拮抗 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于调节(例如拮抗)Hedgehog信号通路的活性以及用于治疗与Hedgehog有关的病症诸如癌症(例如成神经管细胞瘤)的方法。具体来说，本发明提供了通过向哺乳动物施用Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合用于抑制由表型诸如Ptch功能损失、Hedgehog功能获得、smoothened功能获得或Gli功能获得所引起的异常生长状态的方法。

Description

用于治疗与HEDGEHOG通路有关的病症的SMOOTHENED拮抗
发明背景
Hedgehog(Hh)信号作为胚胎模式形成或胚胎细胞形成分化组织的有序空间排布过程的重要调控机制，是在果蝇中首先鉴定的。(Nusslein-Volhard等(1980)Nature 287，795-801)。已在哺乳动物细胞中发现了三种Hedgehog基因，即Sonic Hedgehog(Shh)、India Hedgehog(Ihh)和Desert Hedgehog(Dhh)。Hedgehog基因编码分泌性蛋白质，这些蛋白质经历了包括自身催化断裂和N-端的脂质修饰(棕榈酰化作用)和C-端的胆固醇修饰在内的翻译后修饰。
N-端脂质修饰的Hedgehog蛋白引发蛋白通路的信号传导活性，并且通过从发信号的细胞中发送可溶性Hedgehog蛋白并由应答细胞接收而产生了细胞间通讯。在应答细胞中，12次跨膜受体Patched(Ptch)充当Hh信号的负调节蛋白，而7次跨膜蛋白Smoothened(Smo)充当Hh信号的正调节蛋白。在静息状态下，游离的Ptch(即，未与Hh结合的)亚化学计量地抑制由Smo诱导的通路活性(Taipale等(2002)Nature 418：892)；然而，一旦与配体Hh蛋白结合，Smo的抑制作用就被解除，并且所形成的信号级联导致Gli转录因子(Gli1、Gli2和Gli3)的活化和核转位。
Hh信号转录的下游靶基因包括Wnts、TGFβ和Gli1，它们是正和负调节反馈回路的元件。多种细胞周期和增殖调节基因诸如c-myc、细胞周期蛋白D和E也包括在Hh信号的靶基因中。
已知Hh信号以组织特异性和剂量依赖的方式调节多种生物学过程，诸如细胞增殖、分化和器官的形成。在神经管的发育过程中，Shh在基板(floorplate)中表达并且指导神经元的特定亚型包括运动和多巴胺能神经元的分化。已知Hh还可以调节神经元祖细胞诸如小脑颗粒细胞和神经干细胞的增殖。在肠道的发育过程中，低水平的Hh信号是胰腺发育所必需的，而高水平的Hh信号则阻断胰腺器官的形成。此外，已知Hh还在干细胞增殖和皮肤、前列腺、睾丸和骨髓的器官发生中起重要的作用。
通常，在细胞增殖、分化和胚胎模式形成过程中，Hh信号受到严格的控制。然而，由组成性活化通路的突变所引起的Hedgehog信号通路的异常活性例如可能产生病理性的后果。例如，在Gorlin’s综合征(一种具有高的皮肤癌和脑癌患病风险的遗传综合征，也被称作基底细胞痣综合征(BCNS))中发现了Patched的功能损失性突变；并且Smo和Gli的功能获得性突变与基底细胞癌和成胶质细胞瘤有关。基底细胞癌(BCC)为皮肤癌的最常见形式，每年有90,000以上的美国人患病。
已发现，Hh的组成性活化可促进BCC、成神经管细胞瘤(最常见的儿童脑肿瘤)、横纹肌肉瘤、胰腺癌、小细胞肺癌、前列腺癌和乳腺癌的肿瘤发生。除了在肿瘤发生中的作用外，Hh信号还涉及前列腺癌的转移。Hh信号可能还涉及许多其他类型的肿瘤类型，预期将继续发现这种关联；在世界范围内的许多癌症中心，这是一个活跃的研究领域。
这些癌症细胞的增殖需要Hh通路的活化，并且阻断Hh信号通路通常会抑制癌症细胞的增殖。的确，Hh拮抗剂环巴胺(cyclopamine)和抗-Gli1siRNA可有效地阻断这些癌症细胞的增殖并且在异种移植模型中可减小肿瘤的大小，这表明Hh拮抗剂，单用或与其它物质联用，能够提供新的用于治疗这些癌症的化学治疗方案。Hh拮抗剂环巴胺已经显示出在动物模型中可抑制前列腺癌的转移。
Smo的组成性活化会导致癌症(例如BCC)以及Smo脱离Ptch的抑制时可能具有致癌性的证据表明Smo拮抗剂在所述病症的治疗中可用作治疗剂(Stone等(1996)Nature 384：129)。因此，调节Hedgehog信号通路的活性例如调节Smo活性的分子在治疗上是有用的。
发明概述
概括地讲，本发明涉及与Hedgehog通路有关的病变(在下文中定义并且在本文中称为“与Hedgehog有关的病症”)的诊断和治疗，所述的病变包括但不限于肿瘤形成、癌症、瘤形成和非恶性过度增殖性病症；更特别涉及使用已知抑制Hedgehog和Smo信号通路的物质(例如Smoothened抑制剂)以及(i)胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、(ii)Gli抑制剂和/或(iii)磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂来抑制肿瘤形成、肿瘤生长和肿瘤存活的方法。Smoothened抑制剂为本文定义的种类，包括但不限于环巴胺、介芬胺、式I化合物(例如式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)化合物)、式II化合物、式III化合物、本文个体地列出的任何抗-smoothened化合物、抗-Smo抗体、抗-Smo抑制性核酸(例如抗-Smo siRNAs)以及本领域中和/或通过参引引入本文的其它已知的抗-Smoothened物质。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂也是本文定义的种类，包括但不限于式A化合物，以及脂质激酶抑制剂和抗-PI3K抑制性核苷酸(例如RNAi)。
本发明的方法和化合物涉及例如通过抑制由表型诸如Ptch功能损失、Hedgehog功能获得、Smoothened功能获得或Gli功能获得所引起的异常生长状态来抑制Hedgehog信号通路的活化，并且包括使细胞与足以刺激正常的Ptch活性、拮抗正常的Hedgehog活性或拮抗smoothened活性的量(例如反转或控制异常的生长状态)的已知抑制Hedgehog和Smo信号通路的物质例如Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成抑制剂(例如他汀类)；Gli抑制剂；和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触。
本发明的一个方面包括应用用于抑制Smo-依赖的通路活化的化合物的方法(例如当Smo被存在的Hedgehog配体活化时)。本发明的另一个方面包括应用用于抑制Hedgehog(配体)-非依赖的通路活化的化合物的方法。在某些实施方案中，本发明方法可用于抵消诸如由Hedgehog功能获得、Ptch功能损失或smoothened功能获得突变所引起的不希望的Hedgehog通路活化的表型效应，不论活化是在存在Hedgehog配体还是不存在Hedgehog配体的情况下发生。例如，本发明方法可包括在存在或不存在Hedgehog配体的情况下，使细胞(在体外或体内)与足以拮抗smoothened-依赖的或smoothened-非依赖的(即，如果活化在smoothened的下游发生)Hedgehog通路信号的量的Smo拮抗剂(诸如Smoothened抑制剂)以及胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂相接触。
本发明的某些实施方案提供了用于在体外或体内抑制细胞内Smo蛋白的合成、表达、产生、稳定化、磷酰化、细胞内再定位和/或活性的方法，该方法包括使所述的细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述的组合引入到所述细胞内。Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合可以同时或依次施用。例如，在Smo抑制剂存在下出现耐药肿瘤后，可以施用胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂。
在某些实施方案中，还在体外或体内在细胞中抑制了Hedgehog信号通路中Smo的下游蛋白质(例如Gli)。例如，除了抑制如上所述的Smoothened外，还可能抑制Gli蛋白的合成、表达、产生、稳定化、磷酰化、细胞内再定位和/或活性，包括使所述的细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述组合引入所述细胞内。在某些实施方案中，尽管以前曾接受过Smoothened拮抗剂，但Hedgehog通路在细胞内可能仍是活化的(例如，如在耐药肿瘤的情况下)，因为该通路在Smo的下游被激活(例如被Gli激活)。在其它实施方案中，细胞以前没有接受过Smoothened拮抗剂。
本发明的方法可用于体外和/或体内调节细胞的增殖和/或分化(例如在从干细胞形成组织的过程中)，或用于阻止过度增殖性细胞的生长。在另一个特定的实施方案中，使细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述组合引入细胞内致使抑制细胞增殖、抑制肿瘤细胞的生长和/或存活、和/或抑制肿瘤发生。因此，另一个特定的实施方案提供了通过在肿瘤细胞内应用本发明的组合方法抑制和/或拮抗Hh通路的方法。在某些实施方案中，所述的细胞增殖、肿瘤细胞生长和/或存活、和/或肿瘤发生与耐药肿瘤相关。在其它实施方案中，所述的细胞增殖、肿瘤细胞生长和/或存活、和/或肿瘤发生与敏感肿瘤相关。
在某些实施方案中，可以将本发明的组合施用至患有敏感肿瘤的患者。在其它一些实施方案中，可以将所述的组合施用至患有耐药肿瘤的患者。
可以使用本发明的组合进行治疗的本文所述的肿瘤细胞可能是抗凋亡的，可能抵抗常规的抗癌方案，和/或可能是本文所定义的耐药肿瘤。耐药肿瘤例如可能由不管Smo抑制剂的存在导致Hedgehog通路复活的遗传改变而引起。实例为干扰抑制剂结合的Smo突变，和/或导致Hedgehog通路复活的Smo的下游基因(例如sufu、Gli1、Gli2)的突变。在这些耐药肿瘤和对于常规抗癌方案无效的肿瘤的情况下，本发明的组合能诱导肿瘤细胞衰老、凋亡或坏死。所述组合的施用能引起肿瘤细胞死亡和防止转移。
本发明的方法可使用配制为包含药学上可接受的赋形剂或载体的药物制剂的Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合。同样地，所述的胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂可以配制为包含药学上可接受的赋形剂或载体的药物制剂。可将所述的组合施用至患者以治疗涉及不希望的细胞增殖的疾患诸如癌症和/或肿瘤(诸如成神经管细胞瘤、基底细胞癌等)以及非恶性过度增殖性病症。在某些实施方案中，所述的组合可施用至患有敏感肿瘤的患者。在其它一些实施方案中，所述的组合可施用至患有耐药肿瘤的患者。
本发明的其它方面提供了在特征在于存在和/或表达Smo基因或基因产物(例如Smo蛋白)的哺乳动物中诊断、预防和/或治疗其细胞衰弱(debilitations)、紊乱和/或机能障碍；增生性、过度增殖性和/或癌性疾病状态；和/或肿瘤细胞的转移的方法，该方法包括将Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合施用至哺乳动物。
附图简述
如下文更详细描述的那样，图1显示了25天治疗后在Ptch+/-p53-/-成神经管细胞瘤异体移植模型中化合物1和化合物2的抗肿瘤活性以及对化合物1和化合物2的耐药。
如下文更详细描述的那样，图2显示了连续治疗后在Ptch+/-Hic+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中化合物1和化合物2的抗肿瘤活性以及对化合物1和化合物2的耐药。
如下文更详细描述的那样，图3显示了连续治疗后在Ptch+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中化合物1和化合物2的抗肿瘤活性以及对化合物1和化合物2的耐药。
如下文更详细描述的那样，图4显示了在3种耐药肿瘤的2种中所检测到的Gli2的扩增。
图5为蛋白质印记，其证明了离体成神经管细胞瘤测定法的结果，详细内容在下文进行描述。如在蛋白质印记中所见，PI3K抑制性化合物(化合物A)在敏感和耐药细胞中都抑制Akt和S6的磷酰化。
图6A和图6B显示了化合物A与化合物1的组合对Ptc+/-Hic+/-异体移植模型的作用，并证明了该组合在所述的成神经管细胞瘤模型中阻止或延迟耐药。
图7A和图7B显示了化合物B与化合物1的组合对Ptc+/-Hic+/-异体移植模型的作用，并证明了该组合在所述的成神经管细胞瘤模型中防止或延迟耐药。
发明详述
Smoothened抑制剂可以包括式(I)化合物(例如联芳基甲酰胺化合物)和其药学上可接受的盐及其对映体：
Figure BDA0000053150500000071
其中
R2-C、R3-C、R4-C或R5-C可以被N代替；
n为1、2或3；
R1为碳环芳基或杂芳基；
R2、R3、R4和R5独立地是氢、低级烷基、低级烷氧基、低级烷硫基、氟、氯、溴、氨基、取代的氨基、三氟甲基、酰氧基、烷基羰基、三氟甲氧基或氰基；
R6为氢、任选取代的烷基、碳环或杂环芳基-低级烷基；
R7为氢、任选取代的烷基、碳环芳基、杂芳基、碳环芳基-低级烷基、杂芳基-低级烷基，或
Figure BDA0000053150500000072
其中
Ra为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rb为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rc和Rd独立地是氢、取代的烷基、环烷基、芳基；或杂环基，或者
Rc和Rd一起表示低级亚烷基或被O、S、N-(H、烷基、芳基烷基)间隔的低级亚烷基；
Re为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基、氨基或取代的氨基。
本发明的优选的实施方案涉及式(Ia)化合物和其药学上可接受的盐及其对映体：
Figure BDA0000053150500000081
其中R2-C、R3-C、R4-C或R5-C可被N代替；
其中
R1’为氢、氟、氯、溴、低级烷基、氰基、甲氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、二甲基氨基；
R2至R7具有对式I所定义的含义。
本发明的另一个优选的实施方案涉及式(Ib)化合物和其药学上可接受的盐及其对映体：
其中
R1’为三氟甲基、氯、氟；
R2和R3独立地为氢、C1-C4烷基、C1-C4-烷氧基、三氟甲基、氯或氟；
R4和R5为氢；
R6为氢或C1-C3烷基；
R7为任选取代的烷基、碳环芳基、杂芳基、碳环芳基-低级烷基、杂芳基-低级烷基或
Figure BDA0000053150500000083
其中
Ra为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rb为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rc和Rd独立地是氢、取代的烷基、环烷基、芳基；或杂环基，或者
Rc和Rd一起表示低级亚烷基或被O、S、N-(H、烷基、芳基烷基)间隔的低级亚烷基；
Re为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基、氨基或取代的氨基。
本发明的另一个优选的实施方案涉及式(Ib)化合物和其药学上可接受的盐及其对映体，
其中
R1’为三氟甲基、氯、氟；
R2和R3独立地是氢、C1-C4烷基、C1-C4-烷氧基、三氟甲基、氯或氟；
R4和R5为氢；
R6为氢；
R7为任选取代的烷基、碳环芳基、杂芳基、碳环芳基-低级烷基或杂芳基-低级烷基。
本发明的另一个特别优选的实施方案涉及式(Ic)化合物及其药学上可接受的盐：
其中
R1’为三氟甲基或氯；
R2为氢或甲基；
m为0或1；
Rf为碳环芳基或杂环芳基。
取决于本文所述的取代基的性质，本发明的组合具有一个或多个不对称的碳原子，并因此以外消旋物及其R和S对映体形式存在。优选的是通常指定为S构型(在具有NR6R7取代基的碳处)的更有活性的对映体。
Smoothened抑制剂化合物还可以包括式II化合物；和其N-氧化物衍生物、前药衍生物、保护的衍生物、个体异构体和异构体的混合物；和这些化合物的药学上可接受的盐和溶剂合物(例如水合物)：
Figure BDA0000053150500000101
其中
Y1和Y2独立地选自N和CR10；其中R10选自氢、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和-OXNR10aR10b；其中R10a和R10b独立地选自氢和C1-6烷基；
R1选自氰基、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基、C6-10芳基、二甲基-氨基、C1-6烷基-硫烷基和任选被至多2个C1-6烷基基团取代的C3-8杂环烷基；
R2和R5独立地选自氢、氰基、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和二甲基氨基；
R3和R4独立地选自氢、卤素、氰基、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；或者R1和R2或者R1和R5与它们二者所连接的苯基一起形成C5-10杂芳基；
R6和R7独立地选自氢、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；前提条件是R6和R7不都为氢；
R8选自氢、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；
R9选自-S(O)2R11、-C(O)R11、-OR11、-NR12aR12b和-R11；其中R11选自芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基；R12a和R12b独立地选自C1-6烷基和羟基-取代的-C1-6烷基；
其中所述的R9的芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基可任选被1-3个基团取代，所述的基团独立选自：C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基、C6-10芳基-C0-4烷基、C5-10杂芳基-C0-4烷基、C3-12环烷基和C3-8杂环烷基；
其中所述的R9的芳基-烷基取代基任选被1-3个基团取代，所述的基团独立选自：卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和甲基-哌嗪基。
优选的式II化合物选自4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[4-(吗啉-4-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-2-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-2-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-2-甲基-联苯-3-甲酸(4-环己基-苯基)-酰胺、4′-甲氧基-2-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-二甲基氨基-2-甲基-联苯-3-甲酸(4-环己基-苯基)-酰胺、4′-二甲基氨基-2-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、6-氯-4′-二甲基氨基-联苯-3-甲酸(6-[1，4]氧氮杂环庚烷-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-氯-4′-二甲基氨基-联苯-3-甲酸(6-吗啉-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-氯-4′-二甲基氨基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-氯-4′-甲氧基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、6-氯-4′-甲氧基-联苯-3-甲酸(6-[1，4]氧氮杂环庚烷-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-氯-4′-甲氧基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-氯-4′-甲氧基-联苯-3-甲酸(6-吗啉-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-吗啉-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-[1，4]氧氮杂环庚烷-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-二甲基氨基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-二甲基氨基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-[1，4]氧氮杂环庚烷-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-二甲基氨基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-吗啉-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺，4′-乙氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-4′-甲基硫基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-二甲基氨基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-[1，1′；4′，1″]三联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-氯-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、2′，4’-二氯-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、2′-氯-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-氯-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′，4’-二氯-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-氯-6-甲基-4′-三氟甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6，4′-二甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-乙基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-叔丁基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-4′-丙基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-异丁基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-异丙基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6，2′，6′-三甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6，2′，3′-三甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-4′-三氟甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-3′-三氟甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-3′，5’-双三氟甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-异丙氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-乙氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、2′，6’-二甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-4′-三氟甲氧基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-3′-三氟甲氧基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、3′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-(2-二甲基氨基-乙氧基)-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、3′-二甲基氨基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氟-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、3′-氟-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、2′-氟-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4-甲基-N-(4-吗啉-4-基-苯基)-3-喹喔啉-6-基-苯甲酰胺、6-甲基-4′-(4-甲基-哌嗪-1-基)-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、2′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、3′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-[1，4]氧氮杂环庚烷-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(3，4，5，6-四氢-2H-[1，2′]联吡啶-5′-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-吗啉-4-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(3-氟-4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(3-氯-4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(3-溴-4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(3-甲基-4-吗啉-4-基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-吗啉-4-基-3-三氟甲基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4-环己基-苯基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸联苯-4-基酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(4′-甲氧基-联苯-4-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[4-(4-苄基-哌嗪-1-基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[4-(吡咯烷-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲氧基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-2-甲氧基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-2-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-氟-4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-异丙氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-丁氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、3′-氯-4′-甲氧基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-甲氧基-6，3′-二甲基-联苯-3-甲酸(6-氮杂环庚烷-1-基-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-2-甲基-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-氟-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、6-溴-4′-氰基-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-苄基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-噻吩-3-基甲基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-2-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-甲氧基-2-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、2-甲基-4′-三氟甲基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、2-甲基-4′-三氟甲氧基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-2-甲基-联苯-3-甲酸[6-(2-甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-2-氟-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-三氟甲基-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-4-基甲基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-3-基甲基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2，6-二甲氧基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-乙氧基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸(6-{4-[2-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苄基]-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基}-吡啶-3-基)-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-甲氧基-2，3-二甲基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2，3-二氢-苯并[1，4]二
Figure BDA0000053150500000141
英-6-基甲基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-2-基甲基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-4-基甲基-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-三氟甲氧基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-二甲基氨基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-氯-5-三氟甲基-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2，3-二氟-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-氯-4-氟-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2，6-二氟-苄基)-[1，4]二氮杂环庚烷-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、2-氯-4′-氰基-联苯-3-甲酸[4-(哌啶-1-磺酰基)-苯基]-酰胺、4′-氰基-6-三氟甲基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、2-氯-4′-氰基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-乙基-联苯-3-甲酸[6-(2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(3-氟-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(2-三氟甲氧基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(3-氯-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-异丁基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-叔丁基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(7-甲氧基-苯并[1，3]间二氧杂环戊烯-5-基甲基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-苄基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-3-基甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-二氟甲氧基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-氰基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-喹啉-5-基甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-4-基甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-吡啶-2-基甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(4-咪唑-1-基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸{6-[4-(3-氰基-苄基)-哌嗪-1-基]-吡啶-3-基}-酰胺、4′-氰基-6-甲基-联苯-3-甲酸[6-(4-异喹啉-5-基甲基-哌嗪-1-基)-吡啶-3-基]-酰胺、(R)-2-甲基-N-(6-(2-甲基吗啉代)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、4′-氰基-2-甲基-N-(6-磺酰基吗啉代吡啶-3-基)联苯-3-甲酰胺、(S)-4′-氰基-2-甲基-N-(6-(2-甲基吗啉代)吡啶-3-基)联苯-3-甲酰胺、(R)-6-氯-N-(6-(2-甲基吗啉代)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、4′-氰基-2-甲基-N-(6-亚磺酰基吗啉代吡啶-3-基)联苯-3-甲酰胺、4′-氰基-N-(6-(二异丁基氨基)吡啶-3-基)-2-甲基联苯-3-甲酰胺、4′-氰基-N-(2-((2S，6R)-2，6-二甲基吗啉代)嘧啶-5-基)-2-甲基联苯-3-甲酰胺、N-(2-((2S，6R)-2，6-二甲基吗啉代)嘧啶-5-基)-2-甲基-4′-(三氟甲基)联苯-3-甲酰胺、N-(2-((2S，6R)-2，6-二甲基吗啉代)嘧啶-5-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、N-(2-(双(2-羟基乙基)氨基)嘧啶-5-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、2-甲基-N-(6-(四氢-2H-吡喃-4-基氧基)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、N-(5-氯-6-((2S，6R)-2，6-二甲基吗啉代)吡啶-3-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、N-(6-((2R，6S)-2，6-二甲基四氢-2H-吡喃-4-基)吡啶-3-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、
N-(6-(4-乙基哌嗪-1-羰基)吡啶-3-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、2-甲基-N-(6-(2-氧代哌嗪-1-基)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、2-甲基-N-(6-(1-(吡啶-4-基甲基)哌啶-4-基)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、2-甲基-N-(6-(2-氧代-4-(吡啶-4-基甲基)哌嗪-1-基)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、2-甲基-N-(6-(1-(吡啶-4-基甲基)哌啶-3-基)吡啶-3-基)-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺、N-(6-(1-乙基哌啶-3-基)吡啶-3-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺和N-(6-((2R，6S)-2，6-二甲基吗啉代)吡啶-3-基)-2-甲基-4′-(三氟甲氧基)联苯-3-甲酰胺和具有下式的2-甲基-4′-三氟甲氧基-联苯-3-甲酸[6-(顺-2，6-二甲基-吗啉-4-基)-吡啶-3-基]-酰胺(在本文中也被称为化合物1)：
Figure BDA0000053150500000171
上述式II化合物还记载于WO 2007/131201中。
Smoothened抑制剂化合物还可以包括式III化合物：
其中
R1为C6-14芳基基团，或5-14元杂芳基基团，其可以是未取代的或取代的；
R2和R3独立地是C1-8烷基、C1-8烷基OH，或者R2和R3形成稠合的C3-14环烷基基团；
L为键、C1-8亚烷基、-C(O)O-、-C(O)NR9-、-C1-8烷基OH-、-C1-8卤代烷基-、-C(O)-、-NH-或-O-；
X和W独立地是N或CR5，并且至少一个X或W是N；
R7为C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团或3-14元环杂烷基基团；
R4为C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷氧基、卤素、NR6R8、C(O)OR6、C(O)NR6R8、C1-8卤代烷基、甲酰基、烷氧羰基、C1-8烷基OH、C(O)R6、SO2R6、C(O)NHC1-8烷基R6、NR6R8、SO2NR6R8、OCF3、NHC(O)R6、CH2OC(O)NR6R8、CH2NR6R8、NHC(O)OR6、NHC(O)NR6R8、CH2NHSO2R6、CH2NHC(O)OR6、OC(O)R6或NHC(O)R6，其可以是取代的或未取代的；
Z为C1-8烷基、CN、OH或卤素；
m和p独立地是0-3；
Y为键、C1-8亚烷基、-C(O)-、-C(O)O-、-CH(OH)-或-C(O)NR10；
R5为H、卤素、CN、低级烷基、OH、OCH3或OCF3；
其中R1可以被一个或多个下列基团取代：C1-8烷基、C6-14芳基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷氧基、卤素、NH2、CN、OCF3、OH、C(O)NR6R8、C(O)R6、NR6R8、NHC(O)R6、SO2R6、SO2NR6R8；
R9和R10独立地是C1-8烷基或H；
R6和R8独立地是H、C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷基OH、C1-8烷氧基，或者在一个原子上的两个R6可以形成含有杂原子的环；且
其中R4、R6和R8可以是未取代的或被一个或多个下列基团取代：C1-8烷基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷基OH、OH、氧代、C1-8卤代烷基、羧基C1-8烷基或SO2C1-8烷基、卤素、-OCH3、-OCF3、-OH、-NH2。
在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R7为：
Figure BDA0000053150500000191
或
Figure BDA0000053150500000192
在另一个实施方案中，本发明包括根据权利要求1的式III化合物，其中R1为：
Figure BDA0000053150500000193
或
Figure BDA0000053150500000194
在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R7为或
Figure BDA0000053150500000196
且
R1为
Figure BDA0000053150500000197
或
Figure BDA0000053150500000198
在又一实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R4为C(O)OC1-8烷基、CF3、C(O)OR6、C(O)NR6R8、C1-8卤代烷基、C1-8烷基OH、C(O)R6、SO2R6、C(O)NHC1-8烷基R6、C(CH3)(CH3)(OH)、C(O)CH3、C(CH2)CH3或C(CH3)(CH2OH)OH；且
R6和R8独立地是H、C1-8烷基、C1-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团或3-14元环杂烷基基团。
在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R4为或其可以是未取代的或取代的。
在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R2和R3为C1-8烷基。
在还一实施方案中，本发明包括式III化合物，其中R2和R3为CH3。
在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中L为-O-、-NH-、-C(O)-、-CH(OH)-、-CH2-、-CF2-、-CHF-、-COH-或键。在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中L为-CH2-。在另一个实施方案中，本发明包括式III化合物，其中两个X均为N，且Z为CH3。
在另一个实施方案中，本发明包括式(IIIa)化合物及其药学上可接受的盐：
Figure BDA0000053150500000203
其中
R11为C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷氧基、卤素、NR13R14、C(O)OR13、C(O)NR13R14、C1-8卤代烷基、甲酰基、烷氧羰基、C1-8烷基OH、C(O)R13、SO2R13、C(O)NHC1-8烷基R13、NR13R14、SO2NR13R14、OCF3、NHC(O)R13、CH2OC(O)NR13R14、CH2NR13R14、NHC(O)OR13、NHC(O)NR13R14、CH2NHSO2R13、CH2NHC(O)OR13、OC(O)R13或NHC(O)R13，其可以是取代的或未取代的；
R12为C1-8烷基、C6-14芳基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷氧基、卤素、NH2、CN、OCF3、OH、C(O)NR13R14、C(O)R13、NR13R14、NHC(O)R13、SO2R13、SO2NR13R14；
R13和R14独立地是H、C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷基OH、C1-8烷氧基，或者在一个原子上的R13和R14可以形成含有杂原子的环；和
其中R11、R13和R14可以是未取代的或被一个或多个下列基团取代：C1-8烷基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷基OH、OH、氧代、C1-8卤代烷基、羧基C1-8烷基或SO2C1-8烷基、卤素、-OCH3、-OCF3、-OH、-NH2。
Smoothened抑制剂可包括在PCT公布WO2003011219中所述的化合物(例如化合物N-[4-氯-3-(5-二甲基氨基-1H-苯并咪唑-2-基)-苯基]-3，5-二甲氧基-苯甲酰胺(本文称为化合物2))，因此将所述文献的内容引入作为参考。Smoothened抑制剂还可以包括在PCT公布WO2003011219中所述的化合物，因此将所述公布文本的内容引入作为参考。Smoothened抑制剂还可以包括在PCT公布WO2006028958(例如化合物2-氯-N-(4-氯-3-(吡啶-2-基)苯基)-4-(甲基磺酰基)苯甲酰胺)、WO200814291、WO07120827和WO0650351中所述的化合物，因此将所述的所有公布文本的内容引入作为参考。
本发明的方法包括应用含有Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物或其N-氧化物衍生物、其个体异构体和异构体的混合物；或其药学上可接受的盐)和一种或多种适当的赋形剂的药物组合物。
在本发明方法中所用的Smoothened抑制剂可以如在PCT专利公布WO01/05767和WO00/05201中以及在Ksander等(2001)Journal ofMedicinal Chemistry，44：4677中所述的那样进行制备，将所述的所有公布文本的内容引入本文作为参考。
式II和式IIa化合物还描述在美国专利申请号12/503,565中，所述专利具有对应的国际申请号PCT/EP09/059138。
优选的式(II)化合物为具有下式的2-[(R)-4-(6-苄基-4，5-二甲基-哒嗪-3-基)-2-甲基-3，4，5，6-四氢-2H-[1，2′]联吡嗪-5′-基]-丙-2-醇(在本文件中也称为化合物3)：
可以根据流程1来制备2-[(R)-4-(6-苄基-4，5-二甲基-哒嗪-3-基)-2-甲基-3，4，5，6-四氢-2H-[1，2′]联吡嗪-5′-基]-丙-2-醇：
Figure BDA0000053150500000222
第一步：将4，5-二甲基-1，4-二氯-哒嗪(10g，56.5mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(3.3g，2.80mmol)和THF(200mL)的混合物脱气，然后加入苄基溴化锌(147mL，0.5M THF溶液，73.40mmol)。将反应溶液加热到65℃过夜。除去溶剂。加入水，并用EtOAc萃取水层。将有机层浓缩，得到粗产物，将其经硅胶(EtOAc/庚烷：0％～50％)纯化得到3-苄基-6-氯-4，5-二甲基-哒嗪(9.5g，67％)。
第二步：将3-氯-4，5-二甲基-6-((R)-3-甲基-哌嗪-1-基)-哒嗪(400mg，1.66mmol，1eq)加入到微波瓶中的苄基溴化锌(12.3mL 0.5M THF溶液，6.64mmol，4eq)和四(三苯基膦)钯(100mg，0.08mmol，0.05eq)的溶液中。将该瓶密封，并在微波中在100℃(高吸收设置)下照射40min。将反应混合物浓缩，并经硅胶色谱法(5-20％EtOAc/庚烷)纯化，得到3-苄基-4，5-二甲基-6-((R)-3-甲基-哌嗪-1-基)-哒嗪(324mg，66％)。
第三步：将上面的化合物(6.0g，20.27mmol)、5-氯吡嗪-2-甲酸甲酯(5.3g，30.30mmol)、Et3N(6.2g，60.60mmol)和二氧六环(100mL)回流加热过夜。除去溶剂。加入饱和的NH4Cl溶液并用EtOAc萃取。将有机层浓缩得到粗产物，将其在硅胶上经色谱法(EtOAc/庚烷：50％～100％)纯化得到(R)-4-(6-苄基-4，5-二甲基-哒嗪-3-基)-2-甲基-3，4，5，6-四氢-2H-[1，2′]联吡嗪-5′-甲酸甲酯(6.6g，76％)，为黄色固体。
最后一步：在-78℃下向(R)-4-(6-苄基-4，5-二甲基-哒嗪-3-基)-2-甲基-3，4，5，6-四氢-2H-[1，2’]联吡嗪-5’-甲酸甲酯(840mg，1.85mmol)的THF(12mL)溶液中加入甲基溴化镁(5mL，15mmol，3M乙醚溶液)。将反应混合物在0℃下搅拌2小时，然后用DCM稀释，并用NH4Cl和水洗涤。将合并的有机层用水、盐水洗涤，经Na2SO4干燥，过滤并浓缩。将粗产物通过HPLC用乙腈的水溶液(从10％到95％，含有3％1-丙醇)在220nm波长检测下纯化，得到想要的化合物3(400mg，50％)，接着得到少量的对应的甲基酮。用冷冻干燥器除去溶剂，得到白色粉末产物。
本文进一步所定义的磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂化合物可以包括式A化合物或其立体异构体、互变异构体或其药学上可接受的盐：
Figure BDA0000053150500000241
其中W为CRw或N，其中Rw选自W为CRw或N，其中Rw选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)卤素，
(4)甲基，
(5)三氟甲基，
(6)磺酰氨基(sulfonamido)；
R1选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)取代的和未取代的烷基，
(6)取代的和未取代的烯基，
(7)取代的和未取代的炔基，
(8)取代的和未取代的芳基，
(9)取代的和未取代的杂芳基，
(10)取代的和未取代的杂环基，
(11)取代的和未取代的环烷基，
(12)-COR1a，
(13)-CO2R1a，
(14)-CONR1aR1b，
(15)-NR1aR1b，
(16)-NR1aCOR1b，
(17)-NR1aSO2R1b，
(18)-OCOR1a，
(19)-OR1a，
(20)-SR1a，
(21)-SOR1a，
(22)-SO2R1a，和
(23)-SO2NR1aR1b，
其中R1a和R1b独立选自：
(a)氢，
(b)取代的或未取代的烷基，
(c)取代的和未取代的芳基，
(d)取代的和未取代的杂芳基，
(e)取代的和未取代的杂环基，和
(f)取代的和未取代的环烷基；
R2选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)羟基，
(6)氨基，
(7)取代的和未取代的烷基，
(8)-COR2a和
(9)-NR2aCOR2b，
其中R2a和R2b独立地选自：
(a)氢和
(b)取代的或未取代的烷基；
R3选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)取代的和未取代的烷基，
(6)取代的和未取代的烯基，
(7)取代的和未取代的炔基，
(8)取代的和未取代的芳基，
(9)取代的和未取代的杂芳基，
(10)取代的和未取代的杂环基，
(11)取代的和未取代的环烷基，
(12)-COR3a，
(13)-NR3aR3b，
(14)-NR3aCOR3b，
(15)-NR3aSO2R3b，
(16)-OR3a，
(17)-SR3a，
(18)-SOR3a，
(19)-SO2R3a，和
(20)-SO2NR3aR3b，
其中R3a和R3b独立地选自：
(a)氢，
(b)取代的或未取代的烷基，
(c)取代的和未取代的芳基，
(d)取代的和未取代的杂芳基，
(e)取代的和未取代的杂环基，和
(f)取代的和未取代的环烷基；和
R4选自：
(1)氢，和
(2)卤素。
在式I化合物的定义中所用的基团和符号具有PCT公布WO07/084786中所公开的含义，因此将所述公布引入作为参考。WO07/084786描述了嘧啶衍生物，发现其可调节脂质激酶(诸如PI3-激酶)的活性。适合用于本发明的具体嘧啶衍生物、它们的制备和含有所述嘧啶衍生物的适当药物制剂记载于WO07/084786中。
优选的本发明化合物为5-(2，6-二-吗啉-4-基-嘧啶-4-基)-4-三氟甲基-吡啶-2-基胺(本文称为化合物A)，它的合成在WO07/084786中作为实施例10进行描述。
本文中进一步定义的磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂化合物还可以包括式B化合物、或其互变异构体、或其药学上可接受的盐、或其水合物或溶剂合物：
Figure BDA0000053150500000271
其中
R1为萘基或苯基，其中所述的苯基被一个或两个取代基取代，所述的取代基独立地选自：
卤素；
未取代的或被卤素、氰基、咪唑基或三唑基取代的低级烷基；
环烷基；
被一个或两个取代基取代的氨基，所述的取代基独立选自低级烷基、低级烷基磺酰基、低级烷氧基和低级烷氧基低级烷基氨基；
未取代的或被一个或两个取代基取代的哌嗪基，所述的取代基独立地选自低级烷基和低级烷基磺酰基；
2-氧代-吡咯烷基；
低级烷氧基低级烷基；
咪唑基；
吡唑基；
和三唑基；
R2为O或S；
R3为低级烷基；
R4为未取代的或被下列基团取代的吡啶基：卤素、氰基、低级烷基、低级烷氧基或者未取代的或被低级烷基取代的哌嗪基；
未取代的或被低级烷氧基取代的嘧啶基；
未取代的或被卤素取代的喹啉基；
喹喔啉基；
或被烷氧基取代的苯基
R5为氢或卤素；
n为0或1；
R6为氧桥(oxido)；
前提条件为如果n＝1，那么携有基团R6的N-原子具有正电荷；
R7为氢或氨基。
本文所称的化合物B和化合物C为式B化合物。
本发明的方法和组合包括应用药物组合物，所述的药物组合物含有Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物，或其N-氧化物衍生物、其个体异构体和异构体的混合物；或其药学上可接受的盐)和一种或多种适当赋形剂。
PI3K抑制剂可包括PCT公布WO2006/122806中所述的化合物(例如化合物2-甲基-2-[4-(3-甲基-2-氧代-8-喹啉-3-基-2，3-二氢-咪唑并[4，5-c]喹啉-1-基)-苯基]-丙腈(化合物B)；和例如化合物8-(6-甲氧基-吡啶-3-基)-3-甲基-1-(4-哌嗪-1-基-3-三氟甲基-苯基)-1，3-二氢-咪唑并[4，5-c]喹啉-2-酮)(化合物C))，因此将所述的公布中的内容引入作为参考。PI3K抑制剂还可以包括PCT公布WO07084786中所述的化合物(例如化合物5-(2，6-二-吗啉-4-基-嘧啶-4-基)-4-三氟甲基-吡啶-2-基胺，化合物A)，因此将所述公布中的内容引入作为参考。
PI3K抑制剂还可以包括PCT公布WO0712775、WO07129005、WO07129048、WO07129052、WO07129161、WO0713271、WO07122410、WO07080382、WO07087395、US07238730、US072387646和WO07082956中所述的化合物，因此将所述公布文本的内容引入作为参考。
PI3K抑制剂还可以包括诸如XL-147和XL-765(ExelixisTM)，以及SF-1126(Semaphore PharmaceuticalsTM)、PX-866(Oncothyreon)和GDC0941(Roche)的抑制剂。
定义
除非另有规定，本文所用的所有技术术语和科学术语具有与本发明所属领域中普通技术人员通常所理解的相同的含义。下列参考文献为技术人员提供本发明中所用的许多术语的广义定义：牛津生物化学和分子生物学词典(Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology)，Smith等(编辑)，牛津大学出版社(修订版，2000)；微生物学和分子生物学词典(Dictionary of Microbiology and Molecular Biology)，Singleton等(编辑)，John Wiley & Sons(3PrdP ed.，2002)；和生物学词典(A Dictionary of Biology)(牛津平装参考)，Martin和Hine(编辑)，牛津大学出版社(第4版，2000)。此外，提供下列定义来帮助读者实施本发明。
对于“抑制和/或反转”例如与Hedgehog有关的病症(例如癌症)，申请人意指消除所述的与Hedgehog有关的病症(例如癌症)或使得所述疾患与治疗前或未治疗相比有所减轻。
本文所用的“治疗”是指通过治疗来缓解患者的与Hedgehog有关的病症(例如癌症)，或缓解其正在进行的发作。
术语“预防”或“防止”是指阻止与Hedgehog有关的病症(例如癌症)的发作或复发。
“诊断”是指诊断、预后、监控、鉴别、选择患者(包括临床试验中的参与者)，以及鉴定有患特定病症或临床事件的风险的患者或患有特定病症或临床事件的患者或最有可能对特定的治疗产生反应的患者，或者评价或监控患者对特定治疗的响应。
“个体”或“患者”是指需要对疾患、病症或疾病进行治疗的哺乳动物，优选人。
本文所用的“延迟...的进展”是指将Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)在与Hedgehog有关的病症(例如癌症)的发病前阶段或早期阶段施用至患者以阻止疾病进一步发展，或与未施用活性化合物的疾病的发展相比减慢疾病的进展。
术语“本发明的组合/组合产品”或类似的短语涉及Smo信号通路拮抗剂或抑制剂(例如Smoothened抑制剂)以及一种或多种下列物质：(i)胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)；和(ii)Gli抑制剂。
术语“Hedgehog”广泛地涉及Hedgehog家族的任何成员，包括sonic、indian、desert和tiggy winkle。该术语可以用来表示蛋白质或基因。该术语还用来描述不同动物物种的同系物/同源序列。
术语“Hedgehog(Hh)信号通路”和“Hedgehog(Hh)信号”可互换使用，并涉及通过信号级联的不同成员诸如Hedgehog、patched(Ptch)、smoothened(Smo)和Gli正常介导的事件链。Hedgehog通路甚至可以在不存在Hedgehog蛋白的情况下通过活化下游成分来活化。例如，Smo的过表达将在不存在Hedgehog的情况下活化该通路。
Hh信号组分或Hh信号通路成员是指参与Hh信号通路的基因产物。Hh信号组分经常在物质上或实质上影响细胞/组织中的Hh信号传导，通常导致下游基因表达水平程度的改变和/或表型改变。Hh信号组分，根据它们的生物学功能和对下游基因活化/表达的最终结果的影响，可被分为正调节蛋白和负调节蛋白。正调节蛋白为正向影响Hh信号传导的Hh信号组分，即当存在Hh时刺激下游生物学事件。实例包括Hedgehog、Smo和Gli。负调节蛋白为负向影响Hh信号传导的Hh信号组分，即当存在Hh时抑制下游生物学事件。实例包括(但不限于)Ptch和SuFu。
“Hedgehog功能获得”是指Ptc、Hedgehog或Smo基因或蛋白质的异常修饰或突变，或所述基因的表达水平的减少(或损失)，其导致类似于使细胞与Hedgehog蛋白相接触的表型，例如Hedgehog通路的异常活化。“Hedgehog功能获得”还可以涉及由于Hedgehog通路天然配体的表达的增加和/或Smo的表达的增加引起的Hedgehog通路的异常活化。功能获得可包括Ptch基因产物调节Gli基因例如Gli1、Gli2和Gli3的表达水平的能力的损失。本文所用的术语“Hedgehog功能获得”还可以指由于在Hedgehog信号转导通路的任何地方出现的改变而出现的任何类似的细胞表型(例如表现出过度增殖)，所述的改变包括但不限于Hedgehog自身的修饰或突变。例如，由于Hedgehog信号通路的活化而产生的具有异常高的增殖速率的肿瘤细胞将具有“Hedgehog功能获得”表型，即使Hedgehog在该细胞中没有发生突变。
“Patched功能损失”是指Ptch基因或蛋白的异常修饰、扩增或突变，或该基因表达水平的降低，其导致类似于使细胞与Hedgehog蛋白相接触的表型，例如Hedgehog通路的异常活化。功能损失可包括Ptch基因产物调节Gli基因例如Gli1、Gli2和Gli3的表达水平的能力的损失。
“Gli功能获得”是指Gli基因或蛋白的异常修饰、扩增或突变，或该基因表达水平的增加，其导致类似于将细胞与Hedgehog蛋白相接触的表型，例如Hedgehog通路的异常活化。
就肿瘤生长或肿瘤细胞生长而言，术语“抑制”是指延迟原发性或继发性肿瘤的出现，减缓原发性或继发性肿瘤的发展，减少原发性或继发性肿瘤的发生，减缓或降低疾病的继发效应的严重程度，或停止肿瘤生长和使肿瘤消退。术语“阻止”或“防止”是指完全抑制原发性或继发性肿瘤或疾病的任何继发效应的发展。在调节酶活性的背景下，抑制涉及酶活性的可逆抑制或降低，包括竞争性、反竞争性和非竞争性抑制。这可以在试验上通过抑制剂对酶的反应动力学的效应进行区分，所述的反应动力学通过基础Michaelis-Menten速率方程进行分析。当抑制剂可以以与在活性部位结合的正常底物进行竞争的方式与游离酶结合时发生竞争性抑制。竞争性抑制剂与酶发生可逆反应形成酶-抑制剂复合物[EI]，类似于酶-底物复合物。
“Smoothened功能获得”是指Smo基因的异常修饰或突变，或该基因表达水平的增加，其导致类似于将细胞与Hedgehog蛋白相接触的表型，例如Hedgehog通路的异常活化。
本文所用的“Smoothened抑制剂”(或“Smoothened拮抗剂”或类似的短语)描述了能够抑制、拮抗或阻止Smoothened从而抑制、拮抗或阻止Hedgehog通路信号的物质。Smoothened抑制剂包括但不限于环巴胺、介芬胺、式I化合物(例如式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)化合物)、式II化合物、式III化合物、本文作为个体列出的任何抗-smoothened化合物、抗-Smo抗体和抗-Smo抑制性核酸(例如抗-Smo siRNAs)。Smoothened抑制剂还包括本领域中和/或通过参引引入本文的其它已知抗-Smoothened物质。
本文所用的“PI3K抑制剂”描述了能够抑制、拮抗或阻止PI3K-有关的生物活性和下游效应物(例如PI3K通路的活化)的物质。对于本申请的目的，PI3K抑制剂还可以包括抑制PI3K的下游靶点诸如PDK1、Akt和mTOR(雷帕霉素的哺乳动物靶点)的物质。
PI3K抑制剂可以包括本文中作为式A和式B的部分而列出的化合物。PI3K抑制剂还可以包括脂质激酶抑制剂和针对PI3K的抑制核苷酸(诸如siRNA)。PI3K抑制剂还可以包括PCT公布WO2006/122806中描述的化合物(例如化合物2-甲基-2-[4-(3-甲基-2-氧代-8-喹啉-3-基-2，3-二氢-咪唑并[4，5-c]喹啉-1-基)-苯基]-丙腈，化合物B；和例如化合物8-(6-甲氧基-吡啶-3-基)-3-甲基-1-(4-哌嗪-1-基-3-三氟甲基-苯基)-1，3-二氢-咪唑并[4，5-c]喹啉-2-酮)，化合物C)，因此将所述公布中的内容引入作为参考。PI3K抑制剂还可以包括PCT公布WO07084786中描述的化合物(例如化合物5-(2，6-二-吗啉-4-基-嘧啶-4-基)-4-三氟甲基-吡啶-2-基胺，化合物A)，因此将所述公布中的内容引入作为参考。
PI3K抑制剂还可以包括在PCT公布WO0712775、WO07129005、WO07129048、WO07129052、WO07129161、WO0713271、WO07122410、WO07080382、WO07087395、US07238730、US072387646和WO07082956中所述的化合物，因此将所述公布中的内容引入作为参考。
PI3K抑制剂还可以包括诸如XL-147和XL-765(ExelixisTM)，以及SF-1126(Semaphore PharmaceuticalsTM)、PX-866(Oncothyreon)和GDC0941(Roche)的抑制剂。
本文所用的“Gli抑制剂”描述了能够抑制、拮抗或阻止与Gli-有关的活性(例如基因反式激活)的物质。Gli抑制剂包括能够抑制与Smoothened下游活化相关的与Hedgehog通路有关的活性(例如导致与Hedgehog-有关的病症的异常活性)的物质。Gli抑制剂的非限制性实例包括GANT61(Gli-ANTagonist 61)、GANT58、球姜酮、球姜酮环氧化物、staurosporinone、6-羟基staurosporinone、arcyriaflavin C、5，6-二羟基arcyriaflavin A、酸浆果红素F和酸浆果红素B。
在本说明书中，术语“治疗”可以包括预防性的治疗以及治疗性的或疾病抑制性的治疗，包括对有罹患本发明的病症(例如与Hedgehog有关的病症(例如癌症))的风险的患者的治疗以及对患病患者的治疗。该术语还包括延迟疾病进展的治疗。
“治疗”包括施用化合物或物质来防止或延迟疾病(例如白血病)的症状、并发症或生物化学标记的出现，缓解症状或阻止或抑制疾病、疾患或病症的进一步发展。治疗可以是预防性的(以阻止或延迟疾病的发作或来阻止其临床或亚临床症状的表现)或治疗性抑制或缓解疾病出现后的症状。
术语“治疗”还指阻止肿瘤生长，使肿瘤部分或完全消退，并包括施用化合物或物质来阻止或延迟疾病(例如癌症)的症状、并发症或生物化学标记的出现，缓解症状或阻止或抑制疾病、疾患或病症的进一步发展。
本文所用的“小的有机分子”是分子量小于3千道尔顿且优选小于1.5千道尔顿的有机化合物(或与无机化合物(例如金属)络合的有机化合物)。
短语“药学上可接受的”是指当施用至人时在生理学上是可耐受的并且通常不会产生过敏性的或类似的不良反应诸如胃不适(gastric upset)、头晕等的分子实体和组合物。优选地，本文所用的术语“药学上可接受的”是指被联邦或州政府的管理机构所许可的或在美国药典或其它通常认可的用于动物、更特别是用于人的药典中所列出的。
术语“载体”是指与所述化合物一起施用的稀释剂、辅剂、赋形剂或溶媒。此类药用载体可以是无菌液体诸如水和油类，包括石油、动物油、植物油或合成的油，诸如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。水或盐水溶液和葡萄糖水溶液以及甘油溶液优选用作载体，尤其是用于注射溶液。适当的药用载体由E.W.Martin记载于“Remington’s PharmaceuticalSciences”中。
本文所用的短语“治疗有效量”是指足以使宿主的活动、功能和响应方面的临床上显著的缺陷减少至少约15％、优选至少50％、更优选至少90％、最优选能阻止所述缺陷的量。或者，治疗有效量足以引起宿主的临床上显著的状况/症状的改善。
术语“活性剂”或“供试剂”包括任何物质、分子、元素、化合物、实体或它们的组合。它包括但不限于例如蛋白质、多肽、小的有机分子、多糖、多核苷酸等。它可以是天然产物、合成化合物或化学化合物或两种或多种物质的组合。除非另有说明，术语“活性剂”、“物质”和“化合物”可以互换使用。
本文所用的“类似物”是指具有与所述化合物、核苷酸、蛋白质或多肽相类似或相同的活性或功能的小的有机化合物、核苷酸、蛋白质或多肽，或具有本发明想要的活性和治疗效果(例如抑制肿瘤生长)的化合物，但其不一定包含与优选实施方案的序列或结构相似或相同的序列或结构。
“细胞凋亡”是指程序性细胞死亡，其特征在于某些细胞性特征诸如膜起泡、染色质凝聚和碎裂、凋亡小体的形成和阳性“TUNEL”染色模式。细胞凋亡期间基因组DNA的降解形成特征性的、核小体大小的DNA片段；当通过凝胶电泳分析时，这种降解产生诊断性的(大约)180bp的梯形图案。细胞凋亡过程中的较后的步骤为质膜的降解，使凋亡细胞泄露出各种染料(例如锥虫蓝和碘化丙啶)。
“衍生物”是指包含已通过引入氨基酸残基的取代、缺失或增加而被改变的母体蛋白质或多肽的氨基酸序列的化合物、蛋白质或多肽，或者通过引入核苷酸的取代或缺失、增加或突变而改变的核酸或核苷酸。衍生的核酸、核苷酸、蛋白质或多肽具有与母体多肽相类似或相同的功能。
“抑制剂”或“拮抗剂”是指利用关于Hh通路功能的体外和体内试验所确定的抑制性分子，例如Smo拮抗剂。具体来说，抑制剂和拮抗剂是指可降低通过Hh通路而发生的信号的化合物或活性剂。抑制剂可以是降低、阻断或阻止通过该通路发送信号的化合物。
本文所用的“与Hedgehog有关的病症”包括与Hedgehog通路的破坏或异常相关的病症以及与涉及Hedgehog通路活化的正常但不希望的生长状态有关的病症。“与Hedgehog有关的病症”包括但不限于肿瘤形成、癌症、瘤形成、恶性过度增殖性病症和非恶性过度增殖性病症。“与Hedgehog有关的病症”还包括良性前列腺增生、银屑病、湿性黄斑变性、骨硬化病和不希望的毛发生长。
本文所用的术语“癌症”包括实体哺乳动物肿瘤以及血液性恶性肿瘤。“实体哺乳动物肿瘤”包括头和颈、肺、间皮瘤、纵膈、食管、胃、胰腺、肝胆系统、小肠、结肠、结直肠、直肠、肛门、肾、尿道、膀胱、前列腺、尿道、阴茎、睾丸、妇科器官、卵巢、乳腺、内分泌系统、皮肤、包括脑的中枢神经系统的癌症；软组织和骨的肉瘤；以及皮肤和眼内来源的黑素瘤。术语“血液性恶性肿瘤”包括儿童白血病和淋巴瘤、霍奇金病、淋巴细胞和皮肤来源的淋巴瘤、急性和慢性白血病、浆细胞肿瘤以及与AIDS相关的癌症。此外，可以治疗在任何发展阶段的癌症，诸如初期、转移的和复发的癌症。关于众多癌症类型的信息可参见例如美国癌症协会(American Cancer Society)或例如Wilson等(1991)Harrison’s Principles ofInternal Medicine，第12版，McGraw-Hill，Inc。人和兽用的用途都考虑在内。
尤其可通过本发明的方法治疗的癌症包括但不限于神经胶质瘤、成神经管细胞瘤(例如小脑成神经管细胞瘤)、周皮细胞瘤、原始神经外胚瘤(PNETS)、基底细胞癌(BCC)、小细胞肺癌、大细胞肺癌、胃肠道的肿瘤、横纹肌肉瘤、乳腺癌、软组织肉瘤、胰腺肿瘤、膀胱肿瘤和前列腺肿瘤。
本文所用的“敏感肿瘤”意指由于hedgehog通路活化而对smoothened抑制剂抗癌方案的治疗响应的肿瘤(例如成神经管细胞瘤)。
本文所用的“耐药肿瘤”意指在smo抑制剂的持续存在下，由于治疗引起收缩后再生长的或由于治疗被暂时性消除后再出现的以前敏感的肿瘤(例如成神经管细胞瘤)。耐药肿瘤表现出敏感性降低或对smoothened抑制没有反应。耐药肿瘤的成功治疗可以引起例如肿瘤细胞对新型或以前尝试的抗癌方案和/或化学治疗剂的敏感性增加，并可以导致例如随后的肿瘤细胞死亡和防止转移。
本文所用的“他汀”意指抑制与胆固醇合成有关的关键酶并促进LDL-胆固醇的受体结合，引起血清胆固醇和LDL-胆固醇的水平降低以及HDL-胆固醇的水平增高的任何一类药物。这些经常是指一组甾醇合成途径抑制剂(SSPIs)，通过抑制HMG-CoA还原酶(涉及胆固醇生物合成的关键酶)减少血清胆固醇的水平。他汀类包括普伐他汀、辛伐他汀、洛伐他汀、氟伐他汀、阿托伐他汀、西立伐他汀、瑞舒伐他汀和匹伐他汀。
本文所用的术语“恶性过度增殖性病症”包括但不限于癌症、神经元增生性病症、骨髓增生性疾病和白血病。
本文所用的术语“非恶性过度增殖性病症”包括但不限于非恶性和非肿瘤增生性病症，诸如血管内的平滑肌增生、皮肤瘢痕和肺纤维化。
本文所用的“胆固醇生物合成途径抑制剂”意指能够抑制或阻止胆固醇的生成或合成的物质，所述的胆固醇的生成或合成例如开始于细胞质和微粒体中乙酰辅酶A的二碳的乙酸酯基团的转化。为了防止胆固醇在体内的过度蓄积和异常沉积(其尤其能够导致心血管疾病)，胆固醇的生物合成被严格控制。该途径的抑制剂包括甾醇合成途径抑制剂(SSPIs)类，其包括但不限于(i)他汀类；(ii)萨拉哥酸A(zaragozic acid A)(ZGA)，其为一种阻断类异戊二烯转化成甾醇、仅使类异戊二烯的合成保持完整的角鲨烯合成抑制剂；酮康唑，其允许早期甾醇(羊毛甾醇)的合成但阻止下游甾醇的合成；(iv)曲帕拉醇(TPL)，其阻断胆固醇合成的最后步骤，允许甾醇产生而不允许胆固醇及其衍生物的产生；和(v)氨鲁米特，其阻断胆固醇转化成孕烯诺龙(pregnenelone)和其它甾体，但使甾醇合成不受影响。
术语“烷基”是指具有1-20个碳原子的直链或支链烃基团，优选1-7个碳原子的低级烷基。示例性的烷基基团包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、己基、异己基、庚基、4，4-二甲基戊基、辛基等。优选C1-C4-烷基。
本文中提到的分别与有机基团或化合物相关联的术语“低级”，如果没有不同地定义，一般定义为这些有机基团或化合物具有至多且包括7个，优选至多且包括4个以及有利地具有1个或2个碳原子。这些有机基团或化合物可以是直链或支链的。
术语“任选取代的烷基”是指具有1-20个碳原子的未取代的或取代的直链或支链烃基团，优选1-7个碳原子的低级烷基。示例性的未取代的烷基基团包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、己基、异己基、庚基、4，4-二甲基戊基、辛基等。
术语“取代的烷基”是指被一个或多个下列基团取代的烷基基团：卤代(诸如F、Cl、Br和I)、羟基、烷氧基、烷氧基烷氧基、芳氧基、环烷基、烷酰基、烷酰基氧基、氨基、取代的氨基、烷酰基氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、烷基硫代、烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂芳基磺酰基、氨基磺酰基、硝基、氰基、羧基、氨基甲酰基、烷氧基羰基、芳基、芳烷氧基、胍基、杂环基(例如吲哚基、咪唑基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、吡咯烷基、吡啶基、嘧啶基)等。
术语“卤素”或“卤代”是指氟、氯、溴和碘。
术语“烷氧基”或“烷基氧基”是指烷基-O-。
术语“芳基”或“ar”是指在环部分具有6-12个碳原子的碳环单环或双环芳烃基团，诸如苯基、萘基、四氢萘基和联苯基基团，它们中的每一个可任选被1个至4个(例如1个或2个)取代基取代，所述的取代基诸如烷基、卤素、三氟甲基、羟基、烷氧基、烷酰基、烷酰基氧基、氨基、取代的氨基、烷酰基氨基、巯基、烷硫基、硝基、氰基、羧基、羧基烷基、氨基甲酰基、烷氧基羰基、烷基硫代、烷基磺酰基、氨基磺酰基等。“亚芳基”意指由芳基基团衍生的二价基团。
术语“芳烷基”是指与烷基基团相连的芳基基团，诸如苄基。
术语“卤代烷基”是指被卤素单取代或多取代的烷基，诸如三氟甲氧基。
术语“亚烷基”是指通过单键连接的1-6个碳原子的直链桥(例如-(CH2)x-，其中x为1-6)，其可被1-3个低级烷基基团取代。
术语“被O、S、N-(H、烷基或芳烷基)间隔的亚烷基”是指被O、S、N-(H、烷基或芳烷基)间隔的2-6个碳原子的直链，诸如亚(甲)乙基氧基亚(甲)乙基、亚(甲)乙基硫基亚(甲)乙基或亚(甲)乙基亚氨基亚(甲)乙基。
“环烷基”是指总共含有所指明的环原子数的饱和的或部分不饱和的单环、稠二环或桥多环。例如，C3-10环烷基包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。
术语“烷酰基氧基”是指烷基-C(O)-O-。
术语“烷基氨基”和“二烷基氨基”分别是指(烷基)NH-和(烷基)2N-。
术语“烷酰基氨基”是指烷基-C(O)-NH-。
术语“烷硫基”是指烷基-S-。
术语“烷基硫代”是指烷基-S(O)-。
术语“烷基磺酰基”是指烷基-S(O)2-。
术语“氨基甲酰基”是指-C(O)-氨基或-C(O)-取代的氨基。
术语“烷氧基羰基”是指烷基-O-C(O)-。
术语“酰基”是指烷酰基、芳酰基、杂芳酰基、芳基-烷酰基、杂芳基烷酰基等。
术语“杂芳基”或“heteroar”是指芳族杂环，例如单环或双环杂环芳基，诸如吡咯基、吡唑基、咪唑基、
Figure BDA0000053150500000391
唑基、噻唑基、异唑基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲哚基、苯并噻唑基、苯并
Figure BDA0000053150500000393
唑基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、苯并呋喃基等，其任选被1个至4个(例如1个或2个)取代基诸如低级烷基、低级烷氧基或卤素取代，所述的杂环的连接点在杂环的碳原子上。优选的杂芳基基团为1-甲基-2-吡咯基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-噻唑基、2-咪唑基、1-甲基-2-咪唑基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基或2-喹啉基。
“杂环烷基”意指本申请书中所定义的环烷基，前提是所指出的一个或多个环碳被选自-O-、-N＝、-NR-、-C(O)-、-S-、-S(O)-或-S(O)2-的部分代替，其中R为氢、C1-4烷基或氮保护基团。例如，本申请书中用来描述本发明的组合的C3-8杂环烷基包括吗啉代、吡咯烷基、吡咯烷基-2-酮、哌嗪基、哌啶基、哌啶基酮、1，4-二氧杂-8-氮杂-螺[4.5]癸-8-基、硫代吗啉代、硫基吗啉代(sulfanomorpholino)、磺酰吗啉代(sulfonomorpholino)等。
术语“烷酰基”是指例如C2-C7-烷酰基，尤其是C2-C5-烷酰基，诸如乙酰基、丙酰基或特戊酰基。
术语“芳烷氧基”是指连接到烷氧基基团的芳基基团。
术语“芳基磺酰基”是指芳基-SO2-。
术语“芳酰基”是指芳基-CO-。
术语“杂环基”是指在含有至少一个碳原子的环中具有至少一个杂原子的任选取代的、完全饱和的或不饱和的芳族或非芳族环基团，例如其是4-7元单环、7-11元二环或10-15元三环的环系统。含有杂原子的杂环基团的每个环可具有1、2或3个选自氮原子、氧原子和硫原子的杂原子，其中氮和硫杂原子还可任选被氧化以及氮杂原子还可任选被季铵化。杂环基团可以在任何杂原子或碳原子上被连接。
示例性单环杂环基团包括吡咯烷基、吡咯基、吡唑基、氧杂环丁烷基、吡唑啉基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、
Figure BDA0000053150500000401
唑基、
Figure BDA0000053150500000402
唑烷基、异
Figure BDA0000053150500000403
唑啉基、异唑基、噻唑基、噻二唑基、噻唑烷基、异噻唑基、异噻唑烷基(isothiazoliclinyl)、呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基、
Figure BDA0000053150500000405
二唑基、哌啶基、哌嗪基、2-氧代哌嗪基、2-氧代哌啶基、2-氧代吡咯烷基(oxopyrrolodinyl)、2-氧代氮杂基、氮杂
Figure BDA0000053150500000407
基、4-piperidonyl、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、四氢吡喃基、吗啉基、硫代吗啉基、硫代吗啉基亚砜、硫代吗啉基砜、1，3-间二氧杂环戊烯和四氢-1，1-二氧代噻吩基等。
示例性二环杂环基团包括吲哚基、苯并噻唑基、苯并
Figure BDA0000053150500000408
唑基、苯并噻吩基、奎宁环基、喹啉基、四氢异喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、苯并吡喃基、吲嗪基、苯并呋喃基、色烯基(chromonyl)、香豆素基、enzopyranyl、噌啉基、喹喔啉基、吲唑基、吡咯并吡啶基、呋喃并吡啶基(诸如呋喃[2，3-c]吡啶基、呋喃[3，2-b]吡啶基]或呋喃[2，3-b]吡啶基)、二氢异吲哚基、二氢喹唑啉基(诸如3，4-二氢-4-氧代-喹唑啉基)等。
示例性三环杂环基团包括咔唑基、苯并吲哚基、菲咯啉基、吖啶基、菲啶基、呫吨基等。
术语“杂环基”还包括取代的杂环基团。取代的杂环基团是指被1、2或3个下列取代基取代的杂环基团：
(a)烷基；
(b)羟基(或保护的羟基)；
(c)卤代；
(d)氧代(即＝O)；
(e)氨基或取代的氨基；
(f)烷氧基；
(g)环烷基；
(h)羧基；
(i)杂环氧基；
(j)烷氧基羰基，诸如未取代的低级烷氧基羰基；
(k)氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、芳基氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基；
(l)巯基；
(m)硝基；
(n)氰基；
(o)磺酰氨基、磺酰氨基烷基或磺酰氨基二烷基；
(p)芳基；
(q)烷基羰基氧基；
(r)芳基羰基氧基；
(s)芳硫基；
(t)芳氧基；
(u)烷硫基；
(v)甲酰基；
(w)芳基烷基；或
(x)被烷基、环烷基、烷氧基、羟基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基或卤代取代的芳基。
术语“杂环氧基”表示通过氧桥键合的杂环基团。
术语“杂芳基磺酰基”是指杂芳基-SO2-。
术语“杂芳基酰基”是指杂芳基-CO-。
术语“酰基氨基”是指酰基-NH-。
术语“取代的氨基”是指被烷基、芳烷基、芳基、杂芳基、环烷基、环烷基烷基、杂芳烷基单取代或独立地双取代的氨基，或者被低级亚烷基或被O、S、N-(H、烷基、芳烷基)间隔的低级亚烷基双取代的氨基等。
本文所用的“接触”具有其正常的含义，是指组合(combining)两个或更多个分子(例如小分子有机化合物和多肽)或组合分子与细胞(例如化合物和细胞)。接触可以在体外发生，例如在试管或其它容器中组合两个或多个物质或组合化合物和细胞或细胞裂解物。接触还可以在细胞中或原位发生，例如在细胞中通过编码两种多肽的重组聚核苷酸的细胞中的共表达或在细胞裂解物中使两种多肽相接触。
本发明的方法所用的任何酸性Smoothened抑制剂化合物的药学上可接受的盐是与碱所形成的盐，即阳离子盐诸如碱金属盐和碱土金属盐，诸如钠、锂、钾、钙、镁盐以及铵盐，诸如铵、三甲基铵、二乙基铵和三-(羟基甲基)-甲基铵盐。
类似地，当碱性基团诸如氨基或吡啶基构成结构的一部分时，也可能存在酸加成盐，诸如与无机酸、有机羧酸和有机磺酸例如盐酸、甲磺酸、马来酸的酸加成盐。
当碱性基团诸如吡啶基构成结构的一部分时，本发明方法所用的Smoothened抑制剂化合物的药学上可接受的盐尤其是酸加成盐，诸如与无机酸、有机羧酸和有机磺酸例如盐酸、甲磺酸、马来酸等的酸加成盐。
本发明的方法所用的Smoothened抑制剂化合物，取决于取代基的性质，具有一个或多个不对称的碳原子，并因此以外消旋物及其(R)和(S)对映体的形式存在。优选通常指定为S-构型(该碳上为NR6R7取代基)的更有活性的对映体。
本发明发现，Smoothened抑制剂(例如环巴胺、介芬胺、式I化合物(例如式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)化合物)、式II化合物、式III化合物、本文个体列出的任何抗-smoothened化合物、抗-Smo抗体和抗-Smo抑制性核酸(例如抗-Smo siRNAs))与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合可以调节受Hh和/或Smo调控的信号转导通路。当尽管以前曾接受过Smoothened拮抗剂，但Hh/Smo通路仍有活性时，可以发生所述的调节(例如具有耐药肿瘤的情况)。当尽管以前不曾接受过Smoothened拮抗剂，Hh/Smo通路为有活性时，也可以发生所述的调节(例如具有敏感肿瘤的情况)。
概括地讲，本发明涉及与Hedgehog通路有关的病变(在下文定义并在本文中称为“与Hedgehog有关的病症”)的诊断和治疗，所述的病变包括但不限于肿瘤形成、癌症、瘤形成和非恶性过度增殖性病症；更特别涉及使用已知抑制Hedgehog和Smo信号通路的物质(例如Smoothened抑制剂)联合一种或多种下列物质：(i)胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、(ii)Gli抑制剂和/或(iii)磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂来抑制肿瘤形成、肿瘤生长和肿瘤存活的方法。Smoothened抑制剂为本文定义的种类，包括但不限于抗-Smothened抗体或抑制性核苷酸(例如RNAi)、式I化合物、式II化合物、式III化合物或本文列出的或通过参引引入的任何化合物和本领域中和/或引入本文作为参考的其它已知的抗-Smoothened物质。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂也是本文定义的种类，包括但不限于式A化合物，以及脂质激酶抑制剂和抗-PI3K抑制性核苷酸(例如RNAi)。
本发明的方法和化合物涉及例如通过抑制由表型诸如Ptch功能损失、Hedgehog功能获得、Smoothened功能获得或Gli功能获得所引起的异常生长状态来抑制Hedgehog信号通路的活化，并且包括使细胞与足以刺激正常的Ptch活性、拮抗正常的Hedgehog活性或拮抗smoothened活性的量的已知抑制Hedgehog和Smo信号通路的物质(例如Smoothened抑制剂)与胆固醇生物合成抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触(例如反转或控制异常的生长状态)。
本发明的一个方面包括使用用于抑制Smo-依赖的通路活化的化合物的方法(例如当Smo被存在的Hedgehog配体活化时)。本发明的另一个方面包括使用用于抑制Hedgehog(配体)-非依赖的通路活化的化合物的方法。在某些实施方案中，本发明方法可用于抵消不希望的Hedgehog通路活化(诸如由Hedgehog功能获得、Ptch功能损失或smoothened功能获得突变所引起的)的表型效应，不论活化是在存在还是不存在Hedgehog配体的情况下发生。例如，本发明方法可包括在存在或不存在Hedgehog配体的情况下，使细胞(体外或体内)与足以拮抗smoothened-依赖的或smoothened-非依赖的(即，如果活化在smoothened的下游发生)Hedgehog通路信号的量的Smo拮抗剂(诸如Smoothened抑制剂)以及胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂相接触。
本发明的某些实施方案提供了用于在体外或体内抑制Smo蛋白在细胞内的合成、表达、产生、稳定化、磷酰化、细胞内再定位和/或活性的方法，该方法包括使所述的细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述的组合引入到所述细胞内。在某些实施方案中，在体外或体内在细胞中还抑制Hedgehog信号通路中Smo的下游蛋白质(例如Gli)。例如，除了如上所述的Smoothened的抑制外，还可抑制Gli蛋白的合成、表达、产生、稳定化、磷酰化、细胞内再定位和/或活性，包括使所述的细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述组合引入到所述细胞内。在某些实施方案中，尽管以前曾接受过Smoothened拮抗剂，但所述的Smo蛋白仍是有活性的(例如，在具有耐药肿瘤的情况下)。在其它实施方案中，所述的Smo蛋白以前没有接受过Smoothened拮抗剂。
本发明的方法可用于在体外和/或体内调节细胞的增殖和/或分化(例如在从干细胞形成组织的过程中)，或用于阻止过度增殖性细胞的生长。在另一个特定的实施方案中，使细胞与Smoothened抑制剂和胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合相接触或将所述的组合引入细胞内，从而抑制细胞增殖、抑制肿瘤细胞的生长和/或存活、和/或抑制肿瘤发生。因此，另一个特定的实施方案提供了通过应用本发明的组合方法在肿瘤细胞内抑制和/或拮抗Hh通路的方法。在某些实施方案中，所述的细胞增殖、肿瘤细胞生长和/或存活、和/或肿瘤发生与耐药肿瘤相关。在其它实施方案中，所述的细胞增殖、肿瘤细胞生长和/或存活、和/或肿瘤发生与敏感肿瘤相关。
在某些实施方案中，可以将本发明的组合施用至患有敏感肿瘤的患者。在某些其它实施方案中，可以将所述的组合施用至患有耐药肿瘤的患者。
可以使用本发明的组合进行治疗的本文所述的肿瘤细胞可能是抗凋亡的，可能抵抗常规的抗癌方案，和/或可能是本文所定义的耐药肿瘤。耐药肿瘤例如可能由不管Smo抑制剂的存在导致Hedgehog通路复活的遗传改变而引起。实例为干扰抑制剂结合的Smo突变，和/或导致Hedgehog通路复活的Smo的下游基因(例如sufu、Gli1、Gli2)的突变。在这些耐药肿瘤和对常规抗癌方案无效的肿瘤的情况下，本发明的组合能诱导肿瘤细胞衰老、凋亡或坏死。所述组合的施用能引起肿瘤细胞死亡和防止转移。
本发明的方法可使用配制为包含药学上可接受的赋形剂或载体的药物制剂的Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合。同样地，所述的胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂也可以配制为包含药学上可接受的赋形剂或载体的药物制剂。可将所述的组合施用至患者以治疗涉及不希望的细胞增殖的疾患诸如癌症和/或肿瘤(诸如成神经管细胞瘤、基底细胞癌等)以及非恶性过度增殖性病症。在某些实施方案中，所述的组合可施用至患有敏感肿瘤的患者。在某些其它实施方案中，所述的组合可施用至患有耐药肿瘤的患者，或用来预防耐药肿瘤。
本发明的其它方面提供了在特征在于存在和/或表达Smo基因或基因产物(例如Smo蛋白)的哺乳动物中诊断、预防和/或治疗细胞衰弱、紊乱和/或机能障碍；增生性、过度增殖性和/或癌性的疾病状态；和/或肿瘤细胞的转移的方法，该方法包括将Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合施用至哺乳动物。
Hedgehog信号通路
信号分子的Hedgehog家族的成员在脊椎动物的发育过程中介导许多重要的短程(short range)和长程模式过程。模式形成是胚胎细胞形成分化组织的有序空间排列的活动。高等生物体的身体复杂性在胚胎发生过程中通过细胞内部谱系和细胞外部信号的相互作用而产生。诱导性相互作用对于脊椎动物发育中的胚胎模式形成是至关重要的，包括从身体结构的最初建成至器官系统的模式形成、到组织分化过程中产生各种细胞类型。发育中的细胞的相互作用的效果是不同的：应答细胞被与应答细胞的未诱导状态和诱导状态均不同的诱导细胞从一种细胞分化途径转换到另一种分化途径中(诱导)。有时候，细胞诱导其邻近的细胞像其自身一样分化(同源诱导)；在其它情况下，细胞抑制其邻近的细胞像它们自己那样分化。在早期发育中，细胞的相互作用可能是连续的，从而在两种细胞类型之间的初期诱导导致多样性的逐渐放大。此外，诱导性相互作用不仅发生在胚胎内，而且也存在于成人细胞中，并且可起到建立和维持形态生长型以及诱导分化的作用。
Hedgehog基因的脊椎动物家族包括存在于哺乳动物中的三个成员，分别被称为Desert(Dhh)、Sonic(Shh)和Indian(Ihh)Hedgehogs，它们均编码分泌性蛋白。这些不同的Hedgehog蛋白由信号肽、高度保守的N-末端区域和较为趋异的C-末端结构域构成。生物化学研究表明，Hh前体蛋白的自身蛋白酶解通过硫酯中间体来进行，该中间体随后在亲核取代中裂解。亲核试剂可能是小的亲脂性分子，其可共价结合到N-肽的C-末端并将其锚定到细胞表面。其生物学意义是很深奥的。作为锚定的结果，在产Hedgehog细胞的表面上生成高局部浓度的N-末端Hedgehog肽。该N-末端肽对于短程和长程的Hedgehog信号活动来说是充分和必要的。
Smoothened(Smo)编码充当Hedgehog(Hh)信号的转导器的1024个氨基酸的跨膜蛋白。Smo蛋白具有7个疏水性跨膜结构域、一个细胞外氨基末端区域和一个细胞内羧基末端区域。Smo与G蛋白-偶联的受体具有某些相似性并且与蛇形(serpentine)蛋白的Frizzled(Fz)家族具有最高的同源性(Alcedo等(1996)Cell 86：221)。
在非活性的Hedgehog信号通路中，跨膜蛋白受体Patched(Ptc)抑制Smoothened(Smo)的稳定、磷酰化和活性。转录因子Gli是一种Hh信号的下游成分，其通过与细胞质蛋白(包括Fused(Fu)和fused的抑制物(Sufu))的相互作用被阻止进入细胞核。因此抑制了Hedgehog靶基因的转录活化。该通路通过三种哺乳动物配体(Dhh、Shh或Ihh)中的任何一种结合Ptc来启动活化。
Hh的配体结合改变了Smo和Ptc的相互作用，反转了Smo的抑制，从而使Smo从细胞内的内部结构移动至质膜。Smo在质膜上的定位以不依赖于Hh的方式引起Hh通路靶基因的活化(Zhu等(2003)Genes Dev.17(10)：1240)。由Smo激活的级联导致转录因子Gli的活性形式移位到核。通过移位的核Gli引起的Smo活化激活了Hh通路靶基因的表达，包括Wnts、TGFβ以及Ptch和Gli自身。
与Hedgehog有关的病症
根据前面的描述，本发明还提供了在需要治疗的个体中预防或治疗本文所述的任何疾病或病症(在本文中也称为“与Hedgehog有关的病症”，个体地或共同地)的方法，该方法包括向所述个体施用Smoothened抑制剂(环巴胺、介芬胺、式I化合物(例如式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)化合物)、式II化合物、式III化合物、本文个体列出的任何抗-smoothened化合物、抗-Smo抗体和抗-Smo抑制性核酸(例如抗-Smo siRNAs))或其药学上可接受的盐与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合。对于以上应用中的任何一种来说，所需的剂量将随着给药方式、待治疗的特定疾患和所需的效果而改变。
Hedgehog信号的水平增加(例如异常的Hedgehog信号)足以引起癌症的形成并且对肿瘤的存活是必需的。癌症的形成并且对肿瘤的存活是必需的，其也可能是由于Ptch功能损失、Hedgehog功能获得、Smoothened功能获得和/或Gli功能获得引起的。这些癌症包括但不限于前列腺癌(Karhadkar SS等(2004)Nature.10月7日；431(7009)：707-12)(Sanchez P等(2004)PNAS 8月24日；101(34)：12561-6)(Mimeault M等(2006)，International Journal of Cancer；118(4)：1022-31)；乳腺癌(Kubo M等(2004)Cancer Res.2004年9月1日；64(17)：6071-4)(Liu S等(2006)CancerRes；66(12)：6063-71)(Moraes RC等(2007)Development；134(6)：1231-42)；成神经管细胞瘤(Berman DM等(2002)Science.8月30日；297(5586)：1559-61)；非黑色素瘤皮肤癌，即鳞状细胞癌(SCC)和基底细胞癌(BCC)(Williams JA等(2003)PNAS 4月15日；100(8)：4616-21)(Xie J等(1998)Nature.1月1日；391(6662)：90-2)；胰腺癌、食道癌、胃癌和胆道癌(ThayerSP等(2003)Nature.10月23日；425(6960)：851-6)(Ma等(2006)Int J Cancer118(1)：139)(Berman DM等(2003)Nature.10月23日；425(6960)：846-51)(Nakashima H等(2006)Cancer Research；66(14)：7041-9)(Feldmann G等(2007)Cancer Research；67(5)：2187-96)(Ji Z等(2007)J Biol Chem；282(19)：14048-55)，和小细胞肺癌(Watkins DN等(2003)Nature.3月20日；422(6929)：313-7)(Vestergaard J等(2006)LungCancer；52(3)：281-90)。
其中增加的Hedgehog信号水平足以引起癌症的形成并且对肿瘤的存活是必须的其它癌症包括但不限于结肠癌(Douard R等(2006)Surgery；139(5)：665-70)(Qualtrough D等(2004)International Journal of Cancer；110(6)：831-7)；神经胶质瘤(Bar EE等(2007)Neuro-Oncology；9(4)：594)(Clement V等(2007)Current Biology 17(2)：165-72)(Ehteshan M等(2007)Oncogene；2007年3月12日，印刷之前的电子公布)；黑色素瘤(Stecca B等(2007)PNAS；104(14)：5895-900)；非小细胞肺癌(NSCLC)(Yuan Z等(2007)Oncogene；26(7)：1046-55)；卵巢癌(Chen XJ等(2007)Cancer Science；98(1)：68-76)；肝癌(Huang SH等(2006)Carcinogenesis；27(7)：1334-40)(Sicklick JK等(2006)Carcinogenesis；27(4)：748-57)；肾癌(Cutcliffe C等(2005)Clinical Cancer Research；11(22)：7986-94)；横纹肌肉瘤(Hahn H等(1998)Nature Medicine；4(5)：619-22)(Tostar U等(2006)Journal of Pathology；208(1)：17-25)；和软骨肉瘤(Tiet TD等(2006)American Journal of Pathology；168(1)：321-30)。
恶性淋巴瘤(ML)涉及淋巴系统的细胞，为美国第五大常见的癌症。ML包括霍奇金病和非霍奇金病，所述的非霍奇金病为种类繁杂的淋巴增殖性疾病组。霍奇金病占所有恶性淋巴瘤的大约14％。非霍奇金淋巴瘤为主要起源于B-细胞的种类多样的一组恶性肿瘤。在工作分类法方案中，按照这些淋巴瘤的自然史将其分成低度、中度和高度种类(参见″非霍奇金淋巴瘤病理学分类设计(The Non-Hodgkin′s Lymphoma PathologicClassification Project)″，Cancer 49：2112-2135，1982)。低度淋巴瘤是缓慢进展的，中位存活期为5至10年(Horning和Rosenberg，N.Engl.J.Med.311：1471-1475，1984)。尽管化学疗法能够诱导大多数缓慢进展淋巴瘤的缓解，但治愈是罕见的，并且大多数患者最终会复发，需要进一步的治疗。中度和高度淋巴瘤是更具侵袭性的肿瘤，但采用化学疗法具有更大的治愈机会。然而，这些患者的相当大的一部分将会复发并需要进一步的治疗。
多发性骨髓瘤(MM)为正常情况下在骨髓中发现的由浆细胞组成的恶性肿瘤类型。这些恶性浆细胞在骨髓中蓄积，通常情况下产生单克隆IgG或IgA分子。这些恶性浆细胞定居于骨髓中或扩展到骨髓中，引起由于缺少正常的血细胞生成而导致的贫血和免疫抑制。患有多发性骨髓瘤的个体经常患有贫血、骨溶解性病损、肾衰竭、血钙过多和复发性细菌感染。MM代表第二大常见造血系统恶性肿瘤。
“与Hedgehog有关的病症”还包括血液及淋巴系统癌症，包括淋巴瘤、白血病和骨髓瘤。本发明的方法和组合拮抗一种或多种Hedgehog信号通路的成分来抑制淋巴瘤细胞、白血病细胞或骨髓瘤细胞的生长和增殖。淋巴瘤为来源于B淋巴细胞的淋巴母细胞的恶性肿瘤。骨髓瘤为正常情况下在骨髓中发现的由浆细胞组成的恶性肿瘤类型。白血病为涉及造血器官的急性或慢性疾病。NHL的特征在于身体组织中白细胞数量的异常增加，并伴有或不伴有循环血液中白细胞数量的相应增加，根据最主要涉及的白细胞类型进行分类。
例如，患有淋巴瘤(例如B-细胞淋巴瘤、浆母细胞瘤、浆细胞瘤或CLL)或处于形成淋巴瘤(例如B-细胞淋巴瘤、浆母细胞瘤、浆细胞瘤或CLL)风险的个体可以用本发明的方法和组合进行治疗。优选地，该个体为人类。本发明的方法和组合意味着向个体施用药物组合物，所述的药物组合物含有有效量的Smoothened抑制剂以及一种或多种下列物质：(i)胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)；和(ii)Gli抑制剂。所述的个体可以是诊断患有淋巴瘤，有或无转移，在该疾病的任何阶段(例如I-IV期，Ann Arbor分期系统)的人。适合用本发明的方法治疗的淋巴瘤包括但不限于霍奇金病和非霍奇金病。霍奇金病为人淋巴组织的恶性病症(淋巴瘤)，其最初在特定的淋巴结中出现，后来扩展到脾、肝和骨髓中。它最常发生于15岁至35岁之间的个体中。它的特征在于淋巴结、脾和全身淋巴组织的进行性、无痛肿大。将典型的霍奇金病分为4个亚型：(1)结节硬化型霍奇金病(NSHD)；(2)混合细胞型霍奇金病(MCHD)；(3)淋巴细胞缺失型霍奇金病(LDHD)；和(4)淋巴细胞富集的经典型霍奇金病(cLRHD)。
在一些优选的实施方案中，本发明的方法和组合可以用于治疗非霍奇金淋巴瘤(NHL)。非霍奇金病又称为淋巴肉瘤，是指以重要方式不同于霍奇金病的一组淋巴瘤，并根据癌细胞的显微外观进行分类。非霍奇金淋巴瘤包括但不限于(1)生长缓慢的淋巴瘤和淋巴样白血病(例如慢性淋巴细胞白血病、小淋巴细胞白血病、淋巴浆细胞样淋巴瘤、滤泡中心淋巴瘤、滤泡性小裂细胞淋巴瘤、滤泡性混合细胞淋巴瘤、边缘区B-细胞淋巴瘤、多毛细胞白血病、浆细胞瘤、骨髓瘤、大颗粒淋巴细胞性白血病、蕈样真菌病、szary综合征)；(2)中度侵袭性淋巴瘤和淋巴样白血病(例如幼淋巴细胞白血病、外套细胞淋巴瘤、滤泡中心淋巴瘤、滤泡性小裂细胞淋巴瘤、滤泡中心淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病/幼淋巴细胞白血病、血管中心性淋巴瘤、血管免疫母细胞性淋巴瘤)；(3)侵袭性淋巴瘤(例如大B-细胞淋巴瘤、外周T-细胞淋巴瘤、肠道T-细胞淋巴瘤、间变性大细胞淋巴瘤)；和(4)高度侵袭性淋巴瘤和淋巴样白血病(例如B-细胞前体B-淋巴母细胞白血病/淋巴瘤、伯基特(Burkitt)淋巴瘤、高度B-细胞淋巴瘤、伯基特样T-细胞前体T-淋巴母细胞白血病/淋巴瘤)。本发明方法可以用于成年或儿童形式的淋巴瘤，以及任何阶段(例如I期、II期、III期或IV期)的淋巴瘤。本文所述的方法还可以用来治疗其它形式的白血病，例如急性淋巴细胞白血病(ALL)。
一些本发明的治疗方法和组合特别涉及治疗不表达Gli3的淋巴瘤或骨髓瘤。而Gli1和Gli2似乎在所有淋巴瘤中都被表达，可检测的Gli3表达主要在对环巴胺引起的Hh通路抑制耐药的淋巴瘤中出现。在正常脾B-细胞和大多数环巴胺响应性淋巴瘤中无Gli3表达。
因此，在用本发明的组合和方法治疗之前，可首先对具有淋巴瘤的个体检查从该个体中获得的淋巴瘤细胞样品中的Gli3的表达。将该样品中的Gli3表达水平与从该个体中获得的正常脾B细胞中的Gli3表达水平进行比较。可以使用本领域中熟知的方法来测定淋巴瘤或骨髓瘤样品和对照细胞中的Gli3的表达水平。对使用本文所述的方法和组合治疗的可能响应性通过淋巴瘤或骨髓瘤样品中缺乏可检测到的Gli3表达或没有显著高于正常B细胞中Gli3表达水平(例如高于正常B细胞中Gli3表达水平不超过25％、50％或100％)的表达水平来显示。除了为本发明治疗方法的附加步骤外，对Gli3表达缺乏的预先筛选可以独立地用作患者分级的方法。
除了淋巴瘤外，上面所述的方法和组合物还适合治疗骨髓瘤。多发性骨髓瘤为特征在于浆细胞克隆的累积(通常伴随Ig链的分泌)的致命性肿瘤。由肿瘤引起的骨髓侵袭与贫血、低丙种球蛋白血症(hypogammaglobinemia)和伴随细菌感染的粒细胞减少相关。异常的细胞因子环境，主要是增高的IL-6和IL-1β水平，经常引起导致骨痛、骨折和高血钙症的破骨细胞(osteoclasis)增加。尽管采用了侵袭性化学疗法和移植，多发性骨髓瘤仍为普遍的致命性血浆增殖性病症。
本发明的组合和方法可用于治疗基底细胞癌(BCC或侵蚀性溃疡)、由肾上腺髓质的皮质或髓质部分引起的肾上腺肿瘤和卵巢肿瘤。
Gorlin’s综合征(也被称为基底细胞痣综合征(BCNS)和痣样基底细胞癌)是一种罕见的常染色体显性癌遗传综合征。患有Gorlin’s综合征的人类患者因Ptch中的种系功能损失突变，高频率地发展成基底细胞癌(BCC)，而以较低频率发展成其它实体瘤(例如成神经管细胞瘤)。预计这些患者以及其他患有BCC的非Gorlin’s患者(他们具有Ptch的体细胞性功能损失突变)对与Hedgehog配体相关的治疗不会产生响应。然而，他们将对由Hh配体起的Hh信号下游的抑制剂产生响应，正如在本发明的方法和组合中所发现的。
类似地，由Ptch或Smo突变所引起的其它实体瘤也不会对与Hh配体有关的抑制产生响应，但会对Smo阻断(例如通过施用本发明的方法和组合)产生响应。
本发明的Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)或其药学上可接受的盐与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合还可以用于治疗包括骨生长过度病症的与Hedgehog有关的病症。骨生长过度病症包括但不限于肢端肥大症、巨头畸形、Sotos综合征、进行性骨干发育不良(PDD或卡-恩二氏(Camurati-Engelmann)病)、颅骨骨干发育不全、和骨内性骨增殖病症包括Van Buchem病(I型和II型)和硬化性狭窄。
本发明的组合可用于治疗不希望的毛发生长(例如毛痣)和美容性预防脱毛后毛发再生。
本发明的组合还可用于治疗例如银屑病的与Hedgehog有关的病症，对于治疗所述病症，其它已知的Hedgehog通路抑制剂(例如环巴胺)已表现出有效性(Cutis，2006，78(3)：185-8；Br.J.Dermatology Apr；154(4)：619-23)。
本发明的组合还可用于治疗例如“纤维化病症”、尤其是肝纤维化的与Hedgehog有关的病症。纤维化病症的特征在于过度的成纤维细胞或成肌纤维细胞增殖和结缔组织基质包括胶原、纤维连接蛋白和葡糖氨基聚糖(GAG)的产生。肝纤维化病症包括但不限于酒精性的、丙型肝炎-相关的和原发性胆道纤维化以及非酒精性脂肪变性、硬化性胆管炎和由血吸虫病引起的纤维化。
如至少通过具有小的胸腺尺寸并表现出双阴性到双阳性T-细胞分化减少的Shh-/-小鼠所证明的，Hedgehog信号对于T-细胞分化是重要的。除了T-细胞祖细胞的增殖和分化外，在谱库选择(repertoire selection)过程中表明Hh信号调节T-细胞受体信号。因此，本发明的方法和组合还可用于治疗和诊断T-细胞相关的病症诸如自身免疫和炎性疾病，以及用于由肿瘤引起的免疫系统逃避。
Gli转录因子
锌指转录因子Gli1、Gli2和Gli3为Hedgehog信号通路的最终效应器，一旦从Patched抑制脱离(例如当Hedgehog配体结合时)，Smoothened转录它的信号至所述最终效应器。Gli与肿瘤发生有关，并且它的组成性活化对于癌症发展是至关重要的(Lauth，M.等(2007)PNAS 104(20)：8455)。
本文所述的数据表明下游转录因子Gli2的扩增可能负责尽管smo抑制剂存在下的Hedgehog通路的复活(其能够导致例如耐药肿瘤的形成)。认为作用于Gli1或Gli2的抑制剂抑制耐药肿瘤的生长，尤其是与Smoothened抑制剂组合时，正如本发明的方法所提供的那样。
可以在本发明的组合方法中使用的已知的Gli抑制剂包括但不限于小分子Gli拮抗剂GANT61(Gli-ANTagonist 61)和GANT58(Laugh，M.等)。可以在本发明的组合方法中使用的其它已知的Gli抑制剂包括但不限于倍半萜类球姜酮和球姜酮环氧化物；双吲哚类生物碱staurosporinone、6-羟基staurosporinone、arcyriaflavin C和5，6-二羟基arcyriaflavin A；酸浆果红素F和酸浆果红素B(Hosoya等(2008)ChemBioChem 9：1082)。
PI3Ks
磷脂酰肌醇3-激酶(PI3Ks)是在肌醇环的D-3位上磷酰化磷肌醇类的广泛表达的脂质激酶。这些蛋白质作为细胞表面受体的下游信号转导物起作用。PI3K-催化的反应的产物磷脂酰肌醇3，4，5-三磷酸(PtdIns(3，4，5)P3)、磷脂酰肌醇3，4-二磷酸(PtdIns(3，4)P2)和磷脂酰肌醇3-磷酸(PtdIns(3)P)为在许多细胞过程包括细胞生长、分化、运动性、增殖和存活中起中枢作用的第二信使。
将PI3K家族的8个成员基于它们的基本序列、体外底物优选性、域结构和调节方式分成3组。II类PI3Ks主要与细胞的膜部分相关，其特征在于在它们的C-末端具有C2结构域，并包含3种亚型(PI3K-C2α、PI3K-C2β和PI3K-C2γ)(Sheikh等(2003)BMC Clin.Pathol.3：1)。III类PI3Ks仅使用磷脂酰肌醇作为底物，并通过溶酶体在蛋白质运输中发挥重要作用(Volinia等(1995)EMBO J.14：3339)。
I类PI3Ks为本申请的方法和组合的实验对象，其包括2个亚组，IA和IB。IA类PI3K亚组含有3个催化亚基p110α、p110β和p110δ，它们与5个调节域p85α、p85β、p85γ、p50α和p55α中的一个形成异二聚体。这些PI3Ks由细胞表面受体酪氨酸激酶活化。
IB类PI3K包含一个成员，其为p110g和调节性p101域的异二聚体，其在刺激G-蛋白偶联受体后由G-蛋白βγ亚基活化。PI3Ks IA和IB催化PtdIns(3，4，5)P3的形成，其为被脂质磷酸酶PTEN的作用而反转的过程。
胆固醇合成途径
将Hedgehog通路和胆固醇生物合成途径联系起来的理由尤其是甾醇合成对于Shh信号转导是必需的(Corocoran，R.和Scott，M.(2006)PNAS103(22)：8409)。当甾醇合成受损时，不仅Shh配体被胆固醇共价修饰，而且Shh信号可在Hedgehog通路的接收细胞处被阻断(Cooper，M.等(1998)Science 280：1603)。他汀类的抗肿瘤效应为本领域中众所周知的，并且数种他汀类在用于癌症适应症的临床试验中。通过使用他汀类的胆固醇合成抑制剂的研究已表明了胆固醇和癌症之间的联系(Bar，E.&Stearns，D.(2008)Expert Opin.Investig.Drugs 17(2)：185)。他汀类结合HMG-CoA(3-羟基-3-戊二酰基-辅酶A)还原酶比自然底物更有效大约1000倍。
Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂、磷脂酰肌醇3-激酶 (PI3K)抑制剂和/或Gli抑制剂的组合
本发明提供了Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合(组合产品)。该组合可以以药物组合产品例如药盒提供，所述药物组合产品包含a)第一活性剂，其为游离形式或药学上可接受的盐形式的本文所公开的Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)，和b)至少一种共活性剂(co-agent)，其包括胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)和/或Gli抑制剂。该药盒可包含关于其给药的说明书。
本发明的组合可具有协同作用，即Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)抑制剂的组合的疗效能够显著大于单独地施用每种抑制剂的疗效，或者甚至大于联用它们的预期的仅相加的效应。在一些实施方案中，同时施用联用的活性剂。在其它实施方案中，依次施用联用的活性剂。
共同施用的活性剂的剂量将随着使用的活性剂的具体类型、正在治疗的疾患等而改变。
本文所用的术语“共同施用”或“联合施用”等意指包括施用所选择的治疗剂至单个患者，并且还意欲包括其中各治疗剂不一定通过相同施用途径或者在同一时刻施用的治疗方案。
本文所用的术语“药物组合产品”表示混合或组合一种以上活性成分所得的产品，包括活性成分的固定组合产品与非固定组合产品。术语“固定组合产品”意味着活性成分(例如Smoothened抑制剂化合物)和共活性剂以单一实体或剂量的形式同时施用至患者。术语“非固定组合产品”意味着活性成分(例如Smoothened抑制剂化合物)和共活性剂作为各单独的实体同时、共同或依次(没有具体的时间限制)施用至患者，其中这种施用在患者体中提供了治疗有效水平的两种化合物。后者还适用于鸡尾酒疗法，例如施用三种或三种以上活性成分。
施用和药物组合物：
本发明涉及包含Smoothened抑制剂(例如式I、式II或式III化合物，或本文列出的或通过参引引入的任何化合物)与胆固醇生物合成途径抑制剂(例如他汀类)、Gli抑制剂和/或PI3K抑制剂的药物组合物用于治疗性(以及，从本发明的更宽的方面来看，还包括预防性)治疗与Hedgehog有关的病症(诸如癌症)的联合应用。
通常，将本发明的方法和组合中的化合物以治疗有效量通过本领域中已知的常用和可接受的方式中的任何一种方式单独地施用或与一种或多种治疗剂联合施用。治疗有效量可随着疾病的严重程度、年龄和个体的相对健康程度、所用化合物的效力和其它因素而变化。通常，以约0.03至2.5mg/kg体重的日剂量全身施用可显示得到满意的结果。较大的哺乳动物例如人的推荐日剂量为大约1000mg，优选500mg，更优选100mg，例如以每天最多4次的分开剂量或以延迟形式方便地施用。对于口服施用来说适当的单位剂型包含约1至50mg活性成分。
本发明的方法和组合中的化合物可以以药物组合物的形式通过任何常规途径施用，尤其是肠内施用例如以片剂或胶囊的形式例如口服施用，或例如以可注射溶液剂或混悬剂的形式胃肠外施用，例如以洗液、凝胶剂、软膏剂或霜剂的形式局部施用，或以鼻剂或栓剂的形式施用。包含游离形式或药学上可接受的盐的形式的本发明化合物和至少一种药学上可接受的载体或稀释剂的药物组合物可按照常规方法通过混合、制粒或包衣法而制备。例如，口服组合物可以是包含活性成分和下列成分的片剂或明胶胶囊：a)稀释剂，例如乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纤维素和/或甘氨酸；b)润滑剂，例如二氧化硅、滑石、硬脂酸、其镁或钙盐和/或聚乙二醇；对于片剂来说还包含c)粘合剂，例如硅酸镁铝、淀粉糊、明胶、黄蓍胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮；如果需要的话还包含d)崩解剂，例如淀粉、琼脂、海藻酸或其钠盐或泡腾混合物；和/或e)吸收剂、着色剂、矫味剂和甜味剂。可注射组合物可以是含水的等渗溶液或混悬液，并且栓剂可从脂肪性乳液或混悬液制得。
化合物可以是无菌的和/或含有辅剂诸如防腐剂、稳定剂、润湿剂或乳化剂、溶解促进剂、用于调节渗透压的盐和/或缓冲剂。另外，它们还可以含有其他有治疗价值的物质。用于经皮应用的适当制剂包含有效量的本发明化合物和载体。载体可包括用于帮助通过宿主皮肤的可吸收的药理学上可接受的溶剂。例如，经皮装置为包含背衬部件、包含所述化合物和任选的载体的储库、任选的用于以受控和预定速率在长时间内向宿主皮肤传递所述化合物的控速屏障和确保该装置固定在皮肤上的工具的绷带形式。还可以使用基质型经皮制剂。用于局部应用例如用于皮肤和眼睛的适宜制剂优选地是现有技术中众所周知的水溶液剂、软膏剂、霜剂或凝胶剂。该类制剂可包含增溶剂、稳定剂、张力增强剂、缓冲剂和防腐剂。
实施例
通过下面的代表性实施例进一步例证而非限制本发明，这些实施例是用于解释本发明的，而不能解释成是对本发明的限制。除非另有说明，所述的实施例使用下列材料和方法：
皮下成神经管细胞瘤异体移植模型的描述
将直接从最初来源于Ptch+/-p53-/-、Ptch+/-Hic+/-或Ptch+/-小鼠中自发出现的成神经管细胞瘤的肿瘤碎片中离解的小鼠成神经管细胞瘤细胞(1.0-5.0x106)皮下接种到Harlan nu/nu小鼠的右胁处。植入后大约7-10天开始治疗。将动物随机分配到具有相似平均肿瘤体积的治疗组中，平均肿瘤体积范围为大约250-300mm3。对用于分析的所有组每周2次或3次记录肿瘤体积(mm3)和体重(g)。在给药时剂量按体重调节。使用非参数Kruskal-Wallis/Wilcoxon秩和检验进行治疗组之间的比较。
异体移植模型数据分析
在二维平面上测量肿瘤，并使用下列公式计算体积：(长×宽2)/2，其中长为两个测量值中的较长的值，宽为较短的值。使用下列公式计算治疗/对照百分比(％T/C)值：如果ΔTf-i＞0，％T/C＝100xΔTf-i/ΔCf-i；如果ΔTf-i＜0(消退)，％T/T0＝100xΔTf-i/T0。将部分响应者(PR)定义为到研究结束时肿瘤小于最初肿瘤体积的50％的动物。将到研究结束时无可触知的肿瘤的动物定义为完全响应者(CR)。
实施例1：在Ptch+/-模型中观察到的耐药
Ptch+/-小鼠自发出现成神经管细胞瘤(Romer等2004)。将以前已表明为Smo-依赖性的肿瘤用作测试抑制Hh通路的化合物的模型。p53的损失引起成神经管细胞瘤的更早期发作并增加发生率，其中95％的Ptch+/-p53-/-小鼠出现成神经管细胞瘤，并且大多数在出生12周内死于脑肿瘤(Wetmore，Eberhart和Curran 2001，Romer等2004)。Ptch+/-Hic+/-小鼠也形成成神经管细胞瘤，外显率增加以及潜伏期缩短(Briggs等，2008)。直接在转基因模型中(Romer等2004)和在来源于Ptch+/-p53-/-成神经管细胞瘤肿瘤的异体移植模型中(Berman等，2002)，已表明Smo抑制剂都能有效降低Ptch+/-p53-/-小鼠中成神经管细胞瘤的发生率。
因此在来源于相应的转基因小鼠并在体内传代的Ptch+/-p53-/-、Ptch+/-Hic+/-和Ptch+/-小鼠成神经管细胞瘤异体移植模型中在长期连续给药后计算化合物1的体内疗效。
实施例1a：在Ptch+/-p53+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中的治疗
Ptch+/-p53+/-模型中的治疗如下所示进行：在移植(5百万个细胞/只动物)后第8天开始治疗。以5mg/kg bid(即，一天两次)、10mg/kg bid、20mg/kg qd(即，一天一次)、20mg/kg bid、40mg/kg bid和80mg/kg bid剂量po(即口服)施用化合物1共计25天。以100mg/kg bid剂量施用化合物2，施用25天。化合物1的溶媒对照为0.5％甲基纤维素0.5％吐温80的水溶液。最初组大小为8只动物。治疗后10天取下溶媒组(肿瘤大于小鼠体重的10％)。对动物连续给药共计治疗26天。
在所述的连续给药26天(图1)后，在前半个给药周期期间观察到肿瘤消退。然而，随后，尽管持续给药但肿瘤仍出现再生长。类似地，以100mg/kgbid剂量给药的化合物2最初也引起消退，接着出现肿瘤再生长。给药结束时在再生长肿瘤中分析Gli1 mRNA的表达，显示其仅被部分抑制(60-80％，与溶媒对照相比)。以前的内部研究已表明对于肿瘤消退而言需要接近100％的Gli1 mRNA抑制。这表明肿瘤再生长是由于Hedgehog通路的不充分抑制造成的，正如药效学标记物Gli1 mRNA所分析的那样。
实施例1b：在Ptch+/-Hic+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中的治疗
在Ptch+/-Hic+/-模型中进行的随访研究中，其结果在图2中显示，治疗如下所示进行：
在移植(5百万个细胞/只动物)后第7天开始治疗。以5mg/kg bid、10mg/kg bid、20mg/kg qd、20mg/kg bid、40mg/kg bid和80mg/kg bid剂量口服施用化合物1，持续整个研究时长。以100mg/kg bid剂量施用化合物2，持续整个研究时长。化合物1的溶媒对照为0.5％甲基纤维素0.5％吐温80的水溶液。最初组大小为8只动物。治疗后10天取下溶媒组(肿瘤大于小鼠体重的10％)。
在Ptch+/-Hic+/-模型中，一些但不是所有的肿瘤在出最初消退后表现出再生长的迹象。然而，在一小组动物中观察到持续的完全消退(参见表1)。持续的完全响应在更高的剂量下显得更频繁。这表明在不同的皮下异体移植小鼠肿瘤模型中出现的耐药程度不同，所述的模型共有Ptch+/-突变但具有不同的肿瘤抑制突变(p53-/-或Hic+/-)。
如图2和表1中所见，在移植后7天开始以5、10、20、40和80mg/kgbid以及20mg/kg qd剂量用化合物1和以100mg/kg bid po用化合物2对Ptch+/-Hic+/-肿瘤进行给药。在表1中列出的持续消退表示在第47天研究结束时仍存在完全响应的数量。
在图2中，实心正方形表示单独的溶媒，po bid(即，口服，一天两次)。带有虚线的实心三角形表示以100mg/kg po bid施用的化合物2。带有虚线的倒实心三角形表示以5mg/kg po bid施用的化合物1。带有虚线的实心菱形表示以10mg/kg po bid施用的化合物1。带有虚线的实心圆形表示以20mg/kg po qd施用的化合物1。带有虚线的空心正方形表示以20mg/kgpo bid施用的化合物1。带有虚线的空心三角形表示以40mg/kg po bid施用的化合物1。带有虚线的倒空心三角形表示以80mg/kg po bid施用的化合物1。
  组   Ptch+/-Hic+/-
  溶媒   0/8
  化合物15mg/kg bid   0/8
  化合物110mg/kg bid   1/8
  化合物120mg/kg bid   7/8
  化合物120mg/kg qd   0/8
  化合物140mg/kg bid   3/8
  化合物180mg/kg bid   6/8
  化合物2100mg/kg bid   0/8
表1：在Ptch+/-Hic+/-成神经管细胞瘤模型中的消退
通过连续给药在Ptch+/-Hic+/-模型中进行的随访研究中评价另外两个Smo抑制剂化合物3和化合物4。在存在所述的化合物的情况下，都最初诱导肿瘤消退接着出现肿瘤再生长。对于化合物3观察到下列数量的持续完全消退：在40mg/kg qd下有0/8只，在40mg/kg bid下有3/8只，在60mg/kg qd下有0/8只，在80mg/kg qd下有0/8只，在100mg/kg qd下有3/8只(从肿瘤移植后第10天到第56天对小鼠给药，对第56天列出持续消退)。对于化合物4没有观察到持续消退(从肿瘤移植后第8天到第43天对小鼠给药)。
实施例1c：在Ptch+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中的治疗
在这些研究中，治疗如下所示进行，其结果在图3中显示：
在移植(5百万个细胞/只动物)后第7天开始治疗。以10mg/kg qd、20mg/kg qd、40mg/kg qd、80mg/kg qd和160mg/kg qd口服施用化合物1，持续整个研究时长。以100mg/kg bid施用化合物2，持续整个研究时长。化合物1的溶媒对照为0.5％甲基纤维素0.5％吐温80的水溶液。最初组大小包括8只动物。治疗后7天取出溶媒组(肿瘤大于小鼠体重的10％)。见到与使用Ptc+/-Hic+/-模型所观察到的类似的耐药，一小组完全响应者再次生长，而其他动物表现为完全消退(表2)。在表2中列出的持续消退表示在第48天研究结束时仍存在的完全消退的数量。
Figure BDA0000053150500000611
表2：在Ptch+/-模型中的持续消退
在图3中，实心正方形表示以qd bid(即，口服，一天一次)施用的单一溶媒。带有虚线的实心三角形表示以10mg/kg po qd施用的化合物1。带有虚线的实心倒三角形表示以20mg/kg po qd施用的化合物1。带有虚线的实心菱形表示以40mg/kg po qd施用的化合物1。带有实线的实心圆形表示以40mg/kg po bid施用的化合物1。带有虚线的空心正方形表示以80mg/kg po qd施用的化合物1。带有虚线的空心三角形表示以160mg/kgpo qd施用的化合物1。带有虚线的空心倒三角形表示以200mg/kg po bid施用的化合物2。
实施例2：耐药机理的表征
为了表征与耐药肿瘤相比敏感肿瘤(两个术语均在本文中定义)中基因表达的变化，将RNA从用溶媒或化合物1治疗4小时(单剂量)、16小时(单剂量)和48小时(3剂量)的敏感肿瘤中以及从耐药肿瘤(如上面所述在化合物1的存在下最初已消退(第13天)，但是然后在该药物的存在下再生长)中分离出来。根据治疗组对3种肿瘤进行分析：敏感肿瘤组包括用20mg/kg的化合物1治疗4小时、16小时和48小时的肿瘤。耐药肿瘤组包括用10mg/kg bid和80mg/kg bid的化合物1治疗26天的肿瘤。
通过Affymetrix谱分析法(proffling)分析肿瘤样品中的mRNA表达。使用GeneGo通路程序分析表达数据，所述的程序根据信号转导通路对数据进行分组。观察到当用化合物1治疗4小时、16小时和48小时时指示Hedgehog信号通路活性的基因在敏感肿瘤中以时间-依赖性方式被抑制。在耐药肿瘤(在化合物1的存在下最初已消退(第13天)，但是然后在药物的存在下再生长)中，Hedgehog通路基因的表达接近于用溶媒治疗的肿瘤中的表达，表明化合物1不再能充分抑制Hedgehog通路基因的表达。对于胆固醇生物合成途径的基因观察到相似的表达模式。对于指示PI3K通路活性的基因观察到不同的表达模式。当用化合物1治疗4小时、16小时和48小时时，在敏感肿瘤中没有检测到基因表达的变化。然而，与敏感肿瘤相比，在耐药肿瘤中观察到PI3K通路活性的向上调节。
实施例2a：Hedgehog通路复活的机理的表征
一个提出的作用机理为耐药肿瘤的基因变化导致不管Smo抑制剂的存在的Hedgehog通路的复活。实例为干扰抑制剂结合的Smo突变，和/或导致Hedgehog通路复活的Smo下游基因(例如Sufu、Gli1、Gli2)的突变。
将DNA从耐药肿瘤和敏感肿瘤中分离出来，对其进行序列分析。相比敏感肿瘤，在耐药肿瘤特异的Sufu、Smo、Gli1和Gli2中没有检测到突变。
将DNA从3种敏感和3种耐药Ptch+/-p53-/-肿瘤中分离出来，并使用Agilent CGH Analytics 3.2寡核苷酸测定法分析全基因组的扩增或缺失。使用来自Ptch+/-p53-/-小鼠的肝DNA作为对照。如图4中所见，在3种耐药肿瘤的2种中检测到Gli2的扩增，但在敏感肿瘤中未检测到Gli2扩增。
为了分析所有耐药肿瘤中Gli2的拷贝数，开发了用于Gli2(以及用于Gli1和Gli3)的定量PCR。在Ptch+/-p53-/-模型中在大百分比的耐药肿瘤中检测到Gli2的扩增(44个耐药肿瘤中的24个)，但在Ptch+/-模型中程度较低(10％)。在Ptch+/-Hic+/-模型中没有检测到Gli2扩增。
数据表明在一些耐药肿瘤中下游转录因子Gli2的扩增可能负责在smo抑制剂的存在下的Hedgehog通路的复活。作用于Gli1或Gli2的抑制剂可能能够抑制耐药肿瘤的生长。
实施例2b：胆固醇生物合成途径抑制机理的表征
胆固醇生物合成途径的向上调节可能促成耐药肿瘤中Hedgehog通路的复活。氧化固醇在以前就已涉及作为Hedgehog通路中的信号调节器(Corcoran等(2006)PNAS 103(22)：8408)。细胞中氧化固醇水平的增加可通过直接竞争Smo上的结合位点或通过间接干扰抑制剂结合来干扰Smo抑制剂抑制Smo活性。单独地或与smoothend抑制剂联用，他汀类对胆固醇生物合成途径的抑制可抑制耐药肿瘤的生长，或者来防止耐药的出现。
通过使用“离体成神经管细胞瘤增殖测定法”评价他汀类(例如辛伐他汀、氟伐他汀(flustatin))对来源于敏感和耐药Ptch+/-细胞的成神经管细胞瘤细胞的增殖的效力。使用从异体移植的裸鼠中新鲜采集的Ptch+/-p53-/-、Ptch+/-Hic+/-或Ptch+/-成神经管细胞瘤肿瘤，我们已开发了短期48小时增殖测定法，该测定法使我们能够评估Smo抑制剂的体外效力。使用3H胸苷掺入法进行增殖的读出。该测定法反映了肿瘤细胞对化合物1的体内敏感性。敏感肿瘤细胞被化合物1以4nM的IC5抑制，而耐药肿瘤中的IC50大于20uM。
如表3中所见，敏感以及耐药肿瘤细胞都被胆固醇生物合成途径抑制剂辛伐他汀抑制，IC50在低纳摩尔浓度范围内。这表明他汀类可能能够抑制体内耐药成神经管细胞瘤肿瘤的生长或者Smo抑制剂与他汀类的组合可能能够防止耐药的出现。
Figure BDA0000053150500000641
表3
实施例2c：PI3K通路抑制剂的施用
化合物A为PI3激酶抑制剂，其用来评价PI3激酶通路在成神经管细胞瘤中的作用。表4总结了用化合物1(Smoothened抑制剂式II化合物)、化合物A(PI3K抑制剂式A化合物)或它们的组合治疗成神经管细胞瘤的结果。化合物A能够抑制PI3K的脂质激酶活性。在其它作用中，已知化合物A抑制敏感和耐药细胞中下游效应器Akt和S6的磷酰化和活化(在图5中显示)。
Figure BDA0000053150500000642
＊PI3KI类抑制剂(α、β和δ)
表4
如上面所述，使用“离体成神经管细胞瘤增殖测定法”评价PI3K抑制剂(例如化合物A的化合物)对来源于敏感和耐药成神经管细胞瘤细胞的成神经管细胞瘤细胞的增殖的效力。如表4中所示，敏感细胞被化合物1抑制，IC50为2-4nM，而在耐药肿瘤中IC50大于20μM。然而，PI3激酶抑制剂化合物A以相似的IC50抑制敏感和耐药肿瘤。
如图5中所示，化合物A在相似的浓度下抑制敏感和耐药肿瘤中Akt和S6的磷酰化。这表明PI3激酶途径的抑制和增殖的抑制之间具有相关性。
接下来，在Ptch+/-Hic+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中研究化合物1与化合物A的组合。如在图6A中所示，用40mg/kg qd的化合物1、60mg/kg qd的化合物A以及化合物1与化合物A的组合对动物给药。然而，与溶媒对照相比，化合物A对肿瘤生长仅有中等效力，化合物1最初诱导消退但肿瘤开始再生长。在用化合物1与化合物A的组合治疗的动物中没有观察到肿瘤再生长。
如图6B中所示，组合治疗致使到达终点(肿瘤体积＞1500mm3)的时间延长。用溶媒对照和用化合物A治疗的动物分别不得不在大约第20天和第25天被处死，因为它们的肿瘤体积达到了1500mm3。在用化合物1治疗的动物中，到达终点的时间显著延长了。在组合治疗组中，大多数小鼠保留在研究中。对于单用化合物1先治疗10天接着用化合物A单一物质治疗的动物观察到相似的结果(数据未显示)。数据显示Smo抑制剂与PI3K抑制剂的组合能显著延迟或防止成神经管细胞瘤模型中耐药的出现。
接下来，在Ptch+/-Hic+/-成神经管细胞瘤异体移植模型中研究化合物1与化合物B的组合。如图7A中所示，用80mg/kg qd的化合物1、40mg/kgqd的化合物B以及化合物1与化合物B的组合对动物给药。然而，与溶媒对照相比，化合物B对肿瘤生长没有作用，化合物1最初诱导消退但肿瘤开始再生长。在用化合物1与化合物B的组合治疗的动物中，肿瘤的再生长被显著延迟了。
如图7B中所示，组合治疗致使到达终点(肿瘤体积＞700mm3)的时间延长。用溶媒对照和用化合物B治疗的动物分别在大约第12天至第15天达到终点，因为它们的肿瘤体积达到了700mm3。在用化合物1治疗的动物中，到达终点的时间显著延长了。在组合治疗组中，大多数小鼠保留在研究中。数据显示Smo抑制剂与PI3K抑制剂的组合能显著延迟或防止成神经管细胞瘤模型中耐药的出现。

Claims (32)

1.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂的组合，其中Smoothened抑制剂为式I化合物及其药学上可接受的盐：
其中：
R2-C、R3-C、R4-C或R5-C可以被N代替；
n为1、2或3；
R1为碳环芳基或杂芳基；
R2、R3、R4和R5独立地是氢、低级烷基、低级烷氧基、低级烷硫基、氟、氯、溴、氨基、取代的氨基、三氟甲基、酰氧基、烷基羰基、三氟甲氧基或氰基；
R6为氢、任选取代的烷基、碳环的或杂环的芳基-低级烷基；
R7为氢、任选取代的烷基、碳环芳基、杂芳基、碳环芳基-低级烷基、杂芳基-低级烷基或
Figure FDA0000053150490000012
其中
Ra为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rb为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rc和Rd独立地是氢、取代的芳基、环烷基、芳基；或杂环基，或者Rc和Rd一起表示低级亚烷基或被O、S、N-(H、烷基、芳基烷基)间隔的低级亚烷基；
Re为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基、氨基或取代的氨基。
2.根据权利要求1的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
3.根据权利要求2的方法，其中癌症为成神经管细胞瘤。
4.根据权利要求1的方法，其中胆固醇生物合成途径抑制剂为他汀。
5.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂的组合，其中Smoothened抑制剂为式II化合物及其药学上可接受的盐、水合物和溶剂合物：
Figure FDA0000053150490000021
其中：
Y1和Y2独立地选自N和CR10；其中R10选自氢、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和-OXNR10aR10b；其中R10a和R10b独立地选自氢和C1-6烷基；
R1选自氰基、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基、C6-10芳基、二甲基-氨基、C1-6烷基-硫烷基和任选被至多2个C1-6烷基基团取代的C3-8杂环烷基；
R2和R5独立地选自氢、氰基、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和二甲基氨基；
R3和R4独立地选自氢、卤素、氰基、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；或者R1和R2或R1和R5与它们二者所连接的苯基一起形成C5-10杂芳基；
R6和R7独立地选自氢、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；前提条件是R6和R7不都为氢；
R8选自氢、卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基和卤素取代的-C1-6烷氧基；
R9选自-S(O)2R11、-C(O)R11、-NR12aR12b和-R11；其中R11选自芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基；R12a和R12b独立地选自C1-6烷基和羟基-取代的-C1-6烷基；
其中所述的R9的芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基任选被1-3个基团取代，所述的基团独立地选自C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基、C6-10芳基-C0-4烷基、C5-10杂芳基-C0-4烷基、C3-12环烷基和C3-8杂环烷基；
其中所述的R9的芳基-烷基取代基任选被1-3个基团取代，所述的基团独立地选自卤素、C1-6烷基、卤素取代的-C1-6烷基、C1-6烷氧基、卤素取代的-C1-6烷氧基和甲基-哌嗪基。
6.根据权利要求5的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
7.根据权利要求6的方法，其中癌症为成神经管细胞瘤。
8.根据权利要求5的方法，其中胆固醇生物合成途径抑制剂为他汀。
9.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂的组合，其中Smoothened抑制剂为式III化合物：
其中
R1为C6-14芳基基团，或5-14元杂芳基基团，其可以是未取代的或取代的；
R2和R3独立地是C1-8烷基、C1-8烷基OH，或者R2和R3形成稠合的C3-14环烷基基团；
L为键、C1-8亚烷基、-C(O)O-、-C(O)NR9-、-C1-8烷基OH-、-C1-8卤代烷基-、-C(O)-、-NH-或-O-；
X和W独立地为N或CR5，并且至少一个X或W为N；
R7为C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团或3-14元环杂烷基基团；
R4为C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团或5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷氧基、卤素、NR6R8、C(O)OR6、C(O)NR6R8、C1-8卤代烷基、甲酰基、烷氧羰基、C1-8烷基OH、C(O)R6、SO2R6、C(O)NHC1-8烷基R6、NR6R8、SO2NR6R8、OCF3、NHC(O)R6、CH2OC(O)NR6R8、CH2NR6R8、NHC(O)OR6、NHC(O)NR6R8、CH2NHSO2R6、CH2NHC(O)OR6、OC(O)R6或NHC(O)R6，其可以是取代的或未取代的；
Z为C1-8烷基、CN、OH或卤素；
m和p独立地是0-3；
Y为键、C1-8亚烷基、-C(O)-、-C(O)O-、-CH(OH)-或-C(O)NR10；
R5为H、卤素、CN、低级烷基、OH、OCH3或OCF3；
其中R1可以被一个或多个下列基团取代：C1-8烷基、C6-14芳基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷氧基、卤素、NH2、CN、OCF3、OH、C(O)NR6R8、C(O)R6、NR6R8、NHC(O)R6、SO2R6、SO2NR6R8；
R9和R10独立地是C1-8烷基或H；
R6和R8独立地是H、C1-8烷基、C2-8烯基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8卤代烷基、C1-8烷基OH、C1-8烷氧基，或者在一个原子上的两个R6可以形成含有杂原子的环；和
其中R4、R6和R8可以是未取代的或被一个或多个下列基团取代：C1-8烷基、C3-14环烷基、C6-14芳基基团、5-14元杂芳基基团、3-14元环杂烷基基团、C1-8烷基OH、OH、氧代、C1-8卤代烷基、羧基C1-8烷基或SO2C1-8烷基、卤素、-OCH3、-OCF3、-OH、-NH2。
10.根据权利要求9的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
11.根据权利要求10的方法，其中癌症为成神经管细胞瘤。
12.根据权利要求9的方法，其中胆固醇生物合成途径抑制剂为他汀。
13.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的受试者施用权利要求1、5或9中所述的Smoothened抑制剂和一种或多种选自Gli抑制剂和PI3K抑制剂的物质的组合，其中Smoothened抑制剂为式I化合物及其药学上可接受的盐：
Figure FDA0000053150490000051
其中：
R2-C、R3-C、R4-C或R5-C可以被N代替；
n为1、2或3；
R1为碳环芳基或杂芳基；
R2、R3、R4和R5独立地是氢、低级烷基、低级烷氧基、低级烷硫基、氟、氯、溴、氨基、取代的氨基、三氟甲基、酰氧基、烷基羰基、三氟甲氧基或氰基；
R6为氢、任选取代的烷基、碳环的或杂环的芳基-低级烷基；
R7为氢、任选取代的烷基、碳环芳基、杂芳基、碳环芳基-低级烷基、杂芳基-低级烷基，或
其中
Ra为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rb为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基；
Rc和Rd独立地是氢、取代的芳基、环烷基、芳基；或杂环基，或者Rc和Rd一起表示低级亚烷基或被O、S、N-(H、烷基、芳基烷基)间隔的低级亚烷基；
Re为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂环基、氨基或取代的氨基。
14.根据权利要求13的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
15.根据权利要求14的方法，其中癌症为成神经管细胞瘤。
16.根据权利要求13的方法，其中Gli抑制剂选自GANT61和GANT58。
17.根据权利要求13的方法，其中Gli抑制剂选自球姜酮、球姜酮环氧化物、staurosporinone、6-羟基staurosporinone、arcyriaflavin C和5，6-二羟基arcyriaflavin A、酸浆果红素F和酸浆果红素B。
18.根据权利要求13的方法，其中PI3K抑制剂为选自式A的化合物或其盐：
Figure FDA0000053150490000061
其中W为CRw或N，其中Rw选自W为CRw或N，其中Rw选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)卤素，
(4)甲基，
(5)三氟甲基，
(6)磺酰氨基，
R1选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)取代的和未取代的烷基，
(6)取代的和未取代的烯基，
(7)取代的和未取代的炔基，
(8)取代的和未取代的芳基，
(9)取代的和未取代的杂芳基，
(10)取代的和未取代的杂环基，
(11)取代的和未取代的环烷基，
(12)-COR1a，
(13)-CO2R1a，
(14)-CONR1aR1b，
(15)-NR1aR1b，
(16)-NR1aCOR1b，
(17)-NR1aSO2R1b，
(18)-OCOR1a，
(19)-OR1a，
(20)-SR1a，
(21)-SOR1a，
(22)-SO2R1a，和
(23)-SO2NR1aR1b，
其中R1a和R1b独立地选自：
(a)氢，
(b)取代的或未取代的烷基，
(c)取代的和未取代的芳基，
(d)取代的和未取代的杂芳基，
(e)取代的和未取代的杂环基，和
(f)取代的和未取代的环烷基；
R2选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)羟基，
(6)氨基，
(7)取代的和未取代的烷基，
(8)-COR2a，和
(9)-NR2aCOR2b，
其中R2a和R2b独立地选自：
(a)氢，和
(b)取代的或未取代的烷基；
R3选自：
(1)氢，
(2)氰基，
(3)硝基，
(4)卤素，
(5)取代的和未取代的烷基，
(6)取代的和未取代的烯基，
(7)取代的和未取代的炔基，
(8)取代的和未取代的芳基，
(9)取代的和未取代的杂芳基，
(10)取代的和未取代的杂环基，
(11)取代的和未取代的环烷基，
(12)-COR3a，
(13)-NR3aR3b，
(14)-NR3aCOR3b，
(15)-NR3aSO2R3b，
(16)-OR3a，
(17)-SR3a，
(18)-SOR3a，
(19)-SO2R3a，和
(20)-SO2NR3aR3b，
其中R3a和R3b独立地选自：
(a)氢，
(b)取代的或未取代的烷基，
(c)取代的和未取代的芳基，
(d)取代的和未取代的杂芳基，
(e)取代的和未取代的杂环基，和
(f)取代的和未取代的环烷基；且
R4选自：
(1)氢，和
(2)卤素。
19.根据权利要求13的方法，其中PI3K抑制剂为选自式B的化合物或其互变异构体、或其药学上可接受的盐、或其水合物或溶剂合物：
Figure FDA0000053150490000101
其中
R1为萘基或苯基，其中所述的苯基被一个或两个取代基取代，所述的取代基独立地选自：
卤素；
未取代的或被卤素、氰基、咪唑基或三唑基取代的低级烷基；
环烷基；
被一个或两个取代基取代的氨基，所述的取代基独立地选自低级烷基、低级烷基磺酰基、低级烷氧基和低级烷氧基低级烷基氨基；
未取代的或被一个或两个取代基取代的哌嗪基，所述的取代基独立地选自低级烷基和低级烷基磺酰基；
2-氧代-吡咯烷基；
低级烷氧基低级烷基；
咪唑基；
吡唑基；
和三唑基；
R2为O或S；
R3为低级烷基；
R4为未取代的或被下列基团取代的吡啶基：卤素、氰基、低级烷基、低级烷氧基或者未取代的或被低级烷基取代的哌嗪基；
未取代的或被低级烷氧基取代的嘧啶基；
未取代的或被卤素取代的喹啉基；
喹喔啉基；
或被烷氧基取代的苯基；
R5为氢或卤素；
n为0或1；
R6为氧桥；
前提条件是如果n＝1，那么携有基团R6的N原子具有正电荷；
R7为氢或氢基。
20.根据权利要求2、6、10和14中任意一项的方法，其中癌症是由耐药肿瘤引起的。
21.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂的组合，其中Smoothened抑制剂为N-[4-氯-3-(6-二甲基氨基-1H-苯并咪唑-2-基)-苯基]-3，5-二甲氧基-苯甲酰胺。
22.根据权利要求21的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
23.根据权利要求22的方法，其中癌症是由耐药肿瘤引起的。
24.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与胆固醇生物合成途径抑制剂的组合，其中Smoothened抑制剂为2-氯-N-(4-氯-3-(吡啶-2-基)苯基)-4-(甲基磺酰基)苯甲酰胺)。
25.根据权利要求24的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
26.根据权利要求25的方法，其中癌症是由耐药肿瘤引起的。
27.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与一种或多种选自Gli抑制剂和PI3K抑制剂的物质的组合，其中Smoothened抑制剂为N-[4-氯-3-(6-二甲基氨基-1H-苯并咪唑-2-基)-苯基]-3，5-二甲氧基-苯甲酰胺。
28.根据权利要求27的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
29.根据权利要求28的方法，其中癌症是由耐药肿瘤引起的。
30.治疗与Hedgehog有关的病症的方法，该方法包括向需要这种治疗的个体施用Smoothened抑制剂与一种或多种选自Gli抑制剂和PI3K抑制剂的物质的组合，其中Smoothened抑制剂为2-氯-N-(4-氯-3-(吡啶-2-基)苯基)-4-(甲基磺酰基)苯甲酰胺)。
31.根据权利要求30的方法，其中与Hedgehog有关的病症为癌症。
32.根据权利要求31的方法，其中癌症是由耐药肿瘤引起的。
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