CN105473142A

CN105473142A - 用二氢吡嗪并-吡嗪治疗癌症

Info

Publication number: CN105473142A
Application number: CN201480034562.6A
Authority: CN
Inventors: 希瑟·雷蒙; 克里斯汀·梅·海格
Original assignee: Signal Pharmaceuticals LLC
Current assignee: Signal Pharmaceuticals LLC
Priority date: 2013-04-17
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2016-04-06
Also published as: BR112015026238A2; PH12015502292A1; AU2014254052A1; JP2016516816A; SA515370012B1; EP4218763A1; ES2944478T3; PH12018502731A1; KR102271344B1; TW201526892A; EP2986299A1; SG11201508223YA; US20140314674A1; TWI631950B; NZ629332A; UA119538C2; EP2986299B1; WO2014172425A1; TWI604843B; PH12015502292B1

Abstract

本文提供了用于治疗或预防特征为O⁶-甲基尿嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的方法，包括向患有特征为O⁶-甲基尿嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

Description

用二氢吡嗪并-吡嗪治疗癌症

本申请要求2013年4月17日提交的美国临时申请No.61/813,071的权益，将其全部内容通过引用结合到本文中。

1.技术领域

本文提供了治疗或预防特征为O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)的表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的方法，包括向患有特征为O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)的表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

2.背景技术

已知异常蛋白质磷酸化和疾病的原因或结果之间的联系已超过20年。因此，蛋白激酶已成为一组非常重要的药物靶标。参见Cohen,Nature,1:309-315(2002)。多种蛋白激酶抑制剂已经在临床上用于治疗多种疾病，如癌症和慢性炎性疾病，包括糖尿病和中风。参见Cohen,Eur.J.Biochem.,268:5001-5010(2001),ProteinKinaseInhibitorsfortheTreatmentofDisease:ThePromiseandtheProblems,HandbookofExperimentalPharmacology,SpringerBerlinHeidelberg,167(2005)。

蛋白激酶为一大类多样的酶家族，其催化蛋白磷酸化并且在细胞信号转导中起关键作用。蛋白激酶可以根据其靶蛋白而发挥正调节或负调节作用。蛋白激酶参与特定信号传导通路，所述通路调节细胞功能，如但不限于代谢、细胞周期进程、细胞粘附、血管功能、细胞凋亡和血管生成。细胞信号传导障碍已与许多疾病相关，其中最具特征的包括癌症和糖尿病。已充分证明了信号转导由细胞因子的调节以及信号分子与原癌基因和肿瘤抑制基因的联系。类似地，糖尿病和相关病症与蛋白激酶的水平失调之间的联系已经得到证实。参见例如Sridhar等人.PharmaceuticalResearch,17(11):1345-1353(2000)。病毒感染和与其相关的病症也与蛋白激酶的调节相关。Park等人.Cell101(7):777-787(2000)。

由于蛋白激酶调节几乎每个细胞过程，包括代谢、细胞增殖、细胞分化和细胞存活，因此其是用于多种疾病状态的治疗性干预的具有吸引力的靶标。例如，其中蛋白激酶起关键作用的细胞周期控制和血管生成是与许多疾病病症相关的细胞过程，所述病症例如但不限于癌症、炎性疾病、异常血管生成和与其相关的疾病、动脉粥样硬化、黄斑变性、糖尿病、肥胖和疼痛。

蛋白激酶已成为用于治疗癌症的具有吸引力的靶标。Fabbro等人,Pharmacology&Therapeutics93:79-98(2002)。已经提出蛋白激酶参与人类恶性肿瘤的发展可以通过以下进行：(1)基因组重排(例如，慢性髓性白血病中的BCR-ABL)，(2)导致组成性活性激酶活性突变，如急性髓性白血病及胃肠道肿瘤，(3)致癌基因的活化或肿瘤抑制功能的丧失导致的激酶活性失调，如在具有致癌RAS的癌症中，(4)由过表达导致的激酶活性失调，如在EGFR的情况下，和(5)可有助于肿瘤表型发展和维持的生长因子的异位表达。Fabbro等人,Pharmacology&Therapeutics93:79-98(2002)。

对蛋白激酶通路的复杂性和各种蛋白激酶和激酶通路之中和之间的关系和相互作用的复杂性的阐明强调了开发能够充当对多种激酶或多种激酶通路具有有益活性的蛋白激酶调节剂(modulator)、调控剂(regulator)或抑制剂的药物的重要性。因此，仍需要新的激酶调控剂。

称为mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶标)的蛋白(其也被称为FRAP、RAFTI或RAPT1)是2549个氨基酸的Ser/Thr蛋白激酶，其已显示为调节细胞生长和增殖的mTOR/PI3K/Akt通路中最关键的蛋白之一。GeorgakisandYounesExpertRev.AnticancerTher.6(1):131-140(2006)。mTOR存在于两种复合物mTORC1和mTORC2之内。虽然mTORC1对雷帕霉素类似物(如坦罗莫司(temsirolimus)或依维莫司)敏感，但mTORC2对雷帕霉素大部分是不敏感的。值得注意的是，雷帕霉素不是TOR激酶抑制剂。一些mTOR抑制剂已经被评价或正在临床试验中被评价以用于治疗癌症。坦罗莫司在2007年被批准用于肾细胞癌，而西罗莫司在1999年被批准用于预防肾移植排斥反应。依维莫司在2009年被批准用于在血管内皮生长因子受体抑制剂方面已有进展的肾细胞癌患者，在2010年用于需要治疗但不是手术切除的候选者的患者中的与结节性硬化(TS)相关的室管膜下巨细胞星形细胞瘤(SEGA)，并且在2011年用于患有不可切除的、局部晚期或转移性疾病的患者中的胰腺来源的进行性神经内分泌肿瘤(PNET)。仍然需要另外的TOR激酶抑制剂。

DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)是一种参与DNA双链断裂(DSBs)修复的丝氨酸-苏氨酸激酶。DSBs被认为是最致命性的DNA损伤，并且内源性发生或响应电离辐射和化疗而发生(综述参见Jackson,S.P.,Bartek,J.TheDNA-damageresponseinhumanbiologyanddisease.NatureRev2009；461:1071-1078)。如果没有被修复，则DSBs将导致细胞周期停止和/或细胞死亡(Hoeijmakers,J.H.J.Genomemaintenancemechanismsforpreventingcancer.Nature2001；411:366-374；vanGent,D.C.,Hoeijmakers,J.H.,Kanaar,R.ChromosomalstabilityandtheDNAdouble-strandedbreakconnection.NatRevGenet2001；2:196-206)。作为对损伤的响应，细胞发展了修复这种断裂的复杂机制，并且这些机制可以形成治疗抗性的基础。存在两种用于修复DSB的主要途径，非同源末端连接(NHEJ)和同源重组(HR)。NHEJ将断裂的DNA末端放在一起并在不参照第二模板下使其再结合(Collis,S.J.,DeWeese,T.L.,JeggoP.A.,Parker,A.R.ThelifeanddeathofDNA-PK.Oncogene2005；24:949-961)。相反，HR取决于姐妹染色单体的接近性，其提供介导可靠修复的模板(Takata,M.,Sasaki,M.S.,Sonoda,E.,Morrison,C.,Hashimoto,M.,Utsumi,H.,等人，Homologousrecombinationandnon-homologousend-joiningpathwaysofDNAdouble-strandbreakrepairhaveoverlappingrolesinthemaintenanceofchromosomalintegrityinvertebratecells.EMBOJ1998；17:5497-5508；Haber,J.E.Partnersandpathwaysrepairingadouble-strandbreak.TrendsGenet2000；16:259-264)。NHEJ修复大部分DSB。在NHEJ中，DSB被结合并随后活化DNA-PK的催化亚基的Ku蛋白识别。这引起末端处理酶(end-processingenzymes)、聚合酶和DNA连接酶IV的募集和活化(Collis,S.J.,DeWeese,T.L.,JeggoP.A.,Parker,A.R.ThelifeanddeathofDNA-PK.Oncogene2005；24:949-961)。NHEJ主要受DNA-PK控制，因此抑制DNA-PK是一种调节修复应答以外源性诱导DSB的有吸引力的方法。缺乏NHEJ途径的组分的细胞在DSB修复中有缺陷，并且对于电离辐射和拓扑异构酶毒性高度敏感(综述参见Smith,G.C.M.,Jackson,S.P.TheDNA-dependentproteinkinase.GenesDev1999；13:916-934；Jeggo,P.A.,Caldecott,K.,Pidsley,S.,Banks,G.R.SensitivityofChinesehamsterovarymutantsdefectiveinDNAdoublestrandbreakrepairtotopoisomeraseIIinhibitors.CancerRes1989；49:7057-7063)。已经报道DNA-PK抑制剂具有敏化癌细胞以治疗性诱导DSB的相同作用(Smith,G.C.M.,Jackson,S.P.TheDNA-dependentproteinkinase.GenesDev1999；13:916-934)。

在本申请的部分2中任何参考文献的引用或确定都不应看作是承认该参考文献为本申请的现有技术。

3.发明简述

本文提供了治疗或预防特征为MGMT的表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的方法，包括向患有特征为O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)的表达和/或启动子甲基化状态的GBM的患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

在某些实施方式中，本文提供用于在患有特征为MGMT的表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中获得完全反应、部分反应或疾病稳定的多形性成胶质细胞瘤的神经肿瘤学反应评价(ResponseAssessmentforNeuro-Oncology,RANO)工作组的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

在某些实施方式中，MGMT启动子是低甲基化的。在另一种实施方式中，MGMT蛋白是表达的。

在某些实施方式中，所二氢吡嗪并-吡嗪化合物是如本文所述的化合物。

通过参照详细说明和实施例可以更充分地理解本发明的实施方式，该详细说明和实施例旨在举例说明非限制性实施方式。

4.附图说明

图1：再成球实验(spherere-formationassay)证实了化合物1并不特异性靶向患者来源的GBM细胞培养物中的球起始细胞。分离肿瘤球系A)206B)217C)254D)282，并作为单细胞以50,000个细胞/ml的肿瘤球培养基铺板，总共10mL/T-25细胞培养烧瓶，每个细胞系5个烧瓶。用单一浓度的化合物1处理每个烧瓶7天。冲洗在该7天处理中存活的细胞以不含化合物1，分离成单个细胞，并以克隆肿瘤球密度铺板在96孔板中。将每个烧瓶的铺板60个孔。使肿瘤球生长，直到其达到至少60微米的直径，之后对其进行计数。以计数得到的肿瘤球数量除以接种细胞数量，乘以对照的铺板效率。

图2：HF2354PDX系的Kaplan-Meier存活率分析(研究结束)。指示存活率(Rx)和目标命中(TH)的处理日程表。

5.具体实施方式

5.1定义

“烃基”是具有1至10个碳原子，通常具有1至8个碳，或在某些实施方式中，具有1至6个、1至4个或2至6个碳原子的饱和的、部分饱和的或不饱和的直链或支链非环状烃。代表性的烃基包括-甲基、-乙基、-正丙基、-正丁基、-正戊基和-正己基；而饱和的支链烃基包括-异丙基、-仲丁基、-异丁基、-叔丁基、-异戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2,3-二甲基丁基等。不饱和的烃基的实例包括但不限于，乙烯基、烯丙基、-CH＝CH(CH₃)、-CH＝C(CH₃)₂、-C(CH₃)＝CH₂、-C(CH₃)＝CH(CH₃)、-C(CH₂CH₃)＝CH₂、-C≡CH、-C≡C(CH₃)、-C≡C(CH₂CH₃)、-CH₂C≡CH、-CH₂C≡C(CH₃)和-CH₂C≡C(CH₂CH₃)等。烷基可以是取代的或未取代的。在某些实施方式中，当本文所述的烷基被称为“取代的”时，其可以被任何一个或多个取代基取代，所述取代基如见于本文公开的示例性化合物和实施方式中的，以及卤素(氯、碘、溴或氟)；羟基；烷氧基；烷氧基烷基；氨基；烷基氨基；羧基；硝基；氰基；巯基；硫醚；亚胺；酰亚胺；脒；胍；烯胺；氨基羰基；酰氨基；膦酸基；膦；硫代羰基；磺酰基；砜；磺酰胺；酮；醛；酯；脲；尿烷；肟；羟胺；烷氧基胺；芳烷氧基胺；N-氧化物；肼；酰肼；腙；叠氮化物；异氰酸酯；异硫氰酸酯；氰酸酯；硫氰酸酯；B(OH)₂或O(烷基)氨基羰基。

“烯基”是具有2至10个碳原子，通常2至8个碳原子并且包括至少一个碳碳双键的直链或支链的非环状烃。代表性的直链和支链的(C₂-C₈)烯基包括-乙烯基、-烯丙基、-1-丁烯基、-2-丁烯基、-异丁烯基、-1-戊烯基、-2-戊烯基、-3-甲基-1-丁烯基、-2-甲基-2-丁烯基、-2,3-二甲基-2-丁烯基、-1-己烯基、-2-己烯基、-3-己烯基、-1-庚烯基、-2-庚烯基、-3-庚烯基、-1-辛烯基、-2-辛烯基、-3-辛烯基等。烯基的双键可以是非共轭的或与另一个不饱和基团共轭。烯基可以是未取代的或取代的。

“环烃基”为具有单个环或多个稠环或桥环的3至10个碳原子的饱和、部分饱和或不饱和环状烃基，其可以任选地被1至3个烷基取代。在某些实施方式中，环烃基具有3至8个环成员，而在其他实施方式中，环碳原子的数目为3至5、3至6或3至7。这样的环烃基包括，例如单环结构，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、1-甲基环丙基、2-甲基环戊基、2-甲基环辛基等；或多环或桥环结构，如金刚烷基等。不饱和的环烃基的实例包括环己烯基、环戊烯基、环己二烯基、丁二烯基、戊二烯基、己二烯基等。环烷基可以是取代的或未取代的。这样的取代的环烷基包括例如环己酮等。

“芳基”是具有单个环(例如，苯基)或多个稠环(例如，萘基或蒽基)的6至14个碳原子的芳族碳环基。在某些实施方式中，芳基在基团的环部分含有6-14个碳，在其他实施方式中含有6至12个或甚至6至10个碳原子。特定的芳基包括苯基、联苯基、萘基等。芳基可以是取代的或未取代的。短语“芳基”也包括含有稠环的基团，如稠合芳族-脂族环系统(例如，茚满基、四氢萘基等)。

“杂芳基”是在杂芳族环系统中具有1至4个杂原子作为环原子的芳环系统，其中其余原子为碳原子。在某些实施方式中，杂芳基在基团的环部分中含有5至6个环原子，在其他实施方式中含有6至9个或甚至6至10个原子。合适的杂原子包括氧、硫和氮。在某些实施方式中，杂芳环系统为单环或双环。非限制性实例包括，但不限于基团如吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、吡咯基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、噻吩基、苯并噻吩基、呋喃基、苯并呋喃基(例如，异苯并呋喃-1,3-二亚胺)、吲哚基、氮杂吲哚基(例如，吡咯并吡啶基或1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基)、吲唑基、苯并咪唑基(例如，1H-苯并[d]咪唑基)、咪唑并吡啶基(例如，氮杂苯并咪唑基、3H-咪唑并[4,5-b]吡啶基或1H-咪唑并[4,5-b]吡啶基)、吡唑并吡啶基、三唑并吡啶基、苯并三唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噻二唑基、异噁唑并吡啶基、噻萘基、嘌呤基、黄嘌呤基、腺嘌呤基、鸟嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、四氢喹啉基、喹喔啉基和喹唑啉基。

“杂环基”是其中一至四个环原子被选自O、S和N的杂原子独立地替代的芳香族(也称为杂芳基)或非芳香族环烃基。在某些实施方式中，杂环基包括3至10个环成员，而其他这样的基团具有3至5个、3至6个或3至8个环成员。杂环基还可以在任何环原子处(即，在杂环的任何碳原子或杂原子处)结合于其他基团。杂环基烷基可以是取代的或未取代的。杂环基包括不饱和的、部分饱和的及饱和的环系统，例如，咪唑基、咪唑啉1l,3]间二氧杂环戊烯基。该短语还包括含有杂原子的桥连多环系统，例如但不限于奎宁基。杂环基的代表性实例包括但不限于，氮丙啶基、氮杂环丁烷基、吡咯烷基、咪唑烷基、吡唑烷基、噻唑烷基、四氢噻吩基、四氢呋喃基、间二氧杂环戊烯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡咯啉基、咪唑基、咪唑啉基、吡唑基、吡唑啉基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、噻唑啉基、异噻唑基、噻二唑基、噁二唑基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫代吗啉基、四氢吡喃基(例如，四氢-2H-吡喃基)、四氢硫代吡喃基、氧硫杂环已烷、二噁烷基(dioxyl)、二噻烷基、吡喃基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、二氢吡啶基、二氢二噻英基(dihydrodithiinyl)、二氢二亚硫酰基、高哌嗪基、奎宁基、吲哚基、吲哚啉基、异吲哚基、氮杂吲哚基(吡咯并吡啶基)、吲唑基、吲嗪基、苯并三唑基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噁嗪基、苯并二噻英基、苯并噁噻英基、苯并噻嗪基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并噻二唑基、苯并[1,3]间二氧杂环戊烯基、吡唑并吡啶基、咪唑并吡啶基(氮杂苯并咪唑基；例如，1H-咪唑并[4,5-b]吡啶基或1H-咪唑并[4,5-b]吡啶-2(3H)-酮基)、三唑并吡啶基、异噁唑并吡啶基、嘌呤基、黄嘌呤基、腺嘌呤基、鸟嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、喹嗪基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、酞嗪基、萘啶基、蝶啶基、噻萘基、二氢苯并噻嗪基、二氢苯并呋喃基、二氢吲哚基、二氢苯并二氧杂环己烯基、四氢吲哚基、四氢吲唑基、四氢苯并咪唑基、四氢苯并三唑基、四氢吡咯并吡啶基、四氢吡唑并吡啶基、四氢咪唑并吡啶基、四氢三唑并吡啶基和四氢喹啉基。代表性的取代杂环基可以是单取代的或被取代一次以上，如但不限于，吡啶基或吗啉基，其为2-、3-、4-、5-或6-取代的，或被各种取代基如下列那些二取代的。

“环烷基烷基”是式：-烷基-环烷基的基团，其中烷基和环烷基为上文中定义。取代的环烷基烷基可以在基团的烷基、环烷基或烷基和环烷基两个部分被取代。代表性的环烷基烷基包括但不限于，环戊基甲基、环戊基乙基、环己基甲基、环己基乙基和环己基丙基。代表性的取代的环烷基烷基可以是单取代的或被取代一次以上。

“芳烷基”是式：-烷基-芳基的基团，其中烷基和芳基为上文定义的。取代的芳烷基可以在基团的烷基、芳基或烷基和芳基两个部分被取代。代表性的芳烷基包括但不限于苄基和苯乙基和稠合(环烷基芳基)烷基如4-乙基-茚满基。

“杂环基烷基”是式：-烷基-杂环基的基团，其中烷基和杂环基为上文定义的。取代的杂环基烷基可以在基团的烷基、杂环基或烷基和杂环基两个部分被取代。代表性的杂环基烷基包括但不限于，4-乙基-吗啉基、4-丙基吗啉基、呋喃-2-基甲基、呋喃-3-基甲基、吡啶-3-基甲基、(四氢-2H-吡喃-4-基)甲基、(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基、四氢呋喃-2-基甲基、四氢呋喃-2-基乙基和吲哚-2-基丙基。

“卤素”是氯、溴、碘或氟。

“羟烷基”基团是如上所述被一个或多个羟基取代的烷基。

“烷氧基”基团是-O-(烷基)，其中烷基为上文定义的。

“烷氧基烷基”基团是-(烷基)-O-(烷基)，其中烷基为上文定义的。

“氨基”基团是式：-NH₂的基团。

“羟基胺”基团是式：-N(R^#)OH或-NHOH的基团，其中R^#是如本文定义的取代的或未取代的烷基、环烷基、环烷基烷基、芳基、芳烷基、杂环基或杂环基烷基。

“烷氧基胺”基团是式：-N(R^#)O-烷基或-NHO-烷基的基团，其中R^#为如上定义的。

“芳烷氧基胺”基团是式：-N(R^#)O-芳基或-NHO-芳基的基团，其中R^#为如上定义的。

“烷基胺”基团是式：-NH-烷基或-N(烷基)₂的基团，其中每个烷基独立地为如上定义的。

“氨基羰基”基团是式：-C(＝O)N(R^#)₂、-C(＝O)NH(R^#)或-C(＝O)NH₂的基团，其中每个R^#为如上定义的。

“酰氨基”基团是式：-NHC(＝O)(R^#)或-N(烷基)C(＝O)(R^#)的基团，其中每个烷基和R^#-独立地为如上定义的。

“O(烷基)氨基羰基”基团是式：-O(烷基)C(＝O)N(R^#)₂、-O(烷基)C(＝O)NH(R^#)或-O(烷基)C(＝O)NH₂的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“N-氧化物”基团是式：-N⁺-O^-的基团。

“羧基”基团是式：-C(＝O)OH的基团。

“酮”基团是式：-C(＝O)(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“醛”基团是式：-CH(＝O)的基团。

“酯”基团是式：-C(＝O)O(R^#)或-OC(＝O)(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“脲”基团是式：-N(烷基)C(＝O)N(R^#)₂、-N(烷基)C(＝O)NH(R^#)、-N(烷基)C(＝O)NH₂、-NHC(＝O)N(R^#)₂、-NHC(＝O)NH(R^#)或-NHC(＝O)NH₂ ^#的基团，其中每个烷基和R^#独立地为如上定义的。

亚胺”基团是式：-N＝C(R^#)₂或-C(R^#)＝N(R^#)的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“酰亚胺”基团是式：-C(＝O)N(R#)C(＝O)(R^#)或-N((C＝O)(R^#))₂的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“尿烷”基团是式：-OC(＝O)N(R^#)₂、-OC(＝O)NH(R^#)、-N(R^#)C(＝O)O(R^#)或-NHC(＝O)O(R^#)的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“脒”基团是式：-C(＝N(R^#))N(R^#)₂、-C(＝N(R^#))NH(R^#)、-C(＝N(R^#))NH₂、-C(＝NH)N(R^#)₂、-C(＝NH)NH(R^#)、-C(＝NH)NH₂、-N＝C(R^#)N(R^#)₂、-N＝C(R^#)NH(R^#)、-N＝C(R^#)NH₂、-N(R^#)C(R^#)＝N(R^#)、-NHC(R^#)＝N(R^#)、-N(R^#)C(R^#)＝NH或-NHC(R^#)＝NH的基团，其中每个R^#-独立地为如上定义的。

“胍”基团是式：-N(R^#)C(＝N(R^#))N(R^#)₂、-NHC(＝N(R^#))N(R^#)₂、-N(R^#)C(＝NH)N(R^#)₂、-N(R^#)C(＝N(R^#))NH(R^#)、-N(R^#)C(＝N(R^#))NH₂、-NHC(＝NH)N(R^#)₂、-NHC(＝N(R^#))NH(R^#)、-NHC(＝N(R^#))NH₂、-NHC(＝NH)NH(R^#)、-NHC(＝NH)NH₂、-N＝C(N(R^#)₂)₂、-N＝C(NH(R^#))₂或-N＝C(NH₂)₂的基团，其中每个R#独立地为如上定义的。

“烯胺”基团是式：-N(R^#)C(R^#)＝C(R^#)₂、-NHC(R^#)＝C(R^#)₂、-C(N(R^#)₂)＝C(R^#)₂、H(R^#))或-C(R^#)＝C(R^#)(NH₂)的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“肟”基团是式：-C(＝NO(R^#))(R^#)、-C(＝NOH)(R^#)、-CH(＝NO(R^#))或-CH(＝NOH)的基团，其中每个R#_独立地为如上定义的。

“酰肼”基团是式：-C(＝O)N(R^#)N(R^#)₂、-C(＝O)NHN(R^#)₂、-C(＝O)N(R^#)NH(R^#)、-C(＝O)N(R^#)NH₂,-C(＝O)NHNH(R^#)₂或-C(＝O)NHNH₂的基团，其中每个R#_独立地为如上定义的。

“肼”基团是式：-N(R^#)N(R^#)₂、-NHN(R^#)₂、-N(R^#)NH(R^#)_、-N(R^#)NH₂、-NHNH(R^#)₂或-NHNH₂的基团，其中每个R^#独立地为如上定义的。

“腙”基团是式：-C(＝N-N(R^#)₂)(R^#)₂、-C(＝N-NH(R^#))(R^#)₂、-C(＝N-NH₂)(R^#)₂、-N(R^#)(N＝C(R^#)₂)、或-NH(N＝C(R^#)₂)的基团，其中每个R^#-独立地为如上定义的。

“叠氮化物”基团是式：-N₃的基团。

“异氰酸酯”基团是式：-N＝C＝O的基团。

“异硫氰酸酯”基团是式：-N＝C＝S的基团。

“氰酸酯”基团是式：-OCN的基团。

“硫代氰酸酯”基团是式：-SCN的基团。

“硫醚”基团是式：-S(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“硫代羰基”基团是式：-C(＝S)(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“亚磺酰基”基团是式：-S(＝O)(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“砜”基团是式：-S(＝O)₂(R^#)的基团，其中R^#为如上定义的。

“磺酰氨基”基团是式：-NHSO2(R^#)或-N(烷基)SO2(R^#)的基团，其中每个烷基和R#为上述定义的。

“磺酰胺”基团是式：-S(＝O)₂N(R^#)₂、或-S(＝O)₂NH(R^#)、或-S(＝O)₂NH₂的基团，其中每个R#_独立地为如上定义的。

“膦酸酯”基团是式：-P(＝O)(O(R^#))₂、-P(＝O)(OH)₂、-OP(＝O)(O(R^#))(R^#)或-OP(＝O)(OH)(R^#)的基团，其中每个R#_独立地为如上定义的。

“膦”基团是式：-P(R^#)₂的基团，其中每个R#_独立地为如上定义的。

当本文所述的除烷基之外的化合物称为“取代的”时，其可以被任何适当的取代基或多个取代基取代。取代基的说明性实例是见于本文公开的的示例性化合物和实施方式的那些，以及卤素(氯、碘、溴或氟)；烷基；羟基；烷氧基；烷氧基烷基；氨基；烷基氨基；羧基；硝基；氰基；巯基；硫醚；亚胺；酰亚胺；脒；胍；烯胺；氨基羰基；酰氨基；膦酸酯基；膦；硫代羰基；亚磺酰基；砜；磺酰胺；酮；醛；酯；脲；尿烷；肟；羟胺；烷氧基胺；芳烷氧基胺；N-氧化物；肼；酰肼；腙；叠氮化物；异氰酸酯；异硫氰酸酯；氰酸酯；硫代氰酸酯；氧(＝O)；B(OH)₂；O(烷基)氨基羰基；环烷基，其可以是单环或稠合或非稠合多环(例如，环丙基、环丁基、环戊基或环己基)；或杂环基，其可以是单环或稠合的或非稠合的多环(例如，吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基或噻嗪基)；单环或稠合的或非稠合的多环芳基或杂芳基(例如，苯基、萘基、吡咯基、吲哚基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、三唑基、四唑基、吡唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、吖啶基、吡嗪基、哒嗪基、嘧啶基、苯并咪唑基、苯并噻吩基或苯并呋喃基)；芳氧基；芳烷氧基；杂环基氧基；和杂环基烷氧基。

如本文所使用，术语“可药用盐”是指由可药用无毒酸或碱制备的盐，所述无毒酸或碱包括无机酸和碱以及有机酸和碱。二氢吡嗪并-吡嗪化合物的适合的可药用碱加成盐包括，但不限于，由铝、钙、锂、镁、钾、钠和锌制成的金属盐，或由赖氨酸、N,N'-二苄基乙二胺、氯普鲁卡因、胆碱、二乙醇胺、乙二胺、葡甲胺(N-甲基葡糖胺)和普鲁卡因制成的有机盐。合适的无毒酸包括，但不限于无机酸和有机酸，如乙酸、海藻酸、邻氨基苯甲酸、苯磺酸、苯甲酸、樟脑磺酸、柠檬酸、乙磺酸、甲酸、富马酸、糠酸、半乳糖醛酸、葡萄糖酸、葡萄糖醛酸、谷氨酸、乙醇酸、氢溴酸、盐酸、羟乙磺酸、乳酸、马来酸、苹果酸、扁桃酸、甲磺酸、粘液酸、硝酸、扑酸、泛酸、苯乙酸、磷酸、丙酸、水杨酸、硬脂酸、琥珀酸、对氨基苯磺酸、硫酸、酒石酸和对甲苯磺酸。具体的无毒酸包括盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸和甲磺酸。因此，具体盐的实例包括盐酸盐和甲磺酸盐。其他的盐是本领域公知的，参见例如，Remington’sPharmaceuticalSciences,第18版,MackPublishing,EastonPA(1990)orRemington:TheScienceandPracticeofPharmacy,第19版,MackPublishing,EastonPA(1995)。

如本文使用的且除非另有说明，术语“包合物”是指呈含有空间(例如通道(channels))并且其中捕获有客分子(例如溶剂或水)的晶格形式或其中二氢吡嗪并-吡嗪化合物是客分子的晶格形式的二氢吡嗪并-吡嗪化合物或其盐。

如本文所使用且除非另有说明，术语“溶剂化物”是指进一步包括化学计量或非化学计量的通过非共价分子间力结合的溶剂的二氢吡嗪并-吡嗪化合物或其盐。在一种实施方式中，溶剂化物为水合物。

如本文所使用且除非另有说明，术语“水合物”是指进一步包括化学计量或非化学计量量的通过非共价分子间力结合的水的二氢吡嗪并-吡嗪化合物或其盐。

如本文所使用且除非另有说明，术语“前药”是指可以在生物条件(体外或体内)下水解、氧化或以其他方式反应以提供活性化合物，尤其是二氢吡嗪并-吡嗪化合物的二氢吡嗪并-吡嗪化合物衍生物。前药的实例包括但不限于，二氢吡嗪并-吡嗪化合物的衍生物和代谢物，其包括可生物水解的部分，如可生物水解的酰胺、可生物水解的酯、可生物水解的氨基甲酸酯、可生物水解的碳酸酯、可生物水解的酰脲和可生物水解的磷酸酯类似物。在某些实施方式中，具有羧基官能基的化合物的前药是羧酸的低级烷基酯。羧酸酯通过酯化分子上存在的任意羧酸部分而容易地形成。前药可以通常使用公知方法制备，如Burger’sMedicinalChemistryandDrugDiscovery第6版(DonaldJ.Abrahamed.,2001,Wiley)和DesignandApplicationofProdrugs(H.Bundgaarded.,1985,HarwoodAcademicPublishersGmfh)所述的那些方法。

如本文所使用且除非另有说明，术语“立体异构体”或“立体异构纯的”是指二氢吡嗪并-吡嗪化合物的一种立体异构体，其基本上不含该化合物的其他立体异构体。例如，具有一个手性中心的立体异构纯的化合物将基本上不含该化合物的相反对映异构体。具有两个手性中心的立体异构纯的化合物将基本上不含该化合物的其他非对映异构体。典型的立体异构纯的化合物包含大于约80％重量的化合物的一种立体异构体和少于约20％重量的化合物的其他立体异构体，大于约90％重量的化合物的一种立体异构体和少于约10％重量的化合物的其他立体异构体，大于约95％重量的化合物的一种立体异构体和少于约5％重量的化合物的其他立体异构体，或大于约97％重量的化合物的一种立体异构体和小于约3％重量的化合物的其他立体异构体。二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以具有手性中心并且可以作为外消旋体、单个对映异构体或非对映异构体及其混合物存在。所有这样的异构形式均包括在本文公开的实施方式中，包括其混合物。这样的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的立体异构纯形式的使用，以及那些形式的混合物的使用涵盖在本文所公开的实施方式中。例如，包含等量或不等量的特定二氢吡嗪并-吡嗪化合物的对映异构体的混合物可用于本文公开的方法和组合物中。这些异构体可以是不对称合成的或使用标准技术如手性柱或手性拆分剂来拆分。参见例如Jacques,J.,等.,Enantiomers,RacematesandResolutions(Wiley-Interscience,NewYork,1981)；Wilen,S.H.等人,Tetrahedron33:2725(1977)；Eliel,E.L.,StereochemistryofCarbonCompounds(McGraw-Hill,NY,1962)；和Wilen,S.H.,TablesofResolvingAgentsandOpticalResolutionsp.268(E.L.Eliel,Ed.,Univ.ofNotreDamePress,NotreDame,IN,1972)。

还应注意，二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以包括E和Z异构体或其混合物，以及顺式和反式异构体或其混合物。在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物分离为顺式或反式异构体。在其他实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物是顺式和反式异构体的混合物。

“互变异构体”是指彼此平衡的化合物的异构形式。异构形式的浓度将取决于化合物存在的环境，并且可以根据例如化合物是否为固体或在有机或水性溶液中而不同。例如，在水性溶液中，吡唑可以显示下述异构形式，其称为彼此的互变异构体：

如本领域技术人员容易地理解的，多种官能团和其他结构可以显示互变异构现象，并且二氢吡嗪并-吡嗪化合物的所有互变异构体在本发明的范围内。

也应当注意，二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以在一个或多个原子处含有非天然比例的原子同位素。例如，化合物可以使用放射性同位素进行放射性标记，所述放射性同位素如例如氚(³H)、碘-125(¹²⁵I)、硫-35(³⁵S)、或碳-14(¹⁴C)、或者可以是同位素富集的，如使用氘(²H)\碳-13(¹³C)或氮-15(¹⁵N)进行同位素富集。如本文所使用的，“同位素体(isotopologue)”是同位素富集的化合物。术语“同位素富集的”指具有不同于原子的天然同位素组成的同位素组成的原子。“同位素富集的”还可以指含有至少一种不同于原子的天然同位素组成的同位素组成的原子的化合物。术语“同位素组成”指给定的原子存在的每种同位素的量。放射性标记和同位素富集的化合物可用作治疗剂，例如，癌症和炎症治疗剂、研究试剂(例如，结合分析试剂)和诊断试剂(例如，体内显像剂)。如本文所述的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的所有同位素变体，无论是否具有放射性，都旨在涵盖于本文提供的实施方式的范围内。在某些实施方式中，提供了二氢吡嗪并-吡嗪化合物的同位素体，例如，同位素体为氘、碳-13或氮-15富集的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

应当注意，如果描述的结构和结构给出的名称之间存在矛盾，则以描述的结构为准。

O⁶-烷基-鸟嘌呤是通过烷基化诱变剂的DNA中的主要致癌损伤。该DNA加合物是由MGMT基因编码的修复蛋白O⁶-烷基-鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)去除。该蛋白质不是真实的酶，因为其在化学计量反应中接受来自损伤的烷基，并且该活性酶在烷基化之后没有再生。该蛋白质中的甲基受体残基是半胱氨酸(KainaB,ChristmannM,NaumannS,RoosWP(2007年8月).DNARepair(Amst.)6(8):1079–99)。由于MGMT基因启动子区域中的CpG位点的甲基化导致MGMT蛋白表达降低允许烷基尿嘌呤DNA的累积，其在与胸腺嘧啶不正确的碱基配对之后，引发DNA损伤信号和细胞死亡。MGMT启动子甲基化是MGMT基因沉默的关键机制。

如本文使用的“MGMT蛋白表达状态”是指MGMT蛋白的表达。在一种实施方式中，该MGMT蛋白是表达的。在一种实施方式中，MGMT蛋白表达是由例如免疫组织化学或蛋白质印迹测定的。

如本文使用的“MGMT启动子甲基化状态”是指MGMT基因启动子的甲基化。在一种实施方式中，启动子是低甲基化的。在一种实施方式中，MGMT启动子甲基化状态是由例如24个相邻CpG位点的甲基化-特异性PCR(MSP)和亚硫酸氢盐测序(BiSEQ)测定的。

如本文使用的“治疗”是指完全或部分缓解特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM或其症状、或减缓或阻止特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM或其症状的进一步发展或恶化。在一种实施方式中，该MGMT启动子是低甲基化的。在另一种实施方式中，该MGMT蛋白是表达的。

如本文使用的“预防”是指完全或部分防止特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM或其症状的发作、复发或扩散。在一种实施方式中，MGMT启动子是低甲基化的。在另一种实施方式中，MGMT蛋白是表达的。

与二氢吡嗪并-吡嗪化合物有关的术语“有效量”是指能够完全或部分缓解特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM有关的症状，或减缓或阻止那些症状的进一步发展或恶化，或治疗或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的量。例如，药物组合物中二氢吡嗪并-吡嗪化合物的有效量可以是将实现预期效果的量；例如，在用于口服和肠胃外给药的单位剂量中为约0.005mg/kg的受试者体重至约100mg/kg的患者体重。如对本领域技术人员显而易见的是，预期本文公开的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的有效量可以根据待治疗的适应症的严重程度而变化。

在一种实施方式中，患者为患有特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM的人类。在一种实施方式中，MGMT启动子是低甲基化的。在另一种实施方式中，MGMT蛋白是表达的。

如本文使用的术语“患者”和“受试者”包括动物，包括但不限于下述动物：如牛、猴、马、绵羊、猪、鸡、火鸡、鹌鹑、猫、狗、小鼠、大鼠、兔或豚鼠，在一种实施方式中，包括哺乳动物，在另一种实施方式中，包括人类。在一种实施方式中，“患者”或“受试者”为具有特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM的人类。在一种实施方式中，患者为具有组织学或细胞学证实的特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的人类，包括已在接受标准抗癌疗法时进展(或不能耐受)或未接受标准抗癌疗法的受试者。在一种这样的实施方式中，标准抗癌疗法是替莫唑胺。

在特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM的上下文中，治疗可以尤其通过抑制疾病进程、抑制肿瘤生长、减少原发性和/或继发性肿瘤、缓解肿瘤相关症状、改善生活质量、延迟原发性和/或继发性肿瘤的出现、减缓原发性和/或继发性肿瘤的发展、减少原发性和/或继发性肿瘤的发生、减慢或降低疾病副效应的严重程度、阻止肿瘤生长和/或肿瘤消退来评价。在某些实施方式中，特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM的治疗可以通过在用二氢吡嗪并-吡嗪化合物治疗之前、期间和/或之后循环血液和/或肿瘤细胞和/或皮肤活组织检查或肿瘤活组织检查/抽出物中的S6RP、4E-BP1和/或AKT的磷酸化抑制来评价。在其他实施方式中，特征为MGMT表达和/或启动子甲基化状态的GBM的治疗可以通过在用二氢吡嗪并-吡嗪化合物治疗之前、期间和/或之后皮肤样品和/或肿瘤活组织检查/抽出物中DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的抑制来评价，如通过评价作为DNA损伤途径的生物标记的pDNA-PKS2056的含量。在一种实施方式中，用UV光照射皮肤样品。在极端的情况下，完全抑制在本文中称为预防或化学预防。在这方面，术语“预防”包括完全预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的临床明显GBM的发作，或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM癌的临床前明显期的发作。该定义还意味着包括预防向恶性细胞的转化或阻止或逆转恶变前细胞向恶性细胞的进展。这包括对处于发展为特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化GBM的瘤形成的风险中的对象的预防性治疗。

如下所述的方法、惯例和定义为实施神经肿瘤学反应评价(RANO)工作组关于高级神经胶质瘤的反应标准的建议提供指导(WenP.,Macdonald,DR.,Reardon,DA.,等人Updatedresponseassessmentcriteriaforhighgradegliomas:Responseassessmentinneuro-oncologyworkinggroup.JClinOncol2010；28:1963-1972)。针对时间点反应标准(TPR)的RANO标准的主要修改可以包括加入用于限定糖皮质激素剂量变化的操作惯例，并且受试者的临床恶化组分的去除集中于目标放射学评估上。基准MRI扫描定义为在手术后休息期结束时、在重新开始化合物治疗之前进行的评估。基准MRI用作用于评估完全反应(CR)和部分反应(PR)的参考。然而，在基准处或在随后的评估中获得的最小SPD(垂直直径乘积的总和)将指定为最低点评估并用作用于测定进展的参考。在任何试验设计限定的MRI扫描的前5天，受试者不接受糖皮质激素或接受稳定剂量的糖皮质激素。稳定剂量定义为在MRI扫描之前连续5天的相同每日剂量。如果开处方的糖皮质激素剂量在基准扫描前5天内变化，则需要糖皮质激素使用满足上述标准的新的基准扫描。将使用下述定义。

可测量的病变：可测量的病变是可以二维测量的对比增强病变。测量由最大增强肿瘤直径(也称为最长直径，LD)组成。在同一影象上测量最大垂直直径。二维测量的十字线应交叉并计算这些直径的乘积。

最小直径：T1-加权图像，其中各部分为5mm，具有1mm空白。可测量的病变的最小LD设定为5mm×5mm。入选和/或命名为靶病变可以需要更大的直径。在基准后，变得比测量的最低要求更小或变得不再可经受二维测量的靶病变将在5mm的缺省值下针对5mm以下的每个直径记录。消失的病变将记录为0mm×0mm。

多中心病变：视为多中心(与连续相对)的病变为其中在两个(或更多个)病变之间有正常介入脑组织的病变。对于具有离散的增强病灶的多中心病变，方法为分别测量满足入选标准的每个增强病变。如果在两个(或更多个)病变之间没有正常脑组织，则将其视为相同病变。

不可测量的病变：不满足如上定义的可测量的疾病的标准的所有病变，以及所有非增强和其他真正不可测量的病变将被视为不可测量的病变。不可测量的病变包括小于规定的最小直径(即，小于5mm×5mm)的增强的病灶、非增强病变(例如，如在T1加权对比后、T2加权或流体衰减反转回复[fluid-attenuationfluidinversionrecovery，FLAIR]图像上所见的)、出血性或显著囊性或坏死性病变及软脑膜肿瘤。出血性病变通常具有固有T1加权高信号，其会被误解为增强肿瘤，且为此原因，可以检查对比前T1加权图像以排除基准或区间亚急性出血。

在基准处，病变将如下分类：靶病变：至多5个可测量的病变可以选作靶病变，其各自测量为至少10mm×5mm，代表受试者的疾病；非靶病变：所有其他病变，包括所有不可测量的病变(包括质量效应和T2/FLAIR结果)和未选作靶病变的任何可测量的病变。在基准处，靶病变将如可测量的病变的定义中所述进行测量，并且测定所有靶病变的SPD。所有其他病变的存在将进行证明。在所有治疗后评价下，病变作为靶和非靶病变的基准分类将保持，并且病变将以随时间推移一致的方式证明和描述(例如，以源文件和eCRF的相同顺序记录)。所有可测量的和不可测量的病变在研究的持续过程中必须使用与在基准处相同的技术评估(例如，受试者应当在相同的MRI扫描仪上或至少使用相同的磁强度成像)，以降低解释变化的困难。在每次评估时，将测量靶病变并计算SPD。将分别定性评估非靶病变并且将证明新病变(如果有的话)。在每次评价时，将针对靶病变、非靶病变和新病变测定时间点反应。即使仅评估病变的子集，也可以确定肿瘤进展。然而，除非观察到进展，否则当评估所有病变时才可以测定目标状态(疾病稳定、PR或CR)。

CR和PR的总体时间点反应的证实评估将在下一个定期评估中进行，但是如果扫描具有＜28天的间隔，则可以不进行确证。最佳反应与证实要求一起将来自该系列时间点。

在某些实施方式中，癌症的治疗可以通过在使用TOR激酶抑制剂例如二氢吡嗪并-吡嗪化合物治疗之前、期间和/或之后的循环血液和/或肿瘤细胞和/或皮肤活组织检查或肿瘤活组织检查/抽出物中的S6RP、4E-BP1、AKT和/或DNA-PK的磷酸化的抑制来评估。例如，在B细胞、T细胞和/或单核细胞中评价S6RP、4E-BP1、AKT和/或DNA-PK的磷酸化的抑制。

在其他实施方式中，癌症的治疗可以通过在使用TOR激酶抑制剂例如二氢吡嗪并-吡嗪化合物治疗之前、期间和/或之后的皮肤样品和/或肿瘤活组织检查/抽出物中的DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的抑制来评估，如通过评估作为DNA损伤路径的生物标志物的pDNA-PKS2056的量来评估。

在极端的情况下，完全抑制在本文中称为预防或化学预防。在这方面，术语“预防”包括完全预防特征为MGMT甲基化的临床明显GBM的发作或预防特征为MGMT甲基化的GBM的临床前明显期的发作。该定义还意味着包括预防向恶性细胞的转化或阻止或逆转恶变前细胞向恶性细胞的进展。这包括对处于发展为特征为MGMT甲基化GBM的瘤形成的风险中的对象的预防性治疗。

5.2二氢吡嗪并-吡嗪

本文提供的化合物为TOR激酶抑制剂，通常称为“二氢吡嗪并-吡嗪化合物”。在一个方面，TOR激酶抑制剂不包括雷帕霉素或雷帕霉素类似物(rapalog)。

在一种实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物包括具有下式(I)的化合物：

及其可药用盐、包合物、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物和同位素体，其中：

R¹为取代或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的环烷基、取代的或未取代的杂环基、或取代的或未取代的杂环基烷基；

R²为H、取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的环烷基、取代的或未取代的杂环基、取代的或未取代的杂环基烷基、取代的或未取代的芳烷基、或取代的或未取代的环烷基烷基；

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

其中在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物不包括7-(4-羟基丙基)-1-(3-甲氧基苄基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，描绘如下：

在式(I)的化合物的某些实施方式中，R¹为取代的或未取代的芳基或取代的或未取代的杂芳基。例如，R¹为苯基、吡啶基、嘧啶基、苯并咪唑基、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、吲唑基、吲哚基、1H-咪唑并[4,5-b]吡啶基、1H-咪唑并[4,5-b]吡啶-2(3H)-酮基(only)、3H咪唑并[4,5-b]吡啶基、或吡唑基，各自任选地被取代。在某些实施方式中，R¹为苯基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基(例如甲基)、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基或吡唑基)、氨基羰基、卤素(例如，氟)、氰基、羟烷基和羟基。在其他实施方式中，R¹为吡啶基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基(例如甲基)、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基)、卤素、氨基羰基、氰基、羟烷基(例如，羟丙基)、-OR和-NR₂，其中每个R独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基。在某些实施方式中，R¹为1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基或苯并咪唑基，任选地被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基，和-NR₂，其中R独立地为H、或取代的或未取代的C_1-4烷基。

在某些实施方式中，R¹为

其中R在每次出现时独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基(例如，甲基)；R’在每次出现时独立地为取代的或未取代的C_1-4烷基(例如甲基)、卤素(例如，氟)、氰基、-OR或-NR₂；m为0-3；且n为0-3。本领域技术人员应当理解，取代基R'可以连接稠环系统中任一个环的任何合适的原子。

在式(I)的化合物的某些实施方式中，R¹为

其中R在每次出现时独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基；R’在每次出现时独立地为取代的或未取代的C_1-4烷基、卤素、氰基、-OR或-NR₂；m为0-3；且n为0-3。

在式(I)的化合物的某些实施方式中，R²为H、取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的环烷基、取代的或未取代的杂环基、取代的或未取代的C_1-4烷基-杂环基、取代的或未取代的C_1-4烷基-芳基、或取代的或未取代的C_1-4烷基-环烷基。例如，R²为H、甲基、乙基、正-丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正-戊基、异戊基、环戊基、环己基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、(C_1-4烷基)-苯基、(C_1-4烷基)-环丙基，(C_1-4烷基)-环丁基、(C_1-4烷基)-环戊基、(C_1-4烷基)-环己基、(C_1-4烷基)-吡咯烷基、(C_1-4烷基)-哌啶基、(C_1-4烷基)-哌嗪基、(C_1-4烷基)-吗啉基、(C_1-4烷基)-四氢呋喃基或(C_1-4烷基)-四氢吡喃基，各自任选地被取代。

在其他实施方式中，R²为H、C_1-4烷基、(C_1-4烷基)(OR)、

其中R在每次出现时独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基(例如，甲基)；R’在每次出现时独立地为H、OR、氰基或取代的或未取代的C_1-4烷基(例如，甲基)和且p为0-3。

在式(I)的化合物的其他实施方式中，R²为H、C_1-4烷基、(C_1-4烷基)(OR)、

其中R在每次出现时独立地为H或取代的或未取代的C_1-2烷基；R’在每次出现时独立地为H、-OR、氰基或取代的或未取代的C_1-2烷基；且p为0-1。

在式(I)的化合物的其他实施方式中，R³为H。

在本文所述某些这样的实施方式中，R¹为取代的或未取代的芳基或取代的或未取代的杂芳基。例如，R¹为苯基、吡啶基、嘧啶基、苯并咪唑基、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、吲唑基、吲哚基、1H-咪唑并[4,5-b]吡啶、吡啶基、1H-咪唑并[4,5-b]吡啶-2(3H)-酮基、3H-咪唑并[4,5-b]吡啶基、或吡唑基，各自任选地被取代。在某些实施方式中，R¹为苯基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基、氨基羰基、卤素、氰基、羟烷基和羟基。在其他实施方式中，R¹为吡啶基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基、卤素、氨基羰基、氰基、羟烷基、-OR和-NR₂，其中每个R独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基。在仍然其他实施方式中，R¹为1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基或苯并咪唑基，任选地被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基，和-NR₂，其中R独立地H或取代的或未取代的C_1-4烷基。

在式(I)的化合物的一种实施方式中，R¹为苯基、吡啶基、嘧啶基、苯并咪唑基、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、吲唑基或吲哚基，各自任选地被取代。在某些这样的实施方式中，R¹为苯基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基)或卤素。在某些其他这样的实施方式中，R¹为吡啶基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基)、卤素、氨基羰基、羟烷基、-OR和-NR₂，其中每个R独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基。在某些其他这样的实施方式中，R¹为1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基或苯并咪唑基，任选地被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基和NR₂，其中R独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基。

在式(I)的化合物的某些实施方式中，R²为H、取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的环烷基、取代的或未取代的C_1-4烷基-杂环基、取代的或未取代的C_1-4烷基-芳基、或取代的或未取代的C_1-4烷基-环烷基。在某些这样的实施方式中，R²为H、甲基、乙基、异丙基、环己基、(C_1-4烷基)-苯基、(C_1-4烷基)-环己基、(或(C_1-4烷基)-四氢吡喃基，各自任选地被取代。

在R²的某些样的实施方式中，R¹为苯基、吡啶基、嘧啶基、苯并咪唑基、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶基、吲唑基或吲哚基，各自任选地被取代。例如，R¹为苯基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基)、或卤素。在某些其他这样的实施方式中，R¹为吡啶基，被一个或多个独立地选自下述的取代基取代：取代的或未取代的C_1-8烷基、取代的或未取代的杂环基(例如，取代的或未取代的三唑基)、卤素、氨基羰基、羟烷基、-OR和-NR₂，其中每个R独立地为H或取代的或未取代的C_1-4烷基。

在某些实施方式中，式(I)的化合物具有本文所述R¹基团和本文所述R²基团。

在式(I)的化合物的某些实施方式中，所述化合物抑制TOR激酶。在式(I)的化合物的某些实施方式中，所述化合物抑制DNA-PK。在式(I)的化合物的某些实施方式中，所述化合物同时抑制TOR激酶和DNA-PK。

在式(I)的化合物的某些实施方式中，浓度10μM的所述化合物抑制mTOR激酶、DNA-PK、PI3K或其组合至少约50％。式(I)化合物可以在任何合适的试验系统中被表明为上述激酶的抑制剂。

代表性的式(I)的二氢吡嗪并-吡嗪化合物包括：

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(顺式-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-((顺式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-乙基-7-(1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-5-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-((顺式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-苯并[d]咪唑-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-((反式-4-羟基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(顺式-4-羟基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(顺式-4-羟基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(四氢-2H-吡喃-4-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-乙基-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-((顺式-4-羟基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(四氢-2H-吡喃-4-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-indol-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-((反式-4-羟基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-((顺式-4-羟基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(反式-4-羟基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(反式-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-异丙基-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(反式-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(反式-4-羟基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-异丙基-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-乙基-7-(5-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-羟基吡啶-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-异丙基-7-(4-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

5-(8-异丙基-7-氧代-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)-4-甲基吡啶酰胺；

7-(1H-吲唑-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-氨基嘧啶-5-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-氨基吡啶-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(甲基氨基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-羟基吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-(1H-吡唑-3-基)苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吲唑-4-基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吲唑-6-基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(嘧啶-5-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-甲氧基吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(2-甲氧基乙基)-7-(1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-乙基-7-(1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-乙基-7-(1H-吲唑-4-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(吡啶-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-氨基吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-甲基-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

2-(2-羟基丙烷-2-基)-5-(8-(反式-4-甲氧基环己基)-7-氧代-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)吡啶-1-氧化物；

4-甲基-5-(7-氧代-8-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)吡啶酰胺；

5-(8-((顺式-4-甲氧基环己基)甲基)-7-氧代-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)-4-甲基吡啶酰胺；

7-(1H-吡唑-4-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(反式-4-甲氧基环己基)-7-(4-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

3-((7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-2-氧代-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-1(2H)-基)甲基)苯基腈；

1-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-7-(4-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

3-(7-氧代-8-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)苯甲酰胺；

5-(8-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-7-氧代-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)-4-甲基吡啶酰胺；

3-((7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-2-氧代-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-1(2H)-基)甲基)苯基腈；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1R,3R)-3-甲氧基环戊基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1S,3R)-3-甲氧基环戊基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1S,3S)-3-甲氧基环戊基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1R,3S)-3-甲氧基环戊基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吲唑-6-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(2-吗琳子基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(反式-4-羟基环己基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(顺式-4-羟基环己基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(2-吗琳子基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-异丙基-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-咪唑并[4,5-b]吡啶-6-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((顺式-4-甲氧基环己基)甲基)-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(反式-4-羟基环己基)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(顺式-4-羟基环己基)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

4-(7-氧代-8-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-5,6,7,8-四氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2-基)苯甲酰胺；

7-(1H-吲唑-5-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(四氢-2H-吡喃-4-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((1S,3R)-3-甲氧基环戊基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((1R,3R)-3-甲氧基环戊基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((1R,3S)-3-甲氧基环戊基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((1S,3S)-3-甲氧基环戊基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吲哚-5-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-乙基-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(1H-吲哚-6-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-(2-羟基丙烷-2-基)苯基)-1-(反式-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(四氢-2H-吡喃-4-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((顺式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(2-甲氧基乙基)-7-(4-甲基-2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-6-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(7-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-基)-1-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-4-(4H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(2-甲氧基乙基)-7-(4-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-苄基-7-(2-甲基-4-(4H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(3-氟-4-(4H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(3-氟-4-(4H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(3-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(反式-4-甲氧基环己基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(反式-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(5-氟-2-甲基-4-(4H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(3-氟-2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(2-甲氧基乙基)-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((反式-4-甲氧基环己基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(环戊基甲基)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-(2-羟基丙烷-2-基)苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

(S)-7-(6-(1-羟基乙基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

(R)-7-(6-(1-羟基乙基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-(2-羟基丙烷-2-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(4-(三氟甲基)苄基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(3-(三氟甲基)苄基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(3-甲氧基丙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(2-甲氧基乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-甲基-2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-6-基)-1-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-氨基-4-甲基-1H-苯并[d]咪唑-6-基)-1-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

(R)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3-甲基-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

(S)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3-甲基-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,3-dim乙基-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-氨基-4-甲基-1H-苯并[d]咪唑-6-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(2-甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-3-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

7-(4-(1H-1,2,4-三唑-5-基)苯基)-1-(2-(四氢-2H-吡喃-4-基)乙基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；

1-(1-羟基丙烷-2-基)-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮；和

1-(2-羟基乙基)-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，

及其可药用盐、包合物、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物和同位素体。

5.3用于制备二氢吡嗪并-吡嗪化合物的方法

可以经由标准熟知的合成方法获得二氢吡嗪并-吡嗪化合物，参见例如March,J.AdvancedOrganicChemistry；ReactionsMechanisms,andStructure,第4版,1992。用于制备式(I)的化合物及其中间体的起始原料是市售可获得的，或者可以使用已知的合成方法和试剂由市售可获得的材料制备。

用于制备式(I)的化合物的特定方法公开在2012年2月7日公布的美国专利No.8,110,578和2013年10月23日公布的美国专利No.8,569,494中，将各自以全文通过引用结合到本文中。

5.4使用方法

本文提供了用于治疗或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的方法，包括向患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在某些实施方式中，向患有局部晚期、复发性或转移性GBM的患者二氢吡嗪并-吡嗪化合物，所述GBM的特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态，且不适合进行治疗性手术切除术。在另一种实施方式中，向患有GBM的已接受至少一种前线化疗例如替莫唑胺的患者给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物，所述GBM的特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态。在某些实施方式中，向患有GBM且显示DNA-PK过表达的患者给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物，所述GBM的特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态。

在某些实施方式中，向患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的患者给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

在某些这样的实施方式中，MGMT启动子低甲基化的。在其他实施方式中，MGMT蛋白是表达的。

在某些实施方式中，本文提供了用于在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中获得完全反应、部分反应或疾病稳定的多形性成胶质细胞瘤的神经肿瘤反应评价(RANO)工作组的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

在一种实施方式中，本文提供了在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中抑制S6RP、4E-BP1和/或AKT磷酸化的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在某些这样的实施方式中，磷酸化的抑制是在患者的生物样品中来评价，所述生物样品如循环血液细胞和/或肿瘤细胞、皮肤活组织检查和/或肿瘤活组织检查或抽出物。在这样的实施方式中，磷酸化的抑制量是通过比较在给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前和之后磷酸-S6RP、4E-BP1和/或AKT的量来评价。在某些实施方式中，本文提供了在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中测量S6RP、4E-BP1或AKT的磷酸化的抑制的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，测量所述患者中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量，并比较该磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量与在给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前所述患者的磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量。

在某些实施方式中，本文提供了抑制患有多形性成胶质细胞瘤(特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态)的患者的生物样品中S6RP、4E-BP1和/或AKT的磷酸化的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，并比较在给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前和之后获得的患者的生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量，其中在给予二氢吡嗪并-化合物之后获得的所述生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT相对于给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前获得的所述生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量更少指示抑制作用。

在一种实施方式中，本文提供了在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中抑制DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的方法，包括向患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的所述患者有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在某些实施方式中，DNA-PK抑制是在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者的皮肤中评价的。在另一种实施方式中，DNA-PK抑制是在患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者的肿瘤活组织检查或抽出物中评价的。在一种实施方式中，通过测量在给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前和之后磷酸化的DNA-PKS2056(也称为pDNA-PKS2056)的量评价抑制作用。在某些实施方式中，本文提供了测量患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者的皮肤样品中DNA-PKS2056磷酸化的抑制的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，测量该皮肤样品中存在的磷酸化DNA-PKS2056的量，并比较磷酸化DNA-PKS2056的量与在给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前来自所述患者的皮肤样品中的磷酸化DNA-PKS2056的量。在一种实施方式中，用UV光照射皮肤样品。

在某些实施方式中，本文提供了抑制患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者的皮肤样品中DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，并比较在给予所述二氢吡嗪并-化合物之前和之后获得的患者的生物样品中磷酸化DNA-PK的量，其中在给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之后获得的所述生物样品中磷酸化DNA-PK相抵于在给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之后获得的所述生物样品中磷酸化DNA-PK的量更少指示抑制作用。

在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物为如本文所述的化合物。在一种实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物为化合物1(具有分子式C₁₆H₁₆N₈O的本文所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物)。在一种实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物为化合物2(具有分子式C₂₁H₂₇N₅O₃的本文所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物)。在一种实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物为化合物3(具有分子式C₂₀H₂₅N₅O₃的本文所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物)。在一种实施方式中，化合物1为1-乙基-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮或其互变异构体，例如1-乙基-7-(2-甲基-6-(4H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，或1-乙基-7-(2-甲基-6-(1H-1,2,4-三唑-5-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮。在一种实施方式中，化合物2为7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1r,4r)-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并-[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，或者称为7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((反式)-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，或7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-1-((1R*,4R*)-4-甲氧基环己基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮。在另一种实施方式中，化合物3为1-((反式)-4-羟基环己基)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮，或者称为1-((1r,4r)-4-羟基环己基)-7-(6-(2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮。在一种实施方式中，化合物3为化合物2的代谢物。

二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以与放射治疗或手术组合。在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物给予正在经受放射治疗的患者、先前已经受放射治疗的患者或将要经受放射治疗的患者。在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物给予已接受GBM去除手术的患者。

本文进一步提供用于治疗之前已进行特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的治疗但对标准治疗没有反应的患者、以及之前没有进行治疗的患者的方法。本文进一步提供了治疗已接受手术以尝试治疗有争议病症以及没有接受手术的患者的方法。因为患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者可具有异质临床表现和不同的临床结果，因此给予患者的治疗可以根据他/她的预后而不同。有经验的临床医师能够在无过度实验的情况下容易地确定可有效地用于治疗患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的独立患者的特定第二试剂、外科手术类型和非基于药物的标准疗法的类型。在某些实施方式中，本文所述方法还包括给予替莫唑胺。在某些这样的实施方式中，多形性成胶质细胞瘤为替莫唑胺耐药性的。

在一种实施方式中，特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。在某些实施方式中，特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。在一种实施方式中，EGFR突变为EGFRviii突变。

5.5药物组合物和给药途径

本文提供了包含有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的组合物，和包含有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物及可药用载体或溶媒的组合物。在某些实施方式中，本文所述药物组合物适于口服、非肠道、粘膜、经皮或局部给药。

二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以以常规制剂形式口服或肠胃外给药至患者，所述常规制剂形式如胶囊、微囊、片剂、颗粒剂、散剂、锭剂、丸剂、栓剂、注射剂、混悬剂和糖浆。适合的制剂可以使用常规的有机或无机添加剂，通过通常采用的方法制备，所述有机或无机添加剂为如赋形剂(例如，蔗糖、淀粉、甘露醇、山梨醇、乳糖、葡萄糖、纤维素、滑石、磷酸钙或碳酸钙)、粘合剂(例如，纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、聚丙基吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、明胶、阿拉伯胶、聚乙二醇、蔗糖或淀粉)、崩解剂(例如，淀粉、羧基甲基纤维素、羟丙基淀粉、低取代的羟丙基纤维素、碳酸氢钠、磷酸钙或柠檬酸钙)、润滑剂(例如，硬脂酸镁、轻质无水硅酸、滑石或月桂基硫酸钠)、矫味剂(例如，柠檬酸、薄荷醇、甘氨酸或橘子粉)、防腐剂(例如，苯甲酸钠、亚硫酸氢钠、尼泊金甲酯或尼泊金丙酯)、稳定剂(例如，柠檬酸、柠檬酸钠或乙酸)、助悬剂(例如，甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮或硬脂酸铝)、分散剂(例如，羟丙基甲基纤维素)、稀释剂(例如，水)和底蜡(例如，可可脂、白凡士林或聚乙二醇)。例如，药物组合物中二氢吡嗪并-吡嗪化合物的有效量可以是将实现预期效果的量；例如，在用于口服和肠胃外给药的单位剂量中为约0.005mg/kg的受试者体重至约10mg/kg的患者体重。

待给药患者的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的剂量在相当程度上是可变的，并且可以服从卫生护理专业人员的判断。通常，二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以以约0.005mg/kg患者体重至约10mg/kg患者体重的剂量每天一至四次给药，但是上述剂量可以根据患者的年龄、体重和医学病症和给药类型而适当变化。在一种实施方式中，剂量为约0.01mg/kg患者体重至约5mg/kg患者体重、约0.05mg/kg患者体重至约1mg/kg患者体重、约0.1mg/kg患者体重至约0.75mg/kg患者体重、约0.25mg/kg患者体重至约0.5mg/kg患者体重、或约0.007mg/kg患者体重至约1.7mg/kg患者体重。在一种实施方式中，每天给予一个剂量。在另一种实施方式中，每天给予两个剂量。在任何给定的情况下，给予的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的量将取决于如活性组分的溶解度、使用的制剂和给药途径的因素。

在另一种实施方式中，本文提供了用于治疗或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的方法，包括向需要其的患者给予约0.375mg/天至约750mg/天、约0.75mg/天至约375mg/天、约3.75mg/天至约75mg/天、约7.5mg/天至约55mg/day、约18mg/天至约37mg/天、约0.5mg/天至约60mg/天或约0.5mg/天至约128mg/天的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在另一种实施方式中，本文提供了用于治疗或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的方法，包括向需要其的患者给予约0.5mg/天至约1200mg/天、约10mg/天至约1200mg/天、约100mg/天至约1200mg/天、约400mg/天至约1200mg/天、约600mg/天至约1200mg/天、约400mg/天至约800mg/天或约600mg/天至约800mg/天的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在一种特定实施方式中，本文公开的方法包括向需要其的患者给药0.5mg/天、1mg/天、2mg/天、4mg/天、8mg/天、10mg/天、15mg/天、16mg/天、20mg/天、25mg/天、30mg/天、45mg/天、60mg/天、90mg/天、120mg/天或128mg/天的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

在另一种实施方式中，本文提供了包括在约0.1mg至约2000mg、约1mg至200mg、约35mg至约1400mg、约125mg至约1000mg、约250mg至约1000mg、或约500mg至约1000mg之间的二氢吡嗪并-吡嗪化合物的单位剂量制剂。

在一种特定实施方式中，本文提供可单位剂量制剂，其包含约0.1mg、0.25mg、0.5mg、1mg、2.5mg、5mg、7.5mg、10mg、15mg、20mg、30mg、35mg、45mg、50mg、60mg、70mg、75mg、100mg、125mg、140mg、150mg、175mg、200mg、250mg、280mg、300mg、350mg、400mg、500mg、560mg、600mg、700mg、750mg、800mg、1000mg或1400mg的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在一个特定实施方式中，本文提供了单位剂量制剂，其包含2.5mg、5mg、7.5mg、8mg、10mg、15mg、20mg、30mg、45mg、50mg、60mg或100mg的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在一个特定实施方式中，本文提供了单位剂量制剂，其包含5mg、7.5mg或10mg的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以每天给予一次、两次、三次、四次、或更多次。

在某些实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物循环给药患者。循环治疗包括给药一段时间的活性剂，接着停止一段时间，并且重复该连续给药。循环疗法可减少耐药性的发展，避免或减少副作用，和/或改善治疗功效。

在一种实施方式中，每日以单剂量或分开剂量给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物约3天、约5天、约一周、约两周、约三周、约四周(例如，28天)、约五周、约六周、约七周、约八周、约十周、约十五周、或约二十周，接着是约1天至约十周的停止期。在一种实施方式中，本文提供的方法预期约一周、约两周、约三周、约四周、约五周、约六周、约八周、约十周、约十五周或约二十周的循环疗法。在某些实施方式中，以单剂量或分开剂量给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物约3天、约5天、约一周、约两周、约三周、约四周(例如，28天)、约五周、或约六周，具有约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、29或30天的停止期。在某些实施方式中，停止期为1天。在某些实施方式中，停止期为3天。在某些实施方式中，停止期为7天。在某些实施方式中，停止期为14天。在某些实施方式中，停止期为28天。给药循环的频率、数量和长度可以增减。

出于方便的原因，二氢吡嗪并-吡嗪化合物可以口服给药。在一种实施方式中，当口服给药时，二氢吡嗪并-吡嗪化合物与膳食和水一起给予。在另一种实施方式中，二氢吡嗪并-吡嗪化合物分散在水或果汁(例如，苹果汁或橙汁)中，并作为混悬剂口服给药。在另一种实施方式中，当口服给药时，二氢吡嗪并-吡嗪化合物在禁食状态下给药。

二氢吡嗪并-吡嗪化合物也可以皮内、肌内、腹膜内、经皮、静脉内、皮下、鼻内、硬膜内、舌下、脑内、阴道内、透皮、直肠、经粘膜、通过吸入或局部给药至耳、鼻、眼或皮肤。给药方式是由卫生护理专业人员判断，并且可以部分取决于医学病症的部位。

在一种实施方式中，本文提供了含有二氢吡嗪并-吡嗪化合物而不含另外的载体、赋形剂或溶媒的胶囊。

在另一种实施方式中，本文提供了包含有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物和可药用载体或溶媒的组合物，其中可药用载体或溶媒可以包括赋形剂、稀释剂或其混合物。在一种实施方式中，组合物为药物组合物。

组合物可以是片剂、咀嚼片、胶囊、溶液、肠胃外溶液、锭剂、栓剂和混悬剂等的形式。组合物可以经配制而在剂量单位中含有每日剂量或每日剂量的适宜部分，所述剂量单位可以是单一片剂或胶囊或适宜体积的液体。在一种实施方式中，溶液由水溶性盐如盐酸盐来制备。通常，所有组合物均根据药物化学中的已知方法制备。胶囊可以通过将二氢吡嗪并-吡嗪化合物与适合的载体或稀释剂混合并用适当量的混合物填充胶囊来制备。常用的载体和稀释剂包括，但不限于惰性粉状物质，如多种不同的淀粉，粉状纤维素，尤其是结晶和微晶纤维素，糖如果糖、甘露醇和蔗糖，谷粉和类似的可食用粉末。

片剂可以通过直接压制、湿法制粒或干法制粒来制备。其制剂通常加入稀释剂、粘合剂、润滑剂和崩解剂以及该化合物。典型的稀释剂包括，例如，多种类型的淀粉、乳糖、甘露醇、高岭土、磷酸钙或硫酸钙、无机盐(如氯化钠)和糖粉。粉状纤维素衍生物也是有用的。在一种实施方式中，药物组合物不含乳糖。典型的片剂粘合剂为下述物质，如淀粉、明胶和糖(如乳糖、果糖、葡萄糖等)。天然和合成树胶也是适宜的，其包括阿拉伯胶、藻酸盐、甲基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮等。聚乙二醇、乙基纤维素和蜡也可以充当粘合剂。

片剂制剂中可能需要润滑剂以防止片剂和冲压机粘在模具中。润滑剂可以选自这样的滑的固体，如滑石、硬脂酸镁和硬脂酸钙、硬脂酸和氢化植物油。片剂崩解剂是在润湿时膨胀以使片剂破碎并释放化合物的物质。其包括淀粉、粘土、纤维素、藻胶和树胶。更特别地，可以使用例如玉米和马铃薯淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、木纤维素、粉状天然海绵、阴离子交换树脂、藻酸、瓜尔胶、柑桔渣和羧基甲基纤维素以及月桂基硫酸钠。片剂可以涂布有作为调味剂和密封剂的糖，或涂布有成膜保护剂以改变片剂的溶解性质。组合物还可以配制成咀嚼片，例如通过在制剂中使用物质如甘露醇配制。

当希望作为栓剂给药二氢吡嗪并-吡嗪化合物时，可以使用典型的基质。可可脂是传统的栓剂基质，其可以通过加入蜡以稍微升高其熔点而改变。特别地包括各种分子量的聚乙二醇的水可混溶性栓剂基质被广泛使用。

二氢吡嗪并-吡嗪化合物的作用可以通过适当的制剂而延迟或延长。例如，二氢吡嗪并-吡嗪化合物的缓慢溶解的小丸可以被制备并加入片剂或胶囊剂中或作为缓释可植入装置。该技术还包括制备数种不同溶解速率的小丸，并使用小丸的混合物填充胶囊。片剂或胶囊可以涂布在可预测的期间抵抗溶解的膜。即使是肠胃外制剂也可以通过二氢吡嗪并-吡嗪化合物溶解或悬浮在允许其缓慢分散于血清中的油性或乳化的溶媒中制备成长效的。

在某些实施方式中，化合物2以在2013年6月6日公开的美国专利申请公开No.2013-0142873中的制剂给药，将其全部内容引入本文(特别地参见[0323]段至[0424]段，和[0636]段至[0655]段)。在其他实施方式中，化合物2以在2013年5月29日提交的美国临时专利申请No.61/828,506中的制剂给药，将其全部内容引入本文(特别地参见[0246]段至[0403]段，和[0571]段至[0586]段)。

在某些实施方式中，化合物1以在2013年4月17日提交的美国临时申请No.61/813,064中的制剂给药，将其全部内容引入本文(特别地参见[0168]段至[0189]段，和[0262]段至[0294]段)。在其他实施方式中，化合物1以在2013年12月3日提交的美国临时专利申请No.61/911,201中的制剂给药，将其全部内容引入本文(特别地参见[0170]段至[0190]段，和[0264]段至[0296]段)。

5.6试剂盒

某些实施方式中，本文提供了包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物的试剂盒。

在某些实施方式中，本文提供了包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于监测患者对给药所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物的反应的工具的试剂盒。在某些实施方式中，该患者患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤。在特定实施方式中，所测量的患者的反应是疾病进程的抑制、肿瘤生长的抑制、原发性和/或继发性肿瘤的减少、肿瘤相关症状的缓解、生活质量的改善、原发性和/或继发性肿瘤的延迟出现、原发性和/或继发性肿瘤的发展减缓、原发性和/或继发性肿瘤的发生减少、疾病的副效应的减慢或严重程度降低、肿瘤生长生的停止或肿瘤消退。

在其他实施方式中，本文提供了包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于测量抑制患者中的S6RP、4E-BP1和/或AKT的磷酸化的工具的试剂盒。在某些实施方式中，该试剂盒包括用于测量患者的循环血液或肿瘤细胞和/或皮肤活组织检查或肿瘤活组织检查/抽出物中的S6RP、4E-BP1和/或AKT的磷酸化的工具。。在某些实施方式中，本文提供了包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于测量磷酸化的抑制量的工具的试剂盒，如通过在给药该二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前、期间和/或之后的磷酸-S6RP、4E-BP1和/或AKT的量来评价。在某些实施方式中，所述患者患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤。

在其他实施方式中，本文提供了包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于测量抑制患者中的DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的量的工具的试剂盒。在某些实施方式中，该试剂盒包括用于测量患者的皮肤样品和/或肿瘤活组织检查/抽出物中DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的抑制量的工具。在一种实施方式中，试剂盒包括用于测量患者的皮肤样品和/或肿瘤活组织检查/抽出物中pDNA-PKS2056的量的工具。在一种实施方式中，通过UV光照射皮肤样品。在某些实施方式中，本文提供了试剂盒，其包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于测量在给予二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前、期间和/或之后的DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的抑制量的工具。在某些实施方式中，本文提供了包括二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于测量在给药二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前、期间和/或之后磷酸化DNA-PKS2056的量的工具的试剂盒。在某些实施方式中，所述患者患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤。

在某些实施方式中，本文提供的试剂盒包含有效地用于治疗或预防特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。在某些实施方式中，本文提供的试剂盒包含化合物1。

在某些实施方式中，本文提供的试剂盒进一步包括使用说明书，如用于给药二氢吡嗪并-吡嗪化合物和/或监测患者对给药二氢吡嗪并-吡嗪化合物的反应的使用说明书。

6.实施例

6.1化合物制剂

用于本文提供的方法中的示例性化合物1的制剂列在下表1中。

表1：示例性的片剂制剂

用于本文提供的方法中的示例性的化合物2制剂列在下表2-5中。

表2

表3

表4

表5

6.2生物学实施例

6.2.1生物化学分析

mTORHTR-FRET分析。下述为可用于测定测试化合物的TOR激酶抑制活性的分析的实例。将二氢吡嗪并-吡嗪化合物溶于DMSO中，并制备成10mM储液，并且适当稀释用于实验。如下制备试剂：

“单纯TOR缓冲液”(用于稀释高甘油TOR级分)：10mMTrispH7.4，100mMNaCl，0.1％吐温-20，1mMDTT。将InvitrogenmTOR(cat#_PV4753)稀释在该缓冲液中至0.200μg/mL的分析浓度。

ATP/底物溶液：0.075mMATP,12.5mMMnCl_2,50mMHepes,pH7.4,50mM-GOP,250nMMicrocystinLR,0.25mMEDTA,5mMDTT,和3.5μg/mLGST-p70S6.。

检测试剂溶液：50mMHEPES,pH7.4,0.01％TritonX-100,0.01％BSA,0.1mMEDTA,12.7μg/mLCy5-GSTAmersham(Cat#PA92002V),9ng/mL磷酸化p70S6(Thr389)(CellSignalingMouseMonoclonal#9206L),627ng/mLα-小鼠LanceEu(PerkinElmerCat#AD0077)。

向20μL的单纯TOR缓冲液中加入0.5μL在DMSO中的测试化合物。为了引发反应，将5μL的ATP/底物溶液加入到20μL的单纯TOR缓冲溶液(对照)和上述制备的化合物溶液中。在60分钟之后，通过加入5μL的60mMEDTA溶液停止分析；随后，加入10μL检测试剂溶液，并且使混合物静置至少2小时，之后在经设定以检测LANCEEuTR-FRET(在320nm下激发且在495/520nm下发射)的Perkin-ElmerEnvision微板读数器上读数。

在mTORHTR-FRET分析中测试二氢吡嗪并-吡嗪化合物，发现其中具有活性，其中在分析中某些化合物具有低于10μM的IC₅₀，一些化合物具有在0.005nM至250nM之间的IC₅₀，其他化合物具有在250nM至500nM之间的IC₅₀，其他化合物具有在500nM至1μM之间的IC₅₀，并且其他化合物具有在1μM至10μM之间的IC₅₀。

DNA-PK分析。使用PromegaDNA-PK分析试剂盒(catalog#_V7870)中提供的方法进行DNA-PK分析。DNA-PK酶可以购自Promega(Promegacat#_V5811)。

选择的如本文所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物在该分析中具有或预期具有10μM以下的IC₅₀，其中如本文所述的一些二氢吡嗪并-吡嗪化合物具有1μM以下的IC₅₀而其他具有0.10μM以下的IC₅₀。

6.2.2基于细胞的分析

特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的生长抑制分析。可以如下测试化合物：将测试化合物(本文所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物)溶于二甲亚砜(DMSO)中，以制备10mM储备溶液。进行连续滴定以产生1.5μM至10mM的工作浓度范围。经由声学分配器(EDCATS-100)将产生最终浓度1.5nM至10μM的Aliquots点样到空的384-孔板中。以10点连续稀释方式(3-倍稀释)将该测试化合物点入该板之内，一式两份。DMSO浓度保持恒定，以使最终分析浓度为0.1％DMSO。复制各板以供不同的GBM细胞(例如，GBM细胞系或患者来源样品)和测试期使用。在复制化合物板之后，密封所有板(AgilentThermoLoc)，并贮存在20℃下至多1个月。当准备用于测试时，从冷冻机取出各板，解冻，并在即将加入测试细胞之前开封。在测试之前，细胞在培养烧瓶中生长并扩展，以提供足量的起始原料。然后，将细胞稀释至合适的密度，并直接加入到测试化合物点样的384孔板中。允许在37℃/5％CO₂下生长72小时。在加入测试化合物的时间点下(t0)，经由活力分析(CellTiter-Glo)，通过定量活细胞中存在的ATP产生的发光水平来评价初始细胞数。在72小时之后，经由CellTiter-Glo和发光测量评价测试化合物处理的细胞的细胞活力。在至少3个独立测试中，分析由测试化合物对细胞系的生长抑制。每个分析中包括对照细胞系。密切监测该对照细胞系的测试化合物反应，以允许比较分析期内所产生的数据。将所有数据标准化，并呈现为DMSO-处理的细胞的百分数。然后，将结果表示为GI₅₀值。GI₅₀值校正为0时间点下的细胞计数。MGMT启动子甲基化状态是通过24个相邻CpG位点的甲基化-特异性PCR(MSP)和亚硫酸氢盐测序(BiSEQ)测定的。另外，可以通过例如免疫组织化学或蛋白质印迹测定MGMT蛋白表达。

在一种实施方式中，该二氢吡嗪并-吡嗪化合物显示对特征为MGMT启动子低甲基化的GBM细胞的生长抑制。在另一种实施方式中，该二氢吡嗪并-吡嗪化合物显示对特征为MGMT蛋白质表达的GBM细胞的生长抑制。

特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM细胞的细胞凋亡分析。在测试之前，GBM细胞在培养瓶中生长并扩展，以提供足量的起始原料。然后，将细胞稀释成其期望密度，并直接加入到测试化合物点样的384孔板中。允许细胞在37℃下，在5％CO₂下生长24小时。通过定量处理细胞和对照细胞中半胱天冬酶3和半胱天冬酶7(半胱天冬酶3/7-Glo)在24小时时间点的活性来评价细胞凋亡反应。将所有数据标准化，并表示成相对于DMSO-处理细胞的值。然后，将结果表示为CalX，其为使半胱天冬酶3/7含量相对于DMSO-处理的细胞在其处理期间的半胱天冬酶3/7含量的两倍的最低测试化合物浓度。

MGMT启动子甲基化状态是通过24个相邻CpG位点的甲基化-特异性PCR(MSP)和亚硫酸氢盐测序(BiSEQ)测定的。另外，可以通过例如免疫组织化学或蛋白质印迹测定MGMT蛋白表达。

在一种实施方式中，该二氢吡嗪并-吡嗪化合物显示对特征为MGMT启动子低甲基化的GBM细胞的细胞凋亡。在另一种实施方式中，该二氢吡嗪并-吡嗪化合物显示对特征为MGMT蛋白质表达的GBM细胞的细胞凋亡。

神经胶质瘤球(gliomasphere)细胞数量分析。将原发性患者来源的GBM肿瘤样品分离，并在产生神经胶质瘤球的培养条件(即，补充有B27、20ng/mLbFGF、50ng/mLEGF、青霉素/链霉素、L-谷氨酰胺和5ug/mL肝素的DMEM/F12培养基)下铺板。将细胞以5000个细胞/孔的密度铺板，并允许其在37℃下适应过夜。在第2天，将二氢吡嗪并-吡嗪化合物加入到培养物中，并使细胞在培养物中保持直到第9天。在第9天，用PFA/甲醇固定细胞，并且在第二天使用例如SYTO-9荧光DNA染料评价细胞数量。在48小时之后，用激光扫描读取各板。化合物1的结果显示在表6中。IC50值代表与DMSO对照相比的50％细胞数量。如从表6可见，化合物1显示对具有MGMT蛋白表达的GBM细胞和具有低甲基化的MGMT启动子的GBM细胞具有活性。

表6：化合物1和化合物2处理对细胞数量的影响

Unkn：未知

神经胶质瘤球形成分析。将原发性患者来源的GBM肿瘤样品分离，并在产生神经胶质瘤球的培养条件(即，补充有B27、20ng/mLbFGF、50ng/mLEGF、青霉素/链霉素、L-谷氨酰胺和5ug/mL肝素的DMEM/F12培养基)下铺板。将细胞以50个细胞/孔的密度铺板，并允许其在37℃下适应过夜。第2天，将二氢吡嗪并-吡嗪化合物加入到培养物中，且每7天补充。也每7天补充EGF和FGF。当最小的球大于60微米(通常为3-5周)时，用PFA/甲醇固定细胞。用PFA/甲醇固定细胞，并且第二天使用例如SYTO-9荧光DNA染料评价细胞数量。48小时之后，用激光扫描成像器读取各板。IC₅₀值代表与DMSO对照相比50％球形成。如从表7可见，化合物1显示对具有MGMT蛋白表达的GBM细胞具有活性。

表7.在化合物1和化合物2存在下球形成能力。

Unkn：未知

球-再形成分析。在肿瘤球培养条件下，培养患者来源的GBM细胞系，保持高度异源细胞群，其包括球起始细胞和具有有限增殖能力的更定向祖细胞。为了确定化合物1是否特异性靶向球起始细胞群，我们在化合物1预处理之后进行再成球实验。用指定剂量的化合物1处理500,000个细胞/10mL的肿瘤球培养基7天。冲洗在该7天处理中存活的细胞以不含化合物1，分离成单细胞，并以克隆密度铺板用于不含化合物1的球形成分析。图1证实对于患者来源的GBM细胞系206、217、254和282，由在各种剂量的化合物1预处理中存活的细胞形成的球数量与由对照未处理的细胞形成的球数量显著不同，表明球起始细胞在患者来源的GBM细胞系的总总细胞群中的百分比没有被化合物1处理而改变。化合物1可以靶向球起始细胞以及更定向祖细胞，因此，在化合物1处理之后，球起始细胞在培养物中的百分比保持不变。在用500nM的化合物1处理细胞系254之后，没有肿瘤球再形成，表明500nM的化合物1对细胞系254的球起始细胞具有细胞毒性。在100nM或500nM浓度的化合物1下测试细胞系282。

化合物1与替莫唑胺(TMZ)对TMZ耐药性和TMZ敏感性患者来源GBM细胞系的组合作用。TMZ是一种将甲基递送到DNA的嘌呤碱基(O⁶-鸟嘌呤；N⁷-鸟嘌呤和N³-腺嘌呤)的烷化剂。由TMZ导致的细胞毒性损伤O⁶-甲基鸟嘌呤(O⁶-MeG)可以通过甲基鸟嘌呤甲基转移酶(MGMT)经由直接修复而直接去除，也可以活化错配修复(MMR)的机制。MMR的无效循环导致形成双链DNA断裂及DNA-PK介导的双链断裂修复机制的活化。因为化合物1抑制mTORC1和mTORC2(PI3激酶信号通路的组分)以及DNA-PK(介导双链DNA修复的NHEJ通路的酶)，因此，测试用化合物1和TMZ的组合处理对患者来源的GBM细胞系的TMZ杀死的增强。

收集在肿瘤球培养条件下生长的肿瘤球，分离成单细胞，并以5,000个细胞/孔铺板在96孔板中。同时剂量给药TMZ和化合物1，并且处理12个孔/剂量组合7天，之后进行细胞计数。当实际抑制％除以基于总和计算的抑制％的值为＞1时＝协同作用，～1＝总和，＜1＝拮抗作用。

表7：TMZ和化合物1的共存组合对患者来源的GBM细胞系206的分数乘积计算结果。

50、100和200μM的TMZ对细胞存活的最小抑制作用证实表达高mRNA水平的MGMT的细胞系206是TMZ耐药性的(表8)。25μM或50μM的TMZ与低剂量的化合物1(例如50nM)的共存处理协同抑制GBM细胞存活。在更高剂量的化合物1下，共存化合物1和TMZ处理产生加合效应(表8)。该结果表明化合物1与TMZ的组合对于TMZ耐药性GBM具有协同作用，其可以具有剂量依赖性。

表8：TMZ和化合物1的共存组合对患者来源的GBM细胞系217的分数乘积计算结果。

还测试了化合物1和TMZ的组合处理对TMZ敏感性细胞系217的作用。25、50和100μM下的TMZ处理抑制细胞存活分别为69％、73％和77％(表9)，证实细胞系217是TMZ敏感性细胞系。对于细胞系217，用化合物1和TMZ的不同剂量组合进行的共存处理产生加合效应(表9)，表明化合物1在TMZ敏感性细胞系中既不增强也不拮抗TMZ诱导的细胞杀死。

6.2.3体内分析：

用患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态和/或表达状态肿瘤的GBM老鼠进行异种移植物研究。给SCID或裸鼠的右后肢上侧面区域中皮下接种特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态和表达状态的GBM细胞。在动物接种之后，允许肿瘤在随机分组之前生长至约150-200mm3。将测试化合物配制在0.5％CMC和0.25％吐温80的水溶液中(呈悬浮液)。向动物口服给予溶媒(CMC-Tween)或测试化合物，每日一次(QD)，持续26040天。测试化合物的剂量可以介于1至5mg/kg之间。使用卡尺测量肿瘤，每周两次，并使用式W2xL/2计算肿瘤体积(其中“W”为肿瘤宽度，且“L”为肿瘤长度)。

在患者来源的成胶质细胞瘤神经球和异种移植物肿瘤中化合物1和化合物的功效研究。将来源于新制外科手术样品的GBM神经球系植入免疫功能受损的小鼠(裸鼠NCRNU-M,TACONIC)。所述细胞系表征如下：

在当预期第一动物变成有症状时之前四周，开始患者来源的异种移植物(PDX)处理。从星期一至星期五，经由口饲法分别给药5mg/kg至10mg/kg剂量的化合物1或化合物2。对照动物单独给药溶媒。用一种剂量的每种化合物处理目标命中群，并在2至24小时之后处死(n＝3/组)。根据需要，给药液体和补充性食品以改善体重损失。

结果：化合物1单一疗法显著地提高HF2354PDX的存活率。没有观察到化合物2对存活率的效应(参见图2)。

6.2.4临床研究

进行1期、多中心、开放标记、剂量探索研究以评价口服给药患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM受试者的化合物1的安全性、耐受性、药代动力学和初步功效。

研究目的：

该研究的主要目的是测定：当将化合物1口服给药至患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的患者时，(1)化合物1的安全性和耐受性；(2)化合物1的不耐受性剂量(NTD)；(3)化合物1的最大耐受剂量(MTD)；和(4)化合物1的药代动力学(PK)。

该研究的次要目的是：(1)评价，当在用化合物1处理之前和期间时，血液、皮肤和/或肿瘤活组织检查抽出物中S6RP和/或4E-BP1(对于mTORC1活性)和AKT和/或其他相关生物标记(对于mTORC2活性)的磷酸化的抑制程度；(2)评价在化合物1处理之前和期间，使用pDNA-PKS2056和DNA损伤通路的其他相关生物标记，评价由UV光照射的皮肤样品和/或肿瘤活组织检查/抽出物中DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的抑制；和(3)评价化合物1的功效。

该研究的探索性目的为：(1)评价在化合物1处理期间葡萄糖内环境稳定；(2)探索血液中的化合物1暴露与具有反应的肿瘤(mTOR和DNA-PK生物标记的抑制)之间的关系；(3)探索血液中的化合物1暴露与具有临床结果和不良事件(AE)肿瘤之间的关系；(4)探索在治疗前和治疗期间肿瘤活组织检查(当可获得时)化合物1对生物标记的作用，包括细胞凋亡和/或增殖抑制；(5)研究化合物1的反应是否可以由蛋白表达不同或遗传变异解释，包括，但不限于研究PI3K/AKT/mTOR通路的组分、DNA损伤反应通路和p53基因家族；(6)识别血浆和尿液中化合物1的主要代谢物；和(7)分析回收的CTC中mTOR和DNA-PK生物标记的异常和变化。

研究设计：

在该研究中，向患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的患者给药化合物1。

受试者以10mgBID开始服用化合物1。在每两个/三个治疗循环之后，评价受试者的安全性和抗肿瘤活性。

研究种群：

18岁或以上的患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的男性和女性，且包括已在接受抗癌疗法时发展(或无法耐受标准抗癌疗法)或未接受其他批准的疗法的受试者。

纳入标准。

纳入标准为：(1)在进行任何研究相关的评价/过程之前，理解且自愿签署知情同意文件；(2)患有组织学或细胞学证实的特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM的男性或女性，18年以上；(3)同意筛选肿瘤活组织检查；(4)皮质电图PS为0或1；(5)下述实验值∶(i)绝对嗜中性粒细胞计数(ANC)≥1.5×10⁹/L；(ii)血红蛋白(Hgb)≥9g/dl；(iii)血小板(plt)≥100×10⁹/L；(iv)钾在正常范围内或可补充校正；(V)AST/SGOT和ALT/SGPT≤2.5×正常值上限(ULN)或≤5.0×ULN，如果存在肝肿瘤；(vi)血清总胆红素≤1.5×ULN；(vii)血清肌酸酐≤1.5×ULN，或24小时清除率≥50mL/min；和(viii)在开始研究处理前72小时之内，在具有生育潜能的女性中血清或尿妊娠试验阴性；(6)能够遵循研究就诊日程表及其他试验设计要求；(7)受试者同意恢复福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)的存档肿瘤组织，呈肿瘤块或切片/固定样品；(8)组织学证实特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的GBM；(9)已接受之前治疗，包括放射和/或化疗，其中放射是在第1天之前的＞12周完成的；(10)在第15±7天，计划进行外科肿瘤切除术，预期得到≥300mg的肿瘤组织。不需要筛选肿瘤活组织检查；(11)之前没有接受或没有日程表接受晶片植入物(waferimplant)，除非评价区域和计划切除术区域在之前植入的区域之外；(12)之前没有接受间质性近距疗法或立体定向放射外科手术，除非评价区域和计划切除术区域在之前处理的区域之外；(13)在第1天之前的14天之内，没有接受酶诱导性抗癫痫的药物(EIAED)，如卡马西平、苯妥英、苯巴比妥或扑米酮；(14)能够重复接受磁共振成像(MRI)扫描。可以扩大种群以使最少5名患有DNA-PK过表达的肿瘤入选。

研究时长

受试者以10mgBID开始服用化合物1，在28天循环中每日接受治疗。当出现肿瘤进展的迹象时，可以停止化合物1，但是受试者可以继续接受研究药物，只要研究这认为他们可获得益处。当出现受试者不可接受的毒性或受试者决定退出研究时，停止治疗。

入选预期将花费30个月来完成。反应受试者的延长治疗和随访可以再持续3-6个月。

研究治疗：

化合物1将以口服给药的胶囊剂或经由胃内/空肠饲管(如果可适用)提供。大多数受试者将以10mgBID开始服用化合物1。

功效评价的概述

所有治疗的受试者将包括用于功效分析。主要功效变量是肿瘤反应，其是基于使用GBM的神经肿瘤学反应评价(RANO)工作组的研究者评价。还检查补充的功效变量(例如，CTC定量)。

安全评价概述

该研究的主要和探索性安全变量包括AE、综合组的临床实验室变量(包括，血液学、化学、免疫学和甲状腺功能、及评价葡萄糖内环境稳定的分析物)、集中分析的12-导程三重心电图(12-leadtriplicateelectrocardiograms，ECG)、左心室射血分数(LVEF)评价、身体检查、ECOG性能状态(ECOGPS)和生命体征。

安全审查委员会(SRC)将确定合适的剂量、剂量或日程表。SRC将继续定期审查安全数据，并给出关于研究持续性的建议(根据需要)。

药代动力学评价概述

化合物1和任何检测到的主要代谢物的PK特性将由可获得的连续血液和尿液收集物(包括肿瘤组织)确定，并且当可能时，与PD结果相关。

药效评价概述

探索性终点包括在可获得的循环血细胞及其他肿瘤细胞和/或组织和抽出物中mTOR和DNA-PK生物标记的抑制作用；皮肤中UV-刺激的DNA-PK活性；组织病理学反映和与药物基因学发现的相关性。在大多数具有被研究者确定为具有可接受的活组织检查的肿瘤病变的受试者中，进行成对(治疗前和治疗期间)肿瘤活组织检查。分析也包括血液、皮肤和/或肿瘤样品(当可获得时)中的细胞凋亡和增殖生物标记。

预测性生物标记评价概述

探索包括但不限于PI3K/mTOR、DNA损伤修复和p53通路的相应通路中组分的突变和/或蛋白水平以识别潜在的预测性生物标记。

在某些实施方式中，接受本文提供的临床试验设计的GBM患者显示阳性肿瘤发应，如肿瘤生长的抑制或肿瘤尺寸减小。在某些实施方式中，接受本文提供的临床试验设计的患者显示神经肿瘤反应评价(RANO)工作组的改善。在某些这样的实施方式中，患者的GBM的特征在于MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态。在一种这样的实施方式中，MGMT启动子是低甲基化的。在另一种实施方式中，MGMT蛋白是表达的。

已经引用了许多参考文献，将其公开内容以全文通过引用结合到本文中。本文公开的实施方式在范围上不受实施例中公开的特定实施方式的限制，该实施例预期说明所公开实施方式的一些方面，并且任何功能等效的实施方式都被本发明所涵盖。实际上，除了本文所显示和描述的那些之外，本文公开的实施方式的各种修饰将对本领域技术人员变得显而易见，并且预期落入所附权利要求书的范围内。

Claims

1.一种用于治疗特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的方法，包括向患有特征为MGMT蛋白表达或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

条件是，所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物不是7-(4-羟基丙基)-1-(3-甲氧基苄基)-3,4-二氢吡嗪并[2,3-b]吡嗪-2(1H)-酮。

2.权利要求1的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

3.权利要求2的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

4.权利要求1的方法，其中，向所述患者给予约0.5mg/天至约45mg/天的二氢吡嗪并-吡嗪化合物。

5.权利要求1的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

6.权利要求1的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

7.一种用于在患有特征为MGMT的表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤的患者中获得完全反应、部分反应或疾病稳定的多形性成胶质细胞瘤的神经肿瘤学反应评价(RANO)工作组的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H或取代的或未取代的C_1-8烷基，

8.权利要求7的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

9.权利要求8的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

10.权利要求7的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

11.权利要求7的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

12.一种用于抑制患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者生物样品中S6RP、4E-BP1和/或AKT磷酸化的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，并比较在给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前和之后获得的所述患者生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量，其中在给予二氢吡嗪并-化合物之后获得的所述生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT相对于给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前获得的所述生物样品中磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量更少指示抑制作用，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

13.权利要求10的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

14.权利要求8的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

15.权利要求10的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

16.权利要求10的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

17.一种用于抑制患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者的皮肤样品中DNA-依赖性蛋白激酶(DNA-PK)活性的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，并比较在给予所述二氢吡嗪并-化合物之前和之后获得的患者的生物样品中磷酸化DNA-PK的量，其中在给予二氢吡嗪并-化合物之后获得的所述生物样品中磷酸化的DNA-PK相对于给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前获得的所述生物样品中磷酸化的DNA-PK的量更少指示抑制作用，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

及其可药用盐、包合物、溶剂化物、立体异构体、互变异构体、前药、代谢物和同位素体，其中∶

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

18.权利要求17的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

19.权利要求18的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

20.权利要求17的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

21.权利要求17的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

22.一种用于测量患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者中S6RP、4E-BP1和/或AKT磷酸化抑制的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，测量所述患者中磷酸化的S6RP、4E-BP1或AKT的量，并将所述磷酸化的S6RP、E-BP1和/或AKT的量与在给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前所述患者的磷酸化的S6RP、4E-BP1和/或AKT的量进行比较，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

23.权利要求22的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

24.权利要求23的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

25.权利要求22的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

26.权利要求22的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

27.一种用于测量患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)的患者的皮肤样品中DNA-PKS2056磷酸化的抑制的方法，包括向所述患者给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物，测量该皮肤样品中存在的磷酸化DNA-PKS2056的量，并将所述磷酸化DNA-PKS2056的量与在给予有效量的二氢吡嗪并-吡嗪化合物之前来自所述患者的皮肤样品中的磷酸化DNA-PKS2056的量进行比较，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

28.权利要求27的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路被活化的那些。

29.权利要求28的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤为其中PI3K/mTOR通路由于ERBB2突变、PTEN突变或损失、NF1突变或损失、PIK3Ca突变、EGFR突变或过表达、Met扩增、PDGFRa活化或扩增、AKT扩增、或其组合而被活化的那些。

30.权利要求27的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

31.权利要求27的方法，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。

32.试剂盒，包含二氢吡嗪并-吡嗪化合物和用于监测患者对给予所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物的反应的工具，其中所述患者患有特征为MGMT蛋白表达和/或启动子甲基化状态的多形性成胶质细胞瘤(GBM)，其中所述二氢吡嗪并-吡嗪化合物为式(I)的化合物：

R³为H、或取代的或未取代的C_1-8烷基，

33.权利要求32的试剂盒，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT蛋白表达。

34.权利要求32的试剂盒，其中，所述多形性成胶质细胞瘤的特征在于MGMT启动子低甲基化。