CN105658648B

CN105658648B - 脱氧胞苷激酶抑制剂

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Publication number: CN105658648B
Application number: CN201480055864.1A
Authority: CN
Inventors: C·G·拉杜; Z·李; R·M·吉普森; J·王; N·萨蒂亚默西; A·拉维; J·M·墨菲; D·A·内桑森; M·E·荣格
Original assignee: University of California; University of Illinois
Current assignee: University of California; University of Illinois
Priority date: 2013-08-13
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2034-08-13
Also published as: EA201690376A1; EA036177B1; US9598404B2; CN105658648A; AU2014306673B2; JP6542216B2; WO2015023776A3; EP3033340A2; EP3033340A4; EP3033340B1; US20170204090A1; US20160237076A1; IL244029B; WO2015023776A2; US9981961B2; CA2920738A1; KR20160058785A; BR112016003019A2; AU2014306673A1; IL244029A0

Abstract

本文中提供了结合至dCK的化合物和用于治疗癌症的方法。具体来说，公开了作为脱氧胞苷激酶活性抑制剂的与4,6‑二氨基嘧啶部分连接的2‑苯基噻唑衍生物。还提供了具有立体中心的抑制剂化合物。这些化合物在癌症的治疗中具有治疗效用。

Description

脱氧胞苷激酶抑制剂

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年8月13日提交的美国临时申请No.61/865,468 的权益，其在此出于所有目的通过引用以其整体并入。

关于对根据联邦资助研究与开发进行的发明的权利的声明

本发明是根据由美国国家卫生研究院授予的许可号CA086306和 R01 EB013685在政府支持下进行。政府享有本发明的某些权利。

发明背景

脱氧胞苷激酶(dCK)是能够使用ATP或UTP作为磷酰基供体将脱氧胞苷、脱氧腺苷和脱氧鸟苷磷酸化至其单磷酸盐形式的脱氧核糖核苷激酶。¹通过dCK磷酸化是负责将补救的脱氧胞苷转化成dCTP 和在某些细胞类型中转化成dTTP，从而使其成为DNA聚合酶的底物的生物化学途径中的速率限制步骤。除了产生dNTP的生理学作用以外，dCK还在激活多种被广泛用于抗癌的核苷类似物前药(‘nucs’) 中起着关键作用。²相应地，鉴别靶向dCK的治疗剂具有重要价值。本文中提供了针对本领域中的这些和其它问题的解决方案。

发明概要

本文中提供了有下式的化合物：

在式(I)化合物中，Y是C(R⁸)或N。Z是C(R⁹)或N。X是CH₂、 O、N(R¹⁰)、S、S(O)或S(O)₂。R¹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、 -CI₃、-CN、-COR^1A、-OR^1A、-NR^1AR^1B、-C(O)OR^1A、-C(O)NR^1AR^1B、 -NO₂、-SR^1A、-S(O)_n1R^1A、-S(O)_n1OR^1A、-S(O)_n1NR^1AR^1B、-NHNR^1AR^1B、 -ONR^1AR^1B、-NHC(O)NHNR^1AR^1B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R²是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、 -COR^2A、-OR^2A、-NR^2AR^2B、-C(O)OR^2A、-C(O)NR^2AR^2B、-NO₂、-SR^2A、 -S(O)_n2R^2A、-S(O)_n2OR^2A、-S(O)_n2NR^2AR^2B、-NHNR^2AR^2B、-ONR^2AR^2B、 -NHC(O)NHNR^2AR^2B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R³是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^3A、-OR^3A、 -NR^3AR^3B、-C(O)OR^3A、-C(O)NR^3AR^3B、-NO₂、-SR^3A、-S(O)_n3R^3A、 -S(O)_n3OR^3A、-S(O)_n3NR^3AR^3B、-NHNR^3AR^3B、-ONR^3AR^3B、 -NHC(O)NHNR^3AR^3B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R⁴是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^4A、-OR^4A、 -NR^4AR^4B、-C(O)OR^4A、-C(O)NR^4AR^4B、-NO₂、-SR^4A、-S(O)_n4R^4A、 -S(O)_n4OR^4A、-S(O)_n4NR^4AR^4B、-NHNR^4AR^4B、-ONR^4AR^4B、 -NHC(O)NHNR^4AR^4B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R⁵独立地为氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^5A、 -OR^5A、-NR^5AR^5B、-C(O)OR^5A、-C(O)NR^5AR^5B、-NO₂、-SR^5A、-S(O)_n5R^5A、 -S(O)_n5OR^5A、-S(O)_n5NR^5AR^5B、-NHNR^5AR^5B、-ONR^5AR^5B、 -NHC(O)NHNR^5AR^5B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基，其中R⁵和R⁶任选地组合以形成经取代或未经取代的环烷基；R⁶是未经取代的C₁-C₆烷基或卤素(例如F)。R⁷是H、D、F或-CH₃。R⁸是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^8A、-OR^8A、-NR^8AR^8B、 -C(O)OR^8A、-C(O)NR^8AR^8B、-NO₂、-SR^8A、-S(O)_n8R^8A、-S(O)_n8OR^8A、 -S(O)_n8NR^8AR^8B、-NHNR^8AR^8B、-ONR^8AR^8B、-NHC(O)NHNR^8AR^8B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R⁹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、 -CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^9A、-OR^9A、-NR^9AR^9B、-C(O)OR^9A、 -C(O)NR^9AR^9B、-NO₂、-SR^9A、-S(O)_n9R^9A、-S(O)_n9OR^9A、-S(O)_n9NR^9AR^9B、 -NHNR^9AR^8B、-ONR^9AR^9B、-NHC(O)NHNR^9AR^9B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R¹⁰是H、-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CH₂C₆H₅。 R^1A、R^1B、R^2A、R^2B、R^3A、R^3B、R^4A、R^4B、R^5A、R^5B、R^8A、R^8B、 R^9A和R^9B独立地为氢、氧代基、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、 -CONH₂、-NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、 -ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。符号n1、n2、n3、n4、n5、n8和n9独立地为1、2 或3。

本文中还提供了药物组合物。在一个方面是一种药物组合物，其包含本文中所描述的化合物和药学上可接受的赋形剂。

本文中还提供了抑制脱氧胞苷激酶的方法，所述方法是通过使脱氧胞苷激酶与有效量的本文中所描述的化合物接触，从而抑制脱氧胞苷激酶。

本文中还提供了通过施用有效量的如本文中所描述的化合物在有需要的受试者中治疗疾病的方法。在一个方面是通过向所述受试者施用有效量的本文中所描述的化合物在有需要的受试者中治疗癌症的方法。

附图简述

图1.dCK抑制剂前导化合物。(A)前导化合物Ia和Ib的示意性图示。这些化合物由四个部分构成：部分A指示嘧啶环；部分B是与经5取代的噻唑环(部分C)连接的连接子，后面是苯基环(部分D)。化合物Ia和Ib在苯基间位上所存在的取代基(R_m)上有所不同。(B)Ia和Ib的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀)性质。

图2.对嘧啶环的修饰。(A)具有单个环外氨基的化合物1和在两个环外氨基之间具有环氮原子的化合物2的示意性图示。(B)1和2 的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀)性质。C)dCK-2和dCK-Ia结构与嘧啶环上的焦点重叠。注意由于存在水分子(球体)所致的2相对于Ia 约

的移位位置。这个水分子的结合通过化合物2中的环N原子变得可能。

图3.对苯基环间位的修饰。(A)因间位取代基的性质而不同的化合物3和4的示意性图示。(B)3和4的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀) 性质。(C)dCK-3和dCK-4结构与苯基环间位上的焦点重叠。4相对于3更紧密结合可以由较长间位取代基与dCK的S144/S146的相互作用合理化。

图4.对苯基环对位的修饰。(A)因对位取代基的性质而不同的化合物5和6的示意性图示。(B)5和6的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀) 性质。(C)dCK-5(深青色)和dCK-6(米色)结构与苯基环对位上的焦点重叠。所述抑制剂以非常类似的方式结合；间位取代基与酶进行直接相互作用，但对位取代基不会。5和6的非常类似的IC₅₀ ^app和K_i ^app值是由缺乏经由对位与酶直接相互作用来解释。相反，对位取代基的存在降低了基于细胞测定的IC₅₀值。

图5.对连接子的修饰。(A)化合物7和8的示意性图示。合成呈外消旋混合物(R/S)形式的两种化合物，向亚甲基连接子加入甲基(箭头)使得这些化合物呈手性。尽管7在噻唑环5位(R_t)上具有丙基，但 8具有甲基。(B)7和8的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀)性质。(C) 噻唑环上的丙基使得7以单分子形式结合dCK的结合位点位置1(细节参见正文)。值得注意的是，尽管与外消旋7形成酶-抑制剂，但在晶体结构中，我们仅观察到R异构体(化合物7，在2σ处勾勒的Fo-Fc 省略图)。S异构体的理论模型显示仅R异构体与电子密度相符。(D) 噻唑环上的甲基允许两分子的8结合dCK；一个结合于位置1，而一个结合于位置2。在位置1上，我们仅观察到R异构体(8R-P1；在2σ 处勾勒的Fo-Fc省略图)。位置1上的S异构体的理论模型清楚地显示了仅R异构体与电子密度相符(箭头)。(E)在位置2上，我们仅观察到S异构体(8S-P2；在1.5σ处勾勒的Fo-Fc省略图)。位置2上的R 异构体的理论模型清楚地显示了仅S异构体与电子密度相符(箭头)。

图6.R异构体是与dCK抑制相关的相关异构体。(A)化合物9S、 9R和10R的示意性图示(R或S指定连接子亚甲基碳的手性；箭头指向所加入的甲基)。(B)9S、9R和10R的体外(IC₅₀ ^app和K_i ^app)和细胞(IC₅₀) 性质。9和10的R异构体负责所观测的对酶的抑制。(C)在对映异构纯10R存在下使dCK结晶，并且解出了酶-抑制剂复合物结构。位置 1结合位点的Fo-Fc省略图(1.6σ)清楚地显示了10R的存在。尽管10R 中存在噻唑甲基(其与也结合于位置2的分子相容)，我们在位置2上并未观察到第二个10R分子。这与显示仅S异构体结合位置2的化合物8的结果(图5)一致。

图7.手性选择性是由于酶结合位点的构象选择。(A)位置1上所观测的抑制剂8R结合(8R-P1)呈现由位置1结合位点决定的构象。在这种构象中，手性连接子甲基与噻唑环甲基之间的距离是

(B) 在位置1上与8R具有相同构象的8S的理论结合模型(8S-P1)显示相应距离被降至

(C)位置2上所观测的抑制剂8S结合(8S-P2)呈现由位置2结合位点决定的构象。在这种构象中，手性连接子甲基与噻唑环甲基之间的距离是

(D)在位置2上与8S具有相同构象的8R的理论结合模型(8R-P2)显示相应距离被降至

(E)对于 8R-P1，噻唑环与连接子之间的观测扭转角是-59°。扫描可能的扭转角显示这个值表示8R的低能构象。(F)对于8S-P1，观测扭转角是 189°。这个值对应于高能构象。(G)对于8S-P2，观测扭转角是-326°。扫描可能的扭转角显示这个值是8S的低能构象。(H)对于8R-P2，观测扭转角是147°。这个值对应于高能构象。

图8.化合物10的体内评估。(A)对利用化合物10(25mg/kg)经由腹膜内注射处理的C57Bl/6雌性小鼠的肝脏中PET探针¹⁸F-L-FAC 摄取的定量。剂量配制：50％PEG/Tris，pH7.4。数据是至少n＝5只小鼠/时间点的平均值±SEM。(B)化合物10的血浆药代动力学曲线。经由腹膜内注射向C57Bl/6雌性小鼠投配在50％PEG/Tris pH 7.4中配制的50mg/Kg化合物10。数据是至少n＝4只小鼠/时间点的平均值 ±SEM。

图9.Ia与人类dCK的结合。A)活性位点上结合有所观测的Ia 分子(球体)的dCK单体的带状图。所述复合物中还存在核苷酸UDP。 B)Ia与dCK之间的相互作用。有助于与Ia相互作用的dCK残基(棍状结构)表示为棍状。极性相互作用指示为间断黑线。

图10.在化合物2周围与原体A相距3σ处勾勒的Fo-Fc图。从所述模型中去除化合物2，然后进行若干轮精化以消除模型偏移。这种抑制剂在dCK活性位点位置1和位置2上分别结合经标记的2-P1 和2-P2作为两个分子。

图11.在化合物3和4周围与原体A相距2.5σ处勾勒的Fo-Fc 图。A)从所述模型中去除化合物3，然后进行若干轮精化以消除模型偏移。B)与化合物4相同。

图12.在化合物5和6周围与原体A相距2.0σ处勾勒的Fo-Fc 图。A)从所述模型中去除化合物5，然后进行若干轮精化以消除模型偏移。B)与化合物6相同。

图13.在化合物7和8周围与原体A相距2.0σ处勾勒的Fo-Fc 图。A)从所述模型中去除化合物7，然后进行若干轮精化以消除模型偏移。B)与化合物8相同。这种抑制剂在dCK的活性位点上结合两个分子。由于连接子内存在手性碳和使用外消旋混合物，我们观察了位置1上结合的R对映异构体(8R-P1)和位置2上结合的S对映异构体(8S-P2)。

图14.8R和8S环在dCK结合后的相对取向。A)8R/8S，如结构中所见。B)基于嘧啶环，8S重叠在8R上。注意8R与8S之间的噻唑和苯基环的不同的相对取向。

图15.在溶液中优化的8R和8S的相对取向与结合在晶体结构中的位置1上的8R的姿态相比较。根据噻唑环比对所述结构。这说明了所述分子自溶液中移出且与蛋白质结合时必须发生的构象变化。 8R和8S引起了进行这种构象变化时的能量罚分，但8R的罚分比8S的罚分小得多。

图16.经由dCK的脱氧胞苷(dC)补救防止了T-ALL细胞中的胸苷(dT)诱导的致死复制应激(RS)。(A)由dT经由dTTP所致的DNP dCTP产生的别构调控。RNR：核糖核苷酸还原酶。(B)dT治疗(24小时)对dCTP和dTTP汇集物的作用。值表示平均值±SEM。(C)用媒介物或dT(50μM)-/+2.5μM dC治疗24小时后的CEM细胞周期分析。 (D)用羟基脲(50μM)、5-氟尿嘧啶(15μM)或顺铂(1.6μM)治疗24小时 -/+2.5μM dC后的CEM细胞周期分析。(E)dCK和肌动蛋白表达的代表性免疫图和(F)CEM dCK^wt(乱序shRNA)细胞和dCK^低(针对dCK 的shRNA)细胞中的dCK激酶测定。值是平均值±SEM，***P<0.001 (G)经媒介物或dT(50μM)-/+dC(2.5μM)处理24小时的CEM dCK^wt和dCK^低细胞中的dCTP水平。值是平均值±SEM，***P<0.001(H) 对经媒介物或dT(50μM)-/+2.5μM dC处理24小时的CEM dCK^低细胞的的细胞周期分析。(I)在2.5μM dC存在下经媒介物或dT(50 μM)治疗24、48和72小时的CEM dCK^wt和dCK^低细胞中检测Chk1、 pChk1(Ser345)、Chk2、pChk2(Thr68)、dCK和肌动蛋白的代表性免疫图。(J)在2.5μMdC存在下经媒介物或dT(50μM)治疗24小时的 CEM dCK^wt和dCK^低细胞中的pH2A.X(Ser139)和DNA含量(DAPI)。 (K)在2.5μM dC存在下用媒介物或dT(50μM)处理后48小时对CEM dCK^wt和dCK^低细胞进行COMET测定的代表性图像和定量。值表示得自于每个图像的100个细胞×4个图像/组的平均Olive尾矩±SEM； n＝2个独立实验。***P<0.001。放大倍数：4×。(L)在用媒介物、dC(2.5 μM)、dT(50μM)或dC+dT处理72小时后对CEM dCK^wt和dCK^低细胞的膜联蛋白(Annexin)V染色。所有的值都是得自于至少三个重复实验/数据点的平均值±SEM。***P<0.001。除非指出，否则图1中的所有数据都代表n＝3个独立实验。

图17.用dT治疗触发了T-ALL细胞中向NSP介导的dCTP生物合成的代谢转换并且上调了NSP。(A)用于确定游离dCTP汇集物和经不同的dT浓度处理的CEM细胞的DNA中掺入的dCTP的来源 (DNP或NSP)的[U-¹³C]-葡萄糖和[U-¹³C/¹⁵N]-脱氧胞苷(dC)稳定同位素标记法的示意图。(B)游离dCTP汇集物中和在存在或不存在dT的情况下与稳定同位素标记的DNP和NSP前物一起孵育12小时后掺入CEM细胞的DNA中的来源于[U-¹³C]-葡萄糖(DNP)和[U-¹³C/¹⁵N]-dC(NSP)的dCTP。值是每10³个细胞的绝对峰面积的平均值±SEM，*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001，与0μM dT对照相比较。数据代表n＝2个独立实验。(C)在基线和用50μMdT治疗8小时后对CEM细胞中的dCK激酶活性的定量。数据代表n＝2个独立实验。值是平均值±SEM，***P<0.001。(D).在基线和用50μM dT处理4小时后对CEM细胞对经³H标记的脱氧胞苷(dC)的摄取的定量。数据代表n＝2个独立实验。值代表平均值±SEM，***P<0.001。

图18.在体内，内源性dC的补救拯救了T-ALL细胞免于由dT 治疗所诱导的RS。(A)左轴：经dT(2g/kg；单剂量)治疗的NSG小鼠中的血浆dT水平。值是得自于n＝3只小鼠/时间点的平均值±SEM； n＝2个独立实验。右轴：在单剂量dT(2g/kg)治疗后的不同时间点得自于CEM dCK^wt和dCK^低肿瘤的dTTP浓度；值是平均值±SEM，n＝4 只小鼠/时间点；n＝2个独立实验。(B)代表性免疫图(n＝3个独立实验)，其示出了经dT(2g/kg；单剂量)治疗的NSG小鼠中所植入的双侧皮下CEM dCK^wt和dCK^低肿瘤中在不同时间点的pChk1(Ser345)水平。 (C)在单剂量dT(2g/kg)治疗后的不同时间点得自于CEM dCK^wt和 dCK^低肿瘤的dCTP浓度；值是平均值±SEM，n＝5只小鼠/时间点； n＝2个独立实验。***P<0.001。(D)用于在2g/kg dT或媒介物的单剂量治疗后4小时定量[U-¹³C/¹⁵N]-dC向dCK^wt和dCK^低CEM肿瘤的 DNA中的掺入的实验设计示意图。(E)对经标记的dCTP掺入DNA 中的LC/MS/MS-MRM数据的定量。数据是n＝6只小鼠/组的平均值 ±SEM；n＝2个独立实验。**P<0.01。(F)dCK活性的体内PET测定的示意图。(G)媒介物或dT注射后4小时皮下CEM dCK^wt和dCK^低肿瘤异种移植物中的¹⁸F-L-FAC摄取。值代表¹⁸F-FAC信号相对于 dCK^wt媒介物的平均％降低±SEM，n＝4只小鼠/组；n＝2个独立实验。 **P<0.01，***P<0.001。

图19.dCK在体内介导T-ALL细胞中对dT的抗性(A)得自于肿瘤植入后第7天开始直到第13天每12小时用媒介物或dT(2g/kg)治疗的携带CEM dCK^wt和dCK^低皮下肿瘤的NSG小鼠(n＝6只小鼠/条件)的外周血的连续分泌的高斯萤光素酶测量值。值表示平均值±SEM；n＝2个独立实验。**P<0.01，***P<0.001，在所指示的时间点与dCK^低媒介物相比较。(B)得自于(A)的经媒介物或dT治疗的小鼠的CEM dCK^wt和dCK^低肿瘤。(C)得自于(A)的肿瘤重量(mg)。值表示平均值±SEM；n＝2个独立实验。***P<0.001。

图20.与白血病细胞中对从头dCTP生物合成的抑制协同作用的小分子dCK抑制剂DI-39的开发。(A)DI-39的开发的示意性说明，以90,000化合物文库的高通量筛选(HTS)，由此提供了初步命中 DI-0120。进一步结构活性关系(SAR)产生了80种新颖化合物，包括DI-39。(B)DI-39的化学结构。(C)DI-39在暴露于1μM药物指定时间段的CEM细胞中的LC/MS/MS-MRM测量值。60分钟后将细胞洗涤三次(以垂直线指示)并且在60分钟后再次测量细胞药物滞留。值表示平均值±SEM。(D)通过对CEM细胞的³H-dC摄取的％抑制测定的 DI-39的IC₅₀值。值表示平均值±SEM。(E)dCK与DI-39和二磷酸尿苷(UDP)结合的

晶体结构。(F)经媒介物、dT(50μM)、DI-39(1 μM)或DI-39+dT治疗24小时的培养CEM dCK^wt细胞中的细胞内 dCTP浓度。值表示平均值±SEM；n＝2个独立实验。***P<0.001。 (G)在2.5μM dC存在下在经媒介物、dT(1mM)、DI-39(100nM)或 DI-39+dT治疗24小时的CEM细胞中检测Chk1、pChk1(Ser345)和肌动蛋白的代表性免疫图。(H)在2.5μM dC存在下经所指示浓度的 DI-39和dT处理72小时的CEM细胞的膜联蛋白V染色。值是平均值±SEM；n＝2个独立实验，***P<0.001，与50μM dT相比较。(I) 经所指示浓度的DI-39治疗72小时的L1210-10dCK空缺细胞的膜联蛋白V染色。值表示膜联蛋白V阳性细胞染色平均％±SEM；n＝2个独立实验。(J).在2.5μM dC存在下经媒介物、dT(1mM)、DI-39(100 nM)或DI-39+dT治疗24小时(NALM-6)或72小时(Jurkat、MOLT-4、 RSR4；11、TF-1)的Jurkat、MOLT-4、RSR4；11、NALM-6和TF-1白血病细胞的代表性免疫图。(K)与(J)中相同的经媒介物、dT(1mM)、 DI-39(100nM)或DI-39+dT治疗72小时的白血病细胞系小组的膜联蛋白V染色。对培养物补充以2.5μM dC。值表示膜联蛋白V阳性细胞染色平均％±SEM；n＝3个独立实验。*P<0.05，**P<0.01，*** P<0.001。

图21.DI-39在体内抑制dCK活性，如通过¹⁸F-FAC PET所测定，并且当与dT组合时促进RS。(A)DI-39的药代动力学曲线。经由腹膜内注射向C57Bl/6小鼠投配DI-39。剂量配制：处于水中的10％DMSO 和40％Captisol(SBE-β-CD，一种聚阴离子性经可变取代的β-环糊精磺丁基醚，(Stella和He,2008))。使用Microsoft Excel的 Boomer/Multi-Forte PK函数计算曲线下面积(AUC)、清除率(CL)、半衰期(T_1/2)、最大血浆浓度(C_max)和达到最大浓度的时间(T_max)的近似值。值表示平均值±SD，n＝4/时间点；n＝2个独立实验。(B)在处理后的不同时间点对血浆和CEM肿瘤中的DI-39浓度的 LC/MS/MS-MRM定量。细节参见方法。值表示平均值±SD，n＝4/组。 (C)用于在CEM皮下异种移植中体内测定由DI-39所致的dCK抑制的¹⁸F-FAC PET/CT研究的示意性说明。(D)用于测定由DI-39(单次腹膜内注射，50mg/kg)所致的dCK抑制的体内¹⁸F-FAC PET/CT扫描的时程。值表示¹⁸F-FAC信号的平均％降低±SD，n＝4只小鼠/组；n＝2 个独立实验。(E)用媒介物、DI-39(50mg/kg)、dT(2g/kg)或DI-39+dT 进行单剂量治疗后5.5小时的[U-¹³C/¹⁵N]-dC向CEM异种移植物的 DNA中的％掺入；用经稳定同位素标记的dC对小鼠进行脉冲处理 30分钟，随后处死。值代表平均值±SEM，n＝4/group；n＝2个独立实验。**P<0.01，***P<0.001。(F)用DI-39(50mg/kg)、dT(2g/kg)或两种药剂治疗后6小时从小鼠收集的肿瘤组织中的pChk1(Ser345)、 Chk1和肌动蛋白的代表性免疫图。n＝3个独立实验。

图22.体内，DNP和NSP dCTP产生的药理学共同靶向对T-ALL 细胞有效。(A)从孵育后第7天开始且持续至第14天每12小时用媒介物、dT(2g/kg)、DI-39(50mg/kg)或DI-39+dT治疗的小鼠中分离的CEM异种移植物的代表性图像。n＝6mice/group；n＝2个独立实验。(B)得自于(A)的肿瘤重量。值表示平均值±SEM；n＝2个独立实验， n＝6只小鼠/组。*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001。(C)对得自于(A) 的肿瘤样品的TUNEL染色的代表性图像和定量。放大倍数：20倍。值表示平均值±SEM。n＝6只小鼠/组。***P<0.001。(D)经媒介物、 dT(2g/kg)、DI-39(50mg/kg)或DI-39+dT治疗的NSG小鼠的骨髓中的eGFP+CEM白血病细胞的代表性FACS图和定量。从与1.0×10⁶个CEM细胞一起孵育后第3天开始每12小时治疗小鼠(n＝6/组)。值表示平均值±SEM；n＝2个独立实验。**P<0.01，***P<0.001。

图23.药理学共同靶向DNP和NSP对原代小鼠p185^BCR-ABL Arf ^-/-前B ALL细胞有效，而放过造血祖细胞汇集物。(A)在2.5μM dC 存在下用媒介物、dT(200μM)、DI-39(100nM)或DI-39+dT进行48 小时治疗后p185^BCR-ABL Arf^-/-前B细胞的膜联蛋白V染色。值是平均值±SEM；n＝2个独立实验。**P<0.01。(B)静脉内注射2.0×10⁴个前 B白血病细胞/小鼠后第14天经媒介物、dT(2g/kg)、DI-39(50mg/kg) 或DI-39+dT治疗的小鼠(n＝6/组)的代表性生物发光图像(BLI)。(C)得自于BM和脾的BLI的定量。*P<0.05，**P<0.01。(D)对经治疗的小鼠的BM中的CD19+白血病细胞的代表性FACS分析和定量。** P<0.01，***P<0.001。(E)对得自于经过治疗的小鼠的Lineage^-Sca-1⁺ c-Kit⁺(LSK)群体的定量。**P<0.01。(F)分析得自于经过治疗的小鼠的BM的LSK细胞的CD34和Flt3表达，以鉴别和定量长期(LT、 CD34^-、Flt3^-)、短期(ST、CD34⁺、Flt3^-)和多效祖细胞(MPP、CD34⁺、 Flt3⁺)干细胞。(G)体重以及RBC、血红蛋白、血小板和嗜中性白细胞测量。(H)每12小时用媒介物、dT(2g/kg)、DI-39(50mg/kg)或 DI-39+dT治疗持续7天的NSG小鼠(n＝6只/组)的。数据表示平均值± SEM。所有数据都代表至少两个独立实验。

图24.对DI-39/dT组合疗法和模型的潜在毒性的评估。 (A)pH2A.X的代表性FACS染色和EryA(CD71⁺/高前向散射)成红细胞中的数据定量以评估内源性(对于dCK^-/-小鼠，n＝4只小鼠/组)或潜在药理学诱导的(DI-39+dT)基因毒性应力。每12小时用媒介物或 DI-39(50mg/kg)与dT(2g/kg)的组合处理NSG小鼠(n＝5只小鼠/组) 持续8天。值是平均值±SEM。**P<0.01。(B)指示内源性(对于dCK^-/-小鼠)或潜在药理学诱导的(DI-39+dT)基因毒性应力的代表性FACS 图和微核红血球定量。值表示n＝2个独立实验的平均值±SEM。* P<0.05，***P<0.001。(C,D)所提出的用于解释组合疗法对白血病细胞相对于正常造血祖细胞的选择性的基本原理(细节参见正文)。

图25.用于鉴别图23，E和F中所定量的造血祖细胞群体的 FACS闸选策略。

图26.针对初始HTS命中物(1和2)和含有类似结构支架的市售化合物(3-7)在L1210细胞中使用³H-dC摄取测定测定的结构和IC₅₀值。

图27.15a与人类dCK的结合。(A)活性位点上结合有两个所观测的15a分子(球体)的dCK单体的带状图。所述复合物中还存在核苷酸UDP。(B)15a与dCK之间的相互作用。极性相互作用以断线指示。 UDP的两个磷酸基(右上)显示15a-I和15a-II相对于核苷酸的相对取向。(C)15a-I和15a-II噻唑环的甲基(箭头)彼此堆叠，占据着疏水性袋。

图28.(A)结合能与分子A微扰成分子B相关的完整热力学循环。ΔG蛋白质(A→B)表示溶剂化抑制剂-蛋白质复合物中A微扰成B 时的自由能变化，而ΔG水(A→B)表示当微扰仅发生在水中时的自由能变化。结合自由能差异ΔΔG结合等于当分子A与蛋白质结合时的自由能变化[ΔG结合(A)]减去当分子B结合时的自由能变化[ΔG结合 (B)]。因为完整热力学循环中所有分量的总和必须等于零，因此ΔΔG 结合还等于Δ蛋白质(A→B)-ΔG水(A→B)。(B)化合物15c与dCK的复合物的计算模型。明确示出了结合袋残基Glu 53、Gln97、Arg 114 和Asp 133，而蛋白质的其余部分显示为带状结构。(C)与噻唑5位上的烷基链微扰相关的自由能变化(kcal/mol)。ΔG蛋白质是溶剂化抑制剂-蛋白质复合物的自由能变化。ΔG水是抑制剂在单独水中的自由能变化。结合时的自由能变化表示为ΔΔG结合。

图29.经由PET分析进行dCK抑制剂的体内评估。(A)¹⁸F-L-FAC 在表达dCK的细胞中积聚的机制的示意图。(B)经化合物15a、36和 37治疗的C57Bl/6小鼠的¹⁸F-L-FAC PET/CT肝脏扫描的代表性断层图像。(C)具有低纳摩尔体外效力的抑制剂样品在肝脏中的¹⁸F-L-FAC摄取的定量。数据是至少n＝3只小鼠/组的平均值±SEM。*，P<0.03。 (D)经媒介物或化合物36治疗的携带CCRF-CEM肿瘤的NSG小鼠的 ¹⁸F-L-FAC PET/CT扫描的代表性图像和定量。数据显示为至少n＝4 只小鼠/组的晶须图。*，P<0.0012。

图30.化合物36的药代动力学曲线。经由腹膜内注射向C57Bl/6 雌性小鼠投配化合物37。剂量配制：含10％DMSO和40％Captisol 的水。数据是n＝4只小鼠/时间点的平均值±SEM。

图31.dCK:36复合物的晶体结构。(A)活性位点上结合有所观测的单个36分子(球体)的dCK单体的带状图。所述复合物中还存在核苷酸UDP(球体)。(B)36与dCK之间的相互作用的细节。dCK残基涉及与36的极性和疏水性相互作用。极性相互作用指示为间断黑线。

发明详述

本文中所使用的缩写具有其在化学和生物学技术内的常规含义。本文中所阐述的化学结构和化学式是根据化学技术中已知的化学价标准规则来构建。

在取代基由其从左向右书写的常规化学式说明时，其同样涵盖由从右向左书写该结构所产生的化学上相同的取代基，例如-CH₂O-等于 -OCH₂-。

除非另外阐述，否则术语“烷基”本身或作为另一个取代基的一部分时意指直链(即，不分支)或支链碳链(或碳)或其组合，其可以是完全饱和、单不饱和或多不饱和的，并且可以包括具有指定碳原子数的单价、二价和多价基团(即，C₁-C₁₀意指一至十个碳)。烷基是未环化的链。饱和烃基的实例包括但不限于诸如以下的基团：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、(环己基)甲基；例如正戊基、正己基、正庚基、正辛基等等的同系物和异构体。不饱和烷基是具有一个或多个双键或三键的烷基。不饱和烷基的实例包括但不限于乙烯基、2-丙烯基、巴豆基、2-异戊烯基、2-(丁二烯基)、 2,4-戊二烯基、3-(1,4-戊二烯基)、乙炔基、1-丙炔基和3-丙炔基、3- 丁炔基以及高级同系物和异构体。烷氧基是经由氧连接子(-O-)与分子的其余部分连接的烷基。

除非另外阐述，否则术语“亚烷基”本身或作为另一个取代基的一部分时意指来源于烷基的二价基团，例如但不限于-CH₂CH₂CH₂CH₂-。典型地，烷基(或亚烷基)将具有1至24个碳原子，其中具有10个或更少碳原子的那些基团在本发明中是优选的。“低碳烷基”或“低碳亚烷基”是一般具有8个或更少碳原子的较短链烷基或亚烷基。除非另外阐述，否则术语“亚烯基”本身或作为另一个取代基的一部分意指来源于烯烃的二价基团。

除非另外阐述，否则术语“杂烷基”本身或与另一个术语组合时意指稳定直链或支链或其组合，其包括至少一个碳原子和至少一个选自 O、N、P、Si和S的杂原子，并且其中氮和硫原子可以任选地被氧化且氮杂原子可以任选地被季铵化。杂原子O、N、P、S、B、As和Si 可以位于杂烷基的任何内部位置或位于烷基与分子的其余部分连接的位置上。杂烷基是未环化的链。实例包括但不限于：-CH₂-CH₂-O- CH₃、-CH₂-CH₂-NH-CH₃、-CH₂-CH₂-N(CH₃)-CH₃、-CH₂-S-CH₂-CH₃、 -CH₂-CH₂、-S(O)-CH₃、-CH₂-CH₂-S(O)₂-CH₃、-CH＝CH-O-CH₃、-Si(C H₃)₃、-CH₂-CH＝N-OCH₃、-CH＝CH-N(CH₃)-CH₃、-O-CH₃、-O-CH₂- CH₃和-CN。至多两个或三个杂原子可以是连续的，举例来说，诸如- CH₂-NH-OCH₃和-CH₂-O-Si(CH₃)₃。

类似地，除非另外阐述，否则术语“亚杂烷基”本身或作为另一个取代基的一部分时意指来源于杂烷基的二价基团，例如但不限于 -CH₂-CH₂-S-CH₂-CH₂-和-CH₂-S-CH₂-CH₂-NH-CH₂-。对于亚杂烷基，杂原子还可能占据一个或两个链末端(例如，亚烷基氧基、亚烷基二氧基、亚烷基氨基、亚烷基二氨基等等)。更进一步，对于亚烷基和亚杂烷基连接基团，书写连接基团的化学式的方向并不暗示连接基团的取向。举例来说，式-C(O)₂R'-表示-C(O)₂R'-和-R'C(O)₂-。如以上所描述，如本文中所使用的杂烷基包括经由杂原子与分子的其余部分连接的那些基团，诸如-C(O)R'、-C(O)NR'、-NR'R”、-OR'、-SR'和/或 -SO₂R'。在叙述“杂烷基”，随后叙述特定杂烷基，诸如-NR'R”等等的情况下，应理解术语杂烷基和-NR'R”并不冗余或互相排斥。相反，叙述特定杂烷基是为了增加清楚程度。因此，术语“杂烷基”在本文中不应该解释为排除特定的杂烷基，诸如-NR'R”等等。

除非另外阐述，否则术语“环烷基”和“杂环烷基”本身或与其它术语组合时分别意指“烷基”和“杂烷基”的环状形式。环烷基和杂烷基不是芳香族的。另外，对于杂环烷基，杂原子可以占据杂环与分子的其余部分连接的位置。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、1-环己烯基、3-环己烯基、环庚基等等。杂环烷基的实例包括但不限于1-(1,2,5,6-四氢吡啶基)、1-哌啶基、2-哌啶基、3- 哌啶基、4-吗啉基、3-吗啉基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基、1-哌嗪基、2-哌嗪基等等。“亚环烷基”和 “亚杂环烷基”单独或作为另一个取代基的一部分时分别意指来源于环烷基和杂环烷基的二价基团。

除非另外阐述，否则术语“卤基”或“卤素”本身或作为另一个取代基的一部分时意指氟、氯、溴或碘原子。另外，诸如“卤烷基”的术语意在包括单卤烷基和多卤烷基。举例来说，术语“卤基(C₁-C₄)烷基”包括但不限于氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、4-氯丁基、3-溴丙基等等。

除非另外阐述，否则术语“酰基”意指-C(O)R，其中R是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基或者经取代或未经取代的杂芳基。

除非另外阐述，否则术语“芳基”意指多不饱和芳族烃取代基，其可以是稠合在一起(即，稠环芳基)或共价连接的单环或多环(优选地1 至3个环)。稠合环芳基是指稠合在一起的多个环，其中所述稠合环中至少一个是芳基环。术语“杂芳基”是指含有至少一个诸如N、O或 S的杂原子的芳基(或环)，其中氮和硫原子任选地被氧化且氮原子任选地被季铵化。因此，术语“杂芳基”包括稠合环杂芳基(即，稠合在一起的多个环，其中所述稠合环中至少一个是杂芳族环)。5,6-稠合环亚杂芳基是指稠合在一起的两个环，其中一个环具有5个成员而另一个环具有6个成员，并且其中至少一个环是杂芳基环。同样，6,6-稠合环亚杂芳基是指稠合在一起的两个环，其中一个环具有6个成员且另一个环具有6个成员，并且其中至少一个环是杂芳基环。而6,5- 稠合环亚杂芳基是指稠合在一起的两个环，其中一个环具有6个成员而另一个环具有5个成员，并且其中至少一个环是杂芳基环。杂芳基可以经由碳或杂原子与分子的其余部分连接。芳基和杂芳基的非限制性实例包括苯基、萘基、吡咯基、吡唑基、哒嗪基、三嗪基、嘧啶基、咪唑基、吡嗪基、嘌呤基、

唑基、异

唑基、噻唑基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、苯并噻唑基、苯并

唑基、苯并咪唑基、苯并呋喃、异苯并呋喃基、吲哚基、异吲哚基、苯并噻吩基、异喹啉基、喹呃啉基、喹啉基、1-萘基、2-萘基、4-联苯、1-吡咯基、2-吡咯基、 3-吡咯基、3-吡唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、吡嗪基、2-

唑基、4

唑基、2-苯基-4-

唑基、5-

唑基、3-异

唑基、4-异

唑基、5-异

唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、2-呋喃基、3-呋喃基、2- 噻吩基、3-噻吩基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-嘧啶基、4- 嘧啶基、5-苯并噻唑基、嘌呤基、2-苯并咪唑基、5-吲哚基、1-异喹啉基、5-异喹啉基、2-喹呃啉基、5-喹呃啉基、3-喹啉基和6-喹啉基。以上指出的芳基和杂芳基环系统各自的取代基是选自以下所描述的可接受的取代基的群组。“亚芳基”和“亚杂芳基”单独或作为另一个取代基的一部分时分别意指来源于芳基和杂芳基的二价基团。杂芳基取代基可以是与环杂原子氮键合的-O-。

“稠合环芳基-杂环烷基”是与杂环烷基稠合的芳基。“稠合环杂芳基-杂环烷基”是与杂环烷基稠合的杂芳基。“稠合环杂环烷基-环烷基” 是与环烷基稠合的杂环烷基。“稠合环杂环烷基-杂环烷基”是与另一个杂环烷基稠合的杂环烷基。稠合环芳基-杂环烷基、稠合环杂芳基- 杂环烷基、稠合环杂环烷基-环烷基或稠合环杂环烷基-杂环烷基可以各自独立地未经取代或者经本文中所描述的一个或多个取代基取代。稠合环芳基-杂环烷基、稠合环杂芳基-杂环烷基、稠合环杂环烷基- 环烷基或稠合环杂环烷基-杂环烷基可以各自独立地根据各稠合环的尺寸加以命名。因而，举例来说，6,5芳基-杂环烷基稠合环描述了与 5员杂环烷基稠合的6员芳基部分。螺环状环是两个或更多个环，其中相邻的环经由单个原子连接。螺环内的个别环可以相同或不同。螺环状环中的个别环可以经取代或未经取代，并且可以具有与一组螺环状环内的其它个别环不同的取代基。螺环状环内的个别环的可能的取代基是同一环在不作为螺环状环的一部分时的可能的取代基(例如环烷基或杂环烷基环的取代基)。螺环状环可以是经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的亚环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、或者经取代或未经取代的亚杂环烷基，并且螺环状环内的个别环可以是先前所列出的任一种，包括所有环都属于一种类型的情形(例如，所有环都是经取代的亚杂环烷基，其中各环可以是相同或不同的经取代的亚杂环烷基)。当提及螺环状环系统时，杂环螺环状环意指螺环状环，其中至少一个环是杂环状环并且其中各环可以是不同的环。当提及螺环状环系统时，经取代的螺环状环意指至少一个环经过取代并且各取代基可以任选地不同。

如本文中所使用的术语“氧代”意指与碳原子成双键的氧。

以上术语(例如，“烷基”、“杂烷基”、“芳基”和“杂芳基”)各自包括所指示的基团的经取代和未经取代的形式。以下提供各类型基团的优选取代基。

烷基和杂烷基(包括通常称为亚烷基、烯基、亚杂烷基、杂烯基、炔基、环烷基、杂环烷基、环烯基和杂环烯基的那些基团)的取代基可以是选自但不限于以下各项的多种基团中的一个或多个：-OR '、＝O、＝NR'、＝N-OR'、-NR'R”、-SR'、-卤素、-SiR'R”R”'、-OC(O)R'、-C(O)R'、-CO₂R'、-CONR'R”、-OC(O)NR'R”、-NR”C(O)R'、-NR'- C(O)NR”R”'、-NR”C(O)₂R'、-NR-C(NR'R”R”')＝NR”″、-NR-C(NR'R”)＝ NR”'、-S(O)R'、-S(O)₂R'、-S(O)₂NR'R”、-NRSO₂R'、-NR'NR”R”'、-O NR'R”、-NR'C＝(O)NR”NR”'R”″、-CN、-NO₂、-NR'SO₂R”、-NR'C＝(O)R”、-NR'C(O)-OR”、-NR'OR”，其数目介于零至(2m'+1)的范围内，其中m'是这样的基团中的碳原子总数。R、R'、R"、R"'和R""各自优选地独立地指氢、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基(例如经1至3个卤素取代的芳基)、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、烷氧基或硫代烷氧基或芳基烷基。举例来说，当本发明的化合物包括多于一个R基团时，独立地选择各R基团，如同当各R'、R"、R"'和R""基团在存在多于一个这些基团时。当R' 和R"连接于同一氮原子时，其可与氮原子组合形成4、5、6或7元环。举例来说，-NR'R"包括但不限于1-吡咯烷基和4-吗啉基。根据取代基的以上讨论，本领域技术人员应理解，术语“烷基”意在包括有包括与除氢基团以外的基团结合的碳原子的基团，诸如卤烷基(例如-CF ₃和-CH₂CF₃)和酰基(例如-C(O)CH₃、-C(O)CF₃、-C(O)CH₂OCH₃等等)。

类似于针对烷基所描述的取代基，芳基和杂芳基的取代基是变化的并且是选自例如：-OR'、-NR'R”、-SR'、-卤素、-SiR'R”R”'、-OC(O) R'、-C(O)R'、-CO₂R'、-CONR'R”、-OC(O)NR'R”、-NR”C(O)R'、-NR '-C(O)NR”R”'、-NR”C(O)₂R'、-NR-C(NR'R”R”')＝NR”″、-NR-C(NR'R”) ＝NR”'、-S(O)R'、-S(O)₂R'、-S(O)₂NR'R”、-NRSO₂R'、-NR'NR”R”'、- ONR'R”、-NR'C＝(O)NR”NR”'R”″、-CN、-NO₂、-R'、-N₃、-CH(Ph)₂、氟(C₁-C₄)烷氧基和氟(C₁-C₄)烷基、-NR'SO₂R”、-NR'C＝(O)R”、-NR'C(O) -OR”、-NR'OR”，其数目介于零至芳香族环系统上的开放原子价总数的范围内；并且其中R'、R"、R"'和R""优选地独立地选自氢、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基和经取代或未经取代的杂芳基。举例来说，当本发明的化合物包括多于一个R基团时，独立地选择各R基团，如同当各R'、R"、R"'和R ""基团在存在多于一个这些基团时。

环(例如环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、亚环烷基、亚杂环烷基、亚芳基或亚杂芳基)的取代基可以描绘为环上的取代基而不是环的特定原子上的取代基(通常称为浮动取代基)。在这样的情况下，取代基可以连接于任何环原子(服从化学价规则)，而且在稠合环或螺环状环的情况下，描绘为与稠合环或螺环状环的一个成员缔合的取代基(单个环上的浮动取代基)可以是任何稠合环或螺环状环上的取代基(多个环上的浮动取代基)。当取代基与环而不是特定原子连接(浮动取代基)并且取代基的下标是大于一的整数时，多个取代基可以在同一原子、同一环、不同的原子、不同的稠合环、不同的螺环状环上并且各取代基可以任选地不同。在环与分子的其余部分的连接点不限于单个原子(浮动取代基)的情况下，连接点可以是环的任何原子，并且在稠合环或螺环状环的情况下，任何稠合环或螺环状环的任何原子都服从化学价规则。在环、稠合环或螺环状环含有一或多个环杂原子并且环、稠合环或螺环状环被显示为具有一或多个浮动取代基(包括但不限于与分子的其余部分的连接点)的情况下，浮动取代基可以与杂原子键合。在环杂原子被显示为与具有浮动取代基的结构或式中的一个或多个氢结合(例如具有两个针对环原子的键和针对氢的第三个键的环氮)的情况下，当杂原子与浮动取代基键合时，取代基应理解为替换该氢，同时服从化学价规则。

两个或更多个取代基可以任选地接合以形成芳基、杂芳基、环烷基或杂环烷基。发现这样的所谓环形成取代基典型地但未必与环状基本结构连接。在一个实施方案中，环形成取代基与基本结构的相邻成员连接。举例来说，两个环形成取代基与环状基本结构的相邻成员连接产生了稠合环结构。在另一个实施方案中，环形成取代基与基本结构的单个成员连接。举例来说，两个环形成取代基与环状基本结构的单个成员连接产生了螺环结构。在另一个实施方案中，环形成取代基与基本结构的不相邻成员连接。

芳基或杂芳基环的相邻原子上的取代基中的两个可以任选地形成式-T-C(O)-(CRR')_q-U-的环，其中T和U独立地为-NR-、-O-、-CRR'- 或单键，且q是0至3的整数。替代地，芳基或杂芳基环的相邻原子上的取代基中的两个可以任选地经式-A-(CH₂)_r-B-的取代基替换，其中A和B独立地为-CRR'-、-O-、-NR-、-S-、-S(O)-、-S(O)₂-、-S(O)₂NR'- 或单键，且r是1至4的整数。如此形成的新环的单键之一可以任选地经双键替换。替代地，芳基或杂芳基环的相邻原子上的取代基中的两个可以任选地经式-(CRR')_s-X'-(C”R”R”')_d-的取代基替换，其中s和 d独立地为0至3的整数，且X'是-O-、-NR'-、-S-、-S(O)-、-S(O)₂- 或-S(O)₂NR'-。取代基R'、R"、R"'和""优选地独立地选自氢、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基和经取代或未经取代的杂芳基。

如本文中所使用，术语“杂原子”或“环杂原子”意在包括氧(O)、氮 (N)、硫(S)、磷(P)、硼(B)、砷(As)和硅(Si)。

如本文中所使用的“取代基”意指选自以下部分的基团：

(A)氧代、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-SO₂Cl、-SO₃H、-SO₄H、-SO₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC＝(O)NHNH₂、-NHC＝(O)NH₂、-NHSO₂H、-NHC＝(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基、未经取代的杂芳基和

(B)经选自以下的至少一个取代基取代的烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基：

(i)氧代、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-SO₂Cl、-SO₃H、-SO₄H、-SO₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC＝(O)NHNH₂、-NHC＝(O)NH₂、-NHSO₂H、-NHC＝(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基、未经取代的杂芳基和

(ii)经选自以下的至少一个取代基取代的烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基：

(a)氧代、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-SO₂Cl、-SO₃H、-SO₄H、-SO₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC＝(O)NHNH₂、-NHC＝(O)NH₂、-NHSO₂H、-NHC＝(O)H、-NH C(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基、未经取代的杂芳基和

(b)经选自以下的至少一个取代基取代的烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基：氧代、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、 -COOH、-CONH₂、-NO₂、-SH、-SO₂Cl、-SO₃H、-SO₄H、-SO₂NH₂、 -NHNH₂、-ONH₂、-NHC＝(O)NHNH₂、-NHC＝(O)NH₂、-NHSO₂H、 -NHC＝(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基和未经取代的杂芳基。

如本文中所使用的“大小受限的取代基”或“大小受限的取代基团”意指选自以上针对“取代基”所描述的所有取代基的基团，其中各经取代或未经取代的烷基是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基，各经取代或未经取代的杂烷基是经取代或未经取代的2至20员杂烷基，各经取代或未经取代的环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₈环烷基，且各经取代或未经取代的杂环烷基是经取代或未经取代的3至8员杂环烷基。

如本文中所使用的“低碳取代基”或“低碳取代基团”意指选自以上针对“取代基”所描述的所有取代基的基团，其中各经取代或未经取代的烷基是经取代或未经取代的C₁-C₈烷基，各经取代或未经取代的杂烷基是经取代或未经取代的2至8员杂烷基，各经取代或未经取代的环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₇环烷基，且各经取代或未经取代的杂环烷基是经取代或未经取代的3至7员杂环烷基。

在一些实施方案中，本文中在化合物中所描述的各经取代的基团被至少一个取代基团取代。更具体来说，在一些实施方案中，本文中的化合物中所描述的各经取代的烷基、经取代的杂烷基、经取代的环烷基、经取代的杂环烷基、经取代的芳基、经取代的杂芳基、经取代的亚烷基、经取代的亚杂烷基、经取代的亚环烷基、经取代的亚杂环烷基、经取代的亚芳基和/或经取代的亚杂芳基被至少一个取代基团取代。在其它实施方案中，至少一个或所有这些基团被至少一个大小受限的取代基团取代。在其它实施方案中，至少一个或所有这些基团被至少一个低碳取代基团取代。

在本文中的化合物的其它实施方案中，各经取代或未经取代的烷基可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基，各经取代或未经取代的杂烷基是经取代或未经取代的2至20员杂烷基，各经取代或未经取代的环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₈环烷基，和/或各经取代或未经取代的杂环烷基是经取代或未经取代的3至8员杂环烷基。在本文中的化合物的一些实施方案中，各经取代或未经取代的亚烷基是经取代或未经取代的C₁-C₂₀亚烷基，各经取代或未经取代的亚杂烷基是经取代或未经取代的2至20员亚杂烷基，各经取代或未经取代的亚环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₈亚环烷基，和/或各经取代或未经取代的亚杂环烷基是经取代或未经取代的3至8员亚杂环烷基。

在一些实施方案中，各经取代或未经取代的烷基是经取代或未经取代的C₁-C₈烷基，各经取代或未经取代的杂烷基是经取代或未经取代的2至8员杂烷基，各经取代或未经取代的环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₇环烷基，和/或各经取代或未经取代的杂环烷基是经取代或未经取代的3至7员杂环烷基。在一些实施方案中，各经取代或未经取代的伸烷基是经取代或未经取代的C₁-C₈伸烷基，各经取代或未经取代的伸杂烷基是经取代或未经取代的2至8员伸杂烷基，各经取代或未经取代的伸环烷基是经取代或未经取代的C₃-C₇伸环烷基，和 /或各经取代或未经取代的伸杂环烷基是经取代或未经取代的3至7 员伸杂环烷基。

本文中所描述的某些化合物具有不对称碳原子(光学或手性中心) 或双键；对映异构体、外消旋物、非对映异构体、互变异构体、几何异构体、立体异构体形式可以依据绝对立体化学针对氨基酸定义为 (R)-或(S)-或定义为(D)-或(L)-，并且个别异构体涵盖在本发明的范围内。本发明的化合物不包括本领域中已知过于不稳定而无法合成和/ 或分离的那些。本发明意在包括呈外消旋和光学纯形式的化合物。光学活性(R)-和(S)-或(D)-和(L)-异构体可以使用手性合成子或手性试剂来制备，或使用常规技术进行解析。当本文中所描述的化合物含有烯烃键或其它几何不对称中心时，并且除非另外说明，否则意图所述化合物包括E和Z几何异构体。

如本文中所使用，术语“异构体”是指具有相同数目和种类的原子并且因此具有相同分子量但在原子的结构排列或构型方面不同的化合物。

如本文中所使用的术语“互变异构体”是指平衡时存在且容易从一种异构体形式转化成另一种的两种或更多种结构异构体之一。

本领域技术人员应显而易见，本发明的某些化合物可以呈互变异构体形式存在，所述化合物的所有这样的互变异构体形式都在本发明的范围内。

除非另外阐述，否则本文中所描绘的结构亦意在包括该结构的所有立体化学形式；即，各不对称中心的(R)和(S)构型。因此，本发明化合物的一般被本领域技术人员认为稳定的单一立体化学异构体以及对映异构体与非对映异构体混合物在本发明的范围内。

除非另外阐述，否则本文中所描绘的结构还意在包括仅在存在一个或多个经过同位素富集的原子方面有所不同的化合物。举例来说，具有本发明的结构但以氘或氚替换氢、以¹⁸F替换氟或以经过¹³C或 ¹⁴C富集的碳替换碳的化合物在本发明的范围内。

本发明的化合物还可以在构成这样的化合物的一个或多个原子上含有非天然比例的原子同位素。举例来说，所述化合物可以用诸如氚(³H)、氟(¹⁸F)、碘125(¹²⁵I)或碳14(¹⁴C)的放射性同位素进行放射性标记。本发明化合物的所有同位素变化形式无论是否具有放射性都涵盖在本发明的范围内。

符号

表示化学部分与分子或化学式的其余部分的连接点。

在一个部分被R取代基取代的情况下，所述基团可以称为“经R 取代的”。在一个部分是经R取代的情况下，所述部分经至少一个R 取代基取代并且各R取代基任选地不同。在特定R基团存在于化学种类描述(诸如式(I))中的情况下，可以使用罗马十进制符号来区分该特定R基团的各个出现。举例来说，在存在多个R¹³取代基的情况下，各R¹³取代基可以区分为R^13.1、R^13.2、R^13.3、R^13.4等，其中R^13.1、R^13.2、 R^13.3、R^13.4等各自在R¹³的定义的范围内且任选地以不同方式定义。

本发明化合物的描述受本领域技术人员已知的化学键合原理限制。相应地，在基团可能被许多取代基中的一个或多个取代的情况下，选择这样的取代以便顺应化学键合原理且得到并非固有地不稳定和/ 或本领域技术人员将知道有可能在环境条件(诸如水性、中性和若干已知的生理条件)下不稳定的化合物。举例来说，杂环烷基或杂芳基顺应本领域技术人员已知的化学键合原理经由环杂原子与分子的其余部分连接，从而避免固有地不稳定的化合物。

“类似物”根据化学和生物学内的普通含义加以使用，并且是指在结构上类似于另一种化合物(即，所谓的“参考”化合物)但在组成方面，例如一个原子被不同元素的原子替换或存在特定官能团或一个官能团被另一个官能团替换或在参考化合物的一个或多个手性中心的绝对立体化学方面不同的化学化合物。相应地，类似物是在功能和外观而不是在结构或起源上与参考化合物类似或相当的化合物。

术语“脱氧胞苷激酶”、“DCK”和“dCK”在此可互换地且根据其常用普通含义加以使用，并且是指具有相同或类似名称的蛋白质和其功能片段和同系物。该术语包括可维持dCK活性的任何重组或天然存在形式的dCK(NP000779.1GI:4503269)或其变体(例如与dCK相比在至少30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或100％活性内)。

术语“药学上可接受的盐”意在包括用相对无毒的酸或碱制备的活性化合物的盐，取决于本文中所描述的化合物上所发现的特定取代基。当本发明的化合物含有相对酸性的官能度时，可以通过使这样的化合物的中性形式与足量的所需碱(单纯或处于合适的惰性溶剂中) 接触来获得碱加成盐。药学上可接受的碱加成盐的实例包括钠、钾、钙、铵、有机氨基或镁盐或类似盐。当本发明的化合物含有相对碱性的官能度时，可以通过使这样的化合物的中性形式与足量的所需酸 (单纯或处于合适的惰性溶剂中)接触来获得酸加成盐。药学上可接受的酸加成盐的实例包括来源于无机酸(如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、单氢碳酸、磷酸、单氢磷酸、二氢磷酸、硫酸、单氢硫酸、氢碘酸或亚磷酸等等)的盐，以及来源于相对无毒的有机酸(如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、富马酸、乳酸、扁桃酸、酞酸、苯磺酸、对甲苯基磺酸、柠檬酸、酒石酸、甲磺酸等等)的盐。还包括诸如精氨酸等氨基酸的盐，以及如葡糖醛酸或半乳糖醛酸等有机酸的盐(参见例如Berge等,“Pharmaceutical Salts”, Journal of Pharmaceutical Science,1977,66,1-19)。本发明的某些特定化合物含有允许所述化合物转化成碱或酸加成盐的碱性和酸性官能度。

因此，本发明的化合物可以作为盐，诸如与药学上可接受的酸的盐存在。本发明包括这样的盐。这样的盐的实例包括盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、甲磺酸盐、硝酸盐、马来酸盐、乙酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、酒石酸盐(例如(+)-酒石酸盐、(-)-酒石酸盐或其混合物，包括外消旋混合物)、琥珀酸盐、苯甲酸盐和与诸如谷氨酸的氨基酸的盐。这些盐可以通过本领域技术人员已知的方法来制备。

优选地通过使所述盐与碱或酸接触并且用常规方式分离母体化合物来再生化合物的中性形式。化合物的母体形式在某些物理性质 (诸如在极性溶剂中的溶解度)方面不同于各种盐形式。

除盐形式以外，本发明还提供呈前药形式的化合物。本文中所描述的化合物的前药包括在生理条件下容易进行化学或酶促变化从而提供本发明化合物的那些化合物。另外，前药可以在离体环境中通过化学或生物化学方法转化成本发明的化合物。举例来说，前药可以在被放在含合适的酶或化学试剂的经皮贴片储汇集物中时缓慢转化成本发明的化合物。

本发明的某些化合物可以呈非溶剂化形式以及溶剂化形式(包括水合形式)存在。一般来说，溶剂化形式等效于非溶剂化形式并且涵盖在本发明的范围内。本发明的某些化合物可以呈多种结晶或非晶形式存在。一般来说，所有物理形式对于本发明所涵盖的用途来说都是等效的并且意图处在本发明的范围内。

如本文中所使用，术语“盐”是指本发明方法中所使用的化合物的酸或碱盐。可接受的盐的说明性实例是无机酸(盐酸、氢溴酸、磷酸等等)盐、有机酸(乙酸、丙酸、谷氨酸、柠檬酸等等)盐、季铵(碘甲烷、碘乙烷等等)盐。

术语“治疗”是指成功治疗或改善损伤、疾病、病变或病状的任何征候，包括任何客观或主观的参数，诸如减轻；缓解；削弱症状或使损伤、病变或病状对患者更可耐受；减缓退化或衰弱速率；使退化终点不太虚弱；或改善患者的身体或精神健康。症状的治疗或改善可以基于客观或主观的参数，包括身体检查、神经精神病学检查和/或精神病学评估的结果。术语“治疗”和其变化形式包括预防损伤、病变、病状或疾病。

“有效量”是足以实现所述目的(例如，实现施用其所欲达成的效应、治疗疾病、降低酶活性、增加酶活性、减轻疾病或病状的一种或多种症状)的量。“有效量”的实例是足以促成对疾病症状的治疗、预防或减轻的量，也可以称为“治疗有效量”。症状的“减轻”(和这个短语的语法等效物)意指降低症状的严重程度或频率或消除症状。药物的 “预防有效量”是当施用给受试者时将具有预定的预防效应，例如预防或延迟损伤、疾病、病变或病状的发作(或复发)，或降低损伤、疾病、病变或病状或其症状发作(或复发)的可能性的量。完全预防效应未必因施用一个剂量便发生，并且仅可能在施用一系列剂量之后发生。因而，可以在一或多次施用中施用预防有效量。准确量将取决于治疗目的，并且将可由本领域技术人员使用已知的技术获得(参见例如 Lieberman,Pharmaceutical Dosage Forms(第1-3卷,1992)；Lloyd,The Art,Science and Technology of Pharmaceutical Compounding(1999)； Pickar,Dosage Calculations(1999)；和Remington:The Science and Practiceof Pharmacy,第20版,2003,Gennaro编,Lippincott,Williams &Wilkins)。

对于本文中所描述的任何化合物，治疗有效量可以由细胞培养测定初步确定。目标浓度将是如使用本文中所描述或此项技术中已知的方法所测量，能够实现本文中所描述的方法的那些活性化合物浓度。

如本领域中众所周知，用于人类的治疗有效量还可以由动物模型确定。举例来说，用于人类的剂量可以经配制以实现已发现在动物中有效的浓度。在人类中的剂量可以通过如所描述来监测化合物有效性并且向上或向下调节剂量加以调节。基于以上所描述的方法和其它方法调节剂量以便在人类中实现最大功效完全在一般技术人员的能力范围内。

剂量可以取决于患者的需要和所采用的化合物而变化。在本发明的上下文中施用给患者的剂量应足以在一段时间内在患者中实现有益治疗反应。剂量的大小还将由任何不利副作用的存在、性质和程度决定。适用于特定情形的剂量的确定在专业人员的技术范围内。一般来说，以小于化合物的最佳剂量的较小剂量开始治疗。此后，以小增量增加剂量，直至在多种情形下达到最佳效果。

可以个别地调节剂量用量和间隔以提供对所治疗的具体临床适应症有效的施用化合物水平。这将提供与个体的疾病状态的严重程度相称的治疗方案。

利用本文中所提供的教授内容，可以规划不会造成实质性毒性却对治疗特定患者所显示的临床症状有效的有效预防性或治疗性治疗方案。这种规划将包括通过考虑诸如化合物效力、相对生物利用率、患者体重、不利副作用的存在和严重程度、优选的施用模式和所选药剂的毒性曲线的因素谨慎地选择活性化合物。

“对照”或“对照实验”根据其普通含义加以使用，并且是指如同在平行实验中那样治疗实验的受试者或试剂但省略实验的程序、试剂或变量的实验。在一些情况下，使用对照作为评估实验效果的比较标准。在诸多实施方案中，对照是在不存在如本文中(包括实施方案和实施例)所描述的化合物的情况下测量蛋白质的活性。

“接触”是根据其普通含义加以使用并且是指允许至少两种不同的物质(例如化学化合物，包括生物分子或细胞)的接近程度足以发生反应、相互作用或物理碰触的过程。然而，应该了解，所得反应产物可以由所加入的试剂之间的反应直接产生或由反应混合物中可能产生的得自于一种或多种所加入的试剂的中间物产生。

术语“接触”可以包括允许两种物质发生反应、相互作用或物理碰触，其中这两种物质可以是如本文中所描述的化合物和蛋白质或酶。接触可以包括允许本文中所描述的化合物与涉及信号传递途径的蛋白质或酶相互作用。

如本文中所定义，术语“抑制”等等在提及蛋白质-抑制剂相互作用时意指相对于不存在抑制剂时的蛋白质活性或功能，消极地影响 (例如降低)蛋白质的活性或功能。抑制可以指减轻疾病或疾病症状。抑制可以指降低特定蛋白质或核酸标靶的活性。所述蛋白质可以是脱氧胞苷激酶。因此，抑制包括至少部分、部分或完全阻断刺激；降低、预防或延迟激活；或灭活、失活或下调信号转导或酶活性或蛋白质的量。

术语“调节剂”是指增加或降低靶分子的水平或靶分子的功能或所述分子的标靶的物理状态的组合物。

术语“调节”是根据其普通含义加以使用并且是指改变或变更一种或多种性质的作用。“调节”是指改变或变更一种或多种性质的过程。举例来说，靶蛋白质的调节剂通过增加或降低靶分子的性质或功能或靶分子的量而改变。疾病调节剂可减轻目标疾病的症状、病因或特征。

化合物的“选择性”等等是指化合物辩别分子标靶的能力。化合物的“特异性”等等是指化合物在极小或无针对细胞中的其它蛋白质的作用的情况下引起针对特定分子标靶的诸如抑制的特定作用的能力。

“药学上可接受的赋形剂”和“药学上可接受的载体”是指有助于向个体施用活性剂和由受试者摄取并且可以包括在本发明的组合物中而不会对患者造成显著不利的毒物学效果的物质。药学上可接受的赋形剂的非限制性实例包括水、NaCl、生理盐水溶液、乳酸林格氏液、标准蔗糖、标准葡萄糖、粘合剂、填充剂、崩解剂、润滑剂、包衣剂、甜味剂、调味剂、盐溶液(诸如林格氏溶液)、醇、油、明胶、碳水化合物(诸如乳糖、直链淀粉或淀粉)、脂肪酸酯、羟甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷和颜料等等。这样的制剂可以经过灭菌并且在需要时与诸如润滑剂、防腐剂、稳定剂、润湿剂、乳化剂、用于影响渗透压的盐、缓冲剂、着色剂和/或芳族物质等不会与本发明化合物发生不利反应的助剂混合。本领域技术人员应该承认，其它医药赋形剂可用于本发明。

术语“制备”意图包括配制活性化合物与作为载体的囊封材料从而提供胶囊剂，其中所述活性组分(有或无其它载体)被载体围绕，所述载体因此与其缔合。类似地，包括扁囊剂和锭剂。片剂、粉剂、胶囊剂、丸剂、扁囊剂和锭剂可以用作适合口服施用的固体剂型。

如本文中所使用，术语“施用”意指向受试者进行口服施用、以栓剂形式施用、局部接触、静脉内、肠胃外、腹膜内、肌肉内、病变内、鞘内、鼻内或皮下施用，或植入缓慢释放装置，例如微型渗透泵。施用是通过任何途径，包括肠胃外和经粘膜(例如口腔、舌下、上颚、齿龈、鼻、阴道、直肠或经皮)。肠胃外施用包括例如静脉内、肌肉内、微动脉内、皮内、皮下、腹膜内、心室内和颅内。其它递送模式包括但不限于使用脂质体制剂、静脉内输注、经皮贴片等。

本文中所公开的组合物可以通过经皮、通过局部途径递送，配制为施用棒、溶液、悬浮液、乳液、凝胶、乳膏、软膏、糊剂、冻胶、涂剂、粉剂和气雾剂。口服制剂包括适合被患者摄入的片剂、丸剂、粉剂、糖锭、胶囊剂、液体、锭剂、扁囊剂、凝胶、糖浆、浆液、悬浮液等。固体形式制剂包括粉剂、片剂、丸剂、胶囊剂、扁囊剂、栓剂和可分散颗粒剂。液体形式制剂包括溶液、悬浮液和乳液，例如水或水/丙二醇溶液。本发明的组合物可以另外包括用于提供持续释放和/或安慰的组分。这样的组分包括高分子量、阴离子类粘膜聚合物、胶凝多糖和细粉状药物载体基质。这些组分更详细论述于美国专利号 4,911,920、5,403,841、5,212,162和4,861,760中。这些专利的全部内容出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。本文中所公开的组合物还可以作为微球体递送以便在体内缓慢释放。举例来说，微球体可以经由皮内注射在皮下慢慢释放的含药物微球体(参见Rao,J. BiomaterSci.Polym.Ed.7:623-645,1995)、作为生物可降解且可注射的凝胶制剂(参见例如GaoPharm.Res.12:857-863,1995)或作为用于口服施用的微球体(参见例如Eyles,J.Pharm.Pharmacol.49:669-674, 1997)来施用。在另一个实施方案中，本发明组合物的制剂可以通过使用能与细胞膜融合或被吞噬的脂质体，即，通过采用能结合细胞的表面膜蛋白受体从而引起吞噬的与脂质体连接的受体配位体进行递送。通过使用脂质体，具体来说在脂质体表面携带靶细胞特异性受体配位体或以其它方式优先针对特定器官的情况下，我们可以集中于本发明的组合物在体内向靶细胞中的递送。(参见例如Al-Muhammed,J. Microencapsul.13:293-306,1996；Chonn,Curr.Opin.Biotechnol. 6:698-708,1995；Ostro,Am.J.Hosp.Pharm.46:1576-1587,1989)。所述组合物还可以作为纳米粒子递送。

药物组合物可以包括其中活性成分(例如本文，包括实施方案或实施例中所描述的化合物)以治疗有效量，即，以有效达成其预定目的的量包含在内的组合物。对具体应用有效的实际量将尤其取决于所治疗的病状。当在诸多方法中施用以治疗疾病时，这样的组合物将含有可有效实现所需结果(例如调节靶分子的活性和/或减轻、消除或减缓疾病症状的进展)的活性成分用量。

施用给哺乳动物的剂量和频率(单剂量或多剂量)可以取决于多种因素而变化，例如哺乳动物是否罹患另一种疾病和其施用途径；接受者的体型、年龄、性别、健康、体重、身体质量指数和日常饮食；所治疗的疾病的症状的性质和程度、并行治疗的种类、所治疗的疾病的并发症或其它健康相关问题。其它治疗方案或药剂可以与诸位发明人的发明的方法和化合物联合使用。对确定剂量的调节和控制(例如频率和持续时间)完全在本领域技术人员的能力范围内。

本文中所描述的化合物可以与彼此、与已知可用于治疗疾病的其它活性药物(例如抗癌药物)或与单独情况下可能无效但可能有助于活性剂的功效的附加剂组合使用。因此，本文中所描述的化合物可以与彼此或与已知可用于治疗疾病的其它活性药物共同施用。

“共同施用”意指本文中所描述的化合物在施用一种或多种额外疗法，例如本文中所描述的抗癌剂的同时、之前或之后施用。本文中所描述的化合物可以单独施用或可以共同施用给患者。共同施用意在包括同时或相继施用个别化合物或其组合(多于一种化合物或药剂)。因此，需要时还可以将所述制剂与其它活性物质(例如抗癌剂)组合。

共同施用包括在第二活性剂(例如抗癌剂)的0.5、1、2、4、6、8、 10、12、16、20或24小时内施用一种活性剂(例如本文中所描述的复合物)。本文中还涵盖共同施用包括在第二活性剂的0.5、1、2、4、6、 8、10、12、16、20或24小时内施用一种活性剂的实施方案。共同施用包括同时、大致同时(例如彼此在约1、5、10、15、20或30分钟内)或以任何顺序相继施用两种活性剂。共同施用可以通过共同配制，即，制备包括两种活性剂的单一药物组合物来实现。在其它实施方案中，活性剂可以分别配制。活性剂和/或附加剂可以彼此连接或结合。本文中所描述的化合物可以与诸如化学疗法或放射疗法的癌症疗法组合。

术语“相关”或“与…相关”在与疾病相关的物质或物质活性或功能的上下文中意指所述疾病(完全或部分)或所述疾病的症状(完全或部分)由所述物质或物质活性或功能造成，或化合物的副作用(例如毒性)(完全或部分)由所述物质或物质活性或功能造成。

“患者”、“受试者”、“有需要的患者”和“有需要的受试者”在本文中可互换使用并且是指罹患或易患可以通过施用如本文中所提供的药物组合物加以治疗的疾病或病状的活生物体。非限制性实例包括人类、其它哺乳动物、牛、大鼠、小鼠、家犬、猴、山羊、绵羊、奶牛、鹿和其它非哺乳动物。在一些实施方案中，患者是人类。“癌症患者” 是罹患或易于发展癌症的患者。

“疾病”或“病状”是指患者或受试者的能够用本文中所提供的化合物或方法加以治疗的存在状态或健康状态。如本文中所使用的疾病可以指癌症。

如本文中所使用，术语“癌症”是指在哺乳动物中发现的所有类型的癌症、赘瘤或恶性或良性肿瘤，包括白血病、癌瘤和肉瘤。示例性癌症包括急性骨髓性白血病(“AML”)、慢性粒性白血病(“CML”)和脑癌、乳腺癌、胰腺癌、结肠癌、肝癌、肾癌、肺癌、非小细胞肺癌、黑素瘤、卵巢癌、肉瘤和前列腺癌。额外实例包括宫颈癌、胃癌、头颈癌、子宫癌、间皮瘤、转移性骨癌、成髓细胞瘤、何杰金病、非何杰金淋巴瘤、多发性骨髓瘤、成神经细胞瘤、卵巢癌、横纹肌肉瘤、原发性血小板增多、原发性巨球蛋白血病、原发性脑肿瘤、癌症、恶性胰岛瘤、恶性类癌瘤、膀胱癌、恶变前皮肤损害、睾丸癌、淋巴瘤、甲状腺癌、成神经细胞瘤、食道癌、泌尿生殖道癌、恶性血钙过多、子宫内膜癌、肾上腺皮层癌以及内分泌性和外分泌性胰脏赘生物。

术语“白血病”广义上是指血液形成器官的渐进性恶性肿瘤并且一般以血液和骨髓中的白细胞和其前细胞的畸态增殖和发育为特征。白血病在临床上一般基于以下各项加以分类：(1)疾病的持续时间和特征：急性或慢性；(2)所涉及的细胞类型：骨髓(骨髓原性)、淋巴样 (淋巴原性)或单核细胞性；和(3)血液中的异常细胞数目增加或不增加：白血性或非白血性(亚白血性)。鼠白血病模型由于预测体内抗白血病活性而被广泛接受。人们相信在P388细胞测定中测试阳性的化合物一般将表现出一定水平的抗白血病活性，不考虑所治疗的白血病的类型。相应地，本发明包括一种治疗白血病的方法，包括治疗急性骨髓性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、急性粒细胞性白血病、慢性粒细胞性白血病、急性早幼粒细胞性白血病、成人T细胞白血病、非白血性白血病、白血性白血病、嗜碱性粒细胞性白血病、母细胞白血病、牛白血病、慢性粒细胞性白血病、皮肤白血病、胚细胞性白血病、嗜酸性粒细胞性白血病、格罗斯氏白血病、毛细胞白血病、成血细胞性白血病、血胚细胞性白血病、组织细胞性白血病、干细胞性白血病、急性单核细胞性白血病、白细胞减少性白血病、淋巴样白血病、成淋巴细胞白血病、淋巴细胞性白血病、淋巴细胞原白血病、淋巴系白血病、淋巴肉瘤白血病、肥大细胞白血病、巨核细胞白血病、小原粒型白血病、单核细胞白血病、成髓细胞白血病、髓细胞性白血病、骨髓性粒细胞性白血病、粒单核细胞性白血病、内格利型白血病、浆细胞白血病、多发性骨髓瘤、浆细胞性白血病、早幼粒细胞性白血病、里德尔细胞白血病、希林氏白血病、干细胞白血病、亚白血性白血病和未分化细胞性白血病。

术语“肉瘤”一般是指由胚性结缔组织样物质组成的肿瘤并且一般包括嵌入纤丝状或均质物质中的紧密堆积的细胞。可以用抗赘生性硫醇结合线粒体氧化剂和抗癌剂的组合加以治疗的肉瘤包括软骨肉瘤、纤维肉瘤、淋巴肉瘤、黑色素肉瘤、粘液肉瘤、骨肉瘤、Abemethy 氏肉瘤、脂肉瘤、脂肪肉瘤、泡状软部肉瘤、成釉细胞肉瘤、葡萄样肉瘤、绿色肉瘤、绒膜癌、胚胎性肉瘤、韦尔姆斯氏瘤肉瘤、子宫内膜肉瘤、基质肉瘤、尤因氏肉瘤、筋膜肉瘤、成纤维细胞肉瘤、巨细胞肉瘤、粒细胞肉瘤、何杰金氏肉瘤、自发多发性有色出血性肉瘤、 B细胞成免疫细胞肉瘤、淋巴瘤、T细胞成免疫细胞肉瘤、Jensen氏肉瘤、卡波西氏肉瘤、枯氏细胞肉瘤、血管肉瘤、白血病性肉瘤、恶性间叶瘤肉瘤、骨膜外肉瘤、网状细胞肉瘤、鲁斯氏肉瘤、浆液囊性肉瘤、滑膜肉瘤和毛细管扩张肉瘤。

术语“黑素瘤”被视为意指由皮肤和其它器官的黑素细胞系统产生的肿瘤。可以用抗赘生性硫醇结合线粒体氧化剂和抗癌剂的组合加以治疗的黑素瘤包括例如肢端雀斑样痣黑素瘤、无黑素性黑素瘤、良性青少年性黑素瘤、Cloudman氏黑素瘤、S91黑素瘤、哈-帕二氏黑素瘤、青少年性黑素瘤、恶性雀斑样痣黑素瘤、恶性黑素瘤、结节性黑素瘤、甲下黑素瘤和浅表扩散性黑素瘤。

术语“癌瘤”是指倾向于浸润周围组织并且引起转移的由上皮细胞组成的恶性新生物。可以用抗赘生性硫醇结合线粒体氧化剂和抗癌剂的组合加以治疗的示例性癌瘤包括例如腺泡癌、腺泡性癌、腺囊性癌、腺样囊性癌、腺癌、肾上腺皮质癌、肺泡癌、肺泡细胞癌、基底细胞癌、基底细胞性癌、类基底细胞癌、基底鳞状细胞癌、细支气管肺泡癌、细支气管癌、支气管癌、髓样癌、胆管细胞癌、绒膜癌、胶样癌、粉刺癌、子宫体癌、筛状癌、铠甲状癌、皮肤癌、柱状癌、柱状细胞癌、管癌、硬癌、胚胎癌、类髓癌、表皮样癌、腺样上皮细胞癌、外植癌、溃疡性癌、硬纤维癌、胶样癌、凝胶状癌、巨细胞癌、巨细胞性癌、腺癌、粒层细胞癌、发母质癌、多血癌、肝细胞癌、许特莱氏细胞癌、粘液癌、类粘液癌、幼稚型胚胎性癌、原位癌、表皮内癌、上皮内癌、克罗姆佩柯赫尔氏癌、汇集物尔契茨基氏细胞癌、大细胞癌、豆样癌、豆状癌、脂肪瘤癌、淋巴上皮癌、髓质癌、髓样癌、黑色素癌、软癌、胶样癌、粘液癌、粘液细胞癌、粘液表皮样癌、粘液癌、粘液性癌、粘液瘤样癌、鼻咽癌、燕麦细胞癌、骨样癌、类骨质癌、乳头状癌、门脉周癌、侵袭前癌、蜂状上皮细胞癌、软癌、肾脏肾细胞癌、贮备细胞癌、梭形细胞癌、sclmeiderian癌、硬癌、阴囊癌、印戒细胞癌、单纯癌、小细胞癌、马铃薯状癌、球状细胞癌、绳捆癌、海绵体癌、鳞状癌、鳞状细胞癌、线癌、血管扩张性癌、血管扩张癌、移行细胞癌、结节性皮癌、结节状皮癌、疣状癌和绒毛状癌。

“抗癌剂”是根据其平常且普通的含义加以使用，并且是指具有抗肿瘤性质或能够抑制细胞生长或增殖的组合物(例如化合物、药物、拮抗剂、抑制剂、调节剂)。在一些实施方案中，抗癌剂是化学治疗剂。抗癌剂可以是由FDA或除USA以外的国家的类似管理机构批准用于治疗癌症的药剂。

抗癌剂的实例包括但不限于：MEK(例如MEK1、MEK2或MEK1 和MEK2)抑制剂(例如XL518、CI-1040、PD035901、selumetinib/ AZD6244、GSK1120212/trametinib、GDC-0973、ARRY-162、 ARRY-300、AZD8330、PD0325901、U0126、PD98059、TAK-733、 PD318088、AS703026、BAY 869766)、烷基化剂(例如环磷酰胺、异环磷酰胺、苯丁酸氮芥、白消安、美法仑、甲二氯二乙胺、尿嘧啶氮芥、噻替派、亚硝基脲、氮芥类(例如甲二氯二乙胺、环磷酰胺、苯丁酸氮芥、美法仑)、乙烯亚胺及甲基三聚氰胺(例如六甲基三聚氰胺、噻替派)、烷基磺酸酯(例如白消安)、亚硝基脲(例如卡莫司汀、洛莫司汀、司莫司汀、链脲霉素)、三氮烯(达卡巴嗪))、抗代谢物(例如5- 咪唑硫嘌呤、甲酰四氢叶酸、卡培他滨、氟达拉滨、吉西他滨、培替曲塞、雷替曲塞、叶酸类似物(例如胺甲蝶呤)或嘧啶类似物(例如氟尿嘧啶、氟尿苷、阿糖胞苷)、嘌呤类似物(例如巯基嘌呤、硫鸟嘌呤、喷司他丁)等)、植物碱(例如长春新碱、长春花碱、长春瑞滨、长春地辛、鬼臼毒素、太平洋紫杉醇、多烯紫杉醇等)、拓扑异构酶抑制剂(例如伊立替康、拓扑替康、安吖啶、依托泊苷(VP16)、依托泊苷磷酸盐、替尼泊苷等)、抗肿瘤抗生素(例如多柔比星、阿霉素、道诺霉素、表柔比星、放线菌素、博莱霉素、丝裂霉素、米托蒽醌、普卡霉素等)、铂基化合物(例如顺铂、奥沙利铂、卡铂)、蒽二酮(例如米托蒽醌)、经过取代的脲(例如羟基脲)、甲基肼衍生物(例如丙卡巴肼)、肾上腺皮质抑制剂(例如米托坦、氨鲁米特)、表鬼臼毒素(例如依托泊苷)、抗生素(例如道诺霉素、多柔比星、博莱霉素)、酶(例如L-天门冬酰胺酶)、有丝分裂原激活的蛋白激酶信号传导的抑制剂(例如U0126、 PD98059、PD184352、PD0325901、ARRY-142886、SB239063、 SP600125、BAY 43-9006、渥曼青霉素或LY294002)、Syk抑制剂、 mTOR抑制剂、抗体(例如利克散)、棉籽酚、根纳三思、多酚E、 Chlorofusin、全反式视黄酸(ATRA)、苔藓抑素、肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配位体(TRAIL)、5-氮杂-2'-脱氧胞苷、全反式视黄酸、多柔比星、长春新碱、依托泊苷、吉西他滨、依马替尼(Gleevec.RTM.)、格尔德霉素、17-N-烯丙基氨基-17-去甲氧基格尔德霉素(17-AAG)、夫拉平度、LY294002、硼替佐米、曲妥单抗、BAY 11-7082、PKC412、PD184352、20-表-1,25-二羟基维生素D3；5-乙炔基尿嘧啶；阿比特龙；阿柔比星；酰基富烯；腺环戊醇；阿多来新；阿地白介素；ALL-TK 拮抗剂；六甲蜜胺；氨莫司汀；阿米多克；氨磷汀；氨基乙酰丙酸；氨柔比星；氨吖啶；阿那格雷；阿那曲唑；穿心莲内酯；血管生成抑制剂；拮抗剂D；拮抗剂G；安雷利克斯；抗背侧形态发生蛋白1；抗雄激素、前列腺癌；抗雌激素；抗赘生剂；反义寡核苷酸；蚜肠菌素甘氨酸；凋亡基因调节剂；凋亡调节剂；无嘌呤核酸； ara-CDP-DL-PTBA；精氨酸脱氨酶；阿舒莱灵；阿他美坦；阿莫司汀；阿新他汀1；阿新他汀2；阿新他汀3；阿扎斯琼；阿扎霉素；氮杂酪氨酸；浆果赤霉素III衍生物；巴拉诺；巴马司他；BCR/ABL拮抗剂；苯并二氢卟酚；苯甲酰十字孢碱；β内酰胺衍生物；β-阿莱辛；β 克拉霉素B；桦木酸；bFGF抑制剂；比卡米特；比生群；双氮杂环丙基精胺；双奈法德；双枸缘酸环己噻卓酯A；比折来新；布雷福特；溴匹立明；布度钛；丁胱亚磺基肟；卡泊三醇；卡弗他丁C；喜树碱衍生物；金丝雀痘IL-2；卡培他滨；甲酰胺-氨基-三唑；甲酰胺基三唑；CaRest M3；CARN 700；软骨来源抑制剂；卡折来新；酪蛋白激酶抑制剂(ICOS)；粟精胺；杀菌肽B；西曲瑞克；二氢卟酚；氯喹磺酰胺；西卡前列素；顺卟啉；克拉屈滨；克罗米芬类似物；克霉唑；考利斯霉素A；考利斯霉素B；风车子素A4；风车子素类似物；康进宁；卡那贝西汀816；克立那醇；念珠藻素8；念珠藻素A衍生物；麻疯树毒素A；环戊蒽醌；环普拉坦；塞培霉素；阿糖胞苷十八烷基磷酸钠；细胞溶解因子；磷酸己烷雌酚；达昔单抗；地西他滨；脱氢代代宁B；地洛瑞林；地塞米松；右异环磷酰胺；右雷佐生；右维拉帕米；地吖醌；代代宁B；二羟基苯并氧肟酸；二乙基正精胺；二氢 -5-氮杂胞苷；9-二氧霉素；二苯基螺莫斯汀；二十二醇；多拉司琼；去氧氟尿苷；屈洛昔芬；屈大麻酚；倍癌霉素SA；依布硒；依考莫司汀；依地福新；依决洛单抗；依氟鸟氨酸；榄香烯；乙嘧替氟；表柔比星；依立雄胺；雌莫司汀类似物；雌激素激动剂；雌激素拮抗剂；依他硝唑；磷酸依托泊苷；依西美坦；法倔唑；法扎拉滨；芬维A 胺；非格司亭；非那雄胺；夫拉平度；氟卓斯汀；夫卢丝龙；氟达拉滨；盐酸氟柔红霉素；福酚美克；福美坦；福司曲星；福莫司汀；德卟啉钆；硝酸镓；加洛他滨；加尼瑞克；明胶酶抑制剂；吉西他滨；谷胱甘肽抑制剂；赫舒凡；神经调节蛋白；环己基双乙酰胺；金丝桃素；伊班膦酸；伊达比星；艾多昔芬；伊决孟酮；伊莫福新；伊洛马司他；咪唑并吖啶酮；咪喹莫特；免疫刺激肽；胰岛素样生长因子-1 受体抑制剂；干扰素激动剂；干扰素；白介素；碘苄胍；碘阿霉素；4-甘薯苦醇；伊罗普拉；伊索拉定；异苯格唑；异高软海绵素B；伊他司琼；结丝立得；卡哈拉得F；三乙酸片螺素-N；兰瑞肽；雷纳霉素；来格司亭；硫酸蘑菇多糖；莱托斯汀；来曲唑；白血病抑制因子；白细胞α干扰素；亮丙瑞林+雌激素+孕酮；亮丙瑞林；左旋咪唑；利阿唑；直链多胺类似物；亲脂性二糖肽；亲脂性铂化合物；利索纳得 7；洛铂；胍乙基磷酸丝氨酸；洛美曲索；氯尼达明；洛索蒽醌；洛伐他汀；洛索立宾；勒托替康；德卟啉镥；莱索菲林；细胞溶解肽；美坦新；慢诺他汀A；马立马司他；马索罗酚；马斯平；基质溶解因子抑制剂；基质金属蛋白酶抑制剂；美诺立尔；硫巴妥苯胺；美替瑞林；甲硫氨酸酶；甲氧氯普胺；MIF抑制剂；米非司酮；米替福新；米立司亭；错配双链RNA；米托胍腙；二溴卫矛醇；丝裂霉素类似物；米托萘胺；米托毒素成纤维细胞生长因子-皂草毒蛋白；米托蒽醌；莫法罗汀；莫拉司亭；单克隆抗体，人绒毛膜促性腺激素；单磷酰基脂质A+分支杆菌细胞壁骨架；莫哌达醇；多药抗性基因抑制剂；基于多肿瘤抑制剂1的疗法；芥类抗癌剂；印度洋海绵胺B；分枝杆菌细胞壁萃取物；米亚普龙；N-乙酰基地那林；经N-取代的苯甲酰胺；那法瑞林；那瑞替喷；纳洛酮+镇痛新；纳帕英；萘萜二醇；那托司亭；奈达铂；奈莫柔比星；奈立膦酸；中性内肽酶；尼鲁米特；尼萨霉素；氮氧化物调节剂；硝基氧抗氧化剂；尼多林；O6-苄基鸟嘌呤；奥曲肽；奥可斯酮；寡核苷酸；奥那司酮；昂丹司琼；奥莱辛；口服细胞因子诱导剂；奥马铂；奥沙特隆；奥沙利铂；氧杂奥诺霉素；帕劳胺；棕榈酰根霉素；帕米磷酸；人参炔三醇；帕诺米芬；副菌铁素；帕折普汀；培门冬酶；培得星；戊聚硫钠；喷司他丁；喷托唑；全氟溴烷；培磷酰胺；紫苏子醇；苯那霉素；乙酸苯酯；磷酸酶抑制剂；皮西巴尼；盐酸毛果芸香碱；吡柔比星；吡曲克辛；胎盘素A；胎盘素B；纤溶酶原激活因子抑制剂；铂错合物；铂化合物；铂-三胺错合物；卜吩姆钠；泊非霉素；强的松；丙基双吖啶酮；前列腺素 J2；蛋白酶体抑制剂；基于蛋白A的免疫调节剂；蛋白激酶C抑制剂；微藻蛋白激酶C抑制剂；蛋白质酪氨酸磷酸酶抑制剂；嘌呤核苷磷酸化酶抑制剂；紫红素；吡唑啉吖啶；吡哆醛化血红蛋白聚氧乙烯结合物；raf拮抗剂；雷替曲塞；雷莫司琼；ras法尼基蛋白转移酶抑制剂；ras抑制剂；ras-GAP抑制剂；去甲瑞替普汀；依替膦酸铼 Re 186；根霉素；核糖酶；RII维甲酰胺；罗谷亚胺；罗希吐碱；罗莫肽；罗喹美克；卢比格酮B1；卢伯西；沙芬戈；伞托平；SarCNU；萨可菲醇A；沙格司亭；Sdi1模拟物；司莫司汀；衰老来源抑制剂1；有义寡核苷酸；信号转导抑制剂；信号转导调节剂；单链抗原结合蛋白；西佐喃；索布佐生；硼卡钠；苯基乙酸钠；索尔醇；生长调节素结合蛋白；索纳明；膦门冬酸；斯卡霉素D；螺莫司汀；脾五肽；海绵他汀1；角鲨胺；干细胞抑制剂；干细胞分裂抑制剂；斯提酰胺；基质分解素抑制剂；斯菲诺辛；超活性血管活性肠肽拮抗剂；苏拉迪塔；苏拉明；苦马豆碱；合成粘多糖；他莫司汀；他莫昔芬甲碘化物；牛磺莫司汀；他扎罗汀；替可加兰钠；替加氟；碲吡喃洋；端粒酶抑制剂；替莫泊芬；替莫唑胺；替尼泊苷；十氧化四氯；四佐胺；泰立拉汀；噻可拉林；血小板生成素；血小板生成素模拟物；胸腺法新；胸腺生成素受体激动剂；胸腺曲南；促甲状腺激素；本紫红素乙酯锡；替拉扎明；二氯环戊二烯钛；拓扑森汀；托瑞米芬；全能干细胞因子；翻译抑制剂；维甲酸；三乙酰基尿苷；曲西立滨；三甲曲沙；曲普瑞林；托烷司琼；妥罗雄脲；酪氨酸激酶抑制剂；酪氨酸磷酸化抑素； UBC抑制剂；乌苯美司；泌尿生殖窦来源生长抑制因子；尿激酶受体拮抗剂；伐普肽；瓦立奥林B；载体系统，红细胞基因疗法；维拉雷琐；藜芦明；瓦尔丁；维替泊芬；长春瑞滨；维夏汀；维他辛；伏氯唑；扎诺特隆；折尼铂；亚苄维C；净司他丁斯酯、阿霉素、更生霉素、博莱霉素、长春花碱、顺铂、阿西维辛；阿柔比星；盐酸阿考达唑；阿克罗宁；阿多来新；阿地白介素；六甲蜜胺；安波霄素；醋酸阿美蒽醌；氨鲁米特；氨吖啶；阿那曲唑；安曲霉素；天门冬酰胺酶；曲林菌素；阿扎胞苷；氮替派；固氮霉素；巴马司他；苄替派；比卡米特；盐酸比生群；二甲磺酸双奈法德；比折来新；硫酸博来霉素；布喹那钠；溴匹立明；白消安；放线菌素C；二甲睾酮；卡拉酰胺；卡贝替姆；卡铂；卡莫司汀；盐酸卡柔比星；卡折来新；西地芬戈；苯丁酸氮芥；西罗霉素；克拉屈滨；甲磺酸克立那托；环磷酰胺；阿糖胞苷；达卡巴嗪；盐酸道诺霉素；地西他滨；右奥马铂；地扎胍宁；甲磺酸地扎胍宁；地吖醌；多柔比星；盐酸多柔比星；屈洛昔芬；柠檬酸屈洛昔芬；丙酸屈他雄酮；达佐霉素；依达曲沙；盐酸依氟鸟氨酸；依沙芦星；恩洛铂；恩普氨酯；依匹哌啶；盐酸表柔比星；厄布洛唑；盐酸伊索比星；雌莫斯汀；雌莫司汀磷酸钠；依他硝唑；依托泊苷；磷酸依托泊苷；艾托卜宁；盐酸法倔唑；法扎拉滨；芬维A 胺；氟尿苷；磷酸氟达拉滨；氟尿嘧啶；氟西他滨；磷喹酮；福司曲星钠；吉西他滨；盐酸吉西他滨；羟基脲；盐酸伊达比星；异环磷酰胺；伊莫福新；白介素I1(包括重组白介素II或rlL.sub.2)；干扰素α-2a；干扰素α-2b；干扰素α-n1；干扰素α-n3；干扰素β-1a；干扰素γ-1b；异丙铂；盐酸伊立替康；醋酸兰瑞肽；来曲唑；醋酸亮丙瑞林；盐酸立阿唑；洛美曲索钠；洛莫司汀；盐酸洛索蒽醌；马索罗酚；美登素；盐酸甲二氯二乙胺；醋酸甲地孕酮；醋酸美仓孕酮；美法仓；美诺立尔；巯基嘌呤；氨甲喋呤；氨甲喋呤钠；氯苯氨啶；美妥替哌；米度胺；米托卡星；丝裂红体；米托洁林；米托马星；丝裂霉素；米托司培；米托坦；盐酸米托蒽醌；霉酚酸；诺考达唑；诺加霉素；奥马铂；奥昔舒仑；培门冬酶；培利霉素；戊氮芥；硫酸培洛霉素；培磷酰胺；哌泊溴烷；哌泊舒凡；盐酸吡罗蒽醌；普卡霄素；普洛美坦；卜吩姆钠；泊非霉素；泼尼氮芥；盐酸丙卡巴肼；嘌呤霉素；盐酸嘌呤霉素；吡唑呋林；利波腺苷；罗谷亚胺；沙芬戈；盐酸沙芬戈；司莫司汀；辛曲秦；磷乙酰天门冬氨酸钠；司帕霉素；盐酸螺旋锗；螺莫司汀；螺铂；链黑霉素；链脲霉素；磺氯苯脲；他利霉素；替可加兰钠；替加氟；盐酸替洛蒽醌；替莫泊芬；替尼泊苷；替罗昔隆；睾内酯；硫咪嘌呤；硫鸟嘌呤；塞替派；噻唑呋林；替拉扎明；柠檬酸托瑞米芬；醋酸曲托龙；磷酸曲西立滨；三甲曲沙；葡糖醛酸三甲曲沙；曲普瑞林；盐酸妥布氯唑；尿嘧啶氮芥；乌瑞替派；伐普肽；维替泊芬；硫酸长春碱；硫酸长春新碱；长春地辛；硫酸长春地辛；硫酸长春匹定；硫酸长春苷酯；硫酸长春罗辛；酒石酸长春瑞滨；硫酸长春罗定；硫酸长春利定；伏氯唑；折尼铂；净司他丁；盐酸佐柔比星、使细胞停滞在G2-M期和/或调节微管形成或稳定性的药剂(例如Taxol.TM(即太平洋紫杉醇)、Taxotere.TM、包含紫杉烷骨架的化合物、厄布洛唑 (即，R-55104)、多拉司他汀10(即，DLS-10和NSC-376128)、依西酸米伏布林(即，CI-980)、长春新碱、NSC-639829、圆皮海绵内酯(即， NVP-XX-A-296)、ABT-751(Abbott，即E-7010)、海洋素(例如海洋素 A和海洋素C)、海绵抑素(例如海绵抑素1、海绵抑素2、海绵抑素3、海绵抑素4、海绵抑素5、海绵抑素6、海绵抑素7、海绵抑素8和海绵抑素9)、盐酸西马多丁(即，LU-103793和NSC-D-669356)、埃博霉素(例如埃博霉素A、埃博霉素B、埃博霉素C(即，去氧埃博霉素 A或dEpoA)、埃博霉素D(即，KOS-862、dEpoB和去氧埃博霉素 B)、埃博霉素E、埃博霉素F、埃博霉素B N-氧化物、埃博霉素A N- 氧化物、16-氮杂-埃博霉素B、21-氨基埃博霉素B(即，BMS-310705)、 21-羟基埃博霉素D(即，去氧埃博霉素F和dEpoF)、26-氟埃博霉素、奥里斯他汀PE(即，NSC-654663)、索博列多汀(即，TZT-1027)、 LS-4559-P(Pharmacia，即，LS-4577)、LS-4578(Pharmacia，即， LS-477-P)、LS-4477(Pharmacia)、LS-4559(Pharmacia)、RPR-112378(Aventis)、硫酸长春新碱、DZ-3358(Daiichi)、FR-182877(Fujisawa，即，WS-9885B)、GS-164(Takeda)、GS-198(Takeda)、KAR-2(Hungarian Academy of Sciences)、BSF-223651(BASF，即，ILX-651和 LU-223651)、SAH-49960(Lilly/Novartis)、SDZ-268970 (Lilly/Novartis)、AM-97(Armad/Kyowa Hakko)、AM-132(Armad)、 AM-138(Armad/Kyowa Hakko)、IDN-5005(Indena)、念珠藻素52(即， LY-355703)、AC-7739(Ajinomoto，即，AVE-8063A和CS-39.HCl)、 AC-7700(Ajinomoto，即，AVE-8062、AVE-8062A、CS-39-L-Ser.HCl 和RPR-258062A)、维替乐福酰胺、微管溶素A、卡纳登索、矢车菊黄素(即，NSC-106969)、T-138067(Tularik，即，T-67、TL-138067 和TI-138067)、COBRA-1(Parker Hughes Institute，即，DDE-261和 WHI-261)、H10(Kansas State University)、H16(Kansas State University)、奥克西丁A1(即，BTO-956和DIME)、DDE-313(Parker Hughes Institute)、福佳立德B、劳马立德、SPA-2(Parker Hughes Institute)、SPA-1(Parker Hughes Institute，即，SPIKET-P)、3-IAABU (Cytoskeleton/Mt.Sinai School of Medicine，即，MF-569)、那可丁(也称为NSC-5366)、那可平、D-24851(Asta Medica)、A-105972(Abbott)、哈米特林、3-BAABU(Cytoskeleton/Mt.Sinai School of Medicine，即， MF-191)、TMPN(Arizona StateUniversity)、乙酸丙酮二茂钒、 T-138026(Tularik)、蒙萨曲尔、因诺可(即，NSC-698666)、3-IAABE (Cytoskeleton/Mt.Sinai School of Medicine)、A-204197(Abbott)、T-607(Tuiarik，即，T-900607)、RPR-115781(Aventis)、伊斯罗宾(诸如去甲伊斯罗宾、去乙酰伊斯罗宾、异伊斯罗宾A和Z-伊斯罗宾)、卡巴斯德、卡巴林、软海绵素B、D-64131(AstaMedica)、D-68144(Asta Medica)、二唑酰胺A、A-293620(Abbott)、NPI-2350(Nereus)、箭根薯酮内酯A、TUB-245(Aventis)、A-259754(Abbott)、戴佐斯他汀、 (-)-苯阿斯汀(即，NSCL-96F037)、D-68838(Asta Medica)、D-68836 (Asta Medica)、肌基质蛋白B、D-43411(Zentaris，即，D-81862)、 A-289099(Abbott)、A-318315(Abbott)、HTI-286(即，SPA-110三氟乙酸盐)(Wyeth)、D-82317(Zentaris)、D-82318(Zentaris)、SC-12983 (NCI)、瑞伐斯他汀磷酸钠、BPR-OY-007(National Health Research Institutes)和SSR-250411(Sanofi))、类固醇(例如地塞米松)、非那雄胺、芳香酶抑制剂、诸如戈舍瑞林或亮丙瑞林的促性腺激素释放激素促效剂(GnRH)、肾上腺类固醇(例如强的松)、孕酮(例如己酸羟孕酮、醋酸甲地孕酮、醋酸甲羟孕酮)、雌激素(例如己烯雌酚、乙炔雌二醇)、抗雌激素(例如他莫西芬)、雄激素(例如丙酸睾酮、氟羟甲睾酮)、抗雄激素(例如氟他胺)、免疫刺激剂(例如卡介苗(BCG)、左旋咪唑、白介素-2、α-干扰素等)、单株抗体(例如抗CD20、抗HER2、抗CD52、抗HLA-DR和抗VEGF单克隆抗体)、免疫毒素(例如抗CD33单克隆抗体-卡奇霉素缀合物、抗CD22单克隆抗体-假单胞菌外毒素缀合物等)、放射免疫疗法(例如抗CD20单克隆抗体与¹¹¹In、⁹⁰Y或131I的缀合物等)、雷公藤内酯、高三尖杉酯碱、更生霉素、多柔比星、表柔比星、拓扑替康、依曲康唑、长春地辛、西立伐他汀、长春新碱、脱氧腺苷、舍曲林、匹伐他汀、伊立替康、氯苯吩嗪、5-壬基氧基色胺、维罗非尼、达拉菲尼、埃罗替尼、吉非替尼、EGFR抑制剂、表皮生长因子受体(EGFR)靶向疗法或治疗剂(例如吉非替尼(Iressa^TM)、埃罗替尼(Tarceva^TM)、西妥昔单抗(Erbitux^TM)、拉帕替尼(Tykerb^TM)、帕尼单抗(Vectibix^TM)、凡德他尼(Caprelsa^TM)、阿法替尼/BIBW2992、 CI-1033/卡奈替尼、来那替尼/HKI-272、CP-724714、TAK-285、 AST-1306、ARRY334543、ARRY-380、AG-1478、达克替尼/PF299804、 OSI-420/去甲埃罗替尼、AZD8931、AEE788、培利替尼/EKB-569、 CUDC-101、WZ8040、WZ4002、WZ3146、AG-490、XL647、PD153035、 BMS-599626)、索拉非尼、伊马替尼、舒尼替尼、达沙替尼等等。

“化学治疗性”或“化学治疗剂”是根据其平常普通含义加以使用并且是指具有抗赘生性性质或能够抑制细胞生长或增殖的化学组合物或化合物。

如本文中所使用的“癌症模型生物体”是生物体内表现出指示癌症的表型或癌症促成要素的活性的生物体。上文定义了术语癌症。多种生物体可以充当癌症模型生物体，并且包括例如癌细胞和哺乳动物生物体，诸如啮齿动物(例如小鼠或大鼠)和灵长类(诸如人类)。癌细胞系被本领域技术人员广泛理解为表现类似于体内癌症的表型或基因型的细胞。如本文中所使用的癌细胞系包括得自于动物(例如小鼠) 和得自于人类的细胞系。

I.组合物

本文中提供了有下式的化合物：

Y是C(R⁸)或N。Z是C(R⁹)或N。X是-CH₂-、-O-、-N(R¹⁰)-、-S-、 -S(O)-或-S(O)₂-。R¹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、 -COR^1A、-OR^1A、-NR^1AR^1B、-C(O)OR^1A、-C(O)NR^1AR^1B、-NO₂、-SR^1A、 -S(O)_n1R^1A、-S(O)_n1OR^1A、-S(O)_n1NR^1AR^1B、-NHNR^1AR^1B、-ONR^1AR^1B、 -NHC(O)NHNR^1AR^1B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R²是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^2A、-OR^2A、 -NR^2AR^2B、-C(O)OR^2A、-C(O)NR^2AR^2B、-NO₂、-SR^2A、-S(O)_n2R^2A、 -S(O)_n2OR^2A、-S(O)_n2NR^2AR^2B、-NHNR^2AR^2B、-ONR^2AR^2B、 -NHC(O)NHNR^2AR^2B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R³是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^3A、-OR^3A、 -NR^3AR^3B、-C(O)OR^3A、-C(O)NR^3AR^3B、-NO₂、-SR^3A、-S(O)_n3R^3A、 -S(O)_n3OR^3A、-S(O)_n3NR^3AR^3B、-NHNR^3AR^3B、-ONR^3AR^3B、 -NHC(O)NHNR^3AR^3B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R⁴是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^4A、-OR^4A、 -NR^4AR^4B、-C(O)OR^4A、-C(O)NR^4AR^4B、-NO₂、-SR^4A、-S(O)_n4R^4A、 -S(O)_n4OR^4A、-S(O)_n4NR^4AR^4B、-NHNR^4AR^4B、-ONR^4AR^4B、 -NHC(O)NHNR^4AR^4B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。 R⁵独立地为氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^5A、 -OR^5A、-NR^5AR^5B、-C(O)OR^5A、-C(O)NR^5AR^5B、-NO₂、-SR^5A、-S(O)_n5R^5A、 -S(O)_n5OR^5A、-S(O)_n5NR^5AR^5B、-NHNR^5AR^5B、-ONR^5AR^5B、 -NHC(O)NHNR^5AR^5B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基，其中R⁵和R⁶任选地组合以形成经取代或未经取代的环烷基。R⁶是未经取代的C₁-C₆烷基。R⁷是H、D、F或-CH₃。R⁸是氢、卤素、-N₃、-CF₃、 -CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^8A、-OR^8A、-NR^8AR^8B、-C(O)OR^8A、 -C(O)NR^8AR^8B、-NO₂、-SR^8A、-S(O)_n8R^8A、-S(O)_n8OR^8A、-S(O)_n8NR^8AR^8B、 -NHNR^8AR^8B、-ONR^8AR^8B、-NHC(O)NHNR^8AR^8B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R⁹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、 -CI₃、-CN、-COR^9A、-OR^9A、-NR^9AR^9B、-C(O)OR^9A、-C(O)NR^9AR^9B、 -NO₂、-SR^9A、-S(O)_n9R^9A、-S(O)_n9OR^9A、-S(O)_n9NR^9AR^9B、-NHNR^9AR^8B、 -ONR^9AR^9B、-NHC(O)NHNR^9AR^9B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R¹⁰是H、-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CH₂C₆H₅。R^1A、R^1B、 R^2A、R^2B、R^3A、R^3B、R^4A、R^4B、R^5A、R^5B、R^8A、R^8B、R^9A和R^9B独立地为氢、氧代基、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。符号n1、n2、n3、n4、n5、n8和n9独立地为1、2 或3。

R¹可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^1A、 -OR^1A、NR^1AR^1B、-C(O)OR^1A、-C(O)NR^1AR^1B、-NO₂、-SR^1A、-S(O)_n1R^1A、 -S(O)_n1OR^1A、-S(O)_n1NR^1AR^1B、-NHNR^1AR^1B、-ONR^1AR^1B或 -NHC(O)NHNR^1AR^1B。R¹可以是氢、卤素、-OR^1A。R¹可以是氢。R¹可以是卤素。R¹可以是-OR^1A。R^1A如本文中所描述。

R¹可以是氢、卤素、-OR^1A、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R¹可以是-OR^1A，其中R^1A如本文中所描述。R¹可以是-OR^1A，其中R^1A是氢、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基。R¹可以是-OR^1A，其中R^1A是经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

R¹可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的烷基、经R^1A取代或未经取代的杂烷基、经R^1A取代或未经取代的环烷基、经R^1A取代或未经取代的杂环烷基、经R^1A取代或未经取代的芳基、或者经R^1A取代或未经取代的杂芳基。

R¹可以是经取代或未经取代的烷基。R¹可以是经取代的烷基。 R¹可以是未经取代的烷基。R¹可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。R¹可以是经取代的C₁-C₂₀烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₂₀烷基。R¹可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R¹可以是经取代的 C₁-C₁₀烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R¹可以是经取代或未经取代的C₁-C₅烷基。R¹可以是经取代的C₁-C₅烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₅烷基。R¹可以是甲基。R¹可以是乙基。R¹可以是丙基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的烷基。R¹可以是经R^1A取代的烷基。R¹可以是未经取代的烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的 C₁-C₂₀烷基。R¹可以是经R^1A取代的C₁-C₂₀烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₂₀烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R¹可以是经R^1A取代的C₁-C₁₀烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。 R¹可以是经R^1A取代或未经取代的C₁-C₅烷基。R¹可以是经R^1A取代的C₁-C₅烷基。R¹可以是未经取代的C₁-C₅烷基。

R¹可以是经取代或未经取代的杂烷基。R¹可以是经取代的杂烷基。R¹可以是未经取代的杂烷基。R¹可以是经取代或未经取代的2 至20元杂烷基。R¹可以是经取代的2至20元杂烷基。R¹可以是未经取代的2至20元杂烷基。R¹可以是经取代或未经取代的2至10 元杂烷基。R¹可以是经取代的2至10元杂烷基。R¹可以是未经取代的2至10元杂烷基。R¹可以是经取代或未经取代的2至6元杂烷基。 R¹可以是经取代的2至6元杂烷基。R¹可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的杂烷基。R¹可以是经R^1A取代的杂烷基。R¹可以是未经取代的杂烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的2至20元杂烷基。R¹可以是经R^1A取代的2至20元杂烷基。 R¹可以是未经取代的2至20元杂烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的2至10元杂烷基。R¹可以是经R^1A取代的2至10元杂烷基。 R¹可以是未经取代的2至10元杂烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的2至6元杂烷基。R¹可以是经R^1A取代的2至6元杂烷基。 R¹可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R¹可以是经取代或未经取代的环烷基。R¹可以是经取代的环烷基。R¹可以是未经取代的环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3 至10元环烷基。R¹可以是经取代的3至10元环烷基。R¹可以是未经取代的3至10元环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R¹可以是经取代的3至8元环烷基。R¹可以是未经取代的3 至8元环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R¹可以是经取代的3至6元环烷基。R¹可以是未经取代的3至6元环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的4元环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的5元环烷基。 R¹可以是经取代或未经取代的6元环烷基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的环烷基。R¹可以是经R^1A取代的环烷基。R¹可以是未经取代的环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至10元环烷基。R¹可以是经R^1A取代的3至10元环烷基。 R¹可以是未经取代的3至10元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至8元环烷基。R¹可以是经R^1A取代的3至8元环烷基。 R¹可以是未经取代的3至8元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至6元环烷基。R¹可以是经R^1A取代的3至6元环烷基。R¹可以是未经取代的3至6元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的4元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5元环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的6元环烷基。

R¹可以是经取代或未经取代的杂环烷基。R¹可以是经取代的杂环烷基。R¹可以是未经取代的杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3至10元杂环烷基。R¹可以是经取代的3至10元杂环烷基。 R¹可以是未经取代的3至10元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R¹可以是经取代的3至8元杂环烷基。R¹可以是未经取代的3至8元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的 3至6元杂环烷基。R¹可以是经取代的3至6元杂环烷基。R¹可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的5元杂环烷基。R¹可以是经取代或未经取代的6 元杂环烷基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代的杂环烷基。R¹可以是未经取代的杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至10元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代的3至 10元杂环烷基。R¹可以是未经取代的3至10元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代的 3至8元杂环烷基。R¹可以是未经取代的3至8元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代的3至6元杂环烷基。R¹可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的3元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的4元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5元杂环烷基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的6元杂环烷基。

R¹可以是经取代或未经取代的芳基。R¹可以是经取代的芳基。 R¹可以是未经取代的芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5至10元芳基。R¹可以是经取代的5至10元芳基。R¹可以是未经取代的5至 10元芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R¹可以是经取代的5至8元芳基。R¹可以是未经取代的5至8元芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5或6元芳基。R¹可以是经取代的5或6 元芳基。R¹可以是未经取代的5或6元芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5元芳基。R¹可以是经取代或未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的芳基。R¹可以是经R^1A取代的芳基。R¹可以是未经取代的芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的 5至10元芳基。R¹可以是经R^1A取代的5至10元芳基。R¹可以是未经取代的5至10元芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5至8 元芳基。R¹可以是经R^1A取代的5至8元芳基。R¹可以是未经取代的 5至8元芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5或6元芳基。R¹可以是经R^1A取代的5或6元芳基。R¹可以是未经取代的5或6元芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5元芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R¹可以是经取代或未经取代的杂芳基。R¹可以是经取代的杂芳基。R¹可以是未经取代的杂芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5 至10元杂芳基。R¹可以是经取代的5至10元杂芳基。R¹可以是未经取代的5至10元杂芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R¹可以是经取代的5至8元杂芳基。R¹可以是未经取代的5 至8元杂芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5或6元杂芳基。R¹可以是经取代的5或6元杂芳基。R¹可以是未经取代的5或6元杂芳基。R¹可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R¹可以是经取代或未经取代的6元杂芳基。

R¹可以是经R^1A取代或未经取代的杂芳基。R¹可以是经R^1A取代的杂芳基。R¹可以是未经取代的杂芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5至10元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代的5至10元杂芳基。 R¹可以是未经取代的5至10元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5至8元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代的5至8元杂芳基。 R¹可以是未经取代的5至8元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5或6元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代的5或6元杂芳基。R¹可以是未经取代的5或6元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的5元杂芳基。R¹可以是经R^1A取代或未经取代的6杂芳基。

R¹可以是-O-L^1A-R^1A。L^1A是经取代或未经取代的亚烷基或者经取代或未经取代的亚杂烷基。L^1A可以是经取代或未经取代的亚烷基。 L^1A可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基亚烷基。L^1A可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀亚烷基。L^1A可以是经取代或未经取代的C₁-C₅亚烷基。L^1A可以是经取代的C₁-C₂₀亚烷基。L^1A可以是未经取代的 C₁-C₂₀亚烷基。L^1A可以是经取代的C₁-C₁₀亚烷基。L^1A可以是未经取代的C₁-C₁₀亚烷基。L^1A可以是经取代的C₁-C₅亚烷基。L^1A可以是未经取代的C₁-C₅亚烷基。L^1A可以是-(CH₂)_m-R^1A，其中m是选自1、2、 3、4或5的整数。所述符号可以是1。所述符号可以是2。所述符号可以是3。所述符号可以是4。所述符号可以是5。

L^1A可以是经取代或未经取代的亚杂烷基。L^1A可以是经取代的亚杂烷基。L^1A可以是未经取代的亚杂烷基。L^1A可以是经取代或未经取代的2至20元亚杂烷基。L^1A可以是经取代的2至20元亚杂烷基。 L^1A可以是经取代或未经取代的2至10元亚杂烷基。L^1A可以是经取代的2至10元亚杂烷基。L^1A可以是未经取代的2至10元亚杂烷基。 L^1A可以是经取代或未经取代的2至6元亚杂烷基。L^1A可以是经取代的2至6元亚杂烷基。L^1A可以是未经取代的2至6元亚杂烷基。L^1A可以是-(CH₂CH₂O)_m1-R^1A，其中m1是整数1、2、3或4。符号m1 可以是1。符号m1可以是2。符号m1可以是3。符号m1可以是4。

R¹可以是-O-L^1A-N(R^1C)-S(O)_n1-R^1A。R^1A如本文中所描述。R^1A可以是氢或者经取代或未经取代的烷基(例如C₁-C₅烷基)。

R^1A是氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OR¹²、-N(R^12.1)(R¹² _. ²)、 -COOR¹²、-CON(R^12.1)(R¹² _. ²)、-NO₂、-S(R¹²)、-S(O)₂R¹²、-S(O)₃R¹²、 -S(O)₄R¹²、-S(O)₂N(R¹² _. ¹)(R¹² _. ²)、-NHN(R¹² _. ¹)(R¹² _. ²)、-ON(R¹² _. ¹)(R¹² _. ²)、 -NHC(O)NHN(R¹² _. ¹)(R¹² _. ²)、-NHC(O)N(R¹² _. ¹)(R¹² _. ²)、-NHS(O)₂R¹²、-NHC(O)R¹²、-NHC(O)-OR¹²、-NHOR¹²、-OCF₃、-OCHF₂、经R¹¹取代或未经取代的烷基、经R¹¹取代或未经取代的杂烷基、经R¹¹取代或未经取代的环烷基、经R¹¹取代或未经取代的杂环烷基、经R¹¹取代或未经取代的芳基或者经R¹¹取代或未经取代的杂芳基。

R¹¹是氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、经R¹²取代或未经取代的烷基、经R¹²取代或未经取代的杂烷基、经R¹²取代或未经取代的环烷基、经R¹²取代或未经取代的杂环烷基、经R¹²取代或未经取代的芳基或者经R¹²取代或未经取代的杂芳基。

R¹²、R¹² _. ¹和R^12.2独立地为氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OH、 -NH₂、-COOH、-CONH₂、-NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、 -S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、 -NHS(O)₂H、-NHC(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基或未经取代的杂芳基。

R^1A可以是-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CD₃、-CD₂CD₃、-(CH₂)₂OH、- (CH₂)₃OH、-CH₂CH(OH)CH₃、-(CH₂)₂CH(OH)CH₃、-CH₂C(CH₃)₂OH、 -(CH₂)₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-CH₂CH(F)CH₃、-(CH₂)₂CH (F)CH₃、-(CH₂)₂C(CH₃)₂F、-(CH₂)₂Cl、-(CH₂)₃Cl、-CH₂CH(Cl)CH₃、- (CH₂)₂CH(Cl)CH₃、-CH₂C(CH₃)₂Cl、-(CH₂)₂C(CH₃)₂Cl、-(CH₂)₂NHSO ₂CH₃、-(CH₂)₃NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂OH)SO₂CH₃、-(CH₂)₃N(C H₂CH₂OH)SO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂F)SO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂Cl)SO₂CH₃、

-(CH₂C H₂O)_nCH₂CH₂-G^1A或-COCH₂CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂-G^1B。符号 n是2至20。G^1A是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、-OCF₃、F、Cl、-N₃、 -NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F、-NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F、

G^1B是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、F、Cl、

符号n可以是2至10。符号n可以是2至8。符号n可以是2至5。符号n可以是2、3或4。符号n可以是3。

R^1A可以是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、 -(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

R^1B和R^1C独立地为氢、卤素、氧代基、-OH、-NH₂、-COOH、 -CONH₂、-S(O)₂Cl、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、 -NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R^1B可以是氢或者经取代或未经取代的烷基。

R^1C独立地为氢、卤素、氧代基、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -S(O)₂Cl、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、 -NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、经 R¹²取代或未经取代的烷基、经R¹²取代或未经取代的杂烷基、经R¹²取代或未经取代的环烷基、经R¹²取代或未经取代的杂环烷基、经R¹²取代或未经取代的芳基或者经R¹²取代或未经取代的杂芳基。

式(I)化合物可以具有下式：

符号n如本文中所描述。符号n可以是1、2、3或4。符号n可以是1。符号n可以是2。符号n可以是3。符号n可以是4。

R²可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^2A、 -OR^2A、-NR^2AR^2B、-C(O)OR^2A、-C(O)NR^2AR^2B、-NO₂、-SR^2A、-S(O)_n2R^2A、 -S(O)_n2OR^2A、-S(O)_n2NR^2AR^2B、-NHNR^2AR^2B、-ONR^2AR^2B或 -NHC(O)NHNR^2AR^2B。R²可以是氢、卤素、-CF₃、-OR^2A或-NR^2AR^2B。 R²可以是氢。R²可以是卤素。R²可以是-CF₃。R²可以是-OR^2A。R²可以是-NR^2AR^2B。R²和R³可以是氢。

R²可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R²可以是经取代或未经取代的烷基。R²可以是未经取代的烷基。 R²可以是经取代的烷基。R²可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R²可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R²可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R²可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R²可以是C₁-C₅经取代或未经取代的烷基。R²可以是经取代的C₁-C₅烷基。R²可以是未经取代的 C₁-C₅烷基。R²可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R²可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R²可以是饱和C₁-C₃烷基。R²可以是甲基。R²可以是乙基。R²可以是丙基。

R²可以是经取代或未经取代的杂烷基。R²可以是经取代的杂烷基。R²可以是未经取代的烷基。R²可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R²可以是经取代的2至10元杂烷基。R²可以是未经取代的2至10元杂烷基。R²可以是2至6元杂烷基。R²可以是经取代的2至6元杂烷基。R²可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R²可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R²可以是经取代的3至8元环烷基。R²可以是未经取代的3至8元环烷基。R²可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R²可以是经取代的3至6 元环烷基。R²可以是未经取代的3至6元环烷基。R²可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R²可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R²可以是5元环烷基。R²可以是6元环烷基。

R²可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R²可以是经取代的3至8元杂环烷基。R²可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R²可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R²可以是经取代的3至6元杂环烷基。R²可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R²可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R²可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R²可以是5元杂环烷基。R²可以是6元杂环烷基。

R²可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R²可以是经取代的5至8元芳基。R²可以是未经取代的5至8元芳基。R²可以是经取代或未经取代的5元芳基。R²可以是经取代的5元芳基。R²可以是未经取代的5元芳基。R²可以是经取代的6元芳基。R²可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R²可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R²可以是经取代的5至8元杂芳基。R²可以是未经取代的5至8元杂芳基。R²可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R²可以是经取代的5元芳基。 R²可以是未经取代的5元杂芳基。R²可以是经取代的6元芳基。R²可以是未经取代的6元杂芳基。

R³可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-C OR^3A、-OR^3A、-NR^3AR^3B、-C(O)OR^3A、-C(O)NR^3AR^3B、-NO₂、-SR^3A、 -S(O)_n3R^3A、-S(O)_n3OR^3A、-S(O)_n3NR^3AR^3B、-NHNR^3AR^3B、-ONR^3AR^3B或-NHC(O)NHNR^3AR^3B。R³可以是氢、卤素、-CF₃、-OR^3A或-NR^3A R^3B。R³可以是氢。R³可以是卤素。R³可以是-CF₃。R³可以是-OR^3A。 R³可以是-NR^3AR^3B。R²和R³可以是氢。

R³可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R³可以是经取代或未经取代的烷基。R³可以是未经取代的烷基。 R³可以是经取代的烷基。R³可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R³可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R³可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R³可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R³可以是C₁-C₅经取代或未经取代的烷基。R³可以是经取代的C₁-C₅烷基。R³可以是未经取代的 C₁-C₅烷基。R³可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R³可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R³可以是饱和C₁-C₃烷基。R³可以是甲基。R³可以是乙基。R³可以是丙基。

R³可以是经取代或未经取代的杂烷基。R³可以是经取代的杂烷基。R³可以是未经取代的烷基。R³可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R³可以是经取代的2至10元杂烷基。R³可以是未经取代的2至10元杂烷基。R³可以是2至6元杂烷基。R³可以是经取代的2至6元杂烷基。R³可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R³可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R³可以是经取代的3至8元环烷基。R³可以是未经取代的3至8元环烷基。R³可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R³可以是经取代的3至6 元环烷基。R³可以是未经取代的3至6元环烷基。R³可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R³可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R³可以是5元环烷基。R³可以是6元环烷基。

R³可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R³可以是经取代的3至8元杂环烷基。R³可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R³可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R³可以是经取代的3至6元杂环烷基。R³可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R³可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R³可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R³可以是5元杂环烷基。R³可以是6元杂环烷基。

R³可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R³可以是经取代的5至8元芳基。R³可以是未经取代的5至8元芳基。R³可以是经取代或未经取代的5元芳基。R³可以是经取代的5元芳基。R³可以是未经取代的5元芳基。R³可以是经取代的6元芳基。R³可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R³可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R³可以是经取代的5至8元杂芳基。R³可以是未经取代的5至8元杂芳基。R³可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R³可以是经取代的5元芳基。 R³可以是未经取代的5元杂芳基。R³可以是经取代的6元芳基。R³可以是未经取代的6元杂芳基。

R⁴可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-C OR^4A、-OR^4A、-NR^4AR^4B、-C(O)OR^4A、-C(O)NR^4AR^4B、-NO₂、-SR^4A、 -S(O)_n4R^4A、-S(O)_n4OR^4A、-S(O)_n4NR^4AR^4B、-NHNR^4AR^4B、-ONR^4AR^4B或-NHC(O)NHNR^4AR^4B。R⁴可以是氢或卤素。R⁴可以是氢。R⁴可以是卤素。

R⁴可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁴可以是经取代或未经取代的烷基。R⁴可以是未经取代的烷基。 R⁴可以是经取代的烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R⁴可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁴可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁴可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁴可以是C₁-C₅经取代或未经取代的烷基。R⁴可以是经取代的C₁-C₅烷基。R⁴可以是未经取代的 C₁-C₅烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R⁴可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R⁴可以是饱和C₁-C₃烷基。R⁴可以是甲基。R⁴可以是乙基。R⁴可以是丙基。

R⁴可以是经取代或未经取代的杂烷基。R⁴可以是经取代的杂烷基。R⁴可以是未经取代的烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R⁴可以是经取代的2至10元杂烷基。R⁴可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁴可以是2至6元杂烷基。R⁴可以是经取代的2至6元杂烷基。R⁴可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁴可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁴可以是经取代的3至8元环烷基。R⁴可以是未经取代的3至8元环烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁴可以是经取代的3至6 元环烷基。R⁴可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R⁴可以是5元环烷基。R⁴可以是6元环烷基。

R⁴可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁴可以是经取代的3至8元杂环烷基。R⁴可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R⁴可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R⁴可以是经取代的3至6元杂环烷基。R⁴可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁴可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁴可以是5元杂环烷基。R⁴可以是6元杂环烷基。

R⁴可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R⁴可以是经取代的5至8元芳基。R⁴可以是未经取代的5至8元芳基。R⁴可以是经取代或未经取代的5元芳基。R⁴可以是经取代的5元芳基。R⁴可以是未经取代的5元芳基。R⁴可以是经取代的6元芳基。R⁴可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁴可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁴可以是经取代的5至8元杂芳基。R⁴可以是未经取代的5至8元杂芳基。R⁴可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R⁴可以是经取代的5元芳基。 R⁴可以是未经取代的5元杂芳基。R⁴可以是经取代的6元芳基。R⁴可以是未经取代的6元杂芳基。

R⁵可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-C OR^5A、-OR^5A、-NR^5AR^5B、-C(O)OR^5A、-C(O)NR^5AR^5B、-NO₂、-SR^5A、 -S(O)_n5R^5A、-S(O)_n5OR^5A、-S(O)_n5NR^5AR^5B、-NHNR^5AR^5B、-ONR^5AR^5B或-NHC(O)NHNR^5AR^5B。

R⁵可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁵可以是经取代或未经取代的烷基或经取代或未经取代的杂烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的烷基。R⁵可以是未经取代的烷基。 R⁵可以是经取代的烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R⁵可以是经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁵可以是未经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁵可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁵可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁵可以是C₁-C₆经取代或未经取代的烷基。R⁴可以是经取代的C₁-C₆烷基。R⁵可以是未经取代的 C₁-C₆烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R⁵可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R⁵可以是饱和C₁-C₃烷基。R⁵可以是甲基。R⁵可以是乙基。R⁵可以是丙基。

R⁵可以是经取代或未经取代的杂烷基。R⁵可以是经取代的杂烷基。R⁵可以是未经取代的烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R⁵可以是经取代的2至10元杂烷基。R⁵可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁵可以是2至6元杂烷基。R⁵可以是经取代的2至6元杂烷基。R⁵可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁵可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁵可以是经取代的3至8元环烷基。R⁵可以是未经取代的3至8元环烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁵可以是经取代的3至6 元环烷基。R⁵可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R⁵可以是5元环烷基。R⁵可以是6元环烷基。

R⁵可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁵可以是经取代的3至8元杂环烷基。R⁵可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R⁵可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R⁵可以是经取代的3至6元杂环烷基。R⁵可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁵可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁵可以是5元杂环烷基。R⁵可以是6元杂环烷基。

R⁵可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R⁵可以是经取代的5至8元芳基。R⁵可以是未经取代的5至8元芳基。R⁵可以是经取代或未经取代的5元芳基。R⁵可以是经取代的5元芳基。R⁵可以是未经取代的5元芳基。R⁵可以是经取代的6元芳基。R⁵可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁵可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁵可以是经取代的5至8元杂芳基。R⁵可以是未经取代的5至8元杂芳基。R⁵可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R⁵可以是经取代的5元芳基。 R⁵可以是未经取代的5元杂芳基。R⁵可以是经取代的6元芳基。R⁵可以是未经取代的6元杂芳基。

R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代的环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的3至10元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代的3至10元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的3 至10元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的 3至8元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代的3至8元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的3至8元环烷基。 R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的3至6元环烷基。 R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代的3至6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的3至6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的3元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的4元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的5元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经取代或未经取代的6元环烷基。

R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的环烷基。 R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的3至10元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的3至10元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的3至8元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的3至6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的3元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的3元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的3元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经 R^5A取代或未经取代的4元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经 R^5A取代的4元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的4 元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的5 元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的5元环烷基。 R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的5元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代或未经取代的6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成经R^5A取代的6元环烷基。R⁵和R⁶可以任选地组合以形成未经取代的6元环烷基。

R⁵和R⁶可以独立地为未经取代的C₁-C₆烷基。R⁵和R⁶可以独立地为未经取代的C₁-C₄烷基。R⁵和R⁶可以独立地为甲基、乙基或丙基。R⁵和R⁶可以独立地为甲基。当R⁵是甲基或丙基时，R⁶可以是甲基。

R⁶可以是未经取代的C₁-C₆烷基。R⁶可以是未经取代的C₁-C₅烷基。R⁶可以是未经取代的C₁-C₄烷基。R⁶可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R⁶可以是甲基、乙基或丙基。R⁶可以是甲基。R⁶可以是乙基。 R⁶可以是丙基。R⁶可以是甲基且R⁵可以是甲基、乙基或丙基。R⁶可以是甲基且R⁵可以是甲基。R⁶可以是甲基且R⁵可以是乙基。R⁶可以是甲基且R⁵可以是丙基。R⁶可以是卤素。

R⁶可以如本文中所描述且连接于具有(R)立体化学的碳。R⁶可以是(R)-C₁-C₆烷基。R⁶可以是(R)-C₁-C₅烷基。R⁶可以是(R)-C₁-C₄烷基。 R⁶可以是(R)-C₁-C₃烷基。R⁶可以是(R)-甲基。R⁶可以是(R)-乙基。R⁶可以是(R)-丙基。

R⁶可以如本文中所描述且连接于具有(S)立体化学的碳。R⁶可以是(S)-C₁-C₆烷基。R⁶可以是(S)-C₁-C₅烷基。R⁶可以是(S)-C₁-C₄烷基。 R⁶可以是(S)-C₁-C₃烷基。R⁶可以是(S)-甲基。R⁶可以是(S)-乙基。R⁶可以是(S)-丙基。当R⁵是甲基或丙基时，R⁶可以是(R)-甲基。

R⁷可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-C OR^7A、-OR^7A、-NR^7AR^7B、-C(O)OR^7A、-C(O)NR^7AR^7B、-NO₂、-SR^7A、 -S(O)_n7R^7A、-S(O)_n7OR^7A、-S(O)_n7NR^7AR^7B、-NHNR^7AR^7B、-ONR^7AR^7B或-NHC(O)NHNR^7AR^7B。R⁷可以是氢、卤素、CF₃、-OR^7A或-NR^7A R^7B。R⁷可以是氢。R⁷可以是卤素。R⁷可以是-CF₃。R⁷可以是-OR^7A。 R⁷可以是-NR^7AR^7B。

R⁷可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁷可以是经取代或未经取代的烷基。R⁷可以是未经取代的烷基。 R⁷可以是经取代的烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R⁷可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁷可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁷可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁷可以是C₁-C₅经取代或未经取代的烷基。R⁷可以是经取代的C₁-C₅烷基。R⁷可以是未经取代的 C₁-C₅烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R⁷可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R⁷可以是饱和C₁-C₃烷基。R⁷可以是甲基。R⁷可以是乙基。R⁷可以是丙基。

R⁷可以是经取代或未经取代的杂烷基。R2可以是经取代的杂烷基。R⁷可以是未经取代的烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R⁷可以是经取代的2至10元杂烷基。R⁷可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁷可以是2至6元杂烷基。R⁷可以是经取代的2至6元杂烷基。R⁷可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁷可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁷可以是经取代的3至8元环烷基。R⁷可以是未经取代的3至8元环烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁷可以是经取代的3至6 元环烷基。R⁷可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R2可以是5元环烷基。R⁷可以是6元环烷基。

R⁷可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁷可以是经取代的3至8元杂环烷基。R⁷可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R⁷可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R⁷可以是经取代的3至6元杂环烷基。R⁷可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁷可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁷可以是5元杂环烷基。R⁷可以是6元杂环烷基。

R⁷可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R⁷可以是经取代的5至8元芳基。R⁷可以是未经取代的5至8元芳基。R⁷可以是经取代或未经取代的5元芳基。R⁷可以是经取代的5元芳基。R⁷可以是未经取代的5元芳基。R⁷可以是经取代的6元芳基。R⁷可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁷可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁷可以是经取代的5至8元杂芳基。R⁷可以是未经取代的5至8元杂芳基。R⁷可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R⁷可以是经取代的5元芳基。 R⁷可以是未经取代的5元杂芳基。R⁷可以是经取代的6元芳基。R⁷可以是未经取代的6元杂芳基。

Y可以是N。Y可以是C(R⁸)。Z可以是N。Z可以是C(R⁹)。Y 和Z可以是N。Y可以是C(R⁸)，其中R⁸如本文中所描述且Z可以是 C(R⁹)，其中R⁹如本文中所描述。Y可以是C(R⁸)，其中R⁸如本文中所描述且Z可以是C(R⁹)，其中R⁹独立地为氢。Y可以是N且Z可以是C(R⁹)，其中R⁹如本文中所描述。Y可以是N且Z可以是C(R⁹)，其中R⁹独立地为氢。

X可以是-CH₂。X可以是O、N(R¹⁰)或S，其中R¹⁰如本文中所描述。X可以是S(O)或S(O)₂。X可以是S。X可以是O。X可以是 N(R¹⁰)，其中R¹⁰如本文中所描述。

R¹⁰可以是氢。R¹⁰可以是-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CH₂C₆H₅。R¹⁰可以是氢或甲基。R¹⁰可以是氢或-C₂H₅。R¹⁰可以是氢或-C₃H₇。R¹⁰可以是氢或-CH₂C₆H₅。R¹⁰可以是-CH₃。R¹⁰可以是-C₂H₅。R¹⁰可以是 -C₃H₇。R¹⁰可以是-CH₂C₆H₅。

R⁸可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^8A、 -OR^8A、-O-L^8A-R^8C、-NR^8AR^8B、-C(O)OR^8A、-C(O)NR^8AR^8B、-NO₂、 -SR^8A、-S(O)_n ⁸R^8A、-S(O)_n8OR^8A、-S(O)_n ⁸NR^8AR^8B、-NHNR^8AR^8B、 -ONR^8AR^8B或-NHC(O)NHNR^8AR^8B。R⁸可以是氢、卤素、-OR^8A。R⁸可以是氢。R⁸可以是卤素。R⁸可以是氢-OR^8A。R^8A如本文中所描述。

R⁸可以是氢、卤素、-OR^8A、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁸可以是-OR^8A，其中R^8A如本文中所描述。R⁸可以是-OR^8A，其中R^8A是氢、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。R⁸可以是-OR^8A，其中R^8A是经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

R⁸可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的烷基、经R^8A取代或未经取代的杂烷基、经R^8A取代或未经取代的环烷基、经R^8A取代或未经取代的杂环烷基、经R^8A取代或未经取代的芳基、或者经R^8A取代或未经取代的杂芳基。

R⁸可以是经取代或未经取代的烷基。R⁸可以是经取代的烷基。 R⁸可以是未经取代的烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁸可以是经取代的 C₁-C₁₀烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的C₁-C₅烷基。R⁸可以是经取代的C₁-C₅烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₅烷基。R⁸可以是甲基。R⁸可以是乙基。R⁸可以是丙基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的烷基。R⁸可以是经R^8A取代的烷基。R⁸可以是未经取代的烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的 C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是经R^8A取代的C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₂₀烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁸可以是经R^8A取代的C₁-C₁₀烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。 R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的C₁-C₅烷基。R⁸可以是经R^8A取代的C₁-C₅烷基。R⁸可以是未经取代的C₁-C₅烷基。

R⁸可以是经取代或未经取代的杂烷基。R⁸可以是经取代的杂烷基。R⁸可以是未经取代的杂烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的2 至20元杂烷基。R⁸可以是经取代的2至20元杂烷基。R⁸可以是未经取代的2至20元杂烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的2至10 元杂烷基。R⁸可以是经取代的2至10元杂烷基。R⁸可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的2至6元杂烷基。 R⁸可以是经取代的2至6元杂烷基。R⁸可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代的杂烷基。R⁸可以是未经取代的杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的2至20元杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代的2至20元杂烷基。 R⁸可以是未经取代的2至20元杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的2至10元杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代的2至10元杂烷基。 R⁸可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的2至6元杂烷基。R⁸可以是经R^8A取代的2至6元杂烷基。 R⁸可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁸可以是经取代或未经取代的环烷基。R⁸可以是经取代的环烷基。R⁸可以是未经取代的环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3 至10元环烷基。R⁸可以是经取代的3至10元环烷基。R⁸可以是未经取代的3至10元环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁸可以是经取代的3至8元环烷基。R⁸可以是未经取代的3 至8元环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁸可以是经取代的3至6元环烷基。R⁸可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的4元环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的5元环烷基。 R⁸可以是经取代或未经取代的6元环烷基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的环烷基。R⁸可以是未经取代的环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至10元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的3至10元环烷基。 R⁸可以是未经取代的3至10元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的3至8元环烷基。 R⁸可以是未经取代的3至8元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的3至6元环烷基。R⁸可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的4元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5元环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的6元环烷基。

R⁸可以是经取代或未经取代的杂环烷基。R⁸可以是经取代的杂环烷基。R⁸可以是未经取代的杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3至10元杂环烷基。R⁸可以是经取代的3至10元杂环烷基。 R⁸可以是未经取代的3至10元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁸可以是经取代的3至8元杂环烷基。R⁸可以是未经取代的3至8元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的 3至6元杂环烷基。R⁸可以是经取代的3至6元杂环烷基。R⁸可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的5元杂环烷基。R⁸可以是经取代或未经取代的6 元杂环烷基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的杂环烷基。R⁸可以是未经取代的杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至10元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的3至 10元杂环烷基。R⁸可以是未经取代的3至10元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的 3至8元杂环烷基。R⁸可以是未经取代的3至8元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代的3至6元杂环烷基。R⁸可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5元杂环烷基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的6元杂环烷基。

R⁸可以是经取代或未经取代的芳基。R⁸可以是经取代的芳基。 R⁸可以是未经取代的芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5至10元芳基。R⁸可以是经取代的5至10元芳基。R⁸可以是未经取代的5至 10元芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R⁸可以是经取代的5至8元芳基。R⁸可以是未经取代的5至8元芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5或6元芳基。R⁸可以是经取代的5或6 元芳基。R⁸可以是未经取代的5或6元芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5元芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的芳基。R⁸可以是经R^8A取代的芳基。R⁸可以是未经取代的芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的 5至10元芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5至10元芳基。R⁸可以是未经取代的5至10元芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5至8 元芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5至8元芳基。R⁸可以是未经取代的 5至8元芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5或6元芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5或6元芳基。R⁸可以是未经取代的5或6元芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5元芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁸可以是经取代或未经取代的杂芳基。R⁸可以是经取代的杂芳基。R⁸可以是未经取代的杂芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5 至10元杂芳基。R⁸可以是经取代的5至10元杂芳基。R⁸可以是未经取代的5至10元杂芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁸可以是经取代的5至8元杂芳基。R⁸可以是未经取代的5 至8元杂芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是经取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是未经取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R⁸可以是经取代或未经取代的6元杂芳基。

R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代的杂芳基。R⁸可以是未经取代的杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5至10元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5至10元杂芳基。 R⁸可以是未经取代的5至10元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5至8元杂芳基。 R⁸可以是未经取代的5至8元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是未经取代的5或6元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的5元杂芳基。R⁸可以是经R^8A取代或未经取代的6元杂芳基。

R⁸可以是-O-L^8A-R^8A。L^8A是经取代或未经取代的亚烷基或者经取代或未经取代的亚杂烷基。L^8A可以是经取代或未经取代的亚烷基。 L^8A可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀亚烷基。L^8A可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀亚烷基。L^8A可以是经取代或未经取代的C₁-C₅亚烷基。L^8A可以是经取代的C₁-C₂₀亚烷基。L^8A可以是未经取代的C₁-C₂₀亚烷基。L^8A可以是经取代的C₁-C₁₀亚烷基。L^8A可以是未经取代的 C₁-C₁₀亚烷基。L^8A可以是经取代的C₁-C₅亚烷基。L^8A可以是未经取代的C₁-C₅亚烷基。L^8A可以是-(CH₂)_m-R^8A，其中m是整数1、2、3、 4或5。

L^8A可以是经取代或未经取代的亚杂烷基。L^8A可以是经取代的亚杂烷基。L^8A可以是未经取代的亚杂烷基。L^8A可以是经取代或未经取代的2至20元亚杂烷基。L^8A可以是经取代的2至20元亚杂烷基。 L^8A可以是经取代或未经取代的2至10元亚杂烷基。L^8A可以是经取代的2至10元亚杂烷基。L^8A可以是未经取代的2至10元亚杂烷基。 L^8A可以是经取代或未经取代的2至6元亚杂烷基。L^8A可以是经取代的2至6元亚杂烷基。L^8A可以是未经取代的2至6元亚杂烷基。L^8A可以是-(CH₂CH₂O)_m1-R^8A，其中m1是选自1、2、3或4的整数。

R⁸可以是-O-L^8A-N(R^8C)-S(O)_n8-R^8A，其中R^8A如本文中所描述。 R⁸可以是-O-L^8A-N(R^8C)-S(O)_n8-R^8A，其中R^8A是氢或者经取代或未经取代的烷基(例如C₁-C₅烷基)。

R^8A是氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OR¹⁵、-N(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、- COOR¹⁵、-CON(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、-NO₂、-SR¹⁵、-S(O)₂R¹⁵、-S(O)₃R¹⁵、-S (O)₄R¹⁵、-S(O)₂N(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、-NHN(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、-ON(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、- NHC(O)NHN(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、-NHC(O)N(R¹⁵ _. ¹)(R¹⁵ _. ²)、-NHS(O)₂R¹⁵、-N HC(O)R¹⁵、-NHC(O)-OR¹⁵、-NHOR¹⁵、-OCF₃、-OCHF₂、经R¹⁵取代或未经取代的烷基、经R¹⁵取代或未经取代的杂烷基、经R¹⁵取代或未经取代的环烷基、经R¹⁵取代或未经取代的杂环烷基、经R¹⁵取代或未经取代的芳基或者经R¹⁵取代或未经取代的杂芳基。

R¹⁵、R¹⁵ _. ¹和R¹⁵ _. ²独立地为氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OH、 -NH₂、-COOH、-CONH₂、-NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、 -S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、 -NHS(O)₂H、-NHC(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、经R¹⁶取代或未经取代的烷基、经R¹⁶取代或未经取代的杂烷基、经 R¹⁶取代或未经取代的环烷基、经R¹⁶取代或未经取代的杂环烷基、经R¹⁶取代或未经取代的芳基或者经R¹⁶取代或未经取代的杂芳基。

R¹⁶是氢、卤素、氧代基、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、未经取代的烷基、未经取代的杂烷基、未经取代的环烷基、未经取代的杂环烷基、未经取代的芳基或未经取代的杂芳基。

R^8C可以是氢、卤素、氧代基、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -S(O)₂Cl、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、-NHC(O)NHNH₂、 -NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、-NHC(O)-OH、-NHOH、经 R¹⁵取代或未经取代的烷基、经R¹⁵取代或未经取代的杂烷基、经R¹⁵取代或未经取代的环烷基、经R¹⁵取代或未经取代的杂环烷基、经R¹⁵取代或未经取代的芳基或者经R¹⁵取代或未经取代的杂芳基。

R⁸可以是氢、卤素、-OR^8A、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。R⁸可以是-OR^8A，其中R^8A是氢、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。R^8A可以是经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

R^8A可以是-CH₃、-C₂H₅、-CD₃、-CD₂CD₃、-(CH₂)₂OH、-(CH₂C H₂)₃OH、-CH₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、 -CH₂C(CH₃)₂F、-(CH₂)₂C(CH₃)₂F、

-(CH₂CH₂O) _nCH₂CH₂-G^8A或-CO(CH₂)₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂-G^8B，其中n是2 至20。

G^8A是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、-OCF₃、F、Cl、N₃、-NHCH₂C₆H₄NO₂、 -NHCH₂C₆H₄F,NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F、

G^8B是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、F、Cl、

R^8A可以是-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF 或-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

R^1A和R^8A可以独立地为如本文中所描述的经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。R^1A可以是-O-L^1A-R^1A，其中 L^1A如本文中所描述且R^8A可以是-O-L^8A-R^8A，其中L^8A如本文中所描述。L^1A可以独立地为-(CH₂)_m-R^1A，且L^8A可以是-(CH₂)_m-R^8A，其中R^1A、R^8A和m如本文中所描述。L^1A可以是-(CH₂CH₂O)_m1-R^1A，且L^8A可以是-(CH₂CH₂O)_m1-R^8A，其中R^1A、R^8A和m如本文中所描述。符号m可以独立地为1、2或3。符号m1可以独立地为1、2、3或4。

R¹可以是如本文中所描述的-O-L^1A-N(R^1C)-S(O)_n1-R^1A且R^8A可以是OR^8A，其中R^8A是经取代或未经取代的烷基。R¹可以是如本文中所描述的-O-L^1A-N(R^1C)-S(O)_n1-R^1A且R^8A可以是-OR^8A，其中R^8A是未经取代的C₁-C₃烷基。

R⁹可以是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^9A、 -OR^9A、-NR^9AR^9B、-C(O)OR^9A、-C(O)NR^9AR^9B、-NO₂、-SR^9A、-S(O)_n9R^9A、 -S(O)_n9OR^9A、-S(O)_n9NR^9AR^9B、-NHNR^9AR^9B、-ONR^9AR^9B或 -NHC(O)NHNR^9AR^9B。R⁹可以是氢、卤素、-CF₃、-OR^9A或-NR^9AR^9B。 R⁹可以是氢。R⁹可以是卤素。R⁹可以是-CF₃。R⁹可以是-OR^9A。R⁹可以是-NR^9AR^9B。

R⁹可以是经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

R⁹可以是经取代或未经取代的烷基。R⁹可以是未经取代的烷基。 R⁹可以是经取代的烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基。 R⁹可以是经取代或未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁹可以是经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁹可以是未经取代的C₁-C₁₀烷基。R⁹可以是C₁-C₅经取代或未经取代的烷基。R⁹可以是经取代的C₁-C₅烷基。R⁹可以是未经取代的 C₁-C₅烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的C₁-C₃烷基。R⁹可以是未经取代的C₁-C₃烷基。R⁹可以是饱和C₁-C₃烷基。R⁹可以是甲基。R⁹可以是乙基。R⁹可以是丙基。

R⁹可以是经取代或未经取代的杂烷基。R2可以是经取代的杂烷基。R⁹可以是未经取代的烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的2至 10元杂烷基。R⁹可以是经取代的2至10元杂烷基。R⁹可以是未经取代的2至10元杂烷基。R⁹可以是2至6元杂烷基。R⁹可以是经取代的2至6元杂烷基。R⁹可以是未经取代的2至6元杂烷基。

R⁹可以是经取代或未经取代的3至8元环烷基。R⁹可以是经取代的3至8元环烷基。R⁹可以是未经取代的3至8元环烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的3至6元环烷基。R⁹可以是经取代的3至6 元环烷基。R⁹可以是未经取代的3至6元环烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的3元环烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的4元环烷基。 R2可以是5元环烷基。R⁹可以是6元环烷基。

R⁹可以是经取代或未经取代的3至8元杂环烷基。R⁹可以是经取代的3至8元杂环烷基。R⁹可以是未经取代的3至8元杂环烷基。 R⁹可以是经取代或未经取代的3至6元杂环烷基。R⁹可以是经取代的3至6元杂环烷基。R⁹可以是未经取代的3至6元杂环烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的3元杂环烷基。R⁹可以是经取代或未经取代的4元杂环烷基。R⁹可以是5元杂环烷基。R⁹可以是6元杂环烷基。

R⁹可以是经取代或未经取代的5至8元芳基。R⁹可以是经取代的5至8元芳基。R⁹可以是未经取代的5至8元芳基。R⁹可以是经取代或未经取代的5元芳基。R⁹可以是经取代的5元芳基。R⁹可以是未经取代的5元芳基。R⁹可以是经取代的6元芳基。R⁹可以是未经取代的6元芳基(例如苯基)。

R⁹可以是经取代或未经取代的5至8元杂芳基。R⁹可以是经取代的5至8元杂芳基。R⁹可以是未经取代的5至8元杂芳基。R⁹可以是经取代或未经取代的5元杂芳基。R⁹可以是经取代的5元芳基。 R⁹可以是未经取代的5元杂芳基。R⁹可以是经取代的6元芳基。R⁹可以是未经取代的6元杂芳基。

R^1B、R^2A、R^2B、R^3A、R^3B、R^4A、R^4B、R^5A、R^5B、R^7A、R^7B、R^8B、 R^9A和R^9B可以独立地为氢、卤素、或者经取代或未经取代的烷基。

式(I)化合物可以具有下式：

其中R¹、R⁴、R⁵、R⁶、Y和X如本文中所描述。

在式(II)化合物中，R⁴可以是氢或卤素。在式(II)化合物中，R⁵可以是经取代或未经取代的烷基。R⁵可以是C₁-C₅未经取代的烷基。 R⁵可以是甲基。R⁵可以是乙基。R⁵可以是丙基。R⁶可以是C₁-C₄未经取代的烷基。R⁶可以是甲基。R⁶可以是乙基。R⁶可以是丙基。

式(I)化合物可以具有下式：

Y、R¹、R⁴、R⁵和R⁶如本文中所描述。

式(I)化合物可以具有下式：

R^1A、R⁴、R⁵、R⁶和R^8A如本文中所描述。

式(I)化合物可以具有下式：

Y、R¹、R⁴、R⁵和R⁶如本文中所描述。R¹可以是-OR^1A，其中 R^1A是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、 -(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，且符号n是2至5。R⁴可以是氢或卤素。R⁵可以是甲基或丙基。R⁶可以是甲基。R⁸可以是-OR^8A，其中 R^8A可以是-OCH₃、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、(CH₂)₃F、 -(CH₂CH₂O)_nF或-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

式(I)化合物可以具有下式：

X、Y、Z、R¹、R^1A、R^1C、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶和R^8A如本文中所描述。符号n和m1可以独立地为1、2、3或4。R^1A可以是未经取代的烷基。R^1A可以是甲基。R^1A可以是氢。R⁵可以是甲基、乙基或丙基且R⁶可以是甲基。

式(I)化合物可以具有下式：

式(I)化合物可以具有下式：

式(I)化合物可以具有下式：

II.药物组合物

本文中还提供了药物制剂。在一个方面是一种药物组合物，其包括本文中所描述的化合物和药学上可接受的赋形剂。

1.制剂

所述药物组合物可以呈多种剂量制剂形式制备和施用。所描述的化合物可以口服、经直肠或通过注射(例如静脉内、肌肉内、皮内、皮下、十二指肠内或腹膜内)施用。

为了由本文中所描述的化合物制备药物组合物，药学上可接受的载体可以是固体或液体。固体形式制剂包括粉剂、片剂、丸剂、胶囊剂、扁囊剂、栓剂和可分散颗粒剂。固体载体可以是一种或多种也可以充当稀释剂、调味剂、粘合剂、防腐剂、片剂崩解剂或囊封材料的物质。

在粉剂中，载体可以是呈与细粉状活性组分的混合物形式的细粉状固体。在片剂中，活性组分可以与具有必要的结合性质的载体以合适的比例混合并且压制成所需形状和尺寸。

粉剂和片剂优选地含有5％至70％的活性化合物。合适的载体是碳酸镁、硬脂酸镁、滑石、糖、乳糖、果胶、糊精、淀粉、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、低熔点蜡、可可脂等等。术语 “制备”意图包括配制活性化合物与作为载体的囊封材料从而提供胶囊剂，其中所述活性组分(有或无其它载体)被载体围绕，所述载体因而与其缔合。类似地，包括扁囊剂和锭剂。片剂、粉剂、胶囊剂、丸剂、扁囊剂和锭剂可以用作适合口服施用的固体剂型。

为了制备栓剂，首先将诸如脂肪酸甘油酯混合物或可可脂的低熔点蜡熔融并且使活性组分均匀分散于其中，诸如通过搅拌。然后将熔融的均质混合物倒入方便的尺寸化的模具中，允许冷却，并且从而固化。

液体形式制剂包括溶液、悬浮液和乳液，例如水或水/丙二醇溶液。对于肠胃外注射，可以配制呈处于聚乙二醇水溶液中的溶液形式的液体制剂。

可以通过将活性组分溶解于水中并且视需要加入合适的着色剂、调味剂、稳定剂和增稠剂来制备适合口服使用的水溶液。可以通过将细粉状活性组分与诸如天然或合成树胶、树脂、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和其它众所周知的悬浮剂的粘性物质一起分散于水中来制造适合口服使用的水性悬浮液。

还包括欲在使用前不久转化成液体形式制剂以便口服施用的固体形式制剂。这样的液体形式包括溶液、悬浮液和乳液。除了活性组分以外，这些制剂还可能含有着色剂、调味剂、稳定剂、缓冲剂、人工和天然甜味剂、分散剂、增稠剂、增溶剂等等。

药物制剂优选地呈单位剂量形式。在这样的形式中，制剂被再分成含有适量活性组分的单位剂量。单位剂量形式可以是包装制剂，所述包装含有离散量的制剂，诸如处于小瓶或安瓿中的包装片剂、胶囊剂和粉剂。此外，单位剂量形式可以是胶囊剂、片剂、扁囊剂或锭剂本身，或它可以是呈包装形式的适当数目的这些形式中的任一种。

单位剂量制剂中的活性组分的量可以根据具体应用和活性组分的效力而从0.1mg变化或调节至10000mg。所述组合物还可以视需要含有其它相容性治疗剂。

一些化合物在水中可能具有受限的溶解度，并且所述组合物中因此可能需要界面活性剂或其它适当的共溶剂。这样的共溶剂包括：聚山梨醇酯20、60和80；普兰尼克F-68、F-84和P-103；环糊精；以及聚乙二醇35蓖麻油。这样的共溶剂典型地以重量计以介于约0.01％与约2％之间的水平使用。可能需要大于单纯水溶液的粘度的粘度以降低分配制剂时的变异性、减少制剂悬浮液或乳液的组分的物理分离和/或在其它方面改进制剂。这样的粘度构建剂包括例如聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、硫酸软骨素和其盐、透明质酸和其盐，以及上述的组合。这样的药剂典型地以重量计以介于约0.01％与约 2％之间的水平使用。

所述医药组合物可以另外包括用于提供持续释放和/或安慰的组分。这样的组分包括高分子量、阴离子类黏膜聚合物、胶凝多糖和细粉状药物载体底物。这些组分更详细论述于美国专利号4,911,920、 5,403,841、5,212,162和4,861,760中。这些专利的全部内容出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。

药物组合物可能意在用于静脉内用途。药学上可接受的赋形剂可以包括缓冲剂以调节pH值至理想的范围以便经静脉内使用。包括诸如磷酸盐、硼酸盐和硫酸盐的无机酸盐的许多缓冲剂是已知的。

2.有效剂量

药物组合物可以包括其中含有治疗有效量，即，能有效实现其预定目的的量的活性成分的组合物。对具体应用有效的实际量将尤其取决于所治疗的病状。

所施用的化合物的剂量和频率(单剂量或多剂量)可以取决于多种因素而变化，包括施用途径；接受者的体型、年龄、性别、健康、体重、身体质量指数和日常饮食；所治疗的疾病症状的性质和程度；其它疾病或其它健康相关问题的存在；并行治疗的种类；以及来自于任何疾病和治疗方案的并发症。其它治疗方案或药剂可以与本文中所公开的方法和化合物联合使用。

对于本文中所描述的任何化合物，治疗有效量可以由细胞培养测定初步确定。目标浓度将是如例如使用本领域中已知的方法所测量，能够增加癌细胞死亡程度的那些活性化合物浓度。

用于人类的治疗有效量可以由动物模型确定。举例来说，用于人类的剂量可以经配制以实现已发现在动物中有效的浓度。在人类中的剂量可以通过如以上所描述来监测癌症对治疗的反应并且向上或向下调节剂量来加以调节。

剂量可以取决于受试者的需要和所采用的化合物而变化。在本文中所提供的药物组合物的上下文中，施用给受试者的剂量应该足以在一段时间内在受试者中实现有益的治疗反应。剂量的大小还将由任何不利副作用的存在、性质和程度决定。一般来说，以小于化合物的最佳剂量的较小剂量开始治疗。此后，以小增量增加剂量，直至在多种情形下达到最佳效果。

利用本文中所提供的教授内容，可以规划不会造成实质性毒性却对治疗具体患者所显示的临床症状完全有效的有效预防性或治疗性治疗方案。这种规划应该包括通过考虑诸如化合物效力、相对生物利用率、患者体重、不利副作用的存在和严重程度、优选施用模式和所选药剂的毒性曲线的因素而谨慎地选择活性化合物。

3.毒性

具体化合物的毒性与治疗效果之间的比率是其治疗指数，并且可以表达为LD₅₀(在50％群体中致死的化合物用量)与ED₅₀(在50％群体中有效的化合物用量)之间的比率。表现出高治疗指数的化合物是优选的。获自细胞培养测定和/或动物研究的治疗指数数据可以用于配制用于人类的剂量范围。这样的化合物的剂量优选地处于包括ED₅₀而具有极小或不具有毒性的血浆浓度范围内。所述剂量可以在这个范围内变化，这取决于所采用的剂型和所利用的施用途径。参见例如 Fingl等,THE PHARMACOLOGICAL BASIS OFTHERAPEUTICS, 第1章,第l页,1975。准确配方、施用途径和剂量可以由个别医师鉴于患者的病状和使用化合物的具体方法加以选择。

当需要或要求肠胃外应用时，具体来说，药物组合物中所包括的化合物的合适的混合物可以是可注射的无菌溶液、油性或水性溶液以及悬浮液、乳液或植入物，包括栓剂。具体来说，用于肠胃外施用的载体包括葡萄糖水溶液、盐水、纯水、乙醇、甘油、丙二醇、花生油、芝麻油、聚氧化乙烯嵌段聚合物等等。安瓿是方便的单位剂量。适合用于本文中所提供的药物组合物中的药物混合物可以包括例如 Pharmaceutical Sciences(第17版,Mack Pub.Co.，Easton，PA)和WO 96/05309中所描述的那些，两个文献的教授内容都以引用的方式并入在此。

III.抑制方法

本文中还提供抑制脱氧胞苷激酶的方法。在一个方面，所述方法包括使脱氧胞苷激酶与有效量的本文中所描述的化合物接触，从而抑制脱氧胞苷激酶。所述接触可以在体外进行。所述接触可以在体内进行。

IV.治疗方法

本文中还提供了在有需要的受试者中治疗疾病的方法。在一个方面是一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法是通过向所述受试者施用有效量的本文中所描述的化合物。

所述癌症可以是白血病或淋巴瘤。所述癌症可以是白血病。所述癌症可以是急性成淋巴细胞性白血病(ALL)。所述癌症可以是淋巴瘤。所述癌症可以是实性肿瘤癌症。所述实性肿瘤癌的特征可能在于高复制应激水平，如通过测量γH2A.X表达所测定。所述癌症可以是卵巢癌、胰腺癌、肺癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、乳腺癌、三阴性乳腺癌、前列腺癌或头颈癌。所述癌症可以是卵巢癌。所述癌症可以是胰腺癌。所述癌症可以是肺癌。所述癌症可以是成胶质细胞瘤。所述癌症可以是肝细胞癌。所述癌症可以是乳腺癌。所述癌症可以是三阴性乳腺癌。所述癌症可以是前列腺癌。所述癌症可以是头颈癌。

V.其它方面

在另一个方面，本文中提供了治疗疾病的组合物和方法。以下定义和实施方案仅适用于式(pI)化合物、本节(即，第V节)和以下所列出的实施方案P1至P25。

出于本节的目的，术语“烷基”是指并且包括直链和支链单价烃结构和其组合，其可以是完全饱和的、单不饱和的或多不饱和的，具有所指定的碳原子数(即，C₁-C₁₀意指一至十个碳)。具体烷基是具有1 至20个碳原子的那些(“C₁-C₂₀烷基”)。更具体的烷基是具有1至8个碳原子(“C₁-C₈烷基”)、3至8个碳原子(“C₃-C₈烷基”)、1至6个碳原子(“C₁-C₆烷基”)、1至5个碳原子(“C₁-C₅烷基”)或1至4个碳原子 (“C₁-C₄烷基”)的那些。饱和烃基的实例包括但不限于诸如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、例如正戊基、正己基、正庚基、正辛基等等的同系物和异构体的基团。不饱和烷基是具有一个或多个双键或三键的烷基。不饱和烷基的实例包括但不限于乙烯基、2-丙烯基、巴豆基、2-异戊烯基、2-(丁二烯基)、2,4-戊二烯基、3-(1,4-戊二烯基)、乙炔基、1-丙炔基和3-丙炔基、3-丁炔基以及高级同系物和异构体。饱和C₁-C₄烷基的实例包括甲基(CH₃)、乙基 (C₂H₅)、丙基(C₃H₇)和丁基(C₄H₉)。饱和C₁-C₆烷基的实例包括甲基 (CH₃)、乙基(C₂H₅)、丙基(C₃H₇)、丁基(C₄H₉)、戊基(C₅H₁₁)和己基 (C₆H₁₃)。

烷基可以经一个或多个取代基取代(即，一个或多个氢原子被单价或二价基团替换)，诸如本文中所描述的基团，例如氟代、氯代、溴代、碘代、羟基、烷氧基、硫代、氨基、酰胺基、烷氧基羰基酰胺基、羧基、酰基、烷氧基羰基、磺酰基、环烷基、芳基、杂环基和杂芳基以及本领域中已知的其它官能团。“全氟烷基”是指每个氢原子都被替换为氟原子的烷基。饱和C₁-C₆全氟烷基的实例包括三氟甲基 (CF₃)、五氟乙基(C₂F₅)、七氟丙基(C₃F₇)、九氟丁基(C₄F₉)、十一氟戊基(C₅F₁₁)和十三氟己基(C₆F₁₃)。

出于本节的目的，术语“环烷基”是指并且包括环状单价烃结构和其组合，其可以是完全饱和的、单不饱和的或多不饱和的，具有所指定的碳原子数(即，C₁-C₁₀意指一至十个碳)。环烷基可以由一个环(诸如环己基)或多个环(诸如金刚烷基)组成，但不包括芳基。包含多于一个环的环烷基可以稠合、螺合或桥合或其组合。优选的环烷基是具有 3至13个环碳原子的环烃。更优选的环烷基是具有3至8个环碳原子的环烃(“C₃-C₈环烷基”)。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、1-环己烯基、3-环己烯基、环庚基、降莰基等等。

出于本节的目的，术语“杂环”或“杂环基”是指具有1至10个环碳原子和1至4个诸如氮、硫或氧等环杂原子的饱和或不饱和非芳香族基团，其中所述氮和硫原子任选地被氧化，并且所述氮原子任选地被季铵化。杂环基可以具有单个环或多个缩合环，但不包括杂芳基。包含多于一个环的杂环可以稠合、螺合或桥合或其任何组合。在稠合环系统中，一个或多个稠合环可以是芳基或杂芳基。杂环基的实例包括但不限于四氢吡喃基、二氢吡喃基、哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、噻唑啉基、噻唑烷基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、2,3-二氢苯并[b]噻吩-2-基、4-氨基-2-氧代嘧啶-1(2H)-基等等。

出于本节的目的，术语“芳基”是指并且包括多不饱和芳香族烃取代基。芳基可以含有额外的稠合环(例如1至3个环)，另外包括稠合芳基、杂芳基、环烷基和/或杂环基环。在一个变化方案中，芳基含有6至14个环碳原子。芳基的实例包括但不限于苯基、萘基、联苯等等。

出于本节的目的，术语“杂芳基”是指并且包括具有1至10个环碳原子和至少一个环杂原子，包括但不限于诸如氮、氧和硫的杂原子的不饱和芳香族环状基团，其中所述氮和硫原子任选地被氧化，并且所述氮原子任选地被季铵化。杂芳基可以在环碳或环杂原子处与分子的其余部分连接。杂芳基可以含有额外的稠合环(例如1至3个环)，另外包括稠合芳基、杂芳基、环烷基和/或杂环基环。杂芳基的实例包括但不限于吡啶基、嘧啶基、硫代苯基、呋喃基、噻唑基等等。

如本节内所提及的环烷基、芳基、杂环基和杂芳基还可以经一个或多个取代基取代，诸如本文中详述的基团，例如氟代、氯代、溴代、碘代、羟基、烷氧基、硫代、氨基、酰胺基、烷氧基羰基酰胺基、羧基、酰基、烷氧基羰基、磺酰基、烷基、环烷基、芳基、杂环基和杂芳基以及本领域中已知的其它官能团。

出于本节的目的，术语“药学上可接受的载体”是指药物制剂中除活性成分以外对受试者无毒的成分。药学上可接受的载体包括但不限于缓冲剂、赋形剂、稳定剂或防腐剂，诸如本领域中已知的，例如 Remington’s Pharmaceutical Sciences第16版,Osol,A.编(1980)中所描述的那些。

如本节中所使用，“治疗”是用于获得有益的或所需的结果，包括和优选地临床结果的方法。举例来说，有益的或所需的临床结果包括但不限于以下各项中的一项或多项：减轻由疾病引起的症状、提高受疾病困扰的那些人的生活质量、降低治疗疾病所需的其它药物的剂量、延迟疾病的进展和/或延长个体的存活率。

如本节所使用，短语“延迟疾病的进展”意指延缓、阻碍、减缓、延迟、稳定和/或推迟疾病(诸如癌症)的发展。这种延迟可以具有变化的时间长度，取决于病史和/或所治疗的个体。如本领域技术人员显而易见，充分或显著延迟实际上可以涵盖预防，因为个体不会发展所述疾病。举例来说，可以延迟晚期癌症，诸如转移的发展。

如本节中所使用，药物、化合物或药物组合物的“有效剂量”或“有效量”是足以实现有益的或所需的结果的量。对于预防性用途，有益的或所需的结果包括诸如消除或降低疾病(包括疾病的生物化学、组织学和/或行为学症状、其并发症和疾病发展期间呈现的中间病理表型)的风险、减轻疾病的严重程度或延迟疾病的发作的结果。对于治疗性用途，有益的或所需的结果包括诸多临床结果，诸如减轻由疾病引起的一种或多种症状、提高受疾病困扰的那些人的生活质量、降低治疗疾病所需的其它药物的剂量、诸如经由靶向来增强另一种药物的效果、延迟疾病的进展和/或延长个体的存活率。在癌症或肿瘤的情况下，药物的有效量可以在以下方面具有效果：减少癌细胞数目；减小肿瘤尺寸；抑制(即，在一定程度上减缓且优选地终止)癌细胞浸润至周围器官中；抑制(即，在一定程度上减缓且优选地终止)肿瘤转移；在一定程度上抑制肿瘤生长；和/或在一定程度上减轻与病症相关的一种或多种症状。可以在一次或多次施用中施用有效剂量。出于本节的目的，药物、化合物或药物组合物的有效剂量是足以直接或间接地实现预防性或治疗性治疗的量。如在临床情形下所理解，药物、化合物或药物组合物的有效剂量可能或可能不在连同另一种药物、化合物或药物组合物时实现。因此，在施用一种或多种治疗剂的情形下可以考虑给与“有效剂量”，并且可以考虑给与有效量的单一药剂，如果连同一种或多种其它药剂，就可能是或实现理想的结果。

如本节中所使用，“连同”是指施用一种治疗形态以及另一种治疗形态。因而，“连同”是指在向个体施用一种治疗形态之前、期间或之后施用另一种治疗形态。

除非另外清楚指出，否则出于本节的目的，如本文中所使用的术语“个体”是指哺乳动物，包括但不限于牛、马、猫、兔、狗、啮齿动物或灵长类(例如人类)。在一些实施方案中，个体是人类。在一些实施方案中，个体是非人类灵长类，诸如黑猩猩和其它猿和猴物种。在一些实施方案中，个体是农畜，诸如牛、马、绵羊、山羊和猪；宠物，诸如兔、狗和猫；实验室动物，包括啮齿动物，诸如大鼠、小鼠和豚鼠；等等。本节中所描述的方面可能得以用于人类药物和兽医情形。

除非上下文另外清楚地指示，否则如本节中和所附实施方案P1 至P25中所使用，单数形式“一”和“该”包括复数个参考物。

应理解，本节中所描述的方面和变化方案包括由和/或基本上由诸多方面和变化方案组成。

治疗方法

在本节的另一个方面，本文中所提供的化合物结合脱氧胞苷激酶多肽并且抑制其活性。因此，本节中所提供的是用于抑制dCK活性以及治疗参与dCK活性的疾病和病症的方法。

可以通过测量细胞底物摄取和磷酸化，例如，[³H]-脱氧胞苷(dCyd 或dC)摄取至CEM(人类)或L1210(小鼠)细胞中来测试化合物的dCK 抑制活性的效力。可以进一步筛选化合物的低脱靶毒性(例如抑制 dCK阴性细胞的生长和增殖)和相对于其它核苷激酶(例如胸苷激酶) 的选择性。

在本节的一些实施方案中，提供了一种用于抑制脱氧胞苷激酶 (dCK)活性的方法，其包括使第V节中详述的化合物(例如式(pI)的化合物)与脱氧胞苷激酶在体外(例如，在基于酶或细胞的测定设定下) 或在体内(例如在动物模型或需要治疗的个别受试者中)接触。

在本节的一些实施方案中，提供了一种用于在个体中治疗癌症的方法，其包括向所述个体施用有效量的第V节中详述的化合物(例如式(pI)的化合物)或其药学上可接受的盐和胸苷。所述化合物是连同胸苷一起施用。在一些实施方案中，所述化合物是在施用胸苷之前、期间或之后施用。所治疗的癌症的实例包括但不限于白血病、淋巴瘤、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胰腺癌、肝细胞癌、黑素瘤、肉瘤、头颈癌、神经胶质瘤、成胶质细胞瘤和以基因组不稳定性和/或DNA损伤反应激活为特征的与起源组织无关的癌症。本文中详述的化合物(例如式 (pI)的化合物)或其药学上可接受的盐对dCK的抑制与胸苷协同在肿瘤中诱导细胞周期停滞。

不希望受理论束缚，在本节的实施方案中，诸多药理学方法在高度增殖性肿瘤中诱导核苷酸不足以便通过使其停滞在细胞周期的S 期来阻断其增殖。举例来说，通过胸苷与脱氧胞苷激酶(dCK)抑制剂的组合来消耗三磷酸脱氧胞苷(dCTP)汇集物。胸苷的功能是阻断脱氧核糖核苷酸合成中的速率限制酶，即核糖核苷酸还原酶(RR)产生 DNA的4种构建嵌段之一，即三磷酸脱氧胞苷(dCTP)的能力。癌细胞中产生dCTP的仅有的另一种途径是通过将来自于细胞外环境的预先形成的脱氧胞苷再循环；脱氧胞苷激酶对于再循环过程是必需的；阻断dCK活性的小分子抑制剂和与胸苷的组合使癌细胞缺乏dCTP，因此防止其增殖。

在本节的一些实施方案中，提供了一种用于在有需要的个体中治疗免疫病症的方法，其包括向所述个体施用有效量的本文中详述的化合物(例如式(pI)的化合物)或其药学上可接受的盐。所述免疫病症可以是自身免疫病症或移植物排斥反应。在本节的一些实施方案中，所述自身免疫病症是T细胞介导的自身免疫病症。在本节的一些实施方案中，所述自身免疫病症是选自多发性硬化、狼疮(包括全身性红斑狼疮)、炎性肠病、类风湿性关节炎和1型糖尿病。

还提供了诸多组合物，诸如药物组合物，其包含本节中所描述的化合物(例如式(pI))或其盐和药学上可接受的载体。根据本节的药物组合物可以呈适合于口服、口腔、肠胃外、鼻、局部或直肠施用的形式或适合于通过注射、静脉内、输注或吸入来施用的形式。

除非另外阐述，否则本节中所描述的化合物(例如式(I)化合物)以及其使用方法包括所述化合物的所有盐形式。还包括本节中所描述的化合物的任何盐的所有非盐形式以及本节中所描述的化合物的任何盐的其它盐。在本节的一些实施方案中，化合物的盐是药学上可接受的盐。化合物的碱性官能团的所需盐可以通过本领域技术人员已知的方法通过用酸处理化合物来制备。化合物的酸性官能团的所需盐可以通过本领域技术人员已知的方法通过用碱处理化合物来制备。酸化合物的无机盐的实例包括但不限于碱金属和碱土盐，诸如钠盐、钾盐、镁盐、铋盐和钙盐；铵盐；和铝盐。酸化合物的有机盐的实例包括但不限于普鲁卡因、二苯甲基胺、N-乙基哌啶、N,N'-二苯甲基乙二胺、三甲胺和三乙胺盐。碱化合物的无机盐的实例包括但不限于氢氟酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、碳酸盐、碳酸氢盐和硝酸盐。碱化合物的有机盐的实例包括但不限于酒石酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐和琥珀酸盐。

PET探针和成像

本节中还提供了一种成像方法，其包括：使本文中所描述的PET 探针与生物材料接触；使用PET成像来测定所述化合物在所述生物材料中的局部浓度；和将所述化合物的所述局部浓度与局部免疫反应或赘生组织的存在相关联。在本节中的一些实施方案中，使所述化合物与生物材料接触包括向动物或人类施用一定量的化合物；和将所述化合物在所述动物或人类中的所述局部浓度与局部免疫反应或所述动物或人类中的赘生组织相关联。在本节的一些实施方案中，所述方法还包括使用所述化合物的所述局部浓度来诊断癌症和/或监测癌症治疗。在本节的一些实施方案中，所述动物或人类具有选自癌症、自身免疫病症、发育病症、病毒感染、细菌感染、寄生虫感染、感染、代谢疾病和炎症的病状。在本节的一些实施方案中，所述动物或人类具有选自淋巴结病、黑素瘤、白血病和神经胶质瘤的病状。在本节的一些实施方案中，所述动物或人类具有选自类风湿性关节炎、炎性肠病、实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)、多发性硬化、1型糖尿病和动脉粥样硬化的病状。在本节的一些实施方案中，所述动物或人类正在进行选自癌症免疫疗法、免疫疗法、干扰素疗法、接种、放射疗法、化学疗法和抗生素疗法的疗法。在本节的一些实施方案中，使所述化合物与生物材料接触包括向动物或人类施用一定量的所述化合物；和将所述化合物在所述动物或人类中的局部浓度与淋巴系统的器官或部分(例如淋巴结或脾)中的异常活性相关联。在本节的方法的一个变化方案中，所述方法还包括将所述化合物的所述局部浓度与淋巴瘤病变或恶性淋巴样疾病相关联。在本节的一些实施方案中，所述局部免疫反应是激活的T淋巴细胞的积聚。在本节的方法的一个变化方案中，激活的T淋巴细胞与未激活的T淋巴细胞相比每个细胞摄取更多化合物。

本节中还提供了一种预测对溶瘤剂的抗性的方法，其包括：使本文中详述的PET探针与赘生物接触；使用PET成像来确定所述化合物在所述赘生物中的局部浓度；比较所述化合物的所述局部浓度与基线水平；将所述化合物的实质上低于所述基线水平的局部浓度与所述赘生物的低dCK表达相关联；将所述赘生物的低dCK表达与溶瘤核苷类似物抗性相关联，其中所述基线水平对应于所述化合物在表达 dCK的代表性赘生性细胞中的实测浓度、所述化合物在不表达dCK 的代表性赘生性细胞中的浓度或加权平均值。在本节中的一些实施方案中，所述赘生物属于T淋巴细胞系。在本节中的一些实施方案中，所述赘生物是选自白血病、急性非淋巴细胞白血症、急性淋巴细胞性白血病、慢性粒细胞性白血病的胚细胞期、脑膜性白血病、胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、B细胞慢性淋巴细胞性白血病、毛细胞白血病、复发性急性成淋巴细胞性白血病和难治性急性成淋巴细胞性白血病细胞。

本节还提供了一种用于研究化合物在PET过程中的用途的方法，所述方法包括以下步骤：

a)在本文中详述的PET探针的化合物中的限定位置上掺入 “冷”氟19原子；

b)用“热”氟18原子取代所述“冷”氟19原子；

c)向哺乳动物施用所述步骤(b)的化合物；和

d)利用PET成像来检测和/或定量所述哺乳动物体内的所述步骤 (b)的化合物。

在本节的一些实施方案中，所述方法还包括以下步骤：

e)利用PET数据在体内构建药物生物分布的动力学模型；和

f)重复步骤(a)至(e)以进一步改进和改善通过PET成像鉴别在小鼠和/或人类中具有不利生物分布的化合物的PK。

本节中还提供了一种用于评估dCK抑制剂化合物的功效的方法，其包括：向个体施用dCK抑制剂化合物；向所述个体提供¹⁸F-PET 探针；进行成像以测定¹⁸F-PET探针的局部浓度；和将所述¹⁸F-PET 探针的所述局部浓度与所述dCK抑制剂化合物的功效相关联。在本节的一些实施方案中，所述个体是哺乳动物，诸如用于动物模型以测试dCK抑制的实验小鼠。所述方法提供了一种在动物模型中筛选化合物的体内功效的有效途径。所述方法可以应用于任何dCK抑制剂，诸如本文中详述的dCK抑制剂化合物或其药学上可接受的盐。

下文进一步详述本节的诸多方面的某些实施方案。在描述的诸多实施方案中，为了清楚起见采用特定术语。然而，本节中的诸多方面不意在受限于如此选择的特定术语。相关领域的技术人员应认识到可以采用的其它等效部分和在不背离本发明的精神和范围的情况下开发的其它方法。本文中所引用的所有参考文献都以引用的方式并入，就如同各自已经个别地并入。

如以上所指出，dCK由于例如其在细胞分裂(例如)中的作用以及其与抗药性和/或药物过敏性的相关性而成为临床上重要的多肽标靶。使用由我们的小组开发的dCK敲除小鼠模型的研究表明，dCK 活性是形成淋巴细胞中和某些类型的癌症中用于DNA修复的必需核苷酸，即三磷酸脱氧胞苷(dCTP)所需的。研究还显示当细胞用于产生 dNTP的主要代谢途径的输出变得不足以支持癌细胞的快速生长时， dCK可能充当产生用于DNA复制的脱氧核糖核苷酸(dNTP)的备用机制。本公开说明结合这种多肽(包括小分子抑制剂)的化合物的开发。

结合dCK的化合物，包括本节中所描述的小分子抑制剂，可用于多种情形，例如作为质子发射断层扫描技术中的探针。另外，此等化合物可用于开发新治疗剂以用于某些病理学病状，诸如癌症和细胞介导的自身免疫病症。本文中所公开的dCK的小分子抑制剂还可用于为研究正常和恶性组织中的核酸代谢而设计的方法中。这样的方法可以用于例如辅助开发通过选择性干扰快速增殖的病原细胞修复和复制其DNA的能力而起作用的针对癌症和自身免疫病症的新疗法。

用于开发本节中所描述的dCK抑制剂的一种说明性策略利用质子发射断层扫描(PET)技术。在这种情形下，说明性治疗候选化合物经过设计以容易地掺入氟19原子。然后，本文中所公开的化合物的支架中包括氟19原子可以容易地替换成氟18放射性同位素，以便产生所述化合物的经放射性标记的型式，我们可以使用PET成像技术在活生物体内进行非侵入性检测和定量。通过使用以这种方式(例如利用PET成像技术)设计的化合物，技术人员随后可以使用多种非侵入性药代动力学(PK)技术来研究这些化合物的治疗潜力(例如在动物模型中)。这种策略一般可应用于药物研究和开发，并且可以促进这个过程，同时降低其成本(例如通过使得能够快速鉴别具有最佳PK性质的治疗候选物)。

如以上所指出，本节中所公开的小分子dCK抑制剂经过设计以便容易地顺应一步式氟18放射性标记，用于在动物模型中和人类中进行药物PK的PET成像研究。这种设计提供了相对于需要多个步骤进行放射性标记的化学上独特的小分子dCK抑制剂具有显著优势的这些化合物。通过内容以引用的方式并入的美国专利申请序列号 12/234,478中所描述的PET成像探针的FAC系列来提供重要的添加元素。这些FAC探针使得技术人员能够在多种动物种类(例如小鼠和人类)中非侵入性表征候选治疗化合物的药效动力学(PD)性质。

如以上所指出，本节中所描述的化合物提供了脱氧核糖核苷补救代谢中的速率限制酶，即脱氧胞苷激酶(dCK)的小分子抑制剂。我们开发并且验证了PET探针以便在体内测量dCK活性(参见例如Nat. Med.2008年7月；14(7):783-8；JNM.2010年7月；51(7):1092-8)。因此，这些经过验证的PET探针可以用作药效动力学生物标记物以验证本文中所公开的新dCK结合化合物的功效。

如所指出，在某些实施方案中，本节的化合物被用作设计用于在一个或多个方面监测细胞生理学的成像技术中的探针。在这种情形下，本节的实施方案可以用于例如监测体内的免疫功能，这是一种可以显著影响对免疫学病症的诊断和治疗评估的监测技术。在本节的某些实施方案中，化合物在作为诊断或治疗技术的一部分对生物材料的一个或多个特征进行成像的过程中被用作PET探针。举例来说，所述PET探针可以用于诊断和治疗选自类风湿性关节炎、炎性肠病、1 型糖尿病、EAE(实验性自身免疫性脑脊髓炎)、多发性硬化、动脉粥样硬化、自身免疫病症和癌症的病状。另外，PET探针可用于评估经由核苷转运子和脱氧胞苷激酶(dCK)介导的磷酸化摄取至细胞中的抗癌剂在治疗癌症方面的功效。如本领域普通技术人员显而易见，除所述化合物以外，本节的组合物可以包括一种或多种药学上可接受的载体和/或赋形剂。本领域的普通技术人员应该能够基于预想的应用来选择适当的药学上可接受的载体和/或赋形剂。

根据本节中所描述的诸多方面的说明性成像方法典型地包括以下步骤中的一个或多个。PET探针可以与生物材料接触。随后可以使用PET成像来测定PET探针在生物材料中的局部浓度。并且然后可以将PET探针的局部浓度与定位的核苷酸代谢，例如激活的T淋巴细胞的积聚相关联(例如，因为激活的T淋巴细胞与未激活的T淋巴细胞相比每个细胞摄取更多的PET探针)。用这种方式，PET成像可用于测定施用给动物或人类的PET探针的局部浓度，并且然后可以将PET探针的局部浓度与核苷酸代谢的方面，例如与局部免疫反应或异常细胞生长相关联。举例来说，PET探针的局部浓度可以与淋巴系统的器官或部分中，例如淋巴结中或脾中的异常细胞活性相关联。类似地，PET探针的局部浓度可以与淋巴瘤病变或与恶性淋巴样疾病相关联。

使用本文中所公开的化合物的动物或人类例如具有诸如癌症、淋巴结病、黑素瘤、白血病、神经胶质瘤、自身免疫病症、发育病症、病毒感染、细菌感染、寄生虫感染、感染、代谢疾病、炎症、类风湿性关节炎、炎性肠病、1型糖尿病、实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)、多发性硬化和/或动脉粥样硬化的病状。在这样的情形下，PET探针可以用于诊断和/或治疗这样的病状的程序中。举例来说，所述动物或人类可能正在进行诸如癌症免疫疗法、免疫疗法、干扰素疗法、接种、放射疗法、化学疗法和/或抗生素疗法的疗法。在本节的说明性实施方案中，所述PET探针的所述局部浓度可以用来诊断癌症和/或监测癌症治疗。

在本节的一个具体的说明性实施方案中，淋巴细胞激活可以通过向受试动物或人类注射痕量的本文中所公开的PET探针，从而允许所述探针在局部免疫激活位点积聚并且然后使用PET扫描器监测受试者的整体水平来进行非侵入性监测。这样的PET探针可以施用给动物或人类以用于诊断的目的，以便确定疾病或病症(例如癌症、自身免疫性疾病、发育病症、病毒感染、细菌感染、寄生虫感染、其它感染、代谢疾病或炎症)的存在或程度。在本节的实施方案中，可以施用PET探针以便基于免疫疗法、干扰素疗法、接种、放射疗法和抗生素疗法的类型来监测癌症或其它疾病的进展。

本节的实施方案还提供了评估特定类别的抗癌剂，诸如经由核苷转运子和脱氧胞苷激酶(dCK)介导的磷酸化摄取至细胞中的那些在治疗癌症方面的使用功效的方法。举例来说，PET探针可用于评估经由核苷转运子和脱氧胞苷激酶(dCK)介导的磷酸化摄取至细胞中的抗癌剂，例如阿糖胞苷或2'-二氟脱氧胞苷在治疗癌症方面的功效。本节的另一方面涉及诊断和治疗参与具有高脱氧核糖核苷补救途径活性的细胞，例如淋巴细胞、骨髓细胞和肠上皮细胞的病状的方法。在本节的另一个方面是并入了本文中所公开的化合物的组合物。在本节的另一个方面是包含本节的任何实施方案的试剂盒。

本节的其它实施方案包括制品和/或试剂盒，例如含有可用于诊断成像技术的材料的那些。替代地，本节的制品和/或试剂盒可以含有可用于治疗诸如免疫病症或癌症的病理学病状的材料。在本节的典型实施方案中，所述试剂盒包括至少一个容器，典型地具有标签。合适的容器包括例如泡罩包装、瓶子、小瓶和试管。所述容器可以由诸如金属(例如金属箔)、玻璃或塑料的多种材料形成。在本节的一些实施方案中，所述一个或多个容器容纳一种或多种具有在诊断成像技术中有效的活性剂的组合物。在本节的其它实施方案中，所述一个或多个容器容纳一种或多种具有在治疗诸如免疫病症或癌症的病理学病状方面有效的活性剂的组合物。在本节的某些实施方案中，所述组合物中的活性剂是如本文中所公开的dCK结合化合物。在本节的一些实施方案中，所述试剂盒包含了包括如本节中所描述的dCK结合化合物和胸苷的组合物(例如，在组合制剂或“混合液”中)。在本节的一些实施方案中，所述试剂盒包括处在第一容器中的包括dCK结合化合物的第一组合物和处在第二容器中的包括胸苷的第二组合物。典型地，所述一个或多个容器上的标签指示所述一种或多种组合物用于诊断成像技术或用于治疗病理学病状，诸如免疫病症和/或癌症。这样的标签还可以指示体内或体外使用的指导，诸如本文中所描述的那些。本节的试剂盒还可以包括一个或多个上述容器和包含缓冲液的另一容器。本节的试剂盒还可以包括从商业和使用者的观点看来理想的其它材料，包括其它缓冲剂、稀释剂、过滤器、针、注射器和包装插页与使用说明书。

本节还提供了一种包括本节的化合物的研究工具，以便研究正常和恶性组织中的核酸代谢。在本节的某些实施方案中，如以引用的方式并入本文中的美国专利申请序列号12/234,478中所描述的PET成像探针的FAC系列用于非侵入性测定治疗候选物在小鼠、其它动物种类和人类中的药效动力学(PD)性质。

在本节的某些实施方案中，包含本文中所公开的化合物的物质组合物可以用作癌症的治疗剂。在本节的其它实施方案中，所述物质组合物被用作自身免疫病症的治疗剂。在一些情况下，所述物质组合物可以通过结合dCK以选择性地干扰快速增殖的病原细胞修复和复制其DNA的能力的方式用作癌症和/或自身免疫病症的治疗剂。典型地，本节的方法中所使用的治疗剂与药学上可接受的载体组合。用于本节中的术语“药学上可接受的载体”是根据其本领域内接受的含义使用，并且意在包括与药物施用相容的任何和所有溶剂、分散介质、包衣剂、抗细菌和抗真菌剂、等渗和摄取延迟剂等等。这样的介质和药剂用于药学活性物质的用途在本领域中是众所周知的。除非任何常规介质或药剂与活性化合物不相容，否则这样的介质可以用于本节的组合物中。还可以向所述组合物中掺入补充活性化合物。本节的药物组合物经配制以便与其预定施用途径相容。

本文中的实施例提供对本节的诸多方面和实施方案的进一步公开。

尽管已经出于清楚理解的目的通过说明和实例相当详细地描述了上述章节，但本领域技术人员应显而易见，将根据以上教授内容实行某些微小的变化和修改。因此，描述和实例不应被视为限制本文中所描述的任何发明的范围。

本文中所引用的所有参考文献，包括专利申请和公布，都以全文引用的方式并入在此。

VI.实施例

1.实施例1

脱氧胞苷激酶(dCK)是能够使用ATP或UTP作为磷酰基供体将脱氧胞苷、脱氧腺苷和脱氧鸟苷磷酸化至其单磷酸盐形式的脱氧核糖核苷激酶。¹通过dCK磷酸化是负责将补救的脱氧胞苷转化成dCTP 和在某些细胞类型中转化成dTTP，从而使其成为DNA聚合酶的底物的生物化学途径中的速率限制步骤。除了产生dNTP的生理学作用以外，dCK还在激活多种被广泛用于抗癌的核苷类似物前药(‘nucs’) 中起着关键作用。²最近，在淋巴样和红系祖细胞中的造血作用中鉴别dCK。所述激酶亦参与响应于癌细胞中的DNA损伤而调节G2/M转变中。 ⁶ 最近，我们已经显示了与对核苷酸从头合成途径的微扰组合的对dCK活性的部分抑制对于急性成淋巴细胞性白血病细胞具有合成致死性，但对于正常造血细胞则不然。 ⁷ dCK作为癌症中的新治疗标靶的生物学和其潜在作用的这些方面促使我们去开发其酶活性的小分子抑制剂。

根据高通量筛选开发了命中化合物，而对分子的后续优化产生了化合物Ia和Ib。⁸此研究详述了化合物的结构活性关系(SAR)，即，小分子的结构与其抑制效力之间的关系。在缺乏酶标靶与小分子之间的复合物的晶体结构的情况下，传统SAR研究面临着不全面理解在相关分子之间的抑制效力方面观察到的差异。这给有把握地鉴定先前鉴别的命中物上的位点造成了挑战，所述位点可以修饰以便获得结合亲和力和/或增加代谢稳定性。先导化合物Ia和Ib可以分成4个独特的结构部分(图1A)。部分A是嘧啶环，其由连接子(部分B)连接于经 5取代的噻唑环(部分C)，所述经5取代的噻唑环继而连接于苯基环 (部分D)。概念上，这些部分每一个可以经过修饰以获得所需的‘类药物’性质。在先前的工作中，我们集中于噻唑环和dCK的晶体结构，其中先前化合物之一表明环5位置可以容纳疏水性取代基，这导致发现了5位上的丙基与甲基相比非常有利。 ⁸ _, ⁹

为了指导和合理化在分子的其它部分中的药物化学努力，我们利用我们开发的若干种抑制剂解出了人类dCK的晶体结构。所述晶体结构说明了酶结构、小分子结构与其抑制效力之间的关系。这种努力最终产生了先导化合物Ia和Ib。不幸地，尽管我们的先导化合物对 dCK的纳摩尔亲和力，当在肝脏微粒体测定中测试时，这些化合物表现出了低代谢稳定性。在小鼠中通过药代动力学研究重现了这个缺点。 ⁸ _, ⁷

为了鉴别具有改善的体内性质的抑制剂，我们着手研究额外的化学修饰，特别是能维持先导化合物的低纳摩尔结合亲和力的那些。本文中所描述的结合至dCK的手性化合物的晶体结构在解释抑制剂的活性形式的手性中起关键作用。通过组合标靶-抑制剂复合物的有机化学直觉与详细结构信息，我们已经鉴定了保留对dCK的纳摩尔亲和力但已经获得显著的体内代谢稳定性的先导化合物。这种化合物可以在基于通过微扰癌症细胞的dNTP汇集物来诱导DNA复制应激过载的任何治疗策略中起重要作用。

预测嘧啶环(所述分子的部分A，图1A)是分子难以改善的部分。这是因为如在dCK与先导化合物Ia和Ib的复合物的晶体结构(PDB 代码分别是4L5B和4KCG)中所观察，抑制剂的嘧啶环在与生理学底物dC的嘧啶环所采用的位置几乎相同的位置处结合至dCK，使得若干氢键呈疏水性和进行π-π堆叠相互作用(图9)。这种结合模式表明已经优化过的酶-嘧啶环相互作用。对于化合物Ia和Ib，两个嘧啶环环外氨基都与Glu53、Gln97和Asp133的侧链形成氢键合相互作用。因此，不必惊讶，同时去除两个氨基导致完全丧失dCK抑制。 ⁸ 相反，去除单个氨基以产生除在嘧啶环中具有单个环外氨基外与Ia(图1A) 相同的化合物1(图2A)导致与针对Ib所测量的类似紧密的结合亲和力(图1B和2B)。为了解释如何仅用单个环外氨基维持1对dCK的亲和力，我们寻求所述复合物的晶体结构，但不幸地，我们不能够获得衍射质量的晶体。不受任何特定理论束缚，我们推测化合物1中所存在的唯一环外氨基被定向在dCK活性位点上，使得其维持其与 Asp133的相互作用，因为仅在该取向下相邻的嘧啶环N原子可以维持其与Gln97的侧链的相互作用(图9)。环外氨基与Glu53的相互作用当存在时可能仅提供适度的额外结合能。尽管单个环外嘧啶环氨基足以与dCK发生紧密相互作用，但在我们的基于CEM细胞的测定中，化合物1相对于化合物Ib(4.9nM，图1B)表现出了大大增加的IC₅₀值(21.8nM，图2B)。这个结果显示了评估抑制剂与其标靶之间的相互作用在使用酶促体外测定和基于细胞的测定中的重要性。由于1在基于细胞的测定中对dCK活性的抑制减轻，故所有未来的化合物都含有两个环外氨基。

我们通过合成化合物2来检查嘧啶环N原子的位置是否重要(图 2A)。测量到这种化合物相对于仅在一个嘧啶环氮原子的位置上有所不同的非常类似的先导化合物Ia以高约50倍的IC₅₀ ^app结合(图1A)。我们解出了dCK-化合物2复合物的

解析度晶体结构以理解这个微小变化如何如此显著影响与酶的相互作用(关于数据收集和精化统计，参见表1)。

所有的经检查化合物结合至开放态的酶，这也是催化上不胜任的状态(关于dCK的开放态和闭合态的讨论，参见 ¹⁰ ^, ¹¹ )。抑制剂在深腔内与位于最深处且占据由核苷底物的嘧啶环所占据的相同位置的抑制剂的嘧啶环结合。 ⁸ ^, ⁹ 尽管防止结合核苷底物，我们的抑制剂不干扰核苷酸与磷酰基供体结合位点的结合。事实上，与抑制剂复合的dCK 的所有晶体结构也在供体位点上含有UDP。

尽管化合物Ia(14.5nM)与化合物2(754nM)之间的IC₅₀ ^app值显著不同，但这些相关分子的嘧啶环经由类似的疏水性和极性相互作用与酶相互作用。后者包括Glu53、Gln97和Asp133。然而，整个分子 2转移替换在相对于化合物Ia距离结合腔底部约

处。(图2C和图10)。晶体结构表明负责这个位移的因素是通过化合物2中所存在的嘧啶环N招募水分子(橙色球体，图2C)。相反，对于化合物Ia，此位置上的CH基团会消除氢键的电势。这个水分子还通过与Arg104 和Asp133的相互作用固定就位。因此，尽管形成了这种额外的水介导的与酶相互作用，但由允许水分子在该位置结合所致的远离所述酶的位移最终会降低2的结合亲和力。

基于这些结果，我们决定维持嘧啶环的原始结构并且集中于所述分子中作为潜在修饰位点的其它部分。我们检查了不同的取代基在不同的苯基位置上的作用(所述分子的部分D，图1A)。

^a高解析度括在括号中

^a高解析度括在括号中

不具有苯基环取代基但在其它方面与化合物Ia相同的化合物在我们的基于CEM细胞的测定中显示了适度效力(IC₅₀ 37nM ⁸ )。在间位加入羟基使该测定中的IC₅₀降低约一半(化合物3，先前的化合物 31³，图3)。在该位置上添加更长的羟基乙氧基(化合物4，先前的化合物32³)产生约1nM的IC₅₀(图3)。如4中的主要羟基易于氧化或葡萄糖醛酸化 ¹² ，但这些研究的确告知我们关于苯基间位上的取代基类型的重要性。

为了理解化合物3与4对dCK的亲和力之间的差异，我们测定了与分别在

和

解析度下解析的这些分子的复合的dCK 的结构(表1)。所述结构揭示了如化合物4中所存在的羟基乙氧基与 Ser144和Ser146的侧链相互作用，而化合物3中同一位置上的羟基太远以致无法进行任何抑制剂-酶相互作用(图3C和图11)。我们将这种附加相互作用归因于化合物4的结合优于化合物3。

就苯基间位上的取代基的重要性而言，显然不具有取代基或具有诸如羟基的短取代基(化合物3)会削弱与dCK的相互作用。另一方面，通过如化合物Ia、Ib和4中所存在的较大取代基的体外动力学测定和通过基于细胞的CEM测定测量的结合亲和力是相当的。与化合物 Ia(PDB ID 4L5B)和Ib(PDB ID 4KCG)复合的dCK的先前晶体结构还显示了苯基间位上的取代基与酶(这次是与Ser144)之间的相互作用。诸如2-氟乙氧基聚(乙二醇)(n＝2)(PEG)₂(S16、S17、S19)、2-羟基乙基(PEG)₂(S11)、2-甲氧基乙基(PEG)₂(S20、S22-23、S25-28、S29) 和2-(4,6-二氨基嘧啶-2-硫代)乙基(PEG)₂(S10)取代基的额外侧链在间位上良好耐受(表3)。

表3.化合物S1-S31在CEM细胞中的体外生物学数据^a _, ^b

^a基于对CEM细胞中的³H-脱氧胞苷(dCyd)摄取的抑制的IC₅₀值。所报告的值是至少n＝2个独立实验的平均值±SD。^b针对n＝1报告的值。^cR₂＝N(SO₂Me)(CH₂CH₂NHSO₂Me)。^d2,4-双取代的吡啶环。^e3,5- 二氨基嘧啶硫醇。^fR₂＝O(CH₂)₂O(CH₂)₂O(CH₂)₂OCH₃。^gCpr＝环丙基。 ^h R₂＝OCH₂CH₂NHSO₂Me。

苯基间位上的取代基的精确性质可能不是关键的，只要其含有可以延伸至Ser144/Ser146附近的极性基团。

我们制备了化合物5(先前的化合物28³)，其与化合物Ib的不同之处仅在于缺乏对位取代基(图4A)。化合物5的体外测量的结合亲和力值(IC₅₀ ^app；K_i ^app)几乎与Ib的相同(图4B)。这表明对位上的取代基并非紧密结合所需，并且由与显示几乎相同的结合模式的化合物5和 6(先前的化合物30³)复合的dCK的晶体结构加以解释，这也非常类似于对化合物Ib所观测的(图4C和图12)。晶体结构还揭示了经由对位取代基(如果存在)没发生的显著的抑制剂-酶相互作用。这个结论由化合物6性质支持，所述化合物6与化合物Ia和Ib中的甲氧基相反具有更长羟基乙氧基但具有类似的结合亲和力。因此，体外结合亲和力在苯基对位上不具有取代基、具有甲氧基或较长羟基乙氧基之间在很大程度上并未改变。然而，我们确实注意到了化合物5与6之间在基于CEM细胞的测定中的约10倍差异，其中化合物5具有较弱效力。此外，苯基环对位上诸如2-氟乙氧基(S4、S14、S18)、氟(S5、 S6)、甲氧基-甲基封端的(PEG)₂(S21、S24)和经N取代的甲磺酰胺 (S29、S30)的取代基被相对良好地耐受(表3)。与噻唑连接的基团，如4-吡啶基(S7)、间经单取代的苯基(S17)和3,5-双取代的苯基环(S31) 取代基，也被耐受(表3)。因此，尽管对结合亲和力无直接重要性，但苯基对位上甚至具有小取代基也能改善相关的基于细胞的测量。结果，大部分后续化合物在那个位置上含有甲氧基。

我们证明了噻唑环5位上的取代基(所述分子的部分C，图1A) 的性质在结合亲和力中起重要作用。 ⁹ 简而言之，我们比较了该位置处没有取代基与具有甲基、乙基或丙基。后者显著改善了结合亲和力，并且结果是，在5位上具有丙基的化合物变成了先导化合物(即，化合物Ia、Ib，图1)。有趣的是，观察到在噻唑5位上具有小/无取代基的化合物结合两个抑制剂分子/dCK活性位点。相反，观测到含有更紧密结合的丙基的分子结合单个抑制剂分子/dCK活性位点。 ⁹ 在我们先前的报告中，我们讨论了抑制剂分子与dCK的单/双结合的暗示；简而言之，我们推断结合两个分子并非紧密结合所需，并且在被我们称为1位的位置上所结合的抑制剂分子负责所观测的dCK活性抑制，而2位上所结合的分子不会明确地增强dCK抑制。

然而，当测试代谢稳定性时，我们发现含有丙基的化合物Ia和 Ib相对于具有较短的甲基的那些，例如化合物15a更不稳定(表2)。我们还研究了噻唑基5位上的环丙基和苯基的活性(表3)。环丙基类似物(S27)具有良好IC₅₀值，但其在PET L-FAC测定中无效，这描述于 ⁸ 中。苯基类似物(S28)显示了不良亲和力。因此，我们被迫恢复为甲基噻唑环取代基，尽管与dCK的相互作用较弱。为了补偿由噻唑丙基提供的亲和力损失，我们寻找将恢复体外结合亲和力并且同时维持可接受的代谢稳定性的补偿修饰。出于该目的，我们决定研究连接子部分上的修饰(化合物的部分B，图1A)。

^a化合物的测试浓度是1μM

-S-CH₂-基团用于连接我们的化合物的嘧啶和噻唑环。出于动力学同位素研究的目的，我们测试了多种不同的连接子，诸如其氘化类似物(-S-CD₂-)。不受任何特定理论束缚，我们假设如果连接子参与水解代谢，则由于动力学同位素效应，氘化(-S-CD₂-)类似物将显示代谢稳定性的改善。不出所料，氘类似物(S1、S8、S9、S13)具有类似于其同位素类似物的亲和力(表3)。然而，氘化化合物未能在PET L-FAC 肝脏测定中显示出改善，表明水解机制大概未涉及-S-CH₂-连接子的代谢。我们还测试了用亚甲基(-CH₂CH₂-)替换-S-CH₂-基团的硫原子。用碳原子替换连接子的硫原子导致dCK亲和力和代谢稳定性降低(表 3)。我们测试了亚甲基被取代以含有甲基的连接子(-S-CH(CH₃)-)。这些外消旋甲基连接子化合物显示出了有前景的生物学结果和增加的代谢稳定性(关于化合物7和8的合成，参见方案1和方案2)。因此，我们小心地检查了合成途径以试图减少合成步骤和提高总产率。我们成功地开发了针对9的六步合成途径，总产率是43％(方案3)。使市售3-羟基-4-甲氧基-苯甲腈A在碱性条件下经受硫化铵水溶液以提供硫代酰胺B。为形成C的噻唑核心的环化是经由硫代酰胺B与4-溴戊-2,3-二酮 ¹³ 在回流的乙醇中缩合来实现。在碱性条件下利用13-氯-2,5,8,11-四氧杂十三烷 ¹⁴ 以89％产率实现了向化合物D的苯基环中引入PEG链。用二异丁基氢化铝(DIBAL-H)还原所得含酮化合物以高产率获得了外消旋仲醇E。用亚硫酰氯将醇E转化成相应的氯化物 F。使酰基氯以粗产物形式与4,6-二氨基-2-巯基嘧啶反应以产生产物 9R/S。

方案1.外消旋甲基连接子化合物7的合成途径。

试剂和条件：(a)二异丁基氢化铝、四氢呋喃(先前的研究)；(b) 戴斯马丁过碘烷、二氯甲烷，23℃，80％；(c)甲基碘化镁、四氢呋喃， 0℃，86％；(d)亚硫酰氯、二氯甲烷，23℃，96％；(e)4,6-二氨基-2- 巯基嘧啶、碳酸钾、DMF，80℃，66％。

方案2.外消旋甲基连接子化合物8的合成途径

试剂和条件：(a)二异丁基氢化铝、四氢呋喃(先前的研究)；(b) 戴斯马丁过碘烷、二氯甲烷，23℃，70％；(c)甲基碘化镁、四氢呋喃， 0℃，68％；(d)亚硫酰氯、二氯甲烷，23℃，94％；(e)4,6-二氨基-2- 巯基嘧啶、碳酸钾、DMF，80℃，64％。

方案3.甲基连接子化合物9R/S的合成途径

^a试剂和条件：(a)(NH₄)₂S(20％，于H₂O中)、吡啶、Et₃N，60℃， 85％；(b)4-溴戊-2,3-二酮、EtOH，回流，95％；(c)13-氯-2,5,8,11-四氧杂十三烷、Cs₂CO₃、DMF，50℃，89％；(d)DIBAL-H、DCM，-78℃， 92％；(e)SOCl₂、DCM，0℃至室温；(f)4,6-二氨基-2-巯基嘧啶、K₂CO₃、DMF，75℃，65％(最后两个步骤)。

将-S-CH(CH₃)-连接子引入至噻唑环5位处含有丙基的化合物(化合物7)和至含有甲基而不是丙基的化合物(化合物8)，图5A。如以上所提及，化合物8的基本原理是预测的代谢稳定性改善。有趣的是，鉴于具有丙基噻唑环的先前化合物与类似的甲基噻唑化合物相比显示了与dCK的更紧密的结合，现在我们测量了与含甲基的化合物7 的结合相对于含丙基的化合物8更佳(图5B)。因此，噻唑环取代基(丙基或甲基)与甲基连接子取代基邻近产生了不被dCK活性位点容纳的较大的丙基。尽管8的体外结合参数相对于7有所改善，但基于细胞的测定产生了类似的IC₅₀值，却与优良的8一致(图5B)。

将化合物7和8制备为外消旋混合物；引入的连接子甲基使得该位置成为新的手性中心(箭头，图5A)。为了解释两种对映异构体中哪一种是活性dCK抑制剂，我们测定了与化合物7和8的复合的dCK 的晶体结构(分别在

和

解析度下解出，表1)。化合物7 作为单个分子结合至dCK，特别是在1位上。有趣的是，尽管事实上使用7的外消旋混合物来形成与dCK的复合物，但晶体结构提供了 R异构体与1位结合的确凿证据(图5C和图13)。同样，对外消旋8 与dCK之间的复合物的结构的研究显示它是占据了最相关的位置1结合位点的R异构体(图5D和图13)。因为化合物8在噻唑环中含有甲基取代基，这允许分子还占据位置2，所以实际上我们也观察了此位置处的化合物8。然而，鉴于8的R异构体结合至位置1，S异构体结合位置2(图5E和图13)。

位置1可以表示这个抑制剂家族的结合位点。这将表明外消旋8 的测量的体外抑制值反映了R异构体的优先结合。为了测试这种预测，我们合成了化合物9，这是8的稍微修饰(苯基取代基的性质)，但值得注意的是，分离外消旋混合物以产生纯异构体9R和9S(图6A)。我们测定了对映异构纯化合物的体外结合亲和力，并且观察到 9S的结合亲和力相对于9R弱约400倍(图6B)。除了提供R形式负责与dCK的紧密相互作用的明显证据以外，这个结果还验证了我们的基于结构的解释，即位置1是dCK抑制的一个最相关抑制剂结合位点，并且位置2由于结晶设置中所使用的高抑制剂浓度而被占据。

已经发现，化合物7、8和9的R异构体似乎负责dCK抑制，我们着手开发了不对称合成(方案2)。我们小组针对8的高度类似物，即化合物10R开发的手性合成以酮D的手性Corey-Bakshi-Shibata (CBS)反应 ¹⁵ 为特征。根据这种方法，以96％的对映异构过量合成手性醇E，如经由手性HPLC所测定。在诸如Et₃N、吡啶或DMAP的不同的碱性条件下采用甲烷磺酸酐或对苯磺酸酐得到磺酸盐导致消除为亚烷基，这大概是由于仲苯甲酸样碳正离子的稳定性所致。在0℃ 下使用三氟乙酸酐(TFAA)将醇E转化成相应的三氟乙酸盐(TFA)F 而不显著降低酯的％ee。最后，使化合物F与4,6-二氨基-2-巯基嘧啶反应以产生10R，在40％的对映异构过量下，两个步骤的产率是61％。大概一部分反应经由直接SN2途径发生，而另一部分经由SN1途径发生且从而获得了部分外消旋的物质。经由再结晶进行的手性解析以超过90％的对映异构过量产生了10R。同样，将(S)-(-)-2-甲基-CBS- 噁唑硼烷用于CBS还原中以合成10S。

据测量化合物10R(图6A)具有与9R非常类似的体外结合亲和力 (图6B)。显然，正如同9S的亲和力相对于9R低得多，10S对dCK 的亲和力相对于10R低得多。这重申了dCK偏好含有连接子的R异构体的化合物。

我们解出了dCK-10R复合物晶体结构。基于具有化合物9的先前结构(观察9R结合至位置1)和我们使用对映异构纯的9S、9R、10S 和10R的动力学结果(观察到R异构体的亲和力更高)，并且因为与对映异构纯10R形成晶体，所以我们预期10R仅结合至位置1。另外，缺乏S异构体，我们预期了一个空缺的位置2结合位点。实际上， dCK-10R复合物的晶体结构揭示了位置1处的单个抑制剂分子(图 6C)。这个结果表明R异构体对位置2处的结合位点具有极低亲和力。值得注意的是，尽管R异构体与dCK之间的相互作用限于位置1结合位点，但这不会削弱对酶的结合亲和力。

不希望受任何特定理论束缚，我们假设关于抑制剂和酶的空间考虑，其中在一种异构体而不是提供效力的另一种的情况下连接子的手性甲基与酶残基冲突。然而，对利用化合物8(R/S)和10R解出的晶体结构的研究不支持这种解释；我们可以在无明显冲突的情况下对与位置1结合的S异构体(图5D)和在位置2处结合的R异构体(图5E) 进行建模。

8R与8S之间的结合模式的比较揭示了环的相对取向极为不同 (图14)。即，各异构体调整其构象以最佳地配合其结合位点(即，诱导配合)。这表明，不希望受任何特定理论束缚，所述酶决定了嘧啶环、连接子、噻唑环和苯基环之间的相对取向。我们检查了以与8R相同的方式取向的S异构体的理论模型。实际上，对于位置1的8R，连接子的手性甲基与噻唑环甲基之间的观测距离是

(图7A)，而对于结合至位置1的建模8S，该距离是不适宜的

(图7B)。同样，尽管对于位置2的8S，手性甲基与噻唑甲基之间的观测距离是

(图7C)，而对于与8S采用相同构象的建模R异构体，该距离是不适宜的

(图7D)。因此，对位置1或位置2的严格手性选择是由于决定在结合位点之间极其不同的特定抑制剂取向的酶。在位置1的情况下，该取向与S异构体不相容，并且对于位置2，该取向与R异构体不相容。

使用计算机模拟，我们获得了由8R和8S在与蛋白质结合后引起的构象罚分的定性评估。构象罚分是底物的优选溶液相几何性质与其在结合后假定的几何性质之间的能差：ΔE＝E_溶液-E_结合。各对映异构体在位置1处与溶剂化蛋白质停靠并且使其平衡(细节见于实验部分和图15中)。从蛋白质中去除经过平衡的对接抑制剂结构并且利用半经验PDDG/PM3法评估其能量 ^16-21 。在隐式溶剂中优化8R和8S的未结合的结构以确定其低能溶液相构象。正如对结合的结构那样，利用PDDG/PM3评估未结合的结构的能量。使用所得的能力来获得各对映异构体的定性构象罚分。8S的构象罚分几乎是8R的构象罚分的两倍(8S的罚分大45kcal/mol)，进一步表明了8R需要进行少得多的不利结构重排以便与蛋白质结合。

考虑这个问题的另一种途径是检查抑制剂的能量作为围绕连接噻唑环与手性连接子原子的键(图7A-D中以*标记的键)的旋光度的函数。对于在位置1处结合至dCK的8R，指定这个旋光度的观测二面角是-59°，并且配合低能构象(图7E)。相反，在这个结合位点处建模的S异构体将具有189°的扭转角，这明显是高能构象(图7F)。对于位置2观察到相同的模式；S异构体以-326°的扭转角结合至dCK，这是低能构象，而在该位置处建模的R异构体是高能构象(图7H)。因此，手性选择性不会直接来自于在空间上相对于另一种异构体对一种异构体有利的酶。相反，所述酶决定了特定的构象，并且选择性来自于能够采取该特定构象的一种异构体，而另一种异构体的能量罚分妨碍其结合。

除了解释这里讨论的化合物的手性选择性以外，这种理解还可以用于设计结合至任一结合位点的手性分子。具体来说，预测将是用氢原子替换噻唑甲基将消除与手性甲基的任何空间冲突，且因此任一种异构体都可以结合任一抑制剂结合位点。

我们在标准微粒体肝脏清除率测定中测定了10R的代谢稳定性。 10R的NADPH依赖性T_1/2比我们先前的先导化合物Ib长约37倍(表 2)。然后我们在小鼠中使用先前描述的质子发射断层扫描(PET)测定测试了化合物10。 ⁸ 鉴于早先的先导化合物Ib在通过腹膜内注射给药后4小时对dCK活性仅保留约25％抑制， ³ 化合物10(作为外消旋混合物提供)在这个时间点对dCK活性表现出了>50％抑制(图8A)。此外，用化合物10处理后8小时，dCK抑制仍在30％以上。然后我们测定了化合物10的药代动力学性质，以便与我们先前的先导化合物Ia和Ib相比较。 ⁷ _, ⁸ 如图8B中所示，化合物10的药代动力学性质相对于化合物Ia和Ib的先前公开的值显著改善。 ⁷ _, ⁸ 总体来说，这些发现证明了引入手性连接子加用甲基替换噻唑环丙基取代基产生了具有经过改善的代谢稳定性的dCK抑制剂。

这里讨论的使用经过纯化的重组酶和基于细胞的测定进行的化合物结构和抑制研究揭示了并且合理化了与dCK结合的必需决定因素，而且还指导了取代基的类型和放置。这告知了初始前导化合物Ia 和Ib的开发。这些化合物在噻唑环的5位处含有丙基，因为如早前所示，丙基取代基与在该位置上具有甲基的化合物相比提供了改善的对dCK亲和力。这种亲和力强化丙基相对于在该位置处含有甲基的化合物损害了代谢稳定性。这迫使我们恢复噻唑环处的甲基的较弱结合但更具代谢稳定性的支架。在改善代谢稳定性的目标下，测试了介于噻唑与嘧啶部分之间的手性亚甲基甲基硫连接子。发现这个连接子赋予了两种积极效果：一，就对dCK的亲和力而言，经修饰的连接子补偿了噻唑丙基的缺乏；和二，化合物表现出了改善的代谢稳定性。 dCK与含有这个连接子的化合物的相互作用是R异构体所特有的。这是通过dCK-抑制剂晶体结构和通过比较R对比S对映异构体的结合亲和力来证明。新先导化合物10R是有前景的dCK抑制剂，它通过微扰dNTP汇集物和诱导DNA复制应激过载可以与其它药物组合用于在癌细胞中特异性触发合成致死性。

材料。一般实验室试剂购自Fisher(Pittsburgh，Pennsylvania， USA)和Sigma-Aldrich(St Louis，Missouri，USA)。核苷酸获自Sigma。所有抑制剂都是在UCLA合成的。Chiral Technologies Inc.(800North Five Points Road，West Chester，PA 19380USA)进行R与S对映异构体的分离。

化学。一般程序。除非另外指出，否则反应是在烘干的玻璃器皿中在氮气气氛下使用市售无水溶剂进行。用于萃取和色谱的溶剂不是无水的。4,6-二氨基-2-巯基-嘧啶是由在动态真空下在110℃下将水合物干燥20小时而获得。获自市面供应商的所有其它试剂都是试剂等级，并且除非说明，否则不进行进一步纯化便使用。通过薄层色谱 (TLC)使用Merck预涂硅胶60F₂₅₄玻璃板(250μm)来分析反应物和色谱级分。用紫外光、香草醛染色、高锰酸盐染色或对甲氧基苯甲醛染色进行目测。使用E.Merck硅胶60(230至400目)利用压缩空气进行快速柱色谱。将¹H和¹³C NMR光谱记录在ARX500(500MHz)、 Avance500(500MHz)或Avance300(300MHz)光谱仪上。使用残余溶剂峰作为参考以百万分率(ppm，δ)报告化学位移。耦合常数J是以赫兹(Hz)报告并且共振模式是用如下符号报告：br(宽)、s(单峰)、d(双峰)、t(三重峰)、q(四重峰)和m(多重峰)。用由MassLynx 4.1软件控制的Waters LCTPremier XE飞行时间仪器收集电喷雾质谱数据。将样品溶解于甲醇中且使用直接环注射从Waters Acquity UPLC注入多模式电离源中。据测定所有最终化合物的纯度是>95％。分析型HPLC 分析是在Knauer Smartline HPLC系统上用Phenomenex反相Luna柱 (5μm，4.6×250mm)与内联Knauer UV(254nm)检测器进行。流动相： A：于H₂O中的0.1％TFA，B：于MeCN中的0.1％TFA。针对所描述的各化合物指定洗脱梯度。对映异构过量百分比(％ee)值是经由手性HPLC利用

IA-3/IA多糖基固定型柱(3μm，4.6×150 mm)与内联Knauer UV(310nm)检测器测定。流动相：A：于己烷中的0.1％TFA，B：于丙醇中的0.1％TFA。洗脱梯度：50％A相和50％ B相。通过GinaStar(Raytest USA,Inc.；Wilmington，NC，USA)模拟 -数字转换器和GinaStar软件(Raytest USA,Inc.)来收集色谱图。

对于方案1

3-乙氧基-4-羟基硫代苯甲酰胺(B)。向3-乙氧基-4-羟基苯甲腈A (2.50g，15.3mmol)于吡啶(35mL)和三乙胺(2.5mL)中的混合物中加入硫化铵溶液(20重量％于H₂O中，15.65mL，46.0mmol)。在60℃ 下将混合物搅拌18小时。冷却反应混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。用盐水洗涤所得残余物且用乙酸乙酯萃取。经无水Na₂SO₄干燥有机层，在真空中浓缩，并且通过快速柱色谱经硅胶(3:1乙酸乙酯:己烷)纯化，产生呈黄色固体的B(2.56g，13.0mmol，85％)。¹H NMR (300MHz,CDCl₃)δ7.68(d,J＝2.1Hz,1H),7.48(br s,1H),7.28(dd,J ＝8.5,2.1Hz,1H),7.11(br s,1H),6.89(d,J＝8.5Hz,1H),6.03(s,1H), 4.21(q,J＝6.9Hz,2H),1.47(t,J＝6.9Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz, 丙酮-d₆)δ200.5,150.3,145.8,131.0,121.0,114.0,112.6,64.3,14.1。

1-(2-(3-乙氧基-4-羟基苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙-1-酮(C)。在回流条件下将硫代酰胺B(1.50g，7.6mmol)和4-溴戊-2,3-二酮(2.04g，11.4 mmol)于乙醇(40mL)中的混合物搅拌4小时。冷却所得混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。通过快速柱色谱经硅胶(10:3己烷:乙酸乙酯)纯化粗残余物，产生呈白色固体的所需噻唑中间物C(2.00g，7.2mmol，95％)。¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ7.47(d,J＝1.8Hz,1H), 7.35(dd,J＝8.2,1.8Hz,1H),6.96(d,J＝8.1Hz,1H),5.93(s,1H),4.23 (q,J＝7.2Hz,2H),2.77(s,3H),2.71(s,3H),1.50(t,J＝6.9Hz,3H)； ¹³C NMR(75MHz,CDCl₃)δ196.0,162.8,148.9,148.0,146.3,142.9,125.9,120.5,114.8,109.4,64.9,29.5,14.9,13.6。

1-(2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-5- 甲基噻唑-4-基)乙-1-酮(D)。向噻唑中间物C(1.66g，6.0mmol)于DMF (35mL)中的溶液中加入Cs₂CO₃(3.13g，9.6mmol)和13-氯-2,5,8,11- 四氧杂十三烷(2.19g，12.0mmol)。在50℃下将混合物搅拌18小时。在浓缩以去除残余溶剂之后，用盐水洗涤所得残余物并且用乙酸乙酯萃取。用水将有机层洗涤三次，经无水Na₂SO₄干燥且在真空中浓缩，并且通过快速柱色谱经硅胶(1:1乙酸乙酯:己烷)纯化粗残余物，以产生呈白色固体的所需酮D(2.26g，5.3mmol，89％)。¹H NMR(500MHz, CDCl₃)δ7.48(d,J＝2.0Hz,1H),7.38(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.94(d, J＝8.5Hz,1H),4.24-4.20(m,2H),4.17(q,J＝7.0Hz,2H),3.93-3.89 (m,2H),3.79-3.75(m,2H),3.70-3.63(m,4H),3.57-3.53(m,2H),3.37(s, 3H),2.77(s,3H),2.71(s,3H),1.47(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125 MHz,CDCl₃)δ196.0,162.5,150.8,149.4,149.0,143.1,126.9,119.8, 114.0,111.4,72.1,71.1,70.8,70.7,69.7,69.0,64.9,59.2,29.5,15.0, 13.6。

1-(2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-5- 甲基噻唑-4-基)乙-1-醇(E)。向酮D(1.06g，2.5mmol)在冷却至-78℃ 的CH₂Cl₂(35mL)中的搅拌溶液中缓慢加入二异丁基氢化铝(1.0M于 THF中，10mmol，10mL)。使反应物升温至23℃并且搅拌1小时。将混合物冷却至0℃并且用罗谢尔盐(Rochelle’s salt)的饱和水溶液缓慢猝灭。在23℃下将混浊溶液搅拌1小时，直至溶液再次变得澄清。用乙酸乙酯萃取所得溶液，用盐水洗涤，经无水Na₂SO₄干燥并且在真空中浓缩，以得到呈浅黄色固体的所需醇E(978mg，2.3mmol， 92％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ7.44(d,J＝2.0Hz,1H),7.33(dd,J ＝8.5,2.0Hz,1H),6.89(d,J＝8.5Hz,1H),4.91(q,J＝6.5Hz,1H), 4.22-4.17(m,2H),4.13(q,J＝7.0Hz,2H),3.91-3.86(m,2H),3.76-3.72 (m,2H),3.69-3.61(m,4H),3.55-3.51(m,2H),3.35(s,3H),2.37(s,3H), 1.52(d,J＝6.0Hz,3H),1.44(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz, CDCl₃)δ164.3,155.1,150.0,149.0,127.2,125.8,119.3,113.8,111.0, 71.8,70.8,70.6,70.4,69.5,68.7,64.6,64.4,58.9,24.0,14.7,10.7。

4-(1-氯乙基)-2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-5-甲基噻唑(F)。在0℃下向醇E(425mg，1.0mmol)在CH₂Cl₂ (8mL)中的搅拌溶液中缓慢加入亚硫酰氯(0.78mL，10.0mmol)。使反应物升温至23℃并且搅拌1小时。由于氯化物F的不稳定性，在真空中浓缩以去除残余溶剂后，所得粗残余物不经过任何进一步纯化便直接用于下一步骤。

2-((1-(2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙基)硫代)嘧啶-4,6-二胺((±)-9)。在70℃下将得自于先前步骤的粗氯化物F、4,6-二氨基-2-巯基嘧啶(625mg，4.0 mmol)和K₂CO₃(552mg，4.0mmol)在DMF(7mL)中的混合物搅拌1 小时。将溶液冷却，在真空中浓缩并且通过快速柱色谱经硅胶(25:1二氯甲烷:甲醇)纯化，得到呈白色固体的所需产物(±)-9(357mg，0.65 mmol，两个步骤中计65％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ7.49(d,J＝ 2.0Hz,1H),7.35(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.90(d,J＝8.5Hz,1H),5.24 (s,1H),5.02(q,J＝7.0Hz,1H),4.58(s,4H),4.22-4.18(m,2H),4.15(q, J＝7.0Hz,2H),3.91-3.87(m,2H),3.78-3.75(m,2H),3.69-3.63(m,4H), 3.56-3.53(m,2H),3.37(s,3H),2.50(s,3H),1.81(d,J＝7.0Hz,3H), 1.46(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³CNMR(125MHz,CDCl₃)δ170.7,163.8, 163.2(2),153.3,149.9,149.1,127.9,126.8,119.4,114.0,111.3,80.6, 71.9,70.9,70.7,70.6,69.7,68.9,64.7,59.1,37.7,22.0,14.8,11.6； HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₅H₃₅N₅O₅S₂H计算值550.2158；实测值 550.2169。

对于方案2

3-羟基-4-甲氧基硫代苯甲酰胺(B)。向3-羟基-4-甲氧基-苯甲腈A (3.00g，20.11mmol)于吡啶(30mL)和三乙胺(3mL)中的混合物中加入硫化铵溶液(20重量％于H₂O中，20.7mL，60.3mmol)。在60℃下将混合物搅拌18小时。冷却反应混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。用盐水洗涤所得残余物且用乙酸乙酯萃取。经无水Na₂SO₄干燥有机层，在真空中浓缩，并且通过快速柱色谱经硅胶(3:1乙酸乙酯: 己烷)纯化，产生呈黄色固体的B(3.13g，17.1mmol，85％)。¹H NMR (500MHz，丙酮-d₆)δ8.77(br s,1H),8.65(br s,1H),7.85(s,1H),7.59 (d,J＝2.5Hz,1H),7.56(dd,J＝8.5,2.3Hz,1H),6.94(d,J＝8.5Hz,1H),3.88(s,3H)；¹³C NMR(125MHz，丙酮-d₆)δ200.7,150.5,145.7, 132.4,119.5,114.8,110.2,55.5。

1-(2-(3-羟基-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙-1-酮(C)。在回流条件下将硫代酰胺B(2.75g，15.0mmol)和4-溴戊-2,3-二酮(4.03g， 22.5mmol)于乙醇(70mL)中的混合物搅拌4小时。冷却所得混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。通过快速柱色谱经硅胶(10:3己烷:乙酸乙酯)纯化粗残余物，产生呈白色固体的所需噻唑中间物C(3.79g，14.4mmol，96％)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆)δ9.53(br s,1H),7.34 (d,J＝2.0Hz,1H),7.26(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.98(d,J＝8.5Hz, 1H),3.80(s,3H),2.66(s,3H),2.57(s,3H)；¹³CNMR(125MHz, DMSO-d₆)δ195.2,162.5,150.1,148.5,147.1,142.7,125.6,118.2,112.9,112.5,55.9,29.4,13.2。

N-(2-(5-(4-乙酰基-5-甲基噻唑-2-基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)甲磺酰胺(D)。向噻唑中间物C(1.58g，6.0mmol)于DMF(35mL)中的溶液中加入Cs₂CO₃(3.13g，9.6mmol)和N-(2-溴甲基)甲磺酰胺(2.18g， 10.8mmol)。在50℃下将混合物搅拌72小时。在浓缩以去除残余溶剂之后，用盐水洗涤所得残余物并且用乙酸乙酯萃取。用水将有机层洗涤三次，经无水Na₂SO₄干燥且在真空中浓缩，并且通过快速柱色谱经硅胶(3:2乙酸乙酯:己烷)纯化粗残余物，以产生呈白色固体的所需酮D(1.89g，4.9mmol，82％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ8.00(s, 1H),7.51(d,J＝2.0Hz,1H),7.46(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.92(d,J＝ 8.5Hz,1H),4.25-4.20(m,2H),3.90(s,3H),3.60-3.55(m,2H),3.03(s, 3H),2.76(s,3H),2.70(s,3H)；¹³C NMR(125MHz,CDCl₃)δ195.8, 162.5,151.5,148.9,147.8,143.1,126.4,121.1,112.4,111.7,69.1,55.9, 42.7,40.6,29.4,13.4。

(S)-N-(2-(5-(4-(1-羟基乙基)-5-甲基噻唑-2-基)-2-甲氧基苯氧基) 乙基)甲烷-磺酰胺(E)。在-78℃下，在Ar下向(R)-(+)-2-甲基-CBS-噁唑硼烷(6.7mL 1.0M于甲苯中，6.7mmol)于THF(26mL)中的搅拌溶液中依序加入甲硼烷-四氢呋喃复合物(4.4mL 1.0M于THF中的溶液，4.4mmol)和D(284mg，0.74mmol)于THF(14mL)中的溶液。用注射泵在6小时内加入D溶液结束后，在-78℃下将反应混合物再搅拌20分钟。加入H₂O(10mL)和MeOH(5mL)并且使混合物升温至室温。在浓缩以去除残余溶剂之后，用盐水洗涤所得残余物并且用乙酸乙酯萃取。用水将有机层洗涤三次，经无水Na₂SO₄干燥且在真空中浓缩，并且通过快速柱色谱经硅胶分别用3:2乙酸乙酯:己烷和40:1 二氯甲烷:甲醇作为洗涤系统将粗残余物纯化两次，产生了呈白色固体的醇E(221mg，0.57mmol，77％，ee 96％)。¹H NMR(500MHz,丙酮-d₆)δ7.57(d,J＝2.0Hz,1H),7.46(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.05(d,J ＝8.5Hz,1H),6.26(br s,1H),5.02-4.95(m,1H),4.21(t,J＝5.5Hz,2H), 3.88(s,3H),3.57(dt,J＝5.5,5.5Hz,2H),3.04(s,3H),2.48(s,3H), 1.50(d,J＝6.0Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,丙酮-d₆)δ162.9,156.1, 151.3,148.4,127.1,126.8,119.7,112.1,111.4,68.6,64.1,55.3,42.6, 39.6,23.0,10.0。

(S)-2,2,2-三氟乙酸1-(2-(4-甲氧基-3-(2-(甲基亚磺酰氨基)乙氧基) 苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙酯(F)。在0℃下向醇E(221mg，0.57mmol) 在CH₂Cl₂(13mL)中的搅拌溶液中缓慢加入三氟乙酸酐(0.66mL，2.9 mmol)。在0℃下搅拌30分钟后，使反应物升温至23℃并且再搅拌 30分钟，随后停止。由于所需的三氟乙酸盐F的不稳定性，在真空中浓缩以去除残余溶剂后，所得粗残余物不经过任何进一步纯化便直接用于下一步骤。

(R)-N-(2-(5-(4-(1-((4,6-二氨基嘧啶-2-基)硫代)乙基)-5-甲基噻唑 -2-基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)甲磺酰胺(10R)和(S)-N-(2-(5-(4-(1-((4,6- 二氨基嘧啶-2-基)硫代)乙基)-5-甲基噻唑-2-基)-2-甲氧基苯氧基)乙基) 甲烷-磺酰胺(10S)。在80℃下将得自于先前步骤的粗氯化物F与4,6- 二氨基-2-巯基嘧啶(112mg，0.86mmol)于DMF(5mL)中的混合物搅拌1小时。冷却溶液，在真空中浓缩并且通过快速柱色谱经硅胶纯化 (25:1二氯甲烷:甲醇)，得到呈白色固体的一对对映异构体10R和10S (178mg，0.35mmol，10R的ee40％，两个步骤的总产率是61％)。利用MeOH\丙酮溶剂系统使对映异构体再结晶以>93％ee得到10R。 ¹H NMR(500MHz,丙酮-d₆)δ7.55(d,J＝2.0Hz,1H),7.48(dd,J＝ 8.5,2.0Hz,1H),7.06(d,J＝8.5Hz,1H),6.26(br s,1H),5.60-5.55(m, 4H),5.37(s,1H),5.30(q,J＝7.0Hz,1H),4.23(t,J＝5.5Hz,2H),3.89 (s,3H),3.58(dt,J＝5.5,5.5Hz,2H),3.05(s,3H),2.52(s,3H),1.74(d, J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,DMSO-d₆)δ168.0,163.5(2),162.9,153.6,150.6,147.8,126.6,126.2,119.5,112.3,110.4,79.0,67.9, 55.7,41.9,36.1,30.7,22.2,11.2；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺ C₂₀H₂₆N₆O₄S₃H计算值511.1256；实测值511.1259；10R[α]¹⁹ _D＝+340.0 (c＝0.12丙酮)(ee＝93％)。

蛋白质表达和纯化。完全如我们所描述来进行蛋白质表达和纯化。 ⁹ 不久，我们使用4个溶剂暴露的半胱氨酸突变成丝氨酸(C4S) 的人类dCK蛋白质即S74E-C4S-dCK变体。我们显示C4S突变体产生了更佳质量的晶体而不改变酶的3维构象或其酶活性。 ²² 另外，所述酶含有Ser74至谷氨酸的突变(S74E)；这个突变用于模拟这个残基的磷酸化状态。当我们在这个报告中提及dCK时，我们意指 C4S-S74E-dCK变体。使用pET-14b载体在大肠杆菌(Escherichia coli) BL21C41(DE3)细胞中表达dCK；使所述细胞在2xYT培养基中生长并且在310K下用0.1mM IPTG诱导4小时。收集细胞并且通过超声处理裂解沉淀。通过在277K下以30000转/分钟离心1小时以使裂解物澄清，并且将上清液负载至5ml HisTrap镍亲和柱(GE Healthcare) 上。用由25mM Tris-HCl pH 7.5、500mM NaCl、30mM咪唑组成的 300ml缓冲液洗涤柱。用相同但含有250mM咪唑的缓冲液洗脱结合的蛋白质，并且通过凝胶过滤使用S-200柱在由25mM HEPES pH 7.5、200mM柠檬酸钠、2mM EDTA、3mM DTT组成的缓冲液中进一步纯化。汇集蛋白质级分，浓缩，等分，在液氮中快速冷冻并且储存在193K直到使用。

动力学测定。使用光谱NADH依赖性酶偶联测定来测定dCK的磷酸化活性。 ² ^, ²³ 所有测量值都是在310K下在由100mM Tris pH 7.5、 200mM KCl、5mM MgCl2、0.5mM EDTA、0.8mM磷酸烯醇丙酮酸盐、0.4mM NADH与50nM dCK和1mM ATP组成的缓冲液中以一式三份获取。如我们所描述 ⁹ 来测定IC₅₀ ^app和K_i ^app，并且使用 KaleidaGraph软件来拟合所有数据。

IC₅₀测定。这些是如先前所描述在CCRF-CEM急性成淋巴细胞性白血病细胞中进行。 ⁸ ^, ⁹

PET研究。如先前所描述进行测定对体内dCK活性的抑制％的 PET研究。 ⁸ ^, ⁹

人类微球体稳定性测定。这些测定是通过Cyprotex(Watertown， MA)根据标准操作方案来进行。

化合物8和10在小鼠中的血浆药代动力学。这些测量是如先前所描述来进行的。 ⁸ ^, ⁹ 简而言之，利用dCK抑制剂经由腹膜内注射处理C57Bl/6雌性小鼠。药物是在50％聚乙二醇(PEG 400)/50mM Tris-HCl pH 7.5中施用的。药物注射后五分钟，在不同的时间点使用血细胞比容毛细管从眼球后静脉窦获得全血(～75μL)。在20,000×g下将样品离心5分钟，并且将上清液(5μL)转移至干净的管中。通过在得自于未经处理的小鼠的血浆的5μL上清液中对不同量的9和10进行加标以获得介于0.001至100pmol/μL之间的最终浓度来制备校正标准物。将样品和校正标准物与500μL含有内标物(Ia)的冰冷乙腈/ 水(50/50，v/v)混合。在真空离心机中将所有样品蒸发至干燥。在100 μL乙腈/水(50/50，v/v)中复溶残余物。将样品(5μL)注射至在水/乙腈 /甲酸95/5/0.1中平衡的反相柱(Agilent ZORBAXRapid Resolution High Definition Eclipse Plus C18，2.1×50mm，1.8μm)上，并且用增加浓度的溶剂B(乙腈/甲酸100/0.1，v/v：min/％乙腈；0/5、2/5、8/80、 9/80、10/5、12/5)洗脱(200μL/min)。将来自于柱的流出物引导至与以阳离子MRM模式操作的三重四极柱式质谱仪(Agilent 6460QQQ)连接的电喷雾离子源(Agilent Jet Stream)。Ia、9和10的离子跃迁分别是476.2至334.5、550.2至408.2、511.1至369.1。将9和10的峰面积相对于内标物的峰面积进行标准化，并且使用由在得自于未处理小鼠的血浆中加标的校正标准物产生的标准曲线计算血浆浓度。使用 Microsoft Excel的Boomer/Multi-Forte PK函数计算曲线下面积 (AUC)、半衰期(T_1/2)、最大血浆浓度(C_max)和达到最大浓度的时间(T_max) 的近似值。 ²⁴ ^, ²⁵

结晶、X射线数据收集和精化。在285K下使用悬滴气相扩散法生长人类dCK与抑制剂和UDP的复合的晶体。如下制备所有dCK- 抑制剂复合物：将1μL与2.5倍摩尔过量的抑制剂复合的10-17 mg/mL dCK蛋白质、2mM UDP和5mM MgCl2与1μL储备缓冲溶液混合。储备溶液由0.9-1.5M脱水柠檬酸三钠和25mM HEPES pH 7.5组成。在数据收集前，将晶体浸泡在矿物油中以进行低温保护。在Life Sciences Collaborative Access Team(LS-CAT)光束线21-ID-G 上收集与化合物2-6的复物的dCK的衍射数据。使用具有R轴IV++ 图像板检测器的自设X射线源(Rigaku RU-200旋转阳极)来收集所有其它复合物(化合物7-10)的数据。利用XDS和XSCALE对数据进行处理和定标。 ²⁶ 通过利用MOLREP ²⁷ 进行分子替换，使用dCK结构(PDB条目4JLN ⁹ )作为检索模型来测定结构。使用REFMAC ²⁸ 进行精化并且使用Coot进行建模。 ²⁹ 使用PRODRG服务器产生所有抑制剂配合和文库描述。 ³⁰ 所有数据集完美成对且使用Twin选项活跃的 REFMAC进行迭代精化。数据收集和精化统计列在表1中。使用 PyMOLMolecular Graphics System(v.1.6.0；

)制备结构图。

建模。通过使用Maestro v.9.1(

LLC 2010)翻转连接子碳的手性产生了处于位置1的S异构体和处于位置2的R异构体。这个程序还用于产生连接手性连接子碳和噻唑环的键周围的扭转扫描(由CAC-CBC-CBB-NAO定义的扭转角)。

使用MCPRO 2.0软件包 ³¹ 以OPLS-AA ¹⁷ 力场进行平衡模拟。在 TIP4P水分子的

帽中将蛋白质溶剂化。 ¹⁶将蛋白质主链和蛋白质内的所有键长保持固定。允许在已结合的分子中心的

内的角度和扭矩变化。对结合分子的所有自由度进行取样。平衡从仅溶剂移动的5×10⁶种构型开始，随后是对蛋白质和结合分子进行取样的10×10⁶种构型，在每第十种构型下进行额外溶剂取样。平衡是使用NPT系综中的Metropolis Monte Carlo在1atm和25℃下进行的。对于未结合的结构，使用OPLS-AA进行优化。用广义出生/表面积(GB/SA)法模拟隐式溶剂。 ¹⁹ ^, ²¹ 使用BOSS软件包中的PDDG/PM3法 ³² 评估能量。 ³¹

PDB标识码

化合物1、2、7、8、9R、9S和10S的光谱

1-(5-(4-(((4-氨基嘧啶-2-基)硫代)甲基)-5-丙基噻唑-2-基)-2-甲氧基苯氧基)-2-甲基丙-2-醇(1＝DI-48)。¹H NMR(500MHz,丙酮-d₆)δ 7.99(d,J＝6.0Hz,1H),7.53(d,J＝2.0Hz,1H),7.45(dd,J＝8.5,2.0 Hz,1H),7.03(d,J＝8.5Hz,1H),6.31(br s,2H),6.28(d,J＝5.5Hz, 1H),4.48(s,2H),3.88(s,3H),3.88(s,2H),2.93(t,J＝7.5Hz,2H),1.73-1.64(m,2H),1.32(s,6H),0.99(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125 MHz,丙酮-d₆)δ170.4,163.8,163.5,155.3,151.5,149.3,148.4,134.7, 126.9,119.4,112.2,111.3,101.0,77.7,69.2,55.5,28.3,28.1,26.0(2), 25.2,13.1；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₂H₂₈N₄O₃S₂H计算值461.1681；实测值461.1667。

1-(5-(4-(((2,6-二氨基嘧啶-4-基)硫代)甲基)-5-丙基噻唑-2-基)-2- 甲氧基苯氧基)-2-甲基丙-2-醇(2＝DI-49)¹H NMR(500MHz,CDCl₃) δ7.40-7.35(m,2H),7.04(d,J＝8.5Hz,1H),6.21(s,2H),5.99(s,2H), 5.67(s,1H),4.60(s,1H),4.39(s,2H),3.82(s,3H),3.76(s,2H),2.83(t, J＝7.5Hz,2H),1.60-1.52(m,2H),1.22(s,6H),0.92(t,J＝7.0Hz,3H)； ¹³C NMR(125MHz,DMSO-d₆)δ163.8,163.4,162.4,150.8,148.7, 148.1,134.8,126.0,119.2,112.4,110.3,90.2,77.0,68.8,55.9,54.9,27.7, 26.7(2),26.1,24.9,13.5；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₂H₂₉N₅O₃S₂H计算值476.1790；实测值476.1798。

2-((1-(2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-丙基噻唑-4-基)乙基) 硫代)嘧啶-4,6-二胺(7＝DI-68)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ7.55(d,J ＝2.0Hz,1H),7.44(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.88(d,J＝8.5Hz,1H), 5.25(s,1H),5.24(q,J＝7.0Hz,1H),4.87(dd,J＝5.6,2.8Hz,1H),4.77 (dd,J＝5.6,2.8Hz,1H),4.55(s,4H),4.47(dd,J＝5.0,3.5Hz,1H),4.34 (dd,J＝5.0,3.5Hz,1H),3.90(s,3H),2.98-2.79(m,2H),1.81(d,J＝7.0 Hz,3H),1.75-1.58(m,2H),1.00(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz, CDCl₃)δ170.8,163.8,163.2(2),153.0,150.9,148.0,133.0,127.4,120.3, 111.7,111.6,81.9(d,J_CF＝170.6Hz),80.6,68.4(d,J_CF＝20.6Hz),56.1, 37.8,28.5,25.3,22.4,13.9；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₁H₂₆FN₅O₂S₂H 计算值464.1590；实测值464.1567。

2-((1-(2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙基) 硫代)嘧啶-4,6-二胺(8＝DI-72)。¹H NMR(500MHz,CD₃OD)δ7.53(s, 1H),7.43(d,J＝8.4Hz,1H),7.02(d,J＝8.4Hz,1H),5.34-5.30(m,2H), 4.82-4.80(m,1H),4.72-4.70(m,1H),4.35-4.34(m,1H),4.30-4.28(m, 1H),2.52(s,3H),1.75(d,J＝7.0Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,CD₃OD) δ170.4,165.8,165.2,154.8,152.7,149.7,128.6,128.1,121.5,113.3, 112.8,83.8,82.5,80.6,70.1,70.0,56.5,38.4,22.20,11.5；HRMS-ESI (m/z)[M+H]⁺C₁₉H₂₂FN₅O₂S₂H计算值436.1277；实测值436.1270。

(R)-2-((1-(2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基) 苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙基)硫代)嘧啶-4,6-二胺(9R＝R-DI-75)。 [α]²¹ _D＝+265.7(c＝0.22丙酮)(ee＝99％)。

(S)-2-((1-(2-(3-乙氧基-4-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基) 苯基)-5-甲基噻唑-4-基)乙基)硫代)嘧啶-4,6-二胺(9S＝S-DI-75)。[α]²⁰ _D＝-228.6(c＝0.14丙酮)(ee＝99％)。

(S)-N-(2-(5-(4-(1-((4,6-二氨基嘧啶-2-基)硫代)乙基)-5-甲基噻唑 -2-基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)甲烷-磺酰胺(10S＝S-DI-82)。[α]¹⁹ _D＝ -536.4(c＝0.11丙酮)(ee＝99％)。

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2.实施例2

很久以前首先被注意到的(Warburg等，1927)和最近重新了解的癌症标志，即重编细胞代谢的能力对于肿瘤进展是必需的(Hanahan 和Weinberg，2011)。尽管癌症引发的代谢重编过程是有前景的治疗标靶(Vander Heiden，2011)，但替代补偿性生物合成途径的存在对开发这样的疗法提出了重大挑战。举例来说，在脂类代谢中，癌细胞清除细胞外脂质作为能量需求性从头脂肪酸生物合成的替代方案 (Kamphorst等，2011)。在氨基酸代谢中，肿瘤生长所需的甘氨酸和丝氨酸可以从头产生，并且还可能被从细胞外环境中清除(Jain等，2012； Maddocks等，2012)。

核苷酸代谢还涉及冗余且聚敛的生物合成途径。DNA复制和修复所需的三磷酸脱氧核糖核苷酸(dNTP)汇集物可以通过从头途径 (DNP)或通过核苷补救途径(NSP)产生(图16A)(Reichard，1988)。DNP 使用葡萄糖和氨基酸来产生二磷酸核糖核苷酸(NDP)，通过核糖核苷酸还原酶(RNR)还原成二磷酸脱氧核糖核苷酸(dNDP)。相同dNDP还可以经由NSP(Reichard,1988)，以经由特殊转运子输入细胞中的细胞外脱氧核糖核苷(dN)开始来产生。细胞质NSP中的第一个酶促步骤是由两种激酶催化：胸苷激酶1(TK1)使胸苷(dT)磷酸化，而脱氧胞苷激酶(dCK)使脱氧胞苷(dC)、脱氧腺苷(dA)和脱氧鸟苷(dG)磷酸化(Reichard,1988)。这两种用于在正常和恶性细胞中的dNTP产生的 NSP激酶的相关性还有待定义。因为大部分细胞培养基中不存在NSP 激酶的dN底物，所以已经假定NSP对于DNA复制是非必要的(Xu 等,1995)。然而，最近的体内发现质疑了这种假定。举例来说，我们报告了dCK^-/-小鼠中的造血作用由于dCTP汇集物缺乏而受损，从而导致造血祖细胞中的复制应激(RS)、S期停滞和DNA损伤(Austin等, 2012；Toy等,2010)。对dCK/TK1双敲除小鼠的分析显示需要NSP 来源的dCTP合成以补偿对从头dCTP产生的抑制(Austin等,2012) (图16A)。DNP抑制机制包括RNR介导的通过经由TK1由内源性dT 产生的dTTP将二磷酸胞苷(CDP)还原成二磷酸脱氧胞苷(dCDP)的别构调节(Austin等,2012)(图16A)。

NSP产生dNTP可能在癌症中具有治疗相关性。举例来说，癌细胞将其dCTP合成从DNP切换到NSP的能力可以解释为何以单一 dCTP消耗剂形式给出的dT在临床试验中显示出有限的功效(Chiuten 等,1980；Kufe等,1980；Kufe等,1981)。如果正确并且不受任何特定理论束缚，这个假设表明dT(用于抑制DNP介导的dCTP产生)随同dCK抑制剂(用于共同靶向由NSP进行的dCTP产生)的组合在杀死肿瘤细胞方面将比任一单独治疗更有效。这里我们在急性成淋巴细胞性白血病(ALL)的情形下研究了这种可能性。我们证明了共同靶向dCTP生物合成的从头和补救途径在小鼠中被良好耐受，并且在 T-ALL和B-ALL模型中有效。我们还描述了用于非侵入性监测对癌细胞中的dCTP生物合成的体内药理学靶向的基于质子发射断层扫描 (PET)的测定。

在T-ALL细胞中，经由dCK进行脱氧胞苷补救防止dT诱导的致死性复制应激。用dT治疗增加了细胞溶质dTTP浓度，从而引起对经由DNP的dCTP产生的别构抑制(图16A)(Reichard,1988)。相应地，在CCRF-CEM(CEM)人类T-ALL细胞中，dT以剂量依赖性方式增加dTTP并且减少dCTP(图16B)。早期S停滞(图16C)是由低达50 μM的多种浓度的dT诱导，这使得dTTP增加了约20倍并且使dCTP 减少了约5倍(图16B)。对CEM培养基补充2.5μM dC完全防止了 dT诱导的S期停滞(图16C)。在经RNR抑制剂羟基脲、5-氟尿嘧啶 (5-FU)或顺铂治疗的CEM细胞中，加入dC不能防止S期停滞(图 16D)，从而表明dC补救在抵消dT诱导的S期停滞方面起着特殊作用。

为了研究dCK在通过dC加入防止dT诱导的S期停滞中的作用，我们使用dCK靶向shRNA载体产生了CEM dCK^低细胞(图16E)。敲低dCK使³H-脱氧胞苷摄取减少了约95％(图16F)并且使细胞溶质 dCTP水平减少了约30％(图16G)，但并不干扰正常细胞周期进展(图16H)。对细胞培养基补充2.5μM dC使经dT治疗的dCK^wt细胞中的 dCTP汇集物恢复至其基线值的约55％，但对dCK^低细胞中的dT诱导的dCTP汇集物消耗无效(图16G)。因此，dC加入防止dT诱导的 S期停滞仅在CEM dCK^wt细胞中(图16C)，而不在CEM dCK^低细胞中 (图16H)。相应地，在dT和dC存在下，仅dCK^低而非dCK^wt CEM 细胞显示(i)Ser345上被磷酸化的RS反应标记物Chk1(pChk1)的激活 (图16I)；(ii)如通过在Thr68上被磷酸化的Chk2(pChk2)的激活(图16I)、通过流式细胞术进行的pH2A.X染色(图16J)以及通过彗星测定 (图16K)测定的DNA损伤诱导和(iii)凋亡(图16L)。因此，CEM细胞中的dCK表达下调废除了补偿dT介导的对经由DNP产生dCTP抑制的能力，从而引起dCTP消耗、停顿的DNA复制、RS、DNA损伤和凋亡。

在T-ALL细胞中，dT触发了代谢切换至NSP dCTP产生并且上调dC补救。为了研究NSP补偿dT介导的DNP抑制的生物化学机制，我们定量了各dCTP生物合成途径对游离细胞溶质dCTP和掺入DNA 中的dCTP的贡献。将CEM细胞与DNP底物[U-¹³C]-葡萄糖和与NSP 底物[U-¹³C/¹⁵N]-dC一起孵育12小时(图17A)。通过联合液相色谱- 串联质谱以多反应监测模式(LC/MS/MS-MRM)检测重同位素标记的 dCTP物质。3与8之间的质量增添鉴别了由[U-¹³C]-葡萄糖经由DNP 产生的dCTP，而11与12之间的质量增添鉴别了由[U-¹³C/¹⁵N]-dC经由NSP产生的dCTP(图17A)。

在未经治疗的CEM细胞中，在12小时标记时期内经由NSP由 dC产生的游离dCTP汇集物比经由DNP来源于葡萄糖的游离dCTP 汇集物大约5倍(图17B)。然而，由DNP产生的掺入DNA中的dCTP 比由NSP产生的多出约2.5倍(图17B)。在游离细胞溶质和DNA dCTP 汇集物中，用dT治疗都减少了经由DNP由葡萄糖产生dCTP(图17B)。此外，dT使NSP产生的dCTP用于DNA合成的利用率相对于基线值增加了超过3倍(图17B)。这些发现支持先前的观察结果，即在碱性条件下，DNA合成主要依赖于DNP产生的dCTP(Xu等,1995)。相应地，未经处理的CEM细胞中的NSP来源的游离dCTP汇集物的大规模(图17B)可能反映了其在碱性条件下用于DNA复制的低效利用。值得注意的是，NSP来源的游离dCTP汇集物在经dT治疗的细胞中不减少，即使这个汇集物用于DNA合成的利用率显著增加(图 17B)。这个发现表明dT上调经由NSP的dCTP产生，这与经dT治疗的CEM细胞中的dCK活性(图17C)和dC摄取(图17D)的显著增加一致。

在体内，内源性dC的补救拯救了T-ALL细胞免于由dT治疗所诱导的RS。为了检查得自于细胞培养研究(图16；图17)的发现是否可以在体内重现，在NOD SCIDγ(NSG)小鼠中建立皮下(s.c.)CEM dCK^wt和dCK^低异种移植物。血浆dT在用单次dT注射(2g/kg，腹膜内)治疗后两小时达到～1.5mM峰值，然后在8小时时快速降至基线值(～10μM)(图18A)。dT施用后至少4小时，dCK^wt和dCK^低肿瘤中的肿瘤内dTTP都增加(图18A)。在dCK^wt肿瘤中，dT在2和4小时时间点诱导轻微且短暂的pChk1上调(图18B)。与此形成鲜明对比的是，通过在dCK^低肿瘤中的dT治疗诱导更明显且持续的pChk1上调 (图18B)。这些发现表明需要dCK来使得CEM细胞能够抵抗由体内 dT治疗诱导的RS。

为了理解dCK在得自于经dT治疗的小鼠的肿瘤中的dCTP产生和利用中的作用，我们测量了游离dCTP汇集物和NSP产生的dCTP 向DNA中的掺入。在0-4小时时间段期间，CEMdCK^wt和dCK^低异种移植物中的dCTP降低了若干倍，然后在血浆dT降至基线值时开始恢复(图18C)。肿瘤内dCTP恢复在dCK^低异种移植物中发生显著慢于其野生型对应物(图18C)。为了定量dT治疗对NSP产生的dCTP 用于DNA合成的利用率的作用，用dT或媒介物将携带肿瘤的小鼠治疗3.5小时，然后用[U-¹³C/¹⁵N]标记的dC脉冲处理。三十分钟后，将小鼠处死以便通过LC/MS/MS-MRM测量由经标记的dC产生的 dCTP向肿瘤DNA中的掺入(图18D)。在得自于经媒介物治疗的小鼠的肿瘤中，掺入dCK^低肿瘤的DNA中的由[U-¹³C/¹⁵N]标记的dC产生的dCTP比其dCK^wt对应物的DNA中少约2倍(图18E)。在经dT治疗的小鼠中，dCK^wt肿瘤中经标记的dCTP向DNA中掺入增加了约3 倍，但在dCK^低异种移植物中保持不变(图18E)。连同图18B中所示的pChk1上调模式，这些发现表明在体内dT治疗后，需要dCK活性以维持肿瘤DNA复制，从而防止RS诱导。此外，类似于体外发现(图17B)，体内dT治疗增加了NSP产生的dCTP向肿瘤DNA中掺入。

为了测定得自于经dT治疗的小鼠的肿瘤中NSP产生的dCTP用于DNA合成的利用率增加是否还与如体外所示的NSP上调(图17C 和D)相关，我们利用氟化dC类似物¹⁸F-L-FAC(1-L-(2'脱氧-2',-¹⁸氟阿拉伯呋喃糖基)胞嘧啶)(Radu等,2008；Shu等,2010)。¹⁸F-L-FAC经由核苷转运子穿过细胞膜且通过磷酸化依赖性机制在dCK表达细胞中特异性积聚(图18F)；活动物中的dCK依赖性磷酸化¹⁸F-L-FAC 滞留可以通过质子发射断层扫描(PET)进行成像和非侵入性定量。正如所预期，dCK^低肿瘤积聚的¹⁸F-L-FAC比dCK^wt肿瘤少约40％(图18F)。dT治疗后四小时，dCK^wt肿瘤中的¹⁸F-L-FAC积聚增加约20％ (图18G)。dCK^低肿瘤中的¹⁸F-L-FAC积聚也增加(图18G)，可能是因为其残余dCK活性。然而，dCK^低肿瘤中的NSP上调不足以维持DNA 合成和防止RS诱导，如得自于经dT治疗的小鼠的dCK^低肿瘤中显著且持续的pChk1上调(图18B)和dCK^低肿瘤中经稳定同位素标记的 dCTP向DNA中的低掺入(图18E)所指示。

NSP介导T-ALL细胞对体内dT治疗的抗性。因为需要NSP在培养物中(图16I)和体内(图18C)防止T-ALL细胞中的dT诱导的RS，所以我们测定dCK表达下调是否与dT治疗协同诱导小鼠中的肿瘤退化。将携带CEM dCK^wt和dCK^低皮下肿瘤的小鼠每天两次用dT(2g/kg)治疗，持续6天。延长dT施用阻断了CEM dCK^低肿瘤的生长而不影响dCK^wt异种移植物，如以下各项所示：(i)对分泌的高斯荧光素酶的连续测量，这充当外周血中的肿瘤负担的指标(Tannous,2009)(图19A) 和(ii)肿瘤大小(图19B)和重量(图19C)的终点测量。dT治疗与shRNA 介导的dCK下调之间的协同作用表明药理学dCK抑制与dT施用的组合可以提供新的ALL治疗策略。

占据了激酶的底物结合位点的小分子高亲和力dCK抑制剂DI-39 的开发。为了检查NSP是否可以通过药理学dCK抑制用在治疗上，我们筛选了包含约90,000种小分子的选定化学文库。这种高通量筛选(HTS)鉴别了dCK抑制剂DI-0120(图20A)，在CEM细胞中其IC₅₀是1.4μM。后续的结构活性关系(SAR)研究产生了DI-39(图20B)，它是一种细胞渗透性(图20C)前导候选物，其IC₅₀是5nM，比DI-0120 的IC₅₀低几乎300倍(图20D和(Murphy等,2013))。为了研究DI-39 如何抑制dCK，我们获得了

共晶结构，它显示DI-39占据激酶的核苷结合位点而非核苷酸磷酰基供体结合位点(图20E；表4)。这种结合模式表明DI-39是dCK的高度特异性抑制剂。

为了进一步评估DI-39，我们测量了其对CEM细胞的dCTP汇集物的作用。尽管用DI-39(1μM)或dT(50μM)治疗都使dCTP减少约 30％，但DI-39/dT组合具有协同作用，从而使CEM细胞中的dCTP 减少约70％(图20F)。尽管在dC存在下单独dT或DI-39在CEM细胞中都不诱导RS或凋亡，但DI-39/dT组合触发RS(如通过pChk1 上调所测量)(图20G)和凋亡(如通过膜联蛋白V染色所测量)(图 20H)。值得注意的是，当用远高于与dT组合时抑制dCK活性或杀死 CEM细胞所需的那些浓度的增加浓度的DI-39处理dCK空缺白血病细胞系L1210-10K(Jordheim等,2004)时，它不诱导凋亡，从而进一步支持DI-39对dCK的选择性(图20I)。DI-39/dT组合还在四个其它 ALL细胞系(Jurkat、MOLT-4、RS4；11、NALM-6)中以及在红白血病细胞系(TF-1)中诱导RS(图20J)和凋亡(图20K)。总而言之，在多个白血病细胞系中，DI-39进入细胞，抑制NSP依赖性dCTP产生，并且与dT协同诱导致死性RS。

DI-39当与dT组合时抑制体内肿瘤dCK活性并且促进RS。为了体内评估DI-39，我们测定其在血浆和肿瘤组织中的药代动力学(PK)。 DI-39的血浆半衰期是约50分钟(图21A)，并且单剂量施用后8小时，肿瘤组织中存在可检测量的药物(约15nM)(图21B)。为了将施用药物后2、4、8和12小时时血浆和肿瘤中DI-39的量与DI-39的药效动力学(PD)作用(即，抑制肿瘤dCK活性)相关联，我们在这些时间点对携带CEM肿瘤的小鼠进行了¹⁸F-FACPET/CT扫描(图21C)。 DI-39(50mg/kg，腹膜内施用)使肿瘤中的¹⁸F-FAC积聚减少了约30％长达8小时(图21D)。这个减少水平与在dCK敲低模型中所获得的相当(图18E)。DI-39施用后，用PET测定的肿瘤dCK活性恢复时程表明可以通过每12小时施用DI-39来获得持续靶抑制。值得注意的是，这个信息无法获自常规血浆PK测量(图21A)。

为了进一步研究DI-39对肿瘤dCTP代谢的作用，用dT和/或 DI-39治疗后5.5小时，用[U-¹³C/¹⁵N]-dC对携带CEM肿瘤的小鼠脉冲处理30分钟。使用LC/MS/MS-MRM来定量标记掺入DNA中。类似于我们的dCK敲低结果(图18F)，DI-39显著减少[U-¹³C/¹⁵N]-dC 向CEM细胞的DNA中掺入(图21E)。此外，DI-39/dT组合促进CEM 肿瘤中的RS，如由pChk1上调所证明(图21F)。总的来说，这些发现表明(i)DI-39在体内有效地抑制肿瘤dCK活性长达12小时；(ii)DI-39/dT组合在体内诱导CEM细胞中的RS；和(iii)PET成像提供了DI-39的有用的PD伴随生物标记物。

用DI-39和dT对DNP和NSP dCTP生物合成的药理学共同靶向阻断了T-ALL异种移植物在小鼠中生长。首先在携带确定的皮下 CEM异种移植物的小鼠中测试DI-39/dT组合的治疗功效。仅组合疗法显著减少这些小鼠中的肿瘤负担，如终点肿瘤大小(图22A)和重量(图22B)所指示。另外，得自于所收集的肿瘤的TUNEL染色表明仅 DI-39/dT组合显著诱导DNA断裂(图22C)。与图19中所示的发现相反，单独dT治疗对CEM肿瘤的大小和重量具有小但显著的作用(图 22A和B)。这个差异可能由用于共同施用DI-39与dT的 Captisol/DMSO制剂导致dT PK稍微增加来解释；DI-39在盐水溶液中具有有限的溶解度。在系统性T-ALL模型中进一步证实DI-39/dT 组合的治疗功效，其中经静脉内注射CEM细胞。在系统性T-ALL模型中，单独用dT治疗诱导骨髓(BM)中的白血病细胞百分比相对于媒介物和DI-39治疗组减少约7倍(图22D)。这个发现表明，BM驻留白血病细胞在体内比其在细胞培养物中对dT易感。然而，DI-39/dT 组合相对于单独dT使肿瘤负担再减少100倍，表明这两种治疗剂之间的强协同作用(图22D)。因此，药理学共同靶向DNP和NSP dCTP 生物合成途径在体内对CEM白血病细胞高度有效。

所述组合疗法对原发性B-ALL系统模型有效，而对正常造血祖细胞汇集物具有极小作用。我们接下来评估DI-39/dT组合疗法对鼠 BCR-ABL(p185)，Arf^-/-前B ALL细胞(p185^BCR-ABL/Arf^-/-)的短期培养物的功效(Boulos等,2011；Williams等,2006)。尽管原代B-ALL细胞在培养物中对DI-39/dT组合敏感，但它们需要比CEM T-ALL细胞系多4倍的dT以用于凋亡的最佳诱导(图23A)。这个发现与先前的临床观察一致：B-ALL与T-ALL相比对dT治疗不太敏感(Kufe等, 1980)。为了评估dT和/或DI-39在体内B-ALL模型中的功效，将萤火虫荧光素酶标记的p185^BCR-ABL/Arf^-/-细胞经静脉内接种在NSG小鼠中。接种后十一天，经媒介物或DI-39(50mg/kg)治疗的携带经萤火虫荧光素酶标记的p185^BCR-ABL/Arf^-/-ALL的NSG小鼠的生物发光成像(BLI)揭示了实质性全身性疾病与病灶BM和脾定位(图23B)。尽管dT(2g/kg)治疗显著减少了BM和脾中的BLI信号，但加入DI-39具有比单独dT更明显的作用(图23，B和C)。为了证实BLI发现，我们还通过流式细胞术使用CD19(一种B细胞标记物，其在NSG小鼠中仅存在于白血病细胞上)分析了BM中的白血病负担(图23D)。用 dT治疗诱导p185^BCR-ABL/Arf^-/-ALL细胞百分比相对于经媒介物治疗的小鼠显著降低(图23D)。与单独dT相比，加入DI-39使白血病细胞百分比再降低约2倍(图23D)。使用原代p185^BCR-ABL/Arf^-/-细胞的这些发现表明，DI-39/dT组合对侵袭性体内B-ALL模型是有效的。

对BM驻留白血病细胞分析的同时，我们还评估了组合疗法对造血祖细胞汇集物的作用。我们分析了Lineage^-Sca-1⁺c-Kit⁺(LSK)HSC 群体以及短期(ST)、长期(LT)和多能祖细胞(MPP)造血祖细胞细胞。除了LSK百分比在dT治疗后轻微降低(图23E)以外，对照与治疗组之间无显著变化(图23，E和F；图25，A和B)。因此，组合疗法优先靶向BM驻留白血病细胞，而饶过正常造血祖细胞。另外，单独或与dT组合的DI-39当在NSG小鼠中每天施用两次持续7天时不影响体重(图23G)，并且对RBC、血红蛋白、血小板或嗜中性白细胞不具有可检测的作用(图23H)。

dCK在造血组织中的部分抑制防止由dT和DI-39所致的血液学毒性。为了进一步研究组合疗法的潜在血液学毒性，我们利用我们的 dCK^-/-小鼠(Austin等,2012)。这种方法允许我们直接比较dCK^-/-小鼠中由完全丧失dCK功能诱导的对造血系统的作用与DI-39和dT在 dCK野生型小鼠(dCK^+/+)中在药理学上诱导的作用。在红系细胞系中，与dCK^-/-小鼠中的单独dCK基因消除相比，DI-39/dT组合在dCK^+/+小鼠中诱导显著较少的DNA损伤和基因毒性，分别如通过pH2A.X 染色(图24A)和微核测定(图24B)所测量。这些发现表明，单独或与dT治疗组合的DI-39对dCK活性的药理学抑制与通过遗传学dCK基因失活完全消除dCK酶活性相比被更好地耐受。

我们在此证明了T-ALL和B-ALL细胞中需要功能核苷补救途径来防止药理学抑制从头dCTP合成后的dCTP汇集物不足、RS和凋亡。我们引入了新的dCK小分子抑制剂DI-39；dCK是由dT介导的DNP 抑制触发的代偿性代谢切换至NSP依赖性dCTP生物合成所需的激酶。我们通过获得抑制剂-dCK复合物的高分辨率晶体结构而阐明了 DI-39如何抑制dCK。我们使用T-ALL和B-ALL的体内模型证明了共同靶向DNP和NSP dCTP生物合成途径的治疗功效，而对正常造血祖细胞无可检测的毒性。我们还描述了dCK酶活性的伴随药效动力学PET测定，其允许靶向dCTP生物合成的药理学干预的非侵入性体内成像。

DI-39/dT组合疗法对白血病的细胞相对于正常造血祖细胞的选择性。不受任何特定理论束缚，我们用于解释组合疗法对白血病细胞相对于正常造血祖细胞的机制和观测选择性的当前工作模型示意性描绘于图24C和D中。根据这个模型，药理学共同靶向DNP(通过 dT)和NSP(通过DI-39)在诱导针对T-ALL和B-ALL细胞的致死性 RS时非常有效，而对正常造血细胞具有极小的作用。如dCK活性的 ¹⁸F-FAC PET成像(图21D；图24D)所指示，与dCK^-/-小鼠中完全丧失 dCK活性相比，DI-39在正常BM细胞中诱导对dCK的部分抑制(Austin等,2012；Toy等,2010)。DI-39治疗后BM细胞中的残余dCK 活性可能足以防止在dCK^-/-小鼠中观测到的造血祖细胞dCTP汇集物的更大幅度减少。这种由于部分抑制治疗标靶而导致低毒性或无毒性的模型使人想起了最近的工作，其中亚等位基因ATR抑制对暴露于致癌应力的肿瘤组织是致死性的，但对正常组织却仅具有极小的毒性 (Bartek等,2012；Schoppy等,2012)。此外，ALL细胞对dCTP供应减少的易感性增强可以反映这些白血病细胞固有地不能进行有效的 RS反应。需要额外研究以精确地鉴别使ALL细胞对由dNTP不足诱导的RS的易感性增加的细胞周期检查点缺陷，当与正常造血祖细胞相比时，我们注意到若干个测试ALL细胞系中存在失活TP53突变。在这种情形下，表明在具有野生型p53的正常细胞中，由通过N-(膦乙酰基)-L-天门冬氨酸(PALA)抑制从头嘧啶合成诱导的dNTP汇集物偏移(skewing)产生了可逆的DNA损伤，足以激活p53并且诱导能在多个细胞周期检查点上提供保护性停滞的蛋白质的表达(Hastak等, 2008)。在p53或其下游效应子中具有缺陷的癌细胞中，当嘧啶dNTP 汇集物被消耗时不能停滞DNA合成导致不可逆的DNA损伤，最终导致凋亡(Hastak等,2008)。

潜在临床影响。对dT的高亲合力先前已经被鉴别为某些癌症的潜在代谢倾向性，从而引起了使用高dT剂量作为潜在治疗剂的临床研究(O'Dwyer等,1987)。长期(超过5天)dT输注已经在经过多次既往治疗的T-ALL和皮肤T细胞淋巴瘤患者中显示出了反应，所遭遇的副作用是可耐受、可控制并且可逆的(Chiuten等,1980；Kufe等,1980； Kufe等,1981)。然而，这些患者中对dT的治疗反应一般是有限且短暂的，从而潜在地反映了NSP经由dCK补偿dT的dCTP消耗作用的能力。因为最近已经描述了dCK的有效小分子抑制剂(Murphy等, 2013；Yu等,2010)，所以未来的临床研究可以确定T-ALL和皮肤T 细胞淋巴瘤患者中所报告的dT的抗白血病活性是否可以通过脱氧胞苷补救途径的药理学阻断加以显著改善。

靶向癌症中的dCTP生物合成途径的疗法的伴随诊断剂。这里呈现的数据提供了可以辅助DI-39/dT组合疗法的临床翻译的体内和体外伴随诊断剂(或生物标记物)的一些实例。举例来说，对于鉴别 DI-39/dT组合疗法的最佳方案，用PET直接评估体内肿瘤dCK活性中的暂时变化似乎比常规血浆药代动力学测量更有用(图21)。因为我们用于监测dCK活性的PET测定已经被翻译以用于人类 (Schwarzenberg等,2011)，所以与我们的临床前实验中所描述的那些方法类似的方法可以用于未来的临床试验中以便在体内非侵入性监测靶组织中的dCK抑制。白血病细胞在DI-39/dT治疗后上调pChk1 和pH2A.X水平(图21F)可以提供DNA损伤的额外药效动力学生物标记物，如先前针对PARP抑制剂所示(Fong等,2009)。此外，因为 DI-39/dT疗法的功效取决于肿瘤细胞摄取大量dT并且将其转化成 dTTP的能力，所以使用dT代谢探针¹⁸F-FLT(3'-脱氧-3'-氟胸苷)的 PET成像(Shields等,1998)可以使得能够鉴别对dT具有异常高亲合力的肿瘤。因此，对于基于dT的疗法，¹⁸F-FLT PET可以匹配所提出的预测性或富集生物标记物的定义(de Bono和Ashworth,2010)。

通过DNA损伤反应途径调节NSP。我们的体外(图21C)和体内数据(图18，E和F)表明，在CEM T-ALL细胞中，dT治疗上调了 NSP的活性。尽管由dT治疗所致的NSP上调可能由dCTP对dCK 活性的负反馈减少引起(Datta等,1989)，但还可能涉及其它机制。举例来说，通过用不影响经由DNP的dCTP产生的DNA损伤剂治疗来增加dCK活性(Csapo等,2003；Ooi等,1996)。此外，DNA损伤后的 dCK激活涉及丝氨酸74上的激酶磷酸化(Yang等,2012)。这个丝氨酸是DNA损伤反应(DDR)途径中的典型ATM和ATR激酶磷酸化位点SQ/TQ基序的一部分。实际上，dCK已经被鉴别为这些激酶的直接标靶(Matsuoka等,2007)。因此，由高剂量dT和潜在地由其它基因毒性疗法诱导的DNA损伤后，DDR途径可以经由dCK的翻译后调节促进NSP上调以便扩增dNTP汇集物和促进DNA修复。如果正确，则这个模型提供了测试dCK抑制剂与放射疗法和其它基因毒性疗法的组合的基本原理。

总而言之，我们的结果提供了对白血病细胞的核苷酸代谢的新理解，而且还显示了用于在ALL中以及或许在由dT治疗所致的不受控制的dTTP汇集物扩增造成潜在代谢倾向性的其它血液学恶性肿瘤中克服核苷酸代谢的冗余性和适应性的新治疗策略。适合靶向非致癌基因成瘾的概念框架内的类似方法(Luo等,2009)可能适用于给肿瘤细胞提供存活优势的其它冗余生物合成途径。

细胞系和培养条件。人类细胞系CCRF-CEM、Jurkat、MOLT-4、 RSR4；11和TF-1细胞获自ATCC。所有细胞系都被维持在于 RPMI-1640中的5％FBS内并且在37℃、20％O₂和5％CO₂下生长。

在无特定病原体的条件下饲养和圈养小鼠并且根据UCLA动物研究委员会方案指导方针进行处理。如先前所描述产生并饲养dCK^-/-，并且与C57BL/6小鼠回交n＝7个世代(Austin等,2012；Toy等,2010)。使用年龄相配(5至12周龄)的WT和dCK^-/-同窝小鼠来评估BM骨髓样细胞中由dT所致的RS诱导。

胸苷、2'-脱氧胞苷、羟基脲、5-FU和顺铂购自Sigma-Aldrich和在DMSO或水中制备。针对dCK的慢病毒shRNA构建体和非靶向对照得自于Sigma-Aldrich。对于细胞培养物测定，使dCK抑制剂再悬浮于DMSO中。如先前所描述进行免疫印迹(Austin等,2012)。免疫印迹用抗体和试剂购自以下供应商：Cell Signaling Technology，磷酸-Chk1Ser345、磷酸-Chk2Thr68、Chk1、Chk2、抗小鼠HRP缀合的IgG、抗兔HRP缀合的IgG；Sigma-Aldrich，dCK、β-肌动蛋白； Abcam，TK1。使用化学发光免疫印迹检测试剂(Pierce)检测结合的抗体。EryA和骨髓样造血干细胞的分离和FACS表型分析是如先前所描述来进行(Austin等,2012)。使用抗CD19(APC)抗体鉴别 p185^BCR-ABL/Arf^-/-细胞。对于细胞周期分析，使用含有5μg/mLRNA 酶A的1μg/mL DAPI或20μg/mL碘化丙啶来测定总DNA含量。根据制造商的方案(BDBiosciences)进行膜联蛋白V染色。对于微核测定，用得自于eBioscience的以下抗体将分离的骨髓细胞染色：Ter119 PerCP-Cy5.5(TER-119)、CD71APC(R17217)、CD45PE-Cy7 (30-F11)、CD61PE(2C9.G3)、CD11b APC-eFluor780(M1/70)。将细胞染色，洗涤并且用Cytofix/Cytoperm溶液(BD Biosciences)固定。然后洗涤细胞并且用于PBS/2％FBS中的1μg/mLDAPI染色。在四激光器LSRII细胞计数器(BD Biosciences)上获取所有流式细胞术数据并且使用FlowJo(Tree Star)加以分析。

将NOD SCIDγ(NSG)小鼠腹膜内注射2g/kg dT；在0、2、4和 8小时使用血细胞比容毛细管通过眼球后静脉窦取血获得75μL全血。立即在3000×g下将全血离心5分钟以分离血清；将30μL血清与1mL甲醇:乙腈(1:9)混合，涡旋2分钟，在4℃下在14,000×g下离心4分钟。重复萃取并且在真空离心下干燥所汇集的上清液。将残余物溶解于100μL水中，过滤并且通过Waters microBondapak C18柱在2％甲醇至50％甲醇的梯度流动相下在十分钟内以1.5mL/min的流速进行洗脱。通过吸光率强度(254nm)检测胸苷，并且从标准曲线内推浓度。

为了测定DI-39的药代动力学曲线，按照先前描述的方案 (Murphy等,2013)经由腹膜内注射向C57Bl/6雌性小鼠用DI-39给药。剂量制剂包括处于水中的10％DMSO和40％Captisol(SBE-β-CD，一种聚阴离子性经可变取代的β-环糊精磺丁基醚，(Stella和He,2008))。在5分钟起至360分钟的不同的时间点使用血细胞比容毛细管通过眼球后静脉窦取血获得大约75μL全血。使用Microsoft Excel的 Boomer/Multi-Forte PK函数计算曲线下面积(AUC)、清除率(CL)、半衰期(T_1/2)、最大血浆浓度(C_max)和达到最大浓度的时间(T_max)的近似值。

对于使用LC/MS/MS-MRM的DI-39肿瘤和血浆摄取研究，在0、 2、4、8和12小时向携带肿瘤的NSG小鼠经腹膜内注射50mg/kg DI-39，随后处死。切除整个肿瘤，称重并且与等体积的2mm直径不锈钢珠粒(Next Advance)一起在Bullet Blender均质器(Next Advance)中在含有0.5pmol/μL内标物DI-70(2-(((2-(4-甲氧基-3-(2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-5-丙基噻唑-4-基)甲基)硫代)嘧啶-4,6- 二胺，C₂₅H₃₅N₅O₅S₂，MW＝549.2g/mol，内部合成的DI-39类似物) 的1mL冰冷乙腈/水(50/50，v/v)中均质化。将组织匀浆留在振荡器上在4℃下过夜，并且第二天在20,000×g下离心10分钟。将上清液(700 μL)转移至干净的管中并且在真空离心机中蒸干。在100μL乙腈/水 (50/50，v/v)中复溶残余物。对于血浆测量，使用毛细血液收集管通过眼球后静脉窦取血收集约100μL血液。在20,000×g下将样品离心 5分钟，并且将30μL上清液转移至干净的管中。将样品与500μL含有内标物的冰冷乙腈/水(50/50，v/v)混合并且用与肿瘤匀浆相同的方式进行处理。通过对DI-39在得自于未经处理的小鼠的肿瘤匀浆和血浆中的工作储备液进行加标来制备校正标准物，获得以下范围：0.02 至20pmol/μL。将样品(5μL)注射至在水/乙腈/甲酸95/5/0.1中平衡的反相柱(Agilent ZORBAX Rapid Resolution High Definition(RRHD) EclipsePlus C18，2.1×50mm，1.8μm)上，并且用增加浓度的溶剂B(乙腈/甲酸100/0.1，v/v：min/％乙腈；0/5、0/5、2/5、8/80、9/80、10/5、 12/5)洗脱(200μL/min)。将来自于柱的流出物引导至与以阳离子MRM 模式操作的三重四极柱式质谱仪(Agilent 6460QQQ)连接的电喷雾离子源(Agilent Jet Stream)。在先前优化的条件下记录DI-39和DI-70的离子跃迁(分别是525.2→383.3和550.2→408.2)。将DI-39峰面积相对于内标物和肿瘤重量进行标准化。

使用CCRF-CEM细胞测量细胞培养物中的DI-39摄取的实验遵循与以上所描述方案类似的方案。在于补充有1μM DI-39的 RPMI-1640培养基中的5％FBS内将CCRF-CEM细胞培养10、30、 40和60分钟，随后进行细胞萃取。对于一些样品，取出含1μM DI-39 的培养基且在PBS中将细胞洗涤三次，随后加入无DI-39的新鲜培养基持续60分钟。萃取细胞并且在含有0.5pmol/μL与之前所提及相同的内标物的1mL冰冷乙腈/水(50/50，v/v)中均质化。将细胞萃取物留在振荡器上在4℃下过夜，并且第二天在20,000×g下离心10分钟。将上清液转移至干净的管中并且在真空离心机中蒸干。在100μL乙腈/水(50/50，v/v)中复溶残余物。如上所述定量DI-39。

将CEM细胞转移至补充有5％透析FCS且含有10μM经均匀标记的[U-¹³C/¹⁵N]-脱氧胞苷(Cambridge Isotopes)、2g/L经均匀标记的 [U-¹³C]-葡萄糖(Cambridge Isotopes)和0、50或250μM dT的RPMI 中。对于dNTP分析，在-20℃下用75％甲醇萃取细胞过夜。然后在沸水中将萃取物加热3分钟，沉淀，且转移上清液并且在真空离心下干燥。对于DNA分析，收集细胞并且使用Quick-gDNA MiniPrep试剂盒(Zymo Research)萃取基因组DNA。然后使用DNA Degradase Plus 试剂盒(Zymo Research)将基因组DNA消化成核苷。

对于体内研究，向携带肿瘤的小鼠注射200μL 2.5mM [U-¹³C/¹⁵N]-脱氧胞苷，30分钟后处死。收集肿瘤，机械消化成单细胞，并且获得细胞计数。如上所述进行DNA萃取。

用溶剂A(水/甲酸，100/0.2，v/v)1/1稀释DNA水解样品，并且使用先前报告的方法(Cohen等,2009)的改进版本加以分析，其中将溶液的等分试样(10μL)注射至在溶剂A中平衡的多孔石墨碳柱(Thermo Hypercarb，100×2.1mm，3微米粒度)上并且用增加浓度的溶剂B(乙腈/min/％B；0/0、6/60、6.1/100、9/100、9.1/0、10/0)洗脱(300μL/min)。将来自于柱的流出物引导至与以阳离子MRM模式操作的Agilent 6460QQQ连接的Agilent JetStream。使用可靠标准物验证停留时间后，利用仪器制造商供应的软件(AgilentMassHunter)记录dC同位素的MH⁺峰面积→碎片离子跃迁(M₀，228.1→112.1；M₁，229.1→112.1； M₂，230.1→112.1；M₃，231.1→112.1；M₄，232.1→112.1；M₅， 233.1→112.1；M₆，234.1→113.1；M₇，235.1→114.1；M₈，236.1→115.1； 236.1→115.1；M₁₁，239.1→118.1；和M₁₂，240.1→119.1)，并且针对细胞数进行标准化。检测用于DNP的M₃至M₈和用于NSP的M₁₁至M₁₂的dC同位素并且用于数据分析。

对于游离dNTP分析，使用同一先前报告的方法(Cohen等,2009) 的改进版本，其中将被干燥过的样品再溶解于溶剂C(100μL，5mM 己胺、0.5％mM二乙胺，pH 10.0)中，并且将等分试样(10μL)注射至在溶剂C中平衡的多孔石墨碳柱(Thermo Hypercarb，150×2.1mm，3 微米粒度)上并且用增加浓度的溶剂D(乙腈/min/％D；0/0、5/0、25/40、 25.1/100、30/100、30.1/0、40/0)洗脱(150μL/min)。将来自于柱的流出物引导至在阴离子模式下操作的以上所描述的相同仪器。使用可靠标准物验证停留时间后，再次利用仪器制造商供应的软件(Agilent MassHunter)记录不同的dCTP同位素的预选(M-H)^-的强度→碎片离子跃迁(M₀，466.0→159.0；M₁，467.0→159.0；M₂，468.0→159.0；M₃， 469.0→159.0；M₄，470.0→159.0；M₅，471.0→159.0；M₆，472.0→159.0； M₇，473.0→159.0；M₈，474.0→159.0；M₁₀，478.0→159.0；M₁₁， 479.0→159.0；和M₁₂，478.0→159.0)，并且针对细胞数进行标准化。检测用于DNP的M₅至M₈和用于NSP的M₁₂的dCTP同位素并且用于数据分析。不检测M₃和M₄同位素。

如先前所描述(Austin等,2012)进行细胞内dNTP汇集物测量。

按照Trevigen CometAssay试剂试剂盒方案在碱性条件下进行彗星测定。对于定量，对含有>100个细胞的各载片的四个随机切面进行成像并且使用TriTek Cometscore软件获得Olive尾矩。

编码人类化分泌高斯荧光素酶(sGluc)pCMV-GLuc-1(Nanolight Technology)的基因亚克隆到MSCV-IRES-GFP反转录病毒载体中。使用Lipofectamine转染试剂(Invitrogen，Grand Island，NY)用所产生的载体转染Pheonix-Ampho细胞。转染后四十八小时，收集病毒并且用于转导CEM dCK^wt和CEM dCK^低细胞。用FACSAria II细胞分选仪 (BDBiosciences)分选GFP阳性细胞。

如别处所描述表达和纯化用于结晶学研究的C4S S74E dCK变体。(Nomme等,2014)。结晶、X射线数据收集和精化也如Nomme 等中所描述来进行。简单来说，在12℃下使用悬滴气相扩散法生长与UDP、MgCl₂和2.5倍过量的DI-39抑制剂的复合的dCK的晶体。储备溶液含有0.9-1.5M脱水柠檬酸三钠和25mM HEPES(pH 7.5)。在Advanced PhotonSource,Argonne National Laboratory的Life Sciences-Collaborative Access Team(LS-CAT)光束线21ID-G上收集衍射数据。

通过在侧腹经皮下植入于100μL等体积Matrigel(BD Biosciences)和RPMI中的2×10⁶个CEM dCK^wt-sGluc-GFP和/或dCK ^低-sGluc-GFP细胞使CEM异种移植肿瘤在8至12周龄雌性NSG小鼠中出现。每天通过测径规测量([(长度×宽度²)/2])和血液高斯荧光素酶(GLuc)测定来监测肿瘤生长(Tannous,2009)。经由尾静脉缺口收集 10μL血液并且与2μL50mM EDTA混合。将1μL血液与99μL PBS 混合并且转移至96孔OptiPlate(Perkin Elmer)。混合100μL 20μM腔肠素底物并且使用板发光微板读取仪SpectraMax L(MolecularDevices)测量荧光素酶活性。通过静脉内注射处于100μL RPMI中的 10⁶个CEM dCK^wt-sGluc-GFP或dCK^低-sGluc-GFP建立系统性肿瘤模型。施用于盐水中的胸苷(2g/kg)和于1.4％DMSO与40％Captisol (Ligand Pharmaceuticals)混合物中的DI-39。

收集得自于CEM异种移植的肿瘤并且在10％缓冲甲醛溶液中固定过夜。然后用石蜡包埋样品并且将5μm切片固定在玻璃载片上。根据制造商的方案(Roche AppliedScience)进行TUNEL染色。随后在 Aperio ScanScope AT(Aperio)上扫描染色的载片，并且使用Definiens Tissue Studio 64(Dual)3.5(Definiens AG)进行分析。

如先前所描述(Shu等,2010)进行dCK激酶和摄取测定。

将所有小鼠麻醉并且通过心脏穿刺获得全血。对于外周血计数，将样品收集在含有EDTA的管中并且提交至UCLA实验室动物药物部门(UCLA Division of Lab AnimalMedicine)以进行分析。

如先前所描述(Radu等,2008；Shu等,2010)进行PET/CT研究。

如先前所描述(Murphy等,2013)进行小鼠中的DI-39药代动力学研究。

除非指出，否则所有统计都呈现为含平均值标准误差(±SEM)的生物学重复实验平均值。如所指示，使用GraphPad Prism 5(GraphPad Software)中的单样品t检验函数由代表多个独立实验的数据集内的多个重复实验计算P值显著性。

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3.实施例3

哺乳动物细胞依赖于两个主要途径来产生和维持三磷酸脱氧核糖核苷酸(dNTP)以进行DNA复制和修复：从头途径和核苷补救途径。 ¹ 从头途径由葡萄糖和氨基酸产生dNTP。核苷补救途径由细胞外环境中存在的预先形成的脱氧核糖核苷产生dNTP。 ¹ 细胞溶质脱氧核糖核苷补救途径中的第一个酶促步骤是由脱氧胞苷激酶(dCK)和胸苷激酶 1(TK1)催化。 ² dCK催化脱氧胞苷(dC)、脱氧鸟苷(dG)和脱氧腺苷(dA) 5'-磷酸化至其对dC表现最高亲和力的单磷酸盐形式。 ³ 随后由其它激酶使单磷酸脱氧核糖核苷酸磷酸化至其相应的二磷酸盐和三磷酸盐形式。 ⁴ _, ⁵ 我们已经示出了dCK和TK1通过调节淋巴样和红系祖细胞中的dNTP生物合成而在造血作用中起重要作用。 ⁶ _, ⁷ 除了其在核苷酸代谢中的生理学作用以外，dCK还使若干种临床上重要的抗病毒和抗癌核苷类似物前药(例如吉西他滨、地西他滨、氟达拉滨、阿糖胞苷、氯法拉滨)磷酸化；激活这些前药迫切需要由dCK磷酸化。 ⁸ 最近， dCK参与响应于DNA损伤调节癌细胞中的G2/M检查点。 ⁹ dCK在造血和癌症中的作用使我们对开发这种激酶的小分子抑制剂感兴趣。这样的dCK抑制剂可能代表了恶性肿瘤和免疫病症的新治疗剂。据我们所知，报告了几乎很少的dCK抑制剂 ¹⁰ _, ¹¹ _, ¹² ，并且仅有一种 ¹³ 已经被证明体内抑制dCK活性。

质子发射断层扫描(PET)是被广泛用于多种疾病的诊断、分期、再分期和疗法监测的非侵入性体内成像技术。 ¹⁴ _, ¹⁵ 尽管使用放射性示踪剂2-¹⁸F-氟-2-脱氧-D-葡萄糖(¹⁸F-FDG)的PET ¹⁶ _, ¹⁷ 已经成为癌症的重要诊断和治疗监控工具 ¹⁸ _, ¹⁹ _, ²⁰ _, ²¹ ，但PET的另一个新兴应用与其在药物发现和开发中的用途有关。因此，通过促进药物发现/开发过程早期的更快且更有效的决策，PET可能加速有前景的候选物的进步和减少失败。 ²² _, ²³ _, ²⁴ 举例来说，PET可用于通过使得能够非侵入性评估药物药效动力学(PD)和/或药代动力学(PK)性质来表明在药物发现过程早期对修饰前导候选物的需要。在我们集中在dCK的药物发现和开发程序的具体情形下，鉴于经过验证的PET生物标记物可用于评估体内dCK活性，PET可能起特别重要的作用。dCK活性的这些PET PD生物标记物包括我们小组开发的dCK的一系列¹⁸F-氟-阿拉伯呋喃糖基胞嘧啶类似物底物 ²⁵ ，其包括¹⁸F-1-(2'-脱氧-2'-氟阿拉伯呋喃糖基)胞嘧啶(¹⁸F-FAC) ²⁶ 和¹⁸F-L-1-(2'-脱氧-2'-氟阿拉伯呋喃糖基)胞嘧啶 (¹⁸F-L-FAC) ²⁷ 。本文中我们描述了有效dCK抑制剂的开发并且使用 ¹⁸F-L-FAC PET作为非侵入性和临床适用的PD生物标记物显示了其体内功效。

前导化合物15c的鉴别。为了鉴别新的dCK小分子抑制剂，我们对总计约90,000个小分子的一组选定化学物质文库进行了高通量筛选(HTS)。我们使用萤光虫荧光素酶偶联测定，用重组人类dCK酶筛选文库的dCK抑制功能。 ²⁸ 在这个测定中，dCK抑制防止dCK消耗ATP，因此在阳性孔中产生较高发光信号。所述筛选产生了两种命中化合物1和2，据验证能抑制氚化脱氧胞苷(³H-dC)摄取，在L1210 鼠白血病细胞系中具有微摩尔效力(图26)。

基于这些结果，测试了含有类似结构支架的五种市售化合物；通过测量对³H-dC摄取的抑制来测定其对L1210细胞的IC₅₀值(图26)。引人侧目的是，化合物6和7无活性，表明嘧啶环上的双氨基官能度对dCK抑制非常重要。基于这些结果，我们开始结构活性关系(SAR) 研究以开发前导结构，其可以进一步优化成具有有效体内活性的化合物。

我们初步研究了两个主要结构类别的化合物，嘧啶和1,3,5-三嗪 (表5)。使用两个细胞系来测定IC₅₀值：L1210鼠白血病细胞和 CCRF-CEM人类急性T成淋巴细胞性白血病细胞。在几乎所有的情况下，用1,3,5-三嗪基序取代嘧啶环降低了dCK抑制活性；在一些情况下，观察到效力降低大约2倍。因此，利用嘧啶基序作为前进的优选支架。在SAR的这个阶段，出于最终¹⁸F-放射性标记的目的，考虑苯基环上存在氟乙氧基侧链。还检查了苯基环周围与氟乙氧基侧链的位置相关的取代。氟乙氧基侧链从8a中的对位移至9a中的间位使抑制活性增加了大约2倍。还显而易见，对位上的烷氧基取代基优于烷基部分，这是因为化合物11a具有基本上低于甲氧基9a或乙氧基 10a类似物的活性。含有延伸出一个碳以在间位得到氟丙氧基的侧链的化合物12a得到稍高抑制活性，但相对于化合物9a和10a不显著增加。苯基环邻位处的取代，例如在化合物13a和14a中，引起实质上较低的dCK抑制活性，当与9a相比时，观察到化合物14a的效力降低大约10倍。表5中的化合物的一般合成方案可在支持信息中发现。

尽管小分子中存在氟可能最终使得能够合成dCK抑制剂的¹⁸F- 同位素类似物，但氟引入也影响了化合物的几乎所有物理和ADME (吸附、分布、代谢和分泌)性质。 ²⁹ 近年来，氟增强代谢稳定性的能力已经变得日益明显。 ³⁰ 因此，合成了一系列含有直接连接在抑制剂的芳香族环而不是通过乙氧基侧链连接的氟的化合物(化合物16至 18，表6)。对于这个系列中的各化合物，合成了一组三种衍生物(a-c)；在各情况下，噻唑5位上的基团是甲基、乙基或丙基取代基。在表5 中，对于化合物15a-c，氟乙氧基侧链保留在苯基环的间位，对位的甲氧基也是这样，这是由于初步SAR引起的有利抑制引起的。

表5：化合物8-14在L1210和CEM细胞中的体外生物学数据

^a通过鼠L1210细胞中和CCRF-CEM人类细胞中的³H-脱氧胞苷(³H-dC)摄取测量的抑制活性。报告的值是至少n＝2个独立实验的平均值±SD。^bND＝未测定(未合成化合物)。

增加噻唑5位处的非极性官能度产生增加的抑制活性(表6)。 CCRF-CEM细胞中的IC₅₀值说明如在L1210细胞中观察到的在效力方面的相同趋势，只有一个例外；设定16示出了甲基、乙基或丙基取代基之间几乎不存在差异。然而，对于针对L1210细胞测试的所有化合物，丙基取代基产生比相应的甲基衍生物更佳的抑制活性。L1210 细胞中的最佳实例是当比较化合物15c与化合物15a时活性增加12 倍。另外，在CCRF-CEM细胞中，丙基取代基相对于其相应的甲基衍生物的比较还显示了增加的活性抑制趋势：6倍(比较17c与17a)或3倍(比较18c与18a)。来自于噻唑环5位处的修饰的最显著作用是从表1中的9a到表6中的15c表现出的变化，其中氢取代丙基部分导致在L1210细胞中的效力增加180倍。另外，去除氟乙氧基侧链 (例如化合物系列16-18)引起两个细胞系中的效力显著降低。这个系列中最有效的化合物，化合物15c，含有处在苯基环间位处的氟乙氧基侧链和处在噻唑环5位处的丙基。

表6：化合物15-18在L1210和CEM细胞中的体外生物学数据

^a通过鼠L1210中和CCRF-CEM人类细胞中的³H-脱氧胞苷(³H-dC)摄取测量的抑制活性。报告的值是至少n＝2个独立实验的平均值±SD。

用六个步骤(方案4)合成化合物15a-c。在DMF中以碳酸铯作为碱，利用1-溴-2-氟乙烷，经由烷基化对市售3-羟基-4-甲氧基苯甲腈 19进行官能化，以获得腈20，产率99％。在碱性条件下使20经受硫化铵水溶液，以优良产率得到硫代酰胺21。 ³¹ 环化以形成15a-c的噻唑核心是经由硫代酰胺21与相应的3-溴-2-氧代烷酸乙酯 ³² 在回流乙醇中缩合来实现。 ³³ 用二异丁基氢化铝还原所得化合物得到了相应的醇23a-c，产率为88％至99％。在温和条件 ³⁴ 下将醇23a-c转化成相应的溴化物24a-c，产率为74％至80％。最后，用4,6-二氨基-2-巯基嘧啶 ³⁵ 对溴化物进行亲核置换产生所需的产物15a-c，产率为71％至 87％。

方案4.化合物15a-c的合成^a

^a试剂和条件：(a)1-溴-2-氟乙烷、Cs₂CO₃、DMF，99％；(b)(NH₄)₂S (20％于H₂O中)、吡啶、Et₃N，定量；(c)3-溴-2-氧代丁酸乙酯、EtOH； (d)3-溴-2-氧代戊酸乙酯、EtOH；(e)3-溴-2-氧代己酸乙酯、EtOH； (f)DIBAL-H、CH₂Cl₂；(g)1,1,1,3,3,3-六溴丙酮、PPh₃、CH₃CN；(h)4,6- 二氨基-2-巯基嘧啶、NaOH、EtOH。

与人类dCK结合的化合物15a的X射线晶体结构。开始化合物 15a的X射线结晶学研究以获得关于其与dCK结合的信息。对这个系列的化合物的dCK-抑制剂相互作用进行了详细分析。简而言之，在

解析度下解出了dCK:15a复合物的晶体结构(图27)。人类 dCK是两个相同亚基的二聚体，每个单体具有约30kDa的分子量，人类dCK可以结合作为磷酰基供体的ATP或UTP以进行催化；另外dCK可以采取开放或闭合构象。 ³⁶ _, ³⁷ _, ³ 在与15a复合的情况中，所述酶采取开放构象。我们在二聚酶的各原体中观察到两个15a分子 ((15a-I)和(15a-II)，图27A)。注意到15a与dCK的结合不妨碍核苷酸结合(图27A)。15a-I和15a-II之间的平行取向允许各分子的苯基与噻唑环之间的最佳π-π堆叠相互作用。

尽管15a的两分子结合于活性位点中，但似乎15a-I与15a-II相比形成更关键的相互作用和更短的氢键距离(图27B)。15a-I的嘧啶部分与dCK核苷结合位点上的残基E53、Q97和D133之间存在的广泛氢键网络说明于图27B中。图27C说明了化合物15a的甲基周围经由V55、L82和F96存在的疏水性袋。这个图显示所述袋将接受较大取代基，从而解释了化合物15b和15c所获得的效力增加趋势。

使用自由能微扰(FEP)法的基于Monte Carlo ³⁸ (MC)的计算建模法 ³⁹ _, ⁴⁰ 用来进一步研究对噻唑5位处的烷基链延长的抑制作用。FEP 允许计算两个分子的结合能的差异。分子A微扰成分子B在与蛋白质的复合物中[ΔG_蛋白质(A→B]和在单独溶液中[ΔG_水(A→B)]是完整热动力学循环的一部分(图3A)。因为在这样的循环中所有组分的总和必须等于零，所以结合能差可以计算为游离能之差：

ΔΔG_结合＝ΔG_结合(B)-ΔG_结合(A)＝ΔG_蛋白质(A→B)-ΔG_水(A→B)。

使用MC平衡结构15b和15c各自在与dCK的单体复合物中和单独溶液中的模型(图28B)。随后使用FEP使15c的平衡结构微扰成 15b的结构(丙基链“收缩”成乙基)，反之亦然(乙基链“生长”成丙基)。这些计算是使用MCPRO 2.0 ⁴¹ 软件包进行的。这些微扰的自由能变化说明于图3C中。对获自两次模拟的ΔΔG_结合取平均值指出15c的丙基链与15b的乙基链相比赋予1.210kcal/mol更有利的结合自由能；这种有利的作用是由于脱溶剂导致的。烷基链延伸后的自由能变化在与蛋白质的复合物中和单独水中都不适宜(链伸长是正ΔG，链缩短时是负ΔG)；然而，溶剂中的不利ΔG的量值较大。这产生了总体有利的结合ΔΔG的事实表明，丙基链更能够从蛋白质的内部腔室中排除水，从而允许蛋白质与抑制剂之间更强缔合。

基于表6中的效力趋势和15a的噻唑环5位周围疏水性袋的存在，使SAR中的其它化合物在该位置安装有丙基链，以增加dCK酶袋与抑制剂之间的非极性相互作用。乙氧基侧链的封端氟原子取代羟基或磺酰胺基，目标是改善分子的溶解度性质以及活性位点上可能存在的潜在氢键合相互作用。此外，因为在L1210和CCRF-CEM细胞中的抑制活性在效力方面显示了相同的趋势，所以仅在CCRF-CEM 细胞中检查所有随后合成的化合物的SAR。结果汇总于表7中。

表7.化合物25-37在CEM细胞中的体外生物学数据^a

^a通过CCRF-CEM人类细胞中的³H-脱氧胞苷(³H-dC)摄取测量的抑制活性。报告的值是至少n＝2个独立实验的平均值±SD。^b针对n＝1的报告的值。

化合物25-27显示了对CCRF-CEM细胞的优良(1-2nM)效力(表 7)。末端链羟基取代甲基磺酰胺使抑制活性下降了约3倍(比较27与 29)或5倍(比较25与28)。表5中的初步SAR表明对位存在烷氧基取代基导致抑制活性增加；因此，将甲氧基装回对位。不出所料，去除乙氧基侧链(例如化合物31)产生了实质上较低的抑制活性，从而补充了针对化合物16-18所观察到的数据(表6)。除了间位上存在羟基乙氧基侧链之外，对位上存在甲氧基部分产生了化合物33，其具有1 nM的抑制效力。令我们惊讶的是，从嘧啶环中去除一个氨基引起抑制活性仅下降5/7(比较33与34)。最初，我们观察到从嘧啶环中去除两个氨基导致完全丧失抑制活性(化合物6和7，图26)；然而，存在一个氨基可以提供合适的关键氢键合相互作用以抑制所述酶。还合成了含有延伸出一个碳以得到羟基丙氧基的侧链的化合物32。然而，这种修饰与羟基乙氧基相比导致稍微降低了抑制活性。尽管化合物 33在细胞培养物中是有效的化合物，但分子中存在伯羟基增加了对由于潜在氧化或葡萄糖醛酸化所致的代谢倾向性的关注。 ⁴² 因此，合成化合物35-37以降低33代谢降解的可能性。选择表7中的这些化合物中IC₅₀值低于15a且结构性质表明其将具有最佳体内功效的八种用于进一步研究。

为了证实基于细胞的值反映了化合物的效力，我们还使用稳态动力学测定测定了所选化合物的Ki^app值。基于细胞的测定表明，化合物15a的效力比化合物15c低6/7至12/13(取决于用于所述测定的细胞系)(表6)。相应地，稳态数据显示化合物15a的Ki^app值高出6倍(表 8)。同样，在CEM细胞中观测的化合物36和37的低纳摩尔IC₅₀(表 7)在这些化合物的稳态动力学所得Ki^app值中得以重现(表8)。因此，我们推断我们基于细胞的测定给我们提供了关于化合物与dCK之间的相互作用强度的相对精确的数据。

表8.所选dCK抑制剂的稳态动力学

经由新型PET PD测定评估对dCK活性的体内抑制。核苷类似物PET探针¹⁸F-L-FAC是dCK的高亲和力底物，其可用于非侵入性评估体内dCK酶活性。 ²⁷ 描绘¹⁸F-L-FAC在细胞中以dCK特异性方式积聚的机制的示意图示于图4A中。我们推断¹⁸F-L-FAC PET可用于基于在抑制经¹⁸F-标记的dCK底物PET示踪剂在不同的组织中的积聚时的有效性来快速鉴别最有效的dCK抑制剂。对于体内PET PD 测定，我们选择了在细胞培养物³H-dC摄取测定中显示1-12nM抑制活性的dCK抑制剂(表3)。用通过腹膜内注射施用的单剂量(50mg/Kg) 指定dCK抑制剂来治疗小鼠。对照小鼠接受媒介物(于水中的40％ Captisol)注射。四小时后，将经过治疗的小鼠经静脉内注射 ¹⁸F-L-FAC；探针注射后一小时，通过mPET/CT对小鼠进行成像。PET PD测定的读数是经dCK抑制剂对比媒介物治疗的小鼠中的dCK阳性组织中的¹⁸F-L-FAC积聚减少。先前，我们显示了¹⁸F-L-FAC以dCK 依赖性方式积聚至不同的组织中，诸如胸腺、脾脏、骨髓和肝脏。 ²⁷ 积聚在膀胱中是未代谢探针的非酶促性肾清除的结果。因为 ¹⁸F-L-FAC的dCK依赖性组织滞留的再现性在肝脏中最一致 ²⁷ ，所以我们选择定量¹⁸F-L-FAC肝脏滞留以便比较不同的dCK抑制剂的体内功效。PET PD测定的最佳条件是通过使用化合物33进行剂量递增和时程研究来确定的。

得自于¹⁸F-L-FAC mPET/CT扫描的结果汇总于图29中。经媒介物或化合物15a、36和37治疗的小鼠的¹⁸F-L-FAC肝脏扫描的横向 PET图像示于图29B中。图29C说明了经dCK抑制剂治疗的小鼠的肝脏中的¹⁸F-L-FAC摄取。有效化合物相对于媒介物治疗诱导了更大程度的¹⁸F-L-FAC摄取减少，这是因为它们对其¹⁸F标记的底物的dCK 介导的磷酸化的抑制程度更大。注意，化合物28、29、36和37诱导的¹⁸F-L-FAC信号与媒介物对照相比减少大约30％，表明其相对于其它dCK抑制剂候选物在体内功效方面优越。另外，化合物30和32 显示探针摄取减少约20％。细胞培养测定(表7)中的有效dCK抑制剂化合物33在¹⁸F-L-FAC肝脏PET测定中显示了较差的体内功效，这可能由于其较差的PK性质导致。如所假设，用乙氧基链末端(例如化合物33)的羟基取代在代谢上稳定的甲基磺酰胺(化合物28、29和37) 或阻碍羟基(化合物36)被证明有利于体内功效。在所有的有效化合物中，化合物36和37具有最低IC₅₀值，并且被选择用于进一步研究。

接下来我们测定了化合物36在体内抑制肿瘤组织中的dCK活性时的功效。将携带CCRF-CEM肿瘤异种移植物的小鼠用化合物36 治疗四小时，随后注射¹⁸F-L-FAC(图29D)。¹⁸F-L-FAC注射后一小时，通过mPET/CT对小鼠进行成像。¹⁸F-L-FAC在得自于经化合物 36治疗的小鼠的肿瘤异种移植物中的滞留与¹⁸F-L-FAC在得自于经媒介物治疗的小鼠的肿瘤中的滞留相比减少了约30％(图29D)。为了补充PET测定，使用标准分析技术测定化合物36的药代动力学并且将近似值报告于图30中。

开始化合物36的X射线结晶学研究以获得关于其与dCK结合的信息。在

解析度下解出了dCK:36复合物的晶体结构(图31和表9)。类似于我们对化合物15a的观察结果(图27)，在36的情况下，所述酶也采用开放构象。我们在二聚酶的各原体中观察到一个36分子(图31A)。这与当5位上的取代基小于36中所存在的丙基时每个活性位点结合两个分子的观察结果形成对比(图27)。注意到36与dCK 的结合不妨碍核苷酸结合(图31A)。特异性dCK:36相互作用示于图 31B中。这些包括36的嘧啶部分与dCK核苷结合位点上的残基E53、 Q97和D133之间的广泛氢键网络以及若干个疏水性相互作用。

报告了显示体内靶抑制的有效小分子人类dCK抑制剂的鉴别。抑制活性的优化是通过使烷基链从噻唑环的5位延伸来实现。通过处理苯基环间位上所存在的乙氧基侧链来改善体内功效。还呈现了PET 作为用于靶抑制的非侵入性量度的强效工具且因此作为缺乏靶抑制 (最可能由于体内底物代谢)的量度的效用。虽然PET的主要临床应用主要用于中枢神经系统(CNS)和基于肿瘤学的诊断剂/治疗剂，但鉴于这个分子成像平台解决关键挑战，包括评估生物分布、吸收、靶亲和力、血浆结合、代谢和给药的能力，PET正在药物开发中起日益重要的作用。 ⁴³ 这里我们使用放射性示踪剂¹⁸F-L-FAC作为PET PD生物标记物来比较初步鉴别且以在细胞培养物测定中的效力为特征的候选dCK抑制剂的体内功效。此外，我们使用PET来提供我们最有前景的化合物之一36在CCRF-CEM异种移植小鼠物模型中的体内靶抑制的估计值。我们小组评估了另一种有前景的化合物37在对正常组织具有极小毒性的情况下引发针对CCRF-CEM肿瘤的显著药理学反应的能力，并且描述于单独的公布中。提供我们的最佳dCK抑制剂的PK和溶解度性质的改善的进一步优化将在后续研究中得以解决。另外，我们最有前途的dCK抑制剂之一29的芳香环上存在氟使其适用于¹⁸F放射标记。合成具有¹⁸F放射性同位素的小分子dCK抑制剂可以产生治疗候选物的正电子发射版本，其可以通过PET成像在活个体的全身进行非侵入性检测和定量。这项工作将是未来交流的主题。

表9.数据收集和精化统计

^a最后括在括号中

高通量筛选。将1μM浓度的重组人类dCK与10μM药物、10μM dC和0.5μM ATP与50mMTris(pH 7.6)、5mM MgCl₂、2mM DTT 一起孵育。在37℃下将反应物孵育4小时，随后加入CellTiter-Glo (Promega)：简而言之，使用多点384(Thermo，Turku，Finnland)以 12.5μg/ml的浓度将40μL dCK酶分配至384孔板(Greiner，Bahlingen， Germany)中；使用配备有500nL惯用插头工具(V&P Scientific，San Diego，CA)的Beckman-Coulter Biomek FX(Beckman Coulter，Brea， CA)加入化合物。第1、2、23和24行只接收DMSO而不是任何药物。另外，未向第23和24行中加入dCK，因为这些行充当额外的对照(见下文)。对于第1至22行，在37℃下孵育30分钟后，使用多点加入 dC和ATP分别达到10μM和0.5μM的最终浓度，体积是10μL。对于第23和24行，使用以下对照：加入10μl含有以下额外对照的 2.5μM ATP溶液：分别加入：对于孔A-D23，1μM dCTP；对于孔 E-H23，10μM dCTP；对于孔I-L23，10μM L-FAC；对于孔F-P23， 10μM FAC；对于孔A-D24，0.5μM ATP标准物；对于孔E-H24， 0.1μM ATP标准物；对于孔I-L24，仅1μM DCK；而对于孔F-P24， 10μM UTP。各板上包括这些对照以排除设备故障。这之后是在37℃ 下孵育4小时和通过多点加入25μL Cell titer glo试剂(Promega，Fitchburg，WI)，随后在Acquest读板仪(Molecular Devices，Sunnyvale， CA)上读数。所使用的文库是得自于化合物制造商Asinex (Winston-Salem，NC)和Enamine(Monmouth Jct.，NJ)的定制化合物集。这些集合由针对使用第五条Lipinski规则的药物类似性、可旋转键和使用惯用聚类算法的最大多样性广泛选择的化合物组成。

化学。一般程序：除非另外指出，否则反应是在烘干的玻璃器皿中在氮气气氛下使用市售无水溶剂进行。用于萃取和色谱的溶剂不是无水的。4,6-二氨基-2-巯基-嘧啶是由在动态真空下在110℃下将水合物干燥20小时而获得。获自商业供应商的所有其它试剂都是试剂等级，并且除非说明，否则不进行进一步纯化便使用。通过薄层色谱 (TLC)使用Merck预涂硅胶60F₂₅₄玻璃板(250μm)来分析反应物和色谱级分。用紫外光、香草醛染色、高锰酸盐染色或对甲氧基苯甲醛染色进行目测。使用E.Merck硅胶60(230-400目)利用压缩空气进行快速柱色谱。将¹H和¹³C NMR光谱记录在ARX500(500MHz)或 Avance500(500MHz)光谱仪上。使用残余溶剂峰作为参考以百万分率(ppm，δ)报告化学位移。除非另外指出，否则使用DMSO-d₆(对于 ¹H，δ2.50ppm；对于¹³C，δ39.5ppm)作为溶剂和参考标准物。耦合常数J是以赫兹(Hz)报告并且共振模式是用如下符号报告：br(宽)、s (单峰)、d(双峰)、t(三重峰)、q(四重峰)和m(多重峰)。用由MassLynx 4.1软件控制的Waters LCT Premier XE飞行时间仪器收集电喷雾质谱数据。将样品溶解于甲醇中且使用直接环注射从WatersAcquity UPLC输注于多模式电离(Multi-Mode Ionization)源中。据测定所有最终化合物的纯度是>95％。分析型HPLC分析是在具有Phenomenex 反相Luna柱(5μm，4.6×250mm)上用内联Knauer UV(254nm)检测器的Knauer Smartline HPLC系统上进行的。流动相：A：于H₂O中的0.1％TFA，B：于MeCN中的0.1％TFA。在支持信息中针对所描述的各化合物指定洗脱梯度。所有色谱图都是通过GinaStar(raytest USA,Inc.；Wilmington，NC，USA)模拟-数字转换器和GinaStar软件 (raytest USA,Inc.)来收集。

用于合成化合物15a-c的一般程序。3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯甲腈(20)。向3-羟基-4-甲氧基苯甲腈19(3.0g，20.1mmol)于DMF(100 mL)中的溶液中加入Cs₂CO₃(10.5g，32.2mmol)和1-溴-2-氟乙烷(5.1 g，40.2mmol)。在50℃下将混合物搅拌18小时。在浓缩以去除残余溶剂之后，用盐水洗涤所得残余物并且用乙酸乙酯萃取。用水将有机层洗涤三次，经无水MgSO₄干燥且在真空中浓缩，以产生呈奶油色固体的粗20(3.91g，20.03mmol，99％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃) δ:7.28(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.10(d,J＝2.0Hz,1H),6.90(d,J＝8.5 Hz,1H),4.83-4.81(m,1H),4.73-4.71(m,1H),4.28-4.26(m,1H), 4.23-4.21(m,1H),3.89(s,3H)；¹³C NMR(125MHz,CDCl₃)δ:153.6, 148.1,127.3,119.1,116.5,111.9,103.8,82.3(d,J_CF＝170.5Hz),68.7(d, J_CF＝20.3Hz),56.1。

3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基硫代苯甲酰胺(21)。向20(3.86g，19.8 mmol)于吡啶(41mL)和三乙胺(3mL)中的混合物中加入硫化铵溶液 (20重量％，于H₂O中，13.52mL，39.6mmol)。在60℃下将混合物搅拌18小时。冷却反应混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。用盐水洗涤所得残余物且用乙酸乙酯萃取。经无水MgSO₄干燥有机层且在真空中浓缩，以产生呈黄橙色固体的21(4.5g，19.8mmol，定量)。¹H NMR(500MHz,丙酮-d₆)δ:8.81(brs,1H),8.74(brs,1H),7.73 (s,1H),7.72(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.00(d,J＝8.0Hz,1H),4.79(dt, J＝48.0,4.0Hz,2H),4.32(dt,J＝29.5,4.0Hz,2H),3.89(s,3H)；¹³C NMR(125MHz,丙酮-d₆)δ:200.4,152.9,147.2,131.8,121.5,113.6, 110.8,82.7(d,J_CF＝167.3Hz),68.5(d,J_CF＝19.6Hz),55.4。

2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑-4-甲酸乙酯(22a)。在回流条件下将硫代酰胺21(1.50g，6.5mmol)和3-溴-2-氧代丁酸乙酯(2.72g，13.0mmol)于乙醇(32mL)中的混合物搅拌2.5小时。冷却所得混合物且在真空中浓缩以去除残余溶剂。通过快速柱色谱在硅胶 (10:3己烷:乙酸乙酯)上纯化粗残余物，产生呈淡棕色固体的所需噻唑中间物22a(1.45g，4.3mmol，65％)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆) δ:7.40(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.37(d,J＝2.0Hz,1H),7.04(d,J＝8.5 Hz,1H),4.72(dt,J＝48.0,4.0Hz,2H),4.31-4.22(m,2H),4.28(q,J＝ 7.0Hz,2H),3.81(s,3H),2.67(s,3H),1.28(t,J＝7.0Hz,3H)；¹³CNMR (125MHz,DMSO-d₆)δ:162.9,162.1,151.4,148.2,143.9,141.9,125.5, 120.5,112.6,110.8,83.1(d,J_CF＝165.9Hz),68.3(d,J_CF＝19.0Hz), 60.8,56.0,14.5,13.3。

(2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑-4-基)甲醇(23a)。向中间物22a(860mg，2.5mmol)在CH₂Cl₂(30mL)中的冷却至0℃的搅拌溶液中缓慢加入二异丁基氢化铝(1.0M，于THF中，10mmol， 10mL)。使反应物升温至23℃并且搅拌1小时。将混合物冷却至0℃ 并且用罗谢尔盐的饱和水溶液缓慢猝灭。在23℃下将混浊溶液搅拌1 小时，直至溶液再次变得澄清。用乙酸乙酯萃取所得溶液，用盐水洗涤，经无水硫酸镁干燥并且在真空中浓缩，以得到呈浅黄色固体的所需醇23a(654mg，2.2mmol，88％)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆)δ:7.39(d,J＝2.0Hz,1H),7.36(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.02(d,J＝8.5 Hz,1H),5.04(t,J＝5.5Hz,1H),4.73(dt,J＝48.0,3.5Hz,2H),4.46(d, J＝5.5Hz,2H),4.25(dt,J＝30.0,3.5Hz,2H),3.79(s,3H),2.41(s, 3H)；¹³C NMR(125MHz,DMSO-d₆)δ:162.7,153.2,150.8,148.2,129.5, 126.5,119.8,112.5,110.4,83.1(d,J_CF＝165.9Hz),68.4(d,J_CF＝18.5Hz),57.3,55.9,11.2。

4-(溴甲基)-2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑(24a)。在23℃下向23a(1.90g，6.4mmol)于乙腈(30mL)中的溶液中依次加入PPh₃(2.5g，9.6mmol)和六溴丙酮(1.70g，3.2mmol)。在40℃下将混合物搅拌1小时，此时通过TLC分析得知所有原材料已消耗。在真空中去除溶剂，并且通过快速柱色谱经硅胶(10:3乙烷:乙酸乙酯) 纯化粗残余物，得到呈淡棕色固体的所需溴化物24a(1.84g，5.1 mmol，80％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ:7.50(d,J＝2.0Hz,1H), 7.40(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),6.88(d,J＝8.0Hz,1H),4.81(dt,J＝47.0, 4.0Hz,2H),4.59(s,2H),4.36(dt,J＝27.5,4.0Hz,2H),3.90(s,3H), 2.46(s,3H)；¹³C NMR(125MHz,CDCl₃)δ:164.1,151.2,148.1,148.0, 131.7,126.4,120.4,111.6,111.5,82.4(d,J_CF＝169.9Hz),68.4(d,J_CF＝ 20.5Hz),55.9,25.8,11.4。

2-(((2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-甲基噻唑-4-基)甲基)硫代)嘧啶-4,6-二胺(15a)。在23℃下将4,6-二氨基-2-巯基嘧啶(336mg， 2.36mmol)和NaOH(94mg，2.36mmol)在乙醇(20mL)中搅拌10分钟。向反应混合物中加入溴化物24a(710mg，1.97mmol)于热乙醇(16 mL)中的溶液，并且在70℃下将所得混合物搅拌3小时。将溶液冷却，在真空中浓缩并且通过快速柱色谱经硅胶纯化(100:5二氯甲烷:甲醇)，得到呈浅黄色固体的所需产物15a(590mg，1.40mmol，71％)。 ¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆)δ:7.36(s,1H),7.34(d,J＝8.0Hz,1H), 7.02(d,J＝8.5Hz,1H),6.09(brs,4H),5.12(s,1H),4.72(dt,J＝48.0, 3.5Hz,2H),4.32(s,2H),4.25(dt,J＝30.5,3.5Hz,2H),3.78(s,3H), 2.43(s,3H)；¹³C NMR(125MHz,DMSO-d₆)δ:168.3,163.9(2),163.3, 150.9,149.5,148.3,129.1,126.4,119.9,112.7,110.5,83.2(d,J_CF＝ 165.9Hz),79.5,68.5(d,J_CF＝18.7Hz),56.1,27.9,11.7；HRMS-ESI (m/z)[M+H]⁺C₁₈H₂₀FN₅O₂S₂H计算值422.1121；实测值422.1136。

2-(((5-乙基-2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)噻唑-4-基)甲基)硫代)嘧啶-4,6-二胺(15b)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆)δ:7.37(dd,J＝ 8.0,2.0Hz,1H),7.36(s,1H),7.02(d,J＝8.5Hz,1H),6.13(brs,4H), 5.13(s,1H),4.72(dt,J＝47.5,4.0Hz,2H),4.34(s,1H),4.25(dt,J＝ 30.5,4.0Hz,2H),3.79(s,3H),2.87(q,J＝7.5Hz,2H),1.17(t,J＝7.5 Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,DMSO-d₆)δ:168.2,163.8(2),163.5, 151.0,148.4,148.3,136.9,126.5,119.9,112.7,110.5,83.3(d,J_CF＝ 165.9Hz),79.5,68.5(d,J_CF＝18.8Hz),56.1,28.0,19.9,17.1； HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₁₉H₂₂FN₅O₂S₂H计算值436.1277；实测值436.1263。

2-(((2-(3-(2-氟乙氧基)-4-甲氧基苯基)-5-丙基噻唑-4-基)甲基)硫代)嘧啶-4,6-二胺(15c)。¹H NMR(500MHz,丙酮-d₆)δ:7.53(d,J＝2.0 Hz,1H),7.46(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.03(d,J＝8.5Hz,1H),5.63(brs, 4H),5.38(s,1H),4.80(dt,J＝48.0,4.0Hz,2H),4.45(s,2H),4.34(dt,J ＝29.5,4.0Hz,2H),3.87(s,3H),2.91(t,J＝7.5Hz,1H),1.66(qt,J＝ 7.5,7.5Hz,2H),0.97(t,J＝7.5Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,丙酮-d₆) δ:169.2,164.0(2),163.9,163.6,151.4,149.0,148.5,134.6,126.9,119.8, 112.1,111.1,82.8(d,J_CF＝167.5Hz),79.5,68.6(d,J_CF＝19.5Hz),55.3, 28.1,25.2,13.0；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₀H₂₄FN₅O₂S₂H计算值 450.1434；实测值450.1432。

1-(5-(4-(((4,6-二氨基嘧啶-2-基)硫代)甲基)-5-丙基噻唑-2-基)-2- 甲氧基苯氧基)-2-甲基丙-2-醇(36)。¹H NMR(500MHz,MeOD)δ:7.51 (d,J＝2.0Hz,1H),7.39(dd,J＝8.5,2.0Hz,1H),7.00(d,J＝8.5Hz, 1H),5.48(s,1H),5.32(s,1H),4.48(s,2H),3.89(s,3H),3.86(s,2H), 2.88(t,J＝7.5Hz,2H),1.67(qt,J＝7.5,7.5Hz,2H),1.33(s,6H),0.98(t,J＝7.5Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz,MeOD)δ:168.8,165.2,163.8 (2),151.2,148.9,148.0,135.4,126.4,119.7,111.8,110.7,79.2,77.0, 69.6,55.2,48.4,27.9,27.8,25.0,24.9,12.6；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺ C₂₂H₂₉N₅O₃S₂H计算值476.1790；实测值476.1772。

N-(2-(5-(4-(((4,6-二氨基嘧啶-2-基)硫代)甲基)-5-丙基噻唑-2- 基)-2-甲氧基苯氧基)乙基)甲磺酰胺(37)。¹H NMR(500MHz, DMSO-d₆)δ:7.41(dd,J＝7.5,2.0Hz,1H),7.39(s,1H),7.25(t,J＝6.0 Hz,1H),7.05(d,J＝8.5Hz,1H),6.13(brs,4H),5.15(s,1H),4.39(s, 2H),4.07(t,J＝5.5Hz,2H),3.80(s,3H),3.36(dt,J＝5.5,5.5Hz,2H), 3.15(d,J＝5.5Hz,1H),2.98(s,3H),2.84(t,J＝7.5Hz,2H),1.58(qt,J ＝7.5,7.5Hz,2H),0.91(t,J＝7.5Hz,3H)；¹³C NMR(125MHz, DMSO-d₆)δ:168.3,163.9(2),163.7,151.1,149.1,148.3,135.0,126.5, 119.9,112.7,110.6,79.5,68.3,60.2,42.4,31.2,28.2,28.0,25.4,13.9；HRMS-ESI(m/z)[M+H]⁺C₂₁H₂₈N₆O₄S₃H计算值525.1412；实测值 525.1404。

在细胞培养物中进行的dCK摄取测定。在5％CO₂ 37℃孵育器中在补充有5％FCS的RPMI培养基1640中培养所有L1210和 CCRF-CEM细胞系。对于摄取测定，将细胞以50,000个细胞/孔的密度接种在Millipore MultiScreen GV 96孔板中。将0.25μCi ³H-dC(Moravek Biochemicals)加入细胞中，同时加入各种浓度的dCK抑制剂，最终体积为100μL/孔。在37℃下1小时之后，使用Millipore真空歧管用冰冷的磷酸盐缓冲盐水(PBS)将细胞洗涤四次。通过用 PerkinElmer Microbeta进行闪烁计数来测量所掺入的探针的量。

蛋白质表达和纯化。关于C4S S74E dCK变体表达和纯化的细节详述于Nomme等中。

结晶、X射线数据收集和精化。与15a和36的复合的dCK的结晶、数据收集和结构测定是遵循如Nomme等中详述的一般程序进行。具体来说，对于化合物36，在12℃下使用悬滴气相扩散法生长与 UDP、MgCl₂和2.5倍过量的36抑制剂的复合的dCK的晶体。储备溶液含有0.9-1.5M脱水柠檬酸三钠和25mM HEPES(pH 7.5)。在 Advanced Photon SourceArgonne National Laboratory的Life Sciences-Collaborative Access Team(LS-CAT)光束线21ID-G上收集衍射数据。

动力学测定。如Nomme等中所描述来进行稳态动力学测定和数据拟合。

计算机建模。使用MCPRO 2.0包进行所有模拟。 ⁴¹ 初步配合获自化合物15c复合的dCK的X射线结构。蛋白质在由TIP4P ⁴⁴ 经典水模型表示的

水帽中溶剂化。使用OPLS-AA力场 ⁴⁵ 表示溶质原子。在25℃和1atm下使用NPT系综中的Metropolis Monte Carlo (MC)进行平衡。固定蛋白质主链和蛋白质内的所有键长；对在已结合的分子中心的

内的角度和扭矩进行取样。在平衡模拟期间对抑制剂化合物的所有自由度进行取样。平衡由仅允许溶剂移动的 5×10⁶种取样构型以及针对蛋白质-抑制剂复合物和针对溶液中的单独抑制剂的10×10⁶种后续构型组成。然后使平衡的系统经受自由能微扰(FEP)/MC模拟。这些模拟由对双向采样的14个微扰步骤组成。在FEP期间，所述系统进行了5×10⁶种溶剂平衡构型，随后是10×10⁶种完全平衡构型和25×10⁶种数据收集构型。对抑制剂的所有自由度进行取样，除了进行微扰的那些键。微扰的键长的起始长度与最终长度彻底不同。

体内MicroPET/CT成像研究。动物研究经UCLA动物研究委员会批准，并且是根据UCLA的实验室动物药物部的指导方针来进行。对于PET肝脏测定，对C57BL/6小鼠经腹膜内(i.p.)注射指定量的dCK 抑制剂(再悬浮于40％Captisol中)，4小时后经静脉内注射70μCi¹⁸F -L-FAC。对于肿瘤异种移植测定，对携带NOD scid IL-2受体γ链敲除(NSG)的皮下CCRF-CEM肿瘤异种移植物注射50mg/kg化合物36 或媒介物。处理后四小时，经静脉内向小鼠注射70μCi ¹⁸F-L-FAC。对于所有mPET/CT研究，在探针施用与mPET/CT扫描(Inveon，Siemens Medical Solutions USA Inc.；microCAT，Imtek Inc.)之间允许 1小时间隔。获取静态mPET图像600s。使用OsiriX成像软件3.8版分析图像。

药代动力学研究。向8周龄C57Bl/6雌性小鼠注射单剂量的所指示的化合物(50mg/kg，i.p.)。在5分钟、15分钟、30分钟、35分钟、 40分钟、45分钟、1小时、2小时、4小时和6小时通过眼球后取血将血样(大约70μL)收集至肝素化管中。在20,000×g下将血样离心5 分钟以分离血浆。将1mL乙腈加入30μL血浆中。将上清液转移至新管中并且使用SpeedVac进行蒸发。然后使样品再悬浮于50μL纯 DMSO中，并且将上清液转移至LC/MS小瓶中。然后在Agilent 6460 三重四极柱式LC/MS上对样品进行跑胶。

统计分析。所有统计资料呈现为生物学重复实验的平均值与平均值的标准误差(±SEM)、标准偏差(±SD)或具有最大值和最小值晶须的箱形图。使用GraphPad Prism 5(GraphPad Software)中的单样品学生t 检验函数计算P值显著性。

PDB标识码：图27和28：dCK+15a+UDP代码：4JLK。图31： dCK+36+UDP代码：4L5B

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4.实施例4：

5.实施例5：

VII.实施方案：

实施方案P1一种具有式(pI)的化合物：

或其盐，其中：每个Y和Z独立地为CR₈或N；R₈是H、F、C l、Br、I、CH₃、C₂H₅、C₃H₇、CF₃、¹⁸F或OR₉；R₉独立地为CH₃、C ₂H₅、CD₃、CD₂CD₃、CH₂CH₂OH、CH₂CH₂CH₂OH、CH₂C(CH₃)₂OH、 CH₂CH₂C(CH₃)₂OH、CH₂CH₂F、CH₂CH₂CH₂F、CH₂C(CH₃)₂F、CH₂ CH₂C(CH₃)₂F、CH₂CH₂ ¹⁸F、CH₂CH₂CH₂ ¹⁸F、

(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂G或 COCH₂CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂L；n是2-20；G是H、OH、NH ₂、OCH₃、OCF₃、F、Cl、N₃、¹⁸F、NHCH₂C₆H₄NO₂(p)、NHCH₂C₆H ₄F(p)、NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(p)、NHCH₂C₆H₄NO₂(o)、NHCH₂C₆H₄F(o)、N HCH₂C₆H₄ ¹⁸F(o)、

L是H、OH、NH₂、OCH₃、F、Cl、

R₁和R₄独立地为H、F、Cl、Br、 I、CF₃、¹⁸F或OR₁₀；R₁₀独立地为H、CH₃、C₂H₅、C₃H₇、CD₃、CD ₂CD₃、CH₂CH₂OH、CH₂CH₂CH₂OH、CH₂CH(OH)CH₃、CH₂CH₂CH(O H)CH₃、CH₂C(CH₃)₂OH、CH₂CH₂C(CH₃)₂OH、CH₂CH₂F、CH₂CH₂C H₂F、CH₂CH(F)CH₃、CH₂CH₂CH(F)CH₃、CH₂CH₂ ¹⁸F、CH₂CH₂CH₂ ¹⁸ F、CH₂CH(¹⁸F)CH₃、CH₂CH₂CH(¹⁸F)CH₃,CH₂C(CH₃)₂F、CH₂CH₂C(C H₃)₂F、CH₂CH₂Cl、CH₂CH₂CH₂Cl、CH₂CH(Cl)CH₃、CH₂CH₂CH(Cl) CH₃、CH₂C(CH₃)₂Cl、CH₂CH₂C(CH₃)₂Cl、CH₂CH₂NHSO₂CH₃、CH₂ CH₂CH₂NHSO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂OH)SO₂CH₃、CH₂CH₂CH₂N(C H₂CH₂OH)SO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂F)SO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂ ¹⁸F)SO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂Cl)SO₂CH₃、

(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂ G或COCH₂CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂L；n是2-20；G是H、OH、 NH₂、OCH₃、OCF₃、F、Cl、N₃、¹⁸F、NHCH₂C₆H₄NO₂(p)、NHCH₂C₆H₄F(p)、NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(p)、NHCH₂C₆H₄NO₂(o)、NHCH₂C₆H₄F(o)、 NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(o)、

L是H、OH、NH₂、OCH₃、F、Cl、

R₂和R₃独立地为H、F、Cl、Br、 I或OR₁₁；R₁₁独立地为H、CH₃、C₂H₅、CD₃、CD₂CD₃、CH₂CH₂O H、CH₂CH₂F、CH₂CH₂ ¹⁸F、CH₂CH₂NHSO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂ F)SO₂CH₃或CH₂CH₂N(CH₂CH₂ ¹⁸F)SO₂CH₃；R₅独立地为H、C₁-C₆正烷基链、C₁-C₆支链烷基链、CH₂-C₃-C₆环烷基、(CH₂)_mOH、(CH₂) _mOCH₃、(CH₂)_mF、(CH₂)_m ¹⁸F、CH₂C₆H₅、CH₂C₆H₄ ¹⁸F、CH₂CH₂C₆H₅、CH₂CH₂C₆H₄ ¹⁸F、CH₂CH₂CH₂C₆H₅、C₆H₅、C₆H₄F、C₆H₄ ¹⁸F、C₆H₄O CH₃、C₆H₄CH₂CH₂F、C₆H₄CH₂CH₂ ¹⁸F、2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基、3-氟-4-吡啶基、3-[¹⁸F]氟-4-吡啶基或CH₂CH₂-2-吡啶基、CH₂CH ₂-3-吡啶基或CH₂CH₂-4-吡啶基；m是1-6；X是CH₂、O、NR₁₂、S、 SO或SO₂；R₁₂是H、CH₃、C₂H₅、C₃H₇、CH₂C₆H₅；R₆和R₇独立地为H、D、F、CH₃或R和SCH₃立体异构体；并且R₆和R₇一起形成C₃-C₆环烷基。

实施方案P2一种具有式(pII)的化合物：

或其盐，其中：每个Y和Z独立地为CR₆或N；R₆是H、F、C l、Br、I、CH₃、C₂H₅、C₃H₇、CF₃、¹⁸F或OR₇；R₇独立地为CH₃、C D₃、CH₂CH₂OH、CH₂C(CH₃)₂OH、CH₂CH₂F、CH₂C(CH₃)₂F、CH₂C H₂ ¹⁸F或CH₂CH₂CH₂ ¹⁸F、

R₁和R₄独立地为H、F、Cl、Br、I、¹⁸F或OR₈；R₈独立地为H、C H₃、C₂H₅、CH₂CH₂OH、CH₂CH₂CH₂OH、CH₂C(CH₃)₂OH、CH₂CH₂ F、CH₂CH₂CH₂F、CH₂CH₂ ¹⁸F、CH₂CH₂CH₂ ¹⁸F、CH₂C(CH₃)₂F、CH₂ CH₂Cl、CH₂C(CH₃)₂Cl、CH₂CH₂NHSO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂OH) SO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂F)SO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂ ¹⁸F)SO₂CH ₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂Cl)SO₂CH₃、

(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂G或COCH₂CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂K；n是2至20；G是H、OH、 NH₂、OCH₃、OCF₃、F、Cl、N₃、¹⁸F、NHCH₂C₆H₄NO₂(p)、NHCH₂ C₆H₄F(p)、NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(p)、NHCH₂C₆H₄NO₂(o)、NHCH₂C₆H₄F(o)、NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(o)、

K是H、OH、NH₂、OCH₃、F、Cl、

(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂G或COCH₂ CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂K；n是2-20；G是H、OH、NH₂、OC H₃、OCF₃、F、Cl、N₃、¹⁸F、NHCH₂C₆H₄NO₂(p)、NHCH₂C₆H₄F(p)、NHCH₂C₆H₄ ¹⁸F(p)、NHCH₂C₆H₄NO₂(o)、NHCH₂C₆H₄F(o)、NHCH₂C₆ H₄ ¹⁸F(o)、

K是H、OH、NH₂、OCH₃、F、Cl、

R₂和R₃独立地为H、F、Cl、Br、 I或OR₉；R₉独立地为H、CH₃、C₂H₅、CH₂CH₂OH、CH₂CH₂F、CH₂ CH₂ ¹⁸F、CH₂CH₂NHSO₂CH₃、CH₂CH₂N(CH₂CH₂F)SO₂CH₃或CH₂CH₂N(CH₂CH₂ ¹⁸F)SO₂CH₃；R₅独立地为H、C₁-C₆正烷基链、C₁-C₆支链烷基链、CH₂-C₃-C₆环烷基、(CH₂)_mOH、(CH₂)_mOCH₃、(CH₂)_mF、(C H₂)_m ¹⁸F、CH₂C₆H₅、CH₂C₆H₄ ¹⁸F、CH₂CH₂C₆H₅、CH₂CH₂C₆H₄ ¹⁸F、CH₂CH₂CH₂C₆H₅、C₆H₅、C₆H₄F、C₆H₄ ¹⁸F、C₆H₄OCH₃、C₆H₄CH₂CH₂F、 C₆H₄CH₂CH₂ ¹⁸F、2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基、3-氟-4-吡啶基、3 -[¹⁸F]氟-4-吡啶基或CH₂CH₂-2-吡啶基、CH₂CH₂-3-吡啶基或CH₂CH₂- 4-吡啶基；m是1-6；X是O、NR₁₀、S、SO或SO₂；R₁₀是H、CH₃、 C₂H₅、C₃H₇、CH₂C₆H₅；并且L是CH₂、O、NR₁₀、S、SO、SO₂。

实施方案P3一种化合物，其具有附录A、附录B或附录C(实施例1-5)中所示的式。

实施方案P4如实施方案P1至P3中任一项所述的化合物，其中所述化合物结合至脱氧胞苷激酶多肽。

实施方案P5一种药物组合物，其包含如实施方案P1至P4中任一项所述的化合物或其盐和药学上可接受的载体。

实施方案P6一种用于抑制脱氧胞苷激酶(dCK)活性的方法，其包括使如实施方案P1至P5中任一项所述的化合物与所述脱氧胞苷激酶接触。

实施方案P7一种用于在个体中治疗癌症的方法，其包括向所述个体施用有效量的如实施方案P1至P5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐和胸苷，其中所述化合物是连同胸苷一起施用。

实施方案P8如实施方案P7所述的方法，其中所述癌症是白血病、淋巴瘤、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胰腺癌、肝细胞癌、黑素瘤、肉瘤、头颈癌、神经胶质瘤、成胶质细胞瘤或以基因组不稳定性和/ 或DNA损伤反应激活为特征的与起源组织无关的癌症。

实施方案P9一种用于在有需要的个体中治疗免疫病症的方法，其包括向所述个体施用有效量的如实施方案P1至P5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐。

实施方案P10一种PET探针，其包含如实施方案P1至P5中任一项所述的化合物。

实施方案P11一种成像方法，其包括：使如实施方案P10所述的化合物与生物材料接触；使用PET成像来测定所述化合物在所述生物材料中的局部浓度；和将所述化合物的所述局部浓度与局部免疫反应或赘生组织的存在相关联。

实施方案P12如实施方案P11所述的方法，其中使所述化合物与生物材料接触包括向动物或人类施用一定量的所述化合物；和将所述化合物在所述动物或人类中的局部浓度与所述动物或人类中的局部免疫反应或赘生组织相关联。

实施方案P13如实施方案P12所述的方法，其还包括使用所述化合物的所述局部浓度来诊断癌症和/或监测癌症治疗。

实施方案P14如实施方案P11所述的方法，其中所述动物或人类具有选自由癌症、自身免疫病症、发育病症、病毒感染、细菌感染、寄生虫感染、感染、代谢疾病和炎症组成的组的病状。

实施方案P15如实施方案P11所述的方法，其中所述动物或人类具有选自由淋巴结病、黑素瘤、白血病和神经胶质瘤组成的组的病状。

实施方案P16如实施方案P11所述的方法，其中所述动物或人类具有选自由类风湿性关节炎、炎性肠病、实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)、多发性硬化、1型糖尿病和动脉粥样硬化组成的组的病状。

实施方案P17如实施方案P11所述的方法，其中所述动物或人类正在经历选自由癌症免疫疗法、免疫疗法、干扰素疗法、接种、放射疗法、化学疗法和抗生素疗法组成的组的疗法。

实施方案P18一种预测对溶瘤剂的抗性的方法，其包括：使如实施方案P1-P5中任一项所述的化合物与赘生物接触；使用PET成像来确定所述化合物在所述赘生物中的局部浓度；比较所述化合物的局部浓度与基线水平；将所述化合物的实质上低于所述基线水平的局部浓度与所述赘生物的低dCK表达相关联；将所述赘生物的低dCK 表达与溶瘤核苷类似物抗性相关联，其中所述基线水平对应于所述化合物在表达dCK的代表性赘生性细胞中的实测浓度、所述化合物在不表达dCK的代表性赘生性细胞中的浓度或加权平均值。

实施方案P19如实施方案P18所述的方法，其中所述赘生物属于T淋巴细胞系。

实施方案P20一种用于检查化合物在PET过程中的用途的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将“冷”氟19原子掺入如实施方案1-5 中任一项所述的化合物中的限定位置；(b)用“热”氟18原子取代所述 “冷”氟19原子；(c)向哺乳动物施用所述步骤(b)的化合物；和(d)利用 PET成像来检测和/或定量所述哺乳动物全身的步骤(b)的化合物。

实施方案P21如实施方案P1至P4中任一项所述的化合物，其中R₆是甲基。

实施方案P22如实施方案P1至P4和P21中任一项所述的化合物，其中R₆连接于具有(R)立体化学的碳。

实施方案P23如实施方案P1至P4和P21至P22中任一项所述的化合物，其中R₅是未经取代的C₁-C₆烷基，优选甲基。

实施方案P24如实施方案P1至P4和P21至P23中任一项所述的化合物，其中R₇是氢并且连接于具有(R)立体化学的碳。

实施方案P25如实施方案P1至P4和P21至P24中任一项所述的化合物，其中R₉是-O(CH₂)₂NHS(O)₂CH₃。

实施方案1一种化合物，其具有下式：

其中：Y是C(R⁸)或N；Z是C(R⁹)或N；X是CH₂、O、N(R¹⁰)、 S、S(O)或S(O)₂；R¹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、 -CN、-COR^1A、-OR^1A、-NR^1AR^1B、-C(O)OR^1A、-C(O)NR^1AR^1B、-NO₂、-SR^1A、-S(O)_n1R^1A、-S(O)_n1OR^1A、-S(O)_n1NR^1AR^1B、-NHNR^1AR^1B、 -ONR^1AR^1B、-NHC(O)NHNR^1AR^1B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基；R²是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、 -COR^2A、-OR^2A、-NR^2AR^2B、-C(O)OR^2A、-C(O)NR^2AR^2B、-NO₂、-SR^2A、 -S(O)_n2R^2A、-S(O)_n2OR^2A、-S(O)_n2NR^2AR^2B、-NHNR^2AR^2B、-ONR^2AR^2B、 -NHC(O)NHNR^2AR^2B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基； R³是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^3A、-OR^3A、 -NR^3AR^3B、-C(O)OR^3A、-C(O)NR^3AR^3B、-NO₂、-SR^3A、-S(O)_n3R^3A、 -S(O)_n3OR^3A、-S(O)_n3NR^3AR^3B、-NHNR^3AR^3B、-ONR^3AR^3B、 -NHC(O)NHNR^3AR^3B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基； R⁴是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^4A、-OR^4A、 -NR^4AR^4B、-C(O)OR^4A、-C(O)NR^4AR^4B、-NO₂、-SR^4A、-S(O)_n4R^4A、 -S(O)_n4OR^4A、-S(O)_n4NR^4AR^4B、-NHNR^4AR^4B、-ONR^4AR^4B、 -NHC(O)NHNR^4AR^4B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基； R⁵独立地为氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^5A、 -OR^5A、-NR^5AR^5B、-C(O)OR^5A、-C(O)NR^5AR^5B、-NO₂、-SR^5A、-S(O)_n5R^5A、 -S(O)_n5OR^5A、-S(O)_n5NR^5AR^5B、-NHNR^5AR^5B、-ONR^5AR^5B、 -NHC(O)NHNR^5AR^5B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基，其中R⁵和R⁶任选地组合以形成经取代或未经取代的环烷基；R⁶是未经取代的C₁-C₆烷基；R⁷是H、D、F或-CH₃；R⁸是氢、卤素、-N₃、-CF₃、 -CCl₃、-CBr₃、-CI₃、-CN、-COR^8A、-OR^8A、-NR^8AR^8B、-C(O)OR^8A、 -C(O)NR^8AR^8B、-NO₂、-SR^8A、-S(O)_n8R^8A、-S(O)_n8OR^8A、-S(O)_n8NR^8AR^8B、 -NHNR^8AR^8B、-ONR^8AR^8B、-NHC(O)NHNR^8AR^8B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基；R⁹是氢、卤素、-N₃、-CF₃、-CCl₃、-CBr₃、 -CI₃、-CN、-COR^9A、-OR^9A、-NR^9AR^9B、-C(O)OR^9A、-C(O)NR^9AR^9B、 -NO₂、-SR^9A、-S(O)_n9R^9A、-S(O)_n9OR^9A、-S(O)_n9NR^9AR^9B、-NHNR^9AR^8B、 -ONR^9AR^9B、-NHC(O)NHNR^9AR^9B、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基；R¹⁰是H、-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CH₂C₆H₅；R^1A、R^1B、 R^2A、R^2B、R^3A、R^3B、R^4A、R^4B、R^5A、R^5B、R^8A、R^8B、R^9A和R^9B独立地为氢、氧代基、卤素、-CF₃、-CN、-OH、-NH₂、-COOH、-CONH₂、 -NO₂、-SH、-S(O)₂Cl、-S(O)₃H、-S(O)₄H、-S(O)₂NH₂、-NHNH₂、-ONH₂、 -NHC(O)NHNH₂、-NHC(O)NH₂、-NHS(O)₂H、-NHC(O)H、 -NHC(O)-OH、-NHOH、-OCF₃、-OCHF₂、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基；且n1、n2、n3、n4、n5、n8和n9独立地为1、2或 3。

实施方案2如实施方案1所述的化合物，其中R²和R³是氢。

实施方案3如实施方案1至2中任一项所述的化合物，其中R⁷是氢。

实施方案4如实施方案3所述的化合物，其具有下式：

实施方案5如实施方案1至4中任一项所述的化合物，其中R⁵是经取代或未经取代的烷基。

实施方案6如实施方案1至4中任一项所述的化合物，其中R⁵是未经取代的烷基。

实施方案7如实施方案1至4中任一项所述的化合物，其中R⁵是未经取代的C₁-C₆烷基。

实施方案8如实施方案1至4中任一项所述的化合物，其中R⁵是甲基。

实施方案9如实施方案1至8中任一项所述的化合物，其中R⁶是未经取代的C₁-C₄烷基。

实施方案10如实施方案1至8中任一项所述的化合物，其中 R⁶是甲基、乙基或丙基。

实施方案11如实施方案1至20中任一项所述的化合物，其中 R⁶是甲基。

实施方案12如实施方案1至11中任一项所述的化合物，其中 R⁶连接于具有(R)绝对立体化学的碳。

实施方案13如实施方案1至11中任一项所述的化合物，其中 R⁶连接于具有(S)绝对立体化学的碳。

实施方案14如实施方案1至13中任一项所述的化合物，其中 R⁴是氢或卤素。

实施方案15如实施方案1至14中任一项所述的化合物，其中 R¹是氢、卤素、-OR^1A、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

实施方案16如实施方案1至15中任一项所述的化合物，其中 R¹是-OR^1A，其中R^1A是氢、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

实施方案17如实施方案1至16中任一项所述的化合物，其中 R^1A是经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

实施方案18如实施方案1至17中任一项所述的化合物，其中R ^1A是-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-CD₃、-CD₂CD₃、-(CH₂)₂OH、-(CH₂)₃OH、 -CH₂CH(OH)CH₃、-(CH₂)₂CH(OH)CH₃、-CH₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂C(C H₃)₂OH、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-CH₂CH(F)CH₃、-(CH₂)₂CH(F)CH₃、-(C H₂)₂C(CH₃)₂F、-(CH₂)₂Cl、-(CH₂)₃Cl、-CH₂CH(Cl)CH₃、-(CH₂)₂CH(C l)CH₃、-CH₂C(CH₃)₂Cl、-(CH₂)₂C(CH₃)₂Cl、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH ₂)₃NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂OH)SO₂CH₃、-(CH₂)₃N(CH₂CH₂OH) SO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂F)SO₂CH₃、-(CH₂)₂N(CH₂CH₂Cl)SO₂CH₃、

-(CH₂CH₂O)_nCH₂ CH₂-G^1A或-COCH₂CH₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂-G^1B，其中：n是2-2 0；

G^1A是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、-OCF₃、F、Cl、-N₃、-NHCH₂C₆H₄NO₂、 -NHCH₂C₆H₄F、-NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F、

G^1B是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、F、Cl、

实施方案19如实施方案1至17中任一项所述的化合物，其中 R^1A是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、 -(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

实施方案20如实施方案1至19中任一项所述的化合物，其中Y 是C(R⁸)。

实施方案21如实施方案1至19中任一项所述的化合物，其中Y 是N。

实施方案22如实施方案1至21中任一项所述的化合物，其中 R⁸是氢、卤素、-OR^8A、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的杂烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的杂环烷基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。

实施方案23如实施方案1至22中任一项所述的化合物，其中 R⁸是-OR^8A，其中R^1A是氢、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

实施方案24如实施方案1至23中任一项所述的化合物，其中 R^8A是经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的杂烷基。

实施方案25如实施方案1至24中任一项所述的化合物，其中R ^8A是-CH₃、-C₂H₅、-CD₃、-CD₂CD₃、-(CH₂)₂OH、-(CH₂CH₂)₃OH、-C H₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂C(CH₃)₂OH、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-CH₂C(CH₃) ₂F、-(CH₂)₂C(CH₃)₂F、

-(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂-G^8A或-CO(CH₂)₂COO(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂-G^8B，其中，n是2-20；G^8A是H、-OH、-NH₂、-OCH_3、-OCF₃、F、Cl、N₃、 -NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F,NHCH₂C₆H₄NO₂、-NHCH₂C₆H₄F,

G^8B是H、-OH、-NH₂、-OCH₃、F、 Cl、

实施方案26如实施方案1至24中任一项所述的化合物，其中 R^8A是-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF或 -(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

实施方案27如实施方案1至26中任一项所述的化合物，其中Z 是C(R⁹)。

实施方案28如实施方案1至27中任一项所述的化合物，其中 R⁹独立地为氢。

实施方案29如实施方案1至27中任一项所述的化合物，其中Z 是N。

实施方案30如实施方案1至29中任一项所述的化合物，其中X 是S。

实施方案31如实施方案1至30中任一项所述的化合物，其具有下式：

实施方案32如实施方案31所述的化合物，其中：R¹是OR^1A，其中R^1A是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、 -(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5；R⁴是氢或卤素； R⁵是甲基或丙基；R⁶是甲基；并且R⁸是-OR^8A，其中R^8A是 -(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF或 -(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

实施方案33一种药物制剂，其包含如实施方案1至32中任一项所述的化合物和药学上可接受的赋形剂。

实施方案34一种在有需要的受试者中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述受试者施用有效量的如实施方案1至32中任一项所述的化合物。

实施方案35如实施方案34所述的方法，其中所述癌症是白血病、淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、肺癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、乳腺癌、三阴性乳腺癌、前列腺癌或头颈癌。

实施方案36如实施方案34所述的方法，其中所述癌症是白血病或淋巴瘤。

实施方案37如实施方案34所述的方法，其中所述癌症是卵巢癌、胰腺癌、肺癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、乳腺癌、三阴性乳腺癌、前列腺癌或头颈癌。

实施方案38一种抑制脱氧胞苷激酶的方法，所述方法包括使脱氧胞苷激酶与有效量的如实施方案1至34中任一项所述的化合物接触，从而抑制所述脱氧胞苷激酶。

实施方案39如实施方案38所述的方法，其中所述接触是在体外进行。

Claims

1.一种化合物，其具有下式：

其中：

Y是C(R⁸)；

Z是C(R⁹)；

X是S；

R¹是-OR^1A、经R^1A取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基、或者经R^1A取代或未经取代的2-20元杂烷基；

R^1A是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，或者未经取代的C₁-C₂₀烷基，其中n是2至5；

R²是氢；

R³是氢；

R⁴是氢；

R⁵为未经取代的C₁-C₆烷基或者未经取代的3-6元环烷基；

R⁶是未经取代的C₁-C₄烷基；

R⁷是氢；

R⁸是氢、-OR^8A、经R^8A取代或未经取代的C₁-C₂₀烷基、或者经R^8A取代或未经取代的2-20元杂烷基；

R^8A是-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF或-(CH₂CH₂O)_nCH₃、或者未经取代的C₁-C₂₀烷基，其中n是2至5；并且

R⁹是氢，

其中所述杂烷基包括至少一个碳原子和至少一个选自O、N、P、Si和S的杂原子。

2.如权利要求1所述的化合物，其中R⁵是甲基。

3.如权利要求1或2所述的化合物，其中R⁶是甲基、乙基或丙基。

4.如权利要求1或2所述的化合物，其中R⁶是甲基。

5.如权利要求1所述的化合物，其具有下式：

其中，R¹、R⁴、R⁵、R⁶和R⁸根据权利要求1所定义。

6.如权利要求5所述的化合物，其中：

R¹是OR^1A，其中R^1A是-OCH₃、-OCH₂CH₃、-O(CH₂)₂F、-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5；

R⁴是氢；

R⁵是甲基或丙基；

R⁶是甲基；并且

R⁸是-OR^8A，其中R^8A是-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF或-(CH₂CH₂O)_nCH₃，其中n是2至5。

7.一种药物制剂，其包含如权利要求1至6中任一项所述的化合物和药学上可接受的赋形剂。

8.如权利要求1至6中任一项所述的化合物在制备用于治疗癌症的药物中的用途，其中所述癌症是白血病、淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、肺癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、乳腺癌、前列腺癌或头颈癌。

9.如权利要求8所述的用途，其中所述癌症是白血病或淋巴瘤。

10.如权利要求8所述的用途，其中所述癌症是卵巢癌、胰腺癌、肺癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、乳腺癌、前列腺癌或头颈癌。

11.如权利要求8或10所述的用途，其中所述乳腺癌是三阴性乳腺癌。

12.权利要求1-6中任一项所述的化合物在制备用于抑制脱氧胞苷激酶的药物中的用途。

13.一种化合物，其具有下式：

其中所述R^1A是未经取代的2-20元杂烷基，并且n为1-4；

Y是C(R⁸)；

Z是C(R⁹)；

X是S；

R⁴是氢；

R⁵为未经取代的C₁-C₆烷基或者未经取代的3-6元环烷基；

R⁶是未经取代的C₁-C₄烷基；

R^8A是-(CH₂)₂NHSO₂CH₃、-(CH₂)₂F、-(CH₂)₃F、-(CH₂CH₂O)_nF、-(CH₂CH₂O)_nCH₃、或者未经取代的C₁-C₂₀烷基，其中n是2至5；并且

R⁹是氢，

14.如权利要求1所述的化合物，其具有下式：

15.如权利要求1所述的化合物，其具有下式：

16.如权利要求1所述的化合物，其具有下式：