CN109476602A - 用于可溶性环氧化物水解酶(sEH)的PET成像的18F-FNDP - Google Patents

用于可溶性环氧化物水解酶(sEH)的PET成像的18F-FNDP Download PDF

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Abstract

公开了用于可溶性环氧化物水解酶(sEH)的PET成像的放射性氟化的FNDP及其使用方法。

Description

用于可溶性环氧化物水解酶(sEH)的PET成像的18F-FNDP
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年5月4日提交的美国临时申请第62/331,691号的权益，其通过引用以其整体并入本文。
联邦政府资助的研究或开发
本发明根据由美国国立卫生研究院(National Institute of Health)(NIH)授予的NS089437、NS038684、NS060703和DoD资助GW130098在政府支持下进行。政府在本发明中具有某些权利。
背景
环氧二十碳三烯酸(EET)是在伴随神经元活性的脑血管的血管舒张中重要的信号传导分子。他们还调节许多分子靶和信号传导途径的活性(Spector和Norris,Am.J.Physiol.Cell Physiol 2009)。大量分布在整个哺乳动物体内的可溶性环氧化物水解酶(sEH)(Sura等人,J.Histochem.Cytochem,2008；Marowski等人,Neuroscience,2009)催化EET水解成生物活性较低的分子(Newman等人,Prog.Lipid.Res.,2005)。在过去十年期间，sEH已经成为药物靶，并且已经开发了许多小分子sEH抑制剂。那些sEH抑制剂升高了EET的水平，继而可以有益于各种状况，包括高血压、动脉粥样硬化、炎症、糖尿病、疼痛、和肺病及其他(Shen和Hammock,J.Med.Chem.,2012)。
sEH的调节在许多状况中被改变，包括血管性认知损害(VCI)、和中风及其他。脑血管病理对阿尔茨海默病(AD)和痴呆的贡献变得越来越受到理解。死后研究已经示出，三分之一的患有痴呆的患者具有共病的脑血管病理(White等人,Ann.NY Acad.SCi.,2002；Knopman等人,Arch.Neurol.,2003)。最近的报告发现，患有VCI的受试者中的sEH活性比年龄匹配的对照大50％(Neslon等人,Prostaglandins Other Lipid.Mediat.,2014)。最常见类型的VCI与白质高信号相关，白质高信号是转化为轻度认知损害的早期预测物(predictor)(Neslon等人,Prostaglandins Other Lipid.Mediat.,2014)，轻度认知损害继而代表发展AD的增加的风险。
如上文提到的，sEH表达的变化改变了EET的生物效应。一致地观察到的EET的效应是它们防止在缺血性损害以及其他形式的损伤后的细胞凋亡的能力(Iliff和Alkayed,Future neurology,2009)。各种研究已经示出，EET在中风期间保护脑并且sEH的抑制增强了此效应(Ingraham等人,Curr.Med.Chem,2011)。患有动脉瘤性蛛网膜下出血的患者处于延迟性脑缺血和中风的高风险(Martini等人,J.Neurosurg.,2014)。在sEH基因(Ephx2)中具有常见的K55R基因多态性的患者证明了由于sEH增加的活性而造成的低30％的水平的EET(Lee等人,Hum.Mol.Genet.,2006)，并且他们呈现出在中风之后28.6％的死亡率，相比于对照受试者的5.3％的死亡率(Martini等人,J.Neurosurg.,2014)。其他研究已经证明，在癫痫(Hung等人,Brain Behav.Immun.,2015)和帕金森病(Qin等人,Mol.Neurob.,2015)的动物模型中高度增加的sEH表达。
除了促进药物开发之外(Shen和Hammock,J.Med.Chem.,2012)，靶向sEH的PET成像剂的重要性在于非侵入性地、重复地和以高分辨率获得对中风和痴呆的更好的理解，即后者的血管方面。临床上，中风主要通过解剖和功能磁共振成像来评价，其中分子方法受到限制，因为除了用于用单光子发射计算机断层扫描测量灌注的方法之外，针对这种指征缺乏可行的放射性示踪剂(Heiss,Neurosci.Bull.,2014)。用于sEH的PET剂可以使得能够在体内区分AD和VCI，而不是必须依赖于死后观察Aβ斑块和神经原纤维缠结(Morris等人,Eur.J.Nucl.Med.Mol,Imaging,2015；Couto和Millis,International Journal ofAlzheimer's disease,2015)。
概述
在一些方面中，目前公开的主题提供了式(I)的化合物：
其中X选自由F、Br、和I及其放射性同位素组成的组；Y是-NR-C(＝O)-或-C(＝O)-NR-；m是选自由1、2、3和4组成的组的整数；n是选自由1、2、3、4和5组成的组的整数；p是选自由1、2和3组成的组的整数；R选自由以下组成的组：氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基杂芳基、被取代的或未被取代的杂烷基芳基、以及被取代的或未被取代的萘基、被取代的或未被取代的联苯基；每个R1可以独立地是相同的或不同的，并且选自由以下组成的组：氢、卤素、烷氧基、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的杂芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的萘基、以及被取代的或未被取代的联苯基；
以及其立体异构体或药学上可接受的盐。
在其他方面中，式(I)的化合物是式(II)的化合物：
在某些方面中，式(I)的化合物还包含适合于成像的放射性同位素。
在具体的方面中，适合于成像的放射性同位素是18F、76Br、123I、124I、125I和131I。
在还更具体的方面中，式(I)的化合物是
在其他方面中，目前公开的主题提供了用于使可溶性环氧化物水解酶(sEH)成像的方法，所述方法包括使sEH与有效量的式(I)的化合物接触并制作图像。
在一些其他方面中，目前公开的主题提供了用于在可溶性环氧化物水解酶(sEH)介导的疾病的治疗中抑制sEH的方法，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式(I)的化合物，从而抑制sEH。
在又其他方面中，目前公开的主题提供了包含式(I)的化合物的试剂盒。
上文已经陈述了目前公开的主题的某些方面，其全部或部分由目前公开的主题所解决，当与如本文以下最佳描述的伴随实施例和附图一起使用时，其他方面随着描述进行将变得明显。
附图简述
已经以一般术语如此描述了目前公开的主题，现将参考附图，附图不必按比例绘制，并且其中：
图1A和图1B示出了(A)N-(3,3-二苯基丙基)-6-氟烟酰胺(FNDP)和用于放射性标记[18F]FNDP的前体-FNDP的合成；试剂和条件：(a)1-[3-(二甲基氨基)丙基]-3-乙基碳二亚胺、羟基苯并三唑(HOBt)、N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)、二甲基甲酰胺(DMF)，室温；(B)用于sEH的PET成像的放射性示踪剂18F-FNDP的放射合成；
图2示出了本领域已知的代表性sEH抑制剂1-环己基-3-十二烷基-脲(CDU)和12-(3-(金刚烷-1-基)脲基)十二烷酸(AUDA)(Shen,Expert.Opin.Ther.Pat.,2010)；因为这些化合物的结构中的大的疏水性域，所以它们被认为是不适用于PET放射性示踪剂开发的先导物；
图3示出了化合物FNDP、去-氟-FNDP(N-(3,3-二苯基丙基)-烟酰胺)和AUDA的相对荧光的比较研究；FNDP证明了针对sEH的低纳摩尔抑制活性，与AUDA和去-氟-FNDP的纳摩尔抑制活性相当；
图4示出了在放射性示踪剂注射之后60min，在CD-1小鼠脑中用sEH抑制剂去-氟-FNDP(皮下)对18F-FNDP(0.1mCi)摄取的剂量依赖性阻断；数据是平均％ID/g组织±SD(n＝3)；缩写：Str，纹状体；Ctx，皮质；Hip，海马体；CB，小脑；阻断曲线证明18F-FNDP在所有研究的脑区域中特异性地标记sEH结合位点；在阻断剂的最高剂量的残余结合对应于非特异性结合；
图5示出了在放射性示踪剂注射后60min，在sEH-KO和对照C57BL/6小鼠中18F-FNDP(0.1mCi)摄取的基线和阻断；数据是平均％ID/g±SD(n＝5)；阻断采用sEH抑制剂去-氟-FNDP(1mg/kg，皮下)；
图6示出了从狒狒的基线PET研究中获得的代表性的血浆时间-活性曲线(TAC)；分析了总共13个脑区域，为了清楚起见，其中的6个区域在上文示出；
图7示出了在同一狒狒中在基线18F-FNDP(两条上方的曲线)和在用去-氟-FNDP(2mg/kg)阻断之后(两条下方的曲线)的区域时间-摄取曲线的比较，这示出了阻断扫描中放射性的显著降低；两个代表性的区域，壳核(正方形)和小脑(三角形)被示出；
图8示出了狒狒脑中的13个脑区域的基线和阻断扫描之间的18F-FNDP PET区域分布体积(VT)的比较；数据＝平均VT±SD(基线n＝3，阻断n＝1)；
图9示出了狒狒脑中的18F-FNDP的PET基线(平均的，3次扫描，顶行)和阻断(单次扫描，底行)参数VT图像；用伪色标显示的PET图像被狒狒的脑MR图像覆盖(灰度)；
图10示出了狒狒血浆的代表性的放射性代谢物HPLC，60min时间点(母体18F-FNDP-9.5min，两种放射性代谢物-0.7min和6.8min)；和
图11示出了狒狒血浆中的母体18F-FNDP的HPLC放射性代谢物分析，时间-％曲线；数据＝平均％母体±SD，n＝3。
本专利或申请文件包含以彩色展示的至少一幅图。具有彩色附图的本专利或专利申请公布的拷贝经请求并支付必要的费用后将由专利局提供。
详细描述
现在将参考附图在下文中更全面地描述目前公开的主题，在附图中示出了本发明的一些但非全部的实施方案。相似的数字自始至终指的是相似的元件。目前公开的主题可以以许多不同的形式来体现并且不应该被解释为限于本文阐述的实施方案；相反，提供这些实施方案使得本公开内容将满足适用的法律要求。事实上，受益于前面的描述和相关的附图中呈现的教导，本文阐述的目前公开的主题的许多修改和其他实施方案将被目前公开的主题所涉及的领域中的技术人员所想到。因此，应理解，目前公开的主题不限于公开的具体实施方案并且修改和其他实施方案意图被包括在所附的权利要求书的范围内。
I.用于可溶性环氧化物水解酶的PET成像的18F-FNDP
可溶性环氧化物水解酶(sEH)是位于胞液和过氧化物酶体内的双功能酶，它将环氧化物转化为相应的二醇并水解磷酸单酯。它用来灭活具有血管活性和抗炎性质的环氧二十碳三烯酸(EET)。sEH的抑制剂被寻求作为减轻中风之后的神经元损伤的剂。然而，迄今为止，许多sEH抑制剂具有大的疏水性域，该疏水性域使得它们由于潜在地高的非特异性结合而不太可能成为可行的放射性示踪剂(图2)。在目前公开的主题中，呈现了N-(3,3-二苯基丙基)-6-18F-氟烟酰胺(18F-FNDP)的合成、生物分布和狒狒脑PET成像。18F-FNDP是用于sEH的放射性示踪剂，其在结构上类似于也被称为去-氟-FNDP的有效的sEH抑制剂N-(3,3-二苯基丙基)-烟酰胺(Eldrup等人,J.Med.Chem.,2009)。18F-FNDP容易进入小鼠和狒狒的脑中，并且以显著的特异性选择性地标记sEH。
目前，18F-FNDP是第一个并且是唯一的具有适合于在动物脑中的sEH的PET成像的性质的放射性示踪剂。
A.式(I)的化合物
因此，在一些实施方案中，目前公开的主题提供了式(I)的化合物：
其中X选自由F、Br、和I、及其放射性同位素组成的组；Y是-NR-C(＝O)-或-C(＝O)-NR-；m是选自由1、2、3和4组成的组的整数；n是选自由1、2、3、4和5组成的组的整数；p是选自由1、2和3组成的组的整数；R选自由以下组成的组：氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基杂芳基、被取代的或未被取代的杂烷基芳基、以及被取代的或未被取代的萘基、被取代的或未被取代的联苯基；每个R1可以独立地是相同的或不同的，并且选自由以下组成的组：氢、卤素、烷氧基、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的杂芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的萘基、以及被取代的或未被取代的联苯基；
以及其立体异构体或药学上可接受的盐。
在其他实施方案中，式(I)的化合物是式(II)的化合物：
在具体的实施方案中，式(I)的化合物包含适合于成像的放射性同位素。在更具体的实施方案中，适合于成像的放射性同位素选自由以下组成的组：18F、76Br、123I、124I、125I和131I。在又更具体的实施方案中，适合于成像的放射性同位素是18F。
在还更具体的实施方案中，式(I)的化合物是
B.使用式(I)的化合物用于使可溶性环氧化物水解酶(sEH)成像的方法
在一些实施方案中，目前公开的主题提供了用于使可溶性环氧化物水解酶(sEH)成像的方法，所述方法包括使sEH与有效量的式(I)的化合物接触并制作图像，所述式(I)的化合物包括：
其中：
X选自由18F、76Br、123I、124I、125I和131I组成的组；Y是-NR-C(＝O)-或-C(＝O)-NR-；m是选自由1、2、3和4组成的组的整数；n是选自由1、2、3、4和5组成的组的整数；R选自由以下组成的组：氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基杂芳基、被取代的或未被取代的杂烷基芳基、以及被取代的或未被取代的萘基、被取代的或未被取代的联苯基；R1选自由以下组成的组：氢、卤素、烷氧基、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的杂芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的萘基、以及被取代的或未被取代的联苯基；
以及其立体异构体或药学上可接受的盐。
在一些实施方案中，式(I)的化合物是式(II)的化合物：
在具体的实施方案中，X是18F。
在更具体的实施方案中，式(I)的化合物是式(II)的化合物：
“接触”意指导致目前公开的主题的包含成像剂的至少一种化合物物理地接触sEH的任何行动。接触可以包括使sEH暴露于足以导致至少一种化合物与sEH接触的量的化合物。该方法可以通过在受控环境诸如培养皿或管中引入，并且优选地混合化合物和sEH而在体外或离体实践。该方法可以在体内实践，在该情况中接触意指使受试者中的sEH暴露于目前公开的主题的至少一种化合物，诸如经由任何适合的途径将化合物施用至受试者。根据目前公开的主题，接触可以包括在远离待接触的sEH的部位将化合物引入、暴露等，并且允许受试者的身体机能或天然(例如，扩散)或人为诱导的(例如，旋流(swirling))的流体运动导致化合物和sEH接触。
“制作图像”意指使用正电子发射断层扫描(PET)以形成细胞、组织、肿瘤、身体的部分等的图像。
在其他实施方案中，式(I)的化合物对sEH是高度特异性的。在一些实施方案中，特异性高达约95％。
在其他实施方案中，sEH是体外、体内或离体的。在又其他实施方案中，sEH存在于受试者中。
通过目前公开的方法在其许多实施方案中治疗的“受试者”合意地是人类受试者，然而应理解，本文描述的方法关于所有脊椎动物物种是有效的，所述所有脊椎动物物种意图被包括在术语“受试者”中。因此，“受试者”可以包括用于医学目的，诸如用于现有状况或疾病的治疗或用于防止状况或疾病的发作的预防性治疗的人类受试者，或用于医学目的、兽医目的或发育目的的动物受试者。适合的动物受试者包括哺乳动物，哺乳动物包括但不限于，灵长类动物(primates)，例如，人类、猴、猿等；牛科动物(bovines)，例如，家牛(cattle)、公牛(oxen)等；绵羊类(ovines)，例如，绵羊(sheep)等；山羊类(caprines)，例如，山羊(goat)等；猪类(porcines)，例如，生猪、阉猪(hogs)等；马科动物(equines)，例如，马、驴、斑马等；猫科动物(felines)，包括野生猫和家养猫；犬科动物(canines)，包括狗；兔形目动物(lagomorphs)，包括家兔、野兔等；和啮齿类动物(rodents)，包括小鼠、大鼠等。动物可以是转基因动物。在一些实施方案中，受试者是人类，包括但不限于胎儿、新生儿、婴儿、青少年和成年受试者。此外，“受试者”可以包括罹患或怀疑罹患状况或疾病的患者。因此，术语“受试者”和“患者”在本文中可互换地使用。术语“受试者”还指的是生物体、组织、细胞或来自受试者的细胞的集合。
在一些实施方案中，可检测地有效量的目前公开的方法的成像剂被施用至受试者。根据目前公开的主题，成像剂的“可检测地有效量”被定义为足以使用可用于临床使用的设备产生可接受的图像的量。可检测地有效量的成像剂可以以多于一次注射被施用。成像剂的可检测地有效量可以根据诸如以下因素变化：个体的易感性程度，个体的年龄、性别和体重，个体的特异体质(idiosyncrasy)应答，剂量学，以及仪器和胶片相关的因素。这样的因素的优化完全在本领域的技术水平内。
在具体的实施方案中，式(I)的化合物能够跨越血脑屏障，即sEH存在于受试者的脑中。在其他实施方案中，方法是非侵入性的。
如本文使用的术语“非侵入性”指的是其中没有仪器被引入到体内的方法。
优选的是使包含成像剂的化合物在施用之后快速地定位到sEH，以便最小化对受试者的任何副作用。因此，在一些实施方案中，式(I)的化合物容易进入受试者的脑中。
在一些实施方案中，目前公开的方法使用在体内稳定的化合物，使得基本上所有，例如，多于约50％、60％、70％、80％或更优选地90％的注射的化合物在排泄之前不被身体代谢。在其他实施方案中，包含成像剂的化合物在体内是稳定的。
还优选的是，目前公开的主题的化合物快速地从身体的组织排泄，以防止长时间暴露于被施用至患者的放射性标记的化合物的辐射。典型地，目前公开的主题的化合物在小于约24小时内从身体中清除。更优选地，目前公开的主题的化合物在小于约16小时、12小时、8小时、6小时、4小时、或2小时内从身体中清除。
C.使用式(I)的化合物用于在可溶性环氧化物水解酶(sEH)介导的疾病的治疗中抑制sEH的方法
在其他实施方案中，目前公开的主题提供了用于在可溶性环氧化物水解酶(sEH)介导的疾病的治疗中抑制sEH的方法，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式(I)的化合物，从而抑制sEH。
如本文使用的，术语“抑制”意指降低或减少在受试者中发现的过量的可溶性环氧化物水解酶活性。术语“抑制”还可以意指降低、压制、减弱、减少、阻止或稳定疾病、紊乱或状况的发展或进程。与未治疗的对照受试者或没有疾病或紊乱的受试者相比，抑制可以以例如至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％或甚至100％发生。
如本文使用的，通常，活性剂的“有效量”指的是足以产生期望的效果的量，例如递送可以在脑中检测到的或用于成像、诊断和/或治疗脑的量的活性剂。治疗剂的“治疗有效量”指的是引起期望的生物应答需要的剂的量。如本领域普通技术人员将理解的，剂的有效量可以取决于诸如以下的因素而变化：期望的生物学终点、待递送的剂、药物组合物的组成、靶组织或细胞等。在一些实施方案中，术语“有效量”指的是足以降低或改善疾病、紊乱或状况、或其一种或更多种症状的严重程度、持续时间、进程或发作；足以防止疾病、紊乱或状况的进展；足以造成疾病、紊乱或状况的消退；足以防止与疾病、紊乱或状况相关的症状的复发、发展、发作或进程；或者足以增强或改进另一种疗法的预防性效果或治疗性效果的量。
如本文使用的，活性剂可以被组合并且以单一剂型施用，可以同时作为单独的剂型施用，或者可以作为在相同或隔开的日子交替地或顺序地施用的单独的剂型施用。在目前公开的主题的一个实施方案中，活性剂被组合并以单一剂型施用。在另一个实施方案中，活性剂以单独的剂型施用(例如，其中改变一种剂型的量而不改变另一种剂型的量是合意的)。单一剂型可以包括用于治疗疾病状态的另外的活性剂。
在具体的实施方案中，可溶性环氧化物水解酶介导的疾病选自由以下组成的组：高血压、动脉粥样硬化、炎症、糖尿病相关疾病、疼痛、肺病、阿尔茨海默病、血管性认知损害(VCI)和中风。
D.药物组合物和施用
在一些实施方案中，本公开内容提供了药物组合物，所述药物组合物包含单独的或与在与药学上可接受的赋形剂的掺合物中的一种或更多种另外的治疗剂组合的一种式(I)的化合物。因此，在一些实施方案中，目前公开的主题提供了药物组合物，所述药物组合物包含式(I)的化合物和药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。本领域技术人员将认识到，药物组合物包含上文描述的化合物的药学上可接受的盐。
药学上可接受的盐通常是本领域普通技术人员熟知的，并且包括取决于本文描述的化合物上发现的特定的取代基部分用相对无毒的酸或碱制备的活性化合物的盐。当本公开内容的化合物包含相对酸性的官能度时，碱加成盐可以通过使中性形式的这样的化合物与纯的或在适合的惰性溶剂中的足够量的期望的碱接触来获得或通过离子交换(由此在离子络合物中的一种碱平衡离子(碱)被另一种取代)来获得。药学上可接受的碱加成盐的实例包括钠盐、钾盐、钙盐、铵盐、有机氨基盐或镁盐、或类似的盐。
当本公开内容的化合物包含相对碱性的官能度时，酸加成盐可以通过使中性形式的这样的化合物与纯的或在适合的惰性溶剂中的足够量的期望的酸接触来获得或通过离子交换(由此在离子络合物中的一种酸性平衡离子(酸)被另一种取代)来获得。药学上可接受的酸加成盐的实例包括衍生自如以下的无机酸的那些盐：盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、一氢碳酸(monohydrogencarbonic acid)、磷酸、一氢磷酸、二氢磷酸、硫酸、一氢硫酸、氢碘酸或亚磷酸等，以及衍生自如以下的相对无毒的有机酸的盐：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、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸、甲磺酸等。还包括了氨基酸的盐例如精氨酸盐等，以及有机酸如葡糖醛酸或半乳糖醛酸等的盐(参见，例如，Berge等人，“Pharmaceutical Salts”,Journal ofPharmaceutical Science,1977,66,1-19)。本公开内容的某些特定的化合物包含允许化合物被转化为碱加成盐或酸加成盐的碱性官能度和酸性官能度两者。
因此，适合于与目前公开的主题一起使用的药学上可接受的盐包括但不限于例如乙酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐、酒石酸氢盐、溴化物、依地酸钙、右旋樟脑磺酸盐(carnsylate)、碳酸盐、柠檬酸盐、依地酸盐、乙二磺酸盐、依托酸盐、乙磺酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、乙醇酰基阿散酸盐(glycollylarsanilate)、己基间苯二酚盐(hexylresorcinate)、海巴胺(hydrabamine)、氢溴酸盐、盐酸盐、羟基萘甲酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖醛酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、粘酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、双羟萘酸盐(pamoate)(恩波酸盐(embonate))、泛酸盐、磷酸盐/二磷酸盐、聚半乳糖醛酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、碱式乙酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、鞣酸盐、酒石酸盐或茶氯酸盐(teoclate)。其他药学上可接受的盐可以在例如Remington:The Scienceand Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。
在具体的实施方案中，盐是三(烃基)铵盐或四(烃基)铵盐。在又更具体的实施方案中，盐选自由以下组成的组：三(C1-C8-烷基)铵盐、四(C1-C8-烷基)铵盐、三苯基铵盐、三(羟基-C1-C8-烷基)铵盐、和四(羟基-C1-C8-烷基)铵盐。在甚至更具体的实施方案中，盐选自由以下组成的组：三甲基铵盐、三乙基铵盐、三(羟乙基)铵盐、三丙基铵盐、和三(羟丙基)铵盐。
在治疗和/或诊断应用中，本公开内容的化合物可以被配制用于多种施用模式，包括口服(舌下、经颊)施用、经口施用、舌下施用、全身施用及局部施用或局部化施用。技术和制剂通常可以在Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。
取决于所治疗的具体情况，这样的剂可以配制为液体剂型(例如，溶液、悬浮液或乳剂)或固体剂型(胶囊或片剂)，并且被全身或局部施用。剂可以例如，以如本领域技术人员已知的时间-、受控、或持续-缓慢释放的形式被递送。用于配制和施用的技术可以在Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。适合的途径可以包括口服、经颊、通过吸入喷雾、舌下、直肠、透皮、阴道、透粘膜、经鼻或肠施用；肠胃外递送，包括肌内、皮下、髓内注射、以及鞘内、直接心室内、静脉内、关节内、胸骨内、滑膜内、肝内、病灶内、颅内、腹膜内、鼻内或眼内注射或其他递送模式。在一些实施方案中，药物组合物被口服施用。在一些实施方案中，药物组合物被静脉内施用。在一些实施方案中，药物组合物被肌内施用。在一些实施方案中，药物组合物被鞘内施用。在一些实施方案中，药物组合物被皮下施用。
对于注射，本公开内容的剂可以在水溶液中，例如在生理学上相容的缓冲液诸如Hank’s溶液、林格氏溶液或生理盐水缓冲液中配制和稀释。对于这样的透粘膜施用，在制剂中使用适于待渗透的屏障的渗透剂。这样的渗透剂通常是本领域已知的。
使用药学上可接受的惰性载体将用于本公开内容的实践的本文公开的化合物配制为适合于全身施用的剂型在本公开内容的范围内。随着适当选择载体和适合的制造实践，本公开内容的组合物，特别是被配制为溶液的那些，可以被肠胃外施用，例如通过静脉内注射。化合物可以使用本领域熟知的药学上可接受的载体被容易地配制为适合于口服施用的剂量。这样的载体使得本公开内容的化合物能够被配制为片剂、丸剂、胶囊、液体、凝胶、糖浆、浆体、悬浮液等，用于由待治疗的受试者(例如，患者)口服摄入。
对于经鼻或吸入递送，本公开内容的剂还可以通过本领域技术人员已知的方法来配制，并且可以包括但不限于例如增溶、稀释、或分散物质的实例，诸如盐水；防腐剂，诸如苄醇；吸收促进剂；和碳氟化合物。
适合于在本公开内容中使用的药物组合物包括其中活性成分以实现其意图目的的有效量被包含的组合物。有效量的确定完全在本领域技术人员的能力内，尤其是根据本文提供的详细的公开内容。通常，根据本公开内容的化合物在宽剂量范围内有效。例如，在治疗成年人中，每天从0.01mg至1000mg、从0.5mg至100mg、从1mg至50mg和每天从5mg至40mg的剂量是可以使用的剂量的实例。非限制性剂量是每天10mg至30mg。确切的剂量将取决于施用途径、化合物被施用的形式、待治疗的受试者、待治疗的受试者的体重、化合物的生物利用度、化合物的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)毒性、以及主治医师的偏好和经验。
除了活性成分以外，这些药物组合物可以包含含有有助于将活性化合物加工成可以被药学上使用的制剂的赋形剂和助剂的适合的药学上可接受的载体。被配制用于口服施用的制剂可以呈片剂、糖衣丸(dragee)、胶囊或溶液的形式。
用于口服使用的药物制剂可以通过以下获得：将活性化合物与固体赋形剂组合，任选地研磨产生的混合物，并且如期望的在添加适合的助剂之后加工颗粒混合物，以获得片剂或糖衣丸芯。适合的赋形剂特别地是填充剂诸如糖，包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨醇；纤维素制剂，例如玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄蓍胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠(CMC)、和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP：聚维酮)。如期望，可以添加崩解剂，诸如交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂、或海藻酸或其盐诸如海藻酸钠。
糖衣丸芯被提供适合的包衣。为了此目的，可以使用浓缩的糖溶液，其可以任选地包含阿拉伯树胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、卡波普凝胶、聚乙二醇(PEG)和/或二氧化钛、漆(lacquer)溶液和适合的有机溶剂或溶剂混合物。可以将染料或颜料添加至片剂或糖衣丸包衣用于识别或表征活性化合物剂量的不同组合。
可以口服使用的药物制剂包括由明胶制成的推入配合胶囊，以及由明胶和增塑剂诸如甘油或山梨醇制成的软的密封胶囊。推入配合胶囊可以包含与填充剂诸如乳糖、粘合剂诸如淀粉、和/或润滑剂诸如滑石或硬脂酸镁、和任选地稳定剂掺合的活性成分。在软胶囊中，活性化合物可以被溶解或悬浮于适合的液体，诸如脂肪油、液体石蜡或液体聚乙二醇(PEG)中。此外，可以添加稳定剂。
E.试剂盒
在又其他实施方案中，目前公开的主题提供了包含式(I)的化合物的试剂盒。在某些实施方案中，试剂盒提供了包装的药物组合物，所述药物组合物包含药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂、以及目前公开的化合物。在某些实施方案中，包装的药物组合物将包含在与放射性标记的前体组合后对产生本发明的化合物所必要的反应前体。由本发明提供的其他包装的药物组合物还包括标记，所述标记包括以下中的至少一种：用于由供应的前体制备根据本发明的化合物的使用说明、用于使用组合物对表达PSMA的细胞或组织成像的使用说明、或用于使用组合物对患有应激相关的紊乱的患者中的谷氨酸能神经传递成像的使用说明、或用于使用组合物对前列腺癌成像的使用说明。
II.定义
尽管本文中采用了具体术语，但它们仅以一般的和描述性的意义，而非以限制的目的使用。除非另外定义，本文使用的所有技术术语和科学术语具有与由目前描述的主题所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。
尽管关于式(I)的化合物的以下术语被认为是本领域普通技术人员充分理解的，但阐述以下定义以有助于解释目前公开的主题。这些定义意图补充和说明而非排除对于本领域普通技术人员在阅读本公开内容之后将明显的定义。
如本文使用的，术语被取代的，无论前面是否有术语“任选地”，以及取代基，指的是如本领域技术人员所理解的，将分子上的一种官能团改变为另一种官能团的能力，条件是所有原子的化合价被保持。当任何给定结构中的多于一个位置可以被选自指定组的多于一个取代基取代时，取代基在每个位置处可以是相同的或不同的。取代基还可以被进一步取代(例如，芳基基团取代基可以具有远离它的另一个的取代基，诸如另一个芳基基团，该另一个芳基基团在一个或更多个位置处被进一步取代)。
在取代基基团或连接基团由其从左至右书写的常规化学式指定的情况下，它们同样涵盖将由从右至左书写结构而产生的化学上等同的取代基，例如，-CH2O-等效于-OCH2-；-C(＝O)O-等效于-OC(＝O)-；-OC(＝O)NR-等效于-NRC(＝O)O-，及类似的。
当使用术语“独立地选自”时，所提及的取代基(例如，R基团，诸如基团R1、R2等，或变量诸如“m”和“n”)可以是相同的或不同的。例如，R1和R2两者可以是被取代的烷基，或R1可以是氢，并且R2可以是被取代的烷基等。
当关于在本文中的取代基的基团被使用时，术语“a(一)”、“an(一)”或“a(n)(一)”意指至少一个。例如，在化合物被“an(一)个”烷基或芳基取代的情况下，化合物任选地被至少一个烷基和/或至少一个芳基取代。此外，在部分被R取代基取代的情况下，基团可以被称为“R-取代的”。在部分是R-取代的情况下，该部分被至少一个R取代基取代并且每个R取代基任选地是不同的。
被命名的“R”或基团将通常具有在本领域中被认为对应于具有该名称的基团的结构，除非本文另外指明。为了说明的目的，如上文阐述的某些代表性的“R”基团在下文中被定义。
本公开内容的化合物的描述受本领域技术人员已知的化学键合的原理的限制。因此，在基团可以被许多取代基中的一个或更多个取代的情况下，这样的取代基被选择以便遵守化学键合的原理并且给出以下的化合物：该化合物不是固有地不稳定的和/或将被本领域普通技术人员认为在环境条件，诸如水性、中性和若干已知的生理条件下可能是不稳定的。例如，杂环烷基或杂芳基经由环杂原子、依照本领域技术人员已知的化学键合的原理被附接至分子的剩余部分，从而避免固有地不稳定的化合物。
除非另外明确定义，否则如本文使用的“取代基基团”包括选自本文定义的以下部分中的一种或更多种的官能团：
如本文使用的术语烃指的是包含氢和碳的任何化学基团。烃可以是被取代的或未被取代的。如本领域技术人员将已知的，在进行任何取代时必须满足所有化合价。烃可以是不饱和的、饱和的、支链的、无支链的、环状的、多环的或杂环的。说明性烃还在以下的本文中被定义并且包括，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、烯丙基、乙烯基、正丁基、叔丁基、乙炔基、环己基等。
除非另外陈述，否则术语“烷基(alkyl)”本身或作为另一取代基的部分意指直链(即，无支链)的或支链的、无环或环状的烃基团或其组合，所述烃基团可以是完全饱和的、单不饱和的或多不饱和的并且可以包括具有指定的碳原子的数目(即，C1-C10意指一个至十个碳，包括1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个和10个碳)的二价基团和多价基团。在具体的实施方案中，术语“烷基”指的是C1-20(包含端点)(包括1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个和20个碳)的直链的(linear)(即，“直链的(straight-chain)”)、支链的、或环状的、饱和的或至少部分不饱和的且在某些情况下完全不饱和的(即，烯基和炔基)烃基团(hydrocarbon radical)，所述烃基团通过去除单个氢原子衍生自包含在1个和20个之间的碳原子的烃部分。
代表性的饱和烃基团包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、异戊基、新戊基、正己基、仲己基、正庚基、正辛基、正癸基、正十一烷基、十二烷基、环己基、(环己基)甲基、环丙基甲基、及其同系物和异构体。
“支链的”指的是其中低级烷基基团，诸如甲基、乙基或丙基被附接至直链烷基链的烷基基团。“低级烷基”指的是具有1个至约8个碳原子例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个碳原子的烷基基团(即，C1-8烷基)。“高级烷基”指的是具有约10个至约20个碳原子，例如，10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个或20个碳原子的烷基基团。在某些实施方案中，“烷基”特别地指的是C1-8直链烷基。在其他实施方案中，“烷基”特别地指的是C1-8支链烷基。
烷基基团可以任选地被一个或更多个烷基基团取代基取代(“被取代的烷基”)，所述一个或更多个烷基基团取代基可以是相同的或不同的。术语“烷基基团取代基”包括但不限于烷基、被取代的烷基、卤素、芳基氨基、酰基、羟基、芳基氧基、烷氧基、烷基硫代、芳基硫代、芳烷基氧基、芳烷基硫代、羧基、烷氧基羰基、氧代和环烷基。可以沿着烷基链任选地插入一个或更多个氧、硫、或被取代或未被取代的氮原子，其中氮取代基是氢、低级烷基(在本文中也被称为“烷基氨基烷基”)、或芳基。
因此，如本文使用的，术语“被取代的烷基”包括如本文定义的烷基基团，其中烷基基团的一个或更多个原子或官能团被另一个原子或官能团替代，所述另一个原子或官能团包括例如烷基、被取代的烷基、卤素、芳基、被取代的芳基、烷氧基、羟基、硝基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、硫酸酯和巯基。
除非另外陈述，否则术语“杂烷基”本身或与另一术语组合意指由至少一个碳原子和选自由O、N、P、Si及S组成的组的至少一个杂原子组成的稳定的直链或支链的、或环状的烃基团或其组合，并且其中氮原子、磷原子和硫原子可以任选地被氧化并且氮杂原子可以任选地被季铵化。一个或更多个杂原子O、N、P以及S和Si可以位于杂烷基基团的任何内部位置处或在烷基基团被附接至分子的剩余部分的位置处。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)2CH3、-CH＝CH-O-CH3、-Si(CH3)3、-CH2-CH＝N-OCH3、-CH＝CH-N(CH3)-CH3、O-CH3、-O-CH2-CH3、和-CN。多达两个或三个杂原子可以是连续的，诸如例如-CH2-NH-OCH3和-CH2-O-Si(CH3)3。
如上文描述的，如本文使用的杂烷基基团包括通过杂原子被附接至分子的剩余部分的那些基团，诸如-C(O)NR’、-NR’R”、-OR’、-SR、-S(O)R、和/或-S(O2)R’。在叙述“杂烷基”，然后叙述具体的杂烷基基团(诸如-NR’R等)的情况下，将理解，术语杂烷基和-NR’R”不是冗余的或相互排斥的。更确切地说，叙述具体的杂烷基基团以增加清楚性。因此，术语“杂烷基”在本文中不应被解释为排除具体的杂烷基基团诸如-NR'R”等。
“环状的”和“环烷基”指的是约3个至约10个碳原子，例如，3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个碳原子的非芳香族的单环或多环环体系。环烷基基团可以任选地是部分不饱和的。环烷基基团还可以任选地被如本文定义的烷基基团取代基、氧代和/或亚烷基取代。可以沿着环状烷基链任选地插入一个或更多个氧、硫、或被取代或未被取代的氮原子，其中氮取代基是氢、未被取代的烷基、被取代的烷基、芳基或被取代的芳基，由此提供杂环基团。代表性的单环状环烷基环包括环戊基、环己基和环庚基。多环状环烷基环包括金刚烷基、八氢萘基、十氢萘、樟脑、莰烷和正金刚烷基、以及稠环体系诸如二氢萘和四氢萘等。
如本文使用的术语“环烷基烷基”指的是如上文定义的环烷基基团，其通过也如上文定义的烷基基团被附接至母体分子部分。环烷基烷基基团的实例包括环丙基甲基和环戊基乙基。
术语“环杂烷基”或“杂环烷基”指的是包含一个或更多个杂原子的非芳香族环体系、不饱和的或部分不饱和的环体系，诸如3元至10元被取代的或未被取代的环烷基环体系，并且任选地可以包含一个或更多个双键，所述一个或更多个杂原子可以是相同的或不同的并且选自由氮(N)、氧(O)、硫(S)、磷(P)和硅(Si)组成的组。
环杂烷基环可以任选地被稠合至或以其他方式附接至其他环杂烷基环和/或非芳香族烃环。杂环状环包括具有从1个至3个独立地选自氧、硫和氮的杂原子的那些环，其中氮和硫杂原子可以任选地被氧化，并且氮杂原子可以任选地被季铵化。在某些实施方案中，术语杂环指的是非芳香族的5元、6元或7元环或多环基团，其中至少一个环原子是选自O、S和N的杂原子(其中氮和硫杂原子可以任选地被氧化)，包括但不限于双环基团或三环基团，包括具有独立地选自氧、硫和氮的在一个和三个之间的杂原子的稠合的六元环，其中(i)每个5元环具有0至2个双键，每个6元环具有0至2个双键，并且每个7元环具有0至3个双键，(ii)氮和硫杂原子可以任选地被氧化，(iii)氮杂原子可以任选地被季铵化，并且(iv)任何上文的杂环状环可以被稠合至芳基环或杂芳基环。代表性的环杂烷基环体系包括但不限于吡咯烷基、吡咯啉基、咪唑烷基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、哌啶基、哌嗪基、二氢吲哚基、奎宁环基、吗啉基、硫代吗啉基、噻二嗪基(thiadiazinanyl)、四氢呋喃基等。
除非另外陈述，否则术语“环烷基”和“杂环烷基”本身或与其他术语组合分别代表“烷基”和“杂烷基”的环状形式。此外，对于杂环烷基，杂原子可以占据杂环被附接至分子的剩余部分处的位置。环烷基的实例包括但不限于环戊基、环己基、1-环己烯基、3-环己烯基、环庚基等。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。术语“亚环烷基”和“亚杂环烷基”分别指的是环烷基和杂环烷基的二价衍生物。
不饱和的烷基基团是具有一个或更多个双键或三键的烷基基团。不饱和的烷基基团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、以及高级的同系物和异构体。被限制于烃基团的烷基基团被称为“同烷基(homoalkyl)”。
更具体地，如本文使用的术语“烯基”指的是通过去除单个氢分子衍生自具有至少一个碳-碳双键的C1-20(包含端点)的直链的或支链的烃部分的单价基团。烯基基团包括例如乙烯基(ethenyl)(即乙烯基(vinyl))、丙烯基、丁烯基、1-甲基-2-丁烯-1-基、戊烯基、己烯基、辛烯基、丙二烯基和丁二烯基。
如本文使用的术语“环烯基”指的是包含至少一个碳-碳双键的环状烃。环烯基基团的实例包括环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基、环戊二烯、环己烯基、1,3-环己二烯、环庚烯基、环庚三烯基和环辛烯基。
如本文使用的术语“炔基”指的是包含至少一个碳-碳三键的衍生自指定碳原子数目的直链的或支链的C1-20烃的单价基团。“炔基”的实例包括乙炔基基团、2-丙炔基(炔丙基)基团、1-丙炔基基团、戊炔基基团、己炔基基团、和庚炔基基团等。
术语“亚烷基”本身或作为另一取代基的部分指的是衍生自具有从1个至约20个碳原子，例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个或20个碳原子的烷基基团的直链的或支链的二价脂肪族烃基团。亚烷基基团可以是直链的、支链的或环状的。亚烷基基团还可以任选地是不饱和的和/或被一个或更多个“烷基基团取代基”取代。可以沿着亚烷基基团任选地插入一个或更多个氧、硫或被取代的或未被取代的氮原子(在本文中也被称为“烷基氨基烷基”)，其中氮取代基是如先前描述的烷基。示例性的亚烷基基团包括亚甲基(-CH2-)；亚乙基(-CH2-CH2-)；亚丙基(-(CH2)3-)；亚环己基(-C6H10-)；-CH＝CH-CH＝CH-；-CH＝CH-CH2-；-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2-、-CH2CsCCH2-、-CH2CH2CH(CH2CH2CH3)CH2-、-(CH2)q-N(R)-(CH2)r-，其中q和r中的每一个独立地是从0至约20的整数，例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20，并且R是氢或低级烷基；亚甲基二氧基(-O-CH2-O-)；和亚乙基二氧基(-O(CH2)2-O-)。亚烷基基团可以具有约2个至约3个碳原子并且还可以具有6个-20个碳。典型地，烷基(或亚烷基)基团将具有从1个至24个碳原子，其中具有10个或更少碳原子的那些基团是本公开内容的一些实施方案。“低级烷基”或“低级亚烷基”是通常具有8个或更少碳原子的较短链的烷基基团或亚烷基基团。
术语“亚杂烷基”本身或作为另一取代基的一部分意指衍生自杂烷基的二价基团，如例示的，但不限于，-CH2-CH2-S-CH2-CH2-和-CH2-S-CH2-CH2-NH-CH2-。对于亚杂烷基基团，杂原子还可以占据链末端的任一个或两个(例如，亚烷基氧代、亚烷基二氧代、亚烷基氨基、亚烷基二氨基等)。还另外地，对于亚烷基和亚杂烷基连接基团，连接基团的取向不由其中连接基团的式被书写的方向暗示。例如，式-C(O)OR’-代表-C(O)OR’-和-R’OC(O)-两者。
除非另外陈述，否则术语“芳基”意指芳香族烃取代基，其可以是单环或被稠合在一起或共价地连接的多环(例如从1个至3个环)。术语“杂芳基”指的是包含从1个至4个选自N、O和S的杂原子(在多个环的情况下在每个单独的环中)的芳基基团(或环)，其中氮原子和硫原子任选地被氧化，并且氮原子任选地被季铵化。杂芳基基团可以通过碳或杂原子被附接至分子的剩余部分。芳基基团和杂芳基基团的非限制性实例包括苯基、1-萘基、2-萘基、4-联苯基、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-噁唑基、4-噁唑基、2-苯基-4-噁唑基、5-噁唑基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、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-喹喔啉基、5-喹喔啉基、3-喹啉基和6-喹啉基。用于上文提到的芳基环体系和杂芳基环体系中的每一个的取代基选自下文描述的可接受的取代基的组。术语“亚芳基”和“亚杂芳基”分别指的是芳基和杂芳基的二价形式。
为简洁起见，术语“芳基”当与其他术语组合使用时(例如，芳基氧基、芳基硫氧基、芳基烷基)包括如上文定义的芳基环和杂芳基环两者。因此，术语“芳基烷基”和“杂芳基烷基”意指包括其中芳基基团或杂芳基基团被附接至烷基基团的那些基团(例如，苄基、苯乙基、吡啶基甲基、呋喃基甲基等)，所述烷基基团包括其中碳原子(例如，亚甲基基团)已经被例如氧原子替代的那些烷基基团(例如，苯氧基甲基、2-吡啶基氧基甲基、3-(1-萘氧基)丙基等)。然而，如本文使用的术语“卤代芳基”意指仅包括被一个或更多个卤素取代的芳基。
在杂烷基、杂环烷基或杂芳基包括特定数目的成员(例如“3元至7元”)的情况下，术语“成员”指的是碳或杂原子。
此外，如本文使用的通常由下式代表的结构：
指的是包含取代基R基团的环结构，例如，但不限于3-碳、4-碳、5-碳、6-碳、7-碳等、脂肪族的和/或芳香族的环状化合物，包括饱和的环结构、部分饱和的环结构和不饱和的环结构，其中R基团可以存在或不存在，并且当存在时，一个或更多个R基团可以各自在环结构的一个或更多个可用的碳原子上被取代。R基团的存在或不存在和R基团的数目由变量“n”的值确定，变量“n”是通常具有在从0至环上可用于取代的碳原子数目的范围内的值的整数。如果多于一个，每个R基团在环结构的可用的碳上而不是在另一个R基团上被取代。例如，其中n是0至2的上文的结构将包括化合物组，包括但不限于：
等。
代表环状环结构中的键的虚线指示该键可以存在或不存在于环中。即，代表环状环结构中的键的虚线指示，该环结构选自由饱和的环结构、部分饱和的环结构和不饱和的环结构组成的组。
符号表示部分与分子的剩余部分的附接点。
当芳香族环或杂环芳香族环的被命名的原子被定义为“不存在”时，被命名的原子被直接键替代。
上文的术语(例如，“烷基”、“杂烷基”、“环烷基”和“杂环烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“膦酸酯”和“磺酸酯”以及其二价衍生物)中的每一个意指包括指示基团的被取代的和未被取代的形式两者。下文提供了每种类型的基团的任选的取代基。
用于烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基单价和二价衍生基团(包括通常被称为亚烷基、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)的取代基可以是以在从零至(2m’+l)的范围内的数目的选自但不限于以下的各种基团中的一种或更多种：-OR’、＝O、＝NR’、＝N-OR’、-NR’R”、-SR’、-卤素、-SiR’R”R’”、-OC(O)R’、-C(O)R’、-CO2R’、-C(O)NR’R”、-OC(O)NR’R”、-NR”C(O)R’、-NR’-C(O)NR”R’”、-NR”C(O)OR’、-NR-C(NR’R”)＝NR’”、-S(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)2NR’R”、-NRSO2R’、-CN和-NO2，其中m’是这样的基团中的碳原子的总数。R’、R”、R”’和R””各自可以独立地指氢、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的环烷基、被取代或未被取代的杂环烷基、被取代的或未被取代的芳基(例如，被1个-3个卤素取代的芳基)、被取代的或未被取代的烷基基团、烷氧基基团或硫代烷氧基基团或芳基烷基基团。如本文使用的，“烷氧基”基团是通过二价氧被附接至分子的剩余部分的烷基。当本公开内容的化合物包含多于一个R基团时，例如，R基团中的每个是独立地选择的，如在多于一个的这些基团存在时各自为R’、R”、R”’和R””基团。当R'和R"被附接至相同的氮原子时，它们可以与氮原子组合以形成4元、5元、6元或7元环。例如，-NR’R”意指包括但不限于1-吡咯烷基和4-吗啉基。从取代基的上文讨论中，本领域技术人员将理解，术语“烷基”意指包括包含结合至除氢基团以外的基团的碳原子的基团，例如卤代烷基(例如，-CF3和-CH2CF3)和酰基(例如，-C(O)CH3、-C(O)CF3、-C(O)CH2OCH3等)。
与对于上文的烷基基团描述的取代基类似，用于芳基基团和杂芳基基团(以及它们的二价衍生物)的示例性取代基是变化的，并且选自例如：卤素、-OR’、-NR’R”、-SR’、SiR’R”R’”、-OC(O)R’、-C(O)R’、-CO2R’、-C(O)NR’R”、-OC(O)NR’R”、-NR”C(O)R’、-NR’-C(O)NR”R’”、-NR”C(O)OR’、-NR-C(NR’R”R’”)＝NR””、-NR-C(NR’R”)＝NR’”-S(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)2NR’R”、-NRSO2R’、-CN和-NO2、R’、-N3、-CH(Ph)2、氟代(C1-C4)烷氧代、和氟代(C1-C4)烷基，所述取代基是以在从零至芳香族环体系上的开放化合价(open valence)的总数的范围内的数目；并且其中R’、R”、R”’和R””可以独立地选自氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的环烷基、被取代的或未被取代的杂环烷基、被取代的或未被取代的芳基和被取代的或未被取代的杂芳基。当本公开内容的化合物包含多于一个R基团时，例如，R基团中的每一个是独立地选择的，如在多于一个的这些基团存在时各自为R’、R”、R”’和R””基团。
在芳基环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独立地是-NR-、-O-、-CRR’-或单键，并且q是从0至3的整数。可选择地，在芳基环或杂芳基环的相邻原子上的取代基中的两个可以任选地被式-A-(CH2)r-B-的取代基替代，其中A和B独立地是-CRR’-、-O-、-NR-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-S(O)2NR’-或单键，并且r是从1至4的整数。
如此形成的新环的单键中的一个可以任选地被双键替代。可选择地，在芳基环或杂芳基环的相邻原子上的取代基中的两个可以任选地被式-(CRR’)s-X’-(C”R’”)d-的取代基替代，其中s和d独立地是从0至3的整数，并且X’是-O-、-NR’-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-或-S(O)2NR’-。取代基R、R'、R”和R’”可以独立地选自氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的环烷基、被取代的或未被取代的杂环烷基、被取代的或未被取代的芳基、以及被取代的或未被取代的杂芳基。
如本文使用的，术语“酰基”指的是有机酸基团，其中羧基基团的-OH已经被另一取代基替代并且具有通式RC(＝O)-，其中R是如上文定义的烷基基团、烯基基团、炔基基团、芳基基团、碳环基团、杂环基团或芳香族杂环基团。因此，术语“酰基”具体地包括芳基酰基基团，诸如2-(呋喃-2-基)乙酰基)-和2-苯基乙酰基基团。酰基基团的具体实例包括乙酰基和苯甲酰基。酰基基团还意图包括酰胺-RC(＝O)NR’、酯-RC(＝O)OR’、酮-RC(＝O)R’、和醛-RC(＝O)H。
术语“烷氧基(alkoxyl)”或“烷氧基(alkoxy)”在本文中可互换使用，并且指的是通过氧原子被附接至母体分子部分的饱和基团(即烷基-O-)或不饱和基团(即烯基-O-和炔基-O-)，其中术语“烷基”、“烯基”和“炔基”如先前描述的，并且可以包括C1-20(包含端点)的直链的、支链的、或环状的饱和的或不饱和的氧代烃链，包括例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基和正戊氧基、新戊氧基、正己氧基等。
如本文使用的术语“烷氧基烷基”指的是烷基-O-烷基醚，例如，甲氧基乙基基团或乙氧基甲基基团。
“芳基氧基”指的是芳基-O-基团，其中芳基基团如先前描述的，包括被取代的芳基。如本文使用的术语“芳基氧基”可以指苯基氧基或己基氧基、和烷基、被取代的烷基、卤素或烷氧基取代的苯基氧基或己基氧基。
“芳烷基”指的是芳基-烷基-基团，其中芳基和烷基如先前描述的，并且包括被取代的芳基和被取代的烷基。示例性的芳烷基基团包括苄基、苯基乙基和萘基甲基。
“芳烷基氧基”指的是芳烷基-O-基团，其中芳烷基基团如先前描述的。示例性的芳烷基氧基基团是苄氧基，即C6H5-CH2-O-。芳烷基氧基基团可以任选地被取代。
“烷氧基羰基”指的是烷基-OC(＝O)-基团。示例性的烷氧基羰基基团包括甲氧基羰基、乙氧基羰基、丁氧基羰基和叔丁氧基羰基。
“芳氧基羰基”指的是芳基-OC(＝O)-基团。示例性的芳氧基羰基基团包括苯氧基-羰基和萘氧基-羰基。
“芳烷氧基羰基”指的是芳烷基-O-C(＝O)-基团。示例性的芳烷氧基羰基基团是苄氧基羰基。
“氨基甲酰基”指的是式-C(＝O)NH2的酰胺基团。“烷基氨基甲酰基”指的是R’RN-C(＝O)-基团，其中R和R’中的一个是氢，并且R和R’中的另一个是如先前描述的烷基和/或被取代的烷基。“二烷基氨基甲酰基”指的是R’RN-C(＝O)-基团，其中R和R’中的每一个独立地是如先前描述的烷基和/或被取代的烷基。
如本文使用的术语羰基二氧基指的是式-O-C(＝O)-OR的碳酸酯基团。
“酰基氧基”指的是酰基-O-基团，其中酰基如先前描述的。
术语“氨基”指的是-NH2基团，并且还指的是通过用有机基团替代一个或更多个氢基团衍生自氨的如本领域已知的含氮基团。例如，术语“酰基氨基”和“烷基氨基”分别指的是具有酰基和烷基取代基基团的特定的N-取代的有机基团。
如本文使用的“氨基烷基”指的是共价结合至亚烷基连接基的氨基基团。更具体地，如本文使用的术语烷基氨基、二烷基氨基和三烷基氨基分别指的是通过氮原子被附接至母体分子部分的一个、两个或三个如先前定义的烷基基团。术语烷基氨基指的是具有结构-NHR’的基团，其中R’是如先前定义的烷基基团；而术语二烷基氨基指的是具有结构-NR’R”的基团，其中R’和R”各自独立地选自由烷基基团组成的组。术语三烷基氨基指的是具有结构-NR’R”R”’的基团，其中R’、R”和R’”各自独立地选自由烷基基团组成的组。此外，R’、R”和/或R’”一起可以任选地是-(CH2)k-，其中k是从2至6的整数。实例包括但不限于甲基氨基、二甲基氨基、乙基氨基、二乙基氨基、二乙基氨基羰基、甲基乙基氨基、异丙基氨基、哌啶基、三甲基氨基和丙基氨基。
氨基基团是-NR’R”，其中R’和R”典型地选自氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的环烷基、被取代的或未被取代的杂环烷基、被取代的或未被取代的芳基、或者被取代的或未被取代的杂芳基。
术语烷基硫醚和硫代烷氧基指的是通过硫原子被附接至母体分子部分的饱和的(即，烷基-S-)或不饱和的(即，烯基-S-和炔基-S-)基团。硫代烷氧基部分的实例包括但不限于甲基硫代、乙基硫代、丙基硫代、异丙基硫代、正丁基硫代等。
“酰基氨基”指的是酰基-NH-基团，其中酰基如先前描述的。“芳酰基氨基”指的是芳酰基-NH-基团，其中芳酰基如先前描述的。
术语“羰基”指的是-C(＝O)-基团，并且可以包括由通式R-C(＝O)H代表的醛基团。
术语“羧基”指的是-COOH基团。这样的基团在本文还被称为“羧酸”部分。
如本文使用的术语“卤代”、“卤化物”或“卤素”指的是氟基团、氯基团、溴基团和碘基团。此外，术语诸如“卤代烷基”意指包括单卤代烷基和多卤代烷基。例如，术语“卤代(C1-C4)烷基”意指包括但不限于三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、4-氯丁基、3-溴丙基等。
术语“羟基”指的是-OH基团。
术语“羟基烷基”指的是被-OH基团取代的烷基基团。
术语“巯基”指的是-SH基团。
如本文使用的术语“氧代”意指被双键结合至碳原子或另一元素的氧原子。
术语“硝基”指的是-NO2基团。
术语“硫代”指的是本文先前描述的化合物，其中碳或氧原子被硫原子替代。
术语“硫酸酯”指的是-SO4基团。
如本文使用的术语硫代羟基或硫醇指的是式-SH的基团。
更具体地，术语“硫化物”指的是具有式-SR的基团的化合物。
术语“砜”指的是具有磺酰基基团-S(O2)R的化合物。
术语“亚砜”指的是具有亚磺酰基基团-S(O)R的化合物。
术语脲基指的是式-NH-CO-NH2的脲基团。
在整个说明书和权利要求书中，给定的化学式或名称应涵盖所有互变异构体、同类物(congener)、光学异构体和立体异构体、以及外消旋混合物(在存在这样的异构体和混合物的情况下)。
本公开内容的某些化合物可以具有不对称碳原子(光学或手性中心)或双键；可以依据绝对立体化学被定义为(R)-或(S)-或对于氨基酸被定义为(D)-或(L)-的对映异构体、外消旋体、非对映异构体、互变异构体、几何异构体、立体异构体形式，以及单独的异构体被涵盖在本公开内容的范围内。本公开内容的化合物不包括本领域已知的太不稳定以至不能合成和/或分离的那些化合物。本公开内容意指包括呈外消旋形式、非外消旋(scalemic)形式和光学纯形式的化合物。光学活性(R)-异构体和(S)-异构体或D-异构体和L-异构体可以使用手性合成子或手性试剂制备，或使用常规技术拆分。当本文描述的化合物包含烯键或其他几何不对称的中心时，并且除非另外指明，意图的是化合物包括E几何异构体和Z几何异构体两者。
除非另外陈述，否则本文描绘的结构还意指包括该结构的所有立体化学形式；即，对于每个不对称中心的R构型和S构型。因此，目前的化合物的单个立体化学异构体以及对映异构体和非对映异构体混合物在本公开内容的范围内。
对本领域技术人员将明显的是，本公开内容的某些化合物可以以互变异构形式存在，所述化合物的所有这样的互变异构形式在本公开内容的范围内。如本文使用的术语“互变异构体”指的是平衡地存在并且容易从一种异构体形式转化为另一种形式的两种或更多种结构异构体中的一种。
除非另外陈述，否则本文描绘的结构还意指包括仅在一个或更多个同位素富集的原子的存在方面不同的化合物。例如，在用氘或氚替代氢，或用13C-或14C-富集的碳替代碳的情况下，具有目前结构的化合物在本公开内容的范围内。
本公开内容的化合物还可以在构成这样的化合物的一个或更多个原子处包含非天然比例的原子同位素。例如，化合物可以用放射性同位素，诸如例如氚(3H)、碘-125(125I)或碳-14(14C)放射性标记。本公开内容的化合物的所有同位素变型，无论是否是放射性的，都被涵盖在本公开内容的范围内。
本公开内容的化合物可以作为盐存在。本公开内容包括这样的盐。可应用的盐形式的实例包括盐酸盐、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、苯甲酸盐和与氨基酸例如谷氨酸的盐。这些盐可以通过本领域技术人员已知的方法制备。还包括碱加成盐，诸如钠盐、钾盐、钙盐、铵盐、有机氨基盐或镁盐，或类似的盐。当本公开内容的化合物包含相对碱性的官能度时，酸加成盐可以通过使中性形式的这样的化合物与纯的或在适合的惰性溶剂中的足够量的期望的酸接触或通过离子交换来获得。可接受的酸加成盐的实例包括衍生自无机酸的那些盐以及衍生自有机酸的盐，所述无机酸如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、一氢碳酸、磷酸、一氢磷酸、二氢磷酸、硫酸、一氢硫酸、氢碘酸或亚磷酸等，所述有机酸如乙酸、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、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸、甲磺酸等。还包括氨基酸的盐诸如精氨酸盐等，以及有机酸如葡糖醛酸或半乳糖醛酸等的盐。本公开内容的某些具体的化合物包含碱性官能度和酸性官能度两者，允许化合物被转化为碱加成盐或酸加成盐。
化合物的中性形式可以通过使盐与碱或酸接触并以常规方式分离母体化合物来再生。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。
本公开内容的某些化合物可以以非溶剂化形式以及溶剂化形式(包括水合形式)存在。通常，溶剂化形式等效于非溶剂化形式，并且被涵盖在本公开内容的范围内。本公开内容的某些化合物可以以多种结晶形式或无定形形式存在。通常，所有物理形式对于本公开内容所预期的用途是等效的并且被意图在本公开内容的范围内。
除了盐形式，本公开内容提供了呈前药形式的化合物。本文描述的化合物的前药是在生理条件下容易经历化学变化以提供本公开内容的化合物的那些化合物。此外，前药可以在离体环境中通过化学或生物化学方法被转化为本公开内容的化合物。例如，前药当被置于具有适合的酶或化学试剂的透皮贴剂储库(transdermal patch reservoir)中时可以被缓慢地转化为本公开内容的化合物。
根据长期以来的专利法惯例，当在本申请(包括权利要求书)中使用时术语“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”指的是“一个或更多个”。因此，例如，提及的“受试者”包括多于一个受试者，除非上下文清楚地是相反的(例如，多于一个受试者)等等。
在整个本说明书和权利要求书中，术语“包含(comprise)”、“包含(comprises)”和“包含(comprising)”以非排他性含义使用，除了上下文另外要求的情况。同样地，术语“包括(include)”和其语法变体意图是非限制性的，使得清单中项目的列举不排除可以被取代或添加至所列项目的其他类似的项目。
为了本说明书和所附的权利要求书的目的，除非另外指示，否则在说明书和权利要求书中使用的表示量、尺寸、维度、比例、形状、制剂、参数、百分比、数量、特征、及其他数值的所有数字在所有情况下应理解为由术语“约”修饰，即使术语“约”可能未明确地与该值、量或范围一起出现。因此，除非相反地指示，否则在以下说明书和所附的权利要求书中阐述的数值参数不是精确的且不需要是精确的，但是如期望的可以是接近的和/或更大或更小，反映了公差、转换因子、四舍五入、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其他因素，取决于通过目前公开的主题寻求获得的期望性质。例如，当术语“约”指的是值时可以意指涵盖与特定的量的在一些实施方案中±100％、在一些实施方案中±50％、在一些实施方案中±20％、在一些实施方案中±10％、在一些实施方案中±5％、在一些实施方案中±1％、在一些实施方案中±0.5％、以及在一些实施方案中±0.1％的差异，因为这样的差异对于进行公开的方法或采用公开的组合物是适当的。
此外，当与一个或更多个数值或数值范围关联使用时，术语“约”应被理解为指的是所有这样的数值，包括范围内的所有数值以及通过将边界延伸至高于和低于所列出的数值修改该范围。通过端点叙述的数值范围包括归入该范围内的所有数值，例如全部的整数，包括其分数(例如，1至5的叙述包括1、2、3、4和5，以及其分数，例如1.5、2.25、3.75、4.1等)以及在该范围内的任何范围。
实施例
以下实施例已经被包括以向本领域普通技术人员提供用于实践目前公开的主题的代表性实施方案的指导。根据本公开内容和本领域技术人员的一般水平，本领域技术人员可以理解，以下实施例意图仅是示例性的，并且可以采用许多变化、修改和改变而不偏离目前公开的主题的范围。以下合成的描述和具体实施例仅意图用于说明的目的，并且不被解释为以任何方式限制通过其他方法制备本公开内容的化合物。
实施例1
综述
可溶性环氧化物水解酶(sEH)是位于胞液和过氧化物酶体内的双功能酶，其将环氧化物转化为相应的二醇并水解磷酸单酯。它用来灭活具有血管活性和抗炎性质的环氧二十碳三烯酸(EET)。sEH的抑制剂被寻求作为减轻中风之后的神经元损伤的剂。目前公开的主题提供了N-(3,3-二苯基丙基)-6-18F-氟烟酰胺(18F-FNDP)及其类似物和衍生物，其证明了对于用PET使小鼠和非人类灵长类动物脑中的sEH成像是高度特异性的。
18F-FNDP由相应的溴前体合成。18F-FNDP的sEH抑制活性使用sEH抑制剂筛选测定试剂盒(Cayman Chemical,MI)来测量。生物分布在CD-1小鼠中进行。结合特异性通过用sEH抑制剂预处理以阻断sEH结合，在CD-1和sEH敲除小鼠和东非狒狒(Papio anubis)(狒狒)中测定。在三只狒狒中进行动脉血液取样的动态PET成像，其中使用分布体积(VT)定量区域示踪剂结合。狒狒中的18F-FNDP的代谢使用高效液相色谱法(HPLC)来评估。
18F-FNDP(Ki＝1.73nM)使用自动放射合成模块以一个步骤制备，放射化学收率为14％±7％，比放射性在888GBq/μmol-3,774GBq/μmol的范围内，并且放射化学纯度为>99％。制备时间为约75min。在CD-1小鼠中，区域摄取遵循纹状体>皮质>海马体>小脑的模式，与已知的sEH的脑分布一致，其中在峰摄取处每克组织5.2％的注射剂量。在所有脑区域中证明了80％-90％的阻断。最小放射性示踪剂摄取存在于sEH-KO小鼠中。PET狒狒脑分布与小鼠中看到的类似(paralleled)，其中在所有区域中注释的标记的阻断(95％)指示sEH介导的18F-FNDP的摄取。在注射后90min，在狒狒血浆中识别了两种亲水性代谢物，以及存在的20％母体化合物。
18F-FNDP可以以适合的放射化学收率和高比放射性和纯度合成。体内成像实验证明，18F-FNDP特异性靶向鼠和非人类灵长类动物脑中的sEH。18F-FNDP是一种有前景的PET放射性示踪剂，可能有用于理解sEH在影响中枢神经系统的各种状况中的作用。
实施例2
材料和方法
所有试剂按从Sigma-Aldrich(St.Louis,MO)商购获得的直接使用。去-氟-FNDP如先前描述的制备(Edrup等人.J.Med.Chem.2009)。快速柱色谱法使用E.Merck硅胶60F(230-400目)(Sigma-Aldrich)进行。1H NMR光谱在Bruker-500MHz NMR光谱仪(Billerica,Massachusetts)上，在CDCl3中记录(参考内部Me4Si，在δH 0ppm处)。高效液相色谱法(HPLC)系统由两个Varian ProStar泵(Palo Alto,California))、单独的Rheodyne Model 7725i手动注射器、ProStar 325UV-Vis可变波长检测器和BioScan Flow-Count放射性检测器(Poway,California)组成。分析型和半制备型色谱法使用Phenomenex Luna C-18 10μm柱(分别为4.6mm×250mm和10mm×250mm)(Torrance,California)进行。实验动物方案由约翰霍普金斯医疗机构(Johns Hopkins Medical Institutions)的动物护理和使用委员会批准。
合成。
N-(3,3-二苯基丙基)-6-氟烟酰胺(FNDP)。将3,3-二苯基丙烷-1-胺(105.5mg，0.5mmol)添加至在3mL N,N-二甲基甲酰胺中的6-氟烟酸(70.5mg，0.5mmol)的溶液中，并且然后添加1-羟基苯并三唑(135mg，1mmol)、1-[3-(二甲基氨基)丙基]-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(191mg，1mmol)和二异丙基乙胺(195.5mg，1.5mmol)。将反应在室温搅拌持续48h，将溶剂在真空下蒸发，并且将残余物通过快速LC(硅胶，己烷-乙酸乙酯5:1→2:1)分离，以给出期望的产物FNDP(121mg，72％)。1H NMR(CHCl3-d3,500MHz)δ8.32(d,J＝2.5Hz,1H),8.10-8.06(m,1H),7.27-7.24(m,8H),7.25(m,2H),7.01-6.98(m,1H),5.92(宽的单峰,1H),4.07(t,J＝8Hz,1H),3.57(m,2H),2.48(m,2H)。
6-溴-N-(3,3-二苯基丙基)烟酰胺(前体-FNDP)。前体-FNDP使用6-溴烟酸作为起始材料类似于FNDP来制备。收率：59％。1H NMR(CHCl3-d3,500MHz)δ8.45(d,J＝2.5Hz,1H),7.79(m,1H),7.56(d,J＝8Hz,1H),7.37-7.32(m,8H),7.27-7.24(m,2H),5.92(宽的单峰,1H),4.07(t,J＝9Hz,1H),3.56(m,2H),2.49(m,2H)。
放射合成。
N-(3,3-二苯基丙基)-6-18F-氟烟酰胺(18F-FNDP)。将在General ElectricPETtrace回旋加速器中从质子轰击18O-水获得的18F-氟化物的溶液、和在0.4mL的水中的2mg的K2CO3以及在2mL乙腈中的15mg-20mg的Kryptofix添加至GE MicroLab模块(Cincinnati,OH)的反应容器中。在添加2mL的CH3CN之后，将混合物在氩气流下在140℃共沸蒸发。将在DMSO(0.8mL)中的前体-FNDP(2mg)的溶液添加至反应容器中，将混合物在160℃加热持续12min。将反应混合物冷却，用0.7mL的水稀释，并且注射到反相半制备型高效液相色谱法(HPLC)柱上。放射性产物峰在50mL的HPLC级水中收集。将水溶液通过活化的Waters C-18 Sep-Pak光盒(Milford,MA)转移。在用10mL盐水洗涤盒之后，将产物用1mL的乙醇通过0.2μM无菌过滤器洗脱到无菌、无热原的小瓶中，并且通过相同的过滤器添加10mL的0.9％盐水。然后最终产物18F-FNDP通过分析型HPLC来分析，以确定放射化学纯度和比放射性。包括质量控制的总制备时间是75min。半制备型HPLC条件：Luna C18，10微米，10mm×250mm；流动相：45:55(乙腈:0.1M甲酸铵水溶液)；流速10mL/min；UV-254nm；保留时间13min和21min(分别为FNDP和前体-FNDP)。分析型HPLC条件：Luna C18，10微米，4.6mm x 250mm；流动相：55:45(乙腈:0.1M甲酸铵水溶液)；流速3mL/min；UV-254nm；保留时间3.9min和6.5min(分别为FNDP和前体-FNDP)。
体外研究。
用FNDP在体外抑制sEH。FNDP和去-氟-FNDP、FNDP的类似物和已知的sEH抑制剂的抑制活性(Eldrup等人,J.Med.Chem.,2009)使用sEH抑制剂测定试剂盒(Cayman Chemical，MI)来测量。简言之，sEH抑制剂的IC50值通过测量由sEH抑制(3-苯基-环氧乙烷基)-乙酸氰基-(6-甲氧基-萘-2-基)-甲酯的水解来确定。将已知的sEH的抑制剂AUDA(CaymanChemical,MI)(Imig等人,Hypertension,2005)用作阳性对照。所有反应以一式三份进行，并且数据使用GraphPad Prism(GraphPad软件，San Diego，CA)分析，并产生抑制常数(Ki值)。
在小鼠中用18F-FNDP的生物分布研究。
在CD1小鼠中的基线研究。使用来自Charles River(Wilmington,MA)的重25g-27g的雄性CD-1小鼠。在将在0.2mL盐水中的3.7MBq(0.1mCi)18F-FNDP(比放射性＝814GBq/μmol(22,000mCi/μmol))注射到侧尾静脉(n＝3)后，在5min、15min、30min、60min和90min通过颈椎脱臼处死动物。将脑去除并且在冰上解剖。将纹状体、皮质、海马体、下丘脑、小脑和脑的其余部分称重，并且在γ计数器LKB/Wallac 1283 CompuGamma CS(Perkin Elmer,Bridgeport,CT)中确定它们的放射性含量。将注射物的等分试样制备为标准物，并且它们的放射性含量与组织样品一起确定。计算每克组织注射剂量的百分数(％ID/g组织)。
在CD1小鼠中阻断18F-FNDP结合。通过皮下施用不同剂量(0mg/kg、0.03mg/kg、0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg)的去-氟-FNDP，然后15min后IV注射3.7MBq(0.1mCi)18F-FNDP来进行体内结合特异性(阻断)研究(n＝3)。在施用放射性示踪剂之后90分钟，通过颈椎脱臼处死动物，收获脑组织，并且确定它们的放射性含量。
18F-FNDP在sEH敲除(SEH-KO)小鼠和C57BL/6对照小鼠中的基线和阻断研究。类似于上文描述的研究进行使用相同批次的18F-FNDP的基线和阻断研究(去-氟-FNDP，1mg/kg，皮下)。研究了sEH-KO小鼠(Ephx2基因缺失；Jackson Labs)和C57Bl/6背景品系的小鼠(n＝5)。在注射放射性示踪剂后60min处死所有动物。
在基线和阻断研究中，CD-1和sEH-KO小鼠的样品尺寸分别为3和5，对应于如通过G*Power，v.3.1.9.2免费软件计算的>0.9的统计学功效值。
狒狒PET和放射性代谢物研究
使用高分辨率研究断层扫描(HRRT,CPS Innovations,Inc.,Knoxville,TN)对三只重23.9kg、25.0kg和28.2kg的雄性狒狒(东非狒狒)进行动态基线和阻断PET实验(90min)。简言之，动态PET采集在静脉内注射248MBq(6.7mCi)18F-FNDP(比放射性值为2634GBq/μmol(71,177mCi/μmol)，载体质量＝0.0011μg/kg)的情况下进行。对于在同一狒狒中的阻断扫描，在静脉内弹丸注射307MBq(8.3mCi)18F-FNDP(比放射性值为1420GBq/μmol(38,386mCi/μmol)，载体质量＝0.0025μg/kg)和扫描开始前1h，皮下给予去-氟-FNDP(2mg/kg)。狒狒动脉血液中的放射性代谢物分析在先前公布的一般条件下进行(Hilton等人,Nucl.Med.Biol.,2000)。
狒狒PET研究。使用高分辨率研究断层扫描(HRRT,CPS Innovations,Inc.,Knoxville,TN)对重28.2kg的雄性狒狒(东非狒狒)进行PET实验。动物经历一次基线PET扫描和三周后的一次阻断扫描。在每次PET研究之前，将动物禁食持续12h。用肌内氯胺酮(7.5mg/kg-10mg/kg)诱导麻醉，并且在整个PET实验中用以0.3mg/kg/min-0.4mg/kg/min连续静脉内输注丙泊酚来维持麻醉。将一根静脉导管插入用于放射性配体注射，并且将一根动脉导管插入以获得动脉血液样品。在90min动态PET扫描过程中，通过收集43份血液样品来进行动脉血浆输入功能的测量。狒狒也被插管以辅助呼吸，并且通过持续输注等渗盐水来维持循环体积。在整个研究中，连续地监测包括心率、血压、心电图和血氧饱和度的生理生命体征。
将动物放置在PET扫描仪中，其中头部固定有热塑性罩。对于衰减校正，使用旋转的[137Cs]铯源获得了6min透射扫描。然后，90min动态PET采集以三维列表模式开始，同时静脉内弹丸注射248MBq(6.7mCi)18F-FNDP(比放射性值为2634GBq/μmol(71,177mCi/μmol))。对于阻断扫描，在静脉内弹丸注射307MBq(8.3mCi)18F-FNDP(比放射性值为1420GBq/μmol(38,386mCi/μmol))和开始90min动态PET成像前1h，皮下给予去-氟-FNDP(2mg/kg)。
PET图像重建。90min PET列表模式数据被分成22帧(3个20s、2个30s、2个1min、3个2min、8个5min和4个10min帧)。然后使用迭代有序的子集期望最大化(OS-EM)算法(有6次迭代和16个子集)重建数据，对放射性衰变、死时间、衰减、散射和随机进行校正。在发射扫描之前用[137Cs]铯点源进行的6min透射扫描产生衰减图。重建的图像空间由立方体体素组成，每个体素的尺寸为1.22mm3，并且跨度为31cm×31cm(横向)和25cm(轴向)。
感兴趣的脑体积(VOI)和区域时间-活性曲线(TAC)：软件包PMOD(v3.3,PMODTechnologies Ltd,Zurich,Switzerland)用于以下图像处理和后续动力学分析步骤。将先前采集的狒狒的脑MRIT1加权的图像与本研究中采集的重建动态PET图像共配准。通过手动将共配准的MRI与INIA19Template and NeuroMaps Atlas匹配用于灵长类动物脑图像分割和空间标准化(Rohlfing等人,Frontiers in neuroinformatics,2012)，定义了13个代表性的狒狒脑VOI，包括额叶脑回和颞叶脑回、丘脑、海马体、尾状核、壳核、杏仁核、苍白球、脑岛、下丘脑、小脑、胼胝体和白质。然后使用这些VOI产生基线和阻断PET扫描两者的脑区域TAC。
PET动力学分析：计算脑区域分布体积(VT)：基于上文获得的区域TAC，使用代谢物校正的动脉血浆输入功能定量地表征18F-FNDP与sEH的结合。遵循可逆结合放射性配体的体内成像的一致命名法(Innis等人,J.Cereb.Blood Flow Metab.,2007)，由于缺乏不可替换的参照区域，主要的结果测量是区域分布体积(VT)，被定义为平衡时区域脑组织中放射性配体的浓度与血浆中放射性配体的浓度的比率。区域VT与定义的VOI中的受体密度成比例。对于每个VOI，使用Logan图解方法计算VT(Logan等人,J.Cereb.Blood Flow Metab.,1990)。
放射性代谢物HPLC分析：在整个PET研究中，狒狒动脉血液样品最初以非常短的间隔(<5s)收集，并且逐渐以延长的间隔收集，以用于确定血浆放射性。使用先前描述的一般方法(Hilton等人,Nucl.Med.Biol.,2000)通过HPLC分析在0min、5min、10min、20min、30min、60min和90min采集的选择的样品中18F-FNDP及其放射性代谢物的存在(图9)。简言之，使8M脲中的3mL血浆通过捕获柱(19mm×4.6mm Strata-X,Phenomenex,Torrance,CA)，随后用水中的1％乙腈从柱中洗涤血浆蛋白。仅包含高极性组分的来自捕获柱的流出物流动通过双BGO检测器(Bioscan,Washington,DC)。然后将溶剂切换成60％乙腈/40％0.1M甲酸铵水溶液的混合物pH＝2.7(2mL/min)，以将结合到捕获柱的放射性标记的组分洗脱到分析柱(Gemini C18,4.6x 254mm,Phenomenex,Torrance,CA)上。
实施例3
化学
以高收率(59％-72％)合成了N-(3,3-二苯基丙基)-6-氟烟酰胺(FNDP)和N-(3,3-二苯基丙基)-6-溴烟酰胺(前体-FNDP)(图1A)。通过NMR分析证实了FNDP和前体FNDP的分子结构。
通过溴前体-FNDP的亲核放射氟化制备了18F-FNDP，在合成结束时放射化学收率为14％±7％(n＝6)(未衰减校正)、比放射性在888GBq/mmol-3,774GBq/mmol(24,000mCi/μmol-102,000mCi/μmol)范围内，并且放射化学纯度大于99％(图1B)。将最终产品18F-FNDP配制为具有5.5-6.5的pH的在7％乙醇盐水中的无菌、无热原溶液。
FNDP呈现出与有效的sEH抑制剂AUDA相当的IC50和Ki值。FNDP、去-氟-FNDP和AUDA的IC50值分别是8.66nM±0.06nM、18.53nM±0.04nM和6.48nM±0.05nM(图3)。FNDP、去-氟-FNDP和AUDA的相应Ki值分别是1.73nM、3.71nM和1.30nM。
实施例4
CD-1小鼠中的区域脑分布研究。
基线研究。CD-1小鼠脑中的18F-FNDP的区域分布在表1中示出。
CD-1小鼠中的18F-FNDP剂量递增阻断的SEH结合特异性。sEH抑制剂去-氟-FNDP在注射后60min以剂量依赖性方式阻断了所有研究的脑区域(纹状体、海马体、皮质和小脑)中的18F-FNDP结合(图4)。在3mg/kg的最高阻断剂剂量，纹状体、海马体和皮质中的放射性摄取减少为约90％，并且小脑中的放射性摄取减少为约75％。
SEH-KO和C57BL6对照小鼠中的18F-FNDP的基线和阻断研究。在基线实验中，在注射后60min，C57BL6对照小鼠的纹状体、海马体和皮质的18F-FNDP的区域摄取为每克组织注射剂量的约1％(％ID/g)，并且为小脑的18F-FNDP的区域摄取为0.5％ID/g(图5)。在C57BL6小鼠的阻断实验中，在所有研究区域中18F-FNDP脑摄取降低至～0.2％ID/g组织。在sEH-KO小鼠中，在60min 18F-FNDP的区域脑摄取在基线(0.11％ID/g-0.12％ID/g)和阻断实验(0.10％ID/g-0.11％ID/g)中几乎相同(图5)。
实施例5
在东非狒狒中的PET成像。
在弹丸注射18F-FNDP之后在基线扫描期间，观察到狒狒脑中的放射性的高度和异质摄取，通过代表性的区域TAC是明显的(图6)。所有区域TAC在注射后约5min达到峰值，其中峰值SUV在2.5g/mL至4.0g/mL的范围内。整个脑的峰值SUV是3.2，并且在90min动态扫描结束时逐渐降低至1.8。放射性的最高累积发生在诸如壳核、脑岛、额叶皮质和杏仁核的区域，而较低的摄取见于白质和小脑。值得注意的是，小脑的时间-活性曲线比其他研究区域下降得更快(图6)。
当使用VT定量时，在研究的13个感兴趣的脑体积中，最高放射性配体结合发生在脑岛、壳核、尾壳核和杏仁核(VT>10.0)中，在额叶脑回/颞叶脑回、海马体和苍白球中摄取中等(VT>8.3)，随后是胼胝体、白质、下丘脑和丘脑(VT>7.2)。最低的结合在小脑中，VT为6.97。
基线和阻断研究之间的TAC比较在图7中示出。在阻断研究期间，区域TAC在注射后约1min更早地达到峰值，在整个脑中平均峰值SUV为2.3g/mL，并且在90min扫描结束时迅速下降至基线值的仅0.18g/mL(10％)的平均SUV。当通过VT定量时，阻断扫描中的所有区域示出VT<0.8，并且当与基线VT值相比时减少了超过90％。在基线研究期间识别的高结合区域和低结合区域之间的百分比降低是相当的，例如，脑岛和杏仁核为95％降低，而小脑证明93％降低(图8)。产生基线和阻断扫描两者的参数VT图像以用于比较(图9)。
在阻断和基线狒狒研究中18F-FNDP剂量的比放射性在1420GBq/μmol和2634GBq/μmol之间的范围内。因为比活性如此高，相应的FNDP载体质量仅为0.0011μg/kg-0.0025μg/kg，其比去-氟-FNDP阻断剂剂量(2mg/kg)低6个数量级。不希望受任一个特定的理论束缚，因此假定比放射性可变性不会影响本研究的结果。
使用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)对来自狒狒的血液样品进行的放射性代谢物分析示出，母体化合物18F-FNDP被代谢成两种亲水性物类(图10)。在注射后90min，在狒狒的血浆中合并的放射性代谢物达到80％的值(图10和图11)。
实施例6
总结与讨论
由于缺乏可用的放射性示踪剂，人脑中数百个已知结合位点(受体和酶)中的仅约39个通过PET进行了成像(CNS放射性示踪剂表)。直到现在，sEH是许多缺乏特定的PET放射性示踪剂的结合位点之一。随着制药工业和学术界研究人员开发出大量的sEH抑制剂，sEHPET放射性示踪剂开发的机会非常广阔。然而，许多有效的sEH抑制剂具有大的疏水性域，由于潜在的高的非特异性结合，使得它们不太可能成为可行的放射性示踪剂(图2)。
在目前公开的主题中，合成了N-(3,3-二苯基丙基)-6-氟烟酰胺(FNDP，图1A)，一种有效的sEH抑制剂，具有对脑PET放射性示踪剂最佳的分子性质(log P为2.9，并且分子量MW为334Da)(Horti等人,Springer,2014)。FNDP在结构上类似于sEH抑制剂N-(3,3-二苯基丙基)-烟酰胺(去-氟-FNDP)，N-(3,3-二苯基丙基)-烟酰胺(去-氟-FNDP)被BoehringerIngelheim识别为具有改进的“药物样”特性的sEH抑制剂(人IC50为7nM)(Eldrup等人,J.Med.Chem.,2009)，并且在本文中用作用于开发FNDP的先导化合物和动物实验中的阻断剂。体外测定证明，FNDP是一种sEH抑制剂，具有比先导物去-氟-FNDP更大的效力，并且与常见的sEH抑制剂AUDA相当(图3)。
FNDP在吡啶环的第2位包含氟原子，该氟原子被活化用于进行亲核取代，并且可以在先前开发的用于18F-吡啶交换的Br-吡啶的一般条件下经由相应的溴前体容易地放射性氟化(Gao等人,J.Med.Chem.,2008)。N-(3,3-二苯基丙基)-6-18F-氟烟酰胺(18F-FNDP)的放射合成在常规FDG-放射化学模块中通过前体-FNDP的亲核放射氟化进行(图1B)，随后半制备型HPLC分离并配制最终放射性标记的产物作为盐水中的无菌无热原溶液。放射性示踪剂以非常高的比放射性和放射化学纯度制备。前体-FNDP容易地通过制备型HPLC分离，并且在最终产物18F-FNDP中通过分析型HPLC是不可检测的。
小鼠研究。在CD-1小鼠中，18F-FNDP呈现出脑摄取的异质模式，与小鼠脑中的预期的sEH区域表达相当(Marowsky等人,Neuroscience,2009)。在注射后5min，峰值摄取值为5.2％ID/g，随后迅速下降。脑摄取被认为是中等高的，因为1％ID/g的摄取传统上已经在我们PET中心被用作选择研究中枢神经系统放射性示踪剂的最低标准。在研究的脑区域中，在纹状体、皮质、海马体和脑的其余部分中存在最高累积的18F-FNDP放射性，而最低但相当的放射性见于下丘脑和小脑(表1)。小鼠脑分布与体外数据相当(Marowsky等人,Neuroscience,2009)。
为了证明18F-FNDP结合的特异性，进行两种类型的研究，即在CD-1小鼠中的剂量递增阻断和在sEH敲除(sEH-KO)小鼠中的生物分布。在用于测试PET示踪剂的常见品系的CD-1小鼠中18F-FNDP的区域脑摄取对sEH抑制剂去-氟-FNDP的递增剂量高度敏感(图4)。CD-1小鼠脑中的阻断结合被认为是特异性的(在纹状体、海马体和皮质中为90％)，而在高剂量的阻断剂的残留结合被认为是非特异性结合(10％)。这些发现指示，小鼠脑中的18F-FNDP摄取是高度特异性的，并且由sEH介导。该研究未揭露具有低sEH结合的区域。小脑中的放射性的75％阻断与在该区域中sEH的表达一致(Marowsky等人,Neuroscience,2009)，并且表明小脑可以不能用作小鼠脑中的参照。
作为结合特异性的进一步测试，采用sEH-KO小鼠和具有相同遗传背景的对照动物(C57BL/6)(Sinal等人,J.Biol.Chem.,2000)。因为sEH-KO小鼠脑不含sEH(Qin等人,Mol.Neurobiol.,2015)，预期这些小鼠中的18F-FNDP结合将是非特异性的，并且sEH-KO和对照脑摄取之间的差异将代表特异性sEH结合。在放射性示踪剂注射之后60min，在sEH-KO和对照动物(C57BL/6)的基线实验中比较了18F-FNDP的摄取(图5)。与对照相比，sEH-KO小鼠中存在18F-FNDP摄取的显著降低(约90％)。在所有测试区域中证明了高的对照/sEH-KO比率值(10.3-纹状体、9.4-皮质、9.2-海马体、4.8-小脑)。此外，在采用sEH抑制剂去-氟-FNDP的阻断研究中，sEH-KO小鼠中的18F-FNDP摄取的降低可忽略不计(图4)。该可忽略不计的效果指示，18F-FNDP与其他蛋白诸如Ephx1基因的产物(微粒体环氧化物水解酶)的任何非特异性结合(Marowsky等人,Neuroscience,2009)在sEH-KO脑中可忽略不计。在C57BL/6对照中，阻断效应(约80％)(图5)证明了与CD-1小鼠中的阻断效应非常类似(图4)。
小鼠研究证明，18F-FNDP容易进入脑中(在峰值为5％ID/g)，并且以高度特异性(80％-90％)标记了对照小鼠的两个品系(CD-1和C57BL/6)的脑sEH。与KO动物中的sEH的低表达一致，sEH-KO小鼠中18F-FNDP的脑摄取比对照中的脑摄取低10倍，并且基本上是非特异性的。
狒狒PET成像。在三只不同动物中在三次基线18F-FNDP PET扫描期间，观察到狒狒脑中放射性的高度和快速异质摄取(图9)。狒狒脑中的18F-FNDP的区域分布与人脑(Sura等人,J.Histochem.Cytochem,2008)和小鼠脑(Marowsky等人,Neuroscience,2009)中的sEH表达的半定量评估一致。区域TAC证实了最佳可逆的PET放射性配体结合的特性。值得注意的是，狒狒脑中的18F-FNDP的洗出率(图6)不如小鼠脑中的洗出率快(表1)，并且对于数学模型是稳健的(参见下文)。
阻断PET研究证明，18F-FNDP以非常高的特异性标记狒狒脑中的sEH(图7、图8和图9)。在所有研究的狒狒脑区域，包括小脑中观察到阻断。
可溶性环氧化物水解酶抑制剂可以增加外周血管扩张并降低血压，这继而可以增加脑血液流动并影响放射性示踪剂递送。为了检查该可能性，放射性示踪剂动力学使用经典的两组织三室模型建模，从该两组织三室模型可以可靠地评价从动脉血浆转移到组织的速率常数(K1)。发现在基线和阻断的平均K1值分别为0.18ml/cm3/min和0.14ml/cm3/min，相差23％。该观察证明，K1变化不能归于VT值从基线到阻断的显著降低(>90％)的原因，这证实了18F-FNDP在狒狒脑中以非常高的特异性标记了sEH。目前公开的主题未揭露狒狒脑中不可替换的且不含sEH结合的参照区域，这与哺乳动物脑中的宽丰度的sEH一致(Sura等人,J.Histochem.Cytochem,2008；Marowsky等人,Neuroscience,2009)。
狒狒血浆中的放射性代谢物的分析证明，18F-FNDP被代谢为两种亲水性放射性代谢物。到90min PET扫描结束时，剩余的母体18F-FNDP代表了血浆中～20％的放射性，与许多其他PET放射性示踪剂相当。因为放射性代谢物是亲水性的，它们不太可能以可察觉的程度进入脑中，这表明放射性代谢物的动力学建模对于sEH的定量可以是不必要的。
已经开发了用于sEH成像的第一种特定的PET放射性示踪剂18F-FNDP。18F-FNDP，一种有效的sEH抑制剂，容易进入小鼠(5％ID/g组织)和狒狒(SUV＝4)脑中，并且在两种动物物种中以非常高的特异性(多达95％)放射性标记sEH，同时呈现出适于定量分析的可逆脑动力学。18F-FNDP对评价sEH在各种状况和紊乱(包括VCI、轻度认知损害和中风)中的作用的进一步的临床前研究和人类PET成像具有前景。
参考文献
在说明书中提到的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献表示目前公开的主题所属领域的技术人员的水平。所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献在此通过引用并入，其程度如同每个单独出版物、专利申请、专利和其他参考文献被具体和单独地指明通过引用并入的相同程度。将理解，尽管一些专利申请、专利和其他参考文献在本文中被提及，这样的参考文献不构成任何这些文件形成本领域公知常识的部分的承认。如果本说明书与任何并入的参考文献之间有冲突，应当以本说明书(包括其的任何修改，该修改可能基于并入的参考文献)为准。本文中使用了术语的标准的领域接受的含义，除非另外指示。本文中使用了各种术语的标准缩写。
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尽管为了清楚理解的目的，已经通过说明和实例的方式详细描述了前述主题，但是本领域技术人员将理解，可以在所附权利要求的范围内实践某些改变和修改。

Claims (24)

1.一种式(I)的化合物：
其中
X选自由F、Br、和I、及其放射性同位素组成的组；
Y是-NR-C(＝O)-或-C(＝O)-NR-；
m是选自由1、2、3和4组成的组的整数；
n是选自由1、2、3、4和5组成的组的整数；
p是选自由1、2和3组成的组的整数；
R选自由以下组成的组：氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基杂芳基、被取代的或未被取代的杂烷基芳基、以及被取代的或未被取代的萘基、被取代的或未被取代的联苯基；
每个R1可以独立地是相同的或不同的，并且选自由以下组成的组：氢、卤素、烷氧基、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的杂芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的萘基、以及被取代的或未被取代的联苯基；
以及其立体异构体或药学上可接受的盐。
2.如权利要求1所述的化合物，其中所述式(I)的化合物是式(II)的化合物：
3.如权利要求1所述的化合物，其中所述式(I)的化合物包含适合于成像的放射性同位素。
4.如权利要求3所述的化合物，其中所述适合于成像的放射性同位素选自由以下组成的组：18F、76Br、123I、124I、125I和131I。
5.如权利要求4所述的化合物，其中所述适合于成像的放射性同位素是18F。
6.如权利要求1所述的化合物，其中所述式(I)的化合物是：
7.一种用于使可溶性环氧化物水解酶(sEH)成像的方法，所述方法包括使sEH与有效量的式(I)的化合物接触并制作图像，所述式(I)的化合物包括：
其中：
X选自由以下组成的组：18F、76Br、123I、124I、125I和131I；
Y是-NR-C(＝O)-或-C(＝O)-NR-；
m是选自由1、2、3和4组成的组的整数；
n是选自由1、2、3、4和5组成的组的整数；
p是选自由1、2和3组成的组的整数；
R选自由以下组成的组：氢、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的烯基、被取代的或未被取代的炔基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基杂芳基、被取代的或未被取代的杂烷基芳基、以及被取代的或未被取代的萘基、被取代的或未被取代的联苯基；
每个R1可以独立地是相同的或不同的，并且选自由以下组成的组：氢、卤素、烷氧基、被取代的或未被取代的烷基、被取代的或未被取代的芳基、被取代的或未被取代的杂烷基、被取代的或未被取代的杂芳基、被取代的或未被取代的芳基烷基、被取代的或未被取代的烷基芳基、被取代的或未被取代的萘基、以及被取代的或未被取代的联苯基；
及其立体异构体或药学上可接受的盐。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述式(I)的化合物是式(II)的化合物：
9.如权利要求7所述的方法，其中X是18F。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述式(I)的化合物是：
11.如权利要求7所述的方法，其中所述图像通过使用正电子发射断层扫描获得。
12.如权利要求7所述的方法，其中所述式(I)的化合物对sEH是高度特异性的。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述特异性多达约95％。
14.如权利要求7所述的方法，其中sEH是体外、体内或离体的。
15.如权利要求7所述的方法，其中sEH存在于受试者中。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述受试者是人类。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述式(I)的化合物能够跨越血脑屏障，并且其中sEH存在于受试者的脑中。
18.如权利要求15所述的方法，其中所述方法是非侵入性的。
19.如权利要求15所述的方法，其中所述式(I)的化合物容易进入所述受试者的脑中。
20.如权利要求15所述的方法，其中所述式(I)的化合物被从所述受试者的脑中清除。
21.一种用于在可溶性环氧化物水解酶(sEH)介导的疾病的治疗中抑制sEH的方法，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式(I)的化合物，从而抑制sEH。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述可溶性环氧化物水解酶介导的疾病选自由以下组成的组：高血压、动脉粥样硬化、炎症、糖尿病相关疾病、疼痛、肺病、阿尔茨海默病、血管性认知损害(VCI)和中风。
23.一种药物组合物，所述药物组合物包含式(I)的化合物、以及药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
24.一种试剂盒，所述试剂盒包含包装的药物组合物，所述包装的药物组合物包含根据权利要求1-6中任一项所述的化合物。
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