CN112105602A - 基于喹啉和异喹啉的hdac抑制剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及调节组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)的活性的方法。本发明还涉及治疗HDAC相关疾病的方法，所述疾病包括但不限于癌症、炎症性病症和神经退行性病症。本发明还提供了新的化合物及其组合物及其制备方法。本发明还包括抑制HDAC的方法以及使用本发明的化合物治疗HDAC相关疾病的方法。

Description

基于喹啉和异喹啉的HDAC抑制剂及其使用方法

相关申请的引证

本申请要求2018年3月1日提交的美国临时申请序列号62/636,957的优先权，将它以其整体通过引证并入本文。

背景技术

组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)是细胞中基因表达的关键调节剂并且已作为癌症及其它疾病的重要治疗靶标进行研究。不同亚型的HDAC似乎在细胞中起不同作用并且与特定疾病相关。因此，已对开发亚型-选择性HDAC抑制剂做出了大量工作。

在人中，HDAC蛋白包含18个成员的家族，其基于大小、细胞定位、催化活性位点个数以及与酵母HDAC蛋白的同源性分成4个类别。类别I包括HDAC1、HDAC2、HDAC3和HDAC8。类别II由进一步分成两个亚类的6个HDAC蛋白组成。类别IIa包括HDAC4、HDAC5、HDAC7和HDAC9，其分别含有单个催化活性位点。类别IIb包括HDAC6和HDAC10，其分别含有两个活性位点，尽管仅HDAC6具有两个有催化能力的活性位点。基于系统发育分析，HDAC11是类别IV的唯一成员。如通过晶体学分析所说明的，类别I、II和IV HDAC蛋白通过金属离子-依赖性机制起作用。相反，称为瑟土因(sirtuin)(即，SIRT1至SIRT7)的类别III HDAC蛋白通过与其它HDAC蛋白无关的NAD⁺-依赖性机制起作用(Gregoretti等人,2004,J Mol Biol.338:17-31；Grozinger和Schreiber,2002,Chem Biol.9:3-16)。

已在几种类型的癌症中以及在神经学和炎症性病变中发现了不同HDAC同种型的过表达。HDAC抑制剂的使用代表了这些疾病的治疗(Valente和Mai,2014,ExpertOpin.Ther.Patents,24:1-15；Falkenberg和Johnstone,2014,Nat Rev Drug Discov.13:673-91)。以下是已在动物模型或临床试验中作为单一药剂以及与化疗及其它靶向治疗剂结合测试的HDAC抑制剂的实例：ACY1215(Acetylon)、CG200745(Crystal Genomics)、4SC-202(4SC公司)、CHR-2845(Chroma Therapeutics)、AR-42(Arno Therapeutics)、CUDC-101(Curis Inc)、吉维司他(ITF-2357,Italfarmaco)、瑞米司他(4SC公司)、普西司他(SB939,S*BIO Pte Ltd)、恩替诺特(Syndax)、阿贝司他(PCI-24781,Pharmacyclics)、莫西司他(Methylgene)、贝利司他(Beleodaq,TopoTarget)、丙戊酸(Instituto Nacional deCancerologia)、帕比司他(Novartis)、伏立诺他(SAHA,Merck)和罗米地辛(Celgene)。

HDAC抑制剂已与大量试剂组合(Bots,&Johnstone,2009.Clin.Cancer Res.15,3970–3977；Mottamal等人,2015,Molecules,20,3898-3941)。以下是已结合HDAC抑制剂测试的药物和治疗的实例：5-氟尿嘧啶、硼替佐米、卡铂、紫杉醇、顺铂、环磷酰胺、多柔比星、羟基脲、羟氯喹、亚叶酸、马瑞左咪(Marizomib)、帕唑帕尼、索拉非尼、替莫唑胺和辐射等。处于组合的HDAC抑制剂的经验测试的最显著的实例是与DNA-损伤化学治疗剂，其已导致产生了许多成功的结果(Thurn等人,2011,Future Oncol.7,263–283)。HDAC抑制剂也已与DNMT抑制剂成功组合。已与伏立诺他和硼替佐米进行了两项I期试验以用于治疗复发性和/或难治性多发性骨髓瘤，其具有整体阳性反应(Weber DM,Graef T等人,2012,Clin.Lymphoma Myeloma Leuk.12,319–324)。目前，III期试验正在患有脊髓性肌萎缩的儿童中评价与左卡尼汀组合的VPA(丙戊酸)(ClinicalTrials.gov识别号：NCT01671384)。目前，正在与多种抗逆转录病毒疗法组合测试伏立诺他、帕比司他和VPA(ClinicalTrials.gov识别号：NCT01680094、NCT01319383和NCT01365065)。刚开始将帕比司他与普利木单抗组合来治疗不可切除的III/IV黑素瘤的I期研究(ClinicalTrials.gov识别号：NCT02032810)。在有希望的临床前结果后，正在临床测试HDAC6-特异性抑制剂罗西诺他(rocilinostat)(ACY-1215)与硼替佐米的组合用于多发性骨髓瘤的治疗(Santo L,Hideshima T等人,2012,Blood.；119:2579-2589)。

在临床试验中测试的许多早期HDAC抑制剂是泛抑制剂或者具有不良的同种型选择性。因此，对于鉴别在人HDAC同种型类别内或之间显示出选择性的HDAC抑制剂具有兴趣。实现选择性不仅将降低副作用，而且还将提供靶向不同治疗区的能力(Hu等人,2003,JPharmacol.Ther.307:720-728；Giannini等人,2012,Future Med Chem.4:1439-1460；

等人,2013,Future Med Chem.5:1491-1508；Falkenberg和Johnstone,2014,NatRev Drug Discov.13:673-91)。

类别I HDAC(包括HDAC1、2和3)在多种癌症形式中过表达，并且已发展了少数类别I选择性抑制剂并正在对于多种癌症类型进行临床试验。例如，作为HDAC1和3的有效抑制剂的恩替诺特(MS275-SNDX-275)处于对于多种癌症的临床试验，并且目前处于与纳武单抗结合用于患有先前治疗过的不可切除或转移性肝胆管型肝癌和胰腺腺癌的患者的临床试验(ClinicalTrials.gov识别号：NCT03250273)。作为HDAC1、2和3抑制剂的4SC-202处于对于血液学恶性肿瘤的临床试验(https://www.4sc.com)。Chroma Therapeutics所开发的CHR-3996是有效的类别I HDAC选择性抑制剂，并且目前作为与托舍多特的组合疗法处于多发性骨髓瘤的I-II期研究(http://www.chromatherapeutics.com/)。越来越多的证据，包括来自HDAC敲除小鼠、患者组织样品和HDAC抑制剂测试的数据已表明HDAC2选择性抑制剂可以恢复阿尔茨海默病中的记忆力丧失(Yamakawa等人,2017,Cell Reports,20:131901334)。寻找用于阿尔茨海默病治疗的HDAC2选择性抑制剂已成为新的趋势(Yang等人,2017,Transl Neurodegener.10:6:19)。例如，Rodin Therapeutics已开始了使用其HDAC2选择性抑制剂阿尔茨海默(Alzheimer)的临床试验，并继续考虑HDAC2抑制剂在例如帕金森氏症(PD)、额颞叶痴呆(FTD)、亨廷顿病(HD)、创伤后应激障碍(PTSD)、创伤性脑损伤(TBI)中的治疗作用。

HDAC6是良好鉴定的类别IIb脱乙酰基酶，其通过与其伴侣蛋白的复合物形成调节多个重要生物过程。HDAC6具有两个催化域和C末端锌指域(ZnF-UBP域，也称为BUZ)，其以高亲合力结合游离泛素以及单和多泛素化蛋白。HDAC6主要定位在细胞质并且已报道作为微管蛋白脱乙酰基酶通过脱乙酰基酶-依赖性和脱乙酰基酶-不依赖性机制两者影响微管(MT)-介导的过程。HDAC6对于细胞质和核功能两者是重要的，包括细胞运动性和控制细胞骨架动态。不同于其它脱乙酰基酶，HDAC6对非组蛋白蛋白质，如α-微管蛋白、HSP90、皮动蛋白、过氧化物酶、侣伴蛋白、β-联蛋白和低氧诱导因子-lα(HIF-lα)具有独特的底物特异性(Blackwell等人,2008,Life Science 82:1050-1058；Shnakar和Sirvastava,2008,AdvExp Med Biol 615:261-298)。HDAC6也使蛋白过氧化物酶脱乙酰化，所述过氧化物酶是在保护细胞抵抗H₂O₂的氧化作用中重要的蛋白(Parmigiani等人,2008,PNAS 105:9633-9638)。然而，HDAC6不催化组蛋白体内脱乙酰化。因此，因为它不影响DNA生物性质，因此它是更安全的药物靶标。作为MT-介导的胞质酶，HDAC6通过与伴侣蛋白的复合物调节多个重要的生物过程，如细胞迁移、细胞铺展、免疫突触形成、病毒感染、错误折叠的蛋白质的降解和应激颗粒(SG)形成。

HDAC6是用于线粒体转运的重要调节因子，因为抑制HDAC6促进了Aβ-处理的神经元中的线粒体动态。通过α-微管蛋白的脱乙酰化抑制HDAC6将通过Aβ缩短的线粒体的长度显著恢复至正常水平并且挽救了通过Aβ引起的海马神经元损伤。缺少HDAC6的小鼠是活的并且在多个器官中具有剧烈升高的微管蛋白乙酰化。另外，缺少HDAC6的小鼠显示出适度损害的免疫应答和骨体内平衡。已表明HDAC6选择性抑制剂Tubastatin A和Ricolinostat(ACY-1215)能够改善微管稳定性并通过促进微管蛋白乙酰化、降低Aβ和过度磷酸化的τ的产生以及辅助Aβ和过度磷酸化的τ的自噬清除来改善阿尔茨海默病小鼠中的认知障碍。与HDAC泛-抑制剂，如SAHA相比，HDAC6选择性抑制剂可以具有较少的毒性影响，这是非常重要的，特别是对于慢性适应症。目前，最先进的HDAC6选择性HDAC6抑制剂是Ricolinostat，它已经进行了多次临床试验。例如，作为单一试剂和分别与硼替佐米、地塞米松、玻马利度胺或来那度胺施用的组合试剂，Ricolinostat已进行了用于多发性骨髓瘤和在复发性和难治性多发性骨髓瘤、复发性/难治性淋巴恶性肿瘤中的临床试验；与BCR通路抑制剂组合用于复发性慢性淋巴细胞性白血病的临床试验；和与Nab-紫杉醇组合用于转移性乳腺癌的临床试验。HDAC6的这些不同功能表明HDAC6用作了用于多种疾病治疗的潜在治疗靶标。已在癌症、神经病学、炎症、戈谢病、帕金森氏症、亨廷顿病、阿尔茨海默病、抑郁和焦虑以及疼痛等的临床前适应症中测试了HDAC6选择性抑制剂(Gianniniet等人,2012,Future MedChem.4:1439-1460；Falkenberg和Johnstone,2014,Nat Rev Drug Discov.13:673-91；Mottamal等人2015Molecules,20:3898-3941；Yang等人2017TranslationalNeurodegeneration,6:19)。

基于序列同源性，HDAC8被认为是类别I酶，尽管系统发育分析已显示它位于类别I和类别II酶边界附近。已通过显示它是细胞存活所必需的选择性HDAC同种型的敲低实验显示了HDAC8的重要性。HDAC8特异性抑制在T细胞来源的淋巴瘤和白血病细胞中选择性引起了细胞凋亡。已在多种癌症实体，例如，结肠、乳腺、肺、胰脏和卵巢癌中描述了HDAC8的表达(Nakagawa等人2007,Oncol Rep,18:769–774)。在高度恶性儿童癌症成神经细胞瘤中，高HDAC8表达与不良预后标志物和不良整体存活以及无事件存活显著相关。在培养的成神经细胞瘤细胞中，HDAC8的敲低和药理学抑制导致增殖抑制、克隆源性生长降低、细胞周期阻滞和分化(Oehme等人2009,Clin Cancer Res,15:91–99)。此外，HDAC8促进肺、结肠和宫颈癌细胞增殖并且可以调节端粒酶活性。首先解出了人HDAC8的立体晶体结构，并且已描述了14种与不同抑制剂共结晶的人HDAC8结构。目前，HDAC 8选择性抑制剂处于癌症的临床前试验(Giannini G等人,2012,Future Med Chem.4:1439-1460；Falkenberg和Johnstone,2014,Nat Rev Drug Discov.13:673-91)。

瑟土因(Sirtuin)1-7(SIRT1-7)属于第三类别脱乙酰基酶，其活性依赖于NAD(+)。瑟土因(Sirtuin)活性与基因抑制、代谢控制、细胞凋亡和细胞存活、DNA修复、发育、炎症、神经保护和健康衰老有关。由于瑟土因调节可以对人类疾病具有有益影响，因此对于改变它们的活性的小分子的发现的兴趣不断升高。对于SIRT1、SIRT2、SIRT3和SIRT5，已鉴别了具有广泛核心结构的瑟土因抑制剂(斯普利特麻一辛(splitomicin)、瑟汀诺(sirtinol)、AGK2、cambinol、苏拉明、tenovin、salermide等)。已在癌症、免疫缺陷型病毒感染、脆性X染色体智力迟钝综合征的治疗中以及对于寄生虫病的预防或治疗提议了SIRT1抑制，而SIRT2抑制剂可以用于治疗癌症和神经退行性疾病。(Villalba等人2012,38(5):349-59；Chen L,Curr Med Chem.2011；18(13):1936-46)。

因此，在本领域中仍需要在多种HDAC类别内和之间具有高选择性的HDAC抑制剂，其可以用作多种疾病和病症(disorder，紊乱，失调，障碍)的治疗剂。在本领域中还仍需要在多种SIRT类别内和之间具有高选择性的新的SIRT抑制剂，其可以用作多种疾病和病症的治疗剂。本发明满足这种需要。

发明内容

在一个方面，本发明涉及式I-A或式I-B的化合物或其盐或溶剂化物：

其中在式I-A和式I-B中：

环A是具有0-3个环氮原子的5-或6-元芳环，并且其中环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；

每个R^a、R^b和R^c独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中每个C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中每个R^d、R^e和R^f独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中R为H或任选地取代的C_1-6烷基；和

n是0-3的整数。

在一个实施方式中，化合物选自由下述组成的组：

本发明还包括包含本发明的化合物或其盐或溶剂化物和至少一种药学上可接受的载体的组合物。

在一个实施方式中，化合物选择性抑制HDAC1。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC2。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC3。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC4。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC5。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC6。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC7。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC8。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC9。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC10。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制HDAC11。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT1。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT2。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT3。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT4。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT5。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT6。在一个实施方式中，化合物选择性地抑制SIRT7。

本发明还包括治疗受试者中与HDAC有关的疾病或病症的方法。在一个实施方式中，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式I-A或式I-B的化合物或其盐或溶剂化物。在一个实施方式中，受试者是人。在一个实施方式中，疾病或病症是癌症。在一个实施方式中，疾病或病症是精神病学疾病或病症。在一个实施方式中，疾病或病症是神经学疾病或病症。在一个实施方式中，疾病或病症是神经退行性疾病或病症。在一个实施方式中，疾病或病症是神经性炎症疾病或病症。在一个实施方式中，向受试者口服、肠胃外、血管内、鼻内或支气管内施用化合物。

本发明还包括抑制受试者中HDAC的方法。在一个实施方式中，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式I-A或式I-B的化合物或其盐或溶剂化物。在一个实施方式中，受试者患有选自由癌症、精神病学疾病或病症、神经学疾病或病症、神经退行性疾病或病症和神经性炎症疾病或病症组成的组的疾病或病症。

在一个实施方式中，所述方法还包括向受试者施用治疗有效量的另外的治疗剂以用于治疗疾病或病症。在一个实施方式中，另外的治疗剂选自由免疫调节药物、免疫治疗药物、DNA损伤化学治疗剂、蛋白酶体抑制剂、抗雄激素受体、抗逆转录病毒药物、逆转录酶抑制剂、化学治疗药物和免疫抑制剂组成的组。

在一个方面，本发明涉及用于器官移植的免疫调节的方法，所述方法包括向患者施用治疗有效量的式I-A的化合物或式I-B的化合物或两者或其盐或溶剂化物。

在一个方面，本发明涉及抑制HDAC的试剂盒，其包含一定量的式I-A的化合物或式I-B的化合物或两者或其盐或溶剂化物，和用于其使用的使用手册(instruction manual，说明手册，指导手册)。

在一个方面，本发明涉及治疗受试者中与HDAC有关的疾病或病症的试剂盒，其包含一定量的式I-A的化合物或式I-B的化合物或两者或其盐或溶剂化物，和用于其使用的使用手册。

在一个方面，本发明涉及用于对受试者中与HDAC有关的疾病或病症进行成像、诊断或治疗诊断的探针，其包含式I-A的化合物或式I-B的化合物或两者或其盐或溶剂化物。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解本发明的多种实施方式的以下详细说明。出于说明本发明的目的，在附图中显示了说明性实施方式。然而，应理解本发明不局限于附图中所示的实施方式的确切方案和工具。

图1描绘了化合物实施例5在Y-2异种移植小鼠模型中的体内效力研究。

具体实施方式

本发明提供了用于调节HDAC活性并且可以用作多种疾病和病症的潜在治疗剂的新的化合物，所述疾病和病症包括但不限于癌症、精神错乱、神经学病症和神经退行性病症、炎症、病毒感染以及骨和肌肉相关病症，如癌症引起的恶病质。

定义

如本文所使用的，以下术语中的每一个具有在该部分中与之有关的含义。除非另外定义，否则本文所使用的所有技术和科学术语通常具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。通常，本文所使用的命名法以及生物化学、分析化学和有机化学中的实验程序是本领域中熟知且常用的那些。将标准技术或其修改形式用于化学合成和化学分析。

冠词“一个”和“一种”在本文中用于表示一个或大于一个(即至少一个)所述冠词的语法对象。举例来说，“一个元素”表示一个元素或大于一个元素。

当表示可测量值，如量、时距等时，如本文所使用的术语“约”表示涵盖了±20％或±10％，更优选地±5％，更优选地±1％并且更优选地±0.1％的变化。

术语“患者”、“受试者”、“个体”等在本文中是可互换使用的并且表示任何动物，包括哺乳动物。在某些非限制性实施方式中，患者、受试者或个体是人。

“疾病”是受试者的健康状态，其中受试者不可以维持体内平衡，并且其中如果疾病未得到改善，则受试者的健康继续变差。相反，受试者中的“病症”是其中受试者能够维持体内平衡，但是其中受试者的健康状态不如不存在病症的情况下的状态良好的健康状态。如果保持不治疗，则病症不必需导致受试者的健康状态进一步降低。如本文所使用的，“治疗疾病或病症”表示降低个体所经历的疾病或病症的症状的频率和/或严重程度。

如本文所使用的术语“治疗”表示降低受试者所经历的疾病或病症的病征或症状的频率和/或严重程度。因此，“治疗(treat)”和“治疗(treating)”不局限于其中治愈受试者(例如，患者)并且消除疾病或病症的情况。相反，本发明还考虑了仅减少病征或症状，(在某种程度上)改善和/或延缓疾病或病症发展的治疗。术语“治疗”还表示病征或症状的减轻、改善和/或稳定，和疾病或病症的病征或症状的发展的延缓。如本文所使用的，疾病或病症的“减轻”表示疾病或病症的一种或多种病征和/或症状的频率和/或严重程度的降低。

如本文所使用的术语受试者中的“有效量”是指在受试者中提供治疗或预防益处的量。术语“治疗有效量”是指将引起研究人员、兽医、医生或其它临床医师所探寻的组织、系统、动物或人的生物或医学反应的化合物的量。术语“治疗有效量”包括当施用时，足以预防正在治疗的疾病或病症的一种或多种病征和/或症状的发展或者在某种程度上减轻所述一种或多种病征和/或症状的化合物的量。治疗有效量将基于化合物、疾病或病症、疾病或病症的严重程度、要治疗的受试者的年龄、体重等而改变。

术语“药学上可接受的”是指从药理学/毒理学角度对患者可接受并且从物理/化学角度，对于组成、制剂、稳定性、患者接受性和生物利用度，对生产药物化学师可接受的那些性质和/或物质。“药学上可接受的载体”是指不防碍活性成分的生物活性的有效性并且对它所施用的主体无毒的媒介物。

如本文所使用的，术语“药学上可接受的载体”是指参与在患者内或向患者携带或输送在本发明的范围内有用的化合物或分子，从而使其可以发挥其预期作用的药学上可接受的材料、组合物或载体，如液体或固体填充剂、稳定剂、分散剂、悬浮剂、稀释剂、赋形剂、增稠剂、溶剂或包封材料。通常，将这些构建体从一个器官或身体部分携带或输送至另一个器官或身体部分。每种载体必须在与制剂的其它成分(包括在本发明内有用的化合物)相容并且对患者无害的意义上是“可接受的”。可以用作药学上可接受的载体的材料的一些实例包括：糖，如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，如玉米淀粉和马铃薯淀粉；纤维素及其衍生物，如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和醋酸纤维素；粉末黄芪胶；麦芽；明胶；滑石；赋形剂，如可可脂和栓剂蜡；油，如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和豆油；二醇，如丙二醇；多元醇，如甘油、山梨糖醇、甘露糖醇和聚乙二醇；酯，如油酸乙酯和十二烷酸乙酯；琼脂；缓冲剂，如氢氧化镁和氢氧化铝；表面活性剂；海藻酸；无热原的水；等渗盐水；林格氏溶液；乙醇；磷酸盐缓冲液；和在药物制剂中使用的其它无毒相容物质。如本文所使用的，“药学上可接受的载体”还包括与在本发明的范围内有用的化合物的活性相容且对患者是生理学可接受的任何和所有涂层、抗细菌和抗真菌剂以及吸收延迟剂等。还可以将补充性活性化合物引入组合物中。“药学上可接受的载体”还可以包括在本发明的范围内有用的化合物或分子的药学上可接受的盐。可以包括在本发明的实践中所使用的药物组合物中的其它另外的成分在本领域中是已知的并且描述于例如Remington's Pharmaceutical Sciences(Genaro主编，Mack Publishing Co.,1985,伊斯顿,PA)，其通过引证并入本文。

如本文所使用的，语言“药学上可接受的盐”是指从药学上可接受的无毒的酸，包括无机酸、有机酸、其溶剂化物、水合物或笼形物所制备的所施用的化合物的盐。

如本文所使用的，术语“组合物”是指在本发明的范围内有用的至少一种化合物或分子与一种或多种不同的化合物、分子或材料的混合物。如本文所使用的“药物组合物”或“药学上可接受的组合物”是指组合物的具体实例，其中在本发明的范围内有用的至少一种化合物或分子与一种或多种药学上可接受的载体混合。在一些情况下，药物组合物有利于化合物或分子向患者的施用。在本领域中存在多种施用化合物或分子的技术，包括但不限于静脉内、口腔、气溶胶、肠胃外、眼部、肺部和局部施用。

除非另作说明，否则如本文所使用的术语“烷基”单独或作为另一个取代基的一部分表示具有所指明的碳原子数目(即C₁-C₆表示1至6个碳原子)并且包括直链、支链或环状取代基的直链或支链烃。实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基和环丙基甲基。最优选(C₁-C₆)烷基，具体地是乙基、甲基、异丙基、异丁基、正戊基、正己基和环丙基甲基。

除非另作说明，否则如本文所使用的术语“杂烷基”单独或与另一个术语结合表示由指定数目的碳原子和一个或两个选自由O、N和S组成的组的杂原子所组成的稳定直链或支链烷基，并且其中氮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。杂原子可以位于杂烷基的任何位置，包括位于其余的杂烷基和它所连接的片段之间，并且可以连接至杂烷基中最远端的碳原子。实例包括-O-CH₂-CH₂-CH₃、-CH₂-CH₂-CH₂-OH、-CH₂-CH₂-NH-CH₃、-CH₂-S-CH₂-CH₃和-CH₂CH₂-S(＝O)-CH₃。至多达两个杂原子可以是连续的，诸如，例如-CH₂-NH-OCH₃或-CH₂-CH₂-S-S-CH₃。

除非另作说明，否则如本文所使用的术语“烷氧基”单独或与其它术语结合使用以表示通过氧原子连接到其余分子的如上定义的具有指定个数的碳原子的烷基，诸如，例如甲氧基、乙氧基、1-丙氧基、2-丙氧基(异丙氧基)和较高同系物和异构体。优选(C₁-C₃)烷氧基，具体地是乙氧基和甲氧基。

除非另作说明，否则如本文所使用的术语“卤代”或“卤素”单独或作为另一个取代基的一部分表示氟、氯、溴或碘原子，优选地，氟、氯或溴，更优选地，氟或氯。

如本文所使用的，术语“环烷基”是指单环或多环非芳族基团，其中形成环的每个原子(即骨架原子)是碳原子。在一个实施方式中，环烷基是饱和或部分不饱和的。在另一个实施方式中，环烷基与芳族环稠合。环烷基包括具有3至10个环原子的基团。环烷基的说明性实例包括但不限于以下部分：

单环环烷基包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。双环环烷基包括但不限于四氢萘基、茚满基和四氢戊搭烯。多环环烷基包括金刚烷和降莰烷。术语环烷基包括“不饱和非芳族碳环基”或者“非芳族不饱和碳环基”基团，两者均表示如本文所定义的非芳族碳环，其含有至少一个碳碳双键或一个碳碳三键。

如本文所使用的，术语“杂环烷基”或“杂环基”是指含有1至4个分别选自O、S和N的环杂原子的杂脂环族基团。在一个实施方式中，每个杂环烷基在其环系统中具有4至10个原子，但条件是所述基团的环不含两个相邻的O或S原子。在另一个实施方式中，杂环烷基与芳族环稠合。在一个实施方式中，氮和硫杂原子可以任选地被氧化，并且氮原子可以任选地被季铵化。除非另作说明，否则杂环系统可以在提供稳定结构的任何杂原子或碳原子处连接。杂环在本质上可以是芳族的或非芳族的。在一个实施方式中，杂环是杂芳基。

3-元杂环烷基的实例包括且不局限于氮丙啶。4-元杂环烷基的实例包括且不局限于氮杂环丁烷和β内酰胺。5-元杂环烷基的实例包括且不局限于吡咯烷、噁唑烷和噻唑烷二酮。6-元杂环烷基的实例包括且不局限于哌啶、吗啉和哌嗪。杂环烷基的其它非限制性实例是：

非芳族杂环的实例包括单环基团，如氮丙啶、环氧乙烷、硫杂丙环、氮杂环丁烷、环氧丙烷、噻呾、吡咯烷、吡咯啉、吡唑烷、咪唑啉、二氧戊环、环丁砜、2,3-二氢呋喃、2,5-二氢呋喃、四氢呋喃、噻吩烷、哌啶、1,2,3,6-四氢吡啶、1,4-二氢吡啶、哌嗪、吗啉、硫代吗啉、吡喃、2,3-二氢吡喃、四氢吡喃、1,4-二噁烷、1,3-二噁烷、高哌嗪、高哌啶、1,3-二氧杂环庚烷、4,7-二氢-1,3-二氧杂卓(dioxepin)和环氧己烷。

如本文所使用的，术语“芳族的”是指具有一个或多个多不饱和环且具有芳香性，即具有(4n+2)个离域π(pi)电子(其中n是整数)的碳环或杂环。

除非另作说明，否则如本文所使用的术语“芳基”单独或与其它术语结合使用以表示含有一个或多个环(通常1、2或3个环)的碳环芳族系统，其中这些环可以以侧基方式连接在一起，如联苯，或者可以是稠合的，如萘。芳基的实例包括苯基、蒽基和萘基。优选实例是苯基和萘基，最优选苯基。

如本文所使用的，术语“杂芳基”或“杂芳族”是指具有芳香性的杂环。多环杂芳基可以包括部分饱和的一个或多个环。实例包括以下部分：

杂芳基的实例还包括吡啶基、吡嗪基、嘧啶基(具体地2-和4-嘧啶基)、哒嗪基、噻吩基、呋喃基、吡咯基(具体地2-吡咯基)、咪唑基、噻唑基、噁唑基、吡唑基(具体地3-和5-吡唑基)、异噻唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、1,3,4-三唑基、四唑基、1,2,3-噻二唑基、1,2,3-氧杂二唑基、1,3,4-噻二唑基和1,3,4-氧杂二唑基。

多环杂环和杂芳基的实例包括吲哚基(具体地，3-、4-、5-、6-和7-吲哚基)、二氢吲哚基、喹啉基、四氢喹啉基、异喹啉基(具体地，1-和5-异喹啉基)、1,2,3,4-四氢异喹啉基、噌啉基、喹喔啉基(具体地，2-和5-喹喔啉基)、喹唑啉基、酞嗪、1,8-萘啶基、1,4-苯并二噁烷基、香豆素、二氢香豆素、1,5-萘啶基、苯并呋喃基(具体地，3-、4-、5-、6-和7-苯并呋喃基)、2,3-二氢苯并呋喃基、1,2-苯并异噁唑基、苯并噻吩基(具体地，3-、4-、5-、6-和7-苯并噻吩基)、苯并噁唑基、苯并噻唑基(具体地，2-苯并噻唑基和5-苯并噻唑基)、嘌呤基、苯并咪唑基(具体地，2-苯并咪唑基)、苯并三唑基、硫代黄嘌呤基、咔唑基、咔啉基、吖啶基、吡咯里西啶基和喹诺里西啶基。

如本文所使用的，术语“取代的”是指原子或原子团作为连接至另一个基团的取代基替换氢。术语“取代的”还表示任何取代水平，即单-、二-、三-、四-或五取代，其中这种取代是允许的。独立选择取代基，并且取代可以位于任何化学可接近的位置。在一个实施方式中，取代基在1至4之间的数值改变。在另一个实施方式中，取代基在1至3之间的数值改变。在另一个实施方式中，取代基在1至2之间的数值改变。

如本文所使用的，术语“任选地取代的”是指所提及的基团可以是取代的或未取代的。在一个实施方式中，所提及的基团任选地被零个取代基取代，即所提及的基团是未取代的。在另一个实施方式中，所提及的基团任选地被一个或多个单独且独立地选自本文所述的基团的另外的基团取代。

在一个实施方式中，取代基独立地选自由下述组成的组：氧、卤素、-CN、-NH₂、-OH、-NH(CH₃)、-N(CH₃)₂、烷基(包括直链、支链和/或不饱和烷基)、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、氟代烷基、取代或未取代的杂烷基、取代或未取代的烷氧基、氟代烷氧基、-S-烷基、S(＝O)₂烷基、-C(＝O)NH[取代或未取代的烷基或取代或未取代的苯基]、-C(＝O)N[H或烷基]₂、-OC(＝O)N[取代或未取代的烷基]₂、-NHC(＝O)NH[取代或未取代的烷基或取代或未取代的苯基]、-NHC(＝O)烷基、-N[取代或未取代的烷基]C(＝O)[取代或未取代的烷基]、-NHC(＝O)[取代或未取代的烷基]、-C(OH)[取代或未取代的烷基]₂和-C(NH₂)[取代或未取代的烷基]₂。在另一个实施方式中，举例来说，任选的取代基选自氧、氟、氯、溴、碘、-CN、-NH₂、-OH、-NH(CH₃)、-N(CH₃)₂、-CH₃、-CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂、-CF₃、-CH₂CF₃、-OCH₃、-OCH₂CH₃、-OCH(CH₃)₂、-OCF₃、-OCH₂CF₃、-S(＝O)₂-CH₃、-C(＝O)NH₂、-C(＝O)-NHCH₃、-NHC(＝O)NHCH₃、-C(＝O)CH₃和-C(＝O)OH。在另一个实施方式中，取代基独立地选自由下述组成的组：C_1-6烷基、-OH、C_1-6烷氧基、卤代、氨基、乙酰胺基、氧和硝基。在另一个实施方式中，取代基独立地选自由C_1-6烷基、C_1-6烷氧基、卤代、乙酰胺基和硝基组成的组。如本文所使用的，当取代基是烷基或烷氧基时，碳链可以是支链、直链或环状的，其中优选直链。

如本文所使用的，“说明材料”或“使用手册”包括出版物、记录、图表或任何其它表达媒介，其可以用于传达本发明的组合物用于其所指明的用途的有用性。本发明的试剂盒的说明材料可以例如粘贴在含有组合物的容器上或者与含有组合物的容器一起运输。作为另外一种选择，说明材料可以与容器分开运输，其目的在于通过接受者协作使用说明材料和组合物。

范围：在整个本公开中，本发明的多个方面可以以范围格式存在。应理解以范围格式的描述仅是为了方便和简洁，并且不应将其视为对本发明范围的刻板限制。因此，对范围的描述应认为具有具体公开的所有可能的子范围以及所述范围内的各个数值，以及当适当时，这些范围内的数值的部分整数。例如，对范围，如1至6的描述应认为具有具体公开的子范围，如1至3，1至4，1至5，2至4，2至6，3至6等，以及该范围内的各个数值，例如，1、2、2.7、3、4、5、5.3和6。这是适用的，而无需考虑范围的宽度。

本发明的化合物

在一个方面，本发明涉及具有式I-A或式I-B所示的化学结构的化合物或其药学上可接受的盐：

其中在式I-A和式I-B中：

环A是具有0-3个环氮原子的5-或6-元芳环，并且其中环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；

每个R^a、R^b和R^c独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中每个C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中每个R^d、R^e和R^f独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中R为H或任选地取代的C_1-6烷基；且

n是0-3的整数。

在一个实施方式中，化合物是式I-A的化合物。在一个实施方式中，化合物是式I-B的化合物。

在一个实施方式中，环A是6元芳环。在一个实施方式中，环A是苯环。

在一个实施方式中，X是NH₂。

在一个实施方式中，环A被一个R^a取代。

在一个实施方式中，R^a是芳基或杂芳基。在一个实施方式中，R^a是杂芳基。在一个实施方式中，R^a是噻吩基。

在一个实施方式中，环B是具有0-2个环氮原子的6元芳环。在一个实施方式中，环B是苯环。

在一个实施方式中，环C被羰基取代。在一个实施方式中，环C未被羰基取代。

在一个实施方式中，R^b选自由H、杂环烷基和C(＝O)R^d组成的组。

在一个实施方式中，R^d选自由杂芳基和杂环烷基组成的组。

在一个实施方式中，R^d是四氢吡喃基。在一个实施方式中，R^d是吡啶基。

在一个实施方式中，R^b选自由H、

组成的组。

本发明的化合物的非限制性实例包括

在一个实施方式中，本发明的化合物是

制剂、前体药物和盐

在一个实施方式中，本发明提供了用于生产和制备用于在治疗和预防疾病和病症中使用的药剂的化合物。在一个实施方式中，疾病或病症与HDAC有关。在一个实施方式中，当与可接受的药物载体混合时，HDAC的有效抑制剂保留了其活性。在一个实施方式中，本发明还提供了新的化合物和包含所述化合物和至少一种药学上可接受的载体的新药物组合物。

本发明包括本发明的化合物的前体药物。如本文所使用的“前体药物”表示通过代谢方式(例如，通过水解)体内可转化为本发明的化合物的化合物。多种形式的前体药物在本领域中是已知的，例如，如Bundgaard(主编),Design of Prodrugs,Elsevier(1985)；Widder等人(主编),Methods in Enzymology,第4卷,Academic Press(1985)；Krogsgaard-Larsen等人(主编)“Design and Application of Prodrugs,”Textbook of Drug Designand Development,第5章,113-191(1991),Bundgaard等人,1992,J.Drug Deliv.Rev.8:1-38,Bundgaard,1988,J.Pharm.Sci.77:285et seq.；以及Higuchi和Stella(主编),Prodrugs as Novel Drug Delivery Systems,American Chemical Society(1975)中所讨论的。在一个非限制性实例中，作为前体药物制备了α-羧酸的酯和酰胺以改善口服生物利用度，其中酯或酰胺在胃和胃肠道中稳定，最优地穿过胃肠道粘膜输送至血流，然后通过血液中普遍存在的酯酶或酰胺酶转化为羧酸部分。在另一个非限制性实例中，酯前体药物是甲酯、乙酯、正丙酯或异丙酯。在另一个非限制性实例中，酰胺前体药物是异丙基酰胺或2,2,2-三氟乙基酰胺。

在本发明中有用的化合物可以与酸或碱形成盐，并且这些盐包括在本发明中。在一个实施方式中，盐是药学上可接受的盐。术语“盐”涵盖了游离酸或游离碱的加成盐，它们是在本发明的范围内有用的化合物。术语“药学上可接受的盐”是指在药物应用中提供用途的范围内具有毒性谱的盐。尽管如此，药学上不可接受的盐可以具有如高结晶度的性质，其在本发明的实践中具有用途，诸如，例如在本发明范围内有用的化合物的合成、纯化和制剂过程中具有用途。

可以从无机酸或从有机酸制备适合的药学上可接受的酸加成盐。无机酸的实例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硝酸、碳酸、硫酸和磷酸。适当的有机酸可以选自脂族、环脂族、芳族、芳脂族、杂环、羧基和磺酸基类有机酸、其实例包括甲酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、葡萄糖酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、葡萄糖醛酸、马来酸、反丁烯二酸、丙酮酸、天冬氨酸、谷氨酸、苯甲酸、邻氨基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、苯乙酸、扁桃酸、扑酸(双羟萘酸)、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、泛酸、三氟甲磺酸、2-羟乙基磺酸、对甲苯磺酸、磺胺酸、环己基氨基磺酸、硬脂酸、藻朊酸、β-羟基丁酸、水杨酸、半乳糖二酸和半乳糖醛酸。

在本发明中有用的化合物的适合的药学上可接受的碱加成盐包括例如金属盐类，其包括碱金属、碱土金属和过渡金属盐类，诸如，例如钙、镁、钾、钠和锌盐。药学上可接受的碱加成盐还包括由碱性胺制成的有机盐，诸如，例如N,N’-二苄基亚乙基-二胺、氯普鲁卡因、胆碱、二乙醇胺、乙二胺、葡甲胺(N-甲葡糖胺)和普鲁卡因。药学上不可接受的碱加成盐的实例包括锂盐和氰酸盐。可以通过将例如适当的酸或碱与化合物反应，从相应化合物制备所有这些盐。

本发明的方法

在一个方面，本发明包括用于抑制HDAC的方法。在一个实施方式中，本发明包括在对其有需要的受试者中用于抑制HDAC的方法。在一个实施方式中，所述方法包括向受试者施用本发明的化合物。在一个实施方式中，受试者是人。在一个实施方式中，受试者患有选自由下述组成的组的疾病或病症：癌症、精神病学疾病或病症、神经学疾病或病症、神经退行性疾病或病症和神经性炎症疾病或病症。

在一个方面，本发明还包括用于治疗对其有需要的受试者中与HDAC有关的疾病或病症的方法。在一个实施方式中，受试者是人。在一个实施方式中，所述方法包括向受试者施用本发明的化合物。

在一个实施方式中，所施用的化合物的量足以预防或治疗受试者中的疾病或病症。

在一个实施方式中，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的式I-A和/或式I-B的化合物或其盐或溶剂化物：

其中在式-IA和-IB中：

环A是具有0-3个环氮原子的5-或6-元芳环，并且其中环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；

每个R^a、R^b和R^c独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中每个C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中每个R^d、R^e和R^f独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中R为H或任选地取代的C_1-6烷基；且

n是0-3的整数。

在另一个方面，本发明涉及组合物，其包含式I-A和/或式I-B的化合物或其盐或溶剂化物和至少一种药学上可接受的载体。

在一个方面，本发明涉及抑制HDAC的方法。在一个实施方式中，本发明的化合物抑制两种或更多种HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物抑制至少一种HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物仅抑制一小组HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物仅抑制一类HDAC。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制I类HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制IIA类HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制IIB类HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制III类HDAC。在另一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制IV类HDAC。

在一个实施方式中，本发明的化合物仅选择性地抑制一类HDAC的一部分。在一个实施方式中，本发明的化合物仅抑制一种HDAC。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC1。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC2。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC3。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC4。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC5。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC6。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC7。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC8。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC9。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC10。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制HDAC11。

在一个方面，本发明涉及抑制SIRT的方法。在一个实施方式中，本发明的化合物抑制两种或更多种SIRT。在一个实施方式中，本发明的化合物抑制至少一种SIRT。在一个实施方式中，本发明的化合物仅抑制一种SIRT。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT1。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT2。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT3。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT4。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT5。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT6。在一个实施方式中，本发明的化合物选择性地抑制SIRT7。

在一个实施方式中，本发明提供了治疗HDAC相关疾病和病症的方法。在一个实施方式中，所述方法包括向患者施用治疗有效量的本发明的化合物。在一个实施方式中，本发明提供了治疗与蛋白赖氨酸残基，更具体地包含在核心组蛋白的N末端延伸中的那些的乙酰化状态的酶促控制有关的疾病或病症的方法。在一个实施方式中，本发明提供了治疗与一种或多种HDAC的过表达有关的疾病或病症的方法。在一个实施方式中，疾病或病症是癌症，如但不限于多发性骨髓瘤、白血病、淋巴瘤、乳腺癌、肺癌、胃癌、肝癌、血癌、骨癌、胰腺癌、皮肤癌、头颈癌、皮肤或眼黑素瘤、子宫肉瘤、卵巢癌、直肠癌、肛门癌、结肠直肠癌、输卵管癌、子宫内膜癌、宫颈癌、小肠癌、内分泌腺癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾细胞癌、软组织肉瘤、尿道癌、前列腺癌、支气管癌、骨髓瘤、神经瘤、皮肤鳞状细胞癌等。

在一个方面，本发明提供了治疗疾病或病症的方法，所述疾病或病症选自由下述组成的组：癌症、精神病学疾病或病症、神经学疾病或病症、神经退行性疾病或病症和神经性炎症疾病或病症。在一个实施方式中，所述方法包括向患者施用治疗有效量的本发明的化合物。

在一个方面，本发明提供了治疗神经学疾病或病症的方法。在一个实施方式中，本发明提供了治疗炎症疾病或病症的方法。在其它多种实施方式中，疾病和病症包括但不限于与细胞迁移、细胞铺展、免疫突触形成、病毒感染、错误折叠蛋白的降解和应激颗粒(SG)形成有关的疾病和病症。在一个实施方式中，疾病或病症是阿尔茨海默氏病。在一个实施方式中，疾病或病症是自身免疫疾病或病症。在其它多种实施方式中，通过本发明的化合物可治疗的疾病和病症包括但不限于与神经学疾病、神经退行性病症、神经退行性疾病、神经性炎症、疼痛、癫痫症、中风、创伤性脑损伤、同种异体移植排斥或者寄生虫相关疾病有关的疾病和病症。在一个实施方式中，神经性炎症疾病或病症是腓骨肌萎缩(Charcot-Marie-Tooth)(CMT)疾病。在其它实施方式中，疾病或病症是亨廷顿病、帕金森氏症、缺血性中风、肌萎缩性侧索硬化(ALS)和脊髓性肌萎缩、疼痛、焦虑和抑郁、骨和肌肉相关病症，如癌症引起的恶病质、戈谢病和成神经细胞瘤。

在一个实施方式中，疾病或病症是病理性自身免疫病症，如幼年少关节型，胶原蛋白引起的关节炎、佐剂引起的关节炎、干燥综合征、多发性硬化、实验性自体免疫脑脊髓炎、炎症性肠病(例如，克罗恩氏病、溃疡性结肠炎)、自身免疫性胃萎缩、寻常天疱疮、银屑病、白癜风、1型糖尿病、非肥胖型糖尿病、重症肌无力、格雷夫病、桥本氏甲状腺炎、硬化性胆管炎、硬化性颌下腺炎、全身性红斑狼疮、自身免疫性血小板减少性紫癜、肺出血肾炎综合征、爱迪生氏病、系统性硬化、多肌炎、皮肤肌炎、自身免疫性溶血性贫血、恶性贫血等。

在另一个方面，本发明提供了用于器官移植的免疫调节的方法。在一个实施方式中，所述方法包括向患者施用治疗有效量的本发明的化合物。在一个实施方式中，所述方法赋予了改善或优良的器官移植保留。

在本发明的方法的一个实施方式中，将本发明的化合物与第二治疗剂组合施用以用于治疗疾病或病症。在一个实施方式中，在本发明的化合物的施用同时，之前或之后施用第二治疗剂。在另一个实施方式中，将第二治疗剂与本发明的化合物共施用。在一个实施方式中，将第二治疗剂与本发明的化合物共施用和共配制。在一个实施方式中，第二治疗剂是DNA损伤化学治疗剂，如用于治疗AML和MDS的伊达比星和阿糖胞苷。在一个实施方式中，第二治疗剂是蛋白酶体抑制剂，如用于治疗复发性和/或难治性多发性骨髓瘤和淋巴瘤的硼替佐米。在另一个实施方式中，第二治疗剂是抗雄激素受体剂，如用于治疗前列腺癌的比卡鲁胺。

在一些实施方式中，可以使用一种或多种其它药剂，诸如，例如免疫调节或免疫治疗药物，如免疫检查点抑制剂单克隆抗体、沙利度胺、来那度胺(Len)和玻马利度胺、类固醇，如地塞米松、抗癌抗体，如纳武单抗和普利木单抗、蛋白酶体抑制剂，如硼替佐米、沙林斯泊酰胺(salinosporamide)、抗癌药，如罗米地辛和紫杉烷、溶瘤病毒疗法剂，如腺病毒、呼肠孤病毒或单纯性疱疹。

在一个实施方式中，第二治疗剂是DNA损伤化学治疗剂，如用于治疗AML和MDS的伊达比星和阿糖胞苷。在一个实施方式中，第二治疗剂是蛋白酶体抑制剂，如用于治疗复发性和/或难治性多发性骨髓瘤和淋巴瘤的硼替佐米。在一个实施方式中，第二治疗剂是抗雄激素受体剂，如用于治疗前列腺癌的比卡鲁胺。

在一些实施方式中，第二治疗剂是抗逆转录病毒药物。在其它实施方式中，第二治疗剂是逆转录酶抑制剂。在其它实施方式中，第二治疗剂可以是拉米夫定、齐多夫定、洛匹那韦、利托那韦、阿巴卡韦、替诺福韦、恩曲他滨、利匹韦林、依法韦仑、埃替格韦、可比司他(cobicistat)、度鲁特韦、达芦那韦、阿扎那韦和雷特格韦。

在一些实施方式中，可以与多种相关治疗方式结合(例如，之前，同时或之后)向受试者施用本发明的化合物，所述治疗方式包括化疗，如激酶抑制剂阿法替尼、来那替尼(Neratiniab)、拉帕替尼等、辐射、免疫抑制剂、免疫调节剂，如环孢菌素、硫唑嘌呤、甲氨蝶呤、麦考酚酯、玻马利度胺、来那度胺和FK506、抗体或其它免疫消融剂，如CAM PATH、抗CD3抗体、靶向程序死亡受体-1(PD-1)和配体(PD-L1)的试剂或其它抗体疗法、细胞毒素、氟达拉滨、环孢菌素、FK506、雷帕霉素、麦考酚酸、类固醇、FR901228、细胞因子和辐射。这些药物抑制钙依赖性磷酸酶钙神经素(环胞霉素和FK506)或者抑制对于生长因子所引起的信号转导重要的p70S6激酶(雷帕霉素)(Liu等人，Cell 66:807-815,1991；Henderson等人,Immun.73:316-321,1991；Bierer等人,Curr.Opin.Immun.5:763-773,1993；Booth等人,2017Oncotarget,8:90262-90277)。在其它实施方式中，与骨髓移植、使用化疗剂，如氟达拉滨、外放射线疗法(XRT)、环磷酰胺或抗体，如OKT3或CAMPATH的T细胞消融疗法结合(例如，之前，同时或之后)向患者施用本发明的化合物。在另一个实施方式中，在B细胞消融疗法，如与CD20反应的试剂，例如，利妥昔单抗之后施用本发明的化合物。

不希望受任何具体理论的束缚，据信本发明的化合物调节HDAC生物活性的能力提供了治疗HDAC相关病症的方法。例如，本发明的化合物可以用于抑制HDAC活性，无论HDAC是否过表达。

剂量施用(dosing，剂量)

本发明的化合物可以单独或与另一种治疗剂结合施用于细胞、组织或受试者以提供治疗效果。用于本发明的化合物的安全和有效施用的方法是本领域技术人员已知的。例如，在文献中描述了HDAC抑制剂的施用。

本发明的化合物的剂量在约0.1μg/天至10,000mg/天，约1μg/天至1000mg/天和约10μg/天至100mg/天的范围内，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

就受试者体重而言，剂量在约0.1μg/kg/天至约1000mg/kg/天，约10μg/kg/天至约500mg/kg/天，约20μg/kg/天至约100mg/kg/天，约50μg/kg/天至约50mg/kg/天和约0.10mg/kg/天至约5mg/kg/天的范围内，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

本发明的化合物的口服剂量在约0.1μg/天至约10,000mg/天，约1μg/天至约1000mg/天，约10μg/天至约100mg/天和约8mg/天至约80mg/天的范围内，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

就受试者体重而言，口服剂量在约0.1μg/kg/天至约1000mg/kg/天,约10μg/kg/天至约500mg/kg/天，约20μg/kg/天至约100mg/kg/天，约50μg/kg/天至约50mg/kg/天和约0.10mg/kg/天至约5mg/kg/天的范围内，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

可以按以下剂量范围施用用于施用的本发明的化合物：约1ng至约10,000mg，约5ng至约9,500mg，约10ng至约9,000mg，约20ng至约8,500mg，约30ng至约7,500mg，约40ng至约7,000mg，约50ng至约6,500mg，约100ng至约6,000mg，约200ng至约5,500mg，约300ng至约5,000mg，约400ng至约4,500mg，约500ng至约4,000mg，约1μg至约3,500mg，约5μg至约3,000mg，约10μg至约2,600mg，约20μg至约2,575mg，约30μg至约2,550mg，约40μg至约2,500mg，约50μg至约2,475mg，约100μg至约2,450mg，约200μg至约2,425mg，约300μg至约2,000，约400μg至约1,175mg，约500μg至约1,150mg，约0.5mg至约1,125mg，约1mg至约1,100mg，约1.25mg至约1,075mg，约1.5mg至约1,050mg，约2.0mg至约1,025mg，约2.5mg至约1,000mg，约3.0mg至约975mg，约3.5mg至约950mg，约4.0mg至约925mg，约4.5mg至约900mg，约5mg至约875mg，约10mg至约850mg，约20mg至约825mg，约30mg至约800mg，约40mg至约775mg，约50mg至约750mg，约100mg至约725mg，约200mg至约700mg，约300mg至约675mg，约400mg至约650mg，约500mg或约525mg至约625mg，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

在一些实施方式中，本发明的化合物的剂量为约0.0001mg至约25mg。在一些实施方式中，在本文所述的组合物中使用的本发明的化合物的剂量小于约100mg，或小于约80mg，或小于约60mg，或小于约50mg，或小于约30mg，或小于约20mg，或小于约10mg，或小于约5mg，或小于约2mg，或小于约0.5mg。类似地，在一些实施方式中，如本文所述的第二化合物的剂量小于约1000mg，或小于约800mg，或小于约600mg，或小于约500mg，或小于约400mg，或小于约300mg，或小于约200mg，或小于约100mg，或小于约50mg，或小于约40mg，或小于约30mg，或小于约25mg，或小于约20mg，或小于约15mg，或小于约10mg，或小于约5mg，或小于约2mg，或小于约1mg，或小于约0.5mg，以及它们之间的任何和全部完整或部分增加。

对映体或非对映体形式以及同位素替换。

将理解当本发明的化合物含有一个或多个手性中心时，所述化合物可以作为纯对映体或非对映体形式或者作为外消旋混合物存在并且可以分离。因此，本发明包括在抑制HDAC中有效的本发明的化合物的任何可能的对映异构体、非对映体、外消旋物或其混合物。由手性中心的存在所产生的异构体包含一对非可重合的异构体，其称为“对映体”。纯化合物的单个对映异构体是光学活性的，即它们能够旋转平面偏振光的平面。可以通过熟知的手性分离技术从外消旋混合物中纯化对映异构体。根据一种这种方法，使用适合的手性柱，如

家族系列柱的成员(Daicel Chemical Industries,Ltd.,东京,日本)，根据生产商的说明操作，通过HPLC将具有式I的结构的化合物或其手性中间体的外消旋混合物分离为99％wt％纯的光学异构体。“分离的光学异构体”应理解为从具有相同化学式的相应光学异构体基本纯化的化合物。在一些实施方式中，分离的异构体为按重量计至少约80％纯的。在一些实施方式中，分离的异构体为按重量计至少约90％纯的。在一些实施方式中，分离的异构体为按重量计至少约98％纯的。在一些实施方式中，分离的异构体为按重量计至少约99％纯的。可以通过已知的分离技术，包括正相和反相色谱法和结晶分离非对映异构体对。

同位素替换可以应用于本发明的化合物。同位素原子包括但不限于用于替换H的D和T；用于替换C¹²的C¹³；或者用于替换F¹⁸的F¹⁹。

药物组合物

对于本发明的化合物向受试者的施用，可以将化合物在任何药学上可接受的载体，例如，无菌水或缓冲水载体，如甘油、水、盐水、乙醇及其它药学上可接受的盐溶液，如磷酸盐和有机酸盐中混悬。这些及其它药学上可接受的载体的实例描述于Remington’sPharmaceutical Sciences(1991,Mack Publication Co.,New Jersey)，其公开内容如以其全部内容在本文中说明的一样通过引证并入。

可以以无菌可注射水或油性混悬液或溶液的形式制备、包装或出售包含本发明的化合物的药物组合物。可以根据已知技术配制这种混悬液或溶液，并且除活性成分之外，其可以包括其它成分，如本文所述的分散剂、润湿剂或悬浮剂。可以使用无毒的肠胃外可接受的稀释剂或溶剂，诸如，例如水或1,3-丁二醇制备这些无菌可注射制剂。其它可接受的稀释剂和溶剂包括但不限于林格氏溶液、等渗氯化钠溶液和固定油，如合成的单-或二甘油酯。

优选地，作为药物或兽医组合物，向受试者施用本发明的组合物，其包括全身和局部制剂。其中，优选适合于吸入或者适合于可呼吸、口腔、口服、直肠、阴道、鼻、肺内、眼科、眼、腔内、气管内、器官内、局部(包括口腔、舌下、皮肤和眼内)、肠胃外(包括皮下、皮内、肌内、静脉内和关节内)和透皮施用等的制剂。施用途径对于技术人员来说将是显而易见的并且将取决于多种因素，其包括要治疗的疾病的类型和严重程度，要治疗的动物或人患者的类型和年龄。

可以通过任何适合的方法，但是优选地通过产生由包含活性化合物的可呼吸、可吸入、鼻或肺内递送颗粒(受试者吸入的颗粒，即通过吸入施用)组成的气溶胶或喷雾向受试者的肺施用本发明的组合物。可呼吸颗粒可以是液体或固体。用于实践本发明的包含活性化合物的颗粒应包括可呼吸或可吸入尺寸的颗粒；即一旦吸入，尺寸足够小以穿过口腔和喉并进入肺的支气管和肺泡的颗粒。通常，尺寸在约0.05、约0.1、约0.5、约1、约1.5至约5、约6、约7、约8、约10微米的范围内的颗粒，更具体地尺寸约0.5至小于约5微米的颗粒是可呼吸的或可吸入的。当在气溶胶或喷雾中包含非可呼吸尺寸的颗粒时，它们往往沉积在喉部并被吞咽。因此，当旨在用于可呼吸施用或者通过吸入施用时，优选使气溶胶或喷雾中非可呼吸颗粒的量最小化。对于鼻或肺内施用，约10、约11、约15、约20至约25、约30、约40、约50，并且有时甚至高达约100和约500微米的范围内的颗粒尺寸是优选的以确保在鼻或肺腔中的保留。在治疗新生儿中，肺部滴注是特别有用的。

可以通过将活性化合物与稳定的媒介物，如无菌无热原水合并来制备用于产生气溶胶或喷雾的本发明的化合物的液体药物组合物。可以通过用研钵及研杵干磨活性化合物，然后将微粒化组合物通过400目筛以打碎或分离出大的结块来制备含有微粒化活性化合物的可呼吸干颗粒的固体颗粒组合物。由活性化合物组成的固体颗粒组合物可以任选地含有用于辅助气溶胶形成的分散剂。适合的分散剂为乳糖，其可以与活性化合物以任何适合的比例，例如，1:1的重量比共混。还可以包含其它治疗和制剂化合物，如表面活性剂以改善表面活性剂在肺中的状态并帮助活性剂的吸收。

可以通过任何适合的方法，如通过喷雾器产生包含活性化合物的液体颗粒气溶胶。参见，例如，美国专利号4,501,729。喷雾器是通过压缩气体，通常空气或氧通过狭窄文氏孔口的加速或者通过超声搅拌将活性成分的溶液或混悬液转化为治疗性气溶胶雾的可商购装置。用于在喷雾器中使用的适合的组合物包括处于液体载体中的活性成分，所述活性成分占组合物的高达40％w/w，但是优选地小于20％w/w，并且载体通常是水或稀的醇的水溶液，优选地通过添加例如氯化钠使其与体液等渗。任选的添加剂包括防腐剂(如果组合物不是制备成无菌的)，例如，羟基苯甲酸甲酯、抗氧化剂、调味剂、挥发油、缓冲剂和表面活性剂。

同样可以通过任何出售的颗粒药剂气溶胶发生器产生包含活性化合物的固体颗粒气溶胶。用于向受试者施用固体颗粒药剂的气溶胶发生器产生了如上所述的可呼吸的颗粒，并且它们以适合于人施用的速率产生了大量含有预定计量的剂量的药剂的气溶胶。这些气溶胶发生器的实例包括计量的剂量吸入器和吹入器。

可以在口服固体制剂、眼科、栓剂、气溶胶、局部或其它类似制剂中全身施用在本发明的方法中有用的药物组合物。除本发明的化合物或其生物等价物之外，这些药物组合物可以含有药学上可接受的载体和已知提高和有利于药物施用的其它成分。

可以以适合于施用于受试者的形式单独制备本文所述的药物组合物，或者药物组合物可以包含活性成分和一种或多种药学上可接受的载体、一种或多种其它成分或者这些的一些组合。活性成分可以以生理学可接受的酯或盐的形式(如与本领域中熟知的生理学可接受的阳离子或者阴离子结合)存在于药物组合物中。

如本文所使用的，术语“药学上可接受的载体”表示活性成分可以与之组合并且在组合后，可以用于向受试者施用活性成分的化学组分。

如本文所使用的，术语“生理学可接受的”酯或盐表示与药物组合物的任何其它成分相容，对将向其施用所述组合物的受试者无害的活性成分的酯或盐的形式。

可以通过任何药学领域中已知的或此后发展的方法制备本文所述的药物组合物的制剂。一般地，这些制备方法包括使活性成分与载体或一种或多种其它辅助成分结合的步骤，然后，如有必要或者如果希望，将产物成形或包装成所期望的单剂量或多剂量单元。

尽管对本文所提供的药物组合物的描述主要涉及适合于向人伦理学施用的药物组合物，但是技术人员将理解这些组合物通常适合于向各种各样的动物施用。对适合于向人施用的药物组合物进行改变以使组合物适合于向多种动物施用是很好理解的，并且常规兽医药理学家可以仅通过常规实验(如果有的话)来设计和实施这些改变。考虑了施用本发明的药物组合物的受试者，其包括但不限于人及其它灵长类、哺乳动物，包括商业上相关的哺乳动物，如牛、猪、马、绵羊、猫和狗。

可以作为整体，作为单一单位剂量或者作为多个单一单位剂量制备、包装或出售本发明的药物组合物。如本文所使用的，“单位剂量”是包含预定量的活性成分的药物组合物的单个的量。活性成分的量通常等于将向受试者施用的活性成分的剂量或者其剂量的便捷的部分(convenient fraction)，诸如，例如其剂量的一半或三分之一。

在本发明的药物组合物中，活性成分、药学上可接受的载体和任何其它成分的相对量将基于所治疗的受试者的身份、体型和状况并且还基于施用所述组合物的途径而改变。举例来说，组合物可以包括0.1％至100％(w/w)之间的活性成分。除活性成分之外，本发明的药物组合物还可以包括一种或多种其它药物活性剂。

可以使用常规技术制备本发明的药物组合物的控释或缓释制剂。

可以以单独的固体剂量单元的形式制备、包装或出售适合于口服施用的本发明的药物组合物的制剂，所述固体剂量单元包括但不限于片剂、硬或软胶囊、扁囊剂、锭剂或糖锭，其分别含有预定量的活性成分。适合于口服施用的其它制剂包括但不限于粉末或颗粒制剂、水或油性混悬液、水或油性溶液或者乳液。

如本文所使用的，“油性”液体是包含含碳液体分子并且显示出小于水的极性性质的液体。

可以例如通过将活性成分任选地与一种或多种其它成分压缩或模制来制备包含活性成分的片剂。可以通过在适合的装置中压缩任选地与粘合剂、润滑剂、赋形剂、表面活性剂和分散剂中的一种或多种混合的处于自由流动形式的活性成分，如粉末或颗粒制剂来制备压缩片剂。可以通过在适合的装置中模制活性成分、药学上可接受的载体和至少足以润湿混合物的液体的混合物来制备模制片剂。在片剂生产中使用的药学上可接受的赋形剂包括但不限于惰性稀释剂、颗粒剂和崩解剂、粘结剂和润滑剂。已知的分散剂包括但不限于马铃薯淀粉和淀粉羟基乙酸钠。已知的表面活性剂包括但不限于月桂基硫酸钠。已知的稀释剂包括但不限于碳酸钙、碳酸钠、乳糖、微晶纤维素、磷酸钙、磷酸氢钙和磷酸钠。已知的颗粒剂和崩解剂包括但不限于玉米淀粉和海藻酸。已知的粘结剂包括但不限于明胶、阿拉伯胶、预胶凝玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和羟丙基甲基纤维素。已知的润滑剂包括但不限于硬脂酸镁、硬脂酸、二氧化硅和滑石。

片剂可以是未涂覆的或者它们可以是使用已知方法涂覆的以实现在受试者胃肠道中的延迟崩解，借此提供活性成分的缓释和吸收。举例来说，材料，如单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯可以用于涂覆片剂。进一步举例来说，可以使用美国专利号4,256,108；4,160,452；和4,265,874中所述的方法涂覆片剂以形成渗透压-控释片剂。片剂还可以包含甜味剂、调味剂、着色剂、防腐剂或者这些的一些组合以提供药物学美观且适口的制剂。

可以使用生理学可降解组分，如明胶制备包含活性成分的硬胶囊。这些硬胶囊包含活性成分，并且还可以包含其它成分，包括例如惰性固体稀释剂，如碳酸钙、磷酸钙或高岭土。

可以使用生理学可降解组分，如明胶制备包含活性成分的软明胶胶囊。这些软胶囊包含活性成分，其可以与水或油性媒介，如花生油、液体石蜡或橄榄油混合。

可以以液体形式或设计在使用前用水或另一种适合的媒介物复原的干燥产品形式制备、包装和出售适合于口服施用的本发明的药物组合物的液体制剂。

可以使用常规方法制备液体混悬液，从而在水性或油性媒介物中实现活性成分的混悬液。水性媒介物包括例如水和等渗盐水。油性媒介物包括例如杏仁油、油性酯、乙醇、植物油，如花生油、橄榄油、芝麻油或椰子油、分馏植物油和矿物油，如液体石蜡。液体混悬液还可以包含一种或多种其它成分，其包括但不限于悬浮剂、分散剂或润湿剂、乳化剂、镇痛剂、防腐剂、缓冲剂、盐、调味剂、着色剂和甜味剂。油性混悬液还可以包含增稠剂。已知的悬浮剂包括但不限于葡萄糖醇糖浆、氢化可食用脂、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、黄芪胶、阿拉伯树胶和纤维素衍生物，如羧甲基纤维素钠、甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素。已知的分散剂或润湿剂包括但不限于天然存在的磷脂，如卵磷脂、环氧烷与脂肪酸、与长链脂肪醇、与来源于脂肪酸和己糖醇的偏酯或者与来源于脂肪酸和已糖醇酸酐的偏酯的缩合产物(分别例如，聚环氧乙烷硬脂酸酯、十七乙烯氧基鲸蜡醇、聚环氧乙烷单油酸山梨糖醇酯和聚环氧乙烷单油酸脱水山梨糖醇酯)。已知的乳化剂包括但不限于卵磷脂和阿拉伯胶。已知的防腐剂包括但不限于对羟基苯甲酸甲、乙或正丙酯、抗坏血酸和山梨酸。已知的甜味剂包括例如甘油、丙二醇、山梨糖醇、蔗糖和糖精。已知的用于油性混悬液的增稠剂包括例如蜂蜡、固体石蜡和鲸蜡醇。

可以以与液体混悬液基本相同的方式在水性或油性溶剂中制备活性成分的液体溶液，其主要差异在于活性成分是溶解的，而不是在溶剂中混悬的。本发明的药物组合物的液体溶液可以包含对于液体悬浮液所述的每种组分，应理解悬浮剂将不必需辅助活性成分在溶剂中的溶解。水溶剂包括例如水和等渗盐水。油性溶剂包括例如杏仁油、油性酯、乙醇、植物油，如花生油、橄榄油、芝麻油或椰子油、分馏植物油和矿物油，如液体石蜡。

可以使用已知的方法制备本发明的药物制剂的粉末和颗粒制剂。这些制剂可以直接施用于受试者，用于例如形成片剂，填充胶囊剂，或者通过向其中添加水性或油性媒介物来制备水性或油性混悬液或溶液。这些制剂中的每一种还可以包含一种或多种分散剂或润湿剂、悬浮剂和防腐剂。其它赋形剂，如填充剂和甜味剂、调味剂或着色剂也可以包含在这些制剂中。

还可以以水包油乳剂或油包水乳剂的形式制备、包装或出售本发明的药物组合物。油相可以是植物油，如橄榄油或花生油、矿物油，如液体石蜡，或者这些的组合。这些组合物还可以包含一种或多种乳化剂，如天然存在的树胶，如阿拉伯树胶或黄芪胶，天然存在的磷脂，如大豆或卵磷脂磷脂、来源于脂肪酸和已糖醇酐的组合的酯或偏酯，如单油酸脱水山梨糖醇酯以及这些偏酯与环氧乙烷的缩合产物，如聚环氧乙烷单油酸脱水山梨糖醇酯。这些乳剂还可以含有其它成分，包括例如甜味剂或调味剂。

可以通过将活性成分与在常规室温(即，约20℃)下为固体并且在受试者的直肠温度(即，在健康人中约37℃)下为液体的无刺激性药学上可接受的赋形剂合并来制备栓剂制剂。适合的药学上可接受的赋形剂包括但不限于可可脂、聚乙二醇和多种甘油酯。栓剂制剂还可以包含多种其它成分，其包括但不限于抗氧化剂和防腐剂。

在另一个实施方式中，可以通过透皮贴片将本发明的组合物施用至受试者所期望的位置。透皮贴片是指能够通过皮肤或任何适合的外表面，包括粘膜，如口腔内部存在的那些向受试者递送化合物的系统。这些递送系统通常包括柔性衬背、粘合剂和化合物保留基质，衬背保护粘合剂和基质并且粘合剂将整个贴片保持在受试者的皮肤上。通过与皮肤接触，化合物保留基质向皮肤递送化合物，然后化合物通过皮肤进入受试者系统中。

本发明的某些实施方式提供了以透皮贴片形式提供并且以足以治疗患者中与免疫细胞激活有关的疾病(例如，类风湿性关节炎)的治疗有效量配制用于缓释制剂的药物制剂/剂量制剂，其中当施用于患者时(作为贴片提供)，剂量制剂在至少约2小时、4小时、6小时、8小时、12小时、20小时或者至少约24小时提供了基本持续的剂量。

如本文所使用的，药物组合物的“肠胃外施用”包括任何施用途径，其特征在于物理打破受试者组织并通过组织中的破口施用药物组合物。因此，肠胃外施用包括但不限于通过组合物的注射，通过手术切口的组合物应用，通过穿透组织的非手术伤口的组合物应用等的药物组合物的施用。具体地，考虑了肠胃外施用，其包括但不限于静脉内、皮下、腹膜内、肌内、胸骨内注射、弹丸注射和肾透析灌注技术。

适合于肠胃外施用的药物组合物制剂包括与药学上可接受的载体，如无菌水或无菌等渗盐水组合的活性成分。可以以适合于丸剂施用或者适合于连续施用的形式制备、包装或出售这些制剂。可以以单位剂量形式，如在安瓿瓶中或在含有防腐剂的多剂量容器中制备、包装或出售可注射制剂。用于肠胃外施用的制剂包括但不限于处于油性或水性媒介物中的混悬液、溶液、乳液、糊剂和可植入缓释或可生物降解制剂。这些制剂还可以包括一种或多种其它成分，其包括但不限于混悬剂、稳定剂或分散剂。在用于肠胃外施用的制剂的一个实施方式中，以在肠胃外施用所复原的组合物之前，用适合的媒介物(例如，无菌无热原的水)复原的干燥(即粉末或颗粒)形式提供活性成分。

可以以适合于通过颊间隙肺部施用的制剂制备、包装或出售本发明的药物组合物。这种制剂可以包括干燥颗粒，所述颗粒包括活性成分并且具有约0.5至约7纳米，并且优选地约1至约6纳米的范围内的直径。这些组合物方便地处于用于使用装置或者使用自抛射溶剂/粉末-分配容器施用的干粉形式，所述装置包括干粉储罐，可以将抛射剂流导向所述干粉储罐以分散粉末，并且所述自抛射溶剂/粉末-分配容器如包括溶解或混悬在密封容器中的低沸点抛射剂中的活性成分的装置。优选地，这些粉末包括颗粒，其中按重量计至少98％的颗粒的直径大于0.5纳米并且按数量计至少95％的颗粒的直径小于7纳米。更优选地，按重量计至少95％的颗粒的直径大于1纳米并且按数量计至少90％的颗粒的直径小于6纳米。干粉组合物优选地包括固体细粉稀释剂，如糖，并且干粉组合物方便地以单位剂量形式提供。

低沸点抛射剂通常包括在大气压力下具有小于65°F的沸点的液体抛射剂。通常，抛射剂可以占组合物的50至99.9％(w/w)，并且活性成分可以占组合物的0.1至20％(w/w)。抛射剂还可以包括其它成分，如液体非离子或固体阴离子表面活性剂或者固体稀释剂(优选地，具有与包含活性成分的颗粒同数量级的颗粒尺寸)。

配制用于经肺递送的本发明的药物组合物还可以提供处于溶液或混悬液液滴形式的活性成分。这些制剂可以作为任选地无菌的、包含活性成分的醇的水溶液或稀释溶液或混悬液制备、包装或出售，并且可以方便地使用任何雾化或喷雾装置施用。这些制剂还可以包括一种或多种其它成分，其包括但不限于调味剂，如糖精钠、挥发油、缓冲剂、表面活性剂或防腐剂，如羟基苯甲酸甲酯。通过该施用途径所提供的液滴的平均直径优选地在约0.1至约200纳米的范围内。

在肺部递送中有用的本文所述的制剂也在本发明的药物组合物的鼻内递送中有用。

适合于鼻内施用的另一种制剂是包含活性成分并且具有约0.2至500微米的平均颗粒的粗粉末。以其中服用鼻吸药，即，通过从保持接近于鼻孔的粉末容器中通过鼻部通道快速吸入的方式施用这种制剂。

适合于鼻部施用的制剂可以例如包括约少至0.1％(w/w)至多至100％(w/w)的活性成分，并且还可以包括一种或多种本文所述的其它成分。

可以以适合于口腔施用的制剂制备、包装或出售本发明的药物组合物。这些制剂可以例如处于使用常规方法制备的片剂或糖锭的形式，并且可以例如包括0.1至20％(w/w)的活性成分，其余部分包括口服可溶解或可降解组成和任选地，一种或多种本文所述的其它成分。作为另外一种选择，适合于口腔施用的制剂可以包括包含活性成分的粉末或者喷雾或雾化的溶液或混悬液。当分散时，这些粉末、喷雾或雾化制剂的平均颗粒或微滴尺寸优选地在约0.1至约200纳米的范围内，并且还可以包含一种或多种本文所述的其它成分。

如本文所使用的，“其它成分”包括但不限于以下中的一种或多种：赋形剂；表面活性剂；分散剂；惰性稀释剂；造粒剂和崩解剂；粘结剂；润滑剂；甜味剂；调味剂；着色剂；防腐剂；生理学可降解的组成，如明胶；水性媒介物和溶剂；油性媒介物和溶剂；悬浮剂；分散剂或润湿剂；乳化剂，镇痛剂；缓冲剂；盐；增稠剂；填料；乳化剂；抗氧化剂；抗生素；抗真菌剂；稳定剂；和药学上可接受的聚合物或疏水性材料。可以包含在本发明的药物组合物中的其它“另外的成分”在本领域中是已知的并且描述于，例如，Genaro主编(1985,Remington’sPharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,PA)，其通过引证并入本文。

通常，可以向受试者，优选地人施用的本发明的化合物的剂量将取决于多种因素，其包括但不限于动物的类型和要治疗的疾病状态的类型、受试者的年龄和施用途径。

可以以每天几次的频率向受试者施用化合物，或者它可以不太频繁施用，如每天一次、每周一次、每两周一次、每月一次或者更不频繁，如每几个月一次或甚至每年一次或更少。剂量的频率对于技术人员来说将是显而易见的并且将取决于多种因素，如但不限于要治疗的疾病的类型和严重程度，受试者的类型和年龄等。

试剂盒和探针

在一些实施方式中，本发明还包括例如在HDAC相关疾病或病症，如癌症、神经退行性疾病和病理性自身免疫反应中有用的药物试剂盒和/或研究探针。在一个实施方式中，试剂盒包括本发明的化合物。这些试剂盒还可以包括(如果需要)多种常规药物试剂盒组分中的一种或多种，诸如，例如具有一种或多种药学上可接受的载体的容器、其它容器，如将对于本领域技术人员显而易见的。还可以在试剂盒中作为插页或作为标签包括说明书，其说明了要施用的组分的量、施用指南和/或混合组分的指南。

在一些实施方式中，本发明还包括在例如HDAC相关疾病或病症，如癌症、神经退行性疾病和病理性自身免疫反应的治疗或预防中或者在HDAC相关疾病或病症，如癌症、神经退行性疾病和病理性自身免疫反应的成像或治疗诊断方法中有用的包含本发明的化合物的探针。在一个实施方式中，探针包含进一步缀合至放射性标记部分、荧光标签部分或者生物素的本发明的化合物。本领域中已知的多个接头可以用于缀合。在另一个实施方式中，缀合不需要接头。在一些实施方式中，将包括本发明的化合物的缀合探针用于研究、诊断和治疗目的。

在一个方面，本发明提供了包括治疗诊断或治疗诊断学的使用，进一步包括本发明的化合物的方法。治疗诊断或治疗诊断学是能够作为治疗剂和诊断剂两者起作用的化合物、制剂和组合物。例如，本发明的探针可以抑制或调节一种或多种HDAC的活性，并且同时提供了其在细胞、组织、器官或整个身体内的分布的成像的可能性。现代治疗诊断或治疗诊断学方法已描述于Xie等人,2010,Adv Drug Deliv Rev,62(11):1064–1079和Pene等人,2009,Crit Care Med.,37(1Suppl):S50-8，描述内容以其全部内容并入本文。

至多使用常规实验，本领域技术人员将认识到或者能够确定本文所述的具体程序、实施方式、权利要求和实施例的多种等价形式。认为这些等价形式在本发明的范围内并且被所附权利要求覆盖。例如，应理解用本领域承认的替代并且至多使用常规实验对反应条件，包括但不限于反应时间、反应规模/体积和实验试剂，如溶剂、催化剂、压力、大气条件，例如，氮气氛和还原/氧化剂的修改在本申请的范围内。

应理解无论在本文的任何位置提供值和范围，则这些值和范围所涵盖的所有值和范围表示涵盖在本发明的范围内。此外，本申请还考虑了属于这些范围内的所有的值以及值的范围的上限或下限。

以下实施例进一步说明了本发明的方面。然而，它们不以任何方式限制如本文所述的本发明的教导内容或公开内容。

实施例

通过参考以下实验实施例进一步详细描述了本发明。除非另作说明，否则仅出于说明的目的提供了这些实施例，并且它们不意欲限制。因此，本发明决不应视为受限于以下实施例，而是应视为涵盖由于本文所提供的教导内容而变得显而易见的任何和所有改变。

本文所公开的实验设计以产生新HDAC抑制剂，即一些或全部类别HDAC的泛抑制剂和不同类别之间和/或类别内的选择性抑制剂两者。这些抑制剂可以用作HDAC相关疾病和病症的新治疗剂。现将描述在这些实验中使用的材料和方法。

实施例1：本发明的化合物的合成

通过本文教导内容的指导，合成有机化学领域的技术人员可以制备本发明的化合物。本领域技术人员知道如何选择和实施适当的合成路线。通过参考描述类似化合物合成的文献，然后按照用于类似化合物的路线实施所期望的化合物的合成，根据情况改变合成任何具体所期望的化合物的起始材料、试剂和反应条件，可以鉴别适合的合成方法。另外，可以参考以下资源，如Comprehensive Organic Synthesis,B.M.Trost和I.Fleming主编(Pergamon Press 1991),Comprehensive Organic Functional Group Transformations,A.R.Katritzky,O.Meth Cohn,和C.W.Rees主编(Pergamon Press,1996),ComprehensiveOrganic Functional Group Transformations II,A.R.Katritzky和R.J.K.Taylor主编(编辑)(Elsevier,第2版,2004),Comprehensive Heterocyclic Chemistry,A.R.Katritzky和C.W.Rees主编(Pergamon Press,1984)和Comprehensive HeterocyclicChemistry II,A.R.Katritzky,C.W.Rees,和E.F.V.Scriven主编(Pergamon Press,1996)，其整个公开内容作为参考并入本文。

在本发明的一个实施方式中，合成所需的起始材料和中间体可以得自商品化来源或根据本领域技术人员已知的方法合成。在多个实施方式中，可以根据方案1、方案2、方案3、方案4或对于本领域技术人员显而易见的任何变化合成本发明的化合物。

方案1A：

方案1B：

方案1：异喹啉衍生物的合成。

试剂和条件：(a)DIEA、DMAP、Boc₂O、THF，0℃.，12h；(b)K₂CO₃、甲醇，室温，12h；(c)K₂CO₃、噻吩-2-基硼酸、三-O-甲苯基膦(tolylphine)、Pd(PPh₃)₄、1,2-二甲氧基乙烷/H₂O，80℃，12h；(d)Pd/C、甲醇，室温，12h；(e)氯甲酸甲酯、TEA、THF，0℃，3h；(f)PPA，130℃，2h；(g)BBr₃、DCM，-78℃.，3h；(h)TEA、DCM、N,N-双(三氟甲基磺酰基)苯胺，室温，过夜；(i)PPh₃、Zn(CN)₂、Pd(OAc)₂、DMF，140℃，12h；(j)NaOH、EtOH、H₂O，70℃，1h；(k)TEA、HATU、DMF，50℃，过夜；(l)DCM、HCl/甲醇，室温，1h。

方案2：

方案3：

方案4：

试剂和条件：(a)化合物C、TEA、HATU、DMF，50℃，过夜；(b)DCM、HCl/甲醇，室温,1h。

实施例1.N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-1-氧-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酰胺。

根据方案1合成实施例1。¹H NMR(DMSO_d6,400MHz):δ(ppm)2.99-3.02(t,2H),3.41-3.44(m,2H),7.11-7.23(m,2H),7.43-7.54(m,3H),7.69(s,1H),7.98-8.02(m,3H),8.12(s,1H),10.36(s,1H)。基于254nm的UV吸收，LC-MS显示纯度>95％的单峰。MS：C₂₀H₁₇N₃O₂S。计算值(M+H)：364，获得的MS：364。

实施例2.N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-1-氧-2-((四氢-2H-吡喃-4-基)甲基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酰胺。

根据方案2合成实施例2。¹H-NMR(400MHz,DMSO-d6+10％D2O):δ7.83(d,J＝1.8Hz,1H),7.81(s,1H),7.45(d,J＝12.5Hz,2H),7.38(s,1H),7.18(m,2H),7.03(d,J＝0.9Hz,1H),6.86(d,2.0Hz,1H),3.99(m,4H),3.61(t,J＝1.6Hz,2H),3.46(d,J＝1.9Hz,2H),3.40(t,J＝0.5Hz,2H),3.34(t,J＝0.5Hz,2H),2.04(m,1H),1.44(m,2H)。基于254nm的UV吸收，LC-MS显示纯度>95％的单峰。MS：C₂₆H₂₇N₃O₃S。计算值(M+H)：462，获得的MS：462。

实施例3.N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-(四氢-2H-吡喃-4-羰基)-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酰胺。

根据方案3合成实施例3。¹H-NMR(400MHz,DMSO-D6):δ9.93(s,1H),7.83(m,2H),7.46(d,J＝0.4Hz,1H),7.35(m,2H),7.30(dd,J＝0.5,2.1Hz,1H),7.24(d,J＝0.8Hz,1H),7.05(dd,J＝0.9,1.2Hz,1H),6.81(d,J＝2.1Hz,1H),3.85(m,2H),3.78(m,1H),3.72(m,1H),3.42(m,2H),2.96(m,1H),2.94(m,1H),2.84(m,1H),1.62(m,5H)。基于254nm的UV吸收，LC-MS显示纯度>95％的单峰。MS：C₂₆H₂₇N₃O₃S。计算值(M+H)：462，获得的MS：462。

实施例4.N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-烟酰基-1,2,3,4-四氢异喹啉-6-羧酰胺。

根据方案3合成实施例4。¹H-NMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.74(s,1H),8.71(m,2H),7.92(m,3H),7.50(m,2H),7.35(m,3H),7.25(br,1H),6.81(m,1H),5.16(s,2H),4.88(s,1H),4.68(s,1H),3.62(s,1H),3.97(br,2H),2.75(s,1H)。基于254nm的UV吸收，LC-MS显示纯度>95％的单峰。MS：C₂₆H₂₂N₄O₂S。计算值(M+H)：455，获得的MS：455。

实施例5.N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-氧-1,2,3,4-四氢喹啉-6-羧酰胺。

根据方案4合成实施例5。¹H NMR(DMSO_d6,400MHz):δ(ppm)2.51-2.54(m,2H),2.95-2.99(t,2H),6.95-6.97(d,1H),7.10-7.14(m,2H),7.39-7.48(m,3H),7.62(s,1H),7.86-7.92(m,2H),10.03(s,1H),10.39(s,1H)；基于254nm的UV吸收，LC-MS显示纯度>95％的单峰。C₂₀H₁₇N₃O₂S。计算值(M+H)：364，获得的MS：364。

实施例2：在酶促测定中所制备的HDAC化合物的剂量依赖性抑制和在HDAC酶促测 定中合成和参考化合物的IC50值。

材料和方法：酶

人HDAC1(基因库登录号NM_004964)，具有C末端His标签和C末端FLAG标签的全长序列，MW＝56kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC2(基因库登录号NM_001527)，具有C末端His标签的全长序列，MW＝56kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC3(基因库登录号NM_003883)，具有C末端His标签的全长序列，MW＝49.7kDa和人NCOR2(氨基酸395-489)(基因库登录号NM_006312)，N末端GST标签，MW＝37.6kDa的复合物，在杆状病毒表达系统中共表达。

人HDAC4(基因库登录号NM_006037)，具有N末端GST标签的氨基酸627-1085，MW＝75.2kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC5(基因库登录号NM_005474)，具有N末端GST标签的全长序列，MW＝150kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

重组人HDAC6(基因库登录号BC069243)，全长，MW＝180kDa，使用N末端GST标签通过杆状病毒在Sf9昆虫细胞中表达。

人HDAC7(基因库登录号AY302468)，具有N末端GST标签(a.a.518-末端)，MW＝78kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC8(基因库登录号NM_018486)，具有C末端His标签的全长序列，MW＝46.4kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC9(基因库登录号NM_178423)，具有C末端His标签的氨基酸604-1066，MW＝50.7kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC10(a.a.1-481)，基因库登录号NM_032019，具有N末端GST标签和C末端His标签，MW＝78kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人HDAC11(全长)(基因库登录号NM_024827)，具有N末端GST标签，MW＝66kDa，在杆状病毒表达系统中表达。

人SIRT1(瑟土因(Sirtuin)1，hSir2SIRT1)(基因库登录号NM012238)：全长，MW＝82kDa，在大肠杆菌(E.coli)中表达。

人SIRT2(瑟土因(Sirtuin)2，hSir2SIRT2)(基因库登录号NM_012237)：全长，MW＝43kDa，在大肠杆菌中表达。

人SIRT3(瑟土因(Sirtuin)3)(基因库登录号NM_012239)：氨基酸102-399(催化活性)，MW＝32.7kDa，在大肠杆菌中表达。

人SIRT5(瑟土因(Sirtuin)5)(基因库登录号NM_012241(同种型1)；残基37-310，MW＝32.3kDa)，在大肠杆菌中表达，具有N末端His标签)。

通过Biomer合成底物RHKKAc-AMC、RHKAcKAc-AMC和AcK(三氟乙酰基)-AMC。

ACY-1215、SAHA、Tubastatin A和曲古抑菌素A(TSA)购自Selleckchem。TMP269购自MedKoo Biosciences。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)购自Tocris。

材料和方法：生物化学测定程序

I.化合物处理：将测试化合物在100％DMSO中溶解为指定浓度。通过epMotion5070在DMSO中进行连续稀释。

II.HDAC反应缓冲液：50mM Tris-HCl，pH8.0、137mM NaCl、2.7mM KCl和1mMMgCl2，新鲜添加：1mg/ml BSA、1％DMSO。

III.底物：用于HDAC1、2、3、6、10、11和Sirt1、2和3的荧光HDAC常规底物：Arg-His-Lys-Lys(Ac)；HDAC8的唯一底物：Arg-His-Lys(Ac)-Lys(Ac)；类别2A底物(HDAC4、5、7和9)：乙酰基-Lys(三氟乙酰基)-AMC；Sirt5底物：Ac-Lys(丁二酰)-AMC。

IV.常规反应程序：(标准IC50确定)

a.除无酶(无En(No En))的对照孔外，在反应板的孔中递送2X酶。在无En孔中添加缓冲液。

b.通过Acoustic技术(Echo550；纳升范围)将100％DMSO中的化合物递送至酶混合物中。离心沉淀并预培育。

c.在所有反应孔中递送2X底物混合物(荧光HDAC底物和辅因子(在所有Sirt测定中，500μM烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD⁺))以引起反应。离心并振荡。

d.在30℃，密封培育1-2小时。

e.添加具有曲古抑菌素A(或TMP269或NAD⁺)的显色剂以终止反应并产生荧光色。

f.使用EnVision Multilabel酶标仪(Perkin Elmer)对荧光读数(激发，360；发射，460)

g.在显色达到平台期之后，采集终点读数进行分析。

V.数据分析：基于s形剂量-反应方程，使用GraphPad Prism 4程序计算酶活力(相对于DMSO对照)的百分比和IC50值。

使用生物化学HDAC测定确定了HDAC化合物的抑制活性并且在表1中总结了数据。在HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC8、HDAC9、HDAC10或HDAC11酶的生物化学测定中测试了指定剂量的化合物。HDAC1/2测定中的培育时间为120min，其它HDAC的培育时间为10min。基于s形剂量-反应方程，使用GraphPad Prism4程序计算曲线拟合和IC50值。

表1.

实施例3：N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-氧-1,2,3,4-四氢喹啉-6-羧酰胺在 小鼠中的体内药物动力学研究

在斯克利普斯弗罗里达(Scripps Florida)DMPK核心研究室进行体内PK(药物动力学)研究。使用实施例5的化合物(N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-氧-1,2,3,4-四氢喹啉-6-羧酰胺)获得了小鼠血浆PK数据

材料和方法

化合物实施例5的小鼠血浆PK：

剂量：1mg/kg静脉内(IV)，7mg/kg口服剂量(PO)

制剂：0.1mg/mL(IV)和1mg/mL(PO)在10/10/80DMSO/吐温80/水中的溶液

小鼠信息：雄性C57 Bl/6J

结果

在施用化合物实施例5之后，评价了小鼠中的血浆PK。在IV施用后，PK性质显示出1.5h的优良半衰期(T_1/2)、高AUC(8.5μM.h)、低清除率和低容积(表2)。通过口服剂量施用(PO剂量施用)的性质也较好，其具有优良的半衰期(2.7h)和优良的AUC(曲线下面积)(～11-12μM.h)和20％的合理的生物利用度(％F)(表3)。还定量了最大半衰期(T_最大)、最大浓度(C_最大)、观察清除率(Cl_obs)、平均停留时间(MRT)和观察容积分布(Vss_obs)也被定量(表2和3)。

表2.IV剂量施用

表3.PO剂量施用

实施例4：使用N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-氧-1,2,3,4-四氢喹啉-6-羧酰 胺(化合物实施例5)的脑暴露实验

进行了脑暴露实验，其中以1mg/kg的IV剂量将小鼠暴露于化合物实施例5(表4)。结果显示化合物实施例5在暴露后1小时未表现出脑透过。

表4.

实施例5：N-(2-氨基-5-(噻吩-2-基)苯基)-2-氧-1,2,3,4-四氢喹啉-6-羧酰胺 (化合物实施例5)在使用雌性CD-1裸鼠的HCT-116异种移植模型中的效力

V.a动物模型背景。将小鼠HCT-116异种移植肿瘤模型用于评价化合物实施例5的效力。

V.b动物测试的详细信息。

Vb1动物

A.物种：小鼠

B.株：CD-1裸鼠

C.来源：查尔斯河实验室(Charles River Laboratories)

D.治疗开始时的年龄：约6至7周周龄

E.治疗开始时的体重：约15至20克。

F.个数和性别：对于每种化合物，40只雌性。

G.鉴定：通过笼牌鉴定各个笼。

H.驯化：至少3天。

I.随机化：基于肿瘤体积。仅包括健康动物。

V.b2饲养

A.笼舍：在塑胶箱中，每笼安放两只动物。

B.饲料：除非另作说明，否则无限制提供验证合格的啮齿类饲料#5002(LabDiet)。

C.水：无限制。

D.污染物：在可能防碍本研究的水平上，在饲料或水中无已知的污染物。

E.环境：设置动物笼舍的环境控制以维持18至26℃，30至70％的相对湿度，至少10次换气/小时和12小时光照/12小时避光的循环。

V.b3媒介物制品

A.鉴定：40％PEG-400(v/v)、25％HPβCD(w/v)和35％的纯水

B.批号：在原始数据中保持批号。

C.纯度：如生产商所提供的，记录批号。

D.稳定性：记录生产商所提供的失效期。

E.储存条件：由生产商提供。

F.特征：合成方法、组成或限定对照制品的其它特征的有关信息记录在生产商的文件上。

V.b4实验设计和程序

A.小鼠癌细胞系的制备。

根据ATCC产品页，培养和制备HCT-116细胞系。

B.肿瘤的建立。

1.80只雌性CD-1裸鼠(6-7周)。

2.植入：将癌细胞皮下注射至右侧腹。对于HCT-116细胞：在每只雌性CD-1裸鼠中，5×10E6个细胞在50μl PBS和50μl基质胶(Matrigel)中。

3.分级：一旦肿瘤体积达到约50mm³(通过数字卡尺测量)，基于它们的肿瘤体积将小鼠随机分配至7个处理组，每组至少10只小鼠。肿瘤体积的计算使用公式W×W×L/2。

C.治疗方案。

1.在每周周一、周三和周五记录三次肿瘤测量。

2.在每周周一记录一次小鼠体重。

3.通过口服灌胃提供日剂量，包括周末。

4.根据体重测量调整剂量。

D.研究组和剂量水平(表5)：

表5.

E.监测

1.每天记录痛苦迹象。

2.如上所述记录小鼠体重。

3.如上所述记录肿瘤测量。

F.测量

1.肿瘤尺寸测量持续至本研究结束。

2.在剂量施用方案完成时将小鼠处死或者当肿瘤尺寸超过2000mm³时将小鼠处死。

G.数据收集。在3周剂量施用期结束时，处死小鼠，收集血液和肿瘤。

V.b4组织样品收集

A.血液/血浆收集：在第7天，在剂量施用后90分钟从每组中的前3只动物收集血液样品并且获得约50μl血浆并在干冰上冷冻。

在3周剂量施用期结束时，在剂量施用后90分钟从每组中的第二个3只动物收集血液样品并且获得至少100μL血浆并在干冰上冷冻。

B.肿瘤收集：除去整个肿瘤，称重并记录。在每个组中从3只动物切下约200mg肿瘤，称重并在干冰上冷冻用于PK分析。

V.c体内效力测试结果

研究了50mg/kg、100mg/kg和200mg/kg剂量的化合物实施例5治疗肿瘤的效力并且结果在图1中示出。

本文所引用的每篇专利、专利申请和公开的公开内容以其全部内容通过引证并入本文。尽管已参考特定实施方式公开了本发明，但是显然在不背离本发明的真正精神和范围的情况下，本领域其它技术人员可以设计本发明的其它实施方式和变化。所附权利要求旨在视为包括所有这些实施方式和等价变化。

Claims (39)

1.一种式I-A或式I-B的化合物、或它的盐或溶剂化物：

其中，在式I-A和式I-B中：

环A是具有0-3个环氮原子的5元或6元芳环，并且其中，环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；R^a、R^b和R^c各自独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中，C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基各自任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中，R^d、R^e和R^f各自独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中，R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中，R为H或任选地取代的C_1-6烷基；并且

n是0-3的整数。

2.根据权利要求1所述的化合物，其中，所述化合物选自由下述组成的组：

3.一种组合物，包含权利要求1所述的化合物、或它的盐或溶剂化物和至少一种药学上可接受的载体。

4.一种治疗受试者中与HDAC有关的疾病或病症的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的式I-A或式I-B的化合物或它的盐或溶剂化物：

其中，在式I-A和式I-B中：

环A是具有0-3个环氮原子的5元或6元芳环，并且其中，环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；

R^a、R^b和R^c各自独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中，C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基各自任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中，R^d、R^e和R^f各自独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中，R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中，R为H或任选地取代的C_1-6烷基；并且

n是0-3的整数。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选自由下述组成的组：

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC1。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC2。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC3。

9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC4。

10.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC5。

11.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC6。

12.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC7。

13.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC8。

14.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC9。

15.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC10。

16.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制HDAC11。

17.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT1。

18.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT2。

19.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT3。

20.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT4。

21.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT5。

22.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT6。

23.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物选择性地抑制SIRT7。

24.根据权利要求4所述的方法，其中，所述受试者是人。

25.根据权利要求4所述的方法，其中，所述疾病或病症是癌症。

26.根据权利要求4所述的方法，其中，所述疾病或病症是精神病学疾病或病症。

27.根据权利要求4所述的方法，其中，所述疾病或病症是神经学疾病或病症。

28.根据权利要求4所述的方法，其中，所述疾病或病症是神经退行性疾病或病症。

29.根据权利要求4所述的方法，其中，所述疾病或病症是神经性炎症疾病或病症。

30.根据权利要求4所述的方法，其中，向所述受试者口服、肠胃外、血管内、鼻内或支气管内施用所述化合物。

31.根据权利要求4所述的方法，还包括：向所述受试者施用治疗有效量的用于治疗疾病或病症的另外的治疗剂。

32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述另外的治疗剂选自由下述组成的组：免疫调节药物、免疫治疗药物、DNA损伤化学治疗剂、蛋白酶体抑制剂、抗雄激素受体、抗逆转录病毒药物、逆转录酶抑制剂、化学治疗药物和免疫抑制剂。

33.一种抑制受试者中HDAC的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的式I-A或式I-B的化合物或它的盐或溶剂化物：

其中，在式I-A和式I-B中：

环A是具有0-3个环氮原子的5元或6元芳环，并且其中，环A可以任选地被一个或多个R^a取代；

环B是具有0-2个氮原子的芳环；

环C可以任选地被羰基取代，并且环C可以任选地被一个或多个R^c取代；

R^a、R^b和R^c各自独立地选自由下述组成的组：H、F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e、C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，其中，C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基各自任选地被1、2、3、4或5个取代基取代，所述取代基独立地选自F、Cl、Br、I、CN、NO₂、OR^d、OC(＝O)R^d、OC(＝O)OR^d、OC(＝O)NR^dR^e、CR^dR^eR^f、CR^dR^eOR^f、C(＝O)R^d、C(＝O)NR^dR^e、C(＝O)OR^d、NR^dR^e、NR^dC(＝O)R^e、NR^dC(＝O)OR^e、NR^dC(＝O)NR^eR^f、NR^dS(＝O)₂R^e、NR^dS(＝O)₂NR^eR^f、SR^d、S(＝O)R^d、S(＝O)₂R^d和S(＝O)₂NR^dR^e，并且其中，R^d、R^e和R^f各自独立地选自由下述组成的组：H和任选地取代的C_1-6烷基、C_1-6卤代烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、芳基、环烷基、杂芳基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、环烷基烷基和杂环烷基烷基，并且其中，R^d、R^e或R^f中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；并且R^a、R^b和R^c中的任一个可以任选地连接以形成另外的环；

X是NH₂、OH、S-R，其中，R为H或任选地取代的C_1-6烷基；并且

n是0-3的整数。

34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述化合物选自由下述组成的组：

35.根据权利要求33所述的方法，其中，所述受试者患有选自由下述组成的组的疾病或病症：癌症、精神病学疾病或病症、神经学疾病或病症、神经退行性疾病或病症和神经性炎症疾病或病症。

36.一种用于器官移植的免疫调节的方法，所述方法包括向患者施用治疗有效量的权利要求1所述的化合物。

37.一种用于抑制HDAC的试剂盒，包含一定量的权利要求1所述的化合物或它的盐或溶剂化物、以及用于它的使用的使用手册。

38.一种用于治疗受试者中与HDAC有关的疾病或病症的试剂盒，包含一定量的权利要求1所述的化合物或它的盐或溶剂化物、以及用于它的使用的使用手册。

39.一种用于对受试者中与HDAC有关的疾病或病症进行成像、诊断或治疗诊断的探针，包含权利要求1所述的化合物或它的盐或溶剂化物。

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