CN113795251A - 酪蛋白水解蛋白酶p功能作为药物对imipridone样试剂响应的生物标志物的用途 - Google Patents

酪蛋白水解蛋白酶p功能作为药物对imipridone样试剂响应的生物标志物的用途 Download PDF

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Abstract

酪蛋白水解蛋白酶P(ClpP)功能和/或浓度作为生物标志物用于预测肿瘤疾病，优选癌症或增强ClpP活性可提供治疗益处的其它疾病对式I化合物的响应的用途。在其它方面中，它涉及方法和试剂盒，以及涉及使用所述生物标志物的治疗的方法。

Description

酪蛋白水解蛋白酶P功能作为药物对IMIPRIDONE样试剂响应 的生物标志物的用途
技术领域
本发明涉及酪蛋白水解蛋白酶P(ClpP)功能和/或浓度作为生物标志物用于预测肿瘤疾病，优选癌症或增强ClpP活性可提供治疗益处的其它疾病对式I化合物的响应的用途。在其它方面，其涉及方法和试剂盒以及涉及使用生物标志物的治疗方法。此外，还描述了活化ClpP的化学物质。
背景技术
哺乳动物线粒体含有丝氨酸蛋白酶复合物，(ClpP)，是ClpXP蛋白质降解复合物的蛋白水解成分。该复合物在线粒体蛋白质质量控制(Houry，W.A.等人，Cell ChemicalBiology2018，25，1017-1030和其中引用的参考文献)和调节细胞的生物能活性方面发挥着核心作用。Houry，W.A.等人还报道了ClpP在多种癌症中高度表达，并且在细胞转移中具有重要作用。此外，线粒体功能障碍是疾病机制的核心，并且可能是许多神经退行性疾病的致病因素(Beal and Johri，J Pharmcol Exp Thera.2012，342(3)，619-630和其中引用的参考文献)。ClpP缺乏会引发线粒体错误折叠/未折叠蛋白的过载，抑制线粒体呼吸活动，增加线粒体氧化损伤并导致细胞死亡(Qi等人，Acta Neuropathologica，2019，137，939-960和其中引用的参考文献)。
已确定了调节ClpP功能的试剂。用小分子直接活化蛋白酶在药物发现中是很少发生的。已经报道了活化ClpP的试剂(Sieber，S.A.等人，Angew.Chem.Int.Ed.2018，57，14，602-14607和其中引用的参考文献)。此外，还报道了抑制ClpP的试剂(Schimmer，A.D.等人，Cancer Cell 2015，27，864-876和其中引用的参考文献)。Schimmer，A.D.等人和Sieber，S.A.等人都描述了使用他们的试剂治疗癌症。由于重复给药时易于给予，因此用于治疗癌症的口服活性的试剂具有优选的市场潜力。然而，ClpP活性的高效力小分子上调剂是未知的。已知ClpP的较大的大环活化剂，即“ADEP”，但缺乏口服生物利用度的结构特征(Lipinski’s rules，Oprea等人，Adv.Drug Deliv Rev.2016，101，89-98和其中引用的参考文献)。
已经发现与人ClpP高度相似的蛋白酶在细菌和一些病毒的基因组中编码。已显示调节ClpP功能的试剂可用于治疗细菌感染。Kao R.Y.T.等人描述了ClpP的小分子抑制剂及其对金黄色葡萄球菌的影响(Kao，R.Y.T.等人，PNAS 2018，115，8003-8008和其中引用的参考文献)。此外，还描述了ClpP活化剂(Lee R.E.等人，ACS Infect Dis 2019，Nov 8；5(11)：1915-1925和其中引用的参考文献。)
线粒体有许多质量控制系统来确保稳态(蛋白质稳态)。这些系统的缺陷会导致线粒体功能障碍、衰老的标志、各种神经退行性疾病、心血管疾病和癌症(Li R.等人，Ann RevBiophy，2020，Jan 13.doi：10.1146/annurev-biophys-121219-081604和其中引用的参考文献、Martins L.M.，J Mol Med，2013，91，665-671和其引用的参考文献、以及Jeong Y.Y.，Cells，2020，9(1)，150和其引用的参考文献。α-突触核蛋白积累和线粒体功能障碍与帕金森病和阿尔茨海默病的病理学有关(Qi等人，Acta Neuropathologica，2019，137，939-960和其中引用的参考文献以及Nielsen与Twohig，MolNeurodegener，2019，14(1)，23和其中引用的参考文献)。此外，α-突触核蛋白可导致ClpP的蛋白质水平降低。细胞系统中ClpP活性的显著增强减少了α-突触核蛋白相关病理。
ONC201，是一种治疗癌症的小分子药物，已进入临床试验并正在评估用于治疗数种癌症。一些已发表的报告描述了ONC201作用机制的各个方面。出版物描述ONC201通过G蛋白偶联受体(GPCR)发挥作用(El-Deiry W.S.，Neoplasia 2018，20，80-91和其中引用的参考文献)。此外，一份报告描述了细胞功能的变化，包括采用ONC201治疗的线粒体功能(Lipkowitz S.，Oncotarget 2018，9，18，454-18，479和其中引用的参考文献)。
Perrault综合征是一种以女性卵巢发育不全和感音神经性耳聋(senrorineuralhearing loss)为特征的障碍。在更严重的情况下，另外的症状可包括共济失调、神经病和智力残疾(Dougan，D.A.，Sci Rep2018，8(1)，12862和其中引用的参考文献)。六种不同基因的突变与这种疾病有关，而对于Perrault综合征，ClpP的3型突变是病因所在。两种突变，Y229D和I208M被认为会改变肽酶活性，其中Y229D显示抑制ClpP肽酶活性。
血红素生物合成酶基因的功能丧失突变可引起先天性卟啉症。ClpX促进血红素生物合成，而ClpX的突变(Gly298Asp)导致血红素生物合成中间体protophyria(PPIX)病理性积累。(Paw B.H.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA.114：E8045-E8052(2017)和在其中引用的参考文献)。
终末期肝病中不分裂的肝细胞表明永久性生长停滞，隐源性肝硬化(Ramakrishna，G.等人，Cell Mol Gastroemerol Hepatol.2019，8(1)：73-94和其中引用的参考文献)。隐源性肝硬化的常见病因是脂肪肝。当代药物开发过程，通常称为转化医学方法，侧重于确定正确的患者，对疾病过程的关键方面进行特定干预。这需要多种投入，包括了解对个体疾病过程至关重要的特定分子事件和清楚了解特定治疗将如何干预该个体的疾病过程(Rossetti L.，Drug Dis.Today 2016，21，517-526和其中引用的参考文献)。这种方法的核心是开发和使用针对特定治疗性治疗的生物标志物和相关伴随诊断。
发明内容
在本发明中，我们报道了人ClpP(hClpP或HSClpP)是ONC201和相关化学类似物的化学作用的生物标志物，并且该生物标志物可用于确定患者是否是该药物治疗的候选者以及该药物治疗是否是具有预期的分子效果。具体地，我们显示了这些化合物直接结合hClpP并活化hClpP的肽酶活性。对hClpP的结合和活化作用以时间和剂量依赖性方式发生，并且与这些化合物对癌细胞的生长抑制作用并行。因此，我们的发现表明ONC201(和相关化合物)的生物学作用取决于hClpP的物理活化。我们的发现关于(适用于，pertain to)hClpP和其它哺乳动物物种中的ClpP(ClpP)。此外，ONC201和相关化学类似物直接结合细菌ClpP(bClpP)并活化细菌ClpP的肽酶活性。这关于金黄色葡萄球菌和其它细菌物种。我们预期了对bClpP的作用以时间和剂量依赖性方式发生，并且是这些化合物对细菌细胞的生长抑制作用的原因。我们还预期了ONC201和结构相关化合物的抗微生物作用是由于bClpP的物理活化。本发明还允许通过分子手段评估对ONC201和化学相关化合物敏感的细菌。
一大类神经退行性障碍的特征是神经元亚型的相对选择性死亡。受损的线粒体功能障碍可导致许多神经退行性疾病，诸如但不限于帕金森病、亨廷顿病、肌萎缩侧索硬化、弗里德赖希共济失调和阿尔茨海默病。本发明涉及使用本文所述的试剂来治疗这些疾病、如何选择将受益于此类治疗的患者以及监测患者对治疗的响应的方法。
我们公开了荧光、正电子发射断层扫描(F18-PET)、近红外和其它小分子探针可以与本发明中描述的化合物化学偶联，作为对肿瘤或其它组织中ClpP表达进行成像的直接方式(Liu H-W.，Chem Soc.Review，2018，47，7140-7180和其中引用的参考文献；PantelA.R.，Cancer Lett，2017，387，25-31和引用的参考文献其中)。这为检测肿瘤中的ClpP表达作为癌症的生物标志物提供了基础。其次，这些探针的使用可直接用于测量药物(如ONC201和本文所述的化学剂或其它ClpP结合剂)的ClpP接合功效——通过测量ClpP结合的竞争性降低的测定。ONC201或本文描述的其它化合物的靶标(ClpP)接合可在活体动物、人或体外筛选测定中直接测量。结合ClpP酶促活性测定，可以直接测量小分子对这种ClpP的接合。第三，ClpP依赖性活性探针的开发可用于确定ClpP在肿瘤或细胞裂解物中的活性。应用(LiuH-W.，Chem Soc.Review，2018，47，7140-7180和其中引用的参考文献)中描述的酶促活化荧光探针的原理，为此目的，我们提出将响应性化学基团连接到本发明的化合物上。胺响应性TR-化合物将与化学荧光底物缀合，目的是将这些化合物靶向完整肿瘤中的ClpP并使用该方法直接测量ClpP。第四，TR-化合物探针的使用可用于通过在使用时间分辨荧光测定或其它测定的高通量测定中利用未知化合物置换TR-探针化合物来发现新型的ClpP结合分子。我们进一步公开了我们的TR化合物探针的使用可以类似地用于鉴定细菌ClpP(bClpP)酶的新型小分子结合剂。结合bClpP活性测定，可以直接确定这些小分子对bClpP活性的影响。这为发现作为潜在抗细菌剂的bClpP结合剂提供了独特的TR-探针化合物。此外，还描述了可用作抗癌剂的新化学物质。
附图说明
图1：未与ONC201和Ex.51(TR57)预孵育的hClpP活性的动力学——在ONC201和Ex.51(TR57)存在下的hClpP肽水解测定。显示了通过纯化的hClpP的酶促活性从Ac-WLA-AMC释放香豆素荧光的时间和剂量依赖性提高。方案1。
图2：与ONC201和Ex.51(TR57)预孵育60分钟后hClpP活性的动力学——在ONC201和TR57存在下的hClpP肽水解测定。显示了在与ONC201或Ex.51(TR57)预孵育60分钟后，通过纯化的hClpP的酶促活性从Ac-WLA-AMC释放香豆素荧光的时间依赖性提高。方案2。
图3：使用ONC201、Ex.51(TR57)、Ex.14(TR65)、Ex.57(TR79)和Ex.1(D9)的hClpP活化的剂量依赖性。显示了响应于与单独化合物的孵育的hClpP活性的剂量依赖性提高。HClpP活性被测量为通过纯化的hClpP的酶促活性从Ac-WLA-AMC释放的香豆素荧光的提高，如上所述。为了进行比较，将已公布的hClpP活化剂D9包括在内。活性被绘制为相对荧光单位(hClpP/小时(H)的RFU/ug)。EC50值代表通过该方法测量的剂量依赖性活化。
图4：HClpP是本发明化合物的结合蛋白。显示了体外hClpP与经固定的Ex.59(TR81)琼脂糖珠的结合。HELA细胞裂解物与载体(0.1％DMSO)或以图4所示浓度溶解在DMSO中的ONC201或Ex.2(TR31，ONC212)短暂孵育(10分钟)。将这些样品施加至经固定的TR-81琼脂糖柱(50ul)并洗涤以去除未结合的蛋白质。样品用SDS-PAGE样品缓冲液洗脱，施加至SDS-PAGE，并对样品进行hClpP的蛋白质印迹。如图所示，增加裂解物中的ONC201和Ex.2(TR31)的浓度，被竞争的hClpP脱离Ex.59(TR81)树脂呈剂量依赖性方式。用Ex.51(TR57)(未显示)获得了类似的结果。研究是为了确定本发明的与蛋白质ClpP结合的化合物。
图5：ONC201和TR57关于SUM159细胞的ClpX和TUFM浓度、响应和时间进程数据。显示了表明当癌细胞(SUM159)暴露于本发明的化合物时这些化合物的作用和蛋白质ClpX和TUFM减少(通过蛋白质印迹测量)的研究。
图6：ClpP CRISPR敲除细胞对ONC201和TR57的作用具有抗性。显示了测验ONC201和Ex.51(TR57)对癌细胞系SUM159的生长与对不含蛋白质ClpP的细胞系(SUM159，ClpPCRISPR KO)的生长的影响相比的研究。
图7：实施例81和82的1HNMR。
图8：实施例80的LC-MS。
图9：1uM Ex.60(ONC206)活化ClpP的时间进程。利用图2中描述的条件(方案2)将纯化的hClpP与Ex.60(ONC206)孵育。显示了通过纯化的hClpP的酶促活性从Ac-WLA-AMC释放香豆素荧光的时间依赖性提高。
图10：使用Ex.62(TR98)、Ex.66(TR108)、Ex.67(TR109)和Ex.68(TR122)的ClpP活化的剂量依赖性。TR129、TR130、TR145、TR146和TR147导致的hClpP活性的时间依赖性提高。测量了响应于纯化的HClpP与单独的化合物的孵育，hClpP活性的剂量依赖性提高。HClpP活性被测量为通过纯化的hClpP的酶促活性从Ac-WLA-AMC释放的香豆素荧光的提高(方案2)。还显示了1uM：Ex.83(TR129)；Ex.84(TR130)；Ex.80(TR145)；Ex.81(TR146)和Ex.82(TR147)下hClpP活性测量中的时间依赖性提高。HClpP活性被测量为来自上述底物Ac-WLA-AMC的水解的相对荧光单位的增加(方案2)。
具体实施方式
本发明涉及确定个体是否对式I描述的试剂有响应的方法和确定个体是否维持对式I描述的试剂的响应性的方法，所述方法包括测定生物样品的至少一种生物标志物的水平。本发明进一步涉及用于执行所述方法的试剂盒。本发明进一步描述了新的化学物质及其在治疗癌症、各种增殖性疾病、各种免疫性疾病、各种炎性疾病、细菌感染、神经退行性疾病、病毒性疾病如HIV、获得性免疫缺陷综合征(AIDS)、遗传性痉挛性截瘫、囊性纤维化(CF)和Perrault综合征的用途。Wong，KS和Houry，WA(ACS Chem.Biol.，2019：DIO：10.102.1021/acschembio.9b00347，和其中引用的参考文献)描述了ClpP、它与癌症和其它疾病的关系以及靶向治疗。本说明书中引用的所有出版物、专利和专利申请都通过引用并入本文，如同每个单独的出版物、专利或专利申请都被具体地和单独地指示为通过引用并入一样。特定引用之后的术语：“和其中引用的参考文献”，无论是出版物、专利还是专利申请，都表示该特定引用内的所有引用也被并入本文。
来自遗传性痉挛性截瘫患者的细胞中的RNA中和所表达的蛋白质(ClpP)中ClpP的表达降低可以通过化合物的治疗和使用本发明的方法来纠正(Bross，P等人，Neuroscience，2008，153，474-482)。
本发明的一方面涉及通过给予本发明的化合物治疗遗传性痉挛性截瘫。
本发明的一方面涉及检测作为癌症和其它疾病的生物标志物的ClpP的新方法。这是基于我们最初的发现，即ONC201和式I定义的化学相关化合物是ClpP酶促活性的高亲和力结合剂和活化剂。本发明的另一方面涉及使用本文所述的试剂作为活性探针来检测肿瘤和细胞(包括取自哺乳动物的生物样品)中的ClpP蛋白和活性水平a这些生物样品可以在用式I描述的化合物处理之前或之后从哺乳动物获得。此外，这些样品也可以用式I描述的化合物处理，并且对化合物的响应可以通过ClpP活性水平和蛋白质水平的变化，或其它与ClpP活性相关的标志物来确定。
本发明的另一方面涉及复合物ClpXP及其组分ClpP和AAA+ATP酶ClpX的调节。这些组分的此调节可用于治疗疾病。
本发明的一方面涉及用于检测作为癌症和其它疾病的生物标志物的ClpXP的新方法。
本发明的一方面涉及用于检测作为癌症和其它疾病的生物标志物的ClpX的新方法。
本发明的另一方面涉及对作为ClpP结合剂的其它化学物质的鉴定。本发明的化合物可用于筛选化合物文库以鉴定新化学物质的测定。
A.开发用于检测活体动物、患者或完整细胞中ClpP的高亲和力ClpP结合探针。
我们已经发现，hClpP直接结合本发明的化合物TR79、TR80和TR81——当与琼脂糖珠偶联时。此外，我们确定了ONC201、ONC212(TR31)和其它(TR57)以剂量依赖性方式竞争hClpP(人-ClpP)从上述功能化的琼脂糖珠脱离(图4)。这表明ONC201和本发明的其它类似物和相关化学物质结合hClpP(Graves L.M.等人，ACS Chem Biol.，2019，14(5)，1020-1029和其中引用的参考文献。本发明进一步描述了使用化学反应性功能将荧光、红外、PET和其它成像部分连接至式I化合物的子集。本发明公开中的这些成像部分统称为“染料”。具有这些特性的化合物的实例是TR79、TR80和TR81。这些探针用作可透过细胞的成像探针，用于检测作为癌症或其它疾病的生物标志物的ClpP。
B.测量探针置换以评估与生物标志物蛋白ClpP的小分子治疗性结合。
如本文所述，本发明的探针将用于测量针对靶标(ClpP)的治疗剂对该酶接合的功效。这将包括ONC201、ONC206、ONC212和用于治疗哺乳动物疾病的其它式I化合物。动物或人将暴露于通过荧光、PET或其它成像方式成像的这些探针和肿瘤。对ONC201或相关化合物的暴露将被执行，并通过成像测定保持与ClpP结合的探针的量。在这样的暴露之前和之后测定信号将允许直接测量此生物标志物靶标(ClpP)是如何有效结合ONC201或其它ClpP结合相关治疗剂的。
C.开发基于ClpP活性的探针用于检测肿瘤、细胞或细胞裂解物中的ClpP活性
式I化合物的子集用于产生对ClpP有选择性的活性依赖性探针。本领域技术人员已知的大量可断裂的荧光性、或其它此类化学部分用于产生ClpP活性探针。合适的式I化合物的实例是TR79、TR80和TR81，各自具有适合与多种试剂偶联的化学反应性胺(产生“偶联剂”)。这些偶联剂将用于1)引导这些分子与ClpP直接结合，和2)通过荧光分子的水解测量ClpP活性。这些试剂还将用于对肿瘤、组织或细胞裂解物中的ClpP活性进行成像。
D.开发ClpP探针用于高通量筛选ClpP结合和调节
本发明中描述的各种探针/偶联的试剂是评估化合物与来自哺乳动物和细菌来源的ClpP的结合的诊断试剂。该测定基于荧光(或其它)探针从ClpP的置换。时间分辨荧光各向异性(或类似的测定)将用于测量探针化合物被所述化合物从ClpP置换。这将形成HTS筛选程序的基础，以从人或细菌来源中发现ClpP的新的小分子相互作用物。
定义
本文中使用的术语具有其普通含义，并且这些术语的含义在其每次出现时都是独立的。尽管如此并且除非另有说明，以下定义适用于整个说明书和权利要求书。
a)生物学相关定义
肿瘤疾病：瘤形成是由于良性或恶性过程引起的异常细胞或异常数量的细胞的异常生长和增殖。
生物样品。关于个体的术语“样品”涵盖生物来源的血液和其它液体样品、固体组织样品，如活检样品及其后代。该定义还包括在其获得以后以任何方式处理过的样品，如通过试剂处理；洗过；或针对某些细胞群(如癌细胞)进行富集。该定义还包括富含特定类型分子(例如，核酸、多肽等)的样品。
术语“生物样品”涵盖临床样品。“生物样品”的类型包括但不限于：通过手术切除获得的组织、通过活检获得的组织、培养的细胞、细胞上清液、细胞裂解物、组织样品、器官、骨髓、血液、血浆、血清、细针抽出物(aspirate)、淋巴结抽出物、囊抽出物、穿刺样品、胸腔穿刺样品等。“生物样品”可以包括细胞(例如，靶细胞、正常细胞、血细胞、组织细胞等)可疑似包含这样的细胞，或者不含细胞。生物样品可包括源自细胞(例如，癌细胞、感染的细胞等)的生物流体，例如，包含从此类细胞(例如，细胞裂解物或包含多核苷酸和/或多肽的其它细胞提取物)获得的多核苷酸和/或多肽的样品。包含来自患者的感染的细胞的生物样品也可以含有未感染的细胞。在一些实施方式中，生物样品是血液或其衍生物，例如血浆、血清等。
获得和测定样品。术语“测定”在本文中用于包括操纵生物样品以产生与样品相关的数据的物理步骤。正如本领域普通技术人员将容易理解的，在测定生物样品之前必须“获得”该样品。这一点，术语“测定”暗示样品己被获得。如本文所用，术语“获得的”或“获得”包括接收提取物或分离的生物样品的行为。例如，测试机构可以在测定生物样品之前通过邮件(或通过递送等)“获得”该样品。在一些情况下，生物样品在邮寄(即递送、转移等)之前由另一方从个体“提取”或“分离”，然后在样品到达后由测试机构“获得”。这一点，测试机构可以获得样品，然后测定样品，从而产生与样品相关的数据。
如本文所用，术语“获得的”或“获得”还可包括从对象物理提取或分离生物样品。因此，生物样品可以由随后测定样品的同一个人或同一实体从对象中分离(并因此“获得”)。当生物样品从第一方或实体“提取”或“分离”，然后转移(例如，递送、邮寄等)给第二方时，样品是由第一方获得的(并且也是由第一方“分离”的)，然后随后是由第二方“获得的”(但不是“分离的”)。因此，在一些实施方式中，获得的步骤不包括分离生物样品的步骤。
在一些实施方式中，获得的步骤包括分离生物样品(例如，处理前生物样品、处理后生物样品等)的步骤。用于分离各种生物样品(例如，血液样品、血清样品、血浆样品、活检样品、抽出物等)的方法和方案将是本领域普通技术人员已知的并且任何方便的方法都可用于分离生物样品。
本领域普通技术人员将理解，在一些情况下，在测定样品之前等待，直到获得多个样品(例如，处理前生物样品和处理后生物样品)是方便的。因此，在一些情况下，分离的生物样品(例如，处理前生物样品、处理后生物样品等)被储存直到获得所有合适的样品。本领域普通技术人员将理解如何适当地储存多种不同类型的生物样品，并且可以使用适合特定生物样品的任何便利的储存方法(例如，冷藏)。在一些实施方式中，处理前生物样品和处理后是并行测定的。在一些情况下，多个不同的处理后生物样品和/或处理前生物样品是并行测定的。在一些情况下，生物样品在其获得后被立即或尽快处理。
在主题方法中，基因产物——其可以是RNA、蛋白质等(在本文中将被称为生物标志物)——的浓度(即“水平”)或表达水平在生物样品中被测量(即“测定”)。就“表达水平”(或“水平”)而言，其是指基因产物的水平(例如，针对生物样品中生物标志物的RNA表达水平或针对所编码多肽的表达水平、或蛋白质的浓度所测定的绝对值和/或标准化值)。术语“基因产物”或“表达产物”在本文中用于指基因的RNA转录产物(RNA转录物，例如mRNA、未剪接的RNA、剪接变体mRNA、和/或片段化RNA)，包括mRNA，以及此类RNA转录物的多肽翻译产物。基因产物可以是例如未剪接的RNA、mRNA、剪接变体mRNA、微小RNA、片段化RNA、多肽、翻译后修饰的多肽、剪接变体多肽等。
术语“确定”、“测量”、“评估”、“评价”、“测定”和“分析”在本文中可互换使用以指代任何形式的测量，并且包括确定元素是否存在。这些术语包括定量和/或定性的确定。测定可以是相对的或绝对的。例如，“测定”可以确定表达水平是否小于或“大于或等于”特定阈值，(阈值可以预先确定或可以通过测定对照样品来确定)。另一方面，“确定表达水平的测定”可意指确定代表表达水平(即表达水平，例如，蛋白质和/或RNA(例如，mRNA)的量)的定量值(使用任何方便的度量)。表达水平可以以与特定测定相关联的任意单位(例如，荧光单位，例如，平均荧光强度(MFI))表示，或者可以表示为具有所定义的单位的绝对值(例如，mRNA转录物的数量、蛋白质分子的数量、蛋白质的浓度等)。此外，可以将生物标志物的表达水平与一个或多个另外的基因(例如，核酸和/或其编码的蛋白质)的表达水平进行比较，以得出代表标准化表达水平的标准化值。所选择的具体度量(或单位)并不关键，只要在评估来自同一个体的多个生物样品(例如，在不同时间点从同一个体采集的生物样品)时使用相同的单位(或转换为相同的单位)即可。这是因为在计算一个生物样品的表达水平相对于下一个(例如，在不同时间点从同一个体采集的生物样品)的倍数变化(即，确定比率)时，单位消除。
为了测量RNA水平，样品中RNA的量或水平被确定，例如，mRNA的水平。在一些情况下，还可以测量一种或多种另外RNA的表达水平，并将生物标志物表达水平与所述一种或多种另外RNA的水平进行比较以提供生物标志物表达水平的标准化值。可以采用用于评估RNA水平的任何方便的方案，其中确定被测定样品中一种或多种RNA的水平。
用于测量样品中RNA(例如，mRNA)表达水平(例如，核酸生物标志物的表达水平)的许多示例性方法是本领域普通技术人员已知的，并且可以使用任何方便的方法。示例性方法包括但不限于：基于杂交的方法(例如，RNA印迹法、阵列杂交(例如，微阵列)；原位杂交；原位杂交然后FACS；等等)(Parker&Barnes，Methods in Molecular Biology106：247-283(1999))；RNAse保护测定(Hod等人，Biotechniques，1992，13852-854和其中引用的参考文献)；基于PCR的方法(例如，逆转录PCR(RT-PCR)、定量RT-PCR(qRT-PCR)、实时RT-PCR等)(Weis等人，Trends in Genetics 1992，8263-264和其中引用的参考文献)；核酸测序方法(例如，Sanger测序、新一代测序(即大规模平行高通量测序，例如Illumina可逆性末端终结法(Illumina’s reversible terminator method)、罗氏焦磷酸测序法(454)、LifeTechnologies的连接测序(SOLiD平台)、Life Technologies的离子激流平台、单分子测序等)；等等。
在一些实施方式中，可以直接测定生物样品。在一些实施方式中，生物样品的核酸在测定之前被扩增(例如，通过PCR)。因此，可以在上述杂交方法和/或测序方法之前使用诸如PCR(聚合酶链式反应)、RT-PCR(逆转录酶PCR)、qRT-PCR(定量RT-PCR)等技术。
为了测量mRNA水平，起始材料通常是从生物样品(例如，细胞悬浮液——来自外周血样品、骨髓样品等，或来自匀浆组织，例如，匀浆活检样品、抽出物、匀浆石蜡包埋或OCT包埋样品等)分离的总RNA或多聚A+RNA。mRNA提取的一般方法是本领域公知的并且在分子生物学的标准教科书中公开，包括Ausubel等人，Current Protocols of MolecularBiology，John Wiley and Sons(1997)。也可以使用来自商业制造商的纯化试剂盒、缓冲液套组和蛋白酶，根据制造商的说明书执行RNA分离。例如，可以使用Qiagen RNeasy mini柱从细胞悬浮液中分离RNA，和使用基于TRIzol试剂的试剂盒(Invitrogen)、MasterPureTM完全DNA和RNA纯化试剂盒(EPICENTRETM，Madison，Wis.)、Paraffin Block RNA分离试剂盒(Ambion，Inc.)或RNA Stat-60试剂盒(Tel-Test)分离细胞悬浮液或匀浆组织样品中的RNA。
测量mRNA水平的多种不同方式是本领域已知的，例如差异基因表达分析领域所采用的。一种用于测量mRNA水平的代表性和方便的方案类型是基于阵列的基因表达图谱。此类方案是杂交测定，其中采用这样的核酸：其在待生成的图谱中展示待测定/描绘的各基因的“探针”核酸。在这些测定中，首先从被测定的初始核酸样品中制备靶核酸样品，其中制备可包括用标记物——例如信号产生系统的成员——来标记靶核酸。在靶核酸样品制备之后，样品在杂交条件下与阵列接触，由此在靶核酸之间形成复合物，该复合物与附着于阵列表面的探针序列互补。然后定性或定量检测杂交复合物的存在。
可实施以产生主题方法中采用的表达图谱的特定杂交技术包括美国专利号5,143,854；5,288,644；5,324,633；5,432,049；5,470,710；5,492,806；5,503,980；5,510,270；5,525,464；5,547,839；5,580,732；5,661,028；5,800,992；其公开内容以引用方式并入本文；以及WO 95/21265；WO 96/31622；WO 97/10365；WO 97/27317；EP373 203；和EP 785280。在这些方法中，“探针”核酸的阵列与如上所述的靶核酸接触，该阵列包括其表达被测定的各表型决定基因的探针。在杂交条件，例如严格杂交条件下进行接触，然后去除未结合的核酸。如本文所用，术语“严格测定条件”是指具有产生足够互补的核酸(例如，表面结合的和溶液相核酸)结合对以在测定中提供所需的特异性水平的相容性，同时与在互补性不足的结合成员之间形成结合对的相容性较小以提供所需的特异性的条件。严格测定条件是杂交和洗涤条件的总和或组合(总体)。
杂交核酸的所得模式提供了关于已被探测的各基因的表达的信息，其中表达信息是根据基因是否表达以及通常在什么水平上表达数据，即表达图谱(例如，以转录体的形式)，可以既是定性的又是定量的。
可选地，可以采用用于定量样品中一种或多种核酸水平的非基于阵列的方法。这些包括基于扩增方案的那些方法，例如，基于聚合酶链式反应(PCR)的测定，包括定量PCR、逆转录PCR(RT-PCR)、实时PCR等，例如
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RT-PCR、
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系统、
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技术、和
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技术；以及那些依赖于探针与过滤器杂交的那些，例如，RNA印迹法和上文列出的一些核酸测序方法的原位实例在以下参考文献中有所描述：Margulies等人，Nature 2005，437，376-80和其中引用的参考文献；Ronaghi等人，AnalyticalBiochemistry 1996，242，84-89和其中引用的参考文献；Shendure等人，Science 2005，3091728和其中引用的参考文献；Imelfort等人，Brief Bioinform.2009，10，609-618和其引用的参考文献；Fox等人，Methods Mol Biol.2009，553，79-108和其引用的参考文献；Appleby等人，Methods Mol Biol.2009；513，19-39和其中引用的参考文献以及Morozova等人，Genomics 2008，92，255-264和其中引用的参考文献，这些参考文献以引用方式并入，以对这些方法和方法的特定步骤，包括各步骤的所有起始产物、试剂、和最终产物进行一般描述。
对于测量蛋白质水平，测定生物样品中多肽的量或水平。在一些实施方式中，测量细胞外蛋白质水平。例如，在一些情况下，被测量的蛋白质(即多肽)是分泌性蛋白质(例如细胞因子或趋化因子)，因此可以在生物样品的细胞外液中测量浓度(例如，可以在血清中测量蛋白质的浓度)。在一些实施方式中，浓度是通过比较一种蛋白质的水平相对于另一种蛋白质来测量的相对值。在其它实施方式中，浓度是重量/体积或重量/重量杂交的绝对测量值。
在一些情况下，从生物样品中去除细胞(例如，通过离心，通过将细胞粘附在培养皿或塑料等上)，然后测量浓度。在一些情况下，细胞内蛋白质水平是通过裂解生物样品中去除的细胞以测量细胞内容物中的蛋白质水平来测量的。在一些情况下，蛋白质的细胞外水平和细胞内水平两者是通过分离生物样品的细胞部分和流体部分(例如，通过离心)，通过测量生物样品的流体部分中的蛋白质水平来测量蛋白质的细胞外水平，和通过测量生物样品的细胞部分(例如，在裂解细胞之后)中的蛋白质水平来测量蛋白质的细胞内水平来测量的。在一些情况下，通过裂解生物样品的细胞以包括细胞内的内容物作为样品的一部分来测量蛋白质的总水平(即，合并的细胞外和细胞内蛋白质)。
在一些情况下，还可以测量一种或多种另外蛋白质的浓度，并将生物标志物浓度与所述一种或多种另外蛋白质的水平进行比较以提供生物标志物浓度的标准化值。可以采用用于评估蛋白质水平的任何方便的方案，其中确定所测定样品中的一种或多种蛋白质的水平。
虽然测定蛋白质水平的多种不同的方式是本领域普通技术人员已知的并且可以使用任何方便的方法，但是测定蛋白质水平的一种代表性且方便的类型的方案是ELISA——一种基于抗体的方法。在ELISA和基于ELISA的测定中，可以将一种或多种对感兴趣的蛋白质特异的抗体固定在选定的固体表面，优选表现出蛋白质亲和力的表面上，如聚苯乙烯微量滴定板的孔。洗涤去除不完全吸附的材料后，测定板孔被非特异性“封闭”蛋白包被，该蛋白已知对测试样品是抗原中性的，如牛血清白蛋白(BSA)、酪蛋白或粉末状牛乳的溶液。这允许封闭固定表面上的非特异性吸附位点，从而减少由抗原非特异性结合到表面上引起的背景。洗涤去除未结合的封闭蛋白后，固定表面与待测样品在有利于形成免疫复合物(抗原/抗体)的条件下接触。孵育后，洗涤抗血清接触的表面以去除非免疫复合材料。免疫复合物形成的发生和量然后可以通过使结合的免疫复合物经受对靶标具有特异性的不同于第一抗体的第二抗体并检测第二抗体的结合来确定。在某些实施方式中，第二抗体将具有相关联的酶，例如脲酶、过氧化物酶、或碱性磷酸酶，其在与合适的显色底物孵育时会产生有色沉淀。在与第二抗体这样孵育并洗涤以去除未结合的材料之后，对标记物的量进行定量，例如通过在过氧化物酶标记物的情况下与显色底物如尿素和溴甲酚紫或在过氧化物酶标记物的情况下与2，2′-连氮基-二-(3-乙基-苯并噻唑啉)-6-磺酸(2，2′-azino-di-(3-ethyl-benzthiazoline)-6-sulfonic acid)(ABTS)和H2O2孵育进行定量。然后通过测量颜色生成的程度来实现定量，例如，使用可见光谱分光光度计。
可以通过首先将样品结合到测定板来改变前述形式。然后，将一抗与测定板一起孵育，然后使用对一抗具有特异性的标记二抗检测结合的一抗。固定一种或多种抗体的固体基底可以由多种材料和以30种的多种形状制成，例如微量滴定板、微珠、试纸条(dipstick)、树脂颗粒等。可以选择基底以最大化信噪比，最小化背景结合，以及便于分离和降低成本。可以以最适合所用基底的方式进行洗涤，例如，通过从储器中移除珠子或试纸条，清空或稀释储器(如微量滴定板孔)，或用洗涤溶液或溶剂漂洗珠子、颗粒、色谱柱或过滤器。
可选地，可以采用非基于ELISA的方法来测量样品中的一种或多种蛋白质的水平。代表性的示例性方法包括但不限于基于抗体的方法(例如，蛋白质印迹、蛋白质组学阵列、xMApTM微球技术(例如
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技术)、免疫组织化学、流式细胞术等)以及非基于抗体的方法(例如，质谱法)。
生物标志物。如本文所用，术语“生物标志物”是指基因产物，即蛋白质或RNA，其浓度(即“水平”)和酶促活性(功能)报告所给予的ClpP调节剂的活性(水平和/或功能两者)。此ClpP调节剂也称为ClpP剂。因为一些个体可能对用ClpP剂的治疗没有响应，因此生物标志物可用于确定ClpP剂是否对个体具有期望的作用(例如，确定个体是否对ClpP剂有响应、确定个体是否维持对ClpP剂的响应性、和个体是否是用ClpP剂治疗的候选者等)。例如，当个体对ClpP剂有响应时，在给予ClpP剂后其水平升高的生物标志物是“阳性生物标志物”；当个体对ClpP剂有响应时，在给予ClpP剂后其水平降低的生物标志物是“阴性生物标志物”：以及当个体对ClpP剂有响应时，在给予ClpP剂后其水平不改变的生物标志物是“中性生物标志物”。
在一些实施方式中，在给予ClpP剂之前和之后测定生物标志物的浓度或水平，并且其变化或缺乏的程度被解释为给予的ClpP剂实际上是否影响ClpP的功能和/或水平，和/或这种阻断是否具有期望的效果(即免疫系统是否已响应于与ClpP剂的接触或ClpP剂的给予而被激活)。总之，生物标志物的浓度或水平是在向个体给予ClpP剂之前和之后测定的，并且其水平和/或酶功能的变化或缺乏的程度(在暴露于ClpP剂的时间情况下所采取的)被解释为指示个体是否会对ClpP剂“有响应”、个体是否对ClpP剂“有响应”和/或个体是否对ClpP剂“维持响应”。
“阳性生物标志物”是当个体和/或细胞对ClpP剂有响应时，其水平响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗而升高的生物标志物。因此，如果ClpP剂具有所期望的效果，则从已给予ClpP剂的个体中分离的生物样品表现出阳性生物标志物的水平提高(相对于在给予ClpP剂之前，从同一个体的同一类型的生物样品中测量的同一生物标志物的水平)。在一些实施方式中，当个体和/或细胞对ClpP剂有响应时，响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗，阳性生物标志物的水平提高约1.5倍或更多(例如，2倍或更多、2.5倍或更多、3倍或更多、3.5倍或更多、4倍或更多、4.5倍或更多、或5倍或更多、8倍或更多、10倍或更多、15倍或更多)。
阳性生物标志物包括但不一定限于：ClpP、ClpX、ClpXP、H3K27M、LONP和苹果酸酶1(ME1)。通过用式I化合物处理癌细胞建立的另外的阳性生物标志物(＞2X提高)包括：
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Figure BDA0003320993040000131
可以在主题方法中测量和利用上述阳性生物标志物的任意组合的水平。
“阴性生物标志物”是当个体和/或细胞对ClpP剂有响应时，其水平响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗而降低的生物标志物。因此，如果ClpP剂具有所期望的效果，则从已给予ClpP剂的个体中分离的生物样品表现出阴性生物标志物的水平降低(相对于在给予ClpP剂之前，从同一个体的同一类型的生物样品中测量的同一生物标志物的水平)。在一些实施方式中，当个体和/或细胞对抗CD47剂有响应时，响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗，阴性生物标志物的水平降低约1.5倍或更多(例如，2倍或更多、2.5倍或更多、3倍或更多、3.5倍或更多、4倍或更多、4.5倍或更多、或5倍或更多、8倍或更多、10倍或更多、15倍或更多)。阴性生物标志物包括但不一定限于：ClpP、ClpX、ClpXP、H3K27M、LONP和苹果酸酶1(ME1)。通过用式I化合物处理癌细胞建立的另外的阴性生物标志物(＞2X降低)包括：
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Figure BDA0003320993040000141
“中性生物标志物”是当个体和/或细胞对ClpP剂有响应时，其水平响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗而不显著提高或降低的生物标志物。术语“中性生物标志物”用于指其水平可能预期发生变化(例如，因为基因水平在改变个体免疫状态的其它环境中发生变化，例如，在炎性响应期间)的蛋白质或RNA，但实验表明在使用ClpP剂调节ClpP水平和/或功能的情况下不改变。因此，如果ClpP剂具有所期望的效果，则从已给予ClpP剂的个体中分离的生物样品表现出类似水平的中性生物标志物(相对于在给予ClpP剂之前或在标准化对照之前，从同一个体的同一类型的生物样品中测量的同一生物标志物的水平)。在一些实施方式中，当个体和/或细胞对ClpP剂有响应时，响应于与ClpP剂的接触和/或用ClpP剂的治疗，中性生物标志物的水平改变小于约5倍(例如，小于约4.5倍、小于约4倍、小于约3.5倍、小于约3倍、小于约2.5倍、小于约2倍、或小于约1.5倍)。中性生物标志物包括但不一定限于：ClpP、ClpXP、ClpX、H3K27M、LONP和苹果酸酶1(ME1)。此外，对于神经退行性疾病，可以使用α-突触核蛋白和α-突触核蛋白A53T(突变体)。可以在主题方法中测量和利用上述中性生物标志物的任意组合的水平。。
化学相关定义
可以使用化学名称、通用名称、和化学结构可互换地描述结构。如果化学结构和化学名称，并且该结构和该名称之间存在歧义，则以结构为准。除非另有说明，否则无论术语是单独使用还是与其它术语组合使用，这些定义都适用。因此，“烷基”的定义适用于“羟基烷基”、“氟代烷基”、“-O-烷基”等的“烷基”部分。
除非另有说明，否则本文和本公开全文中使用的以下术语应理解为具有以下含义：
如本文所用，术语“治疗有效量”是指当式(I)化合物和/或另外的治疗剂、或其组合物在被给予患有癌症或不期望的细胞增殖的其它疾病或障碍的患者时有效产生所期望的治疗、改善、抑制或预防效果的量。在本发明的组合疗法中，治疗有效量可以指每个单独的试剂或作为一个整体的组合，其中所给予的所有试剂的量在一起是有效的，但其中该组合的组分试剂可以不以有效量而单独存在。关于癌症的治疗，治疗有效量是指具有以下作用的量：(1)减小肿瘤大小，(2)抑制(即在一定程度上减缓，优选停止)肿瘤转移，(3)在一定程度上抑制(优选停止)肿瘤生长或肿瘤侵袭和/或(4)在一定程度上缓解(或优选消除)与癌症相关的一种或多种体征或症状。
如本文所用的关于癌症或不期望的细胞增殖的疾病或病症的术语“预防”是指降低疾病或障碍进展的可能性或速率。
虚线或点划线的使用表示所述分子片段和其它定义的分子片段之间的单键。例如，式(I)中的Q选择为Q1产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000151
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q2产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000161
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q3产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000162
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q4产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000163
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q5产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000164
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q6产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000165
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q7产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000166
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q8产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000171
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q9产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000172
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q10产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000173
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q11产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000174
在另一个实例中，式(I)中的Q选择为Q12产生以下结构：
Figure BDA0003320993040000175
如本文所用，术语“烷基”是指其氢原子中的一个被具有指定碳原子数的键取代的脂族烃基团。烷基基团可以是直链或支链基团。除了术语“烷基”之外，烷基基团还可以由碳原子数定义。烷基取代基通常包含1至20个碳原子“(C1-C20)烷基”，优选1-12个碳原子“(C1-C12)烷基”，更优选1至8个碳原子“(C1-C8)烷基”，或1至6个碳原子“(C1-C6)烷基”，或1至4个碳原子“(C1-C4)烷基”。在不同的实施方式中，烷基基团包含7-12个碳原子的“(C7-C12)烷基”或7-20个碳原子的“(C7-C20)烷基”。烷基基团的非限制性实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、新戊基、异戊基、正己基、异己基和新己基。除非另有说明，否则本文所述的所有烷基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的烷基(“取代的烷基”)的烷基基团将被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的烷基基团(“任选地取代的烷基”)通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。例如，任选地取代的乙基基团是“任选地取代的(C2)烷基”或“(C2)任选地取代的烷基”，并且取代的乙基基团是“取代的(C2)烷基”或“(C2)取代的烷基”。
烷基、“烷基”、“任选地取代的烷基”和“取代的烷基”的合适取代基包括但不限于(C3-C8)环烷基、3-12元杂环基、(C6-C12)芳基、5-12元杂芳基、卤基(halo)、＝O(氧代)、＝S(硫羰)、＝N-CN、＝N-ORX、＝NRX、-CN、-C(O)RX、-CO2RX、-C(O)NRXRY、-SRX、-SORX、-SO2RX、-SO2NRXRY、-NO2、-NRXRY、-NRXC(O)Ry、-NRXC(O)NRXRY、-NRXC(O)ORX、-NRXSO2RY、-NRXSO2NRXRY、-ORX、-OC(O)RX和-OC(O)NRXRY；其中各RX与RY独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C3-C6)环烷基、3-12元杂环基、(C6-C12)芳基、或5-12元杂芳基，或RX与RY可以与它们所连接的氮原子一起形成3-12元杂环基或5-12元杂芳基系统，各自任选地包含0、1或2个另外的杂原子；各RX与RY任选地被独立地选自以下的1至3个取代基所取代：卤基、＝O、-CN、-C(O)R’、-CO2R’、-C(O)NR’2、-SO2R’、-NR’2、-OR’，其中每个R’独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、或3-12元杂环基。然而，“取代的烷基”的合适取代基不包括氢。
“烯基”是指如本文所定义的由至少两个碳原子和至少一个碳-碳键组成的烷基。通常，烯基基团具有2至20个碳原子“(C2-C20)烯基”，优选2至12个碳原子“(C2-C12)烯基”，更优选2至8个碳原子“(C2-C8)烯基”，或2至6个碳原子“(C2-C6)烯基”，或2至4个碳原子“(C2-C4)烯基”。代表性实例包括但不限于乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-、2-或3-丁烯基等。烯基可以是任选地取代的(“任选地取代的烯基”)。烯基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
“炔基”是指如本文所定义的由至少两个碳原子和至少一个碳-碳三键组成的烷基。炔基基团具有2至20个碳原子“(C2-C20)炔基”，优选2至12个碳原子“(C2-C12)炔基”，更优选2至8个碳原子“(C2-C8)炔基”，或2至6个碳原子“(C2-C6)炔基”，或2至4个碳原子“(C2-C4)炔基”。代表性实例包括但不限于乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-、2-或3-丁炔基等。任何炔基都可以是任选地取代的。炔基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
如本文所用，术语“氟代烷基”是指如上定义的烷基基团，其中烷基基团的氢原子中的一个或多个已被氟取代。在一个实施方式中，氟代烷基基团具有1至6个碳原子。在另一个实施方式中，氟代烷基基团具有1至3个碳原子。在另一个实施方式中，氟代烷基基团被1至3个氟原子取代。氟代烷基基团的非限制性实例包括-CH2F、-CHF2和-CF3。术语“(C1-C3)氟代烷基”是指具有1至3个碳原子的氟代烷基基团。术语“(C1)氟代烷基”是指-CH2F、-CHF2和-CF3。
如本文所用，术语“芳基”是指包含6至约14个碳原子的芳族单环或多环系统。在一个实施方式中，芳基基团包含约6至10个碳原子(C6-C10)芳基。在另一个实施方式中，芳基基团是苯基。芳基基团的非限制性实例包括苯基和萘基。芳基基团可以是任选地取代的。芳基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
如本文所用，术语“环烷基”是指包含指定数量的环碳原子且不含杂原子的饱和环。环烷基取代基通常包含3至8个碳原子“(C3-C8)环烷基”，优选3-7个碳原子“(C3-C7)环烷基”，更优选3至6个碳原子“(C3-C6)环烷基”，或3至5个碳原子“(C3-C5)环烷基”。单环环烷基的非限制性实例包括环丙基、环丁基、环戊基、和环己基。除非另有说明，否则本文所述的所有环烷基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文描述为任选地取代的环烷基基团(“任选地取代的环烷基”)可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的环烷基(“取代的环烷基”)的环烷基基团将被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于环烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的环烷基基团通常含有1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。例如，任选地取代的环丙基基团是“任选地取代的(C3)环烷基”，而取代的环丙基基团是“取代的(C2)环烷基”。在一个实施方式中，环烷基基团包含3至9个碳原子，“(C3-C9)环烷基”。在另一个实施方式中，取代的环烷基基团包含3至9个碳原子，“取代的(C3-C9)环烷基”。环烷基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
如本文所用，术语“环烯基”是指含有指定数量碳原子的部分不饱和碳环系统。环烯基取代基通常包含4至8个碳原子“(C4-C8)环烯基”，并且优选包含5-6个碳原子“(C5-C6)环烯基”。单环环烯基的非限制性实例包括环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、和环庚烯基。除非另有说明，否则本文所述的环烯基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于环烯基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的环烯基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。例如，环戊烯基基团是“(C5)环烯基”，而任选地取代的环戊烯基是“任选地取代的(C5)环烯基”。在一个实施方式中，环烯基包含4至8个碳原子，“(C4-C8)环烯基”。环烯基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
如本文所用，术语“环烷基烷基”是指环烷基环，通常为(C3-C9)环烷基，其通过1至6个碳原子的亚烷基连接体“(C1-C6)亚烷基”连接至基础分子。环烷基烷基基团通过碳环中的碳原子数和连接体中的碳原子数来描述。除非另有说明，否则本文所述的环烷基烷基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文描述为任选地取代的环烷基烷基基团(“任选地取代的环烷基烷基”)可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的环烷基烷基(“取代的环烷基烷基”)的环烷基烷基基团将被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于环烷基烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的环烷基烷基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。在一个实施方式中，环烷基基团包含3至9个碳原子并且连接体烷基基团包含1至6个碳原子，“(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基”。例如，环丙基乙基基团是“(C3)环烷基(C2)烷基”，而任选地取代的环丙基乙基基团是“任选地取代的(C3)环烷基(C2)烷基”。此外，取代的环丙基乙基基团是“取代的(C3)环烷基(C2)烷基”。环烷基烷基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
如本文所用，术语“环烯基烷基”是指环烯基环，通常为(C4-C8)环烯基，其通过1至6个碳原子的亚烷基连接体“(C1-C6)亚烷基”连接至基础分子。环烯基烷基基团由碳环中的碳原子数和连接体中的碳原子数来描述。因此，“(C5)环烯基(C1)烷基”基团是通过亚甲基基团(-CH2-)连接至基础分子的环戊烯基基团。除非另有说明，否则本文所述的环烯基烷基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于环烯基烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的环烯基烷基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。在一个实施方式中，环烯基基团包含4至8个碳原子，而连接体烷基基团包含1至6个碳原子，“(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基”。例如，环戊烯基乙基基团是“(C5)环烯基(C2)烷基”，而任选地取代的环戊烯基乙基基团是“任选地取代的(C5)环烯基(C2)烷基”。环烯基烷基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
在一些情况下，可以参考取代基基团来具体命名取代的烷基基团。例如，“卤代烷基”指代指定数量的碳原子被一个或多个卤基取代基所取代并且通常包含1至6个碳原子和1、2或3个卤原子的烷基基团(即“(C1-C6)卤代烷基”)。因此，(C1-C4)卤代烷基基团包括三氟甲基(-CF3)和二氟甲基(-CF2H)。除非另有说明，否则本文所述的卤代烷基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数(卤基和本文定义的任何其它取代基的数量的总和)可以等于非取代的母体烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。例如，对于-CH2CH2CH(OH)CH2CF3，母体烷基部分是N-戊基(-(CH2)4CH3)，具有11个可能的取代位置。此实例并不意味着是限制性的。除非另有说明，否则本文描述为任选地取代的卤代烷基基团(“任选地取代的卤代烷基”)可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的卤代烷基(“取代的卤代烷基”)的卤代烷基基团将被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于卤代烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的卤代烷基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。例如，任选地取代的卤丙基是“任选地取代的(C3)卤代烷基”，而取代的卤代丙基基团是“取代的(C3)卤代烷基”。在一个实施方式中，环烷基基团包含1至6个碳原子，“(C1-C6)卤代烷基”。在另一个实施方式中，取代的卤代烷基基团包含1至6个碳原子，“取代的(C1-C6)卤代烷基”。卤代烷基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”和“取代的烷基”所述。
“烷氧基”是指一价-O-烷基基团，其中烷基部分具有指定数量的碳原子。烷氧基基团的烷基部分可以是直链或支链基团。烷氧基基团通常包含1至8个碳原子“(C1-C8)烷氧基”，或1至6个碳原子“(C1-C6)烷氧基”或1至4个碳原子“(C1-C4)烷氧基”。烷氧基基团的非限制性实例包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基和叔丁氧基。除非另有说明，否则本文所述的所有烷氧基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文描述为任选地取代的烷氧基基团(“任选地取代的烷氧基”)可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的烷氧基(“取代的烷氧基”)的烷氧基基团将被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于烷氧基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的烷氧基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。例如，任选地取代的乙氧基基团是“任选地取代的(C2)烷氧基”，而取代的丁氧基基团是“取代的(C4)烷氧基”。在一个实施方式中，烷氧基基团包含1至6个碳原子，“(C1-C6)烷氧基”。在另一个实施方式中，取代的烷氧基基团包含1至6个碳原子，“取代的(C1-C6)烷氧基”。烷氧基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
“环烷氧基”是指一价-O-环烷基基团，其中环烷基部分具有指定数量的碳原子。烷氧基基团的环烷基部分，通常包含3至9个碳原子的“(C3-C9)环烷氧基”，或3至6个碳原子的“(C3-C6)环烷氧基”。环烷氧基基团的非限制性实例包括环丙氧基、环丁氧基和环戊氧基。除非另有说明，否则本文所述的所有环烷氧基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于环烷氧基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的环烷氧基基团通常包含1至6个任选的取代基，优选1至4个任选的取代基，更优选1至3个任选的取代基。环烷氧基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
术语“卤代烷氧基”是指一价-O-卤代烷基基团，其中烷基部分具有被一个或多个卤基取代基取代的指定数量的碳原子，并且通常包含1至6个碳原子和1、2或3个卤原子(即，“(C1-C6)卤代烷氧基”)。在一些情况下，取代的烷基基团可以参考取代基基团来具体命名。例如“卤代烷氧基”是指具有指定碳原子数的烷基基团。因此，(C1-C4)卤代烷氧基基团包括三氟甲氧基(-OCF3)。除非另有说明，否则本文所述的卤代烷氧基基团可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。取代基基团的总数可以等于卤代烷基部分上氢原子的总数，只要这种取代具有化学意义。任选地取代的卤代烷氧基基团通常包含1至3个任选的取代基，优选1至2个任选的取代基。在一个实施方式中，卤代烷氧基基团包含1至6个碳原子，“(C1-C6)卤代烷氧基”。取代的卤代烷氧基基团的实例包含1至6个碳原子，“(C1-C6)卤代烷氧基”。卤代烷氧基的合适取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”和“取代的烷基”所述。
如本文所用，术语“卤(halo)”是指-F、-Cl、-Br或-I。在一个实施方式中，卤基团是-Cl。在另一个实施方式中，卤基团是-Br。
如本文所用，术语“卤素(halogen)”是指-F、-Cl、-Br或-I。在一个实施方式中，卤素基团是-Cl。在另一个实施方式中，卤素基团是-Br。
如本文所用，术语“酰基”是指-C(O)烷基或-C(O)环烷基。烷基基团可以是直链或支链基团。酰基基团的烷基取代基通常包含1至20个碳原子，优选1-12个碳原子，更优选1至8个碳原子、1至6个碳原子、或1至4个碳原子。酰基基团的环烷基取代基通常包含3-8个碳原子，优选3-7个碳原子，更优选3-6个碳原子，或3-5个碳原子。酰基基团的烷基和环烷基部分可以被取代。合适的取代基基团如本文关于“任选地取代的烷基”、“取代的烷基”和烷基所述。
术语“芳基”或“芳族”是指任选地取代的单环联芳基或稠合双环系统，具有公知的芳香性特征，其中至少一个环包含完全共轭的π电子系统。通常，芳基基团包含6至20个碳原子，“(C6-20)芳基”作为环成员，优选6至14个碳原子“(C6-C14)芳基”或更优选6至12个碳原子“(C6-C12))芳基”。稠合芳基基团可包括稠合至另一个芳基环或稠合至饱和或部分不饱和碳环或杂环的芳基环(例如，苯环)。在这种稠合芳基环系统上与基础分子的连接点可以是环系统的芳族部分的碳原子或非芳族部分的碳或氮原子。芳基基团的实例不限制地包括苯基、联苯基、萘基、蒽基(anthracenyl)、菲基(phenanthrenyl)、茚满基、茚基、和四氢萘基。除非另有说明，否则本文所述的芳基基团可任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。芳基基团的合适取代基基团在本文中进一步描述。
术语“杂芳基”或“杂芳族”在本文中可互换使用，指代包含约5至约14个环原子的芳族单环或多环环系统，其中环原子中的1至4个独立地为N、O或S，并且其余环原子为碳原子。这些系统具有公知的芳香性特征。杂芳基环通过杂芳环的环原子连接到基础分子上，使得芳香性得以维持。杂原子的包含允许在5元环和6元环中具有芳香性。在一个实施方式中，杂芳基基团具有5至10个环原子。在另一个实施方式中，杂芳基是单环系统并且具有5至6个环原子。在另一个实施方式中，杂芳基基团是双环系统。术语“杂芳基”还包括与如下定义的杂环基稠合的如上定义的杂芳基。术语“杂芳基”还包括与苯、环己二烯或环己烷环稠合的如上定义的杂芳基基团。杂芳基的非限制性实例包括吡啶基、吡嗪基、呋喃基(furanyl)、噻吩基、嘧啶基、吡啶(包括N-取代的吡啶)、异噁唑基、异噻唑基、
Figure BDA0003320993040000221
唑基、
Figure BDA0003320993040000222
二唑基、噻唑基、吡唑基、呋喃基(furyl)、吡咯基、三唑基、1，2，4-噻二唑基、吡嗪基、哒嗪基、吲哚基、喹喔啉基、酞嗪基、羟吲哚基(oxindolyl)、咪唑并[1，2-a]吡啶基、咪唑并[2，1-b]噻唑基等。除非另有说明，否则本文所述的杂芳基或杂芳族基团可以任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。杂芳基或杂芳族基团的合适取代基基团在本文中进一步描述。
在本文中可互换地使用术语“杂环基”、“杂环”或“杂脂环”以指代包含3至11个环原子的非芳族饱和或部分饱和的单环或多环环系统，其中1至4个环原子独立地为O、S或N，并且其余环原子为碳原子。在一个实施方式中，杂环基团是单环的并且具有6个环原子，“6-元杂环”。在另一个实施方式中，杂环基团是单环的并且具有6个环原子，其中1或2个环原子是杂原子，“包含1个或2个杂原子的6-元杂环”。在另一个实施方式中，杂环基团是单环的并且具有4或5个环原子，“4-或5-元杂环”。在另一个实施方式中，杂环基团具有7、8或9个环原子，“7-、8-或9-元杂环”。在另一个实施方式中，杂环基团是双环的。杂环基团可以通过环碳或环氮原子结合到分子的其余部分。杂环基的氮或硫原子可以任选地被氧化成相应的N-氧化物、S-氧化物或S，S-二氧化物。任何带有两个氢的碳原子都可以任选地被氧化成相应的羰基。单环杂环的非限制性实例包括氧杂环丁烷基(oxetanyl)、哌啶基、吡咯烷基、哌嗪基、吗啉基、硫代吗啉基、噻唑烷基、二氢吡喃基、吡喃、1，4-二
Figure BDA0003320993040000231
烷基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、δ-内酰胺、δ-内酯等。除非另有说明，否则本文所述的杂环基团可以任选地被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。杂环基团的合适取代基基团在本文中进一步描述。杂环基团可以不被适用于烷基、芳基或杂芳基的相同基团取代或被取代。在一个实施方式中，杂环包含6个原子并且被1至4个如本文定义的基团取代，“被一至四个基团取代的6-元杂环”。此外，当指定时，环氮原子可以被适用于胺的基团，例如烷基、酰基、氨甲酰基、磺酰基取代基等任选地取代，并且环S原子可以被1或2个氧代基团任选地取代(即，S(O)q，其中q为0、1或2)。在一个实施方式中，4或5元杂环被任选地取代，如上文所给出的，“任选地取代的4-或5-元杂环”。在另一个实施方式中，7、8-或9-元杂环被任选地取代，如上文所给出的，“任选地取代的7-、8-或9-元杂环”。
除非另有说明，否则本文中描述为任选地取代的(“任选地取代的”)的芳基、杂芳基和杂环部分可以被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。除非另有说明，否则本文中描述为取代的(“取代的”)芳基、杂芳基和杂环部分被一个或多个取代基基团取代，这些取代基基团是独立选择的。任选地取代的芳基、杂芳基或杂环基团通常包含1至5个任选的取代基，有时1至4个任选的取代基，优选1至3个任选的取代基，或更优选1-2个任选的取代基。取代的芳基、杂芳基或杂环基团包含至少一个如本文所述的取代基，并且可以任选地包含多达共5个各自独立选择的取代基。所用的取代基基团是适用于本文所述用途的取代基基团。
适用于芳基、杂芳基和杂环的取代基基团包括但不限于：(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C3-C8)环烷基、3-12元杂环基、(C6-C12)芳基、5-12元杂芳基、卤基、＝O(氧代)、＝S(硫羰)、＝N-CN、＝N-ORX、＝NRX、-CN、-C(O)RX、-CO2RX、-C(O)NRXRY、-SRX、-SORX、-SO2RX、-SO2NRXRY、-NO2、-NRXRY、-NRXC(O)Ry、-NRXC(O)NRXRY、-NRXC(O)ORX、-NRXSO2RY、-NRXSO2NRXRY、-ORX、-OC(O)RX和-OC(O)NRXRY；其中各RX与RY独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C3-C6)环烷基、3-12元杂环基、(C6-C12)芳基、或5-12元杂芳基，或RX与RY可以与它们所连接的氮原子一起形成3-12元杂环基或5-12元杂芳基系统，各自任选地包含0、1或2个另外的杂原子；各RX与RY任选地被独立地选自以下的1至3个取代基所取代：卤基、＝O、-CN、-C(O)R’、-CO2R’、-C(O)NR’2、-SO2R’、-NR’2、-OR’，其中每个R’独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、或3-12元杂环基。然而，“取代的烷基”的合适取代基不包括氢。
“非取代的氨基”是指基团-NH2。当氨基被描述为取代的或任选地取代的时，该术语包括-NRxRY形式的基团，其中各RX与RY独立地选自氢、(C1-C8)烷基、(C3-C9)环烷基、炔基、杂环基、酰基、芳基、杂芳基、硫代酰基、环烷基烷基、芳基烷基、或杂烷基烷基，在每种情况下都具有指定的原子数并且如本文所述任选地被取代。通常，胺上的烷基取代基包含1至8个碳原子，优选1至6个碳原子，或更优选1至4个碳原子。该术语还包括其中RX与RY和它们所连接的氮一起形成3-12元杂环基或5-12元杂芳基环的形式，每个环可以任选地被取代，如本文关于杂环基或杂芳基环所述，并且其可以包含选自N、O和S的1至3个另外的杂原子作为环成员，条件是这种环不包含连续的氧原子或连续的硫原子。如上所述，该术语扩展到另一个官能团的氨基残基(例如，-C(O)NRXRY、-S(O)2NRXRY等)。在一个实施方式中，-NRXRY的RX和RY；-C(O)NRXRY的RX和RY，可以与它们所连接的氮一起(“与它们所连接的氮一起”)形成环(3-12元杂环基或5-12元杂芳环，每个环可以任选地被取代，如本文关于杂环基或杂芳基环所述，并且其可以包含选自N、O和S的1至3个另外的杂原子作为环成员，条件是这种环不包含连续的氧原子或连续的硫原子)。在另一个实施方式中，-NRXRY的RX和RY；-S(O)2NRXRY的RX和RY，可以与它们所连接的氮一起形成环(3-12元杂环基或5-12元杂芳基环，每个环可以任选地被取代，如本文关于杂环基或杂芳基环所述，并且其可以包含选自N、O和S的1至3个另外的杂原子作为环成员，条件是这种环不包含连续的氧原子或连续的硫原子)。
环上的两个相邻取代基可以与它们所连接的原子一起形成环。术语“与它们所连接的碳原子一起可以形成环”在本文中被定义为意指位于环上的两个相邻残基可以与它们所连接的碳原子组合在一起形成4-6元杂环基、4-6元碳环基、或4-6元杂芳基环，每个环可以任选地被取代，如本文关于杂环基或杂芳基环所述。因此形成的杂环基或杂芳基环可以包含选自N、O和S的1至3个另外的杂原子作为环成员，(条件是这种环不包含连续的氧原子或连续的硫原子)。衍生自苯基部分的代表性实例包括但不限于苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并三唑基、吲唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基(cinnolinyl)、氮杂喹唑啉(azaquinazoline)、喹喔啉基、2，3-二氢-1H-茚基、异苯并呋喃基(phthalanyl)、2，3-二氢苯并呋喃基、苯并二氧杂环戊烯基(benzodioxoyl)、苯并二
Figure BDA0003320993040000243
烷基(benzodioxanyl)等。因此形成的杂环基环的代表性实例包括但不限于：
Figure BDA0003320993040000241
等等。因此形成的碳环基环的代表性实例包括但不限于：
Figure BDA0003320993040000242
等等。
与共同的碳键合的两个取代基可以与它们所连接的碳一起形成环。术语“与它们所连接的碳一起可以形成具有2个氧原子的非芳族环”在本文中被定义为意指两个烷氧基或两个氧取代的烷基基团可以与它们所连接的碳原子组合形成包含两个氧原子的4至7个原子的环。因此形成的杂环的代表性实例包括但不限于：
Figure BDA0003320993040000251
等等。
与共同的氮原子键合的两个取代基可以与它们所连接的氮一起形成环。术语“与它们所连接的氮原子一起可形成环”在本文中被定义为意指驻留在氮原子上的两个残基可结合在一起形成3-12元杂环基、3-7元碳环基、或5-12元杂芳基环，每个环可以任选地被取代，如本文关于杂环基或杂芳基环所述。因此形成的杂环基或杂芳基环可以包含选自N、O和S的1至3个另外的杂原子作为环成员，(条件是这种环不包含连续的氧原子或连续的硫原子)。衍生自氮原子的非限制性实例包括以下部分：氮杂环丁烷基(azetidinyl)、吡咯烷基、哌啶基、吗啉基、1，4-氮杂硫杂烷基(1，4-azathianyl)、1，3，4-三唑基、四唑基、咪唑基等。
两个取代基可以一起形成氧代残基(＝＝O)。“R5和R6可以一起形成＝O”是指氧原子与具有R5和R6残基两者的碳原子双键键合。对于将导致以下子结构的A1，参见1AA。此外，对于“R7和R8可以一起形成＝O”是指氧原子与具有R7和R8残基两者的碳原子双键键合，参见1AB。
Figure BDA0003320993040000252
术语“取代的”指代指定的一个或多个氢原子被指定组中的选择所取代，条件是不超过现有情况下原子的正常化合价，并且该取代产生稳定的化合物。“稳定的化合物”或“稳定的结构”是指足够稳定以实现从反应混合物中分离成有用的纯度并配制成有功效的治疗剂的化合物。
当任何取代基或变量在任何成分或式(I)化合物中出现多于一次时，除非另有说明，否则其每次出现时的定义都独立于其每次又出现时的定义。
如本文所用，术语“纯化形式”是指在化合物从合成过程(例如，从反应混合物)、天然来源、或其组合分离后该化合物的物理状态。术语“纯化形式”还指在化合物从本文所述或技术人员公知的一种或多种纯化过程(例如，色谱法、重结晶等)获得后该化合物的物理状态。
术语用染料任选地取代的烷基(“用染料任选地取代的烷基”)是指烷基残基可以被本文定义的关于任选地取代的烷基残基所定义的取代基所取代，并且该烷基残基的碳或合适的取代基取代可以用染料修饰。作为染料残基的一部分，可以有连接体部分，如烷基链或聚醚链。当Q是为Q2或Q3时所描述的化合物可以与各种红外、荧光、磷光、放射性或红外荧光偶联，如合成方案3所示。显示为SS10的化合物是将本发明的化合物制成其它诊断剂的有价值的中间体。由n决定的碳连接体的长度可以是1-30，但是n＝1-5是更佳的。这些类似物如上所述使用末端功能性的适当保护基团来制备。烷基链的胺末端作为反应性物质具有特定的价值，并且可以使用酰基氯、乙烯酮、羧酸(带有偶联剂)等容易形成许多常见的官能团，如：酰胺、氨基甲酸基(carbamates)、仲胺等。除胺之外的其它末端残基可用于形成连接体，如-SH、-OH、-Cl、-Br和-I。这些末端残基可以与各种染料和成像剂连接。可商购的(BroadPharm，Inc，6625Top Gun Street，Suite 103，San Diego，CA 92121)荧光染料含有多种易于偶联的官能团和不同长度的PEG间隔体以增加水溶性。在成像和诊断研发中实现高效的生物标记。BroadPharm，Inc销售的试剂类别包括：BDP、菁蓝3、菁蓝5、菁蓝5.5、菁蓝7、荧光素和芘。此实例并不意味是限制性的。
应当注意的是，在本文的正文、方案、实例和表中具有未满足的化合价的任何碳以及杂原子都被假定具有足够数量的氢原子来满足该化合价。
化合物可以通过一个或多个名称被知道。例如，ONC201也是TIC10。其它化合物可以以“TR”开头的名称提及。关于这些试剂，以下实例显示了指代同一化合物的命名法。例如，以下名称指代的是同一化合物：TR57、TR-57、Tr57、Tr-57、tr-57和tr57。
本发明的一种或多种化合物可以非溶剂化形式以及与药学上可接受的溶剂，如水、乙醇等的溶剂化形式存在，并且本发明旨在包括溶剂化形式和非溶剂化形式。
式(I)化合物可包含一个或多个立体中心，因此可以以外消旋体、外消旋混合物、单一对映体、非对映体混合物和单独的非对映体形式存在。每个这样的不对称中心都会独立地产生两种旋光异构体，并且意图使混合物中的所有可能的旋光异构体和非对映体以及作为纯的或部分纯化的化合物都包括在本发明的范围内。
如本文所用，术语“组合物”旨在涵盖包含指定量的指定成分的产品，以及直接或间接由指定量的特定指定成分的组合产生的任何产品。
在通式(I)化合物和通式1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物中，原子可以表现出它们的天然同位素丰度，或者这些原子中的一个或多个可以以具有相同原子数，但原子质量或质量数不同于自然界中主要发现的原子质量或质量数的特定同位素而被人工富集。本发明旨在包括通式(I)化合物和通式1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物的所有合适的同位素变体。以特定的同位素进行富集可提供有利的特征(一个或多个)，例如富集氘可以提供某些治疗优势，如提高体内半衰期或减少剂量。此外，同位素富集还可以丰富化合物在生物样品表征中的有用性。富含具体同位素的化合物可以通过本文所述的合成方法和本领域技术人员已知的方法，通过使用富含该具体同位素的试剂和起始材料来制备。
本文考虑了本发明化合物的前药。如本文所用，术语“前药”表示在给予于对象后，通过代谢或化学过程经历化学转化以产生式(I)化合物的化合物。前药可具有有益特性，例如但不限于吸收和/或口服生物利用度的增强。
式(I)化合物在一些情况下可以形成盐，这样的盐也在本发明的范围内。除非另有说明，否则本文对式(I)化合物的提及应理解为包括对其盐的提及。如本文所用，术语“盐(一种或多种)”表示用无机和/或有机的酸和碱形成的酸性和/或碱性的盐。两性离子(内盐(internal salts)或内盐(inner salts))包括在本文所用的术语“盐(一种或多种)”内(并且可以例如在R取代基包含酸部分，如羧基基团的情况下形成)。本文还包括季铵盐，如烷基铵盐。药学上可接受的(即无毒的、生理学上可接受的)盐是优选的，但是其它盐也可用于例如在制备过程中可能采用的分离或纯化步骤中。式(I)化合物的盐可以例如通过使式(I)化合物与当量的酸或碱在介质，例如允许该盐沉淀的介质(例如，乙醚)中反应或在水性介质中反应然后冷冻干燥来形成。
示例性的酸加成盐包括乙酸盐、抗坏血酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、硫酸氢盐、硼酸盐、丁酸盐、柠檬酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、富马酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、乳酸盐、马来酸盐、甲磺酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、草酸盐、磷酸盐、丙酸盐、水杨酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、甲苯磺酸盐(toluenesulfonates)(也称为甲苯磺酸盐(tosylates))。此外，通常被认为适合由碱性药物化合物形成药学上可用的盐的酸例如被P.Stahl等人，Camille G.(eds.)Handbook of Pharmaceutical Salts.Properties，Selection and Use.(2002)Zurich：Wiley-VCH所讨论。此公开内容以引用方式并入本文。
示例性的碱性盐包括铵盐、碱金属盐如钠盐、锂盐和钾盐、碱土金属盐如钙和镁盐、用有机碱(例如有机胺)如二环己胺、叔丁胺形成的盐、以及用氨基酸如精氨酸、赖氨酸等形成的盐。碱性含氮基团可以用诸如低级烷基卤化物(例如，甲基、乙基和丁基氯化物、溴化物和碘化物)、二烷基硫酸盐(例如，二甲基、二乙基和二丁基硫酸盐)、长链卤化物(例如，癸基、月桂基和硬脂基氯化物、溴化物和碘化物)、芳烷基卤化物(例如，苄基和苯乙基溴化物)等试剂季铵化。
本发明还包括其所有分离形式的式(I)化合物。
本发明提供了确定哺乳动物是否对通式I化合物有响应的方法，该方法包括：
在分离处理前生物样品之后，并且在分离同一类型生物样品的处理后生物样品之前向个体给予式I化合物，其中生物样品选自血液样品、血清样品、血浆样品、骨样品、活检样品、细针抽出物、淋巴结抽出物、囊抽出物、穿刺样品、胸腔穿刺样品；
测定处理前和处理后生物样品以确定生物标志物ClpP的水平，和；
当处理前生物标志物的水平是正常水平的1.5X或更高时，确定该个体是用式I化合物治疗的候选者，或者当生物标志物ClpP的任一个水平降低了大于处理前生物标志物的50％时确定该个体是否对用式I化合物的治疗有响应；
Z1-Q
式I
Z1是：
Figure BDA0003320993040000281
Z2是：
Figure BDA0003320993040000282
Q独立地选自：
Figure BDA0003320993040000283
Ar1和Ar2独立地选自芳基、杂芳基、苯硫基和苯基；
Ar1可任选地被1至5个J基团取代；
Ar2任选地被1至5个JJ基团取代；
J独立地选自卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、杂环基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、任选地取代的杂环基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
JJ独立地选自氢、卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、卤素和(C1-C3)任选地取代的烷基；
R9、R10、R11和R12各自独立地选自氢、卤素、(C3-C6)环烷基和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R10和R11与它们所连接的碳原子一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；R13独立地选自氢、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)任选地取代的环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15、ZW、和-C(O)OR15；R14独立地选自氢、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15、和-C(O)OR15；
R15、R16、R17、R18、R19、R28和R29独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R17和R18与它们所连接的氮一起可形成3至6个原子的环；
ZW是(C1-C6)任选地用染料取代的烷基；
W1和W2独立地选自：
氮和
Figure BDA0003320993040000291
W3独立地选自氧、-N(R15)-、和硫；
W4独立地选自＝C(R14)-和氮；
W5独立地选自单键、SS和
Figure BDA0003320993040000301
W6独立地选自氧、硫、和-NR14；
A独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000302
G独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000303
M独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000304
E独立地选自单键、SS、和
Figure BDA0003320993040000305
SS独立地选自：
Figure BDA0003320993040000306
R20、R21、R26和R27各自独立地选自氢、卤素和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R22、R23、R24和R25各自独立地选自氢、卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R30和R31各自独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基。
本发明的实施方式包括测试取自哺乳动物的样品中的离体ClpP水平。
本发明的实施方式包括待测样品源自来源于正常组织、肿瘤组织、循环肿瘤细胞、血浆或全血。
本发明的实施方式包括待测样品来源于肿瘤组织或循环肿瘤细胞。
本发明的实施方式包括原生样品中相对于一个标准值或一组标准值的更高水平的ClpP预测所述疾病对式I化合物或其药学上可接受的制剂的治疗的有效响应。
本发明的实施方式包括在式I化合物或其药学上可接受的制剂的治疗之后，样品中相对于一个标准值或一组标准值的更低水平的C1pP预测有效响应。
本发明的实施方式包括本发明中描述的其它生物标志物。这些包括本文所述的阳性生物标志物的使用。另外，本发明可以使用阴性生物标志物。此外，可以使用本文所述的阴性生物标志物。
本发明提供了式1A化合物：
Figure BDA0003320993040000311
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式2A化合物：
Figure BDA0003320993040000312
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式3A化合物：
Figure BDA0003320993040000321
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式4A化合物：
Figure BDA0003320993040000322
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式5A化合物：
Figure BDA0003320993040000323
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式6A化合物：
Figure BDA0003320993040000324
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式7A化合物：
Figure BDA0003320993040000331
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式8A化合物：
Figure BDA0003320993040000332
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式9A化合物：
Figure BDA0003320993040000333
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式10A化合物：
Figure BDA0003320993040000334
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式11A化合物：
Figure BDA0003320993040000335
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式12A化合物：
Figure BDA0003320993040000341
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式13A化合物：
Figure BDA0003320993040000342
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式14A化合物：
Figure BDA0003320993040000343
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式15A化合物：
Figure BDA0003320993040000344
或其药学上可接受的盐。
本发明提供了式16A化合物：
Figure BDA0003320993040000351
或其药学上可接受的盐。
关于A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的各种自由基和/或变量在本文中如关于式(I)所定义的那样。
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐。
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是：
Figure BDA0003320993040000352
Z2是：
Figure BDA0003320993040000353
Ar1和Ar2独立地选自芳基、杂芳基、苯硫基和苯基；
Ar1可任选地被1至5个J基团取代；
Ar2任选地被1至5个JJ基团取代；
J独立地选自卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、杂环基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、任选地取代的杂环基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2)-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-S02NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
JJ独立地选自氢、卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、卤素和(C1-C3)任选地取代的烷基；
R9、R10、R11和R12各自独立地选自氢、卤素、(C3-C6)环烷基和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R10和R11与它们所连接的碳原子一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R13独立地选自氢、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)任选地取代的环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15、ZW、和-C(O)OR15；
R14独立地选自氢、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15、和-C(O)OR15；
R15、R16、R17、R18、R19、R28和R29独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R17和R18与它们所连接的氮一起可形成3至6个原子的环；
ZW是(C1-C6)任选地被染料取代的烷基；
W1和W2独立地选自：
氮和
Figure BDA0003320993040000361
W3独立地选自氧、-N(R15)-、和硫；
W4独立地选自＝C(R14)-和氮；
W5独立地选自由单键、SS和
Figure BDA0003320993040000362
W6独立地选自氧、硫、和-NR14；
A独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000363
G独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000364
M独立地选自SS和
Figure BDA0003320993040000365
E独立地选自单键、SS、和
Figure BDA0003320993040000371
SS独立地选自：
Figure BDA0003320993040000372
R20、R21、R26和R27各自独立地选自氢、卤素和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R22、R23、R24和R25各自独立地选自氢、卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR.17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R30和R31各自独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基。
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是被0-5个J基团取代的
Figure BDA0003320993040000373
Z2是被1-5个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000374
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是被1个J基团取代的
Figure BDA0003320993040000381
Z2是被1-5个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000382
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是被1个J基团取代的
Figure BDA0003320993040000383
Z2是被1个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000384
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是
Figure BDA0003320993040000385
Z2是被1-5个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000386
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是
Figure BDA0003320993040000387
Z2是被1个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000388
在另一个实施方式中，本发明提供了式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15和A16的化合物和药学上可接受的盐，其中：
Z1是被1个J基团取代的
Figure BDA0003320993040000389
Z2是被1个JJ基团取代的
Figure BDA0003320993040000391
R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12是氢；
R14独立地选自氢、(C1-C6)烷基和-NH2
W1和W2是氮；
W3独立地选自氧和硫；
W4独立地选自氮和碳；
W5独立地选自单键、
Figure BDA0003320993040000392
W6独立地选自氧、硫和NH2；
R13独立地选自氢和(C1-C6)烷基；
A是
Figure BDA0003320993040000393
G独立地选自
Figure BDA0003320993040000394
M独立地选自
Figure BDA0003320993040000395
E独立地选自单键、
Figure BDA0003320993040000396
R14独立地选自氢、(C1-C6)烷基、和NH2
R19独立地选自氢和(C1-C6)烷基。
本文所述的治疗癌症的方法包括治疗对象中的癌症的方法，包括给予有效量的式1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。
本文所述的药物组合物，包含式1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体或赋形剂。
本发明还提供了疾病的治疗，借此ClpP的活化将是有效的。本文描述的用于治疗此类疾病的方法将包括给予下式：1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。另外，可以用本文所述的化合物治疗各种神经退行性疾病。本文描述的用于治疗各种神经退行性疾病的方法将包括给予下式：1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。此外，本文描述的用于治疗帕金森病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化和阿尔茨海默病的方法将包括给予下式：1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。
本发明还提供了疾病的治疗，借此ClpX的浓度和/或活性的降低将是有效的。本文描述的用于治疗此类疾病的方法将包括给予下式：1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。本发明还提供了疾病的治疗，借此TUFM的浓度和/或活性的降低将是有效的。本文描述的用于治疗此类疾病的方法将包括给予下式：1A、2A、3A、4A、5A、6A、7A、8A、9A、10A、11A、12A、13A、14A、15A和16A的化合物或其药学上可接受的盐。
在本发明的一个实施方式中，以下化合物被公开是蛋白质ClpP的活化剂。这些化合物是通过选择FA2片段和独立选择片段：FA1和FA3以形成单个分子而形成的。对于FA1，Ar1是任选地被1-5个J基团取代的苯基。
FA1：
Figure BDA0003320993040000401
FA3：
Figure BDA0003320993040000402
FA2：
Figure BDA0003320993040000403
在另一个实施方式中是化合物FA1-FA2-FA3。
在另一个实施方式中，本发明的优选化合物是实例66、76和77。
本发明提供了化合物：
Figure BDA0003320993040000411
Figure BDA0003320993040000421
或其药学上可接受的盐。
本文所述的治疗癌症的方法包括治疗对象中的癌症的方法，包括给予有效量的化合物：
Figure BDA0003320993040000422
Figure BDA0003320993040000431
或其药学上可接受的盐。
本发明公开了以下化合物：
Figure BDA0003320993040000432
Figure BDA0003320993040000441
或其药学上可接受的盐。
本文描述的所公开的治疗癌症的方法包括治疗对象中的癌症的方法，包括给予有效量的化合物：
Figure BDA0003320993040000442
Figure BDA0003320993040000451
或其药学上可接受的盐。
另一个实施方式是确定哺乳动物是否对化合物：
Figure BDA0003320993040000452
或其药学上可接受的盐有响应的方法。
另一个实施方式是确定哺乳动物是否对化合物：
Figure BDA0003320993040000453
或其药学上可接受的盐有响应的方法。
另一个实施方式是治疗对象中的细菌感染的方法，包括给予有效量的式I化合物或其药学上可接受的盐。
另一个实施方式是治疗对象中的细菌感染的方法，包括给予有效量的式I化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q独立地选自Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q11和Q12。
本发明的化合物
剂型和方案
本发明的化合物的给予可受到能够将该化合物递送至作用部位的任何方法的影响。这些方法包括口服途径、十二指肠内途径、肠胃外注射(包括静脉内、皮下、肌内、或输注)、局部和直肠给予。
可以调整剂量方案以提供最佳的所期望的响应。例如，可以给予单次推注(bolus)、可以随时间的推移给予若干分开的剂量、或者可以根据治疗情况的紧急性按比例减少或增加剂量。以剂量单位形式配制肠胃外组合物以易于给予和剂量统一是特别有利的。如本文所用，剂量单位形式是指适合作为待治疗哺乳动物对象的单位剂量的物理上离散的单位；每个单位含有经计算以产生所期望的治疗效果的预定量的活性化合物连同所需的药物载体。本发明的剂量单位形式的规格可以由以下规定并直接取决于以下：(a)化疗剂的独特特性和要达到的特定治疗或预防效果，和(b)本领域固有的对此类活性化合物复合以用于治疗个体中的敏感性的限制。
因此，基于本文提供的公开内容，技术人员将理解，根据治疗领域中公知的方法调整剂量和给药方案。即，可以容易地建立最大耐受剂量，并且还可以确定为患者提供可检测的治疗益处的有效量，也可以确定给予每种试剂以向患者提供可检测的治疗益处的时间要求。因此，虽然本文示例了某些剂量和给予方案，但这些实例绝不限制在实践本发明时可以提供给患者的剂量和给予方案。要注意的是，剂量值可随待缓解状况的类型和严重性而变化，并且可包括单次或多次剂量。要进一步理解的是，对于任何特定对象，应根据个体需要和给予或监督给予组合物的人的专业判断随时间调整具体剂量方案，并且本文阐述的剂量范围仅是示例性的且无意限制所要求保护的组合物的范围或实践。例如，可以根据药代动力学或药效动力学参数——其可包括临床效应，如毒性效应和/或实验室值来调整剂量。因此，本发明涵盖由技术人员确定的患者内剂量递增。确定化疗剂适当的剂量和给予方案在相关领域中是公知的并且将被理解为由本领域技术人员所涵盖——在提供了本文公开的教导之后。
给予的本发明化合物的量将取决于被治疗的对象、障碍或状况的严重性、给予的速率、化合物的处置和处方医生的判断。然而，有效剂量在单次或分次剂量中在约0.001至约100mg/kg体重/天的范围内，优选约1至约35mg/kg/天。对于一个70公斤的人来说，这将相当于约0.05至约7g/天，优选约0.1至约2.5g/天。在一些情况下，在上述范围下限以下的剂量水平可能是足够充足的，而在其它情况下，可以采用再更大的剂量而不引起任何有害的副作用，条件是首先将这样更大的剂量分成若干小剂量供全天给予。
制剂和给予途径
如本文所用，“药学上可接受的载体”是指不会对生物体造成显著刺激并且不会消除活性化合物的生物活性和特性的载体或稀释剂。
药学上可接受的载体可以包括任何常规的药物载体或赋形剂。载体和/或赋形剂的选择在很大程度上取决于诸如特定的给予方式、赋形剂对溶解性和稳定性的影响、以及剂型的性质等因素。
合适的药物载体包括惰性稀释剂或填充剂、水和各种有机溶剂(如水合物和溶剂化物)。如果需要，则药物组合物可以含有另外的成分，如调味剂、粘合剂、赋形剂等。因此，对于口服给予，可以将含有各种赋形剂(如柠檬酸)的片剂与各种崩解剂(如淀粉、海藻酸和某些复合硅酸盐)以及粘合剂(如蔗糖、明胶和阿拉伯胶)一起使用。赋形剂的实例非限制地包括碳酸钙、磷酸钙、各种糖类和淀粉类、纤维素衍生物、明胶、植物油和聚乙二醇。此外，润滑剂如硬脂酸镁、十二烷基硫酸钠和滑石通常可用于制锭。相似类型的固体组合物也可用于软和硬填充的明胶胶囊。因此，材料的非限制性实例包括乳糖(lactose)或乳糖(milksugar)和高分子量聚乙二醇。当口服给予需要水性悬浮液或酏剂时，其中的活性化合物可以与各种甜味剂或调味剂、着色剂或染料以及，如果需要的话，乳化剂或悬浮剂连同稀释剂如水、乙醇、丙二醇、甘油或其组合进行组合。
药物组合物可以例如是以下形式：作为片剂、胶囊、丸剂、粉剂、缓释制剂、溶液、悬浮液或乳液适合口服给予，作为软膏或膏状物(crease)适合局部给予，或作为栓剂适合直肠给予。
示例性肠胃外给予形式包括活性化合物在无菌水溶液中的溶液或悬浮液，如丙二醇或右旋糖水溶液。如果需要，这种剂型也可以被适当地缓冲。
药物组合物可以是适合精确量的单次给予的单位剂型。
适用于递送活性剂的药物组合物及其制备方法对本领域技术人员来说是显而易见的。此类组合物及其制备方法可以例如在“Remington’s Pharmaceutical Sciences”，19thEdition(Mack Publishing Company，1995)中找到，其公开内容通过引用以其整体并入本文。
本发明的化合物可以口服给予。口服给予可包括吞咽，从而使化合物进入胃肠道，可采用口腔或舌下给予，使化合物直接从口进入血流。
适用于口服给予的制剂包括固体制剂，如片剂、含有颗粒的胶囊、液体、或粉末。锭剂(包括液体填充的)、咀嚼物、多颗粒和纳米颗粒、凝胶固体溶液、脂质体、膜、胚珠(ovules)、喷雾剂和液体制剂。
液体制剂包括悬浮液、溶液、糖浆和酏剂。此类制剂可用作软胶囊或硬胶囊中的填充剂并且通常包括载体，例如水、乙醇、聚乙二醇、丙二醇、甲基纤维素、或合适的油，以及一种或多种乳化剂和/或悬浮剂。液体制剂也可以通过固体的重构，例如从小袋(sachet)中重构来制备。
本发明的化合物还可以快速溶解、快速崩解的剂型使用，如由Liang和Chen(2001)在Expert Opinion in Therapeutic Patents，11(6)，981-986中描述的那些，其公开内容通过引用以其整体并入本文。
对于片剂剂型，活性剂可占该剂型的1wt％至80wt％，更通常为该剂型的5wt％至60wt％。除活性剂外，片剂通常包含崩解剂。崩解剂的实例包括淀粉乙醇酸钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纤维素、微晶纤维素、低级烷基取代的羟丙基纤维素、淀粉、预糊化淀粉和海藻酸钠。通常，崩解剂可以占该剂型的1wt％至25wt％，优选5wt％至20wt％。
粘合剂通常用于赋予片剂制剂粘聚品质(cohesive qualities)。合适的粘合剂包括微晶纤维素、明胶、糖类、聚乙二醇、天然和合成树胶、聚乙烯吡咯烷酮、预糊化淀粉、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素。片剂还可含有稀释剂，如乳糖、甘露醇、木糖醇、右旋糖、蔗糖、山梨糖醇、微晶纤维素、淀粉、和二水磷酸氢钙。
片剂还可任选地包括表面活性剂如十二烷基硫酸钠和聚山梨醇酯80，以及助流剂(glidants)如二氧化硅和滑石。当存在时，表面活性剂的量通常为片剂的0.2wt％至5wt％，而助流剂通常为片剂的0.2wt％至1wt％。
片剂通常还含有润滑剂，如硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂富马酸钠、和硬脂酸镁与十二烷基硫酸钠的混合物。润滑剂通常以片剂的0.25wt％至10wt％，优选0.5wt％至3wt％的量存在。
示例性片剂可含有至多约80wt％的活性剂、约10wt％至约90wt％的粘合剂、约0wt％至约85wt％的稀释剂、约2wt％至约10wt％的崩解剂、和约0.25wt％至约10wt％的润滑剂。
片剂制剂在H.Lieberman和L.Lachman，Marcel Dekker，N.Y.，N.Y.，1980(ISBN 0-8247-6918-X)的“pharmaceutical Dosage Forms：Tablets，Vol.1中详细讨论，其公开内容通过引用以其整体并入本文。
合适的改进释放制剂描述于美国专利号6,106,864中。其它合适的释放技术如高能分散和渗透和包衣颗粒的详细信息可以在Verma等人，Pharmaceutical Technology On-line25(2)，1-14(2001)中找到。此参考文献的公开内容通过引用以其整体并入本文。
应理解，式(I)化合物可被配制成二盐。
肠胃外给予
本发明的化合物也可以直接给予到血流中、肌肉中、或内部器官中。肠胃外给予的合适方式包括静脉内、动脉内、腹膜内、鞘内、心室内、尿道内、颅内、肌内和皮下。适用于肠胃外给予的装置包括针注射器、无针注射器和输注技术。
肠胃外制剂通常是水溶液，其可含有赋形剂，如盐、碳水化合物和缓冲剂(优选pH为3至9)，但对于一些应用，它们可能更适合配制成无菌非水溶液，或作为一种干燥形式与合适的媒介物(如无菌的无热原水)结合使用。
在无菌条件下例如通过冻干制备肠胃外制剂可以使用本领域技术人员公知的标准制药技术容易地完成。
用于制备肠胃外溶液的本发明化合物的溶解度可以通过使用适当的配制技术，如加入溶解度增强剂而潜在地增加。
用于肠胃外给予的制剂可以配制成立即和/或改进释放。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和程序释放。因此，本发明的化合物可以潜在地配制成固体、半固体、或触变液体，用于作为提供活性化合物的改进释放的植入式贮库(depot)来给予。此类制剂的实例包括药物涂层支架和PGLA微球。
本发明的化合物还可潜在地局部给予至皮肤或粘膜，即，皮肤地或经皮地。用于此目的的典型制剂包括凝胶、水凝胶、洗剂、溶液、霜剂、软膏、扑粉、敷料、泡沫、膜、皮肤贴剂、晶片、植入物、海绵、纤维绷带和微乳剂。
剂量
给予的活性化合物的量将取决于被治疗的对象、障碍或状况的严重性、给予的速率、化合物的处置和处方医生的判断。然而，有效剂量在单次或分次剂量中在约0.001至约100mg/kg体重/天的范围内，优选约0.01至约35mg/kg/天。对于人来说，这将相当于约0.07至约700mg/天，优选约0.7至约2500mg/天。在一些情况下，在上述范围下限以下的剂量水平可能是足够充足的，而在其它情况下，可以采用再更大的剂量而不引起任何有害的副作用，其中这样更大的剂量通常分成若干小剂量供全天给予。
组合疗法
如本文所用，术语“组合疗法”是指本发明的化合物与至少一种另外的药物或药剂(例如，抗癌剂)一起顺序地或同时地给予。
如上所述，本发明的化合物可以潜在地与一种或多种如下所述的另外的抗癌剂组合使用。当使用组合疗法时，一种或多种另外的抗癌剂可以与本发明的化合物顺序地或同时地给予。在一个实施方式中，在给予本发明的化合物之前向哺乳动物(对象、患者)给予该另外的抗癌剂。在另一个实施方式中，在给予本发明的化合物之后向哺乳动物给予该另外的抗癌剂。在另一个实施方式中，与本发明的化合物的给予的同时向哺乳动物给予该另外的抗癌剂。
本发明还涉及用于治疗哺乳动物包括人中的异常细胞生长的药物组合物，其包含一定量的如本文所定义的本发明化合物，结合一种或多种(优选一到三种)选自抗血管生成剂和信号转导抑制剂的抗癌剂以及药学上可接受的载体，其中当被看作整体时，活性剂和组合抗癌剂的量对治疗所述异常细胞生长是治疗有效的。
在本发明的一个实施方式中，与本文所述的本发明化合物和药物组合物组合使用的抗癌剂是抗血管生成剂(例如，阻止肿瘤发展新血管的试剂)。抗血管生成剂的实例包括例如VEGF抑制剂、VEGFR抑制剂、TIE-2抑制剂、PDGFR抑制剂、血管生成素抑制剂、PKCβ抑制剂、COX-2抑制剂、整联蛋白、MMP-2(基质金属蛋白酶2)抑制剂、和MMP-9(基质金属蛋白酶9)抑制剂。
优选的抗血管生成剂包括舒尼替尼(sunitinib)
Figure BDA0003320993040000491
贝伐单抗(bevacizumab)
Figure BDA0003320993040000492
阿西替尼(axitinib)(AG 13736)、SU 14813(Pfizer)和AG13958(Pfizer)。
另外的抗血管生成剂包括瓦他拉尼(vatalanib)(CGP 79787)、索拉非尼(Sorafenib)
Figure BDA0003320993040000493
pegaptanib octasodium
Figure BDA0003320993040000494
凡德他尼(vandetanib)
Figure BDA0003320993040000495
PF-0337210(Pfizer)、SU 14843(Pfizer)、AZD 2171(AstraZeneca)、雷珠单抗(ranibizumab)
Figure BDA0003320993040000501
)(AE 941)、tetrathiomolyb-data
Figure BDA0003320993040000502
AMG 706(Amgen)、VEGF Trap(AVE 0005)、CEP 7055(Sanofi-Aventis)、XL880(Exelixis)、替拉替尼(telatinib)(BAY 57-9352)、和CP-868，596(Pfizer)。
其它抗血管生成剂包括恩扎妥林(enzastaurin)(LY 317615)、米哚妥林(midostaurin)(CGP 41251)、哌立福新(perifosine)(KRX 0401)、替普瑞酮(teprenone)
Figure BDA0003320993040000503
和UCN 01(Kyowa Hakko)。
可与本文所述的本发明的化合物和药物组合物组合使用的抗血管生成剂的其它实例包括塞来昔布(celecoxib)
Figure BDA0003320993040000504
帕瑞昔布(parecoxib)
Figure BDA0003320993040000505
地拉考昔(deracoxib)(SC 59046)、罗美昔布(lumiracoxib)(PreigeTM)、瓦德昔布(valdecoxic)(BextraTM)、罗非昔布(rofecoxib)(VioxxTM)、艾拉莫德(iguratimod)
Figure BDA0003320993040000506
IP 751(Invedus)、SC-58125(Pharmacia)和依托考昔(etoricoxib)
Figure BDA0003320993040000507
其它抗血管生成剂包括依昔舒林(exisulind)
Figure BDA0003320993040000508
双水杨酯
Figure BDA0003320993040000509
二氟尼柳(diflunisal)
Figure BDA00033209930400005010
布洛芬
Figure BDA00033209930400005011
酮洛芬
Figure BDA00033209930400005012
萘丁美酮(nabumetone)
Figure BDA00033209930400005013
吡罗昔康(piroxicam)
Figure BDA00033209930400005014
萘普生(naproxen)
Figure BDA00033209930400005015
Figure BDA00033209930400005016
双氯芬酸
Figure BDA00033209930400005017
消炎痛
Figure BDA00033209930400005018
舒林酸
Figure BDA00033209930400005019
托美汀
Figure BDA00033209930400005020
依托度酸
Figure BDA00033209930400005021
酮咯酸
Figure BDA00033209930400005022
和
Figure BDA00033209930400005023
丙嗪
Figure BDA00033209930400005024
其它抗血管生成剂包括ABT 510(abbott)、apratastat(TMI 005)、AZD 8955(AstraZeneca)、incyclinide
Figure BDA00033209930400005025
和PCK 3145(Procyon)。
其它抗血管生成剂包括阿维A
Figure BDA00033209930400005026
普利肽(plitidepsin)
Figure BDA00033209930400005027
西仑吉肽(cilengtide)(EMD 121974)、考布他汀A4(combretastatin A4)(CA4P)、芬维A胺(4HPR)、卤夫酮
Figure BDA00033209930400005028
rebimastat(BMS 275291)、卡妥索单抗(catumaxomab)
Figure BDA00033209930400005029
来那度胺(lenalidomide)
Figure BDA00033209930400005030
角鲨胺
Figure BDA00033209930400005031
沙利度胺(thalidomide)
Figure BDA00033209930400005032
(NSC 631570)、
Figure BDA00033209930400005033
(MEDI 522)、和唑来膦酸(zoledronic acid)
Figure BDA00033209930400005034
在另一个实施方式中，抗癌剂是所谓的信号转导抑制剂(例如，抑制细胞内管理细胞生长、分化和存活的基本过程的调节分子进行交流所通过的方式)。信号转导抑制剂包括小分子、抗体和反义分子。信号转导抑制剂包括例如激酶抑制剂(例如，酪氨酸激酶抑制剂或丝氨酸/苏氨酸激酶抑制剂)和细胞周期抑制剂。更具体地，信号转导抑制剂包括例如法尼基蛋白转移酶抑制剂、EgF抑制剂、ErbB-1(EGFR)抑制剂、ErbB-2抑制剂、泛erb抑制剂、IGF1R抑制剂、MEK(1，2)抑制剂、c-Kit抑制剂、FLT-3抑制剂、K-Ras抑制剂、PI3激酶抑制剂、JAK抑制剂、STAT抑制剂、Raf激酶抑制剂、Akt抑制剂、mTOR抑制剂、P70S6激酶抑制剂、CDK抑制剂、CDK4/6抑制剂、WNT途径的BTK抑制剂抑制剂和所谓的多靶向激酶抑制剂。
优选的信号转导抑制剂包括吉非替尼(gefitinib)
Figure BDA00033209930400005035
西妥昔单抗(cetuximab)
Figure BDA00033209930400005036
厄洛替尼(erlotinib)
Figure BDA00033209930400005037
曲妥珠单抗(trastuzmab)
Figure BDA00033209930400005038
舒尼替尼
Figure BDA00033209930400005039
伊马替尼(imatinib)
Figure BDA00033209930400005040
(GSK1120212)、阿贝西利(abemaciclib)
Figure BDA0003320993040000511
帕博西尼(palbociclib)
Figure BDA0003320993040000512
依鲁替尼(ibmtinib)
Figure BDA0003320993040000513
阿卡替尼(acalabrutinib)(
Figure BDA00033209930400005129
LOXO-305、和
Figure BDA0003320993040000515
(XL518)。
可与本文所述的本发明的化合物和药物组合物结合使用的信号转导抑制剂的另外的实例包括BMS 214662、洛那法尼(lonafamib)
Figure BDA0003320993040000516
吡利曲索(pelitrexol)(AG2037)、马妥珠单抗(matuzumab)(EMD 7200)、尼妥珠单抗(nimotuzumab)
Figure BDA0003320993040000517
帕尼单抗(panitumumab)
Figure BDA0003320993040000518
凡德他尼(vandetanib)
Figure BDA0003320993040000519
帕唑帕尼(pazopanib)(SB 786034)、BIBW 2992(Boehringer Ingelheim)、和
Figure BDA00033209930400005110
(TP 38)。
信号转导抑制剂的其它实例包括卡奈替尼(Canertinib)(CI 1033)、帕妥珠单抗(pertuzumab)
Figure BDA00033209930400005111
拉帕替尼(Lapatinib)
Figure BDA00033209930400005112
培利替尼(pelitinib)(EKB569)、米替福新(miltefosine)
Figure BDA00033209930400005113
BMS 599626、Lapuleucel-T
Figure BDA00033209930400005114
Figure BDA00033209930400005115
)、
Figure BDA00033209930400005116
(IDM 1)、木利替尼(mubritinib)(TAK-165)、帕尼单抗(Panitumumab)
Figure BDA00033209930400005117
拉帕替尼(lapatinib)
Figure BDA00033209930400005118
培利替尼(EKB 569)、厄达替尼(erbafitinib)(Balversa)、和帕妥珠单抗
Figure BDA00033209930400005119
信号转导抑制剂的其它实例包括ARRY142886、依维莫司(everolimus)
Figure BDA00033209930400005120
佐他莫司(zotarolimus)
Figure BDA00033209930400005121
替西罗莫司(temsirolimus)
Figure BDA00033209930400005122
和VX 680(Vertex)。
本发明考虑到将本发明的化合物与抗肿瘤剂一起使用。抗肿瘤剂包括但不限于激素、抗雌激素治疗剂、组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂、基因沉默剂或基因活化剂、核糖核酸酶、蛋白质组学、拓扑异构酶I抑制剂、喜树碱衍生物、拓扑异构酶II抑制剂、烷化剂、抗代谢物、聚(ADP-核糖)、聚合酶-1(PARP-1)抑制剂、微管蛋白抑制剂、抗生素、纺锤体抑制剂、铂配位化合物、基因治疗剂、反义寡核苷酸、血管靶向剂(VTA)和抑制素类。
用于采用本发明化合物的组合疗法的抗肿瘤剂的实例包括但不限于糖皮质激素，如地塞米松、强的松、泼尼松龙、甲泼尼龙、氢化可的松、和孕酮，如甲羟孕酮、醋酸甲地孕酮(Megace)、米非司酮(RU-486)选择性雌激素受体调节剂(SERM，如他莫昔芬、雷洛昔芬、拉索昔芬(lasofoxifene)、阿非昔芬(afimoxifene)、阿佐昔芬(arzoxifene)、巴多昔芬(bazedoxifene)、非培米芬(fispemifene)、奥美昔芬(ormeloxifene)、奥培米芬(ospemifene)、替米利芬(tesmilifene)、托瑞米芬(toremifene)、trilostance和CHF 4227(Cheisi)、选择性雌激素受体下调剂(SERD，如氟维司群(fulvestrant))、依西美坦(exemestane)
Figure BDA00033209930400005123
阿那曲唑(anastrozole)
Figure BDA00033209930400005124
阿他美坦(atamestane)、法倔唑(fadrozole)、来曲唑(letrozole)(Femara)、促性腺激素释放激素(GnRH，通常也称为促黄体激素释放激素[LHRH])激动剂，如布舍瑞林(buserelin)(Suprefact)、戈舍瑞林(goserelin)(Zoladex)、亮丙瑞林(leuprorelin)(Lupron)、和曲普瑞林(triptorelin)
Figure BDA00033209930400005125
阿巴瑞克(abarelix)
Figure BDA00033209930400005126
比卡鲁胺(bicalutamide)
Figure BDA00033209930400005127
环丙孕酮、氟他胺
Figure BDA00033209930400005128
甲地孕酮、尼鲁米特(Nilandron)、和奥沙特隆(osaterone)、度他雄胺(dutasteride)、爱普列特(epristeride)、非那雄胺(finasteride)、阿巴瑞克、戈舍瑞林、亮丙瑞林、曲普瑞林、比卡鲁胺、他莫昔芬、依西美坦、阿那曲唑、法倔唑、福美司坦(fromestane)、来曲唑、及其组合。
与本发明化合物组合使用的抗肿瘤剂的其它实例包括但不限于suberolanilide异羟肟酸(
Figure BDA0003320993040000521
Merck)、酯肽(FR901228)、G2M-777、MS-275、新戊酰氧基甲基丁酸酯(盐)(pivaloyloxymethyl butyrate)和PXD-101/
Figure BDA0003320993040000522
(ranpimase)、PS-341，、
Figure BDA0003320993040000523
(硼替佐米(bortezomib))、9-氨基喜树碱、倍罗替康(belotecan)、BN-80915、喜树碱、二氟替康(diflomotecan)、edotecarin、依喜替康(exatecan)、吉马替康(gimatecan)、10-羟基喜树碱、盐酸伊立替康(irinotecan HCl)
Figure BDA0003320993040000524
勒托替康(lurtotecan)、
Figure BDA0003320993040000525
(鲁比替康(mbitecan)，
Figure BDA0003320993040000526
)、SN-38、拓扑替康(topotecan)、喜树碱、10-羟基喜树碱、9-氨基喜树碱、伊立替康、阿柔比星、阿霉素、氨萘非特、氨柔比星、安那霉素(annamycin)、柔红霉素、多柔比星、依沙芦星、表柔比星、依托泊苷、伊达比星、加柔比星(galarubicin)、羟基脲、奈莫柔比星(nemorubicin)、米托蒽醌(novantrone)(米托蒽醌(mitoxantrone))、吡柔比星(pirarubicin)、匹杉琼(pixantrone)、甲基苄肼、蝴蝶霉素(rebeccamycin)、索布佐生(sobuzoxane)、他氟泊苷(tafluposide)、戊柔比星(valrubicin)、
Figure BDA0003320993040000527
(右雷佐生(dexrazoxane))、氮芥N-氧化物、环磷酰胺、AMD-473、六甲蜜胺(altretamine)、Ap-5280、阿帕齐醌(apaziquone)、溴他利星(brostallicin)、苯达莫司汀、白消安、卡波醌、卡莫司汀、苯丁酸氮芥、达卡巴嗪、雌莫司汀、福莫司汀、葡磷酰胺(glufosfamide)、异环磷酰胺、KW-2170、洛莫司汀、马磷酰胺、氮芥、美法仑、二溴甘露醇、二溴卫矛醇、丝裂霉素C、米托蒽醌、尼莫司汀、雷莫司汀、替莫唑胺、噻替哌、和铂配位烷化剂如顺铂。卡铂(Paraplatin)(卡铂(carboplatin))、依铂(eptaplatin)、洛铂(lobaplatin)、奈达铂(nedaplatin)、
Figure BDA0003320993040000528
(奥沙利铂(oxaliplatin))、链佐星、satmlatin、和其组合。
本发明还考虑了本发明的化合物与以下一起使用：二氢叶酸还原酶抑制剂(例如甲氨蝶呤和
Figure BDA0003320993040000529
(三甲曲沙葡萄糖醛酯(trimetresate glucoronate)))、嘌呤拮抗剂(例如6-巯基嘌呤核苷、巯基嘌呤、6-硫鸟嘌呤、克拉屈滨(cladribine)、氯法拉滨(clofarabine))Clolar(R))、氟达拉滨(fludarabine)、奈拉滨(nelarabine)和雷替曲塞(raltitrexed))、嘧啶拮抗剂(例如，5-氟尿嘧啶(5-FU)、
Figure BDA00033209930400005210
(培美曲塞二钠(premetrexed disodium))、卡培他滨(capecitabine)
Figure BDA00033209930400005211
胞嘧啶、阿拉伯糖苷、
Figure BDA00033209930400005212
(gemcitabine(gemcitabine))、
Figure BDA00033209930400005213
(UFT
Figure BDA00033209930400005214
或
Figure BDA00033209930400005215
并且包括替加氟、gimestat和otostat的TS-1组合)、去氧氟尿苷(doxifluridine)、卡莫氟、阿糖胞苷(包括十八烷基磷酸盐(ocfosfate)、硬脂酸磷酸盐(phosphate stearate)、缓释和脂质体形式)、依诺他滨(enocitabine)、5-阿扎胞苷
Figure BDA00033209930400005216
地西他滨(decitabine)和乙炔基-胞苷)和其它抗代谢物，如依氟鸟氨酸(eflomithine)、羟基脲、亚叶酸、诺拉曲塞(nolatrexed)、triapine、三甲曲沙(trimetrexate)、ABT-472、Ino-1001、KU-0687和GPI18180及其组合。
用于采用本发明化合物，任选地采用一种或多种其它试剂的组合疗法中的抗肿瘤剂的另外的实例包括但不限于
Figure BDA0003320993040000531
Genasense(oblimersen，
Figure BDA0003320993040000532
)、考布他汀A4P(Combretastatin A4P)(CA4P)、Oxi4503、AVE-8062、ZD-6126、TZT 1027、阿托伐他汀(atorvastatin)
Figure BDA0003320993040000533
普伐他汀(pravastatin)(
Figure BDA0003320993040000534
)、洛伐他汀(lovastatin)
Figure BDA0003320993040000535
辛伐他汀(simvastatin)
Figure BDA0003320993040000536
氟伐他汀(fluvastatin)
Figure BDA0003320993040000537
西立伐他汀(cerivastatin)
Figure BDA00033209930400005331
瑞舒伐他汀(rosuvastatin)
Figure BDA0003320993040000539
咽酸
Figure BDA00033209930400005310
多达一(caduet)及其组合。
本发明还考虑了本发明的化合物与调节免疫系统的试剂一起使用，包括但不限于派姆单抗(pembrolizumab)
Figure BDA00033209930400005311
纳武单抗(nivolumab)
Figure BDA00033209930400005312
西米普利单抗(cemiplimab)
Figure BDA00033209930400005313
阿特珠单抗(atezolizumab)
Figure BDA00033209930400005332
)、阿维鲁单抗(avelumab
Figure BDA00033209930400005315
德瓦鲁单抗(durvalumab)
Figure BDA00033209930400005316
伊匹单抗(ipilimumab)
Figure BDA00033209930400005317
利妥昔单抗(rituximab)(
Figure BDA00033209930400005318
Thor-707、和地塞米松。
本发明还考虑本发明的化合物与调节BCL-2蛋白家族的试剂一起使用，包括但不限于维奈妥拉(venetoclax)(
Figure BDA00033209930400005319
ABT-199)和AMG176。
本发明还考虑了本发明的化合物与抑制雄激素受体的试剂一起使用，包括但不限于阿帕鲁胺(apalutamide)
Figure BDA00033209930400005320
氟他胺
Figure BDA00033209930400005321
尼鲁米特
Figure BDA00033209930400005322
dicalutamide
Figure BDA00033209930400005323
)和恩杂鲁胺(enzalutamide)
Figure BDA00033209930400005324
本发明还考虑了本发明的化合物与调节PARP蛋白家族的试剂一起使用，包括但不限于尼拉帕尼(niraparib)
Figure BDA00033209930400005325
奥拉帕尼(olaparib)
Figure BDA00033209930400005326
瑞卡帕布(rucaparib)
Figure BDA00033209930400005327
和他拉唑帕尼(talazoparib)
Figure BDA00033209930400005328
本发明的另一个特别感兴趣的实施方式涉及用于治疗需要这种治疗的人中的乳腺癌的方法，包括向所述人给予一定量的本发明的化合物，结合一种或多种(优选一到三种)选自曲妥珠单抗、他莫昔芬、多烯紫杉醇(docetaxel)、紫杉醇、卡培他滨、吉西他滨、长春瑞滨(vinorelbine)、依西美坦(exmestane)、来曲唑和阿那曲唑的抗癌剂。
本发明的另一个实施方式涉及治疗需要这种治疗的人中的神经退行性疾病的方法，包括向所述人给予一定量的本发明化合物，结合一种或多种选自以下的试剂：抗taumAb、抗β-淀粉样蛋白mAb、BIIB067(tofersen)、BAN2401、BIIB054(抗α-突触核蛋白)、BIIB074、BIIB092、BIIB092(gosuranemab)、BIIB104、那他珠单抗(Natalizumab)、BIIB076(抗tau mAb)、BIIB078(IONIS-C9RX)、BIIB080(IONIS-MAPTRX)、BIIB095(NAV 1.7)、BIIB(XPO1抑制剂)、BIB110、胆碱酯酶抑制剂
Figure BDA00033209930400005329
美金刚(memantine)
Figure BDA00033209930400005330
左旋多巴、Lodosyn、多巴胺激动剂(普拉克索(pramipexole)、罗匹尼罗(ropinirole)、罗替戈汀(rotigotine)和阿朴吗啡)、MAO B抑制剂(司来吉兰、雷沙吉兰、沙芬酰胺(safinamide))、儿茶酚O-甲基转移酶(COMT)抑制剂(恩他卡朋(entacapone)和托卡朋(tolcapone))、抗胆碱能药(苯扎托品和苯海索(trihexphenidyl))、金刚烷胺、利鲁唑、伊达拉奉(edavarone)、丁苯那嗪(xenazine)、抗精神病药和苯并二氮类。
治疗方法和用途
本发明进一步提供治疗方法和用途，包括单独或与一种或多种其它治疗剂或镇静剂组合给予本发明的化合物或其药学上可接受的盐。本文所述的组合物和方法可用于治疗多种疾病状况，包括癌症。
使用本文所述的方法、组合物和/或试剂治疗的癌症的特征在于异常细胞增殖，包括但不限于前肿瘤过度增殖(hyper-proliferation)、原位癌、肿瘤和转移。本文所述的方法和组合物可用于预防和改善癌症的体征和/或症状。
一方面，本文所述的组合物和方法用于治疗疾病，如眼部黑色素瘤、促结缔组织增生性圆细胞瘤、软骨肉瘤、柔脑膜疾病(leptomengial disease)、弥漫性大B细胞淋巴瘤、急性成淋巴细胞性白血病、急性髓性白血病、肾上腺皮质癌、艾滋病相关癌症、艾滋病相关淋巴瘤、肛门或直肠癌、阑尾癌(appendis cancer)、星形细胞瘤、和非典型畸胎样/杆状瘤(atypical Teratoid/Rhabdoid tumor)。
一方面，本文所述的组合物和方法用于治疗疾病，如基底细胞癌、基底细胞痣综合征、格林-痣综合征(Gorlin-Nevus Syndrome)、胆管癌、膀胱癌、骨癌、骨肉瘤、和恶性纤维组织细胞瘤、脑肿瘤、乳腺癌、支气管肿瘤、伯基特淋巴瘤、和脊髓瘤。
一方面，本文所述的组合物和方法用于治疗疾病，如类癌瘤、原发灶不明癌(carcinoma of unknown primary)、中枢神经系统非典型畸胎样/杆状瘤、柔脑膜疾病、中枢神经系统胚瘤、中枢神经系统淋巴瘤、宫颈癌、脊索瘤、慢性淋巴细胞性白血病、慢性骨髓性白血病、慢性骨髓增生障碍、结肠癌、结直肠癌、颅咽管瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、中枢神经系统的胚瘤、子宫内膜癌、成室管膜细胞瘤、室管膜瘤、食管癌、尤因肉瘤、颅外生殖细胞肿瘤、性腺外生殖细胞肿瘤、肝外胆管癌、眼癌、胆囊癌、胃癌、胃肠癌、胃肠间质瘤、生殖细胞肿瘤、妊娠滋养层肿瘤、胶质瘤、毛细胞白血病、头颈癌、肝细胞癌、组织细胞增多症、霍奇金淋巴瘤、下咽癌、卡波西肉瘤、肾癌、郎罕细胞组织细胞增多症、喉癌、唇癌和口腔癌(lip andoral cavity cancer)、肝癌、肺癌、非霍奇金淋巴瘤、巨球蛋白血症、骨恶性纤维组织细胞瘤和骨肉瘤、成神经管细胞瘤、髓上皮瘤、黑色素瘤、美克耳细胞癌、间皮瘤、原发灶不明的颈部转移鳞癌(metastatic squamous neck cancer with occult primary)、多发性瘤形成综合征(multiple neoplasia syndrome)、口癌(mouth cancer)、多发性/浆细胞瘤、蕈样真菌病、骨髓增生异常综合征、瘤、多发性骨髓瘤和骨髓增生障碍。
一方面，本文所述的组合物和方法用于治疗癌症。
本发明进一步提供了治疗方法和用途，包括单独或与一种或多种治疗剂或镇静剂组合给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
一方面，本发明提供了治疗疾病状态的方法，其中是ClpP底物的异常高浓度的蛋白质存在于对象中，该方法包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐。
一方面，本发明提供了治疗疾病状态，包括癌症的方法，其中对象中是ClpP底物的蛋白质浓度的降低导致疾病的改善，该方法包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
一方面，本发明提供了治疗疾病状态，包括癌症的方法，其中异常高浓度的蛋白质ClpP存在于对象中，该方法包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
一方面，本发明提供了治疗疾病状态的方法，其中异常低浓度的蛋白质ClpP存在于对象中，该方法包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
一方面，本发明提供了治疗对象中异常细胞生长的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中异常细胞生长的方法，包括向对象给予一定量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐，结合一定量的抗肿瘤剂，其量在一起有效治疗所述异常生长。在一些实施方式中，抗肿瘤剂选自有丝分裂抑制剂、烷化剂、抗代谢物、嵌入抗生素、生长因子抑制剂、辐射、细胞周期抑制剂、酶、拓扑异构酶抑制剂、生物响应调节剂、抗体、细胞毒剂(cytotoxics)、抗激素和抗雄激素。
另一方面，本发明提供了抑制对象中癌细胞增殖的方法，包括以有效抑制细胞增殖的量向对象给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了治疗选自实体瘤、液体肿瘤、淋巴瘤、白血病或骨髓瘤的癌症的方法。在一些实施方式中，癌症的治疗包括防止癌症对象中的肿瘤生长，包括以有效抑制细胞增殖的量向对象给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了抑制对象中癌细胞侵袭性的方法，包括以有效抑制细胞增殖的量向对象给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了诱导对象中癌细胞凋亡的方法，包括以有效抑制细胞增殖的量向对象给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了诱导对象中细胞凋亡的方法，包括以有效抑制细胞增殖的量向对象给予本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
在本文提供的方法的常见实施方式中，异常细胞生长是癌症，其中所述癌症选自基底细胞癌、成神经管细胞瘤癌、肝癌、横纹肌肉瘤、肺癌、骨癌、胰腺癌、皮肤癌、头颈癌、皮肤或眼内黑色素瘤、子宫癌、卵巢癌、直肠癌、肛门区域的癌症、胃癌、结肠癌、乳腺癌、子宫癌、输卵管癌、子宫内膜癌、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、何杰金病、食道癌、小肠癌、内分泌系统癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾上腺癌、软组织肉瘤、尿道癌、阴茎癌、前列腺癌、慢性或急性白血病、淋巴细胞淋巴瘤、膀胱癌、肾癌或输尿管癌、肾细胞癌、肾盂癌、中枢神经系统(CNS)的肿瘤、原发性CNS淋巴瘤、脊柱肿瘤(spinal axis tumor)、脑干胶质瘤、垂体腺瘤、或一种或多种上述癌症的组合。在一些实施方式中，细胞在组织或肿瘤中，并且组织或肿瘤可以在对象，包括人中。
使用本文所述的方法和组合物治疗的癌症的特征在于异常细胞增殖，包括但不限于转移、前肿瘤过度增殖、原位癌和肿瘤。除了改善癌症的体征和/或症状之外，本发明的化合物还可用于预防。由本发明的化合物治疗的癌症的实例包括但不限于乳腺癌、CNS癌、结肠癌、前列腺癌、白血病、肺癌和淋巴瘤。
另一方面，本发明提供了治疗选自以下的白血病的方法：急性成淋巴细胞性白血病(ALL)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓增生障碍、毛细胞白血病、急性髓性白血病(AML)、慢性骨髓性白血病(CML)和郎罕细胞组织细胞增多症。
另一方面，本发明提供了治疗选自以下的淋巴瘤的方法：弥漫性大B细胞淋巴瘤、AIDS相关淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、赛塞利综合征、蕈样真菌病(MF)、组织细胞增多症、伯基特淋巴瘤、中枢神经系统淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、原发性中枢系统神经系统淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、巨球蛋白血症、蕈样真菌病和淋巴浆细胞性淋巴瘤(lymphoplasmacyticlymphoma)。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的癌症的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了治疗选自以下的癌症的方法：阴道癌、外阴癌、子宫内膜癌、原发灶不明癌和原发灶不明癌症。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的细菌感染的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的金黄色葡萄球菌感染的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的以下神经退行性疾病的方法，包括但不限于阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化、脊髓小脑性共济失调、脊髓性肌萎缩和运动神经元疾病，该方法包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中生血性原卟啉(EPP)的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗具有显性突变体(ClpX：p.Gly298Asp)的对象中生血性原卟啉(EPP)的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，可适用于本文所述方法的其它状况包括但不限于注意力缺陷障碍；成瘾；癫痫；病毒感染；炎症；神经退行性疾病，如阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化；心血管疾病，如冠状动脉疾病、心肌病、高血压性心脏病、心力衰竭、肺原性心脏病、心脏节律障碍、炎性心脏病、心内膜炎、炎性心脏肥大、心肌炎、瓣膜性心脏病、脑血管疾病、外周动脉疾病、先天性心脏病、风湿性心脏病；糖尿病和轻链淀粉样变。
另一方面，本发明提供了用于治疗囊性纤维化的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗Perrault综合征的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗3型Perrault综合征的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗自身免疫疾病的方法。自身免疫性疾病包括但不限于斑秃、抗磷脂、自身免疫性肝炎、腹部疾病、1型糖尿病、格雷夫斯病、格-巴二氏综合征、桥本氏病(Hasimoto’s disease)、溶血性贫血、特发性血小板减少性紫癜、炎症性肠病(inflammatory bowl disease)、炎症性肌病、多发性硬化症、原发性胆汁性肝硬变、牛皮癣、类风湿性关节炎、硬皮病、干燥综合征、系统性红斑狼疮、银屑病关节炎、克罗恩病和白癜风。
另一方面，本发明提供了用于治疗同种异体移植排斥的方法。另一方面，本发明提供了用于治疗遗传性痉挛性截瘫的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗状况——获得性免疫缺陷综合症(AIDS)的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗HIV和状况——获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗状况——肺炎的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗状况——脓毒症的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗状况——病毒感染的方法。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的肝炎的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的隐源性肝硬化的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的肝细胞衰老的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
另一方面，本发明提供了用于治疗对象中的非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的方法，包括向对象给予治疗有效量的本发明的化合物，或其药学上可接受的盐。
制备方法、化学化合物
本发明的化合物可以通过各种方法制成，包括标准化学。除非另有说明，否则任何先前定义的变量将继续具有先前定义的含义。说明性的通用合成方法在下面列出，式(I)的具体化合物在实施例中被制备，并且在以下引文中描述了关于这些化合物合成的其它信息：Sun H.等人ACS Med.Chem.Lett.2019，10，191-195及其引用的参考文献、WO 2018031990及其引用的参考文献、WO 2018 031987及其引用的参考文献、CN 1048600948及其引用的参考文献、以及US 8,318,751及其引用的参考文献。
目前有许多化学试剂的供应商。化学供应商的实例：Sigma Aldrich，SaintLouis，MO；Alfa Aesar，Tewksbury，MA；TCI America.Portland，OR；BroadPharm，SanDiego，CA和Cambridge BioSciences，Cambridge，UK，此列举绝不是限制性的。BroadPharm还提供了定制服务，提供用于合成本发明的化合物的试剂。ONC201(CAS 1616632-77-9)可从许多供应商处商购购得，包括：MEDCHEM Express，1Deer Park Drive，Suite Q，MonmouthJunction，NJ，08852。2-(3-碘丙基)异吲哚啉-1，3-二酮可从多家销售商处获得，包括Sigma-Aldrich(Aldrich CPR-R465674)。此外，2-(4-碘丁基)异吲哚啉-1，3-二酮也可从包括Sigma-Aldrich(Aldrich CPR-R260312)在内的多家供应商处获得。ONC201和ONC206均可从商业供应商处获得，包括SelleckChem，Houston，TX 77014、MedKoo BioSciences，Inc和Matrix Scientific，Columbia，SC 29224。
通式(I)化合物可以通过有机合成领域中已知的方法制备，如通过以下合成方案部分所列。在下面描述的所有方案中，众所周知在必要时，针对敏感性或响应性基团，根据化学的一般原理采用保护基团。根据有机合成的标准方法(T.W.Green and P.G.M.Wuts(1991)Protecting Groups in Organic Synthesis，John Wiley&Sons)操纵保护基团。本领域技术人员将认识到式(I)化合物中是否存在立体中心。因此，本发明包括所有可能的立体异构体并且不仅包括立体异构体(如外消旋化合物)的混合物而且包括单独的立体异构体。当期望化合物为单一异构体时，它可以通过各种对终产物或关键中间体分离的方法获得，或者可以通过立体特异性合成使用同分异构纯的中间体或赋予同分异构纯度的方法来制备。这些是本领域技术人员已知的。
通过本领域技术人员已知的常用方法分析化合物。NMR和HPLC和LCMS用于评估分离的化合物和评估反应混合物。LCMS条件使用水和MeCN作为两种溶剂，使用Symmetry C18，5um，4.6X50mm柱。采用从时间0(90％H2O，10％MeCN，0.1％TFA)到时间4.5min(5％H2O，95％MeCN，0.1％TFA)的线性梯度。流速为1.7ml/min。评估是在254nm处。
以下溶剂、试剂、保护基团、部分、和其它名称可以通过它们的缩写来提及：
Me：甲基；
Et：乙基；
Pr：丙基；
i-Pr：异丙基；
Bu：丁基；
t-Bu：叔丁基；
Ac：乙酰基
ACN：乙腈
AcOH：醋酸
Aq：水性
AUC：曲线下面积
BOC或Boc：叔丁氧基羰基
Conc.：浓缩的
DMF：二甲基甲酰胺
DMSO：二甲基亚砜
EDCI或EDC：1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺
EtOAc：乙酸乙酯
EtOH：乙醇
Ex：实施例
g：克
h：小时
HPLC：高效液相色谱法
LCMS：液相色谱质谱法
MeOH：甲醇
MeI：甲基碘
MS：质谱法
NA：不适用
ND：无数据报告
NMR：核磁共振光谱测定法
NT：未测试
Ph：苯基，
Ret时间：保留时间
RT或rt：室温
Satd、Sat’d、sat’d和satd.：饱和的
TFA：三氟乙酸
THE：四氢呋喃
特别值得注意的是使用甲苯类似物作为试剂和合成中间体。有许多甲苯类似物的商业来源，它们可以直接使用或转化为有用的试剂或中间体，用于合成本发明的化合物。本领域技术人员已知许多用于将甲苯类似物相互转化以提供可用于合成本发明的化合物的试剂和中间体的方法。本文所述的实施例包括甲基残基的溴化(Ex.64)和官能化苄醇向相应溴化物的转化(Ex.79)。此外，苄醇可以通过氧化成醛然后通过还原胺化过程转化为相应的苄胺。这些实施例不是限制性的。
具有单个J取代基的芳族残基意在表示如本文所述的以及在其显示所连接的芳族残基的不同位置处的各种J残基(一个或多个)。
当Q为Q3时所描述的化合物可以如方案1中所示来制备。此外，用于制备Ex.61的该方案可用于制备本发明的化合物。本领域技术人员可以利用本文引用的参考文献中包含的信息和常见的合成化学知识来推断此制备方法以制成试剂。特别值得注意的是US 8,318,751和其中引用的参考文献中有关化学相关物质合成的信息。此外，在WO 2008/130584和其中包含的参考文献中可以找到制备Q为Q3时的化合物的进一步合成细节。类似地，Q为Q10的本发明的化合物可以类似于Q为Q3的化合物来制备。关于Q为Q3的化合物的合成所描述的化学使用各种官能化的哌啶化合物作为合成中间体，以类似方式Q为Q10的化合物可使用相同或相似的合成路线，使用各种官能化的吡咯烷化合物作为合成中间体。
方案1
Figure BDA0003320993040000601
当Q为Q4时所描述的化合物可以如方案2所示来制备。本领域技术人员可以利用本文引用的参考文献(Stahl M.，等人，Angew.Chem.Int.Ed.2018，57，14，602-14，607和其中引用的参考文献)中包含的信息和常见的合成化学知识来推断此制备方法以制成试剂。
方案2
Figure BDA0003320993040000602
当Q是Q2时所描述的化合物可以如WO 2018031990和其中引用的参考文献中所述来制备。此外，Ma，Z(Ma，Z.等人，ACS Med.Chem.Lett.2019，10，191-195和其中引用的参考文献)和Furrer(US 5,556,854和其中引用的参考文献)所描述的合成方法和方案适用于制备本发明的试剂。本领域技术人员可以利用本文引用的参考文献中包含的信息和常见的合成化学知识来推断此制备方法以制成试剂。
当Q是Q1时所描述的化合物可以如WO 2018031987和其中引用的参考文献中所述来制备。还有许多其它出版物描述了这些试剂的合成，如：El-Deiry，W.S.等人，Cell Cycle2017，16，1790-1799和其中引用的参考文献。本领域技术人员可以利用本文引用的参考文献中包含的信息和常见的合成化学知识来推断此制备方法以制成试剂。
当Q为Q2时所描述的化合物可以与各种红外、荧光、磷光、放射性或红外荧光偶联，如方案3所示。显示为SS10的化合物是用于将本发明的化合物制成其它诊断剂的有价值的中间体。由n决定的碳连接体的长度可以是1-30，但是n＝1-5是更佳的。这些类似物如上所述使用末端功能性的适当保护基团来制备。烷基链的胺末端作为反应性物质具有特定的价值，并且可以使用酰基氯、乙烯酮、羧酸(带有偶联剂)等容易形成许多常见的官能团，如：酰胺、氨基甲酸基、仲胺等。除胺之外的其它末端残基可用于形成连接体，如-SH、-OH、-Cl、-Br和-I。这些末端残基可以与各种染料和成像剂连接。可商购的(BroadPharm，Inc，6625TopGun Street，Suite 103，San Diego，CA 92121)荧光染料含有多种易于偶联的官能团和不同长度的PEG间隔体以增加水溶性。在成像和诊断研发中实现高效的生物标记。BroadPharm，Inc销售的试剂类别包括：BDP、菁蓝3、菁蓝5、菁蓝5.5、菁蓝7、荧光素和芘。此实例并不意味是限制性的。
偶联染料合成的其它实验信息可以在以下参考文献中找到：Wang L.等人，AngewChem Int Ed.2019Mar 7.Doi：10.1002/anie.201901061和其中引用的参考文献、Gomes daCosta，S.等人，Morphologie 2019，Mar；103(341)：11-16和其中引用的参考文献，、Wei H.等人，Future Med Chem 2018，Dee 6.doi：10.4155/fmc-2018-0198和其中引用的参考文献、Alamudi，S.H.等人，Chem Commun 2018Dec 4；54(97)：13641-13653和其中引用的参考文献、Iliopoulos-Tsoutsouvas C.等人，Expert Opin Drug Discov 2018Oct；13(10)：933-947和其中引用的参考文献、Vernall A.J.等人，Br J Pharmacol 2014Mar；171(5)：1073-84和其中引用的参考文献、以及Broyles C.N.等人，Cells 2018May 31；7(6)和其中引用的参考文献。
方案3
Figure BDA0003320993040000611
如方案4所示的一般合成方案是本领域技术人员可用于制备本发明的化合物的一系列响应。取代基X和Y表示可用于此反应序列的各种取代基，并且它们在其各自芳族残基上的位置不受限制。此外，单个芳族残基上可存在多于一个取代基。此化学合成路线的核心是使用此处显示为SS15的异氰酸酯。在J是单个氯原子并且可以被取代的其余位置是氢的情况下，所需要的异氰酸酯具有化学式：C8H6ClNO。此外，设想到最后的步骤(d)允许此处由R标识(identified)的各种残基的连接。N-烷基化的可选方法是本领域技术人员已知的。例如，SS13可以使用相应的苯甲醛和还原剂由SS11制备。此实例关于其中可用的取代基的数量和类型是不受限制的。本领域技术人员已知的可选的反应条件可用于方案4中的各种转化。
方案4
Figure BDA0003320993040000621
通过方案4合成化合物：(a)DMF，Et3N；(b)碳酸钠、NH3、乙醇，70℃ 5h；(C)Et3N，甲苯，回流，80℃8h；(d)RBr，K2CO3，DMF，100℃，12h。
如方案5A所示的一般合成方案是本领域技术人员可用于制备本发明的化合物的一系列反应。取代基J是独立选择的Y，并且它们在芳族系统中的位置不受限制。此化学合成路线的核心是使用两步合成序列来形成环。在SS16上形成碳氮键得到SS19。至关重要的是SS18试剂，它有受保护的亲核体(氮)，一旦去受保护，产生的SS21现在就准备自行缩合形成SS23中的环。SS23是Q为Q5时的实例。这些实例关于其中可用的取代基的数量和类型是不受限制的。本领域技术人员已知的可选的反应条件可用于方案5A中的各种转化。
方案5A
Figure BDA0003320993040000622
Figure BDA0003320993040000631
通过方案5a合成化合物：(a)碳酸钠，DMF，85℃5h；(b)CH3NH2，EtOH，回流，80℃ 4h；(C)pTSA，DMF，iPrOH，80℃ 12h。
方案5B显示了作为方案5A中所示合成方案的可选方案对本发明的化合物的制备。
方案5B
Figure BDA0003320993040000632
通过方案5b合成化合物：(a)4-Cl-苄胺，DMF，85℃5h；(b)SS25，cat p-TSA，EtOH，回流，80℃ 4h。
方案6显示了胺保护的烷基化剂的制备。本领域技术人员已知的可选的反应条件可用于方案6中的各种转化。
方案6
Figure BDA0003320993040000633
Figure BDA0003320993040000641
通过方案6合成化合物：(a)SS29，K2CO3，DMF。
方案7显示了使用以下关键试剂制备本发明的各种化合物：SS33、SS35、SS37和SS39。使用本文公开的化学——特别是注意如方案5A、5B和6所示的转化——显示了本领域技术人员可以用来制备本发明的化合物的一系列反应。特别值得注意的是促进烷化反应的反应条件，如：碳酸钠，DMF，85℃12h。J取代基表示可用于此反应序列的各种取代基，并且它们在分子上的位置不受限制。此实例关于其中可用的取代基的数量和类型是不受限制的。本领域技术人员已知的可选的反应条件可用于方案7中的各种转化以制备化合物。
方案7
Figure BDA0003320993040000642
方案8显示了使用以下关键试剂制备本发明的各种化合物：SS41、SS42、SS43和SS44。使用本文公开的化学——特别是注意如方案5a和5b所示的反应序列——显示了本领域技术人员可以用来制备本发明的化合物的一系列反应。J取代基表示可用于此反应序列的各种取代基，并且它们在其芳族系统上的位置不受限制。此实例关于其中可用的取代基的数量和类型是不受限制的。本领域技术人员己知的可选的反应条件可用于方案8中的各种转化以制备化合物。
方案8
Figure BDA0003320993040000651
方案9显示了本发明的各种化合物的制备，并且特别显示了关键合成中间体SS40和SS45的使用。SS40的末端烯烃和SS45的酮残基可在本领域技术人员已知的反应条件下转化为许多新的类似物。
方案9
Figure BDA0003320993040000661
通过方案9合成化合物：(a)碘甲基碘化锌(iodomethylzinc iodide)，Et2O(Simmons-Smith反应)或(CH3)2S(O)CH2，DMSO，THF 50℃；(b)O3、CH2Cl2，-78℃，然后是Me2S，和(C)pTSA，DMF，ROH(或HOCH2CH2OH)，80℃ 12h。
方案10是制备本发明的化合物的一般合成方案。此方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备Q为Q6的化合物。特别是方案4、5a和5b的化学可以适用于此合成路线。
方案10
Figure BDA0003320993040000662
通过方案10合成化合物：(a)Z2-N＝C＝O，Et3N，甲苯，回流，80℃，8h和(b)RBr，K2CO3，DMF，100℃，12h。
方案11是制备本发明的化合物的一般合成方案。此方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备Q为Q6的化合物。注意，SS51如方案10中所示，利用本文尤其是方案5a、5b、6、7和8中所述的化学来制备。
方案11
Figure BDA0003320993040000671
通过方案11合成化合物：(a)pTSA，DMF，iPrOH，80℃ 12h。
方案12A和12B是制备本发明的化合物的一般合成方案。这些方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备Q为Q8的化合物。特别是方案4的化学可适用于此合成路线。此外，可以使用CN 104860948和WO 2016/184437中描述的化学。SS53可以通过使用相应的醛和还原剂的还原胺化过程，由相应的仲胺来制备以形成Z1残基。
方案12A
Figure BDA0003320993040000672
通过方案12A合成化合物：(a)Z2-NH(CO)Cl，Et3N，甲苯，回流，80℃，8h和(b)RBr，K2CO3，DMF，100℃，12h。
方案12B
Figure BDA0003320993040000673
通过方案12B合成化合物：(a)NH3，t-BuOH，(b)O＝N＝CH(Ph-JJ)，TNF，(C)甲苯，Et3N，100℃或甲苯，cat p-TSA，100℃(d)R13-Br，K2CO3，DMF，100℃，(e)TFA，CH2Cl2和(f)CH3CN，BrCH2Ph-J，Et3N。
方案13A和13B是制备本发明的化合物的一般合成方案。这些方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备Q为Q9的化合物。注意，SS56如方案12中所示，利用本文尤其是方案5a、5b、6、7和8中所述的化学来制备。可选地，SS57可用方案5b中给出的化学序列来制备。
方案13A
Figure BDA0003320993040000681
根据方案13A合成化合物：(a)pTSA，DMF，iPrOFI，80℃ 12h。
方案13B
Figure BDA0003320993040000682
通过方案13B合成化合物：a)MeI、Et3N、THF，50℃；b)J-苄胺，THF回流；c)Et3N，甲苯回流；d)TFA，CH2Cl2；e)J-苄基溴，Cs2CO3。
方案14是制备本发明的化合物的一般合成方案。此方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备式8A化合物。
方案14
Figure BDA0003320993040000683
Figure BDA0003320993040000691
通过方案14合成化合物：(a)MeI，Et3N，THF，50℃；(b)4-Cl-苄胺，THF回流：Cl(CO)OEt，NaOEt，EtOH，60℃；(d)SS60，Et3N，甲苯回流。
方案15是制备本发明的化合物的一般合成方案。此方案与本文公开的和本领域技术人员已知的其它化学一起可用于制备式9A化合物。
方案15
Figure BDA0003320993040000692
通过方案15合成化合物：(a)NH3，cat.NH4Cl，EtOH，回流；(b)HN＝C＝O或等效物，Et3N，甲苯回流；(C)4-Cl-苄基溴，Et3N，DMF加热；(d)K2CO3，MeI，DMF加热。
实施例
化学实施例
以下显示了这些化学化合物的实施例。这绝不意味是限制性的。
实施例1
Figure BDA0003320993040000693
D9如Sieber S.A.等人，Angew.Chem.Int.Ed.2008，57，14，602-14，607中所述来制备。
实施例2-27
如WO 2018 031987中所述来制备实施例2-27。
Figure BDA0003320993040000701
Figure BDA0003320993040000702
Figure BDA0003320993040000711
Figure BDA0003320993040000721
实施例28-58
如WO 2018 031990和其中引用的参考文献中所述来制备实施例28-58。
Figure BDA0003320993040000722
Figure BDA0003320993040000723
Figure BDA0003320993040000731
Figure BDA0003320993040000741
实施例57
3-((1-(3-氨基丙基)-2，4-二氧-3-(4-(三氟甲基)苄基)-1，2，3，4，7，8-六氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-6(5H)-基)甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000742
步骤1：将1-(3-氰基苄基)-4-氧代哌啶-3-羧酸甲酯SS26(8.55g，31.4mmol)与乙醇(110ml)中的氨溶液(7ml，25％)的混合物在70℃下加热5h。将溶液浓缩，用DCM(2X300ml)萃取并用盐水洗涤。萃取物经Na2SO4干燥并减压蒸发，得到8g的2-((4-氨基-3-(甲氧基羰基)-5，6-二氢吡啶-1(2H)-基)甲基)-4-氰基苯-1-化物(2-((4-amino-3-(methoxycarbonyl)-5，6-dihydropyridin-1(2H)-yl)methyl)-4-cyanobenzen-1-ide)INT2(油)，其直接用于下一步骤。
步骤2：向INT2(2g，7.4mmol)在甲苯20mL中的溶液中加入1-(异氰酸基甲基)4-(三氟甲基)苯(1.6g，7.5mmol)和三乙胺(1.1g，10.4mmol)。将溶液加热至80℃持续8h。将反应溶液冷却至rt并真空浓缩。将形成的白色固体过滤并溶解在MeOH(20mL)中。加入NaOMe(350mg)并将混合物回流过夜。然后除去约10-15ml甲醇并过滤沉淀物。所期望的产物3-((2，4-二氧-3-(4-(三氟甲基)苄基)-1，2，3，4，7，8-六氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-6(5H)-基)甲基)苄腈，INT2作为淡黄色固体得到(0.8g，25％)。
步骤3：向INT2(200mg)在DMF(2ml)的溶液中加入碳酸钾(150mg)和2-(3-碘丙基)异吲哚啉-1，3-二酮(150mg)。将混合物在100℃下加热12h。加入水(约3ml)并用EtOAc(3X5ml)萃取溶液。合并的萃取物用盐水洗涤3次(约5ml)，经Na2SO4干燥，过滤并真空浓缩以产生粗产物。通过制备TLC获得纯化产物INT3，100mg，产率35％。
步骤4：向产物INT3(100mg)在EtOH(3ml)中的溶液中加入甲胺溶液(0.25ml，30％)。将混合物在80℃下加热4h。加入水并用DCM(3X3ml)萃取溶液。合并的有机萃取物经Na2SO4干燥，过滤并真空浓缩以产生粗产物，实施例57。通过制备HPLC获得终产物实施例57，15mg，产率19％。
1HNMR(400MHz，CD3OD)δ2.03(t，J＝7.2Hz，2H)，2.99(t，J＝6.8Hz，2H)，3.18(s，2H)，3.67(s，2H)，4.01(t，J＝6.8Hz，2H)，4.07(s，2H)，4.62(s，2H)，5.17(s，2H)，7.5-7.57(m，4H)，7.69(t，J＝8Hz，1H)，7.86-7.93(m，2H)，7.99(s，1H)；LC-MS：m/z＝498.1(M+1).
实施例58
3-((1.(4-氨基丁基)-2，4-二氧-3-(4-(三氟甲基)苄基)-1，2，3，4，7，8-六氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-6(5H)-基)甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000751
以与实施例57类似的方式制备实施例58。
1HNMR(400MHz，CD3OD)δ1.7(s，4H)，2.95(s，2H)，3.16(s，2H)，3.64(s，2H)，3.9(s，2H)，4.03(s，2H)，4.59(s，2H)，5.15(s，2H)，7.49-7.57(m，4H)，7.67-7.7(m，1H)，7.88(t，J＝8Hz，2H)，7.98(s，1H)；LC-MS：m/z＝512.2(M+1).
实施例59
3-((1-(4-氨基丁基)-3-(4-氯苄基)-2，4-二氧-1，2，3，4，7，8-六氢吡啶并[4，3-d]嘧啶-6(5H)-基)甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000761
以与实施例57类似的方式制备实施例59。
1HNMR(400MHz，CD3OD)δ1.72(s，4H)，2.98-2.99(d，2H)，3.15-3.17(d，2H)，3.61(t，J＝5.6Hz，2H)，3.91-3.93(d，2H)，4.01(s，2H)，4.57(s，2H)，5.08(s，2H)，7.28-7.3(d，2H)，7.35-7.37(d，2H)，7.71(t，J＝7.6Hz，1H)，7.9-7.92(d，2H)，7.99(s，1H).
实施例60
11-苄基-7-[(2，4-二氟苯基)甲基]-2，5，7，11-四氮杂三环[7.4.0.02，6]十三-1(9)，5-二烯-8-酮
Figure BDA0003320993040000762
如WO 2018031987中所述来制备实施例60。
实施例61
3-({3-[(4-氯苯基)甲基]-2-甲基-4-氧-3H，4H，5H，6H，7H，8H-嘧啶-6-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000763
实施例61的合成通过以下方案进行：
Figure BDA0003320993040000764
向10mL三颈烧瓶中装入SS26(0.4mmol)、盐酸乙脒(0.4mmol)、甲醇(3mL)和K2CO3(1.2mmol)。混合物回流12～15h小时。LC-MS确认反应完成。将反应冷却至室温并真空除去一半溶剂。逐滴加入水(2mL)。白色固体沉淀，过滤并用水洗涤。真空干燥固体以提供INT4(产率72％)。
向10mL三颈烧瓶中装入INT4(0.4mmol)、1-(溴甲基)-4-氯苯(0.4mmol)、THF(3mL)和Cs2CO3(1.2mmol)。混合物回流12～15h小时。LC-MS确认反应完成。用水(100mL x2)、盐水(100mL x1)洗涤溶液。合并的有机层经Na2SO4干燥，通过硅胶柱纯化以提供实施例61(产率30％)。
1HNMR(400MHz，CDOD3)δ7.78(s，1H)，7.72-7.74(d，J＝8Hz，1H)，7.65-7.67(d，J＝8Hz，1H)，7.54(t，J＝8Hz，1H)，7.34-7.36(d，J＝8Hz，2H)，7.17-7.19(d，J＝8Hz，2H)，5.32(s，2H)，3.81(s，2H)，3.41(s，2H)，2.81(t，J＝6Hz，2H)，2.74(t，J＝5.2Hz，2H)，2.46(s，3H)；LC-MS：m/z＝404.9(M).
实施例62(TR98)
3-[(8-氧-9-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-1，5，9，11-四氮杂三环[8.4.0.02，7]十四-2(7)，10-二烯-5-基)甲基]苄腈
Figure BDA0003320993040000771
实施例62是用以下方案制备的：
Figure BDA0003320993040000772
将四氢咪唑2-硫酮(59.8mmol)INT5溶解在甲醇(70ml)中，在25℃下滴加CH3I(89.7mmol)。回流30分钟后，真空除去溶剂。将残余物悬浮在MTBE(50m1)中并过滤。真空干燥固体以提供白色固体INT6(收率83％)。
将化合物INT6(2mmol)，和((4-三氟甲基)苯基)甲胺(4.2mmol)溶解在二噁烷(5ml)中。混合物回流12小时。LC-MS确认反应完成。除去溶剂，并将残余物悬浮在甲苯中12小时。过滤悬浮液并真空干燥滤饼以提供化合物INT7。
向10mL三颈烧瓶中装入化合物INT7(0.4mmol)、SS26(0.4mmol)、甲醇(3ml)和MeONa(1.2mmol)。混合物回流12～15h小时。LC-MS确认反应完成。将反应冷却至室温。在真空下除去一半溶剂。逐滴加入水(2mL)。白色固体沉淀，过滤并用水洗涤。真空干燥固体以提供实施例62(产率25％)。
1H-NMR(400MHz，CD3OD)：δ7.64-7.77(m，4H)，7.52-7.57(m，2H)，7.38-7.45(m，2H)，5.25(s，1H)，5.20(s，1H)，3.72-3.88(m，4H)，3.42(s，2H)，3.26(s，2H)，2.57-2.76(m，4H)，1.86-1.91(m，2H).
LCMS[流动相：在6.0min内从20％水(0.05％NH3.H2O)和80％CH3CN(0.05％NH3.H2O)到5％水(0.05％NH3.H2O)和95％CH3CN(0.05％NH3.H2O)(线性梯度，C18(50mm，5微米，1微米注射)柱)，在这些条件下持续0.5ml/min.]纯度为97.5％，Rt＝3.6min；MS Calcd.：479.5.MS实测值：480.1[M+1]+).
实施例63
N-[(4-氯苯基]-5-[(3-氰基苯基)甲基]-1，3，4-
Figure BDA0003320993040000781
二唑-2-甲酰胺
Figure BDA0003320993040000782
通过以下合成方案制备实施例63：
Figure BDA0003320993040000783
1HNMR(400MHz，DMSO_d6)：δ9.83(s，1H)，7.72-7.87(m，3H)，7.6(t，J＝8Hz，1H)，7.38(t，J＝7.2Hz，4H)，4.44(t，J＝4.8Hz，4H)；LC-MS：m/z＝352.9(M+)
实施例64
7-[(4-氯苯基)甲基]-11-[(3-氧-2，3-二氢-1H-茚-5-基)甲基]-2，5，7，11-四氮杂三环[7.4.0.02，6]十三-1(9)，5-二烯-8-酮
Figure BDA0003320993040000784
实施例64是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000791
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.46(s，3H)，2.75-7.92(m，5H)，3.05(s，1H)，3.43-3.46(d，J＝12Hz，1H)，3.62-3.66(d，J＝16Hz，1H)，4.07(s，2H)，4.21(s，2H)，4.99(s，1H)，5.21(s，2H)，7.29(s，2H)，7.33-7.35(d，J＝8Hz，2H)，7.53-7.55(d，J＝8Hz，1H)，7.63-7.64(d，J＝8Hz，2H)；LC-MS：m/z＝460.9(M+1).
实施例65
3-({3-[(4-氯苯基)甲基]-4-氧-3H，4H，5H，6H，7H，8H-吡啶并[4，3-d]嘧啶-6-基}甲基苄腈
Figure BDA0003320993040000792
实施例65是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000793
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ3.06(s，2H)，3.42(s，2H)，3.92(s，2H)，4.35(s，2H)，5.03(s，2H)，7.24(s，2H)，7.33-7.35(d，J＝8Hz，2H)，7.6(t，J＝8Hz，1H)，7.72-7.81(m，3H)，8.14(s，1H)；LC-MS：m/z＝390.9(M+1)
实施例66(TR108)
3-({8-[(4-氯苯基)甲基]-7-氧-1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6]十二-2(6)，9-二烯-4-基}甲基苄腈
Figure BDA0003320993040000794
实施例66是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000801
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ3.72-3.98(m，10H)，5.0(s，2H)，7.24(s，1H)，7.39-7.47(m，4H)，7.57-7.59(d，J＝8Hz，2H)，7.66(s，1H)；LC-MS：m/z＝418(M+1).
实施例67(TR109)
3-[(5-氧-4-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-1H，2H，4H，5H，6H，7H，8H，9H-咪唑并[1，2-a]喹唑啉-7-基)甲基]苄腈
Figure BDA0003320993040000802
实施例67是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000803
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ1.36-1.4(m，1H)，1.8-1.95(m，3H)，2.37-2.75(m，5H)，3.87-3.97(m，4H)，5.1(s，2H)，7.39-7.57(m，8H)；LC-MS：m/z＝465(M+1).
实施例68(TR122)
3-({4-[(4-氯苯基)甲基]-5-氧-1H，2H，4H，5H，6H，7H，8H，9H-咪唑并[1，2-a]喹唑啉-7-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000811
实施例68是通过关于实施例67描述的合成序列制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ1.32-1.42(m，1H)，1.81-1.94(m，3H)，2.31-2.74(m，5H)，3.86-3.96(m，4H)，5.01(s，2H)，7.25(t，J＝5.6Hz，2H)，7.37-7.45(m，5H)，7.51(t，J＝4Hz，1H)；LC-MS：m/z＝431(M+1).
实施例69
3-({3-[(4-氯苯基)甲基]-2-甲基-4-氧-3H，4H，5H，6H，7H-吡咯并[3，4-d]嘧啶-6-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000812
实施例69是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000813
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.51(s，3H)，4.46-4.48(ss，6H)，5.26(s，2H)，7.11-7.13(d，J＝8Hz，2H)，7.33-7.35(d，J＝8Hz，2H)，7.63(t，J＝8Hz，1H)，7.74-7.79(m，2H)，7.85-7.87(d，J＝8Hz，1H)；LC-MS：m/z＝390.9(M+1).
实施例70
3-({9-[(4-氯苯基)甲基]-13，13-二甲基-8-氧-1，5，9，11-四氮杂三环[8.4.0.02 ，7]十四-2(7)，10-二烯-5-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000814
实施例70是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000821
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ1.03(s，6H)，2.98(s，2H)，3.1-3.17(m，4H)，3.59-3.68(m，4H)，3.75(s，2H)，4.15(s，2H)，5.25(s，2H)，7.28-7.3(d，J＝8Hz，2H)，7.40-7.42(d，J＝8Hz，2H)，7.65(t，J＝8Hz，1H)，7.8-7.82(d，J＝8Hz，1H)，7.86-7.88(d，J＝8Hz，1H)，7.93(s1H)；LC-MS：m/z＝473.9(M+1).
实施例71
3-({9-[(4-氯苯基)甲基]-13，13-二氟-8-氧-1，5，9，11-四氮杂三环[8.4.0.02，7]十四-2(7)，10-二烯-5-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000822
实施例71是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000823
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.94(s，2H)，3.58-3.75(m，8H)，4.31(s，2H)，5.17(s，2H)，7.05-7.07(d，J＝8Hz，1H)，7.26-7.33(m，3H)，7.59-7.79(m，4H)；LC-MS：m/z＝481.9(M+1).
实施例72
3-({3-[(4-溴苯基)甲基]-2-甲基-4-氧-3H，4H，5H，6H，7H，8H-吡啶并[4，3-d]嘧啶-6-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000824
实施例72是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000831
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.04(s，3H)，2.43(s，4H)，3.46(s，2H)，3.75(s，2H)，5.21(s，2H)，7.05-7.07(d，J＝8Hz，2H)，7.42-7.47(m，3H)，7.56-7.61(m，2H)，7.7(s，1H)；LC-MS：m/z＝450.9(M+1).
实施例73
3-[(2-甲基-4-氧-3-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-3H，4H，5H，6H，7H，8H-吡啶并[4，3-d]嘧啶-6-基)甲基]苄腈
Figure BDA0003320993040000832
实施例73是通过与实施例72中所描述的相同的合成路线制备的：
LC-MS：m/z＝439.0(M+1)并且保留时间1.743min.
实施例74
3-({3-[(4-溴苯基)甲基]-4-氧-3H，4H，5H，6H，7H，8H-吡啶并[4，3-d]嘧啶-6-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000833
实施例74是通过关于实施例65所述的方案制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.73-2.79(m，4H)，3.46(s，2H)，3.75(s，2H)，5.03(s，2H)，7.21-7.23(d，2H)，7.43-7.5(m，3H)，7.59(t，J＝8.8Hz，2H)，7.7(s，1H)，8.06(s，1H)；LC-MS：m/z＝434.1(M+2).
实施例75
3-[(4-氧-3-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-3H，4H，5H，6H，7H，8H-吡啶并[4，3-d]嘧啶-6-基)甲基]苄腈
Figure BDA0003320993040000834
实施例75是通过关于实施例65所述的方案制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ3.09(s，2H)，3.45(s，2H)，3.95(s，2H)，4.37(s，2H)，5.13(s，2H)，7.43-7.75(d，2H)，7.59-7.65(m，3H)，7.75-7.82(m，3H)，8.18(s，1H)；LC-MS：m/z＝424.2(M).
实施例76
3-({8-[(4-溴苯基)甲基]-7-氧-1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6}十二-2(6)，9-二烯-4-基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000841
实施例76是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000842
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ4.1-4.3(m，10H)，5.19(s，2H)，7.25(s，1H)，7.27(s，1H)，7.43-7.45(d，2H)，7.53(t，J＝7.6Hz，1H)，7.66-7.72(m，3H)；LC-MS：m/z＝463.8(M+2).
实施例77
3-[(7-氧-8-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6]十二-2(6)，9-二烯-4-基)甲基]苄腈
Figure BDA0003320993040000843
实施例77是通过关于实施例76描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ4.06-4.15(m，8H)，4.28(t，J＝8.4Hz，2H)，5.33(s，2H)，7.52-7.61(m，5H)，7.66-7.68(d，2H)，7.72(s，1H)；LC-MS：m/z＝451.9(M).
实施例78
2-[(4-(溴苯基)甲基]-7-{[3-(丙-1-炔-1-基)苯基]甲基}-1，2，5，6，7，8-六氢-2，7-萘啶-1-酮
Figure BDA0003320993040000844
实施例78是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000851
1HNMR(400MHz，DMSO_d6)δ1.97(s，3H)，2.91(s，2H)，3.32-3.36(m，1H)，3.62-3.65(m，1H)，3.91(s，2H)，4.46(s，2H)，5.08(s，2H)，7.29-7.6(m，8H)，8.71(s，1H)；LC-MS：m/z＝449.8(M+2).
实施例79
7-{[3-(丙-1-炔-1-基)苯基]甲基}-2-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}-1，2，5，6，7，8-六氢-2，7-萘啶-1-酮
Figure BDA0003320993040000852
实施例79是通过使用关于实施例78描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，DMSO_d6)δ2.06(s，3H)，2.92(s，2H)，3.29-3.36(m，1H)，3.62-3.65(m，1H)，3.93(s，2H)，4.46(s，2H)，5.2(s，2H)，7.44-7.81(m，8H)，8.75(s，1H)；LC-MS：m/z＝437.9(M).
实施例80
4-苯基-8-[(4-氯苯基)甲基]1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6]十二-2(6)，9-二烯-7-酮
Figure BDA0003320993040000853
实施例80是通过以下合成方案制备的：
Figure BDA0003320993040000861
LC-MS：保留时间：1.546min，m/z＝393.1(M+1).条件请参见图8和实施例62。
实施例81
4-苯基-8-[(4-溴苯基)甲基]1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6]十二-2(6)，9-二烯-7-酮
Figure BDA0003320993040000862
实施例81是通过使用关于实施例80描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ4.0(s，2H)，4.2-4.24(d，6H)，4.4(s，2H)，5.15(s，2H)，7.23-7.24(d，2H)，7.42(s，7H)；LC-MS：m/z＝439.1(M+2).
实施例82
4-苯基-8-{[4-(三氟甲基)苯基]甲基}1，4，8，10-四氮杂三环[7.3.0.02，6]十二-2(6)，9-二烯-7-酮
Figure BDA0003320993040000863
实施例82是通过使用关于实施例80描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，CDCl3)δ4.01(s，2H)，4.21-4.25(d，6H)，4.41(s，2H)，5.26(s，2H)，7.37-7.46(m，7H)，7.54-7.56(d，2H)；LC-MS：m/z＝426.9(M).
实施例83
3-({9-[(4-氯苯基)甲基]-8-氧-1，5，9，11-四氮杂三环[8.4.0.02，7]十四-2(7)，10-二烯-5基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000864
实施例83是通过使用关于实施例62描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，DMSO&CDCl3)2.13(s，2H)，2.86(s，4H)，3.38(s，2H)，3.5(s，2H)，3.84(s，2H)，4.05(s，2H)，5.28(s，2H)，7.27-7.34(m，3H)，7.53(t，J＝8Hz，1H)，7.65-7.67(d，2H)，7.74(s，1H)，8.0(s，1H)；LC-MS：m/z＝446.1(M+1).
实施例84
3-({9-[(4-溴苯基)甲基]-8-氧-1，5，9，11-四氮杂三环[8.4.0.02，7]十四-2(7)，10-二烯-5基}甲基)苄腈
Figure BDA0003320993040000871
实施例84是通过使用关于实施例62描述的合成方案制备的。
1HNMR(400MHz，DMSO)2.05(s，2H)，2.87(s，4H)，3.36-3.43(m，4H)，3.89(s，2H)，3.99(t，J＝5.6Hz，2H)，5.16(s，2H)，7.22-7.24(d，2H)，7.54-7.62(m，3H)，7.71-7.73(d，1H)，7.8-7.83(d，2H)；LC-MS：m/z＝492.1(M+2).
生物学实施例和实验
提出以下实施例是为了向本领域普通技术人员提供如何制备和利用本发明的完整公开和描述，并不旨在限制本发明的范围。已努力确保关于所用数字(例如量、温度等)的准确性，但应考虑到一些实验误差和偏差。
a)实验程序/材料和方法
人ClpP活性的测量。如前所述(Maurizi，M.R.等人，Methods Enzymol.1994，244，314-331和其中引用的参考文献以及Woo，K.M.等人，Biol.Chem.1989，264，2088-2091和其中引用的参考文献)，稍作修改，基于监测荧光香豆素从荧光底物Ac-WLA-AMC(Cat#S330，Boston Biochem，Inc.，Cambridge，MA)的释放来离体测量重组人酪蛋白水解肽酶hClpP(Cat#MBS204060，MyBioSouree，Boston USA)的活性。简而言之，使用10μM的如上文参考文献中所述荧光Ac-WLA-AMC底物，在由50mM Tris、10mM MgCl2、100mM KCl、1mM DTT、4mMATP、0.02％Triton X-100和5％甘油组成的测定缓冲液——pH 8.0(HCl)——中测量重组hClpP蛋白水解亚基(1μg/mL)的活性。采用两种不同的方案来研究ONC201和本发明的化合物对ClpP活性的影响。采用第一个方案(方案1)，通过在指示剂量的化合物的存在下立即混合酶和底物来发起反应。应用第二个方案(方案2)，将酶和化合物混合并在测定缓冲液中孵育60min，然后通过添加Ac-WLA-ACM底物来发起反应。使用黑色μ-CLEAR 96孔平底板(Cat#655090，Greiner Germany)监测游离香豆素荧光的动力学，并使用配备有适当的FI模块(BMG LABTECH，Durham NC)的PHERAstar读板器在350nm激发和460am发射下记录释放的香豆素的荧光。荧光信号的线性部分随时间的斜率是hClpP活性的量度。测量进行三次重复，并表示为在ONC201或本发明的化合物存在或不存在的情况下在给定浓度的hClpP和底物下的荧光变化率。使用不同化合物的hClpP活化的剂量依赖性用于物质的测定(相对的IC50)，并从实验数据中减去作为背景所测量的用DMSO(媒介物)处理的样品的活性，并且ClpP的活性表示为ClpP/h的RFU/μg。还参见Greer，Y.E.等人，Oncotarget，2018，9，18，454-18479和其中引用的参考文献。
癌细胞系。表1和2中描述的细胞数据如CN104860948和US 10,526,332中所描述的来测定。用于细胞测试的其它信息如下：将HCT116(人结肠癌)或MDA-MB-231(MDA231，人乳腺腺癌)分配在96孔板中的100ul细胞悬浮液中。将板在加湿培养箱(37℃，5％CO2)中孵育24小时。将适当的测试浓度的本发明的化合物添加到板的培养基中。将板培养48小时。将CCK-8(10ul，见下文)添加到各孔中。将板在上述条件下孵育1-4h，并用读板器测量450nm和650nm下的吸光度。
细胞计数试剂盒-8(CCK-8)允许增殖和细胞毒性测定中针对活细胞数量的确定进行灵敏的比色测定。通过CCK-8，使用WST-8(2-(2-甲氧基4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2，4-二磺苯基)-2H-四氮唑，单钠盐)来细胞计数，其在电子载体1-甲氧基PMS的存在下在生物还原之后产生水溶性甲
Figure BDA0003320993040000882
染料。CCK-8溶液直接添加到细胞中。WST-8被细胞脱氢酶生物还原为可溶于组织培养基的橙色甲
Figure BDA0003320993040000883
产物。所产生的甲
Figure BDA0003320993040000884
的量与活细胞的数量成正比。
抗细菌活性的测量。若干出版物描述了测试ClpP调节剂的抗细菌活性(Kao，Y.T.等人，PNAS 2018，115，8003-8008和其中包含的参考文献以及Quellette S.P.等人，J.Bacteriol 2018，201(2)pii：e00635-18，doi：10.1128/JB.00635-18和其中引用的参考文献。Kao，Y.T.等人和Quellette S.P.等人描述的实验条件可用于测量本发明的化合物的抗细菌作用，包括抵抗金黄色葡萄球菌的活性。
b)结果
QNC201和TR化合物活化CLPP肽酶促活性。为了研究ONC201和本发明的化合物对ClpP活性的影响，我们测试了它们对分离的人hClpP的酶促活性的影响。使用纯化的重组人线粒体ClpP蛋白水解亚基(Cat#MBS204060，MyBioSource，Cambridge，MA)和选择性荧光7-氨基甲基香豆素缀合的三肽Ac-WLA-AMC(Cat#S330，MyBioSource，Cambridge，MA)，我们测量了在ONC201和TR-化合物的存在或不存在的情况下hClpP肽酶的活性。在测定缓冲液(如实验程序/材料和方法中所述)中测量hClpP的酶促活性，并连续监测所解放的香豆素的荧光水平。如图1所示，我们观察到hClpP与ONC201或选择的TR化合物(TR-57)一起孵育导致因hClpP肽酶活性而释放的香豆素AMC的荧光的时间依赖性和指数性提高。然而，重组hClpP蛋白水解亚基与所选的化合物在标准测定缓冲液中预孵育60min导致酶活性的永久提高和香豆素释放速率随时间的线性化以及图2中所示的hClpP关于ONC201和TR57的动力学和剂量依赖性活性方面的变化的实施例。以半对数标度绘制hClpP活性相对于化合物浓度的剂量依赖性允许对IC50进行测定，试剂的浓度导致预孵育的hClpP的活性提高50％(图3)。
表1和2中提供了所选实施例对人癌细胞的生物活性。
表1：选择类似物关于人癌细胞的生物活性数据
Figure BDA0003320993040000881
Figure BDA0003320993040000891
表2：选择类似物关于人癌细胞的生物活性数据
Figure BDA0003320993040000892
Figure BDA0003320993040000901
Figure BDA0003320993040000911
缩略语列表
A549：人非小细胞肺癌细胞系
BSA：牛血清白蛋白
ClpP：酪蛋白水解蛋白酶P
DMSO：二甲基亚砜
DNA：脱氧核糖核酸
EDTA：乙二胺四乙酸
ELISA：酶联免疫吸附测定
FACS：荧光激活细胞扫描/分选
HEPES：4-(2-羟乙基)哌嗪-1-乙磺酸
HsClpP：人线粒体ClpP
HsClpX：AAA+蛋白解叠酶
HsClpXP：在线粒体基质中发现的一种ATP依赖性蛋白酶复合物
IHC：免疫组织化学
MAB：单克隆抗体
mRNA：信使核糖核酸
PBS：磷酸盐缓冲盐水
RPMI-1640：用于培养转化的和非转化的真核细胞和细胞系的细胞培养基
siRNA：小抑制性核糖核酸
TR化合物或多种TR化合物：本文所述的命名以TR开头的任何化合物或化合物组。例如：TR57。
氨基酸序列
蛋白质：ClpP
生物体：智人(sp|Q16740|CLPP_HUMAN ATP依赖性Clp蛋白酶蛋白水解亚基，线粒体OS＝智人OX＝9606GN＝CLPP PE＝1 SV＝1)(SEQ ID NO：1)
Figure BDA0003320993040000921
序列表
<110> 马德拉治疗公司.
E·伊瓦诺维奇
<120> 酪蛋白水解蛋白酶P功能作为药物对IMIPRIDONE样试剂响应的生物标志物的用途
<130> 1070.205WO
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<150> 62/819,204
<151> 2019-03-15
<150> 62/825,667
<151> 2019-03-28
<150> 62/840,254
<151> 2019-04-29
<150> 62/871,694
<151> 2019-07-08
<150> 62/885,055
<151> 2019-08-09
<150> 62/901,142
<151> 2019-09-16
<150> 62/931,043
<151> 2019-11-05
<150> 62/975,088
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<160> 1
<170> PatentIn 版本3.5
<210> 1
<211> 277
<212> PRT
<213> 智人
<400> 1
Met Trp Pro Gly Ile Leu Val Gly Gly Ala Arg Val Ala Ser Cys Arg
1 5 10 15
Tyr Pro Ala Leu Gly Pro Arg Leu Ala Ala His Phe Pro Ala Gln Arg
20 25 30
Pro Pro Gln Arg Thr Leu Gln Asn Gly Leu Ala Leu Gln Arg Cys Leu
35 40 45
His Ala Thr Ala Thr Arg Ala Leu Pro Leu Ile Pro Ile Val Val Glu
50 55 60
Gln Thr Gly Arg Gly Glu Arg Ala Tyr Asp Ile Tyr Ser Arg Leu Leu
65 70 75 80
Arg Glu Arg Ile Val Cys Val Met Gly Pro Ile Asp Asp Ser Val Ala
85 90 95
Ser Leu Val Ile Ala Gln Leu Leu Phe Leu Gln Ser Glu Ser Asn Lys
100 105 110
Lys Pro Ile His Met Tyr Ile Asn Ser Pro Gly Gly Val Val Thr Ala
115 120 125
Gly Leu Ala Ile Tyr Asp Thr Met Gln Tyr Ile Leu Asn Pro Ile Cys
130 135 140
Thr Trp Cys Val Gly Gln Ala Ala Ser Met Gly Ser Leu Leu Leu Ala
145 150 155 160
Ala Gly Thr Pro Gly Met Arg His Ser Leu Pro Asn Ser Arg Ile Met
165 170 175
Ile His Gln Pro Ser Gly Gly Ala Arg Gly Gln Ala Thr Asp Ile Ala
180 185 190
Ile Gln Ala Glu Glu Ile Met Lys Leu Lys Lys Gln Leu Tyr Asn Ile
195 200 205
Tyr Ala Lys His Thr Lys Gln Ser Leu Gln Val Ile Glu Ser Ala Met
210 215 220
Glu Arg Asp Arg Tyr Met Ser Pro Met Glu Ala Gln Glu Phe Gly Ile
225 230 235 240
Leu Asp Lys Val Leu Val His Pro Pro Gln Asp Gly Glu Asp Glu Pro
245 250 255
Thr Leu Val Gln Lys Glu Pro Val Glu Ala Ala Pro Ala Ala Glu Pro
260 265 270
Val Pro Ala Ser Thr
275

Claims (29)

1.通式I化合物：
Z1-Q
式I
或其药学上可接受的盐，其中：
Z1是：
Figure FDA0003320993030000011
Z2是：
Figure FDA0003320993030000012
Q独立地选自：
Figure FDA0003320993030000013
Ar1和Ar2独立地选自芳基、杂芳基、苯硫基和苯基；
Ar1可任选地被1至3个J基团取代；
Ar2任选地被1至3个JJ基团取代；
J独立地选自卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、杂环基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、任选地取代的杂环基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
JJ独立地选自卤素、-CN、(C1-C6)卤代烷基、(C1-C6)任选地取代的烷基、-CF3、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R30和R31各自独立地选自氢、卤素、-OH和(C1-C3)任选地取代的烷基；
R5和R6可一起形成＝O；
R7和R8可一起形成＝O；
R13独立地选自氢、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)任选地取代的环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15和-C(O)OR15；
R14独立地选自氢、卤素、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C6)环烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C2-C6)任选地取代的烯基、(C2-C6)任选地取代的炔基、-CN、-S(O)2R15、-NR17R18、-S(O)2R15、-C(NH)NH2、-C(O)R15、和-C(O)OR15；
R15、R16、R17、R18、R28和R29独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R17和R18与它们所连接的氮一起可形成3至6个原子的环；
W4独立地选自＝C(R14)-和氮；
W5独立地选自单键、SS和
Figure FDA0003320993030000021
A独立地选自SS和
Figure FDA0003320993030000022
G独立地选自SS和
Figure FDA0003320993030000023
M独立地选自SS和
Figure FDA0003320993030000024
E独立地选自单键、SS、和
Figure FDA0003320993030000025
SS独立地选自：
Figure FDA0003320993030000031
R20、R21、R26和R27各自独立地选自氢、卤素和(C1-C6)任选地取代的烷基；
R22、R23、R24和R25各自独立地选自氢、卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R22和R23与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有1-2个氧原子的非芳族环；
R24和R25与它们所连接的碳一起可形成具有3至6个碳原子的非芳族环；
R30和R31各自独立地选自氢和(C1-C6)任选地取代的烷基；
条件是当Q是Q9；R1、R2、R3、R4、R7、R8、R20、R21、R22和R23是H；M是单键；E是单键并且JJ选自(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、卤素、(C1-C6)卤代烷基、-NH2、羟基，相比J不是(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、卤素、(C1-C6)卤代烷基、(C1-C6)烷氧基或任选地取代的6-元杂环时。
2.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3和R4各自是氢；
A是
Figure FDA0003320993030000032
G是
Figure FDA0003320993030000033
M是
Figure FDA0003320993030000034
W5是
Figure FDA0003320993030000041
E是单键。
3.根据权利要求2所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R5、R6、R7和R8各自是氢；
Ar1和Ar2是任选地取代的苯基。
4.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
J独立地选自氢、卤素、-CN和(C2-C6)炔基；
JJ独立地选自卤素、-CF3、和(C1-C6)卤代烷基。
5.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q是Q3。
6.根据权利要求5所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8是氢；
W4是氮。
7.根据权利要求6所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
J独立地选自氢、卤素、-CN和(C2-C6)炔基；
JJ独立地选自卤素、-CF3、和(C1-C6)卤代烷基；
R14独立地选自氢、-NH2和任选地取代的(C1-C6)烷基。
8.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q是Q5。
9.根据权利要求8所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
J独立地选自-CN和(C2-C6)炔基。
10.根据权利要求8所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R22独立地选自卤素、-CN、(C1-C6)任选地取代的烷基、(C3-C9)任选地取代的环烷基、(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、-NH2、-NO2、-SH、-SR15、-OH、(C1-C6)任选地取代的烷氧基、-NR17R18、取代的(C3-C9)环烷基(C1-C6)烷基、(C3-C9)环烷基(C2-C6)炔基、(C4-C8)环烯基、(C4-C8)环烯基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、-C(O)OH、-C(O)OR15、-OC(O)OR15、(C2-C6)炔基、(C2-C8)烯基、(C1-C6)卤代烷氧基、-S(O)2OR15、-SO2NR17R18、-S(O)2R15、-NR15S(O)2R16、-C(O)NR17R18、-C(O)R15、和-NR15C(O)R16。
11.根据权利要求8所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
E独立地选自SS、和
Figure FDA0003320993030000042
12.根据权利要求8所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
E是单键；
JJ独立地选自卤素和(C1-C6)卤代烷基；
J独立地选自氢、-CN、(C2-C6)炔基、任选地取代的烷基和任选地取代的杂环基。
13.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q是Q8。
14.根据权利要求13所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3、R4、R7和R8是氢。
15.根据权利要求13所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
JJ独立地选自卤素、-CF3和(Cl-C6)卤代烷基；
J独立地选自氢、卤素、-CN、(C2-C6)炔基、任选地取代的烷基和任选地取代的杂环基。
16.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q是Q9。
17.根据权利要求16所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3、R4、R7和R8是氢。
18.根据权利要求16所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
W5独立地选自SS和
Figure FDA0003320993030000051
19.根据权利要求18所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3和R4是氢；
JJ独立地选自卤素、-CF3和(C1-C6)卤代烷基；
J独立地选自氢、卤素、-CN、(C2-C6)炔基、任选地取代的烷基和任选地取代的杂环基。
20.根据权利要求16所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
W5是单键；
E是单键。
21.根据权利要求20所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3和R4是氢；
JJ独立地选自卤素和(C1-C6)卤代烷基；
J独立地选自氢、卤素、-CN、(C2-C6)炔基、任选地取代的烷基和任选地取代的杂环基。
22.根据权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
Q是Q10。
23.根据权利要求22所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3、R4、R7和R8是氢；
W4是氮。
24.根据权利要求22所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1、R2、R3、R4、R7和R8是氢；
W4是：＝C(R14)-。
25.根据权利要求22所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中：
J独立地选自氢、卤素、-CN和(C2-C6)炔基；
JJ独立地选自卤素、-CF3和(C1-C6)卤代烷基；
W4是氮；
R14独立地选自氢、-NH2和任选地取代的(C1-C6)烷基。
26.化合物或其药学上可接受的盐，其中所述化合物是：
Figure FDA0003320993030000061
27.化合物或其药学上可接受的盐，其中所述化合物是：
Figure FDA0003320993030000062
Figure FDA0003320993030000071
28.用于治疗对象中的癌症的方法，所述方法包括给予有效量的根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26和27所述的化合物或其药学上可接受的盐。
29.药物组合物，包含根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26和27所述的化合物或其药学上可接受的盐，和药学上可接受的载体或赋形剂。
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