CN117279629A - 烯胺n-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用 - Google Patents

烯胺n-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN117279629A
CN117279629A CN202280031616.8A CN202280031616A CN117279629A CN 117279629 A CN117279629 A CN 117279629A CN 202280031616 A CN202280031616 A CN 202280031616A CN 117279629 A CN117279629 A CN 117279629A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
group
alkyl
moiety
membered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280031616.8A
Other languages
English (en)
Inventor
J·金姆
D·康
S·T·张
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dana Farber Cancer Institute Inc
Original Assignee
Dana Farber Cancer Institute Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dana Farber Cancer Institute Inc filed Critical Dana Farber Cancer Institute Inc
Publication of CN117279629A publication Critical patent/CN117279629A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C291/00—Compounds containing carbon and nitrogen and having functional groups not covered by groups C07C201/00 - C07C281/00
    • C07C291/02—Compounds containing carbon and nitrogen and having functional groups not covered by groups C07C201/00 - C07C281/00 containing nitrogen-oxide bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C319/14—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides
    • C07C319/20—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides by reactions not involving the formation of sulfide groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/22—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with hetero atoms directly attached to ring nitrogen atoms
    • C07D295/24—Oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D498/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D498/22—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains four or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
    • C07F7/02—Silicon compounds
    • C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/0803—Compounds with Si-C or Si-Si linkages
    • C07F7/081—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te
    • C07F7/0812—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te comprising a heterocyclic ring
    • C07F7/0816—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te comprising a heterocyclic ring said ring comprising Si as a ring atom

Abstract

本发明公开了化合物及其药学上可接受的盐和立体异构体，其适于诊断和治疗特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病和病症，诸如例如实体瘤。本发明还公开了含有所述化合物的药物组合物，以及制备和使用所述化合物的方法。

Description

烯胺N-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用
相关申请
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2021年3月25日提交的美国临时申请号63/165,992的优先权权益，该美国临时申请以引用方式整体并入本文中。
政府支持
本发明是在由国立卫生研究院(National Institutes of Health)拨款的基金号DP2 OD025643的政府支持下完成。政府拥有本发明中的某些权利。
背景技术
肿瘤缺氧是指由快速增殖的癌细胞的不充分和不规则的血管化引起的肿瘤组织中的氧缺乏状态(等，J.Natl.Cancer Inst.93(4):266-276(2001)；Harris,A.L.,Rev.Cancer 2(1):38-47(2002)；Eales等，Oncogenesis 5(1):e190(2016)；Carreau等，J.Cell.Mol.Med.15(6):1239-1253(2011))。这些区域中的扩散和灌注限制可同时导致持续和短暂的缺氧水平，其特征在于氧张力小于2％，并且在放射性生物学缺氧的最严重情况下，低于0.1％(Mistry等，Int.J.Radiat.Oncol.,Biol.,Phys.98(5):1183-1196(2017)；McKeown,S.R.,Br.J.Radiol.87(1035):20130676(2014))。缺氧组织的营养不良和氧合不足导致癌细胞的大规模适应性重编程，将它们转化为具有极大改变的代谢和增强的增殖和存活潜力的高度侵入性和转移性的物种(Schito等，Trends Cancer 2(12):758-770(2016)；Terry,等，Int.J.Mol.Sci.19(10):3044(2018)；Shah等，Cancer Lett.492:63-70(2020))。
肿瘤中缺氧的发作与晚期实体瘤患者的低存活率和不良预后高度相关。目前的疗法具有缺点。例如，鉴于氧作为放射增敏剂所起的重要作用，放射疗法对缺氧组织无效；靶向活跃增殖细胞的化学疗法对缺氧诱导的静止中的细胞无效；并且外科手术的选择经常由于展现出缺氧的癌症的转移扩散增强而受限(Terry等，Int.J.Mol.Sci.19(10):3044(2018)；Teicher,B.A.,Cancer Metastasis Rev.13(2):139-168(1994)；Rohwer等，DrugResist.Updates 14(3):191-201(2011)；Eckert等，Front.Immunol.10:407(2019)；Rankin等，Science 352(6282):175-180(2016))。
另外，在过去的六十年中，已经开发了数十种缺氧活化的前药(HAP)；11种已经进入临床(Brown等，Nat.Rev.Cancer 4(6):437-447(2004)；Wilson等，Nat.Rev.Cancer 11(6):393-410(2011)；Hunter等，Br.J.Cancer114(10):1071-1077(2016)；Phillips,R.M.,Cancer Chemother.Pharmacol.77(3):441-457(2016)；Sharma等，Chem.Soc.Rev.48(3):771-813(2019))。然而，临床成功一直难以捉摸(Spiegelberg等，Clin.Transl.Radiat.Oncol.15:62-69(2019))。最近，HAP替拉扎明(tirapazamine)(Brown,J.M.,Br.J.Cancer 67(6):1163-1170(1993))和TH-302(Duan等，J.Med.Chem.51(8):2412-2420(2008))在3期临床试验中均未能达到它们的主要终点(Rischin等，J.Clin.Oncol.28(18):2989-2995(2010)；Tap等，Lancet Oncol.18(8):1089-1103(2017))，引发了对前药开发方法的重新评估(Hunter等，Br.J.Cancer 114(10):1071-1077(2016)；Spiegelberg等，Clin.Transl.Radiat.Oncol.15:62-69(2019))。特别地，这些研究突出了患者分层的必要性(Wilson等，Nat.Rev.Cancer 11(6):393-410(2011)；Spiegelberg等，Clin.Transl.Radiat.Oncol.15:62-69(2019))。
鉴于上述情况，迫切需要针对肿瘤缺氧的治疗剂。缺氧的存在、程度和严重性在患者之间变化很大，但尚未鉴别出足以预测缺氧的临床因素，诸如大小或阶段，或基因组标志物(Hunter等，Br.J.Cancer 114(10):1071-1077(2016)；Spiegelberg等，Clin.Transl.Radiat.Oncol.15:62-69(2019))。可在相同类型的肿瘤之间以及跨患者亚群发展的缺氧的这种异质性不仅加速了有效疗法的开发，而且也加速了诊断剂的开发。来自替拉扎明试验的回顾性研究揭示，虽然在一般群体中没有确立功效，但在通过基于[18F]-米索硝唑(misonidazole)(MISO)的正电子发射断层扫描(PET)成像检测到肿瘤缺氧的患者亚组中，相对于对照组，在治疗组中观察到局部区域失败的显著减少(Rischin等，J.Clin.Oncol.24(13):2098-2104(2006))。该研究的结果强调需要利用缺氧来共同开发治疗剂和伴随的非侵入性诊断剂。
发明内容
本发明提供新型支链烯胺N-氧化物化合物、制备它们的方法，以及它们在诊断和治疗特征在于组织缺氧或展现出组织缺氧的疾病和病症、特别是实体瘤中的用途。它们的双重功能赋予临床多功能性；因此，它们在本文中被称为治疗诊断剂。本发明的化合物经历缺氧选择性和血红素蛋白依赖性还原，以在化合物到达缺氧组织部位后诱导活性剂(诸如药物和/或诊断成像剂)的伴随活化。因此，含有治疗剂(诸如抗癌药物)的本发明化合物可被视为缺氧响应性前药。如各种工作实施例中所示，烯胺N-氧化物笼状细胞毒素星形孢菌素展示出与AQ4N(一种经过充分研究的脂族胺N-氧化物缺氧活化的前药)的缺氧与常氧的细胞毒性相比有利并互补的缺氧与常氧的细胞毒性比。其他工作实施例确认本发明的烯胺N-氧化物的双重功能，并在细胞和体内肿瘤异种移植小鼠模型两者中证实含有近红外探针的本发明化合物选择性地标记缺氧肿瘤组织。
烯胺N-氧化物基团充当活性部分的笼。本发明化合物对缺氧环境的敏感性促进治疗性部分的裂解，并促进其从烯胺N-氧化物释放到缺氧组织中。在这种情况下，本发明的化合物提供了局部递送到组织缺氧部位(诸如原本可能难以靶向的肿瘤微环境)的模式。
因此，本发明的方面涉及由式I、式II、式III和式IV表示的化合物：
和药学上可接受的盐，以及
它们的立体异构体，
其中R1、R2、R3、R4、R7、R8和A如本文所定义。
本发明的其他方面涉及用于制备式I、式II、式III和式IV的化合物的工艺或方法。式(I)化合物和式(II)化合物是区域异构体。用于制备式(I和II)化合物的方法需要使式(V)化合物与式(VII)化合物/>反应。式(III)化合物和式(IV)化合物是区域异构体。用于制备式(III)和(IV)的化合物的方法需要使式(VI)化合物/> 与式(VII)化合反应。
本发明的其他方面涉及药物组合物，其包含治疗和/或诊断有效量的式(I-IV)化合物及它们的药学上可接受的盐和立体异构体，以及药学上可接受的载体。
本发明的其他方面涉及治疗特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其需要向有需要的受试者施用治疗有效量的含有治疗性部分(例如抗癌剂)的式(I-IV)中任一个的化合物。在一些实施方案中，所述方法涉及治疗以缺氧肿瘤微环境为特征的实体瘤的方法。
本发明的其他方面涉及诊断特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其需要向有需要的受试者施用诊断有效量的含有至少一个诊断性部分(例如诊断成像剂)的式(I-IV)中任一个的化合物。
附图说明
图1A-图1D是缺氧活化的前药的机制和设计的一系列示意图。图1A显示缺氧活化的前药通常利用无效的氧化还原循环来实现选择性。氧通过1e-还原酶持续逆转前药的还原。图1B显示血红素蛋白的两次连续2e-还原将脂族N-氧化物前药AQ4N转化为细胞毒性剂AQ4。图1C显示了称为烯胺N-氧化物的新的缺氧活化的前药的设计。烯胺N-氧化物可在缺氧条件下选择性地在2e-生物还原后释放小分子。所得不饱和亚胺离子可容易地与生物亲核体反应。图1D显示炔和二烷基羟胺之间的逆向柯普(Cope)消除提供在温和反应条件下获得新型烯胺N-氧化物的途径。LG＝离去基团。
图2A-图2B描绘炔与N,N-二烷基羟胺之间的氢胺化反应。图2A显示反应的炔底物范围。图2B显示羟胺底物范围。描绘了产物的主要区域异构体，并且将产率报告为来自两个实验的平均分离产率。区域异构体比率(r.r.)表示如通过1H NMR分析确定主要产物与次要产物的比率。当未呈现r.r.时，仅观察到所描绘的区域异构体。通过薄层色谱监测反应中限制试剂的消失，并提供反应时间。a炔(1当量)、N,N-二乙基羟胺(5.0当量)。bN,N-二烷基羟胺(1当量)、炔(2.0当量)。
图3A-图3F图解说明烯胺N-氧化物在体外和在组织培养物的细胞中以氧依赖性方式被生物还原。图3A是在还原时释放2-硝基苯胺的一组生色烯胺N-氧化物探针。将这些探针与人肝微粒体在缺氧条件(0.1％pO2)下孵育，并测量它们的初始还原速率，并且将其报告为归一化为探针32a的相对还原速率(krel)。图3B显示在缺氧和常氧条件下由人肝微粒体对烯胺N-氧化物探针32c的时间依赖性还原。数据表示基于其在λ＝412nm处的吸光度测量值释放的2-硝基苯胺的浓度，并且显示在缺氧条件下初始还原速率增强21倍。图3C是氧、NADPH耗竭、微粒体热灭活以及一组CYP450抑制剂的条形图，在使用人肝微粒体的A412微粒体测定中评价它们抑制烯胺N-氧化物探针32c还原的能力。图3D描绘了烯胺N-氧化物笼状星形孢菌素37和不可还原的对照化合物36的化学合成。图3E显示在A431细胞(表皮样癌细胞)中在常氧条件和缺氧条件两者下前药37、星形孢菌素和不可还原的炔衍生物36的剂量响应曲线。在括号中表示每个条件的pO2。图3F是化合物37和AQ4N在H460和A431细胞中的HCR值的比较表。TFA＝三氟乙酸；HCR＝缺氧与常氧的细胞毒性比；NADPH＝烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸；H.I.＝热灭活的；DPI＝氯化二亚苯基碘TAO＝醋竹桃霉素；DDC＝二乙基二硫代氨基甲酸酯。
图4A-图4F图解说明烯胺N-氧化物的缺氧特异性生物还原导致细胞中和体内的细胞内蛋白质标记。图4A是用于通过含炔的烯胺N-氧化物探针显现缺氧依赖性细胞或肿瘤组织切片标记的工作流程图。在缺氧条件下，这些探针被还原并用炔手柄(handle)共价修饰蛋白质。经由铜催化的叠氮化物-炔环加成(CuAAC)点击化学，用TAMRA-叠氮化物荧光团标记来自探针处理的样品的细胞裂解物或肿瘤组织切片。图4B描绘了含炔的烯胺N-氧化物成像探针和哌莫硝唑(pimonidazole)的结构。图4C描绘用探针38-40处理48h并在与TAMRA-叠氮化物荧光团的CuAAC后通过凝胶内荧光显现的A431细胞。图4D显示使用BxPC-3胰腺癌细胞系的细胞培养物中烯胺N-氧化物探针39在约1％pO2下在48h内的活化，以及氧依赖性标记。图4E描绘了探针39的标记谱，并且显示了一系列癌细胞系中的缺氧选择性。比例尺表示100μm。H/N＝缺氧与常氧的比率；Nec＝坏死区域；TAMRA＝四甲基罗丹明(tetramethylrhodamine)；DAPI＝4′,6-二脒基-2-苯基吲哚。图4F是从腹膜内接种烯胺N-氧化物39和哌莫硝唑的小鼠中的BxPC-3异种移植物获得的肿瘤组织切片的免疫荧光图像。化合物39的定位显示与来自已知缺氧标志物(GLUT1、HIF1α、CAIX和哌莫硝唑)的免疫荧光标记的染色模式的强相关性。
图5A-图5B图解说明烯胺N-氧化物的缺氧响应性生物还原使得能够在体内对肿瘤进行近红外(NIR)荧光成像。图5A描绘了含炔的烯胺N-氧化物NIR探针42的结构。图5B是BxPC-3异种移植小鼠模型的一系列近红外图像，其显示烯胺N-氧化物探针42在肿瘤中的优先积累。hpi＝注射后小时数。
图6显示烯胺N-氧化物经由柯普消除而经历热分解。当将模型底物S1在CDCl3中加热到60℃持续1h时，除了起始材料之外还分离出两种新产物。α,β-不饱和硝酮S2和烯烃S3的存在表明柯普消除是用于这些烯胺N-氧化物的降解途径。
图7A-图7B描绘了烯胺N-氧化物还原导致离去基团的释放。图7A显示烯胺N-氧化物6与还原剂B2(OH)4或Fe2+在100mM HEPES(pH 7.4)中的孵育导致对甲酚的释放，如通过HPLC所分析。由于Fe2+的需氧氧化，使用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)将Fe3+还原为Fe2+。图7B显示烷基N-氧化物S4的孵育不导致对甲酚的释放。还原导致叔胺S5的生成，确认内部烯烃在将N-氧化物还原事件转化为离去基团的释放中的重要性。值表示平均值±SD(n＝2)。
图8A-图8B图解说明原位生成的α,β-不饱和亚胺离子的亲核捕获实验。图8A显示烯胺N-氧化物S6在不存在二硼情况下不被还原。图8B显示在室温下在苄硫醇(10eq.)存在下用B2(OH)4还原烯胺N-氧化物S6。获得迈克尔加合物S7，产率为94％。含醛产物S7与苄基硫醇亲核加成到离去基团挤出后生成的α,β-不饱和亚胺/>离子中间体中一致。亚胺/>离子的随后水解将产生分离的产物。
图9A-图9C是显示在不同还原剂存在下的烯胺N-氧化物32c的一系列图形。图9A显示在室温下与四羟基二硼(B2(OH)4，1当量，200μM)孵育的探针32c(200μM)。图9B显示在37℃与磷酸盐缓冲液(pH 7.4)中的5mM半胱氨酸孵育的探针32c(200μM)。图9C显示在37℃与磷酸盐缓冲液(pH 7.4)中的5mM谷胱甘肽(GSH)孵育的探针32c(200μM)。探针在10分钟内被二硼完全还原，但在2h内对半胱氨酸或谷胱甘肽无反应性。
图10描绘了烯胺N-氧化物对微粒体还原速率的结构依赖性作用。将烯胺N-氧化物探针(32a-f)与人肝微粒体在厌氧条件(线图)和有氧条件两者下孵育，并通过UV光谱法测量2-硝基苯胺的释放。将相对还原速率(krel)归一化为含二甲基的探针32a的还原速率。在表中定量了在厌氧条件和需氧条件两者下的微粒体还原速率。值表示平均值±SD(n＝3)。
图11是显示烯胺N-氧化物6在不同金属阳离子存在下的稳定性的条形图。将含有对甲酚离去基团的烯胺N-氧化物(200μM)与2mM以下阳离子在室温下在100mM HEPES(pH7.4)中孵育1h。只有Fe2+能够还原烯胺N-氧化物。Fe2+孵育包括10mM连二亚硫酸钠(关于连二亚硫酸钠的作用，参见图7)。值表示平均值±SD(n＝2)。
图12显示前药37在A431和H460细胞系中的剂量响应细胞活力曲线。将细胞在常氧(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)条件下用衍生物处理48h，然后通过MTT测定测试细胞活力。值表示来自生物学重复的数据的平均值±SEM(n＝3)。
图13显示AQ4N在H460和A431细胞系中的剂量响应细胞活力曲线。将细胞在常氧(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)条件下用AQ4N处理24h，然后使其在常氧条件下再增殖72h。通过MTT测定来确定细胞活力。值表示来自生物学重复的数据的平均值±SEM(n＝3)。
图14是描绘在A431细胞存在下化合物37代谢的图形。将7.5×106个细胞与100μM化合物37在无血清RPMI培养基中孵育，并通过HPLC在指示时间点分析代谢产物的存在。A431细胞在缺氧条件下以约4倍大的速率特异性地将烯胺N-氧化物37转化为星形孢菌素。值表示平均值±SEM(n＝3)。
图15A-图15B显示通过烯胺N-氧化物对A431细胞系中促凋亡半胱天冬酶进行活化的剂量响应研究。图15A是用于测量半胱天冬酶3和7的活性的半胱天冬酶-测定的图形。将细胞在常氧(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)条件下用各种浓度的每种化合物处理24h，然后使用/>测定测量凋亡程度。值表示来自生物学重复的数据的平均值±SEM(n＝4)。图15B是半胱天冬酶原3、裂解的半胱天冬酶3、裂解的PARP和肌动蛋白的蛋白质印迹(Western blot)。将细胞在常氧(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)条件下用指定浓度的每种化合物处理24h，然后使用凋亡蛋白质印迹混合剂通过蛋白质印迹分析。
图16A-图16B是凝胶的图像，其显示在探针活化研究中使用的额外氧张力提供了氧依赖性的更精细的分辨率。图16A显示用烯胺N-氧化物探针39在指示的氧张力下处理Bx-PC3细胞，裂解，使用CuAAC用TAMRA-叠氮化物荧光团标记，然后通过凝胶内荧光显现。展示了缺氧与常氧(H/N)比率。图16B是作为上样对照提供的凝胶的考斯马斯(Coosmassie)染色。
图17是显示在不同氧张力下BxPC-3细胞中哌莫硝唑活化的蛋白质印迹。将细胞用哌莫硝唑以10μM处理48h，裂解，并通过蛋白质印迹分析。哌莫硝唑直到在1％pO2之后才达到其表观半数最大标记能力(0.1％pO2)。H/N＝缺氧标记与常氧标记的比率。
图18是显示探针39、哌莫硝唑和Hoechst 33342定位的比较的一系列图像。从腹膜内接种烯胺N-氧化物39、哌莫硝唑和Hoechst 33342的裸鼠中的BxPC-3异种移植物获得肿瘤组织切片。通过与TAMRA-叠氮化物荧光团的铜催化的叠氮化物-炔环加成显现探针39。通过免疫荧光使哌莫硝唑和GLUT1显现。烯胺N-氧化物39与GLUT1和哌莫硝唑缺氧标志物共定位。这些缺氧标志物远离灌注标志物Hoechst 33342定位。该模式与探针39在远离充分灌注区域的区域中的缺氧特异性标记一致。TAMRA＝四甲基罗丹明；GLUT1＝葡萄糖转运蛋白1。比例尺＝100μm。
图19是显示探针39、CD31和DAPI定位的比较的一系列图像。从腹膜内接种烯胺N-氧化物39的裸鼠中的BxPC-3异种移植物获得肿瘤组织切片。通过与TAMRA-叠氮化物荧光团的铜催化的叠氮化物-炔环加成显现探针39。CD31内皮细胞标志物的免疫荧光成像显示脉管系统主要定位于远离通过烯胺N-氧化物39染色充分标记的区域且甚至更远离坏死区域的区域。这种模式支持烯胺N-氧化物在肿瘤的血管化不良区域中的缺氧特异性活化。TAMRA＝四甲基罗丹明；DAPI＝4′,6-二脒基-2-苯基吲哚。比例尺＝100μm。
图20A-图20C是BxPC-3肿瘤异种移植组织的苏木精和伊红(H&E)染色和阴性染色对照的一系列图像。图20A是从与图4D中呈现的图像切片相邻的切片生成的一系列H&E和免疫荧光图像。图20B是从与图16中呈现的图像切片相邻的切片生成的一系列H&E和免疫荧光图像。图20C是从与图17中呈现的图像切片相邻的切片生成的一系列H&E和免疫荧光图像。在不存在硫酸铜的情况下，经由铜介导的叠氮化物-炔点击反应生成所显现图像的对照图像。还呈现了免疫荧光图像的仅二级抗体的对照图像。H&E＝苏木精和伊红；TAMRA＝四甲基罗丹明；DAPI＝4′,6-二脒基-2-苯基吲哚。比例尺＝100μm。
图21是来自注射盐水对照的小鼠的BxPC-3肿瘤异种移植组织的一系列H&E染色和免疫荧光图像。从相邻组织切片生成每种缺氧标志物的图像。用于CAIX和GLUT1的仅二级抗体的对照来自相同的图像，但用与相同行内含一级抗体的样品中使用的图像设置相同的图像设置进行处理。H&E＝苏木精和伊红；DAPI＝4′,6-二脒基-2-苯基吲哚。比例尺＝100μm。*通过将载片在10mM柠檬酸盐(pH 6.0)中在90℃孵育15分钟来进行抗原修复。
图22A是显示探针42在细胞培养物中以缺氧依赖性方式标记Bx-PC3细胞的凝胶图像。将Bx-PC3细胞在常氧和缺氧下用探针42(10μM)处理12h，然后裂解并在与TAMRA-叠氮化物荧光团的CuAAC后通过凝胶内荧光显现。图22B是通过图5中的近红外(NIR)探针42成像的确认小鼠肿瘤中存在缺氧的一系列图像。肿瘤组织切片中铜催化的叠氮化物-炔环加成介导的烯胺N-氧化物NIR探针42的荧光标记和哌莫硝唑的免疫荧光标记展现出稳健的共定位并确认了缺氧的存在。TAMRA＝四甲基罗丹明；DAPI＝4′,6-二脒基-2-苯基吲哚。比例尺＝100μm。
图23是显示右胁腹上的肿瘤区域与左胁腹的无肿瘤区域相比的相对平均辐射效率随时间的条形图(n＝3)。0注射后小时(hpi)时间点表示探针注射之前的测量值。
具体实施方式
除非另有定义，否则本文所用的所有技术和科学术语与本文的主题所属领域技术人员通常所理解的含义相同。如在说明书和所附权利要求书中所用的，除非有相反说明，否则下列术语具有所指出的含义，以便于理解本发明。
除非上下文另有明确规定，否则如本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式“一(a、an)”和“所述”包括复数个指示物。因此，例如，提及“组合物”包括两种或更多种此类组合物的混合物，提及“抑制剂”包括两种或更多种此类抑制剂的混合物，等等。
除非另有说明，否则术语“约”是指由术语“约”修饰的特定值的10％以内(例如，5％、2％或1％以内)。
与“包括”、“含有”或“特征在于”同义的过渡性术语“包含”是包含性的或开放式的，并且不排除另外的未叙述的要素或方法步骤。当用于杂环结构中杂原子数目的上下文中时，它意指含有最少数目杂原子的杂环基团。相比之下，过渡性短语“由……组成”不包括权利要求中未指定的任何要素、步骤或成分。过渡性短语“基本上由...组成”将权利要求的范围限定为指定的材料或步骤，“以及不实质上影响所要求保护的发明的一个或多个基本和新颖特征的材料或步骤”。
关于本发明的化合物，并且在本文中使用以下术语来进一步描述它们的程度上，以下定义适用。
如本文所用，术语“烷基”是指饱和的直链或支链单价烃基。在一个实施方案中，烷基为C1-C18基团。在其他实施方案中，烷基为C0-C6、C0-C5、C0-C3、C1-C12、C1-C8、C1-C6、C1-C5、C1-C4或C1-C3基团(其中C0烷基是指键)。烷基的示例包括甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、异丙基、1-丁基、2-甲基-1-丙基、2-丁基、2-甲基-2-丙基、1-戊基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-1-丁基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、3-甲基-3-戊基、2-甲基-3-戊基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基和十二烷基。在一些实施方案中，烷基为C1-C3烷基。在一些实施方案中，烷基为C1-C2烷基或甲基。
如本文所用，术语“亚烷基”是指将分子的其余部分连接到基团、仅由碳和氢组成、不含不饱和且具有1到12个碳原子的直链或支链二价烃链，例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、正亚丁基等。亚烷基链可通过单键连接到分子的其余部分，并通过单键连接到基团。在一些实施方案中，亚烷基含有1到8个碳原子(C1-C8亚烷基)。在其他实施方案中，亚烷基含有1到5个碳原子(C1-C5亚烷基)。在其他实施方案中，亚烷基含有1到4个碳原子(C1-C4亚烷基)。在其他实施方案中，亚烷基含有1到3个碳原子(C1-C3亚烷基)。在其他实施方案中，亚烷基含有1到2个碳原子(C1-C2亚烷基)。在其他实施方案中，亚烷基含有一个碳原子(C1亚烷基)。
如本文所用，术语“烯基”是指具有至少一个碳-碳双键的直链或支链单价烃基。烯基包括具有“顺式”和“反式”取向、或者可选择地“E”和“Z”取向的基团。在一个示例中，烯基为C2-C18基团。在其他实施方案中，烯基为C2-C12、C2-C10、C2-C8、C2-C6或C2-C3基团。示例包括乙烯基或乙烯基、丙-1-烯基、丙-2-烯基、2-甲基丙-1-烯基、丁-1-烯基、丁-2-烯基、丁-3-烯基、丁-1,3-二烯基、2-甲基丁-1,3-二烯,己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基和己-1,3-二烯基。
如本文所用，术语“炔基”是指具有至少一个碳-碳三键的直链或支链单价烃基。在一个示例中，炔基为C2-C18基团。在其他示例中，炔基为C2-C12、C2-C10、C2-C8、C2-C6或C2-C3。示例包括乙炔基丙-1-炔基、丙-2-炔基、丁-1-炔基、丁-2-炔基和丁-3-炔基。
如本文所用的术语“烷氧基(alkoxyl或alkoxy)”是指具有与其连接的氧基并且该氧基为连接点的如上文所定义的烷基。代表性烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、叔丁氧基等。“醚”是通过氧共价连接的两个烃基。因此，烷基的使该烷基成为醚的取代基是或类似于烷氧基，诸如可由-O-烷基、-O-烯基和-O-炔基中的一种表示。
如本文所用，术语“卤素”(或“卤代基”或“卤化物”)是指氟、氯、溴或碘。
如本文所用，术语“环状基团”广义上是指含有饱和、部分饱和或芳族环系的单独或作为较大部分的一部分使用的任何基团，例如，碳环(环烷基、环烯基)、杂环(杂环烷基、杂环烯基)、芳基和杂芳基。环状基团可具有一个或多个(例如，稠合的)环系。因此，例如，环状基团可含有一个或多个碳环基、杂环基、芳基或杂芳基。
如本文所用，术语“碳环”(也称为“碳环基”)是指单独或作为较大部分的一部分使用的基团，其含有具有3到20个碳原子的饱和、部分不饱和或芳族环系，该环系为单独的或较大部分(例如，烷基碳环基团)的一部分。术语碳环基包括单环、二环、三环、稠环、桥环和螺环系统，以及它们的组合。在一个实施方案中，碳环基包含3到15个碳原子(C3-C15)。在一个实施方案中，碳环基包含3到12个碳原子(C3-C12)。在另一实施方案中，碳环基包含C3-C8、C3-C10或C5-C10。在另一实施方案中，作为单环的碳环基包含C3-C8、C3-C6或C5-C6。在一些实施方案中，作为二环的碳环基包含C7-C12。在另一实施方案中，作为螺系的碳环基包含C5-C12。单环碳环基的代表性示例包括环丙基、环丁基、环戊基、1-环戊-1-烯基、1-环戊-2-烯基、1-环戊-3-烯基、环己基、全氘环己基、1-环己-1-烯基、1-环己-2-烯基、1-环己-3-烯基、环己二烯基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环十一烷基、苯基和环十二烷基；具有7到12个环原子的二环碳环基包括[4,3]、[4,4]、[4,5]、[5,5]、[5,6]或[6,6]环系，诸如例如二环[2.2.1]庚烷、二环[2.2.2]辛烷、萘和二环[3.2.2]壬烷。螺碳环基的代表性示例包括螺[2.2]戊烷、螺[2.3]己烷、螺[2.4]庚烷、螺[2.5]辛烷和螺[4.5]癸烷。术语碳环基包括如本文所定义的芳基环系。术语碳环基还包括环烷基环(例如，饱和或部分不饱和的单-、二-或螺碳环)。术语碳环基团还包括稠合到一个或多个(例如，1个、2个或3个)不同的环状基团(例如，芳基环或杂环)的碳环，其中连接基团或连接点在碳环上。
因此，术语碳环还涵盖碳环基烷基，如本文所用，其是指式--Rc-碳环基的基团，其中Rc为亚烷基链。术语碳环还涵盖碳环基烷氧基，如本文所用，其是指通过式--O--Rc-碳环基的氧原子键结的基团，其中Rc为亚烷基链。
如本文所用，单独或作为较大部分(例如，“芳烷基”，其中烷基上的末端碳原子为连接点，例如，苄基；“芳烷氧基”，其中氧原子为连接点；或“芳氧基烷基”，其中连接点在芳基上)的一部分使用的术语“芳基”是指包含单环、二环或三环碳环系(其包括稠环)的基团，其中至少该系统中的至少一个环为芳族。在一些实施方案中，芳烷氧基为苄氧基。术语“芳基”可与术语“芳基环”互换使用。在一个实施方案中，芳基包括具有6-18个碳原子的基团。在另一实施方案中，芳基包括具有6-10个碳原子的基团。芳基的示例包括苯基、萘基、蒽基、联苯基、菲基、并四苯基、1,2,3,4-四氢萘基、1H-茚基、2,3-二氢-1H-茚基、萘啶基等，其可被一个或多个本文所述的取代基取代或独立地取代。特定的芳基是苯基。在一些实施方案中，芳基包括稠合到一个或多个(例如，1个、2个或3个)不同的环状基团(例如，碳环或杂环)的芳基环，其中连接基团或连接点在芳基环上。
因此，术语芳基涵盖芳烷基(例如，苄基)，如上文所公开，其是指式--Rc-芳基的基团，其中Rc为亚烷基链，诸如亚甲基或亚乙基。在一些实施方案中，芳烷基为任选取代的苄基。术语芳基还涵盖芳烷氧基，如本文所用，其是指通过式--O--Rc-芳基的氧原子键结的基团，其中Rc为亚烷基链，诸如亚甲基或亚乙基。
如本文所用，术语“杂环基”是指含有饱和、部分不饱和或芳族环系的单独或作为较大部分的一部分使用的“碳环基”，其中一个或多个(例如，1个、2个、3个或4个)碳原子已被杂原子(例如，O、N、N(O)、S、S(O)、或S(O)2)替代。术语杂环基包括单环、二环、三环、稠环、桥环和螺环系统，以及它们的组合。在一些实施方案中，杂环基是指3到15元杂环基环系。在一些实施方案中，杂环基是指3到12元杂环基环系。在一些实施方案中，杂环基是指饱和环系，诸如3到12元饱和杂环基环系。在一些实施方案中，杂环基是指杂芳基环系，诸如5到14元杂芳基环系。术语杂环基还包括C3-C8杂环烷基，其为含有3-8个碳和一个或多个(1个、2个、3个或4个)杂原子的饱和或部分不饱和的单-、二-或螺环系。
在一些实施方案中，杂环基包括3-12个环原子并且包括单环、二环、三环和螺环系，其中环原子为碳，并且1到5个环原子为杂原子，诸如氮、硫或氧。在一些实施方案中，杂环基包括具有一个或多个选自氮、硫或氧的杂原子的3到7元单环。在一些实施方案中，杂环基包括具有一个或多个选自氮、硫或氧的杂原子的4到6元单环。在一些实施方案中，杂环基包括3元单环。在一些实施方案中，杂环基包括4元单环。在一些实施方案中，杂环基包含5-6元单环。在一些实施方案中，杂环基包含0到3个双键。在任何前述实施方案中，杂环基包含1个、2个、3个或4个杂原子。任何氮或硫杂原子可任选地被氧化(例如，NO、SO、SO2)，并且任何氮杂原子可任选地被季铵化(例如，[NR4]+Cl-、[NR4]+OH-)。杂环基的代表性示例包括环氧乙烷基、氮丙啶基、硫杂环丙烷基、氮杂环丁烷基、氧杂环丁烷基、硫杂环丁烷基、1,2-二硫杂环丁烷基、1,3-二硫杂环丁烷基、吡咯烷基、二氢-1H-吡咯基、二氢呋喃基、四氢吡喃基、二氢噻吩基、四氢噻吩基、咪唑烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫代吗啉基、1,1-二氧代-硫代吗啉基、二氢吡喃基、四氢吡喃基、六氢噻喃基、六氢嘧啶基、嗪烷基、噻嗪烷基、噻/>烷基、高哌嗪基、高哌啶基、氮杂环庚烷基、氧杂环庚烷基、硫杂环庚烷基、氧氮杂/>基、氧杂氮杂环庚烷基、二氮杂环庚烷基、1,4-二氮杂环庚烷基、二氮杂/>基、硫氮杂/>基、硫杂氮杂环庚烷基、四氢噻喃基、/>唑烷基、噻唑烷基、异噻唑烷基、1,1-二氧代异噻唑烷酮基、/>唑烷酮基、咪唑烷酮基、4,5,6,7-四氢[2H]吲唑基、四氢苯并咪唑基、4,5,6,7-四氢苯并[d]咪唑基、1,6-二氢咪唑并l[4,5-d]吡咯并[2,3-b]吡啶基、噻嗪基、噻吩基、/>嗪基、噻二嗪基、/>二嗪基、二噻嗪基、二/>嗪基、/>噻嗪基、噻三嗪基、/>三嗪基、二噻二嗪基、咪唑啉基、二氢嘧啶基、四氢嘧啶基、1-吡咯啉基、2-吡咯啉基、3-吡咯啉基、吲哚啉基、噻喃基、2H-吡喃基、4H-吡喃基、二/>烷基、1,3-二氧戊环基、吡唑啉基、吡唑烷基、二硫杂环己烷基、二硫戊环基、嘧啶酮基、嘧啶二酮基、嘧啶-2,4-二酮基、哌嗪酮基、哌嗪二酮基、吡唑烷基咪唑啉基、3-氮杂二环[3.1.0]己烷基、3,6-二氮杂二环[3.1.1]庚烷基、6-氮杂二环[3.1.1]庚烷基、3-氮杂二环[3.1.1]庚烷基、3-氮杂二环[4.1.0]庚烷基、氮杂二环[2.2.2]己烷基、2-氮杂二环[3.2.1]辛烷基、8-氮杂二环[3.2.1]辛烷基、2-氮杂二环[2.2.2]辛烷基、8-氮杂二环[2.2.2]辛烷基、7-氧杂二环[2.2.1]庚烷、氮杂螺[3.5]壬烷基、氮杂螺[2.5]辛烷基、氮杂螺[4.5]庚烷基、1-氮杂螺[4.5]癸-2-酮基、氮杂螺[5.5]十一烷基、四氢吲哚基、八氢吲哚基、四氢异吲哚基、四氢吲唑基、1,1-二氧代六氢噻喃基。含有硫或氧原子和1到3个氮原子的5元杂环基的示例为噻唑基，包括噻唑-2-基和噻唑-2-基N-氧化物，噻二唑基，包括1,3,4-噻二唑-5-基和1,2,4-噻二唑-5-基，/>唑基，例如/>唑-2-基和/>二唑基，诸如1,3,4-/>二唑-5-基和1,2,4-/>二唑-5-基。含有2到4个氮原子的示例性5元环杂环基包括咪唑基，诸如咪唑-2-基；三唑基，诸如1,3,4-三唑-5-基、1,2,3-三唑-5-基、1,2,4-三唑-5-基；和四唑基，诸如1H-四唑-5-基。苯并稠合的5元杂环基的代表性示例为苯并/>唑-2-基、苯并噻唑-2-基和苯并咪唑-2-基。示例性6元杂环基含有1到3个氮原子和任选地硫或氧原子，例如吡啶基，诸如吡啶-2-基、吡啶-3-基和吡啶-4-基；嘧啶基，诸如嘧啶-2-基和嘧啶-4-基；三嗪基，诸如1,3,4-三嗪-2-基和1,3,5-三嗪-4-基；哒嗪基，特别是哒嗪-3-基和吡嗪基。吡啶N-氧化物和哒嗪N-氧化物以及吡啶基、嘧啶-2-基、嘧啶-4-基、哒嗪基和1,3,4-三嗪-2-基是杂环基的其他示例。在一些实施方案中，杂环基团包括稠合到一个或多个(例如，1个、2个或3个)不同的环状基团(例如，碳环或杂环)的杂环，其中连接基团或连接点在杂环上，并且在一些实施方案中，其中连接点是包含在杂环中的杂原子。
因此，术语杂环涵盖N-杂环基，如本文所用，其是指含有至少一个氮的杂环基，并且其中杂环基连接到分子的其余部分的点通过杂环基中的氮原子。N-杂环基的代表性示例包括1-吗啉基、1-哌啶基、1-哌嗪基、1-吡咯烷基、吡唑烷基、咪唑啉基和咪唑烷基。术语杂环还涵盖C-杂环基，如本文所用，其是指含有至少一个杂原子的杂环基，并且其中杂环基连接到分子的其余部分的点通过杂环基中的碳原子。C-杂环基的代表性示例包括2-吗啉基、2-或3-或4-哌啶基、2-哌嗪基和2-或3-吡咯烷基。术语杂环还涵盖杂环基烷基，如上文所公开，其是指式--Rc-杂环基的基团，其中Rc为亚烷基链。术语杂环还涵盖杂环基烷氧基，如本文所用，其是指通过式--O--Rc-杂环基的氧原子键结的基团，其中Rc为亚烷基链。
如本文所用，单独或作为较大部分(例如，“杂芳基烷基”(也称为“杂芳烷基”)或“杂芳基烷氧基”(也称为“杂芳烷氧基”)的一部分的术语“杂芳基”是指具有5到14个环原子的单环、二环或三环环系，其中至少一个环为芳族且含有至少一个杂原子。在一个实施方案中，杂芳基包括5-6元单环芳族基团，其中一个或多个环原子为氮、硫或氧。杂芳基的代表性示例包括噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基、异/>唑基、三唑基、噻二唑基、/>二唑基、四唑基、噻三唑基、/>三唑基、吡啶基、嘧啶基、咪唑并吡啶基、吡嗪基、哒嗪基、三嗪基、四嗪基、四唑并[1,5-b]哒嗪基、嘌呤基、脱氮嘌呤基、苯并/>唑基、苯并呋喃基、苯并噻唑基、苯并噻二唑基、苯并三唑基、苯并咪唑基、吲哚基、1,3-噻唑-2-基、1,3,4-三唑-5-基、1,3-/>唑-2-基、1,3,4-/>二唑-5-基、1,2,4-/>二唑-5-基、1,3,4-噻二唑-5-基、1H-四唑-5-基、1,2,3-三唑-5-基和吡啶-2-基N-氧化物。术语“杂芳基”还包括杂芳基稠合到一个或多个环状(例如，碳环基或杂环基)环的基团，其中连接基团或连接点在杂芳基环上。非限制性示例包括吲哚基、吲嗪基、异吲哚基、苯并噻吩基(benzothienyl,benzothiophenyl)、亚甲二氧基苯基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并二/>唑基、苯并噻唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、4H-喹嗪基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩/>嗪基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基和吡啶并[2,3-b]-1,4-/>嗪-3(4H)-酮。杂芳基可以是单环、二环或三环。在一些实施方案中，杂芳基包括稠合到一个或多个(例如，1个、2个或3个)不同的环状基团(例如，碳环或杂环)的杂芳基环，其中连接基团或连接点在杂芳基环上，并且在一些实施方案中，其中连接点是包含在杂环中的杂原子。
因此，术语杂芳基涵盖N-杂芳基，如本文所用，其是指含有至少一个氮的如上文所定义的杂芳基，并且其中杂芳基连接到分子的其余部分的点通过杂芳基中的氮原子。术语杂芳基还涵盖C-杂芳基，如本文所用，其是指如上文所定义的杂芳基，并且其中杂芳基连接到分子的其余部分的点通过杂芳基中的碳原子。术语杂芳基还涵盖杂芳基烷基，如上文所公开，其是指式--Rc-杂芳基的基团，其中Rc为如上文所定义的亚烷基链。术语杂芳基还涵盖杂芳烷氧基(或杂芳基烷氧基)，如本文所用，其是指通过式--O--Rc-杂芳基的氧原子键结的基团，其中Rc为如上文所定义的亚烷基。
除非另有说明，并且在没有对任何一种或多种特定基团进一步定义的程度上，本文所述的任何基团可以是被取代的或未被取代的。如本文所用的术语“被取代的”广义上是指所有可允许的取代基，隐含条件是此类取代与被取代的原子和取代基的允许价一致，并且取代产生稳定的化合物，即，不会自发地经历诸如通过重排、环化、消除等的转化的化合物。代表性取代基包括卤素、羟基和以直链、支链或环状结构形式分组的任何其他有机基团，所述有机基团含有任何数目的碳原子(例如，1-14个碳原子)，并且可包含一个或多个或(例如，1个、2个、3个或4个)杂原子，诸如氧、硫和氮。
对于任何一种或多种特定的基团，在没有另外公开的程度上，取代基的代表性示例可包括烷基、取代的烷基(例如，C1-C6、C1-C5、C1-C4、C1-C3、C1-C2、C1)、烷氧基(例如，C1-C6、C1-C5、C1-C4、C1-C3、C1-C2、C1)、取代的烷氧基(例如，C1-C6、C1-C5、C1-C4、C1-C3、C1-C2、C1)、卤代烷基(例如，CF3)、烯基(例如，C2-C6、C2-C5、C2-C4、C2-C3、C2)、取代的烯基(例如，C2-C6、C2-C5、C2-C4、C2-C3、C2)、炔基(例如，C2-C6、C2-C5、C2-C4、C2-C3、C2)、取代的炔基(例如，C2-C6、C2-C5、C2-C4、C2-C3、C2)、环状(例如，C3-C12、C5-C6)、取代的环状(例如，C3-C12、C5-C6)、碳环(例如，C3-C12、C5-C6)、取代的碳环(例如，C3-C12、C5-C6)、杂环(例如，C3-C12、C5-C6)、取代的杂环(例如，C3-C12、C5-C6)、芳基(例如，苄基和苯基)、取代的芳基(例如，取代的苄基或苯基)、杂芳基(例如，吡啶基或嘧啶基)、取代的杂芳基(例如，取代的吡啶基或嘧啶基)、芳烷基(例如，苄基)、取代的芳烷基(例如，取代的苄基)、卤代基、羟基、芳氧基(例如，C6-C12、C6)、取代的芳氧基(例如，C6-C12、C6)、烷硫基(例如，C1-C6)、取代的烷硫基(例如，C1-C6)、芳硫基(例如，C6-C12、C6)、取代的芳硫基(例如，C6-C12、C6)、氰基、羰基、取代的羰基、羧基、取代的羧基、氨基、取代的氨基、酰氨基、取代的酰氨基、硫代基、取代的硫代基、亚磺酰基、取代的亚磺酰基、磺酰基、取代的磺酰基、亚磺酰胺基、取代的亚磺酰胺基、磺酰胺基、取代的磺酰胺基、脲基、取代的脲基、氨基甲酸酯基、取代的氨基甲酸酯基、氨基酸基和肽基。
如本文所用，术语“吸π电子基团”是指具有形式+ve或δ+ve电荷的含有π电子的官能团，例如羰基或硝基，其吸引电子密度。
如本文所用，术语“诱导吸电子基团”是指含有从它们所连接的原子吸引更多电子密度的电负性原子的原子或官能团，诸如氟或烷氧基。
如本文所用，术语“小分子”是指具有相对低分子量的分子，无论是天然存在的还是人工产生的(例如，经由化学合成)。通常，小分子是有机化合物(即，其含有碳)。小分子可含有多个碳-碳键、立构中心和其他官能团(例如，胺、羟基、羰基和杂环等)。
如本文所用，术语活性部分是指执行一些功能或活性或与其他分子反应的本发明化合物的不同的、可定义的部分或单元。活性部分的代表性类型包括治疗性部分和诊断性部分。
如本文所用，术语“治疗性部分”是指本发明化合物的一部分的一部分，当其到达其预期作用部位(在这种情况下是缺氧组织)时，其提供针对疾病或病症的治疗作用。
如本文所用，术语“诊断性部分”和“可检测部分”可互换使用，并且是指本发明化合物的一部分，其提供与疾病或病症相关的诊断作用，并允许显现本发明化合物在其中积累的细胞或组织(在这种情况下是缺氧组织)。
在一个方面，本发明的化合物由式I和式II表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体，
其中：
R1是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R1可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R2是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团或-[L]-诊断性部分，其中R2可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R3是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团或-[L]-诊断性部分，其中R3可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、离去基团、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分，其中R4可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R7是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代，或
R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4到7元杂环基；
R8是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代；并且
A不存在，或为治疗性部分；
条件是所述式(I或II)化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分或治疗性部分，
并且当A是治疗性部分时，R4是可裂解的连接基团；
并且当所述化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分并且A不存在时，R1和/或R4是离去基团。
在一些实施方案中，R1是氢。
在一些实施方案中，R1是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R1是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR5、SR5、NR5R5或环状或无环族酰胺，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
在一些实施方案中，R1是离去基团，如本领域已知的，其是指脱离分子的其余部分的原子或原子团，其带有用于作为离去基团和分子的其余部分之间的键的电子对。在本公开的上下文中，离去基团在与缺氧组织接触后脱离化合物。离去基团的代表性示例包括碘、溴、氯、OR9、SR9、-OC(O)R9、-OC(O)OR9、-OC(O)NR9R9、-OC(S)R9、-OC(S)OR9、-OC(S)NR9R9、-OS(O)2R9、-OS(O)2OR9、-OP(O)OR9OR9、-OP(O)R9R9、-SC(O)R9、-SC(O)SR9或-SC(S)SR9，其中每个R9独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
在一些实施方案中，R1是-[L]-诊断性部分。诊断性部分通常含有可检测部分，诸如标记物。诊断性部分的代表性示例包括染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂和磁共振成像(MRI)造影剂。术语“标记物”包括允许其所连接的化合物被捕获、检测或显现的任何部分。标记物可以是直接可检测的(即，它不需要任何进一步的反应或操作来可检测，例如，荧光团或发色团是直接可检测的)或它可以是间接可检测的(即，它通过与可检测的另一实体反应或结合而可检测，例如，半抗原在与包含报告子(诸如荧光团)的适当抗体反应后通过免疫染色可检测)。标记物的代表性示例包括亲和标签、辐射测量标记物(例如，放射性核素(诸如例如，32P、35S、3H、14C、125I、131I等))、荧光染料、发磷光染料、化学发光剂(诸如例如，吖啶酯、稳定的二氧杂环丁烷等)、光谱可分辨的无机荧光半导体纳米晶体(即，量子点)、金属纳米粒子(例如，金、银、铜和铂)或纳米簇、酶(诸如例如，ELISA中所用的那些，即，辣根过氧化物酶、β-半乳糖苷酶、荧光素酶、碱性磷酸酶)、比色标记物(诸如例如，染料、胶体金等)、磁性标记物(诸如例如，DynabeadsTM)和半抗原。
在某些实施方案中，标记物包括荧光染料。荧光染料的代表性示例包括荧光素和荧光素染料(例如，荧光素异硫代花青(fluorescein isothiocyanine)(FITC)、萘基荧光素、4′,5′-二氯-2′,7′-二甲氧基-荧光素、6-羧基荧光素或FAM)、羰花青、部花青、苯乙烯基染料、氧杂菁(oxonol)染料、藻红蛋白、赤鲜红、伊红、罗丹明(rhodamine)染料(例如，5-羧基四甲基罗丹明(TAMRA)、羧基罗丹明6G、羧基-X-罗丹明(ROX)、丽丝胺罗丹明B(lissaminerhodamine B)、罗丹明6G、罗丹明绿(rhodamine Green)、罗丹明红(rhodamine Red)或四甲基罗丹明(TMR))、香豆素和香豆素染料(例如，甲氧基香豆素、二烷基氨基香豆素、羟基香豆素和氨基甲基香豆素或AMCA)、奥勒冈绿(Oregon Green)染料(例如，奥勒冈绿488、奥勒冈绿500、奥勒冈绿514)、德克萨斯红(Texas Red)、德克萨斯红-X、Spectrum RedTM、SpectrumGreenTM、花青染料(例如Cy-3TM、Cy-5TM、Cy-3.5TM、Cy-5.5TM)、Alexa Fluor染料(例如，AlexaFluor 350、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 568、Alexa Fluor 594、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 660和Alexa Fluor 680)、BODIPY染料(例如，BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY 530/550、BODIPY 558/568、BODIPY 564/570、BODIPY 576/589、BODIPY 581/591、BODIPY 630/650、BODIPY 650/665)、IRDyes(例如，IRD40、IRD 700、IRD 800)等。对于适合的荧光染料和用于将荧光染料与其他化学实体偶合的方法的更多示例，参见例如荧光探针和研究产品手册(TheHandbook of Fluorescent Probes and Research Products)，第9版，Molecular Probes公司，Eugene，Oregon以及分子探针手册，荧光探针和标记技术指南(Molecular ProbesHandbook,A Guide to Fluorescent Probes and Labeling Technologies)，第11版，LifeTechnologies。
在一些实施方案中，诊断性部分包括罗丹明染料。在一些实施方案中，诊断性部分包括四甲基罗丹明(TAMRA)或其衍生物。
在一些实施方案中，诊断性部分是亲和标签，如本领域已知的，其是指参与促进分子捕获和/或纯化的相互作用(例如，抗原和抗体、酶和底物、受体和配体)的试剂。代表性示例包括小化学化合物(诸如生物素和其衍生物)、短氨基酸序列(例如，长度为2到20个氨基酸，长度为4到12个氨基酸，诸如(His)6标签、(His)4标签、(His)3标签、(His)2标签、(Leu)4标签、(Leu)3标签、(Leu)2标签、HA标签、FLAG标签、VSV-G标签、HSV标签和V5标签)、几丁质结合蛋白质(CBP)、麦芽糖结合蛋白质(MBP)、Strep-标签和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)。
在一些实施方案中，诊断性部分是生色剂，如本领域已知的，它是指诱导颜色反应的化学化合物。代表性示例包括偶氮试剂，诸如甲基橙和甲基红，硝基苯酚，酞，诸如酚酞或百里酚酞(thymolphthalein)，磺酞，诸如溴酚蓝(bromophenol blue)或溴甲酚绿(bromocresol green)，靛酚，诸如2,6-二氯酚靛酚，吖嗪试剂，诸如噻嗪染料亚甲蓝，靛蓝胭脂红(indigo carmine)，二苯胺衍生物，诸如二苯胺-4-磺酸和变胺蓝(variamineblue)，偶氮胂III(arsen偶氮III)，儿茶酚紫(catechol violet)，二硫腙，1-(2′-吡啶基偶氮)-2-萘酚，4-(2′-吡啶基偶氮)间苯二酚，铬天青S(chrome azurol S)，羊毛铬黑T(eriochrome black T)，羊毛铬蓝黑B(eriochrome blue-black B)，焦没食子酚红(pyrogallol red)，茜素络合酮(alizarin complexone)，甲基百里酚蓝(methylthymolblue)和二甲酚橙(xylenol orange)。
在一些实施方案中，诊断性部分是PET示踪剂，如本领域已知的，其是指用于成像目的的放射性配体。代表性示例包括乙酸盐(C-11)、胆碱(chline)(C-11)、氟脱氧葡糖(F-18)、氟化钠(F-18)、氟-乙基-spirpersone(F-18)、甲硫氨酸(C-11)、前列腺特异性膜抗原(PSMA)(Ga-68)、DOTATOC/DOTANOC/DOTATATE(Ga-68)、氟比他班(florbetaben)/氟贝他吡(florbetapir)(F-18)、铷(Rb-82)和FDDNP(F-18)。
在一些实施方案中，诊断性部分是MRI造影剂，如本领域已知的，其是指用于改善内部身体结构的可见性的试剂。代表性示例包括钆特酸盐(gadoterate)、钆双胺(gadodiamide)、钆贝酸盐(gadobenate)、钆喷酸盐(gadopentetate)、钆特醇(gadoteridol)、钆磷维塞(gadofosveset)、钆维司胺(gadoveresetamide)、钆塞酸盐(gadoxetate)和钆布醇(gadobutrol)。
在一些实施方案中，诊断性部分是嵌入剂，如本领域已知的，其是指插入DNA的堆叠碱基对之间的试剂。嵌入剂是类似于碱基对的环结构的疏水杂环分子。代表性示例包括溴化乙锭、吖啶橙(acridine orange)和放线菌素D(actinomycin D)。
在一些实施方案中，R1是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。在一些实施方案中，[L]是亚烷基链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C24亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C18亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C12亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C10亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C8亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C6亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C4亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C2亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-或它们的组合。在一些实施方案中，亚烷基链被-N(R')-中断和/或以-N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-O-中断和/或以-O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-S-中断和/或以-S-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，[L]是聚乙二醇链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到20个-(CH2CH2-O)-单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到15个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到5个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到2个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-或它们的组合。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-C(O)-中断和/或以-C(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-N(R')-中断和/或以-N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-S-中断和/或以-S-终止(在任一末端或两个末端)。
适用于本发明中的标记物可通过多种手段中的任一种来检测，所述手段包括光谱手段、光化学手段、生物化学手段、免疫化学手段、电学手段、光学手段和化学手段。
在一些实施方案中，R2是氢。
在一些实施方案中，R2是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R2是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。
在一些实施方案中，R2是吸π电子基团。在一些实施方案中，吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
在一些实施方案中，R2是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R2是如上文针对R1所述的-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R2是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R3是氢。
在一些实施方案中，R3是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R3是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。
在一些实施方案中，R3是吸π电子基团。在一些实施方案中，吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
在一些实施方案中，R3是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R3是如上文针对R1所述的诊断性部分。在一些实施方案中，R3是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R1和R3各自为可相同或不同的-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R1、R2和R3各自为可彼此相同或不同的-[L]-诊断性部分。
在一些实施方案中，R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R4是离去基团。
在一些实施方案中，R4是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R4是如上文针对R1所述的诊断性部分。在一些实施方案中，R4是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R4是可裂解的连接基团。
在一些实施方案中，R4是亚烷基链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C24亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C18亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C12亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C10亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C8亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C6亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C4亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C2亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)2-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-或它们的组合。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)-中断和/或以-OC(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)O-中断和/或以-OC(O)O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)N(R')-中断和/或以-OC(O)N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，R4是聚乙二醇链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到20个-(CH2CH2-O)-单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到15个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到5个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到2个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)2-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-或它们的组合。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)-中断和/或以-OC(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)O-中断和/或以-OC(O)O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)N(R')-中断和/或以-OC(O)N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，R7是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
在一些实施方案中，R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含2个选自O和N的杂原子的6元杂环基。在一些实施方案中，R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成哌啶基、哌嗪基或吗啉基(morphinyl)。
在一些实施方案中，R8是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
在一些实施方案中，用于R1、R2、R3、R4、R7和R8的任选取代基是选自包括以下的组的取代基：烷基、烯基、炔基、卤代、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、羟基、烷氧基、环烷氧基、杂环烷氧基、卤代烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、芳烷氧基、烯氧基、炔氧基、氨基、烷基氨基、环烷基氨基、杂环烷基氨基、芳基氨基、杂芳基氨基、芳烷基氨基、N-烷基-N-芳基氨基、N-烷基-N-杂芳基氨基、N-烷基-N-芳烷基氨基、羟基烷基、氨基烷基、烷硫基、卤代烷基硫代、烷基磺酰基、卤代烷基磺酰基、环烷基磺酰基、杂环烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂芳基磺酰基、氨基磺酰基、烷基氨基磺酰基、环烷基氨基磺酰基、杂环烷基氨基磺酰基、芳基氨基磺酰基、杂芳基氨基磺酰基、N-烷基-N-芳基氨基磺酰基、N-烷基-N-杂芳基氨基磺酰基、甲酰基、烷基羰基、卤代烷基羰基、烯基羰基、炔基羰基、羧基、烷氧基羰基、烷基羰氧基、氨基、烷基磺酰基氨基、卤代烷基磺酰基氨基、环烷基磺酰基氨基、杂环烷基磺酰基氨基、芳基磺酰基氨基、杂芳基磺酰基氨基、芳烷基磺酰基氨基、烷基羰基氨基、卤代烷基羰基氨基、环烷基羰基氨基、杂环烷基羰基氨基、芳基羰基氨基、杂芳基羰基氨基、芳烷基磺酰基氨基、氨基羰基、烷基氨基羰基、环烷基氨基羰基、杂环烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、杂芳基氨基羰基、N-烷基-N-芳基氨基羰基、N-烷基-N-杂芳基氨基羰基、氰基、硝基、叠氮基和-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，任选的取代基可以是一个或多个可相同或不同的另外的-[L]-诊断性部分。
在一些实施方案中，A是治疗性部分。广义上，治疗性部分可以是有效治疗特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的任何药剂。在一些实施方案中，治疗性部分是小分子。在某些实施方案中，小分子的分子量不超过约1,000g/mol、不超过约900g/mol、不超过约800g/mol、不超过约700g/mol、不超过约600g/mol、不超过约500g/mol、不超过约400g/mol、不超过约300g/mol、不超过约200g/mol或不超过约100g/mol。在某些实施方案中，小分子的分子量为至少约100g/mol、至少约200g/mol、至少约300g/mol、至少约400g/mol、至少约500g/mol、至少约600g/mol、至少约700g/mol、至少约800g/mol、或至少约900g/mol或至少约1,000g/mol。在某些实施方案中，小分子是治疗活性剂，诸如药物(例如，由美国食品与药物管理局(U.S.Food and Drug Administration)批准的如在联邦法规汇编(Code of Federal Regulations)(C.F.R.)中所提供的分子)。
在一些实施方案中，治疗性部分是抗癌剂。抗癌剂的代表性类型包括抗血管生成剂、烷基化剂、抗代谢物、微管蛋白聚合微扰剂、铂配位络合物、蒽二酮、取代的脲、甲肼衍生物、肾上腺皮质抑制剂、激素和拮抗剂、抗癌多糖和蒽环(例如，阿柔比星(aclarubicin)、柔红霉素(daunorubicin)、多柔比星(doxorubicin)、表柔比星(epirubicin)、伊达比星(idarubicin)、米托蒽醌(mitoxantrone)、吡柔比星(pirarubicin)、戊柔比星(valrubicine)以及它们的衍生物和类似物)和激酶抑制剂(例如，泛Her抑制剂(例如，HKI-272、BIBW-2992、PF299、SN29926和PR-509E)。
在一些实施方案中，抗癌剂是非靶向剂，如本领域已知的，其是指具有不涉及一种或多种特异性分子靶标的相对广泛的作用模式的药剂。非靶向抗癌剂的代表性示例包括烷基化剂(例如，白消安(busulfan)、苯丁酸氮芥(chlorambucil)、环磷酰胺、异环磷酰胺、二氯甲基二乙胺、美法仑(melphalan)、卡莫司汀(carmustine)、链佐星(streptozocin)、达卡巴嗪(dacarbazine)、替莫唑胺(temozolomide)、六甲蜜胺(altretamine)和噻替派(thioTEPA))、抗代谢物(例如，卡培他滨(capecitabine)、阿糖胞苷(cytarabine)、5’-氟尿嘧啶、吉西他滨(gemcitabine)、克拉屈滨(cladribine)、氟达拉滨(fludarabine)、6-巯基嘌呤和喷司他丁(pentostatin))、叶酸拮抗剂(例如，甲氨蝶呤(methotrexate)和培美曲塞(pemetrexed))、有丝分裂抑制剂(例如，奥西他赛(ocetaxel)、紫杉醇(paclitaxel)、长春碱(vinblastine)、长春新碱(vincristine)、长春地辛(vindesine)和长春瑞滨(vinorelbine))、DNA抑制剂(例如，羟基脲、卡铂、顺铂、奥沙利铂(oxaliplatin)、丝裂霉素C和吡咯并苯并二氮杂卓)、拓扑异构酶抑制剂(例如，拓扑替康(topotecan)、伊立替康(irinotecan)、柔红霉素(daunorubican)、多柔比星、依托泊苷(etoposide)、替尼泊苷(teniposide)和米托蒽醌)、DNA断裂诱导剂(例如，博来霉素(bleomycin))、奥佐米星(ozogamicin)、维多丁(vedotin)、恩他新(emtansine)、帕舒托(pasudotox)、德鲁替康(deruxtecan)、戈维替康(govitecan)和莫福汀(mafodotin)、或它们的衍生物。
在一些实施方案中，治疗性部分是靶向抗癌剂，如本领域已知的，其是指具有涉及一种或多种特定分子靶标的特定作用模式的药剂。靶向抗癌剂的代表性示例包括阿法替尼(afatinib)(EGFR、HER2)、阿西替尼(axitinib)(KIT、PDGFRβ、VEGFR1/2/3)、博舒替尼(bosutinib)(ABL)、卡博替尼(cabozantinib)(FLT3、KIT、MET、RET、VEGFR2)、色瑞替尼(ceritinib)(ALK)、克唑替尼(crizotinib)(ALK、MET)、达拉菲尼(dabrafenib)(ABL)、埃罗替尼(erlotinib)(EGFR)、依鲁替尼(ibrutinib)(BTK)、艾代拉里斯(idelalisib)(PI3Kδ)、伊马替尼(imatinib)(KIT、PDGFR、ABL)、拉帕替尼(lapatinib)(HER2、EGFR)、乐伐替尼(lenvatinib)(VEGFR2)、尼罗替尼(nilotinib)(ABL)、奥拉帕尼(olaparib)(PARP)、帕博西尼(palbociclib)(CDK4、CDK6)、帕比司他(panobinostat)(HDAC)、帕唑帕尼(pazopanib)(VEGFR、PDGFR、KIT)、帕纳替尼(ponatinib)(ABL、FGFR1-3、FLT3、VEGFR2)、瑞戈非尼(regorafenib)(KIT、PDGFRβ、RAF、RET、VEGFR1/2/3)、罗米地辛(romidepsin)(HDAC)、鲁索替尼(ruxolitinib)(JAK1/2)、索拉非尼(sorafenib)(VEGFR、PDGFR、KIT、RAT)、替西罗莫司(temsirolimus)(mTOR)、曲美替尼(trametinib)(MEK)、凡德他尼(vandetanib)(EGFR、RET、VEGFR2)、维莫非尼(vemurafenib)(BRAF)、维莫德吉(vismodegib)(PTCH)和伏立诺他(vorinostat)(HDAC)。在一些实施方案中，靶向抗癌剂是激酶抑制剂。激酶抑制剂的代表性示例包括阿贝西利(abemaciclib)、阿卡替尼(acalabrutinib)、阿法替尼、艾乐替尼(alectinib)、阿伐替尼(avapritinib)、阿西替尼、巴瑞克替尼(baricitinib)、比美替尼(benimetinib)、博舒替尼、布加替尼(brigatinib)、卡博替尼、色瑞替尼、卡马替尼(capmatinib)、考比替尼(cobimetinib)、克唑替尼、达拉菲尼、达克替尼(dacomitinib)、达沙替尼(dasatinib)、恩考芬尼(encorafenib)、恩曲替尼(entrectinib)、厄达替尼(erdafitinib)、埃罗替尼、依维莫司(everolimus)、菲卓替尼(fedratinib)、福他替尼(fostamatinib)、吉非替尼(gefitinib)、吉瑞替尼(gilteritinib)、依鲁替尼、埃克替尼(icotinib)、伊马替尼、拉帕替尼、拉罗替尼(larotrectinib)、乐伐替尼、劳拉替尼(lorlatinib)、米哚妥林(midostaurin)、来那替尼(neratinib)、奈舒地尔(netarsudil)、尼罗替尼、尼达尼布(nintedanib)、奥希替尼(osimertinib)、帕博西尼、帕唑帕尼、佩米替尼(pemigatinib)、培西达替尼(pexidartinib)、帕纳替尼、普拉替尼(pralsetinib)、瑞戈非尼、瑞博西尼(ribociclib)、瑞普替尼(ripretinib)、鲁索替尼、塞尔帕替尼(selpercatinib)、司美替尼(selumetinib)、西罗莫司(sirolimus)、索拉非尼、舒尼替尼(sunitinib)、替西罗莫司、托法替尼(tofacitinib)、曲美替尼(tremetinib)、图卡替尼(tucatinib)、乌帕替尼(upadacitinib)、凡德他尼、维莫非尼和泽布替尼(zanubrutinib)。
在一些实施方案中，治疗性部分是缺氧诱导因子抑制剂(HIF)。HIF的代表性类型包括包括达普司他(daprodustat)、德度司他(desidustat)、莫立司他(molidustat)、罗沙司他(roxadustat)、伐度司他(vadadustat)、渥曼青霉素(wortmannin)、LY94002、GDC-0941、PI-103、雷帕霉素(rapamycin)、PP242、氨基黄酮、大豆抗毒素(glyceollin)(例如大豆抗毒素I、大豆抗毒素II、大豆抗毒素III和大豆抗毒素IV)、拓扑替康、EZN-2968、ENMD-1198、格尔德霉素(geldanamycin)、伏立诺他、YC-1、PX-478、灰侧耳素(pleurotin)、强心苷(例如，铃兰毒苷(convallotoxin)、安他林(antarin)、哇巴因(ouabin)、地高辛(digoxin)、毛地黄毒苷(digitoxin)、欧夹竹桃苷(oleandrin)、福寿草毒苷(adonitoxin)、daigremontianin、海葱苷(scillarenin)和海葱次苷A(proscillaridine A))、FM19G11、吖啶黄(acriflavine)、PT2385、棘霉素(echinomycin)、黑毛霉素(chetomin)、硼替佐米(bortezomib)、两性霉素B、雷公藤甲素(triptolide)和AJM290。可适用于本发明中的其他HIF抑制剂公开于美国专利申请公开2017/0157112和2017/0157111中。
在一些实施方案中，治疗性部分是凋亡剂，如本领域已知的，其是指通过阻断生长和存活(也称为程序性细胞死亡)起作用以阻止细胞周期并引起凋亡活化的药剂。代表性示例包括星形孢菌素、拉普蒂纳尔(raptinal)、蒽环(例如，多柔比星、柔红霉素、表柔比星和伊达比星)、灵菌红素类(prodigiosins)(例如，灵菌红素、壬基灵菌红素(nonylprodigiosin)、十一烷基灵菌红素(undecylprodigiosin)、变环灵菌红素(metacycloprodigiosin)、链玉红菌素B(streptorubin B)和奥巴克拉(obatoclax))、硼替佐米、HGS-ETR1、HGS-ETR2、HGS-TR2J、PRO1762、TRA-8、CD95-Fc、阿达木单抗(adalimumab)、依那西普(etanercept)、类克(remicade)、CDP571、IDN-6556、IDN-6734、VX-799、MX1013、VX-740、VX-756、M-920、M-826、immunocaps-3、immunocaps-6、Ad-G/iCasp3、TWX024、信筒子醌(embelin)、LY2181308、白屈菜红碱(chelerythrine)、抗霉素A(antimycin A)、HA14-1、genasense、查耳酮(chalcone)、ONYX-015、CDB3、氨磷汀(amifostine)和皮斐松-α(pifithrin-α)。
在一些实施方案中，治疗性部分是非类固醇抗炎药(NSAID)。NSAID剂的代表性示例包括塞来昔布(celecoxib)、二氯酚酸、二氟尼柳(diflunisal)、依托度酸(etodolac)、非诺洛芬(fenoprofen)、氟比洛芬(flurbiprofen)、布洛芬(ibuprofen)、吲哚美辛(indomethacin)、酮洛芬(ketoprofen)、酮咯酸(ketorolac)、甲芬那酸(mefenamic acid)、美罗昔康(meloxicam)、萘丁美酮(nabumetone)、萘普生(naproxen)、奥沙普秦(oxaprozin)、吡罗昔康(piroxicam)、舒林酸(sulindac)和托美丁(tolmetin)。
在一些实施方案中，治疗性部分是缓解疾病的抗风湿药(DMARD)。DMARD的代表性示例包括羟氯喹、来氟米特(leflunomide)、甲氨蝶呤、柳氮磺胺吡啶(sulfasalazine)、米诺环素(minocycline)、青霉胺、环磷酰胺、硫唑嘌呤(azathiopurine)、环孢素、阿普司特(apremilast)和吗替麦考酚酯(mycophenolate mofetil)。
在一些实施方案中，式(I)化合物由以下结构中的任一种来表示：
/>
或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，R1是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6卤代烷氧基、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5、NR5R5或-[L]-诊断性部分，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基、4到7元杂环基；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是离去基团、可裂解连接基团或-[L]-诊断性部分；和/或A不存在，或为治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。在一些实施方案中，诊断性部分是荧光染料。
在式(I)化合物的一些实施方案中，R1是氢、C1-C6烷基、CN、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5或NR5R5，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是可裂解的连接基团；和/或A是治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。
在一些实施方案中，式(I)化合物由式Ia-If中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(Ia)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(Ib)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(Ic)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(Id)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(Ie)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(If)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(II)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，R1是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6卤代烷氧基、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5、NR5R5或-[L]-诊断性部分，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是离去基团、可裂解连接基团或-[L]-诊断性部分；和/或A不存在，或为治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。在一些实施方案中，诊断性部分是荧光染料。
在式(II)化合物的一些实施方案中，R1是氢、C1-C6烷基、CN、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5或NR5R5，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是可裂解的连接基团；和/或A是治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。
在一些实施方案中，式(II)化合物由式IIa-IIf来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIa)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIb)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIc)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IId)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIe)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIf)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在另一方面，本发明的化合物由式III及式IV来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体，
其中：
R1是氢、CH2、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分，其中R1可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R2是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R2可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R3是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R3可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R4可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R7是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代，或
R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4到7元杂环基；
R8是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代；并且
A不存在，为离去基团或治疗性部分，
条件是所述式(III或IV)化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分或治疗性部分，
并且当A是治疗性部分时，R1是可裂解的连接基团；
并且对于式(III)化合物来说，当R2、R3或R4中的至少一个是-[L]-诊断性部分时，R1是CH2并且A是离去基团；
并且对于式(IV)化合物来说，当R1、R2或R3中的至少一个是-[L]-诊断性部分并且A不存在时，R4是离去基团。
在一些实施方案中，R1是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R1是CH2。
在一些实施方案中，R1是-[L]-诊断性部分。诊断性部分通常含有可检测部分，诸如标记物。在某些实施方案中，标记物包括荧光染料。在一些实施方案中，诊断性部分包括罗丹明染料。在一些实施方案中，诊断性部分包括四甲基罗丹明(TAMRA)或其衍生物。
在一些实施方案中，诊断性部分是亲和标签。
在一些实施方案中，诊断性部分是生色的。
在一些实施方案中，诊断性部分是PET示踪剂。
在一些实施方案中，诊断性部分是MRI造影剂。
在一些实施方案中，诊断性部分是嵌入剂。
在一些实施方案中，R1是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。在一些实施方案中，[L]是亚烷基链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C24亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C18亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C12亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C10亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C8亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C6亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C4亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C2亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-或它们的组合。在一些实施方案中，亚烷基链被-N(R')-中断和/或以-N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-O-中断和/或以-O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-S-中断和/或以-S-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，[L]是聚乙二醇链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到20个-(CH2CH2-O)-单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到15个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到5个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到2个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-或它们的组合。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-C(O)-中断和/或以-C(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-N(R')-中断和/或以-N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-S-中断和/或以-S-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，R1是可裂解的连接基团。
在一些实施方案中，R1是亚烷基链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C24亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C18亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C12亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C10亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C8亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C6亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C4亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链是C1-C2亚烷基链。在一些实施方案中，亚烷基链被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)2-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-或它们的组合。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)-中断和/或以-OC(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)O-中断和/或以-OC(O)O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，亚烷基链被-OC(O)N(R')-中断和/或以-OC(O)N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，R1是聚乙二醇链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R')-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR')-、-C(O)N(R')-、-C(O)N(R')C(O)-、-R'C(O)N(R')R'-、-C(O)N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-C(NR')-、-N(R')C(NR')-、-C(NR')N(R')-、-N(R')C(NR')N(R')-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)-、-S(O)N(R')-、-N(R')S(O)2N(R')-、-N(R')S(O)N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R'独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到20个-(CH2CH2-O)-单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到15个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到5个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇链具有1到2个-(CH2CH2-O)单元。在一些实施方案中，聚乙二醇被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)2-、-N(R')S(O)2-、-S(O)2N(R')-、-OP(O)O(R')O-、-N(R’)P(O)N(R'R’)N(R’)-或它们的组合。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)-中断和/或以-OC(O)-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)O-中断和/或以-OC(O)O-终止(在任一末端或两个末端)。在一些实施方案中，聚乙二醇链被-OC(O)N(R')-中断和/或以-OC(O)N(R')-终止(在任一末端或两个末端)。
在一些实施方案中，R2是氢。
在一些实施方案中，R2是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R2是离去基团。
在一些实施方案中，R2是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。
在一些实施方案中，R2是吸π电子基团。在一些实施方案中，吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
在一些实施方案中，R2是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R2是如上文针对R1所述的诊断性部分。在一些实施方案中，R2是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R3是氢。
在一些实施方案中，R3是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基或5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R3是离去基团。
在一些实施方案中，R3是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。
在一些实施方案中，R3是吸π电子基团。在一些实施方案中，吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
在一些实施方案中，R3是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R3是如上文针对R1所述的诊断性部分。在一些实施方案中，R3是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R4是氢。
在一些实施方案中，R4是C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基。
在一些实施方案中，R4是离去基团。
在一些实施方案中，R4是诱导吸电子基团。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。在一些实施方案中，诱导吸电子基团是卤素。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。
在一些实施方案中，R4是-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，R4是如上文针对R1所述的诊断性部分。在一些实施方案中，R4是-[L]-诊断性部分，其中[L]是任选地被相同或不同的-[L]-诊断性部分取代的连接基团。
在一些实施方案中，R4是氢。
在一些实施方案中，R7是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
在一些实施方案中，R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含2个选自O和N的杂原子的6元杂环基。在一些实施方案中，R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成哌啶基、哌嗪基或吗啉基。
在一些实施方案中，R8是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
在一些实施方案中，用于R1、R2、R3、R4、R7和R8的任选取代基是选自包括以下的组的取代基：烷基、烯基、炔基、卤代、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、羟基、烷氧基、环烷氧基、杂环烷氧基、卤代烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、芳烷氧基、烯氧基、炔氧基、氨基、烷基氨基、环烷基氨基、杂环烷基氨基、芳基氨基、杂芳基氨基、芳烷基氨基、N-烷基-N-芳基氨基、N-烷基-N-杂芳基氨基、N-烷基-N-芳烷基氨基、羟基烷基、氨基烷基、烷硫基、卤代烷基硫代、烷基磺酰基、卤代烷基磺酰基、环烷基磺酰基、杂环烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂芳基磺酰基、氨基磺酰基、烷基氨基磺酰基、环烷基氨基磺酰基、杂环烷基氨基磺酰基、芳基氨基磺酰基、杂芳基氨基磺酰基、N-烷基-N-芳基氨基磺酰基、N-烷基-N-杂芳基氨基磺酰基、甲酰基、烷基羰基、卤代烷基羰基、烯基羰基、炔基羰基、羧基、烷氧基羰基、烷基羰氧基、氨基、烷基磺酰基氨基、卤代烷基磺酰基氨基、环烷基磺酰基氨基、杂环烷基磺酰基氨基、芳基磺酰基氨基、杂芳基磺酰基氨基、芳烷基磺酰基氨基、烷基羰基氨基、卤代烷基羰基氨基、环烷基羰基氨基、杂环烷基羰基氨基、芳基羰基氨基、杂芳基羰基氨基、芳烷基磺酰基氨基、氨基羰基、烷基氨基羰基、环烷基氨基羰基、杂环烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、杂芳基氨基羰基、N-烷基-N-芳基氨基羰基、N-烷基-N-杂芳基氨基羰基、氰基、硝基、叠氮基和-[L]-诊断性部分。在一些实施方案中，任选的取代基可以是一个或多个可相同或不同的另外的-[L]-诊断性部分。
在一些实施方案中，A是治疗性部分。在一些实施方案中，治疗性部分是小分子。在某些实施方案中，小分子的分子量不超过约1,000g/mol、不超过约900g/mol、不超过约800g/mol、不超过约700g/mol、不超过约600g/mol、不超过约500g/mol、不超过约400g/mol、不超过约300g/mol、不超过约200g/mol或不超过约100g/mol。在某些实施方案中，小分子的分子量为至少约100g/mol、至少约200g/mol、至少约300g/mol、至少约400g/mol、至少约500g/mol、至少约600g/mol、至少约700g/mol、至少约800g/mol、或至少约900g/mol或至少约1,000g/mol。在某些实施方案中，小分子是治疗活性剂，诸如药物(例如，由美国食品与药物管理局批准的如在联邦法规汇编(C.F.R.)中所提供的分子)。
在一些实施方案中，治疗性部分是抗癌剂。
在一些实施方案中，抗癌剂是非靶向剂。
在一些实施方案中，治疗性部分是靶向抗癌剂。在一些实施方案中，靶向抗癌剂是激酶抑制剂。
在一些实施方案中，治疗性部分是缺氧诱导因子抑制剂(HIF)。
在一些实施方案中，治疗性部分是凋亡剂。
在一些实施方案中，治疗性部分是非类固醇抗炎药(NSAID)。
在一些实施方案中，治疗性部分是缓解疾病的抗风湿药(DMARD)。
在一些实施方案中，A不存在。
在一些实施方案中，A是离去基团。
在一些实施方案中，式(III)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，R1是CH2、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6卤代烷氧基、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5、NR5R5或-[L]-诊断性部分，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基、4到7元杂环基；和/或A不存在，为离去基团或治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。在一些实施方案中，诊断性部分是荧光染料。
在式(III)化合物的一些实施方案中，R1是可裂解的连接基团；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是氢、C1-C6烷基、CN、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5或NR5R5；和/或A是治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。
在一些实施方案中，式(III)化合物由式IIIa-IIId中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体，其中LG＝离去基团。
在一些实施方案中，式(IIIa)化合物由以下结构中的任一种来表示：
/>
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIIb)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIIc)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IIId)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IV)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，R1是CH2、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6、-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6、-P(O)NR6R6NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6卤代烷氧基、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5、NR5R5或-[L]-诊断性部分，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基、4到7元杂环基；和/或A不存在，为离去基团或治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。在一些实施方案中，诊断性部分是荧光染料。
在式(IV)化合物的一些实施方案中，R1是可裂解的连接基团；和/或R2是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R3是卤素、OR6、SR6、NR6R6或-[L]-诊断性部分，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基；和/或R4是氢、C1-C6烷基、CN、NH2、(C1-C6烷基)NH、卤素、OR5、SR5或NR5R5；和/或A是治疗性部分。在一些实施方案中，卤素是氟或氯。在一些实施方案中，C6-C12芳基是苯基。在一些实施方案中，5到10元杂芳基是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基或嘧啶基。在一些实施方案中，C1-C6烷基是甲基、乙基或丙基或异丙基。在一些实施方案中，A是抗癌剂。
在一些实施方案中，式(IV)化合物由式IVa-IVd来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IVa)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IVb)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IVc)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，式(IVd)化合物由以下结构中的任一种来表示：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，本发明的化合物包括
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
在一些实施方案中，本发明的化合物包括
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
本发明的化合物可呈游离酸或游离碱或药学上可接受的盐的形式。如本文所用，术语“药学上可接受的”在盐的背景下是指化合物的盐，其不消除化合物的生物活性或性质，并且相对无毒，即，盐形式的化合物可施用于受试者而不引起不期望的生物效应(诸如头晕或胃部不适)或不以有害的方式与含有它的组合物的任何其他组分相互作用。术语“药学上可接受的盐”是指通过本发明的化合物与适合的酸或碱反应获得的产物。本发明化合物的药学上可接受的盐的示例包括衍生自适合的无机碱的那些，诸如Li盐、Na盐、K盐、Ca盐、Mg盐、Fe盐、Cu盐、Al盐、Zn盐和Mn盐。药学上可接受的无毒酸加成盐的示例是氨基与无机酸形成的盐，诸如盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硝酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、异烟酸盐、乙酸盐、乳酸盐、水杨酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、泛酸盐、酒石酸氢盐、抗坏血酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐、龙胆酸盐、富马酸盐、葡萄糖酸盐、葡萄糖醛酸盐、糖质酸盐、甲酸盐、苯甲酸盐、谷氨酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、苯磺酸盐、4-甲基苯磺酸盐或对甲苯磺酸盐等。本发明的某些化合物可与各种有机碱(诸如赖氨酸、精氨酸、胍、二乙醇胺或二甲双胍)形成药学上可接受的盐。适合的碱盐包括铝盐、钙盐、锂盐、镁盐、钾盐、钠盐或锌盐。
本发明的化合物可具有至少一个手性中心并因此可呈立体异构体的形式，如本文所用，其涵盖仅在其原子在空间中的取向上不同的单个化合物的所有异构体。术语立体异构体包括镜像异构体(包括化合物的(R-)或(S-)构型的对映异构体)、化合物的镜像异构体混合物(对映异构体的物理混合物和外消旋体或外消旋混合物)、化合物的几何(顺式/反式或E/Z、R/S)异构体和具有超过一个手性中心且彼此不为镜像的化合物异构体(非对映异构体)。化合物的手性中心可在体内经历差向异构化；因此，对于这些化合物来说，施用其(R-)形式的化合物被认为等同于施用其(S-)形式的化合物。因此，本发明的化合物可以单个异构体且基本上不含其他异构体的形式，或以各种异构体的混合物(例如，立体异构体的外消旋混合物)的形式制成并使用。
在一些实施方案中，本发明的化合物可呈同位素衍生物形式，因为它具有原子的至少一个期望的同位素取代，其量高于同位素的天然丰度，即，富集。在一个实施方案中，化合物包含氘或多个氘原子。在一个实施方案中，化合物包含11C或多个11C原子。在一个实施方案中，化合物包含13N或多个13N原子。在一个实施方案中，化合物包含15O或多个15O原子。在一个实施方案中，化合物包含18F或多个18F原子。用诸如氘(即，2H)的较重同位素进行取代可提供由较大代谢稳定性产生的某些治疗优势，例如，体内半衰期增加或剂量要求降低，并且因此在一些情况下可能是有利的。
本发明的化合物可通过在不同条件下结晶来制备，并且可作为化合物的一种多晶型物或多晶型物的组合存在。例如，通过在不同温度下进行结晶，或通过在结晶期间使用从非常快速到非常缓慢的冷却范围的各种冷却模式，可使用不同的溶剂或不同的溶剂混合物进行重结晶来鉴别和/或制备不同的多晶型物。还可通过加热或熔化化合物、之后逐渐或快速冷却来获得多晶型物。可通过固体探针NMR光谱、IR光谱、差示扫描量热法、粉末X射线衍射图和/或其他已知技术来确定多晶型物的存在。
在一些实施方案中，药物组合物包含发明化合物的共晶体。如本文所用的术语“共晶体”是指包含本发明化合物和共晶体形成剂的化学计量多组分系统，其中本发明化合物和共晶体形成剂通过非共价相互作用连接。如本文使用的术语“共晶体形成剂”是指可与本发明的化合物形成分子间相互作用并与其共结晶的化合物。共晶体形成剂的代表性示例包括苯甲酸、琥珀酸、富马酸、戊二酸、反式肉桂酸、2,5-二羟基苯甲酸、乙醇酸、反式-2-己酸、2-羟基己酸、乳酸、山梨酸、酒石酸、阿魏酸、辛二酸、吡啶甲酸、水杨酸、马来酸、糖精、4,4’-联吡啶对氨基水杨酸、烟酰胺、脲、异烟酰胺、4-羟基苯甲酸甲酯、己二酸、对苯二甲酸、间苯二酚、焦没食子酚、间苯三酚、偏苯三酚、异烟肼、茶碱、腺嘌呤、可可碱、非那西汀(phenacetin)、非那宗(phenazone)、乙羟茶碱(etofylline)和苯巴比妥(phenobarbital)。
合成方法
在另一方面，本发明涉及用于制备本发明的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体的方法。广义上，本发明的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体可通过已知适用于制备化学相关化合物的任何方法来制备。结合各种工作实施例中描述的合成方案，将更好地理解本发明的化合物，所述合成方案说明了可制备本发明化合物的非限制性方法。
在另一方面，本发明涉及制备式I和式II的化合物的方法：
所述方法包括使式V化合物：
与式VII化合物反应：
在另一方面，本发明涉及制备式III或式IV的化合物的方法：
所述方法包括使式VI化合物：
与式VII化合物反应：
用于将活性部分连接到化学化合物(例如，含炔基的化合物)的合成方案是本领域已知的。参见例如Wang等，J.Am.Chem.Soc.141(43):17133-17141(2019)和Guerrant等，Bioorg.Med.Chem.Lett.23(11):3283-3287(2013)。
在一些实施方案中，在溶剂存在下进行反应。
在一些实施方案中，溶剂是非质子溶剂。在一些实施方案中，非质子溶剂是DCM、CHCl3、CCl4、DCE、甲苯、MeCN或THF。
在一些实施方案中，溶剂是质子溶剂。在一些实施方案中，质子溶剂是MeOH、EtOH、iPrOH、nBuOH、TFE或HFIP。
在一些实施方案中，溶剂是溶剂混合物。在一些实施方案中，溶剂混合物是非质子溶剂和质子溶剂的混合物。在一些实施方案中，溶剂混合物为0-100％质子对非质子。在一些实施方案中，溶剂混合物是于CHCl3中的0-100％TFE。在一些实施方案中，溶剂混合物是于CHCl3中的约20％TFE。
在一些实施方案中，在水性缓冲液存在下进行反应。在一些实施方案中，水性缓冲液是酸性缓冲液。在一些实施方案中，水性缓冲液是碱性缓冲液。
在一些实施方案中，在生物流体存在下进行反应。在一些实施例中，生物流体是血液、滑液、淋巴液或玻璃状液。
在一些实施方案中，在具有生物组分(诸如细胞裂解物、蛋白质、核酸或脂质)的水溶液存在下进行反应。
在一些实施方案中，在添加缓冲试剂的情况下进行反应。缓冲试剂的代表性示例包括抗坏血酸、谷胱甘肽、柠檬酸、乙酸、磷酸二氢钾、N-环己基-2-氨基乙烷磺酸(CHES)和硼酸盐。在一些实施方案中，缓冲试剂是抗坏血酸或谷胱甘肽。
在一些实施方案中，在约-40℃到80℃的温度进行反应。在一些实施方案中，在约0℃到60℃的温度进行反应。在一些实施方案中，在约20℃到60℃的温度进行反应。在一些实施方案中，在约60℃的温度进行反应。在一些实施方案中，在约20℃到25℃的温度进行反应。
在一些实施方案中，式(VII)化合物超过式(V)或式(VI)化合物。在一些实施方案中，过量为约10当量。在一些实施方案中，过量为约5当量。
在一些实施方案中，在1周内进行反应。在一些实施方案中，在5天内进行反应。在一些实施方案中，在3天内进行反应。在一些实施方案中，在24小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在18小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在12小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在6小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在3小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在2小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在1小时的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在45分钟的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在30分钟的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在15分钟的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在5分钟的时间段内进行反应。在一些实施方案中，在1分钟的时间段内进行反应。
在一些实施方案中，在约60℃的温度进行反应；和/或溶剂混合物为CHCl3中的约20％ TFE；和/或在18小时的时间段内进行反应。
药物组合物
本发明的另一方面涉及一种药物组合物，其包含治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体，以及药学上可接受的载体。如本领域已知的术语“药学上可接受的载体”是指适于向哺乳动物施用本发明的化合物的药学上可接受的材料、组合物或媒介物。合适的载体可包括例如液体(水性和非水性的类似物，以及它们的组合)、固体、封装材料、气体和它们的组合(例如，半固体)和气体，其功能是将化合物从机体的一个器官或部分携带或运输到机体的另一器官或部分。载体在对配制剂的其他成分为生理惰性与配制剂的其他成分相容的意义上是“可接受的”，并且对受试者或患者无害。根据配制剂的类型，组合物还可包含一种或多种药学上可接受的赋形剂。
广义上，可根据常规的制药实践，诸如常规的混合、溶解、制粒、制备糖衣、磨细、乳化、封装、包封和压缩工艺(参见例如Remington：制药科学与实践(The Science andPractice of Pharmacy)(第20版)，A.R.Gennaro 编辑，Lippincott Williams&Wilkins,2000和制药技术百科全书(Encyclopedia of Pharmaceutical Technology)，J.Swarbrick和J.C.Boylan编辑，1988-1999,Marcel Dekker,New York)，将本发明的化合物和它们的药学上可接受的盐或立体异构体配制成给定类型的组合物。配制剂的类型取决于施用方式，所述施用方式可包括肠内(例如，口服、含服、舌下和直肠)、肠胃外(例如，皮下(s.c.)、静脉内(i.v.)、肌内(i.m.)和胸骨内注射，或输注技术、眼内、动脉内、髓内、鞘内、心室内、透皮、真皮间、阴道内、腹膜内、粘膜、鼻、气管内滴注、支气管滴注和吸入)和局部(例如，透皮)。通常，最适当的施用途径将取决于多种因素，包括例如药剂的性质(例如，其在胃肠道环境中的稳定性)和/或受试者的状况(例如，受试者是否能够耐受口服施用)。例如，肠胃外(例如，静脉内)施用也可能是有利的，因为诸如在单剂量治疗和/或急性病况的情况下，可相对快速地施用化合物。
在一些实施方案中，化合物被配制成用于口服或静脉内施用(例如，全身静脉内注射)。
因此，本发明的化合物可被配制成固体组合物(例如，粉末、片剂、可分散颗粒、胶囊、扁囊剂和栓剂)、液体组合物(例如，化合物溶解于其中的溶液、化合物固体粒子分散于其中的悬浮液、乳液和含有脂质体、胶束或纳米粒子的溶液、糖浆和酏剂)；半固体组合物(例如，凝胶、悬浮液和乳膏)；和气体(例如，用于气雾剂组合物的推进剂)。化合物还可被配制成用于快速、立即或延长释放。
用于经口施用的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉末以及颗粒。在此类固体剂型中，将活性化合物与诸如柠檬酸钠或磷酸二钙的载体和诸如以下的另外的载体或赋形剂混合：a)填充剂或增量剂，诸如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和硅酸，b)粘结剂，诸如例如甲基纤维素、微晶纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、海藻酸盐、明胶、聚乙烯基吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶(acacia)，c)湿润剂，诸如甘油，d)崩解剂，诸如交联的聚合物(例如，交联的聚乙烯基吡咯烷酮(交聚维酮)、交联的羧甲基纤维素钠(交联羧甲基纤维素钠)、羟乙酸淀粉钠、琼脂、碳酸钙、马铃薯淀粉或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠，e)溶液阻滞剂，诸如石蜡，f)吸收促进剂，诸如季铵化合物，g)润湿剂，诸如例如鲸蜡醇和甘油单硬脂酸酯，h)吸收剂，诸如高岭土和膨润土粘土，以及i)润滑剂，诸如滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、月桂基硫酸钠，以及它们的混合物。在胶囊、片剂和丸剂的情况下，剂型还可包含缓冲剂。在使用赋形剂诸如乳糖(lactose或milk sugar)以及高分子量聚乙二醇等的软填充和硬填充明胶胶囊中还可采用类似类型的固体组合物作为填充剂。可用包衣和壳(诸如肠溶包衣和其他包衣)制备片剂、糖衣丸、胶囊、丸剂和颗粒的固体剂型。它们可进一步含有遮光剂。
在一些实施方案中，可将本发明的化合物配制成硬或软明胶胶囊。可使用的代表性赋形剂包括预胶凝淀粉、硬脂酸镁、甘露醇、硬脂基富马酸钠、无水乳糖、微晶纤维素和交联羧甲基纤维素钠。明胶壳可包含明胶、二氧化钛、氧化铁和着色剂。
用于口服施用的液体剂型包括溶液、乳液、乳液、微乳液、糖浆和酏剂。除化合物之外，液体剂型还可含有本领域中常用的水性或非水性载体(取决于化合物的溶解度)，诸如例如水或其他溶剂；增溶剂和乳化剂，诸如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苯甲酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油(特别是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇、聚乙二醇和山梨糖醇酐的脂肪酸酯以及它们的混合物。口服组合物还可包含赋形剂，诸如润湿剂、悬浮剂、着色剂、甜味剂、调味剂和芳香剂。
用于胃肠外施用的可注射制剂可包括无菌水溶液或油性悬浮液。它们可以根据标准技术使用合适的分散剂或润湿剂和悬浮剂来配制。无菌可注射制剂还可以是无毒的胃肠外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液、悬浮液或乳液，例如，呈1,3-丁二醇中的溶液。可采用的可接受的媒介物和溶剂包括水、林格氏溶液(Ringer's solution)(U.S.P.)和等渗氯化钠溶液。另外，常规地采用无菌的固定油作为溶剂或悬浮介质。为此目的，可采用任何温和的固定油，包括合成的甘油单酯或甘油二酯。另外，将诸如油酸的脂肪酸用于制备可注射剂。可注射制剂可例如通过借助截留细菌的过滤器过滤或通过掺入呈无菌固体组合物形式的灭菌剂来灭菌，所述无菌固体组合物可在使用前溶解或分散于无菌水或其他无菌可注射介质中。化合物的作用可通过减慢其吸收来延长，这可通过使用具有差水溶性的结晶或无定形材料的液体悬浮液来实现。还可通过将化合物悬浮在油性媒介物中来延长化合物从肠胃外施用的配制剂中的吸收。
在某些实施方案中，本发明的化合物可以局部而非全身的方式施用，例如，经由通常以储库(depot)制剂或持续释放配制剂的形式将缀合物直接注射到器官中。在具体实施方案中，通过植入(例如皮下或肌内)或通过肌内注射来施用长效配制剂。通过在可生物降解的聚合物(例如，聚丙交酯-聚乙交酯、聚(原酸酯)和聚(酸酐))中形成化合物的微胶囊基质制成可注射储库形式。可通过改变化合物与聚合物的比率和所用特定聚合物的性质来控制化合物的释放速率。还通过将化合物包埋在与身体组织相容的脂质体或微乳液中来制备储库式可注射制剂。此外，在其他实施方案中，在靶向药物递送系统中，例如，在用器官特异性抗体包被的脂质体中递送化合物。在此类实施方案中，脂质体靶向器官并被器官选择性吸收。
组合物可被配制成用于口腔或舌下施用，其示例包括片剂、锭剂和凝胶。
本发明的化合物可被配制成用于通过吸入施用。适于吸入施用的各种形式包括气雾剂、雾剂或粉剂。可使用合适的推进剂(例如，二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其他合适的气体)，以气雾剂喷雾剂呈现的形式，从加压包装或喷雾器递送药物组合物。在一些实施方案中，可通过提供递送计量量的阀来确定加压气雾剂的剂量单位。在一些实施方案中，可配制包含例如用于吸入器或吹入器中的明胶的胶囊和药筒，其容纳化合物和合适的粉末基质(诸如乳糖或淀粉)的粉末混合物。
本发明的化合物可被配制成用于局部施用，如本文所用，这是指通过本发明将配制剂皮内施用到表皮。这些类型的组合物通常呈软膏、糊剂、乳膏、洗剂、凝胶、溶液和喷雾剂的形式。
可用于配制用于局部施加的化合物的载体的代表性示例包括溶剂(例如，醇、多元醇、水)、乳膏、洗剂、软膏、油、硬膏剂、脂质体、粉末、乳液、微乳液和缓冲溶液(例如，低渗或缓冲盐水)。例如，可使用饱和或不饱和脂肪酸(诸如硬脂酸、棕榈酸、油酸、棕榈油酸、鲸蜡醇或油醇)来配制乳膏。乳膏还可含有非离子表面活性剂，诸如聚氧基-40-硬脂酸酯(polyoxy-40-stearate)。
在一些实施方案中，局部配制剂还可包含赋形剂，赋形剂的一个示例是渗透增强剂。这些试剂能够运输药理活性化合物穿过角质层并且优选地在很少或没有系统性吸收的情况下进入表皮或真皮的试剂。已经评估了众多种化合物在提高药物通过皮肤的渗透速率方面的有效性。参见例如经皮渗透增强剂(Percutaneous Penetration Enhancers)，Maibach H.I.和Smith H.E.(编辑)，CRC Press公司，Boca Raton,Fla.(1995)，其考察了各种皮肤渗透增强剂的使用和测试；以及Buyuktimkin等，透皮和局部药物递送系统中透皮药物渗透增强的化学手段(Chemical Means of Transdermal Drug PermeationEnhancement in Transdermal and Topical Drug Delivery Systems)，Gosh T.K.,Pfister W.R.,Yum S.I.(编辑)，Interpharm Press公司，Buffalo Grove,Ill.(1997)。渗透增强剂的代表性示例包括甘油三酯(例如，大豆油)、芦荟组合物(例如，库拉索芦荟凝胶(aloe-vera gel))、乙醇、异丙醇、辛基苯基聚乙二醇(octolyphenylpolyethyleneglycol)、油酸、聚乙二醇400、丙二醇、N-癸基甲基亚砜、脂肪酸酯(例如，肉豆蔻酸异丙酯、月桂酸甲酯、甘油单油酸酯和丙二醇单油酸酯)和N-甲基吡咯烷酮。
可包含在局部配制剂以及其他类型配制剂(在它们相容的程度上)中的其他赋形剂的代表性示例包括防腐剂、抗氧化剂、保湿剂、润肤剂、缓冲剂、增溶剂、皮肤保护剂和表面活性剂。合适的防腐剂包括醇、季胺、有机酸、对羟基苯甲酸酯和酚。合适的抗氧化剂包括抗坏血酸和其酯、亚硫酸氢钠、丁基化羟基甲苯、丁基化羟基苯甲醚、生育酚和螯合剂，如EDTA和柠檬酸。合适的保湿剂包括甘油、山梨糖醇、聚乙二醇、尿素和丙二醇。合适的缓冲剂包括柠檬酸、盐酸和乳酸缓冲剂。适合的增溶剂包括季铵氯化物、环糊精、甲酸苄酯、卵磷脂和聚山梨糖醇酯。合适的皮肤保护剂包括维生素E油、尿囊素、二甲聚硅氧烷、甘油、矿脂和氧化锌。
透皮配制剂通常采用透皮递送装置和透皮递送贴剂，其中将化合物配制成亲脂性乳液或缓冲水溶液，溶解和/或分散在聚合物或粘合剂中。贴剂可被构造成用于连续、脉动或按需递送药剂。化合物的透皮递送可借助于离子电渗贴剂来实现。透皮贴剂可提供化合物的受控递送，其中通过使用速率控制膜或通过将化合物截留在聚合物基质或凝胶内来减慢吸收速率。吸收增强剂可用于增加吸收，其示例包括有助于通过皮肤的可吸收的药学上可接受的溶剂。
眼用配制剂包括滴眼剂。
用于直肠施用的配制剂包括灌肠剂、直肠凝胶、直肠泡沫剂、直肠气雾剂和滞留灌肠剂，其可含有常规栓剂基质，诸如可可脂或其他甘油酯，以及合成聚合物，诸如聚乙烯吡咯烷酮、PEG等。用于直肠或阴道施用的组合物还可被配制为栓剂，其可通过将化合物与合适的非刺激性载体和赋形剂(诸如可可脂、脂肪酸甘油酯的混合物、聚乙二醇、栓剂蜡以及它们的组合)混合来制备，所述载体和赋形剂在环境温度下均为固体但在体温下为液体，因此在直肠或阴道腔中融化并释放化合物。
剂量
如本文所用，术语“治疗有效量”是指本发明化合物(其含有治疗性部分)或其药学上可接受的盐或立体异构体在罹患特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的患者中有效产生期望的治疗响应的量。因此，术语“治疗有效量”包括本发明化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体的如下量：其在被施用时，在受试者中诱导待治疗的疾病或病症的阳性改变，或足以预防疾病或病症的发展或进展、或在一定程度上减轻所治疗的疾病或病症的一种或多种症状，或抑制患病细胞的生长。
如本文所用，术语“诊断有效量”是指本发明化合物(其含有诊断性部分)或其药学上可接受的盐或立体异构体在罹患特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的患者中有效产生期望的可检测响应的量。因此，术语“诊断有效量”包括在被施用时诱导可通过多种手段中的任一种检测或显现的信号的本发明化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体的量，所述手段包括光谱手段、光化学手段、生物化学手段、免疫化学手段、电学手段、光学手段或化学手段。
化合物的总日剂量和其用法可根据标准医学实践来决定，例如，由主治医师使用合理的医学判断来决定。用于任何特定受试者的具体治疗有效剂量将取决于多种因素，包括以下因素：所治疗的疾病或病症和其严重性(例如，其现状)；所采用的化合物的活性；所采用的具体组合物；受试者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食；所采用的化合物的施用时间、施用途径和排泄速率；治疗的持续时间；与所采用的具体化合物组合或同时使用的药物；和医学领域众所周知的类似因素(参见例如Hardman等编辑，Goodman和Gilman的治疗学的药理学基础(The Pharmacological Basis of Therapeutics)，第10版，McGraw-HillPress,155-173,2001)。
本发明的化合物可在宽剂量范围内有效。在一些实施方案中，总日剂量(例如，对于成人来说)可在每日约0.001到约1600mg、每日0.01到约1000mg、每日0.01到约500mg、每日约0.01到约100mg、每日约0.5到约100mg、每日1到约100-400mg、每日约1到约50mg、每日约5到约40mg范围，并且在其他实施方案中为每日约10到约30mg。根据化合物每日施用的次数，可配制单个剂量以含有期望的剂量。举例来说，可用约1到约200mg(例如，1、2、2.5、3、4、5、10、15、20、25、50、100、150和200mg)化合物配制胶囊。在一些实施方案中，化合物可以每日约0.01mg到约200mg/kg体重范围内的剂量施用。在一些实施方案中，按每日一剂或多剂的每日0.1到100mg/kg(例如，每日1到30mg/kg)的剂量可能有效。举例来说，用于口服施用的合适剂量可在每日1-30mg/kg体重的范围内，并且用于静脉内施用的合适剂量可在每日1-10mg/kg体重的范围内。
使用方法
在一些方面，本发明涉及标记缺氧组织(例如实体瘤)的方法，其需要向有需要的受试者施用式(I、II、III或IV)的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体。相应地选择包含在本发明化合物中的活性部分。
在一些方面，本发明涉及治疗特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其需要向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I、II、III或IV)的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体。相应地选择包含在本发明化合物中的活性部分。
如本文所用的术语“受试者”(或“患者”)包括动物界中易患或罹患实体瘤的所有成员。在一些实施方案中，受试者为哺乳动物，例如，人或非人哺乳动物。所述方法也适用于伴侣动物，诸如狗和猫，以及家畜，诸如牛、马、绵羊、山羊、猪，以及其他驯养和野生动物。根据本发明“需要”治疗的受试者可能“罹患或怀疑罹患”疾病或病症，可能已被确诊或以其他方式呈现有足够数量的风险因素或足够数量的体征或症状或体征或症状的组合，使得医疗专业人员可诊断或怀疑受试者罹患该疾病或病症。因此，罹患和疑似罹患疾病或病症的受试者不一定是两个不同的群体。
特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病和病症是本领域已知的。参见例如Wigerup等，Pharm.Thera.164:152-169(2016)；Sharma等，Chem.Soc.Rev.48(3):771-813(2019)；Bernauer等，Brit.J.Cancer 124:539-551(2021)；Jing等，Mol.Cancer 18:157(2019)。组织缺氧可能是疾病或病症的固有性质。在一些实施方案中，局部组织缺氧可通过施用缺氧活化剂来诱导。
特征在于组织缺氧、与组织缺氧相关或展现出组织缺氧并且可适于用本发明的化合物治疗的非癌性(例如，细胞增殖性)疾病或病症的示例性类型包括炎性疾病和病症、贫血、肾衰竭、心血管疾病、再灌注损伤和代谢疾病。
特定非癌性疾病和病症的代表性示例包括冠心病、中风、外周动脉疾病、主动脉疾病、脑血管疾病、风湿性心脏病、先天性心脏病、深静脉血栓形成、肺栓塞、心律失常、高乳酸血症、代谢性脑疾病、DNA修复缺陷病症、卟啉症、代谢性皮肤病和蛋白质稳态缺乏症(proteostatis deficiency)。
在一些实施方案中，所述方法针对治疗患有癌症的受试者。通常，本发明的化合物可有效治疗癌(实体瘤，包括原发性肿瘤和转移性肿瘤两者)、肉瘤、黑色素瘤和血液癌症(影响包括淋巴细胞、骨髓和/或淋巴结的血液的癌症)，诸如白血病、淋巴瘤和多发性骨髓瘤。包括成人肿瘤/癌症和儿童肿瘤/癌症。癌症可能是血管化的、或尚未基本上血管化的或非血管化的肿瘤。
癌症的代表性示例包括肾上腺皮质癌、AIDS相关癌症(例如，卡波西淋氏(Kaposi’)和AIDS相关淋巴瘤)、阑尾癌、儿童癌症(例如，儿童小脑星形细胞瘤、儿童大脑星形细胞瘤)、基底细胞癌、皮肤癌(非黑色素瘤)、胆管癌、肝外胆管癌、肝内胆管癌、膀胱癌、尿膀胱癌、脑癌(例如，神经胶质瘤和胶质母细胞瘤，诸如脑干神经胶质瘤、妊娠滋养层瘤神经胶质瘤、小脑星形细胞瘤、大脑星形细胞瘤/恶性神经胶质瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤、幕上原发性神经外胚层瘤、视通路和下丘脑神经胶质瘤)、乳腺癌、支气管腺瘤/类癌、类癌瘤、神经系统癌症(例如，中枢神经系统癌症、中枢神经系统淋巴瘤)、宫颈癌、慢性骨髓增生性病症、结直肠癌(例如，结肠癌、直肠癌)、真性红细胞增多症、淋巴样赘生物、蕈样霉菌病、塞泽里综合征(Sezary Syndrome)、子宫内膜癌、食道癌、颅外生殖细胞瘤、性腺外生殖细胞瘤、肝外胆管癌、眼癌、眼内黑色素瘤、视网膜母细胞瘤、胆囊癌、胃肠癌(例如，胃癌、小肠癌、胃肠类癌瘤、胃肠间质瘤(GIST))、生殖细胞瘤、卵巢生殖细胞瘤、头颈癌、霍奇金淋巴瘤、白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤、肝细胞癌、下咽癌、眼内黑色素瘤、眼癌症、胰岛细胞瘤(内分泌胰腺)、肾癌(例如，维尔姆斯瘤(Wilm’s Tumor)、透明细胞肾细胞癌)、肝癌、肺癌(例如，非小细胞肺癌和小细胞肺癌)、沃尔登斯特伦氏巨球蛋白血症(Waldenstrom’smacroglobulinema)、黑色素瘤、眼内(眼)黑色素瘤、梅克尔细胞癌(merkel cellcarcinoma)、间皮瘤、隐匿性原发性转移性鳞状颈癌、多发性内分泌瘤形成(MEN)、骨髓增生异常综合征、特发性血小板增多症、骨髓增生异常/骨髓增生性疾病、鼻咽癌、神经母细胞瘤、口腔癌(例如，口癌、唇癌、口腔癌(oral cavity cancer)、舌癌、口咽癌、喉癌(throatcancer,laryngeal cancer))、卵巢癌(例如，卵巢上皮癌、卵巢生殖细胞瘤、卵巢低恶性潜力瘤)、胰腺癌、胰岛细胞胰腺癌、鼻旁窦和鼻腔癌、甲状旁腺癌、阴茎癌、咽癌、嗜铬细胞瘤、松果体母细胞瘤、垂体瘤、血浆细胞赘生物、胸膜肺母细胞瘤、前列腺癌、视网膜母细胞瘤、横纹肌肉瘤、唾液腺癌、子宫癌(例如，子宫内膜子宫癌、子宫肉瘤、子宫体癌)、鳞状细胞癌、睾丸癌、胸腺瘤(thymoma,thymic carcinoma)、甲状腺癌、肾盂和输尿管及其他泌尿器官的移行细胞癌、尿道癌、滋养层瘤、阴道癌和外阴癌。
可用本发明化合物治疗的肉瘤同样包括软组织癌和骨癌两者，其代表性示例包括骨肉瘤或成骨性肉瘤(骨)(例如，尤因氏肉瘤(Ewing’s sarcoma))、软骨肉瘤(软骨)、平滑肌肉瘤(平滑肌)、横纹肌肉瘤(骨骼肌)、间皮性肉瘤或间皮瘤(体腔的膜衬)、纤维肉瘤(纤维组织)、血管肉瘤或血管内皮瘤(血管)、脂肪肉瘤(脂肪组织)、神经胶质瘤或星形细胞瘤(脑中发现的神经源性结缔组织)、粘液肉瘤(原始胚性结缔组织)和间叶瘤(mesenchymoustumor)或混合性中胚叶瘤(混合性结缔组织类型)。
在一些实施方案中，本发明的方法需要治疗患有血液系统、肝脏、脑、肺、结肠、胰腺、前列腺、卵巢、乳腺、皮肤和子宫内膜的细胞增殖性疾病或病症的受试者。
如本文所用，“血液系统的细胞增殖性疾病或病症”包括淋巴瘤、白血病、髓样赘生物、肥大细胞赘生物、骨髓增生异常、良性单克隆丙种球蛋白病、真性红细胞增多症、慢性髓细胞性白血病、原因不明性髓样化生和特发性血小板增多症。因此，血液癌症的代表性示例可包括多发性骨髓瘤，淋巴瘤(包括T细胞淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤(弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、滤泡性淋巴瘤(FL)、套细胞淋巴瘤(MCL)和ALK+间变性大细胞淋巴瘤(例如，B细胞非霍奇金淋巴瘤，选自弥漫性大B细胞淋巴瘤(例如，生发中心B细胞样弥漫性大B细胞淋巴瘤或活化的B细胞样弥漫性大B细胞淋巴瘤)、伯基特氏淋巴瘤(Burkitt’slymphoma)/白血病、套细胞淋巴瘤、纵隔(胸腺)大B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、边缘区淋巴瘤、淋巴浆细胞性淋巴瘤/华氏巨球蛋白血症、转移性胰腺腺癌、难治性B细胞非霍奇金淋巴瘤和复发性B细胞非霍奇金淋巴瘤、儿童淋巴瘤以及淋巴细胞和皮肤来源的淋巴瘤，例如，小淋巴细胞性淋巴瘤，白血病，包括儿童白血病、毛细胞白血病、急性淋巴细胞性白血病、急性髓细胞性白血病、急性髓性白血病(例如，急性单核细胞白血病)、慢性淋巴细胞性白血病、小淋巴细胞性白血病、慢性髓细胞性白血病、慢性骨髓性白血病和肥大细胞白血病，髓样赘生物和肥大细胞赘生物。
如本文所用，“肝脏的细胞增殖性疾病或病症”包括影响肝脏的所有形式的细胞增殖性病症。肝脏的细胞增殖性病症可包括肝癌(例如，肝细胞癌、肝内胆管癌和肝母细胞瘤)、肝脏的初癌或癌前病况、肝脏的良性生长或病变、肝脏的恶性生长或病变，以及除肝脏以外的身体组织和器官中的转移性病变。肝脏的细胞增殖性病症可包括肝脏的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“脑的细胞增殖性疾病或病症”包括影响脑的所有形式的细胞增殖性病症。脑的细胞增殖性病症可包括脑癌(例如，神经胶质瘤、胶质母细胞瘤、脑膜瘤、垂体腺瘤、前庭神经鞘瘤和原始神经外胚层瘤(髓母细胞瘤))、脑的初癌或癌前病况、脑的良性生长或病变、脑的恶性生长或病变，以及除脑以外的身体组织和器官中的转移性病变。脑的细胞增殖性病症可包括脑的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“肺的细胞增殖性疾病或病症”包括影响肺细胞的所有形式的细胞增殖性病症。肺的细胞增殖性疾病包括肺癌、肺的初癌和癌前病况、肺的良性生长或病变、肺的增生、化生和发育不良，以及除肺以外的身体组织和器官中的转移性病变。肺癌包括所有形式的肺癌，例如，恶性肺赘生物、原位癌、典型类癌瘤和非典型类癌瘤。肺癌包括小细胞肺癌(“SLCL”)、非小细胞肺癌(“NSCLC”)、鳞状细胞癌、腺癌、小细胞癌、大细胞癌、鳞状细胞癌和间皮瘤。肺癌可包括“瘢痕癌”、支气管肺泡癌、巨细胞癌、梭形细胞癌和大细胞神经内分泌癌。肺癌还包括具有组织学和超微结构异质性(例如，混合细胞类型)的肺赘生物。在一些实施方案中，本发明的化合物可用于治疗非转移性或转移性肺癌(例如，NSCLC、ALK阳性NSCLC、携带ROS1重排的NSCLC、肺腺癌和鳞状细胞肺癌)。
如本文所用，“结肠的细胞增殖性疾病或病症”包括影响结肠细胞的所有形式的细胞增殖性病症，包括结肠癌、结肠的初癌或癌前病况、结肠的腺瘤性息肉和结肠的异时性病变。结肠癌包括散发性和遗传性结肠癌、恶性结肠赘生物、原位癌、典型类癌瘤和非典型类癌瘤、腺癌、鳞状细胞癌和鳞状细胞癌。结肠癌可与诸如以下的遗传性综合征相关：遗传性非息肉病性结直肠癌、家族性腺瘤性息肉病、MYH相关息肉病、加德纳综合征(Gardner’ssyndrome)、波伊茨-耶格综合征(Peutz-Jeghers syndrome)、特科特综合征(Turcot’ssyndrome)和幼年性息肉病。结肠的细胞增殖病症的特征还可在于结肠的增生、化生或发育不良。
如本文所用，“胰腺的细胞增殖性疾病或病症”包括影响胰腺细胞的所有形式的细胞增殖性病症。胰腺的细胞增殖性病症可包括胰腺癌、胰腺的初癌或癌前病况、胰腺的增生、胰腺的发育不良、胰腺的良性生长或病变和胰腺的恶性生长或病变，以及除胰腺以外的身体组织和器官中的转移性病变。胰腺癌包括所有形式的胰腺癌，包括导管腺癌、腺鳞癌、多形性巨细胞癌、粘液腺癌、破骨细胞样巨细胞癌、粘液囊腺癌、腺泡癌、未分类的大细胞癌、小细胞癌、胰腺母细胞瘤、乳头状赘生物、粘液囊腺瘤、乳头状囊性赘生物和浆液囊腺瘤，以及具有组织学和超微结构异质性(例如，混合细胞类型)的胰腺赘生物。
如本文所用，“前列腺的细胞增殖性疾病或病症”包括影响前列腺的所有形式的细胞增殖性病症。前列腺的细胞增殖性病症可包括前列腺癌、前列腺的初癌或癌前病况、前列腺的良性生长或病变和前列腺的恶性生长或病变，以及除前列腺以外的身体组织和器官中的转移性病变。前列腺的细胞增殖性病症可包括前列腺的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“卵巢的细胞增殖性疾病或病症”包括影响卵巢细胞的所有形式的细胞增殖性病症。卵巢的细胞增殖性病症可包括卵巢的初癌或癌前病况、卵巢的良性生长或病变、卵巢癌，以及除卵巢以外的身体组织和器官中的转移性病变。卵巢的细胞增殖性病症可包括卵巢的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“乳腺的细胞增殖性疾病或病症”包括影响乳腺细胞的所有形式的细胞增殖性病症。乳腺的细胞增殖性病症可包括乳腺癌、乳腺的初癌或癌前病况、乳腺的良性生长或病变，以及除乳腺以外的身体组织和器官中的转移性病变。乳腺的细胞增殖性病症可包括乳腺的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“皮肤的细胞增殖性疾病或病症”包括影响皮肤细胞的所有形式的细胞增殖性病症。皮肤的细胞增殖性病症可包括皮肤的初癌或癌前病况、皮肤的良性生长或病变、黑色素瘤、恶性黑色素瘤或皮肤的其他恶性生长或病变，以及除皮肤以外的身体组织和器官中的转移性病变。皮肤的细胞增殖性病症可包括皮肤的增生、化生和发育不良。
如本文所用，“子宫内膜的细胞增殖性疾病或病症”包括影响子宫内膜细胞的所有形式的细胞增殖性病症。子宫内膜的细胞增殖性病症可包括子宫内膜的初癌或癌前病况、子宫内膜的良性生长或病变、子宫内膜癌，以及除子宫内膜以外的身体组织和器官中的转移性病变。子宫内膜的细胞增殖性病症可包括子宫内膜的增生、化生和发育不良。
在一些实施方案中，标记方法涉及标记缺氧肿瘤微环境中的实体瘤，其需要向有需要的受试者施用式(I、II、III或IV)的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，实体瘤在脑、乳腺、子宫颈、肾脏、肝脏、肺、胰腺或直肠中。在一些实施方案中，实体瘤是表皮样癌、肺癌、胶质母细胞瘤或胰腺腺癌。
在一些实施方案中，治疗方法涉及治疗缺氧肿瘤微环境中的实体瘤的方法，其需要向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I、II、III或IV)的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体。在一些实施方案中，实体瘤在脑、乳腺、子宫颈、肾脏、肝脏、肺、胰腺或直肠中。在一些实施方案中，实体瘤是表皮样癌、肺癌、胶质母细胞瘤或胰腺腺癌。缺氧肿瘤微环境是本领域已知的。参见例如Petrova等，Oncogenesis 7:10(2018)；Muz等，Hypoxia(Auckl).3:83-92(2015)；Hockel等，J.Natl.Cancer Inst.93(4):266-276(2001).
本发明的化合物以及它们的药学上可接受的盐和立体异构体可作为单一疗法或通过组合疗法的方式施用于患者，例如，癌症患者。疗法可以是“前线/一线”，即，作为没有经历既往抗癌治疗方案的患者的初始治疗，单独或与其他治疗组合；或“二线”，作为已经历既往抗癌治疗方案的患者的治疗，单独或与其他治疗组合；或者作为“三线”、“四线”等治疗，单独或与其他治疗组合。还可对以前接受过不成功或部分成功的治疗、但对特定治疗无响应或不耐受的患者给予疗法。疗法还可作为辅助治疗给予，即，防止目前没有可检测疾病或手术去除肿瘤后的患者的癌症复发。因此，在一些实施方案中，可向已接受先前疗法的患者施用所述化合物，所述先前疗法诸如化学疗法、放射免疫疗法、手术疗法、免疫疗法、放射疗法、靶向疗法或其任一组合。
本发明的方法可能需要以单剂量或多剂量(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、20或更多剂量)向患者施用发明化合物或其药物组合物。例如，施用频率可在每日一次直到约每八周一次范围。在一些实施方案中，施用频率在约每日一次持续1、2、3、4、5或6周的范围，并且在其他实施方案中需要至少一个28日的周期，其包括持续3周(21日)的每日施用，之后是7日的停用期。在其他实施方案中，化合物可在两日半的时程内每日两次(BID)(总共5剂)或在两日的时程内每日一次(QD)(总共2剂)给药。在其他实施方案中，化合物可在五日的时程内每日一次(QD)给药。
组合疗法
本发明的化合物和它们的药学上可接受的盐或立体异构体可与至少一种其他活性剂(例如抗癌剂)或方案组合或同时用于治疗疾病和病症。本文中的术语“与……组合”和“同时”意指共施用药剂，其包括通过相同或单独的剂型以及通过相同或不同的施用方式进行的基本上同期的施用，或顺序施用，例如，作为同一治疗方案的一部分实施，或通过连续的治疗方案实施。因此，如果顺序给予，则在开始施用第二药剂时，两种药剂中的第一种在一些情况下仍可在治疗部位检测到有效浓度。可确定顺序和时间间隔，使得它们可一起发挥作用(例如，协同作用，以提供比以其他方式施用时增加的益处)。例如，可同时或在不同时间点以任何顺序依次施用药剂；然而，如果不同时施用，则它们可在足够接近的时间施用，以提供期望的治疗效果，该施用可以协同方式进行。因此，所述术语不限于在完全相同的时间施用活性剂。
在一些实施方案中，治疗方案可包括将本发明的化合物或其药学上可接受的盐或立体异构体与一种或多种已知用于治疗疾病或病症(例如，癌症)的另外的治疗剂组合施用。另外的抗癌治疗剂的剂量可与已知或推荐剂量相同或甚至更低。参见Hardman等编辑，Goodman和Gilman的治疗学基础的药理学基础(The Pharmacological Basis Of Basis OfTherapeutics)，第10版，McGraw-Hill,NewYork,2001；医师案头参考(Physician's DeskReference)第60版，2006。例如，本领域已知可与本发明化合物组合使用的抗癌剂。参见例如美国专利9,101,622(其第5.2节)和美国专利9,345,705B2(其第12-18栏)。另外的抗癌剂和治疗方案的代表性示例包括辐射疗法、化学治疗剂(例如，有丝分裂抑制剂、血管生成抑制剂、抗激素、自噬抑制剂、烷基化剂、嵌入性抗生素、生长因子抑制剂、抗雄激素、信号转导途径抑制剂、抗微管剂、铂配位络合物、HDAC抑制剂、蛋白酶体抑制剂和拓扑异构酶抑制剂)、免疫调节剂、治疗性抗体(例如，单特异性和双特异性抗体)和CAR-T疗法。
在一些实施方案中，本发明的化合物和另外的抗癌治疗剂可间隔小于5分钟、间隔小于30分钟、间隔小于1小时、间隔约1小时、间隔约1到约2小时、间隔约2小时到约3小时、间隔约3小时到约4小时、间隔约4小时到约5小时、间隔约5小时到约6小时、间隔约6小时到约7小时、间隔约7小时到约8小时、间隔约8小时到约9小时、间隔约9小时到约10小时、间隔约10小时到约11小时、间隔约11小时到约12小时、间隔约12小时到18小时、间隔18小时到24小时、间隔24小时到36小时、间隔36小时到48小时、间隔48小时到52小时、间隔52小时到60小时、间隔60小时到72小时、间隔72小时到84小时、间隔84小时到96小时或间隔96小时到120小时施用。两种或更多种抗癌治疗剂可在同一患者就诊内施用。
在一些实施方案中，周期性施用本发明的化合物和另外的治疗剂(例如，抗癌治疗剂)。举例来说，在癌症治疗的背景下，循环疗法涉及施用一种抗癌治疗剂一段时间，之后施用第二抗癌治疗剂一段时间，并重复该顺序施用，即，循环，以便减少对一种或两种抗癌治疗剂产生抗性，以避免或减少一种或两种抗癌治疗剂的副作用，和/或改善疗法的功效。在一个示例中，循环疗法涉及施用第一抗癌治疗剂一段时间，之后施用第二抗癌治疗剂一段时间，任选地，之后施用第三抗癌治疗剂一段时间等等，并重复该顺序施用，即，循环，以便减少对一种抗癌治疗剂产生抗性，以避免或减少一种抗癌治疗剂的副作用，和/或改善抗癌治疗剂的功效。
在一些实施方案中，本发明的化合物可与在肿瘤或含有一个或多个肿瘤的限定区域内局部形成缺氧区域(例如10％或更低的氧)的药剂一起施用。此类药剂的代表性类型包括抗血管生成剂和血管破坏剂。参见例如美国专利申请公开2017/0224693 A1。
药物试剂盒
可将本组合物组装到试剂盒或药物系统中。根据本发明的这一方面的试剂盒或药物系统包括载体或包装，诸如盒子、纸盒、管等，在其中密闭地具有一个或多个容器，诸如小瓶、管、安瓿或瓶，所述容器容纳本发明的化合物或含有所述化合物和药学上可接受的载体的药物组合物，其中所述化合物和载体可设置于相同或单独的容器中。本发明的试剂盒或药物系统还可包括用于使用化合物和组合物的打印说明书。
在考虑以下实施例时，将进一步理解本发明的这些和其他方面，这些实施例旨在说明本发明的某些特定实施方案，但并不旨在限制如由权利要求所限定的本发明的范围。
实施例
实施例1：一般信息、材料和仪器
一般信息
除非另有说明，否则所有反应均在火焰干燥的圆底烧瓶中在氮气正压下进行。使用带有不锈钢针或套管的气密注射器来转移空气和湿气敏感性液体。使用颗粒硅胶(孔径，40-63μm，Silicycle)进行快速柱色谱。使用预涂覆有0.25mm硅胶的玻璃板进行分析型薄层色谱(TLC)，所述硅胶浸渍有荧光指示剂(254nm,Silicycle)。通过暴露于短波紫外光(254nm)和/或高锰酸钾(KMnO4)水溶液而使TLC板显现。除非另有说明，否则将有机溶液在能够实现约2托的最小压力的旋转蒸发器上在20℃浓缩。室温被定义为22.5±2.5℃。使用UCONTM流体加热浴进行反应加热。
材料
所有溶剂均购自Fisher Scientific或Sigma-Aldrich。除非另有说明，否则化学试剂购自Fisher Scientific、Sigma-Aldrich、Alfa Aesar、Oakwood Chemical、AcrosOrganics、Combi-Blocks或TCI America。CMA是指80:18:2v/v/v氯仿:甲醇:氢氧化铵(28-30％氨溶液)的溶液。用0.75％v/v乙醇稳定用于CMA溶液中和作为硅胶柱色谱中的共洗脱液的氯仿。用戊烯稳定用于所有氢胺化反应中的氯仿。
一般化学仪器
以δ标度以百万分率报告用具有多核智能探针(multi-nuclear Smart probe)的500MHz Avance III光谱仪记录的质子核磁共振(1H NMR)光谱，并且参考NMR溶剂(CDCl3：δ7.24(氯仿)，CD3OD：δ3.31(CHD2OD))中的残余氕。将数据报告如下：化学位移[多重性(s＝单峰，d＝双峰，t＝三重峰，q＝四重峰，p＝五重峰，sx＝六重峰，sp＝七重峰，dd＝双二重峰(doublet of doublets)，dt＝双三重峰(doublet of triplets)，ddd＝双双二重峰(doublet of doublets of doublets)，dtd＝双三二重峰(doublet of triplets ofdoublets)，td＝三双重峰(triplet of doublets)，tdd＝三双二重峰(triplet ofdoublets of doublets)，qd＝四双重峰(quartet of doublets)，m＝多重峰)，以赫兹表示的偶合常数，积分，归属]。碳-13核磁共振(13C NMR)光谱参考溶剂(CDCl3：δ77.23，CD3OD：δ49.15)的碳共振。氟-19核磁共振(19F NMR)由三氟甲苯的氟共振(CDCl3：δ-62.76，CD3OD：δ-64.24)校准。将数据报告如下：化学位移(归属)。用装配有金刚石ATR物镜的Cary 630傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer)获得红外数据(IR)，并报告如下：吸收频率(cm-1)，吸收强度(s＝强，m＝中，w＝弱，br＝宽)。使用电喷雾电离(ESI)、大气压电离(API)或电子电离(EI)源在Q ExactiveTM Plus Hybrid Quadrupole-OrbitrapTM质谱仪上记录高分辨率质谱(HRMS)。使用Isolera One(Biotage)纯化系统进行自动化C18反相色谱。使用Agilent 1260 Infinity系统进行高效液相色谱(HPLC)纯化。
一般生物仪器
在Agilent Technologies Cary 60UV-Vis分光光度计上获取UV/Vis吸光度测量。在GE Healthcare Life SciencesTyphoonTMFLA 9500上进行凝胶内荧光成像。使用NikonTi Eclipse在丹娜-法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute)的共焦和光学显微术中心(Confocal and Light Microscopy Core)处对载片成像。使用Hamamatsu相机以0.64微米/像素的10x物镜获取图像。用405/20滤光器(激发)和460/50滤光器(发射)以及伪色蓝(false-colored blue)使Hoechst 33342和DAPI成像；用482/35滤光器(激发)和536/75滤光器(发射)以及伪色绿(false-colored green)使FITC和Alexa Fluor488成像；并且用560/40滤光器(激发)和630/75滤光器(发射)以及伪色红使TAMRA成像。通过XenogenIVIS 100使用Living Image(4.2版)获得体内成像。用Fiji ImageJ软件处理图像。
实施例2：具有药物释放和标记性质的缺氧响应性化学基序的设计
在胺N-氧化物上引入α,β-不饱和度提供烯胺N-氧化物结构(图1C)。通过在烯丙基位置嵌入离去基团将信号输出机制设计到结构中。烯胺N-氧化物还原产生烯胺，由其进行β-消除将生成两种功能上相关的物质：1)离去基团和2)亲电子的α,β-不饱和亚胺离子。如果期望的前药，则烯丙基离去基团(LG)可以是笼状药物，如果期望探针，则LG可以是荧光团，并且如果没有任何期望，则LG可以是惰性卤素或硫属元素。亲电子组分的功能同样将由附加在烯丙基位置(R3)处的有效负载来限定。安置亲和标签(诸如生物素或炔)、探针(诸如荧光团)或PET示踪剂(诸如[18F]氟原子)以适合应用。在烯胺N-氧化物的设计中捕获标记和释放电位两者。
实施例3：烯胺N-氧化物的合成
烯胺N-氧化物在轻微升高的温度下经历柯普消除(Bourgeois等，J.Am.Chem.Soc.131(3):874-875(2009)；Beauchemin,A.M.,Org.Biomol.Chem.11(41):7039-7050(2013))和[1,2]-迈森海梅尔重排(Meissenheimer rearrangement)(Bernier等，J.Org.Chem.73(11):4229-4232(2008)；Castagnoli等，Tetrahedron 26(18):4319-4327(1970)；Bottle等，J.Chem.Soc.,Perkin Trans.2(7):1001-1007(1991))的倾向使未活化炔的分子间逆向柯普消除变得复杂。研究了通过诱导效应的活化(图1D)。使用对氟苯基炔丙基醚(3)作为模型底物，在氯仿(CHCl3)中从室温到80℃的初始温度筛选证实可获得期望的烯胺N-氧化物，但在转化率和降解之间存在显著的权衡(tradeoff)，在严格的±10℃窗口内产率急剧下降。尽管如此，最大产率是50％(表1)。
表1.温度对CHCl3中氢胺化的作用. a
a条件：炔3(0.2mmol，1当量，0.2M),N,N-二乙基羟胺(1mmol，5.0当量，1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。r.r.＝区域异构体比率。
溶剂筛选指示氢胺化速率最快，但产物在低极性非质子溶剂(CH2Cl2、CHCl3、CCl4、DCE、PhMe)中最易于降解，而在极性质子溶剂(MeOH、EtOH、iPrOH、nBuOH)中反应转化率较低，其中观察到较少的降解产物(表2-4)。鉴于N-氧化物氧原子在柯普(图6)和迈森海梅尔降解过程的中心性，探索溶剂pKa的作用，并且发现2,2,2-三氟乙醇(TFE)可能通过增加烯胺N-氧化物的稳定性而比酸性较低的醇(异丙醇和正丁醇)更好地缓和降解。然而，较低pKa的溶剂据推测通过质子化抑制羟胺试剂而不利地影响反应速率，这在1,1,1,3,3,3-六氟异丙醇(HFIP)中观察到。
表2.溶剂在60℃对氢胺化的作用. a
a条件：炔3(0.2mmol，1当量，0.2M),N,N-二乙基羟胺(1mmol，5.0当量，1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。r.r.＝区域异构体比率。
表3.质子溶剂在60℃对氢胺化的作用. a
a条件：炔3(0.2mmol，1当量，0.2M),N,N-二乙基羟胺(1mmol，5.0当量，1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。r.r.＝区域异构体比率。
表4. 烯胺N-氧化物5在不同的条件下分解成对氟苯酚(4).a
a条件：烯胺N-氧化物(0.1mmol,0.1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。r.r.＝区域异构体比率。
最终，通过采用补充有最少量的供给强氢键的溶剂添加剂的低极性溶剂(条目10和11，表5)实现了反应速率和产物稳定性之间的最佳平衡。在60℃用在20％ TFE/CHCl3(v/v)中的N,N-二乙基羟胺将炔3氢胺化18h，以96％产率提供对应的烯胺N-氧化物(条目14，表5和表6)。
表5.针对炔与N,N-二烷基羟胺之间的氢胺化反应的反应优化 a
a条件：炔3(0.2mmol，1当量，0.2M),N,N-二乙基羟胺(1mmol，5.0当量，1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。c使用2当量N,N-二乙基羟胺。d0.1 M浓度。Temp.＝温度；Conv.＝转化率。
表6.在20％TFE/CHCl3中在60℃氢胺化的反应进展.a
a条件：炔3(0.2mmol，1当量，0.2M),N,N-二乙基羟胺(1mmol，5.0当量，1M)。b通过NMR使用三氟甲苯作为内标确定产率。r.r.＝区域异构体比率。
实施例4：反应优化
在1打兰(dram)小瓶中进行在指示条件下进行的氢胺化反应，用氮气冲洗，用石蜡膜(Parafilm)密封，并使用UCONTM油浴加热。在室温下向小瓶中装入作为在反应溶剂中的0.4M溶液的炔3(30.0mg,0.200mmol)。然后在室温下经由注射器将N,N-二乙基羟胺作为在反应溶剂中的2M溶液添加。将小瓶密封并加热到指示的温度保持指示的时间量。在加热后，将反应混合物在减压下浓缩并溶解于CDCl3中。通过1H和19F-NMR积分，使用三氟甲苯作为内标来确定烯胺N-氧化物(5和5')和对氟苯酚(4)的量。通过邻位相对于孪位烯属质子的1H-NMR积分来确定不同溶剂中的区域异构体比率。
使用分离的烯胺N-氧化物(5:5',15:1)进行降解研究。向LC-MS小瓶中装入烯胺N-氧化物(23.9mg,100μmol)在所关注的反应溶剂中的0.1M溶液，并加热到60℃保持6小时。在加热后，将反应混合物在减压下浓缩并溶解于CDCl3中。通过1H和19F-NMR积分，使用三氟甲苯作为内标来确定烯胺N-氧化物(5和5')和对氟苯酚(4)的量。通过邻位相对于孪位烯属质子的1H-NMR积分来确定不同溶剂中的区域异构体比率。
实施例5：一般程序A：羟胺-炔氢胺化(炔范围)
在室温下向1打兰玻璃小瓶中装入炔(50.0mg,1)。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(1.00M,5.00当量)于于氯仿中的20％v/v三氟乙醇中的溶液。然后将小瓶用氮气冲洗，加盖并用石蜡膜密封。将反应混合物在UCONTM流体加热浴中加热到60℃，直到如通过TLC确定完成。在完成后，去除油浴，并且将反应物冷却到室温。将反应混合物直接通过硅胶上的快速色谱(洗脱液：于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂。
实施例6：一般程序B：羟胺-炔氢胺化(羟胺范围)
在室温下向1打兰玻璃小瓶中装入碳酸苄酯丙-2-炔-1-基酯(Achard等，Angew.Chem.,Int.Ed.50:3552-3556(2011))(2.00当量)。然后经由注射器添加羟胺(1.00M,20.0mg,1当量)于氯仿中的20％v/v三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，加盖并用石蜡膜密封。将反应混合物在UCONTM流体加热浴中加热到60℃，直到如通过薄层色谱确定完成。在完成后，去除油浴，并且将反应物冷却到室温。然后将反应混合物在减压下浓缩。将所得残余物通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(10到15CV))纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂。
实施例7：(E)-N,N-二乙基-3-(4-氟苯氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物(5)和N,N-二乙 基-3-(4-氟苯氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(5')的合成
依照一般程序A，使用1-氟-4-(丙-2-炔-1-基氧基)苯(3)(Tsuzuki等，Bioorg.Med.Chem.Lett.20:7269-7273,(2010))合成烯胺N-氧化物5。将反应混合物在60℃搅拌18小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈白色固体的区域异构体(烯胺N-氧化物5和5')(试验1：77.2mg，97％；试验2：78.4mg，98％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(5:5'，试验1：4.4:1，试验2：4.6:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[5]δ7.06-6.92(m,4H),6.60(dt,J＝13.3,4.9Hz,1H),6.35(dt,J＝13.1,1.8Hz,1H),4.70(dd,J＝5.0,1.9Hz,2H),3.42-3.32(m,4H),1.24(t,J＝7.1Hz,6H)。[5']δ7.08-6.92(m,4H),5.98(d,J＝1.7Hz,1H),5.76(d,J＝1.5Hz,1H),4.78(d,J＝1.1Hz,2H),3.64(dq,J＝12.7,7.2Hz,2H),3.49-3.43(m,2H),1.28(t,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[5]δ159.1(d,J＝237.5Hz),155.9(d,J＝2.4Hz),140.1,126.5,117.4(d,J＝8.1Hz),116.9(d,J＝23.4Hz),66.4,65.3,8.7。[5']δ159.3(d,J＝238.0Hz),155.8(d,J＝2.9Hz),151.1,117.4(d,J＝8.1Hz),117.1(d,J＝23.5Hz),115.8,67.1,64.7,8.9。19F NMR(471MHz,CD3OD,25℃)[5]δ-125.3。[5']δ-124.8。FTIR(薄膜)cm-1：3232(w),1506(s),1461(w),1200(s),962(w),828(m)HRMS(ESI)(m/z)：C13H19FNO2[M+H]+的计算值：240.1400，实测值：240.1395。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.057(UV,KMnO4)。
实施例8：(E)-3-(((苄氧基)羰基)氧基)-N,N-二甲基丙-1-烯-1-胺氧化物(6)和 N,N-二乙基-3-(对甲苯基氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(6')的合成
依照一般程序A，使用1-甲基-4-(丙-2-炔-1-基氧基)苯(Efe等，Chem.Commun.47:803-805(2011))合成烯胺N-氧化物6。将反应混合物在60℃搅拌24小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈白色固体的区域异构体(烯胺N-氧化物6和6')(试验1：77.0mg，96％；试验2：76.4mg，95％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(6:6'，试验1：3.8:1，试验2：4.6:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[6]δ7.04(d,J＝8.0Hz,2H),6.80(d,J＝8.6Hz,2H),6.55(dt,J＝13.2,4.8Hz,1H),6.27(dt,J＝13.2,1.9Hz,1H),4.64(dd,J＝4.8,1.9Hz,2H),3.37-3.32(m,2H),3.30-3.25(m,2H),2.22(s,3H),1.19(t,J＝7.2Hz,6H)。[6']δ7.06(d,J＝8.3Hz,2H),6.84(d,J＝8.6Hz,2H),5.93(d,J＝1.6Hz,1H),5.70(d,J＝1.4Hz,1H),4.72(d,J＝1.0Hz,2H),3.63-3.54(m,2H),3.45-3.37(m,2H),2.23(s,3H),1.23(t,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[6]δ157.5,151.3,139.8,131.1,126.8,115.9,65.8,65.3,20.7,8.7。[6']δ157.4,132.2,131.8,131.2,115.9,115.7,66.6,64.7,20.7,8.9。FTIR(薄膜)cm-1：2982(w),2941(w),1513(s),1238(m),1014(w),961(w),816(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H22NO2[M+H]+的计算值：236.1645，实测值：236.1641。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例9：(E)-N,N-二乙基-3-(4-硝基苯氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物(7)和N,N-二 乙基-3-(4-硝基苯氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(7')的合成
依照一般程序A，使用1-硝基-4-(丙-2-炔-1-基氧基)苯(Tsuzuki等，Bioorg.Med.Chem.Lett.20:7269-7273,(2010))合成烯胺N-氧化物7。将反应混合物在60℃搅拌16小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈黄色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物7和7')(试验1：74.5mg，99％；试验2：73.4mg，97％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(7:7'，试验1：15:1，试验2：15:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[7]δ8.21(d,J＝9.3Hz,2H),7.13(d,J＝9.3Hz,2H),6.65(dt,J＝13.3,5.0Hz,1H),6.43(dt,J＝13.1,1.7Hz,1H),4.88(dd,J＝5.0,1.8Hz,2H),3.45-3.34(m,4H),1.26(t,J＝7.2Hz,6H)。[7']δ8.21(d,J＝9.3Hz,2H),7.17(d,J＝9.3Hz,2H),6.01(d,J＝2.1Hz,1H),5.86-5.79(m,1H),4.96(d,J＝0.9Hz,2H),3.70-3.46(m,4H),1.31(t,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[7]δ163.2,141.8,139.2,125.5,124.1,114.7,65.0,63.8,7.1。[7']δ162.9,149.1,142.0,125.8,115.6,114.7,65.5,63.3,7.4。FTIR(薄膜)cm-1：3213(br),2944(w),1591(s),1509(s),1334(s),1260(s),1110(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H19N2O4[M+H]+的计算值：267.1345，实测值：267.1337。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.097(UV,KMnO4)。
实施例10：(E)-N,N-二乙基-3-(4-甲氧基苯氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物(8)和N,N- 二乙基-3-(4-甲氧基苯氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(8')的合成
依照一般程序A，使用1-甲氧基-4-(丙-2-炔-1-基氧基)苯(Achard等，Angew.Chem.,Int.Ed.50:3552-3556(2011))合成烯胺N-氧化物8。将反应混合物在60℃搅拌41小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈白色固体的区域异构体(烯胺N-氧化物8和8')(试验1：70.4mg，91％；试验2：71.7mg，93％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(8:8'，试验1：9.3:1，试验2：4.5:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[8]δ6.97-6.82(m,4H),6.60(dt,J＝13.1,4.9Hz,1H),6.34(dt,J＝13.1,1.9Hz,1H),4.69(dd,J＝4.9,1.8Hz,2H),3.76(s,3H),3.44-3.32(m,4H),1.25(t,J＝7.2Hz,6H)。[8']δ6.97-6.86(m,4H),5.97(d,J＝1.7Hz,1H),5.75(d,J＝1.4Hz,1H),4.74(s,2H),3.75(s,3H),3.69-3.57(m,2H),3.50-3.40(m,2H),1.27(t,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[8]δ155.9,153.7,139.9,126.8,117.1,115.9,66.4,65.3,56.3 8.7。[8']δ156.1,153.6,151.3,117.1,115.9,115.7,67.2,64.6,56.3,8.9。FTIR(薄膜)cm-1：3232(br),2945(w),1506(d),1461(m),1223(s),1033(m),828(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H22NO3[M+H]+的计算值：252.1600，实测值：252.1593。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.13(UV,KMnO4)。
实施例11：(E)-N,N-二乙基-3-(辛基氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物(9)和N,N-二乙 基-3-(辛基氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(9')的合成
依照一般程序A，使用1-(丙-2-炔-1-基氧基)辛烷(Sahoo等，Org.Biomol.Chem.12:2615-2625,(2014))合成烯胺N-氧化物9。将反应混合物加热64小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物9和9')(试验1：65.1mg，85％；试验2：63.0mg，82％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(9:9'，试验1：3.5:1，试验2：2.3:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[9]δ6.45(dt,J＝13.1,5.1Hz,1H),6.21(dt,J＝13.1,1.8Hz,1H),4.12(dd,J＝5.0,1.8Hz,2H),3.48(t,J＝6.6Hz,2H),3.45-3.31(m,4H),1.39-1.28(m,12H),1.26(t,J＝7.2Hz,6H),0.90(m,3H)。[9']δ5.95(d,J＝1.0Hz,1H),5.59(d,J＝1.1Hz,1H),4.18(d,J＝0.9Hz,2H),3.64-3.55(m,2H),3.50(t,J＝6.5Hz,2H),3.45-3.31(m,2H),1.63-1.55(m,6H),1.39-1.28(m,6H),1.23(t,J＝7.0Hz,6H),0.90(m,3H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[9]δ139.2,127.8,72.1,68.3,65.2,33.2,30.9,30.7,30.6,27.4,23.9,14.6,8.7。[9']δ151.8,115.5,72.4,69.3,64.4,33.1,30.8,30.6,30.6,27.5,23.9,14.6,8.8。FTIR(薄膜)cm-1：2929(s),2855(m),1464(w),1367(w),1107(m),961(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C15H32NO2[M+H]+的计算值：258.2428，实测值：258.2422。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.10(KMnO4)。
实施例12：(E)-N,N-二乙基-3-羟基丙-1-烯-1-胺氧化物(10)和N,N-二乙基-3-羟 基丙-1-烯-2-胺氧化物(10')的合成
依照一般程序A，使用丙-2-炔-1-醇(Sigma Aldrich)合成烯胺N-氧化物10。将反应混合物在60℃搅拌43小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的40％CMA)纯化，提供呈棕色油状物的烯胺N-氧化物10(试验1：82.9mg，64％；试验2：77.2mg，60％)和呈棕色油状物的10'(试验1：39.5mg，30％；试验2：40.9mg，32％)。通过取区域异构体的分离量的比率来确定区域异构体比率(10:10'，试验1：2.1:1，试验2：1.9:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[10]δ6.48(dt,J＝13.1,4.7Hz,1H),6.18(dt,J＝13.3,2.1Hz,1H),4.23(dd,J＝4.7,2.0Hz,2H),3.50-3.33(m,4H),1.27(t,J＝7.2Hz,6H)。[10']δ5.78(d,J＝1.5Hz,1H),5.58(d,J＝1.2Hz,1H),3.60(dq,J＝12.4,7.0Hz,2H),3.45-3.34(m,2H),1.25(t,J＝7.1Hz,4H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[10]δ138.1,130.6,65.2,60.0,8.7。[10']δ155.1,112.7,64.9,61.1,8.8。FTIR(薄膜)cm-1：[10]3213(br),2989(m),1659(m),1450(m),1103(m),954(s)。[10']3198(br),2989(m),1662(m),1450(m),1379(m),954(s)。HRMS(ESI)(m/z)：[10]C7H16NO2[M+H]+的计算值：146.1181，实测值：146.1176。[10']C7H16NO2[M+H]+的计算值：146.1181，实测值：146.1176。TLC(氯仿中的60％ CMA)，Rf:[10]0.14(KMnO4)。[10']0.11(KMnO4)。
实施例13：(E)-N,N-二乙基-3-(新戊酰基氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物(11)和N,N- 二乙基-3-(新戊酰基氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(11')的合成
依照一般程序A，使用新戊酸丙-2-炔-1-基酯(Achard等，Angew.Chem.,Int.Ed.50:3552-3556(2011))合成烯胺N-氧化物11。将反应混合物加热32小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈透明黄色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物11和11')(试验1：60.5mg，74％；试验2：63.6mg，78％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(11:11'，试验1：9.1:1，试验2：11.1:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[11]δ6.50(dt,J＝13.2,6.1Hz,1H),6.29(dt,J＝13.2,1.5Hz,1H),4.72(dd,J＝6.1,1.5Hz,2H),3.43-3.32(m,4H),1.29-1.22(m,6H),1.22(s,9H)。[11']δ5.92(d,J＝2.0Hz,1H),5.61-5.56(m,1H),4.85(d,J＝2.0Hz,2H),3.64-3.52(m,2H),3.49-3.41(m,2H),1.29-1.22(m,6H),1.22(s,9H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[11]δ179.4,141.3,125.5,65.3,62.0,27.6,8.6。[11']δ179.0,150.8,115.3,64.5,40.0,28.2,8.8。FTIR(薄膜)cm-1：2974(m),1729(s),1461(w),1367(w),1282(m),1155(s),957(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C12H24NO3[M+H]+的计算值：230.1751，实测值：230.1746。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.10(KMnO4)。
实施例14：(E)-N,N-二乙基-3-((苯基氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1-胺氧化物 (12)和N,N-二乙基-3-((苯基氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-2-胺氧化物(12')的合成
依照一般程序A，使用苯基氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(Newton等，Aust.J.Chem.61:432-437(2008))合成烯胺N-氧化物12。将反应混合物加热22小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物12和12')(试验1：74.4mg，99％；试验2：71.2mg，94％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(12:12'，试验1：8.5:1，试验2：8.3:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[12]δ7.43(d,J＝8.0Hz,2H),7.27(t,J＝8.0Hz,2H),7.02(t,J＝7.4Hz,1H),6.55(dt,J＝13.2,5.7Hz,1H),6.32(dt,J＝13.2,1.7Hz,1H),4.79(dd,J＝5.7,1.6Hz,2H),3.44-3.31(m,4H),1.26(t,J＝7.2Hz,6H)。[12']δ7.45(d,2H),7.29(t,2H),7.03(t,1H),5.91(d,J＝1.9,1H),5.67(s,1H),4.92(s,2H),3.66-3.43(m,4H),1.26(t,J＝7.2,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[12]δ153.2,140.7,140.2,130.0,125.9,124.3,120.0,65.3,62.2,8.6。[12']δ153.2,151.3,140.2,130.0,124.4,120.0,114.8,64.6,62.0,8.8。FTIR(薄膜)cm-1：2944(w),1714(m),1599(m),1546(m),1446(m),1315(m),1218(s),1054(m),756(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H21N2O3[M+H]+的计算值：265.1547，实测值：265.1541。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例15：(E)-3-(((苄氧基)羰基)氧基)-N,N-二乙基丙-1-烯-1-胺氧化物(13) 的合成
依照一般程序A，使用碳酸苄酯丙-2-炔-1-基酯(Achard等，Angew.Chem.,Int.Ed.50:3552-3556(2011))合成烯胺N-氧化物13。将反应混合物加热9小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物13(试验1：61.0mg，83％；试验2：58.2mg，79％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.41-7.32(m,5H),6.51(dtd,J＝13.2,5.1,1.3Hz,1H),6.30(dt,J＝13.5,2.1Hz,1H),5.17(s,2H),4.80(d,J＝5.7Hz,2H),3.41-3.31(m,4H),1.22(t,J＝7.2Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.3,141.1,137.1,129.8,129.7,129.5,125.1,71.0,65.4,65.3,8.6。FTIR(薄膜)cm-1：1748(m),1666(w),1394(w),1244(m),1177(s),1129(s),946(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C15H22NO4[M+H]+的计算值：280.1543，实测值：280.1538。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例16：(E)-3-((二乙氧基磷酰基)氧基)-N,N-二乙基丙-1-烯-1-胺氧化物 (14)的合成
依照一般程序A，使用磷酸二乙酯丙-2-炔-1-基酯(Jones等，Org.Lett.7:3271-3274,(2005))合成烯胺N-氧化物14。将反应混合物在60℃搅拌16小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈黄色油状物的烯胺N-氧化物14(试验1：58.1mg，77％；试验2：59.4mg，78％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.55(dtd,J＝13.1,5.4,1.1Hz,1H),6.37(dt,J＝13.1,1.7Hz,1H),4.71(ddd,J＝8.4,5.4,1.7Hz,2H),4.15(dq,J＝8.2,7.0Hz,4H),3.49-3.32(m,4H),1.35(td,J＝7.1,1.1Hz,6H),1.27(t,J＝7.2Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ141.0,125.8(d,J＝6.7Hz),65.8(d,J＝6.2Hz),65.4,65.3,16.6(d,J＝6.7Hz),8.6。31P NMR(202MHz,CD3OD,25℃)δ-1.5。FTIR(薄膜)cm-1：3399(br),2989(m),1599(m),1260(m),1029(s),805(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C11H25NO5P[M+H]+的计算值：282.1470，实测值：282.1463。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.079(KMnO4)。
实施例17：(E)-N,N-二乙基-3-羟基癸-1-烯-1-胺氧化物(15)的合成
依照一般程序A，使用癸-1-炔-3-醇(Ye等，J.Am.Chem.Soc.132:8550-8551(2010))合成烯胺N-氧化物15。将反应混合物在60℃搅拌98小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的40％CMA)纯化，提供呈黄色油状物的烯胺N-氧化物15(试验1：49.0mg，62％，试验2：48.0mg，61％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.39(dd,J＝13.1,5.6Hz,1H),6.13(dd,J＝13.1,1.7Hz,1H),4.25(qd,J＝6.4,1.6Hz,1H),3.42-3.31(m,4H),1.61-1.53(m,2H),1.47-1.29(m,10H),1.27(td,J＝7.2,5.0Hz,6H),0.95-0.85(m,3H)。13CNMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ138.1,134.0,70.1,65.3,38.6,33.1,30.7,30.5,26.6,23.9,14.6,8.7。FTIR(薄膜)cm-1：3220(br),2926(s),2855(s),1595(w),1461(m),1379(m),965(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C8H17NO2[M+H]+的计算值：244.2271，实测值：244.2271。TLC(氯仿中的50％ CMA)，Rf:0.11(KMnO4)。
实施例18：(3-氟癸-1-炔(S9)的合成
向圆底烧瓶中装入癸-1-炔-3-醇(Ye等，J.Am.Chem.Soc.132:8550-8551(2010))(300mg,1.94mmol,1当量)，溶解于二氯甲烷(19mL)中，并使用氯化钙-冰浴冷却到-10℃。经由注射器逐滴添加二乙氨基三氟化硫(308μL,2.33mmol,1.20当量)。在3小时后，向反应混合物中添加水(10mL)。然后将有机层用水(2×10mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将粗制残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：100％己烷)纯化，提供呈透明无色油状物的氟炔S9(240mg,79％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ5.06(dtd,J＝48.2,6.4,2.0Hz,1H),2.64(dd,J＝5.6,2.1Hz,1H),1.92-1.70(m,2H),1.52-1.39(m,2H),1.34-1.22(m,8H),0.86(t,J＝7.0Hz,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ82.65(d,J＝167.2Hz),80.73(d,J＝25.9Hz),76.28(d,J＝10.5Hz),36.01(d,J＝22.2Hz),31.9,29.3,29.3,24.57(d,J＝4.2Hz),22.8,14.3。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ175.0。FTIR(薄膜)cm-1：3306(m),2926(s),2858(s),1461(m)。HRMS(GC-MS)(m/z)：C10H17F[M]+的计算值：156.1309，实测值：156.1309。TLC(100％己烷)，Rf:0.70(KMnO4)。
实施例19：(E)-N,N-二乙基-3-氟癸-1-烯-1-胺氧化物(16)的合成
依照一般程序A，使用3-氟癸-1-炔(S9)合成烯胺N-氧化物16。将反应混合物加热16小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物16(试验1：43.3mg，55％；试验2：35.1，45％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.49(ddd,J＝18.3,13.1,5.3Hz,1H),6.30(dt,J＝13.1,1.8Hz,1H),5.24-5.07(m,1H),3.46-3.33(m,4H),1.80-1.67(m,2H),1.49-1.41(m,2H),1.39-1.29(m,8H),0.95-0.87(m,3H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ139.61(d,J＝12.4Hz),129.89(d,J＝18.2Hz),91.52(d,J＝170.7Hz),65.36(d,J＝9.0Hz),36.58(d,J＝21.2Hz),33.06,30.53,30.45,25.80(d,J＝4.2Hz),23.84,14.56,8.67。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ181.2。FTIR(薄膜)cm-1：2929(s),2858(s),1684(w),1464(m),1375(m),1129(w),965(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H29FNO[M+H]+的计算值：246.2228，实测值：246.2222。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(KMnO4)。
实施例20：3-氯癸-1-炔(S10)的合成
向圆底烧瓶中装入癸-1-炔-3-醇(Ye等，J.Am.Chem.Soc.132:8550-8551(2010))(250mg,1.62mmol,1当量)，并在室温下溶解到四氢呋喃(16mL)中。然后将固体N-氯琥珀酰亚胺(303mg,2.27mmol,1.40当量)和三苯基膦(638mg,2.43mmol,1.50当量)添加到反应混合物中。在14小时后，将反应物在减压下浓缩。将粗制产物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：己烷中的10％二氯甲烷)纯化，提供呈透明无色油状物的氯炔S10(134mg,48％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ4.48(td,J＝6.7,2.3Hz,1H),2.57(d,J＝2.3Hz,1H),1.97-1.89(m,2H),1.54-1.47(m,2H),1.35-1.23(m,8H),0.87(t,J＝7.1Hz,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ82.3,74.3,48.1,39.2,31.9,29.3,29.0,26.3,22.8,14.3。FTIR(薄膜)cm-1：3302(m),2926(s),2855(s),1461(m)。HRMS(GC-MS)(m/z)：C10H17Cl[M]的计算值：172.1013，实测值：172.1014。TLC(己烷中的10％二氯甲烷)，Rf:0.80(KMnO4)。
实施例21：(E)-3-氯-N,N-二乙基癸-1-烯-1-胺氧化物(17)的合成
依照一般程序A，使用3-氯癸-1-炔(S10)合成烯胺N-氧化物17。将反应混合物加热16小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％的CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物17(试验1：27.2mg，36％；试验2：36.2mg，48％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.49(dd,J＝12.9,8.7Hz,1H),6.36(d,J＝12.9Hz,1H),4.63(dt,J＝8.9,6.9Hz,1H),3.44-3.31(m,4H),1.92-1.83(m,2H),1.52-1.40(m,2H),1.37-1.29(m,8H),1.26(q,J＝7.2Hz,6H),0.90(m,3H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ140.3,131.8,65.5,65.5,59.2,39.8,33.0,30.4,30.2,27.6,23.8,14.6,8.7,8.6。FTIR(薄膜)cm-1：2929(s),2855(s),1681(w),1461(w),1375(m),969(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H29ClNO[M+H]+的计算值：262.1932，实测值：262.1927。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.20(KMnO4)。
实施例22：(E)-3,3-二乙氧基-N,N-二乙基丙-1-烯-1-胺氧化物(18)的合成
依照一般程序A，使用3,3-二乙氧基丙-1-炔合成烯胺N-氧化物18。将反应混合物在60℃搅拌11小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的20％CMA)纯化，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物18(试验1：76.5mg，90％；试验2：77.2mg，91％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1r.r.)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.43-6.32(m,2H),5.16(d,J＝3.7Hz,1H),3.67(dq,J＝9.5,7.0Hz,2H),3.55(dq,J＝9.5,7.0Hz,2H),3.44-3.35(m,4H),1.26(t,J＝7.2Hz,6H),1.21(t,J＝7.0Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ141.8,128.6,99.6,65.2,62.5,15.7,8.7。FTIR(薄膜)cm-1：3362(br),2978(m),1684(w),1375(w),1126(m),1051(s),969(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C11H24NO3[M+H]+的计算值：218.1756，实测值：218.1750。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.13(KMnO4)。
实施例23：N,N-二乙基-7-羟基庚-1-烯-2-胺氧化物(19)的合成
依照一般程序A，使用庚-6-炔-1-醇合成烯胺N-氧化物19。将反应混合物在60℃搅拌240小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物19(试验1：37.8mg，42％；试验2：35.7mg，40％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ5.93(d,J＝1.2Hz,1H),5.30(d,J＝1.5Hz,1H),3.56(dt,J＝12.7,6.7Hz,4H),3.37-3.30(m,2H),2.24(t,J＝7.8Hz,2H),1.69-1.56(m,4H),1.53-1.44(m,2H),1.19(t,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ155.3,111.3,63.4,62.8,33.5,30.3,29.0,26.8,8.7。FTIR(薄膜)cm-1：3258(br),2937(s),2863(s),1670(m),1461(m),1375(m),958(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C11H24NO2[M+H]+的计算值：202.1807，实测值：202.1802。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.060(KMnO4)。
实施例24：3-(二丁基氨基)-N,N-二乙基丙-1-烯-2-胺氧化物(20)和(E)-3-(二丁 基氨基)-N,N-二乙基丙-1-烯-1-胺氧化物(20')的合成
依照一般程序A，使用N-丁基-N-(丙-2-炔-1-基)丁-1-胺(Acquaah-Harrison等，J.Comb.Chem.12:491-496(2010))合成烯胺N-氧化物20。将反应混合物加热145小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的50％CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物20和20')(试验1：43.6mg，57％，试验2：49.7mg，65％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(20:20'，试验1：1:1.2，试验2：1:1.2)。通过硅胶上的快速色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)进一步纯化得到单独用于分析表征的区域异构体。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[20]δ5.92(s,1H),5.67(s,1H),3.59(dq,J＝12.5,7.0Hz,2H),3.39(dq,J＝12.5,7.1Hz,2H),3.22(s,2H),2.51-2.44(m,2H),1.51-1.41(m,4H),1.34(dq,J＝14.2,7.3Hz,4H),1.22(t,J＝7.0Hz,6H),0.93(t,J＝7.3Hz,6H)。[20']δ6.45(dt,J＝13.6,6.9Hz,1H),6.19(dt,J＝13.1,1.4Hz,1H),3.43-3.31(m,4H),3.28(dd,J＝6.9,1.4Hz,2H),2.52-2.45(m,4H),1.53-1.43(m,4H),1.34(dq,J＝14.6,7.3Hz,4H),1.26(t,J＝7.1Hz,6H),0.94(t,J＝7.4Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[20]δ153.2,114.4,63.8,55.7,55.0,30.5,21.8,14.6,8.8。[20']δ140.38,126.83,65.12,54.73,52.36,30.07,21.75,14.37,8.64。FTIR(薄膜)cm-1：[20]2959(s),2870(m),2803(w),1669(w),1461(m),1375(m),954(w)。[20']2955(s),2862(m),2803(w),1461(m),1375(m),976(w)。HRMS(ESI)(m/z)：[20]C15H33N2O[M+H]+的计算值：257.2587，实测值：257.2582。[20']C15H33N2O[M+H]+的计算值：257.2587，实测值：257.2581。TLC(氯仿中的50％ CMA)，Rf:0.40(20,KMnO4),0.35(20',KMnO4)。
实施例25：3-((叔丁氧基羰基)氨基)-N,N-二乙基丙-1-烯-2-胺氧化物(21)和 (E)-3-((叔丁氧基羰基)氨基)-N,N-二乙基丙-1-烯-1-胺氧化物(21')的合成
依照一般程序A，使用丙-2-炔-1-基氨基甲酸叔丁酯(Wipf等，Org.Lett.6:3593-3595(2004))合成烯胺N-氧化物21。将反应混合物在60℃搅拌155小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈黄色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物21和21')(试验1：48.8mg，62％；试验2：47.6mg，61％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(21:21'，试验1：1.5:1，试验2：1.5:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[21]δ5.78(s,1H),5.43(s,1H),3.88(s,2H),3.44-3.31(m,4H),1.45(s,9H),1.25(t,J＝7.1Hz,6H)。[21']δ6.33(dt,J＝12.4,6.0Hz,1H),6.09(d,J＝13.3Hz,1H),3.77(d,J＝6.0Hz,2H),3.58(dq,J＝14.0,7.0Hz,4H),1.44(s,9H),1.26(t,J＝7.2Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[21]δ158.1,153.4,111.9,80.7,65.3,41.0,28.9,8.7。[21']δ158.3,139.2,128.0,80.4,64.6,39.6,28.9,8.6。FTIR(薄膜)cm-1：3343(br),2978(m),1696(s),1521(m),1167(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C12H25N2O3[M+H]+的计算值：245.1865，实测值：245.1859。TLC(氯仿中的30％CMA)，Rf:0.054(KMnO4)。
实施例26：N,N-二乙基-3-(苯基硫代)丙-1-烯-2-胺氧化物(22)和(E)-N,N-二乙 基-3-(苯基硫代)丙-1-烯-1-胺氧化物(22')的合成
依照一般程序A，使用苯基(丙-2-炔-1-基)硫烷合成烯胺N-氧化物22。将反应混合物在60℃搅拌105小时并通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化，提供呈黄色油状物的区域异构体(烯胺N-氧化物22和22')(试验1：46.4mg，57％；试验2：44.9mg，55％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(22:22'，试验1：2.5:1，试验2：1.3:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):[22]δ7.53-7.13(m,5H),5.84(d,J＝1.8Hz,1H),5.60-5.53(m,1H),3.91(d,J＝1.2Hz,2H),3.58(dq,J＝12.5,7.0Hz,2H),3.39(dq,J＝12.5,7.1Hz,2H),1.17(t,J＝7.1Hz,6H)。[22']δ7.57-7.13(m,5H),6.39(dt,J＝13.0,7.6Hz,1H),6.07-5.97(m,1H),3.68(dd,J＝7.6,1.3Hz,2H),3.25-3.13(m,4H),1.05(t,J＝7.2Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):[22]δ151.9,136.4,132.0,130.4,128.5,114.8,64.0,34.4,8.8。[22']δ140.1,136.0,132.0,130.3,128.1,126.7,65.3,32.9,8.5。FTIR(薄膜)cm-1：3243(br),1655(w),1439(m),738(s),693(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H20NOS[M+H]+的计算值：238.1266，实测值：238.1260。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.071(UV,KMnO4)。
实施例27：(E)-3-(((苄氧基)羰基)氧基)-N,N-二甲基丙-1-烯-1-胺氧化物(23) 的合成
依照一般程序A，使用N,N-二甲基羟胺(Liu等，中国专利号2009/101503374(2009))合成烯胺N-氧化物23。将反应混合物加热10小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％MeCN/H2O+0.1％TFA(15CV)，tR＝6.1CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物23(试验1：82.2mg，100％；试验2：80.5mg,98％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.43-7.31(m,5H),6.65(dt,J＝13.2,1.6,1H),6.54(dt,J＝13.3,5.5,1H),5.17(s,2H),4.77(dd,J＝5.6,1.5,2H),3.26(s,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.2,144.7,137.1,129.8,129.7,129.5,121.3,71.0,65.1,60.5。FTIR(薄膜)cm-1：1744(s),1453(w),1394(w),1267(s),957(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H18NO4[M+H]+的计算值：252.1230，实测值：252.1227。TLC(氯中的仿30％ CMA)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例28：N,N-二丁基羟胺(S11)的合成
在室温下经由注射器将丙烯腈(180μL,2.74mmol,1.00当量)添加到二丁基胺(354mg,2.74mmol,1当量)于甲醇(135mL)中的溶液中。在25小时后，将反应混合物浓缩，并且不进一步纯化即使用。将粗制产物溶解于二氯甲烷(27mL)中并一次性添加固体碳酸钠(581mg,5.48mmol,2.00当量)。在将所得悬浮液在冰水浴中冷却到0℃后，经由注射器添加39％过乙酸/乙酸(465μL,2.74mmol,1.00当量)，并且将反应混合物升温至室温。在3.5小时后，添加甲醇(0.5mL)并将反应混合物直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的10％CMA)纯化，提供呈白色固体的羟胺S11(316mg,79％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ2.62(t,J＝7.4,4H),1.60-1.49(m,4H)1.34(sxt,J＝7.8,7.3,4H),0.90(t,J＝7.3,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ60.8,29.7,20.8,14.3。FTIR(薄膜)cm-1:3165(br),2956(s),2870(s),1465(s),1372(s),1070(s),742(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C8H20NO[M+H]+的计算值：146.1539，实测值：146.1537。TLC(氯仿中的10％ CMA)，Rf:0.33(KMnO4)。
实施例29：(E)-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-N-丁基丁-1-胺氧化 物(24)的合成
依照一般程序B，使用N,N-二丁基羟胺(S11)合成烯胺N-氧化物24。将反应混合物加热24小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(15CV)，tR＝8.3CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物24(试验1：42.1mg，91％；46.2mg，99％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.42-7.31(m,5H),6.51(dt,J＝13.2,5.6,1H),6.36(dt,J＝13.0,1.6,1H),5.17(s,2H),4.79(dd,J＝5.7,1.5,2H),3.35-3.21(m,4H),1.86-1.54(m,4H),δ1.40-1.29(m,4H),0.95(t,J＝7.4,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.3,142.1,137.1,129.8,129.7,129.4,124.3,70.9,70.7,65.3,26.0,21.1,14.3。FTIR(薄膜)cm-1：2959(m),2873(w),1748(s),1457(w),1394(w),1267(s),950(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C19H30NO4[M+H]+的计算值：336.2169，实测值：336.2167。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:30.40(UV,KMnO4)。
实施例30：(E)-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-N-环己基环己胺氧 化物(25)的合成
依照一般程序B，使用N,N-二环己基羟胺(Murray等，Synth.Commun.19:3509-3522(1989))合成烯胺N-氧化物25。将反应混合物加热25小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％MeCN/H2O+0.1％TFA(15CV)，tR＝7.0CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物25(试验1：10.8mg，27％；试验2：15.7mg，40％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.42-7.30(m,5H),6.43(dt,J＝12.1,5.9,1H),6.21(d,J＝13.2,1H),5.17(s,2H),4.79(d,J＝5.8,2H),3.37(tt,J＝11.4,2.9,2H),2.19(d,J＝11.9,2H),1.96-1.80(m,6H),1.65(d,J＝13.0,2H),1.51-1.38(m,4H),1.39-1.25(m,4H),1.18-1.04(m,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.4,139.4,137.2,129.8,129.7,129.4,125.8,74.5,70.9,65.5,28.4,27.0,26.7,26.6,26.4。FTIR(薄膜)cm-1：2929(m),2855(m),1744(s),1453(m),1394(w),1263(s),950(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C23H34NO4[M+H]+的计算值：388.2482，实测值：388.2476。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.50(UV,KMnO4)。
实施例31：N-乙基-N-异丙基羟胺(S12)的合成
在室温下经由注射器将丙烯腈(1.07mL,16.4mmol,1.00当量)添加到N-甲基丙-2-胺(1.00g,13.7mmol,1当量)于甲醇(135mL)中的溶液中。在13小时后，将反应混合物浓缩，并且不进一步纯化即使用。将粗制产物溶解于二氯甲烷(135mL)中并一次性添加固体碳酸钠(2.88g,27.3mmol,2.00当量)。在将所得悬浮液在冰水浴中冷却到0℃后，经由注射器添加39％过乙酸/乙酸(2.32μL,13.7mmol,1.00当量)，并且将反应混合物升温至室温。在3小时后，添加甲醇(2.5mL)并将反应混合物直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的15％CMA)纯化。收集含有期望产物的级分并在减压下浓缩。然后将所得液体再次在短二氧化硅塞(1in)上纯化以去除过量乙酸(洗脱液：50％于氯仿中的CMA)，提供呈黄色液体的羟胺S12(953mg,78％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ5.72(bs,1H),2.91(sx,J＝6.5,1H),2.71(q,J＝7.1,2H),1.13(t,J＝7.1,3H),1.08(d,J＝6.5,6H)。13CNMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ56.7,49.2,18.3,12.4。FTIR(薄膜)cm-1：3191(br),2971(s),2851(s),1457(s),1379(s),1141(s),742(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C5H14NO[M+H]+的计算值：104.1070，实测值：104.1068。TLC(氯仿中的20％ CMA)，Rf:0.20(KMnO4)。
实施例32：(E)-3-(((苄氧基)羰基)氧基)-N-乙基-N-异丙基丙-1-烯-1-胺氧化物 (26)的合成
依照一般程序B，使用N-乙基-N-异丙基羟胺(S12)合成烯胺N-氧化物26。将反应混合物加热19小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(15CV)，tR＝7.5CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物26(试验1：23.4mg，41％；试验2：23.6mg，41％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.43-7.31(m,5H),6.53(dt,J＝13.4,5.2,1H),6.44(dt,J＝13.5,1.5,1H),5.19(s,2H),4.85(d,2H),4.04(sp,J＝6.5,1H),3.81(qd,J＝7.1,1.2,2H),1.40(d,J＝6.4,3H),1.37(d,J＝6.6,3H),1.32(t,J＝7.1,3H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.2,137.0,133.5,129.8,129.8,129.6,128.8,73.7,71.2,64.9,62.5,17.4,16.2,8.4。FTIR(薄膜)cm-1:1751(m),1684(s),1457(w),1397(w),1267(s),1200(s),1133(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H24NO4[M+H]+的计算值：294.1700，实测值：294.1696。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例33：4-(羟基(甲基)氨基)丁-1-醇(S13)的合成
向圆底烧瓶中依序装入4-溴丁-1-醇(860mg,5.36mmol,1当量)、N-甲基羟胺盐酸盐(540mg,6.45mmol,1.20当量)和碳酸钠(1.40g,16.1mmol,3.00当量)。经由注射器将N,N′-二甲基亚丙基脲(0.5mL)添加到烧瓶中并在40℃搅拌反应混合物。在24小时后，将反应混合物直接通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于二氯甲烷中的5％甲醇)纯化，得到呈白色固体的产物S13(174mg,28％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ3.65-3.57(m,2H),2.81-2.50(m,5H),1.80-1.61(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ63.0,62.0,48.6,31.5,25.3。FTIR(薄膜)cm-1：3295(br,m),2944(m),2870(m),1476(m),1397(m),1036(s),805(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C5H14NO2[M+H]+的计算值：120.1019，实测值：120.1017。TLC(于二氯甲烷中的5％甲醇)，Rf:0.25(KMnO4)。
实施例34：(E)-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-4-羟基-N-甲基丁- 1-胺氧化物(27)的合成
依照一般程序B，使用4-(羟基(甲基)氨基)丁-1-醇(S13)合成烯胺N-氧化物27。将反应混合物加热7小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(15CV)，tR＝6.5CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物27(试验1：34.6mg，67％；试验2：33.4mg，64％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,20℃):δ7.44-7.28(m,5H),6.59-6.47(m,2H),5.17(s,2H),4.78(d,J＝4.2,2H),3.57(t,J＝6.3,2H),3.43-3.31(m,2H),3.21(s,3H),1.92-1.65(m,2H),1.54(p,J＝7.1,6.9,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.3,143.4,137.1,129.8,129.7,129.5,122.9,71.9,71.0,65.2,62.4,58.8,30.5,21.2。FTIR(薄膜)cm-1：2952(w),1748(s),1453(w),1267(s),943(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H24NO5[M+H]+的计算值：310.1649，实测值：310.1644。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.10(UV,KMnO4)。
实施例35：5-(羟基(甲基)氨基)戊腈(S14)的合成
向圆底烧瓶中依序装入5-溴戊腈(720μL,6.17mmol,1当量)、三乙胺(1.71mL,12.3mmol,2.00当量)、N-甲基羟胺盐酸盐(1.03g,12.3mmol,2.00当量)和四丁基碘化铵(342mg,926μmol,0.150当量)。然后经由注射器将N,N′-二甲基亚丙基脲(5mL)添加到烧瓶中并在40℃搅拌反应混合物。在14h后，将乙醚(30mL)和水(30mL)添加到反应物中。然后用乙醚(10×30mL)洗涤水相。将合并的有机相经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：10％于氯仿中的CMA)纯化，提供呈白色固体的羟胺S14(336mg,42％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ2.67-2.59(m,5H),2.38(t,J＝6.6Hz,2H),1.75-1.70(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ119.8,61.1,49.0,26.4,23.4,17.4。FTIR(薄膜)cm-1：3201(br,m),2952(s),2870(s),2247(m),1438(s),1382(m),1028(m),805(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C6H13N2O[M+H]+的计算值：129.1022，实测值：129.1020。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(KMnO4)。
实施例36：(E)-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-4-氰基-N-甲基丁- 1-胺氧化物(28)的合成
依照一般程序B，使用5-(羟基(甲基)氨基)戊腈(S14)合成烯胺N-氧化物28。将反应混合物加热9小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(10CV)，tR＝5.6CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物28(试验1：39.2mg，79％；试验2：43.2mg，87％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.44-7.32(m,5H),6.70-6.60(m,2H),5.19(s,2H),4.85(d,J＝3.4,2H),3.87-3.72(m,2H),3.61(s,3H),2.52(t,J＝7.1,2H),2.03-1.81(m,2H),1.77-1.66(m,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.1,137.8,136.9,129.8,129.8,129.6,126.9,120.6,71.2,70.2,64.6,57.4,23.3,23.2,17.1。FTIR(薄膜)cm-1：2952(s),2855(m),1748(s),1572(m),1457(m),1394(w),1267(s),946(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C17H23N2O4[M+H]+的计算值：319.1652，实测值：319.1650。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例37：N-(4-叠氮基丁基)-N-甲基羟胺(S15)的合成
向圆底烧瓶中装入1-叠氮基-4-溴丁烷(Satyanarayana等，Chem.Commun.48:1461-1463(2012))(220mg,1.23mmol,1当量)、N-甲基羟胺盐酸盐(113mg,1.35mmol,1.10当量)和碘化钠(27.8mg,0.185mmol,0.150当量)。然后经由注射器依序添加N,N′-二甲基亚丙基脲(500μL)和三乙胺(190μL,1.35mmol,1.10当量)并在40℃搅拌反应混合物。在16小时后，将残余物直接通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：5％于氯仿中的CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的羟胺S15(100mg,57％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ3.25(t,J＝6.3,2H),2.67-2.57(m,5H),1.67-1.61(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ61.5,51.5,48.8,26.8,24.6。FTIR(薄膜)cm-1：3220(br,w),2929(m),2870(m),2094(s),1457(w),1256(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C5H13N4O[M+H]+的计算值：145.1084，实测值：145.1083。TLC(氯仿中的30％CMA)，Rf:0.55(KMnO4)。
实施例38：(E)-4-叠氮基-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-N-甲基 丁-1-胺氧化物(29)的合成
/>
依照一般程序B，使用N-(4-叠氮基丁基)-N-甲基羟胺(S15)合成烯胺N-氧化物29。将反应混合物加热9小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(10CV)，tR＝6.0CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物29(试验1：32.0mg，69％；试验2：26.8，58％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.42-7.32(m,5H),6.71-6.58(m,2H),5.19(s,2H),4.85(d,J＝3.5Hz,2H),3.85-3.71(m,2H),3.60(s,3H),3.37(t,J＝6.6Hz,2H),1.96-1.75(m,2H),1.70-1.58(m,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.1,137.9,136.9,129.8,129.8,129.5,126.8,71.2,70.6,64.6,57.2,51.9,26.6,21.5。FTIR(薄膜)cm-1：2952(w),2098(s),1748(s),1453(w),1263(s),943(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H23N4O4[M+H]+的计算值：335.1714，实测值：335.1710。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例39：N-苄基-5-溴戊酰胺(S16)的合成
在室温下将苄基胺盐酸盐(1.80g,12.5mmol,1.00当量)作为固体添加到三乙胺(3.66mL,26.3mmol,2.10当量)于乙醚(125mL)中的溶液中。将溶液在冰水浴中冷却到0℃。在15分钟后，随后经由注射器逐滴添加5-溴戊酰氯(2.50g,12.5mmol,1当量)。去除冰水浴并使反应混合物升温到室温。在3小时后，将反应混合物经过滤并在减压下浓缩。将粗制残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：50％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，提供呈灰白色固体的戊酰胺S16(1.05g,31％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.38-7.20(m,5H),5.88(s,1H),4.41(d,J＝5.7,2H),3.39(t,J＝6.6,2H),2.22(t,J＝7.3,2H),1.94-1.74(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ172.3,138.4,128.9,128.0,127.7,43.8,35.7,33.4,32.3,24.4。FTIR(薄膜)cm-1：3265(m),3063(w),2929(m),1640(s),1543(s),1453(s),1230(m),1029(m),731(m),697(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C12H17BrNO[M+H]+的计算值：270.0488，实测值：270.0485。TLC(于己烷中的30％乙酸乙酯)，Rf:0.25(UV,KMnO4)。
实施例40：N-苄基-5-(羟基(甲基)氨基)戊酰胺(S17)的合成
向圆底烧瓶中装入N-苄基-5-溴戊酰胺(S17,1.05g,3.88mmol,1当量)和N-甲基羟胺盐酸盐(648mg,7.76mmol,2.00当量)。然后经由注射器依序添加N,N′-二甲基亚丙基脲(5mL)和三乙胺(1.08ml,7.76mmol,2.00当量)并在40℃搅拌反应混合物。在14小时后，将反应混合物直接通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：10％于二氯甲烷中的甲醇)纯化，提供呈白色固体的羟胺S17(889mg,97％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.38-7.21(m,5H),6.78(t,J＝5.9,1H),4.40(d,J＝5.6Hz,2H),3.25(t,J＝7.3,1H),2.30(td,J＝7.2,7.2,2.3,2H),2.60(s,3H),2.22(t,J＝7.1,2H),1.77(dq,J＝40.8,7.4,7.0,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ173.1,138.6,128.9,128.0,127.6,61.9,48.8,43.7,36.5,26.9,23.5。FTIR(薄膜)cm-1：3295(m),2926(m),1632(s),1539(s),1453(m),745(m),697(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H21N2O2[M+H]+的计算值：237.1598，实测值：237.1594。TLC(于二氯甲烷中的10％甲醇)，Rf:0.45(UV,KMnO4)。
实施例41：(E)-5-(苄基氨基)-N-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)-N-甲 基-5-氧代戊-1-胺氧化物(30)的合成
依照一般程序B，使用N-苄基-5-(羟基(甲基)氨基)戊酰胺(S17)合成烯胺N-氧化物30。将反应混合物加热9小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(10CV)，tR＝6.4CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物30(试验1：27.3mg，76％；试验2：23.9mg，66％)。通过取主要异构体的C1乙烯基质子和次要异构体的C1乙烯基质子之间的1H-NMR积分的比率来确定区域异构体比率(>20:1)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.48-7.18(m,10H),6.64(dt,J＝13.4,1.3,1H),6.59(dt,J＝13.5,4.5,1H),5.19(s,2H),4.83(dd,J＝4.5,1.3,2H),4.36(s,2H),3.84-3.68(m,2H),3.56(s,3H),2.30(t,J＝7.1,2H),1.87-1.72(m,2H),1.73-1.64(m,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ175.0,156.1,140.2,137.9,136.9,129.9,129.8,129.7,129.6,128.8,128.4,126.8,71.3,70.9,64.6,57.2,44.3,36.1,23.6,23.4。FTIR(薄膜)cm-1：3067(w),1751(s),1654(s),1546(m),1263(s),1200(s),1133(s),719(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C24H31N2O5[M+H]+的计算值：427.2227，实测值：427.2221。TLC(氯仿中的40％ CMA)，Rf:0.25(UV,KMnO4)。
实施例42：(E)-4-(3-(((苄氧基)羰基)氧基)丙-1-烯-1-基)吗啉4-氧化物(31)的 合成
依照一般程序B，使用吗啉-4-醇(O'Neil等，Tetrahedron Lett.42:8247-8249(2001))合成烯胺N-氧化物31。将反应混合物加热24小时，在减压下浓缩，并通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％MeCN/H2O+0.1％ TFA(15CV)，tR＝6.1CV)纯化，提供呈透明无色油状物的烯胺N-氧化物31(试验1：48.6mg，85％；试验2：45.4mg，80％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.41-7.30(m,5H),6.62(t,J＝1.3Hz,2H),5.17(s,2H),4.80(d,J＝2.9,2H),4.26(ddd,J＝7.1,2H),3.81(d,J＝12.4,2H),3.64(td,J＝11.7,3.7,2H),2.98(d,J＝11.5,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.2,144.7,137.1,129.8,129.7,129.5,122.6,71.0,66.4,65.2,62.5。FTIR(薄膜)cm-1：2944(w),1744(s),1457(w),1394(w),1263(s),1118(m),950(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C15H20NO5[M+H]+的计算值：294.1336，实测值：294.1331。TLC(氯仿中的30％CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例43：1-(萘-1-基)丁-3-炔-2-醇(S18)的合成
向圆底烧瓶中装入2-(1-萘基)乙醇(300mg,1.74mmol,1当量)并在室温下溶解于二氯甲烷(17mL)中。一次性添加氯铬酸吡啶(413mg,1.92mmo1,1.10当量)，并在室温下搅拌烧瓶。在22小时后，添加硅胶(1.00g)，并将反应混合物搅拌10分钟。然后将浆液直接加载到短硅胶塞上，并将粗制产物用乙醚(100mL)洗脱。将洗脱物在减压下浓缩。然后将粗制残余物溶解于四氢呋喃(17mL)中，并使用冰水浴冷却到0℃。然后经由注射器逐滴添加乙炔基溴化镁于四氢呋喃中的溶液(500mM,3.48mL,1.74mmol,1.00当量)。在1小时后，依序添加饱和氯化铵水溶液(10mL)和乙酸乙酯(50mL)。将有机层用水(2×50mL)和盐水(50mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：15％乙酸乙酯/己烷)纯化，得到呈透明无色油状物的产物S18(82.0mg,24％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ8.07(dd,J＝8.4,1.2,1H),7.86(dd,J＝8.0,1.5,1H),7.78(dd,J＝7.0,2.4,1H),7.56-7.39(m,4H),4.75(ddd,J＝7.8,6.0,2.1,1H),3.58-3.41(m,2H),2.48(d,J＝2.1,1H),2.00(s,1H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ134.1,132.6,132.3,129.1,128.4,128.1,126.3,125.9,125.6,123.8,84.5,74.1,62.7,41.2。FTIR(薄膜)cm-1：3369(br-w),3287(m),3045(w),1025(s),775(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H12NaO[M+Na]+的计算值：219.0780，实测值：219.0778。TLC(于己烷中的15％乙酸乙酯)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例44：1-(萘-1-基)丁-3-炔-2-酮(S19)的合成
向圆底烧瓶中装入1-(萘-1-基)丁-3-炔-2-醇(S18,15.0mg,76.4μmol,1当量)并在室温下溶解到二氯甲烷(1mL)中。将戴斯-马丁过碘烷(Dess-Martin periodinane)(32.4mg,76.4μmol,1.00当量)一次性添加到烧瓶中。在15小时后，添加饱和硫代硫酸钠和碳酸氢钠的1:1水溶液(1mL)。将混合物用乙酸乙酯(20mL)稀释并且将有机层用水(20mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶色谱上的快速柱色谱(洗脱液：5％乙酸乙酯/己烷)纯化，得到呈透明无色油状物的产物S19(11.0mg,74％)。1HNMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.91-7.79(m,3H),7.56-7.37(m,4H),4.28(s,2H),3.14(s,1H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ184.6,134.1,132.4,129.1,129.0,128.8,128.8,126.8,126.2,125.7,123.9,81.3,80.4,50.0。FTIR(薄膜)cm-1：3272(m),3049(w),2094(s),1677(s),1088(s),786(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H10NaO[M+Na]+的计算值：217.0624，实测值：217.0621。TLC(于己烷中的20％乙酸乙酯)，Rf:0.70(UV)。
实施例45：1-(2,2-二氟丁-3-炔-1-基)萘(S20)的合成
向圆底烧瓶中装入1-(萘-1-基)丁-3-炔-2-酮(S19,522mg,2.69mmol,1当量)并用冰水浴冷却到0℃。在搅拌的同时，经由注射器逐滴添加纯的二乙基氨基三氟化硫(728μL,5.51mmol,2.05当量)。去除冰水浴并将反应混合物在室温下搅拌。在16小时后，将反应物直接加载到硅胶上并通过快速柱色谱(洗脱液：100％己烷)纯化，得到呈白色固体的产物S20(206mg,35％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ8.13(d,J＝8.5,1H),7.95-7.85(m,2H),7.64-7.45(m,4H),3.88(t,J＝14.7,2H),2.70(t,J＝5.0,1H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ134.1,132.9,130.0,128.9,128.9,128.0(t,J＝3.5),126.4,125.9,125.4,124.4,113.5(t,J＝235.5),76.7(t,J＝6.7),76.5(t,J＝40.5),41.8(t,J＝26.8)。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ81.8。FTIR(薄膜)cm-1：3295(w),2135(w),1271(w),1159(m),1054(m),1025(m),779(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H11F2[M+H]+的计算值：217.0823，实测值：217.0822。TLC(100％己烷)，Rf:0.15(UV,KMnO4)。
实施例46：5-溴-N-(萘-2-基甲基)戊酰胺(S21)的合成
经由装有乙醚(75mL)的注射器将5-溴戊酰氯(1.01mL,7.52mmol,1当量)添加到圆底烧瓶中，使用冰水浴冷却至0℃。然后经由注射器将三乙胺(2.20mL,15.8mmol,2.10当量)和1-萘甲基胺(1.10mL,7.52mmol,1.00当量)依序逐滴添加到反应混合物中。去除冰水浴并在室温下继续搅拌。在7小时后，将反应混合物在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于己烷中的50％乙酸乙酯)纯化，提供呈白色固体的戊酰胺S21(2.07g,86％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.98(d,J＝8.2,1H),7.86(dd,J＝7.8,1.6,1H),7.80(dd,J＝5.5,4.0,1H),7.52(dddd,J＝17.5,8.1,6.8,1.4,2H),7.57-7.46(m,2H),5.68(s,1H),4.87(d,J＝5.3,2H),3.36(t,J＝6.6,2H),2.19(t,J＝7.2,2H),1.94-1.73(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ172.0,134.1,133.7,131.6,129.0,128.9,127.1,126.9,126.3,125.6,123.7,42.1,35.7,33.3,32.3,24.4。FTIR(薄膜)cm-1：3280(m),3056(w),2933(w),1640(s),1543(s),1267(m),775(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H19BrNO[M+H]+的计算值：320.0645，实测值：320.0641。TLC(于己烷中的40％乙酸乙酯)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例47：5-(羟基(甲基)氨基)-N-(萘-2-基甲基)戊酰胺(S22)的合成
向圆底烧瓶中装入5-溴-N-(萘-2-基甲基)戊酰胺(S15,1.00g,3.12mmol,1当量)和N-甲基羟胺盐酸盐(522mg,6.25mmol,2.00当量)。然后经由注射器依序添加N,N′-二甲基亚丙基脲(3mL)和三乙胺(871μL,6.25mmol,2.00当量)并在40℃搅拌反应混合物。在19小时后，将残余物直接通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于二氯甲烷中的5％甲醇)纯化，提供呈白色固体的羟胺S22(638mg,71％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.04(d,J＝8.4,1H),7.91-7.85(m,1H),7.81(d,J＝7.8,1H),7.59-7.39(m,4H),4.82(s,2H),2.61-2.55(m,2H),2.53(s,3H),2.25(t,J＝7.4,2H),δ1.73-1.63(m,2H),1.62-1.52(m,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ175.8,135.5,135.2,132.9,129.9,129.4,127.5,127.4,127.0,126.5,124.7,63.0,49.1,42.4,37.0,27.9,24.9。FTIR(薄膜)cm-1：3283(br,m)3062(w),2952(m),1640(s),1543(m),779(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C17H23N2O2[M+H]+的计算值：287.1754，实测值：287.1751。TLC(于二氯甲烷中的5％甲醇)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例48：(E)-N-(3,3-二氟-4-(萘-1-基)丁-1-烯-1-基)-N-甲基-5-((萘-2-基 甲基)氨基)-5-氧代戊-1-胺氧化物(S1)的合成
向1打兰玻璃小瓶中装入1-(2,2-二氟丁-3-炔-1-基)萘(S20,50.0mg,231μmol,1当量)并在室温下用20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(116μL)溶解。然后一次性添加5-(羟基(甲基)氨基)-N-(萘-2-基甲基)戊酰胺(S22,99.0mg,347μmol,1.50当量)。将小瓶用氮气冲洗，用盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在12小时后，将反应混合物从油浴中去除，并冷却到室温。将反应混合物直接通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：50％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈灰白色固体的烯胺N-氧化物S1(97.9mg,84％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.10(d,J＝8.5,1H),8.04(dd,J＝8.4,1.2,1H),7.91-7.77(m,4H),7.57-7.38(m,8H),6.63(q,J＝12.2,1H),6.41(dt,J＝13.1,2.0,1H),4.85-4.77(m,2H),3.84(t,J＝15.3,2H),3.05-2.97(m,2H),2.88(s,3H),2.15(t,J＝7.3,2H),1.53-1.36(m,3H),1.28-1.16(m,1H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ175.0,145.5(t,J＝9.4Hz),135.5,135.5,135.3,134.1,132.9,131.2,130.1(t,J＝4.6Hz),129.9,129.9,129.7,129.5,127.6,127.5,127.5,127.0,127.0,127.0,126.6,126.5,125.6,124.7,123.9(t,J＝26.8Hz),122.1(t,J＝241.9Hz),71.4,58.5,42.4,40.9(t,J＝27.1Hz),36.4,23.8,23.6。19F NMR(470.5MHz,CDCl3,25℃):δ-94.3(q,J＝244.2)。FTIR(薄膜)cm-1：3049(m),2937(m),1647(m),1550(m),1028(m),779(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C31H33F2N2O2[M+H]+的计算值：503.2505，实测值：503.2503。TLC(50％CMA氯仿)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例49：(1E,2Z)-3-氟-N-甲基-4-(萘-1-基)丁-2-烯-1-亚胺氧化物(S2)的合 成
向1打兰小瓶中装入烯胺N-氧化物S1(90.0mg,179μmol,1当量)并溶解于氯仿-d(1.79mL)中。将反应小瓶用氮气冲洗，用盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在1小时后，去除油浴，并且将反应物冷却到室温。将反应混合物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：5％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈灰白色固体的产物S2(14.9mg,34％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.94(d,J＝8.3,1H),7.86(d,J＝7.3,1H),7.79(d,J＝7.9,1H),7.55-7.35(m,4H),7.31(d,J＝9.6,1H),6.16(dd,J＝36.1,9.7,1H),4.08(d,J＝14.0,2H),3.65(s,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ165.7(d,J＝277.1),134.2,132.0,130.7(d,J＝3.0),130.4(d,J＝3.2),129.1,128.6,128.1,126.8,126.1,125.7,123.6,100.2(d,J＝8.1),52.6,36.5(d,J＝26.2)。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ-89.5。FTIR(薄膜)cm-1：2922(m),2855(w),1662(m),1569(w),1408(m),1140(s),779(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C15H15FNO[M+H]+的计算值：244.1132，实测值：244.1129。TLC(5％ CMA/氯仿)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例50：N-(萘-2-基甲基)戊-4-烯酰胺(S3)的合成
向1打兰小瓶中装入烯胺N-氧化物S1(90.0mg,179μmol,1当量)并溶解于氯仿-d(1.79mL)中。将反应小瓶用氮气冲洗，用盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在1小时后，去除油浴，并且将反应物冷却到室温。将反应混合物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：100％氯仿)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈白色固体的烯烃S3(8.10mg,19％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.98(d,J＝8.1,1H),7.86(d,J＝9.1,1H),7.80(dd,J＝6.4,3.0,1H),7.56-7.46(m,2H),7.41(q,J＝3.7,2H),5.79(ddt,J＝16.8,10.2,6.5,1H),5.65(s,1H),5.02(dd,J＝17.2,1.6,1H),4.95(dd,J＝10.2,1.5,1H),4.88(d,J＝5.3,2H),2.40(q,J＝7.3,2H),2.27(dd,J＝8.2,6.6,2H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ172.0,137.1,134.1,133.8,131.6,129.0,128.9,127.1,126.9,126.2,125.6,123.8,115.9,42.0,36.1,29.8。FTIR(薄膜)cm-1：3291(s),2926(w),1636(s),1535(s),775(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H18NO[M+H]+的计算值：240.1383，实测值：240.1380。TLC(于己烷中的20％乙酸乙酯)，Rf:0.15(UV)。
实施例51：(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23)的合成
向圆底烧瓶中装入2-硝基苯胺(300mg,2.17mmol,1当量)并在室温下溶解于二氯甲烷(20mL)中。然后经由注射器添加三乙胺(1.51mL,10.9mmol,5.00当量)并将烧瓶在冰水浴中冷却到0℃。将三光气(258mg,869μmol,0.400当量)作为固体一次性添加并去除冰水浴。在室温下1.5小时后，将反应物冷却回到0℃并经由注射器逐滴添加炔丙基醇(192μL,3.26mmol,1.50当量)。去除冰水浴并使反应混合物升温到室温。在1.5小时后，将反应混合物用二氯甲烷(20mL)稀释，并添加氯化氢水溶液(1N,10mL)。将有机层依序用水(2×20mL)和盐水(20mL)洗涤。然后将有机层经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得粗制产物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：5％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，提供呈黄色固体的炔S23(421mg,88％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ9.94(s,1H),8.54(dd,J＝8.6,1.3,1H),8.20(dd,J＝8.5,1.6,1H),7.63(ddd,J＝8.7,7.2,1.6,1H),7.14(ddd,J＝8.5,7.2,1.3,1H),4.80(d,J＝2.4,2H),2.53(t,J＝2.4,7.2 1H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ152.1,139.6,136.4,135.2,126.9,124.7,123.2,78.8,76.8,54.2。FTIR(薄膜)cm-1：3339(m),3272(m),1744(s),1610(m),1498(s),1435(m),1334(s),1237(s),1054(s),976(m),738(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C10H9N2O4[M+H]+的计算值：221.0557，实测值：221.0555。TLC(于己烷中的10％乙酸乙酯)，Rf:0.30(UV,KMnO4)。
实施例52：(E)-N,N-二甲基-3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1-胺 氧化物(32a)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23,20.0mg,90.8μmol,1当量)。然后经由注射器添加N,N-二甲基羟胺(Liu等，中国专利号2009/101503374A(2009))(2.27M,200μL,454μmol,5.00当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖(septum cap)和石蜡膜密封，并加热到60℃。在19小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：于氯仿中的30％CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈黄色固体的烯胺N-氧化物32a(23.0mg,90％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ＝8.18(dd,J＝8.4,1.3,1H),8.14(dd,J＝8.4,1.6,1H),7.70(ddd,J＝8.6,7.3,1.6,1H),7.29(ddd,J＝8.5,7.3,1.3,1H),6.88(dt,J＝13.5,1.8,1H),6.72(dt,J＝13.5,5.0,1H),4.90(dd,J＝5.0,1.9,2H),3.66(s,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.3,140.4,139.7,136.3,134.8,126.9,126.2,125.2,123.8,62.4,58.8。FTIR(薄膜)cm-1：1744(m),1610(m),1505(s),1341(m),1192(s),1133(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C12H16N3O5[M+H]+的计算值：282.1084，实测值：282.1081。TLC(氯仿中的30％CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例53：(E)-4-(3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1-基)吗啉4-氧 化物(32b)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23,20.0mg,90.8μmol,1当量)。然后经由注射器添加吗啉-4-醇(O'Neil等，TetrahedronLett.42:8247-8249(2001))(1.00M,454μL,454μmol,5.00当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在23小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈透明黄色油状物的烯胺N-氧化物32b(16.6mg,57％)。1HNMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.16(ddd,J＝16.9,8.4,1.4,2H),7.70(ddd,J＝8.6,7.3,1.6,1H),7.30(ddd,J＝8.5,7.3,1.3,1H),6.89(dt,J＝13.6,1.8,1H),6.78(dt,J＝13.6,4.9,1H),4.93(dd,J＝4.9,1.8,2H),4.20(ddd,J＝13.6,10.7,2.2,2H),4.07-3.96(m,4H),3.73(dt,J＝10.9,2.3,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.3,140.5,139.1,136.3,134.8,127.9,126.9,125.2,123.8,65.6,62.6,62.3。FTIR(薄膜)cm-1：1744(m)1684(m),1610(m),1505(s),1341(m),1200(s),1129(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H18N3O6[M+H]+的计算值：324.1190，实测值：324.1187。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.10(UV,KMnO4)。
实施例54：(E)-N,N-二乙基-3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1-胺 氧化物(32c)的合成
向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入丙-2-炔-1-基(2-硝基苯基)氨基甲酸酯(S23,300mg,1.36mmol,1当量)并在室温下溶解于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(6.81mL)中。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(700μL,6.81mmol,5.00当量)。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在8.5小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈黄色固体的烯胺N-氧化物32c(357mg,85％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.15(ddd,J＝12.7,8.4,1.3,2H),7.70(ddd,J＝8.7,7.3,1.6,1H),7.29(ddd,J＝8.5,7.3,1.3,1H),6.62(dt,J＝13.5,5.0,1H),6.47(dt,J＝13.4,1.8,1H),4.92(dd,J＝5.0,1.8,2H),3.83(p,J＝7.1,4H),1.39(t,J＝7.1,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.5,140.6,136.2,134.8,128.9,126.8,125.2,123.9,120.0,65.4,62.8,8.3。FTIR(薄膜)cm-1：1725(s),1610(m),1528(s),1356(m),1237(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H20N3O5[M+H]+的计算值：310.1397，实测值：310.1393。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例55：(E)-N-丁基-N-(3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1-基) 丁-1-胺氧化物(32d)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23,40.0mg,182μmol,2.00当量)。然后经由注射器添加N,N-二丁基羟胺(S11,454mM,200μL,90.8μmol,1当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在28小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈透明黄色油状物的烯胺N-氧化物32d(19.7mg,63％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.14(ddd,J＝8.2,6.6,1.4,2H),7.70(ddd,J＝8.6,7.3,1.5,1H),7.29(ddd,J＝8.5,7.3,1.3,1H),6.60(dt,J＝13.5,4.9,1H),6.50(dt,J＝13.4,1.7,1H),4.90(dd,J＝5.0,1.7,2H),3.41-3.31(m,2H),3.31-3.23(m,2H),1.88-1.59(m,4H),1.42(sx,J＝7.4,4H),0.98(t,J＝7.4,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.5,140.3,136.2,135.7,134.8,128.2,126.9,125.3,123.9,70.1,62.7,25.6,20.5,14.1。FTIR(薄膜)cm-1：2907(w),1744(m),1610(m),1505(s),1341(m),1196(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C18H28N3O5[M+H]+的计算值：366.2023，实测值：366.2016。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.50(UV,KMnO4)。
实施例56：(E)-N-乙基-N-异丙基-3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯- 1-胺氧化物(32e)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23,20.0mg,90.8μmol,1当量)。然后经由注射器添加N-乙基-N-异丙基羟胺(S12,2.27M,200μL,454μmol,5.00当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在23小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈透明黄色油状物的烯胺N-氧化物32e(12.0mg,41％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.14(ddd,J＝8.4,3.3,1.4,2H),7.70(ddd,J＝8.7,7.3,1.6,1H),7.30(ddd,J＝8.5,7.3,1.3,1H),6.60(dt,J＝13.5,5.0,1H),6.50(dt,J＝13.5,1.6,1H),4.92(dd,J＝5.0,1.6,2H),4.08(sp,J＝6.5,1H),3.85(q,J＝7.1,2H),1.45(dd,J＝9.8,6.5,6H),1.38(t,J＝7.1,3H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.6,136.2,134.7,133.2,129.5,126.9,125.3,124.0,73.7,62.9,62.6,17.5,16.3,8.4。FTIR(薄膜)cm-1：1744(m),1684(m)1613(m),1505(s),1341(m),1196(s),1133(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C15H22N3O5[M+H]+的计算值：324.1554，实测值：324.1550。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例57：(E)-N-环己基-N-(3-(((2-硝基苯基)氨基甲酰基)氧基)丙-1-烯-1- 基)环己胺氧化物(32f)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入(2-硝基苯基)氨基甲酸丙-2-炔-1-基酯(S23,40.0mg,0.182mmol,1当量)。然后经由注射器添加N,N-二环己基羟胺(Murray等，Synth.Commun.19:3509-3522(1989))(2.73M,200μL,546μmol,3.00当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在24小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：10％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈透明黄色油状物的烯胺N-氧化物32f(20.0mg,26％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ8.12(ddd,J＝8.3,6.8,1.4,2H),7.70(ddd,J＝8.7,7.3,1.6,1H),7.30(ddd,J＝8.4,7.3,1.3,1H),6.51(dt,J＝13.4,5.1,1H),6.41(dt,J＝13.4,1.7,1H),4.90(dd,J＝5.2,1.6,2H),3.93(tt,J＝11.7,3.4,2H),2.22(dt,J＝11.9,3.3,2H),2.12(dt,J＝11.8,3.4,2H),1.96(tdd,J＝16.4,6.3,2.9,4H),1.70(dt,J＝13.5,3.2,2H),1.56(dddd,J＝15.1,11.9,9.3,3.3,4H),1.42(qq,J＝13.2,3.5,4H),1.19(qt,J＝13.1,3.8,2H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ154.7,141.0,136.2,134.7,132.4,129.4,126.8,125.4,124.1,75.9,63.0,28.1,26.8,26.3,26.1,26.0。FTIR(薄膜)cm-1：2940(m),2862(w),1744(m),1677(m),1610(m),1505(s),1341(m),1192(s),1133(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C22H32N3O5[M+H]+的计算值：418.2336，实测值：418.2330。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.50(UV,KMnO4)。
实施例58：N,N-二乙基-3-(对甲苯基氧基)丙-1-胺(S5)的合成
向圆底烧瓶中依序装入3-二乙基氨基-1-丙醇(0.300g,2.29mmol,1.40当量)、三苯基膦(428mg,1.63mmol,1.00当量)和对甲酚(177mg,1.63mmol,1当量)。然后将四氢呋喃(16mL)引入烧瓶中并将溶液在冰水浴中冷却到0℃。在5分钟后，经由注射器逐滴添加偶氮二甲酸二异丙酯(330mg,1.63mmol,1.00当量)。去除冰水浴并使反应混合物升温到室温。在31小时后，将反应物在减压下浓缩。将所得粗制产物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：20％于氯仿中的CMA)纯化，提供呈灰白色固体的胺S5(181mg,50％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.05(d,J＝8.5,2H),6.78(d,J＝8.5,2H),3.96(t,J＝6.3,2H),2.60(t,J＝7.4,2H),2.54(q,J＝7.2,4H),2.26(s,3H),1.96-1.83(m,2H),1.02(t,J＝7.2 6H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ156.9,130.0,129.9,114.5,66.3,49.5,47.1,26.8,20.6,11.5。FTIR(薄膜)cm-1：2967(m),1513(s),1472(m),1241(s),1058(m),816(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H24NO[M+H]+的计算值：222.1852，实测值：222.1850。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.40(UV,KMnO4)。
实施例59：N,N-二乙基-3-(对甲苯基氧基)丙-1-胺氧化物(S4)的合成
在室温下向圆底烧瓶中装入N,N-二乙基-3-(对甲苯基氧基)丙-1-胺(S5,100mg,824μmmol,1当量)。然后将二氯甲烷(8.24mL)引入烧瓶中并将溶液在冰水浴中冷却到0℃。然后在0℃将间氯过氧苯甲酸(142mg,824μmmol,1.00当量)作为固体一次性添加到烧瓶中。在30分钟后，将反应物在减压下浓缩。将所得粗制产物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化，提供呈透明无色油状物的N-氧化物S4(105mg,97％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ6.99(d,J＝8.4,2H),6.70(d,J＝8.5,2H),3.97(t,J＝5.7,2H),3.28-3.20(m,2H),3.16(q,J＝7.3,4H),2.24(dq,J＝11.5,5.6Hz,2H),2.20(s,3H),1.25(t,J＝7.3,6H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ156.3,130.2,129.9,114.2,65.8,62.7,60.2,23.2,20.4,8.7。FTIR(薄膜)cm-1：2948(m)1513(s),1461(m),1237(s),961(m),816(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H24NO2[M+H]+的计算值：238.1802，实测值：238.1798。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.10(UV,KMnO4)。
实施例60：1-苯基-4-(三异丙基甲硅烷基)丁-3-炔-2-醇(S24)的合成
经由注射器将(三异丙基甲硅烷基)乙炔(2.24mL,9.99mmol,1.20当量)添加到装有二氯甲烷(83mL)的圆底烧瓶中并在丙酮-干冰浴中冷却到-78℃。经由注射器将2.5M正丁基锂(3.66mL,9.15mmol,1.10当量)于己烷中的溶液逐滴添加到反应混合物中。然后将溶液在冰水浴中升温至0℃。在30分钟后，将溶液冷却到-78℃并经由注射器逐滴添加苯乙醛(973μL,8.32mmol,1当量)。在1小时后，依序添加氯化氢水溶液(1N,50mL)和乙酸乙酯(100mL)。用乙酸乙酯(2×30mL)萃取水层。将合并的有机层经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：2％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，提供呈透明无色油状物的炔S24(1.76g,70％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.37-7.23(m,5H),4.64(q,J＝6.0,1H),3.04(d,J＝6.4,2H),2.01(d,J＝5.4,1H),1.10-1.06(m,21H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ136.7,130.1,128.5,127.0,108.1,86.8,63.8,44.3,18.7,11.3。FTIR(薄膜)cm-1：3339(br-w),2944(s),2862(s),2173(w),1461(m),1032(s),883(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C19H31OSi[M+H]+的计算值：303.2139，实测值：303.2137。TLC(于己烷中的5％乙酸乙酯)，Rf:0.27(UV,KMnO4)。
实施例61：1-甲基-4-((1-苯基丁-3-炔-2-基)氧基)苯(S25)的合成
向圆底烧瓶中依序装入1-苯基-4-(三异丙基甲硅烷基)丁-3-炔-2-醇(S24,1.00g,3.31mmol,1.40当量)、三苯基膦(868mg,3.31mmol,1.40当量)和对甲酚(255mg,2.36mmol,1当量)。然后将四氢呋喃(23mL)引入烧瓶中并将溶液在冰水浴中冷却到0℃。在5分钟后，经由注射器逐滴添加偶氮二甲酸二异丙酯(652μL,3.31mmol,1.40当量)。去除冰水浴并使反应混合物升温到室温。在17小时后，将反应物用乙酸乙酯(200mL)稀释，并将有机层依次用水(50mL)和盐水(50mL)洗涤。将有机层在减压下浓缩。然后将粗制产物溶解到四氢呋喃(23mL)中并在冰水浴中冷却到0℃。经由注射器逐滴添加四丁基氟化铵(1.40mL,1.40mmol,0.600当量)，并在去除冰水浴后将反应混合物升温到室温。在30分钟后，将反应物在减压下浓缩。所得粗制产物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：100％己烷)纯化，提供呈透明无色油状物的炔S25(213mg,38％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ7.39-7.23(m,5H),7.06(d,J＝8.1,2H),6.87(d,J＝8.5,2H),4.84(td,J＝6.8,2.0,1H),3.22(ddd,J＝49.0,13.8,6.7,2H),2.47(d,J＝1.9,1H),2.26(s,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ155.4,136.7,131.1,130.0,129.9,128.5,127.1,116.0,82.0,75.4,69.2,42.3,20.7。FTIR(薄膜)cm-1：3287(m),3030(w),1509(s),1226(s),1021(m),700(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C17H17O[M+H]+的计算值：237.1274，实测值：237.1271。TLC(100％己烷)，Rf:0.20(UV,KMnO4)。
实施例62：(E)-N,N-二乙基-4-苯基-3-(对甲苯基氧基)丁-1-烯-1-胺氧化物(S6) 的合成
向1打兰玻璃小瓶中装入1-甲基-4-((1-苯基丁-3-炔-2-基)氧基)苯(S25,100mg,423μmol,1当量)并在室温下溶解于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(2.12mL)中。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(218μL,2.12mmol,5.00当量)。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在30小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈灰白色固体的烯胺N-氧化物S6(116mg,84％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ7.32-7.18(m,5H),7.08(d,J＝8.2,2H),6.85(d,J＝8.6,2H),6.44(dd,J＝13.4,6.0,1H),6.13(dd,J＝13.4,1.3,1H),5.20(qd,J＝6.3,1.3,1H),3.70-3.53(m,4H),3.23-3.08(m,2H),2.25(s,3H),1.05(td,J＝7.2,5.1,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ156.5,138.0,134.7,133.0,132.6,131.2,131.0,129.7,128.0,117.6,77.3,65.3,65.4,42.0,20.7,8.2,8.1。FTIR(薄膜)cm-1：3030(w),1666(m),1509(s),117(s),1136(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C21H28NO2[M+H]+的计算值：326.2115，实测值：326.2111。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.15(UV,KMnO4)。
实施例63：1-甲基-4-((1-苯基丁-3-炔-2-基)氧基)苯(S7)的合成
向圆底烧瓶中装入(E)-N,N-二乙基-4-苯基-3-(对甲苯基氧基)丁-1-烯-1-胺氧化物(S6,26.0mg,79.8μmol,1当量)并在室温下用氯仿-d(773μL)溶解。然后经由注射器添加苄基硫醇(93.7μL,798μmol,10.0当量)。在5分钟后，通过TLC分析表明没有被苄硫醇还原。然后在室温下一次性添加固体双(频哪醇基)二硼(20.3mg,79.8μmol,1.00当量)。在15分钟后，将反应物直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：100％氯仿)纯化，提供呈灰白色固体的醛S7(20.2mg,94％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ9.51(dd,J＝2.5,1.4Hz,1H),7.33-7.18(m,8H),7.14-7.08(m,2H),3.68(q,J＝13.4,10.4Hz,2H),3.20(tdd,J＝8.1,6.5,5.6Hz,1H),2.97(dd,J＝13.7,6.4Hz,1H),2.78(dd,J＝13.8,8.2Hz,1H),2.60-2.40(m,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ200.7,138.6,138.1,129.6,129.2,128.8,128.7,127.4,127.0,47.8,42.3,40.5,36.1。FTIR(薄膜)cm-1：3026(w),2922(w),1722(s),1494(m),1453(m),700(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C17H19OS[M+H]+的计算值：271.1151，实测值：271.1149。TLC(100％氯仿)，Rf:0.45(UV,KMnO4)。
实施例64：Boc-炔丙基-星形孢菌素(35)的合成
向圆底烧瓶中依序装入Boc-星形孢菌素(Zimmermann等，国际专利号WO 1999/9902532)(85.0mg,150μmol,1当量)和碳酸4-硝基苯基酯丙-2-炔-1-基酯(Egami等，Org.Biomol.Chem.9:7667-7670(2011))(66.3mg,300μmol,2.00当量)。然后经由注射器引入四氢呋喃(10mL)并用冰水浴将反应混合物冷却到0℃。在5分钟后，在0℃一次性添加固体氢化钠(18.0mg,0.750mmol,5.00当量)。在2小时后，在0℃将反应混合物逐滴添加到氯化氢水溶液(1N,50mL)中。然后将混合物用二氯甲烷(100mL)稀释。用二氯甲烷(2×50mL)洗涤水层。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将粗制固体通过硅胶上的快速色谱(洗脱液：40％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，提供呈白色固体的炔35(91.9mg,94％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ9.37(d,J＝8.0Hz,1H),7.94(d,J＝7.6Hz,1H),7.74(d,J＝8.4Hz,1H),7.51-7.42(m,2H),7.37(t,J＝7.4Hz,1H),7.32(t,J＝7.3Hz,1H),7.18(t,J＝10.0Hz,1H),6.58(dd,J＝8.5,4.5Hz,1H),5.33-5.23(m,1H),5.21-5.07(m,1H),5.09-4.96(m,2H),4.84-4.56(m,1H),3.91(d,J＝59.1Hz,1H),2.66(s,3H),2.62-2.53(m,2H),2.51-2.39(m,7H),1.59(s,3H),1.48(s,6H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ167.3,156.1,151.8,139.0,136.8,131.9,130.3,127.0,126.1,125.6,124.7,123.3,121.7,121.2,120.4,117.6,116.6,114.0,112.9,112.6,108.0,95.1,85.2,82.7,80.5,77.8,75.8,60.7,54.0,50.0,49.5,30.5,29.9,29.5,28.9,28.7,28.4。FTIR(薄膜)cm-1：2974(w),2933(w),1774(m),1722(m),1688(m),1632(w),1584(w),1341(s),1308(s),1282(s),1140(m),741(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C37H37N4O7[M+H]+的计算值：649.2657，实测值：649.2647。TLC(于己烷中的50％乙酸乙酯)，Rf:0.50(UV)。
实施例65：炔丙基-星形孢菌素(36)的合成
在室温下向20mL玻璃闪烁小瓶中装入Boc-炔丙基-星形孢菌素(35,8.0mg,12.3μmol,1当量)。经由注射器引入20％三氟乙酸于二氯甲烷中的溶液(2.40mL)。在1小时后，将反应混合物在氮气流下浓缩。然后将粗制残余物通过自动化C18反相柱色谱(30g C18硅胶，25μm球形粒子，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2CV)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(15CV)，tR＝8.5CV)纯化，提供呈白色固体的星形孢菌素-炔36(6.6mg,98％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ9.13(d,J＝7.9Hz,1H),7.99(d,J＝8.5Hz,1H),7.82(d,J＝7.6Hz,1H),7.59(ddd,J＝8.5,7.2,1.3Hz,1H),7.47(t,J＝7.4Hz,1H),7.40(ddd,J＝8.2,7.0,1.2Hz,1H),7.25(t,J＝7.5Hz,1H),7.04(d,J＝8.1Hz,1H),6.19(dd,J＝9.5,2.7Hz,1H),5.03-4.95(m,3H),4.41(d,J＝16.5Hz,1H),4.14(s,1H),3.98-3.89(m,1H),3.22-3.08(m,2H),2.76(s,3H),2.57(s,3H),2.09-1.94(m,4H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ169.3,152.2,139.5,137.6,132.8,131.3,127.7,127.3,127.0,126.9,125.6,123.9,122.8,122.7,121.0,117.7,116.5,114.8,113.8,109.7,94.4,81.7,81.5,78.9,77.5,60.5,55.8,54.7,49.9,31.5,28.8,28.8。FTIR(薄膜)cm-1：2929(m),1774(s),1718(s),1636(w),1580(m),1345(s),1312(s),1278(s),1095(s),741(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C32H29N4O5[M+H]+的计算值：549.2132，实测值：549.2127。TLC(于二氯甲烷中的5％甲醇)，Rf:0.40(UV)。
实施例66：N,N-二乙基烯胺N-氧化物星形孢菌素(37)的合成
在室温下向2mL LC-MS玻璃小瓶中装入N,N-二乙基羟胺(15.8μL,154μmol,10.0当量)。经由注射器引入Boc-炔丙基星形孢菌素(36,10.0mg,15.4μmol,1当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(200μL)中的溶液。将混合物转移到4英寸NMR管中，用氮气冲洗，用盖和石蜡膜密封，并加热到50℃。在20小时后，将反应物从油浴中去除，并将其冷却到室温。然后将反应混合物在减压下浓缩。然后在室温下经由注射器添加20％三氟乙酸于二氯甲烷中的溶液(200μL)。在1小时后，将反应物在减压下浓缩。将所得残余物通过制备型高效液相色谱(HPLC)，使用C18反相柱(250×21.2mm，5μm粒径，20mL/min流动速率，洗脱液：H2O+0.1％ TFA(2min)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(18min)，tR＝14.0min)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物37(9.40mg,96％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ9.14(d,J＝7.9Hz,1H),7.90(d,J＝8.6Hz,1H),7.46(td,J＝7.5,2.1Hz,2H),7.29(t,J＝7.5Hz,1H),7.18-7.00(m,4H),6.80(dt,J＝13.5,4.2Hz,1H),5.98(dd,J＝9.5,2.5Hz,1H),5.27(d,J＝16.3Hz,1H),5.10-4.90(m,3H),4.20-4.10(m,2H),4.09(s,1H),4.04-3.91(m,2H),3.94-3.85(m,1H),3.14(dt,J＝13.1,9.0Hz,1H),2.73(s,3H),2.61(s,3H),1.88(s,4H),1.62(t,J＝7.1Hz,3H),1.52(t,J＝7.0Hz,3H)。13C NMR(125.8MHz,CD3OD,25℃):δ169.8,152.2,139.4,137.8,134.5,132.7,131.8,128.9,128.0,127.1,126.8,126.4,125.1,123.9,122.5,122.4,121.2,117.6,116.1,115.0,113.5,110.4,94.5,82.0,81.6,65.7,63.3,60.4,55.7,50.4,31.4,28.9,28.8,8.7,8.6。FTIR(薄膜)cm-1：1785(m),1681(s),1349(m),1282(m),1200(s),1133(s),801(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C36H40N5O6[M+H]+的计算值：638.2973，实测值：638.2964。TLC(氯仿中的50％ CMA)，Rf:0.20(UV)。
实施例67：(E)-N,N-二乙基-3-羟基壬-1-烯-8-炔-1-胺氧化物(38)的合成
向1打兰玻璃小瓶中装入壬-1,8-二炔-3-醇(Feldman等，Heterocycles81:117-143(2010))(50.0mg,367μmol,1当量)并在室温下溶解于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(1.84mL)中。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(189μL,1.84mmol,5.00当量)。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在43小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：50％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物38(25.5mg,31％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.39(dd,J＝13.1,5.7,1H),6.14(dd,J＝13.1,1.5,1H),4.27(q,J＝5.8,1H),3.42-3.31(m,4H),2.22-2.14(m,3H),1.63-1.47(m,6H),1.27(td,J＝7.1,4.6,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ138.3,133.8,70.0,69.8,65.3,65.3,38.0,29.7,25.7,19.1,8.8。FTIR(薄膜)cm-1：3227(br-s),2940(s),2862(s),1591(w),1461(m),965(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H24NO2[M+H]+的计算值：226.1802，实测值：226.1799。TLC(氯仿中的50％ CMA)，Rf:0.10(KMnO4)。
实施例67：3-氟壬-1,8-二炔(S26)的合成
在室温下向圆底烧瓶中装入壬-1,8-二炔-3-醇(Feldman等，Heterocycles81:117-143(2010))(100mg,734μmol,1当量)。将二氯甲烷(8mL)引入烧瓶中并将溶液在冰水浴中冷却到0℃。在5分钟，经由注射器缓慢逐滴添加二乙基氨基三氟化硫(107μmol,808μmol,1.10当量)。在5小时后，将反应混合物直接加载到硅胶柱上。将粗制混合物通过快速色谱(洗脱液：1％DCM/戊烷)纯化，提供呈透明无色油状物的氟炔S26(81.2mg,80％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ5.06(dtd,J＝48.2,6.3,2.1,1H),2.65(dd,J＝5.6,2.1,1H),2.19(td,J＝6.6,2.6,2H),1.92(t,J＝2.7,1H),1.91-1.70(m,2H),1.64-1.49(m,4H)。13C NMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ84.1,82.4(d,J＝167.8Hz),80.4(d,J＝25.9Hz),76.5(d,J＝10.5Hz),68.8,35.4(d,J＝22.2Hz),28.1,23.71(d,J＝3.9Hz),18.4。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ175.2。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2926(s),2855(s),1729(m),984(m)。HRMS(ACPI)(m/z)：C9H12F[M+H]+的计算值：139.0918，实测值：139.0918。TLC(100％己烷)，Rf:0.10(KMnO4)。
实施例68：(E)-N,N-二乙基-3-氟壬-1-烯-8-炔-1-胺氧化物(39)的合成
向1打兰玻璃小瓶中装入3-氟壬-1,8-二炔(S26,46.7mg,338μmol,1当量)并在室温下溶解于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(1.69mL)中。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(174μL,1.69mmol,5.00当量)。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在11小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：40％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物39(38.2mg,50％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.50(ddd,J＝18.3,13.1,5.3,1H),6.31(dt,J＝13.1,1.8,1H),5.26-5.10(m,1H),3.45-3.33(m,4H),2.26-2.16(m,3H),1.84-1.70(m,2H),1.63-1.51(m,4H),1.27(td,J＝7.1,5.7,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ139.7(d,J＝12.5Hz),129.7(d,J＝19.0Hz),91.4(d,J＝170.7Hz),84.8,69.9,65.4(d,J＝9.3Hz),36.0(d,J＝21.8Hz),29.4,24.9(d,J＝4.7Hz),19.1,8.7。19F NMR(471MHz,CDCl3,25℃):δ181.3。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2944(s),2866(m),1684(w),1461(m),1375(m),965(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H23FNO[M+H]+的计算值：228.1758，实测值：228.1754。TLC(氯仿中的50％ CMA)，Rf:0.20(KMnO4)。
实施例69：3-氯壬-1,8-二炔(S27)的合成
向圆底烧瓶中装入壬-1,8-二炔-3-醇((Feldman等，Heterocycles 81:117-143(2010)))(40.0mg,294μmol,1当量)并在室温下溶解到四氢呋喃(3mL)中。然后一起一次性添加固体N-氯琥珀酰亚胺(59.0mg,441μmol,1.50当量)和三苯基膦(93.0mg,353μmol,1.20当量)。在4小时后，将反应混合物加热到50℃，再保持2小时。然后将反应物从油浴中去除，并将其冷却到室温。添加乙酸乙酯(10mL)并将有机层用1:1饱和硫代硫酸钠和饱和碳酸氢钠的水溶液(2×5mL)洗涤。然后将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将粗制混合物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：30％二氯甲烷于己烷)纯化，提供呈透明无色油状物的炔S27(41.8mg,92％)。1H NMR(500MHz,CDCl3,25℃):δ4.49(td,J＝6.7,2.3,1H),2.58(d,J＝2.3,1H),2.19(td,J＝6.9,2.7,2H),1.99-1.90(m,3H),1.70-1.48(m,4H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,25℃):δ84.1,82.0,74.6,68.9,47.9,38.6,27.9,25.4,18.5。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2922(s),2847(m)1438(m)1118(m)。HRMS(APCI)(m/z)：C9H12Cl[M+H]+的计算值：155.0622，实测值：155.0621。TLC(己烷中的60％二氯甲烷)，Rf:0.85(KMnO4)。
实施例70：(E)-N,N-二乙基-3-氟壬-1-烯-8-炔-1-胺氧化物(40)的合成
向1打兰玻璃小瓶中装入3-氯壬-1,8-二炔(S27,50.0mg,323μmol,1当量)并在室温下溶解于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(3.23mL)中。然后经由注射器添加N,N-二乙基羟胺(166μL,1.62mmol,5.00当量)。将小瓶用氮气冲洗，用隔片盖和石蜡膜密封，并加热到60℃。在8.5小时后，将反应物从加热中去除，使其冷却到室温，并直接加载到硅胶柱上。将反应混合物通过快速柱色谱(洗脱液：30％于氯仿中的CMA)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，提供呈白色固体的烯胺N-氧化物40(70.0mg,89％)。1H NMR(500MHz,CD3OD,25℃):δ6.52(dd,J＝13.0,8.7,1H),6.37(dd,J＝13.0,0.8,1H),4.65(dt,J＝8.4,6.7,1H),3.46-3.32(m,4H),2.23-2.17(m,3H),1.94-1.86(m,2H),1.62-1.51(m,4H),1.27(td,J＝7.1,5.9,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,25℃):δ140.4,131.7,84.8,70.0,65.5,59.0,39.2,29.1,26.7,19.0,8.8,8.7。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2944(s),2866(m),1681(w),1461(m),1375(m),969(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C13H23ClNO[M+H]+的计算值：244.1463，实测值：244.1459。TLC(氯仿中的30％ CMA)，Rf:0.25(KMnO4)。
实施例71：(6-羟基己基)(丙-2-炔-1-基)氨基甲酸叔丁酯(S28)的合成
向圆底烧瓶中装入6-氨基-1-己醇(2.00g,17.1mmol,1当量)并在室温下溶解于二氯甲烷(100mL)中。然后经由注射器添加二碳酸二叔丁酯(4.31mL,18.8mmol,1.10当量)。在14小时后，将反应混合物在减压下浓缩。将粗制残余物不进一步纯化即使用并在室温下溶解于二氯甲烷(100mL)中。然后将吡啶(4.15mL,51.3mmol,3.00当量)、叔丁基二甲基甲硅烷基氯(2.84g,18.8mmol,1.10当量)和4-(二甲基氨基)吡啶(0.209g,1.71mmol,0.100当量)依序添加到烧瓶中。在8小时后，添加饱和氯化铵水溶液(30mL)。将有机相进一步用水(30mL)和盐水(30mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将粗制残余物不进一步纯化即使用并在室温下溶解于二甲基甲酰胺(100mL)中。将反应混合物用冰水浴冷却到0℃，并一次性添加氢化钠(1.23g,51.3mmol,3.00当量)。在30min后，经由注射器逐滴添加炔丙基溴(2.86mL,25.7mmol,1.50当量)。去除冰水浴，并使反应物升温到室温。在6h后，依序添加饱和氯化铵(10mL)、乙酸乙酯(200mL)和水(200mL)的水溶液。将水相用乙酸乙酯(2×100mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤，在减压下浓缩并且真空干燥。将粗制残余物不进一步纯化即使用并在室温下溶解于四氢呋喃(100mL)中。将反应混合物用冰水浴冷却到0℃，并逐滴添加于四氢呋喃中的四丁基氟化铵(1.00M,17.1mL,17.1mmol,1.00当量)。在1小时后，将反应混合物在减压下浓缩，并且将粗制混合物通过硅胶上的快速柱色谱(20％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，提供呈透明无色油状物的炔S28(1.93g,44％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6,75℃):δ3.98(t,J＝3.3Hz,3H),3.40(d,J＝6.7Hz,2H),3.23(t,J＝7.3Hz,2H),3.07(s,1H),1.53(q,J＝6.9Hz,2H),1.47-1.35(m,11H),1.36-1.25(m,4H)。13C NMR(125.8MHzDMSO-d6,75℃):δ153.9,80.0,78.7,72.8,60.4,45.9,35.5,32.1,27.7,27.2,25.7,24.8。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2944(s),2866(m),1681(w),1461(m),1375(m),969(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C14H25NNaO3[M+Na]+的计算值：278.1727，实测值：278.1724。TLC(于己烷中的20％乙酸乙酯)，Rf:0.20(KMnO4)。
实施例73：(6-羟基辛-7-炔-1-基)(丙-2-炔-1-基)氨基甲酸叔丁酯(S29)的合成
向圆底烧瓶中装入醇S28(187mg,730μmol,1当量)，并在室温下溶解于二氯甲烷(7mL)中。一次性添加氯铬酸吡啶(0.173g,803μmo1,1.10当量)，并在室温下搅拌烧瓶。在14小时后，添加硅胶(1.00g)，并将反应混合物搅拌10分钟。然后将浆液直接加载到短硅胶塞上，并将粗制产物用乙醚(100mL)洗脱。将洗脱物在减压下浓缩。然后将粗制残余物溶解于四氢呋喃(7mL)中，并使用冰水浴冷却到0℃。然后经由注射器逐滴添加乙炔基溴化镁于四氢呋喃中的溶液(500mM,1.46mL,730μmol,1.00当量)。在1小时后，依序添加饱和氯化铵水溶液(10mL)和乙酸乙酯(50mL)。将有机层用水(20mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：20％于己烷中的乙酸乙酯)纯化，得到呈透明无色油状物的产物S29(88.0mg,43％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6,75℃):δ5.30-5.24(m,1H),4.16(qd,J＝6.6,2.1Hz,1H),3.97(s,2H),3.23-2.99(m,3H),1.63-1.44(m,4H),1.42-1.33(m,11H),1.28-1.16(m,2H)。13C NMR(126MHz,MeOD,45℃):δ155.5,85.0,80.2,79.3,72.0,71.2,61.2,46.5,37.5,35.8,27.6,27.4,26.1,24.6。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2944(s),2866(m),1681(w),1461(m),1375(m),969(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H25NNaO3[M+H]+的计算值：302.1727，实测值：302.1723。TLC(于己烷中的20％乙酸乙酯)，Rf:0.20(KMnO4)。
实施例74：(6-氟辛-7-炔-1-基)(丙-2-炔-1-基)氨基甲酸叔丁酯(S30)的合成
向圆底烧瓶中装入(510mg,1.83mmol,1当量)，溶解于二氯甲烷(18mL)中，并使用冰水浴冷却到0℃。经由注射器逐滴添加二乙氨基三氟化硫(253μL,1.92mmol,1.20当量)。在3小时后，将反应混合物在减压下浓缩。将所得残余物通过硅胶上的快速柱色谱(洗脱液：于己烷中的5％乙酸乙酯)纯化，提供呈透明无色油状物的氟炔S30(412mg,60％)。1H NMR(500MHz,DMSO-d6,75℃):δ5.40-5.04(m,1H),3.99(d,J＝2.5Hz,2H),3.74-3.45(m,1H),3.30-3.13(m,2H),2.99-2.78(m,1H),1.86-1.72(m,2H),1.59-1.30(m,15H)。13C NMR(126MHz,DMSO-d6,75℃):δ153.9,81.8(d,J＝165.0Hz),80.2(d,J＝25.1Hz),80.0,78.7,78.4,72.7,45.7,35.5,34.8(d,J＝22.0Hz),27.6,26.9,25.2,23.1(d,J＝4.1Hz)。19F NMR(471MHz,DMSO-d6,75℃):δ-173.6。FTIR(薄膜)cm-1：3298(s),2944(s),2866(m),1681(w),1461(m),1375(m),969(s)。HRMS(ESI)(m/z)：C16H24FNNaO2[M+H]+的计算值：304.1683，实测值：304.1681。TLC(于己烷中的10％乙酸乙酯)，Rf:0.50(KMnO4)。
实施例75：Si700-氟炔(S31)的合成
/>
向圆底烧瓶中装入(6-氟辛-7-炔-1-基)(丙-2-炔-1-基)氨基甲酸叔丁酯(S30,14.5mg,51.5μmol,1当量)并在室温下溶解于20％三氟乙酸于二氯甲烷中的混合物(2mL)中。在30分钟后，将混合物在减压下浓缩。然后将粗制混合物在室温下溶解于二甲基甲酰胺(2mL)中并经由注射器添加N,N-二异丙基乙胺(35.2μL,206μmol,4.00当量)。在5分钟后，依次添加Si700-酸(24.1mg,51.5μmol,1.00当量)和HATU(23.5mg,61.8μmol,1.20当量)并在黑暗中在室温下搅拌。在2小时后，将反应混合物用二氯甲烷(100mL)稀释。将有机层用饱和碳酸氢钠水溶液(2×20mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将粗制残余物通过制备型高效液相色谱(HPLC)使用C18反相柱(250×21.2mm，5μm粒径，20mL/min流动速率，洗脱液：40％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(2min)，梯度40→100％ MeCN/H2O+0.1％TFA(18min)，tR＝15.0min)纯化，提供呈蓝色固体的氟炔S31(17.4mg,54％)。1H NMR(500MHz,CD3CN,65℃):δ7.49-7.38(m,2H),7.16(d,J＝7.7Hz,1H),7.07(s,2H),6.70(s,2H),5.14(dd,J＝47.6,6.8Hz,1H),4.27(s,2H),3.81(t,J＝8.0Hz,4H),3.54(s,2H),3.19(s,6H),3.04-2.84(m,5H),2.62-2.53(m,1H),2.08(s,3H),1.89-1.63(m,4H),1.58-1.27(m,4H),0.57(d,J＝5.8Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3CN,65℃):δ171.9,165.8,158.5,151.8,142.4,138.1,137.7,134.8,133.6,130.3,129.7,129.5,125.3,116.1,83.8(d,J＝165.2Hz),81.7(d,J＝25.6Hz),80.8,78.0(d,J＝10.5Hz),73.5,55.8,36.7(d,J＝22.1Hz),34.3,30.5,28.6,27.4,27.2,25.0(d,J＝4.2Hz),19.7,12.9,-0.9,-1.0。19F NMR(471MHz,CD3CN,55℃):δ-76.6,-175.3。FTIR(薄膜)cm-1：2937(w),1684(m),1602(s),1382(s),1274(s),1196(s),1140(s),980(w),842(w),801(w),723(w)。HRMS(ESI)(m/z)：C40H45FN3OSi[M]+的计算值：630.3310，实测值：630.3299。
实施例76：Si700-烯胺N-氧化物(42)的合成
经由注射器向4英寸NMR管中装入Si700-氟炔(S31,2.00mg,3.10μmol,1当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇(250μL)中的溶液和N,N-二乙基羟胺(2M,250μL,500μmol,161当量)于20％v/v于氯仿中的三氟乙醇中的溶液。将管密封，用氮气冲洗，并在黑暗中加热到40℃。在22小时后，将反应混合物在减压下浓缩。将粗制残余物通过制备型高效液相色谱(HPLC)，使用C18反相柱(250×21.2mm，5μm粒径，20mL/min流动速率，洗脱液：40％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(2min)，梯度40→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(18min)，tR＝11.0min)纯化。将含有期望化合物的级分合并，并且利用旋转蒸发器在0℃在减压下去除溶剂，得到呈蓝色固体的烯胺N-氧化物42(1.48mg,64％)。使用来自gCOSY、HSQC和HMBC实验的额外信息进行结构归属。1H NMR(500MHz,CD3OD,45℃):δ7.49(s,2H),7.21(d,J＝7.7Hz,1H),7.14(s,2H),6.71-6.52(m,3H),6.43(d,J＝13.4Hz,1H),5.26(d,J＝47.7Hz,1H),4.24(s,2H),3.83(t,J＝7.9Hz,8H),3.67(s,2H),3.23(s,6H),2.97-2.90(m,4H),2.84(s,1H),2.09(s,3H),1.81(s,4H),1.63-1.32(m,10H),0.57(d,J＝11.8Hz,6H)。13C NMR(126MHz,CD3OD,45℃):δ173.3,165.7,158.7,152.2,143.2,138.1,137.7,135.0,134.1(d,J＝14.6Hz),133.5,132.9(d,J＝18.9Hz),130.7,129.8,129.6,125.4,116.1,91.1(d,J＝173.4Hz),80.0,74.8,65.4(d,J＝6.8Hz),55.8,47.2,40.9,36.0(d,J＝21.1Hz),33.9,30.8,27.7,27.4,25.5(d,J＝4.0Hz),19.5,8.4,8.3,-1.0,-1.4 19F NMR(470.5MHz,CD3OD,25℃):δ-76.9,-184.5。FTIR(薄膜)cm-1：2922(w),1673(s),1446(w),1192(s),1133(s),846(m),801(m),723(m)。HRMS(ESI)(m/z)：C44H56FN4O2Si[M+H]+的计算值：719.4151，实测值：719.4144。
实施例77：生物程序
细胞培养
除非另有说明，否则将细胞在加湿室中在含有10％ FBS(Sigma)、100单位/mL青霉素和0.1mg/mL链霉素(Sigma)的RPMI(A431、Bx-PC3、H460、HeLa、MDA-MB-23)或DMEM(U251)中在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下培养。将细胞传代并用HBSS(Corning)中的0.25％胰蛋白酶、0.1％EDTA解离。从其他实验室获得以下细胞系：U251、HeLa和A431(CharlesD.Stiles，丹娜-法伯癌症研究所)；BxPC3(Nathanael Gray，丹娜-法伯癌症研究所)和MDA-MB-231(Jun Qi，丹娜-法伯癌症研究所)。依照制造商的方案，用MycoAlert PLUS支原体检测试剂盒(Lonza)测试所有细胞对分枝杆菌呈阴性。
星形孢菌素烯胺N-氧化物细胞活力研究
将A431或H460细胞以每孔12,000-13,000个细胞的密度接种在透明96孔板中的培养基[100μL，补充有5％热灭活的人血清(Sigma)、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]中。将PBS(100μL)添加到边缘孔中。将细胞在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育。在24小时后，吸出培养基并用含有所关注的星形孢菌素衍生物的培养基[50μL，补充有5％HS、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]替换。对于A431细胞，星形孢菌素或星形孢菌素衍生物处理浓度开始于50μM，并在9个孔中连续稀释4倍。对于H460细胞，星形孢菌素或星形孢菌素衍生物处理浓度开始于100μM，并在9个孔中连续稀释4倍。由含有乙醇的储备溶液制备处理化合物(10mM，在乙醇中，0.5-1.0％乙醇最终浓度)，因此媒介物对照孔含有1％乙醇。然后将板在37℃在具有5％ CO2的环境(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)气氛下孵育48h。使用ProOx C21室(Biospherix)在细胞培育箱中维持缺氧条件。在48小时后，吸出培养基，用PBS(130μL)将孔洗涤一次，并使用MTT测定确定细胞活力。向每个孔中添加在FluoroBrite DMEM中的噻唑基蓝四唑溴化物(100μL,0.5mg/mL,Gibco)，并将板在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育4小时。在4小时后，部分去除培养基(75μL)并用DMSO(50μL)替代。将板在振荡器上在室温下孵育10分钟。使用微板读数器(Clariostar Plus,BMGLabtech)测量570nm处的吸光度。
AQ4N细胞活力研究
如先前所报道(Manley等，J.Pharmacol.Exp.Ther.344:368-377(2013))进行这些研究。将H460或A431细胞以5000个细胞/孔的密度接种在透明96孔板中的培养基[100μL，补充有5％ FBS、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]中。将PBS(100μL)添加到边缘孔中。将细胞在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育。在24小时后，吸出培养基并用含有AQ4N(Sigma)的培养基[50μL，补充有5％ FBS、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]替换。对于两种细胞系，AQ4N处理浓度开始于200μM，并在9个孔中连续稀释4倍。由含有DMSO的储备溶液制备AQ4N溶液(20mM，在DMSO中，1％ DMSO最终浓度)，因此我们的媒介物对照孔含有1％ DMSO。然后将板在37℃在具有5％ CO2的环境(20％pO2)或缺氧(0.1％pO2)气氛下孵育24h。使用缺氧培育箱室(StemCell Technologies)在细胞培育箱中维持缺氧条件。在24小时后，吸出培养基并用新鲜培养基[100μL，补充有5％ FBS、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]替换。将板在具有5％ CO2的环境气氛下返回到37℃，持续72小时。在72小时后，使用MTT测定确定细胞活力。向每个孔中添加在FluoroBriteDMEM中的噻唑基蓝四唑溴化物(100μL,0.5mg/mL,Gibco)，并将板在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育4小时。在4小时后，部分去除培养基(75μL)并用DMSO(50μL)替代。将板在振荡器上在室温下孵育10分钟。然后使用微板读数器(Clariostar Plus,BMG Labtech)测量570nm处的吸光度。
A431细胞的星形孢菌素释放
向灭菌的2mL HPLC小瓶中各自装入7.5×106个细胞在RPMI(1mL)中的悬浮液并用含有隔膜的盖密封。在无细胞对照中，仅向小瓶中装入RPMI(1mL)。然后向每个小瓶中添加星形孢菌素烯胺N-氧化物37(10μL，10mM，在乙醇中；100μM最终浓度)的储备溶液。对于常氧条件，用开放的22号针刺穿隔膜。使用连接到真空气体歧管的氮气管线维持缺氧条件。将小瓶在水浴中维持在37℃并每15分钟振荡一次。在不同时间点(0、1、2、4和8小时)，从每个小瓶中取出细胞悬浮液的等分试样(100μL)并立即添加到含有对硝基苯酚(10μM)作为内标的乙腈(100μL)中。然后将淬灭的样品冷却到-20℃持续1小时，并在4℃以10,000×g离心5分钟。将上清液收集并通过HPLC(C18柱，4.6×250mm，5μm粒径，1mL/分钟流动速率，洗脱液：梯度0→20％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(1分钟)，梯度20→40％MeCN/H2O+0.1％ TFA(7分钟)，梯度40→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(3分钟))分析。星形孢菌素使用其在280nm的吸光度来定量。
体外微粒体还原测定
所有反应均在配有隔膜螺帽的半微型分光光度计石英池(quartz cell)(StarnaCells)中准备并进行。对于厌氧条件，通过用氮气吹扫将所有溶液脱气30分钟。使用连接到氮气歧管的氮气管线或使用氮气填充的气球将细胞维持在厌氧条件下。在需要常氧条件的实验中，使石英池对环境大气开放。除非另有说明，否则如下准备反应。在室温下向磷酸盐缓冲溶液(928.3μL，100mM磷酸盐缓冲液，pH 7.4；1mL最终体积)中添加人肝微粒体溶液(10μL，20mg/mL，在磷酸盐缓冲液中，pH 7.4，Corning；200μg/mL最终浓度)，之后添加NADPH溶液(16.7μL，60mM，在10mM NaOH溶液中；1mM最终浓度)。在1小时后，通过添加2-硝基苯胺烯胺N-氧化物探针32a-f(50μL，4mM，在磷酸盐缓冲液(pH 7.4)中；200μM最终浓度)的储备溶液来引发反应。将溶液在430nm处的吸光度立即设为空白(blank)，然后在0小时和2小时的时间点在UV-vis分光光度计(Cary 60,Agilent)上记录。
通过将人肝微粒体溶液(20mg/mL，在磷酸盐缓冲液中，pH 7.4，Corning)加热到45℃保持30分钟来制备热灭活的微粒体，用于对照实验。
对于涉及CYP450抑制剂的研究，在厌氧条件下将CYP450抑制剂溶液(10μL，20mM，在DMSO中；200μM最终浓度)添加到NADPH和人肝微粒体的溶液中保持30分钟，然后添加2-硝基苯胺烯胺N-氧化物探针。
为了确定微粒体还原的初始速率，在室温下在反应的前5分钟内每0.1或0.5秒测量430nm处的吸光度。
烯胺N-氧化物与还原剂
将2-硝基苯胺烯胺N-氧化物探针32c(50μL，4mM，在100mM磷酸盐缓冲液中，pH7.4；200μM最终浓度)的储备溶液添加到对环境气氛开放的半微型石英池中的磷酸盐缓冲溶液(850μL，100mM磷酸盐，pH 7.4；1mL最终体积)中。将谷胱甘肽(100μL，50mM，在磷酸盐缓冲液中，pH 7.4；5mM最终浓度)或半胱氨酸(100μL，50mM，在磷酸盐缓冲液中，pH 7.4；5mM最终浓度)或四羟基二硼(100μL，20mM，在甲醇中；200μM最终浓度)的溶液添加到该溶液中。在37℃孵育与谷胱甘肽或半胱氨酸的反应。在室温下进行与四羟基二硼的反应。在若干时间点(0、1和2小时)记录波长扫描(400-550nm)。
评价烯胺N-氧化物不饱和度重要性的测定
将烯胺N-氧化物6或烷基N-氧化物S4(50μL，4mM，在溶液中；200μM最终浓度)添加到HPLC小瓶中的HEPES缓冲溶液(750μL，100mM HEPES，pH 7.4；1mL最终体积)中。通过添加四羟基二硼溶液(200μL，200nmol，1当量，1mM，在乙醇中)起始N-氧化物还原并将所得溶液在室温下孵育。在1小时后，通过HPLC(C18柱，4.6×50mm，2.4μm粒径，1mL/分钟流动速率，洗脱液：梯度H2O+0.1％ TFA(1分钟)，梯度0→100％MeCN/H2O+0.1％ TFA(4分钟)，MeCN+0.1％TFA(1分钟))分析溶液。对甲酚通过其在280nm的吸光度来定量。
评价烯胺N-氧化物对金属阳离子的稳定性的测定
将烯胺N-氧化物3a(50μL，4mM，在溶液中；200μM最终浓度)添加到HPLC小瓶中的HEPES缓冲溶液(946μL，100mM HEPES，pH 7.4；1mL最终体积)中。然后添加金属阳离子溶液(4μL，500mM，于水中，2mM最终浓度)并将溶液在室温下孵育。在1小时后，通过HPLC(C18柱，4.6×50mm，2.4μm粒径，1mL/分钟流动速率，洗脱液：梯度H2O+0.1％TFA(1分钟)，梯度0→100％ MeCN/H2O+0.1％ TFA(4分钟)，MeCN+0.1％TFA(1分钟))分析溶液。对甲酚通过其280nm的吸光度来定量。
使用该程序测定以下阳离子：氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锰(II)、硫酸钴(II)、氯化锌(II)、乙酸镍(II)和氯化铁(III)。
对于硫酸铁(II)，添加硫酸铁(II)溶液(2μL，1M，在1N HCl中；2mM最终浓度)，之后添加连二亚硫酸钠溶液(10μL，1M，在1N NaOH中；10mM最终浓度)。
哌莫硝唑标记的细胞的蛋白质印迹
将细胞以200,000个细胞/孔的密度接种在6孔板中的培养基[2mL，补充有5％热灭活的人血清(Sigma)、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]中。将细胞在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育。在24小时后，吸出培养基并用含有哌莫硝唑(1μL，10mM，在水中；10μM最终浓度)的培养基[1mL，补充有5％热灭活的HS、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI]替换。然后将板在37℃在具有5％ CO2的环境(20％pO2)或充氧条件(5％、1％或0.1％pO2)下孵育48小时。使用缺氧室(ProOx C21,Biospherix)在细胞培育箱中维持充氧条件。在48小时后，抽吸培养基，并用PBS(1mL)洗涤细胞。然后向每个孔中添加PBS(1mL)，并用细胞刮器刮下细胞。将细胞悬浮液置于微量离心管中，并通过在4℃以10,000×g旋转5min来沉淀。然后去除上清液，并用SDS溶液(100μL，1％在50mM Tris缓冲液中的SDS，pH 8.0)溶解沉淀。然后依照制造商的方案(Pierce)通过BCA测定来确定蛋白质浓度。然后对样品进行氯仿/甲醇萃取。将甲醇(400μL)、氯仿(100μL)和水(300μL)依序添加到细胞溶解产物的等分试样(100μg)中，在添加每种溶液后使用涡旋剧烈混合。将混合物在4℃以10,000×g离心5min。去除顶层，添加甲醇(400μL)，并且将溶液涡旋，然后离心。将这些步骤重复两次。在最终去除上清液后，将沉淀在黑暗中风干20分钟。然后将干燥的沉淀重悬于SDS溶液(50μL，1％于50mM Tris中的SDS，pH 8.0)中，并通过BCA测定确定蛋白质浓度。对每个样品(5μg)进行SDS PAGE，转移到0.2μm PVDF膜，用TBST中的5％牛奶封闭，并针对哌莫硝唑(在TBST中的5％牛奶中1:1000稀释，Hypoxyprobe克隆4.3.11.3)和β-肌动蛋白(在TBST中的5％牛奶中1:1000稀释，Cell Signaling Technologies，4970)进行蛋白质印迹。检测由抗兔IR680-染料(LI-COR Biosciences,925-68071)和抗小鼠IR800-染料(LI-CORBiosciences,925-32210)缀合的二级抗体介导。使用荧光扫描仪(Odyssey CLx,LI-CORBiosciences)使印迹成像，并通过ImageJ定量。
通过烯胺N-氧化物标记的细胞的凝胶内荧光成像
将细胞以200,000个细胞/孔的密度接种在6孔板中的培养基[2mL，补充有5％热灭活的人血清(Sigma)、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI(A431、H460、HeLa、Bx-PC3、MDA-MB-231)或DMEM(U251)]中。将细胞在37℃在具有5％ CO2的环境气氛下孵育。在24h后，吸出培养基并用含有烯胺N-氧化物探针(200mM，在乙醇中；10μM最终浓度)的新鲜培养基[1mL，补充有5％热灭活的人血清、青霉素(100单位/mL)和链霉素(0.1mg/mL)的RPMI(A431、H460、HeLa、Bx-PC3、MDA-MB-231)或DMEM(U251)]替换。然后将板在37℃在具有5％CO2的环境(20％pO2)或各种充氧条件(5％、1％或0.1％pO2)下孵育。使用缺氧室(ProOxC21,Biospherix)在细胞培育箱中维持充氧条件。在48小时后，抽吸培养基，并用PBS(1mL)洗涤细胞。然后向每个孔中添加PBS(1mL)，并用细胞刮器刮下细胞。将细胞悬浮液置于微量离心管中，并通过在4℃以10,000×g旋转5分钟来沉淀。然后去除上清液，并用SDS溶液(100μL，1％在50mM Tris缓冲液中的SDS，pH 8.0)溶解沉淀。依照制造商的方案(Pierce)通过BCA测定来确定蛋白质浓度。然后使用铜催化的叠氮化物-炔环加成(CuAAC)标记样品。将裂解物(100μg)、TAMRA-叠氮化物(0.5μL，5mM TAMRA-叠氮化物，在DMSO中；25μM最终浓度)、CuSO4(2μL，50mM，在水中；1mM最终浓度)、三(3-羟丙基三唑基甲基)胺(THPTA，0.6μL，500mM，在DMSO中；3mM最终浓度)和抗坏血酸钠(2μL，100mM，在水中；2mM最终浓度)添加到Tris缓冲溶液(50mM Tris缓冲液，pH 8.0；最终体积100μL)中。将反应物在室温下在黑暗中孵育1小时。然后对样品进行氯仿/甲醇萃取。将甲醇(400μL)、氯仿(100μL)和水(300μL)依序添加到细胞溶解产物的等分试样(100μg)中，在添加每种溶液后使用涡旋剧烈混合。将混合物在4℃以10,000×g离心5分钟。去除顶层，添加甲醇(400μL)，并且将溶液涡旋，然后离心。将这些步骤重复两次。在最终去除上清液后，将沉淀在黑暗中风干20分钟。然后将干燥的沉淀重悬于SDS溶液(50μL，1％于50mM Tris中的SDS，pH 8.0)中，并通过BCA测定确定蛋白质浓度。对每个样品(5μg)进行SDS PAGE。通过激光扫描仪(TyphoonTMFLA 9500，GE)显现凝胶内荧光，并使用ImageJ软件定量。然后将蛋白质转移到0.2μm PVDF膜，用TBST中的5％乳封闭，并针对β-肌动蛋白(在TBST中的5％乳中1:1000稀释，Cell SignalingTechnologies，4970)进行蛋白质印迹。检测由抗兔IR680-染料缀合的二级抗体(LI-CORBiosciences，925-68071)介导，并使用荧光扫描仪(Odyssey CLx，LI-COR Biosciences)成像。
Bx-PC3肿瘤异种移植模型
所有动物实验均根据丹娜-法伯癌症研究所机构动物护理和使用委员会(Dana-Farber Cancer Institute Animal Care and Use Committee)批准的程序和方案进行。使Bx-PC3细胞在补充有10％ FBS的无抗生素的RPMI中生长到汇合，胰蛋白酶化，并用冰冷的PBS(50mL)洗涤三次。将细胞以1.0×107个细胞/100μL的浓度重悬于PBS中。在异氟烷麻醉下，在8周龄的雌性纯合NU/J小鼠(Jackson Laboratory)的右后胁腹皮下注射1.0×107个Bx-PC3细胞。当肿瘤大小达到1000mm3时，进行实验。
免疫荧光组织染色
向小鼠腹膜内注射25.8mM哌莫硝唑和烯胺N-氧化物探针在0.9％盐水中的200μL推注物。在处死前2分钟，向小鼠静脉内注射在100μL PBS中的15mg/kg Hoechst 33342。在1小时后，在异氟烷麻醉下通过颈椎脱位处死小鼠。将肿瘤切除并在4℃振荡下在PBS中的4％多聚甲醛中固定24小时。然后将肿瘤储存在70％乙醇/水中，并提交给丹娜-法伯/哈佛癌症中心(Harvard Cancer Center)的啮齿动物组织病理学中心(Rodent HistopathologyCore)进行石蜡切片并在载玻片上进行H&E染色。首先通过连续浸入二甲苯中两次持续10分钟，100％乙醇中两次持续10分钟，95％乙醇/水中一次持续5分钟，70％乙醇/水中持续5分钟，50％乙醇/水中持续5分钟，水中三次持续20秒，和冰冷的PBS+0.3％ Triton X-100中一次持续10分钟来再水合玻璃载玻片上的石蜡包埋的切片。对于待通过HIF1α和CD31染色的切片，然后将载片在90℃在10mM柠檬酸盐(pH 6.0)中孵育15分钟。在15分钟后，将溶液从加热中去除，并使其冷却到室温。然后用去离子水和冰冷的PBS+0.025％ Triton X-100将所有载片冲洗10分钟。用Kimwipe干燥载片上组织周围的区域，并使用PAP笔封闭组织。将最终浓度为100mM Tris pH 7.6、10μM TAMRA-叠氮化物、4mM CuSO4、100mM抗坏血酸和3mMTHPTA的溶液(150-300μL)施加于每个组织切片以标记含炔的烯胺N-氧化物探针。将载片在室温下在黑暗中孵育2小时。在CuAAC后，将载片用冰冷PBS+0.025％ Trition X-100洗涤两次，持续10分钟。然后将切片用PBS+0.025％ Triton X-100中的5％正常山羊血清(NGS,Fisher)在室温下在黑暗中封闭1小时。在封闭后，将载片用冰冷PBS+0.025％ Triton X-100洗涤一次，持续10分钟。然后将一级抗体在4℃在PBS+0.025％ Triton X-100中的5％NGS中施加16小时。使用抗HIF1α(1:100,Novus Biological,NB100-134)、抗CD31(1:250,Abcam,ab28364)、抗碳酸酐酶IX(CAIX,1:250,Abcam,ab15086)、抗葡萄糖转运蛋白1(GLUT1,1:250,Abcam,ab652)或FITC-抗哌莫硝唑(1:50,Hypoxyprobe)抗体的稀释物。在16小时后，将载片用冰冷PBS+0.025％ Triton X-100洗涤两次。然后将针对HIF1α、CD31、CAIX或GLUT1染色的载片用含有在PBS+0.025％ Triton X-100中的5％ NGS中的山羊抗兔AF488(1:2000,Abcam,ab150077)的溶液在室温下探测1小时。当适用时，包括DAPI(10mg/mL，在水中，0.01mg/mL最终浓度)。然后将样品用冰冷PBS+0.025％Triton X-100洗涤两次且用去离子水洗涤两次。添加封固剂(mounting media)(20mM Tris pH 8.0，0.5％没食子酸正丙酯，90％甘油)，并用盖玻片固定载片。然后根据“一般生物仪器”部分中列出的设置，在共焦和光学显微术中心处使用宽视野荧光倒置显微镜(Nikon Ti Eclipse)对切片成像。
活小鼠中的近红外成像
向小鼠腹膜内注射Si700-烯胺N-氧化物探针42的溶液(20mg/kg，7.93mM，在0.9％盐水中)。在异氟烷麻醉下，然后用Xenogen IVIS100荧光成像仪在不同时间点(0小时(治疗前)、6小时、24小时和30小时(治疗后))使用675nm的激发和720nm的发射对小鼠成像。然后在注射后30小时向小鼠腹膜内注射Si700-烯胺N-氧化物探针42的溶液(20mg/kg，7.93mM，在0.9％盐水中)。在16小时后，向小鼠腹膜内注射哌莫硝唑溶液的推注物(200μL，0.9％盐水中的25.8mM哌莫硝唑)。在1小时后，在异氟烷麻醉下通过颈脱位处死小鼠，并根据“免疫荧光组织染色”方案，使用抗哌莫硝唑小鼠IgG1单克隆抗体(1:50,Hypoxyprobe,HP1-100Kit)和山羊抗兔AF488(1:2000,Abcam,ab150077)对组织切片进行染色。
所有专利出版物和非专利出版物均指示本发明所属领域技术人员的技术水平。本说明书中提到的所有这些出版物均以引用方式并入本文中，其并入程度如同每个单独的出版物被具体和单独地指出以引用方式并入一般。
尽管本文已经参考特定实施方案描述了本发明，但应理解这些实施方案仅说明本发明的原则和应用。因此，应当理解，在不脱离如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可对说明性实施方案进行许多修改并且可设计其他布置。

Claims (123)

1.一种化合物，其具有由式I或式II表示的结构：
或其药学上可接受的盐或立体异构体，
其中：
R1是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R1可任选地被取代：
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的任选取代的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R2是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团或-[L]-诊断性部分，其中R2可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R3是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团或-[L]-诊断性部分，其中R3可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、离去基团、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分，其中R4可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R7是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代，或
R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4到7元杂环基；
R8是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代；并且
A不存在，或为治疗性部分；
条件是所述式(I或II)化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分或治疗性部分，
并且当A是治疗性部分时，R4是可裂解的连接基团；
并且当所述化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分并且A不存在时，R1和/或R4是离去基团。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中R1是氢。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中R1是诱导性电子基团。
4.根据权利要求3所述的化合物，其中R1是OR5、SR5、NR5R5或环状或无环酰胺，其中每个R5独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
5.根据权利要求1所述的化合物，其中R1是离去基团。
6.根据权利要求5所述的化合物，其中R1是碘、溴、氯、OR9、SR9、-OC(O)R9、-OC(O)OR9、-OC(O)NR9R9、-OC(S)R9、-OC(S)OR9、-OC(S)NR9R9、-OS(O)2R9、-OS(O)2OR9、-OP(O)OR9OR9、-OP(O)R9R9、-SC(O)R9、-SC(O)SR9或-SC(S)SR9，其中每个R9独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
7.根据权利要求1所述的化合物，其中R1是任选取代的-[L]-诊断性部分。
8.根据权利要求7所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
9.根据权利要求7所述的化合物，其中[L]是亚烷基链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任何组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中中断基团和一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
10.根据权利要求9所述的化合物，其中所述亚烷基链是C1-C12亚烷基链。
11.根据权利要求7所述的化合物，其中[L]是聚乙二醇链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
12.根据权利要求11所述的化合物，其中所述聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R2是氢。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R2是诱导吸电子基团。
15.根据权利要求14所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。
16.根据权利要求15所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素。
17.根据权利要求16所述的化合物，其中所述卤素是氟或氯。
18.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R2是吸π电子基团。
19.根据权利要求18所述的化合物，其中所述吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
20.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R2是任选取代的-[L]-诊断性部分。
21.根据权利要求20所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
22.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R3是氢。
23.根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R3是诱导吸电子基团。
24.根据权利要求23所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。
25.根据权利要求24所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素。
26.根据权利要求25所述的化合物，其中所述卤素是氟或氯。
27.根据权利要求1-26中任一项所述的化合物，其中R3是吸π电子基团。
28.根据权利要求29所述的化合物，其中所述吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
29.根据权利要求1-26中任一项所述的化合物，其中R3是任选取代的-[L]-诊断性部分。
30.根据权利要求29所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
31.根据权利要求1所述的化合物，其中R1和R3各自为可相同或不同的-[L]-诊断性部分。
32.根据权利要求1所述的化合物，其中R1、R2和R3各自为可相同或不同的-[L]-诊断性部分。
33.根据权利要求1-32中任一项所述的化合物，其中R4是离去基团。
34.根据权利要求33所述的化合物，其中R4是碘、溴、氯、OR9、SR9、-OC(O)R9、-OC(O)OR9、-OC(O)NR9R9、-OC(S)R9、-OC(S)OR9、-OC(S)NR9R9、-OS(O)2R9、-OS(O)2OR9、-OP(O)OR9OR9、-OP(O)R9R9、-SC(O)R9、-SC(O)SR9或-SC(S)SR9，其中每个R9独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
35.根据权利要求1-32中任一项所述的化合物，其中R4是可裂解的连接基团。
36.根据权利要求35所述的化合物，其中R4是亚烷基链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
37.根据权利要求36所述的化合物，其中所述亚烷基链是C1-C12亚烷基链。
38.根据权利要求35所述的化合物，其中R4是聚乙二醇链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
39.根据权利要求38所述的化合物，其中所述聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。
40.根据权利要求1-39中任一项所述的化合物，其中R7是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
41.根据权利要求1-39中任一项所述的化合物，其中R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含2个选自O和N的杂原子的6元杂环基。
42.根据权利要求1-39中任一项所述的化合物，其中R8是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
43.根据权利要求1-34和40-42中任一项所述的化合物，其中A不存在。
44.根据权利要求1-32和35-42中任一项所述的化合物，其中A是治疗性部分。
45.根据权利要求44所述的化合物，其中所述治疗性部分是抗癌剂。
46.根据权利要求45所述的化合物，其中所述治疗性部分是靶向抗癌剂。
47.根据权利要求46所述的化合物，其中所述靶向抗癌剂是激酶抑制剂。
48.根据权利要求44所述的化合物，其中所述治疗性部分是缺氧诱导因子抑制剂。
49.根据权利要求44所述的化合物，其中所述治疗性部分是凋亡剂。
50.根据权利要求1所述的化合物，其为：
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
51.根据权利要求1所述的化合物，其为： 或其药学上可接受的盐或立体异构体。
52.一种化合物，其具有由式III或式IV表示的结构：
或其药学上可接受的盐或立体异构体，
其中：
R1是氢、CH2、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、可裂解的连接基团或-[L]-诊断性部分，其中R1可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R2是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R2可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R3是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R3可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R4是氢、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6卤代烷氧基、OH、CN、NO2、NH2、(C1-C6烷基)NH、(C1-C6烷基)2N、C3-C6碳环基、5到6元杂环基、诱导吸电子基团、吸π电子基团、离去基团或-[L]-诊断性部分，其中R4可任选地被取代；
[L]不存在，或是能够携带多个诊断性部分的连接基团，所述诊断性部分可相同或不同；
R7是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代，或
R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4到7元杂环基；
R8是(C1-C8)烷基、(C3-C10)碳环基、或包含1到3个选自O、N和S的杂原子的4或10元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基进一步任选地被取代；并且
A不存在，为离去基团或治疗性部分，
条件是所述式(III或IV)化合物含有至少一个-[L]-诊断性部分或治疗性部分，
并且当A是治疗性部分时，R1是可裂解的连接基团；
并且对于式(III)化合物来说，当R2、R3和R4中的至少一个是-[L]-诊断性部分时，R1是CH2并且A是离去基团；
并且对于式(IV)化合物来说，当R1、R2和R3中的至少一个是-[L]-诊断性部分并且A不存在时，R4是离去基团。
53.根据权利要求52所述的化合物，其中R1是CH2。
54.根据权利要求52所述的化合物，其中R1是任选取代的-[L]-诊断性部分。
55.根据权利要求54所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
56.根据权利要求54所述的化合物，其中[L]是亚烷基链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R])O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
57.根据权利要求56所述的化合物，其中所述亚烷基链是C1-C12亚烷基链。
58.根据权利要求54所述的化合物，其中[L]是聚乙二醇链，其可被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
59.根据权利要求58所述的化合物，其中所述聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。
60.根据权利要求52所述的化合物，其中R1是可裂解的连接基团。
61.根据权利要求60所述的化合物，其中R1是亚烷基链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R])O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
62.根据权利要求61所述的化合物，其中所述亚烷基链是C1-C12亚烷基链。
63.根据权利要求60所述的化合物，其中R1是聚乙二醇链，其被以下中的至少一个中断和/或以以下中的至少一个终止(在任一末端或两个末端)：-O-、-S-、-N(R′)-、-C≡C-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-C(NOR′)-、-C(O)N(R′)-、-C(O)N(R′)C(O)-、-R′C(O)N(R′)R′、-C(O)N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)-、-N(R′)C(O)N(R′)-、-N(R′)C(O)O-、-OC(O)N(R′)-、-C(NR′)-、-N(R′)C(NR′)-、-C(NR′)N(R′)-、-N(R′)C(NR′)N(R′)-、-OB(Me)O-、-S(O)2-、-OS(O)-、-S(O)O-、-S(O)-、-OS(O)2-、-S(O)2O-、-N(R′)S(O)2-、-S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)-、-S(O)N(R′)-、-N(R′)S(O)2N(R′)-、-N(R′)S(O)N(R′)-、-OP(O)O(R′)O-、-N(R’)P(O)N(R′R’)N(R’)-、C3-C12亚碳环基、3到12元亚杂环基、5到12元亚杂芳基或它们的任一组合，其中每个R′独立地为H或任选取代的C1-C24烷基，其中所述中断基团和所述一个或两个终止基团可以是相同或不同的。
64.根据权利要求63所述的化合物，其中所述聚乙二醇链具有1到10个-(CH2CH2-O)单元。
65.根据权利要求52-64中任一项所述的化合物，其中R2是氢。
66.根据权利要求52-64中任一项所述的化合物，其中R2是诱导吸电子基团。
67.根据权利要求66所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。
68.根据权利要求67所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素。
69.根据权利要求68所述的化合物，其中所述卤素是氟或氯。
70.根据权利要求52-64中任一项所述的化合物，其中R2是吸π电子基团。
71.根据权利要求70所述的化合物，其中所述吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
72.根据权利要求52-64中任一项所述的化合物，其中R2是任选取代的-[L]-诊断性部分。
73.根据权利要求72所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
74.根据权利要求52-73中任一项所述的化合物，其中R3是氢。
75.根据权利要求52-73中任一项所述的化合物，其中R3是诱导吸电子基团。
76.根据权利要求75所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素、OR6、SR6或NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基、5到10元杂芳基、羰基、磺酰基、亚磺酰基或磷酰基。
77.根据权利要求76所述的化合物，其中所述诱导吸电子基团是卤素。
78.根据权利要求77所述的化合物，其中所述卤素是氟或氯。
79.根据权利要求52-73中任一项所述的化合物，其中R3是吸π电子基团。
80.根据权利要求79所述的化合物，其中所述吸π电子基团是-C(O)R6、-C(O)NR6R6、-C(O)NR6R6、-C(O)OR6、-S(O)R6、-S(O)2R6、-S(O)OR6、-S(O)NR6R6、-S(O)2NR6R6、-OP(O)OR6OR6或-P(O)NR6R6NR6R6，其中每个R6独立地为氢、C1-C6烷基、C6-C12芳基或5到10元杂芳基。
81.根据权利要求52-73中任一项所述的化合物，其中R3是任选取代的-[L]-诊断性部分。
82.根据权利要求81所述的化合物，其中所述诊断性部分是荧光染料、生色剂、正电子发射断层扫描(PET)示踪剂或磁共振成像(MRI)造影剂。
83.根据权利要求52-59和65-82中任一项所述的化合物，其中R4是离去基团。
84.根据权利要求83所述的化合物，其中R4是碘、溴、氯、OR9、SR9、-OC(O)R9、-OC(O)OR9、-OC(O)NR9R9、-OC(S)R9、-OC(S)OR9、-OC(S)NR9R9、-OS(O)2R9、-OS(O)2OR9、-OP(O)OR9OR9、-OP(O)R9R9、-SC(O)R9、-SC(O)SR9或-SC(S)SR9，其中每个R9独立地为氢、(C1-C6)烷基、(C3-C10)碳环基或4到7元杂环基，其中所述烷基、碳环基或杂环基是任选取代的。
85.根据权利要求52-84中任一项所述的化合物，其中R7是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
86.根据权利要求52-84中任一项所述的化合物，其中R7和R8连同它们所连接的氮原子一起形成包含2个选自O和N的杂原子的6元杂环基。
87.根据权利要求52-84中任一项所述的化合物，其中R8是Me、Et、nBu、iPr、Cy、
88.根据权利要求52或53所述的化合物，其中A是离去基团。
89.根据权利要求52和60-87中任一项所述的化合物，其中A是治疗性部分。
90.根据权利要求89所述的化合物，其中所述治疗性部分是抗癌剂。
91.根据权利要求90所述的化合物，其中所述治疗性部分是靶向抗癌剂。
92.根据权利要求91所述的化合物，其中所述靶向抗癌剂是激酶抑制剂。
93.根据权利要求89所述的化合物，其中所述治疗性部分是缺氧诱导因子抑制剂。
94.根据权利要求89所述的化合物，其中所述治疗性部分是凋亡剂。
95.根据权利要求52所述的化合物，其为：
/>
或其药学上可接受的盐或立体异构体。
96.一种药物组合物，其包含治疗有效量的根据权利要求1-95中任一项所述的化合物或药学上可接受的盐或立体异构体，以及药学上可接受的载体。
97.一种治疗特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其包括向有需要的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1-95中任一项所述的化合物或药学上可接受的盐或立体异构体，其中A是治疗性部分。
98.根据权利要求97所述的方法，其中所述疾病或病症是实体瘤。
99.根据权利要求98所述的方法，其中所述实体瘤在脑、乳腺、子宫颈、肾脏、肝脏、肺、胰腺或直肠中。
100.根据权利要求99所述的方法，其中所述实体瘤是表皮样癌、肺癌、胶质母细胞瘤或胰腺腺癌。
101.一种治疗和诊断特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其包括施用根据权利要求1-95中任一项所述的化合物或药学上可接受的盐或立体异构体，其中所述化合物含有至少一个[L]-诊断性部分和治疗性部分。
102.一种诊断特征在于组织缺氧或与组织缺氧相关或展现出组织缺氧的疾病或病症的方法，其包括施用根据权利要求1-42、44-87和89-95中任一项所述的化合物或药学上可接受的盐或立体异构体，其中所述化合物含有至少一个[L]-诊断性部分。
103.根据权利要求102所述的方法，其中所述疾病或病症是特征在于缺氧肿瘤微环境的实体瘤。
104.根据权利要求103所述的方法，其中所述实体瘤在脑、乳腺、子宫颈、肾脏、肝脏、肺、胰腺或直肠中。
105.根据权利要求104所述的方法，其中所述实体瘤是表皮样癌、肺癌、胶质母细胞瘤或胰腺腺癌。
106.一种制备式I或式II化合物的方法：
所述方法包括使式V化合物：
与式VII化合物反应：
107.一种制备式III或式IV的化合物的方法：
所述方法包括使式VI化合物：
与式VII化合物反应：
108.根据权利要求106或107所述的方法，其中在溶剂存在下进行所述反应。
109.根据权利要求108所述的方法，其中所述溶剂是非质子溶剂。
110.根据权利要求109所述的方法，其中所述非质子溶剂是DCM、CHCl3、CCl4、DCE、甲苯、MeCN或THF。
111.根据权利要求108所述的方法，其中所述溶剂是质子溶剂。
112.根据权利要求111所述的方法，其中所述质子溶剂是MeOH、EtOH、iPrOH、nBuOH、TFE或HFIP。
113.根据权利要求108所述的方法，其中所述溶剂是溶剂混合物。
114.根据权利要求113所述的方法，其中所述溶剂混合物是非质子溶剂和质子溶剂的混合物。
115.根据权利要求114所述的方法，其中所述溶剂混合物为0-100％的质子对非质子。
116.根据权利要求115所述的方法，其中所述溶剂混合物是于CHCl3中的0-100％TFE。
117.根据权利要求116所述的方法，其中所述溶剂混合物是于CHCl3中的约20％TFE。
118.根据权利要求106或107所述的方法，其中在0℃-80℃的温度进行所述反应。
119.根据权利要求118所述的方法，其中所述温度是约60℃。
120.根据权利要求106或107所述的方法，其中所述式(VII)化合物相对于所述式(V)或式(VI)化合物过量。
121.根据权利要求120所述的方法，其中所述过量是约5当量。
122.根据权利要求106或107所述的方法，其中在18小时的时间段内进行所述反应。
123.根据权利要求106或107所述的方法，其中在约60℃的温度进行所述反应，所述溶剂混合物为CHCl3中的约20％TFE；并且在18小时的时间段内进行所述反应。
CN202280031616.8A 2021-03-25 2022-03-24 烯胺n-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用 Pending CN117279629A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163165992P 2021-03-25 2021-03-25
US63/165,992 2021-03-25
PCT/US2022/021639 WO2022204344A2 (en) 2021-03-25 2022-03-24 Enamine n-oxides: synthesis and application to hypoxia-responsive prodrugs and imaging agents

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117279629A true CN117279629A (zh) 2023-12-22

Family

ID=83398111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280031616.8A Pending CN117279629A (zh) 2021-03-25 2022-03-24 烯胺n-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP4313013A2 (zh)
JP (1) JP2024512568A (zh)
CN (1) CN117279629A (zh)
AU (1) AU2022246090A1 (zh)
CA (1) CA3211860A1 (zh)
WO (1) WO2022204344A2 (zh)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201008039D0 (en) * 2010-05-13 2010-06-30 Gfc Diagnostics Ltd Detection of nicotine metabolites
SG10201913450PA (en) * 2015-11-25 2020-03-30 Dana Farber Cancer Inst Inc Bivalent bromodomain inhibitors and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024512568A (ja) 2024-03-19
CA3211860A1 (en) 2022-09-29
WO2022204344A2 (en) 2022-09-29
WO2022204344A3 (en) 2022-11-03
AU2022246090A1 (en) 2023-09-28
EP4313013A2 (en) 2024-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107304191B (zh) 吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂及其制备方法与应用
JP2020143102A (ja) 細胞傷害性ベンゾジアゼピン誘導体
US20230002397A1 (en) Small molecule degraders of helios and metods of use
KR20210098960A (ko) Helios의 소분자 분해제 및 사용 방법
JP2019517564A (ja) シラノール系治療的ペイロード
US10308662B2 (en) Thienopyranones as kinase and epigenetic inhibitors
BRPI1008749B1 (pt) compostos derivados de benzodiazepina, seus conjugados, composição farmacêutica, seu uso e seus processos de preparação
TW200528111A (en) Pyrido-and pyrimidopyrimidine derivatives
US20220047709A1 (en) Degraders of wee1 kinase
EP3126345A1 (en) Inhibitors of histone demethylases
US20220177466A1 (en) Degraders of kelch-like ech-associated protein 1 (keap1)
US20230192644A1 (en) Piperidine-2,6-diones as small molecule degraders of helios and methods of use
CN113164475A (zh) Dyrk1a的大环抑制剂
US10501466B2 (en) WDR5 inhibitors and modulators
TWI374879B (en) 3-cyano-quinoline derivatives with antiproliferative activity
JP2022537521A (ja) 小分子標的ブロモ／アセチルタンパク質およびその使用
JP2024512810A (ja) クリック／非クリック適用に適した生体直交型反応
CN117279629A (zh) 烯胺n-氧化物：合成及在缺氧响应性前药和显像剂中的应用
JP7455318B2 (ja) ヒストンデアセチラーゼ６阻害剤としてのイソオキサゾールヒドロキサム酸
WO2023222019A1 (zh) 配体药物偶联物及其应用
US20230226196A1 (en) Compounds for targeted degradation of interleukin-2-inducible t-cell kinase and methods of use
CN117337267A (zh) 适用于点击/取消点击应用的生物正交反应
CA3224122A1 (en) Erk5 degraders and uses thereof
WO2023133260A2 (en) Chemical targeting swi/snf related, matrix associated, actin dependent regulator of chromatin, subfamily a, member 4 (smarca4) and use in diffuse intrinsic pontine glioma (dipg)
TW202346293A (zh) 含氮雜環衍生物及其组合物和藥學上的應用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination