CN1901895A - 应用hdac抑制剂治疗癌症的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及治疗癌症，如白血病的方法。更具体地，本发明涉及治疗急慢性白血病的方法，该方法包括服用包含HDAC抑制剂，如辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)的药物组合物，所述白血病包括急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓性白血病(CML)和毛细胞性白血病。该药物组合物的口服制剂具有良好的药代动力学特性，如较高的生物利用度，并出人意料地在较长的时间内产生较高的活性化合物血浆水平。本发明还提供了这些药物组合物的安全日给药方案，该方案易于依从并在体内产生有效量的HDAC抑制剂。

Description

应用HDAC抑制剂治疗癌症的方法
                    政府利益声明
本发明是全部或者部分在国立癌症研究所(National CancerInstitute)获得的批准文号为1R21 CA 096228-01的政府资助下完成的。因此，政府对本发明拥有一定的权利。
                    技术领域
本发明涉及治疗癌症，如白血病的方法。更具体地，本发明涉及治疗急慢性白血病的方法，该方法包括服用包含HDAC抑制剂，如辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)的药物组合物，所述白血病包括急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓性白血病(CML)和毛细胞性白血病。该药物组合物的口服制剂具有良好的药代动力学特性，如较高的生物利用度，并出人意料地在较长的时间内产生较高的活性化合物血浆水平。
                      背景技术
该说明书全文中通过括弧中阿拉伯数字引证了各种参考出版物。引用的所以这些出版物都位于权利要求书之前、本说明书的结束部分。这些出版物的全文公开内容均被引证结合到本申请中，以更全面地描述有关本发明的现有技术。
癌症是一种其中细胞群体对于通常是支配增殖和分化的控制机制不同程度地不发生应答的疾病。
白血病是一种血细胞，主要是白细胞性癌症。在美国每年有近27,000名成年人和超过2,000名儿童被诊断为白血病。白血病发生于男性的情况常多于女性，并且发生于白人的情况也常高于黑人。
某些危险因素增加人患白血病的机会。例如，接触大量高能放射增高感染白血病的危险。一些研究表明，接触电磁场可能是患白血病的危险因素。一些遗传疾病可以增高患白血病的危险性。一种这类疾病是伸舌样白痴。患该综合症的出生儿童比其他儿童更容易患白血病。长时间接触某些化学物质的工人具有患白血病的较高危险性。另外，一些用于治疗其他类型癌症的药物也可增高人发展为白血病的危险。
大多数白血病患者使用化疗进行治疗。一些患者也接受放疗和/或骨髓移植。
有数种类型的白血病。白血病有急性和慢性的。在急性白血病的情况下，异常血细胞是非常不成熟并且不能履行其正常功能的胚细胞。胚细胞的数量快速增加，疾病迅速恶化。在慢性白血病的情况下，存在一些胚细胞，但一般来说，这些细胞是较为成熟的并且能履行其某些正常功能。再者，胚细胞的数量增加不象急性白血病那么快。因此，慢性白血病是逐渐恶化的。
白血病可以出现于两种主要类型的白细胞之一：淋巴细胞或骨髓细胞。当白细胞侵袭淋巴细胞时，它被称为淋巴细胞性白血病。当骨髓细胞被侵袭时，该疾病被称为骨髓性(myeloid)或者骨髓细胞性(myelogenous)白血病。最常见类型的白血病是：
A)急性淋巴细胞性白血病(ALL)是最常见于年轻儿童的白血病类型。该疾病也感染成年人，特别是65岁或者更高龄者。
B)急性骨髓性白血病(AML)既发生于成年人，也发生于儿童。该型白血病有时也被称为急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)。
C)慢性淋巴细胞性白血病(CLL)最常感染55岁以上的成年人。它有时也发生于年轻的成年或者，但几乎从不感染儿童。
D)慢性骨髓性白血病(CML)主要发生于成年人。非常少量的儿童也患该疾病。
E)毛细胞性白血病是一种不太常见的慢性白血病。
白血病的治疗包括化疗、放疗、骨髓移植或者其组合疗法。
通常，临床癌症治疗的化疗可以被分为六组：烷化剂、抗生素、抗代谢剂、生物药、激素药和源于植物的药物。化疗通过使癌细胞与细胞毒性物质接触而直接杀死癌细胞，这些物质既杀伤瘤细胞也损害正常细胞群。
也曾尝试引入末期分化的瘤细胞进行癌症治疗(1)。据报道，在细胞培养模型中，通过使细胞与各种刺激物，包括环AMP和视黄酸(2，3)、阿克拉霉素A和其他蒽环类物质(4)接触进行分化。
有充分的证据表明，肿瘤转化并不一定破坏癌症细胞分化的潜力(1，5，6)。有许多不对增殖的正常调节器应答并且在其分化阶段的表达中被阻断的瘤细胞的实例，但仍可诱导其分化并停止复制。许多种物质，包括一些较简单的极性化合物(5，7-9)、维生素D衍生物和视黄酸(10-12)、甾类激素(13)、生长素(6，14)、蛋白酶(15，16)、肿瘤促进剂(17，18)和DNA或RNA合成的抑制剂(4，19-24)都可以诱导各种转化的细胞系和初级人肿瘤外植物表达更为分化的特征。
早期研究证实了作为多种转化细胞系分化的有效诱导剂的系列极性化合物(8，9)。其中，最有效的诱导剂是混合的极性/非极性N，N′-环己基二乙酰胺(HMBA)(9)。使用这些极性/非极性化合物诱导鼠红白血病细胞(MELC)进行具有移植致瘤性的红细胞系统(erythroid)分化被证明是研究诱导剂介导的转化细胞分化的有用模型(5，7-9)。HMBA-诱导的MELC末期红细胞系统分化是一种多步骤过程。将HMBA加到培养的MELC(745A-DS19)中后，有10-12小时的潜育期，然后检测末期分化的委任。该委任被定义为除去诱导剂时细胞表达末期分化的能力(25)。
持续与HMBA接触后，进行分化的细胞有进行性增补。本发明者已报道，对较低水平的长春新碱产生抗性的MELC细胞系对HMBA的诱导作用明显变得更为敏感，因此基本不需要或者不需要潜育期就能够诱导分化(26)。
在多种类型细胞系中，HMBA能诱发与分化一致的表型变化(5)。已在鼠红白血病细胞系统(MELC)中对药物诱导作用的特征进行了最为广泛的研究(5，25，27，28)。MELC诱导的分化作用时时间和浓度依赖性的。对于多数菌株，证明体外作用需要的最低浓度是2～3mM；没有持续接触药物的相当部分数量的菌株(＞20％)诱导分化通常必需的持续接触的最短时间为约36小时。
HMBA的主要作用靶尚不清楚。有证据表明，蛋白激酶C与诱导剂介导的分化途径有关(29)。体外研究提供了评价HMBA在人类癌症的治疗中作为细胞分化剂潜力的基础(30)。HMBA的数项I期临床试验已经完成(31-36)。临床试验显示，该化合物可诱导癌症患者的治疗反应(35，36)。然而，这些临床I期试验也已经证明，HMBA的潜在功效有限，部分原因在于妨碍获得最佳血药水平的与剂量有关的毒性以及长时间大量静脉给药的要求。
现已报道了许多与HMBA有关的具有由非极性连接部分分隔的极性基团的化合物，这些化合物是活性的(37)或者活性比HMBA高100倍(基于1摩尔的)(38)。但作为一类物质，我们发现对称的二聚体，如HMBA和有关化合物不是最佳的细胞分化剂。
现已出人意料地发现，最佳化合物包括两个极性由亚甲基弹性链分隔的末端基团，其中的一个或者两个末端基团是较大的疏水性基团。极性基团优选是不同的并且只有一个基团是较大的疏水性基团。这些化合物的活性出人意料地比HMBA高一千倍，比HMBA有关的化合物高数十倍。
组蛋白脱乙酰抑制剂，如辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)，属于这类物质，它们具有诱导瘤细胞生长静止、分化和/或编程性细胞死亡(39)。这些化合物靶向瘤细胞转变成恶性能力的内在机制，因为它们在有效抑制动物肿瘤生长的剂量下不表现出毒性(40)。数种证据表明，组蛋白乙酰化和脱乙酰作用是实现细胞转录调节的机制(41)。据认为，这些作用通过改变组蛋白对核小体中卷曲DNA的亲和力导致的染色质结构变化而产生。已经鉴别出五类组蛋白(倍命名为H1、H2A、H2B、H3和H4)。组蛋白H2A、H2B、H3和H4存在于核小体中，H1是位于核小体之间的连接物。每个核小体在其核内包含除H1外的各类组蛋白的两种，H1单独存在于核小体结构的外部。据信，当组蛋白是低度乙酰化的时，组蛋白对于DNA磷酸骨架具有较高亲和力。这种亲和力导致DNA与组蛋白紧密结合，使DNA难以接近转录调节要素和器件。这种乙酰化状态的调节通过两种酶复合物间的活性平衡、组蛋白乙酰基转移酶(HAT)和组蛋白脱乙酰酶(HDAC)产生。据认为，低度乙酰化状态抑制有关DNA的转录。高度乙酰化状态通过包括HDAC酶的较大的多蛋白复合体进行催化。据显示，HDACs特别催化染色质核心组蛋白上乙酰基的脱除。
据认为，SAHA对HDAC的抑制作用通过与由X-射线晶体学研究证实的酶的催化位点的直接作用而产生(42)。HDAC抑制的结果被认为对于基因组没有普遍的作用，而只对小子集的基因组产生影响(43)。使用用HDAC抑制剂培养的恶性细胞系进行的DNA微观排列提供的证据显示，其产物被改变的基因数量有限(1-2％)。例如，用HDAC抑制剂培养处理的细胞显示出与(细胞周期蛋白-依赖性激酶抑制剂p21相一致的诱导作用(44)。这种蛋白质在细胞周期静止中起着重要作用。HDAC抑制剂被认为通过促进p21基因区域的组蛋白的高度乙酰化状态提高p21的转录速率，由此使该基因可以接近转录器件。其表达不受HDAC抑制剂影响的基因显示出与区域有关的组蛋白的乙酰化没有改变(45)。
数个实例表明，HAT或HDAC活性的破坏与恶性表型的发展有关。例如，在急性早幼粒细胞性白血病中，PML与α-RAR融合产生的肿瘤蛋白通过补充的HDACs抑制特定基因的转录(46)。在这种方式下，瘤细胞不能完全分化，因此导致白血病细胞系过度增殖。
颁予部分本发明者的美国专利5,369,108、5,932,616、5,700,811、6,087,367和6,511,990公开了用于选择性诱导瘤细胞末期分化的化合物，这些化合物局由亚甲基的弹性链或者由刚性苯基分隔的两个极性末端，其中的一个或者两个极性末端基团是较大的疏水性基团。某些化合物在分子的具有第一个疏水性基团的相同末端还具有另外一个较大的疏水性基团，在酶测定中该基团进一步增强分化活性约100倍，在细胞分化测定中，该活性增强约50倍。用于本发明方法和药物组合物的化合物的合成方法充分地记载于上面提及的专利中，这些专利全文结合到本文之中以供参考。
除了它们作为抗肿瘤剂的生物活性外，最近确定前述专利中公开的化合物可用于治疗或预防各种各样的硫氧还蛋白(TRX)-介导的疾病和病症，如炎性疾病、变应性疾病、自身免疫疾病、与细胞过度增殖为特征的疾病的氧化应激反应有关的疾病(2003年2月15日提交的美国专利申请10/369,094)。此外，已经确认这些化合物可用于治疗中枢神经系统(CNS)疾病，如神经变性疾病，以及可用于治疗脑癌(参见2002年10月16日提交的美国专利申请10/273,401)。
前述专利没有公开具体的HDAC抑制剂的口服制剂或者所述化合物的特定剂量和给药方案，它们可有效治疗癌症，如白血病。重要的是，前述专利没有公开具有有益药代动力学特性，如高生物利用度的口服制剂，该制剂在较长的时间内产生较高的活性化合物血浆水平。
急迫需要发现这些化合物的适宜剂量和给药方案，以及开发制剂，优选口服制剂，这些制剂在较长的时间内产生稳定的、治疗有效的活性化合物血浆水平，因此它们可有效治疗癌症。
                      发明概述
本发明涉及治疗癌症，如白血病的方法。更具体地，本发明涉及治疗急慢性白血病的方法，包括通过服用包含HDAC抑制剂，如辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)的药物组合物，所述白血病包括急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓性白血病(CML)和毛细胞性白血病。该药物组合物的口服制剂具有良好的药代动力学特性，如较高的生物利用度，并出人意料地在较长的时间内产生较高的活性化合物血浆水平。本发明还提供这些药物组合物的安全的每日剂量方案，该方案易于遵从并且在体内产生治疗有效量的HDAC抑制剂。
在一个实施方案中，本发明提供一种治疗白血病的方法，包括给需此治疗的患者施用包含如本文所述的有效量辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或者其可药用盐或水合物的药物组合物。SAHA可以以高达800mg的每日总剂量施用，优选口服，每日服用一、二或者三次，持续(每日)或者间歇给药(如每周3-5天)。
在对白血病患者的I期临床研究中，已安全施用了口服SAHA。
此外，本发明提供一种治疗白血病的方法，包括给需此治疗的患者施用包含如本文所述的有效量的HDAC抑制剂或者其可药用盐或水合物的药物组合物。在一个实施方案中，HDAC抑制剂是异羟肟酸衍生的HDAC抑制剂。HDAC抑制剂可以以高达800mg的每日总剂量施用，优选口服，每日服用一、二或者三次，持续(每日)或者间歇给药(如每周3-5天)。
本发明的HDAC抑制剂和方法用于治疗各种各样的癌症，包括急性和慢性白血病。
在一个实施方案中，本发明的HDAC抑制剂用于治疗急性骨髓性白血病(AML)，包括未分化性AML、具有最低成熟度的成髓细胞性白血病、早幼粒细胞性白血病、慢性骨髓单核细胞性白血病、嗜血红细胞过多的慢性骨髓单核细胞性白血病、单核细胞性白血病、红白血病和成巨核细胞性白血病，按照法美英(French-American-British，FAB)分类，这些白血病分别被划分为M0-M7。
在另一个实施方案中，本发明的HDAC抑制剂用于治疗急性淋巴细胞性白血病(ALL)，包括通过FAB分类划分的L1、L2和L3亚型的ALL(Burkitt′s型白血病)。
在另一个实施方案中，本发明的HDAC抑制剂用于治疗慢性骨髓性白血病(CML)。
在另一个实施方案中，本发明的HDAC抑制剂用于治疗慢性淋巴细胞性白血病(CLL)。
在另一个实施方案中，本发明的HDAC抑制剂用于治疗毛细胞性白血病。
适合用于本发明的HDAC抑制剂包括，但不限于如本文定义的异羟肟酸衍生物、短链脂肪酸(SCFAs)、环状四肽、苯甲酰胺衍生物或者亲电性酮衍生物。
适合用于本发明的HDAC抑制剂的具体的非限制性实例是：
A)异羟肟酸衍生物，选自间羧基肉桂酸二异羟肟酰胺(bishydroxamide)(CBHA)、曲古抑菌素A(TSA)、曲古抑菌素C、水杨基异羟肟酸、壬二酸二异羟肟酸(ABHA)、壬二酸-1-异羟肟酸酯-9-酰替苯胺(AAHA)、6-(3-氯苯基脲基)己酸(carpoic)异羟肟酸(3C1-UCHA)、Oxamflatin、A-161906、Scriptaid、PXD-101、LAQ-824、CHAP、MW2796和MW2996；
B)环状四肽，选自Trapoxin A、FR901228(FK 228或缩酚肽)、FR225497、Apicidin、CHAP、HC-Toxin、WF27082和Chlamydocin；
C)短链脂肪酸(SCFAs)，选自丁酸钠、异戊酸盐(或酯)、戊酸盐(或酯)、4-苯基丁酸盐(或酯)(4-PBA)、苯基丁酸盐(或酯)(PB)、丙酸盐(或酯)、丁酰胺、异丁酰胺、苯基乙酸盐(或酯)、3-溴丙酸盐(或酯)、三丁精、戊酸和2-丙基戊酸钠；
D)苯甲酰胺衍生物，选自CI-994、MS-27-275(MS-275)和MS-27-275的3′-氨基衍生物；
E)亲电性酮衍生物，选自三氟甲基酮和酮基酰胺，如N-甲基-α-酮基酰胺；和
F)混合的HDAC抑制剂，包括天然产物、psammaplins和Depudecin。
具体的HDAC抑制剂包括：
辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)，其由下面的结构式表示：
Figure A20048003915600181
Pyroxamide，其由下面的结构式表示：
Figure A20048003915600182
间羧基肉桂酸二异羟肟酰胺(CBHA)，其由下面的结构式表示：
适用于本发明方法的其他非限制性HDAC抑制剂的实例是：
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600184
其中R3和R4独立地是取代或未取代的、支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基、或吡啶基、环烷基、芳基、芳氧基、芳基烷氧基或者吡啶基，或者R3和R4一起形成哌啶基；R2是羟基氨基；并且n是5-8的整数。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600191
其中R是取代或未取代的苯基、哌啶、噻唑、2-吡啶、3-吡啶或4-吡啶且n是4-8的整数。
下面结构式表示的化合物：
其中A酰胺基团，R1和R2各自选自取得或未取代的芳基、芳基烷基、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；R4是氢、卤素、苯基或环烷基结构，且n是3-10的整数。
在一个实施方案中，包含HDAC抑制剂的药物组合物是口服的，例如装在明胶胶囊内的。在另一个实施方案中，该药物组合物进一步包含微晶纤维素、交联羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁。
HDAC抑制剂可以以根据患者不同而不同的每日总剂量给药，并且可以以不同剂量方案给药。适合的每日总剂量为约25～4000mg/m2，每日服用一、二或三次，持续(每日)或者间歇给药(如每周3-5天)。此外，该组合物可以周期给药，两个周期之间具有停药期(如2～8周的治疗，两次治疗之间具有长达一周的停药期)。
在一个实施方案中，该组合物以约200～600mg剂量每日给药一次。在另一个实施方案中，该组合物以约200～400mg剂量每日给药两次。在另一个实施方案中，该组合物以约200～400mg剂量间歇地每日给药两次，例如每周给药三、四或五天。在另一个实施方案中，该组合物以约100～250mg剂量每日给药三次。
在一个实施方案中，每日剂量是200mg，该剂量可每日分一、二或三次服用。在一个实施方案中，每日剂量是300mg，该剂量可每日分一、二或三次服用。在一个实施方案中，每日剂量是400mg，该剂量可每日分一、二或三次服用。在一个实施方案中，每日剂量是150mg，该剂量可每日分一、二或三次服用。
本发明还提供选择性诱导瘤细胞，如被治疗对象的白血病细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡的方法，由此抑制被治疗对象中这类细胞的增殖，该方法包括给被治疗对象施用包含有效量HDAC抑制剂，如SAHA或者其可药用盐或水合物以及可药用载体或稀释剂的药物组合物。本发明的HDAC抑制剂的有效量可以是高达800mg的每日总剂量。
本发明还提供移植组蛋白脱乙酰酶的活性的方法，该方法包括给被治疗对象施用包含有效量HDAC抑制剂，如SAHA或者其可药用盐或水合物以及可药用载体或稀释剂的药物组合物。本发明的HDAC抑制剂的有效量可以是高达800mg的每日总剂量。
本发明还提供体外选择性诱导瘤细胞，如白血病细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡的方法，由此抑制这类细胞的增殖，该方法包括使所述细胞与有效量的HDAC抑制剂，如SAHA或者其可药用盐或水合物接触。
本发明还提供体外抑制组蛋白脱乙酰酶的活性的方法，该方法包括使组蛋白脱乙酰酶与有效量的HDAC抑制剂，如SAHA或者其可药用盐或水合物接触。
本发明还提供一种包含HDAC抑制剂的药物组合物制剂的安全日给药方案，该方案易于遵从和坚持。这些药物组合物适于口服，可用于治疗癌症如白血病，选择性诱导瘤细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，和/或用于治疗组蛋白脱乙酰酶(HDAC)。
                      附图概述
本发明的前述和其他目的、特征和优点将通过下面本发明优选实施方案的具体描述清晰呈现，正如附图所示，如同参考文献附图中不同角度下，特征涉及相同的部分。附图不一定是依照比例的，其重在说明本发明的原理。
附图1是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后患者血浆中乙酰化组蛋白-4(α-AcH4)的量。IVSAHA以200mg经2小时输注给予。口服SAHA以一枚200mg的胶囊形式给予。在所示时间点显示了α-AcH4的量。底部条带：考马斯蓝染色。
附图2是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后患者血浆中乙酰化组蛋白-4(α-AcH4)的量。IV和口服SAHA如附图1的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH4的量。重复显示了该实验(附图2A和2B)。底部条带：考马斯蓝染色。
附图3是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后第1天和第21天时患者血浆中乙酰化组蛋白-4(α-AcH4)和乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。IV SAHA和口服SAHA如附图1的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH4和α-AcH3的量。底部条带：考马斯蓝染色。
附图4是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后实体肿瘤患者血浆中乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。IV和口服SAHA如附图1的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH3的量。底部条带：考马斯蓝染色。
附图5是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后患者血浆中乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。IVSAHA以400mg经2小时输注给予。口服SAHA以一枚400mg的胶囊形式给予。在所示时间点显示了α-AcH4的量。该实验显示了三次(附图5A和B)。底部条带：考马斯蓝染色。
附图6是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后实体肿瘤患者血浆中乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。IV和口服SAHA如附图5的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH3的量。底部条带：考马斯蓝染色。
附图7是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后第1天和第21天时患者血浆中乙酰化组蛋白-4(α-AcH4)和乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。IV SAHA和口服SAHA如附图5的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH4和α-AcH3的量。
底部条带：考马斯蓝染色。
附图8是一张蛋白质印迹图(上部条带)，其显示了口服或静脉(IV)给予SAHA后实体肿瘤患者血浆中乙酰化组蛋白-3(α-AcH3)的量。
IV和口服SAHA如附图5的方式给予。在所示时间点显示了α-AcH3的量。底部条带：考马斯蓝染色。
附图9A-C是显示给药后在所示时间点的SAHA平均血浆浓度(ng/ml)的图。附图9A：口服剂量(200mg and 400mg)，第8天禁食情况下。附图9B：口服剂量(200mg and 400mg)，第9天进食情况下。附图9C：IV给药，第1天时。
附图10显示SAHA 200mg和400mg口服给药第8、9和22天的表观半衰期。
附图11显示SAHA 200mg和400mg口服给药第8、9和22天的AUC(ng/ml/hr)。
附图12显示SAHA 200mg和400mg口服给药第8、9和22天的生物利用度。
                      发明详述
本发明涉及治疗急性和慢性白血病的方法，该方法包括服用包含HDAC抑制剂，如辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)的药物组合物，所述白血病包括急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓性白血病(CML)和毛细胞性白血病。该药物组合物的口服制剂具有良好的药代动力学特性，如较高的生物利用度，并出人意料地在较长的时间内产生较高的活性化合物血浆水平。本发明还提供这些药物组合物的安全的每日给药方案，该方案易于遵从并且在体内产生治疗有效量的HDAC抑制剂。
因此，在一个实施方案中，本发明提供一种治疗白血病的方法，包括给需此治疗的患者施用包含如本文所述的有效量的HDAC抑制剂或者其可药用盐或水合物的药物组合物。HDAC抑制剂可以以高达800mg的每日总剂量施用，优选口服，每日服用一、二或者三次，持续(每日)或者间歇给药(如每周3-5天)。
在一个实施方案中，HDAC抑制剂是辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是如本文所述的异羟肟酸衍生物。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是本文所述式1-51的结构所示的物质。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是如本文所述的苯甲酰胺衍生物。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是如本文所述的环状四肽。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是如本文所述的短链脂肪酸(SCFA)。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是如本文所述的亲电性酮类化合物。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是depudecin。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是天然产物。在另一个实施方案中，HDAC抑制剂是psammaplin。
在一个特定实施方案中，本发明提供一种治疗白血病的方法，包括给需此治疗的对象施用包含如本文所述有效量的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或者其可药用盐或水合物的药物组合物。SAHA可以以高达800mg的每日总剂量施用，优选口服，每日服用一、二或者三次，持续(每日)或者间歇给药(如每周3-5天)。
SAHA由下面的结构式表示：
Figure A20048003915600231
在另一个实施方案中，本发明涉及一种治疗白血病的方法，包括给治疗对象施用有效量的包含本文所述式1-51所示任一结构式表示的组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂或者其可药用盐或水合物以及可药用载体或稀释剂的药物组合物，其中组蛋白脱乙酰酶抑制剂的量可有效治疗被治疗对象的白血病。
有关本发明的不同文法形式的术语“治疗”是指防止(即化学预防)、治愈、逆转、缓解、减轻、减弱、抑制或者阻止疾病状态、疾病进展、致病物质(如细菌或病毒)或者其他非正常状况的有害影响。例如，治疗可以包括缓解疾病症状(即，不必是全部症状)或者减弱疾病的发展。由于某些本发明方法包括物理除去病因学物质，技术人员应认识到，它们在其中本发明化合物在与病因学物质接触之前或者同时给药的情况下以及其中本发明化合物在与病因学物质接触之后(甚至之后许多)给药的情况下是同等有效的。
本文采用的癌症的治疗是指在哺乳动物，如人中部分或全部抑制、延缓或者防止癌症的发展，包括癌症转移的发展；抑制、延缓或防止癌症的复发，包括癌症转移的复发；或者防止癌症的发生或发展(化学预防)。
本文采用的术语“治疗有效量”包括会实现所需生物反应的任意量。本发明中，所述生物反应是在哺乳动物，如人中部分或全部抑制、延缓或者防止癌症的发展，包括癌症转移的发展；抑制、延缓或防止癌症的复发，包括癌症转移的复发；或者防止癌症的发生或发展(化学预防)。
本发明方法旨在治疗或者化学预防人类患者的癌症。但该方法也可有效治疗其他哺乳动物的癌症。
组蛋白脱乙酰酶和组蛋白脱乙酰酶抑制剂
本文使用的术语组蛋白脱乙酰酶(HDACs)催化从核小体核心组蛋白的氨基末端的赖氨酸残基脱去乙酰基的酶。同样，HDACs与组蛋白乙酰基转移酶(HATs)一起调节组蛋白的乙酰化状况。组蛋白乙酰化影响HDACs的基因表达，是HADCx的抑制剂，例如基于异羟肟酸的杂化极性化合物辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)在体外诱导转化细胞的生长静止、分化和/或编程性细胞死亡，在体内抑制肿瘤生长。根据结构同源性，HDACs可以分为三类。第I类HDACs(HDACs1、2、3和8)与酵母RPD3蛋白具有相似性，它们位于核中并存在于与转录辅抑制物有关的复合物中。第II类HDACs(HDACs 4、5、6、7和9)类似于角度HDA1蛋白，它们位于细胞核和细胞质亚细胞部位。第I和第II类HDACs都受异羟肟酸-基HDAC抑制剂，如SAHA的抑制。第III类HDACs形成结构关系较远的NAD依赖性酶类，它们与酵母SIR2蛋白有关，但不被异羟肟酸-基HDAC抑制剂抑制。
本文采用的术语组蛋白脱乙酰酶或HDAC抑制剂是在体内或体外或者体内和体外都能抑制组蛋白脱乙酰化的化合物。同样，HDAC抑制剂抑制至少一种组蛋白脱乙酰酶的活性。作为抑制至少一种阻断的脱乙酰化作用的结果，乙酰化组蛋白的增高和乙酰化组蛋白的累积是评价HDAC抑制剂活性的适合的生物学标志。因此，可检测乙酰化组蛋白累积的方法可用于测定所关注化合物的HDAC抑制活性。应该清楚，可以抑制组蛋白脱乙酰酶活性的化合物还可以与其他底物结合，因此可以抑制其他生物活性分子，如酶。还应清楚，本发明化合物可抑制任何前述的组蛋白脱乙酰酶或者任何其他的组蛋白脱乙酰酶。
例如，可以相对于对照，测定接受HDAC的患者的外周单核细胞中以及用HDAC抑制剂治疗的组织中乙酰化组蛋白的累积。
可以使用例如显示至少抑制阻断脱乙酰酶抑制的酶分析法体外测定特定化合物的HDAC抑制活性。此外，测定用特定组合物处理的细胞中乙酰化组蛋白的累积可以确定化合物的HDAC抑制活性。
乙酰化组蛋白的累积的测定是文献公知的。参见，例如Marks，P.A.等，J.Natl.Cancer Inst.，92：1210-1215，2000；Butler，L.M.等，Cancer Res.60：5165-5170(2000)；Richon，V.M.等，Proc.Natl.Acad.Sci.，USA，95：3003-3007，1998；and Yoshida，M.等，J.Biol.Chem.，265：17174-17179，1990。
例如，测定HDAC抑制剂化合物活性的酶分析法可以如下进行。概括地说，HDAC抑制剂化合物对纯化的人抗原决定基标记的(Flag)HDAC1的亲和作用可在没有底物的存在下在冰中将酶制品与所示量的抑制剂化合物保温约20分钟进行测定。加入底物([3H]乙酰基-标记的得自鼠红白血病细胞的组蛋白)并将总体积为30μl的样品在37℃下保温20分钟。而后可以使该反应停止，提取释放的乙酸盐或酯并通过闪烁计数测定放射性释放量。另一种用于测定HDAC抑制剂化合物活性的方法是“HDAC Fluorescent Activity Assay；Drug DiscoveryKit-AK-500”，其可得自BIOMOL Research Laboratories，Inc.，Plymouth Meeting，PA。
如下进行体内研究。对动物如小鼠可腹膜内注射HDAC抑制剂化合物。可在给药后的预定时间分离选定的组织，如脑、脾脏、肝脏等。基本按照Yoshida等在J.Biol.Chem.265：17174-17179，1990中的描述方法分离组蛋白。使等量的组蛋白(约1μg)在15％SDS-聚丙烯酰胺凝胶上进行电泳并将其转移到Hybond-P过滤器(得自Amersham)。过滤器可用3％牛奶阻滞并用兔纯化的多克隆抗乙酰化组蛋白H4抗体探针(aAc-H4)和抗乙酰化组蛋白H3抗体(aAc-H3)(Upstate Biotechnology，Inc.)探测。用辣根过氧化酶轭合的山羊抗兔抗体(1∶5000)和SuperSignal化学发光底物(Pierce)显现乙酰化组蛋白水平。可以使用相同的凝胶进行并用考马斯蓝(CB)染色，作为组蛋白的负载对照。
此外，基于异羟肟酸的HDAC抑制剂已显示出上调p21WAF1基因的表达。采用标准方法，在各种转化细胞中在与HDAC抑制剂培养2小时内诱导p21WAF1蛋白。p21WAF1基因的诱导与该基因染色质区域的乙酰化组蛋白的累积有关。因此，可认为p21WAF1的诱导与由转化细胞中HDAC抑制剂引起的G1细胞周期静止有关。
典型地，HDAC抑制剂分为五大类：1)异羟肟酸衍生物；2)短链脂肪酸(SCFAs)；3)环状四肽；4)苯甲酰胺类；和5)亲电性酮类。
因此，本发明包括广泛的包含HDAC抑制剂的组合物，所述抑制是1)异羟肟酸衍生物；2)短链脂肪酸(SCFAs)；3)环状四肽；4)苯甲酰胺类；5)亲电性酮类；和/或任何其他类的能抑制组蛋白脱乙酰酶的化合物，所述组合物用于抑制组蛋白脱乙酰酶，包括诱导瘤细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，和/或诱导肿瘤中肿瘤细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡。
下面描述了这类HDAC抑制剂的非限制性实例。应该理解，本发明包括本文所述的HDAC抑制剂的任何盐、结晶结构、非晶结构、水合物、衍生物、代谢物、立体异构体、结构异构体、多晶形和前药。
A.异羟肟酸衍生物，例如辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)(Richon等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 95，3003-3007(1998))；间羧基肉桂酸(CBHA)(Richon等，见上)；pyroxamide；曲古抑菌素类似物，如曲古抑菌素A(TSA)和曲古抑菌素C(Koghe等1998.Biochem.Pharmacol.56：1359-1364)；水杨基异羟肟酸(Andrews等，International J.Parasitology 30，761-768(2000))；辛二酰二异羟肟酸(SBHA)(美国专利5,608,108)；壬二酸二异羟肟酸(ABHA)(Andrews等，见上)；壬二酸-1-异羟肟酸-9-酰替苯胺(AAHA)(Qiu等，Mol.Biol.Cell 11，2069-2083(2000))；6-(3-氯苯基脲基)辛酸(carpoic)异羟肟酸(3C1-UCHA)；oxamflatin[(2E)-5-[3-[(苯基磺酰基)氨基]苯基]-戊-2-烯-4-yno异羟肟酸](Kim等Oncogene，18：2461-2470(1999))；A-161906，Scriptaid(Su等2000 CancerResearch，60：3137-3142)；PXD-101(Prolifix)；LAQ-824；CHAP；MW2796(Andrews等，见上)；MW2996(Andrews等，见上)；或者美国专利5,369,108、5,932,616、5,700,811、6,087,367和6,511,990中公开的异羟肟酸类化合物。
B.环状四肽，例如trapoxin A(TPX)-环四肽(环-(L-苯基丙氨酰-L-苯基丙氨酰-D-2-甲基哌啶基-L-2-氨基-8-氧代-9，10-环氧癸酰基))(Kijima等，J Biol.Chem.268，22429-22435(1993))；FR901228(FK 228，缩酚酞)(Nakajima等，Ex.Cell Res.241，126-133(1998))；FR225497环四肽(H.Mori等，PCT申请WO 00/08048(17Feb.2000))；apicidin环四肽[环(N-O-甲基-L-色氨酰-L-异亮氨酰-D-2-甲基哌啶基-L-2-氨基-8-氧代癸酰基)](Darkin-Rattray等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93，13143-13147(1996))；apicidin Ia、apicidinIb、apicidin Ic、apicidinIIa和apicidin IIb(P.Dulski等，PCT申请WO 97/11366)；CHAP，HC-毒素环四肽(Bosch等，Plant Cell7，1941-1950(1995))；WF27082环四肽(PCT申请WO 98/48825)；和chlamydocin(Bosch等，见上)。
C.短链脂肪酸(SCFA)衍生物，例如丁酸钠(Cousens等，J.Biol.Chem.254，1716-1723(1979))；异戊酸盐或酯(McBain等，Biochem.Pharm.53：1357-1368(1997))；戊酸盐或酯(McBain等，见上)；4-苯基丁酸盐或酯(4-PBA)(Lea and Tulsyan，Anticancer Research，15，879-873(1995))；苯基丁酸盐或酯(PB)(Wang等，Cancer Research，59，2766-2799(1999))；丙酸盐或酯(McBain等，见上)；丁酰胺(Lea and Tulsyan，见上)；异丁酰胺(Lea and Tulsyan，见上)；苯基乙酸盐或酯(Lea and Tulsyan，见上)；3-溴丙酸盐或酯(Lea andTulsyan，见上)；三丁精(Guan等，Cancer Research，60，749-755(2000))；丙戊酸、丙戊酸盐和Pivanex。
D.苯甲酰胺衍生物，例如CI-994；MS-275[N-(2-氨基苯基)-4-[N-(吡啶-3-基甲氧羰基)氨基甲基]苯甲酰胺](Saito等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96，4592-4597(1999))；和MS-275的3′-氨基衍生物(Saito等，见上)。
E.亲电性酮衍生物，例如三氟甲基酮类(Frey et al，Bioorganic & Med.Chem.Lett.(2002)，12，3443-3447；U.S.6,511,990)和α-酮基酰胺类，如N-甲基-α-酮基酰胺类。
F.其他HDAC抑制剂，例如天然产物、psammaplins和depudecin(Kwon等1998.PNAS 95：3356-3361)。
优选的基于异羟肟酸的HDAC抑制剂是辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)、间羧基肉桂酸二异羟肟酰胺(CBHA)和pyroxamide。据显示，SAHA直接结合于组蛋白脱乙酰酶的催化区。SAHA诱导培养的转化细胞的细胞周期静止、分化和/或编程性细胞死亡，以及啮齿类动物的肿瘤生长。SAHA在实体肿瘤和血液学癌症中都有效诱导这些作用。已经显示，SAHA有效抑制动物的肿瘤生长但对动物没有毒性。SAHA诱导的肿瘤抑制作用与肿瘤中乙酰化组蛋白的累积有关。SAHA有效抑制大鼠中致癌物(N-甲基亚硝基脲)诱发的乳腺癌的发展和持续生长。将SAHA加入食物中给大鼠施用的研究进行了130天以上。因此，SAHA是无毒的口服活性抗肿瘤剂，其作用机制与组蛋白脱乙酰酶活性的抑制有关。
有效的HDAC抑制剂是颁发给一些本发明者的下列美国专利中公开的那些：5,369,108、5,932,616、5,700,811、6,087,367和6,511,990，这些专利全文引入本文以供参考，下面说明这些化合物的非限制性实例：
在一个实施方案中，用于本发明的HDAC抑制剂是式1所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600281
其中R1和R2可以相同或不同；当R1和R2相同时，各自是取代或未取代的芳基氨基、环烷基氨基、吡啶氨基、哌啶子基、9-嘌呤-6-胺或噻唑氨基；当R1和R2不同时，R1＝R3-N-R4，其中R3和R4分别独立地是彼此相同或不同的，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的和支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基或者吡啶基，或者R3和R4一起结合形成哌啶基，R2是羟基氨基、羟基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基或烷氧基，并且n是约4-约8的整数。
在特定的式1实施方案中，R1和R2相同，它们是取代或未取代的噻唑氨基；并且n是约4-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式2所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600291
其中R3和R4各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的、支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基或吡啶基、或者R3和R4一起结合形成哌啶基，R2是羟基氨基、羟基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基或烷氧基，并且n是约4-约8的整数。
在特定的式2的实施方案中，R3和R4各自独立地是彼此是相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的、支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基或吡啶基，或者R3和R4一起结合形成哌啶基；R2是羟基氨基、羟基、氨基、烷基氨基或烷氧基；n是5-7的整数；并且R3-N-R4与R2不同。
在式2的另一个特定实施方案中，n是6。在式2的另一个实施方案中，R4是氢原子，R3是取代或未取代的苯基且n是6。
在另一个式2的实施方案中，R4是氢原子，R3是取代的苯基且n是6，其中苯基取代基选自甲基、氰基、硝基、三氟甲基、氨基、氨基羰基、甲基氰基、氯、氟、溴、碘、2，3-二氟、2，4-二氟、2，5-二氟、3，4-二氟、3，5-二氟、2，6-二氟、1，2，3-三氟、2，3，6-三氟、2，4，6-三氟、3，4，5-三氟、2，3，5，6-四氟、2，3，4，5，6-五氟、叠氮基、己基、叔丁基、苯基、羧基、羟基、甲氧基、苯氧基、苄氧基、苯基氨基氧、苯基氨基羰基、甲氧基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基、二甲基氨基羰基或羟基氨基羰基。
在式2的另一个实施方案中，n是6，R4是氢原子且R3是环己基。在式2的另一个实施方案中，n是6，R4是氢原子且R3是甲氧基。在式2的另一个实施方案中，n是6且R3和R4一起结合形成哌啶基。在式2的另一个实施方案中，n是6，R4是氢原子且R3是苄氧基。在式2的另一个实施方案中，R4是氢原子且R3是γ-吡啶基。在式2的另一个实施方案中，R4是氢原子且R3是β-吡啶基。在式2的另一个实施方案中，R4是氢原子且R3是α-吡啶基。在式2的另一个实施方案中，n是6，且R3和R4都是甲基。在式2的另一个实施方案中，n是6，R4是甲基且R3是苯基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式3所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600301
其中n是约5-约8的整数。
在优选的式3实施方案中，n是6。依据该方案，HDAC抑制剂是SAHA(4)或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600302
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式5所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600311
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式6(pyroxamide)所示化合物或者其可药用盐或水合物：
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式7所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600313
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式8所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600321
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式9所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600322
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式10所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600323
其中R3是氢且R4环烷基、芳基、芳氧基、芳基烷氧基或者吡啶基，或者R3和R4一起结合形成哌啶基；R2是羟基氨基；且n是5-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式11所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中R3和R4独立地是取代或未取代的、支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基或吡啶基、环烷基、芳基、芳氧基、芳基烷氧基或者吡啶基，或者R3和R4一起结合形成哌啶基；R2是羟基氨基；且n是5-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式12所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中X和Y彼此独立地是相同或者不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基、取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；R是氢原子、羟基、取代或未取代的烷基、芳基烷氧基或者芳氧基；并且m和n彼此独立地相同或不同，它们各自是约0-约8的整数。
在一个特定实施方案中，HDAC抑制剂是式12的化合物，其中X、Y和R各自是羟基并且m和n都是5。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式13所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600341
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基、取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；R1和R2各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的烷基、芳基、烷氧基或者芳氧基；并且m、n和o各自独立地是彼此相同或不同的整数，且它们是约0-约8的整数。
在一个式13的一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基并且R1和R2各自是甲基。在另一个式13的一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基，R1和R2各自是甲基，n和o各自是6且m是2。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式14所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基、取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；R1和R2各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的烷基、芳基、烷氧基或者芳氧基；m和n各自独立地是彼此相同或不同的整数，并且它们是约0-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式15所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600351
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基，取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；并且m核n各自独立地是相同或不同的整数，它们是约0-约8的整数。
在式15的一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基并且m和n各自是5。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式16所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600352
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基，取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；R1和R2独立地是是彼此相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的烷基、芳基烷氧基或芳氧基；m和n各自独立地是是彼此相同或不同的整数，它们各自是约0-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式17所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基、取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基或芳氧基烷基氨基；且n是约0-约8的整数。
在式17的一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基氨基；R1是甲基，R2是氢原子；并且m和n各自是2。在式17的另一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基氨基；R1是羰基羟基氨基，R2是氢原子；并且m和n各自是5。在式17的另一个特定实施方案中，X和Y各自是羟基氨基；R1和R2各自是氟；并且m和n各自是2。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式18所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600362
其中X和Y各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、氨基或羟基氨基、取代或未取代的烷氧基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基；R1和R2各自独立地是是彼此相同或不同的基团，它们是氢原子、羟基、取代或未取代的烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、羰基羟基氨基或氟；m和n各自独立地是是彼此相同或不同的整数，它们各自是约0-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式19所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中R1和R2各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、烷氧基、氨基、羟基氨基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基。在一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂是式19化合物，其中R1和R2都是羟基氨基。在式19的另一个特定实施方案中，R1是苯基氨基且R2是羟基氨基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式20所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600372
其中R1和R2各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、烷氧基、氨基、羟基氨基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基。在一个特定实施方案中，HDAC抑制剂是结构式20的化合物，其中R1和R2都是羟基氨基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式21所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600381
其中R1和R2各自独立地是彼此相同或不同的基团，它们是羟基、烷氧基、氨基、羟基氨基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、烷基芳基氨基、烷氧基氨基、芳氧基氨基、烷氧基烷基氨基或芳氧基烷基氨基。
在一个特定实施方案中，HDAC抑制剂是结构式21的化合物，其中R1和R2都是羟基氨基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式22所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中R是被下列基团取代的苯基氨基：羟基、甲基羟基、硝基、羧基、氨基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、三氟甲基、羟基氨基羰基、N-羟基氨基羰基、甲氧基羰基、氯、氟、甲基、甲氧基、2，3-二氟、2，4-二氟、2，5-二氟、2，6-二氟、3，5-二氟、2，3，6-三氟、2，4，6-三氟、1，2，3-三氟、3，4，5-三氟、2，3，4，5-四氟或2，3，4，5，6-五氟；且n是4-8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式23(间羧基肉桂酸二异羟肟酰胺-CBHA)所示化合物或者其可药用盐或水合物：
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式24所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600392
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式25所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600393
其中R是取代或未取代的苯基、哌啶、噻唑、2-吡啶、3-吡啶或4-吡啶且n是约4-约8的整数。
在式25的一个特定实施方案中，R是取代的苯基。在式25的另一个特定实施方案中，R是取代的苯基，其中取代基选自甲基、氰基、硝基、硫代、三氟甲基、氨基、氨基羰基、甲基氰基、氯、氟、溴、碘、2，3-二氟、2，4-二氟、2，5-二氟、3，4-二氟、3，5-二氟、2，6-二氟、1，2，3-三氟、2，3，6-三氟、2，4，6-三氟、3，4，5-三氟、2，3，5，6-四氟、2，3，4，5，6-五氟、叠氮基、己基、叔丁基、苯基、羧基、羟基、甲基氧、苯氧基、苄氧基、苯基氨基氧、苯基氨基羰基、甲氧基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基、二甲基氨基羰基或羟基氨基羰基。
在式25的另一个特定实施方案中，R是取代或未取代的2-吡啶、3-吡啶或4-吡啶并且n是约4-约8的整数。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式26所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中R是取代或未取代的苯基、吡啶、哌啶或噻唑基团且n是约4-约8的整数，或者其可药用盐。
在式26的一个特定实施方案中，R是取代的苯基。在式26的另一个特定实施方案中，R是取代的苯基，其中取代基选自甲基、氰基、硝基、硫代、三氟甲基、氨基、氨基羰基、甲基氰基、氯、氟、溴、碘、2，3-二氟、2，4-二氟、2，5-二氟、3，4-二氟、3，5-二氟、2，6-二氟、1，2，3-三氟、2，3，6-三氟、2，4，6-三氟、3，4，5-三氟、2，3，5，6-四氟、2，3，4，5，6-五氟、叠氮基、己基、叔丁基、苯基、羧基、羟基、甲基氧、苯氧基、苄氧基、苯基氨基氧、苯基氨基羰基、甲氧基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基、二甲基氨基羰基或羟基氨基羰基。
在式26的另一个特定实施方案中，R是苯基且n是5。在另一个实施方案中，n是5且R是3-氯苯基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式27所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600402
其中R1和R2彼此直接地或者通过一个连接基团相连，它们是取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、环烷基、环烷基氨基、吡啶氨基、哌啶子基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、羟基、支链或直链的烷基、链烯基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基或者喹啉基或异喹啉基；n是约3-约10的整数，并且R3是异羟肟酸、羟基氨基、羟基、氨基、烷基氨基或烷氧基。连接基团可以是酰胺基团、-O-、-S-、-NH-、NR5、-CH2-、-(CH2)m-、-(CH＝CH)-、亚苯基、亚环烷基或者其任意组合，其中R5是取代或未取代的C1-C5烷基。
在式27的某些实施方案中，R1是-NH-R4，其中R4是取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、环烷基、环烷基氨基、吡啶氨基、哌啶子基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、羟基、支链或直链的烷基、链烯基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式28所示化合物或者其可药用盐或水合物：
其中R1和R2各自是取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、环烷基、环烷基氨基、吡啶氨基、哌啶子基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、羟基、支链或直链的烷基、链烯基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；R3是异羟肟酸、羟基氨基、羟基、氨基、烷基氨基或烷氧基；R4是氢、卤素、苯基或环烷基；并且A可以相同或不同，表示-O-、-S-、-NH-、NR5、-CH2-、-(CH2)m-、-(CH＝CH)-、亚苯基、亚环烷基或者其任意组合，其中R5是取代或未取代的C1-C5烷基；并且n和m各自是3-10的整数。
在具有式27或28结构的化合物范围内，进一步优选方案的化合物是：
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式29所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600421
其中A是酰胺基团，R1和R2各自选自取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；且n是3-10的整数。
例如，式29化合物具有式30或31的结构：
Figure A20048003915600422
其中R1、R2和n具有式29的含义。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式32所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600423
其中R7选自取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；n是3-10的整数且Y选自：
Figure A20048003915600431
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式33所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600432
其中n是3-10的整数，Y选自：
Figure A20048003915600441
并且R7′选自：
Figure A20048003915600442
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式34所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600443
芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；n是3-10的整数且R7′选自：
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式35所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600452
其中A是酰胺基团，R1和R2各自选自取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；R4是氢、卤素、苯基或环烷基且n是3-10的整数。
例如，式35化合物具有式36或37的结构：
Figure A20048003915600461
其中R1、R2、R4和n具有式35的含义。
在一个实施方案中，用于本发明方法的HDAC抑制剂是式38所示化合物或者其可药用盐或水合物：
Figure A20048003915600462
其中L是连接基团，选自酰胺基团、O-、-S-、-NH-、NR5、-CH2-、-(CH2)m-、-(CH＝CH)-、亚苯基、亚环烷基或者它们的任何组合，其中R5是取代或未取代的C1-C5烷基；并且其中R7和R8各自选自取代或未取代的芳基(如苯基)、芳基烷基(如苄基)、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；R4是氢、卤素、苯基或环烷基；n是3-10的整数且m是0-10的整数。
例如，式38的化合物可由式(39)的结构式或者其可药用盐或水合物表示：
Figure A20048003915600471
适用于本发明方法的其他HDAC抑制剂包括下面所示的那些结构式更具体的化合物：
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600472
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式40的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600481
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式41的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式42的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式43的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式44的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600501
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式45的另一个特定实施方案中，n＝5。
Figure A20048003915600502
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式46的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600511
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式47的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600512
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式48的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式49的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
Figure A20048003915600522
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式50的另一个特定实施方案中，n＝5。
下面结构式表示的化合物：
其中n是3-10的整数，或者其对映体。在式51的另一个特定实施方案中，n＝5。
这类化合物和其他HDAC抑制剂的其他实例可见于颁给Breslow等的美国专利5,369,108(1994年11月29日公布)、美国专利5,700,811(1997年12月23日公布)美国专利5,773,474(1998年6月30日公布)、美国专利5,932,616(1999年8月3日公布)和美国专利6,511,990(2003年1月28日公布)；颁布给Marks等的美国专利5,055,608(1991年10月8日公布)、美国专利5,175,191(1992年12月29日公布)和美国专利5,608,108(1997年3月4日公布)；以及Yoshida，M.等，Bioassays 17，423-430(1995)；Saito，A.，等，PNAS USA 96，4592-4597(1999)；Furamai R.等，PNAS USA 98(1)，87-92(2001)；Komatsu，Y.等，Cancer Res.61(11)，4459-4466(2001)；Su，G.H.等，CancerRes.60，3137-3142(2000)；Lee，B.I.等，Cancer Res.61(3)，931-934；Suzuki，T.等，J.Med.Chem.42(15)，3001-3003(1999)；公布的PCT申请WO01/18171(2001年3月5日出版，Sloan-Kettering Institutefor Cancer Research and The Trustees of Columbia University；公布的PCT申请WO02/246144(Hoffmann-La Roche)；公布的PCT申请WO02/22577(Novartis)；公布的PCT申请WO02/30879(Prolifix)；公布Methylgene，Inc.的PCT申请WO01/38322(2001年5月31日出版)、WO01/70675(2001年9月27日出版)和WO00/71703(2000年11月30日出版)；公布的Fujisawa Pharmaceutical Co.，Ltd.的PCT申请WO00/21979(1999年10月8日出版)；公布的BeaconLaboratories，L.L.C.和Curtin M.的PCT申请WO98/40080(1998年3月11日出版)(HDAC抑制剂的目前的专利状况，Expert Opin.Ther.Patents(2002)12(9)：1375-1384及其中引用的参考文献)。
SAHA或任何其他的HDACs可以按照实验详述部分中概括的方法，或者按照美国专利5,369,108、5,700,811、5,932,616和6,511,990中描述的方法合成，这些专利的内容全文引入本文以供参考，或者按照本领域专业技术人员已知的任何其他方法合成。
下表提供了HDAC抑制剂的特定的非限制性实例。应该注意，本发明包括结构上与下面所示化合物类似的并且可抑制组蛋白脱乙酰酶的任何化合物。
Figure A20048003915600541
Figure A20048003915600551
化学定义
“脂族基团”是非芳香的、仅由碳和氢组成的基团，其可任选地包含一个或多个不饱和单元，如双键和/或三键。脂族基团可以是直链的、支链的或环状。当是直链或支链基团时，脂族基团典型地包含约1至约12各碳原子，更典型地包含约1至约6个碳原子。当是环状基团是，脂族基团典型地包含约3至约10个碳原子，更典型地包含约3至约7个碳原子。脂族基团优选是C1-C12直链或支链的烷基(即完全饱和的脂族基团)，更是C1-C6直链或支链的烷基。实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基。
本文使用的“芳族基团”(也称为“芳基”)包括碳环芳族基团、杂环芳族基团(也称为“杂芳基”)和如本文定义的稠合的多环芳环系。
“碳环芳族基团”是5-14个碳原子的芳环，包括与5元或6元环烷基，如茚满稠合的碳环芳族基团。碳环芳族基团的实例包括，但不限于苯基、萘基如1-萘基和2-萘基；蒽基如1-蒽基、2-蒽基；菲基；芴酮基如9-芴酮基；茚满基等。碳环芳基可任选地被下述指定数量的取代基取代。
“杂环芳族基团”(或“杂芳基”)是具有5-14个环碳原子和1-4个选自O、N或S的杂原子的单环、双环或三环基团。杂芳基的实例包括，但不限于吡啶基如2-吡啶基(也称为α-吡啶基)、3-吡啶基(也称为β-吡啶基)和4-吡啶基(也称为(γ-吡啶基)；噻吩基如2-噻吩基和3-噻吩基；呋喃基如2-呋喃基和3-呋喃基；嘧啶基如2-嘧啶基和4-嘧啶基；咪唑基如2-咪唑基；吡喃基如2-吡喃基和3-吡喃基；吡唑基如4-吡唑基和5-吡唑基；噻唑基如2-噻唑基、4-噻唑基和5-噻唑基；噻二唑基；异噻唑基；唑基如2-唑基、4-唑基和5-唑基；异唑基；吡咯基；哒嗪基；和吡嗪基等。上面定义的杂环芳基(或杂芳基)可任选地被下述指定数量的取代基取代。
“稠合的多环芳族”环系是与一个或多个其他的杂芳基或者非芳族杂环稠合的碳环芳族基团或者杂芳基。实例包括喹啉基和异喹啉基如2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基和8-喹啉基、1-异喹啉基、3-喹啉基、4-异喹啉基、5-异喹啉基、6-异喹啉基、7-异喹啉基和8-异喹啉基；苯并呋喃基如2-苯并呋喃基和3-苯并呋喃基；二苯并呋喃基如2，3-二氢苯并呋喃基；二苯并噻吩基；苯并噻吩基如2-苯并噻吩基和3-苯并噻吩基；吲哚基如2-吲哚基和3-吲哚基；苯并噻唑基如2-苯并噻唑基；苯并唑基如2-苯并唑基；苯并咪唑基如2-苯并咪唑基；异吲哚基如1-异吲哚基和3-异吲哚基；苯并三唑基；嘌呤基；和硫茚基等。稠合的多环芳环系可以任选地被本文所述指定数量的取代基取代。
“芳烷基”(芳基烷基)是被芳族基团，优选苯基取代的烷基。优选的芳烷基是苄基。适宜的芳族基团如本文所述，并且适宜的烷基也如本文所述。芳烷基的适宜取代基如本文所述。
“芳氧基”是通过氧与化合物相连的基团(如苯氧基)。
本文使用的“烷氧基”是通过氧原子与化合物相连的直链或支链的C1-C12或者环状的C3-C12烷基。烷氧基的实例包括，但不限于甲氧基、乙氧基和丙氧基。
“芳基烷氧基”芳基烷基的烷基部分通过氧原子与化合物相连的芳基烷基(如苯基甲氧基)。
本文使用的“芳基氨基”是通过氮原子与化合物相连的芳基。
本文使用的“芳基烷基氨基”是芳基烷基的烷基部分通过氮原子与化合物相连的芳基烷基。
本文使用的许多结构或基团被称为“取代的或未取代的”。当一个结构部分被称为取代的，它是指本领域专业技术人员已知的结构的任何可以取代的部分可被取代。例如，取代基可以是用非氢的基团置换氢原子(如一个取代基)。可存在多个取代基。当存在多个取代基时，取代基可以相同或不同并且取代可以发生于任何可取代的位置。这类取代的手段是本领域公知的。对于举例目的的，不应被认为对本发明范围构成限制，这些取代基的某些实例是：烷基(该烷基也可以被一个或多个取代基，如CF3取代)、烷氧基(该基团可被，如OCF3取代)、卤素或卤代基团(F、Cl、Br、I)、羟基、硝基、氧代、-CN、-COH、-COOH、氨基、叠氮基、N-烷基氨基或N，N-二烷基氨基(其中的烷基也可被取代)、酯(-C(O)-OR，其中R可以是基团，如烷基、芳基等，其可被取代)、芳基(最优选苯基，苯基可被取代)、芳基烷基(其可被取代)和芳氧基。
立体化学
许多有机化合物存在光学活性形式，其能够使平面的平面偏振光旋转。在描述光学活性化合物时，前缀D和L或者R和S用于表示围绕其一个或多个手性中心的分子的绝对构型。前缀d和l或者(+)和(-)用于指示化合物的平面偏振光的旋转标记，(-)表示该化合物是左旋的。前缀为(+)或d的化合物则是右旋的。对于给定的化学结构，除它们是彼此的不可叠加的镜像以外，被称为立体异构体的这些化合物是相同的，并且这些异构体的化合物常被称为对映体混合物。50∶50的对映体混合物被称为外消旋混合物。本文描述的许多混合物具有一个或多个手性中心，因此可以一不同的对映体形式存在。如果需要，手性碳可以用星号(*)标示。在本发明的结构式中，当与手性碳的结合被描述为直线形式时，应理解为该手性碳是(R)和(S)构型的，因此该结构式包括其两种对映体及其混合物。如本领域中使用的那样，当需要说明手性碳的绝对构型时，与手性碳的一侧连接被描述为楔式(与平面上的原子结合)，与手性碳的另一侧结合被描述为虚线方式或者短平行线形式(与平面下的原子结合)。可使用Cahn-Inglod-Prelog系统命名手性碳的(R)或(S)构型。
当本发明的HDAC抑制剂包含一个手性中心时，化合物以两种对映体形式存在，因此本发明包括这两种对映体及其混合物，如特定的被称为外消旋混合物的50∶50混合物。对映体可以通过本领域专业技术人员已知的方法拆分，例如可通过，例如结晶分离形成的非对映体盐(参见CRC Handbook of Optical Resolutions via DiastereomericSalt Formation by DavidKozma(CRC Press，2001))；可通过，例如结晶、气-液或液相色谱分离形成的非对映体衍生物；一种对映体与对映体特异性试剂的选择性反应，例如酶促酯化；或者手性环境下的气-液或液相色谱，例如在结合了手性试剂的手性载体，如硅石上或者在手性溶剂的存在下进行色谱。应该清楚，在将所需对映体通过前上的一种分离方法转化为另一种化学实体时，进一步需要使所需对映体形式游离的步骤。或者可使用光学活性试剂、底物、催化剂或溶剂通过不对称合成方法来合成特定的对映体，或者通过不对称转化反应将一种对映体转化为另一种对映体。
本发明化合物的手性碳的特定绝对构型的标示应理解为是指所标示的对映体形式化合物是对映体过量(enantiomeric excess，ee)，或者换句话说，其基本上不含另一种对映体。例如，“R”构型的化合物基本不含“S”构型的化合物，因此“S”构型是对映体过量的。相反，“S”构型的化合物基本不含“R”构型的化合物，因此“R”构型是对映体过量的。本文使用的对映体过量是特定对映体一超过50％的量存在。例如对映体过量可以为约60％或更高，如约70％或更高，例如约80％或更高，如约90％或更高。在一个特定的实施方案中，当标示一种特定的绝对构型时，所述化合物的对映体过量至少为约90％。在更优选的实施方案中，化合物的对映体过量为至少约95％，如至少约97.5％，例如至少99％对映体过量。
当本发明化合物具有两个或多个手性碳时，它可以具有两种以上的光学异构体，因此可以一非对映体形式存在。例如当具有两个手性碳时，化合物可以具有多达4种光学异构体和2对对映体((S，S)/(R，R)和(R，S)/(S，R))。成对的对映体(如(S，S)/(R，R))彼此是镜像异构体。非镜像的立体异构体(如(S，S)和(R，S))则是非对映体。非对映体对可通过本领域专业技术人员已知的方法，例如色谱或者结晶方法分离，并且可如上所述分离每对中的对映体单体。本发明包括这类化合物的每一种非对映体及其混合物。
本文使用的不定冠词和定冠词包括单数和复数指示物，除非本文另有清楚的指示。因此“一种活性物质”或“一种药理学活性物质”包括单一的活性物质以及结合的两种或多种不同的活性物质，“一种载体”包括两种或多种载体的混合物以及一种载体等。
本发明还包括所公开的HDAC抑制剂的前药。任何化合物的前药可以采用公知的药理学技术制备。
除上面列出的化合物外，本发明包括这类化合物的同族物和类似物。在本文中，同族物是根本结构与上述化合物相似的分子，类似物是实质生物学作用类似的分子，而不论其结构是否相似。
本发明还包括包含HDAC抑制剂与有机酸和无机酸的可药用盐，例如酸加成盐的药物组合物，所述酸可以是例如盐酸、硫酸、甲磺酸、富马酸、马来酸、琥珀酸、乙酸、苯甲酸、草酸、柠檬酸、酒石酸、碳酸和磷酸等。可药用盐也可以用无机碱处理得到，例如钠盐、钾盐、铵盐、钙盐，或者氢氧化铁，以及这类有机碱是，如异丙基胺、三甲基胺、2-乙基氨基乙醇、组氨酸和普鲁卡因等。
本发明还包括包含HDAC抑制剂的水合物的药物组合物。术语“水合物”包括，但不限于半水合物、一水合物、二水合物和三水合物等。
此外，本发明还包括包含任何固态或液态物理形式的SAHA或者任何气体HDAC抑制剂的药物组合物。例如，HDAC抑制剂可以是结晶形式的、非晶形式的，以及具有任何尺寸的颗粒形式的。HDAC抑制剂颗粒可以是微粉化的或凝集的、微颗粒、粉末、油状物、油状混旋液或者任何气体形式的固态或液态物理形式。
HDAC抑制剂的治疗应用
1.癌症的治疗
如本文所证实的那样，本发明的HDAC抑制剂可用于治疗癌症。因此，在一个实施方案中，本发明涉及一种治疗癌症的方法，该方法包括给需此治疗的患者施用治疗有效量的本文所述的组蛋白脱乙酰酶抑制剂。
术语“癌症”是指由瘤细胞增殖引起的任何癌症，如实体肿瘤、瘤、癌、肉瘤、白血病和淋巴瘤等。例如，癌症包括，但不限于：白血病，包括急性和慢性白血病，如急性淋巴细胞性白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、慢性骨髓性白血病(CML)和毛细胞性白血病；淋巴瘤，如皮肤T细胞性淋巴瘤(CTCL)、非皮肤的外周性T细胞性淋巴瘤、与人T细胞嗜淋巴细胞性病毒(HTLV)有关的淋巴瘤，如成人T细胞性白血病/淋巴瘤(ATLL)、何杰金氏病和非何杰金氏淋巴瘤；多发性骨髓瘤；儿童实体肿瘤，如脑肿瘤、成神经细胞瘤、眼癌、Wilms肿瘤、骨肿瘤和软组织肉瘤；常见的成人实体肿瘤，如头颈部肿瘤(如口腔、喉和食管)、泌尿生殖系统肿瘤(如前列腺、膀胱、肾脏、子宫、卵巢、睾丸、直肠和结肠)、肺癌、乳腺癌、胰腺癌、恶性黑素瘤和其他皮肤癌、胃癌、脑肿瘤、肝癌和甲状腺癌。
2.白血病的治疗
如本文所证实的那样，HDAC抑制剂用于治疗白血病。
白血病有数种类型。白血病是急性的或者慢性的。在急性白血病的情况下，异常血细胞是非常不成熟并且不能履行其正常功能的胚细胞。胚细胞的数量快速增加，疾病迅速恶化。在慢性白血病的情况下，存在一些胚细胞，但一般来说，这些细胞是较为成熟的并且能履行其某些正常功能。再者，胚细胞的数量增加不象急性白血病那么快。因此，慢性白血病是逐渐恶化的。
白血病可以出现于两种主要类型的白细胞之一：淋巴细胞或骨髓细胞。当白细胞侵袭淋巴细胞时，它被称为淋巴细胞性白血病。当骨髓细胞被侵袭时，该疾病被称为骨髓性(myeloid)或者骨髓细胞性(myelogenous)白血病。
最常见类型的白血病是：
A)急性淋巴细胞性白血病(ALL)是最常见于年轻儿童的白血病类型。该疾病也感染成年人，特别是65岁或者更高龄者。
B)急性骨髓性白血病(AML)既发生于成年人，也发生于儿童。该型白血病有时也被称为急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)。
C)慢性淋巴细胞性白血病(CLL)最常感染55岁以上的成年人。它有时也发生于年轻的成年或者，但几乎从不感染儿童。
D)慢性骨髓性白血病(CML)主要发生于成年人。非常少量的儿童也患该疾病。
E)毛细胞性白血病是一种不太常见的慢性白血病。
A)急性淋巴细胞性白血病(ALL)
急性淋巴细胞性白血病(ALL)是一种快速发展形式的白血病，其特征在于血液和骨髓中存在大量罕有的不成熟白血球，这些白血球原本是预定成为淋巴细胞的。急性淋巴细胞性白血病也称为急性淋巴母细胞性白血病。
有多种不同亚型的ALL。ALL采用被称为法美英(FAB)的系统进行分类。在该系统中，根据疾病发展的特定细胞系对ALL亚型进行分类。有三种不同类型的ALL，被命名为L1～L3，如下表所示：
ALL的法美英(FAB)分类
FAB小类  约占成人ALL患者的％ 免疫类型 注释
L1  30％ T细胞或前B细胞
L2  65％ T细胞或前B细胞
L3  5％ B细胞 也称为Burkitt型白血病
ALL是发生于儿童的最常见的癌症，几乎占儿童癌症的25％。2～3岁儿童是ALL的发病率高峰期。该时期的发病率大约为婴儿时期的四倍，比19岁青年高将近10倍。白人儿童的ALL发病率要明显高于黑人儿童，与黑人儿童相比，2～3岁白人儿童的发病率要高近3倍。西班牙儿童的ALL发病率是最高的。已经确定了与高危ALL有关的因素。主要的环境因素是辐射，即出生前与X射线接触或者出生后接触高剂量辐射。
Down综合症(三染色体21)儿童发展为ALL和急性骨髓性白血病(AML)的危险性也增高。Down综合症儿童的急性白血病的约三分之二是ALL。ALL的发生率增高也与某些遗传疾病，包括多发性神经纤维瘤、Shwachman综合症、Bloom综合症和毛细管扩张性共济失调有关。
来自特定ALL患者的恶性淋巴母细胞携带有对该患者是特异性的抗原受体。有证据表明，某些ALL患者中出生时就存在该特异性抗原受体，表明了白血病克隆的出生前来源。类似地，某些以特异性染色体转移为特征的ALL患者在出生时已经显示出具有包括该转移的细胞。
来自特定ALL患者的恶性淋巴母细胞携带对于该患者是特异性的抗原受体。有证据表明，某些ALL患者中出生时就存在该特异性抗原受体，表明了白血病克隆的出生前来源。类似地，某些以特异性染色体转移为特征的ALL患者在出生时已经显示出具有包括该转移的细胞。
采用目前的治疗方案，75～80％的ALL患儿自诊断时起存活至少5年，所述治疗方案结合系统性治疗(如联合化疗)和特定中枢神经系统(CNS)预防性治疗(即结合或未结合头盖照射的鞘内化疗)。在不同国家对主要是在八十年代治疗的儿童进行的多种大量预期试验的十年无事故(event-free)存活率约为70％。
由于几乎所以ALL患儿都能获得最初的病症减轻，治愈的主要障碍是骨髓和/或髓外(如CNS、睾丸)复发。病症减轻后的复发可以发生在治疗期间或者治疗完成之后。虽然再次发生ALL的绝大多数患儿能获得第二次病症减轻，但治愈的可能性非常小，特别是对于那些治疗期间发生骨髓复发的患儿。
B)急性骨髓性白血病(AML)
急性骨髓性白血病(AML)是一种快速发展性疾病，其特征在于血液和骨髓中不成熟造血细胞快速增殖，这些细胞专门是预定要形成粒细胞和单核细胞的细胞。AML可发生于成人或儿童。急性骨髓性白血病也被称为急性骨髓细胞性白血病或者急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)。
有多种不同亚型的AML。AML也采用法美英(FAB)系统进行分类。在该系统中，根据形成疾病的特定细胞系对ALL亚型进行分类。有八种不同类型的ALL，被命名为M0～M7，如下表所示：
AML的法美英(FAB)分类
FAB小类 名称 约占成人AML患者的％
M0 未分化AML 5％
M1 少量不成熟细胞的成髓细胞性白血病 15％
M2 成熟的成髓细胞性白血病 25％
M3 早幼粒细胞性白血病 10％
M4 骨髓单核细胞性白血病 25％
M4eos 嗜曙红细胞增多性骨髓单核细胞性白血病 稀少
M5 单核细胞性白血病 10％
M6 红白血病 5％
M7 成巨核细胞性白血病 5％
M2型(成熟的成髓细胞性白血病)和M4(骨髓单核细胞性白血病)各占AML的25％；M1(具有少量或者没有不成熟细胞的成髓细胞性白血病)占15％；M3(早幼粒细胞性白血病)和M5(单核细胞性白血病)各占10％；其他亚型则较少见。AML也可以根据恶性细胞中的染色体异常性进行分类。
AML的主要治疗是化疗。放疗不太常用，但在某些情况下也使用放疗。正对骨髓移植进行临床研究，正产生令人感兴趣的应用。治疗AML分两个阶段。第一阶段被称为初步治疗。初步治疗的目的是尽可能杀死许多白血病细胞，导致病症缓解到患者没有可见疾病迹象并且血液计数正常的状态。该阶段期间患者可以接受药物联合治疗，包括柔红霉素、伊达比星，或者米托蒽醌加阿糖胞苷和硫鸟嘌呤。一旦疾病缓解到没有白血病迹象，患者进入第二治疗阶段。第二阶段的治疗被称为缓解后治疗(或继续治疗)。其目的在于杀死残留的白血病细胞。在缓解后治疗中，患者接受高剂量的化疗，用以消除残留的白血病细胞。治疗可包括联合施用阿糖胞苷、柔红霉素、伊达比星、依托泊苷、环磷酰胺、米托蒽醌，或阿糖胞苷。
被称为急性早幼粒细胞性白血病(APL)的AML亚型的治疗不同于其他形式的AML。(按照FAB系统，APL是M3)。多数APL患者目前首先使用全反式视黄酸(ATRA)治疗，该治疗在70％的病例中引发完全反应，延长了存活时间。然后对APL患者进行一段巩固治疗，该治疗可能包括阿糖胞苷(Ara-C)和伊达比星。
采用骨髓移植方法用健康骨髓替换患者骨髓。首先，可以结合或不结合放疗，使用高剂量化疗破坏机体骨髓。健康骨髓取自与患者的组织相同或者几乎相同的另一个人(供体)。该供体可以是双胞胎(最佳匹配)、兄弟或姐妹，或者另外相关或不相关的人。取自供体的健康骨髓通过静脉针给予患者，用该骨髓替换已被破坏的骨髓。采用亲属或者非亲属的骨髓的骨髓移植被称为同种异体骨髓移植。如果医生选择每年施行五次以上骨髓移植的医院进行手术，则康复机率较高。
C)慢性骨髓细胞性白血病(CML)
慢性骨髓性白血病(CML)，也称为慢性骨髓细胞性白血病，和慢性粒细胞性白血病是一种慢性恶性疾病，其骨髓中生成了过多属于骨髓细胞系的白血球。该疾病归因于的包含染色体重排的被称为费城(或Ph)染色体的异常克隆的细胞的生长和演化。
慢性骨髓性白血病影响正发展为被称为粒细胞的白血球的胚细胞。胚细胞不发育成熟，数量变多。而后这些不成熟的胚细胞存在于血液和骨髓中。
慢性骨髓性白血病发展缓慢并且常发生于中年或者老年人，尽管也发生于儿童。
CML经由不同阶段发展，这些阶段是用于计划治疗的阶段。下列阶段用于慢性骨髓细胞性白血病：A)慢性阶段：血液和骨髓中有少量胚细胞，可以没有白血病症状。该阶段持续数月至数年；B)加速阶段：血液和骨髓中有较多胚细胞，而正常细胞较少；C)弹性阶段：血液或骨髓中多于30％的细胞是胚细胞。有时，胚细胞会在骨髓外侧的例如骨或淋巴结的位置形成肿瘤；和D)难控性CML：即使进行治疗，白血病细胞也不会减少。
有可用于所以CML患者的治疗。三种治疗方法是目前(截至2000年11月)的标准用法：化疗、放疗和骨髓移植。生物治疗也在试验之中并显示出良好前景。
D)慢性淋巴细胞性白血病(CLL)
慢性淋巴细胞性白血病(CLL)是成年人最常见的白血病形式，其中的淋巴细胞可能看起来相当正常，但是不完全成熟，因此不能有效对抗感染。每年诊断出约10,000个新病例。恶性细胞存在于血液和骨髓中，聚集在淋巴结并使其增大，并且可以挤出骨髓中的其他血细胞，导致红血球(产生贫血)和血小板(容易产生瘀伤和出血)缺乏。
CLL最常见于超过60岁的人中并且发展缓慢。治疗方法包括化疗、放疗、白细胞除去法(一种除去额外淋巴细胞的方法)和骨髓移植法。
CLL是一类不可思议的白血病，因为其临床过程和结果随患者的不同的显著不同，因此前景无法预知。约三分之二的患者带病生活数十年并且死于其他原因，但约三分之一患者在被诊断后不久就经历了困难，需要频繁和经常的多种形式治疗，并仍在数年内死于该疾病。产生ZAP-70蛋白的细胞较常见于治疗结果差的CLL病例。产生ZAP-70蛋白的能力似乎受限于具有未突变的免疫球蛋白基因的CLL细胞。
不同于大多数其他形式的急性和慢性白血病，在过去的40年中在延长存活期或者引入治愈性治疗方面都没有取得实质性治疗进展。与先前使用以烷基化剂为基础的治疗相比，在有症状的CLL患者的早期治疗中加用氟达拉滨导致了较高的完全反应率(27％ v 3％)并且延长了病情无发展的存活期间(33 v 17个月)。虽然治疗后取得了完全临床反应是向着改善CLL生存的第一步，但绝大多数患者没有获得完全缓解或者没有对氟达拉滨产生反应。此外，所以使用氟达拉滨治疗的CLL患者最终都复发了，这使得其作用就是一种纯粹的缓解药。
除了耐药性外，CLL患者已危及骨髓功能并具有内在免疫缺陷作为其潜在的疾病。最近应用于CLL的治疗方法强调免疫障碍和骨髓缺乏的影响(即，氟达拉滨和一种新药进入CLL临床试验，因此将包括对白血病细胞具有选择性毒性，而对于正常骨髓起源者(progenitors)或免疫效应器细胞具有最低的影响)。我们这里描述的缩酚酞，一种新的双环缩酚酞，目前正处于I其临床试验阶段，该试验显示出其对人CLL细胞具有显著的体外选择性细胞毒性以及对关键的编程性细胞死亡有关蛋白的蛋白表达的有利变化。
E)毛细胞性白血病
毛细胞性白血病是一种其中血液和骨髓中存在被称为毛细胞的癌细胞的疾病。毛细胞是B细胞型恶性白血球。毛细胞性白血病占所以白血病病例的2％。当毛细胞性白血病发生时，白血病细胞可以聚集在脾脏，脾脏可以变大(脾肿大)。也可能导致各类正常血细胞过少(全血细胞减少症)，因为白血病细胞入侵骨髓，骨髓不能产生足够的正常血细胞。不同类型的正常细胞缺乏可导致贫血，容易出血和感染倾向。
脾切除术导致症状减轻但不能治愈。使用药物，主要是α-干扰素和嘌呤类似物(如克拉屈滨和喷司他丁)的治疗使得绝大多数患者在最初诊断后可存活8年。对于耐药病例，已经开发出靶向CD22的有前景的抗毒素，CD22是一种实质上包括所有毛细胞的B细胞的表面上独特表达的分子。
如上所述，各种形式的白血病的通常特征为异常数量的胚细胞，即不成熟血细胞，它们原本预定是发育成熟形成血细胞的。白血病胚细胞不再生长并且通常老化；它们野蛮地增殖并且不能发育成熟。因此，胚细胞数量减少指示了治疗的积极反应。
因此，本发明还包括减少或消除被治疗对象血液中胚细胞数量的方法，包括给被治疗对象施用包含有效量如本文所述的HDAC抑制剂的药物组合物。HDAC抑制剂可以是SAHA，或者它可以是上述的任意一种或多种HDAC抑制剂，依照如本文所述的任意剂量或给药方案施用。
术语“减少”包括胚细胞数量减少到约1％-99％，例如5-95％、10-90％、10-30％、10-20％、15-75％、20-60％、30-50％和40-50％等。胚细胞也可完全被消除(即，100％的胚细胞)。术语“胚细胞”包括，但不限于周围胚细胞和骨髓胚细胞等。
3.HDAC抑制剂的其他应用
HDAC抑制剂对于治疗广泛的以肿瘤疾病的增殖为特征的疾病，如前述的任何一种癌症均有效。然而，HDAC抑制剂的治疗功效不限于癌症的治疗。更准确地，HDAC抑制剂对于广泛的各种疾病都是有效的。
例如，发现HDAC抑制剂，特别是SAHA可用于治疗各种急、慢性炎性疾病、自身免疫疾病、变应性疾病、与氧化应力有关的疾病和以细胞过度增殖为特征的疾病。非限制性实例是炎性关节病，包括风湿性关节炎(RA)和牛皮癣关节炎；炎性肠疾病，如节段性回肠炎和溃疡性结肠炎；脊椎关节炎；硬皮病；牛皮癣(包括T细胞介导的牛皮癣)和炎性皮肤病，如皮炎、湿疹、特应性皮炎、变应性接触性皮炎、荨麻疹；结节性脉管炎(如，致坏死的、皮肤性和过敏性脉管炎)；嗜曙红细胞性肌炎、嗜曙红细胞性筋膜炎；皮肤或器官是白血病浸润的癌症、局部缺血性损伤，包括脑缺血(如外伤、癫痫、出血或中风导致的脑损伤，它们各自均可导致神经变性)；HIV、心衰、慢性、急性或恶性的肝病、自身免疫性甲状腺炎；系统性红斑狼疮、Sjorgren综合症、肺病(ARDS)；急性胰腺炎；肌萎缩性侧索硬化(ALS)；阿尔茨海默氏病；恶病质/食欲缺乏；哮喘；动脉粥样硬化；慢性疲劳综合症、发热；糖尿病(如胰岛素性糖尿病或青少年发作的糖尿病)；肾小球肾炎；移植物对宿主的排斥反应(如移植术中)；出血性休克；痛觉过敏：炎性肠疾病；多发性硬化；肌病(如肌肉蛋白代谢，尤其是在败血症情况下)；骨质疏松；帕金森氏病；疼痛；期前(pre-term)阵痛；牛皮癣；再灌注损伤；细胞因子诱发的毒性(如脓毒性休克、内毒素性休克)；放疗副作用、暂时性下颌关节病、肿瘤转移；或者由扭伤、挫伤、软骨损伤、外伤如烧伤、整形手术、感染或其他疾病过程引发的炎性病症。变应性疾病和病症，包括但不限于，呼吸道变应性疾病，如哮喘、变应性鼻炎、过敏性肺病、过敏性肺炎、嗜曙红细胞性肺炎(如Loeffler综合症、慢性嗜曙红细胞性肺炎)、延迟型过敏症、间质性肺病(ILD)(如原发性肺纤维化或与类风湿性关节炎有关的ILD、系统性红斑狼疮、强直性脊椎炎、系统性硬化、Sjogren综合症、多肌炎或皮肤肌炎)；系统性过敏症或过敏反应、药物过敏(如对青霉素、头孢菌素类过敏)和昆虫叮咬过敏等。
例如，发现HDAC抑制剂，特别是SAHA可用于治疗各种神经变性疾病，它们的非穷举性实例是：
I.以进行性痴呆为特征但不存在其他明显神经学征候的疾病，例如阿尔茨海默氏病；阿尔茨海默型老年痴呆；和Pick氏病(脑叶萎缩)。
II.进行性痴呆与其他明显神经学异常结合的综合症，如A)主要出现于成年人的综合症(如杭廷顿氏舞蹈病、痴呆与帕金森氏症的共济失调和/或表征结合的多发性系统性萎缩、进行性核上麻痹(Steel-Richardson-Olszewski)、扩散性Lewy体病(Lewy body disease)和皮质齿状核黑质变性)；和B)主要出现于儿童和青年的综合症(如Hallervorden-Spatz病和进行性家族性肌肉痉挛性癫痫)。
III.常发的姿式和运动异常的综合症，如震颤麻痹(帕金森氏症)、纹状体黑质变性、进行性核上麻痹、变性性肌张力障碍(扭转痉挛；肌肉变性性肌张力障碍(dystonia musculorum deformans))、痉挛性斜颈和其他运动障碍、家族性震颤以及Gilles de la Tourette综合症。
IV.进行性共济失调综合症，如小脑变性(如小脑皮层变性和橄榄体脑桥小脑萎缩(OPCA))；以及脊髓小脑变性(Friedreich共济失调和相关疾病)。
V.中枢自主性神经系统障(Shy-Drager)碍综合症。
VI.肌无力和变化感觉消损的的综合症(运动神经元性疾病，如肌萎缩性侧索硬化、脊髓性肌萎缩(如婴儿脊髓性肌萎缩(Werdnig-Hoffman)、青少年脊髓性肌萎缩(Wohlfart-Kugelberg-Welander)及其他形式的家族性脊髓性肌萎缩)、原发性脊髓侧索硬化和遗传性痉挛性截瘫。
VII.混合性肌无力和变化感觉消损的综合症(进行性神经性肌肉萎缩；慢性家族性多神经病)如腓侧肌肉萎缩(Charcot-Marie-Tooth)、增殖性间质性多神经病(Dejerine-Sottas)，以及混杂形式的慢性进行性神经病。
VIII.进行性视力丧失综合症，如视网膜色素变性(色素性视网膜炎)及遗传性视神经萎缩(Leber病)。
联合治疗：
本发明的方法还可包括起初给被治疗对象施用抗肿瘤剂以使被治疗对象中的瘤细胞对抗肿瘤剂耐药，随后施用有效量的任何本发明的组合物，该方法有效地选择诱导这些细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，或者治疗癌症或提供化学预防作用。
抗肿瘤剂可以是众多化疗剂的一种，如烷基化剂、抗代谢物、激素、抗生素、秋水仙碱、长春花生物碱、L-天冬氨酰酶、甲苄肼、羟基脲、米托坦、亚硝基脲类或咪唑甲酰胺。适合的药物是那些促进微管蛋白去极化的药物。抗肿瘤剂优选是秋水仙碱或长春花生物碱；特别优选的是长春碱和长春新碱。在其中抗肿瘤剂是长春新碱的实施方案中，细胞优选是以约5mg/ml浓度处理过的，这样它们对长春新碱产生耐药性。使细胞对抗肿瘤剂产生耐药性的细胞处理可以通过将细胞与抗肿瘤剂接触至少3-5天来实现。如前所述，再将所得细胞与任何上述化合物接触。除上述化疗药外，本发明化合物还可以与放疗一起施用。
剂量与给药方案
使用HDAC抑制剂的给药方案可以根据各种因素进行选择，它们包括被类型、种类、年龄、体重、性别和被治疗癌症的类型；被治疗癌症的严重程度(即阶段)；给药途径；患者的肝、肾功能；以及使用的特定化合物或其盐。普通的专业医师或兽医可容易地确定和处方治疗，例如预防、抑制(完全或部分地)或阻止疾病发展的药物的有效量。
在连续(每天)或间歇(如每周3-5天)地每天一次、两次或三次口服给药的情况下，适合的每日总剂量为约25～4000mg/m2。例如，SAHA或任一种HDAC抑制剂可以以高达800mg的每日总剂量给药。HDAC抑制剂可以每日给药一次(QD)，或者日剂量可以分为多次，如每日两次(BID)和每日三次(TID)给药。HDAC抑制剂以高达800mg的每日总剂量给药，如150mg、200mg、300mg、400mg、600mg或800mg，如上所述，该剂量可以每日给药一次或者可以分为多次给药。优选口服给药。
在一个实施方案中，组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。在另一个实施方案中，组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。在另一个实施方案中，组合物以约200～400mg的剂量间歇地，例如每周给药4-5天，每日给药两次。在另一个实施方案中，组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
在一个实施方案中，日剂量为200mg，该剂量可以每日给药一次、二次或三次。在一个实施方案中，日剂量为300mg，该剂量可以每日给药一次、二次或三次。在一个实施方案中，日剂量为400mg，该剂量可以每日给药一次、二次或三次。在一个实施方案中，日剂量为150mg，该剂量可以每日给药一次、二次或三次。
此外，给药可以是连续的，即每天给药，或者间歇性的。这里使用的术语“间歇的”或“间歇地”以规律或不规律的间隔停止和开始。例如HDAC抑制剂的间歇性给药可以是每周给药1-6天，或者它可以指周期性给药(如每天给药连续的2～8周，然后休息一段时间，即长达一周不给药)或者它可以指在交替天的均匀给药。
目前优选的治疗方案包括连续给药(即，每天)，以约200mg～约600mg的总日剂量每天给药一次、两次或三次。
另一种目前优选的治疗方案包括一周3～5天的间歇给药，每天以约200mg～约600mg的总日剂量给药一次、两次或三次。
在一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂连续给药，以400mg的剂量每天给药一次，或者以200mg的剂量每天给药两次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周3天的间歇给药，以400mg的剂量每天给药一次，或者以200mg的剂量每天给药两次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周4天的间歇给药，以400mg的剂量每天给药一次，或者以200mg的剂量每天给药两次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周5天的间歇给药，以400mg的剂量每天给药一次，或者以200mg的剂量每天给药两次。
在一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂连续给药，以600mg的剂量每天给药一次，以300mg的剂量每天给药两次，或者以200mg的剂量每天给药三次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周3天的间歇给药，以600mg的剂量每天给药一次，以300mg的剂量每天给药两次，或者以200mg的剂量每天给药三次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周4天的间歇给药，以600mg的剂量每天给药一次，以300mg的剂量每天给药两次，或者以200mg的剂量每天给药三次。
在另一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂一周5天的间歇给药，以600mg的剂量每天给药一次，以300mg的剂量每天给药两次，或者以200mg的剂量每天给药三次。
此外，HDAC抑制剂可以按照上述的任何方案给药，连续地给药数周，然后休息一段时间。例如，HDAC抑制剂可以按照上述的任何方案给药2～8周，然后休息一段时间，或者一周给药3～5天，以300mg的剂量每日给药两次。在一个特定的实施方案中，HDAC抑制剂连续两周每日给药三次，然后休息一周。
本领域专业技术人员应该清楚，这里描述的各种剂量和给药方案仅仅是说明性的实施方案，不应构成对本发明范围的限制。剂量和给药方案的任何改变、变化和组合均包括在本发明范围内。
药物组合物
本发明化合物、及其衍生物、碎片、类似物、同族物、可药用盐或水合物可以与可药用载体或赋形剂一起形成适于口服的药物组合物。这类组合物通常包含治疗有效量的上述化合物和可药用载体。有效量优选是有效选择性地诱导适合的瘤细胞的末期分化的并且低于在患者中产生毒性的量。
常用作载体或稀释剂的任何惰性赋形剂可用于本发明的制剂，它们是例如树胶、淀粉、蔗糖、纤维素材料、丙烯酸酯或其混合物。优选的稀释剂是微晶纤维素。组合物还可包含崩解剂(如，交联羧甲基纤维素钠)和润滑剂(如，硬脂酸镁)，并且另外还可包含一种或多种添加剂，选自粘合剂、缓冲剂、蛋白酶抑制剂、表面活性剂、增溶剂、增塑剂乳化剂、稳定剂、增粘剂、甜味剂、成膜剂或其任何的组合。此外，本发明的组合物可以是控释形式的或者速释制剂。
一个实施方案是口服的药物组合物，包含HDAC抑制剂或者其可药用盐或水合物、微晶纤维素、交联羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁。另一个实施方案包含SAHA作为HDAC抑制剂。另一个实施方案包含50～70％重量的HDAC抑制剂或者其可药用盐或水合物，20～40％重量的微晶纤维素、5～15％重量的交联羧甲基纤维素钠和0.1～5％重量的硬脂酸镁。另一个实施方案包含约50～200mg的HDAC抑制剂。
在一个实施方案中，药物组合物是口服的，因此可配制成适合的口服形式，即呈固体或液体制剂。适合的固体口服制剂包括片剂、胶囊、丸剂、颗粒剂和小球剂等。适合的液体制剂包括溶液剂、混悬剂、分散液、乳液和油状制剂等。在本发明的一个实施方案中，组合物被配制成胶囊形式。依照该实施方案，除HDAC抑制剂外，本发明的组合物还包含活性化合物和惰性载体或稀释剂、硬明胶胶囊。
这里使用的“可药用载体”指包括任何的和所有的与药物施用相容的溶剂、分散介质、包衣剂、抗菌剂和抗真菌剂、等渗剂和吸收延迟剂等，例如无菌的不含热原的水。适合的载体是最新近出版的Remington′s Pharmaceutical Sciences中描述的，该书是该领域的标准参考教科书，再次引入本文以供参考。这类载体或稀释剂的优选实例包括，但不限于，水、盐水、finger′s溶液、葡萄糖溶液和5％人血浆白蛋白。也可以使用脂质体和非水性载体，如非挥发性油。应用于药物活性物质的这类介质和物质是本领域熟知的。只是当任何常规的介质或物质与活性化合物不相容时，也可考虑使用它们的组合物。辅助活性化合物也可掺入该组合物中。
固体载体/稀释剂包括，但不限于，树胶、淀粉(如玉米淀粉、预凝胶化淀粉)、糖类(如乳糖、甘露醇、蔗糖、葡萄糖)、纤维素类物质(如微晶纤维素)、丙烯酸酯(如聚丙烯酸甲酯)、碳酸钙、氧化镁、滑石粉或其混合物。
对于液体制剂，可药用载体可以是水性或非水性的溶液、悬浮液、乳液或油类。非水性溶剂的实例是丙二醇、聚乙二醇和注射用有机酯，如油酸乙酯。水性载体包括水、醇/水溶液、乳液或悬浮液，包括盐水和缓冲的介质。油的实例是那些源于石油、动物、植物或合成的油，例如花生油、大豆油、矿物油、橄榄油、向日葵油和鱼肝油。溶液或悬浮液也可包括下列成分：无菌稀释剂，如注射用水、盐水溶液、非挥发性油、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其他合成溶剂；抗菌剂，如苄醇或对羟基苯甲酸甲酯类；抗氧化剂，如抗坏血酸或酸性亚硫酸钠；螯合剂，如乙二胺四乙酸(EDTA)；缓冲剂，如乙酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐；以及调节渗透压的物质，如氯化钠或葡萄糖。可使用酸或碱，如盐酸或氢氧化钠调整pH。
此外，组合物还包括粘合剂(如阿拉伯树胶、玉米淀粉、明胶、卡波姆、乙基纤维素、瓜耳胶、羟丙基纤维素、羟丙甲基纤维素、聚维酮)、崩解剂(如玉米淀粉、土豆淀粉、藻酸、二氧化硅、交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、瓜耳胶、淀粉甘醇酸钠、羧甲基淀粉钠)、各种pH和离子强度的缓冲剂(Tris-HCl、乙酸盐、磷酸盐)、防止表面吸收的添加剂如白蛋白或凝胶、清洁剂(如吐温20、吐温80、PluronicF68、胆酸盐)、蛋白酶抑制剂、表面活性剂(如月桂基硫酸钠)、渗透促进剂、增溶剂(如甘油、聚乙二醇)、助流剂(如胶态二氧化硅)、抗氧化剂(如抗坏血酸、焦亚硫酸钠、丁基化羟基醚)、稳定剂(如羟丙基纤维素、羟丙甲基纤维素)、增粘剂(如卡波姆、胶态二氧化硅、乙基纤维素、瓜耳胶)、甜味剂(如蔗糖、阿司帕坦、柠檬酸)、调味剂(如薄荷、水杨酸甲酯或橘精)、防腐剂(如硫柳汞、苄醇、对羟基苯甲酸酯类)、润滑剂(如硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙二醇、月桂基硫酸钠)、流动助剂(如胶态二氧化硅)、增塑剂(如邻苯二甲酸二乙酯、柠檬酸三乙酯)、乳化剂(如卡波姆、羟丙基纤维素、月桂基硫酸钠)、聚合物包衣(如泊洛沙姆或poloxamides)、包衣剂和成膜剂(如乙基纤维素、丙烯酸酯、聚异丁烯酸酯)和/或助剂。
在一个实施方案中，将活性化合物与防止该化合物快速从体内消除的载体进行制备，例如制成控释制剂，包括植入剂和微囊释放体系。可以使用可生物降解的和生物相容的聚合物，例如乙烯乙酸乙烯基酯、聚酐、羟基乙酸、胶原、聚原酸酯和聚乳酸。制备这类制剂的方法对于本领域专业技术人员来说是显然的。原料可商购自AlzaCorporation和Nova Pharmaceuticals，Inc.。也可使用脂质体悬浮液(包括靶向用对病毒抗原的单克隆抗体感染的细胞的脂质体)作为可药用载体。这些制剂可以按照本领域专业技术人员已知的方法，例如美国专利4,522,811中描述的方法来制备。
特别有利的是配制易于服用的均一剂量单位形式的口服组合物。这里使用的剂量单位形式是指适于作为被治疗者的单一剂量的物理上分离的单位；每个单位包含经计算产生所需疗效的预定量的活性化合物和所需的药物载体。对本发明剂量单位形式可以有所规定或者直接取决于活性化合物的独特性质和期望获得的特定疗效，以及本领域配制这类活性化合物用于治疗的固有限制。
药物组合物可以与服用说明一起置于容器、包装或配送器中。
本发明化合物可以在治疗的第一天经静脉给药，在第二天和所有后续的天进行口服给药。
针对防止疾病发展或者使肿瘤生长稳定的目的可以服用本发明化合物。
包含活性成分的药物组合物的制备是本领域熟知的，例如通过混合、制粒或形成片剂的方法。通常将活性治疗成分与可药用的并且与活性成分相容的赋形剂混合。对于口服给药，将活性成分与常用于该目的的添加剂，如载体、稳定剂或惰性稀释剂混合，并通过常规方法将它们转化形成适于服用的形式，如上面详述的片剂，包衣片，硬或软明胶胶囊，以及水性、醇性或油性的溶液等。
施用于患者的化合物的量小于对患者将会产生毒性的量。在某些实施方案中，施用于患者的化合物的量小于使患者中化合物的血药浓度等于或超过该化合物毒性水平的量。患者中化合物的血药浓度优选保持在约10nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约25nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约50nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约100nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约500nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约1000nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约2500nM。在另一个实施方案中，患者中化合物的血药浓度保持在约5000nM。现已发现，对HMBA而言，化合物以约5gm/m2/天～约30gm/m2/天，特别是约20gm/m2/天的量施用对患者是有效的，但不产生毒性。本发明的实践中，化合物对患者的最佳施用量将取决于使用的特定化合物和被治疗癌症的类型。
目前优选的本发明实施方案中，药物组合物包含组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂；作为载体或稀释剂的微晶纤维素；作为崩解剂的加料羧甲基纤维素；和作为润滑剂的硬脂酸镁。在另一个目前优选的实施方案中，HDAC抑制剂是辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)。另一个目前优选的本发明实施方案是一种包封在明胶胶囊内的固体制剂，其由SAHA与微晶纤维素，NF(Avicel Ph101)、交联羧甲基纤维素钠，NF(AC-Di-Sol)和硬脂酸镁，NF组成。
制剂中活性成分与各种赋形剂的百分比可以发生变化。例如，组合物可包含20～90％，优选50～70％重量的组蛋白脱乙酰酶(HDAC)。此外，组合物可包含10～70％，优选20～40％重量的微晶纤维素作为载体或稀释剂。另外，组合物可包含1～30％，优选5～15％重量的交联微晶纤维素作为崩解剂。再者，组合物可包含0.1～5％重量的硬脂酸镁作为润滑剂。在另一个优选实施方案中，组合物包含约50～200mg HDAC抑制剂(如50mg、100mg和200mg HDAC抑制剂，例如SAHA)。在一个特别优选的实施方案中，组合物是明胶胶囊形式的。
目前优选的实施方案是包封于明胶胶囊的200mg固体SAHA与89.5mg微晶纤维素、9mg交联羧甲基纤维素钠和1.5mg硬脂酸镁。
体外方法：
本发明还提供选择性诱导瘤细胞，如白血病细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，由此抑制这类细胞增殖的体外方法，包括使所述细胞与有效量的HDAC抑制剂如SAHA，或者其可药用盐或水合物接触。
本发明还提供抑制组蛋白脱乙酰酶活性的体外方法，包括使组蛋白脱乙酰酶与有效量的HDAC抑制剂如SAHA，或者其可药用盐或水合物接触。
虽然本发明方法可以在体外实施，但应考虑选择性诱导瘤细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，以及抑制HDAC的方法的优选实施方案将包括通过给需此治疗的聚集瘤细胞或肿瘤细胞的对象施用本发明化合物来体内接触所述细胞。
因此，本发明还提供选择性诱导患者中瘤细胞，如白血病细胞的末期分化、细胞生长静止和/或编程性细胞死亡，由此抑制所述患者中这类细胞增殖的方法，包括给患者施用包含有效量的HDAC抑制剂如SAHA，或者其可药用盐或水合物以及可药用载体或稀释剂的药物组合物。HDAC抑制剂的有效量可以是高达800mg的日总剂量。
本发明还提供抑制患者中组蛋白脱乙酰酶活性的方法，包括给患者施用包含有效量的HDAC抑制剂如SAHA，或者其可药用盐或水合物以及可药用载体或稀释剂的药物组合物。HDAC抑制剂的有效量可以是高达800mg的日总剂量。
下面实验详述部分的实施例用于说明本发明。该部分旨在有助于对本发明的理解，而非意在以任何方式对本发明构成限制，本发明由之后的权利要求书阐明。
                 实验详述部分
                   实施例1
                  SAHA的合成
SAHA可以按照下面概括的方法，或者按照美国专利US5,369,108中描述的方法合成，该专利文献在此全文引述以供参考，或者可以按照任何其他的方法合成。
                 SAHA的合成
   步骤1-辛二酰苯胺酸(Suberanilic acid)的合成
Figure A20048003915600771
在22L烧瓶中加入3500g(20.09摩尔)辛二酸并加热使该酸熔融。使温度升至175℃，然后加入2040g(21.92摩尔)苯胺。使温度升至190℃并使其在该温度下保持20分钟。将熔融物其中加有溶于50L水的4017g氢氧化钾的Nalgene槽中。加入熔融物后，将该混合物搅拌20分钟。以相同规模重复该反应，将第二份熔融物加到同样的氢氧化钾溶液中。将该混合物充分搅拌后，关闭搅拌器，使该混合物放置。使该混合物滤过硅藻土滤板(4200g)(过滤产物，以除去中性副产物(苯胺同时进攻辛二酸的两端形成的)。滤液包含产物的盐，以及未反应的辛二酸的盐。使该混合物放置，因为过滤进行得很慢，需要数天。滤液用5L浓盐酸酸化；将该混合物搅拌1小时，然后使其放置过夜。过滤收集产物，并在漏斗上用去离子水洗涤(4×5L)。将湿的滤饼置于内有44L去离子水的72L烧瓶中，将该混合物加热至50℃并经热过滤分离固体(目的产物中混有辛二酸，后者在热水中的溶解度要大得多。进行数次热研制，以除去辛二酸。产物用NMR[D6DMSO]检测辛二酸的除去)。用44L 50℃的水重复进行热研制。再次过滤分离产物并用4L热水冲洗。使用Nash泵作为真空源在真空烤箱中65℃下经周末干燥产物(Nash泵是液体环形泵(水)，其真空吸力为约29英寸水银柱。间歇地使用氩气吹扫以助水的运携)；获得4182.8g辛二酰苯胺酸。
该产物仍含有少量辛二酸；因此在65℃下进行分批研制，每次用约300g产物。将各研制部分过滤并用另外的热水(总计约6L)充分洗涤。重复该过程以获得纯净的每批产物。这就完全除去了产物中的辛二酸。将固体产物在烧瓶中混合并与6L甲醇/水(1∶2)一起搅拌，然后过滤分离并于滤器上空气干燥过周末。将产物置于平盘中，使用Nash泵和氩气流在真空烤箱中于65℃干燥45小时。终产物重3278.4g(产率32.7％)。
           步骤2-辛二酰苯胺酸甲酯的合成
Figure A20048003915600781
往装有机械搅拌器和冷凝器的50L烧瓶中加入3229g上步得到的辛二酰苯胺酸，20L甲醇和398.7g Dowex 50WX2-400树脂。将该混合物加热回流并使其保持回流18小时。过滤该混合物，除去树脂粒，将滤液在旋转蒸发仪上浓缩得到残余物。
将旋转蒸发仪中的残余物转移到安装有冷凝器和机械搅拌器的50L烧瓶中。往该烧瓶中加入6L甲醇并加热，得到溶液。然后加入2L去离子水，停止加热。使搅拌的混合物冷却，然后将该烧瓶置于冰浴中，使混合物冷却。过滤分离固体产物，然后滤饼用4L冷甲醇/水(1∶1)冲洗。使用Nash泵在真空烤箱中于45℃将产物干燥共计64小时，得到2850.2g(84％产率)的辛二酰苯胺酸甲酯，CSL Lot#98-794-92-31。
               步骤3-SAHA粗品的合成
Figure A20048003915600782
往装有机械搅拌器、热电偶和惰性气体入口的50L烧瓶中加入1451.9g羟胺盐酸盐、19L无水甲醇和3.93L 30％甲醇钠的甲醇溶液。然后往烧瓶中加入2748.0g辛二酰苯胺酸甲酯，再加入1.9L 30％甲醇钠的甲醇溶液。使该混合物搅拌16小时10分钟。将约一半的反应混合物从反应烧瓶(烧瓶1)中转移到安装有机械搅拌器的50L烧瓶(烧瓶2)中。然后往烧瓶中加入27L去离子水并将该混合物搅拌10分钟。用pH计测定pH；pH为11.56。加入100ml 30％甲醇钠的甲醇溶液将该混合物的pH调至12.02；得到透明溶液(此时的反应混合物含少量固体。调节pH，得到透明溶液，由该溶液沉淀出沉淀产物)。以相同方式稀释烧瓶2中的反应混合物；加入27L去离子水并将100ml 30％甲醇钠溶液加到该混合物中调节pH，得到pH为12.01(透明溶液)。
将每只烧瓶中的反应混合物通过加入冰醋酸酸化沉淀产物。烧瓶1的最终pH为8.98，烧瓶2的最终pH为8.70。使用Buchner漏斗和滤布经过滤分离两个烧瓶中的产物。滤饼用15L去离子水洗涤，盖住漏斗并且产物在漏斗上在真空下部分干燥15.5小时。取出产物并将其置于5个玻璃盘中。将玻璃盘置于真空烤箱使产物干燥至恒重。第一个干燥期使用Nash泵为真空源，用氮气流于60℃下干燥22小时。将玻璃盘放回烤箱中，用油泵作为真空源并且不用氩气流，使产物再干燥4小时10分钟。将产物包封到两个4-辊炼(mill)聚乙烯袋中，并放入塑料的外包装容器中。取样后最终重量为2633.4g(95.6％)。
              步骤4-SAHA粗品的重结晶
SAHA粗品在甲醇/水中重结晶。装有机械搅拌器、热电偶、冷凝器和惰性气体入口的50L烧瓶中加入要结晶的SAHA粗品(2525.7g)，然后加入2625ml去离子水和15755ml甲醇。将物料加热回流，得到溶液。而后将5250ml去离子水加到反应混合物中。停止加热并使该混合物冷却。当混合物足以冷却到能够安全处理时(28℃)，将烧瓶从电热罩上拿下并置于冷却浴盆中。往浴盆中加入冰/水以冷却混合物至-5℃。使混合物在该温度下保持2小时。过滤分离产物，滤饼用1.5L冷甲醇/水(2∶1)洗涤。将漏斗盖住，产物在真空下进行部分干燥1.75小时。从漏斗上取下产物并置于6个玻璃盘中。将玻璃盘放入真空烤箱中，使用Nash泵作为真空源并使用氩气流于60℃下干燥64.75小时。取出玻璃盘称重，然后放回烤箱中并于60℃再干燥4小时直至恒重。第一次干燥期的真空源为油泵，但不使用氩气流。将产物包封在两个4-辊炼聚乙烯袋中，再放入塑料的外部容器中。取样后最终重量为2540.9g(92.5％)。
                 实施例2
       辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)的口服给药
背景：用混合极性(hybrid polar)细胞分化剂的处理抑制了人实体肿瘤衍生的细胞系和异种移植物的生长。组蛋白脱乙酰酶的抑制作用部分地介导了这种作用。SAHA是一种有效的组蛋白脱乙酰酶抑制剂，在实验室和临床前研究中它已经显示出具有诱导肿瘤细胞生长静止、分化和编程性细胞死亡的能力。
目的：为限定可用于II期研究的SAHA的安全日口服给药方案。此外，对SAHA的药代动力学性质进行了评价。还检测了在人的禁食和非禁食状态下SAHA的口服生物利用度。另外，评价了SAHA对正常组织的生物学影响并证明了对组蛋白乙酰化水平的响应。
患者：选取经组织学证明进行阶段的、用标准疗法难控制的或者不存在治愈性标准疗法的原发性或转移性成人实体肿瘤患者。患者的Kamofsky Performance Status须大于等于70％，并且具有适当的血液学、肝脏和肾脏功能。患者距离先前任何化疗、放疗或其他观察性抗癌药的治疗至少四周以上。
给药方案：第一天，对患者首先静脉给药200mg SAHA。从第二天开始，按照表1对患者每日给予口服SAHA。每组都接受不同剂量的SAHA。“QD”表示一天给药一次；“Q12小时”表示一天给药两次。例如，IV组患者每天接受两次800mg剂量的SAHA。对患者进行每日并且连续给药。在口服治疗的第1天和第21天抽取血样。因疾病发展、肿瘤消褪、不能接受的副作用或者施用其他疗法治疗取消患者的口服SAHA治疗。
表1：口服SAHA给药方案
 组别  口服剂量(mg) 天数 日给药分案
 I  200 连续 QD
 II  400 连续 QD
 III  400 连续 Q12小时
 IV  800 连续 Q12小时
 V  1200 连续 Q12小时
 VI  1600 连续 Q12小时
 VII  2000 连续 Q12小时
结果：与SAHA静脉给药(IV SAHA)相比，当患者禁食或者不禁食时，比较的血浆水平均显示了口服给药的SAHA的高生物利用度。“AUC”是以分钟估计的SAHA的生物利用度(ng/ml)，其中660ng/ml等于2.5μM SAHA。AUC和半衰期(t1/2)结合显示了口服SAHA的整体生物利用度好于IV SAHA。Cmax给药后观察到的最大SAHA浓度。IV SAHA以200mg剂量经2小时输注给药。口服SAHA是给药200mg剂量的一枚胶囊。表2和3概括了HPLC分析结果(使用重氢标准的LCMS)，HPLC使用乙酰化组蛋白-4(α-AcH4)作为标志物定量分析了患者血浆中SAHA的量。
表2：口服SAHA的血浆水平-患者#1
IV  口服(禁食)  口服(非禁食)
 Cmax(ng/ml) 1329  225  328
 t1/2(分) 20  80  64
 AUC(ng/ml)分 153,000  25,000  59,000
表3：口服SAHA的血浆水平-患者#2
IV  口服(禁食)  口服(非禁食)
 Cmax(ng/ml) 1003  362  302
 t1/2(分) 21  82  93
 AUC(ng/ml)分 108,130  63,114  59,874
附图1～8是HPLC幻灯片，显示了与静脉给药SAHA时的α-AcH4水平相比的、接受口服给药达10小时时测定的I和II组患者中α-AcH4的量。附图9显示给药后所示时间点时的SAHA平均血浆浓度(ng/ml)。附图9A：第8天禁食下口服给药(200mg和400mg)。附图9B：第9天禁食下口服给药(200mg和400mg)。附图9C：第1天静脉给药。附图10显示了SAHA 200mg和400mg口服给药第8、9和22天的表观半衰期。附图11显示了SAHA 200mg和400mg口服给药第8、9和22天的AUC(ng/ml/小时)。附图12显示了200mg和400mg口服给药第8、9和22天的SAHA的生物利用度。
                    实施例3：
  辛二酰酰替苯胺异羟肟酸(SAHA)的口服给药-剂量增加
在另一个实验中，如表4所示，25位实体肿瘤患者入A群，13位何杰金氏或非何杰金氏淋巴瘤患者入B群，1位急性白血病患者和1位骨髓发育异常患者入C群。
表4：各剂量水平的剂量增加方案与患者数量
 组别 剂量(mg)  给药方案 #Days ofDosing RestPeriod #Patients Enrolled(arm A arm B armC)*
 I 200  Once a day 连续 None 6/0/0
 II 400  Once a day 连续 None 5/4/2
 III 400  q 12 hours 连续 None 6/3/0
 IV 600  Once a day 连续 None 4/3/0
 V 200  q 12 hours 连续 None 4/3/0
 VI 300  q 12 hours 连续 None -/-/-
Sub-totals：25/13/2
Total＝40
*Arm A＝solid tumor，arm B＝lymphoma，arm C＝leukemia
结果：
在II组治疗的11名患者中，1位患者在第一治疗周期经历了3级腹泻和3级脱水的DLT。9位患者进入III组。对2位患者没有进行28天毒性评价，因为疾病的迅速发展在早期结束了研究。剩余的7位患者中，5位在第一治疗周期经历了DLT：腹泻/脱水(n＝1)，疲劳/脱水(n＝1)，食欲减退(n＝1)，脱水(n＝1)以及食欲减退/脱水(n＝1)。这5位患者在药物研究开始后大约1周时恢复。随后将他们的剂量减至400mg QD，该剂量显示良好耐受。对于III组所有患者400mg BID的平均天数是21天。根据这些发现，认为400mg q12小时给药方案已经超出了最大耐受剂量。方案调整之后，IV组以每天一次600mg的剂量增长。在进入IV组的7位患者中，对2位患者没有进行28天毒性评价，因为疾病的迅速发展在早期结束了研究。3位患者在第一治疗周期经历了DLT：腹泻/脱水/疲劳(n＝1)和腹泻/脱水(n＝2)。600mg剂量被认为已经超出了最大耐受剂量，将400mg每天一次的剂量定为口服给药每天一次的最大耐受剂量。修改方案以评价其他剂量水平，即连续给药200mg BID和300mg BID每日两次的方案。
对以200mg QD、400mg QD和400mg BID的剂量水平治疗的18位患者进行了中期药代动力学分析。通常，在禁食或进食下口服给药的平均估计的SAHA的Cmax和AUCinf随200mg至400mg剂量范围成正比增高。整体而言，基于外推法的AUCinf部分为1％或更低。在禁食或进食下平均估计的表观半衰期随剂量组的不同而不同，范围在61～114分钟。平均估计的Cmax为从233ng/ml(0.88μM)～570ng/ml(2.3μM)不等。静脉输注和口服途径给药后，由AUCinf值计算的SAHA的生物利用度为约0.48。
治疗前、输液后立即以及口服摄入SAHA胶囊后2-10小时期间收集外周血单核细胞，以评价SAHA对正常宿主细胞中组蛋白乙酰化程度的影响。分离组蛋白并用抗乙酰化组蛋白(H3)抗体，然后用HRP-次级抗体探针探测。初步分析表明，外周单核细胞中积累的乙酰化组蛋白增加，这种增加在以400mg每日剂量水平摄入SAHA胶囊后长达10小时仍能检测到。
具有治疗响应或者稳定病情的13位患者持续治疗了3-12个月：甲状腺(n＝3)，汗腺(n＝l)，肾脏(n＝2)，喉(n＝l)，前列腺(n＝l)，何杰金氏淋巴瘤(n＝2)，非何杰金氏淋巴瘤(n＝2)，和白血病(n＝l)。
经CT扫描，6位患者的肿瘤减小了。这6位中的3位患者符合了部分响应的标准(1位患者是转移性喉癌，2位患者是非何杰金氏淋巴瘤)。这些部分响应出现于400mg BID(n＝2)和600mg QD(n＝l)剂量下。
还证明了上述剂量间歇给药，每日两次的情况。患者接受SAHA，每周3～5天，每日两次。在以300mg剂量每天两次，每周3天给药SAHA下观察到了患者的响应。
                  实施例4
               SAHA的静脉给药
表5显示了患者静脉接受SAHA的给药方案。从I组患者开始，在一周中连续5天接受300mg/m2 SAHA，总剂量为1500mg/m2。然后对患者观察2周并继续进入II组，而后进行各组治疗，除非由于疾病发展、肿瘤减褪、不可接受的副作用或者患者接受其他治疗而结束治疗。
表5：静脉给药SAHA的标准剂量增加
 组别  剂量(mg/m2)  天/周数  连续周数  观察期(天数) 总剂量(mg/m2)
 I  300  5  1  2 1500
 II  300  5  2  2 3000
 III  300  5  3  1* 4500
 IV  600  5  3  1* 9000
 V  800  5  3  1* 13500
 VI  1200  5  3  1* 18000
 VII  1500  5  3  1* 22500
*血液病患者以第III剂量水平开始。
                实施例5
           用SAHA治疗白血病
对患进行性白血病和骨髓发育异常综合症(MDS)的患者进行口服SAHA的第1阶段研究。对于一个3周疗程，患者口服接受SAHA(po)，每天三次(tid)，服用14天，接下来是1周的休息。初始剂量水平为100mg po tid。剂量增加方案是50mg po tid的增加，每组N＝3，采用典型的“3+3”模式。
前面的研究显示，单剂量口服SAHA能导致外周血单核细胞中组蛋白超乙酰化作用，该作用持续长达10小时，并且延长的组蛋白超乙酰化或许与优越的抗肿瘤活性有关。tid方案的目的是在体内连续诱导组蛋白超乙酰化作用达14天，然后是1周休息，以使其从潜在毒性下恢复。
合格的患者具有复发的/难控的白血病和MDS，或者未经治疗的疾病(如果不愿意进行常规系统性化疗)、保留器官功能和良好的性能状态。
结果：
对6位患者进行了治疗并评价了毒性。目前为止，未观察到III～IV级的非血液学或血液学毒性。该方案具有良好的耐受性，但不引起过度衰弱或食欲减退。
在第1剂量水平下，1位CMML患者在1个疗程后病情发展了，1位患未治疗的AML的患者在2个疗程后病情发展了，1位复发性AML患者完成了4各疗程的治疗，外周胚细胞消失并且骨髓胚细胞有所改善(由26％，在第3疗程第21天降至7％)，但外周血计数没有恢复。
在第2剂量水平下，1位患复发性AML的患者在第1疗程的第18天病情发展了，1位复发性ALL患者在第1疗程的第13天病情发展了，1位CLL患者接受了第2疗程的治疗，病情没有发展。
对治疗前以及治疗第14和22天获得的外周血和骨髓样品中组蛋白乙酰化的分析表明，以第1剂量水平治疗的全部3位患者的外周血和骨髓中都被诱导产生了组蛋白超乙酰化。
此外，有1位CLL患者在第1治疗周期中以每剂150mg剂量每天三次地接受SAHA。通过CT扫描淋巴结(腹股沟区域)检测，表明接受SAHA治疗后淋巴结减缩了。一个腹股沟的结在SAHA治疗前测定大约为4.6cm，SAHA治疗后变为3.8cm。另一个腹股沟的结在SAHA治疗前测定大约为5.3×3.1，SAHA治疗后变为5×2.8。
结果表明SAHA可有效治疗患者的白血病。
虽然对本发明进行了具体说明并且参考了其优选的实施方案进行描述，但本领域专业技术人员应该清楚，其中可在形式和细节上进行各种变化而不会背离本发明所述的内涵。本发明的范围更适于由下面的权利要求书来界定。
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Claims (94)

1.一种治疗患者白血病的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
Figure A2004800391560002C1
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的白血病。
2.权利要求1的方法，其中白血病是急性白血病。
3.权利要求2的方法，其中白血病是急性骨髓性白血病(AML)。
4.权利要求3的方法，其中AML是未分化性AML、具有最低成熟度的成髓细胞性白血病、早幼粒细胞性白血病、骨髓单核细胞性白血病、嗜血红细胞过多的骨髓单核细胞性白血病、单核细胞性白血病、红白血病或成巨核细胞性白血病。
5.权利要求2的方法，其中白血病是急性淋巴细胞性白血病(ALL)。
6.权利要求5的方法，其中按照法美英(FAB)分类，ALL是L1、L2或L3亚型的(Burkitt型白血病)。
7.权利要求1的方法，其中白血病是慢性白血病。
8.权利要求7的方法，其中白血病是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)。
9.权利要求7的方法，其中白血病是慢性骨髓性白血病(CML)。
10.权利要求7的方法，其中白血病是毛细胞性白血病。
11.权利要求1的方法，其中药物组合物是口服给药的。
12.权利要求11的方法，其中所述组合物包封在明胶胶囊中。
13.权利要求12的方法，其中所述载体或稀释剂是微晶纤维素。
14.权利要求13的方法，还包含作为崩解剂的交联羧甲基纤维素钠。
15.权利要求14的方法，还包含作为润滑剂的硬脂酸镁。
16.权利要求11的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
17.权利要求16的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
18.权利要求16的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
19.权利要求16的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
20.权利要求19的方法，其中所述组合物每周给药3～5天。
21.权利要求19的方法，其中所述组合物每周给药3天。
22.权利要求21的方法，其中所述组合物以约200mg的剂量给药。
23.权利要求21的方法，其中所述组合物以约300mg的剂量给药。
24.权利要求21的方法，其中所述组合物以约400mg的剂量给药。
25.权利要求16的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
26.权利要求25的方法，其中所述组合物以150mg的剂量每日给药三次。
27.一种治疗患者急性骨髓性白血病(AML)的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的AML。
28.权利要求27的方法，其中AML是未分化性AML、具有最低成熟度的成髓细胞性白血病、早幼粒细胞性白血病、骨髓单核细胞性白血病、嗜血红细胞过多的骨髓单核细胞性白血病、单核细胞性白血病、红白血病或成巨核细胞性白血病。
29.权利要求27的方法，其中药物组合物是口服给药的。
30.权利要求29的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
31.权利要求30的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
32.权利要求30的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
33.权利要求30的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
34.权利要求30的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
35.一种治疗患者急性淋巴细胞性白血病(ALL)的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
Figure A2004800391560004C1
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的ALL。
36.权利要求35的方法，其中按照法美英(FAB)分类，ALL是L1、L2或L3亚型的(Burkitt型白血病)。
37.权利要求35的方法，其中药物组合物是口服给药的。
38.权利要求37的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
39.权利要求38的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
40.权利要求38的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
41.权利要求38的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
42.权利要求38的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
43.一种治疗患者慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
Figure A2004800391560005C1
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的CLL。
44.权利要求43的方法，其中药物组合物是口服给药的。
45.权利要求44的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
46.权利要求45的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
47.权利要求45的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
48.权利要求45的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
49.权利要求45的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
50.一种治疗患者慢性骨髓性白血病(CML)的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的CML。
51.权利要求50的方法，其中药物组合物是口服给药的。
52.权利要求51的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
53.权利要求52的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
54.权利要求52的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
55.权利要求52的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
56.权利要求52的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
57.一种治疗患者毛细胞性白血病的方法，所述方法包括给患者施用日总剂量高达约800mg的包含下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)：
或者其可药用盐或水合物和可药用载体或稀释剂的药物组合物的步骤，其中SAHA的量可有效治疗所述患者的毛细胞性白血病。
58.权利要求57的方法，其中药物组合物是口服给药的。
59.权利要求58的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
60.权利要求59的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
61.权利要求59的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
62.权利要求59的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
63.权利要求59的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
64.一种治疗患者白血病的方法，包括给患者施用有效量药物组合物，该组合物包含每日总剂量高达约800mg的羟肟酸衍生的组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂或者其可药用盐或水合物的药物组合物，其中HDAC抑制剂的量可有效治疗所述患者的白血病。
65.权利要求64的方法，其中HDAC抑制剂是下式表示的pyroxamide：
66.权利要求64的方法，其中HDAC抑制剂由下式表示：
Figure A2004800391560007C2
其中R3和R4独立地是取代或未取代的、支链或直链的烷基、链烯基、环烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、芳基烷氧基、或者吡啶基、环烷基、芳基、芳氧基、芳基烷氧基、或者吡啶基，或者R3和R4一起结合形成哌啶基；R2是羟基氨基；且n是5～8的整数。
67.权利要求64的方法，其中HDAC抑制剂由下式表示：
其中R是取代或未取代的苯基、哌啶、噻唑、2-吡啶、3-吡啶或4-吡啶且n是4～8的整数。
68.权利要求64的方法，其中HDAC抑制剂是由下式表示：
Figure A2004800391560008C2
其中A酰胺结构，R1和R2各自选自取得或未取代的芳基、芳基烷基、萘基、吡啶氨基、9-嘌呤-6-氨基、噻唑氨基、芳氧基、芳基烷氧基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基；R4是氢、卤素、苯基或环烷基且n是3～10的整数。
69.权利要求64的方法，其中HDAC抑制剂选自间羧基肉桂酸二异羟肟酰胺(CBHA)、曲古抑菌素A(TSA)、曲古抑菌素C、水杨基异羟肟酸、壬二酸二异羟肟酸(ABHA)、壬二酸-1-异羟肟酸酯-9-酰替苯胺(AAHA)、6-(3-氯苯基脲基)己酸异羟肟酸(3C1-UCHA)、Oxamflatin、A-161906、Scriptaid、PXD-101、LAQ-824、CHAP、MW2796和MW2996。
70.权利要求64的方法，其中白血病是急性白血病。
71.权利要求70的方法，其中白血病是急性骨髓性白血病(AML)。
72.权利要求71的方法，其中AML是未分化性AML、具有最低成熟度的成髓细胞性白血病、早幼粒细胞性白血病、骨髓单核细胞性白血病、嗜血红细胞过多的骨髓单核细胞性白血病、单核细胞性白血病、红白血病或成巨核细胞性白血病。
73.权利要求70的方法，其中白血病是急性淋巴细胞性白血病(ALL)。
74.权利要求73的方法73，其中按照法美英(FAB)分类，ALL是L1、L2或L3亚型的(Burkitt型白血病)。
75.权利要求64的方法，其中白血病是慢性白血病。
76.权利要求75的方法，其中白血病是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)。
77.权利要求75的方法，其中白血病是慢性骨髓性白血病(CML)。
78.权利要求75的方法，其中白血病是毛细胞性白血病。
79.权利要求64的方法64，其中药物组合物是口服的。
80.权利要求79的方法，其中所述组合物包封在明胶胶囊中。
81.权利要求80的方法，其中所述载体或稀释剂是微晶纤维素。
82.权利要求81的方法，还包含作为崩解剂的交联羧甲基纤维素钠。
83.权利要求82的方法，还包含作为润滑剂的硬脂酸镁。
84.权利要求79的方法，其中所述组合物每日给药一次、两次或三次。
85.权利要求84的方法，其中所述组合物以约200～600mg的剂量每日给药一次。
86.权利要求84的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量每日给药两次。
87.权利要求84的方法，其中所述组合物以约200～400mg的剂量间歇给药，每日两次。
88.权利要求87的方法，其中所述组合物每周给药3～5天。
89.权利要求87的方法，其中所述组合物每周给药3天。
90.权利要求89的方法，其中所述组合物以约200mg的剂量给药。
91.权利要求89的方法，其中所述组合物以约300mg的剂量给药。
92.权利要求89的方法，其中所述组合物以约400mg的剂量给药。
93.权利要求84的方法，其中所述组合物以约100～250mg的剂量每日给药三次。
94.权利要求93的方法，其中所述组合物以150mg的剂量每日给药三次。
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