WO2023193809A1 - Sarm1抑制剂化合物、包含其的药物组合物及其制备方法和用途 - Google Patents

Sarm1抑制剂化合物、包含其的药物组合物及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本公开提供式(I)的SARM1抑制剂化合物、包含其的药物组合物及其制备方法和用途。所述化合物可用于抑制SARM1和/或治疗和/或预防轴突变性以及以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。

Description

SARM1抑制剂化合物、包含其的药物组合物及其制备方法和用途
本申请要求申请日为2022年4月8日的中国专利申请CN2022103687829的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。
技术领域
本公开提供式I的SARM1抑制剂化合物、包含其的药物组合物及其制备方法和用途。所述化合物可用于抑制SARM1和/或治疗和/或预防轴突变性以及以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。
背景技术
轴突变性是包括外周神经病变、创伤性脑损伤和神经退行性疾病在内的多种神经系统病症的标志(Gerdts等人,SARM1激活通过NAD(+)破坏在局部触发轴突变性(SARM1activation triggers axon degeneration locally via NAD(+)destruction.,Science,348 2016,第453-457页，特此以全文引用的方式并入)。神经退行性疾病和损伤对患者和看护者来说都是毁灭性的。目前仅在美国，与这些疾病相关的费用每年就超过数千亿美元。由于这些疾病和病症中的许多的发病率随着年龄的增长而增加，因此随着人口结构的变化，其发病率正在迅速增加。
Disarm Therapeutic,Inc.提交的WO2019236890A1和WO2020247701A2分别公开了具有以下结构的SARM1抑制剂化合物，用于抑制SARMI和/或治疗和/或预防轴突变性：
Disarm Therapeutic,Inc.提交的WO2020081923A1和WO2020132045A1分别涉及此类SARM1抑制剂化合物与其他药剂的联合应用。
Basheer等人(Ahmad Basheer,Zvi Rappoport,Journal of Organic Chemistry(2008),73(4),1386-1396)讨论了衍生自氰基单硫代羰基丙二酰胺和氰基二硫代羰基丙二酰胺的硫烯醇的化学反应，公开了具有以下结构的化合物，但没有公开该化合物的任何药理学活性：
WO2004011461A1涉及用作抗癌剂的异噻唑衍生物，其具有TrkA受体、KDR酪氨 酸激酶、受体酪氨酸激酶、VEGF-2和TrkB抑制活性。该国际专利申请公开了具有以下结构的用于合成其主题化合物的中间体14，但是没有公开其任何药理学活性：
Lippa等人(Blaise Lippa,Joel Morris,Matthew Corbett,Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters,16(2006),3444-3448)公开了用于合成TrkA激酶的异噻唑抑制剂的中间体13，但是没有公开其任何药理学活性：
仍然需要开发新的、特别是更高活性的SARM1抑制剂来满足临床需求。
发明内容
本发明人令人惊讶地发现，当将WO2019236890A1公开的化合物(例如在下文的生物学实施例中测定的阳性对照1和2)的2,3-二氢异噻唑上的氧代基(＝O)替换为硫代基(＝S)时，得到了具有比相应的化合物明显提高的SARM1抑制活性的新化合物。本公开的化合物还具有多种优异性质，例如良好的物理化学性质(例如溶解度、物理和/或化学稳定性)、良好的药物代谢动力学性质(例如优良的药物暴露量和优良的口服吸收效果)、良好的安全性(较低的毒性和/或较少的副作用，较宽的治疗窗)。
因此，在一些实施方案中，本公开提供具有与现有技术相比改进的SARM1抑制活性的新化合物，其用于治疗和/或预防神经变性(例如，用于减少轴突变性)，所述化合物是式I的化合物：
或者
其中：
R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R2选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R2a、-S(O)2R2a和-CO2R2a，
R3是-(CH2)nCy，并且n为0、1或2；
或者
R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成与Cy稠合的饱和或部分不饱和的4至7元环，或形成被Cy取代的饱和或部分不饱和的4至7元环；
Cy选自3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基环，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R4选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6脂肪族、-SH、-S-任选地被取代的C1-6脂肪族、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b、-N(R3a)SO2R3b、-N(R3a)C(O)R3b、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5至6元饱和或部分不饱和的杂环基、和任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元杂芳基；
R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a各自独立地是氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的苯基、或任选地被取代的3至7元饱和或部分不饱和的碳环；或者
R1a和R1b，以及/或者R3a和R3b与它们所连接的氮原子一起形成3元至6元饱和或部分不饱和的杂环；
条件是所述化合物不是
在一些实施方案中，所述式I的化合物具有如下文所述的式I-a、I-a-i、I-a-ii、I-a-iii、I-a-iv、I-a-v、I-a-vi、I-a-vii、I-a-viii、I-a-ix、I-a-x、I-a-xi、I-a-xii、I-a-xiii和I-a-xiv之一所示的结构。
在一些实施方案中，以固体形式(例如，晶体形式或无定形形式)提供和/或利用一种或多种式I的化合物。
在一些实施方案中，本公开提供药物组合物，其包含所述化合物、或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药；以及任选存在的一种或多种药学上可接受的载体。
在一些实施方案中，本公开提供所述化合物和/或药物组合物，其可用于医学，特别是用于治疗神经变性(例如，用于减少轴突变性)。
在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂减少或抑制SARM1对NAD+的结合。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂在包含一个或多个催化残基的口袋(例如SARM1的催化裂隙)内与SARM1结合。
在一些实施方案中，所提供的化合物和/或药物组合物抑制SARM1的活性。
替代地或另外地，在一些实施方案中，所提供的化合物缓解神经变性的一种或多种属性。
在一些实施方案中，本公开提供治疗与轴突变性相关的神经退行性疾病、病症或病况的方法。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于例如医学实践中。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于例如治疗、预防或改善轴突变性(例如，其一种或多种特征或特性)。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于例如抑制轴突变性，包括由NAD+减少或耗竭导致的轴突变性。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或组合物可用于例如防止轴突损伤远端的轴突变性。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于例如治疗一种或多种选自神经病变或轴突病变的神经退行性疾病、病症或病况。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于例如治疗与轴突变性相关的神经病变或轴突病变。
在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变是遗传性或先天性神经病变或轴突病变。
在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变是由新生或体细胞突变导致的。
在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变选自本文包含的列表中。
在一些实施方案中，神经病变或轴突病变与轴突变性相关，包括但不限于帕金森氏病(Parkinson's disease)、非帕金森氏病、阿尔茨海默氏病(Alzheimer's disease)、疱疹感染、糖尿病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、脱髓鞘疾病、局部缺血或中风、化学损伤、热损伤和AIDS。
在一些实施方案中，施用本文所述的化合物或药物组合物的个体可以是或包括患有或易患神经退行性疾病、病症或病况的个体。
在一些实施方案中，神经退行性疾病、病症或病况可以是或包含创伤性神经元损伤。
在一些实施方案中，创伤性神经元损伤是钝力创伤、闭合性头部损伤、开放性头部损伤、暴露于震荡性和/或爆炸性力量、在脑腔或身体神经支配区域内或对脑腔或身体神经支配区域的穿透性损伤。
在一些实施方案中，创伤性神经元损伤是导致轴突变形、拉伸、挤压或剪切的力。
在一些实施方案中，所提供的方法包括向有需要的患者施用本文所述的化合物(例如式I的化合物)。
在一些这样的实施方案中，患者具有罹患以轴突变性为特征的疾病、病症或病况的风险。
在一些实施方案中，患者患有以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。
在一些实施方案中，患者已被诊断为患有以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。
在一些实施方案中，所提供的方法包括向有需要的患者群体施用本文所述的药物组合物。
在一些实施方案中，所述群体是来自参与创伤性神经元损伤的可能性高的活动的这 些个体。
在一些实施方案中，所述群体是来自参与接触性运动或其它高风险活动的这些运动员。
在一些实施方案中，患者具有罹患神经退行性病症的风险。
在一些实施方案中，患者是老年人。
在一些实施方案中，已知患者具有神经变性的遗传风险因素。
在一些实施方案中，本公开提供用作例如根据本公开所述的分析工具、生物测定中的探针或治疗剂的化合物。本公开提供的化合物也可用于研究SARM1在生物和病理现象中的功能以及在体外或体内对新的SARM1活性抑制剂的比较评价。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用作例如抑制源自个体的神经元的退化的方法。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用于抑制体外培养的神经元或其一部分的变性。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或药物组合物可用作稳定剂以促进体外神经元存活。
附图简要说明
图1示出了SARM1蛋白的结构。
定义
脂肪族：术语“脂肪族”是指完全饱和或含有一个或多个不饱和单元的直链(即非支链)或支链、被取代或未被取代的烃链，它与分子的其余部分具有单个连接点。除非另有说明，否则脂肪族基团含有1-6个脂肪族碳原子。在一些实施方案中，脂肪族基团含有1-5个脂肪族碳原子。在其它实施方案中，脂肪族基团含有1-4个脂肪族碳原子。在其它实施方案中，脂肪族基团含有1-3个脂肪族碳原子，并且在其它实施方案中，脂肪族基团含有1-2个脂肪族碳原子。合适的脂肪族基团包括但不限于直链或支链、被取代或未被取代的烷基、烯基、炔基及其杂化物。
环脂肪族：术语“环脂肪族”是指完全饱和或含有一个或多个不饱和单元但不是芳香族的单环烃或双环烃(在本文中也称为“碳环”或“环脂族”)，它与分子的其余部分具有单个连接点。在一些实施方案中，“环脂肪族”(或“碳环”)是指C3-C8单环烃或C7-C10双环烃，其完全饱和或含有一个或多个不饱和单元，但它不是芳香族，它与分子的其余部分具有单个连接点。
烷基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“烷基”是指具有1-12、1-10、1-8、1-6、1-4、1-3或1-2个碳原子的饱和、任选地被取代的直链或支链烃基。
环烷基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“环烷基”是指具有3至10个环碳原子的任选地被取代的饱和单环或双环烃环系统。在一些实施方案中，“环烷基”是单环C3-C8环烷基。在一些实施方案中，“环烷基”是双环C7-C10环烷基。示例性的单环环烷基包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基。
亚烷基：术语“亚烷基”是指二价烷基。在一些实施方案中，“亚烷基”是二价直链或支链烷基。在一些实施方案中，“亚烷基链”是聚亚甲基，即-(CH2)n-，其中n是正整数， 例如1至6、1至4、1至3、1至2或2至3。任选地被取代的亚烷基链是其中一个或多个亚甲基氢原子任选地被取代基置换的聚亚甲基。合适的取代基包括下文针对被取代的脂肪族基团所描述的那些，并且还包括本文说明书中所描述的那些。应了解，亚烷基的两个取代基可以一起形成环系统。在某些实施方案中，两个取代基可以一起形成3至7元环。取代基可以在相同或不同的原子上。
烯基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“烯基”是指具有至少一个双键并具有2-12、2-10、2-8、2-6、2-4或2-3个碳原子的任选地被取代的直链或支链烃基。术语“环烯基”是指含有至少一个碳-碳双键并具有约3至约10个碳原子的任选地被取代的非芳香族单环或多环环系统。示例性单环环烯基环包括环戊基、环己烯基和环庚烯基。
烯基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“烯基”是指具有至少一个双键并具有2-12、2-10、2-8、2-6、2-4或2-3个碳原子的任选地被取代的直链或支链烃基。
环烯基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“环烯基”是指含有至少一个碳-碳双键并具有3至10个碳原子的任选地被取代的非芳香族单环或多环烃环系统。示例性单环环烯基包括环戊烯基、环己烯基和环庚烯基。
炔基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“炔基”是指具有至少一个三键并具有2-12、2-10、2-8、2-6、2-4或2-3个碳原子的任选地被取代的直链或支链烃基。
芳基：术语“芳基”(或“芳环”)指具有共轭π电子系统的全碳单环或稠合多环芳族基团。如本文中所使用，术语“C6-12芳基(芳环)”意指含有6至12个碳原子的芳基(芳环)，优选为C6-10芳基(芳环)，优选为，苯基或萘基。芳基任选地被一个或多个(诸如1至3个)相同或不同的取代基(例如卤素、OH、CN、NO2、C1-C6烷基等)取代。
芳基：单独或作为较大基团或部分(moiety)的一部分使用的术语“芳基”是指具有共轭π电子系统的全碳单环或稠合多环系统。术语“芳基”可与术语“芳基环”或“芳环”互换使用。在一些实施方案中，“芳基”是指含有6至12个环碳原子的芳基(C6-12芳基)。在一些实施方案中，“芳基”是指含有6至10个环碳原子的芳基(C6-10芳基)。芳基包括但不限于苯基、萘基、蒽基等。芳基可以是任选地被取代的。
杂芳基：单独或作为较大基团或部分(moiety)(例如“杂芳烷基”或“杂芳烷氧基”)的一部分使用的术语“杂芳基”是指下述基团：其具有5至10个环原子，优选5、6、8、9或10个环原子；具有以环状阵列共享的6、10或14个π电子；除碳原子外，还具有1至5个(例如1-4、1-3或1-2个)杂原子。术语“杂原子”是指氮、氧或硫，并且包括氮或硫的任何氧化形式以及碱性氮的任何季铵化形式。杂芳基可以是任选地被取代的。杂芳基包括但不限于噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲嗪基、嘌呤基、萘啶基和喋啶基。本文使用的术语“杂芳基”还包括杂芳香族环(例如5或6元杂芳基环)与一个或多个芳基环(例如苯环)稠合的基团，其中连接基团或连接点在杂芳香族环上。在一些此类杂芳基的实施方案中，杂原子全部在所述杂芳香族环(例如5或6元杂芳基环)中，并且不是共用原子。非限制性实例包括吲哚基、异吲 哚基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吲唑基、苯并咪唑基、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、啡嗪基、啡噻嗪基、啡噁嗪基。杂芳基可以是单环或双环的。术语“杂芳基(heteroaryl)”可与术语“杂芳基环”、“杂芳基基团”或“杂芳香族”互换使用，这些术语中的任一个都包括任选地被取代的环。术语“杂芳烷基”是指被杂芳基取代的烷基，其中烷基和杂芳基部分独立地任选地被取代。
杂环：如本文所用，术语“杂环(heterocycle)”、“杂环基(heterocyclyl)”、“杂环基(heterocyclic radical)”和“杂环(heterocyclic ring)”可互换使用，包括稳定的3至8元(例如4、5、6或7元)单环或7-10(例如8、9或10元)元双环杂环部分，该部分是饱和或部分不饱和的，除碳原子外，还具有一个或多个，如1至4个(例如1-3、1-2或2-3个)杂原子。术语“杂原子”是指氮、氧或硫，并且包括氮或硫的任何氧化形式以及碱性氮的任何季铵化形式。当在提及杂环的环原子的情况下使用时，术语“氮”包括被取代的氮。例如，在具有0-3个选自氧、硫和氮的杂原子的饱和或部分不饱和环中，氮可以是N(如在3,4-二氢-2H-吡咯基中)、NH(如在吡咯烷基中)或NR+(如在N-取代的吡咯烷基中)。在一些实施方案中，术语“杂环”是具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元饱和或部分不饱和的单环杂环基。在一些实施方案中，术语“杂环”是具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基。杂环可以在任何杂原子或碳原子处连接到其侧基，从而产生稳定的结构，并且任何环原子可以任选地被取代。这类饱和或部分不饱和杂环基的实例包括但不限于四氢呋喃基、四氢噻吩基、哌啶基、十氢喹啉基、噁唑烷基、哌嗪基、二噁烷基、二氧戊环基、二氮呯基(diazepinyl)、噁氮呯基(oxazepinyl)、噻氮呯基(thiazepinyl)、吗啉基和噻吗啉基。术语“杂环”的范围内也包括苯环与一个非芳香族杂环稠合的双环系统，以及如上文所定义的杂芳基与一个非芳香族杂环或环脂肪族稠合的双环系统，其中任一所述双环系统整体上是非芳香族的，并且其中连接基团或连接点在苯环或杂芳基环上。在一些此类实施方案中，这样的双环杂环基是具有1-3(例如1、2或3)个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元(特别是9或10元)双环杂环基。在一些此类实施方案中，这样的双环杂环基是苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元饱和或部分不饱和的杂环基环中，并且不是共用原子。这样的双环杂环基的实例包括但不限于2,3-二氢苯并呋喃基、2,3-二氢苯并噻吩基、吲哚啉基、2,3-二氢苯并吲唑基、2,3-二氢苯并咪唑基、色满基、二氢苯并噻喃、四氢喹啉基、四氢异喹啉基和吡啶并[2,3-b]-1,4-噁嗪-3(4H)-酮。杂环基还可以包括三环或多环系统。优选单环、双环或三环杂环基，更优选单环或双环杂环基，如上文所定义。术语“杂环基烷基”是指被杂环基取代的烷基，其中烷基和杂环基部分独立地任选地被取代。
“被取代”或“任选地被取代”：如本文所述，本发明的化合物可含有“任选地被取代”的基团或部分。一般来说，术语“任选地被取代”意指指定的基团或部分的一个或多个氢可以或可以不被合适的取代基置换。“被取代”适用于结构中明确或隐含的一个或多个氢(例如，至少指而至少指 )。除非另外指示，否则“任选地被取代”的基团可在该基团的每个可取代位置处具有合适的取代基，并且当任何给定结构中的超过一个位置可以被超过一个选自指定基团的取代基取代时，取代基在每一位置处可以是相同或不同的。本发明所设想的取代基组合优选是引起稳定或化学上可行的化合物的形成的那些取代基组合。本文使用的术语“稳定”是指化合物在经历允许其生产、检测以及在某些实施方案中，其回收、纯化和用于本文公开的一个或多个目的的条件时，基本上不发生改变。
在“任选地被取代”的基团的可取代碳或氮原子上的合适的单价取代基独立地是卤素；-(CH2)0-4R○；-(CH2)0-4OR○；-O(CH2)0-4R○；-O-(CH2)0-4C(O)OR○；-(CH2)0-4CH(OR○)2；-(CH2)0-4SR○；-(CH2)0-4Ph，其可被R○取代；-(CH2)0-4O(CH2)0-1Ph，其可被R○取代；-CH＝CHPh，其可被R○取代；-(CH2)0-4O(CH2)0-1-吡啶基，其可被R○取代；-NO2；-CN；-N3；-(CH2)0-4N(R○)2；-(CH2)0-4N(R○)C(O)R○；-N(R○)C(S)R○；-(CH2)0-4N(R○)C(O)NR○ 2；-N(R○)C(S)NR○ 2；-(CH2)0-4N(R○)C(O)OR○；-N(R○)N(R○)C(O)R○；-N(R○)N(R○)C(O)NR○ 2；-N(R○)N(R○)C(O)OR○；-(CH2)0-4C(O)R○；-C(S)R○；-(CH2)0-4C(O)OR○；-(CH2)0-4C(O)SR○；-(CH2)0-4C(O)OSiR○ 3；-(CH2)0-4OC(O)R○；-OC(O)(CH2)0-4SR○；-(CH2)0-4SC(O)R○；-(CH2)0- 4C(O)NR○ 2；-C(S)NR○ 2；-C(S)SR○；-SC(S)SR○；-(CH2)0-4OC(O)NR○ 2；-C(O)N(OR○)R○；-C(O)C(O)R○；-C(O)CH2C(O)R○；-C(NOR○)R○；-(CH2)0-4SSR○；-(CH2)0-4S(O)2R○；-(CH2)0- 4S(O)2OR○；-(CH2)0-4OS(O)2R○；-S(O)2NR○ 2；-(CH2)0-4S(O)R○；-N(R○)S(O)2NR○ 2；-N(R○)S(O)2R○；-N(OR○)R○；-C(NH)NR○ 2；-P(O)2R○；-P(O)R○ 2；-OP(O)R○ 2；-OP(O)(OR○)2；-SiR○ 3；-(C1-4直链或支链亚烷基)O-N(R○)2；或-(C1-4直链或支链亚烷基)C(O)O-N(R○)2，其中每个R○可如下文所定义的被取代，并且独立地是氢、C1-6脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0- 1Ph、-CH2-(5至6元杂芳基环)、具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环、或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的8至10元双环芳基环，或者，尽管有上述定义，两个独立出现的R○与它们的中间原子一起形成具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的3至12元饱和、部分不饱和的或芳基单环或双环或桥接环，其可如下文所定义的被取代。在一些实施方案中，在“任选地被取代”的基团的可取代碳或氮原子上的合适的单价取代基选自卤素、-NO2、-CN、OH、SH、C1-6烷基、-O-C1-6烷基、-C(O)OC1-6烷基、-NH2、-NH(C1-6烷基)和-N(C1-6烷基)2。
在R○(或两个独立出现的R○与它们的中间原子一起形成的环)上的合适单价取代基独立地是卤素、-(CH2)0-2R·、-(卤代R·)、-(CH2)0-2OH、-(CH2)0-2OR·、-(CH2)0-2CH(OR·)2、-O(卤代R·)、-CN、-N3、-(CH2)0-2C(O)R·、-(CH2)0-2C(O)OH、-(CH2)0-2C(O)OR·、-(CH2)0- 2SR·、-(CH2)0-2SH、-(CH2)0-2NH2、-(CH2)0-2NHR·、-(CH2)0-2NR· 2、-NO2、-SiR· 3、-OSiR· 3、-C(O)SR·、-(C1-4直链或支链亚烷基)C(O)OR·或-SSR·，其中每个R·是未被取代的，或在前面有“卤代”的情况中仅被一个或多个卤素取代，并且独立地选自C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的3至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。R○的饱和碳原子上合适的二价取代基包括＝O和＝S。
在“任选地被取代”的基团的饱和碳原子上的合适二价取代基包括以下：＝O(“氧代”)、＝S、＝NNR* 2、＝NNHC(O)R*、＝NNHC(O)OR*、＝NNHS(O)2R*、＝NR*、＝NOR*、-O(C(R* 2))2-3O-或-S(C(R* 2))2-3S-，其中每个独立出现的R*选自氢、可如下文所定义的被 取代的C1-6脂肪族、或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的未被取代的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。与“任选地被取代”的基团的连位可取代碳连接的合适的二价取代基包括：-O(CR* 2)2-3O-，其中每个独立出现的R*选自氢、可如下文所定义的被取代的C1-6脂肪族、或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的未被取代的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。
R*的脂肪族基团上合适的取代基包括卤素、-R·、-(卤代R·)、-OH、-OR·、-O(卤代R·)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR·、-NH2、-NHR·、-NR· 2或-NO2，其中每个R·是未被取代的，或在前面有“卤代”的情况中仅被一个或多个卤素取代，并且独立地是C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。
在“任选地被取代”的基团的可取代氮上的合适取代基包括包括 其中每个独立地是氢、可如下文所定义的被取代的C1-6脂肪族、未被取代的-OPh、或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫杂原子的未被取代的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环，或者，尽管有上述定义，两个独立出现的与它们的中间原子一起形成具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的未被取代的3至12元饱和、部分不饱和或芳基单环或双环。
在的脂肪族基团上的合适取代基独立地是卤素、-R·、-(卤代R·)、-OH、-OR·、-O(卤代R·)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR·、-NH2、-NHR·、-NR· 2或-NO2，其中每个R·是未被取代的，或在前面有“卤代”的情况中仅被一个或多个卤素取代，并且独立地是C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。
卤素：如本文中所使用，术语“卤素”或“卤代”基团定义为包括氟、氯、溴或碘。
部分不饱和：如本文所用，术语“部分不饱和”是指在环原子之间包括至少一个双键或三键的环基团或部分。术语“部分不饱和”旨在涵盖具有多个不饱和位点的环，但并不旨在包括本文所定义的芳香族(例如，芳基或杂芳基)部分。
结合：应理解，本文使用的术语“结合”通常是指两个或更多个实体之间或之中的非共价缔合。“直接”结合涉及实体或部分之间的物理接触；间接结合涉及借助于与一个或多个中间实体物理接触进行的物理相互作用。通常可以在多种情形中的任何一种下评估两个或更多个实体之间的结合，包括孤立地或在更复杂的系统中(例如，在与载体实体共价或以其它方式缔合时和/或在生物系统或细胞中)研究相互作用的实体或部分。
生物样品：如本文所用，术语“生物样品”通常是指如本文所述从感兴趣的生物来源(例如，组织或生物体或细胞培养物)获得或衍生的样品。在一些实施方案中，感兴趣的来源包含生物体，例如动物或人类。在一些实施方案中，生物样品是或包含生物组织或液体。在一些实施方案中，生物样品可以是或包含骨髓；血液；血细胞；腹水；组织或细针活检样品；含细胞的体液；游离的核酸；痰液；唾液；尿液；脑脊液；腹膜液、胸膜液；粪便；淋巴；妇科液体；皮肤拭子；阴道拭子；口腔拭子；鼻拭子；洗液或灌洗液，如导管灌洗液或支气管肺泡灌洗液；吸液；刮片；骨髓标本；组织活检标本；手术标本；粪便、其它体液、分泌物和/或排泄物；和/或由此得到的细胞等。在一些实施方案 中，生物样品是或包含从个体获得的细胞。在一些实施方案中，获得的细胞是或包括从其获得样品的个体的细胞。在一些实施方案中，样品是通过任何适当的方式直接从感兴趣的来源获得的“原始样品”。例如，在一些实施方案中，通过选自活检(例如，细针抽吸或组织活检)、手术、收集体液(例如，血液、淋巴、粪便等)等的方法获得原始生物样品。在一些实施方案中，如会从上下文中知晓的，术语“样品”是指通过处理原始样品(例如，通过去除原始样品的一种或多种组分和/或通过向其添加一种或多种试剂)获得的制备物。例如，使用半透膜进行过滤。这样的“处理后的样品”可以包含例如从样品中提取的或通过对原始样品进行如mRNA的扩增或逆转录、某些组分的分离和/或纯化等技术而获得的核酸或蛋白质。
生物标志物：术语“生物标志物”在本文中用于指其存在、水平、程度、类型和/或形式与感兴趣的特定生物事件或状态相关的实体、事件或特征，因此它被认为是该事件或状态的“标志物”。仅举几个例子，在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含特定疾病状态的标志物，或特定疾病、病症或病况可能发展、发生或复发的可能性的标志物。在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含特定疾病或其治疗结果或可能性的标志物。因此，在一些实施方案中，生物标志物是感兴趣的相关生物事件或状态的预测，在一些实施方案中，生物标志物是感兴趣的相关生物事件或状态的预后，在一些实施方案中，生物标志物是感兴趣的相关生物事件或状态的诊断。生物标志物可以是或包含任何化学类别的实体，并且可以是或包含实体的组合。例如，在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含核酸、多肽、脂质、碳水化合物、小分子、无机试剂(例如，金属或离子)或其组合。在一些实施方案中，生物标志物是细胞表面标志物。在一些实施方案中，生物标志物是细胞内的。在一些实施方案中，生物标志物是在细胞外检测到的(例如，是分泌的或以其它方式在细胞外产生或存在的，例如在体液中，如血液、尿液、眼泪、唾液、脑脊液等。在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含遗传或表观遗传特征。在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含基因表达特征。
在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含神经变性的标志物，或神经退行性疾病、病症或病况可能发展、发生或复发的可能性的标志物。在一些实施方案中，生物标志物可以是或包含神经变性、其治疗结果或可能性的标志物。因此，在一些实施方案中，生物标志物是神经退行性疾病、病症或病况的预测，在一些实施方案中，生物标志物是神经退行性疾病、病症或病况的预后，在一些实施方案中，生物标志物是神经退行性疾病、病症或病况的诊断。在一些实施方案中，生物标志物水平的变化可以通过脑脊液(CSF)、血浆和/或血清来检测。
在一些实施方案中，可以例如通过检测个体的脑脊液所含神经丝蛋白轻链(NF-L)和/或神经丝蛋白重链(NF-H)浓度的增加和/或减少来评估神经变性。在一些实施方案中，神经变性的发生和/或进展可以通过正电子发射断层扫描(PET)与突触囊泡糖蛋白2a(SV2A)配体进行评估。在一些实施方案中，神经元中组成型NAD和/或cADPR水平的可检测变化可用于评估神经变性。
在一些实施方案中，相对于健康参考群体，个体中一种或多种神经变性相关蛋白的可检测变化可用作神经变性的生物标志物。这类蛋白质包括但不限于白蛋白、淀粉样蛋白-β(Aβ)38、Aβ40、Aβ42、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、心脏型脂肪酸结合蛋白 (hFABP)、单核细胞趋化蛋白(MCP)-1、神经颗粒蛋白、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、可溶性淀粉样前体蛋白(sAPP)α、sAPPβ、在髓样细胞上表达的可溶性触发受体2(sTREM2)、磷酸化tau和/或总tau。在一些实施方案中，细胞因子和/或趋化因子的增加，包括但不限于Ccl2、Ccl7、Ccl12、Csf1和/或Il6，可用作神经变性的生物标志物。
载体：如本文所用，术语“载体”是指与(药物)组合物一起施用的稀释剂、辅剂、赋形剂或媒剂。在一些示例性实施方案中，载体可以包括无菌液体，例如水和油，包括石油、动物、植物或合成来源的油，例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。在一些实施方案中，载体是或包括一种或多种固体组分。
组合疗法：如本文所用，术语“组合疗法”是指个体同时暴露于两种或更多种治疗方案(例如，两种或更多种治疗剂)的那些情况。在一些实施方案中，两种或更多种方案可以同时施用；在一些实施方案中，这类方案可以依次施用(例如，在施用第二方案的任何剂量之前施用第一方案的所有“剂量”)；在一些实施方案中，这类药剂以重叠的给药方案施用。在一些实施方案中，组合疗法的“施用”可涉及将一种或多种药剂或药征施用于接受组合中的其它药剂或药征的个体。为了清楚起见，组合疗法不要求各个药剂在单一组合物中一起施用(或甚至必须同时施用)，然而在一些实施方案中，两种或更多种药剂或其活性部分可以以组合式组合物中，或甚至以组合式化合物(例如，作为单一化学复合物或共价实体的一部分)的形式一起施用。
组合物：本领域技术人员会了解，术语“组合物”可用于指包含一种或多种指定组分的离散物理实体。一般来说，除非另外规定，否则组合物可以是任何形式，例如气体、凝胶、液体、固体等。
域：本文使用的术语“域”是指实体的一段或一部分。在一些实施方案中，“域”与实体的特定结构和/或功能特征相关联，因此，当域与其母实体的其余部分物理分离时，它基本上或完全保留了特定的结构和/或功能特征。替代地或另外地，域可以是或包括实体的一部分，当与该(母)实体分离并与不同的(受体)实体连接时，该部分基本上保留和/或赋予受体实体一个或多个结构和/或功能特征，这些特征在母实体中是其特征。在一些实施方案中，域是分子(例如，小分子、碳水化合物、脂质、核酸或多肽)的一段或一部分。在一些实施方案中，域是多肽的一段；在一些这样的实施方案中，域的特征在于特定的结构元件(例如，特定的氨基酸序列或序列基序、α-螺旋特征、β-折叠特征、卷曲螺旋特征、无规卷曲特征等)，和/或在于特定的功能特征(例如，结合活性、酶活性、折叠活性、信号传导活性等)。
剂型或单位剂型：本领域技术人员会了解，术语“剂型”可用于指用于向个体施用的活性剂(例如，治疗剂或诊断剂)的物理离散单位。通常，每个这样的单位含有预定量的活性剂。在一些实施方案中，这样的量是适合于按照已确定在向相关群体施用时与期望的或有益的结果相关的给药方案(即，治疗性给药方案)施用的单位剂量(或其全部分数)。本领域普通技术人员了解到，施用于特定个体的治疗组合物或药剂的总量由一名或多名主治医生确定，并且可能涉及多个剂型的施用。
给药方案或治疗方案：本领域技术人员会了解，术语“给药方案”和“治疗方案”可用于指向个体单独施用的一组单位剂量(通常多于一个)，所述单位剂量通常按时间段分开。在一些实施方案中，给定的治疗剂具有推荐的给药方案，其可能涉及一个或多个剂量。 在一些实施方案中，给药方案包括多个剂量，其中每个剂量在时间上与其它剂量分开。在一些实施方案中，各个剂量彼此间隔相同长度的时间段；在一些实施方案中，给药方案包括多个剂量和至少两个分开各个剂量的不同时间段。在一些实施方案中，给药方案内的所有剂量都具有相同的单位剂量的量。在一些实施方案中，给药方案内的不同剂量具有不同的量。在一些实施方案中，给药方案包含呈第一剂量的量的第一剂量，接着是呈不同于第一剂量的量的第二剂量的量的一个或多个额外剂量。在一些实施方案中，给药方案包含呈第一剂量的量的第一剂量，接着是呈与第一剂量的量相同的第二剂量的量的一个或多个额外剂量。在一些实施方案中，当在相关群体中施用时，给药方案与期望的或有益的结果相关(即，是治疗性给药方案)。
赋形剂：如本文所用，术语“赋形剂”是指可包括在药物组合物中的非治疗剂，例如用于提供或促进所需的一致性或稳定作用。合适的药物赋形剂包括例如淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽、大米、面粉、白垩、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、脱脂奶粉、甘油、丙稀、乙二醇、水、乙醇等。
抑制剂：如本文所用，术语“抑制剂”是指其存在、水平或程度与靶标的水平或活性降低相关的实体、条件或事件。在一些实施方案中，抑制剂可以直接起作用(在这种情况下，它直接对其靶标施加影响，例如通过与靶标结合)；在一些实施方案中，抑制剂可以间接起作用(在这种情况下，它通过与靶标的调节剂相互作用和/或以其它方式改变靶标的调节剂，使靶标的水平和/或活性降低而施加影响)。在一些实施方案中，抑制剂是其存在或水平与相对于特定参考水平或活性(例如，在适当的参考条件，如存在已知的抑制剂，或不存在所讨论的抑制剂等条件下观察到的水平或活性)降低的靶标水平或活性相关的抑制剂。
神经变性：如本文所用，术语“神经变性”是指神经元或神经元组织的一种或多种特征、结构或特性的减少。在一些实施方案中，神经变性被观察为生物体的病理性减少。本领域技术人员会了解，神经变性与某些疾病、病症和病况相关，包括影响人类的那些疾病、病症和病况。在一些实施方案中，神经变性可以是短暂的(例如，有时与某些感染和/或化学或机械破坏相关联地发生)；在一些实施方案中，神经变性可以是慢性和/或进行性的(例如，经常与某些疾病、病症或病况相关联，例如但不限于帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化症、多发性硬化症、亨廷顿病(Huntington disease)或阿尔茨海默氏病)。在一些实施方案中，神经变性可以例如通过在个体中检测与神经变性相关的生物标志物的增加来评估。在一些实施方案中，神经变性可以例如通过在个体中检测与神经变性相关的生物标志物的减少来评估。替代地或另外地，在一些实施方案中，神经变性可以通过磁共振成像(MRI)、含有生物标志物的脑脊液或在患者中观察到的其它生物标志物来评估。在一些实施方案中，神经变性被定义为小型精神状态检查的得分低于24。在一些实施方案中，神经变性是指突触的丧失。在一些实施方案中，神经变性是指与创伤性损伤(例如暴露于破坏神经组织完整性的外力)有关的神经组织的减少。在一些实施方案中，神经变性是指外周神经组织的减少。在一些实施方案中，神经变性是指中枢神经组织的减少。
口服：本文所用的短语“口服施用(oral administration)”和“口服施用(administered orally)”具有其本领域所理解的含义，是指通过口腔施用化合物或组合物。
肠胃外：本文所用的短语“肠胃外施用(parenteral administration)”和“肠胃外施用 (administered parenterally)”具有其本领域所理解的含义，是指除肠内和局部施用以外的施用方式(通常通过注射)，并且包括但不限于静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、真皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内和胸骨内注射和输注。
患者：如本文所用，术语“患者”是指例如出于实验、诊断、预防、美容和/或治疗目的而施用或可以施用所提供的组合物的任何生物体。典型的患者包括动物(例如哺乳动物，如小鼠、大鼠、兔子、非人灵长类和/或人类)。在一些实施方案中，患者是人类。在一些实施方案中，患者患有或易患一种或多种病症或病况。在一些实施方案中，患者显示病症或病况的一种或多种症状。在一些实施方案中，患者已被诊断为患有一种或多种病症或病况。在一些实施方案中，患者正在接受或已经接受某些疗法以诊断和/或治疗疾病、病症或病况。
药物组合物：如本文所用，术语“药物组合物”是指与一种或多种药学上可接受的载体一起配制的活性剂。在一些实施方案中，活性剂以适合于以治疗或给药方案施用的单位剂量的量存在，该治疗或给药方案在施用于相关群体时显示出实现预定治疗效果的统计学显著概率。在一些实施方案中，可将药物组合物专门配制成以固体或液体形式施用，包括适合于以下的药物组合物：口服施用，例如灌服药(水性或非水溶液或悬浮液)、片剂，例如靶向颊内、舌下和全身吸收的片剂、大丸剂、粉末剂、颗粒剂、施用于舌头的糊剂；肠胃外施用，例如作为例如无菌溶液或悬浮液或持续释放制剂，通过皮下、肌肉内、静脉内或硬膜外注射；局部施用，例如作为乳膏、软膏或控释贴剂或喷雾施用于皮肤、肺或口腔；阴道内或直肠内，例如作为子宫托、乳膏或泡沫；舌下；经眼；经皮；或经鼻、经肺和其它粘膜表面。
药学上可接受的：如本文所用，短语“药学上可接受的”是指在合理的医学判断范围内，适合与人类和动物的组织接触使用，而不会产生过度的毒性、刺激性、过敏反应或其它问题或并发症，并与合理的效益/风险比相称的化合物、材料、组合物和/或剂型。
药学上可接受的载体：如本文所用，术语“药学上可接受的载体”是指药学上可接受的材料、组分或媒剂，如液体或固体填充剂、稀释剂、赋形剂或溶剂囊封材料，涉及将主题化合物从一个器官或身体的一部分携带或运输到另一个器官或身体的一部分。在与制剂的其它成分相容并且对患者无害的意义上，每种载体必须是“可接受的”。可以充当药学上可接受的载体的材料的一些实例包括：糖，如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，如玉米淀粉和马铃薯淀粉；纤维素及其衍生物，如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和乙酸纤维素；粉末状黄芪胶；麦芽；明胶；滑石；赋形剂，如可可脂和栓剂蜡；油，如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油；二醇，如丙二醇；多元醇，如甘油、山梨糖醇、甘露糖醇和聚乙二醇；酯，如油酸乙酯和月桂酸乙酯；琼脂；缓冲剂，如氢氧化镁和氢氧化铝；褐藻酸；无热原质水；等渗生理盐水；林格氏溶液(Ringer's solution)；乙醇；pH缓冲溶液；聚酯、聚碳酸酯和/或聚酸酐；以及在药物制剂中采用的其它无毒性相容物质。
药学上可接受的盐：本文使用的术语“药学上可接受的盐”是指适合于在药学背景中使用的这类化合物的盐，即在合理的医学判断范围内，适合与人类和低等动物的组织接触使用，而不会产生过度的毒性、刺激性、过敏反应等，并与合理的效益/风险比相称的 盐。药学上可接受的盐是本领域众所周知的。例如，S.M.Berge等人在《药物科学杂志》(J.Pharmaceutical Sciences),66:1-19(1977)中详细描述了药学上可接受的盐。在一些实施方案中，药学上可接受的盐包括但不限于无毒的酸加成盐，它们是氨基与无机酸或与有机酸形成的盐，无机酸如盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸以及高氯酸，有机酸如乙酸、马来酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸或丙二酸，或通过使用本领域中所用的其它方法，如离子交换法形成的盐。在一些实施方案中，药学上可接受的盐包括但不限于己二酸盐、褐藻酸盐、抗坏血酸盐、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、硫酸氢盐、硼酸盐、丁酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、柠檬酸盐、环戊烷丙酸盐、二葡萄糖酸盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、甘油磷酸盐、葡萄糖酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、氢碘化物、2-羟基-乙磺酸盐、乳糖酸盐、乳酸盐、月桂酸盐、月桂基硫酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、丙二酸盐、甲磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、果胶酸盐、过硫酸盐、3-苯基丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、对甲苯磺酸盐、十一烷酸盐、戊酸盐等。代表性的碱金属盐或碱土金属盐包括钠、锂、钾、钙、镁等。在一些实施方案中，适当时，药学上可接受的盐包括使用抗衡离子形成的无毒的铵、季铵以及胺阳离子，抗衡离子例如卤离子、氢氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、具有1至6个碳原子的烷基、磺酸根以及芳基磺酸根。
立体异构体：术语“立体异构体”表示由于至少一个不对称中心形成的异构体。在具有一个或多个(例如1个、2个、3个或4个)不对称中心的化合物中，其可产生外消旋混合物、单一对映异构体、非对映异构体混合物和单独的非对映异构体。特定个别分子也可以几何异构体(顺式/反式)存在。类似地，本公开提供的化合物可以两种或更多种处于快速平衡的结构不同的形式的混合物(通常称作互变异构体)存在。互变异构体的代表性实例包括酮-烯醇互变异构体、苯酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。要理解，本申请的范围涵盖所有这样的以任意比例(例如60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％)的异构体或其混合物。
“非对映异构体”是指具有两个或多个手性中心并且其分子彼此不互为镜像的立体异构体。非对映异构体具有不同的物理性质，例如熔点、沸点、光谱性质和反应性。非对映异构体的混合物可通过高分辨率的分析方法例如电泳法和色谱法进行分离。
“对映异构体”是指化合物的彼此呈不可重叠的镜像的两种立体异构体。
术语“手性”是指具有镜像对的不可重叠性的分子，而术语“非手性”是指可在它们的镜像对上重叠的分子。
本发明的化合物可以制备成外消旋的形式，或者，通过对映体选择性合成或者通过拆分可以制备单一的对映异构体。
如本文中所使用，术语“顺反异构体”或者“几何异构体”系由因双键或者成环碳原子单键不能自由旋转而引起。本文所提供的化合物包括所有顺式、反式、顺(syn)、反(anti)、entgegen(E)和zusammen(Z)异构体以及其相应的混合物。
还应当理解，本发明的某些化合物可以游离形式存在用于治疗，或适当时，以其药学上可接受的衍生物形式存在。在本发明中，药学上可接受的衍生物包括但不限于，药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、代谢物或前药，在将它们向有需要的患者给药后，能 够直接或间接提供本发明的化合物或其代谢物或残余物。因此，当在本文中提及“本发明的化合物”时，也意在涵盖化合物的上述各种衍生物形式。
本文中可使用实线(——)、实楔形或虚楔形描绘本公开提供的化合物的化学键。使用实线以描绘键连至不对称碳原子的键旨在表明，包括该碳原子处的所有可能的立体异构体(例如，特定的对映异构体、外消旋混合物等)。使用实或虚楔形以描绘键连至不对称碳原子的键旨在表明，存在所示的立体异构体。当存在于外消旋混合物中时，使用实及虚楔形以定义相对立体化学，而非绝对立体化学。除非另外指明，否则本公开提供的化合物意欲可以立体异构体(其包括顺式及反式异构体、光学异构体(例如R及S对映异构体)、非对映异构体、几何异构体、旋转异构体、构象异构体、阻转异构体及其混合物)的形式存在。本公开提供的化合物可表现一种以上类型的异构现象，且由其混合物(例如外消旋混合物及非对映异构体对)组成。
多晶型物：本公开涵盖本公开提供的的化合物的所有可能的结晶形式或多晶型物，其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。
溶剂合物、代谢物或前药：还应当理解，本公开提供的某些化合物可以游离形式存在用于治疗，或适当时，以其药学上可接受的衍生物形式存在。在本公开中，药学上可接受的衍生物包括但不限于：药学上可接受的盐、溶剂合物、代谢物或前药，在将它们向需要其的患者给药后，能够直接或间接提供本公开提供的化合物或其代谢物或残余物。因此，当在本文中提及“本公开提供的化合物”时，也意在涵盖化合物的上述各种衍生物形式。
本公开提供的化合物可以溶剂合物(优选水合物)的形式存在，其中本公开提供的化合物包含作为所述化合物晶格的结构要素的极性溶剂，特别是例如水、甲醇或乙醇。极性溶剂特别是水的量可以化学计量比或非化学计量比存在。
N-氧化物：本领域技术人员会理解，由于氮需要可用的孤对电子来氧化成氧化物，因此并非所有的含氮杂环都能够形成N-氧化物；本领域技术人员会识别能够形成N-氧化物的含氮杂环。本领域技术人员还会认识到叔胺能够形成N-氧化物。用于制备杂环和叔胺的N-氧化物的合成方法是本领域技术人员熟知的，包括用过氧酸如过氧乙酸和间氯过氧苯甲酸(MCPBA)、过氧化氢、烷基过氧化氢如叔丁基过氧化氢、过硼酸钠和双环氧乙烷(dioxirane)如二甲基双环氧乙烷来氧化杂环和叔胺。这些用于制备N-氧化物的方法已在文献中得到广泛描述和综述，参见例如：T.L.Gilchrist,Comprehensive Organic Synthesis,vol.7,pp 748-750；A.R.Katritzky和A.J.Boulton,Eds.,Academic Press；以及G.W.H.Cheeseman和E.S.G.Werstiuk，Advances in Heterocyclic Chemistry,vol.22,pp 390-392,A.R.Katritzky和A.J.Boulton,Eds.,Academic Press。
在本公开的范围内还包括本公开提供的化合物的代谢物，即在给药本公开提供的化合物时体内形成的物质。这样的产物可由例如被给药的化合物的氧化、还原、水解、酰胺化、脱酰胺化、酯化、酶解等产生。因此，本公开包括本公开提供的化合物的代谢物，包括通过使本公开提供的化合物与哺乳动物接触足以产生其代谢产物的时间的方法制得的化合物。
本公开在其范围内进一步包括本公开提供的化合物的前药，其为自身可具有较小药理学活性或无药理学活性的本公开提供的化合物的某些衍生物，当被给药至身体中或身 体上时可通过例如水解裂解转化成具有期望活性的本公开提供的化合物。通常这样的前药会是所述化合物的官能团衍生物，其易于在体内转化成期望的治疗活性化合物。关于前药的使用的其他信息可参见“Pro-drugs as Novel Delivery Systems”，第14卷，ACS Symposium Series(T.Higuchi及V.Stella)及“Bioreversible Carriers in Drug Design,”Pergamon Press,1987(E.B.Roche编辑，American Pharmaceutical Association)。本公开提供的前药可例如通过用本领域技术人员已知作为“前-部分(pro-moiety)(例如“Design of Prodrugs”，H.Bundgaard(Elsevier,1985)中所述)”的某些部分替代本公开提供的化合物中存在的适当官能团来制备。
本发明还包括所有药学上可接受的同位素标记的化合物，其与本发明的化合物相同，除了一个或多个原子被具有相同原子序数但原子质量或质量数不同于在自然界中占优势的原子质量或质量数的原子替代。适合包含入本发明的化合物中的同位素的实例包括(但不限于)氢的同位素(例如氘(D，2H)、氚(T，3H))；碳的同位素(例如11C、13C及14C)；氯的同位素(例如36Cl)；氟的同位素(例如18F)；碘的同位素(例如123I及125I)；氮的同位素(例如13N及15N)；氧的同位素(例如15O、17O及18O)；磷的同位素(例如32P)；及硫的同位素(例如35S)。某些同位素标记的本发明的化合物(例如掺入放射性同位素的那些)可用于药物和/或底物组织分布研究(例如分析)中。放射性同位素氚(即3H)及碳-14(即14C)因易于掺入且容易检测而特别可用于该目的。用正电子发射同位素(例如11C、18F、15O及13N)进行取代可在正电子发射断层显像术(PET)研究中用于检验底物受体占据情况。被同位素标记的本发明的化合物可通过与描述于随附路线和/或实施例及制备中的那些类似的方法通过使用适当的被同位素标记的试剂代替之前采用的非标记的试剂来制备。本发明的药学上可接受的溶剂合物包括其中结晶溶剂可被同位素取代的那些，例如，D2O、丙酮-d6或DMSO-d6。在一些实施方案中，本发明的同位素标记化合物是氘代物。
如本文中所使用，术语“酯”意指衍生自本申请中各个通式化合物的酯，其包括生理上可水解的酯(可在生理条件下水解以释放游离酸或醇形式的本发明的化合物)。本发明的化合物本身也可以是酯。
本发明涵盖本发明的化合物的所有可能的结晶形式或多晶型物，其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。
本公开还涵盖含有保护基的本公开提供的化合物。在制备本公开提供的化合物的任何过程中，保护在任何有关分子上的敏感基团或反应基团可能是必需的和/或期望的，由此形成本公开提供的化合物的化学保护的形式。这可以通过常规的保护基实现，例如，在Protective Groups in Organic Chemistry,ed.J.F.W.McOmie,Plenum Press,1973；和T.W.Greene&P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis,John Wiley&Sons,1991中所述的那些保护基，这些参考文献通过援引加入本文。使用本领域已知的方法，在适当的后续阶段可以移除保护基。
术语“约”是指在所述数值的±10％范围内，优选±5％范围内，更优选±2％范围内。
预防(Prevent)或预防(prevention)：如本文所用，术语“预防(prevent)”或“预防(prevention)”在与疾病、病症和/或病况的发生结合使用时，是指降低发展疾病、病症和/或病况的风险和/或延缓疾病、病症或病况的一种或多种特征或症状的发作。当疾病、病 症或病况的发作已被延迟预定的时间段时，可以认为预防完成。
特异性：术语“特异性”，在本文用于提及具有活性的药剂时，本领域技术人员应理解为是指该药剂对潜在的靶标实体或状态进行区分。例如，在一些实施方案中，如果在存在一个或多个竞争性替代靶标的情况下，药剂优先与其靶标结合，则该药剂被称为与该靶标“特异性”结合。在许多实施方案中，特异性相互作用取决于靶实体的特定结构特征(例如，表位、裂隙、结合位点)的存在。应理解，特异性不必是绝对的。在一些实施方案中，特异性可相对于结合剂对一个或多个其它潜在靶实体(例如，竞争者)的特异性进行评估。在一些实施方案中，特异性相对于参考特异性结合剂的特异性进行评估。在一些实施方案中，特异性相对于参考非特异性结合剂的特异性进行评估。在一些实施方案中，药剂或实体在与其靶实体结合的条件下，不会检测到与竞争性替代靶标结合。在一些实施方案中，与竞争性替代靶标相比，结合剂以较高的结合速率、较低的解离速率、增加的亲和力、减少的解离和/或增加的稳定性与其靶实体结合。
个体：如本文所用，术语“个体”是指生物体，通常是哺乳动物(例如，人，在一些实施方案中包括产前人形式)。在一些实施方案中，个体患有相关疾病、病症或病况。在一些实施方案中，个体易患疾病、病症或病况。在一些实施方案中，个体显示疾病、病症或病况的一种或多种症状或特征。在一些实施方案中，个体不显示疾病、病症或病况的任何症状或特征。在一些实施方案中，个体是具有疾病、病症或病况的易感性或风险的一个或多个特征的人。在一些实施方案中，个体是患者。在一些实施方案中，个体是正在和/或已经对其进行诊断和/或治疗的个体。
治疗剂：如本文所用，短语“治疗剂”通常是指当施用于生物体时引起期望的药理作用的任何药剂。在一些实施方案中，如果药剂在适当的群体中显示出统计学上显著的作用，则认为该药剂是治疗剂。在一些实施方案中，适当的群体可以是模型生物体的群体。在一些实施方案中，适当的群体可以由各种标准定义，例如某个年龄组、性别、遗传背景、预先存在的临床病况等。在一些实施方案中，治疗剂是可用于减轻、改善、缓解、抑制、预防疾病、病症和/或病况的一种或多种症状或特征、延缓其发作、降低其严重程度和/或降低其发病率的物质。在一些实施方案中，“治疗剂”是指已经或需要由政府机构批准才能将其销售给人类施用的药剂。在一些实施方案中，“治疗剂”是需要医疗处方才能给人类施用的药剂。
治疗：如本文所用，术语“治疗(treat)”、“治疗(treatment)”或“治疗(treating)”是指用于部分或完全减轻、改善、缓解、抑制、预防疾病、病症和/或病况的一种或多种症状或特征、延迟其发作、降低其严重程度和/或减少其发生率的任何方法。可以向没有表现出疾病、病症和/或病况的迹象的个体施用治疗。在一些实施方案中，可以向仅表现出疾病、病症和/或病况的早期迹象的个体施用治疗，例如出于降低发展出与该疾病、病症和/或病况相关的病理的风险的目的。
具体实施方式
程序性轴突变性和SARM1
轴突变性是神经系统疾病的主要病理特征，例如但不限于阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、ALS、多发性硬化症、糖尿病性外周神经病变、化疗诱导的外周神经病变、遗传性神经病变、创伤性脑损伤和/或青光眼。受损或不健康的轴突通过内在的自我毁灭程序 被消除，这种程序不同于传统的细胞死亡途径，如被称为华勒氏变性(Wallerian degeneration)的细胞凋亡(Gerdts,J.等人,Neuron,2016,89,449-460；Whitmore,A.V.等人,Cell Death Differ.,2003,10,260-261)。在华勒氏变性中，外周神经在损伤远端轴突段发生选择性分解，而近端轴突段和细胞体保持完整。这种变性的特征是，首先是烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶(NMNAT)的耗竭，随后是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)损耗、三磷酸腺苷(ATP)损耗、神经丝蛋白水解，最后在损伤后约8至24小时发生轴突退化(Gerdts,J.等人,Neuron,2016,89,449-460)。
NAD+是一种普遍存在的代谢物，在能量代谢和细胞信号传导中起关键作用(Belenkey等人,Trends Biochem.,2007,32,12-19；Chiarugi等人,Nat.Rev.Cancer,2012,12,741-752)。NAD+水平的稳态调节也负责维持轴突的稳定性和完整性。因此，增加NMNAT1轴突定位的操作赋予轴突保护(Babetto等人,Cell Rep.,2010,3,1422-1429；Sasaki等人,J.Neurosci.,2009)。
在原代小鼠神经元的全基因组RNAi筛选中，鉴定出SARM1(Sterile Alpha and TIR motif-containing 1))，其中敲减SARM1使得感觉神经元得到针对损伤诱导的轴突变性的长效保护(Gerdts等人,J.Neurosci.,2013,33,13569-13580)。SARM1属于胞质衔接蛋白家族，但在其成员中是独特的，因为它是进化最古老的衔接子，矛盾地抑制TLR信号传导，并已被确定为损伤诱导的轴突死亡途径的核心执行者(O'Neill,L.A.和Bowie,A.G.,Nat.Rev.Immunol.,2007,7,353-364；Osterloh,J.M.等人,《科学》,2012,337,481-484；Gerdts,J.等人,《神经科学杂志》33,2013,13569-13580)。通过轴突损伤或SARM1-TIR域的强制二聚化激活SARM1，会促进烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的快速和灾难性消耗，随后很快就会出现轴突退化，从而突出了NAD+稳态在轴突完整性中的核心作用。(Gerdts,J.等人,《科学》,2015,348,453-457)。SARM1对于这种损伤诱导的NAD+耗竭在体内和体外均是必需的，并且SARM1的激活经由NAD(+)的破坏局部地触发了轴突变性(Gerdts等人,《科学》,2015 348,452-457；Sasaki等人,《生物化学杂志》(J.Biol.Chem.)2015,290,17228-17238；两者均特此以全文引用的方式并入)。
从遗传功能丧失的研究中可以清楚地看出，SARM1在损伤后充当轴突变性途径的核心执行者。遗传敲除SARM1可使神经横断后的轴突保存长达14天(Osterloh,J.M.等人,《科学》,2012,337,481-484；Gerdts,J.等人,《神经科学杂志》,2013,33,13569-13580)，还能改善小鼠创伤性脑损伤后的功能结果(Henninger,N.等人,《脑》(Brain)139,2016,1094-1105)。除了SARM1在直接轴突损伤中的作用外，观察到，SARM1对于化疗诱导的外周神经病变中的轴突变性也是必需的。SARM1的缺失会阻断化疗诱导的外周神经病变，两者均会抑制轴突变性以及在化疗长春新碱治疗后产生的增加的疼痛敏感性(Geisler等人,《脑》,2016,139,3092-3108)。
SARM1含有多个保守的基序，包括SAM域、ARM/HEAT基序和TIR域(图1)，这些基序介导寡聚化和蛋白质-蛋白质相互作用(O'Neill,L.A.和Bowie,A.G.,Nat.Rev.Immunol.,2007,7,353-364；Tewari,R.等人,Trends Cell Biol.,2010,20,470-481；Qiao,F.和Bowie,J.U.,Sci.STKE,2005,re7,2005)。TIR域通常存在于在先天免疫途径中起作用的信号传导蛋白中，它们在其中充当蛋白质复合物的支架(O'Neill,L.A.和Bowie,A.G.,Nat.Rev.Immunol.,2007,7,353-364)。有趣的是，SARM1-TIR域的二聚化足以诱导轴突变性， 并通过充当NAD+裂解酶迅速触发NAD+的降解(Milbrandt等人,WO 2018/057989；Gerdts,J.等人,Science,2015,348,453-457)。鉴于SARM1在轴突变性途径中的核心作用及其已确定的NAD酶活性，已经做了很多努力来鉴定能够调节SARM1并可能充当有用的治疗剂的药剂，例如，以防止发生神经退行性疾病，包括外周神经病变、创伤性脑损伤和/或神经退行性疾病。
本公开提供作为SARM1抑制剂的某些化合物和/或组合物，以及与之相关的技术。
化合物
在第一方面，本公开提供式I的化合物：
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，
其中：
R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R2选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R2a、-S(O)2R2a和-CO2R2a，
R3是-(CH2)nCy，并且n为0、1或2；
或者
R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成与Cy稠合的饱和或部分不饱和的4至7元环，或形成被Cy取代的饱和或部分不饱和的4至7元环；
Cy选自3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基环，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R4选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6脂肪族、-SH、-S-任选地被取代的C1-6脂肪族、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、 -CONR3aR3b、-N(R3a)SO2R3b、-N(R3a)C(O)R3b、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5至6元饱和或部分不饱和的杂环基、和任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元杂芳基；
R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a各自独立地是氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的苯基、或任选地被取代的3至7元饱和或部分不饱和的碳环；或者
R1a和R1b，以及/或者R3a和R3b与它们所连接的氮原子一起形成3至6元饱和或部分不饱和的杂环；
条件是所述化合物不是
在一些实施方案中，R1选自以下基团：
a)-CN；
b)-NO2；
c)-C(O)R1a，其中R1a如上文所定义，优选任选地被取代的C1-6脂肪族，更优选任选地被取代的C1-6烷基，更优选任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选CH3；
d)-S(O)2R1a，其中R1a如上文所定义，优选任选地被取代的C1-6脂肪族，更优选任选地被取代的C1-6烷基，更优选任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选CH3；
e)-CONR1aR1b，其中R1a和R1b各自如上文所定义：
e1)在一些此类实施方案中，R1包括-CONR1aR1b，其中R1a和R1b各自选自氢和任选地被取代的C1-6脂肪族，优选氢和任选地被取代的C1-6烷基，更优选H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选氢和CH3。在一些实施方案中，R1包括-CONH2和-CON(CH3)2。在一些实施方案中，R1还包括
e2)在另一些此类实施方案中，R1包括-CONR1aR1b，其中R1a和R1b各自选自氢和任选地被取代的3至7元饱和或部分不饱和的碳环(优选C3-7环烷基)。在一些实施方案中，R1包括
e3)在另一些此类实施方案中，R1包括-C(O)NR1aR1b，其中R1a和R1b独立地选自任选地被取代的C1-6脂肪族和任选地被取代的苯基，优选任选地被取代的C1-6烷基和任选地被取代的苯基，更优选任选地被取代的C1-4烷基和任选地被取代的苯基，甚至更优选CH3和苯基。在一些实施方案中，R1包括
e4)在另一些此类实施方案中，R1包括-C(O)NR1aR1b，其中R1a和R1b与它们所连接的氮原子一起形成：i)3至6元饱和或部分不饱和的单环杂环，优选具有1-2 个氮杂原子和0-1个选自氧和硫的杂原子的3至6元饱和或部分不饱和的单环杂环，特别是6元饱和或部分不饱和的单环杂环，优选吡咯烷基环、吗啉基环或哌啶基环；ii)8至10元饱和或部分不饱和的桥接双环杂环，优选具有1或2个氮杂原子和0-1个独立地选自氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的桥接双环杂环，例如2-氮杂双环[2.2.2]辛基环。在一些实施方案中，R1包括
f)-S(O)2NR1aR1b，其中R1a和R1b各自如上文所定义，优选地选自氢和任选地被取代的C1-6脂肪族，更优选氢和任选地被取代的C1-6烷基，更优选H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选氢和CH3。在一些这样的实施方案中，R1包括-S(O)2NH2和-S(O)2N(CH3)2；
g)-C(＝NR1a)NR1aR1b，其中R1a和R1b各自如上文所定义：
g1)在一些此类实施方案中，R1包括-C(＝NR1a)NR1aR1b，其中R1a和R1b各自选自氢和任选地被取代的C1-6脂肪族，优选氢和任选地被取代的C1-6烷基，更优选H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选氢和CH3。在一些实施方案中，R1包括-C(＝NH)NHCH3、-C(＝NH)N(CH3)2。在另一些实施方案中，R1包括-C(＝NR1a)NR1aR1b，其中R1a和R1b各自选自氢和被-(CH2)0-4OR○取代的C1-6烷基，优选氢和被-OH取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R1包括在另一些实施方案中，R1包括-C(＝NR1a)NR1aR1b，其中R1a和R1b各自选自H、CH3和被-OR○取代的C1-6烷基。在一些实施方案中，R1包括
g2)在另一些此类实施方案中，R1包括-C(＝NH)NR1aR1b，其中R1a和R1b与它们所连接的氮原子一起形成具有1-2个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的3至6元饱和或部分不饱和的杂环。在一些实施方案中，R1包括
h)-CO2R1a，其中R1a和R1b各自如上文所定义，优选地选自氢和任选地被取代的C1- 6脂肪族，更优选氢和任选地被取代的C1-6烷基，更优选H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选氢和CH3。在一些此类实施方案中，R1包括-CO2H和-CO2CH3；
i)被0、1、2、3或4个Rx取代的3至7元饱和或部分不饱和的碳环基(优选C3-7环烷基)；
j)被0、1、2、3或4个Rx取代的C6-10芳基(例如苯基或萘基)；
k)被0、1、2、3或4个Rx取代的具有1-3个(例如1、2或3个)独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，优选具有2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子 的未取代的5元杂芳基环，更优选和
l)被0、1、2、3或4个Rx取代的具有1-4个(例如1、2或3个)独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基。
在一些如上文所述的实施方案中，R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、苯基、萘基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、苯基、萘基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
在一些进一步的实施方案中，R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、苯基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述苯基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
在一些进一步的实施方案中，R1选自：-CN、
在任意上述实施方案中，R2选自H、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a、-S(O)2R2a和-CO2R2a。在一些实施方案中，R2选自H、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a和-S(O)2R2a。在任意上述实施方案中，R2a为任选地被取代的C1-6脂肪族，优选任选地被取代的C1-6烷基，更优选任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选CH3。在一些实施方案中，R2是-C(O)R2a，例如-C(O)CH3。在一些实施方案中，R2是任选地被取代的C1-6烷基。在一些优选的实施方案中，R2是H。
在任意上述实施方案中，R3是-CH2-Cy。在另一些实施方案中，R3是-(CH2)2-Cy。在一些优选的实施方案中，R3是-Cy。
在任意上述实施方案中，Cy选自C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基环，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
在任意上述实施方案中，R4选自以下基团：
a)H；
b)任选地被取代的C1-6脂肪族，优选：
b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基，例如-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2；
b2)被选自以下的基团取代的C1-6脂肪族：卤素、-(CH2)0-4R○、-(CH2)0-4OR○、-(CH2)0-4N(R○)2、-(CH2)0-4S(O)2R○、-(CH2)0-4C(O)R○、-(CH2)0-4C(O)N(R○)2或-(CH2)0- 4C(O)OR○。
在一些此类实施方案中，R4包括被-(CH2)0-4R○取代的C1-6脂肪族。在一些这样的实施方案中，R○是具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5至6元饱和环、部分不饱和环或芳基环。在一些实施方案中，R4包括被苯基取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被具有1-3个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被具有1-3个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的6元杂芳基取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的8至10元双环杂芳基取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被具有1-2个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5元饱和杂环取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。
在另一些此类实施方案中，R4包括被-(CH2)0-4OR○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-OR○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-OH取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-OCH3取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-OCH2CH2OCH2C≡CH取代的C1-6脂肪族。
在另一些此类实施方案中，R4包括被-(CH2)0-4N(R○)2取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-N(R○)2取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-NH2取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-N(CH3)2取代的C1-6脂肪族。
在另一些此类实施方案中，R4包括被-(CH2)0-4S(O)2R○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-S(O)2R○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-S(O)2CH3取代的C1-6脂肪族。
在另一些此类实施方案中，R4包括被-(CH2)0-4C(O)N(R○)2取代的C1-6脂肪族。
在一些实施方案中，R4包括被-C(O)N(R○)2取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-C(O)NH2取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-C(O)N(R○)2取代的C1-6脂肪族，其中两个独立出现的R○与它们的中间原子一起形成具有0-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的3至12元饱和环、部分不饱和环或芳基单环或双环。在一些实施方案中，R4包括被-C(O)N(R○)2取代的C1-6脂肪族，其中两个独立出现的R○与它们的中间原子一起形成具有1-2个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5至6元饱和单环。在一些这样的实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被取代的C1-6脂肪族。
在另一些此类实施方案中，R4包括是被-(CH2)0-4C(O)OR○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-C(O)OR○取代的C1-6脂肪族。在一些实施方案中，R4包括被-C(O)OH取代的C1-6脂肪族。
在任意上述实施方案中，所述C1-6脂肪族优选为C1-6烷基，更优选C1-3烷基，例如-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2；
c)-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a，其中R4a如上文所定义，优选为任选地被取代的C1-6脂肪族，更优选为任选地被取代的C1-6烷基，更优选为任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选为CH3；
d)各自被0、1、2、3或4个Rx取代的以下基团：
d1)3至7元饱和或部分不饱和的碳环基，优选C3-7环烷基；
d2)具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基，优选4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基；
d3)C6-10芳基，优选苯基和萘基；
d4)具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基。
在一些进一步的实施方案中，R4选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
在一些实施方案中，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2或选自以下的基团：
在任意上述实施方案中，Rx选自以下基团：
a)卤素、-CN、-NO2、-OH和-SH；
b)-O-任选地被取代的C1-6脂肪族和-S-任选地被取代的C1-6脂肪族，其中所述任选地被取代的C1-6脂肪族优选为任选地被取代的C1-6烷基，更优选为任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选为CH3；
c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-NR3aR3b、-CONR3aR3b、-CO2R3a、-N(R3a)SO2R3b和-N(R3a)C(O)R3b，其中R3a、R3b各自如上文所定义，优选地选自H和任选地被取代的C1-6脂肪族，更优选H和任选地被取代的C1-6烷基，更优选为H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选H和CH3。在一些此类实施方案中，Rx包括-COCH3、-SO2CH3、-SO2NHCH3、-SO2N(CH3)2、-NH2、-NH(C1-6烷基)(特别是-NHCH3)、-CONH2、-CO2H、-CO2CH3、-NHSO2CH3、-N(CH3)SO2CH3；
d)任选地被取代的C1-6脂肪族，优选任选地被取代的C1-6烷基，更优选任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选任选地被取代的CH3；
e)任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5元或6元饱和或 部分不饱和的杂环基，例如 和
f)任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元杂芳基，优选任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9元杂芳基，例如
在一些进一步的实施方案中，每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、-S-任选地被取代的C1-6烷基、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b、-N(R3a)SO2R3b、-N(R3a)C(O)R3b和任选地被取代的C1-6烷基。
在一些实施方案中，R3选自


在任意上述实施方案中，除非另有指示，R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a可以各自独立地是氢或任选地被取代的C1-6烷基、任选地被取代的苯基、或任选地被取代的C3-7环烷基。在一些实施方案中，R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a可以各自独立地是氢或任选地被取代的C1-6烷基，更优选为H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选H和CH3。
在任意上述实施方案中，除非另有指示，当适用时，R1a和R1b，以及/或者R3a和R3b与它们所连接的氮原子一起形成：i)3至6元饱和或部分不饱和的单环杂环，优选具有1-2个氮杂原子和0-1个选自氧和硫的杂原子的3至6元饱和或部分不饱和的单环杂环，特别是6元饱和或部分不饱和的单环杂环，优选吡咯烷基环、吗啉基环或哌啶基环；ii)8至10元饱和或部分不饱和的桥接双环杂环，优选具有1或2个氮杂原子和0-1个独立地选自氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的桥接双环杂环，例如2-氮杂双环[2.2.2]辛基环。
在一些实施方案中，R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成与Cy稠合的饱和或部分不饱和的4至7元环，或形成被Cy取代的饱和或部分不饱和的4至7元环。在一些实施方案中，R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成选自以下的环：
其中Cy被0-4个Rx取代，Rx和Cy如上本文所述的任意实施方案中所定义。
在一些实施方案中，R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成与Cy稠合的5元饱和环。在一些这样的实施方案中，Cy是苯基。在一些实施方案中，R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成
在第二方面，作为第一方面的子集，本公开提供如上文所述的化合物、或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中：
R1选自-CN、-NO2、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-CO2R1a、苯基和具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述苯基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R2选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a和-S(O)2R2a；
R3是-(CH2)nCy，并且n为0、1或2，优选为0；
Cy选自C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
R4选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、-S-任选地被取代的C1-6烷基、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b和任选地被取代的C1-6烷基；
R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a各自独立地是氢、任选地被取代的C1-6烷基。
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，R1选自-CN、-NO2、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b和具有1-3个(例如1、2或3个)独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述杂芳基被0、1、2、3或4个Rx取代。
在一些实施方案中，R1选自-CONR1aR1b和-S(O)2NR1aR1b，特别是-CONR1aR1b。在一些此类实施方案中，R1a和R1b各自独立地是H或任选地被取代的C1-4烷基，优选为H或未取代的C1-4烷基，甚至更优选H或CH3。在一些实施方案中R1选自-CONH2和-CON(CH3)2。
在一些优选的实施方案中，R1选自-CN和具有2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂 原子的未取代的5元杂芳基环。在一些更优选的实施方案中，R1是-CN、更优选-CN或甚至更优选-CN。
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，R2选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a和-S(O)2R2a。在一些实施方案中，R2是-C(O)R2a。在一些上述实施方案中，R2a独立地是任选地被取代的C1-4烷基，优选未取代的C1-4烷基，更优选CH3。在一些实施方案中，R2是-C(O)CH3。
在一些优选的实施方案中，R2选自氢和任选地被取代的C1-4烷基(优选未取代的C1- 4烷基，特别是CH3)，更优选地是H。
在一些优选的实施方案中，R1是-CN，且R2是H。
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，R3是-(CH2)nCy，并且n为0。因此，在一些优选的实施方案中，R3是Cy。
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，Cy选自C3-6环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、苯基、萘基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、苯基、萘基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
在一些此类实施方案中，Cy包括被0、1、2或3个Rx取代的C3-6环烷基，特别是未取代的C3-6环烷基。在一些进一步的实施方案中，Cy包括未取代的环丙基、环丁基、环戊基或环己基。
在一些优选的实施方案中，Cy包括被0、1、2、3或4个，优选0、1、2或3个Rx取代的苯基。在一些实施方案中，Cy包括未取代的苯基。在一些实施方案中，Cy包括被1个Rx取代的苯基，特别是在2-位取代。在一些实施方案中，Cy包括被2个Rx取代的苯基，特别是在2-和3-位，2-和5-位，或者2-和6-位取代。在一些实施方案中，Cy包括被3个Rx取代的苯基，特别是在2-、3-和4-位，或者2-、3-和5-位，或者2-、3-和6-位取代。在一些优选的实施方案中，Cy包括：
优选的实施方案是其中苯基是未取代的或被1或2个Rx取代的那些实施方案。
在另一些优选的实施方案中，Cy包括被0、1、2、3或4个，优选0、1、2或3个Rx取代萘基。在一些实施方案中，Cy包括未取代的萘基。在一些实施方案中，Cy包括 被1个Rx取代的萘基。在一些实施方案中，Cy包括被2个Rx取代的萘基。在一些实施方案中，Cy包括被3个Rx取代的萘基。在一些实施方案中，Cy包括：
在一些优选的实施方案中，Cy是更优选是
在另一些优选的实施方案中，Cy包括具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其被0、1、2、3或4个，优选0、1、2或3个Rx取代。在一些实施方案中，Cy包括具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5元杂芳基。在一些实施方案中，Cy包括具有1-3个氮杂原子的6元杂芳基。在一些实施方案中，Cy包括具有1-2个氮杂原子的6元杂芳基环。在一些实施方案中，Cy包括吡啶基。在一些这样的实施方案中，Cy包括吡啶-2-基，优选吡啶-3-基或吡啶-4-基。在一些实施方案中，Cy包括哒嗪基，特别是哒嗪-4-基。在一些实施方案中，Cy包括吡嗪基。在一些实施方案中，Cy包括嘧啶基。在任意上述实施方案中，Cy被1或2个Rx取代。在一些实施方案中，Cy包括：
优选
在另一些优选的实施方案中，Cy包括具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，特别是具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8元、特别是9或10元双环杂芳基，其被0、1、2、3或4个，优选0、1、2或3个Rx取代。在一些这样的实施方案中，所述双环杂芳基是苯环与5或6元杂芳基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元杂芳基环中，并且不是共用原子。在一些优选的实施方案中， Cy包括具有1-2个氮杂原子的9或10元双环杂芳基。在一些实施方案中，Cy包括具有1或2个氮杂原子的9元双环杂芳基。在一些实施方案中，Cy包括具有1或2个氮杂原子的10元双环杂芳基。在一些进一步的实施方案中，所述双环杂芳基仅具有氮原子作为杂原子。在一些实施方案中，Cy包括吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、喹啉基或喹唑啉基。在一些实施方案中，Cy包括吲哚-3-基、吲哚-4-基、吲哚-5-基、吲哚-6-基或吲哚-7-基。在一些实施方案中，Cy包括吲唑-3-基、吲唑-4-基、吲唑-5-基、吲唑-6-基或吲唑-7-基。在一些实施方案中，Cy包括喹啉-2-基、喹啉-3-基、喹啉-4-基、喹啉-5-基、喹啉-6-基、喹啉-7-基或喹啉-8-基。在一些优选的实施方案中，Cy被1个Rx取代。
在一些特别的实施方案中，Cy包括：
优选
在另一些优选的实施方案中，Cy包括具有1-3(例如1、2或3)个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元(特别是9或10元)双环杂环基，其被0、1、2或3个Rx取代。在一些这样的实施方案中，所述双环杂环基是苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元饱和或部分不饱和的杂环基环中，并且不是共用原子。在一些实施方案中，所述双环杂环基是具有1或2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些实施方案中，所述双环杂环基是具有1或2个独立地选自氧和硫的杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些优选的实施方案中，所述双环杂环基是具有1或2个、优选1个氧杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些实施方案中，所述双环杂环基是具有1或2个、优选1个硫杂原子的9元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些实施方案中，所述双环杂环基是具有1或2个氮杂原子以及0或1个氧或硫杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些优选的实施方案中，所述双环杂环基是具有1个氮杂原子以及0或1个、优选0个氧或硫杂原子的9元饱和或部分不饱和的双环杂环基。在一些实施方案中，Cy包括2,3-二氢苯并呋喃基、2,3-二氢苯并噻吩基、吲哚啉基、2,3-二氢苯并吲唑基、2,3-二氢苯并咪唑基、色满基、二氢苯并噻喃、四氢喹啉基。在一些实施方案中，Cy包括2,3-二氢苯并呋喃基-4-基、2,3-二氢苯并呋喃基-6-基。在一些实施方案中，Cy包括2,3-二氢苯并噻吩基-4-基、2,3-二氢苯并噻吩基-6-基。在一些实施方案中，Cy包括吲哚啉-4-基、吲哚啉-6-基。在一些这样的实施方案中，Cy被1个Rx取代。在一些实施方案中，Cy包括：
优选为
在一些优选的实施方案中，Cy选自：
未取代的或者上文所述的被1、2或3个Rx取代的苯基；
被1个Rx取代的萘基；
具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，优选具有1个氮杂原子和0或1个选自氮、氧和硫的杂原子的5元杂芳基，更优选具有1或2个氮杂原子的6元杂芳基(特别是吡啶基、哒嗪基或嘧啶基)，更优选吡啶-2-基，甚至更优选吡啶-3-基、吡啶-4-基或哒嗪-4-基，这些基团中的每一个被1或2个Rx取代；
具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元双环杂芳基，更优选如上文所述的苯环与5或6元杂芳基的稠合双环杂芳基，甚至更优选具有1-2个氮杂原子的9或10元双环杂芳基(特别是喹啉基和吲唑基)，这些基团中的每一个被0、1、2或3个Rx取代；以及
具有1、2或3个、优选1或2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基，优选如上文所述的苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠合双环杂环基，更优选具有1或2(特别是1)个独立地选自氧和硫的杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基、或者具有1或2(特别是1)个氮杂原子以及0或1(特别是0)个氧或硫杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基，这些基团中的每一个被0、1、2或3个Rx取代；
更优选地选自：
优选 优选
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，R4选自以下基团：
a)H；
b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基，例如-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2；
b2)被选自以下的基团取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基)：-OH、-SH，以及1、2、3个或更多个卤素。
在一些此类实施方案中，R4包括被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基，例如(被1、2或优选3个卤素取代的甲基)-C0-5烷基-，例如(被1、2或优选3个卤素取代的甲基)-C0-3烷基-。在一些实施方案中，所述卤素是F、Cl或Br，优选F或Cl，更优选F。在一些实施方案中，R4包括-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3或-CH2CH2CH2CF3。
在另一些此类实施方案中，R4包括OH取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基)，例如-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH或-CH2CH2CH2CH2-OH。在另一些此类实施方案中，R4包括SH取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基)，例如-CH2-SH、-CH2CH2-SH、-CH2CH2CH2-SH或-CH2CH2CH2CH2-SH；
c)-C(O)R4a和-S(O)2R4a，其中R4a如上文所定义，优选为任选地被取代的C1-6烷基，更优选为任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选为CH3；
d)各自被0、1、2、3或4个Rx取代的以下基团：
d1)C3-7环烷基，优选C4-6环烷基，例如环丁基、环戊基和环己基；
d2)具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4、5或6元饱和或部分不饱和的单环杂环基，例如氮杂环丁烷基；
d3)C6-10芳基，优选苯基和萘基；
d4)具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，例如吡唑基；
优选地，所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基是未取代的。
在一些实施方案中，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3、-CH2CH2CH2CF3、-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH、-C(O)CH3、-S(O)2CH3、
在一些实施方案中，当R4如上文所定义时，R1为-CN。在一些实施方案中，R4为H，且R1为如上文关于R1所定义的-CONR1aR1b或5或6元杂芳基，例如-CONH2、-CON(CH3)2、或
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，Rx选自以下基团：
a)卤素(例如F、Cl或Br)、-CN、-NO2、-OH和-SH；
b)-O-任选地被取代的C1-4烷基和-S-任选地被取代的C1-4烷基，优选为-O-CH3和-S-CH3；
c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-NR3aR3b、-CONR3aR3b和-CO2R3a，其中R3a、R3b各自如上文所定义，优选地选自H和任选地被取代的C1-6烷基，更优选为H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选H和CH3。在一些此类实施方案中，Rx包括-COCH3、 -SO2CH3、-SO2NHCH3、-SO2N(CH3)2、-NH2、-NH(C1-6烷基)(特别是-NHCH3)、-CONH2、-CO2H或-CO2CH3。
d)未取代的或被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基，例如CH3)，例如CF3。
在一些优选的实施方案中，Rx选自F、Cl、-CN、CF3、-O-CH3、-SO2CH3或-CO2CH3。
在上文根据第一和第二方面所述的任意和全部实施方案中，除非另有指示，R3选自：
在第三方面，作为第一方面和第二方面中任一方面的子集，本公开提供如上文所述的化合物、或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，
其中：
R1为-CN；
R2为氢；
R3是Cy；
Cy如在上文根据第一方面、特别是第二方面所述的任意实施方案中所定义，优选地选自具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述杂环基、芳基和杂芳基如在上文根据第一方面、特别是第二方面所述的任意实施方案中所定义，并且其中所述杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2或3个Rx取代；
R4选自氢、任选地被取代的C1-6烷基以及被0、1、2或3个Rx取代的C4-6环烷基；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、 -S-任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b和任选地被取代的C1-6烷基；
R3a和R3b各自独立地是氢或任选地被取代的C1-6烷基。
在一些优选的实施方案中，Cy是被0、1、2或3个Rx取代的苯基。在一些实施方案中，Cy是未取代的苯基。在一些实施方案中，Cy是被1个Rx取代的苯基，特别是在2-位取代。在一些实施方案中，Cy是被2个Rx取代的苯基，特别是在2-和3-位，2-和5-位，或者2-和6-位取代。在一些实施方案中，Cy是被3个Rx取代的苯基，特别是在2-、3-和4-位，或者2-、3-和5-位，或者2-、3-和6-位取代。在一些优选的实施方案中，Cy是：
在一些优选的实施方案中，Cy是被1个Rx取代萘基。在一些优选的实施方案中，Cy是优选是
在一些优选的实施方案中，Cy是具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，优选具有1个氮杂原子和0或1个选自氮、氧和硫的杂原子的5元杂芳基，更优选具有1或2个氮杂原子的6元杂芳基(特别是吡啶基、哒嗪基或嘧啶基)，更优选吡啶-2-基，甚至更优选吡啶-3-基、吡啶-4-基或哒嗪-4-基，这些基团中的每一个被1或2个Rx取代。在一些优选的实施方案中，Cy是：
优选
在一些优选的实施方案中，Cy是具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元双环杂芳基，其被1、2或3个Rx取代，其中所述双环杂芳基是苯环与5或6元杂芳基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元杂芳基环中，并且不是共用原子。在一些此类实施方案中，Cy优选地是具有1-2个氮杂原子的9或10元双环杂芳基，例如吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、喹啉基或喹唑啉基。在一些优选的实施方案中，Cy是具有1或2个氮原子的9元双环杂芳基。在一些实施方案中，Cy是具有1或2个氮原子的10元双环杂芳基。在一些优选的实施方案中，Cy被1个Rx取代。在一些优选的实施方案中，Cy是优选
在一些优选的实施方案中，Cy是具有1、2或3个、优选1或2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基，其被0、1、2或3个Rx取代，其中所述双环杂环基是苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元饱和或部分不饱和的杂环基环中，并且不是共用原子。 此类双环杂环基包括2,3-二氢苯并呋喃基、2,3-二氢苯并噻吩基、吲哚啉基、2,3-二氢苯并吲唑基、2,3-二氢苯并咪唑基、色满基、二氢苯并噻喃和四氢喹啉基。在一些此类实施方案中，所述双环杂环基优选地是具有1或2(特别是1)个独立地选自氧和硫的杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基，优选2,3-二氢苯并呋喃基，特别是2,3-二氢苯并呋喃-4-基；或者具有1或2(特别是1)个氮杂原子以及0或1(特别是0)个氧或硫杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基，优选吲哚啉-4-基。在一些优选的实施方案中，Cy被1个Rx取代。在一些优选的实施方案中，Cy是：
优选
在一些优选的实施方案中，R4选自以下基团：
a)H；
b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基，例如-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2；
b2)被选自以下的基团取代的C1-4烷基：-OH以及1、2、3个或更多个卤素。
在一些优选的实施方案中，R4是被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-4烷基，例如(被1、2或优选3个卤素取代的甲基)-C0-5烷基-，例如(被1、2或优选3个卤素取代的甲基)-C0-3烷基-。在一些实施方案中，R4是-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3或-CH2CH2CH2CF3。在一些优选的实施方案中，R4是OH取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基)，例如-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH或-CH2CH2CH2CH2-OH；
d1)未取代的C4-6环烷基，例如环丁基、环戊基和环己基。
在一些优选的实施方案中，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3、-CH2CH2CH2CF3、-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH、
在一些优选的实施方案中，Rx选自以下基团：
a)卤素(例如F、Cl或Br)、-CN；
b)-O-任选地被取代的C1-4烷基和-S-任选地被取代的C1-4烷基，优选-O-CH3和-S-CH3；
c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a和-CONR3aR3b，其中R3a、R3b各自独立地是H或任选地被取代的C1-6烷基，优选H或任选地被取代的C1-4烷基，更优选H或CH3；和
d)被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基，优选CF3。
在一些更优选的实施方案中，Rx选自以下基团：
a)F、Cl、-CN；
b)-O-任选地被取代的C1-4烷基，优选-O-CH3；和
c)-SO2R3a和-CO2R3a，其中R3a独立地是H或任选地被取代的C1-6烷基，优选H或CH3。在一些优选的实施方案中，Rx是-SO2CH3或-CO2CH3。
d)被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-4烷基，优选CF3。
在一些优选的实施方案中，Rx选自F、Cl、-CN、CF3、-O-CH3、-SO2CH3或-CO2CH3。
在一些实施方案中，R3选自：
应理解，具有以下结构的式I的化合物
当R4是H时，可以以两种互变异构形式存在：
因此，应理解，当R4是H时，式I的化合物可以以任一互变异构形式绘制。
在第四方面，本公开本提供根据上文第一方面、第二方面和第三方面所述的式I的化合物，其具有以下式I-a、I-a-i、I-a-ii或I-a-iii至I-a-xiv之一所示的结构，
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药。
在一些实施方案中，R1是-CN。因此，在一些实施方案中，本公开提供式I-a的化合物：
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中R2、R3和R4中的每一个如上文任意实施方案中所定义并在本文中描述。
在式I-a的一些实施方案中，R2是H。因此，本公开提供了式I-a-i的化合物：
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中R3和R4中的每一个如上文任意实施方案中所定义并在本文中描述。
在式I-a-i的一些实施方案中，R3是Cy。因此，本公开提供式I-a-ii的化合物：
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中Cy和R4中的每一个如上文任意实施方案中所定义并在本文中描述。
在式I-a-ii的一些实施方案中，本公开提供式I-a-iii至I-a-xiv的化合物：

或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中R4和Rx中的每一个如上文任意实施方案中所定义并在本文中描述。
在第五方面，作为第一、二、三和四方面中任一方面的子集，本公开提供如上文所述的式I的化合物、或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中：
R1为-CN；
R2为氢；
R3是Cy；
Cy为被1或2个Rx取代的苯基；
R4选自氢和任选地被取代的C1-6烷基；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN和任选地被取代的C1-6烷基。
这样的化合物可以由下式I-a-xv的结构表示，其为式I-a-iii的化合物的子集：
其中
R4选自氢和任选地被取代的C1-6烷基；并且
每个Rx独立地选自卤素、-CN和任选地被取代的C1-6烷基。
在一些优选的实施方案中，Cy是被1个Rx取代的苯基，特别是在2-位取代。在一些优选的实施方案中，Cy是被2个Rx取代的苯基，特别是在2-和3-位，2-和5-位，或者2-和6-位取代。在一些优选的实施方案中，Cy是：
在一些优选的实施方案中，R4选自以下基团：
a)H；
b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基，例如-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2；
b2)被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-4烷基，例如-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3或-CH2CH2CH2CF3，优选-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3。
在一些优选的实施方案中，R4是H、-CH3、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3。
在一些优选的实施方案中，Rx选自：卤素(例如F、Cl或Br)；-CN；被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基，优选CF3。
在一些优选的实施方案中，Rx选自F、Cl、-CN和CF3。
在一些实施方案中，R3选自：
在上文所述的任意实施方案中，卤素是F、Cl或Br，优选F或Cl。
在一些实施方案中，本公开提供选自以下的化合物：



工具化合物
在一些实施方案中，将一种或多种式I的化合物系栓至可检测部分以形成工具化合物。在一些实施方案中，工具化合物包含式I的化合物、可检测部分和将可检测部分连接至式I的化合物的系栓部分。在一些实施方案中，工具化合物包含式I的化合物和包含能够与可检测部分结合或反应的官能团的部分。
在一些实施方案中，本公开提供式II的化合物：
或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构 体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，其中R1、R2和R3中的每一个如上文关于式I及其子集所定义，并在本文中的各个方面及其子集中描述；T是二价系栓部分；并且Rt是可检测部分。
在一些实施方案中，Rt是选自初级标记或二级标记的可检测部分。在某些实施方案中，Rt是选自荧光标记(例如，荧光染料或发色团)、质量标签、化学发光基团、发色团、电子致密基团和能量转移剂的可检测部分。
如本文所用，术语“可检测部分”与术语“标记”和“报告分子”可互换使用，并且涉及能够被检测的任何部分，例如初级标记和二级标记。可以通过使用量化(以绝对、近似或相对方式)所研究系统中的可检测部分的方法来测量可检测部分的存在。在一些实施方案中，此类方法是本领域普通技术人员众所周知的，并且包括任何量化报告分子部分(例如，标记、染料、光交联剂、细胞毒性化合物、药物、亲和标记、光亲和标记、反应化合物、抗体或抗体片段、生物材料、纳米粒子、自旋标记、发色团、含金属部分、放射性部分、量子点、新型官能团、与其它分子共价或非共价相互作用的基团、光笼锁部分、光化辐射可激发部分、配体、可光致异构化部分、生物素、生物素类似物(例如生物素亚砜)、并入重原子的部分、可化学裂解基团、可光裂解基团、氧化还原活性剂、同位素标记部分、生物物理探针、磷光基团、化学发光基团、电子致密基团、磁性基团、嵌入基团、发色团、能量转移剂、生物活性剂、可检测标记和上述的任何组合)的方法。
初级标记，如放射性同位素(例如氚、32P、33P、35S、14C、123I、124I、125I或131I)、质量标签，包括但不限于稳定同位素(例如13C、2H、17O、18O、15N、19F和127I)、正电子发射同位素(例如11C、18F、13N、124I和15O)和荧光标记，是无需进一步修饰即可被检测的信号产生报告基团。可检测部分可以通过包括但不限于荧光、正电子发射断层扫描、SPECT医学成像、化学发光、电子自旋共振、紫外/可见吸光光谱、质谱、核磁共振、磁共振、流式细胞术、放射自显影、闪烁计数、磷光成像和电化学方法等方法进行分析。
本文使用的术语“二级标记”是指如生物素和多种蛋白质抗原的部分，其需要第二中间体的存在才能产生可检测信号。对于生物素，第二中间体可以包括链霉亲和素-酶缀合物。对于抗原标记，第二中间体可包括抗体-酶缀合物。一些荧光基团充当二级标记，因为它们在非辐射性荧光共振能量转移(FRET)过程中向另一个基团转移能量，而该第二个基团产生检测信号。
本文使用的术语“荧光标记”、“荧光染料”和“发色团”是指在限定的激发波长下吸收光能并发射不同波长的光能的部分。荧光标记的实例包括但不限于：Alexa Fluor染料(Alexa Fluor 350、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor568、Alexa Fluor 594、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 660和Alexa Fluor 680)、AMCA、AMCA-S、BODIPY染料(BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY493/503、BODIPY 530/550、BODIPY 558/568、BODIPY 564/570、BODIPY 576/589、BODIPY 581/591、BODIPY 630/650、BODIPY 650/665)、羧基罗丹明6G、羧基-X-罗丹明(ROX)、级联蓝、级联黄、香豆素343、花青染料(Cy3、Cy5、Cy3.5、Cy5.5)、丹磺酰基、Dapoxyl、二烷基氨基香豆素、4',5'-二氯-2',7'-二甲氧基-荧光素、DM-NERF、曙红、赤藓红、荧光素、FAM、羟基香豆素、IRDye(IRD40、IRD 700、IRD 800)、JOE、丽丝胺罗丹明(Lissamine rhodamine)B、海蓝(MarinaBlue)、甲氧基香豆素、萘基荧光素、俄勒 冈绿(Oregon Green)488、俄勒冈绿500、俄勒冈绿514、太平洋蓝(Pacific Blue)、PyMPO、芘、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明绿、罗丹明红、罗德尔绿(Rhodol Green)、2',4',5',7'-四-溴砜-荧光素、四甲基-罗丹明(TMR)、羧基四甲基罗丹明(TAMRA)、德克萨斯红(Texas Red)、德克萨斯红-X、5(6)-羧基荧光素、2,7-二氯荧光素、N,N-双(2,4,6-三甲基苯基)-3,4:9,10-苝双(二甲酰亚胺、HPTS、乙基曙红、DY-490XLMegaStokes、DY-485XL MegaStokes、阿迪朗达克绿(Adirondack Green)520、ATTO465、ATTO 488、ATTO 495、YOYO-1、5-FAM、BCECF、二氯荧光素、罗丹明110、罗丹明123、YO-PRO-1、绿菁SYTOX(SYTOX Green)、组织钠离子荧光(Sodium Green)、SYBR Green I、AlexaFluor 500、FITC、Fluo-3、Fluo-4、氟-翡翠(fluoro-emerald)、YoYo-1ssDNA、YoYo-1dsDNA、YoYo-1、SYTO RNASelect、迪文萨绿(Diversa Green)-FP、德拉贡绿(Dragon Green)、伊娃绿(EvaGreen)、瑟夫绿(Surf Green)EX、光谱绿(Spectrum Green)、NeuroTrace 500525、NBD-X、MitoTracker Green FM、LysoTracker Green DND-26、CBQCA、PA-GFP(活化后)、WEGFP(活化后)、FlASH-CCXXCC、蓟绿单体(Azami Green monomeric)、蓟绿、绿色荧光蛋白(GFP)、EGFP(Campbell Tsien 2003)、EGFP(Patterson 2001)、克德绿(Kaede Green)、7-苯甲基氨基-4-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑、Bexl、小红莓(Doxorubicin)、卢米奥绿(LumioGreen)和SuperGlo GFP。
本文使用的术语“质量标签”是指能够使用质谱(MS)检测技术凭借其质量而被唯一检测的任何部分。质量标签的实例包括电泳释放标签，例如N-[3-[4'-[(对甲氧基四氟苯甲基)氧基]苯基]-3-甲基甘油基]异哌啶甲酸、4'-[2,3,5,6-四氟-4-(五氟苯氧基)]甲基苯乙酮及其衍生物。这些质量标签的合成和效用描述于美国专利4,650,750、4,709,016、5,360,8191、5,516,931、5,602,273、5,604,104、5,610,020和5,650,270中。质量标签的其它实例包括但不限于核苷酸、双脱氧核苷酸、长度和碱基组成不同的寡核苷酸、寡肽、寡糖和长度和单体组成不同的其它合成聚合物。适当质量范围(100-2000道尔顿)的各种中性和带电的有机分子(生物分子或合成化合物)也可用作质量标签。稳定的同位素(例如13C、2H、17O、18O和15N)也可用作质量标签。
本文使用的术语“化学发光基团”是指在不添加热量的情况下，由于化学反应而发光的基团。举例来说，鲁米诺(luminol，5-氨基-2,3-二氢-1,4-邻苯二甲酰肼)在碱和金属催化剂的存在下与诸如过氧化氢(H2O2)的氧化剂反应以产生激发态产物(3-氨基邻苯二甲酸，3-APA)。
本文使用的术语“发色团”是指吸收可见波长、UV波长或IR波长的光的分子。
本文使用的术语“染料”是指含有发色团的可溶性着色物质。
本文使用的术语“电子致密基团”是指当用电子束照射时散射电子的基团。这类基团包括但不限于钼酸铵、碱式硝酸铋、碘化镉、碳酰肼、六水合氯化铁、六亚甲基四胺、无水三氯化铟、硝酸镧、三水合乙酸铅、三水合柠檬酸铅、硝酸铅、过碘酸、磷钼酸、磷钨酸、铁氰化钾、亚铁氰化钾、钌红、硝酸银、蛋白银(Ag测定：8.0-8.5％)“强(Strong)”、四苯卟吩银(S-TPPS)、氯金酸钠、钨酸钠、硝酸铊、氨基硫脲(TSC)、乙酸铀酰、硝酸铀酰和硫酸氧钒。
本文使用的术语“能量转移剂”是指向另一分子供给能量或接受另一分子的能量的分子。仅举例来说，荧光共振能量转移(FRET)是一种偶极-偶极耦合过程，通过这一过 程，荧光供体分子的激发态能量以非辐射方式转移到未激发的受体分子上，随后该受体分子以较长的波长荧光发射所供给的能量。
本文使用的术语“并入重原子的部分”是指并入通常比碳重的原子的离子的基团。在一些实施方案中，这类离子或原子包括但不限于硅、钨、金、铅和铀。
本文使用的术语“光亲和标记”是指带有基团的标记，在暴露于光后，和与该标记具有亲和力的分子形成连接。
本文使用的术语“光笼锁部分”是指在某些波长的照射下，共价或非共价地结合其它离子或分子的基团。
本文使用的术语“可光致异构化部分”是指当以光照射时从一种异构形式变为另一种异构形式的基团。
本文使用的术语“放射性部分”是指其原子核自发地发出核辐射(如α、β或γ粒子)的基团；其中，α粒子是氦原子核，β粒子是电子，并且γ粒子是高能光子。
本文使用的术语“自旋标记”是指含有表现出未成对电子自旋的原子或原子团(即稳定的顺磁性基团)的分子，其在一些实施方案中通过电子自旋共振光谱法被检测到，而在其它实施方案中被连接到另一分子上。这类自旋标记分子包括但不限于硝酰基自由基和硝基氧，并且在一些实施方案中是单自旋标记或双自旋标记。
本文使用的术语“量子点”是指胶体半导体纳米晶体，在一些实施方案中，它们在近红外中被被检测到，并且具有极高的量子产率(即，在适度的照射下非常明亮)。
本领域的普通技术人员将认识到，可检测部分可以通过合适的取代基被连接到所提供的化合物上。如本文所用，术语“合适的取代基”是指能够与可检测部分共价连接的部分。这类部分是本领域的普通技术人员所熟知的，并且包括含有例如羧酸根部分、氨基部分、巯基部分或羟基部分的基团(此处仅举几例)。应理解，这类部分可以直接或通过系栓部分(如二价饱和或不饱和烃链)连接到所提供的化合物上。
在一些实施方案中，-T-选自-(CH2CH2O)m-、-(C1-6烷基)N(R)C(O)(C1-6烷基)-和-(CH2CH2O)m(C1-6烷基)N(R)C(O)(C1-6烷基)-，其中m是1-4。在一些实施方案中，-T-选自-(CH2CH2O)m-、-(C3-5烷基)N(R)C(O)(C2-4烷基)-和-(CH2CH2O)m(C3-5烷基)N(R)C(O)(C2- 4烷基)-，其中m是2-3。在一些实施方案中，-T-选自：
在一些实施方案中，可检测部分Rt通过点击化学(click chemistry)连接到式I的化合物。在一些实施方案中，式I的化合物通过叠氮化物与炔的1,3-环加成(任选地在铜催化剂的存在下)连接到-T-Rt。使用点击化学的方法是本领域已知的，并且包括Rostovtsev等人,Angew.Chem.Int.Ed.,2002,41,2596-99和Sun等人,Bioconjugate Chem.,2006,17,52-57所描述的方法。在一些实施方案中，式IV所示的化合物是点击备用抑制剂(click ready  inhibitor)。在一些这样的实施方案中，式IV所示的的点击备用抑制剂与点击备用-T-Rt部分反应。如本文所用，“点击备用”是指用于点击化学反应的含有叠氮化物或炔的部分。在一些实施方案中，点击备用抑制剂部分包含叠氮化物。在某些实施方案中，点击备用-T-Rt部分包含用于无铜点击化学反应的应变环辛炔(例如，使用Baskin等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2007,104,16793-16797中描述的方法)。
在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物共价抑制SARM1。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物共价修饰SARM1的半胱胺酸残基。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物共价修饰SARM1的Cys635。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物共价修饰SARM1的Cys629。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物共价修饰SARM1的Cys649。在不希望受任何特定理论束缚的情况下，在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物通过半胱胺酸残基的共价修饰使SARM1蛋白变性。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物通过Cys635的共价修饰使SARM1蛋白变性。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物通过Cys629的共价修饰使SARM1蛋白变性。在一些实施方案中，一种或多种式I的化合物通过Cys649的共价修饰使SARM1蛋白变性。
式I的化合物的制备
式I的化合物可以以如下路线1-4所示进行制备。
路线1
其中R1和R4如上文任意实施方案中所定义。
如路线1所示，使式A的化合物与劳森试剂(Lawesson’s reagent)在合适的有机溶剂中在升高的温度下反应，得到式B的化合物。所述有机溶剂包括但不限于甲苯、二甲苯，优选甲苯。所述升高的温度可以是例如80-140℃，特别是90-120℃、或者100-110℃。
路线2
其中R3如上文任意实施方案中所定义。
如路线2所示，在合适的碱的存在下，使式C的胺与硫光气D在合适的有机溶剂中在合适的温度下反应，得到式E的异氰酸酯。所述合适的温度可以是例如约0℃。所述碱例如是有机胺，特别是烷基胺，例如三乙胺。所述有机溶剂包括二氯甲烷(DCM)。所述反应可以在惰性气氛下进行，例如在氮气保护下进行。
路线3
如路线3所示，在合适的碱的存在下，使式B的化合物与异氰酸酯E在合适的温度下在合适的有机溶剂中反应，得到式I’的化合物(即，其中R2为H的式I的化合物)。所述碱可以无机碱，特别是碱金属氢氧化物，例如NaOH或KOH。所述有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。所述合适的温度可以是例如室温(20-35℃)。
路线4
如路线4所示，在合适的碱的存在下，使化合物I’与式F的酸酐在合适的有机溶剂中在合适的温度下反应，得到式I的化合物，其中R2是C1-6烷基。所述碱可以是无机碱，特别是碱金属碳酸盐，例如碳酸氢钠、碳酸氢钾。所述有机溶剂包括例如DCM。所述合适的温度可以是例如约0℃。
组合物
在一些实施方案中，式I的化合物可以例如与一种或多种其它组分组合(例如，混合)的组合物的形式提供。
在一些实施方案中，本公开提供包含和/或递送式I的化合物的组合物，例如，当与系统或环境接触或以其它方式施用于系统或环境时，例如该系统或环境可包括SARM1NAD酶活性；在一些实施方案中，向该系统或环境施用该组合物可实现本文所述的SARM1活性的抑制。
在一些实施方案中，本文所述的组合物可以是药物组合物，其中所述药物组合物包含活性剂和一种或多种药学上可接受的载体。在一些这样的实施方案中，所述药物组合物包含式I的化合物和/或将式I的化合物递送至本文所述的相关系统或环境(例如，递送至有需要的个体)。
在一些实施方案中，以药学上可接受的盐的形式提供和/或利用一种或多种式I的化合物。
本公开还提供包含式I的化合物和药学上可接受的载体、辅剂或媒剂的(药物)组合物。所述组合物中化合物的量使得有效可测量地抑制生物样品或患者中的轴突变性。在某些实施方案中，所述化合物或组合物被配制成用于向需要这类组合物的患者施用。根据本公开的方法，所述化合物和组合物可以使用对治疗或减轻本文所述的任何疾病或病症的严重程度有效的任何量和任何施用途径来施用。所述化合物优选以单位剂型配制，以便于施用和剂量的均一性。本文使用的表述“单位剂型”是指适合于待治疗的患者的物理上离散的药剂单位。然而，应理解，所述化合物和组合物的每日总用量将由主治医师 在合理的医学判断范围内决定。任何特定患者或生物体的具体有效剂量水平将因个体而异，这取决于多种因素，包括正在治疗的病症和病症的严重程度；所采用的特定化合物的活性；所采用的特定组合物及其施用途径；患者的物种、年龄、体重、性别和饮食；个体的一般状况；施用时间；所采用的特定化合物的排泄率；治疗持续时间；与所采用的特定化合物组合使用或同时使用的药物，等等。
本公开所提供的组合物可以口服、肠胃外、通过吸入或鼻喷雾、局部(例如，通过散剂、软膏或滴剂)、经直肠、经颊、阴道内、腹腔内、脑池内或通过植入式贮器施用，这取决于所治疗的病况的严重程度。优选地，组合物口服、腹腔内或静脉内施用。在某些实施方案中，所述化合物以个体体重的约0.01mg/kg至约50mg/kg的剂量水平口服或肠胃外施用，每天一次或多次，以获得所需的治疗效果。
本文使用的术语“肠胃外”包括皮下、静脉内、肌肉内、关节内、滑膜内、胸骨内、鞘内、肝内、病灶内和颅内注射或输注技术。所述组合物的无菌可注射形式可以是水性或油性悬浮液。这些悬浮液可以根据本领域已知的技术使用合适的分散剂或润湿剂和悬浮剂来配制。无菌可注射制剂也可以是在无毒的肠胃外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液或悬浮液，例如，作为1,3-丁二醇中的溶液。可采用的可接受的媒剂和溶剂有水、林格氏溶液和等渗氯化钠溶液。此外，常规上还采用无菌的不挥发性油作为溶剂或悬浮介质。
为此，可以采用任何温和的不挥发性油，包括合成的甘油单酯或甘油二酯。脂肪酸，如油酸及其甘油酯衍生物可用于制备可注射剂，天然药学上可接受的油，如橄榄油或蓖麻油，特别是其聚氧乙基化形式也可用于制备可注射剂。这些油溶液或悬浮液还可以含有长链醇稀释剂或分散剂，如羧甲基纤维素或类似的分散剂，这些分散剂常用于配制药学上可接受的剂型，包括乳液和悬浮液。其它常用的表面活性剂，如吐温类(Tweens)、斯潘类(Spans)和其它乳化剂或生物利用度增强剂，它们常用于制造药学上可接受的固体、液体或其它剂型，也可以用于配制目的。
可注射制剂可进行灭菌，例如，通过细菌截留过滤器的过滤，或以无菌固体组合物的形式掺入灭菌剂，这些固体组合物可在使用前溶解或分散在无菌水或其它无菌可注射介质中。
为了延长所述化合物的作用，通常希望减缓皮下或肌肉内注射的化合物的吸收。这可以通过使用水溶性差的结晶或无定形材料的液体悬浮液来实现。然后，化合物的吸收率取决于其溶解率，而溶解率又可取决于晶体大小和结晶形态。或者，通过将化合物溶解或悬浮在油性媒剂中来实现肠胃外施用的化合物形式的延迟吸收。可注射积存形式是通过在可生物降解的聚合物如聚丙交酯-聚乙交酯中形成化合物的微胶囊基质而制成的。根据化合物与聚合物的比例和所采用的特定聚合物的性质，可以控制化合物的释放速率。其它可生物降解聚合物的实例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)。还可以通过将化合物包封在与身体组织相容的脂质体或微乳液中来制备积存可注射制剂。
本公开所提供的药学上可接受的组合物可以任何口服可接受的剂型口服施用，包括但不限于胶囊、片剂、水性悬浮液或溶液。在这类固体剂型中，活性化合物可以与至少一种惰性稀释剂如蔗糖、乳糖或淀粉混合。这类剂型还可按正常做法包含惰性稀释剂以外的附加物质，例如润滑剂和其它压片助剂，如硬脂酸镁和微晶纤维素。当需要口服的 水性悬浮液时，活性成分与乳化剂和悬浮剂组合。如果需要，还可以添加某些甜味剂、调味剂或着色剂。
口服施用的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、散剂和颗粒剂。在这类固体剂型中，活性化合物与以下各项混合：至少一种惰性、药学上可接受的赋形剂或载体，如柠檬酸钠或磷酸二钙，和/或a)填充剂或增量剂，如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖醇和硅酸；b)粘合剂，例如羧甲基纤维素、海藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶；c)保湿剂，如甘油；d)崩解剂，如琼脂-琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠；e)溶液缓凝剂，如石蜡；f)吸收促进剂，如季铵化合物；g)润湿剂，例如鲸蜡醇和单硬脂酸甘油酯；h)吸收剂，如高岭土和膨润土；和/或i)润滑剂，如滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、月桂基硫酸钠及其混合物。在胶囊、片剂和丸剂的情况下，剂型还可以包含缓冲剂。活性化合物也可以是具有一种或多种如上所述的赋形剂的微包封形式。
类似类型的固体组合物也可以用作软的和硬的填充明胶胶囊的填充剂，其使用乳糖或奶糖以及高分子量聚乙二醇等赋形剂。片剂、糖衣药丸、胶囊、丸剂和颗粒剂的固体剂型可以用包衣和外壳如肠溶衣(即缓冲剂)和其它在药物配制技术中熟知的包衣来制备。它们可以任选地含有遮光剂，并且也可以是仅或优选地在肠道的某一部分，任选地以延迟的方式释放活性成分的组合物。可以使用的包埋组合物的实例包括聚合物质和蜡。
口服施用的液体剂型包括但不限于药学上可接受的乳液、微乳液、溶液、悬浮液、糖浆和酏剂。除活性化合物外，液体剂型还可以含有本领域常用的惰性稀释剂，例如水或其它溶剂、增溶剂和乳化剂，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、聚乙二醇和脱水山梨糖醇的脂肪酸酯及其混合物。除惰性稀释剂外，口服组合物还可以包括佐剂，如润湿剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、调味剂和芳香剂。
或者，本公开所提供的药学上可接受的组合物可以用于直肠或阴道施用的栓剂形式施用。这些可以通过将本公开的化合物与合适的非刺激性赋形剂或载体混合来制备，这些赋形剂或载体在室温下为固体，但在体温(例如直肠或阴道温度)下为液体，因此将在直肠或阴道腔内熔化以释放活性化合物。这类材料包括可可脂、栓剂蜡(例如蜂蜡)和聚乙二醇。
本公开所提供的药学上可接受的组合物也可以局部施用，特别是当治疗目标包括通过局部施用容易到达的区域或器官时，包括眼睛、皮肤或下肠道的疾病。对下肠道的局部施用可以直肠栓剂制剂(见上文)或合适的灌肠制剂来实现。
用于本公开所提供的化合物的局部或透皮施用的剂型包括软膏、糊剂、乳膏、洗剂、凝胶、粉末、溶液、喷雾剂、吸入剂或贴剂。活性组分在无菌条件下与药学上可接受的载体和可能需要的任何所需的防腐剂或缓冲剂混合。眼科制剂、滴耳剂和滴眼剂也被考虑在本公开的范围内。此外，本公开还考虑使用透皮贴剂，其具有将化合物可控地递送到体内的额外优点。这类剂型可以通过将化合物溶解或分散在适当的介质中而制成。吸收增强剂也可用于增加化合物穿过皮肤的通量。可以通过提供速率控制膜或通过将化合物分散在聚合物基质或凝胶中来控制速率。
对于局部施用，本公开所提供的药学上可接受的组合物可以配制成含有悬浮或溶解在一种或多种载体中的活性组分的合适软膏。用于局部施用本公开的化合物的载体包括但不限于矿物油、液体矿脂、白矿脂、丙二醇、聚氧乙烯、聚氧丙烯化合物、乳化蜡和水。或者，所提供的药学上可接受的组合物可以配制成含有悬浮或溶解在一种或多种药学上可接受的载体中的活性组分的合适的洗剂或乳膏。合适的载体包括但不限于矿物油、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、聚山梨醇酯60、鲸蜡酯蜡、鲸蜡硬脂醇、2-辛基十二醇、苯甲醇和水。
对于眼科用途，本公开所提供的药学上可接受的组合物可以配制为等渗、pH经过调整的无菌生理盐水中的微粉化悬浮液，或优选配制为等渗、pH经过调整的无菌生理盐水中的溶液，可含有或不含防腐剂如苯扎氯铵。或者，对于眼科用途，药学上可接受的组合物可以配制在软膏如矿脂中。
本公开的药学上可接受的组合物也可以通过鼻气雾剂或吸入施用。这类组合物是根据药物制剂领域中众所周知的技术制备的，并且可以采用苯甲醇或其它合适的防腐剂、提高生物利用度的吸收促进剂、碳氟化合物和/或其它常规增溶剂或分散剂，以在生理盐水中的溶液形式制备。
最优选地，本公开的药学上可接受的组合物被配制用于口服施用。
化合物和/或组合物的鉴定和/或表征
除其它外，本公开提供了用于鉴定和/或表征本文所述的化合物和/或组合物的各种技术。例如，本公开提供了用于评估SARM1抑制活性，特别是用于评估SARM1抑制活性的各种测定。
在一些实施方案中，将一种或多种感兴趣的化合物或组合物在本文所述的测定中的性能与适当参考的性能进行比较。例如，在一些实施方案中，参考可以是不存在相关化合物或组合物。替代地或另外地，在一些实施方案中，参考可以是存在替代化合物或组合物，例如，该替代化合物或组合物在相关测定中具有已知的性能(例如，作为阳性对照或阴性对照，如本领域中所理解的)。在一些实施方案中，参考可以是一组替代但可比较的条件(例如，温度、pH值、盐浓度等)。在一些实施方案中，参考可以是化合物或组合物相对于SARM1变体的性能。
进一步替代地或另外地，在一些实施方案中，在本文所述的测定中，可以在适当的参考化合物或组合物的存在下评估一种或多种感兴趣的化合物或组合物的性能，例如，以便确定该化合物或组合物与参考物竞争的能力。
在一些实施方案中，可以在特定的测定中对多个感兴趣的化合物或组合物进行分析和/或与同一参考物进行比较。在一些实施方案中，这样的多个化合物或组合物可以是或包括一组化合物或组合物，由于多个成员共享一个或多个特征(例如，结构元素、来源特性、合成相似性等)，所以所述一组化合物或组合物被认为是“库”。
可用于本公开的实践的某些示例性测定在下面的实例中进行了说明。阅读本公开的本领域技术人员将意识到，用于鉴定和/或表征根据本公开的化合物和/或组合物的有用的或相关的系统并不限于实例中包括的那些，或下文另外讨论的那些。
在一些实施方案中，可基于一种或多种活性或特征来确定化合物和/或组合物，和/或以一种或多种活性或特征来表征化合物和/或组合物，所述活性或特征例如：促进轴突 完整性、细胞骨架稳定性和/或神经元存活。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂抑制SARM1对NAD+的分解代谢。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂减缓NAD+分解代谢的速率。
在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂减少或抑制SARM1对NAD+的结合。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂在包含一个或多个催化残基的口袋(例如SARM1的催化裂隙)内与SARM1结合。这类催化残基的实例包括642位处的谷氨酸(E642)。
在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂破坏和/或防止SARM1的TIR1域的多聚化。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂破坏SAM域的多聚化。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂破坏导致NAD+耗竭的轴突信号级联。
在一些实施方案中，本公开提供了可用于鉴定和/或表征感兴趣的化合物和/或组合物的一种或多种活性和/或特征的测定。例如，在一些实施方案中，本公开提供了用于评估一种或多种这类活性和/或特征的体外、细胞和/或体内系统。
SARM1活性测定
在一些实施方案中，鉴定SARM1抑制剂的方法包括：a)提供包含i)SARM1的突变体或片段、ii)NAD+和iii)候选抑制剂的混合物，其中所述突变体或片段具有组成型活性；b)培育混合物；c)培育后对混合物中的NAD+进行定量；以及d)如果NAD+的量大于不包含候选抑制剂的对照混合物的量，则将候选抑制剂化合物鉴定为抑制剂。
在一些实施方案中，提供了鉴定SARM1抑制剂的方法，包括：a)提供包含i)全长SARM1、ii)NAD+和iii)候选抑制剂的混合物，其中所述全长SARM1具有组成型活性；b)培育混合物；c)培育后对混合物中的NAD+和ADPR(或cADPR)进行定量；d)确定NAD+:ADPR(或cADPR)的摩尔比；以及e)如果所述摩尔比大于不含候选抑制剂的对照混合物的摩尔比，则将候选抑制剂化合物鉴定为抑制剂。
在一些实施方案中，提供了鉴定SARM1抑制剂的方法，包括：a)提供包含与i)全长SARM1和至少一个标签、ii)NAD+和iii)候选抑制剂结合的固体支撑物的混合物；b)培育混合物；c)培育后对NAD+进行定量；以及d)如果NAD+的浓度大于对照的浓度，则将候选抑制剂化合物鉴定为SARM1抑制剂。
SARM1结合测定
在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂的功效可以根据例如2018年3月29日公开的WO 2018/057989中描述的测定来确定，该公开在此以全文引用的方式并入。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂可以应用于含有SARM1或其片段的溶液。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂可以应用于体外系统。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂可以应用于体内系统。在一些实施方案中，所提供的SARM1抑制剂可以应用于患者。在一些实施方案中，可以将SARM1抑制剂与已用表位标签标记的SARM1或其片段混合。在一些实施方案中，可以将结合的SARM1抑制剂的量与未结合的SARM1抑制剂的量进行比较，得出对SARM1抑制剂的亲和力。
在一些实施方案中，SARM1的突变体或片段是具有组成型活性的SAM-TIR片段。具有组成型活性的SARM1片段包括例如但不限于，缺失自抑制域的SARM1；使自抑制域失活的SARM1的至少一个点突变；含有TIR域的SARM1片段；或由SAM和TIR 域组成的SARM1片段。在一些实施方案中，SARM1多肽可以包括一个或多个额外的氨基酸序列，这些序列可以充当标签，如His标签、链霉亲和素标签或其组合。在一些实施方案中，SARM1多肽可以包括在氨基末端、羧基末端或其组合的标签。在一些实施方案中，用表位标签标记的SARM1或其片段可用于测量所提供的SARM1抑制剂的结合功效。
SARM1-TIR域的纯化
在一些实施方案中，SARM1-TIR域可以用各种蛋白质标签或表位标签进行工程化，这些标签可用于例如纯化。在一些实施方案中，本公开还提供了NRK1-HEK293T细胞系，其包含用烟酰胺核苷激酶1(NRK1)转化的HEK293T细胞。在一些实施方案中，用编码烟酰胺核苷激酶1(NRK1)的DNA序列转化或转染HEK293T细胞。在一些实施方案中，编码NRK1的DNA可以是基因组的或cDNA。在一些实施方案中，用来自宿主细胞外源的编码NRK1的DNA稳定地或瞬时地转染HEK293T细胞。在一些实施方案中，用编码NRK1的DNA稳定地或瞬时地转染HEK293T细胞，使所述细胞与对照细胞相比以升高的水平表达NRK1。在一些实施方案中，编码NRK1的DNA处于一个或多个外源调控DNA序列(如启动子、增强子或其组合)的控制下。在一些实施方案中，编码NRK1的DNA序列和调控序列的组合是非天然存在的组合。在一些实施方案中，编码NRK1的DNA，无论是基因组的还是cDNA，都包含表达载体，如FCIV表达载体。在一些实施方案中，编码NRK1的DNA来源于来自脊椎动物或无脊椎动物物种的基因组DNA或cDNA，所述脊椎动物或无脊椎动物物种如但不限于人类、小鼠、斑马鱼或果蝇。在一些配置中，NRK1DNA是人类NRK1DNA。
应用和用途
本公开提供了本文所述的化合物和/或组合物的各种用途和应用，例如根据如本文所述的这些化合物和/或组合物的活性和/或特征。在一些实施方案中，这类用途可以包括治疗和/或诊断用途。或者，在一些实施方案中，这类用途可以包括研究、生产和/或其它技术用途。
在一个方面，本公开提供了包含向个体施用一种或多种式I的化合物的方法，例如以治疗、预防一种或多种以轴突变性为特征的疾病、病症或病况或降低罹患所述疾病、病症或的风险。在一些这样的实施方案中，式I的化合物是SARM1抑制剂。
本公开的另一个实施方案涉及抑制患者中SARM1活性的方法，其包含向所述患者施用所提供的化合物或包含所述化合物的组合物的步骤。
抑制生物样品中的酶对于本领域技术人员已知的各种目的是有用的。这类目的的实例包括但不限于生物测定、基因表达研究和生物靶标鉴定。
在某些实施方案中，本公开涉及治疗生物样品中的轴突变性的方法，其包含使所述生物样品与式I的化合物或组合物接触的步骤。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如抑制源自个体的神经元退化的方法。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于抑制体外培养的神经元或其一部分的变性。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用作稳定剂以促进体外神经元存活。
在一些实施方案中，所提供的化合物和/或组合物抑制SARM1的NAD酶活性。替代地或另外地，在一些实施方案中，所提供的化合物缓解神经变性的一种或多种属性。在一些实施方案中，本公开提供了治疗与轴突变性相关的神经退行性疾病、病症或病况的方法。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如医学实践中。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如治疗、预防或改善轴突变性(例如，其一种或多种特征或特性)。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如抑制轴突变性，包括由NAD+减少或耗竭导致的轴突变性。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如防止轴突损伤远端的轴突变性。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如抑制外周神经系统神经元或其一部分退化的方法。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如抑制或防止中枢神经系统(神经元)或其一部分退化的方法。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物或组合物的特征在于，当施用于个体群体时，减少神经变性的一种或多种症状或特征。例如，在一些实施方案中，相关症状或特征可选自神经元破坏的程度、速率和/或时机组成的组。
在某些实施方案中，本公开提供了根据本公开所述的例如用作分析工具、用作生物测定中的探针或用作治疗剂的化合物。本公开提供的化合物也可用于研究生物和病理现象中的SARM1活性以及在体外或体内对新的SARM1活性抑制剂的比较评价。在某些实施方案中，本公开提供了用于鉴定和/或表征本文提供的化合物和/或组合物的测定。在一些实施方案中，所提供的测定利用可用于测定SARM1活性的特定试剂和/或系统(例如，某些载体构建体和/或多肽)。例如，在一些实施方案中，所提供的测定可以利用例如缺失SARM1N端自动抑制域的SAM-TIR，和/或TIR域的一个或多个加标签版本。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如抑制源自个体的神经元退化的方法。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于抑制体外培养的神经元或其一部分的变性。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用作稳定剂以促进体外神经元存活。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如影响与神经变性相关的生物标志物。在一些实施方案中，生物标志物的变化可以全身性地或用来自个体的脑脊液(CSF)、血浆、血清和/或组织的样品来检测。在一些实施方案中，一种或多种化合物和/或组合物可用于影响个体的脑脊液所含神经丝蛋白轻链(NF-L)和/或神经丝蛋白重链(NF-H)的浓度变化。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可以影响神经元和/或轴突中的组成型NAD和/或cADPR水平。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可以影响个体中一种或多种神经变性相关蛋白水平的可检测的变化。这类蛋白质包括但不限于白蛋白、淀粉样蛋白-β(Aβ)38、Aβ40、Aβ42、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、心脏型脂肪酸结合蛋白(hFABP)、单核细胞趋化蛋白(MCP)-1、神经颗粒蛋白、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、可溶性淀粉样前体蛋白(sAPP)α、sAPPβ、在髓样细胞上表达的可溶性触发受体(sTREM)2、磷酸化tau和/或总tau(total-tua)。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/ 或组合物可以影响细胞因子和/或趋化因子的变化，包括但不限于Ccl2、Ccl7、Ccl12、Csf1和/或Il6。
疾病、病症和病况
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或组合物可以施用于患有一种或多种疾病、病症或病况的个体。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是急性的。在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是慢性的。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况的特征是中枢神经系统、外周神经系统、视神经、颅神经或其组合的轴突变性。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是或包含对中枢神经系统的急性损伤，例如对脊髓的损伤和/或创伤性脑损伤。在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是或包含对中枢神经系统的慢性损伤，例如对脊髓的损伤、创伤性脑损伤和/或创伤性轴突损伤。在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是或包含慢性创伤性脑病变(CTE)。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是影响中枢神经系统的慢性病况，例如帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化症、多发性硬化症或亨廷顿病、阿尔茨海默氏病。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是急性外周神经病变。化疗诱导的外周神经病变(CIPN)是急性外周神经病变的一个实例。CIPN可以与多种药物相关联，例如但不限于沙利度胺(thalidomide)、埃博霉素(epothilone)(例如伊沙匹隆(ixabepilone))、紫杉烷(taxane)(例如太平洋紫杉醇(paclitaxel)和多烯紫杉醇(docetaxel))、长春花生物碱(vinca alkaloid)(例如长春花碱(vinblastine)、长春瑞滨(vinorelbine)、长春新碱(vincristine)和长春地辛(vindesine))、蛋白酶体抑制剂(例如硼替佐米(bortezomib))、铂类药物(例如顺铂(cisplatin)、奥沙利铂(oxaliplatin)和卡铂(carboplatin))。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是影响外周神经系统的慢性病况，例如糖尿病性神经病变、HIV神经病变、夏-马-图三氏病(Charcot Marie Tooth disease)或肌萎缩性侧索硬化症。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是影响视神经的急性病况，例如急性视神经病变(AON)或急性闭角型青光眼。
在一些实施方案中，所述疾病、病症或病况是影响视神经的慢性病况，例如利伯氏先天性黑蒙、利伯氏遗传性视神经病变、原发性开角型青光眼和常染色体显性视神经萎缩。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如治疗一种或多种选自神经病变或轴突病变的神经退行性疾病、病症或病况。在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物和/或组合物可用于例如治疗与轴突变性相关的神经病变或轴突病变。在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变是遗传性或先天性神经病变或轴突病变。在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变是由新生或体细胞突变导致的。在一些实施方案中，与轴突变性相关的神经病变选自本文包含的列表中。在一些实施方案中，神经病变或轴突病变与轴突变性相关，包括但不限于帕金森氏病、非帕金森氏病、阿尔茨海默氏病、疱疹感染、糖尿病、肌萎缩性侧索硬化症、脱髓鞘疾病、局部缺血或中风、化学损伤、热损伤和AIDS。
在一些实施方案中，本文所述的一种或多种化合物或组合物的特征在于，当施用于个体群体时，减少神经变性的一种或多种症状或特征。例如，在一些实施方案中，相关症状或特征可选自神经元破坏的程度、速率和/或时机组成的组。在一些实施方案中，神经元破坏可以是或包含轴突退化、突触丧失、树突丧失、突触密度丧失、树突乔化丧失、轴突分支丧失、神经元密度丧失、髓鞘化丧失、神经元细胞体丧失、突触增强丧失、动作电位增强丧失、细胞骨架稳定性丧失、轴突运输丧失、离子通道合成和周转丧失、神经递质合成丧失、神经递质释放和再摄取能力丧失、轴突电位传播丧失、神经元超兴奋性和/或神经元低兴奋性。在一些实施方案中，神经元破坏的特征是无法维持适当的静息神经元膜电位。在一些实施方案中，神经元破坏的特征是出现包涵体、斑块和/或神经原纤维缠结。在一些实施方案中，神经元破坏的特征是出现应激颗粒。在一些实施方案中，神经元破坏的特征是半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶(Caspase)家族的一个或多个成员的细胞内激活。在一些实施方案中，神经元破坏的特征是神经元经历程序性细胞死亡(例如细胞凋亡、焦化、铁死亡和/或坏死)和/或炎症。
在一些实施方案中，神经退行性或神经系统疾病、病症或病况与轴突变性、轴突损伤、轴突病变、脱髓鞘疾病、脑桥中央髓鞘溶解症、神经损伤疾病或病症、代谢性疾病、线粒体疾病、代谢性轴突变性、由脑白质病或脑白质营养不良导致的轴突损伤有关。在一些实施方案中，神经退行性或神经系统疾病、病症或病况选自：脊髓损伤、中风、多发性硬化症、进行性多灶性脑白质病、先天性髓鞘形成减少、脑脊髓炎、急性播散性脑脊髓炎、脑桥中央髓鞘溶解症、渗透性低钠血症、缺氧性脱髓鞘、缺血性脱髓鞘、肾上腺脑白质营养不良、亚历山大氏病(Alexander's disease)、尼曼-皮克病(Niemann-Pick disease)、佩梅病(PelizaeusMerzbacher disease)、脑室周围白质软化、球形细胞脑白质营养不良(克拉伯氏病(Krabbe's disease))、华勒氏变性、视神经炎、横贯性脊髓炎、肌萎缩性侧索硬化症(ALS，葛雷克氏病(Lou Gehrig's disease))、亨廷顿病、阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、泰-萨克斯病(Tay-Sacks disease)、高雪氏病(Gaucher's disease)、赫尔勒综合征(HurlerSyndrome)、创伤性脑损伤、放射后损伤、化疗的神经系统并发症(化疗诱导的神经病变；CIPN)、神经病变、急性缺血性视神经病变、维生素B12缺乏症、单维生素E缺乏综合征、巴-科综合征(Bassen-Kornzweig syndrome)、青光眼、利伯氏遗传性视神经萎缩(神经病变)、利伯氏先天性黑蒙、视神经脊髓炎、异染性脑白质营养不良、急性出血性白质脑炎、三叉神经痛、贝尔氏麻痹(Bell's palsy)、脑缺血、多系统萎缩、外伤性青光眼、热带痉挛性截瘫人类嗜T淋巴细胞病毒1(HTLV-1)相关的脊髓病、西尼罗河病毒脑病(west Nile virusencephalopathy)、拉克罗斯病毒脑炎(La Crosse virus encephalitis)、布尼亚病毒脑炎(Bunyavirus encephalitis)、小儿病毒性脑炎、特发性震颤、夏-马-图三氏病、运动神经元病、脊髓性肌萎缩(SMA)、遗传性感觉和自主神经病变(HSAN)、肾上腺脊髓神经病变、进行性核上性麻痹(PSP)、弗里德里希共济失调(Friedrich's ataxia)、遗传性共济失调、噪声诱发的听力损失、先天性听力损失、路易体痴呆(Lewy Body Dementia)、额颞痴呆、淀粉样变性、糖尿病性神经病变、HIV神经病变、肠神经病变和轴突病变、吉兰-巴雷综合征(Guillain-Barre syndrome)、严重急性运动轴突神经病变(AMAN)、克雅氏病(Creutzfeldt-Jakob disease)、传染性海绵状脑病、脊髓小脑共济失调、先兆子痫、遗传性痉挛性截瘫、痉挛性截瘫、家族性痉挛性截瘫、法国定居病(French settlement disease)、 斯-洛病(Strumpell-Lorrain disease)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。
在一些实施方案中，本公开提供了用于治疗涉及轴突变性或轴突病变的神经退行性或神经系统疾病或病症的SARM1活性抑制剂。本公开还提供了使用SARM1活性抑制剂来治疗、预防或改善轴突变性、轴突病变和涉及轴突变性的神经退行性或神经系统疾病、病症或病况的方法。
在一些实施方案中，本公开提供了治疗与轴突变性、轴突损伤、轴突病变、脱髓鞘疾病、脑桥中央髓鞘溶解症、神经损伤疾病或病症、代谢性疾病、线粒体疾病、代谢性轴突变性、由脑白质病或脑白质营养不良导致的轴突损伤有关的神经退行性或神经系统疾病、病症或病况的方法。
在一些实施方案中，神经病变和轴突病变包括涉及神经元和/或支持细胞，例如胶质细胞、肌肉细胞或成纤维细胞的任何疾病、病症或病况，特别是涉及轴突损伤的那些疾病、病症或病况。轴突损伤可以由创伤性损伤或由疾病、病症或病况或暴露于有毒分子或药物导致的非机械性损伤而引起。这种损伤的结果可以是轴突的变性或功能障碍和功能神经元活性的丧失。产生的或与这种轴突损伤相关的疾病、病症和病况是许多神经性疾病、病症和病况中的一种。这样的神经病变可以包括外周神经病变、中枢神经病变及其组合。此外，外周神经性表现可以主要由集中在中枢神经系统的疾病产生，而中枢神经系统表现可以基本上由外周性或全身性疾病产生。
在一些实施方案中，外周神经病变可以涉及对外周神经的损伤，和/或可以由神经的疾病或由于全身性疾病引起。一些这样的疾病可以包括糖尿病、尿毒症、感染性疾病如AID或麻风病、营养缺乏、血管或胶原病症如动脉粥样硬化，以及自身免疫性疾病如全身性红斑狼疮、硬皮病、结节病、类风湿性关节炎和结节性多动脉炎。在一些实施方案中，外周神经变性是由对神经的创伤性(机械性)损伤以及对神经的化学或热损伤造成的。损伤外周神经的这类病况包括压迫或夹伤，如青光眼、腕管综合征、直接创伤、穿透伤、挫伤、骨折或骨脱位；涉及浅表神经(尺骨、桡骨或腓骨神经)的压力，这可能是由于长期使用拐杖或在一个位置上停留时间过长，或由于肿瘤；神经内出血；局部缺血；暴露于寒冷或辐射或某些药物或有毒物质，如除草剂或杀虫剂。特别地，神经损伤可能是由于细胞毒性抗癌剂，例如紫杉醇、顺铂、蛋白酶体抑制剂或长春花生物碱如长春新碱的化学损伤所致。这类外周神经病变的典型症状包括手臂、手、腿和/或脚的无力、麻木、感觉异常(异常感觉，如烧灼、发痒、刺痛或发麻)和疼痛。在一些实施方案中，神经病变与线粒体功能障碍相关联。这种神经病变可以表现出能量水平下降，即NAD和ATP水平下降。
在一些实施方案中，外周神经病变是一种代谢和内分泌神经病变，其包括与代谢起源的全身性疾病相关的广泛的外周神经病症。这些疾病包括例如糖尿病、低血糖、尿毒症、甲状腺功能低下、肝衰竭、红细胞增多症、淀粉样变性、肢端肥大症、卟啉症、脂质/糖脂代谢病症、营养/维生素缺乏症和线粒体病症等。这些疾病的共同特点是由于代谢途径失调导致髓鞘和轴突的结构或功能改变而累及外周神经。
在一些实施方案中，神经病变包括视神经病变，如青光眼；视网膜神经节变性，如与色素性视网膜炎和视网膜外神经病变相关的视网膜神经节变性；视神经神经炎和/或变性，包括与多发性硬化症相关的视神经炎和/或变性；对视神经的创伤性损伤，其可以 包括例如在肿瘤切除过程中的损伤；遗传性视神经病变，如凯氏病(Kjer's disease)和利伯氏遗传性视神经病变；缺血性视神经病变，如继发于巨细胞动脉炎的视神经病变；代谢性视神经病变，如神经退行性疾病，包括前面提到的利伯氏神经病变，营养缺乏症，如维生素B12或叶酸缺乏症，以及中毒，如由于乙胺丁醇或氰化物引起的；药物不良反应引起的神经病变和维生素缺乏症引起的神经病变。缺血性视神经病变还包括非动脉性前部缺血性视神经病变。
在一些实施方案中，与中枢神经系统中的神经病变或轴突病变相关的神经退行性疾病包括多种疾病。这类疾病包括涉及进行性痴呆的疾病，例如阿尔茨海默氏病、老年性痴呆、皮克氏病(Pick's disease)和亨廷顿病；影响肌肉功能的中枢神经系统疾病，例如帕金森氏病、运动神经元疾病和进行性共济失调，例如肌萎缩性侧索硬化症；脱髓鞘疾病，例如多发性硬化症；病毒性脑炎，例如由肠道病毒、虫媒病毒和单纯疱疹病毒引起的病毒性脑炎；以及朊病毒疾病。机械性损伤，如青光眼或头部和脊柱的创伤性损伤，也可引起脑和脊髓的神经损伤和变性。此外，局部缺血和中风以及诸如营养缺乏和化学毒性(如化学治疗剂)之类的病况也可引起中枢神经系统神经病变。
在一些实施方案中，本公开提供了一种治疗与轴突变性相关的神经病变或轴突病变的方法。在一些这样的实施方案中，与轴突变性相关的神经病变或轴突病变可以是多种神经病变或轴突病变中的任何一种，例如那些遗传性或先天性的或与帕金森氏病、阿尔茨海默氏病、疱疹感染、糖尿病、肌萎缩性侧索硬化症、脱髓鞘疾病、局部缺血或中风、化学损伤、热损伤和AIDS相关的神经病变或轴突病变。此外，上面未提及的神经退行性疾病以及上面提及的疾病的子集也可以用本公开的方法进行治疗。这类疾病子集可以包括帕金森氏病或非帕金森氏病，或阿尔茨海默氏病。
个体
在一些实施方案中，将本文所述的化合物和/或组合物施用于患有或易患本文所述的疾病、病症或病况的个体；在一些实施方案中，这种疾病、病症或病况的特征是轴突变性，如本文提及的疾病、病症或病况之一。
在一些实施方案中，向其施用本文所述的化合物或组合物的个体表现出与轴突变性相关的一种或多种迹象或症状；在一些实施方案中，个体不表现出神经变性的任何迹象或症状。
在一些实施方案中，所提供的方法包含向有需要的患者施用式I的化合物。在一些这样的实施方案中，患者具有罹患以轴突变性为特征的疾病、病症或病况的风险。在一些实施方案中，患者患有以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。在一些实施方案中，患者已被诊断为患有以轴突变性为特征的疾病、病症或病况。
在一些实施方案中，所提供的方法包含向有需要的患者群体施用本文所述的组合物。在一些实施方案中，群体是来自参与创伤性神经元损伤的可能性高的活动的这些个体。在一些实施方案中，群体是来自参与接触性运动或其它高风险活动的运动员。
在一些实施方案中，个体具有罹患以轴突变性为特征的疾病、病症或病况的风险。在一些实施方案中，个体被鉴定为具有轴突变性的风险，例如基于个体的基因型、与轴突变性相关的疾病、病症或病况的诊断和/或暴露于诱导轴突变性的试剂和/或条件。
在一些实施方案中，患者具有罹患神经退行性病症的风险。在一些实施方案中，患 者是老年人。在一些实施方案中，已知患者具有神经变性的遗传风险因素。在一些实施方案中，患者具有神经退行性疾病的家族史。在一些实施方案中，患者表达神经变性的已知的遗传风险因子的一个或多个拷贝。在一些实施方案中，患者是来自神经变性高发群体。在一些实施方案中，患者在9号染色体开放阅读框72中具有六核苷酸重复扩增。在一些实施方案中，患者具有ApoE4等位基因的一个或多个拷贝。
在一些实施方案中，施用本文所述化合物或组合物的个体可以是或包含患有或易患神经退行性疾病、病症或病况的个体。在一些实施方案中，神经退行性疾病、病症或病况可以是或包含创伤性神经元损伤。在一些实施方案中，创伤性神经元损伤是钝力创伤、闭合性头部损伤、开放性头部损伤、暴露于震荡性和/或爆炸性力量、对脑腔或身体神经支配区域的穿透性损伤。在一些实施方案中，创伤性神经元损伤是导致轴突变形、拉伸、挤压或剪切的力。
在一些实施方案中，个体从事被鉴定为神经元退化的风险因素的活动，例如，从事接触性运动或创伤性神经元损伤机率高的职业的个体。
例如，个体可以是正在接受与外周神经病变相关的化疗或被开了与外周神经病变相关的化疗的处方的患者。化学治疗剂的实例包括但不限于沙利度胺、埃博霉素(例如伊沙匹隆)、紫杉烷(例如太平洋紫杉醇和多烯紫杉醇)、长春花生物碱(例如长春花碱、长春瑞滨、长春新碱和长春地辛)、蛋白酶体抑制剂(例如硼替佐米)、铂类药物(例如顺铂、奥沙利铂和卡铂)。
在一些实施方案中，所提供的方法包含基于一种或多种生物标志物的存在或不存在，向患者或患者群体施用本文所述的组合物。在一些实施方案中，所提供的方法还包含监测患者或患者群体中的生物标志物的水平并相应地调整给药方案。
给药
本领域技术人员应理解，在一些实施方案中，本文所述的药物组合物或方案中包括和/或通过施用递送的特定化合物的精确量可由医疗从业者来选择，并且对于不同的个体可能不同，例如在考虑了个体的物种、年龄和一般状况，和/或特定化合物或组合物的特性、其施用方式等中的一个或多个之后。或者，在一些实施方案中，如本文所述的药物组合物或方案中包括和/或通过施用递送的特定化合物的量可在相关患者群体(例如，所有患者、特定年龄或疾病阶段或表达特定生物标志物的所有患者等)中标准化。
本公开所提供的化合物或组合物优选以单位剂型配制，以便于施用和剂量的均一性。本文使用的表述“单位剂型”是指适合于待治疗的患者的物理上离散的药剂单位。然而，应理解，本公开所提供的化合物和组合物的每日总用量将由主治医师在合理的医学判断范围内决定。任何特定患者或生物体的具体有效剂量水平将取决于多种因素，包括正在治疗的病症和病症的严重程度；个人患者的临床状况；病症的原因；所采用的特定化合物的活性；所采用的特定组合物；患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食；所采用的特定化合物的施用时间、药剂的递送部位、施用途径和排泄率；治疗持续时间；与所采用的特定化合物组合使用或同时使用的药物，以及医学技术中众所周知的类似因素。待施用化合物的有效量将由这些考虑因素决定，并且是抑制SARM1活性所需的最低量，以预防或治疗不希望的疾病或病症，例如神经变性或创伤性神经损伤。
本公开的药学上可接受的组合物可根据所治疗的疾病、病症或感染的严重程度，以 口服、经直肠、静脉内、肠胃外、脑池内、阴道内、腹膜内、局部(如粉剂、软膏或滴剂)、经颊、作为口服或鼻喷雾等施用于人类和其它动物。在某些实施方案中，日剂量以每日单次剂量或每日两次至六次的分次剂量，或持续释放形式给予。可以调整此给药方案以提供最佳治疗反应。化合物可按每天1次至4次，优选每天一次或两次的方案进行施用。
在一些实施方案中，可以口服、肠胃外、通过吸入喷雾、局部、经直肠、经鼻、经颊、经阴道或通过植入式贮器施用本公开的组合物。本文使用的术语“肠胃外”包括皮下、静脉内、肌肉内、关节内、滑膜内、胸骨内、鞘内、肝内、皮内、眼内、病灶内和颅内注射或输注技术。优选地，口服、腹腔内或静脉内施用组合物。
在一些实施方案中，也可以局部施用本公开的药学上可接受的组合物，特别是当治疗目标包括通过局部施用容易到达的区域或器官时，包括眼睛、皮肤或下肠道的疾病。容易制备适用于这些区域或器官中的每一个的局部制剂。
最优选地，本公开的药学上可接受的组合物被配制用于口服施用。这类制剂可以与食物一起施用或不与食物一起施用。在一些实施方案中，本公开的药学上可接受的组合物不与食物一起施用。在其它实施方案中，本公开的药学上可接受的组合物与食物一起施用。
那些额外的药剂可以作为多剂量方案的一部分，与所提供的化合物或其组合物分开施用。或者，那些药剂可以是单一剂型的一部分，与所提供的化合物一起混合在单一组合物中。如果作为多剂量方案的一部分施用，两种活性剂可以同时、依次或彼此间隔一段时间内(通常彼此间隔五小时内)提供。
还应理解，任何特定患者的特定剂量和治疗方案可能取决于多种因素，包括所采用的特定化合物的活性、年龄、体重、一般健康状况、性别、饮食、施用时间、排泄率、药物组合以及治疗医师的判断和所治疗的特定疾病的严重程度。在一些实施方案中，本公开的化合物在组合物中的量也将取决于组合物中的特定化合物。
在一些实施方案中，本文所述的SARM1抑制剂可以与一种或多种其它疗法组合利用，以治疗相关疾病、病症或病况。在一些实施方案中，与作为单药疗法施用时相比，在使用组合疗法时，SARM1抑制剂的剂量被改变；替代地或另外地，在一些实施方案中，与本文所述的SARM1抑制组合施用的疗法是根据不同于其单独施用或与SARM1抑制以外的一种或多种疗法组合施用时的方案(regimen)或治疗流程(protocol)的方案或治疗流程进行施用的。在一些实施方案中，包含附加治疗剂的组合物、该附加治疗剂和所提供的化合物可以协同作用。在一些实施方案中，与当用作单药疗法时相比，以较低水平或更不频繁地施用在组合方案中使用的一种或两种疗法。
在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或组合物与化学治疗剂一起施用，包括但不限于烷化剂、蒽环霉素、紫杉烷、埃博霉素、组蛋白去乙酰基酶抑制剂、拓扑异构酶抑制剂、激酶抑制剂、核苷酸类似物、肽抗生素、铂类药剂、类视黄素、长春花生物碱和衍生物。在一些实施方案中，本文所述的化合物和/或组合物与PARP抑制剂组合施用。
发明的有益效果
本发明人令人惊讶地发现发现，与WO2019236890A1公开的相应化合物(例如在下文的生物学实施例中测定的阳性对照1和2)相比，通过将2,3-二氢异噻唑上的氧代 基(＝O)替换为硫代基(＝S)而得到的本公开提供的化合物具有明显提高的SARM1抑制活性。本公开的化合物还具有多种优异性质，例如良好的物理化学性质(例如溶解度、物理和/或化学稳定性)、良好的药物代谢动力学性质(例如优良的药物暴露量和优良的口服吸收效果)、良好的安全性(较低的毒性和/或较少的副作用，较宽的治疗窗)。
实施例
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
NMR是使用Bruker AVANCE-400和Bruker AVANCE-500核磁仪检测的，测定溶剂包含氘代二甲亚砜(DMSO-d6)、氘代丙酮(CD3COCD3)、氘代氯仿(CDCl3)及氘代甲醇(CD3OD)等，内标采用四甲基硅烷(TMS)，化学位移以百万分之一(ppm)的单位计量。
液质联用色谱(LC-MS)是使用Agilent 1260质谱仪检测的。HPLC的测定使用Agilent1100高压色谱仪(Microsorb 5 micron C18 100×3.0mm色谱柱)。
薄层层析硅胶板使用青岛GF254硅胶板，TLC采用的是0.15-0.20mm，制备薄层色谱采用的是0.4mm-0.5mm。柱层析一般使用青岛硅胶200-300目硅胶作为载体。
本公开上下文中的缩写具有以下含义：

实施例1：5-((2-氯苯基)氨基)-3-巯基异噻唑-4-甲腈(5)的合成
将1-氯-2-异氰酸酯苯(300mg,1.95mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(2-cyanoethanethioamide)(227mg,1.95mmol)加入DMF(5mL)中，再加入KOH(219mg,3.90mmol)。室温下反应5小时。加入EtOAc(20mL)和H2O(20mL)稀释，用盐酸水溶液(1N)调节pH到5，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)，得到5-((2-氯苯基)氨基)-3-巯基异噻唑-4-甲腈(5)(50mg,10％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:268.1[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:8.82(s,2H),7.50(d,J＝7.8Hz,1H),7.28-7.36(m,1H),7.10-7.18(m,1H),7.04(d,J＝7.8Hz,1H)。
实施例2：5-((2-氯苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(30)的合成
步骤1：2-氰基-N-甲基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-甲基乙酰胺(2.0g,20.39mmol)溶解于甲苯(20mL)中，在25℃加入劳森试剂(4.10g,10.19mmol)，反应液在110℃下搅拌0.5h。反应完全后将反应液直接旋干，经硅胶柱层析(SiO2,PE:EA(v/v)＝2:1)纯化得到化合物30-1(1.21g,52％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:115.1[M+1]+。
步骤2：5-((2-氯苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(30)的合成
将2-氰基-N-甲基乙酰胺(300mg,2.63mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(446mg,2.63mmol)溶解于DMF(5mL)，分批加入KOH(221mg,3.94mmol)，室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1moL/L)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，再分别依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，合并有机相并用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至0/1)和制备型HPLC纯化，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(30)(113mg,15％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:282.0[M+1]+。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.23(s,1H),7.50(dd,J＝7.9,1.3Hz,1H),7.32(td,J＝7.6,1.4Hz,1H),7.13(td,J＝7.7,1.6Hz,1H),7.04(dd,J＝7.9,1.6Hz,1H),3.01(s,3H).
实施例3：2-乙基-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二异噻唑-4-甲腈(31A)的合成
步骤1：2-氰基-N-乙基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-乙基乙酰胺(300mg，2.68mmol)和劳森试剂(541mg，1.19mmol)加入甲苯(5mL)中。在110℃下反应1个小时。反应液冷却到室温，加入EtOAc(50mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PET/EtOAc(v/v)＝4/1),得到化合物31-1(330mg，96％)。
步骤2：2-乙基-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二异噻唑-4-甲腈(31A)的合成
将1-氟-2-异硫氰酸基苯(119mg,0.78mmol)和2-氰基-N-乙基乙硫代酰胺(100mg,0.78mmol)加入DMF(5mL)中，室温下再加入KOH(66mg,1.17mmol)，搅拌过夜。加入H2O(20mL)稀释，用EA(20mL×3)萃取，和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到2-乙基-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二异噻唑-4-甲腈(31A)(10mg，5％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:279.9[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.26(br s,1H),7.21-7.32(m,1H),7.11-7.21(m,2H),7.00-7.09(m,1H),3.40-3.50(m,2H),1.23(t,J＝7.2Hz,3H)。
实施例4：5-((2-氯苯基)氨基)-2-异丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(32)的合成
步骤1：2-氰基-N-异丙基乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸乙酯(1.06g,9.37mmol)和异丙胺(554mg,9.37mmol)加入EtOH(10mL)中，70℃下反应过夜。反应液冷却到室温，减压浓缩以除去多余的乙醇，加入EtOAc(50mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝3/1),得到化合物32-1(800mg，68％)。
步骤2：2-氰基-N-异丙基乙硫酰胺的合成
将2-氰基-N-异丙基乙酰胺(300mg，2.38mmol)和劳森试剂(481mg，1.19mmol)加入甲苯(10mL)中。在110℃下反应1个小时。反应液冷却到室温，加入EtOAc(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PET/EtOAc(v/v)＝4/1),得到化合物32-2(300mg，89％)。
步骤3：5-((2-氯苯基)氨基)-2-异丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(32)的合成
将2-氰基-N-异丙基乙硫酰胺(300mg，2.11mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(0.28mL，2.11mmol)加入DMF(5mL)中，然后缓慢加入KOH(178mg，3.16mmol)。室温搅拌过夜。反应完加水(10mL)稀释，用1N盐酸调节pH至6。用EtOAc(30mL)萃取，饱和NaCl溶液(15mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-异丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(32)(7.4mg，1％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:309.9[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:9.18(br d,J＝8.2Hz,1H),7.50(d,J＝7.9Hz,1H),7.32(t,J＝7.6Hz,1H),7.13(t,J＝7.7Hz,1H),7.03(d,J＝7.7Hz,1H),3.83(br s,1H),1.27(d,J＝6.2Hz,6H).
实施例5：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(33)的合成
步骤1：2-氰基-N-环丙基乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸乙酯(1.06g,9.37mmol)和环丙胺(535mg,9.37mmol)加入EtOH(10mL)中，70℃下反应过夜。反应液冷却到室温，减压浓缩以除去多余的乙醇，加入EtOAc(50mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝3/1),得到化合物33-1(820mg，70％)。
步骤2：2-氰基-N-环丙基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-环丙基乙酰胺(200mg，1.61mmol)和劳森试剂(326mg，0.81mmol)加入甲苯(10mL)。加热110℃反应1个小时。反应液冷却到室温，加入EtOAc(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝4/1),得到化合物33-2(180mg，80％)。
步骤3：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(33)的合成
将2-氰基-N-环丙基乙硫代酰胺(140mg，1.00mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(0.13mL，1.00mmol)加入DMF(5mL)中，然后缓慢加入KOH(84mg，1.50mmol)。室温搅拌过夜，反应完加水(10mL)稀释，用1N盐酸调节pH至6。用EtOAc(30mL)萃取，用饱和NaCl溶液(15mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丙基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(33)(17mg，6％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:307.8[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:9.56(br s,1H),7.50(dd,J＝8.0,1.2Hz,1H),7.31(td,J＝7.6,1.3Hz,1H),7.12(td,J＝7.7,1.5Hz,1H),7.02(dd,J＝7.9,1.3Hz,1H),2.79(br s,1H),0.78-0.86(m,4H).
实施例6：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丁基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(34)的合成
步骤1：2-氰基-N-环丁基乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸乙酯(2.00g,17.68mmol)和环丁胺(1.89g,26.52mmol)加入EtOH(15mL)中，70℃下反应12h。反应液冷却到室温，减压浓缩以除去多余的乙醇，残余物通过乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂(1:10，10mL)打浆，过滤并用石油醚(10mL)洗涤，得到化合物34-1(2.00g，产率：81％)。
步骤2：2-氰基-N-环丁基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-环丁基乙酰胺(500mg，3.62mmol)、劳森试剂(730mg，1.81mmol)加入甲苯(5mL)中。在110℃下反应0.5小时。反应液冷却到室温，加入EtOAc(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝4/1),得到化合物34-2(360mg，65％)。
步骤3：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丁基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(34)的合成
将2-氰基-N-环丁基乙硫代酰胺(200mg，1.30mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(220mg，1.30mmol)加入DMF(5mL)中，然后缓慢加入KOH(110mg，1.95mmol)。室温搅拌过夜，反应完加水(10mL)稀释，用1N盐酸调节pH至6。用EtOAc(30mL)萃取，用饱和NaCl溶液(15mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-环丁基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(34)(8.6mg，2％)。
L MS(ESI,pos.ion)m/z:321.8[M+H]+.
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.54(d,J＝7.0Hz,1H),7.51(dd,J＝8.0,1.4Hz,1H),7.32(td,J＝7.6,1.4Hz,1H),7.14(td,J＝7.7,1.6Hz,1H),7.03(dd,J＝7.9,1.6Hz,1H),4.14(d,J＝9.5Hz,1H),2.38–2.14(m,4H),1.80–1.62(m,2H).
实施例7：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环戊基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(35)的合成
步骤1：2-氰基-N-环戊基乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸乙酯(2.00g,17.68mmol)和环戊胺(2.26g,26.52mmol)加入EtOH(15mL)中，70℃下反应过夜。反应液冷却到室温，减压浓缩以除去多余的乙醇，残余物通过乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂(1:10，10mL)打浆，过滤并用石油醚(10mL)洗涤得到化合物35-1(2.6g，产率：96％)。
步骤2：2-氰基-N-环戊基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-环戊基乙酰胺(500mg，3.62mmol)和劳森试剂(660mg，1.64mmol)加入甲苯(5mL)中。在110℃下反应0.5小时。反应液冷却到室温，加入EtOAc(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝4/1),得到化合物35-2(450mg，82％)。
步骤3：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环戊基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(35)的合成
将2-氰基-N-环戊基乙硫代酰胺(200mg，1.19mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(200mg，1.19mmol)加入DMF(5mL)中，然后缓慢加入KOH(100mg，1.78mmol)。室温搅拌过夜，反应完加水(10mL)稀释，用1N盐酸调节pH至6。用EtOAc(30mL)萃取，用饱和NaCl溶液(15mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-环戊基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(35)(4.7mg，1％)。
L MS(ESI,pos.ion)m/z:335.8[M+H]+.
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.27(d,J＝7.7Hz,1H),7.51(dd,J＝8.0,1.4Hz,1H),7.32(td,J＝7.6,1.4Hz,1H),7.14(td,J＝7.7,1.6Hz,1H),7.04(dd,J＝7.8,1.6Hz,1H),4.04(s,1H),2.04–1.93(m,2H),1.70(dtt,J＝13.0,6.3,3.6Hz,4H),1.56(dp,J＝10.8,3.9,3.0Hz,2H).
实施例8：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环己基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(36)的合成
步骤1：2-氰基-N-环己基乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸乙酯(1.00g,8.84mmol)和环己胺(1.75g,17.68mmol)加入EtOH(20mL)中。70℃下反应25h。减压浓缩，加入EA(10mL),滴加PE至大量固体析出，过滤得到黄色固体(1.20g,81％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:167.1[M+1]+。
步骤2：2-氰基-N-环己基乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-环己基乙酰胺(740mg,4.45mmol)和劳森试剂(900mg,2.23mmol)加入 甲苯(20mL)中，在110℃下反应0.5h。减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EtOAc(v/v)＝3/1)，得到淡黄色固体(600mg,74％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:183.1[M+1]+。
步骤3：5-((2-氯苯基)氨基)-2-环己基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(36)的合成
将2-氰基-N-环己基乙硫代酰胺(300mg,1.65mmol)和1-氯-2-异硫氰酸基苯(279mg,1.65mmol)加入DMF(10mL)中，再加入KOH(139mg,2.47mmol)，室温下反应12h。加入EtOAc(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)，得到5-((2-氯苯基)氨基)-2-环己基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(36)(18mg,3％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:350.1[M+1]+。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.19(d,J＝8.0Hz,1H),7.51(dd,J＝8.0,1.4Hz,1H),7.32(td,J＝7.6,1.4Hz,1H),7.14(td,J＝7.6,1.6Hz,1H),7.04(dd,J＝8.0,1.6Hz,1H),1.93(d,J＝12.1Hz,2H),1.75(d,J＝12.8Hz,2H),1.60(d,J＝12.8Hz,1H),1.44(q,J＝11.8Hz,2H),1.37–1.20(m,3H),1.12(t,J＝12.4Hz,1H)
实施例9：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈的合成
将1-氟-2-异硫氰酸基苯(125mg,0.82mmol)和3-氨基-3-硫代丙腈(82mg,0.82mmol)加入DMF(5mL)中，室温下分批加入KOH(69mg,1.23mmol)，室温下搅拌过夜。将20mL水加入反应液中，用HCl(1N)调节水相pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，有机相用饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由制备型TLC(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)和制备型HPLC纯化，冻干得到5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(37)(10mg,5％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:251.9[M+1]+。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.81(s,2H),7.25(ddd,J＝10.9,7.5,2.4Hz,1H),7.20–7.09(m,2H),7.04(ddd,J＝9.4,6.8,2.5Hz,1H).
实施例10：3-硫代-5-((2-(三氟甲基)苯基)氨基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(38-A)的合成
将1-异硫氰酸基-2-(三氟甲基)苯(100mg,0.49mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(49mg,0.49mmol)加入DMF(5mL)中，室温下分批加入KOH(41mg,0.74mmol)，室温下搅拌 过夜。将20mL水加入反应液中，用HCl(1N)调节水相pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，有机相用饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由制备型TLC(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)和制备型HPLC纯化，冻干得到3-硫代-5-((2-(三氟甲基)苯基)氨基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(38)(7mg,5％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:301.8[M+1]+。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.82(s,2H),7.71(dd,J＝7.9,1.5Hz,1H),7.62(td,J＝7.7,1.5Hz,1H),7.28(t,J＝7.6Hz,1H),7.15(d,J＝7.9Hz,1H).
实施例11：5-((2-氯萘-1-基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(39-A)的合成
步骤1：2-氯萘-1-胺的合成
将萘-1-胺(1000mg,6.98mmol)溶解于THF(15mL)中，0℃下分批加入1-氯吡咯烷-2,5-二酮(930mg,6.98mmol)，0℃下反应1h。反应液加入水淬灭，用乙酸乙酯(50mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由制备型TLC(PE:EA(v/v)＝5/1),得到化合物39-1(525mg,42％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:177.9[M+1]+。
步骤2：2-氯-1-异硫氰酸基萘的合成
将2-氯萘-1-胺(525mg,2.96mmol)溶解于DCM(5mL)中，在0℃和氮气保护下滴加硫光气(408mg,3.55mmol)的DCM溶液(5mL),在同样的温度下反应0.5h。反应液用HCl(1N,20mL)调节pH至酸性，用DCM(10mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物(497mg,76.5％)直接用于下一步反应。
步骤3：5-((2-氯萘-1-基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(39)的合成
将2-氯-1-异硫氰酸基萘(497mg,2.26mmol)和3-氨基-3-硫代丙腈(227mg,2.26mmol)溶解于DMF(5mL)中，分批加入KOH(126mg,2.26mmol)，室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,DCM/MeOH＝1/0至40/1)和制备型HPLC 纯化，得到5-((2-氯萘-1-基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(39)(117mg,16％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:317.8[M+1]+。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.06(ddt,J＝14.8,8.4,4.1Hz,2H),6.86(d,J＝8.8Hz,1H),6.71(ddt,J＝13.2,9.0,3.9Hz,3H).
实施例12：5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(54)的合成
将异硫氰酸基苯(300mg,2.22mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(222mg,2.22mmol)溶解于DMF(3mL)，分批加入KOH(187mg,3.33mmol),室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1moL/L)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，再分别依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，合并有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至0/1)和制备HPLC(column:Boston Prime C18150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(54)(17mg,3％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:234.0[M+1]+。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.75(s,2H),7.36(t,J＝7.9Hz,2H),7.12(t,J＝7.4Hz,1H),6.96(d,J＝7.1Hz,2H).
实施例13：5-((2-甲氧基苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(55)的合成
将1-异硫氰酸基-2-甲氧基苯(200mg,1.21mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(121mg,1.21mmol)溶解于DMF(5mL)中，分批加入KOH(102mg,1.8mmol),室温下搅拌5h。反应液加水稀释，用HCl(1moL/L)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，再分别依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，合并有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((2-甲氧基苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(55)(10mg,3％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:264.0[M+1]+。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.86(s,1H),7.47–7.38(m,1H),7.31(d,J＝7.7Hz,1H),7.23(dd,J＝8.4,1.2Hz,1H),7.06(td,J＝7.6,1.2Hz,1H),3.85(s,3H).
实施例14：5-((2,6-二氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(56)的合成
将1,3-二氟-2-异硫氰酸基苯(200mg,1.17mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(222mg,1.17mmol)溶解于DMF(3mL)，分批加入KOH(98mg,1.75mmol),室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1moL/L)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，再分别依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，合并有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至0/1)和制备HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((2,6-二氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(56)(11mg,3.5％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:270.0[M+1]+。
1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.92(s,2H),7.15(m,J＝8.8Hz,3H).
实施例15：5-(环己氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(57)的合成
将3-氨基-3-硫代丙腈(0.16mL,2.00mmol)和异硫氰酸基环己烷(0.27mL,2.00mmol)加入DMF(3mL)中。25℃下反应5小时。用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，再分别依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，合并有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由二氯甲烷打浆后过滤得褐色固体，固体再通过HPLC纯化，得到5-(环己氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(57)(20mg,5％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:240[M-1]+。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.49(s,1H),4.87–4.77(m,1H),1.94(d,J＝10.6Hz,2H),1.79(d,J＝11.8Hz,2H),1.62(d,J＝12.6Hz,1H),1.44–1.13(m,6H).
实施例16：N-(4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)-N-苯基乙酰胺(59)的合成

步骤1：5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈的合成
将异硫氰酸基苯(1.0g,9.99mmol)和2-氰基乙硫代酰胺(1.35g,9.99mmol)溶解于DMF(10mL)，分批加入KOH(0.84g,14.98mmol),室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1moL/L)调节pH＝7，用乙酸乙酯(50mL×3)萃取，有机相再分别依次用水(50mL×2)和饱和食盐水(50mL×2)洗涤，合并有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至0/1)纯化，得到5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(322mg,14％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:234.0[M+1]+。
步骤2：N-(4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)-N-苯基乙酰胺(59)的合成
将5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(40mg,0.17mmol)和碳酸氢钠(126mg,1.49mmol)溶于DCM(3mL)，在0℃下缓慢滴入醋酸酐(18mg,0.23mmol)，然后在室温下搅拌反应1h。反应液加水稀释后，用DCM(20mL×3)萃取，有机相依次用水(20mL)和饱和食盐水(20mL)洗涤一次，合并有机相并用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至1/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到N-(4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)-N-苯基乙酰胺(59)(10mg,21％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:276.0[M+1]+。
H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.03(br,1H),7.65–7.00(m,5H),2.28(s,3H).
实施例17：N-(2-乙酰基-4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)-N-苯基乙酰胺(59c)的合成
将5-(苯基氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(40mg,0.17mmol)和碳酸氢钠(126mg,1.49mmol)溶于DCM(3mL)，在0℃下缓慢滴入醋酸酐(18mg,0.23mmol)，在室温下搅拌反应1h。反应液加水稀释后，用DCM(20mL×3)萃取，有机相依次用水(20mL)和饱和食盐水(20mL)洗涤一次。合并有机相并用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA(v/v)＝1/0至3/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到N-(2-乙酰基-4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)-N-苯基乙酰胺(59c)(6mg,11％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:318.0[M+1]+。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.72(d,J＝6.9Hz,2H),7.60(dt,J＝14.4,7.0Hz,3H), 2.25(s,3H),2.03(s,3H).
实施例18：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲酰胺(60)的合成
步骤1：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈的合成
将1-氟-2-异硫氰酸基苯(300mg,1.96mmol)和3-氨基-3-硫代丙腈(196mg,1.96mmol)加入DMF(3mL)中，室温下分批加入KOH(165mg,2.94mmol)，室温下搅拌过夜。将20mL水加入反应液中，用HCl(1N)调节水相pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，有机相用饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由制备型TLC(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)纯化，得到化合物60-1(235mg,39％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:251.9[M+1]+。
步骤2：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲酰胺(60)的合成
将5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(100mg,0.40mmol)加入H2SO4(1mL)中。在50℃下反应30min。待反应液冷却至室温，将反应液滴加至冷却的饱和碳酸氢钠溶液中。反应淬灭后，水相用DCM(10mL×2)萃取。有机相用饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥。粗产物由制备HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲酰胺(60)(37mg,34％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:271[M+1]+。
1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ9.99(s,1H),9.05(d,J＝4.0Hz,2H),7.40(d,J＝3.9Hz,1H),7.27(ddd,J＝10.6,7.6,2.0Hz,1H),7.20–7.09(m,3H).
实施例19：5-((6-氯喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(63)的合成
步骤1：6-氯-5-异硫氰酸基喹啉的合成
将5-氨基-6-氯喹啉(200mg,1.12mmol)溶解于DCM(3mL)中，在0℃下滴加DIEA和硫光气(453mg,3.94mmol,0.3ml)的DCM溶液(1mL),同样温度下反应0.5h。反应液 用HCl(1N,10mL)调节PH至酸性，用DCM(10mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物(200mg,81％)直接用于下一步反应。
步骤2：5-((6-氯喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-腈(63)的合成
将6-氯-5-异硫氰酸基喹啉(200mg,0.91mmol)和2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺(124mg,1.09mmol)溶解于DMF(4mL)中，分批加入KOH(76mg,1.35mmol)，室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至90/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((6-氯喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-腈(63)(43mg,14％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:333[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.37(br d,J＝3.8Hz,1H),8.85-8.97(m,1H),8.17(br d,J＝8.3Hz,1H),7.72-7.88(m,2H),7.56(dd,J＝8.4,4.3Hz,1H),3.03(br d,J＝3.4Hz,3H)
实施例20：5-((6-氟喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(64)的合成
步骤1：6-氟-5-硝基喹啉的合成
在0℃下，逐滴将H2SO4(4mL)加入HNO3(0.67mL,10.19mmol)中，之后在0℃下将混酸滴加入6-氟喹啉(0.83mL,6.80mmol)中，反应于室温下搅拌过夜。TLC监测反应结束，将反应液缓慢倒入碎冰水中，饱和碳酸氢钠溶液调节pH至6，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到化合物64-1(1080mg,83％)。
步骤2：6-氟-5-氨基喹啉的合成
将6-氟-5-硝基喹啉(881mg,4.58mmol)溶解于乙醇(30mL)和水(10mL)中，在搅拌下加入铁粉(1.53g,27.51mmol)和NH4Cl(1.47g,27.48mmol)，反应在75℃下搅拌过夜。TLC监测反应结束，反应液冷却至室温，硅藻土过滤，滤液减压浓缩，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至3/1)纯化，得到化合物64-2(327mg,44％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:163.1[M+1]+。
步骤3：6-氟-5-异硫氰酸基喹啉的合成
将6-氟-5-氨基喹啉(197mg,1.21mmol)加入水(2mL)中，之后加入浓HCl(1mL,1.21mmol)和硫光气(168mg，0.22mmol，0.02mL)。反应于室温下搅拌2h，TLC监测反应结束，用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到化合物64-3(332mg,粗品)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:205.1[M+1]+。
步骤4：5-((6-氟喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(64)的合成
将6-氟-5-异硫氰酸基喹啉(332mg,1.63mmol)和2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺(222.73mg,1.95mmol)溶解于DMF(5mL)中，分批加入KOH(137mg,2.44mmol)，室温下搅拌5小时。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((6-氟喹啉-5-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(64)(245mg,48％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:317.0[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.36(br s,1H),8.91(dd,J＝4.0,1.5Hz,1H),8.22(dd,J＝8.4,1.0Hz,1H),7.81-7.86(m,1H),7.71-7.78(m,1H),7.55(dd,J＝8.5,4.0Hz,1H),3.32(s,2H),3.04(s,3H).
实施例21：5-((2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(65)的合成
步骤1：2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺的合成
将2-氰基-N-甲基乙酰胺(500mg,5.10mmol)溶解于甲苯(5mL)中，反应液在110℃下搅拌1h，TLC监测反应结束，粗产品经柱层析色谱分离(PE/EA＝3:1)，得到化合物65-1(479mg,81％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:269.1[M+1]+。
步骤2：5-((2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(65)的合成
将2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺(97.82mg,0.86mmol)和1-氟-2-异硫氰酸基苯(0.10mL,0.82mmol)溶解于DMF(3mL)中，分批加入KOH(68.68mg,1.22mmol)，室温下搅拌5h。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(65)(23mg,10％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:266[M+1]+.
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.22(br s,1H),7.22-7.29(m,1H),7.10-7.19(m,2H),7.01-7.07(m,1H),3.01(s,3H)
实施例22：5-((3-氟吡啶-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(67)的合成
步骤1：3-氟-4-异硫氰酸基吡啶的合成
将4-氨基-3-氟吡啶(100mg,0.89mmol)溶解于DCM(3mL)中，在0℃下滴加DIEA(346mg,2.68mmol,0.44mL)和硫光气(307mg,2.68mmol,0.20mL)的DCM溶液(3mL),在0℃反应2h。反应液用HCl(1N)调节pH至酸性，用DCM(10mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物(99mg,71％)直接用于下一步反应。
步骤2：5-((3-氟吡啶-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(67)的合成
将3-氟-4-异硫氰酸基吡啶(99mg,0.64mmol)和2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺(87.98mg,0.77mmol)溶解于DMF(2mL)中，在0℃下分批加入KOH(54.05mg,0.96mmol)，室温搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(10mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((3-氟吡啶-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(67)(6.5mg,4％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:267[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.42(br s,1H),8.54(d,J＝2.2Hz,1H),8.33(d,J＝5.2Hz,1H),7.16(dd,J＝7.2,5.3Hz,1H),3.00-3.07(m,1H),3.04(s,2H)
实施例23：5-((5-氰基-2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(68)的合成
步骤1：4-氟-3-异硫氰酸基苯甲腈的合成
将3-氨基-4-氟苯甲腈(500mg,3.67mmol)溶解于DCM(3mL)中，在0℃下滴加DIEA(2.13mL,12.85mmol)和硫光气(1.48g,12.85mmol,0.98mL)的DCM溶液(3mL), 同样温度下反应0.5h。反应液用HCl(1N)调节pH至酸性，用DCM(20mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物(464mg,70％)直接用于下一步反应。
步骤2：5-((5-氰基-2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(68)的合成
将4-氟-3-异硫氰酸基苯甲腈(333mg,1.87mmol)和2-氰基-N-甲基硫代乙酰胺(256mg,2.24mmol)溶解于DMF(5mL)中，分批加入KOH(157mg,2.80mmol)，室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((5-氰基-2-氟苯基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(68)(95mg,17％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:291.1[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.25-9.49(m,1H),7.62-7.69(m,1H),7.62-7.70(m,1H),7.52(dd,J＝10.0,8.9Hz,1H),3.03(s,3H)
实施例24：5–((2-(甲基磺酰基)苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(1)的合成
步骤1：1-异硫氰酸基-2-(甲基磺酰基)苯的合成
将2-(甲基磺酰基)苯胺(200mg,1.17mmol)加入水(4mL)中，之后，加入浓HCl(1mL)和硫光气(161mg,1.40mmol，0.11mL)，反应于室温下搅拌2h，TLC监测反应结束后，过滤，得到化合物1-1(200mg,80％)。
步骤2：5-((2-(甲基磺酰基)苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(1)的合成
将1-异硫氰酸基-2-(甲基磺酰基)苯(200mg,0.94mmol)和2-氰基硫代乙酰胺(113mg,1.13mmol)溶解于DMF(4mL)中，分批加入KOH(78.93mg,1.41mmol)，在0℃下搅拌5小时。反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,DCM/MeOH＝1/0至90/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((2-(甲基磺酰基)苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-腈(1)(18.6mg,6％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:312.0[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:8.91(s,2H),7.92(dd,J＝8.0,1.5Hz,1H),7.68(td,J＝7.8,1.5Hz,1H),7.30-7.35(m,1H),7.26(dd,J＝8.0,0.9Hz,1H),3.32(s,2H)
实施例25：5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(2)的合成
步骤1：1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯的合成
在0℃下，在100mL的三口瓶里，将3-氯-2-氟苯胺(1g,6.87mmol)溶解于DCM(30mL)中，然后滴加DIEA(3.98mL,24.05mmol)，搅拌5分钟之后缓慢加入硫光气(2.37g,20.61mmol)。室温下反应2小时。反应完毕后往反应液中加水淬灭，用DCM(30mL×2)萃取，用饱和食盐水洗涤，用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EtOAc(v/v)＝20/1)，得到1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯(1.15g,89％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:188.0[M+1]+。
步骤2：5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(2)的合成
将1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯(200mg,1.07mmol)和2-氰基乙硫酰胺(107mg,1.07mmol)溶解在DMF(5mL)中，在0℃下加入KOH(72mg,1.28mmol)，并在0℃下搅拌2小时。反应完毕后，往反应液中加水淬灭，加入EtOAc(20mL×2)萃取，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(DCM/MeOH(v/v)＝20/1)，得到黄色固体再经制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化得到5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(2)(5.8mg,1.9％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:286.0[M+1]+。
1H NMR(CD3OD_SPE)δ:9.71(s,2H),8.12(td,J＝8.0,1.0Hz,1H),8.01(td,J＝8.0,1.0Hz,1H),7.87(td,J＝8.0,1.0Hz,1H)。
实施例26：5-((5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(4A)的合成
步骤1：5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-4-胺的合成
在0℃下,把NCS(52mg,0.39mmol)加入溶有2,3-二氢苯并呋喃-4-胺(50mg,0.37mmol)的干燥二氯甲烷(5mL)中，反应混合液在0℃下搅拌30min。反应液减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EtOAc(v/v)＝5/1)，得到化合物4-1(40mg,64％)。
步骤2：5-氯-4-异硫氰酸基-2,3-二氢苯并呋喃的合成
将5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-4-胺(52mg,0.29mmol)和DIEA(133mg,1.03mmol)加入DCM(8mL)中，置换氮气，在0℃下加入硫光气(102mg,0.88mmol)。然后在0℃搅 拌2个小时，反应完后加入DCM(20mL)稀释，依次用H2O(20mL×2)和饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由柱层析色谱分离(PE/EtOAc(v/v)＝10/1)，得到化合物4-2(52mg,83％)。
步骤3：5-((5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(4A)的合成
将5-氯-4-异硫氰酸基-2,3-二氢苯并呋喃(30mg,0.14mmol)和2-氰基-N-甲基乙硫酰胺(16mg,0.14mmol)加入DMF(5mL)中，室温下再加入KOH(12mg,0.21mmol)。室温搅拌反应过夜。加入H2O(20mL)稀释，用EA(20mL×3)萃取，用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产品用HPLC纯化，得到5-((5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-4-基)氨基)-2-甲基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(4A)(6mg，14％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:323.9[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:9.24(br s,1H),7.19(d,J＝8.5Hz,1H),6.54(d,J＝8.5Hz,1H),4.56(t,J＝8.8Hz,2H),2.93-3.10(m,5H).
实施例27：5-氯-4-((4-氰基-3-硫代氧基-2,3-二氢异噻唑-5-基)氨基)吲哚啉-1-羧酸叔丁酯(7B)的合成
步骤1：4-硝基-1H-吲哚-1-甲酸叔丁酯的合成
在室温下将4-硝基-1H-吲哚(2.00g,12.34mmol)加入DCM(20ml)中，缓慢加入DMAP(150mg,1.24mmol)，在室温下搅拌1h。反应液加水淬灭，二氯甲烷(20ml×2)萃取，无水硫酸钠干燥，浓缩拌样，柱层析纯化得到化合物7-1(2.8g,90％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:263.26[M+1]+。
步骤2：4-氨基吲哚啉-1-甲酸叔丁酯的合成
将4-硝基-1H-吲哚-1-甲酸叔丁酯(2.00g,7.63mmol)加入MeOH(20mL)中，然后加入Pd/C(200mg,1.88mmol)，用氢气置换3次，然后60℃下反应2h。反应液冷却至室温，过滤浓缩得到化合物7-2(1.40g,78％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:235.1[M+1]+。
步骤3：4-氨基-5-氯吲哚啉-1-甲酸叔丁酯的合成
将4-氨基吲哚啉-1-甲酸叔丁酯(500mg,2.13mmol)加入DCM(5mL)中，室温下加入NCS(284mg,2.13mmol)。25℃下反应2小时。反应液加水淬灭，乙酸乙酯(20mL×2)萃取，收集有机相，拌样过柱(PE/EA＝3:1)，得化合物7-3(344mg，60％)。
MS(ESI,neg.ion)m/z:269.7[M-1]+。
步骤4：5-氯-4-异硫氰酸基吲哚啉-1-羧酸叔丁酯的合成
将4-氨基-5-氯吲哚啉-1-甲酸叔丁酯(100mg,0.37mmol)加入DCM(2ml)中，再加入DIEA(95.64mg,0.74mmol),降温至0℃，加入硫光气(76.19mg,0.74mmol)。在0℃下搅拌2小时，加水淬灭，二氯甲烷(20mL×2)萃取，无水硫酸钠干燥，浓缩拌样过柱(PE/EA＝10:1)，得目标化合物，为5-氯-4-异硫氰酸基吲哚啉-1-羧酸叔丁酯(80mg，69％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:311.8[M+1]+。
步骤5：5-氯-4-((4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)氨基)二氢吲哚-1-羧酸叔丁酯(7B)的合成
将5-氯-4-异硫氰酸基吲哚啉-1-羧酸叔丁酯(89mg，0.29mmol)加入DMF(2ml)中，然后再加入KOH(24.1mg，0.42mmol),再加入3-氨基-3-硫代丙腈(31.94mg，0.32mmol)，在25℃下搅拌5小时，加水淬灭，乙酸乙酯(20mL×2)萃取，饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩通过HPLC纯化得目标化合物5-氯-4-((4-氰基-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-5-基)氨基)二氢吲哚-1-羧酸叔丁酯(30.91mg，27％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:409.1[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:8.27(s,1H),7.27-7.49(m,1H),7.25(d,J＝8.4Hz,1H),3.91(br t,J＝8.7Hz,1H),3.82-3.97(m,1H),2.85(br t,J＝8.6Hz,2H),1.50(s,9H).
实施例28：5-((2-氟苯基)氨基)-2-(2-羟乙基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(13)的合成
步骤1:2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙-1-胺的合成
在0℃下，向2-氨基乙烷-1-醇(1.21mL，20mmol)的DCM(20mL)溶液中缓慢滴加TBSCl(3.46mL，20.00mmol)，滴毕后将混合物在室温下搅拌1h。加入H2O(20mL)洗涤，有机层经饱和食盐水(10mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩得粗品(2.60g,74％)。
步骤2:N-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-2-氰基乙酰胺的合成
将2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙-1-胺(2.60g,14.86mmol)和氰基乙酸乙酯(1.59mL,14.86mmol)加入EtOH(20mL)中，在80℃下反应12h。反应结束后，减压浓缩得粗产物(3.60g,99％)。
步骤3:N-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-2-氰基乙硫代酰胺的合成
将N-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-2-氰基乙酰胺(3.60g,14.85mmol)和劳 森试剂(3.00g,7.43mmol)加入甲苯(20mL)中，在120℃下反应3h。反应液经H2O(20mL)稀释，乙酸乙酯(20mL×2)萃取。有机层用饱和食盐水(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩。残余物通过柱色谱法纯化(PE/EA(v/v)＝4/1)，得到N-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-2-氰基乙硫代酰胺(0.70g,18％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:259.2[M+1]+。
步骤4:2-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈的合成
将N-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-2-氰基乙硫代酰胺(0.7g,2.71mmol)和1-氟-2-异硫氰酸基苯(0.30mL,2.46mmol)加入DMF(3mL)中，再加入KOH(151mg,2.71mmol)室温下搅拌18h。反应液经H2O(15mL)稀释，乙酸乙酯(15mL×2)萃取。有机层用饱和食盐水(15mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩。残余物通过柱色谱法纯化(PE/EA(v/v)＝10/1)，得到2-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(67mg,7％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:410.1[M+1]+。
步骤5:5-((2-氟苯基)氨基)-2-(2-羟乙基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(13)的合成将2-(2-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)乙基)-5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(20mg，0.05mmol)加入TBAF(2mL，6.81mmol)中，室温下搅拌3h。反应液经H2O(10mL)稀释，乙酸乙酯(10mL×2)萃取。有机层用饱和食盐水(10mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩。残余物通过制备色谱(甲酸条件)纯化，得化合物5-((2-氟苯基)氨基)-2-(2-羟乙基)-3-硫代-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(13)(8mg,55％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:296.0[M+1]+。
1H NMR(DMSO-d6)δ:9.20(br s,1H),7.23-7.30(m,1H),7.11-7.21(m,2H),7.02-7.08(m,1H),3.59-3.61(m,2H),3.43(s,2H).
实施例29：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(66A)的合成
步骤1：2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺的合成
将2-氰基乙酸(250mg,2.94mmol)、2,2,2-三氟乙烷-1-胺(437mg,4.41mmol)、50％T3P的EA溶液(2.55g,8.00mmol)和DIEA(1.13g,8.82mmol)加入EA(5mL)中，室温下搅拌过夜。反应液用EA(20mL×3)萃取，合并有机相，再依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×1)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基) 乙酰胺(519mg,粗品)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:167.0[M+1]+。
步骤2：2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙硫代酰胺的合成
将2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺(300mg,1.8mmol)溶解于甲苯(5mL)中，室温下加入劳森试剂(364mg,0.9mmol)，反应液在110℃下搅拌1小时。反应完全后将反应液直接旋干，粗产物由硅胶柱层析色谱分离(PE:EA(v/v)＝2:1)纯化，得到2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙硫代酰胺(302mg,92％).
MS(ESI,pos.ion)m/z:183.0[M+1]+。
步骤3：5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(66A)的合成
将2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙硫代酰胺(302mg,1.66mmol)和1-氟-2-异硫氰酸基苯(254mg,1.66mmol)加入DMF(3mL)中，再加入KOH(140mg,2.49mmol),室温下搅拌过夜。反应液加水稀释，用盐酸水溶液(1N)调节pH＝7，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并有机相再依次用水(20mL×2)和饱和食盐水(20mL×2)洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析色谱分离(PE/EA(v/v)＝3/1)和制备性HPLC纯化，得到5-((2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(66A)(58mg,30％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:334.0[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:9.69(br s,1H),7.26-7.36(m,1H),7.14-7.26(m,2H),7.04-7.13(m,1H),4.24-4.46(m,2H).
实施例30：5-[(3-氯-2-氟苯基)氨基]-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(71)的合成
步骤1：2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺的合成
将氰乙酸(500mg,5.88mmol)、2,2,2-三氟乙基胺(0.70mL,8.82mmol)、DIEA(2.92mL,17.63mmol)和1-丙基磷酸酐(T3P)(4.24mL,15.99mmol)溶解于乙酸乙酯(5mL)中，室温下搅拌过夜。TLC监测反应结束后，往反应液中加入20ml水，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20ml×3)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺粗品(239mg,25％)，其直接用于下一步反应。
步骤2：2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)硫代乙酰胺的合成
2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺(239mg,1.44mmol)和劳森试剂(291mg,0.72mmol)溶解于6ml甲苯中，在110℃下搅拌1h，TLC监测反应结束后，将反应液减压浓缩。粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0 to 3/1)纯化，得到2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)乙酰胺(183mg,70％)。
步骤3：1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯的合成
将3-氯-2-氟苯胺(150mg,1.03mmol,0.11mL)溶解于4ml二氯甲烷中，在0℃下滴加DIEA(0.60mL,3.61mmol)和硫光气(355mg,3.09mmol,0.24mL)的DCM溶液(3mL)，在0℃反应1小时。反应液用HCl(1N)调节pH至酸性，用DCM(20mL×3)萃取。有机相用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯的粗产物(150mg,76％)，其直接用于下一步反应。
步骤4：5-[(3-氯-2-氟苯基)氨基]-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-二氢异噻唑-4甲-腈(71)的合成
将1-氯-2-氟-异硫氰酸基苯(137mg,0.73mmol)和2-氰基-N-(2,2,2-三氟乙基)硫代乙酰胺(153mg,0.84mmol)溶解于DMF(4mL)中，在0℃下分批加入氢氧化钾(61mg,1.09mmol)，在0℃下搅拌1小时。TLC监测反应结束后，将反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取。有机相用无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至0/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-[(3-氯-2-氟苯基)氨基]-3-硫代-2-(2,2,2-三氟乙基)-2,3-异噻唑-4-甲腈(71)(4.2mg,2％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:368.0[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6):9.76(br s,1H),7.34(br s,1H),7.22(t,J＝8.0Hz,1H),7.09(br s,1H),4.32(br d,J＝6.8Hz,2H)
实施例31：5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(3,3,3-三氟丙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(69)的合成
步骤1：2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)乙酰胺的合成
将3,3,3-三氟丙-1-胺盐酸盐(1g,6.69mmol)、氰乙酸(854mg，10.04mmol)、T3P(50％质量份数，在EA溶液,12.8g,20.07mmol)溶于EA(20mL)中，滴加DIEA(2.59g,20.07mmol)，室温搅拌过夜。反应液用EA(50mL)稀释，食盐水(100mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，得到2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)乙酰胺的粗产物(756mg,62％)，其直接用于下一步反应。
步骤2：2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)硫代乙酰胺的合成
将2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)乙酰胺(756mg,4.2mmol)、劳森试剂(849mg,2.1mmol)加入20mL甲苯中，在110℃下反应1小时。减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至2/1)纯化，得到2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)硫代乙酰胺(430mg,52％)。
步骤3：1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯的合成
将3-氯-2-氟苯胺(500mg,3.43mmol)溶解于DCM(10mL)中，在0℃氮气保护下滴加DIEA(474mg,4.12mmol)和硫光气(666mg,5.15mmol)的DCM溶液(3mL)，在0℃下反应30min。反应液用DCM(20mL)稀释，然后用饱和NaCl溶液(20mL)洗涤，无水Na2SO4干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,PE/EA＝1/0至10/1)纯化，得到1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯(452mg,70％)。
步骤4：(Z)-3-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-2-氰基-3-巯基-N-(3,3,3-三氟丙基)丙-2-烯硫代酰胺的合成
将1-氯-2-氟-3-异硫氰酸基苯(411mg,2.19mmol)和2-氰基-N-(3,3,3-三氟丙基)硫代乙酰胺(430mg,2.19mmol)溶解于DMF(10mL)中，分批加入氢氧化钾(185mg,3.29mmol)，在0℃下搅拌3小时。将反应液加水稀释，用HCl(1N)调节pH＝6，用EA(20mL×3)萃取，食盐水(50mL)洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，得到(Z)-3-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-2-氰基-3-巯基-N-(3,3,3-三氟丙基)丙-2-烯硫代酰胺的粗产物(50mg, 6％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:384.0[M+1]+。
步骤5：5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(3,3,3-三氟丙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(69)的合成
将(Z)-3-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-2-氰基-3-巯基-N-(3,3,3-三氟丙基)丙-2-烯硫代酰胺(50mg,0.13mmol)溶解于EA(10mL)中，在0℃加入碘单质(66mg,0.26mmol)。在0℃反应2h。反应液用EA(20mL)稀释，用硫代硫酸钠水溶液(20mL)洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗产物由硅胶柱层析(SiO2,DCM/MeOH＝1/0至90/1)和制备型HPLC(column:Boston Prime C18 150*30mm*5um；mobile phase:[water-ACN]；gradient:15％-45％B over 8min)纯化，得到5-((3-氯-2-氟苯基)氨基)-3-硫代-2-(3,3,3-三氟丙基)-2,3-二氢异噻唑-4-甲腈(69)(9mg,55％)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:382.0[M+1]+。
1HNMR(DMSO-d6)δ:9.38(br s,1H),7.27-7.40(m,1H),7.20(t,J＝8.1Hz,1H),6.97-7.11(m,1H),3.63(br t,J＝6.6Hz,2H),2.64-2.81(m,2H).
生物学实施例
生物测试方法及结果
1.SAM-TIR裂解液的制备
将NRK1-HEK293T细胞(过表达小鼠Nrk1基因的HEK 293T细胞株，由北京神州义翘定制的稳转细胞株)以10×106个细胞/板接种到含25mL生长培养基的150mm的培养皿(Corning；430599)。次日，首先将15μg人SARM1表达质粒(由北京神州义翘定制的SARM1408-724表达质粒)或对照载体(pCMV3对照载体，Cat:CV011，北京神州义翘，https://cn.sinobiological.com/cdna-clone/contol-vector-pcmv3-untagged-cv011)与45μl X-tremeGENE 9DNA转染试剂(Roche产品#06365787001)和750μl OptiMEM(Gibco 31985062)预混合，然后将该混合物直接加入到细胞中来转染细胞。在转染时，每个皿加入250μl 100mM的烟酰胺核苷(罗恩试剂；R056456-1g；CAS:23111-00-4；分子量：290.7；室温储存)，以使来自SAM-TIR过表达的毒性最小化。转染后48小时，用冷PBS洗涤3-4次，收集细胞。将细胞重悬于含有蛋白酶抑制剂的0.5ml PBS中(Complete蛋白酶抑制剂混合物，Roche产品#11873580001)。通过超声处理制备细胞裂解物(宁波新芝超声破碎仪，功率14％，超声5min)。将裂解物在4℃下以12500rpm离心10分钟(Eppendorf离心机5425R)以除去细胞碎片，通过二奎啉甲酸(BCA)法测定蛋白质浓度，并用于归一化裂解物浓度，并将上清液的等分试样储存在-80℃下备用。
NRK1-HEK293T细胞：
宿主细胞：HEK293T细胞
转入质粒信息：N-Flag-linker-mouse NRK1

人SARM1表达质粒：Nt-Strep-TEV-human SARM1(408-724)
2.基于发光的SARM1 SAM-TIR NAD酶活性测定
该测定是对NAD+/NADH-GLOTM测定(Promega G9071，Promega)的调整。在该测定中，NAD+循环酶将NAD+转化为NADH。在NADH存在条件下，还原酶以酶促的方式将前荧光素还原酶底物转化为荧光素。使用ULTRA-GLOTM rLuciferase检测荧光素，并且化学发光强度与样品中NAD+和NADH的量成比例。在本测定条件下，用该测定检测不到裂解物中存在的NAD+和NADH的量，排除了对检测到的最终NAD+的任何内源性贡献。
如下设置测定：40nl候选抑制剂(最大浓度200μM，0.4％DMSO)，0.25μg裂解物(5μl)和5μl 400nM NAD+。将反应物在37℃下孵育60分钟，然后加入10μl NAD+/NADH-GLOTM检测试剂。在室温下30分钟后，使用Envision Xcite读取Luminescence信号值。用GraphPad 8.0拟合复合浓度的％抑制值和对数到非线性回归(剂量反应-可变斜率)，计算IC50。
(WO2019236890)
结果：

由以上结果可以看出，本发明的化合物具有SARM1抑制活性。分别相对于阳性对照1和2，本发明的化合物5和37表现出明显提高的抑制活性(分别为3.8倍和5.3倍)。
除本文中描述的那些外，根据前述描述，本发明的多种修改对本领域技术人员而言会是显而易见的。这样的修改也意图落入所附权利要求书的范围内。本申请中所引用的各参考文献(包括所有专利、专利申请、期刊文章、书籍及任何其它公开)均以其整体援引加入本文。

Claims (39)

  1. 式I的化合物：
    或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药，
    其中：
    R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    R2选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R2a、-S(O)2R2a和-CO2R2a；
    R3是-(CH2)nCy，并且n为0、1或2；
    或者
    R2和R3与它们所连接的氮原子一起形成与Cy稠合的饱和或部分不饱和的4至7元环，或形成被Cy取代的饱和或部分不饱和的4至7元环；
    Cy选自3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基环，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    R4选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a、3至7元饱和或部分不饱和的碳环基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至7元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述碳环基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；并且
    每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6脂肪族、-SH、-S-任选地被取代的C1-6脂肪族、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b、-N(R3a)SO2R3b、-N(R3a)C(O)R3b、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5至6元饱和或部分不饱和的杂环基、和任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元杂芳基；
    R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a各自独立地是氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、任选地被取代的苯基、或任选地被取代的3至7元饱和或部分不饱和的碳环；或者
    R1a和R1b，以及/或者R3a和R3b与它们所连接的氮原子一起形成3元至6元饱和或部分不饱和的杂环；
    条件是所述化合物不是
  2. 根据权利要求1所述的化合物，R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、苯基、萘基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、苯基、萘基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    优选地，R1选自-CN、-NO2、-C(O)R1a、-S(O)2R1a、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-C(＝NR1a)NR1aR1b、-CO2R1a、苯基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述苯基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
    优选地，R1选自：-CN、-S(O)2NH2和-S(O)2N(CH3)2、-CO2H、
  3. 根据权利要求1或2所述的化合物，其中R2选自H、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a、-S(O)2R2a和-CO2R2a，优选是H。
  4. 根据权利要求1-3中任一项所述的化合物，其中R3是-CH2-Cy、-(CH2)2-Cy或Cy。
  5. 根据权利要求1-4中任一项所述的化合物，其中Cy选自C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基环，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代。
  6. 根据权利要求1-5中任一项的化合物，其中R4选自氢、任选地被取代的C1-6脂肪族、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、-CO2R4a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    优选地，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、被卤素取代的C1-6烷基、或选自以下的基团：
  7. 根据权利要求1-6中任一项的化合物，其中Rx选自以下基团：
    a)卤素、-CN、-NO2、-OH和-SH；
    b)-O-任选地被取代的C1-6脂肪族和-S-任选地被取代的C1-6脂肪族；
    c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-NR3aR3b、-CONR3aR3b、-CO2R3a、-N(R3a)SO2R3b和-N(R3a)C(O)R3b，其中R3a、R3b各自如权利要求1-6中任一项所定义；
    d)任选地被取代的C1-6脂肪族，优选任选地被取代的C1-6烷基，更优选任选地被取代的C1-4烷基；
    e)任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5元或6元饱和或 部分不饱和的杂环基；和
    f)任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8元至10元杂芳基，优选任选地被取代的具有1-2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9元杂芳基；
    优选地，Rx选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、-S-任选地被取代的C1-6烷基、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b、-N(R3a)SO2R3b、-N(R3a)C(O)R3b和任选地被取代的C1-6烷基。
  8. 根据权利要求1-7中任一项所述的化合物，其中R3选自


  9. 根据权利要求1-8中任一项所述的化合物，其中R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a可以各自独立地是氢或任选地被取代的C1-6烷基、任选地被取代的苯基、或任选地被取代的C3-7环烷基，优选为氢或任选地被取代的C1-6烷基，更优选为H和任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选H和CH3。
  10. 根据权利要求1-9中任一项所述的化合物，其中：
    R1选自-CN、-NO2、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b、-CO2R1a、苯基和具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述苯基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    R2选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a和-S(O)2R2a；
    R3是-(CH2)nCy，并且n为0、1或2，优选为0；
    Cy选自C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    R4选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R4a、-S(O)2R4a、C3-7环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4至6元饱和或部分不饱和的单环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；并且
    每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、-S-任选地被取代的C1-6烷基、-NR3aR3b、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b和任选地被取代的C1-6烷基；
    R1a、R1b、R2a、R3a、R3b和R4a各自独立地是氢、任选地被取代的C1-6烷基。
  11. 根据权利要求1-10中任一项所述的化合物，其中R1选自-CN、-NO2、-CONR1aR1b、-S(O)2NR1aR1b和具有1-3个(例如1、2或3个)独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，其中所述杂芳基被0、1、2、3或4个Rx取代；
    优选地，R1选自-CN和具有2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的未取代的5元杂芳基环；
    更优选地，R1是-CN、更优选-CN或甚至更优选-CN。
  12. 根据权利要求1-11中任一项所述的化合物，其中R2选自氢、任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R2a和-S(O)2R2a；
    优选地，R2选自氢和任选地被取代的C1-4烷基(优选未取代的C1-4烷基，特别是CH3)；
    更优选地，R2是H。
  13. 根据权利要求1-12中任一项所述的化合物，其中R1是-CN，且R2是H。
  14. 根据权利要求1-13中任一项所述的化合物，其中R3是Cy。
  15. 根据权利要求1-14中任一项所述的化合物，其中Cy选自C3-6环烷基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、苯基、萘基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8元至10元双环杂芳基，其中所述环烷基、杂环基、苯基、萘基和杂芳基各自被0、1、2、3或4个Rx取代；
    优选地，Cy选自：
    被0、1、2、3或4个Rx取代的苯基；
    被0、1、2、3或4个Rx取代萘基；
    被0、1、2、3或4个Rx取代的具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基；
    被0、1、2、3或4个取代的具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，优选具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元双环杂芳基，其中优选地所述双环杂芳基是苯环与5或6元杂芳基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元杂芳基环中，并且不是共用原子；以及
    被0、1、2或3个Rx取代的具有1-3(例如1、2或3)个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元(特别是9或10元)饱和或部分不饱和的双环杂环基，其中优选地所述双环杂环基是苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元饱和或部分不饱和的杂环基环中，并且不是共用原子；
    优选地，Cy选自：

    优选地，Cy选自
  16. 根据权利要求1-15中任一项所述的化合物，其中R4选自以下基团：
    a)H；
    b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基；
    b2)被选自以下的基团取代的C1-6烷基(优选C1-4烷基)：-OH、-SH，以及1、2、3个或更多个卤素；
    c)-C(O)R4a和-S(O)2R4a，其中R4a如权利要求1-15中任一项所定义，优选为任选地被取代的C1-6烷基，更优选为任选地被取代的C1-4烷基，甚至更优选为CH3；以及
    d)各自被0、1、2、3或4个Rx取代的以下基团：
    d1)C3-7环烷基，优选C4-6环烷基；
    d2)具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的4、5或6元饱和或部分不饱和的单环杂环基；
    d3)C6-10芳基；以及
    d4)具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基；
    优选地，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3、-CH2CH2CH2CF3、-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH、-C(O)CH3、-S(O)2CH3、
  17. 根据权利要求1-16中任一项所述的化合物，其中Rx选自以下基团：
    a)卤素、-CN、-NO2、-OH和-SH；
    b)-O-任选地被取代的C1-4烷基和-S-任选地被取代的C1-4烷基，优选为-O-CH3和-S-CH3；
    c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-NR3aR3b、-CONR3aR3b和-CO2R3a，其中R3a、R3b各自如权利要求1-16中任一项所定义，优选地选自H和任选地被取代的C1-6烷基；
    d)未取代的或被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基；
    优选地，Rx选自F、Cl、-CN、CF3、-O-CH3、-SO2CH3或-CO2CH3。
  18. 根据权利要求1-17中任一项所述的化合物，其中R3选自：

  19. 根据权利要求1-18中任一项所述的化合物，其中：
    R1为-CN；
    R2为氢；
    R3是Cy；
    Cy如权利要求1-10、特别是权利要求10-18中任一项所定义，优选地选自具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元饱和或部分不饱和的双环杂环基、C6-10芳基、具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基和具有1-4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的8至10元双环杂芳基，其中所述杂环基、芳基和杂芳基如在权利要求1-10、特别是权利要求10-18中任一项中关于Cy所定义，并且其中所述杂环基、芳基和杂芳基各自被0、1、2或3个Rx取代；
    R4选自氢、任选地被取代的C1-6烷基以及被0、1、2或3个Rx取代的C4-6环烷基；并且
    每个Rx独立地选自卤素、-CN、-NO2、-OH、-O-任选地被取代的C1-6烷基、-SH、-S-任选地被取代的C1-6烷基、-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a、-CONR3aR3b和任选地被取代的C1-6烷基；
    R3a和R3b各自独立地是氢或任选地被取代的C1-6烷基。
  20. 根据权利要求1-19中任一项所述的化合物，Cy选自：
    被0、1、2或3个Rx取代的苯基；
    被1个Rx取代萘基；
    被1或2个Rx取代的具有1-3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5或6元杂芳基，优选具有1个氮杂原子和0或1个选自氮、氧和硫的杂原子的5元杂芳基，更优选具有1或2个氮杂原子的6元杂芳基；
    其被1、2或3个Rx取代的具有1、2或3个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元双环杂芳基，其中所述双环杂芳基是苯环与5或6元杂芳基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元杂芳基环中，并且不是共用原子；优选具有1-2个氮杂原子的9或10元双环杂芳基；以及
    被0、1、2或3个Rx取代的具有1、2或3个、优选1或2个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的9或10元饱和或部分不饱和的双环杂环基，其中所述双环杂环基是苯环与5或6元饱和或部分不饱和的杂环基的稠环系统，其中杂原子全部在所述5或6元饱和或部分不饱和的杂环基环中，并且不是共用原子；优选具有1或2(特别是1)个独立地选自氧和硫的杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基，或者具有1或2(特别是1)个氮杂原子以及0或1(特别是0)个氧或硫杂原子的9或10(特别是9)元饱和或部分不饱和的双环杂环基；
    优选地，Cy选自：
  21. 根据权利要求1-20中任一项所述的化合物，其中R4选自以下基团：
    a)H；
    b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基；
    b2)被选自以下的基团取代的C1-4烷基：-OH以及1、2、3个或更多个卤素；以及
    d1)未取代的C4-6环烷基；
    优选地，R4是H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3、-CH2CH2CH2CF3、-CH2-OH、-CH2CH2-OH、-CH2CH2CH2-OH、
  22. 根据权利要求1-21中任一项所述的化合物，其中Rx选自以下基团：
    a)卤素、-CN；
    b)-O-任选地被取代的C1-4烷基和-S-任选地被取代的C1-4烷基，优选-O-CH3和-S-CH3；
    c)-C(O)R3a、-SO2R3a、-SO2NR3aR3b、-CO2R3a和-CONR3aR3b，其中R3a、R3b各自独立地是H或任选地被取代的C1-6烷基，优选H或任选地被取代的C1-4烷基，更优选H或CH3；和
    d)被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基；
    优选地，Rx选自F、Cl、-CN、CF3、-O-CH3、-SO2CH3或-CO2CH3。
  23. 根据权利要求1-22中任一项所述的化合物，其中R3选自：
  24. 根据权利要求1-23中任一项所述的化合物，其具有式I-a、I-a-i、I-a-ii或I-a-iii至I-a-xiv之一所示的结构：
    其中R2、R3和R4中的每一个如权利要求1-23中任一项所定义；
    其中R3和R4中的每一个如上权利要求1-23中任一项所定义；
    其中Cy和R4中的每一个如权利要求1-23中任一项所定义；

    其中R4和Rx中的每一个如权利要求1-23中任一项所定义。
  25. 根据权利要求1-24中任一项所述的化合物，其具有式I-a-xv所示的结构：
    其中R4选自氢和任选地被取代的C1-6烷基；并且
    每个Rx独立地选自卤素、-CN和任选地被取代的C1-6烷基。
  26. 根据权利要求1-25中任一项所述的化合物，其中Cy是：
  27. 根据权利要求1-26中任一项所述的化合物，其中R4选自以下基团：
    a)H；
    b1)未取代的C1-6烷基，更优选C1-3烷基；以及
    b2)被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-4烷基；
    优选地，R4是H、-CH3、-CF3、-CH2CF3、-CH2CH2CF3。
  28. 根据权利要求1-27中任一项所述的化合物，其中Rx选自：卤素；-CN；被1、2、3个或更多个卤素取代的C1-6烷基；
    优选地，Rx选自F、Cl、-CN和CF3。
  29. 根据权利要求1-28中任一项所述的化合物，其中R3选自：
  30. 根据权利要求1所述的化合物，其选自以下的化合物：



  31. 药物组合物，其包含根据权利要求1-30中任一项所述的化合物、或者其或者其对映异构体、非对映异构体、消旋体、立体异构体、互变异构体、几何异构体、N-氧化物、代谢物、前药或药学上可接受的盐、酯、溶剂合物、水合物、同位素标记化合物或前药。
  32. 一种方法，其包括以下步骤：
    将根据权利要求1至30中任一项所述的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物施用于(i)患有以轴突变性为特征的病况或(ii)具有罹患以轴突变性为特征的病况的风险的个体。
  33. 一种治疗或预防轴突变性的方法，其包括向有需要的个体施用根据权利要求1至30中任一项所述的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物。
  34. 治疗或预防以轴突变性为特征的神经退行性疾病、病症或病况的方法，其包括向有需要的个体施用根据权利要求1至30中任一项所述的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物。
  35. 根据权利要求1至30中任一项所述的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物在制备用于治疗或预防轴突变性的药物中的用途；或在制备用于治疗或预防以轴突变性为特征的神经退行性疾病、病症或病况的药物中的用途。
  36. 根据权利要求1至30中任一项所述的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物，其用于治疗或预防轴突变性，或用于治疗或预防以轴突变性为特征的神经退行性疾病、病症或病况。
  37. 抑制SARM1的方法，其包括使生物样品与根据权利要求1至30中任一项所述 的化合物或根据权利要求31所述的药物组合物接触。
  38. 根据权利要求37所述的方法，其中通过共价修饰SARM1的半胱氨酸残基来抑制SARM1。
  39. 根据权利要求38所述的方法，其中所述SARM1的半胱氨酸残基是Cys635、Cys629或Cys649。
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