CN102256966B

CN102256966B - 可溶性mTOR复合物和其调节剂

Info

Publication number: CN102256966B
Application number: CN200980151224.XA
Authority: CN
Inventors: 纳撒内尔·格雷; 张宰源; 张建明; 卡森·C·托雷恩; 相宇·安东尼·康; 戴维·M·萨巴蒂尼; 刘青松
Original assignee: Dana Farber Cancer Institute Inc; Whitehead Institute for Biomedical Research
Current assignee: Dana Farber Cancer Institute Inc; Whitehead Institute for Biomedical Research
Priority date: 2008-10-17
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2029-10-16
Also published as: US20130072485A1; US8394818B2; WO2010044885A2; WO2010044885A3; US20110288091A1; US8889706B2; EP2350053A4; IL212415A0; IL212415A; EP2350053B1; CN102256966A; EP2350053A2

Abstract

本发明涉及mTORC1和mTORC2的小分子调节剂，其合成和其中间物。所述小分子调节剂适用于治疗增生性疾病(例如良性赘生物、癌症、发炎性疾病、自体免疫疾病、糖尿病性视网膜病)和代谢疾病。提供抑制mTORC1、mTORC2和PI3K相关蛋白中的一者或一者以上的新颖小分子。讨论提供可溶性mTORC1和mTORC2复合物的新颖方法，以及以高通量方式使用所述可溶性复合物来筛选抑制性化合物的方法。

Description

可溶性mTOR复合物和其调节剂

相关申请案

本发明根据35U.S.C.§119(e)主张2008年10月17日申请的USSN61/106,411、2008年10月20日申请的USSN61/196,772和2009年6月10申请的USSN61/185,923美国临时申请案的优先权；其中每一者都以引用的方式并入本文中。

政府支持

本发明是在美国政府支持下，以国家健康研究所(NationalInstitutesofHealth)颁发的授权号CA103866、CA129105、GM072555和AI04389以及国防部(DepartmentofDefense)颁发的授权号W81XWH-07-1-0448进行。美国政府对本发明具有某些权利。

技术领域

本发明涉及mTORC1和mTORC2的小分子抑制剂，其合成和其中间物。本发明还提供包含本发明化合物的医药组合物和使用所述化合物治疗增生性疾病(例如良性赘生物、癌症、发炎性疾病、自体免疫疾病、糖尿病性视网膜病)和代谢疾病的方法。本发明进一步提供提供可溶性mTORC1和mTORC2复合物的方法，和在生物分析(包括高通量筛选)中使用所述复合物的方法。

背景技术

mTOR信号传导路径备受关注，这是因为其在与癌症与代谢疾病有关的许多过程中的作用。mTOR蛋白是一种大的丝氨酸/苏氨酸激酶，其充当称为mTORC1和mTORC2的两种功能上独立复合物的催化亚单位。所述mTORC1复合物还含有蛋白质Raptor和mLST8并且通过养分有效性(诸如氨基酸和葡萄糖)和生长因子信号传导来调节。这些信号中的许多(但并非所有)信号通过小G蛋白rheb转导到mTOR，所述小G蛋白rheb直接与mTORC1缔合并活化mTORC1。充分表征的下游底物是AGC激酶S6K1和S6K2以及翻译起始抑制因子4EBP1。通过这些组分和可能其它未鉴别的标靶，mTORC1广泛控制蛋白质合成速率、通过负反馈信号传导控制对胰岛素的敏感性和控制核糖体生物发生。mTORC1也是FDA批准的药物雷帕霉素(rapamycin)的标靶，雷帕霉素通过首先与细胞蛋白FKBP12缔合，接着结合于称为FKBP12-雷帕霉素结合域(FKBP12-rapamycinbindingdomain，FRB)的mTOR结构域来抑制复合物。

mTORC2复合物也含有mTOR和mLST8，但包括蛋白质Rictor和mSIN1以替代Raptor。类似mTORC1，mTORC2是通过胰岛素和活化PI3K/PTEN路径的其它生长因子来活化但不受养分水平影响。一般认为mTORC2对雷帕霉素不敏感，但这在一些情况下可能不正确。近年来，显示这种复合物使AGC激酶Akt/PKB的疏水性基元磷酸化，这是活化Akt/PKB激酶活性的关键事件。Akt/PKB被视为细胞增殖、存活和养分摄取的关键调节因子并且视为PI3K/PTEN信号传导的主要下游效应因子。还已知Akt/PKB在各种癌症中，尤其是在肿瘤抑制因子PTEN失活或PI3K以突变方式活化的癌症中被过度活化。还有可能mTORC2使AGC激酶SGK1/2/3上的类似位点磷酸化，这说明与Akt/PKB相当大的序列相似性并已知参与类似过程。使用基于细胞的筛选来发现mTOR抑制剂的努力因明确鉴别受抑制物质的困难通常受到阻碍。由于mTORC1和mTORC2的独立功能以及其生物和医学相关性，故找到这些复合物每一者的调节剂将会有用处。

发明内容

本发明涵盖如下认识：mTOR的小分子调节剂适用于治疗增生性疾病和代谢疾病。提供抑制mTORC1和mTORC2中的一者或两者的新颖化合物。所述化合物可以ATP竞争性方式抑制mTORC1或mTORC2。

一方面，本发明提供式I化合物：

其中：

R¹为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；

R²在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；j为1到4的整数，包括1和4；

R³和R⁴独立地为氢、卤素或任选经取代的C_1-6脂肪族基，条件是R³和R⁴不共同形成环；并且各R独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的C_1-12杂脂肪族基；或

同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环。

一方面，本发明提供式IV化合物：

其中：

一方面，本发明提供式V化合物：

其中：

R^3a为氢或任选经取代的C_1-6脂肪族基；并且

各R独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的C_1-12杂脂肪族基；或

一方面，本发明提供式VI化合物：

其中：

R²在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；j为1到4的整数，包括1和4；并且

一方面，本发明提供式VII化合物：

其中：

同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；并且

Y为O或NR^3a；并且

R^3a为氢或任选经取代的C_1-6脂肪族基。

一方面，本发明提供式VIII化合物：

其中：

R^3a为氢或任选经取代的C_1-6脂肪族基。

一方面，本发明提供式IX化合物：

其中：

表示单键或双键；

R²在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；j为0到2的整数，包括0和2；并且

R^3a为氢或任选经取代的C_1-6脂肪族基。

根据一方面，本发明提供包含本发明的化合物和医药学上可接受的赋形剂的医药组合物。在某些实施例中，所述医药组合物包含治疗有效量的化合物以治疗增生性疾病或代谢疾病。在一些实施例中，组合物包含本发明的化合物和另一抗赘生剂。在一些实施例中，医药组合物进一步包含变构mTOR抑制剂。在某些实施例中，变构mTOR抑制剂为雷帕霉索类似物(rapalog)。

根据一方面，本发明提供一种治疗增生性疾病个体的方法，其包含向所述个体投予治疗有效量的式I化合物。在某些实施例中，所述增生性疾病是选自由良性赘生物、癌症、发炎性疾病、自体免疫疾病和糖尿病性视网膜病组成的群组。在一些实施例中，增生性疾病是实体肿瘤。在一些实施例中，增生性疾病是恶性血液病。

根据一方面，本发明提供一种治疗罹患代谢疾病的个体的代谢疾病的方法，其包含向所述个体投予治疗有效量的式I化合物。在某些实施例中，所述代谢疾病是糖尿病。在一些实施例中，代谢疾病是代谢综合症、胰岛素抗性、肥胖或其组合。

根据一方面，本发明提供一种调节mTORC1和mTORC2中的一者或两者的方法，所述方法包含使所述mTORC1和/或mTORC2与有效量的本发明化合物接触。在一些实施例中，调节剂充当激动剂。在一些实施例中，调节剂充当部分激动剂。在一些实施例中，调节剂充当拮抗剂。在一些实施例中，mTORC1/2的调节是在细胞中进行。在一些实施例中，抑制mTORC1与mTORC2两者。在某些实施例中，选择性抑制mTORC1。在某些实施例中，选择性抑制mTORC2。在某些实施例中，通过ATP竞争机制进行抑制。在某些实施例中，有效量的本发明化合物也抑制一种或一种以上蛋白激酶，其中所述蛋白激酶包含类似于Pi3K(PIKK激酶家族)的激酶结构域。在一些实施例中，本发明的化合物不会抑制或影响其它蛋白激酶。

根据一方面，本发明提供一种筛选一种或一种以上测试化合物以鉴别对mTORC1发挥作用的化合物的高通量方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC1；mTORC1底物；ATP；和

待要评估对mTORC1的作用的一种或一种以上测试化合物；

b)在合适的条件下和持续足以使得mTORC1底物磷酸化的时间来培育所述容器；和

c)分析磷酸化mTORC1底物的存在或量，从而揭露测试化合物对mTORC1的作用。

在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物为S6K且磷酸化底物为磷酸化S6K。在一些实施例中，方法进一步包含从各反应容器中去除未缔合的抗体的步骤。在某些实施例中，所述抗体与酶结合。在一些实施例中，方法进一步包含引入特异性结合于所述抗体的二级配体(secondaryligand)，且其中分析步骤包含分析所结合的二级配体。在一些实施例中，分析步骤利用选自由以下组成的群组的检测技术：化学发光、荧光、磷光、放射性、比色法、紫外光谱法和红外光谱法。

根据一方面，本发明提供一种筛选一种或一种以上测试化合物以鉴别对mTORC2发挥作用的化合物的高通量方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC2；mTORC2底物；ATP；和

待要评估对mTORC2的作用的一种或一种以上测试化合物；

b)在合适的条件下和持续足以使得mTORC2底物磷酸化的时间来培育所述容器；和

c)分析磷酸化mTORC2底物的存在或量，从而揭露测试化合物对mTORC2的作用。

在一些实施例中，经纯化的mTORC2底物为Akt/PKB且磷酸化底物为磷酸化Akt/PKB。在一些实施例中，方法进一步包含从各反应容器中去除未缔合的抗体的步骤。在某些实施例中，所述抗体与酶结合。在一些实施例中，方法进一步包含引入特异性结合于所述抗体的二级配体，且其中分析步骤包含分析所结合的二级配体。在一些实施例中，分析步骤利用选自由以下组成的群组的检测技术：化学发光、荧光、磷光、放射性、比色法、紫外光谱法和红外光谱法。

根据一方面，本发明提供一种制备式I′化合物的方法：

其中：

R²在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；并且各R独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的C_1-12杂脂肪族基；或：

同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；

所述方法包含以下步骤：

(a)提供式A的苯胺：

其中X为卤素、-OTf或-OTs；和

(b)使所述式A的苯胺与乙氧基亚甲基丙二酸乙酯反应，形成式B化合物：

其中

X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(c)用合适的氯化剂氯化所述式B化合物，形成喹啉C：

其中X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(d)用式D的胺取代所述喹啉C：

R¹-NH₂

D

其中R¹为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；

形成酯E：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(e)在合适的条件下还原所述酯E，得到式F的(喹啉-3-基)甲醇：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

R¹为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和

(f)在合适的条件下氧化式F的(喹啉-3-基)甲醇，得到式G的喹啉-3-甲醛：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

R¹为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基：C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和

(g)用膦酰基乙酸三乙酯环化所述式G的喹啉-3-甲醛，形成式H的三环化合物：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

(h)在合适的金属络合物存在下，使式H的三环化合物与式J的硼酸酯共轭：

R²-B(OR^y)₂

J

其中R²为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；并且

R^y为氢或任选经取代的直链或分支链C_1-12脂肪族基；或连接于同一氧的两个R^y与其***原子一起形成单环或双环5-8元环；

形成式I′化合物。

附图说明

图1A说明mTORC1/2高通量筛选方法。在合适的条件下培育微孔培养板中的含有可溶性mTORC1或mTORC2、全长p70S6K或AKT1、ATP和测试化合物的反应容器以使得S6K或AKT1分别被mTORC1或mTORC2磷酸化。接着将结束的反应物转移到高蛋白质结合孔中并用对于磷酸化S6K(T389)或AKT1(S473)具有特异性的抗体进行探测。接着将各孔与标记HRP的二级抗体一起培育。接着通过化学发光测量所结合的二级抗体量。

图1B展示来自mTORC1筛选的样品数据。在8种浓度下分析对照化合物(PI-103)和测试化合物(Kin001-084)以测定针对mTORC1的IC50。

图2A描绘从表达FLAG-Raptor的HEK-293T细胞纯化的完整mTORC1。对HEK-293T细胞进行工程改造以稳定表达N端标记FLAG的Raptor。接着通过凝胶电泳分离总细胞溶解物和FLAG纯化洗脱液并用对于如所指示的mTOR、FLAG-Raptor和mLST8具有特异性的抗体进行探测。

图2B展示高度富集mTORC1组分的FLAG-Raptor纯化。如图2A中制备FLAG-Raptor洗脱液并通过凝胶电泳分离。接着通过银染色法分析凝胶。指示FLAG-Raptor、mTOR和mLST8。

图2C分别描绘p70S6K和AKT1的FLAG纯化的mTORC1和mTORC2磷酸化作用。

图3描绘化合物PI-103(3-(4-(4-吗啉基)吡啶并[3′，2′:4，5]呋喃并[3，2-d]嘧啶-2-基)苯酚)和Kin001-084(4-甲基-5-(2-(3-硝基苯基氨基)嘧啶-4-基)噻唑-2-胺)的结构。

具体实施方式

雷帕霉素的哺乳动物标靶(mTOR)是一种蛋白激酶，其整合养分和生长因子衍生信号以调节细胞生长和存活过程。雷帕霉素是一种天然产物，其在各种细胞类型中特异性地抑制mTOR信号传导，从而产生免疫抑制和抗增生活性。已显示mTOR以至少两种各别复合物形式存在，其在蛋白质因子组成和其对雷帕霉素抑制的敏感性方面不同。第一种复合物，mTOR复合物1(mTORC1)对雷帕霉素抑制敏感且含有mTOR、mLST8/GβL和raptor。第二种复合物，mTOR复合物2(mTORC2)含有mTOR、mLST8/GβL、rictor和mSin1，并最初认为其对雷帕霉素不敏感。如下文所讨论，最新结果显示雷帕霉素抑制mTORC2的组装并且在许多细胞类型中延长雷帕霉素治疗可降低mTORC2水平。本发明描述经纯化的mTORC1和mTORC2复合物，筛选这些复合物的调节剂的分析，和一类新的mTORC1和/或mTORC2的小分子调节剂。

化合物

本发明的化合物包括本文一般所述的化合物和进一步通过本文所揭示的类别、亚类和种类所说明的化合物。在一些实施例中，所提供的化合物是mTORC1、mTORC2或含有类似于PI3K的激酶结构域的其它蛋白质的小分子调节剂。出于本发明的目的，根据元素周期表(PeriodicTableoftheElements)，CAS版本，化学与物理手册(HandbookofChemistryandPhysics)，第75版鉴别化学元素。另外，有机化学的一般原理描述于以下文献中：有机化学(OrganicChemistry)，托马斯·索瑞尔(ThomasSorrell)，大学科学出版社(UniversityScienceBooks)，索萨利托(Sausalito)：1999，和马氏高级有机化学(March′sAdvancedOrganicChemistry)，第5版，编辑：M.B.史密斯(Smith，M.B.)和J.马迟(March，J.)，约翰威利父子公司(JohnWiley&Sons)，纽约(NewYork)：2001，所述文献的整体内容以引用的方式并入本文中。

在某些实施例中，本发明提供式I化合物：

其中：

R²在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有0-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；j为1到4的整数，包括1和4；

R³和R⁴独立地为氢、羟基、烷氧基、卤素或任选经取代的C_1-6脂肪族基，条件是R³和R⁴不共同形成环；并且

各R独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的C_1-12杂脂肪族基；或：

在一些实施例中，R¹为选自6-10元芳基或具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基的任选经取代的基团。在某些实施例中，R¹为任选经取代的6-10元芳基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的C_7-15芳烷基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的C_6-15杂芳烷基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的C_1-12脂肪族基。在一些实施例中，R¹为任选经取代的C_1-12杂脂肪族基。在某些实施例中，R¹为具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的5-10元杂芳基。在某些实施例中，R¹为具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的6-10元芳基或4-7元杂环基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的单环芳基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的双环芳基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的单环杂芳基。在某些实施例中，R¹为任选经取代的双环杂芳基。

在某些实施例中，R¹为选自6元芳基或具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的6元杂芳基的任选经取代的基团。在某些实施例中，R¹为任选经取代的苯基或吡啶基。在一些实施例中，R¹为经单取代的苯基。在一些实施例中，R¹为经双取代的苯基。在一些实施例中，R¹为经三取代的苯基。在一些实施例中，R¹为任选经取代的苯基。

在一些实施例中，R¹是选自由以下组成的群组：

其中R^x在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR、-SO₂R或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基。

在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为

在一些实施例中，R¹为经单取代的吡啶基。在一些实施例中，R¹为经双取代的吡啶基。在一些实施例中，R¹为经三取代的吡啶基。在一些实施例中，R¹为任选经取代的吡啶基。在某些实施例中，R¹是选自由以下组成的群组：其中k为1到4的整数。

在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为

在一些实施例中，R¹为双环基。在一些实施例中，R¹为

示范性R¹基团示于下表1中。

表1.示范性R ¹ 基团

在一些实施例中，R²为卤素。在一些实施例中，R²为-NR₂。在一些实施例中，R²为-OR。在一些实施例中，R²为-SR。在某些实施例中，R²为任选经取代的C_1-12酰基。在某些实施例中，R²为任选经取代的6-10元芳基。在某些实施例中，R²为任选经取代的C_7-15芳烷基。在某些实施例中，R²为任选经取代的C_6-15杂芳烷基。在某些实施例中，R²为任选经取代的C_1-12脂肪族基。在某些实施例中，R²为任选经取代的C_1-12杂脂肪族基。在某些实施例中，R²为具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的5-10元杂芳基。在某些实施例中，R²为具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的4-7元杂环基。

在某些实施例中，R²为-NR₂或选自6-10元芳基或具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基的任选经取代的基团。在某些实施例中，R²为-NHR，其中R为选自6-10元芳基或具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基的任选经取代的基团。在一些实施例中，R²为任选经取代的单环杂芳基。在一些实施例中，R²为任选经取代的双环杂芳基。

示范性R²基团示于下表2中。

表2.示范性R ² 基团

在某些实施例中，j为1。在某些实施例中，j为2。在某些实施例中，j为3。在某些实施例中，j为4。在某些实施例中，j为1或2。

在一些实施例中，R³为氢。在一些实施例中，R³为卤素。在一些实施例中，R³为任选经取代的C_1-6脂肪族基。在一些实施例中，R³为甲基。在一些实施例中，R³为乙基。在一些实施例中，R³为丙基。在一些实施例中，R³为丁基。

在一些实施例中，R⁴为氢。在一些实施例中，R⁴为卤素。在一些实施例中，R⁴为任选经取代的C_1-6脂肪族基。在一些实施例中，R⁴为甲基。在一些实施例中，R⁴为乙基。在一些实施例中，R⁴为丙基。在一些实施例中，R⁴为丁基。在一些实施例中，R⁴为羟基。

在某些实施例中，R³与R⁴都为氢。在某些实施例中，R³和R⁴中的一者为氢。在某些实施例中，R³和R⁴中的一者为氢且另一者为甲基。在某些实施例中，R³为氢且R⁴为甲基。

如上文所定义，在某些实施例中，R¹为任选经取代的苯基，得到式II-a化合物：

其中

j、R²、R³和R⁴各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述；

R^x在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR、-SO₂NR₂或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；并且

m为1到4的整数，包括1和4；且当m为2、3或4时，两个R^x取代基可连接在一起形成5-7元环基或具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-7元杂环基；且其中由两个R^x取代基形成的所述5-7元环基或5-7元杂环基任选经一个选自由以下组成的群组的基团取代：6-10元芳基；5-10元杂芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；或C_1-12脂肪族基。

如上文所定义，在某些实施例中，R¹为任选经取代的吡啶基，得到式II-b、II-c或II-d的化合物：

其中j、R^x、R²、R³和R⁴各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述；并且

k为1到5的整数，包括1和5；且当k为2、3或4时，两个R^x取代基可连接在一起形成5-7元环基或具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-7元杂环基；且其中由两个R^x取代基形成的所述5-7元环基或5-7元杂环基任选经一个选自由以下组成的群组的基团取代：6-10元芳基；5-10元杂芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；或C_1-12脂肪族基。

在式II-a、II-b、II-c或II-d的化合物的一些实施例中，R^x在每次出现时独立地为-NR₂、-OR、-SO₂NR₂或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6-10元芳基；C_1-6脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基。在一些实施例中，R^x为-NR₂。在一些实施例中，R^x为-OR。在一些实施例中，R^x为-SO₂NR₂。在一些实施例中，R^x为任选经取代的6-10元芳基。在一些实施例中，R^x为任选经取代的C_1-6脂肪族基。在一些实施例中，R^x为具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的5-10元杂芳基。在一些实施例中，R^x为任选经取代的6-10元芳基。在一些实施例中，R^x为具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的任选经取代的4-7元杂环基。

在一些实施例中，R^x在至少一次出现时为为-NR₂，其中同一氮原子上的两个R与氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-6元杂环。在一些实施例中，R^x在至少一次出现时为具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基。在一些实施例中，R^x在每次出现时独立地为-NH₂、-OR、-SO₂NR₂或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：6元芳基；C_1-4脂肪族基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-6元杂环基。在某些实施例中，至少一个R^x为：

其中R′是选自由氢、酰基、磺酰基、脂肪族基和杂脂肪族基组成的群组。

在一些实施例中，k为1。在一些实施例中，k为2。在一些实施例中，k为3。在一些实施例中，k为4。在一些实施例中，k为1或2。

在一些实施例中，m为1。在一些实施例中，m为2。在一些实施例中，m为3。在一些实施例中，m为4。在一些实施例中，m为5。在一些实施例中，m为1或2。

本发明化合物的示范性R^x基团展示于下表3中。

表3.示范性R ^x 基团

本发明进一步提供式III化合物：

其中R¹、R²、R³和R⁴各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

本发明进一步提供式III-a化合物：

其中R¹和R²各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

本发明进一步提供式III-b化合物：

其中m、R^x、R²、R³和R⁴各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

本发明进一步提供式IV化合物：

其中j、R¹、R²、R³和R⁴各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

本发明进一步提供式V化合物：

其中j、R¹和R²各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述，并且R^3a为氢、甲基、乙基或C_1-6脂肪族基。

本发明进一步提供式VI化合物：

其中j、R¹和R²各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

一方面，本发明提供式VII化合物：

其中j、Y、R^x、R¹和R²各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在一些实施例中，R¹为在某些实施例中，j为1，R²为Y为O，且R¹为在某些实施例中，j为1，R²为Y为NMe，且R¹为

一方面，本发明提供式VIII化合物：

其中j、Y、R^x、R¹、R²和R^3a各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

在某些实施例中，j为1，R²为R^3a为H，且R¹为

一方面，本发明提供式IX化合物：

其中R^x、R¹、R²和R^3a各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述。

在一些实施例中，为

在某些实施例中，j为0或1。在某些实施例中，j为0。在某些实施例中，j为1。在某些实施例中，j为2。

在一些实施例中，为j为0，且R^3a为H。在一些实施例中，为j为0，R^3a为H，且R¹为

化合物的合成

本发明的化合物可根据下文所述的流程来合成。所述的试剂和条件打算是示范性的而非限制性的。如所属领域的技术人员应了解，各种类似物可通过改良合成反应，诸如使用不同起始物质、不同试剂和不同反应条件(例如温度、溶剂、浓度等)来制备。一方面，本发明提供合成式I化合物和其中间物的方法。在一些实施例中，所述方法如以下流程1中所示。

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流程1

其中：

R¹和R²各如上文所定义且本文中以类别和亚类描述；n为0到4的整数，包括0和4；

R^z在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SR或选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；

各R独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自氮、氧或硫的杂原子的5-10元杂芳基；具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的C_1-12杂脂肪族基；或

X是选自由以下组成的群组：氯基、碘基、溴基、氟基、甲磺酰基(methanesulfonyl/mesyl)、甲苯磺酰基和三氟甲磺酸酯基；

R⁵为任选经取代的C_1-6脂肪族基；并且

R^y为氢或任选经取代的直链或分支链C_1-12脂肪族基；或连接于同一氧的两个R^y与其***原子一起形成单环或双环5-8元环。

在步骤S-1中，式A的苯胺与乙氧基亚甲基丙二酸乙酯反应，形成式B化合物。在步骤S-2中，氯化式B化合物，形成喹啉C。适合于实现所述氯化反应的试剂为所属领域所知且包括POCl₃。在步骤S-3中，用式D的胺取代喹啉C，形成酯E。在步骤S-4中，在合适的条件下还原酯E，形成式F的(喹啉-3-基)甲醇。在步骤S-5中，在合适的条件下氧化式F的(喹啉-3-基)甲醇，得到醛G。在步骤S-6中，环化醛G，形成式H的三环化合物。适合于实现所述环化反应的试剂为所属领域所知且包括膦酰基乙酸三乙酯。在步骤S-7中，在合适的偶合条件下，在合适的金属络合物存在下，式H的三环化合物与硼酸酯J偶合，形成式I′化合物。在某些实施例中，所述偶合是铃木偶合(Suzukicoupling)。合适的还原条件、氧化条件、偶合条件、金属和配体为所属领域所知且包括马迟(March)(同上)中所述的那些。

在某些实施例中，本发明提供一种制备式I′化合物的方法：

其中：

同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环；

所述方法包含以下步骤：

(a)提供式A的苯胺：

其中X为卤素、-OTf或-OTs；和

其中

X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(c)氯化所述式B化合物，形成喹啉C：

其中X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(d)用式D的胺取代所述喹啉C：

R¹-NH₂

D

形成酯E：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(e)在合适的条件下还原所述酯E，得到式F的(喹啉-3-基)甲醇：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

(f)在合适的条件下氧化所述式F的(喹啉-3-基)甲醇，得到式G的喹啉-3-甲醛：

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

其中：

X为卤素、-OTf或-OTs；

(h)在合适的金属络合物存在下，使所述式H的三环化合物与式J的硼酸酯结合：

R₂-B(OH)₂

J

其中R²为选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：C_1-12酰基；6-10元芳基；C_7-15芳烷基；C_6-15杂芳烷基；C_1-12杂脂肪族基；C_1-12脂肪族基；具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；和具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环基；

形成式I′化合物。

在某些实施例中，上述合成步骤的每一者可依序进行，其中在每一步骤后进行各中间物的分离。或者，如以上流程I中所示的步骤S-1、S-2、S-3、S-4、S-5、S-6和S-7中的每一者可以不分离一种或一种以上中间物B、C、E、F、G或H的方式进行。

在某些实施例中，可进行上述合成的所有步骤以制备所需最终产物。在其它实施例中，可进行两个、三个、四个、五个或五个以上连续步骤以制备中间物或所需最终产物。

在某些实施例中，可使用液相或固相合成技术或其组合进行上述合成的所有步骤。在一些实施例中，可使用机器人技术。在某些实施例中，可使用自动液体处理反应台。在一些实施例中，可使用平行合成。在一些实施例中，可使用高通量合成。在一些实施例中，可使用逐一合成。

用途

本发明的化合物可在活体外或活体内使用。本发明化合物可尤其适用于活体内治疗赘生物或其它增生性疾病。本发明化合物还可适用于活体内治疗代谢疾病。然而，上述本发明化合物还可在活体外用于研究或临床目的(例如测定患者疾病对本发明化合物的易感性、研究作用机制、阐明细胞路径或过程)。在某些实施例中，提供本发明的化合物用于医学。

在一些实施例中，本发明提供一种治疗患有增生性疾病的个体的增生性疾病的方法，所述方法包含向所述个体投予治疗有效量的本发明化合物。在某些实施例中，所述增生性疾病是良性赘生物。在某些实施例中，增生性疾病是癌症。在某些实施例中，增生性疾病是发炎性疾病。在某些实施例中，增生性疾病是自体免疫疾病。在某些实施例中，增生性疾病是糖尿病性视网膜病。

本发明的化合物可用于治疗赘生物。在某些实施例中，所述赘生物是良性赘生物。在其它实施例中，赘生物是恶性赘生物。

在某些实施例中，癌症是实体肿瘤。可使用本发明的化合物治疗的示范性癌症包括结肠癌、肺癌、骨癌、胰脏癌、胃癌、食道癌、皮肤癌、脑癌、肝癌、卵巢癌、子***、子宫癌、睾丸癌、***癌、膀胱癌、肾癌、神经内分泌癌、乳癌、胃癌、眼癌、胆囊癌、喉癌、口腔癌、***癌、腺肿瘤、直肠癌、小肠癌、肉瘤、癌瘤、黑色素瘤、尿道癌、***癌，略举数例。在一些实施例中，肿瘤在ras路径中不具有突变。

在一些实施例中，癌症是恶性血液病。在一些实施例中，所述恶性血液病是淋巴瘤。在一些实施例中，恶性血液病是白血病。可使用本发明化合物治疗的恶性血液病的实例包括(但不限于)急性淋巴母细胞白血病(ALL)、急性骨髓性白血病(AML)、慢性骨髓性白血病(CML)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、毛细胞白血病、霍奇金氏淋巴瘤(Hodgkin′slymphoma)、非霍奇金氏淋巴瘤(non-Hodgkin′slymphoma)、皮肤T细胞淋巴瘤(CTCL)、周边T细胞淋巴瘤(PTCL)、套细胞淋巴瘤、B细胞淋巴瘤、急性淋巴母细胞性T细胞白血病(T-ALL)、急性早幼粒细胞白血病和多发性骨髓瘤。

在某些实施例中，本发明化合物用于治疗套细胞淋巴瘤。在某些实施例中，本发明化合物用于治疗I型神经纤维瘤病。在某些实施例中，本发明化合物用于治疗子宫内膜癌。在某些实施例中，本发明化合物用于治疗肾细胞癌。在某些实施例中，本发明化合物用于治疗错构瘤综合症(例如结节性硬化复合症)。在某些实施例中，本发明化合物用于治疗神经纤维瘤。

已发现S6K1缺失可防止膳食诱发的胰岛素抗性，并且已提出S6K1路径、II型糖尿病和肥胖之间存在联系。还确定Akt2缺失可引起严重糖尿病。在不希望受任何特定理论束缚的情况下，相信mTORC1/2的抑制可用以模拟S6K抑制。因此，在某些实施例中，本发明提供一种抑制后天胰岛素抗性的方法。在一些实施例中，所述抑制是来自mTORC1的抑制。在一些实施例中，抑制是来自mTORC2的抑制。

在一些实施例中，本发明提供一种治疗罹患代谢疾病的个体的代谢疾病的方法，其包含向所述个体投予治疗有效量的式I化合物。在某些实施例中，所述代谢疾病是II型糖尿病。在一些实施例中，代谢疾病是代谢综合症。在一些实施例中，代谢疾病是胰岛素抗性。在一些实施例中，代谢疾病是肥胖。

在某些实施例中，本发明提供一种治疗罹患与病理性新血管生成相关的疾病的个体的所述疾病的方法，其包含向所述个体投予治疗有效量的式I化合物。

在某些实施例中，本发明提供一种治疗罹患与血管生成相关的疾病的个体的所述疾病的方法，其包含向所述个体投予治疗有效量的式I化合物。

在一些实施例中，本发明的化合物适用于抑制平滑肌细胞增殖。在一些实施例中，本发明的化合物适用于抑制再狭窄。在某些实施例中，所述作用是通过使用涂有包含式I化合物的组合物的药物洗脱支架(drug-elutingstent)来实现。

在某些实施例中，本发明提供一种抑制mTORC1和mTORC2中的一者或两者的方法，所述方法包含使所述mTORC1和mTORC2与有效量的本发明化合物接触。在一些实施例中，mTORC1和/或mTORC2中的一者或两者的抑制是在细胞中进行。在某些实施例中，本发明化合物抑制mTORC1与mTORC2两者。在某些实施例中，选择性抑制mTORC1。在某些实施例中，选择性抑制mTORC2。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1∶10。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1∶50。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1∶100。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1∶1,000。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1∶10,000。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为10∶1。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为50∶1。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为100∶1。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为1,000∶1。在某些实施例中，mTORC1与mTORC2的相对抑制为10,000∶1。在一些实施例中，通过ATP竞争机制进行抑制。

在一些实施例中，本发明提供一种抑制一种或一种以上蛋白激酶的方法，其中所述蛋白激酶包含类似于Pi3K的激酶结构域。在一些实施例中，蛋白激酶是PIKK激酶家族的成员。示范性蛋白激酶包括(但不限于)I型Pi3k(α、β、δ、γ)；II型Pi3k(Pi3KC2α、β、γ)；II型Pi3k(Vps34)；Pi4KIIIα、β；ATR；ATM；Smgl、TRAPP和DNA-PK。在一些实施例中，抑制I型Pi3k。在一些实施例中，抑制II型Pi3k。在一些实施例中，抑制Vps34。在一些实施例中，抑制Pi4KIII。在一些实施例中，抑制ATR。在一些实施例中，抑制ATM。在一些实施例中，抑制DNA-PK。

在一些实施例中，本发明化合物抑制蛋白激酶，其中激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约70％的序列一致性。在一些实施例中，激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约75％的序列一致性。在一些实施例中，激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约80％的序列一致性。在一些实施例中，激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约85％的序列一致性。在一些实施例中，激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约90％的序列一致性。在一些实施例中，激酶结构域相对于Pi3K激酶结构域具有大于或等于约95％的序列一致性。

经纯化的可溶性mTORC1和mTORC2激酶复合物

虽然已使用基于细胞的分析来筛选mTOR抑制剂(黄(Huang)等人，美国国家科学院汇刊(Proc.Natl.Acad.Sci.)，2004，16594-16599)，但mTOR网状物的复杂性会使得难以确定假定的抑制剂是否结合mTOR复合物或一些其它组分。本发明描述经纯化的可溶性mTORC1和mTORC2复合物的制备。这些复合物可用于活体外筛选各mTORC1/2复合物的调节剂。在不希望受任何特定理论束缚的情况下，相信可溶性mTORC1/2复合物更加经得起高通量筛选中所用的试剂等分和其它技术。

如上文所述，mTOR为mTORC1和mTORC2复合物的催化结构域。尽管有可能通过仅使用mTOR激酶结构域来筛选mTOR激酶活性的调节剂，但相信使用如本文所述的完整mTOR复合物可鉴别直接调节激酶活性的分子以及充当变构调节剂的分子。在某些实施例中，本发明的经纯化的可溶性mTOR复合物包含完整mTORC1复合物(mTOR、mLST8/GβL、PRAS40和raptor)。在某些实施例中，本发明的经纯化的可溶性mTOR复合物包含完整mTORC2复合物(mTOR、mLST8/GβL、rictor和mSin1)。在某些实施例中，本发明的经纯化的可溶性mTOR复合物包含完整mTORC1和mTORC2复合物的混合物。在一些实施例中，所述复合物包含全长mTOR蛋白。在一些实施例中，复合物包含mTOR激酶结构域。在某些实施例中，本发明提供一种制备经纯化的可溶性mTORC1和mTORC2激酶复合物的方法。通过这种方法纯化的复合物可有效地磷酸化天然底物S6K和Akt并且对已知活体内起作用的相同抑制剂敏感。在一些实施例中，可溶性复合物可长时间冷冻和贮存，从而提供一种在许多实验中维持一致性和降低劳动力和成本的方法。

一方面，本发明提供工程改造成稳定表达mTORC1/2复合物的经标记组分的细胞系。在某些实施例中，HEK293T细胞系稳定表达GbetaL的N端标记FLAG形式，其为mTORC1与mTORC2共同的组分；Protor的N端标记FLAG形式，其为仅mTORC2的组分；或Raptor的N端标记FLAG形式，其为仅mTORC1的组分。在某些实施例中，经标记组分是mTORC1或mTORC2的成员。在一些实施例中，经标记组分是mTORC1与mTORC2共同的成员。在某些实施例中，标记为FLAG。在一些实施例中，一种或一种以上组分为非重组组分。在一些实施例中，所有未经标记组分都为非重组组分。

在一些实施例中，使用哺乳动物细胞系。在一些实施例中，哺乳动物细胞系提供足够内源性水平的未标记mTOR复合物蛋白以使得在经标记组分表达时形成完整mTORC1或mTORC2复合物。应了解，所表达的经标记组分相对于内源性组分的化学计量可影响完整mTORC1/2复合物的形成。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约1∶2。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约1∶1。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约2∶1。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约5∶1。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约10∶1。在某些实施例中，经标记组分与复合物的其它内源性组分的化学计量比为约50∶1。

在某些实施例中，经标记组分在哺乳动物细胞系中的表达是通过用病毒转染或感染来实现。在一些实施例中，所述病毒为鼠类干细胞病毒(MSCV)。在一些实施例中，经标记组分在哺乳动物细胞系中的表达是通过用质粒转染来实现。可使用将载体引入哺乳动物细胞中以表达经标记组分的任何合适方法。在某些实施例中，可使用合适的启动子来引导表达。在一些实施例中，所述启动子为MSCV启动子。在形成经标记mTOR复合物时，可纯化所述复合物。在一些实施例中，使用标记特异性抗体。在一些实施例中，使用FLAG特异性抗体使mTORC1/2复合物从细胞中免疫沉淀。通过从mTORC1/2复合物解离抗体来得到可溶性复合物。在某些实施例中，使用凝胶分级(gelfractionation)或亲和色谱柱。在某些实施例中，使用FLAG肽来洗脱。在某些实施例中，经标记组分的转染是稳定的。在一些实施例中，经标记组分的转染是短暂的。所属领域的技术人员将认识到可使用各种其它亲和标记。合适的亲和标记包括(但不限于)6×His、HA标记和Myc标记。

可保持本文所述的经纯化的可溶性复合物具有活性并长时间贮存。在一些实施例中，复合物可贮存于如本文所述的溶解缓冲液中(参见实例2)。

在一些实施例中，所提供的可溶性复合物的纯度大于90％。在一些实施例中，所提供的可溶性复合物的纯度大于95％。在一些实施例中，所提供的可溶性复合物的纯度大于97％。在一些实施例中，所提供的可溶性复合物的纯度大于98％。在一些实施例中，所提供的可溶性复合物的纯度大于99％。

越来越多的证据表明，mTOR信号传导缺陷与许多疾病有关，包括癌症和糖尿病。具体来说，已知mTORC2调节蛋白Akt，其为一种在许多类型的癌症中被活化的致癌基因。本发明涵盖如下认识：其适用于鉴别抑制或活化作为药物开发候选者或研究工具的复合物的小分子。mTOR复合物的可溶性和可贮存制剂(诸如本文所述的制剂之一)是小分子库的任何高产量筛选的有用组分。

作为抗癌疗法的mTOR抑制

将mTOR放在对癌症具有明确作用的路径中已在mTOR抑制剂的开发和治疗用途中引起相当大的关注。令人遗憾的是，雷帕霉素作为抗癌疗法临床成果有限。尽管一些癌症反应良好，包括套细胞淋巴瘤、子宫内膜癌和肾细胞癌，但缺乏方便性、广泛可用性和与功效有关的经过验证的生物标记物使得难以了解是什么决定了对这种药物的敏感性。雷帕霉素治疗的另一复杂化特点是在一些癌细胞系中延长mTORC1的选择性抑制会自相矛盾地活化致癌路径。S6K调节通常促进蛋白IRS1降解的有效负反馈环，所述降解通常将胰岛素受体信号传导与PI3K相联系。mTORC1的选择性抑制可缓解胰岛素信号传导的这种抑制并可具有过度活化位于PI3K下游的细胞增殖和存活路径的起反作用的作用。

有证据表明，雷帕霉素治疗在至少一些细胞类型中可抑制mTORC2以及mTORC1，并且这种作用可说明雷帕霉素作为抗癌药物的一些成功。这种抑制似乎以两种不同方式进行。第一种方式是延长一些癌细胞系的雷帕霉素治疗可干扰mTORC2组装，可能是通过实体破坏mTOR-Rictor相互作用来进行。第二种方式是高(但临床上相关)浓度的雷帕霉素可甚至在FKBP12不存在下直接抑制mTOR。尽管尚未显示mTORC2抑制可解释雷帕霉素的不稳定抗癌作用，但有可能与mTORC1的下游路径相比，mTORC2的下游路径与肿瘤形成的相关性高得多。在某些实施例中，本发明的化合物适用作通用mTOR、mTORC1特异性或mTORC2特异性抑制剂以调节这些路径。

似乎mTORC1可具有雷帕霉素不敏感功能。在某些实施例中，ATP竞争性mTOR抑制可抑制这些功能。在一些实施例中，与单独雷帕霉素相比，ATP竞争性mTOR抑制的抗增生性更高。在某些实施例中，本发明提供一种抑制mTORC1的雷帕霉素不敏感特点的方法。

mTOR调节剂的开发

由于mTORC1和mTORC2的功能上不同的作用，故开发活鉴别mTORC1/2特异性或通用mTOR调节剂的体外方法。实现这种方法涉及个别地通过使用经纯化的完整mTORC1或mTORC2激酶和全长S6K或Akt/PKB底物来测量各复合物的活性。缺乏mTORC1或mTORC2特异性结合搭配物的mTOR显示底物特异性紊乱和正常调节机制丧失。举例来说，mTOR仅磷酸化S6K，但不能磷酸化Akt/PKB，这妨碍鉴别特异性抑制mTORC2的化合物。另外，当从血清饥饿或刺激的细胞中纯化时，完整mTORC1/2复合物而非单独mTOR可维持活体外调节，这表示存在重要调节机制。因此，无法使用完整mTORC1/2的分析不能鉴别参与或干扰Raptor或Rictor依赖性调节机制的化合物。同样，rheb仅能活化完整mTORC1。无法使用mTORC1的分析不能鉴别特异性干扰这一活化事件的化合物。

mTORC1/2分析中所用的底物也在测量mTORC1/2特异性活性中起重要作用。Akt/PKB和S6K是AGC激酶家族的两个成员并共有许多结构特点。重要区别在于Akt/PKB具有额外N端血小板-白细胞C激酶底物(pleckstrin)同源性结构域，而S6K具有额外C端结构域，其通常称为自抑制结构域。通常，mTORC1仅能磷酸化S6K且mTORC2仅能磷酸化Akt/PKB。然而，两种复合物都能够磷酸化S6K的C端截短形式，这表示各mTOR复合物与其各别底物中的结构域之间的相互作用与正常调节机制有关。因此，使用截短蛋白质或肽底物的分析可能在鉴别干扰这些机制的化合物的能力方面受限制。本发明提供的分析和方法可用于鉴别调节mTORC1和/或mTORC2活性的化合物。

分析

本发明进一步提供筛选测试化合物以鉴别对mTORC1或mTORC2发挥作用的化合物的方法。在某些实施例中，所述方法是以高通量方式在多孔培养板中进行，所述培养板包括(但不限于)24孔、48孔、96孔、384孔和1536孔培养板格式。在某些实施例中，所述筛选用于鉴别对mTORC1特异性发挥作用的化合物。在某些实施例中，所述筛选用于鉴别对mTORC2特异性发挥作用的化合物。

在一些实施例中，本发明提供一种筛选一种或一种以上测试化合物以鉴别对mTORC1发挥作用的化合物的方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC1；mTORC1底物；ATP；和

待要评估对mTORC1的作用的一种或一种以上测试化合物；

在一些实施例中，mTORC1底物是由mTORC1磷酸化的任何底物。在某些实施例中，经纯化的mTORC1底物为S6K。在某些实施例中，磷酸化底物为磷酸化S6K。在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物包含mTORC1的片段，其中所述片段具有至少20个氨基酸且与S6K具有大于80％的序列同源性。在一些实施例中，片段与S6K具有大于90％的序列同源性。在一些实施例中，片段与S6K具有大于95％的序列同源性。在一些实施例中，片段与S6K具有大于98％的序列同源性。在一些实施例中，片段与S6K具有大于99％的序列同源性。在一些实施例中，片段至少包含S6K的磷酸化位点。

在一些实施例中，mTORC1底物是与S6K具有大于80％的序列同源性的S6K变异体。在一些实施例中，mTORC1底物是与S6K具有大于90％的序列同源性的S6K变异体。在一些实施例中，mTORC1底物是与S6K具有大于95％的序列同源性的S6K变异体。在一些实施例中，mTORC1底物是与S6K具有大于98％的序列同源性的S6K变异体。在一些实施例中，mTORC1底物是与S6K具有大于99％的序列同源性的S6K变异体。在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物为p70S6K。在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物为p85S6K。在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物为S6K2。在一些实施例中，经纯化的mTORC1底物为4E-BP1。在一些实施例中，mTORC1底物经荧光团(例如荧光素、GFP等)标记。

在一些实施例中，mTORC1复合物为可溶性的。在一些实施例中，已分离出mTORC1复合物。

在一些实施例中，本发明提供一种筛选一种或一种以上测试化合物以鉴别对mTORC2发挥作用的化合物的方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC2；mTORC2底物；ATP；和

待要评估对mTORC2的作用的一种或一种以上测试化合物；

在一些实施例中，mTORC2底物是由mTORC2磷酸化的任何底物。在某些实施例中，经纯化的mTORC2底物为Akt/PKB。在某些实施例中，磷酸化底物为磷酸化Akt/PKB。在一些实施例中，经纯化的mTORC2底物包含mTORC2的片段，其中所述片段具有至少20个氨基酸且与Akt/PKB具有大于80％的序列同源性。在一些实施例中，片段与Akt/PKB具有大于90％的序列同源性。在一些实施例中，片段与Akt/PKB具有大于95％的序列同源性。在一些实施例中，片段与Akt/PKB具有大于98％的序列同源性。在一些实施例中，片段与Akt/PKB具有大于99％的序列同源性。在一些实施例中，片段至少包含Akt/PKB的磷酸化位点。

在一些实施例中，mTORC2底物是与Akt/PKB具有大于80％的序列同源性的Akt/PKB变异体。在一些实施例中，mTORC2底物是与Akt/PKB具有大于90％的序列同源性的Akt/PKB变异体。在一些实施例中，mTORC2底物是与Akt/PKB具有大于95％的序列同源性的Akt/PKB变异体。在一些实施例中，mTORC2底物是与Akt/PKB具有大于98％的序列同源性的Akt/PKB变异体。在一些实施例中，mTORC2底物是与Akt/PKB具有大于99％的序列同源性的Akt/PKB变异体。在一些实施例中，经纯化的mTORC2底物为Akt1。在一些实施例中，经纯化的mTORC2底物为Akt2。在一些实施例中，经纯化的mTORC2底物为Akt3。mTORC2底物的其它非限制性实例为SGK1、SGK2和SGK3。在一些实施例中，mTORC2底物经荧光团(例如荧光素、GFP等)标记。

在一些实施例中，mTORC2复合物为可溶性的。在一些实施例中，已分离出mTORC2复合物。

在某些实施例中，上述方法进一步包含固定来自反应容器的蛋白质的步骤。在一些实施例中，固定蛋白质的步骤包含将反应容器的内含物转移到包含多个容器的培养板中。所属领域的技术人员应了解，所述转移可以各种方式进行，包括手动或机器人用移液管吸取或针尖转移，略举数例。在一些实施例中，可使用多孔培养板，包括(但不限于)24孔、48孔、96孔、384孔和1536孔培养板。

应了解各种蛋白质固定材料可用于上述方法中。在某些实施例中，蛋白质固定材料为培养板的一部分。在一些实施例中，培养板为高蛋白质结合培养板。在某些实施例中，高蛋白质结合培养板由包含聚苯乙烯的材料构造而成。蛋白质结合可通过特异性或非特异性相互作用来实现。在一些实施例中，蛋白质固定材料包含抗体。在一些实施例中，蛋白质固定材料包含抗体片段。在一些实施例中，所述抗体或抗体片段对于如上文所述的磷酸化mTORC1/2底物具有特异性。

在某些实施例中，固定蛋白质的步骤包含将蛋白质固定表面引入反应容器中。在一些实施例中，所述蛋白质固定表面为合成有机聚合物。在一些实施例中，所述合成有机聚合物包含聚苯乙烯。

在某些实施例中，对于上述方法，分析步骤利用选自由以下组成的群组的检测技术：化学发光、荧光、磷光、放射性、比色法、紫外光谱法和红外光谱法。在一些实施例中，分析步骤利用化学发光。在一些实施例中，分析步骤利用荧光标记物。在一些实施例中，分析步骤利用放射性同位素(radioisotype)。

在一些实施例中，上述方法各可采用一种或一种以上抗体或抗体片段。在某些实施例中，抗体或抗体片段的特征在于其与磷酸化mTORC1/2底物缔合，所述底物的存在或量揭露既定测试化合物对mTORC1/2激酶活性的作用。在一些实施例中，分析磷酸化mTORC1/2底物的存在或量的步骤包含分析容器中抗体与磷酸化mTORC1/2底物之间的缔合。在某些实施例中，抗体与可溶性蛋白质接触。在一些实施例中，抗体与固定的蛋白质接触。在一些实施例中，抗体与酶结合。

在某些实施例中，上述方法各可进一步包含引入特异性结合于对于磷酸化mTORC1或mTORC2底物具有特异性的抗体的二级配体的步骤，且其中分析步骤包含分析所结合的二级配体。在一些实施例中，二级配体是抗体。在一些实施例中，二级配体是抗体片段。在某些实施例中，二级配体与酶结合。在一些实施例中，与一级或二级抗体结合的酶为辣根过氧化酶。在一些实施例中，与一级或二级抗体结合的酶为碱性磷酸酶。在一些实施例中，与一级或二级抗体结合的酶为葡萄糖氧化酶。在一些实施例中，二级配体经生物素标记。在一些实施例中，二级配体与荧光标记物(例如荧光素、藻红素、德克萨斯红(TexasRed)、AMCA等)结合。在一些实施例中，二级配体与放射性同位素(例如¹²⁵I、¹¹¹In等)结合。

在某些实施例中，上述方法各可进一步包含将Rheb引入步骤(a)的反应容器中。所属领域的技术人员应了解，Rheb充当mTOR的活化剂。添加Rheb可用以鉴别干扰mTOR的Rheb活化的测试化合物。

在某些实施例中，上述各者可进一步包含从各反应容器中去除未缔合的一级和/或二级抗体的步骤。在一些实施例中，金属螯合剂可在上述方法的步骤(b)或(c)中进行添加。在一些实施例中，所述金属螯合剂淬灭激酶活性。在一些实施例中，螯合剂为乙二胺四乙酸(EDTA)。

在一些实施例中，上述方法中所用的一级或二级抗体经镧系元素标记。在一些实施例中，所述镧系元素为铽。所属领域的技术人员应认识到，在底物经荧光团标记的情况下，与标记镧系元素的抗体缔合将允许基于FRET检测磷酸化作用。虽然不希望受任何特定理论束缚，但相信标记镧系元素的检测***由于镧系元素的延迟荧光性质而使背景信号消散。

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC1；mTORC1底物；ATP；和

待要评估对mTORC1的作用的一种或一种以上测试化合物；

b)在合适的条件下且持续足以使得mTORC1底物磷酸化的时间来培育所述容器；

c)固定来自反应容器的蛋白质；

d)使所述固定的蛋白质与抗体接触，所述抗体的特征在于其与磷酸化mTORC1底物缔合，所述底物的存在或量揭露既定测试化合物对mTORC1激酶活性的作用；和

e)分析容器中抗体与磷酸化mTORC1底物之间的缔合以评估磷酸化mTORC1底物的存在或量，从而揭露测试化合物对mTORC1的作用。

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC2；mTORC2底物；ATP；和

待要评估对mTORC2的作用的一种或一种以上测试化合物；

b)在合适的条件下且持续足以使得mTORC2底物磷酸化的时间来培育所述容器；

c)固定来自反应容器的蛋白质；

d)使所述固定的蛋白质与抗体接触，所述抗体的特征在于其与磷酸化mTORC2底物缔合，所述底物的存在或量揭露既定测试化合物对mTORC2激酶活性的作用；和

e)分析容器中抗体与磷酸化mTORC2底物之间的缔合以评估磷酸化mTORC2底物的存在或量，从而揭露测试化合物对mTORC2的作用。

在一些实施例中，上述方法可以高通量方式进行。

其它技术、配体、抗体和酶为所属领域所知且可用于本发明，包括以下文献中所述的技术、配体、抗体和酶：P.亨培克(Hornbeck，P.)，当代免疫学方案(CurrProtocImmunol.)，酶联免疫吸附分析(Enzyme-LinkedImmunosorbentAssays)，2001年5月；第2章，第2.1单元；奥苏贝(Ausubel)等人当代分子生物学方案(CurrentProtocolsinMolecularBiology)(约翰威利父子公司(JohnWiley&Sons，Inc.)，纽约(NewYork)，1999)；分子克隆：实验室手册(MolecularCloning：ALaboratoryManual)，第2版，山姆布鲁克(Sambrook)，富里替斯(Fritsch)和马尼替斯(Maniatis)编(冷泉港实验室出版社(ColdSpringHarborLaboratoryPress)：1989)；抗体：实验室手册(Antibodies：ALaboratoryManual)，E.哈尔罗(E.Harlow)和D.兰(D.Lane)编，冷泉港实验室(ColdSpringHarborLaboratory)(纽约冷泉港(ColdSpringHarbor，NY)，1988)，其中每一者以引用的方式并入本文中。

定义

以下更详细地描述特定官能团和化学术语的定义。出于本发明的目的，根据元素周期表(PeriodicTableoftheElements)，CAS版本，化学与物理手册(HandbookofChemistryandPhysics)，第75版，封二来鉴别化学元素，且特定官能团一般如其中所述加以定义。另外，有机化学的一般原理以及特定官能部分和反应性描述于有机化学(OrganicChemistry)，托马斯·索瑞尔(ThomasSorrell)，大学科学出版社(UniversityScienceBooks)，索萨利托(Sausalito)：1999中，所述文献的整体内容以引用的方式并入本文中。

发明的某些化合物可以特定几何或立体异构形式存在。本发明涵盖所有所述化合物，包括顺式和反式异构体、E和Z对映异构体、R和S对映异构体、非对映异构体、(D)异构体、(L)异构体、(-)和(+)异构体、其外消旋混合物和其在本发明的范围内的其它混合物。其它不对称碳原子可存在于诸如烷基等取代基中。所有所述异构体以及其混合物都打算包括在本发明中。

举例来说，如果需要本发明的化合物的特定对映异构体，那么其可通过不对称合成、手性色谱，或通过用手性助剂衍生来制备，其中分离所得非对映异构混合物并且裂解助剂基团以得到纯的所需对映异构体。或者，当分子含有诸如氨基等碱性官能团或诸如羧基等酸性官能团时，与适当光学活性酸或碱形成非对映异构盐，接着通过所属领域熟知的分步结晶或色谱法来拆分由此形成的非对映异构体，并随后回收纯对映异构体。

含有各种异构体比率中的任一者的异构混合物可用于本发明。举例来说，当仅组合两种异构体时，含有50∶50、60∶40、70∶30、80∶20、90∶10、95∶5、96∶4、97∶3、98∶2、99∶1或100∶0异构体比率的混合物都涵盖于本发明中。所属领域的技术人员将容易了解，对于更复杂的异构体混合物来说涵盖类似比率。

应了解如本文所述的化合物可经许多取代基或官能部分取代。一般来说，术语“经取代”(无论前面是否加上术语“任选地”)和本发明的各式中所含的取代基是指用指定取代基置换特定结构中的氢基。当任何特定结构中的一个以上位置可经一个以上选自指定群组的取代基取代时，每一位置的所述取代基可相同或不同。如本文中所使用，术语“经取代”预期包括有机化合物的所有可允许取代基。在一广泛方面，所述可允许取代基包括有机化合物的非环状和环状、分支和未分支、碳环和杂环、芳香族和非芳香族取代基。出于本发明的目的，诸如氮等杂原子可具有氢取代基和/或本文所述的有机化合物的任何可允许取代基，所述取代基满足杂原子的价数。此外，本发明并不打算以任何方式受有机化合物的可允许取代基限制。本发明所预想的取代基与变量的组合优选地为使得形成适用于抑制mTORC1/2的稳定化合物的组合。如本文中所使用，术语“稳定”优选是指具有足以允许制造的稳定性且维持化合物的完整性持续足以受到检测的时间段且优选持续足以适用于本文所详述的目的的时间段的化合物。

如本文中所使用，术语酰基是指包括羰基的部分或具有通式-C(＝O)R的基团，其中R为烷基、烯基、炔基、芳基、碳环基、杂环基或芳香族杂环基。酰基的实例为乙酰基。

如本文中所使用，术语“脂肪族基”包括饱和与不饱和、直链(即未分支)、分支、非环状、环状或多环脂肪族烃基，其任选地经一个或一个以上官能团取代。如所属领域的技术人员应了解，“脂肪族基”在本文中打算包括(但不限于)烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基和环炔基部分。因此，如本文中所使用，术语“烷基”包括直链、分支链和环状烷基。类似惯例适用于其它通用术语，诸如“烯基”、“炔基”等。此外，如本文中所使用，术语“烷基”、“烯基”、“炔基”等涵盖经取代和未经取代的基团。在某些实施例中，如本文中所使用，“低碳烷基”用于指示那些具有1-6个碳原子的烷基(环状、非环状、经取代、未经取代、分支或未分支)。

如本文中所使用，术语“烷基”是指通过去除单个氢原子而从含有1到20个碳原子的烃部分衍生的饱和、直链或分支链烃基。在一些实施例中，本发明中所用的烷基含有1-12个碳原子。在另一实施例中，所用的烷基含有1-8个碳原子。在其它实施例中，烷基含有1-6个碳原子。在另一实施例中，烷基含有1-4个碳。烷基的实例包括(但不限于)甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、仲戊基、异戊基、叔丁基、正戊基、新戊基、正己基、仲己基、正庚基、正辛基、正癸基、正十一烷基、十二烷基等，其可带有一个或一个以上取代基。

一般来说，如本文中所使用，术语芳基和杂芳基是指具有优选3-14个碳原子的稳定单环或多环、杂环、多环和多杂环不饱和部分，其中每一者可经取代或未经取代。取代基包括(但不限于)使得形成稳定化合物的任何先前所提及的取代基，即对于脂肪族部分或对于如本文所揭示的其它部分所述的取代基。在本发明的某些实施例中，芳基是指具有一或两个芳香环的单环或双环碳环***，其包括(但不限于)苯基、萘基、四氢萘基、二氢茚基、茚基等。在本发明的某些实施例中，如本文中所使用，术语杂芳基是指具有5到10个环原子的环状芳香族基，其中1个环原子是选自由S、O和N组成的群组；0、1或2个环原子为独立地选自由S、O和N组成的群组的额外杂原子；并且其余环原子为碳，所述基团通过任一环原子连接于分子的其余部分，例如吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、噻吩基、呋喃基、喹啉基、异喹啉基等。

应了解，芳基和杂芳基可未经取代或经取代，其中取代包括独立地用以下部分中的任一者或一者以上置换其上的一个、两个、三个或三个以上氢原子，所述部分包括(但不限于)：脂肪族基；杂脂肪族基；芳基；杂芳基；芳烷基；杂芳烷基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；-F；-Cl；-Br；-I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中R_x在每次出现时独立地包括(但不限于)脂肪族基、杂脂肪族基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基，其中以上和本文所述的脂肪族基、杂脂肪族基、芳烷基或杂芳烷基取代基中的任一者可经取代或未经取代、为分支或未分支、环状或非环状，且其中以上和本文所述的芳基或杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。通过本文所述的实例中所示的特定实施例来说明一般适用取代基的其它实例。

如本文中所使用，术语羧酸是指式-CO₂H的基团。

如本文中所使用，术语卤基和卤素是指选自由氟、氯、溴和碘组成的群组的原子。

如本文中所使用，术语杂脂肪族是指含有一个或一个以上氧、硫、氮、磷或硅原子(例如替代碳原子)的脂肪族部分。杂脂肪族部分可为分支、未分支、环状或非环状且包括饱和和不饱和杂环，诸如N-吗啉基、吡咯烷基等。在某些实施例中，杂脂肪族部分通过用一个或一个以上部分独立置换其上的一个或一个以上氢原子来取代，所述部分包括(但不限于)脂肪族基；杂脂肪族基；芳基；杂芳基；芳烷基；杂芳烷基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；-F；-Cl；-Br；-I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中R_x在每次出现时独立地包括(但不限于)脂肪族基、杂脂肪族基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基，其中上文和此处所述的脂肪族基、杂脂肪族基、芳烷基或杂芳烷基取代基中的任一者可经取代或未经取代、为分支或未分支、环状或非环状，且其中上文和此处所述的芳基或杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。

如本文中所使用，术语杂环是指芳香族或非芳香族、部分不饱和或完全饱和、3到10元环***，其包括大小为3到8个原子的单环和双环与三环环***，其可包括与非芳香环稠合的芳香族5或6元芳基或芳香族杂环基。这些杂环包括那些具有1到3个独立地选自由氧、硫和氮组成的群组的杂原子的杂环，其中所述氮和硫杂原子可任选经氧化且所述氮杂原子可任选经季铵化。在某些实施例中，术语杂环是指非芳香族5、6或7元环或多环基，其中至少一个环原子为选自由O、S和N组成的群组的杂原子(其中所述氮和硫杂原子可任选地经氧化)，所述多环基包括(但不限于)双环基或三环基，其包含具有1到3个独立地选自由氧、硫和氮组成的群组的杂原子的稠合6元环，其中(i)各5元环具有0到2个双键，各6元环具有0到2个双键，且各7元环具有0到3个双键；(ii)氮和硫杂原子可任选地经氧化；(iii)氮杂原子可任选地经季铵化；且(iv)任一以上杂环可与芳基或杂芳基环稠合。

如本文中所使用，术语芳香族杂环是指具有5到10个环原子的环状芳香族基，其中1个环原子是选自由硫、氧和氮组成的群组；0、1或2个环原子为独立地选自由硫、氧和氮组成的群组的额外杂原子；并且其余环原子为碳，所述基团通过任一环原子连接于分子的其余部分，例如吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、噻吩基、呋喃基、喹啉基、异喹啉基等。芳香族杂环基可未经取代或经选自由以下组成的群组的取代基取代：分支和未分支烷基、烯基、炔基、卤烷基、烷氧基、硫烷氧基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、三烷基氨基、酰基氨基、氰基、羟基、卤基、巯基、硝基、羧基醛、羧基、烷氧羰基和羧酰胺。

可包括于本发明的化合物中的特定杂环和芳香族杂环基包括：3-甲基-4-(3-甲基苯基)哌嗪、3-甲基哌啶、4-(双(4-氟苯基)甲基)哌嗪、4-(二苯基甲基)哌嗪、4-(乙氧羰基)哌嗪、4-(乙氧羰基甲基)哌嗪、4-(苯基甲基)哌嗪、4-(1-苯基乙基)哌嗪、4-(1，1-二甲基乙氧羰基)哌嗪、4-(2-(双(2-丙烯基)氨基)乙基)哌嗪、4-(2-(二乙基氨基)乙基)哌嗪、4-(2-氯苯基)哌嗪、4-(2-氰基苯基)哌嗪、4-(2-乙氧基苯基)哌嗪、4-(2-乙基苯基)哌嗪、4-(2-氟苯基)哌嗪、4-(2-羟乙基)哌嗪、4-(2-甲氧基乙基)哌嗪、4-(2-甲氧基苯基)哌嗪、4-(2-甲基苯基)哌嗪、4-(2-甲硫基苯基)哌嗪、4-(2-硝基苯基)哌嗪、4-(2-硝基苯基)哌嗪、4-(2-苯基乙基)哌嗪、4-(2-吡啶基)哌嗪、4-(2-嘧啶基)哌嗪、4-(2，3-二甲基苯基)哌嗪、4-(2，4-二氟苯基)哌嗪、4-(2，4-二甲氧基苯基)哌嗪、4-(2，4-二甲基苯基)哌嗪、4-(2，5-二甲基苯基)哌嗪、4-(2，6-二甲基苯基)哌嗪、4-(3-氯苯基)哌嗪、4-(3-甲基苯基)哌嗪、4-(3-三氟甲基苯基)哌嗪、4-(3，4-二氯苯基)哌嗪、4-3，4-二甲氧基苯基)哌嗪、4-(3，4-二甲基苯基)哌嗪、4-(3，4-亚甲基二氧基苯基)哌嗪、4-(3，4，5-三甲氧基苯基)哌嗪、4-(3，5-二氯苯基)哌嗪、4-(3，5-二甲氧基苯基)哌嗪、4-(4-(苯基甲氧基)苯基)哌嗪、4-(4-(3，1-二甲基乙基)苯基甲基)哌嗪、4-(4-氯-3-三氟甲基苯基)哌嗪、4-(4-氯苯基)-3-甲基哌嗪、4-(4-氯苯基)哌嗪、4-(4-氯苯基)哌嗪、4-(4-氯苯基甲基)哌嗪、4-(4-氟苯基)哌嗪、4-(4-甲氧基苯基)哌嗪、4-(4-甲基苯基)哌嗪、4-(4-硝基苯基)哌嗪、4-(4-三氟甲基苯基)哌嗪、4-环己基哌嗪、4-乙基哌嗪、4-羟基-4-(4-氯苯基)甲基哌啶、4-羟基-4-苯基哌啶、4-羟基吡咯烷、4-甲基哌嗪、4-苯基哌嗪、4-哌啶基哌嗪、4-(2-呋喃基)羰基)哌嗪、4-((1，3-二氧戊环-5-基)甲基)哌嗪、6-氟-1，2，3，4-四氢-2-甲基喹啉、1，4-二氮杂环庚烷、2，3-二氢吲哚基、3，3-二甲基哌啶、4，4-亚乙基二氧基哌啶、1，2，3，4-四氢异喹啉、1，2，3，4-四氢喹啉、氮杂环辛烷、十氢喹啉、哌嗪、哌啶、吡咯烷、硫代吗啉和***。

如所属领域的技术人员所了解，如本文中所使用，术语经取代(无论前面是否加上术语“任选地”)和取代基是指将一个官能团变为另一个官能团的能力，条件是维持所有原子的价数。当任何特定结构中的一个以上位置可经一个以上选自指定群组的取代基取代时，每一位置的所述取代基可相同或不同。取代基还可以进一步经取代(例如芳基取代基可具有离开它的另一取代基，诸如另一芳基，其进一步在一个或一个以上位置经氟取代)。

术语芳烷基是指氢原子已经芳基置换的烷基。所述基团包括(但不限于)苯甲基、桂皮基和二氢桂皮基。

术语杂原子的意思是氧、硫、氮、磷或硅中的一者或一者以上(包括氮、硫、磷或硅的任何氧化形式；任何碱性氮的季铵化形式或；杂环的可取代氮，例如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上经取代的吡咯烷基中))。

如本文中所使用，术语不饱和的意思是部分具有一个或一个以上不饱和单元。

如本文中所使用，术语部分不饱和是指环部分包括至少一个双键或三键。术语“部分不饱和”打算涵盖具有多个不饱和位点的环，但不打算包括如本文所定义的芳基或杂芳基部分。

另外，除非另有规定，否则本文所述的结构还打算包括不同之处仅为存在化合物的一个或一个以上同位素增浓位置的化合物。举例来说，具有本发明结构但包括由氘或氚置换氢或由¹³C或¹⁴C富集碳置换碳的化合物在本发明的范围内。所述化合物适用作例如分析工具、生物分析中的探针或本发明的治疗剂。

所属领域的技术人员应了解，如本文所述的合成方法利用各种保护基。如本文中所使用，术语“保护基”的意思是掩蔽或阻断特定官能部分(例如O、S或N)，从而使得必要时在多官能化合物的另一反应性位点选择性进行反应。合适的保护基为所属领域所熟知且包括有机合成中的保护基(ProtectingGroupsinOrganicSynthesis)，T.W.格林(T.W.Greene)和P.G.M.乌兹(P.G.M.Wuts)，第3版，约翰威利父子公司(JohnWiley&Sons)，1999中详细描述的保护基，所述文献以全文引用的方式并入本文中。在某些实施例中，保护基以良好产率选择性反应，得到对计划的反应稳定的受保护基质；保护基优选可通过不攻击其它官能团的可容易得到且优选无毒的试剂选择性地去除；保护基形成可分离衍生物(更优选不产生新的立体对称中心(stereogeniccenter))；且保护基优选将具有最小的其它官能性以避免其它反应位点。如本文所详述，可利用氧、硫、氮和碳保护基。通过非限制性实例举例，羟基保护基包括甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲硫基甲基(MTM)、叔丁硫基甲基、(苯基二甲基硅烷基)甲氧基甲基(SMOM)、苯甲氧基甲基(BOM)、对甲氧基苯甲氧基甲基(PMBM)、(4-甲氧基苯氧基)甲基(p-AOM)、愈疮木酚甲基(GUM)、叔丁氧基甲基、4-戊烯氧基甲基(POM)、硅烷氧基甲基、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、2，2，2-三氯乙氧基甲基、双(2-氯乙氧基)甲基、2-(三甲基硅烷基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氢吡喃基(THP)、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、1-甲氧基环己基、4-甲氧基四氢吡喃基(MTHP)、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡哺基S，S-二氧化物、1-[(2-氯-4-甲基)苯基]-4-甲氧基哌啶-4-基(CTMP)、1，4-二氧杂环己烷-2-基、四氢呋喃基、四氢硫代呋喃基、2，3，3a，4，5，6，7，7a-八氢-7，8，8-三甲基-4，7-亚甲基苯并呋喃-2-基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、1-甲基-1-甲氧基乙基、1-甲基-1-苯甲氧基乙基、1-甲基-1-苯甲氧基-2-氟乙基、2，2，2-三氯乙基、2-三甲基硅烷基乙基、2-(苯基氢硒基)乙基、叔丁基、烯丙基、对氯苯基、对甲氧基苯基、2，4-二硝基苯基、苯甲基、对甲氧基苯甲基、3，4-二甲氧基苯甲基、邻硝基苯甲基、对硝基苯甲基、对卤苯甲基、2，6-二氯苯甲基、对氰基苯甲基、对苯基苯甲基、2-吡啶甲基、4-吡啶甲基、3-甲基-2-吡啶甲基N-氧离子基、二苯基甲基、对，对′-二硝基二苯甲基、5-二苯并环庚基、三苯基甲基、α-萘基二苯基甲基、对甲氧基苯基二苯基甲基、二(对甲氧基苯基)苯基甲基、三(对甲氧基苯基)甲基、4-(4′-溴苯甲酰甲基氧基苯基)二苯基甲基、4，4′，4″-三(4，5-二氯邻苯二酰亚氨基苯基)甲基、4，4′，4″-三(亮氨酰基氧基苯基)甲基、4，4′，4″-三(苯甲酰氧基苯基)甲基、3-(咪唑-1-基)双(4′，4″-二甲氧基苯基)甲基、1，1-双(4-甲氧基苯基)-1′-芘基甲基、9-蒽基、9-(9-苯基)占吨基、9-(9-苯基-10-氧代)蒽基、1，3-苯并二硫杂环戊烷-2-基、苯并异噻唑基S，S-二氧离子基、三甲基硅烷基(TMS)、三乙基硅烷基(TES)、三异丙基硅烷基(TIPS)、二甲基异丙基硅烷基(IPDMS)、二乙基异丙基硅烷基(DEIPS)、二甲基己基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基(TBDMS)、叔丁基二苯基硅烷基(TBDPS)、三苯甲基硅烷基、三对二甲苯基硅烷基、三苯基硅烷基、二苯基甲基硅烷基(DPMS)、叔丁基甲氧基苯基硅烷基(TBMPS)、甲酸酯、苯甲酰基甲酸酯、乙酸酯、氯乙酸酯、二氯乙酸酯、三氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、苯氧基乙酸酯、对氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-氧代戊酸酯(乙酰丙酸酯)、4，4-(亚乙基二硫基)戊酸酯(亮氨酰基二硫缩醛)、新戊酸酯、金刚酸酯、丁烯酸酯、4-甲氧基丁烯酸酯、苯甲酸酯、苯甲酸对苯基酯、2，4，6-三甲基苯甲酸酯(菜酸酯)、碳酸烷基酯甲酯、碳酸9-芴基甲酯(Fmoc)、碳酸烷基酯乙酯、碳酸烷基酯2，2，2-三氯乙酯(Troc)、碳酸2-(三甲基硅烷基)乙酯(TMSEC)、碳酸2-(苯基磺酰基)酯乙酯(Psec)、碳酸2-(三苯基磷瓮基)酯乙酯(Peoc)、碳酸烷基酯异丁酯、碳酸烷基酯乙烯酯、碳酸烷基酯烯丙酯、碳酸烷基酯对硝基苯酯、碳酸烷基酯苯甲酯、碳酸烷基酯对甲氧基苯甲酯、碳酸烷基酯3，4-二甲氧基苯甲酯、碳酸烷基酯邻硝基苯甲酯、碳酸烷基酯对硝基苯甲酯、硫基碳酸烷基酯S-苯甲酯、碳酸4-乙氧基-1-萘酯、二硫基碳酸甲酯、2-碘苯甲酸酯、4-叠氮基丁酸酯、4-硝基-4-甲基戊酸酯、邻(二溴甲基)苯甲酸酯、2-甲酰基苯磺酸酯、2-(甲硫基甲氧基)乙基、4-(甲硫基甲氧基)丁酸酯、2-(甲硫基甲氧基甲基)苯甲酸酯、2，6-二氯-4-甲基苯氧基乙酸酯、2，6-二氯-4-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯氧基乙酸酯、2，4-双(1，1-二甲基丙基)苯氧基乙酸酯、氯二苯基乙酸酯、异丁酸酯、单丁二酸酯(monosuccinoate)、(E)-2-甲基-2-丁烯酸酯、邻(甲氧羰基)苯甲酸酯、α-萘甲酸酯、硝酸酯、N，N，N′，N′-四甲基磷酰二氨酸烷基酯、N-苯基氨基甲酸烷基酯、硼酸酯、二甲基膦基硫酰基、2，4-二硝基苯基次磺酸烷基酯、硫酸酯、甲磺酸酯、苯甲基磺酸酯和甲苯磺酸酯(Ts)。对于保护1，2-二醇或1，3-二醇，保护基包括亚甲基缩醛、亚乙基缩醛、1-叔丁基亚乙基缩酮、1-苯基亚乙基缩酮、(4-甲氧基苯基)亚乙基缩醛、2，2，2-三氯亚乙基缩醛、丙酮化合物、亚环戊基缩酮、亚环己基缩酮、亚环庚基缩酮、苯亚甲基缩醛、对甲氧基苯亚甲基缩醛、2，4-二甲氧基苯亚甲基缩酮、3，4-二甲氧基苯亚甲基缩醛、2-硝基苯亚甲基缩醛、甲氧基亚甲基缩醛、乙氧基亚甲基缩醛、二甲氧基亚甲基原酸酯、1-甲氧基亚乙基原酸酯、1-乙氧基亚乙基原酸酯、1，2-二甲氧基亚乙基原酸酯、α-甲氧基苯亚甲基原酸酯、1-(N，N-二甲基氨基)亚乙基衍生物、α-(N，N′-二甲基氨基)苯亚甲基衍生物、2-氧杂亚环戊基原酸酯、二叔丁基亚硅烷基(DTBS)、1，3-(1，1，3，3-四异丙基二亚硅氧烷基)衍生物(TIPDS)、四叔丁氧基二硅氧烷-1，3-二亚基衍生物(TBDS)、环状碳酸酯、环状硼酸酯、硼酸乙酯和硼酸苯酯。氨基保护基包括氨基甲酸甲酯、氨基甲酸乙酯、氨基甲酸9-芴基甲酯(Fmoc)、氨基甲酸9-(2-磺基)芴基甲酯、氨基甲酸9-(2，7-二溴)芴基甲酯、氨基甲酸2，7-二叔丁基-[9-(10，10-二氧代-10，10，10，10-四氢噻吨基)]甲酯(DBD-Tmoc)、氨基甲酸4-甲氧基苯甲酰甲酯(Phenoc)、氨基甲酸2，2，2-三氯乙酯(Troc)、氨基甲酸2-三甲基硅烷基乙酯(Teoc)、氨基甲酸2-苯基乙酯(hZ)、氨基甲酸1-(1-金刚烷基)-1-甲基乙酯(Adpoc)、氨基甲酸1，1-二甲基-2-卤乙酯、氨基甲酸1，1-二甲基-2，2-二溴乙酯(DB-t-BOC)、氨基甲酸1，1-二甲基-2，2，2-三氯乙酯(TCBOC)、氨基甲酸1-甲基-1-(4-联苯基)乙酯(Bpoc)、氨基甲酸1-(3，5-二叔丁基苯基)-1-甲基乙酯(t-Bumeoc)、氨基甲酸2-(2′-和4′-吡啶基)乙酯(Pyoc)、氨基甲酸2-(N，N-二环己基碳酰胺基)乙酯、氨基甲酸叔丁酯(BOC)、氨基甲酸1-金刚烷酯(Adoc)、氨基甲酸乙烯酯(Voc)、氨基甲酸烯丙酯(Alloc)、氨基甲酸1-异丙基烯丙酯(Ipaoc)、氨基甲酸桂皮酯(Coc)、氨基甲酸4-硝基桂皮酯(Noc)、氨基甲酸8-喹啉酯、氨基甲酸N-羟基哌啶酯、氨基甲酸烷基二硫酯、氨基甲酸苯甲酯(Cbz)、氨基甲酸对甲氧基苯甲酯(Moz)、氨基甲酸对硝基苯甲酯、氨基甲酸对溴苯甲酯、氨基甲酸对氯苯甲酯、氨基甲酸2，4-二氯苯甲酯、氨基甲酸4-甲基亚磺酰基苯甲酯(Msz)、氨基甲酸9-蒽基甲酯、氨基甲酸二苯基甲酯、氨基甲酸2-甲硫基乙酯、氨基甲酸2-甲基磺酰基乙酯、氨基甲酸2-(对甲苯磺酰基)乙酯、氨基甲酸[2-(1，3-二噻烷基)]甲酯(Dmoc)、氨基甲酸4-甲硫基苯酯(Mtpc)、氨基甲酸2，4-二甲硫基苯酯(Bmpc)、氨基甲酸2-磷瓮基乙酯(Peoc)、氨基甲酸2-三苯基磷瓮基异丙酯(Ppoc)、氨基甲酸1，1-二甲基-2-氰基乙酯、氨基甲酸间氯-对酰氧基苯甲酯、氨基甲酸对(二羟基氧硼基)苯甲酯、氨基甲酸5-苯并异噁唑基甲酯、氨基甲酸2-(三氟甲基)-6-色酮基甲酯(Tcroc)、氨基甲酸间硝基苯酯、氨基甲酸3，5-二甲氧基苯甲酯、氨基甲酸邻硝基苯甲酯、氨基甲酸3，4-二甲氧基-6-硝基苯甲酯、氨基甲酸苯基(邻硝基苯基)甲酯、啡噻嗪基-(10)-羰基衍生物、N′-对甲苯磺酰基氨基羰基衍生物、N′-苯基氨基硫羰基衍生物、氨基甲酸叔戊酯、硫基氨基甲酸S-苯甲酯、氨基甲酸对氰基苯甲酯、氨基甲酸环丁酯、氨基甲酸环己酯、氨基甲酸环戊酯、氨基甲酸环丙基甲酯、氨基甲酸对癸氧基苯甲酯、氨基甲酸2，2-二甲氧羰基乙烯酯、氨基甲酸邻(N，N-二甲基碳酰胺基)苯甲酯、氨基甲酸1，1-二甲基-3-(N，N-二甲基碳酰胺基)丙酯、氨基甲酸1，1-二甲基丙炔酯、氨基甲酸二(2-吡啶基)甲酯、氨基甲酸2-呋喃基甲酯、氨基甲酸2-碘乙酯、氨基甲酸异冰片酯、氨基甲酸异丁酯、氨基甲酸异烟碱酯、氨基甲酸对(对′-甲氧基苯基偶氮基)苯甲酯、氨基甲酸1-甲基环丁基酯、氨基甲酸1-甲基环己酯、氨基甲酸1-甲基-1-环丙基甲酯、氨基甲酸1-甲基-1-(3，5-二甲氧基苯基)乙酯、氨基甲酸1-甲基-1-(对苯基偶氮基苯基)乙酯、氨基甲酸1-甲基-1-苯基乙酯、氨基甲酸1-甲基-1-(4-吡啶基)乙酯、氨基甲酸苯酯、氨基甲酸对(苯基偶氮基)苯甲酯、氨基甲酸2，4，6-三叔丁基苯基酯、氨基甲酸4-(三甲基铵)苯甲酯、氨基甲酸2，4，6-三甲基苯甲酯、甲酰胺、乙酰胺、氯乙酰胺、三氯乙酰胺、三氟乙酰胺、苯基乙酰胺、3-苯基丙酰胺、吡啶酰胺、3-吡啶基甲酰胺、N-苯甲酰基苯基丙氨酰基衍生物、苯甲酰胺、对苯基苯甲酰胺、邻硝基苯基乙酰胺、邻硝基苯氧基乙酰胺、乙酰乙酰胺、(N′-二硫基苯甲氧基羰基氨基)乙酰胺、3-(对羟基苯基)丙酰胺、3-(邻硝基苯基)丙酰胺、2-甲基-2-(邻硝基苯氧基)丙酰胺、2-甲基-2-(邻苯基偶氮基苯氧基)丙酰胺、4-氯丁酰胺、3-甲基-3-硝基丁酰胺、邻硝基肉桂酰胺、N-乙酰基甲硫氨酸衍生物、邻硝基苯甲酰胺、邻(苯甲酰氧基甲基)苯甲酰胺、4，5-二苯基-3-噁唑啉-2-酮、N-邻苯二甲酰亚胺、N-二硫杂丁二酰亚胺(Dts)、N-2，3-二苯基顺丁烯二酰亚胺、N-2，5-二甲基吡咯、N-1，1，4，4-四甲基二硅烷基氮杂环戊烷加合物(STABASE)、5-经取代的1，3-二甲基-1，3，5-三氮杂环己-2-酮、5-经取代的1，3-二苯甲基-1，3，5-三氮杂环己-2-酮、1-经取代的3，5-二硝基-4-吡啶酮、N-甲胺、N-烯丙胺、N-[2-(三甲基硅烷基)乙氧基]甲胺(SEM)、N-3-乙酰氧基丙胺、N-(1-异丙基-4-硝基-2-氧代-3-吡咯啉-3-基)胺、季铵盐、N-苯甲胺、N-二(4-甲氧基苯基)甲胺、N-5-二苯并环庚胺、N-三苯基甲胺(Tr)、N-[(4-甲氧基苯基)二苯基甲基]胺(MMTr)、N-9-苯基芴基胺(PhF)、N-2，7-二氯-9-芴基亚甲胺、N-二茂铁基甲基氨基(Fcm)、N-2-吡啶甲基氨基N′-氧化物、N-1，1-二甲硫基亚甲胺、N-苯亚甲胺、N-对甲氧基苯亚甲胺、N-二苯基亚甲胺、N-[(2-吡啶基)均三甲苯基]亚甲胺、N-(N′，N′-二甲基氨基亚甲基)胺、N，N′-亚异丙基二胺、N-对硝基苯亚甲胺、N-亚水杨基胺、N-5-氯亚水杨基胺、N-(5-氯-2-羟基苯基)苯基亚甲胺、N-亚环己基胺、N-(5，5-二甲基-3-氧代-1-环己烯基)胺、N-硼烷衍生物、N-二苯基硼酸衍生物、N-[苯基(五羰基铬或钨)羰基]胺、N-铜螯合物、N-锌螯合物、N-硝基胺、N-亚硝基胺、胺N-氧化物、二苯基膦酰胺(Dpp)、二甲硫基次膦酰胺(Mpt)、二苯基硫基次膦酰胺(Ppt)、氨基磷酸二烷基酯、氨基磷酸二苯甲酯、氨基磷酸二苯酯、苯亚磺酰胺、邻硝基苯亚磺酰胺(Nps)、2，4-二硝基苯亚磺酰胺、五氯苯亚磺酰胺、2-硝基-4-甲氧基苯亚磺酰胺、三苯基甲基亚磺酰胺、3-硝基吡啶亚磺酰胺(Npys)、对甲苯磺酰胺(Ts)、苯磺酰胺、2，3，6，-三甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mtr)、2，4，6-三甲氧基苯磺酰胺(Mtb)、2，6-二甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Pme)、2，3，5，6-四甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mte)、4-甲氧基苯磺酰胺(Mbs)、2，4，6-三甲基苯磺酰胺(Mts)、2，6-二甲氧基-4-甲基苯磺酰胺(iMds)、2，2，5，7，8-五甲基色满-6-磺酰胺(Pmc)、甲磺酰胺(Ms)、β-三甲基硅烷基乙磺酰胺(SES)、9-蒽磺酰胺、4-(4′，8′-二甲氧基萘基甲基)苯磺酰胺(DNMBS)、苯甲基磺酰胺、三氟甲基磺酰胺和苯甲酰甲基磺酰胺。本文详述示范性保护基，但是应了解本发明不打算限于这些保护基；相反，多种其它等效保护基可容易使用上述标准进行鉴别并用于本发明的方法中。另外，格林(Greene)和乌兹(Wuts)(同上)描述多种保护基。

短语“医药学上可接受的”在本文中用于指如下那些化合物、物质、组合物和/或剂型：其在正确医学判断范围内适用于与人类和动物的组织接触而无过度毒性、刺激、过敏反应或其它问题或并发症，与合理的效益/风险比相称。

如本文中所使用，短语“医药学上可接受的载剂”的意思是医药学上可接受的物质、组合物或媒剂，诸如液体或固体填充剂、稀释剂、赋形剂或溶剂囊封物质，其参与将本发明化合物从身体的一个器官或部分运载或输送到身体的另一个器官或部分。各载剂必须在与调配物的其它成分相容的意义上是“可接受的”并对患者无害。可用作医药学上可接受的载剂的物质的一些实例包括：糖，诸如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，诸如玉米淀粉和马铃薯淀粉；纤维素和其衍生物，诸如羧甲基纤维素钠、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，诸如可可脂和栓剂蜡；油类，诸如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油；二醇，诸如丙二醇；多元醇，诸如甘油、山梨糖醇、甘露糖醇和聚乙二醇；酯，诸如油酸乙酯和月桂酸乙酯；琼脂；缓冲剂，诸如氢氧化镁和氢氧化铝；海藻酸；无热原质水；等渗盐水；林格氏溶液(Ringer′ssolution)；乙醇；pH值缓冲溶液；聚酯、聚碳酸酯和/或聚酸酐；和用于医药调配物中的其它无毒相容性物质。

如本文中所使用，术语“医药学上可接受的盐”是指如下那些盐：其在正确医学判断范围内适用于与人类和低等动物的组织接触而无不当毒性、刺激、过敏反应等，并且与合理的效益/风险比相称。医药学上可接受的盐为所属领域所熟知。举例来说，S.M.贝格(S.M.Berge)等人在医药科学杂志(J.PharmaceuticalSciences，1977，66，1-19)中详细描述医药学上可接受的盐，所述文献以引用的方式并入本文中。本发明化合物的医药学上可接受的盐包括那些从合适的无机与有机酸和无机与有机碱衍生的盐。

医药学上可接受的无毒酸加成盐的实例为与无机酸形成的氨基盐，所述无机酸诸如盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸；或与有机酸形成的氨基盐，所述有机酸诸如乙酸、乙二酸、顺丁烯二酸、酒石酸、柠檬酸、丁二酸或丙二酸，或通过使用所属领域中所用的其它方法(诸如离子交换)所形成的氨基盐。其它医药学上可接受的盐包括己二酸盐、海藻酸盐、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、二葡糖酸盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、反丁烯二酸盐、葡庚糖酸盐、甘油磷酸盐、葡糖酸盐、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、顺丁烯二酸盐、丙二酸盐、甲磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟碱酸盐、硝酸盐、油酸盐、乙二酸盐、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、特戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、丁二酸盐、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。

在其它情况下，本发明的化合物可含有一个或一个以上酸性官能团，且因此，能够与医药学上可接受的碱形成医药学上可接受的盐。在这些情况下，术语“医药学上可接受的盐”是指本发明化合物的相对无毒的无机与有机碱加成盐。这些盐同样可在投予媒剂或剂型制造过程中，或通过分别使呈游离酸形式的经纯化的化合物与合适的碱(诸如医药学上可接受的金属阳离子的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐)，与氨，或与医药学上可接受的有机伯胺、仲胺、叔胺或季胺反应来当场制备。从适当碱衍生的盐包括碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和N⁺(C_1-4烷基)₄盐。代表性碱金属或碱土金属盐包括钠盐、锂盐、钾盐、钙盐、镁盐等。其它医药学上可接受的盐包括(适当时)使用平衡离子形成的无毒铵、季铵和胺阳离子，所述平衡离子诸如卤离子、氢氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低碳烷基磺酸根和芳基磺酸根。适用于形成碱加成盐的代表性有机胺包括乙胺、二乙胺、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、哌嗪等。参见例如贝格(Berge)等人，同上。

如本文中所使用，短语“肠外投药”和“肠外投予”的意思是除肠内和局部投药外的投药方式，通常通过注射，且包括(但不限于)静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心脏内、皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、包膜下、蛛网膜下、脊椎内和胸骨内注射和输注。

如本文中所使用，术语“可溶性复合物”是指不结合于对于蛋白质复合物的适当功能非必需的另一蛋白质或生物大分子的蛋白质复合物。在某些实施例中，蛋白质复合物不结合于抗体。在某些实施例中，蛋白质复合物不结合于抗体片段。在某些实施例中，蛋白质复合物不结合于膜。

如本文中所使用，术语“变构mTOR抑制剂”是指对mTOR激酶活性具有抑制作用而不直接干扰激酶活性位点的分子。在一些实施例中，变构mTOR抑制剂结合于mTOR。在一些实施例中，变构mTOR抑制剂结合于mTORC1/2中除mTOR外的组分。

如本文中所使用，术语“mTORC1/2”是指mTORC1复合物、mTORC2复合物或两者。

如本文中所使用，术语“完整mTORC1复合物”是指至少包含mTOR、mLST8和Raptor的mTOR复合物。如本文所述，完整mTORC1复合物还可含有其它蛋白质。

如本文中所使用，术语“完整mTORC2复合物”是指至少包含mTOR、mLST8和Rictor的mTOR复合物。如本文所述，完整mTORC2复合物还可含有其它蛋白质。

如本文中所使用，术语“雷帕霉素类似物”是指类似物、同系物、衍生物和结构上与雷帕霉素有关的其它化合物。

如本文中所使用，如果物质和/或实体实质上不含其它组分，那么其是“纯的”。组分之所述相对评估可通过摩尔比、干重、体积、各种分析技术(例如光度测定法、光谱测定法、分光光度测定法、光谱法)等来确定。在一些实施例中，含有超过约75％特定物质和/或实体的制剂被视为纯制剂。在一些实施例中，物质和/或实体的纯度为至少80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％。

如本文中所使用，术语“分离的”是指已与最初产生时(无论在自然界中抑或在实验环境中)与其缔合的至少一些组分分离的物质或实体。分离的物质和/或实体可与其最初缔合的其它组分的至少约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或更多分离。在一些实施例中，分离的药剂的纯度大于约80％、约85％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或约99％以上。

除非本文另外明确指出，否则如本文和随附权利要求书中所使用，单数形式“一”和“所述”包括多个指示物。因此，举例来说，提及“化合物”包括多个所述化合物。

医药组合物

本发明化合物可与医药学上可接受的赋形剂组合形成医药组合物。在某些实施例中，医药组合物包括医药学上可接受量的本发明化合物。与载剂物质组合产生单一剂型的活性成分的量将视所治疗的个体和特定投药方式而变化。与载剂物质组合产生单一剂型的活性成分的量一般将为产生治疗作用的化合物的量。一般，这一量将在组合物的约1％到约99％、约5％到约70％或约10％到约30％的范围内。

一方面，本发明提供“医药学上可接受的”组合物，其包含治疗有效量的本文所述的一种或一种以上化合物，所述化合物与一种或一种以上医药学上可接受的载剂(添加剂)和/或稀释剂一起调配。如详细所述，本发明的医药组合物可特别调配用于以固体或液体形式投药，包括适用于以下投药的形式：经口投药，例如浸液(水性或非水性溶液或悬浮液)、锭剂(例如以颊内、舌下和全身性吸收为目标的锭剂)、大丸剂、散剂、颗粒、施用于舌部的糊剂；肠外投药，例如通过皮下、肌肉内、静脉内或硬膜外注射，呈例如无菌溶液或悬浮液或持续释放调配物形式；局部施用，例如呈施用于皮肤、肺或口腔的乳膏、软膏或控制释放贴片或喷雾形式；***内或直肠内，例如呈子宫托、乳膏或泡沫形式；舌下；经眼；经皮；或经鼻、经肺和用于其它粘膜表面。

在某些实施例中，医药组合物可进一步包含变构mTOR抑制剂。在一些实施例中，变构mTOR抑制剂是雷帕霉素类似物。可用于本发明的雷帕霉素类似物的非限制性实例包括雷帕霉素、降雷帕霉素(norrapamycin)、脱氧雷帕霉素(deoxorapamycin)、脱甲基雷帕霉素(desmethylrapamycins)、脱甲氧基雷帕霉素(desmethoxyrapamycins)、AP22594、28-表-雷帕霉素、24，30-四氢-雷帕霉素、AP23573、反3-氮杂-双环[3.1.0]己烷-2-甲酸雷帕霉素、ABT-578、SDZRAD、CCI-779、AP20840、AP23464、AP23675、AP23841、TAFA93、40-0-(2-羟乙基)-雷帕霉素、32-脱氧雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32-脱氧雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32(S或R)-二氢-雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32(S或R)-二氢-40-O-(2-羟乙基)-雷帕霉素、40-[3-羟基-2-(羟甲基)-2-甲基丙酸酯]-雷帕霉素(也称为CC1779)、40-表-(四唑基)-雷帕霉素(也称为ABT578)、TAFA-93、百利姆思(biolimus)-7、百利姆思-9和其组合。

在某些实施例中，本发明的化合物和医药组合物可用于组合疗法中，即所述化合物和医药组合物可与一种或一种以上其它所需治疗剂或医学程序同时、在其之前或之后投予。用于组合方案中的疗法(治疗剂或程序)的特定组合将考虑所需治疗剂和/或程序与待实现的所需治疗作用的相容性。还应了解，所用的疗法可对同一病症实现所需作用(例如，本发明化合物可与另一抗癌剂同时投予)，或其可实现不同作用(例如控制任何不良作用)。

举例来说，可与本发明抗癌剂组合使用的其它疗法或抗癌剂包括手术、放射疗法(γ放射、中子束放射疗法、电子束放射疗法、质子疗法、近距离放射治疗和全身性放射性同位素，仅举几个例子)、内分泌疗法、生物反应调节剂(干扰素、白细胞介素和肿瘤坏死因子(TNF)，仅举几个例子)、高热和冷冻疗法、削弱任何不良作用的药剂(例如止吐药)和其它批准的化学治疗药物，包括(但不限于)烷基化药物(氮芥、苯丁酸氮芥、环磷酰胺(Cyclophosphamide)、美法仑(Melphalan)、异环磷酰胺(Ifosfamide))、抗代谢物(甲胺喋呤(Methotrexate))、嘌呤拮抗剂和嘧啶拮抗剂(6-巯基嘌呤、5-氟尿嘧啶、阿糖胞苷、吉西他滨(Gemcitabine))、纺锤体毒素(长春碱(Vinblastine)、长春新碱(Vincristine)、长春瑞宾(Vinorelbine)、太平洋紫杉醇(Paclitaxel))、鬼臼毒素(依托泊苷(Etoposide)、伊立替康(Irinotecan)、拓朴替康(Topotecan))、抗生素(阿霉素(Doxorubicin)、博莱霉素(Bleomycin)、丝裂霉素(Mitomycin))、亚硝基脲(卡莫司汀(Carmustine)、洛莫司汀(Lomustine))、无机离子(顺铂(Cisplatin)、卡铂(Carboplatin))、酶(天冬酰胺酶)和激素(他莫昔芬(Tamoxifen)、亮丙立德(Leuprolide)、氟他胺(Flutamide)和甲地孕酮(Megestrol))，仅举几个例子。另外，本发明还涵盖目前在临床试验中使用某些细胞毒性剂或抗癌剂并且其最终由FDA批准(包括(但不限于)埃坡霉素(epothilones)和其类似物以及格尔德霉素(geldanamycins)和其类似物)。关于最新癌症疗法的更全面讨论，请参见www.nci.nih.gov，www.fda.gov/cder/cancer/druglistframe.htm上的FDA批准的肿瘤学药物列表，和默克手册(TheMerckManual)第17版(1999年)，所述文献的整体内容以引用的方式并入本文中。

在一些实施例中，可与本发明抗癌剂组合使用的其它药剂包括有丝***原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activatedproteinkinase-kinase，MEK)抑制剂和法尼基转移酶抑制剂(例如扎尼斯特(Zarnestra)、洛那法尼(lonafarnib)、SCH44342或替匹法尼(Tipifarnab))。

在某些实施例中，本发明化合物适用于治疗处于临床缓解期的个体。在一些实施例中，所述个体已通过手术进行治疗并且可能患有受限的未切除疾病。

湿润剂、乳化剂和润滑剂以及着色剂、释放剂、涂布剂、甜味剂、调味剂和芳香剂、防腐剂和抗氧化剂也可存在于组合物中。

医药学上可接受的抗氧化剂的实例包括水溶性抗氧化剂，诸如抗坏血酸、盐酸半胱氨酸、硫酸氢钠、偏亚硫酸氢钠、亚硫酸钠等；油溶性抗氧化剂，诸如抗坏血酸棕榈酸酯、丁基化羟基大茴香醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、卵磷脂、没食子酸丙酯、α-生育酚等；和金属螯合剂，诸如柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、山梨糖醇、酒石酸、磷酸等。

本发明的调配物包括适合于经口、经鼻、局部(包括颊内和舌下)、经直肠、经***和/或肠外投药的调配物。所述调配物宜呈单位剂型并且可依药剂学领域中熟知的任一方法制备。在某些实施例中，上述调配物使得本发明的化合物成为口服生物可利用的。

制备这些调配物或组合物的方法包括使得本发明的化合物与载剂和任选一种或一种以上辅助成分缔合的步骤。一般来说，通过均匀并紧密地使得本发明的化合物与液体载剂或细粉状固体载剂或两者缔合，接着(必要时)使产物成型来制备调配物。

适合于经口投药的本发明调配物可呈胶囊、扁囊剂、丸剂、片剂、***锭(使用调味基质，通常是蔗糖和***胶或黄芪胶)、散剂、颗粒形式，或呈于水性或非水性液体中的溶液或悬浮液形式，或呈水包油或油包水液体乳液形式，或呈酏剂或糖浆形式，或呈含片(使用惰性基质，诸如明胶和甘油或蔗糖和***胶)形式和/或呈漱口剂形式等，每一者都含有预定量的本发明化合物作为活性成分。本发明的化合物也可以大丸剂、药糖剂(electuary)或糊剂形式投予。

在用于经口投药的本发明的固体剂型(胶囊、片剂、丸剂、糖衣药丸、散剂、颗粒等)中，活性成分与一种或一种以上医药学上可接受的载剂(诸如柠檬酸钠或磷酸二钙)和/或以下任一者混合：填充剂或增量剂，诸如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖醇和/或硅酸；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/或***胶；保湿剂，诸如甘油；崩解剂，诸如琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠；溶解延迟剂，诸如石蜡；吸收促进剂，诸如季铵化合物；湿润剂，例如鲸蜡醇、单硬脂酸甘油酯和非离子性表面活性剂；吸附剂，诸如高岭土和膨润土；润滑剂，诸如滑石、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、月桂基硫酸钠和其混合物；和着色剂。在胶囊片剂和丸剂的情况下，医药组合物还可包含缓冲剂。类似类型的固体组合物也可用作使用诸如乳糖(lactose)或乳糖(milksugar)以及高分子量聚乙二醇等赋形剂的软壳和硬壳明胶胶囊中的填充剂。

可通过任选用一种或一种以上辅助成分压缩或模制来制备片剂。可使用粘合剂(例如明胶或羟丙基甲基纤维素)、润滑剂、惰性稀释剂、防腐剂、崩解剂(例如羟基乙酸淀粉钠或交联羧甲基纤维素钠)、表面活性剂或分散剂来制备压缩片剂。可在合适的机器中制备模制片剂，在所述机器中用惰性液体稀释剂使粉末状化合物的混合物湿润。

本发明的医药组合物的片剂和其它固体剂型(诸如糖衣药丸、胶囊、丸剂和颗粒)可任选地刻痕或制备有包衣和外壳，诸如肠溶衣和医药调配领域中熟知的其它包衣。其也可调配成使用例如提供所需释放曲线的不同比例的羟丙基甲基纤维素、其它聚合物基质、脂质体和/或微球体使活性成分缓慢或控制释放。其可调配用于快速释放，例如加以冻干。可通过例如经由细菌截留过滤器过滤或通过并有呈在即将使用前可溶解于无菌水或一些其它无菌可注射介质中的无菌固体组合物形式的灭菌剂来将其灭菌。这些组合物还可任选地含有乳浊剂并且可具有如下组成：其仅仅或优先在胃肠道的某一部分中任选地以延迟方式释放活性成分。可使用的包埋组合物的实例包括聚合物和蜡。活性成分也可呈微囊封形式，适当时含一种或一种以上上述赋形剂。

用于经口投予本发明化合物的液体剂型包括(但不限于)医药学上可接受的乳液、微乳液、溶液、悬浮液、糖浆和酏剂。除活性成分外，液体剂型可含有所属领域中常用的惰性稀释剂，例如水或其它溶剂；增溶剂和乳化剂，诸如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苯甲酯、丙二醇、1，3-丁二醇、油类(尤其是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢呋喃醇、聚乙二醇和脱水山梨糖醇脂肪酸酯和其混合物。

除惰性稀释剂外，口服组合物还可包括佐剂，诸如湿润剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、调味剂、着色剂、芳香剂和防腐剂。

除活性化合物外，悬浮液可含有悬浮剂，例如乙氧化异十八醇、聚氧乙烯山梨糖醇和脱水山梨糖醇酯、微晶纤维素、偏氢氧化铝、膨润土、琼脂和黄芪胶和其混合物。

用于经直肠或经***投药的本发明医药组合物的调配物可以栓剂形式呈现，其可通过将一种或一种以上本发明的化合物与一种或一种以上合适的无刺激性赋形剂或载剂(包含例如可可脂、聚乙二醇、栓剂蜡或水杨酸盐)混合来制备，并且其在室温下是固体，但在体温下是液体，因此，将在直肠或***腔中融化并释放活性化合物。

适合于经***投药的本发明调配物还包括含有所属领域中所知为适当的所述载剂的子宫托、棉塞、乳膏、凝胶、糊剂、泡沫或喷雾调配物。

用于局部或经皮投予本发明化合物的剂型包括散剂、喷雾、软膏、糊剂、乳膏、洗剂、凝胶、溶液、贴片和吸入剂。活性化合物可在无菌条件下与医药学上可接受的载剂和可能需要的任何防腐剂、缓冲液或推进剂混合。

除本发明的活性化合物外，软膏、糊剂、乳膏和凝胶还可含有赋形剂，诸如动物和植物脂肪、油类、蜡、石蜡、淀粉、黄芪胶、纤维素衍生物、聚乙二醇、硅树脂、膨润土、硅酸、滑石和氧化锌或其混合物。

除本发明的化合物外，散剂和喷雾还可含有赋形剂，诸如乳糖、滑石、硅酸、氢氧化铝、硅酸钙和聚酰胺粉末或这些物质的混合物。喷雾可另外含有习用推进剂，诸如氯氟烃和挥发性未经取代的烃(诸如丁烷和丙烷)。

经皮贴片具有使得本发明的化合物控制传递到身体的额外优点。将化合物溶解或分散于适当介质中可制备所述剂型。也可使用吸收增强剂来增加化合物穿过皮肤的通量。提供速率控制膜或将化合物分散于聚合物基质或凝胶中可控制所述通量率。

眼用调配物、眼用软膏、散剂、溶液等也涵盖在本发明的范围内。

适合于肠外投药的本发明的医药组合物包含一种或一种以上本发明的化合物与一种或一种以上医药学上可接受的无菌等渗水性或非水性溶液、分散液、悬浮液或乳液或无菌散剂的组合，所述无菌散剂可在即将使用前复原成无菌可注射溶液或分散液，所述医药组合物可含有糖、醇、抗氧化剂、缓冲液、抑菌剂、使得调配物与预期接受者的血液等渗的溶质或悬浮剂或增稠剂。

可用于本发明的医药组合物中的合适的水性和非水性载剂的实例包括水、乙醇、多元醇(诸如甘油、丙二醇、聚乙二醇等)和其合适的混合物、植物油(诸如橄榄油)和可注射有机酯(诸如油酸乙酯)。可例如通过使用包衣物质(诸如卵磷脂)，通过在分散液情况下维持所需粒径和通过使用表面活性剂来维持适当流动性。

这些组合物还可含有佐剂，诸如防腐剂、湿润剂、乳化剂和分散剂。防止微生物对本发明化合物的作用可通过包括各种抗细菌剂和抗真菌剂来确保，例如对羟基苯甲酸酯、氯丁醇、苯酚山梨酸等。也可能需要组合物中包括等渗剂，诸如糖、氯化钠等。另外，可通过包括延迟吸收的药剂(诸如单硬脂酸铝和明胶)来延长可注射药物形式的吸收。

在一些情况下，为延长药物的作用，需要减慢从皮下或肌肉内注射药物的吸收。这可通过使用具有弱水溶性的结晶或非晶形物质的液体悬浮液来实现。接着药物的吸收速率视其溶解速率而定，而溶解速度又可视晶体尺寸和结晶形态而定。或者，通过使药物溶解或悬浮于油性媒剂中来延迟肠外投予的药物形式的吸收。

通过形成本发明化合物于生物可降解聚合物(诸如聚丙交酯-聚乙交酯)中的微胶囊基质来制备可注射储槽形式。视药物与聚合物的比率和所用特定聚合物的性质而定，可控制药物释放速率。其它生物可降解聚合物的实例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)。还通过将药物截留在与身体组织相容的脂质体或微乳液中来制备储槽式可注射调配物。

在某些实施例中，经口投予化合物或医药制剂。在其它实施例中，静脉内投予化合物或医药制剂。替代性投药途径包括舌下、肌肉内和经皮投药。

当本发明的化合物以药物形式投予人类和动物时，其可以自身形式给与或以含有例如0.1％到99.5％或0.5％到90％活性成分与医药学上可接受的载剂的组合的医药组合物形式给与。

本发明的制剂可经口、不经肠、局部或经直肠给与。其当然可以适合于各投药途径的形式给与。举例来说，其可如下投予：以片剂或胶囊形式投予；通过注射、吸入投予；洗眼剂、软膏、栓剂等投药；通过注射、输注或吸入投予；通过洗剂或软膏局部投予；和通过栓剂经直肠投予。经口投药为优选。

这些化合物可通过任何合适投药途径投予人类和其它动物以进行治疗，包括经口、经鼻(如通过例如喷雾)、经直肠、***内、不经肠、脑池内和局部(如通过散剂、软膏或滴剂)，包括颊内和舌下。

不考虑所选投药途径，通过所属领域的技术人员已知的常规方法将可以合适水合形式使用的本发明的化合物和/或本发明的医药组合物调配成医药学上可接受的剂型。

本发明的医药组合物中活性成分的实际剂量水平可改变以获得有效实现特定患者、组合物和投药方式所需的治疗反应而对患者无毒的量的活性成分。

所选剂量水平将视多种因素而定，包括所用的本发明特定化合物或其酯、盐或酰胺的活性，投药途径，投药时间，所用特定化合物的***或代谢速率，治疗持续期间，与所用特定化合物组合使用的其它药物、化合物和/或物质，所治疗患者的年龄、性别、体重、病状、全身健康情况和先前病史和医学领域中熟知的类似因素。

所属领域的医师或兽医可容易确定和指定所需医药组合物的有效量。举例来说，医师或兽医可以低于实现所需治疗作用所需的水平开始医药组合物中所用的本发明化合物的剂量，接着逐渐增加剂量直到实现所需作用为止。

在一些实施例中，向个体长期提供本发明的化合物或医药组合物。长期治疗包括长时间任何形式的重复投药，诸如重复投药一个月或一个月以上、一个月到一年、一年或一年以上或更长时间。在许多实施例中，长期治疗涉及在个体一生中重复投予本发明的化合物或医药组合物。优选长期治疗涉及定期投药，例如每天一次或一次以上、每周一次或一次以上或每月一次或一次以上。一般来说，本发明的化合物的合适剂量(诸如日剂量)将是作为有效产生治疗作用的最低剂量的化合物的量。所述有效剂量一般将视上述因素而定。一般，当用于指定作用时，本发明的化合物用于患者的剂量将在每天每公斤体重约0.0001mg到约100mg的范围内。优选地，日剂量将在每公斤体重0.001mg到50mg化合物且甚至更优选地每公斤体重0.01mg到10mg化合物的范围内。然而，可使用较低或较高剂量。在一些实施例中，当由于年龄、疾病进展、体重或其它因素而个体生理发生变化时，可调节投予个体的剂量。

必要时，有效日剂量的活性化合物可任选地以单位剂型分两次、三次、四次、五次、六次或六次以上亚剂量投予，其在一天内以适当时间间隔分开投予。

虽然有可能单独投予本发明的化合物，但优选地如上文所述以医药调配物(组合物)形式投予化合物。

从其它药物类推，本发明的化合物可调配用于以任何方便方式投药用于人类或兽医学。

本发明提供包含本发明化合物的医药组合物的试剂盒。在某些实施例中，所述试剂盒包括本发明化合物与另一化学治疗剂的组合。所述药剂可分开包装或包装在一起。试剂盒任选地包括关于指定药物疗法的说明书。在某些实施例中，试剂盒包括多次剂量的各药剂。试剂盒可包括足够数量的各组分以治疗个体一周、两周、三周、四周或几个月。试剂盒可包括完整化学疗法周期。在某些实施例中，试剂盒包括多个化学疗法周期。

上文和本文所引用的所有参考文献的整体内容以引用的方式并入本文中。

实例

常见起始物质的合成

6-氯-4-氧代-1，4-二氢喹啉-3-甲酸乙酯

在室温下搅拌4-氯苯胺(156.7mmol)与乙氧基亚甲基丙二酸乙酯(156.7mmol)的混合物直到均质为止。在165℃油浴中加热均质溶液6小时。使反应混合物冷却到室温并添加1NHCl(3mL)。搅拌反应混合物且加热到115℃后持续3小时。使混合物冷却到室温，接着用20mL水处理。用10NNaOH溶液处理所得悬浮液，达到pH值约8。使其分配于乙酸乙酯与水之间。分离有机层并用乙酸乙酯萃取水层。用盐水洗涤合并的有机萃取物，经MgSO₄干燥，过滤并浓缩。通过快速柱色谱，使用9∶1v/v己烷∶乙酸乙酯作为溶剂来纯化粗产物，得到呈黄色固体状的标题化合物(28g，71％产率)。

HNMR600MHz(DMSO-d₆)δ10.58(br，1H)，8.28(s，1H)，7.52(m，2H)，7.32(d，J＝2.4Hz，1H)，4.16(q，2H)，1.21(t，3H)，MSm/z：251.90(M+1)。

4，6-二氯喹啉-3-甲酸乙酯

搅拌6-氯-4-氧代-1，4-二氢喹啉-3-甲酸乙酯(19.8mmol)和氯氧化磷(V)(99.3mmol)并加热到125℃后持续12小时。使混合物冷却到周围温度并蒸发氯氧化磷(V)。粗产物不经进一步纯化即可使用。MSm/z271.80(M+1)。

实例1

流程1-1-(4-苯甲基苯基)-9-(4-羟基苯基)苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)酮的合成

6-氯-4-氧代-1，4-二氢喹啉-3-甲酸乙酯

¹HNMR600MHz(DMSO-d₆)δ10.58(br，1H)，8.28(s，1H)，7.52(m，2H)，7.32(d，J＝2.4Hz，1H)，4.16(q，2H)，1.21(t，3H)，MSm/z：251.90(M+1)。

4，6-二氯喹啉-3-甲酸乙酯

搅拌6-氯-4-氧代-1，4-二氢喹啉-3-甲酸乙酯(19.8mmol)和氯氧化磷(V)(99.3mmol)并加热到125℃后持续12小时。使混合物冷却到周围温度并蒸发氯氧化磷(V)。粗产物不经进一步纯化即可使用。MSm/z：271.80(M+1)。

4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-甲酸乙酯

在室温下向4，6-二氯喹啉-3-甲酸乙酯(1.0g，3.7mmol)的1，4-二噁烷(10mL)溶液中添加4-苯甲基苯胺(733mg，4.0mmol)的1，4-二噁烷(10mL)溶液。在85℃下搅拌1小时后，接着使反应混合物冷却到室温，接着用20mL水处理。用10NNaOH溶液处理所得悬浮液，达到pH值约9。使其分配于乙酸乙酯与水之间。分离有机层并用乙酸乙酯萃取水层。用盐水洗涤合并的有机萃取物，经MgSO₄干燥，过滤并浓缩。通过快速柱色谱，使用9∶1v/v己烷∶乙酸乙酯作为溶剂来纯化粗产物，得到呈黄色固体状的标题化合物(1.1g，65％产率)。

¹HNMR600MHz(DMSO-d₆)δ9.69(s，1H)，8.12(d，J＝2.1Hz，1H)，7.91(d，J＝8.8Hz，1H)，7.74(dd，J＝2.1，6.7Hz，1H)，7.46(m，1H)，7.24(m，3H)，7.16(m，3H)，7.00(d，J＝8.2Hz，2H)，3.90(s，2H)，3.86(s，1H)，3.84(q，J＝7.0Hz，2H)，1.03(t，J＝7.3Hz，3H)，MSm/z417.36(M+1)。

(4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-基)甲醇

在0℃下经10分钟向4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-甲酸乙酯(1.1g，2.6mmol)的THF(13mL)溶液中逐份添加2M氢化锂铝的THF溶液(4.0mL，8.0mmol)。在室温下搅拌深棕色反应混合物30分钟，接着用3mL水处理。经MgSO₄干燥所得溶液，过滤并浓缩。通过快速柱色谱，使用95∶5v/vCH₂Cl₂∶EtOH作为溶剂来纯化粗产物，得到呈黄色固体状的标题化合物(880mg，88％产率)。

¹HNMR600MHz(DMSO-d₆)δ8.91(s，1H)，8.39(s，1H)，8.03(d，J＝2.3Hz，1H)，7.97(d，J＝8.8Hz，1H)，7.66(dd，J＝2.3，6.7Hz，1H)，7.25(m，2H)，7.15(m，2H)，7.04(d，J＝8.2Hz，2H)，6.64(d，J＝8.5Hz，2H)，4.42(d，J＝4.7Hz，2H)，3.83(s，2H)，MSm/z：375.26(M+1)。

4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-甲醛

在室温下向(4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-基)甲醇(800mg，2.1mmol)的CH₂Cl₂(9mL)溶液中添加4-甲基吗啉N-氧化物(377mg，3.2mmol)和过钌酸四丙基铵并搅拌过夜。过滤并浓缩反应混合物。粗产物不经进一步纯化即可使用。MSm/z：373.28(M+1)。

1-(4-苯甲基苯基)-9-氯苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)-酮

向4-(4-苯甲基苯基氨基)-6-氯喹啉-3-甲醛(750mg，2.0mmol)的EtOH(18mL)溶液中添加膦酰基乙酸三乙酯(1.1mL，5.6mmol)和K₂CO₃(1.3g，9.3mmol)。在85℃下搅拌反应混合物8小时，接着去除溶剂。用10mL水处理反应混合物。使其分配于乙酸乙酯与水之间。分离有机层并用乙酸乙酯萃取水层。用盐水洗涤合并的有机萃取物，经MgSO₄干燥，过滤并浓缩。通过快速柱色谱，使用97∶3v/vCH₂Cl₂∶EtOH作为溶剂来纯化粗产物，得到呈黄色固体状的标题化合物(510mg，64％产率)。

¹HNMR600MHz(CDCl₃)δ9.11(s，1H)，8.36(s，1H)，8.00(d，J＝2.1Hz，1H)，7.91(d，J＝8.4Hz，1H)，7.68(dd，J＝2.4，6.7Hz，1H)，7.23(m，2H)，7.14(m，2H)，7.03(m，3H)，6.72(d，J＝8.6Hz，2H)，6.54(dd，J＝2.3，6.2Hz，1H)，3.80(s，2H)，MSm/z：397.23(M+1)。

1-(4-苯甲基苯基)-9-(4-羟基苯基)苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)酮

向1-(4-苯甲基苯基)-9-氯苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)-酮(100mg，0.22mmol)的1，4-二噁烷(0.6mL)溶液中添加4-羟基苯基硼酸(45mg，0.33mmol)和1NNa₂CO₃(0.66mL，0.66mmol)。使用氩气使反应混合物脱气10分钟并添加Pd(PPh₃)₂Cl₂(15mg，0.02mmol)和二叔丁基(2′，4′，6′-三异丙基联苯-2-基)膦(15mg，0.04mmol)。将反应烧瓶放入预加热的100℃油浴中。在100℃下再搅拌反应混合物8小时，随后将其过滤并分配于乙酸乙酯与水之间。分离有机层并用乙酸乙酯萃取水层。用盐水洗涤合并的有机萃取物，经MgSO₄干燥，过滤并浓缩。通过快速柱色谱，使用97∶3v/vCH₂Cl₂∶EtOH作为溶剂来纯化粗产物，得到呈黄色固体状的标题化合物(64mg，64％产率)。¹HNMR600MHz(CDCl₃)δ9.08(s，1H)，8.42(s，1H)，8.04(d，J＝2.4Hz，1H)，7.95(d，J＝8.2Hz，1H)，7.61(dd，J＝2.1，6.6Hz，1H)，7.25(m，2H)，7.12(m，4H)，7.00(m，5H)，6.75(d，J＝8.4Hz，2H)，6.48(dd，J＝2.4，6.2Hz，1H)，3.88(s，2H)，MSm/z：455.27(M+1)。

实例2

4-(4-(9-氯-2-氧代-2H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-1(4H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在0℃下向4-(4-(6-氯-3-(羟基甲基)喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(407mg，0.75mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液中添加三光气(225mg，0.75mmol)和Et₃N(125μL，0.9mmol)。使所得溶液升温到室温且继续搅拌4小时，随后用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)中止反应，用EtOAc(3×20mL)萃取并且经Na₂SO₄干燥。在真空中去除溶剂后，通过快速柱色谱纯化残余物，得到呈无色油状物的标题产物(57％)。LC-MS：(M+H)＝563.26

4-(4-(3′-(羟基甲基)-3，6′-联喹啉-4′-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在室温下向4-(4-(9-氯-2-氧代-2H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-1(4H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(56mg，0.1mmol)和喹啉-3-基硼酸(25mg，0.15mmol)于1，4-二噁烷(1mL)中的溶液中添加双氯二-三苯基膦钯(4mg，0.005mmol)、2-二-叔丁膦基-2’，4’，6’-三异丙基联苯(tert-butylXphos)(4mg，0.01mmol)和Na₂CO₃(0.3mL，0.3mmol)。将所得溶液加热到100℃后持续4小时，接着使其冷却到室温，经硅藻土过滤且用EtOAc(3×10mL)洗涤。在真空中去除溶剂后，通过快速柱色谱纯化残余物，得到标题化合物(35mg，55％)。LC-MS：(M+H)＝630.30

4-(4-(2-氧代-9-(喹啉-3-基)-2H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-1(4H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在0℃下向4-(4-(3′-(羟基甲基)-3，6′-联喹啉-4′-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(35mg，0.05mmol)的二氯甲烷(5mL)溶液中添加三光气(16mg，0.05mmol)，且使所得溶液升温到室温。使反应进行4小时，随后用饱和碳酸钠水溶液(3mL)中止反应。用EtOAc(3×10mL)萃取反应混合物且经Na₂SO₄干燥。粗产物不经进一步纯化即可开始下一步骤。LC-MS：(M+1)＝656.30

1-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基)-9-(喹啉-3-基)-1H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-2(4H)-酮。在室温下向由以上反应获得的4-(4-(2-氧代-9-(喹啉-3-基)-2H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-1(4H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯的EtOH(0.5mL)溶液中添加HCl的二噁烷溶液(4.0M，1mL)。4小时后，去除溶剂并将残余物再溶解于DMF(2mL)中。添加丙酸(8μL，0.1mmol)、HATU(38mg，0.1mmol)和DIEA(26μL，0.15mmol)且在室温下搅拌所得溶液4小时。过滤后，使反应混合物经受LC-MS-HPLC纯化并得到纯产物(2.0mg)。LC-MS：(M+H)＝612.22

实例3

4-(4-(6-氯-3-((甲基氨基)甲基)喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在室温下向4-(4-(6-氯-3-(羟基甲基)喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(400mg，0.74mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液中添加MnO₂(2g)。搅拌所得溶液3小时，随后经由硅藻土过滤并用二氯甲烷(20mL)洗涤。在真空中去除溶剂后，将残余物再溶解于THF(5mL)中，向其中添加NaBH(OAc)₃(443mg，2.1mmol)和CH₃NH₂HCl(140mg，2.1mmol)。在室温下搅拌溶液过夜，用NaHCO₃(饱和，10mL)中止反应，用EtOAc(20mL×3)萃取且经Na₂SO₄干燥。在真空中去除溶剂后，粗产物不经进一步纯化即可开始下一步骤。LC-MS：(M+H)＝550.32

4-(4-(9-氯-3-甲基-2-氧代-3，4-二氢嘧啶并[5，4-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在0℃下向以上获得的4-(4-(6-氯-3-((甲基氨基)甲基)喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯的二氯甲烷(10mL)溶液中添加三光气(297mg，0.74mmol)。使所得溶液升温到室温并搅拌4小时。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)中止反应，用二氯甲烷(3×20mL)萃取且经Na₂SO₄干燥。去除溶剂后，用快速柱色谱纯化残余物，得到120mg标题化合物(26％，经两个步骤)。LC-MS：(M+H)＝576.19

4-(4-(3-甲基-2-氧代-9-(喹啉-3-基)-3，4-二氢嘧啶并[5，4-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯。在室温下向4-(4-(9-氯-3-甲基-2-氧代-3，4-二氢嘧啶并[5，4-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(57mg，0.1mmol)和喹啉-3-基硼酸(26mg，0.15mmol)于1，4-二噁烷(2mL)中的溶液中添加双氯二-三苯基膦(4mg，0.005mmol)、2-二-叔丁膦基-2’，4’，6’-三异丙基联苯(4mg，0.01mmol)和Na₂CO₃(0.3mL，0.3mmol)。将所得溶液加热到100℃后持续12小时，随后冷却到室温。经由硅藻土过滤反应混合物。在真空中去除溶剂且通过快速柱色谱纯化所得粗残余物，得到32mg标题产物(47％)。LC-MS：(M+H)＝668.38

3-甲基-1-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基)-9-(喹啉-3-基)-3，4-二氢嘧啶并[5，4-c]喹啉-2(1H)-酮。在室温下向4-(4-(3-甲基-2-氧代-9-(喹啉-3-基)-3，4-二氢嘧啶并[5，4-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁酯(32mg，0.047mmol)的EtOH(1mL)溶液中添加盐酸的二噁烷溶液(4M，2mL)。使所得溶液搅拌4小时。在真空中去除溶剂后，将残余物再溶解于DMF(2mL)中，向其中添加HATU(53mg，0.14mmol)、丙酸(8μL，0.094mmol)和DIEA(24μL，0.14mmol)。搅拌所得溶液4小时，随后过滤。使粗产物经受LC-MS-HPLC纯化，得到5mg产物。LC-MS：(M+H)＝9025.22。

实例4

在室温下向化合物4.04-氯-1-(三异丙基硅烷基)-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-5-甲醛(1.7g，5mmol，1当量)的二噁烷(20mL)溶液中添加膦酰基乙酸三乙酯(3mL，15mmol，3当量)和K₂CO₃(3.45g，25mmol，5当量)。在80℃下在氩气下加热所得混合物过夜。冷却到室温时，用EtOAc(50mL)稀释混合物且用水(50mL)和盐水(50mL)洗涤。在真空下去除溶剂后，经Na₂SO₄干燥有机相。用快速色谱(己烷∶EtOAc＝6∶1)纯化所得残余物，得到所需产物4.1(E)-3-(4-氯-1H-吡咯并[2，3-b]]吡啶-5-基)丙烯酸乙酯(0.63g；50％)。LC-MS：(M+H)251.29

在室温下在密封管中向4.1(E)-3-(4-氯-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-5-基)丙烯酸乙酯(510mg，2mmol，1当量)的t-BuOH(30mL)溶液中添加4.24-氟-3-甲基苯胺(510mg，4mmol，2当量)、2-二环己基磷-2′，4′，6′-三异丙基联苯(95mg，0.2mmol，0.1当量)、PdCl₂(dba)₃(92mg，0.1mmol，0.05当量)和K₂CO₃(607mg，4.4mmol，2.2当量)。使所得混合物脱气，密封并在125℃下加热过夜。冷却到室温时，经硅藻土过滤反应混合物，用EtOAc(50mL×3)洗涤，浓缩，且通过快速色谱(己烷∶EtOAc1∶1)纯化所得残余物，得到所需产物4.3(E)-3-(4-(3-氟-4-甲基苯基氨基)-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-5-基)丙烯酸乙酯(540mg；78％)。LC-MS：(M+H)340.24

在室温下在密封管中向4.3(E)-3-(4-(3-氟-4-甲基苯基氨基)-1H-吡咯并[2，3-b]吡啶-5-基)丙烯酸乙酯(540mg，1.59mmol，1当量)的EtOH(10mL)溶液中添加K₂CO₃(1.1g，7.96mmol，5当量)。密封反应混合物，搅拌并加热过夜到100℃。冷却到室温时，用EtOAc(50mL)稀释所得混合物且用H₂O(30mL×3)和盐水(30mL)洗涤。经Na₂SO₄干燥有机相。去除溶剂后，用快速色谱纯化残余物，得到所需产物4.41-(4-氟-3-甲基苯基)-1H-吡咯并[2，3-h][1，6]萘啶-2(7H)-酮(370mg；80％)。LC-MS：(M+H)294.37

实例5

在室温下向5.04，6-二氯喹啉-3-甲酸乙酯(1.08g，4mmol，1当量)的1，4-二噁烷(10mL)溶液中添加化合物5.11-(4-(4-氨基-2-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)丙-1-酮(1.2g，4mmol，1当量)。将所得溶液加热到80℃且搅拌4小时，随后冷却到室温。添加NaOH(1N水溶液，3mL)。用EtOAc(30mL)稀释溶液且用水(30mL×2)和盐水(30mL)洗涤。经Na₂SO₄干燥有机相。去除溶剂后，通过快速色谱(CH₂Cl₂∶MeOH＝20∶1)纯化残余物，得到所需产物5.26-氯-4-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基氨基)喹啉-3-甲酸乙酯(2g；93％)。LC-MS：(M+H)：622.20

在室温下向化合物5.26-氯-4-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基氨基)喹啉-3-甲酸乙酯(1g，1.6mmol，1当量)的二噁烷(5mL)溶液中依序添加3-喹啉硼酸5.3(350mg，2mmol，1.1当量)、PdCl₂(Ph₃P)₂(130mg，0.19mmol，0.1当量)、2-二-叔丁膦基-2’，4’，6’-三异丙基联苯(78mg，0.19mmol，0.1当量)和Na₂CO₃(1N，5.5mL，5.5mmol，3当量)。使混合物脱气，在氩气下密封并在100℃下加热过夜。冷却到室温时，用EtOAc(20mL)稀释混合物，经硅藻土过滤且用EtOAc(20mL×2)洗涤。浓缩所得溶液且通过快速色谱(CH₂Cl₂∶MeOH＝30∶1)纯化残余物，得到所需产物5.44′-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基氨基)-3，6′-联喹啉-3′-甲酸乙酯(360mg；31％)。LC-MS：(M+H)：535.20

在室温下向化合物5.44′-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基氨基)-3，6′-联喹啉-3′-甲酸乙酯于THF/MeOH/H₂O(1∶1∶1，6mL)中的溶液中添加NaOH(76mg，1.9mmol，5当量)。在周围温度下搅拌所得溶液过夜。向混合物中添加HCl(1N)以调整pH值到4，并添加EtOAc(20mL)以萃取产物。浓缩有机层，得到所需产物5.54′-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基氨基)-3，6′-联喹啉-3′-甲酸。LC-MS(M+H)：622.21

在0℃下向含粗化合物5.54′-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3(三氟甲基)苯基氨基)-3，6′-联喹啉-3′-甲酸(20mg，0.033mmol，1当量)的CH₂Cl₂(3mL)溶液中添加三光气(10mg，0.033mmol，1当量)和DIEA(17μL，0.1mmol，3当量)。在3小时内使所得溶液升温到室温且再搅拌1小时，随后用NaHCO₃(饱和，1mL)中止反应并用CH₂Cl₂(5mL×2)萃取。经Na₂SO₄干燥有机相且通过制备型LC-MS(CH₃CN:H₂O)纯化残余物，得到所需产物5.61-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基)-9-(喹啉-3-基)-1H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-2，4-二酮(1.3mg)。LC-MS(M+H)：626.20

在室温下向化合物5.61-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基)-9-(喹啉-3-基)-1H-[1，3]噁嗪并[5，4-c]喹啉-2，4-二酮(20mg，0.032mmol，1当量)于THF/CH₂Cl₂(5mL，1∶1)的溶液中添加MeNH₂(5mg，0.16mmol，5当量)。将所得溶液加热到40℃且搅拌2小时。浓缩时，通过制备型LC-MS(CH₃CN:H₂O)纯化混合物，得到所需化合物5.73-甲基-1-(4-(4-丙酰基哌嗪-1-基)-3-(三氟甲基)苯基)-9-(喹啉-3-基)嘧啶并[5，4-c]喹啉-2，4(1H，3H)-二酮(3mg)。LC-MS(M+H)：639.49

实例6

在室温下向化合物6.04-甲基咪唑(1mL，10mmol，1当量)的DMF溶液中添加1-氟-4-硝基苯6.1(820mg，10mmol，1当量)和K₂CO₃(1.38g，10mmol，1当量)。将所得混合物加热到110℃后持续4小时，随后冷却到室温，经硅藻土过滤且用EtOAc(20mL×4)洗涤。进一步用盐水(50mL×3)洗涤收集的滤液且经Na₂SO₄干燥。去除溶剂后，用MeOH(20mL)稀释残余物。添加Pd/C(50mg，5％质量当量)且向反应烧瓶中装入H₂气球并在室温下搅拌过夜。经由硅藻土过滤混合物且用EtOAc(20mL×3)洗涤。浓缩收集的滤液且通过快速色谱(己烷∶EtOAc＝1∶1)纯化残余物，得到所需产物6.34-(4-甲基-1H-咪唑-1-基)苯胺(1.0g；60％)。LC-MS(M+H)：174.15

根据上述程序，类似地由化合物6.3制备化合物6.9。

实例7

在室温下向化合物7.01-(3-氯-4-氟苯基)-9-(6-甲氧基吡啶-3-基)苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)-酮(21mg，0.05mmol，1当量)的CH₂Cl₂(2mL)溶液中添加TMSI(70μL，0.5mmol，10当量)。在50℃下搅拌所得溶液48小时，随后冷却到室温且用Na₂CO₃(饱和，2mL)中止反应。分离后，经Na₂SO₄干燥有机相并在真空下蒸发。用DMF(2mL)稀释残余物且通过制备型LC-MS(CH₃CN:H₂O)纯化，得到所需产物7.11-(3-氯-4-氟苯基)-9-(6-氧代-1，6-二氢吡啶-3-基)苯并[h][1，6]萘啶-2(1H)-酮(3mg)。LC-MS(M+H)：417.07

实例8

在室温下向化合物8.06-溴-4-氯-3-硝基喹啉(0.29g，1.0mmol，1当量)的二噁烷(5mL)溶液中添加8.11-(4-氨基-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(0.3g，1.0mmol，1当量)。在氩气下将所得混合物加热过夜到85℃。冷却到室温时，用NaHCO₃水溶液中和混合物，用EtOAc(50mL)稀释，且用水(50mL)和盐水(50mL)洗涤。经Na₂SO₄干燥有机相。在真空下去除溶剂后，通过快速色谱(己烷∶EtOAc＝4∶1)纯化所得残余物，得到所需产物8.21-(4-(6-溴-3-硝基喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(0.50g；90％)。LC-MS(M+H)：555.10

在室温下向化合物8.21-(4-(6-溴-3-硝基喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(0.26g，0.47mmol，1当量)的二噁烷(3mL)溶液中添加二水合氯化锡(II)(0.53g，2.35mmol，5当量)。在氩气下将所得混合物加热到80℃后持续5小时。冷却到室温时，用NaHCO₃水溶液中和混合物并过滤。用EtOAc(30mL×2)萃取滤液且用水(50mL)和盐水(50mL)洗涤合并的有机层。经Na₂SO₄干燥有机相。在真空下去除溶剂后，通过快速色谱(己烷∶EtOAc1∶1)纯化所得残余物，得到所需产物8.31-(4-(3-氨基-6-溴喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(0.18g；73％)。LC-MS(M+H)：523.10

在0℃下向化合物8.31-(4-(3-氨基-6-溴喹啉-4-基氨基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(60mg，0.115mmol，1当量)的无水DMF(3mL)溶液中添加氢化钠(60％，5.0mg，0.126mmol，1.1当量)。搅拌混合物溶液15分钟后，添加溴乙酸叔丁酯(19∫L，0.126mmol，1.1当量)。在室温下在氩气下搅拌所得混合物过夜。用水中止反应时，在真空下浓缩混合物，用EtOAc(20mL)稀释且用水(20mL)和盐水(20mL)洗涤。经Na₂SO₄干燥有机相。在真空下去除溶剂后，通过快速色谱(CH₂Cl₂∶MeOH＝35∶1)纯化所得残余物，得到所需产物8.41-(4-(9-溴-3-氧代-3，4-二氢吡嗪并[2，3-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(61mg；94％)。LC-MS(M+H)：563.15

向化合物8.41-(4-(9-溴-3-氧代-3，4-二氢吡嗪并[2，3-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酸甲酯(55mg，0.10mmol，1当量)于THF/H₂O(1.0mL/1.5mL)中的溶液中添加单水合氢氧化锂(13mg，0.30mmol，1当量)。在室温下搅拌所得混合物过夜。完成时，用CH₂Cl₂(5mL)和水(5mL)稀释反应物。用1NHCl调整水层到约pH3且用CH₂Cl₂(5mL×3)萃取。用盐水(20mL)洗涤合并的有机层且经Na₂SO₄干燥。在真空下去除溶剂后，所得残余物不经进一步纯化即可用于下一步骤。向上述酸的DMF溶液(2mL)中添加1-甲基哌啶-4-胺(25μL，0.20mmol，2当量)、六氟磷酸O-(7-氮杂苯并***-1-基)-N，N，N′，N′-四甲基脲(HATU)(95mg，0.25mmol，2.5当量)和DIEA(52μL，0.30mmol，3当量)。在室温下搅拌反应混合物过夜。去除溶剂后，用EtOAc(20mL)稀释残余物且用水(20mL)和盐水(20mL)洗涤。经Na₂SO₄干燥有机相。在真空下去除溶剂，得到46mg粗产物8.51-(4-(9-溴-3-氧代-3，4-二氢吡嗪并[2，3-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)N-(1-甲基哌啶-4-基)哌啶-4-甲酰胺。其不经进一步纯化即可用于下一步骤。LC-MS(M+H)：645.22

在室温下在密封管中向8.51-(4-(9-溴-3-氧代-3，4-二氢吡嗪并[2，3-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)-N-(1-甲基哌啶-4-基)哌啶-4-甲酰胺(46mg，0.07mmol，1当量)于二噁烷(2mL)和1N碳酸钠溶液(0.6mL)中的溶液中添加7喹啉-3-基-硼酸(24mg，0.14mmol，2当量)、2-二-叔丁膦基-2’，4’，6’-三异丙基联苯(3mg，0.007mmol，0.1当量)和PdCl₂(Ph₃P)₂(4.9mg，0.007mmol，0.1当量)。使所得混合物脱气，密封并加热过夜到100℃。冷却到室温时，经硅藻土过滤反应混合物且用EtOAc(2mL)洗涤。蒸发收集到的溶液且通过HPLC纯化残余物，得到1.5mg所需产物8.6N-(1-甲基哌啶-4-基)-1-(4-(3-氧代-9-(喹啉-3-基)-3，4-二氢吡嗪并[2，3-c]喹啉-1(2H)-基)-2-(三氟甲基)苯基)哌啶-4-甲酰胺。LC-MS：(M+H)694.40

通过重复以上实例中所述的程序，由如下表4中所示的各别苯胺制成其它化合物。

表4

所属领域的技术人员应了解，虽然以上表4中展示某些式I、II-a、II-b、II-c、II-d或III的化合物，但可根据本文所揭示的实例和方法制备本发明的其它化合物。其它化合物的非限制性实例包括那些包含表1的R¹基团、表2的R²基团和表3的R^x基团的化合物。所述R¹、R²和R^x基团的所有组合都涵盖于本发明中。

实例9

mTORC1/2纯化

为产生可溶性mTORC1或mTORC2，我们产生稳定表达N端标记FLAG的Raptor、Rictor或mLST8的HEK-293T细胞系。这些组分的稳定低表达具有维持与内源性复杂组分的化学计量关系的有用作用。使用表达FLAG-Raptor的细胞系来特异性纯化mTORC1，使用表达FLAG-Rictor的细胞系来纯化mTORC2且使用FLAG-mLST8细胞系来纯化mTORC1/2的混合物。通过用各别VSVG假型MSCV反转录病毒感染HEK-293T细胞来产生各细胞系。

通过使用含有50mMHepes(pH7.4)、100mMNaCl、0.5mMEDTA、0.5mMEGTA0.4％CHAPS的基于0.4％CHAPS的溶解缓冲液溶解细胞来纯化复合物。高于5％的CHAPS浓度会破坏复合物完整性且低于0.1％的浓度导致无效的蛋白质提取。诸如曲通(Triton)-X100和NP-40等清洁剂也会破坏复合物完整性并且不是最佳的。在4℃下溶解细胞30分钟，且通过在13,000RPM下微量离心10分钟来去除不溶性部分。将上清液与FLAG-M2mAb琼脂糖一起培育1小时，接着用[50mMHepes(pH7.4)、100mMNaCl、3mMDTT]洗涤1次，用[50mMHepes(pH7.4)、150mMNaCl、2mMMgCl2、2mMATP、3mMDTT]洗涤1次，用[50mMHepes(pH7.4)、100mMNaCl、0.5mMEDTA、0.5mMEGTA、0.05％CHAPS、3mMDTT]洗涤1次。用含100μg/ml3×FLAG缓冲液的[50mMHepes(pH7.4)、500mMNaCl、0.05％CHAPS]洗脱复合物。可等分洗脱液并贮存于-80℃下。

实例10

底物纯化

将全长大鼠p70S6K1和小鼠Akt1/PKB克隆到经修饰以含有PreScission蛋白酶位点(通用电气医疗集团(GEHealthcare))的HA-GSTpRK5载体中介于GST标记与S6K1起始密码子之间。使用FuGENE6将表达构筑体转染到HEK293T细胞中，且48小时后，用20μMLY294002处理细胞1小时，随后收集细胞并溶解。使用谷胱甘肽-琼脂糖纯化HA-GST-PreSciss-S6K1或Akt/PKB且用PreScission蛋白酶去除亲和标记。通过在HiLoad16/60休珀代克斯(Superdex)200管柱(通用电气医疗集团(GEHealthcare))上进行凝胶过滤来使S6K1或Akt/PKB与游离GST分开且将纯化的蛋白质在-80℃下贮存于20％甘油中。

实例11

Rheb纯化

如上所述将HA-GST-pRK5中的Rheb1cDNA转染到HEK293T细胞中。用无EDTA而是含有5mMMgCl₂的上述溶解缓冲液溶解细胞，且在4℃下将澄清溶解液与固定的谷胱甘肽一起培育2小时。用溶解缓冲液洗涤珠粒两次且用贮存缓冲液(20mMHEPES(pH8.0)、200mMNaCl和5mMMgCl₂)洗涤一次。接着用含10mM谷胱甘肽的贮存缓冲液从珠粒上洗脱GST-rheb1。

实例12

高通量分析(化学发光)

如下在埃彭道夫管(eppendorftube)、标准96孔和384孔培养板格式中分析经纯化的可溶性mTORC1/2：将经纯化的mTORC1/2与经纯化的S6K或Akt/PKB(和任选Rheb)组合于反应缓冲液(25mMHepes(pH7.4)、50mMKCl、10mMMgCl2)中并等分到个别孔中。向各孔中添加100μMATP和测试化合物，且使反应在25℃下进行30分钟。通过添加冷的PBS和EDTA直到最终浓度为15mM来中止反应。接着将反应混合物转移到MaxiSorp(NUNC)384孔高蛋白质结合培养板中且在25℃下在平缓震荡下培育1小时。接着对各孔抽吸且在25℃下用5％BSA/PBST阻断1小时。接着吸出阻断物且在25℃下将各孔与含对于磷酸化AktS473或磷酸化S6KT389具有特异性的初级抗体(CellSignalingTechnology)的5％BSA/PBST一起培育1小时。吸出抗体混合物且用PBST洗涤培养板4次。添加含山羊抗兔IgGHRP结合抗体(皮尔斯公司(Pierce))的5％BSA/PBST且在25℃下培育培养板1小时。再次吸出抗体混合物且用4×PBST和2×PBS洗涤各孔。添加化学发光试剂(珀金埃尔默公司(PerkinElmer)，WesternLightning)且使用标准发光读取器读取发光。如图1b中所示，在8种浓度下分析对照化合物PI-103和测试化合物Kin001-084(G.康托皮迪斯(Kontopidis，G.)等人2006.化学生物学(Chem.Biol.)13，201；S.王(Wang，S.)等人2004.医学化学杂志(J.Med.Chem.)47，1662)以测定针对mTORC1的IC50s。

实例13

高通量分析(LanthaScreen)

这一分析也与其它常见高通量筛选技术相容，诸如LanthaScreen(英杰公司(Invitrogen))。将C端标记EGFP的大鼠S6K和小鼠Akt/PKB克隆到HA-GSTpRK5载体中，如上文所述GST纯化，并用作激酶反应中的底物。为测量底物磷酸化作用，将标记铽的磷酸化AktS473或磷酸化S6KT389IgG(英杰公司(Invitrogen)，细胞信号传导技术)添加到结束的反应中。培育后，通过TR-FRET定量结合IgG的量。

实例14

测试精选出的式I化合物针对纯mTORC1和mTORC2复合物的活性。图2C分别描绘p70S6K和AKT1的FLAG纯化的mTORC1和mTORC2磷酸化作用，使用代表性式I化合物作为测试化合物。从表达FLAG-Raptor或FLAG-Protor的细胞纯化mTORC1/2复合物且用于在活体外激酶分析中分别磷酸化p70S6K或AKT1。在如所指示的递增浓度的式I的mTOR特异性抑制剂存在下进行反应。接着通过西方印迹法(westernblot)分析反应且使用对于磷酸化和非磷酸化S6K和AKT1具有特异性的抗体进行探测。

认为上述书面说明书足以使所属领域的技术人员能够实践本发明。本发明的范围并不受所提供的实例限制，因为所述实例打算作为本发明的一方面的单一说明且其它功能等效实施例在本发明的范围内。除本文所示和所述的那些修改外，本发明的各种修饰对于所属领域的技术人员由以上描述将变得显而易见，并且属于随附权利要求书的范围内。本发明的优点和目的不必由本发明的各实施例涵盖。

Claims

1.一种式II-a化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

选自由以下组成的群组：

R^x在每次出现时独立地为卤素、-NR₂-OR、-SO₂NR₂、C_1-4脂肪族基；任选经取代的6元芳基；或任选经取代的具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-6元杂环基，其中R为氢、C_1-12脂肪族基，或在同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环；

R²为任选经取代的6-10元芳基、任选经取代的具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基、或-NHR，其中R为任选经取代的6-10元芳基或任选经取代的具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；

j为1；及

R³和R⁴独立地为氢、羟基或C_1-6脂肪族基，条件是R³和R⁴不共同形成环；

其中：

单独的或作为另一基团的一部分的经取代的芳基、经取代的杂芳基或经取代的杂环基的每个实例是指该基团经一个或多个选自以下的基团取代：脂肪族基；杂脂肪族基；烷氧基；杂烷氧基；烷硫基；杂烷硫基；-F；-Cl；-Br；-I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中R_x在每次出现时独立地为脂肪族基或杂脂肪族基；

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；且

杂脂肪族基的每个实例是指进一步包含一个或多个氧、硫、氮、磷或硅原子替代碳原子的脂肪族基部分。

2.一种式II-a化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

选自由以下组成的群组：

j为1；

R³和R⁴独立地为氢、羟基或C_1-6脂肪族基，条件是R³和R⁴不共同形成环；且

各R^x独立地为：

其中：

单独的或作为另一基团的一部分的经取代的芳基或经取代的杂芳基的每个实例是指该基团经一个或多个选自以下的基团取代：脂肪族基；杂脂肪族基；烷氧基；杂烷氧基；烷硫基；杂烷硫基；-F；-Cl；-Br；-I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中R_x在每次出现时独立地为脂肪族基或杂脂肪族基；

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；

3.一种式II-b、II-c或II-d化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

R^x独立地为卤素、-NR₂-OR、-SO₂NR₂、C_1-4脂肪族基，任选经取代的6元芳基或任选经取代的具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-6元杂环基，其中R为氢、C_1-12脂肪族基，或在同一氮原子上的两个R与所述氮一起形成具有1-2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4-7元杂环；

k为1；

R²独立地为任选经取代的6-10元芳基；任选经取代的具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基、或-NHR，其中R为任选经取代的6-10元芳基或任选经取代的具有1-4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的5-10元杂芳基；

j为1；

其中：

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；且

4.一种式II-b、II-c或II-d化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

k为1；

j为1；

各R^x独立地选自：

其中：

单独的或作为另一基团的一部分的经取代的芳基或经取代的杂芳基的每个实例是指该基团经一个或多个选自以下的基团取代：脂肪族基；杂脂肪族基；烷氧基；杂烷氧基；烷硫基；杂烷硫基；-F；-Cl；-Br；-I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；及-NR_x(CO)R_x，其中R_x在每次出现时独立地为脂肪族基或杂脂肪族基；

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；且

5.一种式II-a化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

选自由以下组成的群组：

j为1；

各R^x独立地为：

并且其中R²为：

其中脂肪族基的每个实例是指烷基。

6.根据权利要求1、2或5所述的化合物，其中

选自由以下组成的群组：

7.一种式II-b、II-c或II-d化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

k为1；

j为1；

各R^x独立地选自：

并且其中R²为：

其中脂肪族基的每个实例是指烷基。

8.一种化合物，其选自由以下组成的群组：

或其医药学上可接受的盐。

9.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物是

或其医药学上可接受的盐。

10.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物是

或其医药学上可接受的盐。

11.一种医药组合物，其包含根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物和医药学上可接受的赋形剂。

12.根据权利要求11所述的医药组合物，其包含治疗有效量的根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物。

13.根据权利要求11所述的医药组合物，其进一步包含变构mTOR抑制剂。

14.根据权利要求13所述的医药组合物，其中所述变构mTOR抑制剂是雷帕霉素类似物(rapalog)。

15.根据权利要求14所述的医药组合物，其中所述雷帕霉素类似物是选自由以下组成的群组：雷帕霉素、降雷帕霉素(norrapamycin)、脱氧雷帕霉素(deoxorapamycin)、脱甲基雷帕霉素(desmethylrapamycins)、脱甲氧基雷帕霉素(desmethoxyrapamycins)、AP22594、28-表-雷帕霉素、24,30-四氢-雷帕霉素、AP23573、反-3-氮杂-双环[3.1.0]己烷-2-甲酸雷帕霉素、ABT-578、SDZRAD、CCI-779、AP20840、AP23464、AP23675、AP23841、TAFA93、40-0-(2-羟乙基)-雷帕霉素、32-脱氧雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32-脱氧雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32(S或R)-二氢-雷帕霉素、16-戊-2-炔氧基-32(S或R)-二氢-40-O-(2-羟乙基)-雷帕霉素、40-[3-羟基-2-(羟甲基)-2-甲基丙酸酯]-雷帕霉素(也称为CC1779)、40-表-(四唑基)-雷帕霉素(也称为ABT578)、TAFA-93、百利姆思(biolimus)-7、百利姆思-9和其组合。

16.一种根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物在制备用于治疗增生性疾病的药物中的用途。

17.根据权利要求16所述的用途，其中所述增生性疾病是选自由良性赘生物、癌症、发炎性疾病、自体免疫疾病和糖尿病性视网膜病组成的群组。

18.根据权利要求17所述的用途，其中所述增生性疾病为癌症。

19.一种根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物在制备用于治疗代谢疾病的药物中的用途。

20.根据权利要求19所述的用途，其中所述疾病为II型糖尿病。

21.根据权利要求19所述的用途，其中所述疾病为代谢综合症。

22.根据权利要求19所述的用途，其中所述疾病为胰岛素抗性。

23.根据权利要求19所述的用途，其中所述疾病为肥胖。

24.一种根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物在制备药物中的用途，该药物用于通过使所述mTORC1和mTORC2与有效量的根据权利要求1到10中任一权利要求所述的化合物接触抑制mTORC1和mTORC2中的一者或两者。

25.根据权利要求24所述的用途，其中所述抑制是在细胞中进行。

26.根据权利要求24所述的用途，其中所述抑制是在动物中进行。

27.根据权利要求24所述的用途，其中抑制mTORC1与mTORC2两者。

28.根据权利要求24所述的用途，其中选择性抑制mTORC1。

29.根据权利要求24所述的用途，其中选择性抑制mTORC2。

30.根据权利要求24所述的用途，其中通过ATP竞争机制进行所述抑制。

31.根据权利要求24所述的用途，其中有效量的化合物也抑制一种或多种蛋白激酶，其中所述蛋白激酶包含类似于Pi3K的激酶结构域。

32.根据权利要求31所述的用途，其中所述蛋白激酶是PIKK激酶家族的成员。

33.根据权利要求31所述的用途，其中所述蛋白激酶是选自由mTOR、ATM、ATR、DNA-PK、hSMG1和TRRAP组成的群组。

34.根据权利要求31所述的用途，其中一种或多种蛋白激酶是选自由以下组成的群组：I型Pi3k(α、β、δ、γ)；II型Pi3k(Pi3KC2α、β、γ)；Vps34；Pi4KIIIα、β；ATR；ATM；和DNA-PK。

35.一种筛选一种或多种根据权利要求1到10中任一权利要求所述的测试化合物以鉴别对mTORC1发挥作用的化合物的方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC1；mTORC1底物；ATP；和

一种或多种待要评估对mTORC1的作用的根据权利要求1到10中任一权利要求所述的测试化合物；

b)在合适的条件下和持续足以使得所述mTORC1底物磷酸化的时间来培育所述容器；和

c)分析所述磷酸化mTORC1底物的存在或量，从而揭露所述测试化合物对mTORC1的作用。

36.根据权利要求35所述的方法，其中所述mTORC1底物为S6K。

37.一种筛选一种或多种根据权利要求1到10中任一权利要求所述的测试化合物以鉴别对mTORC2发挥作用的化合物的方法，所述方法包含以下步骤：

a)将以下引入多个反应容器中的每一者：

经纯化的mTORC2；mTORC2底物；ATP；和

一种或多种待要评估对mTORC2的作用的根据权利要求1到10中任一权利要求所述的测试化合物；

b)在合适的条件下和持续足以使得所述mTORC2底物磷酸化的时间来培育所述容器；和

c)分析所述磷酸化mTORC2底物的存在或量，从而揭露所述测试化合物对mTORC2的作用。

38.根据权利要求35所述的方法，其中所述mTORC2底物为Akt1/PKB。

39.根据权利要求35或37所述的方法，其进一步包含固定来自所述反应容器的蛋白质的步骤。

40.根据权利要求39所述的方法，其中所述固定蛋白质的步骤包含将所述反应容器的内含物转移到包含多个容器的培养板中。

41.根据权利要求40所述的方法，其中所述培养板是高蛋白质结合培养板。

42.根据权利要求41所述的方法，其中所述高蛋白质结合培养板包含聚苯乙烯。

43.根据权利要求39所述的方法，其中所述固定蛋白质的步骤包含将蛋白质固定表面引入所述反应容器中。

44.根据权利要求43所述的方法，其中所述蛋白质固定表面是合成有机聚合物。

45.根据权利要求44所述的方法，其中所述合成有机聚合物包含聚苯乙烯。

46.根据权利要求39所述的方法，其进一步包含使所述固定的蛋白质与抗体接触的步骤，所述抗体的特征在于其与磷酸化mTORC1/2底物缔合，所述底物的存在或量揭露既定测试化合物对mTORC1/2激酶活性的作用。

47.根据权利要求46所述的方法，其中所述分析步骤包含分析所述容器中所述抗体与所述磷酸化mTORC1/2底物之间的缔合。

48.根据权利要求46所述的方法，其进一步包含从各反应容器中去除未缔合的抗体的步骤。

49.根据权利要求46所述的方法，其中所述抗体与酶结合。

50.根据权利要求39所述的方法，其进一步包含使所述固定的蛋白质与标记镧系元素的抗体接触的步骤，所述抗体的特征在于其与磷酸化mTORC1/2底物缔合，所述底物的存在或量揭露既定测试化合物对mTORC1/2激酶活性的作用。

51.根据权利要求50所述的方法，其中所述镧系元素为铽(terbium)。

52.根据权利要求50所述的方法，其中所述分析步骤包含FRET。

53.根据权利要求35所述的方法，其中所述方法进一步包含引入特异性结合于所述抗体的二级配体，且其中所述分析步骤包含分析所结合的二级配体。

54.根据权利要求53所述的方法，其中所述二级配体是抗体。

55.根据权利要求54所述的方法，其中所述二级配体与酶结合。

56.根据权利要求49或55所述的方法，其中所述酶为辣根过氧化酶。

57.根据权利要求35或37所述的方法，其中所述分析步骤利用选自由以下组成的群组的检测技术：化学发光、荧光、磷光、放射性、比色法、紫外光谱法和红外光谱法。

58.根据权利要求57所述的方法，其中所述分析步骤利用化学发光。

59.根据权利要求35或37所述的方法，其进一步包含将Rheb引入步骤(a)的所述反应容器中。

60.一种制备式I'化合物的方法，

或其医药学上可接受的盐，其中：

R¹为任选经取代的苯基或任选经取代的吡啶基；

条件是：

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；以及

杂脂肪族基的每个实例是指进一步包含一个或多个氧、硫、氮、磷或硅原子替代碳原子的脂肪族基部分；

所述方法包含以下步骤：

(a)提供式A的苯胺：

其中X为卤素、-OTf或-OTs；和

其中

R⁵为C_1-6脂肪族基；和

(c)氯化所述式B化合物，形成喹啉C：

(d)用式D的胺取代所述喹啉C：

R¹-NH₂

D

形成酯E：

(e)在合适的条件下还原所述酯E，得到式F的(喹啉-3-基)甲醇：

R²-B(OR^y)₂

J

其中R^y为氢或直链或分支链C_1-12脂肪族基；或连接于同一氧的两个R^y与其***原子一起形成单环或双环5-8元环；

形成式I'化合物。

61.一种式II-a化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

选自由以下组成的群组：

R²为：

j为1；

其中：

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；且

62.一种式II-b、II-c或II-d化合物：

或其医药学上可接受的盐，

其中：

k为1；

R²为：

j为1；

其中：

脂肪族基的每个实例是指含有1-20个碳原子的烷基；且