CN103501610A - Pi3激酶抑制剂和其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供化合物、其组合物和其使用方法。

Description

PI3激酶抑制剂和其用途
相关申请案的交叉参考
本申请案主张对2011年3月9日提出申请的美国临时申请案第61/451,022号的优先权，所述申请案以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及可用作PI3激酶的抑制剂的化合物。本发明还提供包含本发明化合物的医药上可接受的组合物和使用所述组合物治疗各种病症的方法。
背景技术
近年来新治疗剂的寻找极大地受助于对酶和与疾病相关联的其它生物分子的结构的更好的了解。已成为广泛研究的目标的一种重要类型的酶是磷脂酰肌醇3-激酶超家族。
磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)属于大的PI3K相关激酶的家族。PI3K磷酸化脂质分子而不磷酸化蛋白质，且因此称为脂质激酶。特别地，PI3K磷酸化磷脂酰肌醇酯的肌醇环的3’-OH位。I类PI3K尤其令人感兴趣且进一步基于序列同源性和底物特异性分为IA类和IB类激酶。IA类PI3K含有p85调节亚单位，其与p110α、p110β或p110δ催化亚单位异二聚体化。这些激酶通称为PI3Kα、PI3Kβ和PI3Kδ且由受体酪氨酸激酶活化。IB类PI3K含有p110γ催化亚单位且通称为PI3Kγ。PI3Kγ是由异源三聚体G-蛋白活化。PI3Kα和PI3Kβ具有宽组织分布，而PI3Kδ和PI3Kγ主要表达于白细胞中。
对II类和III类PI3K的了解和研究不如I类PI3K充分。II类包含三种催化异型体：C2α、C2β和C2γ。C2α和C2β在全身表达，而C2γ限于肝细胞。还未识别II类PI3K的调节亚单位。III类PI3K作为p150调节亚单位和Vps34催化亚单位的异源二聚体存在，且认为涉及蛋白质运输。
与PI3K密切相关者是磷脂酰肌醇4-激酶(PI4K)，其磷酸化磷脂酰肌醇酯的4’-OH位。在4种已知的PI4K异型体中，PI4KA(也称为PI4KIIIα)主要与PI3K密切相关。
除典型PI3激酶以外，存在“PI3K相关激酶”群组，有时称为IV类PI3K。IV类PI3K含有类似于PI3K和PI4K的催化核心。PI3K超家族的这些成员是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶且包括毛细血管扩张共济失调突变(ATM)激酶、毛细血管扩张共济失调和Rad3相关(ATR)激酶、DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)和哺乳动物雷帕霉素靶(mammalianTarget of Rapamycin，mTOR)。
许多疾病与由上述激酶介导的时间触发的异常细胞反应相关联。上述疾病包括(但不限于)自体免疫疾病、炎症性疾病、增生性疾病、骨病、代谢性疾病、神经性和神经变性疾病、癌症、心血管疾病、过敏和哮喘、阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s disease)和激素相关性疾病。因此，业内仍需要寻找可用作治疗剂的PI3K和相关酶的抑制剂。
发明内容
附图说明
图1描绘证实PI3Kα由I-11共价修饰的MS分析。
具体实施方式
1.本发明化合物的一般描述：
在某些实施例中，本发明提供一种或一种以上PI3激酶和其偶联物的不可逆抑制剂。在一些实施例中，所述化合物包括具有式I的那些化合物：
Figure BDA0000406996800000021
或其医药上可接受的盐，其中环A、环B、环C、环D、T1、T2和R1如本文所定义和阐述。
2.化合物和定义：
本发明化合物包括上文一般阐述的那些化合物，且进一步由本文所揭示的种类、子类和物质说明。除非另有说明，否则本文所用的以下定义应适用。出于本发明的目的，化学元素是根据元素周期表，化学文摘社(CAS)版本，物理化学手册(Handbook ofChemistry and Physics)，第75版来识别。此外，有机化学的一般原则阐述于“有机化学(Organic Chemistry)”，托马斯索雷尔(Thomas Sorrell)，大学科学书籍(University ScienceBooks)，索萨利托(Sausalito)：1999和“马奇的高等有机化学(March’s Advanced OrganicChemistry)”，第5版，编者：史密斯M.B.(Smith，M.B.)和马奇J.(March，J.)，约翰威立出版公司(John Wiley&Sons)，纽约(New York)：2001中，其全部内容均以引用方式并入本文中。
如本文所用，术语“脂肪族基”或“脂肪族基团”是指完全饱和或含有一个或一个以上不饱和单元的直链(即，不饱和)，或完全饱和或含有一个或一个以上不饱和单元但不为芳香族的具支链、经取代或未经取代的烃链或单环烃或双环烃(在本文中也称为“碳环”、“碳环的”、“环脂族基”或“环烷基”)，这些基团具有到分子的剩余部分的单一附接点。除非另有说明，否则脂肪族基团含有1到6个脂肪族碳原子。在一些实施例中，脂肪族基团含有1到5个脂肪族碳原子。在其它实施例中，脂肪族基团含有1到4个脂肪族碳原子。在再一些其它实施例中，脂肪族基团含有1到3个脂肪族碳原子，且在又一些其它实施例中，脂肪族基团含有1到2个脂肪族碳原子。在一些实施例中，“碳环的”(或“环脂族基”或“碳环”或“环烷基”)是指完全饱和或含有一个或一个以上不饱和单元但不为芳香族的单环C3-C8烃，其具有附接到分子的其余部分的单一点。适当的脂肪族基团包括(但不限于)直链或具支链、经取代或未经取代的烷基、烯基、炔基和其杂合体，例如(环烷基)烷基、(环烯基)烷基或(环烷基)烯基。
如本文所用，术语“桥接双环”是指具有至少一个桥的任何双环***，即，碳环或杂环、饱和或部分不饱和。如国际提纯及化学应用联盟(IUPAC)所定义，“桥”是连接两个桥头的多个原子或一个原子或价键的不饱和链，其中“桥头”是键结到三个或三个以上骨架原子的环***的任何骨架原子(不包括氢)。在一些实施例中，桥接双环基团具有7到12个环成员和0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子。所述桥接双环基团已为此项技术熟知且包括那些下文阐述的基团，其中每一基团在任一可取代碳或氮原子处附接到分子的其余部分。除非另外指明，否则桥接双环基团任选经一个或一个以上如针对脂肪族基团所阐释的取代基取代。此外或作为选择，桥接双环基团的任一可取代氮任选经取代。实例性桥接双环包括：
Figure BDA0000406996800000041
术语“低碳数烷基”是指C1-4直链或具支链烷基。实例性低碳数烷基是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基和叔丁基。
术语“低碳数卤烷基”是指经一个或一个以上卤素原子取代的C1-4直链或具支链烷基。
术语“杂原子”意指氧、硫、氮、磷或硅中的一者或一者以上(包括氮、硫、磷或硅的任一氧化形式；任一碱性氮的季铵化形式或；杂环的可取代氮，例如N(如3，4-二氢-2H-吡咯基中)、NH(如吡咯烷基中)或NR+(如N-取代的吡咯烷基中))。
本文所用的术语“不饱和”意指具有一个或一个以上不饱和单元的部分。
如本文所用，术语“二价C1-8(或C1-6)饱和或不饱和、直链或具支链烃链”是指如本文所定义为直链或具支链的二价亚烷基、亚烯基和亚炔基链。
术语“亚烷基”是指二价烷基。“亚烷基链”是多亚甲基，即-(CH2)n-，其中n是正整数，优选1到6、1到4、1到3、1到2或2到3。经取代亚烷基链是一个或一个以上亚甲基氢原子经取代基置换的多亚甲基。适当的取代基包括下文针对经取代脂肪族基团阐述的那些取代基。
术语“亚烯基”是指二价烯基。经取代亚烯基链是含有至少一个双键且一个或一个以上氢原子经取代基置换的多亚甲基。适当的取代基包括下文针对经取代脂肪族基团阐述的那些取代基。
如本文所用，术语“亚环丙基”是指具有以下结构的二价环丙基：
Figure BDA0000406996800000051
术语“卤素”意指F、Cl、Br或I。
单独或作为较大部分的一部分(如在“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳氧基烷基”中)使用的术语“芳基”是指具有总计5到14个环成员的单环或双环***，其中***中的至少一个环是芳香族且其中***中的每一环含有3到7个环成员。术语“芳基”可与术语“芳环”互换使用。在本发明的某些实施例中，“芳基”是指芳香族环***，其包括(但不限于)苯基、联苯基、萘基、蒽基等等，其可具有一个或一个以上取代基。如本文所用，在术语“芳基”范围内还包括芳香族环稠合到一个或一个以上非芳香族环的基团，例如二氢茚基、邻苯二甲酰亚胺基、萘二甲酰亚胺基、菲啶基或四氢萘基等等。
单独或作为较大部分中的一部分使用的术语“杂芳基”和“杂芳-”(例如，“杂芳烷基”或“杂芳烷氧基”)是指具有5到10个环原子、优选5、6或9个环原子；具有6、10或14个以环状阵列共享的π电子；且除碳原子外具有1到5个杂原子的基团。术语“杂原子”是指氮、氧或硫，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。杂芳基包括(但不限于)噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、***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、萘啶基和蝶啶基。本文所用的术语“杂芳基”和“杂芳-”也包括杂芳香族环稠合到一个或一个以上芳基、环脂族基或杂环基环的基团，其中附接的基团或点在杂芳香族环上。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、喹喏啉基、4H-喹嗪基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、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。杂芳基可为单环或双环。术语“杂芳基”可与术语“杂芳基环”、“杂芳基”或“杂芳香族”互换使用，所述术语中的任一者包括任选经取代的环。术语“杂芳烷基”是指经杂芳基取代的烷基，其中烷基和杂芳基部分独立地任选经取代。
本文所用术语“杂环”、“杂环基”、“杂环基团”和“杂环”可互换使用且是指稳定的5到7元单环或7到10元双环杂环部分，其饱和或部分不饱和且除碳原子外具有一个或一个以上、优选1到4个如上文所定义的杂原子。在关于杂环的环原子使用时，术语“氮”包括经取代的氮。作为实例，在具有0到3个选自氧、硫或氮的杂原子的饱和或部分不饱和环中，氮可为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-取代吡咯烷基中)。
杂环可在产生稳定结构的任一杂原子或碳原子处附接到其侧基，且任一环原子可任选经取代。所述饱和或部分不饱和杂环基团的实例包括(但不限于)四氢呋喃基、四氢噻吩基、吡咯烷基、哌啶基、吡咯啉基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、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、氧氮呯基、硫氮呯基、吗啉基及奎宁环基。术语“杂环”、“杂环基”、“杂环基环”、“杂环基团”、“杂环部分”和“杂环基团”在本文中可互换使用，且还包括杂环基环稠合到一个或一个以上芳基、杂芳基或环脂族环的基团，例如吲哚啉基、3H-吲哚基、色满基、菲啶基或四氢喹啉基，其中附接基团或点在杂环基环上。杂环基可为单环或双环。术语“杂环基烷基”是指经杂环基取代的烷基，其中烷基和杂环基部分独立地任选经取代。
本文所用术语“部分不饱和”是指包括至少一个双键或三键的环部分。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。
如本文所阐述，本发明化合物可含有“任选经取代”部分。一般来说，无论术语“任选”是否在前面，术语“经取代”都意指一个或一个以上指定部分的氢经适当的取代基取代。除非另有说明，否则“任选经取代”基团可在所述基团的每一可取代位置处具有适当取代基，且在任一给定结构中的一个以上位置可经一个以上选自指定基团的取代基取代时，在每一位置处的取代基可相同或不同。本发明设想的取代基的组合优选是那些可形成稳定或化学上可行化合物者。本文所用术语“稳定”是指如下化合物：在出于本文所揭示的一个或一个以上目的而经受各种条件以允许其制备、检测且在某些实施例中其回收、纯化和使用时，其实质上不发生变化。
“任选经取代”基团的可取代碳原子上的适当的单价取代基独立地为卤素；-(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，其可经R○取代；-(CH2)0-4O(CH2)0-1Ph，其可经R○取代；-CH＝CHPh，其可经R○取代；-(CH2)0-4O(CH2)0-1-吡啶基，其可经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-、SC(S)SR○；-(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直链或具支链亚烷基)O-N(R○)2；或-(C1-4直链或具支链亚烷基)C(O)O-N(R○)2，其中每一R○可如下文所定义经取代且独立地为氢、C1-6脂肪族基、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph、-CH2-(5到6元杂芳基环)或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环，或尽管上文定义，但两个独立出现的R○连同其夹杂原子一起形成具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到12元饱和、部分不饱和或芳基单环或双环，其可如下文所定义经取代。
R○(或通过两个独立出现的R○连同其夹杂原子一起形成的环)上的适当的单价取代基独立地为卤素、-(CH2)0-2R●、-(卤基R●)、-(CH2)0-2OH、-(CH2)0-2OR●、-(CH2)0-2CH(OR●)2；-O(卤基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直链或具支链亚烷基)C(O)OR●或-SSR●，其中每一R●未经取代或在前面有“卤基”的情况下仅经一个或一个以上卤素取代，且独立地选自C1-4脂肪族基、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。R○的饱和碳原子上的适当的二价取代基包括＝O和＝S。
“任选经取代”基团的饱和碳原子上的适当的二价取代基包括以下：＝O(“氧代基”)、＝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-，其中每一独立出现的R*选自氢、可如下文所定义经取代的C1-6脂肪族基或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。键结到“任选经取代”基团的邻近可取代碳的适当的二价取代基包括：-O(CR* 2)2-3O-，其中每一独立出现的R*选自氢、可如下文所定义经取代的C1-6脂肪族基或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。
R*的脂肪族基团上的适当的取代基包括卤素、-R●、-(卤基R●)、-OH、-OR●、-O(卤基R●)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR●、-NH2、-NHR●、-NR● 2或-NO2，其中每一R●未经取代或在前面有“卤基”的情况下仅经一个或一个以上卤素取代，且独立地为C1-4脂肪族基、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。
“任选经取代”基团的可取代氮上的适当的取代基包括
Figure BDA0000406996800000071
或
Figure BDA0000406996800000073
其中每一
Figure BDA0000406996800000074
独立地为氢、可如下文所定义经取代的C1-6脂肪族基、未经取代的-OPh或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环，或尽管上文定义，但两个独立出现的
Figure BDA0000406996800000081
连同其夹杂原子一起形成具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的未经取代3到12元饱和、部分不饱和或芳基单环或双环。
Figure BDA0000406996800000082
的脂肪族基团上的适当的取代基独立地为卤素、-R●、-(卤基R●)、-OH、-OR●、-O(卤基R●)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR●、-NH2、-NHR●、-NR● 2或-NO2，其中每一R●未经取代或在前面有“卤基”的情况下仅经一个或一个以上卤素取代，且独立地为C1-4脂肪族基、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph或具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。
本文所用术语“医药上可接受的盐”是指那些在合理的医学判断范围内适用于接触人类和低等动物的组织而无过度毒性、刺激、过敏反应等等且与合理效益/风险比相称的盐。医药上可接受的盐已为业内所熟知。举例来说，S.M.贝尔赫(S.M.Berge)等人在医药科学杂志(J.Pharmaceutical Sciences)，1977，66：1-19中详细阐述医药上可接受的盐，其以引用方式并入本文中。本发明化合物的医药上可接受的盐包括那些衍生自适当无机和有机酸以及碱者。医药上可接受的无毒酸加成盐的实例是氨基与无机酸(例如，盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸)或与有机酸(例如，乙酸、草酸、马来酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸或丙二酸)或通过使用业内所用的其它方法(例如，离子交换)形成的盐。其它医药上可接受的盐包括己二酸盐、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、氢碘酸盐、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、特戊酸盐、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、戊酸盐等等。
衍生自合适碱的盐包括碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和N+(C1-4烷基)4盐。代表性的碱金属或碱土金属盐包括钠盐、锂盐、钾盐、钙盐、镁盐等等。在合适时，其它医药上可接受的盐包含无毒铵、季铵和胺阳离子，其是使用诸如卤离子、氢氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低碳数烷基磺酸根和芳基磺酸根等抗衡离子来形成。
除非另有说明，否则本文所描绘的结构也打算包括所述结构的所有异构(例如，对映异构、非对映异构和几何异构(或构象异构))形式；例如，每一不对称中心的R和S构型、Z及E双键异构体和Z及E构象异构体。因此，本发明化合物的单一立体化学异构体以及对映异构体、非对映异构体和几何异构体(或构象异构体)混合物都在本发明范围内。除非另有说明，否则本发明化合物的所有互变异构体形式都在本发明范围内。另外，除非另有说明，否则本文描绘的结构也打算包括仅在一个或一个以上同位素富集原子存在时不同的化合物。举例来说，具有包括用氘或氚置换氢或用13C或14C富集碳置换碳的本发明结构的化合物在本发明范围内。根据本发明，所述化合物可用作(例如)分析工具、作为生物分析中的探针或作为治疗剂。在某些实施例中，所提供化合物的弹头(warhead)部分R1包含一个或一个以上氘原子。
如本文所用，术语“不可逆的”或“不可逆抑制剂”是指能够以实质上不可逆的方式共价键结到PI3激酶的抑制剂(即，化合物)。也就是说，尽管可逆抑制剂能够与PI3激酶结合(但通常不能与其形成共价键)，且因此可变得与PI3激酶解离，但一旦出现共价键形成，不可逆抑制剂便将保持实质上结合到PI3激酶。不可逆抑制剂一般展现时间依赖性，而抑制程度随抑制剂与酶接触的时间而增加。在某些实施例中，一旦出现共价键形成，不可逆抑制剂便将保持实质上结合到PI3激酶且将保持结合达比蛋白质寿命长的时期。
用于识别化合物是否作为不可逆抑制剂的方法已为所属领域的技术人员已知。所述方法包括(但不限于)化合物与PI3激酶的抑制轮廓的酶动力学分析、在抑制剂化合物的存在下使用经修饰蛋白质药物靶的质谱、不连续暴露(也称为“洗脱(washout)”)试验和使用标记(例如经放射性标记的抑制剂)来展示酶的共价修饰以及所属领域的技术人员已知的其它方法。
所属领域的技术人员应认识到某些反应性官能团可作为“弹头”。如本文所用，术语“弹头”或“弹头基团”是指本发明化合物上存在的官能团，其中所述官能团能够共价结合到靶蛋白质的结合袋中存在的氨基酸残基(例如半胱氨酸、赖氨酸、组氨酸或其它能够共价修饰的残基)，由此不可逆地抑制蛋白质。应了解，-L-Y基团(如本文所定义和阐述)提供所述弹头基团用于以共价且不可逆地方式抑制蛋白质。
如本文所用，术语“抑制剂”定义为以可测量亲和力结合和/或抑制PI3激酶的化合物。在某些实施例中，抑制剂的IC50和/或结合常数小于约50μM、小于约1μM、小于约500nM、小于约100nM、小于约10nM或小于约1nM。
本文所用的术语“可测量的亲和力”和“可测量地抑制”意指包含本发明化合物或其组合物和PI3激酶的试样与包含PI3激酶但缺少所述化合物或其组合物的等效试样之间的PI3激酶活性的可测量的变化。
3.实例性实施例的描述：
在某些实施例中，本发明提供式I化合物：
或其医药上可接受的盐，其中：
R1是弹头基团；
环A是选自以下的任选经取代的环：具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到8元饱和或部分不饱和杂环或具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的5到15元饱和或部分不饱和桥接或螺双环杂环；
环B是选自以下的任选经取代的基团：苯基、8到10元双环芳基环、具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T1是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T1的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；
环C不存在或为选自以下的任选经取代基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接或螺双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T2是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T2的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；且
环D不存在或为选自以下的任选经取代基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；且
每一R独立地为氢或选自以下的任选经取代基团：C1-6脂肪族基、苯基、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元单环杂芳基环，或：
同一氮上的两个R基团连同其所附接的所述氮原子一起形成具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和、部分不饱和或杂芳基环。
所属领域的技术人员应理解，当环C不存在时，T2直接附接到T1。进一步应理解，当环D不存在时，R1直接附接到T2。
在某些实施例中，环A是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的5到6元饱和或部分不饱和杂环。在一些实施例中，环A是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的6元饱和或部分不饱和杂环。在一些实施例中，环A是任选经取代的吗啉基。在某些实施例中，环A是未经取代吗啉基。在一些实施例中，环A是任选经取代四氢吡喃基。在某些实施例中，环A是：
Figure BDA0000406996800000111
Figure BDA0000406996800000121
在某些实施例中，环A是具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的任选经取代的5到15元饱和或部分不饱和桥接双环杂环。在某些实施例中，环A是具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的任选经取代的5到10元饱和或部分不饱和桥接双环杂环。在某些实施例中，环A是桥接双环吗啉基。在某些实施例中，环A是具有以下结构的任选经取代的环：
Figure BDA0000406996800000122
在某些实施例中，环A具有下式：
Figure BDA0000406996800000123
其中：
v、j、p和g独立地为1、2或3。
在一些实施例中，环A是选自以下的任选经取代的双环(稠合或螺-稠合)环：
Figure BDA0000406996800000124
在某些实施例中，环B是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环。在一些实施例中，环B是具有2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环。在一些实施例中，环B是1H-吲唑基、苯并咪唑基或吲哚基。在某些实施例中，环B是1H-吲唑基。在某些实施例中，环B是经取代或未经取代的苯基。在某些实施例中，环B是经取代的苯基。在某些实施例中，环B是苯酚。在一些实施例中，环B是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的5到6元杂芳基环。在一些实施例中，环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环。在某些实施例中，环B是任选经取代吡啶基。在某些实施例中，环B是任选经取代嘧啶基。在某些实施例中，环B是
Figure BDA0000406996800000131
在某些实施例中，T1是二价直链饱和C1-6烃链。在一些实施例中，T1是二价直链饱和C1-3烃链。在一些实施例中，T1是-CH2-或-CH2CH2-。在其它实施例中，T1是-C(O)-。在某些实施例中，T1是-C≡C-或-CH2C≡C-。在某些实施例中，T1是共价键。
在某些实施例中，环C是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的6元饱和杂环。在一些实施例中，环C是哌嗪基环。在一些实施例中，环C是哌啶基环。在一些实施例中，环C是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的6元部分不饱和杂环。在某些实施例中，环C是四氢吡啶基。在一些实施例中，环C是苯基。在一些实施例中，环C是任选经取代的3到7元饱和或部分不饱和碳环。在某些实施例中，环C是环己基。在某些实施例中，环C不存在。在一些实施例中，环C是具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接或螺双环。
在某些实施例中，T2是二价直链饱和C1-6烃链。在一些实施例中，T2是二价直链饱和C1-3烃链。在一些实施例中，T2是-CH2-或-CH2CH2-。在某些实施例中，T2是-C(O)-。在某些实施例中，T2是-CH2-C(O)-或-C(O)-CH2-。在某些实施例中，T2是-CH2-C(O)-，其中所属领域的技术人员应理解，-CH2-C(O)-的亚甲基附接到环D且-CH2-C(O)-的羰基碳附接到环C。在某些实施例中，T2是共价键。
在某些实施例中，环D是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的6元饱和杂环。在一些实施例中，环D是哌嗪基或哌啶基环。在一些实施例中，环D是具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的6元部分不饱和杂环。在某些实施例中，环D是四氢吡啶基。在一些实施例中，环D是任选经取代的苯基。在一些实施例中，环D是任选经取代吡啶基。在一些实施例中，环D是任选经取代的3到7元饱和或部分不饱和碳环。在某些实施例中，环D是环己基。在某些实施例中，环D不存在。在一些实施例中，环D是具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接双环。在某些实施例中，环D是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。在某些实施例中，环D是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。在某些实施例中，环D是具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的9元双环杂芳基环。在某些实施例中，环D是任选经取代的环选自苯并噻唑、苯并噁唑或苯并咪唑。
如上文大体定义，式I的R1基团是弹头基团。在某些实施例中，R1是-L-Y，其中：
L是共价键或任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中L的一个、两个或三个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：亚环丙基、-NR-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-S-、-SO-、-SO2-、-C(＝S)-、-C(＝NR)-、-N＝N-或-C(＝N2)-；
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
如上文大体阐述，L是共价键或任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中L的一个、两个或三个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：亚环丙基、-NR-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-S-、-SO-、-SO2-、-C(＝S)-、-C(＝NR)-、-N＝N-或-C(＝N2)-。在一些实施例中，L经一个或一个以上R基团取代。在一些实施例中，L未经取代。在一些实施例中，L经任选经取代的C1-6脂肪族基团取代。在一些实施例中，L经任选经取代的苯基取代。在一些实施例中，L经任选经取代的C3-6环脂族基团取代。在一些实施例中，L经环丙基取代。在一些实施例中，L经苯基取代。在一些实施例中，L经-CF3取代。
在某些实施例中，L是共价键。
在某些实施例中，L是二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链。在某些实施例中，L是-CH2-。
在某些实施例中，L是共价键、-CH2-、-NH-、-CH2NH-、-NHCH2-、-NHC(O)-、-NHC(O)CH2OC(O)-、-CH2NHC(O)-、-NHSO2-、-NHSO2CH2-、-NHC(O)CH2OC(O)-或-SO2NH-。
在某些实施例中，L是二价C1-8烃链，其中L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换。在某些实施例中，L是二价C1-8烃链，其中L的至少两个亚甲基经-C(O)-置换。在一些实施例中，L是-C(O)CH2CH2C(O)-、-C(O)CH2NHC(O)-、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)-或-C(O)CH2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)-。
在某些实施例中，L是二价C1-8烃链，其中L的至少一个亚甲基单元由-S(O)2-置换。在某些实施例中，L是二价C1-8烃链，其中L的至少一个亚甲基单元由-S(O)2-置换且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换。在某些实施例中，L是二价C1-8烃链，其中L的至少一个亚甲基单元由-S(O)2-置换且L的至少两个亚甲基由-C(O)-置换。在一些实施例中，L是-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)-或-S(O)2CH2CH2NHC(O)-。
在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-。
在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由以下置换：-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
如上文所述，在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键。所属领域的技术人员应认识到，此双键可存在于烃链主链内或可在主链的“外部”且因此形成亚烷基。作为实例，具有亚烷基支链的此L基团包括-CH2C(＝CH2)CH2-。因此，在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个亚烷基双键。实例性L基团包括-NHC(O)C(＝CH2)CH2-。
在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换。在某些实施例中，L是-C(O)CH＝CH(CH3)-、-C(O)CH＝CHCH2NH(CH3)-、-C(O)CH＝CH(CH3)-、-C(O)CH＝CH-、-CH2C(O)CH＝CH-、-CH2C(O)CH＝CH(CH3)-、-CH2CH2C(O)CH＝CH-、-CH2CH2C(O)CH＝CHCH2-、-CH2CH2C(O)CH＝CHCH2NH(CH3)-或-CH2CH2C(O)CH＝CH(CH3)-或-CH(CH3)OC(O)CH＝CH-。
在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-OC(O)-置换。
在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。在一些实施例中，L是-CH2OC(O)CH＝CHCH2-、-CH2-OC(O)CH＝CH-或-CH(CH＝CH2)OC(O)CH＝CH-。
在某些实施例中，L是-NRC(O)CH＝CH-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)(C＝N2)C(O)-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-NRC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NRC(O)-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NRC(O)-、-CH2NRC(O)亚环丙基-或-NHC(O)C＝C(CF3)-，其中每一R独立地为氢或任选经取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-。
在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键。在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-C(＝S)-、-C(＝NR)-、-O-、-N(R)-或-C(O)-。在一些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键且L的至少一个亚甲基单元由-N(R)-、-N(R)C(O)-、-C(O)-、-C(O)O-或-OC(O)-、或-O-置换。
实例性L基团包括-C≡C-、-C≡CCH2N(异丙基)-、-NHC(O)C≡CCH2CH2-、-CH2-C≡C-CH2-、-C≡CCH2O-、-CH2C(O)C≡C-、-C(O)C≡C-或-CH2OC(＝O)C≡C-。
在某些实施例中，L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的一个亚甲基单元由亚环丙基置换且L的一个或两个其它亚甲基单元L独立地由-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-置换。实例性L基团包括-NHC(O)-亚环丙基-SO2-和-NHC(O)-亚环丙基-。
如上文大体定义，Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代，每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或C1-6脂肪族基，其中Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，Y是氢。
在某些实施例中，Y是任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。在一些实施例中，Y是任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基。在其它实施例中，Y是任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基。在一些实施例中，Y是C2-6烯基。在其它实施例中，Y是C2-4炔基。
在其它实施例中，Y是经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基。此些Y基团包括-CH2F、-CH2Cl、-CH2CN和-CH2NO2。
在某些实施例中，Y是具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的饱和3到6元单环，其中Y经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在一些实施例中，Y是具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。实例性此些环是环氧和氧杂环丁烷环，其中每一环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在其它实施例中，Y是具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。此些环包括哌啶和吡咯烷，其中每一环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是
Figure BDA0000406996800000171
其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是哌嗪。
在一些实施例中，Y是饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是环丙基、环丁基、环戊基或环己基，其中每一环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是
Figure BDA0000406996800000181
其中Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是任选经卤素、CN或NO2取代的环丙基。
在某些实施例中，Y是具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在一些实施例中，Y是部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在一些实施例中，Y是环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基或环己烯基，其中每一环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是
Figure BDA0000406996800000182
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在某些实施例中，Y是具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y选自：
Figure BDA0000406996800000183
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述。
在某些实施例中，Y是具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y是苯基、吡啶基或嘧啶基，其中每一环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在一些实施例中，Y选自：
Figure BDA0000406996800000184
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述。
在其它实施例中，Y是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述。在一些实施例中，Y是具有1到3个独立选自氮、氧和硫的杂原子的5元部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述。实例性此些环是异噁唑基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、***、噻二唑和噁二唑，其中每一环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述。在某些实施例中，Y选自：
Figure BDA0000406996800000191
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述。
在某些实施例中，Y是具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述。根据一个方面，Y是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的9到10元双环、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述。实例性此些双环包括2，3-二氢苯并[d]异噻唑，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述。
如上文大体定义，每一Re基团独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，Re是任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。在其它实施例中，Re是氧代基、NO2、卤素或CN。
在一些实施例中，Re是-Q-Z，其中Q是共价键且Z是氢(即，Re是氢)。在其它实施例中，Re是-Q-Z，其中Q是二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由-NR-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-S-、-O-、-C(O)-、-SO-或-SO2-置换。在其它实施例中，Q是具有至少一个双键的二价C2-6直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NR-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-S-、-O-、-C(O)-、-SO-或-SO2-。在某些实施例中，Re基团的Z部分是氢。在一些实施例中，-Q-Z是-NHC(O)CH＝CH2或-C(O)CH＝CH2。
在某些实施例中，每一Re独立地选自氧代基、NO2、CN、氟、氯、-NHC(O)CH＝CH2、-C(O)CH＝CH2、-CH2CH＝CH2、-C≡CH、-C(O)OCH2Cl、-C(O)OCH2F、-C(O)OCH2CN、-C(O)CH2Cl、-C(O)CH2F、-C(O)CH2CN或-CH2C(O)CH3。
在某些实施例中，Re是适当的离去基团，即，进行亲核置换的基团。“适当的离去”是易于由所要引入的化学部分(例如感兴趣的半胱氨酸的硫醇部分)置换的化学基团。适当的离去基团为业内熟知，例如参见“高级有机化学(Advanced Organic Chemistry)”，杰瑞马奇(Jerry March)，第5版，第351-357页，约翰威立出版公司(John Wiley and Sons)，纽约(N.Y)。此些离去基团包括(但不限于)卤素、烷氧基、磺酰氧基、任选经取代烷基磺酰氧基、任选经取代烯基磺酰氧基、任选经取代芳基磺酰氧基、酰氧基和重氮基部分。适当的离去基团的实例包括氯、碘、溴、氟、乙酰氧基、甲烷磺酰氧基(methanesulfonyloxy，mesyloxy)、甲苯磺酰氧基、三氟甲磺酰氧基、硝基-苯基磺酰氧基(nitro-phenylsulfonyloxy，nosyloxy)和溴-苯基磺酰氧基(bromo-phenylsulfonyloxy，brosyloxy)。
在某些实施例中，应用以下实施例和-L-Y的组合：
(a)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(b)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由以下置换：-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(c)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(d)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(e)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-OC(O)-置换；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(f)L是-NRC(O)CH＝CH-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)(C＝N2)-、-NRC(O)(C＝N2)C(O)-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-NRC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NRC(O)-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NRC(O)-或-CH2NRC(O)亚环丙基-；其中R是H或任选经取代的C1-6脂肪族基；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(g)L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(h)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个亚烷基双键且L的至少一个亚甲基单元由以下置换：-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(i)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(j)L是-C≡C-、-C≡CCH2N(异丙基)-、-NHC(O)C≡CCH2CH2-、-CH2-C≡C-CH2-、-C≡CCH2O-、-CH2C(O)C≡C-、-C(O)C≡C-或-CH2OC(＝O)C≡C-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(k)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的一个亚甲基单元由亚环丙基置换且L的一个或两个其它亚甲基单元独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基；或
(1)L是共价键且Y选自：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vi)
Figure BDA0000406996800000221
其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(x)
Figure BDA0000406996800000222
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xii)
Figure BDA0000406996800000223
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xiv)
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述；
(m)L是-C(O)-且Y选自：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；或
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vi)
Figure BDA0000406996800000241
其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(x)
Figure BDA0000406996800000242
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xii)
Figure BDA0000406996800000243
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xiv)
Figure BDA0000406996800000244
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xvi)
Figure BDA0000406996800000245
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述；
(n)L是-N(R)C(O)-且Y选自：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；或
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vi)
Figure BDA0000406996800000252
其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(x)
Figure BDA0000406996800000261
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xii)
Figure BDA0000406996800000262
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xiv)
Figure BDA0000406996800000263
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xvi)
Figure BDA0000406996800000264
Figure BDA0000406996800000265
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述；
(o)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链；且Y选自：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vi)
Figure BDA0000406996800000271
其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(x)
Figure BDA0000406996800000272
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xii)
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xiv)
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xvi)
Figure BDA0000406996800000281
Figure BDA0000406996800000282
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述；
(p)L是共价键、-CH2-、-NH-、-C(O)-、-CH2NH-、-NHCH2-、-NHC(O)-、-NHC(O)CH2OC(O)-、-CH2NHC(O)-、-NHSO2-、-NHSO2CH2-、-NHC(O)CH2OC(O)-或-SO2NH-；且Y选自：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；或
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vi)其中每一R、Q、Z和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(x)
Figure BDA0000406996800000291
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xii)
Figure BDA0000406996800000292
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xiv)
Figure BDA0000406996800000293
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代，其中每一Re基团如上文所定义和本文所阐述；或
(xvi)
Figure BDA0000406996800000294
Figure BDA0000406996800000295
Figure BDA0000406996800000301
其中每一R和Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代，其中Re如上文所定义和本文所阐述。
(q)L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的两个或三个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，式I的Y基团选自那些下表1中所阐释者，其中每一波浪线指示到分子的其余部分的附接点。
表1.实例性Y基团：
Figure BDA0000406996800000321
Figure BDA0000406996800000341
其中每一Re独立地为适当的离去基团、NO2、CN或氧代基。
在某些实施例中，R1是-C≡CH、-C≡CCH2NH(异丙基)、-NHC(O)C≡CCH2CH3、-CH2-C≡C-CH3、-C≡CCH2OH、-CH2C(O)C≡CH、-C(O)C≡CH或-CH2OC(＝O)C≡CH。在一些实施例中，R1选自-NHC(O)CH＝CH2、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)2或-CH2NHC(O)CH＝CH2。
在一些实施例中，R1为6到12个原子长。在某些实施例中，R1为6到9个原子长。在某些实施例中，R1为10到12个原子长。在某些实施例中，R1为至少8个原子长。
在某些实施例中，R1是-C(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CH(环丙基)、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH2CH3或-C(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3。在某些实施例中，R1是-C(O)CH2NHC(O)CH＝CH2、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3或-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3。在某些实施例中，R1是-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3或-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2。在某些实施例中，R1是-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3或-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2。
在某些实施例中，R1是-NHC(O)CH＝C(CF3)(苯基)。在某些实施例中，R1是-NHC(O)CH＝C(CF3)(环丙基)。
在某些实施例中，R1选自那些下表2中所阐释者，其中每一波浪线指示到分子的其余部分的附接点。
表2：实例性R 1 基团
Figure BDA0000406996800000351
Figure BDA0000406996800000361
Figure BDA0000406996800000371
Figure BDA0000406996800000381
Figure BDA0000406996800000391
Figure BDA0000406996800000401
Figure BDA0000406996800000411
其中每一Re独立地为适当的离去基团、NO2、CN或氧代基。
在某些实施例中，R1选自：
Figure BDA0000406996800000412
Figure BDA0000406996800000421
Figure BDA0000406996800000431
在某些实施例中，R1选自：
Figure BDA0000406996800000441
在某些实施例中，式I的化合物具有式I-a、I-b或I-c：
Figure BDA0000406996800000442
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C、环D、T1和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，式I的化合物具有式I-d：
Figure BDA0000406996800000451
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C、环D、T1和T2如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述，且R2是环丙基或苯基。
在一些实施例中，R2是环丙基。在一些实施例中，R2是苯基。
在一些实施例中，所提供的式I-d化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)T1是共价键；
d)环C是具有1到2个氮原子的6元饱和或部分不饱和杂环；
e)T2是-C(O)-或-CH2C(O)-；且
f)环D是任选经取代的苯基。
在一些实施例中，所提供的式I-d化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)T1是共价键；
d)环C是哌嗪基、哌啶基或四氢吡啶基；
e)T2是-CH2C(O)-；
f)环D是苯基。
在一些实施例中，所提供的式I-d化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)T1是共价键；
d)环C是哌嗪基；
e)T2是-CH2C(O)-；
f)环D是苯基。
在某些实施例中，式I-d的化合物具有式I-d-i：
Figure BDA0000406996800000461
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R2如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。在某些实施例中，式I-d-i的化合物具有式I-d-i-a：
Figure BDA0000406996800000462
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R2如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。在某些实施例中，式I的化合物具有式I-e：
Figure BDA0000406996800000463
I-e
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环D和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在一些实施例中，所提供的式I-e化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)环D是选自苯基或具有1到3个氮的6元杂芳基环的任选经取代的基团；且
d)R1是-L-Y，其中L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在一些实施例中，所提供的式I-e化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)环D是苯基；且
d)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在一些实施例中，所提供的式I-e化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)环D是苯基；且
d)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，式I-e的化合物的环D是苯基以获得式I-e-i的化合物：
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，式I-e-i的化合物具有式I-e-i-a或I-e-i-b：
Figure BDA0000406996800000482
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，式I的化合物具有式I-f：
Figure BDA0000406996800000491
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述，且环D是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。
在一些实施例中，所提供的式I-f化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)环C是具有1到2个氮原子的6元饱和或部分不饱和杂环；
d)环D是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环；且
e)R1是-L-Y，其中L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在一些实施例中，所提供的式I-f化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)环C是哌嗪基、哌啶基或四氢吡啶基；
d)环D是任选经取代的苯并噻唑基、苯并噁唑基或苯并咪唑基；且
e)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在一些实施例中，所提供的式I-f化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)环C是哌嗪基；
d)环D是任选经取代的苯并噻唑基、苯并噁唑基或苯并咪唑基；且
e)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
在某些实施例中，式I-f的化合物的环D是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环。在某些实施例中，环D是具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环。在某些实施例中，环D是任选经取代的环选自苯并噻唑、苯并噁唑或苯并咪唑。在某些实施例中，式I-f的化合物具有式I-f-i、I-f-ii或I-f-iii：
Figure BDA0000406996800000501
Figure BDA0000406996800000511
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述，R3是-R、-C(O)R或-SO2R，R1附接到苯并噻唑(式I-f-i的化合物)、苯并噁唑(式I-f-ii的化合物)或苯并咪唑(式I-f-iii的化合物)环上的任一可取代原子，且苯并噻唑(式I-f-i的化合物)、苯并噁唑(式I-f-ii的化合物)或苯并咪唑(式I-f-iii的化合物)环任选经取代。
在某些实施例中，R3是-R。在某些实施例中，R3是C1-6烷基。在某些实施例中，R3是甲基或乙基。在某些实施例中，R3是-C(O)R。在某些实施例中，R3是乙酰基。在某些实施例中，R3是-SO2R。
在某些实施例中，式I-f-i的化合物具有式I-f-i-a：
Figure BDA0000406996800000512
I-f-i-a
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。在某些实施例中，式I-f-ii的化合物具有式I-f-ii-a：
Figure BDA0000406996800000521
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、环C和R1如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。在某些实施例中，式I-f-iii的化合物具有式I-f-iii-a：
或其医药上可接受的盐，
其中环A、环B、R1和R3如上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
式I的实例性化合物阐释于下表3中：
表3.式I的实例性化合物
Figure BDA0000406996800000531
Figure BDA0000406996800000541
Figure BDA0000406996800000551
Figure BDA0000406996800000561
在某些实施例中，本发明提供选自以上表3中所描绘的任一化合物或其医药上可接受的盐。
制备所提供化合物的一般方法
在某些实施例中，所提供的式I化合物一般根据反应图1制备。
反应图1
Figure BDA0000406996800000562
其中环B和环C如上文所定义，M是硼酸或甲锡烷基，且R1P是R1的前体。
第一铃木(Suzuki)/斯蒂尔(Stille)/N-芳基化提供化合物sch-1a，且第二铃木/斯蒂尔/N-芳基化提供化合物sch-1b。在最后步骤中，然后将R1P基团转化成弹头基团R1，获得化合物sch-1c。
偶联物
如本文所阐述，本发明提供一种或一种以上PI3激酶的不可逆抑制剂。包含弹头基团(命名为R1)的此些化合物包括如本文所述式I的那些化合物。尽管不希望受限于任何特定理论，但相信此些R1基团(即，弹头基团)特别适用于共价结合到PI3激酶的结合域中的关键半胱氨酸残基。所属领域的技术人员应了解，PI3激酶和其突变体(包括(但不限于)Glu542、Glu545和His1047(塞缪尔斯(Samuels)等人，科学(Science)(2004)304：552))在结合域中具有半胱氨酸残基。尽管不希望受限于任何特定理论，但相信弹头基团接近所关注的半胱氨酸有助于通过弹头基团共价修饰半胱氨酸。
由本发明的不可逆抑制剂靶向共价修饰的PI3激酶家族成员的半胱氨酸残基包括下表4中所汇总的那些，其中“靶”是指所关注蛋白质；“序列码”是指根据瑞士生物统计研究所的ExPASy蛋白质体服务器(ExPASy proteomics server of the Swiss Institute ofBioinformatics)(www.expasy.org)的残基编号方案；“序列”是指靶的氨基酸序列的识别部分，其包括所关注的半胱氨酸；且“残基编号”是指如序列码中所阐释半胱氨酸残基编号。
表4.
Figure BDA0000406996800000571
Figure BDA0000406996800000581
如从以上表4中显而易见，所关注半胱氨酸残基还可通过包括所关注半胱氨酸的靶氨基酸序列的识别部分阐述。因此，在某些实施例中，适用以下特征中的一个或一个以上：
PI3K-α的Cys862的特征在于Cys862是嵌入在PI3K-α的氨基酸序列QCKGGLKGAL QFNSHTLHQW(SEQ ID NO：1)中的半胱氨酸；
MTOR的Cys2243的特征在于Cys2243是嵌入在MTOR的氨基酸序列PHCDTLHALI RDYREKKKIL(SEQ ID NO：2)中的半胱氨酸；
PI3K-α的Cys838的特征在于Cys838是嵌入在PI3K-α的氨基酸序列LPYGCLS(SEQ ID NO：3)中的半胱氨酸；
PI3K-γ的Cys869的特征在于Cys869是嵌入在PI3K-γ的氨基酸序列LPYGCIS(SEQID NO：4)中的半胱氨酸；
PI3K-δ的Cys815的特征在于Cys815是嵌入在PI3K-δ的氨基酸序列TPYGCLP(SEQID NO：5)中的半胱氨酸；
1A类PI3K-β的Cys841的特征在于Cys841是嵌入在1A类PI3K-β的氨基酸序列LPYGCLA(SEQ ID NO：6)中的半胱氨酸；
2类PI3K-β的Cys1119的特征在于Cys1119是嵌入在2类PI3K-β的氨基酸序列VIFRCFS(SEQ ID NO：7)中的半胱氨酸；
DNA-PK的Cys3683的特征在于Cys3683是嵌入在DNA-PK的氨基酸序列NKDSKPPGNL KECSPWMSDF(SEQ ID NO：8)中的半胱氨酸；
ATM-激酶的Cys2770的特征在于Cys2770是嵌入在ATM-激酶的氨基酸序列SQRSGVLEWCTGTVPIGEFL(SEQ ID NO：9)中的半胱氨酸；
ATM-激酶的Cys2753的特征在于Cys2770是嵌入在ATM-激酶的氨基酸序列RNTETRKRKLTICTYKVVPL(SEQ ID NO：10)中的半胱氨酸；
PI4KA的Cys1840的特征在于Cys1840是嵌入在PI4KA的氨基酸序列TAPGCGVIECIPDCTSRDQL(SEQ ID NO：11)中的半胱氨酸；
PI4KA的Cys1844的特征在于Cys1844是嵌入在PI4KA的氨基酸序列TAPGCGVIECIPDCTSRDQL(SEQ ID NO：12)中的半胱氨酸；和/或
PI4KA的Cys1797的特征在于Cys1797是嵌入在PI4KA的氨基酸序列GQKISWQAAIFKVGDDCRQD(SEQ ID NO：13)中的半胱氨酸。
另外，应了解，某些半胱氨酸残基在整个PI3激酶家族成员中是保守的。此些半胱氨酸残基由Cys群组命名，如下表4-a中所阐释。因此，出于清晰的目的，保守半胱氨酸残基的分组由下表4-a例示。
表4-a.
Figure BDA0000406996800000591
Figure BDA0000406996800000601
在某些实施例中，本发明化合物包括弹头基团，其特征在于所提供的化合物共价修饰PI3-激酶α的Cys862残基，由此不可逆地抑制PI3激酶-α。
在一些实施例中，本发明化合物包括弹头基团，其特征在于所提供的化合物共价修饰以下中的一者或一者以上：PI3K-α的Cys862、MTOR的Cys2243、PI3K-α的Cys838、PI3K-γ的Cys869、PI3K-δ的Cys815、1A类PI3K-β的Cys841、2类PI3K-β的Cys1119、DNA-PK的Cys3683、ATM-激酶的Cys2770、ATM-激酶的Cys2753、PI4KA的Cys1840、PI4KA的Cys1844或PI4KA Cys1797。
保守半胱氨酸已在整个PI3K家族成员中识别。特别地，PI3Kγ的Cys869对应于PI3Kα的Cys838、PI3Kδ的Cys815、1类PI3Kβ的Cys841和2类PI3Kβ的Cys1119。在某些实施例中，本发明化合物包括弹头基团，其特征在于所提供的靶向PI3Kγ的Cys869、PI3Kα的Cys838、PI3Kδ的Cys815、1类PI3Kβ的Cys841和2类PI3Kβ的Cys1119中的每一者，由此不可逆地抑制这些激酶中的每一者。
因此，在一些实施例中，R1弹头基团的特征在于-L-Y部分(如上文所定义和阐述)能够共价结合到半胱氨酸残基，由此不可逆地抑制所述酶。在某些实施例中，半胱氨酸残基是PI3激酶α的Cys862残基。在一些实施例中，半胱氨酸残基是以下中的任一者：PI3K-α的Cys862、MTOR的Cys2243、PI3K-α的Cys838、PI3K-γ的Cys869、PI3K-δ的Cys815、1A类PI3K-β的Cys841、2类PI3K-β的Cys1119、DNA-PK的Cys3683、ATM-激酶的Cys2770、ATM-激酶的Cys2753、PI4KA的Cys1840、PI4KA的Cys1844或PI4KA的Cys1797。在其它实施例中，半胱氨酸残基是PI3Kγ的Cys869、PI3Kα的Cys838、PI3Kδ的Cys815、1类PI3Kβ的Cys841或2类PI3Kβ的Cys1119中的任一者。所属领域的技术人员应认识到，本文所定义的各种弹头基团均适用于所述共价键结。此些R1基团包括(但不限于)本文所阐述和表2和下文中所描绘的那些基团。
在某些实施例中，本发明提供包含一种或一种以上具有半胱氨酸残基CysX的PI3激酶的偶联物，其中所述CysX是共价且不可逆地键结到抑制剂，以便维持对PI3激酶的抑制，其中CysX是选自PI3K-α的Cys862、MTOR的Cys2243、PI3K-α的Cys838、PI3K-γ的Cys869、PI3K-δ的Cys815、1A类PI3K-β的Cys841、2类PI3K-β的Cys1119、DNA-PK的Cys3683、ATM-激酶的Cys2770、ATM-激酶的Cys2753、PI4KA的Cys1840、PI4KA的Cys1844或PI4KA的Cys1797。
在某些实施例中，本发明提供具有式C的偶联物：
CysX-修饰剂-抑制剂部分
C
其中：
所述CysX是选自PI3K-α的Cys862、MTOR的Cys2243、PI3K-α的Cys838、PI3K-γ的Cys869、PI3K-δ的Cys815、1A类PI3K-β的Cys841、2类PI3K-β的Cys1119、DNA-PK的Cys3683、ATM-激酶的Cys2770、ATM-激酶的Cys2753、PI4KA的Cys1840、PI4KA的Cys1844或PI4KA的Cys1797；
所述修饰剂是源于弹头基团与PI3激酶的CysX的共价键结的二价基团；
所述弹头基团是能够共价结合到CysX的官能团；且
所述抑制剂部分是在所述PI3激酶的活性位点中结合的部分。
在某些实施例中，本发明提供包含具有半胱氨酸残基Cys862的PI3K-α的偶联物，其中所述Cys862是共价且不可逆地键结到抑制剂，以便维持对PI3-α的抑制。
在某些实施例中，本发明提供具有C-1式的偶联物：
Cys862-修饰剂-抑制剂部分
C-1
其中：
所述Cys862是PI3K-α的Cys862；
所述修饰剂是源自弹头基团与PI3K-α的Cys862的共价键结的二价基团；
所述弹头基团是能够共价结合到Cys862的官能团；且
所述抑制剂部分是在PI3K-α的活性位点中结合的部分。
在一些实施例中，本发明提供包含具有半胱氨酸残基的PI3激酶的偶联物，其中所述半胱氨酸是为PI3Kγ的Cys869、PI3Kα的Cys838、PI3Kδ的Cys815、1类PI3Kβ的Cys841或2类PI3Kβ的Cys1119的保守半胱氨酸。在某些实施例中，本发明提供具有式C-2的偶联物：
CysX1-修饰剂-抑制剂部分
C-2
其中：
所述CysX1是PI3Kγ的Cys869、PI3Kα的Cys838、PI3Kδ的Cys815、1类PI3Kβ的Cys841或2类PI3Kβ的Cys1119中任一者或一者以上；
所述修饰剂是源自弹头基团与PI3激酶的CysX1的共价键结的二价基团；
所述弹头基团是能够共价结合到CysX1的官能团；且
所述抑制剂部分是在所述PI3激酶的活性位点中结合的部分。
在某些实施例中，偶联物C、C-1或C-2中任一者的抑制剂部分具有式I*：
Figure BDA0000406996800000621
其中波浪键指示到偶联物C的CysX、偶联物C-1的Cys862或偶联物C-2的CysX1的附接点，且其中式I*的环A、环B、环C、环D、T1和T2基团中的每一者如针对式I所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，偶联物C、C-1或C-2中任一者的抑制剂部分具有式I*-e、I*-e-i、I*-f、I*-f-i、I*-f-ii或I*-f-iii：
其中波浪键指示到偶联物C的CysX、偶联物C-1的Cys862或偶联物C-2的CysX1的附接点，且其中式I*-e、I*-e-i、I*-f、I*-f-i、I*-f-ii和I*-f-iii的环A、环B、环C、环D、T1、T2和R3基团中的每一者如分别针对式I-e、I-e-i、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，本发明提供具有式C-I的偶联物：
Figure BDA0000406996800000632
C-I
其中Cys862如本文所阐述且偶联物的修饰剂、环A、环B、环C、环D、T1和T2基团中的每一者如上文针对式C-1和I所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，本发明提供具有式C-I-d、C-I-e和C-I-e-i、C-I-f、C-I-f-i、C-I-f-ii和C-I-f-iii中任一者的偶联物：
Figure BDA0000406996800000641
其中Cys862如本文所阐述且偶联物的修饰剂、环A、环B、环C、环D、T1、T2、R2和R3基团中的每一者如针对式C-1、I、I-e、I-e-i、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在其它实施例中，偶联物C、C-1、C-2、C-I、C-I-d、C-I-e和C-I-e-i、C-I-f、C-I-f-i、C-I-f-ii和C-I-f-iii中任一者的修饰剂部分是选自下表5中所阐释的那些。实例性修饰剂进一步包括源自表1或表2中找到的弹头部分与PI3激酶的半胱氨酸的共价键结的任何二价基团。应理解，下文实例性修饰剂展示为偶联到CysX的巯基。
表5.偶联到CysX的实例性修饰剂：
Figure BDA0000406996800000651
Figure BDA0000406996800000661
Figure BDA0000406996800000671
4.用途、调配和投与
医药上可接受的组合物
根据另一实施例，本发明提供组合物，其包含本发明化合物或其医药上可接受的衍生物和医药上可接受的载剂、佐剂或媒剂。化合物在本发明组合物中的量使得有效的可测量地抑制生物试样或患者中的PI3激酶或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)。在某些实施例中，化合物在本发明组合物中的量使得有效的可测量地抑制生物试样或患者中的PI3激酶或其突变体。在某些实施例中，本发明的组合物经调配用于投与给需要此组合物的患者。在一些实施例中，本发明的组合物经调配用于经口投与给患者。
本文所用的术语“患者”意指动物，优选是哺乳动物，且最优选是人类。
术语“医药上可接受的载剂、佐剂或媒剂”是指不会破坏与其一起调配的化合物的药理学活性的无毒的载剂、佐剂或媒剂。可用于本发明组合物中的医药上可接受的载剂、佐剂或媒剂包括(但不限于)离子交换剂、氧化铝、硬脂酸铝、卵磷脂、血清蛋白(例如人类血清白蛋白)、缓冲物质(例如磷酸盐)、甘氨酸、山梨酸、山梨酸钾、饱和植物脂肪酸的偏甘油酯混合物、水、盐或电解质(例如硫酸鱼精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、氯化钠、锌盐)、胶体二氧化硅、三硅酸镁、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素基物质、聚乙二醇、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸酯、蜡、聚乙烯-聚氧丙烯-嵌段共聚物、聚乙二醇和羊毛脂。
“医药上可接受的衍生物”意指本发明化合物的任何无毒性盐、酯、酯盐或其它衍生物，其在投与接受者后能直接或间接提供本发明化合物或其抑制活性代谢物或残基。
如本文所用，术语“抑制活性代谢物或其残基”意指代谢物或其残基也是PI3激酶或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)的抑制剂。
本发明组合物可经口、不经肠、通过吸入喷雾、经局部、经直肠、经鼻、经口腔、经***或经由植入型药盒(implanted reservoir)投与。本文所用术语“不经肠”包括皮下、静脉内、肌内、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。优选地，经口、腹膜内或静脉内投与所述组合物。本发明组合物的无菌可注射形式可为水性或油性的悬浮液。这些悬浮液可根据业内已知技术使用适当的分散剂或湿润剂和悬浮剂进行调配。无菌可注射制剂也可为存于无毒不经肠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，呈存于1，3-丁二醇中的溶液。可使用的可接受媒剂和溶剂包括水、林格氏溶液(Ringer′s solution)和等渗氯化钠溶液。此外，通常采用无菌不挥发性油作为溶剂或悬浮介质。
出于此目的，可使用任一温和不挥发性油，包括合成的单甘油酯或二甘油酯。脂肪酸(例如油酸和其甘油酯衍生物)可用于可注射制剂，例如天然的医药上可接受的油类，例如橄榄油或蓖麻油，其尤其呈其聚氧乙烯化形式。这些油溶液或悬浮液也可含有长链醇稀释剂或分散剂，例如羧甲基纤维素或通常用于调配包括乳液和悬浮液的医药上可接受的剂型的类似分散剂。出于调配目的，也可使用其它常用表面活性剂，例如吐温(Tween)、司盘(Span)和其它通常用于制造医药上可接受的固体、液体或其它剂型的乳化剂或生物利用度增强剂。
本发明的医药上可接受的组合物可以任何经口可接受剂型经口投与，所述剂型包括(但不限于)胶囊、片剂、水性悬浮液或溶液。在用于口服使用的片剂的情形中，常用载剂包括乳糖和玉米淀粉。通常还添加润滑剂，例如硬脂酸镁。对于以胶囊形式经口投与来说，有用的稀释剂包括乳糖和干玉米淀粉。在需要水性悬浮液用于口服使用时，可将活性成份与乳化剂和悬浮剂组合。如果需要，那么也可添加某些甜味剂、矫味剂或着色剂。
或者，本发明的医药上可接受的组合物可以用于直肠投与的栓剂形式投与。可通过将药剂与适当非刺激性赋形剂混合来制备这些组合物，所述赋形剂在室温下为固体但在直肠温度下为液体，且因此将在直肠中融化而释放药物。此些材料包含可可脂、蜂蜡和聚乙二醇。
本发明的医药上可接受的组合物也可局部投与，尤其当治疗靶标包括可通过局部施加易于达到的区域或器官(包含眼睛、皮肤或下肠道的疾病)时。可易于制备用于这些区域或器官中每一者的适当局部调配物。
可以直肠栓剂调配物(参见上文)或适当的灌肠调配物来实现下肠道的局部施加。也可使用局部真皮贴片。
对于局部施加，可将所提供的医药上可接受的组合物调配成含有悬浮或溶解于一种或一种以上载剂中的活性组份的适当软膏。用于局部投与本发明化合物的载剂包括(但不限于)矿物油、液体石蜡、白石蜡、丙二醇、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯化合物、乳化蜡和水。或者，可将所提供的医药上可接受的组合物调配成含有悬浮或溶解于一种或一种以上医药上可接受的载剂中的活性组份的适当洗剂或乳膏。适当的载剂包括(但不限于)矿物油、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、聚山梨醇酯60、十六烷基酯蜡、鲸蜡硬脂醇、2-辛基十二烷醇、苯甲醇和水。
对于眼睛使用，可将所提供的医药上可接受的组合物调配成存于等渗、pH经调节的无菌盐水中的微粒化悬浮液，或优选调配成存于等渗、pH经调节的无菌盐水中的溶液，其含有或不含防腐剂，例如氯苄烷铵(benzylalkonium chloride)。或者，对于眼部应用，可将医药上可接受的组合物调配于软膏(例如石蜡)中。
也可通过经鼻气溶胶或吸入剂来投与本发明的医药上可接受的组合物。根据医药调配领域熟知的技术来制备此些组合物且可将其制备成盐水溶液，其使用苯甲醇或其它适当的防腐剂、吸收促进剂(用于增强生物利用度)、碳氟化合物和/或其它常规增溶剂或分散剂。
最优选地，本发明医药上可接受的组合物经调配用于经口投与。此些调配物可与食物一起或不与食物一起投与。在一些实施例中，本发明的医药上可接受的组合物是在没有食物的情况下投与。在其它实施例中，本发明的医药上可接受的组合物是在有食物的情况下投与。
可与载剂材料组合以制造单一剂型的组合物的本发明化合物的量将视所治疗主体、特定投与模式而变化。优选地，将所提供组合物经调配以使得可将介于0.01mg/kg体重/天到100mg/kg体重/天之间的抑制剂的剂量投与接受这些组合物的患者。
还应了解，用于任一特定患者的具体剂量和治疗方案将取决于多种因素，包括所用具体化合物的活性、年龄、体重、一般健康状况、性别、饮食、投与时间、***速率、药物组合和治疗医师的判断和所治疗特定疾病的严重程度。本发明化合物在组合物中的量还将视组合物中的特定化合物而定。
化合物和医药上可接受的组合物的用途
本文所阐述的化合物和组合物通常可用于抑制一种或一种以上酶的激酶活性。
由本所阐述的化合物和组合物抑制且本文所阐述的方法对其有用的激酶的实例包括PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、1A类PI3Kβ(PI3Kβ)、2类PI3Kβ(PI3KC2β)、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体。
在本发明中用作ofPI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体的抑制剂的化合物的活性可在活体外、在活体内或在细胞系中分析。活体外分析包括测定对经活化PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体的磷酸化活性和/或后续功能性后果或ATPase活性的抑制的分析。交替活体外分析定量抑制剂结合到PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα的能力。可通过以下测量抑制剂结合：在结合之前放射性标记所述抑制剂，分离抑制剂/PI3Kα、抑制剂/PI3Kγ、抑制剂/PI3Kδ、抑制剂/PI3Kβ、抑制剂/PI3KC2β、抑制剂/mTOR、抑制剂/DNA-PK、抑制剂/ATM激酶或抑制剂/PI4KIIIα复合物，并测定所结合放射性标记的数量。或者，可通过运行竞争试验测量抑制剂结合，其中使新的抑制剂与结合到抑制放射性配体的PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα一起培育。分析本发明中用作PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体的抑制剂的化合物的详细条件阐释于下文实例中。
尽管不希望受限于任何特定理论，但与其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头基团或完全不存在(即，为氢)的相应化合物相比，相信所提供包含弹头部分的化合物更有效的抑制PI3激酶或其突变体。例如，与其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在的相应化合物相比，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物可更有效的抑制PI3激酶或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)。
就针对PI3激酶或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)的IC50来说，所提供包含如上文所揭示的弹头部分的化合物可比其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在的相应化合物更强效。与式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分)相比，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物的此比较效能可通过标准时间依赖性分析方法(例如下文实例部分中所详细阐述的那些)来测定。在某些实施例中，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物明显比式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在)更强效。在一些实施例中，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物明显比式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在)更强效，其中在约1分钟、约2分钟、约5分钟、约10分钟、约20分钟、约30分钟、约1小时、约2小时、约3小时、约4小时、约8小时、约12小时、约16小时、约24小时或约48小时之后观察到此效能。在一些实施例中，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物的效能是式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在)的约1.5倍、约2倍、约5倍、约10倍、约20倍、约25倍、约50倍、约100倍或甚到约1000倍中的任一者。
PI3K 途径
磷脂酰肌醇3-激酶途径是对许多细胞功能发挥效应的中央信号传导途径，包括细胞周期进程、增生、运动、代谢和存活(马罗内(Marone)等人，生物化学与生物物理学学报(Biochim.Biophys.Acta)(2008)1784∶159-185)。受体酪氨酸激酶(在IA类PI3K的情形中)或G-蛋白(在IB类PI3Kγ的情形中)的活化造成磷脂酰肌醇-(4，5)-二磷酸酯的磷酸化，从而产生膜结合磷脂酰肌醇-(3，4，5)-三磷酸酯。后者通过使磷脂酰肌醇-(3，4，5)-三磷酸酯结合到激酶的普列克底物蛋白同源(pleckstrin-homology，PH)结构域促进各种蛋白激酶从细胞质到质膜的转移。
为PI3K的下游靶的激酶包括磷脂酰肌醇酯依赖性激酶1(PDK1)和Akt(也称为蛋白激酶B或PKB)。此些激酶的磷酸化接着使得涉及诸如GSK3、mTOR、PRAS40、FKHD、NF-κB、BAD、Caspase-9以及其它等的介质的许多其它途径活化或失活。这些途径涉及许多细胞过程，例如细胞周期进程、细胞存活和凋亡、细胞生长、转录、转译、代谢、脱颗粒和细胞运动。
PI3K途径的重要负反馈机制是PTEN，一种催化磷脂酰肌醇-(3，4，5)-三磷酸酯脱磷酸化成磷脂酰肌醇-(4，5)-二磷酸酯的磷酸酶。在超过60％的所有实体肿瘤中，PTEN突变成非活性形式，此允许PI3K途径的组成性活化。由于很多癌症是实体肿瘤，因此此观察结果提供靶向PI3K自身或PI3K途径中的个别下游激酶提供减缓或甚至消除许多癌症中的失调且因此恢复正常细胞功能和行为的有前景方法的证据。
I类PI3 激酶
由于PI3激酶(“PI3K”)涉及细胞生长、增生和细胞存活，因此对其在癌症发病机制中的作用已进行长期研究。恶性肿瘤中最常观察到的PI3K信号传导畸变是PTEN功能损失或衰减和PI3Kα中的突变。PTEN使磷脂酰肌醇-(3，4，5)-三磷酸酯脱磷酸化且因此是PI3K的负调节剂。PTEN功能的损失导致PI3K的组成性活性且已涉及神经胶质瘤、黑素瘤、***、子宫内膜、卵巢、***和结肠直肠癌以及白血病。
在超过30％的实体肿瘤中观察到编码PI3Kα的PIK3CA基因的突变。在许多癌症中PIK3CA也扩增。组成性活性PI3Kα形式的表达使得在次最佳条件下细胞存活和迁移，此导致肿瘤形成和转移。PI3Kα的过表达和/或PI3Kα中的突变已涉及大量癌症，包括(但不限于)卵巢、子宫颈、肺、结肠直肠、胃、脑、***和肝细胞癌瘤。
PI3Kβ也涉及致癌作用。PI3Kβ的损失阻碍小鼠胚胎成纤维细胞的细胞生长(杰(Jia)等人，自然(Nature)(2008)454∶776-779)。已在***上皮中研究PI3Kβ在由PTEN损失造成的肿瘤发生中的作用。***中PI3Kβ的烧蚀阻止在前侧***中由PTEN损失驱动的肿瘤发生。PI3Kβ是治疗实体肿瘤的重要靶。
除直接效应外，据信IA类PI3K(例如PI3Kα和PI3Kβ)的活化也通过(例如)受体酪氨酸激酶、GPCR***或整合素的配体依赖性或配体独立性活化导致肿瘤发生事件，其发生在信号传导途径中的上游(瓦拉(Vara)等人，癌症治疗综述(Cancer Treatment Reviews)(2004)30∶193-204)。此些上游信号传导途径的实例包括各种肿瘤中的受体酪氨酸激酶Erb2的过表达(其导致PI3K介导的途径的活化(哈若瑞(Harari)等人，致癌基因(Oncogene)(2000)19∶6102-6114))和致癌基因Ras的过表达(考夫曼-泽(Kauffmann-Zeh)等人，自然(Nature)(1997)385∶544-548)。另外，IA类PI3K可间接促使肿瘤发生，其是由各种下游信号传导事件引起。举例来说，催化磷脂酰肌醇酯-(3，4，5)-三磷酸酯重新转化成磷脂酰肌醇酯-(4，5)-二磷酸酯的PTEN肿瘤抑制剂磷酸酶的效应的损失经由解除对PI3K介导的磷脂酰肌醇酯-(3，4，5)-三磷酸酯的产生的调节与极宽范围的肿瘤相关(辛普森(Simpson)和帕森斯(Parsons)，实验细胞研究(Exp.Cell Res)(2001)264∶29-41)。此外，据信其它PI3K介导的信号传导事件的效应的增加通过(例如)活化Akt而导致多种癌症(尼科尔森(Nicholson)和安德森(Anderson)，细胞信号传导(Cellular Signalling)，(2002)，381-395)。
除在肿瘤细胞中介导增生和存活信号传导中的作用外，还存在以下良好证据：IA类PI3K酶还将经由其在肿瘤相关性基质细胞中的作用而促使肿瘤发生。举例来说，已知PI3K信号传导响应前血管生成因子(例如VEGF)而在介导内皮细胞中的血管生成事件中起重要作用(阿比德(Abid)等人，动脉粥样硬化、血栓和血管生物学(arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.)(2004)24∶294-300)。由于I类PI3K酶也参与运动和迁移(索伊(Sawyer)，调研药物专家评论(Expert Opinion Investig.Drugs)(2004)1-19)，因此PI3K抑制剂将经由抑制肿瘤细胞侵袭和转移提供治疗益处。
另外，I类PI3K酶在调节具有PI3K活性的免疫细胞中起重要作用，所述PI3K活性导致炎症细胞的促肿瘤发生效应(pro-tumourigenic effect)(库森斯(Coussens)和韦伯(Werb)，自然(Nature)，(2002)，420∶860-867)。这些发现表明，I类PI3K酶的药理抑制剂应具有治疗价值以治疗各种形式的癌症疾病，其包含实体肿瘤(例如癌瘤和肉瘤)和白血病以及淋巴样恶性肿瘤。特别地，I类PI3K酶的抑制剂应具有治疗(例如)以下癌症的治疗价值：乳癌、结肠直肠癌、肺癌(包括小细胞肺癌、非小细胞肺癌和细支气管肺泡癌)和***癌、以及胆管癌、骨癌、膀胱癌、头颈癌、肾癌、肝癌、胃肠组织癌、食道癌、卵巢癌、胰脏癌、皮肤癌、睾丸癌、甲状腺癌、子宫癌、子***和外阴癌、以及白血病(包括ALL及CML)、多发性骨髓瘤和淋巴瘤。
PI3K一直与细胞和器官大小的控制相关联。PI3Kα的过表达在小鼠中导致扩大的心脏(史奥义(Shioi)等人，欧洲分子生物学学会杂志(EMBO J.)(2000)19∶2537-2548)。当在PI3K下游的Akt/PKB过表达时观察到心脏大小的甚至更大增加。此现象可通过用雷帕霉素(mTOR抑制剂)治疗来逆转，此预示Akt/PKB信号传导是经由mTOR实现以控制心脏大小。
尽管IA类PI3K(例如PI3Kα)控制心脏大小，但PI3Kγ缺陷的小鼠并未展示对心脏大小的效应。然而，PI3Kγ已展示影响心脏的收缩性。在主动脉缩窄(TAC)模型中，PI3Kγ缺陷的小鼠展现纤维化和心室扩张，此导致急性心脏衰竭。PI3Kγ和PI3Kδ还展示在局部缺血/再灌注损伤之后调节梗塞面积(杜卡斯(Doukas)等人，美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)(2006)103：19866-19871)。举例来说，利用TG100-115(PI3Kγ/δ双重抑制剂)治疗动物已展示降低炎症反应和水肿形成，且目前正在临床试验中研究用于急性心肌梗塞。
PI3Kγ和PI3Kδ主要表达于白细胞中。尽管PI3Kγ和PI3Kδ已借助基因敲除研究涉及慢性炎症和过敏，但不能在基因敲除小鼠中研究PI3Kα和PI3Kβ，因为缺乏PI3Kα和PI3Kβ的小鼠在胚胎发育期间死亡。PI3Kγ基因敲除小鼠展现对炎症反应来说重要的细胞的受损迁移，例如嗜中性粒细胞、巨噬细胞、肥大细胞、树突细胞和粒细胞。肥大细胞是过敏反应、哮喘和异位性皮炎中的主要效应子，因为IgE的高亲和力受体在其表面上表达。另外，PI3Kγ基因敲除小鼠被保护免于全身性过敏反应。PI3Kδ不活化小鼠也展现受损的IgE介导的炎症反应，且其肥大细胞展现缺陷性迁移。
涉及PI3Kγ和PI3Kδ的炎症性疾病包括(但不限于)类风湿性关节炎、全身性红斑狼疮、动脉粥样硬化、急性胰脏炎、牛皮癣和慢性阻塞性肺病(COPD)。
II类PI3激酶
II类PI3K的特征在于C末端C2同源结构域。II类包含三种催化异型体：C2α、C2β和C2γ。C2α和C2β在全身表达，而C2γ限于肝细胞。还未识别II类PI3K的调节亚单位。已报告活化II类PI3K的各种刺激因素，包括趋化因子(MCP-1)、细胞因子(瘦素和TNFa)、LPA、胰岛素和EGF-、PDGF-和SCF-受体。已表明PI3KC2β可涉及卵巢和子***细胞的LPA诱导的迁移(马富西(Maffucci)等人，细胞生物学(J.Cell.Biol.)(2005)169：789-799)。
PI4 激酶
与PI3K密切相关者是磷脂酰肌醇4-激酶(“PI4K”)，其磷酸化磷脂酰肌醇酯的4’-OH位。在4种已知的PI4K异型体中，PI4KA(也称为PI4KIIIα)主要与PI3K密切相关。PI4KIIIα主要表达于神经***中，且主要局限于内质网、细胞核和质膜。在质膜处，PI4KIIIα与涉及细胞骨架重塑和细胞膜气泡的离子通道缔合(吉姆(Kim)等人，欧洲分子生物学学会杂志(2001)20：6347-6358)。
IV类PI3 激酶
哺乳动物雷帕霉素靶(mTOR)是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，其通过生长因子和营养物利用度来调控。mTOR负责协调蛋白质合成、细胞生长和增生。关于mTOR信号转导的大部分知识是基于利用其配体雷帕霉素的研究。雷帕霉素首先结合到12kDa亲免蛋白FK506结合蛋白(FKBP12)且此复合物抑制mTOR信号传导(提姆(Tee)和布兰尼斯(Blenis)，细胞与发育生物学研讨文辑(Seminars in Cell and Developmental Biology.)2005，16，29-37)。mTOR蛋白质由以下组成：催化性激酶结构域、FKB P12-雷帕霉素结合(FRB)结构域、靠近C末端的假定阻抑蛋白结构域和在N末端的多达20个串联重复HEAT基序、以及FRAP-ATM-TRRAP(FAT)和FAT C末端结构域(黄(Huang)和霍顿(Houghton)，药理学新见(Curr.Opin.in Pharmacology)(2003)3：371-377)。mTOR激酶是细胞生长的关键调节剂且已展示调节宽范围的细胞功能，包括转译、转录、mRNA转换、蛋白质稳定性、肌动蛋白细胞骨架重组和自体吞噬(贾辛图(Jacinto)和海尔(Hall)，自然综述：分子生物细胞学(Nat.Rev.Mol.Cell Bio.)(2005)4：117-126)。mTOR激酶整合来自生长因子(例如胰岛素或***)和营养物(例如氨基酸和葡萄糖)的信号以调节细胞生长。mTOR激酶由生长因子通过PDK-Akt途径活化。mTOR激酶在哺乳动物细胞中最充分表征的功能是通过两种途径调节转译，即活化核糖体S6K1以增强具有5′末端寡嘧啶段(TOP)的mRNA的转译和抑制4E-B P1以允许CAP依赖性mRNA转译。
现在有相当多的证据表明，mTOR上游的途径在癌症中经常被活化(维恩考(Vivanco)和索耶斯(Sawyers)，自然评论：癌症(Nat.Rev.Cancer)(2002)2：489-501；伯恩斯第(Bjornsti)和霍顿，自然评论：癌症(2004)4：335-348；井野木(Inoki)等人，自然：遗传学(Natuer Genetics)(2005)37：19-24)。举例来说，在不同人类肿瘤中突变的PI3K途径的组份包括生长因子受体的活性突变和PI3K和Akt扩增和/或过表达。另外，有证据证明内皮细胞增生也可依赖于mTOR信号传导。内皮细胞增生是通过PI3K-Akt-mTOR信号传导途径的血管内皮细胞生长因子(VEGF)活化刺激(丹斯(Dancey)，调研药物专家评论(Exper Opinion on Investigational Drugs)，2005，14，313-328)。此外，mTOR激酶信号传导据信通过对缺氧-可诱导因子-1α(HIF-1α)的表达的效应部分控制VEGF合成(哈德森(Hudson)等人，分子细胞生物学(Mol.Cell.Biol.)(2002)22：7004-7014)。因此，肿瘤血管发生可以两种方式依赖于mTOR激酶信号传导，即，通过肿瘤和基质细胞的VEGF的缺氧诱导合成，和借助PI3K-Akt-mTOR信号传导VEGF刺激内皮细胞增生和存活。
这些发现表明，mTOR的药理抑制剂应具有治疗价值以治疗各种形式的癌症疾病，其包含实体肿瘤(例如癌瘤及肉瘤)以及白血病和淋巴样恶性肿瘤。除肿瘤发生以外，有证据证明mTOR激酶在一些错构瘤综合症中起作用。最近研究已展示，肿瘤抑制蛋白(例如TSC1、TSC2、PTEN和LKB1)紧密控制mTOR激酶信号传导。这些肿瘤抑制蛋白的损失由于升高的mTOR激酶信号传导而导致一系列错构瘤病状(提姆和布兰尼斯，细胞与发育生物学研讨文辑，2005，29-37)。与mTOR激酶的失调已建立分子联系的综合症包括珀茨-杰格斯综合症(Peutz-Jeghers syndrome，PJS)、考登氏病(Cowden disease)、班-赖-卢综合症(Bannayan-Riley-Ruvalcaba syndrome，BRRS)、普罗特斯综合症(Proteussyndrome)、莱尔米特-杜克洛病(Lhermitte-Duclos disease)和TSC(井野木等人，自然：遗传学(2005)37：19-24)。患有这些综合症的患者典型地在多器官中生成良性错构肿瘤。
最近研究已揭露mTOR激酶在其它疾病中的作用(伊斯顿(Easton)和霍顿，治疗目标专家评论(Exp.Opin.Ther.Targets)(2004)8：551-564)。雷帕霉素已通过抑制T细胞、B细胞的抗原诱导的增生和抗体产生证实是强效免疫抑制剂且因此mTOR激酶抑制剂也可具有有用的免疫抑制性。mTOR的激酶活性的抑制也可用于预防再狭窄，其响应脉管***疾病的治疗中支架的引入控制脉管***中正常细胞的不希望增生(莫里塞(Morice)等人，新英格兰医学杂志(New Engl.J.Med.)(2002)346：1773-1780)。此外，雷帕霉素类似物依维莫司(everolimus)可降低心脏同种异体移植血管病变的严重程度和发生率(爱森(Eisen)等人，新英格兰医学杂志(2003)349：847-858)。升高的mTOR激酶活性与心脏肥大相关联，其作为心脏衰竭的主要风险因子具有临床重要性且是心肌细胞的细胞大小增加的后果(提姆和布兰尼斯，细胞与发育生物学研讨文辑，2005，29-37)。因此，mTOR激酶抑制剂预计在预防和治疗除癌症以外的各种疾病中具有价值。
mTOR和PI3K的双重抑制已展示在停止可导致各种癌症的细胞增生中特别有效。mTOR和PI3Kα的双重抑制剂(称为PI-103)展示在阻断神经胶质瘤细胞的增生中更有效(凡恩(Fan)等人，细胞周期(细胞周期)(2006)5：2301-2305)。当使用雷帕霉素(其为mTOR抑制剂)和PIK90(纯PI3Ka抑制剂)的组合疗法时看到类似效应。这些结果表明组合mTOR和PI3Kα的抑制剂用于成胶质细胞瘤的原理以及PI3Kα和mTOR的双重抑制剂的用途的原理。
另一种双重mTOR-PI3K抑制剂是咪唑并[4，5-c]喹啉，称为NVP-BEZ235(玛依拉(Maira)等人，分子癌症治疗(Mol.Cancer Ther.)(2008)7：1851-1863)。NVP-BEZ235在具有PC3M-肿瘤的小鼠中展示降低肿瘤大小的效能且在成胶质细胞瘤模型中实现肿瘤停滞。此外，NVP-BEZ235与标准照护替莫唑胺(temozolomide)组合给予在成胶质细胞瘤模型中使得肿瘤消退而对体重增加无明显效应，此表明双重mTOR-PI3Kα抑制剂当组合给予时可增强其它抗癌剂的效能。NVP-BEZ235目前在临床实验中用于癌症治疗。
DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)是核丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，其在与DNA缔合时活化。生物化学和基因数据揭露，此激酶是由大的催化亚单位(称为DNA-PKcs)和调节组份(称为Ku)组成。DNA-PK已展示是DNA双链断裂(DSB)修复机器和V(D)J重组装置二者的重要组份。此外，最近的工作涉及各种其它过程中的DNA-PK组份，包括染色质结构的调制和端粒维持(史密斯(Smith)和杰克逊(Jackson)，基因与发育(Genes and Dev.)(1999)13：916-934)。
DNA DSB被视为细胞可遇到的最致命病灶。为对抗DNA DSB所形成的严重威胁，真核细胞已发展若干种机制来调节其修复。在高等真核细胞中，这些机制中的突出者是DNA非同源性末端接合(NHEJ)，也称为非常规重组。DNA-PK在此途径中起关键作用。增加的DNA-PK活性已在活体外和活体内二者中展示且与肿瘤细胞对IR和双官能烷基化剂的抗性相关(穆勒(Muller)等人，血液(Blood)(1998)92：2213-2219；瑟泽(Sirzen)等人，欧洲癌症杂志(Eur.J.Cancer)(1999)35：111-116)。因此，已提议将增加的DNA-PK活性作为细胞和肿瘤抗性机制。因此，可证明利用小分子抑制剂抑制DNA-PK在过表达视为抗性机制的肿瘤中是有效的。
考虑到在DNA修复过程中涉及DNA-PK，且DNA-PK的小分子抑制剂已对培养哺乳动物细胞展示放疗和化疗敏感性，因此施用特定DNA-PK抑制药物将作为将增强癌症化学疗法和放射疗法二者功效的药剂。DNA-PK抑制剂还证明可用于治疗逆转录病毒介导的疾病。举例来说，已证实DNA-PK活性的丧失严重抑制逆转录病毒整合过程(丹尼尔(Daniel)等人，科学(1999)284：644-7)。
ATM基因编码370-kDa蛋白质，其属于PI3K超家族且磷酸化蛋白质而不磷酸化脂质。在此蛋白质的C末端处的350氨基酸激酶结构域是ATM具有分配功能的唯一片段。将细胞暴露于电离辐射(IR)触发ATM激酶活性且此功能是阻止细胞周期的G1、S和G2期所需要的(夏伊洛(Shiloh)和卡斯坦(Kastan)，癌症研究进展(Adv.Cancer Res.)(2001)83：209-254)。真核细胞感测DNA链断裂的机制还未知，但IR后ATM激酶活性的快速诱导指示其在哺乳动物细胞中在信号转导的早期阶段起作用(班恩(Banin)等人，科学(1998)281：1674-1677；坎曼(Canman)等人，科学(1998)281：1677-1679)。经转染ATM是在细胞的IR治疗后纳入更多磷酸酯的磷蛋白(利姆(Lim)等人，自然(2000)404：613-617)，此表明ATM激酶自身是通过转译后修饰活化。已建议抑制ATM用于治疗赘生物、尤其与p53功能下降相关联的癌症(摩根(Morgan)等人，分子细胞生物学(1997)17：2020-2029；哈特维尔(Hartwell)和卡斯坦，科学(1994)266：1821-1828；卡斯坦，新英格兰医学杂志(1995)333：662-663；WO 98/56391)。
靶向两种或两种以上PI3K的药剂称为pan-PI3K抑制剂。在某些实施例中，所提供化合物抑制中PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶、PI4KIIIα和/或PI3K超家族的另一成员的一者或一者以上。在一些实施例中，所提供的化合物抑制PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶、PI4KIIIα和/或PI3K超家族的另一成员或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)中的两者或两者以上，且因此是pan-PI3K抑制剂。在某些实施例中，pan-PI3K抑制剂抑制PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ和PI3Kβ中的两者或两者以上。在某些实施例中，pan-PI3K抑制剂抑制PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ和PI3Kβ中的三者或三者以上。在某些实施例中，pan-PI3K抑制剂抑制PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ和PI3Kβ。
渥曼青霉素(wortmannin)是一种pan-PI3K抑制剂的天然产物。除典型PI3K以外，渥曼青霉素还抑制DNA-PK、mTOR、ATR、ATM、PI4K和polo样激酶(PLK)。尽管渥曼青霉素自身毒性太强而不能在治疗上使用，但已观察到渥曼青霉素的修饰型式与渥曼青霉素相比展示降低的毒性。一种此类化合物是PX-866，其在小鼠中以大约10mg/kg使肿瘤异种移植物的生长衰减(艾赫(Ihle)等人，分子癌症治疗(2004)3：763-772)。
IC87114(PI3Kγ的选择性抑制剂)在炎症模型中展示对嗜中性粒细胞迁移的效应(萨度(Sadhu)等人，免疫学杂志(J.Immunol.)(2003)170：2647-2654)和TN F1α-刺激的弹性蛋白酶从嗜中性粒细胞的胞外分泌(萨度等人，生物化学与生物物理研究通讯(Biochem.Biophys.Res.Commun.)(2003)308：764-769)。IC87114还展示抑制急性骨髓性白血病细胞增生和存活(比约泰(Billottet)等人，致癌基因(2006)25：6648-6659)。
TGX-221是PI3Kβ的选择性抑制剂，且是pan-PI3K抑制剂LY294002的类似物(杰克逊等人，自然：医学(Nat.Med.)(2005)11：507-514)。TGX-221已展示干扰应力诱导的磷脂酰肌醇-3，4-二磷酸酯产生和血小板中整合素αIIbβ3介导的粘附。这些结果表明，TGX-221或PI3Kβ的其它抑制剂在活体内可具有抗血栓效应。
PI-103是pan-PI3K抑制剂且展现双重抑制PI3K/mTOR。PI-103在小鼠异种移植物模型中展示使神经胶质瘤、***、卵巢和子***细胞的增生衰减(雷诺(Raynaud)等人，癌症研究(Cancer Res.)(2007)67：5840-5850)。
AS-252424、AS-604850和AS-605240是已用于阻断嗜中性粒细胞趋化性的选择性PI3Kγ抑制剂。这些化合物已在类风湿性关节炎模型中展示最小化关节破坏的进展(坎普斯(Camps)等人，自然：医学(2005)11：936-943)。
ZSTK474是针对其能力选择以阻断肿瘤细胞生长的PI3K抑制剂。ZSTK474在小鼠异种移植物模型中展现强抗肿瘤活性(谷口(Yaguchi)等人，美国国家癌症研究所杂志(J.Natl.CancerInst.)(2006)98：545-556)。
XL765和X L147(为双重PI3K/mTOR抑制剂的喹喔啉化合物)在异种移植物模型中作为单一药剂以及与标准化学疗法组合均展示功效。两种化合物目前在临床实验中用于治疗实体肿瘤。
SF1126是pan-PI3K抑制剂，其已进入临床试验以靶向细胞生长、增生和血管生成。S F1126已在各种小鼠癌症模型中证实有前景活体内活性，包括***、***、卵巢、肺、多发性骨髓瘤、脑癌和其它癌症。
神经纤维瘤I型(N F1)是2500-3500个个体中影响一个个体的显性遗传性人类疾病。若干器官***受到影响，包括骨、皮肤、虹膜和中枢神经***，如在学习障碍和神经胶质瘤中所显现。N F1的标志是周围神经***的良性肿瘤(神经纤维瘤)的发育，其在患者之间数量和大小二者方面变化极大。神经纤维瘤是由许旺细胞(Schwann ce1l)、神经元、成纤维细胞和其它细胞组成的异质性肿瘤，其中许旺细胞是主要(60-80％)细胞类型。PI3K涉及N F1(杨(Yang)等人，临床研究杂志(J.Clin.Invest.)116：2880(2006)。
许旺细胞瘤(Schwannomas)是包含几乎全部许旺样细胞的周围神经肿瘤，且通常在神经纤维瘤II型(NF2)肿瘤抑制基因中存在突变。90％的NF2患者发展双侧前庭神经许旺细胞瘤和/或脊髓许旺细胞瘤。正扩大的许旺细胞瘤可压迫相邻结构，导致耳聋和其它神经问题。这些肿瘤的手术切除很困难，通常导致患者发病率增加。PI3K也涉及NF2，此表明PI3K抑制剂可用以治疗NF2相关病症。参见埃文斯(Evans)等人，临床癌症研究(Clin Cancer Res.)15：5032(2009)；詹姆斯(James)等人分子细胞生物学29：4250(2009)；利(Lee)等人，欧洲癌症杂志45：1709。
如本文所用，术语“治疗(treatment，treat，treating)”是指如本文所述逆转、减轻疾病或病症或其一种或一种以上症状、延迟其发作或抑制其进展。在一些实施例中，治疗可在已发展一种或一种以上症状之后投与。在其它实施例中，治疗可在无症状的情况下投与。举例来说，可在症状发作之前将治疗投与给易感个体(例如，根据症状历史和/或根据遗传或其它敏感因子)。也可在症状消退之后继续治疗以(例如)防止或延迟其复发。
所提供化合物是PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα中的一者或一者以上的抑制剂且因此可用于治疗与PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα中的一者或一者以上的活性相关联的一种或一种以上病症。因此，在某些实施例中，本发明提供用于治疗PI3Kα介导的病症、PI3Kγ介导的病症、PI3Kδ介导的病症、PI3Kβ介导的病症、PI3KC2β介导的病症、mTOR介导的病症、DNA-PK介导的病症、ATM介导的病症和/或PI4KIIIα介导的病症的方法，其包含投与有需要的患者本发明化合物或其医药上可接受的组合物的步骤。
如本文所用，术语“PI3Kα介导的”、“PI3Kγ介导的”、“PI3Kδ介导的”、“PI3Kβ介导的”、“PI3KC2β介导的”、“mTOR介导的”、“DNA-PK介导的”、“ATM介导的”和/或“PI4KIIIα介导的”病症、疾病和/或病状如本文所用意指其中已知PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体中的一者或一者以上起作用的任何疾病或其它有害状况。因此，本发明的另一实施例涉及治疗其中已知PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体中的一者或一者以上起作用的一种或一种以上疾病或减轻其严重程度。
在某些实施例中，所提供的化合物与其它PI3激酶相比选择性针对PI3Kα。在某些实施例中，所提供的化合物对PI3Kα相对于对一种或一种以上其它PI3激酶(例如，PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα)的选择性为10倍、20倍、50倍、100倍或1000倍。
在一些实施例中，本发明提供用于治疗一种或一种以上病症、疾病和/或病状的方法，其中所述病症、疾病或病状为癌症、神经变性病症、血管生成性病症、病毒性疾病、自体免疫疾病、炎症性病症、激素相关性疾病、与器官移植相关联的病状、免疫缺陷病症、破坏性骨病症、增生性病症、传染性病症、与细胞死亡相关联的病状、凝血酶诱导的血小板凝集、慢性骨髓性白血病(CML)、慢性淋巴细胞白血病(CLL)、肝疾病、涉及T细胞活化的病理学免疫病状、心血管病症或CNS病症。
本发明方法可治疗的疾病和病状包括(但不限于)患者的癌症、神经纤维瘤、眼部血管生成、中风、糖尿病、肝肿大、心血管疾病、阿尔茨海默氏病、囊性纤维化、病毒性疾病、自体免疫疾病、动脉粥样硬化、再狭窄、牛皮癣、过敏性病症、炎症、神经性病症、血管生成性病症、激素相关性疾病、与器官移植相关联的病状、免疫缺陷病症、破坏性骨病症、增生性病症、传染性病症、与细胞死亡相关联的病状、凝血酶诱导的血小板凝集、慢性骨髓性白血病(CML)、慢性淋巴细胞白血病(CLL)、肝疾病、涉及T细胞活化的病理学免疫病状和CNS病症。在一个实施例中，人类患者利用本发明化合物和医药上可接受的载剂、佐剂或媒剂进行治疗，其中所述化合物以可测量地抑制PI3激酶活性的量存在。
本发明化合物可用于治疗选自以下的增生性疾病：良性或恶性肿瘤、脑、肾(例如，肾细胞癌瘤(RCC))、肝、肾上腺、膀胱、***、胃、胃肿瘤、卵巢、结肠、直肠、***、胰脏、肺、***、子宫内膜、子宫颈、睾丸、泌尿生殖道、食道、喉、皮肤、骨或甲状腺的癌瘤、肉瘤、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、多发性骨髓瘤或胃肠癌、尤其结肠癌瘤或结肠直肠腺瘤或颈部和头部肿瘤、表皮过度增殖、牛皮癣、***增生、瘤形成、上皮性瘤形成、腺瘤、腺癌、角化棘皮瘤、表皮样癌瘤、大细胞癌瘤、非小细胞肺癌瘤、淋巴瘤(包括(例如)非霍奇金氏淋巴瘤(non-Hodgkin’s Lymphoma，NHL)和霍奇金氏淋巴瘤(Hodgkin’s lymphoma)，也称为霍奇金氏病(Hodgkin’s，Hodgkin’s disease))、***癌瘤、滤泡状癌瘤、未分化性癌瘤、***状癌瘤、***瘤、黑素瘤或白血病。其它疾病包括考登氏综合症(Cowden syndrome)、莱尔米特-杜克洛病和班-佐综合症(Bannayan-Zonana syndrome)或PI3/PKB途径异常活化的疾病。
在某些实施例中，本发明提供治疗神经纤维瘤I型(NF1)、神经纤维瘤II型(NF2)、许旺细胞赘生物(例如恶性周边神经鞘肿瘤(MPNST))或许旺细胞瘤或减轻其严重程度的方法。
本发明化合物可用于治疗炎症性或阻塞性气道疾病，以使得(例如)组织损害、气道炎症、支气管高反应性、重塑或疾病进展降低。可应用本发明的炎症性或阻塞性气道疾病包括任何类型或成因的哮喘，包括内因性(非过敏性)哮喘和外因性(过敏性)哮喘、轻度哮喘、中度哮喘、重度哮喘、支气管哮喘、运动诱发的哮喘、职业性哮喘和细菌感染后诱发的哮喘。哮喘的治疗还应理解为涵盖治疗(例如)呈现喘息症状且诊断或可诊断为“喘息幼儿”(一种已确立的重要医学关注的患者分类且现在通常识别为初期或早期哮喘)的小于4或5岁的个体。
在治疗哮喘中的预防功效将通过降低症状性发作(例如急性哮喘或支气管收缩发作)的频率或严重程度、改善肺功能或改善气道高反应性来证明。其可进一步通过对其它症状性疗法(例如，用于或打算限制或终止出现的症状性发作的疗法，例如消炎药或支气管扩张药)的需求减少来证明。对哮喘的预防益处可在易于“晨间肺功能下降(morningdipping)”的个体中尤为明显。“晨间肺功能下降”是公认的哮喘综合症，为实质百分比的气喘所常见且其特征在于(例如)在上午约4到6点之间(即通常实质上距任何先前投与的症状性哮喘疗法较远的时间)的哮喘发作。
本发明化合物可用于本发明适用的其它炎症性或阻塞性气道疾病和病状，且包括急性肺损伤(ALI)、成人/急性呼吸窘迫综合症(ARDS)、慢性阻塞性肺部、气道或肺疾病(COPD、COAD或COLD)，包括慢性支气管炎或与其相关联的呼吸困难、肺气肿以及伴随其它药物疗法(具体而言其它吸入药物疗法)发生的气道高反应性加剧。本发明还适用于治疗任何类型或成因的支气管炎，包括(但不限于)急性、花生仁吸入性、卡他性、格鲁布性(croupus)、慢性或结核性支气管炎。本发明适用的其它炎症性或阻塞性气道疾病包括任何类型或成因的尘肺病(一种炎症，通常为职业性的肺部疾病，无论慢性或急性都常伴有气道阻塞且由于反复吸入粉尘而引起)，包括(例如)铝尘肺、炭尘肺、石棉尘肺、石末尘肺、毛发尘肺、铁尘肺、硅尘肺、烟草尘肺和棉尘肺。
就本发明化合物的抗炎症活性、特别是关于嗜酸性粒细胞活化的抑制来说，本发明化合物也可用于治疗嗜酸性粒细胞相关病症，例如嗜酸性粒细胞增多症、特别是气道的嗜酸性粒细胞相关病症(例如涉及肺组织的病态嗜酸性粒细胞浸润)，包括影响气道及/或肺的嗜酸性粒细胞增多症以及(例如)吕弗勒氏综合症(Loffler′s syndrome)的继发性或并发性嗜酸性粒细胞相关气道病症、嗜酸性粒细胞肺炎、寄生虫(尤其后生动物)侵袭(包括热带嗜酸性粒细胞增多症)、支气管肺曲霉病、结节性多动脉炎(包括许尔-施特劳斯综合症(Churg-Strauss syndrome)、嗜酸性粒细胞肉芽肿和由药物反应引起的影响气道的嗜酸性粒细胞相关病症。
本发明化合物也可用于治疗皮肤的炎症性或过敏性病状，例如牛皮癣、接触性皮炎、异位性皮炎、斑秃、多形性红斑、疱疹样皮炎、硬皮症、白癜风、变应性脉管炎、荨麻疹、大疱性类天疱疮、红斑狼疮、天疱疮、获得性大疱性表皮松解和皮肤的其它炎症性或过敏性病状。
本发明化合物也可用于治疗其它疾病或病状，例如具有炎症性组份的疾病或病状，例如治疗眼睛的疾病和病状(例如结膜炎、干燥性角膜结膜炎和春季结膜炎)、影响鼻子的疾病(包括过敏性鼻炎)和自体免疫反应涉及或具有自体免疫组份或病因的炎症性疾病，包括自体免疫血液病症(例如溶血性贫血、再生障碍性贫血、纯红细胞贫血和特发性血小板减少)、全身性红斑狼疮、类风湿性关节炎、多软骨炎、硬皮病、韦格纳肉芽肿(Wegener granulamatosis)、皮肤肌炎、慢性活动性肝炎、重症肌无力、史蒂芬-强森综合症(Steven-Johnson syndrome)、特发性脂肪泻、自体免疫性炎症性肠病(例如溃疡性结肠炎和克隆氏病(Crohn′s disease))、内分泌眼病变、格雷夫斯病、肉瘤样病、肺泡炎、慢性过敏性肺炎、多发性硬化、原发性胆汁性肝硬化、葡萄膜炎(前葡萄膜炎和后葡萄膜炎)、干燥性角膜结膜炎和春季角膜结膜炎、肺间质性纤维化、牛皮癣性关节炎和肾小球肾炎(有和没有肾病综合症，例如包括特发性肾病综合症或微小病变性肾病)。
本发明方法可治疗的心血管疾病包括(但不限于)再狭窄、心脏扩大症、动脉粥样硬化、心肌梗塞、缺血性中风和充血性心脏衰竭。
本发明方法可治疗的神经变性疾病包括(但不限于)阿尔茨海默氏病、帕金森氏病(Parkinson′s disease)、肌萎缩侧索硬化、亨廷顿氏病(Huntington′s disease)和脑缺血、以及由创伤性损伤、谷氨酸盐神经毒性和缺氧造成的神经变性疾病。
本发明化合物可用于抑制血管生成。血管生成是指新血管的生长，且是许多病理状况的重要贡献者。举例来说，血管生成在促进和支持实体肿瘤的生长和生存力中的作用是有据可查的。血管生成还促进其它病理状况，例如牛皮癣和哮喘和眼睛的病理状况，例如湿形式的年龄相关性黄斑变性(AMD)、糖尿病性视网膜病变、糖尿病性黄斑水肿和早产儿视网膜病变。PI3K蛋白是促血管生成的(格劳贝拉(Graupera)等人，自然(2008)453(7195)：662-6)，且因此目标化合物提供抑制血管生成的益处，例如治疗与眼部血管生成相关联的眼病，例如通过局部投与目标化合物。本发明化合物可经调配用于局部投与。举例来说，不可逆抑制剂可经调配用于局部递送到肺(例如，作为气溶胶，例如干粉末或液体调配物)以治疗哮喘，作为乳膏、软膏、洗剂等等用于局部施加到皮肤以治疗牛皮癣，或作为眼用调配物用于局部施加到眼睛以治疗眼部疾病。此调配物将含有目标抑制剂和医药上可接受的载剂。也可存在其它组份，例如防腐剂或用以增加调配物粘度的试剂(例如天然或合成聚合物)。眼用调配物可为任一适当形式，例如液体、软膏、水凝胶或粉末。本发明化合物可与另一治疗剂(例如抗VEGF剂，例如兰尼单抗(ranibizumab)，一种结合VEGFA的抗体的Fab片段)或另一抗血管生成化合物一起投与，如下文进一步阐述。
此外，本发明提供本文所定义化合物或其医药上可接受的盐、或水合物或溶剂合物用于制备医药的用途，所述医药用于治疗增生性疾病、炎症性疾病或阻塞性呼吸疾病、心血管疾病、神经性疾病、血管生成性病症或通常伴随移植出现的病症。
根据本发明方法，化合物和组合物可使用有效治疗癌症、自体免疫病症、增生性病症、炎症性病症、神经变性或神经性病症、血管生成性病症、精神***症、骨相关病症、肝疾病或心脏病症或减轻其严重程度的任一量和任一投与途径来投与。所需确切量将端视个体物种、年龄和一般状况、感染严重程度、特定药剂、其投与模式等等而随个体变化。本发明化合物优选调配为剂量单位形式以便于投与和剂量的均匀性。本文所用表述“剂量单位形式”是指适合于待治疗患者的药剂的物理离散单位。然而，应理解，本发明化合物和组合物的总日用量将由主治医师在合理医学判断范围内决定。用于任一特定患者或有机体的特定有效剂量将取决于多种因素，包括所治疗病症和病症的严重程度；所用特定化合物的活性；所用特定组合物；患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食；所用特定化合物的投与时间、投与途径和***速率；治疗持续时间；与所用特定化合物组合或同时使用的药物和医疗界熟知的类似因素。本文所用的术语“患者”意指动物，优选哺乳动物，且最优选是人类。
本发明的医药上可接受的组合物可经口、经直肠、不经肠、脑池内、***内、腹膜内、局部(如通过粉末、软膏或滴剂)、口腔、作为口或鼻喷雾等等投与人类和其它动物，此取决于所治疗感染的严重程度。在某些实施例中，本发明化合物可经口或不经肠以约0.01mg/kg到约50mg/kg且优选约1mg/kg到约25mg/kg个体体重/天的剂量每天投与一次或一次以上以获得所要治疗效应。
在一些实施例中，将所提供组合物一天一次投与给有需要的患者。尽管不希望受限于任何特定理论，但相信一种或一种以上PI3激酶的不可逆抑制剂的延长的作用持续时间对于一天一次投与给有需要的患者来治疗与一种或一种以上PI3激酶相关联病症特别有利。在某些实施例中，所提供组合物至少一天一次投与给有需要的患者。在其它实施例中，所提供组合物是一天两次、一天三次或一天四次投与给有需要的患者。
在某些实施例中，举例来说，与式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在)相比，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物在投与给患者时通常提供延长的作用持续时间。举例来说，与式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的相应化合物(其中式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的R1部分相反是非弹头部分或不存在)相比，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-ia、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物在投与给患者时可提供延长的作用持续时间。
用于经口投与的液体剂型包括(但不限于)医药上可接受的乳液、微乳液、溶液、悬浮液、糖浆和酏剂。除活性化合物外，液体剂型可含有业内通常使用的惰性稀释剂(例如水或其它溶剂)、增溶剂和乳化剂，例如，乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1，3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油(尤其棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇、聚乙二醇和山梨糖醇酐的脂肪酸酯和其混合物。除惰性稀释剂外，口服组合物也可包含佐剂，例如，润湿剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、矫味剂和芳香剂。
可根据已知技术使用适当的分散剂或润湿剂和悬浮剂来调配可注射制剂，例如，无菌可注射水性或油性悬浮液。无菌可注射制剂也可为存于无毒不经肠可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液、悬浮液或乳液，例如存于1，3-丁二醇中的溶液。可采用的可接受媒剂和溶剂尤其是水、林格氏溶液(Ringer′s solution)、U.S.P.和等渗氯化钠溶液。此外，通常采用无菌不挥发性油作为溶剂或悬浮介质。出于此目的，可采用包含合成甘油单酸酯或甘油二酸酯的任何温和的不挥发性油。此外，在可注射制剂中可使用诸如油酸等脂肪酸。
举例来说，可注射调配物可通过过滤通过细菌截留过滤器或通过纳入灭菌剂来灭菌，所述灭菌剂呈可在使用前溶解或分散于无菌水或其它无菌可注射介质中的无菌固体组合物形式。
为延长本发明化合物的效应，通常希望减缓来自皮下或肌内注射的化合物的吸收。此可通过使用具有差的水溶性的结晶或非晶型材料的液体悬浮液来实现。那么化合物的吸收速率取决于其溶解速率，溶解速率进而可取决于晶体大小和晶形。或者，通过将化合物溶解或悬浮于油性媒剂中来实现不经肠投与化合物形式的延迟吸收。通过在生物可降解聚合物(例如聚乳酸-聚乙交酯)中形成化合物的微囊基质来制备可注射储积形式。视化合物对聚合物的比率和所用特定聚合物的性质，可控制化合物的释放速率。其它生物可降解聚合物的实例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)。储积可注射调配物也可通过将化合物陷获于与身体组织相容的脂质体或微乳液中来制备。
用于直肠或***投与的组合物优选为栓剂，其可通过将本发明化合物与适当的无刺激赋形剂或载剂(例如可可油、聚乙二醇或栓剂蜡)进行混合来制备，所述赋形剂或载剂在环境温度下为固体但在体温下为液体且因此其在直肠或***腔内融化并释放活性化合物。
经口投与的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉剂和颗粒。在此些固体剂型中，活性化合物与至少一种医药上可接受的惰性赋形剂或载剂(例如，柠檬酸钠或磷酸二钙)和/或以下物质混合：a)填充剂或增量剂，例如，淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和硅酸，b)结合剂，例如羧甲基纤维素、海藻酸盐、明胶、聚乙烯基吡咯烷酮、蔗糖和***胶，c)保湿剂，例如甘油，d)崩解剂，例如琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠，e)溶解延迟剂，例如石蜡，f)吸收促进剂，例如季铵化合物，g)润湿剂，例如鲸蜡醇和甘油单硬脂酸酯，h)吸收剂，例如高岭土和膨润土，和i)润滑剂，例如滑石粉、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。在胶囊、片剂和丸剂的情形中，剂型也可包括缓冲剂。
在使用诸如乳糖(lactose或milk sugar)以及高分子量聚乙二醇等赋形剂的软质和硬质填充明胶胶囊中，也可使用类似类型的固体组合物作为填充剂。片剂、糖衣药丸、胶囊、丸剂和颗粒的固体剂型可使用包衣和壳制备，例如肠溶包衣和医药调配技术中熟知的其它包衣。其可任选地含有遮光剂并且可为任选地以延迟方式仅(或优先)在肠道的某一部分中释放活性成份的组合物。可使用的包埋用组合物的实例包含聚合物质和蜡。在使用诸如乳糖(lactose或milk sugar)以及高分子量聚乙二醇等赋形剂的软质及硬质填充明胶胶囊中，也可使用相似类型的固体组合物作为填充剂。
活性化合物也可呈具有一种或一种以上上述赋形剂的微囊封形式。可使用诸如肠溶包衣、释放控制包衣和医药调配技术中熟知的其它包衣等包衣和壳来制备片剂、糖衣药丸、胶囊、丸剂和颗粒的固体剂型。在此些固体剂型中，可将活性化合物与至少一种惰性稀释剂(例如，蔗糖、乳糖或淀粉)混合。此些剂型除惰性稀释剂以外也可包含如同通常实践一般的其它物质，例如压片润滑剂和其它压片助剂(例如硬脂酸镁和微晶纤维素)。在胶囊、片剂及丸剂的情形下，剂型也可包含缓冲剂。其可任选地含有遮光剂且也可为任选地以延迟方式仅(或优先)在肠道的某一部分中释放活性成份的组合物。可使用的包埋用组合物的实例包含聚合物质和蜡。
用于局部或经皮投与本发明化合物的剂型包含软膏、糊剂、乳膏、洗剂、凝胶、粉末、溶液、喷雾、吸入剂或贴片。可在无菌条件下将活性组份与医药上可接受的载剂和可能需要的任一所需防腐剂或缓冲剂混合。眼用调配物、滴耳剂和滴眼剂也涵盖在本发明范围内。另外，本发明涵盖使用经皮贴片，其具有将化合物受控递送到身体的附加优点。此些剂型可通过将化合物溶解或分散于适当介质中来制备。也可使用吸收促进剂来增加化合物透过皮肤的通量。速率可通过提供速率控制膜或通过将化合物分配于聚合物基质或凝胶中来控制。
根据一个实施例，本发明涉及抑制生物试样的蛋白激酶活性的方法，其包含使所述生物试样与本发明化合物或包含所述化合物的组合物接触的步骤。
根据另一实施例，本发明涉及抑制生物试样的PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)活性的方法，其包含使所述生物试样与本发明化合物或包含所述化合物的组合物接触的步骤。在某些实施例中，本发明涉及不可逆地抑制生物试样的PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体活性的方法，其包含使所述生物试样与本发明化合物或包含所述化合物的组合物接触的步骤。
本文所用的术语“生物试样”包括(但不限于)细胞培养物或其提取物；从哺乳动物获得的活体组织检查材料或其提取物；和血液、唾液、尿、粪便、***、眼泪或其它体液或其提取物。
生物试样中选自PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体的一种或多种蛋白激酶的活性的抑制可用于所属领域的技术人员已知的各种目的。此些目的的实例包括(但不限于)输血、器官移植、生物样本储存和生物分析。
本发明的另一实例涉及抑制患者的蛋白激酶活性的方法，其包含向所述患者投与本发明化合物或包含所述化合物的组合物的步骤。
根据另一实施例，本发明涉及抑制患者的PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)中的一者或一者以上的活性的方法，其包含向所述患者投与本发明化合物或包含所述化合物的组合物的步骤。根据某些实施例，本发明涉及不可逆地抑制患者的PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)的一者或一者以上的活性的方法，其包含向所述患者投与本发明化合物或包含所述化合物的组合物的步骤。在其它实施例中，本发明提供治疗有需要的患者的由PI3Kα、PI3Kγ、PI3Kδ、PI3Kβ、PI3KC2β、mTOR、DNA-PK、ATM激酶和/或PI4KIIIα或其突变体(例如，Glu542、Glu545和His1047)中的一者或一者以上介导的病症的方法，其包含向所述患者投与本发明化合物或其医药上可接受的组合物的步骤。此些病症详细阐述于本文中。
视待治疗的特定病状或疾病而定，本发明的组合物中也可存在通常经投与以治疗所述病状的额外治疗剂。如本文所用，通常投与以治疗特定疾病或病状的额外治疗剂称为“适于所治疗的疾病或病状”。
本发明化合物也可有利的与其它抗增生化合物组合使用。此些抗增生化合物包括(但不限于)芳香酶抑制剂；抗***；拓扑异构酶I抑制剂；拓扑异构酶II抑制剂；微管活性化合物；烷基化化合物；组蛋白脱乙酰酶抑制剂；诱导细胞分化过程的化合物；环氧合酶抑制剂；MMP抑制剂；mTOR抑制剂；抗肿瘤抗代谢药物；铂化合物(platincompound)；靶向/降低蛋白质或脂质激酶活性的化合物和其它抗血管生成化合物；靶向、降低或抑制蛋白质或脂质磷酸酶活性的化合物；戈那瑞林(gonadorelin)激动剂；抗雄激素；甲硫氨酸氨肽酶抑制剂；基质金属蛋白酶抑制剂；二膦酸盐；生物反应调节剂；抗增生抗体；类肝素酶抑制剂；Ras致癌异型体的抑制剂；端粒酶抑制剂；蛋白酶体抑制剂；用于治疗血液恶性肿瘤的化合物；靶向、降低或抑制Flt-3活性的化合物；Hsp90抑制剂，例如从康福马医药公司(Conforma Therapeutics)购得的17-AAG(17-烯丙基氨基格尔德霉素(17-allylaminogeldanamycin，NSC330507)、17-DMAG(17-二甲基氨基乙基氨基-17-去甲氧基格尔德霉素，NSC707545)、IPI-504、CNF1010、CNF2024、CNF1010；替莫唑胺(temozolomide)
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驱动蛋白纺锤体蛋白抑制剂，例如购自葛兰素史克(GlaxoSmithKline)的SB715992或SB743921，或购自康宾纳特克斯(CombinatoRx)的喷他脒(pentamidine)/氯丙嗪(chlorpromazine)；MEK抑制剂，例如购自阵列生物医药(ArrayBioPharma)的ARRY142886、购自阿斯利康(AstraZeneca)的AZD6244、购自辉瑞(Pfizer)的PD181461和甲酰四氢叶酸。本文所用术语“芳香酶抑制剂”是指抑制***产生(例如，底物雄烯二酮和睾酮分别转化成雌酮和***)的化合物。术语包括(但不限于)类固醇，特别地阿他美坦(atamestane)、依西美坦(exemestane)和福美司坦(formestane)，且尤其非类固醇，特别地氨鲁米特(aminoglutethimide)、罗谷亚胺(rogletimide)、吡鲁米特(pyridoglutethimide)、曲洛司坦(trilostane)、睾内酯(testolactone)、酮康唑(ketoconazole)、伏氯唑(vorozole)、法倔唑(fadrozole)、阿那曲唑(anastrozole)和来曲唑(letrozole)。依西美坦是以商品名AromasinTM出售。福美司坦是以商品名LentaronTM出售。法倔唑是以商品名AfemaTM出售。阿那曲唑是以商品名ArimidexTM出售。来曲唑是以商品名FemaraTM或FemarTM出售。氨鲁米特是以商品名OrimetenTM出售。本发明包含为芳香酶抑制剂的化学治疗剂的组合特别可用于治疗激素受体阳性肿瘤，例如***肿瘤。
本文所用术语“抗***”是指在***受体水平上拈抗***效应的化合物。所述术语包括(但不限于)他莫昔芬(tamoxifen)、氟维司群(fulvestrant)、雷洛昔芬(raloxifene)和盐酸雷洛昔芬(raloxifene hydrochloride)。他莫昔芬是以商品名NolvadexTM出售。盐酸雷洛昔芬是以商品名EvistaTM出售。氟维司群可以商品名FaslodexTM投与。本发明包含抗***的化学治疗剂的组合特别可用于治疗***受体阳性肿瘤，例如***肿瘤。
本文所用术语“抗雄激素”是指能够抑制雄激素的生物效应的任何物质且包括(但不限于)比卡鲁胺(bicalutamide)(CasodexTM)。本文所用术语“戈那瑞林激动剂”包括(但不限于)阿巴瑞克(abarelix)、戈舍瑞林(goserelin)和乙酸戈舍瑞林。戈舍瑞林可以商品名ZoladexTM投与。
本文所用术语“拓扑异构酶I抑制剂”包括(但不限于)拓扑替康(topotecan)、吉马替康(gimatecan)、伊立替康(irinotecan)、喜树碱和其类似物9-硝基喜树碱和大分子喜树碱偶联物PNU-166148。伊立替康可(例如)以其出售形式(例如以商品名CamptosarTM)投与。拓扑替康是以商品名HycamptinTM出售。
本文所用术语“拓扑异构酶II抑制剂”包括(但不限于)葸环类(anthracyclines)，例如多柔比星(doxorubicin)(包括脂质体调配物，例如CaelyxTM)、柔红霉素(daunorubicin)、表柔比星(epirubicin)、伊达比星(idarubicin)和奈莫柔比星(nemorubicin)、葸醌类米托葸醌(mitoxantrone)和洛索葸醌(lo soxantrone)、和鬼臼毒素(podophyllotoxin)类依托泊苷(etoposide)和替尼泊苷(teniposide)。依托泊苷是以商品名EtopophosTM出售。替尼泊苷是以商品名VM26-B ristol出售。多柔比星是以商品名Acriblastin TM或AdriamycinTM出售。表柔比星是以商品名FarmorubicinTM出售。伊达比星是以商品名ZavedosTM出售。米托葸醌是以商品名Novantron出售。
术语“微管活性剂”是指微管稳定、微管去稳定化合物和微管聚合抑制剂，其包括(但不限于)紫杉烷类，例如紫杉醇(paclitaxel)和多西他赛(docetaxel)；长春花生物碱，例如长春碱(vinblastine)或硫酸长春碱、长春新碱(vincristine)或硫酸长春新碱、长春氟宁(vinflunine)和长春瑞滨(vinorelbine)；盘形德莫利得(discodermolide)；秋水仙碱(cochicine)和埃坡霉素(epothilone)和其衍生物。紫杉醇是以商品名TaxolTM和Abraxane
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出售。多西他赛是以商品名TaxotereTM出售。硫酸长春碱是以商品名Vinblastin R.PTM出售。硫酸长春新碱是以商品名FarmistinTM出售。
本文所用术语“烷基化试剂”包括(但不限于)环磷酰胺(cyclophosphamide)、异环磷酰胺(ifosfamide)、美法仑(melphalan)或亚硝基脲(BCNU或Gliadel)。环磷酰胺是以商品名CyclostinTM出售。异环磷酰胺是以商品名HoloxanTM出售。
术语“组蛋白脱乙酰酶抑制剂”或“DAC抑制剂”是指抑制组蛋白脱乙酰酶且具有抗增生活性的化合物。此包括(但不限于)环庚酰基苯胺异羟肟酸(SAHA)。
术语“抗肿瘤抗代谢物”包括(但不限于)5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil)或5-FU、卡培他滨(capecitabine)、吉西他滨(gemcitabine)、DNA去甲基化化合物(例如5-氮杂胞苷(5-azacytidine)和地西他滨(decitabine))、胺甲蝶呤(methotrexate)和依达曲沙(edatrexate)和叶酸拈抗剂(例如培美曲塞(pemetrexed))。卡培他滨是以商品名XelodaTM出售。吉西他滨是以商品名GemzarTM出售。
本文所用术语“铂化合物”包括(但不限于)碳铂、顺铂(cis-platin)、顺铂(cisplatinum)和奥沙利铂(oxaliplatin)。碳铂可例如以其市售形式(例如以商品名CarboplatTM)投与。奥沙利铂可例如以其市售形式(例如以商品名EloxatinTM)投与。
本文所用术语“靶向/降低蛋白质或脂质激酶活性；或蛋白质或脂质磷酸酶活性的化合物；或其它抗血管生成化合物”包括(但不限于)蛋白质酪氨酸激酶和/或丝氨酸和/或苏氨酸激酶抑制剂或脂质激酶抑制剂，例如a)靶向、降低或抑制血小板源生长因子-受体(PDGFR)的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制PDGFR的活性的化合物，特别是抑制PDGF受体的化合物，例如N-苯基-2-嘧啶-胺衍生物，例如伊马替尼(imatinib)、SU101、SU6668和GFB-111；b)靶向、降低或抑制成纤维细胞生长因子-受体(FGFR)的活性的化合物；c)靶向、降低或抑制***受体I(IGF-IR)的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制IGF-IR的活性的化合物，特别是抑制IGF-I受体的激酶活性的化合物或靶向IGF-I受体或其生长因子的胞外结构域的抗体；d)靶向、降低或抑制Trk受体酪氨酸激酶家族的活性的化合物或肝配蛋白B4抑制剂；e)靶向、降低或抑制AxI受体酪氨酸激酶家族的活性的化合物；f)靶向、降低或抑制Ret受体酪氨酸激酶的活性的化合物；g)靶向、降低或抑制Kit/SCFR受体酪氨酸激酶的活性的化合物，例如伊马替尼；h)靶向、降低或抑制C-kit受体酪氨酸激酶(其为PDGFR家族的一部分)的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制c-Kit受体酪氨酸激酶家族的活性的化合物，特别是抑制c-Kit受体的化合物，例如伊马替尼；i)靶向、降低或抑制c-Abl家族、其基因融合产物(例如BCR-Abl激酶)和突变体的成员的活性的化合物，例如靶向降低或抑制c-Abl家族成员和其基因融合产物的活性的化合物，例如N-苯基-2-嘧啶-胺衍生物，例如伊马替尼或尼罗替尼(nilotinib)(AMN107)；购自帕克戴维(ParkeDavis)的PD180970；AG957；NSC 680410；PD173955；或达沙替尼(dasatinib)(BMS-354825)；i)靶向、降低或抑制蛋白激酶C(PKC)和丝氨酸/苏氨酸激酶的Raf家族的成员，MEK、SRC、JAK、FAK、PDK1、PKB/Akt的成员和Ras/MAPK家族成员和/或细胞周期蛋白依赖性激酶家族(CDK)的成员的活性的化合物，包括星孢菌素衍生物，例如米哚妥林(midostaurin)；其它化合物的实例包括UCN-01、沙芬戈(safingol)、BAY43-9006、苔藓抑素1(Bryostatin1)、哌立福辛(Perifosine)；伊莫福新(llmofosine)；RO 318220和RO 320432；GO 6976；lsis 3521；LY333531/LY379196；异喹啉化合物；FTI；PD184352或QAN697(P13K抑制剂)或AT7519(CDK抑制剂)；k)靶向、降低或抑制蛋白质-酪氨酸激酶抑制剂的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制蛋白质-酪氨酸激酶抑制剂的活性的化合物，包括甲磺酸伊马替尼(GleevecTM)或酪胺酸磷酸化抑制剂(tyrphostin)，例如酪胺酸磷酸化抑制剂A23/RG-50810；AG99；酪胺酸磷酸化抑制剂AG213；酪胺酸磷酸化抑制剂AG1748；酪胺酸磷酸化抑制剂AG490；酪胺酸磷酸化抑制剂B44；酪胺酸磷酸化抑制剂B44(+)对映异构体；酪胺酸磷酸化抑制剂AG555；AG494；酪胺酸磷酸化抑制剂AG556、AG957和阿达弗斯汀(adaphostin)(4-{[(2，5-二羟基苯基)甲基]氨基}-苯甲酸金刚烷基酯；NSC680410，阿达弗斯汀)；1)靶向、降低或抑制受体酪氨酸激酶(EGFR1ErbB2、ErbB3、ErbB4作为同源二聚体或异源二聚体)的表皮生长因子家族和其突变体的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制表皮生长因子受体家族的活性的化合物特别是抑制EGF受体酪氨酸激酶家族的成员(例如EGF受体、ErbB2、ErbB3和ErbB4)或结合到EGF或EGF相关配体的化合物、蛋白质或抗体，CP358774、ZD1839、ZM105180；曲妥珠单抗(trastuzumab)(HerceptinTM)、西妥昔单抗(cetuximab)(ErbituxTM)、易瑞沙(Iressa)、塔西法(Tarceva)、OSI-774、C1-1033、EKB-569、GW-2016、E1.1、E2.4、E2.5、E6.2、E6.4、E2.11、E6.3或E7.6.3和7H-吡咯并-[2，3-d]嘧啶衍生物；和m)靶向、降低或抑制c-Met受体的活性的化合物，例如靶向、降低或抑制c-Met的活性的化合物，特别是抑制c-Met受体的激酶活性的化合物，或靶向c-Met的胞外结构域或结合到HGF的抗体。
其它抗血管生成化合物包括对于其活性具有另一机制(例如与蛋白质或脂质激酶抑制作用无关)的化合物，例如沙立度胺(thalidomide)(ThalomidTM)和TNP-470。
靶向、降低或抑制蛋白质或脂质磷酸酶活性的化合物是(例如)磷酸酶1、磷酸酶2A或CDC25的抑制剂，例如冈田酸(okadaic acid)或其衍生物。
诱导细胞分化过车的化合物包括(但不限于)视黄酸、α-生育酚、γ-生育酚或δ-生育酚或α-生育三烯酸、γ-生育三烯酸或δ-生育三烯酸。
本文所用术语环氧合酶抑制剂包括(但不限于)Cox-2抑制剂、5-经烷基取代的2-芳基氨基苯基乙酸和衍生物(例如塞来考昔(celecoxib)(CelebrexTM)、罗非考昔(rofecoxib)(VioxxTM)、依托考昔(etoricoxib)、伐地考昔(valdecoxib))或5-烷基-2-芳基氨基苯基乙酸(例如5-甲基-2-(2’-氯-6’-氟苯胺基)苯基乙酸、鲁米考昔(1umiracoxib))。
本文所用术语“二膦酸盐”包括(但不限于)依替膦酸(etridonic acid)、氯膦酸(clodronic acid)、替鲁膦酸(tiludronic acid)、帕米膦酸(pamidronic acid)、阿仑膦酸(alendronic acid)、伊班膦酸(ibandronic acid)、利塞膦酸(risedronic acid)和唑来膦酸(zoledronic acid)。依替膦酸是以商品名DidronelTM出售。氯膦酸是以商品名BonefosTM出售。替鲁膦酸是以商品名SkelidTM出售。帕米膦酸是以商品名ArediaTM出售。阿仑膦酸是以商品名FosamaxTM出售。伊班膦酸是以商品名BondranatTM出售。利塞膦酸是以商品名ActonelTM出售。唑来膦酸是以商品名ZometaTM出售。术语“mTOR抑制剂”是指抑制哺乳动物雷帕霉素靶(mTOR)且具有抗增生活性的化合物，例如西罗莫司(sirolimus)(Rap amune
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)、依维莫司(CerticanTM)、CCI-779和ABT578。
本文所用术语“类肝素酶抑制剂”是指靶向、降低或抑制硫酸肝素降解的化合物。术语包括(但不限于)PI-88。本文所用术语“生物反应修饰剂”是指淋巴因子或干扰素。
本文所用术语“Ras致癌异型体抑制剂”(例如H-Ras、K-Ras或N-Ras)是指靶向、降低或抑制Ras的致癌活性的化合物，例如“法呢基(famesyl)转移酶抑制剂”，例如L-744832、DK8G557或R115777(ZarnestraTM)。本文所用术语“端粒酶抑制剂”是指靶向、降低或抑制端粒酶的活性的化合物。靶向、降低或抑制端粒酶的活性的化合物特别是抑制端粒酶受体的化合物，例如特罗美汀(telomestatin)。
本文所用术语“甲硫氨酸氨肽酶抑制剂”是指靶向、降低或抑制甲硫氨酸氨肽酶活性的化合物。靶向、降低或抑制甲硫氨酸氨肽酶的活性的化合物包括(但不限于)本阿米德(bengamide)或其衍生物。
本文所用术语“蛋白酶体抑制剂”是指靶向、降低或抑制蛋白酶体的活性的化合物。靶向、降低或抑制蛋白酶体的活性的化合物包括(但不限于)波替单抗(Bortezomid)(VelcadeTM)和MLN341。
本文所用术语“基质金属蛋白酶抑制剂”或(“MMP”抑制剂)包括(但不限于)胶原拟肽抑制剂和非拟肽抑制剂、四环素衍生物，例如氧肟酸盐拟肽抑制剂巴马司他(batimastat)和其经口生物可利用的类似物马立马司他(marimastat)(BB-2516)、普啉司他(prinomastat)(AG3340)、美司他(metastat)(NSC 683551)BMS-279251、BAY 12-9566、TAA211、MM1270B或AAJ996。
本文所用术语“用于治疗血液恶性肿瘤的化合物”包括(但不限于)FMS样酪氨酸激酶抑制剂，例如靶向、降低或抑制FMS样酪氨酸激酶受体(Flt-3R)活性的化合物；干扰素、1-β-D-***呋喃基胞嘧啶(arabinofuransyl cytosine)(ara-c)和必速凡(bisulfan)；和ALK抑制剂，例如靶向、降低或抑制间变性淋巴瘤激酶的化合物。
靶向、降低或抑制FMS样酪氨酸激酶受体(Flt-3R)活性的化合物特别是抑制Flt-3R受体激酶家族的成员的化合物、蛋白质或抗体，例如PKC412、米哚妥林、星孢菌素衍生物、SU11248和MLN518。
本文所用术语“HSP90抑制剂”包括(但不限于)靶向、降低或抑制HSP90的内在ATPase活性的化合物；经由泛素蛋白酶体途径降解、靶向、降低或抑制HSP90客体蛋白的化合物。靶向、降低或抑制HSP90的内在ATPase活性的化合物特别是抑制HSP90的ATPase活性的化合物、蛋白质或抗体，例如，17-烯丙基氨基，17-去甲氧基格尔德霉素(17AAG)、格尔德霉素衍生物；其它格尔德霉素相关化合物；根赤壳菌素(radicicol)和HDAC抑制剂。
本文所用术语“抗增生抗体”包括(但不限于)曲妥珠单抗(HerceptinTM)、曲妥珠单抗-DM1、艾比特思(erbitux)、贝伐单抗(贝伐单抗)(AvastinTM)、利妥昔单抗(rituximab)
Figure BDA0000406996800000931
PRO64553(抗CD40)和2C4抗体。抗体意指(例如)完整单克隆抗体、多克隆抗体、由至少2个完整抗体形成的多特异性抗体和抗体片段，只要其展现所要生物活性即可。
为治疗急性骨髓性白血病(AML)，本发明的化合物可与标准白血病疗法组合使用，尤其与用于治疗AML的疗法组合使用。特别地，本发明化合物可与(例如)法呢基转移酶抑制剂和/或用于治疗AML的其它药物组合投与，例如柔红霉素、亚德里亚霉素(Adriamycin)、Ara-C、VP-16、替尼泊苷、米托葸醌、伊达比星、碳铂和PKC412。
其它抗白血病化合物包括(例如)Ara-C(嘧啶类似物)，其是去氧胞苷的2’-α-羟基核糖(阿糖胞苷(arabinoside))衍生物。还包括次黄嘌呤的嘌呤类似物6-巯基嘌呤(6-MP)和磷酸氟达拉滨(fludarabine phosphate)。靶向、降低或抑制组蛋白脱乙酰酶(HDAC)的活性的化合物(抑制剂)(例如丁酸钠和环庚酰基苯胺异羟肟酸(SAHA))抑制称为组蛋白脱乙酰酶的酶的活性。特异性HDAC抑制剂包括MS275、SAHA、FK228(先前称为FR901228)、曲古抑菌素A(Trichostatin A)和揭示于US 6,552,065中的化合物，包括(但不限于)N-羟基-3-[4-[[[2-(2-甲基-1H-吲哚-3-基)-乙基]-氨基]甲基]苯基]-2E-2-丙烯酰胺或其医药上可接受的盐和N-羟基-3-[4-[(2-羟乙基){2-(1H-吲哚-3-基)乙基}-氨基]甲基]苯基}-2E-2-丙烯酰胺或其医药上可接受的盐，特别是乳酸盐。本文所用的生长抑素受体拈抗剂是指靶向、治疗或抑制生长抑素受体的化合物，例如奥曲肽(octreotide)和SOM230。肿瘤细胞破坏方式是指诸如电离辐射等方式。上下文所提及的术语“电离辐射”意指以电磁射线(例如X-射线和γ射线)或粒子(例如α和β粒子)发生的电离辐射。电离辐射提供于(但不限于)辐射疗法中且已为业内所习知。参见赫尔曼(Hellman)，放射疗法的原则(Principles ofRadiation Therapy)，癌症，在肿瘤学原则与实践(Principles and Practice ofOncology)中，狄维塔(Devita)等人编辑，第4版，第1卷，第248-275页(1993)。
还包括EDG结合剂和核糖核苷酸还原酶抑制剂。本文所用术语“EDG结合剂”是指一类调节淋巴细胞再循环的免疫抑制剂，例如FTY720。术语“核糖核苷酸还原酶抑制剂”是指嘧啶或嘌呤核苷类似物，包括(但不限于)氟达拉滨和/或胞嘧啶阿位伯糖苷(ara-C)、6-硫鸟嘌呤、5-氟尿嘧啶、克拉屈滨(cladribine)、6-巯基嘌呤(特别是与抗ALL的ara-C组合)和/或喷司他丁(pentostatin)。核苷酸还原酶抑制剂特别是羟基脲或2-羟基-1H-吲哚-1，3-二酮衍生物。
还特别地包括VEGF的那些化合物、蛋白质或单克隆抗体，例如1-(4-氯苯胺基)-4-(4-吡啶基甲基)酞嗪或其医药上可接受的盐、1-(4-氯苯胺基)-4-(4-吡啶基甲基)酞嗪琥珀酸盐；AngiostatinTM；EndostatinTM；邻氨基苯甲酸酰胺；ZD4190；ZD6474；SU5416；SU6668；贝伐单抗(bevacizumab)；或抗VEGF抗体或抗VEGF受体抗体，例如rhuMAb和RHUFab、VEGF适体，例如曼奎康(Macugon)；FLT-4抑制剂、FLT-3抑制剂、VEGFR-2 IgGI抗体、血管酶(Angiozyme)(RPI 4610)和贝伐单抗(AvastinTM)。
本文所用的“光动力学疗法”是指使用某些已知作为光敏化合物的化学物质来治疗或预防癌症的疗法。光动力学疗法的实例包括使用诸如维速达尔(VisudyneTM)和卟吩姆钠(porfimer sodium)等化合物进行治疗。
本文所用的血管稳定类固醇(Angiostatic steroid)是指阻断或抑制血管生成的化合物，例如阿奈可他(anecortave)、曲安西龙(triamcinolone)、氢化可的松(hydrocortisone)、11-α-表氢可的松(11-α-epihydrocotisol)、11-脱氢皮甾醇(cortexolone)、17α-羟孕酮、皮质酮、脱氧皮质酮、睾酮、雌酮和***(dexamethasone)。
含有皮质类固醇的植入体是指诸如氟轻松(fluocinolone)和***等化合物。
其它化学治疗化合物包括(但不限于)植物碱、激素化合物和拈抗剂；生物反应调节剂，优选是淋巴因子或干扰素；反义寡核苷酸或寡核苷酸衍生物；shRNA或siRNA；或各种化合物或具有其它或未知作用机制的化合物。
本发明化合物也可用作共治疗化合物与其它药物(例如，消炎药、支气管扩张剂或抗组胺药)组合使用，特别在治疗阻塞性或炎症性气道疾病(例如，那些上文所提及者)中作为(例如)所述药物的治疗活性的增效剂或作为降低所述药物的所需剂量或潜在副作用的手段。本发明化合物可与其它药物混合于固定医药组合物中或其可在所述其它药物之前、同时或之后单独投与。因此，本发明包括上文所述的本发明化合物与消炎药、支气管扩张剂、抗组胺药或镇咳药的组合，本发明的所述化合物和所述药物在相同或不同医药组合物中。
适当的消炎药包括类固醇，特别是糖皮质类固醇(glucocorticosteroid)，例如布***(budesonide)、二丙酸倍氯米松(beclamethasone dipropionate)、丙酸氟替卡松(fluticasonepropionate)、环索奈德(ciclesonide)或糠酸莫米松(mometasone furoate)；非类固醇糖皮质激素受体激动剂；LTB4拈抗剂，例如LY293111、CGS025019C、CP-195543、SC-53228、BIIL 284、ONO 4057、SB 209247；LTD4拈抗剂，例如孟鲁司特(montelukast)和扎鲁司特(zafirlukast)；PDE4抑制剂，例如西洛司特(cilomilast)(Ariflo葛兰素史克)、罗氟司特(Roflumilast)(德国百克顿(Byk Gulden))、V-11294A(纳普(Napp))、BAY19-8004(拜尔(Bayer))、SCH-351591(先灵-葆雅(Schering-Plough))、阿罗茶碱(Arofylline)(西班牙艾美罗医用药物(Almirall Prodesfarma))、PD189659/PD168787(帕克-戴维)、AWD-12-281(爱斯达制药(Asta Medica))、CDC-801(新基(Celgene))、SeICID(TM)CC-10004(新基)、VM554/UM565(弗纳利斯(Vernalis))、T-440(日本田边(Tanabe))、KW-4490(协和发酵工业(Kyowa Hakko Kogyo)；A2a激动剂；A2b拈抗剂；和β-2肾上腺素受体激动剂，例如沙丁胺醇(albuterol)(舒喘灵(salbutamol))、奥西那林(metaproterenol)、特布他林(terbutaline)、沙美特罗(salmeterol)非诺特罗(fenoterol)、丙卡特罗(procaterol)，且特别是福莫特罗(formoterol)和其医药上可接受的盐。适当的支气管扩张药包括抗胆碱能或抗毒蕈碱化合物，特别是异丙托溴铵(ipratropium bromide)、氧托溴铵(oxitropium bromide)、噻托溴铵(tiotropium)盐和CHF 4226(凯西(Chiesi))和格隆溴铵(glycopyrrolate)。
适当的抗组胺药包括盐酸西替利嗪(cetirizine hydrochloride)、乙酰氨基酚、富马酸氯马斯汀(clemastine fumarate)、异丙嗪(promethazine)、氯雷他定(loratidine)、地氯雷他定(de sloratidine)、苯海拉明(diphenhydramine)和盐酸非索非那定(fexofenadinehydrochloride)、阿替法斯汀(activastine)、阿司咪唑(astemizole)、氮卓斯汀(azelastine)、依巴斯汀(ebastine)、依匹斯汀(epinastine)、咪唑斯汀(mizolastine)和特非那定(tefenadine)。
本发明化合物与消炎药的其它有用组合是与以下的组合：趋化因子受体的拈抗剂，例如CCR-1、CCR-2、CCR-3、CCR-4、CCR-5、CCR-6、CCR-7、CCR-8、CCR-9和CCR10、CXC R1、CXCR2、CXCR3、CXCR4、CXCR5，特别地CCR-5拈抗剂，例如先灵-葆雅拈抗剂SC-351125、SCH-55700和SCH-D，和竹田(Takeda)拈抗剂，例如N-[[4-[[[6，7-二氢-2-(4-甲基苯基)-5H-苯并-环庚烯-8-基]羰基]氨基]苯基]-甲基]四氢-N，N-二甲基-2H-吡喃-4-氯化铵(TAK-770)。
所述编号、通用名或商品名来识别的活性化合物的结构可从标准纲要“默克索引(The Merck Index)”的现行版本或从诸如国际专利(Patents International)(例如IMS世界公开案)等数据库获得。
本发明化合物也可与已知治疗过程(例如投与激素或辐射)组合。在某些实施例中，所提供的化合物用作辐射敏化剂，特别是用于治疗对放射疗法展现差的敏感性的肿瘤。
本发明化合物可单独或与一种或一种以上其它治疗化合物组合投与，可能的组合疗法采用固定组合的形式或本发明化合物与一种或一种以上其它治疗化合物交错投与或彼此独立地给予，或组合投与固定组合与一种或一种以上其它治疗化合物的固定形式。本发明化合物可此外或另外与化学疗法、放射疗法、免疫疗法、光疗法、手术干预或这些的组合投与特别地用于肿瘤疗法。长期疗法在其它治疗方案的情形中同样地可能作为辅助疗法，如上文所述。其它可能治疗是肿瘤消退后用以维持患者状态的疗法或甚至化学防癌疗法，例如在处于风险中的患者中。
那些其它药剂科作为多计量方案的一部分与含本发明化合物的组合分开投与。或者，那些试剂是单一剂型的一部分，其与本发明化合物混合成单一组合物。如果作为多计量方案的一部分投与，那么两种活性药剂可同时、依序或彼此在一定时间内、通常彼此在5小时内呈递。
如本文所用，术语“组合”、“经组合”和相关术语是指同时或依序投与本发明的治疗剂。举例来说，本发明化合物可与另一治疗剂同时或依序以分开的单位剂型或一起作为单一单位剂型投与。因此，本发明提供包含本发明化合物、额外治疗剂和医药上可接受的载剂、佐剂或媒剂的单一单位剂型。
可与载剂物质组合以产生单一剂型的本发明化合物和额外治疗剂二者的量(在如上所述包含其它组合物的那些组合物中)将随所治疗的宿主和特定投与方式而变。优选地，本发明的组合物应经调配以便可投与介于0.01mg/kg体重/天到100mg/kg体重/天之间的本发明。
在包含额外治疗剂的那些组合物中，额外治疗剂和本发明化合物可协同起作用。因此，额外治疗剂在此些组合物的量将小于仅利用所述治疗剂的单一疗法中所需要的量。在此些组合物中，可投与介于0.01mg/kg体重/天到100mg/kg体重/天之间的额外治疗剂。
存在于本发明组合物中的额外治疗剂的量将不超过在包含所述治疗剂作为唯一活性药剂的组合物中正常投与的量。优选地，本文所揭示组合物中额外治疗剂的量将在包含所述药剂作为唯一治疗活性药剂的组合物中正常存在量的约50％至100％的范围内。
本发明的化合物或其医药组合物还可纳入用于涂布可植入医疗器件(例如，假体、人工瓣膜、血管移植物、支架和导尿管)的组合物中。举例来说，已使用血管支架来克服再狭窄(损伤后血管壁的再狭窄)。然而，使用支架或其它可植入器件的患者具有血块形成或血小板活化的风险。这些不希望的效应可通过用包含激酶抑制剂的医药上可接受的组合物预先涂布器件来预防或减轻。经本发明化合物涂布的可植入器件是本发明的另一实施例。
5.探针化合物
在某些方面中，本发明化合物可系留到可检测部分以形成探针化合物。在一个方面中，本发明的探针化合物包含式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的不可逆激酶抑制剂(如本文所阐述)、可检测部分和将抑制剂附接到可检测部分的系留部分。
在一些实施例中，此些本发明的探针化合物包含通过二价系留部分-TP-系留到可检测部分RP的所提供式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物。系留部分可经由分子上的任一可取代碳或氮或经由R1附接到式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物。所属领域的技术人员应了解，当系留部分附接到R1时，R1是表示为Rr′的二价弹头基团。
在某些实施例中，所提供的探针化合物具有式II：
Figure BDA0000406996800000981
其中环A、环B、T1、环C、T2和环D如上文关于式I所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述，R1′是二价弹头基团，TP是二价系留部分；且RP是可检测部分。
在某些实施例中，所提供的探针化合物具有式II-e、II-f、II-f-i、II-f-ii或II-f-iii：
Figure BDA0000406996800000982
Figure BDA0000406996800000991
其中环A、环B、环C、T2、环D和R3如上文分别关于式I-e、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义切如在本文中的种类和子类中所阐述，R1′是二价弹头基团，TP是二价系留部分；且RP是可检测部分。
在一些实施例中，RP是选自一级标记或二级标记的可检测部分。在某些实施例中，RP是选自以下的可检测部分：荧光标记(例如，荧光染料或荧光团)、质谱标签、化学发光基团、发色团、电子致密基团或能量转移剂。
如本文所用，术语“可检测部分”可与术语“标记”和“报道分子”互换使用且涉及能够被检测的任一部分，例如一级标记和二级标记。可检测部分的存在可使用量化(从绝对、大概或相对方面来说)研究***中的可检测部分的方法来测量。在一些实施例中，此些方法已为所属领域的技术人员熟知且包括任何量化报道分子部分的方法(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、反应性化合物、抗体或抗体片段、生物材料、纳米粒子、自旋标记、荧光团、含金属部分、放射性部分、量子点、新颖官能团、与其它分子共价或非共价相互作用的基团、光笼化部分、光滑辐射可激发部分、配体、光异构化部分、生物素、生物素类似物(例如，生物素硫氧化物)、纳入重原子的部分、化学可裂解基团、光可裂解基团、氧化还原活性剂、同位素标记的部分、生物物理探针、发磷光基团、化学发光基团、电子致密基团、磁性基团、***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一组合)。
一级标记是可在不进一步修饰的情况下检测的信号产生报道分子基团，例如放射性同位素(例如，氚、32P、33P、35S、14C、123I、124I、125I或131I)、包括(但不限于)稳定同位素的质谱标签(例如，13C、2H、17O、18O、15N、19F和127I)、正电子同位素(例如，11C、18F、13N、124I和15O)和荧光标记。可检测部分可通过多种方法分析，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/可见吸收光谱、质谱、核磁共振、磁共振、流式细胞术、放射自显影法、闪烁计数、磷成像和电化学方法。
本文所用的术语“二级标记”是指诸如生物素和各种蛋白质抗原等需要用于产生可检测信号的第二中间体的存在的部分。对于生物素，二级中间体可包括链霉亲和素(streptavidin)-酶偶联物。对于抗原标记，二级中间体可包括抗体-酶偶联物。一些荧光基团充当二级标记，因为其在非辐射荧光共振能量转移(FRET)中将能量转移到另一基团，且第二基团产生可检测信号。
本文所用的术语“荧光标记”、“荧光染料”和“荧光团”是指在定义的激发波长下吸收光能且在不同波长下发射光能的部分。荧光标记的实例包括(但不限于)：阿莱克斯荧光(Alexa Fluor)染料(阿莱克斯荧光350、阿莱克斯荧光488、阿莱克斯荧光532、阿莱克斯荧光546、阿莱克斯荧光568、阿莱克斯荧光594、阿莱克斯荧光633、阿莱克斯荧光660和阿莱克斯荧光680)、AMCA、AMCA-S、BODIPY染料(BODIPY FL、BODIPYR6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY493/503、BODIPY530/550、BODIPY558/568、BODIPY564/570、BODIPY576/589、BODIPY581/591、BODIPY630/650、BODIPY650/665)、羧基罗丹明(Carboxyrhodamine)6G、羧基-X-罗丹明(ROX)、喀斯喀特蓝(CascadeBlue)、喀斯喀特黄、香豆素(Coumarin)343、花青染料(Cy3、Cy5、Cy3.5、Cy5.5)、丹酰(Dansyl)、达泼西(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(Eosin)、真曙红(Erythrosin)、荧光素、FAM、羟基香豆素、IR染料(IRDyes)(IRD40、IRD 700、IRD 800)、JOE、丽丝胺罗丹明B(Lissamine罗丹明B)、玛丽娜蓝(Marina Blue)、甲氧基香豆素(甲氧基coumarin)、萘基荧光素、俄勒冈绿(Oregon Green)488、俄勒冈绿500、俄勒冈绿514、大海蓝(Pacific Blue)、PyMPO、芘、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明绿、罗丹明红、对甲氨基酚绿(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-490XL梅咖斯托克斯(MegaStokes)、DY-485XL梅咖斯托克斯、阿迪朗达克绿(Adirondack Green)520、ATTO465、ATTO488、ATTO495、YOYO-1，5-FAM、BCECF、二氯荧光素、罗丹明110、罗丹明123、YO-PRO-1、SYTOX绿、钠绿(Sodium Green)、SYBR绿I、阿莱克斯荧光500、FITC、Fluo-3、Fluo-4、氟-祖母绿(fluoro-emerald)、YoYo-1 ssDNA、YoYo-1 dsDNA、YoYo-1、SYTO RNASelect、迪福沙绿-FP(Diversa Green-FP)、龙绿(Dragon Green)、艾娃绿(EvaGreen)、湖水绿EX(SurfGreen EX)、光谱绿(Spectrum Green)、尼若特拉斯500525(NeuroTrace 500525)、NBD-X、米托泰克绿FM(MitoTracker Green FM)、罗斯泰克绿DND-26(LysoTracker GreenDND-26)、CBQCA、PA-GFP(活化后)、WEGFP(活化后)、FlASH-CCXXCC、阿扎米绿单体(Azami Green monomeric)、阿扎米绿(Azami Green)、绿色荧光蛋白(green fluorescentprotein，GFP)、EGFP(坎贝尔特森(Campbell Tsien)2003)、EGFP(帕特森(Patterson)2001)、枫绿(Kaede Green)、7-苄基氨基-4-硝基苯并-2-氧杂-1，3-二唑、Bexl、多柔比星(Doxorubicin)、卢米奥绿(Lumio Green)和SuperGlo GFP。
本文所用的术语“质谱标签”是指能够借助其质量使用质谱(MS)检测技术独特地检测的任一部分。质谱标签的实例包括电泳释放标签，例如N-[3-[4’-[(对-甲氧基四氟苄基)氧基]苯基]-3-甲基甘油酰基]异哌啶酸、4’-[2，3，5，6-四氟-4-(五氟苯氧基)]甲基苯乙酮和其衍生物。这些质谱标签的合成和效用阐述于美国专利第4,650,750号、第4,709,016号、第5,360,8191号、第5,516,931号、第5,602,273号、第5,604,104号、第5,610,020号和第5,650,270号中。质谱标签的其它实例包括(但不限于)核苷酸、二脱氧核苷酸、具有各种长度和碱基组合的寡核苷酸、寡肽、寡糖和具有各种长度和单体组合的其它合成聚合物。具有合适质量范围(100-2000道尔顿(Daltons))的多种有机分子(中性和带电荷二者)(生物分子或合成化合物)也可用作质谱标签。稳定同位素(例如，13C、2H、17O、18O和15N)也可用作质谱标签。
本文所用的术语“化学发光基团”是指在未增加热的情况下由于化学反应发射光的基团。作为实例，鲁米诺(luminal)(5-氨基-2，3-二氢-1，4-酞嗪二酮)与诸如过氧化氢(H2O2)在碱和金属催化剂的存在下反应，产生激发态产物(3-氨基邻苯二甲酸酯，3-APA)。
本文所用的术语“发色团”是指吸收可见波长、UV波长或IR波长的光的分子。
本文所用的术语“染料”是指含有发色团的可溶性着色物质。
本文所用的术语“电子致密基团”是指当用电子束辐照时散射电子的基团。此些基团包括(但不限于)钼酸铵、次硝酸铋、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***、亚铁***、钌红(ruthenium red)、硝酸银、“强”蛋白银(silverproteinate)(Ag分析：8.0-8.5％)、四苯基卟啉合银(S-TPPS)、氯金酸钠、钨酸钠、硝酸铊、氨基硫脲(TSC)、乙酸双氧铀、硝酸双氧铀和硫酸氧钒。
本文所用的术语“能量转移剂”是指贡献或从另一分子接受能量的分子。仅作为实例，荧光共振能量转移(FRET)是偶极子-偶极子偶合过程，通过所述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受体分子，所述受体分子接着在较长波长下荧光发射捐赠能量。
本文所用的术语“纳入重原子的部分”是指纳入通常比碳重的原子的离子的基团。在一些实施例中，此些离子或原子包括(但不限于)硅、钨、金、铅和铀。
本文所用的术语“光亲和标记”是指具有当暴露于光时与标记对其有亲和性的分子形成键联的基团的标记。
本文所用的术语“光笼化部分”是指当在某些波长下照射时共价或非共价结合其它离子或分子的基团。
本文所用的术语“光异构化部分”是指当利用光照射时从一种异构体变为另一种异构体的基团。
本文所用的术语“放射性部分”是指核自发地发出核辐射的基团，例如α、β或γ粒子；其中α粒子是氦核，β粒子是电子，且γ粒子是高能量光子。
本文所用的术语“自旋标记”是指含有展示未配对电子自旋的原子或原子团(即，稳定顺磁性基团)的分子，在一些实施例中其通过电子自旋共振光谱检测，且在其它实施例中附接到另一分子。此些自旋-标记分子包括(但不限于)硝酰自由基和氮氧化物，且在一些实施例中为单自旋标记或双自旋标记。
本文所用的术语“量子点”是指胶体半导体纳米晶体，其在一些实施例中在近红外中检测且具有极高量子产率(即，当适度照射时很明亮)。
所属领域的技术人员应认识到，可检测部分可经由适当的取代基附接到所提供的化合物。。如本文所用，术语“适当的取代基”是指能够共价附接到可检测部分的部分。此些部分已为所属领域的技术人员熟知且包括含有(例如)羧酸酯部分、氨基部分、硫醇部分或羟基部分的基团，仅列举少数。应了解，此些部分可直接或经由系留部分(例如二价饱和或不饱和烃链)附接到所提供的化合物。
在一些实施例中，可检测部分经由链接化学(click chemistry)附接到所提供的化合物。在一些实施例中，此些部分经由叠氮化物与炔烃任选地在铜催化剂的存在下的1，3-环加成附接。使用链接化学的方法为此些技术已知且包括那些由罗斯托柴夫(Rostovtsev)等人，应用化学国际版(Angew.Chem.Int.Ed.)2002，41，2596-99和孙(Sun)等人，生物偶联化学(Bioconjugate Chem.)，2006，17，52-57所阐述者。在一些实施例中，提供预备链接(click ready)抑制剂部分并与预备链接-TP-RP部分反应。如本文所用，“预备链接”是指含有用于链接化学反应的叠氮化物或烯烃的部分。在一些实施例中，预备链接抑制剂部分包含叠氮化物。在某些实施例中，预备链接-TP-RP部分包含应变环辛炔用于无铜链接化学反应(例如，使用巴斯金(Baskin)等人，美国国家科学院院刊2007，104，16793-16797)。
在某些实施例中，预备链接抑制剂部分具有下式中的一者：
Figure BDA0000406996800001031
其中环A、环B、环C、环D、T1和T2如上文关于式I所定义且如本文所阐述，XT是-O-、-NH-或-NMe-，且每次出现的f独立地为1、2或3。
在一些实施例中，预备链接-TP-RP部分具有式：
Figure BDA0000406996800001041
包括使用环辛炔的实例性反应(参见斯莱顿(Sletten)和贝尔托西(Bertozzi)，有机化学通讯(Org.Lett.)10：3097-3099(2008))(其中预备链接抑制剂部分和预备链接-TP-RP部分通过[3+2]-环加成接合)是如下：
在一些实施例中，可检测部分RP是选自标记、染料、光交联剂、细胞毒性化合物、药物、亲和标记、光亲和标记、反应性化合物、抗体或抗体片段、生物材料、纳米粒子、自旋标记、荧光团、含金属部分、放射性部分、量子点、新颖官能团、与其它分子共价或非共价相互作用的基团、光笼化部分、光滑辐射可激发部分、配体、光异构化部分、生物素、生物素类似物(例如，生物素硫氧化物)、纳入重原子的部分、化学可裂解基团、光可裂解基团、氧化还原活性剂、同位素标记的部分、生物物理探针、发磷光基团、化学发光基团、电子致密基团、磁性基团、***基团、发色团、能量转移剂、生物活性剂、可检测标记或其组合。
在一些实施例中，RP为生物素或其类似物。在某些实施例中，RP为生物素。在某些其它实施例中，RP为生物素硫氧化物。
在另一实施例中，RP为荧光团。在其它实施例中，荧光团选自阿莱克斯荧光染料(阿莱克斯荧光350、阿莱克斯荧光488、阿莱克斯荧光532、阿莱克斯荧光546、阿莱克斯荧光568、阿莱克斯荧光594、阿莱克斯荧光633、阿莱克斯荧光660和阿莱克斯荧光680)、AMCA、AMCA-S、BODIPY染料(BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY493/503、BODIPY530/550、BODIPY558/568、BODIPY564/570、BODIPY576/589、BODIPY581/591、BODIPY630/650、BODIPY650/665)、羧基罗丹明6G、羧基-X-罗丹明(ROX)、喀斯喀特蓝、喀斯喀特黄、香豆素343、花青染料(Cy3、Cy5、Cy3.5、Cy5.5)、丹酰、达泼西、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、真曙红、荧光素、FAM、羟基香豆素、IR染料(IRD40、IRD700、IRD800)、JOE、丽丝胺罗丹明B、玛丽娜蓝、甲氧基香豆素、萘基荧光素、俄勒冈绿488、俄勒冈绿500、俄勒冈绿514、大海蓝、PyMPO、芘、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明绿、罗丹明红、对甲氨基酚绿、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、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-490XL梅咖斯托克斯(MegaStokes)、DY-485XL梅咖斯托克斯、阿迪朗达克绿520、ATTO 465、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、SYTOX绿、钠绿、SYBR绿I、阿莱克斯荧光500、FITC、Fluo-3、Fluo-4、氟-祖母绿、YoYo-1 ssDNA、YoYo-1 dsDNA、YoYo-1、SYTO RNASelect、迪福沙绿-FP、龙绿、艾娃绿、湖水绿EX、光谱绿、尼若特拉斯500525、NBD-X、米托泰克绿FM、罗斯泰克绿DND-26、CBQCA、PA-GFP(活化后)、WEGFP(活化后)、FlASH-CCXXCC、阿扎米绿单体、阿扎米绿、绿色荧光蛋白(GFP)、EGFP(坎贝尔特森2003)、EGFP(帕特森2001)、枫绿、7-苄基氨基-4-硝基苯并-2-氧杂-1，3-二唑、Bexl、多柔比星、卢米奥绿或SuperGlo GFP。
如上文大体阐述，所提供的探针化合物包含将不可逆抑制剂附接到可检测部分的系留部分-TP-。如本文所用，术语“系留物”或“系留部分”是指任何二价化学间隔基，包括(但不限于)共价键、聚合物、水溶性聚合物、任选经取代烷基、任选经取代杂烷基、任选经取代杂环烷基、任选经取代的环烷基、任选经取代杂环基、任选经取代杂环烷基烷基、任选经取代杂环烷基烯基、任选经取代芳基、任选经取代杂芳基、任选经取代杂环烷基烯基烷基、任选经取代酰胺部分、醚部分、酮部分、酯部分、任选经取代的氨基甲酸酯部分、任选经取代腙部分、任选经取代肼部分、任选经取代肟部分、二硫化物部分、任选经取代亚胺部分、任选经取代磺酰胺部分、砜部分、亚砜部分、硫醚部分或其任一组合。
在一些实施例中，系留部分-TP-是选自共价键、聚合物、水溶性聚合物、任选经取代烷基、任选经取代杂烷基、任选经取代杂环烷基、任选经取代的环烷基、任选经取代杂环烷基烷基、任选经取代杂环烷基烯基、任选经取代芳基、任选经取代杂芳基和任选经取代杂环烷基烯基烷基。在一些实施例中，系留部分是任选经取代的杂环。在其它实施例中，杂环是选自氮杂环丙烷、环氧乙烷、环硫化物、氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、吡咯啉、四氢呋喃、四氢噻吩、吡咯烷、吡唑、吡咯、咪唑、***、四唑、噁唑、异噁唑、环氧乙烯、噻唑、异噻唑、二硫戊环、呋喃、噻吩、哌啶、四氢吡喃、噻烷(thiane)、吡啶、吡喃、噻喃(thiapyran)、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、哌嗪、噁嗪、噻嗪、二噻烷及二噁烷。在一些实施例中，杂环为哌嗪。在进一步实施例中，系留部分任选经取代。在其它实施例中，水溶性聚合物为PEG基团。
在其它实施例中，系留部分在可检测部分与激酶抑制剂部分之间提供足够空间间隔。在进一步实施例中，系留部分是稳定的。在又进一步实施例中，系留部分实质上不影响可检测部分的反应。在其它实施例中，系留部分为探针化合物提供化学稳定性。在进一步实施例中，系留部分为探针化合物提供足够溶解性。
在一些实施例中，系留部分-TP-(例如水溶性聚合物)在一端偶合到所提供的不可逆抑制剂且在另一端偶合到可检测部分RP。在其它实施例中，水溶性聚合物是经由所提供不可逆抑制剂的官能团或取代基偶合。在进一步实施例中，水溶性聚合物是经由报道因子部分的官能团或取代基偶合。
在一些实施例中，用于系留部分-TP-的亲水性聚合物的实例包括(但不限于)：聚烷基醚和其烷氧基封端的类似物(例如，聚氧化乙烯二醇、聚氧化乙烯/丙二醇和其甲氧基或乙氧基封端的类似物、聚氧化乙烯二醇，后者也称为聚乙二醇或PEG)；聚乙烯基吡咯烷酮；聚乙烯基烷基醚；聚噁唑啉、聚烷基噁唑啉和聚羟基烷基噁唑啉；聚丙烯酰胺、聚烷基丙烯酰胺和聚羟基烷基丙烯酰胺(例如，聚羟基丙基甲基丙烯酰胺和其衍生物)；聚丙烯酸羟基烷基酯；聚唾液酸和其类似物；亲水性肽序列；多糖和其衍生物，包括葡聚糖和葡聚糖衍生物，例如，羧基甲基葡聚糖、硫酸葡聚糖、氨基葡聚糖；纤维素和其衍生物，例如，羧甲基纤维素、羟基烷基纤维素；甲壳素和其衍生物，例如，壳聚糖、琥珀酰基壳聚糖、羧甲基甲壳素、羧基甲基壳聚糖；透明质酸和其衍生物；淀粉；海藻酸盐；硫酸软骨素；白蛋白；支链淀粉和羧甲基支链淀粉；聚氨基酸和其衍生物，例如，聚谷氨酸、聚赖氨酸、聚天冬氨酸、聚天冬酰胺；马来酸酐共聚物，例如：苯乙烯马来酸酐共聚物、二乙烯基乙基醚马来酸酐共聚物；聚乙烯醇；其共聚物；其三元共聚物；其混合物；和上述的衍生物。在其它实施例中，水溶性聚合物为任一结构形式，包括(但不限于)直链、叉状或具支链。在进一步实施例中，多官能团聚合物衍生物包括(但不限于)具有两个末端的直链聚合物，每一末端键结到相同或不同的官能团。
在一些实施例中，水聚合物包含聚(乙二醇)部分。在进一步实施例中，聚合物的分子量在宽范围内，包括(但不限于)介于约100Da与约100,000Da之间或更大。在又进一步实施例中，聚合物的分子量介于约100Da与约100,000Da之间，包括(但不限于)约100,000Da、约95,000Da、约90,000Da、约85,000Da、约80,000Da、约75,000Da、约70,000Da、约65,000Da、约60,000Da、约55,000Da、约50,000Da、约45,000Da、约40,000Da、约35,000Da、30,000Da、约25,000Da、约20,000Da、约15,000Da、约10,000Da、约9,000Da、约8,000Da、约7,000Da、约6,000Da、约5,000Da、约4,000Da、约3,000Da、约2,000Da、约1,000Da、约900Da、约800Da、约700Da、约600Da、约500Da、约400Da、约300Da、约200Da和约100Da。在一些实施例中，聚合物的分子量介于约100Da与50,000Da之间。在一些实施例中，聚合物的分子量介于约100Da与40,000Da之间。在一些实施例中，聚合物的分子量介于约1,000Da与40,000Da之间。在一些实施例中，聚合物的分子量介于约5,000Da与40,000Da之间。在一些实施例中，聚合物的分子量介于约10,000Da与40,000Da之间。在一些实施例中，聚(乙二醇)分子是具支链聚合物。在进一步实施例中，具支链PEG的分子量介于约1,000Da与约100,000Da之间，包括(但不限于)约100,000Da、约95,000Da、约90,000Da、约85,000Da、约80,000Da、约75,000Da、约70,000Da、约65,000Da、约60,000Da、约55,000Da、约50,000Da、约45,000Da、约40,000Da、约35,000Da、约30,000Da、约25,000Da、约20,000Da、约15,000Da、约10,000Da、约9,000Da、约8,000Da、约7,000Da、约6,000Da、约5,000Da、约4,000Da、约3,000Da、约2,000Da和约1,000Da。在一些实施例中，具支链PEG的分子量介于约1,000Da与约50,000Da之间。在一些实施例中，具支链PEG的分子量介于约1,000Da与约40,000Da之间。在一些实施例中，具支链PEG的分子量介于约5,000Da与约40,000Da之间。在一些实施例中，具支链PEG的分子量介于约5,000Da与约20,000Da之间。上文对于实质上水溶性主链的列示决非详尽无遗且仅为说明性的，且在一些实施例中，具有上述品质的聚合物材料均适用于本文所述方法和组合物。
所属领域的技术人员应了解，当-TP-RP经由R1弹头基团附接到式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物时，那么所得系留部分包含所述R1弹头基团。如本文所用，短语“包含弹头基团”意指由式II、II-e、II-f、II-f-i、II-f-ii或II-f-iii的-R1′-TP-形成的系留部分经弹头基团取代或具有纳入系留部分内的此弹头基团。举例来说，由-R1′-TP-形成的系留部分可经-L-Y弹头基团取代，其中此些基团如本文所述。或者，由-R1′-TP-形成的系留部分具有纳入系留部分内的弹头基团的合适特征。举例来说，由-R1′-TP-形成的系留部分可包括一个或一个以上不饱和单元和任选取代基和/或杂原子，其根据本发明组合获得能够共价修饰激酶的部分。此些-R1′-TP-系留部分描述于下文中。
在一些实施例中，-R1′-TP-系留部分的亚甲基单元由二价-L-Y′-部分置换，以提供式II’、II’-e、II’-f、II’-f-i、II’-f-ii或II’-f-iii的化合物：
Figure BDA0000406996800001081
Figure BDA0000406996800001091
其中每一变量如上文分别针对式I、I-e、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述，且Y′是上文所定义且如在本文中的种类和子类中所阐述的Y基团的二价变化形式。
在一些实施例中，-R1’-T-系留部分的亚甲基单元由-L(Y)-部分置换，以提供式II”、II”-e、II”-f、II”-f-i、II”-f-ii或II”-f-iii的化合物：
Figure BDA0000406996800001092
Figure BDA0000406996800001101
其中每一变量如上文分别针对式I、I-e、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义，且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在一些实施例中，系留部分经L-Y部分取代，以提供式II”’、II”’-e、II”’-f、II”’-f-i、II”’-f-ii或II”’-f-iii的化合物：
Figure BDA0000406996800001111
Figure BDA0000406996800001121
其中每一变量如上文分别针对式I、I-e、I-f、I-f-i、I-f-ii和I-f-iii所定义，且如在本文中的种类和子类中所阐述。
在某些实施例中，系留部分-TP-具有以下结构中的一者：
Figure BDA0000406996800001122
在一些实施例中，系留部分-TP-具有以下结构：
在其它实施例中，系留部分-TP-具有以下结构：
Figure BDA0000406996800001124
在某些其它实施例中，系留部分-TP-具有以下结构：
在再其它实施例中，系留部分-TP-具有以下结构：
Figure BDA0000406996800001131
在一些实施例中，系留部分-TP-具有以下结构：
在一些实施例中，-TP-RP具有以下结构：
Figure BDA0000406996800001133
在其它实施例中，-TP-RP具有以下结构：
Figure BDA0000406996800001134
在某些实施例中，-TP-RP具有以下结构：
在一些实施例中，式II、II-e、II-f、II-f-i、II-f-ii或II-f-iii的探针化合物衍生自表3的化合物。
应了解，许多-TP-RP试剂有市售。举例来说，很多生物素化试剂是从(例如)赛默飞世尔科技(Thermo Scientific)购得且具有不同的系留长度。此些试剂包括NHS-PEG4-生物素和NHS-PEG12-生物素。
在一些实施例中，类似于上文所例示者的探针结构是使用预备链接抑制剂部分和预备链接-TP-RP部分制备，如本文所述。
在一些实施例中，所提供的探针化合物共价修饰激酶的磷酸化构象。在一个方面中，激酶的磷酸化构象是激酶的活性或非活性形式。在某些实施例中，激酶的磷酸化构象是所述激酶的活性形式。在某些实施例中，探针化合物是细胞可透过的。
在一些实施例中，本发明提供测定患者中激酶被所提供不可逆抑制剂(即，式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物)的占用率的方法，其包含提供一种或一种以上从投与至少一个剂量的所述不可逆抑制剂的化合物的患者获得的组织、细胞类型或其溶解产物，使所述组织、细胞类型或其溶解产物与探针化合物(例如，式II、II-e、II-f、II-f-i、II-f-ii或II-f-iii的化合物)接触，以共价修饰所述溶解产物中存在的至少一种激酶，和测量由探针化合物共价修饰的所述激酶的量，以与所述激酶被所述探针化合物的占用率相比，测定所述激酶被式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-iI-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的所述化合物的占用率。在某些实施例中，所述方法进一步包含调节式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物的剂量以增加激酶占用率的步骤。在某些其它实施例中，所述方法进一步包含调节式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的化合物的剂量以降低激酶的占用率的步骤。
如本文所用，术语“占用率”或“占用”是指激酶被所提供的共价抑制剂化合物修饰的程度。所属领域的技术人员应了解，希望投与最低剂量可能实现所要有效的激酶占用率。
在一些实施例中，待修饰的激酶是PI3K。在某些实施例中，待修饰的激酶是PI3K-α。在某些实施例中，待修饰的激酶是PI3K-γ。在一些实施例中，待修饰的激酶是PI3K-β或PI3K-δ。在其它实施例中，待修饰的激酶是mTOR、DNA-PK、ATM激酶或PI4KA。
在一些实施例中，探针化合物包含用于测定占用率的不可逆抑制剂。
在一些实施例中，本发明提供评估所提供的不可逆抑制剂在哺乳动物中的效能的方法，其包含将所提供的不可逆抑制剂投与给哺乳动物，将所提供的探针化合物投与从所述哺乳动物分离的组织或细胞或其溶解产物，测量探针化合物的可检测部分的活性，将所述可检测部分的活性与标准相比较。
在其它实施例中，本发明提供评估所提供的不可逆抑制剂在哺乳动物中的药效动力学的方法，其包含将所提供的不可逆抑制剂投与给哺乳动物，将本文所提供的探针化合物投与给一种或一种以上从所述哺乳动物分离的细胞类型或其溶解产物，和在投与抑制剂之后的不同时间点测量探针化合物的可检测部分的活性。
在再其它实施例中，本发明提供在活体外标记蛋白激酶的方法，其包含使所述蛋白激酶与本文所述的探针化合物接触。在一个实施例中，接触步骤包含将蛋白激酶与本文所提供的探针化合物一起培育。
在某些实施例中，本发明提供在活体外标记蛋白激酶的方法，其包含使一种或一种以上表达所述蛋白激酶的细胞或组织或其溶解产物与本文所述的探针化合物接触。
在某些其它实施例中，本发明提供检测经标记蛋白激酶的方法，其包含通过电泳分离蛋白质(所述蛋白质包含经本文所述的探针化合物标记的蛋白激酶)和通过荧光检测探针化合物。
在一些实施例中，本发明提供在活体外评估所提供的不可逆抑制剂的药效动力学的方法，其包含将所述所提供的不可逆抑制剂与靶蛋白激酶一起培育，将本文所提供的探针化合物添加到靶蛋白激酶中，并测定由探针化合物修饰的靶的量。
在某些实施例中，探针化合物是通过结合到抗生物素(avidin)、链霉亲和素、亲和素或卡普特维迪(captavidin)来检测。
在一些实施例中，通过西方墨点法(Western blot)检测探针。在其它实施例中，通过E LISA检测探针。在某些实施例中，通过流式细胞术检测探针。
在其它实施例中，本发明提供利用不可逆抑制剂探测激酶组的方法，其包含将一种或一种以上细胞类型或其溶解产物与生物素化探针化合物一起培育以生成经生物素部分修饰的蛋白质，消化所述蛋白质，利用抗生物素或其类似物捕获，并执行多维LC-MS-MS以识别由探针化合物修饰的蛋白激酶和所述激酶的内收位点。
在某些实施例中，本发明提供测量细胞中蛋白质合成的方法，其包含将细胞与靶蛋白质的不可逆抑制剂一起培育，在特定时间点形成细胞的溶解产物，和将所述细胞溶解产物与本发明探针化合物一起培育以测量在长时间段内游离蛋白质的出现。
在其它实施例中，本发明提供用于测定在哺乳动物中的剂量时间表以最大化靶蛋白激酶占用率的方法，其包含分析来自投与所提供的式I、I-a、I-b、I-c、I-d、I-d-i、I-d-i-a、I-e、I-e-i、I-e-i-a、I-e-i-b、I-f、I-f-i、I-f-ii、I-f-iii、I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a的不可逆抑制剂的哺乳动物的一种或一种以上从哺乳动物分离的细胞类型或其溶解产物(源自例如脾细胞、周围B细胞、全血、***、肠组织或其它组织)，其中分析步骤包含使一种或一种以上组织、细胞类型或其溶解产物与所提供的探针化合物接触和测量由探针化合物共价修饰的蛋白激酶的量。
范例
如下文实例中描述，在某些实例性实施例中，根据以下通用程序制备化合物。应了解，尽管通用方法描述本发明某些化合物的合成，但以下通用方法和所属领域的技术人员已知的其它方法可应用于所有化合物和这些化合物中每一者的子类和物质，如本文所述。
以下实例中所利用的化合物编号对应于上文表3中所阐释的化合物编号。
实例1
1-(4-(4-(2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)苯基)哌嗪-1-基)-6-甲基庚-5-烯-1，4-二酮(I-1)。标题化合物是按照如下所述程序合成。
Figure BDA0000406996800001162
步骤1a：4-(6-氯-4-碘吡啶-2-基)吗啉(中间体1a)
Figure BDA0000406996800001163
将2，6-二氯-4-碘吡啶(2.0g，7.3mmol)、吗啉(700uL，，8.0mmol)和1.5mL DIPEA于15mL无水二噁烷中在120℃下加热24小时。浓缩和利用乙酸乙酯-水进行常规水性处理之后，反应混合物在硅胶上用庚烷/乙酸乙酯(v/v 6/1)洗脱进行管柱色谱，获得1.74g白色晶体的所要产物。MS：m/z 325.0(ES+)。
步骤1b：4-(4-(2-氯-6-吗啉基吡啶-4-基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(中间体1b)
在Ar下，将中间体1a(97mg，0.3mmol)、4-(4-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷-2-基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(128mg，0.33mmol)、Pd(PPh3)4(17mg)与500uL 1M碳酸钠水溶液和2mL二噁烷混合。将反应混合物于80℃下加热过夜。将产物用EtOAc萃取，并经Na2SO4干燥。将粗制材料通过在硅胶上(庚烷/EtOAc v/v 3/1)进行快速管柱色谱纯化，获得褐色固体119mg(87％)。MS：m/z 459.1(ES+)。
步骤1c：4-(4-(2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)苯基)哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(中间体1c)
Figure BDA0000406996800001172
在Ar下，将中间体1b(46mg，10umol)、2-氨基嘧啶5-硼酸(16mg；12umol)、PdCl2(dppf)2(4.0mg)于1mL DMA和200uL1M Na2CO3水溶液中的混合物在CEM微波中于135℃下加热60min。将所得黑色混合物过滤，并通过在硅胶上(庚烷/EtOAc 1/1到95％EtOAc)进行快速管柱色谱纯化，获得32mg所要产物(61％)。LC-MS：m/z 518.2(ES+)。
1-(4-(4-(2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)苯基)哌嗪-1-基)-6-甲基庚-5-烯-1，4-二酮(I-1)。
Figure BDA0000406996800001181
于1mL混合溶剂(DCM/MeOH v/v 1/1)中的中间体1c用于二噁烷中的1mL4.0MHCl处理。搅拌4小时后，LC-MS展示Boc基团完全脱除保护基。在减压下移除溶剂，且所得固体未进一步纯化而直接使用。向于1mL DMA和100uL DIPEA中的de-Boc中间体(5.6mg，约10umol)中添加3mg-甲基-4-氧代庚-5-烯酸，随后添加5mg HATU。搅拌10min后，将反应混合物进行Prep-HPLC纯化，获得4.0mg呈亮黄色粉末的所要产物。MS：m/z 556.2(ES+)。
实例2
Figure BDA0000406996800001182
N-(4-((2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)乙炔基)苯基)-6-甲基-4-氧代庚-5-烯酰胺(I-2)。标题化合物是根据以下中间体和下文所述的步骤来合成。
Figure BDA0000406996800001183
步骤2a：N-(4-((2-氯-6-吗啉基吡啶-4-基)乙炔基)苯基)-6-甲基-4-氧代庚-5-烯酰胺(中间体2a)
Figure BDA0000406996800001191
在Ar下，将中间体1a(55mg，170umol)、N-(4-乙炔基苯基)-6-甲基-4-氧代庚-5-烯酰胺(44mg，170umol，可容易地从4-乙炔基苯胺和6-甲基-4-氧代庚-5-烯酸获得)、PdCl2(PPh3)2(6mg)、CuI(15mg)、100uL DIPEA于2mL DMA中在80℃下加热过夜。用乙酸乙酯和水处理之后，将反应混合物在硅胶上用庚烷/乙酸乙酯(v/v 3/2)洗脱进行管柱色谱，获得55mg呈白色固体的所要产物。MS：m/z 452.1(ES+)。
步骤2b：N-(4-((2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)乙炔基)苯基)-6-甲基-4-氧代庚-5-烯酰胺(I-2)。
Figure BDA0000406996800001192
标题化合物是通过铃木偶合以步骤1c中所阐述的相同方式合成。通过Prep-HPLC纯化最终产物。LC-MS：m/z 511.2(ES+)。
实例3
以下化合物属于下表中所示的通用结构，其以类似于实例1中所述的方式在步骤1b中使用4-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷-2-基)-5，6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁基酯来合成。
Figure BDA0000406996800001201
(一对来自四氢吡啶的构象异构体)
Figure BDA0000406996800001202
Figure BDA0000406996800001211
实例4
以下化合物属于下表中所示的通用结构，其按照下文所示的化学过程来制备。
4-(2-氯-6-吗啉基吡啶-4-基)哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(中间体4a)。
Figure BDA0000406996800001221
将4-(6-氯-4-碘吡啶-2-基)吗啉(中间体1a，324mg，1.0mmol)、N-Boc-哌嗪(192mg，1.05mmol)、150mg叔丁醇钠(1.5当量)、三(二亚苄基丙酮)二钯(27.2mg，3％mol)于10mL 二噁烷中的混合物用氮吹扫15min，随后添加120uL 0.5M三丁基膦于甲苯中的溶液。将所得混合物于室温下搅拌整个周末。然后在减压下移除溶剂，并将残余物用EtOAc-水进行常规处理，并经Na2SO4干燥。过滤并浓缩后，将粗制产物通过在硅胶上利用庚烷/EtOAc(v/v 3/2)作为洗脱剂管柱色谱来纯化，获得275mg呈浅黄色固体的所要产物。MS：m/z 383.2(ES+)。
4-(2-(2-氨基嘧啶-5-基)-6-吗啉基吡啶-4-基)哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(中间体4b)
Figure BDA0000406996800001222
向反应小瓶中填充吡啶-Cl(210mg，0.55mmol)、硼酸酯(130mg，1.3当量)、100mgNaHCO3、Pd2(dba)3(12.4mg，1.5％mol)、2′-(二环己基膦基)-N，N-二甲基联苯-2-胺(16.3mg，Pd催化剂重量的1.3倍)。然后添加经脱气水(1.5mL)和DMA(6mL)，在密封之前将整个***中的气氛使用真空/用Ar再填充再更换一次。然后将反应于120℃下加热60小时。在减压下移除溶剂；残余物用EtOAc/H2O进行常规处理。将粗制产物通过在硅胶上利用DCM/MeOH(v/v 15/1)管柱色谱来纯化，获得白色固体140mg。MS：m/z 442.2(ES+)。
使用共同中间体4b，根据如实例1中所述的标准de-Boc和HATU偶合化学过程制备以下表中的化合物。
Figure BDA0000406996800001231
Figure BDA0000406996800001241
当在步骤4a中使用5-硝基-2-(哌嗪-1-基)苯并[d]噻唑置换4-N-Boc-哌嗪时，硝基还原和HATU偶合之后制得下表中的化合物。
Figure BDA0000406996800001242
生物实例
下文阐述用于测量所提供化合物作为PI3激酶的抑制剂的生物活性的分析。
实例5
本发明化合物是作为PI3激酶的抑制剂使用以下通用方案分析。
用于对抗PI3Kα、PI3Kβ和PI3Kγ的活性形式的效能评价的均相时间分辨荧光 (HTRF)分析方案
以下方案阐述终点竞争结合HTRF分析用于测量测试化合物对抗活性PI3Kα(p110α/p85α)、PI3Kβ(p110β/p85α)和PI3Ｋγ(p120γ)酶的内在效能。分析平台的结构由供应商(密理博(Millipore)，马萨诸塞州比勒利卡(Billerica，MA))最好的阐述于其网站上以下URL处：www.millipore.com/coa/techl/74jt4z。
简单地说，在使用之前约2小时如制造商所推荐准备终止溶液(终止A，编号33-007和终止B，编号33-009；3∶1比率)和检测混合物(来自DMC，编号33-015以及DMA，编号33-011和DMB，编号33-013；18∶1∶1比率)。另外，在1X反应缓冲液中制备1X反应缓冲液(来自4X缓冲储积液编号33-003)、1.4X来自BPS生物科技(BPS Bioscience)(加利福尼亚州圣地亚哥(San Diego，CA))或密理博(马萨诸塞州比勒利卡)的PI3Kα、PI3Kβ和PI3Ｋγ酶的储积液具有二-C8-PIP2脂质底物(编号33-005)和4X ATP溶液(编号A7699西格玛/奥德里奇(Sigma/Aldrich)；密苏里州圣路易斯(St.Louis，MO))。将15μＬPI3K酶和脂质底物混合物在康宁(Corning)(编号3573)384-孔黑色未经处理的微量滴定板(康宁，纽约(NY))中在25℃下与0.5μL体积的50％DMSO和在50％DMSO中制备的连续稀释化合物一起预培育30min。利用添加5μL ATP溶液开始脂质激酶反应，在旋转板振荡器上混合15sec并在25℃下培育30-60分钟。然后，利用添加5μＬ终止溶液终止反应，随后立即添加5μＬ体积的检测混合物。使被终止的反应在室温下平衡1小时和18小时并在来自伯腾(BioTek)(佛蒙特州威努斯基(Winooski，VT))科技的Synergy4板读取器在λex330-80/λem620-35和λem665-7.5下读数。在每一分析结束时，计算每一孔的荧光发射值的HTRF比率并根据平均对照孔(+/-PI3K酶)测定抑制％。然后将每一化合物的抑制％值针对抑制剂浓度绘制曲线，以根据log[抑制剂]对反应(来自GraphPad软件(加利福尼亚州圣地亚哥)的GraphPad Prism中的可变斜率模型)估计IC50。
最优化方案中所用的[试剂]：
[p110α/p85α]＝0.5-1.5nM，[ATP]＝50μM，[二-C8-PIP2]＝10μM
[p110β/p85α]＝0.75nM，[ATP]＝50μM，[二-C8-PIP2]＝10μM
[p120γ]＝2-2.5nM，[ATP]＝50μM，[二-C8-PIP2]＝10μM
(两种酶的ATP KMapp经估计为40-70μM)
针对p110β/p85α-p120γ酶所估计的参考抑制剂IC50：
LY294002＝2-5μM(n＝6；公布的IC50＝0.7到3μM)
渥曼青霉素＝3-13nM(n＝5；公布的IC50＝2到9nM)
针对p110β/p85α酶所估计的参考抑制剂IC50：
LY294002＝>1μM(n＝6；公布的IC50＝>1μM)
PIK-75＝248nM(n＝10；公布的IC50＝343nM)
实例6
表6展示在PI3KαHTRF分析中本发明的所选化合物的活性。活性称为“A”的化合物提供IC50≤10nM；活性称为“B”的化合物提供10-100nM的IC50；活性称为“C”的化合物提供100-1000nM的IC50；且活性称为“D”的化合物提供≥1000nM的IC50。“-”指示值未测定。
表6.PI3K抑制数据
化合物编号 PI3Kα抑制
I-1 C
I-2 B
I-3 C
I-4 B
I-5 B
I-6 C
I-7 C
I-8 C
I-9 B
I-10 C
I-11 B
I-12 B
I-13 C
I-14 C
I-15 C
I-16 B
I-17 B
实例7
PI3K HCT116细胞分析
在HC T116结肠癌细胞中分析所选化合物。将HC T116细胞平铺于板上过夜且然后与不同浓度的抑制剂(5、2、0.5、0.1和0.02μM)一起培育1小时。然后用PBS洗涤细胞，使细胞溶解，且然后回收蛋白质溶解产物并通过西方墨点法分析。
实例8
在SKOV3细胞中如通过西方墨点法测定的剂量反应
将SKOV3细胞以4×105个细胞/12孔板的孔的密度平铺于SKOV3生长培养基(DMEM，补充有10％FBS和pen/strep)中。24小时之后，移除培养基并更换1ml含测试化合物和0.1％DMSO的培养基并使细胞返回到培育器中达1小时。1小时结束时，移除培养基并将细胞用PBS洗涤，然后使细胞溶解并刮到30ul细胞萃取缓冲液(碧欧泉(Biosource)，加利福尼亚州卡马里奥(Camarillo，CA))加完全蛋白酶抑制剂和Phos终止磷酸酶抑制剂(罗氏(Roche)，印第安纳州印第安纳波利斯(Indianapolis，IN))中。
将细胞碎片在13,000x g下旋转1分钟并获得上清液作为细胞溶解产物。通过BCA分析(皮尔斯生物科技(Pierce Biotechnology)，伊利诺伊州罗克福德(Rockford，IL))测定溶解产物的蛋白质浓度并每一孔将50μｇ蛋白质装载于NuPAGE Novex4-12％Bis-Tris凝胶(英杰(Invitrogen)，加利福尼亚州卡尔斯巴德(Carlsbad，CA))上，然后转移到ImmobilonPVDF-FL(密理博，马萨诸塞州比勒利卡)。
将墨点在奥德赛(Odyssey)封阻缓冲液(Li-Cor生物科学(Li-Cor Biosciences)，内布拉斯加州林肯市(Lincoln，NE))封阻1小时，然后在4℃下与小鼠抗Akt(编号2920)和兔抗Phospho-Akt(Ser473)(编号9271)(细胞信号传导技术(Cell Signaling Technology)，马萨诸塞州波士顿(Boston，MA))抗体一起培育过夜，两种抗体均在PBS/奥德赛缓冲液(1∶1)+0.1％吐温-20(Tween-20)中1∶1000稀释。将墨点在PBS+0.2％吐温-20中洗涤3次5分钟，然后于室温下与在PBS/奥德赛缓冲液(1∶1)+0.1％吐温-20中1∶10000稀释的荧光标记的二级抗体(Li-Cor)一起培育1小时。
将墨点在PBS+0.2％吐温-20中洗涤2次达5分钟，在蒸馏水中洗涤一次，然后在奥德赛机器(Li-Cor)上扫描。使用奥德赛软件测定带强度并将Phopho-Akt信号正规化成试样内的总Akt，然后表示为未经处理Phospho-Akt信号的百分数。
实例9
在SKOV3细胞中如通过细胞中西方分析所测定的剂量反应
将SKOV3细胞以3×104个细胞/柯仕达(Costar)编号3603黑色96孔透明平底板的孔的密度平铺于SKOV3生长培养基(DMEM，补充有10％FBS和pen/strep)中。24小时之后，移除培养基并更换100μl含测试化合物或对照化合物的培养基并使细胞返回到培育器中达1小时。1小时结束时，移除培养基并将细胞用PBS洗涤一次，然后于室温下在存于PBS的4％甲醛中固定20分钟。移除甲醛并将细胞利用100ul透化缓冲液(PBS+0.1％曲拉通(Triton)X-100)于室温下洗涤5次达5分钟，同时轻轻振荡。移除最后洗涤液并用150ul奥德赛封阻缓冲液(Li-Cor，内布拉斯加州林肯市)置换并于室温下培育90分钟，同时轻轻振荡。
然后封阻缓冲液用50ul一级抗体混合物(将兔抗Phospho-Akt(Ser473)以1∶100(细胞信号传导技术，马萨诸塞州波士顿)和小鼠抗微管蛋白以1∶5000(西格玛奥德里奇，密苏里州圣路易斯)稀释于奥德赛封阻缓冲液中)置换并于室温下培育过夜，同时轻轻振荡。
次日早晨，移除抗体混合物并将孔用PBS+0.1％吐温-20洗涤5次达5分钟。最后洗涤液用50ul二级抗体混合物(山羊抗兔-IRDye-680和山羊抗小鼠-IRDye-800(Li-Cor)，二者均在奥德赛封阻缓冲液+0.2％吐温-20中1∶1000稀释)置换并于室温下培育1小时，同时轻轻振荡。移除抗体混合物并将孔用PBS+0.1％吐温-20洗涤5次达5分钟，然后用ddH2O洗涤1次。
将板在具有3mm聚焦补偿的奥德赛机器(Li-Cor)上在两个通道中以8的强度扫描且使用奥德赛软件分析数据。
实例10
利用HCT116细胞的洗脱试验
将HC T116细胞平铺过夜且然后与5μM、1μM或0.5μM所提供的化合物一起培育1小时。然后将细胞每2小时用PBS洗涤。在每一时间点(t＝0、2、4、8和18小时)处，使细胞溶解并回收蛋白质溶解产物，或在细胞培养基培育用于下一时间点。然后通过西方墨点法分析来自每一时间点的蛋白质试样。
实例11
利用PC3细胞的洗脱试验
将PC3细胞平铺过夜且然后与5μM所提供的化合物一起培育1小时。然后将细胞每2小时用PBS洗涤。在每一时间点(t＝0、2、4、8和18小时)处，使细胞溶解并回收蛋白质溶解产物，或在细胞培养基培育用于下一时间点。然后通过西方墨点法分析来自每一时间点的蛋白质试样。
实例12
利用SKOV3细胞如通过细胞中西方分析所测定的洗脱试验
将SKOV3细胞以2.5×104个细胞/柯仕达编号3603黑色96孔透明平底板的孔的密度平铺于SKOV3生长培养基(DMEM，补充有10％FBS和pen/strep)中。将板一式四份设置，其中一个板用于0、1、6和24小时时间点。
24小时之后，移除培养基并更换100μl含测试化合物或DMSO作为对照的培养基并使细胞返回到培育器中达1小时。1小时结束时，移除培养基并将细胞用PBS洗涤2次。从三个板移除PBS，用100ul生长培养基置换并将板返回到培育器中。将第四板作为0小时时间点且如针对细胞中西方剂量反应所述显影。
在第一次洗涤后半小时，从剩余板移除培养基，用100ul新鲜生长培养基置换且然后使板返回到培养器。在第一次洗涤后1小时，将一个板作为1小时时间点并如细胞中西方分析一样显影。剩余两个板以1小时时间间隔再洗涤两次并在第一次洗涤之后6小时与24小时时如细胞中西方分析一样显影。
实例13
PI3K的质谱
将完整PI3Kα(密理博，14-602)在对蛋白质10倍过量的I-11下培育1小时。将试样的等份试样(5μl)用15μl0.2％TFA稀释，然后用micro C4Zip Tipping直接到MALDI靶上，使用芥子酸作为解吸咐基质(10mg/mL于0.1％TFA∶乙腈50∶50中)。质谱迹线展示于图1中。组A展示完PI3Kα蛋白质(m/z 123,947.5Da)的质谱迹线。组B展示与I-11(mw＝636.68)培育1小时的PI3Kα的质谱迹线。中心质量(m/z＝124,502.1Da)展示555Da(87％)的质量位移，此表明PI3Kα完全被I-11修饰。1小时后修饰PI3Kα>50％的其它化合物包括I-1、I-2、I-12、I-17和I-19。
实例14
HCT-116细胞增生分析
对于HCT116增生分析，将3000个细胞/孔平铺在96孔板的生长培养基(DMEM，10％FBS，1％1-谷氨酰胺，1％青霉素/链霉素)中。次日，将化合物以10uM的浓度添加到复孔中并3倍稀释降到40nM。使板返回到培养器达72小时，且然后使用Cell Titer Glo(普洛麦格(Promega)，威斯康星麦迪逊(Madison，WI))根据制造商说明书显影。
实例15
SK-OV-3细胞增生分析
对于SK-OV-3增生分析，将5000个细胞/孔平铺在96孔板的生长培养基(DMEM，10％FBS，1％1-谷氨酰胺，1％青霉素/链霉素)中。次日，将化合物以10uM的浓度添加到复孔中并3倍稀释降到40nM。使板返回到培养器达72小时，且然后使用Cell Titer Glo(普洛麦格，威斯康星麦迪逊)根据制造商说明书显影。
实例16
SKOV3细胞中的GI 50 测定
将SKOV3细胞以5000个细胞于180ul体积中每孔的密度在柯仕达编号3610白色96孔透明平底板中平铺于SKOV3增生分析培养基(DMEM，补充有5-10％FBS和pen/strep)中，并在增湿37℃培育器中培育过夜。在单独板中设置在10,000个到50,000个细胞范围内的标准曲线并使其粘附到板达4-6小时，此时板使用Cell Titer-Glow(普洛麦格，威斯康星麦迪逊)根据制造商的说明书显影。
次日早晨，在含有1％DMSO的增生培养基中制备在10,000nM到40nM范围内的3倍化合物稀释液。将20ul每一稀释液添加到前一天平铺的SKOV3细胞，使得剂量反应曲线从1000nM到4nM。将细胞培育96小时且然后利用Cell Titer Glo显影。
使用分析开始时产生的标准曲线测定分析结束时的细胞数量。使用以下方程式计算生长抑制并通过在GraphPad中对生长抑制％对Log化合物浓度绘制曲线来测定GI50。
生长％＝100x(T-T0)/(C-T0)
T＝分析结束时的细胞数量
To＝分析开始时的细胞数量(5000)
C＝分析结束时在DMSO对照中的细胞数量
生长抑制％＝100-生长％
实例17
PI3Kα共价抑制剂的活体内药效动力学评估
裸小鼠(n＝3/群组)以100mg/Kg给予I.P.递送的化合物，一天一次持续5个连续日。递送最后剂量之后，在1小时、4小时、8小时和24小时时间点收集来自经处理动物的脾脏。立即将脾脏冷冻于液氮中。将试样储存在-80℃下直到处理用于匀浆为止如实例7中所述针对P-Akt表达询问匀浆。
实例18
活体内肿瘤生长抑制
裸小鼠皮下移植SKOV-3肿瘤。一旦肿瘤大小达到大约100mm3，动物便开始接受化合物。给药持续21天。一周两次测量肿瘤体积。
实例19
活体外占用率
将SKOV-3细胞用所提供的化合物处理。将150ug蛋白质试样添加到0.2ml试管中并利用来自蛋白质A/G板IP试剂盒(皮尔斯生物科技，伊利诺伊州罗克福德)的IP缓冲液使体积达到100ul。以1uM的浓度添加所提供的探针化合物并将试管于室温下在摇动的同时培育1小时。
将来自蛋白质A/G板IP试剂盒的经蛋白质A/G涂布的孔用200ulIP缓冲液洗涤3X。然后将孔每孔用4ul兔抗p11Oα抗体编号4249(细胞信号传导技术，马萨诸塞州丹弗斯(Danvers，MA))加36ulIP缓冲液涂布。于室温下在振荡的同时培育1小时之后，将孔用200ul IP缓冲液洗涤5X，并将与所提供的探针化合物预先培育的蛋白质试样添加到孔中。将孔在4℃下在振荡的同时培育过夜。
次日早晨，将孔用200ulIP缓冲液洗涤5X。最后洗涤允许在移除之前静置5分钟。将免疫沉淀物利用40ul皮尔斯洗脱缓冲液从板洗脱达30秒，此后将洗脱物移至含有4ul皮尔斯中和缓冲液的1.5ml试管。将15ul NuPAGE LDS试样缓冲液和6ul NuPAGE试样还原剂(英杰，加利福尼亚州卡尔斯巴德)添加到每一试管并将试样于70℃下培育5分钟。
将每孔20ulIP洗脱物加载到NuPAGE Novex4-12％Bis-Tris凝胶(英杰)，在150伏特下运行35分钟，然后转移到硝基纤维素膜。将墨点在水中冲洗一次，然后在Qentix溶液1(皮尔斯生物科技)中培育2分钟，然后在水中冲洗5次。然后将墨点在Qentix溶液2中培育10分钟，且然后在水中冲洗5次，接着在奥德赛封阻缓冲液(Li-Cor)中封阻1小时。
然后将墨点于4℃下与以1∶2500稀释于PBS/奥德赛缓冲液(1∶1)+0.1％吐温-20中的兔抗p110α抗体(宜百康(Epitomics)，加利福尼亚州伯灵格姆(Burlingame，CA))一起培育过夜。将墨点在PBS+0.2％吐温-20中洗涤3次5分钟，然后于室温下与链霉亲和素-AlexaFluor-680(英杰)以1∶1000稀释和以1∶10000稀释于PBS/奥德赛缓冲液(1∶1)+0.1％吐温-20中的荧光标记的山羊抗兔-IRDye800(Li-Cor)一起培育1小时。
将墨点在PBS+0.2％吐温-20中洗涤2次5分钟，在蒸馏水中洗涤一次，接着在奥德赛机器(Li-Cor，内布拉斯加州林肯市)上扫描。使用奥德赛软件测定带强度并将链霉亲和素(探针)信号正规化成试样内的总p110α信号，然后将其表示为未经处理信号的百分数。
尽管阐述本发明的许多实施例，但显而易见，可对基本实例加以修改以提供可利用本发明的化合物和方法的其它实施例。因此，应了解，本发明的范围将由所附权利要求书而非由以实例实例方式表现的特定实施例界定。
Figure IDA0000406996890000021
Figure IDA0000406996890000031
Figure IDA0000406996890000041
Figure IDA0000406996890000051

Claims (106)

1.一种式I化合物，
Figure FDA0000406996790000011
或其医药上可接受的盐，其中：
R1是弹头基团；
环A是选自以下的任选经取代的环：具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到8元饱和或部分不饱和杂环或具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的5到15元饱和或部分不饱和桥接或螺双环杂环；
环B是选自以下的任选经取代的基团：苯基、8到10元双环芳基环、具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T1是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T1的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；
环C不存在或为选自以下的任选经取代的基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接或螺双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T2是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T2的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；且
环D不存在或为选自以下的任选经取代的基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；且
每一R独立地为氢或选自以下的任选经取代的基团：C1-6脂肪族基、苯基、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元单环杂芳基环，或：
同一氮上的两个R基团连同其所附接的所述氮原子一起形成具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和、部分不饱和或杂芳基环。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有式I-d：
Figure FDA0000406996790000021
或其医药上可接受的盐，
其中R2是环丙基或苯基。
3.根据权利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)T1是共价键；
d)环C是具有1到2个氮原子的6元饱和或部分不饱和杂环；
e)T2是-C(O)-或-CH2C(O)-；且
f)环D是任选经取代的苯基。
4.根据权利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)T1是共价键；
d)环C是哌嗪基、哌啶基或四氢吡啶基；
e)T2是-CH2C(O)-；
f)环D是苯基。
5.根据权利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)T1是共价键；
d)环C是哌嗪基；
e)T2是-CH2C(O)-；
f)环D是苯基。
6.根据权利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有式I-d-i：
Figure FDA0000406996790000031
或其医药上可接受的盐。
7.根据权利要求6所述的化合物，其中所述化合物具有式I-d-i-a：
Figure FDA0000406996790000041
或其医药上可接受的盐。
8.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有式I-e：
Figure FDA0000406996790000042
或其医药上可接受的盐。
9.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)环D是选自苯基或具有1到3个氮的6元杂芳基环的任选经取代的基团；且
d)R1是-L-Y，其中L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
10.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)环D是苯基；且
d)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
11.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)环D是苯基；且
d)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
12.根据权利要求8所述的化合物，其中所述化合物具有式I-e-i：
Figure FDA0000406996790000061
或其医药上可接受的盐。
13.根据权利要求12所述的化合物，其中所述化合物具有式I-e-i-a或I-e-i-b：
Figure FDA0000406996790000062
或其医药上可接受的盐。
14.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有式I-f：
Figure FDA0000406996790000063
或其医药上可接受的盐，
其中：
环D是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环，或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。
15.根据权利要求14所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是具有1到2个氮原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环、任选经取代的苯基或具有1到2个氮原子的任选经取代的5到6元杂芳基环；
c)环C是具有1到2个氮原子的6元饱和或部分不饱和杂环；
d)环D是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的任选经取代的8到10元双环杂芳基环；且
e)R1是-L-Y，其中L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
16.根据权利要求14所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是吲唑基、氨基嘧啶基或苯酚；
c)环C是哌嗪基、哌啶基或四氢吡啶基；
d)环D是任选经取代的苯并噻唑基、苯并噁唑基或苯并咪唑基；且
e)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
17.根据权利要求14所述的化合物，其中所述化合物具有一个或一个以上、一个以上或所有选自以下的特征：
a)环A是任选经取代的吗啉基；
b)环B是氨基嘧啶基；
c)环C是哌嗪基；
d)环D是任选经取代的苯并噻唑基、苯并噁唑基或苯并咪唑基；且
e)R1是-L-Y，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
18.根据权利要求14所述的化合物，其中环D是具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。
19.根据权利要求14所述的化合物，其中环D是选自苯并噻唑、苯并噁唑或苯并咪唑的任选经取代的环。
20.根据权利要求14所述的化合物，其中所述化合物具有式I-f-i、I-f-ii或I-f-iii：
Figure FDA0000406996790000081
Figure FDA0000406996790000091
或其医药上可接受的盐，
其中R3是-R、-C(O)R或-SO2R。
21.根据权利要求14所述的化合物，其中所述化合物具有式I-f-i-a、I-f-ii-a或I-f-iii-a：
Figure FDA0000406996790000101
或其医药上可接受的盐，
其中R3是-R、-C(O)R或-SO2R。
22.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自由以下组成的群组：
Figure FDA0000406996790000111
Figure FDA0000406996790000131
Figure FDA0000406996790000141
或其医药上可接受的盐。
23.根据权利要求1到22中任一权利要求所述的化合物，其中所述化合物对P13Kα具有选择性。
24.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1是-L-Y，其中：
L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-置换；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
25.根据权利要求24所述的化合物，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且
Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
26.根据权利要求25所述的化合物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
27.根据权利要求25所述的化合物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-OC(O)-置换。
28.根据权利要求24所述的化合物，其中L是-NRC(O)CH＝CH-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)(C＝N2)-、-NRC(O)(C＝N2)C(O)-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-NRC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NRC(O)-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NRC(O)-或-CH2NRC(O)亚环丙基-；其中R是H或任选经取代的C1-6脂肪族基；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
29.根据权利要求28所述的化合物，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-。
30.根据权利要求24所述的化合物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个亚烷基双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
31.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1是-L-Y，其中：
L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换，
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-置换；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
32.根据权利要求31所述的化合物，其中Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
33.根据权利要求32所述的化合物，其中L是-C≡C-、-C≡CCH2N(异丙基)-、-NHC(O)C≡CCH2CH2-、-CH2-C≡C-CH2-、-C≡CCH2O-、-CH2C(O)C≡C-、-C(O)C≡C-或-CH2OC(＝O)C≡C-。
34.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1是-L-Y，其中：
L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的一个亚甲基单元由亚环丙基置换且L的一个或两个其它亚甲基单元独立地由-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换；
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-置换；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
35.根据权利要求34所述的化合物，其中Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
36.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1是-L-Y，其中：
L是共价键、-C(O)-、-N(R)C(O)-、或二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链；且
Y选自以下(i)到(xvii)：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(iii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(vi)
Figure FDA0000406996790000171
其中每一R、Q、Z；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代；
(x)
Figure FDA0000406996790000181
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(xii)
Figure FDA0000406996790000182
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(xiv)
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代；或
(xvi)
Figure FDA0000406996790000184
(xvi)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代。
37.根据权利要求36所述的化合物，其中L是共价键、-CH2-、-NH-、-C(O)-、-CH2NH-、-NHCH2-、-NHC(O)-、-NHC(O)CH2OC(O)-、-CH2NHC(O)-、-NHSO2-、-NHSO2CH2-、-NHC(O)CH2OC(O)-或-SO2NH-。
38.根据权利要求37所述的化合物，其中L是共价键。
39.根据权利要求36所述的化合物，其中Y选自：
Figure FDA0000406996790000201
Figure FDA0000406996790000211
Figure FDA0000406996790000221
其中每一Re独立地选自适当的离去基团、CN、NO2或氧代基。
40.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1是-L-Y，其中：
L是任选经一个或一个以上-R基团取代的二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的两个或三个亚甲基单元任选地且独立地由-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且
Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
41.根据权利要求40所述的化合物，其中R1是-C(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CH(环丙基)、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH2CH3、-C(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3、-C(O)CH2NHC(O)CH＝CH2、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2、-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3或-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2。
42.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1为6到12个原子长。
43.根据权利要求42所述的化合物，其中R1为至少8个原子长。
44.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000241
Figure FDA0000406996790000251
Figure FDA0000406996790000261
Figure FDA0000406996790000271
Figure FDA0000406996790000291
Figure FDA0000406996790000301
其中每一Re独立地为适当的离去基团、NO2、CN或氧代基。
45.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000302
Figure FDA0000406996790000311
Figure FDA0000406996790000321
46.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的化合物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000331
47.一种组合物，其包含根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物和医药上可接受的佐剂、载剂或媒剂。
48.根据权利要求47所述的组合物，其与额外治疗剂组合。
49.根据权利要求48所述的组合物，其中所述额外治疗剂是化学治疗剂。
50.一种抑制生物试样中的PI3K-α或其突变体活性的方法，所述方法包含使所述生物试样与根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物或根据权利要求47到49中任一权利要求所述的组合物接触的步骤。
51.一种抑制患者中的PI3K-α或其突变体活性的方法，所述方法包含向所述患者投与根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物或根据权利要求47到49中任一权利要求所述的组合物的步骤。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述PI3K-α或其突变体活性不可逆地被抑制。
53.根据权利要求52所述的方法，其中所述PI3K-α或其突变体活性是通过共价修饰PI3K-α的Cys862而不可逆地抑制。
54.一种治疗有需要的患者的PI3Kα介导的病症、疾病或病状的方法，所述方法包含向所述患者投与根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物或根据权利要求47到49中任一权利要求所述的组合物的步骤。
55.根据权利要求54所述的方法，其中所述病症、疾病或病状是癌症、神经变性病症、血管生成性病症、病毒性疾病、自体免疫疾病、炎症性病症、激素相关性疾病、与器官移植相关联的病状、免疫缺陷病症、破坏性骨病症、增生性病症、传染性疾病、与细胞死亡相关联的病状、凝血酶诱导的血小板凝集、慢性骨髓性白血病CML、慢性淋巴细胞白血病CLL、肝病、涉及T细胞活化的病理学免疫病状、心血管病症或CNS病症。
56.根据权利要求55所述的方法，其中所述增生性病症选自良性或恶性肿瘤；脑、肾、肝、肾上腺、膀胱、***、胃、胃肿瘤、卵巢、结肠、直肠、***、胰脏、肺、***、子宫内膜、子宫颈、睾丸、泌尿生殖道、食道、喉、皮肤、骨或甲状腺的癌瘤、肉瘤、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、多发性骨髓瘤、选自结肠癌瘤或结肠直肠腺瘤的胃肠癌、颈部和头部肿瘤、表皮过度增殖、牛皮癣、***增生、瘤形成、上皮性瘤形成、腺瘤、腺癌、角化棘皮瘤、表皮样癌瘤、大细胞癌瘤、非小细胞肺癌瘤、淋巴瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、霍奇金氏病、***癌瘤、滤泡状癌瘤、未分化性癌瘤、***状癌瘤、***瘤、黑素瘤或白血病。
57.根据权利要求56所述的方法，其中所述病症选自I型神经纤维瘤、II型神经纤维瘤、许旺细胞赘生物或许旺细胞瘤。
58.根据权利要求55所述的方法，其中所述炎症性病症是哮喘、牛皮癣、接触性皮炎、异位性皮炎、斑秃、多形性红斑、疱疹样皮炎、硬皮症、白癜风、变应性脉管炎、荨麻疹、大疱性类天疱疮、红斑狼疮、天疱疮、获得性大疱性表皮松解、结膜炎、干燥性角膜结膜炎、春季结膜炎、过敏性鼻炎、溶血性贫血、再生障碍性贫血、纯红细胞贫血、特发性血小板减少、全身性红斑狼疮、类风湿性关节炎、多软骨炎、硬皮病、韦格纳肉芽肿、皮肤肌炎、慢性活动性肝炎、重症肌无力、史蒂芬-强森综合症、特发性脂肪泻、自体免疫性炎症性肠病、内分泌眼病变、格雷夫斯病、肉瘤样病、肺泡炎、慢性过敏性肺炎、多发性硬化、原发性胆汁性肝硬化、葡萄膜炎(前葡萄膜炎和后葡萄膜炎)、干燥性角膜结膜炎和春季角膜结膜炎、肺间质性纤维化、牛皮癣性关节炎或肾小球肾炎。
59.根据权利要求55所述的方法，其中所述心血管病症是再狭窄、心脏扩大症、动脉粥样硬化、心肌梗塞、缺血性中风或充血性心脏衰竭。
60.根据权利要求55所述的方法，其中所述神经变性病症是阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、肌萎缩侧索硬化、亨廷顿氏病和脑缺血和由创伤性损伤、谷氨酸盐神经毒性或缺氧引起的神经变性疾病。
61.根据权利要求55所述的方法，其中所述血管生成性病症是眼部血管生成。
62.根据权利要求61所述的方法，其中所述眼部血管生成是年龄相关性黄斑变性、糖尿病性视网膜病变、糖尿病性黄斑水肿或早产儿视网膜病变。
63.一种偶联物，其包含具有半胱氨酸残基Cys862的PI3K-α或其突变体，其中所述Cys862以共价且不可逆地方式键结到抑制剂，以便维持PI3激酶的抑制，其中所述偶联物具有式C-1：
Cys862-修饰剂-抑制剂部分
C-1
其中：
所述Cys862是PI3K-α或其突变体的Cys862；
所述修饰剂是源于弹头基团与所述PI3激酶的所述Cys862的共价键结的二价基团；
所述弹头基团是能够共价结合到Cys862的官能团；且
所述抑制剂具有式I*：
Figure FDA0000406996790000351
I*
其中波浪键指示所述半胱氨酸经由所述修饰剂的附接点；
环A是选自以下的任选经取代的环：具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到8元饱和或部分不饱和杂环或具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的5到15元饱和或部分不饱和桥接或螺双环杂环；
环B是选自以下的任选经取代的基团：苯基、8到10元双环芳基环、具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T1是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T1的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；
环C不存在或为选自以下的任选经取代的基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接或螺双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T2是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T2的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；且
环D不存在或为选自以下的任选经取代的基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；且
每一R独立地为氢或选自以下的任选经取代的基团：C1-6脂肪族基、苯基、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元单环杂芳基环，或：
同一氮上的两个R基团连同其所附接的所述氮原子一起形成具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和、部分不饱和或杂芳基环。
64.根据权利要求63所述的偶联物，其中所述抑制剂部分具有式I*-e：
Figure FDA0000406996790000371
65.根据权利要求64所述的偶联物，其中所述抑制剂部分具有式I*-e-i：
Figure FDA0000406996790000372
66.根据权利要求63所述的偶联物，其中所述抑制剂部分具有式I*-f：
Figure FDA0000406996790000373
其中环D是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。
67.根据权利要求66所述的偶联物，其中所述抑制剂部分具有式I*-f-i、I*-f-ii或I*-f-iii：
Figure FDA0000406996790000381
其中R3是-R、-C(O)R或-SO2R。
68.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中偶联到CysX的巯基的所述修饰剂选自：
Figure FDA0000406996790000391
Figure FDA0000406996790000401
Figure FDA0000406996790000411
69.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中所述弹头基团是式-L-Y的基团，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
70.根据权利要求69所述的偶联物，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换；且
Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
71.根据权利要求70所述的偶联物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-C(O)-置换，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
72.根据权利要求70所述的偶联物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个双键且L的至少一个亚甲基单元由-OC(O)-置换。
73.根据权利要求69所述的偶联物，其中L是-NRC(O)CH＝CH-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)(C＝N2)-、-NRC(O)(C＝N2)C(O)-、-NRC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NRSO2CH＝CH-、-NRSO2CH＝CHCH2-、-NRC(O)CH＝CHCH2O-、-NRC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NRC(O)-、-CH2NRC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NRC(O)-或-CH2NRC(O)亚环丙基-；其中R是H或任选经取代的C1-6脂肪族基；且Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
74.根据权利要求73所述的偶联物，其中L是-NHC(O)CH＝CH-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)(C＝N2)-、-NHC(O)(C＝N2)C(O)-、-NHC(O)CH＝CHCH2N(CH3)-、-NHSO2CH＝CH-、-NHSO2CH＝CHCH2-、-NHC(O)CH＝CHCH2O-、-NHC(O)C(＝CH2)CH2-、-CH2NHC(O)-、-CH2NHC(O)CH＝CH-、-CH2CH2NHC(O)-或-CH2NHC(O)亚环丙基-。
75.根据权利要求69所述的偶联物，其中L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个亚烷基双键且L的至少一个亚甲基单元由以下置换：-C(O)-、-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-置换。
76.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1是-L-Y，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L具有至少一个三键且L的一个或两个其它亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-，
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两
个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、
-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
77.根据权利要求76所述的偶联物，其中Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
78.根据权利要求77所述的偶联物，其中L是-C≡C-、-C≡CCH2N(异丙基)-、-NHC(O)C≡CCH2CH2-、-CH2-C≡C-CH2-、-C≡CCH2O-、-CH2C(O)C≡C-、-C(O)C≡C-或-CH2OC(＝O)C≡C-。
79.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1是-L-Y，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的一个亚甲基单元由亚环丙基置换且L的一个或两个其它亚甲基单元独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-或-C(O)O-；
Y是氢、任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基或具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3到10元单环或双环、饱和、部分不饱和或芳基环，且其中所述环经1到4个Re基团取代；且
每一Re独立地选自-Q-Z、氧代基、NO2、卤素、CN、适当的离去基团或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基，其中：
Q是共价键或二价C1-6饱和或不饱和、直链或具支链烃链，其中Q的一个或两个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-N(R)-、-S-、-O-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-SO-或-SO2-、-N(R)C(O)-、-C(O)N(R)-、-N(R)SO2-或-SO2N(R)-；且
Z是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
80.根据权利要求79所述的偶联物，其中Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
81.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1是-L-Y，其中：
L是共价键、-C(O)-、-N(R)C(O)-或二价C1-8饱和或不饱和、直链或具支链烃链；且
Y选自以下(i)到(xvii)：
(i)经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6烷基；
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6烯基；或
(ii)任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C2-6炔基；或
(iv)具有1个选自氧或氮的杂原子的饱和3到4元杂环，其中所述环经1到2个Re基团取代；或
(v)具有1到2个选自氧或氮的杂原子的饱和5到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(vi)
Figure FDA0000406996790000451
其中每一R、Q、Z；或
(vii)饱和3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(viii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的3到6元单环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(ix)部分不饱和的3到6元碳环，其中所述环经1到4个Re基团取代；
(x)
Figure FDA0000406996790000452
或
(xi)具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的部分不饱和的4到6元杂环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(xii)
(xiii)具有0到2个氮的6元芳香族环，其中所述环经1到4个Re基团取代；或
(xiv)
Figure FDA0000406996790000454
其中每一Re如上文所定义和本文所阐述；或
(xv)具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5元杂芳基环，其中所述环经1到3个Re基团取代；或
(xvi)
Figure FDA0000406996790000461
(xvii)具有0到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环、饱和、部分不饱和或芳基环，其中所述环经1到4个Re基团取代。
82.根据权利要求81所述的偶联物，其中L是共价键、-CH2-、-NH-、-C(O)-、-CH2NH-、-NHCH2-、-NHC(O)-、-NHC(O)CH2OC(O)-、-CH2NHC(O)-、-NHSO2-、-NHSO2CH2-、-NHC(O)CH2OC(O)-或-SO2NH-。
83.根据权利要求82所述的偶联物，其中L是共价键。
84.根据权利要求81所述的偶联物，其中Y选自：
Figure FDA0000406996790000471
Figure FDA0000406996790000481
其中每一Re独立地选自适当的离去基团、氧代基、CN或NO2。
85.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1是-L-Y，其中：
L是二价C2-8直链或具支链烃链，其中L的两个或三个亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-NRC(O)-、-C(O)NR-、-N(R)SO2-、-SO2N(R)-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-OC(O)-、-C(O)O-、亚环丙基、-O-、-N(R)-或-C(O)-；且
Y是氢或任选经氧代基、卤素、NO2或CN取代的C1-6脂肪族基。
86.根据权利要求85所述的偶联物，其中R1是-C(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CH(环丙基)、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-C(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH2CH3、-C(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3、-C(O)CH2NHC(O)CH＝CH2、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-C(O)CH2NHC(O)CH2CH2C(O)C(＝CH2)CH3、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝C(CH3)2、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3、-S(O)2CH2CH2NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2、-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CHCH3或-C(O)(CH2)3NHC(O)CH2CH2C(O)CH＝CH2。
87.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1为6到12个原子长。
88.根据权利要求87所述的偶联物，其中R1为至少8个原子长。
89.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000511
Figure FDA0000406996790000521
Figure FDA0000406996790000531
Figure FDA0000406996790000541
Figure FDA0000406996790000551
Figure FDA0000406996790000561
Figure FDA0000406996790000571
其中每一Re独立地为适当的离去基团、NO2、CN或氧代基。
90.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000572
Figure FDA0000406996790000591
91.根据权利要求63到67中任一权利要求所述的偶联物，其中R1选自：
Figure FDA0000406996790000601
92.一种式II化合物：
Figure FDA0000406996790000602
其中：
R1’是二价弹头基团；
环A是选自以下的任选经取代的环：具有一个或两个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到8元饱和或部分不饱和杂环或具有至少一个氮、至少一个氧和任选地1到2个独立选自氮、氧或硫的其它杂原子的5到15元饱和或部分不饱和桥接或螺双环杂环；
环B是选自以下的任选经取代的基团：苯基、8到10元双环芳基环、具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T1是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T1的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；
环C不存在或为选自以下的任选经取代的基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接或螺双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；
T2是共价键或二价直链或具支链、饱和或不饱和C1-6烃链，其中T2的一个或一个以上亚甲基单元任选地且独立地由以下置换：-O-、-S-、-N(R)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-、-N(R)C(O)-、-N(R)C(O)N(R)-、-SO2-、-SO2N(R)-、-N(R)SO2-或-N(R)SO2N(R)-；且
环D不存在或为选自以下的任选经取代基团：苯基、3到7元饱和或部分不饱和碳环、7到10元饱和或部分不饱和双环碳环、具有0到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和桥接双环、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和或部分不饱和杂环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环、8到10元双环芳基环、具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元杂芳基环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环；且
每一R独立地为氢或选自以下的任选经取代的基团：C1-6脂肪族基、苯基、具有1到2个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的5到6元单环杂芳基环，或：
同一氮上的两个R基团连同其所附接的所述氮原子一起形成具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的4到7元饱和、部分不饱和或杂芳基环；
TP是二价系留部分；且
RP是可检测部分。
93.根据权利要求92所述的化合物，其中所述化合物具有式II-e：
Figure FDA0000406996790000621
94.根据权利要求92所述的化合物，其中所述化合物具有式II-f：
Figure FDA0000406996790000622
其中环D是具有1到3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的7到12元饱和或部分不饱和双环杂环或具有1到4个独立选自氮、氧或硫的杂原子的8到10元双环杂芳基环。
95.根据权利要求94所述的化合物，其中所述化合物具有式II-f-i：
Figure FDA0000406996790000623
96.根据权利要求94所述的化合物，其中所述化合物具有式II-f-ii：
Figure FDA0000406996790000631
97.根据权利要求94所述的化合物，其中所述化合物具有式II-f-iii：
Figure FDA0000406996790000632
其中R3是-R、-C(O)R或-SO2R。
98.根据权利要求92到97中任一权利要求所述的化合物，其TP选自：
Figure FDA0000406996790000633
Figure FDA0000406996790000641
99.根据权利要求92到97中任一权利要求所述的化合物，其中RP是生物素。
100.根据权利要求92到97中任一权利要求所述的化合物，其中RP是生物素硫氧化物。
101.根据权利要求92到97中任一权利要求所述的化合物，其中RP是放射性同位素。
102.根据权利要求92到97中任一权利要求所述的化合物，其中RP是荧光标记。
103.一种方法，其包含以下步骤：
(a)提供一种或一种以上从已投与至少一个剂量的根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物的患者获得的组织、细胞类型或其溶解产物；
(b)使所述组织、细胞类型或其溶解产物与系留到可检测部分以形成探针化合物的根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物接触，以共价修饰所述组织、细胞类型或其溶解产物中存在的至少一种蛋白激酶；和
(c)测量由所述探针化合物共价修饰的所述蛋白激酶的量，以与所述探针化合物对所述蛋白激酶的占用率相比，测定根据权利要求1到46中任一权利要求所述的化合物对所述蛋白激酶的占用率。
104.根据权利要求103所述的方法，其进一步包含调节所述化合物的所述剂量以增加对所述蛋白激酶的占用率的步骤。
105.根据权利要求103所述的方法，其进一步包含调节所述化合物的所述剂量以减小对所述蛋白激酶的占用率的步骤。
106.根据权利要求103所述的方法，其中所述测量步骤通过以下中的一种来实施：流式细胞术、西方墨点法或ELISA。
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