CN104011053A - 用作沉默调节蛋白调节剂的取代的双环氮杂杂环化合物和类似物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了新的取代的双环氮杂杂环沉默调节蛋白调节化合物和其使用方法。该沉默调节蛋白-调节化合物可用于提高细胞寿命，以及治疗和/或预防多种疾病和病症，包括，例如，与衰老或应激反应有关的疾病或病症，糖尿病，肥胖症，神经变性疾病，心血管疾病，血液凝固障碍，炎症，癌症，和/或潮红，以及受益于线粒体的活性增加的疾病或病症。还提供了包含该沉默调节蛋白调节化合物与另一种治疗剂的组合的组合物。

Description

用作沉默调节蛋白调节剂的取代的双环氮杂杂环化合物和类似物
发明背景
基因的沉默信息调节剂(Silent Information Regulator，SIR)家族代表存在于范围从古细菌(archaebacteria)至真核生物的生物体的基因组中的高度保守的基因组。编码的SIR蛋白质涉及从基因沉默的调节至DNA修复的多种不同过程。此家族中已被充分描述的基因为酿酒酵母SIR2(S.cerevisiae SIR2)，其涉及沉默含有指定酵母交配型、端粒位置效应及细胞老化的信息的HM基因座。酵母Sir2蛋白质属于组蛋白脱乙酰基酶的家族。由SIR基因家族成员编码的蛋白质显示：在250氨基酸核心结构域中有高度序列保守。于鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)中的Sir2同系物，CobB，起到NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)-依赖性ADP-核糖基转移酶的作用。
Sir2蛋白为使用NAD作为协同底物的第III类脱乙酰基酶。不同于其它脱乙酰基酶，这些中的许多涉及基因沉默，Sir2对第I类及第II类组蛋白脱乙酰基酶抑制剂例如曲古抑菌素A(trichostatin A，TSA)不具敏感性。
通过Sir2进行的乙酰基-赖氨酸的脱乙酰基化，与NAD水解作用紧密结合，产生烟酰胺与新的乙酰基-ADP核糖化合物。Sir2的NAD-依赖性脱乙酰基酶活性对于将其生物学作用与酵母细胞代谢相关联的功能而言是必需的。哺乳动物Sir2同系物具有NAD-依赖性组蛋白脱乙酰基酶活性。
生物化学的研究已显示，Sir2可容易地将组蛋白H3与H4的氨基末端尾部脱乙酰基化，导致形成2’/3’-O-乙酰基-ADP-核糖(OAADPR)与烟酰胺。具有另外SIR2拷贝的菌株显示其rDNA沉默增加且寿命延长30％。还已经表明，秀丽隐杆线虫(C.elegans)SIR2同系物(sir-2.1)及果蝇(D.melanogaster)dSir2基因的另外拷贝会延长这些生物体的寿命。这暗示了，针对老化的SIR2-依赖性调节途径，其在演化早期已出现且是相当保守的。现今，据信Sir2基因已经演化以增强生物体的健康与抗逆性(stress resistance)，来增加其逆境存活(surviving adversity)的机会。
在人中有7种Sir2-类基因(SIRT1-SIRT7)，它们共享Sir2保守催化结构域。SIRT1为具有与Sir2最高程度序列相似性的核蛋白。SIRT1通过脱乙酰化作用调节多重细胞靶物，包括肿瘤抑制基因p53、细胞信号传导因子NF-κB和FOXO转录因子。
SIRT3为SIRT1的同系物，其在原核生物与真核生物中具保守性。SIRT3蛋白通过位于N-末端的独特结构域靶向至线粒体嵴(cristae)。SIRT3具有NAD+-依赖性蛋白质脱乙酰基酶活性，且被普遍地(upbiquitously)表达，特别是表达在代谢活性的组织中。在转移至线粒体时，认为SIRT3被线粒体基质加工肽酶(MPP)裂解成更小的活性形式。
已知热量限制(caloric restriction)70年以上增进健康并延长哺乳动物的寿命。酵母(如后生动物)的寿命也通过类似热量限制(例如低葡萄糖)的介入来延长。发现缺乏SIR2基因的酵母与蝇类在热量限制时都未存活更长，这为SIR2基因介导此类限制热量的饮食有益健康功效提供了证据。而且，降低酵母葡萄糖-响应性cAMP(腺苷3',5'-单磷酸)-依赖性(PKA)途径活性的突变，会延长野生型细胞的寿命，但在突变型sir2菌株中则不会延长，这证明SIR2可能是热量限制途径的关键下游组分。
发明概述
本发明提供了新的沉默调节蛋白(sirtuin)调节化合物和其使用方法。
在一方面，本发明提供了下面详细描述的结构式(I)的沉默调节蛋白-调节化合物。
在另一个方面，本发明提供了使用沉默调节蛋白-调节化合物的方法、或包含沉默调节蛋白-调节化合物的组合物。在某些实施方案中，提高沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白-调节化合物可以用于各种治疗应用，包括，例如，提高细胞寿命，治疗和/或预防多种疾病和病症，包括，例如，与衰老或应激反应有关的疾病或病症，糖尿病，肥胖症，神经变性疾病，化学疗法引起的神经病变，与缺血状况有关的神经病变，眼睛疾病和/或病症，心血管疾病，血液凝固障碍，炎症，和/或潮红，等等。提高沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白调节化合物也可以用于治疗患者的受益于线粒体活性提高的疾病或病症，用于增强肌肉性能，用于提高肌肉ATP水平，或用于治疗或预防与缺氧或缺血有关的肌肉组织伤害。在其它实施方案中，降低沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白-调节化合物可以用于各种治疗应用，包括，例如，提高细胞对应激反应的敏感性，增加细胞凋亡，治疗癌症，刺激食欲，和/或刺激体重增加，等等。如下面进一步所描述，该方法包括给药需要的患者药物有效量的沉默调节蛋白-调节化合物。
在某些方面，沉默调节蛋白-调节化合物可以单独给药，或与其它化合物(包括其它沉默调节蛋白-调节化合物或其它治疗剂)组合给药。
发明详述
1.定义
用于本文的下列术语及短语应具有于下文所叙述的含义。除非另行定义，所有于本文中所使用的技术与科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。
本文中术语“药剂(agent)”用于表示化合物、化合物的混合物、生物大分子(例如核酸、抗体、蛋白或其部分例如肽)、或从生物材料例如细菌、植物、真菌或动物(特别是哺乳动物)细胞或组织制得的提取物。
术语“生物可利用的”当涉及化合物时为本领域所认知的，且指的是允许全部或部分量的所给予的化合物被所给药的受治疗者或患者吸收、引入或以其它方式在生理学上被利用。
“沉默调节蛋白的生物学上具活性的部分”是指具有生物活性(例如脱乙酰基化能力)的沉默调节蛋白的一部分(“催化活性”)。沉默调节蛋白的催化活性部分可包含沉默调节蛋白的核心结构域。具有GenBank登录编号NP_036370、包括NAD+结合结构域与底物结合结构域的SIRT1的催化活性部分，例如，可包括但不限于GenBank登录编号NP_036370的氨基酸240-664或240-505，其由GenBank登录编号NM_012238的多核苷酸所编码。因此，此区域有时被称作核心结构域。SIRT1的其它催化活性部分(有时也被称作核心结构域)包括GenBank登录编号NP_036370的约氨基酸261至447，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸834至1394所编码；GenBank登录编号NP_036370的约氨基酸242至493，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸777至1532所编码；或GenBank登录编号NP_036370的约氨基酸254至495，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸813至1538所编码。SIRT1的其他“生物学上具有活性”的部分为GenBank登录编号NP_036370的氨基酸62-293或183-225，其包括对于化合物结合位点重要的核心结构域的N-端结构域。
术语“陪伴动物”是指猫与狗。用于本文的术语“狗”是指犬科家族(Canisfamiliaris)的任一成员，其中有许多不同品种。术语“猫”是指猫科动物，包括驯养猫及猫科猫属(family Felidae，genus Felis)的其它成员。
“糖尿病”是指高血糖或酮症酸中毒，以及因长期高血糖状态或葡萄糖耐量减低所引起的慢性、一般性代谢异常。“糖尿病”包含该疾病的I与II型(非胰岛素依赖性糖尿病或NIDDM)两种形式。糖尿病的危险因素包括下列因素：男子腰围超过40英寸或女子腰围超过35英寸，血压为130/85mmHg或以上，甘油三酯高于150mg/dl，空腹血糖大于100mg/dl，或男子高密度脂蛋白少于40mg/dl或女子少于50mg/dl。
术语“ED50”是本领域公知的有效剂量的量度。在一些实施方式中，ED50是指药物产生其最大响应或功效的50％时的剂量，或者在50％的测试的受治疗者或制备物(例如分离的组织或细胞)中产生预定响应的剂量。术语“LD50”是本领域公知的致死剂量的量度。在一些实施方式中，LD50是指使50％的测试受治疗者致死的药物剂量。术语“治疗指数”为本领域所认知的术语，是指药物的治疗指数，定义为LD50/ED50。
术语“高胰岛素血症”是指个体血液中胰岛素水平高于正常值的状态。
术语“胰岛素抵抗”是指相对于在不具有胰岛素抵抗的受治疗者中的生物响应而言，正常量胰岛素产生低于正常(subnormal)的生物响应的状态。
本文所讨论的“胰岛素抵抗病症”是指由胰岛素抵抗所引起或归因于胰岛素抵抗的任何疾病或病症。实例包括：糖尿病、肥胖症、代谢综合征、胰岛素抵抗综合征、综合征X、胰岛素抵抗、高血压、血压过高、高血胆固醇、血脂异常、高脂血症、动脉粥样硬化疾病，包括中风、冠状动脉疾病或心肌梗塞、高血糖症、高胰岛素血症和/或高胰岛素原血症、葡萄糖耐量受损、胰岛素释放延迟、糖尿病并发症包括冠心病、心绞痛、充血性心脏衰竭、中风、痴呆的认知功能、视网膜病、周围神经病变、肾病、肾小球肾炎、肾小球硬化症、肾病变综合征、高血压性肾硬化、一些类型癌症(例如子宫内膜癌、乳腺癌、***癌与结肠癌)、妊娠并发症、雌性生殖健康变差(例如***、***、不规则***、***(PCOS))、脂肪营养不良、胆固醇相关病症，例如胆结石、胆囊炎与胆石病，痛风、阻塞性睡眠呼吸暂停与呼吸问题、骨关节炎，以及骨丢失(bone loss)，例如尤其是骨质疏松症。
术语“家畜动物”是指经驯化的四足动物，其包括那些为肉类与各类副产品而饲养的动物，例如牛类动物包括牛与牛属(genus Bos)的其它成员，猪类动物包括驯养猪与猪属(genus Sus)的其它成员，羊类动物包括绵羊与其它羊属(genus Ovis)的成员、驯养山羊与山羊属(genus Capra)的其它成员；为特定任务例如用做为负重牲畜而饲养的经驯化的四足动物，例如马类动物包括驯养马与马科马属(family Equidae，genus Equus)的其它成员。
术语“哺乳动物”为本领域已知的，且例举性哺乳动物包括人、灵长类、家畜动物(包括牛类、猪类等)、陪伴动物(例如犬类、猫类等)及啮齿类(例如小鼠与大鼠)。
“肥胖的”个体或患有肥胖症的个体，一般指具有的体重指数(BMI)为至少25或以上的个体。肥胖可能或可能不与胰岛素抵抗相关。
术语“经肠胃外给药”及“经肠胃外进行给药”为本领域所认知的，且指除了肠内与局部给药以外的给药型式，一般经由注射，且包括但不限于：静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眼眶内、心内、真皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内与胸骨内注射及输注(infusion)给药。
“患者”、“受治疗者”、“个体”或“宿主”是指人或非人动物。
术语“药学上可接受的载体”为本领域所认知的，且是指与携带或运送任何主题组合物或其组分有关的药学上可接受的材料、组合物或载体，例如液体或固体填充剂、稀释剂、赋形剂、溶剂或包封物料。各种载体就其可与主题组合物或其组分相容的意义而言必须为“可接受的”，且对患者是无害的。可用作药学上可接受载体的材料的一些实例包括：(1)糖类，例如乳糖、葡萄糖与蔗糖；(2)淀粉，例如玉米淀粉与马铃薯淀粉；(3)纤维素与其衍生物，例如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和醋酸纤维素；(4)成粉末的西黄耆胶；(5)麦芽；(6)明胶；(7)滑石粉；(8)赋形剂，例如可可脂与栓剂蜡；(9)油类，例如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油与大豆油；(10)二醇类，例如丙二醇；(11)多元醇类，例如甘油、山梨醇、甘露醇与聚乙二醇；(12)酯类，例如油酸乙酯与月桂酸乙酯；(13)琼脂；(14)缓冲剂，例如氢氧化镁与氢氧化铝；(15)藻酸；(16)无热源水；(17)等渗盐水；(18)林格氏溶液；(19)乙醇；(20)磷酸盐缓冲溶液；及(21)其它用于药物制剂的无毒性相容物质。
术语“预防”为本领域所认知的，且当涉及在病症(例如局部复发(如疼痛))、疾病(例如癌症)、症候群(例如心力衰竭)或任何其他医学病症使用时，其在本领域中是公知的，包括给药组合物(与没有接受该组合物的患者相比，其在患者中降低了医学病症的症状的频率或延迟了其发作)。因此，癌症的预防包括，例如，在接受预防性治疗的人群中降低了可检测到的癌性生长的数量(相对于未治疗的对照人群)，和/或在治疗的人群中延迟了可检测癌性生长的出现(与未治疗的对照人群相比)，例如，降低了具有统计学和/或临床显著性的量。感染的预防包括，例如，在治疗的人群中降低了诊断的感染的数量(与未治疗的对照人群相比)，和/或在治疗的人群中延迟了感染症状的发作(与未治疗的对照人群相比)。疼痛的预防包括，例如，在治疗的人群中降低了由该患者觉察到的疼痛感的程度或者延迟了该感觉(与未治疗的对照人群相比)。
术语“预防性”或“治疗性”治疗为本领域所认知的，且指将药物给药至宿主。如果在临床显现不希望病症(例如，宿主动物的疾病或其它不希望状态)之前进行给药，则该治疗为预防性，即其保护宿主不会发展成该不希望病症，而如果在显现不希望病症之后进行给药，则该治疗为治疗性的(即意在减少、改善或维持现有的不希望病症或由其产生的副作用)。
术语“无热源(pyrogen-free)”在关于组合物时，是指不含有热源的组合物，而其含量会在已给药该组合物的受治疗者中导致有害作用(例如，刺激、发热、炎症、腹泻、呼吸窘迫、内毒素性休克等)。例如，该术语意包括不含或基本上不含诸如脂多糖(LPS)等内毒素的组合物。
细胞的“复制寿命”是指由单个“母细胞”所产生的许多子细胞。另一方面，“时序衰老(chronolo gical aging)”或“时序寿命”是指一群不***的细胞当被除去养分时仍保持存活的时间长度。“增加细胞寿命”或“延长细胞寿命”当应用于细胞或生物体时，是指增加由一个细胞所产生的许多子细胞；增加细胞或生物体对抗应激及对抗损伤，例如对DNA、蛋白的应激和损伤的能力；和/或增加细胞或生物体可于特别条件例如应激(如热休克、渗透压力、高能量照射、化学诱导的应激、DNA损伤、不适当的盐水平、不适当的氮水平或不充足的营养物水平)下存活和生存的状态存在较长时间的能力。使用本文中所述的方法，寿命可增加至少约10％、20％、30％、40％、50％、60％，或20％至70％、30％至60％、40％至60％或以上。
“沉默调节蛋白的调节化合物”是指增加沉默调节蛋白水平，和/或增加沉默调节蛋白的至少一种活性的化合物。在例举性的实施方式中，沉默调节蛋白的调节化合物可使沉默调节蛋白的至少一种生物活性增加至少约10％、25％、50％、75％、100％或以上。沉默调节蛋白的例举性生物活性包括例如组蛋白与p53的脱乙酰基化；延长寿命；增加基因组的稳定性；沉默转录作用；及调控母细胞与子细胞间的经氧化蛋白的分离。
“沉默调节蛋白”是指沉默调节蛋白的脱乙酰基酶蛋白家族或优选指sir2家族的成员，其包括酵母Sir2(GenBank登录编号P53685)、秀丽隐杆线虫Sir-2.1(GenBank登录编号NP_501912)及人SIRT1(GenBank登录编号NM_012238与NP_036370(或AF083106))与SIRT2(GenBank登录编号NM_012237、NM_030593、NP_036369、NP_085096与AF083107)蛋白。其它家族成员包括四种称作“HST基因”(Sir2的同系物)的其它酵母Sir2类基因HST1、HST2、HST3与HST4，及五种其它人同系物hSIRT3、hSIRT4、hSIRT5、hSIRT6与hSIRT7(Brachmann等人，(1995)Genes Dev.9：2888及Frye等人(1999)BBRC260：273)。优选的沉默调节蛋白是那些和SIRT2相比，与SIRT1，即hSIRT1和/或Sir2共有更多相似性的沉默调节蛋白，例如那些具有至少一部分存在于SIRT1中而不存在于SIRT2中的，例如SIRT3所具有的N-末端序列的成员。
“SIRT1蛋白”是指沉默调节蛋白的脱乙酰基酶的Sir2家族的成员。在一些实施方式中，SIRT1蛋白包括酵母Sir2(GenBank登录编号P53685)、秀丽隐杆线虫Sir-2.1(GenBank登录编号NP_501912)、人SIRT1(GenBank登录编号NM_012238或NP_036370(或AF083106))，及其等同物与片段。在另一个实施方式中，SIRT1蛋白包括多肽，其包含由或基本上由列示于GenBank登录编号NP_036370、NP_501912、NP_085096、NP_036369或P53685中的氨基酸序列所组成的序列。SIRT1蛋白包括含有下列氨基酸序列的全部或一部分的多肽及其功能性片段：列示于GenBank登录编号NP_036370、NP_501912、NP_085096、NP_036369或P53685中的氨基酸序列；列示于GenBank登录编号NP_036370、NP_501912、NP_085096、NP_036369或P53685中的具有1至约2、3、5、7、10、15、20、30、50、75或更多保守性氨基酸取代的氨基酸序列；与GenBank登录编号NP_036370、NP_501912、NP_085096、NP_036369或P53685至少60％、70％、80％、90％、95％、96％、97％、98％或99％相同的氨基酸序列。本发明中的多肽也包括GenBank登录编号NP_036370、NP_501912、NP_085096、NP_036369或P53685的同源物(直向同源物(orthologs)与侧向同源物(paralogs))、变体或片段。
本文使用的“SIRT2蛋白”、“SIRT3蛋白”、“SIRT4蛋白”、“SIRT5蛋白”、“SIRT6蛋白”和“SIRT7蛋白”指的是其他的哺乳动物(例如人)的沉默调节蛋白的脱乙酰基酶蛋白，其与SIRT1蛋白同源，尤其是在约275氨基酸保守催化结构域中。例如，“SIRT3蛋白”指的是沉默调节蛋白的脱乙酰基酶蛋白家族(其与SIRT1蛋白同源)的成员。在一些实施方式中，“SIRT3蛋白”是指沉默调节蛋白的脱乙酰基酶蛋白家族的成员和/或SIRT1蛋白的同源物。在一个实施方式中，SIRT3蛋白包括人SIRT3(GenBank登录编号AAH01042、NP_036371或NP_001017524)与小鼠SIRT3(GenBank登录编号NP_071878)蛋白，及其等同物与片段。在另一个实施方式中，SIRT3蛋白包括多肽，其包含由或基本上由列示于GenBank登录编号AAH01042、NP_036371、NP_001017524或NP_071878中的氨基酸序列所组成的序列。SIRT3蛋白包括含有下列氨基酸序列的全部或一部分的多肽及其功能性片段：列示于GenBank登录编号AAH01042、NP_036371、NP_001017524或NP_071878中的氨基酸序列；列示于GenBank登录编号AAH01042、NP_036371、NP_001017524或NP_071878中的具有1至约2、3、5、7、10、15、20、30、50、75或更多保守性氨基酸取代的氨基酸序列；与GenBank登录编号AAH01042、NP_036371、NP_001017524或NP_071878至少60％、70％、80％、90％、95％、96％、97％、98％或99％相同的氨基酸序列。本发明中的多肽也包括GenBank登录编号AAH01042、NP_036371、NP_001017524或NP_071878的同源物(直向同源物与侧向同源物)、变体或片段。在一些实施方式中，SIRT3蛋白包括以线粒体基质加工肽酶(MPP)和/或线粒体中间体肽酶(MIP)裂解而产生的SIRT3蛋白片段。
本文中所使用的术语“立体异构体”为本领域所认知的，且指具有相同分子组成且仅在它们的原子的空间三维排列上不同的任意两个或更多个异构体。当在本文用于描述化合物或通式化合物时，立体异构体包括该化合物的任意部分或全部化合物。例如，非对映异构体和对映异构体是立体异构体。
术语“全身性给药”和“全身地给药”为本领域所认知的，且指将主题组合物、治疗剂或其它物质肠内给药或肠胃外给药。
本文中使用的术语“互变异构体”为本领域所认知的，且指由互变异构现象造成可能存在的任一可能的替代结构，其指的是构造异构形式，其中结构可以以两种或多种构造排列形式存在，尤其是在连接至氧的氢的位置方面。当在本文用于描述化合物或通式化合物时，其进一步理解为“互变异构体”是容易互相转变的且处于平衡状态。例如，酮式和烯醇式互变异构体以一定的比例存在，该比例取决于给定条件或设定条件下的平衡位置：
术语“治疗剂”为本领域所认知的，且是指可于受治疗者内局部或全身性起作用的任何生物学、生理学或药理学活性物质。该术语也是指欲用于诊断、治愈、减轻、治疗或预防疾病的任何物质，或用于增进动物或人的希望的身体或精神发育和/或状况的物质。
术语“治疗功效”为本领域所认知的，且指动物(特别是哺乳动物，且更特别地为人)中由药理学上具活性的物质产生的有益的局部或全身性功效。术语“治疗上有效量”是指，使物质能以可应用至任何治疗的合理效益/风险比，产生某种所希望的局部或全身功效的量。此类物质的治疗上有效量将随欲受治疗的受治疗者与疾病状况、受治疗者的体重与年龄、疾病状况的严重度、给药方式等而有所变化，其可由本领域普通技术人员容易地确定。例如，本文所述的一些组合物可以以可应用至此类治疗的合理效益/风险比产生所希望功效的足够量来进行给药。
“治疗”病症或疾病是指治愈以及改善该病症或疾病的至少一种症状。
术语“视力损伤”是指视力减弱，其在进行治疗(例如手术)时往往仅部分可逆或不可逆。特别严重的视力损伤称为“盲”或“视力丧失”，其是指视力完全丧失、视力变差于20/200以致无法经由矫正镜片改善，或视野小于20度直径(10度半径)。
2.化合物
在一个方面，本发明提供用于治疗和/或预防多种的疾病与病症的新化合物，上述疾病与病症包括，例如与老化或应激反应有关的疾病或病症、糖尿病、肥胖症、神经变性疾病、眼疾病与病症、心血管疾病、血液凝固障碍、炎症、癌症和/或潮红等。主题化合物，例如增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，也可用于治疗患者中因增加线粒体活性而受益的疾病或病症，用于增进肌肉机能，用于增加肌肉ATP水平，或用于治疗或预防与缺氧或缺血相关的肌肉组织损伤。本文中所公开的化合物可适用于本文中所公开的药物组合物，和/或一种或多种方法。
在某些实施方案中，本发明的化合物由结构式(I)所表示：
其中D和E中之一是N，另一个是C；和
当D为N时，A和B中之一为N且另一个为CR；和
当E为N时，B为N且A为N或CR；
或其盐，其中：
各个R独立地选自氢、卤素、OH、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、-O-R3、-O-(C1-C4烷基)-OR3、-S-(C1-C4烷基)、-S-(卤素-取代的C1-C4烷基)、N(羟基-取代的C1-C4烷基)2,N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)2、N(C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)(甲氧基-取代的C1-C4烷基)、C3-C7环烷基和4-至8-元非芳香杂环；
R1为单环芳香杂环，其中R1任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CRxRx-(C0-C4烷基)、CRxRx、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基和卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R1的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和N(R3)(R3)，且当E为N或D和A均为N时，则R1可进一步为双环芳香杂环；
R2为杂环或芳香碳环，其中R2任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、-SO2R3、S-R3、-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、-N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3，且当D为N时，则R2可进一步为任选取代的非-芳香碳环，以及当E为N或D和A均为N时，则R2取代基可另外地选自氯；
各个R3独立地选自氢和任选被一个或多个下列取代基取代的C1-C4烷基：OH、O-(C1-C4烷基)、卤素、NH2、NH(C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)2、NH(甲氧基-取代的C1-C4烷基)、NH(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(羟基-取代的C1-C4烷基)2或N(甲氧基-取代的-C1-C4烷基)2；或
两个R3与它们相连的氮或碳原子一起形成4-至8-元饱和杂环，任选地包含一个独立地选自N、S、S(＝O)、S(＝O)2和O的额外杂原子，其中由两个R3形成的杂环在任一碳原子处任选被一个或多个-OH、-C1-C4烷基、卤素-取代的-C1-C4烷基、卤素、-NH2、-NH(C1-C4烷基)、-N(C1-C4烷基)2、-O(C1-C4烷基)、-NH(羟基-取代的C1-C4烷基)、-N(羟基-取代的C1-C4烷基)2、-N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、-NH(甲氧基-取代的C1-C4烷基)或-N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)2所取代，以及在任一可取代的氮原子处任选被-C1-C4烷基或卤素-取代的-C1-C4烷基取代；
两个Rx与它们相连的碳原子一起形成4-至8-元碳环或杂环，任选地包含一个或两个独立地选自N、S、S(＝O)、S(＝O)2和O的杂原子，其中该碳环或杂环在任一碳原子处任选被一个或多个OH、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、卤素、NH2、和N(R3)(R3)所取代，以及在任一可取代的氮原子处任选被C1-C4烷基或卤素-取代的C1-C4烷基取代；和
当D和B均为N或E为N时，则X选自 和和
当A和D均为N时，则X选自 和其中：
和其中：
表示X连接至R1的位置；和
各个R4和R5独立地为氢、C1-C4烷基、CF3或(C1-C3烷基)-CF3，
条件是该化合物不为下列化合物：
在某些实施方案中，E和B均为N。在具体实施方案中，E、B和A为N。在此类实施方案中，结构式(I)的化合物由结构式(Ia)所表示：
当E、B和A为N时，R1可选自任选取代的芳香杂环，包括单环或双环芳香杂环。在优选的实施方案中，R1选自任选取代的：
和
当E、B和A为N时，R2可选自杂环或芳香碳环。在优选的实施方案中，当E、B和A为N时，R2选自非芳香杂环，例如杂环通过R2的氮原子连接至分子的其余部分。在优选的实施方案中，R2选自：
和任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、氯、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3。当E、B和A为N时，R2可任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：溴、氟、氯、C1-C4烷基、O-R3和N(R3)(R3)。
在优选的实施方案中，E、B和A为N，X选自 和优选地，X可为或当E、B和A为N时，R可选自氢、卤素、C1-C4烷基、O-R3和4-至8-元非芳香杂环。
在某些实施方案中，E和B均为N且A为CR。在此类实施方案中，结构式(I)的化合物由结构式(Ib)所表示：例如，当E和B为N时，A可为CH、C-CH3或C-CF3。当E和B为N且A为CR时，R1可选自任选取代的芳香杂环，包括单环或双环芳香杂环。在优选的实施方案中，R1选自任选取代的：
和
当E和B为N且A为CR时，R2可选自杂环或芳香碳环。在优选的实施方案中，当E和B为N且A为CR时，R2选自非芳香杂环，例如通过R2的氮连接至分子的其余部分的杂环。在优选的实施方案中，R2选自：
和任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、氯、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3。当E和B为N且A为CR时，R2可为任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：溴、氟、氯、C1-C4烷基、O-R3和N(R3)(R3)。
在优选的实施方案中，E和B为N且A为CR，X选自 和例如，当E和B为N且A为CR时，X可选自和当E和B为N且A为CR时，各处出现的R可选自氢、卤素、C1-C4烷基、O-R3和4-至8-元非芳香杂环。
在某些实施方案中，D和B均为N，且A为CR。在此类实施方案中，结构式(I)的化合物由结构式(Ic)所表示：在某些实施方案中，当D和B为N时，A可为CH、C-CH3或C-CF3。当D和B为N且A为CR时，R1可选自任选取代的单环芳香杂环。例如，当D和B为N且A为CR时，R1选自任选取代的：
和
当D和B为N且A为CR时，R2选自杂环或碳环。在优选的实施方案中，当D和B为N且A为CR时，R2选自杂环例如非芳香杂环。例如，R2可选自通过R2的氮连接至该分子的其余部分的非芳香杂环。在优选的实施方案中，当D和B为N且A为CR时，R2选自碳环例如非-芳香碳环。当D和B为N且A为CR时，R2可选自：
和
任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3。在优选的实施方案中，当D和B为N且A为CR时，R2任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：溴、氟、C1-C4烷基、O-R3和N(R3)(R3)。当D和B为N且A为CR时，X可选自 和例如，当D和B为N且A为CR时，X可选自和当D和B为N且A为CR时，在各处出现的R可选自氢、卤素、C1-C4烷基、O-R3和4-至8-元非芳香杂环。
在某些实施方案中，D和A均为N且B为CR。在此类实施方案中，结构式(I)的化合物由结构式(Id)所表示：例如，当D和A为N时，B可为CH、C-CH3或C-CF3。当D和A为N且B为CR时，R1可选自任选取代的芳香杂环例如任选取代的单环或双环芳香杂环。在优选的实施方案中，当D和A为N且B为CR时，R1可选自任选取代的：
和
在某些实施方案中，当D和A为N且B为CR时，R2选自任选取代的杂环或碳环。当D和A为N且B为CR时，R2可选自任选取代的杂环例如非芳香杂环。在示例性的实施方案中，当D和A为N且B为CR时，R2为通过R2的氮连接至该分子的其余部分的非芳香杂环。当D和A为N且B为CR时，R2可选自任选取代的碳环例如非-芳香碳环。当D和A为N且B为CR时，R2可选自：
和
其任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、氯、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3。当D和A为N且B为CR时，R2可任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：溴、氟、氯、C1-C4烷基、O-R3和N(R3)(R3)。
在某些实施方案中，当D和A为N且B为CR时，X选自 和例如，当D和A为N且B为CR时，X选自和当D和A为N且B为CR时，在各处出现的R可选自氢、卤素、C1-C4烷基、O-R3和4-至8-元非芳香杂环。
在任一前述实施方案中，在各处出现的R可选自氢、卤素、OH、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)、N(羟基-取代的C1-C4烷基)2、N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)2、N(C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)(甲氧基-取代的C1-C4烷基)、C3-C7环烷基和4-至8-元非芳香杂环。
在任一前述实施方案中，R1可选自任选取代的 和
尤其是，R1可选自：
和例如，R1可选自
和例如选自 和
在任一前述实施方案中，R2可选自任选取代的碳环和任选取代的非芳香杂环。尤其是，R2可选自任选取代的芳香碳环和任选取代的非芳香杂环。R2可选自任选取代的非-芳香碳环和任选取代的非芳香杂环。例如，R2可选自任选取代的非芳香杂环，且R2可通过R2的氮原子连接至该化合物的其余部分。
在任一前述实施方案中，R2可选自任选取代的 和
在任一前述实施方案中，R2可选自：
和
在更具体的实施方案中，R2选自：
和例如选自 和
在任一前述实施方案中，X可为在任一前述实施方案中，X可为
在任一前述实施方案中，C1-C4烷氧基-取代的基团可包括一个或多个烷氧基取代基，例如一个、两个或三个甲氧基或甲氧基和乙氧基，例如。示例性的C1-C4烷氧基取代基包括甲氧基、乙氧基、异丙氧基和叔丁氧基。
在任一前述实施方案中，羟基-取代的基团可包括一个或多个羟基取代基，例如两个或三个羟基基团。
在任一前述实施方案中，“卤素-取代的”基团包括一个卤素取代基至最多至全卤代。示例性的卤素-取代的C1-C4烷基包括CFH2、CClH2、CBrH2、CF2H、CCl2H、CBr2H、CF3、CCl3、CBr3、CH2CH2F、CH2CH2Cl、CH2CH2Br、CH2CHF2、CHFCH3、CHClCH3、CHBrCH3、CF2CHF2、CF2CHCl2、CF2CHBr2、CH(CF3)2和C(CF3)3。全卤代的C1-C4烷基(例如)包括CF3、CCl3、CBr3、CF2CF3、CCl2CF3和CBr2CF3。
在任一前述实施方案中，“碳环”可以指单环碳环实施方案和/或多环碳环实施方案，例如稠合的、桥连的或双环碳环实施方案。本发明的“碳环”基团可进一步指芳香碳环实施方案和/或非芳香碳环实施方案，或在多环实施方案的情况下，具有一个或多个芳香环和/或一个或多个非芳香环两者的碳环。多环碳环实施方案可为双环、稠合环或桥连环。非限制性的示例性的碳环包括苯基、环己烷、环戊烷或环己烯、金刚烷胺、环戊烷、环己烷、双环[2.2.1]庚烷、1,5-环辛二烯、1,2,3,4-四氢萘、双环[4.2.0]辛-3-烯、萘、金刚烷、十氢化萘、萘、1,2,3,4-四氢萘、降莰烷、十氢化萘、螺戊烷、美金刚胺(memantine)、吡派立登(biperiden)、金刚乙胺(rimantadine)、樟脑、胆甾醇、4-苯基环己醇、双环[4.2.0]辛烷、美金刚胺和4,5,6,7-四氢-1H-茚和双环[4.1.0]庚-3-烯。
在任一前述实施方案中，“杂环”基团可以指单环杂环实施方案和/或多环杂环实施方案，例如稠合的、桥连的或双环杂环实施方案。本发明的“杂环”基团可以进一步指芳香杂环实施方案和/或非芳香杂环实施方案，或在多环实施方案的情况下，具有一个或多个芳香环和/或一个或多个非芳香环两者的杂环。多环杂环实施方案可为双环环、稠合环或桥连环。非限制性的示例性杂环包括吡啶、吡咯烷、哌啶、哌嗪、吡咯烷、吗啉、嘧啶、苯并呋喃、吲哚、喹啉、内酯、内酰胺、苯并二氮杂吲哚、喹啉、嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑、环六亚甲基四胺(hexamine)和六亚甲基四胺(methenamine)。
本发明的某些化合物可以以特定的几何异构或立体异构形式存在。本发明包括所有的此类化合物，包括顺式-和反式-异构体、(R)-和(S)-对映异构体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体、其外消旋混合物，和它们的其他混合物，如落入本发明范围内的那些。其他的不对称碳原子可存在于取代基(例如烷基)中。所有此类异构体及其混合物均包括于本发明中。
本发明包括结构式(I)、(Ia)、(Ib)、(Ic)、(1d)或如上所述的任一化合物的药物组合物。该结构式(I)、(Ia)、(Ib)、(Ic)、(1d)的化合物的药物组合物可包含一种或多种药学上可接受的载体或稀释剂。
本发明的化合物，包括本发明的新化合物，也可在本文中所述的方法中使用。
本文中所述的化合物及其盐也可以相应的水合物(例如，半水合物、单水合物、二水合物、三水合物、四水合物)或溶剂合物存在。用于制备溶剂合物和水合物的适宜溶剂通常可由本领域技术人员选择。
该化合物及其盐可以以无定形或结晶(包括共晶体和多晶型)形式存在。
本发明的沉默调节蛋白-调节化合物有利地调节沉默调节蛋白的水平和/或活性，尤其是沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性。
独立地或除了上述性质外，本发明的一些沉默调节蛋白-调节化合物基本上不具有一个或多个下列活性：抑制PI3-激酶、抑制糖醛还原酶(aldoreductase)、抑制酪氨酸激酶、转活化EGFR酪氨酸激酶、冠状动脉扩张，以有效调节沉默调节蛋白(例如，SIRT1和/或SIRT3蛋白)的脱乙酰化活性的浓度。
“烷基”或“烷烃”是完全饱和的直链的或支链的非芳香烃基。典型地，直链的或支链的烷基具有1至大约20个碳原子，优选具有1至大约10个碳原子，除非另有说明。直链的和支链的烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、戊基和辛基。C1-C4直链的或支链的烷基也称为"低级烷基"。
术语“烯基”(“烯烃”)和“炔基”(“炔烃”)指的是不饱和的脂肪族基团在长度上的同系物，且是对上述的烷基的可行取代，但各自包含至少一个双键或三键。
术语“芳香碳环”指的是包含至少一个芳香环的芳香性烃环体系。该环可稠合至或连接至其他的芳香碳环上或非芳香碳环上。芳香碳环基团的实例包括碳环芳香基团例如苯基、萘基和蒽基。
“氮杂双环”指的是在环骨架中包含氮原子的双环分子。双环的两个环可以在两个互相键接的原子处稠合，例如吲哚，跨越一系列的原子稠合，例如氮杂双环[2.2.1]庚烷，或在单个原子处连接，例如，螺环。
“双环”或“双环的”指的是二环体系，其中这两个环之间共享一个、两个或三个或多个原子。双环包括稠合双环，其中两个相邻的原子被者两个环各自所共享，例如，十氢化萘、吲哚。双环也包括螺双环，其中两个环共享一个原子，例如，螺[2.2]戊烷、1-氧杂-6-氮杂螺[3.4]辛烷。双环还包括桥连的双环，其中至少三个原子被两个环所共享，例如，降莰烷。
“桥连双环”化合物为双环体系，其中至少三个原子被该体系的两个环所共享，即它们包括连接两个桥头原子的一个或多个原子的至少一个桥。桥连的氮杂双环指的是桥连的双环分子(其在至少一个环中包含氮原子)。
本文使用的术语“碳环”和“碳环的”指的是饱和的或不饱和的环，其中该环的各个原子是碳。术语碳环包括芳香碳环和非芳香碳环两者。非芳香碳环包括环烷烃环(其中所有的碳原子是饱和的)和环烯烃环(其包含至少一个双键)两者。“碳环”包括5-7元单环和8-12元双环。双环碳环的各个环可选自非芳香和芳香环。碳环包括双环分子，其中一个、两个或三个或多个原子被这两个环所共享。术语“稠合碳环”指的是其中该环的各个环与另一个环共享两个相邻的原子的双环碳环。稠合碳环的各个环科选自非芳香和芳香环。在示例性的实施方案中，芳香环(例如苯基)可以稠合至非芳香或芳香环，例如，环己烷、环戊烷或环己烯。非芳香和芳香双环的任一组合(只要价键允许)包括于碳环的定义中。示例性的“碳环”包括环戊烷、环己烷、双环[2.2.1]庚烷、1,5-环辛二烯、1,2,3,4-四氢萘、双环[4.2.0]辛-3-烯、萘和金刚烷。示例性的稠合碳环包括十氢化萘、萘、1,2,3,4-四氢萘、双环[4.2.0]辛烷、4,5,6,7-四氢-1H-茚和双环[4.1.0]庚-3-烯。“碳环”可在任意一个或多个能够带氢原子的位置被取代。
“环烷基”基团为完全饱和(非芳香)的环状烃基。典型地，环烷基具有3至大约10个碳原子，更典型地3至8个碳原子，除非另有规定。“环烯基”基团为包含一个或多个双键的环状烃基。
“卤素”表示F、Cl、Br或I。
“卤素-取代”或“卤代”表示一个或多个氢被F、Cl、Br或I替换。
术语“杂芳基”或“芳香杂环”包括取代的或未取代的芳香单环结构，优选地5-至7-元环，更优选地5-至6-元环，其中环结构包括至少一个杂原子，优选地1-4个杂原子，更优选地1或2个杂原子。术语“杂芳基”还包括具有一个或两个环的环体系，其中至少一个环为杂芳香环(例如)且另一环可为环烷基、环烯基、环炔基、芳香碳环、杂芳基和/或杂环基。杂芳基包括，例如，吡咯、呋喃、噻吩、咪唑、唑、噻唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪和嘧啶。
本文中使用的术语“杂环”和“杂环的”指的是非芳香或芳香环，其包含一个或多个选自例如N、O、B和S原子，优选N、O或S的杂原子。术语“杂环”包括“芳香杂环”和“非芳香杂环”两者。杂环包括4-7元单环和8-12元双环。杂环包括双环分子，其中一个、两个或三个或更多个原子为两个环所共享。双环杂环的各个环可以选自非芳香和芳香环。术语“稠合杂环”指的是双环杂环，其中每个环与另一环共享两个相邻的原子。稠合杂环的各个环可选自非芳香和芳香环。在示例性的实施方案中，芳香环(例如吡啶基)可以稠合至非芳香或芳香环，例如环己烷、环戊烷、吡咯烷、2,3-二氢呋喃或环己烯。“杂环”基团包括，例如，哌啶、哌嗪、吡咯烷、吗啉、嘧啶、苯并呋喃、吲哚、喹啉、内酯和内酰胺。示例性的“稠合杂环”包括苯并二氮杂吲哚、喹啉、嘌呤和4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑。“杂环”可在任意一个或多个能够带氢原子的位置被取代。
“单环”包括5-7元芳香碳环或杂芳基、3-7元环烷基或环烯基，和5-7元非芳香杂环基。示例性的单环基团包括取代的或未取代的杂环或碳环，例如，噻唑基、唑基、嗪基、噻嗪基、二硫杂环己烷基、二烷基、异唑基、异噻唑基、***基、呋喃基、四氢呋喃基、二氢呋喃基、吡喃基、四唑基、吡唑基、吡嗪基、哒嗪基、咪唑基、吡啶基、吡咯基、二氢吡咯基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、嘧啶基、吗啉基、四氢噻吩基、噻吩基、环己基、环戊基、环丙基、环丁基、环庚基、氮杂环丁烷基、氧杂环丁烷基、硫杂环丙烷基、氧杂环丙烷基、氮杂环丙烷基和硫吗啉基。
如本文使用的“取代的”指的是用不是氢的原子或分子替换结构中的氢原子。可取代的原子(例如“可取代的氮”)是带有处于至少一种共振形式的氢原子的原子。氢原子可以被取代为另一原子或基团，如CH3或OH基团。例如，哌啶分子中的氮是可取代的(如果该氮原子连接至氢原子)。例如，如果哌啶的氮连接至非氢的原子，则该氮是不可取代的。不可能带有至少一种共振形式的氢原子的原子是不可取代的。
本发明预计的取代基与变体的组合仅是形成稳定化合物的那些。本文所使用的术语“稳定的”是指化合物具有足够稳定性以允许制备，且可使该化合物的完整性维持足够时间以用于本文中所详述的目的。
本文中所公开的化合物也包括经部分及完全氘代的变体。在某些实施方案中，氘代的变体可用于动力学研究。本领域普通技术人员可选择所述氘原子存在的部位。
本发明也包括本文所述的化合物的盐类，特别是药学上可接受的盐类。具有足够酸性、足够碱性或该二性的官能团的本发明化合物，可以和许多的无机碱类、及无机与有机酸类中的任一种反应形成盐类。或者，固有带电荷的化合物(例如具有季氮的化合物)可和适当抗衡离子(例如，卤离子如溴离子、氯离子或氟离子，特别是溴离子)形成盐。
一般用于形成酸加成盐的酸类为无机酸类，例如氢氯酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、磷酸等，及有机酸类，例如对-甲苯磺酸、甲磺酸、草酸、对-溴苯基-磺酸、碳酸、琥珀酸、柠檬酸、苯甲酸、醋酸等。此类盐的实例包括硫酸盐、焦硫酸盐、硫酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸单氢盐、磷酸二氢盐、偏磷酸盐、焦磷酸盐、氯化物、溴化物、碘化物、醋酸盐、丙酸盐、癸酸盐、辛酸盐、丙烯酸盐、甲酸盐、异丁酸盐、己酸盐、庚酸盐、丙炔酸盐、草酸盐、丙二酸盐、琥珀酸盐、辛二酸盐、癸二酸盐、富马酸盐、马来酸盐、丁炔-1,4-二酸盐、己炔-1,6-二酸盐、苯甲酸盐、氯苯甲酸盐、甲基苯甲酸盐、二硝基苯甲酸盐、羟基苯甲酸盐、甲氧基苯甲酸盐、酞酸盐、磺酸盐、二甲苯磺酸盐、苯基乙酸盐、苯基丙酸盐、苯基丁酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐、γ-羟基丁酸盐、乙醇酸盐、酒石酸盐、甲磺酸盐、丙磺酸盐、萘-1-磺酸盐、萘-2-磺酸盐、扁桃酸盐等。
碱加成盐包括衍生自无机碱类的那些盐，例如铵或碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐等。因此此类可用于制备本发明盐类的碱类包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、碳酸钾等。
根据另一实施方案，本发明提供制备前述定义的调节化合物的方法。这些化合物可使用常规技术合成。有利地，这些化合物可由容易获得的起始物料方便地合成。
用于合成本文所述的化合物的合成化学转化与方法在本领域中是已知的，且包括，例如描述于R.Larock，Comprehensive Organic Transformations(1989)；T.W.Greene和P.G.M.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis，第二版，(1991)；L.Fieser与M.Fieser，Fieser and Fieser’s Reagents for OrganicSynthesis(1994)；及L.Paquette编著，Encyclopedia of Reagents for OrganicSynthesis(1995)中的那些化学转化与方法。
在一个示例性的实施方案中，该治疗性化合物可能通过细胞的胞质膜。例如，化合物可具有至少约20％、50％、75％、80％、90％或95％的细胞-通透性。
本文所述的化合物也可具有一个或多个下列特性：该化合物可基本上对细胞或个体无毒性；该化合物可为有机分子或具有2000amu或小于2000amu，1000amu或小于1000amu的小分子；该化合物可于正常大气条件下具有至少约30天、60天、120天、6个月或1年的半衰期；该化合物于溶液中可具有至少约30天、60天、120天、6个月或1年的半衰期；该化合物可于溶液中，较白藜芦醇更稳定至少约50％、2倍、5倍、10倍、30倍、50倍或100倍；该化合物可促进DNA修复因子Ku70的脱乙酰基化作用；该化合物可促进RelA/p65的脱乙酰基化作用；该化合物可增加一般转换率，及增强细胞对TNFα-所诱发细胞凋亡的敏感性。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物在(例如体内)有效调节沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性的浓度下，不具有抑制第I类组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)、第II类HDAC，或第I类和II类HDAC的任何实质能力。例如，在优选的实施方案中，沉默调节蛋白-调节化合物为沉默调节蛋白-调节化合物，且选择那些具有对活化沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性的EC50值，较对于抑制HDAC I和/或HDAC II的EC50值少至少5倍，且更优选少至少10倍、100倍或甚至1000倍的沉默调节蛋白-调节化合物。用于测定HDACI和/或HDAC II活性的方法为本领域所熟知，且进行此类测定的试剂盒可市场上购得。参见例如，BioVision，Inc.(Mountain View，CA；网址biovision.com)及Thomas Scientific(Swedesboro，NJ；网址thomassci.com)。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物不具有调节沉默调节蛋白同系物的任何实质能力。在某些实施方案中，人沉默调节蛋白的活化剂，在(例如体内)有效活化人沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性的浓度下，可能不具有活化得自低等真核生物，特别是酵母或人病原体的沉默调节蛋白的任何实质能力。例如，沉默调节蛋白-调节化合物可选择具有对于活化人沉默调节蛋白(例如SIRT1和/或SIRT3)脱乙酰基酶活性的EC50值，较对于活化酵母沉默调节蛋白(例如Sir2(如念珠菌属、酿酒酵母等))的EC50值少至少5倍，且甚至更优选少至少10倍、100倍或甚至1000倍的那些化合物。在另一实施方案中，得自低等真核生物(特别是酵母或人病原体)的沉默调节蛋白的抑制剂，在(例如体内)有效抑制得自低等真核生物的沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性的浓度下，不具有抑制得自人的沉默调节蛋白的任何实质能力。例如，沉默调节蛋白的抑制性化合物可选择具有对于抑制人沉默调节蛋白(例如SIRT1和/或SIRT3)的脱乙酰基酶活性的IC50值，较对于抑制酵母沉默调节蛋白(例如Sir2(如念珠菌属、酿酒酵母等))的IC50值少至少5倍，且甚至更优选少至少10倍、100倍或甚至1000倍的那些化合物。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物可具有调节一种或多种沉默调节蛋白同系物，诸如一种或多种人SIRT1、SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7的能力。在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物具有调节SIRT1及SIRT3蛋白两者的能力。
在其它实施方案中，SIRT1调节剂在(例如活体内)有效调节人SIRT1的脱乙酰基酶活性的浓度下，不具有调节其它沉默调节蛋白同系物，诸如一种或多种人SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7的任何实质能力。例如，沉默调节蛋白的调节化合物可选择具有对于调节人SIRT1脱乙酰基酶活性的ED50值，较对于调节一种或多种人SIRT2、SIRT3、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7的ED50值少至少5倍，且甚至更优选少至少10倍、100倍或甚至1000倍的那些化合物。在某些实施方案中，SIRT1调节剂不具有调节SIRT3蛋白的任何实质能力。
在其它实施方案中，SIRT3调节剂在有效调节人SIRT3的脱乙酰基酶活性的浓度(例如，在体内)不具有任何调节其它沉默调节蛋白同系物诸如一种或多种人SIRT1、SIRT2、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7的任何实质能力。例如，沉默调节蛋白的调节化合物可选择具有对于调节人SIRT3脱乙酰基酶活性的ED50值，较对于调节一种或多种人SIRT1、SIRT2、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7的ED50值少至少5倍，且甚至更优选少至少10倍、100倍或甚至1000倍的那些化合物。在一个实施方案中，SIRT3调节剂不具有调节SIRT1蛋白的任何实质能力。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物可具有对于沉默调节蛋白的结合亲和力可为约10-9M、10-10M、10-11M、10-12M或以下。沉默调节蛋白的调节化合物可使沉默调节蛋白对于其底物或NAD+(或其它辅因子)的表观Km值减少(活化剂)或增加(抑制剂)至少约2、3、4、5、10、20、30、50或100倍。在某些实施方案中，Km值使用本文所述的质谱分析测定。优选的活化化合物可较白藜芦醇在相似浓度下更大的程度地减少沉默调节蛋白对于其底物或辅因子的Km值，或减少沉默调节蛋白对于其底物或辅因子的Km值，相似于由白藜芦醇在较低浓度下所引起的Km值。沉默调节蛋白的调节化合物可使沉默调节蛋白的Vmax值增加至少约2、3、4、5、10、20、30、50或100倍。沉默调节蛋白的调节化合物可具有对于调节SIRT1和/或SIRT3蛋白的脱乙酰基酶活性的ED50值少于约1nM，少于约10nM，少于约100nM，少于约1μM，少于约10μM，少于约100μM，或从约1-10nM，从约10-100nM，从约0.1-1μM，从约1-10μM或从约10-100μM。沉默调节蛋白的调节化合物可调节SIRT1和/或SIRT3蛋白的脱乙酰基酶活性达至少约5、10、20、30、50或100倍，通过细胞分析或以细胞为基础的分析(cell based assay)测定。相对于相同浓度的白藜芦醇，沉默调节蛋白-调节化合物可诱导大至少约10％、30％、50％、80％、2倍、5倍、10倍、50倍或100倍的沉默调节蛋白的脱乙酰基酶活性。沉默调节蛋白的调节化合物可具有对于调节SIRT5的ED50值，较对于调节SIRT1和/或SIRT3的ED50值大至少约10倍、20倍、30倍、50倍。
3.例举性用途
在一些方面，本发明提供用于调节沉默调节蛋白的水平和/或活性的方法，及其使用方法。
在某些实施方案中，本发明提供使用沉默调节蛋白的调节化合物的方法，其中沉默调节蛋白的调节化合物活化沉默调节蛋白，例如增加沉默调节蛋白的水平和/或活性。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于各种治疗应用，包括例如增加细胞寿命，及治疗和/或预防许多种疾病与病症，包括例如与老化或应激有关的疾病或病症、糖尿病、肥胖、神经变性疾病、心血管疾病、血液凝固障碍、炎症、癌症和/或潮红等。该方法包含将药学上有效量的沉默调节蛋白的调节化合物，例如沉默调节蛋白的调节化合物给药于对其有需要的患者。
不希望受限于理论，但相信本发明的活化剂可在沉默调节蛋白内的相同部位(例如，活性位置或影响该活性位置的Km或Vmax的位置)与沉默调节蛋白相互作用。认为此即一些种类的沉默调节蛋白的活化剂与抑制剂为何能具有实质结构相似性的原因。
在某些实施方案中，本文中所述的沉默调节蛋白的调节化合物可单独使用或与其它化合物组合使用。在某些实施方案中，可将两种或更多种沉默调节蛋白的调节化合物的混合物给药于对其有需要的受治疗者。在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可与一种或多种下列化合物一起给药：白藜芦醇、紫铆花素、非瑟素、白皮杉醇(piceatannol)或槲皮素。在一个例举性的实施方案中，将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物与烟酸组合给药。
在另一个实施方案中，降低沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可与一种或多种下列化合物一起给药：烟酰胺(NAM)、苏拉明；NF023(一种G-蛋白拮抗剂)；NF279(一种嘌呤能受体拮抗剂)；托洛索(Trolox)(6-羟基-2,5,7,8,四甲基苯并二氢吡喃-2-甲酸)；(-)-表没食子儿茶精(羟基位于位置3,5,7,3',4',5')；(-)-表没食子儿茶精没食子酸酯(羟基位置5,7,3',4',5'，且没食子酸酯位于位置3)；氯化花青素(3,5,7,3',4'-五羟基氯化黄盐)；氯化翠雀色素(3,5,7,3',4',5'-六羟基氯化黄盐)；杨梅黄酮(***双酮；3,5,7,3',4',5'-六羟基黄酮)；3,7,3',4',5'-五羟基黄酮；棉黄素(3,5,7,8,3',4'-六羟基黄酮)、瑟汀诺(sirtinol)；及斯托米辛(splitomicin)。在另一实施方案中，一种或多种沉默调节蛋白的调节化合物可与一种或多种用于治疗或预防各种疾病包括例如癌症、糖尿病、神经变性疾病、心血管疾病、血液凝结、炎症、潮红、肥胖、老化、应激等的治疗剂一起进行给药。在多种实施方案中，包含沉默调节蛋白的调节化合物的组合疗法可涉及(1)包含一种或多种沉默调节蛋白的调节化合物与一种或多种治疗剂(例如，一种或多种于本文中所描述的治疗剂)的药物组合物；及(2)一种或多种该化合物与一种或多种治疗剂的共同给药，其中所述沉默调节蛋白的调节化合物与治疗剂尚未配制在同一组合物中(但是可存在于相同试剂盒或包装，例如泡罩包装或其它多隔室包装内；存在于可由使用者自行分开的相连结的、分别密封的容器(例如锡箔小袋)内；或存在于其中沉默调节蛋白的调节化合物与其它治疗剂处于分开的容器中的试剂盒内)。当使用分开的制剂时，沉默调节蛋白的调节化合物可与另一治疗剂的给药同时、间歇、交错、在其之前、在其之后，或这些方式的组合进行给药。
在某些实施方案中，使用本文所述的化合物以减轻、预防或治疗疾病或病症的方法，也可包括增加沉默调节蛋白(例如人SIRT1、SIRT2和/或SIRT3，或其同系物)的蛋白水平。增加蛋白水平可通过将编码沉默调节蛋白的一个或多个核酸拷贝引入细胞中而完成。例如，可通过将编码沉默调节蛋白的核酸引入哺乳动物细胞中，而增加哺乳动物细胞中沉默调节蛋白的水平，例如通过将编码列示于GenBank登录编号NP_036370中的氨基酸序列的核酸引入，而增加SIRT1的水平，和/或通过将编码列示于GenBank登录编号AAH01042中的氨基酸序列的核酸引入，而增加SIRT3的水平。
经引入细胞中以增加沉默调节蛋白水平的核酸，可编码与沉默调节蛋白(例如SIRT1和/或SIRT3蛋白)的序列至少约80％、85％、90％、95％、98％或99％相同的蛋白。例如，编码该蛋白的核酸可与编码SIRT1(例如GenBank登录编号NM_012238)和/或SIRT3(例如GenBank登录编号BC001042)蛋白的核酸至少约80％、85％、90％、95％、98％或99％相同。核酸也可为优选于严格杂交条件下与编码野生型沉默调节蛋白(例如SIRT1和/或SIRT3蛋白)的核酸杂交的核酸。严格杂交条件可包括在0.2×SSC中于65℃下杂交并且清洗。当使用编码与野生型沉默调节蛋白不同的蛋白(例如其为野生型沉默调节蛋白的片段的蛋白)的核酸时，该蛋白优选是生物学活性的，例如能够进行脱乙酰基化作用。仅需要在细胞中表达沉默调节蛋白具有生物学活性的部分。例如，与具有GenBank登录编号NP_036370的野生型SIRT1不同的蛋白，优选含有其核心结构。该核心结构有时指GenBank登录编号NP_036370的氨基酸62-293，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸237至932编码，其包含NAD结合以及底物结合结构域。SIRT1的核心结构域也可指GenBank登录编号NP_036370的大约氨基酸261至447，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸834至1394所编码；指GenBank登录编号NP_036370的大约氨基酸242至493，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸777至1532所编码；或指GenBank登录编号NP_036370的大约氨基酸254至495，其由GenBank登录编号NM_012238的核苷酸813至1538所编码。可根据本领域已知的方法测定蛋白是否保留生物功能，例如脱乙酰基化能力。
在某些实施方案中，使用沉默调节蛋白的调节化合物以减轻、预防或治疗疾病或病症的方法，也可包括降低沉默调节蛋白(例如人SIRT1、SIRT2和/或SIRT3，或其同系物)的蛋白水平。降低沉默调节蛋白水平可根据本领域已知的方法实现。例如，可于细胞中表达靶向沉默调节蛋白的siRNA、反义核酸或核酶。也可使用显性阴性(dominant negative)的沉默调节蛋白的突变体，例如不能进行脱乙酰基化的突变体。例如，可使用经描述于例如Luo等人(2001)Cell107：137中的SIRT1突变体H363Y。或者，可使用抑制转录作用的试剂。
用于调节沉默调节蛋白水平的方法也包括调节编码沉默调节蛋白的基因转录作用的方法，稳定化/去稳定化相对应mRNA的方法，及本领域已知的其它方法。
老化/应激
在一个方面，本发明提供通过将细胞与本发明的增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物接触，而延长细胞寿命、增加细胞增生能力、减缓细胞老化、促进细胞存活、延迟细胞衰老、模拟热量限制功效、增加细胞对应激的抗性或防止细胞凋亡的方法。在一个例举性的实施方案中，该方法包含将细胞与沉默调节蛋白-调节化合物接触。
本文所述的方法可用于增加细胞、特别是原代细胞(即得自生物体，例如人的细胞)在细胞培养物中可保持存活的时间量。胚胎干细胞(ES)与多潜能细胞(pluripotent cell)及由其分化的细胞，也可用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物来处理，以使细胞或其子代在培养物中保持较长的时间。此类细胞也可用于例如在进行离体修饰(ex vivomodification)后移植入受治疗者中。
在一个方面，可用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物处理要长时间保存的细胞。细胞可存在于悬浮液(例如血细胞、血清、生物学生长培养基等)中，或存在于组织或器官中。例如，可用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物处理收集自个体的供输血的血液，使血细胞保存较长的时间。此外，用于法医目的的血液也可使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物进行保存。其它可经处理以延长其寿命或保护其对抗凋亡的细胞，包括供消耗的细胞例如得自非人哺乳动物的细胞(例如肉类)，或植物细胞(例如蔬菜)。
也可在哺乳动物、植物、昆虫或微生物的发育及生长期施用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，以例如改变、减缓或加速发育和/或生长过程。
在另一个方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于处理用于供移植或细胞疗法的细胞，包括例如固体组织移植物、器官移植物、细胞悬浮液、干细胞、骨髓细胞等。细胞或组织可为自体移植物、同种异体移植物(allograft)、同种同基因移植物(syngraft)或异种移植物。可将细胞或组织于给药/植入之前、于给药/植入的同时、和/或于给药/植入受治疗者之后，以沉默调节蛋白的调节化合物进行处理。可将细胞或组织于从供给者个体取出之前、于从供给者个体取出后离体地(ex vivo)、或于植入接受体之后进行处理。例如，可用沉默调节蛋白的调节化合物对供给者或接受体个体进行全身性处理，或用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物对细胞/组织的亚型(subset)进行局部性处理。在某些实施方案中，可另外地用另一种用于延长移植物存活的治疗剂，例如免疫抑制剂、细胞因子、血管生成因子等处理细胞或组织(或供给者/接受者个体)。
在其它的实施方案中，可在体内用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物处理细胞，例如以增加其寿命或防止细胞凋亡。例如，可通过用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物来处理皮肤或表皮细胞，而保护皮肤以防老化(例如，形成皱纹、丧失弹性等)。在一个例举性的实施方案中，将皮肤与包含增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物的药物组合物或化妆品组合物接触。可根据本文所述方法处理的例举性皮肤疾病或皮肤病症，包括与炎症、晒伤或自然老化相关或由其引起的病症或疾病。例如，组合物可用于预防或治疗接触性皮炎(包括刺激性接触性皮炎与过敏性接触性皮炎)、特应性皮炎(也称作过敏性湿疹)、光化性角化病、角质化病症(包括湿疹)、大疱性表皮松解病(包括天疱疮(penfigus))、剥脱性皮炎、脂溢性皮炎、红斑(包括多形红斑与结节性红斑)、由日晒或其它光源引起的损伤、盘状红斑狼疮、皮肌炎、银屑病、皮肤癌及自然老化作用。在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗创伤和/或烧伤以促进愈合，包括例如第一度、第二度或第三度烧伤和/或热烧伤、化学烧伤或电烧伤。可将制剂局部地给药至皮肤或粘膜组织。
包含一种或多种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物的局部制剂，也可用作为预防性(例如化学预防性)组合物。当用于化学预防性方法中时，在特定个体中出现任何可见病症之前处理易感染的皮肤。
可将沉默调节蛋白的调节化合物局部或全身性地递送至受治疗者。在一个实施方案中，通过注射、局部制剂等，将沉默调节蛋白的调节化合物局部地给药至受治疗者的组织或器官。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防因受治疗者中细胞衰老所诱发或加重的疾病或病症；用于减低受治疗者衰老速度(例如在开始衰老之后)的方法；用于延长受治疗者寿命的方法；用于治疗或预防与寿命有关的疾病或病症的方法；用于治疗或预防与细胞增殖能力有关的疾病或病症的方法；及用于治疗或预防由细胞损伤或死亡所导致的疾病或病症的方法。在某些实施方案中，该方法并非通过减低那些缩短受治疗者寿命的疾病的发生率而起作用。在某些实施方案中，该方法并非通过减低由疾病(例如癌症)所引起的致死率而起作用。
在另一个实施方案中，为了一般性地增加受治疗者的细胞寿命以及为了保护其细胞对抗应激和/或对抗凋亡的目的，可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于受治疗者。可以相信以本文所述的化合物治疗受治疗者，类似于使受治疗者经历毒物刺激作用(hormesis)即，对生物体有益且可延长其寿命的温和应激。
可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于受治疗者，以预防老化及与老化有关的后果或疾病，例如中风、心脏病、心脏衰竭、关节炎、高血压及阿尔茨海默病。其它可被治疗的病症包括眼疾病，例如与眼睛老化有关的眼病症，例如白内障、青光眼及黄斑变性。也可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于受治疗者，用来治疗与细胞死亡有关的疾病，例如慢性疾病，以保护细胞免于细胞死亡的目的。例举性疾病包括那些与神经细胞死亡、神经元功能障碍、或肌肉细胞死亡或功能障碍有关的疾病，例如帕金森病、阿尔茨海默病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化与肌肉营养不良；AIDS；暴发性肝炎；与脑退化相关的疾病，例如克-雅病(Creutzfeldt-Jakob disease)、色素性视网膜炎与小脑变性；脊髓发育不良例如再生障碍性贫血；缺血性疾病例如心肌梗塞与中风；肝病例如酒精性肝炎、乙型肝炎与丙型肝炎；关节疾病例如骨关节炎；动脉粥样硬化；脱发；由UV光引起的皮肤损伤；扁平苔藓；皮肤萎缩；白内障；以及移植物排斥。细胞死亡也可由手术、药物治疗、化学品接触或放射接触所引起。
也可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于患有急性疾病，例如器官或组织伤害的受治疗者，例如患有中风或心肌梗塞的受治疗者，或罹患脊髓损伤的受治疗者。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于修复酒精肝。
心血管疾病
在另一个实施方案中，本发明提供一种治疗和/或预防心血管疾病的方法，其通过将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于有需要的受治疗者。
可使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物治疗或预防的心血管疾病，包括心肌病或心肌炎，例如特发性心肌病、代谢性心肌病、酒精中毒性心肌病、药物引发的心肌病、缺血性心肌病及高血压性心肌病。也可使用本文所述化合物与方法治疗或预防的疾病，例如主动脉、冠状动脉、颈动脉、脑血管动脉、肾动脉、髂动脉、股动脉及腘动脉等主要血管的粥样硬化病症(大血管疾病)。其它可被治疗或预防的血管疾病，包括那些与血小板聚集、视网膜小动脉、肾小球小动脉(glomerular arteriole)、神经滋养血管(vasa nervorum)、心小动脉，及眼、肾脏、心脏与中枢及周围神经***相关的毛细血管床相关的血管疾病。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于增加个体血浆内的HDL水平。
可以用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物治疗的其它病症，包括再狭窄(例如在冠状动脉介入治疗后)，及与异常高密度及低密度胆固醇水平有关的病症。
在某些实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以作为组合疗法的一部分与另一种心血管药剂一起给药。在某些实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以作为组合疗法的一部分与抗-心率失常药剂一起给药。在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可以作为组合疗法的一部分与其它心血管药剂一起给药。
细胞死亡/癌症
可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于最近已接受或可能将接受一定剂量辐射或毒素的受治疗者。在一些实施方案中，接受辐射或毒素的剂量作为工作相关程序或医药程序的一部分，例如作为预防措施(prophylactic measure)给药。在另一实施方案中，非故意地接受辐射或毒素的暴露。在这种情况下，优选在暴露后尽快给药所述化合物，以抑制细胞凋亡及后续发展成急性辐射综合征。
沉默调节蛋白-调节化合物还可以用于治疗和/或预防癌症。在某些实施方案中，该增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白-调节化合物可用于治疗和/或预防癌症。热量限制已经与年龄相关疾病(例如癌症)的发病率的降低建立起了联系。相应地，沉默调节蛋白的水平和/或活性的增加可用于治疗和/或预防年龄相关疾病(例如癌症)的发病率。可以利用沉默调节蛋白-调节化合物治疗的示例性的癌症为脑部和肾脏的癌症；激素-依赖的癌症，包括乳腺癌、***癌、睾丸癌和卵巢癌；淋巴瘤和白血病。在与实体肿瘤有关的癌症中，可将调节化合物直接给药于该肿瘤。血液细胞的癌症(例如白血病)可通过将调节化合物给药至血流中或骨髓中而进行治疗。也可治疗良性细胞生长例如疣。可被治疗的其它疾病包括自身免疫疾病，例如***性红斑狼疮、硬皮病及关节炎，其中应将自身免疫细胞去除。也可通过给药沉默调节蛋白的调节化合物，治疗与病毒感染(例如疱疹、HIV、腺病毒及HTLV-1)有关的恶性与良性病症。或者，可自受治疗者获取细胞，经体外处理以去除一些不希望的细胞(例如癌细胞)，并再给药于相同或不同的受治疗者。
也可将化学治疗剂与本文所述具有抗癌活性的调节化合物，例如诱发细胞凋亡的化合物、减短寿命的化合物或使细胞对应激敏感的化合物共同给药。化学治疗剂本身可与本文所述可诱发细胞死亡或减短寿命或增加对应激敏感的沉默调节蛋白-调节化合物，和/或与其它化学治疗剂组合使用。除了常规化学治疗剂之外，本文所述的沉默调节蛋白的调节化合物也可与反义RNA、RNAi，或其它抑制引起不希望的细胞增殖的细胞组分表达的多核苷酸一起使用。
包含沉默调节蛋白的调节化合物与常规化学治疗剂的组合疗法，可能优于本领域已知的组合疗法，因为该组合可使常规化学治疗剂在较低剂量下起更大功效。在优选的实施方案中，对于化学治疗剂或常规化学治疗剂的组合的有效剂量(ED50)而言，当与沉默调节蛋白的调节化合物组合使用时，相较于单独的该化学治疗剂的ED50低至少2倍，且甚至更优选低5倍、10倍或甚至25倍。反之，对于此类化学治疗剂或此类化学治疗剂的组合的治疗指数(TI)而言，当与本文所述沉默调节蛋白的调节化合物组合使用时，相较于单独的常规化学治疗方案的TI高至少2倍，且甚至更优选地高5倍、10倍或甚至25倍。
神经元疾病/病症
在一些方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗患有神经变性疾病，及中枢神经***(CNS)、脊髓或周围神经***(PNS)的创伤或机械性损伤的患者。神经变性疾病通常涉及人脑部质量与体积的减少，其可能由于脑细胞萎缩和/或死亡所致，这比健康人因老化所引起的人脑部质量与体积的减少影响更大。神经变性疾病可在执行长期正常脑功能后，由于特定脑区域的渐进性退化(例如神经细胞功能不足及死亡)而逐渐进展。或者，神经变性疾病可快速发作(onset)，例如那些与创伤或毒素相有关的神经变性疾病。脑退化的实际发作可能较临床表达早许多年。神经变性疾病的实例包括(但不限定于)阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、亨廷顿病(HD)、肌萎缩性侧索硬化(ALS；罗杰里格氏病(Lou Gehrig’sdisease))、弥散性路易体病(diffuse Lewy body disease)、舞蹈病-棘红细胞增多症、原发性侧索硬化、眼疾病(眼神经炎)、化学疗法诱发的神经病变(例如来自长春新碱、紫杉醇、硼替佐米(bortezomib))、糖尿病诱发的神经病变及佛里德赖希共济失调。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗这些病症及如下文所描述的其它病症。
AD为导致记忆丧失、异常行为、个性改变及思考能力衰退的CNS病症。这些丧失与特定类型的脑细胞死亡、及脑细胞间的连结与其支撑网络(例如神经胶质细胞)损坏有关。最早期症状包括丧失最近的记忆、错误判断及个性改变。PD为导致身体运动不受控制、僵硬、颤抖及运动障碍的CNS病症，与脑部产生多巴胺的区域中的脑细胞死亡相关。ALS(运动神经元疾病)为攻击运动神经元(CNS中将脑与骨骼肌连结的组分)的CNS病症。
HD为另一种引起运动不受控制、智力丧失及情绪失调的神经变性疾病。泰-萨病(Tay-Sachs disease)与桑德霍夫病，是其中GM2神经节苷脂与β-氨基己糖苷酶(hexosaminidase)的相关糖脂类底物累积于神经***中并引发急性神经变性的糖脂储存疾病(glycolipid storage diseases)。
已熟知，细胞凋亡在免疫***的AIDS病变方面起作用。然而，HIV-1也诱发可以用本发明的沉默调节蛋白的调节化合物治疗的神经学疾病。
神经元丧失(neuronal loss)也为朊病毒病(prion diseases)(例如人克-雅病、牛BSE(疯牛病)、绵羊与山羊的瘙痒病及猫的猫类海绵状脑病(FSE))的突出特征。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防由这上述朊病毒病引起的神经元丧失。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防任何涉及轴突病(axonopathy)的疾病或病症。远端轴突病为一类由周围神经***(PNS)神经元的某种代谢或毒性错乱所产生的周围神经病变。其为神经对代谢或毒性紊乱的最常见的响应，而因此可能由代谢性疾病例如糖尿病、肾衰竭、缺乏综合征例如营养不良及酒精中毒，或由毒素或药物的作用所引起。那些患有远端轴突病的患者通常呈现对称性手套-袜样感觉-运动紊乱。在受影响区域也发生深层腱反射及自主神经***(ANS)功能丧失或缩减。
糖尿病性神经病变为与糖尿病有关的神经病症。可能与糖尿病性神经病变有关的相对常见的病症包括第三神经麻痹；单一神经病变；多发性单神经炎；糖尿病性肌肉萎缩；疼痛性多神经病；自主神经病变；及胸腹神经病变。
周围神经病变为用于对周围神经***的神经损伤的医学术语，其可能是由神经疾病，或由全身性疾病的副作用所引起。周围神经病变的主要原因包括癫痫发作、营养缺乏及HIV，虽然糖尿病是最可能的原因。
在一个例举性的实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防多发性硬化(MS)，包括复发性MS与单症状MS，及其它脱髓鞘病症(demyelinating condition)，例如慢性炎性脱髓鞘多神经病变(CIDP)或与其有关的病症。
在又另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于治疗神经创伤，包括由于疾病、损伤(包括手术介入)或环境创伤(例如神经毒素、酒精中毒等)所引起的创伤。
增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于预防、治疗及缓解各种PNS病症的症状。术语“周围神经病变”涵括广范围的脑与脊髓外部的神经(即周围神经)受损的病症。周围神经病变也可指周围神经炎，或者如果涉及许多神经时，可使用术语多神经病变或多神经炎。
可以用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物治疗的PNS疾病包括：糖尿病、麻疯病、进行性神经病性肌萎缩(Charcot-Marie-Tooth disease)、格林-巴利综合征和壁神经丛神经病(BrachialPlexus Neuropathy)(颈与第一胸根、神经干、索(cord)及臂神经丛的周围神经组分的疾病)。
在另一个实施方案中，沉默调节蛋白的活化化合物可用于治疗或预防多谷氨酰胺疾病。例举性多谷胺酰胺疾病包括脊髓延髓肌肉萎缩(肯尼迪病)、亨廷顿病(HD)、齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩(dentatorubral-pallidoluysian atrophy)(郝乌河综合征(Haw River syndrome))、1型脊髓小脑性共济失调、2型脊髓小脑性共济失调、3型脊髓小脑性共济失调(马-约病)、6型脊髓小脑性共济失调、7型脊髓小脑性共济失调及17型脊髓小脑性共济失调。
在某些实施方案中，本发明提供治疗中枢神经***细胞以防止因响应于血液流向细胞减低所引起的伤害的方法。通常可被预防的伤害严重度，将大部分取决于血液流向细胞的减低程度及减少的持续时间。在一些实施方案中，可预防凋亡性或坏死性细胞死亡。在再一个实施方案中，可预防缺血所介导的伤害，例如细胞毒性水肿或中枢神经***组织缺氧血症。在各实施方案中，中枢神经***细胞可为脊髓细胞或脑细胞。
另一方面包括将沉默调节蛋白的活化化合物给药于受治疗者，以治疗中枢神经***缺血性病症。有许多中枢神经***缺血性病症可由本文所述的沉默调节蛋白的活化化合物治疗。在一些实施方案中，缺血性病症为导致任何类型缺血性中枢神经***损伤，例如凋亡性或坏死性细胞死亡、细胞毒性水肿或中枢神经***组织缺氧的中风。中风可能影响脑部任何区域，或由任何一般已知会导致中风发生的病因所引起。在该实施方案的另一选择中，中风为脑干中风。在本实施方案的另一选择中，中风为小脑中风。在另一个实施方案中，中风为栓塞性中风(embolic stroke)。在另一个实施方案中，中风为出血性中风。在其它实施方案中，中风为血栓性中风。
在另一方面，可给药沉默调节蛋白的活化化合物，以减少中枢神经***缺血性病症后缺血核心的梗塞大小。而且，也可有益地给药沉默调节蛋白的活化化合物，以减少中枢神经***缺血性病症后缺血性半影区或过渡区域的大小。
在一些实施方案中，组合药物疗法可包括用于治疗或预防神经变性病症、或与这些病症有关的继发病症的药物或化合物。因此，组合药物疗法可包括一种或多种沉默调节蛋白的活化剂与一种或多种抗-神经变性剂。
血液凝固障碍
在其它方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防血液凝固障碍(或止血病症)。如可交换地用于本文，术语“止血”、“血液凝固”及“血液凝结(clotting)”是指控制流血，包括血管收缩与凝固的生理特性。血液凝固协助维持哺乳动物在受伤、炎症、疾病、先天缺陷、功能障碍或其它破坏(disruption)后的循环完整性。而且，血块的形成不仅在受伤的情况中限制出血(止血作用)，也可能在动脉粥样硬化疾病方面，因阻塞重要动脉或静脉而导致严重器官损伤及死亡。因此血栓是在错误时间及地点形成的血液凝块。
于是，本发明提供目的在于抑制血液凝块形成，以预防或治疗血液凝固障碍，例如心肌梗塞、中风、因周围动脉疾病的肢体损失或肺栓塞的抗凝固与抗血栓治疗。
本文可交换地使用的术语“调制止血”及“调节止血”包括诱导(例如刺激或增加)止血，也包括抑制(例如减低或减少)止血。
在一方面，本发明提供通过给药增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，以减低或抑制受治疗者中止血的方法。本文所公开的组合物或方法可用于治疗或预防血栓性疾病。本文使用的术语“血栓性病症”包括以过量或不希望的凝血或止血活性，或凝固性过高的状态为特征的任何病症或疾病。血栓性疾病包括涉及血小板粘附与血栓形成的疾病或病症，且可能显示为形成血栓的可能性增加，例如形成血栓数量增加、在低年龄期(early age)出现血栓形成、血栓形成的家族性倾向(familial tendencytowards thrombosis)及在罕见部位(unusual site)出现血栓形成。
在另一个实施方案中，组合药物疗法可包括用于治疗或预防血液凝固障碍，或与这些病症有关的继发病症的药物或化合物。因此，组合药物疗法可包括一种或多种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，与一种或多种抗凝固或抗血栓药物。
体重控制
在另一方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防受治疗者的体重增加或肥胖。例如，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于例如治疗或预防遗传性肥胖症、饮食性肥胖症、激素相关的肥胖症、与给药药物有关的肥胖症，用于减轻受治疗者体重，或用于减少或防止受治疗者体重增加。需要此类治疗的受治疗者可为已经肥胖、有可能变成肥胖、超重或有可能变成超重的受治疗者。可能变成肥胖或超重的受治疗者，可例如基于家族史、遗传学、饮食、活动程度、药物摄取或其各种不同组合来确定。
在其它的实施方案中，可将增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物给药于患有各种可通过促进受治疗者的体重减轻而治疗或预防的其它疾病与病症。此类疾病包括例如高血压、血压过高、高血胆固醇、血脂异常、II型糖尿病、胰岛素抵抗、葡萄糖耐受不良、高胰岛素血症、冠心病、心绞痛、充血性心力衰竭、中风、胆结石、胆囊炎与胆石病、痛风、骨关节炎、阻塞性睡眠呼吸暂停与呼吸问题、一些类型癌症(例如子宫内膜癌、乳腺癌、***癌与结肠癌)、妊娠并发症、雌性生殖健康变差(例如月经不规则、***、不规则***)、膀胱控制问题(例如压迫性尿失禁)；尿酸肾石病；精神性病症(例如抑郁、进食障碍病(eating disorders)、体象障碍(distorted body image)与自尊降低)。最后，患有AIDS的患者会对于AIDS的组合疗法响应，而发展成脂肪营养不良或胰岛素抵抗。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于在体外或体内抑制脂肪形成或脂肪细胞分化。此类方法可用于治疗或预防肥胖症。
在其它实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减低食欲和/或增加饱食感，藉此引起体重减轻或避免体重增加。需要此类治疗的受治疗者可为已经超重、肥胖的受治疗者，或有可能变成超重或肥胖的受治疗者。该方法包含将一定剂量(例如呈丸剂(pill)的形式)每日或每二日或一周一次给药于受治疗者。该剂量可为“食欲减低剂量”。
在一个例举性的实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以以治疗或预防体重增加或肥胖症的组合疗法进行给药。例如，可将一种或多种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物与一种或多种抗肥胖剂组合给药。
在另一个实施方案中，可给药增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，以减低由药物引发的体重增加。例如，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以以与可刺激食欲或引起体重增加(尤其是由于除了保留水分以外的因素引起的体重增加)的药物的组合疗法进行给药。
代谢病症/糖尿病
在另一方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防代谢病症，例如胰岛素抵抗、前期糖尿病、II型糖尿病、和/或其并发症。增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物的给药可增加受治疗者的胰岛素敏感性和/或减低胰岛素水平。需要此类治疗的受治疗者可为具有胰岛素抵抗或II型糖尿病的其它前驱症状(precursor symptom)、具有II型糖尿病或有可能发展任何这些病症的受治疗者。例如，该受治疗者可为具有胰岛素抵抗，例如具有高胰岛素循环水平和/或相关病症，例如高血脂症、脂肪生成障碍、高胆固醇血症、葡萄糖耐受不良、高血糖水平、综合征X的其它表征、高血压、动脉粥样硬化及脂肪代谢障碍的受治疗者。
在一个例举性的实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以以治疗或预防代谢病症的组合疗法进行给药。例如，可将一种或多种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物与一种或多种抗-糖尿病剂组合给药。
炎性疾病
在其它方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防与炎症有关的疾病或病症。可于引发炎症发作前、发作时或发作之后给药增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物。当预防性使用时，该化合物优选在任何炎症反应或症状之前给药。该化合物的给药可预防或减弱炎症反应或症状。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防***反应及呼吸病症，包括哮喘、支气管炎、肺纤维化、过敏性鼻炎、氧气中毒、肺气肿、慢性支气管炎、急性呼吸窘迫综合征及任何慢性阻塞性肺病(COPD)。该化合物可用于治疗慢性肝炎感染，包括乙型肝炎及丙型肝炎。
此外，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗自身免疫疾病，和/或与自身免疫疾病有关的炎症，例如关节炎，包括类风湿性关节炎、银屑病关节炎和强直性脊柱炎，以及器官-组织自身免疫疾病(例如雷诺得氏综合征)、溃疡性结肠炎、克罗恩病、口腔粘膜炎、硬皮病、重症肌无力、移植排斥、内毒素休克、脓毒症、银屑病、湿疹、皮炎、多发性硬化、自身免疫甲状腺炎、葡萄膜炎、***性红斑狼疮、阿狄森病、自身免疫多腺体疾病(也称为自身免疫多腺体综合征)及格雷夫斯病。
在一些实施方案中，一种或多种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白-调节化合物可单独使用，或与用于治疗或预防炎症的其它化合物组合使用。
潮红
另一方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减低作为病症的症状的潮红和/或热潮红(hot flash)的发生率或严重性。例如，主题方法(subject method)包括使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白-调节化合物，单独或与其它药剂组合使用，以减低癌症患者的潮红和/或热潮红的发生率或严重性。在其它实施方案中，该方法提供使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物以减低绝经及绝经后妇女的潮红和/或热潮红的发生率或严重性。
另一方面，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用作减低作为另一种药物疗法的副作用的潮红和/或热潮红(例如，药物-诱发的潮红)的发生率或严重度的疗法。在某些实施方案中，用于治疗和/或预防药物-诱发的潮红的方法包括将含有至少一种诱发潮红的化合物与至少一种增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物的制剂给药于有需要的患者。在其它实施方案中，用于治疗药物所诱发的潮红的方法包括，分别给药一种或多种诱发潮红的化合物与一种或多种沉默调节蛋白的调节化合物，例如其中沉默调节蛋白的调节化合物与潮红诱发药物未经配制于同一组合物中。当使用分开的制剂时，可将沉默调节蛋白的调节化合物(1)在与潮红诱发药物的给药的同时给药，(2)与潮红诱发药物一起周期性地给药，(3)与潮红诱发药物错开给药，(4)在潮红诱发药物给药之前给药，(5)于潮红诱发剂给药之后给药，及(6)以其各种不同组合进行给药。例举性潮红诱发药物包括例如烟酸、雷洛昔芬(raloxifene)、抗抑郁剂、抗-精神病药、化学治疗剂、钙通道阻断剂及抗生素。
在一些实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减少血管扩张剂或抗血脂药(包括抗胆固醇血症药物与抗脂肪肝药)的潮红副作用。在一个例举性的实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减少与给药烟酸有关的潮红。
在另一个实施方案中，本发明提供治疗和/或预防高血脂症并减低潮红副作用的方法。在另一代表性的实施方案中，该方法包括使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，以减少雷洛昔芬的潮红副作用。在另一代表性的实施方案中，该方法包括使用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，以减少抗抑郁药或抗精神病药的潮红副作用。举例而言，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可与5-羟色胺再摄取抑制剂，或5HT2受体拮抗剂共同使用(分开或一起给药)。
在某些实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用作5-羟色胺再摄取抑制剂(SRI)的治疗的一部分以减少潮红。在另一代表性的实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减少化学治疗剂如环磷酰胺及他莫昔芬的潮红副作用。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减少钙通道阻断剂如氨氯地平的潮红副作用。
在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于减少抗生素的潮红副作用。例如，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可与左氧氟沙星组合使用。
眼病症
本发明的一方面为用于抑制、减低或治疗视力损伤的方法，该方法通过将治疗剂量的选自本文所公开化合物的沉默调节蛋白的调节剂或其药学上可接受的盐、前药或代谢衍生物给药于患者。
在本发明的一些方面，视力损伤是由于对视神经或中枢神经***的伤害所引起。在具体的实施方案中，视神经伤害由高眼内压(例如由青光眼引起的高眼内压)所引起。在其它具体的实施方案中，视神经伤害由神经肿胀(swelling)(其往往与感染或免疫(例如自身免疫)反应(如在视神经炎中)有关)所引起。
在本发明的一些方面，视力损伤由视网膜的伤害所引起。在具体的实施方案中，视网膜的伤害由流向眼睛的血流中的障碍(例如，动脉粥样硬化、血管炎)所引起。在具体的实施方案中，视网膜的伤害是由黄斑破坏(disruption of macula)(例如，渗出性或非渗出性黄斑变性)所引起。
例举性视网膜的疾病包括渗出性年龄相关的黄斑变性、非渗出性年龄相关的黄斑变性、视网膜电子假体和RPE移植年龄相关的黄斑变性、急性多病灶板状色素上皮病、急性视网膜坏死、先天性黄斑变性、视网膜分支动脉闭塞、视网膜分支静脉闭塞、癌症关联和相关的自身免疫视网膜病变、视网膜中央动脉阻塞、视网膜中央静脉阻塞、中心性浆液性脉络膜视网膜病变(central serous chorioretinopathy)、伊尔斯病、黄斑前膜(epimacular membrane)、点阵变性、巨动脉瘤、糖尿病性黄斑水肿、艾尔温-盖斯(Irvine-Gass)黄斑水肿、黄斑裂孔(macular hole)、视网膜下新血管膜、弥散性单侧亚急性视神经视网膜炎、非假晶状体囊样黄斑水肿(nonpseudophakic cystoid macularedema)、眼假组织胞浆菌病综合征(presumed ocular histoplasmosis syndrome)、渗出性视网膜脱离、手术后视网膜脱离、增生性视网膜脱离、孔源性视网膜脱离、牵引性(tractional)视网膜脱离、色素性视网膜炎、CMV视网膜炎、成视网膜细胞瘤、早熟性视网膜病、散弹状视网膜病(birdshot retinopathy)、背景性糖尿病性视网膜病、增生性糖尿病性视网膜病、血红蛋白病性视网膜病、普尔沙视网膜病、瓦尔萨尔瓦视网膜病、青年性视网膜劈裂症(juvenileretinoschisis)、老年性视网膜劈裂症、泰尔松综合征及白点综合征(white dotsyndromes)。
其它例举性疾病包括眼细菌感染(例如，结膜炎、角膜炎、结核病、梅毒、淋病)、病毒感染(例如眼单纯疱疹病毒(ocular herpes simplex Virus)、水痘带状疱疹病毒、巨细胞病毒视网膜炎、人免疫缺陷病毒(HIV))以及继发于HIV或其它HIV-关联的及其它免疫缺陷-关联的眼疾病的进行性外部视网膜坏死。此外，眼疾病包括真菌感染(例如念珠菌性脉络膜炎(Candidachoroiditis)、组织胞浆菌病)、原生动物感染(例如弓形体病)及其它例如眼弓蛔虫病与肉样瘤病(sarcoidosis)。
本发明的一方面为用于抑制、减低或治疗正在进行化学治疗药物(例如，神经毒性药物、升高眼内压力的药物例如类固醇)治疗的受治疗者视力损伤的方法，其通过将治疗剂量的本文所公开的沉默调节蛋白的调节剂给药于有此类治疗需要的受治疗者。
本发明的另一方面为用于抑制、减低或治疗正在进行手术包括眼或其它于俯卧位(prone position)的手术，例如脊髓手术时的受治疗者视力损伤的方法，其通过将治疗剂量的本文所公开的沉默调节蛋白的调节剂给药于有此类治疗需要的受治疗者。眼手术包括白内障、虹膜切开术和晶状体置换。
本发明的另一方面为治疗(包括抑制与预防性治疗)年龄相关的眼疾病，包括白内障、干眼症、年龄-相关的黄斑变性(AMD)、视网膜损害等的方法，其通过将治疗剂量的本文所公开的沉默调节蛋白的调节剂给药于有此类治疗需要的受治疗者。
本发明的另一方面为预防或治疗由应激、化学伤害或辐射所引起的眼睛损伤的方法，其通过将治疗剂量的本文所公开的沉默调节蛋白的调节剂给药于有此类治疗需要的受治疗者。对眼睛的辐射或电磁性损伤可包括由CRT或暴露于阳光或UV所引起的那些损伤。
在某些实施方案中，组合药物疗法可包括用于治疗或预防眼病症，或与这些病症有关的继发病症的药物或化合物。因此，组合药物疗法可包括一种或多种沉默调节蛋白的活化剂与一种或多种用于治疗眼病症的治疗剂。
在某些实施方案中，可将沉默调节蛋白的调节剂与用于减低眼内压力的疗法结合进行给药。在另一个实施方案中，可将沉默调节蛋白的调节剂与用于治疗和/或预防青光眼的疗法结合进行给药。在另一实施方案中，可将沉默调节蛋白的调节剂与用于治疗和/或预防视神经炎的疗法结合进行给药。在某些实施方案中，可将沉默调节蛋白的调节剂与用于治疗和/或预防CMV视网膜病变的疗法结合进行给药。在另一个实施方案中，可将沉默调节蛋白的调节剂与用于治疗和/或预防多发性硬化的疗法结合进行给药。
线粒体-有关的疾病与病症
在某些实施方案中，本发明提供用于治疗因增加线粒体活性而获益的疾病或病症的方法。该方法包括将治疗上有效量的沉默调节蛋白的调节化合物给药于需要的受治疗者。增加线粒体活性是指在维持线粒体的总量(例如线粒体的质量)的同时增加线粒体的活性、增加线粒体的数量并因此增加线粒体的活性(例如，通过刺激线粒体的生物生成(biogenesis))，或其组合。在某些实施方案中，因增加线粒体活性而获益的疾病或病症，包括与线粒体功能障碍有关的疾病或病症。
在某些实施方案中，用于治疗因增加线粒体活性而获益的疾病或病症的方法可包括确定患有线粒体功能障碍的受治疗者。用于诊断线粒体功能障碍的方法可包括分子遗传学、病理学和/或生物化学分析。与线粒体功能障碍有关的疾病或病症包括这样的疾病和病症，其中线粒体的呼吸链活性不足导致哺乳动物中此类疾病或病症的病理生理学的发展。因增加线粒体活性而获益的疾病或病症一般包括例如，由自由基介导的氧化损伤导致的组织变性的疾病、细胞不适当地进行凋亡的疾病，及细胞无法进行凋亡的疾病。
在某些实施方案中，本发明提供用于治疗因增加线粒体活性而获益的疾病或病症的方法，该方法包括将一种或多种沉默调节蛋白的调节化合物与另一种治疗剂(例如可用于治疗线粒体功能障碍的药剂，或可用于减少与涉及线粒体功能障碍的疾病或病症有关的症状的药剂)组合给药于有需要的受治疗者。
在例举性的实施方案中，本发明提供用于治疗因增加线粒体活性而获益的疾病或病症的方法，其通过将治疗上有效量的沉默调节蛋白的调节化合物给药于受治疗者。例举性疾病或病症包括例如神经肌肉病症(例如佛里德赖希共济失调、肌肉营养不良、多发性硬化等)、神经元不稳定性病症(例如癫痫发作、偏头痛(migrane)等)、发育迟缓、神经变性病症(例如阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化等)、缺血、肾小管性酸中毒、年龄相关的神经变性与认知衰退、化学疗法疲劳、年龄相关或化学疗法诱发的绝经或***或***不规则、线粒体性肌病、线粒体损害(例如钙累积、兴奋性中毒、一氧化氮暴露、缺氧等)及线粒体失调。
肌肉营养不良指一类涉及肌肉神经组织构造与功能恶化的疾病，其往往导致骨骼肌萎缩及心肌功能障碍，例如杜兴氏(Duchenne)肌肉营养不良。在某些实施方案中，沉默调节蛋白的活化化合物可用于减低肌肉功能能力的衰退速率，及用于增强患有肌肉营养不良患者肌肉的功能状态。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗线粒体性肌病。线粒体性肌病范围从外眼部肌肉的轻微缓慢进行性衰弱，到严重致命的婴儿期肌病与多***脑脊髓病(encephalomyopathy)。一些综合征已经确定，它们之间有些重迭。已确立的影响肌肉的综合征包括进行性外眼肌麻痹、卡-塞综合征(具有眼肌麻痹、色素性视网膜病变、心脏传导缺陷、小脑共济失调与感觉神经性耳聋)、MELAS综合征(线粒体性脑脊髓病、乳酸性酸中毒与类中风事件(stroke-like episodes))、MERFF综合征(肌阵挛型癫痫、不整齐的红纤维(ragged red fibers))、肢带分配衰弱(limb-girdle distribution weakness)及婴儿肌病(良性、重度与致死)。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的活化化合物可用于治疗患有对线粒体的毒性损害，例如由于钙累积、兴奋性中毒、一氧化氮暴露、药物诱导的毒性损害或缺氧引起的毒性损害的患者。
在某些实施方案中，沉默调节蛋白的活化化合物可用于治疗与线粒体失调(mitochondrial deregulation)有关的疾病或病症。
肌肉性能
在其它实施方案中，本发明提供用于增强肌肉性能的方法，其通过给药治疗上有效量的沉默调节蛋白的活化化合物。例如，沉默调节蛋白的调节化合物可用于改善身体耐久力(例如，进行身体工作例如运动、体力劳动、运动活动等的能力)、抑制或延迟身体疲劳、增加血液氧水平、增进健康个体的能量、加强工作能力与持久性、减少肌肉疲劳、减低压力、增强心脏与心血管功能、改善性能力、增加肌肉ATP水平和/或减少血液中的乳酸。在某些实施方案中，该方法包括给药一定量的增加线粒体活性、增进线粒体的生物生成和/或增加线粒体质量的沉默调节蛋白的活化化合物。
运动性能是指运动员的肌肉在参与运动活动时所表现的能力。所增强的运动效能、强度、速度及持久力，是通过肌肉收缩强度的增加、肌肉收缩幅度的增加、在刺激与收缩之间的肌肉反应时间的缩短而进行测量。运动员指参与任何水平运动，以及寻求能在其机能上达到增进强度、速度与耐久力水平的个人，例如健身者(body builder)、自行车运动员、长跑运动员、短跑运动员等。所增强的运动效能由克服肌肉疲劳的能力、保持较长时间活动的能力及具有更有效锻炼的能力显示。
在运动员肌肉性能的场所(arena)，期望产生允许在长期的更高耐性程度下进行比赛或训练的状况。
预期本发明的方法也将有效地治疗肌肉相关的病理病症，包括急性肌肉减少症(acute sarcopenia)，例如肌肉萎缩和/或与烧伤、卧床、肢体固定术或大的胸部、腹部和/或整形外科手术有关的恶病质。
在某些实施方案中，本发明提供包含沉默调节蛋白的调节剂的新型饮食组合物，其制备方法及使用该组合物以改善运动效能(performance)的方法。于是，本发明向涉及广泛定义的运动，包括需要耐力的运动与需要重复性肌肉运动的劳动的人们提供了具有改善身体耐力和/或抑制身体疲劳的作用的治疗组合物、食品与饮料。此类饮食组合物可另外包含电解质、咖啡因、维生素、碳水化合物等。
其它用途
增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于治疗或预防病毒感染(例如流感病毒、疱疹病毒或***状瘤病毒感染)或作为抗真菌剂。在某些实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可以作为组合药物疗法的一部分与另一种用于治疗病毒性疾病的治疗剂一起给药。在另一个实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，可作为组合药物疗法的一部分与另一种抗真菌剂一起给药。
可如本文所述进行治疗的受治疗者包括真核生物，例如哺乳动物例如人、羊类、牛类、马类、猪类、犬类、猫类、非人灵长类、小鼠及大鼠。可治疗的细胞包括真核细胞，例如得自前述受治疗者的细胞，或植物细胞、酵母细胞及原核细胞例如细菌细胞。例如，可将调节化合物给药于农场动物，以改善其更长期承受农场条件的能力。
增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于增加植物寿命、应激抗性及对于细胞凋亡的抗性。在一些实施方案中，将化合物施用于植物(例如以周期性为基础)，或施用于真菌。在另一个实施方案中，植物经基因修饰以产生化合物。在另一个实施方案中，将植物与果实在采收与运送前先以化合物处理，以增加在运送期间对于损伤的抗性。也可将植物种子与本文所述的化合物接触，以例如使其防腐(preserve)。
在其它实施方案中，增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物可用于调节酵母细胞的寿命。其中希望延长酵母细胞寿命的情况包括其中使用有酵母的任何工艺过程，例如啤酒、酸奶与烘焙物品(例如面包)的制备。使用具有延长寿命的酵母，可以使用更少酵母，或使酵母具有活性的时间更长。也可将用于重组制备蛋白质的酵母或其它哺乳动物细胞进行如本文所述的处理。
增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物也可用于增加昆虫寿命、应激抗性及对于细胞凋亡的抗性。在此实施方案中，化合物将被施用至有用的昆虫，例如蜜蜂及其它涉及植物授粉的昆虫。在一个具体的实施方案中，化合物将被施用至涉及生产蜂蜜的蜜蜂。一般而言，本文所述的方法可应用至任何生物体，例如具有商业重要性的真核生物。例如，可将本文所述的化合物应用至鱼类(水产养殖)及鸟类(例如鸡与家禽)。
也可使用较高剂量的增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物作为杀虫剂，这是通过干扰发育期间沉默基因的调节以及细胞凋亡的调节进行的。在该实施方案中，可通过本领域已知的方法将该化合物施用至植物，确保该化合物对昆虫幼虫(而不是对于植物)为生物可利用的。
至少就生殖与寿命间的联系的观点而言，可施用增加沉默调节蛋白的水平和/或活性的沉默调节蛋白的调节化合物，来影响诸如昆虫、动物及微生物等生物体的生殖。
4.测定
在本文中所构思的其它方法包括用于鉴定调节沉默调节蛋白的化合物或试剂的筛选方法。所述试剂可为核酸，例如适体(aptamer)。测定可以以基于细胞或不含细胞的形式进行。例如，在沉默调节蛋白可被已知调节沉默调节蛋白的试剂所调节的条件下，测定可包括，用试验试剂培养(或接触)沉默调节蛋白，并在该试验试剂存在下监控或测定沉默调节蛋白相对于无该试验试剂存在下的调节程度。沉默调节蛋白的调节程度可通过测定其将底物脱乙酰基化的能力而确定。例举性底物可为购自BIOMOL(Plymouth Meeting，PA)的乙酰化肽类。优选底物包括p53的肽类，例如那些包含乙酰化K382的肽类。尤其优选的底物为Fluor de Lys-SIRT1(BIOMOL)，即乙酰化肽Arg-His-Lys-Lys。其它底物为得自人组蛋白H3与H4的肽类或乙酰化氨基酸。底物可为荧光的(fluorogenic)。所述沉默调节蛋白可为SIRT1、Sir2、SIRT3或其部分。例如，重组型SIRT1可得自BIOMOL。反应可进行约30分钟，并使用例如烟酰胺终止。可使用HDAC荧光活性试验/药物发现试剂盒(drugdiscovery kit)(AK-500，BIOMOL Research Laboratories)测定乙酰化程度。类似的测定经描述于Bitterman等人(2002)J.Biol.Chem.277：45099中。可将测定中的沉默调节蛋白的调节程度，与在一种或多种本文所述化合物(其可作为阳性或阴性对照组)(分开或同时)存在下的沉默调节蛋白的调节程度进行比较。用于测定的沉默调节蛋白可为全长沉默调节蛋白或其部分。因为在本文中已显示活化化合物似乎会与SIRT1的N-端相互作用，故用于测定的蛋白包括沉默调节蛋白的N-端部分，例如SIRT1的约为氨基酸1-176或1-255；Sir2的约为氨基酸1-174或1-252部分。
在一些实施方案中，筛选试验包括(i)在无试验试剂存在下且在适合沉默调节蛋白将底物脱乙酰化的条件下，使沉默调节蛋白与试验试剂及乙酰化底物接触；及(ii)测定底物的乙酰化程度，其中在该试验试剂存在下底物的乙酰化程度相对于无该试验试剂存在下较低则表示：该试验试剂通过沉默调节蛋白刺激脱乙酰化作用，而在该试验试剂存在下底物的乙酰化程度，相对于无该试验试剂存在下较高则表示：该试验试剂通过沉默调节蛋白抑制脱乙酰化作用。
在另一实施方案中，该筛选试验可检测沉默调节蛋白-介导的NAD-依赖性脱乙酰化的2’/3’-O-乙酰基-ADP-核糖产物的形成。该O-乙酰基-ADP-核糖产物以与沉默调节蛋白脱乙酰化反应的脱乙酰化的肽产物等摩尔量的量形成。相应地，该筛选试验可包括(i)在无试验试剂存在下且在适合沉默调节蛋白将底物脱乙酰化的条件下，使沉默调节蛋白与试验试剂及乙酰化底物接触；及(ii)测定O-乙酰基-ADP-核糖形成的量，其中O-乙酰基-ADP-核糖形成在试验试剂存在下相对于不存在该试验试剂时的量增加表明该试验试剂通过该沉默调节蛋白刺激了脱乙酰化，而O-乙酰基-ADP-核糖形成在试验试剂存在下相对于不存在该试验试剂时的量降低表明该试验试剂通过该沉默调节蛋白抑制脱乙酰化。
用于鉴别于体内调节例如刺激沉默调节蛋白的试剂的方法可包括(i)在第I类与第II类HDAC的抑制剂存在下，在无试验试剂存在下且在适合沉默调节蛋白将底物脱乙酰化的条件下，使细胞与试验试剂及能够进入细胞的底物接触；及(ii)测定底物的乙酰化程度，其中在该试验试剂存在下底物的乙酰化程度相对于无该试验试剂存在下较低则表示：该试验试剂通过沉默调节蛋白刺激脱乙酰化作用，而在该试验试剂存在下底物的乙酰化程度相对于无该试验试剂存在下较高则表示：该试验试剂通过沉默调节蛋白抑制脱乙酰化作用。优选底物为乙酰化肽，其也优选为荧光的，如本文中进一步描述的。该方法可进一步包括将细胞裂解(lysing)，以测定底物的乙酰化程度。可将底物以范围介于约1μM至约10mM，优选地约10μM至1mM，甚至更优选约100μM至1mM，例如约200μM的浓度加至细胞中。优选底物为乙酰化赖氨酸，例如ε-乙酰基赖氨酸(Fluor de Lys，FdL)或Fluor de Lys-SIRT1。第I类与第II类HDAC的优选抑制剂为曲古抑菌素A(trichostatin A)(TSA)，其可以范围介于约0.01μM至100μM，优选约0.1μM至10μM，例如1μM的浓度使用。细胞与测试化合物及底物的培养可进行约10分钟至5小时，优选约1-3小时。因为TSA抑制所有第I类与第II类HDAC，且一些底物例如Fluorde Lys对于SIRT2为较差的底物，对于SIRT3-7为甚至更差的底物，故此类测定可用于鉴别体内SIRT1的调节剂。
5.药物组合物
本文所述的化合物可以通过常规方法，使用一种或多种生理学上或药学上可接受的载体或赋形剂配制。例如，该化合物及其药学上可接受的盐与溶剂合物可经配制成用于通过例如注射(例如SubQ、IM、IP)、吸入或吹入(通过口或鼻)或口服、口腔、舌下、经皮、鼻、胃肠外或直肠给药的制剂。在某些实施方案中，该化合物可局部地，在靶细胞存在的部位，即在特定组织、器官或体液(例如血液、脑脊髓液等)中进行给药。
该化合物可被配制用于各种给药方式，包括全身及局部或区域性给药。技术与制剂一般可见于Remington’s Pharmaceutical Sciences，MeadePublishing Co.，Easton，PA。对于胃肠外给药，以注射为优选，包括肌肉内、静脉内、腹膜内及皮下。对于注射，可将所述化合物配制成液态溶液，优选用生理学上相容的缓冲液，例如汉克氏溶液或林格氏溶液。此外可将所述化合物配制成固体形式，并于使用前立即再溶解或悬浮。也可包括冷冻干燥形式。
对于口服给药，药物组合物可通过常规方法，用药学上可接受的赋形剂例如粘合剂(例如，预胶化玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素)；填充剂(例如乳糖、微晶纤维素或磷酸氢钙)；润滑剂(例如硬脂酸镁、滑石或硅石)；崩解剂(例如马铃薯淀粉或羟乙酸淀粉钠)；或湿润剂(例如月桂基硫酸钠)制备的例如片剂、锭剂或胶囊的形式。片剂可通过本领域已熟知的方法包衣。用于口服给药的液体制剂可采用例如溶液、糖浆或悬浮液的形式，或它们可制成干燥产物，在使用前以水或其它适宜载体复溶(constitution)。此类液体制剂可通过常规方法，用药学上可接受的添加剂例如悬浮剂(例如，山梨醇糖浆、纤维素衍生物或氢化食用脂类)；乳化剂(例如卵磷脂或***胶)；非水载体(例如扁桃油、酯油类(oily esters)、乙醇或分馏植物油)；及防腐剂(例如对-羟基苯甲酸甲酯或对-羟基苯甲酸丙酯或山梨酸)制备。如果适当，该制剂也可含有缓冲盐、调味剂、着色剂与甜味剂。用于口服给药的制剂可适宜地配制，以使活性化合物受控地释放。
为了通过吸入(例如肺递送)给药，可方便地将化合物以从经加压包装或喷雾器中使用适宜的推进剂例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它适合气体的气溶胶喷雾制剂形式来递送。在经加压气溶胶的情况下，可通过提供递送计量量的阀来确定剂量单位。可配制用于吸入器或吹入器的例如明胶胶囊或药筒(cartridge)，其含有所述化合物与适宜粉末基质例如乳糖或淀粉的粉末混合物。
该化合物可经配制成用于通过注射，例如通过单次快速静脉注射或持续输注的胃肠外给药的制剂。用于注射的制剂可以单位剂量形式提供，例如，以安瓿或多剂量容器(添加防腐剂)提供。组合物可采用诸如在油性或含水载体中的悬浮液、溶液或乳液的形式，且可含有配制剂例如悬浮剂、稳定剂和/或分散剂。或者，活性成分可以是粉末形式，在使用前可以用适宜载体，例如灭菌无热源水复溶。
该化合物也可配制成直肠给药组合物，例如栓剂或保留灌肠剂(retentionenemas)，例如含有常规的栓剂基质如可可脂或其它甘油酯类。
除了先前所述的制剂外，调节化合物也可被配制成长效制剂(depotpreparation)。此类长效型制剂可通过植入(例如以皮下或肌肉内)，或经由肌肉内注射给药。因此，例如，可将化合物用适宜的聚合物或疏水性材料(例如在可接受的油类中的乳液)或离子交换树脂配制，或呈微溶性衍生物，例如呈微溶性盐。受控释放剂型也包括贴剂。
在某些实施方案中，本文所述的化合物可被配制成用于递送至中枢神经***(CNS)的制剂(见综述，Begley，Pharmacology&Therapeutics104：29-45(2004))。用于药物递送至CNS的常规方法包括：神经外科策略(例如脑内注射或脑室内输注)；试剂的分子操作(例如制备包含对于内皮细胞表面分子具有亲合性的转运肽与本身不能够穿越BBB的试剂组合的嵌合型融合蛋白)目的在于开发一种BBB的内源性运送途径；设计用于增加试剂的脂溶度的药理学策略(例如，将水溶性试剂结合(conjugation)至脂质或胆固醇载体上)；及通过高渗透力瓦解短暂破坏BBB完整性(由将甘露糖醇溶液灌流入颈动脉，或使用生物活性剂例如血管紧张肽所导致)。
脂质体为另一种可容易注射的药物递送***。于是，在本发明方法中也可将活性化合物以脂质体递送***的形式给药。脂质体是本领域熟练技术人员已熟知的。脂质体可由各种磷脂例如胆固醇、磷酯酰胆碱类的硬脂胺形成。可用于本发明方法的脂质体包含所有类型脂质体，包括但不限定于小单层囊泡、大单层囊泡及多层囊泡。
另一种制备本文所述的化合物的制剂(尤其是溶液)的方法是通过使用环糊精。环糊精是指α-、β-或γ-环糊精。环糊精详细描述于Pitha等人，美国专利4,727,064中，其引入本文作为参考。环糊精为葡萄糖的环状寡聚物；这些化合物与其分子能纳入至环糊精分子的亲脂-搜寻空腔(lipophile-seekingcavity)中的任何药物形成包合复合物。
快速崩解或溶解剂型可用于药学活性剂的快速吸收，尤其是口腔与舌下吸收。快速溶解(fast melt)剂型对吞咽常见的固体剂型例如囊片(caplet)与片剂困难的患者(例如老年人及幼儿患者)有益。此外，快速溶解剂型克服了与例如咀嚼剂型有关的缺点，其中活性剂保持在患者口中的时间，在确定味觉掩盖量及患者可能感受到活性剂的喉咙粗砂质感的程度方面起重要作用。
药物组合物(包括化妆品制剂)可包含约0.00001％至100％，例如0.001至10％或0.1％至5％重量的一种或多种本文所述的化合物。在其他实施方案中，该药物组合物包含：(i)0.05to1000mg的本发明的化合物或其药学上可接受的盐，和(ii)0.1to2g的一种或多种药学上可接受的赋形剂。
在某些实施方案中，将本文所述的化合物混入含有一般适用于局部药物给药的局部给药载体，且包含本领域已知的任何此类物质的局部制剂中。可选择局部给药载体以使组合物呈所希望的形式，例如呈软膏、洗剂、乳膏、微乳剂、凝胶、油、溶液等，且其可由天然存在或合成来源的材料组成。优选所选择的载体不会有害地影响活性剂或局部制剂的其它组分。用于本文的适宜局部给药载体实例包括水、醇类及其它无毒性有机溶剂、甘油、矿物油、硅酮、凡士林、羊毛脂、脂肪酸、植物油、对羟基苯甲酸酯类、蜡类等。
制剂可为无色无味的软膏、洗剂、乳膏、微乳剂及凝胶。
该化合物可混入一般为半固体制剂的软膏中，其通常基于凡士林或其它石油衍生物。所使用的本领域技术人员所了解的具体软膏基质是能够提供最佳药物递送，且优选可提供其它所希望特征以及例如软化性或类似特性的基质。如果与其它载体或赋形剂共用，则软膏基质应为惰性、稳定、无刺激性且非致敏性的。
该化合物可混入洗剂中，其一般为要施用于皮肤表面而无摩阻(friction)的制剂，且通常为其中固体颗粒(包括活性剂)存在于水或醇类基质中的液态或半液态制剂。洗剂通常为固体的悬浮液，且可包括水包油型的液体油性乳液。
该化合物可混入乳膏中，其一般为粘稠性液体或半固态乳液，为水包油或油包水型。乳剂基质为可水洗，且含有油相、乳化剂与水相。油相一般由凡士林与脂肪醇，例如鲸蜡醇或硬脂醇所组成；水相通常(虽然并非必要地)在体积上较油相过量，且一般含有湿润剂。乳膏制剂中的乳化剂如于前述Reminton的文献中所说明的，一般为非离子型、阴离子型、阳离子型或两性表面活性剂。
该化合物可混入微乳剂中，其一般为两种不相混溶的液体(例如油与水)经由表面活性剂分子的界面膜稳定的热动力学上稳定、各向同性的澄清的分散体(Encyclopedia of Pharmaceutical Technology(New York：Marcel Dekker，1992)，第9卷)。
该化合物可混入凝胶制剂中，其一般为由小的无机粒子组成的悬浮液(二相***)，或基本上均匀分布于整个载体液体(单相凝胶)中的大的有机分子所组成的半固体***。虽然凝胶一般使用含水载体液体，也可使用醇类与油类作为载体液体。
在制剂中也可包括其它活性剂，例如其它消炎剂、镇痛剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗生素、维生素、抗氧化剂及一般存在于防晒制剂中的阳光阻断剂，包括但不限定于邻氨基苯甲酸酯、二苯甲酮(尤其是二苯甲酮-3)、樟脑衍生物、肉桂酸酯(例如甲氧基肉桂酸辛酯)、二苯甲酰基甲烷(例如丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷)、对-氨基苯甲酸(PABA)及其衍生物，及水杨酸酯(例如水杨酸辛酯)。
在一些局部制剂中，活性剂以该制剂的大约0.25重量％至75重量％，优选地为该制剂的大约0.25重量％至30重量％，更优选地为该制剂的大约0.5重量％至15重量％，且最优选地为该制剂的大约1.0重量％至10重量％的范围存在。
眼疾病可通过例如全身性、局部眼内注射化合物，或通过安插可释放化合物的持续释放装置而治疗或预防。可将化合物在药学上可接受的眼载体中进行递送，以使该化合物能保持与眼表面接触足够的时间以让该化合物穿透角膜与眼睛的内部区域，例如前室、后室、玻璃体、房水、玻璃体液、角膜、虹膜/睫状体(ciliary)、晶状体、脉络膜/视网膜及巩膜。药学上可接受的眼载体可例如为软膏、植物油或包封材料。另一方面，可将本发明化合物直接注射入玻璃体液与房水中。在另一选择中，该化合物可全身性给药(例如通过静脉内输注或注射)用于眼的治疗。
本文所述的化合物可储存于无氧环境中。例如，可将组合物配制于供口服给药的不透气胶囊中，例如购自Pfizer，Inc.的Capsugel中。
可将例如本文中所述的化合物体外处理的细胞，根据用于将移植物给药于患者的方法进行给药，其可伴随例如给药免疫抑制药物例如环孢菌素A。关于药物配制的一般原理，读者可参考Cell Therapy：Stem CellTransplantation，Gene Therapyand Cellular Immunotherapy，G.Morstyn和W.Sheridan编，剑桥大学出版社，1996；及Hematopoietic Stem Cell Therapy，E.D.Ball，J.Lister和P.Law，Churchill Livingstone，2000。
化合物的毒性与治疗功效可通过细胞培养物或实验动物的标准药学方法测定。LD50为对于50％群体致死的剂量。ED50为对于50％群体治疗上有效的剂量。毒性与治疗功效间的剂量比值(LD50/ED50)为治疗指数。优选具有高治疗指数的化合物。虽然可使用具有毒副作用的化合物，但应小心设计将此类化合物靶向至受影响的组织位置的递送***，以使得对未受感染细胞可能的伤害减至最低，并由此减少副作用。
得自细胞培养试验及动物研究的数据，可用于配制在人中使用的剂量范围。此类化合物的剂量可在包括具有较小或无毒性的ED50值的循环浓度范围内。该剂量可在此范围内根据所使用的剂型及所利用的给药途径而有所变化。对于任何化合物，可最初由细胞培养试验评估治疗上有效的剂量。可用动物模型调配剂量，以达到包括如在细胞培养中所测定的IC50值(即，达到对症状的最大抑制作用一半的测试化合物浓度)的循环血浆浓度范围。此类信息可用于更准确地测定人的有效剂量。可例如通过高效液相色谱法测量血浆中的浓度。
6.试剂盒
本发明也提供试剂盒，例如用于治疗目的的试剂盒，或用于调节细胞寿命或调节细胞凋亡的试剂盒。试剂盒可包括一种或多种例如预先测量的剂量的本文中所述的化合物。试剂盒可任选地包括用于将细胞与所述化合物接触的装置及使用说明书。该装置包括注射器、支架及其它用于将化合物导入患者(例如患者的血管)中，或将其涂覆于患者皮肤的装置。
在另一个实施方案中，本发明提供一种物质组合物，其包含本发明的化合物与另一种治疗剂(与用于组合疗法及组合药物组合物(combinationcomposition)中的那些相同的治疗剂)，存在于独立的剂型中，但彼此互相关联。本文使用的术语“互相关联”是指，将独立的剂型包装在一起，或者相互依附，从而使得可以容易地明白这些独立的剂型欲被销售，且欲作为相同方案的一部分给药。优选将该化合物和其他药剂一起包装于泡罩包装或其它多室包装中，或作为可由使用者自行分开(例如，通过在两个容器间的刻划线处撕开)的连结的、分开密封的容器(例如锡箔小袋等)中。
在另一个实施方案中，本发明提供试剂盒，其包含存在于独立的容器中的a)本发明的调节化合物；及b)另一种治疗剂，例如那些描述于说明书其它部分的治疗剂。
除非另有说明，本发明方法的实施将利用本领域普通技术人员所知的细胞生物学、细胞培养、分子生物学、转基因生物学、微生物学、重组DNA及免疫学的常规技术。这些技术在文献中有详尽的解释。参见，例如：Molecular Cloning A Laboratorymanual，第2版，Sambrook、Fritsch和Maniatis编著(Cold Sp Spring Harbor Laboratory Press：1989)；DNA Cloning，第I与II卷(D.N.Glover编著，1985)；Oligonucleotide Synthesis(M.J.Gait编著，1984)；Mullis等人U.S.专利No：4,683,195；Nucleic Acid Hybridization(B.D.Hames&S.J.Higgins编著1984)；Transcription And Translation(B.D.Hames&S.J.Higgins编著，1984)；Culture of Animal Cells(R.I.Freshney，Alan R.Liss，Inc.，1987)；Immobilized Cells And Enzymes(IRLPress，1986)；B.Perbal，Practical Guide To Molecular Cloning(1984)；专题论文，Methods InEnzymology(Academic Press，Inc.，N.Y.)；Gene Transfer Vectors ForMammalian Cells(J.H.Millerh和M.P.Calos编著，1987，Cold Spring HarborLaboratory)；Methods In Enzymology，卷154和155(Wu等人编著)，Immunochemical Methods In Cell And Molecular Biology(Mayer和Walker编著，Academic Press，London，伦敦，1987)；Handbook of ExperimentalImmunology，卷I-IV(D.M.Weir和C.C.Blackwell编著，1986)；Manipulatingthe Mouse Embryo(Cold Spring Harbor Laboratory Press，Cold Spring Harbor，N.Y.，1986)。
实施例
本发明已被一般性地描述，参考下列实施例，可更容易地理解本发明，其仅仅为了本发明的某些方面和实施方案的举例说明目的，并不想要以任何方式限制本发明。
实施例1.N-(噻唑-2-基)-3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺的制备:
步骤1.6-氯哒嗪-3-甲酸的合成：
在0℃，向3-氯-6-甲基哒嗪(5.0g,39.0mmol)于浓H2SO4(20.0mL)中的搅拌的溶液中分批添加K2Cr2O7(13.7g,46.8mmol)。添加后，混合物加热至50℃，持续2小时，混合物倾倒至冰中。水层使用EtOAc萃取六次。将有机相干燥并浓缩，得到6-氯哒嗪-3-甲酸(2.5g,40％)。MS(ESI)计算值C5H3ClN2O2:157.99。
步骤2.3-(三氟甲氧基)苯甲酸乙基酯的合成：
将3-(三氟甲氧基)苯甲酸(2.9g,14.55mmol)和浓H2SO4(1.0mL)于EtOH(50.0mL)中的混合物加热回流16小时。将混合物浓缩，并分配于水和乙酸乙酯(EtOAc)之间。将有机层干燥并在真空下浓缩，得到3-(三氟甲氧基)苯甲酸乙基酯(2.9g,85％)。MS(ESI)计算值C10H9F3O3:234.05。
步骤3.3-(三氟甲氧基)苯甲酰肼的合成：
将3-(三氟甲氧基)苯甲酸乙基酯(1.0g,4.27mmol)，水合肼(5.0mL)于乙醇(EtOH)(50.0mL)中的混合物加热回流16小时。混合物在真空下浓缩，得到3-(三氟甲氧基)苯甲酰肼(0.9g,产率96％)。MS(ESI)计算值C8H7F3N2O2:220.05。
步骤4.3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酸的合成：
将3-(三氟甲氧基)苯甲酰肼(0.6g,2.73mmol)，6-氯哒嗪-3-甲酸(0.65g,4.09mmol)和三乙胺盐酸盐(1.1g,8.18mmol)于二甲苯(50.0mL)中的混合物在120℃加热6小时。将混合物在真空下浓缩，残余物通过柱色谱纯化，得到3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酸(0.23g,产率28％)。MS(ESI)计算值C13H7F3N4O3:324.05。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列3-取代的[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酸酯，通过用合适的苯甲酸部分替换步骤2中的3-(三氟甲氧基)苯甲酸。
步骤5.N-(噻唑-2-基)-3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺的合成：
将噻唑-2-胺(37.0mg,0.37mmol)和3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酸(80.0mg,0.247mmol)，(2-(7-氮杂-1H-苯并***-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲翁六氟磷酸盐)(HATU)(141.0mg,0.37mmol)和N,N-二异丙基乙胺(DIEA)(48.0mg,0.37mol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(3.0mL)。得到的反应混合物在60℃搅拌12小时。添加水，含水级分使用EtOAc萃取。有机层用Na2SO4干燥，浓缩并通过柱色谱纯化，得到N-(噻唑-2-基)-3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺(30.0mg,产率30％)。MS(ESI)计算值C16H9F3N6O2S:406.05；实测值：406.95[M+H]。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-(3-(三氟甲基)苯基)-,和3-(3-(三氟甲氧基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺，通过用合适的胺部分替换噻唑-2-胺。
实施例2.3-(3-吗啉代苯基)-N-(噻唑-2-基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺的制备:
步骤1.6-氯哒嗪-3-甲酰氯的合成：
向6-氯哒嗪-3-甲酸(700.0mg,4.42mmol)于二氯甲烷(DCM)(15.0mL)中的溶液滴加草酰氯(560.0mg,4.42mmol)。然后添加2滴DMF，反应混合物在室温搅拌2小时。混合物浓缩，得到6-氯哒嗪-3-甲酰氯(690.0mg,88％)。MS(ESI)计算值C5H2Cl2N2O:175.95。
步骤2.6-氯-N-(噻唑-2-基)哒嗪-3-甲酰胺的合成：
向6-氯哒嗪-3-甲酰氯(690.0mg,3.90mmol)于DCM(20.0mL)中的溶液添加噻唑-2-胺(586.0mg,5.85mmol)。添加三乙胺(1.18g,11.70mmol)，反应在室温搅拌2小时。反应使用水猝灭，有机层使用1.0N aq.HCl洗涤，然后使用饱和NaHCO3洗涤，干燥，浓缩并通过柱色谱纯化，得到6-氯-N-(噻唑-2-基)哒嗪-3-甲酰胺(655.0mg,70％)。MS(ESI)计算值C8H5ClN4OS:239.99。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的6-氯-哒嗪-3-甲酰胺，通过用合适的胺部分替代噻唑-2-胺。
步骤3.3-(3-吗啉代苯基)-N-(噻唑-2-基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺的合成：
将3-吗啉代苯甲酰肼(83.0mg,0.374mmol)，6-氯-N-(噻唑-2-基)哒嗪-3-甲酰胺(90.0mg,0.374mmol)和三乙胺(114.0mg,1.12mmol)于二甲苯(30.0mL)中的混合物在120℃加热6小时。将混合物在真空下浓缩，残余物通过柱色谱纯化，得到3-(3-吗啉代苯基)-N-(噻唑-2-基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺(50.0mg,产率32.8％)。MS(ESI)计算值C19H17N7O2S:407.12；实测值：407.98[M+H]。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-(3-吗啉代苯基)-,和3-(3-(甲基磺酰基)苯基)-[1,2,4]***并[4,3-b]哒嗪-6-甲酰胺，通过用合适的苯甲酰肼替代3-吗啉代苯甲酰肼。
实施例3.N-(3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-基)-1-甲基-1H-吡唑-3-甲酰胺的制备:
步骤1.3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-胺的合成:
将3-溴咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-胺(1.8g,7.0mmol)，2-氟苯基硼酸(1.33g,7.0mmol)，Cs2CO3(4.57g,14.0mmol)和Pd[PPh3]4(0.4g,0.35mmol)溶于溶剂混合物(二烷:水:乙醇＝4:1:10滴)。反应在100℃搅拌约4小时。混合物在硅胶柱上纯化，得到3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-胺(1.05g,55％)。MS(ESI)计算值C12H9FN4:228.08。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-取代的咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-胺，通过用合适的硼酸或硼酸酯替代2-氟苯基硼酸。
步骤2.N-(3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-基)-1-甲基-1H-吡唑-3-甲酰胺的合成：
在25℃，向1-甲基-1H-吡唑-3-甲酰氯(38.0mg,0.263mmol)，3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-胺(60.0mg,0.263mmol)于DCM(8.0mL)中的混合物添加Et3N(53.1mg,0.526mmol)。反应搅拌1小时，然后浓缩，添加MeOH。收集沉淀，使用MeOH洗涤，干燥，得到N-(3-(2-氟苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-基)-1-甲基-1H-吡唑-3-甲酰胺。MS(ESI)计算值C17H13FN6O:336.11；实测值：336.81[M+H]。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-(2-氟苯基)-,3-(3-氟苯基)-,3-(2-氯苯基)-,3-(3-氯苯基)-,和3-(3-(三氟甲基)苯基)-咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-基)甲酰胺，通过用合适的酰氯替代1-甲基-1H-吡唑-3-甲酰氯。
实施例4.3-(3-氯苯基)-N-(6-(三氟甲基)吡啶-2-基)咪唑并[1,2-b]哒嗪6-甲酰胺的制备:
步骤1.3-(3-氯苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酸的合成：
将3-溴咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酸甲基酯(0.8g,3.1mmol),3-氯苯基硼酸(0.58g,3.75mmol),Cs2CO3(2.03g,6.25mmol)和Pd[PPh3]4(0.18g,0.156mmol)溶于溶剂混合物(二烷:水:乙醇＝4:1:10滴)。反应在100℃搅拌约4小时。将混合物浓缩，添加水(20.0mL)。杂质使用DCM萃取。分离水并滤除。水层的pH调节至4-5，得到固体。滤除固体并干燥，得到3-(3-氯苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酸(0.7g,81％)。MS(ESI)计算值C13H8ClN3O2:273.03。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-取代的咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酸，通过用合适的硼酸或硼酸酯部分替代3-氯苯基硼酸。
步骤2.3-(3-氯苯基)-N-(6-(三氟甲基)吡啶-2-基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酰胺的合成：
将3-(3-氯苯基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酸(150.0mg,0.55mmol),6-(三氟甲基)吡啶-2-胺(180.0mg,1.11mmol),DIEA(142.0mg,1.11mmol)和HATU(422.0mg,1.11mmol)溶于DMF(30.0mL)。混合物在室温搅拌约6小时，然后倾倒至水中，过滤。固体使用洗水涤。纯化，得到3-(3-氯苯基)-N-(6-(三氟甲基)吡啶-2-基)咪唑并[1,2-b]哒嗪-6-甲酰胺(62.0mg,28％)。MS(ESI)计算值C19H11ClF3N5O:417.06；实测值：417.80[M+H]。
该通用偶联步骤可以用于制备一系列的3-(3-氯苯基)-,3-(3-氟苯基)-,3-(2-氯苯基)-,3-(2-氟苯基)-,和3-(3-三氟甲基苯基)-咪唑并[1,2-b]哒嗪甲酰胺，通过用合适的胺部分替代6-(三氟甲基)吡啶-2-胺。
实施例5.6-吗啉代吡啶-2-胺的制备:
将6-氯吡啶-2-胺(19.3g,150mmol)，K2CO3(41.7g,0.30mol)和吗啉(38.9mL,450mmol)于DMSO(150.0mL)中的混合物在190℃(油浴)搅拌10小时。冷却至室温后，添加水(300.0mL)，混合物使用乙酸乙酯(4x150.0mL)萃取。合并的有机层用水(3x25.0mL)洗涤，用Na2SO4干燥并在真空下浓缩。残余物通过硅胶色谱纯化(10:1石油醚:乙酸乙酯)，得到6-吗啉代吡啶-2-胺，为白色固体(9.0g,54.8mmol)。MS(ESI)计算值C9H13N3O(m/z):179.11,实测值180[M+H]。
自6-氯吡啶-3-胺起始，按照上述相同的步骤制备6-吗啉代吡啶-3-胺
实施例6：生物学活性
基于质谱的试验用于鉴定SIRT1活性的调节剂。该基于TAMRA的测试使用具有如下所示的20个氨基酸残基的肽：
Ac-EE-K(生物素)-GQSTSSHSK(Ac)NleSTEG–K(5TMR)-EE-NH2(SEQID NO:1)
其中K(Ac)是乙酰化的赖氨酸残基，Nle是正亮氨酸。该肽在C-末端用荧光团5TMR(激发540nm/发射580nm)标记。该肽底物的序列基于具有一些修饰的p53。另外，用正亮氨酸代替天然存在于序列中的甲硫氨酸残基，因为甲硫氨酸在合成和纯化期间对氧化敏感。基于Trp的测试使用具有如下所示的氨基酸残基的肽：
Ac-R-H-K-K(Ac)-W-NH2(SEQ ID NO:2)
该基于TAMRA的质谱测试如下进行：在25℃，在反应缓冲液(50mMTris-乙酸盐，pH8，137mM NaCl，2.7mM KCl，1mM MgCl2，5mM DTT，0.05％BSA)中，用10nM SIRT1将0.5μM肽底物和120μMβNAD+培养25分钟。SIRT1蛋白如下得到：将SirT1基因克隆到含有载体的T7-启动子中，然后在BL21(DE3)细菌细胞中转化并表达。将测试化合物以各种浓度添加到该反应混合物中，监测得到的反应。与SIRT1培养25分钟后，添加10μL的10％甲酸以终止反应。将得到的反应密封，并冷冻用于后来的质谱分析。测定由沉默调节蛋白-介导的NAD-依赖的脱乙酰反应形成的脱乙酰化的底物肽的量(或者，生成的O-乙酰基-ADP-核糖(OAADPR)的量)，可以精确测量相对SIRT1活性(各种浓度的测试化合物存在下vs.缺少测试化合物的对照反应)。
Trp质谱试验进行如下：在25℃，在反应缓冲液(50mM HEPES pH7.5,1500mM NaCl,1mM DTT,0.05％BSA)中，用10nM SIRT1将0.5μM肽底物和120μMβNAD+培养25分钟。SIRT1蛋白如下得到：将SirT1基因克隆到含有载体的T7-启动子中，并在BL21(DE3)细菌细胞中表达，按照下面进一步详述的纯化。将测试化合物以各种浓度添加到该反应混合物中，监测得到的反应。与SIRT1培养25分钟后，添加10μL的10％甲酸以终止反应。将得到的反应密封，并冷冻用于后来的质谱分析。然后通过测定由NAD-依赖的沉默调节蛋白脱乙酰反应形成的O-乙酰基-ADP-核糖(OAADPR)的量(或者，生成的脱乙酰化Trp肽的量)，测量相对SIRT1活性(各种浓度的测试化合物存在下vs.缺少测试化合物的对照反应)。测试试剂通过SIRT1活化脱乙酰化的程度表示为EC1.5(即，使SIRT1活性增加50％需要的化合物的浓度，相对于缺少测试化合物的对照组)，和最大活化倍数百分数(即，对于测试化合物得到的相对于对照组(100％)的最大活性)。
在反应开始时，通过加入1μL的500mM烟酰胺来进行沉默调节蛋白活性抑制的对照试验(作为阴性对照)(例如，允许测定的最大沉默调节蛋白抑制)。沉默调节蛋白活性的活化的对照是如下进行的：使用10nM沉默调节蛋白，用1μL DMSO代替化合物，在试验的线性范围内，在给定时点测定底物的脱乙酰化的量。该时间点与试验化合物所使用的时点相同，并且在线性范围内，端点代表速度变化。
对于上述试验，SIRT1蛋白如下表达并纯化。将SirT1基因克隆到含有载体的T7-启动子中，并转化到BL21(DE3)中。在18℃，通过用1mM IPTG(作为N端His-标记融合蛋白)诱导来表达该蛋白过夜，并在30,000x g下采集。在裂解缓冲液(50mM Tris-HCl，2mM Tris[2-羧乙基]膦(TCEP)，10μM ZnCl2，200mM NaCl)中，用溶菌酶将细胞裂解，并进一步用超声处理10分钟，以便完全裂解。用Ni-NTA柱(Amersham)纯化蛋白，并收集含有纯蛋白的级分，浓缩，使其经过分级柱(Sephadex S20026/60global)。收集含有可溶性蛋白的峰，并通过离子交换柱(MonoQ)。用梯度溶液洗脱(200mM-500mM NaCl)，得到纯蛋白。将该蛋白浓缩，并用渗析缓冲液(20mM Tris-HCl，2mM TCEP)进行渗析过夜。将蛋白等分，并在-80℃冷冻，直到进一步使用为止。
使用上述试验，鉴定活化SIRT1的沉默调节蛋白调节化合物，如下表1所示。EC1.5值代表可导致SIRT1的150％活化的试验化合物的浓度。式(I)活化化合物的EC1.5值由A(EC1.5<1.0μM)、B(EC1.51-25μM)、C(EC1.5>25μM)代表。最大活化倍数百分数由A(活化倍数≥350％)或B(活化倍数<350％)代表。“NT”表示没有测试；“ND”表示测不到。
使用上述试验，鉴定活化SIRT1的式(I)的沉默调节蛋白调节化合物，如下表1所示。EC1.5值代表可导致SIRT1的150％活化的试验化合物的浓度。式(I)的活化化合物的EC1.5值由A(EC1.5<1.0μM)、B(EC1.51-25μM)、C(EC1.5>25μM)代表。最大活化倍数百分数由A(活化倍数≥350％)或B(活化倍数<350％)代表。“NT”表示没有测试；“ND”表示测不到。
表1：式(I)化合物
在某些实施方案中，本发明的化合物选自化合物编号为9、10、12、16、18、20、22、23、25、26、27、29、30、31、33、34、35、36、47和48的任一化合物。
等同物
本发明尤其提供了沉默调节蛋白调节化合物和其使用方法。尽管已经讨论了主题发明的具体实施方案，但上述说明书是说明性的，不是限制性的。依据该说明书的综述，本发明的许多变化对本领域技术人员来说是显而易见的。本发明的全部范围应该参考权利要求，以及其等同物，说明书以及其变体的全部范围来确定。
参考文献的引入
本文提到的所有出版物和专利(包括下面列出的那些条目)以它们的整体引入到本文中作为参考，如同每个单一的出版物或专利是具体地和单独地注明被引入作为参考那样。在出现矛盾的情况下，以本申请(包括本文任何定义)为准。
还以整体引入作为参考的是任何多核苷酸和多肽序列，参考与公共数据库的目录相互关联的登录号，例如，由The Institute for GenomicResearch(TIGR)(www.tigr.org)和/或the National Center for BiotechnologyInformation(NCBI)(www.ncbi.nlm.nih.gov)保存的那些登录号。

Claims (26)

1.由结构式(I)所表示的化合物或其盐：
其中D和E中之一是N，另一个是C；和
当D为N时，A和B中之一为N且另一个为CR；和
当E为N时，B为N且A为N或CR；
其中：
各个R独立地选自氢、卤素、OH、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、-O-(C1-C4烷基)-OR3、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)、N(羟基-取代的C1-C4烷基)2,N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)2、N(C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)(甲氧基-取代的C1-C4烷基)、C3-C7环烷基和4-至8-元非芳香杂环；
R1为单环芳香杂环，其中R1任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3,O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4-烷基)-
R2为杂环或芳香碳环，其中R2任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：氟、溴、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基-取代的C1-C4烷基、羟基-取代的C1-C8烷基、O-R3、O-(C1-C4烷基)-OR3、＝O、C3-C7环烷基、SO2R3、S-R3、(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、N(R3)(R3)、O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、O-(C0-C4烷基)-CR3R3-(C0-C4烷基)、(C1-C4烷基)-O-(C1-C4烷基)-N(R3)(R3)、C(＝O)-N(R3)(R3)、(C1-C4烷基)-C(＝O)-N(R3)(R3)、苯基、O-苯基、第二杂环、O-(第二杂环)、3,4-亚甲二氧基、卤素-取代的3,4-亚甲二氧基、3,4-亚乙二氧基或卤素-取代的3,4-亚乙二氧基，其中R2的任一苯基、饱和杂环或第二杂环取代基任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：卤素、C≡N、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、O-(卤素-取代的C1-C4烷基)、O-(C1-C4烷基)、S-(C1-C4烷基)、S-(卤素-取代的C1-C4烷基)和NR3R3，当D为N时，则R2可进一步为任选取代的非-芳香碳环，以及当E为N或D和A均为N时，则R2取代基可另外地选自氯；
各个R3独立地选自氢和任选被一个或多个下列取代基取代的-C1-C4烷基：OH、O-(C1-C4烷基)、卤素、NH2、NH(C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)2、NH(甲氧基-取代的C1-C4烷基)、NH(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、-N(羟基-取代的C1-C4烷基)2或N(甲氧基-取代的-C1-C4烷基)2；或
两个R3与它们相连的氮或碳原子一起形成4-至8-元饱和杂环，其任选地包含一个独立地选自N、S、S(＝O)、S(＝O)2和O的额外杂原子，其中由两个R3形成的杂环在任一碳原子处任选被一个或多个OH、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、卤素、NH2、NH(C1-C4烷基)、N(C1-C4烷基)2、O(C1-C4烷基)、NH(羟基-取代的C1-C4烷基)、N(羟基-取代的C1-C4烷基)2、N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)(羟基-取代的C1-C4烷基)、NH(甲氧基-取代的C1-C4烷基)或N(甲氧基-取代的C1-C4烷基)2所取代，以及在任一可取代的氮原子处任选被C1-C4烷基或卤素-取代的C1-C4烷基取代；
两个Rx与它们相连的碳原子一起形成4-至8-元碳环或杂环，其任选地包含一个或两个独立地选自N、S、S(＝O)、S(＝O)2和O的杂原子，其中该碳环或杂环在任一碳原子处任选被一个或多个OH、C1-C4烷基、卤素-取代的C1-C4烷基、卤素、NH2和N(R3)(R3)所取代，以及在任一可取代的氮原子处任选被C1-C4烷基或卤素-取代的C1-C4烷基取代；和
当D和B均为N或E为N时，则X选自 和和
当A和D均为N时，则X选自 和其中：
表示X连接至R1的位置；和
各个R4和R5独立地为氢、C1-C4烷基、CF3或(C1-C3烷基)-CF3，
条件是该化合物不为下列化合物:
2.权利要求1的化合物，其中R1选自任选取代的：
和
3.权利要求2的化合物，其中R1选自：
和
4.权利要求3的化合物，其中R1选自：
和
5.权利要求1-4中任一项的化合物，其中R2选自任选取代的：
和
6.权利要求1-5中任一项的化合物，其中R2选自：
和
7.权利要求6的化合物，其中R2选自：
和
8.权利要求1-7中任一项的化合物，其中R2选自任选取代的碳环和任选取代的非芳香杂环。
9.权利要求1-7中任一项的化合物，其中R2选自任选取代的芳香碳环和任选取代的非芳香杂环。
10.权利要求1-7中任一项的化合物，其中R2选自任选取代的非-芳香碳环和任选取代的非芳香杂环。
11.权利要求10的化合物，其中R2为任选取代的非芳香杂环。
12.权利要求11的化合物，其中R2通过R2的氮原子连接至该化合物的其余部分。
13.权利要求1-12中任一项的化合物，其中R2任选被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：溴、氟、氯、C1-C4烷基、O-R3和N(R3)(R3)。
14.权利要求1-13中任一项的化合物，其中X为
15.权利要求1-13中任一项的化合物，其中X为
16.权利要求1-15中任一项的化合物，其中E和B均为N，A为N或CR。
17.权利要求16的化合物，其中A为N。
18.权利要求16的化合物，其中A为CR。
19.权利要求1-15中任一项的化合物，其中D和B均为N，A为CR。
20.权利要求1-15中任一项的化合物，其中D和A均为N，B为CR。
21.权利要求1-20中任一项的化合物，其中R选自氢、卤素、C1-C4烷基、O-R3和4-至8-元非芳香杂环。
22.权利要求1的化合物，其中该化合物为化合物编号为9、10、12、16、18、20、22、23、25、26、27、29、30、31、33、34、35、36、47和48的任一化合物。
23.药物组合物，其包含药学上可接受的载体或稀释剂和权利要求1-22中任一项的化合物。
24.权利要求23的药物组合物，其还包含其它活性试剂。
25.一种在细胞中增加沉默调节蛋白-1活性的方法，其包括将该细胞与权利要求23的化合物接触的步骤。
26.一种治疗罹患或易患胰岛素抵抗、代谢综合症、糖尿病或其并发症的受治疗者，或增加受治疗者胰岛素敏感性的方法，其包括向有此需要的受试者给药权利要求23的组合物。
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