CN102164888B

CN102164888B - 脱乙酰酶抑制剂和其用途

Info

Publication number: CN102164888B
Application number: CN200980137438.1A
Authority: CN
Inventors: 汤伟平; 詹姆斯·埃利奥特·布拉德纳; 斯图尔特·L·施赖伯
Original assignee: Harvard College; Dana Farber Cancer Institute Inc
Current assignee: Harvard College; Dana Farber Cancer Institute Inc
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2015-06-03
Anticipated expiration: 2029-07-22
Also published as: EP2321264B1; US20110172303A1; RU2515611C2; HK1161583A1; CA2731730A1; IL210804A; US8440716B2; JP5665740B2; US9434686B2; KR20110046484A; WO2010011296A3; EP2321264A4; KR101708946B1; CA2731730C; EP2321264A2; RU2011106799A; JP2011529048A; US20130331455A1; IL210804A0; WO2010011296A2

Abstract

本发明提供式(I)新颖化合物和其医药组合物。本发明化合物可用作脱乙酰酶抑制剂(例如，组蛋白脱乙酰酶抑制剂)且可用于治疗增殖性疾病，例如癌症。特别地，本发明化合物是HDAC6抑制剂。本发明还提供用于制备本发明化合物的合成方法。

Description

脱乙酰酶抑制剂和其用途

相关申请案交叉参考

本申请案根据35U.S.C.§119(e)主张2008年7月23日提出申请的美国临时专利申请案USSN 61/082,899的优先权，其以引用的方式并入本文中。

背景技术

努力鉴别影响特定生物功能的小有机分子以影响生物学和医学二者。这些分子用作治疗剂和生物功能的探针。在来自新兴化学遗传学领域的一个实例中，其中小分子可用于改变其所结合的生物分子的功能，这些分子已经通过作用于化学蛋白质剔除、由此造成蛋白质功能丧失而用于阐明信号传导途径(施赖伯(Schreiber)等人，美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.)，1990，112，5583；米奇森(Mitchison)，化学与生物(Chem.and Biol.)，1994，1，3)。另外，由于这些小分子与具体生物靶的相互作用和其影响特定生物功能的能力，其也可用作候选物用于治疗剂开发。

最近特别感兴趣的一种生物靶是组蛋白脱乙酰酶(参见例如，关于使用组蛋白脱乙酰酶的抑制剂治疗癌症的讨论：马克斯(Marks)等人，癌症自然评论(Nature Reviews Cancer)2001，1，194；约翰斯顿(Johnstone)等人，药物发现自然评论(Nature Reviews Drug Discovery)2002，1，287；还参见美国专利第7,250,504号；美国专利第6,777,217号；美国公开申请案2005/0287629；其每一者以引用的方式并入本文中)。蛋白质通过赖氨酸残基的乙酰化和脱乙酰化进行转译后修饰在调节细胞功能方面起到关键作用。HDAC是锌水解酶，其通过组蛋白蛋白质和其它转录调节剂的N-乙酰基-赖氨酸残基的脱乙酰化调节基因表达(哈西格(Hassig)等人，化学生物学新见(Curr.Opin.Chem.Biol.)1997，1，300-308)。HDAC参与控制细胞形状和分化的细胞途径，且至少一种HDAC抑制剂已展示在治疗其它顽固癌症方面有效(沃瑞尔(Warrell)等人，美国国家癌症机构期刊(J. Natl.Cancer Inst.)1998，90，1621-1625)。已经描述了十一种利用Zn作为辅因子的人类HDAC(汤顿(Taunton)等人，科学(Science)1996，272，408-411；杨(Yang)等人，生物化学杂志(J.Biol.Chem.)1997，272，28001-28007；葛罗辛格(Grozinger)等人，美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.)1999，96，4868-4873；卡奥(Kao)等人，基因和发育(Genes Dev.)2000，14，55-66；胡(Hu)等人，生物化学杂志(J.Biol.Chem.)2000，275，15254-15264；周(Zhou)等人，美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.)2001，98,10572-10577；文特尔(Venter)等人，科学(Science)2001，291，1304-1351)。这些成员属于三种相关类型(I型、II型和IV型)。已经鉴别出利用 NAD作为辅因子的另外七种HDAC。

业内仍需要更有效和/或更特异性的脱乙酰酶抑制剂(例如，HDAC抑制剂)用于治疗与异常脱乙酰酶活性相关的疾病(例如，癌症)。

发明内容

本发明提供新颖脱乙酰酶抑制剂和制备及使用这些新颖化合物的方法。在某些实施例中，脱乙酰酶抑制剂是组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂。在某些实施例中，脱乙酰酶抑制剂是微管蛋白脱乙酰酶(TDAC)抑制剂。本发明化合物可用于治疗增殖性疾病，例如，癌症。

举例来说，在一个方面中，本发提供式(I)新颖化合物，

其中R₂、R₃、R₄、R₅、m、n、k和p都如本文所定义。在某些实施例中，m、k和p为0。在某些实施例中，n为3、4、5、6或7。在某些实施例中，R²是金属螯合部分。在某些实施例中，R²是Zn²⁺螯合基团。在某些实施例中，R²是酰基部分。在某些实施例中，R²选自由以下组成的群组：

在某些实施例中，化合物具有下式：

本发明还提供本发明化合物的各种医药上可接受的形式，例如，立体异构体、对映异构体、互变异构体、盐、溶剂合物、水合物、共晶和多晶。

在另一方面中，本发明提供医药组合物，其包含治疗有效量的式(I)化合物和医药上可接受的赋形剂。在某些实施例中，医药组合物可用于治疗增殖性疾病，例如癌症。

在再另一方面中，本发明提供用于抑制个体或生物试样中的脱乙酰酶活性的方法，所述方法包含将有效抑制所述个体或生物试样中的脱乙酰酶活性的量的本发明化合物投与给所述个体或使其与所述生物试样接触。在某些实施例中，所述方法用于特定抑制个体或生物试样中的组蛋白脱乙酰酶活性。在某些实施例中，所述方法用于特定抑制个体或生物试样中的具体组蛋白脱乙酰酶活性。在某些实施例中，本发明特定抑制具体HDAC(例如，HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC8、HDAC9、HDAC10、HDAC11)或HDAC的类型(例如，I型、II型和/或III型)。在某些实施例中，本发明化合物特定抑制HDAC6。在某些实施例中，所述方法用于特定抑制个体或生物试样中的微管蛋白脱乙酰酶活性。

在某些实施例中，本发明提供治疗增殖性疾病(例如，癌症、良性新生物、自体免疫疾病、发炎性疾病、糖尿病视网膜病变)的方法，所述方法包含将治疗有效量的式(I)化合物投与给患有增殖性疾病的个体。在某些实施例中，本发明提供通过将治疗有效量的式(I)化合物投与给有需要的个体治疗癌症(例如，致使肿瘤细胞死亡或抑制肿瘤细胞生长)的方法。例示性癌症包括(但不限于)乳癌、子宫颈癌、结肠直肠癌、白血病、肺癌、黑素瘤、多发性骨髓瘤、非霍奇金氏淋巴瘤(non-Hodgkin′s lymphoma)、淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌、皮肤癌和胃癌。在某些实施例中，本发明化合物可有效抵抗白血病细胞和黑素瘤细胞，且因此可用于治疗白血病(例如，骨髓性、淋巴细胞性、髓细胞性和淋巴细胞性白血病)和恶性黑素瘤。在某些实施例中，本发明化合物可用于治疗皮肤T细胞淋巴瘤(CTCL)。化合物可通过所属领域中已知的任一方法投与。在某些实施例中，化合物是经口或不经肠(例如，通过静脉内、动脉内、肌肉内和/或皮下注射)投与。

本发明化合物还可用作探测生物功能的工具。化合物可用于探测基因表达或用以阐明生物途径。在某些实施例中，化合物用作信号传导途径的探针。

在又一方面中，本发明提供用于制备本发明的化合物和其中间体的方法。这些方法包含使含醛的化合物与含酰肼的化合物反应，以提供式(I)化合物。

定义

下文更详细阐述特定官能团和化学术语的定义。出于本发明的目的，化学元素是根据元素周期表(CAS版，化学物理手册(Handbook of Chemistry and Physics)，第75版，内封面)确定，且特定官能团通常如本文所述来定义。此外，有机化学的一般原则、以及特定官能部分和反应性都阐述于有机化学(Organic Chemistry)(托马斯索瑞尔(Thomas Sorrell)，大学科学书籍出版社(University Science Books)，索萨里托(Sausalito)：1999；史密斯(Smith)和马奇(March)马奇高等有机化学(March′s Advanced Organic Chemistry)，第5版，约翰·威利父子出版公司(John Wiley & Sons，Inc.)，纽约(New York)，2001；拉洛克(Larock)，综合有机转化(Comprehensive Organic Transformations)，VCH出版公司，纽约，1989；卡罗瑟斯(Carruthers)，有机合成的若干现代方法(Some Modern Methods of Organic Synthesis)，第3版，剑桥大学出版社(Cambridge University Press)，剑桥(Cambridge)，1987；其每一者的整体内容以引用的方式并入本文中。

应了解，本文所述化合物可经任一数量的取代基或官能部分取代。通常，术语“经取代”(无论其前是否有术语“任选地”)和本发明式中所包含的取代基是指用指定取代基替代给定结构中的氢基团。当任一给定结构中的一个以上位置被选自指定群组的一个以上取代基取代时，每一位置处的取代基可相同或不同。如本文所用的术语“经取代”意欲包括有机化合物的所有容许的取代基。广义上，所述容许取代基包括有机化合物的非环状和环状、具支链和无支链、碳环和杂环、芳族和非芳族、脂肪族和杂脂肪族、碳和杂原子取代基。出于本发明目的，诸如氮等杂原子可具有满足所述杂原子化合价要求的氢取代基和/或本文所述的有机化合物的任何容许取代基。而且，本发明并不想以任何方式受限于有机化合物的容许取代基。本发明所预期取代基和变量的组合优选为那些可使得形成用于治疗(例如)增殖性疾病(包括(但不限于)癌症)的稳定化合物的组合。如本文所用的术语“稳定”优选指满足以下的化合物：具有足以允许制造的稳定性且可在足够长的待检测时期内且优选对本文所述目的而言有用的足够长的时期内保持化合物完整性。

本发明某些化合物可包含一个或一个以上的不对称中心，且因此可以各种异构形式存在，例如立体异构体和/或非对映异构体。因此，本发明化合物和其医药组合物可呈个别对映异构体、非对映异构体或几何异构体形式，或者可呈立体异构体的混合物形式。在某些实施例中，本发明化合物为对映异构纯化合物。在某些其它实施例中，提供立体异构体或非对映异构体的混合物。

此外，本文中所述的某些化合物可具有一个或一个以上双键，除非另外指出，否则其可作为Z或E异构体存在。本发明另外涵盖呈实质上不含其它异构体的个别异构体且另一选择呈各种异构体的混合物(例如立体异构体的外消旋混合物)的化合物。除了上述化合物本身以外，本发明还涵盖这些化合物的医药上可接受的衍生物和包含一种或一种以上化合物的组合物。

当期望具体对映异构体时，在一些实施例中可提供实质上不含相应对映异构体的对映异构体，且也可称为“光学富集”。本位所用的“光学富集”是指化合物由明显较高比例的一种对映异构体构成。在某些实施例中，化合物由至少约90重量％的优选对映异构体构成。在其它实施例中，化合物由至少约95％、96％、97％、98％或99重量％的期望对映异构体构成。优选对映异构体可通过所属领域的技术人员已知的任一方法(包括手性高压液相色谱(HPLC)和形成手性盐并结晶)从外消旋混合物分离出，或通过不对称合成来制备。参见例如杰克斯(Jacques)等人，对映异构体、外消旋体和拆分(Enantiomers，Racemates and Resolutions)(威利互联科学(Wiley Interscience)，纽约，1981)；威伦(Wilen)等人，四面体(Tetrahedron)33：2725(1977)；伊莱尔(Eliel)，碳化合物的立体化学(Stereochemistry of Carbon Compounds)(麦格劳-希尔出版社(McGraw-Hill)，纽约，1962)；威伦(Wilen)，拆分剂列表和光学拆分(Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions)第268页(E.L.伊莱尔(E.L.Eliel)编辑，圣母大学出版社(Univ.of Notre Dame Press)，圣母(Notre Dame)，IN 1972)。

如本文所用的术语“酰基”是指含羰基的官能团，例如-C(＝O)R’，其中R’是脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳基、杂芳基、(脂肪族)芳基、(杂脂肪族)芳基、杂脂肪族(芳基)或杂脂肪族(杂芳基)部分，其中所述脂肪族、杂脂肪族、芳基或杂芳基部分中的每一者经取代或未经取代，或是经取代的(例如，氢或脂肪族、杂脂肪族、芳基、或杂芳基部分)含氧或氮的官能团(例如，形成羧酸、酯或酰胺官能团)。

如本文所用的术语“脂肪族”包括饱和及不饱和、直链(即，无支链)或具支链脂肪族烃，其可任选地经一个或一个以上官能团取代。所属领域的技术人员应了解，“脂肪族”在本文中打算包括(但不限于)烷基、烯基、炔基部分。因此，本文中所用术语“烷基”包括直链和具支链烷基。类似惯例适用于诸如“烯基”、“炔基”和诸如此类等其它通称。此外，本文中所用术语“烷基”、“烯基”、“炔基”和诸如此类涵盖经取代和未经取代的基团二者。在某些实施例中，如本文中所用，“低碳烷基”用于表示那些具有1至6个碳原子的烷基(经取代、未经取代、具支链或无支链)。

在某些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至20个脂肪族碳原子。在某些其它实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至10个脂肪族碳原子。在另外一些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至8个脂肪族碳原子。在另外一些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至6个脂肪族碳原子。在另一些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至4个脂肪族碳原子。因此，说明性脂肪族基团包括(但不限于)例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、烯丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、异戊基、叔戊基、正己基、仲己基部分和诸如此类，其再一次可具有一个或一个以上取代基。烯基包括(但不限于)例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、1-甲基-2-丁烯-1-基和诸如此类。代表性炔基包括(但不限于)乙炔基、2-丙炔基(炔丙基)、1-丙炔基和诸如此类。

本文中所用的术语“脂环族”是指组合脂肪族和环状化合物的性质的化合物且其包括(但不限于)单环或多环脂肪族烃和桥接环烷基化合物，其任选地经一个或一个以上官能团取代。所属领域的技术人员应了解，“脂环族”在本文中打算包括(但不限于)环烷基、环烯基和环炔基部分，其任选地经一个或一个以上官能团取代。因此，说明性脂环族基团包括(但不限于)例如环丙基、-CH₂-环丙基、环丁基、-CH₂-环丁基、环戊基、-CH₂-环戊基、环己基、-CH₂-环己基、环己烯基乙基、环己基乙基、降莰烷基部分和诸如此类，其再一次可具有一个或一个以上取代基。

如本文所用的术语“烷氧基”(或“烷基氧基”)或“烷硫基”指通过氧原子或通过硫原子连接至母体分子部分的上文所定义烷基。在某些实施例中，烷基含有1至20个脂肪族碳原子。在某些其它实施例中，烷基含有1至10个脂肪族碳原子。在另外一些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至8个脂肪族碳原子。在另外实施例中，烷基含有1至6个脂肪族碳原子。在再一些实施例中，烷基含有1至4个脂肪族碳原子。烷氧基的实例包括(但不限于)甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、新戊氧基和正己氧基。烷硫基的实例包括(但不限于)甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、正丁硫基和诸如此类。

术语“烷基氨基”是指具有结构-NHR’的基团，其中R’是本文所定义的烷基。术语“氨基烷基”是指具有结构NH₂R’-的基团，其中R’是本文所定义的烷基。在某些实施例中，烷基含有1至20个脂肪族碳原子。在某些其它实施例中，烷基含有1至10个脂肪族碳原子。在另外一些实施例中，本发明所用烷基、烯基和炔基含有1至8个脂肪族碳原子。在另外实施例中，烷基含有1至6个脂肪族碳原子。在再一些实施例中，烷基含有1至4个脂肪族碳原子。烷基氨基的实例包括(但不限于)甲氨基、乙氨基、异丙氨基和诸如此类。

本发明化合物的上述脂肪族(和其它)部分的取代基的一些实例包括(但不限于)脂肪族基团；杂脂肪族基团；芳基；杂芳基；烷基芳基；烷基杂芳基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；F；Cl；Br；I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中每次出现的R_x独立地包括(但不限于)脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳基、杂芳基、烷基芳基或烷基杂芳基，其中以上和本文所阐述的脂肪族基团、杂脂肪族基团、烷基芳基或烷基杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代、具支链或无支链、环状或非环状，且其中以上和本文中所阐述的芳基或杂芳基取代基可经取代或未经取代。通常可用取代基的额外实例由本文所述实例中所示的特定实施例阐述。

通常，如本文所用的术语“芳基”是指优选具有3至14个碳原子的稳定单环或多环不饱和部分，所述碳原子中的每一者可经取代或未经取代。在某些实施例中，术语“芳基”是指符合以下的平面环：在每个环原子处具有垂直于环平面的p轨道且满足环中π 电子的数目为(4n+2)的休克尔规则(Huckel rule)(其中n为整数)。不满足这些芳香性标准中的一个或所有的单环或多环不饱和部分在本文中定义为“非芳香族”且由术语“脂环族”涵盖。

通常，如本文所用的术语“杂芳基”是指满足以下的稳定单环或多环不饱和部分：优选具有3至14个碳原子(所述碳原子中的每一者可经取代或未经取代)；且在环中包含至少一个选自O、S和N的杂原子(即，代替环碳原子)。在某些实施例中，术语“杂芳基”是指符合以下的平面环：包含至少一个杂原子，在每个环原子处具有垂直于环平面的p轨道且满足环中π电子的数目为(4n+2)的休克尔规则(其中n为整数)。

还应理解，本文所定义的芳基和杂芳基部分可通过烷基或杂烷基部分连接且因此还包括-(烷基)芳基、-(杂烷基)芳基、-(杂烷基)杂芳基和-(杂烷基)杂芳基部分。因此，如本文所用的短语“芳基或杂芳基部分”和“芳基、杂芳基、-(烷基)芳基、-(杂烷基)芳基、-(杂烷基)杂芳基、和-(杂烷基)杂芳基”可互换。取代基包括(但不限于)任何先前所述的取代基，即，所列举用于脂肪族部分或本文中所揭示的其它部分的取代基，从而使得形成稳定的化合物。

如本文所用的术语“芳基”与所述术语在所属领域中的常用含义并无显著差异，且是指包含至少一个芳香族环的不饱和环状部分。在某些实施例中，“芳基”是指具有一个或两个芳香族环的单环或双环碳环系统，其包括(但不限于)苯基、萘基、四氢萘基、二氢茚基、茚基和诸如此类。

如本文所用的术语“杂芳基”与所述术语在所属领域中的常用含义并无显著差异，且是指具有5至10个环原子的环状芳香族基团，其中一个环原子选自S、O和N；零、一个或两个环原子是独立地选自S、O和N的额外杂原子；且其余环原子为碳，所述基团通过任一环原子接合至分子的其余部分，例如，吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、噻吩基、呋喃基、喹啉基、异喹啉基和诸如此类。

应了解，芳基和杂芳基(包括双环芳基)可未经取代或经取代，其中取代包括其上的一个或一个以上氢原子独立地由包括(但不限于)以下的以下部分中的任一者或一个以上替代：脂肪族基团；脂环族基团；杂脂肪族基团；杂环基团；芳香族基团；杂芳香族基团；芳基；杂芳基；烷基芳基；杂烷基芳基；烷基杂芳基；杂烷基杂芳基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；F；Cl；Br；I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)R_x；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中每次出现的R_x独立地包括(但不限于)脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳香族基团、杂芳香族基团、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基、杂烷基芳基或杂烷基杂芳基，其中以上和本文所阐述的脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、烷基芳基或烷基杂芳基基团中的任一者可经取代或未经取代、具支链或无支链、饱和或不饱和，且其中以上和本文所阐述的芳香族基团、杂芳香族基团、芳基、杂芳基、-(烷基)芳基或-(烷基)杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。另外，应了解，任两个相邻基团一起可代表4、5、6或7元经取代或未经取代的脂环族或杂环部分。通常可用取代基的额外实例由本文所述的特定实施例阐述。

如本文所用的术语“环烷基”特定指具有3至7个、优选3至10个碳原子的基团。适宜环烷基包括(但不限于)环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和诸如此类，其在脂肪族、脂环族、杂脂肪族或杂环部分的情况下课任选地经包括(但不限于)以下的取代基取代：脂肪族基团；脂环族基团；杂脂肪族基团；杂环基团；芳香族基团；杂芳香族基团；芳基；杂芳基；烷基芳基；杂烷基芳基；烷基杂芳基；杂烷基杂芳基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；F；Cl；Br；I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中每次出现的R_x独立地包括(但不限于)脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳香族基团、杂芳香族基团、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基、杂烷基芳基或杂烷基杂芳基，其中以上和本文所阐述的脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、烷基芳基或烷基杂芳基基团中的任一者可经取代或未经取代、具支链或无支链、饱和或不饱和，且其中以上和本文所阐述的芳香族基团、杂芳香族基团、芳基或杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。通常可用取代基的额外实例由本文所述实例中所示的特定实施例阐述。

如本文所用的术语“杂脂肪族”是指主链中的一个或一个以上碳原子经杂原子取代的脂肪族部分。因此，杂脂肪族基团是指含有一个或一个以上氧、硫、氮、磷或硅原子(例如代替碳原子)的脂肪族链。杂脂肪族部分可为直链或具支链，且可饱和或不饱和。在某些实施例中，杂脂肪族部分通过其上的一个或一个以上氢原子独立地由一个或一个以上包括(但不限于)以下的部分替代而经取代：脂肪族基团；脂环族基团；杂脂肪族基团；杂环基团；芳香族基团；杂芳香族基团；芳基；杂芳基；烷基芳基；烷基杂芳基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；F；Cl；Br；I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中每次出现的R_x独立地包括(但不限于)脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳香族基团、杂芳香族基团、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基、杂烷基芳基或杂烷基杂芳基，其中以上和本文所阐述的脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、烷基芳基或烷基杂芳基基团中的任一者可经取代或未经取代、具支链或无支链、饱和或不饱和，且其中以上和本文所阐述的芳香族基团、杂芳香族基团、芳基或杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。通常可用取代基的额外实例由本文所述的特定实施例阐述。

如本文所用的术语“杂环烷基”、“杂环基”或“杂环”是指组合杂脂肪族与环状化合物的性质的化合物，且其包括(但不限于)具有5至16个原子的饱和及不饱和单环或多环环系统，其中至少一个环原子为选自O、S和N的杂原子(其中氮和硫杂原子可任选地经氧化)，其中所述环系统任选地经一个或一个以上本文中所定义的官能团取代。在某些实施例中，术语“杂环烷基”、“杂环基”或“杂环”是指非芳香族5、6或7元环或多环基团，其中至少一个环原子是选自O、S和N的杂原子(其中氮和硫杂原子可任选地经氧化)，其包括(但不限于)双环或三环基团，包含具有1个与3个之间独立选自氧、硫和氮的杂原子的稠合6元环，其中(i)每一5元环具有0至2个双键，每一6元环具有0至2个双键且每一7元环具有0至3个双键，(ii)氮和硫杂原子可任选地经氧化，(iii)氮杂原子可任选地经季铵化，且(iv)以上杂环环中的任一者可稠合至芳基或杂芳基环。代表性杂环基包括(但不限于)杂环，例如呋喃基、硫代呋喃基、吡喃基、吡咯基、噻吩基、吡咯烷基、吡唑啉基、吡唑烷基、咪唑啉基、咪唑烷基、哌啶基、哌嗪基、噁唑基、噁唑烷基、异噁唑基、异噁唑烷基、二噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、四唑基、三唑基、噻三唑基、噁三唑基、噻二唑基、噁二唑基、吗啉基、噻唑基、噻唑烷基、异噻唑基、异噻唑烷基、二噻唑基、二噻唑烷基、四氢呋喃基和其苯并稠合衍生物。在某些实施例中，利用“经取代杂环基、或杂环烷基或杂环”基团，且如本文所用是指以上所定义通过其上的1个、2个或3个氢原子经以下(但不限于)独立替代而取代的杂环基、或杂环烷基或杂环基团：脂肪族基团；脂环族基团；杂脂肪族基团；杂环基团；芳香族基团；杂芳香族基团；芳基；杂芳基；烷基芳基；杂烷基芳基；烷基杂芳基；杂烷基杂芳基；烷氧基；芳氧基；杂烷氧基；杂芳氧基；烷硫基；芳硫基；杂烷硫基；杂芳硫基；F；Cl；Br；I；-OH；-NO₂；-CN；-CF₃；-CH₂CF₃；-CHCl₂；-CH₂OH；-CH₂CH₂OH；-CH₂NH₂；-CH₂SO₂CH₃；-C(O)R_x；-CO₂(R_x)；-CON(R_x)₂；-OC(O)R_x；-OCO₂R_x；-OCON(R_x)₂；-N(R_x)₂；-S(O)₂R_x；-NR_x(CO)R_x，其中每次出现的R_x独立地包括(但不限于)脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、芳香族基团、杂芳香族基团、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基、杂烷基芳基或杂烷基杂芳基，其中以上和本文所阐述的脂肪族基团、脂环族基团、杂脂肪族基团、杂环基团、烷基芳基或烷基杂芳基基团中的任一者可经取代或未经取代、具支链或无支链、饱和或不饱和，且其中以上和本文所阐述的芳香族基团、杂芳香族基团、芳基或杂芳基取代基中的任一者可经取代或未经取代。通常可用取代基的额外实例由本文所述的特定实施例阐述。

另外，应了解，以上和本文中所述的脂环族或杂环基部分中的任一者可包含与其稠合的芳基或杂芳基部分。通常可用取代基的额外实例由本文所述的特定实施例阐述。如本文所用的术语“卤基”和“卤素”是指选自氟、氯、溴和碘的原子。

如本文所用的术语“卤基”和“卤素”是指选自氟、氯、溴和碘的原子。

术语“卤代烷基”指上文所定义的具有1个、2个或3个连接至其的卤素原子的烷基且可由诸如氯甲基、溴乙基、三氟甲基和诸如此类等基团例示。

本文中所用的术语“氨基”是指伯胺(-NH₂)、仲胺(-NHR_x)、叔胺(-NR_xR_y)或季胺 (-N⁺R_xR_yR_z)，其中R_x、R_y和R_z独立为本文所定义的脂肪族、脂环族、杂脂肪族、杂环、芳基或杂芳基部分。氨基的实例包括(但不限于)甲氨基、二甲氨基、乙氨基、二乙氨基、二乙氨基羰基、甲基乙氨基、异丙氨基、哌啶基、三甲氨基和丙氨基。

如本文所用的术语“亚烷基”是指仅由碳和氢原子组成的经取代或未经取代、直链或具支链的饱和二价基团，其具有1个至n个碳原子、在基团的两端具有自由价“-”。在某些实施例中，亚烷基部分具有1至6个碳原子。

本文中所用的术语“亚烯基”是指仅由碳和氢原子组成的经取代或未经取代、直链或具支链的不饱和二价基团，其具有2个至n个碳原子，在基团两端具有自由价“-”，且其中不饱和仅作为双键存在且其中双键可存在于链的第一个碳与分子的其余部分之间。在某些实施例中，亚烯基部分具有2至6个碳原子。

本文中所用的术语“亚炔基”是指仅由碳和氢原子组成的经取代或未经取代、直链或具支链不饱和的二价基团，其具有2个至n个碳原子，在基团两端具有自由价“-”，且其中不饱和仅作为三键或双键存在且其中三键或双键可存在于链的第一个碳与分子的其余部分之间。在某些实施例中，亚炔基部分具有2至6个碳原子。

除非另有说明，否则如本文所用的术语“烷基”、“烯基”、“炔基”、“杂烷基”、“杂烯基”、“杂炔基”、“亚烷基”、“亚烯基”、-(烷基)芳基、-(杂烷基)芳基、-(杂烷基)芳基、-(杂烷基)杂芳基和诸如此类涵盖经取代或未经取代、及直链或具支链的基团。同样，术语“脂肪族”、“杂脂肪族”和诸如此类涵盖经取代和未经取代、饱和及不饱和、及直链和具支链基团。类似地，术语“环烷基”、“杂环基”、“杂环”和类似基团涵盖经取代和未经取代、及饱和及不饱和基团。另外，术语“环烯基”、“环炔基”、“杂环烯基”、“杂环炔基”、“芳香族”、“杂芳香族”、“芳基”、“杂芳基”和类似基团包括经取代及未经取代基团二者。

如本文所用的短语“医药上可接受的衍生物”表示所述化合物的任一医药上可接受的盐、酯或所述酯的盐、或当投与给患者时能够提供(直接或间接)本文其它地方所述的化合物或其代谢物或残余物的任何其它加合物或衍生物。因此，医药上可接受的衍生物尤其包括前药。前药是化合物的衍生物，通常具有显著降低的药理活性，其含有易于在活体内去除从而产生作为药理活性物质的母体分子的额外部分。前药的一个实例是酯，其在活体内解离以产生目标化合物。各种化合物的前药和用于衍生母体化合物以产生前药的材料和方法已得知且可适用于本发明。医药上可接受的衍生物还包括“逆前药(reverse pro-drug)”。逆前药在吸收后不是被活化而是失活。例如，如本文所讨论，许多本发明的含酯化合物具有生物活性，但当暴露于具有酯酶活性的某些生理环境(例如血液、淋巴液、血清、细胞外液等)时失活。逆前药和前药的生物活性也可通过将官能团悬挂于所述化合物上来改变，此可由酶催化。而且，包括氧化和还原反应，其包括酶催化氧化和还原反应。下文将更详细的阐述某些例示性医药组合物和医药上可接受的衍生物。

如本文所用的术语“保护基团”是指暂时封阻具体官能部分(例如，O、S或N)，以便反应可选择性地在多官能化合物的另一反应位点处进行。在优选实施例中，保护基团以良好产率选择性反应以获得对所预计的反应稳定的经保护底物；保护基团必须通过易于获得、优选不攻击其它官能团的无毒试剂来以良好产率选择性去除；保护基团形成易于分离的衍生物(更优选不产生新的立体中心)；且保护基团具有最小额外官能度以避免形成其它反应位点。如本文中详细论述，可利用氧、硫、氮和碳保护基团。例如，在某些实施例中，如本文中详细论述，利用某些例示性氧保护基团。这些氧保护基团包括(但不限于)甲醚、经取代甲醚(例如，MOM(甲氧基甲醚)、MTM(甲硫基甲醚)、BOM(苯甲氧基甲醚)、PMBM或MPM(对-甲氧基苯甲氧基甲醚)，仅列举几个)、经取代乙醚、经取代苯甲醚、甲硅烷基醚(例如，TMS(三甲基甲硅烷基醚)、TES(三乙基甲硅烷基醚)、TIPS(三异丙基甲硅烷基醚)、TBDMS(叔丁基二甲基甲硅烷基醚)、三苯甲基甲硅烷基醚、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基醚)，仅列举几个)、酯(例如，甲酸酯、乙酸酯、苯甲酸酯(Bz)、三氟乙酸酯、二氯乙酸酯，仅列举几个)、碳酸酯、环状缩醛和缩酮。在某些其它例示性实施例中，利用氮保护基团。这些氮保护基团包括(但不限于)氨基甲酸酯(包括氨基甲酸甲酯、氨基甲酸乙酯和经取代的氨基甲酸乙酯(例如Troc)，仅列举几个)、酰胺、环状酰亚胺衍生物、N-烷基胺和N-芳基胺、亚胺衍生物和烯胺衍生物，仅列举几个。某些其它例示性保护基团详细论述于本文中，然而，应了解本发明并不打算限于这些保护基团；相反，使用以上标准可容易地鉴别各种额外的等效保护基团并用于本发明中。此外，多种保护基团阐述于“有机合成中的保护基团(Protective Groups in Organic Synthesis)”第3版，格林T.W.(Greene，T.W.)和伍慈P.G.(Wuts，P.G.)编辑，约翰·威利父子出版公司(John Wiley & Sons)，纽约(New York)：1999，其整体内容以引用的方式并入本文中)中。

如本文所用的术语“医药上可接受的盐”是指在合理医学判断范围内适用于接触人类及低等动物的组织而不会产生过度毒性、刺激、过敏反应和诸如此类并与合理的利益/风险比相称的盐。医药上可接受的盐已为所属领域所熟知。例如，S.M.卑尔根(S.M.Berge)等人在药物科学杂志(J.Pharmaceutical Sciences)，1977，66：1-19中(其以引用方式并入本文)详细阐述医药上可接受的盐。本发明化合物的医药上可接受的盐包括衍生自适宜无机及有机酸及碱者。医药上可接受的无毒酸加成盐的实例是无机酸(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)或通过使用所属技术领域中所用其它方法(例如，离子交换)与氨基形成的盐。其它医药上可接受的盐包括己二酸盐、藻酸盐、抗坏血酸盐、天冬胺酸盐、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、已酸盐、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、甲烷磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟碱酸盐、硝酸盐、油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、果胶酸盐、过硫酸盐、3-苯基丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、对-甲苯磺酸盐、十一烷酸盐、戊酸盐和诸如此类。衍生自适宜碱的盐包括碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和N⁺(C_1-4烷基)₄盐。代表性的碱金属或碱土金属盐包括钠盐、锂盐、钾盐、钙盐、镁盐和诸如此类。若适宜，其它医药上可接受的盐包括无毒铵、季铵、及胺阳离子，其使用诸如卤离子、氢氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低碳烷基磺酸根及芳基磺酸根等抗衡离子来形成。

此外，如本文所用的术语“医药上可接受的酯”是指在活体内水解的酯且包括那些在人体内易于分解留下母体化合物或其盐的酯。适宜的酯基团包括(例如)那些衍生自医药上可接受的脂肪族羧酸、尤其衍生自链烷酸、链烯酸、环烷酸和烷二酸者，其中每一烷基或烯基部分有利地具有不超过6个碳原子。具体酯的实例包括甲酸酯、乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、丙烯酸酯和琥珀酸乙酯。

此外，如本文所用的术语“医药上可接受的前药”指本发明化合物的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不具有过度毒性、刺激、过敏反应等、与合理效益/风险比相称且对其预期用途有效的前药以及本发明化合物可能的两性离子形式。术语“前药”指可(例如)通过在血液中水解在活体内迅速转化产生上式母体化合物的化合物。全面的讨论提供于T.希古契(T.Higuchi)和V.斯特拉(V.Stella)，前药作为新颖的递送系统(Pro-drugs as Novel Delivery Systems)(A.C.S.Symposium Series的第14卷)和埃德沃B洛奇(Edward B.Roche)编辑的药物设计中的生物可逆载剂(Bioreversible Carriers in Drug Design)，美国药学会和培格曼出版社(American Pharmaceutical Association and Pergamon Press)，1987中，二者都以引用的方式并入本文中。

如本文所用的术语“互变异构体”包括由氢原子的至少一种形式上迁移和化合价的至少一种改变(例如，单键至双键、三键至单键，或反之亦然)所产生的两种或两种以上可相互转化的化合物。互变异构体的准确比例取决于若干因素，其包括温度、溶剂和pH。互变异构作用(即，提供互变异构体对的反应)可由酸或碱催化。例示性互变异构作用包括酮基-至-烯醇；酰胺-至-酰亚胺；内酰胺-至-内酰亚胺；烯胺-至-亚胺；和烯胺-至-(不同的)烯胺互变异构作用。

如本文所用的术语“异构体”包括任何和所有的几何异构体和立体异构体。举例来说，“异构体”包括顺式和反式异构体、E-和Z-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、其外消旋混合物和其其它混合物，这些都属于本发明范围。举例来说，在一些实施例中，可提供实质上不含相应对映异构体的异构体/对映异构体，且也可称为“光学富集”。如本文所用的“光学富集”是指化合物由明显较高比例的一种对映异构体构成。在某些实施例中，本发明化合物由至少约90重量％的优选对映异构体构成。在其它实施例中，化合物由至少约95％、98％或99重量％的优选对映异构体构成。优选对映异构体可通过所属领域的技术人员已知的任一方法(包括手性高压液相色谱(HPLC)和形成手性盐并结晶)从外消旋混合物分离出，或通过不对称合成来制备。参见例如杰克斯(Jacques)等人，对映异构体、外消旋体和拆分(Enantiomers，Racemates and Resolutions)(威利互联科学(Wiley Interscience)，纽约，1981)；威伦S.H.(Wilen，S.H.)等人，四面体(Tetrahedron)33：2725(1977)；伊莱尔E.L.(Eliel，E.L.)，碳化合物的立体化学(Stereochemistry of Carbon Compounds)(麦格劳-希尔出版社(McGraw-Hill)，纽约，1962)；威伦S.H.(Wilen，S.H.)，拆分剂列表和光学拆分(Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions)第268页(E.L.伊莱尔(E.L.Eliel)编辑，圣母大学出版社(Univ.of Notre Dame Press)，圣母(Notre Dame)，IN 1972)。

“化合物”：如本文所用的术语“化合物”或“化学化合物”可包括有机金属化合物、有机化合物、金属、过渡金属络合物和小分子。在某些优选实施例中，多核苷酸不包括在化合物的定义中。在其它优选实施例中，多核苷酸和肽不包括在化合物的定义中。在尤其优选实施例中，术语化合物是指小分子(例如，优选地，非肽和非寡聚小分子)且不包括肽、多核苷酸、过渡金属络合物、金属和有机金属化合物。

“小分子”：如本文所用的术语“小分子”是指在实验室中合成或在自然界中发现的非肽、非寡聚有机化合物。如本文所用的小分子可指为“类天然产物”的化合物，然而，术语“小分子”并不限于“类天然产物”化合物。相反，小分子的特征通常在于其含有若干碳-碳键，且分子量小于2000g/mol，优选小于1500g/mol，但出于本发明的目的此特征并非打算限制。自然界中存在的“小分子”的实例包括(但不限于)紫杉醇(taxol)、达内霉素(dynemicin)和雷帕霉素(rapamycin)。在实验室中合成的“小分子”的实例包括(但不限于)在坦(Tan)等人的(“超过两百万种具有类似于天然产物且与最小化基于细胞的分析相容的两种结构特征的化合物的立体选择性合成(Stereoselective Synthesis of over Two Million Compounds Having Structural Features Both Reminiscent of Natural Products and Compatible with Miniaturized Cell-Based Assays)”，美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.)120：8565，1998；其以引用的方式并入本文中)中所阐述的化合物。在某些其它优选实施例中，利用类天然产物的小分子。

“金属螯合剂”：如本文所用，术语“金属螯合剂”是指能够与金属离子形成络合物(即，“螯合物”)的任何分子或部分。在某些例示性实施例中，金属螯合剂是指“结合”至溶液中的金属离子的任何分子或部分，此使其不能用于化学/酶反应。在某些实施例中，溶液包括在生理条件下的水性环境。金属离子的实例包括(但不限于)Ca²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺、Na⁺等。在某些实施例中，金属螯合剂结合Zn²⁺。在某些实施例中，不将使金属离子沉淀的分子部分视为金属螯合剂。

如本文所用的术语“生物试样”包括(但不限于)细胞培养物或其提取物；自动物(例如，哺乳动物)获得的活组织检查材料或其提取物；和血液、唾液、尿、粪便、精液、眼泪或其它体液或其提取物。例如，术语“生物试样”是指自任何活有机体获得的、由其排泄或分泌的任何固体或流体试样，所述活有机体包括单细胞微生物(诸如细菌和酵母)和多细胞有机体(诸如植物和动物，例如脊椎动物或哺乳动物，且尤其受待诊断或调查的病状或疾病影响的健康或表面健康的人类个体或人类患者)。

生物试样可呈任何形式，包括诸如组织、细胞、细胞颗粒、细胞提取物、细胞均浆或细胞片段等固体材料；或活组织检查切片、或生物流体。生物流体可自任何位点(例如血液、唾液(或含口腔细胞的漱口剂)、眼泪、血浆、血清、尿、胆汁、脑脊髓液、羊水、腹膜液和胸膜液、或来自其中的细胞、房水或玻璃体液或任何身体分泌物)、渗出液、流出物(例如，自脓疮或任何其它感染或发炎位点获得的流体)或自关节(例如，正常关节或受诸如类风湿性关节炎、骨关节炎、痛风或脓毒性关节炎等疾病影响的关节)获得的流体获得。

生物试样可自任何器官或组织(包括活组织检查或尸体解剖标本)获得，或者可包含细胞(无论是原代细胞还是培养细胞)或由任何细胞、组织或器官调节的介质。生物试样也可包括组织切片，诸如用于组织学目的的冷冻切片。生物试样还包括生物分子的混合物，其包括由细胞或组织均浆的部分或完全分馏所产生的蛋白质、脂质、碳水化合物和核酸。尽管试样优选自人类个体获取，但生物试样可来自任何动物、植物、细菌、病毒、酵母等。如本文所用的术语“动物”是指处于任何发育阶段的人类和非人类动物，包括(例如)哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物、鱼类、虫类和单细胞类。细胞培养物和活组织试样被认为是动物多样性。在某些例示性实施例中，非人类动物为哺乳动物(例如，啮齿动物、小鼠、大鼠、兔、猴、狗、猫、羊、牛、灵长类动物或猪)。动物可为转基因动物或克隆人。如果需要，生物试样可进行初步处理，包括初步分离技术。

附图说明

图1.HDAC偏好文库的合成。通过利用金属螯合部分将含醛化合物偶合至含酰肼化合物来制备所述文库的化合物。

图2.用于鉴别HDAC抑制剂的高通量、高含量的定量检测方法。将细胞接种于384孔板(2,000个细胞/孔)中并用测试化合物处理，固定，且然后用赫斯特(Hoechst)(细胞核)、一级抗-Ac微管蛋白(anti-AcTubulin)单克隆抗体和抗-Ac组蛋白(anti-AcHistone)多克隆抗体染色，且然后用相容的荧光团偶联的二级抗体染色。在自动图像获取之后，惯用分析脚本鉴别并标记细胞，然后导出FITC(Ac微管蛋白)和罗丹明(rhodamine)(Ac组蛋白)通道(MetaXPress；分子装置(Molecular Devices))的定量荧光数据。

图3.通过HCS测定Ac微管蛋白(红色)和Ac组蛋白(蓝色)的WT-161诱导作用。如图2中所示，采用高含量乙酰化分析来确定在WT-161的一定剂量范围内乙酰化组蛋白对乙酰化微管蛋白的相对诱导作用。这些数据支持在所培养细胞中HDAC6的选择性抑制。

图4.在细胞分析中WT-161对HDAC6的选择性抑制。使用来自图3的剂量响应数据来生成WT-161的细胞组蛋白和微管蛋白乙酰化效应的EC₅₀曲线。展示这些数据以与针对对照化合物曲古抑菌素(trichostatin)和图巴森(tubacin)平行获得的试验数据相比较。由于这是一种测量对乙酰化作用的整体效应的细胞分析，因此使用HDAC活性来表示调节组蛋白脱乙酰化作用的蛋白质的生物活性。TDAC活性是所培养细胞中HDAC6抑制作用的替代量度。

图5.HDAC生物化学分析方案。在亚型选择性底物的情况下通过结合至乙酰化赖氨酸的酰胺联接7-氨基-4-甲基香豆素(7AMC)。此处所描绘的是HDAC1、2、3和6的衍生底物。HDAC水解乙酰化赖氨酸，而乙酰化赖氨酸作为底物用于快速胰蛋白酶消化来释放7AMC，7AMC可通过荧光板读取器实时检测。预培育期(30分钟)之后所捕获的线性数据提供脱乙酰酶活性的动力学评估。

图6.在均相分析中WT-161对HDAC6的选择性抑制。已建立针对HDAC1、2、3、5、6和8的稳固分析。获得HDAC抑制剂的抑制常数(K_i)并通过不同颜色体现抑制强度(＜10nM＝红色；11nM-100nM＝黄色；101-1000nM＝绿色；＞1000nM＝蓝色)。通过等式K_i＝[I]/(((V₀/V_i)x(1+[S]/K_m))-([S]/K_m)-1)确定抑制常数，其中[I]是抑制剂的浓度，[S]是底物的浓度，V₀是在没有抑制剂的情况下酶的初始活性，V_i是在有抑制剂的情况下酶的活性，且Km是米凯利斯常数(Michaelis constant)。WT-161对HDAC6的强效抑制用框标出。

图7.与其它HDAC抑制剂相比WT-161和硼替佐米(bortezomib)组合的优良协同作用。通过在各种浓度的蛋白酶体抑制剂硼替佐米的存在下改变每一HDAC抑制剂的浓度来测定对细胞增殖的协同效应。使用人类多发性骨髓瘤细胞的两种培养物用于此研究。所呈现的数据是在浓度增加的硼替佐米(0、2.5nM或5.0nM)的存在下所研究的HDAC抑制剂(第一列)的IC₅₀数据。所用细胞增殖的测量是细胞TiterGlo分析(普若美格(Promega))，其使用生物发光来报告所培养细胞中的ATP含量。在所研究的所有HDAC抑制剂中，利用WT-161和HDAC6抑制剂图巴森二者观察到最突出的协同作用，二者均以红色显示(剂量减少指数最高)。

图8.在CD-1小鼠中WT-161以5mg/kg静脉内投与后的浓度-时间曲线。通过尾部静脉注射将WT-161注射于接受小鼠中。通过LCMS测定血浆中药物浓度的一式三份测量值。

图9.根据来自基于乙酰化微管蛋白和乙酰化组蛋白的HDAC抑制剂的大文库的初次筛选数据鉴别WT-161(以红色显示)。

具体实施方式

本发明提供通式(I)的新颖化合物和其医药组合物。化合物通常包括经由联接体连接至帽的金属螯合部分。参见图1。在某些实施例中，脱乙酰酶抑制剂是组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂。在某些具体实施例中，脱乙酰酶抑制剂是HDAC6抑制剂。在某些实施例中，脱乙酰酶抑制剂是微管蛋白脱乙酰酶(TDAC)抑制剂。本发明还提供合成和使用本发明化合物的方法。化合物可用作脱乙酰酶抑制剂(例如，HDAC抑制剂)且可用于治疗增殖性疾病(例如，癌症)。

本发明化合物

一般而言，本发明提供式(I)的化合物：

其中

n是在1和10之间且包括1和10的整数；

m是在0和5之间且包括0和5的整数；

k是在0和5之间且包括0和5的整数；

p是在0和5之间且包括0和5的整数；

R²是任选经取代的酰基部分；

R₃是氢；卤素；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团；经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基；经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基；经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基；-OR_C；-C(＝O)R_C；-CO₂R_C；-CN；-SCN；-SR_C；-SOR_C；-SO₂R_C；-NO₂；-N(R_C)₂；-NHC(＝O)R_C；或-C(R_C)₃；其中每次出现的R_C独立地为氢、保护基团、脂肪族部分、杂脂肪族部分、酰基部分；芳基部分；杂芳基部分；烷氧基；芳氧基；烷硫基；芳硫基；氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂芳氧基；或杂芳硫基部分；

R₄是氢；卤素；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团；经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基；经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基；经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基；-OR_D；-C(＝O)R_D；-CO₂R_D；-CN；-SCN；-SR_D；-SOR_D；-SO₂R_D；-NO₂；-N(R_D)₂；-NHC(＝O)R_D；或-C(R_D)₃；其中每次出现的R_D独立地为氢、保护基团、脂肪族部分、杂脂肪族部分、酰基部分；芳基部分；杂芳基部分；烷氧基；芳氧基；烷硫基；芳硫基；氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂芳氧基；或杂芳硫基部分；

R₅是氢；卤素；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团；经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基；经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基；经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基；-OR_E；-C(＝O)R_E；-CO₂R_E；-CN；-SCN；-SR_E；-SOR_E；-SO₂R_E；-NO₂；-N(R_E)₂；-NHC(＝O)R_E；或-C(R_E)₃；其中每次出现的R_E独立地为氢、保护基团、脂肪族部分、杂脂肪族部分、酰基部分；芳基部分；杂芳基部分；烷氧基；芳氧基；烷硫基；芳硫基；氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂芳氧基；或杂芳硫基部分；和其医药上可接受的形式。

在某些实施例中，n是在1至8之间且包括1和8的整数。在某些实施例中，n是在2至8之间且包括2和8的整数。在某些实施例中，n是在4至8之间且包括4和8的整数。在某些实施例中，n是在3至6之间且包括3和6的整数。在某些实施例中，n是在4至6之间且包括4和6的整数。在某些实施例中，n为3。在某些实施例中，n为4。在某些实施例中，n为5。在某些实施例中，n为6。在某些实施例中，n为7。在某些实施例中，n为8。

在某些实施例中，m为0。在某些实施例中，m为1。在某些实施例中，m为2。在某些实施例中，m为3。在某些实施例中，m为4。

在某些实施例中，k为0。在某些实施例中，k为1。在某些实施例中，k为2。在某些实施例中，k为3。在某些实施例中，k为4。

在某些实施例中，p为0。在某些实施例中，p为1。在某些实施例中，p为2。在某些实施例中，p为3。在某些实施例中，p为4。

在某些实施例中，m、k和p都为0。在某些实施例中，m、k和p的和为1。在某些实施例中，m、k和p的和为2。在某些实施例中，m、k和p的和为3。在某些实施例中，m、k和p的和为4。在某些实施例中，m、k和p的和为5。

在某些实施例中，R₃是氢。在某些实施例中，R₃是卤素。在某些实施例中，R₃是氟。在某些实施例中，R₃是氯。在某些实施例中，R₃是溴。在某些实施例中，R₃是碘。在某些实施例中，环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团。在某些实施例中，R₃是C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₃是甲基。在某些实施例中，R₃是乙基。在某些实施例中，R₃是丙基。在某些实施例中，R₃是丁基。在某些实施例中，R₃是环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团。在某些实施例中，R₃是经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₃是经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基。在某些实施例中，R₃是经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基。在某些实施例中，R₃是-N(R_C)₂。在某些实施例中，R₃是-N(R_C)₂，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₃是-NHR_C。在某些实施例中，R₃是-NH₂。在某些实施例中，R₃是-OR_C，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₃是-OH。在某些具体实施例中，R₃是-OMe。在某些实施例中，R₃是-SR_C，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₃是-SH。在某些具体实施例中，R₃是-SMe。在某些实施例中，R₃是具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)R_C。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)R_C，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)CH₃。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)OR_C。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)OR_C，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)N(R_C)₂。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)NHR_C。在某些实施例中，R₃是-C(＝O)NH₂。在某些实施例中，R₃是-NHC(＝O)R_C。在某些实施例中，R₃是-NHC(＝O)R_C，其中R_C是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₃是-SOR_C。在某些实施例中，R₃是-SO₂R_C。在某些实施例中，R₃是-CN。在某些实施例中，R₃是-SCN。在某些实施例中，R₃是-NO₂。

在某些实施例中，R₄是氢。在某些实施例中，R₄是卤素。在某些实施例中，R₄是氟。在某些实施例中，R₄是氯。在某些实施例中，R₄是溴。在某些实施例中，R₄是碘。在某些实施例中，环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团。在某些实施例中，R₄是C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₄是甲基。在某些实施例中，R₄是乙基。在某些实施例中，R₄是丙基。在某些实施例中，R₄是丁基。在某些实施例中，R₄是环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团。在某些实施例中，R₄是经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₄是经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基。在某些实施例中，R₄是经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基。在某些实施例中，R₄是-N(R_D)₂。在某些实施例中，R₄是-N(R_D)₂，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₄是-NHR_D。在某些实施例中，R₄是-NH₂。在某些实施例中，R₄是-OR_D，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₄是-OH。在某些具体实施例中，R₄是-OMe。在某些实施例中，R₄是-SR_D，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₄是-SH。在某些具体实施例中，R₄是-SMe。在某些实施例中，R₄是具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)R_D。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)R_D，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)CH₃。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)OR_D。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)OR_D，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)N(R_D)₂。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)NHR_D。在某些实施例中，R₄是-C(＝O)NH₂。在某些实施例中，R₄是-NHC(＝O)R_D。在某些实施例中，R₄是-NHC(＝O)R_D，其中R_D是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₄是-SOR_D。在某些实施例中，R₄是-SO₂R_D。在某些实施例中，R₄是-CN。在某些实施例中，R₄是-SCN。在某些实施例中，R₄是-NO₂。

在某些实施例中，R₅是氢。在某些实施例中，R₅是卤素。在某些实施例中，R₅是氟。在某些实施例中，R₅是氯。在某些实施例中，R₅是溴。在某些实施例中，R₅是碘。在某些实施例中，环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团。在某些实施例中，R₅是C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₅是甲基。在某些实施例中，R₅是乙基。在某些实施例中，R₅是丙基。在某些实施例中，R₅是丁基。在某些实施例中，R₅是环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团。在某些实施例中，R₅是经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₅是经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基。在某些实施例中，R₅是经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基。在某些实施例中，R₅是-N(R_E)₂。在某些实施例中，R₅是-N(R_E)₂，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₅是-NHR_E。在某些实施例中，R₅是-NH₂。在某些实施例中，R₅是-OR_E，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₅是-OH。在某些具体实施例中，R₅是-OMe。在某些实施例中，R₅是-SR_E，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些具体实施例中，R₅是-SH。在某些具体实施例中，R₅是-SMe。在某些实施例中，R₅是具支链或无支链的酰基。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)R_E。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)R_E，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)CH₃。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)OR_E。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)OR_E，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)N(R_E)₂。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)NHR_E。在某些实施例中，R₅是-C(＝O)NH₂。在某些实施例中，R₅是-NHC(＝O)R_E。在某些实施例中，R₅是-NHC(＝O)R_E，其中R_E是氢或C₁-C₆烷基。在某些实施例中，R₅是-SOR_E。在某些实施例中，R₅是-SO₂R_E。在某些实施例中，R₅是-CN。在某些实施例中，R₅是-SCN。在某些实施例中，R₅是-NO₂。

如上文大体定义，R²是任选经取代的酰基部分。在某些实施例中，R²是-C(＝O)R^A，其中R^A选自-OR^B或-N(R^C)₂，其中R^B是氢或任选经取代的烷基部分，且其中R^C是氢、-OH、任选经取代的芳基部分或任选经取代的杂芳基部分。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)R^A，其中R^A是-OR^B，其中R^B选自氢和任选经取代的烷基部分。

在某些实施例中，R²是-CO₂H。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)OR^B，其中R^B是任选经取代的烷基部分。在某些实施例中，R²是-CO₂CH₃、-CO₂CH₂CH₃、-CO₂CH₂CH₂CH₃或-CO₂CH(CH₃)₂。在某些实施例中，R²是-CO₂CH₃。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)R^A，其中R^A是-N(R^C)₂，且其中R^C是氢、-OH、任选经取代的芳基部分或任选经取代的杂芳基部分。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)R^A，其中R^A是-NHR^C，且其中R^C是-OH、任选经取代的芳基部分或任选经取代的杂芳基部分。

在某些实施例中，R²是-C(＝O)NHOH。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)NHR^C，其中R^C是任选经取代的芳基或任选经取代的杂芳基。在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)NHR^C，其中R^C是任选经取代的芳基部分。

在某些实施例中，R²是基团-C(＝O)NHR^C，其中R^C是具有以下结构的芳基部分：

在某些实施例中，R²包含金属螯合官能团。例如，R²包含Zn²⁺螯合基团。在某些实施例中，R²选自以下结构中的任一者：

在某些实施例中，R²具有下式：

举例来说，在某些实施例中，式(I)化合物选自以下化合物中的任一者，其中n为4、5、6或7：

或其医药上可接受的形式。在某些实施例中，n为4。在某些实施例中，n为5。在某些实施例中，n为6。在某些实施例中，n为7。

在某些实施例中，本发明化合物是

或其医药上可接受的形式。

一些上述化合物可包含一个或一个以上不对称中心，且因此可以各种异构形式存在，例如，立体异构体和/或非对映异构体。因此，本发明化合物和其医药组合物可呈个别对映异构体、非对映异构体或几何异构体形式，或者可呈立体异构体的混合物形式。在某些实施例中，本发明化合物为对映异构纯化合物。在某些其它实施例中，提供立体异构体或非对映异构体的混合物。

此外，本文中所述的某些化合物可具有一个或一个以上双键，除非另外指出，否则其可作为Z或E异构体存在。本发明另外涵盖呈实质上不含其它异构体的个别异构体且另一选择呈各种异构体的混合物(例如立体异构体的外消旋混合物)的化合物。除了上述化合物本身以外，本发明还涵盖这些化合物的医药上可接受的衍生物和包含一种或一种以上本发明化合物和一种或一种以上医药上可接受的赋形剂或添加剂的组合物。

本发明化合物可通过在不同条件下使化合物结晶来制备，且可作为形成本发明一部分的化合物的多晶型体的一种或组合而存在。例如，可使用用于重结晶的不同溶剂或不同溶剂混合物、通过在不同温度下进行结晶、或通过在结晶期间使用各种冷却模式(范围在非常迅速到非常缓慢的冷却)鉴别和/或制备不同的多晶型体。还可通过加热或熔融化合物且随后逐渐或快速冷却来获得多晶型体。可通过固体探针NMR光谱、IR光谱、差示扫描热测量定法、粉末X-射线衍射和/或其它技术来确定多晶型体的存在。因此，本发明涵盖本发明化合物、其衍生物、其互变异构形式、其立体异构体、其多晶型体、其医药上可接受的盐、其医药上可接受的溶剂化物和含有其的医药上可接受的组合物。

本发明化合物的合成

如有机化学领域的技术人员所了解，本发明化合物可通过任一数量的合成途径来制备。在某些实施例中，经由式(II)酰肼化合物与式(III)醛化合物的缩合制备式(I)化合物，如以下方案1中所展示。

方案1.

在某些实施例中，本发明提供制备下式化合物或其医药上可接受的形式的方法：

其中：

n是在1和10之间且包括1和10的整数；

R¹是

m是在0和5之间且包括0和5的整数；

k是在0和5之间且包括0和5的整数；

p是在0和5之间且包括0和5的整数；

R²是任选经取代的酰基部分；

R₄是氢；卤素；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团；经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基；经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基；经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基；-OR_D；-C(＝O)R_D；-CO₂R_D；-CN；-SCN；-SR_D；-SOR_D；-SO₂R_D；-NO₂；-N(R_D)₂；-NHC(＝O)R_D；或-C(R_D)₃；其中每次出现的R_D独立地为氢、保护基团、脂肪族部分、杂脂肪族部分、酰基部分；芳基部分；杂芳基部分；烷氧基；芳氧基；烷硫基；芳硫基；氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂芳氧基；或杂芳硫基部分；且

R₅是氢；卤素；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的脂肪族基团；环状或非环状、经取代或未经取代、具支链或无支链的杂脂肪族基团；经取代或未经取代、具支链或无支链的酰基；经取代或未经取代、具支链或无支链的芳基；经取代或未经取代、具支链或无支链的杂芳基；-OR_E；-C(＝O)R_E；-CO₂R_E；-CN；-SCN；-SR_E；-SOR_E；-SO₂R_E；-NO₂；-N(R_E)₂；-NHC(＝O)R_E；或-C(R_E)₃；其中每次出现的R_E独立地为氢、保护基团、脂肪族部分、杂脂肪族部分、酰基部分；芳基部分；杂芳基部分；烷氧基；芳氧基；烷硫基；芳硫基；氨基、烷基氨基、二烷基氨基、杂芳氧基；或杂芳硫基部分；所述方法包含以下步骤：

(i)提供式(II)的酰肼：

(ii)提供式(III)的醛：

和

(iii)使式(II)的酰肼与式(III)的醛在适宜条件下反应，提供下式化合物：

所属领域的技术人员应了解，可采用各种反应条件以促进方案I中所绘示的合成转化中的每一者；因此，想象各种反应条件(通常参见马奇高等有机化学：反应、机理与结构(March′s Advanced Organic Chemistry：Reactions，Mechanisms，and Structure)，M.B.史密斯(M.B.Smith)和J.马奇(J.March)，第5版，约翰·威利父子出版公司(John Wiley & Sons)，2001；和综合有机转化(Comprehensive Organic Transformations)，R.C.拉洛克(R.C.Larock)，第2版，约翰·威利父子出版公司(John Wiley & Sons)，1999)。

在某些实施例中，在有机溶剂中实施反应。在一些实施例中，有机溶剂是极性非质子溶剂。在某些实施例中，在二甲亚砜(DMSO)中实施反应。在某些实施例中，在二甲基甲酰胺(DMF)中实施反应。在某些实施例中，在介于约40℃至约80℃之间、或约 50℃至约70℃的温度下实施反应。在某些实施例中，在约60℃的温度下实施反应。在某些实施例中，使用大约1当量的醛和酰肼中的每一者。在某些实施例中，使用大约1当量的醛，且在反应中使用大约2-5当量的酰肼。在某些实施例中，使用大约1当量的酰肼，且在反应中使用大约2-5当量的醛。在某些实施例中，使用大约1当量的较昂贵的起始材料，且使用多当量的较便宜起始材料。

在某些实施例中，合成方法适用于高同量技术或组合化学中通常使用的技术。因此，在某些实施例中，通过在多个反应容器中使用各种醛和/或酰肼来制备本发明化合物的文库。举例来说，图1展示合成本发明化合物文库中使用的多种起始材料。

治疗方法

一般来说，本发明化合物是脱乙酰酶活性的抑制剂。化合物可抑制组蛋白脱乙酰酶、微管蛋白脱乙酰酶或其它脱乙酰酶活性。在某些实施例中，本发明化合物是组蛋白脱乙酰酶(HDAC)的抑制剂，且因此用于治疗由组蛋白脱乙酰酶调节的病症。举例来说，在某些实施例中，本发明提供抑制生物试样或个体中脱乙酰酶活性的方法，所述方法包含将有效量的本发明化合物或其组合物投与给所述患者或使其与所述生物试样接触。

在某些实施例中，脱乙酰酶活性组蛋白脱乙酰酶活性。在某些实施例中，化合物特定抑制具体组蛋白脱乙酰酶(HDAC)(例如，HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC8、HDAC9、HDAC10、HDAC11)或HDAC的类型(例如，I、II和/或III型)。在某些实施例中，化合物特定抑制HDAC1。在某些实施例中，化合物特定抑制HDAC2。在某些实施例中，化合物特定抑制HDAC6。

在某些实施例中，脱乙酰酶活性是微管蛋白脱乙酰酶活性。在某些实施例中，本发明化合物是微管蛋白脱乙酰酶(TDAC)的抑制剂，且因此可用于治疗由微管蛋白脱乙酰酶调节的病症或疾病。

在另一方面中，本发明提供治疗增殖性疾病的方法，其包含将治疗有效量的式(I)化合物投与给有此需要的个体。在某些实施例中，增殖性疾病与异常组蛋白脱乙酰酶活性相关联和/或是通过调节组蛋白脱乙酰酶活性来控制。在某些实施例中，增殖性疾病与异常微管蛋白脱乙酰酶活性相关联和/或是通过调节微管蛋白脱乙酰酶活性来控制。

个体可为任何动物。在某些实施例中，个体是任何哺乳动物(例如，人类、家畜，例如，狗、猫、牛、羊等)。在某些实施例中，个体是人类(例如，儿童、青少年、成人、男性、女性)。在某些实施例中，个体是实验动物，例如，小鼠、大鼠、狗或非人灵长类。

例示性增殖性疾病包括(但不限于)癌症(例如，胶质母细胞瘤、视网膜母细胞瘤、乳癌、子宫颈癌、结肠直肠癌、白血病、淋巴瘤、肺癌(包括但不限于小细胞肺癌和非小细胞肺癌)、黑素瘤和/或其它皮肤癌、多发性骨髓瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、和其它淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌、胃癌、膀胱癌、子宫癌、肾癌、睾丸癌、胃癌、脑癌、肝癌和食道癌)、良性新生物、发炎性疾病和自体免疫疾病。

在某些实施例中，本发明化合物还可有效抵抗白血病细胞(例如，白血病细胞和黑素瘤细胞)，且因此可用于治疗白血病(例如，骨髓性、淋巴细胞性、髓细胞性和淋巴细胞性白血病)。在某些实施例中，本发明化合物可用于治疗皮肤T细胞淋巴瘤(CTCL)和皮肤癌(例如，鳞状细胞癌、基底细胞癌、恶性黑素瘤等)。在某些实施例中，本发明化合物可用于治疗多发性骨髓瘤。在某些实施例中，本发明化合物可用于治疗恶性黑素瘤。

举例来说，在某些实施例中，本发明提供治疗癌症的方法，其包含将治疗有效量的式(I)化合物投与给有此需要的个体。在某些实施例中，所述癌症是胶质母细胞瘤、视网膜母细胞瘤、乳癌、子宫颈癌、结肠直肠癌、白血病、淋巴瘤、肺癌(包括但不限于小细胞肺癌和非小细胞肺癌)、黑素瘤和/或其它皮肤癌、多发性骨髓瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌和胃癌、膀胱癌、子宫癌、肾癌、睾丸癌、胃癌、脑癌、肝癌或食道癌。

本发明化合物还可用于治疗受益于脱乙酰基活性(例如，HDAC或TDAC抑制)抑制的其它疾病或病状，例如，某些皮肤和/或毛发病状(例如，牛皮癣、皮炎、脱发、神经纤维瘤病、与皮肤色素沉着相关的疾病)。

在某些实施例中，化合物可用于治疗皮肤的发炎性疾病，例如，牛皮癣或皮炎。

在某些实施例中，化合物可用于治疗神经纤维瘤病。

治疗有效量的本发明化合物包含投与一定量且持续例如获得期望结果所需的时间。所需确切量将视个体物种、年龄和总体状况、疾病的严重程度、具体抗癌剂、其投与模式、期望结果等而在个体间有所不同。

在本发明的某些实施例中，本发明化合物或医药组合物的“治疗有效量的”是有效抑制个体或生物试样(例如，细胞)中的脱乙酰酶活性(例如，HDAC和/或TDAC活性)的量。在某些实施例中，具体脱乙酰酶活性(例如，HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC8、HDAC9、HDAC10、HDAC11)被抑制约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％、约90％、约95％或约99％。在某些实施例中，本发明化合物抑制HDAC6，且治疗有效量的化合物使HDAC6受到至少约25％、至少约50％、至少约75％或至少约90％的抑制。

在本发明的某些实施例中，“治疗有效量”是指化合物或组合物足以抑制细胞增殖的量，或是指足以降低增殖性疾病效应的量。

在本发明的某些实施例中，本发明化合物或医药组合物的“治疗有效量”是指有效减低或抑制肿瘤细胞的生长和/或杀死肿瘤细胞的量。

举例来说，在某些实施例中，基于HDAC抑制(具体来说，HDAC6抑制)阻断经由hsp90的雄激素信号的发现，化合物可用于治疗脱发。HDAC抑制还展示抑制雌激素信号。

另外，在某些实施例中，本发明提供治疗原生动物感染的方法，其包含将治疗有效量的式(I)化合物投与给有此需要的个体。

在某些实施例中，还发现本发明化合物可用于防止有创伤(例如血管成形术和支架)的个体血管再狭窄。例如，预期本发明化合物将作为涂层用于植入医疗器件，例如输液管、分流器、导尿管、人工植入物、针、电植入物(例如起搏器)，且尤其用于动脉或静脉支架(包括球囊可扩张支架)。在某些实施例中，本发明化合物可粘结至可植入医疗器件，或另一选择可被动地吸附至可植入器件的表面。在某些其它实施例中，本发明化合物可经调配以包含在外科或医疗器件或植入物(例如，支架、缝线、留置导尿管、假体等)内或适用于由其释放。例如，具有抗增殖和消炎活性的药物已经评估作为支架涂层，且已展示在防止再狭窄方面颇具前景(参见例如，普若斯巴托P.(Presbitero P.)等人，“药物洗脱支架有何不同？(Drug eluting stents do they make the difference？)”，心脏脉管学(Minerva Cardioangiol)，2002，50(5)：431-442；鲁洛克P.N.(Ruygrok P.N.)等人，“心血管医学中的雷帕霉素(Rapamycin in cardiovascular medicine)”，内科医学杂志(Intern.Med.J.)，2003，33(3)：103-109；和马克斯S.O.(Marx S.O.)等人，“基础研究到临床实验：雷帕霉素的发展和其对支架再狭窄的应用(Bench to bedside：the development of rapamycin and its application to stent restenosis)”，循环(Circulation)，2001，104(8)：852-855，这些参考文献中的每一者均以其整体引用的方式并入本文中)。

因此，不想受限于任何具体理论，申请者建议具有抗增殖效应的本发明化合物可用作支架涂层和/或用于支架药物递送器件中，尤其用于防止再狭窄或降低再狭窄率的目的。适宜涂层和经涂布可植入器件的一般制备阐述于美国专利第6,099,562号；第5,886,026号；和第5,304,121号中。涂层通常为生物相容聚合物材料，例如水凝胶聚合物、聚甲基二硅氧烷、聚己内酯、聚乙二醇、聚乳酸、聚(乳酸-共-乙醇酸)、聚乙醇酸、乙烯乙酸乙烯基酯和其混合物。涂层可任选地进一步由氟硅氧烷、多糖、聚乙二醇、磷脂或其组合的适宜外涂层覆盖以使组合物具有受控释放特性。与用于防止再狭窄的支架涂层和/或局部支架药物递送相关的各种组合物和方法已为所属技术习知(参见例如，美国专利第6,517,889号；第6,273,913号；第6,258,121号；第6,251,136号；第6,248,127号；第6,231,600号；第6,203,551号；第6,153,252号；第6,071,305号；第5,891,507号；第5,837,313号和公开的美国专利申请案第US2001/0027340号，其每一者均以其整体引用的方式并入本文中)。例如，可通过将支架浸渍于聚合物-药物溶液中或将所述支架用此溶液喷雾来用聚合物-药物连接物涂布所述支架。在某一实施例中，用于可植入器件的适宜材料包括生物相容且无毒的材料，且可选自金属(例如镍-钛合金、不锈钢)或生物相容聚合物、水凝胶、聚氨酯、聚乙烯、乙烯乙酸乙烯基酯共聚物等。在某些实施例中，将本发明化合物涂布于在气囊血管成形术后插入动脉或静脉中的支架上。

本发明化合物或其医药上可接受的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、人造血管、支架和导尿管)的组合物中。因此，另一方面，本发明包括用于涂布可植入器件的组合物，所述组合物包含如上概述且属于本文每一类及亚类的本发明化合物和适用于涂布所述可植入器件的载剂。在再一方面中，本发明包括经组合物涂布的可植入器件，所述组合物包含如上概述且属于本文每一类及亚类的本发明化合物和适用于涂布所述可植入器件的载剂。

在本发明其它方面中，提供用于使身体通道内腔扩张的方法，所述方法包含将支架插入所述通道中，所述支架具有一般管状结构，所述结构的表面涂布有(或者适用于释放)本发明化合物或组合物，以便使所述通道扩张。在某些实施例中，使身体通道的内腔扩张以消除胆道、胃肠道、食道、气管/支气管、尿道和/或脉管堵塞。

使用支架消除胆道、胃肠道、食道、气管/支气管、尿道和/或脉管堵塞的方法已为所属技术习知。所属领域的技术人员应知道在实践本发明中如何修改这些方法。例如，指导原则可在美国专利申请公开案第2003/0004209号第[0146]-[0155]段中找到，所述段落以引用的方式并入本文中。

医药组合物

在另一方面中，本发明提供医药组合物，其包含式(I)化合物或其医药上可接受的形式和医药上可接受的赋形剂。在某些实施例中，医药组合物中包括治疗有效量的本发明化合物。

还应了解，本发明的某些化合物可以用于治疗的游离形式或若适当呈其医药上可接受的形式存在。根据本发明，医药上可接受的形式包括(但不限于)医药上可接受的盐、酯、所述酯的盐、或当投与给有需要的个体时能够直接或间接提供本文其它地方所述化合物或其代谢物或残余物的本发明化合物的前药或其它加合物或衍生物。

如上所述，本发明的医药组合物另外包含医药上可接受的载剂，其如本文所用包括适于所期望具体剂型的任何和所有溶剂、稀释剂、或其它液体媒剂、分散或悬浮助剂、表面活性剂、等渗剂、增稠或乳化剂、防腐剂、固体粘结剂、润滑剂等。雷明顿制药科学(Remington’s Pharmaceutical Sciences)，第16版，E.W.马丁(E.W.Martin)(麦克出版公司(Mack Publishing Co.)，宾夕法尼亚州伊斯顿(Easton，PA)，1980)揭示用于调配医药组合物的各种载剂和已知制备其的技术。除非任何常规载剂介质与本发明化合物不相容(例如因产生任何不期望生物学效应或以有害方式与医药组合物的任何其它组份交互作用)，否则认为其使用属于本发明范围内。可用作医药上可接受的载剂的材料的一些实例包括(但不限于)糖类，例如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，例如玉米淀粉和马铃薯淀粉；纤维素和其衍生物，例如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和乙酸纤维素；粉状黄蓍胶；麦芽；明胶；滑石粉；赋形剂，例如可可油和栓剂蜡；油类，例如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油；二醇，例如丙二醇；酯类，例如油酸乙酯和月桂酸乙酯；琼脂；缓冲剂，例如氢氧化镁和氢氧化铝；海藻酸；无热原水；等渗盐水；林格氏溶液(Ringer’s solution)；乙醇和磷酸盐缓冲溶液、以及其它无毒相容润滑剂，例如月桂基硫酸钠和硬脂酸镁，以及着色剂、释放剂、涂布剂、甜味剂、矫味剂和芳香剂，根据调配者的判断，组合物中也可存在防腐剂和抗氧化剂。

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、浆液和酏剂。除活性化合物以外，液体剂型可含有所属技术中常用的惰性稀释剂(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(特别是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇、聚乙二醇和山梨糖醇酐的脂肪酸酯和其混合物。除惰性稀释剂以外，口服组合物还可包括佐剂，例如，润湿剂、乳化和悬浮剂、甜味剂、调味剂和芳香剂。

可根据已知技术使用适宜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。无菌可注射制剂还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为水、林格氏溶液、U.S.P.和等渗氯化钠溶液。此外，通常采用无菌不挥发油作为溶剂或悬浮介质。出于此目的，可采用包括合成甘油单酸酯或甘油二酸酯的任何温和的不挥发油。此外，在可注射制剂中可使用诸如油酸等脂肪酸。

可注射调配物可(例如)通过经由细菌截留过滤器过滤或通过纳入杀菌剂来灭菌，所述杀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媒介中的无菌固体组合物形式。

为了延长药物的效应，通常期望自皮下或肌肉注射来减缓药物的吸收。此可通过使用液体悬浮液或具有弱水溶性的结晶或无定形材料来实现。然后，药物的吸收速率取决于其溶解速率，而溶解速率进而可取决于晶体尺寸和结晶形式。另一选择为，可通过使药物溶解或悬浮于油性媒剂中来实现不经肠投与的药物形式的延迟吸收。可通过在生物可降解聚合物(例如，聚交酯-聚乙醇酸交酯)中形成药物的微囊基质来制备可注射储积形式。根据药物与聚合物的比率和所用具体聚合物的性质，可控制药物释放的速率。其它生物可降解聚合物的实例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)。储积可注射调配物还通过将药物包裹于与身体组织相容的脂质体或微乳液中来制备。

用于直肠或阴道投与的组合物优选为栓剂，其可通过将本发明化合物与适宜无刺激性赋形剂或载剂(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可在直肠或阴道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。在所述固体剂型中，活性化合物与至少一种惰性医药上可接受的赋形剂或载剂(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)粘合剂，例如羧甲基酸纤维素、藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶，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)溶液阻滞剂，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(kaolin)和膨润土，及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、片剂和丸剂的情况下，剂型也可包含缓冲剂。

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，也可采用类似类型的固体组合物作为填充剂。片剂、糖衣丸、胶囊、丸剂和颗粒的固体剂型可经制备具有包膜和包壳，例如肠溶包膜和医药调配技术中熟知的其它包膜。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)在肠道的某一部分释放活性成份的组合物。可使用的包埋组合物的实例包括聚合物质和蜡。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和硬质填充明胶胶囊中，也可采用类似类型的固体组合物作为填充剂。

活性化合物也可为具有一种或一种以上的上述赋形剂的微囊形式。片剂、糖衣丸、胶囊、丸剂和颗粒的固体剂型可经制备具有包膜和包壳，例如肠溶包膜、释放控制包膜和医药调配技术中熟知的其它包膜。在所述固体剂型中，活性化合物可与至少一种惰性稀释剂(例如蔗糖、乳糖和淀粉)混合。如同正常实践中一样，所述剂型还可包含除惰性稀释剂以外的其它物质，例如制片润滑剂和诸如硬脂酸镁和微晶纤维素等其它制片助剂。在胶囊、片剂和丸剂的情况下，所述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)在肠道的某一部分释放活性成份的组合物。可使用的包埋组合物实例包括聚合物质和蜡。

本发明涵盖本发明化合物的医药上可接受的局部用调配物。如本文所用的术语“医药上可接受的局部用调配物”是指对于通过向表皮施用调配物来皮下投与本发明化合物的医药上可接受的任何调配物。在本发明的某些实施例中，局部用调配物包含载剂系统。医药上有效的载剂包括(但不限于)溶剂(例如醇、多元醇、水)、乳霜、洗剂、软膏、油、乳膏、脂质体、粉剂、乳液、微乳液、和缓冲溶液(例如低渗或缓冲盐水)或所属技术中已知用于局部投与医药的任何其它载剂。所属领域中的标准参考教材提供了业内已知载剂的更全面列表，例如雷明顿制药科学(Remington′s Pharmaceutical Sciences)，第16版(1980)和第17版(1985)，二者都由麦克出版公司(Mack Publishing Company)，宾夕法尼亚州伊斯顿(Easton，Pennsylvania)出版，其揭示内容以其整体引用的方式并入本文中。在某些其它实施例中，本发明的局部用调配物可包含赋形剂。可使用所属领域中已知的任何医药上可接受的赋形剂来制备本发明医药上可接受的局部用调配物。可包括于本发明局部用调配物中的赋形剂的实例包括(但不限于)防腐剂、抗氧化剂、保湿剂、软化剂、缓冲剂、增溶剂、其它渗透剂、皮肤保护剂、表面活性剂、和推进剂、和/或与本发明化合物组合使用的其它治疗剂。适宜防腐剂包括(但不限于)醇、季胺、有机酸、对羟基苯甲酸和酚类。适宜抗氧化剂包括(但不限于)抗坏血酸和其酯、亚硫酸氢钠、丁基化羟基甲苯、丁基化羟基苯甲醚、生育酚和诸如EDTA和柠檬酸等螯合剂。适宜保湿剂包括(但不限于)甘油、山梨醇、聚乙二醇、脲和丙二醇。用于本发明的适宜缓冲剂包括(但不限于)柠檬酸、盐酸和乳酸缓冲剂。适宜增溶剂包括(但不限于)季铵氯化物、环糊精、苯甲酸苄酯、卵磷脂和聚山梨醇酯。可用于本发明局部用调配物中的适宜皮肤保护剂包括(但不限于)维生素E油、尿囊素(allatoin)、二甲基聚硅氧烷、甘油、矿脂和氧化锌。

在某些实施例中，本发明医药上可接受的局部用调配物至少包含本发明化合物和渗透增强剂。局部用调配物的选择将取决于若干因素，其包括待治疗病状、本发明化合物和存在的其它赋形剂的物理化学特性、其在调配物中的稳定性、可用制造设备和成本限制。如本文所用的术语“渗透增强剂”是指能够输送药理活性化合物穿过角质层并进入表皮或真皮同时优选发生极少或没有全身吸收的药剂。已评价多种化合物增强药物穿过皮肤的渗透速率的效力。参见(例如)经皮渗透增强剂(Percutaneous Penetration Enhancers)，迈巴赫H.I.(Maibach H.I.)和史密斯H.E.(Smith H.E.)(编辑)，化学橡胶公司出版公司(CRC Press，Inc.)，佛罗里达州波卡雷登(Boca Raton，Fla.)(1995)(其研究各种皮肤渗透增强剂的使用和测试)和伯优提金(Buyuktimkin)等人的在经皮和局部药物递送系统中经皮药物渗透增强的化学途径(Chemical Means of Transdermal Drug Permeation Enhancement in Transdermal and Topical Drug Delivery Systems)，伽师T.K.(Gosh T.K.)、费斯特W.R.(Pfister W.R.)、尤姆S.I.(Ynm S.I.)(编辑)，Interpharm出版公司，布法罗格罗夫(Buffalo Grove)，I11.(1997)。在某些例示性实施例中，用于本发明的渗透剂包括(但不限于)甘油三酯(例如，大豆油)、芦荟组合物(例如，芦荟凝胶)、乙醇、异丙醇、辛基苯基聚乙二醇、油酸、聚乙二醇400、丙二醇、N-癸基甲基亚砜、脂肪酸酯(例如，肉豆蔻酸异丙酯、月桂酸甲酯、甘油单油酸酯和丙二醇单油酸酯)和N-甲基吡咯烷酮。

在某些实施例中，组合物可呈软膏、糊剂、乳霜、洗剂、凝胶、粉剂、溶液、喷雾、吸入剂或贴片形式。在某些例示性实施例中，本发明组合物的调配物为乳霜，其可另外含有饱和或不饱和脂肪酸，例如硬脂酸、棕榈酸、油酸、棕榈油酸、十六醇或油醇，其中尤其优选硬脂酸。本发明乳霜也可含有非离子型表面活性剂，例如，聚氧-40-硬脂酸酯。在某些实施例中，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何必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于本发明范围内。此外，本发明涵盖使用透皮贴片，其具有提供化合物至身体的控制递送的额外优点。通过将化合物溶解或分散于适当介质中来制造所述剂型。如上所述，也可使用渗透增强剂来增加化合物穿过皮肤的通量。可通过提供速率控制膜或通过将化合物分散于聚合物基质或凝胶中来控制速率。

本发明化合物优选调配成便于投与和均匀给药的剂量单位形式。如本文所用的表达“剂量单位形式”是指适用于待治疗个体的治疗剂的物理分散单位。然而，应了解，本发明化合物和组合物的总日用量应由主治医生在合理的医学判断范围内确定。任何具体个体或有机体的特定治疗有效剂量水平将取决于各种因素，其包括所治疗病症的所述病症的严重程度；所用特定化合物的活性；所用特定组合物；个体的年龄、体重、一般健康状况、性别及饮食；所用特定化合物的投与时间、投与途径及排泄速度；治疗持续时间；与所用特定化合物组合或同时使用的药物；及医学界已知的类似因素(参见例如古德曼和吉尔曼的治疗学的药理学基础(Goodman and Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics)，第10版，A.吉尔曼(A.Gilman)、J.哈德曼(J.Hardman)和L.立伯德(L.Limbird)编辑，麦格劳-希尔出版社(McGraw-Hill Press)，155-173，2001，其整体以引用方式并入本文中)。

此外，以期望剂量与适当医药上可接受的赋形剂一起调配后，根据所治疗感染的严重程度，本发明的医药组合物可以下列方式投与人类和其它动物：经口、经直肠、不经肠、脑池内、阴道内、腹膜内、静脉内、动脉内、肌肉内、皮下、局部(以粉剂、软膏、乳霜或滴剂形式)、经口腔(以经口或鼻喷雾形式)或类似投与方式。在某些实施例中，本发明化合物是经口或经静脉内投与。

在某些实施例中，本发明化合物可以约0.001mg/kg至约50mg/kg、约0.01mg/kg至约25mg/kg、或约0.1mg/kg至约10mg/kg个体体重/天的剂量量每天投与一次或一次以上，以获得期望治疗效果。还应了解，可以小于0.001mg/kg或大于50mg/kg(例如50-100mg/kg)的剂量投与给个体。

还应了解，本发明化合物和医药组合物可经调配并将其用于组合治疗中，即，所述化合物和医药组合物可与一种或一种以上其它期望治疗剂或医学程序一起调配或与其同时、在其之前或在其之后投与。在组合方案中采用的疗法(治疗剂或程序)的具体组合应考虑期望治疗剂和/或程序的相容性和待达到的期望治疗效果。还应了解，所采用疗法对于相同疾病可达成期望效果(例如，本发明化合物可与另一免疫调节剂、抗癌剂或可用于治疗牛皮癣的药剂同时投与)，或其可达成不同的效果(例如，任何副作用的控制)。

举例来说，可与本发明化合物组合使用的其它疗法或抗癌剂包括外科手术、放射疗法(仅在少数实例中，γ-放射疗法、中子束放射疗法、电子束放射疗法、质子疗法、近距放射疗法及全身放射性同位素疗法，仅举几个例子)、内分泌疗法、生物反应调节剂(干扰素、介白素及肿瘤坏死因子(TNF)，仅举几个例子)、高温疗法及冷冻疗法、消弱任何副作用的药剂(例如，止吐药)及其它经批准的化学治疗药物，其包括(但不限于)烷基化药物(氮芥(mechlorethamine)、苯丁酸氮芥、环磷酰胺、美法仑(Melphalan)、异环磷酰胺(Ifosfamide))、抗代谢药物(甲氨蝶呤(Methotrexate))、嘌呤拮抗剂及嘧啶拮抗剂(6-巯基嘌呤、5-氟尿嘧啶、阿糖胞苷(Cytarabile)、二氟胞嘧啶(Gemcitabine))、纺锤体毒素(长春碱(Vinblastine)、长春新碱(Vincristine)、长春瑞宾(Vinorelbine)、紫杉醇(Paclitaxel))、鬼臼毒素(podophyllotoxin)(表鬼臼毒素(Etoposide)、伊立替康(Irinotecan)、拓扑替康(Topotecan))、抗生素(阿霉素(Doxorubicin)、博莱霉素(Bleomycin))、丝裂霉素(Mitomycin))、亚硝基脲(亚硝基脲氮芥(Carmustine)、罗氮芥(Lomustine))、无机离子(顺铂(Cisplatin)、卡铂(Carboplatin))、酶(天冬酰胺酶)、及激素(他莫昔芬(Tamoxifen)、亮丙瑞林(Leuprolide)、氟利坦(Flutamide)及甲地孕酮(Megestrol))，仅举几个例子。关于最新癌症疗法的更全面论述参见默克诊疗手册(The Merck Manual)，第17版，1999，其全部内容以引用方式并入本文中。经食品药物管理局(Food and Drug Administration)(FDA)批准的肿瘤学药物的列表也可参见国家癌症研究所(National Cancer Institute)(CNI)网站(www.nci.nih.gov)和FDA网站(www.fda.gov/cder/cancer/druglistframe)。

在某些实施例中，本发明医药组合物另外包含一种或一种以上额外治疗成份(例如化学治疗剂和/或姑息剂)。举例来说，例如，用于与本发明化合物联合投与或包含于医药组合物中的额外治疗剂可为经批准化学治疗剂和/或姑息剂，或者其可为食品和药物管理局正在审批的多种药剂中的任一者。出于本发明的目的，术语“姑息剂”是指着重于减轻疾病症状和/或治疗方案的副作用、但非治愈性的治疗。举例来说，姑息治疗涵盖止痛剂、止吐药物及抗恶心药物。此外，化学疗法、放射疗法和外科手术都可以姑息方式使用(即，用于减轻症状而非治愈；例如用于使肿瘤缩小和降低血压、出血、疼痛和其它癌症症状)。

试剂盒

在某些实施例中，本发明提供用于方便且有效地实施本发明方法的试剂盒。通常，医药包或试剂盒包含一个或一个以上填充有一或一种以上本发明医药组合物的成份的容器。任选地，所述容器可附带有管控医药制造、使用或销售的政府机构所规定形式的投与说明(包括剂量建议)和/或注意事项，其中所述注意事项反映出政府机构已批准所述药物的制造、使用或销售用于人类投与。试剂盒可包括多个剂量单位。举例来说，试剂盒可包括用于数天、数周或数月的剂量单位。在某些实施例中，试剂盒包括周供应量的本发明化合物或其组合物。在某些实施例中，试剂盒包括月供应量的本发明化合物或其组合物。

研究用途和分析

本发明化合物还可用作探测生物功能的工具。举例来说，本发明化合物可用于探测依赖于脱乙酰酶(例如，HDAC或TDAC)活性的生物途径。在某些实施例中，本发明化合物可用于探测基因表达。在某些实施例中，本发明化合物可用于探测自体吞噬。

举例来说，根据本发明，本发明化合物可以所属领域中已知的任何可用分析进行分析用于鉴定化合物是否具有抗原生动物、HDAC抑制、毛发生长、雄激素信号抑制、雌激素信号抑制、自体吞噬抑制和/或抗增殖活性。例如，分析可为细胞性或非细胞性、活体内或活体外、高通量或低通量模式等。

因此，在一个方面中，尤其感兴趣的本发明化合物包括那些展示以下作用者：展示HDAC抑制活性；展示I型HDAC抑制活性(例如，HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC8)；展示II型HDAC抑制活性(例如，HDAC4、HDAC5、HDAC6、HDAC7、HDAC9a、HDAC9b、HDRP/HDAC9c、HDAC 10)；展示III型HDAC抑制活性；展示抑制HDAC1的能力(基因库登录号NP_004955，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC2的能力(基因库登录号NP_001518，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC3的能力(基因库登录号O15739，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC4的能力(基因库登录号AAD29046，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC5的能力(基因库登录号NP_005465，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC6的能力(基因库登录号NP_006035，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC7的能力(基因库登录号AAP63491，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC8的能力(基因库登录号AAF73428、NM_018486、AF245664、AF230097，其每一者以引用的方式并入本文中)；展示抑制HDAC9的能力(基因库登录号NM_178425、NM_178423、NM_058176、NM_014707、BC111735、NM_058177，其每一者以引用的方式并入本文中)；展示抑制HDAC10的能力(基因库登录号NM 032019，其以引用方式并入本文中)；展示抑制HDAC11的能力(基因库登录号BC009676，其以引用方式并入本文中)；展示抑制微管蛋白脱乙酰基作用的能力(TDAC)；展示调节Ure2p下游的葡萄糖敏感性基因亚组的能力；对在活体外维持的癌细胞系或在使用科学上可接受癌细胞异种移植物模型的动物研究中展示细胞毒性或生长抑制作用；和/或展示优于现有化学治疗剂的治疗性质(例如，最优化安全和治疗效果)。

如本文举例中所详细阐述，在测定化合物抑制癌细胞生长的能力的分析中，某些本发明化合物可展示IC₅₀值≤100μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤50μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤40μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤30μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤20μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤10μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤7.5μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤5μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤2.5μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤1μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤0.75μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤0.5μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤0.25μM。在某些实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤0.1μM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤75nM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤50nM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤25nM。在某些其它实施例中，本发明化合物展示IC₅₀值≤10nM。在其它实施例中，例示性化合物展示IC₅₀值≤7.5nM。在其它实施例中，例示性化合物展示IC₅₀值≤5nM。

实例

下文的代表性实例想要帮助阐述本发明，而不想且不应解释为限制本发明的范围。实际上，除那些本文中所示和所阐述者以外，本发明的各种修改和其许多其它实施例根据本文献的全部内容(包括随后的实例和本文中所引用的科学和专利文献的参考文献)对所属领域的技术人员将变得显而易见。进一步应了解，除非另有说明，否则本文所引用参考文献每一者的整体内容都以引用的方式并入本文中以有助于阐述现有技术的状况。以下实例含有适合实践本发明各种实施例及其等效内容的重要额外信息、范例和指导原则。

实例1.用作HDAC抑制剂的例示性化合物的合成

合成方法的一般说明

本文所引用的各种参考文献提供关于制备类似于本文所述本发明化合物的化合物或相关中间体的有用背景信息、以及关于可能感兴趣的所述化合物的调配、使用和投与的信息。

此外，所属领域的技术人员注意到此文献中所提供的关于各种例示性化合物和其中间体的特定指导原则和实例。

通过阐释制备或使用这些化合物的一些方法的实例可进一步了解本发明化合物及其制备。然而，应了解这些实例并不限制本发明。目前已知或可进一步研发的本发明改变形式视为属于本文所述和上文所主张的本发明范围内。

根据本发明，可使用任何可用技术来制造或制备本发明化合物或包括其的组合物。例如，可使用各种组合技术、平行合成和/或固相合成方法(例如那些下文详细讨论者)。另一选择或另外，本发明化合物可使用所属领域中已知的各种溶液相合成方法中的任一者来制备。

应了解，如下所述，可根据本文所述的方法合成多种本发明化合物。用于制备这些化合物的起始材料和试剂可自诸如奥尔德里奇化学公司(Aldrich Chemical Company)(威斯康星州密尔沃基(Milwaukee，WI)、巴亨公司(Bachem)(托兰斯(Torrance)，CA)、西格玛公司(Sigma)(密苏里州圣路易斯(St.Louis，MO))等商业供应商获得，或者按照诸如下列参考文献中所述的程序由所属领域的技术人员所熟知的方法来制备：费瑟(Fieser)和费瑟(Fieser)1991，有机合成试剂(Reagents for Organic Synthesis)，第1-17卷，约翰·威利父子出版公司(John Wiley and Sons)，纽约(New York)，NY，1991；罗德(Rodd)1989，碳化合物化学(Chemistry of Carbon Compounds)，第1-5卷和增刊，爱思唯尔科学出版集团(Elsevier Science Publishers)，1989；有机反应(Organic Reactions)，第1-40卷，约翰·威利父子出版公司(John Wiley and Sons)，纽约(New York)，NY，1991；马克(March)2001，高级有机化学(Advanced Organic Chemistry)，第5版，约翰·威利父子出版公司(John Wiley and Sons)，纽约(New York)，NY；和拉洛克(Larock)1990，综合有机转化：官能团制备指南(Comprehensive Organic Transformations：A Guide to Functional Group Preparations)，第2版，VCH出版社。这些方案仅说明可合成本发明化合物的一些方法，且可对这些方案进行各种修改且将为关注此揭示内容的所属领域的技术人员提出建议。

可使用常规技术分离和纯化起始材料、中间体和本发明化合物，所述技术包括过滤、蒸馏、结晶、色谱等。可使用常规方法对其进行表征，其包括物理常数和光谱数据。

除非另有说明，否则起始材料可自市场购得或可由所属领域的技术人员通过实验室合成容易地获得。下文大体阐述合成化合物的程序和一般指导原则，如本文大体上且以亚类和种类所阐述。

a)NH₂NH₂，MeOH，60℃；b)NH₂OH/NaOH；c)DMSO，60℃。

合成偏好试剂(biasing agent)的代表性程序

于室温下向存于甲醇(150mL)中的二甲基酯(300mmol)溶液中添加肼(4.5mL，150mmol)。将溶液于60℃下搅拌48小时。在真空下蒸发掉有机溶剂。将所得白色固体悬浮于石油醚(100mL)中。将固体过滤并用石油醚(3×200mL)洗涤，以去除过量起始材料。在短硅胶管柱上用存于二氯甲烷中的5％甲醇洗脱进行快速色谱，获得呈白色固体的单甲基酯单酰肼。

向存于甲醇(100mL)中的单甲基酯单酰肼(91.6mmol)的溶液中添加存于甲醇中的氢氧化钠(14.65g，366.3mmol)溶液，随后添加存于甲醇中的羟基胺盐酸盐(12.73g，183.2mmol)溶液。将反应在室温下搅拌24小时。将另一批存于甲醇中的羟基胺盐酸盐(12.73g，183.2mmol)添加到反应中以淬灭过量碱。在过滤之前将存于甲醇中的悬浮液加热至回流。固体用500mL热乙醇洗涤。在真空下蒸发合并的液体。将所得固体在乙醇中重结晶两次，获得纯净产物。

酰基酰肼与醛偶合的代表性程序

将25μL醛溶液(0.2M存于DMSO中)添加到25μL酰肼溶液(0.2M存于DMSO中)。(当醛为碱性时，需要25mol％HOAc。)在75℃下加热12小时之后，将混合物用450μL DMSO稀释。然后将所得溶液(10mM)再于75℃下加热12小时。通过LCMS分析酰基腙的纯度且对于几乎所有化合物都观察到一个显著峰。

实例2.WT-161的药物代谢动力学

将WT-III-161(Wt：458.55，游离碱)溶解于25％DMSO、25％克列莫佛(Cremophor)EL和50％盐水中，以获得用于静脉内投与的2mg/mL的最终浓度(pH＝6-7)。溶液澄清且为浅黄色，且通过HPLC方法确认WT-III-161在其中的浓度，其中准确度为116.92％(表I)。

表I.试验设计

^*对于经口投与，小鼠禁食过夜。

研究设计。研究设计、动物选择、处置和治疗根据上海美迪西生物医药有限公司(Shanghai Medicilon Inc.)研究方案(上海美迪西生物医药有限公司研究第BRD0701号)。在此研究中使用CD0-1小鼠(体重23g至27g)。在药物代谢动力学研究之前，将动物随机分配至治疗组(每个时间点3只动物)。治疗时间表展示于表1中。使用10只额外的小鼠来收集血浆用于校准曲线。

通过眼窝后穿刺在给药前和给药后0.033、0.083、0.25、0.5、1、2、3、4、6、7和24小时收集血液试样，且在此之后立即采集心脏、脾、肝和脑组织。所有试样和给药调配物在生物分析或送至实验人员之前都储存在-20℃下。

使用高压液相色谱/质谱(LC-MS/MS)法测定血浆中WT-161的浓度。

LC-MS/MS装置.LC系统包含配备有等梯度洗脱泵(1100系列)、自动进样器(1100系列)和脱气器(1100系列)的安捷伦(Aligent)液相色谱仪。使用具有ESI接口来自AB公司(加拿大(Canada))的API3000(三相四极)仪器实施质谱分析。使用来自ABI公司的分析1.4软件产生数据采集与控制系统。乙腈和甲醇是HPLC级。所有其它溶剂和化学品都为分析级或更高等级。

使用药物代谢动力学软件DAS 2.0(高斯数据分析公司(Gaosi Data Analysis Inc.)，中国武汉(Wuhn，China))。

LC-MS/MS条件.

色谱条件：管柱Synergi Fusion-RP，4μm(150mm x 2.0mm)；流动相：0.1％甲酸∶甲醇∶乙腈(5∶90∶5)；洗脱速率：350μL/min；管柱温度：25℃；注射体积：2μL。

质谱条件.

扫描类型：正MRM；离子源：涡轮喷雾(Turbo spray)；离子化模式：ESI；雾化气：8L/min；气帘气：8L/min；碰撞气：4L/min；离子喷雾电压：5000V；温度：500℃。

其它参数.

药物名称

Q1

Q3

驻留时间

DP(v)

FP(v)

EP(v)

CE(v)

CXP(v)

WT-161

459.2

271.2

200ms

80

200

10

36.3

15

喹硫平(Quetiapine)

384.2

253.2

200ms

50

200

10

31.0

15

标准储备溶液的制备：通过将WT-161溶液于甲醇中至获得200μg/mL的最终浓度来制备所述药物的储备溶液。使用甲醇稀释此溶液的等份试样以制备5、2.5、0.5、0.25、0.05和0.025μg/mL的一系列工作溶液。通过将以上制备的20μL工作溶液添加到6个含有100μL空白血浆的艾本德(Eppendorff)试管中获得含有1000、500、100、50、10和5ng/mL的6个校准标准试样。通过将100μL空白血浆与20μL的4、1和0.04μg/mL的工作血浆掺合以获得800、200和8ng/mL的最终浓度来制备QC试样(参见表II)。

表II.校准标准溶液和QC试样的制备

^*20μL作为提取溶剂，而非血浆。

注意：QC试样是一式两份制备。

通过将喹硫平(内标，IS)溶于甲醇中至最终浓度为200μg/mL来制备所述药物的储备溶液。将此溶液用甲醇稀释以获得50ng/mL的最终浓度。

血浆试样处理.将血浆试样(0.1mL)转移至艾本德试管中，然后向其中添加20μL甲醇、500μL IS溶液(50ng/mL)。在涡旋1分钟并以15,000rpm离心5分钟之后，将2μL上清液注射至LC-MS/MS中。

方法验证结果.色谱条件展示，空白血浆对WT-161和IS测定没有影响。

校准曲线.使用自5ng/mL至1000ng/mL范围内的6个非零标准浓度构建分析曲线。使用空白试样(经处理无内标的基质试样)以排除污染。通过以峰面积比率(y)对WT-161浓度(x)(以ng/mL表示)绘图来实施WT-161的线性回归分析。由从WT-161的线性回归获得的相关系数(R)证明峰面积比率与浓度之间的线性关系。

分析内准确度结果(从99.86％至121.96％的范围内)展示所述方法是可靠的(下表1-2)。

表1.通过HPLC测定的剂量溶液分析结果

药物代谢动力学数据分析.将低于定量下限(LOQ＝5ng/mL)的血浆浓度指定为零。使用DAS 2.0中的非房室分析模块实施药物代谢动力学数据分析。

结果与讨论.

静脉内注射之后的药物代谢动力学。经静脉内给药群组的个别或平均浓度-时间数据列示于表3中且图示表示在图8中。IV给药之后的选定非房室药物代谢动力学参数列示于表4中。

WT-161以5mg/kgIV浓注之后，全身清除率值为1.64L/hr/kg，其对应于小鼠肝血流量(5.40L/hr/kg)的30.37％。WT-161的半衰期值(T_1/2)为1.41小时。

以5mg/kg的标称剂量IV投与之后的C_max值(在给药后2分钟时)为1866.3μg/mL。WT-161的AUC(_0-∞)值为3049.28hr*ug/L。

WT-161在组织中分布良好。末期的分布体积为3.33L/kg，其对应于4.56倍小鼠的总体内水(0.73L/kg)。

表3.以5mg/kg静脉内投与后WT-161在CD-1小鼠中的血浆浓度

BLQ：低于定量下限

SD：标准偏差

NA：不适用，或未能采集到试样

表4.以5mg/kg静脉内投与后WT-III-161在CD-1小鼠中的选定药物代谢动力学参数

NA：不适用

实例3.测定对抗肿瘤的活体内活性的一般方法

尽管可利用各种方法，但测定本发明化合物活体内活性的一个例示性方法是在小鼠中皮下移植期望的肿瘤团块。然后在移植所述肿瘤团块之后当肿瘤团块达到大约100mm³时开始药物治疗。然后将适宜组合物投与给所述小鼠，所述组合物优选存于盐水中且还优选地以5、10和25mg/kg的剂量一天投与一次，但应了解，也可投与其它剂量。然后每天测量体重和肿瘤尺寸并绘示对初始值的百分比的变化。在所移植肿瘤溃烂、重量损失超过对照重量损失的25-30％、肿瘤重量达到患癌症小鼠体重的10％、或者患癌症小鼠濒临死亡的情况下，则根据动物福利准则将所述动物处死。

实例4.一般生物分析程序

细胞培养和转染。通过电穿孔用5μg FLAG表位标记的pBJ5构造体转染TAg-Jurkat细胞以表达重组蛋白质。在转染后48小时收获细胞。

HDAC分析。通过羟磷灰石色谱法从丁酸盐处理的HeLa细胞分离出纳入[³H]乙酸酯的组蛋白(如汤(Tong)等人，自然(Nature)1997，395，917-921中所述)。将免疫沉淀物与1.4μg(10,000dpm)组蛋白一起于37℃下培育3小时。通过乙酸乙酯-可溶[³H]乙酸的闪烁计数测定HDAC活性(如汤顿(Taunton)等人，科学(Science)1996，272，408-411中所述)。将化合物添加于DMSO中以使最终分析浓度为1％DMSO。使用Prism 3.0软件计算IC₅₀。使用程序的S形剂量响应曲线参数在没有限制的情况下实施曲线拟合。所有数据点皆以一式两份的方式获得且从至少两个单独试验的复合结果计算IC50。

等效内容

所属领域的技术人员仅使用常规实验即可识别或能确定本文所述本发明具体实施例的许多等效形式。所述等效物均欲由上述权利要求书内。

Claims

1.一种式(I)化合物：

其中

n是在5和7之间且包括5和7的整数；

m是0；

k是0；

p是0；

R₂是

2.根据权利要求1所述的化合物，其中n为5。

3.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物是

或其医药上可接受的形式。

4.一种医药组合物，其包含治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物和医药上可接受的赋形剂。

5.一种根据权利要求1所述的化合物在制备抑制脱乙酰酶活性的药剂中的用途。

6.根据权利要求5所述的用途，其中所述脱乙酰酶经纯化。

7.根据权利要求5所述的用途，其中所述脱乙酰酶存在于细胞中。

8.根据权利要求5所述的用途，其中所述脱乙酰酶是HDAC6。

9.一种根据权利要求1所述的化合物在制备用于治疗患有增殖性病症的个体的药剂中的用途。

10.根据权利要求9所述的用途，其中所述个体为哺乳动物。

11.根据权利要求10所述的用途，其中所述个体是人类。

12.根据权利要求9所述的用途，其中所述增殖性病症是癌症。

13.根据权利要求9所述的用途，其中所述增殖性病症是发炎性疾病。

14.根据权利要求9所述的用途，其中所述增殖性病症是与皮肤相关的增殖性病症。

15.根据权利要求9所述的用途，其中所述增殖性病症是皮肤T细胞淋巴瘤。

16.根据权利要求9所述的用途，其中所述药剂是经口或经静脉内投与。

17.一种在活体外抑制脱乙酰酶活性的方法，所述方法包含使脱乙酰酶在活体外与根据权利要求1所述的化合物接触的步骤。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述脱乙酰酶经纯化。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述脱乙酰酶存在于细胞中。

20.根据权利要求17所述的方法，其中所述脱乙酰酶是HDAC6。