氧雜雙環庚烷和氧雜雙環庚烯，它們的製備及用途的製作方法

2023-04-22 21:54:16 2

專利名稱：氧雜雙環庚烷和氧雜雙環庚烯，它們的製備及用途的製作方法
在整個申請中，引用了一些公開出版物。這些出版物的完整引述可以在說明書的結尾找到。這些出版物的公開內容通過引用以其全文形式結合到本申請中，以更充分地描述本發明所涉及的現有技術狀態。
背景技術：
已經檢驗了類視黃醇，維生素A的代謝物，對多種腫瘤包括神經膠質瘤治療效果(Yung等，(1996))。核受體輔阻遏物(N-CoR)與類視黃醇受體密切相關，並且在配體結合到該受體上時被釋放(Bastien等，(2004))。通過阻止蛋白磷酸酶-1和蛋白磷酸酶-2A的作用，抗-磷酸酶增加了磷酸化形式的N-CoR並且促進其隨後的胞質易位(Hermanson等，(2002))。
磷酸酶抑制劑斑蝥素對人的肝部癌症(肝癌)和上胃腸道癌症具有抗-腫瘤活性，但是對泌尿道有毒性(Wang，1989)。
有關斑蝥素起蛋白磷酸酶抑制劑作用的報導的公開引起了對具有這種化學結構的化合物的更廣泛的興趣(Li和Casida，1992)。之前已經發現，更簡單的同類物及其水解產物(草多索(Endothall)，可作為除草劑商購)是肝毒性的(Graziani和Casida，1997)。結合性研究顯示，某些斑蝥素同系物的作用對於蛋白磷酸酶-2A是直接的而對於蛋白磷酸酶-1是間接的(Honkanen等，1993；Li等，1993)。
在已知的這種類型的化合物的同類物中，只看到母體，即斑蝥素，及其雙(去甲基)-衍生物，即去甲斑蝥素，被用作抗癌藥物，並且只有去甲斑蝥素被用作抗瘤劑(Tsauer等，1997)。
儘管有了這些成功，但是這類化合物很少用於篩選抗腫瘤或細胞毒性活性。目前，非常需要開發具有更高的活性、較小的毒性並且在作用方面比上述的已知物質更具特異性的蛋白磷酸酶抑制劑。


發明內容
一種具有以下結構的化合物
其中 鍵α存在或不存在； R1和R2各自獨立地是H，O-或OR9， 其中R9是H，烷基，烯基，炔基或芳基， 或R1和R2一起是＝O； R3和R4各自不同，並且分別是OH，O-，OR9，SH，S-，SR9，
其中X是O，S，NR10，或N+R10R10， 其中每個R10獨立地是烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或-NH+(R11)2，其中R11是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，或H； R5和R6各自獨立地是H，OH，或R5和R6一起是＝O；並且 R7和R8各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3或SR12， 其中R12是H，芳基或取代或未取代的烷基、烯基或炔基，或者所述化合物的鹽、對映體或兩性離子。
一種化合物，其具有以下結構
其中 鍵α存在或不存在； R9存在或不存在，並且在存在時是H，烷基，烯基，炔基或苯基；並且 X是O，NR10或NH+R10， 其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R12或-CH2COR12，其中R12是H或烷基，或所述化合物的鹽、兩性離子或對映體。
一種化合物，其具有以下結構
其中 A和B各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3，CN，COR14，或SR14，其中R14是H或芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基； X是O，NH或S； Z是O，S，SR15，NH，NR15，CH2OH，CH2OR15， 其中R15是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；並且Y和W各自獨立地是CH2，CHOH，C＝O或C＝S，或所述化合物的鹽。
本發明還涉及控制不希望有的植被的方法，該方法包括使植被或其環境與除草有效量的本發明化合物接觸。
本發明還涉及抑制植物磷酸酶活性的方法，該方法包括使植物或其環境與除草有效量的本發明化合物接觸。
本發明還涉及預防或治療受治療者真菌感染的方法，該方法包括向受治療者施用有效量的本發明化合物。
本發明還涉及治療受治療者的癌症方法，該方法包括向受治療者施用有效量的本發明化合物。



圖1用草多索(End)、草多索硫代酸酐(ET)、去甲-斑蝥素(nor-Can)或化合物100處理的神經膠質瘤細胞系U373的對數曲線。提高的劑量顯示更大的生長抑制作用。誤差棒表示SD。
圖2用草多索(End)或化合物100處理的或各自與和不與全-反式視黃酸(ATRA)一起的草多索(End)或化合物100處理的神經膠質瘤細胞系U373的7天的抑制作用。採用草多索和化合物100的單獨處理顯示出適度的生長抑制作用。End或化合物100與ATRA的組合顯示出抑制細胞生長的協同效應。誤差棒表示SD。
圖3草多索硫代酸酐(ET)、草多索(End)、全-反式視黃酸(ATRA)、制滴菌素A(TSA)和去甲斑蝥素(nor-Can)對腎癌細胞系UMRC生長的7天抑制作用。誤差棒表示SD。
圖4草多索硫代酸酐(ET)、草多索(End)、全-反式視黃酸(ATRA)、制滴菌素A(TSA)和去甲斑蝥素(nor-Can)對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天抑制作用。用草多索硫代酸酐單獨處理顯示出最大的生長抑制作用。誤差棒表示SD。
圖5由草多索硫代酸酐(ET)、草多索(End)、全-反式視黃酸(ATRA)、制滴菌素A(TSA)和去甲斑蝥素(nor-Can)，通過抑制UMRC，對乳腺癌細胞系MCF-7生長的7天抑制作用。採用草多索、ATRA和TSA單獨給藥的處理顯示出生長抑制作用。誤差棒表示SD。
圖6用1-(3-外羧基(Exocarboxy)-7-氧雜雙環[2.2.1]庚烷-2-外羰基(exocarbonyl))-4-乙基哌嗪(化合物105)處理3天後神經膠質瘤細胞系U373的對數曲線。提高的劑量顯示更大的生長抑制作用。
圖7用1-(3-外羧基-7-氧雜雙環[2.2.1]庚烷-2-外羰基)-4-乙基哌嗪(化合物105)處理7天後的人GBM細胞系U373的對數曲線。提高的劑量顯示更大的生長抑制作用。
圖8用化合物105處理7天對人GBM細胞系U373生長的抑制作用。該曲線圖顯示，以下劑量在7天內對生長有抑制作用1、2、5、10、50和100μM的化合物105，10μM的化合物100，以及對照劑量。
圖9化合物105對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖10化合物102對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖11化合物101對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖12化合物103對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖13化合物104對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖14化合物106對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖15化合物100對神經膠質瘤細胞系U373生長的7天的抑制作用。
圖16化合物100對成神經管細胞瘤細胞系DAOY生長的7天的抑制作用。
圖17在26天內，化合物100對U87異種移植物瘤體積的影響。
圖18在23天內，化合物100和化合物102對DAOY異種移植物瘤體積的影響。
圖19A使用CellTiter-Glo試驗，將MDA-MB-231細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19B使用CellTiter-Glo試驗，將HT-29細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19C使用CellTiter-Glo試驗，將NCI-H460細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19D使用CellTiter-Glo試驗，將NCI-H522細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19E使用CellTiter-Glo試驗，將NCI-H69細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19F使用CellTiter-Glo試驗，將GXF-209細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19G使用CellTiter-Glo試驗，將HepG2細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19H使用CellTiter-Glo試驗，將OVCAR-3細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19I使用CellTiter-Glo試驗，將PANC-1細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19J使用CellTiter-Glo試驗，將DU-145細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19K使用CellTiter-Glo試驗，將LNCAP細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19L使用CellTiter-Glo試驗，將HL-60細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19M使用CellTiter-Glo試驗，將K-562細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。
圖19N使用CellTiter-Glo試驗，將MOLT-4細胞暴露於化合物100和化合物102後獲得的數據的曲線圖(I)以及與IC50值的曲線擬合(II)。I中還顯示了用作正對照的10μM阿黴素的效果。每個點表示至少一式三份樣品的平均值±SD。

具體實施例方式 一種具有以下結構的化合物
其中鍵α存在或不存在；R1和R2各自獨立地是H，O-或OR9，其中R9是H，烷基，烯基，炔基或芳基，或R1和R2一起是＝O；R3和R4各自不同，並且分別是OH，O-，OR9，SH，S-，SR9，

其中X是O，S，NR10，N+R10R10，其中每個R10獨立地是烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11，-NH+(R11)2，其中每個R11 獨立地是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，或H；R5和R6各自獨立地是H，OH，或R5和R6一起是＝O；並且R7和R8各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3，CN，COR12或SR12，其中R12是H，芳基或取代或未取代的烷基、烯基或炔基， 或者所述化合物的鹽、對映體或兩性離子。
本發明的一個實施方案提供以下結構的化合物
本發明還提供這樣的組成，其中R1和R2一起是＝O；R3是O-或OR9，其中R9是H，甲基，乙基或苯基；R4是
其中X是O，S，NR10或N+R10R10， 其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11，-NH+(R11)2，其中R11是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，或H； R5和R6一起是＝O；並且R7和R8各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3，CN，COR12或SR12，其中R12是H，或取代或未取代的烷基、烯基或炔基。
本發明還提供這樣的組成，其中R3是O-。
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物104)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物104E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物106)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物106E)
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
其中X是O，NR10或N+R10R10，其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或NH+(R11)2，其中R11是H或烷基。
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
其中R10是
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
其中R10是
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
本發明還提供這樣的組成，其中R4是
本發明還提供這樣的組成，其中R5和R6一起是＝O。
本發明還提供這樣的組成，其中R7和R8各自是H。
本發明也提供具有以下結構的化合物
其中鍵α存在或不存在；R9存在或不存在，並且在存在時是H，C1-C10烷基，C2-C10烯基或苯基；並且X是O，S，NR10或N+R10R10，其中每個R10獨立地是烷基，C2-C12取代的烷基，烯基，C4-C12取代的烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，-CH2CN或-CH2CH2R16，其中R11是H或烷基，並且其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體，或所述化合物的鹽、對映體或兩性離子。
在一個實施方案中，本發明提供以下結構
其中，鍵α存在或不存在，X是O，S，NR10或N+R10R10，其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，-CH2CN或-CH2CH2R16，其中R11是H或烷基，並且其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體， 或所述化合物的鹽、對映體或兩性離子。
本發明還提供一個實施方案，其中X是O或NH+R10，其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
本發明還提供一個實施方案，其中X是O。
本發明還提供一個實施方案，其中X是-CH2CH2R16，其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體。
本發明還提供一個實施方案，其中X是NH+R10，其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，-CH2CN或-CH2CH2R16，其中R11是H或烷基，並且其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體。
本發明還提供一個實施方案，其中R10是甲基。
本發明還提供一個實施方案，其中R10是
本發明還提供一個實施方案，其中R10是
本發明還提供一個實施方案，其中R10是乙基。
本發明還提供一個實施方案，其中R10不存在。
在另一個實施方案中，本發明提供以下結構
其中R9存在或不存在，並且在存在時是H，烷基，烯基，炔基或苯基；並且X是O，NR10或N+R10R10，其中每個R10獨立地是烷基，C2-C12取代的烷基，烯基，C4-C12取代的烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11或-CH2CN，其中R11是H或烷基，或所述化合物的鹽、兩性離子或對映體。
在本發明另一個實施方案中，R10是環丙基。
在另一個實施方案中，本發明提供以下結構
其中X是O或NH+R10，其中R10存在或不存在，並且在存在時是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，
-CH2CO2R11，-CH2COR11或-CH2CN，其中R11是H或烷基。
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物100)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物102)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物101)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物103)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物105)

在另一個實施方案中，本發明提供以下結構
其中X是O，NR10或NH+R10， 其中R9是烷基，烯基，炔基或芳基，並且其中R10存在或不存在， 並且在存在時是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，或-CH2CN，其中R11是H或烷基。
在本發明另一個實施方案中，R10是環丙基。
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物111)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物104E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物100E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物102E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物101E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物103E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物105E)
在一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物(化合物111E)
本發明提供具有以下結構的化合物(化合物106)
本發明提供具有以下結構的化合物(化合物106E)
本發明提供具有以下結構的化合物(化合物108)
本發明提供具有以下結構的化合物(化合物107)
本發明提供具有以下結構的化合物(化合物107E)
在另一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物
其中A和B各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3，COR14，SR14，其中R14是H或芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；X是O，NH或S；Z是O，S，SR15，NH，NR15，CH2OH，CH2OR15，其中R15是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；並且Y和W各自獨立地是CHOH CH2，C＝S或C＝O，或所述化合物的鹽。
在上述發明的一個實施方案中，Y和W各自獨立地是CH2或C＝S。
本發明還提供一個實施方案，其中X是O；Z是S；並且Y和W各自是C＝S。
本發明還提供一個實施方案，其中A和B各自是F。
本發明還提供一個實施方案，其中A是H；並且B是F。
在另一個實施方案中，本發明提供具有以下結構的化合物
其中A是F或SR14，其中R14是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；並且B是F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3或SR14，其中R14是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基。
在另一個實施方案中，本發明提供以下結構

本發明提供藥物組合物，其包含本發明的化合物和藥用載體。
本發明還提供用於製備化合物的方法，該方法包括將具有以下結構的化合物
與具有以下結構的化合物反應，
形成具有以下結構的化合物，
將具有上述結構的化合物在催化劑存在下與氫反應，以形成
本發明還提供用於製備化合物的方法，該方法包括將具有以下結構的化合物
與具有以下結構的化合物反應，
形成具有以下結構的化合物，
將具有上述結構的化合物在催化劑存在下與氫反應，以形成
本發明還提供用於製備具有以下結構的化合物的方法，
該方法包括 將具有以下結構的化合物
溶解在苯中，並且在室溫加入具有以下結構的化合物
以製備具有以下結構的化合物
並且將製得的所述化合物從熱的溶劑中重結晶。
本發明還提供用於製備化合物的方法，該方法包括 將具有以下結構的化合物
溶解在苯中，並且在室溫加入具有以下結構的化合物
以製備具有以下結構的化合物
將製得的所述化合物從熱的溶劑中重結晶。
在一個實施方案中，所述溶劑是二甲基甲醯胺(DMF)或乙醇。
本發明提供治療遭受腫瘤過表達N-CoR的患者的方法，該方法包括將一種或多種本發明化合物單獨地，或者，與一種或多種類視黃醇受體配體組合或與一種或多種組蛋白脫乙醯酶配體組合或與兩類配體一起組合，向患者施用，在每一種情況下，以有效治療治療患者的量施用。
在一個實施方案中，所述化合物選自化合物100和化合物105。
在本發明的方法中，組蛋白脫乙醯酶配體可以是抑制劑，例如HDAC-3(組蛋白脫乙醯酶-3)的組蛋白脫乙醯酶抑制劑。組蛋白脫乙醯酶配體還可以選自2-氨基-8-氧代-9，10-環氧-癸醯基，3-(4-芳醯基-1H-吡咯-2-基)-N-羥基-2-丙烯醯胺，APHA化合物8，apicidin，精氨酸丁酸鹽，丁酸，酯肽，depudecin，HDAC-3，間-羧基肉桂酸雙-羥基醯胺，N-(2-氨基苯基)-4-[N-(吡啶-3-基甲氧基羰基)氨基甲基]苯甲醯胺，MS 275，oxamfiatin，丁酸苯酯，pyroxamide，scriptaid，sirtinol，丁酸鈉，辛二酸二異羥肟酸，辛二醯苯胺異羥肟酸，制滴菌素A，trapoxin A，trapoxin B和丙戊酸。
本發明的化合物可以與抑制酶，即組蛋白脫乙醯酶(HDAC)的化合物組合使用。這些HDAC酶翻譯後修飾組蛋白(美國專利公開No.2004/0197888，Armour等)。組蛋白是在真核細胞中與DNA締合的蛋白質組，以形成緻密結構，即所謂的染色質。這種壓縮作用允許巨大數量的DNA被定位在真核細胞的核中，但是染色質的緻密結構限制了轉錄因子接近DNA。組蛋白的乙醯化降低了染色質的壓縮度，從而允許轉錄因子結合到DNA上。由組蛋白脫乙醯酶(HDACs)催化的脫乙醯提高了染色質的壓縮度，從而降低了轉錄因子至DNA的可達性。因此，組蛋白脫乙醯酶的抑制劑阻止了染色質的壓縮，從而允許轉錄因子結合到DNA並且提高基因的表達。
在本發明的方法中，在細胞質中有N-CoR的細胞百分比相對於在細胞核中有N-CoR的細胞百分比的估計是以給定組織中更加分化的細胞的數量與較不分化的細胞的數量的比例為代表的。在本發明的方法中，過表達N-CoR的腫瘤可以包括多形性成膠質細胞瘤，乳腺癌，結腸直腸癌，小細胞肺癌或卵巢癌。
本發明還提供抑制患者的過表達N-CoR的腫瘤的生長的方法，該方法包括向患者施用一種或多種本發明的化合物，以單獨的，或者與一種或多種類視黃醇受體配體、一種或多種組蛋白脫乙醯酶配體或與這兩種配體一起組合的方式，在每種情況下，以有效影響N-CoR的量給藥，從而誘導過表達N-CoR的腫瘤細胞的分化，並且抑制患者腫瘤的生長。
在一個實施方案中，所述化合物選自化合物100和化合物102。
在本發明的方法中，在細胞質中有N-CoR的細胞百分比相對於在細胞核中有N-CoR的細胞百分比的估計是以給定組織中更加分化的細胞的數量與較不分化的細胞的數量的比例為代表的。
在本發明的方法中，過表達N-CoR的腫瘤可以包括多形性成膠質細胞瘤，乳腺癌，結腸直腸癌，小細胞肺癌或卵巢癌。
本發明還涉及用於控制不希望有的植被的方法，所述方法包括使植被或其環境與除草有效量的本發明化合物接觸。
本發明還涉及抑制植物磷酸酶活性的方法，該方法包括使植物或其環境與除草有效量的本發明化合物接觸。
本發明還涉及預防或治療受治療者真菌感染的方法，該方法包括向受治療者施用有效量的本發明化合物。
本發明還涉及治療受治療者的癌症的方法，該方法包括向受治療者施用有效量的本發明化合物。
本發明還涉及治療遭受以下癌症痛苦受治療者的方法乳腺癌，結腸癌，大細胞肺癌，肺的腺癌，小細胞肺癌，胃癌，肝癌，卵巢腺癌，胰腺癌，前列腺癌，前髓細胞白血病，慢性髓細胞白血病或急性淋巴細胞白血病，該方法包括向所述受治療者施用治療有效量的本發明化合物，從而治療所述受治療者。
本發明還涉及在體內轉化成本發明化合物的前藥(參見，例如，R.B.Silverman，1992，″The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action″，Academic Press，第8章，其全部內容通過引用結合在此)的用途。這種前藥可用於改變所述化合物的生物分布(例如，允許通常不進入反應性位置的化合物)或藥代動力學。
在本發明的一個實施方案中，所述化合物具有以下結構
在本發明的一個實施方案中，所述化合物具有以下結構
如本文中所使用的，″兩性離子″表示這樣的化合物，其是電中性的，但是在不同的原子上攜帶形式上的正電荷和負電荷。兩性離子是極性的，在水中具有高溶解度，並且在大多數有機溶劑中的溶解度差。
吖丙啶類是帶有吖丙啶官能團的有機化合物，吖丙啶官能團是具有一個胺基和兩個亞甲基的三元雜環。吖丙啶基(aziridnyl)中間體的前體包括本領域技術人員已知的在合適的條件下容易地提供吖丙啶基中間體的化合物。
本發明所述的化合物是外消旋形式或作為單獨的對映體。對映體可以採用已知的技術加以分離，如在例如Pure and Applied Chemistry 69，1469-1474，(1997)IUPAC中所述的那些。
如本文中所使用的，″過表達N-CoR″表示在測試組織的細胞中表達的核受體輔阻遏物(N-CoR)的水平與在類似條件下在相同類型組織的正常健康細胞中測量的N-CoR水平相比是升高的。本發明的核受體輔阻遏物(N-CoR)可以是結合到DNA-結合的甲狀腺激素受體(T3R)和視黃酸受體(RAR)的配體結合域上的任何分子(美國專利No.6,949,624，Liu等)。過表達N-CoR的腫瘤的實例可以包括多形性成膠質細胞瘤，乳腺癌(Myers等)，結腸直腸癌(Giannini和Cavallini)，小細胞肺癌(Waters等)或卵巢癌(Havrilesky等)。
如本文中所使用的″溶劑″意在包括化合物如己烷，苯，甲苯，二乙醚，氯仿，二氯甲烷，乙酸乙酯，1，4-二噁烷，水，THF，丙酮，乙腈，DMF，DMSO，乙酸，正-丁醇，異丙醇，正-丙醇，乙醇，甲醇，甲酸，四氯化碳，苯硫酚，氯苯，環己硫醇，1-二乙基氨基乙醇，1，2-二氯乙烷，乙二醇，二甲苯，1，1，2，2-四氯乙烷，苯酚，乙酸，1-丁醇，2-丁醇，2-丁酮，二甘醇二甲醚，二甲醚，二噁烷，石油醚，(NMP)N-甲基-2-吡咯烷酮，庚烷，甘油，HMPA(六甲基磷三醯胺)，MTBE(甲基叔丁基醚)，硝基甲烷，吡啶，1-丙醇，2-丙醇和三乙胺。
所公開的化合物的某些實施方案可以含有鹼性官能團，如氨基或烷基氨基，並且因此能夠與藥用酸形成藥用鹽，或者含有酸性官能團，從而能夠與鹼形成藥用鹽。因此，本發明的化合物可以採取鹽形式。如本文中所使用的，″鹽″是已經通過形成化合物的酸或鹼鹽而改性的本發明化合物的鹽。該鹽可以是藥用的。藥用鹽的實例包括，但不限於鹼性殘基如胺的無機或有機酸鹽；酸性殘基如酚的鹼或有機鹽。可以使用有機或無機酸來形成鹽。這樣的酸鹽為氯化物鹽，溴化物鹽，硫酸鹽，硝酸鹽，磷酸鹽，磺酸鹽，甲酸鹽，酒石酸鹽，馬來酸鹽，蘋果酸鹽，檸檬酸鹽，苯甲酸鹽，水楊酸鹽，抗壞血酸鹽等。酚鹽為鹼土金屬鹽，鈉，鉀或鋰。在這方面，術語″藥用鹽″是指本發明化合物的相對無毒的無機和有機酸或鹼加成鹽。這些鹽可以在本發明化合物的最終分離和純化過程中原位製備，或者通過分別將其游離鹼或游離酸形式的純化的本發明化合物與合適的有機或無機酸或鹼反應，並且分離形成的鹽而得到。代表性的鹽包括氫溴酸鹽，鹽酸鹽，硫酸鹽，硫酸氫鹽，磷酸鹽，硝酸鹽，乙酸鹽，戊酸鹽，油酸鹽，棕櫚酸鹽，硬脂酸鹽，月桂酸鹽，苯甲酸鹽，乳酸鹽，磷酸鹽，甲苯磺酸鹽，檸檬酸鹽，馬來酸鹽，富馬酸鹽，琥珀酸鹽，酒石酸鹽，萘甲酸鹽，甲磺酸鹽，葡庚糖酸鹽，乳二糖酸鹽和十二烷基磺酸鹽等。可能的鹽的描述可參見，例如，Berge等，(1977)″Pharmaceutical Salts″，J.Pharm.Sci.30661-19。
如本文中所使用的，″治療有效量″表示足以治療遭受疾病(例如過表達N-CoR的腫瘤)痛苦的受治療者或減輕與該疾病有關的症狀或併發症的量。
如本文中所使用的，″除草有效量″表示足以不利地影響植物生長，特別是通過抑制植物磷酸酶2A活性而不利地影響植物生長的量 如本文中所使用的，″治療″表示減緩、停止或逆轉疾病，特別是過表達N-CoR的腫瘤的進程。
如本文中所使用的，″烷基″意在包括支鏈和直鏈的具有規定數量的碳原子的飽和脂肪族烴基。因此，C1-Cn，如在″C1-Cn烷基″中，被定義為包括含1，2，....，n-1或n個以直線或分支方式排列的碳原子的基團，並且具體包括甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基等。一個實施方案可以是C1-C12烷基。″烷氧基″表示通過氧橋連接的如上所述的烷基。
術語″烯基″是指非-芳香族烴基，其是直鏈或支鏈的，含有至少1個碳碳雙鍵，並且可以存在至多為最大可能數量的非-芳香族碳-碳雙鍵。因此，C2-Cn烯基被定義為包括含1，2，....，n-1或n個碳原子的基團。例如，″C2-C6烯基″表示分別含2，3，4，5或6個碳原子，和至少一個碳-碳雙鍵且至多，例如在C6烯基的情況下，3個碳-碳雙鍵的烯基。烯基包括乙烯基，丙烯基，丁烯基和環己烯基。如上對烷基所述的，烯基的直鏈、支鏈或環狀部分可以含有雙鍵，並且在指示取代的烯基時可以被取代。一個實施方案可以是C2-C12烯基。
術語″炔基″是指這樣的烴基，其是直鏈或支鏈的，含有至少1個碳碳三鍵，並且可以存在至多為最大可能數量的非-芳香族碳-碳三鍵。因此，C2-Cn炔基被定義為包括含1，2，....，n-1或n個碳原子的基團。例如，″C2-C6炔基″表示含2或3個碳原子和一個碳-碳三鍵的炔基，或含4或5個碳原子和至多2個碳-碳三鍵的炔基，或含6個碳原子和至多3個碳-碳三鍵的炔基。炔基包括乙炔基，丙炔基和丁炔基。如上對烷基所述的，炔基的直鏈或支鏈部分可以含有三鍵，並且在指示取代的炔基時可以被取代。一個實施方案可以是C2-Cn炔基。
如本文中所使用的，″芳基″意在表示任何合適的單環或雙環碳環，每個環至多10個原子，其中至少一個環是芳香族的。這樣的芳基的實例包括苯基，萘基，四氫-萘基，茚滿基，聯苯基，菲基，蒽基或苊基。在其中芳基取代基是雙環並且一個環是非-芳香族環的情況下，應理解，連接是經由芳香族環進行的。本發明中包含的取代的芳基包括用胺、取代的胺、烷基胺、羥基和烷基羥基在任何合適的位置取代，其中烷基胺和烷基羥基的″烷基″部分是如上定義的C2-Cn烷基。取代的胺可以被如上定義的烷基，烯基，炔基或芳基取代。
烷基，烯基，炔基和芳基取代基可以是取代或未取代的，除非另外具體指出。例如，(C1-C6)烷基可以被選自OH，氧代，滷素，烷氧基，二烷基氨基或雜環基如嗎啉基、哌啶基等的一個或多個取代基取代。
在本發明的化合物中，烷基，烯基和炔基還可以通過用本文所述的非氫基團代替一個或多個氫原子至可能的程度而被進一步取代。這些包括，但不限於滷代，羥基，巰基，氨基，羧基，氰基和氨基甲醯基。
如本文中所使用的術語″取代的″表示給定的結構具有取代基，所述取代基可以是如上定義的烷基，烯基或芳基。該術語應當視為包括所指取代基的多種取代程度。當公開或要求保護多個取代基部分時，取代的化合物可以是被一個或多個所公開或要求保護的取代基部分單次或多次獨立地取代。獨立地取代是指(兩個以上的)取代基可以相同或不同。
如本文中所使用的，″施用″試劑可以採用本領域技術人員熟知的各種方法或遞送系統中的任何一種進行。可以這樣進行施用，例如，經口，腸胃外，腹膜內，靜脈內，動脈內，經皮，舌下，肌肉內，直腸，經頰，鼻內，脂質體形式，經吸入，陰道，眼內，經局部遞送，皮下，脂肪內，關節內，鞘內，到腦室中，心室內，腫瘤內，到腦實質中或實質內施用。
以下的遞送系統，其採用多種常規使用的藥物載體，是可以使用的，但是僅是考慮用於施用根據本發明的組合物的眾多可能系統中的代表。
可注射的藥物遞送系統包括溶液，混懸劑，凝膠，微球和聚合物可注射劑，並且可以包括賦形劑如改變溶解度的試劑(例如，乙醇，丙二醇和蔗糖)和聚合物(例如，聚己內酯(polycaprylactone)和PLGA)。
可植入體系包括棒和盤，並且可以含有賦形劑如PLGA和聚己內酯。
口服遞送系統包括片劑和膠囊。它們可以含有賦形劑如粘合劑(例如，羥丙基甲基纖維素，聚乙烯吡咯烷酮，其他纖維素材料和澱粉)，稀釋劑(例如，乳糖和其他糖類，澱粉，磷酸二鈣和纖維素材料)，崩解劑(例如，澱粉聚合物和纖維素材料)和潤滑劑(例如，硬脂酸鹽和滑石)。
穿黏膜遞送系統包括藥膏，片劑，栓劑，子宮託，凝膠和乳膏，並且可以含有賦形劑如增溶劑和促進劑(例如，丙二醇，膽汁鹽和胺基酸)，以及其他媒介物(例如，聚乙二醇，脂肪酸酯和衍生物，以及親水性聚合物如羥丙基甲基纖維素和透明質酸)。
經皮遞送系統包括，例如水性和非水性的凝膠，乳膏，複合乳劑，微乳劑，脂質體，軟膏，水性和非水性的溶液，洗劑，氣霧劑，烴類基質和粉末，並且可以含有賦形劑如增溶劑，滲透促進劑(例如，脂肪酸，脂肪酸酯，脂肪醇和胺基酸)，和親水性聚合物(例如，聚卡波非和聚乙烯吡咯烷酮)。在一個實施方案中，藥用載體是脂質體或透皮促進劑。
可重構遞送系統的溶液、混懸劑和粉末包括媒介物如懸浮劑(例如，樹膠，黃原膠，纖維素類和糖類)，保溼劑(例如，山梨糖醇)，增溶劑(例如，乙醇，水，PEG和丙二醇)，表面活性劑(例如，十二烷基硫酸鈉，斯盤，吐溫和鯨蠟基吡啶)，防腐劑和抗氧化劑(例如，對羥基苯甲酸酯類，維生素E和C，和抗壞血酸)，抗裂劑，塗布劑，以及螯合劑(例如，EDTA)。
應理解，本發明化合物上的取代基和取代模式可以由本領域普通技術人員選擇，以提供化學穩定的並且能夠通過本領域已知技術以及以下所述的那些方法從易得原料容易合成的化合物。如果取代基本身是被超過一個的基團取代的，則應理解，只要得到穩定的結構，這些的多個取代基可以在相同的碳原子上或在不同的碳原子上。
討論 我們發現，一種發現與正常腦相比在多形性成膠質細胞瘤(GBM)表達增加的蛋白質是核受體輔阻遏物(N-CoR)，一種正常神經系統幹細胞池的調節劑。N-CoR在GBM中的表達由免疫組織學和蛋白質印跡法(Westernblotting)證實。
N-CoR在神經幹細胞(NSC)的核中表達(Hermanson等，(2002))。在磷脂醯基-肌醇-3-OH激酶/Aktl激酶-依賴的磷酸化之後，N-CoR轉移到細胞質中並且導致NSC的星形細胞分化。因此，N-CoR的核保留是將NSC保持在未分化狀態所必要的(Hermanson等)。與在發育的腦內發現的CD133+NSC類似，已經在GBM中識別出攜帶腦腫瘤幹細胞(BTSC)的CD133(Uchida等，(2000)；和Singh等，(2003))。BTSC能夠增殖，自我-更新和分化。BTSC，而不是CD133-分化的腫瘤細胞，能夠在異種移植移植術後重演(Singh等，(2004))。
已經檢驗了類視黃醇，維生素A的代謝物，在多種腫瘤包括神經膠質瘤中的治療效果(Yung等，(1996))。N-CoR與類視黃醇受體密切相關，並且在配體結合到該受體上時被釋放(Bastien等，(2004))。我們推測，類視黃醇對惡性神經膠質瘤的一個效果可能是，通過類視黃醇與類視黃醇受體結合，隨後N-CoR/類視黃醇受體複合物離解並且N-CoR易位到細胞質，而誘導分化。該觀念將解釋先前所觀察到的在用類視黃醇處理的神經膠質瘤細胞系(U343MG-A)中的增加的GFAP表達(Rudka等，(1988))。為了驗證這點，我們通過用50μM的視黃酸(RA)和/或10nM的大田軟海綿酸(OA)(一種蛋白磷酸酶-1和蛋白磷酸酶-2A抑制劑)處理GBM細胞系U343MG-A，在N-CoR路徑中單獨地或同時地靶定兩個不同的位點。通過阻止蛋白磷酸酶-1和蛋白磷酸酶-2A的作用，大田軟海綿酸增加了磷酸化形式的N-CoR並且促進其隨後的細胞質易位(Hermanson等，(2002))。
細胞系U343MG-A可由加利福尼亞大學(舊金山)(UCSF)的腦瘤研究中心組織銀行[Brain Tumor Research Center Tissue Bank(University ofCalifornia，San Francisco，Health Sciences West building，San Francisco，California 94143-0520)]獲得。另外，細胞系U343和U87可從德國的EPO-GmbH，Robert-

-Str.10，13092Berlin-Buch商購。
幾種具有抗-PP2A活性的分子在過表達N-CoR的腫瘤細胞的生長的體外抑制中與視黃酸起協同增效作用。已經評價過的與視黃酸起協同增效作用最有效的一組磷酸酶抑制劑是老的治療劑mylabris的類似物，mylabris源自斑蝥的粉碎體，其中主要活性劑是斑蝥素，一種已知的PP2A的強力抑制劑(Wang，1989；Peng等，2002)。
斑蝥素對人的肝癌(肝細胞瘤)和上胃腸道癌症具有抗腫瘤活性，但是對泌尿道有毒性(Wang，1989)。去甲斑蝥素，一種去甲基化的斑蝥素，保持了斑蝥素的對肝癌及胃和食道癌的抗腫瘤活性，但是只有很小的或者沒有泌尿道毒性。去甲斑蝥素還刺激患者和小鼠中的白血球產生，該現象在機理上還沒有了解，但是有作為抗癌劑的潛在益處的藥理學效果(Wang等，1986；Wang，1989)。
有關斑蝥素起蛋白磷酸酶抑制劑作用的報導的公開引起了對具有這種化學結構的化合物的更廣泛的興趣(Li和Casida，1992)。之前已經發現，更簡單的同類物及其水解產物(可作為除草劑商購，草多索)是肝毒性的(Graziano和Casida，1997)。肝中的主要靶位點似乎是蛋白磷酸酶PP2A和PP1，這些化合物都顯示在微摩爾水平的ED50值。結合性研究顯示，某些斑蝥素同系物的作用對於PP2A是直接的而對於PP1是間接的(Honkanen等，1993；Li等，1993)。磷酸酶PP1B僅在這些化合物的毫摩爾水平時受到影響，而酶PP2C根本不受影響。
過去，已經合成了幾種斑蝥素類似物並且評價了抗-磷酸酶活性和它們的對培養癌症細胞在培養基中生長的抑制能力(Sakoff和McClusky，2004；Hart等，2004)。一些先前評價過的改性去甲斑蝥素分子抑制幾種人腫瘤細胞系的生長。還沒有分析去甲斑蝥素類似物對過表達N-CoR的腫瘤細胞的活性或去甲斑蝥素與其他潛在抗腫瘤劑組合的活性。進一步的研究包括16種″改性去甲斑蝥素″，評價對四種人腫瘤細胞系包括卵巢、腎、結腸直腸和肺以及小鼠白血病系的活性。沒有一個具有象斑蝥素或去甲斑蝥素那樣作為單一試劑的活性，並且沒有一個被評價過與另一抗腫瘤劑組合的活性(McCluskey等，美國專利申請公開No.2006/0030616，2006)。
先前已經合成了不同系列的斑蝥素類似物，並且作為殺蟲劑和對於癌細胞系的抗腫瘤活性進行了評價。已經開發了四分之三的草多索和斑蝥素類似物，並且對它們作為作為除草劑的活性和它們對小鼠的致死性進行了評估(Matsuzawa等，1987)。草多索硫代酸酐顯示為是比草多索更有力的除草劑，但是對小鼠的肝臟有毒性(Matsuzawa等，1987；Kawamura等，1990)。
更近一些，已經發現草多索硫代酸酐在體內是對抗PP2A和PP1的活性劑(Erdodi等，1995)。草多索和草多索硫代酸酐，象斑蝥素那樣，抑制PP2A的活性，並且在一定程度上抑制PP1的活性(Erdodi等，1995)。在肝臟，主要靶位點似乎是PP1。在成纖維細胞中，只有草多索硫代酸酐引起顯著的形態學變化，而斑蝥素和草多索不引起顯著的形態學變化(Erdodi等，1995)。據認為，草多索硫代酸酐在體內提高的活性與其提高的親脂性有關，從而導致增加的跨質膜擴散(Essers等，2001)。更新的出版物描述了草多索的單-和二-氟類似物以及相應的酸酐的合成，但是沒有與這種合成工作相伴的藥理學數據(Essers等，2001)。
在已知的這種類型化合物的同類物中，只看到母體，即斑蝥素，及其雙(去甲基)-衍生物，即去甲斑蝥素，被用作抗癌藥物，並且只有去甲斑蝥素被用作抗瘤劑(Tsauer等，1997)。
在該領域新的藥物開發中，我們發現開發這樣的抑制劑是必要的，其具有更大的特異性，尤其是對那些對癌細胞的複製過程顯示出高活性的酶具有更大的特異性。高特異性還提供了避開對正常細胞功能重要的靶位點的可能性。出於任何新開發的藥物的物理特性的觀點，其必須卓越地具有好的膜滲透性(即，具有在2和4個單位之間的logP值)。
本文描述的化合物對磷酸酶-2A和磷酸酶1具有拮抗作用。我們證實，至少化合物100，105和102在過表達N-CoR的腫瘤細胞生長的抑制中是有效的。化合物100和105比其他斑蝥素同系物有利，因為它們以兩性離子形式存在，這使得它們是水溶性的並且在酸性pH是穩定的，這些特徵對於口服有效的藥物是適宜的。化合物102是脂溶性的，其提供了比化合物100和105更大的穿過血-腦屏障的能力。這在治療如多形性成膠質細胞瘤的腫瘤時是特別重要的。
如圖1中所示，評價了化合物100，去甲斑蝥素(nor-Can)，草多索(End)和草多索硫代酸酐(ET)在體內以劑量依賴的方式抑制GBM生長的能力。
從多形性成膠質細胞瘤GBM細胞系U373(可獲自the NationalInstitute of Neurological Disorders and Stroke Molecular Pathogenesis Unit，Building 10，Room 5 D37，National Institutes of Health，900Rockville Pike，Bethesda，Maryland，20892)作為暴露於不同劑量的藥物7天的函數的曲線圖，估計每種化合物抑制腦腫瘤細胞增殖達50％(IC50)的濃度。以微-摩爾濃度(μM)表示的IC50，如圖1中所見，對於草多索硫代酸酐，化合物100，去甲斑蝥素和草多索分別為2.5，3.0，12.0和15.0。如所示，以摩爾計，化合物100是體外GBM的強力抑制劑。
與抗-磷酸酶組合時，類視黃醇協同抑制多形性成膠質細胞瘤的增殖。兩種藥物組合時抑制活性的協同性(增效作用)是說，當在兩種藥物存在下的百分比存活率大於兩種藥物以與組合中相同的劑量單獨使用的百分比存活率之和時，存在協同作用。
以與類視黃醇組合以及單獨的形式，進一步評價化合物100的抑制活性。如圖2所示，化合物100與全-反式視黃酸(ATRA)的組合顯示出細胞生長的協同減少。
暴露於ATRA和End組合的U373細胞的預期百分比存活率為50％(ATRA的77％x End的65％＝50％)，而觀察到的存活率為32％。在ATRA和化合物100的組合的存在下預期的百分比存活率為60％(ATRA的77％x化合物100的78％＝60％)，而觀察到的存活率為53％。
為了確定是否存在PP2A抑制劑，視黃酸和制滴菌素A的抑制性的腫瘤種類特異性，我們測量了它們作為單個試劑對GBM系U373，乳腺癌系MCF-7(獲自ATCC)和腎癌細胞系UMRC(UMRC由Dr.Zhuang，NINDS，NIH從內部研究支持項目(the Intramural Research Support Program)，SAIC，國家癌症研究所(National Cancer Institute)，弗雷德裡克癌症研究和發展中心(Frederick Cancer Research and Development Center)獲得)的抑制效果。
對全-反式視黃酸，草多索硫代酸酐，去甲斑蝥素，草多索和制滴菌素A，腎癌細胞系UMRC(圖3)比腦腫瘤系U373(圖4)更不敏感，而乳腺癌系MCF-7(圖5)象U373一樣敏感。這些藥物對GBM具有一定的細胞類型特異性。藥物對MCF-7細胞的活性顯示，為腦腫瘤治療開發的治療方案很可能也可用於乳腺癌和過表達N-CoR的其他腫瘤。
我們已經顯示了，由於化合物100與草多索的結構類似性以及它們在多形性成膠質細胞瘤治療中的類似效果，化合物100將在乳腺癌和過表達N-CoR的其他腫瘤的治療中具有類似的抑制效果。
還已知，草多索作為活性落葉劑和強力接觸除草劑被用於許多農業場合中。其作為預-收穫乾燥劑和作為選擇性預-芽前除草劑是相當有效的(Crafts，1953)。
草多索，去甲斑蝥素和斑蝥素是熟知的哺乳動物蛋白磷酸酶抑制劑以及強力除草劑(Matsuzawa等，1987)。草多索和其他同系物如何發揮其強力除草活性的機理還沒有被廣泛研究，儘管草多索在國際上廣泛用於農業中。應當指出，草多索是水溶性，而斑蝥素和去甲斑蝥素不是。
據估計，草多索作為接觸除草劑和落葉劑的活性與其母體化合物去甲斑蝥素的已知的刺激性毒性有關。然而，最近的研究表明，草多索的除草活性可以主要是其抗-植物蛋白磷酸酶(PP2A)活性的函數。Li等，(1993)顯示，斑蝥素和草多索抑制菠菜葉PP2A和PP1並且抑制完整菠菜葉中硝酸鹽還原酶被光的活化，該活化過程由PP2A介導。Smith等，(1994)證明，結構不相關的蛋白磷酸酶抑制劑大田軟海綿酸和花萼海綿誘癌素-A是在納摩爾濃度對某些植物生長的強力抑制劑。大田軟海綿酸和花萼海綿誘癌素-A的活性強烈表明，草多索作為除草劑的活性是由於其抗-磷酸酶活性。
Baskin和Wilson(1997)顯示，絲氨酸-蘇氨酸蛋白磷酸酶抑制劑包括斑蝥素，抑制植物微管的組織化。Ayaydin等，(2000)顯示，草多索在培養的苜蓿細胞中抑制造成細胞分裂變化的PP2A活性。他們指出草多索是可滲透細胞的。
類似於草多索，化合物100和105是水溶性的。但是，與作為二酸的草多索不同的是，化合物100和105可以是兩性離子。本文公開的化合物如化合物100對哺乳動物癌細胞生長的抑制比草多索更有效，這一事實可能是由於兩性離子的細胞滲透性比二酸更大。以摩爾計，化合物100和105由於更好的細胞穿透性而是更有力的除草劑。化合物100和105，作為兩性離子，對於除草劑的經銷商和使用者以及不經意暴露於該除草劑的公眾具有較小的毒性。化合物100和105不具有草多索的酸性特徵。
因此，本文中的化合物，包括化合物100和105，是有用的，商業上可行的，並且對於所接觸的人和環境是更安全的除草劑。
實驗詳述 方法和材料 製備草多索酐
方案1 如方案1中所示，我們通過以下方法製備了草多索酐將乙酸酐(0.5mL)(4)加入到草多索(186mg)(3)在苯(3mL)中的懸浮液中，然後將混合物攪拌直至固體溶入溶液中(2小時)。將溶液在真空下加熱以除去苯，並且將殘餘物在80℃加熱30min。然後加入石油醚(5mL)，並且所需的酸酐自動結晶。通過過濾濾出產物，用少量石油醚洗滌，得到純的產物(85mg)，將其立即用於隨後的兩個製備過程中。
製備草多索4-甲基哌嗪一醯胺(EMPM)(化合物100)
方案2 將如上製備的草多索酐(85mg)(5)溶解在苯(2mL)中，並且在室溫將N-甲基哌嗪(60mg)(6)一次性加入。幾乎立即出現白色晶體。將混合物置於室溫過夜，然後通過過濾濾出產物，用少量苯洗滌然後乾燥(145mg)。負離子質譜顯示母離子在m/z 267(理論值267)，從而證實分子量為268質量單位。產物從熱DMF重結晶，得到95mg純的一醯胺，化合物100(1)m.p.226-227℃，其在224℃開始有些分解。化合物100的鈉鹽的1H NMR譜證實了該結構。鈉鹽。1H NMR(D2O)1.41-1.70(m，4H)，2.18(s，3H)，2.21-2.55(m，4H)，2.92(d，1H)，3.17(d，1H)，3.22-3.40(m，2H)，3.45(m，2H)，4.60(q，1H)，4.78(q，1H)。測量化合物100質荷比的質譜數據顯示與帶負電的片段對應的在141m/z，167m/z，254m/z，199m/z和185m/z的峰(表1)。
製備草多索4-乙基哌嗪一醯胺(EEPM)(化合物105) 將草多索酐(1.68g；10mmol)和N-乙基哌嗪(3.42g；30mmol)加入到10mL甲苯中並且在回流下加熱18h。然後在減壓下蒸發溶劑，並且將殘餘物從甲基叔丁基醚結晶，得到粗產物(1.8g)。從相同的溶劑中重結晶，分兩批得到總量1.2g(42.5％收率)，m.p.215-218℃(伴隨分解)。該鈉鹽在D2O中的1H NMR和MS負離子譜分別證實該結構和分子量(m/z 282.2ams)。鈉鹽。1H NMR(D2O)0.95(t，3H)，1.42-1.65(m，4H)，2.20-2.42(m，4H)，2.43-2.55(m，2H)，2.93(d，1H)，3.08(d，1H)，3.20-3.33(m，2H)，3.42-3.58(m，2H)，4.45(q，1H)，4.75(q，1H)。MS譜顯示存在m/z 563.3ams處的締合二聚體，其可以預期為兩性離子。另外，存在痕量的草多索(MS m/z 185ams)，但是這在NMR譜中不明顯。負離子質譜顯示母離子在282.2m/z(理論值282.2)，從而證實分子量為282.2質量單位。
製備4-(3-羧基-7氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-羰基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(化合物102)
將草多索酐(1)(500mg，3mmole)和N-BOC哌嗪(2)(1.86g，10mmole)加熱到無水甲苯(8mL)中並且在100-110℃加熱8h。將溶劑在旋轉蒸發儀上除去，並且向殘餘物中加入10％檸檬酸水溶液(20mL)和乙酸乙酯(20mL)的混合物。將分離的固體(化合物102)(3)過濾，用己烷洗滌並且在真空下乾燥。收率500mg(47％)。mp 206-208℃。質譜和1H NMR數據證實化合物102的身份。測量化合物102質荷比的質譜數據顯示在141.1m/z，185m/z和354m/z的峰。1H NMR(DMSO-d6)1.42(s，9H)，1.45-1.72(m，4H)，3.02-3.15(d，1H)，3.20-3.55(m，9H)，4.65-4.70(m，2H)。
製備3-{1-[2-(4-甲氧基-苯基)-乙基]哌啶-4-基氨基甲醯基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]-庚烷-2-羧酸(化合物104)
將草多索酐(1)(500mg，3mmole)和胺(4)(2.34g，10mmole)加入到無水甲苯(8mL)中並且在100℃加熱20h。然後在減壓下蒸發溶劑，將殘餘物置於水中並且用稀HCl將溶液酸化到pH 5.5至6。將固體過濾並且從甲醇中重結晶，得到純的(5)(化合物104)。收率450mg(36％)。Mp140-142℃。質譜和1H NMR數據證實化合物104的身份。測量化合物104質荷比的質譜數據顯示在385的峰。1HNMR(CDCl3)1.48-1.65(m，4H)，1.78-1.95(m，2H)，1.98-2.15(t，2H)，2.40-2.60(m，4H)，2.68-2.78(m，2H)，2.80(s，2H)，3.02-3.15(d，2H)，3.78(s，3H)，3.82-3.98(m，1H)，4.82-4.88(m，2H)，6.78-6.82(d，2H)，7.09-7.12(d，2H)。
製備3-(4-苄基哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-羧酸(化合物103)如下面在方案-1中所示，該化合物由草多索酐(1)開始，經3步製備。

化合物103方案-1 步驟1製備7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2，3-二羧酸一甲酯 將草多索酐(1)(4g，24mmole)在無水甲醇(20mL)中在回流下加熱3h。將反應混合物冷卻到室溫，將分離的固體(6)過濾並且從甲醇中結晶。收率4.6g(96％)。Mp 114-146℃。
步驟2製備3-(4-苄基-哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-羧酸甲酯(8) 向酸衍生物(6)(2.6g，13mmole)在二氯甲烷(40mL)中的混合物中加入EDC·HCL(2.75g，15mmole)，接著加入HOBt(150mg)。將混合物在室溫攪拌10分鐘，然後加入N-苄基哌嗪(7)(1.76g.)，接著加入DIPEA(3.5mL，20mmole)。將反應混合物在室溫攪拌過夜。向反應混合物中加入水，將二氯甲烷層分離，用NaHCO3水溶液洗滌一次，然後用NaSO4乾燥，過濾並且濃縮。將粗殘餘物通過使用在二氯甲烷中的1-2％甲醇作為洗脫劑的柱色譜法純化，得到所需的純物質(8)。收率2.7g(58％)。
步驟3製備3-(4-苄基-哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-羧酸(化合物103) 向酯(8)(2.50g，7mmole)的甲醇(20mL)溶液中加入NaOH水溶液(360mg溶解在5mL水中)並且在室溫攪拌過夜。然後將溶劑蒸發至幹，加入水(20mL)，使用6N HCL將溶液的pH調節到pH 5。然後將其蒸發至幹，並且加入二氯甲烷(30mL)。通過過濾除去殘餘的固體NaCl並且濃縮濾液。將得到的固體用異丙醚研磨，得到純的酸(9)(化合物103)。收率1.8g(75％)。mp＞190℃(分解)。質譜和1H NMR數據證實化合物103的身份。1H NMR(CDCl3)1.45-1.84(m，4H)，2.45-2.68(m，2H)，2.75-2.95(m，2H)，3.12-3.35(m，2H)，3.38-3.55(m，2H)，3.60-3.80(m，2H)，3.95-4.20(m，2H)，4.75-4.85(m，2H)，7.40(s，5H)。測量化合物103質荷比的質譜數據顯示在177.2m/z，345m/z和711m/z的峰。
製備3-(哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-羧酸(化合物101)
使用氫氣球，將在甲醇中的N-苄基保護的酸衍生物(9)(500mg，1.45mmole)在Pd/C(5％，50mg)催化劑上在室溫氫化過夜。將反應混合物從催化劑中過濾出來，並且濃縮至幹。將粗殘餘物從2-丙醇(2-proponal)中結晶，得到純的白色固體形式的胺(10)(化合物101)。收率215mg(58％)mp＞240℃(分解)。質譜和1H NMR數據證實化合物101的身份。1H NMR(CDCl3-CD3OD)1.42-1.78(m，4H)，2.92-3.15(m，8H)，3.52-3.82(m，2H)，4.58(q，1H)，4.78(q，1H)。測量化合物101質荷比的質譜數據顯示在177.2m/z，255.2m/z，277.2m/z和318.2m/z的峰。
製備N-甲基哌嗪的3-(哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]庚烷-2-硫代羥酸鹽(化合物108)
將草多索硫代酸酐(11)(552mg，3mmole)和N-甲基哌嗪(12)(1g，10mmole)加入到無水甲苯(10mL)中並且在回流下加熱2.5h。將反應混合物冷卻到室溫，並且將分離的固體過濾並從二氯甲烷/乙酸乙酯中結晶，得到純的所需產物(13)(化合物108)。收率585mg(51％)mp＞180℃(分解)。質譜和1H NMR數據證實化合物108的身份。1H NMR(CDCl3)1.52-1.56(m，2H)，1.82-1.85(m，2H)，2.27(s，3H)，2.28-2.42(m，11H)，3.01(s，3H)，3.28-3.36(m，2H)，3.42-3.49(m，4H)，3.60-3.78(m，2H)，4.89-4.91(m，2H)。測量化合物108質荷比的質譜數據顯示在217m/z，251 m/z和351 m/z的峰。
製備3-(4-甲基-哌嗪-1-羰基)-7-氧雜-雙環[2.2.1]2-羧酸甲酯(化合物107)
向酸衍生物(14)(536mg，2mmole)在二氯甲烷中的懸浮液中加入亞硫醯二氯(0.5mL)，接著加入2滴DMF。將反應混合物在室溫攪拌過夜。其是醯氯鹽酸鹽的懸浮液。加入無水甲醇(10mL)，並且攪拌30分鐘並使用旋轉蒸發儀蒸發至幹。向殘餘物中加入水(20mL)並且用乙酸乙酯(20mL)萃取。使用NaHCO3水溶液(10％)將水層pH調節到4.5並且蒸發至幹。將殘餘物與乙腈共沸。將其再次溶解在乙腈中，並且將分離的NaCl通過過濾除去。將濾液蒸發至幹並且用乙酸乙酯研磨，得到粘性固體，將該固體在真空爐中乾燥，得到所需的化合物，為無色固體(15)(化合物107)。收率140mg(25％，mp 105-107℃)。1H NMR數據與預期的化合物107的光譜一致。1H NMR(D2O)1.49-1.53(m，2H)，1.60-1.64(m，2H)，2.8(s，3H)，2.96-3.36(m，10H)，3.52(s，3H)，4.84-4.86(m，2H)。化合物107質荷比的質譜數據顯示在123m/z，183m/z，251m/z和283m/z的峰。
製備1-{N-(3-外羧基-7-氧雜雙環[2.2.1]庚烷-2-外羰基)氨基-2-(N，N-二甲基)氨基乙烷(化合物106) 將草多索酐(1.68g；10mmole)和不對稱-N，N-二甲基乙二胺(2.64g；30mmole)加入到甲苯(10mL)中並且在回流下加熱2h。然後通過在減壓下蒸發除去溶劑，並且用少量二異丙醚研磨殘餘物使其結晶。然後將產物通過冷卻到-20℃從己烷中重結晶兩次。純的產物(1.9g；74％收率)在48-50℃熔化。1H NMR譜與兩性離子性的並且在用D2O處理時經歷兩個質子的交換的結構完全一致。質譜也證實了化合物106的身份。1H NMR(CDCl3)1.62-1.75(m，2H)，1.85-1.95(m，2H)，2.2(s，6H)，2.45(t，2H)，2.92(s，2H)，3.60(t，2H)，4.85-4.95(m，2H)。測量化合物106質荷比的質譜數據顯示在239.2m/z，257m/z和513m/z的峰。
質譜 表1示出了離子的質荷比與相應結構之間的關係。將化合物100的樣品在質譜儀中離子化。分離具有不同質量的離子，並且測量它們的相對豐度。表1離子的質荷比
表2示出了離子的質荷比與相應結構之間的關係。將化合物105的樣品在質譜儀中離子化。分離具有不同質量的離子，並且測量它們的相對豐度。
表2離子的質荷比
實施例1化合物100和相關類似物對GBM細胞的作用 為了識別用於治療多形性成膠質細胞瘤(GBM)的新的治療靶位點，評價了斑蝥素類似物抑制多形性成膠質細胞瘤細胞生長的能力。具體地，在評價中使用GBM細胞系U373。
用於評價的斑蝥素同系物是去甲斑蝥素(nor-Can)，其是雙(去甲基)斑蝥素；草多索(End)，其是去甲斑蝥素的二羧酸衍生物；草多索硫代酸酐(ET)；和如上所述製備的化合物100和105。
在第一天將含或不含不同量的每種藥物的細胞以一式三份植入平板中，所述藥物溶解在培養基中(化合物100，化合物105和草多索)或二甲亞碸中(草多索硫代酸酐和去甲斑蝥素)。在7天後，將在每個劑量的一式三份培養物中的細胞和在對照中的細胞計總數，並且確定細胞的平均數和標準偏差。
GBM細胞生長的抑制量表示為在實驗皿中的細胞數量相比於在只含藥物媒介物和培養基的對照皿中的細胞數量的比例。將對照的平均百分比作圖並且標上由一式三份測量值計算的標準偏差。
結果 如圖1所示，每種去甲斑蝥素類似物在體內以劑量依賴的方式抑制GBM的生長。
從GBM細胞系U373作為暴露於不同劑量的藥物7天的函數的曲線圖，估算每種化合物抑制腦腫瘤細胞增殖達50％時的濃度(IC50)。如圖1中所示，對於草多索硫代酸酐，化合物100，去甲斑蝥素和草多索，以微-摩爾濃度(uM)表示的IC50分別為2.5，3.0，12.0和15.0。
另外，用不同劑量的化合物105處理3天(圖6)和7天(圖7)的神經膠質瘤細胞系U373的對數曲線顯示，提高的劑量顯示更大的生長抑制作用。此外，圖8是在不同化合物105濃度下，化合物105對人GBM細胞7天的生長的劑量-響應曲線。應當指出，化合物100是以10μM的單個濃度包含的，並且在此濃度，兩種化合物具有相同的抑制值。
實施例2與視黃酸組合的化合物100的效果 為了識別PP2A抗-磷酸酶和影響核複合物的類視黃醇的組合的效果，我們集中研究了在體外已經顯示出對人GBM的活性的水溶性的斑蝥素衍生物，草多索和化合物100。
為了觀察與視黃酸組合的化合物100的效果，將化合物100與全-反式視黃酸組合。在第一天將含或不含不同量的每種藥物的細胞以一式三份植入平板中，所述藥物溶解在培養基中(化合物100和草多索)。在7天後，將在每個劑量的一式三份培養物中的細胞和在對照中的細胞計總數，並且確定細胞的平均數和標準偏差。
GBM細胞生長的抑制量表示為在實驗皿中的細胞數量相比於在只含藥物媒介物和培養基的對照皿中的細胞數量的比例。將對照的平均百分比作圖並且標上由一式三份測量值計算的標準偏差。
結果 圖2顯示，化合物100以及草多索，它們每個均與ATRA組合，協同地抑制GBM細胞系U373的增殖。相組合的兩種藥物的抑制活性的協同性(增效作用)是說，當在兩種藥物存在下的百分比存活率小於兩種藥物以與該組合中相同的劑量單獨使用的百分比存活率的乘積時，存在該協同作用。與ATRA組合的化合物100和草多索(end)的協同程度定量表示於下面的表3中。
表3.草多索和化合物100+/-ATRA對U373細胞的抑制作用
暴露於ATRA和化合物1組合的U373細胞的預期的百分比存活率是60％(ATRA的77％x化合物100的78％＝60％)，而觀察到的百分比存活率是53％。在ATRA和End的組合存在下的預期百分比存活率是50％(ATRA的77％x End的65％＝50％)，而觀察到的存活率是32％。
化合物100在與制滴菌素A組合時或在與13-順式視黃酸組合時協同地抑制GBM細胞系U373的生長，如下面的表4所示。
表4.化合物100+/-13-順式視黃酸(CIS-RA)和化合物1+/-制滴菌素A(TSA)對GBM細胞系U373的抑制作用
兩種藥物在對U373細胞生長的抑制中有協同性。暴露於兩種藥物的組合後細胞的百分比存活率小於根據暴露於與該組合中相同的劑量下的兩種藥物中每一種時細胞的百分比存活率而預期的百分比存活率。
實施例3確定腫瘤類型特異性 為了確定是否存在化合物100的類似物，視黃酸和制滴菌素A抑制性能的腫瘤類型特異性，我們測量了它們作為單獨試劑對GBM系U373，乳腺癌系MCF-7(獲自ATCC)和腎癌細胞系UMRC(UMRC由Dr.Zhuang，NINDS，NIH從the Intramural Research Support Program，SAIC，NationalCancer Institute，Frederick Cancer Research and Development Center獲得)的抑制作用。
結果 對全-反式視黃酸，草多索硫代酸酐，去甲斑蝥素，草多索和制滴菌素A，腎癌細胞系UMRC(圖3)比腦腫瘤系U373(圖4)更不敏感，而乳腺癌系MCF-7(圖5)象U373一樣敏感。這些藥物對GBM具有一定的細胞類型特異性。藥物對MCF-7細胞的活性顯示，為腦腫瘤治療開發的治療方案很可能也可用於對抗乳腺癌和過表達N-CoR的其他腫瘤。
實施例4 除了化合物100的在低的微摩爾濃度的抑制活性外，化合物105，與化合物100一樣，也是兩性離子，並且也是高度活性的，如圖9所示。脂溶性的化合物102在抑制神經膠質瘤細胞系U373方面也是高度有效的(圖10)。去甲斑蝥素的其他衍生物，化合物101，103，104和106活性較小(圖11-14)。
對於所有的細胞培養實驗，使細胞在存在或不存在不同濃度的藥物的情況下或在用於溶解藥物的媒介物(對於化合物100為PBS並且對於化合物102為DMSO)存在下生長。在第3天和第7天一式三份進行細胞計數，並且將生長抑制率表示為在實驗孔中存在的細胞數量除以在對照孔中的細胞數量而得到的百分比。
化合物100對GBM細胞系U373的抑制作用有劑量依賴性(圖15)並且對成神經管細胞瘤細胞系DAOY的抑制作用有劑量依賴性(圖16)。
對於體內實驗，使皮下植入的腫瘤細胞生長7天至5-7mm的大小。在第7天，開始每天ip給藥，給藥20天。每2-5天測量一次腫瘤物的最大垂直直徑。在開始治療後的第21天，處死動物，解剖皮下組織並且進行測量。
實驗顯示，化合物100抑制在SCID小鼠皮下生長的GBM細胞系U87的生長(圖17)。實驗還證明，化合物100和化合物102都抑制在SCID小鼠皮下植入的DAOY細胞的增殖(圖18)。
實施例5對除成膠質細胞瘤和成神經管細胞瘤外的人癌細胞系的藥物活性. 材料和方法 MDA-MB-231，HT-29，NCI-H460，NCI-H522，NCI-H69，GXF-209，HepG2，OVAR-3，PANC-1，DU-145，LNCAP，HL-60，K-562和MOLT-4細胞系或者從the American Type Culture Collection(ATCC；Manassas，VA)獲得，或者從the National Cancer Institute(NCI；Frederick，MD)獲得。RPMI-1640培養基，L-穀氨醯胺二肽(HyQ SG-200)和HEPES獲自Hyclone(Logan，UT)。
胎牛血清(FBS)獲自Sigma-Aldrich，(St.Louis，MO)。DMSO購自FisherChemicals(Fair Lawn，NJ)。CellTiter-Glo發光細胞生存性試驗試劑獲自Promega Corporation(Madison，WI)。所有組織培養塑料器具獲自CorningIncorporated(New York，NY)。化合物100和化合物102是由LixteBiotechnology Holdings，Inc.(East Setauket，NY)提供的。
所有細胞系都在補充了2mM L-穀氨醯胺二肽，10mM HEPES和10％FBS的RPMI-1640培養基中常規地一周培養兩次。
附著的細胞系MDA-MB-231，HT-29，NCI-H460，NCI-H522，GXF-209，HepG2，OVAR-3，PANC-1，DU-145和LNCAP細胞每次均以2,500細胞/孔、總體積50uL接種到2個96孔板中並且在37℃、增溼的5％CO2細胞培養箱中溫育過夜。懸浮細胞系NCI-H69，HL-60，K-562和MOLT-4每次以10,000細胞/孔、總體積50uL接種到2個96孔板中並且在37℃、增溼的5％CO2培養箱中溫育過夜。
在滅菌水中製備水溶性藥物化合物100的20mM儲液，並且在DMSO中製備化合物102的20mM儲液。接著，在RPMI-1640培養基中使2X儲液達到所需的最終濃度。將50uL的2X儲液加入到合適的孔中，其含有50uL的細胞和培養基以給出附錄中列出的最終濃度。將化合物100的最高濃度在使用前過濾滅菌。將50uL培養基加入到培養基和細胞對照孔中，並且將50uL的模擬2X DMSO儲液加入到媒介物對照孔中。在將藥物加入到細胞中的同時，將每一細胞系的培養板中的一個用於如下所述的CellTiter-Glo試驗，以對於每一細胞系獲得第0天的值。在72hr溫育期後，對剩餘的板進行CellTiter-Glo試驗。
CellTiter-Glo試驗 按照製造商的用法說明書進行試驗。簡言之，將培養板從溫育器中取出，放置在處於室溫的工作檯上30分鐘。不將培養板堆疊。在室溫溫育30min後，向板上的每個孔中加入100uL的CellTiter-Glo試劑並且混合2分鐘，接著再在室溫溫育10分鐘。然後使用PerkinElmer Microbeta閃爍和發光計數器(Trilux)記錄發光。
結果和討論 這些研究是如在「材料和方法」中所述進行的，其中原始數據和板布置列出在附錄中。每個細胞系中對於每種藥物獲得的IC50值列於表5中。圖示化合物對每個細胞系的作用連同相關的曲線擬合一起示於圖19A-N中。
所測試的大多數細胞系對處於低uM範圍的所有藥物都敏感(表5)。化合物100和化合物102都具有顯著的活性(對於所有細胞系，與陽性比較物，臨床使用的抗癌藥阿黴素，大致相等)。所述藥物對以下癌症的細胞系有活性乳腺癌；結腸癌；三種主要類型的肺癌大細胞、腺癌和小細胞；胃癌；肝癌(肝細胞瘤)；卵巢腺癌；胰腺癌，兩種類型的前列腺癌；和三種類型的白血病前髓細胞白血病、慢性髓細胞白血病和急性淋巴細胞白血病(表5)。
表5由曲線擬合和十四種人癌細胞系(圖19A-N)獲得的導致增殖的50％抑制率的化合物100和102的濃度(IC50)
實施例6抗真菌活性 由移植、HIV/AIDS和癌症，主要是白血病引起的不斷增長的免疫缺失患者群體已經導致嚴重真菌感染的增加。最常從這些患者感染中恢復的真菌是麴黴屬(Aspergillus spp.)和念珠菌屬(Candida spp.)。對於念珠菌屬的治療有有效的療法，但是仍存在由麴黴屬造成的感染的治療的擔心，由麴黴屬造成的感染與免疫缺失寄主的高死亡率有關。這樣的感染在這組患者中難以清除，因此對於對這些真菌具有良好活性的試劑的需求正在增加。另外，手足的指甲和皮膚的較不嚴重但是慢性棘手的真菌感染，即皮膚真菌病，影響了世界上的數百萬人口。作為改變真菌感染的現狀和缺乏對這些感染的全面治癒的結果，對化合物100和102進行了測試以用於將來可能的開發。
材料和方法 抗真菌測試是採用普通批次的化合物100和102完成的。
稱出10mg的每種粉末，將化合物100加入到1ml滅菌的蒸餾水中並且將化合物102加入到DMSO中。對於每種化合物，將得到的10μg/ml濃度稀釋到640μg/ml的工作濃度。所有隨後的稀釋也是使用相應的稀釋劑進行的。最終的測試濃度在0.125-64μg/ml範圍內。
結果 共測試了23種隔離群，包括3種白色念珠菌(Candida albicans)，3種光滑念珠菌(Candida glabrata)，3種新型隱球菌(Cryptococcus neoformans)，3種煙麴黴(Aspergillus fumigatus)，3種稻根黴菌(Rhizopus oryzae)，3種腐皮鐮孢黴菌(Fusarium solani)，3種波氏假阿什利黴(Pseudallescheria boydii)和2種紅色絲孢酵母(Trichosporon rubrum)。所有隔離群都是提交到真菌測試實驗室(the Fungus Testing Laboratory)進行評價的臨床隔離群。抗真菌敏感性測試是按照國家臨床實驗室標準委員會(the National Committee forClinical Laboratory Standards)列出的方法完成的M-27A2，酵母的肉湯稀釋抗真菌敏感性測試的參考方法；核准的標準，和M38-A″分生孢子-形成性絲狀真菌的肉湯稀釋抗真菌敏感性測試的參考方法；核准的標準″。這包括在含穀氨醯胺且不含碳酸氫鹽的RPMI-1640中進行測試，接種量對於酵母為0.5-2.5x103或對於黴菌為1-5x104，並且在35℃溫育24和48小時。最小抑制濃度(MIC)被定義為與不含藥物的對照管相比，導致酵母的濁度的50％降低的最低濃度，以及導致黴菌的80％抑制的最低濃度。
儘管對化合物100在測試的水平上沒有觀察到活性，但是卻發現化合物102對紅色絲孢酵母(T.rubrum)具有顯著的活性(表6)。
結論 根據這種化合物在人受治療者體內可達到的水平，安全曲線(safetyprofile)和其他有關因素，該化合物可以成為用於由紅色絲孢酵母造成的皮膚真菌感染的可行的競爭者。
表6
參考文獻
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權利要求
1.一種具有以下結構的化合物
其中
鍵α存在或不存在；
R1和R2各自獨立地是H，O-或OR9，
其中R9是H，烷基，烯基，炔基或芳基，
或R1和R2一起是＝O；
R3和R4各自不同，並且各自是OH，O-，OR9，SH，S-，SR9，
其中X是O，S，NR10，或N+R10R10，
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代 的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1
和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或-NH+(R11)2，其中每個R11獨立地是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，或H；
R5和R6各自獨立地是H，OH，或R5和R6一起是＝O；並且
R7和R8各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3或SR12，
其中R12是H，芳基或取代或未取代的烷基、烯基或炔基，或者所述化合物的鹽、對映體或兩性離子。
2.權利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有以下結構
3.權利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有以下結構
4.權利要求2所述的化合物，其中所述化合物具有以下結構
5.權利要求1或2所述的化合物，其中鍵α存在。
6.權利要求1或2所述的化合物，其中鍵α不存在。
7.權利要求5或6所述的化合物，其中
R1和R2一起是＝O；
R3是O-或OR9，
其中R9是H，甲基，乙基或苯基；
R4是
其中X是O，S，NR10或N+R10R10，
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或-NH+(R11)2，其中R11是烷基，烯基或炔基，其每一個是取代的或未取代的，或H；
R5和R6一起是＝O；並且
R7和R8各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3或SR12，其中R12是取代或未取代的烷基，烯基或炔基。
8.權利要求1-7中任何一項所述的化合物，其中R3是O-。
9.權利要求1-8中任何一項所述的化合物，其中R4是
其中X是O，NR10，N+R10R10
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或-NH+(R11)2，其中R11是H或烷基。
10.權利要求9所述的化合物，其具有結構
11.權利要求1-9中任何一項所述的化合物，其中R4是
其中R10是R10H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中當R1和R2是＝O時，取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R11，-CH2COR11，-NHR11或-NH+(R11)2，其中R11是H或烷基。
12.權利要求1-9或11中任何一項所述的化合物，其中R4是
13.權利要求1-9或11中任何一項所述的化合物，其中R4是
其中R10是
14.權利要求1-9或11中任何一項所述的化合物，其中R4是
其中R10是
15.權利要求1-9或11中任何一項所述的化合物，其中R4是
16.權利要求1-9或11中任何一項所述的化合物，其中R4是
17.權利要求1-9或11-16中任何一項所述的化合物，其中R5和R6一起是＝O。
18.權利要求1-9或11-17中任何一項所述的化合物，其中R7和R8各自是H。
19.權利要求1所述的化合物，
其中鍵α存在或不存在；R9存在或不存在，並且在存在時是H，C1-C10烷基，C2-C10烯基或苯基；並且X是O，S，NR10或N+R10R10，
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，-CH2CN或-CH2CH2R16，其中R11是H或烷基，
並且其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體，或所述化合物的鹽、兩性離子或對映體。
20.權利要求19所述的化合物，其具有以下結構
其中，
鍵α存在或不存在；
X是O，S，NR10或N+R10R10，
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CO2R11，-CH2COR11，-CH2CN或-CH2CH2R16，其中R11是H或烷基，
並且其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體，或化合物的鹽、兩性離子或對映體。
21.權利要求20所述的化合物，其中
X是O或NH+R10，
其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
22.權利要求20所述的化合物，其中X是-CH2CH2R16，其中R16是任何取代基，所述取代基是吖丙啶基中間體的前體。
23.權利要求20或21所述的化合物，其中X是O。
24.權利要求20或21所述的化合物，其中
X是NH+R10，
其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
25.權利要求20，21或24所述的化合物，其中R10是甲基。
26.權利要求20，21或24所述的化合物，其中R10是
27.權利要求20，21或24所述的化合物，其中R10是
28.權利要求20，21或24所述的化合物，其中R10是乙基。
29.權利要求20，21或24所述的化合物，其中R10不存在。
30.一種化合物，其具有以下結構
其中
鍵α存在或不存在；
R9存在或不存在，並且在存在時是H，烷基，烯基，炔基或苯基；並且X是O，NR10或N+R10R10，
其中每個R10獨立地是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R12或-CH2COR12，其中R12是H或烷基，或所述化合物的鹽、兩性離子或對映體。
31.權利要求30所述的化合物，其具有以下結構
其中
鍵α存在或不存在；
X是O或NH+R10，
其中R10是H，烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，炔基，取代的炔基，芳基，取代的芳基，其中取代基不是氯，
-CH2CN，-CH2CO2R12或-CH2COR12，其中R12是H或烷基。
32.權利要求30所述的化合物，其中鍵α存在。
33.權利要求30所述的化合物，其中鍵α不存在。
34.權利要求33所述的化合物，其具有以下結構
35.權利要求32所述的化合物，其具有以下結構
36.權利要求30所述的化合物，其具有以下結構
其中
鍵α存在或不存在；X是NH+R10，
其中R10存在或不存在，並且在存在時R10是烷基，取代的C2-C12烷基，烯基，取代的C4-C12烯基，
-CH2CN，-CH2CO2R12或-CH2COR12，其中R12是H或烷基。
37.權利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有以下結構
38.一種化合物，其具有以下結構
其中A和B各自獨立地是H，F，Cl，Br，SO2Ph，COR14，CO2CH3，SR14，
其中R14是H或芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；
X是O，NH或S；
Z是O，S，SR15，NH，NR15，CH2OH，CH2OR15，
其中R15是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；並且Y和W各自獨立地是CHOH，CH2，C＝S或C＝O，
或所述化合物的鹽。
39.權利要求38所述的化合物，其中，
A和B各自獨立地是H或F；
X是O；
Z是S；並且
Y和W各自是C＝S。
40.權利要求38或39所述的化合物，其中，
A和B各自是F。
41.權利要求38或39所述的化合物，其中，
A是H；並且
B是F。
42.權利要求38的化合物，其具有以下結構
其中
A是F或SR14，
其中R14是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基；並且B是F，Cl，Br，SO2Ph，CO2CH3，COR14或SR14，
其中R14是芳基或取代或未取代的烷基，烯基或炔基。
43.權利要求42所述的化合物，其具有以下結構
44.一種藥物組合物，其包含權利要求1-37中任何一項的化合物和藥用載體。
45.一種製備具有權利要求1或2的結構的化合物的方法，該方法包括
a)將具有以下結構的化合物
與具有以下結構的化合物反應，
形成具有以下結構的化合物
b)將具有上述結構的化合物在催化劑存在下與氫反應以形成
46.一種製備具有權利要求38的結構的化合物的方法，該方法包括
a)將具有以下結構的化合物
與具有以下結構的化合物反應，
形成具有以下結構的化合物
b)以及將具有上述結構的化合物在催化劑存在下與氫反應以形成
47.一種製備具有以下結構的化合物的方法，
該方法包括
a)將具有以下結構的化合物
溶解在苯中，並且加入具有以下結構的化合物
以製備具有以下結構的化合物
b)將步驟a)獲得的化合物重結晶以製備所述化合物。
48.權利要求43或44中任何一項所述的方法，其中所述溶劑是二甲基甲醯胺。
49.一種用於控制不希望有的植被的方法，所述方法包括使植被或其環境與除草有效量的根據權利要求1-37中任何一項所述的化合物接觸。
50.一種用於抑制植物磷酸酶活性的方法，該方法包括使植物或其環境與除草有效量的根據權利要求1-37中任何一項所述的化合物接觸。
51.權利要求49或50所述的方法，其中所述化合物是化合物100，100E，101，101E，102，102E，103，103E，104，104E，105，105E，106，106E，107，107E，108或111。
52.一種預防或治療受治療者真菌感染的方法，該方法包括向受治療者施用有效量的根據權利要求1-37中任何一項所述的化合物以治療真菌感染，從而治療真菌感染。
53.權利要求52所述的方法，其中所述化合物是化合物100，100E，101，101E，102，102E，103，103E，104，104E，105，105E，106，106E，107，107E，108或111。
54.一種治療遭受以下癌症痛苦的受治療者的方法乳腺癌，結腸癌，大細胞肺癌，肺的腺癌，小細胞肺癌，胃癌，肝癌，卵巢腺癌，胰腺癌，前列腺癌，前髓細胞白血病，慢性髓細胞白血病或急性淋巴細胞白血病，所述方法包括向所述受治療者施用治療有效量的根據權利要求1-37中任何一項所述的化合物，從而治療所述受治療者。
55.權利要求54的方法，其中所述化合物是100，100E，101，101E，102，102E，103，103E，104，104E，105，105E，106，106E，107，107E，108或111。
全文摘要
本發明提供具有式(I)或(II)結構的化合物，這些化合物可用於治療腫瘤。
文檔編號A01N43/00GK101662939SQ200880004292
公開日2010年3月3日 申請日期2008年2月6日 優先權日2007年2月6日
發明者約翰·S·科瓦奇, 弗朗西斯·詹森 申請人:利克斯特生物技術控股公司