蛋白酶体核心颗粒的小分子刺激物的制作方法

蛋白酶体核心颗粒的小分子刺激物
1.相关申请的交叉引用
2.本专利申请涉及并要求根据35 u.s.c.
§
119(e)于2019年8月16日提交的美国临时专利申请序列号62/887732的优先权，该美国临时专利申请的内容特此以全文引用的方式并入本公开中。
技术领域
3.本公开涉及用于治疗由泛素-蛋白酶体系统(ups)的异常调节引起的疾病的系列化合物和使用方法，并且其中该化合物是该ups的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。组合物物质和使用方法在本公开的范围内。


背景技术：

4.细胞中主要的蛋白质降解途径是泛素-蛋白酶体系统(ups)。1此系统涉及用于多聚泛素化和降解蛋白质底物的蛋白质网络。降解过程由26s蛋白酶体执行，该蛋白酶体包含19s调节颗粒(19s rp)和20s核心颗粒(20s cp)。20s cp负责水解活性，将蛋白质降解为较短的肽，并由19s rp调节，该19s rp识别泛素化底物，去除泛素并协调底物移动到催化核心颗粒中以进行降解。2然而，20s cp的活性并不依赖于调节颗粒的存在。在泛素非依赖性蛋白酶体系统(uips)中，缺乏显著次级结构的固有无序或氧化损伤的蛋白质能够进入未封端的20s cp以进行降解。
3,4
然而，由于底物进入缓慢，此降解过程比由26s蛋白酶体执行的降解过程更慢。
5.许多疾病状态的特点是蛋白质的累积，通常是导致聚集的受损或无序蛋白质。
5-7
这些蛋白质的聚集形式可能干扰正常细胞过程，如线粒体功能和蛋白质降解途径。
8-10
已经假设20s cp可以被化学刺激以增强底物进入或提高其水解活性，从而更快地降解这些潜在有害蛋白质。
11,12
ups的化学干预和调节将为各种人类疾病的医疗治疗的未满足的需求提供潜在的解决方案。


技术实现要素：

6.在一些说明性实施例中，本公开涉及一种化合物，其具有式(i)
7.或其药学上可接受的盐，其中独立地，
8.a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
9.或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
10.b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
11.或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
12.并且
13.c代表三个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
14.或者三个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
15.在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(ii)
16.其中独立地，
17.a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
18.或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
19.并且
20.b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
21.或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
22.在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(ii)，其中独立地，
23.a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
24.并且
25.b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取
代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基。
26.在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(ii)，其中该化合物是
[0027][0027][0028]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(iii)
[0029]
其中独立地，
[0030]
x-是抗衡离子；
[0031]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0032]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0033]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0034]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0035]
并且
[0036]
d代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯
基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0037]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0038]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(iv)
[0039]
其中独立地，
[0040]
x-是抗衡离子；
[0041]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0042]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0043]
并且
[0044]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0045]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0046]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中a中的这些五个取代基中的两个取代基是卤基。
[0047]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中b中的这些五个取代基中的两个取代基是卤基。
[0048]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中该抗衡离子是卤化物。
[0049]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种如本文所公开的20s cp刺激物化合物，其中该化合物是
[0050]
[0051]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种药物组合物，其包括20s cp刺激物化合物，该刺激物化合物具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)。
[0052]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种药物组合物，其包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物，并且其中该组合物用于治疗由该ups的异常调节引起的疾病。
[0053]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及药物组合物用于制备用于治疗由ups的异常调节引起的疾病的药物的用途，其中该药物组合物包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物。
[0054]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及药物组合物用于制备用于治疗由ups的异常调节引起的疾病的药物的用途，其中该药物组合物包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。
[0055]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的化合物或其药学上可接受的盐的步骤。
附图说明
[0056]
图1示出了咪康唑的一般结构，咪康唑是一种先前未报道的20s cp的小分子刺激物。
[0057]
图2a示出了在标准fret测定中测试咪康唑的结果，绘制了相对荧光单位相对于时间(分钟)的图；图2b表明咪康唑对标准20s cp(scp)和免疫蛋白酶体(icp)具有刺激效应，但对26s蛋白酶体(26s)无效应。图2c示出了具有不同浓度的scp的咪康唑的剂量响应分析，显示咪康唑的ec
50
为20μm。
[0058]
图3示出了在不存在和存在咪康唑的情况下20s cp介导的各种蛋白质降解的分析。
[0059]
图4示出了一式两份的gfp-α-突触核蛋白融合测定。分子以25μm给药持续16小时。
[0060]
图5示出了来自图4的凝胶带的定量。mdx1和mdx2两者均导致α-突触核蛋白降解增加。
具体实施方式
[0061]
出于促进对本公开的原理的理解的目的，现在将参照附图中展示的实施例，并使用特定语言来描述这些实施例。尽管如此，应理解，并非由此意在对本公开的范围进行限制。
[0062]
本领域技术人员将认识到可以对上述具体实施方案进行多种修改。这些实施方案不应限于所描述的特定限制。其它实施方案也是可能的。
[0063]
除非另外定义，否则本文所使用的所有技术术语和科学术语的含义均与本公开所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同。尽管可以在实践或测试本公开的主题时使用与本文所述的任何方法、材料、组合物、试剂、细胞类似或等同类似或等同的方法、材料、
组合物、试剂、细胞，但描述了优选的方法和材料。本说明书中引用的所有出版物和参考文献，包含但不限于专利和专利申请，均通过引用整体并入本文，如同明确且单独地指示每个单独的出版物或参考文献都如完全阐述一样通过引用并入本文。本技术要求优先权的任何专利申请也以上文针对出版物和参考文献所描述的方式通过引用整体并入本文。
[0064]
以范围格式表示的值应以灵活的方式解释为不仅包含作为范围限度所明确列举的数值，而且包含在该范围内涵盖的所有个别数值或子范围，如同明确列举每个数值和子范围一样。在本公开中，术语“约”可以允许值或范围内的变化程度，例如，在规定值或规定范围的限制的10％以内、5％以内或1％以内。在本公开中，术语“基本上”可以允许值或范围内的变化程度，例如，在规定值或规定范围的限制的60％以内、80％以内、90％以内、95％以内或99％以内或更多。
[0065]
在本文件中，术语“一个(a)”“一种(an)”或“该(the)”用于包含一个或多于一个，除非上下文另外清楚地指示。除非另外指明，否则术语“或(or)”用于指非排他性的“或”。另外，应理解，本文所采用的并且没有另外定义的短语或术语仅出于描述目的而不是限制目的。章节标题的任何使用旨在帮助阅读文件并且不应被解释为限制性的；另外，与章节标题相关的信息可以出现在该特定章节内或之外。此外，本文件中提及的所有出版物、专利和专利文件通过均通过引用整体并入，如同通过引用单独并入一样。如果本文件与通过引用如此并入的那些文件之间的用法不一致，则所并入的参考文献中的用法应被视为对本文件的用法的补充；对于不能协调的不一致，以本文件中的用法为准。
[0066]
如本文所使用的，术语“有机基团”是指但不限于任何含碳官能团。例如，含氧基团，如烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、氧代(羰基)基、包含羧酸、羧酸盐和羧酸酯的羧基；含硫基团，如烷基和芳基硫醚基；以及其它含杂原子的基团。
[0067]
如本文所使用的，术语“经取代的”是指如本文所定义的有机基团或分子，其中含有的一个或多个氢原子被一个或多个非氢原子替代。如本文所使用的，术语“官能团”或“取代基”是指可以被取代或被取代到分子上或被取代到有机基团上的基团。取代基或官能团的实例包含但不限于：卤素(例如，f、cl、br和i)；基团中的氧原子，如羟基、烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、氧代(羰基)基、包含羧酸、羧酸盐和羧酸酯的羧基；基团中的硫原子，如硫醇基、烷基和芳基硫醚基、亚砜基、砜基、磺酰基和磺酰胺基；基团中的氮原子，如胺、羟胺、腈、硝基、n-氧化物、酰肼、叠氮化物和烯胺；以及各种其它基团中的其它杂原子。
[0068]
如本文所使用的，术语“烷基”是指具有1到40个碳原子(c
1-c
40
)、1到约20个碳原子(c
1-c
20
)、1到12个碳原子(c
1-c
12
)、1到8个碳原子(c
1-c8)或在一些实施例中具有1到6个碳原子(c
1-c6)的经取代的或未经取代的直链和支链烷基和环烷基。
[0069]
直链烷基的实例包含具有1到8个碳原子的那些基团，如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基。支链烷基的实例包含但不限于异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、新戊基、异戊基和2,2-二甲基丙基。如本文所使用的，术语“烷基”涵盖正烷基、异烷基和反异烷基(anteisoalkyl)以及烷基的其它支链形式。代表性经取代的烷基可以被本文所列的任何基团取代一次或多次，例如氨基、羟基、氰基、羧基、硝基、硫基、烷氧基和卤素基团。
[0070]
如本文所使用的，术语“烯基”是指具有2到20个碳原子(c
2-c
20
)、2到12个碳原子(c
2-c
12
)、2到8个碳原子(c
2-c8)或在一些实施例中具有2到4个碳原子(c
2-c4)和至少一个
碳-碳双键的经取代的或未经取代的直链和支链二价烯基和环烯基。直链烯基的实例包含具有2到8个碳原子的那些烯基，如-ch＝ch-、-ch＝chch
2-等。支链烯基的实例包含但不限于-ch＝c(ch3)-等。
[0071]
如本文所使用的，术语“亚烷基”是指具有1到40个碳原子(c
1-c
40
)、1到约20个碳原子(c
1-c
20
)、1到12个碳原子(c
1-c
12
)、1到8个碳原子(c
1-c8)或在一些实施例中具有1到4个碳原子(c
1-c4)、1到5个碳原子(c
1-c5)、2到5个碳原子(c
2-c5)或3到4个碳原子(c
3-c4)的经取代的或未经取代的直链和支链二价亚烷基和环亚烷基。直链亚烷基的实例包含具有1到8个碳原子的那些亚烷基，如亚甲基(-ch
2-)、乙烯(-ch2ch
2-)、正丙烯(-ch2ch2ch
2-)、正丁烯(-ch2(ch2)2ch
2-)等。支链亚烷基的实例包含但不限于异亚丙基(ch2ch(ch3))等。环亚烷基的实例包含但不限于环亚丙基、环亚丁基、环亚戊基等。
[0072]
如本文所使用的，术语“羟烷基”是指如本文所定义的被至少一个羟基(-oh)取代的烷基。
[0073]
如本文所使用的，术语“环烷基”是指经取代的或未经取代的环状烷基，如但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。在一些实施例中，环烷基可以具有3到约8-12个环成员，而在其它实施例中，环碳原子数的范围为3到4、5、6或7个。在一些实施例中，环烷基可以具有3到6个碳原子(c
3-c6)。环烷基进一步包含如但不限于降冰片基、金刚烷基、冰片基、莰稀基、异莰稀基和蒈稀基(carenyl)的多环环烷基和如但不限于十氢萘基(decalinyl)等的稠环。
[0074]
如本文所使用的，术语“酰基”是指含有羰基部分的基团，其中该基团通过羰基碳原子键合。羰基碳原子还与另一个碳原子键合，该碳原子可以是经取代的或未经取代的烷基、芳基、芳烷基环烷基、环烷基烷基、杂环基、杂环基烷基、杂芳基、杂芳基烷基等的一部分。在羰基碳原子与氢键合的特殊情况下，该基团是“甲酰基”，如本文所定义的术语酰基一样。酰基可以包含0到约12-40、6-10、1-5或2-5个与羰基键合的另外的碳原子。丙烯酰基是酰基的一个实例。酰基还可以包含此处含义内的杂原子。烟酰基(吡啶基-3-羰基)是本文含义内的酰基的实例。其它实例包含乙酰基、苯甲酰基、苯乙酰基、吡啶基乙酰基、肉桂酰基和丙烯酰基等。当含有与羰基碳原子键合的碳原子的基团含有卤素时，该基团被称为“卤代酰基”。一个实例是三氟乙酰基。
[0075]
术语“杂环基羰基”是与经取代的或未经取代的杂环基键合的酰基的实例，如本文所定义的术语“杂环基”一样。杂环基羰基的一个实例是脯氨酰基，其中该脯氨酰可以是d-或l-脯氨酰基。
[0076]
如本文所使用的，术语“芳基”是指环中不含杂原子的经取代的或未经取代的环状芳香族烃。因此，芳基包含但不限于苯基、薁基(azulenyl)、庚基、联苯基、茚基、芴基、菲基、三亚苯基、芘基、萘并萘基(naphthacenyl)、草屈基(chrysenyl)、亚联苯基、蒽基和萘基。在一些实施例中，芳基含有基团的环部分中的约6到约14个碳(c
6-c
14
)或6到10个碳原子(c
6-c
10
)。如本文所定义的，芳基可以是未经取代的或经取代的。代表性的经取代的芳基可以被单取代或被取代多于一次，如但不限于2-、3-、4-、5-或6-经取代的苯基或2-8个经取代的萘基，该苯基或萘基可以被碳或非碳基团取代，如本文列出的那些碳或非碳基团。
[0077]
如本文所使用的，术语“芳烷基”和“芳基烷基”是指如本文所定义的烷基，其中烷基的氢键或碳键被如本文所定义的到芳基的键替代。代表性芳烷基包含苄基和苯乙基以及
稠合(环烷基芳基)烷基，如4-乙基-茚满基。芳烯基是如上文所定义的烯基，其中烷基的氢键或碳键被如本文所定义的到芳基的键替代。
[0078]
如本文所使用的，术语“杂环基”是指经取代的或未经取代的芳香族环化合物和非芳香族环化合物，这些环化合物含有3个或更多个环成员，这些环成员中的一个或多个是杂原子，如但不限于n、o和s。因此，杂环基可以是环杂烷基或杂芳基，或者如果是多环的，则可以是其任何组合。在一些实施例中，杂环基包含3到约20个环成员，而其它此类基团具有3到约15个环成员。在一些实施例中，杂环基包含包括3到8个碳原子(c
3-c8)、3到6个碳原子(c
3-c6)或6到8个碳原子(c
6-c8)的杂环基。指定为c
2-杂环基的杂环基可以是具有两个碳原子和三个杂原子的5-环、具有两个碳原子和四个杂原子的6-环等。类似地，c
4-杂环基可以是具有一个杂原子的5-环、具有两个杂原子的6-环等。碳原子数加上杂原子数等于环原子的总数。杂环基环还可以包含一个或多个双键。杂芳基环是杂环基的一个实施例。短语“杂环基”包含稠环物种，该稠环物种包含包括稠合芳香族和非芳族基团的稠环物种。代表性杂环基包含但不限于吡咯烷基、氮杂环丁基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、苯并二氢吡喃基、吲哚啉基、异吲哚啉基、呋喃基、吡咯烷基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、噻吩基、四氢呋喃基、吡咯基、噁唑基、噁二唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、苯并噁唑啉基、苯并噻唑啉基和苯并咪唑啉基。
[0079]
如本文所使用的，术语“杂芳基烷基”是指如本文所定义的烷基，其中烷基的氢键或碳键被如本文所定义的到杂芳基的键替代。
[0080]
如本文所使用的，术语“胺”是指伯胺、仲胺和叔胺。胺类包含但不限于：r-nh2，例如烷基胺、芳基胺、烷基芳基胺；r2nh，其中每个r被独立地选择，如二烷基胺、二芳基胺、芳烷基胺、杂环基胺等；以及r3n，其中每个r被独立地选择，如三烷基胺、二烷基芳基胺、烷基二芳基胺、三芳基胺等。术语“胺”还包含如本文所使用的铵离子。
[0081]
如本文所使用的，术语“氨基”是指具有形式-nh2、-nhr、-nr2、-nr
3
的取代基，其中每个r被独立地选择，以及各自的质子化形式，除了不能质子化的-nr
3
之外。因此，任何被氨基取代的化合物均可以被视为胺。本文含义内的“氨基”可以是伯氨基、仲氨基、叔氨基或季氨基。“烷基氨基”包含单烷基氨基、二烷基氨基和三烷基氨基。
[0082]
如本文所使用的，术语“卤基”、“卤素”或“卤化物”基团本身或作为另一取代基的一部分，除非另有说明，否则意指氟、氯、溴或碘原子。
[0083]
如本文所使用的，术语“卤代烷基”包含单卤代烷基、所有卤基原子可以相同或不同的多卤代烷基以及全卤代烷基，其中所有氢原子被如氟等卤素原子替代。卤代烷基的实例包含三氟甲基、1,1-二氯乙基、全氟丁基、-cf(ch3)2等。
[0084]
如本文所使用的，术语“盐”和“药学上可接受的盐”是指所公开的化合物的衍生物，其中母体化合物通过制备其酸或碱盐来改性。药学上可接受的盐的实例包含但不限于：如胺等碱基的矿物酸盐或有机酸盐；以及如羧酸等酸基的碱金属盐或有机盐。药学上可接受的盐包含例如由无毒的无机酸或有机酸形成的母体化合物的常规无毒盐或季铵盐。例如，此类常规无毒盐包含：源自无机酸的盐，这些无机酸如盐酸、氢溴酸、硫酸、胺基磺酸、磷酸和硝酸；以及由以下有机酸制备的盐，如乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、扑酸、马来酸、羟基马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、对氨基苯磺酸、2-乙酰氧基苯甲酸、富马酸、甲苯磺酸、甲磺酸、乙烷磺酸、草酸和羟乙基磺
酸等。
[0085]
药学上可接受的盐可以通过常规化学方法由含有碱性或酸性部分的母体化合物合成。在一些情况下，此类盐可以通过使这些化合物的游离酸或碱的形式与化学计算量的适当的碱或酸在水中或在有机溶剂中或者在两者的混合物中进行反应来制备；通常，非水性介质像醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇、或乙腈是优选的。合适的盐的列表可见于《雷明顿药物科学(remington's pharmaceutical sciences)》,第17版,美国宾夕法尼亚州伊斯顿市马克出版公司(mack publishing company,easton,pa),1985，该参考文献的公开内容特此通过引用并入本文。
[0086]
术语“溶剂化物”意指化合物或其盐，该化合物或其盐进一步包含通过非共价分子间力结合的化学计量或非化学计量的量的溶剂。当溶剂是水时，溶剂化物是水合物。
[0087]
术语“前药”意指化合物的衍生物，该化合物可以在生物条件(在体外或在体内)下水解、氧化或以其它方式反应以提供活性化合物，具体地是本发明的化合物。前药的实例包含但不限于本发明的化合物的衍生物和代谢物，该化合物包含可生物水解的部分，如可生物水解的酰胺、可生物水解的酯、可生物水解的氨基甲酸酯、可生物水解的碳酸酯、可生物水解的酰脲和可生物水解的磷酸酯类似物。具有羧基官能团的化合物的具体前药是羧酸的低级烷基酯。羧酸酯方便地通过酯化分子上存在的任何羧酸部分来形成。前药通常可以使用众所周知的方法制备，如《伯格的药物化学和药物发现(burger's medicinal chemistry and drug discovery)》第6版(donald j.abraham编著,2001,威立公司(wiley))和《前药的设计与应用(design and application of prodrugs)》(h.bundgaard编著,1985,哈伍德学术出版社有限公司(harwood academic publishers gmbh))所述的方法。
[0088]
本发明的各个实施例还考虑了药物组合物，这些药物组合物包括本发明的各个实施例的一种或多种化合物以及一种或多种药学上可接受的载体、稀释剂、赋形剂或其组合。“药物组合物”是指适合施用于受试者(例如，哺乳动物)的化学或生物组合物。可以特别地调配此类组合物，以通过多种途径中的一种或多种途径进行施用，这些多种途径包含但不限于口腔、皮肤、表皮、硬膜外、输注、吸入、动脉内、心内、脑室内、皮内、肌肉内、鼻内、眼内、腹膜内、脊柱内、鞘内、静脉内、口服、肠胃外、肺部、通过灌肠剂或栓剂的直肠、皮下、真皮下、舌下、经皮和经粘膜。此外，可以通过胶囊、滴剂、泡沫、凝胶、口香糖、注射剂、液体、贴剂、丸剂、多孔袋、粉末、片剂或其它合适的施用方式进行施用。
[0089]“药物赋形剂”或“药学上可接受的赋形剂”包括载体，有时是液体，其中调配有活性治疗剂。赋形剂通常不为调配物提供任何药理活性，尽管其可以提供化学和/或生物稳定性以及释放特性。合适的调配物的实例可以例如在雷明顿,《药学科学与实践(the science and practice of pharmacy)》,第20版,(gennaro,a.r.,主编),费城药学与科学学院(philadelphia college of pharmacy and science),2000中找到，该参考文献以全文引用的方式并入。
[0090]
如本文所使用的，“药学上可接受的载体”或“赋形剂”包含任何和所有生理学上相容的溶剂、分散介质、包衣、抗细菌剂和抗真菌剂、等渗延迟剂和吸收延迟剂。在一个实施例中，载体适于肠胃外施用。可替代地，载体可以适用于静脉内、腹膜内、肌肉内、舌下或口服施用。药学上可接受的载体包含无菌水溶液或分散体以及用于临时制备无菌可注射溶液或分散液的无菌粉末。此类介质和药剂对药物活性物质的用途是本领域众所周知的。除了任
何常规介质或试剂与活性化合物不相容的情况之外，设想了其在本发明的药物组合物中的用途。补充性活性化合物也可以并入组合物中。
[0091]
药物组合物在制造和储存条件下可以是无菌且稳定的。组合物可以调配为溶液、微乳液、脂质体，或适合于高药物浓度的其它有序结构。载剂可以是溶剂或分散介质，该溶剂或分散介质含有例如水、乙醇、多元醇(例如，甘油、丙二醇和液体聚乙二醇)和其适合的混合物。可以例如通过使用如卵磷脂等包衣、通过在分散体的情况下维持所需粒度大小以及通过使用表面活性剂来维持恰当的流动性。
[0092]
在许多情况下，将优选的是在组合物中包含等渗剂，例如糖、多元醇(如甘露醇、山梨糖醇)或氯化钠。通过在组合物中包含延迟吸收的药剂，例如单硬脂酸盐和明胶，可以实现可注射组合物的延长吸收。此外，本文所述的化合物可以调配成延时释放调配物，例如在包含缓释聚合物的组合物中。活性化合物可以用将保护化合物免于快速释放的载体来制备，这些载体如控释调配物，包含植入物和微胶囊化递送系统。可以使用可生物降解的生物相容的聚合物，如乙烯乙酸乙烯酯、聚酸酐、聚乙醇酸、胶原、聚原酸酯、聚乳酸(polylactic acid)和聚乳酸(polylactic)、聚乙醇酸共聚物。用于制备此类调配物的许多方法通常是本领域的技术人员已知的。
[0093]
本文还设想口服施用形式。本发明的药物组合物可以作为胶囊(硬或软)、片剂(薄膜包衣、肠溶包衣或未包衣)、粉末或颗粒(包衣或未包衣)或液体(溶液或悬浮液)口服施用。可以通过本领域熟知的任何方法方便地制备调配物。本发明的药物组合物可以包含一种或多种合适的生产助剂或赋形剂，这些生产助剂或赋形剂包含填充剂、粘结剂、崩解剂、润滑剂、稀释剂、流动剂、缓冲剂、润湿剂、防腐剂、着色剂、甜味剂、调味剂和药学上相容的载体。
[0094]
对于每个列举的实施例，化合物可以通过本领域已知的多种剂型施用。设想了本领域普通技术人员已知的任何生物学上可接受的剂型及其组合。此类剂型的实例包含但不限于咀嚼片、速溶片、泡腾片、可重构粉末、酏剂、液体、溶液、悬浮液、乳液、片剂、多层片剂、双层片剂、胶囊、软明胶胶囊、硬明胶胶囊、囊片、锭剂、咀嚼锭剂、珠粒、粉末、口香糖、颗粒、颗粒剂、微粒、可分散颗粒剂、扁囊剂、灌洗剂、栓剂、乳膏、外用剂、吸入剂、气溶胶吸入剂、贴剂、颗粒吸入剂、植入物、贮库植入物、可摄取物、可注射物(包括皮下、肌肉内、静脉内和皮内)、输注以及其组合。
[0095]
可以通过掺和物包含的其它化合物是例如医学惰性成分(例如，固体和液体稀释剂)，如用于片剂或胶囊的乳糖、右旋糖、纤维素、淀粉或磷酸钙、用于软胶囊的橄榄油或油酸乙酯以及用于悬浮液或乳液的水或植物油；润滑剂，如二氧化硅、滑石、硬脂酸、硬脂酸镁或硬脂酸钙和/或聚乙二醇；胶凝剂，如胶质粘土；增稠剂，如黄蓍胶或海藻酸钠；粘结剂，如淀粉、阿拉伯胶、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或聚乙烯吡咯烷酮；崩解剂，如淀粉、藻酸、藻酸盐或羟基乙酸淀粉钠；泡腾混合物；着色剂；甜味剂；润湿剂，如卵磷脂、聚山梨醇酯或十二烷基硫酸盐；以及其它治疗上可接受的辅助成分，如保湿剂、防腐剂、缓冲剂和抗氧化剂，其均是此类调配物的已知添加剂。
[0096]
用于口服施用的液体分散体可以是糖浆、乳液、溶液或悬浮液。糖浆可以含有作为载体的例如蔗糖或含有甘油和/或甘露糖醇和/或山梨糖醇的蔗糖。悬浮液和乳液可以含有载体，例如天然树胶、琼脂、海藻酸钠、果胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或聚乙烯醇。
[0097]
根据本发明的各个实施例的治疗组合物中的活性化合物的量可以根据因素而变化，如个体的疾病状态、年龄、性别、体重、病历、风险因素、疾病倾向、施用途径、预先存在的治疗方案(例如，可能与其它药物相互作用)和体重。剂量方案可以调整以提供最佳的治疗应答。例如，可以施用单次团注，可以随时间推移施用若干分次剂量，或者可以按治疗状况的紧急情况所指出的成比例地减少或增加剂量。
[0098]
如本文所使用的，“剂量单位形式”是指适于作为用于待治疗的哺乳动物受试者的单一剂量的物理上离散的单位；每个单位均含有经计算与所需药物载体缔合产生期望的治疗效果的预定量的活性化合物。针对本发明的剂量单位形式的规格受制于并直接取决于活性化合物的独特特性和待实现的特定治疗效果以及个体敏感性对复合用于治疗的此类活性化合物造成的本领域固有限制。在治疗本发明的化合物或其适当的药物组合物对其有效的哺乳动物(例如人)的病状的治疗用途中，本发明的化合物可以以有效量施用。适用于本发明的剂量可以是组合物、药物组合物或本文所述的任何其它组合物。
[0099]
对于每个列举的实施例，该剂量通常每天施用一次、两次或三次，即使更频繁的给药间隔是可能的。该剂量可以每天、每2天、每3天、每4天、每5天、每6天和/或每7天(每周一次)施用。在一个实施例中，该剂量可以每天施用持续至多并包含30天，优选地介于7-10天之间。在另一个实施例中，该剂量可以每天施用两次持续10天。如果患者需要治疗慢性疾病或病状，只要体征和/或症状持续存在，就可以施用该剂量。患者可能需要“维持治疗”，其中患者在数月、数年或余生中每天都要接受剂量。此外，本发明的组合物可以用于预防复发性症状。例如，该剂量可以每天施用一次或两次以预防有风险的患者，尤其是无症状的患者的症状发作。
[0100]
本文所述的组合物可以以下途径中的任何途径施用：口腔、表皮、硬膜外、输注、吸入、动脉内、心内、脑室内、皮内、肌肉内、鼻内、眼内、腹膜内、脊柱内、鞘内、静脉内、口服、肠胃外、肺部、通过灌肠剂或栓剂的直肠、皮下、真皮下、舌下、经皮和经粘膜。优选的施用途径是口腔和口服。施用可以是局部的，其中组合物可直接施用于疾病部位(炎症)、靠近疾病部位施用、在疾病部位上局部施用、在疾病部位附近施用、在疾病部位处施用、在疾病部位周围施用或邻近疾病部位施用，也可以是全身性的，其中该组合物给予患者并广泛穿过身体，由此到达疾病部位。局部施用可以施用于涵盖和/或受疾病影响的细胞、组织、器官和/或器官系统，和/或在疾病体征和/或症状活跃或可能发生的地方施用。施用可以是具有局部效果的局部施用，组合物可直接应用于期望其效果的地方。施用可以是肠内施用，其中期望的效果是全身性的(非局部的)，组合物通过消化道给予。施用可以是肠胃外施用，其中期望的效果是全身性的，组合物通过消化道以外的其它途径给予。
[0101]
在一些实施例中，本发明设想了包括治疗有效量的一种或多种本发明的各个实施例的化合物的组合物。在一些实施例中，这些组合物可用于治疗癌症的方法中，该方法包括向有需要的患者施用治疗有效量的一种或多种根据任一项权利要求所述的化合物。在一些方面，本发明的各个实施例设想了式(i)(ii)和(iii)的化合物，该化合物用作用于治疗需要缓解癌症的患者的药物，这些癌症包含但不限于前列腺癌、肺癌、乳腺癌或胰腺癌。
[0102]
在一些其它实施例中，本发明设想了组合物，这些组合物包括治疗有效量的本发明的化合物以及治疗有效量的需要缓解该癌症的患者的相同或不同作用方式的一种或多种其它化合物。
[0103]
如本文所使用的，术语“治疗有效量”是指研究者、兽医、医生或其它临床医生寻求在组织系统、动物或人中引发生物或药物应答的本发明的各个实施例中的一种或多种化合物的量，该生物或药物应答包含缓解正在治疗的疾病或病症的症状。在一些实施例中，治疗有效量是可以以适用于任何药物治疗的合理益处/风险比治疗或减轻疾病或疾病症状的量。然而，应当理解，本文所述的化合物和组合物的总日用量可以在合理的医学判断的范围内由主治医师决定。任何特定患者的具体治疗有效剂量水平将取决于多种因素，这些因素包含：所治疗的病状和病状的严重程度；所采用的具体化合物的活性；所采用的具体组合物；患者的年龄、体重、总体健康、性别和饮食；所采用的具体化合物的施用时间、施用途径和排泄率；治疗的持续时间；与所采用的具体化合物组合或同时使用的药物；以及研究者、兽医、医生或其它临床医生所熟知的类似因素。还应当理解，可以参考在施用本文所述的一种或多种化合物期间可能发生的任何毒性或其它不期望的副作用来选择治疗有效量。
[0104]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(i)
[0105]
或其药学上可接受的盐，
[0106]
其中独立地，
[0107]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0108]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0109]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0110]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；并且
[0111]
c代表三个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0112]
或者三个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0113]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(ii)
[0114]
其中独立地，
[0115]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0116]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0117]
并且
[0118]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0119]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0120]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(ii)，其中独立地，
[0121]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0122]
并且
[0123]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基。
[0124]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(ii)，其中该化合物是
[0125][0126]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(iii)
[0127]
其中独立地，
[0128]
x-是抗衡离子；
[0129]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0130]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0131]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0132]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0133]
并且
[0134]
d代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0135]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0136]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有式(iv)
[0137]
其中独立地，
[0138]
x-是抗衡离子；
[0139]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0140]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；并且
[0141]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0142]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0143]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中a中的这些五个取代基中的两个取代基是卤基。
[0144]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中b中的这些五个取代基中的两个取代基是卤基。
[0145]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中该抗衡离子是卤化物。
[0146]
在一些说明性实施例中，本公开涉及一种20s cp刺激物化合物，其具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中该化合物是
[0147][0148]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种药物组合物，其包括20s cp刺激物化合物，该刺激物化合物具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)。
[0149]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种药物组合物，其包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。
[0150]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种药物组合物，其包括20s cp刺激物化合物，该刺激物化合物具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)，其中该组合物用于治疗由该ups的异常调节引起的疾病。
[0151]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及药物组合物用于制备用于治疗由ups的异常调节引起的疾病的药物的用途，其中该药物组合物包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物。
[0152]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及药物组合物用于制备用于治疗由ups的异常调节引起的疾病的药物的用途，其中该药物组合物包括具有如本文所公开的式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的20s cp刺激物化合物，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。
[0153]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(i)的化合物：
[0154]
或其药学上可接受的盐的步骤，
[0155]
其中独立地，
[0156]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0157]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0158]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0159]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；并且
[0160]
c代表三个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0161]
或者三个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0162]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(ii)的化合物的步骤
[0163]
其中独立地，
[0164]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0165]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0166]
并且
[0167]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0168]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0169]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有如本文所公开的通式(ii)的化合物的步骤，其中独立地，
[0170]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0171]
并且
[0172]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、卤代烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基。
[0173]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(ii)的化合物的步骤，其中该化合物是
[0174][0175]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(ii)的化合物的步骤
[0176]
其中独立地，
[0177]
x-是抗衡离子；
[0178]
a代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0179]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0180]
b代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0181]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分；
[0182]
并且
[0183]
d代表五个相同的或不同的取代基，这些取代基各自单独地是氢、卤基、烷基、烯基、杂烷基、环烷基、杂环基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基、芳烷基、经取代的芳烷基、杂芳烷基或经取代的杂芳烷基；
[0184]
或者五个取代基中的任何两个相邻的取代基与所附接的碳一起形成任选地经取代的环状或杂环部分。
[0185]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的化合物的步骤，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。
[0186]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的化合物的步骤，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物，并且其中该化合物用于治疗由该ups的异常调节引起的疾病。
[0187]
在一些其它说明性实施例中，本公开涉及一种用于治疗受试者的由ups的异常调节引起的疾病的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的具有通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的化合物的步骤，其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物，其中该化合物用于制备用于治疗由该ups的异常调节引起的疾病的药物，并且其中该化合物是泛素-蛋白酶体系统(ups)的20s核心颗粒(cp)的有效刺激物。
[0188]
在一些实施例中，该20s-cp刺激物化合物是如图1中示出的咪康唑类似物，并且进一步由下表1中的化合物或其衍生物、前药或药学上可接受的盐例示。
[0189]
表1.合成咪康唑的类似物及其对应增加的20s蛋白酶体活性。
[0190]
[0191]
[0192][0193]
蛋白酶体和刺激的简介
[0194]
20s cp由产生形成α,β,β,α形式的桶形结构的四个七聚环构成。
13
三个β亚基(β1、β2和β5)负责20s cp的催化活性。α-亚基形成20s cp的门控，底物必须通过该门控进入才能降解。已经发现了若干20s cp的小分子刺激物，其中大多数小分子刺激物被认为会影响门控。
14-18
研究表明，溶液中的20s cp可以处于开门或关门状态，大约所有20s cp的四分之一处于开门状态。
19
据信，小分子可以稳定此构象，从而增加20s cp在此开门状态下的百分比。20s cp刺激的另一种方法是直接影响至少一个催化位点以增强该水解活性。此类型的刺激物很少被发现。
15,20
大多数研究都集中在调节该门控的小分子上，也称为“开门器”。
[0195]
在此专利中，介绍了咪康唑，一种先前未报道的20s cp的小分子刺激物，并描述了这种小分子的多种衍生物的合成，图1。
[0196]
在nih临床收集(ncc)的筛选期间，使用先前描述的fret测定发现咪康唑是20s cp的刺激物。
15,21
然而，此筛选使用了经调节的天冬氨酸取代苯丙氨酸的fret肽。fret肽的水解产生可以随时间推移进行监测以确定20s cp的活性水平的荧光信号。在帝肯酶标仪(tecan plate reader)上的384孔板中筛选ncc，从而在1小时时间段内监测fret肽的发射波长。每种化合物以25μm的最终浓度在单线态中进行筛选。对荧光随时间推移的变化进行线性回归，从而产生斜率。然后将每种化合物的此值与dmso对照的值(20s cp基础水平活性)进行比较，该对照以一式三份包含在每个板中。主要命中化合物被确定为斜率比dmso对照的斜率大50％的化合物。
[0197]
在其它化合物中，咪康唑是此筛选的主要命中，使20s cp活性提高了299％。然后，使用此报告基因和标准fret报告基因对所有主要命中进行一式三份验证。在一式三份验证后，从其它来源购买命中，并使用标准fret测定再次测试每种命中对20s cp的影响(图2a)。
[0198]
为了确定咪康唑的一般作用机制(即水解活性的变构调节剂或“开门器”)，使用免疫蛋白酶体(icp)和26s蛋白酶体，用25μm的咪康唑执行一系列fret测定。免疫蛋白酶体含有与标准20s cp(scp)的高度类似性；然而，催化β-亚基已被交换，从而导致与标准20s cp相比，此蛋白酶的水解活性发生变化。
22
免疫蛋白酶体和20s cp两者的门控是相同的。26s蛋白酶体是已被19s调节颗粒封端的标准20s cp，该调节颗粒结合20s cp的α-环并创建开门构象。
23
20s cp的开门器仍应影响免疫蛋白酶体的活性；然而，由于门控在26s蛋白酶体中被
排除，此类型的刺激物被认为对蛋白酶体的此异构体无效。类似地，能够特异性地增强20s cp的至少一个催化位点的刺激物可能对免疫蛋白酶体无效，因为此异构体含有与标准20s cp不同的催化亚基。此类型的刺激物仍将影响26s蛋白酶体的活性，因为其含有标准20s cp。
[0199]
咪康唑被认为是20s cp的“开门器”小分子刺激物。研究表明，咪康唑是20s cp和免疫蛋白酶体活性的有效刺激物，而对26s蛋白酶体没有影响(图2b)。
[0200]
在对咪康唑进行机理分析后，使用fret测定和标准20s cp执行剂量响应研究。此项研究表明，20μm的咪康唑具有可诱导其最大刺激效应的50％的ec
50
或有效浓度(图2c)。
[0201]
刺激物对肽的水解的影响并不总是转化为蛋白质的降解。因此，在使用经纯化的蛋白质的生化测定中使用咪康唑来确定其对20s cp介导的15种不同蛋白质的降解的影响，其中一些蛋白质是20s cp的已知底物。将咪康唑与20s cp和200ng经纯化的蛋白质在25μm下一起温育持续2小时，一式三份。然后用凝胶加样缓冲液淬灭反应，并使样品在sds-page凝胶上运行并用考马斯染色。对所有样品执行带密度的定量并在每个凝胶内进行比较。将经咪康唑处理的样品与缺乏20s cp(仅含有经纯化的蛋白质)的样品以及用dmso处理的具有20s cp的样品作为对照进行比较。图3中示出了咪康唑对这些15种蛋白质的降解相较于基础降解水平的影响。
[0202]
方案1.咪康唑衍生物的合成。
[0203][0204]
a)me3si，koh，acn，加热，3-5小时；b)i.nah，咪唑，
[0205]
dmf，30分钟；ii.(2)c)i)nah，dmf；ii)(4)，3-5小时
[0206]
a)对化合物(1)进行称重并在ar气氛下在圆底烧瓶中溶解于acn中(混合物1)。在不同的圆底烧瓶中，将me3si和koh也在ar气氛下溶解于acn中，并搅拌持续几分钟(混合物2)。反应几分钟后，通过注射器将混合物1缓慢添加到混合物2中，并搅拌所得溶液，并在ar气氛下在60-65℃下加热持续3小时到5小时。使用etoac:hex作为流动相并将2,4-dnp作为可视化技术通过tlc监测反应。完成后，使用h2o或盐水对粗制品进行淬火，并使用hex以1:1的比率进行萃取。使用na2so4干燥合并的有机物，并在减压下浓缩。所得粗制品材料对于下一步骤来说足够纯。
[0207]
b)对nah和咪唑进行称重并将其在圆底烧瓶中溶解于干燥dmf中，并在ar气氛下搅拌所得溶液持续30分钟到35分钟(溶液1)。在不同的圆底烧瓶中，将化合物(2)溶解于干燥
dmf中，并且然后通过注射器添加到溶液1中。将所得混合物在ar气氛下在室温下搅拌过夜，直到使用etoac:hex作为流动相通过tlc证明起始材料的消耗为止。使用几ml盐水淬灭所得混合物，并用etoac萃取。然后用h2o和盐水洗涤此有机溶液若干次，使用na2so4干燥并在减压下浓缩。使用1％含tea的etoac:hex溶液通过硅胶柱色谱法纯化所得粗制品材料。
[0208]
c)对nah和化合物(3)进行称重并将其在圆底烧瓶中溶解于干燥dmf中，并在ar气氛下搅拌所得溶液持续40分钟到45分钟(溶液1)。在不同的圆底烧瓶中，将化合物(4)溶解于干燥dmf中，并且然后通过注射器添加到溶液1中。将所得混合物在ar气氛下在室温下搅拌持续3小时到5小时，直到使用etoac:hex作为流动相通过tlc证明起始材料的消耗为止。使用几ml盐水淬灭所得混合物，并用etoac萃取。然后用h2o和盐水洗涤此有机溶液若干次，使用na2so4干燥并在减压下浓缩。使用1％含tea的etoac:hex溶液通过硅胶柱色谱法纯化所得粗制品材料。
[0209]
已证明咪康唑作为20s cp刺激物在细胞测定中的有效性。在此研究中，对hek-293t细胞进行瞬时转染以表达gfp-α-突触核蛋白构建体。α-突触核蛋白是20s cp的已知底物，而gfp太大且折叠良好，无法进入20s cp的门控以进行降解。因此，此构建体的20s cp介导的水解降解α-突触核蛋白部分，从而留下游离gfp。转染后，将细胞平板接种于12孔板上，并且随后用dmso(对照)或25μm咪康唑处理持续24小时。在此时间段后，裂解细胞并通过蛋白质印迹分析gfp。由于此融合蛋白的20s cp介导的水解仅能降解α-突触核蛋白部分，因此蛋白质印迹产生两条清晰的带，对应于完整融合蛋白(gfp-α-突触核蛋白)和游离gfp。对每个样品进行定量分析，从而对每个带的相对密度进行定量。计算游离gfp与gfp-α-突触核蛋白融合的比率。将经咪康唑处理的细胞裂解物的此计算比率与对照(dmso)进行比较，以确定20s cp介导的降解的变化。在此测定中，与dmso对照相比，咪康唑已示出可将α-突触核蛋白的降解增强约200-300％。
[0210]
衍生物合成和测试：
[0211]
使用标准fret测定，在25μm下对咪康唑的每种衍生物进行一式三份测试。每个板中包含的是25μm咪康唑，一式三份作为阳性对照。也执行此以确定衍生物与原始化合物如何更好比较。然后将增强20s cp活性的衍生物用于进一步研究。
[0212]
对需要进一步评估的每种衍生物执行与上述研究类似的研究，包含：机制分析(使用免疫蛋白酶体和26s蛋白酶体的fret测定)、用于确定每种化合物的ec
50
的剂量响应研究以及用于检查咪康唑衍生物在细胞中的有效性的gfp-α-突触核蛋白细胞测定。对于细胞测定，包含咪康唑作为阳性对照。
[0213]
本领域技术人员将认识到可以对上述具体实施方案进行多种修改。这些实施方案不应限于所描述的特定限制。其它实施方案也是可能的。
[0214]
尽管在附图和前述描述中详细展示和描述了本公开，但其应被认为是说明性的而非限制性的，应当理解，已经示出和描述了仅某些实施例，并且期望落入本发明的范围内的所有改变和修改均得到保护。本发明的方法和设备的范围由以下权利要求限定。然而，必须理解，本公开可以在不脱离其精神或范围的情况下实施，而不是具体地解释和说明。本领域技术人员应当理解，在实践权利要求时，可以采用本文所述实施例的各种替代方案，而不脱离如以下权利要求中所定义的精神和范围。
[0215]
引用文献：
[0216]
(1)ciechanover,a.泛素-蛋白酶体蛋白水解途径(ubiquitin-proteasome proteolytic pathway.)《细胞(cell)》1994,79(1),13-21。
[0217]
(2)hochstrasser,m.泛素依赖性蛋白质降解(ubiquitin-dependent protein degradation.)《遗传学年鉴(annu.rev.genet.)》1996,30(1),405-439。
[0218]
(3)erales,j.；coffino,p.泛素非依赖性蛋白酶体降解(ubiquitin-independent proteasomal degradation.)《生物化学与生物物理学学报bba-分子细胞研究(biochim.biophys.acta bba-mol.cell res.)》2014,1843(1),216-221。
[0219]
(4)ben-nissan,g.；sharon,m.调节20s蛋白酶体泛素非依赖性降解途径(regulating the 20s proteasome ubiquitin-independent degradation pathway.)《生物分子(biomolecules)》2014,4(3),862-884。
[0220]
(5)hipkiss,a.r.改变蛋白质的累积和老化：原因及后果(accumulation of altered proteins and ageing:causes and effects.)《实验老年学(exp.gerontol.)》2006,41(5),464-473。
[0221]
(6)mcnaught,k.s.p.；belizaire,r.；isacson,o.；olanow,c.w.散发性帕金森氏病中的蛋白酶体功能改变(altered proteasomal function in sporadic parkinson's disease.)《实验神经病学(exp.neurol.)》2003,179(1),38-46。
[0222]
(7)arrasate,m.；finkbeiner,s.亨廷顿氏病中的蛋白质聚集(protein aggregates in huntington's disease.)《实验神经病学》2012,238(1),1-11。
[0223]
(8)erales,kj.；carlson,g.a.；spires-jones,t.l.tau累积导致tau蛋白病小鼠模型中和人类阿尔茨海默氏病脑中的神经元线粒体分布缺陷(accumulation causes mitochondrial distribution deficits in neurons in a mouse model of tauopathy and in human alzheimer's disease brain.)《美国病理学杂志(am.j.pathol.)》2011,179(4),2071-2082。
[0224]
(9)mcnaught,k.s.；jenner,p.帕金森氏病黑质中的蛋白酶体功能受损(proteasomal function is impaired in substantia nigra in parkinson's disease.)《神经科学快报(neurosci.lett.)》2001,297(3),191-194。
[0225]
(10)kabashi,e.；agar,j.n.；strong,m.j.；durham,h.d.散发性肌萎缩侧索硬化症中蛋白酶体功能受损(impaired proteasome function in sporadic amyotrophic lateral sclerosis.)《肌萎缩性侧索硬化症官方出版世界联邦神经学研究小组运动神经元损伤(amyotroph.lateral scler.off.publ.world fed.neurol.res.group mot.neuron dis.)》2012,13(4),367-371。
[0226]
(11)dantuma,n.p.；bott,l.c.神经退行性疾病中的泛素-蛋白酶体系统：促发因素，但也是解决方案的一部分(the ubiquitin-proteasome system in neurodegenerative diseases:precipitating factor,yet part of the solution.)《分子神经科学前沿(front.mol.neurosci.)》2014,7,70。
[0227]
(12)gadhave,k.；bolshette,n.；muresanu,d.f.；等人,泛素蛋白酶体系统：管理阿尔茨海默氏病的潜在目标(the ubiquitin proteasomal system:a potential target for the management of alzheimer's disease.)《细胞和分子医学杂志(j.cell.mol.med.)》2016,20(7),1392-1407。
particle.)《生物化学(biochemistry)》2013,52(21)。