杂环化合物和作为抗癌剂的用途的利记博彩app

专利名称：杂环化合物和作为抗癌剂的用途的利记博彩app
专利说明杂环化合物和作为抗癌剂的用途 发明领域 本发明的领域是杂环化合物、药物组合物和方法，其尤其涉及治疗和预防癌症与相关疾病的组合物和方法。

背景技术：
癌症，包括200种以上的疾病，在发达国家是第二大的死亡原因。因此，对于人类来说，癌症仍然是最重要的未满足的医学挑战之一。目前治疗肿瘤有许多方案可以使用，包括手术、辐射、化疗或这些方法的任一组合。在这些之中，化疗广泛地用于所有类型的癌症，尤其用于那些不宜动手术的或具有转移特性的癌症。虽然临床上使用的各种化疗化合物可以用以提高患有各种人类癌症的人的存活率，但化疗通常不能洽愈癌症，而只能延迟疾病发展。通常，对化疗来说，肿瘤和它们的转移病变很难治疗，因为肿瘤细胞形成了多重耐药性的能力。在某些情况下，肿瘤对于一些类别的化疗剂具有内在抗药性。在其它情况下，在化学疗法干预期间，针对化疗剂形成获得性抗性。由此，在治疗各种类别的肿瘤过程中，可用的化疗化合物的效果仍然具有显著的局限性。此外，用于化学疗法治疗肿瘤的许多细胞毒素和细胞生长抑制剂具有严重的副作用，导致一些患者终止化疗。因此，迫切需要新的化疗剂。
本发明概述 本发明涉及各种类别的杂芳基取代的双环杂芳基衍生物、药物组合物和其用法。示范性的实施方案具有噻唑或噁唑或咪唑杂环部分，其进一步被下列取代任选取代的芳基氨基，芳硫基，芳氧基，杂环氨基，杂环硫基，或杂环氧基。本文所描述的化合物显示了抗肿瘤、抗癌、抗炎症、抗感染和抗增殖活性。本发明还涉及制备和配制所描述化合物的方法。本发明还涉及含有这种化合物的药物组合物，其可以用于治疗肿瘤、癌症、感染性和/或增殖疾病。
在本发明主题的一方面，所预期的杂环化合物通常具有按照式I和II的结构

式I

式II 其中在环中的

表示环是芳香环或杂芳环； 每个W1、W2、W3和W4独立地是N、S、O或CR3； W5是S或O或CR3； A是NH，NR4，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR4SO2，SO2NH，SO2NR4，OP(＝O)(OR4)，NR4C(O)，C(O)NR4； Z是Ar、任何稠合的杂环基团或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其任选被至多五个取代基取代，并且可以含有至多四个杂原子作为环成员，杂原子选自N、O和S； 每个R1、R2、R3和R4是H，OH，NHR，NRR′，OR，SR，取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，其中每一个是任选取代的，并且可以含有选自N、O和S的杂原子来代替一个碳原子， 在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3或R4可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的； 其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的， 其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选地环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环； 或其可药用盐或代谢物。
在式(I)化合物中，Z有时被至多三个取代基取代。
在式(II)的化合物中，优选，W2、W3、W4和W5中的至多一个是键，W2、W3、W4和W5中的至少一个不是CR3；W2、W3、W4和W5中的至多两个代表N，但W2、W3、W4和W5中的至少一个是CR3。在这些化合物中，有时优选Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基。在一些实施方案中，如果W1是N、R1是Me且A是NH，那么Z不是-CH2-(2-呋喃基)，未取代的苯基，未取代的苄基，或被-NO2、Br、-OH、-NHAc、SO2NH-杂芳基或COOH取代的苯基。在式(II)的化合物中，当Z是S、SO或SO2时，W2是CH时，优选R1不是H。
在一些实施方案中，本发明提供了式III、IV、V、VI或VII的化合物

式(III)

式IV

式V 或

式VI

式VII 其中

W1、W2、W3、W4、W5、Z、A和R1、R2、R3和R4如以上所定义。
在上述式I-VII中，Z可以是选自下面结构的芳香或杂环部分
其中

如以上所定义； 每个W独立地是CR′，N，NR′，S或O；和 每个R′如以上所定义； R选自H，卤素，OR′，SR′，CO2R′，C(O)NR′2，C＝O，CN，CF3，OCF3，NO2，NR′R′，OCOR′，NR′SO2R′，SO2NR′R′，SO3R′，P(O3R′)，CH(COOR′)2，CH(PO3R′)2，其中R′如以上所定义， 或R是C1-8烷基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个可以含有杂原子。
包含Z的芳香环可以被至多五个非H基团取代，优选至多四个这种基团，在一些实施方案中，被至多三个非H基团取代。优选，Z被1-3个非氢基团取代。这些基团可以在Z的芳基/杂芳基环的任何位置。当Z是6元环时，在一些实施方案中，至少一个非H取代基存在于环的对位，或在环的间位。
在一些实施方案中，Z选自
其中每个R基团如以上所定义。R可以代表的一些优选基团列于表1中。这些式I-VII化合物中相当于-A-Z的部分的具体实施方案列在表3-7中，并且是与本发明相关的每个类别化合物中-A-Z的优选实施方案。
在式(I-VII)化合物的一些实施方案中，当W2是S、W3是N、W4是CMe时，优选，Z不是苄基；被一个以上的Br取代的或被SO2NRR取代的苯基；CH2-(2-呋喃基)；或甲氧基-取代的吡啶基。然而，在其它实施方案中，例如对于治疗癌症的方法，这些限制可能不适用。
在上述式I-VII中，Z可以是单/二/三取代或未取代的苯，吡啶，哒嗪，嘧啶，吡嗪，三嗪，噁唑，异噁唑，噻唑，异噻唑，噁二唑，三唑，噻二唑，吡唑，咪唑，苯并噁唑，吡咯，呋喃，噻吩，茚嗪，吲哚，异吲哚，二氢吲哚，苯并呋喃，苯并噻吩，吲唑，苯并咪唑，苯并噻唑，嘌呤，喹喔啉，喹啉，异喹啉，噌啉，酞嗪，喹唑啉，萘啶，蝶啶，吖啶，吩嗪，吩噻嗪，茚，萘，苯并噁二唑或任何稠合的杂环部分。当Z是本文所描述的芳香或杂环系统时，它有时被下列取代卤素，OR，SR，O((CH2)pO)qR，CO2R，C(O)NR2，C(＝O)R，CN，CF3，OCF3，NO2，NRR，OCOR，SO3H，NRSO2R或SO2NRR，其中每个p独立地是1-4，q是1-6。其它合适取代基包括C1-8烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每一个还可以被取代。在这些取代基中，每个R是C1-8烷基，其任选被一个或多个下列基团取代卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR′，＝NR′，OR′，NR′2，SR′，SO2R′，SO2NR′2，NR′SO2R′，NR′CONR′2，NR′COOR′，NR′COR′，CN，COOR′，CONR′2，OOCR′，COR′和NO2，其中每个R′独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C2-C8烯基，C2-C8杂烯基，C2-C8炔基，C2-C8杂炔基，C6-C10芳基或C5-C10杂芳基，每个R′任选被下列基团取代卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR″，＝NR″，OR″，NR″2，SR″，SO2R″，SO2NR″2，NR″SO2R″，NR″CONR″2，NR″COOR″，NR″COR″，CN，COOR″，CONR″2，OOCR″，COR″和NO2，其中每个R″独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C6-C10芳基或C5-C10杂芳基；和当两个R′或R”存在于一个原子或相邻的原子上时，它们可以连结在一起，形成任选取代的3-8元环，并且可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员。每个所描述的烷基、烯基和炔基可以被一个或多个F取代。在式I或III的一些实施方案中，W2是S，且W3是N。
在一些先前的化合物中，W5是S。
在一些先前的化合物中，A是NR4，其中R4如以上所定义。在一些这种实施方案中，R4是酰基，例如-C(＝O)-(C1-8烷基)，或R4是H。在一些优选实施方案中，R4是H。
在上述化合物的一些实施方案中，Z是Ar，其中Ar代表取代或未取代的苯基。在一些实施方案中，Z是-CH2-Ar，其中Ar是取代或未取代的苯基。在优选实施方案中，Ar被至少一个基团取代，例如卤素，C1-C4烷氧基，OH，C1-C4烷基，或被＝O或被一个或多个F、Cl、CN、CF3、Br、NRR、COOR和/或CONRR取代的C1-C4烷基，其中R是任选被一个或多个F、Cl、CN、CF3、Br或C1-C4烷氧基取代的C1-C4烷基；当两个R存在于一个原子或相邻的原子上时，它们可以连结在一起，形成任选取代的3-8元环，并且其可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员。如果Ar上的两个取代基在相邻的原子上，它们可以任选环化形成5-8元环，其可以是取代的，并且可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员。
在某些实施方案中，本发明提供了式IIIa或VIIa的化合物
其中R1是任选取代的C1-C4烷基； 每个R3独立地是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基； R2是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基； 其中Z选自
或其可药用盐。
这些化合物的一些实施方案具有式VIII或IX

式VIII

式IX 其中每个R1如以上所定义； R5是OR′，SR′，NR′2，OCHF2，OCF3，CF3，OCH2CF3，OCF2CF3，F，卤素，(CF2)2-7CF3，O(CH2CH2)R′，O(CH2CH2O)0-6H，O(CH2CH2)1-2R′， R5还可以选自下列基团
其中R′如以上所定义； 1-5个这种R5基团可以连接在相同苯环上。
在一些这种实施方案中，相当于式IIIa或VIIa中-NH-Z的基团选自
在一些实施方案中，相当于式IIIa或VIIa中-NH-Z的这种基团选自

在一些这些化合物中，R1是甲基。
在一些这些化合物中，R2是H。
在一些这些化合物中，R3是H。
在另一个方面，本发明提供了上面列出的式(VI)的化合物，和包含这种化合物的组合物，和使用这种化合物来治疗本文所描述的各种病症(包括癌症)的方法。
在式(VI)化合物的一些实施方案中，W5是S。
在式(VI)化合物的一些实施方案中，W2是S。
在式(VI)化合物的一些实施方案中，W3是N。
在另一个方面，本发明提供了化合物、组合物和其用途，其中化合物具有下面的结构

式(X) 其中在环中的

表示环是芳香环或杂芳环； W1是CR3或N； 每个W2、W3、W4和W5是CR3、N、O或S或键， 条件是，W2、W3、W4和W5中的至多一个是键，W2、W3、W4和W5中的至少一个不是CR3； W2、W3、W4和W5中的至多两个代表N； W2、W3、W4和W5中的至少一个是CR3； A是NH，NR5，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR5SO2，SO2NH，SO2NR5，OP(＝O)OR5，NHC(O)或C(O)NH； Z是Ar或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其含有0-4个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S，并且任选被至多四个R4取代； 条件是，Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基； 每个R1、R2、R3、R4、R5独立地是H，卤素，OR，NRR′，S(O)mR，COOR，SO2NRR′，NO2，CN，或取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合的芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环， 在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3、R4、R5可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的； 其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的， 其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环； m是0-2； 和其可药用盐。
这些化合物的具体实施方案具有下式

式VII 对于这些化合物，在某些实施方案中，Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基；且当W1是N、R1是Me和A是NH时，Z不是-CH2-(2-呋喃基)，未取代的苯基，未取代的苄基或被-NO2、Br、-OH、-NHAc、SO2NH-杂芳基或COOH取代的苯基。优选，A和Z如上所述，这样Z的示范性实施方案描述在表3-7中，A有时是NH。
在式X或VII的一些实施方案中，Z选自表1-2中所描述的结构。在一些实施方案中，Z被一个或多个、典型地至多三个选自下列的基团取代卤素，OR，SR，CO2R，C(O)NR2，C(＝O)R，CN，CF3，OCF3，NO2，NRR′，OCOR，SO3H，NRSO2R，SO2NRR′；或R是C1-8烷基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个可以含有杂原子； 其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的， 其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环。
在一些实施方案中，Z被至少一个这种基团取代。
在一些这种化合物中，W1是N或CH。通常，W1是N。
在一些这种化合物中，R1是H、卤素或任选取代的C1-C4烷基。
在一些先前的实施方案中，每个R3选自H，卤素，CN，任选取代的C1-C4烷基和C1-C4烷氧基。
在一些先前的实施方案中，R2是H，卤素，CN，CONRR′，COOR或CF3，或任选取代的C1-C4烷基或烷氧基。
在一些先前的实施方案中，其中A是NR5或O或S，其中R5如以上所定义。
在一些先前的实施方案中，A是NH或NR5，其中R5是任选取代的C1-C4烷基或C1-C4酰基。
在一些先前的实施方案中，Z是被0-3个取代基取代的5元芳香环或杂芳环或6元芳香环或杂芳环。
在一些先前的实施方案中，Z是取代的苯基环或取代或未取代的2-吡啶基，3-吡啶基或4-吡啶基环。有时优选苯基。
上面式I-X的化合物可以以中性化合物的形式使用，或可以以它们与无机和有机阴离子的药学合适的盐的形式使用。它们的盐包括但不局限于卤化物(Cl-，Br-，I-)，硝酸盐，甲磺酸盐，对甲苯磺酸盐/甲苯磺酸盐，草酸盐，柠檬酸盐，苹果酸盐，马来酸盐，酒石酸盐，富马酸盐，甲酸盐，乙酸盐和该类别中的类似的阴离子。
上述杂环化合物包括化合物本身，以及它们的盐和它们的前体药物(如果合适的话)。这种盐例如可以在化合物上的带正电荷的取代基团(例如杂环或芳香环上的氨基)和药学合适阴离子之间形成。合适阴离子包括但不局限于，氯离子，溴离子，碘离子，硫酸根，硝酸盐，磷酸根，柠檬酸根，甲磺酸根，三氟乙酸根，马来酸根，和醋酸根。同样，化合物上的带负电荷的取代基团(例如杂环或芳香环上的羧酸根基团)可以与阳离子形成盐。合适阳离子的非限制性例子是钠离子，钾离子，镁离子，钙离子，和有机铵离子例如四甲铵离子，四丁铵离子，及其它有机阳离子。
本发明的化合物可以以异构体形态存在，包括旋光异构体，几何异构体，互变异构体和旋转异构体。本发明包括式I-X化合物的每个这种异构体和其混合物。如果化合物具有手性中心，例如，本发明包括每个各别异构体以及两种异构体(不同数量)的混合物，包括具有相等数量的两种异构体的外消旋混合物。因为本发明的化合物是联芳类，它们还可以以围绕联芳连接基的旋转异构体形态存在，并且每个异构体以及这种异构体的混合物包括在本发明范围内。
本发明化合物和包含该化合物的组合物用于治疗以不希望有的细胞增殖为特征的病症。尤其是，该化合物可用于治疗肉瘤，表皮癌，纤维肉瘤，子宫颈癌，血癌，淋巴瘤，肺癌，非小细胞肺癌，结肠癌，中枢神经系统(CNS)癌症，黑素瘤，卵巢癌，肾癌，前列腺癌，乳腺癌，头和颈癌，胰腺癌，及其它类型的增殖疾病。
附图的简要说明

图1说明了A549细胞(人非小细胞肺癌细胞系)对各种浓度的传统抗有丝分裂剂太平洋紫杉醇和长春花碱的动态反应模式，在实时电子检测系统上测定。
图2显示了A549细胞(人非小细胞肺癌细胞系)对各种浓度的表8中的化合物28(2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100161)的动态反应模式，在实时细胞电子检测系统上测定。
图3显示了A549细胞对各种浓度的太平洋紫杉醇和表8中的化合物28(ACEA100161)的动态反应模式，在实时电子检测系统上测定。显然，可以注意到，A549细胞对表8中的化合物28(ACEA100161)和对太平洋紫杉醇显示了类似的反应模式。
图4显示了在治疗之后24小时的治疗时间的A549细胞对表8中的化合物28(2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100161)的治疗的剂量响应曲线。
图5显示了A549细胞对各种浓度的表8中的化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)的动态反应模式，在实时细胞电子检测系统上测定。
图6显示了在治疗后24小时的治疗时间的A549细胞对表8中的化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)治疗的剂量响应曲线。
图7显示了A549细胞对各种浓度的太平洋紫杉醇和表8中的化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)的动态反应模式，在实时电子检测系统上测定。显然，可以注意到，A549细胞对表8中的ACEA100160和对太平洋紫杉醇显示了类似的反应模式。
图8显示了A549细胞对各种浓度的表8中化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)的动态反应模式，在实时细胞电子检测系统上测定。
图9显示了在治疗后24小时的治疗时间的A549细胞对表8中化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)治疗的剂量响应曲线。
图10显示了在添加各种浓度的ACEA100162之前和之后的许多细胞系的时间依赖性细胞指数(A)MCF7adr(人乳房腺癌)，(B)PC3(人前列腺癌)，(C)KB(人头-颈癌)，(D)KB200(人口腔上皮瘤)和(E)Bcap37(人乳房腺癌)。
图11显示了在添加各种浓度的ACEA100160之前和之后的许多细胞系的时间依赖性细胞指数(A)MCF7adr(人乳房腺癌)，(B)PC3(人前列腺癌)，(C)KB(人头-颈癌)，(D)KB200(人口腔上皮瘤)和(E)Bcap37(人乳房腺癌)。
图12显示了在小鼠S180癌模型上用ACEA100160和ACEA100162治疗的肿瘤生长抑制。用ACEA100160和ACEA100162治疗动物9天。
图13显示了在小鼠lewis肺癌模型上用ACEA100160和ACEA100162治疗的肿瘤生长抑制。用ACEA100160和ACEA100162治疗动物12天。
本发明的实施方案 为了公开清楚(但不是限制性的)，将下面所选择的本发明实施方案的说明分成下面的部分。
A.定义 除非另外定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。本文中参照的所有的专利、申请、公开的申请及其它出版物以其整体引入作为参考。如果本节所列定义与本文引入作为参考的专利、申请、公开的申请及其它出版物所列定义相反或与其不一致，本节所列定义比本文引入作为参考的定义具有优势。
本文使用的“一个”或“一种”是指“至少一个”或“一或多种”。
本文使用的术语“烷基”是指直链、支链或环状构型的饱和烃基团，尤其所指的烷基包括低级烷基(即，具有10个或少于10个碳原子的那些烷基)。示范性的烷基是甲基，乙基，丙基，异丙基，丁基，仲丁基，叔丁基，戊基，异戊基，己基，等等。本文使用的术语“烯基”是指如上所述并且具有至少一个双键的烷基。由此，尤其所指的烯基包括具有两个至十个碳原子的直链、支链或环状烯基(例如，乙烯基，丙烯基，丁烯基，戊烯基，等等)。同样，本文使用的术语“炔基”是指如上所述并且具有至少一个三键的烷基或烯基。尤其所指的炔基包括具有两个至十个总碳原子的直链、支链或环状炔烃(例如，乙炔基，丙炔基，丁炔基，等等)。
本文使用的术语“环烷基”是指环状烷烃(即，烃的碳原子链形成环)，优选包含三个至八个碳原子。由此，示范性的环烷包括环丙基，环丁基，环戊基，环己基，环庚基和环辛基。环烷基还包括一或两个双键，其形成“环烯基”。环烷基还进一步被下列取代烷基，烯基，炔基，卤素及其它常规基团。
本文使用的术语“芳基”或“芳香部分”是指芳香环系统，其可以进一步包含一个或多个非碳原子。由此，所指的芳基包括(例如，苯基，萘基，等等)和吡啶基。进一步所指的芳基可以与一或两个5或6元芳基或杂环基团稠合(即，与第一个芳香环上的2个原子共价结合)，并因此称为“稠合的芳基”或“稠合的芳烃”。
本文使用的术语“杂环”、“环杂烷基”和“杂环部分”在本文可互换使用，并且指的是多个原子借助于多个共价键形成环的任何化合物，其中环包含至少一个非碳原子的原子。尤其涉及的杂环基包括含有氮、硫或氧作为非碳原子的5和6元环(例如，咪唑，吡咯，三唑，二氢嘧啶，吲哚，吡啶，噻唑，四唑等等)。进一步涉及的杂环可以与一或两个环或杂环稠合(即，与第一个杂环上的两个原子共价结合)，并因此称为本文使用的“稠合杂环”或“稠合的杂环基”或“稠合的杂环部分”。
本文使用的术语“咪唑噻唑”或“咪唑并咪唑”或“咪唑并噁唑”指的是两个所标明杂环通过两个杂环上的任何两个相邻原子进行稠合的任何化合物。
本文使用的术语“烷氧基”是指与氧原子连接的直链或支链烷基，称为烷氧化物，其中烃部分可以具有任意数目的碳原子，可以进一步包含双或三键，并且在烷基链中可以包括一或两个氧、硫或氮原子。例如，合适烷氧基包括甲氧基，乙氧基，丙氧基，异丙氧基，甲氧基乙氧基，等等。类似地，术语“烷硫基”是指直链或支链烷基硫，其中烃部分可以具有任意数目的碳原子，可以进一步包含双或三键，并且可以在烷基链中包含一或两个氧、硫或氮原子。例如，所涉及的烷硫基包括甲硫基，乙硫基，异丙硫基，甲氧基乙硫基，等等。
同样，术语“烷基氨基”是指直链或支链烷基胺，其中氨基氮“N”可以被一或两个烷基取代，烃部分可以具有任意数目的碳原子，并且可以进一步包含双或三键。此外，烷基氨基的氢可以被另一个烷基取代。因此，示范性的烷基氨基包括甲基氨基，二甲基氨基，乙胺基，二乙基氨基，等等。
本文使用的术语“芳氧基”是指与氧原子连接的芳基，其中芳基可以进一步被取代。例如，合适芳氧基包括苯氧基，等等。类似地，本文使用的术语“芳硫基”是指与硫原子连接的芳基，其中芳基可以进一步被取代。例如，合适芳硫基包括苯硫基，等等。
本文使用的术语“卤素”是指氟、氯、溴和碘。
应该进一步认识到，上面定义的所有基团可以进一步被一个或多个取代基取代，该取代基接下来也可以被取代。例如，烷基或芳基中的氢原子可以被氨基、卤素或其它基团取代。
本文使用的术语“取代”是指用另一个原子或基团替代H原子。烷基、烯基和炔基常常被取代至这样的程度这种取代在化学上是有意义的。典型的取代基包括但不局限于卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR，＝NR，OR，NR2，SR，SO2R，SO2NR2，NRSO2R，NRCONR2，NRCOOR，NRCOR，CN，COOR，CONR2，OOCR，COR和NO2，其中每个R独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C2-C8烯基，C2-C8杂烯基，C2-C8炔基，C2-C8杂炔基，C6-C10芳基，或C5-C10杂芳基，并且每个R任选被下列取代卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR′，＝NR′，OR′，NR′2，SR′，SO2R′，SO2NR′2，NR′SO2R′，NR′CONR′2，NR′COOR′，NR′COR′，CN，COOR′，CONR′2，OOCR′， COR′和NO2，其中每个R′独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C6-C10芳基或C5-C10杂芳基。烷基、烯基和炔基还可以被C1-C8酰基、C2-C8杂酰基、C6-C10芳基或C5-C10杂芳基取代，其中每个可以被适合于该具体基团的取代基取代。
“杂烷基”、“杂烯基”和“杂炔基”等等的定义与相应的烃基(烷基、烯基和炔基)的定义类似，但“杂”术语指的是在骨架残基内含有1-3个O、S或N杂原子或其组合；因此，相应的烷基、烯基或炔基的至少一个碳原子被指定的杂原子之一替代，形成杂烷基、杂烯基或杂炔基。杂形式的烷基、烯基和炔基的典型和优选的大小通常与相应的烃基相同，并且在杂形式上出现的取代基与上述对烃基的那些取代基相同。由于化学稳定性的原因，还应该理解(除非另外说明)，这种基团不包含两个以上的连续杂原子，除了在硝基或磺酰基中的氧代存在于N或S上之外。
尽管本文使用的“烷基”包括环烷基和环烷基烷基，但本文可以使用术语“环烷基”来描述通过环碳原子连接的碳环非芳香基，“环烷基烷基”可以用来描述通过烷基连接基连接到分子的碳环非芳香基。类似地，““杂环基”可以用来描述含有至少一个杂原子作为环成员的非芳香的环状基团，而且其通过环原子(可以是C或N)与分子连接；“杂环烷基”可以用来描述通过连接基与另一个分子连接的这种基团。适合于环烷基、环烷基烷基、杂环基和杂环烷基的大小和取代基与上述对烷基所提到的相同，如本文中所使用的，这些术语还包括含有一个双键或两个双键的环，只要环不是芳烃环即可。
本文使用的“酰基”涵盖包含烷基、烯基、炔基、芳基或芳烷基原子团的基团，这些原子团连接在羰基碳原子可提供的两个化合价位置中的一个上，杂酰基是指至少一个非羰基碳的碳被选自N、O和S的杂原子替代的相应基团。因此，该杂酰基包括，例如，-C(＝O)OR和-C(＝O)NR2以及-C(＝O)-杂芳基。
酰基和杂酰基与它们通过羰基碳原子的开放化合价相连接的任何基团或分子键合。典型地，它们是C1-C8酰基，其包括甲酰基、乙酰基、新戊酰和苯甲酰基，和C2-C8杂酰基，其包括甲氧基乙酰基、乙氧羰基和4-吡啶甲酰基。包含酰基或杂酰基的烃基、芳基和这种基团的杂形式可以被本文描述的取代基取代，这种取代基通常是酰基或杂酰基的每一相应组成部分的合适取代基。
“芳烃”部分或“芳基”部分是指具有众所周知的芳香性的单环或稠合双环部分；实例包括苯基和萘基。类似地，“杂芳环”和“杂芳基”指的是含有一个或多个选自O、S和N的杂原子作为环成员的这种单环或稠合双环系统。包含了杂原子便容许在5元环以及6元环中存在芳香性。典型的杂芳环系统包括单环的C5-C6芳香基，例如吡啶基，嘧啶基，吡嗪基，噻吩基，呋喃基，吡咯基，吡唑基，噻唑基，噁唑基和咪唑基，和由这些单环基团之一与苯基环或与任何杂芳环单环基团稠合形成C8-C10双环基团所形成的稠合双环部分，例如吲哚基，苯并咪唑基，吲唑基，苯并三唑基，异喹啉基，喹啉基，苯并噻唑基，苯并呋喃基，吡唑并吡啶基，喹唑啉基，喹喔啉基，噌琳基，等等。就整个环系的电子分布而言，具有芳香特性的任何单环或稠环双环系统包括在该定义中。它还包括双环基团，其中直接与分子的其余部分连接的至少一个环具有芳香特性。典型地，环系含有5-12个环成员原子。优选，单环杂芳基含有5-6个环成员，双环杂芳基含有8-10个环成员。
芳基和杂芳基部分可以被各种取代基取代，包括C1-C8烷基，C2-C8烯基，C2-C8炔基，C3-C8环烷基，C5-C12芳基，C1-C8酰基和这些取代基的杂形式，其中每个可以本身进一步被合适的取代基取代；芳基和杂芳基部分的其它取代基包括卤素，O((CH2)pO)qR(其中每个p独立地是1-4，q是1-6)，OR，NR2，SR，SO2R，SO2NR2，NRSO2R，NRCONR2，NRCOOR，NRCOR，CN，COOR，CONR2，OOCR，COR和NO2，其中每个R独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C2-C8烯基，C2-C8杂烯基，C2-C8炔基，C2-C8杂炔基，C3-C8环烷基，C3-C8杂环基，C6-C10芳基，C5-C10杂芳基，C7-C12芳烷基，或C6-C12杂芳烷基，每个R是任选被取代的，如上面对于烷基的描述那样。当然，芳基或杂芳基上的取代基团可以进一步被本文所描述的、适合于各类这样的取代基或取代基的各个组成部分的基团取代；这种取代基可以被一个或多个选自卤素、CF3、C1-4烷基和C1-4烷氧基的取代基取代。因此，例如，芳烷基取代基可以在芳基部分上被本文所描述的、典型为芳基所举出的取代基所取代，并且可以在烷基部分上进一步被本文所描述的、典型为烷基或适合于烷基的取代基取代。类似地，“芳烷基”和“杂芳烷基”指的是芳烃和杂芳环系，其通过连接基团例如亚烷基与它们的连接点键合，并且包括取代或未取代的、饱和或不饱和的、环状或非环状的连接基。典型地，连接基是C1-C8烷基或其杂形式。这些连接基还可以包括羰基，由此可以使它们能够提供酰基或杂酰基部分形式的取代基。芳烷基或杂芳烷基中的芳基或杂芳基环可以被与上述针对芳基的取代基相同的取代基取代。优选，芳烷基包括苯环(任选被上述为芳基所定义的基团取代)和C1-C4亚烷基，该C1-C4亚烷基未被取代或被一个或两个C1-C4烷基或杂烷基取代，其中该烷基或杂烷基可以任选地环化以形成环，例如环丙烷、二氧杂环戊烷或氧杂环戊烷。类似地，杂芳烷基优选包括任选被上述作为芳基的典型取代基的基团取代的C5-C6单环杂芳基和C1-C4亚烷基，该C1-C4亚烷基是未取代的或被一或两个C1-C4烷基或杂烷基取代，或它包括任选取代的苯基环或C5-C6单环杂芳基和C1-C4杂亚烷基(其是未取代的或被一或两个C1-C4烷基或杂烷基取代)，其中烷基或杂烷基可以任选环化形成环，例如环丙烷、二氧戊环或氧杂环戊烷。
如果芳烷基或杂芳烷基被称作任选取代的，那么取代基可以在基团的烷基或杂烷基部分上，或在芳基或杂芳基部分上。任选存在于烷基或杂烷基部分上的取代基通常与上述对烷基所举出的那些取代基相同；任选存在于芳基或杂芳基部分上的取代基通常与上述对芳基所举出的那些取代基相同。
本文使用的“芳烷基”是烃基(如果它们是未取代的)，并且通过环和亚烷基或类似的连接基中碳原子的总数来描述。由此，苄基是C7-芳烷基，苯乙基是C8-芳烷基。
上述“杂芳烷基”是指包含通过连接基团连接的芳基的部分，与“芳烷基”的区别是芳基部分的至少一个环原子或连接基团中的一个原子是选自N、O和S的杂原子。本文可以按照环和连接基中合并的原子总数来描述该杂芳烷基，并且它们包括通过杂烷基连接基连接的芳基；通过烃基连接基例如亚烷基连接的杂芳基；和通过杂烷基连接基连接的杂芳基。由此，例如，C7-杂芳烷基可包括吡啶基甲基，苯氧基和N-吡咯基甲氧基。或者，可以以另外方式描述这种基团，例如以C5-C6-芳基-C1-C2-烷基的形式，其指的是5-6元芳基环通过C1-C2连接基与基础分子连接。
本文使用的“亚烷基”是指二价烃基；因为它是二价，所以它可以将两个其它基团连接在一起。典型地，它是指-(CH2)n-，其中n是1-8，优选n是1-4，在具体说明的情况下，亚烷基也可以被其它基团取代，可以是其它长度，并且开放的化合价不需要位于链的相对端点。由此，-CH(Me)-和-C(Me)2-也可以称为亚烷基，可以是环状基团，例如环丙-1，1-二基。在亚烷基被取代的情况下，取代基包括典型地存在于烷基上的本文所描述的那些取代基。
通常，包含在取代基中的任何烷基、烯基、炔基、酰基或芳基或芳烷基或这些基团的任何一种杂形式可以本身任选被额外的取代基取代。如果取代基不被另外描述的话，这些取代基的性质与所列举的对于原始取代基本身的那些性质相似。由此，在例如R7是烷基的实施方案的情况下，该烷基可以任选被为R7的实施方案所列的其余取代基取代，其中这种取代是化学有意义的，并且其中这种取代不会破坏为烷基本身而设的大小限制；例如，被烷基或烯基取代的烷基只是使这些实施方案扩展了碳原子的上限，而烷基不被包括在内。然而，被芳基、氨基、烷氧基、＝O等等取代的烷基可以包括在本发明范围内，并且这些取代基团的原子不列于用于描述烷基、烯基等等基团的数目中。如果没有具体说明取代基的数目，每个这种烷基、烯基、炔基、酰基或芳基可以按照它的合适化合价被许多取代基取代；尤其是，例如，这些基团的任一个可以在其任何或所有可提供的化合价处被氟原子取代。
尤其涉及的官能团包括亲核基团(例如，-NH2，-OH，-SH，-NC，等等)，亲电子基团(例如，C(O)OR，C(X)OH，等等)，极性基团(例如，-OH)，非极性基团(例如，杂环，芳基，烷基，烯基，炔基，等等)，离子基团(例如，-NH3+)，和卤素(例如，-F，-Cl)，NHCOR，NHCONH2，OCH2COOH，OCH2CONH2，OCH2CONHR，NHCH2COOH，NHCH2CONH2，NHSO2R，OCH2-杂环，PO3H，SO3H，氨基酸，和其所有的化学上合理的组合。此外，术语“取代”还包括多重取代度，如果公开或要求了多重取代，取代的化合物可以独立地被一个或多个所公开或所要求的取代基部分取代。此外，本文使用的术语“单/二/三/四取代”是指一个或两个或三个或四个上述官能团取代到芳烃或杂环或稠合的芳烃或杂环部分上，其中这种多官能的基团在芳烃或杂环部分的任何邻位或对位或间位的组合处取代。
在一些优选实施方案中，W2是S，W3是N。在某些实施方案中，W5是S。在一些实施方案中，A是NR4。
在许多实施方案中，Z是-CH2-苯基或苯基，其中苯基环是任选取代的。在这些实施方案中，优选的苯基取代基包括卤素，C1-C4烷氧基，OH，C1-C4烷基或被＝O或一个或多个F、Cl、CN、CF3、Br、NRR、COOR和CONRR取代的C1-C4烷基，其中R按照上面所示优选的Z基团结构所定义。
B.杂环化合物和其药物组合物 B.1.代表性的化合物 一些代表性的化合物列于表1-7中。
一些代表性的化合物列于表1-7中。
表1.代表性的取代的噻唑咪唑并噻唑衍生物。

R＝H，F，Cl，Br，I，Me，Et，丙基，Bu，CF3，OMe，OEt，OiPr，OCF3，COCH3，NO2，NMe2，NEt2，NHCOMe，SO2NH2，SO2NHPh，SO2NH-噻唑，SO2NH-噁唑，SO2NH-吡啶，NH2，OH，SMe，SEt。
表2.代表性的取代的噻唑咪唑并嘧啶衍生物
R＝H，F，Cl，Br，I，Me，Et，丙基，Bu，CF3，OMe，OEt，OiPr，OCF3，COCH3，NO2，NMe2，NEt2，NHCOMe，SO2NH2，SO2NHPh，SO2NH-噻唑，SO2NH-噁唑，SO2NH-吡啶，NH2，OH，SMe，SEt。
表3.代表性的氟取代的衍生物
表4.代表性的取代的烷氧基醚化合物。

表5.代表性的甲氧基PEG单元取代的化合物。

表6.代表性的PEG单元取代的化合物。

表7.代表性的环单元取代的化合物。

B.2.示范性的合成 利用反应路线I、II和IV中说明的途径来合成示范性的化合物。本领域技术人员可以使用和改进本领域已知的方法，由可用的起始原料制备本发明的化合物。还公开了本发明范围内化合物的其它合成法，例如，公开在下面中的合成法Hayakawa等人，Biorg.Med.Chem.Vol..15，403-12(2007)；Ermolat′ev，等人，J.Comb.Chem.Vol.8，659-63(2006)；Carballares，等人，Tetrahedron Lett.vol.48，2041-45(2007)；和Rupert，等人，Biorg.Med.Chem.Lett.，vol.13，347-50(2003)。

反应路线I.噻唑咪唑并嘧啶衍生物的合成 1-(2-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)乙酮(4)的合成 将3-氯-2，5-戊二酮(2)(106ml，119g，887mmol，1.2eq)溶于650ml无水乙醇中。将2-氨基嘧啶(1)(71.5g×97％＝69.36g，729mmol)加入到上面的搅拌溶液中。在100-105℃的油浴温度下将得到的混合物回流40小时。将黑色反应混合物冷却，并减压浓缩。将残余物用饱和碳酸氢钠溶液(～500mL)分几次处理，并且摇动烧瓶以充分混合。将混合物用二氯甲烷(x6)提取。用碳酸氢钠溶液和盐水洗涤提取物。干燥有机相，浓缩。通过快速硅胶柱(7×30cm)色谱纯化残余物，使用正己烷-乙酸乙酯(3∶1，2∶1，1∶1，1∶2和0∶1)、然后使用二氯甲烷-甲醇(30∶1，20∶1，10∶1和5∶1)进行梯度洗脱。收集产物馏份(TLC，Rf0.36，100％乙酸乙酯)，浓缩，得到浅黑色固体。收集含有产物的其它馏份，并再通过相同方式进行再纯化。获得27.84g(21.8％)最终产物。将产物部分用少量的乙腈重结晶，得到红色至浅棕色晶体4，m.p.255.6-256.6℃。1H NMR(CDCl3)δ2.65(s，3H，3-COCH3)，2.86(s，3H，2-CH3)，7.04-7.12(m，1H，6-H)，7.70-7.74(m，1H)，9.96-10.00(m，1H)。
2-溴-1-(2-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)乙酮单氢溴酸盐(5)的合成(溴化) 通过轻轻地加热烧瓶，将1-(2-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)乙酮(4)(1.75g，10mmol)溶于20ml冰醋酸中，然后将其冷却至室温。在室温下，用30分钟以上的时间，将溴(0.6ml，1.85g，11.5mmol，1.15eq)的4ml乙酸溶液慢慢地加入到上述搅拌的反应混合物中。[注意溴的腐蚀性很强，必须非常小心地在通风良好的通风橱中操作。操作者需要长手套或双层手套。绝对避免溅射到皮肤上或呼吸蒸汽]。在加入结束之前，沉淀出一些固体。将反应混合物在100-110℃的油浴温度下搅拌3小时，然后在室温下搅拌过夜。将固体过滤，用丙酮洗涤若干次，在用丙酮洗涤的过程当中，间或地用无水乙醇洗涤。该浅棕色固体转移到含有少量乙醇的丙酮中，在室温下搅拌5小时以上。过滤固体.按照上述方式再一次洗涤固体(对于较大量规模，建议再进行一次上述洗涤循环)。真空干燥之后，获得2.43g(72.5％)淡褐色粉末固体产物5单氢溴酸盐。在250℃以上分解。TLC，Rf 0.42(100％乙酸乙酯)。1HNMR(DMSO-d6)δ2.82(s，3H，2-CH3)，4.83(s，2H，CH2Br)，7.40-7.50(m，1H)，8.80-8.90(m，1H)，9.82-9.90(m，1H)。
1-苯甲酰基-3-[4-(乙氧苯基)]硫脲(9)的合成 [参考文献ARKIVOC 2003，434-442；Bioorg.Med.Chem.2000，2663]。在室温下，将苯甲酰氯(6)(14.0ml，16.95g，120mmol)逐滴加入到硫氰酸铵(10.26g，135mmol，1.125eq)的100ml丙酮搅拌溶液中。沉淀出一些白色固体。将反应混合物加热至回流，保持5分钟(油温度～65-70℃)。将由此获得的异硫氰酸苯甲酰基酯(7)直接用于下一步，不用纯化。将4-乙氧基苯胺(8)(17.0ml，18.1g，132mmol，1.1eq)的25ml丙酮溶液慢慢地加入到上述搅拌反应混合物中，同时保持在油浴(65-70℃)中。考虑到放热反应，加入必须非常慢地进行～1小时。沉淀出许多白色固体。将反应混合物手动摇匀，并进一步回流5分钟。将冷却的反应混合物倒入冰水中。过滤固体，用水洗涤3次。将固体用乙醇(～1.6L)重结晶，得到目标产物9浅黄色长针晶，产率36g(99％)，m.p.151.0-153.5℃。
(对乙氧苯基)硫脲(10)的合成。
将氢氧化钠水溶液(1M，60ml，60mmol，1.2eq)加入到1-苯甲酰基-3-[4-(乙氧苯基)]硫脲(9)(16.5g，55mmol)在350ml乙醇中的搅拌混合物中。将反应混合物回流1小时，冷却，浓缩。用水(～200mL)处理白色固体。将固体过滤，用水洗涤。用乙醇将粗品结晶产物重结晶，过滤，真空干燥，得到7.66g(71.0％)目标产物10，m.p.176.5-178.5℃。TLC，Rf 0.45(正己烷-乙酸乙酯1∶1).1HNMR(DMSO-d6)δ1.31(t，3H，J＝6.8Hz)，4.00(q，2H，J＝6.8Hz)，6.80-6.90(m，2H)，7.15-7.25(m，2H)，9.50(s，1H，NH).。
2-(4-乙氧苯基氨基)-4-(2-甲基-咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑单氢溴酸盐(11)的合成(环化成噻唑环)。
在搅拌下，将2-溴-1-(2-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)乙酮单氢溴酸盐(5)(2.43g，7.25mmol)和(对乙氧苯基)硫脲(10)(1.40g，7.1mmol)在140ml无水乙醇中的混合物回流15小时(油浴温度～105℃)。然后在室温下将其搅拌6小时或过夜。将固体过滤，用丙酮洗涤。将该粗品软晶体转移到丙酮-乙醇(3∶1)中，并在室温下搅拌6小时以上或过夜。将固体过滤，如同上述进行洗涤。从复一次上述纯化处理。过滤粗品，洗涤，用甲醇重结晶。趁热过滤甲醇溶液，除去黑色粉末，然后加热成溶液，静置，冷却。得黄色晶体，过滤，洗涤。再用甲醇将其重结晶两次，真空干燥，得到目标产物11长的软黄色针晶，产率1.55g(50.5％)，在240℃以上分解。TLC Rf 0.32(二氯甲烷-甲醇20∶1)；Rf 0.46(二氯甲烷-甲醇20∶1，含有1％氢氧化铵水溶液)；Rf 0.30(100％乙酸乙酯X2).HPLC纯度99％.1HNMR(DMSO-d6)δ1.32(t，3H，J＝6.8Hz)，2.67(s，3H)，4.00(q，2H，J＝6.8Hz)，6.90-6.95(m，2H)，7.35(s，1H)，7.49-7.52(m，2H)，7.61-7.67(m，1H)，8.94-8.97(m，1H)，9.57(d，1H，J＝6.8Hz)，10.28(s，1H，NH).ESI-MS，m/z 352(M+1)+。
使用类似的方法，由已知的或容易获得的起始原料，可以容易地合成列于表2-7中的代表性衍生物。
由化合物11(HBr盐)制备中性化合物 将HBr盐悬浮在甲醇中，在强烈搅拌下加入过量的碳酸氢钠，直到悬浮的化合物盐彻底溶解为止。滤出过量的无机盐。将溶液浓缩，用甲醇将残余物重结晶，得到浅黄色结晶物质中性化合物。
不同盐的制备。获得的中性化合物和1当量的所选择的酸。将溶液浓缩，用醇将残余物重结晶，得到与上述所选择阴离子成的目标盐。

反应路线II.新噻唑咪唑并嘧啶衍生物的合成 1-苯甲酰基-3-[4-(溴苯基)]硫脲(13)的合成。
在室温下，将苯甲酰氯(6)(14.0ml，16.95g，120mmol)逐滴加入到硫氰酸铵(10.26g，135mmol，1.125eq)的100ml丙酮的搅拌溶液中。沉淀出一些白色固体。将反应混合物加热至回流，保持5分钟(油温度～65-70℃)。将由此获得的异硫氰酸苯甲酰基酯(7)直接用于下一步，不用纯化。将4-溴苯胺(12)(22.71g，132mmol，1.1eq)的50ml丙酮溶液慢慢地加入到上述搅拌反应混合物中，同时保持其在油浴(65-70℃)中。考虑到放热反应，加入必须非常慢地进行～1小时。沉淀出许多白色固体。将反应混合物用手摇动(swelled)，并进一步回流5分钟。将冷却的反应混合物倒入冰水中。过滤固体，用水洗涤3次。将固体用乙醇(～2L)重结晶，得到目标产物13浅黄色晶体，产率32.2g(80.5％)，m.p.150.0-152.7℃。
(对溴苯基)硫脲(14)的合成。
将氢氧化钠水溶液(1M，96ml，96mmol，1.2eq)加入到1-苯甲酰基-3-[4-(溴苯基)]硫脲(13)(26.72g，80mmol)的500ml乙醇的搅拌混合物中。将反应混合物回流1小时，冷却，浓缩。用水(～300mL)处理白色固体。将固体过滤，用水洗涤。用乙醇将粗品结晶产物重结晶，过滤，真空干燥，得到12.7g(70％)目标产物14，TLC，Rf 0.45(正己烷-乙酸乙酯1∶1)；m.p.187.8-189.2℃。
2-(4-溴苯基氨基)-4-(2-甲基-咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑单氢溴酸盐(15)的合成(环化成噻唑环)。
在搅拌下，将2-溴-1-(2-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)乙酮单氢溴酸盐(5)(1.28g，3.8mmol)和(对溴苯基)硫脲(14)(0.88g，3.8mmol)在80ml无水乙醇中的混合物回流20小时(油浴温度～105℃)。然后在室温下将其搅拌6小时。将固体过滤，用丙酮洗涤。将该粗品软晶体转移到丙酮-乙醇(3∶1)中，并在室温下搅拌6小时。将固体过滤，如同上述进行洗涤。从复一次上述纯化处理。过滤粗品，洗涤，用甲醇重结晶。趁热过滤甲醇溶液，除去黑色粉末，然后加热成溶液，静置，冷却。得黄色晶体，过滤，洗涤。再用甲醇将其重结晶两次，真空干燥，得到目标产物15浅黄色晶体，产率1.448g(81％)。TLC Rf 0.25(二氯甲烷-甲醇20∶1)；Rf 0.28(100％乙酸乙酯，X2).1HNMR(DMSO-d6)δ2.67(s，3H)，3.17(s，2H)，7.45(s，1H)，7.48-7.53(m，2H)，7.58-7.64(m，3H)，8.94(d，1H，J＝3.6Hz)，9.46-9.50(m，1H)，10.65(s，1H，NH).ESI-MS，m/z 386(M)+，388(M+1)+。
使用类似的方法，由已知的或容易获得的起始原料，可以容易地合成列于表2-7中的代表性衍生物。
按照上述方法来制备中性化合物。
按照上述方法来制备其它盐。
利用已知合成方法的变体，由已知的或可获得的起始原料，可以制备本发明的化合物。按照反应路线III和IV中说明的方法，合成一些示范性的化合物。可以用来制备产物或前体物的其它方法公开在例如下列中Andreani，et al.，J.Med.Chem.vol.49，7897-7901(2006)；Nafziger，等人，Cytotechnology，vol.6，227-32(1991)；Andreani，等人，ARKIVOC2004(v)76-84；Andreani，等人，Bioorg.Med.Chem.，vol.8，2359-66(2000)；Saldabol，等人，Engl.Transl.of Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii，no.1，55-61(1975)；Andreani，等人，Collect.Czech.Chem.Commun.，vol.65，267-79(2000)；和Andreani，等人，Bioorg.Med.Chem.，vol 12，5525-32(2004)。

反应路线III.噻唑咪唑并噻唑衍生物的合成 1-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)乙酮(17)的合成。
用无水乙醇将2-氨基噻唑重结晶，过滤，干燥，而后使用。在油浴中，将2-氨基噻唑(16)(20.9g，202.4mmol)和3-氯-2，5-戊二酮(2)(33.7g，97％，242.9mmol，1.2eq)的180ml无水乙醇溶液回流72小时。将黑色反应混合物冷却，并减压浓缩。用饱和碳酸氢钠溶液分几次处理残余物，然后用二氯甲烷提取。干燥有机相，浓缩。通过硅胶柱快速色谱纯化残余物，使用二氯甲烷-甲醇(80∶1)洗脱。收集产物馏份(TLC，Rf0.60，中性形式；Rf＝0.5，盐形式，二氯甲烷-甲醇40∶1)，浓缩，得到白色固体产物17，产率11.7％，1.6g中性形式和3.2g盐形式。1H NMR(CDCl3)δ2.55(s，3H，5-COCH3)，2.70(s，3H，6-CH3)，6.78(d，1H，J＝4.8Hz)，8.39(d，1H，J＝4.8Hz)。
2-溴-1-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)乙酮氢溴酸盐(18)的合成。
将1-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)乙酮(17)(0.54g，3.0mmol)溶于7ml冰醋酸中。用30分钟将溴(0.18ml，0.56g，3.5mmol)的3ml冰醋酸溶液慢慢地加入到上面的搅拌溶液中。出现一些黄色固体。在搅拌下将混合物加热至回流3小时，然后在室温下搅拌过夜。过滤固体，用丙酮洗涤三次，每次洗涤需要搅拌3-5小时。过滤固体，真空干燥，得到0.73g(71.6％)白色固体目标产物18。
2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)-噻唑单氢溴酸盐(19)的合成。
在搅拌下，将2-溴-1-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)乙酮氢溴酸盐(18)(0.73g，2.0mmol)和(对溴苯基)硫脲(14)(0.50g，2.0mmol)在10ml无水乙醇中的混合物回流20小时，然后冷却至室温。将固体过滤。用甲醇将粗品白色固体产物重结晶。同时趁热过滤甲醇溶液，除去可能的粉末，然后加热成溶液。用甲醇将其重结晶另外两次，真空干燥，得到目标产物19白色固体，产率0.34g(36％)，HPLC纯度98.49％，mp＞250℃。1HNMR(CD3OD)δ2.68(s，3H)，7.45(s，1H)，7.18(s，1H)，7.18-7.47(m，2H)，7.54-7.66(m，2H)，7.66(d，1H，J＝4.4Hz)，8.94(d，1H，J＝4.4Hz)。
2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)-噻唑单氢溴酸盐(20)的合成。
在搅拌下，将2-溴-1-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)乙酮氢溴酸盐(18)(2.20g，6.5mmol)和(对乙氧苯基)硫脲(10)(1.30g，6.5mmol)在40ml无水乙醇中的混合物回流20小时，然后冷却至室温。将固体过滤。用甲醇将粗品白色固体产物重结晶。同时趁热过滤甲醇溶液，除去可能的粉末，然后加热成溶液。用甲醇将其重结晶另外两次，真空干燥，得到目标产物20白色固体，产率0.64g(22.4％)，HPLC纯度97.81％，mp＞240℃。1HNMR(CD3OD)δ1.27(t，3H，J＝6.8Hz)，2.56(s，3H)，3.88-3.94(m，2H)，6.85(d，2H，J＝8.8Hz)，6.97(s，1H)，7.34(d，2H，J＝8.8Hz)，7.54(d，1H，J＝4.4Hz)，8.44(d，1H，J＝4.4Hz).ESI-MS m/z 357(M+1)+。
使用类似的方法，由已知的或容易获得的起始原料，可以容易地合成列于表1和3-7中的代表性衍生物。按照上述方法来制备中性化合物。按照上述方法来制备其它盐。
按照反应路线IV和V，使用与上一个的组合并列的方法，也可以合成烷氧基和取代的烷氧基衍生的化合物25和26。

反应路线IV 使用与上述11和15的合成所使用方法的相同方法，中间体溴化物5与硫脲21缩合。在碱性条件下，使得到的化合物22与反应性的亲电试剂例如溴化物、碘化物或甲苯磺酸酯反应，得到目标产物23。

反应路线V 使用与上述19和20的合成所使用方法的相同方法，中间体溴化物18与硫脲21缩合。在碱性条件下，使得到的化合物24与反应性的亲电试剂例如溴化物、碘化物或甲苯磺酸酯反应，得到目标产物25。
B.3.制剂 可以制备本文所描述化合物的任何合适制剂。如果化合物具有足以形成稳定的非毒性酸或碱盐的碱性或酸性，给予盐形式的化合物是合适的。可药用盐的例子是与酸形成的有机酸加成盐，这种酸可形成生理学可接受的阴离子，例如甲苯磺酸盐，甲磺酸盐，乙酸盐，柠檬酸盐，丙二酸盐，酒石酸盐，琥珀酸盐，苯甲酸盐，抗坏血酸盐，α-酮戊二酸盐和α-甘油磷酸盐。也可以形成合适的无机盐，包括盐酸盐，硫酸盐，硝酸盐，碳酸氢盐和碳酸盐。可以使用本领域众所周知的标准方法获得可药用盐，例如，使足够碱性的化合物例如胺与合适的酸接触，得到生理学可接受的盐。也包括羧酸的碱金属(例如，钠、钾或锂)或碱土金属(例如，钙)盐，并且利用常规方法制备。
本发明也包括药物组合物，其包含至少一种本发明化合物与至少一种可药用赋形剂的混合物。优选，至少一种这样的赋形剂是非水赋形剂或C1-C3醇或二甲亚砜。
可以通过常规途径给予本发明的化合物，包括口服、局部、透皮或吸入或注射途径。参考已知的方法，本领域技术人员可以配制本发明的化合物，并且可以按照预定的给药途径来设计制剂。配制有机化合物的合适方法描述在例如下列中例如REMINGTON′S PHARMACEUTICALSCIENCES，18th ed.(1990)，本文将其引入作为参考。
如果以药理学组合物形式给予这些化合物，可以将化合物与可药用载体一起配制为混合物。例如，可以将所涉及的化合物以药理学可接受的盐形式口服给予，或以生理盐溶液形式静脉内给予。对于这种目的，可以使用常规缓冲液，例如磷酸盐、碳酸氢盐或柠檬酸盐。当然，在说明书教导的范围之内，本领域普通技术人员可以改进制剂，以便提供用于具体给药途径的许多制剂形式。尤其是，可以修饰所涉及的化合物，使它们更能溶于水或其它赋形剂中，例如，这种修饰可以容易地用本领域普通技术人员所了解的轻微改变(盐制剂，酯化，等等)来完成。这种修饰也在改变具体化合物的给药途径和给药方案领域的常规技术范围之内，以便控制本化合物的药物动力学，使其对患者具有最大的有利效果。
本文所描述的具有式I-X的化合物通常可溶于有机溶剂中，例如氯仿，二氯甲烷，乙酸乙酯，乙醇，甲醇，异丙醇，乙腈，丙三醇，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，二甲亚砜，等等。在一个实施方案中，本发明提供了制剂，这种制剂是通过具有式I-X的化合物与可药用载体进行混合来制备的。在一方面，可以使用包括下列的方法制备制剂a)将所描述的化合物溶解在水溶性的有机溶剂、非离子溶剂、水溶性的脂质、环糊精、维生素例如生育酚、脂肪酸、脂肪酸酯、磷脂或其组合中，以获得溶液；和b)加入盐水或含有1-10％碳水化合物溶液的缓冲液。在一个实施例中，碳水化合物包括葡萄糖。使用本方法获得的药物组合物是稳定的，并且可用于动物和临床应用。
用于本方法的水溶性有机溶剂的说明性例子包括并且不局限于下列聚乙二醇(PEG)，醇类，乙腈，N-甲基-2-吡咯烷酮，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，二甲亚砜，或其组合。合适醇的例子包括但不局限于甲醇，乙醇，异丙醇，丙三醇或丙二醇。
用于本方法的水溶性非离子型表面活性剂的说明性例子包括并且不局限于下列

EL，聚乙二醇修饰的

(聚氧乙烯丙三醇三聚蓖麻醇酸酯35)，氢化

RH40，氢化

RH60，PEG-琥珀酸酯，聚山梨酸酯20，聚山梨酸酯80，

HS(聚乙二醇660 12-羟基硬脂酸酯)，单油酸山梨醇酐酯，泊洛沙姆，

(乙氧基化杏仁油)，

(辛酰基己酰基聚乙二醇-8-甘油酯)，

(甘油酯)，

(PEG 6辛酸甘油酯)，丙三醇，二醇-聚山梨酸酯，或其组合。
用于本方法的水溶性脂质的说明性例子包括但不局限于菜油，三酸甘油酯，植物油或其组合。脂质油的例子包括但不局限于蓖麻油，聚烃氧基蓖麻油，玉米油，橄榄油，棉子油，花生油，薄荷油，红花油，芝麻油，大豆油，氢化植物油，氢化大豆油，椰子油的甘油三酯，棕榈种子油和其氢化形式，或其组合。
用于本方法的脂肪酸和脂肪酸酯的说明性例子包括但不局限于油酸，甘油一酯，甘油二酯，PEG的单或二-脂肪酸酯，或其组合。
用于本方法的环糊精的说明性例子包括但不局限于α-环糊精，β-环糊精，羟基丙基-β-环糊精，或磺丁基醚-β-环糊精。
用于本方法的磷脂的说明性例子包括但不局限于大豆卵磷脂，二硬脂酰磷脂酰甘油酯和其氢化形式，或其组合。
在说明书教导的范围之内，本领域普通技术人员可以改进制剂，以便提供用于具体给药途径的许多制剂形式。尤其是，可以对化合物进行修饰，以使它们更容易溶于水或其它赋形剂中。这种修饰也在改变具体化合物的给药途径和给药方案领域的常规技术范围之内，以便控制本化合物的药物动力学，使其对患者具有最大的有利效果。
C.本发明化合物和其药物组合物的使用方法 C.1.本发明化合物的使用方法 在治疗癌或其它类型的增殖疾病过程中，本发明的化合物可以用作细胞毒素和/或细胞生长抑制剂。这些化合物可以通过任何类型的作用机理来起作用。例如，化合物可以抑制分子和/或信号转导途径，导致在G2/M期抑制细胞周期，这可以最终在肿瘤细胞中引起细胞程序死亡(参见，例如，Weung等人(1997)Biochim.Biophys.Res.Comm.，vol263，pp398-404)。在另一个实施例中，化合物可以使微管蛋白组装/分解紊乱，这可以抑制细胞有丝分裂，并引起细胞程序死亡(参见，例如，Panda等人，(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA，vol94，10560-10564)。化合物也可以抑制内皮细胞增殖和血管生成效果(参见，例如，Witte等人，1998，Cancer Metastasis Rev.vol.17155-161)。
在另一个方面，本发明涉及治疗哺乳动物所有组织或器官的癌的方法，包括但不局限于肉瘤，表皮癌，纤维肉瘤，子宫颈癌，血癌，淋巴瘤，肺癌，非小细胞肺癌，结肠癌，CNS癌，黑素瘤，卵巢癌，肾癌，前列腺癌，乳腺癌，头和颈癌，胰腺癌及其它类型的增殖疾病，该方法包括在至少一种治疗过程中，给予需要这种治疗的所述患者治疗有效量的具有式I-X的化合物作为细胞毒素和/或细胞生长抑制剂。
在又一个方面，本发明涉及制备药物制剂的方法，该药物制剂用于治疗所有组织或器官的癌，包括但不局限于血癌，淋巴瘤，肺癌，结肠癌，CNS癌，黑素瘤，卵巢癌，肾癌，前列腺癌或乳腺癌及其它类型的增殖疾病，所述方法包括将治疗有效量的具有式I-X的化合物与可药用载体混合制备药物。
为了实践本发明的方法，可以通过口服、注射途径、吸入喷雾剂、局部、直肠、鼻部、口腔粘膜黏附用药、阴道给药、贮药植入物或其它药物给予方法来给予具有式I-X的化合物和其药物组合物。本文使用的术语“注射途径给药”包括皮下给药、皮内给药、静脉内给药、肌注给药、关节内给药、动脉注射、滑膜内给药、胸骨内给药、鞘内给药、病灶内给药、颅内注射或输注技术。在一些实施方案中，通过注射(即胃肠外)方式递送本发明的化合物。在一些实施方案中，优选的给药途径是静脉内或腹膜内注射给药。
可以按照本领域已知的技术、使用合适的分散剂或湿润剂和悬浮剂配制无菌的注射组合物，例如无菌的注射用水或油混悬剂。无菌可注射制剂还可以是在无毒的注射可接受的稀释剂或溶剂中制备而成的无菌注射溶剂或混悬剂。可以使用的和可接受的载体和溶剂包括甘露糖醇、水、林格溶液和等渗氯化钠溶液。此外，可以使用传统的无菌的不挥发油作为溶剂或悬浮介质(例如，合成的甘油单酯或甘油二酯)。脂肪酸(例如油酸和其甘油酯衍生物)可用于制备注射剂，它们是可药用的油类，例如橄榄油或蓖麻油，特别是它们的聚氧乙烯化的形式。这些油溶液或混悬剂还可以含有长链醇稀释剂或分散剂，或羧甲基纤维素或类似的分散剂。通常用于制备可药用固体、液剂或其它剂型的各种乳化剂或生物利用率增强剂，也可以用于制剂的目的。
口服组合物可以是任何口服可接受的剂型，包括但不限于片剂，胶囊，乳剂和水悬剂，分散剂和溶液剂。在口服使用的片剂的情况下，通常使用的载体包括乳糖和玉米淀粉。还可以加入润滑剂，例如硬脂酸镁。对于以胶囊形式口服，可用的稀释剂包括乳糖和干燥的玉米淀粉。当口服给予水悬剂或乳剂时，可以将活性组分悬浮或溶于同乳化或悬浮剂相结合的油相中。如果需要的话，也可以加入某些甜味剂、调味剂或着色剂。可以按照药物制剂领域众所周知的技术来制备鼻用气雾剂或吸入剂组合物，并且可以制备成在例如盐水中的溶液剂，使用合适的防腐剂(例如苯甲醇)、增加生物利用率的吸收促进剂、和/或本领域已知的其它增溶或分散剂。
可以利用与本领域已知的常规实验来确定本发明化合物的有效量。典型地，这涉及较好耐受性的给药数量，并且逐渐地增加剂量，直到获得预期效果为止，例如症状减少，肿瘤大小缩小，或肿瘤生长停止。在一些实施方案中，使用大约5-10mg/kg的起始剂量，并且每周一次逐渐地增加剂量，每次增量大约50％，直到显示预期效果或观察到耐受性问题为止。在一些实施方案中，合适剂量在大约5和250mg/kg之间；或在大约10和150mg/kg之间。有时优选的剂量在10和100mg/kg之间。给药可以是一次，每周一次，每天一次，或每天一次以上。在一些实施方案中，每天给需要治疗的患者递送1-4个剂量。
另外，具有式I-X的化合物可以单独给予，或与治疗各种癌或病症的其它抗癌剂组合给予。按照本发明的组合治疗包括给予至少一种本发明的化合物或其功能化衍生物和至少一种其它药学活性组分。活性组分和药学活性剂可以分开或一起给予。可以选择活性组分和药学活性剂的量与给药的相对时机，以便实现目标组合的治疗效果。
在又一个方面，本发明涉及用式I-X化合物可用于冠状动脉疾病患者进行冠状动脉支架治疗之后再次发生狭窄时的治疗方法。
患有冠状动脉病的患者进行冠状动脉支架之后再狭窄的主要原因是由平滑肌细胞和细胞外基质产生的增殖和迁移所引起的血管内膜增生(参见，例如，“Pathology of acute and chronic coronary stenting inhumans”，Farb，A.，Sangiorgi，G.，Certer，A.J.，等人，Circulation，vol.99，pp 44-52，1999)。当用合适的方法递送这种化合物时，具有抗增殖能力的化合物可以具有降低临床的和血管造影的再狭窄的危险的效果(参见，例如，“A polymer-based，paclitaxel-eluting stent in patients with coronaryartery disease”，Stone，G.W.，Ellis，S.G.，Cox，D.A，等人，New EnglandJournal of Medicine，vol.350pp 221-231，2004)。由此，在治疗肿瘤过程中，对于具有式I-IX的化合物，它们也可以用于抑制血管内膜增生所涉及的细胞增殖，并由此降低血管内膜增生和再狭窄的发生率。可以使用各种方法来有效地给这些细胞递送化合物。例如，可以口服、注射方法或通过储药植入物来给予包含上述具有式I-X的化合物的组合物。在其它实施例中，也可以使用下面文章中所描述的方法“A polymer-based，paclitaxel-eluting stent in patients with coronary artery disease”，Stone，G.W.，Ellis，S.G.，Cox，D.A.等人，NewEnglandJournalofMedicine，vol.350pp 221-231，2004；“A randomized comparison of a sirolimus-elutingstent with a standard stent for coronary revascularization”，Morice，M.-C.，Serruys，P.W.，Sousa，J.E.，等人，New England Journal of Medicine，vol.346pp 1773-1780，2002；“Sirolimus-eluting stents versus standard stents inpatients with stenosis in a native coronary artery”，Moses，J.W.，Leon，M.B.，Popma，J.J.，等人，New England Journal of Medicine，vol.349pp1315-1323，2003。
C.2.生物学筛选和抗癌活性 C.2.1基于体外细胞的筛选，使用实时细胞电子检测RT-CES)系统 使用ACEA Biosciences，Inc的实时细胞电子检测

)系统，检测和描述本文所公开化合物的生物活性。RT-CES系统使用基于细胞的阻抗技术，在微孔板结构的细胞培养孔内部检测细胞行为。该技术的特征在于分子生物学和细胞生物学与微电子学的整合，并且基于生物学测定方法的电子测量技术。这种细胞电子传感技术和相关元件、系统和使用方法的详细内容如下列所述美国临时申请60/379,749，2002年7月20日申请；美国临时申请60/435,400，2002年12月20日申请；美国临时申请60/469,572，2003年5月9日申请；PCT申请PCT/US03/22557，2003年7月18日申请；PCT申请PCT/US03/22537，2003年7月18日申请；美国专利申请10/705,447，2003年11月10日申请；美国专利申请10/705,615，2003年11月10日申请；将其每个结合到本文中作为参考。RT-CES技术的其它详细内容进一步公开在下列中美国临时申请60/519,567，2003年11月12日申请，和美国临时申请60/542,927，2004年2月9日申请。
为了使用RT-CES技术来测量细胞-底物或细胞-电极阻抗，将具有合适几何形状的微电极加工到微孔板或类似装置的底表面上(面对孔)。将细胞加入到元件的孔中，接触并黏附于电极表面上。存在细胞、不存在细胞或细胞特性发生变化可以影响电子和离子在电极传感器表面上的通过。测定电极中间或电极之间的阻抗，可提供关于传感器上存在的细胞的生物学状态的重要信息。当细胞的生物学状态有变化时，自动并实时地测定模拟电子读出信号，并且转变为数字信号，用于处理和分析。在RT-CES系统中，细胞指数(表示阻抗变化)是自动得出的，并且基于所测定的电极阻抗值来提供。对于给定的孔，获得的细胞指数反映了1)在该孔中有多少细胞附着于电极表面；2)在该孔中，孔中细胞如何附着于电极表面。由此，在类似的生理条件下，同型细胞附着于电极表面越多，细胞指数就越大。并且，细胞附着于电极表面上越好(例如，细胞铺展能力更强，从而具有更大的接触面积，或细胞更紧密地附着于电极表面)，细胞指数就越大。
RT-CES系统包括三个组成部分电子细胞分析仪，检测板工作台和16X或96X电子检测板。用平版印刷微组装方法将微电极传感阵列加工在载玻片上，并将包含电极的载物片组装到塑料托盘上，形成包含电极的孔。检测板工作台可放置16X或96X电子检测板，并且能够用电子方法将任何一个孔转换给用于阻抗测量的细胞分析仪。在操作中，将孔中培养有的细胞的检测板放入检测板工作台中，检测板工作台位于培养箱内部。电缆连接检测板工作台与细胞分析仪。在RT-CES软件控制下，细胞分析仪可以自动地选择所要测定的孔，并且连续地进行阻抗测量。将源于分析仪的阻抗数据转入电脑中，通过组合软件进行分析和处理。
在各别孔的电极之间测定的阻抗取决于电极形状、孔中的离子浓度和是否有附着于电极上的细胞。在没有细胞的情况下，电极阻抗主要由在电极/溶液交界面和在本体溶液中的离子环境决定。在细胞存在时，附着于电极敏感器表面的细胞将会改变电极/溶液交界面的局部离子环境，导致阻抗增加。在电极上的细胞越多，细胞-电极阻抗增加越大。此外，阻抗变化也取决于细胞形态和细胞与电极相附着的程度。
为了定量细胞状态，以所测定的细胞-电极阻抗为基础，获得了一种称为“细胞指数”的参数。细胞指数是在包含电极的孔中的细胞状态的定量标准。在相同生理条件下，附着于电极上的细胞越多，导致细胞-电极阻抗值越大，导致细胞指数值越大。此外，对于存在于孔中的相同数目的细胞，细胞状态例如形态的变化可以导致细胞指数的变化。例如，细胞粘附或细胞展开增加可以导致细胞-电极接触面积变大，这会导致细胞-电极阻抗增加，由此细胞指数值变大。
生物活性化合物与生长在E-检测板的孔内部的细胞之间的相互影响，可以导致独特的活性模式(即，在对化合物治疗响应中的独特的细胞阻抗曲线或细胞指数曲线)，这种模式取决于化合物本身的生物机理、浓度、培养时间和细胞类型。对每个化合物的“特征性”细胞反应模式与具体生物现象有关，例如细胞周期停滞、形态变化和细胞死亡。已经有效地证明了在RT-CES系统上的细胞反应图谱，并且我们已经表明，具有类似作用机理的化合物可显示类似的模式。由此，在对化合物治疗的细胞反应模式中的相似性可以指示在作用机理、阻抗模式和可能的分子标靶中的相似性。使用抗有丝分裂剂处理细胞，会引起细胞的有丝分裂阻滞，我们已经确定了其独特的RT-CES特征模式。例如，图1显示了用不同浓度的众所周知的抗有丝分裂剂太平洋紫杉醇和长春花碱处理的A549肺癌细胞的特性曲线。如图1所示，尽管两个化合物的作用强度不一致，但细胞对太平洋紫杉醇和长春花碱两种化合物的反应模式非常类似。
使用RT-CES系统，我们评价了许多癌细胞系对于一些具有式I-X的本发明化合物的反应。一些本发明化合物(在某些浓度下)的时间依赖性、细胞反应模式有点类似于太平洋紫杉醇和长春花碱(在某些浓度下)的情况。由此，这些化合物可以具有与太平洋紫杉醇和长春花碱相似的抗癌作用机理。另一方面，尽管这些本发明化合物的时间依赖性、细胞反应模式与太平洋紫杉醇和长春花碱的相似，但这些化合物可以通过不同于太平洋紫杉醇和长春花碱的作用机理的其它作用机理作用于癌细胞。这些化合物也可以通过多重作用机理作用于癌细胞，包括与太平洋紫杉醇和长春花碱作用机理相似的作用机理。
表8显示了一些代表性的本发明的化合物，对它们的针对肿瘤的体外和体内活性进行了研究。对于本发明，将这些化合物编号为262-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑(ACEA100160)；27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑(ACEA100162)；和282-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑(ACEA100161)。

表8.一些示范性的化合物的结构。化合物26是2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑(ACEA100160)。化合物27是2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑(ACEA100162)。化合物28是2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑(ACEA100161)。
在一个实施例中，图2显示了在加入不同浓度的表8中化合物28(2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，或ACEA100161)之前和之后A549细胞的时间依赖性细胞指数(在实时细胞电子检测系统上测定)。如图2所示，在各种检测浓度下化合物28(ACEA100161)针对A549细胞的增殖显示了抑制能力。此外，该图显示，加入化合物(化合物28或ACEA100161)之后(浓度0.14uM或大于0.14uM)，A549细胞的细胞指数先是随时间而减小，然后增加，表明A549细胞对化合物28(ACEA100161)具有复杂的动力学反应。
图3显示了A549细胞在加入不同浓度的太平洋紫杉醇和表8中化合物28(ACEA100161)之前和之后的时间依赖性细胞指数，在实时电子检测系统上测定。显然，A549细胞对560nM的化合物28(ACEA100161)的反应模式有点类似于A549细胞对25nM的太平洋紫杉醇的反应模式。同样，A549细胞对140nM的化合物28(ACEA100161)的反应模式有点类似于A549细胞对12.5nM的太平洋紫杉醇的反应模式。由此，化合物ACEA100161可以具有与太平洋紫杉醇的相似的抗癌作用机理。另一方面，尽管化合物ACEA100161的时间依赖性、细胞反应模式与太平洋紫杉醇的相似，但化合物ACEA100161可以通过不同于太平洋紫杉醇的其它作用机理作用于癌细胞。化合物28(ACEA100161)也可以通过多重作用机理作用于癌细胞，包括与太平洋紫杉醇的相似的作用机理。
图4显示了A549细胞在治疗之后24小时对于表8中化合物28(ACEA100161)的治疗的剂量响应曲线。如下获得剂量反应曲线基于图2所显示的剂量依赖性反应特性，将化合物处理之后24小时时的标准化细胞指数值作为不同化合物浓度的作用进行作图。由图4的剂量反应曲线可以计算化合物治疗之后24小时时的IC50值(即，经特定持续时间长度的化合物处理而抑制50％细胞增殖时的化合物的浓度)。化合物28(ACEA100161)的计算的IC50值是86.4nM。
在另一个实施例中，图5显示了在加入不同浓度的表8中化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)之前和之后的A549细胞的时间依赖性细胞指数，在实时细胞电子检测系统上测定。如图5所示，ACEA100160在各种检测浓度下显示了针对A549细胞增殖的抑制能力。此外，该图显示，加入化合物(ACEA100160)之后(浓度4.38nM或大于4.38nM)，A549细胞的细胞指数先是随时间而减小，然后增加，表明A549细胞对ACEA100160具有复杂的动力学反应。
图6显示了在处理后24小时时的A549细胞对表8中的化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)治疗的剂量反应曲线。如下获得剂量反应曲线基于图5所显示的剂量依赖性反应特性，将化合物处理之后24小时时的标准化细胞指数值作为化合物浓度的作用进行作图。由图6的剂量反应曲线可以计算化合物在处理之后24小时时的IC50值(即，经特定时间长度的化合物处理而抑制50％细胞增殖的化合物的浓度)。用ACEA100160处理之后24小时时计算的IC50值是23.7nM。
图7显示了在加入不同浓度的太平洋紫杉醇和表8中化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)之前和之后的A549细胞的时间依赖性细胞指数，在实时细胞电子检测系统上测定。显然，A549细胞对35nM的ACEA100160的反应模式有点类似于A549细胞对25nM的太平洋紫杉醇的反应模式。同样，A549细胞对140nM的ACEA100160的反应模式有点类似于A549细胞对50nM的太平洋紫杉醇的反应模式。由此，化合物ACEA100160可以具有与太平洋紫杉醇的相似的抗癌作用机理。另一方面，尽管化合物ACEA100160的时间依赖性细胞反应模式与太平洋紫杉醇的相似，但化合物ACEA100160可以通过不同于太平洋紫杉醇的其它作用机理作用于癌细胞。ACEA100160也可以通过多重作用机理作用于癌细胞，包括与太平洋紫杉醇的相似的作用机理。
在又一个实施例中，图8显示了在加入不同浓度的表8中化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)之前和之后的A549细胞的时间依赖性细胞指数(在实时细胞电子检测系统上测定)。如图8所示，ACEA100162在各种检测浓度下显示了针对A549细胞增殖的抑制能力。此外，该图显示，加入化合物(ACEA100162)之后(浓度62.5nM或大于62.5nM)，A549细胞的细胞指数先是随时间而减小，然后增加，表明A549细胞对ACEA100162具有复杂的动力学反应。
图9显示了在治疗后24小时时的A549细胞对表8中化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)治疗的剂量反应曲线。如下获得剂量反应曲线基于图8所显示的剂量依赖性反应特性，将化合物处理之后24小时时的标准化细胞指数值作为化合物浓度的作用进行作图。由图9的剂量反应曲线可以计算化合物处理之后24小时时的IC50值(即，经特定时间长度的化合物处理而抑制50％细胞增殖的化合物的浓度)。用ACEA100162治疗之后24小时时计算的IC50值是57.4nM。
将不同类型的人肿瘤细胞，包括NCI-H460(非小细胞肺癌细胞)，MCF7(乳腺癌细胞)，SKOV3(卵巢癌细胞)，Jurkat(血癌)，PC3(前列腺癌细胞)，Panc-1(胰腺癌)，SH-SY5Y(神经母细胞瘤)，HepG2(人肝肉瘤)，GTL16(胃癌)，B16-Iuc(黑素瘤)，KB(头-颈癌细胞)，HeLa(宫颈癌)，HT1080(纤维肉瘤癌细胞)，MDCK(肾脏细胞)，HT29(结肠癌细胞)，A549(非小细胞肺癌细胞)及其它细胞系(参见表9)以不同的数目(每孔2000至20,000个)接种到16X或96X微量滴定E-检测板中，并通过RT-CES TM系统检测。使细胞生长大约20小时，而后加入化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162))(溶于DMSO溶液中)(DMSO终浓度0.2％；最后的ACEA100162浓度在3.13nM和200nM之间)。连续地测定细胞-电极阻抗，获得并记录相应的随时间变化的剂量-依赖性细胞指数值。基于细胞对不同浓度化合物ACEA100162的反应特性，在化合物处理之后24小时和48小时的选定时间点，绘制与图4和图6的相似的剂量反应曲线。然后基于这种剂量响应曲线计算IC50值，并概括在表9中。
细胞源 细胞系 IC50(24hr) IC50(48hr) 肺癌(人)H46012.3nM16nM 乳腺癌(人) MCF7＞200nM ＞200nM 卵巢癌(人) SKOV3 19.8nM11.5nM 白血病(人) Jurkat 45.4nMN/A 前列腺癌(人)PC3 10.9nM5.37nM 胰腺癌(人) Panc-1 112.8nM 426.5nM SH- 神经母细胞瘤(人)SY5Y13.4nM6.7nM 肝肉瘤(人) HepG2 ＞200nM ＞200nM 胃癌瘤(人) GTL16 138.5nM 2.1nM 黑素瘤(大鼠)B16-luc 705.3nM 643.2nM 头-颈(人) KB 22.2nM18.1nM 宫颈癌(人) Hela5.85nM6.95nM 纤维肉瘤(人)HT1080 2.39nM2.69nM 肾脏肿瘤(猴子) MDCK929.6nM 1.87uM 结肠癌(人) HT2953.6nM58.8nM 纤维母细胞(小鼠)3T3 20.6nM51.5nM 卵巢腺癌(人)ST3038.8nM42.4nM 口腔上皮癌(人) KB200 12.1nM4.28nM 乳房腺癌(人)Bcap37 27.3nM26nM 乳房腺癌(人)MCF7adr 12.3nM12.5nM 胃癌(人)MKN45 ＞200nM ＞200nM 肺癌(人)A54957.4nM29.1nM 表9.化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162))对各种细胞系的IC50值。
图10显示了在加入各种浓度的化合物27(ACEA100162)之前和之后的许多细胞系的时间依赖性细胞指数。如图所示，ACEA100162对许多癌细胞系的增殖显示了抑制效果。在癌细胞类型之中，对ACEA100162的敏感性是不同的。对于一些癌细胞类型，低剂量的ACEA100162足以显著地抑制癌细胞增殖，可是对于其它癌细胞类型，必须更高的剂量才能获得类似的抑制程度。
将不同类型的人癌细胞，包括NCI-H460(非小细胞肺癌细胞)，MCF7(乳腺癌细胞)，SKOV3(卵巢癌细胞)，Jurkat(血癌)，PC3(前列腺癌细胞)，Panc-1(胰腺癌)，SH-SY5Y(神经母细胞瘤)，HepG2(人肝肉瘤)，GTL16(胃癌)，B16-Iuc(黑素瘤)，KB(头-颈癌细胞)，HeLa(宫颈癌)，HT1080(纤维肉瘤癌细胞)，MDCK(肾脏细胞)，HT29(结肠癌细胞)，A549(非小细胞肺癌细胞)及其它细胞系(参见表10)以不同的数目(每孔2000至20,000个)接种到16X或96X微量滴定E-检测板中，并通过RT-CESTM系统检测。使细胞生长大约20小时，而后加入(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)(溶于DMSO溶液中)(最后的DMSO浓度0.2％；最后的ACEA100160浓度在～2nM和～2uM之间)。连续地测定细胞-电极阻抗，获得并记录相应的随时间变化的剂量-依赖性细胞指数值。基于细胞对不同浓度化合物ACEA100160的反应特性，在化合物处理之后24小时和48小时的选定时间点，绘制与图4和图6的相似的剂量反应曲线。然后基于这种剂量响应曲线计算IC50值，并概括在表10中。
细胞源细胞系IC50(24hr)IC50(48hr) 肺癌(人) H460 30.7nM34.0nM 乳腺癌(人)MCF7 ＞1uM ＞1uM 卵巢癌(人)SKOV3 104.5nM 82.1nM 白血病(人)Jurkat27.2nMN/A 前列腺癌(人) PC3 10.6nM78.9nM(42h) 胰腺癌(人)Panc-1130.5nM 164.6nM SH- 神经母细胞瘤(人) SY5Y 49.7nM41.4nM(42hr) 肝肉瘤(人)HepG2 ＞2uM ＞2uM 胃癌瘤(人)GTL16 147.6nM 0.4nM 黑素瘤(大鼠) B16-luc 3.88uM100nM 头-颈(人) KB12.5nM83.4nM 宫颈癌(人)Hela 31.7nM56.7nM(42hr) 纤维肉瘤(人) HT108017.7nM25.5nM 肾脏肿瘤(猴子)MDCK 2.0uM 5.09uM 结肠癌(人)HT29 61.3nM69.3nM 卵巢腺癌(人) ST30 67.3nM19.1nM 口腔上皮瘤(人)KB200 15.7nM48.6nM 乳房腺癌(人) Bcap37N/A 87.1nM 乳房腺癌(人) MCF7adr 11.7nM44.9nM 胃癌(人) MKN45 597.9nM 2.18uM(42hr) 脑恶性胶质瘤(人) A172 32.3nM93.4nM(42h) 促结缔组织增生的 Daoy 20.5nM36.2nM(42hr) 小脑成髓细胞瘤(人) 腺病毒5DNA转染的 HEK-293 24.1nM25.1nM(42hr) 肾脏细胞(人) 356.8nM 成肌细胞(小鼠)C2C12 153.3nM (42hr) SV40转染的肾脏细胞 304.5nM COS1 120.7nM (猴子)(42hr) 肺癌(人) A549 23.7nM91.1nM 表10.化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)对各种细胞系的IC50值。
图11显示了在加入各种浓度的ACEA100160之前和之后的许多细胞系的时间依赖性细胞指数。如图11所示，ACEA100160对许多癌细胞系的增殖显示了抑制效果。在癌细胞类型之中，对ACEA100160的敏感性是不同的。对于一些癌细胞类型，低剂量的ACEA100160足以显著地抑制癌细胞增殖，可是对于其它癌细胞类型，必须更高的剂量才能获得类似的抑制程度。
实施例1 化合物 28(2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100161)对A549细胞的细胞增殖的抑制。
这种研究的RT-CES系统包括RT-CES分析仪、多E-检测板工作台、E-检测板和RT-CES软件。将A549细胞(人肺癌细胞)接种在96孔E-检测板的孔中，密度为每孔5000个细胞。将包含细胞的E-检测板放到CO2培养箱内部的多E-检测板工作台上。在RT-CES软件的控制下，每30分钟利用RT-CES分析器连续地检测E-检测板的每个孔的细胞-电极阻抗。大约20小时之后，暂停RT-CES系统的测定；从多E-检测板工作台中取出E-检测板，加入化合物。将溶于二甲基-亚砜(DMSO)中的化合物ACEA100161(或另一种试验化合物)用0.1％BSA/PBS连续稀释，并加入到包含细胞的孔中，其最后浓度显示在图2中。在实验中，稀释的DMSO溶液充当溶剂对照物，太平洋紫杉醇充当阳性对照。加入化合物之后，将加入细胞的E-检测板再装载回到多E-检测板工作台上，连续测定最高达72小时。图2显示对于不同浓度的化合物28(ACEA100161)，在加入化合物之前和之后的作为时间函数的标准化细胞指数。在紧靠加入化合物之前的时点(接种细胞之后大约20小时)，将细胞指数数据标准化。为了评价化合物28(ACEA100161)的效能，在加入化合物之后24小时的时间点，基于示于图2中的剂量依赖性细胞反应特性，我们在图4中绘制了体现化合物浓度作用的标准化细胞指数值的图。由图4的剂量反应曲线可以计算化合物处理之后24小时时的IC50值(即，经特定持续时间的化合物处理而抑制50％细胞增殖的化合物的浓度)。对化合物28(ACEA100161)计算的IC50值是86.4nM。
实施例2 在A549细胞中化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)对细胞增殖的抑制. 这种研究的RT-CES系统包括RT-CES分析器、多E-检测板工作台、E-检测板和RT-CES软件。将A549细胞(人肺癌细胞)接种在96孔E-检测板的孔中，密度为每孔5000个细胞。将包含细胞的E-检测板放到CO2培养箱内部的多E-检测板工作台上。在RT-CES软件的控制下，每30分钟利用RT-CES分析仪连续地检测E-检测板的每个孔的细胞-电极阻抗。大约20小时之后，暂停RT-CES系统的测定；从多E-检测板工作台中取出E-检测板，加入化合物。将化合物26(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑，ACEA100160)(将其溶于二甲基-亚砜(DMSO)中)用0.1％BSA/PBS连续稀释，并加入到包含细胞的孔中，最后浓度如图5所示。在实验中，稀释的DMSO溶液充当溶剂对照物，太平洋紫杉醇充当阳性对照。加入化合物之后，将加入细胞的E-检测板再装载回到多E-检测板工作台上，连续测定最高达72小时。图5显示对于不同浓度的ACEA100160，在加入化合物之前和之后的作为时间函数的标准化细胞指数。在紧靠加入化合物之前的时间点(接种细胞之后大约20小时)，将细胞指数数据标准化。为了评价ACEA100160的效能，在加入化合物之后24小时的时间点，基于示于图5中的剂量依赖性细胞反应特性，我们在图6中绘制了作为化合物浓度作用的标准化的细胞指数值的图。由图6的剂量响应曲线可以计算化合物治疗之后24小时时的IC50值(即，由于具体时间长度的化合物治疗而抑制50％细胞增殖的化合物的浓度)。对ACEA100160计算的IC50值是23.7nM。
实施例3 在A549细胞中27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)对细胞增殖的抑制。
这种研究的RT-CES系统包括RT-CES分析仪、多E-检测板工作台、E-检测板和RT-CES软件。将A549细胞(人肺癌细胞)接种在96孔E-检测板的孔中，密度为每孔5000个细胞。将包含细胞的E-平皿放到CO2培养箱内部的多E-检测板工作台上。在RT-CES软件的控制下，每30分钟利用RT-CES分析仪连续地检测E-检测板的每个孔的细胞-电极阻抗。大约20小时之后，暂停RT-CES系统的测定；从多E-检测板工作台中取出E-检测板，加入化合物。将化合物27(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑，ACEA100162)(将其溶于二甲基-亚砜(DMSO)中)用0.1％BSA/PBS连续稀释，并加入到包含细胞的孔中，最后浓度如图8所示。在实验中，稀释的DMSO溶液充当溶剂对照物，太平洋紫杉醇充当阳性对照。加入化合物之后，将加入细胞的E-平皿再装载回到多E-检测板工作台上，连续测定最高达72小时。图8显示对于不同浓度的ACEA100162，在加入化合物之前和之后的作为时间函数的标准化细胞指数。在紧靠加入化合物之前的时点(接种细胞之后大约20小时)，将细胞指数数据标准化。为了评价ACEA100162的效能，在加入化合物之后24小时的时点，基于示于图8中的剂量依赖性细胞反应特性，我们在图9中绘制了作为化合物浓度的函数的标准化的细胞指数值的图。由图9的剂量反应曲线可以计算化合物处理之后24小时时的IC50值(即，经特定时间长度的化合物处理而抑制50％细胞增殖的化合物的浓度)。对ACEA100162计算的IC50值是57.4nM。
C.2.1体内抗癌效果 实施例1.ACEA100160和ACEA100162针对携带S180肉瘤的小鼠模型的抗肿瘤活性 A.原料和方法 A.1化合物和溶液 在包含20％HP-β-CD葡萄糖(D5W)的溶液中，制备浓度为8mg/ml的ACEA100160(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑)和ACEA100162(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑)。溶剂HP-β-CD溶液用作赋形剂阴性对照。
A.2动物 ICR小鼠，雄性，21.4±1.5g A.3细胞系 S180肉瘤鼠的癌细胞系S180。
通过S180细胞诱导ICR小鼠的恶性腹水模型。
A.4方法 在消毒条件下，将携带ICR鼠S180的小鼠杀死，取出腹水，并用NS稀释至一定的细胞数目。将0.2ml细胞悬液(106个细胞)皮下注射到ICR小鼠的左胁。在iv或ip之前的第一个治疗天，将植入了细胞的动物如下随机分为十个组。用表11的日程表分别给予药物。溶剂HP-β-CD溶液用作赋形剂阴性对照。至少每天观察临床体征。
表11.给药的日程表
A.5统计 记录肿瘤重量。肿瘤抑制比例计算如下抑制比例＝1-Wt/W0，其中Wt是每个药物治疗组的平均重量，W0是阴性对照组的平均重量。以n个动物的平均±SD值的形式给出结果。用Student′s双-尾t检验进行各组之间的比较，认为P＜0.05是显著的。
B.结果 在携带鼠S180癌的模型中，ACEA100160(40mg/kg)(qd，i，p)和40mg/kg(qd，i，v)组抑制了S180肿瘤生长，抑制比例值分别为52.7％和52.2％。ACEA100162(40mg/kg)(qd，i，p)、ACEA100162(80mg/kg)(qd，i，v)和ACEA100162(40mg/kg)(qd，i，v)组显示了抗肿瘤活性，抑制比例值分别为59.3％、77.2％和60.7％。
表12.在剂量前和剂量后ACEA100160和ACEA100162对ICR小鼠体重和肿瘤重量的效果。用ACEA100160和ACEA100162治疗携带S180癌的ICR小鼠9天(x±SD)。

*P＜0.05；**P＜0.001；VS对照物 实施例2.ACEA100160和ACEA100162针对LLC小鼠模型的抗肿瘤活性 A.原料和方法 A.1化合物和溶液 在包含20％HP-β-CD葡萄糖(D5W)的溶液中，制备浓度为8mg/ml的ACEA100160(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑)和ACEA100162(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑)。溶剂HP-β-CD溶液用作赋形剂阴性对照。
A.2动物 C57BL/6小鼠，雄性，19.1±1.0g A.3细胞系 LLC鼠的Lewis肺癌细胞系。
将LLC细胞在含有10％FBS的DMEM介质中培养，获得必要的用于皮下注射的细胞数目(107个细胞)。
A.4方法 在消毒条件下，将携带鼠LLC的C57BL/6小鼠杀死，分离肿瘤，并将其放到NS中。用消毒剪将肿瘤切割成细片，然后匀浆成细胞悬液。将0.2ml细胞悬液(106个细胞)皮下注射到C57BL/6小鼠的左胁。在iv或ip之前的第一个治疗天，将植入了细胞的动物如下随机分为七个组。用表13的日程表分别给予药物。溶剂HP-β-CD溶液用作赋形剂阴性对照。至少每天观察临床体征。
表13.给药的日程表
A.5统计 记录肿瘤重量。肿瘤抑制比例计算如下抑制比例＝1-Wt/W0，其中Wt是每个药物治疗组的平均重量，W0是阴性对照组的平均重量。以n个动物的平均±SD值的形式给出结果。用Student′s双-尾t检验进行各组之间的比较，认为P＜0.05是显著的。
B.结果 在携带鼠的Lewis肺癌的模型中，ACEA100160(40mg/kg)(qd，i，p)组显示了抗肿瘤活性，抑制比例值分别为27.13％。ACEA100162(40mg/kg)(qd，i，p)和ACEA100162(40mg/kg)(qd，i，v)组显示了抗肿瘤活性，抑制比例值分别为39.15％和25.5％(表14和图13)。
表14.在剂量前和剂量后ACEA100160和ACEA100162对C57BL/6小鼠体重和肿瘤重量的效果。用ACEA100160、ACEA100162和赋形剂阴性对照治疗携带LLC癌的C57BL/6小鼠12天(x±SD)。

*P＜0.05；**P＜0.01；VS对照物
权利要求
1.式(I)的化合物
式I
其中在环中的
表示环是芳香环或杂芳环；
每个W1、W2、W3和W4独立地是N、S、O或CR3；
W5是S或O或CR3；
A是NH，NR4，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR4SO2，SO2NH，SO2NR4，OP(＝O)(OR4)，NR4C(O)，C(O)NR4；
Z是Ar、任何稠合的杂环基团或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其任选被至多三个取代基取代，并且可以含有至多四个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S；
每个R1、R2、R3和R4是H，OH，NHR，NRR′，OR，SR，取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，其中每个是任选取代的，并且可以含有选自N、O和S的杂原子来代替一个碳原子，
在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3或R4可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的；
其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
当W2是S、W3是N和W4是CMe时，Z不是苄基；或被一个以上的Br取代的或被SO2NRR取代的苯基；或CH2-(2-呋喃基)；或甲氧基-取代的吡啶基；
或其可药用盐。
2.权利要求1的化合物，其是式(III)的化合物
式(III)
其中
W2、W3、W5、Z、A和R1、R2、R3和R4如权利要求1中所定义；
或其可药用盐或代谢物。
3.权利要求1或权利要求2的化合物，其中Z是选自下面结构的芳烃或杂环部分
其中
如以上所定义；
每个W独立地是CR′，N，NR′，S或O；和
每个R′如权利要求1中所定义；
R选自H，卤素，OR′，SR′，CO2R′，C(O)NR′2，C＝O，CN，CF3，OCF3，NO2，NR′R′，OCOR′，NR′SO2R′，SO2NR′R′，SO3R′，P(O3R2′)，CH(COOR2′)2，CH(PO3R′)2，其中R′如以上所定义，
或R是C1-8烷基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个可以包含杂原子来代替碳原子，杂原子选自N，O和S；
或其可药用盐。
4.权利要求1或权利要求2的化合物，其中W2是S，W3是N；
或其可药用盐。
5.权利要求1-4的任一项的化合物，其中W5是S；
或其可药用盐。
6.权利要求1-5的任一项的化合物，其中A是NR4；
或其可药用盐。
7.权利要求6的化合物，其中R4是H；
或其可药用盐。
8.权利要求1-7的任一项的化合物，其中Z是CH2-苯基或苯基，其中Z的苯基环是任选被取代的；
或其可药用盐。
9.权利要求8的化合物，其中Z的苯基环被至少一个选自下列的取代基取代卤素，OR，SR，O((CH2)pO)qR，CO2R，C(O)NR2，C(＝O)R，CN，CF3，OCF3，NO2，NRR，OCOR，SO3H，NRSO2R，SO2NRR，C1-8烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个还可以是被取代的；
其中每个p独立地是1-4，q是1-6，
每个R是C1-8烷基，其任选被一个或多个下列基团取代卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR′，＝NR′，OR′，NR′2，SR′，SO2R′，SO2NR′2，NR′SO2R′，NR′CONR′2，NR′COOR′，NR′COR′，CN，COOR′，CONR′2，OOCR′，COR′和NO2；
其中每个R′独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C2-C8烯基，C2-C8杂烯基，C2-C8炔基，C2-C8杂炔基，C6-C10芳基，或C5-C10杂芳基，
每个R′任选被下列取代卤素，＝O，＝N-CN，＝N-OR″，＝NR″，OR″，NR″2，SR″，SO2R″，SO2NR″2，NR″SO2R″，NR″CONR″2，NR″COOR″，NR″COR″，CN，COOR″，CONR″2，OOCR″，COR″和NO2，
其中每个R”独立地是H，C1-C8烷基，C2-C8杂烷基，C1-C8酰基，C2-C8杂酰基，C6-C10芳基或C5-C10杂芳基；当两个R′或R”存在于一个原子或相邻的原子上时，它们可以连结在一起，形成任选取代的3-8元环，并且可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员；
或其可药用盐。
10.式(X)的化合物
式(X)
其中在环中的
表示该环是芳香环或杂芳环；
W1是CR3或N；
每个W2、W3、W4和W5是CR3、N、O或S或键，
W2、W3、W4和W5中的至多一个是键，W2、W3、W4和W5中的至少一个不是CR3；
和W2、W3、W4和W5中的至多两个代表N；
和W2、W3、W4和W5中的至少一个是CR3；
A是NH，NR5，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR5SO2，SO2NH，SO2NR5，OP(＝O)OR5，NHC(O)或C(O)NH；
Z是Ar或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其含有0-4个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S，并且任选被至多四个R4取代；
条件是，Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基；
每个R1、R2、R3、R4、R5独立地是H，卤素，OR，NRR′，S(O)mR，COOR，SO2NRR′，NO2，CN，或取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合的芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，
在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3、R4、R5可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的；
其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
m是0-2；和
当W1是N、R1是Me和A是NH时，那么Z不是-CH2-(2-呋喃基)，未取代的苯基，未取代的苄基，或被-NO2、Br、-OH、-NHAc、SO2NH-杂芳基或COOH取代的苯基；
或其可药用盐。
11.式(X)的化合物，其是式(VII)的化合物
式VII；
或其可药用盐。
12.权利要求10或权利要求11的化合物，其中Z是任选被至多四个R4取代的5-6元单环的芳烃或杂芳环；
或其可药用盐。
13.权利要求12的化合物，其中每个R4选自卤素，OR，SR，CO2R，C(O)NR2，C＝O，CN，CF3，OCF3，NO2，NRR′，OCOR，NRSO2R′，SO2NRR′，SO3R，P(O3R2)，CH(COOR)2，CH(PO3R2)2；或R4是C1-8烷基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个可以是被取代的，
每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
或其可药用盐。
14.权利要求10-13的任一项的化合物，其中Z被至多三个选自下列的基团取代卤素，OR，SR，CO2R，C(O)NR2，C(＝O)R，CN，CF3，OCF3，NO2，NRR′，OCOR，SO3H，NRSO2R，SO2NRR′；或R是C1-8烷基，C3-8环状烷基，C2-8烯基，C2-8炔基，芳基，杂芳基，碳环或杂环，其中每个可以含有杂原子；其中R和R′如权利要求10中所定义；
或其可药用盐。
15.权利要求14的化合物，其中Z被至少一个基团取代；
或其可药用盐。
16.权利要求10-15的任一项的化合物，其中W1是N或CH；
或其可药用盐。
17.权利要求16的化合物，其中W1是N；
或其可药用盐。
18.权利要求10-17的任一项的化合物，其中R1是H，卤素，或任选取代的C1-C4烷基；
或其可药用盐。
19.权利要求10-17的任一项的化合物，其中每个R3选自H，卤素，CN，任选取代的C1-C4烷基，和C1-C4烷氧基；
或其可药用盐。
20.权利要求10-19的任一项的化合物，其中R2是H，卤素，CN，CONRR′，COOR或CF3，或任选取代的C1-C4烷基或烷氧基。
21.权利要求10-20的任一项的化合物，其中A是NR5或O或S，其中R5如权利要求10中所定义；
或其可药用盐。
22.权利要求10-21的任一项的化合物，其中A是NH或NR5，其中R5是任选取代的C1-C4烷基或C1-C4酰基；
或其可药用盐。
23.权利要求10-22的任一项的化合物，其中Z是被0-3个取代基取代的5元芳香或杂芳环或6元芳香或杂芳环；
或其可药用盐。
24.权利要求23的化合物，其中Z是取代的苯基环或取代或未取代的2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基环；
或其可药用盐。
25.式VI的化合物
式VI
其中在环中的
表示该环是芳香环或杂芳环；
每个W2和W3独立地是N、S、O或CR3；
W5是S或O；
A是NH，NR4，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR4SO2，SO2NH，SO2NR4，OP(＝O)(OR4)，NR4C(O)，C(O)NR4；
Z是Ar、任何稠合的杂环基团、或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其任选被至多三个取代基取代，并且可以含有至多四个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S；
每个R1、R2、R3和R4是H，OH，NHR，NRR′，OR，SR，取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，其中每个是任选取代的，并且可以含有选自N、O和S的杂原子来代替一个碳原子，
在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3或R4可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的；
其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
或其可药用盐或代谢物。
26.权利要求25的化合物，其中W5是S；W2是S；W3是N；或其可药用盐。
27.式IIIa或VIIa的化合物
其中R1是任选取代的C1-C4烷基；
每个R3独立地是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
R2是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
其中Z选自
或其可药用盐。
28.式IIIa或VIIa的化合物
其中R1是任选取代的C1-C4烷基；
每个R3独立地是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
R2是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
其中-NH-Z选自
或其可药用盐。
29.式IIIa或VIIa的化合物
其中R1是任选取代的C1-C4烷基；
每个R3独立地是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
R2是H，卤素，C1-C4烷氧基，或C1-C4烷基；
其中-NH-Z选自
其可药用盐。
30.权利要求27-29的任一项的化合物，其中R1是甲基；
或其可药用盐。
31.权利要求27-30的任一项或权利要求18的化合物，其中R2是H；或其可药用盐。
32.权利要求27-31的任一项的化合物，其中每个R3是H；或其可药用盐。
33.药物组合物，其包含权利要求1-32的任一项的化合物与至少一种可药用赋形剂的混合物。
34.治疗癌的方法，该方法给予需要这种治疗的患者有效量的权利要求1-32的任一项的化合物或权利要求33的药物组合物。
35.按照权利要求1至32的任一项的化合物在制备药物中的用途。
36.权利要求35的用途，其中药物是治疗癌的药物。
37.权利要求35或权利要求36的用途，其中癌是肉瘤，表皮癌，纤维肉瘤，子宫颈癌，血癌，淋巴瘤，肺癌，非小细胞肺癌，结肠癌，CNS癌，黑素瘤，卵巢癌，肾癌，前列腺癌，乳腺癌，头和颈癌，胰腺癌。
38.式(X)的化合物
式(X)
其中在环中的
表示该环是芳香环或杂芳环；
W1是CR3或N；
每个W2、W3、W4和W5是CR3、N、O或S或键，
W2、W3、W4和W5中的至多一个是键，和W2、W3、W4和W5中的至少一个不是CR3；
W2、W3、W4和W5中的至多两个代表N；
和W2、W3、W4和W5中的至少一个是CR3；
A is NH，NR5，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR5SO2，SO2NH，SO2NR5，OP(＝O)OR5，NHC(O)或C(O)NH；
Z是Ar或CH2Ar，其中Ar是5-1O个原子的单环或双环芳香基，其含有0-4个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S，并且任选被至多四个R4取代；
条件是，Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基；
每个R1、R2、R3、R4、R5独立地是H，卤素，OR，NRR′，S(O)mR，COOR，SO2NRR′，NO2，CN，或取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合的芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，
在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3、R4、R5可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的；
其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
m是0-2；
或其可药用盐，
用于制备药物。
39.权利要求38的用途，其中式(X)的化合物是式(VII)的化合物
式VII；
或其可药用盐。
40.权利要求39的用途，其中W1是N，和A是NH或NR5。
41.药物组合物，其包含式(X)的化合物
式(X)
其中在环中的
表示该环是芳香环或杂芳环；
W1是CR3或N；
每个W2、W3、W4和W5是CR3、N、O或S或键，
W2、W3、W4和W5中的至多一个是键，和W2、W3、W4和W5中的至少一个不是CR3；
和W2、W3、W4和W5中的至多两个代表N；
和W2、W3、W4和W5中的至少一个是CR3；
A是NH，NR5，S，SO，SO2，O，Se，B(硼)，NHSO2，NR5SO2，SO2NH，SO2NR5，OP(＝O)OR5，NHC(O)或C(O)NH；
Z是Ar或CH2Ar，其中Ar是5-10个原子的单环或双环芳香基，其含有0-4个杂原子作为环成员，该杂原子选自N、O和S，并且任选被至多四个R4取代；
条件是，Z不是未取代的咪唑并吡啶，并且当A是NAc时，Z不是甲氧基-取代的吡啶基；
每个R1、R2、R3、R4、R5独立地是H，卤素，OR，NRR′，S(O)mR，COOR，SO2NRR′，NO2，CN，或取代或未取代的烷基，烯基，炔基，芳基，稠合的芳基，杂芳基，稠合杂环，碳环或杂环，
在相同或相邻原子上的两个R1、R2、R3、R4、R5可以任选连结在一起，形成3-8元环，该环可以含有至多两个选自N、O和S的杂原子作为环成员，并且其是任选被取代的；
其中每个R和R′是H，烷基，烯基，炔基，芳基，或杂芳基，其中每个烷基、烯基、炔基、芳基和杂芳基是任选被取代的，
和其中R和R′如果存在于相同或相邻的原子上，可以任选环化形成含有至多两个选自N、O和S的杂原子的3-8元环；
m是0-2；
或其可药用盐；
与至少一种可药用赋形剂的混合物。
42.选自下列的化合物
2-(4-乙氧苯基氨基)-4-(2-甲基-咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑；
2-(4-溴苯基氨基)-4-(2-甲基-咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑；
2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)-噻唑；
2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)-噻唑；
2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[1，2-a]嘧啶-3-基)噻唑；
(2-(4-乙氧苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑；和
2-(4-溴苯基)氨基-4-(6-甲基咪唑并[2，1-b]噻唑-5-基)噻唑；
或其可药用盐。
全文摘要
本发明公开了具有被杂芳基五员环取代的稠合双环杂芳环系统的新化合物。该化合物可以抑制各种类型癌细胞的生长，并由此可用于治疗癌症。用检测细胞生长/迁移的系统可以证明这些化合物的效果，表明它们是癌细胞生长和/或迁移的有效抑制剂。另外，表明本发明的化合物可以阻止体内肿瘤生长，并且可以减小体内肿瘤的大小。本发明还公开了包含这些化合物的组合物和使用这些化合物和组合物来治疗癌症的方法。
文档编号C07D275/02GK101801942SQ200880107403
公开日2010年8月11日 申请日期2008年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者安浩云, 奚彪, 亚马·阿巴斯, 王小波, 徐晓 申请人:美国艾森生物科学公司