CN101535300A - Iap bir域结合化合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了式I所代表的化合物的异构体、对映异构体、非对映异构体或互变异构体，或其前药、或药物学可接受的盐、或用可检测的标记或者亲和标签标记的所述化合物，其中R¹、R^1a、R¹⁰⁰、R^100a、R²、R²⁰⁰、W、B以及W¹如此处所定义。还公开了使用式I的化合物治疗增殖性疾病如癌症的方法。

Description

IAP BIR域结合化合物

技术领域

本发明涉及可与IAP BIR域结合的桥连的化合物，其可用于治疗增殖性疾病和凋亡失调的疾病如癌症。

背景技术

凋亡(或者程序性细胞死亡)通常发生于多细胞器官中健康组织的正常发育和维持。其为复杂的过程，导致除去损坏的、患病的或者发育上多余的细胞，而不会出现炎症或者坏死的迹象。

已知特别是在癌症和淋巴增殖综合症(lymphoproliferative syndromes)以及自身免疫性疾病如多发性硬化中、在神经退化性疾病和在炎症中的内源性凋亡途径是失调的。同样，已经有关于病毒和细菌感染的发展或者维持中主体凋亡反应的变化的记载。

胱天蛋白酶为来自半胱氨酸蛋白酶的蛋白水解酶家族，已知其引发并执行凋亡。在正常细胞中，胱天蛋白酶作为无活性酶原存在，其被例如那些由配体驱动的死亡受体活化导致的外部信号如细胞因子或免疫活性剂(immunological agent)催化活化，或被线粒体因子如在基因毒性、化学毒性或放射诱导的细胞损伤后的细胞色素C的释放催化活化。凋亡蛋白抑制剂(Inhibitors of Apoptosis Proteins，IAPs)构成能够结合至并抑制胱天蛋白酶活性从而抑制细胞凋亡的蛋白家族。由于它们在调节胱天蛋白酶活性中的核心作用，IAP能够抑制源自各种诱因包括丧失内稳态(homeostatic)或者内源性细胞生长控制机制以及化疗药物和照射的程序性细胞死亡。

IAP包括一个至三个被称为杆状病毒重复(baculovirus IAP repeat，BIR)域的同源结构域。它们也可在C-端包含具有通过其E3连接酶功能诱导IAP-结合分子遍在蛋白化(ubiquitinylation)能力的RING锌指域。人类IAPs——XIAP、HIAP1(也称作cIAP2)以及HIAP2(cIAP1)分别具有三个BIR域，以及羧基端RING锌指。另一种IAP——NAIP具有三个BIR域(BIR1、BIR2和BIR3)，但无RING域，而Livin、TsIAP和MLIAP具有一个BIR域和RING域。X染色体-连接的凋亡抑制剂(X chromosome-linked inhibitor of apoptosis，XIAP)为可以通过直接结合抑制称作胱天蛋白酶-9的起始物胱天蛋白酶以及效应物胱天蛋白酶胱天蛋白酶-3和胱天蛋白酶-7的IAP的实例。XIAP通过RING锌指域的E3连接酶活性还可诱导胱天蛋白酶通过遍在蛋白化-介导的蛋白酶体途径的除去。此外，XIAP的BIR3域与胱天蛋白酶-9结合并抑制胱天蛋白酶-9。XIAP的接头-BIR2域抑制胱天蛋白酶-3和胱天蛋白酶-7的活性。BIR域还与IAP与肿瘤坏死因子-受体相关因子(tumor necrosis factor-receptorassociated factor，TRAF)-1和-2的相互作用有关，并且对于TAB1作为通过NFkB活化实现生存信号传导的适配子蛋白。IAP通过阻止胱天蛋白酶的作用或者抑制活性胱天蛋白酶以及通过将细胞信号传导重定向至促生存模式(pro-survival mode)从而起凋亡级联的直接制动器的作用。

癌症领域的进展使得癌症生物学中出现了新的范例，其中瘤形成被看做癌症细胞不能执行正常的凋亡途径。正常的细胞通过各种细胞内和细胞外因子从其环境接受连续的反馈，并且如果从该背景移除则会“自杀”。该凋亡通过胱天蛋白酶级联的活化诱导。然而，癌细胞获得了克服或者绕开该凋亡调整的能力并继续不当地增殖。癌症的大多数治疗在癌症靶细胞中诱导至少部分的凋亡应答，使得癌症好转或者肿瘤开始消退。然而在许多情况下，残余的抗凋亡的细胞能够逃脱治疗并继续致癌/遗传改变的进程，导致出现我们无法有效治疗的高度耐药性、转移性疾病。此外，多数癌症疗法包括放疗和常规化疗在癌细胞中诱导凋亡，但由于其缺乏仅在癌细胞中诱导凋亡的特异性从而导致额外的细胞损伤。由于具有降低与给药这些药物相关的副作用的益处，因此非常需要改善用于治疗癌症以及甚至其他增殖性疾病的促凋亡剂(pro-apoptosis agents)的特异性/功效。因此，非常需要找到新的诱导癌细胞凋亡的医疗方法，并且该问题的解决会提供可能的治疗癌症的全新方法。

越来越多的数据表明，癌细胞可能通过持续地过表达IAP蛋白家族的一个或多个成员而避免凋亡，如在许多原发肿瘤活组织检查样品以及许多经确认的癌细胞系中所证实。流行病学研究证明，各种IAP的过表达与临床预后和存活不佳有关。对于XIAP，其存在于白血病和卵巢癌等各种癌症中。HIAP1和HIAP2过表达源于11q21-q23区域的频繁染色体扩增(其涵盖两者)，已经在各种恶性肿瘤包括髓母细胞瘤、肾细胞癌、成胶质细胞瘤以及胃癌中观察到上述过表达。(X)IAP负调节分子如XAF似乎是肿瘤抑制剂，其通常在临床癌症中消失。因此，通过其抑制凋亡内在介体胱天蛋白酶的活化和执行，IAPs可直接地促进肿瘤进展和对药物介入的抗性。本发明的主题是通过使用能够与特定的IAP域结合的有效的小分子在癌细胞中诱导凋亡。

已经证明了单独的BIR域对于影响IAP的抗凋亡功能极为重要。我们提出，可与单独的BIR域结合的IAP拮抗剂将干扰IAP的抗凋亡功能。事实上，单独的BIR分别充当胱天蛋白酶3、7和9的N-端Ser-Gly-Val-Asp、Ser-Gly-Pro-Ile和Ala-Thr-Pro-Ile残基的关键结合位点，并且这些结合对于IAP的胱天蛋白酶抑制功能是绝对必要的。N-端AxPy四肽残基与XIAP的结合导致活性胱天蛋白酶3、7和9的释放。在其他IAP如c-IAP1和c-IAP2的情况下，当与配体结合时BIR的功能似乎将IAP的遍在蛋白连接酶RING功能的活化指向结合的标靶、或单独的IAP本身，而导致蛋白体缺失(proteosomalloss)。在任一种情况下，IAP的小分子拮抗剂均应当为具有可用于癌症、各种增殖性疾病和炎症的前景的优异的促凋亡剂。

哺乳动物线粒体蛋白，即拮抗IAP功能的胱天蛋白酶的第二线粒体衍生的活化物(Second Mitochondria-derived Activator of Caspases，SMAC)主要通过AxPy氨基末端四肽与各IAP上的BIR3或2位点结合。四种能够拮抗果蝇IAP抑制胱天蛋白酶的能力的死亡诱导蛋白Reaper、HID、Grim和Sickle还能够通过短AxPy氨基末端四肽与类似的果蝇IAP的BIR域结合，所述四肽为适合BIR结合袋并且干扰IAP-胱天蛋白酶相互作用的序列。

单独的BIR域的整体拓扑结构在人IAP之间以及在人IAP的单独的BIR域之间是高度保守的，各BIR均为锌手指多肽域，并被锁入与三个半胱氨酸和一个组氨酸残基配位的锌原子。XIAP BIR2和BIR3的X-射线结晶结构揭示了各BIR域表面的AxPy基序的关键的结合袋。在形成BIR2和BIR3中的结合袋和沟的居间氨基酸序列中存在变化。同样，我们已经描述了其他IAP cIAP1以及cIAP2的BIR中的同源性域。这使得有可能获得各种天然以及合成的结合化合物，对于各IAP而言，这些化合物在各BIR域之间将具有不同的特异性和结合亲和力。分辨出这些化合物将以何种方式影响癌细胞以及正常细胞中IAP的生物学功能是发现用于治疗癌症和其中存在IAP功能失调的其他增殖性疾病的新机制药物的主要的新挑战。我们发现，某些BIR结合化合物可以出人意料的选择性和效力与IAP BIR结合，从而对某些结构种类具有明确的治疗价值，该治疗价值可能源于IAP丧失功能或者细胞IAP蛋白的丧失，或者两者的结合。

已经记载许多肽类AxPy样化合物和杂环修饰的AxPy肽类化合物，据报道这些化合物通过与XIAP BIR3结合而活化细胞胱天蛋白酶3。最近的一些综述可参见Elmore等，Annual Reports in Medicinal Chemistry，40(2006)245-262；Sun等，Bioorg.Med.Chem.Let.15(2005)793-797；Oost等，J.Med.Chem.，2004，47(18)，4417-4426；Park等，Bioorg.Med.Chem.Lett.15(2005)771-775；Franklin等，Biochemistry，Vol.42，No.27，2003，8223-8231；Kip等，Biochemistry 2002，41，7344-7349；Wu等，Chemistryand Biology，Vol.10，759-767(2003)；Glover等，Analytical Biochemistry，320(2003)157-169；美国第20020177557号专利申请公开；以及美国第20040180828号专利申请公开；美国第US2006/0025347A1号专利申请公开；美国第US2005/0197403A1号专利申请公开；以及美国第US2006/0194741A1号专利申请公开。

已经通过置换荧光标记的探针证实前述化合物靶向于XIAP的孤立的BIR3域，并且它们似乎能在所选的一组癌细胞系中诱导凋亡事件，并且在低至微摩尔至纳摩尔的范围内具有效力。这些化合物显示出可能源于有限的生物利用度的低体内活性，并可能从而具有有限的治疗应用。

因此，IAP BIR域代表了发现和开发特别是用于治疗增殖性疾病如癌症的新治疗药物的引人注目的标靶。

发明内容

本发明的发明人先前曾公开一系列与IAP的BIR单元结合并在各种癌细胞系中诱导凋亡的化合物(第20060264379号美国专利申请公开)。我们于此公开，两个BIR结合单元的连接，其对于所述连接的位点、定向和化学性质具有偏好，提供了一类新颖且明显有利的化合物，这些化合物针对各种癌细胞系的功效相对于与它们对应的未桥连的BIR结合化合物最多提高1000倍。这些化合物显示用于治疗人类癌症所必需的功效、稳定性和制药学性质。有利地，所述桥连基团的化学性质可经选择以导致所述高度内在的细胞效力在肿瘤样品中翻译为抑制和/或压制IAP的微克/kg效力。此外，所述化合物在一系列哺乳动物组织及体液具有药物学可接受的稳定性并且具有能够确保在使用各种适于临床应用的给药途径时具有足够的溶解度和生物利用度的药物学性质。这种给药在哺乳动物中产生在正常组织和肿瘤组织中检测到的持续的体内作用。

在本发明的一个实施方案中，提供了通式I所代表的化合物的异构体、对映异构体、非对映异构体或互变异构体，或者其前药、药物学可接受的盐、或者用可检测的标记或者亲和标签标记的式I的化合物：

其中：

n为0或1；

m为0、1或2；

Y为NH、O或S；

W为

或

其中X为构成环系统的一部分的C₁-C₃烷基，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；或X为任选地包含一个、两个或三个选自O、N或S的杂原子的5、6或7元杂环系统的一部分，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代；或者X为-C(O)-；以及G为任选地包含一个或多个选自O、N或S的杂原子的5、6或7元环系统，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代；以及

W¹为

或

其中R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、X¹、G¹分别如R³、R⁴、R⁵、X和G所定义；或W和W¹独立地选自

或

其中R³、R⁴分别定义为R³⁰⁰、R⁴⁰⁰；

B为

Q和Q¹独立地选自

1)-CH₂-，

2)-CH₂CH₂-，

3)-CH(C₁-C₆烷基)-，

4)-CH(C₃-C₇环烷基)-，

5)-C₃-C₇环烷基-，

6)-CH(C₁-C₆烷基-C₃-C₇环烷基)-；或

7)-C(O)-；

A和A¹独立地选自

1)NR⁶，或

2)NR⁶⁰⁰；

BG为

1)-Y¹-L-Y¹⁰⁰-；或

2)-L-；或

BG为-Y¹-L¹-Z-L¹⁰⁰-Y¹⁰⁰-，其中L¹和L¹⁰⁰相同或L¹和L¹⁰⁰不同；

Y¹和Y¹⁰⁰独立地选自

1)-C(O)-，

2)-S(O)₂-，或

3)-C(O)N(R⁸)-；

L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1)-C₁-C₁₂烷基-，

2)-C₂-C₁₂烯基-，

3)-C₂-C₁₂炔基-，

4)-C₃-C₇环烷基-，

5)-C₃-C₇环烯基-，

5)-芳基-，

6)-联苯基-，

7)-杂芳基-，

8)-杂环基-，(heterocycyl)

9)-C₁-C₆烷基-(C₂-C₆烯基)-C₁-C₆烷基-，

10)-C₁-C₆烷基-(C₂-C₄炔基)-C₁-C₆烷基，

11)-C₁-C₆烷基-(C₃-C₇环烷基)-C₁-C₆烷基，

12)-C₁-C₆烷基-芳基-C₁-C₆烷基，

13)-C₁-C₆烷基-联苯基-C₁-C₆烷基，

14)-C₁-C₆烷基-杂芳基-C₁-C₆烷基，

15)-C₁-C₆烷基杂环基-C₁-C₆烷基，或

16)-C₁-C₆烷基-O-C₁-C₆烷基；或

L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1)-N(R⁸)C(O)N(R⁸)-，或

2)-C₁-C₆烷基-Z-C₁-C₆烷基-

其中所述烷基、烯基、炔基、环烯基(cycloalkyenyl)和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而所述芳基、杂芳基、联苯基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

Z选自：

1)-N(R⁸)CON(R⁸)-，

2)-N(R⁸)C(O)-芳基-C(O)N(R⁸)-，

3)-N(R⁸)C(O)-杂芳基-C(O)N(R⁸)-，

4)-C(O)-，

5)-S(O)₂-，

6)-N(R⁸)C(O)-，

7)-C(O)N(R⁸)-，

8)-OC(O)N(R⁸)-，

9)-S(O)₂N(R⁸)-，

10)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

11)-N(R⁸)-C(O)C(O)-N(R⁸)-，

12)-N(R⁸)-C(O)-C₁-C₁₂-烷基-C(O)-N(R⁸)-，

13)-N(R⁸)-C(O)-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

14)-N(R⁸)-C(O)-芳基-O-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

15)-N(R⁸)-C(O)-杂芳基-C(O)-N(R⁸)-，

16)-N(R⁸)-C(O)-联苯基-C(O)-N(R⁸)-，

17)-N(R⁸)-S(O)₂-C₁-C₁₂-烷基-S(O)₂-N(R⁸)-，

18)-N(R⁸)-S(O)₂-芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

19)-N(R⁸)-S(O)₂-杂芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

20)-N(R⁸)-S(O)₂-联苯基-S(O)₂-N(R⁸)-，

21)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

22)-N(R⁸)-芳基-N(R⁸)-，

23)-N(R⁸)-杂芳基-N(R⁸)-，或

24)-N(R⁸)-联苯基-N(R⁸)-；

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代，且所述芳基、杂芳基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R¹和R¹⁰⁰独立地选自

1)H，或

2)任选地被一个或多个R⁷取代基取代的C₁-C₆烷基；

R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a分别独立地为H或任选地被一个或多个R⁷取代基取代的C₁-C₆烷基；

R⁶和R⁶⁰⁰分别独立地为

1)H，

2)卤代烷基，

3)←C₁-C₆烷基，

4)←C₂-C₆烯基，

5)←C₂-C₄炔基，

6)←C₃-C₇环烷基，

7)←C₃-C₇环烯基，

8)←芳基，

9)←杂芳基，

10)←杂环基，

11)←杂双环基，

12)←C(O)(O)_n-R¹²，

13)←C(＝Y)NR⁹R¹⁰，或

14)←S(O)₂-R¹²，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；和其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁷为

1)卤素，

2)NO₂，

3)CN，

4)卤代烷基，

5)C₁-C₆烷基，

6)C₂-C₆烯基，

7)C₂-C₄炔基，

8)C₃-C₇环烷基，

9)C₃-C₇环烯基，

10)芳基，

11)杂芳基，

12)杂环基，

13)杂双环基，

14)OR⁸，

15)S(O)_mR⁸，

16)NR⁹R¹⁰，

17)NR⁹S(O)₂R¹²，

18)COR⁸，

19)C(O)OR⁸，

20)CONR⁹R¹⁰，

21)S(O)₂NR⁹R¹⁰，

22)OC(O)R⁸，

23)OC(O)Y-R¹²，

24)SC(O)R⁸，或

25)NC(Y)R⁹R¹⁰，

其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁸为

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₂-C₆烯基，

5)C₂-C₄炔基，

6)C₃-C₇环烷基，

7)C₃-C₇环烯基，

8)芳基，

9)杂芳基，

10)杂环基，

11)杂双环基，

12)R⁹R¹⁰NC(＝Y)，或

13)C₁-C₆烷基-C₂-C₄烯基，或

14)C₁-C₆烷基-C₂-C₄炔基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；和其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁹和R¹⁰分别独立地为

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₂-C₆烯基，

5)C₂-C₄炔基，

6)C₃-C₇环烷基，

7)C₃-C₇环烯基，

8)芳基，

9)杂芳基，

10)杂环基，

11)杂双环基，

12)C(O)R¹²，

13)C(O)Y-R¹²，或

14)S(O)₂-R¹²，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；和其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

或者R⁹和R¹⁰与与它们所连接的氮原子一起形成任选地被一个或多个R⁷取代基取代的5、6或7元杂环；

R¹¹为

1)卤素，

2)NO₂，

3)CN，

4)B(OR¹³)(OR¹⁴)，

5)C₁-C₆烷基，

6)C₂-C₆烯基，

7)C₂-C₄炔基，

8)C₃-C₇环烷基，

9)C₃-C₇环烯基，

10)卤代烷基，

11)OR⁸，

12)NR⁹R¹⁰，

13)SR⁸，

14)COR⁸，

15)C(O)OR⁸，

16)S(O)_mR⁸，

17)CONR⁹R¹⁰，

18)S(O)₂NR⁹R¹⁰，

19)芳基，

20)杂芳基，

21)杂环基，或

22)杂双环基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基和环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；

R¹²为

1)卤代烷基，

2)C₁-C₆烷基，

3)C₂-C₆烯基，

4)C₂-C₄炔基，

5)C₃-C₇环烷基，

6)C₃-C₇环烯基，

7)芳基，

8)杂芳基，

9)杂环基，或

10)杂双环基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；和其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R¹³和R¹⁴分别独立地为

1)H，或

2)C₁-C₆烷基；或

R¹³和R¹⁴结合形成环系统。

在本发明的另一个方面中提供了式1-v代表的中间体化合物：

其中PG³、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X和R⁶如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了式5-i代表的中间体化合物：

其中PG³、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X和R⁶如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了式6-iv代表的中间体化合物：

其中R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备所述的式2-i代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式1-v代表的两中间体：

和LG-C(O)-L-C(O)-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以提供式2-i的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备所述的式3-i代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式1-v代表的两中间体：

和LG-S(O)₂-L-S(O)₂-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以提供式3-i的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备所述的式4-i代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式1-v代表的两中间体：

和LG-L-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以提供式4-i的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备所述的式5-ii代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式5-i代表的两中间体：

和LG-L-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以提供式5-ii的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶、R⁶⁰⁰、R⁸、R⁸⁰⁰X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备所述的式6-v代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式6-iv代表的两中间体：

和在溶剂中与偶联剂混合；

b)脱保护PG³以提供式6-v的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶、R⁶⁰⁰、R⁸、R⁸⁰⁰X、X¹和L如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了式I-ia代表的中间体化合物：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了式I-iia代表的中间体化合物：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备如上所述的式I代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式1-ia代表的两中间体：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义，

在溶剂中桥连以提供式I-iia的中间体

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义，

以及

b)除去保护基PG⁴和PG⁴⁰⁰从而生成式1的化合物。

在本发明的另一个方面中提供了式I-ib代表的中间体化合物：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了式I-iib代表的中间体化合物：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义。

在本发明的另一个方面中提供了用于制备如上所述的式I代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将由式1-ib代表的两中间体：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义，

在溶剂中桥连以提供式I-iib代表的中间体

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义。

；以及

b)除去保护基PG⁴和PG⁴⁰⁰从而生成式1的化合物。

在本发明的另一个方面中提供了通过用1至2当量如此处所定义的药物学可接受的酸处理式I的化合物制备式I化合物的药物学可接受的盐的方法。

本发明的另一方面提供药物组合物，其包含与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合的如前所述的化合物。

本发明的另一方面提供适于作为用于治疗对象中增殖性疾病的药物给药的药物组合物，其包含治疗有效量的如前所述的化合物。

本发明的另一方面提供药物组合物，其包含式I的化合物与一种或多种死亡受体激动剂例如TRAIL受体激动剂的组合。

本发明的另一方面提供药物组合物，其包含式I的化合物与能够增加一种或多种死亡受体激动剂的响应的任何治疗剂例如细胞因子(如各种干扰素)的组合。

本发明的另一方面提供制备药物组合物的方法，所述方法包括将如前所述的化合物与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合。

本发明另一方面提供用于治疗以凋亡不足为特征的疾病的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如前所述的药物组合物以治疗所述疾病。

本发明另一方面提供用于调节IAP功能的方法，所述方法包括：将细胞与本发明的化合物接触以防止BIR结合蛋白与IAP BIR域结合，从而调节IAP功能。

本发明另一方面提供用于治疗增殖性疾病的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如前所述的药物组合物以治疗所述增殖性疾病。

本发明另一方面提供用于治疗癌症的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如前所述的药物组合物以治疗癌症。

本发明另一个方面提供了用于治疗癌症的方法，所述方法包括：向有此需要的对象与选自下列的药物组合或者顺序地给药或者与放疗组合或者顺序地给予治疗有效量的如前所述的药物组合物从而治疗癌症：

a)雌激素受体调节剂，

b)雄激素受体调节剂，

c)类视黄醇受体调节剂，

d)细胞毒性剂，

e)抗增殖剂，

f)异戊二烯基-蛋白质转移酶抑制剂，

g)HMG-CoA还原酶抑制剂，

h)HIV蛋白酶抑制剂，

i)逆转录酶抑制剂，

k)血管发生抑制剂，

l)PPAR-γ激动剂，

m)PPAR-δ激动剂，

n)固有耐药性(inherent multidrug resistance)抑制剂，

o)止吐剂，

p)可用于治疗贫血的药物，

q)可用于治疗嗜中性白血球减少症(neutropenia)的药物，

r)免疫促进剂，

s)蛋白酶体抑制剂，

t)HDAC抑制剂，

u)蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，或蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，或

v)E3连接酶抑制剂，

w)免疫系统调节剂例如但不限于干扰素-α、卡介苗(Bacillus Calmette-Guerin，BCG)、以及能够诱导细胞因子如各种干扰素、TNF释放或诱导死亡受体配体如TRAIL释放的电离辐射(UVB)，

x)死亡受体TRAIL调节剂和TRAIL激动剂如人源化抗体HGS-ETR1和HGS-ETR2。

本发明另一方面提供用于治疗或预防对象的增殖性疾病的方法，所述方法包括：向对象给药治疗有效量的如前所述的组合物。

在本发明的另一方面中，所述方法进一步包括在给药所述组合物之前、同时或者之后向所述对象给药治疗有效量的化疗剂。

在本发明的另一方面中，所述方法进一步包括在给药所述组合物之前、同时或者之后向所述对象给药治疗有效量的死亡受体激动剂。所述死亡受体激动剂为TRAIL或者所述死亡受体激动剂为TRAIL抗体。所述死亡受体激动剂通常以产生协同作用的量给药。

本发明另一方面提供如前所述的化合物在制备用于治疗或预防以凋亡不足为特征的疾病的药物中的应用。

本发明另一方面提供如前所述的化合物在制备用于治疗或预防增殖性疾病的药物中的应用。

本发明另一方面提供如前所述的化合物与选自以下的药物的组合在制备用于治疗或预防增殖性疾病的药物中的应用：

a)雌激素受体调节剂，

b)雄激素受体调节剂，

c)类视黄醇受体调节剂，

d)细胞毒性剂，

e)抗增殖剂，

f)异戊二烯基-蛋白质转移酶抑制剂，

g)HMG-CoA还原酶抑制剂，

h)HIV蛋白酶抑制剂，

i)逆转录酶抑制剂，

k)血管发生抑制剂，

l)PPAR-γ激动剂，

m)PPAR-δ激动剂，

n)固有的多抗药性的抑制剂，

o)止吐剂，

p)可用于治疗贫血的药物，

q)可用于治疗嗜中性白血球减少症的药物，

r)免疫促进剂，

s)蛋白酶体抑制剂，

t)HDAC抑制剂，

u)蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，或

v)E3连接酶抑制剂，

w)免疫系统调节剂例如但不限于干扰素-α、卡介苗(BCG)、以及能够诱导细胞因子如各种干扰素、TNF释放或诱导死亡受体配体如TRAIL释放的电离辐射(UVB)，

x)死亡受体TRAIL调节剂和TRAIL激动剂如人源化抗体HGS-ETR1和HGS-ETR2：

或者所述化合物与放疗组合或顺序地进行放疗。

本发明的另一方面提供如前所述的化合物与死亡受体激动剂的组合在制备用于治疗或预防对象中的增殖性疾病的药物中的应用。

本发明的另一方面提供用于治疗或预防以凋亡不足为特征的疾病的药物组合物，其包含与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合的如前所述的化合物。

本发明的另一方面提供用于预防或治疗增殖性疾病的药物组合物，其包含与能够增加一种或多种死亡受体激动剂的循环水平的任何化合物组合的如前所述的化合物。

本发明的另一方面提供用于制备药物组合物的方法，所述方法包括：将如前所述的化合物与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合。

本发明的另一方面提供探针，所述探针为前述式I的化合物，所述化合物用可检测的标记或亲和标签标记。

本发明的另一方面提供鉴定能够与IAP BIR域结合的化合物的方法，所述试验方法包括：

a)将IAP BIR域与探针接触形成探针：BIR域复合物，所述探针可被受试化合物代替；

b)测量探针的信号以建立参比水平；

c)将所述探针：BIR域复合物与受试化合物温育；

d)测量探针的信号；

e)将步骤d)的信号与参比水平相比，信号的调节提示所述受试化合物与BIR域结合，

其中所述探针是用可检测的标记或亲和标签标记的式I的化合物。

本发明的另一方面提供用于检测体内IAP功能损失或抑制(suppression)的方法，所述方法包括：a)向对象给药治疗有效量的如前所述的药物组合物；b)从所述对象分离组织样品；以及c)由所述样品检测IAP的功能损失或抑制。

具体实施方式

在许多癌症和其他疾病中，已经发现由基因缺陷或者化疗药物诱导的IAP上调与对凋亡的抗性提高有关。有趣的是，我们的结果显示，IAP水平下降的癌细胞对化疗药物或者TRAIL诱导的凋亡更为敏感。我们在本发明记载的化合物可直接与各种IAP结合，拮抗它们的功能并进一步导致细胞中某些IAP蛋白的下调，从而使其对凋亡敏感。这种分子通过诱导涉及发病机制或者疾病发展的细胞中的持久的IAP损失，可单独或者与其他凋亡诱导剂协同地组合从而用作治疗剂。预期该组合作用能够提供本发明化合物的克服对治疗的抗性的临床益处。本发明所公开的化合物还可有益地用于与其他药物的联合治疗中。

在本发明的一个方面中，本发明的化合物还可由式II代表，其中M1和M2代表独立的BIR结合域。

在式II的一个子集中，M1与M2相同，并且所述点线表示对称线。在另一个子集中，M1不同于M2。

在一个子集中，式II的化合物关于所述点线是不对称的。在另一个子集中，M1和M2上的取代基是相同的。在另一个子集中，M1和M2上的取代基是不同的。

本领域技术人员将意识到，当M1和M2相同时，M1中的R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y¹、Q和X取代基分别与M2中的R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹取代基具有相同的含义。当M1和M2不同时，在M1或M2中至少一个前述取代基是不同的。

或者，M1中的取代基可以分别定义为R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y¹、Q和X，而M2中的取代基可以分别定义为R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹。在M1和M2相同的情况下，M1中的R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y¹、Q和X取代基分别与M2中的R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹具有相同的含义。在M1和M2不同的情况下，前述取代基中的至少一个是不同的。

本发明的化合物可用作哺乳动物IAP的BIR域结合化合物，并且由式I代表。

W和W¹：

在式I化合物的一个子集中，W为

和W¹为

其中R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、X¹分别如R³、R⁴、R⁵、R^5a和X所定义。

在式I化合物的另一个子集中，W为

和W¹为

其中R⁵⁰⁰、R^500a、X¹、G¹分别如R⁵、R^a、X和G所定义。

在式I化合物的另一个子集中，W为

且W¹为

其中R⁵⁰⁰、R^500a、G¹分别如R⁵、R^5a和G所定义。

在式I化合物的另一个子集中，W为

且W¹为

其中R³、R⁴分别如R³⁰⁰、R⁴⁰⁰所定义。

如此处给出的W和W¹的所有和每个定义均可与R¹、R^1a、R²、R¹⁰⁰、R^100a、R²、R²⁰⁰、B的所有和每个定义相组合。

B：

在式I化合物的一个实例中，B为

其中A、A¹、Q、Q¹和BG如此处所定义。

如此处给出的B的所有和每个定义均可与此处所给出的R¹、R^1a、R²、R¹⁰⁰、R^100a、R²、R²⁰⁰、W和W¹的所有和每个定义组合。

Q和Q^1：

在式I化合物的一个子集中，Q和Q¹均为-CH₂-。

在式I化合物的另一个子集中，Q和Q¹均为-C(O)-。

如此处所定义的Q和Q¹的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的R¹、R^1a、R²、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、W和W¹的所有和每个单独的定义组合。

A和A¹：

在式I化合物的一个子集中，A和A¹独立地选自

1)NR⁶，或

2)NR⁶⁰⁰；

其中R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

如此处所定义的A和A¹的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的R¹、R^1a、R²、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、W和W¹的所有和每个单独的定义组合。

BG：

在式I化合物的一个子集中，BG为-Y¹-L-Y¹⁰⁰-。

在式I化合物的另一个子集中，BG为-L-。

在另一个子集中，BG为-Y¹-L¹-Z-L¹⁰⁰-Y¹⁰⁰-、其中L¹和L¹⁰⁰相同或L¹和L¹⁰⁰不同。

如此处所定义的BG的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的R¹、R^1a、R²、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、W和W¹的所有和每个单独的定义组合。

核(core)：

因此，在一个子集中，本发明的化合物包括式1A的化合物。

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、X¹、A、A¹、BG、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在一个子集中，本发明的化合物包括式1A1的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、A、A¹、BG、X、X¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1A2的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、A、A¹、BG、X、X¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1A3的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、BG、X、X¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1A4的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、L、X、X¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1A5的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、L、X、X¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1A6的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、Q、Q¹、X、X¹、L、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1B的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²⁰⁰、R⁵、R^5a、G、G¹、Q、Q¹、X、X¹、A、A¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1B1的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²⁰⁰、R⁵、R^5a、G、G¹、Q、Q¹、BG、X、X¹、A、A¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1B2的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²⁰⁰、R⁵、R^5a、G、G¹、L、Q、Q¹、X、X¹、A、A¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1C的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²⁰⁰、R⁵、R^5a、G、G¹、BG、Q、Q¹、X、X¹、A、A¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a如此处所定义。

在另一个子集中，本发明的化合物包括式1D的化合物：

其中R¹、R^1a、R²、R²、R⁵、R^5a、BG、G、G¹Q、Q¹、A、A¹、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶和R⁶⁰⁰如此处所定义。

Y¹和Y¹⁰⁰：

在一个子集中、Y¹和Y¹⁰⁰均为-C(O)-。

在另一个子集中、Y¹和Y¹⁰⁰均为-S(O)₂-。

在另一个子集中、Y¹和Y¹⁰⁰均为-C(O)N(R⁸)-、其中R⁸如此处所定义。

如此处所定义的Y¹和Y¹⁰⁰的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的Z、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

L、L¹和L¹⁰⁰：

在一个子集中，L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1、)-C₁-C₁₂烷基-，

2)-C₃-C₇环烷基-，

3)-芳基-，

4)-联苯基-，

5)-杂芳基-，

6)-杂环基-，

7)-C₁-C₆烷基-(C₃-C₇环烷基)-C₁-C₆烷基，

8)-C₁-C₆烷基-芳基-C₁-C₆烷基，

9)-C₁-C₆烷基-联苯基-C₁-C₆烷基，

10)-C₁-C₆烷基-杂芳基-C₁-C₆烷基，

11)-C₁-C₆烷基杂环基-C₁-C₆烷基，或

12)-C₁-C₆烷基-O-C₁-C₆烷基。

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而所述芳基、杂芳基、联苯基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

在另一个子集中，L、L¹和L¹⁰⁰为-N(R⁸)C(O)N(R⁸)-，其中R⁸如此处所定义。

在另一个子集中，L、L¹和L¹⁰⁰为-C₁-C₆烷基-Z-C₁-C₆烷基-；

其中所述烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代，而Z如此处所定义。

如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的Z、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

Z：

在一个子集中，Z选自：

1)-N(R⁸)CON(R⁸)-，

2)-N(R⁸)C(O)-芳基-C(O)N(R⁸)-，

3)-N(R⁸)C(O)-杂芳基-C(O)N(R⁸)-，

4)-C(O)-，

5)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

6)-N(R⁸)-C(O)C(O)-N(R⁸)-，

7)-N(R⁸)-C(O)-C₁-C₁₂-烷基-C(O)-N(R⁸)-，

8)-N(R⁸)-C(O)-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

9)-N(R⁸)-C(O)-芳基-O-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

10)-N(R⁸)-C(O)-杂芳基-C(O)-N(R⁸)-，

11)-N(R⁸)-C(O)-联苯基-C(O)-N(R⁸)-，

12)-N(R⁸)-S(O)₂-C₁-C₁₂-烷基-S(O)₂-N(R⁸)-，

13)-N(R⁸)-S(O)₂-芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

14)-N(R⁸)-S(O)₂-杂芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，或

25)-N(R⁸)-S(O)₂-联苯基-S(O)₂-N(R⁸)-，

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代，所述芳基、杂芳基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；且其中R⁸如此处所定义。

如此处所定义的Z的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R¹、R^1a、R¹⁰⁰和R¹⁰⁰：

在式I化合物的一个子集中，R¹、R^1a、R¹⁰⁰和R¹⁰⁰独立地选自H或CH₃。

如此处所定义的R¹、R^1a、R¹⁰⁰、R^100a的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R²和R²⁰⁰：

在式I化合物的一个子集中，R²和R²⁰⁰均显示(S)-立体化学构型。

如此处所定义的R²和R²⁰⁰的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R³和R³⁰⁰：

在式I化合物的一个子集中，R³和R³⁰⁰独立地选自

1)H，或

2)C₁-C₆烷基任选地被R⁷取代基取代；以及其中R⁷如此处所定义。

R³和R³⁰⁰的典型实例包括H、(S)-甲基、(S)-乙基、(S)-叔丁基、(S)-环己基甲基、(S)-2-苯基乙基和(S)-丁基氨基甲酸苄基酯。

如此处所定义的R³和R³⁰⁰的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R⁶和R⁶⁰⁰：

在式I化合物的一个子集中，R⁶和R⁶⁰⁰分别独立地为

1)H，

2)←C₁-C₆烷基，

3)←芳基，或

其中所述烷基任选地被一个或多个R7取代基取代；其中所述芳基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

R⁶和R⁶⁰⁰的典型实例包括

H、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂C(CH₃)₃、

和

如此处所定义的R⁶和R⁶⁰⁰的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R⁷：

在式I化合物的一个子集中，R⁷为

1)C₃-C₇环烷基，

2)芳基，

3)杂芳基，或

4)NHC(O)OCH₂苯基，

其中所述芳基和杂芳基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；且其中R⁹和R¹⁰如此处所定义。

如此处所定义的R⁷的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R⁸：

在一个子集中，R⁸选自

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₃-C₇环烷基，

5)芳基，

6)杂芳基，

7)杂环基，或

8)杂双环基，

其中所述烷基、环烷基、任选地被一个或多个R⁷取代基取代；和其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

如此处所定义的R⁸的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

R¹¹：

在式I化合物的一个子集中，R¹¹为

1)卤素，

2)CF₃，

3)OH，

4)OMe，

5)芳基，或

6)杂芳基。

R¹¹的实例包括F、Cl、Br、OH、OMe、CF₃、苯基和四唑。

如此处所定义的R¹¹的所有和每个单独的定义均可与如此处所定义的L、L¹、L¹⁰⁰、R¹、R^1a、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹²、R¹³、R¹⁴、n、m、Y、Q、X、R¹⁰⁰、R^100a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R⁶⁰⁰、R⁷⁰⁰、R⁸⁰⁰、R⁹⁰⁰、R¹⁰⁰⁰、R¹¹⁰⁰、R¹³⁰⁰、R¹⁴⁰⁰、n、m、Y¹⁰⁰、Q¹和X¹的所有和每个单独的定义组合。

根据本发明的其他实例，W和W¹可分别定义为：

或

其中R³、R³⁰⁰、R⁴和R⁴⁰⁰如前述所定义。

本发明化合物的一个子集包括其中W和W¹定义如下的化合物：

在本发明的一个实例中，W和W¹可分别定义为：

或

其中R³、R³⁰⁰、R⁴和R⁴⁰⁰如前述所定义。

更具体而言，本发明化合物的一个子集包括其中W和W¹定义如下的化合物：

在本发明的另一个方面，W和W¹可分别定义为β-转角模拟物(mimetic)如：

其中G、G¹、X、X¹、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰和R^500a如前述所定义。

更具体而言，β-转角模拟物的实例因此可由以下双环和三环系统表征：

已经报道了能够充当β-转角模拟物的双环和三环系统的合成的综述，并且在以下综述文章中记载了用于其制备的合成方法：Cluzeau，J.；Lubell，W.D.Biopolymers-Peptide Synthesis，2005，80，98以及其中的引用文献，将它们全文并入本文。

如果任何变量，如R³、R⁴等在任何成分结构中出现多于一次，则每次出现的所述变量的定义彼此相互独立。如果某取代基本身被一个或多个取代基取代，则应当理解为所述一个或多个取代基可以连接至相同或不同的碳原子。仅在它们能够形成化学稳定的化合物之时才允许此处定义的取代基以及变量的组合。

本领域技术人员将理解，本发明化合物上的取代模式以及取代基可经选择以提供化学稳定并且易于使用实施例中给出的化学方法以及本领域公知的化学技术使用易于获得的起始物质合成的化合物。

应当理解，许多本文所述的取代基或者基团具有官能团等价物，这意味着所述基团或者取代基可以被具有相似的电学、杂化或成键性质的其他基团或者取代基代替。

定义

除非另有说明，否则适用以下定义：

单数形式“a”、“an”以及“the”包括相应的复数形式，除非上下文另有明确的规定。

如此处使用的，术语“包含”或“包括”是指在该词语后所列举的元素是需要的或者必须的，而其他元素是任选的并且可以存在或者不存在。

如此处使用的，术语“由……组成”是指包括并且仅限于该短语后的内容。因此，短语“由……组成”指所列举的元素是需要的或者必须的，并且不可存在其他的元素。

如此处使用的，术语“烷基”意欲包括具有所指定的碳原子数的所有的支链或者直链饱和脂肪烃基，例如在C₁-C₆-烷基中的C₁-C₆定义为包括具有直链或者支链排列的1、2、3、4、5或6个碳的基团，而C₁-C₄烷基中的C₁-C₄定义为包括具有直链或支链排列的1、2、3或4个碳的基团，C₁-C₃烷基中的C₁-C₃定义为包括具有直链或支链排列的1、2或3个碳的基团，并且C₁-C₁₂-烷基中的C₁-C₁₂定义为包括具有直链或支链排列的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11和12个碳的基团。如上定义的烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基和己基。

如此处使用的，术语“烯基”是指具有其中所指定的碳原子数的不饱和直链或支链烃基，其中至少两个碳原子通过双键相互连接，并且具有E或Z区位化学(regeochemistry)或其组合。例如，C₂-C₆烯基中的C₂-C₆定义为包括具有直链或支链排列的2、3、4、5或6个碳的基团，至少两个碳原子通过双键相互连接。C₂-C₆烯基的实例包括乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基等。

如此处使用的，术语“炔基”是指具有其中所指定的碳原子数的不饱和直链烃基，并且其中至少两个碳原子通过三键结合在一起。例如C₂-C₄炔基中的C₂-C₄定义为包括在链中具有2、3或4个碳原子的基团，至少两个碳原子通过三键结合在一起。

如此处使用的，术语“环烷基”是指具有其中所指定的碳原子数的单环饱和脂肪烃基，例如C₃-C₇环烷基中的C₃-C₇定义为包括具有单环排列的3、4、5、6或7个碳的基团。如上定义的C₃-C₇环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基以及环庚基。

如此处使用的，术语“环烯基”是指具有其中所指定的碳原子数的单环饱和脂肪烃基，例如C₃-C₇环烯基中的C₃-C₇定义为包括具有单环排列的3、4、5、6或7个碳的基团。如上定义的C₃-C₇环烯基的实例包括但不限于环戊烯基以及环己烯基。

如此处使用的，术语“卤代”或“卤素”是指氟、氯、溴和碘。

如此处使用的，术语“卤代烷基”是指其中各氢原子可相继地被卤素原子代替的如上定义的烷基。卤代烷基的实例包括但不限于CH₂F、CHF₂和CF₃。

如此处使用的，单独或与其他基团一同使用的术语“芳基”是指含有6个碳原子的碳环芳香单环基团，其可进一步与另一个可以是芳香的、饱和的或不饱和的5-或6-元碳环基团稠合。芳基包括但不限于苯基、茚满基、1-萘基、2-萘基和四氢萘基。所述稠合的芳基可以在环烷基环或者芳香环上的合适位置与另一基团相连。例如：

从环系统上引出的标有箭头的线表示所述键可以连接至任何合适的环原子。

如此处使用的，术语“杂芳基”是指最多十个原子的单环或双环系统，其中至少一个环是芳香性的，并且包含1至4个选自O、N和S的杂原子。杂芳基取代基可以通过环碳原子或者一个杂原子连接。杂芳基的实例包括但不限于噻吩基、苯并咪唑基、苯并[b]噻吩基、呋喃基、苯并呋喃基、吡喃基、异苯并呋喃基、色烯基、呫吨基、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲嗪基(indolizinyl)、异吲哚基、3H-吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、4H-喹嗪基、异喹啉基、喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、异噻唑基、异色烷基、色烷基、异噁唑基、呋咱基、吲哚啉基、异吲哚啉基、噻唑并[4，5-b]吡啶，以及荧光素(fluoroscein)衍生物如：

或

如此处使用的，术语“杂环”、“杂环的”或者“杂环基”是指含有1-4个选自O、N和S的杂原子的5、6或7元非芳香环系统。杂环的实例包括但不限于吡咯烷基、四氢呋喃基、哌啶基(piperidyl)、吡咯啉基、哌嗪基、咪唑烷基、吗啉基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、以及生物素基(biotinyl)衍生物。

如此处使用的，单独或者与其他基团一起使用的术语“杂双环基”是指与杂环、芳基或者任何其他此处定义的环稠合的上述定义的杂环。这种杂双环基的实例包括但不限于香豆素、苯并[d][1，3]二氧杂环戊烯、2，3-二氢苯并[b][1，4]二氧杂环己二烯(dioxine)以及3，4-二氢-2H-苯并[b][1，4]二氧杂环庚烯(dioepine)。如此处使用的，术语“可检测的标记”是指一种基团，其可与本发明的化合物连接以生成探针，或者与IAP BIR域相连从而当探针与所述BIR域连接时，所述标记使得所述探针可被直接或者间接识别，从而可被检测、测定以及定量。

如此处使用的，术语“亲和标签”是指一种配体或者基团，其连接于本发明的化合物或者IAP BIR域，从而使另一化合物可被从溶液中提取至所述配体或者基团所连接的物质。

如此处使用的，术语“探针”是指被可检测的标记或者亲和标签标记、并且能够共价或者非共价结合至IAP BIR域的式I化合物。例如当所述探针非共价结合时，其可被受试化合物替代。例如当所述探针共价结合时，其可用于形成能够被定量和被受试化合物抑制的交联加成产物。

如此处使用的，术语“任选地被一个或多个取代基取代的”或者它的等价的术语“任选地被至少一个取代基取代的”是指随后记载的事件或情况可能存在或者可能不存在，而且该描述包括其中所述事件或环境存在的情况以及其中所述事件或环境不存在的情况。该定义是指零至五个取代基。

如果取代基本身与本发明的合成方法不相容，则可以用对用于这些方法的反应条件稳定的适当的保护基(PG)保护该取代基。该保护基可以在该方法反应序列中适当的点被除去以提供希望的中间体或目标化合物。适合的以及使用这种适合的保护基保护以及脱保护不同的取代基的方法为本领域技术人员所熟知；其实例可参见T.Greene和P.Wuts，Protecting Groups in Chemical Synthesis(3^ra ed.)，John Wiley &Sons，NY(1999)，将其全文并入此处作为参考。自始至终使用的保护基的实例包括但不限于Alloc、Fmoc、Bn、Boc、CBz和COCF₃。在某些情况下，可以具体地选择取代基以在用于本发明方法中的反应条件之下是活泼的。在这种情况下，反应条件将选定的取代基转化为另一可用于本发明方法中的中间体化合物的取代基或目标化合物中需要的取代基。

全文中使用的α-氨基酸的缩写如下：

 

氨基酸	缩写
		α-氨基丁酸	Abu
丙氨酸	Ala
		精氨酸	Arg
天冬氨酸	Asp
		天冬酰胺	Asn
半胱氨酸	Cys
		谷氨酸	Glu
谷氨酰胺	Gln
		甘氨酸	Gly
异亮氨酸	Ile
		组氨酸	His
亮氨酸	Leu
		赖氨酸	Lys
甲硫氨酸	Met
		苯丙氨酸	Phe
脯氨酸	Pro
		丝氨酸	Ser
苏氨酸	Thr
		色氨酸	Trp
酪氨酸	Tyr
		缬氨酸	Val

如此处使用的，当有关α-氨基酸时术语“残基”是指源于相应的α-氨基酸的消除羧基的羟基以及α-氨基的氢的基团。例如，术语Gln、Ala、Gly、lle、Arg、Asp、Phe、Ser、Leu、Cys、Asn和Tyr分别代表L-谷氨酰胺、L-丙氨酸、甘氨酸、L-异亮氨酸、L-精氨酸、L-天冬氨酸、L-苯丙氨酸、L-丝氨酸、L-亮氨酸、L-半胱氨酸、L-天冬酰胺、以及L-酪氨酸的残基。

如此处使用的，术语“对象”是指人以及非人哺乳动物如灵长类动物、猫、狗、猪、牛、绵羊、山羊、马、兔、大鼠、小鼠等。

如此处使用的，术语“前药”是指在生理条件之下或通过溶剂分解可以转化为本发明的生物学活性化合物的化合物。因此，术语“前药”是指本发明化合物的药物学可接受的前体。当向需要其的对象给药时，前药可以是非活性的或显示有限的活性，但在体内转化为本发明的活性化合物。通常，前药在体内例如通过经酶促的过程在血液或其它器官中水解而转化获得本发明的化合物。前药化合物在对象中常常提供溶解度、组织相容性或延迟释放的优点(参见Bundgard，H.，Design ofProdrugs(1985)，pp.7-9，21-24(Elsevier，Amsterdam))。前药的定义包括共价地连接的载体，当这种前药向对象给药时在体内释放本发明的活性化合物。可以通过改变存在于本发明化合物中的官能团制备，所述改变或以常规操作或在体内分裂为本发明的母体化合物。

如此处使用的，术语“药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂”是指但不限于任何适用于所述对象优选人的辅料(adjuvant)、载体、赋形剂、助流剂、甜味剂、稀释剂防腐剂、染料/着色剂、增香剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、助悬剂、稳定剂、等渗剂(isotonic agent)溶剂、乳化剂，或包封剂(encapsulating agent)如脂质体、环糊精、包封聚合输送系统(encapsulating polymeric delivery systems)或聚乙二醇基质。

如此处使用的，术语“药物学可接受的盐”是指酸加成盐以及碱加成盐。

如此处使用的，术语“药物学可接受的酸加成盐”是指那些保持游离碱的生物有效性和性质的盐，它们不是生物学或其它方面不良的，并且是与无机酸如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等以及有机酸如乙酸、三氟乙酸、丙酸、羟基乙酸、丙酮酸、草酸、马来酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、酒石酸、枸橼酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、对甲苯磺酸、水杨酸等形成的。

如此处使用的，术语“药物学可接受的碱加成盐”是指那些保持游离酸的生物有效性以及性质的盐，它们不是生物学或其他方面不良的。这些盐是由向游离酸加成无机碱或有机碱制备。源于无机碱的盐包括但不限于钠盐、钾盐、锂盐、铵盐、钙盐、镁盐、铁盐、锌盐、铜盐、锰盐、铝盐等。源于有机碱的盐包括但不限于伯、仲和叔胺、被取代的胺包括天然存在的被取代的胺、环胺以及碱离子交换树脂，如异丙胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、三丙胺、乙醇胺、2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、二环己胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、咖啡因、普鲁卡因、哈胺(hydrabamine)、胆碱、甜菜碱、乙二胺、葡糖胺、甲基葡糖胺、可可碱、嘌呤、哌嗪、哌啶、N-乙基哌啶、聚胺树脂等的盐。

如此处使用的，术语“BIR域结合”是指本发明的化合物对IAP BIR域的作用，其阻滞或削弱IAPs至BIR结合蛋白的结合或参与顶替来自IAP的BIR结合蛋白。BIR结合蛋白的实例包括但不限于胱天蛋白酶以及线粒体衍生的BIR结合蛋白如Smac、Omi/WTR2A等。

如此处使用的，术语“凋亡不足”是指其中疾病是由对所述对象有害的细胞己不凋亡引起的或因此原因而持续的状态。这包括但不局限于未经治疗而存活在对象中的癌细胞、在抗癌治疗期间或之后存活在对象中的癌细胞、或其作用对所述对象有害的免疫细胞，并且包括嗜中性粒细胞、单核细胞以及自体反应的T细胞。

如此处使用的，术语“治疗有效量”是指式I化合物的量，当将其给药至对象时足以实现与凋亡不足有关的疾病状态的治疗。式I化合物的量将视所述化合物、所述疾病及其严重程度、以及所要治疗的对象的年龄而定，但可以由具有其自身的知识以及了解本发明公开的本领域普通技术人员常规地确定。

如此处使用的，术语“治疗”是指对此处公开的对象中与凋亡不足有关的疾病状态的治疗，其包括：(i)防止与凋亡不足有关的疾病或病症在对象中发生，特别是当这种哺乳动物易患所述疾病或病症但还没有被诊断为患有其时；(ii)抑制与凋亡不足有关的疾病或病症，即阻滞其发展；或(iii)缓解与凋亡不足有关的疾病或病症，即导致所述病症的消退。

如此处使用的，术语“治疗癌症”是指向优选为人的患有癌症的对象给药本发明的药物组合物以通过杀死癌细胞、抑制癌细胞的生长、或抑制癌细胞的转移导致癌症的减轻。

如此处使用的，术语“预防疾病”在癌症的情况下是指外科手术后、化疗后或放疗后向优选为人的患有癌症的对象给药本发明的药物组合物以通过杀死剩余癌细胞、抑制其生长、或抑制其转移而阻止癌症的再生。该定义也包括导致疾病如哮喘MS等的促存活条件(prosurvival conditions)的预防。

如此处使用的，术语“凋亡”或者“细胞程序死亡”是指其中正在死亡的细胞表现出一组包括细胞膜起泡、细胞体(cell soma)收缩、染色质凝聚以及DNA断裂成梯的特征明显的生物化学标志的细胞死亡调节过程以及任何胱天蛋白酶介导的细胞死亡。

如此处使用的，术语“BIR域”或者“BIR”在全文中可互换地使用，是指以在序列Cys-(Xaa1)₂Cys-(XaaI)₁₆His-(Xaa1)_6-8Cys内包括保守的半胱氨酸以及一个保守的组氨酸残基的若干不变的氨基酸残基为特征的域。通常，所述共有序列的氨基酸序列是：Xaa1-Xaa1-Xaa1-Arg-Leu-Xaa1-Thr-Phe-Xaa1-Xaa1-Trp-Pro-Xaa2-Xaa1-Xaa1-Xaa2-Xaa2-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Leu-Ala-Xaa1-Ala-Gly-Phe-Tyr-Tyr-Xaa1-Gly-Xaa1-Xaa1-Asp-Xaa1-Val-Xaa1-Cys-Phe-Xaa1-Cys-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Trp-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Asp-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-His-Xaa-1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Pro-Xaa1-Cys-Xaa1-Phe-Val，其中Xaa1是任意氨基酸，而Xaa2是任意氨基酸或者不存在。优选地，所述氨基酸与此处提供的XIAP、HIAP1或HIAP2的BIR域序列之一基本相同。

所述BIR域残基列举如下(参见Genome Biology(2001)1-10)：

如此处使用的，术语“ring锌手指”或者“RZF”是指具有以下共有序列的氨基酸序列的域：Glu-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa-1-Xaa2-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Cys-Lys-Xaa3-Cys-Met-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Xaa3-X-aa1-Phe-Xaa1-Pro-Cys-Gly-His-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Cys-Xaa1-Xaa1-Cys-Ala-Xaa1-Xaa-1-Xaa1-Xaa1-Xaa1-Cys-Pro-Xaa1-Cys，其中Xaa1是任意氨基酸，Xaa2是Glu或Asp，而Xaa3是Val或Ile。

如此处使用的，术语“IAP”是指由IAP基因编码的多肽或蛋白或其片段。IAP的实例包括但不限于人或小鼠NAIP(Birc 1)、HIAP-1(cIAP2、Birc 3)、HIAP-2(cIAP1、Birc 2)、XIAP(Birc 4)、survivin(Birc 5)、livin(ML-IAP、Birc 7)、ILP-2(Birc 8)和Apollon/BRUCE(Birc 6)(例如参见第6,107,041、6,133,437、6,156,535、6,541,457、6,656,704、6,689,562号美国专利；Deveraux和Reed，Genes Dev.13,239-252，1999；Kasof和Gomes，J.Biol.Chem.，276，3238-3246，2001；Vucic等，Curr.Biol.10，1359-1366，2000；Ashab等；FEBS Lett.，495，56-60，2001，其内容并如此处作为参考)。

如此处使用的，术语“IAP基因”是指编码具有至少一个BIR域的多肽并且能够调节(抑制或增强)细胞或组织内的凋亡的基因。所述IAP基因为与人或小鼠NAIP(Birc 1)、HIAP-1(cIAP2、Birc3)、HIAP-2(cIAP1、Birc 2)、XIAP(Birc 4)、survivin(Birc 5)、livin(ML-IAP、Birc 7)、ILP-2(Birc 8)和Apollon/BRUCE(Birc 6)中的至少一个具有约50％或更高的核苷酸序列同源性的基因。测定到序列同源性的区域为编码至少一个BIR域和ring锌手指域的区域。哺乳动物IAP基因包括分离自任何哺乳动物来源的核苷酸序列。

如此处使用的，术语“IC₅₀”是指最大响应达到50％抑制率的特定本发明化合物的量、浓度或剂量，如在测量所述响应的试验中最大荧光探针结合置换。

如此处使用的，术语“EC₅₀”是指达到细胞存活的50％抑制率的特定本发明化合物的量、浓度或剂量。

如此处使用的，术语“调节”是指使用本发明的化合物治疗、预防、压制、增强或诱导某功能或条件。例如本发明的化合物可调节对象中的IAP功能，从而通过显著地减少或基本消除活化的凋亡蛋白如胱天蛋白酶-3、7和9与哺乳动物IAP的BIR域之间的相互作用或者通过诱导细胞中XIAP蛋白的损失增强凋亡。

如此处使用的，术语“增强凋亡”是指在体外或体内增加给定的细胞群体中凋亡的细胞的数量。细胞群体的实例包括但不限于卵巢癌细胞、结肠癌细胞、乳腺癌细胞、肺癌细胞、胰腺癌细胞、或T细胞等。应当理解，在给定试验中由本发明的凋亡增强化合物提供的凋亡增强的程度将变化，但本领域技术人员能够确定凋亡水平的统计学显著的变化，从而确定能够增强否则被IAP限制的凋亡。优选地，“增强凋亡”是指经历凋亡的细胞数目的增加为至少25％，更优选增加50％，最优选增加至少一倍。优选地，所监控的样品为正常情况下凋亡不足的细胞样品(即癌细胞)。检测凋亡水平(即增强或降低)变化的方法记载于实施例中，包括定量DNA断裂的方法、定量磷脂酰丝氨酸(phosphatoylserine)自膜的胞质侧易位至细胞外侧、胱天蛋白酶活化的测定、以及定量细胞色素C和凋亡抑制因子通过线粒体释放入细胞质中的方法。

如此处使用的，术语“增殖性疾病”或者“增殖性病症”是指由过高的细胞分裂水平、过低的凋亡水平或者这两者导致的疾病。例如，癌症如淋巴瘤、白血病、黑素瘤、卵巢癌、乳腺癌、胰腺癌、及肺癌，以及自身免疫性疾病都是增殖性疾病的实例。

本发明的化合物或其药物学可接受的盐可以含有一个或多个不对称中心，手性轴和手性平面，并且可因此产生对映异构体、非对映异构体以及其他立体异构形式，并且可根据绝对立体化学定义，例如定义为(R)-或(S)-或氨基酸定义为(D)-或(L)-。本发明意图包括所有的这种可能的异构体以及它们的外消旋体和光学纯的形式。光学活性(+)和(-)、(R)-和(S)-、或(D)-和(L)-异构体可使用手性合成子或手性试剂制备，或使用常规技术如反相HPLC拆分。可以制备外消旋体混合物并随后分离为单独的光学异构体，或者可以通过手性合成制备这些光学异构体。可以通过本领域技术人员公知的方法拆分对映异构体，例如通过形成非对映异构体盐并随后通过结晶、气相-液相或这液相色谱、一种对映异构体与对映异构体特异性试剂的选择性反应分离。本领域技术人员应当理解，在将所需的对映异构体通过分离技术转化为另一种化学物质的情况下，则需要额外的步骤以生成所需的对映异构体形式。或者，可以通过使用光学活性试剂、底物、催化剂、或者溶剂不对称合成或者通过不对称转换将一种对映异构体转化为另一种而合成特定的对映异构体。

本发明的某些化合物可以两性离子形式存在，并且本发明包括这些化合物的两性离子形式以及其混合物。

应用

本发明的化合物可用作IAP BIR域结合化合物，从而本发明的化合物、组合物以及方法包括用于患有或者易患以凋亡不足为特征的特定疾病的细胞或者对象的应用。因此，本发明的化合物、组合物和方法用于治疗细胞增殖性疾病/病症，包括但不限于i)癌症，ii)自身免疫性疾病，iii)炎性疾病，iv)医学过程包括但不限于外科手术、血管成形术等之后诱导的增殖。

本发明的化合物也可用作抗溃疡剂。就幽门螺杆菌感染而言，TRAIL(TNF-α-相关的凋亡诱导配体)系统的下调可以限制胃上皮细胞的过度凋亡和组织破坏，并因此可以使幽门螺杆菌能够维持其生态位，从而使得本发明的化合物可用于治疗可能是由于TRAIL系统的下调而引发的细菌感染和/或复发性感染。(参见Nou et al.J.Infectious Diseases(2005)571-8)。

本发明的化合物也可用于治疗原发性静脉曲张。数据显示(参见Ducass et al.Eur.J.Vasc.Endovac.Surg(2005)316-323)原发性静脉曲张与涉及内在凋亡途径中的缺陷的细胞程序性死亡的抑制有关。因此，本发明的BIR域结合化合物可用于治疗该疾病。

本发明的化合物也可用于治疗其中细胞程序性死亡或凋亡机制(TRAIL、FAS、凋亡体)中存在缺陷的疾病，如多发性硬化症、哮喘、动脉粥样硬化(artherosclerosis)、炎症、自身免疫等。

所述治疗包括向有此需要的对象给药本发明的化合物、或者其药物学可接受的盐、或者包含药物载体和治疗有效量的本发明化合物或其药物学可接受的盐的药物组合物。

特别地，本发明的化合物、组合物和方法可用于治疗包括实体瘤的癌症，例如皮肤、乳房、脑部、肺部、睾丸癌等。可通过本发明的化合物、组合物和方法治疗的癌症包括但不限于以下：

 

组织	实例
		肾上腺	神经母细胞瘤
骨骼	骨原性肉瘤(骨肉瘤)、纤维肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤、软骨肉瘤、尤因肉瘤、恶性淋巴瘤(网状细胞肉瘤)、多发性骨髓瘤、恶性巨细胞瘤、脊索癌、osteochronfroma(骨软骨性外生骨疣)、良性软骨瘤、成软骨细胞瘤、软骨黏液样纤维瘤(chondromyxofibroma)、骨样骨瘤以及巨细胞瘤
		心脏	肉瘤(血管肉瘤、纤维肉瘤、横纹肌肉瘤、脂肉瘤)、粘液瘤、横纹肌瘤、纤维瘤、脂肪瘤以及畸胎瘤
胃肠	食管(鳞状细胞癌、腺癌、平滑肌肉瘤、淋巴瘤)，胃(癌、淋巴瘤、平滑肌肉瘤)，胰腺(导管腺癌、胰岛细胞癌、胰升血糖素瘤、促胃液素瘤、类癌瘤、舒血管肠肽瘤)，小肠(腺癌、淋巴瘤、类癌瘤、卡波氏肉瘤、平滑肌瘤、血管瘤、脂肪瘤、神经纤维瘤、纤维瘤)，大肠(腺癌、肠管状腺瘤(tubular adenoma)、绒毛状腺瘤、错构瘤、平滑肌瘤)
		泌尿生殖道	肾(腺癌、维耳姆斯瘤[肾母细胞瘤]、淋巴瘤、白血病)，膀胱以及尿道(鳞状细胞癌、转移细胞癌、腺癌)，前列腺(腺癌、肉瘤)，睾丸(睾丸精原细胞瘤、畸胎瘤、胚胎性癌、畸胎癌、绒毛膜癌、肉瘤、间质细胞癌、纤维瘤、纤维腺瘤、腺瘤样瘤、脂肪瘤)
妇科(Gynecological)	子宫(子宫内膜癌)，宫颈(宫颈癌、肿瘤前宫颈非典型增生(pre-tumor cervical dysplasia))，卵巢(卵巢癌[浆液性囊腺癌、粘液性囊腺癌、未分类癌]、颗粒卵泡膜细胞

 

组织	实例
			瘤、支持-间质细胞瘤(Sertoli-Leydig cell tumors)、未分化胚细胞瘤、卵巢未成熟畸胎瘤)，外阴(鳞状细胞癌、上皮内癌、腺癌、纤维肉瘤、黑素瘤)，阴道(明细胞癌、鳞状细胞癌、葡萄样肉瘤(胚胎性横纹肌肉瘤)，输卵管(癌)
血液	血液(骨髓性白血病[急性和慢性]、急性淋巴母细胞性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、骨髓增生殖性疾病、多发性骨髓瘤、脊髓发育不良综合征)，霍奇金病、非霍奇金氏淋巴瘤[恶性淋巴瘤]
		肝	肝细胞瘤(肝细胞癌)、肝小胆管癌、肝胚细胞瘤、血管肉瘤、肝细胞腺瘤、血管瘤
肺	支气管癌(鳞状上皮细胞、未分化小细胞、未分化大细胞、腺癌)，肺泡(细支气管)癌、支气管腺瘤、肉瘤、淋巴瘤、软骨瘤型错构瘤、间皮瘤
		神经系统	颅骨(骨瘤、血管瘤、肉芽肿瘤、黄瘤、佩吉特氏病)，脑脊膜(脑膜成纤维细胞瘤、meningiosarcoma、神经胶质瘤病)，大脑(星形细胞瘤、成髓细胞瘤、神经胶质瘤、室管膜瘤、胚组织瘤[松果体瘤]、多形性成胶质细胞瘤、少突神经胶质瘤、神经鞘瘤、眼癌、先天性肿瘤)、脊髓神经纤维瘤、脑膜成纤维细胞瘤、神经胶质瘤、肉瘤)
皮肤	恶性黑色素瘤、皮肤基底细胞癌、鳞状细胞癌、卡波氏肉瘤、痣结构不良痣(moles dysplastic nevi)、脂肪瘤、血管瘤、皮肤纤维瘤、瘢痕瘤

本发明化合物或其药物学可接受的盐或它们的前药可以纯的形式或者在适宜的药物组合物中给药，并且可以通过任何被接受的盖伦药物实践(Galenicpharmaceutical practice)实施。

本发明的药物组合物可以通过将本发明的化合物与适宜的药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合制备，并且可以配制为固体、半固体、液体或者气体制剂，如片剂、胶囊、粉末、颗粒、软膏、溶液剂、栓剂、注射剂、吸入剂、凝胶剂、微球以及气雾剂。这种药物组合物的典型的给药途径包括但不限于口服、非胃肠道(皮下注射、静脉内、肌肉内、胸骨内(intrastemal)注射或输注技术)、舌下、眼部、直肠、阴道以及鼻内。本发明的药物组合物被配制为允许其中所含的活性成分在将所述组合物给药至对象时为可生物利用的。将给药至对象或者患者的组合物采取一个或多个剂量单位的形式，其中例如片剂可以为单个剂量单位，而气雾剂形式的本发明化合物的容器可以容纳多个剂量单位。制备这种剂型的现行方法是已知的，或者对本领域技术人员而言将是明显的；例如参见Remington′s PharmaceuticalSciences，18th Ed.，(Mack Publishing Company，Easton，Pa.，1990)。将要给药的组合物总是含有用于治疗如上所述的疾病的治疗有效量的本发明的化合物或其药物学可接受的盐。

本发明的药物组合物可以为固体或者液体的形式。在一个方面，载体为颗粒状的，从而所述组合物为例如片剂或者散剂形式。载体可以是液体，从而所述组合物为例如口服糖浆剂、可注射液体或者可用于例如吸入给药的气雾剂。

对于口服给药而言，所述药物组合物优选为固体或者液体形式，其中半固体、半液体、混悬剂以及凝胶形式均包括在此处被认为是固体或者液体的形式中。

作为用于口服给药的固体组合物，所述药物组合物可配制为散剂、颗粒剂、压制片剂、丸剂、胶囊剂、咀嚼剂、包药干糊片(wafer)等剂型。这种固体组合物通常将含有一种或多种惰性稀释剂或者可食用的载体。此外，可存在以下物质中的一种或多种：粘合剂如羧甲基纤维素、乙基纤维素、微晶纤维素、西黄蓍胶或者明胶；赋形剂如淀粉、乳糖或者糊精；崩解剂如海藻酸、海藻酸钠、Primogel、玉米淀粉等；润滑剂如硬脂酸镁或者Sterotex；助流剂如胶态二氧化硅；甜味剂如蔗糖或者糖精；调味剂如薄荷、水杨酸甲酯或橙味调味剂；以及着色剂。

当所述药物组合物为胶囊形式例如明胶胶囊时，其除上述类型的物质外可包含液体载体如聚乙二醇或者油如大豆油或者植物油。

所述药物组合物可以为液体的形式，例如为酏剂、糖浆剂、溶液剂、乳剂或者混悬剂。作为两个实例，所述液体可以用于口服给药或者用于通过注射给药。当意欲用于口服给药时，优选的组合物除本发明化合物外还包含一种或多种甜味剂、防腐剂、染料/着色剂以及增香剂。在意欲通过注射给药的组合物中，可以包含一种或多种表面活性剂、防腐剂、润湿剂、分散剂、助悬剂、缓冲剂、稳定剂和等渗剂。

本发明的液体药物组合物，无论它们为溶液剂、混悬剂或者其他类似的剂型，均可包含一种或多种以下辅料：灭菌稀释剂如注射用水、盐水溶液优选生理盐水、林格氏溶液、等渗氯化钠、可用作溶剂或者助悬介质的不挥发性油如合成单酸或二酸甘油酯、聚乙二醇、甘油、丙二醇或者其他溶剂；抗菌剂如苯甲醇或羟苯甲酸甲酯；抗氧化剂如抗坏血酸或亚硫酸氢钠；螯合剂如乙二胺四乙酸；缓冲剂如乙酸盐、柠檬酸盐、或者磷酸盐以及用于调节渗透压的物质如氯化钠或葡萄糖。增溶剂可包括环糊精如羟丙基β环糊精。非胃肠道制剂可以被封闭于玻璃或者塑料安瓿、一次性注射器或者多剂量小瓶中。可注射药物组合物优选是无菌的。

用于非胃肠道给药或者口服给药的本发明的液体药物组合物应当含有能够得到合适的剂量的量的本发明化合物。通常，该量为组合物中含至少0.01％的本发明化合物。当欲用于口服给药时，该量可以在组合物重量的0.1至约70％之间变化。对于非胃肠道应用，本发明的组合物和制剂制备为非胃肠道剂量单位包含0.01至1重量％的本发明化合物。

本发明的药物组合物可用于局部给药，在这种情况下，载体可合适地包括溶液剂、乳剂、软膏剂或者凝胶基质。所述基质例如可包含一种或者多种以下物质：软石蜡、羊毛脂、聚乙二醇、蜂蜡、矿物油，稀释剂如水和醇，以及乳化剂和稳定剂。增稠剂可存在于用于局部给药的药物组合物中。如果意欲用于透皮给药，则所述组合物可包括透皮贴剂或者离子电渗装置。局部剂型可以含有约0.1至约10％w/v(以每单位体积的重量计)浓度的本发明化合物。

本发明的药物组合物可以为例如将在直肠融化并释放药物的栓剂的形式用于直肠给药以治疗例如结肠癌。用于直肠给药的组合物可以含有油脂基质作为适宜的非刺激性赋形剂。这种基质包括但不限于羊毛脂、可可脂和聚乙二醇。

本发明的药物组合物可以包括调节固体或者液体剂量单位的物理形式的各种物质。例如，所述组合物可以包含在活性成分周围形成包覆壳的物质。所述形成包覆壳的物质通常是惰性的，并且可选自例如糖、虫胶、以及其他肠溶包衣剂。或者，所述活性成分可以被装在明胶胶囊中。

固体或者液体形式的本发明药物组合物可以包括与本发明化合物结合并从而有助于所述化合物的传递的物质。具有这种能力的合适的物质包括但不限于单克隆或多克隆抗体、蛋白质或者脂质体。

本发明的药物组合物可由能够作为气雾剂给药的剂量单位构成。术语“气雾剂”是指包括由那些胶体性质的系统至由加压的包装构成的系统的各种系统。传递可以通过液化的或者加压的气体或者通过能够分配活性成分的适宜的泵系统进行。本发明化合物的气雾剂可以单相、双相或三相系统中传递以传递所述活性成分。气雾剂的传递包括必须的容器、激活剂、阀、次容器等，它们可以一同形成药盒。本领域技术人员无需过度的试验即可确定优选的气雾剂。

本发明的药物组合物可以通过制药领域公知的方法制备。例如，意欲用于通过注射给药的药物组合物可以通过将本发明的化合物与无菌蒸馏水混合形成溶液而制备。可以加入表面活性剂以促进均质溶液或者悬浮液的形成。表面活性剂是非共价地与本发明的化合物相互作用以促进所述化合物在含水传递系统中的溶解或者均质悬浮的化合物。

本发明的化合物或其药物学可接受的盐以治疗有效的量给药，所述量将取决于各种因素，包括所采用的特定化合物的活性；所述化合物的代谢稳定性和作用长度；患者的年龄、体重、整体健康状况、性别以及饮食；给药的模式和时间；排泄率；药物组合；特定疾病或病症的严重性；以及接受治疗的对象。通常，治疗有效的日剂量可为约0.1mg至约40mg/kg体重每日或者每日两次本发明的化合物或者其药物学可接受的盐。

联合治疗

本发明的化合物或其药物学可接受的盐也可在给药一种或多种下述治疗药物的同时、之前或者之后给药。这种联合治疗可包括给药包含本发明化合物以及一种或多种下述其他药物的单一药物剂量制剂，以及以其各自的药物剂量制剂给药本发明的化合物以及各种其他药物。例如本发明化合物和另一种治疗剂可一同在一个口服剂量组合物如片剂或胶囊剂中给药至患者，或者各药物在单独的口服剂量制剂中或者通过静脉内注射给药。但采用单独的剂量制剂时，本发明化合物与一种或多种其他药物可以在基本上相同的时间即同时给药，或者在分别交错的时间即顺序给药；应当理解联合治疗包括所有这些治疗方案。

因此，本发明还包括本发明化合物与放疗或者一种或多种如WO 03/099211(PCT/US03/15861)中所述的其他药物的联合应用，将该文献并入此处作为参考。

这种其他治疗剂的实例包括但不限于以下：

a)雌激素受体调节剂，

b)雄激素受体调节剂，

c)类视黄醇受体调节剂，

d)细胞毒性剂，

e)抗增殖剂，

f)异戊二烯基-蛋白质转移酶抑制剂，

g)HMG-CoA还原酶抑制剂，

h)HIV蛋白酶抑制剂，

i)逆转录酶抑制剂，

k)血管发生抑制剂，

l)

激动剂，

m)PPAR-δ激动剂，

n)固有的多抗药性的抑制剂，

o)止吐剂，

p)可用于治疗贫血的药物，

q)可用于治疗嗜中性白血球减少症的药物，

r)免疫促进剂，

s)蛋白酶体抑制剂，如Velcade和MG132(7-Leu-Leu-醛)(参见He等，Oncogene(2004)23，2554-2558)，

t)HDAC抑制剂，如丁酸钠、苯基丁酸盐/酯(phenyl butyrate)、异羟肟酸(hydroamic acids)、细胞周期蛋白四肽(cyclin tetrapeptide)等(参见Rosato等，Molecular Cancer Therapeutics 2003，1273-1284)，

u)蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，以及

v)E3连接酶抑制剂。

更具体而言，本发明的化合物还可与一种或多种扰乱或者稳定微管的化疗药物联合应用，从而特别有效地用于治疗癌症和其他肿瘤。下文中更详细地记载了微管扰乱剂(microtubule-disrupting agent)(例如长春花生物碱类)以及微管稳定剂(例如紫杉烷类)。

长春花生物碱和相关的化合物

可与本发明的核碱基寡聚物联合应用以治疗癌症和其他瘤的长春花生物碱包括长春新碱、长春碱、长春地辛、长春氟宁、长春瑞滨和脱水长春碱。

海兔毒素(dolastatins)为主要在长春花生物碱结合域干扰微管蛋白的寡肽。这些化合物也可与本发明的化合物组合应用以治疗癌症及其他瘤。海兔毒素包括海兔毒素-10(NCS 376128)、海兔毒素-15、ILX651、TZT-1027、symplostatin1、symplostatin 3和LU103793(西马多丁)。

Cryptophycins(例如cryptophycin 1和cryptophycin 52(LY355703))在长春花生物碱结合域内结合微管蛋白并诱导G2/M阻滞和凋亡。任何这些化合物均可与本发明化合物组合应用以治疗癌症和其他瘤。

可与本发明化合物组合应用以治疗癌症和其他瘤的其他微观干扰型化合物记载于U.S.专利6,458,765；6,433,187；6,323,315；6,258,841；6,143,721；6,127,377；6,103,698；6,023,626；5,985,837；5,965,537；5,955,423；5,952,298；5,939,527；5,886,025；5,831,002；5,741,892；5,665,860；5,654,399；5,635,483；5,599,902；5,530,097；5,521,284；5,504,191；4,879,278；及4,816,444，以及U.S.专利申请公开2003/0153505A1；2003/0083263A1；以及2003/0055002 A1，将其分别引入此处作为参考。

紫杉烷类(Taxanes)以及其他微管稳定化合物

紫杉烷类如紫杉醇、doxetaxel、RPR 109881A、SB-T-1213、SB-T-1250、SB-T-101187、BMS-275183、BRT 216、DJ-927、MAC-321、IDN5109和IDN5390可与本发明化合物组合应用以治疗癌症和其他瘤。紫杉烷类似物(例如BMS-184476、BMS-188797)以及功能相关的非紫杉烷类(例如埃博霉素(例如埃博霉素A、埃博霉素B(EPO906)、脱氧埃博霉素B以及埃博霉素B内酰胺(BMS-247550))、eleutherobin、discodermolide、2-epi-discodermolide、2-des-甲基discodermolide、5-羟基甲基discodermolide、19-des-氨基羰基discodermolide、9(13)-cyclodiscodermolide以及laulimalide)也可用于本发明方法和组合物中。

可与本发明化合物组合用于治疗癌症和其他瘤的其他微管稳定化合物记载于美国专利6,624,317；6,610,736；6,605,599；6,589,968；6,583,290；6,576,658；6,515,017；6,531,497；6,500,858；6,498,257；6,495,594；6,489,314；6,458,976；6,441,186；6,441,025；6,414,015；6,387,927；6,380,395；6,380,394；6,362,217；6,359,140；6,306,893；6,302,838；6,300,355；6,291,690；6,291,684；6,268,381；6,262,107；6,262,094；6,147,234；6,136,808；6,127,406；6,100,411；6,096,909；6,025,385；6,011,056；5,965,718；5,955,489；5,919,815；5,912,263；5,840,750；5,821,263；5,767,297；5,728,725；5,721,268；5,719,177；5,714,513；5,587,489；5,473,057；5,407,674；5,250,722；5,010,099；和4,939,168；以及U.S.专利申请公开2003/0186965 A1；2003/0176710 A1；2003/0176473 A1；2003/0144523 A1；2003/0134883 A1；2003/0087888 A1；2003/0060623 A1；2003/0045711 A1；2003/0023082 A1；2002/0198256 A1；2002/0193361 A1；2002/0188014 A1；2002/0165257 A1；2002/0156110 A1；2002/0128471 A1；2002/0045609 A1；2002/0022651 A1；2002/0016356 A1；2002/0002292 A1，将其分别引入本文作为参考。

其他可与本发明的化合物一同给药的化疗药物列于下表：

其他的组合也可包括降低前述药物的毒性例如肝毒性、神经毒性、肾毒性等的药物。

此外，我们的体外结果提示，本发明的化合物也可很好地与TRAIL应用。在一个实施例中，一种本发明的式I的化合物与死亡受体激动剂如TRAIL例如模拟TRAIL的小分子或抗体联合给药可导致有利的在效力上2至3个log的协同作用。此外，本发明化合物可用于与任何导致TRAIL循环水平提高的化合物联合。

筛选试验

本发明化合物也可用于筛选其他与IAP BIR域结合的化合物的方法中。大体而言，将IAP结合在载体(support)上并将本发明化合物加入试验中以将本发明化合物用于鉴别结合至IAP BIR域的化合物的方法中。或者，可以将本发明化合物结合至载体上并加入IAP。

有若干方法用于确定本发明化合物与BIR域的结合。在一种方法中，例如可将本发明化合物荧光或者放射性标记并直接测定结合。例如，可以通过将IAP连接至固体载体上、加入可检测地标记的本发明化合物、洗去过量的试剂、并且测定可检测标记的量是否是否在于固体载体上的量来实施上述方法。可使用多种封闭(blocking)和洗涤步骤，这些是本领域技术人员公知的。

在某些情况下，仅标记一种成分。例如，可以标记BIR域中的特定残基。或者可以用不同的标记标记多于一种的成分；例如使用I¹²⁵标记BIR域，使用荧光标记标记探针。

本发明的化合物可用作筛选其他候选药物或者受试化合物的竞争剂。如此处使用的，术语“候选药物”或者“受试化合物”可互换地使用，表示要测试生物活性的任何分子例如蛋白质、寡肽、小的有机分子、多糖、多核苷酸等。所述化合物可能能够直接或者间接地改变IAP生物活性。

候选药物可包括各种化学种类，尽管通常它们都是分子量高于100并小于约2500道尔顿的小的有机分子。候选药物通常包括与蛋白质在结构上相互作用必须的官能团，例如氢键和亲脂性结合，并且通常包括至少胺、羰基、羟基、醚、或者羧基基团。所述候选药物通常包括被一个或多个官能团取代的环状碳结构或者杂环结构和/或芳香或多芳香结构。

候选药物可以得自任意数量的来源，包括合成或天然化合物库。例如许多手段可用于随机和定向合成广泛的有机化合物和生物分子，包括随机化的寡核苷酸的表达。或者，细菌、真菌、植物和动物提取物形式的天然化合物库是可用的或者易于制备的。此外，天然或者合成制备的库和化合物易于通过常规的化学、物理和生物化学手段修饰。

可以通过在第一样品中将IAP BIR域和探针结合以形成探针：BIR域复合物然后将来自第二样品的受试化合物加入来进行竞争性筛选试验。测定所述试验的结合，在两样品之间的结合的变化或者差异表示存在能够与BIR域结合并潜在地调节IAP活性的受试化合物。

在一种情况下，受试化合物的结合通过使用竞争性结合试验测定。在这种实施方案中，用亲和标签如生物素标记探针。在某些情况下，受试化合物和探针之间可能存在竞争性结合，探针置换候选药物。

在一种情况下，受试化合物可以被标记。或者受试化合物、或者本发明化合物、或者两者均被首先加至IAP BIR域一段足以结合形成复合物的时间。

考虑到高通量筛选，探针：BIR域复合物的形成通常需要在4℃至40℃之间温育10分钟至约1小时。通常除去或者洗去任何过量的试剂。然后加入受试化合物，然后是存在或者不存在的标记的成分，以指示至BIR域的结合。

在一种情况下，首先加入所述探针，然后加入受试化合物。探针的置换是受试化合物与BIR域结合并因此能够结合至并潜在地调节IAP的活性的标志。可标记任一种成分。例如，在洗液中存在探针表明被受试化合物置换。或者，如果受试化合物被标记，在载体上存在的探针表明发生了置换。

在一种情况下，可以首先加入受试化合物，温育并洗涤，然后加入探针。没有被探针结合可能表明受试化合物以更高的亲和力与BIR域结合。因此，如果在载体上检测到探针，并且没有与受试化合物结合，则可能表明所述受试化合物能够与BIR域结合。

通过筛选受试化合物调节IAP活性的能力而进行调节试验，调节试验包括如上所述将受试化合物与IAP BIR域结合，并测定IAP生物活性的变化。因此在这种情况下，受试化合物应当既与BIR域结合(尽管这并非是必须的)又如上所述改变其生物活性。

在所述试验中可使用阳性对照以及阴性对照。所有的对照和受试样品均进行多次以获得统计学显著性结果。在温育后，洗涤样品除去非特异性结合的物质并测定结合的探针的量。例如，在使用放射性标记的情况下，可以在闪烁计数器中对所述样品计数以测定结合的化合物的量。

通常，取决于标记的性质，在试验中检测的信号可能包括荧光、能量共振转移、时间分辨荧光、放射活性、荧光偏振、等离子体共振、或者化学发光等。可用于进行本发明筛选试验的可检测的标记包括荧光标记如荧光素、俄勒冈绿(Oregongreen)、丹磺酰、罗丹明、四甲基罗丹明、德州红、Eu³⁺；化学发光标记如荧光素酶；比色标记；酶标记物；或者放射性同位素如氘、I¹²⁵等。

我们于此公开两种荧光标记的BIR结合化合物的应用，如下所述，它们可用作荧光极化试验中的探针。

可用于进行本发明的筛选试验的亲和标签包括生物素、聚组氨酸等。

合成以及方法学

以下所示为用于合成本发明化合物的通用方法，公开这些方法仅用于举例说明的目的，并非意欲对通过任何其他方法制备所述化合物的工艺进行限制。本领域技术人员将容易理解，有许多方法可用于制备本发明化合物。

通用步骤

路线1、2、3、4、5和6图示了用于制备本发明化合物的通用合成步骤。

路线1图示了用于制备通式1-v的中间体的通用步骤。通过还原胺化序列制备中间体1-ii。据此，用胺R⁶NH₂处理通式1-i的化合物，然后用合适的氢化物还原以提供中间体1-ii。用保护基PG⁵保护1-ii，然后脱保护PG¹得到中间体1-iii。使用氨基酸偶联剂将PG²(H)N(R³)CHCO₂H与1-iii偶联，然后脱保护PG²得到中间体1-iv。类似地，使用氨基酸偶联剂将PG³(R¹)N(R²)CHCO₂H与1-iv偶联，然后脱保护PG⁵得到中间体1-v。

路线1

路线2图示了用于制备双酰胺桥连的本发明化合物的通用步骤。用0.5当量LG-C(O)-L-C(O)-LG处理中间体1-v并脱保护PG³提供化合物2-i。

路线2

路线3图示了用于制备双磺酰基桥连的本发明化合物的通用步骤。用0.5当量的LG-S(O)₂-L-S(O)₂-LG处理中间体1-v并脱保护PG³提供化合物3-i。

路线3

路线4图示了用于制备烷基桥连的本发明化合物的通用步骤。用0.5当量的LG-L-LG处理中间体1-v并脱保护PG³提供化合物4-i。

路线4

路线5图示了使用官能化的氨基酸作为桥连剂。使用氨基酸偶联剂将PG⁴(H)N(R⁸)CHCO₂H与1-v偶联，然后脱保护PG⁴得到中间体4-i。用LG-Z-LG处理4-i然后脱保护PG³得到化合物5-ii。

路线5

类似的桥连策略可用于由中间体I-ia和I-ib制备式I的化合物。

路线6图示了用于制备通式6-v的桥连的化合物的通用步骤。通过还原胺化序列制备中间体6-i。用胺R⁶NH₂处理双醛，然后用合适的氢化物还原得到中间体6-i。使用氨基酸偶联剂将通式6-ii的化合物与6-i偶联然后脱保护PG¹得到中间体6-iii。使用氨基酸偶联剂将PG²(H)N(R³)CHCO₂H与6-iii偶联然后脱保护PG²得到中间体6-iv。类似地，使用氨基酸偶联剂将PG³(R¹)N(R²)CHCO₂H与6-iv偶联然后脱保护PG⁵得到化合物6-v。

路线6

以上路线图也适用于其中R³和R⁴相连以形成杂环系统、以及R¹、R²、W、R⁵、R^5a、X、L等如此处所定义的情况。LG为离去基团，例如Cl、Br、I、OTs或OMs。

实施例

以下缩写用于全文之中：

Boc：      t-丁氧基羰基；

CBz：      苄基氧基羰基；

DCM：      二氯甲烷，CH₂Cl₂；

DIPEA：    二异丙基乙胺；

DMAP：     4-(二甲基氨基)吡啶；

DMF：      N，N-二甲基甲酰胺；

DTT：      二硫苏糖醇；

EDC：      3-(二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐；

EDTA：     乙二胺四乙酸；

Fmoc：     N-(9-芴基甲氧基羰基)；

HBTU：     O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸盐；

HCl：      盐酸；

HOAc：     乙酸；

HOBt：     1-羟基苯并三唑；

HPLC：     高效液相色谱；

LCMS：     液相色谱-质谱；

MeOH：     甲醇；

MgSO₄：    硫酸镁；

MS：       质谱；

Ms：       甲磺酰基；

NaHCO₃：   碳酸氢钠；

Pd/C：     钯碳；

TEA：      三乙胺；

TFA：      三氟乙酸；

THF：      四氢呋喃；

TMEDA：    N，N，N，N-四甲基乙二胺；以及

Ts：       对甲苯磺酰基。

合成方法

代表性实施例的制备

在路线7中图示了中间体7-7的制备。路线8、9、10和11中概述了由中间体7-7至化合物1、13、20和23的转化。

以与同样为申请人所有的美国专利申请11/434,166中所述的相似的方式制备化合物7-7。使用苯乙胺和Na(AcO)₃BH还原胺化Boc-脯氨醛提供中间体7-1，然后将其用氯甲酸苄基酯酰化，并用4N在1，4-二氧六环中的HCl脱保护Boc得到中间体7-3·HCl。通过用酰胺偶联剂HBTU、HOBt以及DIPEA在DMF溶剂中处理将Boc-L-Tle-Gly-OH的羧基活化，然后加入7-3·HCl以提供中间体7-4。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl脱保护Boc提供7-5·HCl。通过用酰胺偶联剂HBTU、HOBt和DIPEA在DMF溶剂中将Boc-NMe-Ala-OH的羧基活化，然后加入7-5·HCl以提供中间体7-6。使用Pd/C在氢气氛下在MeOH中脱保护Cbz得到7-7。

路线7

用对苯二甲酰氯和TEA在THF中处理7-7的溶液得到中间体8-1。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl使中间体8-1脱保护Boc得到化合物1，为其双盐酸盐形式。

路线8

使用4，4’-联苯基二磺酰氯和在THF中的TEA处理7-7的溶液得到中间体9-1。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc-脱保护中间体9-1得到化合物13，为其双盐酸盐形式。

路线9

使用1，4-亚苯基二异氰酸酯在CH₂Cl₂中处理7-7的溶液提供中间体10-1。使用50％在DCM中的TFA Boc-脱保护中间体9-1得到化合物20，为其双-TFA盐的形式。

路线10

用α，α’-二溴-p-二甲苯和在DMF中的TEA处理7-7的溶液提供中间体11-1。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc-脱保护中间体11-1得到化合物23，为其双盐酸盐形式。

路线11

路线12中图示了中间体12-2的制备。路线13、14和15中概述了由中间体12-2至化合物35、87和104的转化。

通过用酰胺偶联剂HBTU和DIPEA在DMF溶剂中处理活化Cbz-Gly-OH的羧基，然后加入7-7以提供中间体12-1。使用Pd/C在氢气氛下在MeOH中脱保护Cbz提供中间体12-2。

路线12

用对苯二甲酰氯和在CH₂Cl₂中的TEA处理12-2的溶液得到中间体13-1。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc-脱保护中间体13-1得到化合物91，为其双盐酸盐形式。

路线13

用2，6-萘二磺酰氯(2，6-naphalenedisulfonyl chloride)和CH₂Cl₂中的TEA处理12-2的溶液得到中间体14-1。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc-脱保护中间体14-1得到化合物87，为其双盐酸盐形式。

路线14

用在DMF中的1，4-亚苯基二异氰酸酯处理12-2的溶液得到中间体15-1。使用50％在CH₂Cl₂中的TFA Boc-脱保护中间体15-1得到化合物104，为其双-TFA盐的形式。

路线15

路线16中图示了化合物94的制备。使用苯乙胺和Na(AcO)₃BH还原胺化4，4’-联苯基二甲醛提供中间体16-2。通过用酰胺偶联剂HBTU、HOBt和DIPEA在DMF溶剂中处理活化脯氨酸的羧基，然后加入16-2以得到中间体16-3。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc脱保护16-3得到16-4·2HCl。通过用酰胺偶联剂HBTU、HOBt和DIPEA在DMF溶剂中活化Boc-L-Tle-OH的羧基，然后加入16-4·2HCl以得到中间体16-5。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc脱保护得到16-6·2HCl。通过用酰胺偶联剂EDC、HOBt和DIPEA在CH₂Cl₂溶剂中处理活化Boc-N-Me-Ala-OH的羧基，然后加入16-6·2HCl以得到中间体16-7。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl Boc脱保护得到化合物94·2HCl。

路线16

制备方法

中间体7-1

向N-(叔丁氧基羰基)-L-脯氨醛(10.0g，50.2mmol)在二氯甲烷(150mL)的溶液中加入苯乙胺(6.52mL，50.2mmol)。在室温搅拌1小时后，加入三乙酰氧基硼氢化钠(21.0g，100.3mmol)和甲醇(50mL)，并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入饱和NaHCO₃水溶液乙酸乙酯，分离有机层，用盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc洗脱得到中间体7-1，为无色油状物。MS(m/z)M+1＝305.4

中间体7-2

向冷却至0℃的7-1(8.10g，26.6mmol)在二氯甲烷(80mL)的溶液中顺序加入TEA(7.4mL，53.3mmol)、氯甲酸苄基酯(4.10mL，29.3mmol)，并将反应混合物在室温下搅拌3小时。加入NaHCO₃水溶液和乙酸乙酯，分离有机层，用盐水洗涤，用MgSO₄干燥并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc梯度洗脱得到中间体7-2，为无色油状物。

中间体7-3·HCl

将4N在1，4二氧六环中的HCl(20mL)加入中间体7-2(11.5g，26.2mmol)中，并将溶液在室温下搅拌2小时。减压除去挥发物并将残余物用二乙醚研磨以得到中间体7-3·HCl，为白色固体。MS(m/z)M+1＝339.2

中间体7-4

向冷却至0℃的Boc-L-Tle-OH(5.70g，24.5mmol)在DMF中的溶液中顺序加入DIPEA(16.9mL，94.3mmol)、HOBt(3.3g，24.5mmol)和HBTU(9.30g，24.5mmol)。在搅拌10分钟后，加入中间体7-3.HCl(7.04g，18.8mmol)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc梯度洗脱得到中间体7-4，为无色油状物。

中间体7-5·HCl

将4N在1，4二氧六环中的HCl(20mL)加入中间体7-4(8.30g，15.0mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到中间体7-5·HCl，为白色固体。MS(m/z)M+1＝452.2。

中间体7-6

向冷却至0℃的Boc-N-Me-Ala-OH(4.20g，20.7mmol)在DMF的溶液中顺序加入DIPEA(14.3mL，79.8mmol)、HOBt(2.8g，20.7mmol)和HBTU(7.90g，20.7mmol)。在搅拌10分钟后，加入中间体7-5·HCl(7.76g，15.9mmol)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体7-6，为无色油状物。

中间体7-7

向在N₂搅拌下的中间体7-6(3.00g，4.7mmol)在无水MeOH(100mL)中的溶液加入10％Pd/C(200mg)。将反应混合物用H₂吹洗并搅拌1小时。然后通过硅藻土过滤反应，并将滤液真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体7-7，为无色油状物。MS(m/z)M+1＝503.4

中间体8-1

向冷却至0℃的中间体7-7(250mg，0.49mmol)在THF中的溶液顺序加入TEA(134uL，0.96mmol)和对苯二甲酰氯(49.7mg，0.24mmol)并将反应在室温下搅拌2小时。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体8-1，为白色固体。

化合物1·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(3mL)加入中间体8-1(120mg，0.10mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物1·2HCl，为白色固体。

中间体9-1

向冷却至0℃的中间体7-7(1.22g，2.42mmol)在THF中的溶液顺序加入TEA(1.35mL，9.70mmol)和4，4’-联苯基磺酰基氯(425mg，1.21mmol)并将反应在室温下搅拌2小时。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体9-1，为白色固体。

化合物13·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(5mL)加入中间体9-1(450mg，0.35mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物13·2HCl，为白色固体。

中间体10-1

向中间体7-7(180mg，0.36mmol)在CH₂Cl₂的溶液中加入1，4-亚苯基二异氰酸酯(25mg，0.16mmol)并将反应在室温下搅拌过夜。减压下除去挥发物，并将残余物用硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱以得到中间体10-1，为白色固体。

化合物20·2TFA

将中间体10-1(175mg，0.15mmol)溶于CH₂Cl₂(3.0mL)和TFA(3.0mL)的混合物中。将溶液在室温下搅拌3小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物20·2TFA，为白色固体。

中间体11-1

向中间体7-7(210mg，0.42mmol)在DMF中的溶液顺序加入DIPEA(435μL，2.50mmol)和α，α’-二溴-p-二甲苯(49mg，0.18mmol)并将反应在室温下搅拌2小时。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至30:70己烷/THF梯度洗脱得到中间体11-1，为白色固体。

化合物23·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(2mL)加入中间体11-1(33mg，0.03mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物23·2HCl，为白色固体。

中间体12-1

向冷却至0℃的Cbz-Gly-OH(4.16g，19.9mmol)在DMF中的溶液顺序加入DIPEA(14.0mL，80.4mmol)和HBTU(7.01g，18.5mmol)。在搅拌5分钟后，加入中间体7-7(8.11g，16.1mmol)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体12-1，为白色固体。

中间体12-2

在N₂下搅拌下的中间体12-1(4.21g，6.07mmol)在无水MeOH(120mL)的溶液中加入10％Pd/C(500mg)。将反应混合物用H₂吹洗，并搅拌6小时。然后通过硅藻土过滤反应并将滤液真空浓缩得到中间体12-2，为白色固体。MS(m/z)M+1＝560.4

中间体13-1

向冷却至0℃的中间体12-2(200mg，0.36mmol)在DCM的溶液中顺序加入TEA(100uL，0.71mmol)和对苯二甲酰氯(36mg，0.18mmol)并将反应在室温下搅拌6小时。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体13-1，为白色固体。

化合物35·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(3.0mL)加入中间体13-1(195mg，0.18mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物35·2HCl，为白色固体。

中间体14-1

向冷却至0℃的中间体12-2(245mg，0.44mmol)在DCM的溶液中顺序加入TEA(130uL，0.93mmol)、2，6-萘二磺酰氯(66mg，0.20mmol)并将反应在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体14-1，为白色固体。

化合物87 2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(5.0mL)加入中间体14-1(160mg，0.11mmol)并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物87·2HCl，为白色固体。

中间体15-1

向中间体12-2(142mg，0.25mmol)在THF的溶液中加入1，4-亚苯基二异氰酸酯(41mg，0.25mmol)并将反应在室温下搅拌3小时。减压下除去挥发物，并将残余物用硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱以得到中间体15-1，为白色固体。

化合物104·2TFA

将中间体15-1(96mg，0.07mmol)溶于CH₂Cl₂(1.0mL)和TFA(1.0mL)的混合物中。将溶液在室温下搅拌1小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物104·2TFA，为白色固体。

中间体16-2

向4，4’-联苯基二甲醛(1.50g，7.13mmol)在二氯甲烷(25mL)的溶液中加入苯乙胺(1.72g，14.3mmol)。在室温搅拌1小时后，加入三乙酰氧基硼氢化钠(4.53g，21..mmol)和甲醇(25mL)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入饱和NAHCO₃水溶液和乙酸乙酯，分离有机层，用盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc洗脱得到中间体16-2，为黄色固体。

中间体16-3

向冷却至0℃的Boc-Pro-OH(3.64g，16.1mmol)在DMF的溶液中顺序加入DIPEA(11.06mL，61.8mmol)、HOBt(2.50g，18.5mmol)和HBTU(7.03g，18.5mmol)。在搅拌10分钟后，加入中间体16-2(2.60g，6.18mmol)并将反应混合物在室温下搅拌3天。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc梯度洗脱得到中间体16-3，为白色固体。

中间体16-4·2HCl

将4N在1，4二氧六环中的HCl(10mL)加入中间体16-3(3.10g，3.80mmol)中并将所述溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到中间体16-4·2HCl，为白色固体。

中间体16-5

向冷却至0℃的Boc-L-Tle-OH(2.18g，9.45mmol)在DMF的溶液中顺序加入DIPEA(6.50mL，36.3mmol)、HOBt(1.47g，10.89mmol)和HBTU(4.12g，10.89mmol)。在搅拌10分钟后，加入中间体16-42HCl(2.50g，3.63mmol)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/EtOAc梯度洗脱得到中间体16-5，为白色固体。

中间体16-6·2HCl

将4N在1，4二氧六环中的HCl(5mL)加入中间体16-5(1.60g，1.54mmol)中并将溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到中间体16-6·2HCl，为白色固体。

中间体16-7

向冷却至0℃的Boc-N-Me-Ala-OH(404mg，1.99mmol)在CH₂Cl₂的溶液中顺序加入DIPEA(1.36mL，7.60mmol)、HOBt(308mg，2.28mmol)和EDC(437mg，2.28mmol)。在搅拌10分钟后，加入中间体16-6·2HCl(700mg，0.76mmol)并将反应混合物在室温下搅拌过夜。加入水和乙酸乙酯，分离有机层，用10％柠檬酸、NAHCO₃水溶液和盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩。通过硅胶色谱纯化，用95:5至50:50己烷/THF梯度洗脱得到中间体16-7，为白色固体。

化合物94·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(3mL)加入中间体16-7(243g，0-20mmol)并将溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物94·2HCl，为白色固体。

化合物94·2HCl

将4N在1，4-二氧六环中的HCl(3mL)加入中间体16-7(243g，0.20mmol)并将溶液在室温下搅拌2小时。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物以得到化合物94·2HCl，为白色固体。

化合物49

使用HOBt、HBTU和DIPEA在DMF溶剂中以与由75-至7-6的转化所述的类似的方式偶联49-1和49-2以得到中间体49-3。使用4N在1，4-二氧六环中的HCl将中间体9-3脱保护以得到化合物49·2HCl。MS(m/z)(M+2)/2＝519.0。

化合物106-探针P2：

步骤a)

将中间体49-3和5％Pd/C(10wt％)悬浮在MeOH中并置于氢气氛下(1atm)。在搅拌16小时后，将溶液通过硅藻土过滤并在减压下浓缩以得到中间体106-1。

步骤b)

向在N₂搅拌下的106-1(100mg，0.09mmol)在无水二氯甲烷(5ml)的溶液中加入荧光素异硫氰酸酯(35mg，0.09mmol)和三乙胺(20μl)。然后将反应混合物在室温下搅拌2小时。加入乙酸乙酯并用10％柠檬酸洗涤两次，分离有机层，用盐水洗涤，用无水MgSO₄干燥，过滤并真空浓缩以得到中间体106-2，为黄色固体。MS(m/z)(M+2)/2＝746.6。

步骤c)

将二氯甲烷(3ml)和TFA(3ml)加入106-2(60mg，0.04mmol)并将溶液在室温下搅拌40分钟。减压下除去挥发物，并用二乙醚研磨残余物。通过反相色谱使用水/乙腈梯度纯化得到预期的化合物106·2TFA，为黄色固体。MS(m/z)M+1＝1291.6。

根据上述步骤制备了本发明的代表性化合物并列于表1中：

表1

可以通过对上述步骤加以简单改变而制备的本发明的代表性化合物如表2中所示：

表2

或

X可选自CH₂、CF₂、O或S；

且n可为1、2、或3；

而BG可选自以下基团：

n＝1至10

且R^3/300如此处所定义

且R^6/600独立地选自H、烷基或者：

可以通过对上述步骤的简单改变而制备的本发明的代表性化合物如下所示：

其中R⁴、R⁵、R^5a、R⁶、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶⁰⁰、X、X¹⁰⁰和BG如此处所定义；

而R³和R³⁰⁰独立地选自：-CHOR⁷、-C(CH₃)OR⁷、或-CH₂CH₂OR⁷；其中R⁷定义为-C(O)R⁸，且R⁸为烷基、芳基、或杂芳基，其中所述烷基可进一步被R⁷取代，而所述芳基和杂芳基可进一步被R¹¹取代。

试验

用于表达的分子构建体

GST-XIAP BIR3RING：通过BamH1和AVA I将氨基酸246-497的XIAP编码序列克隆入PGEX2T1。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白表达和纯化。

GST-HIAP2(cIAP-1)BIR 3：通过BamH1和XhoI将氨基酸251-363的HIAP2编码序列克隆入PGex4T3。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白表达和纯化。

GST-HIAP1(cIAP-2)BIR 3：通过BamH1和XhoI将氨基酸236-349的HIAP1编码序列克隆入PGex4T3。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白表达和纯化。

GST-接头BIR 2 BIR3Ring：通过BamH1和XhoI将氨基酸93-497的XIAP编码序列克隆入PGex4T1。使用引物TTAATAGGATCCATCAACGGCTTTTATC和GCTGCATGTGTGTCAGAGG采用标准PCR条件从pGex4t3中的全长XIAP扩增氨基酸93-497。将PCR片段TA克隆入pCR-2.1(invitrogen)。通过BamHI/XhoI消化将接头BIR 2 BIR 3Ring亚克隆入pGex4T1。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白表达和纯化。

全长人XIAP，AEG质粒数23(AEG plasmid number 23)。通过BamH1和XhoI限制位点将氨基酸1-497的XIAP编码序列克隆入GST融合载体PGEX4T1。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白纯化。

GST-XIAP接头BIR 2：通过BamHI和XhoI将氨基酸93-497的XIAP接头BIR2编码序列克隆入pGex4T3。将质粒转化入大肠杆菌DH5α用于蛋白表达和纯化。

用于FP试验的荧光探针的合成

使用标准Fmoc化学在2-氯三苯甲基氯树脂上制备荧光肽探针Fmoc-Ala-Val-Pro-Phe-Tyr(t-Bu)-Leu-Pro-Gly(t-Bu)-Gly-OH(Int.J.Pept.Prot.Res.38：555-561，1991)。使用在二氯甲烷(DCM)中的20％乙酸实施从树脂上的断裂，使得侧链仍被封闭。在室温下使用过量在二甲基甲酰胺(DMF)中的二异丙基碳二亚胺(DIC)将C-端受保护的羧酸偶联至4’-(氨基甲基)荧光素(Molecular Probes，A-1351；Eugene，Oreg.)，并通过硅胶色谱纯化(在DCM中的10％甲醇)。使用在DMF中的哌啶(20％)除去N-端Fmoc保护基，并用硅胶色谱纯化(DCM中的20％甲醇，0.5％ HOAc)。最后，使用含有2.5％水和2.5％三异丙基硅烷的95％三氟乙酸除去叔丁基侧链保护基。得到的肽显示出单HPLC峰(>95％纯度)。

可以使用本发明的单体BIR结合单位或者桥连的BIR结合化合物通过此处所述的化学方法制备荧光探针，以得到由化合物106表征的探针。

探针P2：

重组蛋白质的表达和纯化

A.重组蛋白质的表达

将谷胱甘肽S-转移酶(GST)标签蛋白在大肠杆菌菌株DH5-α中表达。为了表达全长XIAP，将转化XIAP-BIR域、cIAP-1、cIAP-2和Livin各自或其组合的细菌在37℃于加有50μg/ml氨苄青霉素的Luria肉汤(LB)培养基中培养整夜。然后将整夜培养的培养物用新鲜的加有氨苄青霉素的LB培养基稀释25倍，并使细菌生长至A₆₀₀＝0.6然后用1mM异丙基-D-1-硫代半乳糖吡喃糖苷诱导3小时。在诱导时，将细胞在5000RPM离心10分钟并除去培养基。从1升培养物中获得的各沉淀物接受10ml裂解缓冲液(50mM Tris-HCl，200mM NaCl，1mM DTT，1mM PMSF，2mg/ml溶酶体(lysosyme)，100μg/ml))，在轻微震荡下于4℃温育。温育20分钟后，将细胞悬浮液在-80℃放置整夜或者直到需要时。

B.重组蛋白的纯化

为了纯化重组蛋白，将IPTG诱导的溶胞产物解冻、涡旋，然后在每次解冻后涡旋条件下在液氮中闪冻二次破坏。通过将提取物通过氮气设置于100psi的Bio-Neb细胞破坏装置(Glas-col)四次进一步破坏所述细胞。将提取物在SS-34Beckman转子中在4℃下以15000RPM离心30分钟澄清。然后将所得上清液与每500ml细胞培养物(每1000ml全长XIAP培养物)2ml谷胱甘肽-琼脂糖凝胶珠(Phamacia)在4℃混合1小时。然后，用1×Tris-Buffered Saline(TBS)洗涤3次以除去未结合的蛋白。将保留的蛋白质每次用2ml的含有10mM还原的谷胱甘肽的50mM的TRIS pH 8.0洗脱2次。将洗脱的蛋白质合并并用604g/升硫酸铵沉淀，将所得沉淀物再悬浮于适宜的缓冲液中。通过SDS-PAGE判断，纯化的蛋白质的纯度>90％。纯化的蛋白质的蛋白浓度通过Bradford法测定。

在大肠杆菌AD494细胞中，使用pet28ACPP32构建体将His-标签蛋白表达于大肠杆菌菌株中。如上所述制备可溶性蛋白部分。根据厂商操作指南使用装有NiSO₄的螯合-琼脂糖凝胶(Pharmacia)通过亲和色谱法纯化上清液用于蛋白纯化。以SDS-PAGE测定，洗脱的蛋白质的纯度>90％。以Bradford试验测定纯化的蛋白的蛋白质浓度。

结合试验

基于荧光偏振的竞争性试验

在所有试验中，使用激发滤光片设置在485nm、发射滤光片设置在535nm的Tecan Polarion仪器衡量荧光和荧光-偏振。在每个试验中，通过滴定选定的蛋白质得到目标蛋白质的浓度，以生成仅在荧光探针存在下的线性剂量-响应信号。在建立这些条件后，在固定的所确定量的目标蛋白质和荧光探针以及选定化合物的10个点的连续稀释存在下评价化合物的效力(IC₅₀)和选择性。对于每个IC₅₀曲线而言，如下进行试验：将50mM MES缓冲液pH6.5中的稀释的化合物以25μL/孔加入空白96孔板中，然后以25μL/孔加入50mM的MES pH 6.5中的0.5mg/ml牛血清白蛋白(BSA)。首先仅以化合物/BSA溶液进行试验以测定各种化合物的自体荧光。然后加入25μL在含有0.05mg/ml BSA的50mM MES中稀释的荧光素探针，并检测荧光素信号的熄灭。最后加入25μL/孔在含有0.05mg/ml BSA的50mM MES中稀释至适宜浓度的目标或者对照蛋白质(GST-BIRs)并测定荧光偏振。

IC₅₀和抑制常数的测定

在每个试验中，将相对偏振-荧光单位对化合物的最终浓度作图，使用Grad padprism和/或Cambridge软件计算IC₅₀。如上所述并根据Nikolovska-Coleska，Z.(2004)Anal Biochem 332,261-273中所述的方程由算得的IC₅₀获得ki值。

结果证明，本发明所选定的化合物与c-IAP1，c-IAP2和XIAP的BIR3域结合，并与XIAP的接头-BIR2-BIR3-RING结合，kis<1μM。

胱天蛋白酶-3全长XIAP、接头BIR2或者接头-BIR2-BIR3-RING脱抑制(derepression)试验

为了测定所选化合物对XIAP-Bir2的相对活性，我们建立了体外试验，其中通过XIAP接头-Bir2、XIAP接头Bir2-Bir3-RING或全长XIAP的GST融合蛋白抑制胱天蛋白酶-3。将胱天蛋白酶-3(0.125μl)和12.25-34.25nM(最终浓度)的GST-XIAP融合蛋白(GST-Bir2、GST-Bir2Bir3RING或全长XIAP)与连续稀释的化合物(200μM-5pM)共温育。通过叠加25μL的0.4mM DEVD-AMC溶液测定胱天蛋白酶3活性。最终反应体积为100μL。所有的稀释均在胱天蛋白酶缓冲液中(50mMHepes pH 7.4，100mM NaCl，10％蔗糖，1mM EDTA，10mM DTT，0.1％ CHAPS(Stennicke，H.R.，和Salvesen，G.S.(1997).Biochemical characteristics of caspase-3，-6，-7，and-8.J.Biol.Chem.272，25719-25723)进行。

在于室温下温育15分钟后，在激发波长为360nm、发射波长为444nm的TECAN分光光度计中测量由底物的胱天蛋白酶-3水解释放的荧光AMC。使用GraphPad v4.0，以温育15分钟后的荧光值对log10化合物浓度作图，基于单位点或者双位点竞争模型计算IC₅₀值。

无细胞试验

使用细胞提取物的胱天蛋白酶脱抑制试验(凋亡体)

将100μg的293细胞S100提取物和0.25μM-20μM的GST-XIAP融合蛋白(XIAP-Bir3RING、XIAP-Bir2Bir3RING、或全长XIAP)与连续稀释的化合物(40μM-50pM)共温育。通过添加1mM dATP、0.1mM ALLN、133μg细胞色素C(最终浓度)并在37℃下温育25分钟活化提取物中存在的胱天蛋白酶。所有的反应和稀释均使用S100缓冲液(50mM Pipes pH 7.0，50mM KCl，0.5mM EGTA pH 8.0，2mM MgCl₂加有1/1000稀释的2mg/ml松胞菌素B，2mg/ml胰凝乳蛋白酶抑制剂，抑酶醛肽，胃酶抑素，抗蛋白酶，0.1M PMSF，1M DTT)。最终反应体积为30μL。通过叠加30μL的0.4mM DEVD-AMC溶液测定胱天蛋白酶3活性。在激发波长为360nm、发射波长为444nm的TECAN分光光度计中，以每5分钟进行读数的1小时动态周期测量释放的AMC断裂。胱天蛋白酶活性作为AMC荧光/sec的V_o计算。将我们的化合物对胱天蛋白酶的脱抑制与完全活化的提取物和被XIAP融合蛋白的存在所抑制的活化的提取物进行比较。

细胞培养和细胞死亡试验

A.细胞培养

将MDA-MD-231(乳腺癌)、SKOV-3(卵巢癌)和H460(肺癌)癌细胞在加有10％FBS和100单位/mL青霉素和链霉素的RPMI1640培养基中培养。

B.试验

在以下转化的人类癌细胞系上进行存活试验：MDA-MB-231、SKOV-3、H460、PC3、HCT-116和SW480细胞。将各细胞以各自每孔5000和2000的密度种于96孔板上并在5％ CO₂存在下于37℃温育24小时。将选定的化合物以0.00001μM至最高100μM的各种浓度在培养基中稀释。将稀释的化合物加至培养基。对于MDA-MB-231 SKOV3、H460、PC3、HCT-116和SW480细胞，单独或者在1-3ng/ml的TRAIL存在下加入所述化合物。48-72小时后，通过基于MTS的试验评价细胞生存力。将[3-(4，5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺基苯基)-2H-四唑内盐；MTS]的溶液加在细胞上1至4小时。温育后，使用设置于570nm的Tecan分光光度计衡量转化的MTS的量。

用所选定的本发明化合物处理MDA-MB-231和SKOV-3细胞，发现EC₅₀均低于200nM。

MTT存活试验

在用化合物处理一天前，将每孔2000至4000细胞种于用组织培养处理的含有100μl培养基的96孔板并在37℃、5％ CO₂条件下温育。在用化合物处理的那天，用细胞培养基将化合物稀释至2×工作储备液浓度。然后将100μL稀释的化合物加入各孔中。将处理的板在37℃、5％ CO₂温育72小时。温育后，在将每孔20μL的MTT试剂(5mg/ml)加至板上后衡量细胞生存力。将板在37℃在5％ CO₂的存在下温育2小时。然后将上清液移除并加入100μL异丙醇。在TECAN分光光度计于570nm下测定吸光度。存活百分比表达为以未处理的细胞获得的信号的百分比。

表7概括了一些上文表1中所示的化合物的SAR。其中，化合物对MDA-MB-231和SKOV-3细胞显示<1μM的EC₅₀值，许多化合物显示<50nM的EC₅₀。

表7

 

化合物	MDA-MB231EC50(nM)	SKOV-3EC50(nM)
			1		B
2		A
			3		B
4		A
			6		C
7		B
			9		C
13		B
			18		B
20	A	B
			21	A	A
22		C
			26	A	B
27		C
			29	A	B
31	A	A
			35	A	A
36		A
			43		B
44		A
			45		A
46		A
			48		B
50		B
			56		A
57		B
			58		B
59		A
			62		C
63		A

 

化合物	MDA-MB231EC50(nM)	SKOV-3EC50(nM)
			64		B
71		A
			73		A
75		B
			76		A
77		B
			79		B
81		C
			83		A
85		A
			88		C
90		B
			91		B
92		A

A-EC₅₀<10nM

B-EC⁵⁰10-25nM

C-EC₅₀>25nM

此外，用10nM化合物31和35处理细胞将对HCT116结肠直肠和A2780S卵巢癌细胞的TRAIL效力分别增强了2个log。

凋亡试验：培养细胞胱天蛋白酶-3活性的测定

在处理前1天前，将细胞以每孔10000个种于含有100μL培养基的白色组织培养(white tissue culture)处理的96孔板中。在用化合物处理的那天，用细胞培养基将化合物稀释至2×工作储备液浓度，将100μL稀释的化合物加入各孔中，并将处理的板在37℃、5％ CO₂温育5小时。温育后，用冷TRIS缓冲盐水(200μL，TBS)缓冲液洗板两次。用50μL胱天蛋白酶试验缓冲液(20mM)，Tris-HCl pH 7.4，0.1％ NP-40，0.1％ Chaps，1mM DTT，0.1mM EDTA，0.1mM PMSF，2mg/ml胰凝乳蛋白酶抑制剂，抑酶醛肽，胃酶抑素，抗蛋白酶)裂解细胞，并在震荡下于4℃温育30分钟。将胱天蛋白酶试验缓冲液(45μL)和Ac-DEVD-AMC(5μL，1mg/ml)加入各孔中，震荡板并在37℃温育16小时。在TECAN分光光度计中测定释放AMC的量，激发滤光片和发射滤光片分别设置在360nm和444nm。以与未处理细胞获得的信号相比表达胱天蛋白酶活性百分比。

细胞生物化学：

A.XIAP、c-IAP1、c-IAP2、PARP、胱天蛋白酶-3和胱天蛋白酶-9的检测

通过蛋白质印迹法检测细胞表达的XIAP和PARP。将细胞以300000细胞/孔铺于60mm孔(6孔板)。第二天将细胞用所示浓度的选定化合物处理。24小时后将细胞胰蛋白酶化，通过在1800RPM于4℃离心沉淀。将所得沉淀物用冷TBS漂洗2次。将最终洗涤过的细胞沉淀用250μL溶胞缓冲液(NP-40，甘油，1％蛋白酶抑制剂混合物(Sigma))溶解，在轻微震荡下置于4℃下25分钟。将细胞提取物在4℃下10000rpm离心10分钟。保留上清液以及沉淀用于如下所述的蛋白质印迹法分析。由上清液中测定蛋白质含量，并将约50μg蛋白质在10％SDS-PAGE分离。将沉淀用溶解缓冲液洗涤，并再悬浮于50μLLamelli缓冲液1X中，使之沸腾并在SDS-PAGE上分离。在电泳后，将各凝胶在0.6A电转移至硝基纤维素膜上2小时。用在TBST(含0.1％(v/v)吐温-20的TBS)中的5％脱脂乳在室温下封闭膜非特异性位点1小时。对于蛋白质免疫检测，将膜与各种IAP的第一抗体(primaryantibody)温育过夜，或者将胱天蛋白酶-3或者胱天蛋白酶-9第一抗体在震荡下于4℃以以下稀释液温育。

在整夜温育后，膜接受三次在TBST中的15分钟的洗涤，然后在室温下在与HRP-酶(Chemicon)偶联的第二抗体的存在下温育1小时，并以1/5000稀释。在温育后，将各膜用TBST洗涤三次，并通过加入荧光底物(ECL试剂盒Amersham)并捕获不同曝光时间的X-RAY膜上的信号来检测免疫反应带。

结果证明活性化合物诱导PARP的断裂，并诱导c-IAP1和c-IAP2从细胞中的损失。

更具体而言，在以化合物45、100、31、59、44、40、67、91处理整夜后，在HCT116细胞中c-IAP1水平得以降低。

中空纤维模型(Hollow fiber model)

采用中空纤维体内模型来证实选定化合物对选定细胞系的单一药物治疗或者与选定的细胞毒性剂组合的体内效力。在第一天，培养所选的细胞系并以约40,000细胞/纤维的细胞密度填充纤维。在手术日(第四天)，将三条纤维皮下植入28-35Nu/Nu CD-1雄性小鼠中。在第五天，小鼠开始每日接受通过皮下途径注射的对照载体或者含有适宜浓度的所选化合物的载体和/或通过腹膜内途径注射的细胞毒性剂。在连续处理4天后，牺牲动物，移除所有纤维并用MTT试验测定剩余细胞的代谢活性(metabolic viability)。化合物的效力定义为载体处理的动物以及用单独的化合物或者与细胞毒性剂组合的所述化合物处理的动物之间的差异。

与来自载体处理的对照小鼠的纤维相比，化合物31和化合物56导致来自处理小鼠的纤维中MTT信号的70％降低。

与泰索帝(taxotere)的体内联合抗癌治疗

向雌性CD-1裸鼠(约20-25g)在右肋皮下注射1×10⁶H460细胞。将动物基于肿瘤大小均衡分入各组，并且当肿瘤为～30-50mm³时开始药物治疗。将在此时间没有肿瘤或者由于肿瘤尺寸过大而被认为异常的动物自试验中排除。其余动物接受泰索帝(或者等量的载体)，30mg/kg，ip2次，相隔一周。每日两次给予化合物(10mg/kg，sc，相隔约6小时)，自泰索帝开始，并在试验持续期间每日继续。每周测量三次肿瘤大小。在化合物的传递之时进行健康评价。

SKOV-3人卵巢癌细胞系异种移植研究

在右肋部皮下，向雌性CD-1裸鼠(约20-25g)皮下注射在50％matrigel中的5×10⁶SKOV-3人卵巢肿瘤细胞。在第55天，当肿瘤约100mm³时，开始用化合物以5天给药/2天停药的治疗方案在试验期间进行治疗。用数字测径器测量肿瘤大小并按照V＝(a×b²)/2计算，其中a为最长尺寸，b为宽度。

MDA-MB-231人乳腺癌细胞系异种移植试验

向雌性CD-1裸鼠(约20-25g)右肋部皮下注射1×10⁶MDA-MB-231人乳腺肿瘤细胞。在第71天，当肿瘤约90mm³时，开始用化合物3以5天给药/2天停药的治疗方案在试验期间进行治疗。用数字测径器测量肿瘤大小并按照V＝(a×b²)/2计算，其中a为最长尺寸，b为宽度。

药动学试验

将选定的化合物溶于含水介质并以包括静脉内推注、静脉内输注、口服以及皮下注射的不同给药途径以各种剂量给药。

当通过各种临床相关的途径给药时，本发明的化合物均显示出可接受的药动学性质。

讨论

不希望受理论所限，我们相信本发明的化合物在XIAP的B1R域内结合，防止活化的胱天蛋白酶与XIAP的相互作用，并导致细胞内XIAP蛋白的损失。更具体而言，我们的数据支持了本发明化合物能够显著减少或者基本上消除XIAP与活性胱天蛋白酶-9的以及与活性胱天蛋白酶-3的相互作用的观点。由于胱天蛋白酶-7也可与XIAP的BIR2位点结合，因此所述化合物也可能防止活化的胱天蛋白酶-7与XIAP结合。其他数据也显示在加入本发明的化合物1-5小时内，所述化合物诱导细胞中cIAP-2和-2的损失。因此，可能的机制为，在许多癌细胞中，本发明的化合物与clAP结合，并且通过遍在蛋白介导的降解诱导他们的功能丧失并促进或者引发(prime)靶细胞凋亡。总之，本发明的化合物通过与IAP的直接接触抑制了IAP在细胞中的功能，诱导或引发细胞凋亡，并且在某些细胞中与凋亡诱导剂的活性相协同。

本文所引用的所有出版物、专利、公开的专利申请均全文并入此处作为参考。

尽管描述了具体的实施方案，但本领域技术人员将认识到，可在仅根据所附权利要求书限定的本发明的范围内加以各种改变。

Claims (88)

1.式I代表的化合物的异构体、对映异构体、非对映异构体或互变异构体或其前药、或其药物学可接受的盐、或用可检测的标记或亲和标签标记的该化合物：

其中：

n为0或1；

m为0、1或2；

Y为NH、O或S：

W为

或

其中X为构成环系统的一部分的C₁-C₃烷基，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；或X为任选地包含一个、两个或三个选自O、N或S的杂原子的5、6或7元杂环系统的一部分，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代；或者X为-C(O)-；以及G为任选地包含一个或多个选自O、N或S的杂原子的5、6或7元环系统，所述环系统任选地被一个或多个R¹¹取代；以及

W¹为

或

其中R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、X¹、G¹分别如R³、R⁴、R⁵、X和G所定义；或者

W和W¹独立地选自

或

其中R³、R⁴分别如R³⁰⁰、R⁴⁰⁰所定义；

B为

Q和Q¹独立地选自

1)-CH₂-，

2)-CH₂CH₂-，

3)-CH(C₁-C₆烷基)-，

4)-CH(C₃-C₇环烷基)-，

5)-C₃-C₇环烷基-，

6)-CH(C₁-C₆烷基-C₃-C₇环烷基)-；或

7)-C(O)-；

A和A¹独立地选自

1)NR⁶，或

2)NR⁶⁰⁰；

BG为

1)-Y¹-L-Y¹⁰⁰-；或

2)-L-；或

BG为-Y¹-L¹-Z-L¹⁰⁰-Y¹⁰⁰-，其中L¹和L¹⁰⁰相同或L¹和L¹⁰⁰不同；

Y¹和Y¹⁰⁰独立地选自

1)-C(O)-，

2)-S(O)₂-，或

3)-C(O)N(R⁸)-；

L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1)-C₁-C₁₂烷基-，

2)-C₂-C₁₂烯基-，

3)-C₂-C₁₂炔基-，

4)-C₃-C₇环烷基-，

5)-C₃-C₇环烯基-，

5)-芳基-，

6)-联苯基-，

7)-杂芳基-，

8)-杂环基-，

9)-C₁-C₆烷基-(C₂-C₆烯基)-C₁-C₆烷基-，

10)-C₁-C₆烷基-(C₂-C₄炔基)-C₁-C₆烷基，

11)-C₁-C₆烷基-(C₃-C₇环烷基)-C₁-C₆烷基，

12)-C₁-C₆烷基-芳基-C₁-C₆烷基，

13)-C₁-C₆烷基-联苯基-C₁-C₆烷基，

14)-C₁-C₆烷基-杂芳基-C₁-C₆烷基，

15)-C₁-C₆烷基杂环基-C₁-C₆烷基，或

16)-C₁-C₆烷基-O-C₁-C₆烷基；或

L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1)-N(R⁸)C(O)N(R⁸)-，或

2)-C₁-C₆烷基-Z-C₁-C₆烷基-；

其中所述烷基、烯基、炔基、环烯基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而所述芳基、杂芳基、联苯基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

Z选自；

1)-N(R⁸)CON(R⁸)-，

2)-N(R⁸)C(O)-芳基-C(O)N(R⁸)-，

3)-N(R⁸)C(O)-杂芳基-C(O)N(R⁸)-，

4)-C(O)-，

5)-S(O)₂-，

6)-N(R⁸)C(O)-，

7)-C(O)N(R⁸)-，

8)-OC(O)N(R⁸)-，

9)-S(O)₂N(R⁸)-，

10)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

11)-N(R⁸)-C(O)C(O)-N(R⁸)-，

12)-N(R⁸)-C(O)-C₁-C₁₂-烷基-C(O)-N(R⁸)-，

13)-N(R⁸)-C(O)-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

14)-N(R⁸)-C(O)-芳基-O-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

15)-N(R⁸)-C(O)-杂芳基-C(O)-N(R⁸)-，

16)-N(R⁸)-C(O)-联苯基-C(O)-N(R⁸)-，

17)-N(R⁸)-S(O)₂-C₁-C₁₂-烷基-S(O)₂-N(R⁸)-，

18)-N(R⁸)-S(O)₂-芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

19)-N(R⁸)-S(O)₂-杂芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

20)-N(R⁸)-S(O)₂-联苯基-S(O)₂-N(R⁸)-，

21)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

22)-N(R⁸)-芳基-N(R⁸)-，

23)-N(R⁸)-杂芳基-N(R⁸)-，或

24)-N(R⁸)-联苯基-N(R⁸)-；

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代，而所述芳基、杂芳基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R¹和R¹⁰⁰独立地选自

1)H，或

2)任选地被一个或多个R⁷取代基取代的C₁-C₆烷基；

R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、R²⁰⁰、R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰和R^500a分别独立地为H或任选地被一个或多个R⁷取代基取代的C₁-C₆烷基；

R⁶和R⁶⁰⁰分别独立地为

1)H，

2)卤代烷基，

3)←C₁-C₆烷基，

4)←C₂-C₆烯基，

5)←C₂-C₄炔基，

6)←C₃-C₇环烷基，

7)←C₃-C₇环烯基，

8)←芳基，

9)←杂芳基，

10)←杂环基，

11)←杂双环基，

12)←C(O)(O)_pR¹²，

13)←C(＝Y)NR⁹R¹⁰，或

14)←S(O)₂-R¹²，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁷为

1)卤素，

2)NO₂，

3)CN，

4)卤代烷基，

5)C₁-C₆烷基，

6)C₂-C₆烯基，

7)C₂-C₄炔基，

8)C₃-C₇环烷基，

9)C₃-C₇环烯基，

10)芳基，

11)杂芳基，

12)杂环基，

13)杂双环基，

14)OR⁸，

15)S(O)_mR⁸，

16)NR⁹R¹⁰，

17)NR⁹S(O)₂R¹²，

18)COR⁸，

19)C(O)OR⁸，

20)CONR⁹R¹⁰，

21)S(O)₂NR⁹R¹⁰，

22)OC(O)R⁸，

23)OC(O)Y-R¹²，

24)SC(O)R⁸，或

25)NC(Y)R⁹R¹⁰，

其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁸为

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₂-C₆烯基，

5)C₂-C₄炔基，

6)C₃-C₇环烷基，

7)C₃-C₇环烯基，

8)芳基，

9)杂芳基，

10)杂环基，

11)杂双环基，

12)R⁹R¹⁰NC(＝Y)，或

13)C₁-C₆烷基-C₂-C₄烯基，或

14)C₁-C₆烷基-C₂-C₄炔基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R⁹和R¹⁰分别独立地为

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₂-C₆烯基，

5)C₂-C₄炔基，

6)C₃-C₇环烷基，

7)C₃-C₇环烯基，

8)芳基，

9)杂芳基，

10)杂环基，

11)杂双环基，

12)C(O)R¹²，

13)C(O)Y-R¹²，或

14)S(O)₂-R¹²，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

或者R⁹和R¹⁰与它们所连接的氮原子一起形成任选地被一个或多个R⁷取代基取代的5、6或7元杂环；

R¹¹为

1)卤素，

2)NO₂，

3)CN，

4)B(OR¹³)(OR¹⁴)，

5)C₁-C₆烷基，

6)C₂-C₆烯基，

7)C₂-C₄炔基，

8)C₃-C₇环烷基，

9)C₃-C₇环烯基，

10)卤代烷基，

11)OR⁸，

12)NR⁹R¹⁰，

13)SR⁸，

14)COR⁸，

15)C(O)OR⁸，

16)S(O)_mR⁸，

17)CONR⁹R¹⁰，

18)S(O)₂NR⁹R¹⁰，

19)芳基，

20)杂芳基，

21)杂环基，或

22)杂双环基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基和环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；

R¹²为

1)卤代烷基，

2)C₁-C₆烷基，

3)C₂-C₆烯基，

4)C₂-C₄炔基，

5)C₃-C₇环烷基，

6)C₃-C₇环烯基，

7)芳基，

8)杂芳基，

9)杂环基，或

10)杂双环基，

其中所述烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代；

R¹³和R¹⁴分别独立地为

1)H，或

2)C₁-C₆烷基；或

R¹³和R¹⁴结合形成环系统。

2.如权利要求1所述的化合物，其为药物学可接受的盐。

3.如权利要求1所述的化合物，其为前药。

4.如权利要求1所述的化合物，其中W为和W¹为

其中R³⁰⁰、R⁴⁰⁰、R⁵⁰⁰、R^500a、X¹分别如R³、R⁴、R⁵、R^5a和X所定义。

5.如权利要求1所述的化合物，其中W为

和W¹为

其中R⁵⁰⁰、R^500a、X¹、G¹分别如R⁵、R^a、X和G所定义。

6.如权利要求1所述的化合物，其中W为

和W¹为

其中R⁵⁰⁰、R^500a、G¹分别如R⁵、R^5a和G所定义。

7.如权利要求1所述的化合物，其中W为

和W¹为

其中R³、R⁴分别如R³⁰⁰、R⁴⁰⁰所定义。

8.如权利要求1所述的化合物，其中B为

9.如权利要求8所述的化合物，其中Q和Q¹均为-CH₂-。

10.如权利要求8所述的化合物，其中Q和Q¹均为-C(O)-。

11.如权利要求8所述的化合物，其中A和A¹独立地选自1)NR⁶，或2)NR⁶⁰⁰。

12.如权利要求8所述的化合物、其中BG为-Y¹-L-Y¹⁰⁰-。

13.如权利要求8所述的化合物，其中BG为-L-。

14.如权利要求8所述的化合物，其中BG为-Y¹-L¹-Z-L¹⁰⁰-Y¹⁰⁰-，其中L¹和L¹⁰⁰相同或L¹和L¹⁰⁰不同。

15.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A的化合物：

16.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A1的化合物；

17.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A2的化合物：

18.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A3的化合物：

19.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A4的化合物：

20.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A5的化合物；

21.如权利要求1所述的化合物，其包括式1A6的化合物：

22.如权利要求1所述的化合物，其包括式1B的化合物；

23.如权利要求1所述的化合物，其包括式1B1的化合物：

24.如权利要求1所述的化合物，其包括式1B2的化合物：

25.如权利要求1所述的化合物，其包括式1C的化合物：

26.如权利要求1所述的化合物，其包括式1D的化合物：

27.如权利要求1所述的化合物，其中Y¹和Y¹⁰⁰均为-C(O)-。

28.如权利要求1所述的化合物，其中Y¹和Y¹⁰⁰均为-S(O)₂-。

29.如权利要求1所述的化合物，其中Y¹和Y¹⁰⁰均为-C(O)N(R⁸)-。

30.如权利要求1所述的化合物，其中L、L¹和L¹⁰⁰选自：

1)-C₁-C₁₂烷基-，

2)-C₃-C₇环烷基-，

3)-芳基-，

4)-联苯基-，

5)-杂芳基-，

6)-杂环基-，

7)-C₁-C₆烷基-(C₃-C₇环烷基)-C₁-C₆烷基，

8)-C₁-C₆烷基-芳基-C₁-C₆烷基，

9)-C₁-C₆烷基-联苯基-C₁-C₆烷基，

10)-C₁-C₆烷基-杂芳基-C₁-C₆烷基，

11)-C₁-C₆烷基杂环基-C₁-C₆烷基，或

12)-C₁-C₆烷基-O-C₁-C₆烷基，

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而所述芳基、杂芳基、联苯基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

31.如权利要求1所述的化合物，其中L、L¹和L¹⁰⁰为-N(R⁸)C(O)N(R⁸)-。

32.如权利要求1所述的化合物，其中L、L¹和L¹⁰⁰为-C₁-C₆烷基-Z-C₁-C₆烷基-，其中所述烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代。

33.如权利要求32所述的化合物，其中Z选自：

1)-N(R⁸)CON(R⁸)-，

2)-N(R⁸)C(O)-芳基-C(O)N(R⁸)-，

3)-N(R⁸)C(O)-杂芳基-C(O)N(R⁸)-，

4)-C(O)-，

5)-N(R⁸)-C₁-C₁₂-烷基-N(R⁸)-，

6)-N(R⁸)-C(O)C(O)-N(R⁸)-，

7)-N(R⁸)-C(O)-C₁-C₁₂-烷基-C(O)-N(R⁸)-，

8)-N(R⁸)-C(O)-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

9)-N(R⁸)-C(O)-芳基-O-芳基-C(O)-N(R⁸)-，

10)-N(R⁸)-C(O)-杂芳基-C(O)-N(R⁸)-，

11)-N(R⁸)-C(O)-联苯基-C(O)-N(R⁸)-，

12)-N(R⁸)-S(O)₂-C₁-C₁₂-烷基-S(O)₂-N(R⁸)-，

13)-N(R⁸)-S(O)₂-芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，

14)-N(R⁸)-S(O)₂-杂芳基-S(O)₂-N(R⁸)-，或

15)-N(R⁸)-S(O)₂-联苯基-S(O)₂-N(R⁸)-，

其中所述烷基和环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代，而所述芳基、杂芳基和杂环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

34.如权利要求1所述的化合物，其中R¹、R^1a、R¹⁰⁰和R¹⁰⁰独立地选自H或CH₃。

35.如权利要求1所述的化合物，其中R²和R²⁰⁰均表现(S)，立体化学。

36.如权利要求1所述的化合物，其中R³和R³⁰⁰独立地选自1)H，或2)任选地被R⁷取代基取代的C₁-C₆烷基。

37.如权利要求36所述的化合物，其中R³和R³⁰⁰包括H、(S)-甲基、(S)-乙基、(S)-叔丁基、(S)-环己基甲基、(S)-2-苯基乙基和(S)-丁基氨基甲酸苄基酯。

38.如权利要求1所述的化合物，其中R⁶和R⁶⁰⁰分别独立地为

1)H，

2)←C₁-C₆烷基，

3)←芳基，或

其中所述烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

39.如权利要求38所述的化合物，其中R⁶和R⁶⁰⁰包括：H、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂C(CH₃)₃、

和

40.如权利要求1所述的化合物，其中R⁷为

1)C₃-C₇环烷基，

2)芳基，

3)杂芳基，或

4)NHC(O)OCH₂苯基，

其中所述芳基和杂芳基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

41.如权利要求1所述的化合物，其中R⁸选自

1)H，

2)卤代烷基，

3)C₁-C₆烷基，

4)C₃-C₇环烷基，

5)芳基，

6)杂芳基，

7)杂环基，或

8)杂双环基，

其中所述烷基、环烷基任选地被一个或多个R⁷取代基取代；而其中所述芳基、杂芳基、杂环基和杂双环基任选地被一个或多个R¹¹取代基取代。

42.如权利要求1所述的化合物，其中R¹¹为

1)卤素，

2)CF₃，

3)OH，

4)OMe，

5)芳基，或

6)杂芳基。

43.如权利要求42所述的化合物，其中R¹¹包括F、Cl、Br、OH、OMe、CF₃、苯基和四唑。

44.如权利要求1所述的化合物，其选自以下组中：

45.式1-v所代表的中间体化合物：

其中PG³、R¹、R²、R³、R₄、R⁵、R^5a、X和R⁶如权利要求1中所定义。

46.式5-i所代表的中间体化合物：

其中PG³、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X和R⁶如权利要求1中所定义。

47.式6-iv所代表的中间体化合物：

其中R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如权利要求1中所定义。

48.制备由式2-i所代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将两种由式1-v代表的中间体：

和LG-C(O)-L-C(O)-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以得到式2-i的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

49.制备由式3-i所代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将两种由式1-v代表的中间体：

和LG-S(O)₂-L-S(O)₂-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以得到式3-i的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

50.制备由式4-i所代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将两种由式1-v代表的中间体：

和LG-L-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以得到式4-i的化合物：

4-i

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、X、X¹和L如此处所定义。

51.制备由式5-ii所代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将两种由式5-i代表的中间体：

和LG-L-LG在溶剂中与碱混合；以及

b)脱保护PG³以得到式5-ii的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶、R⁶⁰⁰、R⁸、R^800、X、X¹和L如此处所定义。

52.制备由式6-v所代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)将两种由式6-iv代表的中间体：

和

在溶剂中与偶联剂混合；以及

b)脱保护PG³以得到式6-v的化合物：

其中PG³、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、R⁶、R⁶⁰⁰、R⁸、R^800、X、X¹和L如此处所定义。

53.由式I-ia代表的中间体化合物：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如权利要求1中所定义。

54.由式I-iia代表的中间体化合物：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如权利要求1中所定义。

55.制备如前所述的由式I代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)在溶剂中将两种由式1-ia代表的中间体桥连：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义，以得到由I-iia代表的中间体：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义，以及

b)除去保护基PG⁴和PG⁴⁰⁰以形成式1的化合物。

56.由式I-ib代表的中间体化合物：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如权利要求1中所定义。

57.由式I-iib代表的中间体化合物：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如权利要求1中所定义。

58.制备如前所述的由式I代表的化合物的方法，所述方法包括：

a)在溶剂中将两种由式1-ib代表的中间体桥连：

其中PG⁴、R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R^5a、X、Q和R⁶如此处所定义，以得到由I-iib代表的中间体：

其中PG⁴、PG⁴⁰⁰、R¹、R¹⁰⁰、R²、R²⁰⁰、R³、R³⁰⁰、R⁴、R⁴⁰⁰、R⁵、R^5a、R⁵⁰⁰、R^500a、A、A¹、Q、Q¹、X、X¹和BG如此处所定义；以及

b)除去保护基PG⁴和PG⁴⁰⁰以形成式1的化合物。

59.用于制备如权利要求1所述的式I化合物的药物学可接受的盐的方法，其中用1至2当量药物学可接受的酸处理式I的化合物。

60.药物组合物，其包含与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合的如权利要求1所述的式1的化合物。

61.适于作为用于治疗对象中的增殖性疾病的药物的药物组合物，其包含治疗有效量的如权利要求1所述的化合物.

62.药物组合物，其包含如权利要求1所述的式I的化合物以及一种或多种死亡受体激动剂，例如TRAIL受体的激动剂。

63.药物组合物，其包含如权利要求1所述的式I的化合物以及任何能够增加一种或多种死亡受体激动剂的响应的治疗剂。

64.如权利要求63所述的组合物，其中所述治疗剂是细胞毒性细胞因子。

65.如权利要求64所述的组合物，其中所述细胞因子是干扰素。

66.制备药物组合物的方法，所述方法包括：将如权利要求1所述的化合物与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合。

67.治疗以凋亡不足为特征的疾病的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如权利要求60所述的药物组合物以治疗所述疾病。

68.调节IAP功能的方法，所述方法包括：使细胞与如权利要求1所述的化合物接触，以防止BIR结合蛋白与IAP BIR域结合，从而调节IAP功能。

69.治疗增殖性疾病的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如权利要求60所述的药物组合物以治疗所述增殖性疾病。

70.治疗癌症的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如权利要求60所述的药物组合物以治疗所述癌症。

71.治疗癌症的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如权利要求60所述的药物组合物与选自以下的物质的组合或者顺序地给药选自以下的物质：

a)雌激素受体调节剂，

b)雄激素受体调节剂，

c)类视黄醇受体调节剂，

d)细胞毒性剂，

e)抗增殖剂，

f)异戊二烯基-蛋白质转移酶抑制剂，

g)HMG-CoA还原酶抑制剂，

h)HIV蛋白酶抑制剂，

i)逆转录酶抑制剂，

k)血管发生抑制剂，

l)PPAR-γ激动剂，

m)PPAR-δ激动剂，

n)固有的多抗药性的抑制剂，

o)止吐剂，

p)可用于治疗贫血的药物，

q)可用于治疗嗜中性白血球减少症的药物，

r)免疫促进剂，

s)蛋白酶体抑制剂，

t)HDAC抑制剂，

u)蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，或

v)E3连接酶抑制剂，

w)免疫系统调节剂例如但不限于干扰素-α、卡介苗(BCG)、以及能够诱导细胞因子如各种干扰素、TNF释放或诱导死亡受体配体如TRAIL释放的电离辐射(UVB)；

x)死亡受体TRAIL调节剂和TRAIL激动剂如人源化抗体HGS-ETR1和HGS-ETR2：

或者所述化合物与放疗组合或顺序地进行放疗，以治疗所述癌症。

72.用于治疗或者预防对象中的增殖性疾病的方法，所述方法包括：向有此需要的对象给药治疗有效量的如权利要求60所述的组合物。

73.如权利要求72所述的方法，其进一步包括在给药所述组合物之前、同时或者之后向所述对象给药治疗有效量的化疗剂。

74.如权利要求72所述的方法，其进一步包括在给药所述组合物之前、同时或者之后向所述对象给药治疗有效量的死亡受体激动剂。

75.如权利要求74所述的方法，其中所述死亡受体激动剂是TRAIL，或者所述死亡受体激动剂是TRAIL抗体。

76.如权利要求74所述的方法，其中所述死亡受体激动剂以产生协同作用的量给药。

77.如权利要求1所述的化合物在制备用于治疗或预防以凋亡不足为特征的疾病的药物中的应用。

78.如权利要求1所述的化合物在制备用于治疗或预防增殖性疾病的药物中的应用。

79.如权利要求1所述的化合物与选自以下物质的组合在制备用于治疗或预防增殖性疾病的药物中的应用，其中所述物质选自：

a)雌激素受体调节剂，

b)雄激素受体调节剂，

c)类视黄醇受体调节剂，

d)细胞毒性剂，

e)抗增殖剂，

f)异戊二烯基-蛋白质转移酶抑制剂，

g)HMG-CoA还原酶抑制剂，

h)HIV蛋白酶抑制剂，

i)逆转录酶抑制剂，

k)血管发生抑制剂，

l)PPAR-γ激动剂，

m)PPAR-δ激动剂，

n)固有的多抗药性的抑制剂，

o)止吐剂，

p)可用于治疗贫血的药物，

q)可用于治疗嗜中性白血球减少症的药物，

r)免疫促进剂，

s)蛋白酶体抑制剂，

t)HDAC抑制剂，

u)蛋白酶体中化学胰蛋白酶样活性的抑制剂，或

v)E3连接酶抑制剂，

w)免疫系统调节剂例如但不限于干扰素-α、卡介苗(BCG)、以及能够诱导细胞因子如各种干扰素、TNF释放或诱导死亡受体配体如TRAIL释放的电离辐射(UVB)；

x)死亡受体TRAIL调节剂和TRAIL激动剂如人源化抗体HGS-ETR1和HGS-ETR2；

或者所述化合物与放疗组合或顺序地进行放疗。

80.如权利要求1所述的化合物与死亡受体激动剂的组合在制备用于治疗或预防对象中的增殖性疾病的药物中的应用。

81.包含与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合的如权利要求1所述的化合物的药物组合物，其用于治疗或预防以凋亡不足为特征的疾病。

82.包含如权利要求1所述的化合物以及任何能够增加一种或多种死亡受体激动剂的循环水平的化合物的药物组合物，其用于治疗或预防增殖性疾病。

83.制备药物组合物的方法，所述方法包括：将如权利要求1所述的化合物与药物学可接受的载体、稀释剂或赋形剂混合。

84.探针，所述探针为如权利要求1所述的式I的化合物，所述化合物用可检测的标记或者亲和标签标记。

85.如权利要求84所述的探针，其具有下式结构：

86.鉴别与IAP BIR域结合的化合物的方法，所述鉴别方法包括：

a)将IAP BIR域与探针接触形成探针：BIR域复合物，所述探针可被受试

化合物代替；

b)测量探针的信号以建立参比水平；

c)将所述探针：BIR域复合物与所述受试化合物温育；

d)测量探针的信号；

e)将步骤d)的信号与所述参比水平相比，该信号的调节提示所述受试化合物与BIR域结合，

其中所述探针是用可检测标记或者亲和标签标记的式I的化合物。

87.检测体内IAP功能损失或IAP抑制的方法，所述方法包括：a)向对象给药治疗有效量的权利要求60所述的药物组合物；b)自所述对象分离组织样品；以及c)自所述样品检测IAP功能损失或IAP抑制。