專利名稱：預防和治療涉及ryr受體調節(jié)的障礙的活性劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明在NIH Grant No.PO1 HL 67849-01下得到了政府支持。照此，美國政府可以在本發(fā)明中擁有一定權利。本申請請求2005年8月25日提交的美國專利申請順序號US 11/212,413的優(yōu)先權。
發(fā)明領域 本發(fā)明涉及化合物及其在治療和預防與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關的障礙和疾病中的應用。更具體地說，本發(fā)明披露了涉及1，4-苯并硫氮雜

類并且用于治療心臟和骨骼肌障礙的化合物。本發(fā)明還披露了包含這些化合物的藥物組合物和包含所述藥物組合物的制品。

背景技術：
肌質網(SR)為作為專用胞內鈣(Ca2+)儲存起作用等的細胞中的結構。稱作ryanodine受體(RyRs)的SR中的通道開放和關閉以便調節(jié)Ca2+從SR釋放進入細胞的胞內細胞質。Ca2+從SR中釋放入胞質增加了胞質Ca2+濃度。RyR受體的開放機率(Po)意旨RyR通道在任意指定瞬間開放和由此能夠使Ca2+從SR中釋放入胞質的可能性。
存在三種類型的ryanodine受體，它們均為高度相關的Ca2+通道RyR1，RyR2和RyR3。主要在骨骼肌和其它組織中發(fā)現RyR1，主要在心臟和其它組織中發(fā)現RyR2，并且在腦和其它組織中發(fā)現RyR3。RyR通道由4種RyR多肽類與4種FK506結合蛋白(FKBPs)、特別是FKBP12(calstabin1)和FKBP12.6(calstabin2)結合構成。Calstabin1結合RyR1，calstabin2結合RyR2，且calstabin1結合RyR3。FKBP蛋白(calstabin1和calstabin2)結合RyR通道(每個RyR亞單位一個分子)，穩(wěn)定RyR-通道功能作用，并且有利于相鄰RyR通道之間的偶聯(lián)門控，由此防止通道關閉狀態(tài)過程中的通道異?；罨?。
除calstabin結合蛋白外，蛋白激酶A(PKA)還結合RyR受體的胞質表面。RyR受體的PKA磷酸化導致calstabins與RyRs部分離解。calstabin與RyR離解導致RyR開放機率增加和由此Ca2+從SR釋放入胞內細胞質增加。
Ca2+從骨骼肌細胞和心臟細胞中的SR中釋放為控制肌肉行為的關鍵生理學機制，因為胞內細胞質中Ca2+濃度增加導致肌收縮。
骨骼肌中興奮-收縮(EC)結合涉及橫小管(T-小管)中質膜的電除極化，它活化電壓控制的L-型Ca2+通道(LTCCs)。LTCCs引起Ca2+通過與RyR1的物理相互作用從SR中釋放。所得胞質Ca2+濃度增加誘導肌動蛋白-肌球蛋白相互作用和肌收縮。為了能夠松弛，使胞內Ca2+通過SR Ca2+-ATPase泵(SERCAs)泵回SR，其由受磷蛋白(PLB)調節(jié)，這取決于肌纖維類型。
已經證實導致交感神經系統(tǒng)持續(xù)活化和血漿兒茶酚胺水平增加的疾病形式導致胞內應激途經不適合的活化，導致RyR1通道關閉狀態(tài)失去穩(wěn)定性和胞內Ca2+滲漏。發(fā)現通過RyR1通道的SR Ca2+滲漏耗盡了胞內SR鈣儲存，增加代償性能量消耗并且導致肌肉疲勞明顯加速。應激-誘導的肌肉缺陷持久地減少隔離的肌肉和特別是在需要增加狀態(tài)下的體內性能。
還證實RyR1關閉狀態(tài)失去穩(wěn)定性發(fā)生在交感神經活化增加的病理條件下發(fā)生并且涉及穩(wěn)定化calstabin1(FKBP12)通道亞單位的缺失。原理驗證實驗已經證實PKA活化作為交感神經系統(tǒng)末端效應器增加Ser-2843上RyR1 PKA磷酸化，所述的Ser-2843降低與RyR1的結合親和力并且增加通道開放機率。
在心臟橫紋肌中，RyR2為EC偶聯(lián)和肌收縮所需的主要的Ca2+-釋放通道。在EC偶聯(lián)過程中，動作電位零相過程中心肌細胞膜的除極化激活了電壓控制的Ca2+通道。通過開放電壓控制通道的Ca2+流量依次啟動Ca2+通過RyR2從SR中釋放。該過程稱作Ca2+-誘導的Ca2+釋放。RyR2-介導的Ca2+-誘導的Ca2+釋放隨后活化心臟細胞中的收縮蛋白質，從而導致心肌收縮。
心臟RyR2通過PKA磷酸化為通過擴充為指定觸發(fā)物釋放的Ca2+的量增加心臟EC偶聯(lián)增加的＂攻擊或飛躍＂反應的重要組成部分。這種信號傳導途經提供了一種機制，通過該機制作為對應激反應的交感神經系統(tǒng)活化導致心輸出量增加。RyR2的PKA磷酸化通過使calstabin2(FKBP12.6)從通道復合物中離解增加了通道開放機率。這由此增加了RyR2對Ca2+-依賴性活化的敏感性。
盡管在治療上有進展，但是心力衰竭仍然是西方國家中死亡率的重要原因。心力衰竭的重要標志為心肌收縮力下降。在心力衰竭中，收縮異常部分因信號傳導途經改變所致，所述的信號傳導能夠使得心臟動作電位通過RyR2通道和肌收縮引起Ca2+釋放。特別地，在衰竭心臟中，完整細胞Ca2+瞬時振幅下降并且該期限延長。
心力衰竭的常見特征心臟心律失常導致與該病相關的許多死亡情況。心房纖維性顫動(AF)為最常見的人心臟心律失常，并且代表了發(fā)病率和死亡率的主要原因。結構和電重塑-包括心房不應期縮短，不應期頻率相關性適應缺失和凹角子波波長縮短-伴隨持續(xù)性心動過速。這種重塑在心房纖維性顫動的發(fā)生、維持和進展中可能是重要的。研究提示鈣處理在心房纖維性顫動中的電重塑中起作用。
具有心臟病的所有患者中有約50％死于致命性心律失常。在某些情況中，心臟中的室性心律失常為迅速致命性的-稱作＂心源性猝死＂(SCD)的現象。致命性室性心律失常和SCD也發(fā)生在年輕人中，另外在并不知道存在結構性心臟病的健康個體中發(fā)生。實際上，室性心律失常為另外健康個體猝死的最常見原因。
兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)為具有結構正常心臟的個體的遺傳性病癥。其特征在于應激-誘發(fā)的室性心動過速-導致SCD的致命性心律失常。在具有CPVT的受試者中，強體力活動和/或應激誘發(fā)雙向性室性心動過速和/或多形性室性心動過速，它們甚至在沒有可檢測到的結構性心臟病的情況下仍然導致SCD。CPVT主要以常染色體顯性方式進行遺傳。具有CPVT的個體在進行鍛煉時具有室性心律失常，但在安靜時不會發(fā)生心律失常。研究已經鑒定了具有CPVT的個體的染色體1q42-q43上的人RyR2基因的突變。
衰竭心臟(例如在具有心力衰竭的患者和心力衰竭動物模型中)的特征在于包括慢性高腎上腺素能刺激的不適當反應。在心力衰竭中，慢性β-腎上腺素能刺激與為心臟中β-腎上腺素能受體活化相關，β-腎上腺素能受體通過與G-蛋白偶聯(lián)活化腺苷酸環(huán)化酶且由此增加胞內cAMP濃度。CAMP活化cAMP-依賴性PKA，已經證實它可誘導RyR2的超磷酸化。因此，慢性心力衰竭為導致幾種病理性后果的慢性高腎上腺素能狀態(tài)，包括RyR2的PKA超磷酸化。
已經提出RyR2的PKA超磷酸化為促成阻抑性收縮功能和心力衰竭中的心律失常發(fā)生的因素。與這一假設一致的是，已經在動物模型和進行心臟移植的心力衰竭患者中證實了體內衰竭心臟中RyR2的PKA超磷酸化。
在衰竭心臟中，PKA使RyR2超磷酸化誘導FKBP12.6(calstabin2)從RyR2通道中離解。這導致RyR2通道生物物理學特性顯著改變，包括因對Ca2+-依賴性活化的敏感性增加導致的開放機率(Po)增加；通道失去穩(wěn)定性，導致亞電導狀態(tài)；和通道偶聯(lián)門控受損，導致缺陷型EC偶聯(lián)和心功能障礙。因此，PKA-超磷酸化RyR2對低水平Ca2+刺激極為敏感，并且其自身表現為通過PKA超磷酸化RyR2通道的舒張性SR Ca2+滲漏。
對心力衰竭中應激的不適當反應導致FKBP12.6從通道大分子復合物中缺失。這導致RyR2對Ca2+-誘導的Ca2+釋放敏感性的左移，從而產生在低-中等Ca2+濃度下更具活性的通道。通過RyR2的＂滲漏＂增加隨時間導致SR Ca2+含量恢復至較低水平，由此減少EC偶聯(lián)的增加并且促成心臟收縮性受損。
另外，特別具＂滲漏＂性的RyR2亞群可以在心臟循環(huán)靜止期，即心舒期過程中釋放SR Ca2+。這導致稱作延遲后除極(DADs)的心肌細胞膜去極化，已知它引起致命性室性心律失常。
在具有其RyR2中CPVT突變和其它結構正常心臟的患者中，出現類似現象。特別地，已知鍛煉和應激誘導活化心臟中β-腎上腺素能受體的兒茶酚胺類釋放。β-腎上腺素能受體活化導致RyR2通道PKA超磷酸化。證據還提示因β-腎上腺素能-受體活化導致的RyR2的PKA超磷酸化使突變的RyR2通道更能夠在心臟循環(huán)的舒張期中開放，從而增加心律失常的可能性。
已知心律失常與具有其RyR2中CPVT突變且額外結構正常心臟的患者中的舒張性SR Ca2+滲漏相關。在這些情況中，誘導和維持室性心動過速的最常見機制為自主性異常。稱作觸發(fā)性心律失常的自主性異常的一種形式與啟動DADs的SR Ca2+異常釋放相關。DADs為在動作電位復極化后發(fā)生的心肌細胞中異常去極化。導致DADs的異常SR Ca2+釋放的分子基礎尚未得到完全闡明。然而，已知ryanodi ne阻斷DADs，從而提供了RyR2在這種異常Ca2+釋放的發(fā)病機制中起關鍵作用的證據。
美國專利US6,489,125中討論了JTV-519(4-[3-(4-芐基哌啶-1-基)丙酰基]-7-甲氧基-2，3，4，5-四氫-1，4-苯并硫氮雜

一鹽酸鹽；也稱作k201或ICP-Calstan 100)，1，4-苯并硫氮雜

，作為RyR鈣-離子通道的新調節(jié)劑。
共同懸而未決的美國申請順序號US10/763,498中討論了RyR2作為治療或預防心力衰竭和心律失常、包括導致運動誘發(fā)的心源性猝死(SCD)的心房纖維性顫動和心律失常的靶標。發(fā)現具有7種不同CPVT突變(例如S2246L，R2474S，N4104K，R4497C，P2328S，Q4201R，V4653F)的RyR2通道具有功能性缺陷，這些缺陷產生在鍛煉過程中刺激時變滲漏(即鈣滲漏)的通道。已經證實CPVT中VT的機制與心力衰竭中的VT機制相同。
已經證實運動誘發(fā)的心律失常和猝死(在具有CPVT的患者中)是因FKBP12.6(calstabin2)對RyR2的親和力下降所致。另外，已經證實鍛煉活化RyR2作為通過腺苷3′，5′-一磷酸(cAMP)-依賴性蛋白激酶(PKA)磷酸化的結果。在基礎條件下在平面脂雙層中具有正常功能的突變RyR2通道對表現出活性增加(開放機率)和延長開放狀態(tài)的PKA磷酸化導致的活化比野生型通道更為敏感。此外，PKA-磷酸化突變RyR2通道對通道生理學抑制劑Mg2+的抑制具有抗性，并且表現出與FKBP12.6(aka calstabin2，穩(wěn)定關閉狀態(tài)中的通道)的結合下降。這些發(fā)現表明，在鍛煉過程中，當RyR2被PKA-磷酸化時，突變CPVT通道更可能在心臟循環(huán)舒張期(心舒期)中開放，從而增加了SR Ca2+滲漏引起的心律失常的可能性。
另外，共同懸而未決的美國申請順序號US 09/288,606中討論了通過給予調節(jié)RyR2受體PKA磷酸化和特異性減少PKA磷酸化的化合物調節(jié)受試者心臟收縮的方法。共同懸而未決的美國申請順序號US10/608,723中討論了通過給予抑制RyR2的PKA磷酸化的活性劑治療和預防房性快速心律失常和鍛煉和應激-誘發(fā)的心律失常的方法。
發(fā)明概述 鑒于上述情況，對鑒定有效治療或預防與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關的障礙和疾病的新活性劑存在需求，所述的障礙和疾病包括骨骼肌障礙和疾病，且尤其是心臟障礙和疾病。更具體地說，仍然存在對鑒定新化合物的需求，所述的化合物可以用于治療RyR相關障礙，例如通過修復RyR通道中的滲漏和促進FKBP蛋白(calstabin1和calstabin2)與PKA-磷酸化RyR和突變體RyR結合進行，否則，所述的突變體RyR對FKBP12和FKBP12.6的親和力下降或不與之結合。本發(fā)明的實施方案解決了這些需求中的某些或全部。
因此，本發(fā)明一般提供了可以分類為1，4-苯并硫氮雜

類并且有時在本文中稱作“RyCals”的化合物。
本發(fā)明進一步提供了式I的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中 n為0，1或2； q為0，1，2，3或4； R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，-O-酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?O-?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以任選被取代； R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R2選自H，-C(＝O)R5，-C(＝S)R6，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R3選自H，-CO2Y，-C(＝O)NHY，?；?，-O-?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代；且其中Y選自H，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基，并且其中烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R5選自-NR15R16，-(CH2)qNR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代且其中q為1，2，3，4，5或6； R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中各自?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以任選被取代； R7選自-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中各自烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以任選被取代； R8和R9獨立地選自OH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C(＝O)(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-P(＝O)R13R14； R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且 R15和R16獨立地選自H，?；溝┗?，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)； 苯并噻丫庚因環(huán)上的氮可以任選為季氮；且條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且 額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
本發(fā)明在一個實施方案中提供了如上所述的式I的化合物，條件是該化合物不為S24或S68。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-a的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中 n為0，1或2； q為0，1，2，3或4； R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代； R2選自H，-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代； R5選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；榛?，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R7選自H，-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R8和R9獨立地選自-OH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，-C(＝O)R12，-NH(C＝O)R12，-O(C＝O)R12和-P(＝O)R13R14； m為0，1，2，3或4； R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且 R15和R16獨立地選自H，?；?，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代或未被取代的雜環(huán)； 苯并硫氮雜

環(huán)上的氮可以任選為季氮；且 條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且 額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-a的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-a的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-b的化合物及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R2和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-b的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-b的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-c的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R，R7，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-c的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-c的化合物，其中R7選自-OH，-NR15R16，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-d的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R7和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-d的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-d的化合物，其中R7選自-OH，-NR15R16，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-e的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R，R5，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-e的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-e的化合物，其中R5選自NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；榛?，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-e的化合物，其中R5為被至少一種標記基團取代的烷基，所述的標記基團諸如熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光、比色和放射性標記基團。熒光標記基團可以選自bodipy，丹酰(dansyl)，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，Cascade BlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-f的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R5和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-f的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-f的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-g的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O；R，R15，R16，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-g的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式的化合物I-g，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中各自烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-g的化合物，其中W為O或S。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-h的化合物及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O； 其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R15，R16和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式的化合物I-h，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-h的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-g的化合物，其中W為O或S。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-i的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R17選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-i的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-i的化合物，其中R17為-NR15R16和-OR15。在某些其它實施方案中，R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2或-NHCH2吡啶基。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-j的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；榛?，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R17選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； N如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-j的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-j的化合物，其中R17為-NR15R16或-OR15。在某些其它實施方案中，R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2或-NHCH2吡啶基。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式的化合物I-k，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R18選自-NR15R16，-C(＝O)NR15R16，-(C＝O)OR15，-OR15，烷基，芳基，環(huán)烷基，雜環(huán)基和至少一種標記基團；其中烷基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代； 其中p為1，2，3，4，5，6，7，8，9或10； 且n為0，1或2。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-k的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-k的化合物，其中R18選自-NR15R16，-(C＝O)OR15，-OR15，烷基，芳基和一個標記基團；且其中烷基和芳基各自可以被取代或未被取代。在某些情況中，m為1且R18為Ph，C(＝O)OMe，C(＝O)OH，氨基烷基，NH2，NHOH或NHCbz。在其它情況中，m為0和R18為C1-C4烷基，諸如Me，Et，丙基和丁基。在其它情況中，m為2且R18為吡咯烷、哌啶、哌嗪或嗎啉。在某些實施方案中，m為3，4，5，5，7或8且R18為選自bodipy，丹酰，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，Cascade BlueTM，PacificBlue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物的熒光標記基團。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了I-l式的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R6和n如式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-l的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-l的化合物，其中R6選自-NR15R16，-NHNR15R16，-OR15，-NHOH，-CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。在某些情況中，R6為-NR15R16，諸如-NHPh，吡咯烷，哌啶，哌嗪，嗎啉等。在某些其它情況中，R6為烷氧基，諸如-O-tBu。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-m的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R8，R9和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-m的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-m的化合物，其中R8和R9獨立為烷基，芳基，-OH，烷氧基或烷氨基。在某些情況中，R8為C1-C4烷基，諸如Me，Et，丙基和丁基；且R9為芳基，諸如苯基。
在一個實施方案中，所述的化合物選自S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S25，S26，S36，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S68，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S105，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
本發(fā)明的化合物可以任選包含標記基團，諸如熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光、比色和放射性標記基團。合適的熒光標記基團包括但不限于bodipy，丹酰，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，Cascade BlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物。本領域技術人員易于選擇合適的標記或標記基團并且無需過度實驗使這類標記基團與本發(fā)明化合物中的任意一種或多種結合。
本發(fā)明還提供了合成式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物及其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物的方法。
本發(fā)明進一步提供了治療或預防與RyR受體相關的受試者各種障礙和疾病，諸如肌肉和心臟障礙的方法，包含對受試者給予有效預防或治療與RyR受體相關的障礙或疾病的用量的化合物或其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物，其中該化合物具有式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m。
還提供了預防或治療受試者RyR2受體滲漏的方法，包括對該受試者給予有效預防或治療RyR2受體滲漏用量的化合物或其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物，其中該化合物具有式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m。所述的受試者例如為體外系統(tǒng)(例如培養(yǎng)的細胞或組織)或體內系統(tǒng)(例如動物或人)。
此外，本發(fā)明提供了調節(jié)受試者RyR和FKBP結合的方法，包括對該受試者給予有效調節(jié)RyR-結合的FKBP的水平用量的化合物或其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物，其中該化合物具有式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m。所述的受試者例如為體外系統(tǒng)(例如培養(yǎng)的細胞或組織)或體內系統(tǒng)(例如動物或人)。
本發(fā)明還提供了用于治療和預防受試者與RyR受體相關的障礙和疾病，諸如肌肉和心臟障礙的制品。該制品包含式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物中的一種或多種或其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物的藥物組合物。該制品上包裝有用于所述藥物組合物能夠治療和/或預防各種病癥的指示。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點從下列詳細描述中顯而易見。然而，應理解該詳細描述和具體的實施例僅作為解釋給出，同時表示本發(fā)明的各種實施方案，因為各種該病和變型均屬于本發(fā)明的精神和范圍內，這對本領域技術人員而言從本文的詳細描述中顯而易見。
附圖簡述

圖1的實施方案A，B，C和D分別為(A)在有FKBP12.6和增加JTV-519濃度存在下PKA磷酸化RyR2的免疫印跡；(B)在有0.5nM S36存在下PKA磷酸化RyR2的免疫印跡；(C)在分離的小鼠心肌細胞中通過完全被硝苯地平、但并非S36阻斷的質膜電壓依賴性L-型Ca2+通道的電流示意圖；和(D)在有JTV-519和S36存在下通道中L-型Ca2+電流的電壓-依賴性示意圖。
圖2的實施方案A，B，C和D表示在單一不足的calstabin(FKBP12.6)+/-小鼠中JTV-519對運動誘發(fā)的室性心律失常的預防。實施方案A為未治療的calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠(左)，JTV-519-治療的calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠(中)和calstabin2(FKBP12.6)-/-小鼠(右)的代表性遙測心電圖(ECGs)。實施方案B為(上)未治療的單一不足calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠和(下)JTV-519-治療的calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠中持續(xù)多形性室性心動過速(sVT)的遙測記錄，它們各自經歷鍛煉測試，隨后即刻注射0.5mg腎上腺素/千克體重。實施方案C為顯示進行鍛煉測試并且注射0.5mg/kg腎上腺素的實驗組小鼠中具有心源性死亡(左)，持續(xù)VTs(中)和非持續(xù)VTs(右)的小鼠數量的示意圖。實施方案D提供了比較JTV-519和S36在心源性猝死(左)，持續(xù)VTs(中)和非持續(xù)VTs(右)方面的藥理學作用的劑量依賴性的示意圖。
圖3為通過安慰劑與S36-治療小鼠中心肌梗死后2周通過M-型超聲心動圖評價的左心室縮短分數(FS)的示意圖。S36治療小鼠在100nM和200nM組與安慰劑組相比在FS方面顯示出顯著改善。
圖4為表示安慰劑和S36-治療小鼠心肌梗死后1周的心臟重量與體重(HW/BW)之比和壓力-容積環(huán)定量(dP/dt)的示意圖。S36治療導致HW/BW之比比安慰劑治療的小鼠有益性地下降且用S36的壓力發(fā)展速度增加。
圖5為概括JTV-519和一系列Rycal化合物EC50值的示意圖，表示幾種根據EC50值比JTV-519顯著降低所證實的較高生物活性的化合物。
圖6的實施方案A，B和C分別為(A)使用S36治療的未磷酸化RyR2-P2328S和未磷酸化RyR2-WT的單-通道電流描記；(B)使用S36治療的磷酸化RyR2-P2328S和未磷酸化RyR2-P2328S的單-通道電流描記；和(C)在有或沒有PKA和S36存在下RyR2-P2328S的calstabin-2結合的免疫印跡分析。
圖7的實施方案A和B分別為(A)使用對RyR2的抗體免疫沉淀的RyR2的免疫印跡和在Ser-2809和calstabin2上RyR2PKA磷酸化的免疫印跡；和(B)定量野生型(對照組)和calstabin2-缺陷(FKBP12.6-/-)小鼠中結合RyR2的Ser-2808(相當于人Ser-2809)上PKA磷酸化RyR2的相對量的棒形圖。
圖8的實施方案A，B和C分別為如下的棒形圖(A)野生型和RyR2-S2808A敲入小鼠中假手術或持久性左前降支(LAD)冠狀動脈結扎之前和之后比較射血分數(EF)的定量體內M-型超聲心動圖；(B)野生型和RyR2-S2808A敲入小鼠中假手術或持久性左前降支(LAD)冠狀動脈結扎之后隨時間變化的最高壓改變的體內壓力-容積環(huán)定量(dP/dt)；和(C)野生型和RyR2-S2808A敲入小鼠中假手術或持久性左前降支(LAD)冠狀動脈結扎之后收縮末期內徑(ESD)的定量M-型超聲心動圖評價。
圖9的實施方案A，B，C和D表示JTV-519對鍛煉后單一不足calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠中對RyR2的calstabin2親和力的作用。實施方案A為使用對RyR2的抗體免疫沉淀的RyR2的等量免疫印跡(上)。實施方案B為表示來自對照組動物和鍛煉后即刻注射0.5mg/kg腎上腺素動物的Ser-2809上RyR2的PKA磷酸化的量和結合RyR2的calstabin2量的棒形圖。實施方案C為鍛煉測試和注射0.5mg腎上腺素/kg體重后即刻分離自單一不足calstabin2+/和calstabin2/缺陷小鼠心臟的RyR2通道的單-通道描記，所述的小鼠為未治療的(上)和使用JTV-519治療后的(中和下)。平均開放機率(Po)，開放時間(To)和平均關閉時間(Tc)如所示；且關閉狀態(tài)由‘c′表示。虛線表示部分RyR2開口的亞電導水平。實施方案D為概括來自鍛煉與和不與JTV-519治療后單一不足calstabin+/-和calstabin2-/-缺陷小鼠的單RyR2通道平均開放機率的棒形圖?！?”表示顯著性水平P<0.05。棒形圖中的數字表示測定的單通道數量。
圖10的實施方案A，B，C，D，E和F表示使用JTV-519治療后標準化RyR2通道門控和結合RyR2通道的calstabin2增加。實施方案A為在沒有或有抑制劑肽PKI5-24存在下由PKA磷酸化和與calstabin2(250nM)在所示JTV-519濃度下孵育的免疫沉淀的野生型RyR2(RyR2-WT)通道的免疫印跡；這些免疫印跡顯示在與或不與所示濃度JTV-519孵育后與免疫沉淀的RyR2結合的RyR2(上)和calstabin2(下)的量。實施方案B為模擬RyR2的組成型PKA磷酸化的RyR2-S2809D的免疫印跡，正如實施方案A中分析的。實施方案C為35S-放射性標記的calstabin2與未磷酸化或PKA磷酸化RyR2或與RyR2-S2809D在有或沒有JTV-519存在下的結合曲線，從而記錄了calstabin2對RyR2的結合親和力的差異。實施方案D，E和F為calstabin2(250nM)與(實施方案F)或不與(實施方案D和E)JTV-519(1μM)孵育的PKA-磷酸化RyR2s(實施方案E和F)或未磷酸化(在有PKA抑制劑PKI4存在下的實施方案D)的單通道描記(左)和振幅直方圖(amplitude histogram)(右)。單-通道描記在150nM[Ca2+]處顯示，其模擬心臟中的舒張期或靜止期；通道開放向上，虛線表示通道開放(4pA)完全水平，并且“c”表示通道的關閉狀態(tài)。振幅直方圖具有在X軸上表示的振幅且y軸上的事件表示通道開放次數。
圖11的實施方案A，B，C，D，E和F表示RyR1通道功能在使用JTV-519治療的mdx小鼠中增加和標準化。實施方案A和B分別為來自靜止條件下對照組(野生型)小鼠的比目魚肌的RyR1的單通道電流描記和振幅直方圖。實施方案C和D分別為來自mdx小鼠比目魚肌的RyR1的單通道電流描記和振幅直方圖。實施方案E和F分別為來自使用JTV-519治療的mdx小鼠比目魚肌的RyR1的單通道電流描記和振幅度數分布。
圖12的實施方案A和B分別為在mdx小鼠和野生型小鼠中RyR1，RyR1-pSer2843和RyR1-結合的calstabin1的免疫印跡；和在mdx和野生型小鼠中RyR1-pSer2843和calstabin1的相對量的棒形圖。
圖13的實施方案A，B和C表示SR Ca2+滲漏在具有心力衰竭的動物骨骼肌中可檢測到。實施方案A和B分別為來自假擬和心肌梗死后(PMI)大鼠的肌纖維中Ca2+放電的熒光行掃描影像。實施方案C提供了概括假擬(空心符號)和PMI(實心符號)大鼠的Ca2+放電的振幅、增加時間，FDHM和FWHM的棒形圖。
圖14的實施方案A和B上使用JTV-519治療野生型小鼠改善了比目魚肌疲勞次數。實施方案A提供了如所示的JTV-519或安慰劑治療的野生型和calstabin2-/-小鼠的最長強直性張力疲勞時間。實施方案B為概括使用JTV-519或如所示的安慰劑治療的野生型和calstabin2-/-小鼠疲勞的平均時間的棒形圖。
圖15的實施方案A和B表示JTV-519治療對依賴于calstabin1和結合RyR1的非calstabin2的骨骼肌功能的有益作用。實施方案A提供了相當于人Ser-2843的小鼠Ser-2844上RyR1的PKA磷酸化的棒形圖。實施方案B為來自結合野生型和使用JTV-519或安慰劑治療的calstabin2-/-小鼠的RyR1的calstabin1的量的棒形圖。
圖16的實施方案A，B，C和D表示JTV-519校準體內異?；驖B漏性RyR1通道。實施方案A和C為使用安慰劑(A)和JTV-519(C)治療的野生型小鼠的單通道電流描記。實施方案B和D為具有使用安慰劑(B)和JTV-519(D)治療的心力衰竭的野生型小鼠的振幅直方圖。
圖17的實施方案A和B表示JTV-519增加結合PKA磷酸化RyR的calstabin。實施方案A為在增加濃度的JTV-519下與RyR1孵育并與之結合的calstabin1和與RyR2孵育并與之結合的calstabin2的免疫印跡。實施方案B提供了概括如所示的與RyR1和RyR2結合的calstabin1和calstabin2比例的示意圖。
圖18的實施方案A，B，C和D表示Ser-2843的PKA磷酸化增加RyR1通道的開放機率和門控動力學。實施方案A提供了野生型RyR1的單通道電流描記和相應的直方圖。實施方案B提供了為PKA磷酸化的野生型RyR1的單通道電流描記和相應的直方圖。實施方案C提供了RyR1-Ser-2843A的單通道電流描記和相應的直方圖。實施方案D提供了RyR1-Ser-2843D的單通道電流描記和相應的直方圖。
圖19的實施方案A和B表示持續(xù)鍛煉后RyR1通道的PKA超磷酸化和calstabin1缺乏。實施方案A為鍛煉方案后對照組和游泳小鼠的RyR1，RyR1-pSer2844，RyR1-pSer2849和calstabin1的免疫印跡。實施方案B為概括鍛煉方案后所示化合物的相對量的棒形圖。
圖20的實施方案A和B表示在接觸增加的持續(xù)鍛煉期限后RyR1PKA磷酸化增加。實施方案A提供了增加的持續(xù)鍛煉期限后RyR1和RyR1-pSer2844的免疫印跡。實施方案B為表示對于不同鍛煉期限的RyR1的相對PKA磷酸化。
圖21的實施方案A，B和C表示RyR1PKA磷酸化隨肌疲勞增加。實施方案A和B分別為表示心力衰竭和對照組受試者大鼠比目魚肌的平均疲勞次數的疲勞時間描記和棒形圖。實施方案C為PKA磷酸化與疲勞時間關系的示意圖。
圖22為小鼠趾長伸肌橫截面的三色和蘇木精-曙紅染色并且表示持續(xù)鍛煉后與營養(yǎng)不良重塑一致的肌纖維變性。
圖23表示施用100μM ARM036之前(對照組)和之后的樣品hERG電流描記。還顯示了用于引起hERG電流的電壓脈沖方案。
圖24表示ARM036對hERG電流振幅作用的典型時程。施用10μMARM036由水平條表示。
圖25為表示施用不同濃度的ARM036后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖26為表示施用不同濃度的ARM036-Na后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖27為表示施用不同濃度的ARM047后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖28為表示施用不同濃度的ARM048后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖29為表示施用不同濃度的ARM050后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖30為表示施用不同濃度的ARM057后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖31為表示施用不同濃度的ARM064后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖32為表示施用不同濃度的ARM074后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖33為表示施用不同濃度的ARM075后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖34為表示施用不同濃度的ARM076后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖35為表示施用不同濃度的ARM077后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖36為表示施用不同濃度的ARM101后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖37為表示施用不同濃度的ARM102后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖38為表示施用不同濃度的ARM103后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖39為表示施用不同濃度的ARM104后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖40為表示施用不同濃度的ARM106后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖41為表示施用不同濃度的ARM107后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖42為表示施用不同濃度的S26后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
圖43為表示施用不同濃度的JTV-519(“ARM0XX”)后hERG電流抑制百分比的濃度響應示意圖。
發(fā)明詳述 除非在上下文中另有清楚地描述，否則本文和在待批權利要求中所用的單數形式＂一種(a)＂，＂一種(an)＂和＂所述的(the)＂包括復數指示物。因此，例如，涉及的＂一種活性劑＂包括多種這類活性劑及其本領域技術人員公知的等效物，且涉及的＂FKBP12.6多肽＂意旨一種或多種FKBP12.6多肽類(也稱作calstabin2)及其本領域技術人員公知的等效物等。將所有公開文獻、專利申請和其它本文提及的參考文獻完整地引入作為參考。
下面是用于本說明書中的術語的定義。除非另作陳述，否則為本文的組或術語提供的最初的定義適合于本說明書上下文中各自所述的組或術語或作為另一組的組成部分。
本文所用的術語“RyCal化合物”意旨如本發(fā)明提供且在本文中稱作“本發(fā)明的化合物”的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l，I-m或II的化合物。
使用具有本文提供的化合物編號1-123的數字命名系統(tǒng)涉及本發(fā)明的化合物。使用前綴“S”或前綴“ARM”涉及這些編號的化合物。因此，第一次編號的化合物稱作“S1”或“ARM001”，第二次編號的化合物稱作“S2”或“ARM002”，第三次編號的化合物為稱作“S3”或“ARM003”等。“S”和“ARM”命名系統(tǒng)在本說明書上下文，附圖和權利要求中可以互換使用。
本文所用的術語＂烷基＂意旨具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈飽和烴。有代表性的烷基包括但不限于甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲-丁基、叔-丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、異己基和新己基。本文所用的術語“C1-C4烷基”意旨具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈烷(烴)，諸如甲基、乙基、丙基、異丙基、正-丁基、叔-丁基和異丁基。
本文所用的術語＂鏈烯基＂意旨具有2-6個碳原子并且具有至少一個碳-碳雙鍵的直鏈或支鏈烴。在一個實施方案中，鏈烯基具有一個或兩個雙鍵。鏈烯基部分可以以E或Z構象存在且本發(fā)明的化合物包括兩種構象。
本文所用的術語＂炔基＂意旨具有2-6個碳原子并且具有至少一個碳-碳三鍵的直鏈或支鏈烴。
本文所用的術語＂芳基＂意旨包含1-3個稠合或連接的芳族環(huán)的芳族基團。
本文所用的術語＂環(huán)狀基團＂包括環(huán)烷基和雜環(huán)基。
本文所用的術語＂環(huán)烷基＂意旨3--7-元飽和或部分不飽和碳環(huán)。環(huán)烷基的任意合適的環(huán)位置可以與確定的化學結構共價連接。典型環(huán)烷基包括環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基和環(huán)庚基。
本文所用的術語＂鹵素＂意旨氟、氯、溴和碘。
本文所用的術語＂雜環(huán)基＂或“雜環(huán)”或“雜環(huán)基”或“雜環(huán)”意旨完全飽和或部分或完全不飽和的，包括芳族(即“雜芳基”)環(huán)狀基團(例如4-7元單環(huán)，7-11元雙環(huán)或10-16元三環(huán)環(huán)系)，它們在含至少一個碳原子的環(huán)中具有至少一個雜原子。包含雜原子的雜環(huán)基中的環(huán)各自可以具有1，2，3或4個選自氮原子、氧原子和/或硫原子的雜原子，其中氮雜原子和硫雜原子可以任選被氧化并且氮原子可以任選季胺化。雜環(huán)基可以在環(huán)或環(huán)系的任意雜原子或碳原子上與分子剩余部分連接。典型的雜環(huán)基包括但不限于氮雜庚環(huán)基、氮雜環(huán)丁烷基、氮丙啶基、二氧戊環(huán)基、呋喃基、呋咱基、高哌嗪基、咪唑烷基、咪唑啉基、異噻唑基、異噁唑基、嗎啉基、噁二唑基、噁唑烷基、噁唑基、噁唑烷基、嘧啶基、菲啶基、菲咯啉基、哌嗪基、哌啶基、吡喃基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、噠嗪基、吡啶并噁唑基、吡啶并咪唑基、吡啶并噻唑基、吡啶基、嘧啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、奎寧環(huán)基、四氫呋喃基、噻二嗪基、噻二唑基、噻吩基、噻吩并噻唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并咪唑基、硫代嗎啉基、苯硫基、三嗪基和三唑基。典型的雙環(huán)雜環(huán)基包括吲哚基、異吲哚基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、苯并噁二唑基、苯并噻吩基、奎寧環(huán)基、喹啉基、四氫異喹啉基、異喹啉基、苯并咪唑基、苯并吡喃基、中氮茚基、苯并呋喃基、苯并呋咱基、色酮基、香豆素基、苯并吡喃基、噌啉基、喹喔啉基、吲唑基、吡咯并吡啶基、呋喃并吡啶基(諸如呋喃并[2，3-c]吡啶基、呋喃并[3，2-b]吡啶基)或呋喃并[2，3-b]吡啶基)、二氫異吲哚基、二氫喹唑啉基(諸如3，4-二氫-4-氧代-喹唑啉基)、三嗪基吖庚因基、四氫喹啉基等。典型的三環(huán)雜環(huán)基包括咔唑基、苯并吲哚基、菲咯啉基、吖啶基、菲啶基、呫噸基等。
本文所用的術語＂苯基＂意旨取代或未被取代的苯基。
上述術語“烷基”，“鏈烯基＂，“炔基”，“芳基”，“苯基”，“環(huán)狀基團”，“環(huán)烷基”，“雜環(huán)基(heterocyclyl)”，“雜環(huán)(heterocyclo)”和“雜環(huán)(heterocycle)”可以進一步任選被一個或多個取代基取代。典型的取代基包括但不限于下列基團中的一種或多種氫，鹵素，CF3，OCF3，氰基，硝基，N3，氧代，環(huán)烷基，鏈烯基，炔基，雜環(huán)，芳基，烷基芳基，雜芳基，ORa，SRa，S(＝O)Re，S(＝O)2Re，P(＝O)2Re，S(＝O)2ORa，P(＝O)2ORa，NRbRc，NRbS(＝O)2Re，NRbP(＝O)2Re，S(＝O)2NRbRc，P(＝O)2NRbRc，C(＝O)ORa，C(＝O)Ra，C(＝O)NRbRc，OC(＝O)Ra，OC(＝O)NRbRc，NRbC(＝O)ORa，NRdC(＝O)NRbRc，NRdS(＝O)2NRbRc，NRdP(＝O)2NRbRc，NRbC(＝O)Ra或NRbP(＝O)2Re，其中Ra為氫，烷基，環(huán)烷基，鏈烯基，炔基，烷基芳基，雜芳基，雜環(huán)或芳基；Rb，Rc和Rd獨立為氫，烷基，環(huán)烷基，烷基芳基，雜芳基，雜環(huán)，芳基，或所述的Rb及Rc和與它們鍵合的N一起任選構成雜環(huán)；且Re為烷基，環(huán)烷基，鏈烯基，環(huán)烯基，炔基，烷基芳基，雜芳基，雜環(huán)或芳基。在上述典型取代基中，諸如烷基，環(huán)烷基，鏈烯基，炔基，環(huán)烯基，烷基芳基，雜芳基，雜環(huán)和芳基這類基團自身可以任選被取代。
典型取代基可以進一步任選包括至少一種標記基團，諸如熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光、比色和放射性標記基團。熒光標記基團可以選自bodipy，丹酰，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，Cascade BlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物。例如，本發(fā)明的ARM118包含標記基團BODIPY，其為一族基于4，4-二氟-4-硼雜-3a，4a-二氮雜-s-indacene部分的熒光團。熒光標記部分和熒光技術的額外信息參見，例如Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals，Richard P.Haughland，Sixth Edition，Molecular Probes，(1996)，將該文獻完整地引入本文作為參考。本領域技術人員易于選擇合適的標記基團并且在無需過度實驗情況下使這類標記基團與本發(fā)明化合物中的任意一種或多種結合。
本文所用的術語“季氮”意旨帶四價正電荷的氮原子，包括，例如在四烷基銨基團上帶正電荷的氮(例如四甲基銨，N-甲基吡啶鎓)，在質子化的銨種類上帶正電荷的氮(例如三甲基-氫化銨，N-氫化吡啶鎓)，在胺N-氧化物上帶正電荷的氮(例如N-甲基-嗎啉-N-氧化物，吡啶-N-氧化物)和N-氨基-銨基上帶正電荷的氮(例如N-氨基吡啶鎓)。
在本說明書的上下文中，除非另作陳述，否則本發(fā)明化合物苯并硫氮雜

環(huán)上的氮可以任選為季氮。非限制性實例基包括ARM-113和ARM-119。
本發(fā)明的化合物可以以其互變異構體形式存在(例如作為酰胺或亞氨基醚)。所有這類互變異構體形式在本文中均被視為本發(fā)明的組成部分。
術語“前體藥物”在本文中使用時表示在對受試者給藥時通過代謝或化學過程進行化學轉化而得到本發(fā)明化合物的化合物。
關注本發(fā)明化合物的所有立體異構體(例如，可能因不同取代基上的不對稱碳而存在的那些)，包括對映體形式和非對映體形式屬于本發(fā)明的范圍。本發(fā)明化合物的各立體異構體例如可以基本上不含其它異構體(例如作為具有指定活性的純或基本上純的旋光異構體)或例如可以混合為外消旋物或與所有其它或其它選擇的立體異構體混合。本發(fā)明的手性中心可以具有如IUPAC 1974 Recommendations定義的S或R構型?？梢酝ㄟ^物理方法，諸如，例如分步結晶，非對映體衍生物的分離或結晶或通過手性柱色譜分離拆分外消旋形式?？梢酝ㄟ^任意合適的方法，包括但不限于常規(guī)方法，諸如，例如與光學活性酸成鹽，隨后結晶從外消旋物中獲得各光學異構體。
隨后進行本發(fā)明化合物的制備，優(yōu)選分離和純化以便獲得包含重量等于或大于99％化合物的量的組成(＂基本上純＂的化合物)，然后如本文所述使用或配制。預期本發(fā)明這類＂基本上純＂的化合物也作為本發(fā)明的組成部分。
預期本發(fā)明化合物的所有構象異構體，其為混合物或純或基本上純的形式。本發(fā)明化合物的定義包括順式(Z)和反式(E)烯異構體以及環(huán)烴或雜環(huán)的順式和反式異構體。
本說明書上下文中的基團及其取代基可以選擇以便提供穩(wěn)定的部分和化合物。
本發(fā)明提供了能夠治療或預防與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關的障礙和疾病的化合物。更具體地說，本發(fā)明提供了能夠治療或預防RyR通道中滲漏的化合物?！芭cRyR受體相關的障礙和疾病”意旨可以通過調節(jié)可調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體治療和/或預防的障礙和疾病?！芭cRyR受體相關的障礙和疾病”包括但不限于心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。心臟障礙和疾病包括但不限于不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾病；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。骨骼肌障礙和疾病包括但不限于骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。認知障礙和疾病包括但不限于阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
化合物 在一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中 n為0，1或2； q為0，1，2，3或4； 各自R獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?O-?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中酰基，-O-?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以任選被取代； R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R2選自H，-C(＝O)R5，-C(＝S)R6，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R3選自H，-CO2Y，-C(＝O)NHY，?；?O-?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代；且其中Y選自H，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基，且其中烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以任選被取代； R5選自-NR15R16，-(CH2)qNR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代和其中q為1，2，3，4，5或6； R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； R7選自-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； R8和R9獨立地選自OH，?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C(＝O)(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-P(＝O)R13R14； R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代； X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且 R15和R16獨立地選自H，?；?，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以任選被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)； 苯并硫氮雜

環(huán)上的氮可以任選為季氮；且 條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且 額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
本發(fā)明在一個實施方案中提供了如上所述的式I的化合物，條件是所述的化合物不為S24或S68。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-a的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中 n為0，1或2； q為0，1，2，3或4； R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代； R2選自H，-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代； R5選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；?，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，?；?，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R7選自H，-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R8和R9獨立地選自-OH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，-C(＝O)R12，-NH(C＝O)R12，-O(C＝O)R12和-P(＝O)R13R14； m為0，1，2，3或4； R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且 R15和R16獨立地選自H，?；?，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代或未被取代的雜環(huán)； 苯并硫氮雜

環(huán)上的氮可以任選為季氮；且 條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et； 額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且 額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜

(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-a的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-a的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-b的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R2和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-b的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-b的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-c的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R，R7，q和n為各自上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-c的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-c的化合物，其中R7選自-OH，-NR15R16，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-d的化合物及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R7和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-d的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-d的化合物，其中R7選自-OH，-NR15R16，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-e的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R，R5，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式的化合物I-e，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-e的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-e的化合物，其中R5為被至少一種標記基團取代的烷基，所述的標記基團諸如熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光、比色和放射性標記基團。熒光標記基團可以選自bodipy，丹酰，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，CascadeBlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-f的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中各自?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基可以被取代或未被取代； R5和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-f的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-f的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-g的化合物及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O；R，R15，R16，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-g的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-g的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-g的化合物，其中W為O或S。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-h的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O； 其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R15，R16和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-h的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-h的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
在某些實施方案中，本發(fā)明提供了式I-g的化合物，其中W為O或S。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-i的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R17選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； R，q和n各自如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-i的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或2。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-i的化合物，其中R17為-NR15R16和-OR15。在某些其它實施方案中，R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2或-NHCH2吡啶基。
本發(fā)明在一個實施方案中提供了式I-j的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R17選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； N如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-j的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-j的化合物，其中R17為-NR15R16或-OR15。在某些其它實施方案中，R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2或-NHCH2吡啶基。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-k的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R18選自-NR15R16，-C(＝O)NR15R16，-(C＝O)OR15，-OR15，烷基，芳基，環(huán)烷基，雜環(huán)基烷基和至少一種(at one)標記基團；其中烷基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代； 其中p為1，2，3，4，5，6，7，8，9或10； 且n為0，1或2。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式I-k的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-k的化合物，其中R18選自-NR15R16，-(C＝O)OR15，-OR15，烷基，芳基和至少一種標記基團；且其中烷基和芳基各自可以被取代或未被取代。在某些情況中，m為1和R18為Ph，C(＝O)OMe，C(＝O)OH，氨基烷基，NH2，NHOH或NHCbz。在其它情況中，m為0和R18為C1-C4烷基，諸如Me，Et，丙基和丁基。在其它情況中，m為2且R18為吡咯烷，哌啶，哌嗪或嗎啉。在某些實施方案中，m為3，4，5，5，7或8且R18為熒光標記基團，其選自bodipy，丹酰，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，CascadeBlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物。
本發(fā)明在另一個實施方案中提供了式I-l的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R6和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了式的化合物I-l，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式I-l的化合物，其中R6選自-NR15R16，-NHNR15R16，-OR15，-NHOH，-CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。在某些情況中，R6為-NR15R16，諸如-NHPh，吡咯烷，哌啶，哌嗪，嗎啉等。在某些其它情況中，R6為烷氧基，諸如-O-tBu。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式I-m的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代； R8，R9和n如上述式I-a的化合物中所定義。
本發(fā)明在某些實施方案中提供了I-m式的化合物，其中R′和R”獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0，1或3。在某些情況中，R′為H或OMe和R”為H。
本發(fā)明在其它實施方案中提供了式的化合物I-m，其中R8和R9獨立為烷基，芳基，-OH，烷氧基或烷氨基。在某些情況中，R8為C1-C4烷基，諸如Me，Et，丙基和丁基；且R9為芳基，諸如苯基。
式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物治療和預防與RyR受體相關的障礙和疾病。
這類化合物的實例包括但不限于S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S25，S26，S36，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S68，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S105，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
這些化合物具有如下結構
























在本發(fā)明的一個實施方案中，就式I的化合物而言，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么R位于苯環(huán)的2，3或5位上。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，就式I的化合物而言，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-N3，-SO3H，酰基，烷基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被一個或多個獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，?；榛?，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基的基團取代。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，就式I的化合物而言，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么至少兩個R基團與苯環(huán)連接。此外，存在至少兩個與苯環(huán)連接的R基團，且兩個R基團均連接在苯環(huán)的2，3或5位上。此外，R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-N3，-SO3H，?；?，烷基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被一個或多個獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基的基團取代。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，就式I的化合物而言，如果R2為C＝O(R5)，那么R5選自-NR16，NHNHR16，NHOH，-OR15，CONH2NHR16，CONR16，CH2X，?；?，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基的基團取代。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式II的化合物 在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了式II的化合物
其中R＝OR″′，SR″′，NR″′，烷基或鹵化物且R″′＝烷基，芳基或H，且其中R可以位于6，7，8或9位上。式II還描述在共同懸而未決的申請10/680,988中，將該文獻披露的內容完整地引入本文作為參考。
活性途經 本發(fā)明的化合物，諸如式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物通過增加FKBP12(calstabin1)和FKBP12.6(calstabin2)分別對PKA-磷酸化RyR1和PKA-磷酸化RyR2的親和力減少RyR開放機率。此外，本發(fā)明的化合物通過增加FKBP12(calstabin1)和FKBP12.6(calstabin2)結合親和力標準化了突變RyR通道、包括CPVT-相關突變RyR2通道的門控。因此，本發(fā)明的化合物預防(revent)涉及調節(jié)RyR受體、特別是RyR1和RyR2受體的障礙和病癥。這類障礙和病癥的實例包括但不限于心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。心臟障礙和疾病包括但不限于不規(guī)則的心跳紊亂和疾病；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。骨骼肌障礙和疾病包括但不限于骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。認知障礙和疾病包括但不限于阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。本發(fā)明的化合物通過增加FKBP12(calstabin1)-RyR1結合親和力和增加FKBP12.6(calstabin2)-RyR2結合親和力治療這些障礙和病癥。
上述本發(fā)明提供了限制或預防受試者細胞中RyR-結合的FKBP(calstabin)水平降低的方法。本文所用的“RyR”包括RyR1，RyR2和RyR3。另外，FKBP包括FKBP12(calstabin1)和FKBP12.6(calstabin2)?！癛yR-結合的FKBP”由此意旨RyR1-結合的FKBP12(calstabin1)，RyR2-結合的FKBP12.6(calstabin2)和RyR3-結合的FKBP12(calstabin1)。
本文所用的＂RyR＂還包括＂RyR蛋白＂和＂RyR類似物＂。＂RyR類似物＂為具RyR生物活性的與RyR蛋白具有60％或60％以上氨基酸-序列同源性的RyR蛋白的功能性變體。本發(fā)明的RyR未磷酸化，磷酸化(例如被PKA)或超磷酸化(例如被PKA)。如本文進一步使用的，術語＂RyR生物活性＂意旨在本文所述的測定條件下蛋白質或肽的活性，所述的活性可以證明就RyR1和RyR3而言表現出以物理方式結合或結合FKBP12(calstabin1)和就RyR2而言表現出以物理方式結合或結合FKBP12.6(calstabin2)的能力(即高于陰性對照背景結合約2倍或約5倍的結合)。
本文所用的＂FKBP＂包括＂FKBP蛋白＂和＂FKBP類似物＂，無論它是FKBP12(calstabin1)還是FKBP12.6(calstabin2)。除非本文另有描述，否則＂蛋白質＂應包括蛋白，蛋白質結構域，多肽或肽及其任意的片段。＂FKBP類似物＂為具FKBP生物活性的與FKBP蛋白具有60％或60％以上氨基酸-序列同源性的RyR蛋白的功能性變體，無論它是FKBP12(calstabin1)還是FKBP12.6(calstabin2)。本文進一步使用的，術語＂FKBP生物活性＂意旨在本文所述的測定條件下蛋白質或肽的活性，所述活性可以證明以物理方式結合或結合未磷酸化或非-超磷酸化RyR2的能力(即高于陰性對照背景結合約2倍或約5倍的結合)。
FKBP結合RyR通道，每個RyR亞單位1個分子。因此，本文所用的術語＂RyR-結合的FKBP＂包括結合與RyR1四聚體結合的FKBP12的RyR1蛋白亞單位或四聚體的FKBP12(calstabin1)蛋白分子；結合與RyR2四聚體結合的FKBP12.6的RyR2蛋白亞單位或四聚體的FKBP12.6(calstabin2)蛋白分子；和結合與RyR3四聚體結合的FKBP12的RyR3蛋白亞單位或四聚體的FKBP12(calstabin1)蛋白分子。因此，“RyR-結合的FKBP”意旨“RyR1-結合的FKBP12”，“RyR2-結合的FKBP12.6”和“RyR3-結合的FKBP12”。
按照本發(fā)明的方法，受試者細胞中RyR-結合的FKBP的水平＂下降＂或＂紊亂＂意旨受試者細胞中RyR-結合的FKBP水平下降，減少或降低。這類減少在受試者細胞中受限或防止，此時所述的減少通過給予本發(fā)明的以任意方式停止、受阻、得到阻礙、阻塞或降低，使得受試者細胞中這類RyR-結合的FKBP高于其它在沒有給予化合物存在下的情況。
通過標準測定法和技術，包括用于從本領域中確定的那些(例如免疫技術，雜交分析，免疫沉淀，蛋白質印跡分析，熒光成像技術和/或放射檢測等)以及本文披露的任意測定和檢測方法檢測受試者的RyR-結合的FKBP水平。例如，使用本領域中公知的標準方法從受試者細胞中分離和純化蛋白質，包括但不限于如有必要，從細胞中提取(例如使用增溶蛋白質的洗滌劑)，隨后使用柱色譜(例如FTLC和HPLC)，免疫沉淀(使用抗體)和沉淀(例如使用異丙醇和試劑，諸如Trizol)進行親和純化。隨后通過電泳對蛋白質進行分離和純化(例如使用SDS-聚丙烯酰胺凝膠)。通過將給予JTV-519或式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物(按照下述方法)前檢測的RyR-結合的FKBP的量與給予所述化合物后的適當時間檢測的量進行比較，測定受試者RyR-結合的FKBP水平的下降或其限制或預防。
例如，通過抑制受試者細胞中FKBP與RyR的離解；通過增加受試者細胞中FKBP與RyR的結合；或通過穩(wěn)定受試者細胞中的RyR-FKBP復合物限制或預防受試者細胞中RyR-結合的FKBP水平的下降。本文所用的術語＂抑制離解＂包括阻斷、減少，抑制，限制或預防FKBP亞單位從受試者細胞中的RyR分子中物理離解或分離。本文中進一步使用的術語＂增加結合＂包括提高、增加或改善受試者細胞中磷酸化RyR以物理方式結合FKBP的能力(例如高于陰性對照的背景結合約2倍或約5倍的結合)，和提高、增加或改善受試者細胞中FKBP以物理方式結合磷酸化RyR的能力(例如高于陰性對照的背景結合約2倍或約5倍的結合)。另外，通過直接降低受試者細胞中磷酸化RyR水平或通過間接降低細胞中磷酸化RyR水平限制或預防受試者細胞中RyR-結合的FKBP的水平下降(例如通過靶向酶(諸如PKA)或另一種調節(jié)或調制細胞中磷酸化RyR的功能或水平的內源性分子)。在一個實施方案中，用本發(fā)明的方法使細胞中磷酸化RyR水平下降至少10％。在另一個實施方案中，使磷酸化RyR水平下降至少20％。
本發(fā)明的受試者為體外和體內系統(tǒng)，包括但不限于分離或培養(yǎng)的細胞或組織，非-細胞體外測定系統(tǒng)和動物(例如兩棲動物，鳥，魚，哺乳動物，有袋動物，人，家畜(諸如貓，狗，猴子，小鼠或大鼠)或商品動物(諸如?；蜇i))。
受試者細胞包括橫紋肌細胞。橫紋肌為有收縮性的肌原纖維的重復單元(肌節(jié))以記錄(registry)方式在整個細胞中排列的肌肉，導致在光學顯微鏡下觀察到的橫紋或斜紋。橫紋肌細胞的實例包括但不限于志愿者(骨骼)肌細胞和心肌細胞。在一個實施方案中，用于本發(fā)明方法的細胞為人心肌細胞。本文所用的術語＂心肌細胞＂包括心肌纖維，諸如在心肌中發(fā)現的那些。心肌纖維由閏盤上頭尾相接的鄰接的心肌細胞(heart-muscle cell)或心肌細胞(cardiomyocytes)組成。這些閏盤具有兩種類型的細胞接合部沿其橫斷部分和缺口連接伸展的展開橋粒，其中最大的沿其縱向部分伸展。
通過對受試者給予本發(fā)明的化合物限制或預防受試者細胞中RyR-結合的FKBP水平下降；這也允許受試者細胞與本發(fā)明的化合物接觸。本發(fā)明的化合物為鈣-離子通道調節(jié)劑。除調節(jié)心肌細胞中Ca2+水平外，本發(fā)明的化合物調節(jié)細胞、諸如豚鼠心室細胞中Na+電流和內向整流K+電流，并且抑制細胞、諸如豚鼠心房細胞中的延遲整流K+電流。
藥物組合物 將本發(fā)明的化合物配制成對人受試者給藥的適合于體內給藥的生物相容性的藥物組合物。本發(fā)明的另一個方面提供了藥物組合物，其包含式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物與藥學上可接受的稀釋劑和/或載體的混合物。藥學上可接受的載體必須為＂可接受的＂，其含義為與組合物中的其它組分相容并且不會對其接受者有害。本文使用的藥學上可接受的載體選自各種有機或無機材料，它們用作藥物制劑中的物質并且作為止痛劑，緩沖劑，粘合劑，崩解劑，稀釋劑，乳化劑，賦形劑，膨脹劑，助流劑，增溶劑，穩(wěn)定劑，懸浮劑，張力劑，媒介物和增粘劑摻入。如果必要，還加入藥用添加劑，諸如抗氧化劑，芳香劑，著色劑，香味改善劑，防腐劑和甜味劑。藥用載體的實例包括羧甲基纖維素，結晶纖維素，甘油，阿拉伯樹膠，乳糖，硬脂酸鎂，甲基纖維素，粉末，鹽水，藻酸鈉，蔗糖，淀粉，滑石粉和水等。
通過制藥領域眾所周知的方法制備本發(fā)明的藥物制劑。例如，使式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物與載體和/或稀釋劑結合成混懸液或溶液。任選還加入一種或多種輔助組分(例如緩沖劑，矯味劑，表面活性劑等)。根據化合物的溶解度和化學性質，選擇的給藥途徑和標準制藥實踐確定載體的選擇。
通過使所述化合物與受試者靶細胞(例如心肌細胞)在體內接觸對受試者給予式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物。使用用于導入和給予蛋白質、核酸和其它藥物的公知技術使所述化合物接觸(例如導入)受試者細胞。使細胞接觸本發(fā)明化合物(即用其處理細胞)的方法實例包括但不限于吸收，電穿孔，浸入，注射，導入，脂質體遞送，轉染，輸注，載體和其它遞藥媒介物和方法。當靶細胞位于受試者特定部位時，需要通過注射或通過某些其它方式(例如通過將化合物導入血液或另一種體液)將本發(fā)明的化合物直接導入細胞。靶細胞包含在受試者組織內并且通過易于根據公知技術測定的標準檢測方法檢測，其實例包括但不限于免疫技術(例如免疫組織化學染色)，熒光成像技術和顯微鏡技術。
另外，通過公知的操作步驟將本發(fā)明的化合物給予人或動物受試者，包括但不限于口服給藥，舌下或口含給藥，非腸道給藥，透皮給藥，通過吸入或鼻內，通過陰道，通過直腸和肌內。通過筋膜上，囊內，顱內，皮內，鞘內，肌內，眶內，腹膜內，脊柱內，胸骨內，血管內，靜脈內，實質，皮下或舌下注射或通過導管經非腸道給予本發(fā)明的化合物。在一個實施方案中，通過對受試者肌肉，包括但不限于受試者心肌遞送對受試者給予所述的活性劑。在一個實施方案中，通過經插入受試者心臟的導管對心肌細胞靶向遞送對受試者給予所述的活性劑。
就口服給藥而言，可以將本發(fā)明的化合物配制成膠囊，片劑，粉末，顆粒或混懸液或溶液。該制劑具有常用添加劑，諸如乳糖、甘露糖醇、玉米淀粉或馬鈴薯淀粉。還使用粘合劑，諸如結晶纖維素，纖維素衍生物，阿拉伯膠，玉米淀粉或明膠制成制劑。另外，使用崩解劑，諸如玉米淀粉，馬鈴薯淀粉或羧甲基纖維素鈉制成制劑。還使用無水磷酸二鈣或羥基乙酸淀粉鈉制成制劑。最終使用潤滑劑，諸如滑石粉或硬脂酸鎂制成制劑。
就非腸道給藥(即通過經非消化道的途經注射給藥)而言，將本發(fā)明的化合物與無菌水溶液合并，該水溶液與受試者血液等滲。通過下列方法制備這類制劑將固體活性組分溶于包含生理學相容物質、諸如氯化鈉，甘氨酸等且具有與生理條件相容的緩沖pH的水中，以便產生水溶液，然后使該溶液無菌。將制劑制成單劑量或多劑量容器，諸如密封安瓿或小瓶。通過任意注射方式遞送制劑，包括但不限于筋膜上，囊內，顱內，皮內，鞘內，肌內，眶內，腹膜內，脊柱內，胸骨內，血管內，靜脈內，實質，皮下或舌下注射或通過導管進入受試者心臟。
就透皮給藥而言，將本發(fā)明的化合物與皮膚滲透促進劑，諸如丙二醇，聚乙二醇，異丙醇，乙醇，油酸，N-甲基吡咯烷酮等合并，從而增加皮膚對本發(fā)明化合物的滲透性并且允許化合物通過皮膚透入血流。還可以將化合物/促進劑組合物進一步與聚合物質，諸如乙基纖維素，羥丙基纖維素，乙烯/乙烯基乙酸酯，聚乙烯吡咯烷酮等合并，以便制成凝膠形式的組合物，將它們溶于溶劑，諸如二氯甲烷，蒸發(fā)至所需粘度且然后涂布于背襯材料上而制成貼劑。
在某些實施方案中，組合物為單位劑型，諸如片劑、膠囊或單劑量小瓶?？梢栽跒檫m合于選擇的化合物給藥所針對的各種病癥而設計的臨床試驗中確定合適的單位劑量，即治療有效量，且當然根據所需臨床目標的不同而改變。本發(fā)明還提供了用于治療或預防受試者障礙，諸如心臟障礙的制品。該制品包含如本文所述的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物中的一種或多種的藥物組合物。該制品上包裝有用于所述藥物組合物能夠治療和/或預防各種病癥的適應癥。例如，該制品包含本文披露的能夠治療或預防肌肉障礙的化合物的單位劑量，和該單位劑量能夠治療或預防某些障礙、例如心律失常的指示。
按照本發(fā)明的方法，以有效限制或預防受試者、特別是受試者細胞RyR-結合的FKBP水平下降的用量對受試者給予式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物(或接觸受試者細胞)。該用量易于由本領域技術人員基于公知操作步驟測定，包括建立的體內滴定曲線分析和本文披露的方法和測定法。在一個實施方案中，有效限制或預防受試者RyR-結合的FKBP水平下降的本發(fā)明化合物的合適的用量在約0.01mg/kg/天-約20mg/kg/天，和/或足以達到約300ng/ml-約1000ng/ml范圍的血漿水平的用量。在一個實施方案中，來自本發(fā)明范圍的化合物用量在約10mg/kg/天-約20mg/kg/天。在另一個實施方案中，給予約0.01mg/kg/天-約10mg/kg/天。在另一個實施方案中，給予約0.01mg/kg/天-約5mg/kg/天。在另一個實施方案中，給予約0.05mg/kg/天-約5mg/kg/天。在另一個優(yōu)選的實施方案中，給予約0.05mg/kg/天-約1mg/kg/天。
應用 本發(fā)明為具有各種涉及調節(jié)RyR受體的障礙的患者提供了新范圍的治療，所述的障礙特別是骨骼肌障礙(RyR1)，心臟(RyR2)障礙和認知(RyR3)障礙。
在本發(fā)明的一個實施方案中，受試者尚未發(fā)生障礙，諸如心臟障礙(例如運動誘發(fā)的心臟心律失常)。在本發(fā)明的另一個實施方案，受試者需要治療障礙，包括心臟障礙。
本發(fā)明化合物治療或預防的各種障礙包括但不限于心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。心臟障礙和疾病包括但不限于不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾?。恍脑葱遭?；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病，包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。骨骼肌障礙和疾病包括但不限于骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。認知障礙和疾病包括但不限于阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。本領域技術人員將意識到按照本文提供的信息，本發(fā)明的化合物可以用于治療其它疾病，包括但不限于肌肉和心臟障礙。
有效限制或預防受試者RyR2-結合的FKBP12.6水平下降的化合物的用量為有效預防受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常的用量。心臟心律失常為表現為心率或心節(jié)律異常的心臟電活動性紊亂。本文所用的＂有效預防運動誘發(fā)的心臟心律失常＂的本發(fā)明化合物用量包括有效預防運動誘發(fā)的心臟心律失常(例如心悸，昏厥，心室纖維性顫動，室性心動過速和心源性猝死)的臨床損害或癥狀發(fā)生的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物用量。有效預防運動誘發(fā)的受試者心臟心律失常的化合物用量就每種情況而言根據特定因素的不同而改變，包括運動誘發(fā)的心臟心律失常的類型，受試者體重，受試者病情的嚴重性和化合物的給藥方式。該用量易于由本領域技術人員基于各種操作步驟測定，包括本文披露的臨床試驗和方法。在一個實施方案中，有效預防預防受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常的本發(fā)明化合物用量為有效預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的用量。在另一個實施方案中，本發(fā)明的化合物預防受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常和運動誘發(fā)的心源性猝死。
由于其穩(wěn)定RyR-結合的FKBP并且維持和恢復動態(tài)PKA磷酸化和RyR去磷酸化背景下平衡的能力，本發(fā)明的化合物還用于治療已經經歷這些不同病癥的臨床癥狀的受試者。例如，如果在足夠的早期階段觀察到受試者的障礙癥狀，那么式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物可有效限制或預防受試者RyR-結合的FKBP水平的進一步下降。
另外，本發(fā)明的主題為用于運動誘發(fā)的心臟障礙，諸如運動誘發(fā)的心臟心律失常的候選者。運動誘發(fā)的心臟心律失常為在受試者進行身體鍛煉過程中/之后發(fā)生的心臟疾病(例如心室纖維性顫動或室性心動過速，包括導致心源性猝死的任意一種或多種)。用于運動誘發(fā)的心臟障礙的＂候選者＂為已知或認為或懷疑在身體鍛煉過程中/之后發(fā)生風險的受試者。用于運動誘發(fā)的心臟心律失常的候選者的實例包括但不限于已知具有兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)的動物/人；懷疑具有CPVT的動物/人；和已知或認為或懷疑在身體鍛煉過程中/之后處于發(fā)生心臟心律失常風險和即將鍛煉，目前正在鍛煉或恰好完成鍛煉的動物/人。如上所述，CPVT為具有結構正常心臟個體的遺傳性病癥。其特征在于應激-誘導的室性心動過速-一種導致心源性猝死的致命性心律失常。在具有CPVT的受試者中，強體力活動和/或應激誘導雙向性室性心動過速和/或多形性室性心動過速，它們在沒有可檢測到的結構性心臟病存在下導致心源性猝死(SCD)。具有CPVT的個體在進行鍛煉時具有室性心律失常，但未在安靜時未發(fā)生心律失常。
因此，在本發(fā)明的另一個實施方案中，受試者已經存在或目前正在存在和已經發(fā)生運動誘發(fā)的障礙。在這種情況中，有效限制或預防受試者RyR-結合的FKBP水平下降的本發(fā)明化合物的量為有效治療受試者運動誘發(fā)的障礙的化合物的量。本文所用的＂有效治療運動誘發(fā)的病癥＂的本發(fā)明化合物的量包括有效緩解或改善運動誘發(fā)的障礙的臨床損害或癥狀的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物的量(例如就心臟心律失常，心悸，昏厥，心室纖維性顫動，室性心動過速和心源性猝死而言)。有效治療受試者運動誘發(fā)的障礙的化合物用量將根據特定因素的不同而改變，包括運動誘發(fā)的障礙的類型，受試者體重，受試者病情的嚴重性和化合物的給藥方式。該用量易于由本領域技術人員基于各種操作步驟測定，包括本文披露的臨床試驗和方法。在一個實施方案中，式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物治療受試者中運動誘發(fā)的障礙。
本發(fā)明進一步提供了治療受試者運動誘發(fā)的障礙的方法。該方法包含對受試者給予有效治療運動誘發(fā)的受試者障礙的用量的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物。有效治療，例如運動誘發(fā)的受試者心臟心律失常的化合物的合適的用量在范圍在約5mg/kg/天-約20mg/kg/天，和/或為足以達到約300ng/ml-約1000ng/ml范圍的血漿水平的用量。本發(fā)明還提供了預防受試者運動誘發(fā)的障礙的方法。該方法包含對受試者給予有效預防受試者運動誘發(fā)的障礙的用量的本發(fā)明化合物。有效預防，例如受試者運動誘發(fā)的障礙的化合物的合適的用量在范圍在約5mg/kg/天-約20mg/kg/天，和/或為足以達到約300ng/ml-約1000ng/ml范圍的血漿水平的用量。另外，本發(fā)明提供了預防受試者運動誘發(fā)的障礙的方法。該方法包含對受試者給予有效預防受試者運動誘發(fā)的障礙的用量的本發(fā)明化合物。有效預防，例如受試者運動誘發(fā)的障礙的化合物的合適的用量在范圍在約5mg/kg/天-約20mg/kg/天，和/或為足以達到約300ng/ml-約1000ng/ml范圍的血漿水平的用量。
另外，所述的化合物可預防在FKBP12.6基因中具有雜合缺陷的受試者的不規(guī)則心跳紊亂。
式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物可以單獨、彼此組合或與其它具有心血管活性的活性劑聯(lián)合使用，所述的其它具有心血管活性的活性劑包括但不限于利尿藥，抗凝血藥，抗血小板劑，抗心律失常藥，正性肌力藥，變時性劑(chronotropicagent)，α和β阻滯劑，血管緊張素抑制劑和血管擴張劑。此外，可以單獨或以聯(lián)合方式給予本發(fā)明化合物和其它心血管藥物的這樣的組合。此外，在給予其它活性劑前，同時或之后給予組合中的一種成分。
在上述方法的各種實施方案中，受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常與VT相關。在某些實施方案中，VT為CPVT。在這些方法的其它實施方案中，受試者為運動誘發(fā)的心臟心律失常的候選者、包括運動誘發(fā)的心源性猝死的候選者。
鑒于上述方法，本發(fā)明還提供了本發(fā)明化合物在限制或預防為障礙候選者的受試者RyR-結合的FKBP水平下降的方法中的應用。本發(fā)明還提供了本發(fā)明化合物在治療或預防受試者肌肉障礙的方法中的應用。此外，本發(fā)明提供了本發(fā)明化合物在預防性治療或預防受試者運動誘發(fā)的肌肉障礙的方法中的應用。
因此，本發(fā)明進一步提供了測定本發(fā)明化合物在預防與RyR受體相關的障礙和疾病中的作用的方法。該方法包含下列步驟(a)獲得或生成包含RyR的細胞培養(yǎng)物；(b)使細胞與本發(fā)明化合物中的一種或多種接觸；(c)使所述細胞接觸已知增加細胞中RyR磷酸化的一種或多種條件；且(d)測定本發(fā)明化合物中的一種或多種是否限制或預防細胞中RyR-結合的FKBP的水平下降。本文所用的＂包含RyR＂的細胞為其中RyR、包括RyR1，RyR2和RyR3或其衍生物或同源物天然表達或天然存在的細胞。已知增加細胞中RyR磷酸化的條件包括但不限于PKA。
在本發(fā)明的方法中，通過使藥物/活性劑與細胞進行接觸的標準方法中的任意一種或多種，包括本文所述的導入和給藥方式使細胞接觸本發(fā)明化合物中的一種或多種。通過公知操作、包括本領域技術人員公知或本文所述的方法、分子操作步驟和測定法中的任意一種或多種測定或檢測細胞中RyR-結合的FKBP的水平。在本發(fā)明的一個實施方案中，本發(fā)明的一種或多種化合物限制或預防細胞中RyR-結合的FKBP水平下降。
RyR，包括RyR1，RyR2和RyR3涉及細胞中的大量生物事件。例如，已經證實RyR2通道在心肌細胞中EC偶聯(lián)和收縮性方面起重要作用。因此，顯然為限制或預防細胞中RyR-結合的FKBP，特別是心肌細胞中RyR2-結合的FKPB12.6的水平下降設計的預防性藥物可用于調節(jié)大量RyR-相關生物事件，包括EC偶聯(lián)和收縮性。因此，評價了本發(fā)明的一種或多種化合物對細胞，特別是心肌細胞中EC偶聯(lián)和收縮性的作用，且由此它們在預防運動誘發(fā)的心源性猝死中是有用的。
因此，本發(fā)明的方法進一步包含下列步驟使本發(fā)明的一種或多種化合物接觸包含RyR的細胞培養(yǎng)物；并且測定所述的一種或多種化合物是否對細胞中RyR-相關生物事件具有作用。本文所用的＂RyR-相關生物事件＂包括涉及RyR水平或活性的生化或生理過程。正如本文披露的，RyR-相關生物事件的實例包括但不限于心肌細胞中的EC偶聯(lián)和收縮性。按照本發(fā)明的方法，使一種或多種化合物在體外接觸一種或多種細胞(諸如心肌細胞)。例如，將細胞培養(yǎng)物與包含一種或多種式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物的制劑一起孵育。然后通過本領域中公知的生物測定法或方法，包括免疫印跡，單-通道記錄和本文披露的任意其它方法評價化合物對RyR-相關生物事件的作用。
本發(fā)明進一步涉及一種或多種通過上述鑒定方法鑒定的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物和包含這些化合物和藥學上可接受的載體和/或稀釋劑的藥物組合物。這些化合物用于預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死和治療或預防其它RyR-相關病癥。本文所用的＂RyR-相關病癥＂為涉及并且包括RyR-相關生物事件的病癥，疾病或障礙。通過對受試者給予有效治療或預防受試者RyR-相關病癥的化合物用量治療或預防受試者RyR-相關病癥。該用量易于由本領域技術人員測定。本發(fā)明在一個實施方案中提供了預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的方法，通過對該受試者給予有效預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的用量的本發(fā)明一種或多種化合物來進行。
本發(fā)明還提供了測定本發(fā)明化合物在預防與RyR受體相關的障礙和疾病中的有效性的體內方法。該方法包含下列步驟(a)獲得或生成包含RyR的動物；(b)對該動物給予本發(fā)明的一種或多種化合物；(c)使該動物接觸已知增加細胞中RyR磷酸化的一種或多種條件；且(d)測定化合物限制或預防動物RyR-結合的FKBP水平下降的程度。該方法進一步包含下列步驟(e)對包含RyR的動物給予本發(fā)明化合物中的一種或多種；且(f)測定該化合物對動物RyR-相關生物事件的作用程度。還提供了包含該化合物的藥物組合物；和用于預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的方法，通過對所述受試者給予有效預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的用量的化合物來進行。
已經證實，預計阻斷PKA活化的化合物減少RyR通道活化，從而導致釋放進入細胞的鈣較少。另外預計結合FKBP結合位點上的RyR通道，但在該通道被PKA磷酸化時不脫離通道的化合物降低通道應答PKA活化或其它活化RyR通道的觸發(fā)物的活性。這類化合物還可以導致釋放入細胞的鈣較少。
作為實例，診斷試驗使用鈣-敏感性熒光染料(例如F luo-3，Fura-2等)對鈣通過RyR通道釋放入細胞進行篩選。給細胞加載選擇的熒光染料，然后用RyR激活物刺激以便測定鈣-依賴性熒光信號的減少(Brillantes等，Stabilization of calcium releasechannel(ryanodine receptor)function by FK506-binding protein.Cell，77513-23，1994；Gillo等，Calcium entry during induceddifferentiation in murine erythroleukemia Cell.Blood，81783-92，1993；Jayaraman等，Regulation of the inositol1，4，5-trisphosphate receptor by tyrosine phosphorylation.Science，2721492-94，1996)。使用光電倍增管監(jiān)測鈣-依賴性熒光信號并且使用合適的軟件分析。該測定法易于自動化以便使用多孔平皿篩選本發(fā)明的化合物。
為了證實化合物抑制RyR-介導的胞內鈣釋放的PKA-依賴性活化，測定包括在異源性表達系統(tǒng)，諸如Sf9，HEK293或CHO細胞中表達重組RyR通道。還可以使用β-腎上腺素能受體共表達RyR。這能夠評價本發(fā)明化合物對作為對添加β-腎上腺素能受體激動劑應答的RyR活化的作用。
還測定了與心力衰竭程度相關的RyR2的PKA磷酸化水平，且然后用于測定本發(fā)明的一種或多種化合物阻斷RyR2通道的PKA磷酸化的功效。這類測定基于對RyR2蛋白具有特異性的抗體的應用。例如，免疫沉淀RyR2-通道蛋白且然后使用PKA和[gamma32P]-ATP反向-磷酸化。然后使用感光成像儀測定轉化成RyR2蛋白的放射性[32P]標記的量(Marx等，PKA phosphorylation dissociates FKBP12.6 from thecalcium releas echannel(ryanodine Receptors)defectiveregulation in failing hearts.Cell，101365-76，2000)。
本發(fā)明化合物的另一種測定法包括使用檢測為在Ser 2843上PKA磷酸化的RyR1或為在Ser 2809上PKA磷酸化的RyR2的磷酸化表位-特異性抗體。使用這類抗體的免疫印跡可以用于評價這些化合物在心力衰竭和心律失常療法中的功效。另外，RyR2 S2809A和RyR2 S2809D敲入小鼠用于評價心力衰竭和心律失常療法的功效。這類小鼠通過顯示RyR2 S2809A突變抑制心力衰竭和心律失常和RyR2 S2809D突變惡化心力衰竭和心律失常進一步提供了RyR2的PKA超磷酸化為心力衰竭和心律失常的促成因素的證據。
因此，本發(fā)明在一個具體的實施方案中提供了治療這類心力衰竭，心房纖維性顫動或運動誘發(fā)的心臟心力衰竭的方法，包含對有此需要的動物給予治療有效量的選自式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物。
提出胞內Ca2+滲漏為阻抑性肌肉性能和營養(yǎng)障礙肌肉重塑的主要介體。肌營養(yǎng)不良為異種遺傳性疾病，其特征在于虛弱和進行性肌萎縮。在涉及肌養(yǎng)蛋白-相關蛋白復合物(稱作營養(yǎng)障礙性疾病)的所有形式的肌營養(yǎng)不良中，迪謝內肌營養(yǎng)不良(DMD)為最常見的遺傳性疾病之一(X-連鎖的；3,500個男孩中有1個)，在大部分患者中，因呼吸和/或心力衰竭其死亡通常發(fā)生在30歲之前。貝氏肌營養(yǎng)不良(BMD)代表了與肌營養(yǎng)不良蛋白截短形式的量或表達減少相關的程度較弱形式的疾病，而迪謝內肌營養(yǎng)不良患者的特征在于完全沒有或極低水平的肌養(yǎng)蛋白。迪謝內肌營養(yǎng)不良和貝氏肌營養(yǎng)不良(DMD/BMD)因編碼427-kDa細胞骨架蛋白肌養(yǎng)蛋白的基因突變導致。然而，隨BMD中年齡的增加，心臟癥狀比DMD患者中更為常見并且與骨骼肌癥狀無關。由于遺傳篩選因散在病例的高發(fā)生率而無法消除DMD，所以非常需要有效的療法。DMD/BMD自始至終與受到破壞的胞內鈣代謝有關。因為認為DMD肌纖維中胞內Ca2+濃度改變代表了重要致病機制，所以研發(fā)預防作為骨骼肌變性原因的胞內Ca2+異常的治療干預是非常需要的。
充分確立缺乏肌養(yǎng)蛋白表達為DMD和BMD中的主要遺傳缺陷。然而，導致進行性肌肉損害的關鍵機制顯然尚不了解。提示在靜止條件下胞內Ca2+濃度([Ca2+]i)升高直接促成了中毒性肌細胞(肌纖維)損害和Ca2+-依賴性蛋白酶的同時活化。由于卡配因活性在mdx小鼠的壞死性肌纖維中增加并且卡配因功能障礙促成肢帶肌營養(yǎng)不良癥，所以通過抑制胞內Ca2+升高預防鈣-依賴性蛋白酶活化代表了預防DMD中肌萎縮的策略。已經在肌萎縮和動物模型、包括肌養(yǎng)蛋白-缺陷mdx小鼠中報導了正常與營養(yǎng)障礙性肌肉之間[Ca2+]I的顯著性差異。通過給予包含式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物的藥物組合物預防胞內Ca2+升高。
本發(fā)明還提供了診斷受試者疾病或障礙的方法，該方法包含從受試者獲得細胞或組織樣品；從細胞或組織中獲得DNA；比較來自細胞或組織的DNA與編碼RyR的對照組DNA，以便確定在來自細胞或組織的DNA中是否存在突變，有突變存在表示疾病或障礙。在一個實施方案中，突變?yōu)槿旧w1q42-q43上的RyR2突變。在另一個實施方案中，突變?yōu)橐环N或多種CPTV突變。在另一個實施方案中，突變可以為存在于編碼SIDS受試者RyR2的DNA中的突變。該診斷方法用于檢測成年人、兒童或胎兒中存在的疾病或障礙。這些疾病和病癥包括但不限于心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。心臟障礙和疾病包括但不限于不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。骨骼肌障礙和疾病包括但不限于骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。認知障礙和疾病包括但不限于阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
本發(fā)明進一步提供了診斷受試者病癥和疾病的方法，該方法包含從受試者獲得細胞或組織樣品；將細胞或組織樣品在增加細胞中RyR磷酸化的條件下與本發(fā)明的化合物一起孵育；測定(a)結合calstabin的RyR(即結合calstabin1的RyR1，結合calstabin2的RyR2或結合calstabin1的RyR3)在細胞或組織中是否比在對照組細胞或組織中結合calstabin的RyR增加，所述的對照組細胞或組織缺乏突變RyR鈣通道；或(b)與對照組細胞中缺乏鈣釋放減少相比，RyR通道中是否出現鈣釋放減少；在(a)中RyR-結合的calstabin增加表示受試者障礙或疾病，或在(b)中的RyR通道中鈣釋放比對照組細胞減少表示受試者心臟障礙或病癥。該診斷方法用于檢測成年人、兒童或胎兒中存在的疾病或障礙。這些疾病和障礙包括但不限于心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。心臟障礙和疾病包括但不限于不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。骨骼肌障礙和疾病包括但不限于骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。認知障礙和疾病包括但不限于阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
本發(fā)明進一步提供了診斷受試者心臟障礙或疾病的方法，該方法包含從受試者獲得心臟細胞或組織樣品；將心臟細胞或組織樣品在增加細胞中RyR2磷酸化的條件下與式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物一起孵育；測定(a)結合calstabin2的RyR2在細胞或組織中是否比在對照組細胞或組織中結合calstabin2的RyR2增加，所述的對照組細胞或組織缺乏突變RyR2鈣通道；或(b)與對照組細胞中缺乏鈣釋放減少相比，RyR2通道中是否出現鈣釋放減少；在(a)中RyR2-結合的calstabin2增加表示受試者障礙或疾病，或在(b)中的RyR2通道中鈣釋放比對照組細胞減少表示受試者心臟疾病或障礙。提供的方法用于診斷CPTV。提供的方法還用于診斷嬰兒猝死綜合征(SIDS)。提供的方法還用于診斷心臟不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。不規(guī)則的心跳紊亂和疾病以及運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病包括但不限于房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT)；及其運動誘發(fā)的變化形式。
除上述治療應用外，本發(fā)明的化合物還用于診斷試驗，篩選試驗和用作研究工具。
合成方法 本發(fā)明在另一個方面中提供了制備式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物及其鹽，溶劑合物，水合物，復合物和前體藥物和這類前體藥物的藥學上可接受的鹽的方法。更具體地說，本發(fā)明提供了制備選自如下的化合物的方法S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S26，S36，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S105，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123及其鹽，溶劑合物，水合物，復合物和前體藥物和這類前體藥物的藥學上可接受的鹽。用于所述化合物的各種合成途經如本文所述。
下列合成中的某些使用溶劑。在一個實施方案中，溶劑為有機溶劑。在另一個實施方案中，有機溶劑為二氯甲烷(CH2Cl2)，氯仿(CCl4)，甲醛(CH2O)或甲醇(CH3OH)。下列合成中的那些還使用堿催化劑。在一個實施方案中，堿催化劑為胺化合物。在另一個實施方案中，堿催化劑為烷基胺，諸如三乙胺(TEA)。在另一個實施方案中，堿催化劑為吡啶。下列合成中的某些還使用堿性溶液。在一個實施方案中，堿性溶液為碳酸氫鈉或碳酸鈣。在另一個實施方案中，堿性溶液為飽和碳酸氫鈉或飽和碳酸鈣。下列合成中的某些使用酸性溶液。在一個實施方案中，酸性溶液為硫酸溶液，鹽酸溶液或硝酸溶液。在一個實施方案中，溶液為1N HCl。本領域技術人員可以理解用于本文描述的所述實施方案的其它溶劑，有機溶劑，堿催化劑，堿性溶液和酸性溶液。在適當溫度下加入溶劑，有機溶劑，反應物，催化劑，洗滌溶液等(例如室溫或約20℃-25℃，0℃等)。
下列合成中的某些使用化合物S68作為原料。S68購自MicroChemistry Ltd.(Moscow，Russia)。另外，參見WO01/55118中有關S68的制備。
下列合成中的幾種使用S26作為原料。如實施例4中方案1例示的，將S26合成作為S3，S4，S5和S54合成中的中間體。合成S26的方法還描述在美國專利申請?zhí)朥S 10/680,988中。
下列合成中的某些需要純化反應混合物以便產生終產物。反應混合物的純化包括一種或多種過程，諸如除去任意的溶劑，使產物結晶，對產物進行色譜分離(包括HPLC，硅膠色譜，柱色譜等)，用堿性溶液洗滌，用酸性溶液洗滌，在另一種溶劑中再溶解等。本領域技術人員將理解用于本文描述的實施方案的其它過程。
根據需要進行反應(例如1小時，幾小時，過夜，24小時等)以便獲得所需化合物的所需或最佳產率。通常攪拌反應混合物。反應在適當溫度下進行(例如室溫或約20℃-25℃，0℃，100℃等)。
按照美國專利申請US 10/680,988中所述的方法制備合成子S26。
由S26制備S3，S4，S5和S54。使S26與RSO2Cl反應，其中R為CH2＝CH-(S3)，Me-(S4)，p-Me-C6H4-(S5)或NH-2-Py(S54)，得到產物。例如，通過柱色譜法純化該產物而得到S3，S4，S5或S54。在一個實施方案中，反應在溶劑中進行，諸如有機溶劑，如CH2Cl2，以便形成反應混合物，并且在純化產物前或純化過程中從該反應混合物中除去溶劑。如果必要，將堿催化劑，諸如三乙胺用于合成。此外，如果需要，使用堿性(例如飽和碳酸氫鈉)和酸性洗滌液(例如1N HCl)以便純化反應混合物和/或產物，并且如果需要，伴隨進行干燥，例如使用硫酸鈉干燥。例如，將柱色譜法用于純化殘余物以便分離所需產物。
通過與HNR1R2反應由S3制備S1和S2，其中R為

(S1)或NBu2(S2)。例如，通過柱色譜法純化產物而得到S1或S2。在一個實施方案中，反應在溶劑中進行，諸如有機溶劑，如CH2Cl2，以便形成反應混合物并且在純化產物前或純化過程中從該反應混合物中除去溶劑。例如，將柱色譜法用于純化殘余物以便分離所需產物。
通過與式RCOX的醇反應由S26制備S7，S9，S27和S40，其中X為Cl或NHS且R為ICH2-(S7)，Ph-(S9)，CH2＝CH-(S27)或4-N3-2-OH-C6H5(S40)。在一個實施方案中，反應在溶劑中進行，諸如有機溶劑，如CH2C l2，以便形成反應混合物，并且在純化產物前或純化過程中從該反應混合物中除去溶劑。如果必要，將堿催化劑，諸如三乙胺用于合成。此外，如果需要，使用堿性(例如飽和碳酸氫鈉)和酸性洗滌液(例如1N HCl)以便純化反應混合物和/或產物，并且如果需要，伴隨進行干燥。在另一個實施方案中，通過與式RCOX的醇反應形成S40，其中R為4-N3-2-OH-C6H5和X為NHS。例如，將柱色譜法用于純化殘余物以便分離所需產物。
通過與式C6H4-NCX的化合物反應由S26制備S11和S12，其中X為O(S11)或S(S12)。在一個實施方案中，反應在溶劑中進行，諸如有機溶劑，如CH2Cl2，以便形成反應混合物，并且在純化產物前或純化過程中從該反應混合物中除去溶劑。如果必要，將堿催化劑，諸如三乙胺或吡啶用于合成。在另一個實施方案中，將堿催化劑，諸如吡啶用作溶劑，在其中進行反應并且在反應進行后加入額外的溶劑，諸如乙酸乙酯或另一種合適的有機溶劑。此外，如果需要，使用堿性(例如飽和碳酸氫鈉)和酸性洗滌液(例如1N HCl)以便純化反應混合物和/或產物，并且如果需要，伴隨進行干燥。例如，將柱色譜法用于純化殘余物以便分離所需產物。
通過與苯基甲氧基膦酰氯(Ph(MeO)P(O)Cl)反應由S26制備異構體S13和S14。在一個實施方案中，反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如二氯甲烷中進行。如果必要，例如，可以通過在溶劑中混合反應物將其加入到反應混合物中使用堿催化劑，諸如三乙胺。此外，如果必要，用堿性溶液，例如飽和碳酸氫鈉洗滌反應混合物。例如使用硅膠色譜法分離并且純化異構體。
通過與式ClOC-X-COCl的化合物反應由S26制備S19和22，其中X為CH2-CH2(S19)或

(S22)。在一個實施方案中，反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如二氯甲烷中進行。如果必要，將堿催化劑，諸如三乙胺加入到通過在溶劑中混合反應物形成的反應混合物中。此外，如果需要，使用堿(例如飽和碳酸氫鈉)和酸(例如1N HCl)和洗滌液以便從反應混合物中除去不需要的化合物。
由式

的中間體化合物制備S20和S23，其中R為CH2＝CH-(S20)或

(S23)。用H2O2處理中間體化合物。如果必要，還將硫代硫酸鈉用于處理中間體。在一個實施方案中，反應在有溶劑，諸如有機溶劑，諸如甲醇(CH3OH)存在下進行，以便形成反應混合物。在反應進行后從該反應混合物中除去溶劑，并且如果需要，將殘余物在另一種溶劑，諸如另一種有機溶劑，諸如乙酸乙酯中再溶解。如果需要，用堿性溶液(例如飽和碳酸氫鈉)洗滌反應混合物，以便從反應混合物中除去不需要的化合物。如果用堿性溶液洗滌，那么干燥該反應混合物(例如使用硫酸鈉)。例如，通過柱色譜法純化最終的殘余物而獲得終產物。
由S26和氯氧代乙酸甲酯制備S57。在一個實施方案中，反應在有溶劑，諸如有機溶劑，諸如二氯甲烷中進行。如果必要，將堿催化劑，諸如吡啶作為有利于或促進反應所必需的使用。通過混合反應物和溶劑形成反應混合物并且用堿性溶液(例如飽和碳酸氫鈉)和酸性溶液(例如HCl)和水洗滌。使用諸如硅膠色譜法純化而得到S57。
通過與氫氧化鈉反應由S57制備S36。在一個實施方案中，反應在有溶劑，諸如有機溶劑，諸如甲醇中進行。從通過混合反應物和溶劑形成反應混合物中除去溶劑，由此形成殘余物。將殘余物溶于水并且用另一種有機溶劑，諸如醚洗滌，以便除去不需要的疏水性化合物。酸化來自堿性洗滌的水相并且使用有機溶劑，諸如二氯甲烷從其中萃取產物。如果必要，使用進一步純化。
按照與S36類似的方式制備S38，但將式

的化合物用作合成中的原料。
通過用亞硫酰氯處理S36制備S44而形成S36-Cl粗品。如果有的話，從反應混合物中除去過量的亞硫酰氯。然后將S36-Cl粗品溶于溶劑，諸如有機溶劑，如二氯甲烷并且與單-保護的(例如單-Boc保護的)胱胺反應。如果需要，使用堿催化劑，諸如吡啶并且用堿性溶液(例如飽和碳酸氫鈉)使該反應混合物猝滅。純化通過混合胱胺和S36-Cl反應物形成的反應混合物。使用合適的酸或堿洗滌(例如，就Boc保護基而言在有機溶劑中的三氟乙酸)除去保護基(例如Boc)。然后，例如使用色譜技術純化終產物。
由與甲醇(S57)或乙胺(S59)反應的S36-Cl制備S57和S59。
由如本文披露制備的S36-胱胺制備S43和S45。使S-36胱胺與合適的疊氮基化合物的NHS活化酯反應而得到S43和S45。該反應在溶劑，諸如有機溶劑中進行。
通過與氯甲酸4-硝基苯酯(NO2C6H5OCOCl)反應由S26制備S37。該反應在溶劑中進行，且如果需要，可以使用堿催化劑，諸如三乙胺。用水洗滌通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物以便除去不需要的親水性化合物。從反應混合物中除去溶劑而形成殘余物，將其純化(例如使用色譜技術)而得到S37。
通過與式RNH2的胺反應由S37制備S6，S46-53，S64，S66和S67，其中NR為NH2(S46)，NEt2(S48)，NHCH2Ph(S49)，NHOH(S51)，

(S6)，

(S47)，

(S50)，

(S52)，

(S53)，

(S64)，

(S66)或

(S67)。該反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如DMF中進行。在一個實施方案中，在反應中僅使用1個當量的胺。例如，通過SiO2柱色譜法進行純化。
還通過S26-光氣中間體由S26制備S6，S46-53，S64，S66和S67。通過使S26與三光氣反應形成S26-光氣中間體。此后，使S26-光氣與式RNH2的胺反應，其中NR為NH2(S46)，NEt2(S48)，NHCH2Ph(S49)，NHOH(S51)，

(S6)，

(S47)，

(S50)，

(S52)，

(S53)，

(S64)，

(S66)或

(S67)。該反應在溶劑，諸如有機溶劑中進行。在一個實施方案中，在反應中僅使用1個當量的胺。例如，通過SiO2柱色譜法進行純化。
通過與反應HNR1R2由S27制備S55，S56，S58和S60-63，其中NR1R2為

(S55)，

(S56)，

(S58)，

(S60)，

(S61)，

(S62)或

(S63)。該反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如氯仿中進行，由此形成反應混合物。從反應混合物中除去溶劑而形成殘余物，例如，將其通過硅膠柱色譜法純化而得到終產物。
通過S68-光氣中間體由S68制備S69-75。用三光氣處理S68而形成中間體，接著將其用胺RNH2處理，其中R為NH2(S70)，NEt2(S75)，NHOH(S74)，

(S69)，

(S71)，

(S72)和

(S73)。該反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如氯仿中進行，由此形成反應混合物。從反應混合物中除去溶劑而形成殘余物，例如，將其通過硅膠柱色譜法純化而得到終產物。
通過與氯氧代乙酸甲酯反應由S68制備S76。在一個實施方案中，反應在有溶劑，諸如有機溶劑，諸如二氯甲烷存在下進行。如果必要，將堿催化劑，諸如吡啶作為有利于或促進反應所必需的使用。通過混合反應物和溶劑形成反應混合物并且用堿性溶液(例如飽和碳酸氫鈉)，酸性溶液(例如HCl)和水洗滌。使用諸如硅膠色譜法純化而得到S76。
通過與氫氧化鈉反應由S76制備S77。在一個實施方案中，反應在有溶劑，諸如有機溶劑，諸如甲醇中進行。從通過混合反應物和溶劑形成反應混合物中除去溶劑，由此形成殘余物。將殘余物溶于水并且用另一種有機溶劑，諸如醚洗滌，以便除去不需要的疏水性化合物。酸化來自堿性洗滌的水相并且使用有機溶劑，諸如二氯甲烷從其中萃取產物。如果必要，進一步使用純化。
通過用亞硫酰氯處理S77制備S78-S81而形成S77-Cl粗品。如果有的話，從反應混合物中除去過量的亞硫酰氯。然后將S77-Cl粗品溶于溶劑，諸如有機溶劑，如二氯甲烷，并且與HX反應，其中X為NHEt(S78)，NHPh(S79)，NH2(S80)和NHCH2-吡啶(S81)。除去溶劑并且純化殘余物。
由S68制備S82。按照與生產S3類似的方式使S68與CH2CHSO2Cl反應。然后按照與生產S1和S2類似的方式用HNR1R2處理產物，但NR1R2為
由S68制備S83。按照與生產S7，S9和S40類似的方式使S68與RCOCl反應，其中R為
通過與芐基溴反應由S68制備S84。在一個實施方案中，該反應在溶劑，諸如有機溶劑，如二氯甲烷中進行。如果必要，可以加入堿催化劑，諸如三乙胺為以便催化反應。純化通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物而得到S84。
由S26制備S85。使S26與在溶劑，例如有機溶劑，如二氯甲烷中的二碳酸二叔丁酯反應。如果必要，也使用堿催化劑，諸如三乙胺。用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物并且用有機溶劑萃取水層。干燥合并的有機層并且濃縮而得到S85。
在溶劑，例如有機溶劑中由S85制備S86。用BBr3處理S85而形成反應混合物。如果必要，在反應中使用堿催化劑，諸如三乙胺。使反應猝滅(例如就三乙胺而言，使用甲醇)并且濃縮。例如，通過柱色譜法純化而得到S86。
通過使S86與三氟甲基磺酰基酸酐反應制備S87。該反應在溶劑，諸如有機溶劑中進行。如果必要，加入堿催化劑，諸如三乙胺。就三乙胺而言，用水使通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物猝滅，此后用合適的有機溶劑萃取水層。如果需要，干燥有機層(例如使用硫酸鎂)，并且濃縮有機層。純化濃縮的有機層而得到S87。
通過使嗎啉，三(二亞芐基丙酮)二鈀(O)，2-(二叔-丁基膦基)-聯(lián)苯和磷酸鉀反應由S87制備S88。用溶劑，諸如二氯甲烷或另一種有機溶劑稀釋該反應混合物并且用水洗滌。用有機溶劑，諸如二氯甲烷萃取用水洗滌形成的水層。然后干燥有機層(例如用硫酸鎂)并且濃縮。例如，通過硅膠快速色譜法純化殘余物而得到S88。
通過在溶劑，諸如CH3CN或另一種合適的有機溶劑中與苯硫醇和i-Pr2NEt反應由S87制備S89。在反應后，將有機溶劑，諸如乙酸乙酯加入到該反應混合物中。如果必要，用酸(例如HCl)，堿(例如NaOH)和水溶液中的一種或多種洗滌該反應混合物。干燥(例如使用Na2SO4)后，濃縮該溶液。例如，通過色譜法進行純化而得到S89。在一種可替代的選擇中，在合適的溶劑，諸如二噁烷中與苯硫醇和催化劑諸如i-Pr2NEt/Pd2(dba)3/xantphos回流而得到S89。
通過使S87與堿，苯基硼酸和催化劑反應制備S90。在一個實施方案中，堿為K2CO3且催化劑為(Pd(Ph3P)4)。在一個實施方案中，反應在溶劑，諸如有機溶劑，諸如二噁烷中進行。用溶劑(例如二氯甲烷)稀釋通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物，并且用水洗滌以便除去不需要的親水性化合物。濃縮和純化殘余物而得到S90。
通過與氰化鋅反應由S87制備S92。在一個實施方案中，反應在溶劑，諸如有機溶劑，如DMF中進行。還使用催化劑，諸如Pd(Ph3P)4以便有利于和促進反應。如果必要，用水和酸性溶液稀釋通過混合反應物和溶劑形成的反應混合物并且用有機溶劑萃取。然后使用鹽溶液洗滌有機萃取物，干燥，過濾并且濃縮。通過硅膠柱色譜法對殘余物進行純化。
通過與乙酸酐反應由S86制備S94。在一個實施方案中，反應在溶劑，諸如有機溶劑，如二氯甲烷中進行。如果必要，加入三乙胺或另一種堿催化劑。用水洗滌，隨后根據需要使用干燥(例如使用硫酸鈉)。純化殘余物而得到S94。
如果需要，通過在溶劑中與無水AlCl3反應由S94制備S95。溶劑為有機溶劑，如苯?；亓髟摲磻旌衔锊⑶矣帽鋮s。用有機溶劑萃取，濃縮并且純化殘余物而得到S95。
通過碘化由S86制備S96。例如，將S86加入到溶劑，諸如有機溶劑，如含有過量的NaI和氯胺-T的甲醇中。用Na2S2O3溶液使反應混合物猝滅。濃縮并且純化殘余物而得到S96，為一-碘化和二-碘化產物的混合物。
通過與硝酸反應由S86制備S97。保護S86(例如使用Boc保護基)并且加入到濃硫酸中。將硝酸加入到該反應混合物中。冷卻該反應混合物并且中和(例如使用Na2CO3)以使反應猝滅。將有機萃取和隨后的濃縮用于分離產物。純化得到S97。
通過氫化S97制備S98。例如，將S97加入到溶液中，諸如有機溶液，如甲醇。使H2氣通過溶液發(fā)泡并且加入Pd/C催化劑或另一種適用的催化劑。過濾以便除去催化劑并且純化而得到S97。
由S98制備S100。將S98溶于酸性溶液，諸如HCl水溶液。向其中加入亞硝酸鈉，且然后加入在水中的NaN3。使用有機溶劑萃取該反應混合物。如果需要，用堿性溶液(例如飽和碳酸氫鈉)和水洗滌萃取物。使用，例如無水硫酸鈉干燥來自洗滌的有機層并且濃縮而形成殘余物。純化殘余物而得到S100。為了制備S99，按照類似方式用NaBF4替代NaN3。
可以由S68各自制備S101，S102和S103。
可以如下由S68制備S101。使三光氣在有溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷，CH2Cl2)存在下與S68反應而生成S68-光氣。任選還存在堿或加入堿以便清除在反應過程中生成的酸?？梢允褂萌我夂线m的堿。例如，可以使用有機堿，諸如有機胺類，如三乙胺，二-異丙基乙胺或吡啶。還可以使用無機堿，諸如碳酸氫鈉。然后，無需進行純化，用1-胡椒基哌嗪處理包含S68-光氣的反應混合物。如果必要，用酸(例如HCl)，堿(例如NaOH)和水溶液中的一種或多種洗滌反應混合物。例如，在減壓下除去溶劑。然后，例如，可以使用SiO2柱色譜法純化S101產物。
可以使用與S101相同的方案由S68制備S102，但使用哌啶替代胡椒基哌嗪。
可以使用與S101相同的方案由S68制備S103，但使用N-Boc 1-哌嗪替代胡椒基哌嗪。此外，加入三氟乙酸(TFA)以使Boc基團脫保護。
可以通過使S36與過氧化氫(H2O2)在有溶劑(諸如MeOH)存在下反應制備S104。除去溶劑(例如在減壓下)且然后可以，例如通過重結晶純化S104產物。
可以如下由S68制備S105。使S68與CH3O-C(O)C(O)Cl在有溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))和任選的催化劑(諸如吡啶)存在下反應。優(yōu)選應滴加CH3O-C(O)C(O)Cl。如果必要，用酸(例如HCl)，堿(例如NaOH)和水溶液中的一種或多種洗滌反應混合物。除去溶劑，并且可以，例如使用SiO2柱色譜法進一步純化產物。
可以如下由S26制備S107。向S26在溶劑(諸如MeOH)中的溶液中加入甲醛(CH2O)和氰基硼氫化鈉(NaBCNH3)并且使其反應。優(yōu)選，例如，通過添加幾滴1N HCl將該反應混合物維持在pH4-5左右。然后，例如在減壓下除去溶劑。如果必要，將殘余物溶于乙酸乙酯并且用堿(例如NaOH)和水中的一種或多種洗滌?？梢猿ト軇?，并且可以，例如使用SiO2柱色譜法進一步純化產物。
可以如下制備S108。使N-芐氧羰基-甘氨酸(Cbz-Gly，)，二異丙基-碳二亞胺(DIC)和N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)的混合物一起在溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))中反應適當的時間。然后將S26加入到該混合物中并且使反應進一步進行。如果必要，用酸(例如HCl)，堿(例如NaOH)和水溶液中的一種或多種洗滌反應混合物。然后可以，例如通過蒸發(fā)除去溶劑。例如，可以使用SiO2柱色譜法進一步純化產物。
可以如下由S108制備S109。使在溶劑中的S108(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))與HBr/CH3CO2H反應。在適當時間后，例如，可以在減壓下蒸發(fā)該反應混合物。將殘余物溶于合適的溶劑，諸如MeOH并且用氧化丙烯處理。然后，例如，可以在減壓下除去溶劑而得到S109粗品。例如，可以通過溶于酸性溶液(諸如HCl)，用乙酸乙酯洗滌并且蒸發(fā)進一步純化S100。
可以如下制備S110。使S26，1-溴乙酸甲酯和吡啶的混合物在DMF中反應適當的時間。向該混合物中加入乙酸乙酯且如果必要，用堿性溶液(例如NaHCO3)或水洗滌該反應混合物。例如，可以通過SiO2柱色譜法純化作為油的產物S110。
可以如下制備S111。將堿(諸如1N NaOH)加入到在溶劑(諸如MeOH)中的S110中，并且使該混合物反應適當的時間。然后，例如在減壓下除去溶劑，且然后可以將殘余物溶于水溶液，諸如水?？梢杂靡宜嵋阴ハ礈焖?，并且，例如用1N HCl酸化至pH約為4。然后，例如可以在減壓下除去溶劑而產生S111粗品?？梢允褂么?，諸如乙醇除去NaCl而得到純的S111，為固體。
可以如下制備S112在約0℃下向S26和吡啶在溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))的混合物中滴加SO2Cl2并且使反應進行適當的時間。例如，可以在減壓下除去溶劑。可以將殘余物溶于合適的堿性溶液，諸如NaOH。然后用乙酸乙酯洗滌水溶液并且酸化(例如使用1N HCl)至約pH 4。可以用乙酸乙酯再次萃取水相并且，例如可以在減壓下蒸發(fā)乙酸乙酯相而得到S112，為粉末。
可以如下制備S113。用CH3I處理在乙酸乙酯中的S107。將該混合物攪拌適當的時間并且通過過濾收集為白色固體的產物S113。
可以如下制備S114。理想的情況是，將在諸如有機溶劑CH2Cl2這類溶劑中的化合物S26冷卻至約0℃。向該溶液中加入三光氣。任選還存在或加入堿以便清除在反應過程中生成的酸。可以使用任意合適的堿。例如，可以使用有機堿，諸如有機胺類，如三乙胺，二-異丙基乙胺或吡啶。還可以使用無機堿，諸如碳酸氫鈉。使該反應進行(理想的是約0℃)適當的時間(例如1小時)。無需純化，然后理想的是可以在約0℃再次用N-Boc 1-哌嗪處理反應混合物中所得的S26-光氣并且使反應進行(理想的是在約0℃下)適當的時間(例如約1小時)。如果必要，用酸(例如HCl)，堿(例如NaOH)和水溶液中的一種或多種洗滌反應混合物。除去溶劑并且例如，可以使用SiO2柱色譜法進一步純化產物。
可以如下制備S115。將S114和Lawesson試劑在甲苯中的混合物在約90℃下攪拌幾小時。將該混合物冷卻至室溫并且用合適的堿，諸如飽和NaHCO3洗滌。例如，可以通過SiO2色譜法進一步純化產物S115。
可以如下制備S116。將S115和三氟乙酸(TFA)在合適的溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))中的混合物在約室溫下攪拌適當的時間(例如，約2小時)。例如，在減壓下蒸發(fā)溶劑而產生S116。
可以如下制備S117(S117)。將S057在合適的溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))中的溶液冷卻至約-78℃。向這種1M BBr3中加入合適的溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))，并且將該混合物攪拌(仍然在約78℃下)適當的時間(例如約3小時)且然后溫至室溫。如果必要，用酸(諸如1N HCl)和/或H2O洗滌該混合物。在除去溶劑后，可以，例如通過SiO2柱色譜法純化產物S117。
可以如下合成S118。用BODIPY TMR-X，SE(Molecular Probes Inc.)將在合適的溶劑(諸如有機溶劑二氯甲烷(CH2Cl2))中的S26處理適當的時間(例如，約3小時)。如果必要，可以用酸(諸如0.01N HCl)和/或堿(諸如NaHCO3)洗滌該混合物。例如，在減壓下除去溶劑而得到S118。
可以如下合成S119。將S107，H2O2(例如約50％)和醇(諸如MeOH)的混合物在約室溫下攪拌適當的時間(一般約2天)。如果需要，將質譜法用于監(jiān)測S107消失并且形成S119產物)。例如，可以在減壓下除去溶劑而得到S119。
可以如下合成S120。使S26，芐基溴和Na2CO3在溶劑(諸如DMF)中的混合物反應適當的時間，優(yōu)選過夜。向該反應體系中加入乙酸乙酯，且然后如果必要，用合適的溶劑，例如用H2O(4 x 10ml)洗滌該反應體系。例如，可以在減壓下濃縮有機相并且，例如，可以通過柱色譜法純化殘余物而得到S121。
可以如對S120所述合成S121，但使用4-OH-芐基溴而非芐基溴。
可以如下合成S122。向化合物S26在溶劑，諸如在CH2Cl2中的有機溶劑中的冷溶液中加入DIEA且隨后加入乙酰氧基乙酰氯。該反應進行適當的時間且然后稀釋(例如用1.0M HCl水溶液)并且萃取(例如使用CH2Cl2)。如果必要，可以洗滌合并的有機層(例如用H2O，鹽水)，干燥(例如用Na2SO4)，過濾并且干燥(例如通過蒸發(fā))。例如，可以通過硅膠柱色譜法進一步純化產物且可以用極性增加的0-50％在乙酸乙酯中的石油醚的梯度洗脫。然后合并相關級分而得到所需產物。
可以如下合成S123。優(yōu)選在室溫下向化合物S122在溶劑(諸如MeOH)和THF中的溶液中加入LiOH。使該反應在適當的溫度下進行適當的時間(理想的是在室溫下且然后可以稀釋(例如用1.0M HCl水溶液)并且萃取(例如用CH2Cl2)?？梢韵礈旌喜⒌挠袡C層(例如用H2O，鹽水)，干燥(例如用Na2SO4)，過濾并且干燥(例如通過蒸發(fā))。例如，可以通過硅膠柱色譜法純化粗產物，例如用極性增加的0-70％在乙酸乙酯中的石油醚的梯度洗脫。然后合并相關級分而得到所需S123。
應注意，在合成本發(fā)明化合物中用作原料或作為中間體生成的化合物自身可以具有本發(fā)明通式涵蓋的結構，和/或自身可以為用于本發(fā)明方法和組合物中的活性劑。這類原料和中間體特別可以用于治療或預防各種與RyR受體相關的障礙和疾病，諸如肌肉和心臟障礙，治療或預防受試者RyR2受體中的滲漏，或調節(jié)受試者中RyR和FKBP的結合。本發(fā)明包括本文披露的原料或中間體中的任意一種或多種，它們具有式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m涵蓋的結構，和/或用作本發(fā)明方法和組合物中的活性劑。例如，在一個實施方案中，用作合成化合物S69-S75的原料的化合物S68特別可以用于治療或預防各種與RyR受體相關的障礙和疾病，治療或預防受試者RyR2受體中的滲漏或調節(jié)受試者中RyR和FKBP的結合。
在另一個實施方案中，用于合成本文所述化合物中的許多種(包括S3，S4，S5，S7，S9，S11，S12，S13，S14和其它化合物)的化合物S26特別可以用于治療或預防各種與RyR受體相關的障礙和疾病，治療或預防受試者RyR2受體中的滲漏或調節(jié)受試者中RyR和FKBP的結合。
類似地，在另一個實施方案中，化合物S25(參見美國專利申請US10/809,089)也特別可以用于治療或預防各種與RyR受體相關的障礙和疾病，治療或預防受試者RyR2受體中的滲漏或調節(jié)受試者中RyR和FKBP的結合。
將本發(fā)明的化合物制備成不同形式，諸如鹽，水合物，溶劑合物，復合物，前體藥物或前體藥物的鹽，且本發(fā)明包括化合物的所有變化形式。
本文所用的術語＂本發(fā)明的化合物＂意旨式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物及其鹽，水合物，前體藥物和溶劑合物。
＂藥物組合物＂意旨本文所述化合物中的一種或多種或其藥學上可接受的鹽，水合物或前體藥物與其它化學成分，諸如生理學可接受的載體和賦形劑的混合物。藥物組合物的目的在于有利于對生物體給予化合物。
＂前體藥物＂意旨在體內轉化成母體藥物的試劑。前體藥物通常為有用的，因為在某些情況中，它們比母體藥物更易于給予。例如，它們通過口服給藥可生物利用，而母體藥物卻不能。前體藥物在藥物組合物中還具有超過母體藥物的改善的溶解度。例如，該化合物攜帶保護基，在體液例如在血流中通過水解、而釋放活性化合物或在體液中被氧化或被還原以便釋放化合物。
還可以將本發(fā)明的化合物配制成藥學上可接受的鹽，例如其酸加成的鹽和復合物。這類鹽的制備可以在不阻止其生理學作用的情況下通過改變活性劑的物理特性有利于藥理學應用。有用的物理特性改變的實例包括但不限于降低熔點以有利于跨粘膜給藥和增加溶解度以有利于給予較高濃度的藥物。
術語＂藥學上可接受的鹽＂意旨適合于與治療的患者或受試者，諸如人體患者或動物，諸如狗相容的酸加成的鹽。
本文所用的術語＂藥學上可接受的酸加成的鹽＂意旨式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m表示的任意堿性化合物的任意無毒性的有機或無機鹽或其中間體中的任意一種或多種。形成合適的酸加成的鹽的例示性無機酸包括鹽酸，氫溴酸，硫酸和磷酸以及金屬鹽，諸如正磷酸一氫鈉和硫酸氫鉀。形成合適的酸加成的鹽的例示性有機酸包括一-，二-和三羧酸，諸如乙醇酸，乳酸，丙酮酸，丙二酸，琥珀酸，戊二酸，富馬酸，蘋果酸，酒石酸，檸檬酸，抗壞血酸，馬來酸，苯甲酸，苯乙酸，肉桂酸和水楊酸以及磺酸類，諸如對-甲苯磺酸類和甲磺酸類?？梢孕纬梢辉峄蚨崆疫@類鹽以水合物，溶劑合物或基本上無水的形式存在。一般而言，式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物的酸加成的鹽更溶于水和各種親水性有機溶劑，且一般比其游離堿形式表現出更高的熔點。對合適的鹽的選擇為本領域技術人員公知的。例如，為實驗室應用或隨后轉化成藥學上可接受的酸加成的鹽，可以使用其它非-藥學上可接受的鹽，例如草酸鹽來分離本發(fā)明的化合物。
本發(fā)明的化合物形成水合物或溶劑合物，它們包括在權利要求范圍內。當本發(fā)明的化合物作為區(qū)域異構體，構型異構體，構象異構體或非對映異構體形式存在時，所有這類形式及其各種混合物均包括在式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的范圍內。如果需要，能夠使用公知的分離和純化方法分離各異構體。例如，當本發(fā)明的化合物為外消旋物時，可以通過光學拆分將外消旋物分離成(S)-化合物和(R)-化合物。各光學異構體及其混合物包括在式I，Ia，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m范圍內。
本文所用的術語＂溶劑合物＂意旨式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m的化合物或其藥學上可接受的鹽，其中合適的溶劑分子被摻入晶格。合適的溶劑為在給藥劑量下生理學可耐受性的。合適的溶劑實例為乙醇，水等。當水為溶劑時，分子稱作＂水合物＂。
本文所用的術語活性劑的＂有效量＂，＂足量＂或“治療有效量”為足以實現有益或所需效果，包括臨床效果的用量，且照此，＂有效量＂取決于所施用的背景。應答為預防性的和/或治療性的。術語＂有效量＂還包括式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l或I-m化合物的用量，其為＂治療有效的＂并且避免或基本上減弱了不需要的副作用。
正如本文所用和本領域眾所周知的，＂治療＂為獲得有益或所需效果，包括臨床效果的手段。有益或所需臨床效果可以包括但不限于緩解或改善癥狀或病癥中的一種或多種，減輕疾病的程度，穩(wěn)定(即不惡化)疾病狀態(tài)，防止疾病擴散，延緩或減緩疾病發(fā)展，改善或緩解疾病狀態(tài)和退化(無論是部分還是全部)，無論是可檢測到還是不可檢測到。＂治療＂還意旨比如果不接受治療所預計的存活延長的存活。
本文所用的術語＂動物＂，＂受試者＂和＂患者＂包括動物王國中的所有成員，包括但不限于哺乳動物，動物(例如貓，狗，馬等)和人。
本發(fā)明進一步提供了組合物，其包含放射性標記的式I，I-a，I-b，I-c，I-d，I-e，I-f，I-g，I-h，I-i，I-j，I-k，I-l和I-m的化合物。使用本領域公知的各種不同放射性標記之一對化合物進行標記。本發(fā)明的放射性標記例如為放射性同位素。該放射性同位素為發(fā)射可檢測到射線的任意同位素，包括但不限于35S，125I，3H或14C。由放射性同位素發(fā)射的放射性可以通過本領域眾所周知的技術檢測。例如，可以使用γ成像技術，特別是閃爍成像檢測來自放射性同位素的γ發(fā)射。
作為實例，如下制備本發(fā)明放射性標記的化合物?？梢允褂肂Br3使本發(fā)明的化合物在苯基環(huán)上脫甲基化。然后使用放射性標記的甲基化試劑(諸如3H-二甲基硫酸酯)在有堿(諸如NaH)存在下使所得苯酚化合物再甲基化而得到3H-標記的化合物。
本發(fā)明進一步提供了可以分類為1，4-苯并硫氮雜

類的化合物，作為實例，包括但不限于S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S25，S26，S36，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S68，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S105，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
如上所述將本發(fā)明的這些和任意其它化合物與藥學上可接受的載體形成藥物組合物。
按照本發(fā)明的方法，通過降低受試者磷酸化的RyR水平限制或預防受試者RyRRyR-結合的FKBP水平下降。在一個實施方案中，有效限制或預防受試者RyR2-結合的FKBP12.6水平下降的活性劑用量為有效治療或預防受試者心力衰竭，心房纖維性顫動和/或運動誘發(fā)的心臟心律失常的活性劑用量。在另一個實施方案中，有效限制或預防受試者RyR2-結合的FKBP12.6水平下降的活性劑用量為有效預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的活性劑用量。
鑒于上述描述，本發(fā)明進一步提供了治療或預防受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常的方法，包含對該受試者給予如本文披露的1，4-苯并硫氮雜

化合物，其用量有效治療或預防受試者運動誘發(fā)的心臟心律失常。類似地，本發(fā)明提供了預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死的方法，包含對該受試者給予如本文披露的1，4-苯并硫氮雜

化合物，其用量有效預防受試者運動誘發(fā)的心源性猝死。另外，本發(fā)明提供了治療或預防受試者心房纖維性顫動或心力衰竭的方法，包含對該受試者給予如本文披露的化合物，其用量有效治療或預防受試者心房纖維性顫動或心力衰竭。在這些方法中的每一種中，所述的化合物選自下式化合物組成的一組化合物及其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中 n為0，1或2； R位于苯環(huán)上的一個或多個位置上； R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-N3，-SO3H，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R2選自H，-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-POR8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R3選自H，CO2Y，CONY，?；?，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基；其中酰基，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基；且其中Y選自H，烷基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基； R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基和雜環(huán)基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R5選自-NR16，NHNHR16，NHOH，-OR15，CONH2NHR16，CO2R15，CONR16，CH2X，酰基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R6選自-OR15，NHNR16，NHOH，-NR16，CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；榛?，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R7選自-OR15，-NR16，NHNHR16，NHOH，CH2X，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R8和R9獨立地選自OH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基； R10選自NH2，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C＝O(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-POR13R14； R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，NHNH2，NHOH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，-N-，-O-，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基和羥基； X選自鹵素，CN，CO2R15，CONR16，-NR16，-OR15，-SO2R7和-POR8R9；且 R15和R16獨立地選自H，?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，-N-，-O-，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基和羥基，且其中各取代的酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基自身可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，-N-，-O-，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基和羥基。
這類化合物的實例包括但不限于S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S25，S26，S36，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S68，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S105，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
在本發(fā)明的一個實施方案中，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么R位于苯環(huán)的2，3或5位上。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-N3，-SO3H，?；榛?，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，如果R2為C＝O(R5)或SO2R7，那么存在至少兩個與苯環(huán)連接的R基團。此外，存在至少兩個與苯環(huán)連接的R基團且兩個R基團連接在苯環(huán)的2，3或5位上。此外，R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-N3，-SO3H，?；榛?，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，-SH，硝基，氧代，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，如果R2為C＝O(R5)，那么R5選自-NR16，NHNHR16，NHOH，-OR15，CONH2NHR16，CONR16，CH2X，酰基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被一個或多個基團取代，所述的基團獨立地選自鹵素，N，O，-S-，-CN，-N3，硝基，氧代，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，鏈烯基，芳基，(雜-)環(huán)烷基和(雜-)環(huán)基。
功效論證 正如圖1的實施方案A，B，C和D中所示，S36比JTV-519更有效地增加FKBP12.6和RyR2的結合并且不會阻斷L-型Ca2+通道(ICa，L)或HERG K+通道(IKr)。在實施方案A中，如下生成PKA磷酸化RyR2將心臟SR膜制品(5μl，50μg)加入到總計100μl的包含100μM MgATP和40個單位的PKA的激酶緩沖液(8mM MgCl2，10mM EGTA，50mMTris-PIPES，pH 6.8)中，并且在室溫下孵育。以95,000g將樣品離心10分鐘并且用0.2ml咪唑緩沖液將沉淀洗滌3次。收集最終的沉淀并且重新懸浮于咪唑緩沖液(終濃度≈10μg/μl)中。為了測試JTV-519的FKBP12.6再結合效率，將PKA磷酸化心臟SR(50mg)在室溫下與測試化合物和在pH 7.0的10mM咪唑緩沖液中250nM FKBP12.6一起孵育30分鐘。然后以100,000g將樣品離心10分鐘并且用咪唑(imidizol)緩沖液將沉淀洗滌3次。在洗滌后，用15％PAGE將蛋白質進行大小分級分離。使用抗-FKBP抗體(1:3,000稀釋)展開免疫印跡。使用蛋白質印跡的光密度測定法對再結合的量進行定量并且與結合未-磷酸化SR中RyR的FKBP量比較。通過使用0.5-1000nM范圍的化合物濃度生成FKBP結合數據測定化合物的EC50。在實施方案B中，使用全細胞膜片鉗記錄條件與作為載流子的Ba2+記錄通過分離的小鼠心肌細胞中L-型Ca2+通道的電流。胞外溶液包含(按mM計)N-甲基-D-葡糖胺，125；BaCl2，20；CsCl，5；MgCl2，1；HEPES，10；葡萄糖，5；pH 7.4(HCl)。胞內溶液包含(按mM計)CsCl，60；CaCl2，1；EGTA，11；MgCl2，1；K2ATP，5；HEPES，10；天冬氨酸，50；pH 7.4(CsOH)。在這些條件下，預計測量的電流由主要通過稱作ICa，L的L-型鈣通道的Ba2+攜帶。通過局部溶液轉換器施用藥物并且在1s內達到細胞膜。用從-80mV或-40mV的保持電位到+10或+20mV(各細胞的電流-電壓關系峰值)的20ms長電壓鉗步驟測試硝苯地平和S36的作用。在實施方案C中，測定并且提供由JTV-519(1μM)和S36(1μM)阻斷的L-型Ca2+電流的電壓-依賴性。
正如圖2的實施方案A，B，C和D中所示，與JTV-519相比，S36防止了低血漿水平下運動誘發(fā)的心源性猝死。在實施方案A中顯示了未治療FKBP12.6+/-小鼠和JTV519-治療的FKBP12.6+/-和FKBP12.6-/-小鼠的有代表性的ECGs。用0.5mg JTV-519/千克體重/小時借助于植入的微型真空滲透泵將小鼠治療7天。JTV-519對靜息心率或其它ECG參數，諸如心率(HR)無作用。在實施方案B中顯示了通過在經歷鍛煉測試，隨后即刻注射0.5mg腎上腺素/千克體重的未治療FKBP12.6+/-小鼠(上部描記)中的遙測術記錄的持續(xù)多形性室性心動過速。在底部的描記中顯示了按照相同方案的JTV-519-治療的FKBP12.6+/-小鼠的有代表性的遙測ECG記錄。在實施方案C中顯示了經歷鍛煉測試并且注射0.5mg/kg腎上腺素的實驗組小鼠中具有心源性死亡(左)，持續(xù)VTs(>10次搏動，中)和非持續(xù)VTs(3-10次致心律失常性搏動，右)的小鼠數量。在實施方案D中，顯示了JTV-519和S36的藥理學作用的劑量-依賴性。1μM JTV519的血漿水平預防FKBP12.6+/-小鼠的心律失常和心源性猝死。1μM和0.02μM S36的血漿水平也預防FKBP12.6+/小鼠的心律失常和心源性猝死。
正如圖3中所示，S36預防心肌梗死后急性心力衰竭發(fā)生。對安慰劑-治療或S36(100nM或200nM血漿濃度)-治療的小鼠進行冠狀動脈左前降支持久結扎導致心肌梗死。與安慰劑相比，S36顯著改善了通過心肌梗死后2周M-型超聲心動圖評價的縮短分數。
正如圖4中所示，S36改善了心肌梗死后慢性心力衰竭中的心臟功能。對野生型小鼠進行冠狀動脈左前降支持久結扎導致心肌梗死。心肌梗死后7天用S36(血漿濃度200nM)或安慰劑治療小鼠。心臟重量與體重(HW/BW)比和壓力-容積環(huán)定量(pres sure-volume loopsquantification)(dP/dt，心臟收縮壓隨時間改變的最大衍生值的斜率)表示S36-治療小鼠與安慰劑相比反向重塑和心臟收縮性改善。
圖5為本文披露的JTV-519和化合物S1-S67的EC50值的概述示意圖。上述FKBP12.6再結合測定用于測定在所示不同濃度(0.5-1000nM)化合物下結合PKA-磷酸化RyR2的FKBP12.6的量。使用Michaelis-Menten曲線擬合計算EC50值。
正如圖6的實施方案A，B和C所示，S36標準化了CPVT-結合的RyR2-P2328S通道功能和結構。在實施方案A中顯示了使用S36治療的未磷酸化RyR2-P2328S和PKA-磷酸化RyR2-WT的有代表性的單-通道電流描記，顯示JTV-519對基線通道功能無影響。然而，正如實施方案B中所示，在PKA磷酸化RyR2-P2328S中，S36將單通道關閉狀態(tài)標準化至接近實施方案A中觀察到的那些水平，從而使給予0.1μmol/L S36后的開放機率從14.4％降至0.3％。實施方案A和B的插圖表示在較高分辨率下的通道開放>1pA。實施方案C表示在有或沒有如所示的PKA和0.1μmol/L S36存在下RyR2-P2328S的calstabin-2結合的免疫印跡分析。免疫沉淀RyR2-P2328S并且如上所述在體外使PKA磷酸化。
正如圖7的實施方案A和B中所示，使用JTV-519治療減少了具有心力衰竭的小鼠RyR2的PKA磷酸化。使用針對RyR2的抗體免疫沉淀等量的RyR2(上部印跡)。有代表性的免疫印跡(實施方案A)和棒形圖(實施方案B)顯示野生型和calstabin2(FKBP12.6)-/-小鼠中與RyR2結合的Ser-2808位上PKA磷酸化RyR2的量。心肌梗死后用JTV-519(0.5mg/kg/h)治療28天減少了野生型但并非calstabin-2(FKBP12.6)-/-小鼠RyR2的PKA-磷酸化，推定是因反向心臟重塑所致。
正如圖8的實施方案A和B中所示，心臟RyR2不能被PKA磷酸化的小鼠(RyR2-S2808A敲入小鼠)在心肌梗死后具有改善的心臟功能。實施方案A中顯示了M-型超聲心動圖的定量，其顯示在持久性冠狀動脈結扎后28天RyR2-S2808A敲入小鼠比野生型改善的射血分數。實施方案B和C中顯示了壓力-容積環(huán)定量，其顯示(實施方案B)心肌梗死后RyR2-S2808A敲入小鼠比野生型心臟收縮力改善和心臟擴張減少(實施方案C)。
圖9的實施方案A，B，C和D表示JTV-519對鍛煉后單一不足calstabin2(FKBP12.6)+/-小鼠中calstabin2對RyR2的親和力的作用。在經歷鍛煉的calstabin2+/-小鼠中RyR2通道開放的平均機率比來自鍛煉的野生型(對照組；calstabin2+/+)小鼠通道的開放平均機率顯著增加，所述的通道主要在刺激心臟中的心舒期的條件下關閉。正如實施方案C和D中所示，使用JTV-519治療鍛煉的calstabin2+/-小鼠與來自未治療的鍛煉小鼠的通道相比顯著減少了通道開放機率(Po)，這與RyR2通道復合物中calstabin2的增加量一致。因此，JTV-519增加calstabin2對RyR2的結合親和力。相反，JTV-519治療鍛煉的Calstabin2-/-缺陷小鼠不會產生具有低Po的通道，表明存在calstabin2為記錄為calstabin2與RyR2結合的JTV-519的作用必不可少的。
圖10的實施方案A，B，C，D，E和F分別表示使用JTV-519治療后RyR2通道門控和與RyR2通道結合的calstabin2增加。實施方案A和B中的免疫印跡表示分別就野生型RyR2(RyR2-WT)通道和RyR2-S2809D而言，與所示濃度的JTV-519孵育后RyR2和與免疫沉淀的RyR2結合的calstabin2的量。實施方案C中的結合曲線表示JTV-519顯著增加了calstabin2對PKA-磷酸化RyR2通道的親和力。結果還證實與單一不足calstabin2+/-小鼠中RyR2開放機率，室性心動過速和心源性猝死增加相關的calstabin2從RyR2大分子復合物耗盡可以通過使用JTV-519治療而得到逆轉。因此，JTV-519和相關化合物防止了與RyR2受體相關的障礙和病癥。
正如圖11的實施方案A，B，C，D和E中所示，RyR1通道功能在用JTV-519治療的mdx(肌養(yǎng)蛋白缺陷)小鼠中增加和標準化。在圖11中，通道開放表示為向上偏轉；‘c′表示關閉狀態(tài)；且4pA電流開放振幅由虛線表示。上部的描跡表示5秒且下部的描記表示500ms；虛線表示亞電導狀態(tài)。
圖11的實施方案表示在靜止條件(胞質Ca2+150nM)下來自對照組單通道(野生型)小鼠的比目魚肌的RyR1電流描記。正如觀察到的，RyR1大部分關閉。圖11的實施方案C表明mdx小鼠中RyR1通道功能分別表示開放機率顯著增加，平均開放增加且平均關閉保留時間To和Tc減少。mdx小鼠的Po增加與胞內Ca2+滲漏一致。實施方案B，D和F中的振幅直方圖表明多亞電導狀態(tài)與在來自mdx比目魚肌的RyR1中的calstabin1(FKBP12)耗盡的一致性。圖11的實施方案E表示使用1.0μM JTV-519治療的mdx小鼠。正如觀察到的，RyR1通道JTV-519-治療的小鼠表示并非明顯不同于未治療野生型描記的正常活性，由此表明JTV-519可以校準mdx小鼠中的RyR1通道功能。
圖11的數據與作為來自mdx(肌養(yǎng)蛋白缺陷)小鼠骨骼肌中胞質Ca2+滲漏增加原因的通過RyR1通道的胞內SR Ca2+滲漏一致。
圖12的實施方案A和B表示mdx骨骼肌具有正常水平的RyR1 PKA磷酸化，但calstabin1的水平耗盡。實施方案A中的免疫印跡表示mdx型小鼠與對照組(野生型)小鼠相比具有耗盡的水平。實施方案B的概述棒形圖表示盡管如此，但是mdx小鼠具有等同水平的PKA-磷酸化。因此，推斷calstabin1耗盡為與在來自mdx小鼠的骨骼肌細胞和來自人突變載體的肌纖維中觀察到的胞內Ca2+滲漏一致的缺陷。胞內SR Ca2+滲漏能夠促成肌纖維死亡和毒性胞內Ca2+過載和蛋白酶活化而消耗肌肉質量。
圖13的實施方案A，B和C表示在具有心力衰竭的動物骨骼肌中的亞細胞水平上的SR Ca2+滲漏為可檢測到的。除心臟功能抑制外，心力衰竭(HF)患者的生活質量和預后因骨骼肌功能障礙而嚴重下降(例如因膈肌虛弱的呼吸短促和因四肢骨骼肌疲勞導致的不耐受鍛煉)。胞內SR Ca2+釋放失調為基于HF中骨骼肌功能障礙的病理機制。動物中的HF導致明顯加速的內在骨骼肌疲勞。
圖13的實施方案A和B為來自假擬和心肌梗死后(PMI)大鼠肌纖維中Ca2+放電的有代表性的實例的ΔF/F熒光行掃描圖像和相應的Ca2+放電時程。實施方案C表示Ca2+放電的時間空間特性的相對分布。圖表示25，50，75百分位數，水平線表示分布在1-99％的范圍。假擬，空心符號(n＝137，3只動物)；心肌梗死后(PMI)，灰色符號(n＝82，2只動物)。*，P<0.05。FDHM，50％峰值振幅下的完整期限；FWHM，在50％峰值振幅下的全寬。
圖14的實施方案A和B表示使用JTV-519治療野生型小鼠與安慰劑比較改善了比目魚肌疲勞。來自JTV519-治療的野生型小鼠或具有因心肌梗死導致的心力衰竭的calstabin2-/-小鼠的比目魚肌比安慰劑-治療的小鼠更抗疲勞(P<0.05)。在完成治療后，剖離比目魚肌并且固定在組織浴中以評價分離的骨骼肌功能。在實施方案A中對使用JTV519或安慰劑治療的野生型和calstabin2-/-小鼠顯示了有代表性的50％的最大強直性張力疲勞時間描記。在實施方案B中顯示出了概括達到疲勞的平均時間的棒形圖。
簡言之，JTV-519改善了心力衰竭動物體內骨骼肌易疲勞性。有意義的是，在calstabin2-/-敲除小鼠中，疲勞時間在JTV519治療小鼠中也得到顯著改善，從而提示對分離的骨骼肌功能的有益作用取決于與RyR1結合的calstabin1而非與之結合的calstabin2。實際上，calstabin1表現出唯一的在骨骼肌中表達的功能顯著性的同種型。
圖15的實施方案A和B表示在心肌梗死后心力衰竭的小鼠模型中，比目魚肌中的RyR1也為PKA-超磷酸化的。在野生型和calstabin2-/-小鼠中，JTV-519均增加了比目魚肌中calstabin1與RyR1的結合，從而提示JTV-519通過標準化與通道復合物再結合的calstabin1改善了骨骼肌易疲勞性。使用對RyR1的抗體免疫沉淀等量的RyR1。實施方案A提供了棒形圖，它們表示小鼠Ser-2844上RyR1的PKA磷酸化的量(相當于人Ser-2843)。JTV519治療的野生型動物中RyR1PKA磷酸化的顯著下降可能因有益的心臟作用和交感神經活動繼發(fā)性減少所致。實施方案B為表示來自使用JTV519或安慰劑治療的野生型或calstabin2-/-小鼠與RyR1結合的calstabin1的量的棒形圖。通過可植入的微型滲透泵，使用0.5mg/kg/天的劑量用JTV519治療小鼠。簡言之，JTV-519治療導致體內比目魚肌中RyR1復合物中calstabin1非常明顯的增加。
圖16的實施方案A，B，C和D表示JTV519使calstabin1與RyR1再結合標準化了體內異?；驖B漏性RyR1通道功能。在實施方案A和C中顯示了表示使用安慰劑和JTV-519治療的野生型小鼠骨骼肌中的靜止條件的150nM胞質Ca2+下的RyR1單-通道描記。JTV-519治療具有心力衰竭和肌疲勞增加的小鼠標準化了體內骨骼肌中的RyR1通道門控。通道開口向上，虛線表示通道開放的完全水平(4pA)，虛線表示亞電導水平且‘c′表示通道的關閉狀態(tài)。就實施方案B和D中的振幅直方圖而言，將振幅表示在x軸上并且事件表示通道開放數量。Po，To和Tc值相當于有代表性的描記。治療如上部描記所示。插圖表示開放狀態(tài)的較高分辨率。
簡言之，數據表示體內JTV519治療標準化了骨骼肌功能，且RyR1通道功能障礙與預防作為骨骼肌疲勞增加的原因的胞內SR Ca2+滲漏一致。
圖17表示JTV-519還增加體內骨骼肌中calstabin1對RyR1的結合親和力。這能夠解釋為何JTV519治療的具有心力衰竭的小鼠在比目魚肌中具有增加水平的與RyR1結合的calstabin1。在實施方案A中，免疫沉淀等量的骨骼RyR1或心臟RyR2，PKA磷酸化并且在增加濃度的JTV519下分別與calstabin1或calstabin2一起孵育。沉積物僅表示與RyR結合的calstabin。免疫印跡證實≥50nM的JTV519增加了calstabin對RyR的結合親和力。實施方案B的示意圖進一步顯示了RyR1的PKA磷酸化降低了calstabin1對RyR1的親和力(空心圓圈)，而使用JTV519治療(實心圓圈)與未-PKA磷酸化RyR1(空心圓圈)相比恢復了對RyR1的結合親和力。
圖18的實施方案A，B，C和D表示Ser-2843骨骼RyR1通道中唯一的PKA磷酸化位點。(A)野生型RyR1的有代表性的單通道描記，(B)RyR1的外源性PKA磷酸化的作用(wt RyR1-P)，(C)PKA不會影響包含非-功能性PKA磷酸化位點的RyR1-S2843A。由于PKA不會增加RyR1-S2843A活性，所以Ser-2843表現出構成骨骼肌中RyR1通道中的唯一PKA磷酸化位點。因此，(D)組成型磷酸化RyR1-S2843D模擬(B)中所示的外源性PKA磷酸化，從而證實Ser-2843為骨骼RyR1通道中唯一的PKA磷酸化位點。平面脂雙層中的RyR1單通道記錄表示150nM[Ca2+]cis(胞質側)與1mM ATP處的通道活性。記錄在0mV，通道關閉狀態(tài)由‘c′表示且通道開放向上偏轉。所有點振幅直方圖如右側所示。開放機率(Po)和平均關閉(Tc)和開放(To)保留時間如上述各通道描記所示。
圖19的實施方案A和B表示來自持續(xù)鍛煉的穩(wěn)定calstabin1耗盡和RyR1通道PKA超磷酸化?？梢詫⒂醒跤柧毝x為增加心率和促進氧攝取以便改善行為的身體鍛煉形式。有氧訓練的實例為跑，單車運動和游泳。在圖19的研究過程中，通過每天兩次有氧訓練攻擊小鼠(強迫游泳)90分鐘。使動物習慣于在預備訓練期中游泳-3天，兩次，30分鐘；-2天，兩次，45分鐘；-1天，兩次，60分鐘；0天和之后兩次，90分鐘。然后使小鼠再訓練連續(xù)1，7或21天，每天兩次，90分鐘。在4小時休息期間隔的兩次游泳期之間，保持小鼠熱量并且給予食物和水。將可調整的-循環(huán)水池用于通過游泳訓練小鼠。使用填充了25cm深度水的丙烯酸池(90cm長 x 45cm寬 x 45cm深)。使用泵在池中生成流量。在游泳期過程中的流量速度為11/分鐘流速的恒定速率。使用電熱器將水溫維持在34℃。將年齡-和體重-匹配的小鼠用于排除因體脂導致的浮力上的差異。
使用強迫游泳作為增加小鼠骨骼肌需氧量的有效方案，已經研究了骨骼RyR1通道復合物的組成和磷酸化狀態(tài)。令人意外的是，在每天兩次90分鐘游泳3周后，C57B16野生型小鼠表現出PKA導致的RyR1磷酸化顯著增加，而Ca2+-鈣調蛋白激酶II(CaMKII)磷酸化并未改變，表明應激途經RyR1蛋白表達的特異性是穩(wěn)定的，然而，RyR1通道缺失了穩(wěn)定的亞單位calstabin1(FKBP12)。已經證實RyR1超磷酸化和calstabin1耗盡與導致胞內SR Ca2+滲漏的滲漏性RyR1通道一致。
RyR1通道為PKA超磷酸化的并且在每天2次90分鐘游泳3周后耗盡了穩(wěn)定的calstabin1亞單位。正如在實施方案A中觀察到的，免疫沉淀的RyR1大分子通道復合物在Ser-2844(相當于人RyR1-Ser-2843)處表現出增加的PKA磷酸化，而在Ser-2849(相當于人RyR1-Ser-2848)處的CaMKII磷酸化未改變。與增加的RyR1-Ser-2844PKA超磷酸化同時發(fā)生的是，calstabin1從通道復合物中耗盡。正如在實施方案B中觀察到的，磷酸化和calstabin1含量與4個亞單位的四聚化通道復合物標準化顯示PKA磷酸化顯著增加和穩(wěn)定calstabin1亞單位耗盡。對照組未-訓練小鼠；游泳，每天兩次90分鐘訓練3周的小鼠(預備數據)。P<0.05。
圖20的實施方案A和B表示對持續(xù)鍛煉的期限增加而言PKA磷酸化增加。為了研究持續(xù)鍛煉期限對RyR1Ca2+釋放通道缺陷的影響，使小鼠接觸游泳1，7或21天，隨后即刻處死。較長的接觸持續(xù)鍛煉導致RyR1 PKA超磷酸化在7天時顯著增加并且在21天時飽和。
在圖20的實施方案A中，免疫沉淀的RyR1通道復合物表現出在7天游泳訓練后在Ser-2844(相當于人RyR1-Ser-2843)上的顯著性和高于生理水平的PKA磷酸化增加。在圖20的實施方案B中，在四聚化通道復合物中RyR2-Ser-2844磷酸化的標準化(inormalization)記錄了PKA磷酸化顯著增加。*，P<0.05；**，P<0.005。
簡言之，圖20的數據表示持續(xù)鍛煉導致蛋白激酶A(PKA)使RyR1磷酸化顯著增加，通過這種方式促成穩(wěn)定calstabin1亞單位從通道復合物中耗盡作為功能獲得的原因。
圖21提供了顯示骨骼肌交感神經刺激長期增加導致RyR1-依賴性胞內Ca2+滲漏和肌疲勞顯著增加。什么是長期增加的RyR1 PKA超磷酸化功能結果？正如圖21中對具有因心肌梗死導致的心力衰竭的小鼠和大鼠所示，長期RyR1 PKA超磷酸化導致肌疲勞增加。
在實施方案A中，可以觀察到心力衰竭骨骼肌疲勞早于對照組。將大鼠比目魚肌(n＝5只，對照組，n＝8HF)固定在組織浴中以便評價收縮功能。對對照組和HF骨骼肌顯示了有代表性的疲勞時間描記。棒形圖表示達到40％疲勞的平均值(±S.D.)時間。*，P<0.05。在實施方案B中，可以看出心力衰竭骨骼肌實現了比對照組骨骼肌更為緩慢的最大強直性張力。通過高頻刺激范圍誘導強直性張力。棒形圖表示強直性50％收縮時間。**，P<0.01。實施方案C表示來自假擬和心力衰竭動物的大鼠骨骼肌的達到疲勞的時間與RyR1PKA磷酸化之間的相關性(r＝0.88)。使用來自各動物的對側比目魚肌評價肌肉功能和RyR1PKA磷酸化。
簡言之，圖21提供了表示持續(xù)鍛煉導致RyR1 PKA超磷酸化和calstabin1耗盡的數據，且圖21表示相同缺陷發(fā)生在具有增加的交感神經活動的疾病形式中，導致胞內SR Ca2+滲漏和明顯加速骨骼肌疲勞。
在持續(xù)鍛煉和應激觀察中的額外問題在于進一步促成骨骼肌性能下降的骨骼肌變性。為了評價持續(xù)鍛煉過程中的結構改變，已經表征了接觸3周游泳鍛煉的快縮(fast-twitch)小鼠肌肉中的組織學改變。結果如圖22中所示。小鼠趾長伸肌(EDL)橫截面表現出與因來自缺陷RyR1通道的胞內Ca2+過載導致的肌纖維變性一致。因此，每天兩次持續(xù)鍛煉90分鐘引起正常C57B16小鼠EDL肌肉的營養(yǎng)障礙表型。
三色染色在未鍛煉的對照組(WT)小鼠(左)中顯示了類似橫截面尺寸的束肌纖維。3周游泳產生肌纖維變性和具有不規(guī)則纖維尺寸的間質膠原沉積物。蘇木精-曙紅(H&E)染色顯示了核改變和肌纖維死亡。這些改變與營養(yǎng)障礙重塑一致。
快速延遲的整流鉀通道(I(Kr))對心臟動作電位再極化是重要的。HERG為I(Kr)通道的成孔亞單位。抑制，例如作為藥物副作用或hERG中突變結果的I(Kr)功能可以產生長-QT(LQT)綜合征，它與威脅生命的心律失常風險度增加相關。本發(fā)明的化合物表現出低于JTV-519水平的hERG阻滯活性，正如圖23-43中所示。因此，預計本發(fā)明的化合物的毒性低于JTV-519和/或表現出少于JTV-519的副作用。
圖23-26例示了化合物ARM036(也稱作S36)和ARM036-Na(ARM036鈉鹽)對hERG電流的作用。
圖23表示施用100μMARM036之前(對照組)和之后的典型hERG電壓鉗電流記錄。用于活化hERG電流的電壓脈沖方案在下文中例示為電流描記。在通過條件前脈沖(至+20mV)活化后可以看出膜的部分復極化(-50mV試驗脈沖)引起大的緩慢衰減的外向尾電流。施用ARM036以濃度-和時間-依賴性方式將外向尾電流減少至最低限度。
圖24表示100mM ARM036對hERG通道電流振幅的作用的典型時程。
圖25為表示ARM036對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表1提供了圖示說明的圖25中的數據。因為測試的ARM036最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM036的IC50值。
表1 圖26為表示ARM036-Na對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表2提供了圖示說明的圖26中的數據。因為測試的ARM036-Na最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM036-NA的IC50值。
表2
圖27為表示ARM047對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表3提供了圖示說明的圖27中的數據。ARM047阻斷hERG電流的IC50值為2.496μM。
表3
圖28為表示ARM048對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。
表4提供了圖示說明的圖28中的數據。因為測試的ARM048最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM048的IC50值。
表4
圖29為表示ARM050對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表5提供了圖示說明的圖29中的數據。因為測試的ARM050最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM050的IC50值。
表5
圖30為表示ARM057對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表6提供了圖示說明的圖30中的數據。因為測試的ARM057最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM057的IC50值。
表6
圖31為表示ARM064對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表7提供了圖示說明的圖31中的數據。因為測試的ARM064最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM064的IC50值。
表7
圖32為表示ARM074對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表8提供了圖示說明的圖32中的數據。因為測試的ARM050最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM074的IC50值。
表8
圖33為表示ARM075對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表9提供了圖示說明的圖33中的數據。因為測試的ARM075最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM075的IC50值。
表9
圖34為表示ARM076對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表10提供了圖示說明的圖34中的數據。因為測試的ARM076最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM076的IC50值。
表10
圖35為表示ARM077對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表11提供了圖示說明的圖35中的數據。因為測試的ARM077最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM077的IC50值。
表11
圖36為表示ARM101對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表12提供了圖示說明的圖36中的數據。因為測試的ARM101最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM101的IC50值。
表12
圖37為表示ARM102對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表13提供了圖示說明的圖37中的數據。因為測試的ARM102最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM102的IC50值。
表13
圖38為表示ARM103對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表14提供了圖示說明的圖38中的數據。因為測試的ARM103最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM103的IC50值。
表14
圖39為表示ARM104對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表15提供了圖示說明的圖39中的數據。因為測試的ARM104最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM104的IC50值。
表15
圖40為表示ARM106對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表16提供了圖示說明的圖40中的數據。因為測試的ARM106最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM106的IC50值。
表16
圖41為表示ARM107對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表17提供了圖示說明的圖41中的數據。因為測試的ARM107最高濃度導致低于50％的電流抑制，所以不能測定ARM107的IC50值。
表17
圖42為表示S26對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表18提供了圖示說明的圖42中的數據。S26的IC50值為7.029μM。
表18
圖43為表示JTV-519(圖中稱作“ARM0XX”)對hERG電流的作用的濃度-依賴性的示意圖。表19提供了圖示說明的圖43中的數據。JTV-519的IC50值為0.463μM。
表19
抗心律失常藥E-4031，即已知的hERG電流阻滯劑用作陽性對照。E-4031以0.5μM的IC50(n＝6)阻斷了hERG電流。
簡言之，本發(fā)明的化合物表現出比JTV-519減少的hERG阻滯活。因此，預計本發(fā)明的化合物的毒性低于JTV-519和/或表現出少于JTV-519的副作用。
下表20提供了化合物S1-S107的EC50值。使用上述FKBP12.6再結合測定法獲得這些EC50數據，以便測定表20中所示不同濃度(0.5-1000nM)化合物下結合PKA-磷酸化RyR2的FKBP12.6的量。使用Michaelis-Menten曲線擬合計算EC50值。
表20 高通量篩選方法 除本文披露的化合物外，可以發(fā)現能夠調節(jié)鈣離子通道活性、特別是那些與RyR系列鈣離子通道相關的通道的其它化合物。本文提供了用于能夠調節(jié)鈣離子通道活性的其它化合物的高通量篩選的高效測定法。
作為實例和如下實施例5中所示，使用標準操作步驟，通過將FKBP，無論是FKBP12還是FKBP12.6(例如野生型FKBP12.6或融合蛋白，諸如GST-FKBP12.6)固定在包被谷胱甘肽的96-孔平板上研發(fā)用于小分子的高通量篩選的高效測定法。將PKA-磷酸化ryanodine受體(RyR)，尤其是就FKBP12而言為RyR1或RyR3和就FKBP12.6而言為RyR2加載在FKBP-包被的平板上，并且與不同濃度(10-100nM)的化合物一起孵育30分鐘。此后，洗滌平板以便除去未結合的RyR，且然后與抗-RyR抗體孵育(例如30分鐘)。再洗滌平板以便除去未結合的抗-RyR抗體，且然后用熒光標記的二次抗體處理。通過自動熒光平板讀出器讀取平板的結合活性。
或者，在有32P-ATP存在下使RyR PKA-磷酸化。將放射性PKA-磷酸化RyR在有JTV-519類似物和不同濃度(10-100nM)的其它化合物存在下加載在FKBP-包被的96-孔平板上30分鐘。洗滌平板以便除去未結合的放射性標記的RyR，且然后通過自動平板讀出器讀取。還用PKA-磷酸化RyR包被平板，并且與32S-標記的FKBP在有化合物存在下孵育。
下列實施例中描述了本發(fā)明，列出它們有助于理解本發(fā)明，但不應將它們視為以任何方式來限定下文待批權利要求所定義的本發(fā)明的范圍。
實施例 實施例1RyR2PKA磷酸化和FKBP12.6結合 如上所述制備心臟SR膜(Marx等，PKA phosphorylationdissociates FKBP 12.6 from the calcium release channel(ryanodine receptor)defective regulation in failing hearts.Cell，101365-76，2000；Kaftan et al.，Effects of rapamycin onryanodine receptor/Ca(2+)-release channel from cardiac muscle.Circ.Res.，78990-97，1996)。使用來自Promega(Madison，WI)的TNTTM Quick Coupled Transcription/Translation系統(tǒng)生成35S-標記的FKBP12.6。[3H]ryanodine結合用于定量RyR2水平。用100μl10-mM咪唑緩沖液(pH6.8)稀釋100μg微粒體，與250-nM(終濃度)[35S]-FKBP12.6在37℃下孵育60分鐘，然后用500μl冰冷咪唑緩沖液猝滅。以100,000g離心樣品10分鐘并且用咪唑緩沖劑洗滌3次。通過對沉淀進行液體閃爍計數測定結合的[35S]-FKBP12.6的量。
實施例2免疫印跡 如所述的，使用抗-FKBP12/12.6(1:1,000)，抗-RyR-5029(1:3,000)(Jayaraman等，FK506 binding proteinassociated with the calcium release channel(ryanodinereceptor).J.Biol.Chem.，2679474-77，1992)或抗-phosphoRyR2-P2809(1:5,000)在室溫下(Reiken等，Beta-blockersrestore calcium release channel function and improve cardiacmuscle performance in human heart failure.Circulation，1072459-66，2003)進行微粒體(50μg)的免疫印跡1小時。P2809-磷酸化表位-特異性抗-RyR2抗體為Zymed Laboratories(SanFrancisco，CA)通過使用相當于Ser2809上RyR2PKA-磷酸化的肽CRTRRI-(pS)-QTSQ定制的親和-純化的多克隆家兔抗體。在與HRP-標記的抗-家兔IgG(1:5,000稀釋；Transduction Laboratories，Lexington，KY)孵育后，使用ECL(Amersham Pharmacia，Piscataway，NJ)展開印跡。
實施例3單-通道記錄 如上所述在0mV下的電壓鉗條件下獲取來自小鼠心臟的純RyR2或重組RyR2的單-通道記錄(Marx等，PKA phosphorylationdissociates FKBP12.6 from the calcium releasechannel(ryanodine receptor)defective regulation in failinghearts.Cell，101365-76，2000)。用于通道記錄的對稱溶液為反式隔室-HEPES，250mmol/L；Ba(OH)2，53mmol/L(在某些實驗中，Ba(OH)2被Ca(OH)2)替代；pH 7.35；和順式隔室-HEPES，250mmol/L；Tris-堿，125mmol/L；EGTA，1.0mmol/L；和CaCl2，0.5mmol/L；pH 7.35。除非另作陳述，否則在順式隔室中有150-nM[Ca2+]和1.0-mM[Mg2+]存在下進行單通道記錄。將ryanodine(5mM)施用于順式隔室以便證實所有通道的身份。使用Fetchan軟件(Axon Instruments，UnionCity，CA)根據數字化電流記錄分析數據。將所有數據表示為平均值±SE。未配對斯氏t-檢驗用于實驗之間的平均值統(tǒng)計學比較。將p<0.05的值視為具有統(tǒng)計學顯著性。
實施例4化合物和及其合成方法 方案1S3，S4，S5和S54的合成
按照美國專利申請?zhí)朥S10/680,988中所述的方法制備合成子S26。
S3的合成(方案1)向攪拌的乙烯基磺酸(22mg，0.2mmol)在無水CH2Cl2(5ml)中的溶液中加入亞硫酰氯(在CH2Cl2中2M，0.1ml，0.2mmol)。將該反應混合物在室溫下攪拌過夜并且在真空中蒸發(fā)。將殘余物溶于CH2Cl2(5ml)。在0℃下向該溶液中滴加S26(20mg，0.1mmol)在CH2Cl2(3ml)中的溶液。將該反應混合物在0℃下攪拌1小時且在室溫下再攪拌1小鼠并且用飽和碳酸氫鈉和1N HCl洗滌。在除去溶劑后，通過SiO2柱色譜法純化產物S3，為無色油狀物(18mg，65％)。
S4的合成(方案1)在0℃下向攪拌的S26(20mg，0.1mmol)在CH2Cl2(5ml)中的溶液中加入甲磺酰氯(26mg，0.2mmol)和三乙胺(30mg，0.3mmol)。將所得混合物在0℃下攪拌1小時并且在室溫下攪拌過夜。用飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌有機相并且用硫酸鈉干燥。在過濾并且蒸發(fā)有機溶劑后，通過SiO2柱色譜法純化產物S4(25mg油狀物，產率90％)。類似地，S5和S54的合成產率為分別95％和91％。
方案2S1和S2的合成
S1和S2的合成(方案2)向S3(28mg，0.1mmol)在氯仿(5ml)中的溶液中加入4-芐基哌啶(18mg，0.1mmol)。將所得混合物在室溫下攪拌1天。在除去有機溶劑后，用硅膠柱純化殘余物。獲得產物S1，為無色油狀物(34mg，產率75％)。類似地由S3和二丁基胺合成S2，產率78％。
方案3S7，S9和S40的合成
S7，S9，S27和S40的合成(方案3)向攪拌的碘乙酸(37mg，0.2mmol)在CH2Cl2(10ml)中的溶液中加入亞硫酰氯(2M在CH2Cl2中的溶液，0.1ml，0.2mmol)。將所得混合物在0℃下攪拌1小時并且在室溫下攪拌過夜。在除去溶劑后，在0℃下將粗酰氯加入到S26(20mg，0.1mmol)和三乙胺(30mg，0.3mmol)在CH2Cl2(10ml)中的攪拌溶液中。將該混合物在0℃下攪拌1小時并且在室溫下攪拌過夜。用飽和碳酸氫鈉和1N HCl洗滌有機相。通過柱色譜法純化粗產物而得到S7，為無色油狀物(34mg，產率，95％)。類似地，合成S9，產率95％；合成子S27的合成產率為96％；且使用N-羥基琥珀酰亞胺基4-疊氮基水楊酸(NHS-ASA)的S40的合成產率為91％。
方案4S11和S12的合成
S11和S12的合成(方案4)向S26(20mg，0.1mmol)在吡啶(1ml)中的溶液中加入異氰酸苯酯(18mg，0.15mmol)。將所得混合物在室溫下攪拌24小時。然后加入乙酸乙酯(10ml)并且用1N HCl和飽和碳酸氫鈉洗滌有機相。通過SiO2柱色譜法純化產物S11，為白色固體(27mg，產率86％)。類似地，由S26和異硫氰酸苯酯合成S12，產率85％。
方案5S13和S14的合成
S13和S14的合成(方案5)在0℃下向S26(20mg，0.1mmol)在CH2Cl2(5ml)中的溶液中加入三乙胺(30mg，0.3mmol)和苯基甲氧基膦酰氯(38mg，0.2mmol)。在室溫下攪拌2小時后，用飽和碳酸氫鈉洗滌反應混合物。分離異構體并且通過硅膠柱純化而得到S13(14mg，產率40％)和S14(16mg，產率45％)。
方案6S19，22的合成
S19的合成(方案6)在0℃下向攪拌的S26(20mg，0.1mmol)和三乙胺(30mg，0.3mmol)在CH2Cl2(5ml)中的溶液中加入1，4-丁二酰氯(8mg，0.05mmol)。將所得混合物在0℃下攪拌1小時并且在室溫下攪拌過夜。用飽和碳酸氫鈉和1N HCl和水洗滌有機相。在除去溶劑后，通過柱色譜法純化產物S19(油狀物，19mg，80％產率)。類似地，由2，6吡啶基二羧酸二氯(2，6-pyridyl dicarboxylic aciddichloride)制備S22。
方案7S20和S23的合成
S20和S23的合成(方案7)在室溫下用H2O2(30％，0.5ml)將在MeOH(5ml)中的S27(25mg，0.1mmol)處理1天。在用硫代硫酸鈉溶液處理后，通過蒸發(fā)除去甲醇。將所得殘余物溶于乙酸乙酯(10ml)并且用飽和碳酸鈉洗滌。在用硫酸鈉干燥后，蒸發(fā)溶劑而得到粗產物，將其通過硅膠柱色譜法純化而得到S20，為無色油狀物(16mg，產率60％)。類似地，由S10合成S23。
方案8S36，S43，S44，S45，S57，S59的合成
S36和S57的合成(方案8)在0℃下向攪拌的S26(0.85g，4.4mmol)和吡啶(0.70g，8.8mmol)在CH2Cl2(50ml)中的溶液中滴加氯氧代乙酸甲酯(0.81g，6.6mmol)。將該反應混合物在下0℃攪拌2小時，然后用飽和碳酸氫鈉，1N HCl和水洗滌。進行硅膠柱色譜得到S57，為白色固體(1.1g，90％產率)。將S57(1.1g，3.9mmol)溶于甲醇(10ml)且然后加入在水(10ml)中的氫氧化鈉溶液(0.3g，7.5mmol)。將該反應混合物在室溫下攪拌1小時。在除去溶劑后，將殘余物溶于水(10ml)并且用乙醚(2 x 10ml)洗滌。用1N HCl將水相酸化至pH＝2。用CH2Cl2(2 x 10ml)萃取產物。除去溶劑得到產物S36，為白色固體(1.0g，產率100％)?？梢酝ㄟ^重結晶進一步純化產物。類似地合成S38(參見結構列表)。
S43，S44，S45和S59的合成(方案8)在室溫下用亞硫酰氯(5ml)處理S36(150mg，0.56mmol)過夜。在除去過量的亞硫酰氯后，將粗產物S36-Cl溶于CH2Cl2(10ml)并且在0℃下向該溶液中加入一-Boc保護的胱胺和吡啶(0.2ml，196mg，2.48mmol)。將該反應混合物在0℃下攪拌1小時和在室溫下攪拌過夜并且用飽和碳酸氫鈉猝滅。分離有機相并且除去溶劑而得到中間體S36-胱胺，通過SiO2柱色譜純化，產率80％。使用在CH2Cl2中的三氟乙酸使Boc-基團脫保護和并且將脫保護的S36-胱胺用于通過與疊氮基化合物的NHS-活化酯反應合成S43和S45。S43的產率為75％且S45的產率為80％。
合成S44作為下列反應中的副產物在室溫下用亞硫酰氯處理(2ml)將S36(50mg，0.19mmol)過夜。在除去過量的亞硫酰氯后，將粗產物溶于CH2Cl2(5ml)。向該溶液中加入在CH2Cl2(10ml)中的胱胺(134mg，0.88mmol)和吡啶(98mg，1.23mmol)并且將該反應混合物在室溫下攪拌過夜。用柱純化S44，為白色固體(20mg，16％)。類似地通過使S36-Cl與甲醇或乙胺反應合成S57和S59(方案8)。
方案9基于脲的類似物S6，S46-53，S64，S66，S67的合成
基于脲的類似物S6，S46-S53，S64，S66，S67的合成(方案9)。在0℃下將在CH2Cl2(20ml)中的S26(195mg，1.0mmol)加入到氯甲酸4-硝基苯酯(220mg，1.1mmol)和三乙胺(120mg，1.2mmol)中。將該反應混合物在室溫下攪拌2小時并且用水洗滌。除去溶劑，隨后使用柱色譜純化而得到化合物S37(330mg，91％)。使S37(36mg，0.1mmole)與1當量的在DMF(3ml)中的胺反應過夜得到基于脲的化合物，在通過SiO2柱色譜純化后產率>60％。或者，可以通過方案9中所示的通用和更具反應性的中間體S26-光氣合成基于脲的化合物。
方案10S55，S56，S58，S60-S63的合成
S55，S56，S58，S60-S63的合成(方案10)將S27(25mg，0.1mmol)和4-(4-氨基芐基)哌啶(19mg，0.1mmol)在氯仿(5ml)中的反應化合物在室溫下攪拌2天。在除去溶劑后，通過硅膠柱色譜純化產物S60，為白色固體(36mg，產率90％)。類似地按照上述方法合成S55，S56，S58和S61-S63。
用于新化合物的實驗 方案11基于脲的類似物S69-75的合成
如方案11中所示，按照用于合成S46-S53類似的方式(參見方案9)合成在苯環(huán)上不帶有甲氧基的類似物S69-S75(在式I中R＝H)。合成從商購S68開始并且涉及通用中間體，S68-光氣，得到S69-S75，產率60-95％。
方案12S76-81的合成
方案13S82-84的合成
通過與合成S36，S43-S45，S57和S59類似的方式(方案8)，如方案12中所示由商購S68合成S76-S81，產率70-95％。另外，使用S68作為原料，如方案13中所示，按照與合成在苯環(huán)上帶有甲氧基的化合物(在式I中R＝4-OCH3)類似的方式合成化合物S82，S83和S84。
方案14S88-93的合成
如方案14中所示合成S85-S93。如下為合成實施例。
S85的合成將S26(10mmol)，二碳酸二叔丁酯(11mmol)和三乙胺(12mmol)在二氯甲烷(100ml)中的溶液在室溫下攪拌5小時。用飽和碳酸氫鈉溶液(10ml)洗滌并且用二氯甲烷(2×15ml)萃取水層。用硫酸鎂干燥合并的有機層并且在真空中濃縮而得到S85，為無色油狀物(2.90g，98％產率)。
S86的合成向在-78℃下S85(2.36g，8mmol)在二氯甲烷(100ml)中的溶液中滴加BBr3(1.0M在二氯甲烷中的溶液)(18ml，18mmol)。將該溶液溫至室溫并且用甲醇(100ml)猝滅并且在真空中濃縮。通過柱色譜純化產物S86。
S87的合成在0℃下向S86(6mmol)在二氯甲烷(40ml)中的溶液中加入三乙胺(7mmol)，隨后加入三氟甲磺?；狒?7mmol)。將該溶液在室溫下攪拌30分鐘并且用水(10ml)使反應混合物猝滅。用二氯甲烷(2×15ml)萃取水層并且用硫酸鎂干燥合并的有機層且在真空中濃縮。通過硅膠快速色譜法純化粗產物而得到S87，產率75％。
S88的合成將S87(1mmol)，嗎啉(8ml)，三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)(5mol％)，2-(二-叔-丁基膦基)-聯(lián)苯(20mol％)和磷酸鉀(1.2mmol)的混合物在80℃下的密封試管內加熱12小時。將該反應混合物冷卻至室溫，用二氯甲烷(50ml)稀釋并且用水(10ml)洗滌。用二氯甲烷(2×15ml)萃取水層并且用硫酸鎂干燥合并的有機層且在真空中濃縮。通過硅膠快速色譜法純化粗產物而得到S88，產率81％。
S89的合成將S87(1mmol)，苯硫醇(2mmol)和i-Pr2NEt(2mmol)在CH3CN(20ml)中的溶液在80℃下加熱18小時。在冷卻后，加入乙酸乙酯(30ml)且然后用1N HCl，水和1N NaOH洗滌。在用Na2SO4干燥后，濃縮該溶液。通過色譜法純化產物S89，產率59％?；蛘撸ㄟ^使用i-Pr2NEt/Pd2(dba)3/xantphos作為催化劑回流S87與在二噁烷中的苯硫醇10小時合成S89。
S90的合成向S87(1.0mmo)在二噁烷(10mL)中的溶液中加入K2CO3(2mmol)，苯基硼酸(1mmol)和Pd(Ph3P)4(0.11mmol)并且將該混合物在90℃下攪拌16小時。將該反應混合物冷卻至25℃，用CH2Cl2(30mL)稀釋，用水(10mL)洗滌并且在真空中蒸發(fā)有機相至干。通過柱色譜純化而得到S90，產率40％。
S92的合成向S87(1.0mmol)在DMF(5mL)中的溶液中加入氰化鋅(1mmol)和Pd(Ph3P)4(0.11mmol)。攪拌該反應混合物并且在100℃下加熱1小時，隨后冷卻，用水(50mL)和2M硫酸(5mL)稀釋且用EtOAc(3×)萃取。用鹽水(2×)洗滌合并的有機萃取物，用硫酸鎂干燥，過濾并且在真空中蒸發(fā)。通過硅膠柱色譜純化產物S92，產率80％。
方案15S94-100的合成
S94的合成在0℃下向S86(1mmol)在CH2Cl2(10ml)中的溶液中加入乙酸酐(1.2mmol)和三乙胺(1.3mmol)。將該反應混合物在室溫下攪拌過夜，然后用H2O洗滌。在用Na2SO4干燥后，蒸發(fā)溶劑并且將產物S94(通過NMR證實產率98％)不經進一步純化用于下一步反應。
S95的合成向攪拌的S84(0.5mmol)在苯(20ml)中的溶液中滴加無水AlCl3(0.6mmol)。將該反應混合物回流5小時并且傾倒在碎冰(10g)上。萃取和濃縮后，通過硅膠柱色譜純化產物S95，產率83％。
S96的合成向S86(0.1mmol)在甲醇(5ml)中的溶液中加入NaI(10mg，過量)和氯胺-T(0.3mmol)。將該反應混合物攪拌30分鐘并且用Na2S2O3溶液猝滅。蒸發(fā)溶劑。通過硅膠柱色譜純化產物，為一-碘化或二-碘化產物的混合物，合并產率為60％。
S97的合成將S86(3mmol)加入到濃H2SO4(2ml)。向攪拌的混合物中緩慢滴加濃HNO3(2ml)。在10分鐘后，將該反應混合物傾倒在碎冰(5g)上并且用Na2CO3中和至pH＝7。通過用EtOAc萃取收集Boc-脫保護的硝基中間體并且通過與Boc2O反應轉化回S97。通過硅膠柱色譜純化得到S97，產率78％。
S98的合成使用H2氣使S97(2mmol)和10％ Pd/C(0.1g)在甲醇(20ml)中的混合物發(fā)泡2小時。在過濾和濃縮后，將胺產物不經進一步純化用于下一步反應。
S99和S100的合成將S98(1mmol)溶于HCl水溶液(2mmolHCl，10mlH2O)。在0℃下向該溶液中緩慢加入亞硝酸鈉(1mmol)在水(5ml)中的溶液。將該反應混合物在0℃下攪拌1小時，然后在0℃下滴加在水(2ml)中的NaN3(2mmol)。將所得混合物在0℃下攪拌1小時并且在室溫下攪拌過夜。用乙酸乙酯萃取產物并且用飽和碳酸氫鈉和水洗滌。用無水硫酸鈉干燥有機層并且濃縮至得到粗產物S98。進行硅膠柱純化而得到產物，產率71％。類似地，合成S99，產率60％。
如方案16中所示進行S101，S102和S103(也分別稱作ARM101，ARM102和ARM103)的合成。下面是合成實施例。
方案16ARM101，ARM102和ARM103的合成
S101的合成將S68(165mg.1mmol)在CH2Cl2(50ml)中的溶液冷卻至0℃。向該溶液中加入三光氣(150mg，0.5mmol)和吡啶(0.5ml，過量)并且在0℃下攪拌1小時。無需純化，在0℃下用1-胡椒基哌嗪(233mg，1.1mmol)處理反應混合物中得到的S68-光氣。在0℃下攪拌1小時后，用H2O(2 x 10ml)，1N HCl(2 x 10ml)和飽和NaHCO3(2x 10ml)洗滌該反應混合物并且在減壓下除去溶劑。通過SiO2柱色譜純化而得到具有80％產率的ARM101。通過核磁共振(NMR)，質譜(MS)和/或元素分析證實產物結構。
S102的合成使用用于合成S101相同的方法由S68合成S102，但用哌啶取代1-胡椒基哌嗪。通過核磁共振(NMR)，質譜(MS)和/或元素分析證實產物結構。
S103的合成使用用于合成S101相同的方法由S68合成S103，但用N-Boc1-哌嗪取代1-胡椒基哌嗪，并且在隨后的步驟中使用三氟乙酸(TFA)使Boc基團脫保護。通過核磁共振(NMR)，質譜(MS)和/或元素分析證實產物結構。
方案17ARM104的合成
如方案17中所示進行S104(ARM104)的合成。下面是合成實施例。將ARM036(S36)(27mg，0.1mmol)，50％ H2O2(1ml)和MeOH(3ml)的混合物在室溫下攪拌2天而生成ARM104產物。將質譜(MS)用于監(jiān)測ARM036消失和產物ARM104出現。在減壓下除去溶劑并且通過重結晶純化產物。最終得到26mgARM104，純度85％。通過核磁共振(NMR)和/或MS測定終產物結構。
方案18ARM105的合成
如方案18中所示進行S105(ARM105)的合成。下面是合成實施例向在0℃下攪拌的S68(80mg，0.48mmol)和吡啶(0.1ml，過量)在CH2Cl2(50ml)中的溶液中滴加CH3O-C(O)C(O)Cl(70mg，0.58mmol)。將該反應混合物在0℃下攪拌2小時并且用1N HCl、飽和碳酸氫鈉和水洗滌。除去溶劑并且通過SiO2柱色譜進行純化而產生ARM105產物，為白色固體(產率95mg，94％)。
方案19ARM107的合成
如方案19中所示進行S107(ARM107)的合成。下面是合成實施例向在MeOH(20ml)中的S26(180mg，0.92mmol)中加入30％ CH2O溶液(1.5ml，過量)和氰基硼氫化鈉(NaBCNH3)(0.4g，過量)。將該反應混合物在室溫下攪拌并且通過添加幾滴1N HCl將溶液的pH維持在pH4-5左右。在3小時后，在減壓下除去溶劑。將殘余物溶于20ml乙酸乙酯并且用H2O和飽和NaHCO3(2 x 10ml)洗滌。除去溶劑并且通過SiO2柱色譜純化ARM107而得到如下產率170mg，93％。
方案20ARM108的合成
如方案20中所示進行S108(ARM108)的合成。下面是合成實施例將N-芐氧羰基-甘氨酸(Cbz-Gly，129mg，0.61mmol)，二異丙基-碳二亞胺(DIC，90mg，0.71mmol)，N-羥基琥珀酰亞胺(NHS，70.4mg，0.71nmol)在CH2Cl2(50ml)中的混合物在室溫下攪拌0.5小時。向該混合物中加入S26(100mg，0.51mmol)并且將該混合物在室溫下攪拌過夜。在用1NCl(2 x 10ml)和飽和NaHCO3溶液(2 x 10ml)洗滌后，通過蒸發(fā)除去溶劑。通過SiO2柱色譜純化產物ARM10而得到如下產率120mg，61％。
方案21ARM109的合成
如方案21中所示進行S109(ARM109)的合成。下面是合成實施例用1ml 30％ HBr/CH3CO2H處理在CH2Cl2(5ml)中的ARM108(40mg，0.1mmol)。在室溫下攪拌過夜后，在減壓下蒸發(fā)該反應混合物。將殘余物溶于MeOH(3ml)并且用氧化丙烯(1ml)處理。在減壓下除去溶劑而得到粗的ARM109，通過溶于0.15N HCl H2O溶液(3.5ml)，隨后用乙酸乙酯洗滌(3ml)和蒸發(fā)進一步純化。ARM109的產率為28.3mg，95％(白色粉末，HCl鹽)。
方案22ARM110的合成
如方案22中所示進行S110(ARM110)的合成。下面是合成實施例將S26(100mg，0.51mmol)和1-溴乙酸甲酯(100mg，1,2eq.)和吡啶(50mg)在DMF(DMF為何物？)(5ml)中的混合物在室溫下攪拌過夜。向該混合物中加入乙酸乙酯(50ml)并且用飽和NaHCO3溶液(2 x 10ml)和H2O(2 x 10ml)洗滌。通過SiO2柱色譜純化產物ARM110，為油狀物，得到如下產率32mg，23％。
方案23ARM111的合成
如方案23中所示進行S111(ARM111)的合成。下面是合成實施例向ARM110(16mg，0.06mmol)在MeOH(2ml)中的混合物中加入1NNaOH(0.1ml)并且將該混合物在室溫下攪拌過夜。在減壓下除去溶劑并且將殘余物溶于H2O(10ml)。用乙酸乙酯(2 x 5ml)洗滌水相并且用1N HCl酸化至pH＝4。在減壓下除去溶劑而得到粗的ARM111。使用乙醇除去NaCl而得到純的ARM111，為固體，具有如下產率13mg，87％。
方案24Arm112的合成
如方案24中所示進行S112(ARM112)的合成。下面是合成實施例在0℃下向S26(100mg，0.51mmol)和吡啶(100mg)在CH2Cl2(20ml)中的混合物中滴加SO2Cl2(89mg，1.2eq.)并且在室溫下攪拌過夜。在減壓下除去溶劑并且將殘余物溶于5.5ml NaOH溶液(5ml H2O+0.5ml 1N NaOH)。用乙酸乙酯(2 x 5ml)洗滌水溶液并且用1N HCl酸化至pH4。用乙酸乙酯(3 x 5ml)萃取水相并且在減壓下蒸發(fā)乙酸乙酯相而得到ARM 112，為粉末，產量為9mg。
方案25ARM113的合成
如方案25中所示進行S113(ARM113)的合成。下面是合成實施例用CH3I(200mg，過量)處理在乙酸乙酯(2ml)中的ARM107(45mg，0.21mmol)。將該混合物在室溫下攪拌過夜并且通過過濾收集產物ARM113，為白色固體，得到如下產率69mg，97％。
方案25AArm114的合成
如方案25A中所示進行S114(ARM114)的合成。下面是合成實施例。將在CH2Cl2(50ml)中的S26(195mg，1mmol)冷卻至0℃。向該溶液中加入三光氣(150mg，0.5mmol)和吡啶(0.5ml，過量)并且在0℃下攪拌1小時。無需純化，在0℃下用N-Boc1-哌嗪(200mg，1.1mmol)處理反應混合物中得到的S26-光氣。在0℃下攪拌1小時后，用H2O(2 X 10ml)，1N HCl(2 X 10ml)和飽和NaHCO3(2 X 10ml)洗滌反應混合物并且在減壓下除去溶劑。通過SiO2柱色譜純化而得到ARM114，產率為80％。
方案26Arm115的合成
如方案26中所示進行S115(ARM115)的合成。下面是合成實施例將ARM114(200mg，0.49mmol)和Lawesson試劑(400mg)在甲苯(50ml)中的混合物在90℃下攪拌5小時。將該混合物冷卻至室溫并且用飽和NaHCO3(2 x 20ml)洗滌。通過SiO2柱色譜純化產物ARM115而得到如下產率160mg，75％。
方案27Arm116的合成
如方案27中所示進行S116(ARM116)的合成。下面是合成實施例將ARM115(10mg，0.02mmol)和三氟乙酸(TFA，0.5ml)在CH2Cl2(10ml)中的混合物在室溫下攪拌2小時。在減壓下蒸發(fā)溶劑而產生ARM116，具有如下產率6mg，92％。
方案28Arm117的合成
如方案28中所示進行S117(ARM117)的合成。下面是合成實施例將ARM057(200mg，0.71mmol)在CH2Cl2(20ml)中的溶液冷卻至-78℃。向其中加入在CH2Cl2(1ml)中的1M BBr3并且將該混合物在-78℃下攪拌2小時且然后溫至室溫下過夜。用1N HCl(2 x 10ml)和H2O(1 x 10ml)洗滌該混合物。在除去溶劑后，通過SiO2柱色譜純化產物ARM117而得到如下產率60mg，33％。
方案29Arm118的合成
如方案29中所示進行S118(ARM118)的合成。下面是合成實施例用BODIPY TMR-X，SE(Molecular ProbesInc.)(4mg，0.006mmol)將在CH2Cl2(3ml)中的S26(3.6mg，0.018mmol)處理3小時。用0.01N HCl(2 x 1ml)和飽和NaHCO3(2 x 1ml)洗滌該混合物。在減壓下除去溶劑而得到純的ARM118(98％)。
方案30ARM119的合成
如方案30中所示進行S119(ARM119)的合成。下面是合成實施例將ARM107(50mg，0.24mmol)，50％ H2O2(1ml)，MeOH(3ml)的混合物在室溫下攪拌2天(將質譜用于檢測ARM107消失和產物形成)。在減壓下除去溶劑而得到ARM110，具有如下產率26mg，45％。
方案31ARM120和ARM121的合成
如方案31中所示進行S120(ARM120)和S121(ARM121)的合成。下面是合成實施例將S26(195mg，1mmol)，芐基溴(1.1mmol)和Na2CO3(10mmol)在DMF(10ml)中的混合物攪拌過夜。將乙酸乙酯(30ml)加入到該反應體系中且然后用H2O(4 x 10ml)洗滌。在減壓下濃縮有機相并且通過柱色譜純化殘余物而得到S121，為白色粉末，具有如下產率280mg，98％。類似地，但使用4-OH-芐基溴而非芐基溴合成S120。
S122(ARM122)(LB21300-30)的合成。下面是合成實施例在00C向下化合物S26(250mg，1.28mmol，1當量)在CH2Cl2(50mL)中的冷溶液中加入DIEA(0.67mL，3.8mmol，3.0當量)，隨后加入乙酰氧基乙酰氯(0.17mL，1.58mmol，1.24當量)。然后將該反應混合物在0℃下攪拌20分鐘，用1.0M HCl水溶液(100mL)稀釋并且用CH2Cl2(3 x 50mL)萃取。洗滌合并的有機層(H2O，鹽水)，干燥(Na2SO4)，過濾并且蒸發(fā)至干。通過硅膠柱色譜法純化粗產物，用極性增加的0-50％在乙酸乙酯中的石油醚梯度洗脫。合并相關級分而得到所需的化合物(350mg，93％)。
S123(ARM123)(LB21300-34)的合成。下面是合成實施例在23℃下向化合物S122(287mg，0.97mmol，1當量)在MeOH(5mL)和THF(8mL)中的溶液中加入LiOH(140mg，3.33mmol，3.44當量在5mLH2O中)。將該反應混合物在23℃下攪拌20分鐘，用1.0M HCl水溶液(100mL)稀釋并且用CH2Cl2(3 x 50mL)萃取。洗滌合并的有機層(H2O，鹽水)，干燥(Na2SO4)，過濾并且蒸發(fā)至干。通過硅膠色譜法純化粗產物，用極性增加的0-70％在乙酸乙酯中的石油醚梯度洗脫。合并相關級分而得到S123(244mg，100％)。
實施例5高通量篩選方法 已經研發(fā)了篩選生物活性小分子的測定法。這些測定法基于FKBP12蛋白與RyR的再結合。
通過在包被了谷胱甘肽的96-孔平板上固定FKBP12.6(GST-融合蛋白)研發(fā)用于小分子高通量篩選的高效測定法。將PKA-磷酸化ryanodine受體2型(RyR2)加載在FKBP12.6-包被的平板上，并且與不同濃度(10-100nM)的JTV-519類似物一起孵育30分鐘。此后，洗滌平板以便除去未結合的RyR2，且然后與抗-RyR2抗體一起孵育30分鐘。再次洗滌平板以便除去未結合的抗-RyR2抗體，且然后用熒光標記的二次抗體處理。通過自動熒光平板讀出器讀取平板的結合活性。
在可替代選擇的測定法中，在有32P-ATP存在下使RyR2PKA-磷酸化。在有不同濃度(10-100nM)JTV-519類似物存在下將放射性PKA-磷酸化RyR2加載在FKBP12.6-包被的96-孔平板上30分鐘。洗滌平板以便除去未結合的放射性標記的RyR2，且然后通過自動平板讀出器讀取。
實施例6ARM036化合物對hERG電流的作用 使用培養(yǎng)的已經用hERG cDNA穩(wěn)定轉染的人胚腎293(HEK 293)細胞研究本發(fā)明化合物對hERG電流的作用。HEK 293細胞不表達內源性hERG。用包含hERG cDNA和新霉素抗性基因的質粒轉染HEK293細胞。通過在有G418存在下培養(yǎng)細胞選擇穩(wěn)定的轉染子。通過在有G418存在下連續(xù)培養(yǎng)維持選擇壓力。在補充了10％胎牛血清，199U/ml青霉素G鈉，10μg/mL硫酸鏈霉素和500μg/mL G418的Dulbecco改進的Eagle培養(yǎng)基/Nutreint Mizture F-12(D-MEM/F-12)中培養(yǎng)細胞。在35mm平皿中培養(yǎng)用于電生理學的細胞。
在室溫下(18℃-24℃)進行電生理學記錄(使用全細胞膜片鉗法)。細胞各自作為其自身的對照組。在兩種濃度下評價ARM0036的作用10和100μM。在至少三種細胞(n≥3)中測試每種濃度。將90nM西沙必利(購自TOCRIS Bioscience)用作hERG阻滯的陽性對照。為了進行記錄，將細胞轉入記錄室并且與媒介物對照溶液超融合。用于全細胞記錄的膜片吸液溶液包含130mM天冬氨酸鉀，5mM MgCl2，5mM EGTA，4mM ATP和10mM HEPES。使用KOH將pH調整至7.2。分批制備吸移溶液，等分并且冷凍儲存。融化新鮮的等分部分并且每天使用。使用P-97微量吸移管拔具(Sutter Instruments，Novato，CA)由玻璃毛細管制成膜片吸移管。將商品膜片鉗放大器用于全細胞記錄。在數字化前，在取樣頻率五分之一處對電流記錄進行低通濾波。
使用具有在10秒間隔重復的固定振幅的脈沖波形，從-80mV保持電位開始測定hERG電流的啟動和穩(wěn)態(tài)(steady stae)阻滯(條件前脈沖+20mV，2秒；測試脈沖-50mV，2秒)。在達到-50mV的2秒階段過程中測量峰值尾電流。將穩(wěn)態(tài)維持至少30秒，此后施用測試化合物或陽性對照。監(jiān)測峰值尾電流，直到達到新的穩(wěn)態(tài)。以遞升次序蓄積施用測試化合物濃度，但在施用之間無清除期。
使用pCLAMP(Vre.8.2)程序(Axon Instruments，Union City，CA)組進行數據采集和分析。通過限制隨時間改變的恒定速率確定穩(wěn)態(tài)(線性時間依賴性)。在施用測試或對照化合物之前和之后的穩(wěn)態(tài)用于計算在各濃度下抑制的電流百分比。使?jié)舛?響應數據擬合如下形式的等式 ％阻滯＝{1-1/[測試]/IC50)N]} x 100 其中[測試]為測試化合物濃度，IC50(抑制濃度50)為產生半數最大抑制的測試化合物濃度，N為希爾系數且％阻滯為在每種測試化合物濃度下抑制的hERG電流百分比。使用用于Excel 2000(Microsoft，Redmond，WA)的解算器加入(Solver add-in)進行解非線性平方擬合。就某些化合物而言，不能測定IC50，因為所用測試化合物的最高濃度無法將hERG通道阻斷50％或50％以上。
實施例7不同化合物對hERG電流的作用 測試本發(fā)明多種化合物對hERG電流的作用。測試化合物為ARM036-Na ARM047，ARM048，ARM050，ARM057，ARM064，ARM074，ARM075，ARM076，ARM077，ARM101，ARM102，ARM103，ARM104，ARM106，ARM107和ARM26。通過比較，還測試了JTV-519(在圖中稱作ARM0XX)對hERG電流的作用。使用PatchXpress 7000A(Molecular Devices)自動平行膜片鉗系統(tǒng)進行電生理學記錄。在0.01，0.1，1和10mM下測試每種化合物，其中在2種細胞中測試每種濃度(n>2)。接觸每種濃度的持續(xù)時間為5分鐘。實驗方案的其它方面基本上與實施例6中所述的那些類似。就某些化合物而言，不能測定IC50，因為所用的測試化合物的最高濃度無法將hERG通道阻斷50％或50％以上。
將本文引述的所有公開文獻、參考文獻、專利和專利申請完整地引入作為參考，其引用程度就如同將每一所示的申請、專利或專利申請?zhí)貏e和單獨完整地引入作為參考的程度。
盡管為清楚和理解的目的在一定程度上詳細描述了上述本發(fā)明，但是本領域技術人員可以理解，根據對披露內容的閱讀，可以在不脫離待批權利要求的本發(fā)明確切范圍情況下在形式和細節(jié)上進行各種改變。
權利要求
1.下式的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中
n為0，1或2；
q為0，1，2，3或4；
R各自獨立地選自鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，-O-酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?，-O-?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代；
R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R2選自H，-C(＝O)R5，-C(＝S)R6，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R3選自H，-CO2Y，-C(＝O)NHY，?；?，-O-酰基，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中酰基，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；且其中Y選自H，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基，且其中烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R5選自-NR15R16，-(CH2)qNR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；榛?，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代，且其中q為1，2，3，4，5或6；
R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R7選自-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R8和R9獨立地選自OH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C(＝O)(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-P(＝O)R13R14；
R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且
R15和R16獨立地選自H，?；?，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)；
苯并硫氮雜
環(huán)上的氮可以任選為季氮；且
條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜革(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且
額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜
(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
2.權利要求1所述的化合物，其中該化合物選自S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
3.權利要求1所述的化合物，其中該化合物選自S47，S50，S64，S74，S75，S77，S85，S101，S102，S103，S104和S107。
4.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S47。
5.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S50。
6.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S64。
7.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S74。
8.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S75。
9.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S77。
10.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S85。
11.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S101。
12.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S102。
13.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S103。
14.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S104。
15.權利要求1所述的化合物，其中該化合物為S107。
16.藥物組合物，包含下式的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中
n為0，1或2；
q為0，1，2，3或4；
R各自獨立地選自鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，-O-酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中酰基，-O-酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代；
R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R2選自H，-C(＝O)R5，-C(＝S)R6，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R3選自H，-CO2Y，-C(＝O)NHY，?；?，-O-?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中酰基，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；且其中Y選自H，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基，且其中烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R5選自-NR15R16，-(CH2)qNR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代，且其中q為1，2，3，4，5或6；
R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R7選自-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R8和R9獨立地選自OH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C(＝O)(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-P(＝O)R13R14；
R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，酰基，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且
R15和R16獨立地選自H，酰基，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)；
苯并硫氮雜革環(huán)上的氮可以任選為季氮；且
條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜
(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且
額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜
(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
17.權利要求16所述的藥物組合物，其中所述的化合物選自S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
18.權利要求16所述的藥物組合物，進一步包含至少一種選自止痛劑，抗氧化劑，芳香劑，緩沖劑，粘合劑，著色劑，崩解劑，稀釋劑，乳化劑，賦形劑，膨脹劑，香味改善劑，膠凝劑，助流劑，防腐劑，透皮吸收促進劑，增溶劑，穩(wěn)定劑，懸浮劑，甜味劑，張力劑，媒介物和增粘劑的添加劑。
19.權利要求16所述的藥物組合物，其中所述組合物以選自膠囊、顆粒、粉劑、溶液、混懸液和片劑的形式呈現。
20.權利要求16所述的藥物組合物，其中通過選自口服，舌下，口含，非腸道，靜脈內，透皮，吸入，鼻內，陰道，肌內和直腸給藥方式的方法給予該組合物。
21.權利要求16所述的藥物組合物，其中該組合物有效治療或預防與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關的障礙和疾病。
22.治療或預防受試者障礙和疾病的方法，包含對該受試者給予治療有效量的具有下式的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中
n為0，1或2；
q為0，1，2，3或4；
R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，-O-?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；?，-O-?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷基芳氨基，烷硫基，環(huán)烷基，烷基芳基，芳基，雜芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代；
R1選自H，氧代，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R2選自H，-C(＝O)R5，-C(＝S)R6，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基烷基；其中，芳基，烷基芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R3選自H，-CO2Y，-C(＝O)NHY，?；?，-O-?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；且其中Y選自H，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基，且其中烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R4選自H，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基；其中各自烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，雜芳基和雜環(huán)基可以被取代或未被取代；
R5選自-NR15R16，-(CH2)qNR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代且其中q為1，2，3，4，5或6；
R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，?；?烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R7選自-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R8和R9獨立地選自OH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，C(＝O)(R12)，NHC＝O(R12)，-OC＝O(R12)和-P(＝O)R13R14；
R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；溝┗?，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且
R15和R16獨立地選自H，?；?，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，烷基芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜芳基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)；
苯并硫氮雜革環(huán)上的氮可以任選為季氮。
23.權利要求22所述的方法，其中所述的化合物選自S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S9，S11，S12，S13，S14，S19，S20，S22，S23，S37，S38，S40，S43，S44，S45，S46，S47，S48，S49，S50，S51，S52，S53，S54，S55，S56，S57，S58，S59，S60，S61，S62，S63，S64，S66，S67，S69，S70，S71，S72，S73，S74，S75，S76，S77，S78，S79，S80，S81，S82，S83，S84，S85，S86，S87，S88，S89，S90，S91，S92，S93，S94，S95，S96，S97，S98，S99，S100，S101，S102，S103，S104，S107，S108，S109，S110，S111，S112，S113，S114，S115，S116，S117，S118，S119，S120，S121，S122和S123。
24.權利要求22所述的方法，其中所述的障礙和疾病與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關。
25.權利要求24所述的方法，其中所述的障礙和疾病選自心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。
26.權利要求25所述的方法，其中所述的心臟障礙和疾病選自不規(guī)則的心跳紊亂和疾?。贿\動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾病；和高血壓。
27.權利要求26所述的方法，其中所述的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病選自房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPTV)；及其運動誘發(fā)的變化形式。
28.權利要求25所述的方法，其中所述的骨骼肌障礙和疾病選自骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。
29.權利要求25所述的方法，其中所述的認知障礙和疾病選自阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
30.權利要求22所述的方法，其中所述的受試者為體外或體內系統(tǒng)。
31.權利要求22所述的方法，其中所述的受試者為人。
32.檢測對RyR受體具有的活性的化合物的高通量篩選方法，包含
將FKBP蛋白固定在結構上；
將PKA-磷酸化ryanodine受體(RyR)加載在所述的結構上；
將該結構與RyR和FKBP化合物一起孵育；
洗滌所述結構以便基本上除去任何未結合的RyR；
將所述的結構與抗-RyR抗體一起孵育；
洗滌所述結構以便基本上除去任何未結合的抗-RyR抗體；
用熒光標記的二次抗體處理所述結構；且
用熒光讀出器讀取所述結構的結合活性。
33.權利要求32所述的方法，其中所述的結構為多孔平板。
34.診斷受試者疾病或障礙的方法，該方法包含
從受試者獲得細胞或組織樣品；
從細胞或組織中獲得DNA；
比較來自細胞或組織的DNA與編碼RyR的對照核酸，以便確定來自細胞或組織的DNA中是否存在突變，突變的存在表示疾病或障礙。
35.權利要求34所述的方法，其中所述的受試者為成年人、兒童或胎兒。
36.權利要求34所述的方法，其中所述的突變存在于SIDS受試者中。
37.權利要求34所述的方法，其中所述的突變?yōu)榇嬖谟诰幋aRyR1的DNA中的突變。
38.權利要求34所述的方法，其中所述的突變?yōu)榇嬖谟诰幋aRyR2的DNA中的突變。
39.權利要求38所述的方法，其中所述的RyR2突變位于染色體1q42-q43上。
40.權利要求38所述的方法，其中所述的突變?yōu)镃PTV突變。
41.權利要求34所述的方法，其中所述的障礙和疾病與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關。
42.權利要求41所述的方法，其中所述的障礙和疾病選自心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。
43.權利要求42所述的方法，其中所述的心臟障礙和疾病選自不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病；心源性猝死；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾?。缓透哐獕骸?br> 44.權利要求43所述的方法，其中所述的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病選自房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPTV)；及其運動誘發(fā)的變化形式。
45.權利要求42所述的方法，其中所述的骨骼肌障礙和疾病選自骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。
46.權利要求42所述的方法，其中所述的認知障礙和疾病選自阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
47.診斷受試者障礙和疾病的方法，該方法包含
從受試者獲得細胞或組織樣品；
將細胞或組織樣品與式1的化合物在增加細胞中RyR磷酸化的條件下孵育；
測定
(a)在細胞或組織中與calstabin結合的RyR是否比在對照細胞或組織中與calstabin結合的RyR增加，所述的對照細胞或組織缺乏突變體RyR鈣通道；或
(b)與對照細胞中缺乏鈣釋放降低相比，RyR通道中是否出現鈣釋放降低；
在(a)中RyR-結合的calstabin增加指示受試者的障礙或疾病，或(b)中RyR通道中鈣釋放比對照細胞中減少指示受試者的疾病或障礙。
48.權利要求47所述的方法，其中所述的受試者為成年人、兒童或胎兒。
49.權利要求47所述的方法，其中所述的障礙和疾病與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關。
50.權利要求49所述的方法，其中所述的障礙和疾病選自心臟障礙和疾病，骨骼肌障礙和疾病，認知障礙和疾病，惡性體溫過高，糖尿病和嬰兒猝死綜合征。
51.權利要求50所述的方法，其中所述的心臟障礙和疾病選自不規(guī)則的心跳紊亂和疾??；運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾?。恍脑葱遭?；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾??；和高血壓。
52.權利要求51所述的方法，其中所述的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病選自房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPTV)；及其運動誘發(fā)的變化形式。
53.權利要求50所述的方法，其中所述的骨骼肌障礙和疾病選自骨骼肌疲勞，運動誘發(fā)的骨骼肌疲勞，肌營養(yǎng)不良癥，膀胱障礙和失禁。
54.權利要求50所述的方法，其中所述的認知障礙和疾病選自阿爾茨海默氏病，記憶喪失和依賴年齡的記憶喪失形式。
55.診斷受試者心臟障礙或疾病的方法，該方法包含
從受試者獲得心臟細胞或組織樣品；
將心臟細胞或組織樣品與權利要求1的化合物在增加細胞中RyR2磷酸化的條件下孵育；
測定
(a)在細胞或組織中與calstabin結合的RyR2是否比在對照細胞或組織中與calstabin結合的RyR2增加，所述的對照細胞或組織缺乏突變體RyR2鈣通道；或
(b)與對照細胞中缺乏鈣釋放降低相比，RyR2通道中是否出現鈣釋放降低；
在(a)中RyR2-結合的calstabin增加指示受試者的障礙或疾病，或(b)中RyR2通道中鈣釋放比對照細胞中減少指示受試者心臟疾病或障礙。
56.權利要求55所述的方法，其中所述的受試者為成年人、兒童或胎兒。
57.權利要求55所述的方法，其中所述的心臟障礙和疾病選自不規(guī)則的心跳紊亂和疾?。贿\動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾?。恍脑葱遭?；運動誘發(fā)的心源性猝死；充血性心力衰竭；慢性阻塞性肺疾?。缓透哐獕?。
58.權利要求55所述的方法，其中所述的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病和運動誘發(fā)的不規(guī)則的心跳紊亂和疾病選自房性和室性心律失常；心房和心室纖維性顫動；房性和室性快速型心律失常；房性和室性心動過速；兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPTV)；及其運動誘發(fā)的變化形式。
59.式I-a的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中
n為0，1或2；
q為0，1，2，3或4；
R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；其中?；榛?，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基各自可以被取代或未被取代；
R2選自H，-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9，-(CH2)m-R10，烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基；其中烷基，芳基，雜芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基和雜環(huán)基各自可以被取代或未被取代；
R5選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-C(＝O)NHNR15R16，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-CH2X，酰基，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；榛?，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R6選自-OR15，-NHNR15R16，-NHOH，-NR15R16，-CH2X，酰基，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R7選自H，-OR15，-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-CH2X，烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，鏈烯基，炔基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R8和R9獨立地選自-OH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R10選自-NR15R16，OH，-SO2R11，-NHSO2R11，-C(＝O)R12，NH(C＝O)R12，-O(C＝O)R12和-P(＝O)R13R14；
m為0，1，2，3或4；
R11，R12，R13和R14獨立地選自H，OH，NH2，-NHNH2，-NHOH，?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
X選自鹵素，-CN，-CO2R15，-C(＝O)NR15R16，-NR15R16，-OR15，-SO2R7和-P(＝O)R8R9；且
R15和R16獨立地選自H，酰基，鏈烯基，烷氧基，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，鏈烯基，烷氧基，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代或未被取代的雜環(huán)；
苯并硫氮雜革環(huán)上的氮可以任選為季氮；且
條件是當q為0且n為0時，則R2不為H，Et，-C(＝O)NH2，(＝O)NHPh，-C(＝S)NH-正丁基，-C(＝O)NHC(＝O)CH2Cl，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)CH＝CH2，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為0且n為1或2時，則R2不為-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；
額外的條件是當q為1且R為苯并硫氮雜革(benzothiazepene)環(huán)的6位上的Me，Cl或F時，則R2不為H，Me，-C(＝O)H，-C(＝O)Me，-C(＝O)Et，-C(＝O)Ph，-S(＝O)2Me或-S(＝O)2Et；且
額外的條件是當q為1，n為0且R為苯并硫氮雜
(benzothiazepene)環(huán)的7位上的OCT3，OH，C1-C3烷氧基時，則R2不為H，-C(＝O)CH＝CH2或
60.權利要求59所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
61.權利要求60所述的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10.
62.權利要求59所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
63.權利要求62所述的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
64.權利要求59所述的具有式I-b的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，?；?，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基烷基，雜環(huán)基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中?；榛?，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代；
R2和n如權利要求59中所定義。
65.權利要求64所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
66.權利要求65所述的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
67.權利要求66所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
68.權利要求66所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
69.權利要求64所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
70.權利要求66所述的化合物，其中R2選自-C＝O(R5)，-C＝S(R6)，-SO2R7，-P(＝O)R8R9和-(CH2)m-R10。
71.權利要求67所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
72.權利要求67所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
73.權利要求59所述的具有式I-e的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中各自R，R5，q和n如權利要求59中所定義。
74.權利要求73所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
75.權利要求74所述的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中各自酰基，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以被取代或未被取代。
76.權利要求73所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
77.權利要求76所述的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中各自?；榛?，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基可以被取代或未被取代。
78.權利要求77所述的化合物，其中R5為被至少一個標記基團取代的烷基。
79.權利要求78所述的化合物，其中所述的標記基團選自熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光、比色和放射性標記基團。
80.權利要求78所述的化合物，其中所述的標記基團為選自bodipy，丹酰(dansyl)，熒光素，若丹明，德克薩斯紅，菁染料，芘，香豆素類，Cascade BlueTM，Pacific Blue，Marina Blue，Oregon Green，4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)，indopyra染料，熒光黃，碘化丙錠，卟啉類，精氨酸及其變體和衍生物的熒光標記基團。
81.權利要求78所述的化合物，其中所述的標記基團為Bodipy。
82.權利要求59所述的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物，具有式I-f
其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中各自酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基可以被取代或未被取代；
R5和n如權利要求59中所定義。
83.權利要求82所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
84.權利要求82所述的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中?；?，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
85.權利要求84所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
86.權利要求84所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
87.權利要求82所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
88.權利要求87所述的化合物，其中R5選自-NR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中酰基，烷基，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代。
89.權利要求88所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
90.權利要求88所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
91.權利要求59所述的具有式I-g的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O；各自R，R15，R16，q和n如權利要求59中所定義。
92.權利要求91所述的化合物，其中各自R獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
93.權利要求92所述的化合物，其中W為S。
94.權利要求92所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
95.權利要求92所述的化合物，其中W為0。
96.權利要求95所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
97.權利要求91所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
98.權利要求97所述的化合物，其中W為S。
99.權利要求98所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
100.權利要求97所述的化合物，其中W為0。
101.權利要求100所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
102.權利要求59所述的具有式I-h的化合物，及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物
其中W為S或O；
其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-SO3H，-S(＝O)2烷基，-S(＝O)烷基，-OS(＝O)2CF3，酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，烷硫基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基和(雜-)芳氨基；且其中酰基，烷基，烷氧基，烷氨基，環(huán)烷基，芳基，雜環(huán)基，雜環(huán)基烷基，鏈烯基，炔基，(雜-)芳基，(雜-)芳硫基各自可以被取代或未被取代；
R15，R16和n如權利要求59中所定義。
103.權利要求102所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
104.權利要求103所述的化合物，其中W為S。
105.權利要求103所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
106.權利要求105所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
107.權利要求105所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
108.權利要求103所述的化合物，其中W為0。
109.權利要求108所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
110.權利要求109所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
111.權利要求109所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
112.權利要求102所述的化合物，其中R′和R″獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
113.權利要求112所述的化合物，其中W為S。
114.權利要求113所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
115.權利要求114所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
116.權利要求114所述的化合物，其中R′為H和R″為H。
117.權利要求112所述的化合物，其中W為0。
118.權利要求117所述的化合物，其中R15和R16獨立地選自H，OH，NH2，烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中烷基，烷氨基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代；且任選R15及R16和與它們鍵合的N一起可以構成可以被取代的雜環(huán)。
119.權利要求117所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
120.權利要求117所述的化合物，其中R′為OMe和R″為H。
121.權利要求59所述的化合物，具有式I-i
其中R17選自-NR15R16，-NHNR15R16，-NHOH，-OR15，-CH2X，鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基；其中鏈烯基，芳基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，雜環(huán)基和雜環(huán)基烷基各自可以被取代或未被取代；
R，q和n各自如權利要求59中所定義；及其對映體，非對映體，互變異構體，藥學上可接受的鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物。
122.權利要求121所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為0。
123.權利要求122所述的化合物，其中R17為-NR15R16和-OR16。
124.權利要求122所述的化合物，其中R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2或-NHCH2吡啶基。
125.權利要求122所述的化合物，其中R各自獨立地選自H，鹵素，-OH，OMe，-NH2，-NO2，-CN，-CF3，-OCF3，-N3，-S(＝O)2C1-C4烷基，-S(＝O)C1-C4烷基，-S-C1-C4烷基，-OS(＝O)2CF3，Ph，-NHCH2Ph，-C(＝O)Me，-OC(＝O)Me，嗎啉基和丙烯基；且n為1或2。
126.權利要求125所述的化合物，其中R17為-NR15R16和-OR15。
127.權利要求125所述的化合物，其中R17為-OH，-OMe，-NEt，-NHEt，-NHPh，-NH2，-NHCH2吡啶基。
128.合成式A1的化合物的方法
其中R′為OMe或H；n為0，1或2；且NR15R16選自NH2，NEt2，NHCH2Ph，NHOH，
和
該方法包含
(i)使式A2的化合物
與三光氣反應而形成式A3的化合物
(ii)使式A3的化合物與式HNR15R16的胺反應，其中NR15R16如上述所定義，從而得到式A1的化合物。
129.合成式A1的化合物的方法
其中R′為OMe或H；n為O，1或2；且NR15R16選自NH2，NEt2，NHCH2Ph，NHOH，
和
該方法包含
(i)使式HNR15R16的胺與三光氣反應而形成式A4的化合物
Cl3CO(C＝O)NR15R16(A4)；且
(ii)使式A4的化合物與式A2的化合物反應
其中R′和n如上述所定義，從而得到式A1的化合物。
130.合成式A5的化合物的方法
其中R′為OMe或H；n為0，1或2；且Raa為C1-C4烷基或芳基；該方法包含
使式A2的化合物
其中R′和n如上述所定義；
與式ClC(＝O)C(＝O)ORaa的酰氯在有堿存在下反應，其中Raa如上述所定義，從而得到式A5的化合物。
131.權利要求130所述的方法，其中Raa為Me或Et。
132.合成式A6的化合物的方法
其中R′為OMe或H；n為0，1或2；
該方法包含
使式A5的化合物
其中R′和n如上述所定義，且Raa為C1-C4烷基或芳基；
與酸或堿反應。
133.權利要求132所述的方法，其中所述的酸為三氟乙酸(TFA)。
134.權利要求132所述的方法，其中所述的堿選自NaOH，KOH和LiOH。
135.權利要求132所述的方法，其中Raa為Me或Et。
全文摘要
本發(fā)明提供了式I的化合物，及其鹽，水合物，溶劑合物，復合物和前體藥物。本發(fā)明進一步提供了合成式I的化合物的方法。本發(fā)明還提供了包含式I的化合物的藥物組合物和使用式I的藥物組合物治療和預防障礙和疾病的方法，所述的障礙和疾病與調節(jié)在細胞中起作用的鈣通道的RyR受體相關。
文檔編號A61K31/553GK101500576SQ200680039573
公開日2009年8月5日 申請日期2006年8月17日 優(yōu)先權日2005年8月25日
發(fā)明者A·R·馬克思, D·W·蘭德里, S·鄧, Z·Z·程, S·E·萊納特 申請人:紐約市哥倫比亞大學理事會