專利名稱：：糖原合酶激酶-3抑制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：和背景本發(fā)明涉及抑制糖原合酶激酶-3(GSK-3)的新的化合物，以及它們在調(diào)節(jié)GSK-3活性介導(dǎo)的生物學(xué)狀況中的用途，更具體地，涉及這些化合物在治療諸如II型糖尿病、神經(jīng)變性病癥和疾病以及情感障礙等生物學(xué)狀況中的用途。蛋白激酶——磷酸化蛋白質(zhì)底物的酶——是細(xì)胞外事件向細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核信號傳遞中的關(guān)鍵酶，其參與與細(xì)胞的生命和死亡有關(guān)的幾乎任何事件，包括有絲分裂、分化和程序性細(xì)胞死亡。同樣，蛋白激酶長期以來是有用的藥物靶標(biāo)。然而，因為蛋白激酵的活性對于細(xì)胞的健康是關(guān)鍵的，對它們的抑制時常導(dǎo)致細(xì)胞死亡，它們作為藥物靶標(biāo)的用途受到限制。盡管細(xì)胞死亡是抗癌藥物的目的效果，但是這對于大多數(shù)其它治療來說是主要缺點。糖原合酶激酶-3(GSK-3)是蛋白激酶家族的一個成員，是細(xì)胞質(zhì)脯氨酸定向的絲氨酸-蘇氨酸激酶，其參與胰島素信號傳遞和代謝調(diào)節(jié)，以及Wnt信號傳遞和胚胎發(fā)育期間對細(xì)胞命運的設(shè)計。已經(jīng)鑒定了該酶的兩種相似的同種型，稱作GSK-3a和GSK-3p。GSK-3已經(jīng)長久用來被認(rèn)為是蛋白激酶家族中有用的藥物靶標(biāo)，因為不像其它蛋白激酶通常被信號途徑活化，GSK-3通常在靜息細(xì)胞中被活化，并且通過活化某些信號途徑，如胰島素與其細(xì)胞表面受體結(jié)合產(chǎn)生的信號途徑，可以減弱GSK-3的活性。胰島素受體的活化導(dǎo)致蛋白激酶B(PKB，也稱作Akt)的活化，其進(jìn)而磷酸化GSK-3，從而使其失活，對GSK-3的抑制可能導(dǎo)致糖原合成的激活。該復(fù)雜的胰島素信號途徑被GSK-3自身對胰島素信號的負(fù)反饋調(diào)節(jié)進(jìn)一步復(fù)雜化，GSK-3在絲氨酸殘基上磷酸化胰島素-受體底物_1(Eldar-Finkehnan等人，1997)。因此，合成的GSK-3抑制劑可以模擬利用GSK-3途徑的某些激素和生長因子(如胰島素)的作用。在一些病理條件下，該方案可以允許繞過有缺陷的受體，或者信號傳遞機(jī)器的另一有缺點的組分，從而即使信號級聯(lián)的一些上游成分有故障，如在非胰島素依賴性II型糖尿病中，生物信號也將發(fā)揮作用。對細(xì)胞中糖原分解代謝的調(diào)節(jié)是關(guān)鍵的生物功能，其涉及一組復(fù)雜的信號傳遞元件，包括激素胰島素。通過過多種介體，胰島素通過增加糖原合酶(GS)對糖原的合成而發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用。胰島素作用中的一個關(guān)鍵事件是胰島素受體底物(IRS-1，IRS-2)在多個酪氨酸殘基上的磷酸化，這導(dǎo)致對多種信號傳遞組分，包括PI3激酶的同時活化(Myers等人，1992))。類似地，糖原合酶的活性受到它的磷酸化的抑制。在II型糖尿病患者肌肉中糖原合酶活性和糖原水平有顯著下降(Shulman等人，1990)。與II型(非胰島素依賴性)糖尿病有關(guān)的最早的變化之一是胰島素耐受性。胰島素耐受性的特征是高胰島素血和高血糖。盡管胰島素耐受性的精確的分子機(jī)理還未知，但是胰烏素信號途徑的下游組分中的缺陷被認(rèn)為是病因。糖原合酶激酶-3(GSK-3)是胰島素信號傳遞的下游組分之一。發(fā)現(xiàn)GSK-3的高活性有損完整細(xì)胞中胰島素的作用，這是通過磷酸化胰島素受體底物-l(IRS-l)絲氨酸殘基(Eldar-Finkelman等人，l""實現(xiàn)的，并且同樣地，細(xì)胞中表達(dá)的GSK-3活性的提高可能導(dǎo)致對糖原合酶活性的抑制(Eldar-Finkelman等人，19%)。在這方面進(jìn)行的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在糖尿病小鼠的附睪脂肪組織中GSK-3活性顯著升高(Eldar-Finkelman等人，1999)。之后，在II型糖尿病患者的骨骼肌中檢測到升高的GSK-3活性(Nickoulina等人，2000)。額外的近期研究進(jìn)一步確定了GSK-3在糖原代謝和胰島素信號傳遞中的作用(綜述見Eldar-Finkelman，2002Woodgett，2001)，從而提對示GSK-3活性的抑制可能代表體內(nèi)增加胰島素活性的一種途徑。人們還認(rèn)為GSK-3是阿爾茨海默氏病的發(fā)病中的重要因素。GSK-3被鑒定為磷酸化tau的激酶之一，tau是微管相關(guān)蛋白，其作用于成對螺旋絲(PHF)形成一一阿爾茨海默氏病的早期特征。明顯地，tau的異常過磷酸化是微管去穩(wěn)定和PHF形成的原因。盡管多種蛋白質(zhì)激酶顯示能促進(jìn)tau的磷酸化，但是發(fā)現(xiàn)僅僅GSK-3磷酸化直接影響tau促進(jìn)微管自裝配的能力(Mandelkow等人，1992;Mulot等人，1995)。關(guān)于GSK-3在這方面的進(jìn)一步證據(jù)來自對過量表達(dá)GSK-3的細(xì)胞和對在腦中特異性表達(dá)GSK-3的轉(zhuǎn)基因小鼠的研究。在這兩種情況中，GSK-3都導(dǎo)致產(chǎn)生PHF樣表位tau(Lucas等人，2001)。GSK-3通過其在細(xì)胞凋亡中的作用與阿爾茨海默氏病進(jìn)一步關(guān)聯(lián)。胰島素是神經(jīng)元的存活因子，其通過激活PI3激酶和PKB啟動抗凋亡作用，這一事實暗示，被這些信號傳遞組分負(fù)調(diào)節(jié)的GSK-3促進(jìn)神經(jīng)元凋亡。一些研究已經(jīng)實際上證實了該觀點，并且表明GSK-3在生命和死亡決定中非常重要。此外，已經(jīng)表明它的凋亡功能不依賴于PI3激酶。GSK-3在PC12細(xì)胞中的過表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡(Pap等人，1998)。小腦顆粒神經(jīng)元中GSK-3的活化介導(dǎo)遷移(migration)和細(xì)胞死亡(Tong等人，2001)。在人成神經(jīng)細(xì)胞瘤SH-SY5Y細(xì)胞中，GSK-3的過表達(dá)促進(jìn)了星形孢菌素誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡(Bijur等人，2000)。已經(jīng)通過一些研究進(jìn)一步闡明了GSK-3抑制和對細(xì)胞死亡的預(yù)防之間的關(guān)系，這些研究表明Fratl(—種GSK-3p抑制劑)的表達(dá)足以挽救神經(jīng)元避免對PI3激酶的抑制誘導(dǎo)的死亡(Crowder等人，2000)。還探測到GSK-3牽連于情感障礙，即雙相性精神障礙和躁狂憂郁。該聯(lián)系是基于如下發(fā)現(xiàn)常用于雙相性精神疾病中的主要的情緒穩(wěn)定劑鋰在用于臨床的治療濃度范圍下是GSK-3的強(qiáng)烈而特異的抑制劑(Klein等人，1996;Stambolic等人，1996;Phiel等人，2001)。該發(fā)現(xiàn)已經(jīng)導(dǎo)致進(jìn)行一系列研究來確定鋰是否可以模擬細(xì)胞過程中的GSK-3活性的喪失。實際上，鋰顯示出能導(dǎo)致對糖原合成的活化(Cheng等人，1983)，p-聯(lián)蛋白的穩(wěn)定和積累(Stambolic等人，1996)，爪蟾(ATew印"s)胚胎中軸復(fù)制的誘導(dǎo)(Klein等人，1996)，和神經(jīng)元死亡的保護(hù)(Bijur等人，2000)。還發(fā)現(xiàn)另一種常用的情緒穩(wěn)定劑丙戊酸是有效的GSK-3抑制劑(Chen等人，1999)。這些研究一起表明GSK-3是鋰和丙戊酸的主要的體內(nèi)靶標(biāo)，并且從而在情感障礙的新的治療性治療中具有重要的暗示。鋰和其它GSK-3抑制劑發(fā)揮作用以治療雙相性精神障礙的一種機(jī)理是增加受到神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸誘導(dǎo)的異常高水平的興奮的神經(jīng)元的存活(Nonaka等人，1998)。人們還相信，谷氨酸誘導(dǎo)的神經(jīng)元興奮性中毒是與急性損傷，如腦缺血、外傷性腦損傷和細(xì)菌感染有關(guān)的神經(jīng)變性的主要原因。此外，認(rèn)為過量的谷氨酸信號傳遞是在諸如阿爾茨海默氏病、亨廷頓舞蹈病、帕金森病、艾滋病相關(guān)的癡呆、肌萎縮性側(cè)索硬化(AML)和多發(fā)性硬化(MS)等疾病中見到的慢性神經(jīng)損傷的一個因素(Thomas，1995)。因此，人們相信GSK-3抑制劑是在這些和其它神經(jīng)變性病癥中的有用治療。實際上，最近發(fā)現(xiàn)GSK-3活性的失調(diào)與一些CNS病癥和神經(jīng)變性疾病，包括精神分裂癥(Beasley等人，2001)、中風(fēng)和阿爾茨海默氏病(AD)(Bhat和Budd，2002;Lucas等人，2001;Mandelkow等人，1992)有關(guān)。鑒于GSK-3牽連于多種信號途徑中，認(rèn)為開發(fā)GSK-3的特定抑制劑對于多種治療介入以及基礎(chǔ)研究是有希望的并且重要的。如上面提到的，發(fā)現(xiàn)一些情緒穩(wěn)定劑能抑制GSK-3。然而，盡管已經(jīng)報導(dǎo)了通過氯化鋰(LiCl)(PCT國際專利申請WO97/41854)和嘌呤抑制劑(PCT國際專利申請WO98/16528)抑制GSK-3，但是這些抑制劑對于GSK-3不是特異的。實際上，已表明這些藥物影響多種信號途徑，并且抑制其它細(xì)胞靶標(biāo)，如肌醇單磷酸酶(IMpase)和組蛋白脫乙?；?Berridge等人，1989)。類似地，已經(jīng)描述了一種工程化的cAMP應(yīng)答元件結(jié)合蛋白(CREB)——GSK-3的一種已知的底物，以及其它潛在的GSK-3肽抑制劑(Fiol等人，1990)。然而，這些底物僅僅名義上抑制GSK-3活性。最近報導(dǎo)了其它GSK-3抑制劑。開發(fā)了特異抑制GSK-3的兩種結(jié)構(gòu)上相關(guān)的小分子SB-216763和SB-415286(GIaxoSmithKlinePharmaceutical),它們顯示出能調(diào)節(jié)糖原代謝和基因轉(zhuǎn)錄，以及保護(hù)神經(jīng)元免于PI3激酶活性的減小誘導(dǎo)的死亡(Cross等人，2001;Coghlan等人，2000)。另一研究表明用于慢性粒細(xì)胞性白血病的傳統(tǒng)中藥的活性成分Induribin是GSK-3抑制劑。然而，Induribin也抑制環(huán)狀依賴性蛋白激酶-2(CDK-2)(Damiens等人，2001)。這些GSK-3抑制劑是ATP竟?fàn)幮缘?，它們通過對化學(xué)文庫的高通量篩選被鑒定。通常接受下述觀點ATP竟?fàn)幮砸种苿┑闹饕秉c是它們的有限的特異性(Davies等人，2000)。開發(fā)特異性肽和其它GSK-3抑制劑的一般性策略由本發(fā)明人在WO01/49709和美國專利號6,780,625中報導(dǎo)，所述專利通過引用完整并入本文。該一般性策略是基于定義GSK-3底物的結(jié)構(gòu)特征，并根據(jù)這些特征開發(fā)GSK-3抑制劑。然而，盡管這些出版物描述了這些結(jié)構(gòu)特征并且教導(dǎo)了有效抑制GSK-3活性的多種短肽，但是它們沒有教導(dǎo)對可以作為GSK-3抑制劑的小分子的設(shè)計和合成。通過引用將本發(fā)明人的WO2004/052414也完整并入，該專利公開將疏水部分附著到肽GSK-3抑制劑的末端增強(qiáng)了它的抑制活性。然而，盡管肽是吸引人的藥物靶標(biāo)，但是它們的用途時常受到例如生物不穩(wěn)定性、免疫原性、穿過生物膜如細(xì)胞膜的能力很低和血腦屏障(BBB)等等的限制。因此，公認(rèn)需要并且高度有利的是獲得非肽化合物用于抑制GSK-3活性并且沒有上述局限。發(fā)明概述本發(fā)明人現(xiàn)在令人驚奇地發(fā)現(xiàn)根據(jù)GSK-3的底物的識別基序的獨特特征設(shè)計的化合物顯示出對GSK-3的底物竟?fàn)幰种苹钚?，從而可以有效用于多種應(yīng)用中，這些應(yīng)用中，減小GSK-3的活性是有益的。從而，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種化合物，其包含帶負(fù)電荷的基團(tuán)和至少一個含有氨基部分的基團(tuán)(aminomoiety-containinggroup)，它們之間通過間隔臂(spacer)共價連接，該間隔臂具有一定長度、結(jié)構(gòu)和柔性，選擇所述長度、結(jié)構(gòu)和柔性以允許帶負(fù)電荷的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第一個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用和含有氨基部分的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中笫二個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用，從而該化合物能夠抑制GSK-3的催化活性。從本發(fā)明的范圍內(nèi)排除已經(jīng)在WO2005/000192中描述的化合物。從而，從本發(fā)明的范圍排除具有通式II的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>X、Y、Z和W每個獨立地是碳原子或者氮原子；A是J;B是帶負(fù)電荷的基團(tuán)；D選自由氫、烷基、d到C6取代的烷基、三卣代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、鹵代(halo)、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基(thiohydroxy)、烷硫基(thioalkoxy)、芳硫基(thioaryloxy)、亞硫?；?、磺?；?、氰基、硝基、偶氮基(azo)、磺酰胺、羰基、嗣酯、硫代羰基、酯、酸、硫酸、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲酰基、N-氨甲酰基、O-硫代氨甲酰基、N-硫代氨甲?；?、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代甲磺酰氨基、脒基、脒基烷基(guanyloalkyl)、胍基、胍基烷基(guanidi臓lkyl)、氨基、肼、氨基烷基和疏水部分組成的組；和RbR2、R3和R4各自獨立地選自由含有氨基部分的基團(tuán)、氫、孤電子對、烷基、三卣代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、卣代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫酰基、磺酰基、氰基、硝基、偶氮基、磺酰胺、羰基、酮酯、硫代羰基、酯、醚、硫酸、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲酰基、N-氨曱跣基、O-硫代氨甲酰基、N-硫代氨甲酰基、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三囟代甲磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子組成的組，或者其可藥用鹽，而X、Y、Z和W的至少一個是氮原子和/或Ri、R2、R3和R4的至少一個是含有氨基部分的基團(tuán)。根據(jù)下述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中的其它特征，抑制GSK-3的催化活性包括減小底物與催化結(jié)構(gòu)域的結(jié)合。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，第一個結(jié)合部位包含選自精氨酸180、精氨酸96和賴氨酸205構(gòu)成的組的至少一個氨基酸殘基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，第二個結(jié)合部位包含選自天冬氨酸181、谷氨酸97、天冬氨酸卯、天冬氨酸181、谷氨酸200、谷氨酰胺89、酪氨酸215和天冬氨酸95構(gòu)成的組的至少一個氨基酸殘基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，該化合物還包含能夠與GSK-3的第三個結(jié)合部位相互作用的疏水部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，第三個結(jié)合部位是GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域的一部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，第三個結(jié)合部位包含選自異亮氨酸217、苯丙氨酸67和酪氨酸215構(gòu)成的組的至少一個氨基酸殘基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，疏水部分形成間隔臂的一部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，間隔臂的長度為2埃到50埃的范圍內(nèi)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，帶負(fù)電荷的基團(tuán)具有式Z，其中L選自由磷原子、硫原子、硅原子、硼原子和碳原子組成的組；Q、G和D各自獨立地選自由氧和碗組成的組；E選自由羥基、烷氧基、芳氧基、羰基、硫代羰基、O-羧基、巰基、烷硫基和芳硫基組成的組或者不存在。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，L是磷，Q、D和G每個是氧并且E是羥基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，含有氨基部分的基團(tuán)包含至少一個帶正電荷的基團(tuán)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少一個帶正電荷的基團(tuán)選自銨離子和胍離子構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少一個帶正電荷的基團(tuán)具有來自帶正電荷的氨基酸的側(cè)鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，帶正電荷的氨基酸選自由精氨酸、賴氨酸、組氨酸、脯氨酸和其任何衍生物組成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少一個含有氨基部分的基團(tuán)選自胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼、脒基和脒基烷基構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，所述至少一個含有氨基部分的基團(tuán)中的至少一個形成間隔臂的一部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，所述間隔臂包含至少一個環(huán)狀部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少一個環(huán)狀部分選自脂環(huán)、芳基、雜芳基和雜脂環(huán)構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，間隔臂包含至少兩個環(huán)狀部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少兩個環(huán)狀部分相互稠合(fuse)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，至少兩個環(huán)狀部分通過接頭(linker)相互連接。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，接頭選自鍵、雜原子、烴鏈和由至少一個雜原子打斷的烴鏈構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，化合物具有通式I:B國J-(S)廣(S)2….(S)n-K-(Q)m式I其中n為O到IO的整數(shù)；m為1到6的整數(shù)；B為帶負(fù)電荷的基團(tuán)；Q為至少一個含有氨基部分的基團(tuán)中的至少一個；J-(S)廣(S)2…(S)n-K為間隔臂；而K選自芳基、雜芳基、脂環(huán)，或者雜脂環(huán)；J和SrSn選自取代或未取代的芳基、取代或未取代的雜芳基、取代或未取代的脂環(huán)、取代或未取代的雜脂環(huán)、鍵、雜原子、取代或未取代的烴鏈、至少一個雜原子中斷的取代或未取代的烴鏈，或者不存在。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，m是l到2的整數(shù)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，n是0到2的整數(shù)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，n是2并且SbS2和K每個獨立地選自芳基和雜芳基構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，J是烴鏈。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，J是烷基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，Si是芳基，S2是雜芳基并且K是芳基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，Si是苯基，S2是三唑并且K是苯基。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，J和SrSn中的至少一個包含至少一個含有氨基部分的基團(tuán)。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，所述至少一個含有氨基部分的基團(tuán)形成K的一部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，J、(S)HS)n和K中的至少一個包含附著到其的疏水部分。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，所述疏水部分選自脂肪酸殘基、具有4到30個碳原子的飽和的亞烷基鏈、和具有4到30個碳原子的不飽和的亞烷基鏈、芳基、環(huán)烷基和疏水肽序列構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，脂肪酸選自肉豆蔻酸、月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、花生四烯酸、亞油酸和亞麻酸構(gòu)成的組。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它特征，J是烴鏈或者不存在并且n是0。根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供了藥物組合物，其包含作為活性成分的任何上述化合物和可藥用載體，所述化合物能夠抑制GSK-3的活性。根據(jù)下述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的其它特征，藥物組合物包裝在包裝材料中，并且在所述包裝材料之上或者所述包裝材料之中以印刷方式標(biāo)識為用于治療與GSK-3活性有關(guān)的生物狀況(biologicalcondition),如下文詳述。根據(jù)所描述的優(yōu)選實施方案中的其它實施方案，藥物組合物還包含能夠改變GSK-3的活性的至少一種額外的活性成分，如下文詳述。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的方法，其通過對需要其的受試者施用治療有效量的化合物來實現(xiàn)，該化合物包含帶負(fù)電荷的基團(tuán)和至少一個含有氨基部分的基團(tuán)，它們之間通過間隔臂連接，其中該間隔臂具有一定長度、結(jié)構(gòu)和柔性，選擇所述長度、結(jié)構(gòu)和柔性適于允許帶負(fù)電荷的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第一個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用和含有氨基酸部分的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第二個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用，如上文所述。根據(jù)下述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的其它特征，根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法還包括對受試者聯(lián)合施用至少一種能夠調(diào)節(jié)GSK-3活性的額外的活性成分。該額外的活性成分可以是能夠抑制GSK-3的活性的活性成分或者能夠下調(diào)GSK-3的表達(dá)的活性成分。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了本文描述的化合物用于治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的用途。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了本文描述的化合物用于制備治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的藥物的用途。根據(jù)本發(fā)明的生物狀況優(yōu)選選自肥胖癥、非胰島素依賴型糖尿病、胰島素依賴型狀況、情感障礙、神經(jīng)變性疾病或者病癥和精神病或病癥構(gòu)成的組。情感障礙可以是單相(unipolar)障礙(例如，抑郁癥)或者雙相性(bipolar)精神障礙(例如，躁狂憂郁)。神經(jīng)變性病癥可以由選自如下事件構(gòu)成的組的事件引起腦缺血、中風(fēng)、外傷性腦損傷和細(xì)菌感染，或者其可以是慢性神經(jīng)變性病癥，其由選自如下疾病構(gòu)成的組的疾病引起阿爾茨海默氏病、亨延頓舞蹈病、帕金森病、艾滋病相關(guān)的癡呆、肌萎縮性側(cè)索硬化(AML)和多發(fā)性硬化。根據(jù)本發(fā)明的額外方面，提供了抑制GSK-3的活性的方法，所述方法包括將表達(dá)GSK-3的細(xì)胞與抑制有效量的化合物接觸，該化合物包含帶負(fù)電荷的基團(tuán)和至少一個含有氨基部分的基團(tuán)，在它們之間通過間隔臂連接，其中該間隔臂具有的長度、結(jié)構(gòu)和柔性適于使得帶負(fù)電荷的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中笫一個結(jié)合部位之間發(fā)生至少一種相互作用以及含有氨基部分的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第二個結(jié)合部位之間發(fā)生至少一種相互作用。根據(jù)本發(fā)明的再一個額外方面，提供了本文描述的化合物用于抑制GSK-3的活性的用途。優(yōu)選通過將表達(dá)GSK-3的細(xì)胞與抑制有效量的本文描述的化合物接觸，實現(xiàn)對GSK-3活性的抑制。該活性可以是磷酸化活性和/或自磷酸化(autophosphorylation)活性。根據(jù)本發(fā)明的再一個額外方面，提供了加強(qiáng)胰島素信號傳遞(signaling)的方法，所述方法包括將胰島素響應(yīng)細(xì)胞與有效量的化合物接觸，該化合物包含帶負(fù)電荷的基團(tuán)和至少一個含有氨基部分的基團(tuán)，在它們之間通過間隔臂連接，其中該間隔臂具有的長度、結(jié)構(gòu)和柔性適于使得帶負(fù)電荷的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第一個結(jié)合部位之間發(fā)生至少一種相互作用和含有氨基部分的基團(tuán)以及GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中笫二個結(jié)合部位之間發(fā)生至少一種相互作用。根據(jù)本發(fā)明的一種額外方面，提供了本文描述的化合物用于加強(qiáng)胰島素信號傳遞的用途。優(yōu)選地，通過將胰島素響應(yīng)細(xì)胞與有效量的本文描述的化合物接觸，實現(xiàn)對胰烏素信號傳遞的加強(qiáng)。在這些方法和/或用途的每一種中，可以體外或體內(nèi)實現(xiàn)與細(xì)胞的接觸。根據(jù)下述本文的優(yōu)選實施方案中的其它特征，根據(jù)本發(fā)明的這些額外方面的每種方法和/或用途還包括將細(xì)胞與如上文所述的一種額外的活性成分接觸。本發(fā)明通過提供新設(shè)計的、用于抑制GSK-3活性的非肽化合物成功地解決了當(dāng)前已知的結(jié)構(gòu)的缺點，所述化合物可以有效用于治療多種生物狀況。除非另外定義，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所述領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的相同的含義。盡管與本文描述的相似或者等同的方法和材料可以用于本發(fā)明的實踐或者測試，但是下文描述合適的方法和材料。對于沖突的情況，以本專利申請(包括定義)為準(zhǔn)。此外，材料、方法和實施例僅是說明性的并且不意在限定。本文使用的單數(shù)形式"a"、"an"、"the"包括復(fù)數(shù)引用，除非上下文明顯指出相反。例如，術(shù)語"化合物"或者"至少一種化合物"可以包括多種化合物，包括其混合物。在本公開全文中，可以以范圍形式表示本發(fā)明的多個方面。應(yīng)當(dāng)理解范圍形式的描述僅僅為了方便和簡潔起見，并且不應(yīng)該被理解為對本發(fā)明范圍的硬性限定。因此，將認(rèn)為范圍的描述具體公開了所有可能的小范圍以及該范圍內(nèi)的單個數(shù)值。例如，范圍的描述如l到6應(yīng)該被認(rèn)為具有特別公開的小范圍，如1到3、1到4、1到5、2到4、2到6、3到6等等，以及該范圍內(nèi)的單個數(shù)字，如1、2、3、4、5和6。這適用于任何寬度的范圍。無論何時在本文中指出數(shù)字范圍，它都意在包括該指出的范圍內(nèi)的任何引用的數(shù)字(分?jǐn)?shù)或者整數(shù))。短語第一個標(biāo)明數(shù)字和第二個標(biāo)明數(shù)字"之間的范圍，，和從第一個標(biāo)明數(shù)字"到"第二個標(biāo)明數(shù)字的"范圍"在本文中可互換使用，并且意在包括第一個和第二個指出的數(shù)字和它們之間的所有分?jǐn)?shù)和整數(shù)數(shù)字。附圖簡述這里僅通過實施例，參考附圖描述本發(fā)明?，F(xiàn)在特別詳細(xì)參考附圖，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是所示的細(xì)節(jié)僅作為例子，用于本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的闡明性討論，并且是為了提供認(rèn)為對于本發(fā)明的原理和概念方面的描述最有用和易于理解而給出。在這方面，沒有試圖比本發(fā)明的基本理解所必要的更詳細(xì)的顯示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，本說明書與附圖一起使得本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見在實踐中怎樣體現(xiàn)本發(fā)明的幾種形式。附圖中圖la-b給出了如通過2DtH-NMR研究得到的肽p9CREB(圖la)和CREB(圖lb)的3D結(jié)構(gòu)的計算機(jī)圖像(沒有顯示氫原子；碳主鏈為灰色，氮原子為藍(lán)色，氧原子為紅色，磷原子為黃色)；圖2顯示了基于通過2D^-NMR研究得到的肽的3D結(jié)構(gòu)，p9CREB肽的靜電分布；圖3a-b給出了磷酸苯酯、磷酸吡哆醛(P-5-P)、GSC-1、GSC-2、GSC-3和新化合物GSC-4、GSC-5和GSC-21(圖3a)和新化合物GSC-6、GSC-7、GSC-8和GSC-9(圖3b)的化學(xué)結(jié)構(gòu)；圖4a-b給出了磷酸3，5-二(2-氨基乙基)苯曱酯(GSC-21)的ESI-MS(圖4a)和HPLC層析圖(圖4);圖5給出了比較圖，其展示了使用PGS-1肽底物的體外抑制測定中，磷酸苯酯、GSC-1、GSC-2、GSC-3和磷酸吡哆醛(P-5-P)的GSK-3抑制活性；圖6給出了說明比較圖，其展示了在體外抑制測定中GSC-1、GSC-2、GSC-3、GSC-4和GS-21的GSK-3抑制活性(黑色圓形表示GSC-2，紅色圓形表示GSC-1，綠色圓形表示GSC-3，藍(lán)色圓形表示GSC-4，粉色圓形表示GSC-21);圖7a-b給出了比較圖，其展示了在使用p9CREB肽底物的體外抑制測定中，GSC-1、GSC-2、GSC-3和GSC-4(圖7a、黑色圓形表示GSC-2、白色圓形表示GSC-1、黑色三角形表示GSC-3，黑色長方形表示GSC-4)和GSC-5、GSC-6和GSC-7(圖7b、長方形表示GSC-5、三角形表示GSC-6，圓形表示GSCV7)的GSK-3抑制活性；圖8給出了Lineweaver-Burk圖，其顯示了在所示濃度下GSCV7對GSK-3的抑制，這通過磷酸向p9CREB肽底物(CPM)的摻入表示，并且該圖證實GSC-7是竟?fàn)幮蕴禺愐种苿?結(jié)果顯示了三個實驗的一個代表性實驗；每個點是一式兩份樣品的平均)；圖9是存在作為底物的"Py-ATP和組蛋白Hl時測定的CDK-2激酶活性的凝膠電泳測定，并且表明GSC-4、GSC-5和GSCV7抑制活性的不存在；圖IO為曲線圖，展示了GSC-5(空心圓形)和GSC-7(實心圓形)對C2C12細(xì)胞中糖原合酶活性的作用，這顯示為相對于用栽體(vehicle)0.1%HCL處理的細(xì)胞的刺激倍數(shù)；圖lla-b是條形圖，展示了GSC-21(圖lib)和GSC-4(圖lla)對小鼠脂肪細(xì)胞的葡萄糖攝入的影響，這通過用GSC-4和GSC-:21處理的細(xì)胞中[3112-脫氧葡萄糖的摻入作為肽對照(歸一化到1單位)處理的細(xì)胞的活化倍數(shù)來表示；圖12給出了對GSC-4與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖13給出了對GSC-5與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖14給出了對GSC-6與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖15給出了對GSC-7與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖16給出了對GSC-8與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖17給出了對GSC-9與GSK-3的相互作用的計算機(jī)模擬；圖18給出了新設(shè)計的GSK-3抑制劑MP-1、MP-2、MP-3、MP-4、MP-5和MP-6的化學(xué)結(jié)構(gòu)；和圖19給出了比較圖，展示了在使用p9CREB肽底物的體外抑制測定中MP-1、MP-2、MP-3、MP-4、MP-5和MP-6的GSK-3抑制活性。優(yōu)選實施方案描述本發(fā)明涉及新的非肽化合物，其能夠抑制GSK-3活性并且因此可以用于治療GSK-3介導(dǎo)的生物狀況。具體地，本發(fā)明涉及(i)根據(jù)GSK-3底物的藥效團(tuán)坐標(biāo)設(shè)計的化合物，其可以任選具有連接其的疏水部分；(ii)含有該化合物的藥物組合物；(iii)使用該化合物用于抑制GSK-3活性和加強(qiáng)胰島素信號傳遞的方法；和(iv)使用該化合物治療生物狀況的方法，所述生物狀況例如但不限于，肥胖癥、非胰烏素依賴型糖尿病、胰烏素依賴性狀況、情感障礙、神經(jīng)變性疾病和病癥和精神病或病癥。參考附圖和所附的描述可以更好地理解本發(fā)明的原理和操作。在詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個實施方案前，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的應(yīng)用不限于下面的描述和實施例中例證的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠包含所實踐的其它實施方案或者可以以多種方式進(jìn)行。而且，應(yīng)當(dāng)理解，本文使用的措辭和術(shù)語用于說明并且不應(yīng)該被認(rèn)為是限定。作用于底物激酶識別的參數(shù)之一是位于底物內(nèi)的元件，其通常稱作"識別基序"。如上文討論的，不像其它激酶，GSK-3具有獨特的識別基序，其包括SEQIDNO:l中給出的氨基酸序列SX^2X3S(p)，其中S是絲氨酸或者蘇氨酸，XhX2和X3每個是任一氨基酸，S(p)是磷酸化的絲氨酸或者磷酸化的蘇氨酸。如完整引入本文作為參考的WO01/49709和美國專利號6，780，625中普遍教導(dǎo)的，對基于該識別基序設(shè)計和合成的一組短肽測試了它們作為底物或者抑制劑的活性。基于這些測定，確定了使得這些肽作為GSK-3的活性底物或者抑制劑的許多特征。最重要的特征之一是基序中磷酸化的絲氨酸或蘇氨酸是底物和抑制劑結(jié)合GSK-3所必需的。這些測定進(jìn)一步闡明這些肽的一些是GSK-3的高度有效和特異的抑制劑。將這些肽定義為底物竟?fàn)幮砸种苿；贕SK-3僅識別預(yù)磷酸化的底物(即具有磷酸化的絲氨酸或者蘇氨酸殘基的底物)這一發(fā)現(xiàn)，假設(shè)這些預(yù)磷酸化的GSK-3具有獨特的結(jié)構(gòu)，其允許它們與的催化核心相互作用。還假設(shè)確定該獨特結(jié)構(gòu)將能夠開發(fā)可以作為GSK-3的底物竟?fàn)幮砸种苿┑男》肿?。從而，在尋找將模擬本文上述小GSK-3肽抑制劑的抑制活性的小分子的過程中，隨著使本發(fā)明逐漸靠近實踐，已經(jīng)確定了短的磷酸化肽底物的三維結(jié)構(gòu)以及獨特的結(jié)構(gòu)特征，并且選擇了以這些特征為特征的許多化合物，測試了它們作為GSK-3抑制劑的活性。作為GSK-3底物的代表性例子，選擇短的預(yù)先磷酸化的肽p9CREB(ILSRRPS(p)YR，SEQIDNO:2)。通過2DNMR確定對應(yīng)的非磷酸化肽CREB(ILSRRPSYR，SEQIDNO:3)，如在下面的實施例章節(jié)中詳述(見實施例1)。如圖la和lb所示，磷酸化的p9CREB底物在溶液中具有確定的結(jié)構(gòu)(圖la)，而對應(yīng)于的非磷酸化肽CREB不顯示出任何獨特結(jié)構(gòu)(圖lb)?？紤]到這些結(jié)果，提出磷酸化肽中的磷酸基團(tuán)通過酪氨酸(Y8)和精氨酸(R4)之間的陽離子-pi相互作用造成了"環(huán)狀"結(jié)構(gòu)(見表2和3)，結(jié)果，識別基序上磷酸化的絲氨酸位于環(huán)的外面。底物的這種"彎曲"結(jié)構(gòu)使得磷酸化的絲氨酸易于與酶的底物結(jié)合口袋相互作用。確實在Dajani等人(2001)描述的GSK-3的最近發(fā)表的結(jié)晶數(shù)據(jù)中找到了對該提議的支持。Dajani等人的結(jié)晶數(shù)據(jù)表明GSK-3的底物結(jié)合部位包含三個帶正電荷的殘基Arg96、Arg180和Lys205，它們與磷酸根離子相互作用。圖2給出了基于這些發(fā)現(xiàn)的p9CREB肽的"表面"分布。隨著繼續(xù)構(gòu)思本發(fā)明，從上述發(fā)現(xiàn)推出將模擬GSK-3底物的結(jié)構(gòu)使得它發(fā)揮底物竟?fàn)幮砸种苹钚缘男》肿訉⒏鶕?jù)下面的特征設(shè)計該分子將包括帶負(fù)電荷的基團(tuán)，優(yōu)選磷酸根基團(tuán)；帶負(fù)電荷的基團(tuán)應(yīng)該不受到空間位阻；以及帶負(fù)電荷的基團(tuán)將優(yōu)選在至少一邊或者在其兩邊側(cè)翼為一個或兩個帶正電荷的基團(tuán)?；谏衔乃觯呀?jīng)設(shè)計了用于抑制GSK-3活性的潛在化合物的通式(見實施例2)。如下面的實施例章節(jié)(見實施例2)中描述的，用"笫一代"化合物，即具有該通式的最簡單結(jié)構(gòu)的化合物進(jìn)行的初步實驗表明這些化合物能夠抑制GSK-3活性，從而提供了關(guān)于具有這種通式的化合物的抑制潛力的初步指示。還設(shè)計并基于上文所述合成了更進(jìn)一代的化合物，其包括新的化合物(見例如實施例2)。如下面的實施例章節(jié)(見實施例3)中描述的，用這些化合物進(jìn)行的實驗進(jìn)一步表明它們能夠抑制GSK-3活性并且還能增強(qiáng)小鼠脂肪細(xì)胞中的葡萄糖攝取，從而表明通過根據(jù)這種通式設(shè)計的化合物發(fā)揮了有希望的抑制和治療效果。"第一代"化合物家族基于單芳基或者雜芳基核心(具有一個芳基或者雜芳基環(huán))，所述核心連接帶負(fù)電荷的基團(tuán)和一個或兩個帶正電荷的基團(tuán)。該家族本文中還合稱為GSC分子。進(jìn)行對GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域的藥效團(tuán)結(jié)合部位的額外研究以評估設(shè)計的分子與這些結(jié)合部位的相互作用，以及以進(jìn)一步設(shè)計將與這些結(jié)合部位強(qiáng)烈相互作用并從而將通過與底物結(jié)合竟?fàn)幰种艷SK-3活性的小分子。在這些研究中，TerHaar等人(加01)教導(dǎo)的GSK-3的蛋白質(zhì)晶體學(xué)數(shù)據(jù)用作為模型。如在下面的實施例章節(jié)中描述的(見實施例4)，從這些研究推斷GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域包括多種結(jié)合部位，它們可以與小分子的多種官能團(tuán)(例如，帶負(fù)電和/或正電荷的基團(tuán)、疏水部分)同時相互作用。從而推出為了實現(xiàn)與這些結(jié)合部位相互作用的最大數(shù)目和強(qiáng)度，將設(shè)計小分子使得多數(shù)(如果不是全部)這些多種官能度將與結(jié)合部位合適地接近和定向。從而，例如，推出將考慮下述對小分子的設(shè)計，其中帶負(fù)電荷的基團(tuán)和一個或多個帶正電荷的基團(tuán)之間的距離大于用單個芳香環(huán)得到的距離。為此，已經(jīng)設(shè)計并成功制備(見實施例5)和實踐(見實施例6)了第二代化合物。設(shè)計這些化合物以包括間隔臂，其連接帶負(fù)電荷的基團(tuán)和一個或多個帶正電荷的基團(tuán)，該間隔臂將具有合適的長度、結(jié)構(gòu)和柔性，并且因此將允許與GSK-3的催化核心中不同結(jié)合部位的強(qiáng)烈相互作用。這種"第二代，，化合物的代表性例子是下述這樣的化合物，其中間隔臂由三個環(huán)狀部分組成，并且其中帶負(fù)電和帶正電荷的基團(tuán)相互以某種取向放置。如下面實施例章節(jié)中描述的(見實施例6)，用這些化合物進(jìn)行的實驗表明了它們很強(qiáng)的抑制GSK-3活性的能力并且還展示了官能團(tuán)之間相對取向的影響(見例如圖19)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種化合物，其包含帶負(fù)電荷的基團(tuán)和至少一個含有氨基部分的基團(tuán)，它們之間通過間隔臂共價連接。該間隔臂設(shè)計成具有一定的長度、結(jié)構(gòu)和柔性，選擇所述長度、結(jié)構(gòu)和柔性以允許帶負(fù)電荷的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第一個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用和含有氨基部分的基團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中第二個結(jié)合部位之間的至少一種相互作用，從而該化合物能夠抑制GSK-3的催化活性。從本發(fā)明的該方面排除如上述WO2005/000192中公開的化合物。本文使用的短語"催化結(jié)構(gòu)域，，描述了酶的一個區(qū)域，在該區(qū)域中發(fā)生催化反應(yīng)。因此該短語描述了酶的這樣的部分，其中參與催化反應(yīng)的底物和/或其它組分與酶相互作用。在本發(fā)明上下文中，該短語尤其用于描述在催化反應(yīng)(例如磷酸化)期間底物結(jié)合的酶(GSK-:3)的該部分。該短語因此在本文中和本領(lǐng)域中可互換地指"底物結(jié)合口袋》、"催化位點"、"活性位點"等等。本文使用的短語"結(jié)合部位"(bindingsite)描述了催化結(jié)構(gòu)域中的特定位點，其包括一個或多個反應(yīng)基，通過該反應(yīng)基團(tuán)可以實現(xiàn)與底物和/或其它組分的相互作用。通常，結(jié)合部位由一個或兩個氨基酸殘基組成，從而相互作用通常包括在這些氨基酸的側(cè)鏈上的反應(yīng)基團(tuán)。如下文詳述的，在底物結(jié)合期間，發(fā)生酶的催化結(jié)構(gòu)域的構(gòu)象改變以便引起反應(yīng)基處于合適的接近性和取向，并允許它們與底物的官能團(tuán)的相互作用。因此，本文使用的短語"結(jié)合部位"包括以這樣的接近性和取向定位以允許這種相互作用的那些氨基酸殘基?；衔锏亩鄠€官能團(tuán)與酶的多個結(jié)合部位的相互作用可以例如是靜電相互作用、氫鍵相互作用、疏水相互作用、芳香相互作用、兀-堆積相互作用等等，這取決于參與相互作用的反應(yīng)基和它們的彼此接近性和取向。示例性靜電相互作用包括陰離子-陽離子相互作用和酸堿相互作用，如銨陽離子和羧酸根陰離子的相互作用。示例性氫鍵相互作用包括一種或多種組分的胺、氫氧化物或巰基的氫和其它組分的例如氧、氮和硫原子之間的相互作用。示例性疏水相互作用包括兩個或多個烴部分如烷基、環(huán)烷基和芳基之間的相互作用。示例性芳香相互作用包括兩個或多個芳族部分如芳基和雜芳基之間的相互作用，其基于部分的芳香化分子軌道中的重疊。示例性兀-相互作用包括含有兀-電子的兩個或多個部分(例如，不飽和部分)之間的相互作用，其基于部分的7l-軌道中的重疊。如上文簡單討論的和本領(lǐng)域中公知的，底物竟?fàn)幮悦敢种苿┩ㄟ^結(jié)合酶的催化結(jié)構(gòu)域從而減小在催化過程中結(jié)合到酶的酶分子的比例來發(fā)揮作用。當(dāng)酶與底物或者抑制劑相互作用時，最初的相互作用快速誘導(dǎo)酶中的構(gòu)象改變，其加強(qiáng)了結(jié)合并且使催化位點與底物或者抑制劑中的官能團(tuán)接近。酶-底物/抑制劑相互作用定向酶和底物/抑制劑中存在的反應(yīng)基并使得它們相互接近。底物/抑制劑與酶的結(jié)合對準(zhǔn)反應(yīng)基使得有關(guān)的分子軌道重疊。因此，應(yīng)當(dāng)設(shè)計有效的底物竟?fàn)幮砸种苿?，使得抑制劑的反?yīng)基以足夠接近酶催化結(jié)構(gòu)域中對應(yīng)的反應(yīng)基(通常氨基酸殘基的側(cè)鏈)定位，以便允許在催化結(jié)構(gòu)域中存在有效濃度的抑制劑，此外，抑制劑的反應(yīng)基應(yīng)該以合適的方向定位，以允許重疊。此外，抑制劑應(yīng)該對其構(gòu)象靈活性具有限制，以便避免將影響或者減弱相互作用的構(gòu)象改變并且將包括已知涉及相互作用的結(jié)構(gòu)元件。如上文進(jìn)一步討論的，最初的研究發(fā)現(xiàn)GSK-3底物具有帶負(fù)電荷的基團(tuán)和一個或多個帶正電荷的基團(tuán)，其中帶負(fù)電荷的基團(tuán)以特定的空間取向定位。因此，底物竟?fàn)幮訥SK-3抑制劑包括這些基團(tuán)和其相對定向。所以，為了允許這些官能團(tuán)和GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中反應(yīng)基之間的強(qiáng)烈相互作用，應(yīng)該設(shè)計抑制劑使得這些官能團(tuán)將對于酶的反應(yīng)基具有最佳的接近性和取向。根據(jù)本發(fā)明實施方案，通過選擇連接這些官能團(tuán)的間隔臂，使得當(dāng)與催化結(jié)構(gòu)域中的反應(yīng)基相互作用時，每個官能團(tuán)將對酶結(jié)合部位中的一個或多個相容的反應(yīng)基具有最佳的接近性和取向。因此合適的間隔臂將具有合適的長度、柔性和結(jié)構(gòu)，使得將允許每個官能團(tuán)和一個或多個相容的反應(yīng)基之間在接近性和取向方面有效相互作用。如上文討論的，以前對GSK-3晶體學(xué)的研究已經(jīng)顯示，GSK-3底物與酶的催化結(jié)構(gòu)域相互作用，使得帶負(fù)電荷的基團(tuán)(例如，磷酸根)與精氨酸180、精氨酸96和賴氨酸205中的一個或多個相互作用(見，Dajani等人2001和TerHaar等人2001)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案，笫一個結(jié)合部位(其可以與帶負(fù)電荷的基團(tuán)相互作用，如上述)包含這些氨基酸殘基中的一個或多個。從而，設(shè)計化合物使得允許帶負(fù)電荷的基團(tuán)和這些氨基酸殘基中的一個或多個之間相互作用。這些相互作用優(yōu)選是靜電相互作用。然而，GSK-3的催化結(jié)的任何其它化學(xué)上相容的結(jié)合部位也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。如在下面的實施例章節(jié)中詳述的(見實施例4)，對底物竟?fàn)幮砸种苿┑南嗷プ饔玫姆肿咏Ｑ芯恳呀?jīng)表明取決于相互接近性和取向，含有氨基部分的基團(tuán)與天冬氨酸181、谷氨酸97、天冬氨酸90、天冬氨酸181、谷氨酸200、谷氨酰胺89、酪氨酸215和天冬氨酸95中的一個或多個相互作用。因此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，第二個結(jié)合部位(含有氨基的基團(tuán)可以與其相互作用，如上述)包含這些氨基酸殘基中的一個或多個。從而，設(shè)計化合物使得允許含有氨基部分的基團(tuán)和這些氨基酸殘基中的一個或多個之間的相互作用。這些相互作用可以是例如靜電相互作用和/或氫鍵相互作用。然而，GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中以允許與抑制劑的含有氨基部分的基團(tuán)相互作用的接近性和取向排列的任何其它化學(xué)上相容的結(jié)合部位也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。盡管本文描述的化合物優(yōu)選包含一個帶負(fù)電荷的基團(tuán)，但是它們可以包含一個或多個(例如兩個、三個)含有氨基部分的基團(tuán)。所以，本文描述的第二個結(jié)合部位包括與所有含有氨基部分的基團(tuán)相互作用的所有那些反應(yīng)基。本文描述的化合物可以還包括可能參與化合物與酶的相互作用的疏水部分。疏水部分可以附著到間隔臂使得間隔臂的長度、結(jié)構(gòu)和柔性允許它與酶的另一個(第三個)結(jié)合部位相互作用。任選地或者額外地，通過選擇疏水間隔臂，疏水部分可以形成間隔臂自身的一部分。疏水部分的相互作用可以在酶的催化結(jié)構(gòu)域內(nèi)和/或在另一區(qū)域內(nèi)。從而，例如，這些相互作用可以在酶中存在的疏水帶內(nèi)，如以前由Dajani等人(2001)報導(dǎo)。在另一例子中，這些相互作用可以是與GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中氨基酸殘基異亮氨酸217、苯丙氨酸67和酪氨酸215的一個或多個的相互作用。然而，GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中以允結(jié)合部位也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這些相互作用可以是疏水相互作用、芳香相互作用和/或兀-堆積相互作用等等，這取決于部分的化學(xué)結(jié)構(gòu)和結(jié)合部位。對疏水部分的額外描述在下文中給出。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)帶負(fù)電荷的基團(tuán)和含有氨基部分的基團(tuán)之間的最佳距離為約2埃到約50埃的范圍。所以，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，間隔臂的長度為約2埃到約50埃的范圍，更優(yōu)選地約2埃到約20埃，更優(yōu)選約2埃到約10埃。示例性間隔臂將具有約7-8埃的長度。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)將優(yōu)選限制間隔臂的柔性。所以，間隔臂優(yōu)選含有一個或多個環(huán)狀部分。取決于GSK-3的特征和化合物中官能部分(例如，帶負(fù)電荷的基團(tuán)、含有氨基部分的基團(tuán)、疏水部分)的性質(zhì)，對于間隔臂包含兩個或多個環(huán)狀部分的情況，所述部分可以是稠合和/或非稠合的。當(dāng)非稠合時，兩個環(huán)狀部分的每一個可以通過接頭相互連接，接頭如但不限于，鍵、雜原子(例如，氧、氮、硫)或者烴鏈，這些術(shù)語在下文中定義。烴鏈可以任選被一個或多個雜原子(例如，氧、氮、硫等等)中斷。接頭的存在(對于環(huán)狀部分非稠合的情況)和不存在(對于環(huán)狀部分稠合的情況)以及它的性質(zhì)取決于允許上述相互作用所需的柔性程度。從而，對于柔性被高度限制的情況，包含兩個或多個稠合環(huán)狀部分的剛性間隔臂是優(yōu)選的。備選地，包含兩個或多個芳族部分(芳基和/或雜芳基)的剛性間隔臂是優(yōu)選的。對于僅需要將柔性限制至一定程度的情況，允許一個或多個鍵自由轉(zhuǎn)動的半剛性間隔臂是優(yōu)選的。在多數(shù)情況中，需要下述間隔臂，其能為化合物提供至少一定的可旋轉(zhuǎn)性，以允許官能團(tuán)與結(jié)合部位中的反應(yīng)基容易相互作用。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案中，間隔臂包含兩個或多個，優(yōu)選三個環(huán)狀部分，其通過鍵彼此共價連接。在這些實施方案的每一種中，每個環(huán)狀部分可以例如是碳環(huán)部分或雜環(huán)部分。本文使用的"碳環(huán)部分"描述了全部碳的飽和或不飽和的環(huán)狀部分，從而"雜環(huán)部分，，描述了飽和或不飽和的環(huán)狀部分，其包括一個或多個雜原子如氮、氧、硫、磷、硅等等。碳環(huán)部分包括環(huán)烷基和芳基，這些術(shù)語在下文中定義。雜環(huán)部分包括雜脂環(huán)和雜芳基，這些術(shù)語在下文中定義。芳香環(huán)狀部分(芳基和雜芳基)由于比非芳香環(huán)狀部分(環(huán)烷基和環(huán)脂環(huán))更具剛性而是優(yōu)選的，因為它們的結(jié)構(gòu)中存在對構(gòu)象改變的限制。然而，芳香和非芳香環(huán)部分的組合也可以允許所需的相互作用。對于間隔臂包含含有一個或多個氮原子的雜環(huán)部分的情況，該部分可以作為含有氨基部分的基團(tuán)，其參與與結(jié)合部位的相互作用。對于間隔臂包含碳環(huán)部分和/或烴鏈的情況，這些部分可以作為參與和結(jié)合部位的相互作用的疏水和/或芳香部分，如上文討論。從而，可以進(jìn)一步選擇間隔臂以具有將允許或者限制其與酶的結(jié)合部位相互作用的結(jié)構(gòu)。具有允許與結(jié)合部位相互作用的結(jié)構(gòu)的示例性間隔臂包括但不限于，含有疏水部分的間隔臂、含有芳族部分的間隔臂和含有氨基部分(例如，雜環(huán))的間隔臂。然而，間隔臂的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步影響它的柔性、穩(wěn)定性和可能涉及化合物與GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中結(jié)合部位的相互作用的其它特征。因此，本實施方案的優(yōu)選化合物包括剛性或者半剛性間隔臂，其可以連接帶負(fù)電荷的基團(tuán)。由于該結(jié)構(gòu)通過提供帶負(fù)電荷的基團(tuán)(其不受空間位阻并且具有與磷酸基相似或者相同的幾何結(jié)構(gòu))，以及進(jìn)一步通過允許該負(fù)電的基團(tuán)和含有氨基部分的基團(tuán)與GSK-3的結(jié)合部位相互作用，來模擬GSK-3底物的獨特結(jié)構(gòu)，因此這些化合物能夠抑制GSK-3活性，優(yōu)選通過抑制底物與酶的結(jié)合來抑制GSK-3活性。本文使用的短語"帶負(fù)電荷的基團(tuán)"和"帶正電荷的基團(tuán)"指可電離的基團(tuán)，其當(dāng)電離(通常在水性介質(zhì)中)時，分別具有至少一個負(fù)電荷或正電荷。帶電荷的基團(tuán)可以以它們的電離形式或者作為電離前形式存在于本文描述的化合物中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，帶負(fù)電荷的基團(tuán)具有式Z，其中L選自磷原子、硫原子、硅原子、硼原子和碳原子；Q、G和D各自獨立地選自由氧和硫組成的組；E選自由羥基、烷氧基、芳氧基、羰基、硫代羰基、O-羧基、巰基、烷硫基和芳硫基組成的組或者不存在，這些術(shù)語在下文中定義。優(yōu)選地，帶負(fù)電荷的基團(tuán)是磷酸根基團(tuán)，從而在上式中，L是磷原子，而Q、G和D每個是氧。進(jìn)一步優(yōu)選地，E是羥基。備選地，羥基也可以電離以具有另一個負(fù)的靜電電荷。備選地，根據(jù)上式，帶負(fù)電荷的基團(tuán)可以是硫代磷酸根基團(tuán)、硫酸根或者磺酸根基團(tuán)、硼酸根或者硼根(boronate)基團(tuán)，等等。帶負(fù)電荷的基團(tuán)優(yōu)選通過烷基，優(yōu)選未取代的烷基和更優(yōu)選曱基附著到間隔臂。帶負(fù)電荷的基團(tuán)通過烷基對環(huán)的附著使得該帶負(fù)電荷的基團(tuán)為可自由旋轉(zhuǎn)的基團(tuán)，反之，當(dāng)直接附著到間隔臂時它的可旋轉(zhuǎn)性受到限制。該帶負(fù)電荷的基團(tuán)的可自由旋轉(zhuǎn)性是有利的，因為它允許帶負(fù)電荷的基團(tuán)易于與酶的結(jié)合部位相互作用。帶正電荷的基團(tuán)優(yōu)選來自含有胺部分的基團(tuán)，其可以以電離形式(如作為銨或者胍離子)或者作為游離胺(電離前形式)存在于化合物中。本文使用的短語"含有氨基部分的基團(tuán)"指含有一個或多個氨基部分的基團(tuán)，如該術(shù)語在本文定義或者指胺本身。含有氨基部分的基團(tuán)的代表性例子包括但不限于，胺、氨基烷基、肼、脲、硫脲、脒基、酰氨基、氨甲?；?、胍基、胍基烷基和脒基烷基，這些術(shù)語在本文中定義。如本領(lǐng)域中公知的，游離胺基通常在中性條件下是堿性的，因此在生理環(huán)境下，它傾向于質(zhì)子化以產(chǎn)生如帶正電荷的-NH3+基。如上文所述，在帶負(fù)電荷的基團(tuán)側(cè)翼以相對酶的結(jié)合部位而言合適的距離和取向存在一個或兩個此類帶正電荷的基團(tuán)的化合物是優(yōu)選的。從而，氨基部分優(yōu)選在該基團(tuán)中作為容易質(zhì)子化的部分，即其中氨基氮具有實質(zhì)的部分負(fù)電荷的部分存在。因此，含有氨基部分的基團(tuán)的優(yōu)選例子包括但不限于胺、氨基烷基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基和脒基烷基，這些術(shù)語在本文中定義。含有氨基部分的基團(tuán)可以在本發(fā)明的化合物中原樣存在或者作為帶正電荷的基團(tuán)存在，其中氨基部分中的至少一個是電離的。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的帶正電荷的基團(tuán)包含銨離子，從而帶正電荷的基團(tuán)的代表性例子包括，但不限于，銨離子本身(質(zhì)子化的氨基)和具有銨離子的任何基團(tuán)，如上文定義，如被銨離子、胍基、脒基、肼等等取代的烷基、環(huán)烷基或芳基。尤其優(yōu)選的是具有來自帶正電荷的氨基酸側(cè)鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)的帶正電荷的基團(tuán)，如賴氨酸、精氨酸、組氨酸、脯氨酸和其衍生物，前兩個最優(yōu)選。"來自帶正電荷的氨基酸側(cè)鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)"指具有與這種側(cè)鏈相似或者相同化學(xué)結(jié)構(gòu)的帶正電荷的基團(tuán)。代表性例子包括胍和胍基烷基(來自精氨酸)、胺和氨基烷基(來自賴氨酸)和咪唑(來自組氨酸)，前兩個是當(dāng)前最優(yōu)選的。根據(jù)本發(fā)明實施方案的優(yōu)選化合物可以通過通式I總體表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>式I其中n為0到IO的整數(shù)；m為l到6的整數(shù)；B為帶負(fù)電荷的基團(tuán)，如上述；Q為如上述含有氨基部分的基團(tuán)之一；J-(S)HS)2…(S)n-K為如上述的間隔臂；而K選自芳基、雜芳基、脂環(huán)，或者雜脂環(huán)構(gòu)成的組；J和S^Sn獨立地選自取代或未取代的芳基、取代或未取代的雜芳基、取代或未取代的脂環(huán)、取代或未取代的雜脂環(huán)、鍵、雜原子、取代或未取代的烴鏈、至少一個雜原子中斷的取代或未取代的烴鏈構(gòu)成的組，或者不存在，這些術(shù)語如本文定義。當(dāng)芳基、雜芳基、環(huán)烷基、雜脂環(huán)和烴鏈被取代時，取代基可以是下述那些取代基的任一種。從而，這些化合物中的間隔臂包含至少一個環(huán)狀部分(上面的式I中的K)，其附著l-6個含有氨基部分的基團(tuán)。優(yōu)選地，一個或兩個含有氨基部分的基團(tuán)附著到環(huán)狀部分K，從而上式I中的m為1到2。任選地，上面表示為式I中的Q的含有氨基部分的基團(tuán)之一形成環(huán)狀部分K的一部分，如上文詳述。在這些情況中，K是雜脂環(huán)或者雜芳基，優(yōu)選雜芳基。如本領(lǐng)域公知，芳香環(huán)內(nèi)的氮原子在中性條件下將通常是堿性的，因此在生物環(huán)境下，它傾向于質(zhì)子化以便產(chǎn)生帶正電荷的-NH+-基。額外的含有氨基部分的基團(tuán)也可以存在于化合物中。從而，J和SrSn部分中的至少一個可以包含一個或多個含有氨基部分的基團(tuán)。含有氨基部分的基團(tuán)可以附著到這些部分或者形成其部分，如上文所述。帶負(fù)電荷的基團(tuán)(上式I中的B)可以直接附著到環(huán)狀部分K(當(dāng)n=0時并且J不存在于上式I中時)。任選地和優(yōu)選地，更長的間隔臂連接帶負(fù)電荷的基團(tuán)B和含有氨基部分的基團(tuán)Q，從而J和S廣Sn中的至少一個存在于間隔臂內(nèi)。如上文討論的，通過選擇組成間隔臂的組分(上面式I中的J、SrSn和K)的數(shù)目和結(jié)構(gòu)，可以確定間隔臂的長度、結(jié)構(gòu)和柔性以便允許上述希望的相互作用。從而，例如，通過選擇其中J、SrSn和K每個為環(huán)狀部分的間隔臂，得到間隔臂的剛性結(jié)構(gòu)。通過選擇其中環(huán)狀部分為芳族部分的這種間隔臂，得到更具剛性的結(jié)構(gòu)。通過選擇其中兩個或多個環(huán)狀部分稠合的這種間隔臂，得到進(jìn)一步更具剛性的結(jié)構(gòu)，等等。另一方面，通過選擇其中J和SHSn的至少一個為雜原子的間隔臂，得到更具柔性的間隔臂。通過選擇其中J和SrSn的至少一個為烴鏈的間隔臂，得到進(jìn)一步更具柔性的間隔臂。通過選擇其中J和SrSn的至少一個為雜原子或者烴鏈的間隔臂，得到進(jìn)一步更具柔性的間隔臂。在另一例子中，組成間隔臂的部分的數(shù)目和大小決定了間隔臂的長度。對于需要長間隔臂來允許所需的相互作用的情況，n大于5。對于需要較短間隔臂的情況，n小于5并且可以是0。如下面實施例章節(jié)中描述的，在基于通過引用并入本文的TerHaar等人(2001)報導(dǎo)的對GSK-3的晶體學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行的分子研究中，發(fā)現(xiàn)GSK-3的優(yōu)選的底物結(jié)合抑制劑具有長度約7-8埃的間隔臂。基于這些發(fā)現(xiàn)和針對多種化合物的活性得到的額外結(jié)果(見實施例3和6)，推導(dǎo)出優(yōu)選的化合物包含長度為2埃到50埃，優(yōu)選2埃到20埃，更優(yōu)選2埃到IO埃的間隔臂。考慮到環(huán)狀部分的2-2.5埃的平均長度，因此優(yōu)選的抑制劑包含l-3個環(huán)狀部分。從而，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案中，n為0到2的整數(shù)。在另一優(yōu)選實施方案中，n為2并且Si、S2和K的每一個獨立地選自芳基和雜芳基。如上文討論的，帶負(fù)電荷的基團(tuán)可以直接或間接附著到間隔臂，優(yōu)選后者。從而，上式I中的J可以不存在(當(dāng)帶負(fù)電荷的基團(tuán)直接附著到間隔臂時)或者是柔性基團(tuán)，其將允許該基團(tuán)易于與上述第一個結(jié)合部位相互作用。從而，優(yōu)選地，J是烴鏈，如烷基。優(yōu)選地，J是短烷基(CrC6烷基)，更優(yōu)選地它是甲基。基于上面優(yōu)選的特征，已經(jīng)設(shè)計了具有上式I的化合物的代表性家族并且已經(jīng)成功地制備了該家族的代表性化合物。如下面的實施例章節(jié)中說明的(見實施例6)，發(fā)現(xiàn)這些化合物(在本文中可互換地稱作MP分子或者多芳基/雜芳基小分子)作為GSK-3的底物竟?fàn)幮砸种苿┚哂懈叨然钚?。所以，根?jù)本發(fā)明的這些實施方案優(yōu)選的化合物可以總體通過通式III表示B畫J-(S)廣(S)2畫K陽Q式III其中B和Q如上述，J為烷基并且SbSn和K每個為芳基或雜芳基。該類別中的示例性化合物是具有上面通式的化合物，其中B是磷酸根，J是烷基(例如，甲基)，S!是芳基(例如，苯基)，S2是雜芳基(例如，三唑)，K是芳基(例如，苯基)。這些化合物的代表性例子的化學(xué)結(jié)構(gòu)在圖18中給出。下面描述了WO2005/000192中公開的化合物，其排除在本發(fā)明的范圍之外。這些化合物總體通過通式II表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage33</formula>其中X、Y、Z和W每個獨立地是碳原子或者氮原子；A是碳鏈或不存在(對應(yīng)于上面的J);B是如上述的帶負(fù)電荷的基團(tuán)；D選自由氫、烷基、三囟代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、齒代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫?；?、磺酰基、氰基、硝基、偶氮基、磺酰胺、羰基、酮酯、硫代羰基、酯、酸、硫酸、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲?；-氨甲?；?、O-硫代氨甲?；?、N-硫代氨甲?；-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代甲磺酰氨基、脒基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基和疏水部分組成的組；以及R2、R3和R4各自獨立地選自由氫、孤電子對、烷基、三囟代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、商代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫酰基、磺酰基、氰基、硝基、偶氮基、磺酰胺、羰基、酮酯、硫代羰基、酯、酸、硫酸、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲跣基、N-氨曱酰基、O-碗代氨甲?；?、N-硫代氨甲?；?、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代甲磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子組成的組，或者其可藥用鹽。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白每個取代基(例如，D、G、E和R廣RO位于所示位置上的可行性取決于取代基的化合價和化學(xué)相容性、所取代的位置和其它取代基。所以，本發(fā)明旨在包括任一位置的所有可能的取代基。如上文指出的，這些家族化合物中的間隔臂包含環(huán)狀部分，以及<formula>formulaseeoriginaldocumentpage33</formula>優(yōu)選地，芳族環(huán)(芳基)或者雜芳族環(huán)(雜芳基)。在一個實施方案中，間隔臂是雜芳基，使得在上面的式III中，X、Y、Z和W中的至少一個是氮原子。如上文討論的，芳族環(huán)內(nèi)的氮原子在中性條件下通常是堿性的，因此在生物環(huán)境下，它傾向于質(zhì)子化以產(chǎn)生帶正電荷的=1^11+-基。所以，在這種間隔臂中，帶正電荷的含有氨基部分的基團(tuán)形成間隔臂的一部分。因為發(fā)現(xiàn)含有氨基部分的基團(tuán)應(yīng)該優(yōu)選與帶負(fù)電荷的基團(tuán)相隔一定距離，所以優(yōu)選地，Z或者W是氮原子。在另一優(yōu)選實施方案中，X、Y、Z和W中的至少兩個是氮原子，更優(yōu)選地，X和Y之一是氮原子或者X和W是氮原子，甚至更優(yōu)選地，Z和W是氮原子。作為間隔臂內(nèi)帶正電荷的氮原子的備選或附加的，優(yōu)選地，Ri、R2、R3和R4中的至少一個是含有氨基部分的基團(tuán)，如上述。優(yōu)選地，和R2，或者Rs和Ri是含有氨基部分的基團(tuán)(例如，帶正電荷的基團(tuán))。所以，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的化合物是具有下面的通式HA和IIB的那些化合物式HA式IIB其中m為1到6的整數(shù)；Qi和Q2每個獨立地為碳原子或者氮原子；G和/或K每個為含有氨基部分的基團(tuán)(例如，帶正電荷的基團(tuán))。如上述并且如下面的實施例中進(jìn)一步說明的，根據(jù)上述通式設(shè)計了許多化合物，它們被成功地合成，并且發(fā)現(xiàn)它們對底物與GSK-3的結(jié)合發(fā)揮高的抑制活性。這些化合物在本文中也可互換地稱作GS分子、GSC分子或者單芳基/雜芳基小分子。這些化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)示于圖3a和3b中。這些化合物作為GSK-3抑制劑的功效在例如圖5-7中給出，它們針對GSK-3的特異性在實施例9中闡明，它們對小鼠脂肪細(xì)胞中葡萄糖攝入的有益效果在圖lla和llb中展示。如圖5-7和下面的實施例章節(jié)中所示，測試的化合物中的一些不具有帶正電荷的基團(tuán)(例如，GSC-1和GSC-2)，然而，這些化合物對GSK-3發(fā)揮抑制活性。然而，如圖5-7中進(jìn)一步所示，發(fā)現(xiàn)在堿性環(huán)內(nèi)具有氮原子的化合物是更有活性的抑制劑，從而指出了這些基團(tuán)的有益效果。因此，根據(jù)本實施方案的額外優(yōu)選的化合物是根據(jù)上述通式II的化合物，其中X、Y、Z和W的每一個為碳原子；R3和R4中的至少一個是含有氨基部分的基團(tuán)(例如，帶正電荷的基團(tuán))；D是氫或者烷基。更優(yōu)選的化合物是其中X、Y和Z的每一個是碳原子并且W是氮原子的那些化合物。在本文中應(yīng)該注意到，盡管磷酸根或者本發(fā)明的任何其它帶負(fù)電荷的基團(tuán)直接或者間接附著到芳族或者雜芳族環(huán)上是通過簡單的步驟實現(xiàn)的，并且產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)上簡單的化合物，但是迄今為止已經(jīng)合成了僅僅有限數(shù)目的此類化合物。這些包括磷酸吡哆醇、磷酸苯甲酯、磷酸苯酯和其有限數(shù)目的衍生物(例如，取代的磷酸吡噴醇、磷酸苯甲酯和磷酸苯酯)。假定因為迄今為止沒有生物活性與此類化合物有關(guān)，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員沒有動機(jī)提供此類化合物。但盡管如此，仍根據(jù)本發(fā)明的該方法的化合物排除上式包括的當(dāng)前已知的化合物。具體地，具有下面的通式A和B的化合物排除在本發(fā)明的該方面的范圍之外式A式B<formula>formulaseeoriginaldocumentpage35</formula>其中，對于式A:M是亞曱基或者不存在；Ra、Rb和T每個為氫；Rc和Rd每個獨立地選自氫、-CH=N-NH-C(=NH)-NH2、-CH2-N(NH2)-CH3和-012^11-(:(=]\11)-011構(gòu)成的組，對于式B:M為亞甲基或者不存在；Z和W每個獨立地為氮或者碳，Z和W中的至少一個為氮；Re、Rf、Rg、Rh和T每個獨立地選自氫、硝基、烷基、卣代、羥基和甲基。如本發(fā)明的發(fā)明人之一在WO2004/052404(PCT/IL03/10157)中詳述的，發(fā)現(xiàn)將疏水部分附著到GSK-3肽抑制劑的N-末端增強(qiáng)該肽的抑制活性。根據(jù)Dajani等人(2001)等人報導(dǎo)的晶體學(xué)數(shù)據(jù)，這種增強(qiáng)的活性可以歸因于在酶中存在疏水帶，并且因此歸因于肽抑制劑與該疏水帶的相互作用和/或由于疏水尾導(dǎo)致肽抑制劑的膜透性的增強(qiáng)。因為肽抑制劑中磷酸化殘基位于其C-末端，所以假設(shè)根據(jù)本發(fā)明的化合物將發(fā)揮增強(qiáng)的抑制活性，所述化合物包括相對于帶負(fù)電荷的基團(tuán)而言位于遠(yuǎn)端距離的疏水部分，如對于肽抑制劑的情況。從而，在本發(fā)明的該方面的一種優(yōu)選實施方案中，本文描述的每種化合物具有附著到其的一個或多個疏水部分。優(yōu)選地，疏水部分附著到間隔臂，并且還優(yōu)選地，疏水部分以下述位置附著到間隔臂，所述位置使得將允許該部分和GSK-3的結(jié)合部位之間的相互作用，如上文討論的。從而，例如，根據(jù)該實施方案，在具有式I的化合物中，J、(sv(S)n和K中的至少一個包含附著到其的疏水部分。優(yōu)選地，K具有附著到其的疏水部分。備選地或者額外地，Sn具有附著到其的疏水部分。在具有上面的式II的化合物中，D是疏水部分。如本文使用的短語"疏水部分"指特征是疏水性的任何物質(zhì)或者其殘基。如本領(lǐng)域中公認(rèn)的，術(shù)語"殘基"描述了物質(zhì)的主要部分，其共價連接到另一物質(zhì)，這里是上文描繪的化合物。因此，根據(jù)本發(fā)明的疏水部分優(yōu)選是疏水物質(zhì)的殘基，并且優(yōu)選共價附著到上述的化合物。本發(fā)明的疏水部分可以來自的疏水物質(zhì)的代表性例子包括但不限于，飽和的亞烷基鏈、不飽和的亞烷基鏈、芳基、環(huán)烷基和疏水肽序列，這些術(shù)語在本文中定義。如本文描述的短語"亞烷基鏈"指烴線性鏈，其可以是飽和或不飽和的。亞烷基鏈可以是被取代或未取代的，如本文中關(guān)于烷基所述，并且可以進(jìn)一步被一個或多個雜原子如氮、氧、硫、磷等等中斷。亞烷基鏈優(yōu)選包括至少4個碳原子，更優(yōu)選地至少8個碳原子，更優(yōu)選至少10個碳原子，并且可以具有多大20、25以及甚至30個碳原子。本發(fā)明的疏水部分因此可以包含上文描述的疏水物質(zhì)的殘基。根據(jù)本發(fā)明的該方面的亞烷基鏈的一個優(yōu)選例子是包含羧基的亞烷基鏈，即，脂肪酸殘基。適于用于本發(fā)明上下文中的優(yōu)選脂肪酸包括但不限于，具有多于IO個碳原子，優(yōu)選12到24個碳原子的飽和或者不飽和的脂肪酸，例如但不限于，肉豆蔻酸、月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等等。備選地，根據(jù)本發(fā)明，疏水部分可以是疏水肽序列。根據(jù)本發(fā)明，疏水肽序列優(yōu)選包括2到15個氨基酸殘基，更優(yōu)選2到10個氨基酸殘基，更優(yōu)選2到5個氨基酸殘基，其中至少一個氨基酸殘基是疏水氨基酸殘基。疏水氨基酸殘基的代表性例子包括，但不限于，丙氨酸殘基、半胱氨酸殘基、甘氨酸殘基、異亮氨酸殘基、亮氨酸殘基、纈氨酸殘基、苯丙氨酸殘基、酪氨酸殘基、甲硫氨酸殘基、脯氨酸殘基和色氨酸殘基，或者其任何修飾，如上文所述。備選地，疏水氨基酸殘基可以包括任何其它的氨基酸殘基，可以通過摻入疏水部分對其進(jìn)行修飾。優(yōu)選地，疏水氨基酸序列包含至少兩個和更優(yōu)選地至少5個疏水氨基酸殘基，其更優(yōu)選地，相互連接，以便在疏水氨基酸序列內(nèi)提供其連續(xù)序列。疏水氨基酸序列(在本領(lǐng)域中可互換地稱作"膜可透過的序列"或者"MPS"的例子可例如在Hagiwer(1999)中找到。本文使用的短語"氨基酸殘基"也在本文中可互換地稱作"氨基酸"，其描述了肽鏈內(nèi)的氨基酸單位。疏水肽序列內(nèi)的氨基酸殘基可以是天然或者經(jīng)修飾的氨基酸殘基，這些短語在下文中定義。本文使用的短語"天然氨基酸殘基"描述了下述氨基酸殘基，如該術(shù)語在上文被定義的，其包括在自然中發(fā)現(xiàn)的20種氨基酸之一。本文使用的短語"經(jīng)修飾的氨基酸殘基，，描述了下述氨基酸殘基，如該術(shù)語在上文被定義的，其包括在其側(cè)鏈?zhǔn)艿叫揎椀奶烊话被?。此類修飾是本領(lǐng)域中公知的并且包括例如，在側(cè)鏈內(nèi)摻入官能團(tuán)，例如但不限于羥基、氨基、羧基和磷酸基。除非另外指出，該短語因此包括化學(xué)修飾的氨基酸，包括氨基酸類似物(如青霉胺、2-巰基-0-翔氨酸)、天然存在的非蛋白質(zhì)性(proteogenic)氨基酸(如正亮氨酸)，和具有本領(lǐng)域中已知為氨基酸特有性質(zhì)的化學(xué)合成的化合物。術(shù)語"蛋白質(zhì)性"表示氨基酸可以通過公知的代謝途徑摻入到細(xì)胞中的蛋白質(zhì)中。因此，如本文使用的，術(shù)語"氨基酸(或其復(fù)數(shù)形式)"應(yīng)被理解為包括20種天然存在的氨基酸；那些通常在體內(nèi)翻譯后修飾的氨基酸，包括例如，羥脯氨酸、磷酸絲氨酸和磷酸蘇氨酸；和其它不常見的氨基酸，包括，但不限于，2-氨基己二酸、羥賴氨酸、異鎖鏈素、正纈氨酸和鳥氨酸。此外，術(shù)語"氨基酸"包括D-和L-氨基酸，其通過肽鍵或者肽鍵類似物連接到至少一個附加氨基酸，如該術(shù)語在本文中定義的。由于疏水部分提供了增強(qiáng)的不可預(yù)知的活性，在本發(fā)明的該方面的范圍內(nèi)還包括已知的化合物，例如磷酸苯酯和磷酸吡哆醛，以及上文描述的被疏水部分取代的其它已知的化合物。下面是對本申請中引用的多種化學(xué)部分的定義。如本文使用的術(shù)語"鍵"描述了單鍵、雙鍵或者三鍵。本文使用的短語"烴鏈"和術(shù)語"烴"描述了主要由碳和氫原子組成的部分。烴鏈因此包括烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基和芳基中的一個或多個，這些術(shù)語在本文中被定義，其中每個可以是未被取代的或者取代的，如本文所述。烴鏈可以進(jìn)一步被一個或多個如本文定義的雜原子中斷。如本文使用的術(shù)語"雜原子"描述了不是碳但是可以與一個或多個碳原子形成共價鍵的任何原子。示例性雜原子包括，但不限于，氮、氧、硫、磷、硅、硼等等。如本文使用的術(shù)語"烷基，，描述了包括直鏈和支鏈基團(tuán)的飽和脂肪族烴。優(yōu)選地，烷基具有1到20個碳原子。當(dāng)在本文中說明數(shù)字范圍；例如"1-20"時，它暗含著在烷基的情況下，該基團(tuán)可以含有1個碳原子、2個碳原子、3個碳原子，等等，高達(dá)并且包括20個碳原子。更優(yōu)選地，烷基是具有1到IO個碳原子的中等大小的烷基。最優(yōu)選地，除非另外指出，烷基是具有1到4個碳原子的低級烷基。烷基可以是被取代的或者未被取代的。當(dāng)被取代時，取代基可以是例如羥基烷基、三卣代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、鹵代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫酰基、磺?；⑶杌?、硝基、偶氮基、磺酰胺、亞硫?；?、磺酰胺、嗣酯、羰基、硫代羰基、酯、酸、硫醚、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨曱?；-氨曱?；?、O-硫代氨曱?；-硫代氨曱?；?、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、三卣代甲磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子。術(shù)語"環(huán)烷基"或"脂環(huán)"描述了全碳單環(huán)或者稠合的環(huán)(即，共有一對相鄰碳原子的環(huán))基團(tuán)，其中環(huán)中的一個或多個不具有完全共軛的7T電子體系。環(huán)烷基的例子(不作限制)為環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)戊烷、環(huán)戊烯、環(huán)己烷、環(huán)己二烯、環(huán)庚烷、環(huán)庚三烯和金剛烷。環(huán)烷基可以是取代的或者未取代的。當(dāng)取代時，取代基可以是例如烷基、羥基烷基、三卣代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、卣代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫?；?、磺酰基、氰基、硝基、偶氮基、磺?；?、亞硫?；?、磺酰胺、酮酯、羰基、硫代羰基、酯、醚、羧基、硫代羧基、硫醚、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲酰基、N-氨甲?；?、O-硫代氨甲?；?、N-硫代氨甲?；?、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三鹵代曱磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子。術(shù)語"烯基"描述了如上文定義的烷基，其由至少兩個碳原子和至少一個碳-碳雙鍵組成。術(shù)語"炔基"描述了如上文定義的烷基，其由至少兩個碳原子和至少一個碳一碳三鍵組成。術(shù)語"芳基，，描述了全碳單環(huán)或者稠合環(huán)多環(huán)(即，共有數(shù)對相鄰碳原子的環(huán))基團(tuán)，其具有完全共軛的7T電子體系。芳基的例子為(不作限制)苯基、萘基和蒽基。芳基可以是取代或未取代的。當(dāng)取代時，取代基可以是例如，烷基、羥基烷基、三面代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、卣代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫?；?、磺?；?、氰基、硝基、偶氮基、磺?；喠蝓；?、磺酰胺、酮酯、羰基、硫代羰基、酯、醚、羧基、硫代羧基、硫醚、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲酰基、N-氨甲?；?、O-硫代氨甲?；-硫代氨曱醜基、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代曱磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子。術(shù)語"雜芳基"描述了單環(huán)或者稠合環(huán)(即，共有一對相鄰的原子的環(huán))基團(tuán)，其在環(huán)中有一個或多個原子，如氮、氧和硫，此外，具有完全共軛的7T電子體系。雜芳基的例子包括但不限于，吡咯、呋喃、噢喻、咪唑、T懲唑、噻唑、吡唑、吡啶、嘧咬、壹啉、異喹啉和嘌呤。雜芳基可以是取代或未取代的。當(dāng)被取代時，取代基可以是例如，烷基、羥基烷基、三囟代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、囟代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫跣基、磺?；?、氰基、硝基、偶氮基、磺?；喠蝓；⒒酋０?、酮酯、羰基、硫代羰基、酯、瞇、羧基、硫代羧基、硫醚、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲跣基、N-氨甲?；-硫代氨甲跣基、N-硫代氨甲酰基、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代甲磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子。術(shù)語"雜脂環(huán)"描述了在環(huán)中具有一個或多個原子如氮、氧和硫的單環(huán)或者稠合環(huán)基團(tuán)。環(huán)可以還具有一個或多個雙鍵。然而，環(huán)不具有完全共軛的7T電子體系。脂環(huán)可以是被取代或未取代的。當(dāng)被取代時，取代基可以是例如孤電子對、烷基、羥基烷基、三卣代烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、雜脂環(huán)、鹵代、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳硫基、亞硫?；⒒酋；⑶杌?、硝基、偶氮基、磺酰基、亞硫酰基、磺酰胺、酮酯、羰基、硫代羰基、酯、醚、羧基、硫代羧基、硫瞇、硫代氨基甲酸酯、脲、硫脲、O-氨甲?；?、N-氨曱?；-硫代氨甲?；?、N-硫代氨曱酰基、C-酰氨基、N-酰氨基、C-羧基、O-羧基、磺酰氨基、三卣代曱磺酰氨基、脒基、脒基烷基、胍基、胍基烷基、氨基、氨基烷基、肼和銨離子。代表性例子為喊咬、派漆、四氬吹喃、四氬他喃、嗎啉代(morpholino)等等。術(shù)語"孤電子對"描述了不參與成鍵的電子對。僅當(dāng)X、Y、Z或者W是未取代的氮原子時存在孤電子對。術(shù)語"羥基"描述了-OH基團(tuán)。術(shù)語"羥基"描述了-N-N基團(tuán)。術(shù)語"烷氧基"描述了如本文定義的-O-烷基和-O-環(huán)烷基。術(shù)語"芳氧基"描述了如本文定義的-O-芳基和-O-雜芳基。術(shù)語"巰基"描述了-SH基團(tuán)。術(shù)語"烷硫基"描述了如本文定義的-S-烷基和-S-環(huán)烷基。術(shù)語"芳硫基"描述了如本文定義的-S-芳基和-S-雜芳基。術(shù)語"羰基，，描述了-C(-O)-R，基團(tuán)，其中R，是如本文定義的氫、烷基、烯基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基(通過環(huán)碳成鍵)或者雜脂環(huán)(通過環(huán)碳成鍵)。術(shù)語"醛"描述了羰基，其中R，是氫。術(shù)語"硫代羰基"描述了-C一S)-R，基團(tuán)，其中R，如本文對R，所定義。術(shù)語"C-羧基"描述了-C(O)-O-R，基團(tuán)，其中R，如本文定義。術(shù)語"O-羧基"描述了R，C(-O)-O-基團(tuán)，其中R，如本文定義。術(shù)語"羧酸"描述了C-羧基，其中R是氫。術(shù)語"鹵"描述了氟、氯、溴或者碘。術(shù)語"三卣代甲基"描述了-CX3基團(tuán)，其中X是如本文定義的鹵素。術(shù)語"三卣代曱磺酰基，，描述了X3CS一0)2-基團(tuán)，其中X是如本文定義的卣素。術(shù)語"亞硫?；?描述了-S(-O)-R，基團(tuán)，其中R，如本文定義。術(shù)語"磺?；?，，描述了-S(-0)2-R，基團(tuán)，其中R，如本文定義。術(shù)語"S-磺酰氨基，，描述了-S(-0)2-NR，R"基團(tuán)，R，如本文定義并且R"如對R，所定義。術(shù)語"N-磺酰氨基，，描述了R，S(-0)2-NR"，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"三卣代磺酰氨基，，描述了X3CS(-0)2NR，-基團(tuán)，其中R，和X如本文定義。術(shù)語"O-氨曱?；?描述了-OC(-O)-NR，R"基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"N-氨曱?；?，，描述了R"OC(-O)-NR，-基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"O-硫代氨曱酰基"描述了-OC(-S)-NR，R"基團(tuán)，其中R，和R，，如本文定義。術(shù)語"N-硫代氨甲?；?描述了R"OC一S)NR，-基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"氨基"描述了-NR，R"基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"氨基烷基"描述了被氨基取代的如上文定義的烷基。優(yōu)選地，烷基以氨基結(jié)束。術(shù)語"C-酰氨基"描述了-C(-O)-NR，R"基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"N-酰氨基，，描述了R，C(-O)-NR"基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義。術(shù)語"脲，，描述了-NR，C(-O)-NR"R"，基團(tuán)，其中R，和R"如本文定義，并且R，"如R，或者R"定義。術(shù)語"胍基"描述了-R，NC(-NR"")-NR"R"，基團(tuán)，其中R，、R"和R，"如本文定義并且R""如R，、R"或者R，"定義。術(shù)語"胍基烷基，，描述了被胍基取代的烷基，這些術(shù)語在本文中定義。優(yōu)選地，烷基以胍基結(jié)束。術(shù)語"脒基"描述了R，R"NC(-NR"")-基團(tuán)，其中R，、R"、R"，和R""如本文定義。術(shù)語"脒基烷基，，描述了被脒基取代的烷基，這些術(shù)語在本文中定義。優(yōu)選地，烷基以脒基終止。術(shù)語"硝基"描述了-N02基。術(shù)語"氰基"描述了-CeN基。術(shù)語"酮酯，，描述了-c&o)-c(-o)-o-基。術(shù)語"硫脲，，描述了-NR，-C(-S)-NR，-基，R，和R"如上文定義。術(shù)語"肼"描述了NR，-NR"基，R，和R"如上文定義。術(shù)語"銨離子"描述了-(NR，R，，R，，，)+，其中R，、R，，和R，，，如上文定義。術(shù)語"胍離子"描述了-(R，NC(-NR"")-NR"R"，R"")+基，其中R，、R"、R，"和R""如本文定義。本發(fā)明還包括本文描述的化合物的可藥用鹽。短語"可藥用鹽"指親本化合物的帶電種類和其平衡離子?？伤幱名}的非限制性例子將是包含銨或者胍陽離子和酸如HC1、三氟乙酸(TFA)等的陽離子的化合物。如在上文討論和在下面的實施例章節(jié)中進(jìn)一步說明的，上述每種化合物是基于GSK-3底物的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計并且因此是GSK-3活性的潛在底物竟?fàn)幮砸种苿?。所以，根?jù)本發(fā)明的再一個方面，提供了抑制GSK-3活性的方法，其通過將表達(dá)GSK-3的細(xì)胞與抑制有效量的任一種上述化合物接觸來實現(xiàn)。本文使用的術(shù)語"抑制有效量"是通過本領(lǐng)域已知的此類考慮確定的量，其足以抑制GSK-3的活性。活性可以是GSK-3的磷酸化和/或自磷酸化活性。根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以通過將細(xì)胞與化合物在體外和/或體內(nèi)接觸來實現(xiàn)。該方法還可以通過將細(xì)胞與能夠改變GSK-3的活性的額外活性成分接觸來實現(xiàn)，如下文詳述。對GSK-3活性的抑制是增加體內(nèi)胰島素活性的一種方法。GSK-3的高活性損害完整細(xì)胞內(nèi)的胰島素作用(Eldar-Finkelman等人，1997)。該損害是由于GSK-3對胰島素受體底物-1(IRS-1)絲氨酸殘基的磷酸化引起的。在具有II型糖尿病(非胰島素依賴型糖尿病，NIDDM)患者中進(jìn)行的研究表明在這些患者中糖原合酶活性顯著降低，并且還檢測到蛋白激酶B(PKB)-GSK-3的上游調(diào)節(jié)劑的降低的活化(Shulman等人，(1990);Cross等人，(l"5)。對高脂肪飲食誘導(dǎo)的糖尿病和肥胖癥易感的小鼠在附睪脂肪組織中具有明顯升高的GSK-3活性(Eldar-Finkel邁an等人，1999)。在細(xì)胞中表達(dá)的增加的GSK-3活性導(dǎo)致對糖原合酶活性的遏制(Eldar-Finkelman等人，1996)。因此，對GSK-3活性的抑制提供了增加胰島素依賴性狀況中胰島素活性的有用方法。從而，根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了加強(qiáng)胰島素信號傳遞的方法，其通過將胰島素響應(yīng)細(xì)胞與有效量(如本文定義)的任一種上述化合物接觸來實現(xiàn)。本文使用的短語"加強(qiáng)胰島素信號傳遞"包括胰島素受體下游組分的磷酸化的增加和與未受治療的受試者或者細(xì)胞中的葡萄糖攝入相比葡萄糖攝入率的增加。才艮據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以通過將細(xì)胞與本實施方案的化合物在體外或者體內(nèi)接觸來實現(xiàn)，并且還可以通過進(jìn)一步將細(xì)胞與胰島素接觸來實現(xiàn)。施用本文描述的化合物在體內(nèi)對胰島素信號傳遞加強(qiáng)可以作為臨床終點監(jiān)視。原則上，監(jiān)視胰島素加強(qiáng)的最容易的方法是進(jìn)行葡萄糖耐受性測試。禁食后，對患者給予葡萄糖并且通過本領(lǐng)域公知的測定法測量葡萄糖從血流消失(即葡萄糖被細(xì)胞攝入)的速率。(與健康受試者相比)低葡萄糖清除速率將表明胰烏素耐受性。對胰烏素耐受性患者施用抑制劑與未治療的患者相比增加了葡萄糖攝入速率。可以長期將抑制劑施用于胰島素耐受性患者，并且可以測定血液循環(huán)中胰島素、葡萄糖和瘦素的水平(通常很高)。葡萄糖水平的降低將表明抑制劑加強(qiáng)了胰島素作用。僅胰烏素和瘦素水平的降低不一定表明胰烏素作用的加強(qiáng)，但這將指出通過其它機(jī)制導(dǎo)致的對該疾病狀況的改善。可以有效利用上述化合物用于治療與GSK-3有關(guān)的任何生物狀況。所以，根據(jù)本發(fā)明的額外方面，提供了治療與GSK-3活性有關(guān)的生物狀況的方法。根據(jù)本發(fā)明的該方法通過對需要其的受試者施用治療有效量的任一種上述化合物來實現(xiàn)。如本文使用的短語"與GSK-3活性有關(guān)的生物狀況"包括任何生物或者醫(yī)學(xué)狀況或者病癥，其中鑒定處于正?；蛘弋惓Ｋ降挠行У腉SK-3活性。所述狀況或者病癥可以由GSK-3活性引起或者可以簡單地以GSK-3活性為特征。該狀況與GSK-3活性有關(guān)是指該狀況的某個方面可以追蹤到GSK-3活性。這里，術(shù)語"治療"包括消除、實質(zhì)上抑制、減慢或者逆轉(zhuǎn)狀況或者病癥的發(fā)展，實質(zhì)減輕狀況或者病癥的臨床癥狀或者實質(zhì)預(yù)防狀況或者病癥的臨床癥狀的出現(xiàn)。這些效果可以例如表現(xiàn)為H型糖尿病方面葡萄糖攝入的降低或者神經(jīng)變性病癥方面停止神經(jīng)元細(xì)胞死亡，如下文詳述。本文使用的術(shù)語"施用"描述了將本發(fā)明的化合物和受到所述狀況或者病癥侵襲的細(xì)胞以使得化合物可以影響這些細(xì)胞中的GSK-3活性的方式集合在一起的方法?？梢酝ㄟ^醫(yī)學(xué)上可接受的任何途徑施用本發(fā)明的化合物。施用途徑可以取決于所治療的疾病、狀況或者損傷?？赡艿氖┯猛緩桨ㄗ⑸?、通過腸胃外途徑，如血管內(nèi)、靜脈內(nèi)、動脈內(nèi)、皮下、肌內(nèi)、肺瘤內(nèi)、腹膜內(nèi)、心室內(nèi)、硬膜內(nèi)、腦血管內(nèi)或者其它途徑，以及經(jīng)口、鼻、眼、直腸、局部或者通過吸入施用。本發(fā)明特別包括持續(xù)釋放施用，如通過貯庫制劑注射或者易蝕植入物。施用還可以是動脈內(nèi)的、直腸內(nèi)、腹膜內(nèi)、肌內(nèi)、皮下或者通過氣溶膠吸入劑。當(dāng)治療是全身性的時候，化合物可以經(jīng)口或者腸胃外，如靜脈內(nèi)、肌內(nèi)、皮下、眼眶內(nèi)、嚢內(nèi)、腹膜內(nèi)或者腦池內(nèi)(intracisternally)施用，只要以適于實現(xiàn)將化合物導(dǎo)入靶細(xì)胞的組合物施用，如下文詳述。本文使用的短語"治療有效量"描述了施用于個體的量，其足以消除、實質(zhì)抑制、減慢或者逆轉(zhuǎn)與GSK-3活性有關(guān)的狀況的發(fā)展，實質(zhì)減輕這種狀況的臨床癥狀或者實質(zhì)預(yù)防這種狀況的臨床癥狀的出現(xiàn)。GSK-3活性可以是GSK-3激酶活性?？梢酝ㄟ^測量對GSK-3活性的抑制直接確定抑制量，或者例如，當(dāng)所希望的作用是對誘導(dǎo)GSK-3的途徑中GSK-3活性的下游活性的作用，那么通過測量下游作用可以測量該抑制。從而，例如，當(dāng)對GSK-3的抑制導(dǎo)致糖原合酶的磷酸化的阻止時，化合物的作用可以包括對胰島素依賴性或者胰島素相關(guān)的途徑的作用，并且可以將化合物施用至葡萄糖攝入增加到最佳水平的時間點。而且，當(dāng)對GSK-3的抑制導(dǎo)致其它生物活性所需的蛋白質(zhì)如tau蛋白的磷酸化不存在時，那么可以施用該化合物直到磷酸化的tau蛋白的聚合受到實質(zhì)性抑制。因此，對GSK-3活性的抑制將部分依賴于涉及GSK-3活性的受抑制的途徑或者過程的性質(zhì)，并且依賴于對GSK-3活性的抑制對在給定生物背景中的作用。組成抑制量的化合物的量將根據(jù)多種參數(shù)而變，所述參數(shù)為諸如化合物和其效力、化合物在身體中的半壽期、所治療的疾病或者生物狀況的發(fā)展速率、狀況對治療劑量或者施用模式的響應(yīng)性、制劑、主治醫(yī)生對醫(yī)學(xué)狀況的評估，和其它相關(guān)的因素，和患者的一般健康狀況，和其它考慮，如其它治療劑的先前施用，或者將影響化合物的抑制活性或者將影響GSK-3活性或者GSK-3活性介導(dǎo)的途徑的治療劑的聯(lián)合施用。預(yù)期抑制量將落入相對寬的范圍，其可以通過常規(guī)實驗確定。如在上文詳細(xì)討論的，GSK-3參與多種生物途徑并且因此，根據(jù)本發(fā)明的該方法可以用于治療多種生物狀況，如下文詳述。GSK-3參與胰島素信號傳遞途徑并且因此，在一個實例中，根據(jù)本發(fā)明的該方法可以用于治療任何胰島素依賴性狀況。由于已知GSK-3抑制劑抑制前脂肪細(xì)胞向脂肪細(xì)胞的分化，因此，在另一實例中，本發(fā)明的該方面的方法可以用于治療肥胖癥。在再一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以用于治療糖尿病，尤其非胰烏素依賴型糖尿病。糖尿病是糖類代謝的異質(zhì)性原發(fā)病癥，具有多種病原學(xué)因素，其通常涉及胰島素不足或者胰島素耐受性或者兩者。I型青少年發(fā)作的胰島素依賴型糖尿病存在于具有很小的內(nèi)源胰烏素分泌能力或者沒有內(nèi)源胰島素分泌能力的患者中。這些患者發(fā)生嚴(yán)重高血糖癥并且完全依賴外源胰島素治療來維持最近的存活。II型或者成年人發(fā)作的、或者非胰烏素依賴型糖尿病在保持一定的內(nèi)源性胰島素分泌能力患者中發(fā)生，但是他們的大多數(shù)是胰島素不足的或者胰島素耐受性的。在美國，所有糖尿病患者中約95%的是非胰烏素依賴性的II型糖尿病(NIDDM)，因此，這是占絕大多數(shù)醫(yī)學(xué)問題的糖尿病形式。糖尿病耐受性是NIDDM的潛在的特征性特征，并且該代謝缺陷導(dǎo)致糖尿病綜合征。胰島素耐受性可以是由于不足的胰島素受體表達(dá)、減小的胰島素結(jié)合親和性，或者胰島素信號傳遞途徑中任一步驟的任何異常(見美國專利號5，861，266)。本發(fā)明的化合物可以用于治療具有II型糖尿病的患者的II型糖尿病，如下:對患者施用治療有效量的該化合物，并檢測臨床標(biāo)記，如血糖水平。本發(fā)明的化合物還可以用于如下預(yù)防受試者的II型糖尿病對患者施用預(yù)防有效量的化合物，并監(jiān)測臨床標(biāo)記，如IRS-1磷酸化。通過標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)學(xué)方法確定糖尿病的治療。糖尿病治療的一個目標(biāo)是盡可能安全地將血糖降低到接近正常水平。通常設(shè)定的目標(biāo)是飯前80-120毫克/分升(mg/dl)和睡前100-140mg/dl。具體的醫(yī)生可以為患者設(shè)定不同的目標(biāo)，取決于其它因素，如患者具有低血糖反應(yīng)的頻率。有用的醫(yī)學(xué)測試包括對患者的血液和尿液測試以確定血糖水平，測試糖化血紅蛋白水平(HbA^;在過去2-3個月內(nèi)平均血糖水平的測量，正常范圍為4-6%)，膽固醇和脂肪水平的測試，和尿蛋白質(zhì)水平的測試。此類測試是本領(lǐng)域4支術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)測試(見，例如，AmericanDiabetesAssociation,1"8)。通過使在計劃中具有糖尿病性眼病、腎病或者神經(jīng)病的患者較少，也可以確定成功的治療計劃。所以，在根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法的一個具體實施方案中，提供了治療非胰島素依賴型糖尿病的方法患者在非胰島素依賴型糖尿病的早期被診斷出來。將本發(fā)明的化合物配制為腸膠嚢劑。教導(dǎo)患者在每餐后服用一片以刺激胰島素信號傳遞途徑，并且因此控制葡萄糖水平到消除對施用外源胰島素的需要的水平。如上文進(jìn)一步討論的和在WO2004/052404中闡明的，GSK-3抑制與情感障礙有關(guān)。因此，在另一實例中，根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以用于治療情感障礙，如單相性精神障礙(例如，抑郁癥)和雙相性精神障礙(例如，躁狂憂郁)。由于還認(rèn)為GSK-3是神經(jīng)變性病癥和疾病的發(fā)病機(jī)理中的重要因素，所以根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以還用于治療多種此類病癥和疾病。在一個實例中，因為對GSK-3的抑制導(dǎo)致停止神經(jīng)元細(xì)胞死亡，事件導(dǎo)致的神經(jīng)變性病癥。此類i件可以:例如腦缺i、中風(fēng)、外傷性腦損傷或者細(xì)菌感染。在另一實例中，因為GSK-3活性與多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)病癥和神經(jīng)變性疾病有關(guān)，所以根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以用于治療多種慢性神經(jīng)變性疾病，例如但不限于，阿爾茨海默氏病、亨延頓舞蹈病、帕金森病、艾滋病相關(guān)的癡呆、肌萎縮性側(cè)索硬化(AML)和多發(fā)性硬化。如上文討論的，GSK-3活性尤其與阿爾茨海默氏病(Alzheimer'sdisease)的發(fā)病機(jī)理有關(guān)。所以，在根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法的一個代表性實施方案中，提供了治療患有阿爾茨海默氏病的患者的方法對診斷為阿爾茨海默氏病的患者施用本發(fā)明的化合物，其抑制GSK-3介導(dǎo)的tau高度磷酸化，以穿過血腦屏障(BBB)的制劑制備。通過定期在SDS-PAGE凝膠上分析從患者的腦細(xì)胞分離的蛋白質(zhì)中磷酸化形式的tau的存在，對患者檢測tau磷酸化的聚合物，抑制所述磷酸化形式的tau表征所述疾病的存在和進(jìn)展?？梢愿鶕?jù)需要調(diào)節(jié)化合物的劑量以降低磷酸化形式的tau蛋白質(zhì)的存在。GSK-3還與精神障礙如精神分裂癥有關(guān)，因此根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法可以進(jìn)一步用于治療精神病或者病癥，如精神分裂癥。根據(jù)本發(fā)明的該方面的方法還可以通過對受試者聯(lián)合施用一種或多種額外的、能夠調(diào)節(jié)GSK-3活性的活性成分來實現(xiàn)。本文所用的"聯(lián)合施用"(co-administering)描述了與額外的活性成分(也在本文中稱作活性劑或者治療劑)組合施用根據(jù)本發(fā)明的化合物。所述額外的活性劑可以是用于治療患者的狀況的任何治療劑。聯(lián)合施用可以是同時的，例如，通過施用該化合物與治療劑的混合物，或者可以通過分開施用，如在短時間期間內(nèi)施用該化合物和活性劑。聯(lián)合施用還包括相繼施用該化合物和一種或多種另一種治療劑。一種或多種額外的治療劑可以在所述化合物之前或之后施用。劑量治療可以是單劑方案或者多劑方案。額外的活性成分可以是胰島素。優(yōu)選地，額外的活性成分能夠抑制GSK-3的活性，從而根據(jù)本發(fā)明的額外的活性成分可以是除了本發(fā)明的化合物之外的任何GSK-3抑制劑，如WO01/49709、WO2004/052404和美國專利號6,780,625中描述的短肽GSK-3抑制劑。備選地，GSK-3抑制劑可以是例如鋰、丙戊酸和/或鋰離子。備選地，額外的活性成分可以是能夠下調(diào)GSK-3的表達(dá)的活性成分。下調(diào)GSK-3表達(dá)的活性劑指在mRNA水平或者在蛋白質(zhì)水平上影響GSK-3合成(減速)或者降解(加速)的任何活性劑。例如，設(shè)計用于下調(diào)GSK-3的表達(dá)的小干擾多核苷酸分子可以用作根據(jù)本發(fā)明的該實施方案的額外的活性成分?？梢韵抡{(diào)GSK-3的表達(dá)的小干擾多核苷酸分子的例子是小干擾RNA或者siRNA，如Munshi等人(MunshiCB，GraeffR，LeeHC，/所o/CAew2002Dec20;277(51):49453-8)中描述的嗎啉代反義寡核苷酸，其包括雙鏈體寡核苷酸，其通過以前描述的RNA干擾(RNAi)機(jī)理指導(dǎo)mRNA的序列特異性降解(Hutvagner和Zamore(2002)Curr.Opin.GeneticsandDevelopment12:225-232)。如本文使用的短語"雙鏈體寡核苷酸，，指寡核苷酸結(jié)構(gòu)或者其模擬物，其通過一條自身互補(bǔ)的核酸鏈或者通過至少兩條互補(bǔ)的核酸鏈形成。本發(fā)明的"雙鏈體寡核苷酸"可以由雙鏈RNA(dsRNA)、DNA-RNA雜交體、單鏈RNA(ssRNA)、分離的RNA(即，部分純化的RNA，基本純的RNA)、合成的RNA和重組產(chǎn)生的RNA組成。優(yōu)選地，本發(fā)明的特異性小干擾雙鏈體寡核香酸是主要由核糖核酸組成的寡核苷酸。產(chǎn)生能夠介導(dǎo)RNA干擾的雙鏈體寡核苷酸的教導(dǎo)在www.ambion.com中揭供-所以，根據(jù)本發(fā)明的小干擾多核苷酸分子可以是RNAi分子(RNA干擾分子)。備選地，小干擾多核苷酸分子可以是寡核苷酸，如GSK-3特異性反義分子或者核酶分子，其在下文中進(jìn)一步定義。反義分子是寡核苷酸，其含有兩個或多個化學(xué)上不同的區(qū)域，每個區(qū)域由至少一個核苷酸組成。這些寡核苷酸通常含有至少一個下述區(qū)域，其中該寡核苷酸經(jīng)修飾以便賦予寡核苷酸對核酸酶降解的增加的抗性、增加的細(xì)胞攝入，和/或?qū)Π卸嗪塑账岬脑黾拥慕Y(jié)合親和力。寡核苷酸的額外的區(qū)域可以作為能夠切割RNA:DNA或RNA:RNA雜交體的酶的底物。這種例子包括RNA酶H(RNaseH)，其是細(xì)胞內(nèi)切核酸酶，切割RNA:DNA雙鏈體的RNA鏈。因此，對RNA酶H的激活導(dǎo)致對RNA靶標(biāo)的切割，從而極大地增加對基因表達(dá)的寡核苷酸抑制效率。因此，當(dāng)使用嵌合寡核苷酸時，與對相同靶區(qū)域的脫氧寡核苷酸硫代磷酸酯相比，用較短的寡核苷酸通常得到相當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。對RNA靼標(biāo)的切割可以通過凝膠電泳常規(guī)地檢測，如果必要，結(jié)合本領(lǐng)域中已知的核酸雜交技術(shù)。本發(fā)明的反義分子可以形成為兩種或多種寡核苷酸、經(jīng)修飾的寡核苷酸的復(fù)合結(jié)構(gòu)，如上述。教導(dǎo)對此類雜交結(jié)構(gòu)的制備的代表性美國專利包括但不限于，美國專利號5,013,830;5,149,797;5,220,007;5，256，775;5,366,878;5,403,711;5，491，133;5,565,350;5，623，065;5,652,355;5,652,356;和5,700,922，將它們每個完整引入本文作為參考。核酶(rybozyme)分子正逐漸用于通過切割mRNA對基因表達(dá)進(jìn)行序列特異性抑制。一些核酶序列可以與本發(fā)明的寡核苷酸融合。這管內(nèi)皮生長因子)受體)(血管發(fā)生途徑中的一種關(guān)鍵組分)的ANGIOZYME特異性抑制形成，和HEPTAZYME,其是設(shè)計用來選擇性破壞丙型肝炎病毒(HCV)RNA的核酶(RybozymePharmaceuticals,Incorporated-WEB主頁)。還備選地，根據(jù)本發(fā)明，小干擾多核苷酸分子可以是DNA酶(DNAzymes)。DNA酶是單鏈催化性RNA分子。已經(jīng)提出了DNA酶的一般模型("10-23"模型)。"10-23"DNA酶具有15個脫氧核糖核苷酸的催化結(jié)構(gòu)域，其側(cè)翼有兩個底物識別結(jié)構(gòu)域，每個結(jié)構(gòu)域為7到9個脫氧核糖核苷酸。該類型的DNA酶可以在嘌呤嘧啶接點處有效切割它的底物RNA(Santoro，S.W.&Joyce,G.F.Proc.Natl，Acad.Sci.USA199;關(guān)于DNA酶綜述，見Khachigian，LMCurrOpinMolTher2002;4:119畫2"。構(gòu)建和擴(kuò)增識別單鏈和雙鏈靶切割位點的DNA酶的合成的工程化DNA的例子已經(jīng)在Joyce等人的美國專利號6，326，174中公開。最近觀察到針對人尿激酶受體的類似設(shè)計的DNA酶抑制尿激酶受體表達(dá)，并且成功地體內(nèi)抑制結(jié)腸癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移(Itoh等人，20002，Abstract409，AnnMeetingAmSocGenTherwww.asgt.org).在另一應(yīng)用中,與bcr-abl癌基因互補(bǔ)的DNA酶成功地抑制白血病細(xì)胞中的癌基因表達(dá)，并且對于CML和ALL的情況降低了自體骨髓移植物中的復(fù)發(fā)率。可以根據(jù)本領(lǐng)域中已知的任何寡核苷酸合成方法，如酶合成或者固相合成產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)設(shè)計的寡核苷酸。執(zhí)行固相合成的設(shè)備和試劑可以通過過商業(yè)途徑從例如AppliedBiosystems得到。還可以使用此類合成的任何其它方法；寡核苷酸的實際合成在本領(lǐng)域技術(shù)人員能力之內(nèi)。盡管是有效的治療劑，并且因為治療應(yīng)用通常對治療的個體需要施用有效量的活性成分，所以本文描述的化合物優(yōu)選被包括在藥物組合物中作為活性成分，所述藥物組合物還包含可藥用載體以協(xié)助化合物向所治療的個體的施用和可能地協(xié)助活性成分進(jìn)入目標(biāo)組織或者細(xì)胞。所以，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了藥物組合物，其包含作為活性成分的本文描述的任一種化合物和可藥用載體。下文中，短語"可藥用栽體，，和"生理上可接受的載體"指下述載體或者稀釋劑，其不導(dǎo)致對受試者的嚴(yán)重刺激，不消除所施用的化合物的生物活性和性質(zhì)。載體的非限制性例子是丙二醇、鹽水、乳劑和有機(jī)溶劑與水的混合物。本文中，術(shù)語"賦形劑"指加入到藥物組合物中以進(jìn)一步協(xié)助化合物的施用的惰性物質(zhì)。賦形劑的非限制性例子包括碳酸銬、磷酸鉀、多種糖和淀粉類型、纖維素衍生物、明膠、植物油和聚乙二醇?？伤幱幂d體可以還包括其它試劑，例如但不限于，吸收延遲劑、抗細(xì)菌劑、抗真菌劑、抗氧化劑、黏合劑、緩沖劑、填充劑、陽離子液體劑、著色劑、稀釋劑、崩解劑、分散劑、乳化劑、賦形劑、增香劑、助流劑、等滲劑、脂質(zhì)體、微嚢體、溶劑、增甜劑、粘度修飾劑、增濕劑、和皮膚穿透促進(jìn)劑(skinpenetrationenhancers)。配制和施用藥物的4支術(shù)可以見"Remington'sPharmaceuticalSciences,"MackPublishingCo"Easton，PA，最新版本，通過引用將其并入本文。合適的施用途徑可以例如包括經(jīng)口、直腸、經(jīng)粘膜、經(jīng)皮、腸或者直腸遞送，包括肌內(nèi)、皮下和髓內(nèi)注射以及鞘內(nèi)、直接心室內(nèi)、靜脈內(nèi)、腹膜內(nèi)、鼻內(nèi)或者眼內(nèi)注射。本發(fā)明的藥物組合物可以通過本領(lǐng)域公知的方法生產(chǎn)，如通過常規(guī)混合、溶解、?；?、制錠、磨細(xì)、乳化、包膠、截留或者凍干方法來生產(chǎn)。從而可以以常規(guī)的方式，使用一種或多種可藥用載體來配制根據(jù)本發(fā)明的藥物組合物，所述載體包含賦形劑和輔藥，其便于將化合物加工成可以藥學(xué)上使用的制劑?？梢砸赃f送形式配制組合物，所述遞送形式為諸如氣溶膠遞送形式、水溶液、快速濃注、膠嚢劑、膠體、延釋、jj^庫制劑、可溶的粉劑、滴劑、乳劑、易蝕的植入物、凝膠、凝膠膠嚢、粒料、注射液、可攝取的溶液、可吸入的溶液、洗劑、油溶液、丸劑、栓劑、油膏劑、混懸劑、持續(xù)釋放、糖漿劑、片劑、酊劑、局部霜劑、經(jīng)皮遞送形式。合適的劑型取決于所選的施用途徑。對于注射，本發(fā)明的化合物可以用水溶液配制，優(yōu)選用生理上相容的緩沖液如Hank緩沖液、林格液、或者生理鹽水緩沖液(含或不含有機(jī)溶劑的如丙二醇、聚乙二醇)來配制。對于經(jīng)粘膜施用，在制劑中使用滲透劑。此類滲透劑是本領(lǐng)域公知的。對于經(jīng)口施用，通過將化合物與本領(lǐng)域公知的可藥用栽體組合可以容易地配制化合物。此類載體使得本發(fā)明的化合物可以配制為片劑、丸劑、錠劑、膠嚢劑、液體、凝膠劑、糖漿劑、膏劑、混懸劑、等等，用于由患者口服攝入。用于經(jīng)口使用的藥學(xué)制劑可以用固態(tài)賦形劑制備，任選將碾磨所得混合物，并加工顆?；旌衔?，如果需要，加入合適的輔藥后，得到片劑或者錠劑核心。合適的賦形劑尤其為填充劑，如糖，包括乳糖、蔗糖、甘露醇、或者山梨醇；纖維素制劑，如玉米淀粉、小麥淀粉、稻淀粉、馬鈴薯淀粉、明膠、西黃蓍膠、曱基纖維素、羥丙基曱基纖維素、羧曱基纖維素鈉和/或生理上可接受的聚合物，如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果需要，可以加入崩解劑，如交聯(lián)的聚乙烯吡咯烷酮、瓊脂，或者藻酸或者其鹽，如藻酸鈉。為錠劑核心提供合適的包衣(coating)。為此目的，可以使用濃縮的糖溶液，其可以任選含有阿拉伯膠、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、聚羧乙烯凝膠、聚乙二醇、二氧化鈦、紫膠漆溶液和合適的有機(jī)溶劑或者溶劑混合物。可以向片劑或者錠劑包衣中加入染料或者色素，以標(biāo)識或者鑒定活性成分劑量的不同組合。可以口服使用的藥物組合物包括由明膠制造的輕壓配合式(push-fit)膠嚢，以及由明膠和增塑劑如甘油或者山梨醇制造的軟的密封膠嚢。輕壓配合式膠嚢可以含有活性成分與填充劑，如乳糖，黏合劑如淀粉，潤滑劑如滑石或者硬脂酸鎂和任選地穩(wěn)定劑的混合物。在軟膠嚢中，活性成分可以溶解或者懸浮在合適的液體，如脂肪油、液體石蠟或者液體聚乙二醇中。此外，可以加入穩(wěn)定劑。用于經(jīng)口施用的所有制劑將處于適于所選的施用途徑的劑量。對于口含施用，組合物可以采用以常規(guī)方式配制的片劑或者糖錠的形式。對于通過吸入施用，本發(fā)明的化合物可以以來自增壓的包裝或者噴霧器的噴霧劑的形式遞送，使用合適的推進(jìn)劑，如二氯二氟曱烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷或者二氧化碳。對于增壓的氣溶膠的形式，通過提供遞送測定量的閥門可以確定劑量單位。用于吸入器或者吹入器的例如明膠膠嚢和藥筒可以配制成含有所述成分和合適的粉末基質(zhì)(如乳糖或淀粉)的粉末混合物?？梢耘渲票疚拿枋龅幕衔镉糜谀c胃外施用，例如，通過快速濃注或者連續(xù)輸注。注射用制劑可以以單位劑型存在，例如，存在于安瓿或者多劑量容器中，其任選具有添加的防腐劑。組合物可以是處于油性或者水性載體中的混懸劑、溶液劑或者乳劑，并且可以含有配制用試劑，如懸浮、穩(wěn)定和/或分散劑。用于腸胃外施用的藥物組合物包括化合物的水溶形式的水溶液。此外，可以將化合物的混懸液配制成合適的油性注射混懸劑。合適的親脂溶劑或者載體包括脂肪油，如芝麻油，或者合成的脂肪酸酯，如油酸乙酯、甘油三酯或者脂質(zhì)體。水性注射混懸劑可以含有增加混懸劑的粘度的物質(zhì)，如羧甲基纖維素鈉、山梨醇或者葡聚糖。任選地，混懸劑可以還含有合適的穩(wěn)定劑或者增加活性成分的溶解度以允許配制高濃度溶液的物質(zhì)。備選地，化合物可以為粉劑形式，使用前用合適的載體，例如，無菌的、無致熱原水配制。本發(fā)明的化合物還可以配制為直腸組合物，如栓劑或者保留灌腸劑，使用例如，常規(guī)的栓劑基質(zhì)，如可可脂或者其它甘油酯。本文描述的藥物組合物還可以包含凝膠相栽體或者賦形劑的合適的固體。此類載體或者賦形劑的例子包括，但不限于，碳酸鈣、磷酸鈣、多種糖、淀粉、纖維素衍生物、明膠和聚合物，如聚乙二醇。適于用于本發(fā)明上下文中的藥物組合物包括這樣的組合物，其中所含的化合物的量可有效實現(xiàn)預(yù)期目的。更具體地，治療有效量指有效影響狀況的癥狀或延長所治療的受試者的存活的化合物的量。對治療有效量的確定在本領(lǐng)域技術(shù)人員能力范圍之內(nèi)，特別當(dāng)根據(jù)本文提供的詳細(xì)公開時。對于用于本發(fā)明方法中的任何活性成分，可以從細(xì)胞培養(yǎng)物和/或動物中的活性測定法初步估計治療有效量或者劑量。此類信息可以用于更準(zhǔn)確地確定在人體中有用的劑量。劑量可以根據(jù)所用的劑型和所用的施用途徑而變?？梢杂筛鱾€醫(yī)生按照患者的狀況選擇確切的劑型、施用途徑和劑量(見例如，F(xiàn)ingl，等人，1975，in"ThePharmacologicalBasisofTherapeutics",Ch.1P.l)。如果需要，本發(fā)明的組合物可以存在于包裝或者分配器裝置中，如FDA批準(zhǔn)的試劑盒中，其可以含有包含所述化合物的一個或多個單位劑型。包裝可以例如包含金屬或者塑料箔，如泡罩包裝(blisterpack)。包裝或者分配器裝置還可以附帶有施用說明書。包裝或者分配器還可以附帶有伴隨容器的公告，其為管理藥物的生產(chǎn)、使用或銷售的政府機(jī)構(gòu)規(guī)定的形式，該公告反映該機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)了該組合物形式或者人或獸醫(yī)施用。此類公告例如可以是美國食品和藥物管理局批準(zhǔn)用于處方藥的標(biāo)簽或者批準(zhǔn)的產(chǎn)品插頁。還可以制備包含用相容的藥物栽體配制的本發(fā)明的化合物的組合物，將其置于合適的容器中，并標(biāo)記用于治療所指出的狀況。在標(biāo)簽上指出的合適的狀況包括例如，上面所列的與GSK-3活性有關(guān)的任何生物學(xué)狀況。所以，本發(fā)明的藥物組合物可以包裝在包裝材料中，并以印刷手段標(biāo)識在包裝材料之上或之內(nèi)，用于治療或預(yù)防與GSK-3有關(guān)的生物學(xué)狀況。本發(fā)明的藥物組合物還可包含能調(diào)節(jié)GSK-3活性的額外活性成分，如上文所述。當(dāng)檢查下面的實施例時，本發(fā)明的額外目標(biāo)、優(yōu)點和新穎特征將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，這些實施例不意在限定。此外，如上文描繪的和實施例部分中要求保護(hù)的本發(fā)明的多個實施方案和方面的每一個都在下面的實施例中找到實驗支持。實施例現(xiàn)在參考下面的實施例，它們與上面的描述一起以非限定方式闡明本發(fā)明。絲由GenemedSynthesisInc.(SanFrancisco,CA)合成肽。從AmershamLtd購買放射性材料。從Sigma(lsrael)得到砩酸苯酯和磷酸吡,醛(在本文中也稱作P-5畫P)。除非另外指出，所有其它試劑和溶解都從商業(yè)來源(例如，Sigma，Acros，AWrich)獲得，并且按所提供的那樣^f吏用。根據(jù)本領(lǐng)域中公知的方法合成GSC-1、GSC-2和GSC-3，如下文詳述。按下文所述，設(shè)計并實施對新化合物GSC-4、GSC-5、GSC-6、GSC-7和GSC-21的合成。按下文所述，設(shè)計并實施對新化合物MP1-MP6的合成?！恩?遞i^A^/^g謬法確定GS^-JW3Z)潛游"及差;f^好潛游^"卑已知的GSK-3底物CREB后確定圖式的小磷酸化肽(稱作p9CREB)、和兩種額外的肽一種非磷酸化的肽9CREB和變體(其中^用谷氨酸(認(rèn)為其模擬帶電基團(tuán))脂環(huán))9ECREB，用于這些研究中并且在下面的表l中列出。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage55</column></row><table>對GSK-3的肽磷酸化的時間過程分析證實只有磷酸化的肽p9CREB是GSK-3的底物，而9CREB和9ECREB完全不能被GSK-3磷酸化，從而再次指出磷酸化的絲氨酸是GSK-3絕對需要的。刺定浙試W農(nóng)W潛種使用下面的步驟通過2D^NMR光譜法進(jìn)行對p9CREB(圖la)、9CREB(圖lb)和9ECREB(未顯示)的3D結(jié)構(gòu)的測定通過將凍千的粉末溶解在含有10%020的水中來制備每種肽的溶液。在BmkerAdvanceDMX光譜儀上以600.13MHz的！H質(zhì)子頻率獲得2D-NMR光譜。載體頻率設(shè)置在水信號并且它通過WATERGATE方法或者在松弛期通過低功率放射抑制。優(yōu)化實驗溫度(280。K)，以減小由于在更多環(huán)境溫度下快速交換導(dǎo)致的群體平均，而保留最可能的光譜分辨率。以相位敏感方式(TPPI或States-TPPI)進(jìn)行所有實驗并且用12ppm的譜寬、4K實際t2數(shù)據(jù)點和512t廣增量記錄。收集的二維同核數(shù)據(jù)包括使用MLEV脈沖序列與150msec的混合時間進(jìn)行的TOCSY,和用100到750msecs的混合時間進(jìn)行的NOESY實驗。通常，在TOCSY和NOESY實驗中松弛延遲分別為1.5和2.0秒。在ROESY測量中，自旋-鎖(spin-lock)的持續(xù)時間設(shè)置為400msec,功率為3.4KHz。所有光譜都對四甲基硅烷校準(zhǔn)。使用BrukerXWINNMR軟件(BrukerAnalytischeMesstechnik，GmbH，版本2.7)加工數(shù)據(jù)。所有加工處理、計算和分析都在SiliconGraphics工作站(INDYR4000和INDIG02R10000)上進(jìn)行。應(yīng)用間接維數(shù)的零填充和兩個維數(shù)上偏移平方正弦窗口函數(shù)的自由感應(yīng)衰減的切趾法，然后進(jìn)行傅里葉變換以增強(qiáng)光譜分辨率。通過應(yīng)用Bruker開發(fā)的自動多項式基線校正對光譜進(jìn)行進(jìn)一步相位校正。根據(jù)Wtithrich開發(fā)的順序分配方法，用Bruker軟件程序AURELIA(BmkerAnalyticGmbH，版本2.7)，基于在相同實驗條件下測量的OCSY和NOESY光譜進(jìn)行共振分配。NOE距離限制從在450msec記錄的NOESY光譜獲得。通過比較系列實驗中的NOE信號強(qiáng)度與從100msec到750msec改變的混合時間，為p9CREB肽樣品確定該最佳混合時間。所選的混合時間給出最大的NOE積累，沒有來自自旋擴(kuò)散(spindiffusion)的顯著貢獻(xiàn)。該值用于非磷酸化的類似物實驗，以便保持相同的實驗條件。將積分的峰體積用一相關(guān)性轉(zhuǎn)化成距離限制，并用酪氨酸芳香環(huán)的兩個相鄰質(zhì)子之間2.47A的已知距離用于校準(zhǔn)。將限制分類成強(qiáng)的(1.8-2.5A)、中等的(1.8-3.5A)和弱的(1.8-5.0A)。將0.5A的經(jīng)驗校準(zhǔn)加入到涉及甲基的限制上限。使用XPLOR(版本3.856)通過雜交距離幾何學(xué)-動力學(xué)模擬的退火來計算結(jié)構(gòu)。引入NOE能量作為方阱勢，恒力常數(shù)為50Kcal/mol'A2。模擬退火由1000K下1500個3fsec步驟和冷卻到300K中3000個lfsec步驟組成。最后，使用4000個迭代的共軛梯度能量最小4匕方法最小4fc結(jié)構(gòu)。INSIGHTII(MolecularModelingSystemversion97.0，MolecularSimulations,Inc.)用于顯示和分析NMR衍生的結(jié)構(gòu)。使用PROCHECK評估它們的質(zhì)量。潛果'下面的表2和3給出了結(jié)構(gòu)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，它們用于輸入結(jié)構(gòu)分析軟件以顯示3D結(jié)構(gòu)。從圖la和lb中給出的所得3D結(jié)構(gòu)，觀察到僅磷酸化的肽具有確定的結(jié)構(gòu)構(gòu)象。如圖la中所示，對于p9CREB，磷酸化造成了肽主鏈的顯著"轉(zhuǎn)角"，使得Tyr8和Arg4接近，并形成"環(huán)狀結(jié)構(gòu)，，，從而磷酸化的殘基從環(huán)伸出。該構(gòu)象一方面使得酶的帶正電荷的殘基(Arg4和Arg5)與催化結(jié)合口袋的干擾最小化，另一方面使得磷酸化的絲氨酸容易接近酶。該結(jié)構(gòu)分析提供了對GSK-3的獨特底物識別的解釋。因此，對模擬在這里給出的該結(jié)構(gòu)的小分子的設(shè)計，提供了得到GSK-3的選擇性抑制劑的方法。紹辨2豐芳:^/殺^^差GSX-3#浙#/好^夢合^質(zhì)子、碳、氟和磷核磁共振光譜從BrukerAMX500光譜儀或者BruckerAV300光譜儀得到，并且以ppm(S)報告。四曱基硅烷(TMS)用作質(zhì)子光譜的內(nèi)標(biāo)，磷酸用作磷光譜的內(nèi)標(biāo)，溶劑峰用作碳和氟光譜的參考峰。在FimiiganLCQDuoLC-MS離子阱電噴射電離(ESI)質(zhì)譜儀上得到質(zhì)譜。使用Analtech硅膠板進(jìn)行薄層層析(TLC)，通過紫外(UV)線或者通過用丁醇中的0.2wt。/。茚三嗣將平板染色來顯示。由QuantitativeTechnologies,Inc.(Whitehouse，NJ)進(jìn)行元素分析。使用HypersilBDSC18柱，4.6x150mm，5pm，在室溫下并使用在220nm下運行的檢測器得到HPLC分析，使用標(biāo)準(zhǔn)溶劑梯度程序作為流動相，如下<table>tableseeoriginaldocumentpage58</column></row><table>A=水中的0.1%TFAB=乙腈中的0.1%TFA基于上文所述的3D結(jié)構(gòu)測定，已經(jīng)設(shè)計并成功制備了用作GSK-3的潛在選擇性抑制劑的一系列小分子，如下。A碌凝;^f差苯f游W合^'.'對GSC-2合成的一般途徑在下面的方案1中描繪。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage58</formula>碌^二-炎7"差.#^差^^游^浙務(wù).'將1H-四唑溶液(乙腈中0.45M，20ml，9mmol，3當(dāng)量)以一份加入到無水THF(3ml)中4-甲基苯甲醇(0.4克，3.3mmol，1.1等量)和亞磷酰胺.二叔丁基二異丙酯(0.95ml，0.83克，3mmol，1等量)的攪拌的溶液中。將混合物在20。C攪拌l5分鐘。冷卻混合物到-40。C(通過干水/乙腈)，快速加入二氯曱烷(4ml)中的85。/o間-氯代過苯甲酸(mCPBA)(lml二氯甲烷中0.81g，4mmol，1.3當(dāng)量)溶液，同時反應(yīng)溫度保持在0。C以下。讓溶液升溫到室溫，在20。C攪拌5分鐘后，加入10。/。NaHS03水溶液(10ml)，再對混合物進(jìn)行10分鐘攪拌。用乙瞇(70ml)萃取混合物并丟棄水相。用10%NaHS03水溶液(2x20ml)，5%飽和NaHC03水溶液(2x20ml)洗滌乙醚相，在硫酸鈉上干燥并過濾。蒸發(fā)有機(jī)濾液并通過在硅膠柱上純化殘渣，使用EtOAc/己烷l:15作為洗脫液，得到產(chǎn)物(磷酸二叔丁基.對甲基苯曱酯)和原料的混合物，其不進(jìn)一步純化而直接使用。力NMR(200MHz,CDC13):S=7.22(m，4H，Ar)，4.93(d，J-7.22Hz，2H，CH20)，2.33(s，3H，CH3)，1.46(s，18H,OtBu).13CNMR(50.4MHz,CDC13):S=137.7(Ar)，137.0(Ar)，129.0(Ar)，127.7(Ar)，82.3(c)，68.3(CH20)，29.8(OtBu)，21.1(CH3).31PNMR(81.3MHz，CDC13):S，國9.4卯m.^凝對fjL^f游W浙務(wù)在20°C向所得磷酸二叔丁基.甲基苯甲酯加入HC1(二^惡烷中4M，2ml，8mmol，2.6當(dāng)量)和二^惡烷(6ml)的溶液，并通過TLC監(jiān)視反應(yīng)。一旦水解完成，就減壓蒸發(fā)二^惡烷，并將殘渣溶解在水(15ml)中，用乙瞇(2xlSml)洗滌除去過量的苯甲醇原料。然后減壓蒸發(fā)溶劑，長時間高真空干燥下，所得透明的油緩慢變成無色固體，得到0.18g(30。/Q)終產(chǎn)物。力NMR(200MHz，D20):S=7.27(d，J=81Hz，2H，Ar)，7.19(d，J=8.1Hz，2H，Ar)，4.82(d，J-7.0Hz，2H，CH20)，2.26(s，3H，CH3).13CNMR(50.4MHz，D20):§=138.7(Ar),134.P(Ar)，129.2(Ar)，.128.0(Ar)，.68.0(CH20)，.20.1(CH3).31PNMR(81.3MHz,D20):S=j0.6ppm.合成GSC-l的一般途徑在下面的方案2中描繪。磷酸苯曱酯的一般合成在下面的方案2中描繪<formula>formulaseeoriginaldocumentpage60</formula>禪^二炎7"差.苯^襟^步/備.'將lH-四唑溶液(乙腈中0.45M，20ml，9mmol，3當(dāng)量)以一份加入到無水THF(3ml)中苯甲醇(34ml，3.3mmol，1.1等量)和亞磷酰胺.二叔丁基二異丙酯(0.95ml，0.83克，3mmol，l等量)的攪拌的溶液中。將混合物在20。C攪拌15分鐘，之后冷卻到-40。C(通過干冰/乙腈)?？焖偌尤攵燃淄?DCM)(4ml)中的85o/omCPBA(lml二氯甲烷中0.81g，4mmol，1.3當(dāng)量)溶液，同時反應(yīng)溫度保持在0。C以下。讓溶液升溫到室溫并在20。C攪拌5分鐘后，加入10。/。NaHS03水溶液(10ml)，繼續(xù)攪拌混合物10分鐘。用乙酸(70ml)萃取混合物并丟棄水相。用10。/。NaHSO3水溶液(2x20ml)，5%飽和NaHC03水溶液(2x20ml)洗滌乙醚相，在硫酸鈉上干燥并過濾。蒸發(fā)有機(jī)層，并通過在硅膠柱上進(jìn)行層析來純化殘渣，其中使用EtOAc/己烷1:15作為洗脫液，得到產(chǎn)物(磷酸二叔丁基.苯甲酯)和原料的混合物，其不進(jìn)一步純化而直接使用。NMR(200MHz，CDC13):S=7.36(m，5H,Ar)，4.99(d，J=7.33Hz，2H，CH20)，1.46(s，18H,OtBu).31PNMR(81.3MHz，CDC13):S，國9.3ppm.礴^多f游^辦務(wù)在20。C向所得磷酸二叔丁基.苯甲酯加入HC1(二悉烷中4M，2ml，8mmol，2.6當(dāng)量)和二"惡烷(6ml)的溶液，并通過TLC監(jiān)視反應(yīng)。一旦水解完成，就減壓蒸發(fā)二^惡烷，并將殘渣溶解在水(15ml)中，用乙醚(2xl5ml)洗滌，除去過量的苯曱醇原料。然后減壓蒸發(fā)溶劑，在長時間高真空干燥下，所得透明的油緩慢變成無色固體，得到0.17g(30。/。)終產(chǎn)物。力NMR(200MHz,D20):S=7.34(m，5H，Ar),4.82(d，J=7.09Hz，2H，CH20).J1P匪R(81.3MHz，D20):§=0.7ppm.合成磷酸3-吡啶基甲酯的一般途徑在下面的方案3中描繪:才黃3HO、^0備。BU0-^。H人1.'Pc2N-P(0'Bu)2.^1-"義blBuHCI/二嚅烷人t)H^N2.H202^l^Nl^N礴^:-炎TJU-裙定差f凝辨斧/務(wù)將1H-四唑溶液(乙腈中0.45M，20ml,9mmol，3當(dāng)量)以一份加入到無水THF(3ml)中3-吡啶基甲醇((U1m1，3.3mmol，1.1等量)和亞磷酰胺.二叔丁基二異丙酯(0.95ml，0.83克，3mmol，1等量)的攪拌的溶液中，并且之后混合物在20。C攪拌15分鐘。冷卻混合物到-40°C(通過干水/乙腈)，快速加入DCM(4ml)中的85。/omCPBA(lmlDCM中0.81g，4mmol，1.3當(dāng)量)溶液，同時反應(yīng)溫度保持在0。C以下。讓溶液升溫到室溫并在20。C攪拌5分鐘后，加入10%NaHS03水溶液(10ml)，再攪拌混合物10分鐘。用乙醚(70ml)萃取混合物并丟棄水相。用10。/。NaHS03水溶液(2x20ml)，5%飽和NaHC03水溶液(2x20ml)洗滌乙醚相，在硫酸鈉上干燥并過濾。蒸發(fā)有機(jī)濾液并通過在硅膠柱上進(jìn)行層析來純化殘渣，使用CHCl3/己烷1:1作為洗脫液，得到產(chǎn)物磷酸二叔丁基.3-吡啶基甲酯和原料的混合物，其不進(jìn)一步純化而直接使用。力NMR(200MHz，CDC13):S=8.52(d，J=1.56Hz，1H，Ar)，8.51(dd，J=4.83Hz，J=1.53Hz，1H，Ar)，7.80(m，1H，Ar)，7.33(dd，J=7.44Hz，J=4.62Hz，1H，Ar)，4.94(d,J=6.83Hz，2H，CH20)，1.46(s，18H，OtBu).31PNMR(81.3MHz,CDC13):§=-9.4ppm.^^3-裙定差^游W賴備在20。C向所得磷酸二叔丁基.3-吡咬基曱酯加入HC1(二S惡烷中4M，2ml，8mmol，2.6當(dāng)量)和二？惡烷(6ml)和二惡烷(6ml)的溶液，并通過TLC監(jiān)視反應(yīng)。一旦水解完成，就減壓蒸發(fā)二惡烷，并將殘渣溶解在水(15ml)中，用乙醚(2xl5ml)洗滌。然后減壓蒸發(fā)溶劑，得到0.19g(30。/。)終產(chǎn)物。NMR(400MHz,D20):S=8.72(t，J=0.81Hz，1H，Ar)，8.62(d，J=5.71Hz，1H，Ar)，8.51(d，J=8.27Hz，1H，Ar)，7.96(dd，J=8.15Hz，J=5.94Hz，Ar)，5.04(d，J=8.23Hz，2H，CH20).31PNMR(162MHz，D20):$=0.76ppm.D.礴磁J,5-二口-^差乙差J苯f游「G^C-2^W合^:設(shè)計并實踐合成GSC-21的一般策略(在下面的方案4中描繪)以及終產(chǎn)物的純化方案。通過八步合成以5%的總產(chǎn)率得到磷酸3，5-二(2-氨基乙基)苯甲酯(GSC-21)。還制備了對應(yīng)的三氟乙酸鹽。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage62</formula>苯甲醇中間物(見方案4)被鑒定為從廉價的原料1，3，5-苯三甲酸三曱酯以四步可以得到的關(guān)鍵中間產(chǎn)物，如下文詳述和方案5中描繪。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage62</formula>根據(jù)Johns(7^m/i^//wiZ^仏1988，29，2369-2372)的方法，在四唑的存在下，通過將醇與亞磷酰胺叔丁基.二異丙酯反應(yīng)導(dǎo)入磷酸部分。通過對-氯代過苯曱酸(mCPBA)立即氧化而不分離所得亞磷酸酯得到對應(yīng)的磷酸酯。使用三氟乙酸在受控的條件下實現(xiàn)胺和磷酸酯的整體去保護(hù)。然后物質(zhì)以它的三氟乙酸鹽得到。將其重結(jié)晶后用離子交換樹脂處理得到目的產(chǎn)物，其具有通常約90%(HPLC的AUC)的足夠純度，如下面的方案6中描繪。才黃6<formula>formulaseeoriginaldocumentpage63</formula>下面時合成的詳細(xì)描述2，3,5-丄f,差fJ^泉辨賴姿在氮氣氣氛下，向裝備有懸吊攪拌器、加樣漏斗和回流冷凝器的3升圓底燒瓶裝入氫化鋰鋁(49.7克，1.31mol)和無水THF(500ml)。將所得懸浮液緩慢加熱至回流，并向其中滴加溶于無水THF(1.0升)的1，3，5-苯三甲酸三甲酯(100.0克，0.40mol)的溶液，同時保持溫和回流(3小時)。在回流下對所得灰色懸浮液攪拌額外的7小時，然后在內(nèi)部水水浴中冷卻。通過滴加水(50ml，45分鐘)，，然后加入15%NaOH(50ml，緩慢液流)，并最終加入更多的水(150ml，緩慢水流)來水解過量的氫化鋰鋁。將所得懸浮液在室溫攪拌14小時。濾除固體并將濾液在高真空濃縮得到無色油，其緩慢固化得到1,3，5-三(羥基甲基)苯(62.3克，94%)，為白色固體。力NMR和13CNMR與分配的結(jié)構(gòu)相一致。力NMR(500MHz，d6-DMSO):5=4.48(d，J=5.5Hz，6H)，5.14(t，J=6Hz，3H)，7.14(s，3H).<formula>formulaseeoriginaldocumentpage64</formula>J，5二f^/t'f差)^^攀W斧/務(wù)向裝備有磁力攪拌棒和加樣漏斗的2升圓底燒瓶裝入l，3，5-三(羥基甲基)苯[33.7克，0.20mol)和無水乙腈(750ml)。攪拌下向所得懸浮液以緩慢液流加入溴代三甲基甲硅烷(TMSBr)979.0ml，0.60mol)。白色漿液變成褐色和粘稠的。然后將反應(yīng)混合物加熱到40。C，25分鐘，得到澄清溶液。通過TLC分析(90:10二氯甲烷/甲醇，通過UV顯色，起始物質(zhì)及/0，07，產(chǎn)物及,0.77)判斷反應(yīng)完成。減壓下除去溶劑得到褐色糊狀物。通過柱層析純化(硅膠，0-5%MeOH/CH2Cl2)粗制物質(zhì)。得到3，5-二(溴代甲基)苯甲醇(33.5克，57%)，為白色固體。iHNMR和"CNMR光語與分配的結(jié)構(gòu)相一致。力NMR(500MHz,d6-DMSO):5=4.49(s，2H,CH20)，4.69(s，4H，CH2Br)，7.34(s，2H，Ar)，7.38(s,1H，Ar).13CNMR(500MHz，d6-DMSO):5=62.19(CH20)，127.06(CH2Br)，128.18(CH2Br)，138.14(Ar)，143.63(Ar).3，5-二「殺差f寧W賴務(wù)向裝備有懸吊攪拌器、加樣漏斗和回流冷凝器的1升圓底燒瓶裝入3，5-二(溴代甲基)苯甲醇(33.1克，0.11mol)和甲醇(400ml)。將得到的澄清溶液加熱至回流。緩慢加入溶于水(25ml)的氰化鈉(16.2克，0.33mol)溶液?；亓飨吕^續(xù)加熱6小時，然后通過TLC分析判斷反應(yīng)完成(95:5二氯甲烷/甲醇，通過UV顯色，起始物質(zhì)及/0.62，產(chǎn)物i,0.38)。冷卻反應(yīng)混合物至室溫，減壓除去溶劑得到褐色糊狀物。將其用MTBE(6xl00ml)研磨。將MTBE萃取物合并并減壓除去溶劑。通過柱層析純化(硅膠，0~5%MeOH/CH2Cl2)所得的黃色油。得到3，5-二(氰基甲基)苯甲醇(18.7克，89%)，為淺黃色油，其緩慢變成蠟狀白色固體。取出lg樣品并通過柱層析純化得到純化的樣品？HNMR和13CNMR光譜與所分配的結(jié)構(gòu)相一致。力麗R(500MHz，d6-DMSO):S=4.06(s，4H，CH2CN)，4.52(s,2H，CH20)，7.20(s，1H，Ar)，7.27(s，2H，Ar).13C醒R(500MHz，d6-DMSO):5=62.20(CH20)，127.06(CH2CN)，125,14(CH2CN)125.86(CH2CN)，131.79(Ar)，144.24(Ar).3，5-二(^差乙差J苯f攀^浙務(wù)將3，5-二(氰基甲基)苯甲醇(8.0克，(MMmol)的樣品分成三份，按每份2.5-3.0g裝入單獨的500-mlParr瓶中，然后加入乙醇(100ml)和NaOH水溶液(5ml水中1.2g)。向所得溶液中加入RaneyNi(50%水中懸浮液，1.2克)?；旌衔镌赑arr振蕩器上以30psi氫化。通過^NMR監(jiān)視反應(yīng)并在3小時后判斷完成。在硅藻土層上過濾催化劑并用乙醇(200ml)洗滌硅藻土層。將來自所有三次反應(yīng)的濾液合并，減壓蒸發(fā)溶劑，得到3，5-二(氨基乙基)苯曱醇，其為褐色糊狀物(14.16g)。產(chǎn)物的111]>111光譜顯示存在25%(w/w)的乙醇。當(dāng)樣品在高真空中長時間干燥時沒有觀察到乙醇含量的顯著改變。該物質(zhì)不進(jìn)行進(jìn)一步純化直接用于下一步合成。3，5-二(^T真差建差扇差乙差)^^TW辨務(wù)向裝備有磁力攪拌棒、溫度計和氣體入口接頭的31三頸圓底燒瓶中裝入溶于HF(590ml)的3,5-二(氨基乙基)-1-羥基甲基苯曱醇(29.4克)和2NNaOH水溶液(590ml)。向攪拌的混合物一次性加入碳酸氫二叔丁酯(59.4克，272mmol)。加熱混合物至45。C，4小時。將所得溶液冷卻到室溫并通過真空除去揮發(fā)性有機(jī)物。向所得水混合物加入甲醇(600ml)。將攪拌的溶液加熱到45。C，2天，以便選擇性水解碳酸叔丁氧酯部分而暴露氨基甲酸酯。冷卻到室溫后，除去溶液的揮發(fā)物并用氯仿(3x600ml)萃取水相混合物。合并有機(jī)層，用鹽水(600ml)洗滌并濃縮。高真空干燥后，以67%的產(chǎn)率得到粗品3，5-二(叔丁氧基羰基氨基乙基)苯曱醇(24.88克)。NMR光譜與所分配的結(jié)構(gòu)相一致。粗物質(zhì)不進(jìn)一步純化而直接使用。愛^^W^^3，5-二P-^差乙差)苯^游辨賴務(wù)向裝備有磁力攪拌棒和加樣漏斗的500ml圓底燒瓶裝入3，5-二(叔丁氧基羰基氨基乙基)苯曱醇(2.3克，0.0058mol)和無水二氯甲烷(45ml)。在冰-水浴中冷卻所得溶液到約5。C。從加樣漏斗以緩慢液流加入溶于無水乙腈(45ml)中的亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯的溶液。然后緩慢加入無水乙腈/無水二氯甲烷的1:1混合物(卯ml)中的四唑(1.0克，0.0144mol)溶液。在約5。C攪拌所得白色混懸液1小時，然后通過TLC分析判斷反應(yīng)完成(95:5氯仿/異丙醇，通過用水合茚三酮染色顯色，起始物質(zhì)及/0.23，產(chǎn)物&0.30)。減壓除去溶劑得到糊狀物，將其溶解在無水氯仿(75ml)中并在干水/乙腈浴中冷卻。一次性加入CPBA(I.3克，0.0144mol)在無水二氯曱烷中的溶液。攪拌所得混合物l小時，讓其升溫到室溫(1小時)并繼續(xù)攪拌30小時。然后用1.0M硫代硫酸鈉水溶液(100ml)和飽和的碳酸氫鈉(2x100ml)連續(xù)洗滌反應(yīng)混合物。將有機(jī)提取物用無水硫酸鈉干燥并過濾。減壓除去溶劑得到粗磷酸鹽，其為黃色油，然后將其通過柱層析純化(硅膠，0"5%MeOH/CH2Cl2)。得到受保護(hù)的磷酸3，5-二(2-氨基乙基)苯曱酯(2.1克，61%)，為粘稠的無色油。產(chǎn)物的111NMR、13CNMR和31PNMR光譜與所分配的結(jié)構(gòu)相一致。力匪R(500MHz，CDC13):5=1.43(s，18H，NH畫t-Boc)，1.48(s，18H，OP(=0)0-t-Boc)，2.77(t，4H，Ar-CW2CH2)，3.36(m，4H，C〃2NH)，4.59(s，2H,CH20)，4.95(d，2H，NH)，7.20(s，1H，Ar)，7.04(d，1H，Ar)，7.27(s，2H，Ar).31PNMR(500MHz,CDC13):S=-9.69ppm.碌磁乙差J苯f游7T^向裝備有磁力攪拌棒的250ml圓底燒瓶裝入受保護(hù)的磷酸酯(2"克，0.0049mol)、無水二氯甲烷(30ml)和三氟乙酸(30ml)。所得澄清溶液在室溫攪拌3小時。通過NMR和31PNMR分析判斷反應(yīng)結(jié)束。減壓除去溶劑得到粘稠的橙色油，將其溶解在甲烷(7.5ml)中并攪拌下加入二乙酸(S00ml)，導(dǎo)致產(chǎn)物的沉淀。將所得漿液在室溫攪拌1小時，然后允許固體沉淀。從頂部倒出澄清溶液并用乙醚(2x100ml)研磨產(chǎn)物。每次讓固體沉降并倒出澄清溶液。產(chǎn)物最終在真空烘箱中在S5。C干燥108小時，然后在65。C干燥額外的192小時，得到磷酸3，5-二(2-氨基乙基)苯曱酯TFA鹽(1.78克，71%)，為白色固體。'HNMR、13CNMR和31PNMR光譜與所分配的結(jié)構(gòu)相一致。tHNMR光譜表明在產(chǎn)物中存在8.5°/。(w/w)乙醚。證明該酸非常難以除去并且將該物質(zhì)鑒定為吸濕性的。31PNMR(500MHz,CDC13):S=1.14ppm.MS:m/z(%)=275.22(100，[CuH19N204P+H+)，549.43(80)，276.23(60)，408.24(40).礴^3，5-祝^2-^差乙差J苯f游(^SC-")邦翔備氮氣氣氛下，向裝備有懸吊式機(jī)械攪拌器、溫度計、l升壓力均衡的加樣漏斗和氣體入口接頭的51三頸圓底燒瓶加入無水二氯曱烷(1升)中的3，5-二(叔丁氧基羰基氨基乙基)苯曱醇(24.88克，63.15mmol)溶液。用冰/鹽水浴冷卻反應(yīng)混合物。通過壓力均衡的加樣漏斗，以反應(yīng)溫度保持在〈6。C的速率加入溶于無水乙腈(l升)中的亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯(49.8ml，l57.9mmol)。用無水乙腈(150ml)和無水二氯甲烷(500ml)稀釋四唑(351ml乙腈中的0.45M溶液，157.9mmol)，并通過壓力均衡的加樣漏斗以溫度保持在底物6。C的速率加入。加入完成后，將燒瓶放置在冷浴中并攪拌反應(yīng)混合物1小時。然后通過干冰/乙腈浴冷卻燒瓶至-35。C。一次性加入無水二氯甲烷(500ml)中的3-氯代過氧苯曱酸(18.4克，82.1mmol)。讓混合物升溫至室溫，之后攪拌2小時。將溶液倒入Na2S203(20克)和K2C03(50克)的水溶液中。所得兩相混合物的pH為11。攪拌15分鐘后，真空除去揮發(fā)性有機(jī)物并用氯仿萃取水層(4x750ml)。用硫酸鎂干燥合并的有機(jī)層，過濾并濃縮得到黃色油(69克)。通過柱層析(硅膠，MTBE/庚烷，6:4)純化粗物質(zhì)。合并含有產(chǎn)物的混合級分，濃縮得到淺黃色油(32.6克)。將28.6g油溶解在二氯曱烷(287ml，10體積)中，裝入裝備有500ml壓力均衡的加樣漏斗和磁力攪拌棒的1升圓底燒瓶中。通過壓力均衡的加樣漏斗快速加入三氟乙酸(287m1，10體積)。攪拌所得溶液5小時。濃縮并在高真空過夜干燥后，得到稠的橙色油(37.88克)。將殘渣溶解在水(57ml，1.5體積)中并逐滴加入攪拌的甲醇(90體積)中，得到沉淀物。攪拌30分鐘后，允許固體沉降l小時，倒出液體。真空除去剩余的液體，得到13.72g固體。將物質(zhì)溶解在水(68ml，5體積)中并裝載到Dowex50WX8-200離子交換樹脂(137克)中。用水(550ml，40體積)洗滌柱子。用3:1MeOH/NH4OH水溶液(2升，145體積)洗脫產(chǎn)物。減壓濃縮乙醇級分得到灰白色固體。將固體溶解在最少量的水中并加入到攪拌的甲醇(40體積)中。通過過濾收集沉淀物并真空過夜干燥。用水(7體積)研磨所得粉末。過濾并高真空干燥后，得到最終產(chǎn)物(2.0克)為白色粉末。濃縮濾液并用水研磨殘渣(5體積)。過濾并高真空濃縮后，得到第二次收獲的產(chǎn)物0.9克)。合并兩批產(chǎn)物，混合10分鐘。得到磷酸3，5-二(2-氨基乙基)苯甲酯(GSC-21)為白色粉末。產(chǎn)物的^NMR、"PNMR和"CNMR光譜與所分配的結(jié)構(gòu)相一致。NMR(500MHz,D20):S=2.93(t，J=7Hz，Ar-CH2CH2)，3.28(m，C好2NH)，4.66(s，CH20)，4.75(t，J=8.5Hz，NH)，7.09(s，1H，Ar)，7.24(s，2H，Ar).13CNMR(500MHz，D20):S=32.56，40.43，65.6，126.74，128.47，137.48，140.54."PNMR(500MHz,D20):S=3.97ppm.在圖4a中給出的終產(chǎn)物的質(zhì)譜表明在m/z的分子峰值為275[C"H^N204P+H+。在圖4b中給出的HPLC層析圖(使用上述方法A得到)顯示了96.7%的產(chǎn)物純度。終產(chǎn)物表征為非吸濕性的。使用相同的策略，如下合成新的化合物GSC-4和GSC-5:五.#^^「應(yīng)差f差J^f潛「(5"C-5JW合4:GSC-5作為其三氟乙酸鹽的一般合成在下面的方案7中描繪:才黃LiAIH4HO、N,N'-bis(tert-butoxycarbonyl)'lw、-S-methylisothioureaEt3N一圖22.mCPBA丄、0'BuTFA/DCM_pF3CCVGSC國5(TFA鹽)3-r,差f差J苯^寧^斧/務(wù).'劇烈攪拌下將3-(羥基甲基)苯基腈的THF溶液緩慢加入LiAlH4在THF的回流溶液中，保持于氮氣下。將溶液在回流下過夜加熱，之后緩慢滴加水以淬滅反應(yīng)(直到H2的進(jìn)一步放出不明顯)。減壓下蒸發(fā)THF并加入乙醚/酸化水。丟棄醚相。用乙醚洗滌水相并丟棄有機(jī)相。加入NaOH直到水相的pH達(dá)到pH7。用THF萃取溶液3次，用MgS04干燥并減壓蒸發(fā)得到淺黃色殘渣，通過在硅膠柱上層析對其進(jìn)一步純化，使用從乙酸乙酯開始以1:1乙酸乙酯MeOH的混合物結(jié)束的梯度洗脫液，以40%的產(chǎn)率得到中間產(chǎn)物。&NMR(200MHz,d6-DMSO):S=7.16-7.27(m，4H,Ar)，4.47(s，2H，CH20)，3.94(bs，2H，NH2)，3.72(s，2H，CH2NH2).13C醒R(50.4MHz，CDC13)S=143.1，142.8,128.2，125.9，125.7，124.9，63.3,45.6.3-^V，7V'-二-50C-應(yīng)差f^)苯f舉^賴務(wù)在室溫下對3-(氨基曱基)苯甲醇、3-(N，N'-二(叔丁氧基羰基)-S-曱基異硫脲和三乙胺在無水DMF中的溶液攪拌過夜。然后加入乙瞇/水混合物并分離有機(jī)層，同時用乙醚萃取水層。用水洗滌合并的有機(jī)萃取物，用MgS04干燥并減壓蒸發(fā)。通過急驟層析純化粗產(chǎn)物，其中使用從己烷開始以1:5乙酸乙酯己烷的混合物結(jié)束的梯度洗脫液，產(chǎn)率為85%。力匪R(200MHz，CDC13):S=11.51(bs，1H)，8.56(bs，1H)，7.22-7.38(m，4H)，4.70(s，2H)，4.65(d，J=5.1Hz，2H)，1.52(s，9H)，1.48(s，9H).13C醒R(50MHz,CDC13):S=155.9，153.1，141.5，137.7，128.9，127.0，126.4，126.2，65.0，45.0，28.2，27.9.碌^二炎7"差.J-(iV，iV'-二-BOC-,差f差)多^^辨斧/務(wù)向無水THF(3ml)中的3-(N，N'-二-BOC-胍基甲基)苯甲醇(1當(dāng)量)和亞磷酰胺二叔丁基.異丙酯(1.42ml，1.24克，4.5mmol，1.5當(dāng)量)的經(jīng)攪拌溶液一次性加入1H-四唑溶液(乙腈中0.45M，20ml，9mmol，3當(dāng)量)。在20。C攪拌混合物30分鐘，然后冷卻到-40。C(通過干冰/乙腈)?？焖偌尤隓CM(4ml)中的85%mCPBA(1.25克溶于1.5mlDCM，6.15mmol，2.0當(dāng)量)溶液，同時保持反應(yīng)溫度低于0。C。讓溶液升溫到室溫，之后攪拌20分鐘，加入10。/oNaHSO3水溶液(10ml)并對混合物進(jìn)行額外的5分鐘的攪拌。用乙醚(70ml)萃取混合物并丟棄水相。將酸相用10%NaHSO3水溶液(2x20ml)和飽和的NaHC03水溶液(2x20ml)洗滌，用硫酸鈉干燥并過濾。蒸發(fā)有機(jī)濾液并在硅膠柱上通過過層析純化殘渣，使用乙酸乙酯/己烷l:9到l:5的梯度洗脫液，得到磷酸酯產(chǎn)物和苯甲醇原料的混合物，其通過在硅膠柱上層析進(jìn)一步純化，使用CHCl3:MeOH30:1到20:1的梯度洗脫液，得到純的磷酸二叔丁基.3-(N，N'-二-BOC-胍基曱基)苯甲酯，產(chǎn)率為70%。力匪R(200MHz,CDC13):S=11.52(bs，1H)，8.53(bs，1H)，7.25-7.35(m，4H)，4.99(d，J=7.2Hz，2H)，4.63(d，J=5.1Hz，2H)，1.51(s，9H)，1.47(s，27).31P匪R(162MHz，CDC13):S=-9.3.禪^3f應(yīng)差f差)^^游^三戚乙時斧/務(wù):將DCM中25%三氟乙酸(TFA)溶液加入20。C的磷酸二叔丁基.3-(N，N'-二-BOC—胍基甲基)苯甲酯，并攪拌反應(yīng)混合物18小時。之后減壓蒸發(fā)溶劑和TFA，將殘渣溶解在水中并用乙醚洗滌。然后減壓蒸發(fā)溶劑，得到純的產(chǎn)物，產(chǎn)率為60%。力NMR(200MHz，D20):S=7.25-7.35(m，4H)，4.84(d，J=7.2Hz，2H)，4.37(s，1H).31P匪R(162MHz，CDC13):5=0.85.19FNMR:S=-76.6.使用本領(lǐng)域公知的方法，除去或者例如通過HC1置換三氟乙酸，得到游離的胍，或者例如，該化合物的鹽酸鹽。F.禪^3-應(yīng)差^:f游卩OSC-"^合A:下面方案8中描繪了對作為其三氟乙酸鹽的GSC-4的一般性合成方案8<formula>formulaseeoriginaldocumentpage70</formula>GSC-4(TFA鹽)3-(2V,iV'-二-J50C-應(yīng)差J^:^莽W浙務(wù).'將N，N'-二(叔丁氧基羰基)-S-甲基異硫脲(1.32克，4.4mmol，1.1當(dāng)量)，氯化汞(1.22克，4.4mmol，1.1當(dāng)量)和三乙胺(1.72ml，12mmol，3當(dāng)量)的溶液加入無水二甲基曱酰胺(DMF)中的3-氨基苯甲醇(0.5克，4mmol，1.0等量)中，在室溫攪拌反應(yīng)混合物5小時。之后用乙醚/水萃取混合物，并用飽和的NH4C1水溶液和鹽水洗滌有機(jī)層。用乙醚萃取水層。用MgS04干燥合并的醚溶液，并減壓蒸發(fā)。在硅膠上通過急驟(flash)層析純化粗產(chǎn)物，使用己烷到40:60乙酸乙酯己烷的梯度洗脫液，得到所述中間產(chǎn)物，產(chǎn)率為60%。，HNMR(200MHz，CDC13):S=11.60(brs，1H)，10.30(brs，1H),7.11-7.55(m，4H)，4.65(s，2H)，1.49(s，9H)，1.48(s，9H).13CNMR(400MHz,CDC13):S=171.4，163.4，153.7，142.0，136.7，129.0，123.4，121.4，120.8，65.8，64.7，28.1，27.9.碌^二炎7"差.3-fAyV'-二-BOC-應(yīng)差J^f游邦浙務(wù)向無水THF(3ml)中3隱(N，N'畫二陽BOC胍基)苯曱醇(1克，2.8mmol，1當(dāng)量)和亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯(1.13ml，3.6mmol，1.3當(dāng)量)一次性加入l-H-四峻溶液(乙腈中0.45M，18.4ml，8.3mmol，3當(dāng)量)。將混合物在20。C攪拌30分鐘，然后冷卻到-40°C(通過干水/乙腈)?？焖偌尤隓CM(4ml)中的85%mCPBA(0.85克溶于1.5mlDCM，4.20mmol，1.5當(dāng)量)溶液，同時保持反應(yīng)溫度低于0。C。讓反應(yīng)物升溫到室溫，之后攪拌20分鐘，加入10。/。NaHSO3水溶液(10ml)，對混合物攪拌額外的IO分鐘。用乙瞇(50ml)萃取混合物，并丟棄水相。用10%NaHSO3水溶液(2x20ml)和飽和的NaHC03水溶液(2x20ml)洗滌酸相，用MgS04干燥并過濾。蒸發(fā)溶劑并在硅膠柱上通過過層析純化殘渣，使用乙酸乙酯/己烷10:90到30:70的梯度洗脫液，得到受保護(hù)的產(chǎn)物，產(chǎn)率為60%。WNMR(200MHz,CDC13):S=11.65(brs，1H)，10.40(brs,1H)，7.10-7.64(m，4H),4.97(d，J=7.0Hz，2H)，1.49(s，18H),1.45(s，腦).13CNMR(400MHz,CDC13):S=153.3，136.6,129.2，124.3，122.1，121.3，67.9，529.8，28.0.31PNMR(200MHz,CDC13):S=曙9丄TFA(1.5ml)溶液加入磷酸二叔丁基-3—(N，N'-二-BOC胍基)苯甲酯(0.3克，0.54mmol,1等量)，并攪拌反應(yīng)混合物18小時。之后減壓蒸發(fā)溶劑和TFA，并將殘渣溶解于水中，用乙醚洗滌。減壓(冷凍干燥器)蒸發(fā)溶劑，得到純的產(chǎn)物，產(chǎn)率為40%(C1()H13F3N306P;Mw=359.2克/mol)。，HNMR(200MHz,CDC13):S=7.13-7.38(m，4H)，4.83(d，J=7.6Hz，2H)13CNMR(400MHz,CDC13):S=156.3，139.5,134.3，130.1,126.8，125.3，124.6，66.4.31PNMR(200MHz,CDC13):5=0.8.-:20。C下，將DCM(4.5ml)中的25%使用本領(lǐng)域公知的方法，除去或者例如通過HC1置換三氟乙酸，得到游離的胍，或者例如，該化合物的鹽酸鹽。G.^T^3-(應(yīng)差乙差)苯f凝f09C-6)對作為其三氟乙酸鹽的GSC-6的一般性合成在下面的方案9中描繪才黃9^磁f游邦斧/務(wù)室溫下劇烈攪拌3(溴代甲基)苯甲酸曱酯(0.6克，2.6mmol)、氰化鉀(0.35克，5.2mmol)和60mg18-crown-6在6ml乙腈中的混合物24小時。過濾混合物，濾液濃縮到一半體積，向剩余的混合物加入水并用二氯甲烷進(jìn)行萃取。用MgS04干燥有機(jī)相，并蒸發(fā)溶劑，得到黃色液態(tài)產(chǎn)物，其不經(jīng)純化而直接使用。TLC(30%EtOAc/Hexanes);Rf=0.45.&NMR(200MHz，DMSO-d6):S=7.96(m，1H)，7.93(m，1H)，7.62(m，1H),7.55(m,1H)，3.88(s，3H)，3.82(s，2H);13CNMR(50MHz,DMSO-d6):S=166.4，133.5，132.8，130.8，130.1，129.2，129.0，119.6,52.8，22.7.3-^2-減差乙差)苯f攀辨斧/務(wù)在氮氣氣氛下向5ml無水THF中的3-(氰基甲基)苯曱酸甲酯(4克，0.023mo1，1摩爾當(dāng)量)溶液，加入THF(60ml，5摩爾當(dāng)量)和(MeO)3B(3ml，1摩爾當(dāng)量)中的2MLiBH4。攪拌反應(yīng)混合物并在70-75。C加熱16-18小時。冷卻后，蒸發(fā)THF，并將2NH2S04加入殘渣(異酸化溶液到pH1-2)。用乙醚洗滌所得溶液，并向水相加入粉末狀K2C03直到pH達(dá)到7。然后加入NaCl，并用THF萃取溶液。用MgS04干燥有機(jī)相，并蒸發(fā)溶劑，得到2.3g(67。/。)純產(chǎn)物，其不經(jīng)純化直接使用。力NMR(200MHz，曱醇-(14):S=7.46-7.32(m，4H)，4.60(s,2H),3.18-3.07(m，2H)，2.98-2.90(m，2H);13CNMR(50MHz，甲醇-&):5=141.9，136.8，128.2，127.2，126.8，125.3，63.5，40.7，33.7.孓「yv，yv'-二-丑oc-應(yīng)差f差)^:產(chǎn)寧^浙務(wù)將3-(氨基乙基)苯甲醇(2.3克，0.015mol，1摩爾當(dāng)量)，N，N'-二(叔丁氧基羰基)-S-曱基異硫脲(4.8克，0.016mol，1.1摩爾當(dāng)量)，氯化汞(4.5克，0.016mol，1.1摩爾當(dāng)量)，和三乙胺(7ml，0.048mo1，3摩爾當(dāng)量)在無水DMF(25ml)中的混合物在室溫氮氣下過夜攪拌。然后加入乙酸乙酯(100ml)，并用硅藻土過濾混懸液。用水、飽和的NBUC1水溶液和鹽水洗滌濾液，在MgS04上干燥并減壓蒸發(fā)溶劑。通過急驟層析純化粗產(chǎn)物(使用EtOAc:己烷的10:90到30:70混合物的梯度洗脫液)，得到1.9克(32%)純產(chǎn)物。力NMR(200MHz，CDC13):S=11.4(bs，1H)，8.28(bs，1H)，7.23-7.09(m，4H)，4.59(s，2H)，3.61(q，/=6.9Hz，2H)，2.80(t，/=6.9Hz，2H)，1.45(s，9H)，1.37(s，9H).襌^二炎T基3-f7V,W-二-^c-應(yīng)差f^W賴務(wù)氮氣氣氛下，向3-(N，N'-二-Boc-胍基乙基)苯甲醇(1.8克，4.6mmo1，1摩爾當(dāng)量)和亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯(1.9克，2.2ml，7mmol，1.5摩爾當(dāng)量)在8ml無水THF中的經(jīng)攪拌的溶液，一次性加入1H-三唑溶液(乙腈中0.45M，30ml，14mmol，3摩爾當(dāng)量)。室溫下攪拌混合物50分鐘，然后冷卻到-40。C并快速加入10ml無水二氯甲烷中的77°/。m-CPBA(1.8克，9.2mo1，2摩爾當(dāng)量)的溶液，同時保持反應(yīng)溫度低于0。C。讓溶液升溫到室溫，并且攪拌30分鐘后，加入20mll0。/。NaHSO3水溶液并攪拌混合物10-15分鐘。之后用10%NaHS03，5%NaHCOs，和鹽水洗滌并用MgS04干燥混合物。蒸發(fā)有機(jī)層并通過急驟層析純化殘渣(使用EtOAc:己烷的10:90到30:70混合物的梯度洗脫液)，得到不純的產(chǎn)物。使用等度CHCl3，通過層析純化得到純的產(chǎn)物，產(chǎn)率為35%。，H匪R(200MHz，CDC13):3=11.36(bs，1H)，8.29(bs，1H)，7.19-7.06(m，4H，Ar)，4.89(d，/=7.1Hz，2H)，3.56(q，/=7.0Hz，2H)，2.78(t，/=7.1Hz，2H)，1.40(s，9H)，1.32(s，27H);"C醒R(100MHz,CDC13):S=163.5，156.05，153.1，138.6，137.4，128.6，128.4，127.9，125.8，82.9，82.3，79.2，68.2，42.1，35.1，29.8，28.3;31P匪R(81MHz，CDC13):S=-9.2.乙差J^f凝A^^^斧/備將磷酸二叔丁基.3-(N，N，-二-Boc-胍基乙基)苯甲酯(IOOmg)溶解在乙瞇(5ml)中的HC1的1M溶液中，并在室溫攪拌溶液5-6小時。然后蒸發(fā)乙醚，向殘渣加入水并用乙醚洗滌所得溶液。然后凍千水溶液得到40mg(72%)產(chǎn)物。NMR(400MHz,D20):5=7.12-7.02(m，4H)，4.67(d，/=6.5Hz，2H)，3.21(t，/=6.0Hz，2H)，2.66(t，/=6.0Hz，2H);I3CNMR(100MHz,D20):S=156.6,138.7，137.4，129.0，128.6，128.1,125.9，67.3，42.1,34.1;31PNMR(00MHz，D20):S=0.7.H.碌^3，5-二應(yīng)差^f凝rOSC-7)^合^:按如下所述制備GSC-7:3,5-二(]V,A^二-Boc-應(yīng)差J苯^攀辨斧/務(wù)向3，5-二氨基苯甲醇二氯化物(2.2克，0.01mol，1.0摩爾當(dāng)量)在無水DMF(30ml)中的溶液中，加入N，N'-二(叔丁氧基羰基)-S-曱基異硫脲(6.6克，0.023mol，2.3摩爾當(dāng)量)，氯化汞(6.2克，0.023mol，2.3摩爾當(dāng)量)，和三乙胺(IOml，0.07mo1，3摩爾當(dāng)量)，并在室溫過夜攪拌反應(yīng)混合物(約18小時)。然后加入乙酸乙酯，并用硅藻土過濾所得混懸液。用水、飽和的NEUC1溶液和鹽水洗滌有機(jī)層，在MgS04上干燥，并減壓蒸發(fā)溶劑.通過在硅膠上急驟層析純化粗產(chǎn)物(使用EtOAc/己烷的20%混合物到EtOAc/己烷的30%混合物的梯度洗脫液)，得到6.0克(96%)產(chǎn)物。NMR(200MHz,CDC13):S=11.50(bs，2H)，10.36(bs，2H)，7.70(t，/=3.0Hz，1H)，7.42(d，/=3.0Hz，2H),4.59(s，2H)，1.42(s，腦)，1.36(s，18H);13CNMR(50MHz,CDC13):S=163.2，153.4,153.1，142.7，137.3，116.8,114.6，83.6，79.6，64.7，28.1，28'0.#^二炎T差-3，5-(A^V'-二-fioc-l差J苯^游時浙務(wù)氮氣氣氛下，向3，5-二(N，N，-二-Boc-胍基)苯甲醇(2克，0.003mol，1摩爾當(dāng)量)和亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯(1.15ml,0.0036mol，1.2摩爾當(dāng)量)在5ml無水THF中的經(jīng)攪拌的溶液，一次性加入1H-三唑溶液(乙腈中0.45M，20ml,0.009mol，3摩爾當(dāng)量)。室溫下攪拌所得混合物50-60分鐘，然后冷卻到-40。C(通過干冰/乙腈)，并快速加入5ml二氯甲烷中的77%m-CPBA(0.8克，0.0045mol，1.5摩爾當(dāng)量)的溶液，同時保持反應(yīng)溫度低于0。C。之后讓反應(yīng)混合物升溫到室溫，并且攪拌30分鐘后，加入10。/。NaHS03水溶液(10ml)并對混合物進(jìn)行額外10-15分鐘的攪拌。用乙醚(20-80ml)萃取混合物，并用10YoNaHSO3水溶液和鹽水洗滌，并用MgS04干燥并過濾。蒸發(fā)有機(jī)層并通過在硅膠柱上的急驟層析純化殘渣(使用EtOAc:己烷的IO:卯到30:70混合物的梯度洗脫液)，得到不純的產(chǎn)物。使用等度CHCl3，通過額外的層析純化得到純的產(chǎn)物，產(chǎn)率為40%。力匪R(200MHz，CDC13):5=11.5(bs，2H)，10.40(bs，2H)，7.81(s，1H)，7.38(s，2H)，4.91(d，/=7.0Hz，2H)，1.41(s，18H)，1.40(s，18H);13CNMR(50MHz,CDC13):S=163.1，153.2，153.1，138.1(d，/=8.3Hz)，137.3，83.6，82.2(d，《/=6.8Hz)，79.4，67.8(d，/=4.9Hz)，29.7，27.9;31PNMR(81MHz，CDC13):S=-9.4.#^3，5-二應(yīng)差^:尸游二^^崖辨斧/務(wù)將HC1在乙醚(35ml)中的1M溶液加入磷酸二叔丁基-3，5-二(N，N，-二-Boc-胍基)苯甲酯(0.45克，0.57mmol)中，并在室溫下攪拌所得混合物22-24小時，期間形成白色沉淀。之后倒出醚，并用無水乙醚洗滌沉淀3-4次，蒸發(fā)并在高真空干燥殘渣得到0.13克(65%)終產(chǎn)物。力NMR(400MHz,D20):S=7.16(s，2H)，7.11(s，1H)，4.8(d，/=8.2Hz，2H);13CNMR(100MHz，D20):5=156.10，141.2，135.8，123.3，121.9，66.0;31P匪R(162MHz,D20):5=0.7.《鋪3體外抑制測定法將純化的重組兔GSK-3p(Eldar-Finkelman等人，1996)與肽底物PGS-1(YRRAAVPPSPSLSRHSSPSQS(p)EDEEE)(SEQIDNO:l)或肽底物p9CREB(SEQIDNO:2)與磷酸苯酯、砩酸吡*醛(P-5-P)、GSC畫1、GSC畫2、GSC-3、GSC國4、GSC-5、GSC國6、GSC國7或GSC-21(結(jié)構(gòu)式在圖3中描繪)在所指出的濃度下溫育。反應(yīng)混合物包括Tris50mM(pH=7.3)，10mMMgAc,32P[y-ATP(100jiM)，0.01%|5-巰基乙醇，在30。C溫育10分鐘。將反應(yīng)物點樣在磷酸纖維素紙(p81)上，用100mM磷酸洗滌，并對放射性加以計數(shù)(如Eldar-Finkelman等人，1996中所述)。將CDK-2(1單位)與類似于上文所述并且含有組蛋白Hl底物(5嗎)的反應(yīng)混合物溫育，來測試GSC-4、GSC-5和GSC-7(100和200jiM)對其它蛋白質(zhì)激酶的影響。將反應(yīng)物與SDS樣品緩沖液一起煮沸，在凝膠電泳上分離并放射自顯影。遞過OW5T-3#辨》/談^潛#合雜糖原合酶的活化可以作為GSK-3抑制的良好標(biāo)記。我們以前的數(shù)據(jù)表明GSK-3肽抑制劑活化糖原合酶。從而，在C2C12肌管中測試了GSC-5和GSC-7對糖原合酶的活化。用GSC-5和GSC-7在所指出的濃度下對C2C12細(xì)胞處理2.5小時，之后對裂解物上清液測試糖原合酶活性。用載體DMSO(0.1"/0DMSO)處理的細(xì)胞中糖原合酶的活性被歸一化為l單位，在用GSK-30.1。/oHCL處理的細(xì)胞^刺激倍數(shù)。分岸W腐,敘敏尹薪毐潛凝入.'如以前描述(Lawrence等人，1977)通過用0.8mg/ml膠原酶(WorthingtonBiochemical)消化，從附睪脂肪墊分離小鼠脂肪細(xì)胞。令消化的脂肪墊通過尼龍過濾網(wǎng)，并用含有1%牛血清白蛋白(FractionV，BoehringerMannheim,Germany),10mMHEPES(pH=7.3)，5mM葡萄糖和200nM腺苷的Krebs-碳酸氬鹽緩沖液(pH-7.4)洗滌細(xì)胞三次。細(xì)胞與所指出濃度下的GSC-4和GSC-21溫育2.5小時，然后加入2-脫氧3H]葡萄糖(0.5pci/瓶)10分鐘。通過穿過鄰苯二甲酸二壬酯(ICN，USA)離心細(xì)胞終止測定。之后通過液體閃爍分析儀(Packard)定量311。在加入放射性物質(zhì)前，通過加入細(xì)胞松弛素B(50jiM)30分鐘來測定2-脫氧3H]葡萄糖的非特異攝入。潛^:##浙#/定法.'在初步的抑制測定中，如上文描述的測試已知的化合物磷酸苯酯、磷酸吡,醛、GSC-1、GSC-2和GSC-3的GSK-3抑制活性。在圖5中給出的結(jié)果表明所有測試的化合物都對GSK-3發(fā)揮抑制活性，吡啶的磷酸酯衍生物，即磷酸吡噴醛和GSC-3比苯基的磷酸酯衍生物(磷酸苯酯、GSC-l和GSC-2)活性更高。在一項額外的抑制測定中，測試了GSC-1、GSC-2、GSC-3、GSC-4和GSC-21的GSK-3抑制活性。在所指出濃度的這些化合物存在下，測量GSK-3磷酸化PGS-1肽底物的能力。在表6中給出的結(jié)果代表與沒有抑制劑的對照溫育相比而言GSK-3活性的百分比，該結(jié)果是兩個獨立實驗的平均值士SEM，其中每個點以一式三份測定。如圖6中所示，發(fā)現(xiàn)所有測試的化合物在抑制GSK-3活性中都有高度活性(IC50值為1-5mM)，GSC-3和GSC-4是活性最高的化合物。這些結(jié)果提示在環(huán)或者其相鄰位置存在一個或多個氮原子(例如，直接連接到環(huán)原子)是可以影響(增強(qiáng))新設(shè)計的小分子的GSK-3抑制活性的一種特征。在再一項測定中，測試了GSC-1、GSC-2、GSC-3、GSC-4、GSC-5、GSC-6、和GSC-7的GSK-3抑制活性。在所指出濃度的這些化合物存在下，測量GSK-3磷酸化p9CREB肽底物的能力。在表7a和7b中給出的結(jié)果代表與沒有抑制劑的對照溫育相比而言GSK-3活性的百分比，這些結(jié)果是兩個獨立實驗的平均值士SEM，其中每個點以一式三份測定。如圖7a-b中所示，發(fā)現(xiàn)所有測試的化合物在抑制GSK-3活性中都有高度活性(IC50值為1-5mM)，GSC-4和GSC-7是活性最高的化合物(IC50=0.5Mm)。這些結(jié)果支持如下提示在環(huán)中或者其相鄰位置存在一個或多個氮原子(例如，直接連接到環(huán)原子)是可以影響(增強(qiáng))新設(shè)計的小分子的GSK-3抑制活性的一種特征。這些結(jié)果還支持如下提示胍部分的存在是可以影響(增強(qiáng))新設(shè)計的小分子的GSK-3抑制活性的一種特征。通過測量初速度(其作為在幾種抑制劑濃度下底物濃度的函數(shù))來研究抑制劑的動力學(xué)性質(zhì)。這些抑制劑對GSK-3抑制的Lineweaver-Burk圖證實了這些是底物竟?fàn)幮砸种苿┑募僭O(shè)(數(shù)據(jù)未顯示)。圖8給出了作為示例性抑制劑的gsc-7對GSK-3抑制的Lineweaver-Burk圖，這通過磷酸向p9CREB肽底物(CPM)的摻入表示。結(jié)果顯示了3次實驗中的一次代表性實驗。終點是一式兩份樣品的平均值。通過評價與GSK-3密切相關(guān)的一種激酶CDK-2的抑制來測量新化合物對GSK-3的選擇性。從而，在作為底物的"Py-ATP和組蛋白Hl存在下，測定CDK-2活性。以終濃度2mM加入GSC-4、GSC-5和GSC-7。結(jié)果在圖9中給出并且清楚的表明沒有觀察到組蛋白Hl磷酸化的抑制，從而表明化合物對GSK-3的高度選擇性。(75^-3#斧/浙>^潛#合婆^活^:如上文所述測定用GSC-5和GSC-7處理的C2C12細(xì)胞中糖原合酶的活化。用載體DMSO(0.1%DMSO)處理的細(xì)胞中糖原合酶的活性被歸一化為l單位，在用GSK-3(GS4(中空圓形)GS6(實心圓形)處理的細(xì)胞中觀察到的糖原合酶活性值表示為相對于用載體0.1%HCL處理的細(xì)胞的刺激倍數(shù)。結(jié)果在圖10中給出并且清楚地表明GSC-5(中空圓形)和GSC-7(實心圓形)都激活糖原合酶分別為1.5倍和1.8倍。葡萄潛凝入.'按上文所述，在小鼠原代脂肪細(xì)胞中測試新設(shè)計的化合物GSC-4和GSC-21促進(jìn)葡萄糖攝入的能力。在未處理的脂肪細(xì)胞中觀察到的相對[3112-脫氧葡萄糖攝入被歸一化為1單位，在用GSC-4或GSC-21處理的脂肪細(xì)胞中為卩H12-脫氧葡萄糖得到的值表示為相對于用肽對照處理的細(xì)胞的活化倍數(shù)，其是6次獨立實驗的平均值士SEM，其中每個數(shù)據(jù)點以一式三份測定。在圖11a(GSC-4)和圖11b(GSC-21)中給出的結(jié)果表明GSC-21在5|LiM和0.5|11]\1的濃度下分別增加葡萄糖攝入2.5倍和1.7倍。在GSC-4存在下觀察到一定程度上減小的效果，GSC4在10)LiM的濃度下增強(qiáng)葡萄糖攝入約2倍。如圖lla和lib中進(jìn)一步顯示的，GSC-4和GSC-21實現(xiàn)的葡萄糖攝入的活化與在100nM胰島素存在下實現(xiàn)的激活相當(dāng)。這些結(jié)果進(jìn)一步表明這些新設(shè)計的化合物能夠作為胰島素模擬物加強(qiáng)胰島素信號傳遞和治療GSK-3介導(dǎo)的病癥，如糖尿病。,滋爐#OSCOWT-3潛^潛游嫂好^^￡^^^冉歡模擬退火是用于發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的穩(wěn)定構(gòu)象的分子建模方法。該研究檢查了上述新設(shè)計的GSK-3抑制劑(在本文中也稱作GSC分子)與GSK-3催化結(jié)構(gòu)域的相互作用，其基于如TerHaar等人(2001)教導(dǎo)的GSK-3的蛋白質(zhì)晶體學(xué)。模擬退火使用系統(tǒng)的重復(fù)加熱和冷卻以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳的能量最小量。在該研究中，將額外的參數(shù)"蛋白質(zhì)-配體結(jié)合能量"("Protein-LigandBindingEnergy")加入到對在每個加熱間隔中選擇新的起點的考慮中?！栋l(fā)才法.'I合糸W浙務(wù)如TerHaar等人(2001)描述的GSK亞基B結(jié)構(gòu)用作用于計算的起始模型。將氫原子加入結(jié)構(gòu)中并固定非完整殘基。因為根據(jù)TerHaar(J:X)中描述的結(jié)構(gòu)，磷酸位于Arg96和Argl80之間，將測試的小(GSC)分子的磷酸手工插入到它在Arg96和Argl80之間的位置。手工產(chǎn)生具有每個小分子的不同取向的四個構(gòu)象異構(gòu)體作為起點，同時保持磷酸位置作為共同的基礎(chǔ)。相互獨立地進(jìn)行計算。之后通過最小化實現(xiàn)系統(tǒng)的松弛，其中與磷酸原子在15A半徑以內(nèi)的配體、氫原子、側(cè)鏈和水分子被釋放。^T擬W遽乂模擬的退火包括下面的步驟1000步平衡至1000。K;在1000。K模擬7500步，從而每500步收集坐標(biāo)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)多樣性，共15次；計算最小化的酶和上面的配體結(jié)構(gòu)之間的相互作用；從15種最小化的結(jié)構(gòu)選擇最佳的相互作用結(jié)構(gòu)用于重復(fù)上面的動力學(xué)模擬；并重復(fù)動力學(xué)模擬、最小化、計算和選擇15次在最小化和動力學(xué)期間，與磷酸原子在15A半徑內(nèi)的氫原子、底物類似物和側(cè)鏈和水分子被釋放。固定酶的遠(yuǎn)端部分(大于15A)和蛋白質(zhì)主鏈。分離點(cutoff):依賴性的9,SA距離；每步為lfs。通過程序discover3/Insight11ofAccelrysinc進(jìn)行計算。為了最小化和動力學(xué)，使用程序Discover3。用于計算系統(tǒng)的能量的力場為CVFF。選擇三種平行的方法來產(chǎn)生GSK-3和它的配體之間相互作用的良好所有組成成分。多種起點構(gòu)象和高溫下的分子模擬是使用的公知方法；此外，使用強(qiáng)調(diào)模擬期間酶-配體結(jié)合能的模擬退火方法。該組合方法產(chǎn)生許多構(gòu)象。對于每個起點，評估在最后的(第l5個)模擬循環(huán)中具有最低結(jié)合能的構(gòu)象。比較結(jié)合能并選擇最佳的一個。在一些情況中，針對每種配體分析一種以上的構(gòu)象。在模擬期間，配體自由移動。在所有模擬中，磷酸與精氨酸殘基180和96的相互作用不摩擦。在多數(shù)模擬中，賴氨酸205不保持與磷酸的相互作用并且與谷氨酸211產(chǎn)生鹽橋。潛果'在圖12-17中闡明了該研究中得到的數(shù)據(jù)，其顯示了所分析的化合物(抑制劑)與GSK-3的催化結(jié)構(gòu)域中的氨基酸之間的相互作用，如通過上述模擬退火所確定的。所分析的化合物和催化結(jié)構(gòu)域之間的主要相互作用包括抑制劑的胺或者胍部分和氨基酸(例如，谷氨酸和天冬氨酸)的側(cè)鏈上的酸性部分或者酪氨酸的羥基之間的靜電和/或氬鍵相互作用，以及抑制劑的芳香部分和氨基酸(例如，苯丙氨酸、酪氨酸和異亮氨酸)的芳香或者烴側(cè)鏈之間的芳香和/或疏水相互作用。考慮到Arg96和Argl80之間磷酸部分的插入，發(fā)現(xiàn)這些相互作用的多數(shù)是與He217、Tyr215、Phe67、Aspl81、Glu97、Asp90、Aspl81和Glu200的相互作用。Phe67是酶的結(jié)合部位中重要的結(jié)合部分并且，此外，它像結(jié)合部位上關(guān)閉的門。下面的表4給出了所分析的抑制劑的多個原子和與這些原子相互作用的酶的多個氨基酸殘基之間的距離。數(shù)字(以A給出)是抑制劑和殘基之間的較短的距離。G5*CW^GWir-3^^i^"^.'如圖12中所示，GSC-4(磷酸3-胍基苯曱酯)的最佳構(gòu)象顯示了與Ile217和Tyr216的疏水相互作用，和與Aspl81的靜電相互作用，和任選地與Tyr215的羥基的氫鍵。G5"C-5^^M^S:伊^.'如圖13中所示，該化合物的最佳構(gòu)象與酸性基團(tuán)Glu97Asp卯或AsplM具有低相互作用。用Phe67觀察到相當(dāng)?shù)南嗷プ饔?。^如圖14中所示，因為附著到芳香核心的胍基的臂太短，該化合物的多數(shù)相互作用是與Phe67的芳香相互作用，從而與酸性基團(tuán)(例如，Asp90和Glu97)的相互作用很弱，特別是在具有最低結(jié)合能的構(gòu)象中(與Asp903J8A和與Glu974.92A)。(^C-6々G^K-3如圖15中所示，與GSC-4(其中胍基直接附著到芳香環(huán))相比，GSC-6中的胍基(其中胍基通過亞乙基間隔臂附著到環(huán))與酸性基團(tuán)(例如，Aspl81)的相互作用是緊密的。還觀察到與Phe67和Tyr216的芳香相互作用。OS"C^力GXK-3^M^g;《席如圖16中所示，GSC-8完全適合該結(jié)合部位。最佳的構(gòu)象包括指向Asp90(1.71A)的一個胍基臂和指向Glu97(1.88A)的另一個胍基臂，和與Phe67(3.6)、Arg96(2.06A)和Argl80(2.63A)的額外相互作用。該復(fù)雜相互作用具有良好的結(jié)合能。因為兩個額外的胍基通過亞甲基間隔臂附著到芳香環(huán)，所以這些基團(tuán)可以同時與Asp90和Glu97相互作用。顯然，GSC-8具有比GSC-7更好的相互作用，其中胍基直接附著到環(huán)。OSC-9力如圖17中所示，GSC-9完全適合該結(jié)合部位，具有增加數(shù)目的相互作用。最佳的構(gòu)象包括指向Asp90(3.43A)的一個胍基臂和指向Glu9(2,38A)的另一個胍基臂。盡管該相互作用不是緊密的，但是胍基與額外的殘基如Glu200、Gln89和主鏈oLeu88相互作用，從而結(jié)合被增強(qiáng)。Phe6盡管不強(qiáng)烈相互作用，但是似乎接近結(jié)合部位。應(yīng)該注意到該類型的其它構(gòu)象(Asp卯Glu97)具有好的能量和與羧基的甚至更緊密的相互作用。一(^J5T-3潛合命在^岸它^^5:#^:除了設(shè)計的GSC分子與GSK-3的催化結(jié)合部位的相互作用外，該研究還用于確定哪些相互作用是對該位點的最佳結(jié)合所需的?？傊l(fā)現(xiàn)最佳的抑制劑將與Phe67、Glu97、Gln89和Asp95相互作用。這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步支持GSK-3的獨特特征。盡管Glu97在蛋白質(zhì)激酶中保守并且在催化活性中是重要的，但是Phe67、Gln89和Asp95的角色是新穎的并且是GSK-3獨特的。因此已經(jīng)進(jìn)行了額外的研究，以便設(shè)計將與這些殘基相互作用從而可以產(chǎn)生GSK-3的特異抑制的新的化合物。GSX-3丼斜浙^必夢合^fM尸V、》、力基于上述分子建模研究，本發(fā)明人現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計和成功地制備了GSK-3抑制劑的新家族，其中含有多芳基和/或雜芳基的骨架用作磷酸部分和含有胺的部分(例如，胍)之間的間隔臂。在下面給出該家族的代表性化合物的合成途徑中每一步的一般步驟和數(shù)據(jù)。在圖18中給出化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。質(zhì)子、碳和磷核磁共振譜在BrukerAVANCE200或400MHz光譜儀上得到，并且以卯m(5)報告。除非另外說明，四曱基硅烷(TMS)用作質(zhì)子傳的內(nèi)標(biāo)，磷酸用作磷光譜的內(nèi)標(biāo)，溶劑峰用作碳和氟光語的參考峰。在MicromassVGautospecM250上得到質(zhì)譜。A^確/t'多J:人7V',iV〃-二r炎T處差凝差J應(yīng)W教務(wù)N-(碘代苯基)，N'，N"-二(叔丁氧基羰基)胍的一般制備步驟在下面的方案io中描繪。才黃^將N，N'-二(叔丁氧基羰基)-S-曱基異硫脲(1.32克，4.4mmol，1.1摩爾當(dāng)量)，氯化汞(1.22克，4.4mmol，l.l摩爾當(dāng)量)和三乙胺(1.72ml，12.0mmol，3.0摩爾當(dāng)量)的溶液加入無水DMF(15ml)中的碘代苯胺(0.88克，4.0mmol，L0摩爾當(dāng)量)中，并在室溫下攪拌所得混合物5小時。然后將混合物導(dǎo)入乙酸乙酯(60ml)并通過硅藻土過濾。用水(50ml)、飽和NH4C1水溶液(50ml)和鹽水洗滌有機(jī)層并用MgS04干燥。減壓蒸發(fā)溶劑。粗品化合物是基本上純的并且不進(jìn)一步純化而直接使用。使用該一般步驟，已經(jīng)制備了下面的化合物A^3-^^^:差V^，iV〃-二(炎7"真差凝差)產(chǎn)率85%力NMR(200MHz,CDC13):S=11.60(s，1H)，10.33(s，1H)，7.89(s，1H)，7.71(d，J=8.3Hz,1H)，7.45(d，J=7.8Hz，1H)，7.05(t，J=8.1Hz，1H)，1.53(bs，18H).13CNMR(100MHz，CDC13):8=162.5，153.2，137.7，133.9，130.6，130.4，121.5，93.7，84.3,80.5，27.9，27.3.A^2-^/f多差人iV'，iV〃-二r炎7"真差JT差),按上文所述得到該化合物，，但不同之處在于攪拌持續(xù)4天。產(chǎn)率85%.力NMR(200MHz,CDC13):S=11.64(s，1H)，10.17(s，1H)，7.91(d，J=8.1Hz)，7.64(d，J=7.9Hz，1H)，7.18(t，J=7.7Hz，1H)，6.70(t，J=7.6Hz，1H)，1.42(bs，9H)，1.36(bs，9H).13C固R(50MHz，CDC13):S=163.2，153.8，152.8，138.8，137.9，128.4，126.6，125.9，92.4，83.4，79.3，27.9yv-^-碘/t'苯差人w，iv〃二r炎7"真差漠差)尿'產(chǎn)率85%力NMR(200MHz，CDC13):8=11.63(s，1H)，10.44(s，1H)，7.62(d，J=8.7Hz，2H)，7.38(d，J=8.7Hz，2H)，1.52(bs，9H)，1.50(bs，9H).13CNMR(50MHz,CDC13):S=163.1，153.2，137.7，136.6，123.9，88.2，83.3，79.8，28.0iV-(TMS-乙炎差泉差)，W，iV'-二(^7"真差建差J應(yīng)W賴務(wù)制備N-(TMS-乙炔基苯基)，N'，N"-二(叔丁氧基羰基)胍的一般步驟在下面的方案11中描繪。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage83</formula>將Pd(PPh3)2Cl2(16mg，0.02mmol,0.02摩爾當(dāng)量)，Cul(8mg,0.05mmol,0.04摩爾當(dāng)量)，三曱基甲硅烷基乙炔(0.20ml，1.2mmol，1.1摩爾當(dāng)量)在二乙胺(1.8ml，14.8mmol，16當(dāng)量)和二甲基甲酰胺(0.6ml)中的溶液加入N-(碘代苯基),N',N"-二(叔丁氧基羰基)胍(0.50克，l.lmmol，1摩爾當(dāng)量)中，并在氮氣室溫下過夜攪拌所得混合物。之后將反應(yīng)混合物倒入水(8ml)中，并用二乙醚(3x8ml)萃取3次。用水和鹽水(8ml)洗滌合并的有機(jī)層，并用二乙醚(2x8ml)再次萃取水相兩次，并將合并的有機(jī)層用MgS04干燥并減壓濃縮。在硅膠上通過急驟層析純化殘渣(使用己烷和20:80乙酸乙酯己烷混合物的梯度洗脫液)。使用該一般步驟，制備下面的化合物A^3-rM9畫乙炎差多差)，iV'，iV'-二(^7"真差漠差J產(chǎn)率80%&NMR(200MHz，CDC13):S=11.61(s，1H)，10.36(s，1H)，7.77(d，J=8.0Hz，1H)，7.58(bs，1H)，7.26(t，J=7.7Hz，1H)，7.19(d，J=7.7Hz，1H)，1.51(bs，9H)，1.45(bs,9H)，0.24(s，9H).13CNMR(100MHz,CDC13):S=163.1，154.4，137.9，129.9，126.1，124.7，123.4，105.7，95.4，85.1，81.0，29.1，0.9;V-口-rMS-乙炎差^:差人iV'，7V'-二(^T處差漠差)按上文所述得到該化合物，但不同之處在于攪拌持續(xù)7天。產(chǎn)率80%.力NMR(200MHz,CDC13):8=11.69(s，1H)，10.80(s，1H)，8.53(d，J=8.4Hz，1H)，7.41(dt，J=9.1Hz，1.4Hz，1H),7.32(dd，J=8.3，1.2Hz，1H)，7.02(dt，J=7.6Hz，1.0Hz，1H)，1.53(bs，18H),0.28(s，9H).13CNMR(100MHz,CDC13):8=164.5，154.5,153.5，140.1，133.3，130.4，124.7，123.4，115.1，102.9，101.1，84.3，80.7，29.2,0.9.iv薩^rM5"畫乙炎差U:人iv'，iv'-二(^:r真^漠差J應(yīng)產(chǎn)率80%力NMR(200MHz，CDC13):8=11.61(s，1H)，10.42(s，1H)，7.58(d，J=8.7Hz，2H)，7.41(d，J=8.7Hz，2H)，1.51(bs，9H)，1.49(bs，9H)，0.24(s，9H).13C匪R(100MHz，CDC13):8=164.7，164.4，154.3，137.8，134.2，133.2，122.6，120.4，118.6，84.9，83.8，80.7，80.1，29.3，0.9A^乙炎差皋差人iV'，iV'-二(^T真差凝差)制備N-(乙炔基苯基)，N'，N"-二(叔丁氧基羰基)胍的一般步驟在下面的方案12中描繪,才黃"TMS-NBOCTBAFNBOC.人THFNHNHBOCNHBOC在-5。C(使用冰鹽浴)，在氮氣下攪拌將N-(TMS-乙炔基苯基)，N，，N，-二(叔丁氧基羰基)胍(97mg，0.24mmol，1摩爾當(dāng)量)在THF(3ml)中的溶液。在幾分鐘內(nèi)滴加TBAF(THF中1.0M，0.4ml，0.4mmol，1.6摩爾當(dāng)量)，并讓混合物升溫到室溫，并攪拌3小時。之后減壓蒸發(fā)溶劑，并用乙酸乙酯(6ml)萃取產(chǎn)物。用水(3x15ml)和鹽水洗滌有機(jī)相三次，用MgS04干燥并減壓蒸發(fā)。粗品化合物足夠純并且不進(jìn)一步純化而直接使用。使用該一般步驟，制備下面的化合物iV—3-乙炎差多J:人iV',iV'腳二(^T真差癀差J應(yīng).'產(chǎn)率85%力NMR(200MHz,CDC13):S=11.62(s，1H)，10.36(s，1H)，7.75(d.J=7.4Hz，1H)，7.63(bs，1H)，7.21-7.33(m，2H)，3.07(s，1H)，1.52(bs，18H).13CNMR(100MHz,CDC13):8=162.1，153.4，136.8，128.9，128.4，125.3，125.2，122.5，83.8，83.1，79.8，28.0.iv-p-乙炎差^:差人7V'，7V'-二(^7"真差類差)應(yīng).'產(chǎn)率85%力NMR(200MHz，CDC13):S=11.64(s，1H)，10.88(s,1H)，8.49(d，J=8.4Hz，1H)，7.33-7.47(m，2H)，7.05(dt，J=7.7Hz，2.1Hz，1H)，2.97(s，1H)，1.53(bs，18H).13CNMR(50MHz，CDC13):S=163.3，153.4，152.6，139.4,132.1，129.7，123.6，122.4，113.2，84.4，83.4，79.7，79.1，28.0.乙炎差多差)，W,iV'-二(^T真差腐差)應(yīng).'產(chǎn)率85%1HNMR(200MHz,CDC13):S=11.61(s,IH)，10.44(s,IH)，7.62(d，J=10.8Hz，2H)，7.45(d，J=8.7Hz，2H)，3.07(s，1H)，1.53(bs，18H).13C匪R(100MHz，CDC13):8=164.4，154.3，138.4，133.8，122.6119.0，85.0，84.5，80.9，29.2.麼肩差苯f寧^辦務(wù)在下面的方案13中描繪了制備疊氮基苯甲醇的一般步驟。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage86</formula>向50ml圓底燒瓶裝入攪拌棒，25ml2NHCl，和氨基苯甲醇(2.15克，17.5mmol，l摩爾當(dāng)量)。在鹽-冰浴中將溶液冷卻到-5。C。在5分鐘內(nèi)緩慢加入5ml水中的亞硝酸鈉(1.45克,21mmol，1.2摩爾當(dāng)量)的冰預(yù)冷的溶液，從而反應(yīng)物的溫度不升高到高于-3°C。5分鐘后，加入125mg尿素來破壞過量的亞硝酸。然后將所得重氮鹽的溶液在5分鐘內(nèi)加入到疊氮化鈉(2.28克，35mmol，2摩爾當(dāng)量)和乙酸鈉(4.20克，51mmol,3摩爾當(dāng)量)在25ml水中的攪拌的水預(yù)冷的溶液中。在0。C攪拌混合物2小時，并用二乙醚(2x50ml)萃取黑色油性產(chǎn)物。將醚溶液用1NNaOH(2x50ml)和水(2x50ml)洗滌，用MgS04干燥，并蒸發(fā)至干。所得化合物足夠純并且不進(jìn)一步純化而直接使用。使用該一般步驟，制備下面的化合物f攀'產(chǎn)率83%力NMR(200MHz,CDC13):S=7.29(t，J=7.6Hz，1H),7.04(bd，J=7.8Hz,1H)，6.95(s，1H)，6.91(d，J=8Hz，1H)，4.55(s，2H).13CNMR(100MHz，CDC13):S=142.8，140.1，129.8，122.5，118.0，117.1，64.4.4-i^差苯^寧產(chǎn)率90%力匪R(200MHz,CDC13):5=7.28(d，J=8.4Hz，2H)，6.97(d，J=8.4Hz，2H)，4.55(s,2H)，3.00(s，1H).13CNMR(100MHz,CDC13):S=139.1,137.5，128.4，118.9，64.2制備磷酸二叔丁基.疊氮基苯曱酯的一般步驟在下面方案14中描繪。才襲^將l-H-四峻溶液(乙腈中0.45M，44.7ml，20.2mmol，3摩爾當(dāng)量)一次性加入疊氮基苯甲醇(l.O克，6.7mmol，1摩爾當(dāng)量)和亞磷酰胺二叔丁基.二異丙酯(3.17ml,10.Jmmol，1.3摩爾當(dāng)量)在無水THF(7ml)中的溶液。在20。C攪拌所得混合物30分鐘，之后冷卻到-40。C(使用干冰/乙腈浴)。快速加入DCM(9ml)中的85%mCPBA(2.4mlDCM中1.35克，10.05mmol，1.5摩爾當(dāng)量)溶液而保持反應(yīng)溫度低于0。C。讓反應(yīng)混合物達(dá)到室溫并攪拌20分鐘后，加入10%NaHS03水溶液(24ml)并繼續(xù)攪拌混合物IO分鐘。然后用乙醚U20ml)萃取混合物，并丟棄水相。用10%NaHSO3水溶液(2x48ml)和飽和的NaHC03水溶液(2x48ml)洗滌醚相，用MgS04干燥并過濾。蒸發(fā)溶劑并在硅膠柱(使用己烷到乙酸乙酯/己烷的40:60混合物的梯度洗脫液)上層析殘渣得到產(chǎn)物。使用該一般步驟，制備下面的化合物樺^二炎7"差.3-,肩差^:^游產(chǎn)率10%力匪R(200MHz,CDC13):S=7.32(t，J=7.7Hz,1H),7.12(d，J=7.6Hz，1H)，7.05(bs，1H)，6.95(d，J=6.6Hz，1H)，4.97(d，J=7.4Hz，2H)，1.47(bs，18H).13C匪R(100MHz，CDC13):S=140.1，138.6，129.6，123.6，118.4，117.7，82.5，67.4，29.7.31PNMR(81MHz,CDC13):S=-9.3碌^二炎7"差4-iJ^差^f港產(chǎn)率12%4NMR(200MHz,CDC13):S=7.33(d，J=8,4Hz，2H)，6.98(d，J=8.4Hz，2H)，4.93(d，J=7.8Hz，2H)，1.40(bs，18H).13CNMR(100MHz，CDC13):8=139.7，133.4，129.2，118.9，82.5，67.6，29.8.31P匪R(81MHz,CDC13):S=-9.3褲^:fJ^差苯f凝斧iV-(乙炎差多J:人iV'，iV〃-二r炎T處差漠差J^好偶孩豕化力成.'上述疊氮化合物和乙炔的偶極環(huán)化加成的一般步驟在下面的方案15中描繪。才黃75OOtBuVZ、C)tBu將CuS04(0.02克，0.125mmol，0.5摩爾當(dāng)量)和銅線加入N-(乙炔基苯基),N'，N'-二(叔丁氧基羰基)胍(0.07克，(U12mmol，l摩爾當(dāng)量)和磷酸二叔丁基,疊氮基苯甲酯(0.07克，0.205mmol，1摩爾當(dāng)量)在DMF(5ml)中的溶液，并在氮氣下過夜攪拌所得混合物。之后將溶液用乙酸乙酯(10ml)萃取，并用鹽水對有機(jī)層洗滌三次，而用乙酸乙酯(2xl0ml)對水層再萃取兩次。在減壓下濃縮合并的有機(jī)層。通過在硅膠柱(使用乙烷到60:40乙酸乙酯/己烷混合物的梯度洗脫液)上層析純化殘渣得到受保護(hù)的加成產(chǎn)物。使用該一般步驟，制備下面的化合物菱保^W3-~-^-1差^差>7，2，3-_￡^-7-差)苯f差禪磁崖^^產(chǎn)率85%力NMR(400MHz，CDC13):8=11.61(s，1H)，10.42(s，1H)，8.26(s，1H)，8.01(s，1H)，7.81(s，1H)，7.69-7.74(m，2H)，7.61(d，J=7.6Hz，1H)，7.48(t，J=8Hz，1H)，7.41(d，J=7.6Hz，1H)，7.35(t，J=7.9Hz，1H)，5.04(d，J=8Hz，2H)，1.51(bs，18H).13C麗R(100MHz，CDC13):8=164.4，154.7，154.3,148.9，140.0，138.4，138.1，131.8，130.8，130.5，128.5，123.4，123.1，120.8，120.4，120.3，119.0，84.8，83.8，80.6，68.4，30.9，30.3.31P匪R(81MHz，CDC13):S=-9.3菱^^W3-^-卩-應(yīng)差苯差^M，2，3-三唑-7-差j^:按上文所述得到該化合物，不同之處在于攪拌反應(yīng)混合物4天。產(chǎn)率50%力NMR(400MHz,CDC13):S=8.33(bs，1H)，7.98-8.00(m，2H)，7.88(s，1H)，7.72(m，1H)，7.47(bs，2H)，7.36(t，J=7.2Hz，1H)，7.23(t，J=7.6Hz，1H)，5.07(d，J=8.4Hz，2H)，1.51(bs，18H).部分13CNMR(100MHz，CDC13):S=155.1，146.1，140.0，138.2，131.4，129.9,128.5，124.7，120.9,120.5,83.8，68.5，30.9，29.1.31P匪R(81MHz，CDC13):8=-9.3MS(FAB):C34H49N608P(MH+)的m/z理論值=701.3;實驗值=701.2.菱^^W3-^-^-應(yīng)差^:差X2，3-三^-7-差j^:f差禪^i^^巖卩菱保護(hù)^^GMfl-3-尸/^5:六產(chǎn)率73%力NMR(400MHz,CDC13):8=11.67(s，1H)，10.48(s，1H)，8.20(s,1H)，7.86-7.90(m，3H)，7.71-7.79(m，3H)，7.44-7.58(m，2H)，5.10(d，J=7.7Hz，2H)，1.50(m，18H).部分13CNMR(100MHz，CDC13):S=163.2，153.3，147.9,138.8，137.0,129.8，127.4，126.3，122.3，119.8，119.1，117.2，83.8，82.7，79.7，67.3，29.8，28.0.31P匪R(81MHz,CDC13):S=-9.3菱^^W^p-^-^^^^X^^^i^M-^j^f差禪^益^i^憂沐,W3-Gwfl-^P/i仍六產(chǎn)率90%^NMR(200MHz,CDC13):8=11.63(s，IH)，10.44(s，IH)，8.26(s，IH)，8.07(s，IH)，7.64-7.80(m，4H)，7.52-7.56(bd，2H)，7.38(m，IH)，5.05(d，J=7.4Hz，2H)，1.51(bs，9H)，1.24(bs，9H).13CNMR(100MHz，CDC13):S=163.1，153.4，153.1，147.8，137.2，136.5，130.6，129.4，128.7,127.8，122.1，121.9，120.1，119.2，117.8，83.7，82.5,79.5，67.2，29.6，27.9.31P匪R(81MHz，CDC13):8=-9.3菱^^W^~-卩-應(yīng)差^差>/，2，3-三^小差_)^:f差碌^^^益卩菱保一^2-GMfl"-尸/^W:如上述得到該化合物，不同之處在于攪拌反應(yīng)混合物48小時，并且該反應(yīng)仍然沒有完成。產(chǎn)率43%力NMR(400MHz，CDC13):8=10.53(bs，1H)，8.34(bs，1H)，7.81-7.85(bd，3H),7.50-7.55(m，2H)，7.38(t，J=7.4Hz，1H)，7.21-7.29(m，2H),5.06(d，J=7.6Hz，2H)，1.49(bs，9H)，1.25(bs，9H).部分13CNMR(100MHz,CDC13):S=153.9，144.8,137.3，136.6，128.8，128.6，127.9，127.8，125.6，124.5，123.7，120.3，82.7，82.5，67.3，29.5，28.0.31PNMR(81MHz，CDC13):8=-9.3愛保^W各^-(^-應(yīng)差多差,7，2,3-三^M-差j^:f差礴磁i^^i^菱謬^W4-Gwfl"-尸/^^..產(chǎn)率75%力NMR(200MHz,CDC13):S=11.64(s，1H)，10.45(s，1H)，8.19(s，1H)，7.69-7.88(m，6H)，7.56(d，J=8.4Hz，2H)，5.06(d，J=7.6Hz，2H)，1.52(bs，18H).13CNMR(100MHz,CDC13):S=163.3，153.4，137.5，137.4，136.9,136.6，128.8，127.9,126.5，126.3，122.4，120.3，83.8，82.7，79.7，67.4,29.8，28.131P匪R(81MHz，CDC13):8=-9.3MP-7-Af尸-6^斧/務(wù)「"jBm々50C差眾^去保^):在下面方案15中描繪了去保護(hù)t-Bu和BOC保護(hù)基從而得到終產(chǎn)物的一般步驟。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage91</formula>20°C時向受保護(hù)的化合物加入HC1(二？悉烷中4M，2ml,8mmol，2.6摩爾當(dāng)量)和二巧悉烷(6ml)的溶液并過夜攪拌所得混合物。之后減壓蒸發(fā)二7惡烷得到終產(chǎn)物。使用該一般步驟，制備下面的化合物(關(guān)于化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，見圖18):K^卩-JC差苯差X2，3-三^-h差J^:產(chǎn)率70%力NMR(400MHz，DMSO-d6):8=10.02(s，1H)，9.39(s，1H)，7.96(s，1H),7.85(m，2H)，7.79(s，1H)，7.60(t，J=7.6Hz，1H)，7.54(bs，2H)，7.49(t，J=7.2Hz，1H)，7.21(d，J=7.2Hz，1H)，4.98(d，J=7.2Hz，2H)，13C匪R(100MHz,DMSO-d6):S=157.5，148.1，l化3，138.0，137.5，133.1，131.9，131.5，128.9，125.8，124.8，122.8，121.7，120.7，120.0，67.5.31P-NMR(81MHz，DMSO-d6):S=-0.6MS(FAB):C16H18N604P(MH+)的m/z理論值=389.1;實驗值=389.0.3畫~-卩-應(yīng)差多差>2，2,3-三^-7-差J苯f^#^_#^_#P-G"fl-3-產(chǎn)率72%ifi[NMR(400MHz，DMSO-d6):8=10.01(s，1H)，9.34(s，1H)，7.98-8.07(m，2H)，7.87(s，1H)，7.37-7.56(m，6H),4.89(bs，2H).13CNMR(100MHz,DMSO-d6):8=158.1，155.4，152.9，145.3，141.2，137.9，132.7，131.5，131.2,130.7，130.4，129.2，，123.0,120.8，120.2，67.8.31P匪R(81MHz,DMSO-d6):8=-0.6MS(FAB):C16H18N604P(MH+)的m/z理論值=389.1;實驗值=389.0.3-~-^/-^差^:差>7，2，3-三^J-^j^:戶to，鮮O:產(chǎn)率72%力匪R(400MHz，DMSO-d6):8=10.21(s，1H)，9.37(s，1H)，7.97-8.13(m，3H)，7.61(bs，3H)，7.33(bs，3H)，4.84(bs，2H).13CNMR(50MHz,DMSO-d6):S=156.4，147.0，140.1，136.9，135.5，130.4，129.0，127.7，126.9，125.1,120.2，119.6，118.9，66.7.31PNMR(81MHz，DMSO-d6):S=陽0.6MS(FAB):C16H18N604P(MH+)的m/z理論值=389.1;實驗值=389.0.各~—3-JC差苯差,/，2,3-三^"-差j^:尹差禪^益^_#卩-^柳"-產(chǎn)率75%力NMR(200MHz,DMSO-d6):S=10.20(s，1H)，9.38(s，1H)，7.18-7.90(m，9H)，4.69(bs，2H).13CNMR(100MHz,DMSO-d6):S=156.4，146.8，138.4，136.2，131.9，130.7，129.0，127.9，124.4，123.6，121.4，120.5，120.1，66.6.31PNMR(81MHz，DMSO-d6):S=-0.6MS(FAB):C16H16N604P{(M-H)-}的m/z理論值=387.1;實驗值=387.14-~-口-應(yīng)差^差>)-7，2，3-_￡^-z-差)^:f差^^盜^益卩-(M"-^如上述得到該化合物，不同之處在于混合持續(xù)22小時。產(chǎn)率76%力NMR(400MHz,DMSO-d6):8=9.91(s，1H)，8.47(s，1H)，7.87(bs，2H)，7.07-7.49(m，7H),4.46(bs，2H).13CNMR(100MHz,DMSO-d6):8=156.8，144.0，137.9，136.3，136.0，131.9，131.4，130.8，130.0，129,2，127.9，121.7，120.5，66.6.31PNMR(81MHz，DMSO-d6):S=-0.6MS(FAB):C16H12D4N604P{(M-H)]的m/z理論值=391.1;實驗值=391.4.^^^Z-,差^:差^7口,J-三羅差禪^^^益~-("<1"-產(chǎn)率75%ifl[NMR(400MHz,DMSO-d6):&=10.31(s，1H)，9.35(s，1H)，7.94-8.02(m，3H),7.59-7.68(m，3H)，7.33-7.37(m，3H)，4.98(d，J-7.6Hz，2H).31P匪R(81MHz，DMSO-d6):&=陽0.6^廁6#f對^^辨在所指出濃度的MP分子的存在下，用上文實施例3中描述的方案測量GSK-3磷酸化p9CREB肽底物的能力。在圖19中給出的結(jié)果代表對照溫育中GSK-3活性的百分?jǐn)?shù)，其中省略抑制劑。結(jié)果是2次獨立實驗的平均值士SEM，其中每個數(shù)據(jù)點以一式兩份測定。如圖19中所示，發(fā)現(xiàn)MP-1和MP-4顯示出最佳的抑制活性，IC50值為約1mM。表2REMARKREMARKREMARKREMARK$CDIHREMARKFIliENAME-"]:sfine一l一4.pdb"overall,bonds,angles,improper,vdw,noe,cdihenergies:49,6206,2.76302,18.089,2，9318,0,894357,24,REMARKREMARKREMARKbonds,angles,impropers,noe,cdih簡一d:4.019702E-03,0.622994,0.4650",9.195132E-02,09424,REMARKREMARKREMARKnoe,cdihviolations.:0,0REMARKATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMA，ATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMATOMDATE:27-Apr-00CAIIiE08j12:424568910■111213141516171819202122HACB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.9521.,000.00Ai"OM139'CE2TYR83.80.33,6291..000.00ATOM140HE2TYR8-10,1343,7024.3941,000,00ATOM141CZTYR8-8,3364.7213.8031.000.00ATOM142OHTYR8-8.2705.4834.9511..000.00ATOM143HH8-7.3455.,6625.,1361.000..00ATOM144CTYR8-9.6800.230_0.5871.000,00ATOM145OTYR8-9.4000.456-1.■7471.000.00ATOM146NARG9-10.639-O.592_0.2661.000.00ATOM147HNARG9-10.848-0,7510.6811.000.00ATOM148CAARG9-11.423-1.283-l.3341-000,00ATOM149HAARG9-11.870-0.561-l.9991.000.00ATOM150CBARG9-IO.408-2.140-2.0991.000.00ATOM151HB1ARG3-9.528-l.554-2.3141.000.00ATOM152HB2ARG9-10.849-2.477-3.0271.000.00ATOM153CGARG9-10.015_3.354_1.2531.000.00ATOM154HGlARG9-10.141-3.120_0.2061.000.00ATOM155HG2ARG9_8.982_3.606-l.4"1,000.00ATOM156CDARG9-10.907-4.543-1.6181.000,00ATOM157HDlARG9-ll、932_4.342-1.3511.000.00ATOM158HD2ARG9-10.55S-5.439-1.1251.000.00ATOM159NEARG9-IO.781一4.677_3.0961.000,00ATOM160HEARG9-11.439252_3.6841.000.00ATOM161CZARG9-9.794一5.361-3.6071.000.00ATOM162冊lARG9_8.770-5.684_2.8651.000.00ATOM163HHUARG9_8.742—5.408-1.9041.000.00ATOM164HH12ARG9-8,014-6.208_3.2561,000,00ATOM165'NH2ARG9-9,831_5.723一4,8601.000.00ATOM166HH21ARG9-10.615-5.476_5.4291.000,00ATOM167HH22ARG9_9.074-6.247-5.,2521.000.00ATOM168CARG9-12.504-2.167_0,,7051.000.00.ATOM169OTlARG9-:L3.492-2.425-l',3721.■000,,00ATOM170OT2ARG9-12.324-2.5700,,4331,000,,00END99REMARKFILENAME="refine_REMARK表320.pdb"REMARKoverall,bonds,angles,improper,vdw,noe,cdihREMARKenergies:104.733,3,47295,70.7767,3,51384,6,64866,20,3204,$CDIHREMARKREMARKbonds,angles,impropers,noe,cdihREMARKrms-d:4."2149E-03,1.21652,0.496579,REMARK,90724E—02,0REMARKREMARKREMARKnoe,cdihviolations,:0,0REMARKDATE:03-Apr-0008:41:00'createdbyorishATOM1CAIIjEIB-9.783-1.457-0,5581.000.00atom2haileib-9.677-0.665-1,2981.000.00ATOM3CBI1<EIB-11.259-1,637-0,199i，oo0.00ATOM4HB工LEIB578-0,7S60.4171.000.00ATOM5CGI工LEIB-11.441-2，9450.5981.000.00atom6hg11i:leib-12.251-2.8161.3161.000.00ATOM7HG12ILEIB-10.519-3*1671.1351.000.00ATOM8CG2II>EIB-12.101-1,660-1.4811,000.00ATOM9HG21IIiEIB-12.492-0..662-1.6771.000.00ATOM10HG22IIiEIB-12.930-2.357-1.3581.000.00ATOM11HG23IliEIB-11.480-1.978-2，3181.000.00Atom12cd1ii<eib-11,776-"u9-0，3341.000.00ATOM13HD11IliEIB998-5.0040.2631.000.00ATOM14HD12IliEIB-10.926-4.325-0.9831.000.00ATOM15HD13ILEIB-12.644-3,8S6-0.9411.000.0.0ATOM16CIJjEIB_8.973-1.1370，6771.000.00ATOM17OIliEIB_9.510-0,7871*7091.000.00ATOM18NIlLEIB-9.351-2，764-1，1301.000.00ATOM19HT1IliEIB-8.379-2,681-1.4891.000.00ATOM.20HT2OXEIB-9.987-3,028-19101.000.■00ATOM21HT3IIEIB-9.■383—3.494—0*3911.000.■00ATOM222-7.676-1.2500.593l:.OO0.,00ATOM23HNLEU2-7.221-1.531-0.2301.000.00mom24caleu2-6.745-0,9701，7251.000,,00atom25haleu2-7*28s-0,6592，6171.000.00ATOM26CBLEU2-6,.051-2.3051.9921.000.00ATOM27HBlLEU2-5*606-2.6751.0691.000.00ATOM28HB2IiEU2-6.782-3,0272*3591.000,00ATOM29CGLEU2-4.955-2.1103.0411.000.00ATOM30HGLEO2-5,142-1.1903.5951,000.00atom31cd1:leu2-4-955-3*296"0071.000.00ATOM32HD112-5-261-2，9584.9971.000.00ATOM33HD12IiEU2-3.952-3.7204.0621,000.00ATOM34HD13LEU2-5.651-4.0553.6511.000.00ATM35CD2LEU2-3.595-2，0202.3451,000.00ATOM36HD21LECJ2-3.732-1.6711.3221.000.00ATOM37HD22LEU2-3.127-3.0042.3341.000.00ATOM38HD23IjEO2-2.56-1.3202.8841.000.00ATOM39CIiEO2-5.7250-0801，3471.000.00ATOM40OIiECJ2-4.9150.4912.'1551.000.00ATOM41SER3-5.7470*5280.1221.000.00ATOM42HNSER3-6.3900.212-0.5471,00'0.00ATOM43CASER3-4.8061.562-0.398l.O'O0.00ATOM44HASER3-4.7711*557一1.4B61.000.00ATOM45CBSER3-5.3882*8890.0831.000.00ATOM"HBlSER3-S.2723.133-0.S101.000.00ATOM47HB2SER3-4.6483.67*7-0.0341.000.00ATOM48OGSER3-5.7382，7781.4571.000.00ATOM49HGSER3-6-2503.5541.6961.00o.,00ATOM50CSER3-3.4161.3690.1641.000.00ATOM510SER3-3.1311.7471.283l,QO0.00ATOM52NARG4-2.5340.782-0.5971.000.00ATOM53HNARG4-2.7470，4S6-1.5151.000.00ATOM54CAARG4-1.1160.522-0.1751.000.00A，55HAARG4-0.8401.1040.7161.000.■00ATOM56CBARG-1.095-0.9750.1761.000.■00ATOM57HBlARG4-1.739-1*526-0.5061.000.00ATOM58HB2ARG4-1.453-1.1141.2001.000.00atom59cgarg40，323-1.5210*0771.000.,00ATOM60HGlARG41.018-0.714-0.1421.000.,00ATOM61HG2ARG40,369一2，273-0.7111.000.,00ATOM62CDARG40.681-2.1461.4151.000.,00atom63hd1arg4-0，203-2.6041.8491.000.,00atom64hd2arg41,067-1*3732.0791.000.,00,atom65nearg41.715-3,1691,0961.000.■00atom66hearg42.519-3.1001.6521,000.00atom67czarg41,5764.0750.1681.000.00atom68nh1arg41.048-5.2330.4601.000.00ATOM69HHllARG40.750-5,4241.3951.000.00ATOM70HH12ARG40.942-5.927-0.2521.000.00atom71nh2arg41.965-3』25-1.0521.000.00atom72hh21arg42.370-2.938-12761.000.00ATOM73HH22ARG41.853-4.520-1.7641.000.00ATOM74C副4-0.1560.835-1.3061.000.00ATOM750ARG40.292-0,0"-2.0151.000.00atom76narg50.1502.088-1.5071.000.00ATOM77ARG5-0*2252，805-0，9701.000.00atom78.caarg51.0622546-2.6051.000.00atom79haarg51.4471*633-3.1571.000.00atom80cb.arg50.1673.349-3.5401.000.00ATOM81HBlARG50:684.3.496-4.4891.000.00atom82hb2arg5-0.044,4.319-3，0891.000.00.atom83cgarg5-1.1422.596-3，7841.000.00ATOM84HG1ARG5-1,8323，235-4.3341.000.00atom85hg2arg5-1.5872*319-2.8281.000.00atom86cdarg5-0.8611.333-4.6021.000.00atom87hd1arg5-1,7900.801-4.7981.000.00atom88hd2arg5-0.1680.687-4.0581.000.00atom89nearg5-0.2591,834-5.8681.000.00atom90he馬50.5921.404-6.0941.000.00Atom91czarg5-0.8042.756-6.6131.000.00.atom92nh1arg5-2.0992.9196.6071.000.00ATOM93HHllARG5-2.6732.338-6.0311.000.00atom94朋12arg5-2.5163，626-7.1781.000.,00atom95nh2arg5-0.0543.515'-7'.3651.000.,00atom96hh21arg50.9383,389-7,3701,000.,00'atom97hh22arg5-0.4724.221-7.9361.000.,00atom98carg5.2.2353*432-2.1761.000,,00ATOM990ARG3.1493.598-2.9591.000.,00ATOM100NPRO62*2254，009-0,9901.000,,00ATOM101CAPRO63.3624.865—0.604l.OO0,,00ATOM102HAPRO63,5S25.623-l.3801.000.00ATOM103CBPRO62.8775.5790.6651.000.00ATOM104HB1PRO62，4056.534O.4231.000.00ATOM105HB2PRO63.7045.7301.3621.000.00ATOM106CGPRO61.8674.6421.2361.000.00ATOM107HG1PRO61.1195.1921.7801.000.00ATOM108HG2PRO2.3573.9321:8871.000.00ATOM109CDPRO6.1，2283，9220.0801.000.00ATOM110HD2PRO61.0382.8900.3431.000.00ATOMmHD1PRO60，3164.415-0,2191.000.00ATOM112CPRO64.5874.040-0.3341.000.00ATOM113OPRO65,1954，1200，7141.000.00ATOM114NSRP74.9733-235-1,2871.000.D0ATOM115服SRP4.5013.180_2.1531.000.00ATOM116CASRP了6.178.2,345-l.1381.000.00ATOM117CSRP5.9861.217-O.1871.000.00ATOM1180SRP■76，8900.4010.0001.000.00ATOM119CBSRP77.4093.196-0.8061.000.00ATOM'120OG1SRP■77.6144,247-l.8161.000.00ATOM121PG2SRP79.1114.826_1.6921.000.00ATOM122OG3SRP79.8414.741-3.1261.000.00ATOM123OG2SRP79.8834.016-0.6921.000.00ATOM124OG4SRP79.0566.362-l.2101.000.00ATOM125肌SRP6.3541.890_2.1701.00o，ooATOM126HG3SRP71CK7704.312-3.0121.000,00ATOM127HG4SRP78.1246,751一l..4131.000.00ATOM128HB1SRP78.2902.553-0.7511.000.00ATOM129HB2SRP77.2403.6590.1631.000.00ATOM130TYR84.8451.147O，4521.000.00ATOM131朋TYR.84.1211,7720.3121.000.00ATOM132CATYR84.5210.0981.4631.000.00ATOM133HATYR84.7880.4212.4661.000.00ATOM134CBTYR83，001-0.0611.3711.000.00ATOM135HB1TYR62.757-1.1151.2551.000.00.ATOM136HB2TYR82-6310.4950.5101.000.00ATOM137CGTYR82.3510.4712.6301.,000.00ATOM138CD1TYR82,8950.1643.8B41.,000.00ATOM139HD1TYR83.776-0,4533.,9531<,000.00ATOM140CD2TYR81.2021.2692.,5441.:oo0.00ATOM141HD2TYR80.7761.5041.,5791,,000.00ATOM142CE1TYR82.2930,6555.0481.000.00ATOM143HE1TYR82*7130.4176.0141.000.00ATOM144CE2TYR80，6001.7593.7101.000.00ATOM145HE2TYR82.3743.6431.000.00ATOM146CZTYR81-1461,4524.9611.000.00ATOM147OHTYR80，5531.9366.1101.000.00ATOM148HHTYR81.222'2.4076.6131.000.00ATOM149CTYR85.198-l,2171.1261.000.00ATOM150OTYR85.057-1.7280.0331.000.00ATOM151NARG95.936-1.7882,0"1.000.00ATOM152HNARG96.065-1.3972.9511.000.00ATOM153CAARG96.655-3.0951.8321.000.00ATOM154HA織95.958-3.9011.5691.000.00ATOM155CBARG97,597-2,8470.6391.000.00ATOM156HBrARG9.7.078-2.256一O.1151.000.00ATOM157HB2ARG97*886-3.8050.2041.000.00ATOM158CGARG98.858-2.0971.0891.000.00ATOM159HG1ARG38.772-l.8252.1391.00.0.00ATOM160HG2ARG98.975-1.1330.4891.000.00AOM161CDARG910.085-2.9960.895.1,000.00ATOM162HDlARG910.070-3.8101.6171.000.00ATOM163HD2ARG910.998_2-4081.0131.000.00ATOM164NEARG99.350_3.518-0.4931.00o'.00ATOM165HEARG99.658_4.453-0.5341.000.00ATOM166CZARG910.193-2.808-1.5611.000.00ATOM167NH1ARG911,414_2.436-1.8331.000.00ATOM168HHllARG912，163-2.695-1.2231.000.00ATOM169HH12ARG911*600-l,892-2.6511.■000.00ATOM170NH2ARG99.215-2',471_2.■3571.000.00ATOM171HH21ARG98.280-2.'756-2.1491.,000.00ATOM172HH22ARG99.402-1.,927-3.1751.,000.00ATOM173CARG97.449-3.4923.,0571.,000.00ATOM174OTlARG97.344-2.,8014:,0571.,000.00ATOM175OT2ARG98.155一4,.4852..9851.,000.00END<table>tableseeoriginaldocumentpage105</column></row><table>應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，為了清楚而在單獨實施方案的上下文中描述的本發(fā)明的一些特征也可以在單個實施方案的組合中提供。相反地，為了簡潔而在單個實施方案的上下文中描述的本發(fā)明的多種特征也可以單獨或者以任何合適的次組合提供。盡管已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的具體實施方案描述了本發(fā)明，但是顯然許多備選方案、修飾和變通方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的。因此，意欲包括落入所附權(quán)利要求的精神和寬范圍內(nèi)的所有此類備選方案、修飾和變通方案。通過引用將該說明書中提到的所有出版物、專利和專利申請都完整并入本說明書中，這與每個單獨的出版物、專利或?qū)＠暾執(zhí)貏e并個別地通過引用并入本文一樣。此外，在該申請中對任何參考文獻(xiàn)的引用或者標(biāo)識都不應(yīng)被理解為承認(rèn)該參考文獻(xiàn)作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。參考文獻(xiàn)AberleH,BauerA,StappertJ,KispertAandKemlerR"beta-cateninisatargetfortheubiquitin-proteasomepathway",五J14B0"16:3797-802(1997)AmericanDiabetesAssociatioiij"StandardsofMedicalCareforPatientsWithDiabetesMellitus",21DiabetesCare(1998).BeasleyG,CotterD,KhanN,PollardG,SheppardP,V咖dellI,LovestoneS,AndertonBandEverallI，"Glycogensyn也asekinase-3betaimmunoreactivityisreducedintheprefrontalcortexinschizophrenia"A^wmyc/'302:117-20(2001)BehrenseJ,VonKriesJP，KuhlM，BruhnL,WeldlichD，GrosschedlRandBirchmeierW，"Functionalinteractionofbeta-cateninwiththetranscriptionfactorLEF-1"JVa似re,382"638-42(1996)BerridgeMJ，DownesCPandHanleyMR,teNeuralanddevelopmentalactio加oflithium:aunifyinghypothesis",Ce//59:411419(1989)BhatRVandBuddSL"GSK-3betasignaling"castingawidenetinAlzheim枕，sdisease"AfewoWgwa/f11:251-61(200"BijurGN，DeS咖oP,RS.JGlycogensynthasekinase-3betafacilitatesstaurosporine-andheatshock-inducedapoptosis.Protectionbylithium/jWo/C/ie附275:7583-卯(2000)BradfordMM,J朋Z所ocA訓(xùn)72:248-254(1976)Burkeetal，"4'-0-[2-(2-fluoromalonyl)]-L-tyrosine:aphosphotyrosylmimicforthepreparationofsignaltransductioninhibitorypeptides",7MerfCAe附39(5):1021-1027(1996a)Burke改al，"NonhydrolyzaWephosphotyrosylmimeticsforthepreparationofphosphatase-resistantSH2domaininhibitors",StocAe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分。33.權(quán)利要求23的化合物，其中J、(SV(S)n和K中的至少一個包含附著到其的疏水部分。34.權(quán)利要求33的化合物，其中所述疏水部分選自由脂肪酸殘基、具有4到30個碳原子的飽和的亞烷基鏈、具有4到30個碳原子的不飽和的亞烷基鏈、芳基、環(huán)烷基和疏水肽序列組成的組。35.權(quán)利要求34的化合物，其中所述脂肪酸選自肉豆蔻酸、月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、花生四烯酸、亞油酸和亞麻酸組成的組。36.藥物組合物，其包含作為活性成分的權(quán)利要求1的化合物和可藥用載體。37.權(quán)利要求36的藥物組合物，其包裝在包裝材料中，并且在所述包裝材料之上或者所述包裝材料之中以印刷方式標(biāo)識為用于治療與GSK-3活性有關(guān)的生物狀況。38.權(quán)利要求36的藥物組合物，其還包含能夠調(diào)節(jié)GSK-3活性的至少一種額外的活性成分。39.抑制GSK-3活性的方法，所述方法包括將表達(dá)GSK-3的細(xì)胞與抑制有效量的權(quán)利要求1的化合物接觸。40.權(quán)利要求39的方法，其中所述活性是磷酸化活性和/或自磷酸化活性。41.權(quán)利要求39的方法，其還包括將所述細(xì)胞與至少一種額外的活性成分接觸，所述額外的活性成分能夠調(diào)節(jié)GSK-3的活性。42.加強(qiáng)胰島素信號傳遞的方法，其包括將胰島素響應(yīng)細(xì)胞與有效量的權(quán)利要求1的化合物接觸。43.權(quán)利要求42的方法，還包括將所述細(xì)胞與胰烏素接觸。44.治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的方法，該方法包括對需要其的受試者施用治療有效量的權(quán)利要求l的化合物。45.權(quán)利要求1的化合物用于治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的用途。46.權(quán)利要求1的化合物用于制備治療與GSK-3的活性有關(guān)的生物狀況的藥物的用途。47.權(quán)利要求44、45和46任一項的方法或用途，其中所述生物狀況選自肥胖癥、非胰島素依賴型糖尿病、胰烏素依賴型狀況、情感障礙、神經(jīng)變性疾病或者病癥和精神病或病癥組成的組。48.權(quán)利要求44的方法，其還包括對所述受試者聯(lián)合施用至少一種額外的活性成分，所述至少一種額外的活性成分能夠調(diào)節(jié)GSK-3的活性。49.權(quán)利要求1的化合物用于抑制GSK-3的活性的用途。50.權(quán)利要求49的用途，其中對所述GSK-3的活性的抑制是通過將表達(dá)GSK-3的細(xì)胞與抑制有效量的所述化合物接觸來實現(xiàn)的。51.權(quán)利要求50的用途，其中在體外實現(xiàn)所述細(xì)胞與所述化合物的接觸。52.權(quán)利要求49的用途，其中所述活性是磷酸化活性和/或自磷酸化活性。53.權(quán)利要求50和51任一項的用途，其中還通過將所述細(xì)胞與能夠調(diào)節(jié)GSK-3的活性的至少一種額外的活性成分接觸，來實現(xiàn)對所述GSK-3的活性的抑制。54.權(quán)利要求1的化合物用于加強(qiáng)胰島素信號傳遞的用途。55.權(quán)利要求54的用途，其中通過將胰島素響應(yīng)細(xì)胞與有效量的所述化合物接觸來實現(xiàn)加強(qiáng)所述胰島素信號傳遞。56.權(quán)利要求55的用途，其中還通過所述細(xì)胞與胰島素接觸來加強(qiáng)所述胰烏素信號傳遞。57.權(quán)利要求55和56任一項的用途，其中在體外實現(xiàn)所述接觸。58.權(quán)利要求55和56任一項的用途，其中在體內(nèi)實現(xiàn)所述接觸。全文摘要本發(fā)明公開了新的化合物，其被設(shè)計以允許與GSK-3的結(jié)合部位相互作用，并且因此能夠通過抑制底物結(jié)合而抑制GSK-3活性。本發(fā)明還公開了包括所述化合物的藥物組合物和使用所述化合物治療GSK-3介導(dǎo)的狀況的方法。文檔編號A61P25/28GK101098686SQ200580045212公開日2008年1月2日申請日期2005年11月20日優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日發(fā)明者H·埃爾達(dá)-芬克爾曼,M·波特諾伊申請人:特拉維夫大學(xué)未來科技開發(fā)有限公司