本申請是申請號為201080057338.0，申請日為2010年10月15日，發明名稱為“抗微生物化合物和其制備和使用方法”的發明專利申請的分案申請。
相關申請
本專利申請要求美國臨時專利申請61/252,478(2009年10月16日申請)、美國臨時專利申請61/314,287(2010年3月16日申請)和美國臨時專利申請61/358,201(2010年6月24日申請)的優先權。將上述申請的內容以引證的方式全部結合到本文中。
本發明概括地涉及抗微生物化合物領域和制備與使用它們的方法。這些化合物可有效用于治療、預防人和動物的微生物感染和降低其危險。
背景技術：
由于在二十世紀二十年代發現了青霉素和在二十世紀四十年代發現了鏈霉素，所以，已經有許多新化合物被發現、或被具體設計用作抗生素藥劑。人們曾經認為，借助于這種治療劑可以完全控制或消滅感染性疾病。然而，由于對目前有效的治療劑有抗性的細胞或微生物的菌株繼續進化，所以，這種觀點受到挑戰。臨床上使用的幾乎每種研制的抗生素藥劑最終遇到了出現抗藥性細菌的問題。例如，已經形成了格蘭氏陽性細菌的抗性株，例如抗甲氧西林的葡萄球菌，抗青霉素的鏈球菌和抗萬古霉素的腸道球菌。抗藥性細菌可以對感染患者導致嚴重結果，甚至是致命的結果。參見，例如，lowry,f.d.“antimicrobialresistance:theexampleofstaphylococcusaureus,”j.clin.invest.,vol.111,no.9,pp.1265-1273(2003);和gold,h.s.andmoellering,r.c.,jr.,“antimicrobial-drugresistance,”n.engl.j.med.,vol.335,pp.1445-53(1996)。
幾十年來，發現和研發新的抗菌劑已經成為許多制藥公司的主要焦點。盡管如此，最近幾年，已有許多制藥公司從該研究領域和藥物研發領域退出。由于這種退出的原因，只有很少量新的抗生素進入市場。缺乏新的抗生素尤其令人不安，特別是在細菌對現行療法的抗性在醫院和社區環境中都正在提高的時候。
在尋找新的抗生素藥劑的過程中，研究人員已經試驗了抗生素分子的各個部分的組合或連接，以便形成多功能的或混雜型化合物。其它研究人員已經試制了已知抗生素種類的衍生物，例如，泰利霉素(telithromycin)，其以商標名ketek?銷售，是紅霉素的衍生物。然而，這些方法的成功受到限制。
形成新的抗微生物化合物的途徑是設計調節劑，例如，細菌核糖體功能的抑制劑。通過調節或抑制細菌核糖體功能，這種抗菌化合物可以妨礙主要的過程，例如rna轉譯和蛋白質合成，由此提供抗微生物作用。事實上，已知一些抗生素化合物，例如紅霉素、克林霉素和利奈唑胺(linezolid)，與核糖體結合。
為了發現和開發新的抗微生物劑，本發明使用基于結構的藥物設計途徑。為了設計新的種類的具有特異性化學結構、核糖體結合特性和抗微生物活性的抗微生物化合物，這種途徑起始于核糖體的高分辨x射線晶體。在下面出版物中描述了這種基于結構的藥物發現途徑∶franceschi,f.和duffy,e.m.,“structure-baseddrugdesignmeetstheribosome”,biochemicalpharmacology,vol.71,pp.1016-1025(2006)。
以這種基于結構的藥物設計途徑為基礎，本發明描述了可用于治療人和動物的細菌感染的新的化學種類的抗微生物化合物。在不受理論限制的情況下，人們認為這些化合物通過與核糖體結合來抑制細菌核糖體功能。通過利用這些核糖體結合位點，本發明的抗微生物化合物可以提供比現行抗菌化合物的活性更好的活性，特別是針對細菌的抗性株。
為了發現和開發新的抗微生物劑，本發明使用基于結構的藥物設計途徑。為了設計新種類的具有特異性化學結構、核糖體結合特性和目標抗微生物活性的抗微生物化合物，這種途徑起始于核糖體的高分辨x射線晶體。在下面出版物中描述了這種基于結構的藥物發現途徑∶franceschi,f.和duffy,e.m.,“structure-baseddrugdesignmeetstheribosome”,biochemicalpharmacology,vol.71,pp.1016-1025(2006)。
因此，本發明滿足了提供針對抗藥性致病細菌有機體具有活性的新抗微生物劑的重要的不斷發展的需要，尤其是抗微生物劑。
技術實現要素：
本發明概括地涉及抗微生物化合物領域和制備與使用它們的方法。這些化合物可有效用于治療、預防人和動物的微生物感染和降低其危險。本發明還提供了這些化合物的可藥用鹽、酯、n-氧化物和前體藥物。
本發明提供了具有下列結構的化合物∶
其中
其中u選自cr3r3，o，nr4或s(o)n，c=o，c=nor3，或者，兩個r3結合在一起，形成羰基，
v獨立地選自-cr4a-或-n-；
其中
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
r4a選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2，
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j是化學基團，其中
a、d和g獨立地選自∶
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)-o-，(f)-nr6-，(g)-s(o)p-，(h)-c(o)-，(i)-c(o)o-，(j)-oc(o)-,k)-oc(o)o-，(l)-c(o)nr6-，(m)-nr6co-,(n)-nr6c(o)nr6-，(o)-c(=nr6)-，(p)-c(=nr6)o-,(q)-oc(=nr6)-，(r)-c(=nr6)nr6-，(s)-nr6c(=nr6)-，(t)-c(=s)-，(u)-c(=s)nr6-，(v)-nr6c(=s)-，(w)-c(o)s-，(x)-sc(o)-,(y)-oc(=s)-，(z)-c(=s)o-，(aa)-nr6(cnr6)nr6-，(bb)-cr6r6c(o)-，(cc)-c(o)nr6(cr6r6)t-，(dd)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(ee)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(ff)-(cr6r6)t-
其中(dd)或(ee)任選被一個或多個r5基團取代；
b、e和h獨立地選自∶
(a)單鍵，
(b)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(c)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(b)或(c)任選被一個或多個r5基團取代；
(d)-(c1-8烷基)-，(e)-(c2-8烯基)-，(f)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(d)-(f)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
和(g)-(cr6r6)t-，
c、f和j獨立地選自∶
(a)氫，(c)f，(d)cl，(e)br，(f)i，(g)-cf3，(h)-cn，(i)-n3(j)-no2，(k)-nr6(cr6r6)tr8，(l)-or8，(m)-s(o)p(cr6r6)tr8，(n)-c(o)(cr6r6)tr8，(o)-oc(o)(cr6r6)tr8，(p)-sc(o)(cr6r6)tr8，(q)-c(o)o(cr6r6)tr8，(r)-nr6c(o)(cr6r6)tr8，(s)-c(o)nr6(cr6r6)tr8，(t)-c(=nr6)(cr6r6)tr8，(u)-c(=nnr6r6)(cr6r6)tr8，(v)-c(=nnr6c(o)r6)(cr6r6)tr8，(w)-c(=nor8)(cr6r6)tr8，(x)-nr6c(o)o(cr6r6)tr8，(y)-oc(o)nr6(cr6r6)tr8，(z)-nr6c(o)nr6(cr6r6)tr8，(aa)-nr6s(o)p(cr6r6)tr8，(bb)-s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(cc)-nr6s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(dd)-nr6r8，(ee)-nr6(cr6r6)r8，(ff)-oh，(gg)-nr8r8，(hh)-och3，(ii)-s(o)pr8，(jj)-nc(o)r8，(kk)-nr6c(nr6)nr6r8，(ll)c1-8烷基，(mm)c2-8烯基，(nn)c2-8炔基，(oo)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，(pp)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(qq)-(cr6r6)tnr6(cr6r6)tr8，(rr)-n[(cr6r6)tr8][c=o(cr6r6)tr8]，(ss)-(cr6r6)tn[(cr6r6)tr8][(cr6r6)tr8]，(tt)-(cr6r6)tnr6(c=o)(cr6r6)tr8，(uu)-鹵代烷基，(vv)-c(o)(cr6)[(cr6r6)tr8]r8，(ww)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(xx)-(cr6r6)tc(o)o(cr6r6)tr8，(yy)-nr6c(o)cr8r8r8，(zz)-n[(cr6r6)tr8]c(o)r8和(aaa)-s(o)pnr8r8，
其中(ll)至(pp)任選被一個或多個r7基團取代；
r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or8，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；
其中(m)至(r)和(t)至(u)任選被一個或多個r8取代；
r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(b)至(e)任選被一個至多個r8取代；
r7選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-nr6r8，(t)-or8，(u)-(cr6r6)tnr6r8，(v)-cr6r8r8，(w)-sr6，(x)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(y)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(z)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(aa)-s(o)pr8，(bb)-nr6c(o)nr6r6，(cc)-nr6c(o)r6和(dd)-c(=nr6)nr6r6；
其中(m)至(q)和(x)至(y)任選被一個或多個r9取代；
r8選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r9，(k)-or9，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(s)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(t)-鹵代烷基，(u)-c(o)(cr6r6)tr9，(v)-sr6，(w)-oc(o)(cr6r6)tr9，(x)-nr6c(o)nr6r9，(y)-nr6c(o)r9，(z)-nr6(cnr9)(nr6r6)，(aa)-onr6(cnr6)nr6r6，(bb)-c(=nr9)nr6r6，(cc)-s(o)pr9，(dd)-(cr6r6)tc(o)nr6r9，(ee)-(cr6r6)tor9和(ff)-(cr6r6)tnr6r9；
其中(m)至(s)任選被一個至多個r9取代；
r9選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r10，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r10，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or10，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r10；
其中(n)至(r)和(z)至(aa)任選被一個或多個r10取代；
r10選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r6，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or6，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r6；
任選，其中-d-e-f或-g-h-j兩者之一不存在(例如，基團-d-e-f或基團-g-h-j表示氫)，但-d-e-f和-g-h-j兩者不能同時不存在；
p是0、1或2，和
t是0、1、2或3，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
另外，本發明提供了合成上述化合物的方法。合成之后，可以將治療有效量的一或多種該化合物與可藥用載體配成制劑,用作抗微生物劑尤其是抗菌劑,用于給予人或動物。在某些實施方案中，本發明的化合物可有效用于治療、預防微生物感染或降低其危險，或用于制備能夠治療、預防微生物感染或降低其危險的藥物。相應地，為了給人或動物提供有效量的該化合物，該化合物或制劑可以通過下列途徑給予：口服，腸胃外，耳部，眼睛，鼻或局部途徑。
參考下列詳細說明和權利要求，可以更完全地理解本發明的上述及其它方面和實施方案。
具體實施方式
本發明提供了可以用作抗微生物劑的化合物家族，更尤其用作抗菌劑。
本發明包括其可藥用鹽、酯、互變異構體、n-氧化物和前體藥物。
本文所描述的化合物可以具有不對稱中心。可以以旋光活性或外消旋形式分離含有不對稱取代的原子的本發明化合物。在該領域中，如何制備旋光活性形式是眾所周知的，例如，將外消旋形式拆分，或用旋光活性的起始原料來合成。烯烴、c=n雙鍵等等的許多幾何異構體也可以存在于本文所描述的化合物中，并且所有這種穩定的異構體包括在本發明中。本文描述了本發明化合物的順式和反式幾何異構體，并且可以以異構體的混合物形式或單獨的異構形式來分離。結構的所有手性、非對映、外消旋和幾何異構形式是目標形式，除非具體表明特定的立體化學或異構形式。用于制備本發明化合物的所有方法和其中制備的中間體是本發明的一部分。還認為所表明或描述的化合物的所有互變異構體是本發明的一部分。此外，本發明還包括本文所描述化合物的代謝物。
本發明還包括存在于本發明化合物之中的原子的所有同位素。同位素包括具有相同原子序數但質量數不同的那些原子。作為常規實例(但不限于)，氫的同位素包括氚和氘。碳的同位素包括c-13和c-14。
當任何變量(例如，r6)在化合物的任何組成部分或式中出現一次以上時，其在每次出現時的定義與其在任何其它出現時的定義無關。由此，例如，如果表明基團被一個或多個r6基團取代，則r6在每次出現時獨立地選自r6的定義。同樣，取代基和/或變量可以組合，但條件是：這種組合可以在指明的原子的正常價范圍內產生穩定化合物。
顯示表示化學鍵的虛線的化學結構表明該鍵任選地存在。例如，緊挨著實線單鍵畫出的虛線表明該鍵可以是單鍵，也可以是雙鍵。
當連接取代基的鍵表示為與連接環中兩個原子的鍵交叉時，則這種取代基可以與環上任何原子鍵合。當列出取代基、而沒有表明這種取代基與給定化學式的化合物的其余部分鍵合所經由的原子的情況下，這種取代基可以經由這種取代基中的任何原子鍵合。取代基和/或變量可以組合，但條件是：這種組合可以產生穩定化合物。
在本發明化合物中具有氮原子的情況下，如果合適的話，通過用氧化劑(例如，mcpba和/或過氧化氫)處理，這些氮原子可以轉變為n-氧化物。由此，認為所顯示和要求的氮原子包括所顯示的氮和它的n-氧化物(n→o)衍生物(視情況而定)。
研制改進的抗增殖和抗感染藥的一個方法是提供核糖體功能的調節劑(例如抑制劑)。
核糖體是核糖核蛋白，其存在于原核生物和真核生物中。核糖體是負責蛋白質合成的細胞器。在基因表達期間，核糖體將在信使rna中編碼的遺傳信息轉譯到蛋白中(garrett等人(2000)“theribosome:structure,function,antibioticsandcellularinteractions,”americansocietyformicrobiology,washington,d.c.)。
核糖體包括兩個非等效的核糖核蛋白亞單位。較大的亞單位(亦稱“大核糖體亞單位”)的大小約為較小亞單位(亦稱“小核糖體亞單位”)的兩倍。小核糖體亞單位結合信使rna(mrna)，并且介導mrna和轉移rna(trna)反密碼子(其決定轉譯的保真度)之間的相互作用。大核糖體亞單位催化肽鍵形成，即，蛋白質合成的肽酰-轉移酶反應，并且包括至少三個不同的trna結合位點(稱為氨酰基、肽酰和退出位點)。氨酰基部位或a部位接納引入的氨酰-trna，其可以將它的氨基酸提供給生長的肽鏈。此外，a部位的a間隔是重要的。肽基部位或p位接納肽酰-trna復合物，即，具有它的氨基酸的trna，其是增長肽鏈的一部分。在脫酰trna給增長的多肽鏈提供它的氨基酸之后，退出部位或e-部位接納脫酰trna。
1.定義
“異構現象”是指具有相同分子式但在性質或它們的原子的鍵合順序或它們的原子空間排列方面不同的化合物。在它們的原子空間排列方面不同的異構體稱為“立體異構體”。彼此不是鏡象的立體異構體稱為“非對映異構體”，彼此是非重疊的鏡像的立體異構體稱為“對映體”，或有時稱為旋光異構體。與四個不同的取代基鍵合的碳原子稱為“手性中心”。
“手性異構體”是指具有至少一個手性中心的化合物。它具有兩個相反手性的對映體形式，并且可以以獨立對映體或對映體的混合物形式存在。含有等量相反手性的獨立對映體形式的混合物稱為“外消旋混合物”。具有一個以上手性中心的化合物具有2n-1個對映體對，其中n是手性中心數目。具有一個以上手性中心的化合物可以以獨立非對映體或非對映體的混合物(稱為“非對映體混合物”)形式存在。當存在一個手性中心時，立體異構體可以通過該手性中心的絕對構型(r或s)來表征。絕對構型是指與手性中心連接的取代基的空間排列方式。與考慮中的手性中心連接的取代基是按照cahn、ingold和prelog的順序規則排序的(cahn等人，angew.chem.inter.edit.1966,5,385;errata511;cahn等人，angew.chem.1966,78,413;cahnandingold,j.chem.soc.1951(london),612;cahn等人，experientia1956,12,81;cahn,j.,chem.educ.1964,41,116)。
“幾何異構體”是指其存在是由于圍繞雙鍵存在著受阻礙旋轉的非對映體。在這些構型的名稱中通過前綴順式和反式或z和e來區分這些構型，順式和反式或z和e表示基團在分子中的雙鍵的同側或對側(按照cahn-ingold-prelog規則)。
進一步的，本申請所討論的結構及其它化合物包括其所有的反轉(atropic)異構體。“反轉異構體”是兩個異構體的原子的空間排列不同的立體異構體類型。反轉異構體的存在是由于通過阻礙中心鍵周圍大基團的旋轉而導致阻旋作用。這種反轉異構體典型地以混合物形態存在，然而，由于近來色譜技術的發展，已經可以在選定的情況下分離兩個反轉異構體的混合物。
“互變異構體”是指結構在原子排列方面顯著不同的化合物，但其以容易的和快速的平衡形式存在。應該理解，可以將本發明的化合物描述為不同的互變異構體。還應該理解，當化合物具有互變異構形式時，所有的互變異構形式在本發明范圍之內，并且該化合物的命名不排除任何互變異構形式。
本發明的一些化合物可以互變異構形式存在，這些互變異構形式也包括在本發明范圍內。
本發明的化合物、鹽和前體藥物可以存在一些互變異構形式，包括其烯醇和亞胺形式，和酮和烯胺形式和幾何異構體和混合物。所有這種互變異構形式包括在本發明范圍內。在溶液中，互變異構體以一組互變異構體的混合物形態存在。在固體形式中，通常一種互變異構體占優勢。即使可能只描述一種互變異構體，但本發明包括本發明化合物的所有互變異構體。
互變異構體是兩種或多種結構異構體中的一種，它們平衡地存在，并且容易從一種異構形式轉變成另一種異構形式。這種反應導致氫原子的形式遷移，同時伴有相鄰共軛雙鍵的轉換。在可能發生互變異構化的溶液中，可以達到互變異構體的化學平衡。互變異構體的確切比例取決于一些因素，包括溫度、溶劑和ph值。通過互變異構化而相互轉化的互變異構體的概念被稱作互變異構現象。
可能的互變異構現象的各種型式當中，通常可觀測到兩種型式。在酮-烯醇互變異構中，同時出現電子和氫原子的移動。葡萄糖顯示出環-鏈互變異構現象。它是由于糖鏈分子中的醛基(-cho)與相同分子中的一個羥基(-oh)反應，得到環(環狀)形式的結果。
互變異構化可被下列物質催化∶堿∶1.去質子化；2.形成離域陰離子(例如烯醇化物)；3.陰離子的不同位置的質子化；酸∶1.質子化；2.形成離域陽離子；3.靠近陽離子的不同位置的去質子化。
常見的互變異構對是∶酮-烯醇，酰胺-腈，內酰胺-內酰亞胺，雜環中的酰胺-亞胺酸互變異構(例如，在核堿基鳥嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶中)，胺-烯胺和烯胺-烯胺。下面一個實施例用于說明性的目的，本發明不局限于該實施例∶
術語“晶體多晶型物”或“多晶型物”或“晶體形式”是指晶體結構，在這種結構中，化合物(或其鹽或溶劑化物)可以以不同的晶體堆積排列形式結晶，所有的晶體都具有相同的元素組成。不同晶體形式通常具有不同的x射線衍射圖、紅外光譜、熔點、密度硬度、晶形、旋光性和電性質、穩定性和溶解度。重結晶溶劑、結晶速率、儲存溫度及其它因素可以導致一種結晶形態占優勢。可以通過在不同條件下結晶來制備化合物的晶體多晶型物。
本文使用的術語“取代”是指指定原子(通常是碳、氧或氮原子)上的任何一個或多個氫被選自指定基團的基團取代，條件是：不超過指定原子的正常價，而且該取代產生穩定化合物。當取代基是酮基(即，=o)時，則該原子上的2個氫被取代。本文使用的環雙鍵是在兩個相鄰環原子(例如，c=c、c=n、n=n等等)之間形成的雙鍵。
本文使用的術語“異頭碳”是指糖苷的縮醛碳。
本文使用的術語“糖苷”是環狀縮醛。
本文使用的術語“烷基”包括具有具體碳原子數目的支鏈和直鏈飽和脂肪烴基團。例如，c1-6烷基包括c1、c2、c3、c4、c5和c6烷基。烷基的一些例子包括但不局限于：甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，仲戊基，正己基，正庚基和正辛基。
本文使用的“烯基”包括直鏈或支鏈構型和一個或多個不飽和碳-碳鍵的烴鏈，不飽和碳-碳鍵可以存在于沿著鏈的任何穩定點，例如乙烯基和丙烯基。例如，c2-6烯基包括c2、c3、c4、c5和c6烯基。
本文使用的“炔基”包括直鏈或支鏈構型和一個或多個的碳-碳三鍵的烴鏈，碳-碳三鍵可以存在于沿著鏈的任何穩定點，例如乙炔基和丙炔基。例如，c2-6炔基包括c2、c3、c4、c5和c6炔基。
此外，“烷基”、“烯基”和“炔基”包括雙基部分，即，具有兩個連接點，其在本發明中的一個例子是當d選自這些化學基團的時候。這種烷基部分(雙基)的非限制性例子是-ch2ch2-，即，通過每個末端碳原子與分子的其余部分共價鍵合的c2烷基。烷基雙基亦稱“亞烷基”原子團。烯基雙基亦稱“亞烯基”原子團。炔基雙基亦稱“亞炔基”原子團。
本文使用的術語“環烷基”包括飽和環基團，例如環丙基、環丁基或環戊基。c3-8環烷基包括c3、c4、c5、c6、c7和c8環烷基。
本文使用的“反離子”是指與相反電荷的離子結合存在的帶正電荷或帶負電荷的種類。反離子的非限制性例子是給有機化合物上的電荷提供平衡的離子。反離子的非限制性例子包括：氯離子、溴離子、氫氧根、乙酸根、硫酸根和銨。
本文使用的“鹵素”或“鹵代”是指氟、氯、溴和碘取代基。
本文使用的“鹵代烷基”包括具有具體數目碳原子的、被1個或多個鹵素取代的支鏈和直鏈飽和脂肪烴基團(例如，-cvfw，其中v=1至3，w=1至(2v+1))。鹵代烷基的例子包括但不局限于：三氟甲基，三氯甲基，五氟乙基和五氯乙基。
本文使用的“烷氧基”是指通過氧橋連接的、具有指定數目碳原子的上述烷基。c1-6烷氧基包括c1、c2、c3、c4、c5和c6烷氧基。c1-6烷氧基包括c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7和c8烷氧基。烷氧基的例子包括但不局限于：甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基，正丁氧基，仲丁氧基，叔丁氧基，正戊氧基，仲戊氧基，正庚氧基和正辛氧基。
本文使用的“烷硫基”是指通過硫橋連接的、具有指定數目碳原子的上述烷基。c1-6烷硫基包括c1、c2、c3、c4、c5和c6烷硫基。c1-6烷硫基包括c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7和c8烷硫基。
除非另作說明，否則，本文使用的“碳環”或“碳環狀環”是指任何穩定的3、4、5、6、7、8、9、10、11或12元單環、雙環或三環，其中任何一個可以是飽和、不飽和(包括部分和完全不飽和)或芳香碳環。這種碳環的例子包括但不局限于：環丙基，環丁基，環丁烯基，環戊基，環戊烯基，環己基，環己烯基，環庚基，環庚烯基，金剛烷基，環辛基，環辛烯基，環辛二烯基，[3.3.0]二環辛烷，[4.3.0]二環壬烷，[4.4.0]雙環癸烷，[2.2.2]二環辛烷，芴基，苯基，萘基，茚滿基，金剛烷基和四氫萘基。如上所述，橋環也包括在碳環的定義中(例如，[2.2.2]二環辛烷)。當一個或多個碳原子連接兩個不相鄰的碳原子時，出現橋環。優選的橋是一或兩個碳原子。應該注意到，橋總是使單環轉化為三環。當環是橋環時，所列舉的環的取代基也可以存在于橋上。還包括稠合的環(例如萘基和四氫萘基)和螺環。
除非另作說明，否則，本文使用的術語“雜環”是指穩定的3、4、5、6、7、8、9、10、11或12元單環、雙環或三環，其是飽和、不飽和(包括部分和完全不飽和)或芳香雜環，由碳原子和一個或多個環雜原子組成，例如，1個或1-2個或1-3個或1-4個或1-5個或1-6個雜原子，雜原子獨立地選自氮、氧和硫，并且包括任何雙環或三環基團，在這種雙環或三環基團中，任何上面所定義的雜環與第二個環(例如，苯環)稠合或連接。氮和硫雜原子可以任選被氧化(即，n→o和s(o)p，其中p=1或2)。當氮原子包括在環中時，根據它是否與環中的雙鍵相連接，其既可以是n、也可以是nh(即，如果需要保持氮原子的三化合價，則存在氫)。氮原子可以是取代的或未取代的(即，n或nr，其中r是h或所定義的其它取代基)。雜環可以在能夠產生穩定結構的任何雜原子或碳原子上與它的側基相連接。如果得到的化合物是穩定的化合物，則本文描述的雜環可以在碳或氮上被取代。雜環中的氮可以任選被季銨化。橋環還包括在雜環的定義中。當一個或多個原子(即，c、o、n或s)連接兩個不相鄰的碳或氮原子時，出現橋環。優選的橋包括但不局限于：一個碳原子，兩個碳原子，一個氮原子，兩個氮原子和碳-氮基團。當環是橋環時，所列舉的環的取代基也可以存在于橋上。還包括螺環和稠合環。
本文使用的術語“芳香雜環”或“雜芳基”是指穩定的5、6、7、8、9、10、11或12元單環或雙環芳香環，其由碳原子和一個或多個雜原子組成，例如，1或1-2個或1-3個或1-4個或1-5個或1-6個雜原子，雜原子獨立地選自氮、氧和硫。在雙環雜環芳香環的情況下，兩個環中只要求一個環是芳香環(例如，2,3-二氫吲哚)，但兩個環也可以都是芳香環(例如，喹啉)。第二個環還可以是上面雜環所定義的稠合或橋接環。氮原子可以是取代的或未取代的(即，n或nr，其中r是h或所定義的另一個取代基)。氮和硫雜原子可以任選被氧化(即，n→o和s(o)p，其中p=1或2)。在某些化合物中，芳香雜環中的s和o原子的總數不超過1。
雜環的例子包括但不局限于：吖啶基，氮雜雙環辛酰基(azabicycleoctanonyl)，吖辛因基，苯并咪唑基，苯并呋喃基，苯并硫呋喃基，苯并噻吩基，苯并噁唑基，苯并噁唑啉基，苯并噻唑基，苯并三唑基，苯并四唑基，苯并異噁唑基，苯并異噻唑基，苯并咪唑啉基，苯并間二氧雜環戊烯基(benzodioxoly)，苯并噁二唑基，咔唑基，4ah-咔唑基，咔啉基，苯并二氫吡喃基，色烯基，噌琳基，環庚基，十氫喹啉基，二氫苯并二噁英基，2h,6h-1,5,2-二噻嗪基，二氫呋喃并[2,3-b]四氫呋喃，呋喃基，呋咱基，咪唑烷基，咪唑烷基亞胺，咪唑啉基，咪唑基，咪唑啉酮基，1h-吲唑基，吲哚烯基(indolenyl)，二氫吲哚基，茚嗪基，吲哚基，3h-吲哚基，吲哚滿二酮基（isatinoyl），異苯并呋喃基，異苯并二氫吡喃基，異吲唑基，異二氫氮茚基，異氮茚基，異喹啉基，異噻唑基，異噁唑基，亞甲基二氧基苯基，甲基苯并三唑基，甲基呋喃基，甲基咪唑基，甲基噻唑基，嗎啉基，萘啶基，八氫異喹啉基，噁二唑基，1,2,3-噁二唑基，1,2,4-噁二唑基，1,2,5-噁二唑基，1,3,4-噁二唑基，噁唑烷基，噁唑烷酮基，噁唑基，羥吲哚基，菲啶基，菲啰啉基，吩嗪基，吩噻嗪基，酚黃素基（phenoxathinyl），吩噁嗪基，酞嗪基，哌嗪基，哌嗪酮基(piperazinonyl)，哌啶基，四氫吡啶基(piperidenyl)，哌啶酮基，4-哌啶酮基，胡椒基，喋啶基，嘌呤基，吡喃基，吡嗪基，吡唑烷基，吡唑啉基，吡唑基，噠嗪基，吡啶并噁唑基，吡啶并咪唑基，吡啶并噻唑基，吡啶基，吡啶酮基(pyridinonyl)，吡啶基，嘧啶基，吡咯烷酮基（pyrroldionyl），吡咯烷基，吡咯烷酮基，吡咯啉基，2h-吡咯基，吡咯基，喹唑啉基，喹啉基，4h-喹嗪基，喹喔啉基，奎寧環基，四氫呋喃基，四氫異喹啉基，四氫喹啉基，四唑基，6h-1,2,5-噻二嗪基，1,2,3-噻二唑基，1,2,4-噻二唑基，1,2,5-噻二唑基，1,3,4-噻二唑基，噻蒽基，噻唑基，噻吩基，噻吩并噻唑基，噻吩并噁唑基，噻吩并咪唑基，噻吩基(thiophenyl)，硫嗎啉基二氧化物(thiomorpholinyldioxidyl)，三嗪基，三唑并嘧啶基，1,2,3-三唑基，1,2,4-三唑基，1,2,5-三唑基，1,3,4-三唑基和
本文使用的術語“可藥用”是指：在可靠的醫學判斷范圍內，適合與患者的組織接觸但沒有過度的毒性、刺激性、變態反應或其它問題或并發癥那些化合物、原料、組合物和/或劑型，其與合理的益處/危險比例相稱。
本文使用的“可藥用鹽”指的是所公開化合物的衍生物，其中母體化合物通過生產其酸式或堿式鹽而得到改變。可藥用鹽的例子包括但不局限于：堿性殘基(例如胺)的無機或有機酸鹽；酸性殘基(例如羧酸)的堿金屬或有機鹽；等等。可藥用鹽包括母體化合物的常規無毒鹽或季銨鹽，例如，由無毒的無機或有機酸形成的鹽。例如，這種常規無毒鹽包括但不局限于衍生自選自下列的無機和有機酸的那些鹽：2-乙酰氧基苯甲酸，2-羥基乙烷磺酸，乙酸，抗壞血酸，苯磺酸，苯甲酸，二碳酸，碳酸，檸檬酸，依地酸，乙二磺酸，乙磺酸，富馬酸，葡庚糖酸，葡糖酸，谷胺酸，乙二醇酸，乙醇酰氨苯胂酸(glycollyarsanilic)，己基間苯二酚酸(hexylresorcinic)，hydrabamic，氫溴酸，鹽酸，氫碘酸，羥基馬來酸，羥萘甲酸，羥乙磺酸，乳酸，乳糖酸，月桂基磺酸，馬來酸，蘋果酸，扁桃酸，甲烷磺酸，萘磺酸(napsylic)，硝酸，草酸，雙羥萘酸，泛酸，苯乙酸，磷酸，聚半乳糖醛酸，丙酸，水楊酸，硬脂酸，次醋酸(subacetic)，琥珀酸，氨基磺酸，磺胺酸，硫酸，鞣酸，酒石酸和甲苯磺酸。
可以利用常規化學方法，由含有堿性或酸性部分的母體化合物合成本發明的可藥用鹽。通常，這種鹽可以如下制備：在水或有機溶劑中，或在兩者的混合物中，這些化合物的游離酸或堿形式與化學計量數量的合適的堿或酸反應；通常，優選非水介質，例如，醚，乙酸乙酯，乙醇，異丙醇或乙腈。合適鹽的明細表可在下列中得到：remington'spharmaceuticalsciences,18thed.,mackpublishingcompany,easton,pa,usa,p.1445(1990)。
由于已知前體藥物可提高藥物的許多合乎需要的質量(例如，溶解度，生物利用率，制備，等等)，所以，可以以前體藥物形式遞送本發明的化合物。由此，本發明包括所主張化合物的前體藥物、遞送其的方法和含有其的組合物。“前體藥物”包括任何共價結合的載體，當將這種前體藥物給予哺乳動物患者時，其在體內釋放本發明的活性母體藥物。通過修飾存在于化合物中的官能團來制備本發明的前體藥物，所用的方法可以使該修飾在常規操作中或體內斷裂得到母體化合物。前體藥物包括本發明化合物的羥基、氨基或巰基與任何基團結合的本發明化合物，當給予哺乳動物患者本發明的前體藥物時，這種基團斷裂，分別形成游離羥基、游離氨基或游離巰基。前體藥物的例子包括但不局限于：本發明化合物中的醇和胺官能團的乙酸酯或鹽、甲酸酯或鹽和苯甲酸酯或鹽衍生物。
本文使用的“穩定化合物”和“穩定結構”是指充分穩固的化合物，能夠經得住從反應混合物中分離至有效純度，并且可以配制為有效的治療劑。
本文使用的術語“患者”是指可能進行手術或侵入性醫學方法的人或動物(在動物的情況下，更典型地是哺乳動物)患者。可以認為這種患者或受試者需要降低手術過程或侵入性方法的危險的方法，或防止由于手術過程或侵入性方法所造成的感染的方法。還可以認為這種患者或受試者需要在圍手術期的預防。
本文使用的術語“治療”是指為了治愈或改善感染而提供的治療性干預。
本文使用的術語“預防”是指完全或幾乎完全終止感染出現，例如，當患者或受試者傾向于感染或處于感染危險之中時。預防還可以包括抑制感染，即阻止感染的發展。
本文使用的術語“降低危險”是指降低感染出現的可能性或概率，例如，當患者或受試者傾向于感染或處于感染危險之中時。
本文使用的“不飽和”是指具有至少一個不飽和度的化合物(例如，至少一個多重鍵)，并且包括部分和完全不飽和化合物。
本文使用的術語“有效量”是指當作為抗微生物劑單獨或聯合給藥有效時本發明化合物或本發明化合物的組合物的數量。例如，有效量是指存在于給予接受患者或受試者的組合物、制劑或醫學裝置中的化合物數量，其足以引起生物活性，例如，抗感染活性，例如，抗微生物活性，抗細菌活性，抗霉菌活性，抗病毒活性或抗寄生蟲活性。
術語“預防有效量”是指所給予的本發明化合物的有效量，這種有效量用于預防由于手術過程或侵入性醫學方法所造成的感染或降低其危險。
進一步理解，表述“氫鍵受體-氫鍵受體-氫鍵給體”和“氫鍵受體-氫鍵受體-氫鍵受體”是指氫鍵受體和給體的相對取向，并不是指限制這種基團直接連接在一起，因為在這種基團之間可以包括其它原子或原子團。
在該說明書中，單數形式還包括復數，除非上下文中清楚地另外規定。除非另外定義，否則，本文使用的所有技術和科學名詞具有本發明所屬領域的普通技術人員所通常理解的相同含義。在矛盾的情況下，以本說明書為準。本文使用的“哺乳動物”是指人和非人患者。
本文使用的術語“治療有效量”是指提供給接受者的本發明化合物或本發明化合物的組合物數量，該數量足以引起生物活性，例如，抗微生物活性，抗霉菌活性，抗病毒活性，抗寄生蟲活性，抗腹瀉活性和/或抗增殖活性。優選，化合物的組合是協同作用的組合。當組合給予的化合物的效果大于以單一藥劑形式單獨給予的化合物的加合效應時，例如，chouandtalalay,adv.enzymeregul.vol.22，pp.27-55(1984)所描述的協同作用出現。通常，在化合物的次最佳濃度下，將會最明顯地表現協同作用。協同作用可以降低細胞毒性，提高抗增殖和/或抗感染效果，或組合的其它一些有益效果(與單一組分相比較)。
本文使用的術語“rna微螺旋(microhelix)結合部位”是指式iii的rna微螺旋所占據的大核糖體亞單位的核功能性(ribofunctional)位置。rna微螺旋結合部位限定至少一部分e-位點或與e-部位重疊。
本文使用的術語“a部位”是指剛好在氨酰trna分子參與肽結合形成反應之前其所占據的核功能性位置。
本文使用的術語“e-部位”是指在脫酰trna參與肽結合形成反應之后其所占據的核功能性位置。
本文使用的術語“p-部位”是指在肽酰trna參與肽鍵構成反應時、由肽酰-trna所占據的核功能性位置。
本文使用的術語“a-間隔”是指在肽基轉移酶核心內氨酰化t-rna的氨基酸部分結合于其中的a部位部分，或者是指利奈唑胺(linezolid)的噁唑烷酮環結合于其中的a部位部分。
本文使用和提及核糖體或核糖體亞單位時，術語“部分”或“三維結構的一部分”可理解為是指核糖體或核糖體亞單位三維結構的一部分，包括電荷分布和親水性/疏水性特性，由至少三個、更優選至少三個至十個，和最優選至少十個氨基酸殘基和/或核糖體或核糖體亞單位的核苷酸殘基構成。構成這種部分的殘基可以是，例如，(i)基于例如核糖體rna或核糖體蛋白的一級序列的連續殘基，(ii)構成核糖體或核糖體亞單位三維結構的連續部分的殘基，或(c)其組合。本文使用和提及rna微螺旋時，術語“部分”或“三維結構的一部分”可理解為是指rna微螺旋三維結構的一部分，包括電荷分布和親水性/疏水性特性，由式iii的一個或多個母核殘基的至少三個、更優選至少三個至十個原子構成。構成這種部分的原子可以是，例如，(i)rna微螺旋母核內嵌入的溶劑難以接近的原子，(ii)rna微螺旋的溶劑易接近的原子，或(iii)其組合。
本文使用的所有百分比和比例，除非另有陳述，是按重量計算的。
貫穿該說明書，當組合物以具有、包括，或包含特定的組分描述時，或當方法以具有、包括或包含特定的方法步驟描述時，指本發明的組合物也基本上由列舉的組分組成,或由列舉組分組成，和本發明的方法也基本上由列舉的工藝步驟組成,或由工藝步驟組成。進一步，應該理解步驟的順序或進行某些操作的順序是非實質性的，只要本發明仍然是可操作的即可。此外，兩種或多種步驟或操作可以同時進行。
2.本發明的化合物
在一方面，本發明涉及具有下列結構的化合物∶
其中
其中u選自cr3r3，o，nr4或s(o)n，c=o，c=nor3，或者，兩個r3結合在一起，形成羰基，
v獨立地選自-cr4a-或-n-；
其中
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
r4a選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2，
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j是化學基團，其中
a、d和g獨立地選自∶
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)-o-，(f)-nr6-，(g)-s(o)p-，(h)-c(o)-，(i)-c(o)o-，(j)-oc(o)-,k)-oc(o)o-，(l)-c(o)nr6-，(m)-nr6co-,(n)-nr6c(o)nr6-，(o)-c(=nr6)-，(p)-c(=nr6)o-,(q)-oc(=nr6)-，(r)-c(=nr6)nr6-，(s)-nr6c(=nr6)-，(t)-c(=s)-，(u)-c(=s)nr6-，(v)-nr6c(=s)-，(w)-c(o)s-，(x)-sc(o)-,(y)-oc(=s)-，(z)-c(=s)o-，(aa)-nr6(cnr6)nr6-，(bb)-cr6r6c(o)-，(cc)-c(o)nr6(cr6r6)t-，(dd)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(ee)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(ff)-(cr6r6)t-
其中(dd)或(ee)任選被一個或多個r5基團取代；
b、e和h獨立地選自∶
(a)單鍵，
(b)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(c)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(b)或(c)任選被一個或多個r5基團取代；
(d)-(c1-8烷基)-，(e)-(c2-8烯基)-，(f)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(d)-(f)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
和(g)-(cr6r6)t-
c、f和j獨立地選自∶
(a)氫，(c)f，(d)cl，(e)br，(f)i，(g)-cf3，(h)-cn，(i)-n3(j)-no2，(k)-nr6(cr6r6)tr8，(l)-or8，(m)-s(o)p(cr6r6)tr8，(n)-c(o)(cr6r6)tr8，(o)-oc(o)(cr6r6)tr8，(p)-sc(o)(cr6r6)tr8，(q)-c(o)o(cr6r6)tr8，(r)-nr6c(o)(cr6r6)tr8，(s)-c(o)nr6(cr6r6)tr8，(t)-c(=nr6)(cr6r6)tr8，(u)-c(=nnr6r6)(cr6r6)tr8，(v)-c(=nnr6c(o)r6)(cr6r6)tr8，(w)-c(=nor8)(cr6r6)tr8，(x)-nr6c(o)o(cr6r6)tr8，(y)-oc(o)nr6(cr6r6)tr8，(z)-nr6c(o)nr6(cr6r6)tr8，(aa)-nr6s(o)p(cr6r6)tr8，(bb)-s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(cc)-nr6s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(dd)-nr6r8，(ee)-nr6(cr6r6)r8，(ff)-oh，(gg)-nr8r8，(hh)-och3，(ii)-s(o)pr8，(jj)-nc(o)r8，(kk)-nr6c(nr6)nr6r8，(ll)c1-8烷基，(mm)c2-8烯基，(nn)c2-8炔基，(oo)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，(pp)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(qq)-(cr6r6)tnr6(cr6r6)tr8，(rr)-n[(cr6r6)tr8][c=o(cr6r6)tr8]，(ss)-(cr6r6)tn[(cr6r6)tr8][(cr6r6)tr8]，(tt)-(cr6r6)tnr6(c=o)(cr6r6)tr8，(uu)-鹵代烷基，(vv)-c(o)(cr6)[(cr6r6)tr8]r8，(ww)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(xx)-(cr6r6)tc(o)o(cr6r6)tr8，(yy)-nr6c(o)cr8r8r8，(zz)-n[(cr6r6)tr8]c(o)r8和(aaa)-s(o)pnr8r8；
其中(ll)至(pp)任選被一個或多個r7基團取代；
r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or8，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；
其中(m)至(r)和(t)至(u)任選被一個或多個r8取代；
r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(b)至(e)任選被一個至多個r8取代；
r7選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-nr6r8，(t)-or8，(u)-(cr6r6)tnr6r8，(v)-cr6r8r8，(w)-sr6，(x)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(y)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(z)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(aa)-s(o)pr8，(bb)-nr6c(o)nr6r6，(cc)-nr6c(o)r6和(dd)-c(=nr6)nr6r6；
其中(m)至(q)和(x)至(y)任選被一個或多個r9取代；
r8選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r9，(k)-or9，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(s)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(t)-鹵代烷基，(u)-c(o)(cr6r6)tr9，(v)-sr6，(w)-oc(o)(cr6r6)tr9，(x)-nr6c(o)nr6r9，(y)-nr6c(o)r9，(z)-nr6(cnr9)(nr6r6)，(aa)-onr6(cnr6)nr6r6，(bb)-c(=nr9)nr6r6，(cc)-s(o)pr9，(dd)-(cr6r6)tc(o)nr6r9，(ee)-(cr6r6)tor9和(ff)-(cr6r6)tnr6r9；
其中(m)至(s)任選被一個至多個r9取代；
r9選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r10，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r10，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or10，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r10；
其中(n)至(r)和(z)至(aa)任選被一個或多個r10取代；
r10選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r6，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or6，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r6；
任選，其中基團-d-e-f或基團-g-h-j不存在，但-d-e-f和-g-h-j兩者不能同時不存在；
p是0、1或2，和
t是0、1、2或3，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中氫鍵受體部分和氫鍵給體部分處于如下的方向：
氫鍵受體-氫鍵受體-氫鍵給體。
上面使用的術語“處于...的方向”不是指氫鍵給體或受體部分必須直接連接在一起，因為在氫鍵給體或受體部分之間可以存在其它原子或原子團。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中氫鍵受體部分彼此在5?范圍之內，和氫鍵給體部分在氫鍵受體部分的5?范圍之內。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中氫鍵受體部分彼此在3?范圍之內，和氫鍵給體部分在氫鍵受體部分的3?范圍之內。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中氫鍵受體部分包括在環狀結構之內，其中所述環狀結構是單環結構或稠合的多環結構。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中氫鍵受體部分處于如下的方向：
氫鍵受體-氫鍵受體-氫鍵受體。
上面使用的術語“處于...的方向”不是指氫鍵給體或受體部分必須直接連接在一起，因為在氫鍵受體部分之間可以存在其它原子或原子團。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中每個氫鍵受體部分至少一個其它氫鍵受體部分的大約5?范圍之內。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中每個氫鍵受體部分在至少一個其它氫鍵受體部分的大約3?范圍之內。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中至少兩個氫鍵受體部分包括在環狀結構之內，其中所述環狀結構是單環結構或稠合的多環結構。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中所述氫鍵受體部分獨立地選自羰基，硫代羰基，亞胺基團，烷基取代的亞胺基團，亞砜基團，砜基團，肟基團，烷基取代的肟基團，腙基團，單烷基或二烷基取代的腙基團，氧醚(-o-)基團，硫化物(亦稱硫醚基團(-s-))，羥基，烷氧基，氨基，單烷基或二烷基取代的氨基和硝基。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中所述氫鍵給體部分選自羥基，硫醇基，氨基和單取代的氨基。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
包含下列結構部分
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中w是o，nr1，nor1或s；其中r1選自h和c1-6烷基。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
包含下列結構部分
其中z選自o，nr4或s(o)n；
r4選自h和c1-6烷基，
和
n是0、1和2。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
包含下列結構部分
其中r4選自氫和c1-6烷基。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中r4是h。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
包含胞嘧啶或異胞嘧啶部分或其衍生物。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
包含下列結構部分
其中u選自cr3r3，o，nr4或s(o)n，c=o，c=nor3，或者，兩個r3結合在一起，形成羰基，
v獨立地選自-cr4a-或-n-；
其中
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
r4a選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中u選自cr3r3，o，nr4或s(o)n，c=o，c=nor3，或者，兩個r3結合在一起，形成羰基，
v獨立地選自-cr4a-或-n-；
其中
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
r4a選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2，
或者，-g-h-j選自∶
其中每個h和j是獨立地選擇的，
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j是化學基團，其中
a、d和g獨立地選自∶
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)-o-，(f)-nr6-，(g)-s(o)p-，(h)-c(o)-，(i)-c(o)o-，(j)-oc(o)-,k)-oc(o)o-，(l)-c(o)nr6-，(m)-nr6co-,(n)-nr6c(o)nr6-，(o)-c(=nr6)-，(p)-c(=nr6)o-,(q)-oc(=nr6)-，(r)-c(=nr6)nr6-，(s)-nr6c(=nr6)-，(t)-c(=s)-，(u)-c(=s)nr6-，(v)-nr6c(=s)-，(w)-c(o)s-，(x)-sc(o)-,(y)-oc(=s)-，(z)-c(=s)o-，(aa)-nr6(cnr6)nr6-，(bb)-cr6r6c(o)-，(cc)-c(o)nr6(cr6r6)t-，(dd)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(ee)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(ff)-(cr6r6)t-，
其中(dd)或(ee)任選被一個或多個r5基團取代；
b、e和h獨立地選自∶
(a)單鍵，
(b)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(c)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(b)或(c)任選被一個或多個r5基團取代；
(d)-(c1-8烷基)-，(e)-(c2-8烯基)-，(f)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(d)-(f)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
和(g)-(cr6r6)t-，
c、f和j獨立地選自∶
(a)氫，(c)f，(d)cl，(e)br，(f)i，(g)-cf3，(h)-cn，(i)-n3(j)-no2，(k)-nr6(cr6r6)tr8，(l)-or8，(m)-s(o)p(cr6r6)tr8，(n)-c(o)(cr6r6)tr8，(o)-oc(o)(cr6r6)tr8，(p)-sc(o)(cr6r6)tr8，(q)-c(o)o(cr6r6)tr8，(r)-nr6c(o)(cr6r6)tr8，(s)-c(o)nr6(cr6r6)tr8，(t)-c(=nr6)(cr6r6)tr8，(u)-c(=nnr6r6)(cr6r6)tr8，(v)-c(=nnr6c(o)r6)(cr6r6)tr8，(w)-c(=nor8)(cr6r6)tr8，(x)-nr6c(o)o(cr6r6)tr8，(y)-oc(o)nr6(cr6r6)tr8，(z)-nr6c(o)nr6(cr6r6)tr8，(aa)-nr6s(o)p(cr6r6)tr8，(bb)-s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(cc)-nr6s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(dd)-nr6r8，(ee)-nr6(cr6r6)r8，(ff)-oh，(gg)-nr8r8，(hh)-och3，(ii)-s(o)pr8，(jj)-nc(o)r8，(kk)-nr6c(nr6)nr6r8，(ll)c1-8烷基，(mm)c2-8烯基，(nn)c2-8炔基，(oo)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，(pp)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(qq)-(cr6r6)tnr6(cr6r6)tr8，(rr)-n[(cr6r6)tr8][c=o(cr6r6)tr8]，(ss)-(cr6r6)tn[(cr6r6)tr8][(cr6r6)tr8]，(tt)-(cr6r6)tnr6(c=o)(cr6r6)tr8，(uu)-鹵代烷基，(vv)-c(o)(cr6)[(cr6r6)tr8]r8，(ww)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(xx)-(cr6r6)tc(o)o(cr6r6)tr8，(yy)-nr6c(o)cr8r8r8，(zz)-n[(cr6r6)tr8]c(o)r8和(aaa)-s(o)pnr8r8；
其中(ll)至(pp)任選被一個或多個r7基團取代；
r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or8，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(m)至(r)和(t)至(u)任選被一個或多個r8取代；
r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(b)至(e)任選被一個至多個r8取代；
r7選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-nr6r8，(t)-or8，(u)-(cr6r6)tnr6r8，(v)-cr6r8r8，(w)-sr6，(x)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(y)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(z)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(aa)-s(o)pr8，(bb)-nr6c(o)nr6r6，(cc)-nr6c(o)r6和(dd)-c(=nr6)nr6r6；
其中(m)至(q)和(x)至(y)任選被一個或多個r9取代；
r8選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r9，(k)-or9，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(s)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(t)-鹵代烷基，(u)-c(o)(cr6r6)tr9，(v)-sr6，(w)-oc(o)(cr6r6)tr9，(x)-nr6c(o)nr6r9，(y)-nr6c(o)r9，(z)-nr6(cnr9)(nr6r6)，(aa)-onr6(cnr6)nr6r6，(bb)-c(=nr9)nr6r6，(cc)-s(o)pr9，(dd)-(cr6r6)tc(o)nr6r9，(ee)-(cr6r6)tor9和(ff)-(cr6r6)tnr6r9；
其中(m)至(s)任選被一個至多個r9取代；
r9選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r10，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r10，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or10，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r10；
其中(n)至(r)和(z)至(aa)任選被一個或多個r10取代；
r10選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r6，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or6，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r6；
任選，其中基團-d-e-f或基團-g-h-j不存在，但-d-e-f和-g-h-j兩者不能同時不存在；
p是0、1或2，和
t是0、1、2或3，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中a選自
(a)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(b)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
(c)單鍵，
其中(a)或(b)任選被一個或多個r5基團取代；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，(b)-(c2-8烯基)-，(c)-(c2-8炔基)-，(d)單鍵，其中
i)上面剛提到的(a)-(c)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代，和
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中a選自
(a)含有一個或多個雜原子的4-7元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(b)4-7元飽和、不飽和或芳香碳環，
(c)單鍵，
其中(a)或(b)任選被一個或多個r5基團取代；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中a選自氮雜環庚烷基，環丁基，環戊基，環己基，環庚基，苯基，吡啶基，環己烯基，環己二烯基，二氫吡啶基，呋喃基，四氫呋喃基，四氫吡啶基，氮雜環丁烷基，吡咯烷基，哌啶基和四氫吡啶基(piperidenyl)；
其中上面剛提到的a的任一項任選被一個或多個r5基團取代；
或者，a是單鍵；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，其中
i)上面剛提到的(a)中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(a)任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；并且,
或者，b是單鍵；
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，g選自
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(f)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(e)或(f)任選被一個或多個r5基團取代；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，g選自
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
其中p是0、1或2，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物，其中-g-h-j選自
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、k、u、v、w、x、y和z如上面剛提到的式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(i)中所定義，
其中q1、q2、q3和q4獨立地選自氮原子、碳原子或ch，其中-d-e-f或-g-h-j，當其存在時，與碳相連接，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(i)中所定義，
其中q1a、q2a和q4a獨立地選自氮原子、碳原子或ch，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(ii)中所定義，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(ii)中所定義，
其中q1、q2、q3和q4獨立地選自氮原子、碳原子或ch，其中-d-e-f或-g-h-j，當其存在時，與碳相連接，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(ii)中所定義，其中q1、q2和q4獨立地選自氮原子、碳原子，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-g-h-j、v、w、x和y如式(i)中所定義，其中t1是ch或nh，條件是，當t1是nh時，-d-e-f不存在；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(i)或式(ii)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及具有式(i)或(ii)的化合物，其中
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(i)或式(ii)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f、-g-h-j、u、v、w、x、y和z如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及具有式v、vi、vii或viii的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中d和e是單鍵，f是氫；其中c-b-a-和-g-h-j如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-和-g-h-j如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-和-g-h-j如式(i)中所定義，或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中a選自
(a)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(b)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
(c)單鍵，
其中(a)或(b)任選被一個或多個r5基團取代；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，(b)-(c2-8烯基)-，(c)-(c2-8炔基)-，(d)單鍵，其中
i)上面剛提到的(a)-(c)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6，
ii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代，和
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中a選自氮雜環庚烷基，環丁基，環戊基，環己基，環庚基，苯基，吡啶基，環己烯基，環己二烯基，二氫吡啶基，呋喃基，四氫呋喃基，四氫吡啶基，氮雜環丁烷基，吡咯烷基，哌啶基和四氫吡啶基(piperidenyl)；
其中上面剛提到的a的任一項任選被一個或多個r5基團取代；
或者，a是單鍵；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，其中
i)上面剛提到的(a)中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(a)任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；并且,
或者，b是單鍵；
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中c-b-a-選自∶
氫，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中g選自
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(f)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(e)或(f)任選被一個或多個r5基團取代；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中g選自：(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
其中p是0、1或2，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
其中
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及下式的化合物∶
或-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及含有r5的化合物，其中r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nh2，(k)-or6，(l)-nhc(=nh)nh2，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及含有r6的化合物，其中r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中基團-d-e-f表示氫。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中當w存在時，w是o，nr1，nor1或s。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中當x---y存在時，其是雙鍵，x是n，y是碳原子。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中當r4a存在時，其是h。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中當z存在時，其是nr4。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中r4是h。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其與核糖體結合。
在一些實施方案中，本發明涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其與核糖體結合，其中核糖體是細菌核糖體。
在一些實施方案中，本發明涉及按照表1中任一個化合物的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及包含本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物和可藥用載體的藥物組合物。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的疾病狀態或降低其危險的方法，該方法包括：給予需要其的人或動物有效量的本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及治療人或動物的微生物感染的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
在一些實施方案中，本發明涉及本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療人或動物的微生物感染。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的微生物感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防人或動物的微生物感染或降低其危險，
其中微生物感染選自∶
皮膚感染，格蘭氏陽性感染，格蘭氏陰性感染，醫院肺炎，社區獲得性肺炎，病毒感染后的肺炎，醫院獲得性肺炎/呼吸機相關性肺炎，呼吸道感染，例如crti，急性盆腔感染，并發的皮膚和皮膚結構感染，皮膚和軟組織感染(ssti)，包括不并發的皮膚和軟組織感染(ussti)和并發的皮膚和軟組織感染，腹部感染，并發的腹內感染，尿路感染，菌血癥，敗血癥，心內膜炎，房室性分流感染，血管接觸性感染，腦膜炎，手術預防，腹膜感染，骨感染，關節感染，抗甲氧西林的金黃葡萄球菌感染，抗萬古霉素的腸道球菌感染，抗利奈唑胺(linezolid)的有機體感染，炭疽桿菌感染，土拉熱弗朗西絲氏菌感染，鼠疫耶爾森氏菌感染和肺結核。
在一些實施方案中，本發明涉及方法或用途，在該方法或用途中，本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物是通過耳部、眼、鼻、口服、胃腸外、局部或靜脈內給予的。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的并發的腹內感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防并發的腹內感染或降低其危險，
其中并發的腹內感染選自多微生物感染，例如，由于下列造成的膿腫：大腸桿菌(escherichiacoli)，梭形桿菌(clostridiumclostridioforme)，遲鈍真桿菌(eubacteriumlentum)，消化鏈球菌屬(peptostreptococcusspp.)，脆弱擬桿菌(bacteroidesfragilis)，狄氏擬桿菌(bacteroidesdistasonis)，卵形擬桿菌(bacteroidesovatus)，多形擬桿菌(bacteroidesthetaiotaomicron)，單形擬桿菌(bacteroidesuniformis)，咽峽炎鏈球菌(streptococcusanginosus)，星座鏈球菌(streptococcusconstellatus)，糞腸球菌(enterococcusfaecalis)，奇異變形桿菌(proteusmirabilis)或產氣莢膜梭菌(clostridiumperfringens)。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的并發的皮膚和皮膚結構感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防并發的皮膚和皮膚結構感染或降低其危險，
其中并發的皮膚和皮膚結構感染選自由于下列造成的糖尿病性腳感染(沒有骨髓炎)：金黃葡萄球菌(staphylococcusaureus)(甲氧西林敏感性和抗藥性分離物)，無乳鏈球菌(streptococcusagalactiae)，化膿性鏈球菌(streptococcuspyogenes)，大腸桿菌(escherichiacoli)，克雷白氏桿菌(klebsiellapneumoniae)，奇異變形桿菌(proteusmirabilis)，脆弱擬桿菌(bacteroidesfragilis)，消化鏈球菌屬(peptostreptococcusspecies)，不解糖紅棕色單胞菌(porphyromonasasaccharolytica)或二路擬桿菌(prevotellabivia)。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的社區獲得性肺炎或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防社區獲得性肺炎或降低其危險，
其中社區獲得性肺炎(包括帶有并發性菌血癥的情況)是由于肺炎鏈球菌(streptococcuspneumoniae)(青霉素敏感性和抗藥性分離物)、流感嗜血桿菌(haemophilusinfluenzae)(包括β-內酰胺酶陽性分離物)、粘膜炎莫拉菌(moraxellacatarrhalis)或非典型性的細菌例如霉漿菌(mycoplasmaspp.)造成的。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的并發的尿路感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防并發的尿路感染或降低其危險，
其中并發的尿路感染選自由于大腸桿菌(escherichiacoli)、并發的菌血癥或克雷白氏桿菌(klebsiellapneumoniae)造成的腎盂腎炎。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的急性盆腔感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防急性盆腔感染或降低其危險，
其中急性盆腔感染(包括產后子宮肌內膜炎、膿毒性流產和手術后的婦科感染)是由于無乳鏈球菌(streptococcusagalactiae)、大腸桿菌(escherichiacoli)、脆弱擬桿菌(bacteroidesfragilis)、不解糖紅棕色單胞菌(porphyromonasasaccharolytica)、消化鏈球菌屬(peptostreptococcusspp.)或二路擬桿菌(prevotellabivia)造成的。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的醫院獲得性肺炎/呼吸機相關性肺炎或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防醫院獲得性肺炎/呼吸機相關性肺炎或降低其危險，
其中醫院獲得性肺炎/呼吸機相關性肺炎是由于肺炎鏈球菌(streptococcuspneumoniae)(青霉素敏感性和抗藥性分離物)、金黃葡萄球菌(staphylococcusaureus)(甲氧西林敏感性和抗藥性分離物)、克雷白氏桿菌(klebsiellapneumoniae)、綠膿桿菌(pseudomonasaeruginosa)、不動桿菌屬(acinetobacterspp.)、嗜麥芽窄食單胞菌(stenotrophomonasmaltophilia)、流感嗜血桿菌(haemophilusinfluenzae)(包括β-內酰胺酶陽性分離物)或嗜肺性軍團病菌(legionellapneumophilia)造成的。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人和動物的與需氧和兼性格蘭氏陽性微生物相關的微生物感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人和動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防與需氧和兼性格蘭氏陽性微生物相關的微生物感染或降低其危險，
其中需氧和兼性格蘭氏陽性微生物選自∶
金黃葡萄球菌(staphylococcusaureus)(甲氧西林敏感性和抗藥性分離物)，肺炎鏈球菌(streptococcuspneumoniae)(青霉素敏感性和抗藥性分離物)，腸球菌(enterococcusspp.)(萬古霉素敏感性和抗藥性分離物)，無乳鏈球菌(streptococcusagalactiae)，化膿性鏈球菌(streptococcuspyogenes)或表皮葡萄球菌(staphylococcusepidermidis)(甲氧西林敏感性和抗藥性分離物)。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人和動物的與需氧和兼性格蘭氏陰性微生物相關的微生物感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人和動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防與需氧和兼性格蘭氏陰性微生物相關的微生物感染或降低其危險，
其中需氧和兼性格蘭氏陰性微生物選自∶
大腸桿菌(escherichiacoli)(包括esbl和kpc產生的分離物)，流感嗜血桿菌(haemophilusinfluenzae)(包括β-內酰胺酶陽性分離物)，克雷白氏桿菌(klebsiellapneumoniae)(包括esbl和kpc產生的分離物)，弗氏檸檬細菌(citrobacterfreundii)，產氣腸桿菌(enterobacteraerogenes)，陰溝腸桿菌(enterobactercloacae)，摩根(氏)菌(morganellamorganii)，粘質沙雷氏菌(serratiamarcescens)，綠膿桿菌(pseudomonasaeruginosa)，鮑曼不動桿菌(acinetobacterbaumanni)，粘膜炎莫拉菌(moraxellacatarrhalis)，奇異變形桿菌(proteusmirabilis)，柯氏檸檬酸桿菌(citrobacterkoseri)，副流感嗜血菌(haemophilusparainfluenzae)，奧克西托克雷白桿菌(klebsiellaoxytoca)(包括esbl和kpc產生的分離物)，普通變形桿菌(proteusvulgaris)，雷氏普羅威登斯菌(providenciarettgeri)或斯氏普羅威登斯菌(providenciastuartii)。
在一些實施方案中，本發明涉及治療、預防人或動物的與厭氧微生物相關的微生物感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，或涉及按照式i、ii、iii、iv、v、vi、vii或viii的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療、預防與厭氧微生物相關的感染或降低其危險，
其中該厭氧微生物選自∶脆弱擬桿菌(bacteroidesfragilis)，狄氏擬桿菌(bacteroidesdistasonis)，卵形擬桿菌(bacteroidesovatus)，多形擬桿菌(bacteroidesthetaiotaomicron)，單形擬桿菌(bacteroidesuniformis)，梭形桿菌(clostridiumclostridioforme)，遲鈍真桿菌(eubacteriumlentum)，消化鏈球菌(peptostreptococcusspecies)，不解糖紅棕色單胞菌(porphyromonasasaccharolytica)，二路擬桿菌(prevotellabivia)，畸形菌(bacteroidesvulgates)，產氣莢膜梭菌(clostridiumperfringens)或梭桿菌屬(fusobacteriumspp.)。
在一些實施方案中，本發明涉及方法或用途，在該方法或用途中，本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物是通過耳部、眼、鼻、口服、胃腸外、局部或靜脈內給予的。
在一些實施方案中，本發明涉及合成本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物的方法。
在一些實施方案中，本發明涉及含有本發明化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物的醫療裝置。
在一些實施方案中，本發明涉及含有本發明化合物的醫療裝置，其中該裝置是支架。
本發明還涉及以下技術方案：
1.具有下式的化合物∶
或者，其中-g-h-j選自
其中每個h和j是獨立地選擇的，
或-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j是化學基團，其中
a、d和g獨立地選自∶
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)-o-，(f)-nr6-，(g)-s(o)p-，(h)-c(o)-，(i)-c(o)o-，(j)-oc(o)-,k)-oc(o)o-，(l)-c(o)nr6-，(m)-nr6co-,(n)-nr6c(o)nr6-，(o)-c(=nr6)-，(p)-c(=nr6)o-,(q)-oc(=nr6)-，(r)-c(=nr6)nr6-，(s)-nr6c(=nr6)-，(t)-c(=s)-，(u)-c(=s)nr6-，(v)-nr6c(=s)-，(w)-c(o)s-，(x)-sc(o)-,(y)-oc(=s)-，(z)-c(=s)o-，(aa)-nr6(cnr6)nr6-，(bb)-cr6r6c(o)-，(cc)-c(o)nr6(cr6r6)t-，(dd)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(ee)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(ff)-(cr6r6)t-，
其中(dd)或(ee)任選被一個或多個r5基團取代；
b、e和h獨立地選自∶
(a)單鍵，
(b)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(c)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(b)或(c)任選被一個或多個r5基團取代；
(d)-(c1-8烷基)-，(e)-(c2-8烯基)-，(f)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(d)-(f)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
和(g)-(cr6r6)t-，
c、f和j獨立地選自∶
(a)氫，(c)f，(d)cl，(e)br，(f)i，(g)-cf3，(h)-cn，(i)-n3(j)-no2，(k)-nr6(cr6r6)tr8，(l)-or8，(m)-s(o)p(cr6r6)tr8，(n)-c(o)(cr6r6)tr8，(o)-oc(o)(cr6r6)tr8，(p)-sc(o)(cr6r6)tr8，(q)-c(o)o(cr6r6)tr8，(r)-nr6c(o)(cr6r6)tr8，(s)-c(o)nr6(cr6r6)tr8，(t)-c(=nr6)(cr6r6)tr8，(u)-c(=nnr6r6)(cr6r6)tr8，(v)-c(=nnr6c(o)r6)(cr6r6)tr8，(w)-c(=nor8)(cr6r6)tr8，(x)-nr6c(o)o(cr6r6)tr8，(y)-oc(o)nr6(cr6r6)tr8，(z)-nr6c(o)nr6(cr6r6)tr8，(aa)-nr6s(o)p(cr6r6)tr8，(bb)-s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(cc)-nr6s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(dd)-nr6r8，(ee)-nr6(cr6r6)r8，(ff)-oh，(gg)-nr8r8，(hh)-och3，(ii)-s(o)pr8，(jj)-nc(o)r8，(kk)-nr6c(nr6)nr6r8，(ll)c1-8烷基，(mm)c2-8烯基，(nn)c2-8炔基，(oo)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，(pp)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(qq)-(cr6r6)tnr6(cr6r6)tr8，(rr)-n[(cr6r6)tr8][c=o(cr6r6)tr8]，(ss)-(cr6r6)tn[(cr6r6)tr8][(cr6r6)tr8]，(tt)-(cr6r6)tnr6(c=o)(cr6r6)tr8，(uu)-鹵代烷基，(vv)-c(o)(cr6)[(cr6r6)tr8]r8，(ww)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(xx)-(cr6r6)tc(o)o(cr6r6)tr8，(yy)-nr6c(o)cr8r8r8，(zz)-n[(cr6r6)tr8]c(o)r8和(aaa)-s(o)pnr8r8；
其中(ll)至(pp)任選被一個或多個r7基團取代；
r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or8，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；
其中(m)至(r)和(t)至(u)任選被一個或多個r8取代；
r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(b)至(e)任選被一個至多個r8取代；
r7選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-nr6r8，(t)-or8，(u)-(cr6r6)tnr6r8，(v)-cr6r8r8，(w)-sr6，(x)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(y)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(z)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(aa)-s(o)pr8，(bb)-nr6c(o)nr6r6，(cc)-nr6c(o)r6和(dd)-c(=nr6)nr6r6；
其中(m)至(q)和(x)至(y)任選被一個或多個r9取代；
r8選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r9，(k)-or9，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(s)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(t)-鹵代烷基，(u)-c(o)(cr6r6)tr9，(v)-sr6，(w)-oc(o)(cr6r6)tr9，(x)-nr6c(o)nr6r9，(y)-nr6c(o)r9，(z)-nr6(cnr9)(nr6r6)，(aa)-onr6(cnr6)nr6r6，(bb)-c(=nr9)nr6r6，(cc)-s(o)pr9，(dd)-(cr6r6)tc(o)nr6r9，(ee)-(cr6r6)tor9和(ff)-(cr6r6)tnr6r9；
其中(m)至(s)任選被一個至多個r9取代；
r9選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r10，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r10，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or10，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r10；
其中(n)至(r)和(z)至(aa)任選被一個或多個r10取代；
r10選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r6，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or6，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r6；
任選，其中基團-d-e-f或基團-g-h-j不存在，但-d-e-f和-g-h-j兩者不能同時不存在；
p是0、1或2，和
t是0、1、2或3，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
2.按照項目1的化合物，具有下式∶
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
3.按照項目2的化合物，具有下式∶
其中-d-e-f是氫；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
4.按照項目3的化合物，具有下式∶
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
5.按照項目4的化合物，具有下式∶
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
6.按照項目4的化合物，其中a選自：
(a)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(b)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(c)單鍵，
其中(a)或(b)任選被一個或多個r5基團取代；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，(b)-(c2-8烯基)-，(c)-(c2-8炔基)-和(d)單鍵，其中
i)上面剛提到的(a)-(c)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6，
ii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)-(c)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代，和
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
7.按照項目6的化合物，其中a選自：氮雜環庚烷基，環丁基，環戊基，環己基，環庚基，苯基，吡啶基，環己烯基，環己二烯基，二氫吡啶基，呋喃基，四氫呋喃基，四氫吡啶基，氮雜環丁烷基，吡咯烷基，哌啶基和四氫吡啶基(piperidenyl)；
其中上面剛提到的a的任一項任選被一個或多個r5基團取代；
或者，a是單鍵；
b選自：(a)-(c1-8烷基)-，其中
i)上面剛提到的(a)中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(a)任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(a)任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；并且,
或者，b是單鍵；
c選自：(a)nh2，(b)-nhc(=nh)nh2，和(c)氫；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
8.按照項目7的化合物，其中c-b-a-選自：
氫，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
9.按照項目4的化合物，其中g選自：
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，和
(f)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(e)或(f)任選被一個或多個r5基團取代；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
10.按照項目6的化合物，其中r6選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nh2，(k)-or6，(l)-nhc(=nh)nh2，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
11.按照項目6的化合物，其中r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
12.按照項目9的化合物，其中g選自：
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
其中p是0、1或2，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
13.按照項目2的化合物，其中
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
14.按照項目13的化合物，其中
或-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
15.按照項目1至14的任一項的化合物，其與核糖體結合。
16.按照項目15的化合物，其中核糖體是細菌核糖體。
17.按照表1中化合物的任何化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
18.藥物組合物，包含按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物和可藥用載體。
19.治療、預防人或動物的疾病狀態或降低其危險的方法，該方法包括：給予需要其的人或動物有效量的按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
20.治療人或動物的微生物感染的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
21.按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物在制備藥物中的用途，該藥物用于治療人或動物的微生物引起的感染。
22.治療、預防人或動物的微生物感染或降低其危險的方法，該方法包括：給予人或動物有效量的按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物，其中微生物感染選自∶
皮膚感染，格蘭氏陽性感染，格蘭氏陰性感染，醫院肺炎，社區獲得性肺炎，病毒感染后的肺炎，醫院獲得性肺炎/呼吸機相關性肺炎，呼吸道感染，例如crti(慢性呼吸道感染)，急性盆腔感染，并發的皮膚和皮膚結構感染，皮膚和軟組織感染(ssti)，包括不并發的皮膚和軟組織感染(ussti)和并發的皮膚和軟組織感染，腹部感染，并發的腹內感染，尿路感染，菌血癥，敗血癥，心內膜炎，房室性分流感染，血管接觸性感染，腦膜炎，手術預防，腹膜感染，骨感染，關節感染，抗甲氧西林的金黃葡萄球菌感染，抗萬古霉素的腸道球菌感染，抗利奈唑胺(linezolid)的有機體感染，炭疽桿菌感染，土拉熱弗朗西絲氏菌感染，鼠疫耶爾森氏菌感染和肺結核。
23.按照項目19-22的任一項的方法或用途，其中化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物是通過耳部、眼、鼻、口服、胃腸外、靜脈內或局部給予的。
24.按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物的合成方法。
25.含有按照項目1-17的任一項的化合物或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物的醫療裝置。
26.按照項目25的醫療裝置，其中該裝置是支架。
27.具有下式的化合物∶
其中u選自cr3r3，o，nr4或s(o)n，c=o，c=nor3，或者，兩個r3結合在一起，形成羰基，
v獨立地選自-cr4a-或-n-；
其中
w是o，nr1，nor1或s，或者w=選自兩者都與相同碳原子連接的ho-和h-的組合，或兩者都與相同碳原子連接的(c1-8烷基)o-和h-的組合；
x---y表示單鍵或雙鍵，于是當x---y是單鍵時，x選自o，nr2和s(o)n，y是c-r3，當x---y是雙鍵時，x是n，y是碳原子，
z選自o，nr4或s(o)n，
r1選自h和c1-8烷基，
r2選自h和c1-8烷基，
r3選自h和c1-8烷基，
r4選自h和c1-8烷基，
r4a選自h和c1-8烷基，
n是0、1或2，
或者，-g-h-j選自∶
其中每個h和j是獨立地選擇的，
或-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；ry和rz是c或ch，每個獨立地被一個或多個f、ch3、cf3、oh和och3取代；或rx、ry和rz各自獨立地選自ch2或crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
其中n是0、1或2；
或者，-g-h-j選自∶
其中rx選自ch2，nh，n(c1-8烷基)，s或o；rz是c或ch，其被一個或多個ch3取代，或rz是crarb，其中ra和rb結合在一起，形成c1-5碳環，
其中m是1、2或3；
j選自nh2，nh(c1-8烷基)，n(c1-8烷基)2，nhc(=o)ch3，nhc(=o)nh2，nhc(=nh)nh2，nhc(=nh)h；
c-b-a-、-d-e-f和-g-h-j是化學基團，其中
a、d和g獨立地選自∶
(a)單鍵，(b)-(c1-8烷基)-，(c)-(c2-8烯基)-，(d)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(b)-(d)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(b)-(d)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
(e)-o-，(f)-nr6-，(g)-s(o)p-，(h)-c(o)-，(i)-c(o)o-，(j)-oc(o)-,k)-oc(o)o-，(l)-c(o)nr6-，(m)-nr6co-,(n)-nr6c(o)nr6-，(o)-c(=nr6)-，(p)-c(=nr6)o-,(q)-oc(=nr6)-，(r)-c(=nr6)nr6-，(s)-nr6c(=nr6)-，(t)-c(=s)-，(u)-c(=s)nr6-，(v)-nr6c(=s)-，(w)-c(o)s-，(x)-sc(o)-,(y)-oc(=s)-，(z)-c(=s)o-，(aa)-nr6(cnr6)nr6-，(bb)-cr6r6c(o)-，(cc)-c(o)nr6(cr6r6)t-，(dd)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(ee)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，和
(ff)-(cr6r6)t-，
其中(dd)或(ee)任選被一個或多個r5基團取代；
b、e和h獨立地選自∶
(a)單鍵，
(b)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，
(c)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，
其中(b)或(c)任選被一個或多個r5基團取代；
(d)-(c1-8烷基)-，(e)-(c2-8烯基)-，(f)-(c2-8炔基)-，其中
i)上面剛提到的(d)-(f)的任一項中的0-4個碳原子任選被選自下列的基團替代：-o-，-s(o)p-，-nr6-，-(c=o)-，-c(=nr6)-，-s(o)pnr6-，-nr6s(o)p-和-nr6s(o)pnr6-，
ii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被一個或多個r5基團取代，和
iii)上面剛提到的(d)-(f)的任一項任選被-(c1-8烷基)-r5基團取代；
和(g)-(cr6r6)t-，
c、f和j獨立地選自∶
(a)氫，(c)f，(d)cl，(e)br，(f)i，(g)-cf3，(h)-cn，(i)-n3(j)-no2，(k)-nr6(cr6r6)tr8，(l)-or8，(m)-s(o)p(cr6r6)tr8，(n)-c(o)(cr6r6)tr8，(o)-oc(o)(cr6r6)tr8，(p)-sc(o)(cr6r6)tr8，(q)-c(o)o(cr6r6)tr8，(r)-nr6c(o)(cr6r6)tr8，(s)-c(o)nr6(cr6r6)tr8，(t)-c(=nr6)(cr6r6)tr8，(u)-c(=nnr6r6)(cr6r6)tr8，(v)-c(=nnr6c(o)r6)(cr6r6)tr8，(w)-c(=nor8)(cr6r6)tr8，(x)-nr6c(o)o(cr6r6)tr8，(y)-oc(o)nr6(cr6r6)tr8，(z)-nr6c(o)nr6(cr6r6)tr8，(aa)-nr6s(o)p(cr6r6)tr8，(bb)-s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(cc)-nr6s(o)pnr6(cr6r6)tr8，(dd)-nr6r8，(ee)-nr6(cr6r6)r8，(ff)-oh，(gg)-nr8r8，(hh)-och3，(ii)-s(o)pr8，(jj)-nc(o)r8，(kk)-nr6c(nr6)nr6r8，(ll)c1-8烷基，(mm)c2-8烯基，(nn)c2-8炔基，(oo)含有一個或多個雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，雜原子選自氮、氧和硫，(pp)3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(qq)-(cr6r6)tnr6(cr6r6)tr8，(rr)-n[(cr6r6)tr8][c=o(cr6r6)tr8]，(ss)-(cr6r6)tn[(cr6r6)tr8][(cr6r6)tr8]，(tt)-(cr6r6)tnr6(c=o)(cr6r6)tr8，(uu)-鹵代烷基，(vv)-c(o)(cr6)[(cr6r6)tr8]r8，(ww)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(xx)-(cr6r6)tc(o)o(cr6r6)tr8，(yy)-nr6c(o)cr8r8r8，(zz)-n[(cr6r6)tr8]c(o)r8和(aaa)-s(o)pnr8r8；
其中(ll)至(pp)任選被一個或多個r7基團取代；
r5選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or8，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-sr6，(t)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(u)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；或者，兩個r5基團結合在一起，形成碳環；
其中(m)至(r)和(t)至(u)任選被一個或多個r8取代；
r6選自：(a)氫，(b)-c1-8烷基，或者兩個r6基團結合在一起形成碳環，(c)-鹵代烷基，(d)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，和(e)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環；
其中(b)至(e)任選被一個至多個r8取代；
r7選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)-鹵代烷基，(s)-nr6r8，(t)-or8，(u)-(cr6r6)tnr6r8，(v)-cr6r8r8，(w)-sr6，(x)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(y)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(z)-(cr6r6)tc(o)nr8r8，(aa)-s(o)pr8，(bb)-nr6c(o)nr6r6，(cc)-nr6c(o)r6和(dd)-c(=nr6)nr6r6；
其中(m)至(q)和(x)至(y)任選被一個或多個r9取代；
r8選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r9，(k)-or9，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c1-8烷基，(n)-c1-8烯基，(o)-c1-8炔基，(p)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(q)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(r)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(s)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(t)-鹵代烷基，(u)-c(o)(cr6r6)tr9，(v)-sr6，(w)-oc(o)(cr6r6)tr9，(x)-nr6c(o)nr6r9，(y)-nr6c(o)r9，(z)-nr6(cnr9)(nr6r6)，(aa)-onr6(cnr6)nr6r6，(bb)-c(=nr9)nr6r6，(cc)-s(o)pr9，(dd)-(cr6r6)tc(o)nr6r9，(ee)-(cr6r6)tor9和(ff)-(cr6r6)tnr6r9；
其中(m)至(s)任選被一個至多個r9取代；
r9選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r10，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r10，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or10，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r10；
其中(n)至(r)和(z)至(aa)任選被一個或多個r10取代；
r10選自：(a)氫，(b)f，(c)cl，(d)br，(e)i，(f)-cf3，(g)-cn，(h)-n3(i)-no2，(j)-nr6r6，(k)-or6，(l)-nr6(cnr6)nr6r6，(m)-c(o)(cr6r6)tnr6r6，(n)-c1-8烷基，(o)-c1-8烯基，(p)-c1-8炔基，(q)含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的-3-14元飽和、不飽和或芳香雜環，(r)-3-14元飽和、不飽和或芳香碳環，(s)-鹵代烷基，(t)-(cr6r6)tor6，(u)-o(cr6r6)tnr6r6，(v)-c(o)r6，(w)-sr6，(x)-c(o)or6，(y)-s(o)pr6，(z)-(c1-8烷基)-(含有一個或多個選自氮、氧和硫的雜原子的3-14元飽和、不飽和或芳香雜環)，(aa)-(c1-8烷基)-(3-14元飽和、不飽和或芳香碳環)，(bb)-o(cr6r6)tor6，(cc)-c(=nr6)nr6r6，(dd)-onr6r6，(ee)-nr6c(o)nr6r6，(ff)-o(cr6r6)tor6，(gg)-nr6c(o)r6和(hh)-(cr6r6)tnr6r6；
任選，其中基團-d-e-f或基團-g-h-j不存在，但-d-e-f和-g-h-j兩者不能同時不存在；
p是0、1或2，和
t是0、1、2或3，
或其可藥用鹽、酯、互變異構體或前體藥物。
3.本發明化合物的合成
本發明提供了本發明化合物的制備方法。下列反應路線1c-2c概括地描述了合成本發明化合物的示范性途徑。更具體的化學詳述提供于實施例中。
反應路線1c-[6,6,6]胞嘧啶
反應路線2c-[6,6,6]異胞嘧啶
4.本發明化合物的表征
通過上述方法設計、選擇和/或最佳化的化合物，一旦制備，可以使用本領域技術人員已知的各種試驗來表征，從而確定該化合物是否具有生物活性。例如，可以用常規試驗表征分子，包括但不局限于如下所述的試驗，從而確定它們是否具有預計的活性、結合活性和/或結合特異性。
此外，高通量篩選可用于加快使用這種試驗的分析。因此，可以快速地篩選本文所描述分子的活性，例如，抗癌、抗細菌、抗真菌、抗寄生蟲或抗病毒劑。同樣，使用本領域已知的技術，可以試驗化合物如何與核糖體或核糖體亞單位相互作用，和/或，如何有效作為蛋白合成的調節劑(例如，抑制劑)。進行高通量篩選的常規方法描述在例如devlin(1998)highthroughputscreening，marceldekker和美國專利us5,763,263中。高通量試驗可以使用一或多種不同試驗技術，包括但不限于如下所述的那些技術。
(1)表面結合研究
各種結合試驗可有效用于篩選新的具有結合活性的分子。一種方法包括表面等離子共振技術(spr)，其可用于評價使人感興趣的分子對于核糖體、核糖體亞單位或其片段的結合性能。
spr方法通過產生量子力學的表面等離子體來實時測定兩個或多個大分子之間的相互作用。一種裝置(biacorebiosensorrtm，得自于pharmaciabiosensor，piscataway，n.j.)給金膜(以一次性生物感測器“嵌片”形式提供)和可以由使用者調節的緩沖室之間的界面提供多色光的聚焦束。將100nm厚的“水凝膠”(由羧甲基化的葡聚糖組成，其提供共價固定使人感興趣的分析物的基質)附貼在金膜上。當聚焦的光與金膜的自由電子云相互作用時，等離子體共振增強。得到的反射光在最佳發出該共振的波長中光譜性地耗盡。通過將反射的多色光分離為它的組成性波長(借助于棱晶)并且測定所耗盡的頻率，biacore形成光界面，其精確地報告所形成的表面等離子共振的特性。當按照上面進行設計時，等離子體共振(和由此耗盡的光譜)對漸逝場中的質量敏感(其大致對應于水凝膠的厚度)。如果相互作用對的一個組成部分固定于水凝膠中，并且通過緩沖室提供相互作用參與者(partner)，則可以以漸逝場中質量積累和通過耗盡的光譜測定的它的等離子體共振的對應效果為基礎來實時測定兩個組成部分之間的相互作用。這種系統可快速和靈敏地實時測定分子間相互作用，不需要標記任何一個組分。
(2)熒光偏振
熒光偏振(fp)是可以容易地用于蛋白-蛋白、蛋白-配體或rna-配體相互作用的測定技術，從而獲得兩個分子之間的結合反應的ic50值和kd。在這種技術中，使人感興趣的一個分子與熒光團共軛。這通常是該系統中的較小分子(在這種情況下，是感興趣的化合物)。用垂直偏振光激發含有配體-探針共軛物和核糖體、核糖體亞單位或其片段的樣品混合物。光為探針熒光團所吸收，并短時間后進行再發射。測定發射光的偏振度。發射光的偏振取決于一些因素，但最重要地取決于溶液的粘度和熒光團的表觀分子量。在合適的控制下，發射光的偏振度變化只取決于熒光團的表觀分子量變化，其接下來取決于探針-配體共軛物是否在溶液中保持游離狀態或與受體結合。基于fp的結合試驗具有許多重要的益處，包括：在正確的均相平衡條件下測定ic50值和kd，分析速度和適宜自動化，和在渾濁懸浮液和彩色溶液中屏蔽的能力。
(3)蛋白合成
除了通過上述生物化學試驗進行表征之外，還可以以核糖體或核糖體亞單位的功能活性的調節劑(例如，蛋白合成抑制劑)形式來表征感興趣的化合物。
此外，可以如下進行更特異性的蛋白合成抑制試驗：給予整個有機體、組織、器官、細胞器、細胞、細胞或亞細胞提取物或純化的核糖體制劑，并通過測定例如它的抑制蛋白合成的抑制常數(ic50值)來觀測它的藥理學和抑制性能。為了研究蛋白合成活性，可以進行3h亮氨酸或35s甲硫氨酸的合并或類似的實驗。在使人感興趣的分子的存在下，細胞中的蛋白合成數量或速率發生變化，表明該分子是蛋白合成的調節劑.如果蛋白合成的速率或數量降低，表明該分子是蛋白合成抑制劑。
(4)抗微生物試驗及其它評價
此外，可以在細胞水平下試驗該化合物的抗增殖或抗感染性能。例如，如果靶向有機體是微生物，則可以通過在含有化合物或沒有化合物的培養基中培養該微生物來試驗感興趣的化合物的活性。生長抑制可以表示該分子可以充當蛋白合成抑制劑。更具體地說，感興趣的化合物抗細菌性病原體的活性可以通過該化合物抑制所確定的人病原體菌株的生長來證明。為了該目的，可以組裝菌株群（panel），使其包括各種靶向致病物種，其中一些包括已經表征的耐藥性機理。這種有機體群的使用可以測定結構-活性關系，不但考慮效能和譜系，而且著眼于回避耐藥機理。
按照theclinicalandlaboratorystandardsinstitute[clsi；原來的thenationalcommitteeforclinicallaboratorystandards(nccls)]列出的方案，利用微稀釋方法測定最低抑制濃度(mics)，最終體積典型地是100微升。參見clsi∶methodsfordilutionantimicrobialsusceptibilitytestsforbacteriathatgrowaerobically；批準的標準-第五版。wayne，pa∶nccls；2000。按照clsi公開的常規方法，也可以在微量滴定盤中進行該試驗。參見clsi.methodsfordilutionantimicrobialsusceptibilitytestsforbacteriathatgrowaerobically;批準的標準-第七版。clsidocumentm7-a7[isbn1-56238-587-9]clsi,940westvalleyroad,suite1400,waynepennsylvania19087-1898usa,2006)。
可以在各種體內哺乳動物試驗中，例如，小鼠或大鼠腹膜炎感染模型、皮膚和軟組織模型(通常稱為股模型)或小鼠肺炎模型，進一步評價化合物的抗微生物及其它藥物性能。還有本領域技術人員已知的敗血癥或器官感染模型。這些效果模型可以用作評價方法的一部分，并且可以用作在人中潛在效果的指導。終點可以因細菌荷載對致死率的降低而不同。對于后者的終點，通常用pd50值表示結果，或用保護50%動物免于死亡的藥物劑量來表示。
為了進一步評價化合物的類藥物(drug-like)性能，還可以使用重組體人酶系或更復雜系統(例如，人肝微粒體)來測定細胞色素p450酶和二期代謝酶活性的抑制。進一步的，也可以以這些代謝性酶活性的基質形式來評價化合物。這些活性可有效用于測定化合物導致藥物-藥物相互作用或形成代謝物(其保留抗微生物活性或沒有有用的抗微生物活性)的潛力。
為了評價化合物口服生物利用性的潛力，還可以進行溶解性和caco-2試驗。后者是得自于人上皮的細胞系，利用其來測定藥物攝取和穿過caco-2細胞單層(通常在配備有1微米膜的24孔微孔板的孔中培養)的通過。可以測定單層的基底外側面上的游離藥物濃度，評估可以穿過腸單層的藥物數量。要求合適的控制，以便保證單層的完整性和間隙連接的緊密性。使用這種相同的系統，可以評價p-糖蛋白介導的流出。p-糖蛋白是位于形成極化單層的細胞頂膜的泵。這種泵可以消除跨過caco-2細胞膜的活性或被動吸收，導致更少的藥物穿過腸上皮層。這些結果通常與溶解度測定結合使用，并且已知這兩個因素可在哺乳動物中促進口服生物利用率。使用常規藥物動力學實驗，在動物中測定口服生物利用率，最終在人中測定口服生物利用率，由此測定絕對的口服生物利用率。
試驗結果還可以用于建立模型，這種模型可以幫助預測對類藥物性能有貢獻的物理-化學參數。當確定這種模型時，可以簡化實驗方法，同時增加對模型預測性的依賴。
5.制劑和給藥
本發明的化合物可有效用于預防或治療各種人或其它動物(包括哺乳動物和非哺乳動物)的病癥，包括，例如，細菌感染，真菌感染，病毒感染，腹瀉，寄生蟲疾病和癌癥。一旦確認，預計本發明的活性分子可以在使用之前結合進任何合適載體中。活性分子的劑量、給藥模式和合適載體的使用取決于目標接受者和靶向有機體。按照本發明化合物的獸用和人醫療使用的制劑典型地包括這種化合物以及與可藥用載體結合。
在與制劑的其它組分的相容性方面，載體應該是可接受的，并且對其接受者沒有危害。在這方面，可藥用載體包括與給藥方式相適合的任何和所有溶劑、分散介質、包衣、抗細菌和抗真菌劑、等滲和吸收延遲試劑等等。用于藥學活性物質的這種介質和試劑在本領域是已知的。任何常規介質或試劑，除非它們與活性化合物不相容，否則，它們可以用于組合物中。輔助的活性化合物(按照本發明確認或設計，和/或本領域已知的活性化合物)也可以結合進組合物中。制劑可以合適地以劑量單位形式提供，并且可以利用藥學/微生物學領域眾所周知的任何方法來制備。通常，如下制備一些制劑：使化合物與液體載體或細碎的固體載體或兩者結合，而后，如有必要，使產品成型為目標制劑。
應該配制本發明的藥物組合物，從而使其與目標給藥途徑相適合。給藥途徑的例子包括口服、耳部、眼睛、鼻或腸胃外給藥，例如，靜脈內給藥，皮內給藥，吸入給藥，透皮給藥(局部)，透粘膜給藥和直腸給藥。用于腸胃外、皮內或皮下應用的溶液劑或混懸劑可以包括下列組分∶無菌的稀釋劑，例如注射用水，鹽水溶液，不揮發油，聚乙二醇，甘油，丙二醇或其它合成的溶劑；抗菌劑，例如苯甲醇或對羥基苯甲酸甲酯；抗氧化劑，例如抗環血酸或亞硫酸氫鈉；螯合劑，例如乙二胺四乙酸；緩沖劑，例如乙酸鹽，檸檬酸鹽或磷酸鹽，和調節張力的試劑，例如氯化鈉或葡萄糖。可以用酸或堿調節ph值，例如用鹽酸或氫氧化鈉。
可以利用藥物領域眾所周知的任何方法來制備有用的口服或腸胃外給藥溶液，例如，描述在下列中的方法：remington'spharmaceuticalsciences，(gennaro,a.,ed.),mackpub.，(1990)。腸胃外給藥的制劑還可以包括用于口腔含化給藥的甘氨膽酸鹽、用于直腸給藥的甲氧基水楊酸酯或用于陰道給藥的枸櫞酸。可以將腸胃外制劑裝入由玻璃或塑料制成的小瓶、一次性注射器或多次劑量管瓶中。用于直腸給藥的栓劑還可以如下制備：將藥物與無刺激性的賦形劑(例如可可脂，其它甘油酯，或其它組合物，它們在室溫下是固體，在體溫下是液體)混合。制劑還可以包括，例如，聚二醇，例如聚乙二醇，植物油和氫化萘。用于直接給藥的制劑可以包括甘油及其它高粘度的組合物。用于這些藥物的其它潛在有用的腸胃外載體包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物顆粒、滲透泵、可植入的輸注系統和脂質體。用于吸入給藥的制劑可以包括例如乳糖(作為賦形劑)，或可以是含有例如聚氧乙烯-9-月桂基醚、甘氨膽酸鹽和脫氧膽酸鹽的水溶液，或以滴鼻劑形式給藥的油溶液，或鼻內使用的凝膠。保留灌腸劑還可以用于直腸遞送。
適合于口服給藥的本發明制劑可以是下列形式∶離散單位，例如膠囊劑，明膠膠囊，小袋，片劑，錠劑或糖錠，各自含有預定數量的藥物；粉劑或顆粒組合物；在含水液體或非水液體中的溶液劑或混懸劑；或水包油乳劑或油包水乳劑。還可以以推注（bolus）、膏劑或糊劑形式給予藥物。可以通過與一或多種助劑一起壓制或模制藥物來制備片劑。壓制片可以如下制備：在合適的機械中，將自由流動形式的藥物(例如粉末或顆粒)擠壓，任選與粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、表面活性劑或分散劑混合。模制片可以如下制備：在合適機械中，將用惰性液體稀釋劑濕潤的粉狀藥物和合適載體的混合物模制。
口服組合物通常包含惰性稀釋劑或可食用的載體。對口服治療給藥目的來說，活性化合物可以與賦形劑結合。使用液體載體制備的口服組合物(用作嗽口水)在液體載體中包括化合物，經口使用，發出沙沙聲（swished），并咳出或吞咽。可以包含藥學相容的粘合劑和/或佐劑物質作為組合物的一部分。片劑、丸劑、膠囊劑、錠劑等等可以包含任何下列組分或類似性質的化合物∶粘合劑，例如微晶纖維素，黃蓍樹膠或明膠；賦形劑，例如淀粉或乳糖；崩解劑，例如海藻酸，primogel或玉米淀粉；潤滑劑，例如硬脂酸鎂或sterotes；助流劑，例如膠體二氧化硅；甜味劑，例如蔗糖或糖精；或調味劑，例如胡椒薄荷（peppermint），水楊酸甲酯或柑橘調味劑。
適合于注射使用的藥物組合物包括無菌水溶液(水溶性的)或分散體和無菌粉劑(無菌注射溶液劑或分散體的臨時制劑)。對于靜脈內給藥，合適的載體包括生理鹽水，抑菌水，cremophoreltm(basf，parsippany，nj)或磷酸鹽緩沖鹽水(pbs)。在生產和保存條件下，其應該是穩定的，并且應該在抗微生物例如細菌和真菌的污染作用的條件下保存。載體可以是溶劑或分散介質，包括，例如水，乙醇，多元醇(例如，丙三醇、丙二醇和液體聚乙二醇，等等)和其合適的混合物。通過利用包衣(例如卵磷脂)，在分散體的情況下，通過保持所要求的粒徑，通過利用表面活性劑，可以保持合適的流動性。在很多情況下，優選在組合物中包含等滲試劑，例如，糖，多元醇，例如甘露醇、山梨糖醇，或氯化鈉。通過在組合物中包含延緩吸收的試劑，例如，單硬脂酸鋁和明膠，可以使注射組合物延長吸收。
無菌注射溶液劑可以如下制備：在合適的溶劑中，將所需數量的活性化合物與上面列舉的一種組分或組分的組合物結合，而后根據需要進行過濾滅菌。通常，通過將活性化合物結合到無菌賦形劑中制備分散體，無菌賦形劑包含基礎分散介質和上面列舉的所需要的其它組分。在用于制備無菌注射溶液劑的無菌粉劑的情況下，制備方法包括真空干燥和凍干，得到活性組分加上任何額外目標組分(得自于先前無菌過濾溶液)的粉劑。
適合于關節內給藥的制劑可以是藥物的無菌含水制品形式，藥物可以是微晶形式，例如，含水微晶混懸劑形式。脂質體制劑或可生物降解的聚合物系統也可用以對關節內和眼睛提供藥物。
適合于局部給藥的制劑(包括眼睛治療)包括液體或半液體制劑，例如，涂沫劑，洗劑，凝膠劑，敷用（applicants），水包油或油包水乳劑，例如乳膏劑、軟膏劑或糊劑；或溶液劑或混懸劑，例如滴劑。局部給予皮膚表面的制劑可以如下制備：將藥物與皮膚學可接受的載體一起分散，例如洗劑、乳膏劑、軟膏劑或肥皂。為了定位應用并抑制脫離，尤其有用的是能夠在皮膚上形成膜或層的載體。為了局部給予內部組織表面，藥劑可以分散在液體組織粘附劑中，或已知增強對組織表面吸附性的其它物質中。例如，為了有利，可以使用羥丙基纖維素或纖維蛋白原/凝血酶溶液。或者，可以使用組織-涂層溶液，例如，含有果膠的制劑。
對于吸入療法，可以使用噴霧器、霧化器或噴射器分配的粉末吸入劑(自動推進的制劑或噴霧制劑)。這種制劑可以是用于肺部給藥的源自于粉末吸入裝置的細粉末形式，或自動推進的粉末分配制劑。在自動推進的溶液劑和噴霧制劑的情況下，通過選擇具有目標噴霧特性的閥門(即，能夠產生具有目標粒徑的噴霧劑)或通過結合控制粒徑的懸浮粉末形式的活性組分，可以獲得效果。對于吸入給藥，還可以從包含合適發射劑(例如，氣體，例如二氧化碳)的壓力容器或分配器、或霧化器中以氣溶膠噴射形式遞送化合物。
系統給藥還可以利用透粘膜或透皮方法。對于透粘膜或透皮給藥，在制劑中使用適合于所要滲入的屏障的滲透劑。這種滲透劑在本領域通常是已知的，對于透粘膜給藥，包括，例如，清凈劑和膽鹽。透粘膜給藥可以通過使用鼻噴入或栓劑來完成。對于透皮給藥，將活性化合物典型地配制為本領域通常已知的軟膏劑、油膏劑、凝膠劑或乳膏劑。
可以用能夠防止化合物快速從身體中排出的載體來配制活性化合物，例如控釋制劑，包括植入物和微囊密封的遞送系統。可以使用生物降解的、生物相容的聚合物，例如乙烯-乙酸乙烯酯，聚酐，聚乙二醇酸，膠原，聚原酸酯和聚乳酸。制備這種制劑的方法對本領域技術人員是顯而易見的。脂質體懸浮液也可以用作可藥用載體。這些可以按照本領域技術人員已知的方法來制備，例如，美國專利us4,522,811中描述的方法。
為了容易給藥和劑量的均勻性，可以配制劑量單位形式的口服或腸胃外組合物。劑量單位形式是指合適作為所治療患者的單位劑量的物理分散單位；每個單位含有預定數量的、經計算適于產生目標治療效果的活性化合物，并與所需的藥物載體結合。通過活性化合物的獨特特征和所要達到的具體治療效果和配制這種治療個體的活性化合物領域所固有的限制(并且直接取決于它們)來確定本發明的劑量單位形式的標準。此外，可以通過推注（bolus）的周期性注射來給藥，或可以用外部儲器(例如，靜脈內用的袋)通過靜脈內、肌內或腹膜內給藥來進行持續給藥。
如果要求粘附到組織表面上，組合物可以包括分散在纖維蛋白原-凝血酶組合物或其它生物粘附劑中的藥物。然后，可以將化合物涂、噴或施加到目標組織表面上。或者，可以配制藥物，用于耳部、眼睛、鼻、腸胃外、或口服給予人或其它哺乳動物，例如，給予治療有效量，例如，能夠在一段時間內給靶組織提供合適濃度藥物、從而引起目標效果的數量。
如果活性化合物用作移植方法的一部分，可以在從供體移除組織或器官之前，為所要移植的活組織或器官提供該活性化合物。可以將該化合物提供給供體宿主。或者，或另外地，一旦器官或活組織從供體中移出，可以將器官或活組織放置在含有該活性化合物的保存溶液中。就一切情況而論，使用本文描述和/或本領域已知的任何方法和制劑，可以將該活性化合物直接給予目標組織，可以給組織注射該活性化合物、或可以系統地提供該活性化合物，例如，通過耳部、眼睛、鼻、口服或腸胃外給藥方法。如果藥物包括一部分組織或器官保存(preservation)溶液，可以有利地使用任何商業購買的保存溶液。例如，本領域已知的有用的溶液包括collins溶液，wisconsin溶液，belzer溶液，eurocollins溶液和乳酸化的林格溶液。
對醫療裝置使用本發明化合物，該裝置與組織接觸，這樣就可以將化合物直接給予至組織位點。醫療裝置的例子是支架，其含有或被涂有一或多種本發明的化合物。
例如，可以將活性化合物施加到在血管損傷位點的支架上。支架可以用藥學領域眾所周知的任何方法來制備。參見，例如，fattori,r.和piva,t.,“drugelutingstentsinvascularintervention,”lancet,2003,361,247-249;morice,m.c.,“anewerainthetreatmentofcoronarydisease
可以用生物相容性聚合物制成。可以將活性化合物與支架表面結合，包埋在支架上所涂漬的聚合物材料中，并從其中釋放，或被涂漬或覆蓋支架的載體所包裹，并通過其釋放。支架可用于給予靠近該支架的組織單個或多個活性化合物。
可以將本文所描述方法確認或設計的活性化合物給予個體，以便治療病癥(預防或治療)。與這種治療相結合，可以考慮藥物基因組學(即，在個體的基因型和個體對外來化合物或藥物響應之間的關系的研究)。通過改變藥理學活性藥物的劑量和血藥濃度之間的比例，治療的代謝差別可以導致嚴重的毒性或治療失敗。由此，醫生或臨床醫師可以使用在相關藥物基因組學研究中所獲得的知識，確定是否給予藥物以及設計用該藥物治療的劑量和/或治療方案。
在治療或抵御哺乳動物的細菌感染的應用中，可以通過耳部、眼、鼻、口服、胃腸外和/或局部給予化合物或其藥物組合物，給予的劑量應該在進行治療的動物中獲得和保持抗微生物有效性的活性組分濃度(數量)或血液水平或組織水平。通常，活性組分的有效劑量在大約0.1至大約100mg/kg體重/天的范圍內，更優選大約1.0至大約50mg/kg體重/天。給藥數量可能還取決于下列變量：例如，所治療的疾病或適應癥的類型和程度，具體患者的總體健康狀況，所遞送的化合物的相對生物效果，藥物的制劑，制劑中存在的賦形劑和類型，和給藥途徑。還應該理解，為了快速地獲得目標血液水平或組織水平，初始給藥劑量可以超過上述較高的水平，或初始劑量可以小于最佳劑量，并且可以在治療期間，根據具體情況逐漸提高日劑量。如果需要的話，日劑量還可以被分成多個給藥劑量，例如，每天兩次至四次。
在人及其它哺乳動物中，發現各種疾病狀態或病癥由無義突變或歧義突變所引起或由它們所介導。這些突變通過不利地影響例如蛋白合成、折疊、運輸和/或功能而導致或介導疾病狀態或病癥。認為由無義或歧義突變引起的疾病或病癥占明顯百分比的疾病狀態或病癥的例子包括：血友病(第ⅷ因子基因)，神經纖維瘤(nf1和nf2基因)，色素性視網膜炎(人ush2a基因)，大皰皮膚病，例如癢疹樣大皰性表皮松解癥(col7a1基因)，囊性纖維化(囊性纖維化橫跨膜調節基因)，乳房和卵巢癌癥(brca1和brca2基因)，假肥大型肌營養不良(營養不良蛋白基因)，結腸癌(錯配修復基因，主要在mlh1和msh2中)和溶酶體貯積癥，例如neimann-pick疾病(酸性鞘磷脂酶基因)。參見sanderscr,myersjk.disease-relatedmisassemblyofmembraneproteins.annurevbiophysbiomolstruct.2004;33:25-51;nationalcenterforbiotechnologyinformation(u.s.)genesanddiseasebethesda,md:ncbi,nlmid:101138560;和raskó,istván;downes,csgenesinmedicine:molecularbiologyandhumangeneticdisorders1sted.london;newyork:chapman&hall,1995.nlmid:9502404。本發明的化合物可用于治療或預防哺乳動物的由這種無義或歧義突變導致或介導的疾病狀態，這種治療或預防給予需要其的哺乳動物有效量的本發明的化合物，從而抑制涉及疾病狀態的該無義或歧義突變。
6.實施例
在brukeravance300或avance500光譜儀上獲得核磁共振(nmr)譜，或在某些情況下使用ge-nicolet300光譜儀。常規反應溶劑是高效液相色譜(hplc)等級或美國化學學會(acs)等級，以無水形式從生產商獲得，除非另作說明。“色譜”或“硅膠純化”是指使用硅膠(emmerck，silicagel60，230-400目)的快速柱色譜，除非另作說明。
可以使用適合于所探討的具體情況的已知的化學轉化來制備本發明的化合物。
在下面實施例合成的實驗細節中使用的一些縮寫定義如下∶h或hr=小時；min=分鐘；mol=摩爾；mmol=毫摩爾；m=摩爾濃度；μm=微摩爾濃度；g=克；mg=微克；rt=室溫；l=升；ml=毫升；et2o=二乙醚；thf=四氫呋喃；dmso=二甲亞砜；etoac=乙酸乙酯；et3n=三乙胺；i-pr2net或dipea=二異丙基乙胺；ch2cl2=二氯甲烷；chcl3=氯仿；cdcl3=氘化氯仿；ccl4=四氯化碳；meoh=甲醇；cd3od=氘化甲醇；etoh=乙醇；dmf=二甲基甲酰胺；boc=叔丁氧羰基；cbz=芐氧羰基；tbs=叔丁基二甲基甲硅烷基；tbscl=叔丁基二甲基甲硅烷基氯；tfa=三氟乙酸；dbu=二氮雜二環十一碳烯；tbdpscl=叔丁基二苯基氯硅烷；hunig's堿=n,n-二異丙基乙胺；dmap=4-二甲基氨基吡啶；cui=碘化銅(i)；mscl=甲磺酰氯；nan3=疊氮化鈉；na2so4=硫酸鈉；nahco3=碳酸氫鈉；naoh=氫氧化鈉；mgso4=硫酸鎂；k2co3=碳酸鉀；koh=氫氧化鉀；nh4oh=氫氧化銨；nh4cl=氯化銨；sio2=二氧化硅；pd-c=鈀/碳；pd(dppf)cl2=二氯[1,1'-二(二苯基膦基)二茂鐵]鈀(ii)。
按照本發明合成的示范性化合物列于表1中。粗體或虛鍵表示手性中心的特定立體化學，而波浪形的鍵指定取代基可以是任何一個取向或該化合物是其混合物。還應該了解，為了節省空間，一些化合物的化學結構被分成兩個部分，兩個連接點各自由波形線所交叉的鍵表示。參見，例如化合物956，將其分為兩部分畫出∶
但與下列完整的化學結構對應∶
可以以鹽、酯和前體藥物形式制備、配制和遞送本發明的化合物。為方便起見，通常顯示化合物時沒有指明具體鹽、酯或前體藥物形式。
本發明的化合物示于表1中。如果合適的話，提供lcms(液相色譜質譜)數據。當沒有獲得數據時，由“na”表示。lcms數據使用常規的m/z，以[m+h]+的形式提供，以另外方式表明的情況除外。
表1
在進一步實施方案中，本發明的化合物不包括具有下列結構的化合物∶
使用本領域技術人員熟知的合成化學技術，可以制備本發明的化合物。
實施例1-592的合成
使用本領域技術人員熟知的合成化學技術，包括本文列出的反應路線，可以制備本發明的化合物。為了說明的目的，化合物592的合成描述如下。
4-芐氧羰基氨基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
在23℃，向4-氨基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯(11.98g，58.4mmol，1當量)的thf(80ml)溶液中加入飽和碳酸氫鈉溶液(200ml)，而后加入氯甲酸芐基酯(9.19ml，64.2mmol，1.1當量)。攪拌該反應55min，然后在乙酸乙酯(200ml)和水(100ml)之間分配。分離有機層，用飽和鹽水溶液(200ml)洗滌，干燥(mgso4)，過濾，濃縮，得到20.4g褐色固體。該物質不用進一步純化就用于下一步。
哌啶-4-基-氨基甲酸芐基酯
在23℃，向4-芐氧羰基氨基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯(20.4g，前述步驟的粗品)的二氯甲烷(100ml)溶液中加入三氟乙酸(40ml)。攪拌45min之后，濃縮該反應混合物。將殘余物溶于水(100ml)中，然后加入固體碳酸鉀，堿化至ph11。將得到的溶液用二氯甲烷(2×150ml)提取。有機提取物非常渾濁；將其干燥(na2so4)，過濾，濃縮。將殘余物溶解/懸浮在氯仿(70ml)中，并通過玻璃料過濾，除去觀察到的微粒。將該溶液濃縮，得到15g棕色油。該物質不用純化就在隨后的步驟中使用。
(3-溴-丙基)-氨基甲酸叔丁基酯
在23℃，向在二氯甲烷(200ml)中的3-溴丙基胺氫溴酸鹽(12.8g，58.4mmol，1當量)中加入三乙胺(10.2mmol，73.6mmol，1.26當量)，而后加入二碳酸二叔丁基酯(12.8g，58.4mmol，1當量)。攪拌1小時之后，用水(200ml)、然后飽和鹽水溶液(200ml)依次洗滌該反應混合物；然后干燥(mgso4)，過濾，濃縮，得到13.9g目標產物清澈的油。該物質在下一步中立即使用。
[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-氨基甲酸芐基酯
在23℃，向哌啶-4-基-氨基甲酸芐基酯(15g，58.4mmol，boc脫保護步驟的粗品)的二甲基甲酰胺(60ml)溶液中加入碳酸鉀(12.1g，87.6mmol，1.5當量)、碘化鉀(4.85g，29.2mmol，0.5當量)和(3-溴-丙基)-氨基甲酸叔丁基酯(13.9g，58.4mmol，1當量)。將得到的混合物加熱至60℃(油浴)。在60℃經過90min之后，將該反應混合物冷卻至23℃，然后在乙酸乙酯和水(各自100ml)之間分配。分離有機層，用飽和鹽水溶液(150ml)洗滌，干燥(mgso4)，過濾，濃縮。使用iscocombiflash自動色譜系統純化產物。將殘余物以二氯甲烷(25ml)溶液形式裝填到330g硅膠柱上，然后用2m氨-甲醇/二氯甲烷(0-12.5%2m氨/甲醇線性梯度，12個柱體積，流速100ml/min)洗脫，得到16.9g(43.2mmol，74%，3步)標題化合物清澈的油。
[3-(4-氨基-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯
在23℃，向[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-氨基甲酸芐基酯(16.9g，43.2mmol，1當量)的乙醇(200ml)溶液中加入鈀/碳(2.25g，10wt.%，濕潤，degussa類型)。將反應容器放置在氫氣氛圍(球囊)中，并攪拌14小時。此時tlc分析表明該反應不完全，通過硅藻土墊過濾該混合物，用乙醇(100ml)洗滌。將得到的溶液用新的鈀催化劑(2.25g)處理，然后在50℃放置在氫氣氛圍(球囊)中。7小時之后，tlc分析顯示起始原料完全消耗。將該反應混合物冷卻至23℃，而后通過硅藻土過濾，用乙醇(200ml)洗滌。濃縮濾液，得到11.1g(43.2mmol，100%)目標化合物。
[3-(4-脲基-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯
在0℃(冰-水浴)，向[3-(4-氨基-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯(7.34g，28.6mmol，1當量)的二氯甲烷溶液中加入三乙胺(5.97ml，42.9mmol，1.5當量)，而后加入氯甲酸苯基酯(3.97ml，31.4mmol，1.1當量)。在0℃攪拌該反應混合物2.5小時，然后在二氯甲烷(200ml)和飽和碳酸氫鈉水溶液(250ml)之間分配。分離有機層。將水層用二氯甲烷(50ml)再提取。將合并的有機層干燥(mgso4)，過濾，濃縮，得到10.5g氨基甲酸苯酯白色半固體。將粗品殘余物溶于甲醇(60ml)中，然后用氫氧化銨水溶液(28%氨，60ml)處理。在23℃攪拌15小時之后，濃縮該反應混合物。用乙醚(300ml)處理殘余物，得到沉淀。在23℃下靜置2小時之后，通過中孔玻璃料過濾，收集沉淀。將收集的白色固體真空干燥，得到6.23g(20.8mmol，73%)目標脲。
(4-溴-2-硝基-苯氧基)-乙酸乙酯
在23℃，向4-溴-2-硝基-苯酚(3.28g，15.0mmol，1當量)的二甲基甲酰胺(40ml)溶液中加入碳酸鉀(4.14g，30mmol，2當量)，而后加入溴乙酸乙酯(1.84ml，16.6mmol，1.1當量)。將得到的混合物加熱至60℃(油浴)，保持90min，然后冷卻至23℃。將該反應混合物在乙酸乙酯∶庚烷(1:1)和水(各自100ml)之間分配。分離有機層，用水、飽和鹽水溶液(各自100ml)依次洗滌，然后干燥(mgso4)，過濾，濃縮，得到4.50g(11.5mmol，77%)產物黃色油。
[4-(3-氟-苯基乙炔基)-2-硝基-苯氧基]-乙酸乙酯
在微波反應容器中，向(4-溴-2-硝基-苯氧基)-乙酸乙酯(2.95g，9.70mmol，1當量)和1-乙炔基-3-氟苯(1.34ml，11.6mmol，1.2當量)的二甲基甲酰胺(15ml)溶液中加入三乙胺(4.05ml，29.1mmol，3當量)、碘化亞銅(55mg，0.29mmol，0.03當量)和反式-二氯雙(三-o-甲苯基膦)鈀(ii)(152mg，0.19mmol，0.02當量)。使該反應處于氬氣氛中，然后在微波反應器中加熱到80℃，保持30min。然后將該反應混合物在乙酸乙酯∶庚烷(1:1)和1.0n鹽酸水溶液(各自100ml)之間分配。分離有機層，用飽和碳酸氫鈉水溶液、1:1飽和碳酸氫鈉水溶液∶飽和氯化銨水溶液、飽和鹽水溶液(各自100ml)依次洗滌，然后干燥(mgso4)，過濾，濃縮。使用iscocombiflash自動色譜系統純化產物。將殘余物以二氯甲烷(5ml)溶液形式裝填到120g硅膠柱上，然后用乙酸乙酯/庚烷(0-40%乙酸乙酯線性梯度，16個柱體積，流速85ml/min)洗脫，得到1.72g(5.01mmol，52%)標題化合物棕色油。
6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-4h-苯并[1,4]噁嗪-3-酮
向[4-(3-氟-苯基乙炔基)-2-硝基-苯氧基]-乙酸乙酯(1.72g，5.01mmol，1當量)的乙酸乙酯(50ml)溶液中加入鈀/碳(500mg，10wt.%，濕潤，degussa類型)。將反應容器放置在氫氣氛圍(球囊)中，并在23℃下攪拌15小時。此時，lcms分析表明：該反應含有目標苯并噁嗪酮產物(主要)和未環化的苯胺(次要)的混合物。通過硅藻土墊過濾該混合物，用乙酸乙酯(100ml)洗滌。將該溶液濃縮，然后再溶于乙酸乙酯(100ml)中，回流2小時。lcms分析表明，環化∶未環化的比例沒有提高。加入對甲苯磺酸水合物(111mg)，并將得到的溶液進一步回流1小時。將該溶液冷卻至23℃，然后用水、1.0n鹽酸水溶液、飽和鹽水溶液(各自100ml)依次洗滌，干燥(mgso4)，過濾，濃縮。使用iscocombiflash自動色譜系統純化產物。將殘余物以二氯甲烷(5ml)溶液形式裝填到80g硅膠柱上，然后用甲醇/二氯甲烷(0-5%甲醇線性梯度，18個柱體積，流速60ml/min)洗脫，得到1.15g(4.24mmol，85%)標題化合物褐色固體。
{3-氯-6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-苯并[1,4]噁嗪-2-亞基甲基}-二甲基-胺
在0℃，向二甲基甲酰胺(0.82ml，10.6mmol，2.5當量)的氯仿(10ml)溶液中加入氯氧化磷(v)(0.78ml，8.49mmol，2當量)。在0℃攪拌10min之后，將反應容器加熱至23℃，保持10min，然后再冷卻至0℃。加入6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-4h-苯并[1,4]噁嗪-3-酮的氯仿(7ml)溶液。在0℃進一步攪拌5min之后，將該反應加熱至回流(油浴)，保持4小時，然后冷卻至23℃，并在二氯甲烷和水(各自100ml)之間分配。用5n氫氧化鈉水溶液將水層調節至ph12，而后分離有機層。將有機層用鹽水(100ml)洗滌，并保留。將原來的水層用二氯甲烷(100ml)再提取。將兩個有機提取物合并，干燥(mgso4)，過濾，濃縮。使用iscocombiflash自動色譜系統純化產物。將殘余物以二氯甲烷(5ml)溶液形式裝填到80g硅膠柱上，然后用乙酸乙酯/庚烷(0-40%乙酸乙酯線性梯度，16個柱體積，流速60ml/min)洗脫，得到985mg(2.86mmol，67%)標題化合物橙色/棕色油。
{3-[4-(3-{2-二甲基氨基亞甲基-6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-2h-苯并[1,4]噁嗪-3-基}-脲基)-哌啶-1-基]-丙基｝-氨基甲酸叔丁基酯
向{3-氯-6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-苯并[1,4]噁嗪-2-亞基甲基}-二甲基-胺(500mg，1.45mmol，1當量)和[3-(4-脲基-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯(435mg，1.45mmol，1當量)的二噁烷(15ml)溶液中加入醋酸鈀(ii)(3.2mg，0.0145mmol，0.01當量)、4,5-雙(二苯基膦基)-9,9-二甲基氧雜蒽(xanthene,xantphos，17mg，0.029mmol，0.02當量)和碳酸銫(709mg，2.18mmol，1.5當量)。用氬氣吹掃該反應混合物，然后密封反應容器(螺帽)，并放入100℃油浴中。在100℃保持14小時之后，將該反應冷卻至23℃，而后在乙酸乙酯和水(各自100ml)之間分配。分離有機層，用飽和鹽水溶液(100ml)洗滌，然后干燥(mgso4)，過濾，濃縮。使用iscocombiflash自動色譜系統純化產物。將殘余物以二氯甲烷(5ml)溶液形式裝填到80g硅膠柱上，用2m氨-甲醇/二氯甲烷(0-8%2m氨/甲醇線性梯度，18個柱體積，流速60ml/min)洗脫，得到313mg(0.515mmol，36%)標題化合物黃色/褐色固體。
[3-(4-{7-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-2-氧代-2,9-二氫-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-3-基(triazaanthracen-3-yl)}-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯
將{3-[4-(3-{2-二甲基氨基亞甲基-6-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-2h-苯并[1,4]噁嗪-3-基}-脲基)-哌啶-1-基]-丙基｝-氨基甲酸叔丁基酯(310mg，0.510mmol，1當量)的乙酸(15ml)溶液放在微波反應容器中。使該反應處于氬氣氛中，然后在微波反應器中加熱到100℃，保持90min。lcms分析表明，得到目標產物，但損失一部分boc。將該乙酸溶液濃縮，然后將殘余物溶于四氫呋喃(25ml)中，并用碳酸鉀(600mg，4.34mmol，8.5當量)和二碳酸二叔丁基酯(190mg，0.872mmol，1.7當量)處理。在23℃攪拌30min之后，將該反應混合物在乙酸乙酯和水(各自60ml)之間分配。分離有機層，用飽和鹽水溶液(50ml)洗滌，然后干燥(mgso4)，過濾，濃縮。將殘余物溶解/懸浮在1:1乙酸乙酯∶庚烷(10ml，熱)中。冷卻后，過濾收集固體。將固體吸附到硅膠(5g)上，然后使用iscocombiflash自動色譜系統純化。使產物通過40g硅膠柱，用2m氨-甲醇/二氯甲烷(0-8%2m氨/甲醇線性梯度，24個柱體積，流速40ml/min)洗脫，得到94mg(0.167mmol，33%)標題化合物淺黃色固體。
3-[1-(3-氨基-丙基)-哌啶-4-基]-7-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-3h,9h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-2-酮
在23℃，向[3-(4-{7-[2-(3-氟-苯基)-乙基]-2-氧代-2,9-二氫-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-3-基}-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯(94mg，0.167mmol，1當量)的二氯甲烷(10ml)溶液中加入三氟乙酸(4.0ml)。將該反應攪拌30min，然后濃縮。將殘余物溶于水(10ml)中，然后用1.0n鹽酸水溶液(2.0ml)處理。將得到的溶液濃縮，而后將殘余物再溶于水(10ml)中，用鹽酸(2.0ml)處理，濃縮。將殘余物溶于水(10ml)中，而后將得到的溶液冷凍，然后凍干，得到88mg(0.165mmol，99%)目標產物(二鹽酸鹽)黃色固體。lcms(ei):464.1(m+h)+。
3-氯-2-二甲基氨基亞甲基-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(2)
將4.05mldmf(52.5mmol，2.5當量(eq))加入到chcl3(100ml)中，將得到的溶液冷卻至0℃，而后用三氯磷酸酯(6.43g，42mmol，2.0當量)處理。將該反應溶液加熱至室溫，攪拌20分鐘，而后再次冷卻至0℃，在0℃，加入3-氧代-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(1)(4.36g，21mmol，1.0當量)，并將得到的反應混合物加熱至回流，保持6小時。當tlc和lcms顯示反應完成時，將該反應混合物冷卻至室溫，并用二氯甲烷和水分配，將水層用5nnaoh堿化至ph12，用二氯甲烷(3x100ml)提取。將合并的有機層濃縮，用柱色譜純化(sio2，20-50%etoac/庚烷梯度洗脫)，得到目標3-氯-2-二甲基氨基亞甲基-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(2)(4.13g，5.9g，理論，70%)黃色固體。
3-{3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-脲基}-2-二甲基氨基亞甲基-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(4)和3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,3,9,9a-四氫-1h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸甲基酯(5)
將3-氯-2-二甲基氨基亞甲基-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(2)(1.28g，4.6mmol，1.0當量)和[3-(4-脲基-哌啶-1-基)-丙基]-氨基甲酸叔丁基酯(3)(1.37g，4.6mmol，1.0當量)的二噁烷(20.0ml)溶液用pd(oac)2(20.6mg，0.092mmol，0.02當量)、氧雜蒽(10.6mg，0.18mmol，0.04當量)和cs2co3(2.25g，6.9mmol，1.5當量)處理，并將得到的反應混合物加熱至90℃，保持6小時。當tlc和ms顯示反應完成時，向該反應混合物中直接加入乙酸(8ml)，在100℃下攪拌1小時，不用從該反應混合物中分離3-{3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-脲基}-2-二甲基氨基亞甲基-3,4-二氫-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-甲酸甲基酯(4)。將該反應溶液真空濃縮，并將殘余物直接用柱色譜純化(sio2，0-5%meoh/ch2cl2梯度洗脫)，得到目標3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,3,9,9a-四氫-1h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸甲基酯(5)(760mg，2295.4mg，理論，33%)褐色油狀物質。對于4∶c27h40n6o6,lcms(ei)m/e545(m++h).對于5∶c25h33n5o6,lcms(ei)m/e500(m++h)。
3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸(6)
將1mlioh水溶液(4.5ml，3當量)和3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,3,9,9a-四氫-1h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸甲基酯(5;760mg，1.52mmol，1.0當量)加入到thf(5ml)中，加熱至50℃，攪拌，直到lcms顯示沒有起始原料剩余為止。將該反應溶液冷卻至室溫，用etoac提取。將水層酸化至ph2，沉淀出目標產物，過濾，得到3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸(412mg，738mg，理論，56%)淺棕色固體。對于6∶c24h31n5o6,lcms(ei)m/e486(m++h)。
4-[3-({3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-羰基}-氨基)-丙基]-哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(7)
將3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸(6)(150mg，0.31mmol，1當量)和4-(3-氨基-丙基)-哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(150mg，0.62mmol，2.0當量)的dmf(5ml)溶液用hatu(235mg，0.62mmol，2.0當量)和hunig's堿處理。將得到的溶液在室溫下攪拌6小時。當tlc和lcms顯示反應完成時，真空濃縮該反應溶液，并將殘余物直接用柱色譜純化(sio2，0-10%meoh/ch2cl2梯度洗脫)，得到目標4-[3-({3-[1-(3-叔丁氧羰基氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-羰基}-氨基)-丙基]-哌嗪-1-甲酸叔丁基酯(106mg，220mg，理論，48%)，將其用4mhcl/二噁烷處理，得到最終產品3-[1-(3-氨基-丙基)-哌啶-4-基]-2-氧代-2,9-二氫-3h-10-氧雜-1,3,9-三氮雜-蒽-7-甲酸(3-哌嗪-1-基-丙基)-酰胺(8)。對于7∶c36h54n8o7,lcms(ei)m/e711(m++h).對于8∶c26h38n8o3,lcms(ei)m/e511(m++h).
實施例2-抗微生物活性
檢驗本發明化合物的抗微生物活性。這些數據提供于表2中。針對大腸桿菌菌株atcc25922操作該化合物，使用標準微稀釋試驗，測定最低抑制濃度(mics)。提供數據，其中“+”表示該化合物具有16微克/ml或更小的mic值，“-”表示該化合物具有大于16微克/ml的mic值。“n/a”是指無法獲得數據。本領域技術人員能夠認識到，可以針對其它細菌有機體來評價化合物，并且所提供的針對大腸桿菌的活性的數據是說明性的數據，不是想要限制本發明的范圍。根據希望收集的效能活性，可以對本發明的化合物抵御大量其它微生物進行測定。此外，“+”、“-”和“n/a”表述和選擇的16微克/ml的邊界值也是說明性的，并不是想要限制本發明的范圍。例如，“-”不表示化合物一定沒有活性或應用性，而是其針對指定微生物的mic值大于16微克/ml。
表2
結合的參考文獻
對于所有目的，將本文提及的每個專利文獻和科學論文的全部公開內容以引證的方式結合到本文中。
等效內容
在沒有背離本發明的精神或主要特征的條件下，可以用其它特定形式表達本發明。因此，應該認為上述實施方案在各方面都是說明性的實施方案，而不是限制本文所描述的本發明。由此，本發明的范圍由附加的權利要求表明，而不是由上述說明書表明，并且在權利要求的等效內容的含義和范圍內的所有變化都包括在其中。