BETA-SUBSTITUTED BETA-AMINO ACIDS AND ANALOGS AS CHEMOTHERAPEUTIC AGENTS AND USES THEREOFβ-Substituted β-amino acids, β-substituted β-amino acid derivatives, and β-substituted β-amino acid analogs and (bio)isosteres and their use as chemotherapeutic agents are disclosed. The β-substituted β-amino acid derivatives and β-substituted β-amino acid analogs and (bio)isosteres are selective LAT1/4F2hc substrates and exhibit rapid uptake and retention in tumors expressing the LAT1/4F2hc transporter. Methods of synthesizing the β-substituted β-amino acid derivatives and β-substituted β-amino acid analogs and methods of using the compounds for treating cancer are also disclosed. The β-substituted β-amino acid derivatives and β-substituted β-amino acid analogs exhibit selective uptake in tumor cells expressing the LAT1/4F2hc transporter and accumulate in cancerous cells when administered to a subject in vivo. The β-substituted β-amino acid derivatives and β-substituted β-amino acid analogs and (bio)isosteres exhibit cytotoxicity toward several tumor types.A compound of Formula (1):(1)or a pharmaceutically acceptable salt thereof, wherein:at least one of R1 and R5 is independently selected from halogen, -N(R10)2, -N+(-0~ )(R10)2, -N(OR10)(R10), -N02, -NO, -N(R10)(S(=O)R10), -N(R10)(S(=O)2R10), - N(R10)(C(O)R10), -N(R10)(C(O)OR10), -N(R10)(C(O)N(R10)2, -CN, -COOR10, -CON(R10)2, -OH, -SH, CM alkylsulfanyl, Ci-4 alkylsulfinyl, Ci-4 alkylsulfonyl, -S(O)N(R10)2, - S(O)2N(R10)2, Ci-4 fluoroalkyl, Ci-4 fluoroalkoxy, Ci-6 alkyl, substituted Ci-6 alkyl, Ci-6 alkoxy, substituted Ci-6 alkoxy, C3-6 cycloalkyl, substituted C3-6 cycloalkyl, C3-6cycloalkyloxy, substituted C3-6 cycloalkyloxy, C4.12 cycloalkylalkyl, substituted C4.12 cycloalkylalkyl, C6-io aryl, substituted C6-10 aryl, C7.16 arylalkyl, substituted C7.16 arylalkyl, Ci-6 heteroalkyl, substituted Ci-6 heteroalkyl, Ci-6 heteroalkoxy, substituted Ci-6 heteroalkoxy, C3-6 heterocycloalkyl, substituted C3-6 heterocycloalkyl, C4.12 heterocycloalkylalkyl, substituted C4.12 heterocycloalkylalkyl, C5.10 heteroaryl, substituted C5.10 heteroaryl, C6-i6 heteroarylalkyl, substituted C6-i6 heteroarylalkyl, and a chemotherapeutic moiety;at least one of R1, R2, R3, R4, and R5 comprises a chemotherapeutic moiety;each of the other of R1, R2, R3, R4, and R5 is independently selected from hydrogen, deuterio, halogen, -OH, -N(R10)2, -N02, -NO, -CN, -COOR10, -CON(R10)2, ClAalkylsulfanyl, C1-4 alkylsulfinyl, C1-4 alkylsulfonyl, Ci-6 alkyl, substituted Ci-6 alkyl, C3-6 cycloalkyl, substituted C3-6 cycloalkyl, Ci-6 heteroalkyl, substituted Ci-6 heteroalkyl, Ci-6 alkoxy, substituted Ci-6 alkoxy, Ci-6 heteroalkoxy, substituted Ci-6 heteroalkoxy, C4-8 cycloalkylalkyl, and C4-8 cycloalkylheteroalkyl;R6 is selected from a carboxylic acid (-COOH), a carboxylic acid analog, a carboxylic acid (bio)isostere, hydroxamic acids (-CO R12OH), boronic acids (-B(OH)(OR12), phosphinic acids or derivatives thereof (-PO(OH)R12), and phosphonic acid or derivatives thereof (-PO(OH)(OR12)), sulfinic acid (-SOOH), sulfonic acid (-S02OH), sulfonamide (- SO2 HR12 or - HSO2R12), sulfonimide or acyl sulfonimide (-SO2 HCOR12 or - CO HSO2R12), sulfonylureas (-S02 HCO HR12 or - HCO HS02R12), amide (- CO HR12 or - HCOR12), acylcyanamide (-CO HCN), 2,2,2-trifluoroethan-l-ols (- CH(CF3)OH), 2,2,2-trifluoromethyl ketones and hydrates thereof (-COCF3 and - C(OH)2CF3), acidic heterocycles and annular tautomers of any of the foregoing, and acidic oxocarbocycles or cyclic polyones and resonance forms of any of the foregoing; wherein R12 is selected from hydrogen, Ci-6 alkyl, Ci-4 fluoroalkyl, C3-6 cycloalkyl, and C6-io aryl;each R7 is independently selected from hydrogen, deuterio, halogen, hydroxyl, Ci-6 alkyl, C3-6 cycloalkyl, benzyl, and phenyl; or two R7 together with the carbon to which they are bonded form a ring selected from a C3-6 cycloalkyl ring and a C3-6 heterocycloalkyl ring;R8 is selected from hydrogen, deuterio, Ci-6 alkyl, substituted Ci-6 alkyl, Ci-6 heteroalkyl, substituted Ci-6 heteroalkyl, Ci-6 alkoxy, substituted Ci-6 alkoxy, Ci-6heteroalkoxy, substituted Ci-6 heteroalkoxy, C3-6 cycloalkyl, substituted C3-6 cycloalkyl, C3-6 cycloalkyloxy, substituted C3-6 cycloalkyloxy,-COOR10, Ci-4 fluoroalkyl, Ci-4 fluoroalkoxy, C3-6 cycloalkyl, and phenyl;each R10 is independently selected from hydrogen, deuterio, Ci-4 alkyl and Ci-4 alkoxy, or two geminal R10 together with the nitrogen to which they are bonded form a 3- to 6-membered heterocyclic ring; andL is -(X)a- wherein,each X is independently selected from a bond ('-'), -C(R16)2 -, wherein eachR16 is independently selected from hydrogen, deuterio, halogen, hydroxyl, C1-4 alkyl and Ci-4 alkoxy, or two R16 together with the carbon to which they are bonded form aC3-6 cycloalkyl ring or a C3-6 heterocycloalkyl ring, -0-, -S-, -SO-, -S02- -CO-, and -N(R17) -, wherein,R17 is selected from hydrogen and C1-4 alkyl; anda is selected from 0, 1, 2, 3, and 4. 
화학치료제로서의 베타-치환된 베타-아미노산 및 유사체 및 이들의 용도본원에서는, β-치환된 β-아미노산, β-치환된 β-아미노산 유도체, 및 β-치환된 β-아미노산 유사체 및 (생)동배체, 및 화학치료제로서의 이들의 용도가 개시된다. 상기 β-치환된 β-아미노산 유도체 및 β-치환된 β-아미노산 유사체 및 (생)동배체는 선택적 LAT1/4F2hc 기질이며, LAT1/4F2hc 전달체를 발현시키는 종양에서 빠른 흡인 및 보유를 나타낸다. 또한, β-치환된 β-아미노산 유도체 및 β-치환된 β-아미노산 유사체의 합성 방법 및 이들 화합물을 암치료에 사용하는 방법이 개시된다. 상기 β-치환된 β-아미노산 유도체 및 β-치환된 β-아미노산 유사체는, 생체 내에서 개체에 투여되는 경우, LAT1/4F2hc 전달체를 발현시키는 종양 세포에서 선택적 흡인성을 나타내며 암세포를 축적시킨다. 상기 β-치환된 β-아미노산 유도체 및 β-치환된 β-아미노산 유사체 및 (생)동배체는 몇가지 종양 유형에 대해 세포독성을 나타낸다.하기 화학식 1의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염:[화학식 1]상기 식에서,R1 및 R5 중 적어도 하나는, 독립적으로 할로겐, -N(R10)2, -N+(-O-)(R10)2, -N(OR10)(R10), -NO2, -NO, -N(R10)(S(=O)R10), -N(R10)(S(=O)2R10), -N(R10)(C(O)R10), -N(R10)(C(O)OR10), -N(R10)(C(O)N(R10)2, -CN, -COOR10, -CON(R10)2, -OH, -SH, C1-4 알킬설판일, C1-4 알킬설핀일, C1-4 알킬설폰일, -S(O)N(R10)2, -S(O)2N(R10)2, C1-4 플루오로알킬, C1-4 플루오로알콕시, C1-6 알킬, 치환된 C1-6 알킬, C1-6 알콕시, 치환된 C1-6 알콕시, C3-6 사이클로알킬, 치환된 C3-6 사이클로알킬, C3-6 사이클로알킬옥시, 치환된 C3-6 사이클로알킬옥시, C4-12 사이클로알킬알킬, 치환된 C4-12 사이클로알킬알킬, C6-10 아릴, 치환된 C6-10 아릴, C7-16 아릴알킬, 치환된 C7-16 아릴알킬, C1-6 헤테로알킬, 치환된 C1-6 헤테로알킬, C1-6 헤테로알콕시, 치환된 C1-6 헤테로알콕시, C3-6 헤테로사이클로알킬, 치환된 C3-6 헤테로사이클로알킬, C4-12 헤테로사이클로알킬알킬, 치환된 C4-12 헤테로사이클로알킬알킬, C5-10 헤테로아릴, 치환된 C5-10 헤테로아릴, C6-16 헤테로아릴알킬, 치환된 C6-16 헤테로아릴알킬, 및 화학치료성 잔기로부터 선택되고; R1, R2, R3, R4, 및 R5 중 적어도 하나는 화학치료성 잔기를 포함하고; 나머지 R1, R2, R3, R4, 및 R5는, 각각 독립적으로 수소, 중수소(deuterio), 할로겐, -OH, -N(R10)2, -NO2, -NO, -CN, -COOR10, -CON(R10)2, C1-4 알킬설판일, C1-4 알킬설핀일, C1-4 알킬설폰일, C1-6 알킬, 치환된 C1-6 알킬, C3-6 사이클로알킬, 치환된 C3-6 사이클로알킬, C1-6 헤테로알킬, 치환된 C1-6 헤테로알킬, C1-6 알콕시, 치환된 C1-6 알콕시, C1-6 헤테로알콕시, 치환된 C1-6 헤테로알콕시, C4-8 사이클로알킬알킬, 및 C4-8 사이클로알킬헤테로알킬로부터 선택되고;R6은 카복실산(-COOH), 카복실산 유사체, 카복실산 (생)동배체(isostere), 하이드록삼산(-CONR12OH), 보론산(-B(OH)(OR12), 포스핀산 또는 이의 유도체(-PO(OH)R12), 및 포스폰산 또는 이의 유도체(-PO(OH)(OR12)), 설핀산(-SOOH), 설폰산(-SO2OH), 설폰아마이드(-SO2NHR12 또는 -NHSO2R12), 설폰이미드 또는 아실 설폰이미드(-SO2NHCOR12 또는 -CONHSO2R12), 설폰일우레아(-SO2NHCONHR12 또는 -NHCONHSO2R12), 아마이드(-CONHR12 또는 -NHCOR12), 아실시안아마이드(-CONHCN), 2,2,2-트라이플루오로에탄-1-올(-CH(CF3)OH), 2,2,2-트라이플루오로메틸 케톤 및 이의 수화물(-COCF3 및 -C(OH)2CF3), 임의의 전술된 것들의 산성 헤테로사이클 및 환상 호변이성질체, 및 임의의 전술된 것들의 산성 옥소탄소환 또는 환형 폴리온 및 공명 형태로부터 선택되고; 이때 R12는 수소, C1-6 알킬, C1-4 플루오로알킬, C3-6 사이클로알킬, 및 C6-10 아릴로부터 선택되고;R7은, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 하이드록실, C1-6 알킬, C3-6 사이클로알킬, 벤질, 및 페닐로부터 선택되거나; 2개의 R7이, 이들이 결합되는 탄소와 함께, C3-6 사이클로알킬 고리 및 C3-6 헤테로사이클로알킬 고리로부터 선택되는 고리를 형성하고; R8은 수소, 중수소, C1-6 알킬, 치환된 C1-6 알킬, C1-6 헤테로알킬, 치환된 C1-6 헤테로알킬, C1-6 알콕시, 치환된 C1-6 알콕시, C1-6 헤테로알콕시, 치환된 C1-6 헤테로알콕시, C3-6 사이클로알킬, 치환된 C3-6 사이클로알킬, C3-6 사이클로알킬옥시, 치환된 C3-6 사이클로알킬옥시, -COOR10, C1-4 플루오로알킬, C1-4 플루오로알콕시, C3-6 사이클로알킬, 및 페닐로부터 선택되고;R10은, 각각 독립적으로 수소, 중수소, C1-4 알킬 및 C1-4 알콕시로부터 선택되거나, 동일 탄소상(geminal)의 2개의 R10이, 이들이 결합되는 질소와 함께, 3원 내지 6원 헤테로환형 고리를 형성하고;L은 -(X)a-이고, 이때 X는, 각각 독립적으로 결합("-"), -C(R16)2-(이때, R16은, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 하이드록실, C1-4 알킬 및 C1-4 알콕시로부터 선택되거나, 2개의 R16이, 이들이 결합되는 탄소와 함께, C3-6 사이클로알킬 고리 또는 C3-6 헤테로사이클로알킬 고리를 형성함), -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, 및 -N(R17)-(이때, R17은 수소 및 C1-4 알킬로부터 선택됨)로부터 선택되고; a는 0, 1, 2, 3, 및 4로부터 선택된다.