説明

カルバメートカスパーゼインヒビターおよびその使用

【課題】カスパーゼインヒビターを提供すること。
【解決手段】本発明は、式(I):


のカスパーゼインヒビターを提供し、ここで、Zは、酸素または硫黄であり;Rは、水素、−CHN、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;Yは、電気陰性脱離基であり;Rは、COH、CHCOH、あるいはこれらのエステル、アミドまたはアイソスターであり;Rは、カスパーゼ酵素のS2サブサイトに適合し得る基であり;RおよびRは、介在する窒素と一緒に、複素環を形成し、そしてRは、本明細書中に記載される通りである。この化合物は、アポトーシスおよびIL−1β分泌の効果的なインヒビターである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願)
本願は、2000年3月29日付出願の米国仮特許出願番号60/192,826に対する優先権を主張する。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、医化学の分野である。そして本願は、細胞のアポトーシスおよび炎症を媒介するカスパーゼを阻害する、新規化合物およびその薬学的組成物に関する。本発明はまた、カスパーゼ活性が関与している疾患を処置するために、本発明の化合物および薬学的組成物を使用する方法に関する。
【背景技術】
【0003】
(発明の背景)
アポトーシス(すなわち、プログラム細胞死)は、生物が、望ましくない細胞を排除する主要な機構である。アポトーシスの調節解除(過剰なアポトーシスか、またはアポトーシスを起こし得ないかのいずれか)は、癌、急性炎症および自己免疫障害、虚血性疾患ならびに特定の神経変性障害のような多くの疾患に関与している(一般的に、Science,1998,281,1283−1312;Ellisら,Ann.Rev.Cell.Biol.,1991,7,663を参照のこと)。
【0004】
カスパーゼは、アポトーシスおよび細胞分解についてのシグナル伝達経路における重要なメディエイタである、システインプロテアーゼ酵素のファミリーである(Thornberry,Chem.Biol.,1998,5,R97−R103)。これらのシグナル伝達経路は、細胞型および刺激物に依存して変動するが、すべてのアポトーシス経路は、重要なタンパク質のタンパク質分解へと導く共通のエフェクター経路に集まるようである。カスパーゼは、このシグナル伝達経路のエフェクター相、および、その開始時にあるさらに上流の両方に関与する。開始事象に関与する上流のカスパーゼが活性になると、これは次いで、アポトーシスの後期相に関与する他のカスパーゼを活性化する。
【0005】
最初に同定されたカスパーゼであるカスパーゼ−1はまた、インターロイキン変換酵素(すなわち、「ICE」)としても公知である。カスパーゼ−1は、Asp−116とAla−117との間にある、前駆体インターロイキン−1β(「pIL−1β」)の特異的切断によって、前駆体インターロイキン−1β(「pIL−1β」)を炎症誘発性活性形態へと変換する。カスパーゼ−1に加えて、11個の他の公知のヒトカスパーゼもまた存在する。これらはすべて、アスパルチル残基で特異的に切断する。これらはまた、切断部位のN末端側の少なくとも4個のアミノ酸残基を厳密に要求することが観察されている。
【0006】
カスパーゼは、選ばれるかまたは主に認められるアミノ酸配列に依存して、3つの群に分類される。カスパーゼ1、4および5を含むカスパーゼ群は、切断部位のN末端側にある4位に疎水性芳香族アミノ酸を選ぶことが示された。カスパーゼ2、3および7を含む別の群は、切断部位のN末端側にある1位および4位の両方のアスパルチル残基(そして好ましくは、Asp−Glu−X−Aspの配列)を認識する。カスパーゼ6、8、9および10を含む第3群は、一次認識配列において多くのアミノ酸を許容するが、4位に、分枝した脂肪族側鎖を有する残基(例えば、バリンおよびロイシン)を選ぶようである。
【0007】
カスパーゼはまた、その認識されている機能に従って分類されている。第1のサブファミリーは、カスパーゼ−1(ICE)、4および5からなる。これらのカスパーゼは、炎症誘発性サイトカインのプロセシングに関与し、従って、炎症において重要な役割を果たすことが示された。カスパーゼ−1は、このクラスの中で最も研究された酵素であり、タンパク質分解性切断によってIL−1β前駆体を活性化する。従って、この酵素は、炎症応答において重要な役割を果たす。カスパーゼ−1はまた、抗原提示、T細胞活性化および細胞接着を媒介する重要な免疫調節因子であるインターフェロンγの産生を刺激する、インターフェロンγ誘発因子(IGIFまたはIL−18)のプロセシングに関与する。
【0008】
残りのカスパーゼは、第2および第3のサブファミリーを構成する。これらの酵素は、アポトーシスへと導く細胞内シグナル伝達経路における中心的な重要な酵素である。1つのサブファミリーは、形質膜からのシグナル伝達を含む、アポトーシス経路の開始事象に関与する酵素からなる。このサブファミリーのメンバーとしては、カスパーゼ−2、8、9および10が挙げられる。他のサブファミリーは、エフェクターカスパーゼ3、6および7からなり、これはアポトーシスによる細胞の組織的な崩壊および細胞死を引き起こす、最終的な下流の分解事象に関与する。上流のシグナル伝達に関与するカスパーゼは、下流のカスパーゼを活性化し、次いでこの下流のカスパーゼは、DNA修復機構を無能にし、DNAを断片化し、細胞の細胞骨格を解体し、そして最終的に、細胞を断片化する。
【0009】
カスパーゼによって主に認識される4つのアミノ酸配列が、酵素基質について決定された。Talanianら,J.Biol.Chem.272,96779682,(1997);Thornberryら,J.Biol.Chem.272,17907−17911,(1997)。カスパーゼによって主に認識されるこの4つのアミノ酸配列についての知識は、カスパーゼインヒビターを設計するために使用された。構造CHCO−[P4]−[P3]−[P2]−CH(R)CHCOH(ここで、P2〜P4は、最適なアミノ酸認識配列を表し、そしてRは、カスパーゼのシステインスルフヒドリルに結合し得るアルデヒド、ニトリル、またはケトンである)を有する、可逆的なテトラペプチドインヒビターが調製された。RanoおよびThornberry,Chem.Biol.4,149−155(1997);Mjalliら,Bioorg.Med.Chem.Lett.3,2689−2692(1993);Nicholsonら,Nature 376,37−43(1995)。類似のテトラペプチド認識配列に基づいた不可逆的なインヒビター(ここでは、Rは、アシルオキシメチルケトン−COCHOCOR’である)が調製された。R’は、2,6−ジクロロベンゾイルオキシのような、必要に応じて置換されたフェニルによって例示され、そしてここでRはCOCHXであり、ここでXは、FまたはClのような脱離基である。Thornberryら,Biochemistry 33,3934(1994);Dolleら,J Med.Chem.37,563−564(1994)。
【0010】
細胞のアポトーシス増加に関連した種々の哺乳動物疾患状態を処置するためのカスパーゼインヒビターの有用性は、ペプチド性(peptidic)のカスパーゼインヒビターを使用して実証されてきた。例えば、げっ歯類モデルにおいて、カスパーゼインヒビターは、心筋梗塞後の梗塞のサイズを減少し、そして心筋細胞のアポトーシスを阻害し、発作から生じる損傷の容量および神経学的欠損を減少し、外傷性脳損傷における外傷後アポトーシスおよび神経学的欠損を減少し、劇症性肝臓破壊を処置するにおいて有効であり、そして内毒素性ショック後の生存を改善することが示された。Yaoitaら,Circulation,97,276(1998);Endresら,J Cerebral Blood Flow and Metabolism,18,238,(1998);Chengら,J.Clin.Invest.,101,1992(1998);Yakovlevら,J Neuroscience,17,7415(1997);Rodriquezら,J.Exp.Med.,184,2067(1996);Grobmyerら,Mol.Med.,5,585(1999)。
【0011】
一般的に、上記のペプチド性インヒビターは、いくつかのカスパーゼ酵素に対して非常に強力である。しかし、この効力は、アポトーシスの細胞性モデルにおいて常に反映されるわけではなかった。さらに、ペプチドインヒビターは代表的に、経口吸収の乏しさ、安定性の乏しさ、および急速な代謝のような、望ましくない薬理学的特性によって特徴付けられる。PlattnerおよびNorbeck,Drug Discovery Technologies,ClarkおよびMoos編(Ellis Horwood,Chichester,England,1990)。
【0012】
改変されたペプチドインヒビターに関する報告が存在する。特許文献1および特許文献2は、以下の式:
Z−Q−Asp−Q
のペプチドICEインヒビターを開示し、ここでZは、N末端保護基であり;Qは、0〜4個のアミノ酸であり;そしてQは、電気陰性脱離基である。
【0013】
特許文献3は、以下の式:
【0014】
【化5】

のジペプチドカスパーゼインヒビターを開示し、ここでRは、N末端保護基であり;AAは、天然のα−アミノ酸またはβ−アミノ酸の残基であり;Rは、水素またはCHであり、ここでRは、電気陰性脱離基であり;そしてRは、アルキルまたは水素である。
【0015】
特許文献4は、以下の式:
【0016】
【化6】

のジペプチドカスパーゼインヒビターを開示し、ここでRは、N末端保護基であり;AAは、天然ではないα−アミノ酸またはβ−アミノ酸の残基であり;そしてRは、必要に応じて置換されたアルキルまたは水素である。
【0017】
特許文献5は、以下の式:
【0018】
【化7】

を有する(置換)アシルジペプチドアポトーシスインヒビターを開示し、ここでnは0、1または2であり:qは1または2であり;Aは、特定の天然のアミノ酸または天然ではないアミノ酸の残基であり;Bは、水素原子、ジュウテリウム原子、C1−10の直鎖または分枝アルキル、シクロアルキル、フェニル、置換フェニル、ナフチル、置換ナフチル、2−ベンゾオキサゾリル、置換2−オキサゾリル、(CHシクロアルキル、(CHフェニル、(CH(置換フェニル)、(CH(1−または2−ナフチル)、(CHヘテロアリール、ハロメチル、CO13、CONR1415、CHZR16、CHOCOアリール、CHOCO(置換アリール)、CHOCO(ヘテロアリール)、CHOCO(置換ヘテロアリール)、またはCHOPO(R17)R18であり、ここでR13、R14、R15、R16、R17およびR18は、この出願において規定される通りであり;Rは、水素、アルキル、シクロアルキル、フェニル、置換フェニル、(CHNHを含む群から選択され;Rは、水素、アルキル、シクロアルキル、(シクロアルキル)アルキル、フェニルアルキル、または置換フェニルアルキルであり;Xは、CH、C=O、O、S、NH、C=ONHまたはCHOCONHであり、そしてZは、酸素原子または硫黄原子である。
【0019】
特許文献6は、以下の式:
【0020】
【化8】

の、インターロイキン−1β変換酵素のインヒビターを開示し、ここでRは、H、アルキル、アルコキシ、炭素環、複素環、および種々の他の基を表し;AAおよびAAは、単結合またはアミノ酸であり;そしてYは、以下の式:
【0021】
【化9】

の基を表し、ここでTet環は、テトラゾール環を表し;そしてZは、特に、アルキレン、アルケニレン、O、S、SO、およびSOを表す。
【0022】
特許文献7は、以下の式:
R−A−A−X−A
のICEインヒビターを開示し、ここで、RはH、保護基または必要に応じて環で置換されたPhCHOであり;Aは、α−ヒドロキシ−もしくはα−アミノ酸残基であり;Aは、α−ヒドロキシ酸残基もしくはα−アミノ酸であるか、またはAおよびAは一緒に、プソイドジペプチドまたはジペプチド模擬残基を形成し;Xは、Aspに由来する残基であり、ここでAは、CHCOY、CHOY、CHSYまたはCH(CO)であり、ここでXは、OまたはSであり、mは0または1であり、そしてY、Y、YおよびYは、必要に応じて置換された環式脂肪族またはアリール基である。
【0023】
特許文献8は、特に、以下の式:
【0024】
【化10】

のICEインヒビターを開示し、ここでRおよびRは、この出願において規定される通りであり、そしてピロリジン環は、種々の基によって置換される。
【特許文献1】国際公開第91/15577号パンフレット
【特許文献2】国際公開第93/05071号パンフレット
【特許文献3】国際公開第99/18781号パンフレット
【特許文献4】国際公開第99/47154号パンフレット
【特許文献5】国際公開第00/023421号パンフレット
【特許文献6】国際公開第97/24339号パンフレット
【特許文献7】欧州特許出願公開第618223号明細書
【特許文献8】国際公開第98/16502号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0025】
多くのカスパーゼインヒビターが報告されているが、これらのインヒビターが、治療的に有用とする適切な薬理学的特性を有するか否かは明らかではない。従って、インビボでの有効なアポトーシス阻害を与えるために、強力で、安定で、かつ膜を貫通する低分子カスパーゼインヒビターについて、継続した必要性が存在している。このような化合物は、カスパーゼ酵素が役割を果たす上述の疾患を処置するにおいて、極めて有用である。
【課題を解決するための手段】
【0026】
(発明の要旨)
本発明は、以下を提供する。
(項目1) カスパーゼインヒビターでの処置によって軽減される患者の疾患を処置する方法であって、このような処置を必要とする患者に治療的有効量の式I:
【化1】


の化合物またはその薬学的に受容可能な誘導体を投与する工程を包含し、ここで:
Zは、酸素または硫黄であり;
は、水素、−CHN、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;
Rは、C1−12脂肪族基、アリール、アラルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり;
Yは、電気陰性脱離基であり;
は、COH、CHCOH、あるいはこれらのエステル、アミドまたはアイソスターであり;
は、カスパーゼのS2サブサイトに適合し得る基であり;そして
およびRは、介在する窒素と一緒に、窒素、酸素、または硫黄から選択される1〜6個のヘテロ原子を有する単環式複素環系、二環式複素環系または三環式複素環系を形成する、方法。
(項目2) 項目1に記載の方法であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、方法:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターである;
(iv)Rが、140Daltonまでの分子量を有する基である;または
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、単環式環系、二環式環系または三環式環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する。
(項目3) 項目2に記載の方法であって、前記化合物が、以下の特徴を有する、方法:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターである;
(iv)Rが、140Daltonまでの分子量を有する基である;そして
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、単環式、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する。
(項目4) 項目3に記載の方法であって、Rが、−CHYである、方法。
(項目5) 項目4に記載の方法であって、Rが、−CHFであり、そしてRがC1−4アルキル基である、方法。
(項目6) 項目5に記載の方法であって、RおよびRが、介在する窒素と一緒に、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する、方法。
(項目7) 項目6に記載の方法であって、RおよびRが、介在する窒素と一緒に、三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する、方法。
(項目8) 項目7に記載の方法であって、前記三環式環系の中央の環が、5員環または6員環である、方法。
(項目9) 項目1に記載の方法であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、方法:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、プリン、ジヒドロピリジン、ベンズイミダゾール、イミダゾール、イミダゾリン、ピロール、ピロリジン、ピロリン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピペラジン、カルバゾール、フェノチアジン、フェノキサジン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、ジヒドロアクリジン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される環を形成する。
(項目10) 項目9に記載の方法であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、方法:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、ベンズイミダゾール、イミダゾール、ピロリジン、ピラゾール、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピペラジン、カルバゾール、フェノチアジン、フェノキサジン、ジベンゾアゼピン、ジヒドロ−ジベンゾアゼピン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、ジヒドロアクリジン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される環を形成する。
(項目11) 項目10に記載の方法であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、方法:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、カルバゾール、フェノチアジン、インドール、インドリン、5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、10,11−ジヒドロ−5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される置換または非置換の環系を形成する。
(項目12) 項目11に記載の方法であって、Zが、酸素であり;Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターであり;Rが、C1−4アルキルであり;そしてRおよびRが、介在する窒素と一緒に、カルバゾール、フェノチアジン、インドール、インドリン、5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、10,11−ジヒドロ−5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される置換または非置換の環系を形成する、方法。
(項目13) 項目12に記載の方法であって、Rが−CHYである、方法。
(項目14) 項目11に記載の方法であって、Rが−CHFである、方法。
(項目15) 項目1に記載の方法であって、前記化合物が、表1に列挙される化合物から選択される、方法。
(項目16) 項目1に記載の方法であって、前記化合物が、以下:
【化2】


から選択される、方法。
(項目17) 項目1〜16のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記疾患または処置が、IL−1媒介疾患、アポトーシス媒介疾患、炎症疾患、自己免疫疾患、破壊性骨障害、増殖性障害、感染性疾患、変性性疾患、細胞死に関連する疾患、過剰性食事アルコール摂取疾患、ウイルス媒介疾患、
ブドウ膜炎、炎症性腹膜炎、変形性関節症、膵臓炎、喘息、成人呼吸窮迫症候群、糸球体腎炎、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、強皮症、慢性甲状腺炎、グレーヴズ病、自己免疫胃炎、糖尿病、自己免疫溶血性貧血、自己免疫好中球減少症、血小板減少症、慢性活動性肝炎、重症筋無力症、炎症性腸疾患、クローン病、乾癬、アトピー性皮膚炎、瘢痕、対宿主性移植片病、器官移植拒絶、骨粗しょう症、白血病および関連障害、脊髄形成異常症候群、多発性骨髄腫関連骨障害、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、転移性黒色腫、カポージ肉腫、多発性骨髄腫、出血性ショック、敗血症、敗血症ショック、火傷、細菌性赤痢、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンティングトン病、ケネディ病、プリオン疾患、大脳虚血、てんかん、心筋虚血、急性および慢性心疾患、心筋梗塞、うっ血性心不全、アテローム性動脈硬化症、冠状動脈バイパス移植、棘筋萎縮、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、HIV−関連脳炎、加齢、脱毛症、発作に起因する神経学的損傷、潰瘍性大腸結腸炎、外傷性脳損傷、脊髄損傷、B型肝炎、C型肝炎、G型肝炎、黄熱病、デング熱、または日本脳炎、種々の形態の肝臓疾患、腎臓疾患、ポリアプティック腎臓疾患、H.pylori関連胃および十二指腸潰瘍疾患、HIV感染、結核、髄膜炎、冠状動脈バイパス移植に関連する合併症に対する処置、または癌の種々の形態の処置のための免疫療法から選択される、方法。
(項目18) 項目1〜16のいずれかに記載の方法であって、前記化合物が、冠状動脈バイパス移植に関連する合併症を処置するために使用される、方法。
(項目19) 項目1〜16のいずれかに記載の方法であって、前記化合物が、細胞の保存のために使用され、該方法が、該細胞を該化合物またはその薬学的に受容可能な誘導体の溶液中に浸す工程を包含する、方法。
(項目20) 項目1〜16のいずれかに記載の方法であって、前記化合物が、器官移植のためまたは血液製剤を保存するために使用される、方法。
(項目21) 項目1〜16のいずれかに記載の方法であって、前記化合物が、癌の処置のための免疫療法の成分として使用される、方法。
(項目22) 式I:
【化3】


の化合物またはその薬学的に受容可能な誘導体であって、ここで、
Zは、酸素または硫黄であり;
は、水素、−CHN、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;
Rは、C1−12脂肪族基、アリール、アラルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり;
Yは、電気陰性脱離基であり;
は、COH、CHCOH、あるいはこれらのエステル、アミドまたはアイソスターであり;
は、カスパーゼのS2サブサイトに適合し得る基であり;そして
およびRは、介在する窒素と一緒に、窒素、酸素、または硫黄から選択される1〜6個のヘテロ原子を有する単環式複素環系、二環式複素環系または三環式複素環系を形成する、化合物
(項目23) 項目22に記載の化合物であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、化合物:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、140Daltonまでの分子量を有する基である;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、単環式環系、二環式環系または三環式環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する。
(項目24) 項目23に記載に化合物であって、前記化合物が、以下の特徴を有する、化合物:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターである;
(iv)Rが、140Daltonまでの分子量を有する基である;および
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、単環式、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する。
(項目25) 項目24に記載に化合物であって、Rが−CHYである、化合物。
(項目26) 項目25に記載の化合物であって、Rが、−CHFであり、そしてRがC1−4アルキル基である、化合物。
(項目27) 項目26に記載の化合物であって、RおよびRが、介在する窒素と一緒に、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する、化合物。
(項目28) 項目27に記載の化合物であって、RおよびRが、介在する窒素と一緒に、三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、該系の各々の環が5〜7個の環原子を有する、化合物。
(項目29) 項目28に記載の化合物であって、前記三環式環系の中央の環が、5員環または6員環である、化合物。
(項目30) 項目22に記載の化合物であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、化合物:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、プリン、ジヒドロピリジン、ベンズイミダゾール、イミダゾール、イミダゾリン、ピロール、ピロリジン、ピロリン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピペラジン、カルバゾール、フェノチアジン、フェノキサジン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、ジヒドロアクリジン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される環を形成する。
(項目31) 項目30に記載の化合物であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、化合物:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、ベンズイミダゾール、イミダゾール、ピロリジン、ピラゾール、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピペラジン、カルバゾール、フェノチアジン、フェノキサジン、ジベンゾアゼピン、ジヒドロ−ジベンゾアゼピン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、ジヒドロアクリジン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される環を形成する。
(項目32) 項目31に記載の化合物であって、前記化合物が、以下の特徴の1つ以上を有する、化合物:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである;
(iii)Rが、COHまたはそのエステル、アミドもしくはアイソスターである;
(iv)Rが、C1−4アルキルである;あるいは
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒に、カルバゾール、フェノチアジン、インドール、インドリン、5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、10,11−ジヒドロ−5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される置換または非置換の環系を形成する。
(項目33) 項目32に記載の化合物であって、Zが、酸素であり;Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターであり;Rが、C1−4アルキルであり;そしてRおよびRが、介在する窒素と一緒に、カルバゾール、フェノチアジン、インドール、インドリン、5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、10,11−ジヒドロ−5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンから選択される置換または非置換の環系を形成する、化合物。
(項目34) 項目33に記載の化合物であって、Rが、−CHYである、化合物。
(項目35) 項目34に記載の化合物であって、Rが、−CHFである、化合物。
(項目36) 項目22に記載の化合物であって、前記化合物が、表1に列挙される化合物から選択される、化合物。
(項目37) 項目22に記載の化合物であって、前記化合物が、以下:
【化4】


から選択される、化合物。
(項目38) 項目22〜37のいずれかに記載の化合物およびその薬学的に受容可能なキャリアを含む、薬学的組成物。
【0027】
ここに、本発明の化合物およびその薬学的組成物が、カスパーゼおよび細胞性アポトーシスのインヒビターとして有効であることが見出された。これらの化合物は、以下の一般式I:
【0028】
【化11】

を有し、ここで、
Zは、酸素または硫黄であり;
は、水素、−CHN、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;
Rは、C1−12脂肪族基、アリール、アラルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり;
Yは、電気陰性脱離基であり;
は、COH、CHCOH、あるいはこれらのエステル、アミドまたはアイソスターであり;
は、カスパーゼのS2サブサイトに適合し得る基であり;そして
およびRは、介在する窒素と一緒に、窒素、酸素、または硫黄から選択される1〜6個のヘテロ原子を有する単環式複素環系、二環式複素環系または三環式複素環系を形成する。
【0029】
本発明の化合物は、一定範囲のカスパーゼ標的にわたって阻害特性を有し、アポトーシスの細胞性モデルにおいて良好な効力を有する。さらに、これらの化合物は、良好な細胞貫通特性および薬物動態学的特性を有し、そしてその効力の結果として、カスパーゼが関与する疾患に対して良好な効力を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
(発明の詳細な説明)
本発明は、カスパーゼインヒビターとして有用な、新規化合物およびその薬学的に受容可能な誘導体を提供する。本発明はまた、カスパーゼ活性を阻害するため、およびカスパーゼが媒介する疾患状態を処置するために、この化合物を使用する方法を提供する。これらの化合物は、以下の一般式I:
【0031】
【化12】

を有し、ここで、
Zは、酸素または硫黄であり;
は、水素、−CHN、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYであり;
Rは、C1−12脂肪族基、アリール、アラルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり;
Yは、電気陰性脱離基であり;
は、COH、CHCOH、あるいはこれらのエステル、アミドまたはアイソスターであり;
は、カスパーゼのS2サブサイトに適合し得る基であり;そして
およびRは、介在する窒素と一緒に、窒素、酸素、または硫黄から選択される1〜6個のヘテロ原子を有する単環式複素環系、二環式複素環系または三環式複素環系を形成する。
【0032】
本明細書中で使用される場合、他に示されない限り、以下の定義を適用すべきである。用語「脂肪族基」は、本明細書中で使用される場合、完全に飽和されているか、または1以上の不飽和ユニットを含む、直鎖または分枝のC〜C12の炭化水素を意味する。例えば、適切な脂肪族基としては、以下が挙げられる:置換されているかまたは置換されていない、線状、分枝状または環状のアルキル基、アルケニル基、またはアルキニル基、およびそれらのハイブリッド(例えば、(シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキルまたは(シクロアルキル)アルケニル)。用語「アルキル」は、単独またはより大きい部分の中の一部として使用され、1〜12個の炭素原子を含む、直鎖および分枝鎖の両方をいう。用語アルキルが、アラルキルまたはヘテロアラルキルにおけるように、より大きな部分の中の一部として使用される場合、このアルキル部分は、好ましくは、1〜6個の炭素を含む。用語「ハロゲン」は、F、Cl、Br、またはIを意味する。用語「アリール」は、5〜14個の原子を有する、単環式または多環式の芳香族環基をいい、例えば、フェニル、ナフチル、およびアントリルである。用語「複素環式基」は、1以上のヘテロ原子および3〜9個のサイズの環を含む、飽和および不飽和の単環式または多環式の環系をいい、例えば、以下である:フラニル、チエニル、ピロリル、ピロリニル、ピロリジニル、ジオキソラニリル、オキサゾリル、チアゾリル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピラゾリル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、オキサジアゾリル、トリアゾリル、チアジアゾリル、ピラニル、ピリジニル、ピペリジニル、ジオキサニル、モルホリニル、ジチアニル、チオモルホリニル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、ピペラジニル、トリアジニル、トリチアニル、インドリジニル、インドリル、イソインドリル、インドリニル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インダゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、プリニル、キノリジニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、1,8−ナフチリジニル、プテリジニル、キヌクリジニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、またはフェノキサジニル。「ヘテロアリール」は、芳香族である複素環式環をいう。本発明の化合物が、自然状態において安定な化合物として存在し得る化合物に限定されることが理解される。
【0033】
用語「炭素環式基」とは、3〜14個の炭素の飽和単環式または多環式炭素環系をいい、これらは、アリール基または複素環式基に縮合され得る。例としては、シクロヘキシル、シクロペンチル、シクロブチル、シクロプロピル、インダニル(indanyl)、テトラヒドロナフチルなどが挙げられる。
【0034】
脂肪族、アルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはカルボシクリル(これらは、単独でかまたはより大きい部分の一部として使用される)とは、置換されている基または置換されていない基という。置換されている場合、これらの基は、1以上の置換基を含み得る。適切な置換基の例としては、ハロゲン、−R、−OR、−OH、−SH、−SR、保護OH(例えば、アクリルオキシ)、フェニル(Ph)、置換Ph、−OPh、置換−OPh、−NO、−CN、−NH、−NHR、−N(R)、−NHCOR、−NHCONHR、−NHCON(R)、−NRCOR、−NHCOR、−COR、−COH、−COR、−CONHR、−CON(R)、−S(O)R、−SONH、−S(O)R、−SONHR、−NHS(O)R、=O、=S、=NNHR、=NNR、=N−OR、=NNHCOR、=NNHCOR、=NNHSOR、または=NRが挙げられ、ここで、Rは、脂肪族基または置換脂肪族基である。
【0035】
複素環式環上の置換可能な窒素は、必要に応じて置換され得る。窒素上の適切な置換基としては、R、COR、S(O)R、およびCORが挙げられ、ここで、Rは、脂肪族基または置換脂肪族基である。
【0036】
窒素および硫黄は、それらの酸化形態にあり得、そして窒素は、四級形態にあり得る。
【0037】
用語「電気陰性脱離基」は、当業者に公知の定義を有する(March、Advanced Organic Chemistry、第4版、John Wiley & Sons、1992を参照のこと)。電気陰性脱離基の例としては、F、Cl、Br、Iのようなハロゲン、アリール、およびアルキルスルホニルオキシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、OR、SR、−OC=O(R)、−OPO(R)(R)が挙げられ、ここで、Rは、脂肪族基、アリール基、アラルキル基、炭素環式基、アルキル炭素環式基、複素環式基、またはアルキル複素環式基であり;そしてRおよびRは、RまたはORから独立して選択される。
【0038】
基が、エステルまたはアミドの形態にある場合、本発明の化合物は、対応するカルボン酸への代謝的切断を受け、このカルボン酸が、活性なカスパーゼインヒビターである。これらは、代謝的切断を受けるので、エステル基またはアミド基の正確な性質は、本発明の実施に重要ではない。R基の構造は、比較的簡単なジエチルアミドからステロイドエステルまでの範囲にわたり得る。Rカルボン酸のエステルの例としては、C1〜12脂肪族(例えば、C1〜6アルキルまたはC3〜10シクロアルキル)、アリール(例えば、フェニル)、アラルキル(例えば、ベンジルまたはフェネチル)、ヘテロシクリルまたはヘテロシクリルアルキルが挙げられるが、これらに限定されない。適切なRヘテロシクリル環の例としては、1個または2個のヘテロ原子を有する、5〜6員の複素環式環(例えば、ピペリジニル、ピペラジニル、またはモルホリニル)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0039】
カルボン酸のアミドは、一級、二級または三級であり得る。アミド窒素上の適切な置換基としては、Rエステルアルコールについて上記に記載した、脂肪族基、アリール基、アラルキル基、ヘテロシクリル基またはヘテロシクリルアルキル基から独立して選択される1以上の基が挙げられるが、これらに限定されない。同様に、他のプロドラッグは、本発明の範囲内に含まれる。Bradley D.Anderson、「Prodrugs for Improved CNS Delivery」 in Advanced Drug Delivery Reviews(1996)、19、171−202を参照のこと。
【0040】
カルボン酸、エステルおよびアミドのアイソスター(isoster)またはバイオアイソスター(bioisoster)は、ある原子または原子の群の交換から生じ、親カルボン酸またはエステルと類似の生物学的特性を有する新規な化合物を作製する。バイオアイソスター性の置換は、生理化学的または位相幾何学的に基づき得る。カルボン酸についてのアイソスター性の置換の例は、CONHSO(アルキル)(例えば、CONHSOMe)である。
【0041】
は、カスパーゼのS2サブサイトへ適合し得る、任意の基であり得る。このような基は、報告されている多くのカスパーゼインヒビターから公知である(WO91/15777、WO93/05071、WO99/18781、WO99/47154、WO00/023421、WO9724339、EP618223、WO9816502(これら全ては、上記されている)を参照のこと)。さらに、S−2サブサイトを含むカスパーゼ酵素のいくつかの構造もまた、公知である。カスパーゼ構造に関する文献としては、以下が挙げられる:Blanchard Hら、J.Mol/Biol.302(1)、9−16(2000);Wei Yら、Chem.Biol.7(6):423−32(2000);Lee Dら、J Biol.Chem.275(21):16007−14(2000);Blanchard Hら、Structure Fold Des.7(9):1125−33(1999);Okamoto Yら、Chem.Pharm.Bull.(Tokyo)47(1):11−21(1999);Margolin Nら、J.Biol.Chem.272(11):7223−8(1997);Walker NPら、Cell 78(2):343−52(1994);およびWilson KPら、Nature 370(6487):270−5(1994)。
【0042】
基がS−2サブサイトに適合するか否かは、考慮される特定のカスパーゼに依存する。サブサイトのサイズは、カスパーゼ−3の小さいS−2サブサイト(これは、C脂肪族基のサイズまでの基を許容する)から比較的大きいサブサイト(これは、約140ダルトンまでの分子量を有する基(例えば、ナフチル基)を許容する)までの範囲にある。R基のサイズは、その電子的特性と共に、インヒビターのカスパーゼ選択性に影響する。上記に提供される文献から、当業者は、例えば、標準的な分子モデリングプログラム(例えば、QuantaまたはMacromodel)を使用することによって、基が、カスパーゼのS−2サブサイトに有利に適合し得るか否かを容易に確認し得る。
【0043】
基としては、水素、天然のα−アミノ酸の側鎖、または以下から選択される約140ダルトンまでの分子量を有する置換された基または置換されていない基から選択される、R基が挙げられる:脂肪族基、アリール基、アラルキル基、ヘテロシクリル基、およびヘテロシクリルアルキル基。R脂肪族基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、シクロブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、およびシクロヘキシル。Rアリールの例としては、フェニル、インデニルおよびナフチルが挙げられる。R複素環式基の例としては、ピロリジニル、ピロリニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、ピペリジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、ピペラジニル、ホモピペリジニル、およびキヌクリジニルが挙げられる。Rヘテロアリールの例としては、フラニル、チエニル、ピロリル、オキサゾール、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、オキサジアゾリル、フラザニル、トリアゾリル、チアジアゾリル、ピリジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアジニル、インドリル、イソインドリル、インドリニル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェン、インダゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、キノリジニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、ナフチリジニル、プテリジニル、クロマニル、およびイソクロマニルが挙げられる。各基は、上記のように、1以上の置換基を含み得る。
【0044】
およびRは、介在する窒素と一緒になって、1〜6個のヘテロ原子、好ましくは、1〜4個のヘテロ原子を有する、単環式、二環式または三環式複素環系を形成する。このような環としては、置換されているかまたは置換されていない、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、プリン、ジヒドロピリジン、ベンズイミダゾール、イミダゾール、イミダゾリン、ピロール、ピロリジン、ピロリン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピペラジン、カルバゾール、フェノチアジン、フェノキザジン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、ジヒドロアクリジン、5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、10,11−ジヒドロ−5H−ジベンゾ[b,f]アゼピン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフロレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、チエノ[3,2−b]ピロール、またはジヒドロフェナントリジンが挙げられる。RまたはR上の適切な置換基としては、ハロゲン、−R、−OR、−OH、−SH、−SR、保護OH(例えば、アクリルオキシ)、フェニル(Ph)、置換Ph、−OPh、置換−OPh、−NO、−CN、−NH、−NHR、−N(R)、−NHCOR、−NHCONHR、−NHCON(R)、−NRCOR、−NHCOR、−COR、−COH、−COR、−CONHR、−CON(R)、−S(O)R、−SONH、−S(O)R、−SONHR、または−NHS(O)Rから独立して選択される1以上の基が挙げられ、ここで、各Rは、脂肪族基または置換脂肪族基から独立して選択される。
【0045】
がCOOHである本発明の化合物は、γ−ケト酸であり、これは、開環形態1または環化ヘミケタール形態2のいずれかとして溶液中に存在し得る。いずれかの異性体形態の本明細書中における提示は、他方の異性体形態を含むことを意味する。同様に、環化はまた、RがCHCOOHの場合にも生じ、そしてこのような環化異性体は、開環形態が本明細書中に提示される場合にも含まれることが理解される。
【0046】
【化13】

同様に、本発明の特定の化合物が、互変異性形態または水和形態で存在し得ることが当業者に明らかであり、これらの化合物のこのような形態の全てが、本発明の範囲内にある。他に示されない限り、本明細書中に示される構造もまた、その構造の全ての立体化学形態(すなわち、各不斉中心についてのR型およびS型)を含むことが意味される。従って、本発明の単一の立体化学異性体ならびに鏡像体およびジアステレオマーの混合物が、本発明の範囲内にある。他に示されない限り、本明細書中に示される構造はまた、1以上の同位体濃縮された原子の存在においてのみ異なる化合物を含むことが意味される。例えば、ジュウテリウムまたはトリチウムによる水素の置換または13Cまたは14C濃縮炭素による炭素の置換を除いて提示される構造を有する化合物は、本発明の範囲内にある。
【0047】
本発明の1つの実施形態は、以下の特徴の1以上、そして好ましくは、全てを有する化合物に関する:
(i)Zが、酸素である;
(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである。より好ましくは、Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである。さらにより好ましくは、Rが、−CHYである。最も好ましくは、Rが、−CHFである;
(iii)Rが、COHあるいはそのエステル、アミドまたはアイソスターである;
(iv)Rが、約140ダルトンまでの分子量を有する基(例えば、脂肪族基またはアラルキル基)である。より好ましくは、Rが、ある範囲のカスパーゼのS2サブサイトに適合する基である、C〜Cアルキルである;または
(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒になって、単環式、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、この系の各々の環が、5〜7個の環原子を有する。
【0048】
本発明の重要な特徴は、RおよびRが介在する窒素と一緒になって形成された、ヘテロ環系である。二環式または三環式の複素環式環またはヘテロアリール環が、単環式環よりも好ましい。従って、好ましい実施形態は、以下の特徴の1以上、そして好ましくは、全てを有する化合物に関する:(i)Zが、酸素である;(ii)Rが、水素、−R、−CHOR、−CHSR、または−CHYである。より好ましくは、Rが、−CHOR、−CHSR、または−CHYである。さらにより好ましくは、Rが、−CHYである。最も好ましくは、Rが、−CHFである;(iii)Rが、COHもしくはそのエステル、アミドまたはアイソスターである;(iv)Rが、約140ダルトンまでの分子量を有する基(例えば、脂肪族基またはアラルキル基、より好ましくは、C1〜4アルキル基)である;および/または(v)RおよびRが、介在する窒素と一緒になって、二環式または三環式の複素環式環系またはヘテロアリール環系を形成し、ここで、この系の各々の環が、5〜7個の環原子を有する。
【0049】
好ましい単環式環の例としては、トリアゾール、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、イミダゾール、ピロリジン、ピラゾールおよびピペラジンが挙げられる。好ましい二環式環の例としては、インドール、イソインドール、インドリン、インダゾール、ベンズイミダゾール、チエノ[3,2−b]ピロール、ジヒドロキノキサリン、ジヒドロシンノリン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、テトラヒドロキノリン、およびテトラヒドロイソキノリンが挙げられ、最も好ましくは、インドールまたはインドリンである。好ましい三環式環の例としては、カルバゾール、フェノチアジン、β−カルボリン、ピリド[4,3−b]インドール、2,3,9−トリアザフルオレン、9−チア−2,10−ジアザアントラセン、3,6,9−トリアザフルオレン、フェノキサジン、ジベンゾアゼピン、ジヒドロ−ジベンゾアゼピン、ジヒドロフェナジン、ジヒドロアクリジン、またはジヒドロフェナントリジンが挙げられ、最も好ましくは、カルバゾール、フェノチアジンまたはジヒドロフェナントリジンである。
【0050】
化合物Iの特定の例を、表1に示す。
(表1.式Iの化合物(Zは酸素である)の例)
【0051】
【表1】








多くのR−N−R複素環式環を評価した後、末端環が実質的に同一平面にある三環式化合物が、非環式アナログまたは実質的に同一平面にない他の三環式環系と比較して、驚くほど優れた広範なカスパーゼ活性を示すことが見出された。この実質的な同一平面性は、この三環式環系の中央の環が、5員環または6員環(例えば、カルバゾール環またはフェノチアジン環)である場合に達成され得る。
【0052】
さらに、これらの実質的に同一平面の三環式環系、ならびに二環式環系(例えば、インドールおよびインドリン)は、R−N−R複素環式環が単環(例えば、ピペリジン、ピペラジンまたはモルホリン)である対応する化合物より良好な広範なカスパーゼ活性を付与する。
【0053】
従って、本発明の好ましい実施形態は、R−N−Rが、窒素、酸素または硫黄から選択される、1〜6個のヘテロ原子、好ましくは、1〜4個のヘテロ原子を有する三環式環系である、式Iの化合物であって、その環系の末端の環が、5〜7個の環原子を有し、そして中央の環が、5個または6個の環原子を有する、化合物、に関する。
【0054】
この実施形態の1つの局面は、以下の式IIの化合物に関する:
【0055】
【化14】

ここで、Xは、結合、−S−、−O−、−CH−、または−NH−であり、Z、R、RおよびRは、上記に記載のとおりである。Xが、−CH−である場合、そのメチレン水素の各々は、必要に応じて、そして独立して、−OR、−OH、−SH、−SR、保護OH(例えば、アクリルオキシ)、−CN、−NH、−NHR、−N(R)、−NHCOR、−NHCONHR、−NHCON(R)、−NRCOR、−NHCOR、−COR、−COH、−COR、−CONHR、−CON(R)、−S(O)R、−SONH、−S(O)R、−SONHR、−NHS(O)R、=O、=S、=NNHR、=NNR、=N−OR、=NNHCOR、=NNHCOR、=NNHSOR、または=NRから選択され得、ここで、Rは、C1〜4脂肪族基である。Xが、−NH−である場合、NH水素は、アルキル、CO(アルキル)、CO(アルキル)またはSO(アルキル)によって置換され得る。R、RおよびRについての好ましい基は、上記に記載したとおりである。
【0056】
本発明の化合物は、一般に、以下の一般的スキームおよび以下の調製実施例によって例示されるような、類似の化合物について当業者に公知の方法によって調製され得る。
【0057】
(スキームI)
【0058】
【化15】

試薬:(a)R−N=C=Z(2);(b)NaOH/THF/HO;(c)EDC/DMAP/HOBt;(d)i.Dess−Martinペルヨジナン(periodinane)、(ii)TFA/DCM
上記のスキームIは、Rが水素である化合物を得るための合成経路を示す。乳酸誘導体1とのイソシアネートまたはチオイソシアネート2の反応は、カルバメート3を生成する。3のエステル基は、塩基を使用して加水分解されるか、またはエステルがt−ブチル基である場合、トリフルオロ酢酸を使用して加水分解され、酸4を提供し、次いで、これは、アミノアルコール5とカップリングされる。RおよびRの性質に依存して、アミノケトンが、アミノアルコールの代わりに使用され得、これは、その後の酸化工程を回避する。RがCHFであるフルオロメチルケトンの場合、アミノアルコール5は、Reveszら、Tetrahedron Lett.,1994,35,9693の方法に従って得られ得る。最後に、化合物6のヒドロキシル基が酸化され、そして得られた化合物をRの性質に適切に従って処理する。例えば、生成物Iが、Rがカルボン酸であることを必要とする場合には、次いで、6中のRは、好ましくは、エステルであり、そしてこのスキームの最終工程は、加水分解である。
【0059】
開始イソシアネートまたはチオイソシアネート1は、市販されているか、あるいは塩基(例えば、トリエチルアミン)の存在下でのホスゲンまたはホスゲン等価物(あるいは、チオイソシアネートの調製についてはチオホスゲン)とのアミンの反応によって作製され得る。乳酸誘導体は、市販されているか、またはジアゾ化試薬(例えば、NaNO)とのアミノ酸の反応によって作製され得る。
【0060】
(スキームII)
【0061】
【化16】

試薬:(a)CDI/THF;(b)MeOTf/CHCI;(c)RNH(8)/THF。
【0062】
上記のスキームIIは、本発明の化合物Iを得るための合成経路を示し、ここで、Rはアルキル基であるか、またはRとRは一緒になって環を形成する。ラクテート誘導体2と1,1’−カルボニルジアミダゾール(CDI)との反応は、イミダゾレート7を生じる。メチルトリフレートによる7のメチル化、そしてその後のアミン8との反応(J.Med.Chem.,(1996),39,982を参照のこと)は、中間体3を提供する。上記のスキームIは、3がどのようにIへと変換され得るかを示す。
【0063】
(スキームIII)
【0064】
【化17】

試薬:(a)COCl/CHCl;(b)1/THF。
【0065】
本発明の化合物Iを得るための別の経路が、上記スキームIIIに示され、ここで、Rがアルキル基であるか、またはRとRとが一緒になって、環を形成する。ホスゲンによるアミン8の処理は、カルバモイルクロライド中間体9を生じる。ラクテート誘導体1と9との反応は、中間体3を提供する。
【0066】
(スキームIV)
【0067】
【化18】

試薬:(a)ClCOC(O)Cl/THF;(b)RNH(8),NaOH,BuNBr。
【0068】
上記のスキームIVは、本発明の化合物を得るための合成経路を示し、ここでRが水素もしくはアルキル基であるか、またはRおよびRが一緒になって環を形成する。ヒドロキシエステル1とホスゲンまたはホスゲン等価物(例えば、ジフォゲンもしくはトリフォゲン)との反応は、クロロホルメート中間体10を生じる。10とアミン8との反応は、中間体3を提供する。
【0069】
本発明の化合物は、カスパーゼを阻害するように設計される。従って、本発明の化合物は、アポトーシス、IL−1βの放出、またはカスパーゼ活性を阻害するその能力について直接的にアッセイされ得る。それらの活性の各々についてのアッセイは、以下の試験の節において記載され、そしてまた、当該分野で公知である。
【0070】
本発明の1つの実施形態は、式Iの化合物またはその薬学的に受容可能な塩と、薬学的に受容可能なキャリアとを含む、組成物に関する。
【0071】
本発明の化合物の薬学的に受容可能な塩がこれらの組成物において使用される場合、それらの塩は、好ましくは、無機酸および無機塩基、または有機酸および有機塩基に由来する。このような酸塩に含まれるのは、以下である:酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、硫酸水素塩、酪酸塩、クエン酸塩、ショウノウ酸塩、ショウノウスルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプタン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、2−ヒドロキシエタンスルホン酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホン酸塩、2−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、シュウ酸塩、パモエート、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3−フェニル−プロピオン酸塩、ピクリン酸塩、ピバレート、プロピオン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トシレートおよびウンデカン酸塩。塩基性塩としては、アンモニウム塩、アルカリ金属塩(例えば、ナトリウム塩およびカリウム塩)、アルカリ土類金属塩(例えば、カルシウム塩およびマグネシウム塩)、有機塩基との塩(例えば、ジシクロヘキシルアミン塩)、N−メチル−D−グルカミン、およびアミノ酸(アルギニン、リジンなど)との塩が、挙げられる。
【0072】
また、塩基性窒素含有基は、低級アルキルハロゲン化物(例えば、塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル、塩化ブチル、臭化メチル、臭化エチル、臭化プロピル、臭化ブチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロピル、およびヨウ化ブチル);硫酸ジアルキル(例えば、硫酸ジメチル、硫酸ジブチル、および硫酸ジアミル)、長鎖ハロゲン化物(例えば、塩化デシル、塩化ラウリル、塩化ミリスチル、塩化ステアリル、臭化デシル、臭化ラウリル、臭化ミリスチル、臭化ステアリル、ヨウ化デシル、ヨウ化ラウリル、およびヨウ化ミリスチル)、アラルキルハロゲン化物(例えば、臭化ベンジルおよび臭化フェネチルなど)のような薬剤で四級化され得る。水溶性生成物または油溶性生成物または分散可能な生成物が、これにより得られる。
【0073】
本発明の組成物および方法において使用される化合物はまた、選択的生物学的特性を増強するために、適切な官能基を付属させることによって、改変され得る。このような改変は、当該分野で公知であり、そして、そのような改変としては、所定の生物学的系(例えば、血液、リンパ系、中枢神経系)への生物学的浸透を増加する改変、経口アベイラビリティーを増加する改変、注射による投与を可能にするために可溶性を増加する改変、代謝を変化する改変、および排出速度を変化する改変が挙げられる。
【0074】
これらの組成物において使用され得る薬学的に受容可能なキャリアとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:イオン交換剤、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、血清タンパク質(例えば、ヒト血清アルブミン)、緩衝物質(例えば、リン酸塩)、グリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、飽和植物脂肪酸の部分グリセリド混合物、水、塩または電解質(例えば、硫酸プロタミン、リン酸一水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、塩化ナトリウム)、亜鉛塩、コロイド状シリカ、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、セルロースベースの物質、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリレート、ロウ、ポリエチレン−ポリオキシプロピレン−ブロックポリマー、ポリエチレングリコール、および羊毛脂。
【0075】
好ましい実施形態に従って、本発明の組成物は、哺乳動物(好ましくは、ヒト)への薬学的投与のために処方される。
【0076】
本発明のこのような薬学的組成物は、経口投与、非経口投与、吸入スプレー、局所投与、直腸投与、経鼻投与、経頬投与、経膣投与、または移植レザバーを介して、投与され得る。用語「非経口」は、本明細書中で使用される場合、皮下、静脈内、筋肉内、関節内、滑液包内(intra−synoval)、胸骨下、髄腔内、肝臓内、病変内および頭蓋内の注射または注入の技術を包含する。好ましくは、この組成物は、経口投与または静脈内投与される。
【0077】
本発明の組成物の滅菌した注射可能形態は、水性懸濁物または油性懸濁物であり得る。これらの懸濁物は、適切な分散剤または湿潤剤と、懸濁剤とを使用して、当該分野で公知の技術に従って処方され得る。この滅菌した注射可能な調製物はまた、非毒性の非経口的に受容可能な希釈剤または溶媒中の、滅菌した注射可能な溶液または懸濁物(例えば、1,3−ブタンジオール中の溶液として)であり得る。使用され得る受容可能なビヒクルおよび溶媒には、水、リンゲル溶液、および等張性塩化ナトリウム溶液がある。さらに、滅菌した不揮発性油が、溶媒または懸濁媒体として従来使用される。この目的のために、任意のブランドの不揮発性油(合成モノグリセリドおよび合成ジグリセリドを含む)が、使用され得る。脂肪酸(例えば、オレイン酸およびそのグリセリド誘導体)が、注射可能な物質の調製において有用であり、同様に、天然の薬学的に受容可能な油(例えば、オリーブ油またはヒマシ油)が、特にそのポリオキシエチル化バージョンにて有用である。これらの油溶液または油懸濁物はまた、長鎖アルコールの希釈剤または分散剤(例えば、カルボキシメチルセルロース、または薬学的に受容可能な投薬形態の処方物(乳化物および懸濁物を含む)において一般に使用される類似の分散剤)もまた含み得る。他の一般に使用される界面活性剤(例えば、Tween、Span、および薬学的に受容可能な固体、液体、もしくは他の投薬形態の製造において一般に使用される他の乳化剤もしくはバイオアベイラビリティー増強剤)もまた、処方目的のために使用され得る。
【0078】
本発明の薬学的組成物は、経口的に受容可能な任意の投薬形態(カプセル、錠剤、水性懸濁物または水溶液を含むが、これらに限定されない)にて経口投与され得る。経口用途のための錠剤の場合、一般に使用されるキャリアとしては、ラクトースおよびコーンスターチが挙げられる。潤滑剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム)もまた、代表的には、添加される。カプセル形態での経口投与のための、有用な希釈剤としては、ラクトースおよび乾燥コーンスターチが挙げられる。水性懸濁物が経口用途のために必要である場合、その活性成分は、乳化剤および懸濁剤と混合される。所望される場合、特定の甘味剤、香味剤または着色剤もまた、添加され得る。
【0079】
あるいは、本発明の薬学的組成物は、直腸投与のための坐剤の形態で投与され得る。これらは、その薬剤を、室温で固体だが直腸の温度では液体であり、従って直腸において溶けて薬物を放出する、適切な非炎症性賦形剤と、混合することによって調製され得る。このような物質としては、ココアバター、蜜ロウ、およびポリエチレングリコールが、挙げられる。
【0080】
本発明の薬学的組成物はまた、局所投与され得、特に、処置の標的が局所適用により容易に接近可能である領域または器官を含む場合(眼の疾患、皮膚の疾患、または腸管下部の疾患を含む)、局所投与され得る。適切な局所処方物は、これらの領域または器官の各々について容易に調製される。
【0081】
腸管下部のための局所適用は、直腸坐剤処方物(上記を参照のこと)にてかまたは適切な注腸処方物にて、もたらされ得る。局所経皮パッチもまた、使用され得る。
【0082】
局所適用のために、この薬学的組成物は、1つ以上のキャリア中に懸濁または溶解された、活性成分を含む適切な軟膏にて処方され得る。本発明の局所投与のためのキャリアとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:鉱物油、流動パラフィン、白色ワセリン、プロピレングリコール、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン化合物、乳化ロウおよび水。あるいは、この薬学的組成物は、1つ以上の薬学的に受容可能なキャリア中に懸濁または溶解された活性成分を含む、適切なローションまたはクリームにて処方され得る。適切なキャリアとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:鉱物油、モノステアリン酸ソルビタン、ポリソルベート60、セチルエステルロウ、セテアリール(cetearyl)アルコール、2−オクチルドデカノ−ル、ベンジルアルコール、および水。
【0083】
眼科用途のために、この薬学的組成物は、pH調整された等張性滅菌生理食塩水中の微粉化懸濁物としてか、またはpH調整された等張性滅菌生理食塩水中の溶液として、保存剤(例えば、塩化ベンジルアルコニウム)を含んでかまたは含まずに、処方され得る。あるいは、眼科用途のために、この薬学的組成物は、ワセリンのような軟膏にて処方され得る。
【0084】
本発明の薬学的組成物はまた、鼻エアロゾルまたは吸入によっても、投与され得る。このような組成物は、薬学的処方物の分野で周知の技術に従って調製され、そしてベンジルアルコールまたは他の適切な保存剤、バイオアベイラビリティーを増強するための吸収促進剤、フルオロカーボン、および/または他の従来の溶解剤もしくは分散剤を使用して、生理食塩水中の溶液として、調製され得る。
【0085】
上記の組成物は、以下に関連する治療適用において特に有用である:IL−1媒介疾患、アポトーシス媒介疾患、炎症疾患、自己免疫疾患、破壊性骨障害、増殖性障害、感染性疾患、変性性疾患、細胞死に関連する疾患、過剰性食事アルコール摂取疾患、ウイルス媒介疾患、ブドウ膜炎、炎症性腹膜炎、変形性関節症、膵臓炎、喘息、成人呼吸窮迫症候群、糸球体腎炎、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、強皮症、慢性甲状腺炎、グレーヴズ病、自己免疫胃炎、糖尿病、自己免疫溶血性貧血、自己免疫好中球減少症、血小板減少症、慢性活動性肝炎、重症筋無力症、炎症性腸疾患、クローン病、乾癬、アトピー性皮膚炎、瘢痕、対宿主性移植片病、器官移植拒絶、骨粗しょう症、白血病および関連障害、脊髄形成異常症候群、多発性骨髄腫関連骨障害、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、転移性黒色腫、カポージ肉腫、多発性骨髄腫、出血性ショック、敗血症、敗血症ショック、火傷、細菌性赤痢、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンティングトン病、ケネディ病、プリオン疾患、大脳虚血、てんかん、心筋虚血、急性および慢性心疾患、心筋梗塞、うっ血性心不全、アテローム性動脈硬化症、冠状動脈バイパス移植、棘筋萎縮、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、HIV−関連脳炎、加齢、脱毛症、発作に起因する神経学的損傷、潰瘍性大腸結腸炎、外傷性脳損傷、脊髄損傷、B型肝炎、C型肝炎、G型肝炎、黄熱病、デング熱、または日本脳炎、種々の形態の肝臓疾患、腎臓疾患、ポリアプティック(polyaptic)腎臓疾患、H.pylori関連胃および十二指腸潰瘍疾患、HIV感染、結核、および髄膜炎。この化合物および組成物はまた、冠状動脈バイパス移植片に関連する合併症を処置する際、および種々の形態の癌の処置のための免疫療法の成分として、有用である。
【0086】
上記の組成物中に存在する化合物の量は、上記の疾患の重篤度においてか、またはカスパーゼ活性および/もしくは細胞アポトーシスにおいて、実施例に記載されるアッセイのうちのいずれかにより測定した場合に、検出可能な減少を引き起こすに十分であるべきである。
【0087】
本発明の化合物はまた、器官移植片のためまたは血液製品を保存するために必要とされ得るような、細胞を保存するための方法においても有用である。カスパーゼインヒビターについての類似の用途が、報告されている(Schierleら、Nature Medicine,1999,5,97)。この方法は、保存されるべき細胞または組織を、カスパーゼインヒビターで処理する工程を包含する。必要なカスパーゼインヒビターの量は、所定の細胞型についてのそのインヒビターの有効性、およびアポトーシス細胞死からその細胞を保存するために必要な時間の長さに、依存する。
【0088】
別の実施形態に従って、本発明の組成物は、別の治療剤をさらに含み得る。このような薬剤としては、血栓崩壊剤(例えば、組織プラスミノーゲンアクチベーターおよびストレプトキナーゼ)が挙げられるが、これらに限定されない。第2の薬剤が使用される場合、その第2の薬剤は、本発明の化合物もしくは組成物と別の投薬形態としてか、または本発明の化合物もしくは組成物を含む単一の投薬形態の一部としてのいずれかで、投与され得る。
【0089】
任意の特定の患者についての特定の投薬量および処置レジメンは、使用される特定の化合物、年齢、体重、全身の健康、性別、食事、投与時間、排出速度、薬物の組み合わせ、および処置する医師の判断、および処置される特定の疾患の重篤度を含む、種々の要因に依存することもまた、理解されるべきである。活性成分の量もまた、その特定の化合物と、存在する場合は組成物中の他の治療剤とに、依存する。
【0090】
好ましい実施形態において、本発明は、上記の疾患のうちの1つを有する哺乳動物を処置する方法を提供し、この方法は、その哺乳動物に、上記の薬学的に受容可能な組成物を投与する工程を包含する。この実施形態において、その患者が別の治療剤またはカスパーゼインヒビターもまた投与される場合、それは、本発明の化合物とともに、単一投薬形態で送達されても、別々の投薬形態で送達されてもよい。別々の投薬形態として投与される場合、もう一方のカスパーゼインヒビターまたは薬剤は、本発明の化合物を含む薬学的に受容可能な組成物の投与の前でも、その投与と同時でも、またはその投与の後でも投与され得る。
【0091】
本発明をより十分に理解するために、以下の調製実施例および試験実施例を記載する。これらの実施例は、例示の目的のためだけであり、いかなる方法においても、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【0092】
(合成実施例)
以下の実施例は、本発明の選択された化合物の合成手順を提供する。
【0093】
(実施例1)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ)ペンタン酸])
【0094】
【化19】

(方法A:)
((S)−2−(クロロカルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸tert−ブチルエステル)
【0095】
【化20】

ジホスゲン(4.55g)のTHF溶液(34ml)に、0℃で、(S)−2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸tert−ブチルエステル(調製方法に関しては、Tetrahedron.Lett.、(1993)、7409を参照のこと)(4.0g)およびピリジン(1.82g)のTHF溶液(34ml)を25分間かけて滴下した。得られた混合物を、4時間かけて室温まで昇温させた。次いで、この混合物を、セライトを介して濾過し、そしてこの濾液を減圧下で濃縮した。この残渣を、ジエチルエーテル(200ml)中に再溶解し、そして再びセライトを介して濾過した。この濾液を、減圧下で濃縮し、淡黄色の油状物として表題化合物(5.27g)を得た。H NMR(400MHz、CDC1)δ 0.98−1.10(6H,m),1.55(9H,s),2.30(1H,m),4.83(1H,m)。
【0096】
(方法B:)
((S)−3−メチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ)−酪酸tert−ブチルエステル)
【0097】
【化21】

ジクロロメタン(180ml)およびTHF(142ml)中のカルバゾール(15.15g)の溶液に、0℃で、顆粒化した水酸化ナトリウム(5.45g)を添加し、続いて、テトラブチルアンモニウムブロミド(2.93g)を添加した。得られた混合物を、30分間攪拌し、次いでクロロホルメート(21.41g)のTHF溶液(81ml)を、55分間かけて滴下した。次いで、この混合物を、一晩かけて室温まで昇温させた。次いで、ジクロロメタン(1L)および水(350ml)を添加し、そして有機層を除去した。次いで、水層をジクロロメタン(2×250ml)を用いて抽出し、そして合わせた有機物を、水(200ml)、次いでブライン(200ml)で洗浄し、乾燥(硫酸マグネシウム)し、濾過し、そして濃縮した。残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(0〜5%の酢酸エチル/へキサン)によって精製し、無色の油状物として表題化合物(29.3g)を得た。H NMR(400MHz,CDC1)δ 1.15〜1.23(6H,m),1.55(9H,s),2.52(1H,m),5.27(1H,d),7.36−7.57(4H,m),8.03(2H,d),8.47(2H,d)。
【0098】
(方法C:)
((S)−3−メチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ)−酪酸)
【0099】
【化22】

トリフルオロ酢酸(84ml)を、攪拌した氷で冷却した、(S)−3−メチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ)−酪酸、tert−ブチルエステル(4.11g)の無水DCM溶液(300ml)に滴下した。この混合物を、0℃で2時間攪拌し、次いで、室温で1時間攪拌した。この混合物を、減圧下で濃縮し、次いで、この残渣を乾燥DCM中に溶解し、そしてさらに、この溶媒を減圧下で除去した。このプロセスを、過剰のトリフルオロ酢酸を除去するために数回繰り返した。これにより、淡緑色のガムとして酸(3.30g)を得た。H NMR(400MHz,CDC1)δ 1.12−1.37(6H,m),2.70(1H,m),5.47(1H,m),7.32−7.56(4H,m),8.00(2H,d),8.37(2H,d)。
【0100】
(方法D:)
([3S/R,4S/R]−5−フルオロ−4−ヒドロキシ−3−((S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ)−ペンタン酸tert−ブチルエステル)
【0101】
【化23】

(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−酪酸(3.30g)、3−アミノ−5−フルオロ−4−ヒドロキシ−ペンタン酸tert−ブチルエステル(2.42g)、HOBt(1.58g)、DMAP(1.49g)およびTHF(80ml)の攪拌混合物を、0℃まで冷却し、次いでEDC(2.24g)を添加した。この混合物を、16時間、室温まで昇温させ、次いで減圧下で濃縮した。この残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(15〜45%の酢酸エチル/ヘキサン)によって精製し、白色の泡状物として表題化合物(4.60g)を得た。H NMR(400MHz,CDC1)δ 1.09−1.50(15H,m),2.49−2.80(3H,m),3.20−3.62(1H,m),3.92−4.58(4H,m),5.32−5.42(1H,d),6.86(1H,brm),7.40−7.55(4H,m),8.02(2H,d),8.35(2H,m);19F NMR(376MHz,CDC1)−229.6,−229.7,−230.8,−231.4。
【0102】
(方法E:)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸tert−ブチルエステル)
【0103】
【化24】

[3S/R,4S/R]−5−フルオロ−4−ヒドロキシ−3−((S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ)−ペンタン酸tert−ブチルエステル(4.60g)の無水DCM攪拌溶液(100ml)を、1,1,1−トリアセトキシ−1,1−ジヒドロ−1,2−ベンズヨードオキソール(benziodoxol)−3−(1H)−オン(4.68g)を用いて0℃で処理した。得られた混合物を、2時間0℃に保ち、酢酸エチルで希釈し、次いで、炭酸水素ナトリウムの飽和水溶液とチオ硫酸ナトリウムの飽和溶液との1:1混合液中に注いだ。有機層を除去し、水層を酢酸エチルで再び抽出した。合わせた有機抽出物を乾燥(硫酸マグネシウム)し、そして濃縮した。この残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(10〜40%の酢酸エチル/へキサン)によって精製し、白色固体として表題化合物(3.96g)を得た。H NMR(400MHz,CDC1)δ 1.85(4.5H,s),1.94−1.31(6H,m),1.36(4.5H,s),2.59(1H,m),2.70−3.11(2H,m),4.91−5.31(3H,m),5.40−5.49(1H,m),7.25(1H,brs),7.42(2H,m),7.53(2H,m),8.04(2H,m),8.35(2H,m);19F NMR(376MHz,CDC1)−232.0,−232.1。
【0104】
(実施例1A)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸)
【0105】
【化25】

これを、上の方法Cに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(88%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0106】
【化26】

(実施例2)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(3−クロロカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸)
【0107】
【化27】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(99%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0108】
【化28】

(実施例3)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(3,6−ジクロロカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸)
【0109】
【化29】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(99%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0110】
【化30】

(実施例4)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−クロロカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸)
【0111】
【化31】

(方法F:)
(4’−クロロ−2−ニトロビフェニル)
【0112】
【化32】

2−ブロモニトロベンゼン(646mg)のTHF溶液(17ml)に、窒素下で、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(900mg)を添加した。得られた混合物を、室温で20分間攪拌し、次いで4−クロロフェニルホウ素酸(1.0g)のエタノール溶液(17ml)を添加し、そして得られた混合物を、室温で1時間攪拌した。次いで、2Mの炭酸ナトリウム(17ml)を添加し、そしてこの反応物を、2時間還流状態まで加熱した。次いで、この混合物を、冷却させ、そして減圧下で濃縮した。この残渣を、酢酸エチル(100ml)中に溶解し、そして水層を除去した。有機層をブライン(20ml)で洗浄し、乾燥(硫酸マグネシウム)し、濾過し、そして濃縮した。この残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(0〜10%の酢酸エチル/へキサン)によって精製し、黄色の固体として表題化合物(646mg)を得た。H NMR(400MHz,CDC1)δ 7.24−7.31(2H,m),7.41−7.47(3H,m),7.52(1H,m),7.65(IH,m),7.90(1H,d)。
【0113】
(方法G:)
(2−クロロカルバゾール)
【0114】
【化33】

4’−クロロ−2−ニトロビフェニル(640mg)およびトリエチルホスファイト(1.9ml)の混合物を、150℃で3時間加熱した。次いで、この混合物を、冷却し、そしてフラッシュクロマトグラフィー(5〜10%の酢酸エチル/へキサン)によって精製し、白色の固体として表題化合物(382mg)を得た。H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 7.12−7.23(2H,m),2.40(1H,m),7.46−7.54(2H,m),8.12(2H,d)。
【0115】
(実施例4)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−クロロカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]ペンタン酸)
【0116】
【化34】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(99%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0117】
【化35】

(実施例5)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2,3−ジクロロカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0118】
【化36】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。2,3−ジクロロカルバゾールを、方法FおよびGに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(98%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0119】
【化37】

(実施例6)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−トリフルオロメチル)−カルバゾール−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0120】
【化38】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。2−トリフルオロメチルカルバゾールを、方法FおよびGに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(85%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0121】
【化39】

(実施例7)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−メチルカルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0122】
【化40】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。この生成物を、白色固体(90%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0123】
【化41】

(実施例8)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ)−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0124】
【化42】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。方法Aに記載したように、(S)−2−ヒドロキシブタン酸、tert−ブチルエステルからクロロホルメートを調製した。この生成物を、白色固体(90%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0125】
【化43】

(実施例9)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3,3−ジメチル−2−(カルバゾール−カルバモイルオキシ)−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0126】
【化44】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。クロロホルメートを、方法Aにおいて記載したように、(S)−2−ヒドロキシ−3,3−ジメチルブタン酸、tert−ブチルエステル(調製方法は、Tetrahedron.Lett.,(1993),7409を参照のこと)から調製した。この生成物を、白色固体(94%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0127】
【化45】

(実施例10)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−2−(2−クロロカルバゾール−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0128】
【化46】

これを、方法A〜Eに記載した手順と同様の手順を使用して調製した。クロロホルメートを、方法Aにおいて記載したように、(S)−2−ヒドロキシブタン酸、tert−ブチルエステルから調製した。2−クロロカルバゾールを、方法F〜Gに記載のように調製した。この生成物を、白色固体(77%最終工程)として単離した:IR(固体)
【0129】
【化47】

(実施例11)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(インドール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0130】
【化48】

これを、方法A〜Hに記載される手順に類似する手順を使用して調製した。生成物を、白色固体として単離した(最終工程92%):IR(固体) 1731.4,1664.9,1536.8,1454.9,1393.5,1326.9,1239.8,1035.0cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 1.30−1.62(6H,m),2.79(1H,m),3.00−3.48(2H,m),4.77−5.04(1.6H,m),5.42−5.88(2.4H,m),7.29(1H,m),7.70−7.90(2H,m),8.10−8.31(2H,m),8.51−8.63(1H,m),8.91−9.45(1H,m),13.0(1H,brs);13C NMR(100MHz, d−DMSO)δ 15.5,17.3,17.6,18.9,19.2,30.6,32.9,34.5,34.7,47.4,52.0,52.3,65.3,80.0,80.3,80.5,83.4,83.41,85.1,85.2,104.02,108.7,108.71,108.8,114.9,122.0,123.5,125.0,126.3,130.5,135.0,150.4,168.8,169.0,169.1,169.14,172.0,172.1,173.1,202.2,202.4,202.5,202.6;19F NMR(376MHz,d−DMSO)−226.1(t),−226.3(t),−230.0(t),−230.5(t),232.3(t),−232.4(t),−232.5(t),−232.6(t);MS(ESI +ve)393(M+H)。
【0131】
(実施例12)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(ホノチアジン(phonothiazetine))−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0132】
【化49】

(方法H)
((S)−3−メチル−2−(ホノチアジン)−カルバモイルオキシ−酪酸,tert−ブチルエステル)
【0133】
【化50】

THF(5ml)中の(S)−2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸tert−ブチルエステル(調製方法については、Tetrahedron.Lett.,(1993),7409を参照のこと)(300mg)の攪拌溶液に、0℃で、水素化ナトリウム(鉱物油中60%懸濁液、72mg)を添加した。得られた混合物を、30分間攪拌し、次いで、フェノチアジン−10−カルボニルクロライド(450mg)を添加し、そしてこの混合物を、12時間にわたって、周囲温度まで加温した。この反応混合物を、次いで、酢酸エチル(15ml)および水(3ml)で希釈した。有機相を分離し、水相を酢酸エチル(2×5ml)で抽出した。次いで、合わせた有機物を、ブライン(5ml)で洗浄し、乾燥し(硫酸マグネシウム)、濾過し、そして濃縮した。残渣をフラッシュクロマトグラフィー(0〜10%酢酸エチル/ヘキサン)によって精製し、小表題の化合物を、無色の油状物として得た(528mg):H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.75−0.96(6H,m),1.58(9H,s),2.20(1H,m),4.86(1H,d),7.12−7.45(6H,m),7.70(2H,m)。
【0134】
((S)−3−メチル−2−(ホノチアジン)−カルバモイルオキシ−酪酸)
【0135】
【化51】

方法Cに記載されるような、トリフルオロ酢酸を使用する、(S)−3−メチル−2−(ホノチアジン)−カルバモイルオキシ−酪酸,tert−ブチルエステル(528mg)の脱保護により、この酸を白色固体として得た(440mg):H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.77−1.00(6H,m),2.29(1H,m),5.02(1H,d),7.15−7.48(6H,m),7.70(2H,m)。
【0136】
(実施例12)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(ホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0137】
【化52】

これを、方法C〜Eに記載されるような手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を白色固体として単離した(最終工程98%):IR(固体) 1782.7,1710.9,1521.5,1465.2,1260.3,1219.4,1168.1,1045.2,758.5cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.64−0.87(6H,m),1.96−2.16(1H,m),2.40−2.98(2H,m),4.50−5.42(4H,m),7.28(2H,m),7.39(2H,m),7.49(2H,m),7.68(2H,brm),7.88−8.91(1H,brm),12.61(1H,brs);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 16.8,17.1,19.0,19.2,30.3,30.5,33.0,33.2,34.5,34.8,47.3,52.0,52.4,79.3,79.6,79.7,83.4,83.5,85.1,85.2,103.8,127.1,127.2,127.3,127.4,131.4,138.0,138.1,152.6,152.8,158.82,169.3,169.5,169.7,172.0,172.1,172.13,202.3,202.4,202.6,202.8;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.6(t),−226.8(t),−230.3(t),−231.3(t),−232.9(t),−233.0(t);MS(ESI +ve)475(M+H)。
【0138】
(実施例13)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−クロロホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0139】
【化53】

(方法I)
(2−クロロフェノチアジンカルバミルクロライド)
【0140】
【化54】

キシレン(20ml)中の2−クロロフェノチアジン(2g)の懸濁液に、ジホスゲン(3.4g)を添加した。この混合物を、140℃まで18時間加熱した。次いで、この混合物を冷却し、そしてキシレンを減圧下で除去した。残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(2〜5%酢酸エチル/ヘキサン)によって精製し、小表題の化合物を、茶色の固体として得た(2.04g):H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.26−7.43(4H,m),7.45−7.51(1H,m),7.59−7.68(2H,m)。
【0141】
(実施例13)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(2−クロロホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0142】
【化55】

これを、方法HおよびC〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を、逆相HPLCによって、白色固体として単離した(最終工程61%):IR(固体) 1732,1460,1365,1207cm−1
NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.70−0.87(6H,m),2.02−2.10(1H,m),2.58−2.90(2H,m),4.34−5.37(4H,m),7.27−7.88(7H,m),8.31−8.81(1H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 16.7/16.9,18.9/19.1,30.3/30.3,34.5/34.8,52.0/52.4,79.6/80.0,84.2/84.3,127.0,127.3,127.3,127.6,128.0,129.0,130.5,130.9,131.7,137.5/137.5,139.1/139.1,152.3/152.5,169.6/169.7,172.0/172.1,202.3/202.7(2d,J 14.1/14.0;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.6(t),−226.8(t),−233.0(t),−233.1(t)。
【0143】
(実施例14)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(3−クロロホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0144】
【化56】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似する手順を使用して調製した。フェノチアジンを、J.Chem.Soc.(1970),2437−2441に記載される手順に従って調製した。生成物を、白色固体として単離した(最終工程89%):IR(固体) 1717,1527,1469,1350,1322,1217,1042cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.67−0.85(6H,m),2.00−2.06(1H,m),2.58−2.87(2H,m),4.33−4.86(2.6H,m),5.12−5.36(1.4H,m),7.27−7.30(1H,m),7.38−7.51(3H,m),7.63−7.68(3H,m),8.24−8.82(1H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 17.3/17.6(CH3),19.4/19.5(CH3),30.8/30.8,35.0/35.3,52.5/52.9,80.0/80.1,84.7/84.8,127.2,127.3,127.6,127.9,128.6,130.7,131.2,133.7,136.9/137.0,137.8/137.8,153.0/153.2,170.1/170.2,172.5/172.6,202.9/203.2;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.7(br),−226.9(br),−233.0(t);MS(ESI +ve)509/511(M+H)。
【0145】
(実施例15)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(3,7−ジクロロホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0146】
【化57】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似する手順を使用して調製した。フェノチアジンを、J.Chem.Soc.(1970),2437−2441に記載される手順に従って調製した。生成物を、逆相HPLCによって白色固体として単離した(最終工程76%):IR(固体) 1793,1721,1521,1465,1317,1214,1086,1044cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.71−0.76(3H,m),0.84−0.88(3H,m),2.05−2.12(1H,m),2.58−2.92(2H,m),4.31−4.87(2.5H,m),5.09−5.36(1.5H,m),7.47−7.56(2H,m),7.67−7.71(2H,m),7.72−7.81(1H,m),8.39−8.87(1H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 16.7/16.7/17.0,19.0/19.1/19.2/19.3,30.3/30.3/30.4,34.5/34.8,52.0/52.4,79.8/80.1,84.2/84.3,127.3,127.4,127.7,128.5,129.2,129.7,131.4/131.4,132.0,133.1/133.2,136.4/136.5,138.8/138.9,152.2/152.3,169.5/169.6,172.0/172.1,202.4/202.5;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.5(br),−226.8(t),−232.9(t),−233.0(br)。
【0147】
(実施例16)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(3,4−ジクロロホノチアジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0148】
【化58】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。フェノチアジンを、J.Chem.Soc.(1970),2437−2441に記載される手順に従って調製した。生成物を、逆相HPLCにより、白色固体として単離した(最終工程58%):IR(固体) 1736,1436,1365,1222,1050cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.66−0.85(6H,m),2.00−2.08(1H,m),2.57−2.93(2H,m),4.30−5.35(4H,m),7.31−7.71(6H,m),8.27−8.83(1H,m);13C NMR(l00MHz,d−DMSO)δ 16.8/17.1,19.0/19.1,30.3,34.5/34.8,52.0/52.4,79.7/80.0,84.2/84.3,179.2/178.6,127.1,127.3,127.5,128.2,128.5,128.5,129.6,130.0,133.7,137.3/137.3,137.6/137.6,152.5,169.5/169.5,172.0/172.1,202.3;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.6(t),−226.8(t),−232.9(t)。
【0149】
(実施例17)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(9,10−ジヒドロフェナントリジン)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸)
【0150】
【化59】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。9,10−ジヒドロフェナントリジンを、J.Chem.Soc.(1951),3207−3211に記載されるように調製した。生成物を、逆相HPLCによって、白色固体として単離した(最終工程56%):IR(固体) 1732,1365,1226,1212,1203cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.84(6H,m),2.05(1H,m),2.55−2.90(2H,m),4.28−5.36(6H,m),7.26−7.43(5H,m),7.75−7.77(1H,m),7.89−7.91(2H,m),8.24−8.81(1H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 17.1/17.4,18.9/19.0,30.3/30.4,34.4/34.8,46.9,51.9/52.4,79.0/79.4,84.2/84.3,123.8,124.3,125.1,125.7,126.2,128.0,128.2,128.3,128.5,131.5,134.1,136.9,153.1,170.0/170.1,172.0/172.1,202.4/202.8;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.7(br),−226.9(br),−233.1(t);MS(ESI −ve)455(M−H)。
【0151】
(実施例18)
(ジベンゾ[b,f]アゼピン−5−カルボン酸1−(l−カルボキシメチル−3−フルオロ−2−オキソ−プロピルカルバモイル)−2−メチル−プロピルエステル)
【0152】
【化60】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を、白色固体として単離した(最終工程100%):IR(固体) 1791.2,1714.9,1683.4,1525.6,1492.6,1370.1,1325.6,1229.3,1212.5,1053.4,1032.7,798.4cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.50+0.68(6H,2×m),1.90(1H,m),2.54−2.93(2H,m),4.20−5.44(4H,m),7.02(2H,s),7.30−7.80(8H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 18.73,19.17,30.34,34.56,52.18,84.37,127.92,128.61,128.69,129.63,130.83,134.40,153.90,169.64,172.23,202.29,202,43,202.63 202.76;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.83(t),−226.87(t),−232.93(t),−233.07(t),−233.10(t),−233.32(t);MS(ESI +ve)469(M+H)。
【0153】
(実施例19)
(10,11−ジヒドロ−ジベンゾ[b,f]アゼピン−5−カルボン酸1−(1−カルボキシメチル−3−フルオロ−2−オキソ−プロピルカルバモイル)−2−メチル−プロピルエステル)
【0154】
【化61】

これを、方法H、IおよびC〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を、白色固体として単離した(最終工程100%):IR(固体) 1796.9,1683.9,1521.8,1491.5,1368.3,1324.8,1278.6,1213.4,1201.9,1108.0,1056.4,931.1,776.5,746.7cm−1;H NMR(400MHz,d,−DMSO)δ 0.50−0.95(6H,m),1.90(1H,m),2.55−3.00(2H,m),4.20−5.30(8H,m),7.10−7.50(8H,m);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 15.24,16.79,39.44,52.43,78.36,84.34,126.80,1227.89,128.43,130.29,136.29,154.09,169.58,170.03,172.19,173.12,202.28,202.42;19F NMR(376MHz,d−DMSO)−226.76(t),−233.01(t),−233.11(t),−233.38(t);MS(ESI +ve)471(M+H)。
【0155】
(実施例20)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−((S)−2,3−ジヒドロインドール−1−カルバモイルオキシ−3−メチル−ブチリルアミノ)−ペンタン酸)
【0156】
【化62】

(方法J)
((S)−2−(イミダゾールカルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸,ベンジルエステル)
【0157】
【化63】

THF(20ml)中の(S)−2−ヒドロキシ−3メチル酪酸ベンジルエステル(調製については、J.Med.Chem.,(1996),39,982を参照のこと、1.5g)の攪拌溶液に、カルボニルジイミダゾール(1.17g)を添加し、そして得られた混合物を、室温で12時間攪拌した。反応混合物を、減圧下で濃縮し、そして残渣を、酢酸エチル(30ml)に再溶解した。この溶液を、1%リン酸(2×10ml)、次いでブライン(10ml)で洗浄し、乾燥し(硫酸マグネシウム)、濾過し、そして濃縮して、小表題の化合物を無色の油状物として得た(1.89g):H NMR(400MHz,CDCl)δ 1.02(3H,d),1.11(3H,d),2.47(1H,m),5.15(1H,d),5.18−5.32(2H,m),7.11(1H,s),7.18−7.60(6H,m),8.20(1H,m)。
【0158】
(方法K)
((S)−(2,3−ジヒドロインドール−l−カルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸,ベンジルエステル)
【0159】
【化64】

THF(7ml)中の(S)−2−(イミダゾールカルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸,ベンジルエステル(355mg)の攪拌溶液に、0℃で、メチルトリフルオロメタンスルホネート(0.13ml)を添加した。得られた溶液を、30分間攪拌した。次いで、インドリン(280mg)を、添加し、そしてこの混合物を、12時間かけて室温まで加温した。反応混合物を、減圧下で濃縮し、そして残渣を酢酸エチル(30ml)に再溶解した。この溶液を、飽和炭酸水素ナトリウム溶液(5ml)、次いで1M塩酸(2×5ml)、次いでブライン(5ml)で洗浄し、乾燥し(硫酸マグネシウム)、濾過し、そして濃縮した。残渣を、フラッシュクロマトグラフィー(5〜7%酢酸エチル/ヘキサン)によって精製して、小表題の化合物を無色の油状物として得た(342mg):
NMR(400MHz,CDCl)δ 0.86−1.18(6H,m),2.35(1H,m),3.08−3.25(2H,m),4.05−4.25(2H,m),4.95−5.32(3H,m),6.95−7.91(9H,m)。
【0160】
(方法L)
((S)−(2,3−ジヒドロインドール−l−カルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸)
【0161】
【化65】

メタノール(25ml)中の(S)−(2,3−ジヒドロインドール−l−カルバモイルオキシ)−3−メチル酪酸,ベンジルエステル(342mg)の攪拌溶液に、炭素上の10%パラジウム(80 mg)を添加した。この混合物を、室温で2時間水素化した。次いで、この混合物をセライトを通して濾過し、そして濾液を濃縮して、小表題の化合物を無色の油状物として得た(255mg):H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.95−1.21(6H,m),2.40(1H,m),3.20(2H,m),4.01−4.25(2H,m),4.95−5.15(1H,m),6.97−7.99(4H,m)。
【0162】
(実施例20)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−((S)−2,3−ジヒドロインドール−1−カルバモイルオキシ−3−メチル−ブチリルアミノ)−ペンタン酸)
【0163】
【化66】

これを、方法C〜Eに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を、白色固体として単離した(最終工程94%):IR(固体) 1680.2,1485.6,1413.9,1137.4,1050.4,758.5cm−1H NMR(400MHz,d−DMSO)δ 0.95(6H,brm),2.17(1H,brm),2.50−2.94(2H,m),3.12(2H,brm),3.84−4.23(2H,brm),4.27−5.39(4H,m),6.98(1H,m),7.22(2H,m),7.67(1H,brm),7.78−8.30(1H,brm),12.50(1H,brs);13C NMR(100MHz,d−DMSO)δ 17.2,19.0,19.2,27.3,30.4,30.6,32.9,34.5,34.6,47.3,47.35,52.0,52.2,78.3,83.4,85.1,104.0,114.2,123.0,125.4,127.5,131.7,170.0,172.07,172.1,173.2,173.25,202.3,202.5,202.6;19F NMR(376MHz,d−DMSO) −226.7(t),−226.8(t),−233.1(t),−233.3(t);MS(ESI +ve)395(M+H)。
【0164】
(実施例21)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,ジエチルアミド)
【0165】
【化67】

(方法M)
THF(2ml)中の酸(実施例1;方法A〜Eに記載されるように調製した)(100 mg)の攪拌溶液に、0℃で、THF(0.5ml)中のジエチルアミン(16mg)、次いで1−(3−ジメチル(dimetl)アミノプロピル)−3−(エチルカルボジイミド塩酸塩,EDC)(48mg)を添加した。次いで、この混合物を、12時間かけて室温まで加温した。溶媒を減圧下で除去し、そして残渣をフラッシュクロマトグラフィー(50〜60%酢酸エチル/ヘキサン)によって精製して、このアミドを白色固体として得た(54mg);H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.69−1.38(12H,m),2.42−3.37(7H,m),4.85−4.92(1H,m),5.01−5.55(3H,m),7.31−7.70(5H,m),7.90−8.05(2H,m),8.25−8.42(2H,m);19F NMR(376MHz,CDCl) −232.6(t),−232.8(t);MS(ESI +ve)498(M+H)。
【0166】
(実施例22)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,エチルアミド)
【0167】
【化68】

これを、方法Mに記載される手順に類似の手順を使用して調製した。生成物を、白色固体として得た(62%):H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.96−1.31(9H,m),2.21−2.45(1H,m),2.48−2.80(2H,m),3.15−3.48(2H,m),4.23−4.76(3H,m),5.05−5.42(1H,m),6.42−6.84(1H,m),7.38−7.60(4H,m),7.95−8.09(2H,m),8.20−8.41(2H,m);19F NMR(376MHz,CDCl) −223.8(t),−224.5(t),−226.5(t),−227.1(t),−231.9(t),−232(t);MS(ESI +ve)452(M+H20)。
【0168】
(実施例23)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,ピペラジンアミド)
【0169】
【化69】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(78%)として単離した:H NMR(400MHz,CDC1)δ1.10−1.35(6H,m)、1.80−3.55(14H,m)、4.82−4.98(1H,m)、5.00−5.45(3H,m)、7.38−7.60(5H,m)、7.95−8.08(2H,m)、8.27−8.45(2H,m);19F NMR(376MHz,CDC1)−232.5(t),−232.7(t););MS(ESI+ve)525(M+H)。
【0170】
(実施例24)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,N,N−ジメチルアミノエチルアミド)
【0171】
【化70】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(49%)として単離した:H NMR(400MHz,CDCl)δ1.14−1.31(6H,m)、1.88−3.04(13H,m)、3.88−4.41(3H,m)、4.57−4.74(1H,m)、5.33−5.61(1H,m)、6.86−7.12(1H,m)、7.33−7.56(4H,m)、8.01−8.05(2H,m)、8.27−8.41(2H,m);19F NMR(376MHz,CDC1)−222.4(t),−222.5(t);MS(ESI+ve) 513(M+H)。
【0172】
(実施例25)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタノアミド)
【0173】
【化71】

(方法N)
実施例1由来の[3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸を含有するジクロロメタン(1.5ml)およびジメチルホルムアミド(0.075ml)の攪拌した溶液に、カルボニルジイミダゾール(66mg)を添加した。この混合物を、アンモニアをバブリングしながら、2時間攪拌し、次いで0℃に冷却した。この混合物をエチルアセテート/10%硫酸水素カリウム溶液で希釈した。有機相を除去し、そして水相をエチルアセテートで抽出した。合わせた有機物を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過して、濃縮した。残渣をフラッシュクロマトグラフィー(5%メタノール/ジクロロメタン)で精製して、白色固体としてアミドを得た;H NMR(400MHz,CDC1)1.10−1.28(6H,m)、2.12−2.75(3H,m)、4.10−4.85(4H,m)、5.29(1H,m)、6.36,6.55,6.78,6.98(1H,4×s)、7.17(1H,m)、7.42(2H,m)、7.50(2H,m)、7.99(2H,m)、8.29(2H,m);19F NMR(376MHz,CDC1)−225.47(t),226.00(t),−227.33(t),−227.50(t),−228.43(t);MS(ESI+ve) 424(M−HO+H)。
【0174】
(実施例26)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,シクロヘキシエステル)
【0175】
【化72】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(37%)として単離した:H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.90−1.80(16H,m)、2.59(1H,m)、2.75−3.15(2H,m)、4.40(0.5H,m)、4.64(0.5H,m)、4.95−5.45(4H,m)、7.25(1H,m)、7.42(2H,m)、7.52(2H,m)、8.05(2H,m)、8.36(2H,m);19F NMR(376 MHz,CDC1)−231.95(t),−232.08(t)。
【0176】
(実施例27)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,n−プロピルエステル)
【0177】
【化73】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(82%)として単離した:H NMR(400MHz,CDCl)δ 0.80(3H,m)、1.13−1.36(6H,m)、1.42(1H,m)、1.58(1H,m)、2.60(1H,m)、2.80−3.08(2H,m)、3.70(1H,m)、3.98(1H,m)、4.92−5.50(4H,m)、7.21(1H,m)、7.40(2H,m)、7.50(2H,m)、8.00(2H,m)、8.32(2H,m);19F NMR(376 MHz,CDCl) 232.00(t),−232.01(t);MS(ESI+ve) 485(M+H)。
【0178】
(実施例28)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,イソプロピルエステル)
【0179】
【化74】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(7%)として単離した:H NMR(400MHz,CDCl)δ0.90−1.33(12H,m)、2.55(1H,m)、2.78−3.15(2H,m)、4.80−5.50(5H,m)、7.25(1H,br s)、7.43(2H,m)、7.55(2H,m)、8.05(2H,m)、8.36(2H,m);19F NMR(376MHz CDCl)−232.00(t),232.03(t)。
【0180】
(実施例29)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,メチルエステル)
【0181】
【化75】

これを、方法Mに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(81%)として単離した:δH NMR(400MHz,CDCl)1.20(6H,m),2.58(1H,m)、2.80−3.05(2H,m)、3.42,3.61(3H,2×s)、4.98−5.26(3H,m)、5.41(1H,m)、7.20(1H,br s)、7.45(2H,m)、7.55(2H,m)、8.04(2H,m)、8.35(2H,m);19F NMR(376 MHz CDC1)−231.99(t),−232.00(t);MS(ESI+ve) 457(M+H)。
【0182】
(実施例30)
([3S/R]−5−フルオロ−4−オキソ−3−[(S)−3−メチル−2−(カルバゾール)−カルバモイルオキシ−ブチリルアミノ]−ペンタン酸,コレステロールエステル)
【0183】
【化76】

これを、結合試薬として、カルボニルジイミダゾールを用いて、方法Nに記載された手順と同様の手順を用いて、調製した。この生成物を白色固体(12%)として単離した:H NMR(400MHz,CDCl)δ0.65−2.35(47H,m)、2.58(1H,m)、2.75−3.15(2H,m)、4.25(0.5H,m)、4.48(0.5H,m)、4.97−5.46(5H,m)、7.30(1H,m)、7.44(2H,m)、7.58(2H,m)、8.05(2H,m)、8.33(1H,m);19F NMR(376 MHz CDC1)−231.91(t),−232.03(t)。対応するケタールをまた、白色固体(21%)として単離した:H NMR(400 MHz CDCl)δ0.65−2.10(48H,m)、2.35−3.15(2H,3xm)、3.42−3.69(1H,m)、4.10−4.96(4H,m)、5.15−5.65(2H,m)、6.78(1H,m)、7.45(2H,m)、7.57(2H,m)、8.05(2H,m)、8.34(2H,m);19F NMR(376 MHz CDC1)−230.57(t),−230.67(t)。
【0184】
(試験方法)
(酵素アッセイ)
カスパーゼ阻害についてのアッセイは、組み換えの精製したヒトカスパーゼ−1、−3、−7、または−8による蛍光発生基質の切断に基づく。このアッセイを、各酵素に特異的な基質を用いて、Garcia−Calvoら(J.Biol.Chem.273(1998),32608〜32613)によって報告された方法と本質的に同じ方法で行う。カスパーゼ−1についての基質は、アセチル−Tyr−Val−Ala−Asp−アミノ−4−メチルクマリンである。カスパーゼ−3、カスパーゼ−7およびカスパーゼ−8の基質は、アセチル−Asp−Glu−Val−Asp−アミノ−4−メチルクマリンである。
【0185】
特定のインヒビター濃度での酵素不活性化の観察された速度、kobsを、非線形最小二乗分析コンピュータープログラム(PRISM 2.0;GraphPad software)を用いて、Thornberryら(Biochemistry 33(1994)、3943〜3939)によって導かれた等式に対するデータの直接適合によって計算する。二次速度定数、kinactを得るために、kobs値を、その各インヒビター濃度に対してプロットして、そして、kinact値を、コンピューター処理した線形回帰によって引き続いて計算する。試験した本発明の化合物の多くは、以下を有した:対カスパーゼ−1、kinact値、25,000〜1,500,000M−1−1;対カスパーゼ−3、kinact値、9,000〜1,500,000M−1−1;対カスパーゼ−8、kinact値、10,000〜700,000M−1−1
【0186】
(末梢血単核細胞(PBMC)の混合集団からのIL−1β分泌の阻害)
カスパーゼ−1によるプレ−IL−1βのプロセシングは、種々の細胞供給源を用いて細胞培養物中で測定され得る。健常ドナーから得たヒトPBMCは、多くのクラスの生理学的刺激因子に応答して多種のインターロイキンおよびサイトカインを産生する、リンパ球および単核細胞の混合集団を提供する。
【0187】
(実験手順)
試験化合物をジメチルスルホキシド(DMSO,Sigma #D−2650)に溶解して、100mMのストック溶液を得る。これを、10%熱不活化FCS(Gibco BRL #10099−141)、2mM L−グルタミン(Sigma、#G−7513)、100Uペニシリンおよび100μg/mlストレプトマイシン(Sigma #P−7539)を含有する、RPMIからなる完全培地中に溶解する。試験化合物の最終濃度範囲は、100μMから下へ6nM以上までの8つの希釈段階である。試験化合物の最高濃度は、このアッセイにおける0.1%DMSOに等価である。
【0188】
Ficoll−Paque白血球分離培地(Amersham,#17−1440−02)上での遠心分離を用いて血液バンクから入手したバフィーコートから、ヒトPBMCを単離し、そして滅菌96ウェル平底プレート(Nunc)中で細胞アッセイを実施する。各ウェルは、100μlの細胞懸濁液、1×10細胞、50μlの化合物希釈液、および50μlのLPS(Sigma #L−3012)(最終濃度50ng/ml)を含む。コントロールは、細胞+/−LPS刺激、および化合物と同じ方法で希釈したDMSOの階段希釈からなる。これらのプレートを、5%COかつ95%湿度雰囲気中で37℃で16〜18時間インキュベートする。
【0189】
16〜18時間後、プレートを、18℃で100×g、15分間遠心分離した後、上清を回収し、そしてその上清のIL−1β含量をアッセイする。上清中の成熟IL−1βの測定は、製造業者の指示に従って、Quantikineキット(R&D Systems)を用いて実施する。約600〜1500pg/mlの成熟IL−1βのレベルを陽性コントロールウェルのPBMCについて観察した。
【0190】
この化合物の阻害性力価(効力)は、IC50値によって示され得る。IC50値は、陽性コントロールに比較した場合、成熟IL−1βの50%が上清中で検出されるインヒビターの濃度である。表5は、上記の方法によって決定された、本発明の選択された化合物についての、末梢血単核球からのIL−1β分泌の阻害を示す。
【0191】
選択した化合物を、このアッセイにおいて試験し、そして0.04μMと20μMとの間のIC50値でIL−1β放出を阻害することが示された。
【0192】
(抗Fas誘導性アポトーシスアッセイ)
細胞性アポトーシスは、Fasリガンド(FasL)のそのレセプター、CD95(Fas)に対する結合によって誘導され得る。CD95は、死レセプターとして公知である、関連レセプターのファミリーの1つであり、カスパーゼ酵素カスケードの活性化を介して細胞においてアポトーシスを誘引し得る。このプロセスは、CD−95レセプター−リガンド複合体の細胞質ドメインに対するアダプター分子FADD/MORT−1の結合によって開始される。次いで、カスパーゼ−8は、FADDに結合し、そして活性化し、下流のカスパーゼの活性化および引き続く細胞性アポトーシスを含む事象のカスケードを開始する。アポトーシスはまた、FasLではなく、抗体を用いて、細胞表面CD95を架橋して、CD95を発現する細胞(例えば、Jurkat E6.1 T細胞リンパ腫細胞株)において誘導され得る。抗−Fas−誘導性アポトーシスはまた、カスパーゼ−8の活性化を介してトリガーされる。これによって、カスパーゼ−8−媒介アポトーシス性経路の阻害のための化合物をスクリーニングする細胞に基づくアッセイの基礎が提供される。
【0193】
(実験手順)
Jurkat E6.1細胞を、RPMI−1640(Sigma No)+10%ウシ胎仔血清(Gibco BRL No.10099−141)+2mM L−グルタミン(Sigma No.G−7513)からなる完全培地において培養する。この細胞を、増殖の対数期に回収する。5〜8×10細胞/mlの100mlの細胞を、滅菌50ml Falcon遠心分離チューブに移し、そして室温で100×gで5分間遠心分離する。上清を除去し、そして合わせた細胞ペレットを、25mlの完全培地中に懸濁する。細胞をカウントして、完全培地で、密度を2×10細胞/mlに調整する。
【0194】
試験化合物を、ジメチルスルホキシド(DMSO)(Sigma No.D−2650)中に溶解して、100mMのストック溶液を得る。これを完全培地中で400μMに希釈し、次いで、96−ウェルプレート中に階段希釈し、その後細胞アッセイプレートに加えた。
【0195】
100μlの細胞懸濁液(2×10細胞)を、滅菌96ウェル丸底クラスタープレート(Costar No.3790)の各ウェルに添加する。適切な希釈の50μlの化合物の溶液、および最終濃度10ng/mlの、50μlの抗−Fas抗体であるクローンCH−11(Kamiya No.MC−060)を、このウェルに添加する。コントロールウェルを、抗体なし、かつ化合物なし、ただし、ビヒクルコントロールとしてDMSOの階段希釈を用いて、設定する。このプレートを、5%COおよび95%湿度において37℃で16〜18時間インキュベートする。
【0196】
Boehringer−Mannheim,No.1544 675の「Cell Death Detection Assay」を用いて、DNA断片化の定量によって、細胞のアポトーシスを、測定する。16〜18時間のインキュベーション後、アッセイプレートを、5分間室温で100×gで遠心分離する。上清の150μlを取り出し、そして150μlの新鮮な完全培地と交換する。次いで、この細胞を回収して、アッセイキット中に供給された200μlの溶解緩衝液を各ウェルに添加する。細胞を破砕して完全溶解を確実にして、4℃で30分間インキュベートする。次いで、このプレートを1900×gで10分間遠心分離し、そして上清を、準備したインキュベーション緩衝液中で1:20に希釈する。次いで、この溶液の100μlを、キットを供給する製造業者の指示に従ってアッセイする。最終基質の添加20分後、SPECTRAmax Plusプレートリーダー(Molecular Devices)中で、OD405nmを測定する。化合物濃度に対してOD405nmをプロットし、そして化合物についてのIC50値を、4パラメーターフィットオプションを用い、カーブフィッテイングプログラムSOFTmax Pro(Molecular Devices)を用いて算出する。
【0197】
選択した化合物をこのアッセイで試験し、そして0.001μM〜0.15μMの間のIC50値で、Jurkat細胞のFas誘導性アポトーシスを阻害することが示された。
【0198】
本発明者らは、本発明の多数の実施形態を記載しているが、本発明者の基本的な実施例は、本発明の化合物および方法を利用する他の実施形態を提供するように変更され得ることが明らかである。従って、本発明の範囲は、例として提示されている特定の実施形態によってではなく、添付の特許請求の範囲によって規定されることが理解される。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
本実施例に記載の化合物。

【公開番号】特開2008−266348(P2008−266348A)
【公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−153569(P2008−153569)
【出願日】平成20年6月11日(2008.6.11)
【分割の表示】特願2001−570620(P2001−570620)の分割
【原出願日】平成13年3月29日(2001.3.29)
【出願人】(598032106)バーテックス ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド (414)
【氏名又は名称原語表記】VERTEX PHARMACEUTICALS INCORPORATED
【住所又は居所原語表記】130 Waverly Street, Camridge, Massachusetts 02139−4242, U.S.A.
【Fターム(参考)】