説明

糖尿病の治療又は予防のためのジペプチジルペプチダーゼ−IV阻害剤としての縮合フェニルアラニン誘導体

本発明は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素の阻害剤(「DP−IV阻害剤」)であり、糖尿病、特に2型糖尿病などジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の治療又は予防に有用である縮合フェニルアラニン誘導体を対象とする。本発明は、これらの化合物を含む薬剤組成物、並びにジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の予防又は治療におけるこれらの化合物及び組成物の使用も対象とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素の阻害剤(「DP−IV阻害剤」)であり、糖尿病、特に2型糖尿病などジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の治療又は予防に有用である新規縮合フェニルアラニン誘導体に関する。本発明は、これらの化合物を含む薬剤組成物、並びにジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の予防又は治療におけるこれらの化合物及び組成物の使用も対象とする。
【背景技術】
【0002】
糖尿病は、複数の要因から生じる疾患プロセスであり、絶食状態における、又は経口グルコース負荷試験中のグルコース投与後における高血しょうグルコース濃度又は高血糖を特徴とする。持続的な又は放置されている高血糖は、高い早発の罹患率及び死亡率と関連がある。異常なグルコースホメオスタシスは、脂質、リポタンパク質及びアポリポタンパク質代謝の変化、他の代謝病及び血行力学的疾患と直接的にも間接的にも関連することが多い。したがって、2型真性糖尿病患者は、冠動脈性心疾患、発作、末梢血管疾患、高血圧、腎症、神経障害及び網膜症を含めて、大血管及び微小血管の合併症のリスクが特に高い。したがって、グルコースホメオスタシス、脂質代謝及び高血圧の治療による管理は、真性糖尿病の臨床管理及び治療にきわめて重要である。
【0003】
一般に認められている糖尿病の形態には2つある。1型糖尿病、すなわちインスリン依存性糖尿病(IDDM)においては、患者は、グルコース利用を調節するホルモンであるインスリンをほとんど又はまったく産生しない。2型糖尿病、すなわち非インスリン依存性糖尿病(NIDDM)においては、患者は、非糖尿病性対象と同じか、さらにはそれよりも高い血しょうインスリンレベルを有することが多い。しかし、これらの患者は、主要なインスリン感受性組織、すなわち、筋肉、肝臓及び脂肪組織におけるグルコース及び脂質代謝に対するインスリン刺激効果に抵抗性を示し、血しょうインスリンレベルが高くても、明白なインスリン抵抗性を克服するには不十分である。
【0004】
インスリン抵抗性は、主としてインスリン受容体の数が減少するためではなく、まだ解明されていないポストインスリン受容体結合の欠陥による。インスリン応答性に対するこの抵抗性によって、筋肉におけるグルコースの取り込み、酸化及び貯蔵のインスリンによる活性化が不十分になり、脂肪組織における脂肪分解のインスリンによる抑制が不適当になり、肝臓におけるグルコース産生及び分泌のインスリンによる抑制が不適当になる。
【0005】
2型糖尿病に対して利用可能な治療は、長年実質的に変わっておらず、限界のあることが認識されている。運動及び食餌カロリーの低減によって糖尿病症状は劇的に改善されるが、十分に確立された座ることに慣れた生活様式や特に飽和脂肪を多量に含む食物の過剰消費のためにこの治療の遵守率はきわめて低い。すい臓β細胞を刺激してより多量のインスリンを分泌させるスルホニル尿素(例えばトルブタミド及びグリピジド)若しくはメグリチナイドを投与して、および/又はスルホニル尿素若しくはメグリチナイドが無効になったときにインスリンを注射して、インスリンの血しょう中濃度を上昇させることによって、インスリン抵抗性組織を刺激するのに十分高いインスリン濃度を得ることができる。しかし、インスリン又はインスリン分泌促進物質(スルホニル尿素又はメグリチナイド)の投与によって血しょうグルコースが危険なほど低レベルになる恐れがあり、さらに高い血しょうインスリンレベルのために高レベルのインスリン抵抗性が生じる恐れがある。ビグアナイドはインスリン感受性を増大させ、高血糖をある程度改善する。しかし、2種類のビグアナイド、フェンホルミン及びメトホルミンは、乳酸アシドーシス及び悪心/下痢を惹起する恐れがある。メトホルミンは、フェンホルミンよりも副作用が少なく、2型糖尿病の治療に処方されることが多い。
【0006】
グリタゾン(すなわち、5−ベンジルチアゾリジン−2,4−ジオン)は、2型糖尿病の多数の症候を寛解させる可能性があるより新しいクラスの化合物である。これらの薬剤は、2型糖尿病のいくつかの動物モデルにおいて、筋肉、肝臓及び脂肪組織におけるインスリン感受性を実質的に増大させ、低血糖を起こさずに高い血しょうグルコース濃度をある程度又は完全に改善する。現在市販されているグリタゾンは、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPAR)、主としてPPAR−ガンマサブタイプの作用物質である。PPAR−ガンマアゴニズムは、一般に、グリタゾンによって認められるインスリン増感を向上させると考えられる。2型糖尿病の治療用に試験されているより新しいPPAR作用物質は、アルファ、ガンマ若しくはデルタサブタイプ又はこれらの組み合わせの作用物質であり、多くの場合においてグリタゾンとは化学的に異なる(すなわち、これらはチアゾリジンジオンではない)。重大な副作用(例えば、肝臓毒性)が、トログリタゾンなどグリタゾンの一部を用いて発生する。
【0007】
この疾患を治療するさらに別の方法はまだ研究中である。最近導入された、又はまだ開発中の新しい生化学手法としては、アルファ−グルコシダーゼ阻害剤(例えば、アカルボース)及びタンパク質チロシンホスファターゼ−1B(PTP−1B)阻害剤を用いた治療などが挙げられる。
【0008】
ジペプチジルペプチダーゼ−IV(「DP−IV」又は「DPP−IV」)酵素の阻害剤である化合物も、糖尿病、特に2型糖尿病の治療に有用であり得る薬物として研究されている。例えば、国際公開第97/40832号、同98/19998号、米国特許第5,939,560号、Bioorg. Med. Chem. Lett., 6:1163−1166(1996)及びBioorg. Med. Chem. Lett., 6:2745−2748(1996)を参照されたい。2型糖尿病の治療におけるDP−IV阻害剤の有用性は、DP−IVが、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)及び胃抑制ペプチド(GIP)をインビボで容易に不活性化することに基づく。GLP−1及びGIPはインクレチンであり、食物が消費されたときに産生される。インクレチンはインスリン産生を刺激する。DP−IVが阻害されるとインクレチンの不活性化が低下し、これは、すい臓がインスリン産生を刺激する際のインクレチンの有効性を高めることになる。したがって、DP−IV阻害は、血清インスリンレベルを高くする。インクレチンは、有利なことに、食物が消費されたときにのみ体によって産生されるので、DP−IV阻害は、各食事の間などの不適当なときにインスリンレベルを上昇させて過度に低い血糖(低血糖症)をもたらすことはないと予想される。したがって、DP−IV阻害は、インスリン分泌促進物質の使用に伴う危険な副作用である低血糖症のリスクを増大させずにインスリンを増加させると予想される。
【0009】
DP−IV阻害剤は、本明細書に考察されるように他の治療上の有用性も有する。DP−IV阻害剤は、特に糖尿病以外の有用性についてこれまで大規模に研究されなかった。糖尿病並びに潜在的な他の疾患及び症状の治療に対して改善されたDP−IV阻害剤を見出すことができるように新しい化合物が求められている。2型糖尿病の治療に対するDP−IV阻害剤の治療上の可能性は、Exp. Opin. Invest. Drugs, 12: 87−100(2003)中のD.J. Drucker及びExp. Opin. Ther. Patents, 13: 499−510(2003)中のK. Augustyns等によって考察されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素の阻害剤(「DP−IV阻害剤」)であり、糖尿病、特に2型糖尿病などジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の治療又は予防に有用である新規縮合フェニルアラニン誘導体を対象とする。本発明は、これらの化合物を含む薬剤組成物、並びにジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素が関与する疾患の予防又は治療におけるこれらの化合物及び組成物の使用も対象とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、ジペプチジルペプチダーゼ−IVの阻害剤として有用である縮合フェニルアラニン誘導体に関する。本発明の化合物は、構造式I又は薬剤として許容されるその塩によって記述される。
【0012】
【化11】

式中、
各nは独立に0、1又は2であり、
m及びpは各々独立に0又は1であり、
qは1又は2であり、
XはCH、S、SO、SO、CHF又はCFであり、
W及びZは各々独立にCH、CHF又はCFであり、
は水素又はシアノであり、
各Rは水素、ハロゲン、C1−4アルキル、C1−4アルコキシ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ及びヒドロキシからなる群から独立に選択され、
各Rは水素、ハロゲン、C1−4アルキル、C1−4アルコキシ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ及びヒドロキシからなる群から独立に選択され、
は水素、ハロゲン、アリール、ヘテロアリール又はヘテロシクリルであって、アリール、ヘテロアリール及びヘテロシクリルは非置換であり、又は1個から5個のR置換基で置換されており、
各Rは、
ハロゲン、
シアノ、
オキソ、
ヒドロキシ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−NR
(CH−CONR
(CH−OCONR
(CH−SONR
(CH−SO
(CH−NRSO
(CH−NRCONR
(CH−NRCOR
(CH−NRCO
(CH−COOH、
(CH−COOC1−6アルキル、
(CH−アリール(アリールは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−ヘテロアリール(ヘテロアリールは非置換であり、又はヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−ヘテロシクリル(ヘテロシクリルは非置換であり、又はオキソ、ヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−C3−6シクロアルキル(シクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)
からなる群から独立に選択され、
中の任意のメチレン(CH)炭素原子は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、非置換C1−4アルキル及び1個から5個のハロゲンで置換されたC1−4アルキルから独立に選択される1個から2個の基で置換されており、
及びRは、水素、テトラゾリル、チアゾリル、(CH−フェニル、(CH−C3−6シクロアルキル及びC1−6アルキルからなる群から各々独立に選択され(アルキルは非置換であり、又はハロゲン及びヒドロキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、フェニル及びシクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、又はR及びRは、それらが結合している窒素原子と一緒に、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン及びモルホリンから選択される複素環を形成し(前記複素環は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、
各Rは、テトラゾリル、チアゾリル、(CH−フェニル、(CH−C3−6シクロアルキル及びC1−6アルキルからなる群から独立に選択され(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されており、フェニル及びシクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、R中の任意のメチレン(CH)炭素原子は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、非置換C1−4アルキル及び1個から5個のハロゲンで置換されたC1−4アルキルから独立に選択される1個から2個の基で置換されており、
各Rは水素又はRである。
【0013】
本発明の化合物の一実施態様においては、*印の付いた炭素原子は、式Iaに示される立体化学的配置を有する。
【0014】
【化12】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p、q、R及びRは上記のとおりである。
【0015】
本発明の化合物のこの実施態様の一クラスにおいては、Rに結合し**印の付いた炭素原子は、式Ibに示される立体化学的配置を有する。
【0016】
【化13】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p、q、R及びRは上記のとおりである。
【0017】
本発明の化合物の第2の実施態様においては、式Icに示されるとおり、mは1であり、pは0である。
【0018】
【化14】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、q、R及びRは上記のとおりである。
【0019】
この実施態様の一クラスは、*印の付いた炭素原子及び**印の付いた炭素原子が、式Idに示される立体化学的配置を有する化合物を包含する。
【0020】
【化15】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、q、R及びRは上記のとおりである。
【0021】
本発明の化合物のこのクラスのサブクラスにおいては、Rは水素であり、WはCHであり、XはCH、CHF又はCFである。
【0022】
本発明の化合物の第3の実施態様においては、式Ieに示されるとおり、Rは水素であり、XはCHFであり、m及びpは0である。
【0023】
【化16】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、q及びRは上記のとおりである。
【0024】
この実施態様の一クラスは、*印の付いた炭素原子が、式Ifに示される立体化学的配置を有する化合物を包含する。
【0025】
【化17】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、q及びRは上記のとおりである。
【0026】
本発明の第4の実施態様は、構造式Igの化合物を包含する。
【0027】
【化18】

式中、qは1であり、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは上記のとおりである。
【0028】
この第4の実施態様の一クラスは、*印の付いた炭素原子が、式Ihに示される立体化学的配置を有する化合物を包含する。
【0029】
【化19】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは上記のとおりである。
【0030】
この第4の実施態様の別のクラスは、*印の付いた炭素原子及び***印の付いた炭素原子が、式Iiに示される立体化学的配置を有する化合物を包含する。
【0031】
【化20】

式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは上記のとおりである。
【0032】
第4の実施態様のこのクラスのサブクラスにおいては、XがCH、S、CHF又はCFであり、W及びZが各々独立にCH、CHF又はCFであり、Rがハロゲン、フェニル、ヘテロアリール又はヘテロシクリルであり(フェニル、ヘテロアリール及びヘテロシクリルは非置換であり、又は1個から3個のR置換基で置換されている。)、各Rが、
ハロゲン、
シアノ、
オキソ、
ヒドロキシ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
NR
CONR
OCONR
SONR
SO
NRSO
NRCONR
NRCOR
NRCO
COOH、
COOC1−6アルキル、
アリール(アリールは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
ヘテロアリール(ヘテロアリールは非置換であり、又はヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
ヘテロシクリル(ヘテロシクリルは非置換であり、又はオキソ、ヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、及び
(CH−C3−6シクロアルキル(シクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)
からなる群から独立に選択される。
【0033】
このサブクラスの一サブクラスにおいては、各Rは、
ハロゲン、
オキソ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、及び
3−6シクロアルキル
からなる群から独立に選択される。
【0034】
このサブクラスの更に別のサブクラスにおいては、Rは、
ブロモ、
4−フルオロフェニル、
2−メトキシフェニル、
1−メチルピペリジン−2−オン−5−イル、
1−メチルピリジン−2(1H)−オン−5−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[4,3−a]ピリジン−6−イル、
3−(シクロプロピル)[1,2,4]トリアゾロ[4,3−a]ピリジン−6−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピリジン−6−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピリジン−7−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピラジン−5−イル、
2−(トリフルオロメチル)[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピラジン−5−イル、及び
1−メチルピリミジン−2(1H)−オン−5−イル
からなる群から独立に選択される。
【0035】
本明細書では以下の定義を使用することができる。
【0036】
「アルキル」及びアルコキシ、アルカノイルなどの接頭語「アルク(alk)」を有する他の基は、炭素鎖が特に定義されない限り、線状でも分枝状でもよい炭素鎖及びそれらの炭素鎖の組み合わせを意味する。アルキル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルなどが挙げられる。指定炭素原子数が例えばC3−10である場合には、アルキルという用語は、シクロアルキル基及びシクロアルキル構造と結合した線状又は分枝アルキル鎖の組み合わせも含む。炭素原子数が指定されないときにはC1−6とする。
【0037】
「シクロアルキル」はアルキルのサブセットであり、特定の数の炭素原子を有する飽和炭素環を意味する。シクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどが挙げられる。シクロアルキル基は、他に断らない限り、一般に単環式である。シクロアルキル基は、他に定義しない限り、飽和である。
【0038】
「アルコキシ」という用語は、特定の炭素原子数(例えば、C1−10アルコキシ)、又はこの範囲内の任意の数[すなわち、メトキシ(MeO−)、エトキシ、イソプロポキシなど]の直鎖若しくは分枝鎖アルコキシドを指す。
【0039】
「アルキルチオ」という用語は、特定の炭素原子数(例えば、C1−10アルキルチオ)、又はこの範囲内の任意の数[すなわち、メチルチオ(MeS−)、エチルチオ、イソプロピルチオなど]の直鎖若しくは分枝鎖アルキルスルフィドを指す。
【0040】
「アルキルアミノ」という用語は、特定の炭素原子数(例えば、C1−6アルキルアミノ)、又はこの範囲内の任意の数[すなわち、メチルアミノ、エチルアミノ、イソプロピルアミノ、t−ブチルアミノなど]の直鎖若しくは分枝鎖アルキルアミンを指す。
【0041】
「アルキルスルホニル」という用語は、特定の炭素原子数(例えば、C1−6アルキルスルホニル)、又はこの範囲内の任意の数[すなわち、メチルスルホニル(MeSO−)、エチルスルホニル、イソプロピルスルホニルなど]の直鎖若しくは分枝鎖アルキルスルホンを指す。
【0042】
「アルキルオキシカルボニル」という用語は、特定の炭素原子数(例えば、C1−6アルキルオキシカルボニル)、又はこの範囲内の任意の数[すなわち、メチルオキシカルボニル(MeOCO−)、エチルオキシカルボニル又はブチルオキシカルボニル]の本発明のカルボン酸誘導体の直鎖若しくは分枝鎖エステルを指す。
【0043】
「アリール」とは、炭素環原子を含む単環又は多環式芳香族環構造を意味する。好ましいアリールは単環式又は二環式6から10員環芳香族環構造である。フェニル及びナフチルは好ましいアリールである。最も好ましいアリールはフェニルである。
【0044】
「複素環」及び「ヘテロシクリル」とは、(さらに硫黄の酸化型、すなわちSO及びSOを含めて)O、S及びNから選択される少なくとも1個のヘテロ原子を含む飽和又は不飽和非芳香族環又は環構造を意味する。複素環の例としては、テトラヒドロフラン(THF)、ジヒドロフラン、1,4−ジオキサン、モルホリン、1,4−ジチアン、ピペラジン、ピペリジン、1,3−ジオキソラン、イミダゾリジン、イミダゾリン、ピロリン、ピロリジン、テトラヒドロピラン、ジヒドロピラン、オキサチオラン、ジチオラン、1,3−ジオキサン、1,3−ジチアン、オキサチアン、チオモルホリンなどが挙げられる。
【0045】
「ヘテロアリール」とは、O、S及びNから選択される少なくとも1個の環ヘテロ原子を含む芳香族又は部分芳香族複素環を意味する。ヘテロアリールは、アリール、シクロアルキル、非芳香族複素環などの他の環に縮合したヘテロアリールも含む。ヘテロアリール基の例としては、ピロリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、ピラゾリル、ピリジニル、2−オキソ−(1H)−ピリジニル(2−ヒドロキシ−ピリジニル)、オキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾリル、1,3,4−オキサジアゾリル、チアジアゾリル、チアゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、フリル、トリアジニル、チエニル、ピリミジニル、ピラジニル、ベンズイソキサゾリル、ベンズオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ジヒドロベンゾフラニル、インドリニル、ピリダジニル、インダゾリル、イソインドリル、ジヒドロベンゾチエニル、インドリジニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、ナフチリジニル、カルバゾリル、ベンゾジオキソリル、キノキサリニル、プリニル、フラザニル、イソベンジルフラニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチエニル、キノリル、インドリル、イソキノリル、ジベンゾフラニル、イミダゾ[1,2−a]ピリジニル、[1,2,4−トリアゾロ][4,3−a]ピリジニル、ピラゾロ[1,5−a]ピリジニル、[1,2,4−トリアゾロ][1,5−a]ピリジニル、2−オキソ−1,3−ベンズオキサゾリル、4−オキソ−3H−キナゾリニル、3−オキソ−[1,2,4]−トリアゾロ[4,3−a]−2H−ピリジニル、5−オキソ−[1,2,4]−4H−オキサジアゾリル、2−オキソ−[1,3,4]−3H−オキサジアゾリル、2−オキソ−1,3−ジヒドロ−2H−イミダゾリル、3−オキソ−2,4−ジヒドロ−3H−1,2,4−トリアゾリルなどが挙げられる。ヘテロシクリル基及びヘテロアリール基の場合には、1から3環を形成する3から15原子を含む環及び環構造が含まれる。
【0046】
「ハロゲン」はフッ素、塩素、臭素及びヨウ素を指す。塩素及びフッ素が一般に好ましい。アルキル又はアルコキシ基上のハロゲンが置換されるときにはフッ素が最も好ましい(例えばCFO及びCFCHO)。
【0047】
本発明の化合物は1個以上の不斉中心を含み、したがって、ラセミ体及びラセミ混合物、単一鏡像異性体、ジアステレオマー混合物及び個々のジアステレオマーとして存在することができる。特に本発明の化合物は、式Ia、If及びIhにおける*印の付いた炭素原子、式Ib及びIdにおける*印及び**印の付いた炭素原子、並びに式Iiにおける*印及び***印の付いた炭素原子に不斉中心を有する。さらに別の不斉中心が、分子上のさまざまな置換基の性質に応じて存在することができる。かかる各不斉中心は、2種類の光学異性体を独立に生じ、混合物として、また、純粋な化合物又はある程度精製された化合物として、考えられる光学異性体及びジアステレオマーのすべてが本発明の範囲内にあるものとする。本発明は、これらの化合物のかかる異性体のすべてを包含するものとする。
【0048】
本明細書に記載される化合物の一部はオレフィン二重結合を含み、別段の指定がないかぎり、E幾何異性体とZ幾何異性体の両方を含むものとする。
【0049】
本明細書に記載された化合物の一部は、1個以上の二重結合の移行を伴う異なる水素結合点を有する互変異性体として存在し得る。例えば、ケトンとそのエノール形はケト−エノール互変異性体である。個々の互変異性体及びその混合物は本発明の化合物に包含される。
【0050】
式Iは、好ましい立体化学のない化合物クラスの構造である。式Iaは、これらの化合物が調製されるアルファ−アミノ酸のアミノ基が結合した炭素原子における好ましい立体化学である。式Ibは、これらの化合物が調製されるアルファ−アミノ酸のアミノ基が結合した炭素原子及びR置換基が結合した不斉炭素原子における好ましい立体化学である。式Iiは、これらの化合物が調製されるアルファ−アミノ酸のアミノ基が結合した炭素原子及び***印の付いた縮合インダニル部分の不斉炭素原子における好ましい立体化学である。
【0051】
これらのジアステレオマー又はそれらのクロマトグラフィー分離物は、当分野で知られているように、本明細書に開示される方法を適切に改変することによって個別に合成することができる。それらの絶対立体配置は、絶対配置が知られている不斉中心を含む試薬を必要に応じて用いて誘導体化された結晶性生成物又は結晶性中間体のx線結晶学によって決定することができる。
【0052】
所望であれば、化合物のラセミ混合物を分離して、個々の鏡像異性体を単離することができる。この分離は、化合物のラセミ混合物を、鏡像異性的に純粋な化合物にカップリングさせてジアステレオマー混合物を形成し、続いて、分別結晶、クロマトグラフィーなどの標準方法によって個々のジアステレオマーに分離するなど、当分野で周知の方法によって実施することができる。カップリング反応は、鏡像異性的に純粋な酸又は塩基を用いた塩の形成であることが多い。次いで、付加した鏡像異性残基を切断することによって、ジアステレオマー誘導体を純粋な鏡像異性体に転化することができる。これらの化合物のラセミ混合物は、キラル固定相を利用したクロマトグラフィー方法によって直接分離することもできる。これらの方法は当分野で周知である。
【0053】
或いは、立体配置が既知である光学的に純粋な出発材料又は試薬を用いて、当分野で周知の方法による立体選択的合成によって、化合物の任意の鏡像異性体を得ることができる。
【0054】
本明細書では構造式Iの化合物という表記は、薬剤として許容される塩も含み、遊離化合物の前駆体若しくは薬剤として許容されるそれらの塩として使用されるときには、又は他の合成操作においては、薬剤として許容されない塩も含むものとすることを理解されたい。
【0055】
本発明の化合物は、薬剤として許容される塩の形で投与することができる。「薬剤として許容される塩」という用語は、無機又は有機塩基及び無機又は有機酸を含めて、薬剤として許容される無毒の塩基又は酸から調製される塩を指す。「薬剤として許容される塩」という用語に包含される塩基化合物の塩とは、その遊離塩基を適切な有機又は無機酸と反応させることによって一般に調製される本発明の化合物の無毒の塩を指す。本発明の塩基化合物の代表的な塩としては、酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、炭酸水素塩、硫酸水素塩、酒石酸水素塩、ホウ酸塩、臭化物、カンシラート、炭酸塩、塩化物、クラブラン酸塩、クエン酸塩、二塩酸塩、エデト酸塩、エジシラート、エストラート、エシレート、フマル酸塩、グルセプテート、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニル酸塩、ヘキシルレソシナート(hexylresorcinate)、ヒドラバミン、臭酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトエート、ヨウ化物、イソチオネート、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、ラウリン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシラート、メチル臭化物、メチル硝酸塩、メチル硫酸塩、粘液酸塩、ナプシラート、硝酸塩、N−メチルグルカミンアンモニウム塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パモエート(エンボナート)、パルミチン酸塩、パントテン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、硫酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩、テオクル酸塩、トシル酸塩、トリエチオダイド、吉草酸塩などが挙げられるが、これらだけに限定されない。また、本発明の化合物が酸性部分を有する場合には、薬剤として許容されるその適切な塩としては、アルミニウム、アンモニウム、カルシウム、銅、第二鉄、第一鉄、リチウム、マグネシウム、第二マンガン、第一マンガン、カリウム、ナトリウム、亜鉛などを含めた無機塩基から誘導される塩などが挙げられるが、これらだけに限定されない。特に好ましい塩は、アンモニウム、カルシウム、マグネシウム、カリウム及びナトリウム塩である。薬剤として許容される無毒の有機塩基から誘導される塩としては、アルギニン、ベタイン、カフェイン、コリン、N,N−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、2−ジエチルアミノエタノール、2−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、N−エチルモルホリン、N−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リジン、メチルグルカミン、モルホリン、ピペラジン、ピペリジン、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トロメタミンなどの第一級、第二級及び第三級アミン、環式アミン、塩基性イオン交換樹脂の塩などが挙げられる。
【0056】
また、本発明の化合物中にカルボン酸(−COOH)又はアルコール基が存在する場合には、メチル、エチル若しくはピバロイルオキシメチルなどのカルボン酸誘導体又はアセテート、マレートなどのアルコールのアシル誘導体の薬剤として許容されるエステルを使用することができる。徐放性製剤又はプロドラッグ製剤として使用するために溶解性又は加水分解特性を改変する当分野で公知のエステル基及びアシル基が含まれる。
【0057】
溶媒和化合物、特に、構造式Iの化合物の水和物も本発明に含まれる。
【0058】
本発明は、実施例及び本明細書に開示された化合物を使用することによって例証される。
【0059】
本化合物は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素の阻害を必要とする哺乳動物などの患者において、本化合物の有効量を投与することを含む阻害方法に有用である。本発明は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性の阻害剤として本明細書に開示される化合物の使用を対象とする。
【0060】
ヒトなどの霊長類に加えて、さまざまな他の哺乳動物を本発明の方法によって治療することができる。例えば、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、イヌ、ネコ、モルモット、ラット又は他のウシ科、ヒツジ科、ウマ科、イヌ科、ネコ科、げっ歯類若しくはネズミ種を含めて、ただしこれらだけに限定されない哺乳動物を治療することができる。しかし、本方法は、鳥類(例えば、ヒヨコ)などの他の種においても実施することができる。
【0061】
本発明は、さらに、本発明の化合物と薬剤として許容される担体又は希釈剤とを組み合わせることを含む、ヒト及び動物におけるジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性を阻害する医薬品を製造する方法を対象とする。
【0062】
本方法における治療対象は、一般に、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性の阻害が求められるオス又はメスの哺乳動物、好ましくはヒトである。「治療有効量」という用語は、研究者、獣医、医師又は他の臨床家によって求められる、組織、系、動物又はヒトの生物学的若しくは医学的応答を誘発する本化合物の量を意味する。
【0063】
本明細書において使用される「組成物」という用語は、指定成分を指定量で含む生成物及び各指定成分を指定量で組み合わせて直接的又は間接的に得られる任意の生成物を包含するものとする。薬剤組成物に関係するかかる用語は、活性成分と担体を構成する不活性成分とを含む生成物、並びに任意の2種類以上の成分の組み合わせ、複合若しくは集合から、又は1種類以上の成分の解離から、又は1種類以上の成分の他のタイプの反応若しくは相互作用から、直接的若しくは間接的に得られる任意の生成物を包含するものとする。したがって、本発明の薬剤組成物は、本発明の化合物と薬剤として許容される担体とを混合することによって調製される任意の組成物を包含する。「薬剤として許容される」とは、担体、希釈剤又は賦形剤が、製剤の他の成分と親和性があり、かつそのレシピエントに無害でなければならないことを意味する。
【0064】
化合物の「投与」及び又は化合物を「投与すること」という用語は、治療を必要とする個体に本発明の化合物又は本発明の化合物のプロドラッグを投与することを意味すると理解すべきである。
【0065】
ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性の阻害剤としての本発明による化合物の有用性は、当分野で公知の方法によって証明することができる。阻害定数は次のようにして求められる。DP−IVによって切断されて蛍光性AMC脱離基を放出する基質Gly−Pro−AMCを用いた連続蛍光定量アッセイが使用される。この反応を記述する動力学的パラメータは以下のとおりである:K=50μM;kcat=75s−1;kcat/K=1.5×10−1−1。典型的な反応は、全反応体積100μl中に酵素約50pM、Gly−Pro−AMC 50μM及び緩衝剤(100mM HEPES、pH7.5、0.1mg/ml BSA)を含む。AMCの遊離は、96ウェルプレート蛍光光度計によって励起波長360nm及び発光波長460nmで連続してモニターされる。これらの条件下ではAMC約0.8μMが25℃で30分で生成される。これらの試験に使用された酵素は、バキュロウイルス発現系(Bac−To−Bac、Gibco BRL)において産生される(膜貫通領域及び細胞質拡張部分(cytoplasmic extension)が除外された)可溶性ヒトタンパク質であった。Gly−Pro−AMC及びGLP−1の加水分解速度定数は未変性の酵素の文献値と一致することが判明した。化合物の解離定数を測定するために、阻害剤のDMSO溶液を酵素と基質を含む反応物に添加した(最終DMSO濃度は1%である。)。すべての実験は上記標準反応条件を用いて室温で実施された。解離定数(K)を求めるために、競合阻害に対するミカエリス−メンテンの式に非線形回帰することによって反応速度を当てはめた。解離定数の再現誤差は一般に2倍未満である。
【0066】
特に、以下の実施例の化合物は、上述のアッセイにおいてジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素を阻害する活性を有し、IC50は一般に約1μM未満であった。かかる結果は、ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性の阻害剤として使用される本化合物の固有の活性を示している。
【0067】
ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素(DP−IV)は、広範囲の生物学的機能に関係する細胞表面タンパク質である。これは、広い組織分布(腸、腎臓、肝臓、すい臓、胎盤、胸腺、ひ臓、上皮細胞、血管内皮、リンパ様及び骨髄細胞、血清)を有し、異なる組織及び細胞タイプ発現レベルを有する。DP−IVはT細胞活性化マーカーCD26と同一であり、いくつかの免疫調節性ペプチド、内分泌ペプチド及び神経ペプチドをインビトロで切断することができる。これは、ヒト又は他の種におけるさまざまな疾患プロセスにおけるこのペプチダーゼの潜在的役割を示唆している。
【0068】
したがって、本化合物は以下の疾患、障害及び症状の予防又は治療方法において有用である。
【0069】
2型糖尿病及び関係する障害:インクレチンGLP−1及びGIPがDP−IVによってインビボで急速に不活性化されることは十分に証明されている。DP−IV(−/−)欠損マウスを用いた研究及び予備的な臨床試験によれば、DP−IV阻害によってGLP−1及びGIPの定常状態濃度が増加し、耐糖能が改善する。GLP−1及びGIPとの類似性から、グルコース調節に関与する他のグルカゴンファミリーペプチド(例えば、PACAP)もDP−IVによって不活性化される可能性がある。DP−IVによるこれらのペプチドの不活性化は、グルコースホメオスタシスにおいてもある役割を果たす。したがって、本発明のDP−IV阻害剤は、2型糖尿病の治療並びに(代謝症候群としても知られる。)X症候群、反応性低血糖及び糖尿病性異脂肪血症を含めて2型糖尿病を伴うことが多い多数の症状の治療及び予防に有用である。以下に考察される肥満は、本発明の化合物による治療に応答し得る2型糖尿病に付随して見られることが多い別の症状である。
【0070】
以下の疾患、障害及び症状は2型糖尿病に関係し、したがって本発明の化合物を用いた治療によって治療し、制御し、又はある場合には予防することができる:(1)高血糖、(2)低耐糖能、(3)インスリン抵抗性、(4)肥満、(5)脂質障害、(6)異脂肪血症、(7)高脂血症、(8)高トリグリセリド血症、(9)高コレステロール血症、(10)低HDLレベル、(11)高LDLレベル、(12)アテローム性動脈硬化症及びその続発症、(13)血管再狭窄、(14)過敏性大腸症候群、(15)クローン病及び潰よう性大腸炎を含めた炎症性腸疾患、(16)他の炎症性症状、(17)すい炎、(18)腹部肥満、(19)神経変性疾患、(20)網膜症、(21)腎症、(22)神経障害、(23)X症候群、(24)卵巣アンドロゲン過剰症(多嚢胞性卵巣症候群)並びにインスリン抵抗性が一要素である他の障害。代謝症候群としても知られるX症候群においては、肥満は、インスリン抵抗性、糖尿病、異脂肪血症、高血圧及び心血管の高いリスクを増進すると考えられる。したがって、DP−IV阻害剤は、この症状に付随する高血圧の治療にも有用であり得る。
【0071】
肥満:DP−IV阻害剤は肥満の治療に有用であり得る。これは、食物摂取及び胃内容排出に対して認められたGLP−1及びGLP−2の抑制効果に基づく。ヒトにおけるGLP−1の外部からの投与は、食物摂取を著しく減少させ、胃内容排出を遅延させる(Am. J. Physiol., 277:R910−R916(1999))。ラット及びマウスにおけるGLP−1のICV投与も食物摂取に対して大きな効果を有する(Nature Medicine, 2:1254−1258(1996))。この摂食阻害はGLP−1R(−/−)マウスでは認められず、これらの効果が脳GLP−1受容体によって媒介されることが示唆される。GLP−1との類似性から、GLP−2もDP−IVによって調節される可能性がある。GLP−2のICV投与も、GLP−1で認められた効果と同様に食物摂取を阻害する(Nature Medicine, 6:802−807(2000))。また、DP−IV欠損マウスを用いた研究によれば、これらの動物は食餌誘発性肥満及び関連病理(例えば、高インスリン血症)に抵抗性がある。
成長ホルモン欠乏症:DP−IV阻害は、下垂体前葉からの成長ホルモン放出を刺激するペプチドである成長ホルモン放出因子(GRF)がDP−IV酵素によってインビボで切断されるという仮説に基づいて、成長ホルモン欠乏症の治療に有用であり得る(国際公開第00/56297号)。以下のデータは、GRFが内因性基質である証拠を提供する:(1)GRFはインビトロで効率的に切断されて不活性生成物GRF[3−44]を生成する(BBA 1122:147−153(1992));(2)GRFは血しょう中でGRF[3−44]に急速に分解される;これはDP−IV阻害剤diprotin Aによって防止される;及び(3)GRF[3−44]はヒトGRFトランスジェニックブタの血しょう中に存在する(J. Clin. Invest., 83:1533−1540(1989))。したがって、DP−IV阻害剤は、成長ホルモン分泌促進物質に対して考慮される同じ範囲の適応症に有用であり得る。
【0072】
腸の傷害:腸の傷害の治療にDP−IV阻害剤を使用できる可能性は、DP−IVの内因性基質候補であるグルカゴン様ペプチド−2(GLP−2)が腸管上皮に対して栄養効果を発揮し得ることを示した研究結果から示唆される(Regulatory Peptides, 90:27−32(2000))。GLP−2の投与は、げっ歯類において小腸を大きくし、結腸炎及び腸炎のげっ歯類モデルにおいて腸の傷害を軽減する。
【0073】
免疫抑制:DP−IV酵素をT細胞活性化及びケモカインプロセシングに関係付け、DP−IV阻害剤の効力を疾患のインビボモデルに関係付ける研究に基づいて、DP−IV阻害は免疫応答の調節に有用であり得る。DP−IVは、活性化された免疫細胞の細胞表面マーカーであるCD26と同一であることが判明した。CD26の発現は、免疫細胞の分化及び活性化状態によって調節される。CD26はT細胞活性化のインビトロモデルにおいて同時刺激分子として機能することが一般に受け入れられている。いくつかのケモカインは、非特異的アミノペプチダーゼによる分解からそれらをおそらく保護するために最後から2番目の位置にプロリンを含む。これらの多くはDP−IVによってインビトロで処理されることが判明している。いくつかの場合(RANTES、LD78−ベータ、MDC、エオタキシン、SDF−1アルファ)において、切断は、化学走性及びシグナル伝達アッセイにおける活性を変化させる。受容体選択性も一部(RANTES)において変わると考えられる。DP−IV加水分解の予測産物を含めていくつかのケモカインの複数のN末端切断型がインビトロでの細胞培養系において特定された。
【0074】
DP−IV阻害剤は、移植及び関節炎の動物モデルにおいて効果的な免疫抑制薬であることが判明した。DP−IVの不可逆的阻害剤であるプロジピン(Pro−Pro−ジフェニル−ホスホナート)は、ラットにおいて7日から14日の心臓同種移植片生着を倍加することが判明した(Transplantation, 63:1495−1500(1997))。DP−IV阻害剤はラットにおけるコラーゲン及びアルキルジアミン誘発性関節炎において試験され、このモデルにおいて後足の膨潤の統計的に有意な低下を示した[Int. J. Immunopharmacology, 19:15−24(1997)及びImmunopharmacology, 40:21−26(1998)]。DP−IVは、リウマチ様関節炎、多発性硬化症、グレーブス病及び橋本甲状腺腫を含めていくつかの自己免疫疾患において上方制御される(Immunology Today, 20:367−375(1999))。
【0075】
HIV感染症:DP−IV阻害は、HIV細胞の侵入を阻害するいくつかのケモカインがDP−IVの基質候補であるので、HIV感染症又はAIDSの治療又は予防に有用であり得る(Immunology Today 20:367−375(1999))。SDF−1アルファの場合には切断は抗ウイルス活性を減少させる(PNAS, 95:6331−6(1998))。したがって、DP−IV阻害によるSDF−1アルファの安定化によってHIV感染力が減少すると予想される。
【0076】
血球新生:
DP−IV阻害は、血球新生に関与し得るので、血球新生の治療又は予防に有用であり得る。DP−IV阻害剤Val−Boro−Proは、シクロホスファミド誘発性好中球減少症のマウスモデルにおいて血球新生を刺激した(国際公開第99/56753号)。
【0077】
ニューロン障害:
DP−IV阻害は、さまざまなニューロンプロセスに関係するいくつかのペプチドがDP−IVによってインビトロで切断されるので、さまざまなニューロン障害又は精神障害の治療又は予防に有用であり得る。したがって、DP−IV阻害剤は、ニューロン障害の治療において治療上の利点を有し得る。エンドモルフィン−2、ベータ−カゾモルフィン及びサブスタンスPはすべてDP−IVのインビトロでの基質であることが判明した。いずれの場合においても、インビトロ切断は効率が高く、kcat/K約10−1−1以上である。ラットにおける鎮痛の電撃ジャンプ試験モデルにおいて、DP−IV阻害剤は、外因性エンドモルフィン−2の存在とは無関係な重大な効果を示した(Brain Research, 815:278−286(1999))。DP−IV阻害剤の神経保護効果及び神経再生効果は、この阻害剤が運動ニューロンを興奮毒性細胞死から保護することができ、MPTPと同時に投与されたときにドーパミン作動性ニューロンの線条体神経支配を保護することができ、MPTP治療後に治療様式で投与されたときに線条体神経支配密度の回復を促進することができることでも証明された[Yong−Q. Wu, et al., ”Neuroprotective Effects of Inhibitors of Dipeptidyl Peptidase−IV In Vitro and In Vivo,” Int. Conf. On Dipeptidyl Aminopeptidases: Basic Science and Clinical Applications, September 26−29,2002(Berlin, Germany)参照]。
不安
生来DP−IVを欠くラットは抗不安表現型を有する(国際公開第02/34243号;Karl et al., Physiol. Behav. 2003)。DP−IV欠損マウスもporsolt及び明/暗モデルを用いて抗不安表現型を有する。したがって、DP−IV阻害剤は、不安及び関連障害を治療するのに有用であると証明することができる。
【0078】
記憶及び認識
GLP−1作用物質は、During等(Nature Med. 9: 1173−1179(2003))によって実証されたとおり、学習(受動的回避、モリス水迷路)及びニューロン傷害(カイニン酸誘発性ニューロンアポトーシス)の各モデルにおいて有効である。これらの結果は、学習及び神経保護におけるGLP−1の生理学的役割を示唆している。DP−IV阻害剤によるGLP−1の安定化は類似の効果を示すと予想される。
【0079】
腫よう浸潤及び転移:DP−IV阻害は、DP−IVを含めていくつかのエクトペプチダーゼ(ectopeptidase)の発現の増加又は減少が正常細胞から悪性表現型への転換中に認められたので、腫よう浸潤及び転移の治療又は予防に有用であり得る(J. Exp. Med., 190: 301−305(1999))。これらのタンパク質の上方制御又は下方制御は、組織及び細胞タイプ特異的であると考えられる。例えば、CD26/DP−IV発現の増加がT細胞リンパ腫、T細胞急性リンパ芽球性白血病、細胞由来甲状腺癌、基底細胞癌及び乳癌で認められた。したがって、DP−IV阻害剤はかかる癌腫の治療に有用であり得る。
【0080】
良性前立腺肥大症:DP−IV阻害は、BPH患者の前立腺組織においてDP−IV活性の増加が認められるので、良性前立腺肥大症の治療に有用であり得る(Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem., 30:333−338(1992))。
【0081】
精子の運動性/オスの避妊:DP−IV阻害は、精液においては精子の運動性に重要な前立腺由来の細胞小器官である前立腺体(prostatosome)がきわめて高いレベルのDP−IV活性を有するので、精子の変化する運動性及びオスの避妊に有用であり得る(Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem., 30:333−338(1992))。
【0082】
歯肉炎:DP−IV阻害は、DP−IV活性が歯肉溝液において見られ、一部の研究では歯周病の重症度と相関するので、歯肉炎の治療に有用であり得る(Arch. Oral Biol., 37: 167−173(1992))。
骨粗しょう症:DP−IV阻害は、GIP受容体が骨芽細胞中に存在するので、骨粗しょう症の治療又は予防に有用であり得る。
【0083】
本発明の化合物は、以下の症状又は疾患の1つ以上の治療又は予防に有用である:(1)高血糖、(2)低耐糖能、(3)インスリン抵抗性、(4)肥満、(5)脂質障害、(6)異脂肪血症、(7)高脂血症、(8)高トリグリセリド血症、(9)高コレステロール血症、(10)低HDLレベル、(11)高LDLレベル、(12)アテローム性動脈硬化症及びその続発症、(13)血管再狭窄、(14)過敏性大腸症候群、(15)クローン病及び潰よう性大腸炎を含めた炎症性腸疾患、(16)他の炎症性症状、(17)すい炎、(18)腹部肥満、(19)神経変性疾患、(20)網膜症、(21)腎症、(22)神経障害、(23)X症候群、(24)卵巣アンドロゲン過剰症(多嚢胞性卵巣症候群)、(25)2型糖尿病、(26)成長ホルモン欠乏、(27)好中球減少、(28)ニューロン障害、(29)腫よう転移、(30)良性前立腺肥大症、(32)歯肉炎、(33)高血圧、(34)骨粗しょう症並びにDP−IV阻害によって治療又は予防することができる他の症状。
【0084】
本化合物は、さらに、他の薬剤と組み合わせた上記疾患、障害及び症状の予防又は治療方法に有用である。
【0085】
本発明の化合物は、式Iの化合物又は他の薬物が有用になり得る疾患又は症状の治療、予防、抑制又は寛解に1種類以上の他の薬物と併用することができる。これらの薬物の併用は、各薬物単体よりも安全又は有効である。かかる他の薬物は、そのために一般に使用される経路及び量で、式Iの化合物と同時に又は連続して投与することができる。式Iの化合物を1種類以上の他の薬物と同時に使用するときには、かかる他の薬物と式Iの化合物とを含む単位剤形の薬剤組成物が好ましい。しかし、併用療法は、式Iの化合物と1種類以上の他の薬物とを異なる重複スケジュールで投与する療法も含むことができる。また、1種類以上の他の活性成分と併用するときには、本発明の化合物と他の活性成分とを各々を単体で使用するときよりも少ない用量で使用することができると考えられる。したがって、本発明の薬剤組成物は、式Iの化合物に加えて1種類以上の他の活性成分を含む薬剤組成物を含む。
【0086】
構造式Iの化合物と併用して投与することができ、別個に投与することも、同じ薬剤組成物として投与することもできる他の活性成分の例は、
(a)他のジペプチジルペプチダーゼIV(DP−IV)阻害剤、
(b)(i)グリタゾン(例えば、トログリタゾン、ピオグリタゾン、エングリタゾン、MCC−555、ロシグリタゾン、バラグリタゾンなど)などのPPARγ作用物質並びにKRP−297、ムラグリタザールなどのPPARα/γ二重作用物質及びフェノフィブリック酸誘導体(ゲムフィブロジル、クロフィブラート、フェノフィブラート及びベザフィブラート)などのPPARα作用物質を含めた他のPPARリガンド、(ii)メトホルミン、フェンホルミンなどのビグアナイド及び(iii)タンパク質チロシンホスファターゼ−1B(PTP−1B)阻害剤を含めたインスリン増感剤、
(c)インスリン又はインスリン模倣物、
(d)スルホニル尿素並びにトルブタミド グリブリド、グリピジド、グリメピリド及びナテグリニド、レパグリニドなどのメグリチナイドなどの他のインスリン分泌促進物質、
(e)(アカルボース、ミグリトールなどの)α−グルコシダーゼ阻害剤、
(f)国際公開第98/04528号、同99/01423号、同00/39088号及び同00/69810号に開示されたものなどのグルカゴン受容体拮抗物質、
(g)GLP−1、エキセンディン4、リラグルチドなどのGLP−1模倣物並びに国際公開第00/42026号及び同00/59887号に開示されたものなどのGLP−1受容体作用物質、
(h)GIP、国際公開第00/58360号に開示されたものなどのGIP模倣物及びGIP受容体作用物質、
(i)国際公開第01/23420号に開示されたものなどのPACAP、PACAP模倣物及びPACAP受容体作用物質、
(j)(i)HMG−CoAレダクターゼ阻害剤(ロバスタチン、シンバスタチン、プラバスタチン、セリバスタチン、フルバスタチン、アトルバスタチン、イタバスタチン及びロスバスタチン並びに他のタチン類)、(ii)金属イオン封鎖剤(コレスチラミン、コレスチポール及び架橋デキストランのジアルキルアミノアルキル誘導体)、(iii)ニコチニルアルコール、ニコチン酸又はその塩、(iv)フェノフィブリック酸誘導体(ゲムフィブロジル、クロフィブラート、フェノフィブラート及びベザフィブラート)などのPPARα作用物質、(v)KRP−297などのPPARα/γ二重作用物質、(vi)ベータ−シトステロール、エゼチマイブなどのコレステロール吸収阻害剤、(vii)アバシミベ(avasimibe)などのアシルCoA:コレステロールアシルトランスフェラーゼ阻害剤、(viii)プロブコールなどの抗酸化剤などのコレステロール降下剤、
(k)国際公開第97/28149号に開示されたものなどのPPARδ作用物質、
(l)フェンフルラミン、デクスフェンフルラミン、フェンテルミン、シブトラミン、オーリスタット、ニューロペプチドY又はY拮抗物質、CB1受容体逆作用物質及び拮抗物質、β3アドレナリン受容体作用物質、メラノコルチン受容体作用物質、特にメラノコルチン−4受容体作用物質、グレリン拮抗物質、メラニン凝集ホルモン(MCH)受容体拮抗物質などの抗肥満化合物、
(m)回腸胆汁酸トランスポーター阻害剤、
(n)アスピリン、非ステロイド抗炎症薬、グルココルチコイド、アザルフィジン、選択的シクロオキシゲナーゼ−2阻害剤などの炎症用薬剤、
(o)ACE阻害薬(エナラプリル、リシノプリル、カプトプリル、キナプリル、タンドラプリル(tandolapril))、A−II受容体遮断薬(ロサルタン、カンデサルタン、イルベサルタン、バルサルタン、テルミサルタン、エプロサルタン)、ベータ遮断薬、カルシウムチャネル遮断薬などの血圧降下剤、及び
(p)グルコキナーゼ活性化物質(GKA)
であるが、これらだけに限定されない。
【0087】
構造式Iの化合物と組み合わせることができるジペプチジルペプチダーゼ−IV阻害剤としては、国際公開第03/004498号(2003年1月16日)、国際公開第03/004496号(2003年1月16日)、欧州特許第1 258 476号(2002年11月20日)、国際公開第02/083128号(2002年10月24日)、国際公開第02/062764号(2002年8月15日)、国際公開第03/000250号(2003年1月3日)、国際公開第03/002530号(2003年1月9日)、国際公開第03/002531号(2003年1月9日)、国際公開第03/002553号(2003年1月9日)号、国際公開第03/002593号(2003年1月9日)、国際公開第03/000180号(2003年1月3日)及び国際公開第03/000181号(2003年1月3日)に開示された阻害剤が挙げられる。具体的なDP−IV阻害剤化合物としては、イソロイシンチアゾリジド(isoleucine thiazolidide)、NVP−DPP728、P32/98、LAF 237などが挙げられる。
【0088】
構造式Iの化合物と組み合わせることができる抗肥満化合物としては、フェンフルラミン、デクスフェンフルラミン、フェンテルミン、シブトラミン、オーリスタット、ニューロペプチドY又はY拮抗物質、カンナビノイドCB1受容体拮抗物質又は逆作用物質、メラノコルチン受容体作用物質、特に、メラノコルチン−4受容体作用物質、グレリン拮抗物質、メラニン凝集ホルモン(MCH)受容体拮抗物質などが挙げられる。構造式Iの化合物と組み合わせることができる抗肥満化合物の総説については、S. Chaki et al., ”Recent advances in feeding suppressing agents: potential therapeutic strategy for the treatment of obesity,” Expert Opin. Ther. Patents, 11: 1677−1692(2001)及びD. Spanswick and K. Lee, ”Emerging antiobesity drugs,” Expert Opin. Emerging Drugs, 8: 217−237(2003)を参照されたい。
【0089】
構造式Iの化合物と組み合わせることができるニューロペプチドY5拮抗物質としては、米国特許第6,335,345号(2002年1月1日)及び国際公開第01/14376号(2001年3月1日)に開示された物質、GW 59884A、GW 569180A、LY366377及びCGP−71683Aとして識別される具体的化合物などが挙げられる。
【0090】
式Iの化合物と組み合わせることができるカンナビノイドCB1受容体拮抗物質としては、国際公開第03/007887号;リモナバントなどの米国特許第5,624,941号;SLV−319などの国際公開第02/076949号;米国特許第6,028,084号;国際公開第98/41519号;国際公開第00/10968号;国際公開第99/02499号;米国特許第5,532,237号及び米国特許第5,292,736号に開示された物質などが挙げられる。
【0091】
構造式Iの化合物と組み合わせることができるメラノコルチン受容体作用物質としては、国際公開第03/009847号(2003年2月6日);国際公開第02/068388号(2002年9月6日);国際公開第99/64002号(1999年12月16日);国際公開第00/74679号(2000年12月14日);国際公開第01/70708号(2001年9月27日)及び国際公開第01/70337号(2001年9月27日)に開示された物質、並びにJ.D. Speake et al., ”Recent advances in the development of melanocortin−4 receptor agonists,” Expert Opin. Ther. Patents, 12:1631−1638(2002)に開示された物質などが挙げられる。
【0092】
糖尿病治療用グルコキナーゼ(GKA)の安全で有効な活性化物質の潜在的有用性は、J. Grimsby et al., ”Allosteric Activators of Glucokinase: Potential Role in Diabetes Therapy,” Science, 301: 370−373(2003)に考察されている。
【0093】
本発明の化合物を1種類以上の他の薬物と同時に使用するときには、本発明の化合物に加えてかかる他の薬物を含む薬剤組成物が好ましい。したがって、本発明の薬剤組成物は、本発明の化合物に加えて1種類以上の他の活性成分も含む薬剤組成物を含む。
【0094】
本発明の化合物と第2の活性成分との重量比は変動し得るものであり、各成分の有効量によって決まる。一般には、各々の有効量が使用される。したがって、例えば、本発明の化合物を他の薬剤と組み合わせるときには、本発明の化合物と他の薬剤の重量比は、一般に約1000:1から約1:1000であり、好ましくは約200:1から約1:200である。本発明の化合物と他の活性成分の組み合わせは一般に上記範囲内にあるが、各場合において各活性成分の有効量を使用すべきである。
【0095】
かかる組み合わせにおいては、本発明の化合物と他の活性薬剤は別々に又は一緒に投与することができる。また、1個の要素は、他の薬剤の投与前、投与と同時、投与後に投与することができる。
【0096】
本発明の化合物は、経口、非経口(例えば、筋肉内、腹腔内、静脈内、ICV、大槽内注射若しくは注入、皮下注射又は移植片)、吸入噴霧、経鼻、経膣、経直腸、舌下又は局所的投与経路で投与することができ、単独で又は一緒に、各投与経路に適切な、無毒の薬剤として許容される従来の担体、アジュバント及びビヒクルを含む適切な単位用量製剤として処方することができる。本発明の化合物は、マウス、ラット、ウマ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、サルなどの温血動物の治療に加えてヒトにおける使用に有効である。
【0097】
本発明の化合物を投与するための薬剤組成物は、好都合には単位用量の形とすることができ、薬学分野で周知の方法のいずれかによって調製することができる。すべての方法は、1種類以上の補助成分を構成する担体と活性成分を会合させる段階を含む。一般に、これらの薬剤組成物は、液体担体若しくは細かく分割された固体担体又はその両方と活性成分を均一かつ十分に会合させ、次いで必要に応じてその生成物を所望の製剤に成形することによって調製される。薬剤組成物においては、活性な目的化合物は、疾患プロセス又は状態に所望の効果をもたらすのに十分な量で含まれる。本明細書では「組成物」という用語は、指定成分を指定量で含む生成物及び各指定成分を指定量で組み合わせて直接的又は間接的に得られる任意の生成物を包含するものとする。
【0098】
活性成分を含む薬剤組成物は、経口用途、例えば、錠剤、トローチ剤、舐剤、水性若しくは油性懸濁液剤、分散性散剤若しくは顆粒剤、乳剤、硬若しくは軟カプセル剤又はシロップ剤若しくはエリキシル剤に適切な剤形とすることができる。経口用組成物は薬剤組成物製造分野で既知の任意の方法によって調製することができ、かかる組成物は、薬剤的に優れた口当たりの良い製剤を提供するために、甘味剤、矯味矯臭剤、着色剤及び保存剤からなる群から選択される1種類以上の薬剤を含むことができる。錠剤は、錠剤の製造に適切である、薬剤として許容される無毒の賦形剤と混合された活性成分を含む。これらの賦形剤は、例えば、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、ラクトース、リン酸カルシウム、リン酸ナトリウムなどの不活性希釈剤;顆粒化剤及び崩壊剤、例えば、コーンスターチ又はアルギン酸;結合剤、例えば、デンプン、ゼラチン又はアラビアゴム及び潤滑剤、例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸又はタルクとすることができる。錠剤は被覆されていなくてもよく、又は消化管内での崩壊及び吸収を遅らせ、それによって長時間の持続作用をもたらす既知の技術によって被覆することもできる。例えば、モノステアリン酸グリセリン、ジステアリン酸グリセリンなどの遅延材料を使用することができる。これらは、米国特許第4,256,108号、同4,166,452号及び同4,265,874号に記載の技術によって被覆して、放出を制御する浸透圧治療錠剤(osmotic therapeutic tablet)を形成することもできる。
【0099】
経口製剤は、活性成分が不活性固体希釈剤、例えば、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム若しくはカオリンと混合されている硬ゼラチンカプセル剤又は活性成分が水若しくはオイル媒体、例えば、落花生油、流動パラフィン若しくはオリーブオイルと混合されている軟ゼラチンカプセル剤とすることができる。
【0100】
水性懸濁液剤は、水性懸濁液剤の製造に適切な賦形剤と混合された活性材料を含む。かかる賦形剤は、懸濁剤、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴム及びアラビアゴムであり、分散剤又は湿潤剤は、天然リン脂質、例えば、レシチン、又はアルキレンオキサイドと脂肪酸の縮合物、例えば、ポリオキシエチレンステアレート、又はエチレンオキシドと長鎖脂肪族アルコールの縮合物、例えば、ヘプタデカエチレンオキシセタノール、又はポリオキシエチレンソルビトールモノオレアートなど脂肪酸とヘキシトールから誘導される部分エステルとエチレンオキシドとの縮合物、又は脂肪酸と無水ヘキシトールから誘導される部分エステルとエチレンオキシドとの縮合物、例えば、ポリエチレンソルビタンモノオレアートとすることができる。水性懸濁液剤は、1種類以上の防腐剤、例えば、エチル、又はn−プロピル、p−ヒドロキシ安息香酸、1種類以上の着色剤、1種類以上の矯味矯臭剤及びスクロース、サッカリンなどの1種類以上の甘味剤を含むこともできる。
【0101】
油性懸濁液剤は、植物油、例えば、落花生油、オリーブ油、ゴマ油若しくはヤシ油又は流動パラフィンなどの鉱物油中に活性成分を懸濁させることによって調剤することができる。油性懸濁液剤は、増粘剤、例えば、蜜ろう、固形パラフィン又はセチルアルコールを含むことができる。上述したものなどの甘味剤、及び矯味矯臭剤は、口当たりの良い経口製剤を提供するために添加することができる。これらの組成物は、アスコルビン酸などの抗酸化剤を添加することによって保存することができる。
【0102】
水を添加することによって水性懸濁液剤を調製するのに適切な分散性散剤及び顆粒剤によって、分散剤又は湿潤剤、懸濁剤及び1種類以上の防腐剤と混合された活性成分が提供される。適切な分散剤又は湿潤剤及び懸濁剤は上述のものによって例示されている。追加の賦形剤、例えば、甘味料、矯味矯臭剤及び着色剤も入れることができる。
【0103】
本発明の薬剤組成物は水中油型乳剤の形とすることもできる。油層は、植物油、例えば、オリーブ油若しくは落花生油、鉱物油、例えば、流動パラフィン又はこれらの混合物とすることができる。適切な乳化剤は、天然ゴム、例えば、アラビアゴム又はトラガカントゴム、天然リン脂質、例えば、ダイズ、レシチン、及び脂肪酸と無水ヘキシトールから誘導されるエステル又は部分エステル、例えば、ソルビタンモノオレアート、及び前記部分エステルとエチレンオキシドの縮合物、例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレアートとすることができる。乳剤は甘味料及び矯味矯臭剤を含むこともできる。
【0104】
シロップ剤及びエリキシル剤は、甘味剤、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール又はスクロースとともに処方することができる。かかる製剤は、粘滑薬、防腐剤、矯味矯臭剤及び着色剤を含むこともできる。
【0105】
薬剤組成物は、無菌注射用水性又は油脂性懸濁液剤の形とすることができる。この懸濁液剤は、上述の適切な分散剤又は湿潤剤及び懸濁剤を用いて公知の技術によって処方することができる。無菌注射用製剤は、無毒の非経口的に許容される希釈剤又は溶媒、例えば1,3−ブタンジオール溶液の無菌注射液又は懸濁液とすることもできる。使用可能な許容されるビヒクル及び溶媒は、水、リンゲル液及び等張性塩化ナトリウム溶液である。また、無菌不揮発性油が溶媒又は分散媒体として従来使用されている。このため、合成モノ又はジグリセリドを含めてあらゆる無刺激性不揮発性油を使用することができる。また、オレイン酸などの脂肪酸も注射用製剤に使用される。
【0106】
本発明の化合物は、薬物を直腸投与するための坐剤の形で投与することもできる。常温では固体であるが直腸温度では液体であり、したがって直腸内で溶融して薬物を放出する適切な非刺激性賦形剤と薬物を混合することによって、これらの組成物を調製することができる。かかる材料はカカオ脂及びポリエチレングリコールである。
【0107】
局所に使用する場合は、本発明の化合物を含むクリーム剤、軟膏剤、ゼリー剤、液剤、懸濁液剤などが使用される。(本願では局所適用は洗口及びうがいを含むものとする。)。
【0108】
本発明の薬剤組成物及び方法は、さらに、上述の病的症状の治療に通常適用される、本明細書に記載する他の治療上活性な化合物を含むことができる。
【0109】
ジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性の阻害を必要とする症状の治療又は予防においては、適切な投与量レベルは、一般に、約0.01〜500mg/kg患者体重/日であり、これを単一又は複数回投与することができる。投与量レベルは、好ましくは約0.1から約250mg/kg/日、より好ましくは約0.5から約100mg/kg/日である。適切な投与量レベルは、約0.01から250mg/kg/日、約0.05から100mg/kg/日又は約0.1から50mg/kg/日とすることができる。この範囲内で投与量を0.05から0.5、0.5から5又は5から50mg/kg/日とすることができる。経口投与の場合には、本組成物は、治療すべき患者に対する投与量の症候性調節のために、活性成分の1.0から1000mg、特に活性成分の1.0、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0、50.0、75.0、100.0、150.0、200.0、250.0、300.0、400.0、500.0、600.0、750.0、800.0、900.0及び1000.0mgを含む錠剤の形で好ましくは提供される。本化合物は毎日1回から4回、好ましくは毎日1回又は2回の投与計画で投与することができる。
【0110】
真性糖尿病及び/又は高血糖又は高トリグリセリド血症又は本発明の化合物が指定される他の疾患を治療又は予防するときには、本発明の化合物が約0.1mgから約100mg/キログラム動物体重の1日用量、好ましくは単回の1日量、又は1日2回から6回の分割用量、又は徐放製剤で投与されるときに一般に満足のいく結果が得られる。ほとんどの大型哺乳動物の場合、全1日量は約1.0mgから約1000mg、好ましくは約1mgから約50mgである。70kgの成人の場合には全1日量は一般に約7mgから約350mgである。この投与計画は、最適な治療応答を得るために調節することができる。
【0111】
しかし、任意の特定の患者に対する具体的用量レベル及び投与頻度は変わることがあり、使用した具体的な化合物の活性、その化合物の代謝安定性及び作用期間、年齢、体重、全般的健康状態、性別、食餌、投与形式及び時間、排出速度、薬物組み合わせ、特定の症状の重篤度並びに治療を受けるホストを含めて様々な要因によって決まることを理解されたい。
【0112】
本発明の化合物は、式IIの中間体などのアルファ−アミノ酸中間体と式IIIの中間体などの置換複素環式中間体とから標準ペプチドカップリング条件を用い、次いで脱保護して調製することができる。
【0113】
【化21】

式中、m、p、q、W、X、Z、R、R、R及びRは上記のとおりであり、Pはtert−ブトキシカルボニル(BOC)、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、9−フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)などの適切な窒素保護基である。
【0114】
これらの中間体の調製を以下のスキームに記述する。
【0115】
【化22】

【0116】
式II及びIIIの化合物は市販されており、文献公知であり、又は当業者に知られた様々な方法によって好都合に調製することができる。1つの一般的な方法は、適切なハロゲン化物を用いたグリシンエノラート相当物のアルキル化を含む。スキーム1は、鏡像異性的に純粋なアミノ酸IIaを調製する1つの好都合な方法である。スルタムグリシナート1(H. Josien et al., J. Med. Chem., 37, 1586(1994))は、例えば、文献((H. Josien et al., J. Med. Chem., 37, 1586(1994);W. Oppolzer et al., Helv. Chim. Acta, 77, 2363(1994))の手順に従ってTHF/DMPUなどの溶媒系中でn−ブチルリチウムを用いて低温で処理することによって脱プロトンされる。得られるリチウムエノラートは臭化物2でアルキル化されてジアステレオマー混合物3を生成する。ジアステレオマー混合物3はクロマトグラフ的に又は結晶化によって分離することができる。このイミンの加水分解は、好都合にはクロロホルム及びエーテル中で超音波処理を用いて、塩化水素で処理し、続いてエーテル中でプロピレンオキシドと一緒に撹拌して、又は炭酸ナトリウム飽和水溶液と一緒に撹拌してアミン4を生成することによって実施することができる。スルタムはTHF水溶液中でナトリウムスルフィドを用いて、又は文献公知の他の方法によって除去される。例えばそのBOC誘導体としてのアミンの保護は、ジ−tert−ブチルジカルボナートを使用して酸IIa(P=BOC)を生成することによって実施することができる。保護アルファ−アミノ酸中間体IIへの代替経路は、以下の論文及び総説に見出すことができる:G. Li et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 3057(1994); F.−D. Lung et al., Synth. Commun., 25, 57(1995); S. Liao et al., Tetrahedron, 53, 16645(1997); R.M. Williams, Advances in Asymmetric Synthesis, 1, 45(1995); V.J. Hruby and X. Qian, Methods in Molecular Biology, 35(”Peptide Synthesis Protocols”), 249(1994); R.O. Duthaler, Tetrahedron, 50, 1539(1994); A. Haemers et al., Pharmazie, 44, 97(1989); K. Maruoka and T. Ooi, Chem. Rev., 103, 3013(2003); Taggi, A. E. et al., 36, 10(2003); M. G. Natchu and X. Tian, Organic Synthesis: Theory and Applications, 5, 89(2001); T. Abellan et al., Eur. J. Org. Chem., 2689(2000)。
【0117】
【化23】

【0118】
ブロモ誘導体2は市販されており、文献公知であり、又は当業者に知られた様々な方法によって好都合に調製することができる。1つのかかる方法をスキーム2に示す。ケトン誘導体5は、例えば、メタノールなどの溶媒中で水素化ホウ素ナトリウムで処理してアルコール6に還元される。所望の臭化物2への転化は、好都合にはクロロホルム中で周囲温度で、アルコール6を臭化トリメチルシリルなどの臭素化剤で処理することによって実施することができる。
【0119】
【化24】

【0120】
式IIIの化合物は市販されており、文献公知であり、又は当業者に知られた様々な方法によって好都合に調製することができる。XがCHFであり、W及びZがCHである中間体IIIaを調製する1つの好都合な方法をスキーム3に示す。それ自体は文献公知であり、又は当業者に周知のさまざまな方法によって好都合に調製することができる適切に保護されたアルコール7は、三フッ化(ジエチルアミノ)硫黄(DAST)、三フッ化[ビス(2−メトキシエチル)アミノ]硫黄(8)などのフッ素化試薬で処理されて、脱保護後にフルオロ中間体IIIaを生成する。
【0121】
【化25】

【0122】
XがCFであり、W及びZがCHである中間体IIIbを調製する方法をスキーム4に示す。適切に保護されたアルコール7は、当業者に知られているさまざまな方法によって対応するケトン9に酸化される。ケトン9はDASTなどのフッ素化試薬で処理されて、脱保護後にフルオロ中間体IIIbを生成する。
【0123】
【化26】

【0124】
中間体IIとIIIは、標準ペプチドカップリング条件下で、例えば、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドと1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(EDC/HOBT)又はO−(7−アザベンゾトリアゾル−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェートと1−ヒドロキシ−7−アザベンゾトリアゾール(HATU/HOAT)を用いて、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジクロロメタンなどの溶媒中で周囲温度で3から48時間カップリングされて、スキーム5に示される中間体10を生成する。中間体IIIを塩酸塩、トリフルオロ酢酸塩などの塩とすることができる場合もあり、その場合には、塩基、一般にN,N−ジイソプロピルエチルアミンをカップリング反応に添加することが好都合である。次いで、保護基は、例えば、Bocの場合にはトリフルオロ酢酸又は無水塩化水素のジオキサン又はメタノール溶液を用いて除去されて所望のアミンIを生成する。生成物は、必要に応じて、再結晶、粉砕、分取薄層クロマトグラフィー、Biotage(登録商標)装置などのシリカゲルを用いたフラッシュクロマトグラフィー又はHPLCによって望ましくない副生物から精製される。HPLCによって精製された化合物は、対応する塩として単離することができる。中間体の精製も同様に実施される。
【0125】
スキーム5に記述されたとおりに調製された中間体10又は生成物Iは、例えば、置換基R、R又はRの操作によってさらに改変できる場合もある。これらの操作としては、当業者に一般に知られている還元、酸化、アルキル化、アシル化、加水分解反応などが挙げられるが、これらだけに限定されない。
【0126】
【化27】

(Ar=適切に置換されたアリール、ヘテロアリール又はヘテロシクリル)
1つのかかる例をスキーム6に示す。Rが臭素、ヨウ素などのハロゲンである中間体10aは、鈴木条件下でパラジウム触媒の存在下でボロン酸11とカップリングされて中間体10bを生成する。これは、スキーム5に記述されたとおり生成物Iに転化される。
【0127】
【化28】

(Ar=適切に置換されたアリール、ヘテロアリール又はヘテロシクリル)
別のかかる例をスキーム7に示す。中間体10aは対応するボロン酸エステル13に転化される。ボロン酸エステル13は、パラジウム触媒の存在下でArBr14などの適切なハロゲン化物と鈴木カップリングしてビアリール誘導体10bを生成することができる。これは、スキーム6に記述されたとおり生成物Iに転化される。
【0128】
【化29】

スキーム8は、R置換基がさらに反応した例である。Rが1−メチル−6−オキソ−ピペリジン−3−イルである中間体10cを水素化すると飽和誘導体10dが生成する。中間体10dは、スキーム5に示すとおり生成物Iに転化することができる。
【0129】
上述の反応スキームを実施する順序は、反応を促進し、又は望ましくない反応生成物を回避するために変わることがある。以下の実施例によって本発明をさらに理解することができるはずである。これらの実施例は説明のためにのみあり、本発明を限定するものと決して解釈すべきではない。
【0130】
中間体1
【0131】
【化30】

【0132】
(3S)−3−フルオロピロリジン塩酸塩
段階A:ベンジル(3R)−3−ヒドロキシピロリジン−1−カルボキシラート
機械撹拌機、熱電対、添加漏斗及び窒素バブラーを装備した22L三つ口丸底フラスコに(3R)−3−ヒドロキシピロリジン425g(4.88mol)、ジクロロメタン8L及びトリエチルアミン1L(7.17mol)を仕込んだ。その溶液を氷浴で5から10℃に冷却し、次いで反応温度を20℃未満に維持しながらクロロギ酸ベンジル1000g(5.86mol)を約1.5時間にわたって滴下した。反応混合物を氷浴中で追加の時間撹拌し、次いで氷浴を除去し、反応混合物を周囲温度に終夜加温した。その混合物を、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液約15Lを含む大きな抽出装置にあけた。水相をジクロロメタン各2Lで2回逆抽出した。混合有機相を硫酸マグネシウムを用いて脱水し、濃縮してオレンジ色のオイルを得た。粗製材料をジクロロメタンにとり、50%酢酸エチル/へキサン中で前充填された5kgのシリカゲルカラムにかけ、50%酢酸エチル/へキサン8L、75%酢酸エチル/へキサン16L、次いで100%酢酸エチル/へキサンで溶出させて黄色オイルの標記化合物を得た。これを静置すると結晶化した。
【0133】
段階B:ベンジル(3S)−3−フルオロピロリジン−1−カルボキシラート
機械撹拌機、熱電対、添加漏斗及び窒素バブラーを装備した5L三つ口丸底フラスコに三フッ化(ジエチルアミノ)硫黄375mL(2.84mol)及びジクロロメタン400mLを仕込んだ。その溶液を−78℃に冷却した。反応温度を−70℃未満に維持しながら、これにベンジル(3R)−3−ヒドロキシピロリジン−1−カルボキシラート304g(1.37mol)の400mLジクロロメタン溶液を添加漏斗から2時間にわたって添加した。反応混合物を撹拌し、周囲温度に終夜徐々に加温した。反応混合物を、氷、水及び炭酸水素ナトリウム飽和水溶液を含む大きい抽出装置に慎重に分割添加した。混合物を酢酸エチル8Lで抽出した。有機層を飽和塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムを用いて脱水し、濃縮して褐色のオイルを得た。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、10から30%酢酸エチル/へキサン勾配で溶出)によって精製すると褐色オイルの標記化合物が生成した。
【0134】
段階C:(3S)−3−フルオロピロリジン塩酸塩
ベンジル(3S)−3−フルオロピロリジン−1−カルボキシラート(249g、1.11mmol)をエタノール2.3Lに溶解し、次いで水115mL、続いて10%炭素担持パラジウム30gを添加した。混合物を40psi(300kPa)の水素下で約24時間振とうした。さらに触媒10g、次いで5gを添加した。混合物を40psi(300kPa)の水素ガス圧力下で終了するまで撹拌した。混合物をろ過し、ろ過ケーキをエタノールで洗浄した。混合ろ液及び洗液を濃塩酸185mLで処理し、濃縮して無色オイルとした。残渣をトルエンと共沸させ、次いでジエチルエーテル2Lを添加した。そのオイルが結晶化するまでイソプロピルアルコールを添加した。その混合物を周囲温度で72時間熟成させた。結晶を収集し、ジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥させて標記化合物を得た。[α]=+8.64(c=4、メタノール)。
中間体2
【0135】
【化31】

【0136】
3,3−ジフルオロピロリジン塩酸塩
段階A:ベンジル3−オキソピロリジン−1−カルボキシラート
機械撹拌機、熱電対、凝縮器及び窒素バブラーを装備した12L三つ口丸底フラスコにベンジル(3R)−3−ヒドロキシピロリジン−1−カルボキシラート(中間体1、段階A)351g(1.61mol)、ジクロロメタン6L、モレキュラーシーブ粉末500g及びN−メチルモルホリン−N−オキシド400g(3.41mol)を仕込んだ。得られた懸濁液を周囲温度で撹拌し、これに過ルテニウム酸テトラプロピルアンモニウム12.9g(0.0367mol)を添加した。反応温度を冷水浴を用いて30℃以下に維持した。その混合物を周囲温度で2時間撹拌した。混合物をシリカゲル5kgの詰め物上に注ぎ、10%酢酸エチル/ジクロロメタンを用いて溶出させてオレンジ色オイルの標記化合物を得た。
【0137】
段階B:ベンジル3,3−ジフルオロピロリジン−1−カルボキシラート
機械撹拌機、熱電対、添加漏斗及び窒素バブラーを装備した12L三つ口丸底フラスコにベンジル3−オキソピロリジン−1−カルボキシラート292g(1.33mol)及びジクロロメタン3Lを仕込んだ。冷水浴を用いて内部温度を25℃未満に維持しながら、撹拌溶液に三フッ化(ジエチルアミノ)硫黄530mL(4.0mol)を約3時間にわたって周囲温度で滴下した。その混合物を周囲温度で終夜撹拌した。その混合物を氷及び固体炭酸水素ナトリウムを含む大きい抽出装置に注いだ。次いで、酢酸エチル8リットルを添加し、その混合物を炭酸水素ナトリウムを用いて塩基性にした。有機層を硫酸マグネシウムを用いて脱水し、褐色オイル309gに濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、10から20%酢酸エチル/へキサン勾配)によって精製して標記化合物を得た。
【0138】
段階C:3,3−ジフルオロピロリジン塩酸塩
中間体1、段階Cに概説された手順に基本的に従ってベンジル3,3−ジフルオロピロリジン−1−カルボキシラート242g(1.00mol)を標記化合物に転化した。H NMR(500MHz、CDOD):δ 3.7(t、2H)、3.6(t、2H)、2.55(m、2H)。
【0139】
中間体3
【0140】
【化32】

【0141】
3−フルオロアゼチジントリフルオロ酢酸塩
段階A:1−ベンズヒドリル−3−フルオロアゼチジン
250mL丸底フラスコに1−ベンズヒドリル−3−ヒドロキシアゼチジン3.0g(12.5mmol)及びジクロロメタン80mLを仕込んだ。その撹拌溶液に三フッ化[ビス(2−メトキシエチル)アミノ]硫黄4.6mL(25mmol)を添加漏斗から約3時間にわたって−78℃で添加した。反応混合物を周囲温度に終夜徐々に加温した。反応混合物を、水及び炭酸水素ナトリウム飽和水溶液を含む大きい抽出装置に(慎重に)分割添加した。混合物をジクロロメタン80mLで3回抽出した。混合有機層を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液、水及び飽和塩水で連続して洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、減圧濃縮した。Biotage(登録商標)システムを用いたフラッシュクロマトグラフィー(勾配、へキサンから80%酢酸エチル/へキサン)によって精製して所望の生成物を得た。LC/MS 242.1(M+1)。
【0142】
段階B:3−フルオロアゼチジントリフルオロ酢酸塩
1−ベンズヒドリル−3−フルオロアゼチジン(1.7g、7.04mmol)をエタノール60mL及び炭素担持20%水酸化パラジウム500mg(乾燥基準)に溶解した。その混合物を40psi(300kPa)の水素下で約12時間振とうした。混合物をセライトパッドに通してろ過し、ろ過ケーキをメタノール100mLで洗浄した。混合洗液をトリフルオロ酢酸10mLで処理し、濃縮して2種類のオイルを得た。その高濃度の方が所望のフルオロアゼチジン塩である。混合物をさらに精製した。H NMR(CDCl)δ 5.45−4.30(dm、J=56.7Hz、1 H)、4.46−4.38(m、2 H)、4.24−2.17(m、2 H)。
中間体4
【0143】
【化33】

【0144】
3−ブロモ−1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン
段階A:3−ブロモ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン
3−ブロモ−6−メトキシピリジン5gとピリジン塩酸塩61gの混合物を150℃で30分間加熱した。混合物を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液に注ぎ、3分割された3:1クロロホルム/イソプロパノール溶液で抽出した。混合有機相を濃縮して標記化合物を得た。それをさらに精製せずに使用した。
【0145】
段階B:3−ブロモ−1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン
段階Aの生成物4.38gのDMF溶液に炭酸セシウム81g及びヨウ化メチル30mLを添加した。その混合物を周囲温度で終夜撹拌し、酢酸エチルで希釈し、2分割された炭酸水素ナトリウム飽和水溶液及び塩水で連続して抽出し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮した。HPLC(シリカゲル、60%酢酸エチル/へキサン)によって精製して標記化合物を得た。H NMR(500MHz、CDCl)δ 7.46(d、1H、J=2.7Hz)、7.38(dd、1H、J=2.7、9.8Hz)、6.52(d、1H、J=9.8Hz)、3.55(s、3H)。
【実施例1】
【0146】
【化34】

【0147】
{(1S)−1−[(1S)−5−(4−フルオロフェニル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}アミン塩酸塩
段階A:5−ブロモインダン−1−オール
反応温度を40℃未満に維持しながら、水浴中の5−ブロモ−1−インダノン40g(184mmol)の500mLメタノール懸濁液に水素化ホウ素ナトリウム16.2gを分割添加した。水浴を除去し、反応混合物を周囲温度で2時間撹拌し、次いで水100mLを添加してクエンチした。メタノールを減圧除去し、残渣を水と酢酸エチルに分配した。2分割された酢酸エチルで水相を抽出した。混合有機相を塩化ナトリウム飽和水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮して黄色固体を得た。これをさらに精製せずに使用した。質量スペクトル(MS):m/z 195、197(M+1−HO)、116(M+1−HO−HBr)。
【0148】
段階B:1,5−ジブロモインダン
窒素パージされたフラスコに段階Aの5−ブロモインダン−1−オール100mg(0.469mmol)及び無水クロロホルム3mL、続いてブロモトリメチルシラン0.096mL(0.704mmol)を添加した。反応混合物を周囲温度で終夜撹拌し、濃縮した。残渣を酢酸エチルと水に分配した。有機相を塩化ナトリウム飽和水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮して褐色固体を得た。これをさらに精製せずに使用した。質量スペクトル(MS):m/z 195、197(M+1−HBr)、116(M+1−2HBr)。
【0149】
段階C:{(1S)−1−[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3aS,6R,7aR)−(8,8−ジメチル−2,2−ジオキシドテトラヒドロ−3a,6−メタノ−2,1−ベンズイソチアゾル−1(4H)−イル]−2−オキソエチル)}(ジフェニルメチレン)アミン
窒素パージされた乾燥フラスコに[H. Josien et al., J. Med. Chem., 37, 1586−1601(1994)の手順に従って調製された][2−[(3aS,6R,7aR)−(8,8−ジメチル−2,2−ジオキシドテトラヒドロ−3a,6−メタノ−2,1−ベンズイソチアゾル−1(4H)−イル)]−2−オキソエチル](ジフェニルメチレン)アミン20.2g(46.3mmol)の200mL THF溶液を添加した。混合物を−78℃に冷却し、1,3−ジメチル−3,4,5,6−テトラヒドロ−2(1H)−ピリミジノン(DMPU)43mLを添加した。5分後、n−ブチルリチウム(32mL、1.6Nへキサン溶液)溶液を10分間滴下した。その混合物を−20℃に加温し、20分間撹拌し、次いで−40℃に冷却した。1,5−ジブロモインダン26gの200mL THF溶液を素早く添加した。混合物を−15℃で1時間、周囲温度で1.5時間撹拌し、次いで15滴の酢酸及び塩化アンモニウム飽和水溶液を添加してクエンチした。混合物を濃縮した。残渣を酢酸エチル/エーテルと塩化アンモニウム飽和水溶液に分配した。有機相を、3分割された塩化アンモニウム飽和水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮してオイル及び固体を得た。残渣を冷凍庫に数日間貯蔵した。オイル/固体混合物を、3分割された酢酸エチル、エーテル及び石油エーテルで連続して洗浄し、減圧乾燥して白色固体の標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 633(M+1)。
【0150】
段階D:{(1S)−1−[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3aS,6R,7aR)−(8,8−ジメチル−2,2−ジオキシドテトラヒドロ−3a,6−メタノ−2,1−ベンズイソチアゾル−1(4H)−イル)−2−オキソエチル}アミン
段階Cの生成物8.35g(13.2mmol)の39.6mL 0.5N塩酸水溶液、クロロホルム28mL及びエーテル20mLの混合物を3時間超音波処理し、次いで濃縮した。得られた白色固体を、2分割されたエーテルで洗浄し、乾燥させて標記化合物をその塩酸塩として得た。これを酢酸エチル/エーテルと炭酸ナトリウム飽和水溶液に分配した。有機相を炭酸ナトリウム飽和水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮して白色固体の標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 467、469(M+1)。
【0151】
段階E:(2S)−アミノ[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]酢酸塩酸塩
硫化ナトリウム9水和物632mgの8mL水溶液を段階Dの化合物800mgの8mL THF撹拌溶液に0℃で添加した。3.5時間後、混合物を水で希釈し、3分割されたクロロホルムで抽出した。水相を、2N塩酸を添加して酸性化し、濃縮して白色固体の標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 270、272(M+1)。
【0152】
段階F:(2S)−[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル](tert−ブトキシカルボニル)アミノ]酢酸
段階Eの化合物1020mg、炭酸水素ナトリウム624mg及びジ−tert−ブチルジカルボナート464mgの混合物の20mL無水エタノール溶液を終夜超音波処理し、次いでセライトに通してろ過した。ろ液を濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、97:3:0.3、95:5:0.5及び90:10:1 ジクロロメタン:メタノール:酢酸で溶出)によって精製して標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 392、394(M+Na)。
【0153】
段階G:tert−ブチル{(1S)−1−[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}カルバメート
段階Fの化合物51mg、(3S)−3−フルオロピロリジン塩酸塩21mg、O−(7−アザベンゾトリアゾル−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HATU)60mg、1−ヒドロキシ−7−アザベンゾトリアゾール(HOAt)23mg及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン0.07mLの混合物の1mLジクロロメタン溶液を周囲温度で1時間撹拌し、次いで濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、0−10%勾配溶出、次いで50%酢酸エチル/へキサン)によって精製して黄色半固体の標記化合物を得た。
【0154】
段階H:tert−ブチル{(1S)−1−[(1S)−5−(4−フルオロフェニル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}カルバメート
段階Gの生成物25mg、PdCl(dppf)9.2mg及び4−フルオロフェニルボロン酸24mgの混合物の2mL 1:1エタノール/トルエン溶液に2M炭酸ナトリウム水溶液0.14mLを添加した。反応混合物を90℃の浴中で終夜還流し、次いで酢酸エチルと炭酸水素ナトリウム飽和水溶液に分配した。有機相を塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮した。HPLC(YMC Pro−C18カラム、勾配溶出、0.1%TFAを含む20−100%アセトニトリル/水)によって精製して標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 479(M+23)、357(M+1−BOC)。
【0155】
段階I:{(1S)−1−[(1S)−5−(4−フルオロフェニル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−{(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}アミン塩酸塩
4N塩化水素のジオキサン溶液1mL中の段階Hの化合物24.5mgの溶液を周囲温度で1時間撹拌し、次いで濃縮した。得られた固体をエーテルで洗浄し、減圧乾燥して標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 357(M+1)。
【実施例2】
【0156】
【化35】

【0157】
5−((1S)−1−{(1S)−1−アミノ−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−5−イル)−1−メチルピリジン−2(1H)−オン塩酸塩
段階A:tert−ブチル{(1S)−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソ−1−[(1S)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]エチル}カルバメート
窒素パージされたフラスコに実施例1段階Gのtert−ブチル{(1S)−1−[(1S)−5−ブロモ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}カルバメート500mg、ビス(ピナコラート)ジボロン441mg、PdCl(dppf)185mg及び酢酸カリウム336mg、続いてDMSO10mLを添加した。その混合物を90℃で2.5時間加熱し、周囲温度に冷却し、水と1:1酢酸エチル/エーテルに分配した。有機相を、2分割された塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムを用いて脱水し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(シリカゲル、5−50%勾配、50%、次いで50−80%勾配酢酸エチル/へキサン)によって精製して標記化合物を得た。
【0158】
段階B:tert−ブチル{(1S)−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−1−[(1S)−5−(1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−3−イル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−オキソエチル}カルバメート
段階Aの生成物(0.043mmol)、3−ブロモ−1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン(中間体4)33mg、PdCl(dppf)14mg及び炭酸ナトリウム0.22mgの混合物の0.75mL DMSO溶液を80℃で終夜加熱した。混合物をシリカゲルの詰め物に通し、酢酸エチルで洗浄した。ろ液を濃縮した。残渣をHPLC(YMC Pro−C18カラム、勾配溶出、0.1%TFAを含む20−70%アセトニトリル/水)によって精製して標記化合物を得た。質量スペクトル(MS):m/z 470(M+1)。
【0159】
段階C:5−((1S)−1−{(1S)−1−アミノ−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−5−イル)−1−メチルピリジン−2(1H)−オン塩酸塩
4M塩化水素のジオキサン溶液1mL中の段階Bの生成物を周囲温度で1.5時間撹拌し、濃縮した。残渣をメタノール1滴、次いでエーテルで処理した。形成された固体を収集し、エーテルで洗浄し、乾燥させて固体の標記化合物を得た。質量スペクトル(MS)370(M+1)。
【実施例3】
【0160】
【化36】

【0161】
5−((1S)−1−{(1S)−1−アミノ−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−2−オキソエチル}−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−5−イル)−1−メチルピペリジン−2−オン塩酸塩
実施例2段階Bのtert−ブチル{(1S)−2−[(3S)−3−フルオロピロリジン−1−イル]−1−[(1S)−5−(1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−3−イル)−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル]−2−オキソエチル}カルバメート144mgと炭素担持10%パラジウムの混合物の3mLエタノール溶液を50psi(300kPa)の水素ガスで終夜処理し、次いでろ過し、濃縮した。HPLC(Chiralpak ADカラム、30%ヘプタンのイソプロパノール溶液)によって精製して2つのジアステレオマーとしてBOC保護された生成物を得た。各ジアステレオマーを4M塩化水素のジオキサン溶液1mLで1.5時間個々に処理して、標記化合物の2つのジアステレオマーを得た。質量スペクトル(MS):374(M+1)。
【0162】
実施例1から3で概説された手順に基本的に従って、表1及び2に記載された実施例4から27を調製した。
【0163】
【表3】


【0164】
【表4】


【0165】
薬剤処方の例
経口薬剤組成物の具体的な実施態様として、100mgの効力の錠剤は、本発明の化合物のいずれか100mg、微結晶セルロース268mg、クロスカルメロースナトリウム20mg及びステアリン酸マグネシウム4mgで構成される。活性微結晶セルロースとクロスカルメロースがまず混合される。次いで、その混合物はステアリン酸マグネシウムによって滑らかにされ、錠剤に圧縮成型される。
【0166】
ある具体的な実施態様を参照して本発明を記述し説明したが、当業者は、手順及びプロトコルの様々な手直し、変更、改変、置換、削除又は追加が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされ得ることを理解されたい。例えば、本発明の上記化合物による適応症のいずれかについて治療を受ける哺乳動物の応答性にばらつきがあるので、本明細書に示す特定の投与量以外の有効な投与量を適用することができる。観測される具体的な薬理学的応答は、選択される特定の活性化合物、又は薬剤担体が存在するかどうか、並びに使用される製剤タイプ及び投与方法によって、また、それらに応じて変わることがあり、こうした予想される結果の変動又は差異も本発明の目的及び実施によって企図される。したがって、本発明は以下の特許請求の範囲によって規定され、かかる特許請求の範囲は妥当な限り広く解釈されるものとする。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式Iの化合物又は薬剤として許容されるその塩。
【化1】

(式中、
各nは独立に0、1又は2であり、
m及びpは各々独立に0又は1であり、
qは1又は2であり、
XはCH、S、SO、SO、CHF又はCFであり、
W及びZは各々独立にCH、CHF又はCFであり、
は水素又はシアノであり、
各Rは水素、ハロゲン、C1−4アルキル、C1−4アルコキシ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ及びヒドロキシからなる群から独立に選択され、
各Rは水素、ハロゲン、C1−4アルキル、C1−4アルコキシ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ及びヒドロキシからなる群から独立に選択され、
は水素、ハロゲン、アリール、ヘテロアリール又はヘテロシクリルであって、アリール、ヘテロアリール及びヘテロシクリルは非置換であり、又は1個から5個のR置換基で置換されており、
各Rは、
ハロゲン、
シアノ、
オキソ、
ヒドロキシ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−NR
(CH−CONR
(CH−OCONR
(CH−SONR
(CH−SO
(CH−NRSO
(CH−NRCONR
(CH−NRCOR
(CH−NRCO
(CH−COOH、
(CH−COOC1−6アルキル、
(CH−アリール(アリールは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−ヘテロアリール(ヘテロアリールは非置換であり、又はヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−ヘテロシクリル(ヘテロシクリルは非置換であり、又はオキソ、ヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル、C3−6シクロアルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
(CH−C3−6シクロアルキル(シクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)
からなる群から独立に選択され、
中の任意のメチレン(CH)炭素原子は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ及び非置換C1−4アルキル若しくは1個から5個のハロゲンで置換されたC1−4アルキルから独立に選択される1個から2個の基で置換されており、
及びRは、水素、テトラゾリル、チアゾリル、(CH−フェニル、(CH−C3−6シクロアルキル及びC1−6アルキルからなる群から各々独立に選択され(アルキルは非置換であり、又はハロゲン及びヒドロキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、フェニル及びシクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、又はR及びRはそれらが結合している窒素原子と一緒にアゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン及びモルホリンから選択される複素環を形成し(前記複素環は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、
各Rは、テトラゾリル、チアゾリル、(CH−フェニル、(CH−C3−6シクロアルキル及びC1−6アルキルからなる群から独立に選択され(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されており、フェニル及びシクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されている(アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)。)、R中の任意のメチレン(CH)炭素原子は非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、非置換C1−4アルキル若しくは1個から5個のハロゲンで置換されたC1−4アルキルから独立に選択される1個から2個の基で置換されており、
各Rは水素又はRである。)
【請求項2】
*印の付いた炭素原子が、式Iaに示される立体化学的配置を有する、請求項1に記載の化合物。
【化2】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p、q、R及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項3】
**印の付いた炭素原子が、式Ibに示される立体化学的配置を有する、請求項2に記載の化合物。
【化3】

【請求項4】
式Icに示されるとおり、mが1であり、pが0である、請求項1に記載の化合物。
【化4】

(式中、R及びRは独立に水素又はフッ素であり、W、X、q、R及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項5】
*印の付いた炭素原子及び**印の付いた炭素原子が式Idに示される立体化学的配置を有する、請求項4に記載の化合物。
【化5】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、q、R及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項6】
が水素であり、WがCHであり、XがCH、CHF又はCFである、請求項5に記載の化合物。
【請求項7】
式Ieに示されるとおり、Rが水素であり、m及びpが0である、請求項1に記載の化合物。
【化6】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、q及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項8】
*印の付いた炭素原子が、式Ifに示される立体化学的配置を有する、請求項7に記載の化合物。
【化7】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、q及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項9】
構造式Igの請求項1に記載の化合物。
【化8】

(式中、qは1であり、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項10】
*印の付いた炭素原子が、式Ihに示される立体化学的配置を有する、請求項9に記載の化合物。
【化9】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項11】
*印の付いた炭素原子及び***印の付いた炭素原子が、式Iiに示される立体化学的配置を有する、請求項9に記載の化合物。
【化10】

(式中、R及びRは各々独立に水素又はフッ素であり、W、X、Z、m、p及びRは請求項1に記載されたとおりである。)
【請求項12】
XがCH、S、CHF又はCFであり、W及びZが各々独立にCH、CHF又はCFであり、Rが水素、ハロゲン、フェニル、ヘテロアリール又はヘテロシクリルであり(フェニル、ヘテロアリール及びヘテロシクリルは非置換であり、又は1個から3個のR置換基で置換されている。)、各Rが、
ハロゲン、
シアノ、
オキソ、
ヒドロキシ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
NR
CONR
OCONR
SONR
SO
NRSO
NRCONR
NRCOR
NRCO
COOH、
COOC1−6アルキル、
アリール(アリールは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から5個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
ヘテロアリール(ヘテロアリールは非置換であり、又はヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
ヘテロシクリル(ヘテロシクリルは非置換であり、又はオキソ、ヒドロキシ、ハロゲン、COH、C1−6アルキルオキシカルボニル、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、及び
(CH−C3−6シクロアルキル(シクロアルキルは非置換であり、又はハロゲン、ヒドロキシ、C1−6アルキル及びC1−6アルコキシから独立に選択される1個から3個の置換基で置換されており、アルキル及びアルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)
からなる群から独立に選択される、請求項11に記載の化合物。
【請求項13】
各Rが、
ハロゲン、
オキソ、
1−6アルキル(アルキルは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、
1−6アルコキシ(アルコキシは非置換であり、又は1個から5個のハロゲンで置換されている。)、及び
3−6シクロアルキル
からなる群から独立に選択される、請求項12に記載の化合物。
【請求項14】
が、
水素、
ブロモ、
4−フルオロフェニル、
2−メトキシフェニル、
1−メチルピペリジン−2−オン−5−イル、
1−メチルピリジン−2(1H)−オン−5−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[4,3−a]ピリジン−6−イル、
3−(シクロプロピル)[1,2,4]トリアゾロ[4,3−a]ピリジン−6−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピリジン−6−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピリジン−7−イル、
[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピラジン−5−イル、
2−(トリフルオロメチル)[1,2,4]トリアゾロ[1,5−a]ピラジン−5−イル、及び
1−メチルピリミジン−2(1H)−オン−5−イル
からなる群から選択される、請求項12に記載の化合物。
【請求項15】
【表1】


からなる群から選択される構造式の請求項14に記載の化合物。
【請求項16】
【表2】

からなる群から選択される構造式の請求項14に記載の化合物。
【請求項17】
請求項1に記載の化合物と薬剤として許容される担体とを含む薬剤組成物。
【請求項18】
請求項1に記載の化合物の有効量の哺乳動物への投与を含む、ジペプチジルペプチダーゼIV酵素活性の阻害を必要とする哺乳動物におけるジペプチジルペプチダーゼ−IV酵素活性を阻害する方法。
【請求項19】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、糖尿病の治療を必要とする哺乳動物における糖尿病を治療する方法。
【請求項20】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、インスリン非依存性(2型)糖尿病の治療を必要とする哺乳動物におけるインスリン非依存性(2型)糖尿病を治療する方法。
【請求項21】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、高血糖の治療を必要とする哺乳動物における高血糖を治療する方法。
【請求項22】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、肥満の治療を必要とする哺乳動物における肥満を治療する方法。
【請求項23】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、下記脂質障害の治療を必要とする哺乳動物における異脂肪血症、高脂血症、高トリグリセリド血症、高コレステロール血症、低HDL及び高LDLからなる群から選択される1つ以上の脂質障害を治療する方法。
【請求項24】
請求項1に記載の化合物の治療有効量の哺乳動物への投与を含む、下記症状の治療を必要とする哺乳動物における(1)高血糖、(2)低耐糖能、(3)インスリン抵抗性、(4)肥満、(5)脂質障害、(6)異脂肪血症、(7)高脂血症、(8)高トリグリセリド血症、(9)高コレステロール血症、(10)低HDLレベル、(11)高LDLレベル、(12)アテローム性動脈硬化症及びその続発症、(13)血管再狭窄、(14)過敏性大腸症候群、(15)クローン病及び潰よう性大腸炎を含めた炎症性腸疾患、(16)他の炎症性症状、(17)すい炎、(18)腹部肥満、(19)神経変性疾患、(20)網膜症、(21)腎症、(22)神経障害、(23)X症候群、(24)卵巣アンドロゲン過剰症(多嚢胞性卵巣症候群)及びインスリン抵抗性が一要素である他の障害からなる群から選択される1つ以上の症状を治療する方法。
【請求項25】
(a)第2のジペプチジルペプチダーゼIV阻害剤、
(b)PPARγ作用物質、PPARα/γ二重作用物質、PPARα作用物質、ビグアナイド及びタンパク質チロシンホスファターゼ−1B阻害剤からなる群から選択されるインスリン増感剤、
(c)インスリン又はインスリン模倣物、
(d)スルホニル尿素又は他のインスリン分泌促進物質、
(e)α−グルコシダーゼ阻害剤、
(f)グルカゴン受容体拮抗物質、
(g)GLP−1、GLP−1模倣物又はGLP−1受容体作用物質、
(h)GIP、GIP模倣物又はGIP受容体作用物質、
(i)PACAP、PACAP模倣物又はPACAP受容体作用物質、
(j)(i)HMG−CoAレダクターゼ阻害剤、(ii)金属イオン封鎖剤、(iii)ニコチニルアルコール、ニコチン酸又はその塩、(iv)PPARα作用物質、(v)PPARα/γ二重作用物質、(vi)コレステロール吸収阻害剤、(vii)アシルCoA:コレステロールアシルトランスフェラーゼ阻害剤及び(viii)抗酸化剤などのコレステロール降下剤、
(k)PPARδ作用物質、
(l)抗肥満化合物、
(m)回腸胆汁酸トランスポーター阻害剤、
(n)抗炎症剤、
(o)血圧降下剤、及び
(p)グルコキナーゼの活性化物質
からなる群から選択される1個以上の追加の活性成分をさらに含む、請求項17に記載の薬剤組成物。
【請求項26】
前記PPARα/γ二重作用物質がKRP−297である、請求項25に記載の薬剤組成物。
【請求項27】
請求項1に記載の化合物の治療有効量をPPARα/γ二重作用物質KRP−297と組み合わせて哺乳動物に投与することを含む、糖尿病の治療を必要とする哺乳動物における糖尿病を治療する方法。

【公表番号】特表2007−510651(P2007−510651A)
【公表日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−538388(P2006−538388)
【出願日】平成16年10月29日(2004.10.29)
【国際出願番号】PCT/US2004/036252
【国際公開番号】WO2005/044195
【国際公開日】平成17年5月19日(2005.5.19)
【出願人】(390023526)メルク エンド カムパニー インコーポレーテッド (924)
【氏名又は名称原語表記】MERCK & COMPANY INCOPORATED
【Fターム(参考)】