JP2002520333A - アミノマロン酸誘導体及びそのペプチド骨格を変性した誘導体である化合物又はそれを含む化合物 - Google Patents

アミノマロン酸誘導体及びそのペプチド骨格を変性した誘導体である化合物又はそれを含む化合物

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Abstract

(57)【要約】 配列−Pro−Leu−Ama(NHOH)−を含有する新規のペプチドを、分光技法により合成し、特性化した。活性形態の天然ヒトゼラチナーゼB(MMP−9)および好中球コラゲナーゼの触媒ドメイン(cdMMP−8)に対するそれらの阻害特性を確定した。合成された最も有効な阻害剤は、2x10−6M(cdMMP−8)および5x10−9M(MMP−9)のK値を示し、したがって、被験メタロプロテイナーゼ間の興味深い識別を成し逐げる。この種類の阻害剤の最も重要な特徴は、天然基質と同様の化合物を作るそのペプチド特徴である。合成された阻害剤のペプチド特徴にも関わらず、P−P‘−ペプチド結合は、プロテイナーゼによる切断に対して高耐性を示す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、マトリックスメタロプロテイナーゼ阻害剤として働く、したがって
細胞外マトリックスの壊変につながる病態生理学的過程を治療するための薬物の
調製に有用なアミノマロン酸誘導体およびそのペプチド骨格を変性した誘導体と
からなる化合物またはそれらを含む化合物に関する。
【0002】 序説および従来の技術 マトリックスメタロプロテイナーゼ類(MMP)は、コラーゲン、ゼラチン、お
よびプロテオグリカンなどのマトリックスタンパク質の加水分解による結合組織
の分解または再造形において基本的な役割を演じる、少なくとも19個の亜鉛を含
むプロテイナーゼ族の一群である(1)。この点でMMPは細胞外マトリックスの
壊変、例えば慢性関節リウマチまたは腫瘍の浸襲と転移に関係する多くの病態生
理学的過程に関与している。
【0003】 マトリックスメタロプロテイナーゼは、主要ドメインとしてN末端のプレ−配
列と、プロドメインと、触媒ドメインと、またほとんどの場合、基質特異性に関
係していると考えられるヘモペキシンのドメインとを含む類似のドメイン構造を
有する。メタロプロテイナーゼはチモゲン(酵素原;Zymogen)として産生され
、プロドメインの除去により、例えば有機第二水銀剤またはプロテアーゼにより
活性化される。MMPは、そのドメイン構造、配列相同性、およびその基質の選
好に基づいて幾つかのサブグループに分けられる。
【0004】 メタロプロテイナーゼの組織阻害物資(TIMP)、すなわちこれらプロテイナー
ゼを特異的に阻害する天然起源のタンパク質はインビボでMMPを制御する。MMP、
およびその天然の拮抗体すなわちTIMPとの間の平衡失調は、慢性関節リウマチ、
歯周炎、または線維症(fibrosis)などの病態生理学的破壊過程を招く可能性が
ある。これは効き目のある合成阻害剤により補填することができる。
【0005】 多くの合成低分子量MMP阻害剤が合成されており(2、3)、現在それらの様
々な種類の癌または破壊性の関節症におけるインビボの効力が研究されている。
これまでに開発されたほとんどの合成MMP阻害剤は、酵素の触媒部位と結合する
小さな分子量の化合物である。阻害剤と錯体化したコラゲナーゼの触媒ドメイン
の幾つかのX線結晶構造が出版物に記載されている(4〜7)。
【0006】 有効な阻害剤は、亜鉛キレート基と、天然の基質によく似ているペプチドまた
は非ペプチド骨格とを備えている。ヒドロキサム酸官能基は亜鉛をキレート化す
るきわめてすぐれた基であり、したがって最も効き目の強いMMP阻害剤を提供す
る。一般にヒドロキサム酸ベースの阻害剤は、酵素のS′サブサイト(Schechte
rおよびBerger(8)による命名法、Sn…Sn′、Pn…Pn′)に結合するC末
端型である。N末端阻害剤はあまり有効でない。大部分のC末端ヒドロキサム酸
阻害剤は、αまたはβ炭素のいずれかあるいはその両方に様々な脂肪族または芳
香族置換基と、γカルボキシル官能基に残基とを有するサクシニル誘導体であり
、ペプチド結合により結合している。
【0007】 本発明の目的は、MMPの新規な型のヒドロキサム酸ベースのペプチド阻害剤を
提供することである。 したがって本発明は、一般式I、IIとIII、IV、V、およびVIを有する、アミ
ノマロン酸誘導体とそのペプチド骨格を変性した誘導体とを含む化合物を提供す
る。
【0008】
【化8】
【0009】 および薬剤として許容されるその塩; 上式でR1は、tert−ブチロキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、ま
たはFMOC;あるいはアセチル、-CO−低級アルキル、-CH2−アリール、天然アミ
ノ酸、低級アルキル、アリール、またはH;あるいは任意にスペーサー結合した
天然ペプチド、糖タンパク質等、クロマトグラフ法に用いられる固体または巨大
分子生成物を表し;
【0010】 R2は、NH-D-C(Ph)-CH3、NH-L-C(Ph)-CH3、N(低級アルキル)2、NH−低級ア
ルキル、NH−アリール、天然アミノ酸、アミノ酸の低級アルキルエステル、O−
低級アルキル、NHOHまたはOH、あるいは任意にスペーサー結合した、合成または
天然のペプチド、糖タンパク質等、クロマトグラフ法に用いられる固体または巨
大分子生成物など;あるいはR4(ただしR4は下記で与えられる意味を有する)
;あるいは任意に結合した残基R2(ただしR2は以前に与えた意味を有する)を
有する残基Ccc(ただしCccは下記で与えられる意味を有する);あるいはZ(た
だしZは下記で与えられる意味を有する)を表し;
【0011】 R3は、低級アルキルまたは天然アミノ酸の側鎖、あるいはR4を表し; R7、R8、およびR9は、同一でも互いに異なっていてもよく、H、アルキル
、アリール、OH、CO−低級アルキル、O−低級アルキル、O-CH2−アリール、O
−アリール、またはシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、5員も
しくは6員の芳香族もしくは脂肪族のNヘテロ環であって、N原子またはC原子
を介して結合し、かつ(a)任意に追加の環メンバーとしてN、O、および/ま
たはSを含有し、(b)低級アルキル、アリール、および/またはオキソにより
1または複数個の他のC原子と任意にベンズ縮合され、または任意に置換される
Nヘテロ環;あるいは任意にスペーサー結合した合成または天然ペプチド、糖タ
ンパク質等、クロマトグラフ法に用いられる固体または巨大分子生成物などを表
し;
【0012】 (R10)n(nは0〜5から選択される)は、同一でも互いに異なっていてもよく
、R2またはR4または-(CH2)mR4(mは0〜6から選択される)と定義され; R4は、H、アルキル、アリール、OH、O−低級アルキル、O-CH2−アリール、
O−アリール、NH-CO−アリール、NH-CO-NH−アリール、NH-CO-CH2−アリール、
またはNH-CO-R5(ただしR5は下記で与えられる意味を有する);NH2、NH−低級
アルキル、N(低級アルキル)2、N(低級アルキル1)(低級アルキル2)、N
H−アリール、N(アリール)2、N(アリール1)(アリール2)、またその組
合せおよび薬剤として許容される塩;N(低級アルキル)3 +、N(アリール)3 + 、またその組合せ;あるいはシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル
、5員もしくは6員の芳香族もしくは脂肪族のNヘテロ環であって、N原子また
はC原子を介して結合し、かつ(a)任意に追加の環メンバーとしてN、O、お
よび/またはSを含有し、(b)低級アルキル、アリール、および/またはオキ
ソにより1または複数個の他のC原子と任意にベンズ縮合され、または任意に置
換されたNヘテロ環;あるいは任意に、合成または天然ペプチド、糖タンパク質
等、クロマトグラフ法に用いられる固体または巨大分子生成物などの連結したス
ペーサーを表し;
【0013】 Zは、OH、O−低級アルキル、NHOH、N(CH3)OH、NHO-CH3、その他のNHO−低級
アルキルを表し; Qは、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-、-CO-(CH2)m-、-(CH2)m-P-、-O-(CH2)m-P-、-CO
-(CH2)m-P-(mは0〜6から選択される)であって、上式でPは、シクロプロピ
ル、シクロペンチル、シクロヘキシル、5員または6員のアリール、あるいは5
員または6員の芳香族または脂肪族のNヘテロ環であって、N原子またはC原子
を介して結合し、かつ
【0014】 (a)任意に追加の環メンバーとしてN、O、および/またはSを含有し、(b
)低級アルキル、アリール、および/またはオキソにより1または複数個の他の
環のC原子と任意にベンズ縮合され、または任意に置換されたNヘテロ環を表し
;また 上記で、単独または組合せで用いられる用語「低級アルキル」は、メチル、エ
チル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、
n−ペンチル、n−ヘキシルなどの最大6個の炭素原子を含有する直鎖または分
枝鎖アルキル基を意味し;
【0015】 用語「アリール」は、任意に低級アルキル、O−低級アルキル、および/また
はハロゲンすなわちフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素で置換されたフェニルを
意味し; 用語「スペーサー」は、最大長さが炭素原子12個の直線型または分枝型のア
ルキル鎖、アミノアルキル鎖、カルボキシアルキル鎖、あるいは複合形、ペプチ
ドまたはサッカリドを意味する。
【0016】
【化9】
【0017】 および薬剤として許容されるその塩; 上式で、R2、R3、R7、R8、R9、R10、Q、Z、およびnは以前に与えた
意味を有し;また R5は、R1−プロリン、低級アルキル、アリール、またはシクロプロピル、シ
クロペンチル、シクロヘキシル、5員もしくは6員の芳香族もしくは脂肪族のN
ヘテロ環であってN原子またはC原子を介して結合し、かつ(a)任意に追加の
環メンバーとしてN、O、および/またはSを含有し、(b)低級アルキル、ア
リール、および/またはオキソにより1または複数個の他のC原子と任意にベン
ズ縮合され、または任意に置換されたNヘテロ環;あるいは任意に、合成または
天然ペプチド、糖タンパク質等、クロマトグラフ法に用いられる固体または巨大
分子生成物などの連結したスペーサーを表す。
【0018】
【化10】
【0019】 および薬剤として許容されるその塩; 上式で、R2、R9、およびZは以前に与えた意味を有し、また Aaaは、ペプチド結合した天然アミノ酸を表し; Bbbは、ペプチド結合した天然アミノ酸を表し; Cccは、ペプチド結合した天然アミノ酸、またはThr(Bzl)、Ser(Bzl)また
は断片、
【0020】
【化11】
【0021】 またはNR8C(QR10)HCO-(ただしR8、R10、Q、およびnは以前に与えた意味を
有する)を表し; R6は、N保護基、アセチル、-CO-(C1〜C4)アルキル、天然アミノ酸、低級ア
ルキル、またはH、またはR1(ただしR1は前に与えた意味を有する)を表す。
【0022】
【化12】
【0023】 および薬剤として許容されるその塩; 上式で、R1、R2、R9、Z、およびCccは以前に与えた意味を有する。
【0024】
【化13】
【0025】 および薬剤として許容されるその塩; 上式で、R2、R3、R5、R7、R9、R10、Q、Z、およびnは以前に与えた
意味を有し; X-Yは、特にCO-NH、CH2-NH、CO-CH2、CH2-CH2、CH2-S、CH2-O、CO-N(低級ア
ルキル)、CH2-N(低級アルキル)、またはPHO2-NHを表す。
【0026】
【化14】
【0027】 および薬剤として許容されるその塩; 上式で、R2、R3、R5、R7、R10、Q、Z、およびnは以前に与えた意味を
有し; A-BおよびX-Yは、同一でも互いに異なっていてもよく、特にCO-NH、CH2-NH、C
O-CH2、CH2-CH2、CH2-S、CH2-O、CO-N(低級アルキル)、CH2-N(低級アルキル
)、またはPHO2-NHを表す。
【0028】 ただし、上記の式IからVIのいずれかにおいて、またその式に対して定義され
た対応する置換基または基のいずれかにおいて任意の炭素原子または窒素原子と
結合している任意の利用可能な水素原子は、ハロゲン(臭素、塩素、フッ素、ま
たはヨウ素)、アルキル、特に低級アルキル、アリール、OH、CO−低級アルキル
、O−低級アルキル、O-CH2−アリール、O−アリール、またはシクロプロピル
、シクロペンチル、シクロヘキシル、5員または6員の芳香族または脂肪族のN
ヘテロ環であって(a)任意選択で追加の環メンバーとしてN、O、および/ま
たはSを含有し、(b)低級アルキル、アリール、および/またはオキソにより
1または複数個の他のC原子に任意選択でベンズ縮合されまたは任意選択で置換
されるNヘテロ環により、部分的または全体として、また互いに独立して置換さ
れてもよい。
【0029】 さらに、一般式I、II、III、IV、V、およびVIに従う化合物は、様々な種類
の包含されたキラル中心を有してもよい。上記で規定した化合物の全ての残基お
よびキラル原子は、LまたはD配座を有してもよい。したがって、本発明の化合
物の幾つかは、L鏡像異性体またはD鏡像異性体の形態、あるいはメソ形を含む
ジアステレオマーの形態、あるいはラセミ混合物を含むその任意の混合物の形態
である可能性がある。 さらに本発明は、一般式I、II、III、IV、V、およびVIに従う化合物の金属
プロテアーゼの阻害剤としての使用法を提供する。
【0030】 さらに本発明は、特に変形性関節症、慢性関節リウマチ、骨関節症、癌、転移
、腫瘍の浸襲、多発性硬化症、歯周炎、繊維症、アルツハイマー病、炎症性腸疾
患、神経変性疾患、 脳出血、創傷の治癒、退行性眼疾患、動脈瘤、人工関節の
置換、臓器移植、気腫、コレステリン腫、プレクランプシー(Praeklampsie)の
制御または予防において、あるいは治療において治療効果のある活性な物質とし
ての一般式I、II、III、IV、V、およびVIに従う化合物の使用法を提供する。 加えて本発明は、一般式I、II、III、IV、V、およびVIに従う化合物のクロ
マトグラフ法における使用法を提供する。
【0031】 発明の詳細な説明とその結果および考察 本発明においては新規な型のヒドロキサム酸ベースのペプチド阻害剤を提示す
る。ヒドロキサム酸の官能基を保持する残基はP1位にあるアミノマロン酸(Ama
)である。これによりSサブサイトとS′サブサイトの両方にある標的酵素の全
結合部位と最高の付着を得るのに適する様々な残基を加えることが可能になる。
この型の阻害剤の最も重要な特徴は、これらの化合物にペプチドの基質と同じ基
本フレームを与える少なくともP3位からP1′位までを含むようにαアミノ酸に
より増強されたペプチド骨格である。試験されるメタロプロテイナーゼの特異性
に従って、これら阻害剤のP3位はプロリンにより占められ、P2位は脂肪族アミ
ノ酸により占められ、それによりロイシンまたはアラニンに有利に働く。最もよ
い阻害特性は、P1′位のかさ高のチロシンベンジルエーテル部分により得られ
る(図1)。
【0032】 定量蛍光検定により決定された合成MMP阻害剤のKi値を表1に示す。幾つかの
これら化合物は、試験された酵素に対してきわめてすぐれた阻害特性を示す。こ
の位置にヒドロキサム酸エステルの代わりにアミノマロン酸の遊離カルボキシル
官能基、メチルまたはエチルエステルを有する類似の誘導体はほとんど阻害効果
を示さない(9)。したがって、亜鉛と錯体を作る官能基がメタロプロテイナー
ゼに対する高い親和性にとって不可欠であることは明らかである。この考察から
、適正位にヒドロキサム酸を備えたこれら阻害剤が触媒中心と競合的に結合して
、活性部位で亜鉛イオンをキレート化するという仮設が裏付けられる。錯体を形
成する基はP1位のアミノ酸の完全な側鎖を意味しており、ペプチド骨格および
反応性部位の結合にできるだけ近接して固定される。
【0033】 金属イオンに対してキレートを形成する基のこの好ましい配座配置は別として
、効果的な阻害にとって別の関連する条件は、骨格を天然の基質に最適に適応さ
せることである。天然の基質におけるP1残基はグリシンである。アミノマロン
酸誘導体によるその置換は、ペプチドにわずかなキレート形成機能を加えるのみ
である。この型のペプチド阻害剤は、P1位のAma(NHOH)残基以外はN末端およ
びC末端の両側で高度に調節可能であり、したがって残りの構造を酵素のサブサ
イトと最適に適合するように設計することが可能になる。
【0034】 試験されるメタロプロテイナーゼの基質の特異性に対応して、全ての阻害剤の
3位はプロリンで占められる。Boc保護基による化合物1中のプロリンの置換は
、MMP-9に対して約2桁、またcdMMP-8に対して1桁の阻害定数の低下をもたらす
。 P2位にロイシンを有する化合物5、6、および7は、コラゲナーゼの様々な
合成ペプチドの基質配列と一致するMMP-8の触媒ドメインに対して最も強い阻害
効果を有する(14〜16)。ゼラチナーゼBに対するこれら化合物の阻害定数は、
高い基質識別力をもつコラゲナーゼに対する阻害定数よりも約2桁低い。
【0035】 MMP-9とcdMMP-8の間のより特異な選択性は、P2サイトにアラニンを有する化
合物4により示される(MMP-9に対してKi=5×10-9M、cdMMP-8に対して1.9×
10-6M)。MMP-9に対する化合物4のKi値は類似のロイシン誘導体のKi値と等
しいのに、cdMMP-8に対しては明白な低下が認められる。2つの酵素の間の化合
物4の阻害識別力は約400倍である。 グリシンを含有する誘導体1〜3は、試験される酵素を1から2桁低い効率で
阻害する。MMP-9に対してこの効果はより顕著であり、したがってこれら阻害剤
の選択性はより小さい。
【0036】 P2′位にかさ高のα−メチルクロロヘキサンメチルアミンを有する化合物は
、芳香族の類似体よりも弱い阻害効果を有する。 それらのペプチドの特性にもかかわらず、阻害剤のメタロプロテイナーゼによ
る数時間のインキュベーション後のHPLC検査により確証されるように、阻害剤は
プロテアーゼにより加水分解しにくかった。Ama-Tyr結合の開裂から予想される
断片はなにも検出することができなかった。したがって、これら阻害剤と、特に
1−P1′ペプチド結合は、プロテイナーゼによる開裂に対して高い抵抗力を示
す。
【0037】 図および表の凡例 図1は、SchechterおよびBerger(8)により番号を付された、アミノ酸残基
を備えたゼラチナーゼB(MMP-9)の典型的な基質の部分配列を、酵素のサブサ
イトと結合していると思われるR1-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-R2型の阻害剤の
構造と比較した図である。R1は保護基、H、アセチル、またはアミノ酸であり
、R2はアミン、アルコール、NHOH、またはC末端を保護されたアミノ酸もしく
はペプチドである。
【0038】 表1は、試験された阻害剤、ならびにゼラチナーゼB(MMP-9)と好中球コラ
ゲナーゼ(MMP-8)の触媒ドメインとを用いて決定したそれらのKi値であり、単
位はモル/l。NH-R-CH(Ph)CH3、NH-SCH(Ph)CH3、およびNH-R-CH(C6H11)CH3は、
R(+)-α−メチルベンジルアミン、S(-)-α−メチルベンジルアミン、およびR(-)
-α−メチルシクロヘキサンメチルアミンのN結合した残基である。
【0039】 略語は、 Ama; アミノマロン酸、 cdMMP; MMPの触媒ドメイン、 MMP; マトリックスメタロプロテイナーゼ、 DCC; ジシクロヘキシルカルボジイミド、 TIMP; メタロプロテイナーゼの組織阻害剤。
【0040】
【表1】
【0041】 幾つかの酵素に対してKi値(補正していない)を有する更なる実施例と、そ
れらのそれぞれ触媒ドメイン(cd):
【化15】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Amp(Bz)-L(-)MBA Ki[nM] MMP9 18 cdMT1-MMP 580 cdMMP8 250
【0042】
【化16】 H-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Phe-L(-)MBA Ki[nM] cdMMP9 5000 cdMT1-MMP 6000 cdMMP8 10000
【0043】
【化17】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Phe-Tyr(Bzl)-NMc2 Ki[nM] MMP9 4.5
【0044】
【化18】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Ser(Bzl)-L(-)MBA Ki[nM] MMP9 3600 cdMT1-MMP 1300 cdMMP8 710
【0045】
【化19】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Ser(Bzl)-NMc2 Ki[nM] MMP9 200 cdMT1-MMP 2200 cdMMP8 1000
【0046】
【化20】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-L(-)MBA Ki[nM] cdMMP9 3.5 cdMT1-MMP 4
【0047】
【化21】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-NHOH Ki[nM] MMP9 2 cdMT1-MMP 12 cdMMP8 15 類似のP11′−デオキソペプチド:
【0048】
【化22】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)Ψ[CH2NH]Tyr(Bzl)-NHOH Ki[nM] MMP9 3 cdMT1-MMP 300 cdMMP8 60
【0049】
【化23】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Mc)-NMc2 Ki[nM] MMP9 0.23 cdMT1-MMP 60 cdMMP8 200
【0050】
【表2】
【0051】 略語は、 2,4-DiMeP;2,4−ジメチルペンチルアミン、 Ac; アセチル、 Ama; アミノマロン酸、 Amp; p−アミノフェニルアラニン、 Bzl; ベンジル、 Bz; ベンゾイル、 Cp; シクロペンタン、 Et; エチル、 MBA; メチルベンジルアミン、 Me; メチル、 Nal; β―ナフチルアラニン、 Pip; ピペコリンカルボン酸、 Z; ベンジロキシカルボニル、 天然アミノ酸は3つの文字符号で表される。
【0052】
【表3】
【0053】
【表4】
【0054】
【表5】
【0055】 材料と方法 R1-Pro-Aaa-Ama(OMe)OH型およびH-Tyr(Bzl)-R2型(式中、R1はBoc保護基また
はアセチルであり、Aaaはグリシン、アラニンまたはロイシンであり、そしてR2 はアミド結合化S(-)-α−メチルベンジルアミン、R(+)-α−メチルベンジルアミ
ンまたはR(-)-α−メチルシクロヘキサンメチルアミンである)のN−保護化ト
リペプチドのセグメント縮合により、Ama(OMe)残基を含有するペプチドを合成し
た。標準手法後に、有機溶媒中でペプチドカップリング反応を実行した(9)。
【0056】 あるいは、N保護化ジペプチドBoc-Aaa-Ama(OMe)OHをC末端断片と結合させて
、Boc基の除去後に、R1-Proを活性エステルを用いて付加した。アミノマロン酸
メチルエステル機能の対応するヒドロキサム酸への転換は、エステルの遊離マロ
ン酸への加水分解ならびにヒドロキシルアミンヒドロクロリド、第四級アミンお
よびDCCによる処理によって、あるいはヒドロキシルアミンを用いたメチルエス
テルのアミノ分解により直接的に、実行した。NMR、液体SIMSおよびイオン噴霧
質量分光法を用いて、合成された阻害剤および前駆体の特性化を実行した(9)
【0057】 タンパク質分解的活性化形態の天然ヒトゼラチナーゼB(MMP-9)(10)、好中
球コラゲナーゼの触媒性ドメイン(cdMMP-8)(11)に関して、ならびに前記の表2
〜5の付加的酵素に関して、分光蛍光計Jasco FP-550または発光分光計Perkin-E
lmer LS 50Bを用いて、阻害剤の阻害定数K1を確定した。使用した基質、(7−
メトキシクマリン−4−イル)アセチル−Pro-Leu-Gly-Leu-(3-(2,4−ジニトロ
フェニル)-L-2,3−ジアミノ−プロピオニル)-Ala-Arg-NH2(12)は、内部消光化
蛍光ペプチドであり、これは被験メタロプロテイナーゼによりGly-Leu結合で切
断される。その結果生じる蛍光の増大を、328 nmの励起波長および393 nmの発光
波長で測定した。
【0058】 検定混合物は、2 mlの緩衝液(0.1 Mトリス−HCl、pH7.5、0.1 M NaCl、10 mM
CaCl2、0.05%Brij35)中に一定濃度の酵素および3%DMSO(阻害剤および基質
のための溶媒として)を含有した。一定濃度の基質(約0.2〜1μM)および異な
る濃度の阻害剤を有する少なくとも3つのシリーズに関して、基質濃度に比例し
、酵素の残留タンパク質分解活性に対応するすべての初期蛍光増大を、25℃で測
定した。少なくとも10分間、緩衝液中で酵素を阻害剤とともにインキュベート後
に、基質(1 mlDMSO中に0.1 mgを予め溶解させた)を付加した。Dixon(13)の
確立された方法により、Ki値を確定した。 ウシトリプシン(50μl、0.6 mg/ml)をプロ酵素(0.45 ml、120μg/ml)に付
加し、37℃で10分間インキュベートすることにより、検定緩衝液中で、ヒト好中
球から単離された潜伏プロゼラチナーゼB(MMP-9)の活性化を実行した。次に
、アプロチニン(50μl、1.2 mg/ml)を用いてトリプシンを不活性化した。
【0059】 実施例Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-Leu-NH2の調製 Ac-Pro-Leu-OH 各々30 mmoleのAc-Pro-OH、H-Leu-OMe塩酸塩、HOBTおよびN−エチルモルホリ
ンを、100 mlのTHFおよび80 mlのジクロロメタンの混合物中に懸濁し、その結果
生じる混合物を0℃に冷却する。その後、32 mmoleのDCCを0℃で2時間、撹拌しな
がら一部ずつ付加し、反応が完了するまで、5℃で撹拌を継続する。濾過後、溶
液を蒸発させて、全差を酢酸エチル中に取る。次に溶液を、水性10%NaCl/0.5
M HCl、5%Na2CO3および5%NaHCO3溶液で順次抽出し、硫酸ナトリウム上で乾燥
する。この後、溶媒を真空除去する。最後に、残渣を小容量のジクロロメタン中
に取って、溶液を5℃で一夜保存し、次に濾過して、蒸発させる。
【0060】 Ac-Pro-Leu-OH 20 mmoleのAc-Pro-Leu-OMeを40 mlのメタノールに溶解し、20 mlの水性2 N Na
OHを0℃で付加する。反応完了後、KHSO4の濃縮溶液を付加し、生成物を酢酸エチ
ルで抽出する。付加的抽出工程により、さらなる精製を実行し得る。
【0061】 Ac-Pro-Leu-Ama(OMe)2 各々15 mmoleのAc-Pro-Leu-OH、アミノマロン酸ジメチルエステル塩酸塩、HOB
TおよびN−メチルモルホリンを、THF、酢酸エチルおよびジクロロメタン(3:1:
1)の100 ml混合物中に懸濁する。その後、15 mmoleのDCCを0℃で付加し、反応
がほぼ完了するまで0〜5℃で撹拌する。混合物を濾過し、溶媒を真空除去して、
残渣を酢酸エチル中に取る。溶液を10%NaHSO4、5%Na2CO3および5%NaHCO3溶液
で抽出し、次に硫酸ナトリウム上で乾燥する。この後、溶媒を真空除去し、残渣
を少容量のジクロロメタン中に取る。最後に、溶液を5℃で一夜保存した後、濾
過し、蒸発させる。
【0062】 Ac-Pro-Leu-Ama(OMe)OH 10 mmoleのAc-Pro-Leu-Ama(OMe)2を、約25 mlの無水メタノール中に溶解し、
あらゆる水分をトラッピングしながら、0℃で激しく撹拌しながら、その溶液に
、約10 mlの無水メタノール中の9.5 mmoleのKOHの溶液を滴下する。混合物を0〜
5℃で一夜放置し、任意に真空中で容積を低減させ、次に、氷で冷却しながらNaH
CO3の5%溶液で稀釈する。この後、水性溶液を酢酸エチルまたは酢酸エチルとジ
エチルエーテルの混合物で数回抽出した後、濃NaHSO4を用いて氷で冷却しながら
わずかに酸性にする。遊離マロン酸を酢酸エチルで数回抽出して、併合有機相を
硫酸ナトリウム上で乾燥する。最後に、溶媒を最大30℃で真空除去する。
【0063】 Boc-Tyr(Bzl)-Leu-NH2 各々2 mmoleのBoc-Tyr(Bzl)-OH、ロイシンアミド塩酸塩、HOBTおよびN−エチ
ルモルホリンを、10 mlのTHF中に懸濁する。その後、1.05 mmoleのEDCを0℃で付
加し、反応がほぼ完了するまで5℃で撹拌する。反応混合物を蒸発させ、残渣を
酢酸エチル中に取って、抽出により溶液を精製する。
【0064】 H-Tyr(Bzl)-Leu-NH2 1.5 mmoleのBoc−保護化誘導体を約6 mlのトリフルオロエタノール中に溶解し
、1 mlの濃HClを付加する。反応完了後、5%Na2CO3溶液を付加し、生成物を酢酸
エチルで抽出する。
【0065】 Ac-Pro-Leu-Ama(OMe)-Tyr(Bzl)-Leu-NH2 各々0.3 mmoleのH-Tyr(Bzl)-Leu-NH2およびHOBTならびに0.33 mmoleのAc-Pro-
Leu-Ama(OMe)OHを、5 mlのジクロロメタン、5 mlのジメトキシエタン、3 mlの酢
酸エチルおよび1 mlのメタノールの混合物中に懸濁し、0℃で2 mlジクロロメタ
ン中の0.3 mmoleのDCCの溶液を付加する。懸濁液を5℃で撹拌し、5 mlアセトン
を付加して、濾過し、沈殿物をメタノールから数回再結晶化する。
【0066】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-Leu-NH2 0.1 mmoleのメチルエステルを3 mlの無水メタノール中に懸濁し、懸濁液が反
応して、明らかにアルカリ性となるまで、あらゆる水分をトラッピングしながら
、0℃でナトリウムメタノレートを用いる。反応完了後、10%水性NaHSO4溶液を
用いてそれを酸性にして、酢酸エチルで抽出する。有機相を硫酸ナトリウム上で
乾燥し、蒸発させる。クロマトグラフィー法により、さらなる精製を実施し得る
【0067】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Me)-NMe 2の調製 Boc-Tyr(Me)-NMe2 Boc-Tyr(Bzl)-Leu-NH2の合成と同様に、Boc-Tyr(Me)-OHをジメチルアミンと縮
合することにより、調製を実施する。 塩酸H-Tyr(Me)-NMe2 酢酸中のHClの無水飽和溶液を用いたBoc保護化誘導体の加酸分解により、調製
を実施する。
【0068】 Ac-Pro-Leu-Ama(OMe)-Tyr(Me)-NMe2 0.25 mmoleの塩酸H-Tyr(Me)-NMe2、0.27 mmoleのAc-Pro-Leu-Ama(OMe)OHおよ
び0.27 mmoleのブロモ−トリス−(ジメチルアミノ)−ホスホニウム−ヘキサフ
ルオロホスフェートを2.5 mlの無水ジクロロメタン中に取る。あらゆる水分をト
ラッピングしながら、シール用不活性大気を用いて、混合物に0℃で0.9 mmoleジ
エチルイソプロピルアミンを付加し、次に反応が完了するまで0〜5℃で撹拌する
。この後、混合物を酢酸エチル中に取り、10%NaCl/0.5 M HCl、5%Na2CO3およ
び5%NaHCO3溶液で順次抽出し、硫酸ナトリウム上で乾燥する。最後に溶媒を真
空除去する。メタノール中でセファデックスLH20を用いて、クロマトグラフィー
処理により生成物をさらに精製する。
【0069】 Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Me)-NMe 2 調製は、Ac-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-Leu-NH2の合成と同様である。
【0070】 参考文献 (1) Birkedal-Hansen, H., Moore, W.G.I., Bodden, M.K., Windsor, L.J., B
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(1991) J. Biol. Chem. 266, 6747-6755.
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、SchechterおよびBerger(8)により番号を付された、アミノ酸残基
を備えたゼラチナーゼB(MMP-9)の典型的な基質の部分配列を、酵素のサブサ
イトと結合していると思われるR1-Pro-Leu-Ama(NHOH)-Tyr(Bzl)-R2型の阻害剤の
構造と比較した図である。R1は保護基、H、アセチル、またはアミノ酸であり
、R2はアミン、アルコール、NHOH、またはC末端を保護されたアミノ酸もしく
はペプチドである。
【手続補正書】
【提出日】平成13年1月22日(2001.1.22)
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 11/00 A61P 17/02 17/02 19/02 19/02 25/00 25/00 25/28 25/28 27/02 27/02 29/00 101 29/00 101 35/00 35/00 35/04 35/04 43/00 43/00 101 101 111 111 C07K 5/062 C07K 5/062 5/072 5/072 5/083 5/083 5/097 5/097 5/113 5/113 7/06 7/06 A61K 37/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の一般式I、IIおよびIII、IV、VならびにVIのアミノ
    マロン酸誘導体およびそのペプチド主鎖修飾誘導体を含む化合物: 【化1】 (式中、R1はN−保護基、例えばtert.ブチルオキシカルボニル、ベンジルオキ
    シカルボニルまたはFMOC;あるいはアセチル、-CO−低級アルキル、-CH2−アリ
    ール、天然アミノ酸、低級アルキル、アリールまたはH;あるいは任意にスペー
    サーで結合した、例えば合成または天然ペプチド、糖タンパク質等、クロマトグ
    ラフィー手法のために用いられる固体または高分子物質を表し、 R2は、NH-D-C(Ph)-CH3、NH-L- C(Ph)-CH3、N(低級アルキル)2、NH
    −低級アルキル、NH−アリール、天然アミノ酸、アミノ酸の低級アルキルエステ
    ル、O−低級アルキル、NHOHまたはOH、あるいは任意にスペーサーで結合した、
    例えば合成または天然ペプチド、糖タンパク質など、クロマトグラフィー手法に
    用いられる固体または高分子物質を表わすか、あるいはR4(ここで、R4は下記
    の意味を有する)または残基Ccc(ここで、Cccは以下の意味を有し、任意に結合
    残基R2(ここで、R2は前記の意味を有する)を有する)またはZ(ここで、Z
    は下記の意味を有する)を表し、 R3は低級アルキルまたは天然アミノ酸の側鎖、あるいはR4を表し、 R7、R8およびR9は同一であるかまたは互いに異なるものであり、H
    、アルキル、アリール、OH、CO−低級アルキル、O−低級アルキル、O-CH2−ア
    リール、O−アリール、またはシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシ
    ル、あるいはN原子を介してまたはC原子を介して結合され、そして(a)任意
    にN、Oおよび/またはSを付加的環成員として含有し、(b)任意にベンズ融
    合されるかまたは任意に1つ又はそれ以上の他のC原子に関して低級アルキル、
    アリールおよび/またはオキソにより置換される5−もしくは6員芳香族または
    脂肪族N−複素環式環を表すか、 あるいは任意に、スペーサーで結合した、例えば合成または天然ペプチド、糖タ
    ンパク質等、クロマトグラフィー手法に用いられる固体または高分子物質を表し
    、 (R10)n(nは0〜5から選択される)は同一であるかまたは互いに異なり
    得るもので、R2またはR4あるいは-(CH2)mR4(mは0〜6から選択される)と定
    義され、 R4は、H、アルキル、アリール、OH、O−低級アルキル、O-CH2−アリ
    ール、O−アリール、NH-CO−アリール、NH-CO-NH−アリール、NH-CO-CH2−アリ
    ールまたはNH-CO-R5(ここで、R5は下記の意味を有する)、NH2、NH−低級アル
    キル、N(低級アルキル)2、N(低級アルキル1)(低級アルキル2)、NHア
    リール、N(アリール)2、N(アリール1)(アリール2)、ならびにそれら
    の組合せおよび製薬上許容可能な塩、N(低級アリール)3 +、N(アリール)3 + 、ならびにそれらの組合せ、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル
    、あるいはN原子を介してまたはC原子を介して結合され、そして(a)任意に
    N、Oおよび/またはSを付加的環成員として含有し、(b)任意にベンズ融合
    されるかまたは任意に1つ又はそれ以上の他のC原子に関して低級アルキル、ア
    リールおよび/またはオキソにより置換される5−もしくは6員芳香族または脂
    肪族N−複素環式環を表すか、 あるいは任意にスペーサーで結合した、例えば合成または天然ペプチド、糖タン
    パク質等、クロマトグラフィー手法に用いられる固体または高分子物質を表し、 Zは、OH、O−低級アルキル、NHOH、N(CH3)OH、NHO-CH3、その他のNHO
    −低級アルキルを表し、 Qは、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-、-CO-(CH2)m-、-(CH2)m-P-、-O-(CH2)m-P
    -、-CO-(CH2)m-P-(ここでmは0〜6から選択される)を表し、ここで、Pは、N
    原子を介してまたはC原子を介して結合され、そして(a)任意にN、Oおよび
    /またはSを付加的環成員として含有し、(b)任意にベンズ融合されるかまた
    は任意に1つ又はそれ以上の他の環C原子に関して低級アルキル、アリールおよ
    び/またはオキソにより置換されるシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘ
    キシル、5−もしくは6員芳香族または脂肪族N−複素環式環を表す)、ならび
    に製薬上許容可能なそれらの塩であって、ここで、「低級アルキル」という用語
    は、単独でまたは組合せて、炭素数が最大6である直鎖または分枝鎖アルキル基
    、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチ
    ル、tert.ブチル、n−ペンチル、nヘキシルなどを意味し、「アリール」とい
    う用語は低級アルキル、C−低級アルキルおよび/またはハロゲン、即ちフッ素
    、塩素、臭素またはヨウ素により任意に置換されるフェニルを意味し、「スペー
    サー」という用語は、最大炭素長12の直鎖または分枝鎖アルキル鎖、アミノアル
    キル鎖、カルボキシアルキル鎖あるいは組合せ形態、ペプチドまたは糖を意味し
    、 【化2】 (式中、R2、R3、R7、R8、R9、R10、Q、Zおよびnは前記の意味を有し
    、 R5は、R1−プロリン、低級アルキル、アリールまたはシクロプロピル
    、シクロペンチルあるいは、N原子を介してまたはC原子を介して結合され、そ
    して(a)任意にN、Oおよび/またはSを付加的環成員として含有し、(b)
    任意にベンズ融合されるかまたは任意に1つ又はそれ以上の他のC原子に関して
    低級アルキル、アリールおよび/またはオキソにより置換される5−または6員
    芳香族または脂肪族N−複素環式環を表すか、 あるいは任意に、スペーサーで結合した、例えば合成または天然ペプチド、糖タ
    ンパク質等、クロマトグラフィー手法に用いられる固体または高分子物質を表わ
    す)、ならびに製薬上許容可能なその塩、 【化3】 (式中、R2、R9およびZは前記の意味を有し、 Aaaは、ペプチド結合した天然アミノ酸を表し、 Bbbは、ペプチド結合した天然アミノ酸を表し、 Cccは、ペプチド結合した天然アミノ酸またはThr(Bzl)、Ser(Bzl)
    または断片、 【化4】 またはNR8C(QR10)HCO-(ここで、R8、R10、Qおよびnは前記の意味を有する
    )を表し、 R6は、N保護基、アセチル、-CO−アルキル(C1〜C6)、天然アミノ
    酸、低級アルキルまたはH、あるいはR1(ここでR1は前記の意味を有する)を
    表す)、ならびに製薬上許容可能なその塩、 【化5】 (式中、R1、R2、R9、ZおよびCccは前記の意味を有する)、ならびに製薬上
    許容可能なその塩、 【化6】 (式中、R2、R3、R5、R7、R9、R10、Q、Zおよびnは前記の意味を有し
    、 X-Yは、特にCO-NH、CH2-NH、CO-CH2、CH2-CH2、CH2-S、CH2-O、CO-N(
    低級アルキル)、CH2-N(低級アルキル)またはPHO2-NHを表す)、ならびに製薬
    上許容可能なその塩、 【化7】 (式中、R2、R3、R5、R7、R10、Q、Zおよびnは前記の意味を有し、 A-BおよびX-Yは、互いに同一であるかまたは異なり、特にCO-NH、CH2-N
    H、CO-CH2、CH2-CH2、CH2-S、CH2-O、CO-N(低級アルキル)、CH2-N(低級アル
    キル)またはPHO2-NHを表わす)、ならびに製薬上許容可能なその塩であって、
    前記式I〜VIのいずれかの任意の炭素または窒素原子上の任意の利用可能な水素
    原子、ならびに前記式に関して記載したような対応する置換基または基のいずれ
    かは、一部または全体的に、そして互いに別々に、ハロゲン(臭素、塩素、フッ
    素またはヨウ素)、アルキル、特に低級アルキル、アリール、OH、CO−低級アル
    キル、O−低級アルキル、O-CH2−アリール、O−アリール、あるいは(a)任
    意にN、Oおよび/またはSを付加的環成員として含有し、(b)任意にベンズ
    融合されるかまたは任意に1つ又はそれ以上の他のC原子に関して低級アルキル
    、アリールおよび/またはオキソにより置換されるシクロプロピル、シクロペン
    チル、シクロヘキシル、5−または6員芳香族または脂肪族N−複素環式環によ
    り置換される化合物。
  2. 【請求項2】 L−エナンチオマーまたはD−エナンチオマーの形態、ある
    いはジアステレオマーの形態の、例えばメソ形態の、あるいはラセミ混合物を含
    めたそれらのあらゆる形態の請求項1の化合物。
  3. 【請求項3】 メタロプロテアーゼの阻害剤賭しての前記請求項のいずれか
    に記載の化合物の使用。
  4. 【請求項4】 特に以下の: 変形性関節症、 慢性関節リウマチ、 骨関節炎、 癌、 転移、 腫瘍浸潤、 多発性硬化症、 歯周症、 繊維症、 アルツハイマー病 炎症性腸疾患、 神経変性疾患、 脳出血、 創傷治癒、 変性眼疾患、 動脈瘤、 人工関節置換、 臓器移植、 気腫、 コレステリン腫、 子癇前症 の制御または予防または治療における治療的活性物質としての前記請求項のいず
    れかに記載の化合物の使用。
  5. 【請求項5】 クロマトグラフィー手法における前記請求項のいずれかに記
    載の化合物の使用。
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