JP2005508283A - 抗ｔｂ活性を有する新規ファーマコフォアとしてのピラノクマリン化合物 - Google Patents

Abstract

本発明は、マイコバクテリウム感染に関連した状態および疾病の治療または予防に有用な化合物および組成物、ならびにそれらに関する使用法に関する。

Description

【技術分野】
【０００１】
優先権データおよび政府の権利
本出願は、２００１年３月１６日出願の米国特許仮出願番号６０／２７６，５３１への優先権を主張するものである。この仕事は、ＳＢＩＲ助成金（＃１ Ｒ４３ ＡＩ４９０５３−０１）を通して合衆国国立衛生研究所［Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ（ＮＩＨ）］による支援を一部受けている。従って、米国政府は、本発明に対して一定の権利を有する。
【０００２】
技術分野
本発明は、結核菌感染に関連した状態を治療するための方法に関する。本発明は、結核菌感染の治療に有用な化合物および組成物にも関する。さらに、本発明は、ケトンの段階的還元的アミノ化に有用な方法に関する。
【０００３】
背景技術
今日、感染症は、心臓血管疾患または癌より多い、いまだ世界で最も多い死因である^１。結核菌、通性細胞内桿菌によって引き起こされる結核（ＴＢ）は、感染症の中で世界一のキラーであり、生殖可能年齢の女性の主要な死因である^２。改善された予防法、検出法、診断法および治療法が、病気に罹る人およびそれによって死亡する人の数を大きく減少させたとはいえ、多剤耐性（ＭＤＲ）菌株^３の出現および世界的なヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）の流行は、ＴＢの発生率を増幅した。
【０００４】
１５００万人のアメリカ人を含む世界人口の概算三分の一（約２０億人）が、結核菌に感染している^４。ＴＢ発生による寿命危険率は、感染した人の約１０％であり、一方、残りの９０％は、生桿菌に潜在感染している。この比率１０％のＴＢが、３００万の死をもたらす、年に８００万の症例の原因である。この状況の重要性から、１９９３年、世界保健機構（ＷＨＯ）は、一般大衆の意識および政治的意識を高めるべく、世界結核緊急事態宣言をするに至った。
【０００５】
ＨＩＶは、ＴＢの危険率を高めることが知られている最も強力な因子である。最初は、ＨＩＶが人間の結核菌感染に対する感受性を増加させる。１９９５年、世界１７００万のＨＩＶ感染者の約三分の一が、結核菌に同時感染していた^５。ＨＩＶの感染が進行するにつれ、ＣＤ４＋リンパ球の数および機能が低下し、そのため免疫系は、結核菌の増殖および局所的な広がりをほとんど防ぐことができず、その結果、ＴＢの感染から疾病へと急速に進行することとなる。ＨＩＶと結核菌に同時感染している個体は、ＨＩＶに感染していない個体と比較して、結核の発症の危険率が１０倍大きい。他方、ＨＩＶに感染している人のＴＢ感染は、ＨＩＶをさらに急速に増加させ、ＡＩＤＳのより急速な疾病進行を招きうる。
【０００６】
ＴＢの推奨治療は、ピラジンアミドを最初の２ヶ月間補給し、イソニアジド耐性に気づいた時にエタンブトールを追加する、６ヶ月より長くかけてイソニアジドおよびリファンピンを含む薬物を併用する、直接観察療法ショートコース［Ｄｉｒｅｃｔｒｙ Ｏｂｓｅｒｖｅｄ Ｔｈｅｒａｐｙ Ｓｈｏｒｔ−ｃｏｕｒｓｅ（ＤＯＴＳ）］である。感染性細菌を有する患者を完全に治療するために、時として２年にもわたる治療を必要とすることがあるとはいえ、ＤＯＴＳは、一般に、成功を収めている。しかし、こうした長く、複雑で不快な薬物併用の劣ったコンプライアンスは、有意な治療失敗率をもたらす。さらに悪いことに、耐性がこれらの第一線の薬剤に対して生じ、その後、広範な第二線の抗マイコバクテリウム薬に対して生じる。多剤耐性ＴＢ（ＭＤＲ−ＴＢ）菌株は、処置が困難であるばかりでなく、命をあやうくし、時として、短期間（例えば、４〜６週間）での高い死亡率（例えば、７２〜８９％）をもたらす^６。一般に、ＭＤＲ−ＴＢに感染している個体の治療は、高価であり、毒性に耐え難く、多くの場合、成功しない。薬物不耐性ＴＢの治療は、患者一人あたり約２０００ドルの費用が掛かるのに対し、ＭＤＲ−ＴＢについては、一症例あたり２５０，０００ドルにも費用が上がる^７。１９９８年後期、ＦＤＡは、新薬リファペンチン（リファンピンの誘導体、２５年間認可された最初の抗ＴＢ薬）を認可した。⁸リファペンチンのＴＢ再発率は、リファンピンのＴＢ再発率（５％）より僅かに高い（１０％）とはいえ、治療の最後の４ヶ月間、リファンピンの週に２回に対して週１回しか摂取する必要がないので、ＦＤＡは、新薬として認可した。
【０００７】
現在、ＡＩＤＳ患者における標準的で最適な抗菌療法はなく、また、両方の感染に対して活性である単一の薬剤は、存在しない。ＡＩＤＳ患者におけるＴＢを取り扱う挑戦は、ＡＩＤＳではない患者におけるものより有意に多い。最初の挑戦は、丸薬負荷（ｔｈｅ ｐｉｌｌ ｂｕｒｄｅｎ）である。ＴＢのためのＤＯＴＳプログラムは、患者が一日に１０〜１２個の丸薬を摂取することを求めており、ＨＩＶ感染のための推奨高活性抗レトロウイルス療法（ＨＡＡＲＴ）によって、通常、２０個以上の別の丸薬が追加される。食事制限を伴い、または伴わず、毎日、昼夜を問わずすべての薬物を摂取しなければならず、これは、患者にとって甚だ困難な薬物投与計画を生む。第二の挑戦は、ＴＢ感染用の薬物とＨＩＶ感染用の薬物の間の相互作用であり、これは、薬物投与計画の不耐性および／または禁忌を招き、治療計画をさらに困難にする。例えば、リファンピンは、それらの禁忌性相互作用のために、ほぼすべての抗ＨＩＶ ＮＮＲＴＩおよびプロテアーゼ抑制薬との併用が推奨されていない。
【０００８】
ＭＲＤ菌株に対する強化された活性、低減された毒性、短縮された治療期間、迅速な殺マイコバクテリウム作用メカニズム、宿主細胞に浸透する能力および細胞内環境での抗マイコバクテリウム作用の発揮といった改善された特性を有する抗ＴＢ薬に対する差し迫った要求があることは、明らかである。
【０００９】
本発明の目的は、（＋）−カラノライドＡによって示されるものと同じ単一耐性プロフィールおよび単一作用メカニズムを保持し、改良された薬効を有する、新規抗ＴＢ薬を開発することを最終的な目的としたピラノクマリン類似体ライブラリの設計、合成および評価を提供することである。
【００１０】
本発明のもう一つの目的は、単一抗ＴＢ活性に必要なピラノクマリンの構造的特徴をさらに理解することである。本発明の化合物は、結核菌を抑制および／または殺すべく他の分子を選択および／または設計するための、構造と活性の関係（ＳＡＲ）の研究に有用なツールである。加えて、本発明の本化合物は、抗ＴＢ薬開発のための結核菌のライフサイクルにおける新規ターゲットの特定および評価に有用なツールおよび／または試薬である。さらに、本発明の本化合物を用いて、抗ＴＢ剤についての作用メカニズムを調査することができる。
【００１１】
発明の概要
本発明は、下記式Ｉ：
【化１】

【００１２】
（式中、
Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択される）
の化合物を提供し、上記式Ｉの化合物を含む組成物を提供し、ならびに少なくとも一つの上記式Ｉの化合物の治療有効量の投与を含む、マイコバクテリウム感染を随伴する状態または疾病を有し、そうした治療が必要である患者を治療する方法を提供する。
【００１３】
本発明は、ケトンと、式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリールから成る群より選択される）の化合物とを接触させることを含む、ケトンの還元的アミノ化法も提供する。
【００１４】
定義
本明細書中で用いられる場合、用語「マイコバクテリウム」は、マイコバクテリウムとして分類されるあらゆる菌株を意味すると考えられる。一定の状況において、マイコバクテリウムの特定の菌株（複数を含む）には、鳥型結核菌群（マイコバクテリウム アビウム コンプレックス）（ＭＡＣ）、マイコバクテリウム カンサシイ、マイコバクテリウム マリヌム、チモテ菌（マイコバクテリウム フレイ）、マイコバクテリウム ウルセランス、マイコバクテリウム キセノーピー、マイコバクテリウム ゴルドネ、マイコバクテリウム テレエ コンプレックス、マイコバクテリウム ヘモフィルム、マイコバクテリウム フォルチュイツム、結核菌（マイコバクテリウム テューバクロシス）、らい菌、マイコバクテリウム スクロフラセウムおよびスメグマ菌（マイコバクテリウム スメグマチス）が挙げられるが、それらに限定されない。
【００１５】
本明細書中で用いられる場合、用語「マイコバクテリウムによる感染に関連した状態」または「マイコバクテリウムによる感染に関連した疾病」は、上で定義したようなマイコバクテリウムによって生じる、または上で定義したようなマイコバクテリウムによってさらに悪化する、上で定義したようなマイコバクテリウムによる感染と認識されるあらゆる疾病または状態を意味すると考えられる。
【００１６】
本明細書中で用いられる場合、「アルキル」、「低級アルキル」または「Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル」は、炭素原子を１〜１２個有する直鎖または分枝鎖炭化水素を包含することを意味し、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシルなどが挙げられる。
【００１７】
本明細書中で用いられる場合、「アルケニル」は、少なくとも一つの炭素−炭素単結合が炭素−炭素二重結合によって置換されている、炭素原子２〜１２個のアルキル基を意味する。こうした基の例には、エチレン、１−プロペン、２−プロペン、１−ブテン、２−ブテン、イソブテン、ならびにペンテンおよびヘキセンなどの異性体が挙げられる。すべてのｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−異性体が、この定義の範囲に包含される。
【００１８】
本明細書中で用いられる場合、「アルキニル」は、少なくとも一つの炭素−炭素単結合が炭素−炭素三重結合によって置換されている、炭素原子２〜１２個のアルキル基を意味する。こうした基の例には、アセチレン、１−プロピン、２−プロピン、１−ブチン、２−ブチン、３−ブチン、ならびにペンチンおよびヘキシンなどの異性体が挙げられる。
【００１９】
アルキル基、アルケニル基およびアルキニル基のすべては、通常の合成法によって得ることができる安定な構造を結果として生じるあらゆる炭素原子上で、アリールのために下に挙げる一つ以上の置換基で任意に置換されていてもよい。
【００２０】
用語「アリール」は、非置換であるか、またはアルキル、Ｏ−アルキル（アルコキシ）およびＳ−アルキル、ＯＨ、ＳＨ、−ＣＮ、ハロゲン、１，３−ジオキソラニル、ＣＦ_３、ＮＯ_２、ＮＨ_２、ＮＨＣＨ_３、Ｎ（ＣＨ_３）_２、ＮＨＣＯ−アルキル、−（ＣＨ_２）_ｍＣＯ_２Ｈ、−（ＣＨ_２）_ｍＣＯ_２−アルキル、−（ＣＨ_２）_ｍＳＯ_３Ｈ、−ＮＨアルキル、−Ｎ（アルキル）_２、−（ＣＨ_２）_ｍＰＯ_３Ｈ_２、−（ＣＨ_２）_ｍＰＯ_３（アルキル）_２、−（ＣＨ_２）_ｍＳＯ_２ＮＨ_２、および−（ＣＨ_２）_ｍＳＯ_２ＮＨ−アルキル（これらの式中のアルキルは、上で定義したとおりであり、ｍは、０、１、２または３である）から選択された置換基１〜４個によって置換されている、単環（例えば、フェニル、ピリジンもしくはチオフェン）、多環（例えば、ビフェニル、インドールもしくはベンゾイミダゾール）、または少なくとも一つの環が芳香族である多環式縮合環（例えば、１，２，３，４−テトラヒドロナフチル、ナフチル、アントラシル、フェナントリルもしくは１，２−ジヒドロインドール）を有する芳香族環状炭素基または複素環基を意味する。
【００２１】
本発明における「アルコキシ」、「低級アルコキシ」または「Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシ」とは、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペントキシ、２−ペンチル、イソペントキシ、ネオペントキシ、ヘキソキシ、２−ヘキソキシ、３−ヘキソキシ、および３−メチルペントキシおよびこれらに類するものなどの、炭素原子を１〜６個有する直鎖または分枝鎖アルコキシ基を意味する。
【００２２】
本明細書中で用いられる場合、「４〜７員環」は、炭素−炭素二重結合を０、１または２個有し、且つ、窒素、酸素および硫黄から成る群より選択された１個または２個のへテロ原子を任意に含有する、安定であり、通常の化学合成によって得ることができる芳香族または非芳香族環を包含することを意味する。好ましい環は、単一の酸素原子を含有し、且つ、複数の炭素−炭素二重結合を任意に含まない、すなわち、単一の炭素−炭素二重結合を任意に含むものを包含する複素環式６員環を含む。
【００２３】
最近、米国アレルギー・感染症協会（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｌｌｅｒｇｙ ａｎｄ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ Ｄｉｓｅａｓｅｓ（ＮＩＡＩＤ））がスポンサーとなった結核抗菌性獲得および調整施設（Ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ＆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ Ｆａｃｉｌｉｔｙ（ＴＡＡＣＦ））スクリーニングプログラムにより、（＋）−カラノライドＡ（図１の１）は、ＴＢに対して活性であることがわかった。元は多雨林樹木カロフィルム−ラニゲルム（Ｃａｌｏｐｈｙｌｌｕｍ ｌａｎｉｇｅｒｕｍ）から単離された天然産物である（＋）−カラノライドＡは、以前に抗ＨＩＶ剤であると特定されており、目下、ＨＩＶ感染に対する臨床試験を受けている。
【００２４】
ＢＡＣＴＥＣ ４６０放射分析システムを用いて、ＢＡＣＴＥＣ １２Ｂ培地中の結核菌Ｈ３７Ｒｖ菌株に対し、（＋）−カラノライドＡは、１２．５μｇ／ｍＬの濃度で、９６％より大きな抑制を示した。そして、（＋）−カラノライドＡの最小阻止濃度（ＭＩＣ）（接種材料の９９％を抑制する最低濃度と定義される）は、３．１３μｇ／ｍＬまたは８μＭと判定された。このＭＩＣ値は、ＴＢに対する（＋）−カラノライドＡの活性が、下限に近いことを示唆している。比較のため、第一線の抗ＴＢ薬についてのＭＩＣは、イソニアジドについては０．０２５〜０．０５μｇ／ｍＬ、リファンピンについては０．００５〜０．２μｇ／ｍＬ、およびエタンブトールについては０．４〜１０μｇ／ｍＬである。しかし、骨髄由来マウスマクロファージモデルにおける（＋）−カラノライドＡのＢＣ９９値(結核菌接種材料の９９％を破壊する濃度)は、正の対照薬イソニアジドについての０．７〜０．８μｇ／ｍＬ（５〜６μＭ）と比較して、エールドマン菌株（ＴＭＣＣ １０７／ＡＴＣＣ ３５８０１）に対して１．１μｇ／ｍＬ（３μＭ）およびＣＳＵ ９３菌株（ＣＤＣ−９５−０３１５５１）に対して１．８μｇ／ｍＬ（５μＭ）であった。この研究で観察された薬物抑制パターンによって、（＋）−カラノライドＡが殺菌剤であると確信するに至った。加えて、（＋）−カラノライドＡは、トリ型結核菌に対する活性が弱く、１２.５μｇ／ｍＬの濃度で８１％の抑制を示した。
【００２５】
さらに重要なことに、（＋）−カラノライドＡは、すべての第一線抗ＴＢ薬耐性菌株に対して活性であった。表１に示すように、（＋）−カラノライドＡは、イソニアジド、リファンピン、ストレプトマイシンおよびエタンブトール、それぞれに対して耐性である結核菌株への活性を喪失しなかった。
【表１】

【００２６】
機械論的な予備研究において、適切に放射性標識された前駆体のマイコバクテリウム高分子成分への組込みを測定することによって、結核菌の蛋白質合成、ＲＮＡ合成、ＤＮＡ合成および脂質合成に対する（＋）−カラノライドＡの作用を評価した。（＋）−カラノライドＡが、８ｘ ＭＩＣ濃度（６４μｇ／ｍＬ）でこれらすべての生物学的事象を抑制することは、明らかであった。しかし、その抑制パターンは、それぞれの正の対照薬とは多少異なっていた。例えば、結核菌の蛋白質合成に対する（＋）−カラノライドＡの作用は、正の対照ストレプトマイシンで観察されたものより早く発生した（２時間で３２％の抑制対５時間で４３％の抑制）。ストレプトマイシンは、３０Ｓリボソームサブユニットと結合し、その後、開始複合体を「フリージング」する、蛋白質合成の既知抑制剤である。（＋）−カラノライドＡで観察される阻害パターンが、ストレプトマイシンと異なるということは、（＋）−カラノライドＡが、直接的にではないが最終的に蛋白質合成に影響を及ぼすターゲットに作用しうることを示唆している。（＋）−カラノライドＡは、正の対照リファンピン（ＤＮＡ依存性ＲＮＡポリメラーゼの既知抑制剤）に非常に類似した程度および時間枠でＲＮＡ合成を抑制した。また、（＋）−カラノライドＡは、ＤＮＡ合成と脂質合成の両方を抑制するように見える。ＤＮＡ合成の約７７％が、３時間の間に抑制された一方で、１２時間の時点で測定した時、脂質合成の９９％が抑制されていた。しかし、これらの抑制は、（＋）−カラノライドＡを溶解するために用いたのと同等の濃度のＤＭＳＯが、同じサンプリング時点の間に、ＤＮＡ合成および脂質合成のそれぞれ２４％および５１％の抑制を示したので、多少控えて見なければならない。
【００２７】
上で提供したデータに基づき、ＴＢに対する（＋）−カラノライドＡの作用は、他の薬剤よりリファンピンに似ていたように見える。しかし、（＋）−カラノライドＡは、リファンピン耐性菌株に対して活性であり、このことは、両方の化合物が、異なるターゲットを伴うが、同じ生物学的事象（ＲＮＡ合成）に作用しうることを示唆している。蛋白質合成および脂質合成に対する（＋）−カラノライドＡの抑制作用は、作用を受けるターゲットが、これらの生物学的事象を進行させるので、おそらく二次的なものである。従って、イソニアジド耐性菌株とストレプトマイシン耐性菌株の両方が、（＋）−カラノライドＡに感受性であること（表１）は、驚くべきことではない。明らかに、（＋）−カラノライドＡは、抗ＴＢ活性のための新規ファーマコフォアを代表する。
【００２８】
（＋）−カラノライドＡの結果に刺激され、他の七（７）つの抗ＨＩＶ−１活性ピラノクマリン化合物（構造については、図１参照）も抗ＴＢ活性についてスクリーニングした。興味深いことに、表２に示すように、化合物２〜５は、すべて、（＋）−カラノライドＡと同レベルのＭＩＣ値で結核菌のＨ３７Ｒｖ菌株に対して活性であると判定された。しかし、化合物６〜８は、１２．５μｇ／ｍＬの濃度で４３〜７８％の抑制しか示さなかったので、活性は弱かった。
【表２】

【００２９】
上に報告した結果は、これらのピラノクマリンが抗ＴＢ活性を発揮するために必要な構造の幾つかの重要な特徴を示している。まず第一に、２〜５にあるような１２−ＯＨ基を有する化合物は活性であるが、６〜８にあるようなそれを伴わない化合物（これらは、すべて、１２位にカルボニル基を有する）は活性でないことから、１２−ＯＨ基は、ただ一つの最も重要な構造要素であるように見える。しかし、その抗ＨＩＶ活性^ｉとは対照的に、これらのピラノクマリンにおける１２−ＯＨ基の立体化学は、β位の１２−ＯＨ基を有する（−）−カラノライドＡ（２）が（＋）−カラノライドＡ（１）および化合物３〜５（これらは、すべて、α位の１２−ＯＨ基を有する）と同じようにＴＢに対して活性であったため、抗ＴＢ活性には重要ではない可能性がある。さらに、クマリン環（環Ａ、図１の環の名称を参照）およびクロメン環（環Ｂ）が変形自在であることは明らかである。例えば、３におけるｎ−プロピル基をフェニルで置換して４を生じても、または４の環Ｂにおける二重結合を飽和して５を導びいても、抗ＴＢ活性はまだ維持されている。しかし、クロマン環（環Ｃ）におけるメチル基の必要性は、明らかではない。従って、抗ＴＢ活性に必要なピラノクマリンの構造的特徴は、図２に示すような構造Ｉによって要約することができる。
【００３０】
一つの実施態様において、本発明は、下記式Ｉ：
【化２】

【００３１】
（式中、
Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
Ｒ_６は、＝Ｏ、＝ＮＨ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＮＲＨ、ＮＲ、ＳＨ、およびＰ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から選択される）
の化合物またはそれらの医薬適合性の塩を提供する。
【００３２】
一つの実施態様において、本発明は、少なくとも一つの下記式Ｉ：
【化３】

【００３３】
（式中、
Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択される）
の化合物またはその医薬適合性の塩の治療有効量を投与することを含む、マイコバクテリウム感染に関連した状態または疾病を有し、そうした治療が必要である患者を治療するための方法を提供する。
【００３４】
一つの実施態様において、本治療法は、疾病が結核である場合に用いることができる。
【００３５】
一つの実施態様において、本治療法は、疾病が、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）感染、後天的免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）またはＡＩＤＳ関連群（ＡＲＣ）を含む（しかし、これらの限定されない）免疫不全を随伴する結核である場合に用いることができる。
【００３６】
一つの実施態様において、本治療法は、既存のマイコバクテリウム感染に関連した状態または疾病を治療するために用いることができる。
【００３７】
一つの実施態様において、本治療法は、例えば、易感染性免疫系を有する患者において、マイコバクテリウム感染を予防するために用いることができる。
【００３８】
好ましい実施態様において、本治療法は、特に、マイコバクテリウムが結核菌である際、マイコバクテリウム感染を治療または予防するために用いることができる。
【００３９】
本発明の化合物は、非経口投与のために、凍結乾燥粉末の溶液として調合することができる。粉末は、使用前に、適する希釈剤または他の医薬適合性の担体を添加することによって再構成することができる。液体調合薬は、一般には緩衝等張水溶液である。適する希釈剤の例は、正常等張食塩溶液、水中または緩衝酢酸ナトリウム溶液中または緩衝酢酸アンモニウム溶液中５％の標準デキストロースである。こうした調合薬は、非経口投与に特に適するが、経口投与に用いることもできる。ポリビニルピロリドン、ゼラチン、ヒドロキシセルロース、アラビアゴム、ポリエチレングリコール、マンニトール、塩化ナトリウムまたはクエン酸ナトリウムなどの賦形剤を添加することが望ましいこともある。
【００４０】
あるいは、本発明の化合物は、経口投与のために、カプセル化することができ、錠剤成形することができ、またはエマルジョン（水中油型または油中水型）シロップの形態で調製することができる。組成物を強化もしくは安定化するために、または組成物の調製を容易にするために、調剤分野において一般に知られている医薬適合性の固体または液体担体を添加しもよい。固体担体には、デンプン（コーンスターチもしくは馬鈴薯デンプン）、ラクトース、硫酸カルシウム・二水和物、白土、クロスカルメロースナトリウム、ステアリン酸マグネシウムもしくはステアリン酸、タルク、ペクチン、アラビアゴム、寒天、ゼラチン、マルトデキストリンおよび微結晶性セルロース、またはコロイド状二酸化ケイ素が挙げられる。液体担体には、シロップ、ラッカセイ油、オリーブ油、トウモロコシ油、ゴマ油、生理食塩水および水が挙げられる。担体には、単独のまたはワックスを伴う、モノステアリン酸グリセリルまたはジステアリン酸グリセリルなどの持続放出性材料を挙げることもできる。固体担体の量は変化するが、好ましくは、投薬単位あたり約１０ｍｇ〜約１ｇの間であろう。
【００４１】
本発明の化合物を投与するための用量範囲は、感染の症状が改善される望ましい効果を生じるような範囲である。例えば、本明細書中で用いられる場合、「マイコバクテリウム感染に対する医薬有効量」は、標準的なアッセイ（複数を含む）によって証明されるような、マイコバクテリウム感染を抑制または阻止する量を維持するために投与される量を指す。用量は、化合物に随伴しうるあらゆる有害な副作用の存在によっても決まるだろう。いかなる時も、有害な副作用を最小限に保つことが、常に望ましい。
【００４２】
当業者は、個々の患者に望ましい有効な濃度を実現するために用いられる正確な調合の組成物についての適切な用量、スケジュールおよび投与方法を容易に決定することができる。とはいえ、用量は、約０．００１ｍｇ／ｋｇ／日〜約５０ｍｇ／ｋｇ／日の間で、好ましくは約０．０１〜約２０ｍｇ／ｋｇ／日の間で変化しうる。
【００４３】
医薬組成物は、併用療法に用いるために、本発明の化合物と共に他の医薬品を含有することができる。例えば、他の医薬品には、他の抗ウイルス化合物［例えば、ＡＺＴ、ｄｄＣ、ｄｄＩ、Ｄ４Ｔ、３ＴＣ、アシクロビル、ガンシクロビル、フッ素化ヌクレオシドおよび非ヌクレオシド類似化合物（ＴＩＢＯ誘導体およびネビラピンなど）、α−インターフェロンおよび組換えＣＤ４］、プロテアーゼ抑制剤［例えば、インジナビル、サキナビル、リトナビルおよびネルフィナビル］、免疫修飾物質［例えば、免疫増強薬（例えば、様々なインターロイキンおよびサイトカイン）、抗生物質（例えば、抗ＴＢ剤、イソニアジド、リファンピン、リファブチン、リファペンチン、ピラジンアミドおよびエタンブトールなどの抗菌物質、ならびに抗菌剤、抗真菌剤、抗ニューモシスチス剤）およびケモカイン阻害剤など］を挙げることができるが、それらに限定されない。プロテアーゼ、インテルグラーゼおよびＴＡＴなどの他のＨＩＶ蛋白に対して作用する抗レトロウイルス剤と共に阻害化合物を投与すると、ウイルスのライフサイクルの大部分またはすべての複製段階が、一般に、抑制されることとなる。
【００４４】
本明細書に記載の化合物は、複数の感染と戦うために、単独で用いてもよいし、または他の医薬組成物と併用してもよい。例えば、本発明の化合物は、単独で用いることができ、あるいはＨＳＶ−１を治療するために併用療法でアシクロビルと併用することができ；予防的または治療的処置の際、イソニアジド、リファマイシン（例えば、リファンピン、リファブチンおよびリファペンチン）、ピラジンアミドおよびエタンブトールなどの抗ＴＢ剤のような抗マイコバクテリウム薬一つ以上と併用することができ；Ｂ型肝炎を治療するためにイントロンＡおよび／またはビフラバノイドと併用することができ；ヘルペスウイルスを処置するためにガンシクロビル、プロガンシクロビル、ファムシクロビル、ホスカルネット、ビダラビン、シドビルおよび／またはアシクロビルと併用することができ；ならびに呼吸器ウイルスを処置するために、リババリン、アマンチジンおよび／またはリマンチジンと併用することができる。
【００４５】
もう一つの実施態様において、本発明は、
（ａ）一定量の式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリールから成る群より選択される）の化合物を含む溶液とケトンを、イミン中間化合物の生成が可能な条件下で接触させる段階；および
（ｂ）段階（ａ）で生じたイミン中間化合物と、前記イミン中間化合物をそのアミノ類似体に還元するために充分な量の還元剤とを、前記イミン中間化合物からそのアミノ類似体への還元が可能な条件下で接触させる段階
を含む、ケトンの段階的還元的アミノ化法に関する。
【００４６】
一つの実施態様において、Ｒ’ＮＨ_２の量は、還元されるケトンの量に対して１〜５００モル当量の間の範囲である。過剰量のＲ’ＮＨ_２の使用は、イミン中間体の生成のための反応時間を短縮する、ならびに反応を完了させる傾向がある。好ましい実施態様において、この方法は、３０〜７０モル当量のアンモニア（Ｒ’がＨである）または１０〜４０モル当量のアミン化合物（すなわち、Ｒ’がＨではない）を含む。
【００４７】
好ましい実施態様において、この方法で用いられる溶媒は、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、エチルエーテル、メチルｔ−ブチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジグリム、テトラグリムなどを含む（しかし、これらに限定されない）アルコールおよびエーテルである。式Ｒ’−ＮＨ_２の化合物は、ケトンを含む溶液に添加してもよいし、またはケトンが添加される溶液に存在していてもよい。好ましい実施態様において、ケトン化合物は、化合物Ｒ’ＮＨ_２を含む溶液に添加される。
【００４８】
式Ｒ’ＮＨ_２の化合物は、溶媒中での気相Ｒ’ＮＨ_２のバブリング；または溶媒への液体Ｒ’ＮＨ_２の添加を含む（しかし、これらに限定されない）当該技術分野において知られているいずれかの方法によって、溶媒に添加することができる。
【００４９】
一つの実施態様において、この方法のこの段階は、−７８〜１２０℃で行うことができる。好ましい実施態様おいて、この反応温度は、ほぼ室温である。
【００５０】
一つの実施態様において、還元剤は、イミンをアミンに還元することができる通常の還元剤を含み、これらは、当業者には既知である。こうした還元剤の例には、ＬｉＡｌＨ_４、（ｉ−Ｂｕ）_２ＡｌＨ、（Ｎ−Ｂｕ）_３ＳｎＨ、ＮａＢＨ_３ＣＮ、ＮａＢ（ＯＡｃ）_３Ｈ、ＬｉＢＨ_４、Ｚｎ（ＢＨ_４）_２、ＢＨ_３、または９−ＢＢＮおよびＤＩＰ−クロライドなどのボラン化合物が挙げられるが、これらに限定されない。イミン中間体は、還元する前に単離および精製することができ、または実質的に精製せずにイミン中間体を還元することができる。好ましい実施態様において、還元は、実質的に精製していない粗製生成物を用いて行われる。この反応は、−７８〜１２０℃で行うことができる。好ましい実施態様において、この反応温度は、ほぼ室温である。
【００５１】
一つの実施態様において、この方法は、還元剤を含む段階で添加される金属添加剤をさらに含む。金属添加剤の例には、ＣｅＣｌ_３、ＺｎＣｌ_２、ＡｌＣｌ_３、ＴｉＣｌ_４、ＳｎＣｌ_３、およびＬｎＣｌ_３が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５２】
一つの実施態様において、用いられる還元剤の量は、０．１〜５０モル当量の範囲である。
【００５３】
好ましい実施態様において、還元剤は、粗製イミン中間体に添加され、また、還元剤は、ＮａＢＨ_４を含む。特に好ましい実施態様において、ＮａＢＨ_４の添加量は、イミン中間体の量に対して３〜６モル当量であり、これは、ほぼ室温で行われる。
【００５４】
もう一つの実施態様において、本発明は、（ａ）ケトンと、一定量の式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリールから成る群より選択される）とを、イミン中間化合物の精製が可能な条件下で接触させる段階を含む、式Ｉ（Ｒ_６は、＝ＮＨ、または置換イミンである）の化合物を製造する方法に関する。
【００５５】
好ましい実施態様において、（ａ）式（Ｉ）（式中、Ｒ_６は、＝Ｏである）のケトン化合物と、過剰な式Ｒ’ＮＨ_２の化合物とを、式（Ｉ）（Ｒ_６は、＝ＮＨまたは＝ＮＲである）のイミン中間化合物の生成が可能な条件下で接触させる段階；および（ｂ）その式（Ｉ）のイミン中間化合物と、前記式（Ｉ）のイミン中間化合物のイミン部分を還元してそのアミノ類似体にするために充分な量の還元剤とを、前記還元が可能な条件下で接触させる段階を含む段階的還元的アミノ化法を用いて、Ｒ_６がＮＨ_２またはＲＮＨである式（Ｉ）の化合物を生じる。
【００５６】
化合物の合成
当業者は、本発明の化合物を製造するために用いることができる代替合成経路を特定することができる。以下は、一つの合成アプローチの例を表すものであり、本発明の精神または範囲を制限するものとは見なさないでいただきたい。
【００５７】
本発明の化合物の生成に有用な一つの合成アプローチは、クロメン環およびクロマン環（式（ＩＩ）のＢおよびＣ、下記参照）を系統的に変性することである。対象となる類似体の多数の特徴を特定し、図３に列挙した。初めに、少数の化合物ライブラリを設計し、合成して、抗ＴＢ活性について試験した（図３）。図３に列挙した化合物の最初の３つのカテゴリーは、環ＢおよびＣの重要性をさらに明らかにするために示し、一方、第４のカテゴリーは、対応するアミノ誘導体を表す。アミノ化合物は、水素結合に加わることができ、ＯＨ基と比べて酸性条件下で除去されにくいので、特に興味深い化合物である。さらに、アミノ化合物は、特に酸と塩を生成することによって、水溶性を増す傾向があり、これは、バイオアベイラビリティの向上をもたらす。
【００５８】
初めの生物学的スクリーニング結果に基づき、式（ＩＩ）として下に示す構造から選択された化合物を包含するように、化合物ライブラリを拡張した。ＢおよびＣは、置換基を伴うまたは伴わない、開環構造または４〜７員環、好ましくは６員環であることができ：Ｘは、Ｏ、ＯＨ、ＮＨ、ＮＨ_２、ＮＲＨ、ＮＲ、ＳＨおよびＰ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ（式中、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）であることができる。
【化４】

【００５９】
タイプＩの化合物の合成
環Ｃの変性によってタイプＩの化合物を生じて、環構造の剛性が必要であるかを判定した。化合物９は、カラノライドＡまたはＢの非環状形と見ることができ、カラノライドＡまたはＢ分子と同数の炭素原子を有するが、キラル中心は二つ少なく、その結果、容易に合成することができる。この化合物は、以前に合成されている^１０。従って、クマリン２８から出発して、図式１に記載されているような報告されている手順に従う。簡単に言うと、ＡｌＣｌ_３の存在下での２８とプロピオン酸無水物との選択的フリーデル・クラフツアシル化によって、８−アシル化クマリン２９を生じ、その後、これを４，４−ジメトキシ−２−メチルブタン−２−オールで処理して、３０を生じる。３０をヨードエタンでアルキル化し、続いて水素化ホウ素ナトリウムで還元することによって、９を生じる。ＮＨ_４ＯＨ−弱力化ＰｔＯ_２を触媒として^１１用いて９を水素化することによって、対応するジヒドロ化合物１０を生じる。同様に、ヨードメタンまたは塩化アセチルで３０を処理し、続いて、ＮａＢＨ_４で還元することによって、１１ｂおよび１１ｄを生じる（図式１）。３０を直接還元すると、１１ａが生成されることとなる。また、ＮＨ_４ＯＨ−弱力化ＰｔＯ_２を触媒として用いて１１ａ、１１ｂおよび１１ｄを水素化することによって、対応するジヒドロ化合物１２ａ、１２ｂおよび１２ｄをそれぞれ生じる。３１を水素化することによって、対応する飽和ケトン４４を生じる。
【化５】

【００６０】
ホルミル化クロメノ−クマリン３３は、文献^１２に報告されているので、化合物１３〜１６は、この中間体から容易に調製される（図式２）。例えば、ＰＯＣｌ_３の存在下、Ｎ−メチルホルムアニリドでの処理よるクマリン２８に対するＶｉｌｓｍｅｉｅｒ反応によって、８−ホルミル化クマリン３２が生じる。
【化６】

【００６１】
その後、ＤＭＦおよび２−ブテノン中、Ｋ_２ＣＯ_３およびｎ−Ｂｕ_４ＮＩの存在下、３−クロロ−３−メチル−１−ブチンで３２を処理し、続いて無水ＺｎＣｌ_２を添加することによって、３３を生じる。上に記載したものに類似した手順に従って、３３をアルキル化またはアシル化することによって、３４を生じる。ＮａＢＨ_４で３３および３４を還元することによって、意図した化合物１３ａ〜ｄを生じる（図式２）。ＣｒＯ_３またはＫＭｎＳＯ_４で３４を酸化することによって、酸誘導体１５を生じる。もう一度、Ｐｄ／ＣまたはＰｔＯ_２触媒を用いて１３ａ〜ｄおよび１５を水素化することによって、対応するジヒドロ化合物１４ａ〜ｄおよび１６をそれぞれ生じる。
【００６２】
上に記載したものと同じ化学的手法に従って、置換基Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３を変化させることにより、多数のライブラリ化合物を製造した。
【００６３】
タイプＩＩの化合物の合成
タイプＩＩの化合物は、環Ｃを保持することによって、環Ｂの重要性に対処している（式ＩＩ）。本発明者らは、クロマリノ−クロマノン３７ａの合成法^１３を以前に開発し、そのフェノール基の容易なアルキル化を実証した（図式３）。その結果、２９は、ベンジル基によって容易に保護される。その後、ＢＢｒ_３（１．０当量）を用いて、カルボニル官能基に隣接する７−ベンジル基を選択的に脱保護して、フェノール３５を生じる。ＴｉＣｌ_４の存在下、ＣＨ_３ＣＨＯとのアルドール反応によって、ｓｙｎジアステレオマー３６を結晶性化合物として生じる。３６のミツノブ（Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕ）環化、続いての脱ベンジル化によって、ｔｒａｎｓ−クロマノン３７ａを生じる。
【００６４】
ＤＭＦ中、Ｋ_２ＣＯ_３の存在下で臭化アリルを用いる３７ａのアルキル化は、一般には2、３時間で完了し、微量しかｃｉｓ異性体を伴わない３７ｃの生成を導く^１３。図式３に特に示したような他のアルキル化剤（ＲＸ）に３７ａのアルキル化を拡大することによって、フェニルエステル３７ｂおよび３７ｄを生じる。あるいは、ＲＯＨでの３７ａのミツノブ（Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕ）カップリングによって、フェノールエーテル結合を形成する。ＮａＢＨ_４で３７ａ〜ｄを還元することによって、意図した化合物１７ａ〜ｄを生じる（図式３）。この還元中にα異性体とβ異性体の両方が生成されることは理解される。しかし、ＣｅＣｌ_３ ^１４の存在下でのＮａＢＨ_４を用いる還元は、主としてβ形を生じる結果となる。
【化７】

【００６５】
化合物１８によって、環Ｃにメチル基が必要であるかを判定した。カラノライド化合物に比べて、化合物１８は、二つ少ないキラル中心を有し、また、たとえＣの環構造が抗ＴＢ活性を維持する必要があったとしても製造が比較的容易でなければならない。１８の合成を図式４に記載する。クマリン２９に類似して、ＡｌＣｌ_３の存在下、無水酢酸でのクマリン２８の選択的フリーデル・クラフツアシル化^１４によって、８−アセチルクマリン３８を合成する。３８をベンジル化し、続いて１．０当量のＢＢｒ_３ ^１３を用いて選択的に脱ベンジル化することによって、フェノール３９を生じる。ｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム（ＰＰＴＳ）^ｉｉの存在下、ｐ−ホルムアルデヒドで３９を処理し、続いて脱ベンジル化することによって、ケトン誘導体４０ａを生じる。ＤＭＦ中、Ｋ_２ＣＯ_３の存在下、アルキル化剤での４０ａのアルキル化、または対応するアルコール性化合物とのミツノブカップリングによって、フェニルエーテル４０ｂ〜ｄが生成することとなる。ＮａＢＨ_４で４０ａ〜ｄを還元することによって、意図した化合物１８ａ〜ｄを生じる（図式４）。もう一度、１８ａ〜ｄのαおよびβ異性体は、生物学的スクリーニングのために分離しない。
【化８】

【００６６】
上に記載したものと同じ化学的手法に従って、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３およびＲ_４を変化させることにより、申し分のない数のライブラリ化合物を蓄積した。
【００６７】
タイプＩＩＩの化合物の合成
図３において特定されているようなタイプＩＩＩの代表化合物は、通常の医薬品化学アプローチによって合成することができる。この系列の第一の代表化合物は、化合物１９であり、これは、カラノライドＡまたはＢ分子と同数の炭素原子を有する、カラノライドＡまたはＢの二重非環式形（ｄｕａｌ−ａｃｙｃｌｉｃ ｆｏｒｍ）である。環Ｂと環Ｃの両方が除去されているさらに一般化された構造を２１に図示する。これらの化合物の合成は、非常に簡単である。
【００６８】
従って、前の図式に示したような８アシル化クマリン２９、３２および３８は、文献手順に従って得られる。これらの化合物をＮａＢＨ_４で還元することによって、所望の２１（図式５中、Ｒ_１＝Ｒ_２＝Ｈ、Ｒ_３＝Ｈ、ＭｅまたはＥｔ）を生じる。２９、３２および３８をベンジル化し、続いて１．０当量のＢＢｒ_３ ^１３を用いて選択的に脱ベンジル化することにより、モノベンジル化フェノール３２、３９および４１を生じる。後者の化合物をＤＭＦ中、Ｋ_２ＣＯ_３の存在下でアルキル化剤（Ｒ_１Ｘ）を用いてアルキル化すると、脱ベンジル化後にフェニルエーテル４２が生成することとなる。４２に対して同様のアルキル化を行うことにより４３を生じる。４２および４３をＮａＢＨ_４で還元することによって、意図した化合物２１を生じる（図式５）。化合物１９は、２１の特別ケースであり、同じ順序に従って調製される。弱力化ＰｔＯ_２触媒を用いる１９の水素化によって、２０を生じる。さらに、ＣｒＯ_３またはＫＭｎＳＯ_４で４３（Ｒ_３＝Ｈ）および２１（Ｒ_１＝Ｒ_２＝Ｒ_３＝Ｈ）を酸化することによって、その酸誘導体２１（Ｒ_３＝カルボニル）を生じる（図式５）。
【化９】

【００６９】
上に記載したものと同じ化学的手順に従い、中または高処理能力の組合せアプローチを用いて、タイプＩＩＩの化合物のさらに大きなライブラリを調査した。
【００７０】
タイプＩＶの化合物の合成
タイプＩＶの化合物は、式（Ｉ）のアミノ誘導体である。上で述べたように、アミノ化合物は、水素結合を形成する能力および（特に、酸との塩形成によって）向上した水溶性を含む多数の理由から、特に興味深い化合物でありうる。本発明のこれらの化合物は、バイオアベイラビリティの向上をもたらし、将来のインビボ及び臨床研究を助長する。
【００７１】
一般に、アミノ化合物は、対応するカルボニル誘導体からの還元的アミノ化^１６またはアミンでのヒドロキシル基の直接置換^１７のいずれかによって誘導することができる。アミノ化合物２３は、既知であり、カラノライドトリフレートエステルをＮａＮ_３で求核置換し、その後、弱力化ＰｔＯ_２触媒を用いて水素化分解することによって合成されている。最初に、還元的アミノ化アプローチを調査する。１２−オキソカラノライドＡ（６）、２９、３０および３１（図式１）、３２、３３および３４（図式２）、３８および４０（図式４）、ならびに４２および４３（図式５）などの前駆体カルボニル化合物を、上記手順に従って得る。これらのカルボニル化合物をＮＨ_４ＣｌおよびＮａＢＨ_３ＣＮ^１６で還元的アミノ化することによって、対応するアミノ誘導体２２、２４、２６、２７（図式６）を生じる。２２および２４の触媒水素化によって、ジヒドロアミノ化合物２３および２５を生じる。
【化１０】

【００７２】
あるいは、アミノ化合物２２、２４、２６、２７は、対応するアルコール性前駆体をＰＰｈ_３およびＤＥＡＤの存在下、ＨＮ_３で処理し、その後、加水分解^１７することによって、得られる（図式７）。
【化１１】

【００７３】
本出願人は、非常に一般的な用途を有する単一反応釜の段階的還元的アミノ化を成功裏に開発した。本出願人は、有機溶媒中、過剰な量のＮＨ_３（ｇ）でケトンを処理することによって、おそらく対応するイミンＡであるとＴＬＣで示されるような極性スポットが生成されることを見出した（図式８）。単離生成物での^１ＨＮＭＲによって、その構造がイミンＡであることを確認した。ＮａＢＨ_４でイミンＡを還元することによって、対応するアミンＢを生じた。本出願人が知る限り、ＮＨ_３（ｇ）が段階的アミノ化に利用されたのは、これが初めてである。さらに、ＮＨ_３（ｇ）をアミン誘導体（Ｒ’ＮＨ_２）で置換すると、対応する置換アミノ類似体を調製することができる。例えば、ケトン化合物６、２９、３０および３１をＮＨ_３（ｇ）またはアミン誘導体（Ｒ’ＮＨ_２）で処理し、その後、ＮａＢＨ_４で還元することによって、対応するアミン化合物２２、４５および４６が生じた（図式８）。
【化１２】

【００７４】
冒頭のピラノクマリン化合物において抗ＴＢ活性に必要な重要構造要素であると特定されたＯＨ基の融通性ををさらに評価するために、７，８−ジヒドロケトン４４を合成した（図式９）。二つの合成経路を用いた。一つは、３０および３１の水素化であり、もう一つは、４４ａの直接アルキル化である。
【化１３】

【００７５】
実施例
以下の実施例は、単に説明のために提供するものであり、本発明の精神または範囲を制限するためのものではない。
【００７６】
実施例１
５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１）
【化１４】

【００７７】
ＤＭＦ（１０〜３０ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０）（１．０当量）と炭酸カリウム（５〜１０当量）の混合物に、アルキル化試薬を添加した。この混合物を、反応が完了するまで（１６〜２４時間）、周囲温度で攪拌した。混合物を水（ＤＭＦの１０容積）と酢酸エチル（５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）の間で分配した。有機層を分離し、水、ブラインで連続的に洗浄して、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮した。ヘキサン中１０〜３０％の酢酸エチルで溶離するシリカゲルカラムクロマトグラフィーで、所望の生成物を精製した。化合物３１ｂがこの代表であり、その分析データを下に示す。
【００７８】
５−メトキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１ｂ）：収率７３％。
【数１】

【００７９】
実施例２
５−（２−ヒドロキシ−エトキシ）−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１ｅ）
【化１５】

【００８０】
ＤＭＦ（６０ｍＬ）中の５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０）（３．４０ｇ、１０ｍｍｏｌ、１．０当量）の溶液に、炭酸カリウム（１３．８ｇ、１００ｍｍｏｌ、１０．０当量）を添加し、続いて酢酸２−ブロモエチル（５ｇ、３０ｍｍｏｌ、３．０当量）を添加した。その反応混合物を周囲温度で２日間攪拌し、それを水（６００ｍＬ）と酢酸エチル（３００ｍＬ）の間で分配した。有機層を追加分の水（６００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させて、濃縮した。固体残留物をメタノール（２００ｍＬ）に再び溶解し、その後、２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液（２０ｍＬ）を添加した。その混合物を室温で２時間攪拌し、濃塩酸でｐＨを６．０にして、真空下で濃縮した。残留物を水（２００ｍＬ）と酢酸エチル（２００ｍＬ）の間で分配した。有機層を分離して、水（１００ｍＬ）、ブライン（１００ｍＬ）で連続的に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させて、真空下で濃縮した。固体残留物を８０／２０のシクロヘキサン／エタノールから結晶化し、９５／５のメタノール／水から再び結晶化して、１．２３ｇの３１ｅを生じた（収率３２％）。
【数２】

【００８１】
実施例３
５−アルキルオキシ−６−（１−ヒドロキシプロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１）
【化１６】

【００８２】
無水ＤＭＦ（出発材料の１０〜１５ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−ヒドロキシ−６−（１−ヒドロキシ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１ａ）（１．０当量）と炭酸カリウム（１０当量）の混合物に、アルキル化試薬（２．０〜２．５当量）を添加した。その反応混合物を周囲温度で一晩攪拌した。混合物を水（ＤＭＦの１０容積）に注入し、酢酸エチル（出発原料の５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）で抽出した。有機層を分離して、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。真空下で溶媒を除去し、ヘキサン中１０〜３０％の酢酸エチルで溶離するシリカゲルカラムを用いてその生成物を精製した。化合物１１ｂがこの代表であり、その分析データを下に示す。
【００８３】
６−（１−ヒドロキシプロピル）−５−メトキシ−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１ｂ）：収率８１％。
【数３】

【００８４】
実施例４
５−ヒドロキシ−６−（１−ヒドロキシプロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１ａ）
【化１７】

【００８５】
エタノール（５００ｍＬ）とＴＨＦ（２００ｍＬ）の混合物中の５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０）（１０．０ｇ、２９．２ｍｍｏｌ、１．０当量）の溶液を０℃に冷却し、水素化ホウ素ナトリウム（１．７ｇ、４５．０ｍｍｏｌ、１．５４当量）を1時間以内に少しずつ添加した。その反応混合物を放置して室温に温め、３．５時間攪拌した。塩化アンモニウム飽和溶液（２０ｍＬ）で反応を停止させた。真空下で溶媒を除去し、残留物を１Ｎの氷冷塩酸（２００ｍＬ）と酢酸エチル（５００ｍＬ）の間で分配した。有機層を分離し、飽和重炭酸ナトリウム（２００ｍＬ）、ブライン（２００ｍＬ）で連続的に洗浄した。その有機溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。生成物を、ヘキサン中２０〜５０％エチルで溶離するシリカカラムで精製することによって、７．１ｇの１１ａを生じた（収率７１％）。
【数４】

【００８６】
実施例５
５−アルキルオキシ−６−（１−ヒドロキシ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１）
【化１８】

【００８７】
エタノール（１００ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１）の溶液に、０℃で、水素化ホウ素ナトリウム（３〜５当量）を少しずつ添加した。その反応混合物を放置して室温にし、すべての出発原料が消費されるまで（３〜４時間）攪拌した。過剰な水素化ホウ素ナトリウムを塩化アンモニウム飽和水溶液で失活させ、その混合物を真空下で濃縮した。残留物を水と酢酸エチルの間で分配した。有機層を分離し、水、ブラインで連続的に洗浄して、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残留物をシリカゲルでのクロマトグラフに付して、所望の化合物１１を生じた。化合物１１ｅは、この代表であり、その分析データを下に示す。
【００８８】
５−（２−ヒドロキシエトキシ）−６−（１−ヒドロキシ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１ｅ）：収率６４％。
【数５】

【００８９】
実施例６
５−ヒドロキシ−６−（１−ヒドロキシプロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１２ａ）
【化１９】

【００９０】
トルエン（５０ｍＬ）中の５−ヒドロキシ−６−（１−ヒドロキシプロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１ａ）（４００ｍｇ、１．１６ｍｍｏｌ）とアンモニアで弱力した酸化白金（１００ｍｇ）の混合物を、水素大気圧下、周囲温度で、２時間、水素化した。ヘキサン中３０％の酢酸エチルで溶離するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィー、その後のヘキサン中２０％のアセトンからの結晶化によって、２５２ｍｇの１２ａを生じた（収率６３％）。
【数６】

【００９１】
実施例７
５−アルキルオキシ−６−（１−ヒドロキシ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１２）
【化２０】

【００９２】
エタノール（５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−アルキルオキシ−６−（１−ヒドロキシ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１１）の溶液を１５分間、窒素でフラッシュした。炭素担持硫化白金（Ａｌｄｒｉｃｈ、１００〜１５０ｍｇ／ｍｍｏｌ）をその溶液に添加し、その混合物を一晩、周囲温度、水素大気圧下で攪拌した。混合物をセライトのパッドに通して濾過し、濾液を真空下で濃縮した。ヘキサン中１５〜３０％の酢酸エチルで溶離するシリカカラムでその生成物を精製した。代表化合物を下に示す。
【００９３】
６−（１−ヒドロキシプロピル）−５−メトキシ−２，２−ジメチル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１２ｂ）：収率７３％。
【数７】

【００９４】
５−（２−ヒドロキシエトキシ）−６−（１−ヒドロキシプロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（１２ｅ）：収率３６５。
【数８】

【００９５】
実施例８
５，１０−ジヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ａ）
【化２１】

【００９６】
メタノール（３００ｍＬ）中の５−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−８，９−ジヒドロ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２，１０−ジオン（ｃｉｓ−とｔｒａｎｓ−３７ａの混合物）（２ｇ、６．６１ｍｍｏｌ、１．００当量）および塩化セシウム（ＩＩＩ）・七水和物（２．５ｇ、６．７１ｍｍｏｌ、１．０２当量）の溶液を、０℃に冷却した。温度を０〜５℃で維持しながら、水素化ホウ素ナトリウム（０．６２ｇ、１６．３９ｍｍｏｌ、２．４８当量）を１時間以内にその攪拌溶液に少しずつ添加した。その反応混合物を放置して室温に温め、２時間攪拌し続けた。真空下で溶媒を除去し、残留物をジクロロメタン（２００ｍＬ）と１Ｎの氷冷塩酸（１００ｍＬ）の間で分配した。有機層を分離し、重炭酸ナトリウムの飽和溶液（２００ｍＬ）、ブライン（２００ｍＬ）で連続的に洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮して、１．９７ｇ（９８％）のｃｉｓ−１７ａとｔｒａｎｓ−１７ａの混合物を生じた。この粗製生成物をさらに精製せずに次の段階に用いた。
【００９７】
実施例９
５−アルキルオキシ−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７）
【化２２】

【００９８】
無水ＤＭＦ（５０ｍＬ）中の粗製１０−ヒドロキシ−５−メトキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−１７ａとｔｒａｎｓ−１７ａの混合物）（０．５ｇ、１．６４ｍｍｏｌ、１．００当量）と炭酸カリウム（４．１８ｇ、３０．２４ｍｍｏｌ、１８．４４当量）の攪拌混合物に、アルキル化試薬（４．００〜５．００当量）を添加した。その反応混合物を室温で一晩攪拌した。その後、その混合物を水（２００ｍＬ）に注入し、酢酸エチル（１００ｍＬ）で抽出した。有機層を分離し、水（２ｘ１００ｍＬ）、ブラインで連続的に洗浄した。その有機溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残留物をショートシリカカラム（ヘキサン中１５〜３０％の酢酸エチル）で精製して、異性体混合物を生じた。二つの主異性体を、分取ＨＰＬＣ（Ａｌｌｔｅｃｈ Ｅｃｏｎｏｓｉｌ １０ｕｍ、２５０ｘ２２ｍｍカラム、ヘキサン中１５〜３０％の酢酸エチル）を用い、比率６５：４５で分離した。代表化合物を下に示す。
【００９９】
５−メトキシ−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｂ）：併せた収率６９％。
【０１００】
【数９】

【０１０１】
５−（ｉ−プロピルオキシ）−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｅ）：併せた収率７４％。
【数１０】

【０１０２】
５−（プロプ−２−イニルオキシ）−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｆ）：併せた収率７１％。
【数１１】

【０１０３】
５−（アリルオキシ）−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｃ）：併せた収率６９％。
【数１２】

【０１０４】
５−（１−メチルアリルオキシ）−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｇ）：併せた収率７５％。
【数１３】

【０１０５】
５−（２−メチルアリルオキシ）−１０−ヒドロキシ−８，９−ジメチル−４−プロピル−９，１０−ジヒドロ−８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−２−オン（ｃｉｓ−およびｔｒａｎｓ−１７ｈ）：併せた収率７５％。
【数１４】

【０１０６】
実施例１０
５，７−ジメトキシ−８−プロピオニル−４−プロピル−クロメン−２−オン（４３ｂ）
【化２３】

【０１０７】
３１ａの調製で用いたものと同じ手順。
【数１５】

【０１０８】
実施例１１
５，７−ビス−アリルオキシ−８−（１−ヒドロキシ−プロピル）−４−プロピル−クロメン−２−オン（２１ｄ）
【化２４】

【０１０９】
１１ｅの調製で用いたものと同じ手順。
【数１６】

【０１１０】
実施例１２
６−（１−アミノプロピル）−５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（２４ａ）
【化２５】

【０１１１】
５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０）（１．０ｇ、２．９ｍｍｏｌ、１．０当量）をメタノール中７Ｎのアンモニア（１００ｍＬ、０．７ｍｏｌ、２４１当量）に溶解した。その混合物を周囲温度で一晩攪拌した。真空下で溶媒および過剰なアンモニアを除去し、残留物をメタノール（１００ｍＬ）に再び溶解した。その溶液を０℃に冷却し、水素化ホウ素ナトリウム（５５０ｍｇ、１４．６ｍｍｏｌ、５．０当量）を少しずつ添加した。その混合物を放置して室温に温め、３時間攪拌した。その後、混合物を氷水に注入し、濃塩酸でｐＨを８．５にした。生成物を酢酸エチル（３ｘ５０ｍＬ）に抽出した。抽出物を併せ、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させて、真空下で濃縮した。残留物を、ジクロロメタン中５〜１０％のメタノールで溶離するシリカゲルカラムでのクロマトグラフに付して、６１２ｍｇの２４ａを生じた（収率６１％）。
【数１７】

【０１１２】
実施例１３
５−アルキルオキシ−６−（１−アミノ−プロピル）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（２４）
【化２６】

【０１１３】
５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１）を７Ｎのアンモニアメタノール溶液（５〜１０ｍＬ／ｍｍｏｌ）に溶解した。その反応混合物を一晩または出発原料が完全に消費されるまで、周囲温度で攪拌した。Ｒｏｔａｖａｐｏｒで揮発物を除去して、残留物をメタノール（５〜１０ｍＬ／ｍｍｏｌ）に再び溶解し、その溶液を０℃に冷却した。水素化ホウ素ナトリウム（５当量）を少しずつ添加し、その混合物を放置して室温にした。混合物を２時間攪拌し、水で反応を停止させて、酢酸エチル（５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）で希釈した。混合物を水、ブラインで順次洗浄して、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、その溶液をＲｏｔａｖａｐｏｒで濃縮した。ジクロロメタン中２〜１０％のメタノールで溶離するシリカゲルカラムで所望の生成物を分離した。化合物２４ｅは、この代表であり、その分析データを下に示す。
【０１１４】
６−（１−アミノプロピル）−５−（２−ヒドロキシエトキシ）−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（２４ｅ）：収率４７％。
【数１８】

【０１１５】
実施例１４
Ｎ−置換６−（１−アミノプロピル）−５−メトキシ−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（２４）
【化２７】

【０１１６】
メタノールまたはメタノール／テトラヒドロフラン（５０〜１００ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−メトキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３１ｂ）およびアミン（１０〜４０当量）の溶液を、出発原料が消費されるまで（１６〜３６時間）攪拌した。その後、その反応混合物に、水素化ホウ素ナトリウム（５当量）を少しずつ添加し、反応が完了するまで（２〜４時間）攪拌し続けた。過剰な水素化ホウ素ナトリウムを水で失活させ、その混合物を真空下で濃縮した。残留物を水（５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）と酢酸エチル（１００ｍＬ／ｍｍｏｌ）の間で分配した。有機層を分離し、水（２ｘ５０ｍＬ）、ブラインで順次洗浄した。その有機溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮した。残留物を、ジクロロメタン中２〜１０％のメタノールで溶離するシリカゲルカラムでのクロマトグラフに付した。化合物２４ｇは、この代表であり、その分析データを下に示す。
【０１１７】
６−（１−エチルアミノプロピル）−５−メトキシ−２，２−ジメチル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン・塩酸塩（２４ｇ）：収率２７％。
【数１９】

【０１１８】
実施例１５
８−（１−アミノプロピル）−５，７−ジイソプロポキシ−４−プロピル−クロメン−２−オン・塩酸塩（２６ｋ）
【化２８】

【０１１９】
２４ｅの調製で用いたものと同じ手順。
【数２０】

【０１２０】
実施例１６
５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４）
【化２９】

【０１２１】
ＤＭＦ（１５ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ａ）と炭酸カリウム（１０当量）の混合物に、ハロゲン化アルキル（２〜５当量）を添加し、周囲温度で１６時間、反応を遂行した。その混合物を水（ＤＭＦの１０容積）と酢酸エチル（５０ｍＬ／ｍｍｏｌ）の間で分配した。有機層を分離して、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させて、真空下で濃縮した。生成物をカラムクロマトグラフィーによって精製した。その代表化合物を下に示す。
【０１２２】
５−イソプロポキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ｉ）：収率８９％。
【数２１】

【０１２３】
５−（２−ヒドロキシエトキシ）−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ｋ）：収率３３％。
【数２２】

【０１２４】
２，２−ジメチル−５−（２−モルホリン−４−イル−エトキシ）−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ｍ）：収率７３％。
【数２３】

【０１２５】
５−エトキシカルボニルメチル−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ，８Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ｎ）：収率８１％。
【数２４】

【０１２６】
実施例１７
５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ａ）
【化３０】

【０１２７】
トルエン／イソプロピルアルコール（２００／５０ｍＬ）中の５−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０）（５ｇ、１４．６０ｍｍｏｌ）と硫化白金（炭素に対して５％、１ｇ）の混合物を水素大気圧下、室温で１６時間、水素化した。触媒を濾過によって除去し、濾液を真空下で濃縮した。固体残留物をエタノールから結晶化し、アセトンから再び結晶化して、２．６６ｇの４４ａを生じた（収率５３％）。
【数２５】

【０１２８】
実施例１８
５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４）
【化３１】

【０１２９】
エタノール（３０〜１００ｍＬ／ｍｍｏｌ）中の５−アルキルオキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（３０または３１）の溶液を、硫化白金（Ａｌｄｒｉｃｈ，炭素に対して５％、１００ｍｇ／ｍｍｏｌ）の存在下、水素大気圧下で水素化した。この反応を周囲温度で一晩行った。その混合物をセライトのパッドを通して濾過し、濾液を真空下で濃縮した。残留物を、ヘキサン中１５〜３０％の酢酸エチルで溶離するシリカゲルカラムでのクロマトグラフに付した。化合物４４ｂは、この代表例であり、その分析データを下に示す。
【０１３０】
５−メトキシ−２，２−ジメチル−６−プロピオニル−１０−プロピル−３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラノ［２，３−ｆ］クロメン−８−オン（４４ｂ）：収率６８％。
【数２６】

【０１３１】
実施例２０
合成した化合物の結核菌に対する活性についての評価
青色から赤色への色素の代謝還元によって増殖および生存度を示すＲＥＤＯＸ指示薬アラマー・ブルーを取り入れた比色微量液体希釈検定（ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ ｍｉｃｒｏｄｉｌｕｔｉｏｎ ｂｒｏｔｈ ａｓｓａｙ）を用いて、上で合成した化合物の結核菌Ｈ３７Ｒａに対する活性について評価した^１８。
【０１３２】
初期スクリーニングでは、化合物を４ｌｏｇ_１０希釈で二重反復検定し、最高濃度は１２８μｇ／ｍＬであった（従って、試験した濃度は、０．１２８、１．２８、１２．８および１２８μｇ／ｍＬであった）。溶解した各試験化合物を望ましい濃度の２倍の液体培地（Ｍｉｄｄｌｅｂｒｏｏｋ ７Ｈ９ ＋ 濃縮ＡＤＣ ＋ グリセロール０．２％）で希釈し、その後、各希釈物の０．０５ｍＬを、二重反復で、９６ウエル（Ｕ型）マイクロタイタープレートの適切なウエルに添加した。プレートの形式は、１プレートにつき七（７）以下の化合物に設計した。各プレートには、未接種薬物対照、生死判別用対照、未接種培地対照および正の薬物対照も含まれていた。各マイクロタイターウエルに約１０^５ＣＦＵ／ｍＬの接種材料を供給するために、各ウエルの接種材料は、上に記載したとおり標準化した培養物０．０５ｍＬから成った。プレートに蓋をかぶせ、ポリエチレンバッグに入れて、３７℃で６日間インキュベートした。その時、Ｔｗｅｅｎ８０で希釈したアラマーＢｌｕｅを各ウエルに添加し、その後、約２０時間、さらにインキュベートした。５７０ｎｍでの吸収から６００ｎｍでの吸収を減算するようにプログラムされた光学マイクロプレート読取機で、各プレートを読取った。これによって、酸化された色素に起因する濁度および吸収が有効に消去された。青色から赤色への変化を生じる還元された色素の量は、０以下の吸収差を生じる薬物を示す。この初期スクリーニングの結果を表３に示す。
【０１３３】
この方法を中または高処理能力のスクリーニングに簡単に修正して、さらに多くの化合物を評価する。例えば、４濃度、二重反復の代わりに、一つの切り離した濃度（例えば、１２．８μｇ／ｍＬ）で化合物を個々に試験する。
【表３】

【表４】

【表５】

【化３２】

【０１３４】
初期スクリーニングにおいて１２．８μｇ／ｍＬ未満のＭＩＣ範囲を有する活性を示す化合物は、２倍希釈を用い、適切な濃度の範囲内でさらに再検定を行って、最小阻止濃度（ＭＩＣ；結核菌の増殖を完全に抑制する、薬物の最低濃度と定義されている）およびＭＢＣ（最小殺菌濃度）を判定した。結果を表４に示す。４つの化合物（ｃｉｓ−１７ｃ、２２、４５ｅおよび２６ｃ）は、ＭＩＣ／ＭＢＣが４以下だったので、結核菌に対する作用が殺菌性であった。これらの化合物は、すべて、ＭＩＣ値１６μｇ／ｍＬを有した。
【表６】

（参考文献１）
【０１３５】

【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】幾つかのピラノクマリン化合物の構造を開示する図である。環の命名（すなわち、環Ａ、ＢおよびＣ）ならびに番号付図式を、（＋）−カラノライドＡ（１）のために提供する。
【図２】抗ＴＢ活性の調節に重要であると考えられるピラノクマリンの幾つかの構造的特徴を開示するとともに、本発明の四つの一般的なタイプの化合物（Ｉ〜ＩＶ）の一般構造も提供する図である。
【図３】幾つかのピラノクマリン化合物類似体を開示する図である。

Claims (60)

1. 下記式（Ｉ）：
   

   

   （式中、
   Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
   Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
   Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
   Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
   Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
   Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択されるが、但し、Ｒ_２とＲ_３またはＲ_４とＲ_５のいずれか一方のみが、任意に６員環を形成し、結果として三縮合６員環を含む式（Ｉ）の化合物を生じることを条件とする）
   の化合物またはその医薬適合性の塩。
2. Ｒ_２とＲ_３間で任意に形成される４〜７員環が、６員環である、請求項１に記載の化合物。
3. Ｒ_４とＲ_５間で任意に形成される４〜７員環が、６員環である、請求項１に記載の化合物。
4. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
5. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
6. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
7. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
8. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
9. 化合物が、下記：
   

   

   である、請求項１に記載の化合物。
10. 下記式：
    

    

    の化合物。
11. 下記式Ｉ：
    

    

    （式中、
    Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
    Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
    Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択されるが、但し、Ｒ_２とＲ_３またはＲ_４とＲ_５のいずれか一方のみが、任意に６員環を形成し、結果として三縮合６員環を含む式（Ｉ）の化合物を生じることを条件とする）
    の化合物、および医薬適合性の担体を含む組成物。
12. Ｒ_２とＲ_３間で任意に形成される４〜７員環が、６員環である、請求項１１に記載の組成物。
13. Ｒ_４とＲ_５間で任意に形成される４〜７員環が、６員環である、請求項１１に記載の組成物。
14. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
15. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
16. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
17. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
18. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
19. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
20. 下記化合物：
    

    

    および医薬適合性の担体を含む組成物。
21. 一つ以上の非毒性で医薬適合性の担体および下記式（Ｉ）：
    

    

    （式中、
    Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
    Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
    Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択されるが、但し、Ｒ_２とＲ_３またはＲ_４とＲ_５のいずれか一方のみが、任意に６員環を形成し、結果として三縮合６員環を含む式（Ｉ）の化合物を生じることを条件とする）
    の化合物またはその医薬適合性の塩を含む組成物の治療有効量を投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物においてマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
22. 式（Ｉ）の化合物が、下記：
    

    

    から成る群より選択される、請求項２１に記載の方法。
23. マイコバクテリウムが、鳥型結核菌群（マイコバクテリウム アビウム コンプレックス）（ＭＡＣ）、マイコバクテリウム カンサシイ、マイコバクテリウム マリヌム、チモテ菌（マイコバクテリウム フレイ）、マイコバクテリウム ウルセランス、マイコバクテリウム キセノーピー、マイコバクテリウム ゴルドネ、マイコバクテリウム テレエ コンプレックス、マイコバクテリウム ヘモフィルム、マイコバクテリウム フォルチュイツム、結核菌（マイコバクテリウム テューバクロシス）、らい菌、マイコバクテリウム スクロフラセウムおよびスメグマ菌（マイコバクテリウム スメグマチス）から成る群より選択される、請求項２１に記載の方法。
24. マイコバクテリウムが、結核菌である、請求項２１に記載の方法。
25. 請求項２〜１０のいずれかに記載の化合物またはその医薬適合性の塩を哺乳動物に投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物において、鳥型結核菌群（マイコバクテリウム アビウム コンプレックス）（ＭＡＣ）、マイコバクテリウム カンサシイ、マイコバクテリウム マリヌム、チモテ菌（マイコバクテリウム フレイ）、マイコバクテリウム ウルセランス、マイコバクテリウム キセノーピー、マイコバクテリウム ゴルドネ、マイコバクテリウム テレエ コンプレックス、マイコバクテリウム ヘモフィルム、マイコバクテリウム フォルチュイツム、結核菌（マイコバクテリウム テューバクロシス）、らい菌、マイコバクテリウム スクロフラセウムおよびスメグマ菌（マイコバクテリウム スメグマチス）から成る群より選択されたマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
26. 請求項２〜１０のいずれかに記載の化合物またはその医薬適合性の塩を哺乳動物に投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物において、結核菌であるマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
27. 抗菌剤、抗ウイルス化合物、免疫増強薬、免疫調節薬、抗生物質、ケモカイン抑制薬、またはそれらの医薬適合性の塩の投与をさらに含む、請求項２１に記載の方法。
28. 抗菌剤が、抗マイコバクテリウム剤である、請求項２７に記載の方法。
29. 抗マイコバクテリウム剤が、抗ＴＢ剤である、請求項２８に記載の方法。
30. 抗ＴＢ剤が、イソニアジド、リファンピン、リファブチン、リファペンチン、ピラジンアミドまたはエタンブトールを含む、請求項２９に記載の方法。
31. 抗ウイルス化合物が、プロテアーゼ抑制薬である、請求項２７に記載の方法。
32. プロテアーゼ抑制薬が、インジナビル、サキナビル、リトナビル、およびネルフィナビルから成る群より選択される、請求項３１に記載の方法。
33. 抗ウイルス化合物が、ビフラバノイドである、請求項２７に記載の方法。
34. ビフラバノイドが、ロブスタフラボン、アメントフラボン、およびその誘導体または塩から成る群より選択される、請求項３３に記載の方法。
35. 抗ウイルス化合物が、ＡＺＴ、ｄｄＣ、ｄｄＩ、Ｄ４Ｔ、３ＴＣ、アシクロビル、ガンシクロビル、フッソ化ヌクレオシドおよび非ヌクレオシド類似化合物（デラビルジンおよびネビラピンなど）、ならびにエファビレンズ、α−インターフェロン、組換ＣＤ４、アマンタジン、リマンタジン、リバビリン、ならびにビダラビンから成る群より選択される、請求項２７に記載の方法。
36. 免疫増強薬が、インターロイキンまたはサイトカインである、請求項２７に記載の方法。
37. 抗生物質が、抗菌剤、抗真菌剤または抗ニューモシスチス剤である、請求項２７に記載の方法。
38. 下記式（Ｉ）：
    

    

    （式中、
    Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
    Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
    Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択されるが、但し、Ｒ_２とＲ_３またはＲ_４とＲ_５のいずれか一方のみが、任意に６員環を形成し、結果として三縮合６員環を含む式（Ｉ）の化合物を生じることを条件とする）
    の化合物またはその医薬適合性の塩の治療上有効量の投与を含む、結核、免疫抑制を随伴する結核、免疫不全を随伴する結核、ヒト免疫不全ウイスル（ＨＩＶ）による感染を随伴する結核、および後天的免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）を随伴する結核から成る群より選択された疾病または状態を有し、そうした治療が必要である患者を治療する方法。
39. 式（Ｉ）の化合物が、下記：
    

    

    から成る群より選択される、請求項３８に記載の方法。
40. （ａ）ケトン部分と、過剰な式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリールから成る群より選択される）の化合物とを、前記ケトン部分がイミン中間化合物を生成できる条件下で接触させる段階；および
    （ｂ）段階（ａ）の中間化合物と、前記中間化合物のイミン部分を還元してそのアミノ類似体にするために充分な量の還元剤とを、前記イミン中間化合物からそのアミノ類似体への還元が可能な条件下で接触させる段階
    を含む、段階的還元的アミノ化法。
41. （ａ）Ｒ_６が＝Ｏである式（Ｉ）の化合物と、過剰な式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニルおよびアルキニルから成る群より選択される）の化合物とを、Ｒ_６が＝ＮＨである式（Ｉ）のイミン中間化合物の生成が可能な条件下で接触させる段階；および
    （ｂ）段階（ａ）の中間化合物と、前記中間化合物のイミン部分を還元してそのアミノ類似体にするために充分な量の還元剤とを、前記イミン中間体からそのアミノ類似体への還元が可能な条件下で接触させる段階
    を含む、Ｒ_６がＮＨ_２である式（Ｉ）の化合物を調製するための段階的還元的アミノ化法。
42. 式Ｒ’ＮＨ_２の化合物が、ＮＨ_３である、請求項４１の方法。
43. 還元剤が、ＮａＢＨ_４である、請求項４１に記載の方法。
44. 式Ｒ’ＮＨ_２の化合物を含む溶液に、Ｒ_６が＝Ｏである式（Ｉ）の化合物を添加する、請求項４１に記載の化合物。
45. 還元剤の量が、イミン中間体の量に対して０．１〜５０モル当量である、請求項４１に記載の方法。
46. 式Ｒ’ＮＨ_２の化合物の量が、Ｒ_６が＝Ｏである式（Ｉ）の化合物の量に対して１〜５００モル当量である、請求項４１に記載の方法。
47. イミン中間体の還元を含む段階において、金属添加剤をさらに含む、請求項４１に記載の方法。
48. 金属添加剤が、ＣｅＣｌ_３、ＺｎＣｌ_２、ＡｌＣｌ_３、ＴｉＣｌ_４、ＳｎＣｌ_３、およびＬｎＣｌ_３から成る群より選択される、請求項４７に記載の方法。
49. 約−７８〜１２０℃の温度で行われる、請求項４１に記載の方法。
50. ほぼ室温の温度で行われる、請求項４１に記載の方法。
51. （ａ）Ｒ_６が＝Ｏである式（Ｉ）の化合物と、過剰な式Ｒ’ＮＨ_２（式中、Ｒ’は、Ｈ、アルキル、アルケニルおよびアルキニルから成る群より選択される）の化合物とを、Ｒ_６が＝ＮＨまたは＝ＮＲ’である式（Ｉ）のイミンまたは置換イミン化合物の生成が可能な条件下で接触させる段階
    を含む、Ｒ_６が＝ＮＨまたは＝ＮＲ’である式（Ｉ）の化合物を調製する方法。
52. 下記式（Ｉ）：
    

    

    （式中、
    Ｒ_１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ＯＨ、またはＮＨ_２であり；
    Ｒ_２は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_３とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_２とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_４は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_５とともに４〜７員環を任意に形成することができ；
    Ｒ_５は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリールから選択され、且つ、Ｒ_４とともに４〜７員環を任意に形成することができ；および
    Ｒ_６は、＝Ｏ、ＯＨ、＝ＮＨ、ＮＨ_２、ＳＨ、Ｐ（Ｏ）_ｎＨ_ｍ置換イミンおよび置換アミン（この場合、ｎは、２〜４であり、ｍは、１〜３である）から成る群より選択されるが、但し、Ｒ_２とＲ_３およびＲ_４とＲ_５の両方が６員環を形成する場合には、Ｒ_６は、＝ＯまたはＯＨでありえないことを条件とする）
    の化合物またはその医薬適合性の塩。
53. 請求項５２の化合物および医薬適合性の担体を含む組成物。
54. 請求項５２に記載の化合物またはその医薬適合性の塩の治療有効量を投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物においてマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
55. 一つ以上の非毒性で医薬適合性の担体および請求項５２に記載の化合物またはその医薬適合性の塩を含む組成物の治療有効量を投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物においてマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
56. 抗菌剤、抗ウイルス化合物、免疫増強薬、免疫調節薬、抗生物質、ケモカイン抑制薬、またはそれらの医薬適合性の塩の投与をさらに含む、請求項５５に記載の方法。
57. 請求項１０に記載の化合物またはその医薬適合性の塩の治療有効量を投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物においてマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
58. 一つ以上の非毒性で医薬適合性の担体および請求項１０に記載の化合物またはその医薬適合性の塩を含む組成物の治療有効量を投与することを含む、そうした治療が必要な哺乳動物においてマイコバクテリウムによる感染または前記感染に関連した状態を治療する方法。
59. 抗菌剤、抗ウイルス化合物、免疫増強薬、免疫調節薬、抗生物質、ケモカイン抑制薬、またはそれらの医薬適合性の塩の投与をさらに含む、請求項５８に記載の方法。
60. 請求項１０に記載の化合物またはその医薬適合性の塩の治療有効量の投与を含む、結核、免疫抑制を随伴する結核、免疫不全を随伴する結核、ヒト免疫不全ウイスル（ＨＩＶ）による感染を随伴する結核、および後天的免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）を随伴する結核から成る群より選択された疾病または状態を有し、そうした治療が必要である患者を治療する方法。

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