JP2010510243A - 三環系−ビス−エノン（ｔｂｅ）の合成および生物学的活性 - Google Patents

三環系−ビス−エノン（ｔｂｅ）の合成および生物学的活性 Download PDF

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Abstract

本発明は、TBE-31、TBE-34、TBE-45および水溶性TBEなどの、新規の三環系-ビス-エノン誘導体(TBE)について記述する。これらの化合物を調製する方法も開示する。本発明者らは、ヒト骨髄腫細胞の増殖を阻害する、インターフェロン-γにより刺激した細胞においてiNOSの誘導を阻害する、ヘムオキシゲナーゼ-1 (HO-1)を誘導する、白血病分化マーカーCD11bの発現を誘導する、白血病細胞の増殖を阻害する、ヒト肺がんにおいてアポトーシスを誘導する、および他のがん性細胞においてアポトーシスを誘導するこれらの新たなTBEの能力を実証する。本発明のTBEは、がん、神経学的障害、炎症、および酸化ストレスを伴う病変を含め、多くの疾患の処置および予防に有用な作用物質であると予想される。

Description

本出願は2006年11月17日付で出願された米国特許仮出願第60/866,330号の優先権の恩典を主張するものであり、この出願の全内容は参照により組み入れられる。
NIH助成金番号CA-105294およびCA-078814を通じたNIHおよび米国立がん研究財団(National Foundation for Cancer Research)からの資金提供に準じて、米国政府は本出願において権利を有する。
I. 発明の分野
本発明は、がん、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、関節リウマチ、炎症性腸疾患、および発病が一酸化窒素(NO)またはプロスタグランジンのいずれかの過剰な生成に関与すると考えられている他の疾患の予防および/または処置のため、新規の三環系-ビス-エノン誘導体(TBE)、およびそのようなTBEの調製過程を提供する。
II. 関連技術の説明
臨床腫瘍学における主要な必要性の一つは、化学予防のための有効かつ安全な新しい薬剤の開発である。特に、発がんの過程に関連することが分かっている機構を標的とする化学予防剤が必要とされている。近年は、発がんに関連する炎症機構の研究に、および新たな化学予防剤の開発の基礎としてのこのような機構の使用に、再び関心が寄せられている。
炎症および発がんは関連した事象であるという概念は、これらの二つの過程を機構的に結び付けることを試みた多くの研究の主題となってきた(Sporn and Roberts, 1986; Ohshima and Bartsch, 1994)。アルギニンおよびアラキドン酸からの、それぞれ、NOおよびプロスタグランジンの構成的合成を媒介する酵素は、炎症または発がんのいずれにも比較的あまり重要性がない。対照的に、誘導性の一酸化窒素シンターゼ(iNOS)および誘導性のシクロオキシゲナーゼ(COX-2)はともに、損傷または感染性因子に対する組織の反応において重要な役割を果たしている(Moncada et al., 1991; Nathan and Xie, 1994; Siebert and Masferrer, 1994; Tamir and Tannebaum, 1996)。これらの誘導性酵素は、炎症性過程、損傷の最終的修復、および発がんの、欠くことのできない構成要素である。iNOSおよびCOX-2の生理的活性は生物に確かな恩恵を与えうるが、iNOSまたはCOX-2のいずれかの異常なまたは過剰な発現は、多くの疾患過程の発病に、特に中枢神経系の慢性変性、発がん、敗血症ショック、心筋症、関節リウマチ、および他の自己免疫疾患に影響を与える。解決されていない、くすぶり型の炎症は、現在、心血管疾患(例えば、アテローム性動脈硬化症および心不全)、糖尿病、腎不全、ならびに慢性閉塞性肺疾患などの呼吸器疾患を含む、多くの疾患の病変に重要な役割を果たしていると理解されている。
がんを予防する新たな薬剤の必要性は、肺、結腸、乳房および前立腺のがん腫などの、多く見られる上皮がんに対する継続して高い死亡率から容易に明らかである。遺伝子検査により、現在では、これらのがんの発症の危険性が高い、ますます多くの人々を特定することができるので、悪性の浸潤性疾患の発生のかなり前に、この転帰を予防するために介入的に使用できる新しい薬理的作用物質を発見することがますます重要になっている。それゆえ、大規模合成のための費用が低く、かつ水溶性の化合物であり、したがって投与の簡便性をもたらす、がんの化学予防で用いる化合物を提供することが好都合であろう。
多くの型のがん、例えば膵臓がん、肺がんおよび肝臓がん、進行性前立腺がん、黒色腫、多発性骨髄腫、ならびに急性骨髄性白血病における高い死亡率から、確立された症例のがんを処置するさらに良好な治療法が引き続き求められていることは明らかである。上記の炎症と発がんの関連性に加え、腫瘍増殖、浸潤、転移および治療抵抗性の促進における炎症シグナル伝達経路の重要性が最近の研究で証明されている(例えば、Karin, Nature 441 : 431-436; Liby et al., Nature Reviews Cancer 7(5):357-69)。これらの経路を標的とする治療法は、がんの臨床的処置において飛躍的な進歩をもたらす可能性がある。
オレアノール酸類似体の抗炎症活性および抗増殖活性の改善のための継続的な努力によって、2-シアノ-3,12-ジオキソオレアナ-1,9(11)-ジエン-28-酸(CDDO)および関連化合物の発見に至った(Honda et al., 1997, 1998, 1999, 2000a, 2000b, 2002; Suh et al., 1998; 1999; Place et al., 2003)。
TP-190およびTP-222は、マウスマクロファージおよびRAW細胞においてNO生成の強力な阻害剤であることが明らかにされている(Honda et al., 2000, 2002)。TP-222は、ヘリコバクターヘパティカス(Helicobacter hepaticus)の経口感染によって引き起こされたSvEv129 Rag2-/-マウスにおける炎症性腸疾患に対し、経口的によく効く。CDDOおよびいくつかの密接な類似体は、がん細胞においてアポトーシスの強力な誘導物質であり、正常組織において毒性が比較的低いことも明らかにされている。したがって、がんの予防および炎症性疾患の処置におけるその使用に加え、これらの作用物質は、確立したがんの処置に有用である。
Figure 2010510243
これらの研究に関連して、環Aおよび環Cの中に類似のエノン官能性を有する三環系-ビス-エノン化合物(TBE)は、マウスマクロファージ(Favaloro et al., 2002)およびRAW細胞における一酸化窒素(NO)生成の阻害剤の新規なクラスでもあることが分かった。特に、ビス-シアノエノン(±)-TBE-9 (下記表1参照)は、予備的なインビボ炎症モデルにおいて経口的に活性である(Favaloro et al., 2002)。さらに、CDDOの立体配置とは逆の立体配置を有する(+)-TBE-9は、マウスマクロファージにおけるNO生成に対して(-)-TBE-9よりも10倍高い阻害活性を示す。それとは反対に、(-)-TBE-9はMCF-7マウス乳がん細胞株に対して活性であるが、(+)-TBE-9は不活性である(Honda et al., 2003)。それゆえ、両鏡像異性体の生物学的効力の比較のために新たなTBEの光学活性型を合成することは、非常に重要である。
（表１）インターフェロン-γにより刺激した初代マウスマクロファージにおけるNO生成に対するTBE化合物の阻害活性
Figure 2010510243
これまでに研究されたTBE化合物によって示された有望な特性を考えると、さらなるTBE化合物、とりわけ効力、薬物動態および水溶性の改善されたものを提供することが好都合であろう。
したがって、先行技術の不備を克服するため、新しいTBE化合物を設計して調製し、そのいくつかには劇的に増大した効力および他の有用な特性を示すものもあった。
本発明によれば、構造Q1を有する化合物が提供される。
Figure 2010510243
ある種の態様において、基R1、R2、R3、R4およびR5はそれぞれ独立して、-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ハロ、ニトロ、メルカプト、リン酸塩、スルホン酸、スルホン酸塩、またはC1〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C6〜C15-アリール、C7〜C15-アラルキル、C1〜C15-ヘテロアリール、C2〜C15-ヘテロアラルキル、C1〜C15-アシル、C1〜C15-アルコキシ、C2〜C15-アルケニルオキシ、C2〜C15-アルキニルオキシ、C6〜C15-アリールオキシ、C7〜C15-アラルコキシ、C1〜C15-ヘテロアリールオキシ、C2〜C15-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C15-アシルオキシ、C1〜C15-アルキルアミノ、C2〜C15-アルケニルアミノ、C2〜C15-アルキニルアミノ、C6〜C15-アリールアミノ、C7〜C15-アラルキルアミノ、C1〜C15-ヘテロアリールアミノ、C2〜C15-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C15-アミド、C1〜C15-アルキルチオ、C6〜C15-アリールチオ、C7〜C15-アラルキルチオ、C1〜C15-ヘテロアリールチオ、C2〜C15-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C15-アシルチオもしくはC0〜C15-シリルの置換型もしくは非置換型である。
ある種の態様において、R1、R2、R3、R4およびR5は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アラルキル、ヘテロアリール、ヘテロアラルキル、アシル、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アラルコキシ、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアラルキルオキシ、アシルオキシ、アルキルアミノ、アルケニルアミノ、アルキニルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロアリールアミノ、ヘテロアラルキルアミノ、アミド、アルキルチオ、アリールチオ、アラルキルチオ、ヘテロアリールチオ、ヘテロアラルキルチオ、アシルチオまたはシリルの置換型または非置換型である。
非限定的な例において、R1、R2、R3、R4およびR5はそれぞれ独立して
Figure 2010510243
である。
いくつかの態様において、基Xは-Hおよび=Oからなる群より選択される。他の態様において、Xはヒドロキシルである。本発明は同様に、Xは=Sまたは=NR'であり、式中R'が-H、-OH、-NH2、または-NHR''であり、式中R''がC1〜C15-アルキルまたはC6〜C15-アリールの置換型または非置換型であることを企図する。
構造Q1の表示A、B、CおよびDは、単結合または二重結合を独立して表し、ただし、(1) Dが二重結合である場合、R4は存在せず、(2) Cが二重結合である場合、Xは=O、=NRまたは=Sであり、(3) Cが単結合である場合、Xは-Hまたは-OHであり、(4) Aが二重結合である場合、Bは単結合であり、(5) Bが二重結合である場合、Aは単結合であるものとする。
構造Q1中の文字「n」は、0、1、2、3、4、5、または6でありうる。
本発明のいくつかの局面において、構造Q1において示されるケトン基は、そのエノール互変異性体に置き換えられてもよい。同様に、いくつかの態様において、構造Q1の定義が意味するまたは意図するどのケトン基も、そのエノール互変異性体として見出されうる。例えば、Xが=Oである場合のケトン基は、そのエノール互変異性体として見出されうる。
いくつかの態様において、構造Q1の薬学的に許容される塩が提供される。ある種の態様において、構造Q1の水和物が提供される。本発明は同様に、構造Q1によって定義される化合物の光学異性体を提供する。ある種の態様において、構造Q1によって定義される化合物の光学異性体は、他の光学異性体を実質的に含まない。他の態様において、二つまたはそれ以上の光学異性体が同じ組成物中に存在する。これらの態様のある種のものにおいて、二つの光学異性体がほぼ等量で存在する。いくつかの態様において、本発明は、構造Q1によって定義される化合物の鏡像異性体対のラセミ混合物を提供する。
非限定的な態様において、本発明は、B、CおよびDが二重結合であり、nが0であり、かつXが=Oである、一連の化合物を提供する。他の態様において、BおよびCは二重結合であり、nは0であり、かつXは=Oである。いくつかの態様において、A、B、CまたはDのいずれも二重結合ではない。いくつかの態様において、A、B、CおよびDの一つだけが二重結合である。他の態様において、A、B、CおよびDの二つだけが二重結合であり、ただしAが二重結合である場合、Bは二重結合ではないものとする。他の態様において、A、B、CおよびDの三つだけが二重結合であり、ただしAが二重結合である場合、Bは二重結合ではないものとする。
本発明は、構造Q1において示されるかまたは示唆される任意のメチル基および任意の水素原子が、-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ハロ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C6〜C15-アリール、C7〜C15-アラルキル、C1〜C15-ヘテロアリール、C2〜C15-ヘテロアラルキル、C1〜C15-アシル、C1〜C15-アルコキシ、C2〜C15-アルケニルオキシ、C2〜C15-アルキニルオキシ、C6〜C15-アリールオキシ、C7〜C15-アラルコキシ、C1〜C15-ヘテロアリールオキシ、C2〜C15-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C15-アシルオキシ、C1〜C15-アルキルアミノ、C2〜C15-アルケニルアミノ、C2〜C15-アルキニルアミノ、C6〜C15-アリールアミノ、C7〜C15-アラルキルアミノ、C1〜C15-ヘテロアリールアミノ、C2〜C15-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C15-アミド、C1〜C15-アルキルチオ、C6〜C15-アリールチオ、C7〜C15-アラルキルチオ、C1〜C15-ヘテロアリールチオ、C2〜C15-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C15-アシルチオもしくはC0〜C15-シリル基の置換型もしくは非置換型によりそれぞれ独立して置き換えられることを企図する。
ある種の例において、本発明は、構造Q1のR1が
Figure 2010510243
であることを提供する。
いくつかの態様において、構造Q1の-R2は、-H、-CN、-CO2H、-CO2CH3または=CHOHである。
ある種の態様において、構造Q1の-R3は
Figure 2010510243
である。
（表２）TBE化合物および誘導体の構造
Figure 2010510243
Figure 2010510243
Figure 2010510243
例えば、本発明は、表2に示される構造を有する化合物TBE-31、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体を提供する。これらの態様のいくつかのものにおいて、TBE-31化合物は、表2に示される構造を有する(-)-TBE-31である。いくつかの態様において、(-)-TBE-31は他の光学異性体を実質的に含まない。他の態様において、(-)-TBE-31は、他の光学異性体を含有する組成物の一部である。いくつかの態様において、TBE-31化合物は、表2に示される構造を有する(+)-TBE-31である。いくつかの態様において、(+)-TBE-31は他の光学異性体を実質的に含まない。他の態様において、(+)-TBE-31は、他の光学異性体を含有する組成物の一部である。いくつかの態様において、(+)-TBE-31および(-)-TBE-31はラセミ混合物を形成する。
別の非限定的な例において、本発明は、表2に示される化合物の一つまたは複数、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体を提供する。いくつかの態様において、化合物はラセミ混合物である。他の態様において、化合物は単一の光学異性体であり、これは他の光学異性体を実質的に含まない。例えば、TBE-45はtert-ブチルジメチルシリル(TBS)基を含み、これは酸性および塩基性条件の下で安定性を示す。
他の非限定的な例において、本発明は、表3に示される構造によって定義されるTBE誘導体の一つまたは複数、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体を提供する。これらの態様のいくつかのものにおいて、提供される化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、表3中の化合物のうちの一つの単一の光学異性体である。他の態様において、本発明は、表3に示される化合物のラセミ混合物を提供する。
（表３）TBE化合物および誘導体のさらなる構造
Figure 2010510243
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R6は、-HあるいはC1〜C14-アルキルもしくはC7〜C14-アラルキル、C2〜C14-ヘテロアラルキル、C1〜C14-アシル、またはC0〜C14-シリルの置換型または非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中Yは、-F、-Cl、-Brおよび-Iからなる群より選択される。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R7は、-HまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R8は、-HまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R9は、-HまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R10は、-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C12-アルキル、C2〜C12-アルケニル、C2〜C12-アルキニル、C6〜C12-アリール、C7〜C12-アラルキル、C1〜C12-ヘテロアリール、C2〜C12-ヘテロアラルキル、C1〜C12-アシル、C1〜C12-アルコキシ、C2〜C12-アルケニルオキシ、C2〜C12-アルキニルオキシ、C6〜C12-アリールオキシ、C7〜C12-アラルコキシ、C1〜C12-ヘテロアリールオキシ、C2〜C12-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C12-アシルオキシ、C1〜C12-アルキルアミノ、C2〜C12-アルケニルアミノ、C2〜C12-アルキニルアミノ、C6〜C12-アリールアミノ、C7〜C12-アラルキルアミノ、C1〜C12-ヘテロアリールアミノ、C2〜C12-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C12-アミド、C1〜C12-アルキルチオ、C6〜C12-アリールチオ、C7〜C12-アラルキルチオ、C1〜C12-ヘテロアリールチオ、C2〜C12-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C12-アシルチオもしくはC0〜C12-シリルの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R11およびR12のどちらもそれぞれ独立して、-HまたはC1〜C7-アルキルもしくはC6〜C7-アリールの置換型もしくは非置換型であり、あるいはR11およびR12は、それらが付着している窒素原子と一体となった場合に、2〜8個の炭素原子を有する環構造を形成する。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R13は、-HまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R14は、-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C9-アルキル、C2〜C9-アルケニル、C2〜C9-アルキニル、C6〜C9-アリール、C7〜C9-アラルキル、C1〜C9-ヘテロアリール、C2〜C9-ヘテロアラルキル、C1〜C9-アシル、C1〜C9-アルコキシ、C2〜C9-アルケニルオキシ、C2〜C9-アルキニルオキシ、C6〜C9-アリールオキシ、C7〜C9-アラルコキシ、C1〜C9-ヘテロアリールオキシ、C2〜C9-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C9-アシルオキシ、C1〜C9-アルキルアミノ、C2〜C9-アルケニルアミノ、C2〜C9-アルキニルアミノ、C6〜C9-アリールアミノ、C7〜C9-アラルキルアミノ、C1〜C9-ヘテロアリールアミノ、C2〜C9-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C9-アミド、C1〜C9-アルキルチオ、C6〜C9-アリールチオ、C7〜C9-アラルキルチオ、C1〜C9-ヘテロアリールチオ、C2〜C9-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C9-アシルチオもしくはC0〜C9-シリルの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R15は、-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C13-アルキル、C2〜C13-アルケニル、C2〜C13-アルキニル、C6〜C13-アリール、C7〜C13-アラルキル、C1〜C13-ヘテロアリール、C2〜C13-ヘテロアラルキル、C1〜C13-アシル、C1〜C13-アルコキシ、C2〜C13-アルケニルオキシ、C2〜C13-アルキニルオキシ、C6〜C13-アリールオキシ、C7〜C13-アラルコキシ、C1〜C13-ヘテロアリールオキシ、C2〜C13-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C13-アシルオキシ、C1〜C13-アルキルアミノ、C2〜C13-アルケニルアミノ、C2〜C13-アルキニルアミノ、C6〜C13-アリールアミノ、C7〜C13-アラルキルアミノ、C1〜C13-ヘテロアリールアミノ、C2〜C13-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C13-アミド、C1〜C13-アルキルチオ、C6〜C13-アリールチオ、C7〜C13-アラルキルチオ、C1〜C13-ヘテロアリールチオ、C2〜C13-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C13-アシルチオもしくはC0〜C13-シリルの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
ある種の態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有するTBE誘導体を提供し、
式中R16は、-HまたはC1〜C15-アルキル、C6〜C15-アリールもしくはC1〜C15-ヘテロアリールの置換型もしくは非置換型である。ある種の態様において、本構造の薬学的に許容される塩、水和物または光学異性体が提供される。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物であって、
他の光学異性体を実質的に含まない化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物を提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体を提供し、
式中R6およびR7のどちらもそれぞれ独立して、HまたはC1〜C7-アルキルもしくはC6〜C7-アリールの置換型もしくは非置換型であるか、あるいはR6およびR7は、それらが付着している窒素原子と一体となった場合に、2〜8個の炭素原子を有する環構造を形成する。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体を提供する。
いくつかの態様において、本発明は、以下に示される構造Q2:
Figure 2010510243
によって定義される化合物を提供する。いくつかの態様において、構造「Q2」において示される置換基Xは-H、-OHおよび=Oからなる群より選択される。いくつかの態様において、構造Q2において示される「A」は単結合を表す。他の態様において、「A」は二重結合を表す。
ある種の態様において、構造Q2において示されるR1は、C2〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C7〜C15-アラルキル、C2〜C15-ヘテロアラルキルまたはC2〜C15-アシルの置換型または非置換型である。他の態様において、R1は-COHである。
ある種の例において、本発明は、構造Q2のR1が
Figure 2010510243
であることを提供する。
いくつかの態様において、構造Q2において示されるR2およびR3は、それぞれ独立して-HまたはC1〜C15-アルキルの置換型または非置換型である。ある種の態様において、構造Q2において示されるR4は-Hまたは-CNのいずれかである。
本発明は、構造Q2のR1、R2、R3またはR4がそれぞれ独立して
Figure 2010510243
でありうることをさらに企図する。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物2であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物3であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
別の非限定的な例において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
を有する化合物4を提供する。いくつかの態様において、構造によって定義される二つの幾何異性体のどちらか一方は、もう一方の幾何異性体を実質的に含まない。他の態様において、両幾何異性体は同じ組成物中に存在する。いくつかの態様において、二つの幾何異性体のどちらか一方は、もう一方の鏡像異性体を実質的に含まない、単一の鏡像異性体である。いくつかの態様において、二つの幾何異性体のどちらか一方は、ラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物Iであって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物5であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物43であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物44であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
いくつかの態様において、本発明は、以下の構造:
Figure 2010510243
によって定義される化合物であって、他の光学異性体を実質的に含まないものを提供する。他の態様において、化合物はラセミ混合物の一部である。
ある種の態様において、本発明は、化合物2を得る段階、およびスワーン(Swern)酸化を用いて、化合物2を酸化して第一の中間体を形成させる段階、次に、第一の中間体をPh3P(CH2Cl)Clおよびn-BuLiと反応させて第二の中間体を形成させる段階、ならびに、第二の中間体をMeLiとさらに反応させて化合物Iを得る段階により、化合物Iを製造する方法を提供する。いくつかの態様において、本方法は1個の個別の段階で行われる。他の態様において、本方法は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれ以上の個別の段階で行われる。いくつかの態様において、さらなる個別の段階は、精製、後処理(work-up)、中和、ろ過、凍結乾燥、クロマトグラフィー、洗浄、抽出、塩交換、保護、脱保護、サンプリングおよび分析を含みうる。
ある種の態様において、本発明は、構造Q1を有する化合物を製造する方法を提供する。これらの態様のいくつかのものにおいて、本方法は、化合物Iを得る段階、およびアルキル-リチウム化学反応を用い化合物Iを反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む。いくつかの態様において、本方法は1個の個別の段階で行われる。他の態様において、本方法は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれ以上の個別の段階で行われる。いくつかの態様において、さらなる個別の段階は、精製、後処理(work-up)、中和、ろ過、凍結乾燥、クロマトグラフィー、洗浄、抽出、塩交換、保護、脱保護、サンプリングおよび分析を含みうる。
別の態様において、本発明は、構造Q1を有する化合物を得る別の方法を提供する。本方法は、化合物Iを得る段階、および薗頭(Sonogashira)カップリングを用い該化合物をハロゲン化アリールまたはハロゲン化ビニルと反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む。いくつかの態様において、本方法は1個の個別の段階で行われる。他の態様において、本方法は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれ以上の個別の段階で行われる。いくつかの態様において、さらなる個別の段階は、精製、後処理(work-up)、中和、ろ過、凍結乾燥、クロマトグラフィー、洗浄、抽出、塩交換、保護、脱保護、サンプリングおよび分析を含みうる。
さらなる態様において、本発明は、構造Q1を有する化合物を得る別の方法を提供する。これらの態様のある種のものにおいて、構造Q1を有する化合物を得る方法は、化合物Iを得る段階、およびマンニッヒ(Mannich)型の条件下で該化合物を芳香族ヨード置換複素環化合物と反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む。いくつかの態様において、本方法は1個の個別の段階で行われる。他の態様において、本方法は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれ以上の個別の段階で行われる。いくつかの態様において、さらなる個別の段階は精製、後処理(work-up)、中和、ろ過、凍結乾燥、クロマトグラフィー、洗浄、抽出、塩交換、保護、脱保護、サンプリングおよび分析を含みうる。
本発明は当技術分野における不備を克服し、単一剤での抗がん治療法として、TBE-31およびTBE-34などの、TBE化合物の投与を含む抗がん療法を提供する。同様に提供されるのは、従来の化学療法化合物と、および/またはがん促進性のシグナル伝達経路を阻害するかもしくはアポトーシスカスケードの異なる部分を活性化する化学療法剤と、TBE-31およびTBE-34などのTBE化合物との組み合わせを含む抗がん療法である。
本発明は、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、がんを有する患者を処置する方法を開示する。これらの態様のいくつかのものにおいて、がんは、脳がん、肺がん、肝臓がん、脾臓がん、腎臓がん、リンパ節がん、小腸がん、膵臓がん、血球がん、骨がん、結腸がん、胃がん、乳がん、子宮内膜がん、前立腺がん、精巣がん、卵巣がん、中枢神経系がん、皮膚がん、頭頚部がん、食道がん、または骨髄がんである。例えば、いくつかの態様において、がんは上皮がんである。他の態様において、がんは、肺がん、結腸がん、乳がん、または前立腺がんである。他の態様において、がんは結腸がんである。さらなる態様において、患者はがんの発症の危険性が高いと特定されている。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、炎症性疾患を有する患者を処置する方法を開示する。いくつかの態様において、炎症性疾患は関節リウマチ、炎症性腸疾患、紅斑性狼瘡、多発性硬化症、または乾癬などの自己免疫疾患である。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、神経変性疾患を有する患者を処置する方法を開示する。いくつかの態様において、神経変性疾患は、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、または筋萎縮性側索硬化症である。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、発病が一酸化窒素またはプロスタグランジンの過剰生成を伴う疾患を有する患者を処置する方法を開示する。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。ある種の態様において、プロスタグランジンは炎症性プロスタグランジンである。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、iNOSまたはCOX-2遺伝子の過剰発現によって特徴付けられる障害を有する患者を処置する方法を開示する。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、患者においてiNOSまたはCOX-2遺伝子の転写または翻訳を調節する方法を開示する。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。
本発明は同様に、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、患者において過剰な一酸化窒素またはプロスタグランジンの形成を調節する方法を開示する。いくつかの態様において、化合物は光学的に純粋である。例えば、いくつかの態様において、化合物は主に(+)鏡像異性体である。他の態様において、化合物は主に(-)鏡像異性体である。他の態様において、化合物はラセミ混合物である。ある種の態様において、化合物は水溶液で投与される。いくつかの態様において、治療的有効量は0.1〜1000 mg/kgである。さらなる態様において、追加の薬剤が患者に投与される。ある種の態様において、炎症性プロスタグランジンの形成を調節してもよい。
別の局面において、上記にまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物、ならびに化学療法剤を用いた化学療法、放射線療法、遺伝子治療および外科手術からなる群より選択される処置と、細胞を接触させる段階を含む、細胞において細胞毒性を誘導する方法であって、前記化合物および前記処置が該細胞において細胞毒性を誘導するために有効な併用量で供与される方法が開示される。非限定的な例において、化合物は、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)、または他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。
ある種の態様において、細胞を化学療法剤と接触させる前に、本発明の化合物を細胞と接触させる。他の態様において、細胞を本化合物と接触させる前に、化学療法剤を細胞と接触させる。
いくつかの態様において、細胞はがん細胞である。これらの態様のいくつかのものにおいて、がん細胞は白血病細胞である。これらの態様のさらなるものにおいて、白血病細胞は、血液がん細胞、骨髄性白血病細胞、単球性白血病細胞、骨髄球性白血病細胞、前骨髄球性白血病細胞、骨髄芽球性白血病細胞、リンパ性白血病細胞、急性骨髄性白血病細胞、慢性骨髄性白血病細胞、リンパ芽球性白血病細胞、または毛様細胞性白血病細胞である。
他の態様において、がん細胞は、固形腫瘍細胞である。これらの態様のある種のものにおいて、固形腫瘍細胞は膀胱がん細胞、乳がん細胞、肺がん細胞、結腸がん細胞、前立腺がん細胞、肝臓がん細胞、膵臓がん細胞、胃がん細胞、精巣がん細胞、脳がん細胞、卵巣がん細胞、リンパ管(lymphatic)がん細胞、皮膚がん細胞、脳がん細胞、骨がん細胞、または軟部組織がん細胞である。
いくつかの態様において、細胞毒性を誘導される細胞は、ヒト被験体中にある。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物は局所的に投与される。これらの態様のさらなるものにおいて、化合物は直接的な腫瘍内注射によって投与され、ここで前記化合物は腫瘍脈管構造中への注射によって投与される。他の態様において、化合物は全身的に投与される。これらの態様のいくつかのものにおいて、化合物は静脈内に投与される。他の態様において、化合物は動脈内に投与される。さらなる態様において、化合物は腹腔内に投与される。さらなる態様において、化合物は経口的に投与される。ある種の態様において、化合物は体外除去法(ex vivo purging)の間に細胞を接触させることによって投与される。
例えば、いくつかの局面において、本発明の化合物と組み合わせて使用される化学療法剤は、ドキソルビシン、デシタビン、ダウノルビシン、ダクチノマイシン、ゲムシタビン、ミトキサントロン、シスプラチン、プロカルバジン、マイトマイシン、カルボプラチン、ブレオマイシン、エトポシド、テニポシド、メクロレタミン(mechlroethamine)、シクロホスファミド、イフォスファミド、メルファラン、クロラムブシル、イフォスファミド、メルファラン、ヘキサメチルメラミン、チオペタ(thiopeta)、ブスルファン、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾシン、ダカルバジン、アドリアマイシン、5-フルオロウラシル(5FU)、カンプトテシン、アクチノマイシン-D、過酸化水素、ニトロソ尿素(nitrosurea)、プリコマイシン(plicomycin)、タモキシフェン、タキソール、トランス白金(transplatinum)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、TRAIL、ドラスタチン-10、ブリオスタチン、アンナマイシン(annamycin)、マイロターグ、フェニル酢酸ナトリウム、酪酸ナトリウム、メトトレキセート、コルチコステロイド、またはタクロリムスである。
他の局面において、化学療法剤はレチノイドである。これらの態様のいくつかのものにおいて、レチノイドは、オールトランスレチノイン酸、9-シス-レチノイン酸、LG100268、LGD1069、フェンレチニド、CD437、RAR特異的なレチノイン酸およびRXR特異的なレチノイン酸を含む群より選択される。これらの態様のいくつかのものにおいて、RXR特異的なレチノイン酸はLG100268である。
いくつかの態様において、細胞毒性を誘導される細胞は、本発明の化合物と二度目に接触させられる。さらなる態様において、細胞は化学療法剤と二度目に接触させられる。ある種の態様において、本発明の化合物および化学療法剤は細胞と同時に接触される。
ある種の態様において、本発明は、腫瘍細胞を本発明の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞を死滅させる方法であって、本発明の化合物および該化学療法剤が該腫瘍細胞を死滅させるのに有効な併用量で供与される方法を開示する。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。他の態様において、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。ある種の態様において、化学療法剤はレチノイドである。
本発明のいくつかの局面において、腫瘍細胞を本発明の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導する方法が開示される。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物および化学療法剤は腫瘍細胞のアポトーシスを誘導するために有効な併用量で供与される。ある種の態様において、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。他の態様において、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。いくつかの態様において、化学療法剤はレチノイドである。
本発明の他の局面において、腫瘍細胞を本発明の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞において分化を誘導する方法が提供される。これらの態様のある種のものにおいて、本発明の化合物および化学療法剤は腫瘍細胞の分化を誘導するために有効な併用量で供与される。これらの態様のある種のものにおいて、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。これらの態様の他のものにおいて、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。いくつかの態様において、化学療法剤はレチノイドである。
本発明の別の局面において、本発明の化合物および化学療法剤をヒト患者に投与する段階を含む、ヒト患者においてがんを処置する方法が提供される。いくつかの態様において、本発明の化合物および化学療法剤はがんを処置するために有効な併用量で供与される。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。これらの態様の他のものにおいて、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。これらの態様のいくつかのものにおいて、化学療法剤はレチノイドである。
本発明の別の局面において、腫瘍細胞を本発明の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞に対する化学療法剤の効果を増強する方法が提供される。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。これらの態様の他のものにおいて、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。ある種の態様において、化学療法剤はレチノイドである。
本発明のさらなる局面において、腫瘍細胞を本発明の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞の増殖を阻害する方法であって、本発明の化合物および化学療法剤は該腫瘍細胞の増殖を阻害するために有効な併用量で供与される方法が開示される。これらの態様のいくつかのものにおいて、本発明の化合物は10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である。これらの態様の他のものにおいて、本発明の化合物は、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である。ある種の態様において、化学療法剤はレチノイドである。
本発明は、リンパ系細胞を本発明の化合物および免疫抑制剤と接触させる段階を含む、Bcl-2を発現するリンパ系細胞においてアポトーシスを誘導する方法をさらに開示する。これらの態様のいくつかのものにおいて、Bcl-2は内因性である。これらの態様の他のものにおいて、Bcl-2は外因性である。ある種の態様において、Bcl-2は、リンパ系細胞において活性なプロモーターの制御下にBcl-2をコードする核酸を含んだ発現ベクターによって発現される。いくつかの態様において、リンパ系細胞はT細胞である。さらなる態様において、リンパ系細胞はがん細胞である。これらの態様のいくつかのものにおいて、リンパ系細胞はヒト中にある。ある種の局面において、免疫抑制剤はコルチコステロイドである。ある種の態様において、免疫抑制剤はタクロリムスである。本発明は、いくつかの態様において、リンパ系細胞を化学療法剤とさらに接触させることをさらに提供する。
それゆえ、本発明において提供されるのは、細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、細胞において細胞毒性を誘導するための方法であって、該化学療法剤と該TBE化合物との組み合わせが細胞において細胞毒性を誘導する際に有効である方法である。TBE化合物はTBE-31またはTBE-34である。
本方法の一つの態様において、細胞を化学療法剤と接触させる前に、TBE化合物を細胞と接触させる。本方法の別の態様において、細胞をTBE-31と接触させる前に、化学療法剤を細胞と接触させる。
本方法の他の態様において、細胞はがん細胞である。いくつかの局面において、がん細胞は白血病細胞である。より具体的な局面において、白血病細胞は、血液がん細胞、骨髄性白血病細胞、単球性白血病細胞、骨髄球性白血病細胞、前骨髄球性白血病細胞、骨髄芽球性白血病細胞、リンパ性白血病細胞、急性骨髄性白血病細胞、慢性骨髄性白血病細胞、リンパ芽球性白血病細胞、または毛様細胞性白血病細胞である。
他の態様において、がん細胞は固形腫瘍細胞である。具体的な局面において、固形腫瘍細胞は、膀胱がん細胞、乳がん細胞、肺がん細胞、結腸がん細胞、前立腺がん細胞、肝臓がん細胞、膵臓がん細胞、胃がん細胞、精巣がん細胞、脳がん細胞、卵巣がん細胞、リンパ管がん細胞、皮膚がん細胞、脳がん細胞、骨がん細胞、または軟部組織がん細胞である。
本方法の一つの態様において、細胞はヒト被験体中にある。一つの態様において、TBE化合物を局所的に投与してもよい。それゆえ、化合物を、腫瘍内注射によっておよび/または腫瘍脈管構造中への注射によって投与してもよい。
本方法の別の態様において、TBE化合物は全身的に投与してもよい。本態様の他の具体的な局面において、TBE化合物を、静脈内に、動脈内に、腹腔内におよび/または経口的に投与してもよい。TBE-31を静脈内(i.v.)に5〜30 mg/kgまたは経口的に5〜100 mg/kgの範囲内の投与量で投与してもよい。したがって、5、10、15、20、25もしくは30 mg/kgのTBE-31をi.v.で投与してもよく、または5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは100 mg/kgのTBE-31を経口的に投与してもよい。TBE-31-Meを、3〜30日間、静脈内に5〜100 mg/kgまたは経口的に5〜100 mg/kgの範囲内で投与してもよい。したがって、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは100 mg/kgのTBE-31をi.v.で投与してもよく、または5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは100 mg/kgのTBE-31を経口的に投与してもよく。これらの投与量はガイドラインにすぎず、医師は患者の年齢、性別、疾患などのような他の条件を考慮しながら投与時に的確な投与量を判定することを当業者なら理解すると考えられる。
一つの態様において、化学療法剤は、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ダクチノマイシン、ミトキサントロン、シスプラチン、プロカルバジン、ゲムシタビン、マイトマイシン、カルボプラチン、ブレオマイシン、エトポシド、テニポシド、メクロレタミン、シクロホスファミド、イフォスファミド、メルファラン、クロラムブシル、イフォスファミド、メルファラン、ヘキサメチルメラミン、チオペタ、ブスルファン、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾシン、ダカルバジン、アドリアマイシン、5-フルオロウラシル(5FU)、カンプトテシン、アクチノマイシン-D、過酸化水素、ニトロソ尿素、プリコマイシン、タモキシフェン、タキソール、トランス白金、ビンクリスチン、ビンブラスチン、マイロターグ、ドラスタチン-10、ブリオスタチンおよびメトトレキセートを含む、掲載した化学療法薬の一つまたは複数でもよい。しかしながら、本発明はこれらの化学療法剤に限定されず、他のDNA損傷剤の使用を同様に含みうることを当業者なら理解すると考えられる。
他の態様において、化学療法剤はレチノイドである。レチノイドはオールトランスレチノイン酸(ATRA)、9-シス-レチノイン酸、LG100268、LGD1069 (ターグレチン、ベキサロテン)、フェンレチニド[N-(4-ヒドロキシフェニル)レチナミド, 4-HPR]、CD437または任意のRXR特異的なレチノイン酸もしくはRAR特異的なレチノイン酸であってもよい。一つの具体的な態様において、RXR特異的なレチノイン酸はLG100268である。いくつかの態様において、レチノイドはリポソーム製剤として投与してもよい。これらのリポソーム製剤を静脈内にまたは同様に他の経路を通じて投与してもよく、例えば、ATRAのリポソーム製剤は静脈内に10〜100 mg/m2/日の範囲で投与される。したがって、10、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95または100 mg/m2/日のATRAリポソーム製剤を投与してもよい。一つの具体的な態様において、リポソーム製剤として90 mg/m2/日のATRAを静脈内に投与する。他の態様において、レチノイドを経口的に投与してもよい。例えば、ATRAを10〜100 mg/m2/日の範囲で投与することができる。したがって、10、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95または100 mg/m2/日のATRAを投与してもよい。一つの具体的な態様において、ATRAを毎日経口的に45 mg/m2/日で投与してもよい。別の例において、9-シス-レチノイド酸を経口的に1日2回20〜150 mg/m2の範囲内で投与してもよい。したがって、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145または150 mg/m2の9-シス-レチノイドを投与してもよい。LG100268は5〜50 mg/kgの用量範囲で有効でありうる。したがって、5、10、15、20、25、30、35、40、45〜50mg/kgのLG100268を投与してもよい。他の療法後に難治性または抵抗性の疾患を有する皮膚T細胞リンパ腫(CTCL)の患者における皮膚病変の局所的処置には、LGD1069 (ターグレチン、ベキサロテン)のカプセルが考えられる。これらのカプセルの用量範囲は経口的に300〜400 mg/m2/日である。したがって、300、350、400 mg/m2/日を使用してもよい。他の療法後に難治性または抵抗性の疾患を有するCTCL (病期(1Aおよび1B)の患者における皮膚病変の局所的処置には、1日に2〜4回1%のLGD1069ゲルも使用してもよい。フェンレチニド[N-(4-ヒドロキシフェニル)レチナミド, 4-HPR]は1日に25〜600 mgで有用と考えられ、いくつかの態様において投与は持続的であってよい。したがって、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、420、440、460、480、500、520、540、560、580、600 mgを毎日投与してもよい。当然、これらの投与量範囲が有用な指針となるものの、疾患、性別、年齢および他の一般的な健康状態を考慮しながら個々の患者の必要性に応じた投与量の適切な調整が、熟練した医師によって患者への投与時に行われることを当業者なら理解すると考えられる。
本方法のいくつかの態様において、細胞はTBE化合物と二度目に接触させられる。他の態様において、細胞は化学療法剤と二度目に接触させられてもよい。本方法の他の局面において、TBE化合物および化学療法剤を、細胞に同時に接触させることができる。
本方法の一つの態様では、TBE化合物に基づく併用療法と併せて腫瘍切除をさらに含む。腫瘍切除は接触の前に行ってもよい。したがって、接触にはTBE化合物および化学療法剤での切除腫瘍床の処置が含まれうる。他の局面において、腫瘍切除は接触の後に行われる。他の局面において、接触は腫瘍切除の前にも後にも行われる。
本発明は同様に、腫瘍細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞を死滅させる方法であって、該化学療法剤と該TBE化合物との組み合わせが該腫瘍細胞の死滅を誘導する方法を提供する。
本発明は同様に、腫瘍細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導する方法であって、該化学療法剤と該TBE化合物との組み合わせが該腫瘍細胞のアポトーシスを誘導する方法を提供する。TBE化合物はTBE-31またはTBE-34である。本方法のいくつかの態様において、化学療法剤はレチノイドである。
同様に提供されるのは、腫瘍細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞において分化を誘導する方法であって、該化学療法剤と該TBE化合物との組み合わせが腫瘍細胞の分化を誘導する方法である。
さらに提供されるのは、TBE化合物および化学療法剤をヒト患者に投与する段階を含む、ヒト患者においてがんを処置するための方法であって、該化学療法剤と該TBE化合物との組み合わせががんを処置するために有効である方法である。
本発明は同様に、腫瘍細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞に対する化学療法剤の効果を増強する方法について記述する。
さらに、本発明は、腫瘍細胞をTBE化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞の増殖を阻害する方法を提供する。
これらの全ての方法において、TBE化合物は、TBE-31、TBE-34または上記におよび本明細書を通じ開示した本発明の化合物のいずれかでありうる。いくつかの態様において、化学療法剤はレチノイドである。いくつかの具体的な局面において、レチノイドは、オールトランスレチノイン酸(ATRA)、9-シス-レチノイン酸、LG100268、LGD1069 (ターグレチン、ベキサロテン)、フェンレチニド[N-(4-ヒドロキシフェニル)レチナミド, 4-HPR]、CD437または任意のRXR特異的なレチノイン酸もしくはRAR特異的なレチノイン酸である。さらなる態様において、上記および本明細書中の他の箇所に記述した他の化学療法薬を使用してもよい。
同様に提供されるのは、マクロファージまたはRAW細胞においてIFN-γ誘導性のNO生成を阻害するために有効な種々の三環系-ビス-エノン組成物であって、少なくとも約0.7 μM未満のIC50値を有する該組成物である。組成物は約0.1、0.05、0.01、0.005または0.001 μM未満のIC50値を有してもよく、光学的に純粋であってもよく、主に(+)鏡像異性体、主に(-)鏡像異性体またはラセミ混合物であってもよい。組成物は水溶性であってもよい。
長年にわたる特許法の慣例に従って、「a」および「an」という単語は、含む(comprising)という単語と併せて用いられる場合、特許請求の範囲を含め、本明細書において「一つまたは複数」を意味する。
以下の図面は、本明細書の一部を形成し、本発明のある種の局面をさらに実証するために含まれる。本発明は、これらの図面の一つを本明細書において提示される具体的な態様の詳細な説明と組み合わせて参照することで、よりよく理解されうる。
TBEはRMPI 8226ヒト骨髄腫細胞およびU937ヒト白血病細胞の増殖を阻害する。細胞を3〜4日間TBEおよびトリテルペノイドで処理し、Coulterカウンターによってカウントした。図1は、一連のTBEがヒト骨髄腫細胞およびヒト白血病細胞の両方の増殖の極めて強力な阻害剤であることを示す。本研究において試験したTBEのうち、TBE-31は8226骨髄腫細胞において圧倒的に最も強力であり、CDDOそれ自体(TP-151)のものと等価であって、U937白血病細胞においてはCDDOよりも強力である。CDDOは現在、急性骨髄性白血病の処置のための臨床試験にある。TP-235はCDDOのイミダゾリド誘導体である。 TBE-31は培養液中のU937細胞においてヘムオキシゲナーゼ-1の強力な誘導物質である。細胞を、7時間TBEおよびトリテルペノイド(0.1〜1 μM)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図2は、TBE-31がU937細胞においてヘムオキシゲナーゼの強力な誘導物質であることを示す。試験した他のTBEのどれもヘムオキシゲナーゼの顕著な誘導を与えなかった。TBE-31とトリテルペノイドとの比較では、TBE-31がTP-151 (CDDO)よりも著しく強力であり、CDDOのイミダゾリド誘導体TP-235とほぼ同じくらい強力であることに留意されたい。 TBE-31は、強制栄養によって与えられた場合、インビボにおいてヘムオキシゲナーゼ-1の強力な誘導物質である。CD-1マウス(1群あたり2匹)にDMSO中のTBEまたはCDDO-Imを強制栄養で与えた。6時間後、肝臓を採取し、ホモジナイズした。溶解物をSDS-PAGEによって分離し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図3は、TBE-31が経口的に活性な作用物質であることを示す。TBE-31による誘導のレベルは、この場合もやはり、ヘムオキシゲナーゼ-1の誘導に極めて強力なトリテルペノイド剤CDDO-イミダゾリドにより認めたものに匹敵する。 TBE-31はU937細胞においてCD11b発現を誘導する。細胞を4日間CDDO-ImまたはTBE-31 (10〜100 nM)とともにインキュベートした。CD11bの発現をFACS解析によって測定した。CD11bの誘導は白血病細胞分化のマーカーである。図4は、TBE-31がCD11bを100 nMで強力に誘導することを示す。その効力は10および30 nMでCDDO-Imのものに匹敵するが、100 nMではCDDO-Imよりも強力である。 TBEはインターフェロン-γにより刺激したRAW細胞においてiNOSを阻害する。細胞を24時間TBEおよびトリテルペノイド(0.1〜0.3 μM)およびIFN-γ(10 ng/ml)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、iNOS抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図5中のデータは、TBE-31がマウスマクロファージ様の細胞株RAW 264.7においてiNOS誘導の強力な抑制物質であることを示す。TBE-31はCDDOよりもかなり強力であり、CDDO-イミダゾリド(CDDO-Im)とほぼ同じくらい強力である。これらのデータは、多種多様な疾患において炎症を抑制するためのTBE-31の潜在的使用に関して重要な意味を持つ。 TBEはJurkat細胞の増殖を阻害する。細胞を3〜4日間TBEおよびトリテルペノイドで処理し、Coulterカウンターによりカウントした。Jurkat細胞はT細胞白血病であり、この図は、T細胞に由来する悪性腫瘍の増殖を制御する際に、TBE-31が極めて活性であり、CDDO (TP-151)よりも活性であることを示す。すなわち、マクロファージだけでなくリンパ球の、機能の調節において、TBEが有用な活性を持ちうることが予想される。 TBE-31はA549ヒト肺がん細胞においてアポトーシスを誘導する。細胞をTBE-31で24時間処理した。A549は古典的なヒト肺がん細胞株である。この図は、TBE-31が早期アポトーシスも後期アポトーシスもともに誘導できることを示す。 TBEによるU937細胞におけるアポトーシスの誘導。細胞をTBEおよびトリテルペノイドで24時間処理した。アポトーシスをアネキシンVにより測定した。TBE-31は、TBEの中で最も活性であり、CDDO (TP-151)よりも著しく活性である。 TBEはRAW細胞においてHO-1を誘導する。細胞を24時間TBEおよびCDDO-Im (30〜300 nM)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。TBE-31は30 nMで、本アッセイ法において半合成トリテルペノイド類似体のうちで最も強力な化合物であるCDDO-Imよりも高い誘導物質である。TBE-34は30および300 nMで、CDDO-Imの効力と類似の効力を示す。 TBEはIFNγにより刺激したRAW細胞においてiNOSの誘導を阻害する。細胞を24時間TBEおよびCDDO-Im (30〜300 nM)およびIFN-γ(10 ng/ml)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、iNOS抗体でプローブし、ECLによって発色させた。TBE-31およびCDDO-Imは30 nMで、本アッセイ法において類似の阻害効力を示す。TBE-34は両化合物と効力がほぼ等価である。 TBE-31は肝臓においてヘムオキシゲナーゼ-1の強力な誘導物質である。雄性CD-1マウス(1群あたり3匹)にDMSO中1 μmolのTBE、CDDOまたはCDDO-Imを強制栄養で与えた。6時間後、肝臓を採取し、ホモジナイズした。溶解物をSDS-PAGEによって分離し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。 TBE-31は胃においてヘムオキシゲナーゼ-1を誘導する。雄性CD-1マウス(1群あたり3匹)にDMSO中1 μmolのTBE、CDDOまたはCDDO-Imを強制栄養で与えた。6時間後、胃を採取し、ホモジナイズした。溶解物をSDS-PAGEによって分離し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。 アフラトキシンが誘導した腫瘍形成の阻害剤としてのTBE-31を雄性F344ラットにおいて評価するためのプロトコル。星印(＊)は午前8:00時点での強制栄養による0.3、1、10、30もしくは60 μmol TBE-31/kg体重またはCDDO-Im (10 μmol/kg体重)の投与を示す。矢印(↓)は午後2:00時点での強制栄養による25 μgアフラトキシンB1/ラットの投与を示す。 TBE-31はアフラトキシン接種ラットの肝臓における前新生物の病巣形成を低減する。雄性F344ラット(1群あたりn = 4)に上記のようにTBEまたはCDDO-Imおよびアフラトキシンを強制栄養で与えた。薬物およびアフラトキシンの最終用量から5週後に肝臓を採取し、GST-P陽性病巣の発現について肝臓切片を染色し、光学顕微鏡検査によって分析した。単位組織領域あたりの病巣の数およびその領域を評価し、次いでGST-P陽性病巣によって占有された肝臓の容積百分率を計算した。星印(＊)はP < 0.05 vs. 対照を示す。
実施態様の説明
I. 本発明
過去数年のうちに、とりわけ結腸における、がんの予防のための選択的COX-2およびiNOS阻害剤の開発への関心が高まっている。本明細書において記述するアプローチは、酵素COX-2およびiNOSの形成を遮断するため、新規の三環系-ビス-エノン(TBE)、とりわけC-8a位において修飾されたものの合成および使用を含む。新規のTBEはCOX-2およびiNOS遺伝子の発現の抑制でいっそう高いレベルの活性を示し、したがって、がんの処置に関していっそう高いレベルの活性を示す。さらに、本発明は、新規のがん化学保護剤および抗炎症剤を作出するための新しい標的化合物を提供することにより、当技術分野における不備を克服する。TBEの合成のための新規の方法も提供される。
II. 定義
本明細書において用いられる場合、「アミノ」という用語は-NH2を意味し、「ニトロ」という用語は-NO2を意味し、「ハロ」という用語は-F、-Cl、-Brまたは-Iを表し、「メルカプト」という用語は-SHを意味し、「シアノ」という用語は-CNを意味し、「シリル」という用語は-SiH3を意味し、かつ「ヒドロキシ」という用語は-OHを意味する。
「置換」という用語は、有機基の類(例えばアルキル、アリール、アシルなど)を修飾するために用いられる場合、その基の一つまたは複数の水素原子がヘテロ原子またはヘテロ原子含有基に置き換えられていることを意味する。具体的な置換有機基を以下により詳しく定義する。
「非置換」という用語は、有機基の類(例えばアルキル、アリール、アシルなど)を修飾するために用いられる場合、その基の水素原子のどれもヘテロ原子またはヘテロ原子含有基に置き換えられていないことを意味する。炭素原子、または炭素および水素原子のみからなる基による水素原子の置換は、基を置換させるのに十分ではない。例えば、基-C6H4C≡CHは非置換アリール基の例であるのに対し、-C6H4Fは置換アリール基の例である。具体的な非置換有機基を以下にもっと詳しく定義する。
「非置換Cn-アルキル」という用語は、直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに炭素-炭素二重結合または炭素-炭素三重結合を有さず、さらに全てが非芳香族である計n個の炭素原子、3個またはそれ以上の水素原子を有し、かつヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C1〜C10アルキルは1〜10個の炭素原子を有する。「アルキル」という用語は、直鎖アルキル基、分枝鎖アルキル基、シクロアルキル(脂環式)基、アルキル置換シクロアルキル基、およびシクロアルキル置換アルキル基を含む。基
Figure 2010510243
は全て、非置換アルキル基の例である。
「置換Cn-アルキル」という用語は、付着点として1個の飽和炭素原子を有し、炭素-炭素二重結合または炭素-炭素三重結合を有さず、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに全てが非芳香族である計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、それぞれのヘテロ原子がN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指す。例えば、置換C1〜C10-アルキルは1〜10個の炭素原子を有する。以下の基は全て、置換アルキル基の例である。
Figure 2010510243
「非置換Cn-アルケニル」という用語は、直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに少なくとも1個の炭素-炭素二重結合を有し、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、3個またはそれ以上の水素原子を有し、かつヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C2〜C10アルケニルは2〜10個の炭素原子を有する。非置換アルケニル基は
Figure 2010510243
を含む。
「置換Cn-アルケニル」という用語は、付着点として1個の非芳香族炭素原子を有し、少なくとも1個の非芳香族炭素-炭素二重結合を有するが、炭素-炭素三重結合を有さず、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、ならびに少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-アルケニルは2〜10個の炭素原子を有する。基-CH=CHF、-CH=CHClおよび-CH=CHBrは置換アルケニル基の例である。
「非置換Cn-アルキニル」という用語は、直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに少なくとも1個の炭素-炭素三重結合を有し、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子を有し、かつヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C2〜C10-アルキニルは2〜10個の炭素原子を有する。基-C≡CHおよび-C≡CCH3は非置換アルキニル基の例である。
「置換Cn-アルキニル」という用語は、付着点として1個の非芳香族炭素原子を有し、少なくとも1個の非芳香族炭素-炭素三重結合を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、ならびに少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-アルキニルは2〜10個の炭素原子を有する。基-C≡CSi(CH3)3は置換アルキニル基の例である。
「非置換Cn-アリール」という用語は、炭素原子のみを含む芳香環構造の一部である、付着点としての炭素原子1個を有し、さらに計n個の炭素原子、5個またはそれ以上の水素原子を有し、かつヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C6〜C10-アリールは6〜10個の炭素原子を有する。非置換アリール基の例としてはフェニル、メチルフェニル、ジ(メチル)フェニル、
Figure 2010510243
が挙げられる。アリール基は同様に、ナフチル、キノリル、インドリルなどのような多環式縮合芳香族基を含む。
「置換Cn-アリール」という用語は、炭素原子のみを含む芳香環構造の一部である、付着点としての炭素原子1個を有し、さらに計n個の芳香族または非芳香族炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、ならびに少なくとも1個の非芳香族ヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C6〜C10-アリールは6〜10個の炭素原子を有する。以下の基
Figure 2010510243
は置換アリール基の例である。
「非置換Cn-アラルキル」という用語は、付着点として1個の飽和炭素原子を有し、さらに炭素原子の少なくとも6個が炭素原子のみを含む芳香環構造を形成する計n個の炭素原子、7個またはそれ以上の水素原子を有し、かつヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C7〜C10-アラルキルは7〜10個の炭素原子を有する。「アラルキル」はアリール基により置換されたアルキルを含む。非置換アラルキルの例としては、フェニルメチル(ベンジル)およびフェニルエチルが挙げられる。
「置換Cn-アラルキル」という用語は、付着点として1個の飽和炭素原子を有し、さらに炭素原子の少なくとも6個が炭素原子のみを含む芳香環構造を形成する計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、ならびに少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C7〜C10-アラルキルは7〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-ヘテロアリール」という用語は、付着点として1個の芳香族炭素原子または1個の芳香族ヘテロ原子のいずれかを有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子、および少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指し、ここで前記炭素原子の少なくとも1個およびヘテロ原子の全ては一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらにそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、非置換C1〜C10-ヘテロアリールは1〜10個の炭素原子を有する。例えば、「ヘテロアリール」という用語は、以下の化合物から誘導される基を含む:ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、イソキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジンなど。
「置換Cn-ヘテロアリール」という用語は、付着点として1個の芳香族炭素原子または1個の芳香族ヘテロ原子のいずれかを有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子、および少なくとも2個のヘテロ原子を有する基を指し、ここで前記炭素原子の少なくとも1個およびヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらに前記ヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造の一部ではなく、さらにそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-ヘテロアリールは1〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-ヘテロアラルキル」という用語は、付着点として1個の飽和炭素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも3個の水素原子、および少なくとも1個のヘテロ原子を有する基を指し、ここで前記炭素原子の少なくとも1個およびヘテロ原子の全ては芳香環構造を形成し、さらにそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、非置換C2〜C10-ヘテロアラルキルは2〜10個の炭素原子を有する。
「置換Cn-ヘテロアラルキル」という用語は、付着点として1個の飽和炭素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも2個のヘテロ原子を有する基を指し、ここで前記炭素原子の少なくとも1個およびヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらにヘテロ原子の少なくとも1個は芳香環構造の一部ではなく、さらにそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-ヘテロアラルキルは2〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アシル」という用語は、付着点としてカルボニル基の1個の炭素原子を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、1個または複数個の水素原子、計1個の酸素原子を有し、かつさらなるヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C1〜C10-アシルは1〜10個の炭素原子を有する。以下の基
Figure 2010510243
は非置換アシル基の例である。
「置換Cn-アシル」という用語は、カルボニル基の一部である、付着点としての炭素原子1個を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、カルボニル基の酸素に加えて少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-アシルは1〜10個の炭素原子を有する。置換アシルという用語は、カルバモイル基、チオカルボキシレート基、およびチオカルボン酸基を含む。以下の基
Figure 2010510243
は置換アシル基の例である。
「非置換Cn-アルコキシ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルキルである、構造-ORを有する基を指す。非置換アルコキシ基は
Figure 2010510243
を含む。
「置換Cn-アルコキシ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルキルである、構造-ORを有する基を指す。例えば、-OCH2CF3は置換アルコキシ基である。
「非置換Cn-アルケニルオキシ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルケニルである、構造-ORを有する基を指す。
「置換Cn-アルケニルオキシ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルケニルである、構造-ORを有する基を指す。
「非置換Cn-アルキニルオキシ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルキニルである、構造-ORを有する基を指す。
「置換Cn-アルケニルオキシ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルキニルである、構造-ORを有する基を指す。
「非置換Cn-アリールオキシ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-アリールである、構造-OArを有する基を指す。非置換アリールオキシ基の例は-OC6H5である。
「置換Cn-アリールオキシ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-アリールである、構造-OArを有する基を指す。
「非置換Cn-アラルキルオキシ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-アラルキルである、構造-OArを有する基を指す。
「置換Cn-アラルキルオキシ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-アラルキルである、構造-OArを有する基を指す。
「非置換Cn-ヘテロアリールオキシ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-ヘテロアリールである、構造-OArを有する基を指す。
「置換Cn-ヘテロアリールオキシ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-ヘテロアリールである、構造-OArを有する基を指す。
「非置換Cn-ヘテロアラルキルオキシ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-ヘテロアラルキルである、構造-OArを有する基を指す。
「置換Cn-ヘテロアラルキルオキシ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-ヘテロアラルキルである、構造-OArを有する基を指す。
「非置換Cn-アシルオキシ」という用語は、Acが上記で定義した非置換Cn-アシルである、構造-OAcを有する基を指す。非置換アシルオキシ基は、アルキルカルボニルオキシ基およびアリールカルボニルオキシ基を含む。例えば、-OCOCH3は非置換アシルオキシ基の例である。
「置換Cn-アシルオキシ」という用語は、Acが上記で定義した置換Cn-アシルである、構造-OAcを有する基を指す。置換アシルオキシ基は、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、カルボキシレート基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アミノカルボニル基、およびアルキルチオカルボニル基を含む。
「非置換Cn-アルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した1個または2個の飽和炭素原子を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、4個または複数個の水素原子、計1個の窒素原子を含有し、かつさらなるヘテロ原子を含有しない基を指す。例えば、非置換C1〜C10-アルキルアミノは1〜10個の炭素原子を有する。アルキルアミノ基はジアルキルアミノ基を含む。非置換アルキルアミノ基は
Figure 2010510243
を含むであろう。
「置換Cn-アルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した1個または2個の飽和炭素原子を有し、炭素-炭素二重結合または炭素-炭素三重結合を有さず、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに全てが非芳香族である計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-アルキルアミノは1〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アルケニルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、少なくとも1個の炭素-炭素二重結合、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、4個または複数個の水素原子、計1個の窒素原子を含有し、かつさらなるヘテロ原子を含有しない基を指す。例えば、非置換C2〜C10-アルケニルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。アルケニルアミノ基は、ジアルケニルアミノ基およびアルキル(アルケニル)アミノ基を含む。
「置換Cn-アルケニルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、少なくとも1個の非芳香族炭素-炭素二重結合を有するが、炭素-炭素三重結合は有さず、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子がN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-アルケニルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アルキニルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、少なくとも1個の炭素-炭素三重結合、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子、計1個の窒素原子を含有し、かつさらなるヘテロ原子を含有しない基を指す。例えば、非置換C2〜C10-アルキニルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。アルキニルアミノ基は、ジアルキニルアミノ基およびアルキル(アルキニル)アミノ基を含む。
「置換Cn-アルキニルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに少なくとも1個の非芳香族炭素-炭素三重結合を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-アルキニルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アリールアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した少なくとも1個の芳香環構造を有する基を指し、ここで前記芳香環構造は炭素原子のみを含み、さらに計n個の炭素原子、6個またはそれ以上の水素原子、計1個の窒素原子を有し、かつさらなるヘテロ原子を有さない。例えば、非置換C6〜C10-アリールアミノは6〜10個の炭素原子を有する。アリールアミノ基は、ジアリールアミノ基およびアルキル(アリール)アミノ基を含む。
「置換Cn-アリールアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した少なくとも1個の芳香環構造を有する基を指し、ここで前記芳香環構造は炭素原子のみを含み、さらに計n個の炭素原子、0、1または複数個の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有し、それぞれのさらなるヘテロ原子がN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C6〜C10-アリールアミノは6〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アラルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した1個または2個の飽和炭素原子を有し、さらに計n個の炭素原子を有する基を指し、ここで炭素原子の少なくとも6個は、炭素原子のみを含む芳香環構造を形成し、8個またはそれ以上の水素原子、計1個の窒素原子を有し、かつさらなるヘテロ原子を有さない。例えば、非置換C7〜C10-アラルキルアミノは7〜10個の炭素原子を有する。アラルキルアミノ基は、ジアラルキルアミノ基、アルキル(アラルキル)アミノ基およびアリール(アラルキル)アミノ基を含む。
「置換Cn-アラルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した少なくとも1個または2個の飽和炭素原子を有し、さらに炭素原子の少なくとも6個が、炭素原子のみを含む芳香環構造を形成する計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、それぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C7〜C10-アラルキルアミノは7〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-ヘテロアリールアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子、および付着点の窒素原子に加えて少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を有する基を指し、ここで炭素原子の少なくとも1個およびさらなるヘテロ原子の全ては一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらにそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、非置換C1〜C10-ヘテロアリールアミノは1〜10個の炭素原子を有する。ヘテロアリールアミノ基は、アルキル(ヘテロアリール)アミノ基およびアリール(ヘテロアリール)アミノ基を含む。
「置換Cn-ヘテロアリールアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも1個の水素原子、少なくとも2個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、ここで炭素原子の少なくとも1個およびさらなるヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらにさらなるヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造の一部ではなく、さらにそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-ヘテロアリールアミノは1〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-ヘテロアラルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した1個または2個の飽和炭素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、少なくとも3個の水素原子、少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を有する基を指し、ここで炭素原子の少なくとも1個およびさらなるヘテロ原子の全てが芳香環構造を形成し、さらにそれぞれのさらなるヘテロ原子がN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、非置換C2〜C10-ヘテロアラルキルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。ヘテロアラルキルアミノ基は、アルキル(ヘテロアラルキル)アミノ基およびアリール(ヘテロアラルキル)アミノ基を含む。
「置換Cn-ヘテロアラルキルアミノ」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに窒素原子に付着した1個または2個の飽和炭素原子を有し、さらに計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、少なくとも2個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点の窒素原子に加えて有する基を指し、ここで炭素原子の少なくとも1個およびさらなるヘテロ原子の少なくとも1個は一つまたは複数の芳香環構造に組み入れられ、さらにヘテロ原子の少なくとも1個は芳香環構造の一部ではなく、さらにそれぞれのヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C2〜C10-ヘテロアラルキルアミノは2〜10個の炭素原子を有する。
「非置換Cn-アミド」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに、それ自身の炭素原子を介して窒素原子に付着しているカルボニル基を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の炭素原子、1個または複数個の水素原子、計1個の酸素原子、計1個の窒素原子を有し、かつさらなるヘテロ原子を有さない基を指す。例えば、非置換C1〜C10-アミドは1〜10個の炭素原子を有する。アミド基は、N-アルキル-アミド基、N-アリール-アミド基、N-アラルキル-アミド基、アシルアミノ基、アルキルカルボニルアミノ基、アリールカルボニルアミノ基、およびウレイド基を含む。基-NHCOCH3は非置換アミド基の例である。
「置換Cn-アミド」という用語は、付着点として1個の窒素原子を有し、さらに、それ自身の炭素原子を介して窒素原子に付着しているカルボニル基を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに計n個の芳香族または非芳香族炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、カルボニル基の酸素に加えて少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-アミドは1〜10個の炭素原子を有する。基-NHCO2O(CH3)3は置換アミド基の例である。
「非置換Cn-アルキルチオ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルキルである、構造-SRを有する基を指す。基-SCH3は非置換アルキルチオ基の例である。
「置換Cn-アルキルチオ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルキルである、構造-SRを有する基を指す。
「非置換Cn-アルケニルチオ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルケニルである、構造-SRを有する基を指す。
「置換Cn-アルケニルチオ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルケニルである、構造-SRを有する基を指す。
「非置換Cn-アルキニルチオ」という用語は、Rが上記で定義した非置換Cn-アルキニルである、構造-SRを有する基を指す。
「置換Cn-アルケニルチオ」という用語は、Rが上記で定義した置換Cn-アルキニルである、構造-SRを有する基を指す。
「非置換Cn-アリールチオ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-アリールである、構造-SArを有する基を指す。基-SC6H5は非置換アリールチオ基の例である。
「置換Cn-アリールチオ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-アリールである、構造-SArを有する基を指す。
「非置換Cn-アラルキルチオ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-アラルキルである、構造-SArを有する基を指す。基-SCH2C6H5は非置換アラルキル基の例である。
「置換Cn-アラルキルチオ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-アラルキルである、構造-SArを有する基を指す。
「非置換Cn-ヘテロアリールチオ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-ヘテロアリールである、構造-SArを有する基を指す。
「置換Cn-ヘテロアリールチオ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-ヘテロアリールである、構造-SArを有する基を指す。
「非置換Cn-ヘテロアラルキルチオ」という用語は、Arが上記で定義した非置換Cn-ヘテロアラルキルである、構造-SArを有する基を指す。
「置換Cn-ヘテロアラルキルチオ」という用語は、Arが上記で定義した置換Cn-ヘテロアラルキルである、構造-SArを有する基を指す。
「非置換Cn-アシルチオ」という用語は、Acが上記で定義した非置換Cn-アシルである、構造-SAcを有する基を指す。基-SCOCH3は非置換アシルチオ基の例である。
「置換Cn-アシルチオ」という用語は、Acが上記で定義した置換Cn-アシルである、構造-SAcを有する基を指す。
「非置換Cn-アルキルシリル」という用語は、付着点として1個のケイ素原子を有し、さらにケイ素原子に付着した1、2または3個の飽和炭素原子を有し、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、全てが非芳香族である計n個の炭素原子、5個またはそれ以上の水素原子、計1個のケイ素原子を含有し、かつさらなるヘテロ原子を含有しない基を指す。例えば、非置換C1〜C10-アルキルシリルは1〜10個の炭素原子を有する。アルキルシリル基はジアルキルアミノ基を含む。基-Si(CH3)3および-Si(CH3)2C(CH3)3は、非置換アルキルシリル基の例である。
「置換Cn-アルキルシリル」という用語は、付着点として1個のケイ素原子を有し、さらにケイ素原子に付着した少なくとも1、2または3個の飽和炭素原子を有し、炭素-炭素二重結合または炭素-炭素三重結合を有さず、さらに直鎖状または分枝状の環式または非環式構造を有し、さらに全てが非芳香族である計n個の炭素原子、0、1または2個以上の水素原子、および少なくとも1個のさらなるヘテロ原子を、つまり、付着点のケイ素原子に加えて有する基を指し、ここでそれぞれのさらなるヘテロ原子はN、O、F、Cl、Br、I、Si、PおよびSからなる群より独立して選択される。例えば、置換C1〜C10-アルキルシリルは1〜10個の炭素原子を有する。
本明細書において用いられる「薬学的に許容される塩」という用語は、生きている生物に対して実質的に無毒性である本発明の化合物の塩を指す。典型的な薬学的に許容される塩には、本発明の化合物に存在する置換基に応じて、本発明の化合物と、無機酸もしくは有機酸または有機塩基との反応により調製された塩が含まれる。
薬学的に許容される塩を調製するために使用してもよい無機酸の例としては、塩酸、リン酸、硫酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、亜リン酸などが挙げられる。薬学的に許容される塩を調製するために使用してもよい有機酸の例としては、脂肪族モノおよびジカルボン酸、例えばシュウ酸、炭酸、クエン酸、コハク酸、フェニル置換アルカン酸、脂肪族および芳香族硫酸などが挙げられる。無機酸または有機酸から調製された薬学的に許容される塩は、したがって、塩酸塩、臭化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、ピロ硫酸塩、重硫酸塩、亜硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、リン酸一水素塩、リン酸二水素塩、メタリン酸塩、ピロリン酸塩、ヨウ化水素酸塩、フッ化水素酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、ギ酸塩、シュウ酸塩、クエン酸塩、乳酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩、マレイン酸塩などを含む。その他の適当な塩は当業者に公知である。
適当な薬学的に許容される塩は同様に、本発明の作用物質をメチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、リジン、オルニチンなどのような有機塩基と反応させることによって形成されてもよい。その他の適当な塩は当業者に公知である。
薬学的に許容される塩は、本発明の化合物のいくつかに見られるカルボキシレート基またはスルホネート基と、ナトリウム、カリウム、アンモニウムもしくはカルシウムのような無機陽イオン、またはイソプロピルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムおよびイミダゾリウムのような有機陽イオンとの間で形成された塩を含む。
本発明の任意の塩の一部を形成する特定の陰イオンまたは陽イオンは、塩が全体として薬理学的に許容される限り、および陰イオンまたは陽イオンが望ましくない品質または効果に寄与しない限り、重要ではないことを理解すべきである。さらに、さらなる薬学的に許容される塩は当業者に公知であり、本発明の範囲内で用いられてもよい。薬学的に許容される塩ならびにその調製および使用の方法に関するさらなる例は、C. G. Wermuth and P. H. Stahl, Verlag Helvetica Chimica Acta, 2002によるPharmaceutical Salts: Properties, Selection and Use - A Handbookにおいて紹介されており、これらは参照により本明細書に組み入れられる。
本明細書において用いられる場合、「患者」という用語は、本明細書において記述されるある種の状態が起こりうる生きた生物を含むよう意図される。例としてはヒト、サル、ウシ、ヒツジ、ヤギ、イヌ、ネコ、マウス、ラットおよびそれらのトランスジェニック種が挙げられる。好ましい態様において、患者は霊長類である。さらに好ましい態様において、霊長類はヒトである。被験体の他の例としては、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ヤギ、ヒツジ、ブタおよびウシなどの実験動物が挙げられる。実験動物は、障害についての動物モデル、例えば、アルツハイマー型の神経病理を伴うトランスジェニックマウスでありうる。患者はアルツハイマー病またはパーキンソン病のような、神経変性疾患に罹患したヒトでありうる。
本明細書において用いられる場合、「IC50」という用語は、得られた最大反応の50%である阻害用量を指す。
本明細書において用いられる場合、「水溶性」という用語は、化合物が少なくとも0.010モル/リットルの程度まで水に溶解するか、または、以前の文献にしたがって可溶性と分類されることを意味する。
本明細書において用いられる場合、主に一つの鏡像異性体とは、化合物が一つの鏡像異性体の少なくとも95%、またはより好ましくは、一つの鏡像異性体の少なくとも98%、または最も好ましくは、一つの鏡像異性体の少なくとも99%を含有することを意味する。例えば、化合物は99%の(+)-TBE-31および1%の(-)-TBE-31を含有してもよい。
本明細書において用いられる場合、「一つの(a)」または「一つの(an)」は一つまたは複数を意味しうる。本明細書の特許請求の範囲において用いられるように、「含む(comprising)」または「有する(having)」という単語と併せて用いられる場合、「一つの(a)」または「一つの(an)」という単語は一つまたは複数を意味しうる。本明細書において用いられる「別の」とは、少なくとも第二のまたはそれ以上のものを意味しうる。
本明細書において用いられる他の略号は、以下の通りである: DMSO、ジメチルスルホキシド; iNOS、誘導性一酸化窒素シンターゼ; COX-2、シクロオキシゲナーゼ-2; NGF、神経増殖因子; IBMX、イソブチルメチルキサンチン; FBS、ウシ胎仔血清; GPDH、グリセロール3-リン酸デヒドロゲナーゼ; RXR、レチノイドX受容体; TGF-β、形質転換増殖因子-β; IFN-γ、インターフェロン-γ; LPS、細菌性内毒素性リポ多糖; TNF-α、腫瘍壊死因子-α; IL-1β、インターロイキン-1β; GAPDH、グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ; MTT、3-[4,5-ジメチルチアゾール-2-イル]-2,5-ジフェニルテトラゾリウムブロミド; TCA、トリクロロ酢酸; HO-1、誘導性ヘムオキシゲナーゼ。
III. TBEの合成
トリテルペノイドは多くのアジア諸国で医薬目的に広く使用されているが、この分子のクラスは西洋医学の慣行に影響を及ぼしていない。トリテルペノイドはスクアレンの環化によって天然に形成され、例えばオレアノール酸(OA)およびウルソル酸(UA)など、30個全ての炭素原子を分子中に保持している。実験動物におけるがんの化学予防および抗炎症活性を含め、OAおよびUAは多数の薬理学的活性を有することが知られているが、これらの天然分子の効力は比較的弱い。新しいステロイド類似体の化学合成は、天然の親構造よりも強力で特異的である多くの有用な誘導体をもたらした。これをモデルとして用い、OAおよびUAの公知の抗炎症活性および抗発がん活性を考慮し(Huang et al., 1994; Nishino et al., 1988; Hirota et al., 1990; Singh et al., 1992)、本発明者らは、マウスマクロファージにおいてインターフェロン-γにより誘導されるNO生成の阻害(iNOSアッセイ法)を予備スクリーニングアッセイ系(Ding et al., 1990; Bogdan et al., 1992)として利用し、炎症および発がんの潜在的阻害剤として一連の合成トリテルペノイド類似体を合成し、特徴付けた。
TBEは市販の安価な試薬から合成することが可能である。種々の位置に種々の官能基を有する新規のTBEを、実施例1に示すように合理的に設計することができる。水溶性TBEを下記のように設計および合成することができる。TBEの疎水性部分はトリテルペノイドのものよりも小さいので、水溶性であることが可能である。水溶性化合物を使用することで、望ましくない薬物動態、投与方法の制限、および臨床用の製剤を開発する際の相当な困難が低減されると考えられる。
本発明のある種の態様において、TBE化合物のC-8a位(下記参照)を修飾した。C-8aに官能基を挿入することで、親水性と疎水性のバランスが変わるため、効力および薬物動態が改善されるはずである。同様に、適切な官能基の挿入によって水溶性化合物を得ることができる。生物学的に活性な天然産物の中には同じ位置に官能基を有するもの[例えば、抗腫瘍クワシノイド(Cassady et al., 1980)]もあるが、同じ位置に官能基を有するCDDO類似体を、オレアノール酸から容易に合成することはできない。
Figure 2010510243
本発明者らは、参照により本明細書に組み入れられるHonda et al., 2005において効率的な合成が確立されている、下記の、単純な三環1a〜1cを出発材料として用い、種々のC-8a官能化TBE化合物を合成した。
Figure 2010510243
A. ラセミ体での(±)-TBE-31および34の合成
中間体Iは種々のTBE-31類似体の合成に重要な中間体である。スキーム1は共通中間体Iの合成を示す。
スキーム1
Figure 2010510243
化合物1a〜1cを、参照により本明細書に組み入れられるHonda et al. 2005の方法にしたがってシクロヘキサノンから得た。1a〜1cの混合物を分離せずに、エーテルを含むジアゾメタンで1bおよび1cの混合物に変換した。化合物2を、ベンゼン(PhH)中p-トルエンスルホン酸ピリジニウム(PPTS)の存在下、1bおよび1cの混合物からエチレングリコール(EG)でのそのカルボニル基の保護によって(Sterzycki, 1979)、それに続いてLiAlH4還元によって得た(1a〜1cの混合物からの収率53%)。2のスワーン酸化(DMSOおよび塩化オキサリル、Omura and Swern, 1978)によって3を定量的収率で得た。3に対する(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリドでのウィッティヒ(Wittig)反応により、化合物4をE/Zクロロビニル異性体の混合物として収率80%で調製した(Mella et al., 1988)。メチルリチウムでの4の脱塩化水素、それに続いてNH4Cl水溶液でのアセチリドのクエンチングによって、共通中間体Iを収率95%(シクロヘキサノンからの全収率21%)で得た(Mella et al., 1988)。注目すべきは、この順序によりシクロヘキサノン160 gからI 100 gを作出できることである。
ラセミ体でのTBE-31および34を、スキーム2に示した順序によりIから合成した。
スキーム2
Figure 2010510243
クロロトリメチルシラン(TMSCl)でのIのリチウムアセチリド処理によって、5を収率93%で得た。5の脱ケタール化によって6を収率97%で得た。6のクロム媒介性アリル酸化により、エノン7を収率65%で調製した(Muzart, 1987)。リチウムジイソプロピルアミド(LDA)およびシアン化p-トルエンスルホニル(p-TsCN)での7の二重シアノ化(Kahne et al., 1981)、それに続いて2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノベンゾキノン(DDQ)酸化により、TBE-34を収率61% (Iからの全収率36%)で得た。TMS基をテトラ(n-ブチル)アンモニウムフルオリド(TBAF)により除去して(Cai et al., 1995)、TBE-31を収率71% (Iからの全収率25%)で得た。また、中間体Iを経由せずにCoreyの方法(Corey et al., 1973)を用い、4から収率93%で中間体5を直接作出した。
B. 光学的に活性な(-)-および(+)-TBE-31および34の合成
光学的に活性な(-)-および(+)-TBE-31および34を、スキーム3に示した順序により合成した。
スキーム3
Figure 2010510243
アルコール1cの分割をGrieco (Grieco and Speake, 1998)により記述されているように行った。キラルジオールである(-)-(R,R)-2,3-ブタンジオールでの1cの処理によって、ジアステレオ異性体8および9の対を得た。二つのジアステレオ異性体の分離を反復フラッシュカラムクロマトグラフィーにより達成して、ジアステレオ異性体8 (8%の9を含む)を収率29%で、およびジアステレオ異性体9 (10%の8を含む)を収率26%で得た。二つのジアステレオ異性体に対するメチルシグナルの積算値(8のδ0.92および0.88、ならびに9のδ0.96および0.86)を用い、ジアステレオ異性体の純度を1H NMR (300 MHz, CDCl3)によって測定した。
次いでジアステレオ異性体8を酸性メタノールで処理し、生じたケトン(+)-1cを収率91%で得た。同様に、もう一方のジアステレオ異性体9から同じ条件の下、収率88%で(-)-1cを得た。ジアステレオ異性体の純度に基づき、本発明者らは、(+)-1cが8%の(-)-1cを含み(鏡像体過剰率(ee), 84%)、(-)-1cが10%の(+)-1cを含む(ee, 80%)と結論付けた。二つの鏡像異性体(+)-1cおよび(-)-1cに対するCD値は、それぞれΔ288 = +0.22およびΔ288 = -0.22である。これらのCD値およびオクタント則(Charney, 1979)の適用に基づき、本発明者らは、(+)-1cがCDDOの立体配置と同じ立体配置を有し、(-)-1cがその逆の立体配置を有すると判定した。
鏡像異性体(+)-1cをエチレングリコールおよびPPTSで処理して保護ケトンを得て、これを、塩化オキサリルおよびジメチルスルホキシドでのスワーン酸化に供した。得られたアルデヒドの(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリドでのウィッティヒ反応によって、アルケニルクロリド(+)-4を収率65%で得た。メチルリチウムでの(+)-4の処理および得られたアニオンのTMSClによるクエンチングによって、TMS保護アセチレンを得た。ケタール基の脱保護に続いてt-ブチルヒドロペルオキシドでのクロム媒介性アリル酸化を行い、これによってエノンを得た。LDAおよびp-TsCNでのエノンの二重シアノ化によってジニトリル中間体を得て、これをベンゼン中DDQにより酸化して、所望の化合物(-)-TBE-34を収率18%で得た。TBAFでの(-)-TBE-34の処理によりTMS基の除去を達成して、(-)-TBE-31を収率48%で得た。
(+)-1cから(-)-TBE-34を得るのに用いたのと同じ手順により、(+)-TBE-34を(-)-1cから収率15%で得た。TBAFでの(+)-TBE-34からのTMS基の除去によって、所望の(+)-TBE-31を収率37%で得た。
C. アルキルリチウムを用いた新たなTBE-31類似体の設計および合成
以下に示すように、下記の構造IIIを持ったTBE-31類似体を、アルキルリチウム(n-BuLi、MeLiなど)およびR1X (求核置換)を用いて化合物Iから得られる、同様に下記の構造IIを持った化合物から合成することができる。TBE-34 (TBE-31の中間体)、TBE-35、36、38および39をこのように調製した。
Figure 2010510243
TBE-35、36、38および39を得る具体的な合成法を、それぞれスキーム4〜7に示す。
スキーム4はIからのTBE-35の合成を示す。
スキーム4
Figure 2010510243
アセチレン部分へのメチル基の挿入を、メチルリチウムでの中間体Iの処理および得られたアニオンのヨウ化メチルでのトラッピングにより達成して、10を収率91%で得た。ケタール10を酸性条件に供して、ケトン11を収率86%で得た。11のアリル酸化によってエノン12 (収率59%)を得た。LDAおよびp-TsCNでの12の二重シアノ化によってジニトリルを得て、これをベンゼン中DDQと反応させて所望の化合物TBE-35を収率48% (Iからの全収率22%)で得た。
スキーム5はIからのTBE-36の合成を示す。
スキーム5
Figure 2010510243
MeLiおよびヨードエタンとの化合物Iの反応によって、エチルアセチレン13を収率69%で得た。化合物13をHCl水溶液で処理して、ケトン14を収率91%で得た。14のアリル酸化によって、ジケトン15を収率33%で得た。LDAおよびp-TsCNでの15の処理によってジニトリル中間体を得、これをベンゼン中DDQによる酸化に供して、所望の化合物TBE-36を収率23% (Iからの全収率5%)を得た。
スキーム6はIからのTBE-38の合成を示す。
スキーム6
Figure 2010510243
シアン酸フェニル(PhOCN)でのIのリチウムアセチリド処理によって、16を収率64%で得た(Murray et al., 1980)。16の脱ケタール化によって17を収率96%で得た。17のアリル酸化によって18を収率53%で得た。18の二重シアノ化、それに続いてDDQ酸化によってTBE-38を収率13% (Iからの全収率4%)で得た。
スキーム7はIからのTBE-39の合成を示す。
スキーム7
Figure 2010510243
アルデヒド19を、ジメチルホルムアミドおよび三フッ化ホウ素エーテル化合物でのアルキンIのホルミル化により収率91%で得た(Iguchi et al, 1993)。(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリドでのアルデヒド19のウィッティヒ反応により、アルケニルクロリド20を収率76%で得た。メチルリチウムでの20の処理および得られたアニオンのTMSClでのクエンチングによって、TMS保護アルキンを得た。HCl水溶液でのこのアルキンの処理によって、ケトン21を収率72%で得た。21のアリル酸化によってエノン22を収率50%で得た。p-TsCNでの22の二重シアノ化によってジニトリル中間体を得て、これを続いてDDQで酸化してビス-エノン23を収率22%で得た。TBAFでのTMS基の除去によって、所望の化合物TBE-39を収率28% (Iからの全収率2%)で得た。
アミン塩酸塩として、下記の化合物25は水溶性であると考えられ、この化合物を非常に興味深くしている。合成プランをスキーム8に示す。
スキーム8
Figure 2010510243
(a) PPTS, アセトン; (b) Boc2O; (c) CrO3, t-BuOOH, CH2Cl2; (d) p-TsCN, LDA, THF; (e) DDQ, PhH; (f) HCl
市販のBr(CH2)2NHBocでのIのアセチリド処理、それに続いて脱ケタール化およびその後Boc2Oでの保護により、化合物24を合成することができる。他のTBEの場合と同じ順序(アリル酸化、二重シアノ化およびDDQ酸化)により、それに続いてHClでの脱保護により24から化合物25を得ることができる。
D. 薗頭カップリングを用いた新たなTBE-31類似体の設計および合成
パラジウム錯体(例えばPdCl2(PPh3)2)およびCuIを用いた、ハロゲン化アリールおよび/またはハロゲン化ビニルとのアセチレンの薗頭カップリングは、種々のアセチレン誘導体の合成に非常に有用な反応である(Sonogashira et al., 1975)。構造IIIを持った化合物を、スキーム9に示すように薗頭カップリングによって合成することができる。同様に、TBE-31から直接的に、構造IIIを持った化合物を合成することが可能である。薗頭カップリングはいっそう収束的な合成法をもたらし、構造IIIを持った種々の化合物の探索を可能にする。
スキーム9
Figure 2010510243
化合物29の合成プランをスキーム10に示す。薗頭カップリングを用いて、Iから収率64%で化合物26を成功裏に合成した。26の脱ケタール化によって27を得ることができる。27のアリル酸化によってエノン28を得ることができる。28の二重シアノ化、それに続いてDDQ酸化によって化合物29を得ることができる。
スキーム10
Figure 2010510243
E. 薗頭カップリングを用いた化合物Iからの新たなTBE-31イミダゾール類似体の設計および合成
構造IVを持った水溶性TBE-31イミダゾール類似体を、スキーム11に示すように、薗頭カップリングを用いて合成することができる。
スキーム11
Figure 2010510243
化合物34の合成プランをスキーム12に示す。イミダゾール塩酸塩34は水溶性であると予想される。ヨード-SEM-イミダゾールを用いた薗頭カップリングにより、Iから収率73%で化合物30を合成した(Paul et al. 2002)。30の脱ケタール化によって31を収率70%で得た。31のアリル酸化によって32を得ることができる。32の二重シアノ化、それに続いてDDQ酸化によって33を得ることができる。所望の化合物34を、33のSEM基の除去によって得ることができる。
スキーム12
Figure 2010510243
F. マンニッヒ反応を用いた化合物Iからの新たなTBE-31類似体の設計および合成
アミノ側鎖を有する水溶性TBE-31類似体(38、42など)は、マンニッヒ反応を用いて合成することが可能である。類似体38および42は、スキーム13および14に示す順序により合成することが可能である。
スキーム13
Figure 2010510243
還流THF中CuClの触媒作用の下、ビス(ジメチルアミノ)メタンとのIのマンニッヒ反応(Amstutz et al., 1987; Chung et al., 1990)によって、35を得ることができる。化合物38は、他のTBEの場合と同じ順序により35から得ることが可能である。
スキーム14
Figure 2010510243
化合物39を、CuClの触媒作用の下でホルムアルデヒドおよびピロリジンを用いてマンニッヒ反応により合成することができる。化合物42は、他のTBEの場合と同じ順序により39から得ることが可能である。
G. 環A中にカルボキシル基を有する新たなTBE-31類似体の設計および合成
化合物48は、スキーム15に示す順序により合成することが可能である。
スキーム15
Figure 2010510243
化合物43は、TMSClでのIのアセチリド処理、それに続いてアリル酸化によって合成することが可能である。43のシアノ化、それに続いてDDQ酸化によって44を得ることができる。44のケタールの除去後、46をスティル(Stile)試薬(Finkbeiner et al., 1963)により、それに続いてメチル化により45から得ることができる。フェニルセレニルクロリド(PhSeCl)の添加、それに続いてH2O2での酸化/除去によって、47を得ることができる(Liotta et al., 1981)。所望の化合物48を、K2CO3-MeOH-水での47の処理によって調製することができる(Cai et al., 1995)。
H. 化合物Iからのアミノ側鎖を含有する新たなTBE-31類似体の設計および合成
一般式Vを有するC-8aアルキン基およびC-7アミノ側鎖を有する一連の類似体(スキーム16)を、以下の理由で設計した。多くの場合には、ピロリジン、ピペリジン、イミダゾールなどのようなアミン側鎖は、親化合物の生物学的特性、例えば、効力および薬物動態に影響を与える。また、これらのアミンの塩は水溶性であると考えられる。第三に、これらの類似体ではTBE-31類似体と比較して一つのミカエル(Michael)アクセプターが減少するので、ミカエルアクセプターによって引き起こされる可能性のある副作用および/または毒性が低減されうる。それらは、塩基性または酸性条件の下で、アミンおよびホルムアルデヒドとのマンニッヒ反応によりTBE-37から合成することができる。TBE-37はIから合成した。化合物49を、脱ケタール化、それに続いてベンゼン中ナトリウムメトキシドの存在下においてギ酸エチルでのホルミル化により、Iから収率76%で得た(Clinton et al., 1961)。ヒドロキシルアミンでの49の処理(Johnson et al., 1945)、それに続いてアリル酸化によって、50を収率46%で得た。TBE-37を、ナトリウムメトキシドでの50のイソキサゾールの切断(Johnson et al., 1945)、それに続いてDDQ酸化によって調製した(Iからの全収率12%)。
スキーム16
Figure 2010510243
I. コワルスキ(Kowalski)エステルホモロゲーションを用いた化合物60の設計および合成
C-8aの末端アセチレン基を含め三つの炭素鎖を持つ下記の化合物60は(二つの炭素鎖を持つTBE-31と対照的に)、スキーム17に示すコワルスキ法(Kowalski et al., 1992)を用いて作出することができる。1bのケタール化によって51を得ることができる。コワルスキ法によって、化合物51を52に変換することができる。LiAlH4還元、それに続いてスワーン酸化によって、52から化合物54を得ることができる。化合物60は、TBE-31の場合と同じ順序により54から中間体VIを介して合成することが可能である。中間体VIは、Iと同様に重要な中間体である。
スキーム17
Figure 2010510243
化合物VIIの種々の類似体は、TBE-31類似体に用いたのと同じ手順を用いて化合物VIから調製することが可能である(スキーム18)。また、51に対しコワルスキ法を繰り返せば、一般式VIIIに示される類似体を合成することができる。
スキーム18
Figure 2010510243
IV. TBE投与
本発明の化合物は、例えば、経口的にまたは注射(例えば、皮下注射、静脈内注射、腹腔内注射など)により投与してもよい。投与経路に応じて、活性化合物は、酸の作用および化合物を不活性化する他の天然条件から化合物を保護するために、材料でコーティングしてもよい。がん療法の場合、作用物質を、腫瘍内に、腫瘍塊の周辺に、腫瘍脈管構造中、またはリンパ系に、局所的に、局部的にまたは全身的に投与してもよい。それらを、例えば、注射によりまたは術後カテーテルにより持続灌流/注入で切除腫瘍床に投与してもよい。
非経口投与以外によって治療用化合物を投与するためには、その不活性化を防ぐ材料で化合物をコーティングするか、またはその材料を化合物と同時投与することが必要となる場合がある。例えば、治療用化合物は、適切な担体、例えばリポソーム、または希釈剤中で患者に投与してもよい。薬学的に許容される希釈剤は、生理食塩水および水性緩衝溶液を含む。リポソームは、通常のリポソームに加えて、水中油中水型(water-in-oil-in-water)のCGF乳濁液を含む(Strejan et al., 1984)。
治療用化合物を、非経口的に、腹腔内に、脊髄内にまたは脳内に投与してもよい。分散液を、グリセロール、液体ポリエチレングリコールおよびそれらの混合物中で、ならびに油中で調製することができる。貯蔵および使用の通常の条件下で、これらの調製物は、微生物の増殖を防ぐために保存剤を含有してもよい。
注射可能な用途に適した薬学的組成物は、滅菌水溶液(水溶性の場合)または滅菌分散液および注射可能な滅菌溶液または滅菌分散液の即時調製用の滅菌粉末を含む。いかなる場合でも、組成物は、無菌でなければならず、容易に注射できる程度に流動性でなければならない。組成物は、製造および貯蔵の条件下で安定でなければならず、細菌および真菌のような微生物の混入作用に対して保護されなければならない。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコールなど)、それらの適当な混合物、ならびに植物油を含有する溶媒または分散媒でありうる。その適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用により、分散液の場合には必要とされる粒径の維持によりおよび界面活性剤の使用により維持することが可能である。微生物の活動の阻止は、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チメロサールなどの、種々の抗細菌剤および抗真菌剤により達成することが可能である。多くの場合、前記組成物中に、等張剤、例えば糖類、塩化ナトリウム、またはマンニトールおよびソルビトールのようなポリアルコールを含めることが好ましいと考えられる。注射可能な組成物の持続的吸収は、吸収を遅延させる作用物質、例えば、モノステアリン酸アルミニウムまたはゼラチンを組成物中に含めることによりもたらすことが可能である。
注射可能な滅菌溶液を、必要とされる量の治療用化合物を適切な溶媒中に、必要に応じて、上記に列挙した成分の一つまたは組み合わせとともに組み入れ、続けてろ過滅菌を行うことによって調製することができる。一般に、分散液は、治療用化合物を、基本的な分散媒および上記に列挙したものより必要とされるその他の成分を含有する滅菌担体の中に組み入れることによって、調製される。注射可能な滅菌溶液の調製用の滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、活性成分(すなわち、治療用化合物)に加えて所望とされる付加的な任意の成分の粉末を、予め滅菌ろ過したその溶液から生じさせる真空乾燥法および凍結乾燥法である。
治療用化合物は、例えば、不活性な希釈剤または同化可能な食用担体とともに経口的に投与することが可能である。また、治療用化合物および他の成分を、硬殻または軟殻ゼラチンカプセルの中に封入し、錠剤に圧縮し、または被験体の食餌に直接的に組み入れてもよい。経口治療的投与のため、治療用化合物を賦形剤とともに組み入れて、摂取可能な錠剤、口腔錠、トローチ剤、カプセル、エリキシル剤、懸濁液、シロップ、カシェ剤などの形態で使用することができる。組成物および調製物中の治療用化合物の割合は、当然、変化してもよい。このような治療的に有用な組成物における治療用化合物の量は、適当な投与量が得られるようなものである。
投与の簡便性および投与量の均一性のために、非経口組成物を投与量単位剤形で製剤化することが特に好都合である。本明細書において用いられる投与量単位剤形とは、処置される被験体にとって単位的投与量として適した物理的に個別の単位を指し、各単位は、所望の治療効果をもたらすよう計算された治療用化合物の予め定められた量を、必要な薬学的担体と併せて含有する。本発明の投与量単位剤形についての仕様は、(a)治療用化合物の独自の特性および達成されるべき特定の治療効果について、そして(b)患者における選択された状態の処置のためにそのような治療用化合物を配合することの当技術分野における固有の制限により、決定されかつ直接左右される。
本発明の化合物を、局所投与のために、例えば、皮膚もしくは粘膜への局所投与のために、眼への局所投与のために、吸入による肺への送達のために、または長期間にわたる特定部位への制御放出のため生体適合性マトリックスに組み入れることにより(例えば、薬物を溶出する心臓ステント中の活性成分として)、製剤化してもよい。ある種の場合には、かなりの全身濃度をこれらの投与経路によって(例えば、肺送達または経粘膜送達を介して)達成してもよい。
活性化合物は、患者における状態に関連する状態を処置するために十分な治療的有効量で投与される。「治療的有効量」は好ましくは、感染患者における状態の症状の量を、未処置の被験体と比べ、少なくとも約20%、より好ましくは少なくとも約40%、さらにより好ましくは少なくとも約60%、なおより好ましくは少なくとも約80%低減する。例えば、化合物の効力は、実施例および図面に示されるモデル系などの、ヒトにおける疾患の処置効力を予測できる動物モデル系において評価することが可能である。
V. TBEの用途および機構
本発明のこれらのTBE化合物は、がん、炎症、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、関節リウマチ、および炎症性腸疾患、発病に一酸化窒素またはプロスタグランジンのいずれかの過剰生成が関わると考えられるその他全ての疾患、ならびに酸化ストレスのみまたは炎症によって増悪された酸化ストレスが関わる病変の予防および処置に有用性がある。
本発明の実践では、特に指示のない限り、細胞生物学、細胞培養、分子生物学、微生物学、組み換えDNA、医学、薬理学および免疫学の従来技術を利用し、それらは当技術分野の技術の範囲内である。そのような技術は文献の中で十分に説明されている。例えば、Sambrook et al., 1989; Ausubel et al., 1994; Glover, 1985; Gait, 1984; 米国特許第4,683,195号; Hames and Higgins, 1985; Mayer and Walker, 1988; Weir and Blackwell, 1986を参照されたい。
A. がんの処置および予防のためのTBEの使用
特に、本発明を、乳がん、前立腺がん、肺がん(SCLCおよびNSCLC)、脳がん、頭頚部がん、食道がん、気道がん、胃がん、結腸がん、直腸がん、子宮がん、頸がん、前立腺がん、肝臓がん、膵臓がん、皮膚がん、血液およびリンパ系のがん、精巣がんならびに卵巣がんのようながんの治療に適用してもよい。本発明の化合物を、がんの処置のため単一剤として適用してもよく、またはそれらは他の薬剤もしくは処置方法との組み合わせでがんを処置するために適用してもよい。例えば、図1は、一連のTBEがヒト骨髄腫細胞とヒト白血病細胞の両方の増殖の強力な阻害剤であることを示している。
本発明は、本発明の化合物が下記の機構の一つまたは複数を通じおよびこの適用を通じ、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導する、分化を誘導する、がん細胞増殖を阻害する、炎症反応を阻害する、および/または化学予防の能力をもって機能するように働くことを企図する。
本明細書においてさらに開示されるのは、(1)アポトーシスを誘導するおよび悪性細胞と非悪性細胞との両方を分化させる能力、(2)多くの悪性細胞または前悪性細胞の増殖の阻害剤としてのマイクロモル以下またはナノモルのレベルでの活性、(3)炎症性酵素の誘導性一酸化窒素シンターゼ(iNOS)の新規合成の抑制において大部分の化合物よりも極めて高い活性、(4)NF-κB活性化を阻害する能力、(5)ヘムオキシゲナーゼ-1 (HO-1)を誘導する能力、(6)水溶性、ならびに(7)安価な生産を含め、重要な特性を有する新たなTBE化合物の合成および生物学的活性である。TBEはまた、新たな化学予防剤の開発に重要であるだけでなく、それ自体が悪性腫瘍の治療に関連している。
i. iNOSまたはCOX-2発現の阻害
iNOSまたはシクロオキシゲナーゼ-2 (COX-2)のいずれかの異常なまたは過剰な発現は、結腸における発がんを含め、多くの疾患過程の発病に関連している。したがって、COX-2遺伝子の過剰発現は、結腸がん発症の初期および中心事象である(Prescott and White, 1996; Dubois et al., 1996)。APC(adenomatous polyposis coli)遺伝子に欠損を伴うマウスは若年時に非常に多くの腸ポリープを発症し、これらのポリープにおいてCOX-2酵素レベルの顕著な上昇が認められている。これらの動物による知見は、多くのヒト原発性結腸がんおよび結腸がん細胞株におけるCOX-2 mRNAおよびタンパク質レベルの上昇の知見と相関しており(Prescott and White, 1996)、このCOX-2の上昇が、通常は前新生細胞の死をもたらすアポトーシスを抑制するものと考えられる(Tsujii and DuBois, 1995)。
COX-2と腸腫瘍形成との機能的関連性は、COX-2遺伝子のノックアウト、およびその後のこのノックアウトを持つマウスとAPC遺伝子の損傷を持つポリープ形成マウスとの交配によって実証されており、COX-2ノックアウトは子孫においてポリープ数の劇的な減少を引き起こした(Oshima et al., 1996)。さらに、選択的COX-2阻害剤または非選択的COX-1/COX-2阻害剤のいずれかによる実験動物の処置は、腸がん化学予防の強力なアプローチであることが報告されている(Marnett, 1992; Oshima et al., 1996; Boolbol et al., 1996; Reddy et al., 1996; Sheng et al., 1997)。
発がんにおけるiNOSの役割に関し、NOは強力な突然変異原であること(Tamir and Tannebaum, 1996)、一酸化窒素はCOX-2を活性化もできること(Salvemini et al., 1994)が明らかである。さらに、発がん物質アゾキシメタンにより誘導されたラット結腸腫瘍において、iNOSの顕著な増加が認められている(Takahashi et al., 1997)。
オレアノール酸の一連の合成トリテルペノイド(TP)類似体は、マウスマクロファージにおけるIFN-γによる誘導性一酸化窒素シンターゼ(iNOS)のおよびシクロオキシゲナーゼ2の誘導などの、細胞炎症過程の強力な阻害剤であることが明らかにされている。Honda et al., 2000a、Honda et al., 2000b、およびHonda et al., 2002を参照されたく、これらは全て参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、炎症性酵素iNOSの合成の抑制において大部分の化合物よりも極めて高活性という特性を有するTBE化合物を開示する。TPとTBEとの構造的類似性を考慮して、本発明者らは、本発明のTBEがCOX-2酵素の発現を阻害するように働くものと考える。
ii. NF-κBの阻害
他者らによる数々の研究により、アポトーシス、増殖および転移に関与する遺伝子の調節における重要な役割が示唆されている(Baeuerle et al., 1996; Baldwin, 1996; Bargou et al., 1997; Barnes et al., 1997; Ghosh et al., 1998; Barkett et al., 1999; Pahl et al., 1999; Rayet et al., 1999; Huang et al., 2000)。NF-κB複合体の遺伝子の異常な発現が多くのヒト腫瘍において見出されており、アポトーシスを抑制して増殖を促進することが明らかにされており、炎症とも関連付けられている。例えば、NF-κBは、抗酸化タンパク質をコードする遺伝子を誘導することによりプログラム細胞死を阻止することができる(Luo et al., 2005)。上皮由来のまたは造血由来の多くのがん細胞はNF-κBを使って、抗がん薬、放射線および死サイトカイン(death cytokine)に対する抵抗性を獲得する。NF-κB活性はそのサイクリンD1活性化能により細胞周期の増強をもたらしうることが示唆されている(Guttridge et al., 1999; Hinz et al., 1999; Joyce et al., 1999)。IKK主導によるNF-κB活性化の阻害は、異なる悪性腫瘍の処置戦略をもたらし、炎症誘導性の腫瘍増殖を炎症誘導性の腫瘍退縮に転換することができる。Luo et al., 2005は参照により本明細書に組み入れられる。
合成トリテルペノイドはNF-κBの強力な阻害剤であることが明らかにされている。例えば、Shishodia et al., 2006により報告されているように、CDDO-Meは核因子κB (NF-κB)の活性およびNF-κBに調節される遺伝子の発現を調節する。ヒト白血病細胞株および患者サンプルを用いて、CDDO-Meが、腫瘍壊死因子(TNF)、インターロイキン(IL)-1β、ホルボールエステル、オカダ酸、過酸化水素、リポ多糖類およびタバコの煙によって活性化された、構成的NF-κBおよび誘導性NF-κBの両方を強力に阻害することが示された。NF-κBの抑制は、IκBαキナーゼ活性化、IκBαリン酸化、IκBα分解、p65リン酸化、p65核転座およびNF-κBを介したレポーター遺伝子転写の阻害を通じて行われている。この阻害は、抗アポトーシス(IAP2、cFLIP、TRAF1、サバイビンおよびbcl-2)、増殖(サイクリンd1およびc-myc)、ならびに血管形成(VEGF、cox-2およびmmp-9)に関与するNF-κB依存的な遺伝子の抑制と相関することが示された。CDDO-Meは、TNFおよび化学療法剤の細胞毒性効果を増強することも示された。全体として、この結果から、CDDO-MeはIκBαキナーゼの阻害を通じてNF-κBを阻害し、NF-κBに調節される遺伝子の産物の発現の抑制ならびにTNFおよび化学療法剤によって誘導されるアポトーシスの増強をもたらすことが示唆される。Shishodia et al., 2006は参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、本発明の化合物、特に本発明のTBEが、上記の機構を通じおよびこの適用を通じ、核因子κB(NF-κB)活性およびNF-κBに調節される遺伝子の発現を調節するように働くことを企図する。CDDO-Meと本発明の多くのTBEとの間には重要な構造的類似性がある。例えば、TBE-31およびTBE-34などの、本発明の多くのTBEは、CDDO-Meと同じ位置にα,β-不飽和カルボニル部分を含んだA環およびC環を有する。それゆえ、TBEは腫瘍壊死因子(TNF)、インターロイキン(IL)-1β、ホルボールエステル、オカダ酸、過酸化水素、リポ多糖類およびタバコの煙によって活性化された、構成的NF-κBおよび誘導性NF-κBの両方を阻害することが企図される。さらに、本発明者らは、NF-κBの抑制が、IκBαキナーゼ活性化、IκBαリン酸化、IκBα分解、p65リン酸化、p65核転座および/またはNF-κBを介したレポーター遺伝子転写の阻害を通じて起こると考える。さらに、本発明は、本発明の化合物がTNFおよび他の化学療法剤の細胞毒性効果を増強することを企図する。同様に、本発明者らは、本発明の化合物がIκBαキナーゼの阻害を通じてNF-κBを阻害し、NF-κBに調節される遺伝子の産物の発現の抑制ならびにTNFおよび他の化学療法剤によって誘導されるアポトーシスの増強をもたらしうるものと考える。NF-κBおよびNF-κBに調節される遺伝子の産物の抑制が媒介すると考えられる全ての過程を考慮すると、本発明では、本発明の化合物が、アポトーシス活性に有用であるだけでなく、抗増殖活性、抗浸潤活性、抗血管形成活性、抗転移活性、および抗炎症活性にも有用であるものと考える。
CDDOおよびC-28メチルエステルCDDO-Meなどの、トリテルペノイドは、細胞の酸化還元バランスの破壊によってヒト腫瘍細胞のアポトーシスを誘導することも示されている(Ahmad et al., 2006; Ikeda et al., 2003)。CDDOおよびCDDO-MeはTNF-αによるNF-κB p65の核への標的化を遮断することが示された。同研究において、CDDO-Meが同様に、TNF-αによるIκBαのリン酸化を遮断することも示された。この結果から、CDDO-Meが細胞においてIκBαキナーゼβ (IKKβ)活性を阻害することも示された。さらに、直接的機構を支持するものとして、CDDO-Meが、インビトロにおいて組み換えIKKβ活性を阻害することも明らかにされた。この結果から、(i)CDDOおよびCDDO-MeはIKKβと付加物を形成するが、Cys-179からAlaへの突然変異を有するIKKβとは形成しないこと、ならびに(ii)CDDO-MeはCys-179の酸化に依存する機構によってIKKβを阻害することも実証される。これらの知見から、Ahmad et al., 2006に報告されているように、CDDOおよびCDDO-MeはIKKβ活性化ループ中のCys-179と相互作用することによってIKKβ活性を直接的に遮断し、それによってNF-κB経路を直接的に遮断することが示唆される。Ahmad et al., 2006およびIkeda et al., 2003の両方が参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、本発明の化合物が細胞の酸化還元バランスの破壊によってヒト腫瘍細胞のアポトーシスを誘導することを企図する。トリテルペノイドのA環が、ジチオスレイトール(DTT)中の反応性チオール基と、または特異的な、システインに富むタンパク質標的と可逆的付加物を形成しうるα,β-不飽和カルボニル部分を含有することは公知である(Ahmad et al., 2006; Ikeda et al., 2003)。CDDOおよびCDDO-Meなどの合成トリテルペノイドと本発明の多くのTBEとの間には、重要な構造的類似性がある。例えば、TBE-31およびTBE-34などの、本発明の多くのTBEは、CDDOおよびCDDO-Meと同じ位置にα,β-不飽和カルボニル部分を含んだA環を有する。TBEはそれゆえ、TNF-αによるNF-κB p65の核への標的化を遮断することができる。さらに、本発明では、本発明の化合物がTNF-αによるIκBαのリン酸化を遮断することを企図する。さらに、本発明の化合物は細胞においてIκBαキナーゼβ(IKKβ)活性を阻害するものと考えられる。さらに、本発明の化合物はインビトロにおいて組み換えIKKβ活性を阻害することができる。本発明の化合物はIKKβ活性化ループ中のCys-179と相互作用することによってIKKβ活性を直接的に遮断し、それによってNF-κB経路を直接的に遮断するように機能することができる。
iii. JNK経路の活性化
また、CDDO-Meはc-Jun N末端キナーゼ(JNK)媒介性のDR5発現およびアポトーシスを誘導することが示されている(Yue et al., 2006; Zou et al., 2004)。デスレセプター(DR)4または5は、そのリガンドの腫瘍壊死因子に関連するアポトーシス誘導リガンド(TRAIL)に結合すると、カスパーゼ-8媒介性のカスパーゼカスケードの活性化を介してアポトーシスを誘発することも公知である(Zou et al., 2004)。ある種の抗がん薬はこれらの受容体の発現を上方制御し、それによってアポトーシスを誘導するかまたはTRAIL誘導性のアポトーシスを増強することが示されている。例えば、メチル-2-シアノ-3,12-ジオキソオレアナ-1,9-ジエン-28-オエート(CDDO-Me)は、ヒト肺がん細胞において外因的なDR媒介性アポトーシス経路を活性化することが示されている(Yue et al., 2006a)。その研究において、CDDO-Meは、p53非依存的な機構で、カスパーゼ-8を活性化するだけでなく、DR、特にDR5の発現を誘導することも分かった。本研究からDR5の上方制御がCDDO-Meによるアポトーシスの誘導に必要であり、CDDO-MeによるTRAIL誘導性のアポトーシスの増強に必要であることが示された。CDDO-Meは、DRの上方制御およびカスパーゼ-8の活性化の前にc-Jun NH2末端キナーゼ(JNK)を素早く活性化した。これらの結果は、JNK経路の活性化が、CDDO-Me誘導性のDRの上方制御、カスパーゼ-8の活性化、およびアポトーシスをもたらすことを示す。本研究から、CDDO-Meはヒト肺がん細胞においてJNKを介したDRの上方制御によりアポトーシスを誘導すると結論付けられた。関連した研究から、CDDO-MeがJNK活性化を誘導する機構は細胞内GSHの枯渇によるものであることが分かった。
本発明は、参照により本明細書にともに組み入れられるYue et al., 2006およびZou et al., 2004に記述されている機構を介して、本発明の化合物がJNK経路を活性化することを企図する。CDDO-Meと本発明の多くのTBEとの間には、重要な構造的類似性がある。例えば、本発明の多くのTBEは、Dinkova-Kostova et al., 2005において試験されたCDDO類似体の研究において重要であることが示されたのと同じ位置に、二つのエノン官能基を含有する。本発明の化合物はまた、協調して作用しNF-κB経路を阻害することもJNK経路を誘導することもできる。この効果の組み合わせを通じ、本発明の化合物はがん細胞におけるアポトーシスの強力かつ選択的な誘導物質になるものと予想される。
iv. 第2相反応の誘導
オレアノール酸の一連の合成トリテルペノイド(TP)類似体は、第2相反応、つまり、酸化ストレスおよび求電子体ストレスに対する細胞の主要な保護物質であるNAD(P)H-キノン酸化還元酵素およびヘムオキシゲナーゼ1の上昇、の強力な誘導物質であることも示されている。Dinkova-Kostova et al., 2005を参照されたい。すでに同定された第2相誘導物質のように、TP類似体は抗酸化物質応答配列であるNrf2-Keap1シグナル伝達経路を利用することが示された。第2相反応の誘導および炎症の遮断におけるTP類似体の高い効力は、TP構造の環Aおよび環C中の重要な位置でのエノン官能基の存在に依ることが示された。TP類似体は、炎症の遮断および分化の促進に加え、別の非常に重要な保護特性、すなわち第2相反応の誘導を示すことが明らかにされた。
本発明は、本発明の化合物がまた、第2相反応の誘導物質であり、それによって酸化ストレスおよび求電子体ストレス(electrophile stress)から細胞を保護することを企図する。TPとTBEとの間には重要な構造的類似性がある。例えば、本発明の多くのTBEは、参照により本明細書に組み入れられるDinkova-Kostova et al, 2005において試験されたTP化合物にとって重要であることが示されたのと同じ位置に、二つのエノン官能基を含有する。本発明のTBE化合物はそれゆえ、抗酸化物質応答配列であるNrf2-Keap1シグナル伝達経路を利用して、第2相反応を誘導することもできる。
v. Nrf2の活性化および化学予防
上記の通り、オレアノール酸の合成トリテルペノイド類似体は、第2相反応の強力な誘導物質および炎症の阻害剤である。トリテルペノイド1-[2-シアノ-3-,12-ジオキソオレアナ-1,9(11)-ジエン-28-オイル]イミダゾール(CDDO-Im)は、ラット肝臓においてアフラトキシン誘導性の腫瘍形成を阻害する極めて強力な化学予防剤であることも示されている(Yates et al., 2006)。野生型およびNrf2ノックアウトマウスを用いたマイクロアレイ解析から、多くの第2相および抗酸化性の遺伝子が、CDDO-Imによる処置後のマウス肝臓においてNrf2依存的に誘導されることが確認された。低マイクロモル用量のCDDO-Imは細胞保護遺伝子を誘導し、DNA付加物の形成を阻害し、肝腫瘍形成を劇的に遮断することが示された。インビボにおけるCDDO-Imの効力は、トリテルペノイドによりNrf2経路を標的化する化学予防の有望性を強調するものである。Yates et al., 2006は参照により本明細書に組み入れられる。
別の研究により、合成トリテルペノイドCDDOおよびその誘導体CDDO-Imは、強力な抗増殖活性、分化誘導活性、および抗炎症活性を有する多機能分子であることが報告されている(Liby et al., 2005)。CDDO-Imによる処理は、ARE配列に結合することが以前に示された転写因子Nrf2のタンパク質レベルを上昇させて、Nrf2により調節されるいくつかの抗酸化性遺伝子および解毒遺伝子の発現を増大することがこの研究において示された。トリテルペノイドはまた、tert-ブチルヒドロペルオキシドに曝露された細胞において活性酸素種の形成を低減したが、この細胞保護活性はNrf2欠損細胞にはなかった。Liby et al., 2005は参照により本明細書に組み入れられる。
本発明者らは、細胞保護遺伝子の誘導によって腫瘍形成を阻害するため、DNA付加物の形成を阻害するため、および肝腫瘍形成を遮断するために、本発明の化合物を使用できるものと考える。とりわけ、本発明のTBE化合物は、Nrf2のタンパク質レベルを上昇させて、Nrf2により調節されるいくつかの抗酸化性遺伝子および解毒遺伝子の発現を増大するように機能することができる。本発明は、本発明のTBE化合物が酸化ストレスに曝露された細胞において活性酸素種の形成を低減することを企図する。本発明のTBEは、Liby et al., 2005により記述される機構、または関連する機構を用いて機能することができる。
CDDO-ImとTBEとの間には重要な構造的類似性がある。例えば、CDDO-Imおよび本発明のTBEは同じ位置に二つのエノン官能基を含有する。これらのエノン基の一方または両方によって、化合物は、CDDO-Imおよび他の合成トリテルペノイドの化学予防特性に関与しうるMichael付加反応に感受性になる。一方または両方のエノン基は合成トリテルペノイドの他の特性の多くにも関与しうる。CDDO化合物とTBEとの間の構造的類似性を考慮すると、本発明者らは、本発明のTBE化合物が同じかまたは関連した化学予防特性を持つものと考える。さらに、Nrf2の活性化が神経変性疾患および呼吸器疾患のモデルにおいて有益であるとも報告されていることを考慮すると、本発明者らは、本発明のTBE化合物がこれらの病変の処置に有効であるものと考える。
vi. 細胞分化効果
本発明者らは、本発明のTBEが細胞分化誘導をもたらし、それゆえがんの処置に有用な化合物として役立ちうるものと考える。本発明のTBEは、二つのエノン部分を含め、CDDOに対する構造的類似性を有する。CDDOは、強力な分化誘導活性を有することが報告されており、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体γ(PPARγ)のリガンドと同定されている。Wang et al., 2006を参照されたく、これは参照により本明細書に組み入れられる。その研究により、CDDOが3T3-L1細胞において脂肪細胞の分化を誘導することが明らかにされた。CDDOおよび本発明のTBEの構造的類似性、とりわけ共通のエノン官能性に基づき、本発明者らは、本発明の化合物が類似のまたは関連の機構を通じて細胞分化をもたらすものと考える。
B. HO-1の誘導ならびに酸化ストレスおよび/または炎症により引き起こされる障害の処置
HO-1の誘導は、特に、心筋梗塞、腎不全、移植障害および移植拒絶反応、脳卒中、心血管疾患、ならびに自己免疫疾患を含め、多くの異なる疾患の動物モデルにおいて治療的であることが公知である。
本発明者らは、一つまたは複数の組織において酸化ストレスのレベル上昇により引き起こされる状態を有する被験体を処置するための、本発明の化合物の使用を企図する。酸化ストレスには急性または慢性のいずれかの炎症が伴いうる。酸化ストレスは、電離放射線もしくは細胞傷害性化学療法剤(例えば、ドキソルビシン)などの外部作用因子への急性曝露により、外傷もしくは他の急性組織損傷により、虚血/再かん流傷害により、血行不良もしくは貧血により、限局性もしくは全身性の低酸素症もしくは酸素過剰症により、または高血糖症もしくは低血糖症などの他の異常な生理学的状態により引き起こされうる。
多くのそのような状態の動物モデルにおいて、誘導性ヘムオキシゲナーゼ(HO-1)の発現を刺激することは顕著な治療効果を有することが示されている(例えば、Sacerdoti et al., 2005; Abraham & Kappas, 2005; Bach, 2006; Araujo et al., 2003; Liu et al., 2006; Ishikawa et al., 2001; Kruger et al., 2006; Satoh et al., 2006; Zhou et al., 2005; Morse and Choi, 2005; Morse and Choi, 2002.)。この酵素は、遊離ヘムを、鉄、一酸化炭素(CO)、およびビリベルジン(これはその後、強力な抗酸化分子ビリルビンに変換される)に分解する。ナノモル濃度で、CDDOおよびCDDO-Imは、細胞保護的なヘムオキシゲナーゼ-1(HO-1)酵素の発現をインビトロおよびインビボにおいて素早く増大することが示された。Liby et al., 2005を参照されたい。一連のレポーター構築物を用いたトランスフェクション研究により、トリテルペノイドによるヒトHO-1プロモーターの活性化には、抗酸化物質応答配列(ARE)、環状AMP応答配列、およびEボックス配列が必要であることが示された。これらの応答配列のうちの一つが不活性化するのみではHO-1の誘導が部分的に低減されることが示されたが、三つ全ての配列における突然変異ではトリテルペノイドに応じたプロモーター活性は完全になくなった。下記のように、本発明の化合物はHO-1発現の強力な誘導物質である(図2、3および9参照)。
それゆえ、強力なCDDO化合物とのその構造的類似性を特に考慮すると、本発明の化合物は、炎症によって増悪した酸化ストレスに起因する組織損傷または臓器不全の予防または処置に有用でありうる。この範疇に入る疾患の例としては、心不全、肝不全、移植不全および拒絶反応、腎不全、膵炎、線維性肺疾患(数ある中でも嚢胞性線維症およびCOPD)、糖尿病(合併症を含む)、アテローム性動脈硬化症、虚血再かん流傷害、緑内障、脳卒中、自己免疫疾患、黄斑変性症、ならびに筋ジストロフィーが挙げられる。臓器不全の場合、本発明の化合物を、急性または慢性のいずれかの不全の処置に有効に適用することができる。
したがって、酸化ストレスのみまたは炎症によって増悪した酸化ストレスに伴って生じる病変では、処置は、上記のまたは本明細書を通じ記述したものなどの、本発明の化合物の治療的有効量を被験体に投与することを含みうる。処置は予防的に、予測可能な酸化ストレス状態(例えば、臓器移植もしくはがん患者に対する放射線療法の施与)に先立って施されてもよく、または処置は、既成の酸化ストレスおよび炎症に伴って生じた環境設定において治療的に施されてもよい。
本発明では、本発明の化合物を同様に、敗血症、皮膚炎、自己免疫疾患および変形性関節症などの、炎症状態の処置に広く適用できるものと考える。本発明の化合物により処置可能でありうる他の状態は、炎症性痛覚および神経因性疼痛を含む。効果はこの場合、Nrf2の誘導およびNF-κBの阻害に依る可能性が最も高いと考えられる。本発明の化合物は、Nrf2によって媒介されるHO-1を誘導することも示されている。例えば、図2、3および9を参照されたい。
C. 神経疾患の処置
多発性硬化症(MS)は、中枢神経系の炎症状態であることが公知である(Williams et al., 1994; Merrill and Benvenist, 1996; Genain and Nauser, 1997)。炎症、酸化または免疫の機構が、アルツハイマー病(AD)、パーキンソン病(PD)、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、およびMSの発病に関与している場合がある(Bagasra et al., 1995; McGeer and McGeer, 1995; Simonian and Coyle, 1996; Kaltschmidt et al., 1997)。反応性星状細胞および活性化された小膠細胞の両方が神経変性疾患(NDD)および神経炎症性疾患(NID)の原因に影響を与えており、iNOSおよびCOX-2の各酵素の生成物としてNOおよびプロスタグランジンの両方を合成する細胞として小膠細胞に重点が置かれている。これらの酵素の新規形成は、インターフェロン-γまたはインターロイキン-1のような炎症性サイトカインによって推進されうる。順に、NOの過剰生成は、神経系の神経細胞および乏突起膠細胞を含め、多くの臓器の細胞および組織における炎症カスケードおよび/または酸化的損傷を引き起こし、結果としてADおよびMSの徴候が現れ、PDおよびALSの徴候が現れうる場合がある(Coyle and Puttfarcken, 1993; Beal, 1996; Merrill and Benvenist, 1996; Simonian and Coyle, 1996; Vodovotz et al., 1996)。疫学的データにより、アラキドン酸からのプロスタグランジンの合成を遮断するNSAIDの長期使用は、AD発症の危険性を著しく低下することが示唆されている(McGeer et al., 1996; Stewart et al., 1997)。したがって、NOおよびプロスタグランジンの形成を遮断する薬剤を、NDDの予防および処置へのアプローチに使用することができる。本発明者らは、iNOSの合成を遮断することが明らかにされた本発明の化合物(図5および10参照)が上記の神経疾患の処置に有用であるものと考える。
VI. 併用療法
本発明のTBEは、単独療法として使用されることに加え、併用療法においても用途があると考えられる。このような併用療法は、一般には抗炎症剤、またはCOX-2および/もしくはiNOSの阻害剤の使用を含んでもよい。あるいは、本併用療法は、以下に詳細に論じられるように、第二の抗がん療法を含んでもよい。
「抗がん」剤は、例えば、がん細胞の死滅、がん細胞でのアポトーシスの誘導、がん細胞増殖率の低減、転移の発生もしくは数の低減、腫瘍サイズの低減、腫瘍増殖の阻害、腫瘍もしくはがん細胞への血液供給の低減、がん細胞もしくは腫瘍に対する免疫応答の促進、がんの進行の予防もしくは阻害、またはがんを有する被験体の寿命の増大により、患者におけるがんに負の影響を及ぼすことが可能である。より広くは、これらの他の組成物は、細胞を死滅させるためまたは細胞増殖を阻害するために有効な併用量で提供される。この過程は細胞をTBEおよび他の薬剤と同時に接触させることを含んでもよい。これは、両薬剤を含んだ単一の組成物もしくは薬理学的製剤と細胞とを接触させることによって、または、一方の組成物がTBEを含み、もう一方が第二の薬剤を含んだ二つの異なる組成物もしくは製剤と同時に細胞を接触させることによって、達成することができる。
あるいは、TBE療法は数分から数週間の範囲の間隔をあけて、他の薬剤による処置の前に行われてもよく、またはその後に行われてもよい。他の薬剤および発現構築物が個別に細胞に適用される態様において、概して、薬剤およびTBEが細胞に対して有利な併用作用を発揮しうるように、影響の出る期間が各送達の間に過ぎてしまうことのないようにする。このような場合、細胞を両処置に、互いに約12〜24時間以内に、より好ましくは互いに約6〜12時間以内に接触させる場合があることが企図される。しかしながら、場合によっては、有意に処置の期間を延長することが望ましいこともあり、このとき各投与の間には、数日(2、3、4、5、6または7日)から数週間(1、2、3、4、5、6、7または8週)が経過する。
TBE療法を「A」とし、放射線療法または化学療法などの、第二の薬剤を「B」とした、種々の組み合わせを利用してもよい。
Figure 2010510243
本発明のTBE化合物の患者への投与は、本薬物の、もしある場合は、毒性を考慮しながらも、化学療法薬の投与のための一般的なプロトコルに従うと考えられる。処置サイクルは必要に応じて繰り返されるものと予想される。種々の標準的な治療法および外科的介入を、記述の過剰増殖性細胞療法との組み合わせで適用できることも企図される。
化学療法剤および放射線療法剤に対する腫瘍細胞の抵抗性は、臨床腫瘍学における主要な問題である。現在のがん研究の一つの目標は、化学および放射線療法を遺伝子治療と組み合わせることにより、その有効性を改善する方法を見出すことである。例えば、単純ヘルペス-チミジンキナーゼ(HS-tk)遺伝子が、レトロウイルスベクター系により脳腫瘍に送達された場合に、抗ウイルス剤ガンシクロビルに対する感受性が成功裏に誘導されている(Culver et al., 1992)。本発明に関連して、TBE療法を同様に、以下に論じる通り、他のプロアポトーシス剤または細胞周期調節剤に加え、化学療法的、放射線療法的、または免疫療法的介入と組み合わせて使用できることが企図される。
A. 化学療法
がん療法は、化学物質および放射線に基づく両処置との種々の併用療法も含む。併用化学療法は、例えば、シスプラチン(CDDP)、カルボプラチン、プロカルバジン、メクロレタミン、シクロホスファミド、ゲムシタビン、カンプトテシン、イフォスファミド、メルファラン、クロラムブシル、ブスルファン、ニトロソ尿素、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ブレオマイシン、プリコマイシン、マイトマイシン、エトポシド(VP16)、タモキシフェン、ラロキシフェン、エストロゲン受容体結合剤、タキソール、ゲムシタビン、ナベルビン、ファルネシル-タンパク質転移酵素阻害剤、トランス白金、5-フルオロウラシル、ビンクリスチン、ビンブラスチンおよびメトトレキセート、または前記のいずれかの類似体もしくは誘導体変種を含む。
B. 放射線療法
DNA損傷を引き起こし、かつ広く用いられている他の因子は、γ線、X線、および/または腫瘍細胞への放射性同位体の直接的送達として一般に知られているものを含む。マイクロ波およびUV照射などの、他の形態のDNA損傷因子も企図される。これらの因子は全て、DNAに、DNAの前駆体に、DNAの複製および修復に、ならびに染色体の構築および維持に対し、広範囲の損傷を及ぼす可能性が最も高い。X線の線量範囲は、長時間(3〜4週間)の場合の50〜200レントゲンの一日線量から2000〜6000レントゲンの単一線量に及ぶ。放射性同位体の線量範囲は大きく異なり、同位体の半減期、放出される放射線の強度およびタイプ、ならびに新生細胞による取り込みに依存する。
「接触させる」および「曝露させる」という用語は、細胞に適用される場合、治療用構築物および化学療法剤または放射線療法剤が、標的細胞に送達されるか、または標的細胞と直接並置される過程を記述するために、本明細書において用いられる。細胞の死滅または静止を達成するために、細胞を死滅させるためまたは細胞が分裂するのを阻止するために有効な併用量で、両薬剤は細胞に送達される。
CDDO-Meは放射線の殺腫瘍効果を増強しながらも、同時に正常組織を放射線障害から保護できることが示されている。この結果は、他の動物モデルにおいて示された、抗がん効果ならびに放射線誘導性の粘膜炎および化学療法に関連する毒性に対する保護効果と一致している。これらの保護効果はNrf2活性化およびNF-κB阻害による可能性がある。本発明の化合物はNrf2を活性化することも示された。例えば、HO-1の誘導は、例えば図9に示されるように、Nrf2によって媒介される。それゆえ、本発明の化合物は、放射線または化学療法の殺腫瘍効果を増強しながらも、同時に正常組織を放射線障害または化学療法剤による毒性から保護するために有用でありうる。
C. 免疫療法
免疫療法薬は、一般に、がん細胞を標的とし、破壊するために免疫エフェクター細胞および分子の使用に依る。免疫エフェクターは、例えば、腫瘍細胞の表面上のいくつかのマーカーに特異的な抗体であってよい。抗体だけで治療のエフェクターとして働くことができ、または、抗体は他の細胞を動員して細胞の死滅を実質的にもたらすことができる。抗体は、薬物または毒素(化学療法薬、放射性核種、リシンA鎖、コレラ毒素、百日咳毒素など)に結合され、単に標的化剤として働くこともできる。あるいは、エフェクターは、腫瘍細胞標的と、直接的にまたは間接的に相互作用する表面分子を持ち運ぶリンパ球であってもよい。種々のエフェクター細胞は細胞傷害性T細胞およびNK細胞を含む。
したがって、免疫療法は、併用療法の一部として、TBE療法と併せて用いる可能性がある。一般に、腫瘍細胞は、標的化に適した、すなわち、他の細胞の大部分には存在していないある種のマーカーを持っているはずである。多くの腫瘍マーカーが存在しており、これらのいずれも本発明との関連において標的化に適する可能性がある。一般的な腫瘍マーカーは、がん胎児性抗原、前立腺特異的抗原、泌尿器腫瘍に関連した抗原、胎児性抗原、チロシナーゼ(p97)、gp68、TAG-72、HMFG、シアリルルイス抗原、MucA、MucB、PLAP、エストロゲン受容体、ラミニン受容体、erb Bおよびp155を含む。
D. 遺伝子治療
別の態様において、二次的処置は、治療用ポリヌクレオチドが、TBEの前に、後に、またはそれと同時に投与される二次的な遺伝子治療である。治療用遺伝子は細胞増殖の誘導因子(がん遺伝子と呼ばれることもある)のアンチセンス型、細胞増殖の阻害因子(腫瘍抑制遺伝子と呼ばれることもある)、またはプログラム細胞死の誘導因子(プロアポトーシス遺伝子と呼ばれることもある)を含んでもよい。
E. 外科手術
がんを有する者のおよそ60%がある種の外科手術を受けると考えられる。その外科手術には、予防的な外科手術、診断的な外科手術または病期分類的な(staging)外科手術、治癒的な外科手術および緩和的な外科手術が含まれる。治癒的な外科手術は、本発明の処置、化学療法、放射線療法、ホルモン療法、遺伝子治療、免疫療法および/または別の療法などの、他の療法と併せて使用してもよいがん処置である。
治癒的な外科手術は、がん性組織の全部または一部が物理的に除去され、切り出され、かつ/または破壊される切除を含む。腫瘍切除とは、腫瘍の少なくとも一部の物理的除去を指す。腫瘍切除に加えて、外科手術による処置はレーザー外科手術、凍結外科手術、電気外科手術、および顕微鏡により制御された外科手術(Mohs外科手術)を含む。本発明を表在性がん、前がん、または付随的な量の正常組織の除去と併せて使用してもよいことがさらに企図される。
がん性細胞、組織、または腫瘍全体の一部の摘出の際、体内に空洞が形成されることがある。処置は、追加の抗がん療法による前記領域の灌流、直接注射または局所的適用により遂行されてもよい。このような処置は、例えば、1、2、3、4、5、6もしくは7日ごと、または1、2、3、4および5週ごと、または1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11もしくは12ヶ月ごとに繰り返してもよい。これらの処置は、さまざまな投与量のものであってもよい。
F. 他の薬剤
処置の治療的有効性を改善するために、他の薬剤を本発明と組み合わせて使用してもよいことが企図される。これらの追加の薬剤は、免疫調節剤、細胞表面受容体およびGAP結合の上方制御に影響を及ぼす薬剤、細胞増殖抑制剤および分化剤、細胞接着の阻害剤、またはアポトーシス誘導因子に対する過剰増殖性細胞の感受性を増大する薬剤を含む。免疫調節剤は、腫瘍壊死因子、インターフェロンα、βおよびγ、IL-2および他のサイトカイン、F42Kおよび他のサイトカイン類似体、またはMIP-1、MIP-1β、MCP-1、RANTES、ならびに他のケモカインを含む。CDDOなどのトリテルペノイドについて報告されているように、本発明の化合物は、その構造的類似性を考えると、アポトーシスシグナル伝達に関与する細胞表面受容体(例えば、DR4およびDR5)の発現を上方制御し、それゆえ、これらの受容体に対するリガンド(例えば、TRAIL; 参照により本明細書に組み入れられるHyer et al., 2005を参照のこと)との組み合わせで相加または相乗効果を持ちうることがさらに考えられる。Fas/Fasリガンド、DR4またはDR5/TRAILなどの、細胞表面受容体またはそのリガンドの上方制御は、過剰増殖性細胞に対するオートクリンまたはパラクリン効果の確立によって本発明のアポトーシス誘導能を増強すると考えられる。GAP結合数の上昇による細胞間シグナル伝達の増大は、隣接する過剰増殖性の細胞集団に対する抗過剰増殖性効果を増大させると考えられる。他の態様において、細胞増殖抑制剤または分化剤は、処置の抗過剰増殖性の効力を改善するために本発明と組み合わせて使用することが可能である。細胞接着の阻害剤は本発明の効力を改善すると考えられる。細胞接着阻害剤の例は、局所接着キナーゼ(FAK)阻害剤およびロバスタチンである。抗体c225のようなアポトーシスに対する過剰増殖性細胞の感受性を増大する他の薬剤を、処置の効力を改善するために本発明と組み合わせて使用できることがさらに企図される。
また、ホルモン療法を本発明と併せて、または前述のその他任意のがん療法と組み合わせて用いてもよい。ホルモンの使用は、乳がん、前立腺がん、卵巣がんまたは子宮頚がんなどの、ある種のがんの処置において、テストステロンまたはエストロゲンなどの、ある種のホルモンのレベルを減じるためにまたはその作用を遮断するために利用してもよい。この処置は、処置の選択肢として、または転移のリスクを低減するために、少なくとも一つの他のがん療法と組み合わせて使用されることが多い。
G. 抗炎症剤
他の抗炎症剤を本発明のTBE誘導体と併せて使用することが企図される。アリールカルボン酸(サリチル酸、アセチルサリチル酸、ジフルニサル、トリサリチル酸コリンマグネシウム、サリチラート、ベノリラート、フルフェナム酸、メフェナム酸、メクロフェナム酸およびトリフルム酸(triflumic acid))、アリールアルカン酸(ジクロフェナク、フェンクロフェナク、アルクロフェナク、フェンチアザック、イブプロフェン、フルルビプロフェン、ケトプロフェン、ナプロキセン、フェノプロフェン、フェンブフェン、スプロフェン、インドプロフェン、チアプロフェン酸、ベノキサプロフェン、ピルプロフェン、トルメチン、ゾメピラック、クロピナック(clopinac)、インドメタシンおよびスリンダック)、ならびにエノール酸(フェニルブタゾン、オキシフェンブタゾン、アザプロパゾン、フェプラゾン、ピロキシカムおよびイソキシカム(米国特許第6,025,395号)を含め、他のCOX阻害剤を使用してもよい。
また、シメチジン、ラニチジン、ファモチジンおよびニザチジンを含め、ヒスタミンH2受容体遮断剤を本発明のTBE誘導体と併せて使用してもよい。
H. 抗コリンエステラーゼ阻害剤
本発明のTBE誘導体と併せて、アルツハイマー病および他の疾患の処置用のタクリン、ドネピジル、メトリホナートおよびリバスチグミンなどの、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤を用いる処置が企図される。リバスチグミンおよびメトリフォネートを含んだ、いったん承認されれば使用できる他のアセチルコリンエステラーゼ阻害剤を開発することができる。アセチルコリンエステラーゼ阻害剤は、神経末端の神経伝達物質アセチルコリンの量を、酵素コリンエステラーゼによるその分解を減少させることによって増大させる。
I. エストロゲン補充療法
アルツハイマー病および他の疾患の処置のために、エストロゲン補充療法(ERT)を本発明のTBE誘導体と併せて使用することができる。エストロゲンは、優れた神経保護剤であり、一酸化窒素(NO)またはプロスタグランジンのいずれかの過剰生成にも関与している疾患の発病に関わる複数の経路に作用する。
J. MAO-B阻害剤
セレギレン(エルデプリル(Eldepryl)またはデプレニル(Deprenyl))のようなMAO-B阻害剤を、本発明のTBE誘導体と併せて使用してもよい。セレギレンはパーキンソン病に使用され、モノアミンオキシダーゼB型(MAO-B)を不可逆的に阻害する。モノアミンオキシダーゼは、モノアミン神経伝達物質であるノルエピネフリン、セロトニンおよびドーパミンを不活性化する酵素である。
K. MSのための薬学的作用物質
TBE誘導体と組み合わせて使用できる多発性硬化症(MS)のための一般的な薬物は、アザチオプリン(イムラン(Imuran))、クラドリビン(ロイスタチン(Leustatin))、およびシクロホスファミド(サイトキサン(Cytoxan))のような免疫抑制薬を含む。
L. 補助剤
アセチル-L-カルニチン、オクタコサノール、月見草油、ビタミンB6、チロシン、フェニルアラニン、ビタミンC、L-ドーパ、またはいくつかの抗酸化剤の組み合わせなどの、パーキンソン病、アルツハイマー病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、関節リウマチ、炎症性腸疾患、および発病が一酸化窒素(NO)またはプロスタグランジンのいずれかの過剰な生成に関与すると考えられているその他全ての疾患の処置または予防に対する利点が報告されている食事補助剤および栄養補助剤を、本発明のTBE誘導体と併せて使用してもよい。
VII. 実施例
下記の実施例は、本発明の好ましい態様を示すために含まれる。下記の実施例において開示される技術は、本発明の実践においてより良く機能するよう本発明者らにより発見された技術を表しており、したがって、その実践の好ましい様式を構成するものと見なされうることが当業者により理解されるはずである。しかしながら、当業者は本発明の開示に照らして、本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、開示された具体的態様において多くの変更を行うことができ、それでも同様または類似の結果を得られることを理解するはずである。
実施例1 - TBEの合成
一般的な実験手順
旋光度はJasco DIP-370デジタル偏光計で測定した。1Hおよび13C NMRスペクトルはフーリエ変換分光計にてそれぞれ、300 MHzまたは75 MHzで記録した。化学シフトは内部標準としてCHCl3のシグナルδ 7.27およびアセトン-d6のシグナルδ 2.05 (1H NMR)、ならびにCDCl3のシグナルδ 77.23およびDMSO-d6のシグナルδ 39.52 (13C NMR)を用いδ (ppm)で報告されている。低分解能質量スペクトルおよび高分解能MSデータは、特に明記しない限り、ESI+法によって得た。元素分析はAtlantic Microlab Inc., Norcross, GA, USAにより実施した。TLCはシリカゲル60 F254でプレコーティングしたプレートにより実施した。フラッシュカラムクロマトグラフィーはシリカゲル(230〜400メッシュ)で行った。無水THFおよびCH2Cl2はアルミナでの溶媒精製系により調製した。無水溶媒を含めその他全ての溶媒(分析等級)および試薬は受け取ったままの状態で使用した。実験は全て、特に明記しない限り、窒素雰囲気下で実施した。
化合物Iの合成
以下の手順にしたがって化合物Iを合成した。
Figure 2010510243
2-カルボメトキシシクロヘキサノンの合成:
水素化ナトリウム(60%油分散液, 10 g)に炭酸ジメチル(18.02 g, 200 mmol)の乾燥THF (50 mL)溶液を添加した。混合物を還流温度(100 ℃)で撹拌し、その後、注射器ポンプを用いて混合物にシクロヘキサノン(7.8 g, 80 mmol)の乾燥THF (20 mL)溶液を滴下した。2分の添加の後、水素化カリウム(30%油分散液、0.9 g)を添加して反応を開始した。シクロヘキサノンの添加を1時間にわたって続けた。反応混合物が塊になった場合、シクロヘキサノンの添加完了後さらに30分間混合物を還流し撹拌した。これを20分間氷浴中で冷却した。混合物を3M含水酢酸(75 mL)の緩徐な添加によって加水分解し、次いで塩水(100 mL)に注ぎ入れ、CH2Cl2 (150 mL×4)で抽出した。合わせた有機層をMgSO4で乾燥し、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させて粘稠な黄色の液体(17.2 g)を得た。液体を減圧下で蒸留して2 (11.3 g, 91%)を無色の液体[bp 38〜43 ℃ (0.05〜0.075 mm Hg、浴温: 75〜78℃)]として得た。Ruest et al., 1976を参照されたい。
三環系メチルエステルの合成:
氷浴中で乾燥メタノール(129 mL)にナトリウム金属(6.6 g)を添加した。ナトリウムがメタノールに完全に溶解した後に、2-カルボメトキシシクロヘキサノン(11.31 g, 72 mmol)を添加した。2-カルボメトキシシクロヘキサノンの容器を乾燥メタノール(8 mL、4 mL×2、計16 mL)で洗浄し、次いで洗浄液を反応混合物に添加した。混合物を還流下で加熱した。次いで、混合物に13時間にわたって還流下、注射器ポンプを用いて1-クロロ-3-ペンタノン(23 mL)を添加した。完全に添加した後に、混合物をさらに4時間還流下で撹拌した。真空でのメタノールの除去後、5% HCl水溶液(約100 mL)を添加して混合物を酸性化した。酸性混合物をCH2Cl2 (200 mL、100 mL、50 mL×2、計400 mL)で抽出した。抽出物を5% NaOH水溶液(100 mL、50 mL×5、計350 mL)で洗浄した。塩基性溶液を10% HCl水溶液(約130 mL)で酸性化して沈殿物を得た。これをCH2Cl2 (100 mL×3)で抽出した。抽出物を塩水(100 mL×1)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させて三環系の酸(19.9 g、定量的)を淡黄色の油状物として得た。この材料をそれ以上は精製せずに次の反応に使用した(Kerwin et al., 1987)。
三環系の酸(14.8 g, 54 mmol)の乾燥DMF (390 mL)溶液に硫酸ジメチル(7.7 mL, 80.4 mmol)およびCs2CO3 (26.2 g, 80.4 mmol)を連続して添加した。混合物を終夜室温で撹拌した。反応混合物を水(900 mL)に注ぎ入れた。水性混合物を酢酸エチル(EtOAc) (300 mL×4)で抽出した。抽出物を塩水(200 mL×3)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させて黄色の結晶性固形物(14.3 g)を得た。固形物を熱ジエチルエーテル(100 mL)から5回再結晶化して、計5.9 gの三環系メチルエステルをクリーム色の結晶として得た。母液によって結晶性固形物(6.92 g)を得た。固形物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc 3:1)により精製して、三環系メチルエステルを結晶性固形物(4.12 g)として得た。得られた4の総量は10.02 g (64%)であった。
化合物1a〜1cの合成:
液体アンモニア(100 mL)にリチウム(600 mg, 86 mmol, 7.2当量(eq)、薄く切ったリボン)を添加した。溶液を15分間、-78℃で撹拌した。THF(47 mL)中の化合物4(3.5 g, 12 mmol)および水(218 mg, 12 mmol, 1 eq)を滴下し、混合物を1時間(CCl4浴を用いて)-33℃ (アンモニアのbp)で還流下、撹拌した。混合物を-78℃に冷却し、青色が消えるまでイソプレン(およそ1.25 mL)を注入し、濁った白色に溶液を変化させた。この混合物にTHF (17.5 mL)およびヨードメタン(17.5 mL)を連続して滴下した。反応混合物を1時間-33℃で還流下、撹拌した。窒素気流を用いてアンモニアを除去した後に、10% HCl水溶液(2×60 mL, 2×30 mL)を混合物に添加して酸性化した。酸性混合物をCH2Cl2 (4×50 mL)で抽出した。合わせた有機抽出液を塩水(2×25 mL)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過し、真空で濃縮して1a〜1cの混合物(3.8 g, 1a:1b:1c = 2:1:2)を油状物として得た。この混合物を次の反応に使用した。Honda et al. 2005の方法は参照により本明細書に組み入れられる。
化合物2の合成:
混合物1a〜1c (7.5 g)をTHF(140 mL)に溶解し、次いで溶液が不変の鮮黄色に変わるまでジアゾメタンのエーテル溶液を添加した。混合物を真空で蒸発させて1bおよび1cの混合物(7.6 g, 1b:1c = 3:2)を得た。
乾燥ベンゼン(140 mL)中の1bおよび1cの混合物(7.6 g)、エチレングリコール(EG) (36.5 mL)ならびにp-トルエンスルホン酸ピリジニウム(PPTS) (1.4 g)を5時間Dean-Stark装置によりN2下110℃で激しく還流した。有機層を分離し、NaHCO3飽和水溶液(50 mL×2)、および塩水(50 mL×1)で洗浄し、その後MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させてケタール化1bおよび2の混合物(7.96 g、ケタール化1b:2 = 3:2)を得た。混合物を次の段階に使用した。
氷浴中LiAlH4 (2.05 g, 54 mmol)をケタール化1bおよび2の混合物[ケタール化1b約4.5 g (およそ13 mmol)を含む7.72 g]の乾燥エーテル溶液に添加した。混合物を5.5時間室温で撹拌した。反応混合物を水(4.75 mL)、40% NaOH水溶液(3.4 mL)および水(6.75 mL)により、その順序で連続的にクエンチした。灰白色の沈殿物が生じ、これをろ去した。ろ液をNH4Cl飽和水溶液(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥し、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させてふわふわした無色の固形物(6.1 g)を得た。固形物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc 3:1)により精製して、2を無色の固形物(3.46 g, 1a〜1cの混合物からの収率53%)として得た。
化合物3の合成:
塩化オキサリル(1.4 mL, 16.5 mmol)をN2下、予め乾燥させた丸底フラスコ中の乾燥CH2Cl2 (37.5 mL)に添加した。溶液を20分間、-78℃に冷却した。DMSO (2.55 mL, 35.9 mmol)のCH2Cl2 (7.5 mL)溶液を反応フラスコにゆっくり添加した。反応混合物を10分間、-78℃で撹拌した。次に2 (4.79 g, 15.0 mmol)のCH2Cl2 (15 mL)溶液を5分かけてゆっくり添加した。反応混合物を-60℃で20分間撹拌し、次にトリエチルアミン(10.5 mL, 74.8 mmol)をその温度でゆっくり添加した。冷却浴を除去し、水(50 mL)を室温で添加した。撹拌を10分間継続し、次いで有機層を分離した。水層をCH2Cl2 (75 mL×4)で抽出した。有機層を合わせ、5% HCl水溶液(100 mL×1)、水(100 mL×1)、Na2CO3飽和水溶液(100 mL×1)、水(100 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させて3 (4.85 g、定量的)を無色の結晶性固形物として得た。この材料をそれ以上は精製せずに次の反応に使用した。
化合物4の合成:
(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリド(17.6 g, 50.7 mmol)のTHF (54 mL)懸濁液にN2下、氷浴中でn-BuLi (30.2 mL、ヘキサン中1.6 M)を滴下した。混合物にヘキサメチルリン酸アミド(HMPA) (8.3 mL)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。混合物に室温で3 (3.85 g, 12.1 mmol)のTHF (54 mL)溶液を添加した。混合物を50分間室温で撹拌した。混合物にNH4OH飽和水溶液(120 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 75 mL×4)で抽出した。抽出物を塩水(100 mL×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて褐色の残留物(17.13 g)を得た。残留物をヘキサン/EtOAc (10:1)で洗浄し、ガラスろ過器を通してろ過した。ろ過器中の固形残留物をヘキサン/EtOAc (7:1 -160 mL, 5:1 -120 mL, 4:1 -150 mL)で数回洗浄した。固形残留物をTLCによって確認したところ、ろ過器中に生成物は存在していなかった。ろ液を合わせ、真空で蒸発させて黄色の残留物(10 g)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc 10:1)により精製して、4 (E-異性体:Z-異性体 = 1:4)を無色の油状物(3.38 g, 80%)として得た。
重要中間体Iの合成:
4 (1.34 g, 3.82 mmol)の乾燥THF (10 mL)溶液に、氷浴中でメチルリチウム溶液(ヘキサン中1.6 M, 9.73 mL)を滴下した。混合物を18時間室温で撹拌した。反応混合物に氷浴中でNH4Cl飽和水(50 mL)溶液を滴下した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 75 mL×3)で抽出した。抽出物を塩水(100 mL×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥し、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させてI (1.14 g, 95%)を結晶性固形物として得た。
Figure 2010510243
ラセミ体での(±)-TBE-31および34の合成
ラセミ体でのTBE-31および34は以下の手順により4から合成された。
Figure 2010510243
化合物5の合成:
4 (370 mg, 1.05 mmol)のTHF (30 mL)溶液に氷浴中でメチルリチウム溶液(8.82 mL)を滴下した。混合物を18時間室温で撹拌した。反応混合物に氷浴中でクロロトリメチルシラン(TMSCl) (1.5 mL)を滴下した。混合物を15分間室温で撹拌した。混合物に水(30 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 35 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(×1)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて、5を白色の結晶性固形物(383 mg, 93%)として得た。
化合物6の合成:
5 (3.58 g, 9.26 mmol)のMeOH (710 mL)溶液に10% HCl水溶液(145 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。反応混合物をトリエチルアミン(およそ50 mL)で注意深く中和した。溶媒のメタノールの大部分を蒸発させ、残留物に水(500 mL)を添加した。水性混合物をEtOAc (150 mL×4)で抽出した。抽出物を水(×1)、NaHCO3飽和水溶液(×1)および塩水(×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて6を白色の固形物(3.07 g, 97%)として得た。この材料をそれ以上は精製せずに次の反応に使用した。
化合物7の合成:
6 (2.19 g, 6.39 mmol)の乾燥CH2Cl2 (35 mL)溶液に、氷浴中で70% t-BuOOH (9.1 mL)およびCrO3 (0.83 g, 8.3 mmol)を連続的に添加した。混合物を45分間室温で撹拌した。反応混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 200 mL)で希釈した。これを5% NaOH水溶液(×1)、5% HCl水溶液(×1)、NaHCO3飽和水溶液(×2)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて褐色の残留物(2.35 g)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(φ5 cm, h 15 cm、ヘキサン/EtOAc 2.5:1)により精製して、7を白色の固形物(1.48 g, 65%)として得た。
TBE-34の合成:
7 (174 mg, 0.49 mmol)のTHF (5.4 mL)溶液に-78℃でリチウムジイソプロピルアミド(LDA) (0.68 mL)を添加した。混合物を20分間にわたって室温に到達させた。次に、これを-78℃に冷却した(10分)。混合物にシアン化p-トルエンスルホニル(p-TsCN) (371 mg)のTHF (4.1 mL)溶液を添加した。混合物を30分間、-78℃で撹拌した。反応混合物にNH4OH飽和溶液(2.9 mL)を添加した。混合物を室温に到達させた(15分)。混合物を10% HCl水溶液で酸性化した。酸性混合物をEtOAc (25 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和溶液(×2)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて残留物(248 mg)を得た。
残留物(248 mg)および2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノベンゾキノン(DDQ) (217 mg)の無水ベンゼン(13 mL)混合物を10分間還流下で加熱した。綿を詰めたピペットを通じたろ過により、不溶物を除去した。ろ液を真空で濃縮して残留物(302 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(φ3 cm, h 15 cm、ヘキサン/EtOAc 2.5:1)により精製して、TBE-34を結晶性固形物(120.6 mg, 61%)として得た。
Figure 2010510243
TBE-31の合成:
固形の出発材料TBE-34 (468 mg, 1.16 mmol)に、テトラ(n-ブチル)アンモニウムフルオリド(TBAF) (955 mg, 3.65 mmol)のTHF (8.5 mL)溶液を添加した。混合物を15分間室温で撹拌した。反応混合物をEtOAc (100 mL)で希釈した。これをNaHCO3飽和水溶液(50 mL×2)で洗浄した。この塩基性の洗浄液をEtOAc (50 mL×2)で抽出した。合わせた有機層を塩水(×1)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させて淡黄色の固形物(408 mg)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(φ3 cm, h 15 cm)により精製した。カラムをヘキサンおよびEtOAcの1.5:1混合物で溶出した。純粋なTBE-31 (273 mg, 71%)を白色の結晶性固形物として得た。
Figure 2010510243
ラセミ化合物のTBE-31はここに示した方法を用いて化合物Iから合成することもできる。
Figure 2010510243
I (600 mg, 1.91 mmol)のメタノール(145 mL)温溶液に10% HCl水(28 mL)をゆっくり添加した。反応混合物を10分間RTで撹拌した(TLCチェック5分)。メタノールの大部分を蒸発によって除去した。残留物をEtOAc (125 mL)に溶解し、塩水(75 mL)を添加した。溶液をEtOAc (×3)で抽出した。合わせた有機層を飽和NaHCO3 (×2)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させて褐色の油状物(499 mg, 97%)を得た。本生成物をそれ以上は精製せずに次の段階に使用した。
i' (499 mg, 1.84 mmol)の乾燥CH2Cl2 (10.1 mL)溶液に0℃でt-ブチルヒドロペルオキシド(2.6 mL, H2O中70%)を添加した。混合物に、同じく0℃で、CrO3 (240 mg, 2.4 mmol)を添加した。混合物を150分間RTで撹拌した。次にこれをCH2Cl2.Et2O (1:2, 100 mL)で希釈した。溶液を5% aq. NaOH (×3)で洗浄した。この塩基性の洗浄液をCH2Cl2.Et2O (1:2, ×3)で抽出した。合わせた有機層を5% aq. HCl (×3)、飽和NaHCO3 (×3)および塩水(×2)で洗浄した。次に溶液をMgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させて褐色の残留物(580 mg)を得た。溶出液としてヘキサン:EtOAc (2:1)の混合物でf.c.c (φ3 cm, h 15 cm)により、残留物を精製した。生成物を白色の結晶性固形物(315 mg, 60%)として得た。
ii' (50 mg, 0.176 mmol)の乾燥ベンゼン(0.8 mL)溶液にギ酸エチル(145.1 mg, 1.96 mmol)およびナトリウムメトキシド(105.8 mg, 1.96 mmol)を添加した。混合物をアルゴン下、60分間RTで撹拌した。混合物をCH2Cl2.Et2O (1:2, 30 mL)で希釈した。溶液を飽和NH4Cl (×2)で洗浄し、この水性の洗浄液をCH2Cl2.Et2O (1:2, ×3)で抽出した。合わせた有機層を塩水(×2)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させて黄色の油状物iii' (58 mg, 96%)を得た。iii' (58 mg, 0.17 mmol)のエタノール2.8 mL溶液にヒドロキシルアミン塩酸塩(191 mg, 2.75 mmol)のH2O (0.6 mL)溶液を添加した。混合物を65分間105℃で還流した。溶媒を蒸発によって除去し、残留物をH2O (10 mL)で希釈した。混合物をEtOAc (15 mL×3)で抽出した。抽出物を塩水(×3)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させて紫色の残留物iv' (56 mg, 98%)を得た。
ナトリウムメトキシド(298 mg)の乾燥メタノール(3.9 mL)溶液にiv' (56 mg)の乾燥メタノール(2.6 mL)溶液を添加した。乾燥エーテル(2.0 mL)を添加し、反応混合物を60分間RTで撹拌した。これをEtOAc (30 mL)で希釈し、混合物を5% HCl (×2)、飽和NaHCO3 (×2)および塩水(×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過し、蒸発させてジニトリルをピンク色の残留物(40 mg, 71%)として得た。
フェニルセレニルクロリド(3.33 g)の乾燥CH2Cl2 (81 mL)溶液に氷浴中で乾燥ピリジン(1.51 g, 1.54 mL)の乾燥CH2Cl2 (28 mL)溶液を添加した。混合物を20分間0〜4℃で撹拌し、次にジニトリル(1.455 g, 4.35 mmol)の乾燥CH2Cl2 (32 mL)溶液を氷浴中でゆっくり添加した。混合物を60分間0〜4℃で撹拌した。混合物を10% aq. HCl (30 mL×2)で洗浄した。混合物に氷浴中で30% H2O2 (3.4 mL)を添加した。10分の撹拌後、30% H2O2 (2 mL)を10分の間隔で4回添加した(計11.4 mL)。H2O2の最後の添加後20分間0〜4℃で混合物を撹拌した。混合物をH2O (×2)、飽和NaHCO3 (×2)および塩水(×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させた。溶液をろ過し、蒸発させて残留物(1.5 g)を得た。溶出液としてヘキサン:EtOAc (1:1)の混合物でf.c.c (φ3 cm, h 15 cm)により、残留物を精製した。生成物を冷エーテルで2回洗浄することによってさらに精製し、純粋なTBE-31を白色の結晶(1.1 g, 77%)として得た。
光学的に活性な(-)-および(+)-TBE-31および34の合成
光学的に活性な(-)-および(+)-TBE-31および34を以下の手順によって合成した。
Figure 2010510243
化合物8および9の合成:
化合物1c (2.6 g, 9.4 mmol)の乾燥ベンゼン(43 mL)溶液に、PPTS (522 mg, 2.1 mmol)を添加し、その後(-)-(R,R)-2,3-ブタンジオール(3.1 g, 34 mmol)を添加した。混合物をDean-Stark装置により、窒素下6時間120℃にて還流下で撹拌した。溶媒を蒸発によって除去し、残留物をエーテル(200 mL)に溶解した。溶液を5% NaOH水溶液(50 mL×3)で洗浄した。この塩基性の洗浄液をエーテル(50 mL×3)で抽出し、合わせた有機層をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて、化合物8および9からなる淡黄色の固形物(3.6 g)を得た。この二つのジアステレオ異性体を反復フラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(8:1)]により分離して、化合物8 0.95 g (29%)および化合物9 0.844 g (26%)を得た。
化合物(+)-1cの合成:
8 (950 mg, 2.7 mmol)の温メタノール(80 mL)溶液に10% HCl水溶液(36 mL)を添加した。混合物を40分間室温で撹拌した。次に反応混合物を蒸発させ、残留物を水100 mLに溶解した。水性混合物を酢酸エチル(75 mL×4)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(50 mL×1)、水(50 mL×1)および塩水(50 mL×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて粗固形物(738 mg)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2.5:1)]により精製して、白色の固形物(+)-1c (687 mg, 91%)を得た: [α]26 D +22.6°(c 0.25, CHCl3); CD (c 0.0025, EtOH) Δ288 + 0.22。
化合物(-)-1cの合成:
化合物(-)-1c (593 mg, 88%)を化合物(+)-1cと同じ手順により化合物9 (844 mg, 2.4 mmol)から得た: [α]26 D -23.1°(c 0.26, CHCl3); CD (c 0.0025, EtOH) Δ288 - 0.22。
化合物(+)-4の合成:
(+)-1c (680 mg, 2.5 mmol)の乾燥ベンゼン9 mL溶液にPPTS (135 mg, 0.54 mmol)およびエチレングリコール(EG) (1 mL, 18 mmol)を添加した。混合物を3時間Dean-Starkにより100℃にて還流下で撹拌した。エチレングリコール層を分離し、水で希釈した。次にこれを酢酸エチル(30 mL×3)で抽出した。合わせた有機層をNaHCO3飽和水溶液(×3)および塩水(×3)で洗浄した。溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて、ケタールを白色の固形物(725 mg)として得た。
窒素下、乾燥フラスコ中で、塩化オキサリル(0.2 mL, 2.4 mmol)を乾燥CH2Cl2 6 mLに添加した。溶液を乾燥氷イソプロパノール浴中で20分間冷却した。DMSO (0.4 mL, 5.5 mmol)の乾燥CH2Cl2 1.1 mL溶液を滴下した。混合物を乾燥氷イソプロパノール浴中で10分間撹拌した。次に、ケタール(725 mg, 2.3 mmol)の乾燥CH2Cl2 2.3 mL溶液を5分間にわたって滴下した。反応混合物を-60℃で15分間撹拌し、次いでトリエチルアミン(1.6 mL, 11.5 mmol)を混合物に滴下した。冷却浴を除去し、水7 mLを室温で添加した。撹拌を10分間継続し、次いで有機層を分離した。水層をCH2Cl2 (30 mL×3)で抽出した。合わせた有機層を5% HCl水溶液、水、Na2CO3希釈水溶液および水で連続的に洗浄した。溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させてアルデヒドをオフホワイト色の固形物(631 mg)として得た。
(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリド(3 g, 8.6 mmol)の乾燥THF 9 mL懸濁液にN2下、氷浴中でn-BuLi (5 mL、ヘキサン中1.6 M)を滴下した。混合物にHMPA (1.4 mL)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。混合物に室温でアルデヒド(630 mg, 2.3 mmol)のTHF (9 mL)溶液を添加した。混合物を50分間室温で撹拌した。混合物にNH4Cl飽和水溶液(60 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 40 mL×4)で抽出した。抽出物を塩水(×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて褐色の残留物を得た。残留物をヘキサン-酢酸エチル(10:1)の混合物で洗浄し、ガラスろ過器を通してろ過した。ろ過器中の固形残留物をヘキサン-酢酸エチル(10:1 -110 mL, 7:1 - 80 mL, 5:1 - 60 mL, 4:1 - 50 mL)で数回洗浄した。ろ液を合わせ、蒸発させて黄色の粗固形物(2.5 g)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(10:1)]により精製して生成物(+)-4 (556 mg, (+)-1cから65%)を得た。[α]26 D +5.9°(c 0.44, CHCl3)。
(-)-TBE-34 (103 mg, 18%)を(±)-TBE-34の場合と同じ手順によって(+)-4から合成した。[α]25 D -111°(c 0.43, CHCl3)。
(-)-TBE-31 (37 mg, 48%)を(±)-TBE-31の場合と同じ手順によって(-)-TBE-34から合成した。[α]25 D -110°(c 0.72, CHCl3)。
(+)-TBE-34 (112 mg, 15%)を(-)-TBE-34の場合と同じ手順によって(-)-1cから合成した。[α]25 D +103°(c 0.85, CHCl3)。
(+)-TBE-31 (29 mg, 37%)を(-)-TBE-31の場合と同じ手順によって(+)-TBE-34から合成した。[α]26 D +113°(c 0.72, CHCl3)。
メチルリチウムを用いた化合物IからのTBE-35の合成
TBE-35を以下の手順を用いて化合物Iから合成した。
Figure 2010510243
化合物10の合成:
I (40 mg, 0.13 mmol)の乾燥THF溶液に氷浴中でメチルリチウム(ヘキサン中1.6 M, 0.75 mL)を滴下した。混合物を30分間室温で撹拌し、次いでヨウ化メチル(0.25 mL, 4 mmol)を反応混合物に滴下した。混合物を20分間室温で撹拌し、次いで水(30 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2.Et2O (1 :2, 15 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(30 mL×1)および塩水(30 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、真空で蒸発させて無色の油状物10 (38 mg, 91%)を得た。
化合物11の合成:
10 (200 mg, 0.61 mmol)の温メタノール(46 mL)溶液に10% HCl水溶液(9.5 mL)を添加した。混合物を15分間室温で撹拌した。反応混合物を蒸発させ、残留物に塩水(25 mL)および酢酸エチル(10 mL)を添加した。反応混合物を酢酸エチル(50 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(50 mL×1)、および塩水(50 mL×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて11を無色の油状物(149 mg, 86%)として得た。
化合物12の合成:
11 (138 mg, 0.48 mmol)の乾燥CH2Cl2 (3 mL)溶液に、70% t-BuOOH水溶液(0.69 mL)およびCrO3 (63 mg, 0.63 mmol)を氷浴中で連続的に添加した。混合物を45分間室温で撹拌した。反応混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL)で希釈した。これを5% NaOH水溶液(15 mL×1)、5% HCl水溶液(15 mL×1)、NaHCO3飽和水溶液(15 mL×2)および塩水(15 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて褐色の残留物(151 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1.5:1)]により精製して生成物12を無定形の白色固形物(85 mg, 59%)として得た。
(±)-TBE-35の合成:
12 (70 mg, 0.24 mmol)の乾燥THF (2 mL)溶液に-78℃でLDA (THF/ヘプタン中2 M, 0.27 mL)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。次に、これを10分間、-78℃で冷却した。混合物にp-TsCN (149 mg, 0.82 mmol)のTHF (1.9 mL)混濁溶液を添加した。混合物を30分間-78℃で撹拌した。反応混合物にNH4OH飽和水溶液(1.2 mL)を添加した。混合物を室温に到達させた。混合物を10% HCl水溶液で酸性化した。酸性混合物を酢酸エチル(30 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(30 mL×2)および塩水(30 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて残留物(113 mg)を得た。
残留物を無水ベンゼン(6 mL)に溶解し、溶液にDDQ (103 mg, 0.46 mmol)を添加した。混合物を10分間100℃にて還流下で加熱した。不溶物をろ過によって除去し、ろ液を蒸発させて褐色の残留物(126 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2:1)]により精製してTBE-35を白色の固形物(39 mg, 48%)として得た。
Figure 2010510243
メチルリチウムを用いたTBE-36の合成
以下の手順を用いて、TBE-36を化合物Iから合成した。
Figure 2010510243
化合物13の合成:
I (252 mg, 0.80 mmol)の乾燥THF 15 mL溶液に氷浴中でメチルリチウム(ヘキサン中1.6 M, 4.7 mL)を滴下した。混合物を30分間室温で撹拌し、次いでヨードエタン(1.95 mL, 4 mmoles)を反応混合物に滴下した。混合物を20分間室温で撹拌し、次いで水(50 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(30 mL×1)および塩水(30 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、真空で蒸発させて、無色の油状物(268 mg)を得た。この油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(9:1)]により精製して化合物13 (189 mg, 69%)を得た。
化合物14の合成:
13 (56 mg, 0.16 mmol)の温メタノール(13 mL)溶液に10% HCl水溶液(2.6 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。反応混合物を蒸発させ、残留物に塩水(20 mL)および酢酸エチル(10 mL)を添加した。水性混合物を酢酸エチル(30 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(30 mL×1)、および塩水(30 mL×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて無色の油状物14 (45 mg, 91%)を得た。
化合物15の合成:
14 (45 mg, 0.15 mmol)の乾燥CH2Cl2 (2 mL)溶液に、70% t-BuOOH水溶液(0.23 mL)およびCrO3 (21 mg, 0.21 mmol)を氷浴中で連続的に添加した。混合物を45分間室温で撹拌した。反応混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL)で希釈した。これを5% NaOH水溶液(15 mL×1)、5% HCl水溶液(15 mL×1)、NaHCO3飽和水溶液(15 mL×2)、および塩水(15 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて褐色の残留物(78 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1.5:1)]により精製して、生成物15を白色の固形物(15 mg, 33%)として得た。
(±)-TBE-36の合成:
15 (38 mg, 0.12 mmol)の乾燥THF (2 mL)溶液に-78℃でLDA (THF/ヘプタン中2 M, 0.15 mL)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。次に、これを10分間-78℃で冷却した。混合物にp-TsCN (81 mg, 0.45 mmol)のTHF (1.3 mL)混濁溶液を添加した。混合物を30分間-78℃で撹拌した。反応混合物にNH4OH飽和水溶液(1 mL)を添加した。混合物を室温に到達させた。混合物を10% HCl水溶液で酸性化した。酸性混合物を酢酸エチル(20 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(20 mL×2)および塩水(20 mL×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて残留物(47 mg)を得た。
残留物を無水ベンゼン(2.4 mL)に溶解し、この溶液にDDQ (42 mg, 0.18 mmol)を添加した。混合物を10分間100℃にて還流下で加熱した。不溶物をろ過によって除去し、ろ液を蒸発させて褐色の残留物(69 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2:1)]により精製し、分取TLC [CH2Cl2-MeOH (40:1)]によりさらに精製して、TBE-36を白色の固形物(10 mg, 23%)として得た。
Figure 2010510243
n-ブチルリチウムを用いたTBE-38の合成
以下の手順を用いて、TBE-38を化合物Iから合成した。
Figure 2010510243
化合物16の合成:
-70℃に冷却した、I (350 mg, 1.1 mmol)の乾燥THF 5 mL溶液に、5分間にわたりn-BuLi (ヘキサン中1.6 M, 1.4 mL, 2.2 mmol)を滴下し、引き続いて5分間にわたり新しく調製したシアン酸フェニル(0.14 mL, 1.2 mmol)を同様に滴下した。反応混合物を30分間-70℃〜-60℃で撹拌した。次に、これを30分間にわたり-40℃に到達させた。これを30分間-40℃〜-30℃で撹拌し、次に30分間にわたり室温に到達させた。室温でさらに60分間撹拌した後に、反応混合物を3M NaOH水溶液30 mLに注ぎ入れた。水層を分離し、エーテル(50 mL×3)で抽出した。有機層を3 M NaOH水溶液(30 mL×2)および塩水(30 mL×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて黄色の残留物を得た。フラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(5:1)]による残留物の精製によって、化合物16 (241 mg, 64%)を得た。
化合物17の合成:
16 (232 mg, 0.68 mmol)の温メタノール(40 mL)溶液に室温で10% HCl水溶液(11 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。次に、これをトリエチルアミンで中和した。溶媒を蒸発によって除去し、残留物に塩水40 mLを添加した。この水溶液を酢酸エチル(30 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和溶液(30 mL×1)および塩水(30 mL×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて白色の固形物17 (201 mg, 96%)を得た。
化合物18の合成:
17 (192 mg, 0.65 mmol)の乾燥CH2Cl2 (2 mL)溶液に氷浴中で70% t-BuOOH水溶液(1 mL)を滴下し、引き続いて、同様に氷浴中でCrO3 (92 mg, 0.92 mmol)を滴下した。混合物を1時間室温で撹拌した。反応混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 50 mL)で希釈し、5% NaOH水溶液(25 mL×1)、5% HCl水溶液(25 mL×1)、NaHCO3飽和溶液(25 mL×1)および塩水(25 mL×1)で洗浄した。次に溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて褐色の残留物を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2.5:1)]により精製して白色の固形物18 (106 mg, 53%)を得た。
(±)-TBE-38の合成:
18 (98 mg, 0.32 mmol)の乾燥THF (5 mL)溶液に-78℃でLDA (THF/ヘプタン中2 M, 0.38 mL, 0.76 mmol)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。次に、これを10分間、-78℃で冷却した。混合物にp-TsCN (209 mg, 1.1 mmol)の乾燥THF (3.4 mL)混濁溶液を添加した。混合物を30分間、-78℃で撹拌した。反応混合物にNH4OH飽和水溶液(2.6 mL)を添加した。混合物を室温に到達させた。これを10% HCl水溶液で酸性化した。混合物を酢酸エチル(40 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和溶液(×2)および塩水(×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて黄色の残留物(147 mg)を得た。
残留物を無水ベンゼン(9 mL)に溶解し、DDQ (146 mg, 0.64 mmol)を添加した。混合物を100℃で15分間還流下で加熱した。不溶物をろ過によって除去し、ろ液を真空で蒸発させて褐色の残留物を得た。粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1.5:1)]により精製した後に、CDCl3での粉砕を行って(±)-TBE-38を白色の固形物(15 mg, 13%)として得た。
Figure 2010510243
n-ブチルリチウムを用いたTBE-39の合成
以下の手順を用いて、TBE-39を化合物Iから合成した。
Figure 2010510243
化合物19の合成:
-78℃で化合物I (628 mg, 2 mmol)の乾燥THF 14 mL撹拌溶液に、アルゴン雰囲気下でn-BuLi (ヘキサン中1.6 M, 1.51 mL, 2.4 mmol)を添加し、反応混合物を-78℃で30分間撹拌した。三フッ化ホウ素エーテル化合物(0.29 mL)の添加後、混合物を-78℃で10分間撹拌し、次いで乾燥DMF (0.31 mL, 4 mmol)を添加した。反応混合物を50分間撹拌した。混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 50 mL)で希釈し、NH4Cl飽和水溶液、NaHCO3飽和水溶液、水および塩水で連続的に洗浄した。次に溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて残留物(708 mg)を得た。フラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(8:1)]によるこの残留物の精製によって、化合物19 (620 mg, 91%)を白色の固形物として得た。
化合物20の合成:
(クロロメチル)トリフェニルホスホニウムクロリド(4.76 g, 13.7 mmol)のTHF (14 mL)懸濁液にN2下、氷浴中でn-BuLi (ヘキサン中1.6 M, 8.2 mL, 13.1 mmol)を滴下した。混合物にHMPA (2.4 mL)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。混合物に室温でアルデヒド19 (798 mg, 2.3 mmol)のTHF (14 mL)溶液を添加した。混合物を50分間室温で撹拌した。混合物にNH4OH飽和溶液(100 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 50 mL×4)で抽出した。抽出物を塩水(×2)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて褐色の残留物(4.56 g)を得た。残留物をヘキサン-酢酸エチル(10:1)の混合物で洗浄し、ガラスろ過器を通してろ過した。ろ過器中の固形残留物をヘキサン-酢酸エチル(10:1 -110 mL, 7:1 - 80 mL, 5:1 - 120 mL)で数回洗浄した。ろ液を合わせ、蒸発させて黄色の粗固形物(3.4 g)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(10:1)]により精製して生成物20を無色の油状物(667 mg, 76%)として得た。
化合物21の合成:
20 (570 mg, 1.52 mmol)の乾燥THF (43 mL)溶液に氷浴中でメチルリチウム溶液(ヘキサン中1.6 M, 12.7 mL, 20.3 mmol)を滴下した。混合物を17時間室温で撹拌した。反応混合物に氷浴中でTMSCl (2.2 mL, 17.2 mmol)を滴下した。混合物を30分間室温で撹拌した。混合物に水(50 mL)を添加した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 50 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和溶液(×1)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて白色の固形物(603 mg)を得た。固形物(664 mg, 1.62 mmol)の温MeOH (511 mL)溶液に10% HCl (24 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。反応混合物をトリエチルアミンでpH 7に注意深く中和した。溶媒のメタノールを蒸発させ、得られた残留物に水(150 mL)を添加した。水性混合物を酢酸エチル(75 mL×4)で抽出した。抽出物を水(×1)、NaHCO3飽和水溶液(×1)および塩水(×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて粗固形物(2.66 g)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(7:1)]により精製して生成物21を白色の結晶性固形物(441 mg, 72%)として得た。
化合物22の合成:
21 (430 mg, 1.17 mmol)の乾燥CH2Cl2 (6.5 mL)溶液に、70% t-BuOOH水溶液(1.8 mL)およびCrO3 (170 mg, 1.7 mmol)を氷浴中で連続的に添加した。混合物を45分間室温で撹拌した。反応混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 60 mL)で希釈した。これを5% NaOH水溶液(×1)、5% HCl水溶液(×1)、NaHCO3飽和水溶液(×2)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、蒸発させて褐色の残留物(522 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2:1)]により精製して生成物22を白色の固形物(225 mg, 50%)として得た。
化合物23の合成:
22 (100 mg, 0.26 mmol)の乾燥THF (2.9 mL)溶液に-78℃でLDA (THF/ヘプタン中2 M, 0.37 mL, 0.74 mmol)を添加した。混合物を20分間室温で撹拌した。次に、これを10分間、-78℃で冷却した。混合物にp-TsCN (199 mg, 1.1 mmol)の乾燥THF (2.2 mL)混濁溶液を添加した。混合物を30分間、-78℃で撹拌した。反応混合物にNH4OH飽和水溶液(1.6 mL)を添加した。混合物を室温に到達させた。混合物を10% HCl水溶液で酸性化した。酸性混合物を酢酸エチル(30 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(×2)および塩水(×1)で洗浄し、次にMgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を蒸発させて残留物(145 mg)を得た。
残留物を無水ベンゼン(7 mL)に溶解し、DDQ (119 mg, 0.52 mmol)を添加した。混合物を10分間100℃にて還流下で加熱した。不溶物をろ過によって除去し、ろ液を蒸発させて褐色の残留物(319 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(2:1)]により精製して白色の固形物(54 mg)を得た。固形物をヘキサン-酢酸エチル(5:1)での粉砕によってさらに精製し、化合物23を白色の固形物(25 mg, 22%)として得た。
(±)-TBE-39の合成:
固形の出発材料23 (36 mg, 0.08 mmol)に、TBAF (69 mg, 3.65 mmol)のTHF (0.8 mL)溶液を添加した。混合物を15分間室温で撹拌した。反応混合物を酢酸エチル(45 mL)で希釈した。これをNaHCO3飽和水溶液(×2)で洗浄した。塩基性の洗浄液を酢酸エチル(20 mL×2)で抽出した。合わせた有機層を塩水(×1)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、蒸発させて黄色の残留物(27.2 mg)を得た。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1.5:1)]により精製した。純粋な生成物TBE-39 (8.5 mg, 28%)を白色の固形物として得た。
Figure 2010510243
薗頭カップリングを用いた化合物Iからの化合物26の合成
ここに示した薗頭カップリング手順を用いて、化合物26をIから収率64%で成功裏に合成した。
Figure 2010510243
ヨードベンゼン(62 mg, 0.3 mmol)、ヨウ化銅(2.4 mg, 0.01 mmol)およびPd(PPh3)2Cl2 (4.2 mg, 0.01 mmol)の乾燥THF 0.3 mL撹拌混合物に、窒素雰囲気下でトリエチルアミン(61 mg, 0.6 mmol)を添加した。化合物I (100 mg, 0.32 mmol)の乾燥THF 0.8 mL溶液を30分かけて滴下した。混合物を16時間室温で撹拌し、次にCH2Cl2-Et2O (1:2, 20 mL)で希釈した。混合物を5% HCl水溶液で中和し、次に水25 mLで希釈した。水性混合物をCH2Cl2-Et2O (1:2, 25 mL×3)で抽出し、抽出物をNaHCO3飽和水溶液(×1)および塩水(×1)で洗浄した。溶液をMgSO4で乾燥させ、Celite (登録商標)を通してろ過した。ろ液を蒸発させて、褐色の残留物(124 mg)を得た。フラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(8.5:1)]による残留物の精製によって、化合物26 (79 mg, 64%)を白色の結晶として得た。
薗頭カップリングを用いた化合物Iからの化合物31の合成
化合物31をIとヨード-SEM-イミダゾールとの間の薗頭カップリングの後、HCl水溶液での脱ケタール化によって合成した。手順をここに示す。
Figure 2010510243
化合物30の合成:
ヨード-SEM-イミダゾール(550 mg, 1.70 mmol)、Pd(PPh3)2Cl2 (57 mg, 0.08 mmol)およびCuI (11 mg, 0.06 mmol)の混合物にAr下でトリエチルアミン(6.8 mL)を添加した。混合物をArで脱気した。混合物にI (固形物, 492 mg, 1.56 mmol)を添加した。混合物を再び、Arで脱気した。混合物を終夜60℃で撹拌した。不溶物の除去後、ろ液を真空で蒸発させて残留物(995 mg)を得た。Pd原料の除去のため、短いCelite (登録商標)カラムを通して残留物の塩化メチレン溶液をろ過した。ろ液を真空で蒸発させて残留物(951 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(φ3 cm, h 15 cm, ヘキサン/EtOAc 2:1)により精製して、30を粘性の油状物(587 mg, 73%)として得た。
化合物31の合成:
30 (36.7 mg, 0.072 mmol)のメタノール(5 mL)溶液に10% HCl水溶液(1 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。混合物が中和されるまでトリエチルアミンを混合物に添加した。溶媒を真空で蒸発させた。得られた混合物を水で希釈した。水性混合物をEtOAc (10 mL×3)で抽出した。抽出物を塩水(×2)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を真空で蒸発させて31を粘性の油状物(23.5 mg, 70%)として得た。
化合物IからのTBE-37の合成
ここに示した手順を用いて、TBE-37をIから合成した。
Figure 2010510243
化合物49の合成:
I (291 mg, 0.93 mmol)の温メタノール(67 mL)溶液に10% HCl水溶液(13.5 mL)を添加した。混合物を10分間室温で撹拌した。反応混合物を蒸発させ、残留物に塩水(50 mL)および酢酸エチル(20 mL)を添加した。水性混合物を酢酸エチル(40 mL×3)で抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液(40 mL×1)、および塩水(40 mL×1)で洗浄し、次にこれをMgSO4で乾燥させ、蒸発させて無色の油状物(209 mg)を得た。
油状物(195 mg, 0.72 mmol)を無水ベンゼン(3.3 mL)に溶解し、この溶液にギ酸エチル(305 mg, 4.1 mmol)およびナトリウムメトキシド(222 mg, 4.1 mmol)を連続的に添加した。混合物を75分間室温で撹拌し、次にこれをCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL)で希釈した。有機層をNH4Cl飽和水溶液で洗浄した。洗浄液をCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL×3)で抽出した。合わせた有機層を塩水(40 mL×2)で洗浄し、MgSO4で乾燥した。溶液を真空で蒸発させて橙色の残留物(189 mg)を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(3:1)]により精製して、薄い橙色の固形物49 (195 mg, 76%)を得た。
化合物50の合成:
49 (189 mg, 0.63 mmol)のエタノール(9.5 mL)溶液にヒドロキシルアミン塩酸塩(328 mg, 4.7 mmol)の水(1 mL)溶液を添加した。混合物を1時間105℃で還流した。混合物を蒸発させ、水で希釈した。水性混合物を酢酸エチル(40 mL×3)で抽出した。有機層を塩水(40 mL×3)で洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶液を蒸発させて残留物(154 mg)を得て、これをフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(5:1)]により精製して白色の固形物(131 mg)を得た。
この固形物(128 mg, 0.43 mmol)を乾燥CH2Cl2 2 mLに溶解し、70% t-BuOOH水溶液(0.65 mL)を0℃で滴下した。混合物に、同じく0℃で、CrO3 (60 mg, 0.6 mol)を添加した。混合物を1時間室温で撹拌し、次にCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL)で希釈した。混合物を5% NaOH水溶液(15 mL×3)で洗浄した。この塩基性の洗浄液をCH2Cl2-Et2O (1:2, 30 mL×3)で抽出した。合わせた有機層を5% HCl水溶液(30 mL×2)、NaHCO3飽和溶液(30 mL×2)および塩水(30 mL×1)で洗浄した。溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて褐色の残留物を得た。残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1.5:1)]により精製して化合物50 (89 mg, 46%)を得た。
(±)-TBE-37の合成:
ナトリウムメトキシド(463 mg, 8.6 mmol)の乾燥メタノール(6 mL)溶液に化合物50 (86 mg, 0.28 mmol)の乾燥メタノール(4 mL)溶液を添加した。乾燥エーテル(3 mL)を添加し、混合物を1.5時間室温で撹拌した。反応混合物を酢酸エチル40 mLで希釈し、5% HCl水溶液(20 mL×2)、NaHCO3飽和水溶液(20 mL×2)および塩水(20 mL×2)で洗浄した。溶液をMgSO4で乾燥させ、蒸発させて白色の固形物(81 mg)を得た。
固形物(81 mg, 0.26 mmol)を1,4-ジオキサン(6 mL)に溶解し、DDQ (81 mg, 0.36 mmol)を添加した。混合物を1.5時間室温で撹拌した。反応混合物を蒸発させ、得られた残留物をCH2Cl2に溶解した。不溶物をろ過によって除去し、ろ液を蒸発させて黄色の固形物(203 mg)を得た。フラッシュカラムクロマトグラフィー[ヘキサン-酢酸エチル(1:1)]、それに続いて分取TLC [CH2Cl2-MeOH (30:1)]によるこの粗固形物の精製の後、TBE-37 30 mg (35%)を白色の固形物として得た。
Figure 2010510243
TBE-45の合成
Figure 2010510243
I (2.13 mmol, 670 mg)の乾燥THF (21 mL)撹拌溶液に、N2下0℃で、MeLi (ヘキサン中1.6 M, 10 eq, 21 mmol, 13 mL)を添加した。黄色の固形物をN2下30分間室温で撹拌し、次にTBDMSCl (12 eq, 25.6 mmol, 3.86 g)の乾燥THF (21 mL)溶液を室温で滴下した。混合物をN2下45分間室温で撹拌した。H2O (25 mL)の添加後、混合物をCH2Cl2/Et2O: 1/2 (3×35 mL)で抽出した。合わせた有機層をNaHCO3飽和水溶液(1×35 mL)で洗浄し、塩水(1×35 mL)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮して、粗生成物1.22 gを白色の固形物として得た。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc: 10/1)により精製して、i (830 mg, 91%)を白色の固形物として得た。
i (1.90 mmol, 814 mg)のMeOH (110 mL)懸濁液を加温し、完全に溶解するまで60℃で加熱した。加熱を停止し、10% HCl水溶液22 mLを混合物に添加した。15分間室温で撹拌した後に、混合物をEt3Nで中和し、MeOHを減圧下で除去した。H2O 30 mLを残留物に添加し、得られた水性混合物をEtOAc (3×110 mL)で抽出した。合わせた有機層をNaHCO3飽和水溶液(1×100 mL)で洗浄し、塩水(1×100 mL)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮して、粗生成物810 mgを淡黄色の固形物として得た。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc: 10/1)により精製して、ii (685 mg, 94%)を白色の固形物として得た。
ii (1.75 mmol, 675 mg)の乾燥CH2Cl2 (11 mL)撹拌溶液に、N2下0℃で、t-BuOOH (水中70%, 10 eq, 17.5 mmol, 2.4 mmol)およびCrO3 (1.3 eq, 2.28 mmol, 228 mg)を連続的に添加した。暗赤色の混合物を3時間室温でおよびN2下で撹拌した。CH2Cl2/Et2O: 1/2 (90 mL)に希釈後、有機層を5% NaOH水溶液(1×20 mL)で、5% HCl水溶液(1×20 mL)で、NaHCO3飽和水溶液(1×20 mL)で、および塩水(1×20 mL)で連続的に洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮して、粗生成物830 mgを暗赤色の粘稠な油状物として得た。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc: 5/1)により精製して、iii (465 mg, 66%)を白色の固形物として得た。
iii (1.14 mmol, 444 mg)の乾燥THF (10 mL)撹拌溶液に、N2下-78℃で、LDA (THF/ヘプタン中2 M, 2.3 eq, 2.62 mmol, 1.3 mL)を添加した。黄色の混合物を20分間N2下、室温で撹拌し、次に10分間-78℃に冷却した。p-TsCN (3.4 eq, 3.88 mmol, 703 mg)の乾燥THF (9 mL)混濁溶液を添加し、混合物をN2下30分間-78℃で撹拌した。NH4Cl飽和水溶液(5.7 mL)の添加後、混合物を室温に到達させ、10% HCl水溶液で酸性化した。酸性混合物をEtOAc (3×50 mL)で抽出した。合わせた有機層をNaHCO3飽和水溶液(1×50 mL)で洗浄し、塩水(1×50 mL)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮して、褐色の油状残留物(700 mg)を得た。この残留物を無水ベンゼン(35 mL)に溶解し、DDQ (2.18 mmol, 495 mg)を溶液に添加した。赤色の混合物をN2下10分間100℃で撹拌した。反応混合物を室温に冷却した。綿を通したろ過によって不溶物を除去し、ろ液を減圧下で濃縮して粗生成物710 mgを褐色の残留物として得た。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc: 3/1)により精製して、ベージュ色の固形物286 mgを得た。この固形物を二度目もフラッシュカラムクロマトグラフィー(CH2Cl2/Me0H: 40/1)により精製して、オフホワイト色の固形物249 mgを得た。この固形物をヘキサン/EtOAc: 5/1から再結晶化して、TBE-45 (138 mg, 27%)を白色の固形物として得た。
TBE-45のNMRデータ：
Figure 2010510243
実施例2 - C-8a官能化TBEの阻害活性
本発明者らは種々のC-8a官能化TBE化合物を合成し、RAW細胞においてNO産生阻害の効力を評価した(以下、表4〜6参照)。これらの結果に基づき、本発明者らは、極性かつ電子供与性基が少ないほど高い効力を示すという興味深い構造活性相関を認めた。特に、C-8aアルキン基を有する(±)-TBE-31は、1ナノモル濃度で非常に効力が強い。この効力は、同じアッセイ法において半合成トリテルペノイドのなかで最も高い効力を有するTP-225に等しく、CDDOよりも高い(Honda et al., 2002)。
（表４）インターフェロン-γにより刺激したRAW細胞におけるNO生成に対するC-8a官能化TBE-10類似体の阻害活性
Figure 2010510243
（表５）インターフェロン-γにより刺激したRAW細胞におけるNO生成に対するC-8a官能化TBE-9類似体の阻害活性
Figure 2010510243
本発明者らは、TBE-34、つまりTBE-31の合成のための中間体であるTBE-31類似体およびTBE-39が、RAWにおけるNO生成に対する阻害でTBE-31の効力とほぼ等価な効力を示すことを見出した(表5)。TBE-34は同様に、RAW細胞におけるヘムオキシゲナーゼ(HO)-1の誘導(図9参照)および誘導性一酸化窒素シンターゼ(iNOS)の阻害(図10参照)でTBE-31と効力がほぼ等価である。TBE-34が、かさ高いトリメチルシリル(TMS)置換基を有するアセチレン基を持つことを考慮すると、これらの結果は予想外であった。本発明者らは、生細胞においてTBE-34がTBE-31に変換されうることを除外しえないが、TMS基の切断には塩基性条件、酸性条件、またはフッ化テトラブチルアンモニウムの存在を伴う条件が必要になるので、その可能性は極めて低い。
（表６）インターフェロン-γにより刺激したRAW細胞におけるNO生成に対する光学活性TBE-31および34の阻害活性
Figure 2010510243
興味深いことにおよび重要なことに、トリテルペノイドの立体配置とは逆の立体配置を有する(+)-TBE-31および34は(-)-TBE-31および34よりも高い効力を示す。これらの結果は本発明者らの以前の結果(Honda et al., 2003)と一致する。
TBEはRMPI 8226ヒト骨髄腫細胞およびU937ヒト白血病細胞の増殖を阻害した
細胞を3〜4日間トリテルペノイドおよびTBEで処理し、Coulterカウンターによってカウントした。図1は、一連のTBEがヒト骨髄腫細胞およびヒト白血病細胞の両方の増殖の極めて強力な阻害剤であることを示す。本研究において試験したTBEのうち、TBE-31は8226骨髄腫細胞において圧倒的に最も強力であり、CDDOそれ自体(TP-151)のものと等価であって、U937白血病細胞においてはCDDOよりも強力である。CDDOは現在、急性骨髄性白血病の処置のための臨床試験にある。TP-235はCDDOのイミダゾリド誘導体である。
TBE-31は培養液中のU937細胞においてヘムオキシゲナーゼ-1の強力な誘導物質であった
細胞を7時間トリテルペノイドまたはTBE (0.1〜1 μM)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図2は、TBE-31がU937細胞においてヘムオキシゲナーゼの強力な誘導物質であることを示す。試験した他のTBEのどれもヘムオキシゲナーゼの顕著な誘導を与えなかった。TBE-31とトリテルペノイドとの比較では、TBE-31がTP-151 (CDDO)よりも著しく強力であり、CDDOのイミダゾリド誘導体TP-235とほぼ同じくらい強力であることに注意する。
TBE-31は、強制栄養によって与えられた場合、インビボにおいてヘムオキシゲナーゼ-1の強力な誘導物質であった
CD-1マウス(1群あたり2匹)にDMSO中のTBEまたはCDDO-Imを強制栄養で与えた。6時間後、肝臓を採取し、ホモジナイズした。溶解物をSDS-PAGEによって分離し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図3は、TBE-31が経口的に活性な作用物質であることを示す。TBE-31による誘導のレベルは、この場合もやはり、ヘムオキシゲナーゼ-1の誘導に極めて強力なトリテルペノイド剤CDDO-イミダゾリドにより認めたものに匹敵する。
TBE-31はU937細胞においてCD11b発現を誘導する
細胞を4日間CDDO-ImまたはTBE-31 (10〜100 nM)とともにインキュベートした。CD11bの発現をFACS解析によって測定した。CD11bの誘導は白血病細胞分化のマーカーである。図4は、TBE-31がCD11bを100 nMで強力に誘導することを示す。その効力は10および30 nMでCDDO-Imのものに匹敵するが、100 nMではCDDO-Imよりも強力である。
TBEはインターフェロン-γにより刺激したRAW細胞においてiNOSを阻害する
細胞を24時間トリテルペノイド(0.1〜0.3 mM)およびIFNg (10 ng/ml)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、iNOS抗体でプローブし、ECLによって発色させた。図5中のデータは、TBE-31がマウスマクロファージ様の細胞株RAW 264.7においてiNOS誘導の強力な抑制物質であることを示す。TBE-31はCDDOよりもかなり強力であり、CDDO-イミダゾリド(CDDO-Im)とほぼ同じくらい強力である。
TBEはJurkat細胞の増殖を阻害する
細胞を3〜4日間TBEで処理し、Coulterカウンターによりカウントした。Jurkat細胞はT細胞白血病であり、図6は、T細胞に由来する悪性腫瘍の増殖を制御するうえで、TBE-31が極めて活性であり、CDDO (TP-151)よりも活性であることを示す。
TBE-31はA549ヒト肺がん細胞においてアポトーシスを誘導する
細胞を24時間処理した。A549は昔ながらのヒト肺がん細胞株である。図7は、TBE-31が早期アポトーシスおよび後期アポトーシスの両方を誘導できることを示す。
TBEによるU937細胞におけるアポトーシスの誘導
細胞を24時間処理した。アポトーシスをアネキシンVにより測定した。TBE-31は、図8に示すように、TBEの中で最も活性であり、CDDO (TP-151)よりも著しく活性である。
TBEはRAW細胞においてHO-1を誘導する
細胞を24時間TBE (30〜300 nM)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、HO-1抗体でプローブし、ECLによって発色させた(図9参照)。TBE-31は30 nMで、本アッセイ法において半合成トリテルペノイド類似体のうちで最も強力な化合物であるCDDO-Imよりも強い誘導物質である。TBE-34は30および300 nMで、CDDO-Imの効力と類似の効力を示す。
TBEはIFNγにより刺激したRAW細胞においてiNOSの誘導を阻害する
細胞を24時間TBE (30〜300 nM)およびIFNγ(10 ng/ml)とともにインキュベートした。全細胞溶解物をSDS-PAGEによって分析し、iNOS抗体でプローブし、ECLによって発色させた。TBE-31およびCDDO-Imは30 nMで、本アッセイ法において類似の阻害効力を示す。TBE-34は両化合物と効力がほぼ等価である。
実施例3- TBEのインビトロでのおよびインビボでの生物学的評価(予言的実施例)
iNOSおよびCOX-2の新規合成の抑制をエンドポイントとして用い、新たに合成されたTBEの生物学的活性を評価するため、研究室において既に定着している標準的な方法論(Suh et al., 1998, 1999)を用いる。手短に言えば、初代マウスマクロファージまたはRAW264.7細胞を標準的な条件下で培養し、インターフェロン-γまたはリポ多糖類(LPS)のいずれかにより刺激する。TBEを誘導物質と同時に細胞培養物に添加する。Griess反応により亜硝酸の蓄積として細胞培養上清における一酸化窒素生成を測定する。初代マクロファージまたはRAW細胞の溶解物におけるiNOSタンパク質レベルの分析をウエスタンブロット分析によって行い、iNOS mRNAレベルの分析を日常的なノーザンブロット分析によって行う。プロスタグランジンE2生成を市販のELISAアッセイキットにより測定し、COX-2タンパク質およびmRNAレベルを、それぞれ、日常的なウエスタンおよびノーザンブロット分析により測定する。
インビボ(ip、poおよびiv)において炎症を抑制する際の活性を示すため、アッセイ法が利用可能である。この目的で最も簡単なアッセイ法は、新たなTBEがマウスの腹腔において(インターフェロン-γにより誘導された)マクロファージの活性化を遮断しうることを実証することである。マウスにチオグリコール酸塩をip注射してマクロファージの形成を刺激し、これらをインターフェロン-γのip注射によって活性化する。マクロファージの活性化を抑制するかTBEを試験する第二のインビボ系は、Nathanおよびその仲間らによって用いられた、肉芽腫性肝炎モデルである(Nicholson et al., 1999; MacMicking et al., 1995)。このモデルでは、肝臓でのマクロファージの動員および活性化を引き起こして肉芽腫性病変を形成する加熱死菌(プロピオニバクテリウムアクネ(Proionabacterium acnes))を、マウスにip注射する。そのようなマウスはプロピオニバクテリウムアクネ(Propionobacterium acnes)の注射から1週間後にLPSを接種されると、硝酸塩に加えて亜硝酸塩(iNOS活性の生成物)の高い血清中レベルによって測定できるように、LPSに対し大いに増強した反応を示す。本発明者らは、肝臓での病変の原形成を遮断するために、およびLPSに対する活性化肝臓マクロファージの反応を遮断するためにTBEを用いるものである。第三のインビボ試験は、トキソプラズマゴンディ(Toxoplasma gondii)の経口感染によって引き起こされたC57BL/6マウスの致死的炎症に対するTBEの効力を評価することである。このモデルはKasper博士、医学微生物学部門(Department of Medicine and Microbiology)、ダートマス医学校(Dartmouth Medical School)、およびその仲間らによって用いられている(例えば、Khan et al., 1997; Lee et al., 1999; Buzoni-Gatel et al., 1999, 2001)。IFN-γの過剰産生およびNOの合成はこの炎症を媒介するので、TBEのようなNO生成の阻害剤はこれらのマウスにおいて早期死亡を阻止すると予想される。
細胞増殖の阻害剤は、有用ながん化学予防剤および化学療法剤であることが公知である。本発明者らは、(インビトロでの)多くの悪性細胞または前悪性細胞、例えば、ヒトMCF-7乳がん、マウスL1210白血病、マウスB16黒色腫およびラットNRP-152非悪性前立腺上皮の増殖の阻害についてTBE化合物を試験するものである。さらに、本発明者らは、インビボのL1210白血病およびB16黒色腫においてTBE化合物を試験するものである。
本発明者らは同様に、ラットにおける乳房または結腸発がん抑制の長期インビボアッセイ法を提案する。本発明者らは過去20年間、ニトロソメチル尿素(NMU)を発がん性物質として利用するラット乳がんモデルに積極的に関わっており、いずれかの新たなTBEがこのモデルにおいて活性であったかどうかを判定することは容易であろう。
実施例4- NF-κB活性化のTBEによる抑制(予言的実施例)
TBEによるNF-κB活性化の抑制を標準的なゲルシフトアッセイ(EMSA)法により、既報(Suh et al., 1998)の方法にしたがって判定する。手短に言えば、核タンパク質を、界面活性剤での溶解によりマクロファージまたは他の細胞から抽出し、次いでNF-κB応答配列を含有する32P標識NF-κBオリゴヌクレオチドプローブとともにインキュベートし、引き続いてゲルシフト分析を行う。新たなTBEの場合、本発明者らは、用量反応、作用速度および他の公知のエフェクターとの相互作用を判定するものである。インターフェロン-γ、TNF-α、LPS、ホルボールエステルなどのような、NF-κB活性化の特異的誘導物質を遮断する能力を測定する。本発明者らは、IκBの分解およびNF-κBの活性化に至る事象に及ぼすTBEの効果の研究において二つのアプローチをとると考えられる。IκBのリン酸化をもたらす二つの公知の、十分に特徴付けられたキナーゼ、すなわち、IκBを直接的にリン酸化するIKK (IκBキナーゼ)、およびIKKをリン酸化してそのキナーゼ活性を増強しうるNIK (NF-κB誘導キナーゼ)に努力を集中すると考えられる。
第一のアプローチは、異なる細胞株を処理するために、IL-1β、TNF-αまたはLPSなどの天然の誘導物質を用いることである。溶解物を集め、IKKを免疫沈降する。インビボキナーゼアッセイ法を利用し、組み換えGST-IκB (1-62)タンパク質を用いて、TBEによる処理ありまたは処理なしで、IKKの活性を検出する。
リン酸化されたGST-IκBはキナーゼアッセイ法において32P標識ATPを用い、またはウエスタン分析を通じてホスホ-IκB特異的な抗体を用い検出することができる。
第二のアプローチは、NIK発現ベクターの添加ありまたは添加なしで、IKK発現ベクターをHeLa細胞にトランスフェクトすることである。HAに対する抗体による免疫沈降の後、NIKの非存在下でのIKK活性(基礎活性)、またはNIKの存在下でのIKK活性(誘導活性)を上に詳述したように測定する。本発明者らはその後、これらのトランスフェクトキナーゼ活性に及ぼすTBEの効果を研究するものである。上記の全てに関する詳細な方法はRossi et al. (2000)によって刊行されている。
実施例5- iNOS活性化の生物学的評価
試薬
組み換えマウスIFN-γ(LPS含量、<10 pg/mL)はR & D systems (Minneapolis, MN)から購入した。ポリクローナルiNOS、IgGおよびペルオキシダーゼ結合二次抗体はSanta Cruz (Santa Cruz, CA)から入手した。その他全ての化学物質はSigma Chemical Co. (St. Louis, MO)から購入した。阻害試験化合物は細胞培養物への添加の前にDMSOに溶解した。DMSO中の阻害試験化合物の終濃度は0.1%またはそれ以下であった。DMSOだけの対照を全ての場合に流した。
細胞培養
5〜10週齢の雌性CD-1マウスは、Charles River Breeding Laboratories (Wilmington, MA)から入手した。初代マクロファージを得るため、雌性CD-1マウスに4%チオグリコール酸塩ブロス(Difco Laboratories, Detroit, MI) 2 mLを腹腔内注射した。注射から4日後に、Bogden et al. (1992)にしたがって腹膜マクロファージを採取し処理した。細胞を96ウェルプレートに細胞2×105個/ウェルで播種し、阻害試験化合物の存在下または非存在下において10 ng/mLのIFN-γとともに48時間インキュベートした。
マウスマクロファージにおける一酸化窒素(NO)生成の測定
亜硝酸塩の蓄積を培地中のNO生成の指標として用い、Griess反応によってアッセイした。Griess試薬100 μLを、IFN-γまたは阻害試験化合物で処理した細胞由来の各上清100 μLに三つ組で添加した。プレートを亜硝酸ナトリウムの標準曲線に対し550 nmで読み取った。Bradfordプロテインアッセイ法により、タンパク質の測定を実施した(Ding et al., 1990)。
初代マクロファージにおけるiNOSタンパク質のSDS-PAGEおよびウエスタンブロット分析
インビボでのiNOS活性化の評価のため、雌性CD-1マウスにIFN-γ刺激の3日前、4%チオグリコール酸塩ブロス2 mLを注射した。3日目に、試験化合物を0.1 mL容量の溶媒混合液(DMSO:エタノール:水 = 2:2:1)中で調製し、マウス(1群あたり6匹)に1回強制栄養で与えた。次いで、1時間後に、IFN-γ (0.5 μg/マウス)を腹腔内に投与した。IFN-γ刺激から10時間後に、マウスを屠殺し、腹膜マクロファージを集め、6ウェルプレートにプレーティングした。細胞を12時間37℃で5% CO2のインキュベータ中に保持した。上清中の一酸化窒素の蓄積を上記のように、Griess反応によって測定した。総タンパク質を得るため、細胞を洗浄し、冷PBS中にかき取り、次に4℃にて10分間500 gで遠心分離した。細胞ペレットを、0.5%のNP-40、5 μg/mLのアプロチニン、10 μg/mLのロイペプチンおよび100 μMのPMSFを含んだ、50 mM Tris-緩衝液(pH 7.4)および100 mM NaClに再懸濁し、その後、遠心分離して全細胞溶解物を得た。このタンパク質(20〜50 μg)を7.5%還元性SDS-PAGEにて電気泳動し、20%メタノール、25 mM Tris、192 mMグリシン(pH 8.3)中で0.2ミクロンのニトロセルロース膜に転写した。この膜を1時間、0.2% Tween-20の入ったTris-緩衝生理食塩水(25 mM Tris, pH 7.5、150 mM NaCl、0.02% NaN3) (Tween-TBS)中5%の脱脂乳でブロッキングし、次いで2〜3時間iNOSに対する抗体とともにインキュベートし、洗浄し、最後に、西洋ワサビペルオキシダーゼを結合した二次抗体の10,000分の1希釈液とともに45分間インキュベートした。膜を洗浄し、次に化学発光系(増強性化学発光検出試薬; Amersham)を用いて発色させた。
本明細書において開示および主張される方法は全て、本開示に照らして過度の実験なしに為され、行われうる。本発明の組成物および方法を好ましい態様に関して記述してきたが、本発明の概念、趣旨および範囲から逸脱することなくその方法におよびその段階においてまたは本明細書において記述した方法の段階の順序においてさまざまな変形を適用できることは当業者には明らかであると考えられる。より具体的には、同じまたは類似の結果を達成しながら、化学的にも生理的にも関連するある種の薬剤を本明細書において記述した薬剤に置き換えられることが明らかであると考えられる。当業者には明らかなそのような全ての類似の置換および変更は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の趣旨、範囲および概念の範囲内であると見なされる。
参考文献
下記の参考文献、および添付文書に列記のものは、本明細書において記載したものを補充する例証的手法または他の詳細を提供する範囲で、参照により本明細書に具体的に組み入れられる。
Figure 2010510243
Figure 2010510243
Figure 2010510243
Figure 2010510243

Claims (176)

  1. 下記構造Q1を含む化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物、互変異性体および光学異性体:
    Figure 2010510243
    式中
    R1、R2、R3、R4およびR5はそれぞれ独立して-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ハロ、ニトロ、メルカプト、リン酸塩、スルホン酸、スルホン酸塩、またはC1〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C6〜C15-アリール、C7〜C15-アラルキル、C1〜C15-ヘテロアリール、C2〜C15-ヘテロアラルキル、C1〜C15-アシル、C1〜C15-アルコキシ、C2〜C15-アルケニルオキシ、C2〜C15-アルキニルオキシ、C6〜C15-アリールオキシ、C7〜C15-アラルコキシ、C1〜C15-ヘテロアリールオキシ、C2〜C15-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C15-アシルオキシ、C1〜C15-アルキルアミノ、C2〜C15-アルケニルアミノ、C2〜C15-アルキニルアミノ、C6〜C15-アリールアミノ、C7〜C15-アラルキルアミノ、C1〜C15-ヘテロアリールアミノ、C2〜C15-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C15-アミド、C1〜C15-アルキルチオ、C6〜C15-アリールチオ、C7〜C15-アラルキルチオ、C1〜C15-ヘテロアリールチオ、C2〜C15-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C15-アシルチオもしくはC0〜C15-シリルの置換型もしくは非置換型であり;
    Xは-H、-OH、=O、=NR'および=Sからなる群より選択され、
    式中R'が-H、-OH、-NH2、または-NHR''であり、式中R''がC1〜C15-アルキルまたはC6〜C15-アリールの置換型または非置換型であり;
    A、B、CおよびDは、単結合または二重結合をそれぞれ独立して表し、ただし、(1) Dが二重結合である場合、R4は存在せず、(2) Cが二重結合である場合、Xは=O、=NR'または=Sであり、(3) Cが単結合である場合、Xは-Hまたは-OHであり、(4) Aが二重結合である場合、Bは単結合であり、および(5) Bが二重結合である場合、Aは単結合であるものとし;
    nは0、1または1より大きい整数であり;
    上記構造において示されるケトン基はそのエノール互変異性体に置き換えられてもよい。
  2. B、CおよびDが二重結合であり、nが0であり、かつXが=Oである、請求項1記載の化合物。
  3. -R1が
    Figure 2010510243
    からなる群より選択される、請求項1記載の化合物。
  4. -R2が-H、-CN、-CO2H、-CO2CH3および=CHOHからなる群より選択される、請求項1記載の化合物。
  5. -R3が
    Figure 2010510243
    からなる群より選択される、請求項1記載の化合物。
  6. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  7. 他の光学異性体を実質的に含まない、
    Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項6記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物。
  8. 他の光学異性体を実質的に含まない、
    Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項6記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物。
  9. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  10. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  11. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  12. 他の光学異性体を実質的に含まない、
    Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項11記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物。
  13. 他の光学異性体を実質的に含まない、
    Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項11記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物。
  14. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  15. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  16. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R6はHまたはC1〜C14-アルキル、C7〜C14-アラルキル、C2〜C14-ヘテロアラルキル、C1〜C14-アシル、もしくはC0〜C14-シリルの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  17. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中Yは-F、-Cl、または-Brより選択される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  18. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  19. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R7はHまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  20. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R8はHまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  21. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R9はHまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  22. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項21記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  23. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項21記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  24. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  25. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  26. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  27. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  28. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R10は-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C12-アルキル、C2〜C12-アルケニル、C2〜C12-アルキニル、C6〜C12-アリール、C7〜C12-アラルキル、C1〜C12-ヘテロアリール、C2〜C12-ヘテロアラルキル、C1〜C12-アシル、C1〜C12-アルコキシ、C2〜C12-アルケニルオキシ、C2〜C12-アルキニルオキシ、C6〜C12-アリールオキシ、C7〜C12-アラルコキシ、C1〜C12-ヘテロアリールオキシ、C2〜C12-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C12-アシルオキシ、C1〜C12-アルキルアミノ、C2〜C12-アルケニルアミノ、C2〜C12-アルキニルアミノ、C6〜C12-アリールアミノ、C7〜C12-アラルキルアミノ、C1〜C12-ヘテロアリールアミノ、C2〜C12-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C12-アミド、C1〜C12-アルキルチオ、C6〜C12-アリールチオ、C7〜C12-アラルキルチオ、C1〜C12-ヘテロアリールチオ、C2〜C12-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C12-アシルチオもしくはC0〜C12-シリルの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  29. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中SEMは2-(トリメチルシリル)エトキシメチル基である、請求項28記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  30. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項28記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  31. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R11およびR12は
    それぞれ独立してHまたはC1〜C7-アルキルもしくはC6〜C7-アリールの置換型もしくは非置換型であるか、
    あるいは、それらが付着している窒素原子と一体となった場合に、2〜8個の炭素原子を有する環構造を形成するかのいずれかである、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  32. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項31記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  33. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R13はHまたはC1〜C14-アルキルもしくはC6〜C14-アリールの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  34. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R14は-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C9-アルキル、C2〜C9-アルケニル、C2〜C9-アルキニル、C6〜C9-アリール、C7〜C9-アラルキル、C1〜C9-ヘテロアリール、C2〜C9-ヘテロアラルキル、C1〜C9-アシル、C1〜C9-アルコキシ、C2〜C9-アルケニルオキシ、C2〜C9-アルキニルオキシ、C6〜C9-アリールオキシ、C7〜C9-アラルコキシ、C1〜C9-ヘテロアリールオキシ、C2〜C9-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C9-アシルオキシ、C1〜C9-アルキルアミノ、C2〜C9-アルケニルアミノ、C2〜C9-アルキニルアミノ、C6〜C9-アリールアミノ、C7〜C9-アラルキルアミノ、C1〜C9-ヘテロアリールアミノ、C2〜C9-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C9-アミド、C1〜C9-アルキルチオ、C6〜C9-アリールチオ、C7〜C9-アラルキルチオ、C1〜C9-ヘテロアリールチオ、C2〜C9-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C9-アシルチオもしくはC0〜C9-シリルの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  35. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R15はH、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、メルカプト、またはC1〜C13-アルキル、C2〜C13-アルケニル、C2〜C13-アルキニル、C6〜C13-アリール、C7〜C13-アラルキル、C1〜C13-ヘテロアリール、C2〜C13-ヘテロアラルキル、C1〜C13-アシル、C1〜C13-アルコキシ、C2〜C13-アルケニルオキシ、C2〜C13-アルキニルオキシ、C6〜C13-アリールオキシ、C7〜C13-アラルコキシ、C1〜C13-ヘテロアリールオキシ、C2〜C13-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C13-アシルオキシ、C1〜C13-アルキルアミノ、C2〜C13-アルケニルアミノ、C2〜C13-アルキニルアミノ、C6〜C13-アリールアミノ、C7〜C13-アラルキルアミノ、C1〜C13-ヘテロアリールアミノ、C2〜C13-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C13-アミド、C1〜C13-アルキルチオ、C6〜C13-アリールチオ、C7〜C13-アラルキルチオ、C1〜C13-ヘテロアリールチオ、C2〜C13-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C13-アシルチオもしくはC0〜C13-シリルの置換型もしくは非置換型である、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  36. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R16は置換または非置換のC1〜C15-アルキル、C6〜C15-アリールまたはC1〜C15-ヘテロアリールである、請求項2記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  37. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項36記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  38. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項34記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  39. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項2記載の化合物。
  40. 他の光学異性体を実質的に含まない、
    Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項1記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩および水和物。
  41. Figure 2010510243
    とさらに定義され、
    式中R6およびR7は
    それぞれ独立してHまたはC1〜C7-アルキルもしくはC6〜C7-アリールの置換型もしくは非置換型であるか、
    あるいは、それらが付着している窒素原子と一体となった場合に、2〜8個の炭素原子を有する環構造を形成するかのいずれかである、請求項1記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  42. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項41記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  43. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項1記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  44. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項1記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  45. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項1記載の化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物および光学異性体。
  46. 下記構造2を含む化合物:
    Figure 2010510243
    。
  47. 下記構造Q2を含む化合物、ならびにその水和物および光学異性体:
    Figure 2010510243
    式中
    Xは-H、-OHおよび=Oからなる群より選択され;
    Aは単結合または二重結合を表し;
    R1は-COH、またはC2〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C7〜C15-アラルキル、C2〜C15-ヘテロアラルキルもしくはC2〜C15-アシルの置換型もしくは非置換型であり;
    R2およびR3はそれぞれ独立して-HまたはC1〜C15-アルキルの置換型もしくは非置換型であり;
    R4は-Hまたは-CNのいずれかである。
  48. 下記化合物3とさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  49. 下記化合物4とさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  50. 下記化合物Iとさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  51. 下記化合物5とさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  52. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項47記載の化合物。
  53. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項47記載の化合物。
  54. 下記化合物43とさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  55. 下記化合物44とさらに定義される、請求項47記載の化合物:
    Figure 2010510243
    。
  56. Figure 2010510243
    とさらに定義される、請求項47記載の化合物。
  57. 下記式を含む化合物:
    Figure 2010510243
    。
  58. 下記式を含む化合物:
    Figure 2010510243
    。
  59. 下記式を含む化合物:
    Figure 2010510243
    。
  60. 化合物2を得る段階、スワーン(Swern)酸化を用いて化合物2を酸化して第一の中間体を形成させる段階、第一の中間体をPh3P(CH2Cl)Clおよびn-BuLiと反応させて第二の中間体を形成させる段階、ならびに第二の中間体をMeLiとさらに反応させて化合物Iを得る段階を含む、化合物Iを得る方法。
  61. 化合物Iを得る段階、アルキル-リチウム化学反応を用いて化合物Iを反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む、構造Q1を有する化合物を得る方法。
  62. 化合物Iを得る段階、および薗頭(Sonogashira)カップリングを用いて該化合物をハロゲン化アリールまたはハロゲン化ビニルと反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む、構造Q1を有する化合物を得る方法。
  63. 化合物Iを得る段階、およびマンニッヒ(Mannich)型の条件下で該化合物を芳香族ヨード置換複素環化合物と反応させて、構造Q1を有する化合物を得る段階を含む、構造Q1を有する化合物を得る方法。
  64. 下記式を有する化合物、ならびに薬学的に許容されるその塩、水和物、互変異性体および光学異性体の治療的有効量を個体に投与する段階を含む、個体においてがんを処置する方法:
    Figure 2010510243
    式中
    R1、R2、R3、R4およびR5はそれぞれ独立して-H、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ハロ、ニトロ、メルカプト、リン酸塩、スルホン酸、スルホン酸塩、またはC1〜C15-アルキル、C2〜C15-アルケニル、C2〜C15-アルキニル、C6〜C15-アリール、C7〜C15-アラルキル、C1〜C15-ヘテロアリール、C2〜C15-ヘテロアラルキル、C1〜C15-アシル、C1〜C15-アルコキシ、C2〜C15-アルケニルオキシ、C2〜C15-アルキニルオキシ、C6〜C15-アリールオキシ、C7〜C15-アラルコキシ、C1〜C15-ヘテロアリールオキシ、C2〜C15-ヘテロアラルキルオキシ、C1〜C15-アシルオキシ、C1〜C15-アルキルアミノ、C2〜C15-アルケニルアミノ、C2〜C15-アルキニルアミノ、C6〜C15-アリールアミノ、C7〜C15-アラルキルアミノ、C1〜C15-ヘテロアリールアミノ、C2〜C15-ヘテロアラルキルアミノ、C2〜C15-アミド、C1〜C15-アルキルチオ、C6〜C15-アリールチオ、C7〜C15-アラルキルチオ、C1〜C15-ヘテロアリールチオ、C2〜C15-ヘテロアラルキルチオ、C1〜C15-アシルチオもしくはC0〜C15-シリルの置換型もしくは非置換型であり;
    Xは-H、-OH、=O、=NR'および=Sからなる群より選択され、
    式中R'は-H、-OH、-NH2、または-NHR''であり、式中R''はC1〜C15-アルキルまたはC6〜C15-アリールの置換型または非置換型であり;
    A、B、CおよびDは、単結合または二重結合をそれぞれ独立して表し、ただし、(1) Dが二重結合である場合、R4は存在せず、(2) Cが二重結合である場合、Xは=O、=NR'または=Sであり、(3) Cが単結合である場合、Xは-Hまたは-OHであり、(4) Aが二重結合である場合、Bは単結合であり、かつ(5) Bが二重結合である場合、Aは単結合であるものとし;
    nは0、1または1より大きい整数であり;
    上記構造において示されるケトン基はそのエノール互変異性体に置き換えられてもよい。
  65. B、CおよびDが二重結合であり、n=0であり、かつXが=Oである、請求項64記載の方法。
  66. がんが、脳がん、肺がん、肝臓がん、脾臓がん、腎臓がん、リンパ節がん、小腸がん、膵臓がん、血球がん、骨がん、結腸がん、胃がん、乳がん、子宮内膜がん、前立腺がん、精巣がん、卵巣がん、中枢神経系がん、皮膚がん、頭頚部がん、食道がんまたは骨髄がんである、請求項64記載の方法。
  67. がんが、中皮腫、白血病または上皮がんである、請求項64記載の方法。
  68. 骨髄がんが多発性骨髄腫である、請求項66記載の方法。
  69. 個体がヒトである、請求項64記載の方法。
  70. 化合物が局所的に投与される、請求項64記載の方法。
  71. 化合物が、直接的な腫瘍内注射によるかまたは腫瘍脈管構造中への注射によって投与される、請求項70記載の方法。
  72. 化合物が全身的に投与される、請求項64記載の方法。
  73. 化合物が、静脈内に、動脈内に、腹腔内に、または経口的に投与される、請求項72記載の方法。
  74. 化合物が、体外除去法(ex vivo purging)の間に腫瘍細胞を接触させることによって投与される、請求項64記載の方法。
  75. 処置が、以下の段階をさらに含む、請求項64記載の方法：
    a)腫瘍細胞と化合物とを、細胞において細胞毒性を誘導するために有効な量で接触させることにより、腫瘍細胞において細胞毒性を誘導する段階;
    b)腫瘍細胞と化合物とを、細胞を死滅させるのに有効な量で接触させることにより、腫瘍細胞を死滅させる段階;
    c)腫瘍細胞と化合物とを、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導するために有効な量で接触させることにより、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導する段階;
    d)腫瘍細胞と化合物とを、腫瘍細胞において分化を誘導するために有効な量で接触させることにより、腫瘍細胞において分化を誘導する段階; または
    e)腫瘍細胞と化合物とを、腫瘍細胞において増殖を阻害するために有効な量で接触させることにより、腫瘍細胞において増殖を阻害する段階。
  76. 腫瘍細胞が、血液がん細胞、骨髄性白血病細胞、単球性白血病細胞、骨髄球性白血病細胞、前骨髄球性白血病細胞、骨髄芽球性白血病細胞、リンパ性白血病細胞、急性骨髄性白血病細胞、慢性骨髄性白血病細胞、リンパ芽球性白血病細胞、または毛様細胞性白血病細胞である、請求項75記載の方法。
  77. 腫瘍細胞が、膀胱がん細胞、乳がん細胞、肺がん細胞、結腸がん細胞、前立腺がん細胞、肝臓がん細胞、膵臓がん細胞、胃がん細胞、精巣がん細胞、脳がん細胞、卵巣がん細胞、リンパ管(lymphatic)がん細胞、皮膚がん細胞、脳がん細胞、骨がん細胞または軟部組織がん細胞である、請求項75記載の方法。
  78. 化学療法剤を用いた化学療法、放射線療法、遺伝子治療および外科手術からなる群より選択される処置をさらに含む方法であって、前記化合物および前記処置が個体においてがんを処置するために治療的有効量で供与される、請求項75記載の方法。
  79. (1)腫瘍細胞を化学療法剤と接触させる前に、腫瘍細胞を化合物と接触させる段階、(2)腫瘍細胞を化合物と接触させる前に腫瘍細胞を化学療法剤と接触させる段階、または(3)腫瘍細胞を化合物および化学療法剤と同時に接触させる段階をさらに含む、請求項78記載の方法。
  80. 細胞を化合物と二度目に接触させる段階、または腫瘍細胞を化学療法剤と二度目に接触させる段階をさらに含む、請求項78記載の方法。
  81. 化学療法剤は、ドキソルビシン、デシタビン、ダウノルビシン、ダクチノマイシン、ミトキサントロン、シスプラチン、プロカルバジン、マイトマイシン、カルボプラチン、ブレオマイシン、エトポシド、テニポシド、メクロレタミン(mechlroethamine)、シクロホスファミド、イフォスファミド、メルファラン、クロラムブシル、イフォスファミド、メルファラン、ヘキサメチルメラミン、チオペタ(thiopeta)、ブスルファン、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾシン、ダカルバジン、ゲムシタビン、アドリアマイシン、5-フルオロウラシル(5FU)、カンプトテシン、アクチノマイシン-D、過酸化水素、ニトロソ尿素(nitrosurea)、プリコマイシン(plicomycin)、タモキシフェン、タキソール、トランス白金(transplatinum)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、TRAIL、ドラスタチン-10、ブリオスタチン、アンナマイシン(annamycin)、マイロターグ、フェニル酢酸ナトリウム、酪酸ナトリウム、MS-275、トリコスタチンA、M344、M360、LBH589、D85、SW55、SW187、バルプロ酸、4-フェニル酪酸、スベロイルアニリドヒドロキサム酸、PXD-101、LBH-589、メトトレキセート、コルチコステロイド、レチノイドまたはタクロリムスである、請求項78記載の方法。
  82. 細胞を、請求項2記載の化合物ならびに化学療法剤を用いた化学療法、放射線療法、遺伝子治療および外科手術からなる群より選択される処置と接触させる段階を含む、細胞において細胞毒性を誘導するための方法であって、前記請求項1記載の化合物および前記処置が該細胞において細胞毒性を誘導するために有効な併用量で供与される、方法。
  83. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項82記載の方法。
  84. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項82記載の方法。
  85. 細胞を化学療法剤と接触させる前に、該細胞を請求項2記載の化合物と接触させる、請求項82記載の方法。
  86. 細胞を請求項2記載の化合物と接触させる前に、該細胞を化学療法剤と接触させる、請求項82記載の方法。
  87. 細胞ががん細胞である、請求項82記載の方法。
  88. がん細胞が白血病細胞である、請求項87記載の方法。
  89. 白血病細胞が、血液がん細胞、骨髄性白血病細胞、単球性白血病細胞、骨髄球性白血病細胞、前骨髄球性白血病細胞、骨髄芽球性白血病細胞、リンパ性白血病細胞、急性骨髄性白血病細胞、慢性骨髄性白血病細胞、リンパ芽球性白血病細胞、または毛様細胞性白血病細胞である、請求項88記載の方法。
  90. がん細胞が固形腫瘍細胞である、請求項87記載の方法。
  91. 固形腫瘍細胞が、膀胱がん細胞、乳がん細胞、肺がん細胞、結腸がん細胞、前立腺がん細胞、肝臓がん細胞、膵臓がん細胞、胃がん細胞、精巣がん細胞、脳がん細胞、卵巣がん細胞、リンパ管がん細胞、皮膚がん細胞、脳がん細胞、骨がん細胞、または軟部組織がん細胞である、請求項90記載の方法。
  92. 細胞がヒト被験体にある、請求項82記載の方法。
  93. 請求項2記載の化合物が局所的に投与される、請求項92記載の方法。
  94. 請求項2記載の化合物が直接的な腫瘍内注射によって投与される、請求項93記載の方法。
  95. 請求項2記載の化合物が腫瘍脈管構造中への注射によって投与される、請求項93記載の方法。
  96. 請求項2記載の化合物が全身的に投与される、請求項92記載の方法。
  97. 請求項2記載の化合物が静脈内に投与される、請求項96記載の方法。
  98. 請求項2記載の化合物が動脈内に投与される、請求項96記載の方法。
  99. 請求項2記載の化合物が腹腔内に投与される、請求項96記載の方法。
  100. 請求項2記載の化合物が経口的に投与される、請求項96記載の方法。
  101. 請求項2記載の化合物が、体外除去法の間に細胞に接触させることによって投与される、請求項96記載の方法。
  102. 化学療法剤が、ドキソルビシン、デシタビン、ダウノルビシン、ゲムシタビン、ダクチノマイシン、ミトキサントロン、シスプラチン、プロカルバジン、マイトマイシン、カルボプラチン、ブレオマイシン、エトポシド、テニポシド、メクロレタミン(mechlroethamine)、シクロホスファミド、イフォスファミド、メルファラン、クロラムブシル、イフォスファミド、メルファラン、ヘキサメチルメラミン、チオペタ(thiopeta)、ブスルファン、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾシン、ダカルバジン、アドリアマイシン、5-フルオロウラシル(5FU)、カンプトテシン、アクチノマイシン-D、過酸化水素、ニトロソ尿素(nitrosurea)、プリコマイシン(plicomycin)、タモキシフェン、タキソール、トランス白金(transplatinum)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、TRAIL、ドラスタチン-10、ブリオスタチン、アンナマイシン(annamycin)、マイロターグ、フェニル酢酸ナトリウム、酪酸ナトリウム、メトトレキセート、コルチコステロイド、またはタクロリムスである、請求項82記載の方法。
  103. 化学療法剤がレチノイドである、請求項82記載の方法。
  104. レチノイドが、オールトランスレチノイン酸、9-シス-レチノイン酸、LG100268、LGD1069、フェンレチニド、CD437、RAR特異的なレチノイン酸、およびRXR特異的なレチノイン酸を含む群より選択される、請求項103記載の方法。
  105. RXR特異的なレチノイン酸がLG100268である、請求項104記載の方法。
  106. 細胞が請求項2記載の化合物と二度目に接触させられる、請求項82記載の方法。
  107. 細胞が化学療法剤と二度目に接触させられる、請求項82記載の方法。
  108. 細胞に請求項2記載の化合物および化学療法剤を同時に接触させる、請求項82記載の方法。
  109. 腫瘍細胞を、請求項2記載の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞を死滅させる方法であって、該請求項2記載の化合物および該化学療法剤が該腫瘍細胞を死滅させるのに有効な併用量で供与される、方法。
  110. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項109記載の方法。
  111. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項109記載の方法。
  112. 化学療法剤がレチノイドである、請求項109記載の方法。
  113. 腫瘍細胞を、請求項2記載の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞においてアポトーシスを誘導する方法であって、該請求項2記載の化合物および該化学療法剤が該腫瘍細胞のアポトーシスを誘導するために有効な併用量で供与される、方法。
  114. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項113記載の方法。
  115. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項113記載の方法。
  116. 化学療法がレチノイドである、請求項113記載の方法。
  117. 腫瘍細胞を、請求項2記載の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞において分化を誘導する方法であって、該請求項2記載の化合物および該化学療法剤が該腫瘍細胞の分化を誘導するために有効な併用量で供与される、方法。
  118. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項117記載の方法。
  119. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項117記載の方法。
  120. 化学療法剤がレチノイドである、請求項117記載の方法。
  121. 請求項2記載の化合物および化学療法剤をヒト患者に投与する段階を含む、ヒト患者においてがんを処置する方法であって、該請求項2記載の化合物および該化学療法剤が該がんを処置するために有効な併用量で供与される、方法。
  122. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項121記載の方法。
  123. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項121記載の方法。
  124. 化学療法剤がレチノイドである、請求項121記載の方法。
  125. 腫瘍細胞を、請求項2記載の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞に対する化学療法剤の効果を増強する方法。
  126. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項125記載の方法。
  127. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項125記載の方法。
  128. 化学療法剤がレチノイドである、請求項125記載の方法。
  129. 腫瘍細胞を、請求項2記載の化合物および化学療法剤と接触させる段階を含む、腫瘍細胞の増殖を阻害する方法であって、該請求項2記載の化合物および該化学療法剤が該腫瘍細胞の増殖を阻害するために有効な併用量で供与される、方法。
  130. 請求項2記載の化合物が、10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル(TBE-31)である、請求項129記載の方法。
  131. 請求項2記載の化合物が、他の光学異性体を実質的に含まない、(+)-(4bS,8aS,10aR)-10a-エチニル-4b,8,8-トリメチル-3,7-ジオキソ-3,4b,7,8,8a,9,10,10a-オクタヒドロフェナントレン-2,6-ジカルボニトリル((+)-TBE-31)である、請求項129記載の方法。
  132. 化学療法剤がレチノイドである、請求項129記載の方法。
  133. リンパ系細胞を請求項2記載の化合物および免疫抑制剤と接触させる段階を含む、Bcl-2を発現するリンパ系細胞においてアポトーシスを誘導する方法。
  134. Bcl-2が内因性である、請求項133記載の方法。
  135. Bcl-2が外因性である、請求項133記載の方法。
  136. Bcl-2が、リンパ系細胞において活性なプロモーターの制御下にBcl-2をコードする核酸を含んだ発現ベクターによって発現される、請求項135記載の方法。
  137. リンパ系細胞がT細胞である、請求項133記載の方法。
  138. リンパ系細胞ががん細胞である、請求項133記載の方法。
  139. リンパ系細胞がヒト中にある、請求項133記載の方法。
  140. 免疫抑制剤がコルチコステロイドである、請求項133記載の方法。
  141. 免疫抑制剤がタクロリムスである、請求項133記載の方法。
  142. リンパ系細胞が化学療法剤とさらに接触させられる、請求項133記載の方法。
  143. 請求項2記載の化合物の治療的有効量を投与する段階を含む、患者を処置する方法。
  144. 患者ががんを有する、請求項143記載の方法。
  145. がんが、脳がん、肺がん、肝臓がん、脾臓がん、腎臓がん、リンパ節がん、小腸がん、膵臓がん、血球がん、骨がん、結腸がん、胃がん、乳がん、子宮内膜がん、前立腺がん、精巣がん、卵巣がん、中枢神経系がん、皮膚がん、頭頚部がん、食道がん、または骨髄がんである、請求項144記載の方法。
  146. がんが上皮がんである、請求項144記載の方法。
  147. がんが、肺がん、結腸がん、乳がん、または前立腺がんである、請求項144記載の方法。
  148. がんが結腸がんである、請求項147記載の方法。
  149. 患者が、がんの発症の危険性が高いと特定されている、請求項143記載の方法。
  150. 患者が炎症性疾患を有する、請求項143記載の方法。
  151. 炎症性疾患が、関節リウマチ、炎症性腸疾患、狼瘡、多発性硬化症、または乾癬である、請求項149記載の方法。
  152. 患者が神経変性疾患を有する、請求項143記載の方法。
  153. 神経変性疾患が、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、または筋萎縮性側索硬化症である、請求項152記載の方法。
  154. 患者が、発病が一酸化窒素またはプロスタグランジンの過剰生成を伴う疾患を有する、請求項143記載の方法。
  155. 化合物が光学的に純粋である、請求項143記載の方法。
  156. 化合物が主に(+)鏡像異性体である、請求項143記載の方法。
  157. 化合物が主に(-)鏡像異性体である、請求項143記載の方法。
  158. 化合物がラセミ混合物である、請求項143記載の方法。
  159. 化合物が水溶液で投与される、請求項143記載の方法。
  160. 治療的有効量が0.1〜1000 mg/kgである、請求項143記載の方法。
  161. 追加の薬剤が患者に投与される、請求項143記載の方法。
  162. 請求項2記載の化合物を含有する組成物の治療的有効量を患者に投与する段階を含む、iNOSまたはCOX-2遺伝子の過剰発現によって特徴付けられる障害を予防または処置するための方法。
  163. 化合物が光学的に純粋である、請求項162記載の方法。
  164. 化合物が主に(+)鏡像異性体である、請求項162記載の方法。
  165. 化合物が主に(-)鏡像異性体である、請求項162記載の方法。
  166. 化合物がラセミ混合物である、請求項162記載の方法。
  167. 請求項2記載の化合物を含有する組成物の治療的有効量を患者に投与する段階を含む、患者においてiNOSまたはCOX-2遺伝子の転写または翻訳を調節する方法。
  168. 化合物が光学的に純粋である、請求項167記載の方法。
  169. 化合物が主に(+)鏡像異性体である、請求項167記載の方法。
  170. 化合物が主に(-)鏡像異性体である、請求項167記載の方法。
  171. 化合物がラセミ混合物である、請求項167記載の方法。
  172. 請求項2記載の化合物を含有する組成物の治療的有効量を患者に投与する段階を含む、患者において過剰な一酸化窒素またはプロスタグランジンの形成を調節する方法。
  173. 化合物が光学的に純粋である、請求項170記載の方法。
  174. 化合物が主に(+)鏡像異性体である、請求項173記載の方法。
  175. 化合物が主に(-)鏡像異性体である、請求項173記載の方法。
  176. 化合物がラセミ混合物である、請求項173記載の方法。
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