JP2010515729A - チャネル活性化プロテアーゼ阻害剤としての化合物および組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2007年2月23日出願の米国仮出願番号60/891,474、および2007年1月10日出願の米国仮出願番号60/884,334に関連し、その各々は、その全体を引用により本明細書に包含させる。
本発明は、一般にチャネル活性化プロテアーゼ(CAP)阻害剤に関する。
プロスタチンは、種々の哺乳動物組織に存在するトリプシン様セリンプロテアーゼである。それは、細胞の細胞外膜上に発現されるが、また、精液、尿および気道表面液体のような体液中にも分泌され得る膜アンカー型プロテアーゼである。プロスタチン(PRSS8)は、マトリプターゼ、CAP2、CAP3、トリプシン、PRSS22、TMPRSS11、カテプシンA、および好中球エラスターゼのようなプロテアーゼ類と共に、アミロライド感受性上皮性ナトリウムチャネル(ENaC)の活性を刺激し得る。これらの酵素の阻害は、上皮イオン輸送、それ故、上皮膜を通過する液性ホメオスタシスの変化を誘導し得る。例えば、腎臓におけるCAP阻害は利尿を促進すると考えられ、一方気道におけるCAP阻害は、肺における粘液および痰の排出を促進する。腎臓におけるCAP阻害は、それ故高血圧の処置に治療的に使用し得る。気道におけるCAP阻害は、呼吸器分泌の停留を阻止し、これは、そうしなければ罹患者が二次的細菌感染を起こしやすくなる。
本発明は、化合物、医薬組成物およびそのような化合物のチャネル活性化プロテアーゼ類(CAP)調節における使用方法を提供する。例えば、本発明の化合物および組成物は、プロスタチン、PRSS22、TMPRSS11(例えば、TMPRSS11B、TMPRSS11E)、TMPRSS2、TMPRSS3、TMPRSS4(MTSP−2)、マトリプターゼ(MTSP−1)、CAP2、CAP3、トリプシン、カテプシンA、および好中球エラスターゼの調節に使用し得る。
O−(CR2)p−R2は環A上の任意の位置の置換基であり;
Jは5−12員単環式または縮合炭素環式環、N、Oおよび/またはS含有ヘテロ環式環;アリールまたはヘテロアリール環である。ただし、Jはトリアゾリルではなく;
Bは
Yは結合、−SO2−、−NHCO−または−O−(CO)−であり;
R1はハロ、−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NRC(=NR)−NR6R7、−(CR2)l−C(=NR)−NR6R7、−C(O)−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NR−SO2R6、−(CR2)l−NR−C(O)−R6、−(CR2)l−SO2NR6R7、または−(CR2)l−OR6、または所望により置換されていてよいC1−6アルコキシ、C1−6アルキル、C2−6アルケニルまたはC2−6アルキニル;または所望により置換されていてよい炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであり;
R3はC1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
あるいは、NH−Y−R3は一体となってNH2を形成し;
R2、R4およびR5は、独立して所望により置換されていてよい5−12員炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであるか;またはR4はH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、または
R6およびR7は、独立してH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
各RはH、またはC1−6アルキル、C2−6アルケニル、またはC2−6アルキニルであり;
lは0−6であり;
k、m、nおよびpは、独立して1−6であり;
xは0−4である;
ただし、NH−Y−R3が一体となってNH2を形成するときR4はピペリジニルであり;そして
さらに、Bが(CR2)k−R5であるとき、R5はピペリジニルである。〕
の化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
R2およびJは、独立して所望により置換されていてよい6員アリールであり;
R3はC1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であるか;またはNH−Y−R3は一体となってNH2を形成し;
(CR2)の各RはHまたはC1−6アルキルであり;そして
m、nおよびpは、独立して1−2である。〕
の化合物を提供する。
“アルキル”は、部分および他の基、例えばハロ置換アルキルおよびアルコキシの構成要素を意味し、直鎖でも分枝鎖でもよい。ここで使用する所望により置換されていてよいアルキル、アルケニルまたはアルキニルは、所望によりハロゲン化されていてよく(例えば、CF3)、またはNR、OまたはSのようなヘテロ原子で置換された1個以上の炭素を有してよい(例えば、−OCH2CH2O−、アルキルチオール類、チオアルコキシ、アルキルアミン類など)。
本発明は、化合物、医薬組成物およびチャネル活性化プロテアーゼ類(CAP)の調節のための当該化合物の使用方法を提供する。
O−(CR2)p−R2は環A上の任意の位置の置換基であり;
Jは5−12員単環式または縮合炭素環式環、N、Oおよび/またはS含有ヘテロ環式環;アリールまたはヘテロアリール環である。ただし、Jはトリアゾリルではなく;
Bは
Yは結合、−SO2−、−NHCO−または−O−(CO)−であり;
R1はハロ、−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NRC(=NR)−NR6R7、−(CR2)l−C(=NR)−NR6R7、−C(O)−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NR−SO2R6、−(CR2)l−NR−C(O)−R6、−(CR2)l−SO2NR6R7、または−(CR2)l−OR6、または所望により置換されていてよいC1−6アルコキシ、C1−6アルキル、C2−6アルケニルまたはC2−6アルキニル;または所望により置換されていてよい炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであり;
R3はC1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
あるいは、NH−Y−R3は一体となってNH2を形成し;
R2、R4およびR5は、独立して所望により置換されていてよい5−12員炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであるか;またはR4はH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、または
R6およびR7は、独立してH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
各RはH、またはC1−6アルキル、C2−6アルケニル、またはC2−6アルキニルであり;
lは0−6であり;
k、m、nおよびpは、独立して1−6であり;
xは0−4である;
ただし、NH−Y−R3が一体となってNH2を形成するときR4はピペリジニルであり;そして
さらに、Bが(CR2)k−R5であるとき、R5はピペリジニルである。〕
の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
R2およびJは、独立して所望により置換されていてよい6員アリールであり;
R3はC1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であるか;またはNH−Y−R3は一体となってNH2を形成し;
(CR2)の各RはHまたはC1−6アルキルであり;そして
m、nおよびpは、独立して1−2である。〕
の化合物を提供する。
本発明の化合物は、チャネル活性化プロテアーゼ、特にプロスタチンのようなトリプシン様セリンプロテアーゼ類の活性を調節し、そしてそれ自体、プロスタチンが、例えば、疾患の病状および/または症状に関与する疾患または障害の処置に有用である。
一般に、本発明の化合物は、当分野で既知の通常かつ許容される何れかの方法で、その治療的有効量を、単独または1種以上の治療剤と組み合わせて投与する。
本発明の化合物は、実施例に例示する方法に従い、製造し得る。
(a)所望により本発明の化合物の薬学的に許容される塩への変換;
(b)所望により本発明の化合物の塩形態の非塩形態への変換;
(c)所望により本発明の化合物の酸化されていない形の薬学的に許容されるN−オキシドへの変換;
(d)所望により本発明の化合物のN−オキシド形態のその酸化されていない形への変換;
(e)所望により本発明の化合物の個々の異性体の異性体混合物からの分離;
(f)所望により誘導体化されていない本発明の化合物の薬学的に許容されるプロドラッグ誘導体への変換;および
(g)所望により本発明の化合物のプロドラッグ誘導体の非誘導体化形態への変換。
8−D:中間体8−C を200mlの1,4−ジオキサン/H2O(1:1)溶液に添加する。NaHCO3(17.9g、0.213mol)、続いてFmoc−Cl(12g、46.3mmol)を添加する。混合物を一夜撹拌する。溶液を次いで1N HClで酸性化し、沈殿を濾過し、乾燥させ(MgSO4)、8−Dを白色固体として得る。1H-NMR(CDCl3, 400 MHz) δ 8.11(1H, broad s), 7.77-7.66(2H, m), 7.58-7.52(2H, m), 7.42-7.21(8H, m), 4.54-4.26(4H, m), 4.24(1H, t, J = 7.2 Hz), 4.23-4.10(1H, m), 3.69-3.61(2H, m), 2.50-2.38(1H, m), 2.24-2.12(1H, m)。
1−E:ヒドロキシルアミンヒドロクロライド(40当量)およびDIEA(40当量)のDMF溶液を、樹脂1−Dに添加し、混合物を一夜振盪する。樹脂をDMF(×2)、DCM(×2)、MeOH(×2)およびDCM(×2)で洗浄する。
1−H:最終化合物1−Hを、TFA/DCM/H2O(45:45:10)の溶液の存在下での樹脂からの開裂により得る。濾液を真空で濃縮し、アセトニトリルに溶解し、逆相HPLC(H2O−ACN勾配)で精製する。凍結乾燥後、1−HのTFA塩を白色粉末として得る。MS m/z 639.5(M + 1);1H-NMR(CD3CN, 400 MHz) δ 9.30(1H, s), 7.89(1H, s), 7.72(1H, d, J = 4 Hz), 7.36-7.26(4H, m), 7.09(1H, d, J = 4 Hz), 6.06(1H, d, J = 8 Hz), 4.60-4.41(5H, m), 4.33-4.21(1H, m), 4.11-4.05(1H, m), 3.82-3.65(2H, m), 3.29-3.27(2H, m), 2.86(3H, s), 2.86-2.76(2H, m), 2.46-2.36(1H, m), 2.15-2.07(1H, m), 1.75-1.68(2H, m), 1.63-1.46(2H, m), 1.46-1.31(2H, m), 1.31-1.27(3H, m)。
実施例2−31を、実施例1について記載した方法に準じて合成する。
実施例33−54を、実施例32について記載した方法に準じて合成する。
実施例56−70を、実施例55について記載した方法に準じて合成する。
チャネル活性化プロテアーゼの阻害が仲介する疾患の処置のためのプロスタチン阻害剤のようなチャネル活性化プロテアーゼ阻害剤の適性は、チャネル活性化プロテアーゼ阻害剤の:(1)Shipway et al.; Biochemical and Biophysical Research Communications 2004; 324(2):953-63に記載の方法を使用した、適当な生化学アッセイ形式を使用した、天然の、単離された、精製または組み換えチャネル活性化プロテアーゼにおける;および/または(2)Bridges et al.; American Journal of Physiology Lung Cell Molecular Physiology 2001; 281(1):L16-23;およびDonaldson et al.; Journal of Biological Chemistry 2002; 277(10):8338-45に記載された方法を使用した、適当な単離細胞またはコンフルエント上皮における、イオンチャネル/イオン輸送機能に対する阻害効果を測定することにより試験し得る。
組み換えヒトプロスタチンおよびマトリプターゼおよびモルモットプロスタチンを、Shipway et al., Biochem. and Biophys. Res. Commun. 2004; 324(2):953-63に開示された方法に従い作製する。組み換え酵素を、試験化合物または媒体を含む電解質緩衝液中、96または384ウェルプレートのような適当な多ウェルアッセイプレートでインキュベートする。酵素と化合物または媒体混合一定時間後、適当な蛍光ペプチド基質をアッセイ混合物に添加する。基質が活性酵素により開裂されるため、蛍光(適当な蛍光リーダーを使用して測定)が上昇し、基質のターンオーバー率(すなわち酵素活性)を、故に、任意の化合物の阻害効果を定量し得る。試験化合物の効果を、酵素活性の50%減弱をもたらす濃度として表す(Ki)。
ヒト気管支上皮細胞を、Danahay et al., Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2002; 282(2):L226-36に記載の方法に従い培養する。適切に分化したら(尖端−空気界面確立後14−21日目)、上皮細胞を、媒体、アプロチニン(200μg/ml)または試験化合物で90分間処理する。次いで上皮を、上皮の尖端側の媒体、アプロチニンまたは試験化合物の濃度を維持しながら、Danahay et al., supraに記載のようなチャンバーに入れる。次いで短絡回路電流(ISC)を、上皮を0ミリボルトに電圧制限することにより測定する。次いでアミロライド感受性ISCを、上皮の尖端表面へのアミロライド(10μM)の添加により測定する。試験化合物の効果を、アミロライド感受性ISCのアプロチニン感受性成分の50%阻害を誘発する濃度として表す。
モルモットを、ハロタンおよびN2Oのような短時間作用型吸入麻酔を使用して麻酔する。短時間作用型麻酔下、経口胃ゾンデを口腔咽頭(oropharangeal)経路を介して気管に挿入する。気管に入ったら、適当な水性ベースの希釈剤中の小容量(50−200μl)の媒体または試験化合物を気道内に滴らす。次いで動物を十分に歩行するまで回復させる。あるいは、試験化合物を、エアロゾルまたは乾燥粉末投与を介して動物に投与してよい。投与一定時間後、動物を、ケタミンおよびキシラジンのような適当な麻酔を使用して外科的に麻酔させる。気管を次いで暴露し、プラスチック寒天架橋電極を気管内腔に挿入する。参照電極も、動物の首の筋肉の層に挿入する。次いで気管電位差を、Takahashi et al., Toxicol Appl Pharmacol. 1995; 131(1):31-6に記載のような適当な高インピーダンス電圧計を使用して測定する。試験化合物の効果を、気管電位差の感受性要素の50%減少を誘発する用量として表す。
Claims (21)
- 式(1):
O−(CR2)p−R2は、環A上の任意の位置の置換基であり;
Jは5−12員単環式または縮合炭素環式環、N、Oおよび/またはS含有ヘテロ環式環;アリールまたはヘテロアリール環である。ただし、Jはトリアゾリルではなく;
Bは
Yは結合、−SO2−、−NHCO−または−O−(CO)−であり;
R1はハロ、−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NRC(=NR)−NR6R7、−(CR2)l−C(=NR)−NR6R7、−C(O)−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NR−SO2R6、−(CR2)l−NR−C(O)−R6、−(CR2)l−SO2NR6R7、または−(CR2)l−OR6、または所望により置換されていてよいC1−6アルコキシ、C1−6アルキル、C2−6アルケニルまたはC2−6アルキニル;または所望により置換されていてよい炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであり;
R3はC1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
あるいは、NH−Y−R3は一体となってNH2を形成し;
R2、R4およびR5は、独立して所望により置換されていてよい5−12員炭素環式環、ヘテロ環式環、アリールまたはヘテロアリールであるか;またはR4はH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、または
R6およびR7は、独立してH、C1−6アルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニルまたは−(CR2)l−R5であり;
各RはH、またはC1−6アルキル、C2−6アルケニル、またはC2−6アルキニルであり;
lは0−6であり;
k、m、nおよびpは、独立して1−6であり;
xは0−4である;
ただし、NH−Y−R3が一体となってNH2を形成するときR4はピペリジニルであり;そして
さらに、Bが(CR2)k−R5であるとき、R5はピペリジニルである。〕
の化合物またはその薬学的に許容される塩。 - Jがチオフェニル、チアゾリル、フェニル、ピリジル、インダゾリル、ピペリジニルまたはピロリジニルである、請求項1に記載の化合物。
- R1がハロ、C1−6アルキル、CF3、OCF3、フェニル、−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−C(=NR)−NR6R7、−C(O)−(CR2)l−NR6R7、−(CR2)l−NR−SO2R6、−(CR2)l−NR−C(O)−R6、−(CR2)l−SO2NR6R7、または−(CR2)l−OR6であり;ここで、lの各々が0−1であり;そしてR、R6およびR7が、独立してHまたはC1−6アルキルである、請求項1に記載の化合物。
- R2がフェニルまたはシクロヘキシルであり、その各々は所望によりハロ、SO2(C1−6アルキル)、または所望によりハロゲン化されていてよいC1−6アルキルまたはC1−6アルコキシで置換されていてよい、請求項1に記載の化合物。
- Yが結合、SO2または−O−(CO)−ある、請求項1に記載の化合物。
- R2およびJが、独立して所望により置換されていてよいフェニルである、請求項7に記載の化合物。
- xが1−3である、請求項7に記載の化合物。
- YがSO2である、請求項7に記載の化合物。
- R3がC1−6アルキルまたは所望により置換されていてよいベンジルである、請求項7に記載の化合物。
- R4が所望により置換されていてよいピペリジニルである、請求項7に記載の化合物。
- 治療的有効量の請求項1〜13のいずれかに記載の化合物を含む、医薬組成物。
- 細胞または組織系または哺乳動物におけるチャネル活性化プロテアーゼを阻害するための請求項1〜13のいずれかに記載の化合物の使用であって、ここで、チャネル活性化プロテアーゼがプロスタチン、PRSS22、TMPRSS11(例えば、TMPRSS11B、TMPRSS11E)、TMPRSS2、TMPRSS3、TMPRSS4(MTSP−2)、マトリプターゼ(MTSP−1)、CAP2、CAP3、トリプシン、カテプシンA、または好中球エラスターゼである、使用。
- 細胞または組織系または哺乳動物におけるチャネル活性化プロテアーゼが仲介する状態を処置するための請求項1〜13のいずれかに記載の化合物の使用であって、所望により当該化合物は第二の治療剤と組み合わせられており;ここで、該チャネル活性化プロテアーゼがプロスタチン、PRSS22、TMPRSS11(例えば、TMPRSS11B、TMPRSS11E)、TMPRSS2、TMPRSS3、TMPRSS4(MTSP−2)、マトリプターゼ(MTSP−1)、CAP2、CAP3、トリプシン、カテプシンA、または好中球エラスターゼである、使用。
- 該状態がイオン輸送上皮を通過するる体液の移動または呼吸器組織における粘液および痰の蓄積と関連する状態である、請求項16に記載の使用。
- 該状態が嚢胞性線維症、原発性線毛機能不全、肺癌腫、慢性気管支炎、慢性閉塞性肺疾患、喘息または呼吸器感染である、請求項16に記載の使用。
- 該第二治療剤が抗炎症剤、気管支拡張剤、抗ヒスタミン剤、鎮咳剤、抗生物質またはDNaseであり、請求項1〜13のいずれかに記載の化合物の前に、同時にまたは後に投与する、請求項16に記載の使用。
- 該チャネル活性化プロテアーゼがプロスタチンである、請求項15または16に記載の使用。
- 該細胞または組織系が気管支上皮細胞を含む、請求項15または16に記載の使用。
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