JP2011513250A - デングウイルス及びその他のフラビウイルスに対して抗ウイルス活性を有する化合物 - Google Patents

デングウイルス及びその他のフラビウイルスに対して抗ウイルス活性を有する化合物 Download PDF

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Abstract

本発明は、デングウイルス感染を、特に標的細胞中へのウイルスの到着及び子孫ウイルス粒子の構築に関連するウイルス複製サイクルの複数のステップを妨害又は調節することによって弱めるか又は阻止するための医薬組成物を調製するためのコンピュータ内で得られた化合物の使用に関する。本発明は、また、４つのデングウイルス血清型及びその他のフラビウイルスによって引き起こされる感染の予防的及び／又は治療的処置のための前記医薬組成物の使用にも関する。

Description

本発明は、医薬品産業に関するものであり、具体的には、宿主細胞中へのウイルス侵入及び子孫ウイルス粒子の構築と関係するデングウイルス（Ｄｅｎｇｕｅ ｖｉｒｕｓ）複製サイクルの様々な現象に機能的に影響するかそれを阻止する２つの特徴的な部分構造［Ｃ］−［Ａ］を含む化合物の使用について記述する。かかる化合物は、４つのすべての血清型のデングウイルス及びその他のフラビウイルス（ｆｌａｖｉｖｉｒｕｓ）によって引き起こされる感染症の予防的及び／又は治療的処置のために役立つ。
フラビウイルス属は、動物及びヒトにおける高い率の罹患及び死亡に関与する主要な病原体、例えば、デングウイルス、ウエストナイルウイルス（Ｗｅｓｔ Ｎｉｌｅ ｖｉｒｕｓ）、ダニ媒介性脳炎ウイルス（Ｔｉｃｋ−ｂｏｒｎｅ Ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、日本脳炎ウイルス（Ｊａｐａｎｅｓｅ ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、黄熱病ウイルス（Ｙｅｌｌｏｗ ｆｅｖｅｒ ｖｉｒｕｓ）、セントルイス脳炎（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ）のウイルス及びマレー渓谷ウイルス（Ｍｕｒｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ ｖｉｒｕｓ）などを含めた約７０のウイルスを含む。しかしながら、フラビウイルス感染の処置に対して利用できる特異的な治療はなく、現在、ヒトの使用に対して認可されているワクチンは、わずかに３つのこの属からのウイルスに対して向けられているのみである。
フラビウイルスの中で、デングウイルスは、世界的に見て、特に熱帯及び亜熱帯において、主要な健康上の問題の１つである。デングウイルスは、４つの血清型：ＤＥＮ１、ＤＥＮ２、ＤＥＮ３及びＤＥＮ４に分類され、ベクター、主としてネッタイシマカ（Ａｅｄｅｓ ａｅｇｙｐｔｉ）によってヒトに伝染される。デングウイルスに感染した患者は、無症状であるか、又は、臨床症状、例えば、未分化型熱（ＵＦ）、デング熱（ＤＦ）並びに２つのより厳しい時には致命的なデング出血熱（ＤＨＦ）及びデング熱ショック症候群（ＤＳＳ）と呼ばれるものなどによる症状を示し得る（Guha-Sapir, D. y Schimmer, B. (2005) Dengue fever: new paradigms for a changing epidemiology. Emerg.Themes.Epidemiol. 2:1-10）。
デング熱の公衆衛生に対する重大さにもかかわらず、この疾患に対して利用できるワクチン又は抗ウイルス薬は現在存在しない（Chaturvedi, U.C., Shrivastava, R., y Nagar, R. (2005) Dengue vaccines: problems and prospects. Indian J Med Res. 121:639-652）。特殊な処置法もなく、治療は、症状を抑えること及び脱水及び出血の影響を適切に補い、その間に体がウイルスに対する中和抗体を生ずることに基づいている。ベクター制御はデング熱感染を防ぐ唯一の方法であるが、多くの場合効果がない（Rico-Hesse, R. (2003) Microevolution and virulence of dengue viruses. Adv.Virus Res. 59:315-341）。
デング熱ワクチン開発に対する主な障害は、ＤＨＦの発病についてのよりよい理解の不足及び満足な動物モデルがないことである。加えて、１つの血清型による感染は、３つの残りの血清型による再感染に対する長期間の感染防御免疫を与えず（SABIN, A.B. (1952) Research on dengue during World War II. Am J Trop.Med Hyg. 1:30-50）、さらに悪いことに、２番目又は３番目の異種の感染はＤＨＦ／ＤＳＳと関連している（Halstead, S.B., Nimmannitya, S., y Cohen, S.N. (1970) Observations related to pathogenesis of dengue hemorrhagic fever. IV. Relation of disease severity to antibody response and virus recovered. Yale J Biol Med. 42:311-328. Halstead, S.B. (1988) Pathogenesis of dengue: challenges to molecular biology. Science. 239:476-481）。抗体依存性増幅（ＡＤＡ）として知られる効果は、ＤＨＦ／ＤＳＳの発病において重要な役割を果たす（Mady, B.J., Erbe, D.V., Kurane, I., Fanger, M.W., y Ennis, F.A. (1991) Antibody-dependent enhancement of dengue virus infection mediated by bispecific antibodies against cell surface molecules other than Fc gamma receptors. J Immunol. 147:3139-3144）。それ故、効果的なワクチンは、四価であり、デングウイルスの４つすべての血清型に対して防御中和抗体反応を同時に引き起こすことができなくてはならない。
弱毒化四価デング熱生ワクチンは、最も期待できるワクチン候補である（Chaturvedi, U.C., Shrivastava, R., y Nagar, R. (2005) Dengue vaccines: problems and prospects. Indian J Med Res. 121: 639-652. Edelman, R. (2007) Dengue vaccines approach the finish line. Clin Infect.Dis. 45:56-60）。これらはデングウイルスの弱毒化した４つすべての血清型を組み合わせて四価の製剤にすることによって開発され、そのウイルスは初代のイヌの腎細胞における連続継代による（Bhamarapravati, N. y Sutee, Y. (2000) Live attenuated tetravalent dengue vaccine. Vaccine. 18:44-47）か、又は特異的突然変異を感染性ウイルスｃＤＮＡクローン中に導入することを経る組換えＤＮＡ技術による（Durbin, A.P., Karron, R.A., Sun, W., Vaughn, D.W., Reynolds, M.J., Perreault, J.R., Thumar, B., Men, R., Lai, C.J., Elkins, W.R., Chanock, R.M., Murphy, B.R., y Whitehead, S.S. (2001) Attenuation and immunogenicity in humans of a live dengue virus type-4 vaccine candidate with a 30 nucleotide deletion in its 3'-untranslated region. Am J Trop.Med Hyg. 65:405-413）か、又は構造タンパク質（エンベロープタンパク質及びプレメンブランタンパク質）をコード化する遺伝子をデングウイルスの弱毒化株又は黄熱病１７Ｄワクチン株中に組み入れることによる（Guirakhoo, F., Pugachev, K., Arroyo, J., Miller, C., Zhang, Z.X., Weltzin, R., Georgakopoulos, K., Catalan, J., Ocran, S., Draper, K., y Monath, T.P. (2002) Viremia and immunogenicity in nonhuman primates of a tetravalent yellow fever-dengue chimeric vaccine: genetic reconstructions, dose adjustment, and antibody responses against wild-type dengue virus isolates. Virology. 298:146-159）か、で得た。現在臨床試験中（第１相及び第２相）の弱毒化した四価デング熱生ワクチン候補は、２つのキメラの四価の候補（ＣｈｉｍｅｒｉｃＶａｘ ＤＥＮ−２及びｒＤＥＮ４Δ３０）の一価の製剤（Edelman, R., Wasserman, S.S., Bodison, S.A., Putnak, R.J., Eckels, K.H., Tang, D., Kanesa-Thasan, N., Vaughn, D.W., Innis, B.L., y Sun, W. (2003) Phase I trial of 16 formulations of a tetravalent live-attenuated dengue vaccine. Am J Trop.Med Hyg. 69:48-60. Sabchareon, A., Lang, J., Chanthavanich, P., Yoksan, S., Forrat, R., Attanath, P., Sirivichayakul, C., Pengsaa, K., Pojjaroen-Anant, C., Chambonneau, L., Saluzzo, J.F., y Bhamarapravati, N. (2004) Safety and immunogenicity of a three dose regimen of two tetravalent live-attenuated dengue vaccines in five- to twelve-year-old Thai children. Pediatr.Infect.Dis.J. 23:99-109. Sabchareon, A., Lang, J., Chanthavanich, P., Yoksan, S., Forrat, R., Attanath, P., Sirivichayakul, C., Pengsaa, K., Pojjaroen-Anant, C., Chokejindachai, W., Jagsudee, A., Saluzzo, J.F., y Bhamarapravati, N. (2002) Safety and immunogenicity of tetravalent live-attenuated dengue vaccines in Thai adult volunteers: role of serotype concentration, ratio, and multiple doses. Am J Trop.Med Hyg. 66:264-272. Kanesa-Thasan, N., Sun, W., Kim-Ahn, G., Van Albert, S., Putnak, J.R., King, A., Raengsakulsrach, B., Christ-Schmidt, H., Gilson, K., Zahradnik, J.M., Vaughn, D.W., Innis, B.L., Saluzzo, J.F., y Hoke, C.H., Jr. (2001) Safety and immunogenicity of attenuated dengue virus vaccines (Aventis Pasteur) in human volunteers. Vaccine. 19:3179-3188）と同様に安全で且つ免疫原性があることが証明されている（Guirakhoo, F., Kitchener, S., Morrison, D., Forrat, R., McCarthy, K., Nichols, R., Yoksan, S., Duan, X., Ermak, T.H., Kanesa-Thasan, N., Bedford, P., Lang, J., Quentin-Millet, M.J., y Monath, T.P. (2006) Live attenuated chimeric yellow fever dengue type 2 (ChimeriVax-DEN2) vaccine: Phase I clinical trial for safety and immunogenicity: effect of yellow fever pre-immunity in induction of cross neutralizing antibody responses to all 4 dengue serotypes. Hum.Vaccin. 2:60-67. Durbin, A.P., Whitehead, S.S., McArthur, J., Perreault, J.R., Blaney, J.E., Jr., Thumar, B., Murphy, B.R., y Karron, R.A. (2005) rDEN4delta30, a live attenuated dengue virus type 4 vaccine candidate, is safe, immunogenic, and highly infectious in healthy adult volunteers. J Infect.Dis. 191:710-718）。その他のワクチン候補が、様々な戦略、例えば、不活化ウイルスワクチン、サブユニットタンパク質ワクチン及びＤＮＡワクチン等を用いて開発されている（Hombach, J. (2007) Vaccines against dengue: a review of current candidate vaccines at advanced development stages. Rev Panam.Salud Publica. 21:254-260）。いくつかのこれらの候補は、動物モデルにおける防御免疫反応を誘発する（Eckels, K.H. y Putnak, R. (2003) Formalin-inactivated whole virus and recombinant subunit flavivirus vaccines. Adv.Virus Res. 61:395-418. Hermida, L., Bernardo, L., Martin, J., Alvarez, M., Prado, I., Lopez, C., Sierra, B.L., Martinez, R., Rodriguez, R., Zulueta, A., Perez, A.B., Lazo, L., Rosario, D., Guillen, G., y Guzman, M.G. (2006) A recombinant fusion protein containing the domain III of the dengue-2 envelope protein is immunogenic and protective in nonhuman primates. Vaccine. 24:3165-3171. Raviprakash, K., Apt, D., Brinkman, A., Skinner, C., Yang, S., Dawes, G., Ewing, D., Wu, S.J., Bass, S., Punnonen, J., y Porter, K. (2006) A chimeric tetravalent dengue DNA vaccine elicits neutralizing antibody to all four virus serotypes in rhesus macaques. Virology. 353:166-173）。
弱毒化ウイルス生ワクチンは、非増殖性のものと比較して、長期間の抗体反応を生じさせ、必要な接種の回数がより少なく、一般に費用がかからないためにより有利なウイルス性ワクチンである。しかしながら、四価製剤の開発は、いくつかの不都合、例えば、最小の反応源性及び最大の免疫原性を確保するために各血清型の適正水準の弱毒化を達成すること（Edelman, R., Wasserman, S.S., Bodison, S.A., Putnak, R.J., Eckels, K.H., Tang, D., Kanesa-Thasan, N., Vaughn, D.W., Innis, B.L., y Sun, W. (2003) Phase I trial of 16 formulations of a tetravalent live-attenuated dengue vaccine. Am J Trop.Med Hyg. 69:48-60）、異なるデングウイルスの血清型の間での干渉を避けること（Wang, T. y Zhou, J. (1998) 3DFS: A New 3D Flexible Searching System for Use in Drug Design. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 38: 71-77）、すべての血清型に対して同水準の保護を確保すること及びワクチンが以前に他のフラビウイルスに感染した個体において安全であり免疫原性であることを確認すること等を有する。最近の研究は、黄熱病免疫の個体における一価キメラＣｈｉｍｅｒｉｃＶａｘ ＤＥＮ−２ワクチン候補による免疫付与は、弱毒化したキメラ黄熱病デング熱タイプ２（ＣｈｉｍｅｒｉＶａｘ−ＤＥＮ２）生ワクチン：安全性及び免疫原生のための相Ｉ臨床試験：４つすべてのデング熱血清型に対して交差中和する抗体反応の誘発における黄熱病前免疫の効果の干渉を引き起こさないことを実証した。弱毒化ウイルス生ワクチンの開発については、それがワクチン株と望ましくない性質を有する新たなウイルスを生じるか又は悪性の表現型への逆戻りを引き起こす野生ウイルスの間の組換えの可能性を無視することができないために他の制限が存在する。その上、これらのワクチンは、免疫障害を持つ個体及びヒト免疫不全ウイルスに感染した者に対しては一般に禁忌である（Edelman, R. (2007) Dengue vaccines approach the finish line. Clin Infect.Dis. 45:56-60）。加えて、四価の製剤は、複数の免疫付与の投与計画を必要とする。
抗ウイルス療法は、特に短期間で有効なワクチンを得ることを不可能にするいくつかの障害（上記）があるときのデング熱疾患に対する治療の優れた代替であることを示す。その阻害剤は、ウイルス複製サイクルの重要な過程、例えば、宿主細胞中へのウイルスの侵入（Talarico, L.B., Pujol, C.A., Zibetti, R.G., Faria, P.C., Noseda, M.D., Duarte, M.E., y Damonte, E.B. (2005) The antiviral activity of sulfated polysaccharides against dengue virus is dependent on virus serotype and host cell. Antiviral Res. 66:103-110. Ono, L., Wollinger, W., Rocco, I.M., Coimbra, T.L., Gorin, P.A., y Sierakowski, M.R. (2003) In vitro and in vivo antiviral properties of sulfated galactomannans against yellow fever virus (BeH111 strain) and dengue 1 virus (Hawaii strain). Antiviral Res. 60:201-208. Pujol, C.A., Estevez, J.M., Carlucci, M.J., Ciancia, M., Cerezo, A.S., y Damonte, E.B. (2002) Novel DL-galactan hybrids from the red seaweed Gymnogongrus torulosus are potent inhibitors of herpes simplex virus and dengue virus. Antivir.Chem Chemother. 13:83-89）、ウイルスのポリタンパク質のプロセシング（Chanprapaph, S., Saparpakorn, P., Sangma, C., Niyomrattanakit, P., Hannongbua, S., Angsuthanasombat, C., y Katzenmeier, G. (2005) Competitive inhibition of the dengue virus NS3 serine protease by synthetic peptides representing polyprotein cleavage sites. Biochem Biophys Res Commun. 330:1237-1246）、ウイルスゲノムの複製（Migliaccio, G., Tomassini, J.E., Carroll, S.S., Tomei, L., Altamura, S., Bhat, B., Bartholomew, L., Bosserman, M.R., Ceccacci, A., Colwell, L.F., Cortese, R., De Francesco, R., Eldrup, A.B., Getty, K.L., Hou, X.S., LaFemina, R.L., Ludmerer, S.W., MacCoss, M., McMasters, D.R., Stahlhut, M.W., Olsen, D.B., Hazuda, D.J., y Flores, O.A. (2003) Characterization of resistance to non-obligate chain-terminating ribonucleoside analogs that inhibit hepatitis C virus replication in vitro. J Biol Chem. 278: 49164-49170）、及びウイルス粒子集合（Courageot, M.P., Frenkiel, M.P., Dos Santos, C.D., Deubel, V., y Despres, P. (2000) Alpha-glucosidase inhibitors reduce dengue virus production by affecting the initial steps of virion morphogenesis in the endoplasmic reticulum. J Virol. 74: 564-572. Whitby, K., Pierson, T.C., Geiss, B., Lane, K., Engle, M., Zhou, Y., Doms, R.W., y Diamond, M.S. (2005) Castanospermine, a potent inhibitor of dengue virus infection in vitro and in vivo. J Virol. 79: 8698-8706）等を妨害するように設計される。阻害剤は、ハイスループットスクリーニング（Novartis Institute for Tropical Diseases. (2005) New technologies for high-throughput screening and lead discovery of anti-viral compounds. Dengue Digest. 2:1-2）、ウイルスタンパク質の結晶構造に基づく合理的設計（Hrobowski, Y.M., Garry, R.F., y Michael, S.F. (2005) Peptide inhibitors of dengue virus and West Nile virus infectivity. Virol.J. 2: 49-59）、大きな化合物ライブラリーの仮想スクリーニング（Yang, J.M., Chen, Y.F., Tu, Y.Y., Yen, K.R., y Yang, Y.L. (2007) Combinatorial computational approaches to identify tetracycline derivatives as flavivirus inhibitors. PLoS.ONE. 2: 428-437）他のフラビウイルスに対する既知の阻害剤の評価（Migliaccio, G., Tomassini, J.E., Carroll, S.S., Tomei, L., Altamura, S., Bhat, B., Bartholomew, L., Bosserman, M.R., Ceccacci, A., Colwell, L.F., Cortese, R., De Francesco, R., Eldrup, A.B., Getty, K.L., Hou, X.S., LaFemina, R.L., Ludmerer, S.W., MacCoss, M., McMasters, D.R., Stahlhut, M.W., Olsen, D.B., Hazuda, D.J., y Flores, O.A. (2003) Characterization of resistance to non-obligate chain-terminating ribonucleoside analogs that inhibit hepatitis C virus replication in vitro. J Biol Chem. 278: 49164-49170）、アンチセンスのＲＮＡ遺伝子治療（Snapp, M.B. (1992) Occupational stress, social support, and depression among black and white professional-managerial women. Women Health. 18: 41-79. Holden, K.L., Stein, D.A., Pierson, T.C., Ahmed, A.A., Clyde, K., Iversen, P.L., y Harris, E. (2006) Inhibition of dengue virus translation and RNA synthesis by a morpholino oligomer targeted to the top of the terminal 3' stem-loop structure. Virology. 344: 439-452）、受動免疫（Goncalvez, A.P., Men, R., Wernly, C., Purcell, R.H., y Lai, C.J. (2004) Chimpanzee Fab fragments and a derived humanized immunoglobulin G1 antibody that efficiently cross-neutralize dengue type 1 and type 2 viruses. J Virol. 78: 12910-12918）などを含む様々な方法を用いて確認されている。標的として使用されるウイルスタンパク質の中には、それぞれＮＳ３及びＮＳ５と名づけられているプロテアーゼ／ヘリカーゼ活性及びポリメラーゼ／メチルトランスフェラーゼ活性を有するエンベロープ糖タンパク質のような構造タンパク質及び非構造のものが含まれる。
細胞中へのウイルスの侵入を阻止することは、それが感染の発現を防ぐ故に抗ウイルス計画のための非常に魅力的な戦略の構成要素となる。デングウイルスの場合、エンベロープタンパク質は、攻撃する標的（Ｅタンパク質）である。このタンパク質は、デングウイルスの主要な決定力のある抗原であり、宿主細胞中に侵入する途中で必要な細胞受容体の認識（Crill, W.D. y Roehrig, J.T. (2001) Monoclonal antibodies that bind to domain III of dengue virus E glycoprotein are the most efficient blockers of virus adsorption to Vero cells. J Virol. 75:7769-7773）及びウイルス膜と宿主膜の融合（Allison, S.L., Schalich, J., Stiasny, K., Mandl, C.W., y Heinz, F.X. (2001) Mutational evidence for an internal fusion peptide in flavivirus envelope protein E. J Virol. 75:4268-4275）を含めた重要事象に関与する。
そのＥタンパク質は、クラスＩＩ融合タンパク質に属し、３つのドメインＩ、ＩＩ及びＩＩＩからなる。ドメインＩは、アミノ末端領域（デングウイルスＤＥＮ２における残基１−５１、１３３−１９２及び２８１−２９５）を含むが、それは三次元構造のモノマーの中央に位置している。ドメインＩＩ又は二量化ドメイン（残基５２−１３２及び１９３−２８０）は、ドメインＩから発する２つの伸長からなる。各伸長は、その先端にループを含み、１つのループは融合ペプチド（「ｃｄ」ループと命名、残基１００−１０８）であり、もう１つのループは、「ｉｊ」ループ（残基２４３−２４８）に相当する。「ヒンジ」は、同様にドメインＩＩに属する別の興味深い領域であり、ドメインＩ−ＩＩの接合部分に位置する。ドメインＩＩＩ（残基２９６−３９５）は、典型的な免疫グロブリン様の折畳みを有しており、細胞受容体のための結合部位を含んでいる。「幹」領域（残基３９６−４４７）は、ドメインＩＩＩを膜貫通ドメインに接続している。
Ｅタンパク質は、未熟なウイルス粒子（開口分泌前のウイルスの細胞内の型）におけるヘテロダイマーを形成する前駆膜タンパク質（ｐｒｅＭタンパク質）と関係する（Zhang, Y., Corver, J., Chipman, P.R., Zhang, W., Pletnev, S.V., Sedlak, D., Baker, T.S., Strauss, J.H., Kuhn, R.J., y Rossmann, M.G. (2003) Structures of immature flavivirus particles. EMBO J. 22:2604-2613）。ｐｒＭタンパク質のかなりの部分は、Ｅタンパク質を覆って、それを時期早尚の融合に対して保護し、その間にそれはトランスゴルジ網（ＴＧＮ）の酸性環境を通り抜ける（Guirakhoo, F., Bolin, R.A., y Roehrig, J.T. (1992) The Murray Valley encephalitis virus prM protein confers acid resistance to virus particles and alters the expression of epitopes within the R2 domain of E glycoprotein. Virology. 191:921-931）。ｐｒＭタンパク質の細胞プロテアーゼによる処理は、相互作用ｐｒｅＭ−Ｅを不安定化し、感染性成熟ウイルス粒子中でのＥタンパク質二量体の形成を促進する。次いで、その成熟ウイルス粒子は、細胞外培地中に放出される。受容体を介した飲食作用によって宿主細胞に侵入した後、ウイルスは、Ｅタンパク質二量体が可逆的に解離して不可逆的に三量体になることを促進するエンドソーム中の低いｐＨにさらされる（Allison, S.L., Schalich, J., Stiasny, K., Mandl, C.W., Kunz, C., y Heinz, F.X. (1995) Oligomeric rearrangement of tick-borne encephalitis virus envelope proteins induced by an acidic pH. J Virol. 69: 695-700）。Ｅタンパク質によって試される二量体から三量体へのその移行は、融合プロセスと密接に関係している。
宿主細胞中へのウイルスの侵入を阻止するデングウイルス阻害剤の開発は、次の戦略、即ち、Ｅタンパク質と細胞受容体の間の相互作用の妨害又はウイルス膜と宿主のエンドソーム膜の間の融合プロセスの抑制の少なくとも１つに基づくことができよう。
抗ウイルス剤投与に対する最初の戦略は、デングウイルスの細胞への付着の機構についての知識の不足のために十分に活用することができなかった。けれども、ここ数年はいくつかの分子が一定の細胞型において可能性のある受容体として提案されている（Chen, Y.C., Wang, S.Y., y King, C.C. (1999) Bacterial lipopolysaccharide inhibits dengue virus infection of primary human monocytes/macrophages by blockade of virus entry via a CD14-dependent mechanism. J Virol. 73: 2650-2657. Tassaneetrithep, B., Burgess, T.H., Granelli-Piperno, A., Trumpfheller, C., Finke, J., Sun, W., Eller, M.A., Pattanapanyasat, K., Sarasombath, S., Birx, D.L., Steinman, R.M., Schlesinger, S., y Marovich, M.A. (2003) DC-SIGN (CD209) mediates dengue virus infection of human dendritic cells. J Exp Med. 197: 823-829. Hilgard, P. y Stockert, R. (2000) Heparan sulfate proteoglycans initiate dengue virus infection of hepatocytes. Hepatology. 32:1069-1077）。これらの分子の１つは硫酸ヘパリン（ＨＳ）（Chen, Y., Maguire, T., Hileman, R.E., Fromm, J.R., Esko, J.D., Linhardt, R.J., y Marks, R.M. (1997) Dengue virus infectivity depends on envelope protein binding to target cell heparan sulfate. Nat Med. 3:866-871）であり、その発見が、生体外での宿主細胞受容体の認識事象を妨害する類似化合物の確認を導いた（Talarico, L.B., Pujol, C.A., Zibetti, R.G., Faria, P.C., Noseda, M.D., Duarte, M.E., y Damonte, E.B. (2005) The antiviral activity of sulfated polysaccharides against dengue virus is dependent on virus serotype and host cell. Antiviral Res. 66:103-110. Pujol, C.A., Estevez, J.M., Carlucci, M.J., Ciancia, M., Cerezo, A.S., y Damonte, E.B. (2002) Novel DL-galactan hybrids from the red seaweed Gymnogongrus torulosus are potent inhibitors of herpes simplex virus and dengue virus. Antivir.Chem Chemother. 13:83-89. Ono, L., Wollinger, W., Rocco, I.M., Coimbra, T.L., Gorin, P.A., y Sierakowski, M.R. (2003) In vitro and in vivo antiviral properties of sulfated galactomannans against yellow fever virus (BeH111 strain) and dengue 1 virus (Hawaii strain). Antiviral Res. 60:201-208. Shigeta, S., Mori, S., Kodama, E., Kodama, J., Takahashi, K., y Yamase, T. (2003) Broad spectrum anti-RNA virus activities of titanium and vanadium substituted polyoxotungstates. Antiviral Res. 58:265-271）。
最近、１つのＨＳポリサルフェート化模倣剤（ＩＰ−８８）が、デングウイルスに感染したマウスで保護効果を生じさせることが実証された。しかしながら、その生体内での抗ウイルス剤としての使用は、主としてその抗凝固活性またその血漿タンパク結合故の低い生物学的利用能のために限定される（Lee, E., Pavy, M., Young, N., Freeman, C., y Lobigs, M. (2006) Antiviral effect of the heparan sulfate mimetic, PI-88, against dengue and encephalitic flaviviruses. Antiviral Res. 69:31-38）。
２番目の抗ウイルス剤の取り組みは、ここ数年、膜融合が起こる前（Modis, Y., Ogata, S., Clements, D., y Harrison, S.C. (2003) A ligand-binding pocket in the dengue virus envelope glycoprotein. Proc.Natl Acad.Sci U.S.A. 100: 6986-6991. Zhang, Y., Zhang, W., Ogata, S., Clements, D., Strauss, J.H., Baker, T.S., Kuhn, R.J., y Rossmann, M.G. (2004) Conformational changes of the flavivirus E glycoprotein. Structure. 12: 1607-1618）及び後（Modis, Y., Ogata, S., Clements, D., y Harrison, S.C. (2004) Structure of the dengue virus envelope protein after membrane fusion. Nature. 427: 313-319）のデングウイルスＥタンパク質の結晶構造の解明のおかげで著しく進歩した。
その他のフラビウイルスから入手可能な構造情報も、融合阻害剤の開発に確実に貢献している（Rey, F.A., Heinz, F.X., Mandl, C., Kunz, C., y Harrison, S.C. (1995) The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375: 291-298. Bressanelli, S., Stiasny, K., Allison, S.L., Stura, E.A., Duquerroy, S., Lescar, J., Heinz, F.X., y Rey, F.A. (2004) Structure of a flavivirus envelope glycoprotein in its low-pH-induced membrane fusion conformation. EMBO J. 23:728-738）。
Ｍｏｄｉｓらは、デングウイルスＤＥＮ２からのＥタンパク質二量体の可溶性フラグメント（残基１−３９４）の構造をｎ−オクチル−β−Ｄ−グルコシド（ＢＯＧ）界面活性剤の存在下及び不在下で確かめた（Modis, Y.; Ogata, S.; Clements, D.; Harrison, S.C. (2003) A ligand-binding pocket in the dengue virus envelope glycoprotein. Proc.Natl Acad.Sci U.S.A. 100: 6986- 6991）。
２つの構造の間の重要な違いは、ＢＯＧの分子に適応する疎水性ポケットを広げる「ｋｌ」β−ヘアピン（残基２６８−２８０）の局所的再配置である。その「ｋｌ」β−ヘアピンは、酸性ｐＨで融合後の三量体の形成をもたらす立体構造変化を開始するための重要な構造要素として確認された。
融合前のＥタンパク質において検出された構造変化により、ドメインＩＩの基部がヒンジ様の特性を有しており、この領域の周りのヒンジの動きによってドメインＩＩの先端がウイルス膜の上に持ち上げられ、融合ペプチドを隆起させることを最初に提議したＲｅｙら（Rey, F.A.; Heinz, F.X.; Mandl, C.; Kunz, C.; Harrison, S.C. (1995) The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375: 291-298）によってなされた前の見解が裏付けられた。
それらの仮説は、ダニ媒介性脳炎ウイルスからのＥタンパク質の可溶性フラグメントの結晶構造の分析及び毒性及び閾値ｐＨの融合に影響を及ぼすいくつかのフラビウイルス中のドメインＩ−ＩＩ接合部分の変異株の存在に基づいた。ＢＯＧとの錯体中のＥタンパク質二量体の構造は、これらの変異株は、主として、側鎖が疎水性ポケット中で並ぶ残基に相当することを明らかにした（Modis, Y.; Ogata, S.; Clements, D.; Harrison, S.C. (2003) A ligand-binding pocket in the dengue virus envelope glycoprotein. Proc.Natl Acad.Sci U.S.A. 100: 6986- 6991）。
Ｍｏｄｉｓらは、「ｋｌ」β−ヘアピンを提案しており、その「ｋｌ」β−ヘアピンを、デングウイルス及びその他のクラスＩＩタンパク質を有するウイルスによって引き起こされる疾患に対する治療上の候補を開発するための新薬の開発につながるような領域としてのドメインＩ−ＩＩ接合部分からの残基（残基４７−５４、１２８−１３７及び１８７−２０７）を含む疎水性ポケット及びその「ｋｌ」β−ヘアピンの下部の疎水性コアと関連づけた（Patent Application: Children's Medical Center Corporation Modis Y, Harrison S, Arnold B, WO/2005/002501, 2003）。
ドメインＩ−ＩＩ接合部分でＢＯＧ分子により占拠されている場所は、最近、仮想スクリーニングを用いる膜融合プロセスの阻害剤を設計するための標的として使用された（Yang, J.M., Chen, Y.F., Tu, Y.Y., Yen, K.R., y Yang, Y.L. (2007) Combinatorial computational approaches to identify tetracycline derivatives as flavivirus inhibitors. PLoS.ONE. 2:428-437）。その結果、デングウイルスの増殖に関する阻害効果を有する２つのテトラサイクリン誘導体化合物が確認された（ＩＣ５０は、それぞれ、６７．１μＭ及び５５．６μＭに等しい）。
Ｃｈｉｎｅａらは、フラビウイルスによって引き起こされる感染を阻止するために使用することができるタンパク質Ｅ二量体の別のゾーンについて記載している（Aplicacion de patente: Centro de Ingenieria Genetica y Biotecnologia, WO/2007/059715, 2005）。Ｃｈｉｎｅａらは、Ｅタンパク質の配列保持のコンピュータ内での分析によればすべてのデングウイルス血清型の中で完ぺきに保持されているＥタンパク質表面上及び成熟したウイルス粒子の表面上に露出した組織分布的なエピトープを確認した。そのエピトープは、２５の残基から成りドメインＩＩに集中している。
Ｃｈｉｎｅａらは、保持されたエピトープを認識する単一鎖の抗体可変部を用いて中和分子を設計した。かかる分子は、成熟したウイルス粒子の表面に、このエピトープの対称性を有する２つ、３つ又は多数のコピーを結合することができる。それらは、保持されたエピトープを認識する天然の抗体の結合活性及び中和能と比較して数桁高いそれらを示した。さらに、これらの中和分子は、４つすべての血清型のデングウイルス及びその他のフラビウイルスを阻害する。
面白いことに、これらの分子の抗ウイルス活性は、二価性にではなく、Ｅタンパク質の生物学的機能を妨げる保持されたエピトープへのこれら分子の結合に依存している。したがって、ドメインＩＩに集中しているエピトープは、融合プロセスの小分子阻害剤を設計するために使用することができる。
ＭｏｄｉｓらによるＥタンパク質のその三量体の融合後の状態の溶解性の細胞外ドメインの分解により二量体の融合前の形態からの著しい違いが明らかとなった（Rey, F.A., Heinz, F.X., Mandl, C., Kunz, C., y Harrison, S.C. (1995) The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375: 291-298）。二量体Ｅタンパク質中のモノマーは、水平で逆平行に配列されており、一方で三量体においては、それらは垂直方向に向いており各サブユニットはその隣と平行である。
三量体のＥタンパク質においては、ドメインＩ及びＩＩの相対配向の転移が原因でそのＥタンパク質の全部の細胞外ドメインがそれ自身の上で折り返しており、Ｃ末端を融合ループの方に向けている。
三量体の形成の間にドメインＩＩのドメインＩに対する回転（およそ３０°）を可能にするドメインＩ−ＩＩ接合部分における立体構造変化が起こることが確認された。これは、「ｋｌ」β−ヘアピンはＢＯＧリガンドとの錯体中の二量体Ｅタンパク質で見られるオープン構造の形をとらないけれども他の研究者によってなされたこれまでの観察結果（Bressanelli, S., Stiasny, K., Allison, S.L., Stura, E.A., Duquerroy, S., Lescar, J., Heinz, F.X., y Rey, F.A. (2004) Structure of a flavivirus envelope glycoprotein in its low-pH-induced membrane fusion conformation. EMBO J. 23: 728-738. Zhang, Y., Zhang, W., Ogata, S., Clements, D., Strauss, J.H., Baker, T.S., Kuhn, R.J., y Rossmann, M.G. (2004) Conformational changes of the flavivirus E glycoprotein. Structure. 12: 1607-1618）に相当する。
ドメインＩＩＩは、二量体から三量体への転移において最も重要な変位を受ける。それは約７０°回転し、それは、融合ペプチドに３９Åまで接近して配置される（残基３９５）。
３つのサブユニットの融合ペプチドは、分子表面に完全に露出され、それらは一体となってＥタンパク質三量体の先端に膜挿入可能な芳香族アンカーを形成する。この芳香族アンカーは、すべてのフラビウイルスに混じって保存されている３つの疎水性残基（Ｔｒｐ−１０１、Ｌｅｕ−１０７及びＰｈｅ−１０８）によって形成される。
Ｍｏｄｉｙらは、その融合ループは、標的膜の炭化水素層中に約６Å侵入し、その挿入は、標的細胞膜に歪みを与え得ることを提議している。
その融合ペプチドは、Ｅタンパク質二量体が可逆的に解離される間に、別のサブユニットに埋もれるか、脂質膜中に挿入されるか、又は水性溶媒にさらされても、基本的に同じ構造を保持するようである（Rey, F.A., Heinz, F.X., Mandl, C., Kunz, C., y Harrison, S.C. (1995) The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature. 375: 291-298）。
Ｅタンパク質三量体内のモノマー間の接触域は、ドメインＩＩからの残基、ドメインＩ−ＩＩＩの間のパッキング界面における残基及び隣接するドメインＩＩからの残基と相互作用するステム領域内に位置する残基を含む。Ｍｏｄｉｓらは、そのステム領域が、ドメインＩＩの上端に向けドメインＩＩの基部に至るまで伸びる三量体の界面から出ているチャネルをふさぎ得ることを提議している。
これらの著者は、融合後の構造の分析からＥタンパク質中に薬理学的に興味深い部位を構成することができる新たな領域を提案した（Aplicacion de patente: Children's Medical Center Corporation Modis Y, Harrison S, Arnold B, WO/2005/002501, 2003）。
これらの新薬の開発につながるような領域としては、融合ペプチド、ステム領域又はその一部、例えば、残基３９６−４２９及び４１３−４４７；ステム領域の残基３９６−４２９のバインディングに関与する三量体内の領域；ステム領域の残基３９６−４２９が結合するチャネルを形成している三量体界面におけるドメインＩＩからの残基；ドメインＩ−ドメインＩＩＩリンカー（残基２９４−３０１）；ドメインＩ−ＩＩＩ界面を形成している残基（残基３８−４０、１４３−１４７、２９４−２９６及び３５４−３６５）；三量体化に関与するドメインＩＩからの残基、及び一般に、融合後の構造の形成をもたらすステム領域の構造変化に関与するすべての残基が挙げられる（Aplicacion de patente: Children's Medical Center Corporation Modis Y, Harrison S, Arnold B, WO/2005/002501, 2003）。
これに関して、ペプチド阻害剤は、Ｅタンパク質の三量体構造中のステム領域と残基１−３９５によって構成されている領域との間の相互作用を妨害すると思われるものの一連のステム領域に基づいて設計した。これらのペプチドは、デングウイルス及びウエストナイルウイルスの４つすべての血清型に対して作用し、生体外で毒性を示さなかった（Hrobowski, Y.M., Garry, R.F., y Michael, S.F. (2005) Peptide inhibitors of dengue virus and West Nile virus infectivity. J. Virol 2: 49-59）。
Ｍｏｄｉｓらは、また、融合プロセスについての可能性のある機構及び（ａ）「ｋｌ」β−ヘアピンの移動；（ｂ）「ｋｌ」β−ヘアピンの「ｋｌ」ヘアピンの下の疎水性ポケットとの相互作用；（ｃ）ドメインＩ−ＩＩＩ界面における残基の移動；（ｄ）融合後の三量体中の各サブユニットのドメインＩＩによって形成された三量体界面のドメインＩＩ残基との相互作用による融合後の構造変化の完成を妨げる小化合物の設計を含めた様々な段階でこの過程を妨害するための様々な戦略も提案した（Aplicacion de patente: Children's Medical Center Corporation Modis Y, Harrison S, Arnold B, WO/2005/002501, 2003）。
定義
用語「フラビウイルス」とは、以下の、即ち、デングウイルス血清型１（ＤＥＮ１）、デングウイルス血清型２（ＤＥＮ２）、デングウイルス血清型３（ＤＥＮ３）、デングウイルス血清型４（ＤＥＮ４）、ウエストナイルウイルス（ＷＮＶ）、セントルイス脳炎ウイルス、日本脳炎ウイルス、黄熱病ウイルス、クンジンウイルス、キャサヌール森林病ウイルス、ダニ媒介性脳炎ウイルス（ＴＢＥＶ）、マレー渓谷ウイルス、ランガットウイルス、跳躍病ウイルス及びポワッサンウイルス並びにオムスク出血熱ウイルスであり、一般に、上記のウイルスに対して全ウイルスゲノムにわたって７０％の同一性を有するすべてのウイルスを含むいずれかのウイルスを指す。用語「フラビウイルスによって引き起こされる疾患」とは、フラビウイルスを有する感染の対象によって引き起こされる何らかの疾患又は障害を指す。生物学的機能に関して使用されるときの用語「調節する」とは、特定の過程又は生物学的活性を調整する（活性化する／刺激する又は阻害する／抑圧する）特定の化合物及び／又は実験条件の能力を指す。生物学的機能に関して使用されるときの用語「影響を及ぼす」とは、特定の生物学的機能に関して負の影響で変化又は修正を起こさせる作用を指す。
用語「デングウイルスＥタンパク質」とは、デングウイルスの４つの血清型のいずれかから誘導されたエンベロープ糖タンパク質を指す。用語「二量体融合前Ｅタンパク質」とは、ウイルス融合が起こる前の成熟したデングウイルス粒子（又はその他のフラビウイルス）の表面のエンベロープ糖タンパク質によって形作られる構造を指す。用語「三量体融合後Ｅタンパク質」とは、ウイルス融合が起こった後の成熟したデングウイルス粒子（又はその他のフラビウイルス）の表面のエンベロープ糖タンパク質によって形作られる構造を指す。
ポリペプチドに関して使用されるときの用語「ドメイン」とは、特定の構造を含むか、又は特定の機能を媒介するようなポリペプチド内の特定領域を指す。用語「ドメインＩＩ」とは、デングウイルスＥタンパク質血清型２（菌株Ｓ１）中の残基５２−１３２及び１９３−２８０並びにその他のフラビウイルスからのエンベロープ糖タンパク質に属する前述のものと同等の残基を含む構造モチーフを指す。用語「部分構造」とは、化合物からの一部又は断片を指す。
用語「ｉｊβ−ヘアピン」とは、デングウイルスＥタンパク質血清型２（菌株Ｓ１）のドメインＩＩ中の残基２３７ＬＶＴＦＫＮＰＨＡＫＫＱＤＶＶＶ２５２及びその他のフラビウイルスからのエンベロープ糖タンパク質に属する上記のものと同等の残基によって構成されている構造モチーフを指す。用語「ｉｊループ」とは、ＤＥＮ２デングウイルスＥタンパク質（菌株Ｓ１）のドメインＩＩ中の残基２４２ＮＰＨＡＫＫＱ２４８及びその他のフラビウイルスからのエンベロープ糖タンパク質に属する上記のものと同等の残基によって構成されている構造モチーフを指す。用語「「ｉｊ」ループに付随する空洞」又は「「ｉｊ」ループに付随する溝」又は「「ｉｊ」ループに付随する割れ目」とは、ＤＥＮ２デングウイルスＥタンパク質（菌株Ｓ１）のドメインＩＩ中の残基６８ＴＴＴＤＳＲＣ７４、９７ＶＤＲＧ１００、１０３ＮＧＣ１０５、１１１ＧＧＩＶＴ１１５及び２４５ＡＫＫＱＤＶ２５０並びにその他のフラビウイルスからのエンベロープ糖タンパク質に属する上記のものと同等の残基によって構成されているエンベロープ糖タンパク質の領域を指す。用語「融合ペプチド」とは、ＤＥＮ２デングウイルスＥタンパク質（菌株Ｓ１）のドメインＩＩ中の残基１００ＧＷＧＮＧＣＧＬＦ１０８及びその他のフラビウイルスからのエンベロープ糖タンパク質に属する上記のものと同等の残基によって構成されている構造モチーフを指す。
用語「結合又は固着」とは、生理的条件下又はコンピュータでの模擬実験での静電気相互作用及び／又は疎水性相互作用及び／又はイオン相互作用及び／又は水素結合相互作用による２つの分子間の会合を指す。用語「結合部位」とは、特定の化合物又はリガンドを適応させることができるタンパク質内の帯域を指す。この帯域は、例えば、その領域を形作るいくつかの又はすべてのアミノ酸によって、各アミノ酸残基からのすべての原子、又は骨格原子のみ、又はα炭素を含むか含まない各残基からの側鎖原子のみを考慮して、様々な方法で説明し、特徴付けることができる。
用語「化合物又はリガンド」とは、特定の結合部位中でタンパク質と結合又は相互作用することができる任意の薬剤、分子、錯体又はその他の実体を指す。用語「受容体−リガンド錯体」とは、デングウイルス（又はその他のフラビウイルス）Ｅタンパク質と任意の化合物との間の生理的条件下又はコンピュータでの模擬実験での会合を指す。用語「受容体」又は「標的」とは、分子、例えば、特定の化合物と結合させることが可能であり、この結合又は相互作用がタンパク質の活性を調節することができるデングウイルスＥタンパク質を指す。例えば、デングウイルスＥタンパク質は、標的であり得、その結合部位は、「ｉｊ」ループに付随する割れ目であり得る。
用語「固着のためのアンカー又は構造」とは、標的分子中の結合部位への化合物の結合又は固着を保証する原子の基を含む化学部分構造を指す。
化合物又はリガンドに関連して使用される場合の用語「適応させる」とは、受容体の結合部位中に幾何学的に適合する上記の化合物又はリガンドによって空間的な立体構造が形作られることを指す。
用語「仮想スクリーニング」とは、所与のタンパク質の標的の機能を結合及び調節する潜在能力を有する化合物のコンピュータでの確認及び設計を指す。受容体の三次元構造が利用できるとき使用される受容体ベースの仮想スクリーニング（ＲＢＶＳ）又は所与の標的分子に対する既知のリガンドの構造情報が入手できるとき使用されるリガンドベースの仮想スクリーニング（ＬＢＶＳ）として知られる仮想スクリーニングの２つの異形が存在するが、それはしばしば両方の異形の組合せでもある。
用語「ドッキング」とは、計算アルゴリズム及び発生した受容体−リガンド錯体の評価を用いてリガンドをタンパク質の結合部位中に配向させることを指す。
用語「官能基」とは亜分子構造を指し、内蔵型の分子に反応性を与える特定の元素の組成及び接続性によって特徴付けられる分子内の原子の特定のグループを指す。
用語「ファーマコフォア」とは、分子又はリガンド中に存在し、所与の標的分子との分子間相互作用を保証し、特定の生物学的活性をかかる分子又はリガンドに与える基本的な特徴（例えば、立体的及び電子的）を指す。
現在の計算機化学において、「ファーマコフォアモデル」又は「ファーマコフォアのモデル」は、１つ又は複数の分子のその生物学的活性に関与する基本的な特徴を明確にして、クラスター化するために採用し、それらは、識別した特徴を分かち合い、したがって生物学的活性を有することが期待される新たな分子又はリガンドの識別のために使用される。ファーマコフォアモデルは、様々な化学基を有する様々なリガンドをクラスター化することを可能にし、その場合、１つ又は複数の化学基はそのファーマコフォアモデル中で明確にされる１つ又は複数の特性に対応し、かかる化学基は、該ファーマコフォアモデル中の各特性に対応する固定距離に位置する。ファーマコフォアモデルは、いくつかの次の特性、例えば、芳香族基及び／又は疎水性基及び／又は水素結合受容体基及び／又は水素結合供与体基及び／又はカチオン及び／又はアニオンの存在を含むことができる。
用語「無極性基又は非極性基」とは、電子電荷密度が本質的に均一であり、水素結合相互作用及び／又は双極子間相互作用による他の化学基とのその相互作用を可能にしない化学基を指す。その非極性基又は無極性基は、ファンデルワールス型の弱い相互作用により互いに作用し合う。それに反して、用語「極性基」とは、電子分布が均一ではなく、静電相互作用におけるその関与を可能にする化学基を指す。
用語「アルキル」とは、明確な数の炭素原子を有する直鎖（即ち、枝分かれしていない）又は分枝鎖を有する脂肪族炭化水素基を指す（即ち、「Ｃ１〜Ｃ１０アルキル」は、１〜１０個の炭素原子によって構成され得るアルキルに相当する）。そのアルキル基は、完全に飽和、モノ−又はポリ不飽和であり得、二価及び多価の基を含めることができる。飽和炭化水素基の例としては、以下に限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、２，３−ジメチルブチルなどが挙げられる。不飽和炭化水素基の例としては、以下に限定はされないが、ビニル、２−プロペニル、２−ブタジエニル、１，４−ヘキサジエニル、１，３−ペンタジエニル、エチニル、３−プロピニル、３−ブチニル、２，４−ペンタジエニルなどの基が挙げられる。本明細書で使用される用語「アルキル」は、直鎖又は分枝鎖を有する二価の脂肪族炭化水素基を含むことに注意されたい。二価のアルキル基の例としては、以下に限定はされないが、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨＣＨ２−、−ＣＨ２Ｃ＝ＣＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２−などが挙げられる。用語「ヘテロアルキル」は、それ自身又は別の用語との組合せで、少なくとも１つの炭素原子及び少なくとも１つの次のＯ、Ｎ、Ｐ、Ｓｉ及びＳから選択されるヘテロ原子からなる直鎖（即ち、枝分かれしていない）又は分枝鎖を有する脂肪族炭化水素基を指す。ヘテロアルキル基中のヘテロ原子は、同じか又は異なることができる。そのヘテロ原子は、ヘテロアルキル基の任意の内部の位置又はアルキル基がその分子の残り部分に結合している位置に配置され得る。そのヘテロアルキル基は、完全に飽和、モノ−又はポリ不飽和であり得、二価及び多価の基を含めることができる。ヘテロアルキル基の例としては、以下に限定はされないが、−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−ＣＨ３、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ３、−ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ３、−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ（Ｏ）−ＣＨ３、−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ（Ｏ）２−ＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−ＣＨ３、−ＣＨ２−ＣＨ＝Ｎ−ＯＣＨ３、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｎ（ＣＨ３）−ＣＨ３、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３などが挙げられる。ヘテロアルキル基においては、最大２つ又は３つのヘテロ原子が、例えば−ＣＨ２−ＮＨ−ＯＣＨ３及び−ＣＨ２−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）３のように連続して配置されていてもよい。本明細書で使用される用語「ヘテロアルキル」は、少なくとも１つの炭素原子及び少なくとも１つのヘテロ原子からなる直鎖又は分枝鎖を有する二価の脂肪族炭化水素基を含むことに注意されたい。二価のヘテロアルキルの例としては、以下に限定はされないが、−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ２−及び−ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２−が挙げられる。
本明細書で使用される用語「ヘテロアルキル」としては、例えば、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’、−ＮＲ’Ｒ’’、−ＯＲ’、−ＳＲ’及び／又は−ＳＯ２Ｒ’などの基が挙げられる。
本発明において、数回、「ヘテロアルキル」が繰り返される場合、それは上記のもの等の特定のヘテロアルキル基の繰り返しが後に続く。用語のヘテロアルキル及び次のＣ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’、−ＮＲ’Ｒ’’、−ＯＲ’、−ＳＲ’及び／又は−ＳＯ２Ｒ’のいずれかは、重複又は相互排他的ではない。それよりはむしろ−ＮＲ’Ｒ’’などの特定のヘテロアルキル基は、明快さを付加するために繰り返される。
用語「シクロアルキル」及び「ヘテロシクロアルキル」は、それら自身又は別の用語との組合せで、脂環式炭化水素基を意味し、飽和、モノ不飽和又はポリ不飽和であり得る環の１つ又は複数の縮合環若しくは共役結合している環を有しており、「シクロアルキル」の場合、その環は、炭素及び水素原子のみを有し、一方、「ヘテロシクロアルキル」の場合、その環は、次のＯ、Ｎ及びＳからの少なくとも１つのヘテロ原子を含む。単環式シクロアルキルの例としては、以下に限定はされないが、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−シクロヘキセニル、２−シクロブチニル、１，３−シクロヘキサジエニルなどが挙げられる。共有結合しているいくつかの環により構成されているシクロアルキルの例としては、以下に限定はされないが、シクロブチルシクロペンチルなどが挙げられる。複数の縮合環によって形成されているシクロアルキルの例としては、２つ以上の環が共有している２つ以上の炭素原子を有する多環式化合物、例えば、二環式［４，２，０］オクタニル、二環式［３，１，１］ヘプタニル、二環式［４，４，０］デカニルなど、及びスピランとして知られる両方の環によって共有されているただ１つの炭素原子を有する二環式化合物、例えば、スピロ−［３，４］オクタニル、が挙げられる。
ヘテロシクロアルキルの例としては、以下に限定はされないが、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、ジオキサニル、ピペリジニル、モルホリニル、ピペラジニル、ピロリジニル、チオラニルなどが挙げられる。用語の「シクロアルキル」及び「ヘテロシクロアルキル」には、かかる環が完全飽和、モノ不飽和又はポリ不飽和であり得る場合、縮合又は共有結合している１つ又は複数の環によって構成されている二価の脂環式炭化水素基を含め、シクロアルキルの場合、環は炭素と水素のみによって構成され、一方ヘテロシクロアルキルの場合は少なくとも１つのヘテロ原子が存在することに注意されたい。
用語「アリール」は、単環（即ちフェニル）又は一緒に縮合した（即ち、ナフチル及びアントリルなど）又は共有結合した（即ち、ビフェニル）多環（好ましくは１つ乃至３つの環）であり得る芳香族のポリ不飽和の炭化水素基を意味する。用語「ヘテロアリール」は、次のＮ、Ｏ及びＳからの少なくとも１つのヘテロ原子を（多環の場合は各単環中に）含有する芳香族炭化水素基（好ましくは１乃至３個の環）を指す。「アリール」及び「ヘテロアリール」の例としては、以下に限定はされないが、１−ナフチル、４−ビフェニル、１−ピロリル、３−ピラゾリル、２−イミダゾリル、ピラジニル、２−オキサゾリル、２−チアゾリル、３−フリル、２−チエニル、４−ピリジル、２−ベンゾチアゾリル、プリニル、５−インドリル、６−イソキノリルなどが挙げられる。用語「アリール」及び「ヘテロアリール」は、第１の場合、芳香族炭化水素、炭素原子と水素原子のみにより構成されている炭化水素から誘導された二価の基を含み、少なくとも１つのヘテロ原子を有する炭素原子と水素原子の１つ又は複数の環を有する芳香族炭化水素から誘導された二価の基を含む。
用語「アリールアルキル」は、アリール基が１つ又は複数のアルキル基に結合しているそのような基（例えば、ベンジル、フェニル、スチレンなど）を含む。用語「ヘテロアリールアルキル」は、１つ又は複数のアリール基に結合している１つ又は複数のヘテロアルキル基によって形成されたそのような基及び／又は１つ又は複数のアルキル基に結合した１つ又は複数のヘテロアリール基によって形成されたそのような基（例えば、２，５−ジメチルフラン）及び／又は１つ又は複数のヘテロアルキル基に結合した１つ又は複数のヘテロアリール基によって形成されたそのような基を指す。
用語「アリールシクロアルキル」は、１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ又は複数のアリール基によって形成されるそのような基（例えば、ベンジル、フェニル、クメン、スチレン、ビニルベンゼンなど）を指す。用語「ヘテロアリールシクロアルキル」とは、１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ又は複数のヘテロアリール基によって形成されるそのような基、及び／又は１つ又は複数のアリール基に結合している１つ又は複数のヘテロシクロアルキルによって形成されるそのような基及び／又は１つ又は複数のヘテロアリール基に結合している１つ又は複数のヘテロシクロアルキル基によって形成されるそのような基を指す。
用語「アルキルシクロアルキル」とは、１つ又は複数のアルキル基によって置換されている１つ又は複数のシクロアルキル環によって形成されるそのような基を指す。用語「ヘテロアルキルシクロアルキル」は、１つ又は複数のシクロアルキル環に結合している１つ又は複数のヘテロアルキル基によって形成されるそのような基、及び／又は１つ又は複数のアルキル基により置換されている１つ又は複数のヘテロシクロアルキル基によって形成されるそのような基、及び／又は１つ又は複数のヘテロアルキル基により置換されている１つ又は複数のヘテロシクロアルキル基によって形成されるそのような基を指す。
用語「オキソ」とは、例えば、任意の次の原子：炭素、窒素、硫黄及びリンに二重の結合をしている酸素原子を指す。用語「ハロゲン」とは、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素の原子を指す。用語「ヘテロ原子」とは、炭素又は水素以外の任意の原子、通常は、酸素、窒素、硫黄、リン、ホウ素、塩素、臭素又はヨウ素を指す。
環状炭化水素及び芳香族炭化水素から誘導される基との関連での用語「員」とは、ヘテロシクロアルキル及びヘテロアリールの場合のヘテロ原子を含めた環を構成している原子の合計を指す。
用語「場合によって」とは、記載されている事象が発生するか又は発生しないかもしれないこと及び起こるか又は起こらない場合の両方の事象を考慮に入れることを意味する。
用語「成分」とは、場合によって置換されているか又は置換されていないアルキル及び／又はヘテロアルキル基の主鎖（置換基ではない原子又は複数原子の基を意味する）に加わる原子又は複数原子の基を指す。それはまた、場合によって置換されているか又は置換されていないシクロアルキル基及び／又はヘテロシクロアルキル基及び／又はアリール基及び／又はヘテロアリール基のメンバーである原子又は複数原子の基も指す。
アルキル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキルの置換型並びに非置換型が考慮される場合、その置換型は、１つの置換基又は複数の同じか又は異なる置換基を有することができる。用語「置換基」とは、炭化水素の主鎖中の水素原子に置き換わる原子又は複数原子の基を指す。その置換基としては、以下に限定はされないが、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−Ｏ、ハロゲン、−ＯＲ’、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＮＲ’Ｒ’’、＝ＮＲ’、＝Ｎ−ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＮＲ’−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−ＮＲ−Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’）＝ＮＲ’’’、−Ｓ（Ｏ）Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ’、−ＳＲ’、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲＳＯ２Ｒ’、−ＳｉＲ’Ｒ’’Ｒ’’’、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールが挙げられ、但し、Ｒ’、Ｒ’’及びＲ’’’は、独立して、水素、置換又は非置換アルキル、置換又は非置換へテロアルキル、置換又は非置換シクロアルキル、置換又は非置換ヘテロシクロアルキル、置換又は非置換アリール、置換又は非置換へテロアリールである。基に関して使用されるときの用語「置換された」は、１つ又は複数の上記の置換基を含有する基を指す。
用語「水素結合又は水素結合性相互作用」とは、官能基Ａ−Ｈと同一又は異なる分子中の原子Ｂの原子又は複数の原子の基の間の結合を指す。官能基Ａ−Ｈは、水素原子陽性物質を含有し、それは「水素結合供与体」として知られており、Ａは、酸素、窒素又はフッ素に相当する。原子又は基Ｂは、少なくとも１つの有効な非局在化されていない孤立電子対を含有し、それは「水素結合受容体」として知られており、Ｂは、酸素、窒素又はフッ素に相当する。酸素原子は、単結合又は二重結合のものであることができ、窒素は、単結合、二重結合又は三重結合のものであることができる。１つの水素原子は、同時に２つの水素結合を形成することができる。例えば、１つのＡ−Ｈは、「分岐水素結合又は三中心水素結合」として知られている２つのＢ原子との同時の水素結合を形成することができる。弱い水素結合供与体としては、Ａ−Ｈ基であって、Ａが炭素原子であり得るもの（Ｃ−Ｈ）又はＡが硫黄原子であり得るもの（Ｓ−Ｈ）が挙げられる。ほんの３つのタイプのＣ−Ｈ結合だけが、水素結合性相互作用を形成するのに十分な酸性であり、これらは、末端のアルキン（ＲＣ＝ＣＨ）、クロロホルム（ＣＨＣｌ３）及びＨＣＮである。弱いＨ結合受容体基としては、Ｂが塩素又は硫黄原子である基Ｂが挙げられる。
用語「負に帯電した基」とは、形式正電荷を有する原子又は複数原子の基に隣接していない形式負電荷を持つ原子を指す。
用語「正に帯電した基」とは、形式負電荷を有する原子又は複数原子の基に隣接していない形式正電荷を持つ原子を指す。
発明の詳細な説明
発明の合理性
本発明は、宿主細胞中へのウイルスの侵入と子孫ウイルス粒子の構築に関係するデングウイルス複製サイクルの様々な現象に影響を及ぼすか又はそれらを阻止する式［Ｃ］−［Ａ］に従う２つの機能的な特色を示す部分構造を含む化合物の使用について記載する。これらの化合物は、ドメインＩＩ中に集中していて、本発明では、「ｉｊ」ループに付随する溝として定義されているデングウイルスＥタンパク質の表面のパッチに結合している。本発明に記載されている化合物は、次式：
［Ｃ］−［Ａ］
に従う２つの機能的に関連する部分構造が存在することを特徴とし、上式中、
［Ａ］は、アンカーとして定義され、Ｅタンパク質中の「ｉｊ」ループに付随する溝に結合することができる化学部分構造に相当する。
［Ｃ］は、ヘッドと呼ばれ、それは部分構造［Ａ］に共有結合している１〜３０個の原子によって構成されている化学部分構造に相当する。［Ｃ］は、好ましくは容積が大きく、極性又は非極性を有し、正味の正の帯電をしているか又は正味の負の帯電をしており、脂肪族又は芳香族である。［Ｃ］は、基本的に、ウイルス複製サイクルのいくつかの段階、例えば：ａ）ｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体形成の間の相互作用、ｂ）成熟したウイルス粒子の会合−遊離のために必要なｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体間の相互作用、ｃ）ｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体のＥタンパク質ホモ二量体への四次構造の変化の結果によるウイルス粒子成熟過程、ｄ）成熟したウイルス粒子に特徴的なＥタンパク質二量体の会合及び／又は解離、及び、ｅ）膜融合プロセスを始動させる感染した細胞のエンドソーム膜へのＥタンパク質の投錨、などにおける融合ペプチドに関与する１つ又は複数の分子間相互作用を妨害又は調節する本発明に記載の化合物の能力に有利に働く。
本発明に記載されているアンカー部分構造は、ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質（菌株Ｓ１）の領域６８ＴＴＴＤＳＲＣ７４、９７ＶＤＲＧ１００、１０３ＮＧＣ１０５、１１１ＧＧＩＶＴ１１５及び２４５ＡＫＫＱＤＶ２５０によって成形されている「ｉｊ」ループに付随する溝を形成している少なくとも３つの残基並びにその他のフラビウイルスに属する同じ上記の領域からの残基と相互作用する。特に、その「ｉｊ」ループに付随する溝は、Ｔｈｒ−６８、Ｔｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２及びＴｈｒ−１１５残基の側鎖のヒドロキシル基；残基Ａｓｐ−９８、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｇｌｎ−２４８及びＶａｌ−２５０の主鎖のカルボニル基、並びに、残基Ａｓｎ−１０３、Ｇｌｎ−２４８及びＡｓｐ−２４９の側鎖のカルボニル基；Ｇｌｎ−２４８残基の主鎖のアミン基；残基Ｖａｌ−９７及びＩｌｅ−１１３の側鎖の脂肪族基、Ｔｈｒ−７０残基の側鎖のメチル基及びＬｙｓ−２４６及びＬｙｓ−２４７残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分；Ａｒｇ−９９残基のグアニジン基並びにＬｙｓ−２４６及びＬｙｓ−２４７残基のアンモニウム基によって成形される。それ故、空洞は、Ｈ結合供与体及び／又はＨ結合受容体原子の基；負及び正に帯電している原子の基並びに疎水性を有する複数原子の基と並んでいる。この不均一性は、リガンドとの様々な相互作用、例えば、静電気相互作用、疎水性相互作用、イオン相互作用及び水素結合相互作用などの発生に有利に働く。
本発明に記載されているアンカー部分構造は、好ましくは、次の残基：Ｔｈｒ−６８及び／又はＴｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２、Ａｓｎ−１０３、Ｔｈｒ−１１５、Ｌｙｓ−２４６、Ｇｌｎ−２４８並びにＡｓｐ−２４９のいずれかの次の側鎖のＨ結合供与体原子及び側鎖のＨ結合受容体原子のいずれかとの、又は次の残基：Ａｓｐ−９８、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｇｌｎ−２４８及びＶａｌ−２５０のいずれかの次の主鎖のＨ結合供与体原子及びＨ結合受容体原子のいずれかとの水素結合相互作用を形成する。他方で、そのアンカー部分構造は、例えば、残基Ｖａｌ−９７、Ｉｌｅ−１１３、Ｔｈｒ−７０残基側鎖のメチル基及びＬｙｓ−２４６とＬｙｓ−２４７残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分との疎水性相互作用並びに残基Ａｓｐ−９８、Ａｒｇ−９９、Ａｓｐ−２４９、Ｌｙｓ−２４６及びＬｙｓ−２４７の側鎖との静電気相互作用に関与し得る。
本発明に記載されているヘッド部分構造は、融合ペプチドを形成する次の残基：Ｇｌｙ−１００、Ｔｒｐ−１０１、Ｇｌｙ−１０２及びＰｈｅ−１０８の少なくとも１つと相互作用する。本発明の一実施形態において、そのヘッド部分構造は、成熟したウイルス粒子二量体Ｅタンパク質構造中の隣接しているモノマーに属している次の残基：Ａｒｇ−２、Ｇｌｙ−５、Ｉｌｅ−６、Ｓｅｒ−７、Ａｓｎ−８、Ｈｉｓ−２７、Ｇｌｙ−２８、Ｇｌｕ−４４及びＡｓｐ−１５４の少なくとも１つと相互作用する。本発明の別の実施形態において、該ヘッド部分構造は、「ｉｊ」ループからの次の残基：Ａｌａ−２４５及びＨｉｓ−２４４又は「ｉｊ」ループに付随する空洞内に位置する残基Ａｓｐ−９８の少なくとも１つと相互作用する。
本発明において、用語「「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基」とは、本発明に記載されているアンカー部分構造との基本的な相互作用点を構成する「ｉｊ」ループに付随する空洞に属する次の残基：Ｔｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２、Ｖａｌ−９７、Ａｓｐ−９８、Ａｒｇ−９９、Ａｓｎ−１０３、Ｉｌｅ−１１３、Ｔｈｒ−１１５、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｌｙｓ−２４７、Ｇｌｎ−２４８、Ａｓｐ−２４９及びＶａｌ−２５０を指す。
結合部位の説明
本発明に記載されている化合物中に含まれているアンカー部分構造は、デングウイルスＥタンパク質の「ｉｊ」ループに付随する溝の中にそれ自身を収容する。この溝は、デングウイルス血清型２及び３からの二量体Ｅタンパク質の結晶構造中に見られる（Modis, Y., Ogata, S., Clements, D., and Harrison, S.C. (2003) A ligand-binding pocket in the dengue virus envelope glycoprotein. Proc.Natl Acad.Sci U.S.A. 100:6986-6991. Zhang, Y., Zhang, W., Ogata, S., Clements, D., Strauss, J.H., Baker, T.S., Kuhn, R.J., and Rossmann, M.G. (2004) Conformational changes of the flavivirus E glycoprotein. Structure. 12: 1607-1618. Modis, Y., Ogata, S., Clements, D., and Harrison, S.C. (2005) Variable surface epitopes in the crystal structure of dengue virus type 3 envelope glycoprotein. J Virol. 79:1223-31）。これらの構造において、その「ｉｊ」ループは、上記の割れ目を成形するオープン構造の形をとる。その「ｉｊ」β−ヘアピンによって形作られたオープン構造は、二量体中の隣接するモノマーからのドメインＩの残基との好ましい相互作用によって安定化させることができる。上記の溝は、細長く、狭く、深さはほとんどなく、およそ３２０Å２の面積をカバーする。とは言っても、その「ｉｊ」ループによって形作られたかかるオープン構造は、デングウイルス血清型２からの三量体の融合後Ｅタンパク質（Modis, Y., Ogata, S., Clements, D., y Harrison, S.C. (2004) Structure of the dengue virus envelope protein after membrane fusion. Nature. 427:313-319）、ＴＢＥＶからの二量体及び三量体融合後Ｅタンパク質（Rey, F.A., Heinz, F.X., Mandl, C., Kunz, C. ,y Harrison, S.C.(1995) The envelope glycoprotein from tick-borne encephalitis virus at 2 A resolution. Nature 375: 291-298. Bressanelli, S., Stiasny, K., Allison, S.L., Stura, E.A., Duquerroy, S., Pescar, J., Heinz, F.X., Rey, F.A. (2004) Structure of a flavivirus envelope glycoprotein in its low-pH-induced membrane fusion conformation. EMBO J. 23:728-738）の結晶構造中には見られず、ＷＮＶからのモノマーのＥタンパク質の結晶構造中（図１）（Kanai, R., Kar, K., Anthony, K., Gould, L.H., Ledizet, M., Fikrig, E., Marasco, W.A., Koski, R.A., y Modis, Y. (2006) Crystal structure of west nile virus envelope glycoprotein reveals viral surface epitopes. J Virol. 80:11000-11008. Nybakken, G.E., Nelson, C.A., Chen, B.R., Diamond, M.S., y Fremont, D.H. (2006) Crystal structure of the West Nile virus envelope glycoprotein. J Virol. 80:11467-74）にも見られない。これらの構造中で、その「ｉｊ」ループは、その表面領域の組織分布を根本的に変化させる閉構造の形をとり、本発明に記載されている割れ目を見えなくする。とは言っても、いくつかの構造上の証拠は、これは、それが関与する相互作用によって様々な構造を採用することができる柔軟な領域であることを示している。ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質の場合、その「ｉｊ」ループは、それぞれドメインＩ及びドメインＩＩからの残基との様々な分子間相互作用に加わって、二量体の状態ではオープン構造の、三量体の融合後の形においては閉構造の形をとる。未成熟のウイルス粒子において、該ｐｒｅＭ−Ｅへテロ二量体は、互いの間で相互作用してウイルス粒子表面に突起の輪郭を描く。それぞれの突起は、ウイルス粒子の非対称ユニットを構成しており、それは３つのｐｒｅＭ−Ｅへテロ二量体から成り、その中で該「ｉｊ」ループは、隣接するヘテロ二量体からの残基と相互作用する。その３つのへテロ二量体は、Ｃ３非対称の方向はとらず、そのため、そのヘテロ二量体間の分子間接触は同一ではない。このように、該「ｉｊ」ループは、ある場合には、非対称ユニット中のＥタンパク質の他のモノマーからの「ｉｊ」ループ残基と相互作用し、他の場合は、該「ｉｊ」ループは、融合ペプチドからの残基と相互作用する。それ故、該「ｉｊ」ループは、形態形成又はウイルス粒子構築、外被の成熟及び融合膜処理に続くウイルス複製サイクルの様々な場面と関係する様々な分子間相互作用に関与する。該「ｉｊ」ループの固有の柔軟性は、ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質のいくつかの解明されている結晶構造（二量体及び三量体構造）及び／又は、Ｅタンパク質の他の領域、特にドメインＩＩからの領域と比較した高い温度ファクターにおいて、例えばＤＥＮ３ウイルス二量体Ｅタンパク質構造（図２及び３）において見られる構造差（ＲＭＳ）のどちらかによって明らかである。それ故、その「ｉｊ」ループの柔軟性は、Ｅタンパク質がウイルス複製サイクルによって関与する様々な構造的環境及び分子間相互作用に適合することが不可欠であるように思われる。それ故、本発明に関連する新規性は、デングウイルス及びその他のフラビウイルスに対する抗ウイルス剤の開発のための標的としての「ｉｊ」ループによって形作られるオープン構造の確認である。かかる分子は、「ｉｊ」ループの相互作用及び／又は構造変化を妨げ、この妨害によってウイルス複製サイクルの１つ又は複数の段階が阻害又は調節される。
その他のフラビウイルスからの結晶性のＥタンパク質構造は、そうは言うものの、閉構造の「ｉｊ」ループを示した。
これらの構造中で「ｉｊ」ループを形成する残基による温度ファクター値は、ＷＮＶモノマー構造及びＥタンパク質のＴＢＥＶ二量体構造において反映されているように上昇し（図３）、該「ｉｊ」ループが、様々な構造変化を探ることができ、また、ＤＥＮ２及びＤＥＮ３ウイルスにおいて見られるもののようなオープン構造を形作ることができることを示唆している。
アンカー部分構造の説明
デングウイルス感染を弱めるか又は阻止する本発明に記載されている化合物は、次式：
［Ｃ］−［Ａ］
に従う２つの機能的な特色を示す部分構造が存在することを特徴とし、式中、
アンカー［Ａ］は、以下の要素：ａ）水素結合供与体要素（Ｄ１〜４）、及び／又は、ｂ）水素結合受容体及び／又は負に帯電した基（Ａ１〜２−、Ａ３）、及び／又は、ｃ）疎水性要素（Ｈ１〜３）、及び／又は、ｄ）水素結合受容体及び／又は水素結合供与体要素（Ｄ／Ａ）、及び／又は、ｅ）同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素（Ｄ＋Ａ）、の少なくとも３つを含み、これらの要素（ａ）〜（ｅ）は、図５の中で明らかにされている３Ｄのファーマコフォアモデルを構成する要素の中から選択される。ファーマコフォアモデルの要素は、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ａ１ −、Ａ２ −、Ａ３、Ｄ／Ａ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３及びＤ＋Ａのように設計されている原子又は複数原子の基に相当し、かかる要素は、距離マトリックス（Ｉ）の中で明らかにされている原子間距離によって好ましくは分離されている。本発明のいくつかの実施形態において、原子間距離マトリックス（Ｉ）中に示されている値に関して約±１Åの原子間距離の偏差が許容される。本発明の別の実施形態においては、原子間距離マトリックス（Ｉ）中に示されている値に関して約±２Åの原子間距離の偏差が認められる。
ファーマコフォアモデルＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ａ１ −、Ａ２ −、Ａ３、Ｄ／Ａ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３及びＤ＋Ａの要素は、本発明のアンカー部分構造［Ａ］と「ｉｊ」ループに付随する割れ目からの残基の間の水素結合相互作用、疎水性相互作用及び静電気相互作用を含めた可能性のある相互作用を表現する。
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４要素は、それぞれ、水素結合供与体原子又は水素結合供与体の複数原子の基に相当する。
Ａ１ −及びＡ２ −要素は、それぞれ、水素結合受容体の原子又は水素結合受容体の複数原子の基に相当し、且つ／又は正味で（又は部分的に）負に帯電している。
要素Ａ３は、水素結合供与体原子又は水素結合供与体の複数原子の基に相当する。
Ｄ／Ａ要素は、水素結合受容体の原子又は複数原子の基に相当する（この場合、それは「受容体条件におけるＤ／Ａ」として本明細書では識別される）ことができるか、又はＤ／Ａ要素は、水素結合供与体の原子又は複数原子の基に相当する（この場合、それは「供与体条件におけるＤ／Ａ」として本明細書では識別される）ことができるか、又はＤ／Ａ要素は、同時に存在する供与体−受容体の水素結合の原子又は複数原子の基に相当する（この場合、それは「受容体−供与体条件におけるＤ／Ａ」として本明細書では識別される）ことができる。
Ｄ＋Ａ要素は、同時に存在する供与体−受容体の水素結合の原子又は複数原子の基に相当する。
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３要素は、無極性の原子又は無極性の複数原子の基に相当する。
（Ｉ）図５に明らかにされているファーマコフォアモデル中に含まれている要素についての原子間距離マトリックス（Å単位）。
本発明において、アンカー部分構造［Ａ］の要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４及びＤ／Ａ（この場合は「供与体条件におけるＤ／Ａに相当する」）は、ａ）任意の次の基：アルキル及び／又はアリール及び／又はシクロアルキル及び／又はアリールアルキル及び／又はアリールシクロアルキル及び／又はアルキルシクロアルキルの置換基、ｂ）任意の次の基：ヘテロアルキル及び／又はヘテロアリール及び／又はヘテロシクロアルキル及び／又はヘテロアリールアルキル及び／又はヘテロアリールシクロアルキル及び／又はヘテロアルキルシクロアルキルの成分及び／又は置換基、ｃ）特に、式ＲＯＨを有する官能基中の−ＯＨ基；式ＲＮＨ２、ＲＲ’ＮＨ、Ｒ（Ｏ）ＮＨＲ’、Ｒ（Ｏ）ＮＨ２を有する官能基中の−ＮＨ基；式ＲＣ（＝ＮＨ）Ｒ’、 ＲＣ（＝ＮＨ）Ｈを有する官能基中の＝ＮＨ基；式ＲＳＨであって、式中、Ｒ、Ｒ’が、独立して、水素、置換又は非置換のアルキル、置換又は非置換のヘテロアルキル、置換又は非置換のシクロアルキル、置換又は非置換のヘテロシクロアルキル、置換又は非置換のアリール、置換又は非置換のヘテロアリールである官能基中の−ＳＨ基に相当することができる次の基：−ＯＨ、−ＮＨ、−ＮＨ２、−ＮＨ３ ＋、＝ＮＨ及び−ＳＨのいずれかから独立して選択される水素結合供与体の原子又は複数原子の基に相当する。本発明の一実施形態において、アンカー部分構造の要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４及びＤ／Ａ（この場合は「供与体条件におけるＤ／Ａに相当する」）は、独立して、ａ）任意の次の基：アルキル及び／又はシクロアルキル及び／又はヘテロアルキル及び／又はヘテロシクロアルキル及び／又はアリールアルキル及び／又はアリールシクロアルキル及び／又はアルキルシクロアルキル及び／又はヘテロアリールアルキル及び／又はヘテロアリールシクロアルキル及び／又はヘテロアルキルシクロアルキルの成分又は置換基、ｂ）アリール及び／又はヘテロアリール基の置換基に属することができる−Ｃ＝ＣＨ基に相当する。本発明の別の実施形態において、アンカー部分構造［Ａ］の要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４及びＤ／Ａ（この場合は「供与体条件におけるＤ／Ａに相当する」）は、独立してＨＣＮ中の−ＣＨ基に相当する。
本発明において、いずれの場合も、要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４及びＤ／Ａ（この場合は「供与体条件におけるＤ／Ａに相当する」）は、ａ）−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）ＯＨ、−Ｐ（Ｏ）ＯＨにおける−ＯＨ基；ｂ）ＣＦ３−ＮＨ−Ｓ（Ｏ）２−における−ＮＨ基；ｃ）テトラゾール中の−ＮＨ基には相当しない。
本発明において、アンカー部分構造［Ａ］の要素Ａ１ −、Ａ２ −、Ａ３及びＤ／Ａ（この場合は「受容体条件におけるＤ／Ａに相当する」）は、任意の次の基：−Ｃ＝Ｏ及び／又は−Ｎ＝Ｏ及び／又は−Ｓ＝Ｏ及び／又は−Ｐ＝Ｏ及び／又は−Ｏ−から独立して選択される原子又は水素原子受容体原子の基に相当し、それは、ａ）次の基：アルキル及び／又はアリール及び／又はシクロアルキル及び／又はアリールアルキル及び／又はアリールシクロアルキル及び／又はアルキルシクロアルキルの置換基、ｂ）任意の次の基：ヘテロアルキル及び／又はヘテロアリール及び／又はヘテロシクロアルキル及び／又はヘテロアリールアルキル及び／又はヘテロアリールシクロアルキル及び／又はヘテロアルキルシクロアルキルの成分及び／又は置換基、ｃ）特に、式ＲＣ（Ｏ）Ｘ、ＲＣ（Ｏ）Ｒ’、ＲＣ（Ｏ）Ｈ、ＲＣＯＯ−、ＲＣ（Ｏ）ＯＨ、ＲＣ（Ｏ）ＯＲ’、ＲＯＣ（Ｏ）ＯＲ’、Ｃ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’を有する官能基中の−Ｃ＝Ｏ基；式ＲＮＯ２、ＲＮＯを有する官能基中の−ＮＨ基；式ＲＳ（Ｏ）２ＯＨ、ＲＳ（Ｏ）２Ｒ’、ＲＳ（Ｏ）Ｒ’ を有する官能基中の−Ｓ＝Ｏ基；式ＨＯＰＯ（ＯＲ）２、ＲＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、ＲＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２を有する官能基中の−Ｐ＝Ｏ基；式ＲＯＲ’、ＲＣ（Ｏ）ＯＲ’、ＲＯＯＲ’ を有する官能基中の−Ｏ−基（ここで、Ｘは、ハロゲンであり、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’は、独立して、水素、置換又は非置換のアルキル、置換又は非置換のヘテロアルキル、置換又は非置換のシクロアルキル、置換又は非置換のヘテロシクロアルキル、置換又は非置換のアリール、置換又は非置換のヘテロアリールである）に相当し得る。
本発明の一実施形態において、アンカー部分構造［Ａ］の要素Ａ１ −及びＡ２ −は、正味の（又は部分的に）負に帯電した原子又は正味の（又は部分的に）負に帯電した複数原子の基、例えば、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）ＯＨ、ＲＲ’Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＲ’ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、ＲＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、（ＲＯ）２Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＳ（Ｏ）２ＯＨ、ＲＯＳ（Ｏ）２ＯＨにおけるオキソ及びヒドロキシル基からの酸素原子；トリフルオロメチルスルホンアミド中の窒素原子；テトラゾール中の非置換窒素原子に相当する。
本発明において、アンカー部分構造［Ａ］の要素Ｄ＋Ａ及びＤ／Ａ（この場合は「受容体−供与体条件におけるＤ／Ａ」に相当する）は、次の：−ＯＨ、−ＣＯＮＨＲ、−ＣＯＮＨ２のいずれかから独立して選択される同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素の原子又は複数原子の基に相当する。
本発明において、アンカー部分構造［Ａ］の各Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３要素は、任意の次の基：ａ）場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝の、７個以下のヘテロ原子を有するＣ１〜Ｃ１５アルキル又はヘテロアルキル基；ｂ）３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有する縮合又は連結されている１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、場合によって置換されているか又は置換されていないシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル；ｃ）各環が５〜７員を有し、縮合又は連結されている１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、場合によって置換されているか又は置換されていないアリール又はヘテロアリール基；ｄ）１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていないＣ１〜Ｃ５の直鎖又は分枝アルキルに相当するアリールアルキル基；ｅ）各環が縮合又は連結している５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有する１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環によって構成されており、その置換基の１つが場合によって置換されているか又は置換されていない３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５アルキル又はＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキルに相当するヘテロアリールアルキル基；ｆ）３〜７員を有しており、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキルに相当するアルキルシクロアルキル基；ｇ）各環が３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５アルキル又はＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキルに相当するヘテロアルキルシクロアルキル；ｈ）３〜７員を有しており、場合によって置換されているか又は置換されていない１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されているアリールシクロアルキル基；ｉ）各環が、５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有する１つ又は複数のシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環に結合している、１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環により構成されており、場合によって置換されているか又は置換されていない、ヘテロアリールシクロアルキル；ｊ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、ファーマコフォアモデルのＨ１要素を含有し、かかる置換基及び／又は成分のヘテロ原子が、ファーマコフォア要素Ｄ１及び／又はＤ２及び／又はＤ３及び／又はＡ１ −を含む基；ｋ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、Ｈ２要素を含有し、かかる置換基及び／又は成分のヘテロ原子が、ファーマコフォア要素Ａ３及び／又はＤ／Ａ及び／又はＤ＋Ａを含む基；ｌ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、Ｈ３要素を含有し、その置換基及び成分のヘテロ原子が、要素Ｄ３及び／又はＡ２及び／又はＡ３及び／又はＤ／Ａを含む基、から独立して選択される非極性の原子又は非極性複数原子の基に相当する。
ファーマコフォアモデルの要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ｄ１は、１つ又は複数の水素原子をＡｓｐ−９８残基の主鎖のカルボニル酸素原子と、及び／又は１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＡｓｎ−１０３残基の側鎖のカルボキシアミドの酸素と共有する。
本発明の一実施形態において、Ｄ２は、１つ又は複数の水素原子をＡｓｐ−９８残基の側鎖のカルボニル酸素と、及び／又は１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＡｌａ−２４５残基の主鎖のカルボニルの酸素と共有し、且つ／又は１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４６残基の主鎖のカルボニル酸素と共有する。
本発明の一実施形態において、Ｄ３は、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４６残基の主鎖のカルボニル酸素と共有する。
本発明の一実施形態において、Ｄ４は、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＡｓｐ−２４９残基の１つ又は複数の側鎖のカルボキシレート酸素と、及び／又は１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＶａｌ−２５０残基の主鎖のカルボニル酸素と共有する。
ファーマコフォアモデルの要素Ａ１ −及びＡ２に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ａ１ −は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４６残基の側鎖のアンモニウム基からの１つ又は複数の水素原子を受容し、且つ／又はＡ１ −は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にある正の電荷を有するアンモニウム基との静電相互作用に関与する正味の（及び／又は部分的）負の電荷を持つ。
本発明の一実施形態において、Ａ２ −は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシルからの１つの水素原子を受容し、且つ／又は、Ａ２ −は、正味の（及び／又は部分的）負の電荷を持ち、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＡｒｇ−９９残基の正の電荷を持つグアニジン基との静電相互作用に関与する。
ファーマコフォアモデルのＤ／Ａ要素に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ｄ／Ａは、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシルからの水素原子を受容し、且つ／又は、Ｄ／Ａは、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル基の水素原子を受容する。
本発明の一実施形態において、Ｄ／Ａは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル酸素と共有し、且つ／又は、Ｄ／Ａは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル酸素と共有する。
本発明の一実施形態において、Ｄ／Ａは、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル水素原子を受容し、且つ／又は、Ｄ／Ａは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子と共有する。
本発明の一実施形態において、Ｄ／Ａは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子と共有し、且つ／又は、Ｄ／Ａは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル水素原子と共有する。
ファーマコフォアモデルのＡ３要素に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ａ３は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−１１５残基の側鎖のヒドロキシル基からの水素原子、及び／又は「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＧｌｎ−２４８の主鎖のアミン基からの１つの水素原子を受容する。
ファーマコフォアモデルのＤ＋Ａ要素に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ｄ＋Ａは、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４７残基の側鎖のアンモニウム基からの１つ又は複数の水素原子を受容し、且つ／又は、それは、１つ又は複数の水素原子を「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＡｓｐ−２４９残基の側鎖のカルボキシレート基からの１つ又は両方の酸素原子と共有する。
ファーマコフォアモデルのＨ１、Ｈ２及びＨ３要素に対する「ｉｊ」ループに付随する空洞中の重要な相互作用部位
本発明の一実施形態において、Ｈ１は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にある残基Ｌｙｓ−２４６のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分との疎水性相互作用に関与する。
本発明の一実施形態において、Ｈ１は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４６及びＬｙｓ−２４７残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分との疎水性相互作用に関与する。
本発明の一実施形態において、Ｈ２は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４７残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分との疎水性相互作用に関与する。
本発明の一実施形態において、Ｈ２は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＬｙｓ−２４７残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分との疎水性相互作用に関与し、且つ／又は「ｉｊ」ループに付随する空洞中にあるＴｈｒ−７０残基の側鎖のメチル基との疎水性相互作用に関与する。
本発明の一実施形態において、Ｈ３は、「ｉｊ」ループに付随する空洞中に両方ともあるＶａｌ−９７及び／又はＩｌｅ１１３残基の側鎖との疎水性相互作用に関与する。
ヘッド部分構造の説明
本発明において、ヘッド部分構造［Ｃ］又はＲｃは、次：
ａ）水素；ｂ）場合によって置換されているか非置換のＣ１〜Ｃ１０アルキル又は３つ以下のヘテロ原子を有するＣ１〜Ｃ１０へテロアルキル；ｃ）それぞれが３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有し、縮合又は連結されている、１つ、２つ又は３つの環によって構成され、場合によって置換されているか又は置換されていないシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル基；ｄ）それぞれが５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有している１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、場合によって置換されているか又は置換されていないアリール又はヘテロアリール基；ｅ）１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝したＣ１〜Ｃ５アルキルに相当するアリールアルキル基；ｆ）それぞれ５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結されている１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環によって構成されており、置換基の１つが、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５アルキル又は３つ以下のヘテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキルに相当し、場合によって置換されているか又は置換されていないヘテロアリールアルキル基；ｇ）それぞれの環が、縮合又は連結されている３〜７員を有する１つ、２つ又は３つのシクロアルキル環によって構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５アルキル基に相当するアルキルシクロアルキル；ｈ）それぞれの環が、３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有し、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖のＣ１〜Ｃ５アルキル又は３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖の場合によって置換されているか又は置換されていないＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキルに相当するヘテロアルキルシクロアルキル基；ｉ）１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、それぞれの環が３〜７員を有する、場合によって置換されているか又は置換されていないアリールシクロアルキル基；ｊ）１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環により構成されており、それぞれの環が、５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有する１つ又は複数のシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環に結合しており、場合によって置換されているか又は置換されていない、ヘテロアリールシクロアルキル基；ｋ）基（ｂ）〜（ｊ）の中から選択され、その置換基が、次の：ＲＮＨ２、ＲＮＨＲ’、ＲＮＲ’Ｒ’’、ＲＣ（ＮＲＲ’）＝ＮＲ’’、Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’）２＝ＮＲ’’’、ＲＮＨＣ（ＮＲ’Ｒ’’）＝ＮＲ’’’、Ｃ（ＲＮＨ）２＝ＮＲ’、ＲＣ（Ｒ’ＮＨ）＝ＮＲ’’から選択される１つ又は複数の正に帯電した基を含む基；ｌ）基（ｂ）〜（ｊ）の中から選択され、その置換基が次の：Ｃ（Ｏ）ＯＨ、Ｓ（Ｏ）ＯＨ、ＲＲ’Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＲ’ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、ＲＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、（ＲＯ）２Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＳ（Ｏ）２ＯＨ、ＲＯＳ（Ｏ）２ＯＨ、テトラゾールから選択される１つ又は複数の負に帯電した基を含む基、のいずれかに相当する。
阻害の機構
本発明において記載されている化合物は、次の機構の１つ又はいくつかによってデングウイルスの感染を阻害する：
Ａ）ウイルス粒子の形態形成過程及び／又は構築への影響、
Ｂ）細胞外への輸送及びウイルス粒子成熟過程の妨害、
Ｃ）成熟したウイルス粒子の安定性の調節、
Ｄ）膜融合プロセスへの影響。
本発明に記載されている化合物のアンカー部分構造の役割は、「ｉｊ」ループに付随する割れ目中へのそれらの固定を約束することであり、したがって、これらの化合物がＥタンパク質ドメインＩＩを完全に取り巻く中に局在することを可能にする。ドメインＩＩからのこの領域は、このタンパク質を特徴付けるいくつかの分子間相互作用、例えば、ｐｒｅＭ−Ｅ相互作用、成熟したウイルス粒子中のＥタンパク質二量体の形成及び融合プロセスのために必要なＥタンパク質とエンドソーム膜との間の相互作用などに関与する。それ故、本発明に記載されている化合物のＥタンパク質への結合は、これらの分子間相互作用を妨害及び／又は修正し、それぞれの特定の相互作用に関連するＥタンパク質の生物学的機能への影響を誘発し、それ故、影響を受けた生物学的機能と関係するウイルス複製サイクルの１つ又は複数の段階の阻害効果を引き起こす。
これは、形態形成及び／又はウイルス粒子構築プロセスの場合で、網状の内質膜（ｒｅｔｉｃｕｌｅ ｅｎｄｏｐｌａｓｍａｔｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ）中のウイルス粒子放出を特徴とし、ｐｒｅＭとＥタンパク質の間の付帯的な相互作用によって媒介される１つの局面である。本発明に記載されている化合物及びｐｒｅＭタンパク質はＥタンパク質への結合のために競合し、放出プロセスを妨げる。アンカー部分構造に加えて、ヘッド部分構造もこれらの化合物の活性に有利に働き、大きな親和性及び／又は立体的干渉に寄与する。ｐｒｅＭ−Ｅ相互作用の妨害も、そのｐｒｅＭタンパク質により提供される保護なしで、融合ペプチドの溶媒への露出を引き起こす。かくして、そのＥタンパク質は、細胞内の膜又はウイルス粒子の膜自体との時期早尚の相互作用にさらされ、完成した感染性のウイルス粒子におけるエキソサイトーシス経路を経る細胞内輸送及びウイルス粒子成熟の過程に影響を及ぼすようになる。ヘッド部分構造もまた、この段階において寄与することができ、そのとき非極性でかさばりのあるヘッドは、膜によるＥタンパク質−リガンド錯体の親和性を増大させ、成熟したウイルス粒子の外被に特有のＥタンパク質ホモ二量体の形成を立体的に妨げる。適当なヘッド部分構造を選択することもまた、成熟したウイルス粒子の安定性を調節するために不可欠である。１つの可能性は、立体的干渉により、及び／又は、該ヘッド部分構造と隣接するモノマーからの原子との間の不利な原子の相互作用によって、Ｅタンパク質ホモ二量体を不安定化させることである。その結果、これらのウイルス粒子は、細胞外及び細胞内の環境でより不安定となり、早く不活性化する傾向がある。隣接するモノマーからの残基との有利な相互作用を確保してホモ二量体のさらなる不安定化に寄与するアンカー部分構造を設計することも可能である。この場合、生物学的効果もウイルス粒子感染性の弱毒化をもたらし、ウイルスが宿主細胞中に侵入する間にエンドソーム小胞中で起こる膜融合プロセスと関連する四次構造の変化を妨げる。二量体安定性の増加は、融合ｐＨ閾値の低下を引き起こし、一方、二量体不安定性の増加は、融合ｐＨ閾値を上昇させ、両方の場合とも融合プロセスに影響する。本発明に記載されているアンカー部分構造は、融合ペプチドの吸水性を改変して、そのエンドソーム膜との相互作用の能力を修正することもできる。そのようにして非極性ヘッド部分構造は、膜への結合親和性の増加を引き起こし、一方極性ヘッドの部分構造は、逆の効果を誘発する。いずれの場合も融合ペプチドを有するヘッド部分構造の間の相互作用は、エンドソーム膜とのウイルスの融合に影響を及ぼす。
本発明は、１つ又は複数の化合物又はそれらの薬学的に許容される塩を含有する薬剤組成物を、それらを含有するその他の薬学的に許容される媒体又は添加剤と同様に含む。さらに、本発明は、また、デングウイルス及びその他のフラビウイルスの処置のための薬剤を製造するための化合物の使用を含む。本発明は、また、かかる化合物又はそれらの変形のフラビウイルスによって引き起こされる人間における感染のその疾患の症状の少なくとも１つの減少が起こる予防及び／又は治療のための使用を含む。
本発明に記載されているその化合物に頼るウイルス複製サイクルの個々の段階の抑制及び／又は妨害に焦点を当てた抗ウイルス剤の開発のためのその他の戦略に関する利点を構成する本発明の新手の態様は、ウイルス複製サイクルのいくつかの段階を妨げて抗ウイルス効果を高めるように設計される。これらの化合物は、これらのウイルス中で進化されて保存される生物学的に関連性のある結合部位を目指すので、エスケープ変異体を発生する可能性も減少する。
アンカー部分構造の確認のための手順
化合物は、計算法、具体的には、ドッキングによる仮想スクリーニングの結果とファーマコフォアモデルの組合せを用いて確認した。成熟したウイルス粒子構造に従う融合前の二量体Ｅタンパク質のモデル及び化合物のデータベースを使用した。そのようなモデルは、Ｗｈａｔｉｆソフトウェア（Ｖｒｉｅｎｄ，Ｇ．（１９９０）ＷＨＡＴ ＩＦ：「分子モデリング及び薬物設計プログラム（ａ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｄｒｕｇ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｇｒａｍ）」、Ｊ Ｍｏｌ Ｇｒａｐｈ．８：５２〜５６頁）を用いる低温電子顕微鏡（Ｃｒｙｏ−ＥＭ）によって測定したＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質（１ＴＧ８）のドメインＩＩ及びドメインＩ＋ＩＩＩをＤＥＮ２成熟ウイルス粒子（１ＴＨＤ）の構造中の同等のドメインと独立したやり方で重ね合わせ、さらにドメインＩ〜ＩＩ界面の残基のエネルギーを最小にして構築した（例Ｉ）。ドッキングシミュレーションにおける結合部位として使用されるＥタンパク質中の標的領域は、本発明に記載されている「ｉｊ」ループに付随する空洞に相当する。ＺＩＮＣデータベース（Irwin, J.J. y Shoichet, B.K (2005) ZINC - A Free Database of Commercially Available Compounds for Virtual Screening. J. Chem. Inf. Model.45:177-182）からの化合物の何百万もの構造の組み立てられたＥタンパク質モデルからの「ｉｊ」ループに付随する空洞中の位置確認及び評価は、Ｄｏｃｋプログラム（Kuntz, I.D., Blaney, J.M., Oatley, S.J., Langridge, R. y Ferrin, T.E. (1982) A geometric approach to macromolecule-ligand interactions. J Mol Biol. 161:269-88）を用いて行った。最高の結合エネルギー値（例えば、Ｄｏｃｋプログラムバージョン４のエネルギー関数により行われた評価に従うエネルギー≦−３５ｋｊｍｏｌ−１）を有する化合物を選択し、それらの受容体中の予測された結合様式を視覚的に分析した。最後に、一群の化合物は、それらの高い結合エネルギー値（エネルギー≦−３５ｋｊｍｏｌ−１）の故だけでなく、それらが、以下に挙げられているいくつかの残基：
ａ）この空洞を形成している残基、例えば、Ｔｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２、Ｖａｌ−９７、Ａｓｐ−９８、Ａｒｇ−９９、Ａｓｎ−１０３、Ｉｌｅ−１１３、Ｔｈｒ−１１５、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｌｙｓ−２４７、Ｇｌｎ−２４８及びＡｓｐ−２４９、
ｂ）融合ペプチドを形成している残基：Ｇｌｙ−１００、Ｔｒｐ−１０１、Ｇｌｙ−１０２及びＰｈｅ−１０８、
ｃ）成熟したウイルス粒子の二量体構造中の隣接するモノマーに相当する残基：Ａｒｇ−２、Ｇｌｙ−５、Ｉｌｅ−６、Ｓｅｒ−７、Ａｓｎ−８、Ｈｉｓ−２７、Ｇｌｙ−２８、Ｇｌｕ−４４及びＡｓｐ−１５４、
ｄ）「ｉｊ」ループからの残基、例えば、Ｈｉｓ−２４４、
によるコンピュータ内での予測に従う水素結合を介した相互作用及び／又は疎水性相互作用及び／又は静電気相互作用を有する「ｉｊ」ループに付随する空洞中に収容される構造をとるという理由で選択する。
仮想スクリーニング実験により選択されたそれぞれの化合物の「ｉｊ」ループに付随する割れ目中へのコンピュータ内での結合様式予測の分析により、本発明の中で定義されている「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基との好ましい相互作用の見込みのある部分構造を検出することが可能となった。確認された部分構造は、「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基との好ましい原子間相互作用の３Ｄファーマコフォアのモデル（図５）の定義を可能にした。このファーマコフォアのモデルの構成は、Ｐｏｃｋｅｔプログラム（Chen J. y Lai L. (2006) Pocket v.2: Further Developments on Receptor-Based Pharmacophore Modeling. J. Chem. Inf. Model. 46: 2684 -2691）により補完される。かかるファーマコフォアのモデルは、その他のアンカー部分構造及び化合物の確認のための３ＤＦＳプログラム（1998）3DFS: A New 3D Flexible Searching System for Use in Drug Design. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 38: 71-77）と組み合わせて使用した。仮想スクリーニングにより及びファーマコフォアモデルを使用することによって確認した化合物を例２で示す。本発明に記載されているアンカー部分構造は、以下の要素：ａ）水素結合供与体要素（Ｄ１〜４）、及び／又は、ｂ）水素結合受容体及び／又は負に帯電した基（Ａ１−、Ａ２−、Ａ３）、及び／又は、ｃ）疎水性要素（Ｈ１〜３）、及び／又は、ｄ）水素結合受容体又は供与体要素（Ｄ／Ａ）、及び／又は、ｅ）同時に存在する水素結合供与体−受容体要素（Ｄ＋Ａ）、の少なくとも１つを含み、すべてのこれらの要素（ａ）〜（ｅ）は、本発明に記載されている３Ｄファーマコフォアのモデルを構成している要素から選択され、それらは例３に記載されている。本明細書に記載されているアンカー部分構造と「ｉｊ」ループに付随する溝に固着するための主要な残基との間の分子間相互作用は、例４に示されている。本発明に記載されている化合物のデングウイルス感染を阻止する能力は例５に記載されているようにベロ細胞中のプラーク阻害アッセイにおいて生体外で評価した。
次のウイルス：デングウイルス、ウエストナイルウイルス及びダニ媒介性脳炎ウイルス、のＥタンパク質モノマーの１つのドメインＩＩ構造の積み重ねを説明する図である。それは、「ｉｊ」ループがオープン構造を形作っているＥタンパク質二量体の融合前の構造中のドメインＩＩに集中している「ｉｊ」ループに付随する空洞の１ＯＫＥ、１ＴＧ８及び１ＯＡＮの識別名を有するデングウイルス血清型２及び１ＵＺＧの識別名を有するデングウイルス血清型３が示されている。この「ｉｊ」ループのオープン構造は、ウエストナイルウイルスのＥタンパク質のモノマー構造２ＨＧ０及び２Ｉ６９とダニ媒介性脳炎ウイルスからの二量体融合前構造１ＳＶ８のどちらにおいても見られない。Ｃｈｉｍｅｒａプログラムを用いる二次構造の説明（Pettersen, E.F., Goddard, T.D., Huang, C.C., Couch, G.S., Greenblatt, D.M., Meng, E.C., and Ferrin, T.E. (2004) UCSF Chimera - A Visualization System for Exploratory Research and Analysis. J. Comput. Chem. 25:1605-1612）。 デングウイルスＤＥＮ２の二量体融合前Ｅタンパク質１ＴＧ８、１ＯＡＮ、１ＯＫＥ、デングウイルスＤＥＮ２からの三量体の融合後Ｅタンパク質１ＯＫ８及びデングウイルスＤＥＮ３からの三量体の融合後Ｅタンパク質１ＵＺＧからの「ｉｊ」ヘアピンの間の構造差を示す図である。識別名１ＴＧ８を有するデングウイルスＤＥＮ２からの二量体融合前Ｅタンパク質の３Ｄ構造は、重ね合わせのための鋳型として使用した。 デングウイルス、ウエストナイルウイルス及びダニ媒介性脳炎ウイルスからのドメインＩＩの配列アラインメントと、次の構造：デングウイルスＤＥＮ２二量体Ｅタンパク質（１ＴＧ８、１ＯＡＮ、１ＯＫＥ）、デングウイルスＤＥＮ３二量体Ｅタンパク質（１ＵＧＺ）、デングウイルスＤＥＮ２三量体融合後Ｅタンパク質（１ＯＫ８）、ダニ媒介脳炎三量体融合後Ｅタンパク質（１ＵＲＧ）及びダニ媒介脳炎三量体融合前Ｅタンパク質（１ＳＶＢ）並びにウエストナイルウイルスからのモノマーのＥタンパク質（２ＨＧ０及び２Ｉ６９）、のそれぞれにおいて報告されている残基の温度要因とを示す図である。「ｉｊ」ヘアピンを構成している残基の温度要因は薄く描かれており、「ｉｊ」ヘアピンを含むアミノ酸配列は強調されている。 成熟したウイルス粒子と適合するデングウイルス血清型２からの二量体Ｅタンパク質モデル及びコンピュータ内での仮想スクリーニング実験のための標的として使用する結合部位（「ｉｊ」ループに付随する空洞）を説明する図である。リガンドを結合部位中に方向を合わせるために使用される一群の球体及び分子間の受容体−リガンドエネルギー評価に対して考えられるＥタンパク質の残基がボックスに囲って示されている。Ｃｈｉｍｅｒａソフトウェアを使用した（Pettersen, E.F., Goddard, T.D., Huang, C.C., Couch, G.S., Greenblatt, D.M., Meng, E.C., y Ferrin, T.E. (2004) UCSF Chimera - A Visualization System for Exploratory Research and Analysis. J. Comput. Chem. 25:1605-1612）。 本発明に記載されている「ｉｊ」ループに付随する割れ目内の３Ｄファーマコフォアモデルの配置図を示す図である。 アンカー部分構造Ａ−ＳＩＪ０２３、Ａ−ＳＩＪ１１８及びＡ−ＳＩＪ１２１に含有されているファーマコフォアモデル並びに結合様式の説明を含む要素を説明する図である。
（例１）成熟したウイルス粒子と適合するＥタンパク質モデルの構成。
コンピュータ内での実験のためのデングウイルスＥタンパク質の３Ｄ構造の選択は、Ｘ線結晶構造解析及びＣｒｙｏ−ＥＭによって解明されたタンパク質データバンク（Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄａｔａ Ｂａｎｋ、ＰＤＢ）（Berman, H.M., Westbrook, J., Feng, Z., Gilliland, G., Bhat, T.N., Weissig, H., Shindyalov, I.N., y Bourne, V. (2000) The Protein Data Bank. Nucleic Acids Research. 28:235-242）におけるかかるタンパク質のすべての利用できる結晶構造の分析に基づいた。ｃｒｙｏ−ＥＭを用いて解明したデングウイルスＥタンパク質構造が有する分解能は低いとはいえ、それは、異なるドメインの間の位置付け、二量体中のモノマー間の距離及び成熟したウイルス粒子表面上のＥタンパク質の露出部位についての情報を与えるために有用である。成熟したウイルス粒子の内と外のＥタンパク質構造を比較する目的で、Ｃｒｙｏ−ＥＭ構造（１ＴＨＤ）によって得られた成熟したウイルス粒子構造からのドメインＩＩと二量体Ｅタンパク質１ＯＡＮ、１ＯＫＥ及び１ＴＧ８の結晶構造との重ね合わせを行った。構造の重ね合わせを、１つのタンパク質からの一定長さの構造フラグメントを、他のタンパク質（鋳型）の中に重ね合わせ、より低い標準偏差（ＲＭＳＤ）値を有する両方の構造の間の等価のアミノ酸最大数を探求するｍｏｔｉｆコマンドを用いるＷｈａｔＩＦプログラムにより行った。その構造の重ね合わせは、ドメインＩＩの構造及び「ｉｊ」ループに付随する溝が、α炭素に対して０．７Åより低いＲＭＳＤ値を有するすべての分析された構造（１ＯＡＮ、１ＯＫＥ、１ＴＧ８）の中で保存されることを示したが、それにもかかわらず、得られる二量体の間に、構造差が、Ｘ線結晶構造解析及びｃｒｙｏ−ＥＭによって見られる。Ｘ線結晶構造解析の二量体は、ｃｒｙｏ−ＥＭの実験により得られた成熟したウイルス粒子表面のＥ二量体と比較してよりコンパクトであり、モノマー間のより短い分離を有する。それ故、コンピュータ内でのドッキングシミュレーションに対してＰＤＢデータベースから得られるデングウイルスＥタンパク質の受容体としてのどの構造も使用しないことを決定した。その代わりに、成熟したウイルス粒子上のデングウイルスＥタンパク質の擬似的原子構造に対応するデングウイルスＥタンパク質の原子モデルを使用した。このモデルは、ｃｒｙｏ−ＥＭ（１ＴＨＤ）及びＸ線結晶構造解析（１ＴＧ８）実験からの二量体Ｅタンパク質の入手できる構造情報を組み合わせて構成した。そのＥタンパク質構造１ＴＧ８は、２つの部分、ドメインＩＩ及びドメインＩ＋ＩＩＩに分離し、それらを個々に１ＴＨＤ中の対応するドメインとＷｈａｔｉｆプログラムを用いて重ね合わせた。次に、エネルギー最小化を実施して配置間隔及びドメインＩ−ＩＩリンカーの角度結合を最適化し、最後に、その得られたモデルを、ｆｕｌｃｈｋコマンドを使用するＷｈａｔｉｆプログラムによりチェックした。図４は、本発明の中で使用される成熟したウイルス粒子と適合する二量体Ｅタンパク質の３Ｄモデルを示しており、それは、仮想スクリーニング実験における結合部位（本発明に記載されている「ｉｊ」ループに付随する空洞に相当する）として使用し、３Ｄファーマコフォアモデル構築のためのさらなる情報を得るための標的部位も示されている。
（例２）分子ドッキングシミュレーションによる化合物ライブラリーの仮想スクリーニング。３Ｄファーマコフォアモデルの構築及び使用。
仮想スクリーニング手順を、ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質における「ｉｊ」ループに付随する空洞の残基との可能性のある有利な相互作用を有する化合物をコンピュータ内で確認するために使用した。ドッキングシミュレーションは、ＺＩＮＣデータベース（バージョン５）からの化合物の様々な構造を、ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質における「ｉｊ」ループに付随する空洞中に、Ｄｏｃｋプログラム（バージョン４．０１及び６．１）を用いて位置付け及びエネルギー評価をすることにあった。受容体座標は、例１に記載した成熟したウイルス粒子構造に合致する二量体ＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質の原子モデルから得られる。その結合部位は、例１に記載されているＤＥＮ２ウイルスＥタンパク質（菌株Ｓ１）の原子モデルの、残基：６８ＴＴＴＤＳＲＣ７４、９７ＶＤＲＧ１００、１０３ＮＧＣ１０５、１１１ＧＧＩＶＴ１１５及び２４５ＡＫＫＱＤＶ２５０によって形成された「ｉｊ」ループに付随する溝に相当する。「ｉｊ」ループに付随する空洞中の化合物の位置付けは、球体の群によって固定され、その「ｉｊ」ループに付随する空洞中で使用される球体は、図４に示されている。
上記の一群の球体から５Åの最大距離に位置する任意の受容体の残基のエネルギー的寄与は、受容体−リガンド錯体相互作用のエネルギーの評価の中でよく考えた。その受容体のエネルギーの評価は、Ｇｒｉｄプログラム（Ｄｏｃｋプログラムの付属ツール）によるドッキングシミュレーションの前に行った。そのリガンドは、２つの異なる戦略、即ち、第１は、ＣＯＲＩＮＡ及びＲｏｔａｔｅプログラム（Sadowski, J. (1997) A hybrid approach for addressing ring flexibility in 3D database searching. J Comput Aided Mol Des. 11:53-60）を用いてＺＩＮＣデータベースからの各化合物のいくつかの構造を発生させる戦略、第２は、Ｄｏｃｋプログラム（バージョン４．０１及び６．１）の柔軟な選択肢を用いる戦略、を生み出す柔軟な分子として考えた。その最初の場合、各化合物について得られた構造は、成熟したウイルス粒子構造と適合するＥタンパク質の原子モデル中にＤｏｃｋプログラム（バージョン４．０１及び６．１）からの厳密に異なるものを用いて適応させた。いずれの場合も、各受容体−リガンド錯体の結合様式は、Ｄｏｃｋプログラムからの様々なスコアリング関数（例えば、化学関数、エネルギー関数及び接触関数）並びにその他のスコアリング関数、例えば、ＡｕｔｏＤｏｃｋプログラム（Morris, G. M., Goodsell, D. S., Halliday, R.S., Huey, R., Hart, W. E., Belew, R. K. y Olson, A. J. (1998) Automated Docking Using a Lamarckian Genetic Algorithm and and Empirical Binding Free Energy Function. J Comput Chem. 19: 1639-1662）で実行されているもの及びＸ−Ｓｃｏｒｅスコアリング関数（Wang, R.; Lai, L.; Wang, S. Further (2002) Development and Validation of Empirical Scoring Functions for Structure-Based Binding Affinity Prediction. J. Comput Aided Mol. Des. 16: 11-26）などを使用して評価した。結合部位にドッキングした各化合物の最良の構造のみを選択した（例えば、Ｄｏｃｋプログラムバージョン４．０１の場合エネルギー≧−３５ｋｊｍｏｌ−１）。それぞれの選択した構造の結合様式は、視覚的に検査した。
最後に、視覚分析により、エネルギーの観点から好ましい相互作用を有する化合物、「ｉｊ」ループに付随する空洞に適合し、また、
ａ）「ｉｊ」ループに付随する空洞を形成している残基、例えば、Ｔｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２、Ｖａｌ−９７、Ａｓｐ−９８、Ａｒｇ−９９、Ａｓｎ−１０３、Ｉｌｅ−１１３、Ｔｈｒ−１１５、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｌｙｓ−２４７、Ｇｌｎ−２４８及びＡｓｐ−２４９、
ｂ）融合ペプチドを形成している残基：Ｇｌｙ−１００、Ｔｒｐ−１０１、Ｇｌｙ−１０２及びＰｈｅ−１０８、
ｃ）成熟したウイルス粒子の二量体構造中の隣接するモノマーからの残基：Ａｒｇ−２、Ｇｌｙ−５、Ｉｌｅ−６、Ｓｅｒ−７、Ａｓｎ−８、Ｈｉｓ−２７、Ｇｌｙ−２８、Ｇｌｕ−４４及びＡｓｐ−１５４、
ｄ）「ｉｊ」ループからの残基、例えば、Ｈｉｓ−２４４、
と相互作用するそのような化合物の間の識別が可能となった。
仮想スクリーニング及び３Ｄファーマコフォアモデルを使用することにより選択した化合物を以下（表１）に示す。かかる化合物は、「ｉｊ」ループに付随する空洞に、前述のコンピュータ内での予測に従う原子相互作用により結合する。
表１．Ｄｏｃｋ（４．０１及び６．１バージョン）及びＡｕｔｏＤｏｃｋプログラムのスコアリング関数によってなされたエネルギー評価による並びに化合物の結合部位を形成している原子の配置及び化学組成による可能性のある好ましい結合を有する化合物の２Ｄ構造及び結合エネルギー値。記録されているエネルギー値は、Ｄｏｃｋプログラム４．０１のエネルギー関数により計算した。









（例３）アンカー部分構造の説明
最高のエネルギー値を有する「ｉｊ」ループに付随する割れ目中にドッキングした化合物のコンピュータ内で予測した結合様式の視覚分析により、Ｔｈｒ−７０、Ｓｅｒ−７２、Ｖａｌ−９７、Ａｓｐ−９８、Ａｒｇ−９９、Ａｓｎ−１０３、Ｉｌｅ−１１３、Ｔｈｒ−１１５、Ａｌａ−２４５、Ｌｙｓ−２４６、Ｌｙｓ−２４７、Ｇｌｎ−２４８、Ａｓｐ−２４９及びＶａｌ−２５０を含む「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基との可能性のある好ましい相互作用を有する部分構造の検出が可能となった。かかる部分構造は、本発明においてはアンカー部分構造として認める。そのアンカー部分構造により、「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基との好ましい原子間相互作用を有する３Ｄファーマコフォアモデル（図５）の定義が可能となった。本発明の中で記載されている３Ｄファーマコフォアモデルの構成は、３ＤＦＳプログラム（Wang, T. y Zhou, J. (1998) 3DFS: A New 3D Flexible Searching System for Use in Drug Design. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 38: 71-77）を使用して完成した。かかる３Ｄファーマコフォアモデルは、新しいアンカー部分構造のコンピュータ内での確認のために使用し、それを後に、受容体結合部位に向けて配置し、例２で記載したものと同様にＤｏｃｋプログラムを使用して評価した。そのアンカー部分構造は、それらの化学的類似性及び「ｉｊ」ループに付随する溝への結合様式に基づいてクラスター化した。本発明に記載されているアンカー部分構造は、少なくとも３つの次の要素：ａ）水素結合供与体要素（Ｄ１〜４）、及び／又は、ｂ）水素結合受容体要素及び／又は負に帯電した基（Ａ１−、Ａ２−、Ａ３）、及び／又は、ｃ）疎水性要素（Ｈ１〜３）、及び／又は、ｄ）水素結合受容体及び／又は水素結合供与体要素（Ｄ／Ａ）、及び／又は、ｅ）同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素（Ｄ＋Ａ）を含み、これらの要素（ａ）〜（ｅ）は、３Ｄファーマコフォアモデルを構成する要素の中から選択し、以下に記載する：



（例４）ファーマコフォアモデル−アンカー部分構造の関係。
本発明に記載されているファーマコフォアモデルの各要素は、「ｉｊ」ループに付随する割れ目に固着するための主要な残基の少なくとも３つと相互作用する。本発明に記載されているアンカー部分構造は、該ファーマコフォアモデル中に存在する少なくとも３つの要素を含有する。次に、いくつかのアンカー部分構造の結合様式について説明する。
アンカーＡ−ＳＩＪ０２３
アンカー部分構造Ａ−ＳＩＪ０２３は、図６（ａ）に示されているように、ファーマコフォアモデルの次の要素：Ｄ１、Ａ１ −、Ａ２ −、Ｄ／Ａ、Ｈ３及びＨ２を含有する。Ｄ１要素に相当するＮＨ基は、Ａｓｎ−１０３残基の側鎖のカルボニル酸素原子と水素原子を共有する。Ａ１ −要素に相当するスルホニル基からの酸素原子（ヘッド部分構造（Ｒｃ）に最も近い）は、Ｌｙｓ−２４６残基の側鎖のアンモニウム基との静電相互作用に関与する。アンカー部分構造中の残りのスルホニル基からの酸素原子は、要素Ａ２ −に相当し、Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル基からの水素原子を受容する。Ｄ／Ａ要素に相当するオキソ基は、残基Ｇｌｎ−２４８の主鎖のＮＨ基と水素結合を介して相互作用する。ピペラジニル基からの２つのＣＨ２基は、Ｈ３要素に相当し、残基Ｖａｌ−９７及びＩｌｅ−１１３の側鎖と疎水性相互作用を形成する。Ｈ２要素に相当するＣＨ３基は、残基Ｌｙｓ−２４６のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分、特にＣβ及びＣｄ炭素原子との疎水性相互作用に関与する。
アンカーＡ−ＳＩＪ１１８
アンカー部分構造ＳＩＪ１１８は、図６（ｂ）に示されているように、ファーマコフォアモデルの次の要素：Ｄ１、Ａ１ −、Ａ２ −、Ｈ３及びＨ２を含有する。要素Ｄ１に相当するＮＨ基は、その水素原子をＡｓｐ−９８残基の側鎖のカルボニル酸素原子と共有する。Ａ１ −要素に相当する酸素原子は、Ｌｙｓ−２４６残基の側鎖のアンモニウム基との水素結合及び静電相互作用を形成する。スルホニル基からの酸素原子は、要素Ａ２ −に相当し、Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル基からの水素原子を受容する水素結合に加わる。Ｈ３要素に相当するピロール基からの炭素原子は、残基Ｖａｌ−９７及びＩｌｅ−１１３の側鎖と疎水性の相互作用を形成し、要素Ｈ２に相当するものは、Ｌｙｓ−２４６残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分、特にＣβ及びＣｄ炭素原子との疎水性相互作用に関与する。
アンカーＡ−ＳＩＪ１２１
アンカー部分構造Ａ−ＳＩＪ１２１は、図６（ｃ）に示されているように、ファーマコフォアモデルの次の要素：Ｄ２、Ａ１ −、Ａ２ −及びＨ２を含有する。Ｄ２要素に相当するＮＨ基は、その水素原子をＬｙｓ−２４６残基の主鎖のカルボニル基酸素と共有する。Ａ１ −に相当するスルホニル基からの酸素原子は、Ｌｙｓ−２４６残基の側鎖のアンモニウム基との静電相互作用及び水素結合に関与する。Ａ２ −要素に相当する酸素原子及び／又は硫黄原子は、Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル基との水素結合を形成する。Ｈ２要素に相当する炭素原子は、Ｌｙｓ−２４６残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分、特にＣβ及びＣｄ炭素原子との疎水性相互作用に加わる。
（例５）アッセイ実験
ベロ細胞におけるウイルス感染の阻止
本明細書に記載の化合物の体外でのデングウイルス感染を阻止する能力を明らかにすることを目的として、これらをベロ細胞における阻止プラークアッセイにおいて評価した。
ベロ細胞を２４ウェルのプレート中で単層がおよそ９０％のコンフルエンスに達するまで成長させ、その単層の２回の洗浄を、ＳＦＢを含まない媒体ＭＥＭにより行った。０．１の感染効率（ＭＯＩ）に相当するＤＥＮ２ウイルスの調合液を、化合物（１００ｕＭ）の存在する及び存在しないＭＥＭ媒体中、室温で約１時間プレインキュベートした。次いで、ウイルス／化合物混合物及びウイルス／対照混合物を単層とともに３７℃で１時間インキュベートした。インキュベーション終了後、その細胞を再度洗浄し、３７℃で５日間、溶解プラークの形成を促進するため高密度の媒体（非必須アミノ酸、ＳＦＢ１％、カルボキシメチルセルロース１％を補足したＭＥＭ）中でインキュベートした。染色のため酢酸ナトリウム０．１５ｍｏｌ／Ｌ中のナフトールブルーブラック０．１％を使用した。各実験においてはそれぞれの点に対して２つのレプリカを試験し、３つの独立した測定を行った。感染防止の百分率は、次の式に従って計算した：
表３に示すように、本発明に記載されている化合物は、ＤＥＮ２ウイルスに対して試験した濃度で抗ウイルス活性（Ｉ）を示す。８０％の化合物について見られた抗ウイルス効果は、中程度（３０％＝Ｒ＜７０％）又は強力（７０％＝Ｉ＝１００％）である。一連の活性な化合物は、様々なアンカー部分構造、並びに個々のアンカー部分構造に対する様々なヘッド部分構造を含有する化合物を含み、種々の化学的「コア」から始まる本発明に記載されている抗ウイルス剤設計の実現可能性を示している。

化合物の毒性の評価
観察された抗ウイルス活性が細胞変化及び該化合物によって引き起こされた細胞毒性のせいであるかもしれないことを切り捨てるため、ベロ細胞の単層を５００ｕＭの濃度で用意したこれらの化合物の溶液に２４時間さらし、細胞の生存をＭＴＴ（細胞増殖アッセイＴＡＣＳ商標、Ｒ＆Ｄシステム、Ｍｉｎｎｅａｐｉｌｉｓ、ＭＮ）を試験することによって測定した。化合物によって処理した細胞及び処理しないか又はＤＭＳＯにより処理した対照の細胞の生存能力に顕著な違いはなかった。
阻害活性の特異性
化合物が、細胞がデングウイルス（及びその他の関連するフラビウイルス）によって感染するのを特異的に妨害するのかどうかを確定するために、これらの化合物の関係のないウイルス例えばワクシニアウイルス及びメンゴウイルスなどに対する妨害効果を試験した。これらの化合物のどれもがこれらのウイルスに対して顕著な妨害効果を示さなかった。

Claims (20)

  1. デングウイルス感染を弱めるか又は阻止するための医薬組成物の調製のための化合物の使用であって、かかる化合物が、次式：
    ［Ｃ］−［Ａ］
    ［式中、
    ［Ａ］は、アンカーとして定義され、本発明において定義されるＥタンパク質中の「ｉｊ」ループに付随する割れ目に結合することができる化学部分構造に相当し、かかるアンカー部分構造は、以下の要素：ａ）水素結合供与体要素（Ｄ１〜４）、及び／又は、ｂ）水素結合受容体要素及び／又は負に帯電した要素（Ａ１−、Ａ２−、Ａ３）、及び／又は、ｃ）疎水性要素（Ｈ１〜３）、及び／又は、ｄ）受容体及び／又は供与体の水素結合要素（Ｄ／Ａ）、及び／又は、ｅ）同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素（Ｄ＋Ａ）、の少なくとも３つを含む構造の形をとり、かかる要素（ａ）〜（ｅ）は、３Ｄのファーマコフォアモデルを構成する次の要素：Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ａ１ −、Ａ２ −、Ａ３、Ｄ／Ａ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３及びＤ＋Ａの中から選択され、本発明に記載されているファーマコフォアモデルの要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ａ１ −、Ａ２ −、Ａ３、Ｄ／Ａ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３及びＤ＋Ａの間の原子間距離は、次のもの：［Ｄ１］−［Ｄ２］＝２．９±１Å、［Ｄ１］−［Ｄ３］＝４．２±１Å、［Ｄ１］−［Ｄ４］＝１７．４±１Å、［Ｄ１］−［Ａ１ −］＝３．９±１Å、［Ｄ１］−［Ａ２ −］＝７．０±１Å、［Ｄ１］−［Ａ３］＝１０．６±１Å、［Ｄ１］−［Ｄ＋Ａ］＝１０．２±１Å、［Ｄ１］−［Ｄ／Ａ］＝１２．９±１Å、［Ｄ１］−［Ｈ１］＝５．１±１Å、［Ｄ１］−［Ｈ２］＝９．３±１Å、［Ｄ１］−［Ｈ３］＝７．２±１Å、［Ｄ２］−［Ｄ３］＝３．０±１Å、［Ｄ２］−［Ｄ４］＝１５．５±１Å、［Ｄ２］−［Ａ１ −］＝５．８±１Å、［Ｄ２］−［Ａ２ −］＝６．０±１Å、［Ｄ２］−［Ａ３］＝８．４±１Å、［Ｄ２］−［Ｄ＋Ａ］＝１１．６±１Å、［Ｄ２］−［Ｄ／Ａ］＝８．６±１Å、［Ｄ２］−［Ｈ１］＝５．０±１Å、［Ｄ２］−［Ｈ２］＝８．０±１Å、［Ｄ２］−［Ｈ３］＝５．２±１Å、［Ｄ３］−［Ｄ４］＝１４．８±１Å、［Ｄ３］−［Ａ１ −］＝７．１±１Å、［Ｄ３］−［Ａ２ −］＝３．４±１Å、［Ｄ３］−［Ａ３］＝７．０±１Å、［Ｄ３］−［Ｄ＋Ａ］＝１０．５±１Å、［Ｄ３］−［Ｄ／Ａ］＝６．０±１Å、［Ｄ３］−［Ｈ１］＝４．４±１Å、［Ｄ３］−［Ｈ２］＝６．０±１Å、［Ｄ３］−［Ｈ３］＝３．２±１Å、［Ｄ４］−［Ａ１ −］＝１７．３±１Å、［Ｄ４］−［Ａ２ −］＝１６．０±１Å、［Ｄ４］−［Ａ３］＝９．０±１Å、［Ｄ４］−［Ｄ＋Ａ］＝５．２±１Å、［Ｄ４］−［Ｄ／Ａ］＝１３．４±１Å、［Ｄ４］−［Ｈ１］＝１３．０±１Å、［Ｄ４］−［Ｈ２］＝９．７±１Å、［Ｄ４］−［Ｈ３］＝１２．４±１Å、［Ａ１ −］−［Ａ２ −］＝１０．０±１Å、［Ａ１ −］−［Ａ３］＝１２．４±１Å、［Ａ１ −］−［Ｄ＋Ａ］＝１２．７±１Å、［Ａ１ −］−［Ｄ／Ａ］＝１２．８±１Å、［Ａ１ −］−［Ｈ１］＝５．１±１Å、［Ａ１ −］−［Ｈ２］＝１０．４±１Å、［Ａ１ −］−［Ｈ３］＝９．６±１Å、［Ａ２ −］−［Ａ３］＝７．３±１Å、［Ａ２ −］−［Ｄ＋Ａ］＝１１．８±１Å、［Ａ２ −］−［Ｄ／Ａ］＝４．０±１Å、［Ａ２ −］−［Ｈ１］＝７．１±１Å、［Ａ２ −］−［Ｈ２］＝６．６±１Å、［Ａ２ −］−（Ｈ３］＝３．９±１Å、［Ａ３］−［Ｄ＋Ａ］＝６．５±１Å、［Ａ３］−［Ｄ／Ａ］＝４．９±１Å、［Ａ３］−［Ｈ１］＝７．７±１Å、［Ａ３］−［Ｈ２］＝３．７±１Å、［Ａ３］−［Ｈ３］＝３．９±１Å、［Ｄ＋Ａ］−［Ｄ／Ａ］＝１０．０±１Å、［Ｄ＋Ａ］−［Ｈ１］＝８．１±１Å、［Ｄ＋Ａ］−［Ｈ２］＝５．３±１Å、［Ｄ＋Ａ］−［Ｈ３］＝８．６±１Å、［Ｄ／Ａ］−［Ｈ１］＝８．６±１Å、［Ｄ／Ａ］−［Ｈ２］＝５．２±１Å、［Ｄ／Ａ］−［Ｈ３］＝３．８±１Å、［Ｈ１］−［Ｈ２］＝５．３±１Å、［Ｈ１］−［Ｈ３］＝５．５±１Å、［Ｈ２］−［Ｈ３］＝３．９±１Åであり、
    Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４は、それぞれ、水素結合受容体の原子又は複数原子の基に相当し、Ａ１ −及びＡ２ −は、それぞれ、水素結合受容体の原子又は複数原子の基及び／又は負に帯電した基に相当し、Ｄ／Ａは、水素結合受容体及び／又は水素結合供与体の原子又は複数原子の基に相当し、Ａ３は、水素結合受容体の原子又は複数原子の基に相当し、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３は、それぞれ無極性の原子又は無極性の複数原子の基に相当し、Ｄ＋Ａは、同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素の原子又は複数原子の基に相当し；
    ［Ｃ］は、ヘッドとして定義され、アンカー部分構造［Ａ］に共有結合している化学部分構造に相当し、かかる部分構造は、Ｅタンパク質が関与する１つ又は複数の分子間相互作用に影響を及ぼすか又はそれを調節して本発明に記載されている分子のデングウイルスの感染を阻止する能力を提供する又は助ける］
    に従う２つの機能的な特色を示す部分構造を含む上記使用。
  2. アンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４が、それぞれ、水素結合供与体の原子又は次の基：−ＯＨ、−ＮＨ、−ＮＨ２、−ＮＨ３ ＋、＝ＮＨ及び−ＳＨのいずれかから選択される複数原子の基に相当し、Ｄ１は、ａ）１つ又は複数の水素原子を残基Ａｓｐ−９８の主鎖のカルボニルの酸素に、及び／又は、ｂ）１つ又は複数の水素原子をＡｓｎ−１０３残基の側鎖のカルボキシアミドの酸素に提供するＥタンパク質との水素結合に関与し、Ｄ２は、ａ）１つ又は複数の水素原子をＡｓｐ−９８残基の主鎖のカルボニルの酸素に、及び／又は、ｂ）１つ又は複数の水素原子をＡｌａ−２４５残基の主鎖のカルボニルの酸素に、及び／又は、ｃ）１つ又は複数の水素原子をＬｙｓ−２４６残基の主鎖のカルボニルの酸素に提供する水素結合に関与し、Ｄ３は、１つ又は複数の水素原子をＬｙｓ−２４６残基の主鎖のカルボニルの酸素に提供する水素結合に関与し、Ｄ４は、ａ）１つ又は複数の水素原子をＡｓｐ−２４９残基の側鎖のカルボキシレートの１つ又は両方の酸素、及び／又は、ｂ）１つ又は複数の水素原子をＶａｌ−２５０残基の主鎖のカルボニルの酸素に提供する水素結合に関与する、請求項１に記載の化合物の使用。
  3. 上記のアンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ａ１ −及びＡ２ −が、それぞれ、ａ）次の基：−Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｏ、−Ｓ＝Ｏ、−Ｐ＝Ｏ及び−Ｏ−のいずれかから独立して選択される水素結合受容体、及び／又は、ｂ）次の基：Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）ＯＨ、ＲＲ’Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＲ’ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、ＲＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、（ＲＯ）２Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＳ（Ｏ）２ＯＨ、ＲＯＳ（Ｏ）２ＯＨのオキソ及びヒドロキシル基からの酸素原子、トリフルオロメチルスルホンアミドの窒素原子、テトラゾール中の置換されていない窒素原子、のいずれかから独立して選択される正味の（又は部分的な）負に帯電した基であることを特徴とする原子又は複数原子の基に相当し、Ａ１ −が、ａ）側鎖のアンモニウム基との水素結合及び／又はｂ）正に帯電したアンモニウム基との静電相互作用によりＬｙｓ−２４６残基と相互作用し、Ａ２ −が、ａ）Ｓｅｒ−７２残基の側鎖の水素原子を受容し、且つ／又はＡｒｇ−９９残基の正に帯電したグアニジン基との静電相互作用に関与することを特徴とする、請求項１に記載の化合物の使用。
  4. 上記のアンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ｄ／Ａが、ａ）水素結合受容体原子又は次の基：−Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｏ、−Ｓ＝Ｏ、−Ｐ＝Ｏ及び−Ｏ−のいずれかから選択される水素結合受容体複数原子の基、又は、ｂ）水素結合供与体原子又は次の基：−ＯＨ、−ＮＨ、−ＮＨ２、−ＮＨ３ ＋、＝ＮＨ及び−ＳＨのいずれかから選択される水素結合供与体複数原子の基、又は、ｃ）次の基：−ＯＨ、−ＣＯＮＨＲ、−ＣＯＮＨ２’のいずれかから選択される同時に存在する供与体−受容体の水素結合の原子又は複数原子の基に相当し；Ｄ／Ａは、Ｅタンパク質と、次の方法：ａ）Ｄ／Ａが、水素結合が、ａ）Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル基の水素原子及び／又はｂ）Ｔｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル基の水素原子を受容することに関与し；ｂ）Ｄ／Ａが、水素結合が、１つ又は複数の水素原子を、ａ）Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子及び／又はｂ）Ｔｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子に提供することに関与し；ｃ）Ｄ／Ａが、ａ）Ｓｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル基の水素原子を受容すること及びｂ）Ｔｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子の水素原子を提供することによって水素結合に関与し；ｄ）Ｄ／Ａが、ａ）１つ又は複数の水素原子をＳｅｒ−７２残基の側鎖のヒドロキシル酸素に提供し、ｂ）Ｔｈｒ−７０残基の側鎖のヒドロキシル酸素原子を受容することによって水素結合に関与する、のいずれかを介してＥタンパク質と相互作用する、請求項１に記載の化合物の使用。
  5. アンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ａ３が、水素原子受容体原子又は次の基：−Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｏ、−Ｓ＝Ｏ、−Ｐ＝Ｏ及び−Ｏ−のいずれかから選択される水素結合受容体複数原子の基に相当し；Ａ３が、ａ）Ｔｈｒ−１１５残基の側鎖ヒドロキシル基の水素原子及び／又はｂ）Ｇｌｎ−２４８残基の主鎖アミン基の水素原子を受容するＥタンパク質との水素結合に関与する、請求項１に記載の化合物の使用。
  6. アンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３が、それぞれ、任意の次の基：ａ）場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有する７個以下のヘテロ原子を有するＣ１〜Ｃ１５アルキル又はＣ１〜Ｃ１５へテロアルキル；ｂ）１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、各環が、３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結されており、場合によって置換されているか又は置換されていないシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル基；ｃ）１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、各環が、５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結されており、場合によって置換されているか又は置換されていないアリール又はヘテロアリール基；ｄ）１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキルに相当するアリールアルキル基；ｅ）縮合又は連結している５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有する１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環によって構成されており、その置換基の１つが場合によって置換されているか又は置換されていない３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキル又はＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキル基に相当するヘテロアリールアルキル基；ｆ）３〜７員を有しており、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキル基に相当するアルキルシクロアルキル基；ｇ）３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキル基又はＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキル基に相当するヘテロアルキルシクロアルキル基；ｈ）３〜７員を有しており、場合によって置換されているか又は置換されていない１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されているアリールシクロアルキル基；ｉ）１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環により構成されており、それぞれ、５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、それぞれのものが３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有している１つ又は複数のシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環に結合している、場合によって置換されているか又は置換されていない、ヘテロアリールシクロアルキル基；ｊ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、ファーマコフォアモデルのＨ１要素を含有し、その置換基及び／又は成分のヘテロ原子が、ファーマコフォア要素Ｄ１及び／又はＤ２及び／又はＤ３及び／又はＡ１ −を含む基；ｋ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、ファーマコフォアモデルのＨ２要素を含有し、その置換基及び／又は成分のヘテロ原子が、ファーマコフォア要素Ａ３及び／又はＤ／Ａ及び／又はＤ＋Ａを含む基；ｌ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択される基であって、かかる基が、ファーマコフォアモデルのＨ３要素を含有し、その置換基及び／又は成分のヘテロ原子が、ファーマコフォア要素Ｄ３及び／又はＡ２及び／又はＡ３及び／又はＤ／Ａを含む基、のいずれかから独立して選択される無極性の原子又は無極性複数原子の基に相当し、Ｈ１は、ａ）Ｌｙｓ−２４６残基又はｂ）Ｌｙｓ−２４６又はＬｙｓ−２４７のブチルアンモニウム側鎖との疎水性相互作用に関与し；Ｈ２は、ａ）Ｌｙｓ−２４６残基のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分又はｂ）Ｌｙｓ−２４７のブチルアンモニウム側鎖の脂肪族部分及びＴｈｒ−７０残基の側鎖メチル基との疎水性相互作用に関与し；Ｈ３は、Ｖａｌ−９７及びＩｌｅ−１１３残基の側鎖との疎水性相互作用に関与する、請求項１に記載の化合物の使用。
  7. 上記のアンカー部分構造［Ａ］のファーマコフォア要素Ｄ＋Ａが、次の基：−ＯＨ、−ＣＯＮＨＲ、−ＣＯＮＨ２のいずれかから選択される、同時に存在する供与体−受容体の水素結合要素の原子又は複数原子の基に相当し；Ｄ＋Ａが、ａ）Ｌｙｓ−２４７の側鎖アンモニウム基の１つ又は複数の水素原子を受容し、且つ／又は１つ又は複数の水素原子をＡｓｐ−２４９残基の側鎖カルボキシレート基の１つ又は両方の酸素原子と共有するときＥタンパク質との水素結合に関与する、請求項１に記載の化合物の使用。
  8. 上記の原子間距離が、±２Åの範囲内である、請求項１に記載の化合物の使用。
  9. ［Ｃ］が、水素原子に相当する、請求項１に記載の化合物の使用。
  10. ［Ｃ］が、次の化学部分構造：ａ）場合によって置換されているか又は置換されていないＣ１〜Ｃ１０アルキル基又は３つ以下のヘテロ原子を有するＣ１〜Ｃ１０ヘテロアルキル基；ｂ）それぞれが３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有し、縮合又は連結されている、１つ、２つ又は３つの環によって構成され、場合によって置換されているか又は置換されていないシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル基；ｃ）それぞれが５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子によって構成されている１つ、２つ又は３つの環によって構成されており、場合によって置換されているか又は置換されていないアリール又はヘテロアリール基；ｄ）１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、１つ又は複数の置換基が場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキルに相当するアリールアルキル基；ｅ）それぞれ５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子を有しており、縮合又は連結されている１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環によって構成されており、任意の置換基が、３つ以下のヘテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキル基又はＣ１〜Ｃ５ヘテロアルキル基に相当し、場合によって置換されているか又は置換されていないヘテロアリールアルキル基；ｆ）それぞれの環が、縮合又は連結されている３〜７員によって構成されている１つ、２つ又は３つのシクロアルキル基によって構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキルに相当するアルキルシクロアルキル基；ｇ）それぞれの環が、３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子によって構成されており、縮合又は連結している１つ、２つ又は３つのシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環により構成されており、１つ又は複数の置換基が、場合によって置換されているか又は置換されていない３つ以下のへテロ原子を有する直鎖又は分枝鎖を有するＣ１〜Ｃ５アルキル又はヘテロアルキル基に相当するヘテロアルキルシクロアルキル基；ｈ）１つ又は複数のシクロアルキル基に結合している１つ、２つ又は３つのアリール環によって構成されており、それぞれの環が３〜７員を有することができ、場合によって置換されているか又は置換されていないアリールシクロアルキル基；ｉ）１つ、２つ又は３つのアリール又はヘテロアリール環により構成されており、それぞれの環が、５〜７員及び３つ以下のヘテロ原子によって構成されており、それぞれのものが３〜７員及び３つ以下のヘテロ原子によって構成されている１つ又は複数のシクロアルキル又はヘテロシクロアルキル環に結合しており、場合によって置換されているか又は置換されていない、ヘテロアリールシクロアルキル基；ｊ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択され、その置換基が１つ又は複数の正に帯電した基を含む基；ｋ）基（ａ）〜（ｉ）の中から選択され、その置換基が１つ又は複数の負に帯電した基を含む基、のいずれかに相当する、請求項１に記載の化合物の使用。
  11. 上記の部分構造［Ｃ］が、正に帯電した置換基を含み、かかる置換基が、次の基：ＲＮＨ２、ＲＮＨＲ’、ＲＮＲ’Ｒ’’、ＲＣ（ＮＲＲ’）＝ＮＲ’’、Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’）２＝ＮＲ’’’、ＲＮＨＣ（ＮＲ’Ｒ’’）＝ＮＲ’’’、Ｃ（ＲＮＨ）２＝ＮＲ’、ＲＣ（Ｒ’ＮＨ）＝ＮＲ’’の中から選択される、請求項１に記載の化合物の使用。
  12. 上記の部分構造［Ｃ］が、負に帯電した置換基を含み、かかる置換基が、次の基：Ｃ（Ｏ）ＯＨ、Ｓ（Ｏ）ＯＨ、ＲＲ’Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、Ｒ’ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、ＲＰ（Ｏ）（ＯＨ）２、（ＲＯ）２Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）、ＲＳ（Ｏ）２ＯＨ、ＲＯＳ（Ｏ）２ＯＨ、テトラゾール基の中から選択される、請求項１に記載の化合物の使用。
  13. フラビウイルス属からのウイルスによって引き起こされる感染を弱めるため又は阻止するためであり、かかるウイルスが、次のウイルス：デングウイルス１型（Ｄｅｎｇｕｅ ｖｉｒｕｓ ｔｙｐｅ １）、デングウイルス２型（Ｄｅｎｇｕｅ ｖｉｒｕｓ ｔｙｐｅ ２）、デングウイルス３型（Ｄｅｎｇｕｅ ｖｉｒｕｓ ｔｙｐｅ ３）、デングウイルス４型（Ｄｅｎｇｕｅ ｖｉｒｕｓ ｔｙｐｅ ４）、ウエストナイルウイルス（Ｗｅｓｔ Ｎｉｌｅ ｖｉｒｕｓ）、セントルイス脳炎ウイルス（Ｓｔ Ｌｏｕｉｓ ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、日本脳炎ウイルス（Ｊａｐａｎｅｓｅ ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、黄熱病ウイルス（ｙｅｌｌｏｗ ｆｅｖｅｒ ｖｉｒｕｓ）、クンジンウイルス（ｋｕｎｊｉｎ ｖｉｒｕｓ）、キャサヌール森林病ウイルス（Ｋｙａｓａｎｕｒ Ｆｏｒｅｓｔ ｄｉｓｅａｓｅ ｖｉｒｕｓ）、ダニ媒介脳炎ウイルス（Ｔｉｃｋ−ｂｏｒｎ Ｅｎｃｅｐｈａｌｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、マレー渓谷ウイルス（Ｍｕｒｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ ｖｉｒｕｓ）、ランガットウイルス（ＬＡＮＧＡＴ ｖｉｒｕｓ）、跳躍病ウイルス（Ｌｏｕｐｉｎｇ ｄｉｓｅａｓｅ ｖｉｒｕｓ）及びポワッサンウイルス（Ｐｏｗａｓｓａｎ ｖｉｒｕｓ）のいずれかを指す、請求項１から１２までに記載の化合物の使用。
  14. ヘッド部分構造［Ｃ］が、次の残基：ａ）融合ペプチドを形成する残基：Ｇｌｙ−１００、Ｔｒｐ−１０１、Ｇｌｙ−１０２及びＰｈｅ−１０８、ｂ）成熟したウイルス粒子の二量体構造中の隣接するモノマーに相当する残基：Ａｒｇ−２、Ｇｌｙ−５、Ｉｌｅ−６、Ｓｅｒ−７、Ａｓｎ−８、Ｈｉｓ−２７、Ｇｌｙ−２８、Ｇｌｕ−４４及びＡｓｐ−１５４、ｃ）「ｉｊ」ループ中に存在するＨｉｓ−２４４残基、ｄ）「ｉｊ」ループに付随する空洞に属する残基Ａｌａ−２４５及びＡｓｐ−９８、の少なくとも１つと相互作用する、請求項１から１２までに記載の化合物の使用。
  15. アンカー部分構造［Ａ］が、次の基：Ａ−ＳＩＪ００１、Ａ−ＳＩＪ００２、Ａ−ＳＩＪ００６、Ａ−ＳＩＪ０１１、Ａ−ＳＩＪ０１５、Ａ−ＳＩＪ０１６、Ａ−ＳＩＪ０２０、Ａ−ＳＩＪ０２１、Ａ−ＳＩＪ０２２、Ａ−ＳＩＪ０２３、Ａ−ＳＩＪ０２８、Ａ−ＳＩＪ０３０、Ａ−ＳＩＪ０４４、Ａ−ＳＩＪ０５２、Ａ−ＳＩＪ０５３、Ａ−ＳＩＪ０７２、Ａ−ＳＩＪ０７８、Ａ−ＳＩＪ０８５、Ａ−ＳＩＪ０８６、Ａ−ＳＩＪ１１１、Ａ−ＳＩＪ１１５、Ａ−ＳＩＪ１１８、Ａ−ＳＩＪ１１６、Ａ−ＳＩＪ１１７、Ａ−ＳＩＪ１２１、Ａ−ＳＩＪ１２２、Ａ−ＳＩＪ１２３、Ａ−ＳＩＪ１２４、Ａ−ＳＩＪ１２５、Ａ−ＳＩＪ１２６、Ａ−ＳＩＪ１２７、Ａ−ＳＩＪ１２８、Ａ−ＳＩＪ１３０、Ａ−ＳＩＪ１３１、Ａ−ＳＩＪ１３２、Ａ−ＳＩＪ１３３、Ａ−ＳＩＪ１３４、Ａ−ＳＩＪ１３５、Ａ−ＳＩＪ１３６、Ａ−ＳＩＪ１３７、Ａ−ＳＩＪ１３８、Ａ−ＳＩＪ１４０、Ａ−ＳＩＪ１４１、Ａ−ＳＩＪ１４２、Ａ−ＳＩＪ１４４、Ａ−ＳＩＪ１４５、Ａ−ＳＩＪ１４６、Ａ−ＳＩＪ１４７、Ａ−ＳＩＪ１４９、Ａ−ＳＩＪ１５０、Ａ−ＳＩＪ１５１、Ａ−ＳＩＪ１５２、Ａ−ＳＩＪ１５３、Ａ−ＳＩＪ１５４、Ａ−ＳＩＪ１５５、Ａ−ＳＩＪ１５６、Ａ−ＳＩＪ１５７、Ａ−ＳＩＪ１５８、Ａ−ＳＩＪ１６０、Ａ−ＳＩＪ１６１、Ａ−ＳＩＪ１６２、Ａ−ＳＩＪ１６３、Ａ−ＳＩＪ１６４、Ａ−ＳＩＪ１６５、Ａ−ＳＩＪ１６６、Ａ−ＳＩＪ１６７、Ａ−ＳＩＪ１６８、Ａ−ＳＩＪ１６９、Ａ−ＳＩＪ１７０、Ａ−ＳＩＪ１７１、Ａ−ＳＩＪ１７２、Ａ−ＳＩＪ１７３、Ａ−ＳＩＪ１７４、Ａ−ＳＩＪ１７９、Ａ−ＳＩＪ１８０、Ａ−ＳＩＪ１８１、Ａ−ＳＩＪ１８２、Ａ−ＳＩＪ１８３、Ａ−ＳＩＪ１８４、Ａ−ＳＩＪ１８５、Ａ−ＳＩＪ１８６及びＡ−ＳＩＪ１８８のいずれかに相当する、請求項１から１２までに記載の化合物の使用。
  16. 上記の化合物が、次のもの：Ｃ−ＳＩＪ０１００１からＣ−ＳＩＪ０１０７０まで、Ｃ−ＳＩＪ０２０７１、Ｃ−ＳＩＪ０３０７２からＣ−ＳＩＪ０３０７６まで、Ｃ−ＳＩＪ０４０７７からＣ−ＳＩＪ０４０８４まで、Ｃ−ＳＩＪ０５０８５、Ｃ−ＳＩＪ０６０８６からＣ−ＳＩＪ０６１１４まで、Ｃ−ＳＩＪ０７１１５、Ｃ−ＳＩＪ０８１１６、Ｃ−ＳＩＪ０９１１７、Ｃ−ＳＩＪ１０１１８からＣ−ＳＩＪ１０１２０まで、Ｃ−ＳＩＪ１１１２１からＣ−ＳＩＪ１１１３９まで、Ｃ−ＳＩＪ０１２１４０からＣ−ＳＩＪ１２１４９まで、Ｃ−ＳＩＪ０１３１５０からＣ−ＳＩＪ０１３１５６まで、Ｃ−ＳＩＪ１４１５７からＣ−ＳＩＪ１４１５９まで、Ｃ−ＳＩＪ１５１６０からＣ−ＳＩＪ１５１６５まで、Ｃ−ＳＩＪ１７１６６からＣＳＩＪ１７１６７まで、Ｃ−ＳＩＪ１８１６８からＣ−ＳＩＪ１８１６９まで、Ｃ−ＳＩＪ１９１７０からＣ−ＳＩＪ１９１７２まで、Ｃ−ＳＩＪ２０１７３からＣ−ＳＩＪ２０１７９まで、Ｃ−ＳＩＪ２１１８０からＣ−ＳＩＪ２１１８１まで、Ｃ−ＳＩＪ２２１８２、Ｃ−ＳＩＪ２３１８３、Ｃ−ＳＩＪ２４１８４、Ｃ−ＳＩＪ２５１８５、Ｃ−ＳＩＪ２６１８６、Ｃ−ＳＩＪ２７１８７、Ｃ−ＳＩＪ２８１８８、Ｃ−ＳＩＪ２９１８９、Ｃ−ＳＩＪ３０１９０、Ｃ−ＳＩＪ３１１９１、Ｃ−ＳＩＪ３２１９２、Ｃ−ＳＩＪ３３１９３、Ｃ−ＳＩＪ３４１９４、ＣＳＩＪ−３５１９５、Ｃ−ＳＩＪ３６１９６、Ｃ−ＳＩＪ３７１９７及びＣ−ＳＩＪ３８１９８、のいずれかに相当する請求項１から１２までに記載の化合物の使用。
  17. 本発明に記載されている化合物の、互変異性体、幾何異性体、エナンチオマー等の光学的に活性な形態、ジアステレオマー、ラセミ体並びに薬学的に許容される塩が使用される、請求項１６に記載の化合物の使用。
  18. デングウイルス及びその他のフラビウイルスによって引き起こされる感染の予防及び／又は治療のための医薬組成物の調製のための化合物の使用であって、請求項１から１２まで、１５及び１６に記載の使用。
  19. デングウイルス感染を弱めるか又は阻止する化合物を設計する方法であって、請求項１に記載のファーマコフォアモデルを用いる上記方法。
  20. デングウイルスの感染を阻止又は弱める医薬組成物の調製のための請求項１９に記載の化合物を確認及び／又は設計する方法であって、上記化合物がウイルス複製サイクルの次の段階：ａ）ｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体の形成に関与する相互作用、及び／又は、ｂ）未成熟のウイルス粒子の会合−遊離のために必要なｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体の間の相互作用、及び／又は、ｃ）ｐｒｅＭ−Ｅヘテロ二量体のＥタンパク質ホモ二量体への四次構造の変化の結果としてのウイルス粒子成熟過程、及び／又は、ｄ）成熟したウイルス粒子に典型的なＥタンパク質二量体の会合及び／又は解離、及び／又は、ｅ）膜融合過程を始動させる感染した細胞のエンドソーム膜中へのＥタンパク質の投錨、の１つ又は複数を妨害又は調節する上記方法。
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