JP2012500285A - メチル水素フマレートのプロドラッグ、その医薬組成物及び使用方法 - Google Patents

メチル水素フマレートのプロドラッグ、その医薬組成物及び使用方法 Download PDF

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Abstract

メチル水素フマレートのプロドラッグ、メチル水素フマレートのプロドラッグを含む医薬組成物、及び、乾癬、喘息、多発性硬化症、炎症性腸疾患及び関節炎などの疾患を治療するための、メチル水素フマレートのプロドラッグ及びその医薬組成物の使用方法が開示される。

Description

関連出願の相互参照
本出願は2008年８月19日に出願された、「メチル水素フマレートのプロドラッグ、その医薬組成物及び使用方法（Prodrugs of Methyl Hydrogen Fumarate, Pharmaceutical Compositions Thereof, and Methods of Use）」という発明の名称の米国仮出願第61/090,163号による優先権を主張し、その全体を参照により本明細書中に取り込む。
分野
メチル水素フマレートのプロドラッグ、メチル水素フマレートのプロドラッグを含む医薬組成物、乾癬、喘息、多発性硬化症、炎症性腸疾患及び関節炎などの疾患を治療するための、メチル水素フマレートのプロドラッグ及びその医薬組成物の使用方法は本明細書中に開示される。
背景
フマル酸エステル(FAE)は乾癬の治療のためにドイツ国において認可されており、乾癬及び多発性硬化症の治療のために米国において評価されており、そして広い範囲の免疫学的、自己免疫性及び炎症性疾病及び症状の治療での使用が提案されてきた。
FAE及び他のフマル酸誘導体は、乾癬(Joshi及びStrebel, WO 1999/49858; US 6,277,882; Mrowietz及びAsadullah, Trends Mol Med 2005, 111(1), 43-48; ならびにYazdi及びMrowietz, Clinics Dermatology 2008, 26, 522-526); 喘息及び慢性閉塞性肺疾患 (Joshiら, WO 2005/023241及びUS 2007/0027076); 左心室不全、心筋梗塞及び狭心症を含む心不全(Joshiら, WO 2005/023241; Joshiら, US 2007/0027076); パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、網膜色素変性（retinopathia pigmentosa）及びミトコンドリア脳筋症などのミトコンドリア病及び神経変性疾患(Joshi及びStrebel, WO 2002/055063, US 2006/0205659, US 6,509,376, US 6,858,750及びUS 7,157,423); 移植(Joshi及びStrebel, WO 2002/055063, US 2006/0205659, US 6,359,003, US 6,509,376及びUS 7,157,423;ならびにLehmannら, Arch Dermatol Res 2002, 294, 399-404); 自己免疫疾患(Joshi及びStrebel, WO 2002/055063, US 6,509,376, US 7,157,423及びUS 2006/0205659)、たとえば、多発性硬化症(MS) (Joshi 及びStrebel, WO 1998/52549及びUS 6,436,992; Went及びLieberburg, US 2008/0089896; Schimrigkら, Eur J Neurology 2006, 13, 604-610; ならびにSchilling ら, Clin Experimental Immunology 2006, 145, 101-107); 血流不全及び再灌流傷害(Joshiら, US 2007/0027076); AGE-誘発ゲノム損傷（AGE-induced genome damage） (Heidland, WO 2005/027899); クローン病及び潰瘍性大腸炎などの炎症性腸疾患;関節炎及びその他 (Nilssonら, WO 2006/037342及び Nilsson及びMuller, WO 2007/042034)を含む免疫学的、自己免疫性及び／又は炎症性プロセスが関与する広範な疾病及び症状の治療における使用が提案されている。
フマル酸エステルの作用の機構は免疫応答に関連する経路により媒介されるものと信じられている。たとえば、FAEはTh1〜Th2免疫応答からのシフトを呼び起こし、好ましくは、サイトカインプロファイルを変更し、VCAM-1, ICAM-1及びE-セレクチンなどの接着分子のサイトカイン誘導発現を抑制し、それにより、免疫細胞の溢出を抑制し、そしてアポトーシス機構によりリンパ細胞を欠乏させる (Lehmannら, J Investigative Dermatology 2007, 127, 835-845; Gesserら, J Investigative Dermatology 2007, 127, 2129-2137; Vandermeeren ら, Biochm Biophys Res Commun 1997, 234, 19-23;及びTreumerら, J Invest Dermatol 2003, 121, 1383-1388)。
最近の研究では、FAEはNF-κB活性化の阻害剤、炎症促進メディエータの誘導発現を制御する転写制御因子であることが提案されている(D’Acquistoら., Molecular Interventions 2002, 2(1), 22-35)。したがって、FAEはNF-κB媒介疾患の治療における使用が提案されている (Joshiら, WO 2002/055066; 及びJoshi及びStrebel, WO 2002/055063, US 2006/0205659, US 7,157,423及びUS 6,509,376)。NF-κB 活性化の阻害剤は、また、抗血管新生療法(Tabruyn及びGriffioen, Angiogenesis 2008, 11, 101-106)、炎症性腸疾患(Atreyaら, J Intern Med 2008, 263(6), 591-6); 及び好中性肺胞炎、喘息、肝炎、炎症性腸疾患、神経変性、虚血再灌流障害、敗血性ショック、糸球体腎炎及びリューマチ性関節炎を含む炎症が関与する疾患の動物モデル (D’Acquistoら, Molecular Interventions 2002, 2(1), 22-35) に有用であることも示されている。
研究は、また、FAEによる NF-κB阻害は腫瘍壊死因子(TNF)シグナルとの相互作用により媒介されうる。フマル酸ジメチルはTNF-誘導組織因子mRNA及びタンパク発現及びNF-κB タンパク質のTNF-誘導DNA結合を阻害し、そして活性化NF-κB タンパク質のTNF-誘導細胞核侵入を阻害し、それにより、炎症性遺伝子活性化を阻害する(Loeweら, J Immunology 2002, 168, 4781-4787)。TNF シグナル経路はリューマチ性関節炎、クローン病、乾癬、乾癬性関節炎、若年性特発性関節炎及び強直性脊椎炎などの免疫媒介炎症性疾患の発病に関連がある(Traceyら, Pharmacology & Therapetuics 2008, 117, 244-279)。
モノメチルフマレート(MHF)(1)と、主な生体活性代謝体と考えられるモノメチルフマレート(MHF)(1)に急速に加水分解されるジメチルフマレート(DMF) (2)との塩混合物を含む腸溶コーティングされた錠剤である、フマダーム（Fumaderm）（登録商標）は、乾癬の治療に関して1994年にドイツで認可された。
Figure 2012500285
フマダーム（登録商標）は乾癬の治療のために１〜２グラム／日で投与される投与TIDである。フマダーム（登録商標）は薬剤吸収率に関して高度の患者間変動性を示し、そして食事は生体利用能を大きく低減する。吸収は小腸で起こるものと考えられ、ピークレベルは経口投与の５〜６時間後に達成される。患者の７０〜９０％に有意な副作用が起こる (Brewer及びRogers, Clin Expt’l Dermatology 2007, 32, 246-49;及びHoefnagelら, Br J Dermatology 2003, 149, 363-369)。現在のFAE療法の副作用としては、悪心、嘔吐及び下痢を含む消化器不良、皮膚の一時潮紅が挙げられる。また、DMFは低い水溶性を示す。
フマル酸誘導体 (Joshi 及びStrebel, WO 2002/055063, US 2006/0205659及びUS 7,157,423 (アミド化合物及びタンパク質−フマレート複合体); Joshiら, WO 2002/055066及びJoshi及びStrebel, US 6,355,676 (モノ−及びジアルキルエステル); Joshi及びStrebel, WO 2003/087174 (炭素環式及びオキサ炭素環式化合物); Joshiら, WO 2006/122652 (チオスクシネート); Joshiら, US 2008/0233185 (ジアルキル及びジアリールエステル)及び塩 (Nilssonら, US 2008/0004344)は現在のFAE療法の欠点を克服しようと努力して開発されてきた。フマル酸エステルを含む制御放出医薬組成物はNilsson及びMullerにより、WO 2007/042034に開示された。グリコールアミドエステルプロドラッグはNielsen及びBundgaard, J Pharm Sci 1988, 77(4), 285-298に記載されている。
要旨
高い消化器浸透性及び／又は吸収性を有し、改良された溶解度を有し、秩序だった加水分解（すなわち、プロ部分(promoieties)の優先的な開裂）を起こし、そして腸管内腔又は腸細胞細胞質において開裂を最小限にしたMHFプロドラッグは望ましい。高い経口生体利用能及びMHF, DMF及び／又は他の代謝物の血漿中濃度を提供する、このようなMHF プロドラッグは現在のフマル酸エステルと比較して効力／応答速度を向上することができ、低用量の使用を容易にし、投与頻度を低減しそして標準化投与計画を減らし、食事効果を低減し、消化器副作用／毒性を低減し、そして患者間治療変動を低減することができる。
第一の態様において、式（Ｉ）の化合物又はその医薬上許容される塩が提供される。
Figure 2012500285
（上式中、R1 及びR2 は水素、C1-6アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、
R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換 C1-6 ヘテロアルキル、C4-12 シクロアルキルアルキル、置換C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル及び置換C7-12 アリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成し、そして
R5 はメチル、エチル及びC3-6 アルキルから選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、
ただし、R5 がエチルである場合には、R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル及び置換 C1-6 アルキルから独立に選ばれる）。
第二の態様において、式（ＩＩ）の化合物又はその医薬上許容される塩が提供される。
Figure 2012500285
（上式中、R6 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C3-8 シクロアルキル、置換C3-8 シクロアルキル、C6-8アリール、置換 C6-8 アリール及び-OR10 から選ばれ、ここで、R10 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C3-10 シクロアルキル、置換C3-10 シクロアルキル、C6-10 アリール及び置換C6-10 アリールから選ばれ、
R7 及びR8 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、そして
R9 はC1-6 アルキル及び置換 C1-6 アルキルから選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、そして各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる）。
第三の態様において、式（ＩＩＩ）の化合物又はその医薬上許容される塩が提供される。
Figure 2012500285
（上式中、R1 及びR2 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、そして
R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C4-12シクロアルキルアルキル、置換C4-12シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル及び置換C7-12アリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10ヘテロアリール、C5-10ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成し、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる）。
第四の態様において、式（ＩＶ）の化合物又はその医薬上許容される塩が提供される。
Figure 2012500285
（上式中、R6 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C3-8シクロアルキル、置換C3-8 シクロアルキル、C6-8 アリール、置換C6-8 アリール及び-OR10から選ばれ、ここで、R10 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C3-10 シクロアルキル、置換C3-10シクロアルキル、C6-10アリール及び置換C6-10アリールから選ばれ、そして
R7 及びR8 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6アルキルから独立に選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4アルキルから独立に選ばれ、
ただし、R7 及びR8 の１つがエチル及びメチルから選ばれ、R7 及びR8 のもう一方が水素である場合には、R6 は-C(CH3)=CH2でなく、そして
各R7 及びR8 が水素である場合には、R6 は-CH=CH2 及び4-カルボキシフェニルから選ばれない）。
第五の態様において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物及び少なくとも１種の医薬上許容されるビヒクルを含む医薬組成物が提供される。
第六の態様において、疾患の治療を必要とする患者に、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物を投与することを含む、患者における疾患の治療方法が提供される。ある実施形態において、疾患は乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎から選ばれる。
第七の態様において、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物を患者に投与することを含む、患者におけるNF-κB 活性化を抑制する方法が提供される。
第八の態様において、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物を患者に投与することを含む、患者におけるTNF 機能を抑制する方法が提供される。
詳細な説明
定義
２つの文字又は符号の間にないダッシュ「-」は部分又は置換基の結合点を示すために使用される。たとえば、-CONH2 は炭素原子を介して結合している。
「アルキル」は飽和もしくは不飽和の、枝分かれもしくは直鎖の一価の炭化水素基であり、親アルカン、アルケン又はアルキンの１つの炭素原子から１つの水素原子を除去することにより得られるものである。アルキル基の例としては、限定するわけではないが、メチル、エタニル、エテニル及びエチニルなどのエチル類、プロパン-1-イル、プロパン-2-イル、プロプ-1-エン-1-イル、プロプ-1-エン-2-イル、プロプ-2-エン-1-イル(アリル)、プロプ-1-イン-1-イル、プロプ-2-イル-1-イルなどのプロピル類、ブタン-1-イル、ブタン-2-イル、2-メチル-プロパン-1-イル、2-メチル-プロパン-2-イル、ブト-1-エン-1-イル、ブト-1-エン-2-イル、2-メチル-プロプ-1-エン-1-イル、ブト-2-エン-1-イル、ブト-2-エン-2-イル、ブタ-1,3-ジエン-1-イル、ブタ-1,3-ジエン-2-イル、ブト-1-イン-1-イル、ブト-1-イン-3-イル、ブト-3-イン-1-イルなどのブチル類、などが挙げられる。
用語「アルキル」はあらゆる程度又は度合いの飽和を有する基、すなわち、炭素炭素単結合のみを有する基、１個以上の炭素炭素二重結合を有する基、１個以上の炭素炭素三重結合を有する基、及び、炭素炭素単結合、炭素炭素二重結合及び炭素炭素三重結合の組み合わせを有する基を含むことが特に意図される。 特定の度合いの飽和が意図される場合に、用語「アルカニル、アルケニル及びアルキニル」が用いられる。ある実施形態において、アルキル基は1〜20個の炭素原子 (C1-20) 、ある実施形態において、1〜10個の炭素原子 (C1-10)、ある実施形態において、1〜8個の炭素原子 (C1-8)、ある実施形態において、1 〜6個の炭素原子 (C1-6)、ある実施形態において、1〜4個の炭素原子 (C1-4)を有し、そして、ある実施形態において、1〜3個の炭素原子(C1-3)を有する。
「アリール」は親芳香族環系の１つの炭素原子から１つの水素原子を除去することにより得られる一価芳香族炭化水素基を指す。アリールベンゼン、少なくとも１つの環が炭素同素環であり、芳香族性である二環系、たとえば、ナフタレン、インダン及びテトラリン、少なくとも１つの環が炭素同素環であり、芳香族性である三環系、たとえば、フルオレンである。アリールは少なくとも１個の炭素同素芳香環、シクロアルキル環又はヘテロシクロアルキル環に縮合した、少なくとも１つの炭素同素芳香環を有する多環系を包含する。たとえば、アリールはN, O及びSから選ばれる１個以上のヘテロ原子を含む5- 〜7-員ヘテロシクロアルキル環に縮合したフェニル環を含む。このような縮合した二環式環系で、環の１つのみが炭素同素芳香環であるものでは、ラジカル炭素原子は炭素同素芳香環又はヘテロシクロアルキル環に存在してよい。アリール基の例としては、限定するわけではないが、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、コロネン、フルオランテン、フルオレン、ヘキサセン、ヘキサフェン、ヘキサレン、as-インダセン、s-インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、オクタセン、オクタフェン、オクタレン、オバレン、ペンタ-2,4 -ジエン、ペンタセン、ペンタレン、ペンタフェン、ペリレン、フェナレン、フェナントレン、ピセン、プレイアデン、ピレン、ピラントレン、ルビセン、トリフェニレン、トリナフタレンから得られる基などが挙げられる。ある実施形態において、アリール基は6〜20個の炭素原子(C6-20)、6〜12 個の炭素原子 (C6-12)、6〜10個の炭素原子 (C6-10)を有し、及び、ある実施形態において、6〜8 個の炭素原子 (C6-8)を有する。アリールは、しかしながら、本明細書中に別途定義されているヘテロアリールを決して含まず、また、それと重複しない。
「アリールアルキル」は、炭素原子、通常には、末端もしくはsp3炭素原子に結合した水素原子の１つがアリール基によって置換された非環式アルキル基を指す。アリールアルキル基の例としては、限定するわけではないが、ベンジル、2-フェニルエタン-1-イル、2-フェニルエタン-1-イル、ナフチルメチル、2-ナフチルエタン-1-イル、2-ナフチルエタン-1-イル、ナフトベンジル、2-ナフトフェニルエタン-1-イルなどが挙げられる。特定のアルキル部分が意図される場合には、名称、アリールアルカニル、アリールアルケニル又はアリールアルキニルが用いられる。ある実施形態において、アリールアルキル基はC7-30 アリールアルキルであり、たとえば、アリールアルキル基のアルカニル、アルケニル又はアルキニル部分は、C1-10であり 、そしてアリール部分はC6-20 であり、ある実施形態において、アリールアルキル基はC6-18 アリールアルキルであり、たとえば、アリールアルキル基のアルカニル、アルケニル又はアルキニル部分はC1-8 であり、そしてアリール部分はC6-10である。ある実施形態において、アリールアルキル基はC7-12 アリールアルキルである。
本明細書中に開示される式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物には、それらの式のいずれかの特定の化合物が含まれる。化合物は化学構造及び／又は化学名のいずれかにより特定されうる。化合物はケミストリー4-Dドロープロ, バージョン 7.01c (ChemInnovation Software, Inc., San Diego, CA)を用いて命名される。化学構造及び化学名が衝突する場合には、化学構造が化合物の特定を決定する。本明細書中に記載される化合物は１個以上のキラル中心及び／又は二重結合を含むことができ、それゆえ、このような二重結合異性体（すなわち、幾何異性体）、エナンチオマー又はジアステレオマーなどの立体異性体が存在しうる。したがって、相対配置とともに、全体として又は部分的に記載された本明細書の範囲内の化学構造は例示の化合物の全ての可能なエナンチオマー及び立体異性体を包含し、立体異性的に純粋な形(たとえば、幾何的に純粋、鏡像異性的に純粋又はジアステレオマー的に純粋)及びエナンチオマー及び立体異性体混合物を含む。エナンチオマー及び立体異性体混合物は当業者によく知られた分離技術又はキラル合成技術を用いて、その成分エナンチオマー又は立体異性体へと分割されうる。式（Ｉ）〜（ＩＶ） の化合物としては、限定するわけではないが、式（Ｉ）〜（ＩＶ） の化合物の光学異性体、そのラセミ体、及びそれらの混合物が挙げられる。このような実施形態において、単一のエナンチオマー又はジアステレオマー、すなわち、光学活性形は、非対称合成又はラセミ体の分割により得ることができる。ラセミ体の分割は、たとえば、分割剤の存在下における結晶化、又は、たとえば、キラル固定相を用いたクロマトグラフィーなどの従来法により行うことができる。上記にもかかわらず、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物において、例示の二重結合の配置はE配置のみである (すなわち、トランス配置)。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物は、幾つかの互変異性体形態であることができ、エノール形態、ケト形態及びそれらの混合物が挙げられる。したがって、本明細書中に記載した化学構造は例示の化合物の全ての可能な互変異性体形態を包含する。また、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物としては、１つ以上の原子が従来自然に見つかる原子量とは異なる原子量を有する同位体ラベル化された化合物が挙げられる。本明細書中に開示される化合物に取り込まれることができる同位体の例としては、限定するわけではないが、2H, 3H, 11C, 13C, 14C, 15N, 18O, 17Oなどが挙げられる。化合物は非溶媒和形態で存在しても又は水和形態を含む溶媒和形態で存在してもよく、そしてＮ−オキシドで存在してもよい。一般に、本明細書中に参照される化合物は遊離酸でも、水和物でも、溶媒和物でも又はＮ−オキシドでもよい。ある化合物は多結晶性、共晶性又は非晶性形態で存在することができる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物には、その医薬上許容される塩、又は、上記のいずれかの遊離酸の医薬上許容される溶媒和物、ならびに、上記のいずれかの結晶形態が含まれる。
また、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物には溶媒和物が含まれる。溶媒和物は理論量又は非理論量の１種以上の溶媒分子と化合物との分子錯体を指す。かかる溶媒分子は患者に対して無毒であることが知られている医薬技術において一般に使用されているものであり、たとえば、水、エタノールなどである。化合物又は化合物の部分と溶媒の分子錯体は非共有結合性分子内力、たとえば、静電気、ファンデルワールス力又は水素結合により安定化されうる。用語「水和物」は上記１種以上の溶媒分子が水である溶媒和物を指す。
さらに、化合物の部分構造が例示されているときに、アスターリスク(*)は分子の残部に対するその部分構造の結合点を示す。
「シクロアルキル」は飽和もしくは部分不飽和環式アルキル基を指す。特定のレベルの飽和が意図される場合には、名称、シクロアルカニル又はシクロアルケニルが用いられる。シクロアルキル基の例としては、限定するわけではないが、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサンなどから得られる基が挙げられる。ある実施形態において、シクロアルキル基はC3-15 シクロアルキル、C3-12 シクロアルキルであり、ある実施形態において、C3-8 シクロアルキルである。
「シクロアルキルアルキル」は、炭素原子、通常、末端又はsp3炭素原子に結合した水素原子の１つがシクロアルキル基で置換された非環式アルキル基を指す。特定のアルキル部分が意図される場合には、名称、シクロアルキルアルカニル、シクロアルキルアルケニル又はシクロアルキルアルキニルが用いられる。ある実施形態において、シクロアルキルアルキル基はC4-30 シクロアルキルアルキルであり、たとえば、シクロアルキルアルキル基のアルカニル、アルケニル又はアルキニル部分はC1-10 であり、そしてシクロアルキル部分はC3-20であり、ある実施形態において、シクロアルキルアルキル基はC3-20 シクロアルキルアルキルであり、たとえば、シクロアルキルアルキル基のアルカニル、アルケニル又はアルキニル部分はC1-8 であり、そしてシクロアルキル 部分はC3-12である。ある実施形態において、シクロアルキルアルキル基はC4-12 シクロアルキルアルキルである。
「疾患」は上記のいずれかの疾患、障害、容体又は症状を指す。
21 U.S.C. § 321(g)(1)に規定されるとおりの「医薬」は 「(A)公式米国薬局方、米国ホメオパシー薬局方、又は、公式国内処方集、又は、それらのいずれかの捕捉集のいずれかにおいて認識されている製品、及び(B)ヒト又は他の動物において疾患の診断、治療、緩和、処置又は予防に使用することが予定された製品、及び、(C) ヒト又は他の動物の体の構造又はいずれかの機能のに影響を及ぼすことが意図された製品（食品以外）」を意味する。
「ハロゲン」はフルオロ、クロロ、ブロモ又はヨード基を指す。ある実施形態において、ハロゲンはクロロ基を指す。
「ヘテロアルキル」（それ自体又は他の置換基の一部として）は、１個以上の炭素原子（及び特定の結合水素原子）が同一の又は異なるヘテロ原子基により独立に置換されているアルキル基を指す。ヘテロ原子基の例としては、限定するわけではないが、-O-, -S-, -O-O-, -S-S-, -O-S-, -NR13, =N-N=, -N=N-, -N=N-NR13-, -PR13-, -P(O)2-, -POR13-, -O-P(O)2-, -SO-, -SO2-, -Sn(R13)2-などが挙げられ、ここで、各R13 は水素、 C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C6-12 アリール、置換C6-12 アリール、C7-18アリールアルキル、置換C7-18アリールアルキル、C3-7シクロアルキル、置換C3-7シクロアルキル、C3-7 ヘテロシクロアルキル、置換C3-7 ヘテロシクロアルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C6-12 ヘテロアリール、置換 C6-12ヘテロアリール、C7-18 ヘテロアリールアルキル又は置換C7-18 ヘテロアリールアルキルから独立に選ばれる。たとえば、C1-6ヘテロアルキルとは、少なくとも１個の炭素原子（及び特定の結合水素原子）がヘテロにより置換されているC1-6 アルキル基を意味する。たとえば、C1-6 ヘテロアルキルには、５個の炭素原子と１個のヘテロ原子を有する基、４個の炭素原子と２個のヘテロ原子を有する基などが含まれる。ある実施形態において、各R13 は水素及びC1-3 アルキルから独立に選ばれる。ある実施形態において、ヘテロ原子基は-O-, -S-, -NH-, -N(CH3)-及び-SO2-から選ばれ、ある実施形態において、ヘテロ原子基は-O-である。
「ヘテロアリール」は親複素芳香環系の単一の原子から１つの水素原子を除去することにより得られる一価の複素芳香族基を指す。ヘテロアリールは少なくとも１個の複素芳香環が、芳香族であるか又は非芳香族であることができる少なくとも１個の他の環に縮合した多環系を包含する。たとえば、ヘテロアリールは１つの環が複素芳香環であり、第二の環がヘテロシクロアルキル環である二環式環を包含する。複数環の１つのみが１個以上のヘテロ原子を含むこのような縮合二環式ヘテロアリール環系では、ラジカル炭素は芳香環にあっても又はヘテロシクロアルキル環にあってもよい。ある実施形態において、ヘテロアリール基中のN, S及びO原子の合計数が１を超える場合には、ヘテロ原子は互いに隣接していない。ある実施形態において、ヘテロアリール基中のヘテロ原子の合計は２以下である。
ヘテロアリール基の例としては、限定するわけではないが、アクリジン、アルシンドール、カルバゾール、β−カルボリン、クロマン、クロメン、シンノリン、フラン、イミダゾール、インダゾール、インドール、インドリン、インドリジン、イソベンゾフラン、イソクロメン、イソインドール、イソインドリン、イソキノリン、イソチアゾール、イソオキサゾール、ナフチリジン、オキサジアゾール、オキサゾール、ペリミジン、フェナントリジン、フェナントロリン、フェナジン、フタラジン、プテリジン、プリン、ピラン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、ピロリジン、キナゾリン、キノリン、キノリジン、キノキサリン、テトラゾール、チアジアゾール、チアゾール、チオフェン、トリアゾール、キサンテン、チアゾリジン、オキサゾリジンなどから得られる基が挙げられる。 ある実施形態において、ヘテロアリール基は4-〜20-員ヘテロアリール (C4-20)であり、そしてある実施形態において、4-〜12-員ヘテロアリール (C4-10)である。ある実施形態において、ヘテロアリール基はチオフェン、ピロール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ピリジン、キノリン、イミダゾール、オキサゾール又はピラジンから得られるものである。たとえば、ある実施形態において、C5 ヘテロアリールは フリル、チエニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、イソキサゾリルであることができる。
「ヘテロシクロアルキル」は、１個以上の炭素原子（及び特定の結合水素原子）が同一の又は異なるヘテロ原子基により独立に置換されている飽和もしくは不飽和環式アルキル基、又は、親芳香環系で１個以上の炭素原子（及び特定の結合水素原子）が同一の又は異なるヘテロ原子基により独立に置換されており、それにより、環系にはもはや少なくとも１個の芳香環も存在しないものを指す。炭素原子を置換するヘテロ原子の例としては、限定するわけではないがN, P, O, S, Siなどが挙げられる。ヘテロシクロアルキル基の例としては、限定するわけではないが、エポキシド、アジリン、チイラン、イミダゾリジン、モルホリン、ピペラジン、ピペリジン、ピラゾリジン、ピロリジン、キヌクリジンなどから得られる基が挙げられる。ある実施形態において、ヘテロシクロアルキル基はC5-10 ヘテロシクロアルキル、C5-8 ヘテロシクロアルキルであり、そしてある実施形態において、C5-6 ヘテロシクロアルキルである。
「脱離基」は合成有機化学に従来から関連する意味であり、すなわち、求核性種により置換されうる原子又は基であり、そして、ハロゲン、たとえば、クロロ、ブロモ、フルオロ及びヨード、アシルオキシ（アルコキシカルボニル）、たとえば、アセトキシ及びベンゾイルオキシ、アリールオキシカルボニル、メシルオキシ、トシルオキシ、トリフルオロメタンスルホニルオキシ、アリールオキシ、たとえば、2,4-ジニトロフェノキシ、メトキシ、N,O-ジメチルヒドロキシルアミノ、p-ニトロフェノラート、イミダゾリルなどが挙げられる。
「親芳香環系」は共役π (pi)電子系を有する不飽和環式もしくは多環式環系を指す。この「親芳香環系」の定義には、１個以上の環が芳香族であり、１個以上の環が飽和もしくは不飽和である縮合環系が含まれ、たとえば、フルオレン、インダン、インデン、フェナレンなどが含まれる。「親芳香環系」の例としては、限定するわけではないが、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、コロネン、フルオランテン、フルオレン、ヘキサセン、ヘキサフェン、ヘキサレン、as-インダセン、s-インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、オクタセン、オクタフェン、オクタレン、オバレン、ペンタ−2,4−ジエン、ペンタセン、ペンタレン、ペンタフェン、ペリレン、フェナレン、フェナントレン、ピセン、プレイアデン、ピレン、ピラントレン、ルビセン、トリフェニレン、トリナフタレンなどが挙げられる。
「親複素芳香環系」は１個以上の炭素原子（及びいずれかの結合水素原子）が同一の又は異なるヘテロ原子により独立に置換されている芳香環系であり、芳香族系の連続π−電子系の特徴を維持しそしてヒュッケル規則(4n +2)に対応するある数の平面外π−電子を維持しているものを指す。炭素原子を置換するヘテロ原子の例としては、限定するわけではないが、N, P, O, S及びSiなどが挙げられる。「親複素芳香環系」の定義には、特に、１個以上の環が芳香族であり、１個以上の環が飽和もしくは不飽和である縮合環系が含まれ、たとえば、アルシンドール、ベンゾジオキサン、ベンゾフラン、クロマン、クロメン、インドール、インドリン、キサンテンなどが挙げられる。親複素芳香環系の例としては、限定するわけではないが、アルシンドール、カルバゾール、β−カルボリン、クロマン、クロメン、シンノリン、フラン、イミダゾール、インダゾール、インドール、インドリン、インドリジン、イソベンゾフラン、イソクロメン、イソインドール、イソインドリン、イソキノリン、イソチアゾール、イソオキサゾール、ナフチリジン、オキサジアゾール、オキサゾール、ペリミジン、フェナントリジン、フェナントロリンフェナジン、フタラジン、プテリジン、プリン、ピラン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、ピロリジン、キナゾリン、キノリン、キノリジン、キノキサリン、テトラゾール、チアジアゾール、チアゾール、チオフェン、トリアゾール、キサンテン、チアゾリジン、オキサゾリジンなどが挙げられる。
「患者」は哺乳類動物、特にヒトを指す。
「医薬上許容される」は連邦政府又は州政府の管理機関により認可され又は認可可能であること、又は、動物、より特定的にはヒトにおける使用に関して米国薬局方又は他の一般に認知されている薬局方にリストされているものを指す。
「医薬上許容される塩」は親化合物の望ましい薬学的活性を有する、その化合物の塩を指す。このような塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸と形成された、又は、酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、シクロペンタプロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、3-（4-ヒドロキシベンゾイル）安息香酸、ケイ皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1,2 -エタンジスルホン酸、2ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、4-クロロベンゼンスルホン酸、2-ナフタレンスルホン酸、4-トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、4-メチルビシクロ[2.2.2]-オクト-2-エン-1-カルボン酸、グルコヘプトン酸、3-フェニルプロピオン酸、トリメチル酢酸、tert-ブチル酢酸、ラウリル硫酸、グルコン酸、グルタミン酸、ヒドロキシナフトエ酸、サリチル酸、ステアリン酸、ムコン酸などの有機酸と形成された、酸付加塩、及び、親化合物中に存在する酸性プロトンが、金属イオン、たとえば、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン又はアルミニウムイオンにより置換されて形成される塩、又は、有機塩基、たとえば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルグルカミンなどの配位化合物が挙げられる。ある実施形態において、医薬上許容される塩は塩酸塩である。ある実施形態において、医薬上許容される塩はナトリウム塩である。
「医薬上許容されるビヒクル」は医薬上許容される希釈剤、医薬上許容される補助剤、医薬上許容される賦形剤、医薬上許容されるキャリア又は上記のいずれかの組み合わせであり、本開示により提供される化合物は患者に投与され、そしてその薬理活性を破壊せず、そして治療有効量の化合物を提供するのに十分な用量で投与された際に無毒性である。
「医薬組成物」は式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物及び、少なくとも１種に医薬上許容されるビヒクルであって式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物が一緒に患者に投与されるものを指す。
「置換（された）」は１個以上の水素原子が同一又は異なる置換基により独立に置換されている基を指す。ある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NH2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4アルキルから独立に選ばれる。ある実施形態において、各置換基は、ハロゲン、-OH, -CN, -CF3,-NO2, ベンジル、-R11, -OR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。ある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。ある実施形態において、各置換基は-OH, C1-4 アルキル及び-NH2から独立に選ばれる。
疾患の「治療」又は「処置」は疾患又は疾患の臨床的症状の少なくとも１つを逆行させ、緩和させ、抑止させ又は改善させ、疾患又は疾患の臨床的症状の少なくとも１つを獲得する危険性を低減し、疾患又は疾患の臨床的症状の少なくとも１つの進行を抑制し、又は、疾患又は疾患の臨床的症状の少なくとも１つを発現する危険性を低減することを指す。「治療」又は「処置」は、また、肉体的（たとえば、識別可能な症状の安定化）、生理学的（たとえば、物理的パラメータの安定化）のいずれかで又はそれらの両方で疾患を抑制し、そして患者に識別可能であるか又は識別可能でない物理パラメータの少なくとも１つを抑制することを指す。ある実施形態において、「治療」又は「処置」は、患者がまだ疾患を経験せず又は疾患の症状を示していなくても、疾患に暴露され又はかかりそうな患者の疾患又はその１つ以上の症状の開始を遅延させることを指す。
「治療有効量」は、疾患、又は、疾患の臨床的症状の少なくとも１つを治療するために対象に投与されるときに、このような疾患又はその症状のかかる治療に影響を及ぼすの十分である化合物の量を指す。「治療有効量」は化合物、疾患及び／又は疾患の症状、疾患及び／又は疾患もしくは障害の症状の重大度、治療される患者の年齢、体重及び／又は健康状態、及び、処方する医師の判断により変動するであろう。所与の場合の適当な量は当業者により確認されることができ、又は、ルーチン実験により決定されうる。
「治療有効用量」は患者の疾患又は障害の有効な治療を行う用量を指す。治療有効用量は化合物毎、そして患者毎に異なることができ、また、患者の容態及びデリバリー経路などの要因によるであろう。治療有効用量は当業者に知られた薬理学的手順によって決定されうる。
以下において、化合物、組成物及び方法の特定の実施形態について詳細に見ていく。開示される実施形態は特許請求の範囲を限定することを意図しない。逆に、特許請求の範囲はすべての代替、変更及び均等を網羅することが意図される。
化合物
ある実施形態は式（Ｉ）の化合物又はその医薬上許容される塩を提供する。
Figure 2012500285
（上式中、R1 及びR2 は水素、C1-6アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、
R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換 C1-6 ヘテロアルキル、C4-12 シクロアルキルアルキル、置換 C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル及び置換C7-12 アリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成し、そして
R5 はメチル、エチル及びC3-6 アルキルから選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、
ただし、R5 がエチルである場合には、R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル及び置換 C1-6 アルキルから独立に選ばれる）。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, -R11, -OR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。ある実施形態において、各置換基は-OH及び-COOHから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、各置換基は=O, C1-4 アルキル及び-COOR11 から独立に選ばれ、R11 は水素及びC1-4 アルキルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素である。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はC1-4 アルキルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n -ブチル、イソブチル、sec -ブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素及びC1-6 アルキルから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素、メチル及びエチルから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 の各々は水素であり、ある実施形態において、R3 及びR4 の各々はメチルであり、そしてある実施形態において、R3 及びR4 の各々はエチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、 置換C1-4 アルキルから選ばれ、その置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、 ベンジル、2 - メトキシエチル、カルボキシメチル、カルボキシエチル、1,2,4 -チアドキソリル（thiadoxolyl）、メトキシ、2 -メトキシカルボニル、2- オキソ（1,3-オキサゾリジニル）、2 -（メチルエトキシ）エチル、2 - エトキシエチル、（tert -ブチルオキシカルボニル）メチル、（エトキシカルボニル）メチル、カルボキシメチル、（メチルエチル）オキシカルボニルメチル及びエトキシカルボニルメチルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6ヘテロシクロアルキル、C5-6ヘテロアリール及び置換C5-6ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5ヘテロシクロアルキル、置換C5ヘテロシクロアルキル、C5 ヘテロアリール及び置換C5 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C6 ヘテロシクロアルキル、置換C6 ヘテロシクロアルキル、C6 ヘテロアリール及び置換C6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、ピペラジン、1,3-オキサゾリジニル、ピロリジン及びモルホリン環から選ばれる環を形成する。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロシクロアルキル環を形成する。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はエチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はC3-6 アルキルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はメチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はC1-6 アルキルであり、R3 は水素であり、R4 は水素、C1-6 アルキル及びベンジルから選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方はC1-6 アルキルであり、R3 は水素であり、R4 は水素、C1-6 アルキル及びベンジルから選ばれ、そしてR5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、そしてR3 及びR4 の各々はC1-6 アルキルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 の各々はC1-6 アルキルであり、R5 はメチルである。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、R3 及びR4 の各々はC1-6 アルキルであり、そしてR5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-4 アルキルから選ばれ、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4アルキルから選ばれ、その置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、そしてR5 はメチルである。 式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方はメチルであり、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4アルキルから選ばれ、ここで、その置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、そしてR5 はメチルである。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、そしてR3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4アルキルから選ばれ、その置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4アルキルから独立に選ばれ、そしてR5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロシクロアルキル 環を形成する。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成し、そしてR5 はメチルである。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方はメチルであり、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素 と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成し、そしてR5 はメチルである。式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、そしてR3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6ヘテロアリール環を形成し、そしてR5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そして R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6アルキルから選ばれ、そしてR3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒になって、モルホリン、ピペラジン及びN-置換ピペラジンから選ばれる環を形成する。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、そして
R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、モルホリン、ピペラジン及びN-置換ピペラジンから選ばれる環を形成し、そしてR5 はメチルである。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R5 はメチルでない。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R1 は水素であり、ある実施形態において、R2 は水素である。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
(N,N-ジエチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル [N-ベンジルカルバモイル]メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(N-ブチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[N-(2-メトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝酢酸;
4-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸 ;
メチル(N-(1,3,4-チアジアゾール-2イル)カルバモイル)メチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
(N,N-ジメチルカルバモイル)メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート; ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[N-(メトキシカルボニル)カルバモイル]メチルメチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
4-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸、ナトリウム塩;
メチル 2-オキソ-2-ピペラジニルエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-オキソ-2-(2-オキソ(1,3-オキサゾリジン-3イル)エチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
｛N-[2-(ジメチルアミノ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-(4-メチルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1.4-ジオエート;
メチル ｛N-[(プロピルアミノ)カルボニル]カルバモイル｝メチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
2-(4-アセチルピペラジニル)-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
｛N,N-ビス[2-(メチルエトキシ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル2-(4-ベンジルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1.4-ジオエート;
[N,N-ビス(2-エトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
2-｛(2S)-2-[(tert-ブチル)オキシカルボニル]ピロリジニル｝-2-オキソエチル メチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
1-｛2-｛(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチル｝(2S)ピロリジン-2-カルボン酸;
(N-｛[tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝-N-メチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
｛N-(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝メチル メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチル メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(N,N-ジメチルカルバモイル)エチル メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]-N-メチルアセチルアミノ｝酢酸;
(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル (N-メチル-N-｛[(メチルエチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(1S)-1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(1S)-1-[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(1R)-1-(N,N-ジエチルカルバモイル)エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート; 及び、
上記のもののいずれかの医薬上許容される塩。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
(N,N-ジエチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル [N-ベンジルカルバモイル]メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(N-ブチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[N-(2-メトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝酢酸;
XP24-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸 ;
メチル(N-(1,3,4-チアジアゾール-2イル)カルバモイル)メチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
(N,N-ジメチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[N-(メトキシカルボニル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-オキソ-2-ピペラジニルエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-オキソ-2-(2-オキソ(1,3-オキサゾリジン-3イル)エチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
｛N-[2-(ジメチルアミノ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4 ジオエート;
(N-[(メトキシカルボニル)エチル]カルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝プロピオン酸; 及び、
上記のもののいずれかの医薬上許容される塩。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換 C1-6 アルキル、C6-10 アリール、置換C6-10 アリール、C4-12 シクロアルキルアルキル、置換C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル、置換C7-12 アリールアルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C6-10 ヘテロアリール、置換 C6-10 ヘテロアリール、C4-12 ヘテロシクロアルキルアルキル、置換C4-12 ヘテロシクロアルキルアルキル、C7-12 ヘテロアリールアルキル、置換C7-12 ヘテロアリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成する。
ある実施形態は式（ＩＩ）の化合物又はその医薬上許容される塩を提供する。
Figure 2012500285
（上式中、R6 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C3-8 シクロアルキル、置換C3-8 シクロアルキル、C6-8 アリール、置換C6-8 アリール及び-OR10 から選ばれ、R10 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C3-10 シクロアルキル、置換C3-10 シクロアルキル、C6-10 アリール及び置換C6-10 アリールから選ばれ、
R7 及びR8 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、そして
R9 はC1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる）。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, -R11, -OR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（Ｉ）の化合物のある実施形態において、各置換基は=O, C1-4 アルキル及び-COOR11 から独立に選ばれ、ここで、R11 は水素及びC1-4 アルキルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-6 アルキルである。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-4 アルキルである。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる。式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の各々は水素である。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 は置換C1-6 アルキル及び-OR11 から選ばれ、ここで、R11 は独立にC1-4 アルキルである。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 はC1-6 アルキルであり、ある実施形態において、R9 はC1-3 アルキルであり、そしてある実施形態において、R9 はメチル 及びエチルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 はメチルである。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 はエチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、 n-ブチル、イソブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R6 はC1-6 アルキルであり、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-6 アルキルであり、R9 はC1-6 アルキル 及び置換C1-6 アルキルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R6 は-OR10である。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R10 はC1-4 アルキル、シクロヘキシル及びフェニルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R6 はメチル、エチル、n-プロピル、及びイソプロピルから選ばれ、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R6 は置換C1-2 アルキルであり、１つ以上の置換基の各々は-COOH, -NHC(O)CH2NH2及び-NH2から選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R6 はエトキシ、メチルエトキシ、イソプロピル、フェニル、シクロヘキシル、シクロヘキシルオキシ、-CH(NH2)CH2COOH, -CH2CH(NH2)COOH, -CH(NHC(O)CH2NH2)-CH2COOH及び-CH2CH(NHC(O)CH2NH2)-COOHから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、R9 はメチル及びエチルから選ばれ、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方は水素、メチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれ、R6 はC1-3 アルキル、置換C1-2 アルキル（１つ以上の置換基の各々は-COOH, -NHC(O)CH2NH2及び-NH2から選ばれる）、-OR10 （R10 はC1-3 アルキル及びシクロヘキシルから選ばれる）、フェニル及びシクロヘキシルから選ばれる。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
エトキシカルボニルオキシエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル (メチルエトキシカルボニルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;及び
上記のもののいずれかの医薬上許容される塩。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
メチル (2-メチルプロパノイルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチルフェニルカルボニルオキシエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
シクロヘキシルカルボニルオキシブチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-メチル-1-フェニルカルボニルオキシプロピル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;及び
上記のもののいずれかの医薬上許容される塩。
式（ＩＩ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
エトキシカルボニルオキシエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル (メチルエトキシカルボニルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル (2-メチルプロパノイルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチルフェニルカルボニルオキシエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
シクロヘキシルカルボニルオキシブチル メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]エチル メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
(シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
メチル 2-メチル-1-フェニルカルボニルオキシプロピル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(3S)-3-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(2S)-2-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(3S)-3-(2-アミノアセチルアミノ)プロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(2S)-2-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
3-｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2エノイルオキシ]エトキシカルボニルオキシ｝(2S)-2-アミノプロピオン酸、塩化物、及び、
上記のもののいずれかの医薬上許容される塩。
本開示により提供される化合物には、式（ＩＩＩ）〜式（ＩＶ）の化合物が含まれる。式（ＩＩＩ）及び式（ＩＶ）の化合物はそれぞれ式（Ｉ）及び式（ＩＩ）の化合物の生体内代謝による製造されることができ、又は、患者に投与されることができる。
したがって、ある実施形態は式（ＩＩＩ）の化合物又はその医薬上許容される塩を提供する。
Figure 2012500285
（上式中、R1 及びR2 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、
R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C4-12シクロアルキルアルキル、置換C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル及び置換C7-12 アリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成し、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, -R11, -OR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、各置換基は=O, C1-4 アルキル及び-COOR11 から独立に選ばれ、ここで、R11 は水素及びC1-4 アルキルから選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素である。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はC1-4 アルキルである。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル及びtert-ブチルから選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチルである。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素及びC1-6 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素、メチル及びエチルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 の各々は水素であり、ある実施形態において、R3 及びR4 の各々はメチルであり、そしてある実施形態において、R3 及びR4 の各々はエチルである。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4 アルキルから選ばれ、ここで、置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、ベンジル、2-メトキシエチル、カルボキシメチル、カルボキシプロピル、1,2,4-チアドキソリル（thiadoxolyl）、メトキシ、2-メトキシカルボニル、2-オキソ(1,3-オキサゾリジニル)、2-(メチルエトキシ)エチル、2-エトキシエチル、(tert-ブチルオキシカルボニル)メチル、(エトキシカルボニル)メチル、カルボキシメチル、(メチルエチル)オキシカルボニルメチル及びエトキシカルボニルメチルから選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5 ヘテロシクロアルキル、置換C5 ヘテロシクロアルキル、C5 ヘテロアリール及び置換C5 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C6 ヘテロシクロアルキル、置換C6 ヘテロシクロアルキル、C6 ヘテロアリール及び置換C6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、ピペラジン、1,3 -オキサゾリジニル、ピロリジン及びモルホリン環から選ばれる環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロシクロアルキル環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はC1-6 アルキルであり、R3 は水素であり、R4 は水素、C1-6 アルキル及びベンジルから選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 の各々はC1-6 アルキルである。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、R3 及びR4 の各々はC1-6 アルキルである。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-4 アルキルから選ばれ、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4 アルキルから選ばれ、ここで、置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2 から選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチルであり、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4 アルキルから選ばれ、ここで、置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、R3 は水素であり、R4 はC1-4 アルキル、置換C1-4 アルキルから選ばれ、ここで、置換基は=O, -OR11, -COOR11及び-NR11 2から選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素 と一緒に、C5-10 ヘテロシクロアルキル環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方はメチルであり、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の各々は水素であり、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-6 ヘテロシクロアルキル、置換C5-6 ヘテロシクロアルキル、C5-6 ヘテロアリール及び置換C5-6 ヘテロアリール環から選ばれる環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 及びR2 の一方は水素であり、R1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、モルホリン、ピペラジン及びN-置換ピペラジンから選ばれる環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C6-10 アリール、置換C6-10 アリール、C4-12 シクロアルキルアルキル、置換C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル、置換C7-12 アリールアルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C6-10 ヘテロアリール、置換C6-10 ヘテロアリール、C4-12 ヘテロシクロアルキルアルキル、置換C4-12 ヘテロシクロアルキルアルキル、C7-12 ヘテロアリールアルキル、置換C7-12 ヘテロアリールアルキルから独立に選ばれ、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成する。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、R1 は水素であり、ある実施形態において、R2 は水素である。
式（ＩＩＩ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
(2E)-3-[(2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N,N-ジエチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N-ベンジルカルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-ブチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E-3-｛[N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルプロプ-2-エノン酸;
N,N-ジメチルカルバモイル)メチルプロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N-(3-カルボキシプロピル)カルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
メチル (N-(1, 3, 4-チアジアゾール-2-イル)カルバモイル)メチルプロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(2-｛(2S)-2-[tert-ブチル)オキシカルボニル]ピロリジニル｝-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2エノン酸;
1-[2-((2E)-3-カルボキシプロプ-2-エノイルオキシ)アセチル](2S)ピロリジン-2-カルボン酸;
(2E)-3-[([N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝-N-メチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N,N-ジメチルカルバモイル)エチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N,N-ビス[2-メチルエトキシ)エチル]カルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N,N-ビス(2-エトキシエチル)カルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[2-(4-アセチルピペラジニル)-2-オキソエチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛2-オキソ-2-[4-ベンジルピペラジニル]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-メチル-N-｛[(メチルエチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝エチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝エチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸、及び、
上記のいずれかのものの医薬上許容される塩。
ある実施形態は式（ＩＶ）の化合物又はその医薬上許容される塩を提供する。
Figure 2012500285
（上式中、R6 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C3-8 シクロアルキル、置換C3-8 シクロアルキル、C6-8 アリール、置換C6-8 アリール及び-OR10から選ばれ、ここで、R10 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C3-10 シクロアルキル、置換C3-10 シクロアルキル、C6-10 アリール及び置換C6-10 アリールから選ばれ、そして
R7 及びR8 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから選ばれ、
ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、
ただし、
R7 及びR8 の一方がエチル及びメチルから選ばれる、そしてR7 及びR8 のもう一方が水素である場合に、R6 は-C(CH3)=CH2でなく、そして
R7 及びR8 の各々が水素である場合に、R6 は-CH=CH2 及び4-カルボキシフェニルから選ばれない）。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, -R11, -OR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、ここで、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、各置換基は=O, C1-4 アルキル及び-COOR11 から独立に選ばれ、ここで、R11 は水素及びC1-4 アルキルから選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-6 アルキルである。式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-4 アルキルである。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる。式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の各々は水素である。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R6 はC1-6 アルキルであり、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-6 アルキルである。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R6 は-OR10である。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R10 はC1-4 アルキル、シクロヘキシル及びフェニルから選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R6 はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれ、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R6 は置換C1-2 アルキルであり、ここで、１つ以上の置換基の各々は-COOH,-NHC(O)CH2NH2及び-NH2から選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R6 はエトキシ、メチルエトキシ、イソプロピル、フェニル、シクロヘキシル、シクロヘキシルオキシ、-CH(NH2)CH2COOH, -CH2CH(NH2)COOH, -CH(NHC(O)CH2NH2)-CH2COOH及び-CH2CH(NHC(O)CH2NH2)-COOHから選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方は水素、メチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれ、R6 はC1-3 アルキル、置換C1-2 アルキル（１つ以上の置換基の各々は-COOH, -NHC(O)CH2NH2及び-NH2から選ばれる）、-OR10 （R10 はC1-3 アルキル及びシクロヘキシルから選ばれる）、フェニル及びシクロヘキシルから選ばれる。
式（ＩＶ）の化合物のある実施形態において、化合物は下記のものから選ばれる。
(2E)-3-｛[(2-メチルプロパノイルオキシ)エチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[(メチルエチル)オキシカルボニルオキシ]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル) プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸、及び、
上記の化合物のいずれかのものの医薬上許容される塩。
合成
本明細書中に開示される化合物は、スキーム１〜９に例示される合成方法により得ることができる。本明細書中に記載される化合物の合成に有用な一般合成方法は当該技術分野において入手可能である。化合物及びその中間体を調製し及び／又は本明細書中に記載された方法を実施するのに有用な出発材料は市販されているか又はよく知られた合成方法により調製可能である、本開示により与えられるスキームに示されている方法は包括的なものでなく、例示である。本開示の範囲から逸脱することなく、材料及び方法の両方に多くの変更を行うことができることは当業者に理解されるであろう。
式（Ｉ）の化合物を調製するのに有用な特定の未置換、1-モノ置換又は1,1-ビス置換ハロアセトアミドは市販源から入手可能である。式（Ｉ）の化合物及びその中間体を調製するのに有用な、市販入手可能でない未置換、1-モノ置換又は1,1-ビス置換ハロアセトアミドはスキーム１及び２に記載されるようなよく知られた合成方法により調製されうる。
式（Ｉ）のMHF アセトアミドプロドラッグの調製に有用な官能化1-ハロアセトアミドはスキーム１に従って調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、X及びY はハロゲンなどの脱離基であり、R1, R2, R3及びR4 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム１のある実施形態において、Xはクロロであり、Y はクロロ又はO-アシルイソウレアである。
スキーム１に示すとおりのカルボン酸から対応するカルボン酸クロリドへの化学活性化は、場合により、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)などの適切な触媒の存在下に、物質中（溶剤の非存在下）又はジクロロメタン (DCM)などの不活性有機溶剤中で、約0°C〜約70°Cの適切な温度で、塩化チオニル (SOCl2)、塩化オキサリル (C2O2Cl2)又は五塩化リン (PCl5)などの塩素化剤との反応により行える。カルボン酸の化学活性化はその場で行うことができ、そして活性化された基質は続いて行うアミノリシス工程の前に分離しなくてよい。場合により、活性化されたカルボン酸は当該技術分野においてよく知られた方法すなわち、分別蒸留を用いて分離され及び／又精製されてよい。
又は、N,N'-ジイソプロピルカルボジイミド (DIC), N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド (DCC)又は1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド (EDAC, EDC)などのカルボジイミド脱水剤を、場合により、4-(N,N-ジメチルアミノピリジン(DMAP) (Steglichエステル化条件)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザ-ベンゾトリアゾール (HOAt)又はN-ヒドロキシスクシンイミド(NHS); 非求核性アニオンとのウロニウム又はホスホニウム塩、たとえば、N-[(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)(ジメチルアミノ)メチレン]-N-メチルメタナミニウムヘキサフルオロホスフェート (HBTU)、N-[(ジメチルアミノ)-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジン-1-イルメチレン]-N-メチルメタナミニウムヘキサフルオロホスフェートN-オキシド (HATU)、N-[(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)(ジメチルアミノ)メチレン]-N-メチルメタナミニウムテトラフルオロボレート(TBTU)又はベンゾトリアゾール-1-イル-オキシトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート (PyBOP)などの適切な添加剤の触媒量又は化学量論量の存在下に用いて、活性化カルボン酸誘導体を形成することができる。場合により、トリエチルアミン (TEA)又はジイソプロピルエチルアミン (DIEA)などの有機第三級塩基も用いることができる。活性化カルボン酸誘導体の生成はジクロロメタン (DCM)、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc), 又は、上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約0°C〜約40°Cの適切な温度で行える。
現場生成され又は分離された活性化カルボン酸誘導体の適切な官能化アミン誘導体(HNR3R4)によるアミノリシス（スキーム２）は、有機第三級塩基、すなわち、トリエチルアミン (TEA)、ジエチルアミノエチルアミン (DIEA)、ピリジン又は上記のいずれかの混合物などの適切な塩基の存在下に、場合により、求核性アシル化触媒、すなわち、4-(N,N-ジメチルアミノピリジン (DMAP)などの適切な添加剤の存在下に、そして、ジクロロメタン (DCM)、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン(NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc)又は上記のいずれかの混合物などの、活性化工程について使用されたとおりの同一の又は他の不活性溶剤中、約0°C〜約70°Cの適切な温度で行うことができる。
式（Ｉ）のMHFアセトアミドプロドラッグの調製に有用な官能化1-ヒドロキシアセトアミドは、また、スキーム２によっても調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、PG はヒドロキシル保護基であり、Yは、クロロ又はO-イソウレア誘導化基などの脱離基であり、そしてR1, R2, R3及びR4 は本明細書中に規定されるとおりである。特定の官能化及び活性化1-ヒドロキシ酢酸誘導体は市販されており、すなわち、ベンジルオキシ酢酸及びtert-ブチルオキシ乳酸である。ヒドロキシ保護基(PG)を導入するための方法は当該技術分野においてよく知られている。官能化1-ヒドロキシ酢酸のヒドロキシル基を一時的にブロックするのに有用な保護基としては、特定のアルキル基、たとえば、(置換) ベンジルエーテル、tert-ブチルエーテル、トリチルエーテル又は様々なシリルエーテル、たとえば、tert-ブチルジメチルシリルエーテル、トリイソプロピルシリルエーテル又はtert-ブチルジフェニルシリルエーテルが挙げられる。
特定の保護された、官能化及び活性化1-ヒドロキシ酢酸誘導体は市販されており、すなわち、ベンジルオキシアセチルクロリドである。又は、保護された、官能化された1-ヒドロキシ酢酸誘導体の、対応する活性化カルボン酸誘導体、すなわち、カルボン酸クロリド、O-アシルイソウレア、活性化エステルなどへの化学活性化は官能化1-ハロ酢酸誘導体の活性化に関してスキーム１に記載されたのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
現場生成され又は分離された、保護された活性化1-ヒドロキシ酢酸誘導体の官能化アミン(HNR3R4)によるアミノリシスは、官能化された、保護された、活性化された1-ハロ酢酸誘導体のアミノリシスに関してスキーム１に記載されたのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
保護された1-ヒドロキシ酢酸誘導体の直接的な(orthogonal)(秩序だった)脱保護は対応するヒドロキシル基を解放する。脱保護法、手順及び実施は当該技術分野においてよく知られている。
ある実施形態において、保護基はtert-ブチル基などのアルキル基であることができる。脱保護はtert-ブチルで保護された官能化1-ヒドロキシアセトアミド誘導体を過剰量のブレンステッド強酸、たとえば、トリフルオロ酢酸 (TFA)又は塩化水素 (HCl)と、ジクロロメタン (DCM)、ジエチルエーテル (Et2O)、1,4-ジオキサン、又は、上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約0°C 〜約40°Cなどの適切な温度で接触させることにより行える。
ある実施形態において、保護基はベンジル基などのアルキル基から選択できる。保護基がベンジル基である場合には、脱保護は官能化1-ヒドロキシアセトアミド誘導体と気体水素(H2)とを、水素化触媒、すなわち、5〜10 wt-%のパラジウム (活性炭又はウェットコール上)の存在下に、メタノール (MeOH)、エタノール(EtOH)、酢酸エチル(EtOAc)又は上記のいずれかの混合物などの溶剤中で、場合により、少量の活性化剤、たとえば、1 Nの塩酸水溶液の存在下に、約0°C〜約40°Cなどの適切な温度で、水素雰囲気下に、約15 psi〜約60 psiの圧力で反応させることにより行える。
式（Ｉ）のアセトアミドMHFプロドラッグスキーム３により調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、Xはハロゲンなどの脱離基であり、R1, R2, R3, R4及びR5 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム３のある実施形態において、Xはクロロであり、R5 はメチルなどのアルキルである。
スキーム３に示すとおりのモノアルキルフマル酸の官能化1-ハロアセトアミド（スキーム１）による求核置換はアルカリ炭酸塩、たとえば、炭酸水素セシウム (CsHCO3)、炭酸セシウム (Cs2CO3)又は炭酸カリウム (K2CO3)などの無機塩基の存在下に行うことができる。場合により、トリエチルアミン (TEA)、ジイソプロピルエチルアミン (DIEA)又はアミジンなどの有機第三級塩基、1,5-ジアザビシクロ [4.3.0]ノン-5-エン (DBN)又は1,8-ジアザビシクロ [5.4.0]ウンデス-7-エン(DBU)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)などのグアニジンをベースとする塩基、酸化銀(I)(Ag2O)又は炭酸銀 (I) (Ag2CO3)などの銀塩、又は、当該技術分野において知られている他のハロゲン化物掃去剤を用いることができる。モノアルキルフマル酸の対応するアルカリ、トリ−及びテトラアルキルアンモニウム、アミジン又はグアニド塩が現場で生成し、又は、別途調製されることができる。反応はN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc)、ジメチルスルホキシド (DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン又は上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約室温から約70°Cの適切な温度で行うことができる。
式（Ｉ）のアセトアミドMHFプロドラッグは、また、スキーム４によっても調製できる。
Figure 2012500285
上式中、Yはハロゲン、O-アシルイソウレア、様々なトリアゾロールエステルなどの適切な脱離基であり、R1, R2, R3, R4及びR5 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム４のある実施形態において、Yはクロロであり、R5 はメチルなどのアルキルである。
スキーム４に示すとおりのカルボン酸から対応するカルボン酸クロリドへの化学活性化は、場合によりN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)などの触媒の存在下に、物質中（溶剤の非存在下）又はジクロロメタン(DMC)などの不活性有機溶剤中で、約0°C〜約70°Cの温度で、塩化チオニル (SOCl2)、オキサリルクロリド(C2O2Cl2)、五塩化リン(PCl5)又はその他などの塩素化剤との反応により行うことができる。スキーム４に示すとおりのカルボン酸の化学活性化は、活性化された基質を次に行うアルコーリシス工程の前に、活性化基質を分離することなく、現場で行うことができる。場合により、活性化カルボン酸クロリドを当該技術分野においてよく知られている方法を分離し及び／又は精製することができ、すなわち、分別蒸留により行える。
又は、N,N'-ジイソプロピルカルボジイミド (DIC)、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド (DCC)又は1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDAC, EDC)などのカルボジイミド脱水剤を、場合により、触媒量又は化学量論的な量の添加剤、たとえば、4-(N,N-ジメチルアミノピリジン (DMAP) (Steglich エステル化条件)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール (HOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザ-ベンゾトリアゾール (HOAt)又はN-ヒドロキシスクシミド (HOSu); 求核性アニオンとのウロニウム又はホスホニウム塩、たとえば、N-[(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)(ジメチルアミノ)メチレン]-N-メチルメタナミニウムヘキサフルオロホスフェート (HBTU)、N-[(ジメチルアミノ)-1H-1,2,3-トリアゾロ [4,5-b]ピリジン-1-イルメチレン]-N-メチルメタナミニウムヘキサフルオロホスフェートN-オキシド(HATU)、N-[(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)(ジメチルアミノ)メチレン]-N-メチルメタナミニウムテトラフルオロボレート (TBTU)又はベンゾトリアゾール-1-イル-オキシトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyBOP)の存在下に用いて、活性化モノアルキルフマレート誘導体を形成することができる。場合により、トリエチルアミン (TEA)又はジエチルアミノエチルアミン (DIEA) などの有機第三級塩基も用いてよい。活性化モノアルキルフマレート誘導体の生成は、ジクロロメタン (DCM)、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc)、又は、上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約室温〜約70°Cなどの適切な温度で行える。
活性化モノアルキルフマレート誘導体の官能化ヒドロキシアセトアミド誘導体によるアルコーリシス（スキーム２）は、塩基、たとえば、トリエチルアミン (TEA)、ジエチルアミノエチルアミン (DIEA)又はピリジンなどの有機第三級塩基の存在下に、場合により、求核性アシル化触媒、すなわち、4-(N,N-ジメチルアミノピリジン(DMAP) (Steglich エステル化条件)の存在下に、ジクロロメタン (DCM)、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc)又は上記のいずれかの混合物などの活性化工程に関して用いたのと同一の又は他の不活性溶剤中で、約0°C〜約70°Cなどの適切な温度で行ってもよい。
式（Ｉ）のアセトアミドMHFプロドラッグは、また、スキーム５によっても調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、Aはハロゲンなどの脱離基であるか、又は、ヒドロキシルなどの求核カップリング基であり、Yはハロゲン、O-アシルイソウレア、種々のトリアゾールエステル又はその他などの脱離基であり、PG はカルボキシル保護基であり、そしてR1, R2, R3, R4及びR5 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム５のある実施形態において、Xはブロモであり、PGはtert-ブチルであり、R1 及びR2 の各々は水素であり、求電子性種はtert-ブチルブロモアセテートである。スキーム５のある実施形態において、Yはクロロ又は1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド (EDAC)から誘導されるO-アシルイソウレアであり、そしてR5 はメチルなどのアルキルである。
保護されかつ官能化された1-ハロ酢酸誘導体、すなわち、市販のtert-ブチルブロモアセテート又はその他によるモノアルキルフマル酸の求核置換反応は、モノアルキルフマル酸及び適切に官能化された1-ハロアセトアミドからの式（Ｉ）の官能化アセトアミドMHFプロドラッグの直接生成に関してスキーム３に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
中間体活性化モノアルキルフマル酸誘導体及び保護されかつ官能化された1-ヒドロキシ酢酸誘導体のアルコーリシスはモノアルキルフマル酸及び適切に官能化された1-ヒドロキシアセトアミドからの式（Ｉ）の官能化アセトアミドMHFプロドラッグの直接生成に関してスキーム４に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
保護されたモノアルキルフマル酸−官能化酢酸誘導体の直接的な(Orthogonal)(又は秩序だった)脱保護では、遊離カルボン酸部分を有する対応する遊離モノアルキルフマレートエステル中間体を解放する。保護基がtert-ブチル基である場合には、脱保護はtert-ブチルで保護されたフマル酸誘導体を過剰量のブロンステッド強酸、たとえば、トリフルオロ酢酸(TFA)又は塩化水素 (HCl)と、ジクロロメタン (DCM)、ジエチルエーテル (Et2O)、1,4-ジオキサン、又は、上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約0°C〜約40°Cなどの適切な温度で、接触させることにより行える。
解放されたモノアルキルフマレート−官能化ヒドロキシ酢酸誘導体（カルボン酸）の対応する活性化カルボン酸誘導体、すなわち、カルボン酸クリリド、O-アシルイソウレア、活性化エステルなどへの化学活性化は、モノアルキルフマル酸及び対応する官能化ヒドロキシルアセトアミドからの式（Ｉ）の官能化アセトアミドMHFプロドラッグのモノアルキルフマル酸直接生成の活性化に関してスキーム４に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
現場生成され又は分離された活性化モノアルキルフマレート官能化ヒドロキシ酢酸誘導体の官能化アミン (HNR3R4)によるアミノリシスは保護され、適切に官能化されそして活性化されたヒドロキシ酢酸誘導体のアミノリシスに関してスキーム１及び２に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
式（ＩＩ）の化合物を調製するのに有用である特定の官能化1-ハロアルキルカルボキシレート (1-アシルオキシアルキルハロゲン化物) 又は官能化1-アルコキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物は市販源から入手可能である。非市販源の1-ハロアルキルカルボキシレート (1-アシルオキシアルキルハロゲン化物)又は官能化1-アルコキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物は、当該技術分野においてよく知られている方法により調製でき、そしてスキーム６及び７に簡単に記載されている。
式（ＩＩ）のMHF プロドラッグの調製に有用な1-アシルオキシアルキルハロゲン化物はスキーム６にしたがって調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、Xはハロゲンなどの脱離基であり、R6, R7, R8 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム６のある実施形態において、X はクロロであり、R6 は2-[メチル (2E)ブト-2-エン-4-エート]イルであり、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はアルキルである。
官能化1-ハロアルキルカルボキシレート (1-アシルオキシアルキルハロゲン化物)はカルボン酸塩化物などのカルボン酸ハロゲン化物と、アルデヒドなどの官能化カルボニル化合物とを、ジクロロメタン (DCM)などの不活性溶剤中で、無水塩化亜鉛(ZnCl2)などのルイス酸触媒の存在下に約-10°C〜室温の温度で接触させることにより調製されうる。1-クロロアルキルカルボキシレート(1-アシルオキシアルキル塩化物)は直接使用されるか、又は、分別蒸留又はシリカゲルカラムクロマトグラフィーなどの当該技術分野においてよく知られている方法によって分離及び精製されてよい。
式（ＩＩ）のMHF プロドラッグの調製に有用な1-アルコキシ-及び1-アリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物はスキーム７にしたがって調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、Xはハロゲンなどの脱離基であり、R7, R8及びR10 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム７のある実施形態において、Xはクロロであり、R10 はそれが結合している酸素原子とともに、本明細書中に規定されるR6と同一である。
官能化1-アルコキシ-又はアリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物は、官能化クロロアルキル-もしくはアリールクロロホルメートなどの官能化ハロアルキルハロホルメートを、官能化アルコールもしくはフェノール (HOR10) と、有機第二級及び第三級塩基などの塩基、すなわち、ジクロロヘキシルアミン (DCHA)、トリエチルアミン (TEA)、ジイソプロピルエチルアミン (DIEA, Hunigs-塩基)、ピリジンの存在下に、ジクロロメタン (DCM)などの不活性溶剤中で、約-10°C〜室温の温度で接触させることにより調製されうる。1-アルコキシ-もしくはアリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物は直接使用しても、又は、分別蒸留又はシリカゲルカラムクロマトグラフィーなどの当該技術分野においてよく知られている方法によって分離及び精製されてよい。
式（ＩＩ）のアシルオキシアルキル及びアルコキシカルボニルオキシアルキルMHF プロドラッグはスキーム８により調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、X はハロゲンなどの脱離基であり、R6, R7, R8及びR9 は本明細書中に規定されるとおりである。
スキーム８に示すとおりの官能化1-ハロによるモノアルキルフマル酸の求核置換（スキーム１）は、アルカリ炭酸塩、すなわち、重炭酸セシウム (CsHCO3)、炭酸セシウム (Cs2CO3)又は炭酸カリウム (K2CO3)などの無機塩基の存在下に行うことができる。又は、有機第二級及び第三級塩基、たとえば、ジシクロヘキシルアミン(DCHA)、トリエチルアミン (TEA)、ジイソプロピルエチルアミン (DIEA)、アミジン又はグアニジンをベースとする塩基、たとえば、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデス-7-エン(DBU)又は1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、銀塩、たとえば、酸化銀(I) (Ag2O)又は炭酸銀 (I) (Ag2CO3)、又は、当該技術分野において知られている他のハロゲン化物掃去剤を用いることができる。モノアルキルフマレートの対応するアルカリ、トリ-及びテトラアルキルアンモニウム、アミジン又はグアニド塩は現場で生成されることができ、又は、別途調製されることができる。反応は、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc)、ジメチルスルホキシド (DMSO)又はテトラヒドロフラン(THF)、トルエン又は上記のいずれかの混合物などの不活性溶剤中で、約室温〜約70°Cなどの適切な温度で行うことができる。
式（ＩＩＩ）のフマル酸グリコールアミドモノエステル又は式（ＩＶ）のアシルオキシアルキル-及びアルコキシ-もしくはアリールオキシカルボニルオキシアルキルフマル酸モノエステルはスキーム９により調製されうる。
Figure 2012500285
上式中、Xはクロロなどの適切な脱離基であり、R1, R2, R3, R4, R6, R7, R8及びR9 は本明細書中に規定されるとおりである。スキーム９のある実施形態において、X はクロロであり、R9 は水素又はtert-ブチル (tBu)から選ばれ、そしてフマル酸誘導体はフマル酸又はモノtert-ブチルフマレートのいずれかである。
フマル酸又はモノアルキルフマレート、すなわち、モノtert-ブチルフマレートの、官能化1-ハロアセトアミド誘導体、官能化1-ハロアルキルカルボキシレート (1-アシルオキシアルキルハロゲン化物)又は1-アルコキシ-もしくはアリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物とのカップリングは式（Ｉ）の官能化アセトアミドMHFプロドラッグ（スキーム３）又は式（ＩＩ）のアシルオキシアルキルもしくはアルコキシアリールオキシカルボニルオキシアルキルMHFプロドラッグ（スキーム８）の直接生成に関してスキーム３及び８に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
ある実施形態において、R9 はtert-ブチルなどのアルキルであり、対応する官能化アセトアミド又はアシルオキシアルキルもしくはアルコキシ-／アリールオキシカルボニルオキシオキシアルキルtert-ブチルフマレートからの直接的な(又は秩序だった)脱保護(又は遊離カルボン酸の解放)はスキーム５に記載したのと同様の反応手順及び条件を用いて行うことができる。
医薬組成物
本開示により提供される医薬組成物は治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を適切な量の１種以上の医薬上許容されるビヒクルとともに含むことができ、それにより、患者に適切な投与を行う組成物が提供される。適切な医薬ビヒクルは当該技術分野において記載されている。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物は経口投与用医薬組成物中に取り込まれることができる。このような医薬組成物の経口投与は腸を通して式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を吸収してそして全身の循環に入っていくことになりうる。このような経口組成物は製薬業界において知られている様式で調製でき、そして式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物及び少なくとも１種の医薬上許容されるビヒクルを含むことができる。経口医薬組成物は治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物及び適切な量の医薬上許容されるビヒクルを含んでよく、それにより、患者への投与に適切な形態が提供される。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物は他のあらゆる適切な投与経路によって投与される医薬組成物に取り込まれてよく、その投与経路としては皮内、筋肉内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻腔内、硬膜外、経口、舌下、脳内、膣内、経皮、直腸、吸入又は局所が挙げられる。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物は、従来の混合、溶解、粒状化、糖衣錠製造、粉末化、乳化、封入、封止又は凍結乾燥プロセスにより製造できる。医薬組成物は式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物又はその結晶形態及び１種以上の医薬上許容されるビヒクルを医薬的に使用可能な製剤へと加工するのを容易にする、１種以上の生理学的に許容されるキャリア、希釈剤、賦形剤又は補助剤を用いて従来の様式で製剤されうる。適切な製剤は選択される投与経路によって決まる。本開示により提供される医薬組成物は、溶液、懸濁液、エマルジョン、錠剤、丸剤、ペレット、カプセル、液体含有カプセル、粉末、徐放性製剤、坐剤、乳剤、エアロゾル、スプレー、懸濁液の形態、又は、患者への投与に適するあらゆる他の形態を取ることができる。
本開示により提供される医薬組成物は単位剤形に製剤されうる。単位剤形は治療を経験している患者の単位用量として適する物理的に分離された単位を指し、各単位は意図した治療効果を生じるように、予め決められた量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む。単位用量形態は単一の１日用量のものであっても、２回／日投与のものであっても、あるいは、１日あたり複数回の用量、たとえば、３回以上／日のものであってよい。１日あたり複数回の用量を用いる場合には、単位剤形は各投与につき同一であっても又は異なっていてもよい。１つ以上の剤形は、単一の時点で又はある時間間隔の間に患者に投与されうる分量を含んでよい。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物は、即時解放されるように製剤されてよい。
ある実施形態において、本開示により提供される経口剤形は、制御解放剤形であることができる。制御デリバリー技術は消化管の特定の領域で医薬の吸収を改良することができる。制御ドラッグデリバリーシステムは、システムが消化管中に特定の解放プロファイルをもって医薬を送達させ続けるかぎり、医薬濃度が治療有効範囲内に維持されそして有効かつ安全な血中濃度がある期間に維持されるように医薬を送達するように設計されうる。制御ドラッグデリバリーは即時解放剤形で観測される変動と比較して、ある期間にわたって医薬の実質的に一定な血中濃度を生じることができる。ある医薬では、治療の期間全体にわたって一定の血中濃度及び組織内濃度を維持することは最も望ましい治療モードである。医薬の即時解放は、血中濃度を所望の応答を引き出すために要求される濃度を超えてピークを形成することになることがある。そのことは医薬を浪費することになり、又は、毒性副作用を増幅させることになりうる。制御ドラッグデリバリーは最適治療を行うことになり、そして投与頻度を低減するだけでなく、副作用の重大さを低減することになりうる。制御解放剤形の例としては、溶解制御システム、拡散制御システム、イオン交換樹脂、浸透圧制御システム、浸食性マトリックスシステム（erodable matrix system）、pH非依存性製剤、胃内滞留システムなどが挙げられる。
本開示により提供される特定の医薬組成物のための適切な経口剤形は少なくとも部分的に、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の消化管吸収特性、消化管における式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の安定性、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の薬物速度論及び意図した治療プロファイルに依存することがある。適切な制御解放経口剤形は、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の特定の化合物について選択されうる。たとえば、胃内滞留経口剤形は主として、上部消化管から吸収される化合物に適切である。そして持続解放性経口剤形は主として下部消化管から吸収される化合物に適切である。特定の化合物は主として小腸から吸収される。一般に、化合物は約３〜５時間、小腸の長さにわたって通過する。小腸によって容易に吸収されない又は容易に溶解しない化合物では、小腸内での活性剤吸収の範囲が狭すぎて、望ましい治療効果を提供し得ない。
ある実施形態において、本開示により提供される医薬組成物は経口投与時に式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の徐放性を提供するような剤形とすることができる。持続解放性経口剤形を用いて、長時間にわたって医薬を解放させることができ、そして医薬又は医薬形態を下部消化管に到達させることが望ましい場合に有用である。持続解放性経口剤形としては、長時間にわたって血漿、血液、脳脊髄液などの体液中又は組織もしくは器官中の医薬の治療濃度を維持するあらゆる経口剤形が挙げられる。持続解放性経口剤形としては、リザーバーデバイス及びマトリックスデバイスなどの拡散-制御システム、溶解-制御システム、浸透圧システム及び浸食制御システムが挙げられる。持続解放経口剤形及びその調製方法は当該技術分野においてよく知られている。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物又は式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物を含む医薬組成物の適切な用量は、よく確立されたプロトコールのいずれかによって決定されうる。たとえば、マウス、ラット、イヌ及び／又はサルなどを用いた研究などの動物研究を用いて医薬化合物の適切な用量を決定することができる。動物研究からの結果を外挿し、たとえば、ヒトなどの他の種での使用に関して用量を決定することができる。
使用
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物はMHFのプロドラッグである。このため、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物及びその医薬組成物は、MHF が治療に有効であることが知られている又は将来発見される、疾患、容態又は症状を含むあらゆる病気に苦しんでいる患者に投与されうる。MHFが処方され、そのため、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物、又は、その医薬組成物も有効であることが期待される適応症としては乾癬を含む。式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物が治療上有効でありうる他の適応症としては多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎が挙げられる。
本開示により提供される患者の疾患の治療方法は、そのような治療を必要とする患者に、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグを投与することを含む。式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物又はその医薬組成物は患者への投与後に治療又は予防のための血漿中及び血液中濃度を提供する。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは経口投与に適合するように医薬組成物及び／又は剤形中に含まれることができるが、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは他のいずれかの適切な経路、たとえば、注射、輸液、吸入、経皮、又は、上皮もしくは粘膜（たとえば、口腔、直腸及び／又は腸粘膜）を介した吸収で投与されてもよい。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは特定の疾患の治療に適した量及び投与計画を用いて投与されうる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの１日の用量は約0.01 mg/kg〜約50 mg/kgの範囲であることができ、約0.1 mg/kg〜約50 mg/kg、約1 mg/kg〜約50 mg/kgの範囲であることができ、そしてある実施形態において、約5 mg/kg〜約25 mg/kgであることができる。ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは１日あたり約1mg〜約5g、１日あたり約10mg〜4g、そしてある実施形態において、１日あたり約20mg〜2gのある時間にわたる用量で投与されうる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの適切な用量は幾つかの要因に基づいて決定でき、その要因としては、たとえば、治療を受ける患者の体重及び／又は状態、治療される疾患の重症度、副作用の頻度及び／又は酷さ、投与様式及び処方する医師の判断が挙げられる。適切な用量は当業者に知られる方法により決定できる。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグはヒトでの使用の前に所望の治療又は予防活性に関して生体外及び生体内で評価されうる。生体内評価では、たとえば、適当な動物モデルを用いて、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの投与が治療に有効であるかどうかを決定することもできる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの治療有効用量は悪い副作用を含む実質的な毒性を引き起こすことなく治療的利益を提供することができる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ及び／又はその代謝物の毒性は標準薬学手順を用いて決定でき、そして当業者によって確かめられる。毒性効果／治療効果の用量比は治療指数である。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの用量はほとんど又は全く毒性を示さない式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの治療有効循環血漿中及び／又は血液中濃度を確立しそして維持することができる範囲内であることができる。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグはMHFが治療効果を提供することが知られており又は後に治療効果を提供することが知られている、上記のいずれかの疾患、障害、容態及び症状を治療するために使用されうる。MHFは乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎を治療するのに有効であることが知られている。このため、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは上記の疾患及び障害のいずれかを治療するために使用されうる。治療される上記のいずれかに潜んでいる原因は複数の起源を有しうる。さらに、ある実施形態において、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の１種以上の化合物は種々の疾患又は障害の予防手段として患者、たとえば、ヒトに投与されてよい。このため、治療有効量の式（Ｉ）〜（ＩＶ）の１種以上の化合物は乾癬、喘息及び慢性閉塞性肺疾患、左心室不全、心筋梗塞及び狭心症を含む心不全、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、網膜色素変性（retinopathia pigmentosa）及びミトコンドリア脳筋症などのミトコンドリア病及び神経変性疾患、移植拒絶反応、多発性硬化症(MS) を含む自己免疫疾患、血流不全及び再灌流傷害、AGE-誘発ゲノム損傷（AGE-induced genome damage）、クローン病及び潰瘍性大腸炎などの炎症性腸疾患、及び、NF-κB 媒介疾患、を含む免疫学的、自己免疫及び／又は炎症性疾患の疾病素因及び／又は病歴を有する患者に予防手段として投与されうる。
乾癬
乾癬は角質増殖及び表皮の肥厚、ならびに血管増生及び真皮の炎症細胞を特徴とする。尋常性乾癬は、通常、頭皮、肘、膝及び臀部に銀色のうろこ状の紅斑性プラークとして顕在化する。滴状乾癬は涙滴サイズ病変として発症する。
フマル酸エステルは乾癬の治療用として認知されており、ジメチルフマレートはドイツにおいて乾癬の全身治療に関して認可されている (Mrowietz及びAsadullah, Trends Mol Med 2005, 11(1), 43-48; 及びMrowietzら, Br J Dermatology 1999, 141, 424-429)。乾癬の治療のためのMHFプロドラッグの効力は動物モデルを用いて、そして臨床試験において決定されうる。
炎症性関節炎
炎症性関節炎としては、関節リウマチ、若年性関節リウマチ（若年性特発性関節炎）、乾癬性関節炎などの疾患が挙げられ、そして強直性脊椎炎は関節の炎症を発生させる。炎症性関節炎を含む免疫媒介性炎症性疾患の発症機序は、TNF及びNK-κBシグナル経路が関与していると考えられている (Traceyら, Pharmacology & Therapeutics 2008, 117, 244-279)。DMFはTNFを阻害することが示されておりそして炎症性関節炎を含む炎症性疾患はTNF及びNK-κBシグナルが関与していると考えられるので、炎症性関節炎の治療に有用である可能性がある (Loweweら, J Immunology 2002, 168, 4781-4787)。
炎症性関節炎を治療するためのMHFプロドラッグの効力は動物モデルを用い、そして臨床試験により決定することができる。
多発性硬化症
多発性硬化症（MS）は中枢神経系の軸索ミエリンシートを分離することに対する自己免疫攻撃に起因する中枢神経系の炎症性自己免疫疾患である。脱髄により、電気伝導が破壊され、そして局所軸索の破壊及び非可逆的神経細胞死を伴う深刻な疾患をもたらす。MSの症状は、特定のパターンの運動、知覚、感覚障害を示す個々の患者毎に非常に変化する。MSは、多発性炎症病巣、脱髄斑、グリオーシス、脳及び脊髄内の軸索病態によって病理学的に典型化され、そのすべてが神経障害の臨床症状に寄与している(たとえば、Wingerchuk, Lab Invest 2001, 81, 263-281; 及びVirley, NeuroRx 2005, 2(4), 638-649を参照されたい)。MSを誘発する原因となる事象は完全に理解されていないが、環境要因だけでなく、特定の遺伝的素因とともに自己免疫病因が関係している証拠がある。機能障害、身体障害及びハンディキャップは麻痺、感覚及び認知障害による痙攣、振戦、協調の欠如及び視覚障害として現れ、それらは個人の生活の質へ影響を及ぼす。MSの臨床経過は個人毎に異なることがあるが、つねに、その疾患は3つの形式で分類することができる：再発寛解型多発性硬化症、二次性進行型多発性硬化症及び一次性進行型多発性硬化症に分類される。
研究はMSを治療するためのFAEの効力を支持しそしてフェーズII臨床試験を行っている (Schimrigkら, Eur J Neurology 2006, 13, 604-610;及びWakkee及びThio, Current Opinion Investigational Drugs 2007, 8(11), 955-962)。
臨床実験でのMS治療の評価は総合障害度評価尺度、MS機能、ならびに、磁気共鳴画像形成病変負荷、バイオマーカー及び生活の質の自己報告などのツールを用いて行うことができる。潜在的な治療法を識別し、検証するに有用であることが示されたMSの動物モデルとしては、MS及びヒト以外の霊長類のEAEモデルの臨床病理学的症状をシミュレートする実験的自己免疫性/アレルギー性脳脊髄炎（EAE）げっ歯類モデルが挙げられる。
炎症性腸疾患(クローン病、潰瘍性大腸炎)
炎症性腸疾患 (IBD)はクローン病及び潰瘍性大腸炎を含む、大腸及びある場合には小腸の炎症性状態の群に属する。正常ライニングの領域の間にある炎症領域を特徴とするクローン病は口から肛門までの消化管のいずれの部分にも影響を及ぼすことがある。主な消化器症状は腹痛、下痢、便秘、嘔吐、体重減少及び／又は体重増加である。クローン病は、また、皮膚の発疹、関節炎及び眼の炎症であることがある。潰瘍性大腸炎は大腸又は結腸における潰瘍又は開口傷（open sores）を特徴とすることができる。潰瘍性大腸炎の主な症状は、典型的には、徐々に始まる血液の混入とともに定常的な下痢である。他のタイプの腸疾患としては、コラーゲン形成大腸炎、リンパ球性大腸炎、虚血性大腸炎、転換性大腸炎、ベーチェット性大腸炎及び不確定性大腸炎が挙げられる。
FAEはNF-κB 活性化の阻害剤であり、それゆえ、クローン病及び潰瘍性大腸炎などの炎症性疾患を治療するのに有用である可能性がある (Atreyaら, J Intern Med 2008, 263(6), 59106)。
炎症性腸疾患を治療するためのMHFプロドラッグの効力は動物モデルを用いそして臨床試験において評価されうる。炎症性腸疾患の有用な動物モデルは知られている。
喘息
喘息は可逆性気道閉塞であり、気道は時折、狭窄し、炎症を起こしそして過剰の粘膜によりライニングされる。喘息の症状としては、呼吸困難、喘鳴、胸部絞扼感及び咳が挙げられる。喘息の発症は風媒性アレルゲン、食物アレルギー、医薬、吸入刺激物質、身体運動、呼吸器感染、心理的ストレス、ホルモン変化、寒空又はその他により誘発されうる。
NF-κB 活性化阻害剤として、そして動物実験にて示したとおり (Joshiら, US 2007/0027076)、FAEは喘息及び慢性閉塞性肺疾患などの肺疾患を治療するのに有用であることができる。
喘息を治療するための式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの効力は動物モデルを用い、また、臨床試験において評価されうる。
慢性閉塞性肺疾患
慢性閉塞性気道疾患とも呼ばれる慢性閉塞性肺疾患 (COPD)は、完全には可逆性でない気道中の空気流の病理学的限定を特徴とする疾患の群に属し、そして慢性肺炎、気腫などの症状、ならびに、石綿肺、じん肺症及び肺新生物などの肺疾患が挙げられる (たとえば、Barnes, Pharmacological Reviews 2004, 56(4), 515-548を参照されたい)。空気流限定は、通常、進行性でありそして侵害性粒子及び気体に対する肺の異常炎症性応答に関連する。COPDは息切れ、数ヶ月又は数年にわたり、可能性として、喘鳴及び痰産生を伴うしつこい咳を伴うものを特徴とする。COPD は最もしばしば、喫煙により発症するが、炭塵、アスベスト類、都市公害又は溶剤などの他の刺激物質によっても発症しうる。COPD は末梢気道の線維症及び閉塞症を伴う慢性閉塞性肺炎、及び、気腔の増大及び肺の実質の破壊を伴う気腫、肺の弾力の喪失、末梢気道の閉塞を包含する。
慢性閉塞性肺疾患を治療するための少なくとも１種の式（Ｉ）又は式（ＩＶ）の化合物の投与の効力は慢性閉塞性肺疾患の動物モデルを用い、また、臨床研究において評価されうる。たとえば、慢性閉塞性肺疾患のマウスモデルは知られている。
神経変性疾患
パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病などの神経変性疾患、及び、筋萎縮性側索硬化症は、進行性機能障害及び神経細胞死を特徴とする。NF-κB 阻害は神経変性疾患の治療目標として提案されている(Camandola及びMattson, Expert Opin Ther Targets 2007, 11(2), 123-32)。
パーキンソン病
パーキンソン病は筋肉が休んでいるときの振戦（安静時振戦）、随意運動の緩慢及び高められた筋緊張（硬直）を特徴とする神経系のゆっくりとした進行性変性疾患である。パーキンソン病において、基底核、たとえば、黒質において、神経細胞は変性し、それにより、ドーパミンの産生を低減し、基底核における神経細胞間の結合の数を低減する。結果として、基底核は滑らかな筋肉運動を行うことができず、そして正常の姿勢の協調的変化を行うことができず、振戦を引き起こし、協調運動障害及びゆっくりとした、低減した運動を引き起こす(bradykinesia) (Blandiniら, Mol. Neurobiol. 1996, 12, 73-94)。式パーキンソン病を治療するための式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の効力は動物及びヒトモデルを用い、また、臨床試験において評価されうる。
アルツハイマー病
アルツハイマー病は精神機能の進行性喪失であり、神経細胞の喪失、老人斑の発生及び神経原線維変化を含む脳組織の変性を特徴とする。アルツハイマー病において、脳の一部が変性し、神経細胞を破壊し、そして神経伝達物質への維持神経細胞の応答を低減する。脳組織における異常は老人斑（senile plaques ）又は老人斑（neuritic plaques）、たとえば、アミロイドと呼ばれる異常な不溶性のタンパク質を含む死亡神経細胞の凝集塊及び神経原線維変化、神経細胞中の不溶性タンパク質の撚りストランドからなる。
アルツハイマー病を治療するための式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の効力はアルツハイマー病の動物モデル及びヒトモデルを用い、また、臨床試験において評価されうる。
ハンチントン病
ハンチントン病は常染色体優位神経変性疾患であって、特定の細胞死が新線条体及び皮層において起こるものである(Martin, N Engl J Med 1999, 340, 1970-80)。発症は人生の４０年目又は５０年目の間に起こり、発症時の年齢での平均生存年数は14〜20年である。ハンチントン病は一般に致命的であり、有効な治療法は存在しない。症状としては、特徴的な運動障害 (ハンチントンコレア)、認知障害及び精神症状が挙げられる。病気はタンパク質であるハンチンチンにおいてCAG-エンコードされたポリグルタミン繰り返しの異常な増加を突然変異エンコードすることが原因である。
ハンチントン病を治療するための式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の効力はハンチントン病の動物モデル及びヒトモデルを用い、また、臨床試験において評価されうる。
筋萎縮性側索硬化症
筋萎縮性側索硬化症(ALS)は進行性神経変性疾患であり、脳、脳幹及び脊髄中の運動神経細胞の進行性でかつ特定の喪失を特徴とする(Rowland及びSchneider, N Engl J Med 2001, 344, 1688-1700)。ALSはしばしば手及びより低い頻度で足における弱さから始まり、それは一般に腕及び脚へと進行していく。時間の経過とともに、弱さは増し、痙攣が生じ、筋単収縮及び緊張、次いで、筋肉の痙攣及び可能性として振戦を特徴とする。開始の平均年齢は55才であり、そして臨床的発症の後の平均寿命は4 年である。唯一の認知されているＡＬＳのための治療はリルゾールであり、それはわずかに約３ヶ月のみ生存を延長することができる。
ALSを治療するための式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物の効力はALSの動物モデル及びヒトモデルを用い、また、臨床試験において評価されうる。
その他
式（Ｉ）〜（ＩＶ）の化合物が治療に有用であり得る他の疾患及び症状としてはリューマチ、環状肉芽腫、ループス、自己免疫性心臓炎、湿疹、サルコイドーシス及び自己免疫疾患、たとえば、急性播種性脳脊髄炎、アジソン病、円形脱毛症、強直性脊椎炎、抗リン脂質抗体症候群、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性肝炎、自己免疫内耳疾患、水疱性類天疱瘡、ベーチェット病、セリアック病、シャーガス病、慢性閉塞性肺疾患、クローン（Crhon）病、皮膚筋炎、糖尿病I型、子宮内膜症、グッドパスチャー症候群、バセドウ病、ギランバレー症候群、橋本病、化膿性汗腺炎、川崎病、IgA神経障害、特発性血小板減少性紫斑病、間質性膀胱炎、エリテマトーデス、混合性結合組織病、限局性強皮症、多発性硬化症、重症筋無力症、ナルコレプシー、神経性筋強直症、尋常性天疱瘡、悪性貧血、乾癬、乾癬性関節炎、多発性筋炎、原発性胆汁性肝硬変、慢性関節リウマチ、統合失調症、強皮症、シェーグレン症候群、全身硬直症候群、側頭動脈炎、潰瘍性大腸炎、血管炎、白斑及びウェゲナー肉芽腫症が挙げられる。
投与
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ及びその医薬組成物は、経口投与されてよく、又は、たとえば、輸液又はボーラス注入、上皮又は皮膚粘膜層（たとえば、口腔粘膜、直腸及び腸粘膜など）介した吸収などの他のいずれかの適切な経路によって投与されうる。他の適切な投与経路としては、限定するわけではないが、皮内、筋肉内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻腔内、硬膜外、経口、舌下、脳内、膣内、経皮、直腸、吸入又は局所が挙げられる。
投与は全身であっても又は局所であってよい。種々のデリバリーシステムが知られており（たとえば、リポソーム内でのカプセル化、マイクロカプセル、マイクロカプセルなど)、化合物及び／又は医薬組成物を投与するために使用されうる。
患者の疾患の治療に有用であろう式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの量は、部分的に、症状の性質に依存し、そして当該技術分野において知られている標準的な臨床技術によって決定されうる。さらに、生体内又は生体外評価を用いて、最適用量範囲を特定するのを補助することができる。投与される式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの治療有効量は、また、他の要因の中でもとりわけ、治療を受ける対象、対象の体重、疾患の重症度、投与の様式及び処方する医師の判断にも依存するであろう。
全身投与では、治療有効用量は生体外評価によって最初に評価されうる。たとえば、用量は有利な循環組成物濃度範囲を達成するように動物モデルにおいて処方されうる。初期用量は、また、当該技術分野において知られている技術を用いて、たとえば、動物モデルの生体内データから評価されうる。かかる情報は、ヒトにおいて有用な用量をより正確に決定するために用いることができる。当業者は動物データに基づいてヒトに対する投与を最適化することができる。
用量は単一の剤形で投与されても、又は、複数剤形で投与されてもよい。複数剤形を用いる場合には、各々の剤形に含まれる化合物の量は同一であっても又は異なっていてもよい。１つの投与量に含まれる式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの量は投与経路に依存することができ、そして患者の疾患が急性投与、慢性投与又は急性投与と慢性投与の組み合わせにより有効に治療されるかどうかに依存することがある。
ある実施形態において、投与量は毒性量よりも少量である。本明細書中に記載される組成物の毒性は細胞培養液又は実験動物中で標準製剤手順により、たとえば、LD50 (集団の50%致死量) 又はLD100 (集団の１００％致死量)を測定することにより決定されうる。毒性効果／治療効果の用量比は治療指数である。ある実施形態において、MHFプロドラッグは高い治療指数を示すことができる。これらの細胞培養アッセイ及び動物実験から得られるデータはヒトにおける使用に毒性でない用量範囲を処方するのに使用されうる。本開示により提供されるMHFプロドラッグの用量は、たとえば、有効用量を含みかつ毒性をほとんど示さないか又は全く示さない、血液、血漿又は中枢神経系中の循環濃度の範囲内にあるべきである。用量はこの範囲内で使用される剤形及び使用される投与経路によって変更可能である。ある実施形態において、増大していく用量を投与することもできる。
組み合わせ治療
本開示により提供れる方法は、また、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグに加えて、１種以上の医薬活性化合物を投与することを含む。このような化合物は、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグにより治療される疾患と同一の疾患又は異なる疾患を治療するために提供されうる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは少なくとも１種の他の治療剤との組み合わせで使用されうる。ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは乾癬、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎、左心室不全、心筋梗塞及び狭心症を含む心不全、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、網膜色素変性（retinopathia pigmentosa）及びミトコンドリア脳筋症などのミトコンドリア病及び神経変性疾患、移植拒絶反応、多発性硬化症(MS)を含む自己免疫疾患、血流不全及び再灌流傷害、AGE-誘発ゲノム損傷（AGE-induced genome damage）、その他を含む、免疫学的、自己免疫及び／又は炎症性プロセスを含む疾患及び／又は症状を治療するための別の化合物とともに患者に投与されうる。ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHF プロドラッグは乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎を治療するための別の化合物とともに患者に投与されうる。
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ及び少なくとも１種の他の治療剤は加算的に作用することがあり、又は／及び、ある実施形態において、相乗的に作用することがある。少なくとも１種の加算的な治療剤は式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグとして同一の投薬中に含まれても、又は、別個の剤形中で提供されてもよい。本開示により提供される方法は、また、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHF プロドラッグを投与することに加えて、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHF プロドラッグにより治療される疾患と同一であるか又は異なる疾患を治療するのに有効である１種以上の治療剤を投与することを含む。本開示により提供される方法としては、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ、及び、組み合わせ投与がそのMHFプロドラッグの治療効果を阻害せず及び／又は通常に有意及び／又は実質的な組み合わせ悪効果を生じない１種以上の治療剤の投与が挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグを含む剤形は、同一の剤形の一部として又は式（Ｉ）〜（ＩＶ）を含む剤形とは異なる剤形で、別の治療剤と同時に投与されうる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは別の治療剤の投与の前に又はそれに次いで投与されることができる。組み合わせ治療のある実施形態において、組み合わせ治療は、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグと、たとえば、特定の医薬に関連する医薬有害作用を最少化するために別の治療剤を含む組成物とを交互に投与することを含むことができる。式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグが、限定するわけではないが毒性を含む有害作用を潜在的に生じる可能性のある別の治療剤と同時に投与される場合には、別の治療剤は有害医薬反応が誘発されるしきい値よりも低くなる用量で有利には投与されうる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグを含む剤形は、 式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの解放性、生体利用能、治療有効性、治療効力、安定性などを向上させ、調節し及び／又は制御するための１種以上の物質とともに投与されうる。たとえば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグリガンドの治療効力を改良するために、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは、消化管から全身循環への式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの吸収性又は拡散性を上げ又は式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの患者の血液中での分解を阻害するための１種以上の活性剤と同時投与されることができ、又は、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグを含む剤形は上記の１種以上の活性剤を含むことができる。ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグは、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの治療効力を上げる薬理上の効果を有する活性剤と同時投与されうる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は乾癬を治療するのに有効であることが知られているか又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、乾癬を治療するために患者に投与されてよい。乾癬を治療するのに有用である医薬としては、ステロイド、たとえば、フルランドレノリド、フルオシノニド、アルクロメタゾン、アムシノニド、デソニド、ハロシノニド、トリアムシノロン、クロベタゾール、クロコルトロン、モメタゾン、デソキシメタソン及びハロベタゾール、抗リューマチ剤、たとえば、エタネルセプト、インフィキシマブ及びアダリムマブ、免疫抑制剤、たとえば、シクロスポリン、アレファセプト及びエファリズマブ、ソラレン、たとえば、メトキサレン、及び、その他、たとえば、カルシポトリエン、メトトレキサート、ヒドロコルチゾン/プラモキシン、アシトレチン、ベタメタゾン/カルシポトリエン、タザラオテン、ベンゾカイン/ピリラミン/酸化亜鉛及びウステキヌマブが挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は炎症性関節炎、たとえば、関節リウマチ、若年性関節リウマチ、乾癬性関節炎及び強直性脊椎炎を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、炎症性関節炎、たとえば、関節リウマチ、若年性関節リウマチ、乾癬性関節炎及び強直性脊椎炎を治療するために患者に投与されうる。
関節リューマチを治療するための有用な医薬としては、非ステロイド系抗炎症剤、たとえば、イブプロフェン、ケトプロフェン、サリチレート、ジクロフェナク、ナブメトン、ナプロキセン、メロキシカム、スリンダク、フルルビプロフェン、インドメタシン、トルメチン、ピロキシカム、フェノプロフェン、オキサプロジン及びエトドラク、抗リューマチ剤、たとえば、エンタネルセプト、アダリムマブ、インフリキシマブ、ヒドロキシクロロキン、レフルノミド、アザチオプリン、ペニシラミン、メトトレキサート、アナキンラ、オウラノフィン、リツキシマブ、アウロチオグルコース、トシリズマブ及びゴリムマブ、コックス-2阻害剤、たとえば、セレコキシブ及びバデコキシブ、コルチコステロイド、たとえば、トリアムシノロン、グルココルチコイド、たとえば、メチルプレドニゾロン及びプレドニゾン、及び、その他、たとえば、スルファサラジンが挙げられる。
若年性関節リューマチを治療するのに有用な医薬としては、アダリムマブ、アバタセプト及びインフリキシマブが挙げられる。
乾癬性関節炎を治療するのに有用な医薬としては、エタネルセプト、アダリムマブ、トリアムシノロン、コルチゾン、インフリキシマブ及びゴリムマブが挙げられる。
強直性脊椎炎を治療するための有用な医薬としては、アダリムマブ、セレコキシブ、ジクロフェナク、エタネルセプト、ゴリムマブ、インドメタシンインフリキシマブ、ナプトキセン、オルサラジン、サリチレート、スルフィンダク及びトリアムシノロンが挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は乾癬性関節炎を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の医薬と組み合わせて、乾癬性関節炎を治療するために患者に投与されうる。乾癬性関節炎を治療するのに有用な医薬としては、エタネルセプト、アダリムマブ、トリアムシノロン、コルチゾン、インフリキシマブ及びゴリムマブが挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は、ループスなどの自己免疫疾患を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせ、ループスなどの自己免疫疾患を治療するために患者に投与されうる。ループスを治療するのに有用な医薬としてはヒドロキシクロロキン（hydroxychlooquine）、トリアムシノロン、サリチレート、アザチオプリン及びアベチムスが挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は、多発性硬化症を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、多発性硬化症を治療するために患者に投与されうる。多発性硬化症を治療するために有用な医薬としては、インターフェロンβ-1a、インターフェロンβ-1b、ガラティラメル、モダフィニル、アザチオプリン、プレジソロン、ミコフェノール酸モフェチル、ミトキサントロン及びナアタリズマブが挙げられる。MSを治療するのに有用な医薬の他の例としては、コルチコステロイド、たとえば、メチルプレドニゾロン、IFN -β、たとえば、IFN -β1a及びIFN -β1b、酢酸グラチラマー、最晩期抗原4(VLA-4)インテグリンに結合するモノクロナール抗体、たとえば、ナタリズマブ、免疫調節剤、たとえば、FTY 720スフィノゴシン-1(sphinogosie-1)ホスフェート調節剤及びCOX-2 阻害剤、たとえば、BW755c、ピロキシカム及びフェニドン、神経保護治療剤、たとえば、グルタメート興奮毒性及びiNOSの阻害剤、フリーラジカル掃去剤、及びカチオン性チャンネルブロッカー、メマンチン、AMPA アンタゴニスト、たとえば、トピラメート 及びグリシン-サイトNMDAアンタゴニストが挙げられる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は、炎症性腸疾患を治療するのに有効であることが知られているか又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、炎症性腸疾患を治療するために患者に投与されうる。炎症性腸疾患を治療するのに有用な医薬としては、クロモリン及びメルカプトプリンが挙げられ、より詳細には、クローン病を治療するのに有用な医薬としてはセルトリズマブ、ブデソニド、アザチオプリン、スルファサラジン、メトロニダゾール、アダリムマブ、メルカプトプリン、インフリキシマブ、メサラミン及びナタリズマブ、そして潰瘍性大腸炎を治療するのに有用な医薬としてはバルサラジド、インフリキシマブ、アザチオプリン、メサラミン及びシクロスポリンが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるMHFプロドラッグ及びその医薬組成物は、喘息、又は、ある実施形態において、喘息に関連する疾患、傷害又は症状を治療するのに有効であることが知られているか又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、喘息を治療するために患者に投与されうる。喘息を治療するのに有用な医薬の例としては、アルブテロール、アミノフィリン、ベクロメタゾン、ビトルテロール、ブデソニド、クロモグリク酸、エフェドリン、エピネフリン、フルニソリド、フルチカゾン、フォルモテロール、ヒドロコルチゾン、イソプロテレノール、レバルブテロール、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、プレドニゾン、ピルブテロール、メタプロテレノール、ラセピネフリン、オマリズマブ、オキシトリフリン（oxytriphylline）、モメタゾン、モンテルカスト、ネドクロミル、オクストリフィリン、サルメテロール、テルブタリン、テオフィリン、トリアムシノロン、ザフィルルカスト及びジレウトンが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるMHFプロドラッグ又はその医薬組成物は慢性閉塞性肺疾患、又は、ある実施形態において、慢性閉塞性肺疾患に関連する疾患、障害又は症状を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、慢性閉塞性肺疾患を治療するために患者に投与されうる。慢性閉塞性肺疾患を治療するのに有用な医薬の例としてはアルブテロール、アルホルモテロール、アジスロマイシン、ビトルテロール、エピネフリン、フルチカゾン、フォルモテロール、イプラトロピウム、イソプロテレノール、レバブテロール、メタプロテレノール、ピルブテロール、ラセピネフリン、サルメテロール及びチオトロピウムが挙げられる。慢性閉塞性肺疾患を治療するために有用な医薬としては、さらに、気管支拡張薬、たとえば、β2 アゴニスト、たとえば、サルブタモール、バムブテロール、クレンブテロール、フェノテロール及びフォルモテロール、M3 抗ムスカリン剤、たとえば、イプラトロピウム、ロイコトリエンアンタゴニスト、たとえば、モンテルカスト、プランルカスト及びザフィルルカスト、クロモン（cromones）、たとえば、クロモグリク酸及びネドクロミル、キサンチン、たとえば、テオフィリン、コルチコステロイド、たとえば、ベクロメタゾン、モメタゾン及びフルチカゾン、及び、TNFアンタゴニスト、たとえば、インフリキシマブ、アダリムマブ及びエタネルセプトが挙げられる。慢性閉塞性肺疾患のため他の治療法として、酸素療法、呼吸リハビリテーションが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるプロドラッグ及びその医薬組成物は血管新生を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、血管新生を治療するために患者に投与されうる。血管新生を治療するための有用な医薬としては、アンジオスタチン、エンドスタチン、ビタキシン（vitaxin）、ベバシズマブ、サリドマイド、バチマスタット、マリマスタット、カルボキシアミドトリアゾール、TNP-470, CM101, IFN-α, IL-12、血小板因子-4、スラミン、SU5416、トロンボスポンジン、VEGFR、血管形成阻害ステロイド、軟骨由来血管新生阻害因子、マトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤、2-メトキシエストラジオール、テコギャラン（tecogalan）、トロンボスポンジン、プロラクチン、インテグリンαvβ3阻害剤、及びリノマイドが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるプロドラッグ及びその医薬組成物は、移植片拒絶反応を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、移植片拒絶反応を治療するために患者に投与されうる。移植片拒絶反応を治療するのに有用な医薬としては、カルシニューリン阻害剤、たとえば、シクロスポリン及びタクロリムス、mTOR阻害剤、たとえば、シロリムス及びエベロリムス、抗増殖剤、たとえば、アザチオプリン及びミコフェノール酸、モノクロナール抗IL2Rα受容体抗体などのコルチコステロイド、たとえば、バシリキシマブ及びダクリズマブ、ポリクローナル抗T細胞抗体、たとえば、抗胸腺細胞グロブリン及び抗リンパ球グロブリンが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるプロドラッグ及びその医薬組成物は移植拒絶反応を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、移植拒絶反応を治療するために患者に投与されうる。移植拒絶反応を治療するのに有用な医薬としては、コルチコステロイド、たとえば、デキサメタゾン、プレドニゾロン及びプレドニゾン、グロブリン、たとえば、抗リンパ球グロブリン及び抗胸腺細胞グロブリン、マクロライド系免疫抑制剤、たとえば、シロリムス、タクロリムス及びエベロリムス、; 有糸分裂阻害剤、たとえば、アザチオプリン、シクロホスファミド及びメトトレキサート、モノクロナール抗体、たとえば、バシリキシマブ、ダクリズマブ、インフリキシマブ、ムロモノアブ（muromonoab）、真菌代謝物、たとえば、シクロスポリン、及び、その他、たとえば、ガラティラメル及びミコフェノール酸などが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるプロドラッグ及びその医薬組成物は心不全を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、心不全を治療するために患者に投与されうる。心不全を治療するのに有用な医薬としてはアンジオテンシン調節剤、利尿剤、たとえば、フロセミド、ブメタニド、ヒドロクロロチアジド、クロルタリドン、クロロチアジド、スピロノラクトン、エプレレノン、β-ブロッカー、たとえば、カルベジロール、ビソプロロール及びメトプロロール、心収縮力増強剤（positive inotropes）、たとえば、ジゴキシン、ミルリノン、及びドブタミン、代替血管拡張剤、たとえば、二硝酸イソソルビド／/ヒドララジン、アルドステロン受容体アンタゴニスト、組換え神経内分泌ホルモン、たとえば、ネシリチド、及び、バソプレシン受容体アンタゴニスト、たとえば、トルバプタン及びコニバプタンが挙げられる。
ある実施形態において、本開示により提供されるプロドラッグ及びその医薬組成物は神経変性疾患などのミトコンドリア病を治療するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて、神経変性疾患などのミトコンドリア病を治療するために患者に投与されうる。ある実施形態において、神経変性疾患はアルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病及び筋萎縮性側索硬化症から選ばれる。パーキンソン病を治療するのに有用な医薬としては、ドーパミン前駆体、たとえば、レボドパ、ドーパミンアゴニスト、たとえば、ブロモクリプチン、ペルゴリド、プラミペキソール及びロピニロール、MAO-B阻害剤、たとえば、セレギリン、抗コリン薬、たとえば、ベンズトロピン、トリヘキシフェニジル、三環系抗うつ薬、たとえば、アミトリプチリン、アモキサピン、クロミプラミン、デシプラミン、ドクセピン、イミプラミン、マプロチリン、ノルトリプチリン、プロトリプチリン、アマンタジン及びトリミプラミン、ある抗ヒスタミン薬、たとえば、ジフェンヒドラミン、抗ウイルス剤、たとえば、アマンタジン、及び、β-ブロッカー、たとえば、プロプラノロールが挙げられる。
アルツハイマー病を治療するための有用な医薬としては、ロシグリタゾン、ラロキシフェン、ビタミンE、塩酸ドネペジル、タクリン、リバスチグミン、ガランタミン、およびメマンチンが挙げられる。
ハンチントン病の症状を治療するための有用な医薬としては、幻覚、妄想及び暴力的な爆発を制御するためのハロペリドール、クロルプロマジン及びオランザピンなどの抗精神病薬、うつ及び強迫性挙動を制御するためのフルオキセチン、セルトラリン及びノルトリプチリンなどの抗うつ薬、不安及びコレアを制御するためのベンゾジアゼピン、パロキセチン、ベンラファキシン、βブロッカーなどの精神安定剤、狂躁及び双極性障害を制御するためのリチウム、バルプロ酸及びカルバマゼピンなどの気分安定剤、及び、ジストニア及び顎クレンチングを制御するためのボツリヌス毒素が挙げられる。ハンチントン病の症状を治療するための有用な医薬としては、さらに、不安や抑うつの症状を治療するための選択的セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）、たとえば、フルオキセチン、パロキセチン、セルトラリン、エスシタロプラム、シタロプラム、フルボキサミン、ノルエピネフリン及びセロトニン再取り込み阻害薬（NSRI）、たとえば、ベンラフェキシン及びデュロキセチン、ベンゾジアゼピン、たとえば、クロナゼパム、アルプラゾラム、ジアゼパム及びロラゼパム、三環系抗うつ薬、たとえば、アミトリプチリン、ノルトリプチリン及びイミプラミン、及び、非定型抗うつ薬、たとえば、ブスピロン、ブプロピオン及びミルタザピン、感情鈍麻症状を治療するためのアトモキセチン、デクストロアンフェタミン及びモダフィニル、コレア症状を治療するためのアマンタジン、メマンチン及びテトラベナジン、認知症状を治療するためのシタロプラム、アトモキセチン、メマンチン、リバスチグミン及びドネペジル、不眠症を治療するためのロラゼパムおよびトラゾドン、易刺激性の症状を治療するためのバルプロ酸、カルバマゼピン及びラモトリジン、強迫性障害の症状を治療するためのSSRI抗うつ薬、たとえば、フルオキセチン、パロキセチン、セルトラリン及び フルボキサミン、NSRI抗うつ薬、ベンラファキシン、及び、強迫性障害の症状を治療するためのその他もの、たとえば、ミルタザピンは、クロミプラミン、ラモトリジン、ガバペンチン、バルプロ酸、カルバマゼピン、オランザピン、リスペリドン及びクエチアピン、精神病を治療するためのハロペリドール、クエチアピン、クロザピン、リスペリドン、オランザピン、ジプラシドン及びアリピプラゾール、及び、剛直症を治療するためのプラミペキソール、レボドパ及びアマンタジンが挙げられる。
ALSを治療するための有用な医薬としてはリルゾールが挙げられる。ALSを治療するのに潜在的使用の他の医薬として、メマンチン、タモキシフェン、サリドマイド、セフトリアキソンナトリウムフェニル酪酸、セレコキシブ、ガラティラメル酢酸、ブスピロン、クレアチン、ミノサイクリン、コエンザイムQ10、オキアンドロロン（oxandrolone）、IGF- 1、トピラメート、キサリプロデン及びインジナビルが挙げられる。バルクロフェン及びジアゼパンなどの医薬はALSに関連する痙攣を治療するのに有用であることができる。
ある実施形態において、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグ又はその医薬組成物はTNF機能を阻害するのに有効であることが知られており又は信じられている療法又は別の治療剤と組み合わせて患者に投与されうる。TNF機能を阻害することが知られている医薬の例としては、インフリキシマブ、アダリムマブ、エタネルセプト、セルトリズマブ、ゴリムマブ、ペントキシフィリン、グアニルヒドロゾン、サリドマイド、フラボノイド、たとえば、ナリンゲニン、レスベラトロール及びケルセチン、アルカロイド、たとえば、リコリン、テルペン、たとえば、アカント酸（acanthoic acid）、脂肪酸、たとえば、13-HOA、及び、レチノイド、たとえば、レチノイン酸が挙げられる。
例
下記の実施例は式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの合成、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの性質及び式（Ｉ）〜（ＩＶ）のMHFプロドラッグの使用を詳細に記載する。本開示の範囲を逸脱することなく材料及び方法の両方に対して多くの変更がなされうることは当業者に明らかであろう。
一般実験手順
市販供給者から購入したすべての試薬及び溶剤はさらなる精製又は操作手順を行うことなく使用した。
プロトンNMR (400 MHz)及び炭素NMRスペクトル (125 MHz)を、オートサンプラー及びデータ処理ソフトウエアを装備したVarian AS 400 NMR分光計に記録した。特に指示がない限り、CDCl3 (99.8% D), DMSO-d6 (99.9% D)又はMeOH-d4 (99.8+% D)、及び、アセトニトリル-d3 を溶剤として用いた。CHCl3, DMSO-d5又はMeOH-d3 溶剤シグナルを個々のスペクトルの検量のために用いた。分析用薄層クロマトグラフィー (TLC)処理を、Whatman, Schleicher & Schuell TLC及びMK6Fシリカゲルプレート (2.5 × 7.5 cm, 250 μm 層厚さ)を用いて行った。ガラス細管中でStanford Research Systems (SRS) Optimelt Automated Melting Point System, S/N 78047を用いて、融点を記録した。分析用LC/MS処理を、Waters Micromass QZ 質量分光計、Waters 996 フォトダイオードディテクタ及びMerck Chromolith UM2072-027又はPhenomenex Luna C-18 分析用カラムを装備したWaters 2790 分離モジュールで行った。最終化合物のマスガイド（Mass-guided）分取HPLC 精製を、Waters 600コントローラ、ZMDマイクロマス分光計、Waters 2996 フォトダイオードアレイディテクタ及びWaters 2700サンプルマネージャを装備した装置を用いて行った。0.05%のギ酸を含むアセトニトリル／水の勾配液を溶離剤として、分析用及び分取HPLC実験の両方で用いた。水性溶剤混合物、たとえば、アセトニトリル／水／0.05%のギ酸からの化合物の分離は、高真空ポンプを装備したHeto Drywinner DW 6-85-1, Heto FD4又はVIRTIS Freezemobile 25 ESなどのマニホールド凍結乾燥機を用いて室温で減圧下に、凍結溶液の一次凍結乾燥により行った。分離した化合物がアミノ基又はカルボキシル基などのイオン化可能な基を有するときには、凍結乾燥は若干過剰量の１モル濃度（1M）の塩酸の存在下に行い、対応する塩酸塩(HCl-塩)又は対応するプロトン化遊離カルボン酸として、精製された化合物を得た。分離された化合物がカルボン酸などのイオン化可能な官能基を有するときには、等モル量の炭酸水素ナトリウム(NaHCO3)の存在下に凍結乾燥を行い、対応するナトリウム塩(Na-塩)として、精製された化合物を生じた。場合により、分離された材料をフラッシュシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって、場合によりBiotage プレパックシリカゲルカートリッジを用いてさらに精製した。酢酸エチル(EtOAc)、ヘキサン(Hxn)、n-ヘプタン (Hptn)又はそれらの混合物及び／又は勾配液などの適切な有機溶剤を溶離剤として用いて、溶剤の蒸発後に、無色で粘性のオイル又は固形分として目標化合物を得た。化学名はChemInnovation Software, Inc., San Diego, USAのChemistry 4-D Draw Pro Version 7.01c (Draw Chemical Structures Intelligently 1993-2002)で生成した。
市販されていない適切に官能化され又は置換された2-ハロアセトアミド、2-ハロ酢酸誘導体、2-ヒドロキシアセトアミド、2-ヒドロキシ酢酸誘導体、アシルオキシアルキルハロゲン化物又はアルコキシ-もしくはアリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物を、市販の出発材料から出発しそして当業界においてよく知られている方法を適用することにより合成した。
一般合成手順
一般手順Ａ：モノメチルフマレートによる1-ハロアセトアミド又は1-ハロ酢酸誘導体の求核置換:
(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エン酸(メチル水素フマレート, MHF), (2E)-3-(tert-ブトキシカルボニル)プロプ-2-エン酸 (tert-ブチル水素フマレート)又はフマル酸 (FA)(1.0当量)を5〜10 mL/3.0 mmolの不活性溶剤、たとえば、N-メチルピロリドン (NMP)、N,N-ジメチルホルムアミド (DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMA, DMAc)、アセトニトリル(MeCN)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン又はそれらの混合物に溶解させる。その溶液に、0.8〜1.2当量の適切な無機塩基、たとえば、炭酸水素セシウム(CsHCO3)、炭酸セシウム(Cs2CO3)又は炭酸カリウム(K2CO3)を添加する。又は、0.8〜1.2当量の銀塩、たとえば、酸化銀(I)(Ag2O)又は炭酸銀(I) (Ag2CO3)、有機第二級もしくは第三級塩基、たとえば、ジシクロヘキシルアミン(DCHA)、トリエチルアミン(TEA)、ジイソプロピルエチルアミン(DIEA)、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)、アミジン、又は、グアニジンをベースとする塩基、たとえば、1,5-ジアザビシクロ [4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデス-7-エン (DBU)又は1,1,3,3-テトラメチルグアニジン (TMG)を用いることができる。対応するモノアルキルフマレートのアルカリ、銀、ジ-、トリ-及びテトラアルキルアンモニウム、アミジン又はグアニジン塩を予備生成させることもできる。溶液を室温で10〜60分間攪拌し、次いで、0.8〜1.2当量の適切に官能化された1-ハロアセトアミド、1-ハロ酢酸誘導体、アシルオキシアルキルハロゲン化物、又は、アルキル-もしくはアリールオキシカルボニルオキシアルキルハロゲン化物を添加する。反応混合物を40〜100°Cの温度で一晩攪拌する。室温に冷却した後に、不溶解物を、場合により、ろ過により除去し、そして反応混合物を、１モル濃度(1M)の塩酸(HCl)及び適切な有機溶剤、たとえば、メチルtert-ブチルエーテル (MTBE)、ジエチルエーテル (Et2O)、酢酸エチル (EtOAc)又はその混合物で希釈しうる。相分離の後に、水性相を同溶剤で数回抽出する。合わせた有機抽出物を水、ブラインで洗浄し、無水硫酸マグネシウム(MgSO4)上で乾燥する。ろ過後に、有機溶剤をロータリーエバポレータを用いて減圧下に除去する。必要ならば、粗反応生成物をよく知られている精製技術、たとえば、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（すなわち、Biotage）、マスガイド(mass-guided)逆相分取HPLC/凍結乾燥、沈殿又は結晶化を用いてさらに精製する。
一般手順Ｂ１：アミノリシス又はアルコーリシスのための脱水化剤によるカルボン酸誘導体の活性化
(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エン酸 (メチル水素フマレート, MHF)、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸(23) 又は2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロパン酸(24)(1.0 当量)を、約0°C (アイスバス)〜室温の温度で1.0〜1.5当量のカルボジイミド脱水剤、たとえば、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDAC, EDC)、N,N'-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド (DCC)と、ジクロロメタン(DCM)、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N-メチルピロリドン(NMP)又はN,N-ジメチルアセトアミド (DMA, DMAc) (約3 mL/mmol)などの不活性溶剤中で反応させる。同溶剤中に溶解させ、そして場合により、触媒量又は化学量論量の4-(N,N-ジメチルアミノピリジン (DMAP)の存在下の、1.0〜1.5 当量の適切に官能化されたアミン又は2-ヒドロキシアセトアミドを約0°C〜室温で添加する。アミンが塩の形態である場合には、カップリング工程の前に、等モル量の有機第三級塩基、たとえば、トリエチルアミン(TEA)又はジイソプロピルエチルアミン(DIEA)を添加して、アミン塩基を遊離させてもよい。反応混合物を室温で4〜12時間攪拌する。場合により、ロータリーエバポレータを用いて有機溶剤を減圧下に除去し、残留物を、ジエチルエーテル(Et2O)、メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、 酢酸エチル(EtOAc)又はその他などの適切な抽出溶剤により希釈する。生成物分離及び精製のために手順Ａに記載した手順を用いてよい。
一般手順Ｂ２：塩素化剤によるカルボン酸誘導体の活性化及びアミノリシス
2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸(23)又は2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロパン酸(24)(1.0当量)を、無水ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル(1.0〜1.5当量)（約3 mL/mmol）と、約0°C（アイスバス）〜室温の温度で、触媒量のN,N-ジメチルアミド (DMF) の存在下に1〜3時間反応させる。ロータリーエバポレータを用いて減圧下に溶剤を除去し、そして粗材料を無水ジクロロメタン (DCM)中に溶解させる（約3 mL/mmol）。無水ジクロロメタン(DCM)中の1.0〜1.5当量の適切に官能化された求核種 (第一級もしくは第二級アミン又はアルコール)（約3 mL/mmol）を約0°C (アイスバス)で、場合により、触媒量の4-(N,N-ジメチルアミノピリジン (DMAP)の存在下に滴下して添加する。アミン成分が塩の形態である場合には、カップリング工程の前に、等モル量の塩基、たとえば、トリエチルアミン(TEA)、ジイソプロピルエチルアミン(DIEA)又はその他、を添加して、アミンを遊離させる。反応混合物を室温に温めながら一晩攪拌し、場合により、ロータリーエバポレータを用いて溶剤を減圧下に除去し、その後、ジエチルエーテル(Et2O)、メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、 酢酸エチル(EtOAc)又はその他などの適切な抽出溶剤により希釈する。生成物分離及び精製のために手順Ａに記載した手順を用いてよい。
例１
(N,N-ジエチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(1)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF)(0.39 g, 3.00 mmol)を、約55°Cで2-クロロ-N,N-ジエチルアセトアミド (0.44 g, 3.00 mmol)と、CsHCO3 (0.69 g, 3.60 mmol)の存在下に反応させ、酢酸エチル(EtOAc)とヘキサンとの混合物(1:1)を溶離剤として用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィー(Biotage)によって精製した後に0.37 g (51% 収率)の題記の化合物 (1)を提供した。M.p.: 53-56°C。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.99-6.90 (m, 2H), 4.83 (s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.39 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 3.26 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.24 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.14 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 244.13 (M+H)+
例２
メチル[N-ベンジルカルバモイル]メチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(2)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN-ベンジルクロロアセトアミド (0.84 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥によって精製した後に、白色固形分として0.56 g (53% 収率)の題記の化合物(2)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 7.36-7.26 (m, 5H), 6.94-6.88 (m, 2H), 6.19 (br s, 1H), 4.73 (s, 2H), 4.51 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 278.04 (M+H)+
例３
メチル2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(3)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.85 mmol)を、約55°Cで4-(クロロアセチル)モルホリン(0.75 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥によって精製した後に、白色固形分として0.34 g (35%収率)の題記の化合物(3)を提供した。M.p.: 124〜126°C; 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.97-6.91 (m, 2H), 4.84 (s, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.72-3.70 (m, 4H), 3.64-3.62 (m, 2H), 3.46-3.41 (m, 2H)。 MS (ESI): m/z 258.04 (M+H)+
例４
(N-ブチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(4)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN-ブチルクロロアセトアミド (0.69 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥によって精製した後に、白色固形分として0.19 g (21%収率)の題記の化合物(4)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.98-6.92 (m, 2H), 6.09 (br s, 1H), 4.68 (s, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.34 -3.29 (q, 2H, J = 6.4Hz), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.38-1.32 (m, 2H), 0.956-0.920 (t, J = 7.6 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 244.04 (M+H)+
例５
[N-(2-メトシキエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(5)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN-(2-メトキシエチル)クロロアセトアミド (0.69 g, 4.60 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥によって精製した後に、白色固形分として0.07 g (8%収率)の題記の化合物(5)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.94-6.92 (m, 2H), 6.46 (br s, 1H), 4.68 (s, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.52-3.46 (m, 4H), 3.36 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 245.98 (M+H)+
例６
2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝酢酸(6)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.68 g, 5.26 mmol)を、約55°Cでtert-ブチル2-(2-クロロアセチルアミノ)アセテート (0.91 g, 4.38 mmol)と、CsHCO3 (1.19 g, 6.13 mmol)の存在下に反応させて、tert-ブチル保護された中間体を得て、その後、酢酸エチル(EtOAc)とヘキサンとの混合物(1:2〜2:3〜1:1)を溶離剤として用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィー(Biotage)によって精製した。精製した生成物をジクロロメタン(DCM)中の50%トリフルオロ酢酸(TFA)で処理した。溶剤の除去により、0.13 g (12% 収率)の題記の化合物 (6)を提供した。1H NMR (CD3OD, 400 MHz): δ 6.96-6.93 (m, 2H), 4.74 (s, 2H), 3.98-3.95 (m, 2H), 3.81 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 246.00 (M+H)+, 244.02 (M-H)-
例７
4-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸(7)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.56 g, 4.33 mmol)を、約55°Cでtert-ブチル4-(2-クロロアセチルアミノ)ブタノエート (0.85 g, 3.61 mmol)と、CsHCO3 (0.98 g, 5.05 mmol)の存在下に反応させて、tert-ブチル保護された中間体を得て、その後、酢酸エチル(EtOAc)とヘキサンとの混合物(1:1)を溶離剤として用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィー(Biotage)によって精製した。精製した生成物をジクロロメタン(DCM)中の50%トリフルオロ酢酸(TFA)で処理した。溶剤の除去により0.45 g (46%収率)の題記の化合物 (7)が得られた。1H NMR (CD3OD, 400 MHz): δ 6.94-6.91 (m, 2H), 4.65 (s, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.28 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.33 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.81 (p, J = 7.1 Hz, 2H)。 MS (ESI): m/z 274.03(M+H)+ 272.06 (M-H)-
例８
メチル (N-(1,3,4-チアジアゾール-2-イル)カルバモイル)メチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(8)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cで2-クロロ-N-1,3,4-チアジアゾール-2-イルアセトアミド (0.81 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させた。粗材料を沈殿させ、ジクロロメタン (DCM)で数回洗浄することでさらに精製し、0.12 g (12%収率)の題記の化合物 (8)を白色固形分として提供した。1H NMR (CD3OD, 400 MHz): δ 9.06 (s, 1H), 6.95-6.91 (m, 2H), 4.99 (s, 2H), 3.82 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 272.07 (M+H)+
例９
N,N-ジメチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(9)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN,N-ジメルルクロロアセトアミド (0.56 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させた。粗材料を、酢酸エチル(EtOAc)とヘキサン (Hxn)との混合物 (1:1)から沈殿させ、白色固形分を提供した。この固形分をジクロロメタン (DCM)中に溶解させ、有機層を水で洗浄した。溶剤の除去の後に、0.55 g (67%収率)の題記の化合物 (9)を白色固形分として得た。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.98- 6.90 (m, 2H), 4.84 (s, 2H), 3.80 (s, 3H), 2.99-2.97 (2s, 6H)。MS (ESI): m/z 216 (M+H)+
例１０
(N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(10)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN-メチル, N-ヒドロキシメチルクロロアセトアミド (0.63 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させた。粗材料を濃酢酸エチル(EtOAc)溶液から沈殿させた。この固形分をろ過し、そして真空中で乾燥させ、0.54 g (61%収率)の題記の化合物 (10)を白色固形分として提供した。1H NMR (CD3OD, 400 MHz): δ 6.92- 6.89 (m, 2H), 5.01 (s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.78 (s, 3H), 3.20 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 232.06 (M+H)+
例１１
ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(11)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cでビス-(2-メトキシエチル)-クロロアセトアミド (0.96 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、0.53 g (46%収率)の題記の化合物 (11)を白色固形分として提供した。M.p.: 79-82°C; 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.98-6.88 (m, 2H), 4.98 (s, 2H), 3.8 (s, 3H), 3.57-3.50 (m, 8H), 3.41 (s, 3H), 3.31 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 304.14 (M+H)+
例１２
[N-(メトキシカルボニル) カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(12)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cでメチル-N-(2-クロロアセチル)カルバメート (0.69 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させた。粗材料をジメチルエーテル (Et2O)溶液から沈殿させた。固形分をろ過し、ジクロロメタン (DCM)で数回洗浄し、そして真空中で乾燥させ、0.19 g (21%収率)の題記の化合物(12)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.99-6.91 (m, 2H), 5.23 (s, 2H), 3.81 (s, 6H)。MS (ESI): m/z 246.09 (M+H)+, 268.00 (M+Na+)+
例１３
[N-(2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝エチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(13)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.73 g, 5.61 mmol)を、約55°CでN-(2-[(2-クロロアセチル]アミノエチル)-2-クロロアセトアミド(0.50 g, 2.34 mmol)と、CsHCO3 (1.08 g, 5.61 mmol)の存在下に反応させた。粗材料を濃ジエチルエーテル(Et2O)溶液から沈殿させた。固形分をろ過し、ジクロロメタン (DCM)で数回洗浄し、そして真空中で乾燥させ、0.90 g (96% 収率)の題記の化合物 (13) を白色固形分として提供した。1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 8.23 (br s, 2H), 6.96-6.92 (m, 4H), 4.58 (s, 4H), 3.79 (s, 6H), 3.16 (m, 4H)。MS (ESI): m/z 401.05 (M+H)+
例１４
メチル2-オキソ-2-ピペラジニルエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエートヒドロクロリド(14)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (1.00 g, 7.68 mmol)を、約55°Cで1-(tert-ブチルオキシカルボニル)-4-クロロアセチルピペラジン(2.42 g, 9.22 mmol)と、CsHCO3 (1.78 g, 9.22 mmol)の存在下に反応させた。ワークアップ及び溶剤の除去の後に、粗材料を白色固形分として得た。この固形分を室温でmLの4モルの濃度 (4 M)の、1,4-ジオキサン中の塩化水素 (HCl)の溶液と反応させた。 溶剤を除去した後に、固形分塩酸塩をマスガイド分取HPLCによりさらに精製し、過剰量の１規定(1 N)塩酸水溶液の存在下での溶剤の凍結乾燥後に、0.93 g (41%収率)の題記の化合物(14)を白色固形分として提供した。1H NMR (D2O, 400 MHz): δ 6.93-6.86 (m, 2H), 4.92 (s, 2H), 3.70-3.63 (m, 7H), 3.23 (t, J = 5.2 Hz, 2H), 3.17 (t, J = 6 Hz, 2H)。MS (ESI): m/z 257.13 (M+H)+
例１５
メチル2-(4-ベンジルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(15)
Figure 2012500285
メチル2-オキソ-2-ピペラジニルエチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエートヒドロクロリド (14) (0.50 g, 1.71 mmol)を約0°C で臭化ベンジル (BnBr) (0.243 mL, 0.35 g, 2.05 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(DIEA) (1.00 mL, 0.74 g, 5.76 mmol)と、ジクロロメタン (DCM)中で反応させ、次いで、室温に温めた。水性ワークアップの後に、粗生成物を、マスガイド分取HPLCにより精製し、0.18 g (27%収率)の題記の化合物 (15)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400MHz): δ 7.08-7.01 (m, 5H), 6.72-6.71 (m, 2H), 4.60 (s, 2H), 3.58-3.57 (s, 3H), 3.23-3.19 (br S, 2H), 3.30 (s, 2H), 3.1.19-3.11 (br S, 2H), 2.23 (br S, 4H); MS (ESI) m/z 347.13 (M+H)+
例１６
2-(4-アセチルピペラジニル)-2-オキソエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(16)
Figure 2012500285
メチル2-オキソ-2-ピペラジニルエチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエートヒドロクロリド (14) (0.20 g, 0.68 mmol)を塩化アセチル (AcCl) (0.60 mL, 0.66 g, 0.84 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン (0.70 mL, 0.52 g, 4.0 mmol)と、ジクロロメタン (DCM)中で反応させた。水性ワークアップの後に、粗生成物を、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製し、0.12 g (54%収率)の題記の化合物 (16)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.98-6.93 (m, 2H), 4.86 (s, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.66 3.63 (m, 4H), 3.50-3.40 (m, 4H), 2.14 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 299.12 (M+H)+
例１７
メチル2-オキソ-2-(2-オキソ(1,3-オキサゾリジン-3-イル)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(17)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cで3-(クロロアセチル)-1,3-オキサゾリジン-2-オン (0.75 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、0.30 g (30%収率)の題記の化合物 (17)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.97-6.92 (m , 2H), 5.32 (s, 2H), 4.53 (t, J = 8 Hz, 2H), 4.05 (t, J = 8.0 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H)。MS (ESI); m/z 258.20 (M+H)+
例１８
｛N-[2-(ジメチルアミノ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(18)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°CでN,N-ジメチルエチレンジアミノクロロアセトアミド(0.75 g, 4.61 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、0.02 g (2%収率)の題記の化合物 (18)を白色固形分として提供した。1H NMR (D2O, 400 MHz): δ 8.27, (s, 1H), 6.87-6.78, (m, 2H), 4.63 (s, 2H), 3.68 (s, 3H), 3.51 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 3.17 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 2.76 (s, 6H)。MS (ESI); m/z 259.14 (M+H)+
例１９
メチル｛N-[(プロピルアミノ)カルボニル]カルバモイル｝メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(19)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cで1-(2-クロロアセチル)-3-プロピルウレア(0.82 g, 4.60 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、0.02 g (2%収率)の題記の化合物 (19)を白色固形分として提供した。メタノール(MeOH)の添加により、0.49 g (48%収率)の白色固形分が提供された。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.90-6.99 (m, 2H), 4.77 (s, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.25-3.24 (q, 2H, J = 5.6 Hz), 1.57-1.55 (q, 2HJ = 7.2 Hz), 0.95-0.91 (t, 3H, J = 7.6 Hz)。MS (ESI): m/z 273.08 (M+H)+
例２０
2-｛(2S)-2-[(tert-ブチル)オキシカルボニル]ピロリジニル｝-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(20)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cでtert-ブチル(2S)-1-(2-クロロアセチル)ピロリジン-2-カルボキシレート(0.82 g, 4.60 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、0.44 g (34%収率)の題記の化合物 (20)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロトマー): δ 6.97-6.90 (m, 2H), 4.91-4.55 (m, 2H), 4.44-4.29 (m, 1H), 3.80 (s, 3H), 3.61-3.58 (m, 2H), 2.23-2.03 (br m, 4H), 1.54-1.46 (s , 9H)。MS (ESI): m/z 342.16 (M+H)+, 364.09 (M+Na+)+
例２１
(N-｛[tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝-N-メチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(21)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cでtert-ブチル2-(2-クロロ-N-メチルアセチルアミノ)アセテート (1.02 g, 4.60 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(Biotage)によって精製した後に、0.24 g (21 %収率)の題記の化合物 (21)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 7.00-6.93 (m, 2H), 4.90-4.79 (2s, 2H), 4.03-3.89 (2s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.04-2.99 (2S, 3H), 1.45 (S, 9H)。MS (ESI) : m/z 316.13 (M+H)+
例２２
｛N-(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(22)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約55°Cでエチル2-(2-クロロ-N-メチルアセチルアミノ)アセテート (0.89g, 4.60 mmol)と、CsHCO3 (0.89 g, 4.61 mmol)の存在下に反応させ、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(Biotage)によって精製した後に、0.30 g (27%収率)の題記の化合物 (22)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 7.00-6.93 (m, 2H), 4.90-4.79 (2s, 2H), 4.03-3.89 (2s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.04-2.99 (2s, 3H), 1.45 (s, 9H)。MS (ESI): m/z 316.13 (M+H)+
例２３
2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸(23)
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (6.91 g, 53.12 mmol)を、約55°Cでtert-ブチル2-クロロ酢酸 (9.48 mL, 10.0 g, 66.4 mmol)と、CsHCO3 (15.41 g, 79.68 mmol)の存在下に反応させ、濃ジエチルエーテル(Et2O)溶液からの沈殿の後に、13.11 g (81%収率)の中間体エステルを白色固形分として提供した。この材料は次の工程で使用するのに十分な純度であった。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.95-6.92 (m, 2H), 4.61 (s, 2H), 3.81 (s, 3H), 1.47 (s, 9H)。この材料を50 mLの50 vol.-% のトリフルオロ酢酸 (TFA)（ジクロロメタン (DCM)中）に溶解させ、室温で一晩反応させた。溶剤の除去後に、粗材料を、アセトンとヘキサンとの混合物 (1:3)から沈殿させ、12.3 g (92%収率)の題記の化合物 (23)を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 7.02-6.90 (m, 2H), 4.79 (s, 2H), 3.82 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 189.07 (M+H)+。MS (ESI): m/z 189.07 (M+H)+
例２４
rac-2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロパン酸(24)
一般手順Ａにしたがって、NMP中に溶解したメチル水素フマレート(MHF) (4.68 g, 36.0 mmol)を、約55°Cでrac-tert-ブチル2-ブロモプロピオン酸(4.98 mL, 6.27 g, 30.0 mmol)と、CsHCO3(6.40 g, 33.0 mmol)の存在下に反応させ、中間体エステルを生じた。この材料は次の工程で使用するのに十分な純度であった。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.93-6.88 (m, 2H), 5.02 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 3.79 (s, 3H), 1.49 (d, J = 7.2 Hz, 3H), 1.44 (s, 9H)。この材料を25 mLの50 vol.-% のトリフルオロ酢酸 (TFA)（ジクロロメタン (DCM)中）に溶解させ、室温で一晩反応させた。溶剤の除去後に、題記の化合物 (24)を白色固形分として得た。これは次の工程において使用するのに十分な純度であった。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.97-6.92 (m, 2H), 5.22 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 1.60 (d, J = 7.2 Hz, 3H)。
例２５
メチル2-(4-メチルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1.4-ジオエート(25)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.50 g, 2.65 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.60 g, 3.18 mmol)により活性化した。N-メチルピペラジン (0.353 mL, 0.31g, 3.18mmol)及び4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、マスガイド分取HPLCによる精製の後に、0.09 g (13 %収率) の題記の化合物 (25) を凍結乾燥後に白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.93-6.78 (m , 2H), 4.77 (s, 2H), 3.73 (s, 3H), 3.56-3.54 (m, 2H), 3.35-3.25 (m, 2H), 2.37-2.33 (m, 4H), 2.31 (s, 3H)。MS (ESI): m/z 271.13 (M+H)+
例２６
｛N,N-ビス[2-(メチルエトキシエチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (26)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.50 g, 2.65 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.60 g, 3.18 mmol)により活性化した。ビス(2-イソプロポキシエチル)アミン(0.60 g, 3.18 mmol)及び4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサン (1:1)を用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー (Biotage)による精製の後に、0.30 g (32 %収率) の題記の化合物 (26) を冷蔵後に白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.95-6.86 (m, 2H), 4.98 (s, 2H), 3.76 (s, 3H), 3.50-3.47 (m, 10H), 1.10-1.05 (m, 12H)。MS (ESI): m/z 360.16 (M+H)+
例２７
[N,N-ビス (2-エトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (27)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.80 g, 6.14 mmol)を、約0°Cで、20 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (1.40 g, 7.37 mmol)により活性化した。ビス (2-エトキシエチル)アミンヒドロクロリド (1.18 g, 7.37 mmol) (1.18 g, 7.37 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン (DIEA) (1.34 mL, 0.99 g, 7.67 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサン (1:1)を用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー (Biotage)による精製の後に、0.30 g (15%収率) の題記の化合物 (27) を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.97 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.94 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 5.01 (s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.56-3.43 (m, 12H), 1.19 (q, J = 7 .6 Hz , 6H)。MS (ESI): m/z 332.20 (M+H)+
例２８
メチル1-メチル-2-モルホリン-4-イル- 2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロピオン酸 (24) (0.48 g, 2.40 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.64 g, 3.36 mmol)により活性化した。モルホリン (0.25 mL, 0.25 g, 2.88 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、マスガイド分取HPLCによる精製の後に、0.22 g (33%収率) の題記の化合物 (28) を凍結乾燥後に白色固形分として提供した。M.p.: 70-73°C。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.95-6.89 (m, 2H), 5.45 (q, J = 6.8 Hz, 1H), 3.80 (s, 3H), 3.71-3.68 (m, 4H), 3.58-3.54 (m, 4H), 1.48 (d, J = 7.2 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 272.13 (M+H)+
例２９
[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(29)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロピオン酸 (24) (0.48 g, 2.40 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.64 g, 3.36 mmol)により活性化した。ビス(2-メトキシエチル)アミン (0.42 mL, 0.37 g, 2.88 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、マスガイド分取HPLCによる精製の後に、0.29 g (38%収率) の題記の化合物 (29) を凍結乾燥後に白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.94-6.88 (m, 2H), 5.52 (q, J = 6.8 Hz, 1H), 3.80-3.79 (s, 3H), 3.57-3.49 (m, 8H), 3.33-3.31 (2s, 6H), 1.48 (d, J = 6.4 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 318.13 (M+H )+
例３０
(N,N-ジメチルカルバモイル)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(30)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロピオン酸 (24) (0.48 g, 2.40 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.64 g, 3.36 mmol)により活性化した。N,N-ジメチルアミンヒドロクロリド (0.23 g, 2.88 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン (DIEA) (0.63 mL, 0.467 g, 3.61 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、マスガイド分取HPLCによる精製の後に、0.25 g (46%収率) の題記の化合物 (30) を凍結乾燥後に白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.93-6.86 (m, 2H), 5.46 (q, J = 6.8 Hz 1H), 3.79 (s, 3H), 3.06-2.97 (2s, 6H), 1.47 (d, J = 6.4 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 230.13 (M+H)+
例３１
(1S)-1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(31)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸 (メチル水素フマレート,MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約0°Cで、10 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.81 g, 4.20 mmol)により活性化した。(2S)-2-ヒドロキシ-1-モルホリン-4-イル-プロパン-1-オン(0.48 g, 3.07 mmol)及び4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサン (約3:2)を用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.42 g (51%収率) の題記の化合物 (31) を白色固形分として提供した。M.p.: 79-82°C; 1H NMR (CD3CN, 400 MHz): δ 6.90-6.81 (m, 2H), 5.44 (q, J = 6.8 Hz 1H), 3.78 (s, 3H), 3.65-3.60 (m, 4H), 3.51-3.50 (m, 4H), 1.42 (d, J = 6.8 Hz 3H)。MS(ESI): m/z 272.05 (M+H)+
例３２
(1S)-1-[N,N-ビス (2-メトキシエチル)カルバモイル]エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (32)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸 (メチル水素フマレート,MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約0°Cで、20 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.88 g, 4.60 mmol)により活性化した。(2S)-2-ヒドロキシ-N,N-ビス(2-メトキシエチル)プロパンアミド (0.63 g, 3.07 mmol)及び4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサン (2:1)を用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.16 g (14%収率) の題記の化合物 (32) を透明オイルとして提供した。1H NMR (CDCl3, 400MHz): δ 6.93-6.77 (m, 2H), 5.53 (q, J = 6.4 Hz,1H), 3.80 (s, 3H), 3.58-3.50 (m, 8H), 3.47-3.32 (2s, 6H), 1.49 (d, J = 6.8 Hz,3H)。MS (ESI): m/z 318.05 (M+H)+
例３３
(1S)-1-(N,N-ジエチルカルバモイル)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (33)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸 (メチル水素フマレート,MHF) (0.50 g, 3.84 mmol)を、約0°Cで、12 mLのジクロロメタン(DCM)中のN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N'-エチルカルボジイミドヒドロクロリド(EDAC) (0.88 g, 4.60 mmol)により活性化した。(2S)-N,N-ジエチル-2-ヒドロキシプロパンアミド (0.44 g, 3.07 mmol)及び4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)を、活性化されたカルボン酸に対して添加した。ワークアップ及び分離、ならびに、マスガイド分取HPLC/凍結乾燥及び、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサンを用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.17 g (18%収率) の題記の化合物 (33) を透明オイルとして提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.95-6.87 (m, 2H), 5.43 (q, J = 6.8 Hz, 1H) 3.80 (s, 3H), 3.50-3.26 (m, 4H), 1.49 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 1.26 (t, J = 6.8, 3H), 1.12 (t, J = 7.6 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 258.06 (M+H)+
例３４
(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (34)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.50 g, 2.65 mmol)を、約0°Cで、触媒量のN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)の存在下に、ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル (0.30 mL, 0.40 g, 3.18 mmol)により活性化した。新たに調製した未精製酸塩化物のDCM溶液を、約0°C (アイスバス)で、グリシンtert-ブチルエステル (H-GlyOtBu) (0.53 g, 3.18 mmol)と、DCM中で、4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.40 g, 3.18 mmol)の存在下に反応させた。水性ワークアップ及び分離、ならびに、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後に、0.16 g (20%収率) の題記の化合物 (34) を半固体材料として提供した。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 6.95-6.69 (m, 2H), 6.63 (br. m, 1H), 4.73 (s, 2H), 3.99 (d, J = 4.8 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 1.48 (s, 9H)。MS (ESI): m/z 324.05 (M+Na+)+
例３５
メチル (N-メチル-N-｛[(メチルエチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (35)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.50 g, 2.65 mmol)を、約0°Cで、触媒量のN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)の存在下に、ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル (0.30 mL, 0.40 g, 3.18 mmol)により活性化した。新たに調製した未精製酸塩化物のDCM溶液を、約0°C (アイスバス)で、サルコシンイソプロピルエステル(H-Sar-OiPr) (0.41 g, 3.18 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン (DIEA) (0.41 mL, 0.304 g, 2.35 mmol)と、DCM中で、4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP) (0.10 g, 0.82 mmol)の存在下に反応させた。水性ワークアップ及び分離、ならびに、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後に、0.214 g (27%収率) の題記の化合物 (35) を淡黄色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 6.94-6.90 (m, 2H), 5.09-4.99 (m, 1H), 4.89-4.79 (2s, 2H), 4.07-3.95 (2s, 2H), 3.78 (s, 3H), 3.04-2.98 (2s, 3H), 1.27-1.21 (m, 6H)。MS (ESI): m/z 302.04 (M+H)+
例３６
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (36)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸 (23) (0.50 g, 2.65 mmol)を、約0°Cで、触媒量のN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)の存在下に、ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル(0.27 mL, 0.40 g, 3.15 mmol)により活性化した。新たに調製した未精製酸塩化物のDCM溶液を、約0°C (アイスバス)で、DCM中のN-ベンジルグリシンエチルエステル(Bn-Gly-OEt) (0.61 g, 3.18 mmol)及び過剰量のジイソプロピルエチルアミン(DIEA)と、触媒量の4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP)の存在下に反応させた。水性ワークアップ及び分離、ならびに、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後に、0.12 g (13%収率) の題記の化合物 (36) を白色固形分として提供した。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 7.37-7.20 (m, 5H), 6.97-6.86 (m, 2H), 4.94-4.83 (2s, 2H), 4.63-4.55 (2s, 2H), 4.18-4.14 (m, 2H), 4.04-3.88 (2s, 2H), 3.79 (s, 3H), 1.24-1.20 (m, 3H)。MS (ESI): m/z 364.15 (M+H)+
例３７
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (37)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロパン酸 (24) (0.50 g, 2.47 mmol)を、約0°Cで、触媒量のN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)の存在下に、ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル(0.25 mL, 0.35 g, 2.71 mmol)により活性化した。新たに調製した未精製酸塩化物のDCM溶液を、約0°C (アイスバス)で、DCM中の N-ベンジルグリシンエチルエステル (Bn-Gly-OEt) (0.56 g, 2.90 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(DIEA) (0.506 mL, 0.376 g, 2.90 mmol)と、触媒量の4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP)の存在下に反応させた。水性ワークアップ及び分離、ならびに、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後に、0.31 g (33%収率) の題記の化合物 (37) を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 7.37-7.17 (m, 5H), 6.88-6.77 (m, 2H), 5.49 (q, J = 6.4 Hz, 0.75H), 5.33 (q, J = 6.4 Hz, 0.25 H), 4.7-4.27 (m, 3H), 4.16-4.13 (m, 2H), 3.83-3.63 (m, 4H), 1.53 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 1.21 (t, J = 4.0 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 378.10 (M+H)+
例３８
｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (38)
Figure 2012500285
一般手順Ｂ２にしたがって、2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]プロパン酸 (24) (0.50 g, 2.47 mmol)を、約0°Cで、触媒量のN,N-ジメチルホルムアミド (DMF)の存在下に、ジクロロメタン(DCM)中の塩化オキサリル(0.25 mL, 0.35 g, 2.71 mmol)により活性化した。新たに調製した未精製酸塩化物のDCM溶液を、約0°C (アイスバス)で、サルコシンエチルエステル (H-Sar-OEt) (0.43 g, 2.90 mmol)及びジイソプロピルエチルアミン (DIEA) (0.506 mL, 0.376 g, 2.90 mmol)と、DCM中で、触媒量の4-(N,N-ジメチル)アミノピリジン (DMAP)の存在下に反応させた。水性ワークアップ及び分離、ならびに、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後に、0.30 g (39%収率) の題記の化合物 (38) を白色固形分として提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz, すべてロタマー): δ 6.88-6.81 (m, 2H), 5.47 (q, 0.75 H, J = 6.8 Hz), 5.32 (q, 0.25H, J = 6.8 Hz), 4.40-4.33 (m, 1H), 4.16-4.11 (m, 2H), 3.94-3.75 (m, 4H), 3.10 (s, 2.25H), 2.96 (s, 0.75H), 1.50-1.44 (dd, 3H), 1.26-1.20 (m, 3H)。MS (ESI): m/z 302.09 (M+H)+
例３９
エトキシカルボニルオキシエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (39)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP(8 mL)中のメチル水素フマレート(0.39 g, 3.0 mmol)を、CsHCO3 (0.69 g, 3.6 mmol)及びエチル (クロロエトキシ)ホルメート (0.64 g, 4.2 mmol)と反応させて、分離及び精製の後に0.63 g (85%収率)の題記の化合物 (39)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.89 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.82 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.84 (q, J = 5.6 Hz, 1H), 4.23 (q, J = 7.2 Hz, 3H), 3.81 (s, 3H), 1.58 (d, J = 5.6 Hz, 3H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 247.01 (M+H)+
例４０
メチル (メチルエトキシカルボニルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (40)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP(8 mL)中のメチル水素フマレート(0.39 g, 3.0 mmol)を、CsHCO3 (0.69 g, 3.6 mmol)及びメチルエチル (クロロエトキシ)ホルメート (0.70 g, 4.2 mmol)と反応させて、分離及び精製の後に0.71 g (91%収率)の題記の化合物 (40)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.89 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.84 (q, J = 5.2 Hz, 1H, 重畳), 6.82 (d, J = 15.6 Hz, 1H, 重畳), 4.90 (ヘプテット, J = 6.2 Hz, 3H), 3.81 (s, 3H), 1.57 (d, J = 5.2 Hz, 3H), 1.32 (d, J = 6.2 Hz, 3H), 1.31 (d, J = 6.2 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 261.02 (M+H)+
例４１
(シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (41)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、メチル水素フマレート(0.50 g, 3.85 mmol)を、CsHCO3 (1.1 g, 5.71 mmol)及びクロロエチルシクロヘキサンカルボキシレート(1.03 g, 4.99 mmol)と約55°Cで反応させて、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、0.94 g (82%収率)の題記の化合物 (41)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.91-6.79 (m, 3H), 4.67-4.62 (m, 1H), 3.81 (s, 3H), 1.94-1.91 (m, 2H), 1.77-1.73 (m, 2H), 1.57 (d, J = 5.6 Hz, 3H), 1.53-1.46 (m, 3H), 1.39-1.33 (m, 3H)。MS (ESI); m/z 301.10 (M+H)+
例４２
メチル (2-メチルプロパノイルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(42)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP(8 mL)中のメチル水素フマレート(0.39 g, 3.0 mmol)を、CsHCO3 (0.69 g, 3.6 mmol)及びクロロエチル2-メチルプロパノエート (0.63 g, 4.2 mmol)と反応させて、分離及び精製の後に0.65 g (89%収率)の題記の化合物 (42)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.93 (q, J = 5.2 Hz, 1H), 6.88 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 3.81 (s, 3H), 2.55 (ヘプテット, J = 6.8 Hz, 3H), 1.54 (d, J = 5.2 Hz, 3H), 1.18 (d, J = 6.8 Hz, 6H)。MS (ESI): m/z 245.05 (M+H)+
例４３
メチルフェニルカルボニルオキシエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (43)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、NMP(6 mL)中のメチル水素フマレート(0.42 g, 3.3 mmol)を、CsHCO3 (0.69 g, 3.6 mmol)及びクロロエチルベンゾエート (0.55 g, 3.0 mmol)と反応させて、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサン (1:8)の混合物を溶離剤として用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.2 g (24%収率)の題記の化合物 (43)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 8.08-8.02 (m, 2H), 7.63-7.56 (m, 1H), 7.49-7.42 (m, 2H), 7.21 (q, J = 5.2 Hz, 1H), 6.92 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 3.81 (s, 3H), 1.69 (d, J = 5.2 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z 278.99 (M+H)+
例４４
シクロヘキシルカルボニルオキシブチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート(44)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、メチル水素フマレート(1.00 g, 7.68 mmol)を、CsHCO3 (2.22 g, 11.52 mmol)及びクロロブチルシクロヘキサンカルボキシレート(2.16 g, 9.98 mmol)と約55°Cで反応させて、マスガイド分取HPLC及び凍結乾燥による精製の後に、1.2 g (50%収率)の題記の化合物 (44)を透明オイルとして提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.90-6.77 (m, 3H), 3.81 (s, 3H), 2.34-2.28 (m, 1H), 1.91-1.88 (m, 2H), 1.82-1.73 (m, 4H), 1.65-1.62 (m, 2H), 1.47-1.39 (m, 4H), 1.29-1.23 (m, 2H), 0.98-0.94 (t, 3H)。MS (ESI): m/z 313.09 (M+H)+
例４５
[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (45)
Figure 2012500285
Iyerら, Synth. Commun. 1995, 25(18), 2739の方法及び手順を採用して、クロロエチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエートを、無水ジクロロメタン(DCM)中のメチル水素フマレート (MHF)、アセトアルデヒド及び無水塩化亜鉛 (II)から調製した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 6.95 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.60 (q, J = 5.2 Hz, 1H), 3.81 (s, 3H), 1.83 (d, J = 5.2 Hz, 3H)。
一般手順Ａにしたがって、NMP (4 mL)中のメチル水素フマレート(0.22 g, 1.7 mmol)を、CsHCO3 (0.38 g, 1.9 mmol)及びクロロエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (0.27 g, 1.4 mmol)と反応させて、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサンの混合物 (1:3)を用いたシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.068 g (17%収率)の題記の化合物 (45)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 7.03 (q, J = 5.2 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.82 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 3.82 (s, 3H), 1.60 (d, J = 5.2 Hz, 3H)。
例４６
メチル2-メチル-1-フェニルカルボニルオキシプロピル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート (46)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、メチル水素フマレート(0.50 g, 3.82 mmol)を、約55°Cで、CsHCO3(5.76 mmol)及びクロロイソブチルベンゾエート(1.1 g, 5.17 mmol)と反応させて、酢酸エチル (EtOAc)及びヘキサンの混合物(1:7)を用いたシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(Biotage)による精製の後に、0.18 g (15%収率)の題記の化合物 (46)を提供した。1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ 8.04-8.01 (m, 2H), 7.58-7.55 (m, 1H), 7.45-7.41 (m, 2H) 6.98 (d, J = 4.8 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 3.78 (s, 3H), 2.25-2.21 (m, 1H), 1.10-1.07 (m, 6H); MS (ESI): m/z 307.11 (M+H)+
例４７
(2E)-3-[(2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エン酸 (47)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、フマル酸 (1.00 g, 8.60 mmol)を、約100°CでN-メチルピロリジノン中で、クロロアセチルモルホリン (1.4 g, 8.6 mmol)及びAg2O (4.2 g, 9.47 mmol)と反応させた。反応混合物を室温に冷却し、セライト（Celite）（登録商標）でろ過し、そしてフィルターケークを酢酸エチル(EtOAc)で洗浄した。合わせた有機ろ液を酸性水性ワークアップに付し、そして粗材料をマスガイド分取HPLCにより精製し、0.50 g (24% 収率)の題記の化合物(47)を白色固形分として提供した。1H NMR (CD3CN, 400 MHz): δ 6.85-6.80 (m, 2H), 4.85 (s, 2H), 3.64-3.60 (m, 4H), 3.57-3.54 (t, J = 4.8 Hz, 2H), 3.42-3.39 (t, J = 5.2 Hz, 2H)。MS (ESI): m/z 244.06 (M+H)+, 242.07 (M-H)-
例４８
(2E)-3-｛[(N,N-ジエチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エン酸(48)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、モノtert-ブチルフマル酸 (0.70 g, 4.06 mmol)を、N, N-ジエチルクロロアセトアミド (0.55 mL, 0.60 g, 4.06 mmol)及びCsHCO3 (0.93 g, 4.87 mmol)と、約55°CでN-メチルピロリジノン(NMP)中で反応させた。分離及び精製の後に、粗材料を、ジクロロメタン(DCM)中の50 vol-% トリフルオロ酢酸 (TFA)中で反応させた。遊離酸をマスガイド分取HPLCにより精製して、0.051 g (6%収率)の題記の化合物 (48)を白色固形分として提供した。1H NMR (CD3CN, 400 MHz): δ 6.90-6.82 (m, 2H), 4.88 (s, 2H), 3.40-3.32 (q, J = 6.8 Hz, 2H), 3.31-3.27 (q, J = 6.8 Hz, 2H), 1.22-1.18 (t, J = 7.6 Hz, 3H), 1.11-1.07 (t, J = 6.8 Hz, 3H)。MS (ESI): m/z = 230.03 (M+H)+, 228.07 (M-H)-
例４９
(2E)-3-｛[(2-メチルプロパノイルオキシ)エチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸 (49)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、クロロエチル2-メチルプロパノエート (0.24 g, 1.58 mmol)を、予備生成したフマル酸 (FA)ビス-ジシクロヘキシルアミン塩(DCHA) (0.50 g, 1.26 mmol)と、N-メチルピロリジノン (NMP)中で約100°Cで一晩反応させた。粗材料を、マスガイド分取HPLCにより精製して、(0.035 g, 12%収率)の題記の化合物 (49)を白色のワックス状の半固形分として提供した。1H NMR (CD3CN, 400 MHz): δ 6.89-6.83 (q, J = 5.6 Hz, 1H), 6.82-6.81 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.73-6.69 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 2.58-2.49 (ヘプテット, J = 6.8 Hz, 1H), 1.49-1.47 (d, J = 5.6 Hz, 3H), 1.12 (d, J = 7.2 Hz, 3H), 1.09 (d, J = 6.8 Hz, 6H); MS (ESI): m/z = 239.01 (M-H)-
例５０
(2E)-3-(｛[(メチルエチル)オキシカルボニルオキシ]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸 (50)
Figure 2012500285
一般手順Ａにしたがって、クロロエチル (メチルエトキシ)ホルメート (0.25 g, 1.50 mmol)を、予備生成したフマル酸 (FA)ビス-ジシクロヘキシルアミン塩(DCHA) (0.50 g, 1.26 mmol)と、N-メチルピロリジノン (NMP)中で約100°Cで一晩反応させた。粗材料を、マスガイド分取HPLCにより精製して、(0.030 g, 10%収率)の題記の化合物 (50)を白色のワックス状の半固形分として提供した。1H NMR (CD3CN, 400 MHz): δ 6.86 (q, J = 5.6 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 6.73 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 2.57-2.50 (ヘプテット, J = 7.2 Hz, 1H), 1.48 (d, J = 5.6 Hz, 3H), 1.13 (m, 6H)。MS (ESI): m/z = 244.99 (M-H)-
例５２
アルコキシ-及びアリールオキシ-カルボニルオキシアルキルアルキル水素フマレート
下記のアルコキシ-及びアリールオキシ-カルボニルオキシアルキル水素フマレートを例１〜５０に記載された方法を用い、そして一般合成手順Ａ、Ｂ１及びＢ２を採用して調製した。
(2E)-3-(｛[N-ベンジルカルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-ブチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E-3-｛[N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルプロプ-2-エノン酸;
N,N-ジメチルカルバモイル)メチルプロプ-2-エノン酸;
2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]酢酸;
(2E)-3-(｛[N-(3-カルボキシプロピル)カルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
メチル (N-(1, 3, 4-チアジアゾール-2-イル)カルバモイル)メチルプロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(2-｛(2S)-2-[tert-ブチル)オキシカルボニル]ピロリジニル｝-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2エノン酸;
1-[2-((2E)-3-カルボキシプロプ-2-エノイルオキシ)アセチル](2S)ピロリジン-2-カルボン酸;
(2E)-3-[([N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝-N-メチルカルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N,N-ジメチルカルバモイル)エチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N,N-ビス[2-メチルエトキシ)エチル]カルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛[N,N-ビス(2-エトキシエチル)カルバモイル]メチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[2-(4-アセチルピペラジニル)-2-オキソエチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-(｛2-オキソ-2-[4-ベンジルピペラジニル]エチル｝オキシカルボニル)プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-｛[(N-メチル-N-｛[(メチルエチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル]オキシカルボニル｝プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝メチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝エチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸;
(2E)-3-[(｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝エチル)オキシカルボニル]プロプ-2-エノン酸。
例５２
生体外でのプロドラッグの安定性を決定する方法
プロドラッグでは、プロドラッグが全身循環の間に無傷であり（すなわち、開裂せず）、そして標的組織において開裂される（すなわち、親医薬を解放する）ことが望ましいことがある。又は、プロドラッグでは、プロドラッグが消化管にある間に無傷であり（すなわち、開裂せず）、そして消化管から吸収し又は取り込んだ後に、たとえば、消化管腔をライニングしている腸細胞中又は血液中のいずれかにおいて開裂される（すなわち、親医薬を解放する）ことが望ましいことがある。安定性の有用なレベルは少なくとも部分的には、プロドラッグの機構及び薬物速度論により決定されうる。一般に、パンクレアチン又は結腸ウォッシュアッセイでより安定であり、そしてラットの血漿、ヒトの血漿、ラットの肝臓Ｓ９及び／又はヒトの肝臓Ｓ９製剤中でより不安定であるプロドラッグは経口投与プロドラッグとして有用であることができる。一般に、ラットの血漿、ヒトの血漿、ラットの肝臓Ｓ９及び／又はヒトの肝臓Ｓ９製剤中でより安定であり、CaCo2 S9製剤などの細胞ホモジネート製剤中でより不安定であるプロドラッグは全身投与用プロドラッグとして有用であることができ、及び／又は、標的組織にプロドラッグを送達するのにより有効であることができる。一般に、ｐＨ生理学的緩衝剤の範囲（pH6.0〜pH8.5）でより安定であるプロドラッグはプロドラッグとしてより有用であることがある。一般に、CaCo2 S9製剤などの細胞ホモジネート製剤中でより不安定なプロドラッグは細胞内部で開裂されて、親医薬を標的組織に解放することができる。生体外でのプロドラッグの酵素又は化学開裂を決定するための本例において記載されるような試験の結果を用いて、生体内試験のためのプロドラッグを選択することができる。
プロドラッグの安定性は当該技術分野において知られている方法にしたがって、種々の製剤を用いて１つ以上のインビトロ系において評価できる。たとえば、CaCo2 S9ホモジネート、ラットの肝臓Ｓ９、ラットの血漿、ブタのパンクレアチン、ラットの結腸ウォッシュ及びpH8.0緩衝剤中におけるプロドラッグの安定性を決定するために使用される方法をここに記載する。
下記の手順を用いてCaCo2 S9ホモジネートを調製した。CaCo2 細胞を２１日間培養して成長させ、その後、回収した。培地を培養容器から取り出し、モノレイヤーを10〜15mLの冷たいＰＢＳ緩衝剤で２回リンスした。ＰＢＳ緩衝剤（7〜10mL）をフラスコに添加し、細胞を成長表面から掻爬し、遠心チューブに移した。細胞を4°Cで５分間1500rpmで遠心分離によりペレット化した。上澄み液を取り出し、細胞ペレットを氷冷したＰＢＳで洗浄し、そして遠心分離により再ペレット化した。上澄み液を取り出し、ペレットを細胞溶解緩衝剤(0.15M KCl及び10 mM リン酸ナトリウム緩衝剤, pH 7.4)中に再懸濁させた。細胞をプローブソニケータを用いて４℃で超音波処理により溶解させた。その後、溶解させた細胞をバイアルに移し、そして1600rpmで10分間、４°Cで遠心分離し、無傷の細胞、核及び大きな細胞デブリを取り出した。上澄み液を取り出し、4°Cで8600rpmで20分間、遠心分離するためにチューブに移した。遠心分離の後、CaCo2 細胞ホモジネートS9断片を含む得られた上澄み液を注意深く取り出し、使用の時まで-80°Cで貯蔵するためにバイアル中にアリコート化した。使用の時に、CaCo2 S9可溶化液を、0.1M トリス緩衝剤（Tris buffer）, pH 7.4中で0.5 mg/mLに希釈した。
ラットの肝臓S9 (XenoTech, Lenexa, KS; R1000.S9, 20 mg/mL)を、pH 7.4の0.1 M リン酸カリウム緩衝剤及び1mM NADPH コファクタ中で0.5 mg mLに希釈した。
ラットの血漿(Pel-Freez（登録商標） Biologicals, Rogers, AR; 36150)を供給者から得られたまま使用した。
ブタのパンクレアチン (Sigma Aldrich, St. Louis, MO; P1625-100G)を、pH 7.4の0.1Mトリス緩衝剤（Tris buffer）で10 mg/mLに希釈した。
ラットの直腸ウォッシュを調製するために、盲腸と直腸との間の結腸を、安楽死させたラットから切除した。5〜10 mLのPBS pH 7.4緩衝剤 (ラットの体重により決まる)を大腸の管腔中にフラッシュし、そして250 mLガラスビーカー中に0°C (アイスバス)で回収した。結腸ウォッシュを10 mL コニカルチューブ中にフィルター付き10 mLシリンジを用いて移した。0.5 mLの結腸ウォッシュのサンプルを、使用の時まで-80°Cで貯蔵した。結腸ウォッシュを希釈せずに使用した。
CaCo2 S9, ラットの肝臓S9、ラットの血漿、ブタのパンクレアチン及びラットの結腸におけるプロドラッグの酵素安定性評価を下記の手順を用いて行った。90 μLの可溶化液を クラスタープレート上の指定されたチューブにアリコート化する。可溶化液を37°Cで10分間、プレインキュベートした。t(0)時刻を除いて、0.1M トリス緩衝剤（Tris buffer）, pH 7.4中の試験化合物の400 μM 溶液10 μLを、異なるインキュベーション時間を示す複数のウエルに添加した。サンプルを37°Cでインキュベートした。各時刻で、300 μLの100% エタノールを添加することで反応をクエンチした。サンプルを徹底的に混合し、チューブをV-ボトムプレートに移し、-20°Cで貯蔵した。t(0)時刻では、可溶化液を300 μLの氷冷100%エタノールでクエンチし、徹底的に混合し、10 μLの400 μM 試験化合物を添加し、混合し、そしてサンプルチューブをV-ボトムプレートに移し、-20°Cで貯蔵した。分析のために、各サンプルから180 μLを96ウエルV-ボトムプレートに移しそしてシールした。すべての時刻を回収した後に、プレートを10分間、5600 rpm で4°Cで遠心分離した。その後、各ウエルから150 μLを96ウエル丸底プレートに移した。サンプルをLC/MS/MSを用いて分析し、プロドラッグ及び親ドラッグの濃度を決定した。
pH 8.0 安定性試験では、190 μLの150 mM NaH2PO4 緩衝剤pH 8.0を各サンプルチューブに添加した。10μLの20 mM 試験化合物を各チューブに添加し、そして混合した。サンプルを37°Cで60分間インキュベートした。インキュベーションの後に、サンプルを室温にし、800 μLの50% ACN（水中）を各チューブに添加した。LC/MS/MSを用いてサンプルを分析し、プロドラッグ及び親ドラッグの濃度を決定した。
MHFのためのLC-MS/MS分析をAgilent 1100 HPLC及びLeap Technologies オートサンプラーを装備したAPI 4000を用いて行った。35°Cの温度、2.0 mL/minの流速、30 μLの注入体積及び3分間の運転時間でHPLC Phenomenex Onyx Monolithic C18 (CH0-7644)カラムを用いた。移動相AIは水中0.1% ギ酸であり、そして移動相AIIはアセトニトリル中0.1% ギ酸であった。勾配液は時刻0で98% AI /2% AIIであり、時刻0.1分で98% AI / 2% AIIであり、1.4分で5% AI / 95% AIIであり、2.2分で5% AI / 95% AIIであり、2.3分で 98% AI / 2% AIIであり、3.0分で98% AI / 2% AIIであった。MHF 含有分は負イオンモード(Q1 128.94; Q2 71)を用いて決定した。
DMF及び本開示により提供されるあるMHFプロドラッグの種々の媒体中での安定性を表１に示す。
Figure 2012500285
例５３
メチル水素フマレートプロドラッグの経口投与後のメチル水素フマレートの生物学的利用能
ラットを市販入手し、そして頚静脈に予備カニューレ処理した。動物は実験の時には意識があった。すべての動物を一晩、そして式（I）のプロドラッグの投与の４時間後まで絶食させた。ラットの血液サンプル (0.3 mL/サンプル)を、投与前及び投与後２４時間まで異なる時刻にすべての動物からEDTAを含むチューブに回収した。２つのアリコート (各100 μL)を300 μLのメタノールでクエンチし、そして分析の前に-20°Cで貯蔵した。
分析標品を調製するために、90 μLのラットの血液を300 μLのメタノールでクエンチし、次いで、10 μLの スパイキング標品（spiking standard）及び／又は20 μLのインターナル標品（internal standard）を加えた。サンプルチューブを少なくとも２分間渦攪拌し、その後、3400 rpmで20分間遠心分離した。その後、上澄み液をLC-MS-MS分析のためにインジェクションバイアル又はプレートに移した。
分析のためのサンプルを調製するために、20 μLのインターナル標品（internal standard）を各クエンチされたサンプルチューブに加えた。サンプルチューブを少なくとも２分間渦攪拌し、その後、3400 rpm で20 分間遠心分離した。その後、上澄み液をLC-MS-MS分析のためにインジェクションバイアル又はプレートに移した。
LC-MS-MS分析をAgilent 1100 HPLC及びLeap Technologies オートサンプラーを装備したAPI 4000 (MS12)を用いて行った。下記のHPLCカラム条件を用いた: HPLCカラム: Onyx Monolithic C18 Phenomex (PN CH0-7644), 35C; 流速2.0 mL/分; 注入体積30 μL; 運転時間3 分; 移動相A: 水中0.1% ギ酸; 移動相B: アセトニトリル（CAN）中0.1% ギ酸; 勾配液: 0.0分で98%A / 2%B;0.1分で 98%A / 2%B; 1.4分で5%A / 95%B; 2.2分で5%A / 95%B; 2.3分で98%A / 2%B;及び3.0分で98%A / 2%B。MHFを負イオンモードでモニターした。
非コンパートメント分析をWinNonlin ソフトウエア (v.3.1 Professional Version, Pharsight Corporation, Mountain View, California)を個々の動物プロファイルに対して行った。主要パラメータ評価についての概略分析はCmax (投与後のピーク観測濃度)、 Tmax (最大濃度までの時間はピーク濃度が観測された時刻である)、AUC(0-t) (時刻０〜最終回収時刻までの血漿濃度-時間曲線の面積で、対数-線形台形法を用いて評価)、AUC(0-∞), (時刻０〜無限までの血漿濃度-時間曲線の面積で、最終回収時刻まで対数-線形台形法を用いて評価し、無限まで外挿する)及びt1/2,z (終末相半減期)。
MHF, DMF又はMHFプロドラッグを４〜６匹の成体の雄のスプラーグドーリーラット（約250g）の群に口から経管栄養補給を行った。動物は実験時には意識があった。MHF、DMF 又はMHFプロドラッグを、70 mg-当量MHF／kg体重の用量で、3.4% Phosal中で経口投与又は結腸投与した。
MHFの％相対生体学的利用能(F%)を、用量正規基準で、DMF, MHF 又はMHFプロドラッグの経口投与又は結腸投与を行った後のMHF濃度対時間曲線(AUC)下の面積を、MHF静脈投与後のMHF濃度対時間曲線のAUCと比較することで決定した。
MHFプロドラッグ (41)、(3)、(9)及び(11)は、経口的にラットに、50 mM 酢酸ナトリウムpH 4.6中の30 mg/kg MHF-当量の用量で投与されるときに、約43%〜約60%の範囲の絶対経口生物学的利用能 (IVに対して)を示し、平均生物学的利用能は51%であった。
例５４
多発性硬化症を治療するためのMHFプロドラッグの治療効力を評価するための EAE動物モデル
動物及びEAE誘導
雌のC57BL/6 マウス、週齢8-10週間 (Harlan Laboratories, Livermore, CA)を、 200μgのミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質ペプチド(MOG35-55) (Invitrogenにより合成) で、完全フロイントアジュバント (CFA) (4 mg/mLの結核菌を含む)で乳化されたもの(1:1 体積比)により、横腹及び中央肩甲領域に皮下で免疫化した。エマルジョンは３方コックにより連結された２つのガラスルアーロックシリンジによりシリンジ押出法により調製した。また、免疫化の日及び免疫化後の２日目に、200 ng の百日咳毒素 (List Biological Laboratories, Inc, Campbell, CA)の腹腔注射をマウスに与えた。マウスを体重計量し、そして実験自己免疫脳脊髄炎(EAE)の臨床的兆候について毎日調べた。食物及び水を適宜与え、一旦、動物が疾患を示し始めたら、食物をかごの底に提供した。すべての実験は動物管理使用委員会 (Institutional Animal Care and Use Committee)により許可された。
臨床評価
免疫化７日後にマウスに毎日のスコアリングを始めた。臨床スコアリングスケールは以下のとおりである(Miller and Karplus, Current Protocols in Immunology 2007, 15.1.1-15.1.18): 0 =正常; 1 = 弱々しいしっぽ又は後ろ足の弱さ (歩行中のケージ上部のバーの間で足の滑りによって規定される); 2 = 弱々しい尾又は後ろ足の弱さ; 3 = 部分的な後ろ足の麻痺 (後足で体重を支持できないが、なおも一方又は両方の後ろ足をある程度動かすことができる); 4 = 完全な後ろ足麻痺; 5 = 瀕死状態 (前足の麻痺を含む)又は死亡。
治療
DMF又はMHFプロドラッグを蒸留水中の0.5% メトセルロース/0.1% Tween80に溶解させ、口からの経管栄養によって免疫化３日から始めて終了まで１日２回投与した。 デキサメタゾンを1X PBS 緩衝剤中に溶解させ、１日１回皮下で投与した。治療群は以下のとおりであった: ビヒクルのみ、15 mg/kg DMF、20 mg/kg MHF プロドラッグ及び1 mg/kg デキサメタドン。
記載１
乾癬の治療における効力を評価するための動物モデルの使用
重度の複合免疫不全(SCID)のマウスモデルを用いてヒトにおける乾癬の治療のための化合物の効力を評価することができる (Boehncke, Ernst Schering Res Found Workshop 2005, 50, 213-34; 及びBhagavathulaら, J Pharmacol Expt’l Therapeutics 2008, 324(3), 938-947)。
SCIDマウスを組織レシピエントとして用いる。各々正常又は乾癬のボランティアの生検組織をレシピエントマウスの背側表面に移植する。移植から１〜２週間後に治療を開始する。ヒトの皮膚移植を行った動物を治療群に分ける。動物を１日に２回、１４日間治療する。治療の最後に、動物の写真を撮り、その後、安楽死させる。マウスの皮膚の周囲にそって、移植されたヒトの組織を外科的に切除し、10％ホルマリン中に入れそして顕微鏡用サンプルを得る。上皮の厚さを測定する。抗原Ki-67に関連する増殖に対する抗体及び抗ヒトCD3+ モノクロナール抗体で組織切片をステインし、移植された組織の中でヒトT 型リンパ細胞を検知する。また、切片をc-myc及びβ-カテニンに対する抗体でプローブする。治療に対する正の応答は乾癬の皮膚移植片の平均上皮厚さにより反映される。正の応答は、また、角化細胞におけるKi-67の発現が低減することに関連する。
記載２
多発性硬化症の治療のためのMHFプロドラッグの治療効力を評価するための動物モデル
C57BL/6系統で体重17〜20 gに属する週齢4〜6週間の雌のマウスに対して実験を行う。≧95% 純度の合成ミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質ペプチド35-55 (MOG35-55, MEVGWYRSPFSRVVHLYRNGK)を用いて実験用自己免疫性脳脊髄炎 (EAE)を積極的に誘発させる。各マウスを麻酔し、そして200 μgのMOG ペプチド、及び、100 μL of リン酸塩緩衝塩類溶液中で乳化されたキラヤバーク（Quilija bark）からのサポニン抽出物15 μgを受けさせる。25 μL体積を４つの腹部領域にわたって皮下注射する。また、マウスに、200 μLのPBS中の200 ngの百日咳毒素を腹腔内に注射する。百日咳毒素の第二の同一の注射を48時間後に与える。
MHFプロドラッグを種々の用量で投与する。対照動物は25 μLのDMSOを受ける。毎日の治療を、接種後の第２６日〜第３６日に行う。臨床スコアを接種後の第０日から第６０日まで毎日得る。臨床兆候は下記の手順を用いてスコアリングする: 0、検知可能な兆候なし、; 0.5, 遠位尾の引きずり、猫背外観及び静かな挙動; 1, 完全な尾の引きずり; 1.5, 尾の引きずり及び後肢の弱さ(不安定歩行及び後肢での弱いグリップ); 2, 片側の部分的な後肢麻痺; 2.5, 両側の後肢麻痺; 3, 完全な両側後肢麻痺; 3.5, 完全な後肢麻痺及び片側の前肢麻痺; 4, 後肢及び前肢の完全な麻痺 (Eugsterら, Eur J Immunol 2001, 31, 2302-2312)。
炎症及び脱髄をEAE マウスのCNSの切片に対する組織診断により評価する。マウスを30又は60日後に屠殺し、全脊髄を取り出し、そして0.32 M スクロース溶液に4°Cで一晩入れる。組織を調製しそして区分する。Luxolファーストブルーステイン（fast blue stain）を用いて、脱髄の領域を観察する。ヘマトキシリン及びエオシン染色を用いて単核細胞の核を暗く染色することで炎症領域を強調する。H&Eで染色された免疫細胞を光学顕微鏡下に盲検様式で計数する。区分をグレー及びホワイトに分け、各セクターを手で計数し、その後、合わせて、区分の合計とする。T細胞を抗-CD3+ モノクロナール抗体で免疫標識する。洗浄の後、区分を、ヤギの抗-ラットHRP二次抗体とともにインキュベートする。その後、区分を洗浄し、メチルグリーンで対比染色する。接種の30日及び60日後にマウスから分離される脾細胞を溶解バッファーで処理し、赤血球細胞を除去する。その後、細胞をPBS中に再懸濁させ、そして計数する。約3 × 106 細胞/mLの密度の細胞を、20 μg/mLのMOG ペプチドとともに一晩インキュベートする。シミュレートされる細胞からの上澄み液を、適切なマウスIFN-γ イミュノアッセイシステムを用いてIFN-γ タンパク質レベルに関して分析する。
記載３
炎症性腸疾患の治療における効力を評価するための動物モデルの使用
炎症性腸疾患の動物モデルはJurjusら, J Pharmaocol Toxicol Methods 2004, 50, 81-92; Villegas ら, Int’l Immunopharmacol 2003, 3, 1731-1741; 及びMurakami ら, Biochemical Pharmacol 2003, 66, 1253-1261に記載されている。たとえば、下記のプロトコールを用いて、炎症性腸疾患を治療するための化合物の効力を評価することができる。
雌のICR マウスを用いる。マウスを複数の治療群に別ける。それらの群に、水（対照）、水道水中5% DSS又は様々な濃度の試験化合物を、大腸炎を誘発させる実験の最初に与える。試験化合物を1週間投与した後に、水道水中5% DSSも、1週間試験化合物を受けた群に投与する。実験の最後に、すべてのマウスを屠殺し、大腸を取り出す。大腸粘膜サンプルを得てそして均一化する。炎症誘発性媒介物質(たとえば、IL-1α, IL-1β, TNF-α, PGE2及びPGF2α)及びタンパク質濃度を定量化する。各切除した大腸を組織的に調べ、そして大腸への損傷をスコアリングする。
記載４
喘息の治療における効力を評価するための臨床試験
安定した軽度から中程度の喘息をもった成人の対照（非喫煙者）を登録する(たとえば、Van Schoor及びPauwels, Eur Respir J 2002, 19, 997-1002を参照されたい)。ランダム化二重盲検プラセボ対照試験2期クロスオーバーデザインを用いる。スクリーニングの第1日に、患者はメタコリンチャレンジを経験する(< 8 mg/mL)。各々の続いて行うチャレンジの前に、ベースライン１秒強制呼気容量(FEV1)は、第１回来診時に得られるスクリーニングベースラインFEV1の１５％以内でなければならない。スクリーニングの第２日に、ニューロキニンチャレンジ (1×10-6 mol/mL) を24〜72時間後に行う。試験期間１は第２回来診後１０日以内に開始する。まず、メタコリン及びニューロキニン-A (NKA) チャレンジをそれぞれ第１日及び第２日に行う。第４回来診時に、試験化合物を適切な用量で適切な期間投与する。治療期間の最後の２日に、メタコリン及びNKA チャレンジを繰り返す。治療期間１の後に、約５週間の休薬期間があり、その後に、期間１と同一である試験期間２に、患者を、別の医薬又はプラセボでクロスオーバー試験する。肺機能試験を肺活量計を用いて行う。Cockcroftら, Clin Allergy 1977, 7, 235-243により記載されるとおり、FEV1がその日の希釈後ベースラインFEV1から20%低下するまで、倍加濃度メタコリンチャレンジを吸入することでメタコリンチャレンジを行う。Van Schoorら, Eur Respir J 1998, 12, 17-23により記載されるとおり、漸増濃度のNKAを吸入することでNKAチャレンジを行う。気道応答に対する治療の効果は適切な統計法を用いて決定される。
記載５
慢性閉塞性肺疾患の治療における効力を評価するための動物モデルの使用
たばこの煙に慢性的に暴露されたマウスを用いた動物モデルを用いて肺気腫の治療における効力を評価することができる (たとえば、Martoranaら, Am J Respir Crit Care Med 2005, 172, 848-835; 及びCavarraら, Am J Respir Crit Care Med 2001, 164, 886-890を参照されたい)。週齢６週間のC57B1/6J雄マウスを用いる。急性試験では、マウスを、２０分間、室内空気に暴露するか又は５本のたばこの煙に暴露する。慢性試験では、７ヶ月間、５日／週で、室内空気に暴露するか又は3本のたばこの煙／日に暴露する。
急性試験では、マウスを各４０匹の動物の３つの群に分割する。その後、これらの群を各々１０匹の４つのサブグループに分類する: (1) 治療なし/空気暴露; (2)治療なし/煙暴露; (3) 試験化合物の第一の用量＋煙暴露;及び(4)試験化合物の第二の用量。第一の群において、トロロックス当量抗酸化能（trolox equivalent antioxidant capacity）を、気管支肺胞洗浄液中への暴露の最後に評価する。第二の群において、サイトカイン及びケモカインを、４時間で市販のサイトカインパネルを用いて、気管支肺胞洗浄液中で決定する。そして第三の群において、気管支肺胞洗浄液の細胞計数を２４時間で評価する。
慢性試験では、５つの群の動物を用いる： (1) 治療なし/空気暴露; (2)試験化合物の第一用量＋空気暴露; (3) 治療なし/煙暴露; (4)試験化合物の第二の用量＋煙暴露;及び (5) 試験化合物の第一の用量＋煙暴露。室内空気又はたばこの煙への慢性暴露の７ヶ月後に、各群の5〜12 匹の動物を屠殺し、肺をホルマリンで気管内に定着させる。肺の体積を水置換で測定する。肺を染色する。肺気腫の評価としては平均肺胞径（mean linear intercept）及び内表面積が挙げられる。抗マウスMac-3モノクロナール抗体により免疫組織化学的にマーキングされたマクロファージの体積密度はポイント計数により決定される。少なくとも１種以上の中サイズの気管支／肺が正の過ヨウ素酸シッフ染色を示す場合にはマウスは胚細胞異形成を有すると考えられる。デスモシンの決定のためには、新鮮な肺を均一化し、プロセスし、そして高圧液体クロマトグラフィーにより分析する。
記載６
パーキンソン病の治療におけるMHFプロドラッグの治療効力を評価するための動物モデル
MPTP 誘導神経毒性
MPTP、すなわち、1-メチル-4-フェニル-1,2,3,6-テトラヒドロピリジンは神経毒であり、それは男性及び実験動物の両方にパーキンソン病を発症させる。MPTP 神経毒の機構の研究は、それがMPTPに対するモノアミンオキシダーゼの活性により形成される主要代謝物質MPP+の発生に関与していることを示している。モノアミンオキシダーゼ阻害剤はマウス及び霊長類の両方において神経毒をブロックする。ドーパミン作動性ニューロンのためのMPP+の神経毒効果の特異性はシナプス性ドーパミン輸送体による MPP+の吸収の基づくようである。この輸送体のブロッカーはMPP+ 神経毒性を阻害する。MPP+ は、レテノン結合サイトで錯体Iに結合しそして酸化的リン酸化を阻害するミトコンドリア錯体I活性を有する比較的に特異的な阻害剤であることが示されている。生体内研究は、MPTPはマウスにおける線条体ATP濃度を枯渇させることができることを示している。ラットに気管内投与されたMPP+ が有意なATP枯渇を生じ、また、注入サイトの線条体に閉じ込められた増加したラクテート濃度を生じることを示した。ATP産生を向上させる化合物はマウスにおけるMPTP 毒性に対して保護することができる。
MPTPでの治療の前３週間、式（I）〜（IV）のプロドラッグをマウス又はラットなどの動物に投与する。MPTPを適切な用量、投与間隔及び投与モードで、屠殺の前の１週間投与する。対照群は生理食塩水又はMPTPヒドロクロリド単独のいずれかを受ける。屠殺の後に、２つの線条体を急速に解体し、冷たい0.1 M 過塩素酸中に入れる。次いで、組織を超音波処理し、そしてアリコートをタンパク質含有分に関して蛍光光度計アッセイを用いて分析した。ドーパミン、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸(DOPAC)及びホモバニリン酸 (HVA)も定量化する。ドーパミン及び代謝物の濃度をnmol/mg タンパク質として表す。
MPTPにより誘導されるDOPAC枯渇、HVA及び／又はドーパミン枯渇に対して保護する式（I）〜（IV）のプロドラッグは神経保護性であり、それゆえ、パーキンソン病の治療に有用であることができる。
ハロペリドール誘導ヒポロコモ-ション（Hypolocomotion）
げっ歯類におけるハロペリドールなどのドーパミンアンタゴニストの行動抑制効果を逆行させる化合物の能力は潜在的抗パーキンソン効果により医薬をスクリーニングするための有効な方法と考えられている(Mandhaneら, Eur. J. Pharmacol 1997, 328, 135-141)。それゆえ、マウスの自発運動活性におけるハロぺリドール誘導欠損をブロックする式(I)〜（IV)のプロドラッグの能力は、生体内及び潜在抗パーキンソン病効力の両方を評価するために使用できる。
実験において使用するマウスは、制御環境に入れ、そして実験使用の前に気候順応させる。試験の１．５時間前に、マウスに0.2 mg/kgのハロペリドールを投与し、その用量はベースライン自発運動活性を少なくとも５０％低下させる。試験化合物を試験の前５〜６０分で投与する。その後、動物を個々に、平らな孔付きのフタを有するきれいで透明なポリカーボネートケージに入れる。ビーム遮断を表にするコンピュータにインターフェース接続された3×6配置のフォトセルを含むフレーム内にケージを入れることで水平自発運動活性を決定する。マウスを１時間、干渉せずに探索させ、そしてこの間に作ったビーム遮断の数に自発運動活性のインジケータの役割をさせ、それを、対照動物のデータと比較し、統計的に有意な差異を求める。
6-ヒドロキシドーパミン動物モデル
パーキンソン病に見られる神経化学的欠損はドーパミン神経毒である6-ヒドロキシドーパミン (6-OHDA)を黒質線条体ニューロンの細胞体又は軸索線維のいずれかを含む脳の領域に局所注入することにより再現することができる。脳の片側のみで黒質線条体経路を一側性障害することにより、運動抑制の行動非対称を観測する。一側性障害された動物はなおも動くことが可能でありそして自己維持することができるが、残りの障害された側のドーパミン感受性ニューロンは刺激に対して過敏になる。このことは、アポモルフィンなどのドーパミンアゴニストの全身投与の後に、動物が障害側とは反対側の方向（対側性）に顕著な回転を示すことが観測されることにより示される。6-OHDA障害ラットにおいて対側性回転を誘発する化合物の能力はパーキンソン病の治療の医薬効力を予測するのに感受性のあるモデルであることを示した。
雄のスプラーグドーリーラットを制御環境に入れ、そして実験使用前に気候順応させる。手術の１５分前に、動物にノルアデレナリン取り込み阻害剤であるデシプラミン（noradrenergic uptake inhibitor desipramine）(25 mg/kg)の腹腔内注射を行い非ドーパミンニューロンに対する損傷を防止する。その後、動物を破水チャンバーに入れ、酸素及びイソフルランの混合物を用いて麻酔する。意識がなくなったら、定位固定フレームに動物を輸送し、ここで、麻酔をマスクを通して維持する。頭の上部を剃り、ヨウ素溶液を用いて滅菌する。乾燥したら、頭皮の中央線にそって2 cm長さの切り込みを入れ、そして皮膚を開いておき、そして頭蓋骨を暴露するようにしてクリップする。その後、注入サイトの上方で頭蓋骨を通して小さい穴を掘る。黒質線条体経路を障害させるために、注入カニューラをゆっくりと右前脳束上方の位置に下ろし、前後方向-3.2 mm、十字縫合から中央側方-1.5 mm、硬膜の下方7.2 mmの深さまで下ろした。カニューラを下げた２分後に、6-OHDAを４分間にわたって0.5 μL/minの速度で輸液し、最終用量を8 μgとする。カニューラをさらに５分間配置して拡散を促進し、その後、ゆっくりと抜き出す。その後、皮膚を縫い合わせて閉じ、定位固定フレームから動物を取り出し、そしてそのハウジングに戻す。ラットは行動試験を行う前２週間、手術から回復できる。
ステンレススチールボウル(45 cm 直径× 15 cm 高さ)を有し、そのボウルがボウルの縁の周囲にありかつ29 cmの高さまで延在している透明プレキシガラスカバーに包囲されているロタメータ装置を用いて回転行動を測定する。回転を評価するために、ボウルの上方にある光学ロタメータに接続されているスプリング幅に結合されたクロスジャケットにラットを配置し、部分回転(45°)又は完全回転(360°)のいずれかの右又は左への運動を評価する。試験化合物の投与の間のストレスを低減するために、４日間連続で１５分間装置にラットを最初に住まわせた。試験の日に、ラットに試験化合物、たとえば、式（I）〜（IV）のプロドラッグを提供する。試験の直前に、しきい用量以下のアポモルフィンを皮下注射で与え、その後、ハーネスに入れ、そして１時間、回転数を記録する。その1時間の試験時間の間に完全対側性回転の合計数は抗パーキンソン効力の指標としての役割を果たす。
記載７
アルツハイマー病の治療のためのをMHFプロドラッグの治療効力を評価するための動物モデル
スエーデンAD突然変異遺伝子を発現するヘテロ接合トランスジェニックマウスhAPPK670N, M671L (Tg2576; Hsiao, Learning & Memory 2001, 8, 301-308)をアルツハイマー病の動物モデルとして使用する。動物を12:12 明/暗サイクルで、食物及び水が適宜入手可能な標準条件下に収容する。９ヶ月の月齢で始めて、マウスを２つの群に別ける。動物の第一の２つの群は６ヶ月にわたってMHFプロドラッグの漸増用量を受ける。残りの対照の群は６ヶ月間、毎日の塩類溶液注射を受ける。
すべての実験群において２週間にわたって同一のシーケンスを用いて各医薬用量で行動試験を行う：(1) 空間逆転学習（spatial reversal learning）、(2) 自発運動、(3) 恐怖条件づけ、及び(4) 衝撃感度。
空間学習パラダイム及び逆転学習の獲得を、Bardgett ら, Brain Res Bull 2003, 60, 131-142に記載されるとおり水T-迷路を用いて、試験化合物の投与の最初の５日の間に試験する。マウスを第１〜３日の間、水T-迷路に住まわせ、そしてタスク獲得は第４日から始まる。第４日に、６〜８回の正しい選択が連続の移動跡でなされるまで迷路の１つの選択アームに避難台を見つけるようにマウスを訓練する。その後、逆転学習フェーズを第５日に行う。逆転学習フェーズの間に、第４日の逃避台の位置とは反対の選択アームに逃避台を見つけるようにマウスを訓練する。同一の性能基準及び試験間の間隔をタスク獲得の間と同様に用いる。
空間逆転学習パラダイムの結果が歩行の能力によって影響を受けないことを決定するために大歩行移動を評価する。残りの２日間の後に、垂直運動移動及び微細運動移動を除く水平歩行移動を、第８日に、運動感受性ディテクタの格子を装備したチャンバー内で評価する。水平方向にあるディテクタの同時ブロッキング及びアンブロッキングを伴う移動の回数を１時間の間に測定する。
前後関係及び合図記憶に関する動物の能力を、第９日に開始した恐怖条件づけパラダイムを用いて試験する。試験はグリッドフロアの下にあるミント抽出物などの臭い発散性溶液中に浸漬した吸収性綿片を含むチャンバー内で行う。５分３回トライアル80 db, 2800 Hzのトーンフットショックシーケンスを投与し、動物を第９日に訓練する。第１０日に、トーン及びフットショックにさらすことなくチャンバーに各マウスを戻し、そして８分間、各１０秒で凍結挙動の有無を記録することで前後関係記憶を試験する。凍結は歩行運動、嗅ぐ動作又は常同などの呼吸以外の動作がないことと定義される。
第１１日に、交互の前後関係及び聴覚合図に対する動物の応答を試験する。ココナツの抽出物をカップに入れ、そして80 dB トーンを出すが、フットショックを与えない。交互コンテクストに対する応答の有無を、その後、トライアルの最初の２分間で決定する。その後、トライアルの残りの８分間にトーンを連続的に出し、そしてトーンに対する応答における凍結の有無を決定する。
第１２日に、条件刺激、すなわち、フットショックへの感受性を評価するように動物を試験する。
行動試験の最後の日に次いで、動物に麻酔をかけ、脳を取り出し、一晩、定着させ（post-fixed）、海馬を区分するように切断する。セクションを染色し、β-アミロイドプラークを画像形成する。
データを適切な統計法を用いて分析する。
記載８
ハンチントン病の治療のためのMHF プロドラッグの治療効力を評価するための動物モデル
ハンチントン病のトランスジェニックマウスにおける神経保護効果
N171-82Q 系のトランスジェニックHDマウス及び非トランスジェニック同腹仔を式（I）〜（IV）のプロドラッグ又はビヒクルで週齢１０週間から処置する。マウスを回転ロッド（ロタロッド）上に置く。マウスがロタロッドから落ちる時間長さを運動協調性の測定値として記録する。マウスが移動する合計距離も全体の自発運動の測定値として記録する。N171-82Q のトランスジェニックHD マウスモデルにおいて神経保護性である式(I)〜(IV)のプロドラッグを投与したマウスは、ビヒクルを投与したマウスよりも長い時間ロタロッド上にあり、そしてさらに遠くに移動する。
ハンチントン病のマロネートモデル
エネルギー発生経路に関与する酵素の一連の可逆性及び非可逆性阻害剤を用いて、パーキンソン病及びハンチントン病などの神経変性疾患のための動物モデルを生成する。特に、スクシネートデヒドロゲナーゼの阻害剤は細胞エネルギーホメオスタシスに影響を及ぼす酵素を用いて、ハンチントン病のモデルを生成した。
ハンチントン病に関するこのマロネートモデルにおいて式(I)〜(IV)のMHFプロドラッグの効果を評価するために、式（I）〜（IV）のプロドラッグを適切な用量、投与間隔及び経路で雄のスプラーグドーリーラットに投与する。マロネートの投与の前に、２週間、プロドラッグを投与し、その後、さらに１週間投与し、その後に、屠殺する。マロネートを蒸留脱イオン水中に溶解させ、0.1 M HClでpHを7.4に調節する。1.5 μLの3 μmolのマロネートの腹腔注入を、4.5mm、腹側から硬膜まで及び十字縫合2.4mm、側方から中央ラインまでで左線条体中に行う。動物を頭切除により第７日に屠殺し、脳を素速く取り出し、そして氷冷された0.9% 塩類溶液中に入れる。脳を、脳型において2mm間隔で区分する。その後、スライスを2% 2,3,5-トリフェニルテトラゾリウムクロリド中に、後部側を下にして入れる。スライスを室温で30分間、暗所で染色し、その後、取り出し、そして4% パラホルムアルデヒドpH 7.3中に入れる。蒼白色の染色をより表される障害を、各区分の後部表面で評価する。隣接のニッスル染色部分で得られる測定値と比較することで、測定値を評価する。神経保護効果を示し、そしてそれゆえ、ハンチントン病の治療に有用である可能性がある化合物はマロネート誘導病変を低減することを示す。
記載９
筋萎縮性側索硬化症の治療のためのMHFプロドラッグの治療効力を評価するための動物モデル
マウスが、ヒトスーパーオキシドディスミューターゼ(SOD)突然変異グリシン→アラニンをレシデュー93(SOD1)で発現する、SOD1 突然変異関連ALSのマウスモデルを開発した。これらのSOD1 マウスはSODの有害特性の優性獲得を示し、そして運動神経細胞の変性を発生し、そしてヒトALSと同様の機能不全を発生する。SOD1トランスジェニックマウスは、月齢約３ヶ月で後肢が弱いという症状を示し、４ヶ月で死ぬ。ヒトALSに共通の特徴としてはアストロサイト増加、ミクログリオーシス、酸化ストレス、シクロオキシゲナーゼ／プロスタグランジンのレベル増加、そして病気が進行すると、重度の運動神経細胞の損失が挙げられる。
ヒトCu/Zn-SOD G93A突然変異(B6SJL-TgN (SOD1-G93A) 1 Gur)を過剰発現するトランスジェニックマウス及び非トランスジェニックB6/SJLマウス及びそれらの野生同腹メート(wild litter mates)に対して研究を行う。マウスを１日12時間照明サイクルで収容し、そして（４５日の日齢で開始して）、適宜、同一のペレットに加工された、試験化合物補充固形飼料か、又は、対照として、通常配合コールドプレス固形飼料のいずれかを採取できるようにする。遺伝子型同定はGurneyら, Science 1994, 264(5166), 1772-1775に記載されるとおりに日齢21日に行うことができる。SOD1マウスを複数の群に分け、試験化合物、たとえば、MHFプロドラッグで処置するか、又は、対照としての役割をさせる。
マウスを毎日観察し、そして毎週重量計量する。健康状態を評価するために、マウスを毎週重量計量し、そして流涙／唾液分泌、眼瞼の閉止、耳の単収縮及び瞳孔応答、ウィスカー配向、姿勢及び正向反射ならびに全体としての身体状態のスコアの変化を調べる。一般的な病原学的試験を屠殺の際に行う。
動物の運動協調性性能は当業者に知られている１つ以上の方法により評価できる。たとえば、運動協調性は神経学的スコアリング法を用いて評価されうる。神経学的スコアリングにおいて、各肢の神経学的スコアをモニターし、そして規定の４ポイントスケールにより記録する: 0 -後肢の正常反射(動物はその尾で持ち上げたときに後肢を外へ開くであろう); 1 -後肢の異常反射(動物はその尾で持ち上げたときに後肢を外へ開かない); 2 -肢の異常反射及び麻痺の証拠; 3 - 反射の欠如及び完全な麻痺;及び4 -横向きに寝かせたときに３０秒以内に直立する能力がない又は死亡。第一の最終ポイントは生き残りで、第二の最終ポイントは神経学的スコア及び体重である。神経学的スコア観測及び体重測定は週に５日行い、記録する。適切な統計法を用いてデータ分析を行う。
ロタロッド試験は回転ドエル上に動物が滞在する能力を評価し、運動協調性及び固有感覚性の評価を行うことができる。その装置は3 cm直径の自動ロッドが、たとえば、１２回転／分で回転している。ロタロッド試験はどれくらい長くマウスが落ちることなくロッド上に維持することができるかを測定する。試験は120秒間の任意の制限の後に止めることができる。１２０秒より前に動物が落ちるならば、その性能を記録し、２回の追加のトライアルを行う。３回のトライアルの平均時間を計算する。歩行時間の減少により運動不足が示される。
グリッド試験において、平面サポート上にあるグリッド(長さ: 37 cm、幅: 10.5 cm、メッシュサイズ: 1 ×1 cm2)上にマウスを載せる。マウスが足をグリッドを通して入れる回数を計数し、それは運動協調性の測定値としての役割を果たす。
ぶら下がり試験は動物がワイヤにぶら下がる能力を評価する。装置はテーブルの40cm上方に水平に延ばされたワイヤである。動物は前足によりワイヤに取り付けられる。動物がその後足でストリングを捕まえるのに要する３回の連続トライアルの間の時間を記録する（最大６０秒）。
運動活性状態を評価するために電気生理学的測定 (EMG)も用いることができる。電気筋運動記録の読み取りは筋電図検査を用いて行う。EMGモニタリングの間に、マウスを麻酔する。測定されるパラメータは複合筋活動電位(CMAP)の振幅及び潜時(latency)である。CMAPは座骨神経の刺激の後に、腓腹筋において測定される。参照電極はアキレス腱付近に挿入され、そして活性針は尾の基底部に配置される。グラウンド針はマウスの腰に挿入される。過最大強度(12.9 mA)で座骨神経を単一の0.2秒のパルスで刺激する。応答の振幅(mV)及び潜時 (ms)を測定する。振幅は活性運動単位数の指標であり、一方、遠位潜時は運動神経伝導速度を反映する。
試験化合物の効力は、また、バイオマーカー分析を用いて評価されうる。運動障害の開始の間に、SOD1 マウスにおけるタンパク質バイオマーカーの制御を評価するために、異なる表面化学／生化学特性を有する腰髄（タンパク質抽出物）のサンプルをプロテインチップアレイ（ProteinChip Array）に適用し、そして、たとえば、表面増強レーザー脱離イオン化飛行時間質量分析によって分析される。その後、積分タンパク質質量プロファイル分析法を用いて、種々の処理群のタンパク質発現プロファイルを比較するためにデータを用いる。分析は適切な統計方法を用いて行うことができる。
最後に、本明細書中に開示された実施形態を実施するための代替方法が存在することに注意されるべきである。したがって、本実施形態は例示するものであって、限定するものと解釈されるべきでない。そして特許請求の範囲は、本明細書中に与えられた詳細に限定されず、その範囲及び均等の範囲で変更されうる。

Claims (25)

  1. 式（Ｉ）
    Figure 2012500285
     （上式中、R1 及びR2 は水素、C1-6アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、
    R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換 C1-6 ヘテロアルキル、C4-12 シクロアルキルアルキル、置換C4-12 シクロアルキルアルキル、C7-12 アリールアルキル及び置換C7-12 アリールアルキルから独立に選ばれ、又は、R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロアリール、置換C5-10 ヘテロアリール、C5-10 ヘテロシクロアルキル及び置換C5-10 ヘテロシクロアルキルから選ばれる環を形成し、そして
    R5 はメチル、エチル及びC3-6 アルキルから選ばれ、
    ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれ、
    ただし、R5 がエチルである場合には、R3 及びR4 は水素、C1-6 アルキル及び置換 C1-6 アルキルから独立に選ばれる）の化合物又はその医薬上許容される塩。
  2. R1 及びR2 の各々は水素である、請求項１記載の化合物。
  3. R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 の他方はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n -ブチル、イソブチル及びsec -ブチルから選ばれる、請求項１記載の化合物。
  4. R3 及びR4 は水素及びC1-6 アルキルから独立に選ばれる、請求項１記載の化合物。
  5. R3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒に、C5-10 ヘテロシクロアルキル環を形成している、請求項１記載の化合物。
  6. R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6アルキルから選ばれ、そしてR3 及びR4 はそれらが結合している窒素と一緒になって、モルホリン、ピペラジン及びN-置換ピペラジンから選ばれる環を形成する、請求項１記載の化合物。
  7. R5 はメチルである、請求項１記載の化合物。
  8. R1 及びR2 の一方は水素であり、そしてR1 及びR2 のもう一方は水素及びC1-6 アルキルから選ばれ、R3 は水素であり、R4 は水素、C1-6 アルキル及びベンジルから選ばれ、そしてR5 はメチルである、請求項１記載の化合物。
  9. (N,N-ジエチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル [N-ベンジルカルバモイル]メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル 2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (N-ブチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    [N-(2-メトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝酢酸;
    4-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸 ;
    メチル(N-(1,3,4-チアジアゾール-2イル)カルバモイル)メチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    (N,N-ジメチルカルバモイル)メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (N-メトキシ-N-メチルカルバモイル)メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    ビス-(2-メトキシエチルアミノ)カルバモイル]メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    [N-(メトキシカルボニル)カルバモイル]メチルメチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    4-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝ブタン酸、ナトリウム塩;
    メチル 2-オキソ-2-ピペラジニルエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル 2-オキソ-2-(2-オキソ(1,3-オキサゾリジン-3イル)エチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    ｛N-[2-(ジメチルアミノ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    メチル 2-(4-メチルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1.4-ジオエート;
    メチル ｛N-[(プロピルアミノ)カルボニル]カルバモイル｝メチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    2-(4-アセチルピペラジニル)-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    ｛N,N-ビス[2-(メチルエトキシ)エチル]カルバモイル｝メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル2-(4-ベンジルピペラジニル)-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    [N,N-ビス(2-エトキシエチル)カルバモイル]メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    2-｛(2S)-2-[(tert-ブチル)オキシカルボニル]ピロリジニル｝-2-オキソエチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    1-｛2-｛(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチル｝(2S)ピロリジン-2-カルボン酸;
    (N-｛[tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝-N-メチルカルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2エン-1,4-ジオエート;
    ｛N-(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    [N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (N,N-ジメチルカルバモイル)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシル]-N-メチルアセチルアミノ｝酢酸;
    (N-｛[(tert-ブチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル (N-メチル-N-｛[(メチルエチル)オキシカルボニル]メチル｝カルバモイル)メチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    ｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    ｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-ベンジルカルバモイル｝エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    ｛N-[(エトキシカルボニル)メチル]-N-メチルカルバモイル｝エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (1S)-1-メチル-2-モルホリン-4-イル-2-オキソエチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (1S)-1-[N,N-ビス(2-メトキシエチル)カルバモイル]エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (1R)-1-(N,N-ジエチルカルバモイル)エチルメチル(2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (N-[(メトキシカルボニル)エチル]カルバモイル)メチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    2-｛2-[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]アセチルアミノ｝プロピオン酸; 及び、上記のもののいずれかの医薬上許容される塩から選ばれる、請求項１記載の化合物。
  10. 式（ＩＩ）
    Figure 2012500285
     （上式中、R6 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C1-6 ヘテロアルキル、置換C1-6 ヘテロアルキル、C3-8 シクロアルキル、置換C3-8 シクロアルキル、C6-8 アリール、置換C6-8 アリール及び-OR10 から選ばれ、R10 はC1-6 アルキル、置換C1-6 アルキル、C3-10 シクロアルキル、置換C3-10 シクロアルキル、C6-10 アリール及び置換C6-10 アリールから選ばれ、
    R7 及びR8 は水素、C1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから独立に選ばれ、そして
    R9 はC1-6 アルキル及び置換C1-6 アルキルから選ばれ、
    ここで、各置換基はハロゲン、-OH, -CN, -CF3, =O, -NO2, ベンジル、-C(O)NR11 2, -R11, -OR11, -C(O)R11, -COOR11及び-NR11 2 から独立に選ばれ、各R11 は水素及びC1-4 アルキルから独立に選ばれる）の化合物又はその医薬上許容される塩。
  11. R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  12. R9 は置換C1-6 アルキルから選ばれ、そして各置換基は-OR11であり、ここで、各R11 はC1-4 アルキルである、請求項１０記載の化合物。
  13. R9 はメチル及びエチルから選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  14. R6 はC1-6 アルキルであり、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はC1-6 アルキルであり、R9 はC1-6 アルキル 及び置換C1-6 アルキルから選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  15. R6 は-OR10であり、R10 はC1-4 アルキル、シクロヘキシル及びフェニルから選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  16. R6 はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれ、R7 及びR8 の一方は水素であり、R7 及びR8 のもう一方はメチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピルから選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  17. エトキシカルボニルオキシエチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル (メチルエトキシカルボニルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル (2-メチルプロパノイルオキシ)エチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチルフェニルカルボニルオキシエチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    シクロヘキシルカルボニルオキシブチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    [(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    (シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチルメチル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    メチル2-メチル-1-フェニルカルボニルオキシプロピル (2E)ブト-2-エン-1,4-ジオエート;
    3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(3S)-3-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
    3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(2S)-2-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
    3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(3S)-3-(2-アミノアセチルアミノ)プロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
    3-(｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2-エノイルオキシ]メチル｝オキシカルボニル)(2S)-2-アミノプロピオン酸, 2,2,2-トリフルオロ酢酸;
    3-｛[(2E)-3-(メトキシカルボニル)プロプ-2エノイルオキシ]エトキシカルボニルオキシ｝(2S)-2-アミノプロピオン酸、塩化物、及び、
    上記のもののいずれかの医薬上許容される塩から選ばれる、請求項１０記載の化合物。
  18. 請求項１記載の化合物、及び、少なくとも１種の医薬上許容されるビヒクル、を含む、医薬組成物。
  19. 経口用製剤である、請求項１８記載の医薬組成物。
  20. 前記化合物は乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎から選ばれる疾患の治療に有効である量で存在している、請求項１８記載の医薬組成物。
  21. 治療有効量の請求項１８記載の医薬組成物を、このような治療を必要とする患者に投与することを含む、患者の疾患を治療する方法であって、前記疾患は乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎から選ばれる、方法。
  22. 請求項１０記載の化合物、及び、少なくとも１種の医薬上許容されるビヒクルを含む、医薬組成物。
  23. 経口用製剤である、請求項２２記載の医薬組成物。
  24. 前記化合物は乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎から選ばれる疾患の治療のために有効な量で存在する、請求項２２記載の医薬組成物。
  25. 治療有効量の請求項２２記載の医薬組成物を、このような治療を必要とする患者に投与することを含む、患者の疾患を治療する方法であって、前記疾患は乾癬、多発性硬化症、炎症性腸疾患、喘息、慢性閉塞性肺疾患及び関節炎から選ばれる、方法。
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