JP2014012657A - 抗炎症剤及び抗癌剤であるグルココルチコイドの脂肪酸エステル - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、治療効果のあるグルココルチコイド(glucocorticoides)の或る特定の不飽和脂肪酸誘導体、及びそれらを含有する医薬製剤に関する。該誘導体は、本明細書及び特許請求の範囲において「式(I)の化合物」と称される。式(I)の化合物は、癌性疾患及び炎症性疾患の治療において使用され得る。血液癌及び固形癌と、ステロイド(steroide)耐性癌の両方の治療には、喘息並びにステロイド耐性炎症及びCOPDの治療が含まれる。
グルココルチコイドは喘息、関節リウマチ、炎症性腸疾患、及び自己免疫疾患等の炎症性疾患の治療において広く使用されている。グルココルチコイドはまた、小児急性リンパ性白血病(ALL)の治療において要となる薬物である(1)。慢性炎症性疾患及び癌の治療におけるグルココルチコイドの使用は一般的であるが、その最適効力はこの薬物に対する自然耐性又は獲得耐性により制限される。また、ステロイド耐性は、炎症性腸疾患の患者の管理において主要な問題である(2)。少数の喘息患者は、コルチコステロイド療法にあまり反応しないか、又は全く反応しない(3)。グルココルチコイド耐性の問題は、例えば関節リウマチにおいては血液癌と比べて十分に追求されていない可能性があるが、この2つの疾患は共通の耐性機構を共有し、疾患治療後の耐性を克服するための戦略は互いに利益となる(7)。
グルココルチコイドの有益な効果は、炎症性遺伝子発現の抑制によってもたらされると考えられている。グルココルチコイドは、細胞のサイトゾルに局在する単一受容体(グルココルチコイド受容体、GR)に結合して作用する。活性化すると、GRは核へ移行し、そこで抗炎症性遺伝子のスイッチをオンにするか(転写促進)、又は炎症性遺伝子のスイッチをオフにする(転写抑制)(4)。遺伝子誘導には、GR二量化、及び応答性遺伝子のプロモータ領域に位置する特異的GR応答エレメント(GRE)へのDNA結合が必要とされる。グルココルチコイドは、リポコルチン−1及びインターロイキン−10等の抗炎症性タンパク質をコードする遺伝子の転写を増加させ得る。グルココルチコイドの最も顕著な効果は、複数の炎症性遺伝子(サイトカイン、酵素、受容体、及び接着分子)の発現を阻害することである。炎症誘発性サイトカインである顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)が一例として挙げられる。グルココルチコイドは、この阻害効果を、活性化GRと、核因子κB(NFκB)及び、炎症性遺伝子の発現を調節するアクチベータータンパク質1(AP−1)等の活性化転写因子との相互作用により媒介する。GM−CSFは、炎症性疾患及び自己免疫疾患において重要な役割を果たし、GM−CSF枯渇は、疾患の症状(symtoms)を抑制するための別個の薬物標的と見なされる(8)。
グルココルチコイドの使用は、その内分泌作用及び代謝作用に起因する重篤な副作用により制限されるが(5)、これはGRにより直接調節される標的遺伝子の誘導される転写調節により恐らく媒介されている。全身使用後の骨粗鬆症及び視床下部−下垂体−副腎皮質軸の抑制、コルチコステロイド吸入後の小児の発育速度の低下、骨塩量減少、眼症状、及び皮膚変化(6)を含む潜在的な有害事象が報告されている。組織及び経路の両方に特異的な転写促進及び転写抑制の調節は、治療指数の改善をもたらし、炎症又は癌に対する治療効果がより高く、且つ副作用に重要なGR調節遺伝子の転写の下方調節に起因して、副作用のより減少した高選択性の新規コルチコステロイドを可能にする(6)。
さらに、グルココルチコイドの抗癌効果に関する基本機構にはGRと、細胞死/アポトーシスタンパク質の発現を制御するその標的遺伝子との相互作用も含まれる。
細胞株U937及びTHP1は、ヒト単球性/マクロファージ細胞であり、製品の抗炎症活性及び抗癌活性の試験に使用される細胞株モデル系である。これらの細胞株は、デキサメタゾン及びプレドニゾロンによる成長阻害に反応しないため、グルココルチコイド耐性にも関連する(7)。
同一出願人による特許文献1は、親油基を用いて誘導体化され得る副腎皮質ステロイドを記載している。言及される化合物にはベタメタゾン、デキサメタゾン、及びベクロメタゾンが含まれる。これらの誘導体化化合物は炎症の治療に使用される。
ブデソニドの脂肪酸抱合体、より詳細にはオレイン酸ブデソニド、パルミチン酸ブデソニド、リノール酸ブデソニド、パルミトレイン酸ブデソニド、及びアラキドン酸ブデソニドが記載されている。これらの抱合体は炎症、より詳細には喘息の治療中に形成されるが、言及されるステロイドの脂肪酸抱合体は、薬理学的に不活性な類脂質抱合体であると言われている(12)。
本発明によって、驚くべきことに、グルココルチコイドの或る特定の不飽和脂肪酸誘導体が、新規の予期せぬ治療活性を示すということが明らかとなった。該誘導体の多数が、これまでに記載されていない新規の化合物を構成する。本発明の誘導体は、これまでに記載されたグルココルチコイド誘導体と比較して、活性の増大及び副作用の減少を実証し、ステロイド耐性系において活性を示している。
グルココルチコイドが癌性疾患及び炎症の治療によく用いられることは知られている。グルココルチコイドを用いた治療に対する自然耐性又は獲得耐性は、よく知られている。ヒトU937及びTHP1単球性/マクロファージ細胞が、グルココルチコイドであるデキサメタゾン及びプレドニゾロンに対する自然耐性を特徴とする細胞株モデル系であることが報告されている(7)。本発明者らはこれらの発見を確認し、さらに、これらの細胞が、極めて強力なステロイドであるプロピオン酸フルチカゾン(fluticasone propionat)に交差耐性を示し、100μMまで活性が認められないことを明らかにした。
実施例において実証されているように、本発明者らは驚くべきことに、これらの耐性細胞株におけるグルココルチコイド脂肪酸誘導体の高い増殖抑制活性を見出した。この発見により、既知のグルココルチコイドによる治療に耐性のある疾患の治療が可能となる。
本発明者らは、驚くべきことに、グルココルチコイド脂肪酸誘導体による副作用に関連する遺伝子のあまり顕著ではない活性化(activiation)と共に、抗炎症活性の増大を見出した。活性化肺細胞において、フルチカゾンエライジン酸誘導体に関して、プロピオン酸フルチカゾンと比較して22倍強力なサイトカインGM−CSF放出の阻害が観察された。同時に、7倍の副作用の減少を見出した。副作用は、GREエレメントの活性化により表される。遺伝子活性化は、活性化が副作用の尺度であるこの系において、ステロイド誘導体に関して85%低い。これらの結果により、相体治療指数が154倍に増大する。
したがって、本発明は式(I):
(式中、X1及びX2は独立してH若しくはFを表し、
R1はOH、OCH2CH3、OCH2Cl、SCH2F、CH2OCOCH(CH3)2、CH2−O−R4、若しくはO−R4を表し、
R2はOCOEt、OCOCHCl2、OCO2CH2CH3、若しくはO−R4を表し、
R3はH、CH3、若しくはOHを表すか、又は
R2及びR3は、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン(dioxoloane)環を形成するが、ここで、R5及びR6は独立してH、C1〜C6アルキル、若しくはC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4はH若しくは一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し
X1がFである場合、X2はHではなく、
少なくとも1つの一般式(II)のアシル基が化合物中に存在し、且つ
式(I)の化合物が以下の化合物:オレイン酸ブデソニド、パルミチン酸ブデソニド、リノール酸ブデソニド、パルミトレイン酸ブデソニド、及びアラキドン酸ブデソニドの1つではない)を有する化合物、又はその医薬的に許容可能な塩に関する。
R1はOH、OCH2CH3、OCH2Cl、SCH2F、CH2OCOCH(CH3)2、CH2−O−R4、若しくはO−R4を表し、
R2はOCOEt、OCOCHCl2、OCO2CH2CH3、若しくはO−R4を表し、
R3はH、CH3、若しくはOHを表すか、又は
R2及びR3は、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン(dioxoloane)環を形成するが、ここで、R5及びR6は独立してH、C1〜C6アルキル、若しくはC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4はH若しくは一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し
X1がFである場合、X2はHではなく、
少なくとも1つの一般式(II)のアシル基が化合物中に存在し、且つ
式(I)の化合物が以下の化合物:オレイン酸ブデソニド、パルミチン酸ブデソニド、リノール酸ブデソニド、パルミトレイン酸ブデソニド、及びアラキドン酸ブデソニドの1つではない)を有する化合物、又はその医薬的に許容可能な塩に関する。
本発明の好ましい実施の形態では、式(I)の化合物は、
X1及びX2が共にFを表し、
R1がSCH2Fを表し、
R2がOCOEt又はO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
X1及びX2が共にFを表し、
R1がSCH2Fを表し、
R2がOCOEt又はO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
本発明の別の実施の形態は、
X1及びX2が共にHを表し、
R1がCH2−O−R4を表し、
R2及びR3が、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6はH、C1〜C6アルキル、又はC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
X1及びX2が共にHを表し、
R1がCH2−O−R4を表し、
R2及びR3が、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6はH、C1〜C6アルキル、又はC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
本発明のさらなる実施の形態は、
X1及びX2が共にFを表し、
R1がO−R4を表し、
R2がO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
X1及びX2が共にFを表し、
R1がO−R4を表し、
R2がO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩である。
本発明による好ましい化合物として、以下の化合物が例示される(examplified)が、これらに限定されない。
式(I)の化合物は、疾患の治療に使用され得る。より詳細には、式(I)の化合物は癌の治療に使用され得る。この文脈では、癌には血液癌、固形癌、及びステロイド耐性癌が含まれる。化合物は炎症の治療にも使用され得る。より詳細には、化合物はステロイド耐性炎症の治療によく適している。式(I)の化合物は、COPD(慢性閉塞性肺疾患)の治療にも使用され得る。
本発明による化合物は、基本的なステロイドと比べて、副作用を引き起こすことが少なく、より特異的な抗炎症活性を有する。
本発明の化合物は、必ずではないが通常は、患者に投与する前に医薬組成物に製剤される。したがって、本発明は別の態様では、本発明の化合物及び1つ又は複数の医薬的に許容可能な賦形剤を含む医薬組成物を対象とする。
上記賦形剤は、所望の医薬品形態及び所望の投与様式に従って選択される。該賦形剤は、本発明による式(I)の化合物と共に、典型的には患者に所定の投与経路により投与するのに適した投薬形態に製剤される。投薬形態はしたがって、(a)エアロゾル(aerosoles)、溶液、及び乾燥粉末等の吸入投与に適した形態、(b)クリーム、ローション、ペースト、軟膏、溶液、噴霧液、及びジェル等の局所投与に適した形態、(c)滅菌溶液、懸濁液、及び溶解用粉末(powders for reconstitution)等の静脈内投与に適した形態、(d)錠剤、カプセル剤、丸薬、粉末剤、シロップ剤、エリキシル剤、懸濁液、溶液、乳剤、及びサシェ剤等の経口投与に適した形態を含む。また、式(I)の化合物は点眼剤として投与してもよい。
適切な医薬的に許容可能な賦形剤は、特定の投薬形態によって異なる。医薬的に許容可能な賦形剤としては、とりわけ、希釈剤、滑剤、増量剤、崩壊剤、溶剤、湿潤剤、懸濁化剤、乳化剤(emusifiers)、造粒剤、コーティング剤、結合剤、香味剤、風味マスキング剤、甘味料、可塑剤、増粘剤、酸化防止剤、安定剤、界面活性剤、及び緩衝剤が挙げられる。或る特定の賦形剤は、一つより多くの機能を担い得る。
適切な希釈剤及び増量剤としては、ラクトース、スクロース、デキストロース、マンニトール、ソルビトール、バレイショデンプン、コーンスターチ、アルファ化デンプン、セルロース及びその誘導体が挙げられる。適切な結合剤としては、デンプン、ゼラチン、アラビアゴム(acaica)、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸、トラガカント(tragacant)、グアーガム、ポビドン、並びにセルロース及びその誘導体が挙げられる。適切な崩壊剤としては、デンプングリコール酸ナトリウム、アルギン酸、クロスポビドン、及びカルボキシメチルセルロースナトリウムが挙げられる。
式(I)の化合物はまた、薬物の制御放出のために生分解性高分子と結合させてもよい。
本発明による医薬組成物は、当業者に既知の方法及び技法を用いて調製され得る。
本発明による医薬組成物は、当業者に既知の方法及び技法を用いて調製され得る。
したがって、本発明の一態様は、請求項9〜12による癌の治療のための式(I)の化合物である。
本発明の別の態様は、請求項14〜21に従った指定の疾患の治療用の医薬組成物を調製するための式(I)の化合物の使用である。
式(I)の化合物は、下記に例示されるように調製され得る。
プロピオン酸フルチカゾンの11β−エライジン酸エステル
プロピオン酸フルチカゾン(1.02g、2.04mmol)のジクロロメタン溶液(35ml)に、エライジン酸(576mg、2.04mmol)、続いて4−(ジメチルアミノ)ピリジン(249mg、2.04mmol)、及び1,3−ジシクロヘキシルカルボジイミド(421mg、2.04mmol)を添加した。得られた溶液を24時間攪拌したが、このとき、相当量の出発物質が残っていたことがTLCにより明らかであった。混合物を真空下で濃縮し(約10mlの溶液)、さらに140時間攪拌した。混合物を真空下でさらに濃縮し、ヘキサン/EtOAc(3:1)で溶出させるシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーにより精製し、1.23g(79%)の所望の化合物を無色の油として得た。
6α,9α−ジフルオロ−11β,17α−ジヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボン酸
フルメタゾン(1.19g、2.9mmol)のテトラヒドロフラン懸濁液(11ml)に、過ヨウ素酸(2.25g、9.9mmol)の水溶液(5.3ml)を添加した。得られた溶液を室温で1時間攪拌した。テトラヒドロフランを真空下で除去すると、水性懸濁液が残ったが、これを濾過し、固体を水で洗い、乾燥させて、1.17g(100%)の表題の化合物を無色の固体として得た。
6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボン酸
6α,9α−ジフルオロ−11β,17α−ジヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボン酸(1.22g、3.1mmol)及びトリエチルアミン(0.72g、7.1mmol)のアセトン溶液(25ml)に、ジクロロメタン(10ml)中エライドイルクロリドを添加した。エライドイルクロリドは、トルエン(45ml)中のエライジン酸(2.0g、7.1mmol)、塩化オキサリル(2.6ml、30mmol)、及びDMF(触媒量)から、周囲温度で17時間攪拌した後、蒸発乾固させることにより調製した。得られた混合物を室温で2時間攪拌し、ジエチルアミン(0.97ml、9.2mmol)で処理して、得られた溶液を室温でさらに1.5時間攪拌した。次に、1M HClを添加し、混合物をジクロロメタン(3×50ml)で抽出した。合わせた有機抽出液を乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して除去した。粗生成物をEtOAc中に溶解し、ヘキサンを添加し、一晩冷蔵庫内に置いた。得られた灰白色の固体(2.07g、N,N−ジエチルアミドを幾らか含有する)を濾過により回収し、乾燥させて、直接次の工程に使用した。表題の化合物の一部(170mg)を、ヘキサン/EtOAc(4:1)、続いてヘキサン/EtOAc/AcOH(100:100:1)で溶出させるシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーにより精製し、123mg(72%)を白色の固体として得た。
6α,9α−ジフルオロ−17β−(N,N−ジメチルカルバモイルチオ)カルボイル−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン
6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボン酸(1.9g、2.9mmol)及びN,N−ジメチルチオカルバモイルクロリド(0.71g、5.8mmol)のアセトン溶液(40ml)を、室温でトリエチルアミン(0.58g、5.8mmol)、無水ヨウ化ナトリウム(0.43g、2.9mmol)、及び水(0.19ml、10%(w/w)ステロイド添加)で順に処理した。溶液を18時間攪拌し、水(100ml)及びEtOAc(100ml)を添加し、相分離した。有機相を1M HCl、炭酸水素ナトリウムの5%水溶液、水で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して除去した。ヘキサン/EtOAc(3:2)で溶出させるシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーにより、1.55g(約70%、2工程)の表題の化合物を黄色の固体として得た。
6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオ酸
6α,9α−ジフルオロ−17β−(N,N−ジメチルカルバモイルチオ)カルボイル−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン(1.55g、2.1mmol)のジエチルアミン溶液(16ml)を3時間還流させた。溶液を周囲温度に冷却し、3M 冷HCl(150ml)に注ぎ、EtOAc(2×150ml)で抽出した。合わせた有機抽出液を水及び塩水で洗った後、乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して蒸発させた。粗生成物(1.35g、灰白色の固体)を直接次の工程に使用した。
S−クロロメチル 6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオアート
6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオ酸(1.35g、2mmol)のジクロロメタン攪拌溶液(40ml)に、トリエチルアミン(0.28ml、2mmol)、続いてクロロヨードメタン(chloroidodomethane)(0.56ml、8mmol)を添加した。得られた溶液を周囲温度で70時間攪拌し、塩化アンモニウムの飽和水溶液を添加して、相分離した。水性相をジクロロメタン(2×)で抽出し、合わせた有機相を乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して蒸発させた。ヘキサン/EtOAc(3:1)で溶出させるシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーにより、1.04g(72%)の表題の化合物を無色の固体として得た。
S−ヨードメチル 6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオアート
S−クロロメチル 6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオアート(1.04g、1.4mmol)のアセトン溶液(100ml)に、ヨウ化ナトリウム(0.86g、5.7mmol)を添加し、22時間還流させた。溶媒を真空下で蒸発させ、残渣をEtOAc中に溶解し、水、炭酸水素ナトリウムの10%水溶液、水で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して蒸発させた。粗生成物(1.1g)を直接次の工程に使用した。
S−フルオロメチル 6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオアート
S−ヨードメチル 6α,9α−ジフルオロ−16α−エライドイルオキシ−11β−ヒドロキシ−16α−メチル−3−オキソアンドロスタ−1,4−ジエン−17β−カルボチオアート(1.1g、1.35mmol)のアセトニトリル溶液(65ml)に、フッ化銀(1.7g、13.5mmol)を添加し、暗所において室温で40時間攪拌した。混合物をEtOAcで希釈し、セライト及びシリカゲルのショートプラグを通して濾過した。濾液を水で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、真空下で濾過して蒸発させた。未反応の塩化物が幾らか存在することが、粗生成物の1H NMRにより明らかであり、塩化物をフッ化物に完全に変換するために最後の2工程を繰り返した。次に、ヘキサン/EtOAc(3:1)で溶出させるシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーにより、生成物を精製して、0.65g(46%、2工程)の表題の化合物を無色の固体として得た。
下記の実施例は本発明を説明する。しかしながら、これらの実施例は、本発明の範囲を限定すると解釈してはならない。
実施例1:
U937細胞株及びTHP−1細胞株を、1ウェル当たり20000個の細胞数で96ウェルプレートに播種した。50μlの細胞培養培地を各々のウェルに添加した。同時に、試験化合物を5つの異なる濃度で添加し、48時間インキュベートした。CellTiter 96(登録商標)Non−Radioactive細胞増殖アッセイ(Promega)を使用して、これらの細胞における試験化合物の細胞毒性を調べた。このアッセイは、増殖アッセイ又は化学療法感受性アッセイにおける生存細胞数を求める比色法である。これは、新規のテトラゾリウム化合物(3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−5−(3−カルボキシメトキシフェニル)−2−(4−スルホフェニル)−2H−テトラゾリウム、内塩;MTS)及び電子カップリング試薬(フェナジンメトサルフェート;PMS)の溶液から成る。MTSは細胞によって、組織培養培地に可溶性のホルマザン生成物に生物還元される。ホルマザンの490nmでの吸光度は、96ウェルアッセイプレートから直接、さらに処理することなく測定することができる。490nmでの吸光度の量から測定されるホルマザン生成物の量は、培養物中の生細胞数に正比例する(IC50値)。試験化合物は、プロピオン酸フルチカゾン及びフルチカゾンエライジン酸誘導体であった。このグルココルチコイド(glucocoricoid)耐性細胞株では、フルチカゾンエライジン酸は極めて強力であり(マイクロモル範囲のIC50値を有する)、U937細胞が最も感度が高かった。
U937細胞株及びTHP−1細胞株を、1ウェル当たり20000個の細胞数で96ウェルプレートに播種した。50μlの細胞培養培地を各々のウェルに添加した。同時に、試験化合物を5つの異なる濃度で添加し、48時間インキュベートした。CellTiter 96(登録商標)Non−Radioactive細胞増殖アッセイ(Promega)を使用して、これらの細胞における試験化合物の細胞毒性を調べた。このアッセイは、増殖アッセイ又は化学療法感受性アッセイにおける生存細胞数を求める比色法である。これは、新規のテトラゾリウム化合物(3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−5−(3−カルボキシメトキシフェニル)−2−(4−スルホフェニル)−2H−テトラゾリウム、内塩;MTS)及び電子カップリング試薬(フェナジンメトサルフェート;PMS)の溶液から成る。MTSは細胞によって、組織培養培地に可溶性のホルマザン生成物に生物還元される。ホルマザンの490nmでの吸光度は、96ウェルアッセイプレートから直接、さらに処理することなく測定することができる。490nmでの吸光度の量から測定されるホルマザン生成物の量は、培養物中の生細胞数に正比例する(IC50値)。試験化合物は、プロピオン酸フルチカゾン及びフルチカゾンエライジン酸誘導体であった。このグルココルチコイド(glucocoricoid)耐性細胞株では、フルチカゾンエライジン酸は極めて強力であり(マイクロモル範囲のIC50値を有する)、U937細胞が最も感度が高かった。
実施例2:
サル腎臓COS−1細胞(ATCC CRL 1650)を、別項に記載のようにダルベッコ変法イーグル培地(Gibco BRL、Grand Island、NY)中で増殖させた(9)。COS−1細胞の一過性トランスフェクションを、別項に記載のように実行した(10)。細胞を2×105細胞/ウェルの密度で平板培養した。各々のウェルに5μgの試験プラスミド、内部対照として5μgのβ−ガラクトシダーゼ対照プラスミド、及び担体として2μgの発現プラスミドpMT−hGR又はpGL3ベーシックを加えた。プラスミドの詳細:マウスPPARα遺伝子は別項に記載されている(11)。PPARα5'−フランキング及びプロモータ領域の支配下にあるLUCレポーター遺伝子を発現するベクターは、pGL3−LUCベクター(Promega)に構築した。−2800bp〜+100bpのPPARα5'−フランキング配列を、NheI消化pGL3−LUCにクローニングして、PPAR(−2800/+100)LUCプラスミドを作製した。各々のトランスフェクションを3回実行した。細胞を、リガンドを含有する新鮮培地と共に平板培養後、24時間トランスフェクトした。72時間後、細胞を採取し、サイトゾル抽出物を調製し、LUC活性をPromegaのプロトコルに従って測定した。100μlの抽出物を、50mMリン酸緩衝液(pH7.0)、10mM KCl、1mM MgCl2中、0.28mgのo−ニトロフェニル−D−ガラクトシド(ONPG)と30℃で30分間インキュベートし、420nmでの吸光度を読み取ることにより測定した、β−ガラクトシダーゼ活性に対して結果を正規化した。
サル腎臓COS−1細胞(ATCC CRL 1650)を、別項に記載のようにダルベッコ変法イーグル培地(Gibco BRL、Grand Island、NY)中で増殖させた(9)。COS−1細胞の一過性トランスフェクションを、別項に記載のように実行した(10)。細胞を2×105細胞/ウェルの密度で平板培養した。各々のウェルに5μgの試験プラスミド、内部対照として5μgのβ−ガラクトシダーゼ対照プラスミド、及び担体として2μgの発現プラスミドpMT−hGR又はpGL3ベーシックを加えた。プラスミドの詳細:マウスPPARα遺伝子は別項に記載されている(11)。PPARα5'−フランキング及びプロモータ領域の支配下にあるLUCレポーター遺伝子を発現するベクターは、pGL3−LUCベクター(Promega)に構築した。−2800bp〜+100bpのPPARα5'−フランキング配列を、NheI消化pGL3−LUCにクローニングして、PPAR(−2800/+100)LUCプラスミドを作製した。各々のトランスフェクションを3回実行した。細胞を、リガンドを含有する新鮮培地と共に平板培養後、24時間トランスフェクトした。72時間後、細胞を採取し、サイトゾル抽出物を調製し、LUC活性をPromegaのプロトコルに従って測定した。100μlの抽出物を、50mMリン酸緩衝液(pH7.0)、10mM KCl、1mM MgCl2中、0.28mgのo−ニトロフェニル−D−ガラクトシド(ONPG)と30℃で30分間インキュベートし、420nmでの吸光度を読み取ることにより測定した、β−ガラクトシダーゼ活性に対して結果を正規化した。
試験化合物は、プロピオン酸フルチカゾン(fluticason propionate)、フルチカゾンエライジン酸誘導体及びフルメタゾンエライジン酸エステル誘導体であった。ステロイド化合物であるプロピオン酸フルチカゾンが、レポーター遺伝子活性を100%誘導可能であった一方で、驚くべきことに、フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体及びフルメタゾンエライジン酸エステル誘導体は、レポーター遺伝子活性をそれぞれ15%及び2%しか誘導しなかった。ステロイド類似体は、副作用を示す遺伝子の遺伝子活性化においてそれほど強力ではなかった。
実施例3:
IL−1β刺激により、24時間後にA549 TRE(AP−1調節)細胞における顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)放出の増大が引き起こされる。GM−CSF放出の阻害は、試験化合物への24時間の曝露の後に測定する。フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体は、A549 TRE細胞において、IC50=1.4×10−11MのIL−1β刺激GM−CSF放出の濃度依存性阻害をもたらした。プロピオン酸フルチカゾンは、A549 TRE細胞において、IC50=3.1×10−10MのGM−CSF放出の濃度依存性阻害をもたらした(表3)。フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体は、GM−CSF放出の阻害において22倍強力であったが、これは、このアッセイにおいて22倍強力な抗炎症作用であるといえる。
IL−1β刺激により、24時間後にA549 TRE(AP−1調節)細胞における顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)放出の増大が引き起こされる。GM−CSF放出の阻害は、試験化合物への24時間の曝露の後に測定する。フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体は、A549 TRE細胞において、IC50=1.4×10−11MのIL−1β刺激GM−CSF放出の濃度依存性阻害をもたらした。プロピオン酸フルチカゾンは、A549 TRE細胞において、IC50=3.1×10−10MのGM−CSF放出の濃度依存性阻害をもたらした(表3)。フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体は、GM−CSF放出の阻害において22倍強力であったが、これは、このアッセイにおいて22倍強力な抗炎症作用であるといえる。
GRE−ルシフェラーゼ活性の誘導が、安定にトランスフェクトされたA549 GRE−ルシフェラーゼ細胞において観察された。EC50=5.1×10−10Mのルシフェラーゼ活性の最大刺激をもたらした、プロピオン酸フルチカゾンに曝露したA549 GRE−ルシフェラーゼ細胞におけるGRE−ルシフェラーゼレポーター活性の濃度依存性誘導と比較して、A549 GRE−ルシフェラーゼ細胞においてGRE−ルシフェラーゼ活性に対する効果は認められなかった。
驚くべきことに、GM−CSFの阻害は、フルチカゾンエライジン酸エステル誘導体に関して、GRE−ルシフェラーゼに対する効果の欠如と比較して20倍を上回って増大する。この試験系において、より高い治療指数も示された。
Claims (27)
- 一般式(I):
R1はOH、OCH2CH3、OCH2Cl、SCH2F、CH2OCOCH(CH3)2、CH2−O−R4、若しくはO−R4を表し、
R2はOCOEt、OCOCHCl2、OCO2CH2CH3、若しくはO−R4を表し、
R3はH、CH3、若しくはOHを表すか、又は
R2及びR3は、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6は独立してH、C1〜C6アルキル、若しくはC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4はH若しくは一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し
X1がFである場合、X2はHではなく、且つ
少なくとも1つの一般式(II)のアシル基が化合物中に存在し、且つ
式(I)の化合物が以下の化合物:オレイン酸ブデソニド、パルミチン酸ブデソニド、リノール酸ブデソニド、パルミトレイン酸ブデソニド、及びアラキドン酸ブデソニドの1つではない)を有する化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - X1及びX2が共にFを表し、
R1がSCH2Fを表し、
R2がOCOEt又はO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表す、
請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - X1及びX2が共にHを表し、
R1がCH2−O−R4を表し、
R2及びR3が、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6はH、C1〜C6アルキル、又はC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表す、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - X1及びX2が共にFを表し、
R1がO−R4を表し、
R2がO−R4を表し、
R3がCH3を表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表す、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - X1及びX2が共にHを表し、
R1がOCH2Cl又はO−R4を表し、
R2がOCO2CH2CH3又はO−R4を表し、
R3がHを表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - X1及びX2が共にHを表し、
R1がOCH2CH3又はO−R4を表し、
R2がOCOCHCl2又はO−R4を表し、
R3がHを表し、
R4がH又は一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し、少なくとも1つの式(II)のアシル基が化合物中に存在する、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - 前記式(II)のアシル基がエライジン酸残基である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の式(I)の化合物。
- 癌を治療するための、式(I):
R1はOH、OCH2CH3、OCH2Cl、SCH2F、CH2OCOCH(CH3)2、CH2−O−R4、若しくはO−R4を表し、
R2はOCOEt、OCOCHCl2、OCO2CH2CH3、若しくはO−R4を表し、
R3はH、CH3、若しくはOHを表すか、又は
R2及びR3は、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6は独立してH、C1〜C6アルキル、若しくはC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4はH若しくは一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し
X1がFである場合、X2はHではなく、且つ
少なくとも1つの一般式(II)のアシル基が化合物中に存在する)を有する化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。 - 血液癌を治療するための、請求項9に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。
- ステロイド(steriode)耐性癌を治療するための、請求項9に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。
- 補助治療及び/又は緩和治療において使用するための、請求項9に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。
- 癌の治療用の医薬組成物を調製するための、式(I):
R1はOH、OCH2CH3、OCH2Cl、SCH2F、CH2OCOCH(CH3)2、CH2−O−R4、若しくはO−R4を表し、
R2はOCOEt、OCOCHCl2、OCO2CH2CH3、若しくはO−R4を表し、
R3はH、CH3、若しくはOHを表すか、又は
R2及びR3は、これらが結合する炭素原子と共に2−R5,R6−1,3−ジオキソラン環を形成するが、ここで、R5及びR6は独立してH、C1〜C6アルキル、若しくはC3〜C6シクロアルキルを表し、
R4はH若しくは一般式(II):
CH3−(CH2)k−(CH=CH−CH2)l−(CH=CH)m−(CH2)n−CO
(式中、kは0〜10の整数であり、lは0〜6の整数であり、mは0〜1の整数であり、nは2〜7の整数である)のC8〜C24アシル基を表すが、但し
少なくとも1つの一般式(II)のアシル基が化合物中に存在する)を有する化合物、又はその医薬的に許容可能な塩の使用。 - 血液癌の治療用の医薬組成物を調製するための、請求項13に記載の使用。
- ステロイド耐性癌の治療用の医薬組成物を調製するための、請求項13に記載の使用。
- 補助治療及び/又は緩和治療において使用する医薬組成物を調製するための、請求項13に記載の使用。
- 炎症を治療するための、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。
- ステロイド耐性炎症を治療するための、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩。
- 炎症の治療用の医薬組成物を調製するための、請求項1に記載の式(I)の化合物の使用。
- ステロイド耐性炎症の治療用の医薬組成物を調製するための、請求項19に記載の使用。
- 慢性閉塞性肺疾患、COPDの治療用の医薬組成物を調製するための、請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩の使用。
- 癌の治療を必要とする被験体において癌を治療する方法であって、治療的に有効な量の請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩を前記被験体に投与することを含む、方法。
- 治療する状態が血液癌である、請求項22に記載の方法。
- 治療する状態がステロイド耐性癌である、請求項22に記載の方法。
- 炎症の治療を必要とする被験体において炎症を治療する方法であって、治療的に有効な量の請求項1に記載の式(I)の化合物、又はその医薬的に許容可能な塩を前記被験体に投与することを含む、方法。
- 治療する状態がステロイド耐性炎症である、請求項25に記載の方法。
- 医薬組成物であって、請求項1に記載の式(I)の化合物、並びに医薬的に許容可能な賦形剤(exipients)、担体、及び/又は希釈剤を含む、医薬組成物。
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