JP2016515636A - 抗血管新生化合物、中間体ならびにその使用 - Google Patents

抗血管新生化合物、中間体ならびにその使用 Download PDF

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Abstract

式Iによって表される、血管新生の異常増加に抗する化合物およびそれらの中間体が開示されている。上記化合物は、血管新生の異常増加に対する良好な効果を有しており、当該化合物の活性はVEGFR2を抑制することによってもたらされる。上記化合物は、血管新生およびプロテインキナーゼ(例えば、VEGFR2およびFGFR2など)の異常によって引き起こされる疾患(例えば、溢出性黄斑変性症、炎症および悪性腫瘍など)を処置するために使用され得る。【化1】

Description

本発明は、血管新生抑制剤および/またはプロテインキナーゼ抑制剤化合物、ならびにそれらの使用に関する。
血管新生は、既存の血管から、新しい血管へと生じる過程である。この過程は、血管内皮細胞の移動および増殖にともなって生じる。血管新生は、多くの重篤なヒトの疾患(例えば悪性腫瘍)と関連している。これまでに、眼の血管新生疾患は、加齢性黄斑変性症(AMD)、糖尿病性網膜症および血管新生緑内障などを包含していることが知られていた。これらの疾患の一般的な特徴は、眼の血管新生の異常増加である(金暁ら、「抗VEGF薬の臨床応用および基本的な機序に対する研究の進展」、中外医療、2012年)。
黄斑変性症は、萎縮性および溢出性の2種類に主に分けられ、溢出性黄斑変性症(AMD)は、網膜に侵入する脈絡膜の新生血管、および続いて起こる病理学的変化(例えば、出血、滲出および浮腫など)によって特徴づけられる。溢出性黄斑変性は、萎縮性黄斑変性より重篤な、急速な視力低下を引き起こす。現在、溢出性黄斑変性症の処置における良好な進展がみられる。早期レーザ焼灼止血が、VEGFアンタゴニストに取って代わられているが、後者は、その乏しい効果のために、まもなく光線力学療法に取って代わられる。光線力学療法は、向上された効果を有しているが、当該効果は、依然として十分ではない。近年、ヒト由来のVEGFサブタイプのモノクローナル抗体断片の組換え体である、新たなVEGFアンタゴニスト−Lucentisが開発されており、Lucentisは、血管新生を低減させ得る。優れた効果を有しているこの薬物は、溢出性黄斑変性症の処置を目的として、2006年にアメリカFDAによって認可されている一方で、この抗VEGF薬剤はまた、糖尿病性網膜症および血管新生緑内障に治療効果を有しているこが認められた。しかし、Lucentisは、極めて高価な抗体薬剤であるため、世界中に普及され得ない。したがって、優れた有効性および低価格を有している小分子の血管新生抑制剤薬物を開発することは、現在の国際的な製薬工業における極めて強い競争の焦点である。
プロテインキナーゼは、タンパク質のリン酸化を触媒するための酵素であるプロテインホスホキナーゼとしても知られている。プロテインキナーゼは、アデノシン三リン酸(ATP)におけるγ−リン酸を、タンパク質分子のアミノ酸残基(例えば、特定のセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基における水酸基)に転移させ、それによってタンパク質および酵素の高次構造および活性を変化させ得る。タンパク質のリン酸化は、種々のシグナル伝達経路にとって重要であり、細胞内の重要な生命活動過程のほとんどは、タンパク質のリン酸化なしには、進行し得ない。
プロテインキナーゼは、5つの種類:タンパク質セリン/スレオニンキナーゼ、タンパク質チロシンキナーゼ、タンパク質ヒスチジンキナーゼ、タンパク質トリプトファンキナーゼ、およびタンパク質アスパルチル/グルタモイルキナーゼに分けられる。プロテインキナーゼは、細胞過程の調節および維持に重要な役割を果たしている。異常なキナーゼ活性は、多くの疾患の状態(悪性腫瘍、免疫疾患、心臓血管疾患、糖尿病、感染性疾患、関節炎および他の免疫障害、ならびに神経系疾患(例えば、老人性痴呆、アルツハイマー病(AD)を包含している))症状において、観察される。400を超えるヒトの疾患が、プロテインキナーゼと関連していることが見出されている。
VEGFR(血管内皮細胞増殖因子受容体)ファミリーのメンバーは、受容体チロシンキナーゼ(例えば、VEGFR1およびVEGFR2など)である。これらの受容体は、悪性腫瘍の増殖および転移、ならびに疾患(例えば、血管増殖性疾患(例えば、黄斑変性症および腫瘍))の進行過程において重要な役割を果たしている。
PDGFR(血小板由来増殖因子受容体)ファミリーのメンバーは、受容体チロシンキナーゼ(例えば、PDGFRαおよびPDGFRβ、コロニー刺激因子−1受容体、ならびに幹細胞成長因子受容体KITなど)である。これらのキナーゼは、腫瘍の発生および進行と密接に関連していることが見出されている。PDGFRの異常な発現は、黒色腫、髄膜腫、神経内分泌腫瘍、卵巣癌、前立腺癌、肺癌および膵臓癌において認められている。KITの異常な活性化は、多くの腫瘍の発生および進行の直接的な誘因である。
FGFR(線維芽細胞増殖因子受容体)ファミリーのメンバーは、癌と密接に関連しているFGFR1およびFGFR2などを含んでいる。例えば、FGFR2の異常な活性化は、子宮体癌、子宮頸癌、乳癌、肺癌および胃癌において認められている。
SRCキナーゼファミリーは、チロシンプロテインキナーゼ活性を有するタンパク質を含んでいる。SRCキナーゼファミリーは、ラウス肉腫ウイルスにおいて、腫瘍遺伝子タンパク質として最初に発見されている。SRCの抑制は、癌または他の疾患に対する多くの治療効果および改善効果を有している。p38マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(MAPK)経路は、炎症性反応と密接に関連している、細胞内のストレス応答シグナル経路である。
したがって、新たなプロテインキナーゼ抑制剤を開発する必要が依然としてある。
本発明の目的は、血管新生抑制剤および/またはプロテインキナーゼ抑制剤としての新たな化合物、それらを調製するための中間体化合物、および当該化合物の使用を提供することである。本発明は、式Iによって表される通りの化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩またはプロドラッグを提供し、その構造式は、以下の通りである。
ここで、Rは、H、アミノ、ヒドロキシまたはスルフィドリルから選択され、Rは、H、アミノ、ヒドロキシ、スルフィドリルまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜5、Rは、HまたはC1〜3アルキルである)から選択され;Rは、HまたはC1〜6アルキルから選択され;R、RおよびRはそれぞれ独立して、H、ハロゲン、C1〜6アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され;Rは、H、C1〜6アルキルまたはハロゲンから選択されるか;または、
およびRはそれらと結合している炭素原子とともに、1つまたは2つの異種原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成する(ここで、当該異種原子は、N、OまたはSであり、置換基はC1〜6アルキルである)。
一実施形態において、Rは、H、アミノまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜3、Rは、HまたはC1〜2アルキルである)から選択され;Rは、HまたはC1〜2アルキルから選択され;R、RおよびRはそれぞれ独立して、ハロゲン、C1〜2アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され;Rは、Hまたはハロゲンから選択されるか;または、
およびRはそれらと結合している炭素原子とともに、1つの窒素原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成する(ここで、置換基はC1〜3アルキルである)。
他の実施形態において、Rは、アミノまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜3、Rは、HまたはC1〜2アルキルである)から選択されるか;または、RおよびRはそれらと結合している炭素とともに、1つの窒素原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成している(ここで、置換基はC1〜3アルキルである)。
他の実施形態において、上記ハロゲンはFまたはClである。
好ましい実施形態において、R、RおよびRの少なくとも1つは、アミノであり、その残りはHであり;R、RおよびRは、同じであり、FまたはClから選択され;Rは、Hである。
好ましくは、上記化合物は
である。
本発明の化合物を調製する方法は、任意の好適な方法であり得る。好ましい実施形態において、本発明の化合物は、式IIによって表される中間体化合物から調製され得る。
したがって、本発明は、式Iの化合物を調製するための、式IIの中間体化合物をさらに提供する。
ここで、R、RおよびRはそれぞれ独立して、H、ハロゲン、C1〜6アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され、Rは、H、C1〜6アルキルまたはハロゲンから選択される。
他の実施形態において、R、RおよびRはそれぞれ独立して、C1〜2アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され、Rは、Hまたはハロゲンから選択される。
他の実施形態において、R、RおよびRは、同じであり、FまたはClから選択され;Rは、Hである。
式IIによって表される中間体化合物を調製する方法は、以下の工程:
を包含している。ここで、R、R、RおよびRは、上述の通りの同じ定義を有する。
好ましい実施形態において、式Iの化合物を調製する方法は、以下の工程:
を包含している。ここで、R、RおよびRは、上述の通りの同じ定義を有する。
好ましい実施形態において、上記化合物を調製する方法は、以下の反応工程:
(1)式7によって表される中間体化合物の合成:
(ここで、R、RおよびRは、上述の通りの同じ定義を有する);
(2)標的化合物の合成:
(ここで、R、RおよびRは、上述の通りの同じ定義を有する)
を包含している。
本発明は、血管新生の異常増加を抑制するための薬物の調製における、薬学的に許容可能なその塩またはそのプロドラッグをさらに提供する。
一実施形態において、血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物は、血管内皮細胞増殖因子受容体2(VEGFR2)抑制剤である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物は、眼の血管新生に対する薬物である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物は、脈絡膜の血管新生抑制剤である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物は、溢出性黄斑変性症、糖尿病性網膜症または血管新生緑内障を処置または予防するための薬剤である。
他の実施形態において、好ましくは、上記薬物は眼科調製物である。
他の実施形態において、上記眼科調製物は、点眼剤、眼軟膏剤または眼科注入剤である。
他の実施形態において、上記眼科注入剤は硝子体内の注入剤である。
本発明は、血管新生の異常増加と関連付けられる疾患を処置するための薬物の調製における、上述の化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩またはプロドラッグをさらに提供する。
一実施形態において、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患は、血管内皮細胞増殖因子受容体2(VEGFR2)の異常によって引き起こされる疾患である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患は、眼の血管新生と関連付けられる疾患である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患は、脈絡膜の血管新生と関連付けられる疾患である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患は、溢出性黄斑変性症、糖尿病性網膜症、または血管新生緑内障と関連付けられる疾患である。
本発明は、血管新生の異常増加を抑制するか、または血管新生の異常増加と関連付けられる疾患を処置する方法をさらに提供する。当該方法は、本発明の化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩もしくはプロドラッグ、または後述する通りの薬学的組成物の有効量を、それを必要とする対象に投与することを包含している。
一実施形態において、血管新生の異常増加の抑制は、眼の血管新生の異常増加を抑制することを指し、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患は、眼の血管新生と関連付けられる疾患である。
一実施形態において、血管新生の異常増加の抑制は、脈絡膜の血管新生の異常増加を抑制することを指し、血管新生の異常増加と関連付けられる疾患は、脈絡膜の血管新生と関連付けられる疾患である。
他の実施形態において、血管新生の異常増加を抑制するか、または血管新生の異常増加と関連付けられる疾患を処置する方法は、溢出性黄斑変性症、糖尿病性網膜症または血管新生緑内障を処置または予防する方法を特に指す。
上記投与とは、眼部に対する直接的な局所投与、または硝子体内注入もしくは結膜下注入を指す。
本発明は、プロテインキナーゼ抑制剤薬物の調製における、上記化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩またはプロドラッグの、使用をさらに提供する。
本発明は、異常なプロテインキナーゼによって引き起こされる疾患を処置するための薬物の調製における、上記化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩またはプロドラッグの、使用をさらに提供する。
本発明は、異常なプロテインキナーゼによって引き起こされる疾患を処置する方法をさらに提供する。当該方法は、本発明の化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩もしくはプロドラッグの有効量、または後述する通りの薬学的組成物を、それを必要とする対象に投与することを包含している。
上記プロテインキナーゼは、VEGFR2、PDGFR−β、KIT、AURORA−B、FGFR2、SRC、JAK2またはP38−α、好ましくはVEGFR2、KITまたはPDGFR−βである。
異常なプロテインキナーゼによって引き起こされる疾患は、炎症または悪性腫瘍を指す。
本発明は、上記化合物、薬学的に許容可能なそれらの塩またはプロドラッグの有効量を含んでいる薬学的組成物をさらに提供する。一実施形態において、上記合成物は眼科調製物である。上記眼科調製物は、本発明においてもたらされる上記化合物を除く、類似の治療用途を有する周知の他の薬物をさらに含み得る。
一実施形態において、上記眼科調製物は、点眼剤、眼軟膏剤または眼科注入剤である。
他の実施形態において、上記眼科注入剤は、硝子体内または結膜下の注入剤である。
本発明の化合物の塩は、当該技術において知られている方法によって調製され得る。当該方法は、上記化合物を、酸または好適な陰イオン交換剤(anionite)を用いて処理して塩を形成させることを包含している。本発明の化合物の薬学的に許容可能な塩は、上記化合物の塩基性窒素原子を用いた、有機または無機の酸付加塩であり得る。
好ましくは、好適な無機酸としては、ハロゲン酸(例えば塩化水素酸)、硫酸またはリン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
好ましくは、好適な有機酸としては、カルボン酸、リン酸、スルホン酸もしくはアミノカルボン酸(例えば、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、デカン酸、ドデカン酸、ヒドロキシ酢酸、乳酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸)、アミノ酸(例えばグルタミン酸またはアスパラギン酸)、マレイン酸、ヒドロキシ酸、メチルマレイン酸、シクロヘキサンカルボン酸、アダマンタンカルボン酸、安息香酸、サリチル酸、4−アミノサリチル酸、フタル酸、フェニル酢酸、マンデル酸、桂皮酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、2−オキシエチルスルホン酸、エタン−1,2−ジスルホン酸、フェニルスルホン酸、2−ナフタレンスルホン酸、1,5−ナフタレンジスルホン酸、2−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、エチル硫酸、ドデシル硫酸、N−シクロヘキシルアミノ酢酸、N−メチル−N−エチル−N−プロピル−スルファミン酸、または他の有機酸(例えばアスコルビン酸)が挙げられるが、これらに限定されない。
さらに、上記塩はまた、分離または精製に使用される薬学的に許容不可能な塩(例えば、ピクリン酸塩または過塩素酸塩)であり得る。しかし、治療用途に使用される上記塩は、好適な薬物の調製の形態において、薬学的に許容可能な、塩または遊離化合物のみであり得る。
本発明の薬学的に許容可能なプロドラッグは、酵素または非酵素的にインビボにおいて変換された後に活性成分を放出しかつ有効性を発揮する、化学的な構造修飾によって得られる化合物を指す。
一実施形態において、本発明は、上記化合物、薬学的に許容可能なその塩の、同位体標識された化合物を提供する。同位体標識された当該化合物は、本発明の化合物と同じ化合物であるが、本発明の化合物における1つ以上の原子が、天然における一般の同位体と比べて異なる原子数または質量数を有している他の原子によって置換されている化合物を指す。上記化合物に導入され得る同位体は、H、C、N、O、S(すなわち2H、3H、13C、14C、15N、17O、18Oおよび35S)を含んでいる。上述の同位体原子および/または他の同位体原子を含んでいる化合物、およびそれらの立体異性体、ならびに薬学的なそれらの塩および立体異性体は、本発明の範囲に包含される。
本発明において、重要な中間体および化合物の分離および精製は、有機化学における一般的な分離および精製の方法によって実施される。これらの方法の例は、濾過、抽出、乾燥、遠心脱水、および種々のクロマトグラフィーを包含している。代替的に、上記中間体は、精製せずに次の反応に送られ得る。
本発明の化合物は、血管新生の異常増加に対して優れた効果を有しており、この種の化合物は、VEGFR2(KDRとも称される)を抑制することによって活性を生じる。上記化合物は、血管新生の異常増加およびプロテインキナーゼ(例えば、VEGFR2およびFGFR2など)の異常によって引き起こされる疾患(例えば、溢出性黄斑変性症、炎症および悪性腫瘍など)を処置するために使用され得る。
化合物2−1の質量スペクトルである。 化合物2−2の質量スペクトルである。 化合物2−2のNMRスペクトルでる。 化合物2−3の質量スペクトルである。 化合物2−4の質量スペクトルである。 化合物2−5の質量スペクトルである。 ゼブラフィッシュの脊椎の血管成長の蛍光顕微鏡写真であり、図7Aは、ゼブラフィッシュの脊椎の通常の血管成長(陰性対照)の蛍光顕微鏡写真を示しており、図7Bは、1uMの化合物2−2を用いた処理後における、ゼブラフィッシュの脊椎の抑制された(100%)血管成長の蛍光顕微鏡写真を示している。 本発明の化合物2−1、2−2および2−4の、VEGFR2に対するインビトロ抑制(すなわち、図8のKDR2)を示す結果の図面である。 脈絡膜の血管新生を抑制しているZeissの蛍光顕微鏡写真であり、図9Aは、1uMの濃度における化合物2−2によって脈絡膜の血管新生を明らかに抑制しているZeissの蛍光顕微鏡写真であり、図9Bは、陰性対照としてPBSを用いたZeissの蛍光顕微鏡写真である。 本発明の化合物の投与量効果曲線であり、図10Aは、スタウロスポリンの陽性対照に関しており、図10Bは、化合物2−1に関しており、図10Cは、化合物2−2に関している。 マウスの眼の角膜の血管新生に対する、化合物2−2の影響を示す写真であり、図11Aは、化合物2−2を用いて処理したマウスの右眼を示しており、図11Bは、対照としてPBSを用いて処理したマウスの左眼を示している。 ウサギの眼の角膜の血管新生に対する、化合物2−2の影響を示す写真であり、図12Aは、化合物2−2を用いて処理した眼を示しており、図12Bは、対照としてPBSを用いて処理した眼を示しており、図12Cは、化合物2−1を用いて処理した眼を示している。
〔実施例1 中間生成物7の調製〕
手順1:
0℃、窒素雰囲気下で、エチルビニルエーテル(50g、0.69mol)をゆっくりと塩化オキサリル(132.3g、1.04mol)と混合した。混合物を0℃で2時間撹拌し、その後室温まで熱して12時間保持した。余剰の塩化オキサリルは蒸留により除去した。残留物を120℃で30分間加熱し、減圧蒸留により精製し、淡黄色の油状物として、精製した化合物1(49g、収率:53%)を得た。
手順2:
化合物2(50g、0.365mol)のメタノール(1L)溶液に塩化チオニル(66mL、0.91mol)を、0℃で撹拌しながら加えた。その後、反応混合物を40℃で一晩撹拌した。反応を、TLC(石油エーテル/酢酸エチル(PE/EA)=1:1)を介して観察した。反応完了後、上記混合物を蒸発させ、残留物にNaCOを加えてpH8に調節し、酢酸エチル(EA)で抽出した。有機相を、飽和ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮することで、褐色固体として化合物3(51.7g、収率:93.8%)を得た。化合物3を更なる精製をせずに直接次の手順に用いた。
手順3:
0℃、窒素雰囲気下で、化合物3(10g、66mmol)のジクロロメタン(DCM、100mL)溶液に、ピリジン(9.06g、119mmol)および化合物1(15g、112mmol)のDCM(40mL)溶液を加えた。混合物を室温まで熱して2.5時間撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。反応完了後、混合物を水で、その後にブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥、濃縮して粗生成物を得た。上記粗成生物をクロマトグラフィー(DCM/メタノール=20:1で溶出)によって精製し、精製された化合物4(9.67g、収率:59%)を白色固体として得た。
手順4:
0℃で、175mLの濃HSOに、化合物4(9.67g、0.039mol)を加えた。その後、反応混合物を室温にて6時間撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。反応完了後、上記混合物を氷水中に注いだ。沈殿物は濾過し、ジエチルエーテル(EtO)で洗浄し、エタノールで再結晶し、ベージュ色の固体として化合物5(2g、収率:25%)を得た。
手順5:
0℃で撹拌しながら、化合物5(2.0g、9.85mmol)のメタノール(MeOH、20mL)溶液に、2NのNaOH(24.6mL、49、25mmol)を滴下した。その後、反応混合物を一晩室温で撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=15:1)を介して観察した。反応完了後、上記混合物を蒸発させ、残留物に、1NのHClを加えることによって酸性にし、pH2にした。沈殿物が形成され、この沈殿物を濾過によって収集し、乾燥して、精製された化合物6(0.8g、43%)を白色固体として得た。
手順6:
化合物6(0.8g、4.22mmol)、3−(トリフルオロメチル)アニリン(0.75g、4.64mmol)、HATU(C1015OP、1.92g、5.06mmol)、およびN,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA、1.64g、12.66mmol)をDMF(10mL)中で混合し、混合物を常温、窒素雰囲気下で一晩撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、反応混合物を水で希釈し、EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物を、シリカゲルクロマトグラフィーによって乾燥し、精製された化合物7(0.85g、収率:60.6%)を黄色固体として得た。
〔実施例2 化合物2−1(以下、series2−1とも呼ぶ)の調製〕
化合物8の調製:
化合物8A(20g、0.15mol)およびジメチルアミノピリジン(DMAP、1.9g、15.4mmol)を、テトラヒドロフラン(THF、750mL)に加え撹拌した。この溶液に、二炭酸ジ−tert−ブチル((Boc)O、75g、0.34mol)を滴下した。その後、反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=3:1)を介して観察した。反応完了後、上記反応混合物を濃縮し、PE/EA混合溶媒(10:1、200mL)に再懸濁し、濾過して、精製された化合物8(50g、100%)を白色固体として得た。
化合物9の調製:
窒素雰囲気下で、化合物7(30mg、0.09mmol)および炭酸セシウム(58.6mg、0.18mmol)を、ジメチルスルホキシド(DMSO、1mL)に混合し、混合物を室温で1.5時間撹拌し、その後、化合物8(32.8mg、0.009mmol)を加えた。生成した反応混合物を18時間撹拌し、TLC(DCM/メタノール=15:1)を介して観察したが、反応は完了しなかった。上記反応混合物を80℃でさらに5時間撹拌し、その後水で希釈し、EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製して、精製された化合物9(10mg、収率:17.8%)を黄色固体として得た。
化合物2−1の調製:
化合物9(10mg、0.019mmol)およびトリフルオロ酢酸(TFA、0.2mL)の混合物を窒素雰囲気下、室温で1時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=20:1)を介して観察した。反応完了後、反応生成物を炭酸ナトリウムでアルカリ化し、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製し、精製された化合物2−1(4.3mg、収率:53.75%)を黄色固体として得た。図1にその質量スペクトルを示す。
〔実施例3 化合物2−2(以下、series2−2とも呼ぶ)の調製〕
化合物10の調製:
化合物10Bの調製:
化合物10A(5.0g、45mmol)のピリジン(200mL)撹拌溶液に、(Boc)O(14.7g、67.5mmol)を65℃で滴下した。その後、この反応物を85℃で4時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を、0℃に冷却し、濃HCl(100mL)を加え、その後水(50mL)を加えた。EAで抽出した後に、有機相を、NaHCO溶液およびブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して黄色油状物を得た。上記黄色油状物をEtO中に懸濁し、固形物を濾過によって収集して、化合物10B(4.3g、収率45.2%)を白色固体として得た。
化合物10Cの調製:
化合物10B(2.4g、11.4mmol)およびN,N−ジメチルアニリン(6.6mL)のDCM(84mL)溶液に、オキシ塩化燐(3.2mL、34.2mmol)を0℃、窒素雰囲気下で滴下によって添加した。添加の完了後に、反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=2:1)を介して観察した。反応完了後、その反応混合物を氷水に注ぎ、その後、水相から有機相を分離した。上記有機相を、NaHCO水溶液およびブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、化合物10C(1.8g、収率:70%)を白色固体として得た。
化合物10の調製:
化合物10C(100mg、0.47mmol)およびDMAP(12mg、0.09mmol)を、THF(1mL)に溶解した。この混合物に、(Boc)O(124mg、0.57mmol)を室温で滴下した。その後、反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。反応完了後、この混合物を水で希釈し、EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製し、精製した化合物10(70mg、収率:44.8%)を白色固体として得た。
化合物11の調製:
化合物7(50mg、0.15mmol)およびKCO(62.2mg、0.45mmol)をDMSO(3mL)に溶解し、室温、窒素雰囲気下で0.5時間撹拌し、その後、化合物10(148.4mg、0.45mmol)を加えた。生成した反応混合物を、5時間撹拌し、TLC(DCM/メタノール=20:1)を介して観察した。反応が完了した後、この反応混合物を、水で希釈し、EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製し、精製された化合物11(31mg、収率:33%)を白色固体として得た。
化合物2−2の調製:
化合物11(25mg、0.04mmol)を、TFA(0.2mL)に加え、室温、窒素雰囲気下で0.5時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=20:1)を介して観察した。反応完了後、反応生成物を、炭酸ナトリウムでアルカリ化し、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製し、精製された化合物2−2(17mg、収率:85.3%)を白色固体として得た。図2および図3はそのH−NMRスペクトラムおよび質量スペクトルである。
〔実施例4 化合物2−3(以下、series2−3とも呼ぶ)の調製〕
化合物12Bの調製:
化合物12A(50g、0.47mol)をDCM(600mL)中、0℃、窒素雰囲気下で撹拌した。溶解した後、TEA(94g、0.93mol)を加え、その後ブロモ酢酸エチル(94g、0.56mol)を滴下した。生成した反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。反応完了後、反応混合物を濾過し、シリカゲルクロマトグラフィー(PE/EA=20:1〜10:1〜5:1で溶出、精製)によって濾液を濃縮および精製し、精製された化合物12B(46g、収率:51%)を黄色油状物質として得た。
化合物12Cの調製:
化合物12B(38g、196.65mmol)およびTEA(29.9g、295mmol)をトルエン(800mL)中で、95℃で熱しながら撹拌し、その後4−ブロモ酪酸エチル(72.9g、373.65mmol)を滴下した。その後、反応混合物を一晩還流させて熱した。反応はTLC(PE/EA=5:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物をシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EA=20:1〜5:1で溶出)によって濃縮および精製し、精製された化合物12C(32g、収率53%)を黄色油状物として得た。
化合物12Dの調製:
化合物12C(32g、104.3mmol)のトルエン(300mL)溶液に、カリウムtert−ブトキシド(51.2g、456.3mmol)を0℃で加えた。その後、この反応混合物を室温で1時間撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=5:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を2NのHClを加えることでpH=6に調節し、その後EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して、化合物Dの粗生成物(17g、収率:62.5%)を暗黄色油状物として得た。上記粗生成物は、更なる精製をせずに直接次の手順に用いた。
化合物12Eの調製:
ナトリウムメトキシド(MeONa、11g、161.65mmol)をメタノール(280mL)に溶解し、5℃まで冷却し、その後ホルムアミジン酢酸塩(3.0g、29.15mmol)を加えた。この反応混合物を0.5時間撹拌し、その後、化合物12D(17g、65.1mmol)を加えた。この反応混合物を40℃で一晩撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を室温まで冷却し、蒸発させて溶媒のほとんどを取り除いた。得られた残留物をEAで抽出した。有機相はブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物を、シリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、精製された化合物12E(2.5g、収率:16%)を淡黄色固体として得た。
化合物12Fの調製:
化合物12E(2.5g、10.4mmol)、10%Pd/C(0.5g)および(Boc)O(2.7g、12.4mmol)を、MeOH(40mL)に混合し、水素雰囲気下(圧力:0.5Mpa)で一晩撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、反応混合物を濾過し、濾液を濃縮し、精製された化合物12F(2.6g、100%)を黄色固体として得た。
化合物12の調製:
化合物12F(1.6g、6.3mmol)、トリフェニルホスフィン(3.33g、12.6mmol)およびテトラクロロメタン(2.93g、18.9mmol)を、1,2−ジクロロメタン(1,2−DCE、64mL)に混合し、70℃に熱して1時間保持した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応混合物をシリカゲルクロマトグラフィーによって濃縮および精製し、精製された化合物12(1.38g、収率:81%)を淡黄色固体として得た。
化合物13の調製:
化合物7(50mg、0.15mmol)およびKCO(62.2mg、0.45mmol)をDMSO(2mL)に溶解し、室温、窒素雰囲気下で1.5時間撹拌し、その後、化合物12(121.4mg、0.45mmol)を加えた。生成した反応混合物を1.5時間撹拌し、TLC(DCM/メタノール=20:1)を介して観察した。反応完了後、上記反応混合物を、水で希釈し、EAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCによって精製し、精製された化合物13(10mg、収率:12.2%)を白色固体として得た。
化合物2−3の調製:
化合物13(10mg、0.018mmol)およびTFA(0.1mL)を混合し、室温、窒素雰囲気下で0.5時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を、炭酸ナトリウムでアルカリ化し、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCで精製し、精製された化合物2−3(3mg、収率:35.7%)を白色固体として得た。図4は化合物2−3の質量スペクトルを示す。
〔実施例5 化合物2−4(以下、KDR2とも呼ぶ)の調製〕
手順1:
エチルビニルエーテル(50g、0.69mol)を、0℃、窒素雰囲気下で、ゆっくりと塩化オキサリル(132.3g、1.04mol)に加えた。混合物を、0℃で2時間撹拌し、室温まで加熱して12時間保持した。余剰の塩化オキサリルは蒸留により除去した。残留物を、120℃で30分間加熱し、減圧蒸留により精製し、精製された化合物1(49g、収率:53%)を淡黄色油状物として得た。
手順2:
化合物2(50g、0.365mol)のメタノール(1L)溶液に、塩化チオニル(66mL、0.91mol)を0℃で撹拌しながら加えた。その後、反応混合物を40℃で一晩撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。この混合物を蒸発させた。残留物にNaCOを加えることによりpH8にアルカリ化し、EAで抽出した。有機相を、飽和ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して、化合物3(51.7g、収率:93.8%)を褐色固体として得た。化合物3は、更なる精製をせずに直接次の手順に用いた。
手順3:
化合物3(10g、66mmol)をDCM100mLに溶解した。ピリジン(9.06g、119mmol)および化合物1(15g、112mmol)のDCM(40mL)溶液を、0℃、窒素雰囲気下で加えた。混合物を、室温まで加熱し、2.5時間撹拌した。反応を、TLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。反応完了後、この混合物を水およびブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物を、クロマトグラフィー(DCM/メタノール=20:1で溶出)で精製し、精製された化合物4(9.67g、収率:59%)を白色固体として得た。
手順4:
0℃において、175mLの濃HSOに、化合物4(9.67g、0.039mol)を加えた。反応混合物を室温で6時間撹拌した。反応はTLC(PE/EA=1:1)を介して観察した。この混合物を氷水に注いだ。沈殿物を濾過してEtOで洗浄し、固形物をエタノールで再結晶し、化合物5(2g、収率:25%)をベージュ色の固体として得た。
手順5:
化合物5(0.504g、2.48mmol)のDMSO(3mL)溶液に、炭酸カリウム(0.686g、4.97mmol)を加えた。0.5時間後、化合物6(0.768g、2.98mmol)を加えた。この反応混合物を、100℃まで熱し、窒素雰囲気下で一晩保持した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を、水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機相を、飽和ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物を、クロマトグラフィー(PE/EA=5:1〜2:1で溶出)で精製し、精製された化合物7(0.683g、収率:65%)を淡黄色固体として得た。
手順6:
化合物7(0.683g、1.6mol)のTHF(10mL)溶液に、2Nの水酸化リチウム(1.6mL、3.2mmol)を0℃で滴下した。この混合物を、室温まで加熱し、一晩撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この反応混合物を、蒸発させてTHFを除去し、残留物を、水で希釈し、EAで抽出して不純物を除去した。水相を、2NのHClを加えることにより酸性化し、pH3に調節した。白色沈殿を、濾過によって収集し、乾燥して、精製された化合物8(400mg、収率:61%)を白色固体として得た。
手順7:
化合物8(100mg、0.24mmol)および化合物9(47mg、0.29mmol)のDMF(3mL)溶液に、HATU(139mg、0.37mmol)およびDIPEA(95mg、0.73mmol)を室温で加えた。この反応混合物を、窒素雰囲気下で40℃まで熱し、一晩撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、この混合物を、EAで希釈し、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物をプレTLCにより精製し、60mgの化合物10(60mg、収率:45%)を淡黄色固体として得た。
手順8:
化合物10(10mg、0.018mmol)およびTFA(0.1mL)の混合物を室温で3時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、TFAを蒸発させ、残留物をNaCO水溶液によりアルカリ化し、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をプレTLCにより精製し、精製された化合物2−4(5mg、収率:62%)を黄色固体として得た。図5は化合物2−4の構造同定のデータを示す。
〔実施例5 化合物2−5(以下、series2−5とも呼ぶ)の調製〕
化合物14Cの調製:
化合物14A(100g、0.716mol)およびエタノール(1.0L)を、メカニカルスターラーおよび塩化カルシウムチューブを備えた3Lフラスコ中に充填した。混合物を20分間撹拌し、その後トリエチルアミン(TEA、72.5g、0.716mol)を滴下した。生成した混合物を10分間撹拌し、その後、アクリル酸エチル(61.6g、0.716mol)を上記混合物に加えた。この反応混合物を室温で17時間撹拌した。(Boc)O(234.5g、1.08mol)を室温で滴下した。その後、この反応混合物を室温で一晩撹拌した。この反応混合物を濃縮し、エタノールの大半を除去した。残留物を、水(3L)に溶解し、EtO(1L×3)で抽出し、その後、水、塩化アンモニウム(500mL×3)溶液、およびブライン(500mL×3)で洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して、粗製化合物14C(300g、92%)を黄色油状物として得た。粗製化合物14Cは、更なる精製をせずに直接次の手順に用いた。
化合物14Dの調製:
ナトリウム(27.6g、0.765mol)を無水エタノール(1.5L)に段階的に加えた。固形物が完全に消失したとき、化合物14C(300g、1.04mol)をこの溶液に加えた。TCL(PE/EA=4:1)で観察しながら、出発物質が完全に消費されるまで、反応混合物を一晩還流した。この反応混合物を蒸発させ、溶媒の大半を除去した。残留物を、水(1L)に溶解し、クエン酸でpH6に酸性化した。この混合物をEA(1L×3)で抽出した。得られた複数の抽出液を、混合し、ブライン(1L×3)で洗浄し、無水NaSOで乾燥し、蒸発させ、化合物14D(169g、63.4%)を褐色油状物として得た。粗生成物は、更なる精製をせずに直接次の手順に用いた。
化合物14Eの調製:
MeONa(2.6g、48.58mmol)をMeOH(50mL)に溶解した。反応混合物を5℃に冷却し、ホルムアミジン酢酸塩(3.0g、29.15mmol)を加えた。この反応混合物を0.5時間撹拌し、その後、化合物14D(5.0g、19.43mmol)を加えた。反応混合物を一晩撹拌して還流した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、反応混合物を室温に冷却し、蒸発によって溶媒の大半を除去した。残留物をEAで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、精製された化合物14E(680mg、収率:14.7%)を淡黄色固体として得た。
化合物14の調製:
化合物14E(100mg、0.42mmol)およびN,N−ジメチルアニリン(0.28mL)のDCM(4mL)溶液に、オキシ塩化燐(174mg、1.26mmol)を、0℃、窒素雰囲気下で撹拌しながら加えた。添加が完了した後、反応混合物を、固体の炭酸ナトリウムが加えられた氷水に注ぎ、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCによって精製し、精製された化合物14(60mg、55.6%)を白色固体として得た。
化合物15の調製:
化合物7(50mg、0.15mmol)およびKCO(62.2mg、0.45mmol)をDMSO(2mL)に溶解し、室温、窒素雰囲気下で1.5時間撹拌し、その後、化合物14(115.4mg、0.45mmol)を加え、さらに1.5時間撹拌した。TLC(DCM/メタノール=20:1)が反応の完了を示した。反応完了後、反応混合物を、水で希釈し、EAで抽出した。有機相をブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。上記粗生成物をTLCによって精製し、精製された化合物15(14mg、収率:16.7%)を白色固体として得た。
化合物2−5の調製:
化合物15(14mg、0.025mmol)およびTFA(0.2mL)の混合物を室温、窒素雰囲気下で0.5時間撹拌した。反応を、TLC(DCM/メタノール=10:1)を介して観察した。反応完了後、反応混合物を、炭酸ナトリウムでアルカリ化し、DCMで抽出した。有機相を、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物を、TLCによって精製し、精製された化合物2−5(2.7mg、収率:24.5%)を白色固体として得た。図6は化合物2−5の質量スペクトルである。
本発明の有益な効果は、以下の試験例を通して詳細に例示されている。
〔試験例1 ゼブラフィッシュの血管成長に対する抑制試験〕
Danio rerio(ゼブラフィッシュとも呼ばれる)は、コイ科(Cyprinidae)におけるダニオ属(Danio)の硬骨魚であり、その遺伝子は、ヒト遺伝子と85%までの類似性を有している。雌の魚は、200〜300の卵を産卵し得、受精および胚発生の過程は、インビトロにおいて行われる。卵は、24時間以内に成長し得、胚は透明であり、体内の器官および組織の変化を観察するために適している。これらの特徴は、ゼブラフィッシュを、国際標準化機構によって承認されている5つの魚類実験動物の1つにしている。現在、ゼブラフィッシュは、ヒト疾患の研究に広く用いられており、特に心臓血管系の研究に用いられている。ゼブラフィッシュは、小分子化合物の血管新生に対する影響をスクリーニングするために使用され得る。
実験方法:
本実験は、血管新生に対する化合物の影響をスクリーニングするために一般的に用いられる動物モデルとして、FLK1−GFPを遺伝子導入したゼブラフィッシュを使用する。血管は、蛍光顕微鏡下においてインビボにおいて観察され得る(Suk-Won Jin, 2005, Development)。FLK1−GFPを遺伝子導入した生後のゼブラフィッシュの選択された胚を、培養ディッシュに入れ、28℃のインキュベータにおいて3〜5日間にわたってインキュベートした。本発明の化合物およびパゾパニブ(Pazopanib、130B、陽性対照)を、3〜5日間にわたってインキュベートされたゼブラフィッシュの培養液に対して直接に、表1に示されている濃度において加え;40uMのDMSOを陰性対照として使用した。24時間後に脊椎の血管の成長状態を調べ、蛍光顕微鏡によって写真を撮影した。脊椎の血管の発生に対する上記化合物の抑制率について表1を参照すればよい。陰性対照群の血管成長の状態を0%に設定し、血管成長の完全にない状態を100%に設定した。図7Aおよび図7Bは、陰性対照群において40uMのDMSOを用いて処理されたゼブラフィッシュ、および1uMの化合物2−2を用いて処理したゼブラフィッシュの蛍光顕微鏡写真をそれぞれ示しており、陰性対照群におけるゼブラフィッシュの脊椎の血管成長が通常であるのに対して、化合物2−2を用いて処理したゼブラフィッシュの脊椎の血管成長は100%抑制されていることが明らかである。
本発明の化合物2−1、2−2、2−3、2−4および2−5の全てが、ゼブラフィッシュの血管成長に抑制効果を有しており、化合物2−1および2−2が明らかにより好ましい活性を有していることが、表1および図7から明らかである。
〔試験例2 VEGFR2に対する本発明の化合物のインビトロ抑制試験〕
VEGFR2キナーゼに対する、本発明の化合物の抑制を検出する実験的方法は、以下の通りである:
1)初代培養したヒト鎖臍帯静脈内細胞(HUVEC) P3−P5を、ウェルごとに2×10細胞において、6ウェルプレートに移した;
2)本発明の化合物2−1、2−2および2−4(濃度は各化合物について10nM、100nMおよび1μMである)を、細胞が70〜80%まで増殖したときに加え、VEGFを対照にした、30分間のインキュベーション;
3)50ng/mLのVEGF(cell Signaling company, US)を加え、10分間にわたって刺激した;
4)非変性の溶解緩衝液を、加えて反応を終了させ、細胞溶解緩衝液を、回収してタンパク質の定量化を実施した;
5)SDS−PAGE電気泳動、ニトロセルロース膜への転写、膜を切り取り、5%のスキムミルクに基づいて調合されたリン酸化tween緩衝液、TTBS緩衝液(0.01%のTween20のTris緩衝化生理食塩水、PH8.0、cell Signaling company, US, PH8.0)において2時間にわたって密閉した;
6)膜を洗浄し、抗リン酸化VEGFR2抗体(1:1000希釈、cell Signaling company, US)を使用して一晩にわたって4℃において密閉した;
7)膜を洗浄した翌日に、ホースラディッシュペルオキダーゼによって標識したヤギ抗ウサギ二次抗体(cell Signaling company, US)を、1時間にわたって室温において膜とともにインキュベートした;
8)膜を洗浄した後に、化学発光キット(Millipore company)を用いて現像し、写真を撮影した。
試験結果を図8に示す。化合物2−1、2−2および2−4の全てが、VEGFR2を抑制し得ること、化合物2−2がより良好な効果を有することが、図8から明らかである。
〔試験例3 脈絡膜血管新生における本発明の化合物の抑制作用〕
マウスはc57/BL(Jax Lab, US)であり、実験を、レーザによって誘導された脈絡膜の血管新生(CNV)動物モデルによって行った。このモデルは、滲出性黄斑変性症のCNV生成に対する薬物の影響を研究するために用いられる、広く使用されている動物モデルである。全てのマウスは、2〜3カ月齢であり、Avertinを用いて麻酔され;1%のトロピカミド(Alcon)を用いて散瞳を生じさせ;4つの光凝固熱傷点を、IRIDEX OcuLight GL532nmレーザ光凝固術(IRIDEX)およびスリットランプ送達システムを用いて、それぞれの眼に作り、そのパラメーターは以下の通りである:出力120mW、スポットサイズ75μm、および持続時間0.1秒。c57/BLマウス(網膜ごとに4つのレーザ点)を、レーザ光凝固させて、レーザCNV生成を誘導した。ブルック膜の破損を示している気泡として観察されるレーザ点のみを、試験すべきとみなした。レーザ照射直後に注入:右眼に、1uMの化合物2−2を注入し、左眼に、薬物と同じ体積を有しているPBSを対照として注入した。注入の5日後に、動物を殺し、眼球を得る。前部、硝子体および網膜を除去した後に、脈絡膜の平坦な標本を調製し、同時にイソレクチンを用いて染色する。Zeiss蛍光顕微鏡システムによって写真を撮影し、CNV面積を測定する。結果を、図9Aおよび9Bに示す。
化合物2−2(1uM)が、脈絡膜の血管新生を明らかに抑制し、したがって滲出性黄斑変性症を有効に処置し得るか、または軽減し得ることは、図9から明らかである。
結論:
本発明の化合物は、血管新生の異常増加に対して優れた効果を有しており、この種の化合物は、VEGFR2を抑制することによって活性を生じさせることが、上述の試験例から明らかである。この種の化合物は、血管新生の異常によって引き起こされる疾患(例えば、溢出性黄斑変性症など)を処置するために用いられ得る。
〔試験例4 本発明の化合物の、キナーゼに対する影響〕
1)抑制の用量効果に対する研究
化合物2−1および2−2を、それぞれ100%のDMSO溶媒に溶解させ、3つの群の濃度に希釈し、DMSOは、試験した各化合物において1%の濃度であった。化合物の最高の濃度は、50uMであった。非選択的なプロテインキナーゼの活性抑制剤であるスタウロスポリン(sigma company, US)を、基準として使用し、その最高の濃度は1uMであった。試験条件の詳細について表2を、試験結果について表3Aを、IC50値の算出した結果について表3Bおよび図10を、参照すればよい。図10Aは、陽性対照群の結果を示しており、図10Bは、化合物2−1の群の結果を示しており、図10Cは、化合物2−2の群の結果を示している。
本発明の化合物2−1および2−2は、KDRおよびPDGFR−βに対する優れた抑制活性を有しており、化合物2−2の効果は、陽性対照のスタウロスポリンより優れていることが、結果から明らかである。
2)抑制の特異性に対する研究
この実験において、22のキナーゼに対する活性抑制の試験を、5000nMの試験濃度において2回にわたって繰り返して、化合物2−1および2−2について行った。試験される化合物を、100%のDMSOにまず溶解させた。溶解濃度は、最終的な試験濃度の100倍であり、したがって全ての最終的な試験において試験される溶液におけるDMSOの濃度は、1%である。SB−202191を、P38−αにとっての対照として使用し、ウォルトマンニンを、PI3K−αにとっての対照として使用し、非選択的なプロテインキナーゼの活性抑制剤であるスタウロスポリンを、他のプロテインキナーゼにとっての対照として使用した。試験するときの濃度は10uMである。
表4は、特異的な試験方法および試薬を示している。
化合物2−1および2−2の両方が、選択的かつ効率的にプロテインキナーゼKDEを抑制し得ることが、上述の結果から明らかであり、化合物2−1の抑制率は97%を超えており、化合物2−2の抑制率は100%に達する。さらに、これらの化合物はまた、炎症および腫瘍などの疾患と関連付けられているいくつかの他のプロテインキナーゼに対して、一定の抑制効果を有しており、ここで化合物2−1は、KITに対する約72%、PDGFR−βに対する約71%の抑制率を有しており;さらに、化合物2−1はまた、AURORA−B(約31%の抑制率を有している)、FGFR2(約36%)、SRC(約21%)およびJAK2(約21%)をある程度まで抑制し、他のキナーゼの抑制率のほとんどは5%未満である。化合物2−2は、FGFR2に対する61%を超える、PDGFR−βに対する約97%の、KITの約92%の、P38−αに対する約80%の、SRCに対する約65%の、抑制率を有しているが、残りのキナーゼの抑制率のほとんどは5%未満である。
研究されており、かつ開発されている既存の小分子キナーゼ抑制剤と比べて、本発明の化合物は、KDRにおいてより高い特異的かつ効率的な抑制効果を有しており、また腫瘍および炎症と密接に関連付けられているプロテインキナーゼ(例えば、FGFR2およびPDGFR−βなど)に一定の抑制効果を有することが明らかである。これは、化合物2−1および2−2の両方が、いくつかの異常な活性化されたプロテインキナーゼ(例えば、KDRおよびFGFR2など)と関連付けられている疾患(例えば、腫瘍、炎症および黄斑変性症など)に対する、潜在的な治療活性を有していることを示している。
〔試験例5 眼角膜血管新生における抑制作用の研究〕
角膜炎、種々の化学的な火傷、傷害および外科的創傷などが、病理学的な血管新生を引き起こし得、角膜の血管新生は、深刻な視覚性の障害を引き起こし得る。化学的な角膜障害の動物モデルは、疾患に対する薬力学的研究のために広く使用されているモデルである。
A:マウスの角膜の化学的な火傷モデル
この試験は、2〜3カ月齢の合計で5匹のマウスを試験した。マウスは、c57/BL(Jax Lab, US)であった。角膜中央において、75%の硝酸銀および25%の硝酸カリウムをともなっている棒を使用して、化学的な火傷のモデル化を生じさせた。0.02mLの化合物2−2(100uMの濃度)を、化学的な火傷の直後に、右眼に対して結膜下に注入し、それから0.2mLの化合物2−2を、日に2回(100uMの濃度)にわたって滴下し;PBSを、対照として左眼に使用し、左眼を右眼と同様に処理した。7日後に比較のために角膜の写真を撮影した。結果について図11を参照すればよい。図11は、化合物2−2によって処理した結果を示しており、図11Bは、陰性対照としてPBSによって処理した結果を示している。
化合物2−2の処理は、血管新生および出血を明らかに減少させていることが、図11から明らかである。
B:ウサギの角膜の化学的な火傷モデル
この試験は、5〜6カ月齢の合計で5匹のウサギを試験した。麻酔後に、角膜中央において、右眼を、0.1MのNaOHに浸した6mm直径の円形の濾紙を用いて処理して、3分間にわたって化学的な火傷モデル化を生じさせた。0.1mLの100uMの化合物2−2を、化学的な火傷の直後に、右眼に対して、結膜下に注入し、それから0.5mLの100uMの化合物2−2を、日に2回にわたって滴下し;PBSを、化学的なモデル化の後に、対照として左眼に使用し、左眼を右眼と同様に処理した。7日後に、比較のために角膜の写真を撮影した。結果については図12を参照すればよい。図12Aは、化合物2−2によって処理した結果を示しており、図12Bは、陰性対照としてPBSによって処理した結果を示しており、図12Cは、化合物2−1によって処理した結果を示している。化合物2−1および2−2の両方の処理が、角膜の血管新生を明らかに減少させていることが、図12から明らかである。
以上をまとめると、本発明の化合物は、血管新生の異常増加増殖に対する優れた効果を有しており、この種の化合物は、VEGFR2(KDRとも呼ばれる)を抑制することによって活性を生じさせる。この種の化合物は、血管新生の異常増加およびプロテインキナーゼ(例えば、VEGFR2およびFGFR2など)の異常によって引き起こされる疾患(例えば、滲出性黄斑変性症、炎症および悪性腫瘍など)を処置するために使用され得る。

Claims (15)

  1. 式I
    (ここで、Rは、H、アミノ、ヒドロキシまたはスルフィドリルから選択され、Rは、H、アミノ、ヒドロキシ、スルフィドリルまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜5、Rは、HまたはC1〜3アルキルである)から選択され;Rは、HまたはC1〜6アルキルから選択され;R、RおよびRはそれぞれ独立して、H、ハロゲン、C1〜6アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され;Rは、H、C1〜6アルキルまたはハロゲンから選択されるか;または、
    およびRはそれらと結合している炭素原子とともに、1つまたは2つの異種原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成する(ここで、当該異種原子は、N、OまたはSであり、置換基はC1〜6アルキルである))
    によって表される化合物、および薬学的に許容可能なそれらの塩もしくはプロドラッグ。
  2. は、H、アミノまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜3、Rは、HまたはC1〜2アルキルである)から選択され;Rは、HまたはC1〜2アルキルから選択され;R、RおよびRはそれぞれ独立して、ハロゲン、C1〜2アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され;Rは、Hまたはハロゲンから選択されるか;または、
    およびRはそれらと結合している炭素原子とともに、1つの窒素原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成し(ここで、置換基はC1〜3アルキルである)、上記ハロゲンは、好ましくはFまたはClである、請求項1に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグ。
  3. は、アミノまたは−(CHNHR(ここで、n=1〜3、Rは、HまたはC1〜2アルキルである)から選択されるか;または、RおよびRはそれらと結合している炭素原子とともに、1つの窒素原子を有する置換または非置換の、5員環または6員環を形成している(ここで、置換基はC1〜3アルキルである)、請求項2に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグ。
  4. 、RおよびRの少なくとも1つは、アミノであり、その残りはHであり;R、RおよびRは、同じであり、FまたはClから選択され;Rは、Hである、請求項2に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグ。
  5. 上記化合物は、以下の化合物
    のうちの1つである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグ。
  6. 血管新生の異常増加を抑制するため、または血管新生の異常増加と関連付けられる疾患を処置するための薬物の調製における、請求項1〜5のいずれか1項に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグの、使用。
  7. 血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物がVEGFR2抑制剤である、請求項6に記載の使用。
  8. 血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物が、眼の血管新生に対する薬物であり、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患が、眼の血管新生と関連付けられる疾患である、請求項6に記載の使用。
  9. 血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物が、脈絡膜の血管新生の抑制剤であり、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患が、脈絡膜の血管新生と関連付けられる疾患である、請求項6に記載の使用。
  10. 血管新生の異常増加を抑制するための上記薬物が、溢出性黄斑変性症、糖尿病性網膜症または血管新生緑内障を処置または予防するための薬剤であり、血管新生の異常増加と関連付けられる上記疾患が、溢出性黄斑変性症、糖尿病性網膜症または血管新生緑内障である、請求項8または9に記載の使用。
  11. プロテインキナーゼ抑制剤薬物または異常なプロテインキナーゼによって引き起こされる疾患を処置するための薬物の調製における、請求項1〜5のいずれか1項に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグの、使用。
  12. 上記プロテインキナーゼは、VEGFR2、PDGFR−β、KIT、AURORA−B、FGFR2、SRC、JAK2またはP38−α、好ましくはVEGFR2、PDGFR−βまたはKITである、請求項11に記載の使用。
  13. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の化合物、および薬学的に許容可能な塩もしくはプロドラッグの有効量を含んでいる、薬学的組成物。
  14. 上記化合物が眼科調製物である、請求項13に記載の薬学的組成物。
  15. 式II
    (ここで、R、RおよびRはそれぞれ独立して、H、ハロゲン、C1〜6アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され、Rは、H、C1〜6アルキルまたはハロゲンから選択され;好ましくは、R、RおよびRはそれぞれ独立して、C1〜2アルキルまたはハロゲン置換されているアルキルから選択され、Rは、Hまたはハロゲンから選択され;より好ましくは、R、RおよびRは、同じであり、FまたはClから選択され;Rは、Hである)
    によって表される通りの、中間体化合物。
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