JP2016533384A - 選択的grp94阻害剤およびその使用 - Google Patents

選択的grp94阻害剤およびその使用 Download PDF

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Abstract

本開示は、新規な選択的Grp94阻害剤、有効量のこのような化合物を含む組成物、および癌などの病態を治療または予防するための方法であって、それを必要とする動物に、有効量のこのような化合物を投与する工程を含む方法に関する。Grp94阻害剤を設計または特性評価する方法であって、少なくとも1つの潜在的な相互作用部位を含むGrp94結晶の画像を提供する工程と;潜在的なGrp94阻害剤構造要素である少なくとも1つの部分を前記画像に入れる工程と;潜在的な部分−相互作用部位相互作用の1つまたは複数の特徴を評価する工程とを含む方法もまた提供される。

Description

関連出願の相互参照
本発明は、全内容が参照により本明細書に援用される、2013年8月16日に出願された米国仮特許出願第61/866,932号明細書に対する優先権を主張するものである。
配列表
本出願は、全体が参照により本明細書に援用される、ASCII形式で電子的に提出されている配列表を含む。2014年8月12日に作成された前記ASCIIのコピーの名称は、2003080−0708_SL.txtであり、サイズは17,757バイトである。
政府の支援
本発明は、少なくとも部分的に、アメリカ国立衛生研究所(National Institutes of Health)から受けた助成金を用いてなされた(助成金番号1R21AI090501−01)。米国政府は、本発明に一定の権利を有する。
本開示は、選択的Grp94阻害剤、有効量のこのような化合物を含む組成物、および癌などの病態を治療または予防するための方法であって、それを必要とする動物に、有効量のこのような化合物を投与する工程を含む方法に関する。
Hsp90は、タンパク質毒性ストレスおよび病原体による負荷(pathogenic pressure)下で細胞の機能性を調節し、維持するのに重要な役割を果たす分子シャペロンの一種である(Workman,P.,Burrows,F.,Neckers,L.&Rosen,N.Drugging the cancer chaperone Hsp90:combinatorial therapeutic exploitation of oncogene addiction and tumor stress.Ann.N.Y.Acad.Sci.1113,202−216(2007))。ヒトにおいて、細胞質熱ショックタンパク質90αおよびβ(Hsp90αおよびβ)、小胞体(ER)グルコース調節タンパク質94(Grp94)およびミトコンドリア腫瘍壊死因子受容体関連タンパク質1(Trap−1)が、4つの公知のHsp90パラログである(Sreedhar,A.S.,Kalmar,E.,Csermely,P.&Shen,Y.F.Hsp90 isoforms:functions,expression and clinical importance.FEBS letters.562,11−15(2004);Johnson,J.L.Evolution and function of diverse Hsp90 homologs and cochaperone proteins.Biochim.Biophys.Acta.1823,607−613(2012))。これらのタンパク質は、ATP依存性であり、N末端領域(NTD)に位置する独特のATP結合「Bergerat折り畳み(Bergerat fold)」によって特徴付けられるGHKL(ジャイレースB、Hsp90、ヒスチジンキナーゼ、MutL)ATPaseスーパーファミリーに属する(Chene,P.ATPases as drug targets:learning from their structure.Nat.Rev.Drug Discov.1,665−673(2002))。ヌクレオチドの結合および放出により、Hsp90の触媒回路が駆動され、それによって、一連の会合・解離触媒回路を介してクライアントタンパク質のリフォールディングを助ける。小分子阻害剤によるこの調節ポケットの占有により、Hsp90シャペロン機能が失活され、いくつかのpan−Hsp90阻害剤は、癌、神経変性、感染症、および炎症性疾患のモデルにおいて試験されるとき、疾病表現型の強い反転を実証した。これらの治療活性により、所定の数のこれらの化合物はまた、癌の治療のために臨床に移行した(Jhaveri,K.,Taldone,T.,Modi,S.&Chiosis,G.Advances in the clinical development of heat shock protein 90(Hsp90)inhibitors in cancers.Biochim.Biophys.Acta.1823,742−755(2012))。
疾病の治療のための薬理学的なHsp90阻害剤の使用へのかなりの関心にかかわらず、観察される治療効果への各パラログの寄与についてはほとんど知られていない。これまで、全ての公表された研究では、pan−Hsp90阻害剤を用いて、Hsp90およびそれに依存するプロセスを不活性化し、それにより、個々のパラログの役割を生物学的効果と関連付けることができなくなる。これは、これらのHsp90のシャペロニングの役割が重ならないことを考えると、特に不十分である。したがって、例えば、阻害剤に対する細胞質ゾルHsp90の応答についてのかなりの文献があるが、いずれの研究も、αおよびβパラログの役割を十分に区別していない。さらに、Grp94およびTrap−1は両方とも癌細胞に豊富にあるが、悪性の表現型へのそれらの寄与についてはほとんど知られていない(Sreedhar,A.S.,Kalmar,E.,Csermely,P.&Shen,Y.F.Hsp90 isoforms:functions,expression and clinical importance.FEBS letters.562,11−15(2004);Johnson,J.L.Evolution and function of diverse Hsp90 homologs and cochaperone proteins.Biochim.Biophys.Acta.1823,607−613(2012);Marzec,M.,Eletto,D.&Argon,Y.GRP94:An HSP90−like protein specialized for protein folding and quality control in the endoplasmic reticulum.Biochim.Biophys.Acta.1823,774−787(2012);Chen,B.The HSP90 family of genes in the human genome:Insights into their divergence and evolution.Genomics 86,627−637(2005))。
主に、役割が異なるにもかかわらず、癌細胞中の個々のパラログを調べられないという状況は、好適な手段がないことが原因である。pan−Hsp90阻害剤、酵母およびヒト細胞、変異細胞株、および遺伝子欠損マウスにおける遺伝子操作が、いくつかのHsp90依存性癌の機構を解明してきたが、多くの難題がまだ残っている。特に、シャペロンが限定的であるが存在しないわけではない内在的細胞環境において(すなわち、操作されていない癌細胞株および一次試料において)Hsp90およびそれらの個々のパラログの生物学に対処する手法が必要とされる。理想的には、このギャップは、制御された方法でタンパク質の機能を調べ、それを操作する化学的手段によって埋めることができる。このような手段は、インビトロでおよびそれらの自然な生物学的文脈の中で生体分子の分子特性評価を補助することによる補完的な従来の生化学的および生物学的手法であった。
治療法としてならびに所定の表現型のHsp90パラログに関連する細胞特異的な効果および機構を分析するための手段として有用である一方、パラログ特異的なHsp90阻害剤の発見は、公知の合成リガンドが結合するポケットであるそれらのATP調節リガンド結合キャビティにおける高度の保存のため、特に難しい。実際に、本発明者らなどは、最も報告されているHsp90阻害剤が、これらのパラログの大部分に同様によく結合することを見出した(Marzec,M.,Eletto,D.&Argon,Y.GRP94:An HSP90−like protein specialized for protein folding and quality control in the endoplasmic reticulum.Biochim.Biophys.Acta.1823,774−787(2012);Schulte,T.W.et al.Interaction of radicicol with members of the heat shock protein 90 family of molecular chaperones.Mol.Endo.13,1435−1448(1999)。アポ型または調節ヌクレオチドもしくは小分子との複合体のいずれかにおける、細胞質Hsp90(αおよびβ)N末端領域の結晶構造は、実質的に重ね合わせることができない(Immormino,R.M.,Kang,Y.,Chiosis,G.&Gewirth,D.T.Structural and quantum chemical studies of 8−aryl−sulfanyl adenine class Hsp90 inhibitors.J.Med.Chem.49,4953−4960(2006);Soldano,K.L.,Jivan,A.,Nicchitta,C.V.&Gewirth,D.T.Structure of the N−terminal domain of GRP94:Basis for ligand specificity and regulation.J.Biol.Chem.279,48330−48338(2003))。さらに、わずかに異なるドッキング配向が、Hsp90およびGrp94に結合されるとき、一部の小分子リガンドについて観察された一方、これらは、今のところ、個々のパラログ阻害によるかなりの選択性および特異的細胞活性につながっていない(Marzec,M.,Eletto,D.&Argon,Y.GRP94:An HSP90−like protein specialized for protein folding and quality control in the endoplasmic reticulum.Biochim.Biophys.Acta.1823,774−787(2012);Immormino,R.M.et al.Different poses for ligand and chaperone in inhibitor−bound Hsp90 and GRP94:implications for paralog−specific drug design.J.Mol.Biol.388,10331042(2009);(Duerfeldt,A.S.,et al.Development of a Grp94 inhibitor.J.Am.Chem.Soc.134,9796−9804(2012))。
逆説的に、それらのATP結合ポケットにおける高度の配列保存にかかわらず、結晶学的および生化学的研究により、ヌクレオチドに結合されるとき、Hsp90α/β、Grp94およびTrap−1が、明確に異なる立体配座を取り、著しく異なる速度でATPを加水分解することが示された。特に、アデニルイミド二リン酸(AMP−PNP)非加水分解性ATP類似体に結合されるとき、酵母Hsp90α二量体の2つのN末端領域(NTD)の「蓋(lid)」が、「開放された(open)」立体配座から「閉鎖された(closed)」立体配座へと移動し、ATP結合キャビティ内に結合されたヌクレオチドを捕捉する。次に、2つの閉鎖されたNTDが合わさって第2の二量体界面を形成し、それが、2つのC末端領域が寄与する必須の二量体相互作用を補完し、重要なことには、ATP加水分解のために触媒残基をアライメントする。対照的に、Grp94のNTD「蓋」は、ヌクレオチド結合を閉鎖せず、代わりに独自の「延長された開放された(extended open)」立体配座を取り、このような立体配座は、ATP結合ポケットを覆わず、NTD間の強い二量体相互作用を可能にしない。結果として、ヌクレオチド結合されたGrp94は、左右対称ではなく(not symmetrically opposed)、反対方向に配向されたNTDを有する、ねじれた「V」形状を取る(Ali,M.M.et al.Crystal structure of an Hsp90−nucleotide−p23/Sba1 closed chaperone complex.Nature 440,1013−1017(2006);Dollins,D.E.,Immormino,R.M.&Gewirth,D.T.Structure of unliganded GRP94,the endoplasmic reticulum Hsp90.Basis for nucleotide−induced conformational change.J.Biol.Chem.280,30438−30447(2005))。Trap−1において、ATP結合は、細胞質ゾルHsp90より遅い動態ではあるが、ほとんど閉鎖された立体配座をもたらす(Leskovar,A.,Wegele,H.,Werbeck,N.D.,Buchner,J.&Reinstein,J.The ATPase cycle of the mitochondrial Hsp90 analog Trap1.J.Biol.Chem.283,11677−11688(2008))。それにもかかわらず、これは、Trap−1にヌクレオチド加水分解させるのに不十分であり、代わりに、シャペロン立体配座の再開環が後に続く。同時に、生化学的証拠により、タンパク質の全体構造および立体配座柔軟性が、これらのシャペロンのATP結合部位を構成するのに重要な役割を果たすことが示唆されている。
Workman,P.,Burrows,F.,Neckers,L.&Rosen,N.Drugging the cancer chaperone Hsp90:combinatorial therapeutic exploitation of oncogene addiction and tumor stress.Ann.N.Y.Acad.Sci.1113,202−216(2007) Sreedhar,A.S.,Kalmar,E.,Csermely,P.&Shen,Y.F.Hsp90 isoforms:functions,expression and clinical importance.FEBS letters.562,11−15(2004) Johnson,J.L.Evolution and function of diverse Hsp90 homologs and cochaperone proteins.Biochim.Biophys.Acta.1823,607−613(2012) Chene,P.ATPases as drug targets:learning from their structure.Nat.Rev.Drug Discov.1,665−673(2002) Jhaveri,K.,Taldone,T.,Modi,S.&Chiosis,G.Advances in the clinical development of heat shock protein 90(Hsp90)inhibitors in cancers.Biochim.Biophys.Acta.1823,742−755(2012) Marzec,M.,Eletto,D.&Argon,Y.GRP94:An HSP90−like protein specialized for protein folding and quality control in the endoplasmic reticulum.Biochim.Biophys.Acta.1823,774−787(2012) Chen,B.The HSP90 family of genes in the human genome:Insights into their divergence and evolution.Genomics 86,627−637(2005) Schulte,T.W.et al.Interaction of radicicol with members of the heat shock protein 90 family of molecular chaperones.Mol.Endo.13,1435−1448(1999) Immormino,R.M.,Kang,Y.,Chiosis,G.&Gewirth,D.T.Structural and quantum chemical studies of 8−aryl−sulfanyl adenine class Hsp90 inhibitors.J.Med.Chem.49,4953−4960(2006) Soldano,K.L.,Jivan,A.,Nicchitta,C.V.&Gewirth,D.T.Structure of the N−terminal domain of GRP94:Basis for ligand specificity and regulation.J.Biol.Chem.279,48330−48338(2003) Immormino,R.M.et al.Different poses for ligand and chaperone in inhibitor−bound Hsp90 and GRP94:implications for paralog−specific drug design.J.Mol.Biol.388,10331042(2009) Duerfeldt,A.S.,et al.Development of a Grp94 inhibitor.J.Am.Chem.Soc.134,9796−9804(2012) Ali,M.M.et al.Crystal structure of an Hsp90−nucleotide−p23/Sba1 closed chaperone complex.Nature 440,1013−1017(2006) Dollins,D.E.,Immormino,R.M.&Gewirth,D.T.Structure of unliganded GRP94,the endoplasmic reticulum Hsp90.Basis for nucleotide−induced conformational change.J.Biol.Chem.280,30438−30447(2005) Leskovar,A.,Wegele,H.,Werbeck,N.D.,Buchner,J.&Reinstein,J.The ATPase cycle of the mitochondrial Hsp90 analog Trap1.J.Biol.Chem.283,11677−11688(2008)
本開示において、本発明者らは、Hsp90パラログ特異的リガンドの同定が可能であることを実証するために、パラログ間の立体配座の相違を利用し、プリン骨格クラス中にインプリントされた化学的多様性を用いる。本発明者らは、構造およびモデリング分析を用いて、パラログ結合特異性の源を説明する。次に、本発明者らは、同定されたパラログ特異的阻害剤のいくつかを用いて、個々のHsp90によるクライアントタンパク質の腫瘍特異的なシャペロニングに新規な洞察を与える。
本開示は、Hsp90のパラログが、非常に類似しているにもかかわらず、全く異なる方法で構造上関連している阻害剤と相互作用するという発見に関する。これらの阻害剤の構造的特質および標的タンパク質へのそれらの結合を理解することは、本明細書に記載されるように、Hsp90の特定のパラログに対して選択的な阻害剤の開発につながった。特に、Grp94に対して高い特異性を示す新規な化合物が開発された。ある実施形態において、Grp94選択的化合物が、Hsp90α、Hsp90βおよびTrap−1を含む他のHsp90パラログを阻害せずに、Grp94を阻害することができる。結果として、本開示の選択的Grp94阻害剤は、様々なタイプの癌の治療に使用され得る。さらに、Hsp70などの抗アポトーシスおよび耐性媒介熱ショックタンパク質のフィードバック上方制御なしで治療効果を得ることができる。
本開示は、Grp94が、ATP/ADP結合部位と部分的に重なり、かつ他のHsp90パラログに十分に曝されない疎水性ポケットを含むアロステリック結合部位を有する証拠を提供する。本開示のGrp94阻害剤は、アロステリック結合部位を占有し得る化学的部分を含むため、ATP/ADPの結合を防ぐ。
ヒトGrp94の完全長アミノ酸配列(配列番号1)が、表1に示される。本明細書に説明されるように、本開示の選択的Grp94阻害剤は、Grp94のN末端領域(NTD)を含む特定のアミノ酸と相互作用する。特に、本開示のGrp94阻害剤は、本明細書において「結合部位1」および「結合部位2」と呼ばれる、配列番号1の2つの特異的結合部位と相互作用し得る(例えば、それらと立体および静電接触を形成する)。結合部位1は、Ile247、Val211、Phe199、Met154およびLeu163を含む少なくとも5つのアミノ酸から構成される。結合部位1は、アミノ酸Leu159、Tyr 200、およびTrp223も含み得る。結合部位1を含むアミノ酸とのリガンド(例えば、ATPまたは小分子阻害剤)の相互作用は、全ての4つのパラログ−Grp94、Hsp90α、Hsp90β、およびTrap−1に保存される。結合部位2は、Phe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203を含む、配列番号1の少なくとも7つのアミノ酸から構成される。Grp94パラログに対して特異的な結合部位2(本明細書において「Grp94特異的結合部位」とも呼ばれる)は、ATP/ADP結合部位に隣接する裂けた領域に位置する。特に、結合部位2へのアクセスは、Hsp90αおよびHsp90βにおけるPhe138、およびTrap−1におけるPhe205によってブロックされる。したがって、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位2を占有する特定のアミノ酸と相互作用することができ、それにより、Grp94パラログに対する選択的な結合を可能にする。ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94より他のHsp90パラログに対して弱い結合を示す。
したがって、一態様において、本開示は、Grp94に対する親和性を示し、したがって、Grp94の生物学的活性を阻害することができる新規な化合物を提供する。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸のうちの6つ以上と相互作用する。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。他の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択される6つ以上のアミノ酸と相互作用する。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択されるアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。
特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位2(すなわち、Grp94選択的結合部位)におけるアミノ酸のうちの3つ以上と相互作用することができる。例えば、Grp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位2のアミノ酸のうちの3つ、4つ、5つ、6つまたは7つと相互作用し得る。あるこのような実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ以上のアミノ酸と相互作用することができる。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ、4つ、5つ、6つまたは7つのアミノ酸と相互作用し得る。
特定の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Ala202、Leu104およびLeu249と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Gly198、Val209、Ala202、Leu249およびPhe203と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Val209、Ala202と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Leu104、Val209、Ala202と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Leu249およびLeu104と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Gly198およびVal209と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Leu104、Leu249およびPhe203と相互作用することができる。
本開示のGrp94阻害剤は、プリン骨格化合物であり得るか、またはプリンに関連する骨格に基づき得る(例えば、縮合アミノピリジン化合物)。プリン骨格またはプリンに関連する骨格を含む全てのGrp94阻害剤は、以後、プリン骨格阻害剤またはプリン骨格化合物と呼ばれる。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、アデニン骨格阻害剤である。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、アデニン骨格化合物である。
特定の実施形態において、プリン骨格(例えば、アデニン骨格)阻害剤は、アリールまたはヘテロアリール基に結合されたリンカー基で8位が置換され得る。例えば、プリン環の8位に結合された置換基は、アリールスルファニル基、アリールスルホキシル基、アリールスルホニル基、ベンジル基、アリールカルボニル基、アニリン基またはフェノキシ基であり得る。あるこのような実施形態において、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1の結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸と相互作用する。例えば、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択されるアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。他の実施形態において、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ、4つ、5つ、6つまたは7つのアミノ酸と相互作用し得る。本開示のプリン骨格Grp94阻害剤のプリン部分は、一般に、全てのHsp90パラログに保存されるアミノ酸と相互作用する。例えば、プリン部分は、配列番号1のAsp149、Thr245、Ala111、Gly153、Lys114、Asp110、Ala108およびAsn107との好ましい相互作用を形成し得る。
ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、水溶性である。本明細書において使用される際、水溶性は、周囲温度で、蒸留水中で0.5mg/mLを超える溶解度を有することと定義される。ある実施形態において、本開示のプリン骨格阻害剤の水溶性は、周囲温度で、蒸留水中で3mg/mL超、4mg/mL超、5mg/mL超、10mg/mL超、20mg/mL超、または40mg/mL超であり得る。本明細書に説明されるように、本開示のプリン骨格阻害剤は、それらの水溶性を向上させるために、塩として製剤化され得る。
一実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、式(I)の化合物である。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、式(II)の化合物である。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、式(III)の化合物である。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、式(IV)の化合物である。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、式(V)の化合物である。
本開示のGrp94阻害剤は、他のHsp90パラログと比べてGrp94に対して高度に選択的である。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して10倍超の優先性(preference)を示す。他の実施形態において、Grp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して20倍超の優先性を示す。さらに他の実施形態において、Grp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して50倍超の優先性を示す。さらに他の実施形態において、Grp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して100倍超の優先性を示す。さらに他の実施形態において、Grp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して500倍超の優先性を示す。ある実施形態において、他のHsp90パラログよりGrp94に結合するGrp94阻害剤の選択性は、蛍光偏光アッセイを用いて測定される。例えば、選択性は、本明細書に記載される蛍光偏光アッセイで測定され得る。
Grp94阻害剤は、大腸癌、膵臓癌、甲状腺癌、基底細胞癌、黒色腫、腎細胞癌、膀胱癌、前立腺癌、小細胞肺癌および非小細胞肺癌を含む肺癌、乳癌、神経芽細胞腫、消化管間質腫瘍を含む消化管癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆嚢癌、肛門癌、神経膠腫を含む脳腫瘍、濾胞性リンパ腫およびびまん性大細胞型B細胞リンパ腫を含むリンパ腫、白血病、骨髄腫(例えば、多発性骨髄腫)、骨髄増殖性腫瘍ならびに卵巣癌、子宮頸癌、および子宮内膜癌を含む婦人科癌を含むがこれらに限定されない様々なHsp90癌を治療するのに使用され得る。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、放射線治療と併用され得る。他の実施形態において、Grp94阻害剤は、フルオロピリミジンに基づくまたは白金に基づく化学療法と併用され得る。
特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、乳癌、卵巣癌、胃癌、食道癌および非小細胞肺癌などのヒト上皮成長因子受容体2(HER2)依存性癌を治療するのに使用され得る。あるこのような実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、HER2受容体を妨げる治療用薬剤(例えば、トラスツズマブ(ハーセプチン(herceptin)))と併用され得る。
ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、膵臓癌、頸部癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、膀胱癌および食道癌などの上皮成長因子受容体(EGFR)依存性癌を治療するのに使用され得る。あるこのような実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、内分泌療法耐性の乳癌および卵巣癌(例えば、タモキシフェン耐性の腫瘍)を治療するのに使用され得る。本開示のGrp94阻害剤は、選択的エストロゲン受容体調節剤(例えば、タモキシフェン)などの抗エストロゲン剤またはアロマターゼ阻害剤(例えば、エキセメスタンまたはアナストロゾール)と併用され得る。
ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、EGFR阻害剤を用いた治療に耐性があるEGFR依存性癌を治療するのに使用され得る。このような一実施形態において、癌は、EGFR阻害剤を用いた治療に耐性がある膵臓癌である。Grp94阻害剤は、EGFR阻害剤と併用され得る。特定の実施形態において、Grp94阻害剤は、膵臓癌の治療において、EGFR阻害剤エルロチニブと併用され得る。
他の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、インスリン成長因子1受容体(IGF1R)依存性腫瘍を治療するのに使用され得る。特に、本開示のGrp94阻害剤は、受容体が発病および腫瘍進行に必要であるIGFIRの発現の変化を伴う癌を治療するのに使用され得る。特定の実施形態において、IGFIR依存性癌は、ユーイング肉腫である。別の特定の実施形態において、IGFIR依存性腫瘍は、卵巣癌である。
本開示のGrp94阻害剤はまた、自己免疫疾患、炎症性および神経変性疾患、関節リウマチおよび糖尿病を治療するのに使用され得る。あるこのような実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、1型糖尿病における抗血管新生効果を有する。特に、本開示のGrp94阻害剤は、ヒト内皮細胞に対する抗血管新生効果を示し得る。
本開示のGrp94阻害剤は、Toll様受容体(TLR)、特に、TLR9のGrp94シャペロニングの阻害によって炎症反応を調節することができる。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、エリテマトーデス、関節リウマチ、虚血再灌流障害、動脈硬化性病変、抗生物質起因性大腸炎、および敗血症性ショックなどの炎症性疾患の治療に使用され得る。
本明細書に記載されるように、本開示のGrp94阻害剤は、十分に低い用量で提供される場合、Hsp70などの抗アポトーシスおよび耐性媒介熱ショックタンパク質のフィードバック上方制御なしで癌患者に投与され得る。したがって、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp70阻害剤の同時投与なしで患者に投与され得る。したがって、本開示の一態様によれば、Hsp70の上方制御なしで癌に罹患しているヒト患者を治療することによって癌を治療する方法が提供される。このような方法は、他のHsp90パラログ(すなわち、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1)を阻害せずにGrp94を阻害するのに十分な量の本開示のGrp94阻害剤の投与を含む。一実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90αを阻害せずにGrp94を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。一実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90βを阻害せずにGrp94を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、TRAP−1を阻害せずにGrp94を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp70の上方制御なしでGrp94を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。
さらに、本開示のGrp94阻害剤は、チロシンキナーゼ受容体、特に、HER2およびEGFRを過剰発現する癌細胞においてアポトーシスを誘導するのに特に有効である。アポトーシスを誘導するGrp94阻害剤の能力は、一つには、Grp94が細胞膜において高密度のHER2およびEGFR種を維持する際に一定の役割を果たすという本発明者らの発見に由来している。これらの過剰発現したタンパク質の関連する異常なシグナル伝達も、Grp94を必要とする。本発明は、HER2およびEGFRを過剰発現する腫瘍のGrp94阻害が、Grp94阻害に対して高度に選択的であり、選択的Grp94阻害剤の投与の際にアポトーシスを起こしやすいという認識を包含する。したがって、一態様において、HER2およびEGFRを過剰発現する腫瘍のアポトーシスを誘導する方法が、本開示のGrp94阻害剤の投与によって提供される。
別の態様において、本開示は、全ての主要なHsp90パラログの結合親和性を迅速かつ正確に試験することが可能であり、かつナノモルないしミリモルの低い結合親和性にわたる試験範囲を有する多目的の実験アッセイを提供する。アッセイは、蛍光偏光(FP)アッセイに新規な蛍光標識プローブを使用することに依拠する。本明細書においてFPプローブまたはFPトレーサと呼ばれる蛍光標識プローブは、4つのHsp90パラログ、Grp94、Hsp90α、Hsp90βおよびTrap−1に結合することができ、したがって、4つのHsp90パラログに対するHsp90阻害剤の親和性および選択性を決定するのに使用され得る。例示的な新規なFPプローブが、本明細書に記載される。
図1aは、所定のGrp94選択的化合物およびそれらのサブタイプ分類の構造を示す。図1bは、4つのHsp90パラログに対するGrp94選択的化合物の結合親和性を示す。データが、平均±標準偏差(s.d.)(n=3)として示される。PU−H71、pan−Hsp90阻害剤についての値が、比較のために示される。 図1cは、所定のリガンドのための選択性プロファイル分析を示す。 図2は、PU−H54が、Grp94における新規な創薬標的となり得るポケットを露出することを示す。図2aは、Grp94 Apoが、全てのHsp90 N構造において観察されるものと同様の「開放された」立体配座を取ることを示す。図2bは、より長いヘリックス1への鎖1の組み込みおよびN領域のコアと逆側へのヘリックス1の下向き回転を特徴とする、Grp94N:PU−H54複合体に見られる「部分的に閉鎖された」立体配座を示す。ヘリックス4および5は、再配置されたヘリックス1をまたぐように再配向される。図2cは、Grp94Nの全てのヌクレオチド結合構造に見られる「延長された開放された」蓋の配置を示す。ヌクレオチドのホスフェート部分が寄与する立体および静電接触(steric and electrostatic clash)により、ヘリックス1、4、および5が開放して、ATP結合ポケットが完全に露出される。図2dは、Hsp90−およびGrp94が結合されたPU−H54の重なりが、Grp94特異的チャネル中に挿入されるとき、スルファニルリンカー(赤色で強調される)の周りの80°のねじり回転を示すことを示す。図2eは、部位2に結合されるとき、8−アリール基の向上した疎水性安定化を示すGrp94に結合されたPU−H54の相互作用を示す。 図2は、PU−H54が、Grp94における新規な創薬標的となり得るポケットを露出することを示す。図2fは、Grp94の結合部位1および結合部位2のアミノ酸のおよその位置を示す単純な二次元概略図を示す。 図3aおよび3bは、Hsp90α NTDの部位1に結合されたPU−H54を示す。プリン骨格は、全ての以前に観察されたプリン−タンパク質接触を維持し、8−アリール基は、ヘリックス3とβシートコアとの間の疎水性チャネル中に上向きに延び、ここで、それが、一方の側のLeu107および他方のPhe138の非極性側鎖によって形成される部位1中に挟まれる。N3位におけるペンタ−4−イニル尾部は、この置換基について以前に観察されたように、プリン環の下に収容される。PU−H54の非対称8−アリール基は、結晶構造においてs−トランス(25%)およびs−シス(75%)配置の両方を取り、結合ポケット中に擬似対称な8−アリール環を生じさせる。 図3cは、Grp94に結合されたPU−H54を示す。Grp94に結合されたPU−H54の構造は、リガンドのプリン部分が、ATPポケット中の保存された残基との接触を維持する一方、8−アリール基が、Hsp90が結合されたPU−H54の立体配座と比較して著しく異なる立体配座、特に、「逆向きの(backwards)」配向を取ることを示す。リガンドのこの逆向きの配置と同時に、Grp94のPhe199が、4Åだけ結合ポケットから外れて、深い、ほぼ完全に疎水性の裂け目が露出される。疎水性の裂け目は、結合部位2アミノ酸Phe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249、およびPhe203ならびに結合部位1アミノ酸Phe199、Ile247、Val211、Met154およびLeu163の一部によって覆われている。 図4は、Grp94−およびHsp90α/β選択性を与える官能基を示す。図4aおよび図4dは、2つのGrp94選択的リガンドサブタイプを示す一般的スキームを示す。図4bおよび4cは、Grp94に対する選択性および親和性を与え、かつHsp90α、Hsp90βおよびTrap−1への結合を減少させるパラログとの2つのGrp94選択的リガンドサブタイプの相互作用を示す。 図4は、Grp94−およびHsp90α/β選択性を与える官能基を示す。図4aおよび図4dは、2つのHsp90α/β選択的リガンドサブタイプを示す一般的スキームを示す。図4e−4fは、Grp94およびTrap−1への結合を減少させ、Hsp90α/βに対する選択性および親和性を与えるパラログとの2つのHsp90α/β選択的リガンドサブタイプの相互作用を示す。 図5は、Grp94およびHsp90α/β選択的化合物が、分化したC2C12細胞によるIGF−II分泌の選択的なパラログ阻害を示すことを示す。図5aは、分化したC2C12細胞を、示される化合物で24時間処理したことを示す。各実験条件からの培地中のIGF−II分泌を測定し、ビヒクルのみで処理された細胞(DMSO)に対して定量化した。データが、標準±SEM(n=4)として示される。図5bは、図5aと同様に細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。pan−Hsp90阻害剤(ゲルダナマイシン(GM)およびPU−H71)およびHsp90阻害剤(PU−29F)のみが、Hsp70を誘導し、AKTを分解させる一方、Grp94阻害剤(PU−WS13)は、これらのHsp90に媒介される機能に対して効果を与えない。 図5は、Grp94およびHsp90α/β選択的化合物が、分化したC2C12細胞によるIGF−II分泌の選択的なパラログ阻害を示すことを示す。図5cは、C2C12細胞の生存率を、光学顕微鏡法によって視覚化した。細胞を、まず、分化剤(2%のウマ血清)で処理するかまたはそれを用いずに処理し、次に、ビヒクル(DMSO)または示される濃度の阻害剤を24時間にわたって加えた。GMで処理された条件における円形の浮遊細胞の外観は、細胞死滅を示す。代表的な画像が示される。 図5は、Grp94およびHsp90α/β選択的化合物が、分化したC2C12細胞によるIGF−II分泌の選択的なパラログ阻害を示すことを示す。図5dは、細胞表面へのToll様受容体9(TLR9)の輸送(trafficking)を示す。図5d(左側)は、空ベクターまたはHA−TLR9でトランスフェクトされ、かつ示されるように染色されたHEK293細胞の代表的な共焦点顕微鏡画像を示す。図5d(右側)は、左側のパネルに示されるように細胞のHA−TLR9トランスフェクションを確認する代表的なウエスタンブロットを示す。 図5は、Grp94およびHsp90α/β選択的化合物が、分化したC2C12細胞によるIGF−II分泌の選択的なパラログ阻害を示すことを示す。図5eは、HA−TLR9(赤色)でトランスフェクトされ、かつ示される濃度のPU−WS13またはPU−29Fで24時間処理されたHEK293細胞の4つの実験条件の代表的な画像および定量化を示す。青色=DAPI。 図5は、Grp94およびHsp90α/β選択的化合物が、分化したC2C12細胞によるIGF−II分泌の選択的なパラログ阻害を示すことを示す。図5fは、細胞表面へのToll様受容体9(TLR9)の輸送を示す。図5fは、HA−TLR9(緑色)でトランスフェクトされ、かつ示される濃度のPU−WS13またはPU−29Fで24時間処理されたHEK293細胞の代表的な画像を示す。pan−Hsp90阻害剤(GM、PU−H71)のみは、TLR9輸送を阻害し、かつHsp70を誘導する。Hsp90阻害剤(PU−29F)は、TLR9輸送を阻害することができない一方、Hsp70を誘導する。Grp94阻害剤(PU−WS13)は、TLR9輸送を阻害するが、Hsp70を誘導することができない。図5gは、図5fと同様に細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。 図6は、HER2が、腫瘍特異的にHsp90パラログ阻害に対して感受性であることを示す。図6aは、定量化され、正規化されたHER2レベルを示し、それを、ビヒクル(DMSO)または示される濃度のGrp94選択的阻害剤PU−WS13およびPU−H39(上部)またはHsp90α/β選択的阻害剤PU−29F、PU−20FおよびPU−11(下部)で24時間処理されたSKBr3およびMCF7細胞中の阻害剤の濃度に対してプロットした。 図6は、HER2が、腫瘍特異的にHsp90パラログ阻害に対して感受性であることを示す。図6bは、Grp94(上部)またはHsp90α/β(下部)をsiRNAによってノックダウンしたことを除いて図6aと同じものを示す。 図6は、HER2が、腫瘍特異的にHsp90パラログ阻害に対して感受性であることを示す。図6cは、HER2およびRaf−1レベルを除いて図6aと同じものを示す。Hsp90パラログ結合親和性についてのデータが、各パネルの下に示される。図6a〜cのデータは、標準±標準偏差(s.d.)(n=3)として示される。 図6は、HER2が、腫瘍特異的にHsp90パラログ阻害に対して感受性であることを示す。図6dは、所定の化合物(n=7)についてのHER2分解活性に対するHsp90パラログ親和性の相関分析を示す。データを、GraphPad Prismソフトウェアで分析した。図6eは、抗HER2抗体または非特異的IgGを用いた沈殿によって単離されたMCF7抽出物中のHER2複合体の代表的なウエスタンブロット(WB)を示す。 図6は、HER2が、腫瘍特異的にHsp90パラログ阻害に対して感受性であることを示す。図6fは、PU−WS13(15μM)またはPU−11(40μM)で示される時間にわたって処理されたMCF7細胞の代表的なWBを示す。膜および細胞質画分中のタンパク質レベルを、処理の時間に対してプロットした。データは、標準±標準偏差(SEM)(n=3)として示される。 図7は、HER2が、細胞内区画中のHsp90パラログによって、細胞に特異的に調節されることを示す。図7aは、Grp94阻害が、MCF7細胞中ではなく、SKBr3中のHER2の低下された定常状態レベルにつながる一方、Hsp90阻害が、SKBr3およびMCF7細胞の両方におけるHER2を下方制御することを示す。図7a(上部)は、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)、PU−WS13(15μM)または示される濃度のGrp94選択的阻害剤PU−WS13およびPU−H39で24時間処理されたSKBr3およびMCF7細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。図7a(下部)は、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)または示される濃度のHsp90α/β選択的阻害剤PU−29F、PU−20FおよびPU−11で24時間処理されたSKBr3およびMCF7細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。 図7は、HER2が、細胞内区画中のHsp90パラログによって、細胞に特異的に調節されることを示す。図7aは、Grp94阻害が、MCF7細胞中ではなく、SKBr3中のHER2の低下された定常状態レベルにつながる一方、Hsp90阻害が、SKBr3およびMCF7細胞の両方におけるHER2を下方制御することを示す。図7a(上部)は、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)、PU−WS13(15μM)または示される濃度のGrp94選択的阻害剤PU−WS13およびPU−H39で24時間処理されたSKBr3およびMCF7細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。図7a(下部)は、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)または示される濃度のHsp90α/β選択的阻害剤PU−29F、PU−20FおよびPU−11で24時間処理されたSKBr3およびMCF7細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。 図7は、HER2が、細胞内区画中のHsp90パラログによって、細胞に特異的に調節されることを示す。図7bは、Grp94ノックダウンが、MCF7細胞中ではなく、SKBr3中のHER2の低下された定常状態レベルにつながる一方、Hsp90ノックダウンが、SKBr3およびMCF7細胞の両方におけるHER2を下方制御することを示す。図7b(上部)は、Grp94に対して生成された3つの異なるsiRNAによってまたは対照siRNA(スクランブル)によってGrp94をノックダウンしたSKBr3およびMCF7細胞中の代表的なウエスタンブロットを示す。比較のために、細胞をまた、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)およびGrp94阻害剤PU−WS13(15μM)およびPU−H39(40μM)で24時間処理した。図7b(下部)は、示されるHsp90パラログに対して生成された8つの異なるsiRNAによってまたは対照siRNA(スクランブル)によってHsp90をノックダウンしたSKBr3およびMCF7細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。比較のために、細胞をまた、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)およびHsp90阻害剤PU−29F(25μM)およびPU−20F(30μM)で24時間処理した。 図7は、HER2が、細胞内区画中のHsp90パラログによって、細胞に特異的に調節されることを示す。図7cは、Hsp90パラログレベルがβ−アクチンに対して正規化され、細胞質ゾルHsp90パラログの変化が、「倍率変化」としてグラフに描かれていることを除いて図7bと同じものを示す。Hsp90αノックダウンの際のHsp90βのフィードバック誘導に注目されたい。 図7は、HER2が、細胞内区画中のHsp90パラログによって、細胞に特異的に調節されることを示す。図7dは、DMSO、PU−WS13(15μM)、PU−29F(20μM)またはPU−H71(1μM)で4時間処理され、次に、固化および透過化の際に示されるマーカーで染色されたSKBr3細胞の蛍光顕微鏡画像を示す。阻害剤により不安定化されたHER2は、細胞膜に隣接するエンドソーム構造(Grp94阻害の場合)とまたは細胞質ゾルの内部に見られるエンドソーム構造(Hsp90阻害の場合)と共局在化する。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8aは、Grp94特異的抗体で染色されたSKBr3細胞の代表的なフローサイトメトリーを示し、またはアイソタイプの対照抗体が、タンパク質輸送阻害剤ブレフェルジンAによって減少されるGrp94の細胞表面局在化を示す。図8bは、DMSOまたはPU−WS13(15μM)で4時間処理され、次に、固化および透過化の際に示されるマーカーで染色されたSKBr3細胞の蛍光顕微鏡画像を示す。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8cは、ビオチンで化学的に標識され、ストレプトアビジンカラムを用いて精製された表面が露出したタンパク質の代表的なブロットを示す。ヒストンH4を、膜不透過性について対照に対してブロットした。全細胞抽出物;全体、上清;非表面タンパク質。ストレプトアビジンカラムから溶出されたタンパク質をアフィニティ精製し、示されるようにWBによって分析した。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8dは、示されるように細胞膜抽出物(画分5)から単離されたGrp94およびHER2複合体の代表的なWBを示す。それぞれ、CPおよびIP、化学的および免疫沈降法。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8eは、代表的なアフィニティ精製ブロット、および示される抗体を用いたIPによってGrp94レベルをまず低下させた抽出物から単離された複合体中のGrp94レベルとHER2レベルとの間の相関分析を示す。図8fおよび図8gは、ビヒクルまたは阻害剤で4時間処理され、次に、固化および透過化の際に示されるマーカーで染色されたSKBr3細胞の蛍光顕微鏡画像を示す。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8hおよび図8iは、20μMのPU−WS13またはPU−29Fで示された時間にわたって試験されるSKBr3細胞の代表的なWBを示す。膜および細胞質ゾル画分中のタンパク質を、処理の時間に対してプロットした。データが、標準±標準偏差(SEM)(n=3)として示される。図8jは、Grp94阻害の際にSKBr3細胞の細胞膜で生じるHER2構造および機能の両方の変化の概略図を示す。 図8は、Grp94およびHsp90が、HER2を過剰発現する癌細胞中の異なるHER2機能を調節することを示す。図8hおよび図8iは、20μMのPU−WS13またはPU−29Fで示された時間にわたって試験されるSKBr3細胞の代表的なWBを示す。膜および細胞質ゾル画分中のタンパク質を、処理の時間に対してプロットした。データが、標準±標準偏差(SEM)(n=3)として示される。図8jは、Grp94阻害の際にSKBr3細胞の細胞膜で生じるHER2構造および機能の両方の変化の概略図を示す。 図9は、Hsp90パラログによるHER2の腫瘍特異的な調節をまとめている概略図を示す。全ての上皮細胞は、HER2をコードする遺伝子の2つのコピーを含有し、細胞表面上で少量のHER2受容体を発現させる。発癌性形質転換の際、細胞当たりの遺伝子コピーの数が、SKBr3細胞株中などで増加し、mRNA転写の増加および細胞表面におけるHER2受容体の数の100〜1,000倍の増加をもたらし得る。Hsp90は、低いないし中程度のHER2発現を有するほとんどの細胞中でHER2機能に十分である。プロテオームの変化(すなわちHER2血漿過剰発現)によって細胞にストレスがかけられた条件下で、Grp94も、機能し始め、Grp94のシャペロニング機能が、これらの条件下で適切なHER2機能に極めて重要である。HER2は、これらの細胞中の主要な癌遺伝子であるため、Grp94へのその依存により、細胞が適切なGrp94機能に依存する状態になる。したがって、Grp94は、このような癌における標的になる。 図10は、Grp94阻害が単独で、アポトーシスを誘導し、HER2を過剰発現する乳癌細胞の生存率を低下させるのに十分であることを示す。図10aおよび図10bは、Grp94をPU−WS13で阻害したかまたはsiRNAによってノックダウンした乳癌細胞の生存率を示す。細胞生存率を、ATPレベルを定量化するアッセイを用いて評価した。 図10は、Grp94阻害が単独で、アポトーシスを誘導し、HER2を過剰発現する乳癌細胞の生存率を低下させるのに十分であることを示す。図10cは、細胞死滅(subG1集団)を、PU−WS13(15μM)で示される時間にわたって処理されたSKBr3細胞において測定したことを示す。図10dおよび図10eは、PU−WS13またはビヒクルで24時間処理された癌細胞の代表的なWBを示す。 図10は、Grp94阻害が単独で、アポトーシスを誘導し、HER2を過剰発現する乳癌細胞の生存率を低下させるのに十分であることを示す。図10fは、アネキシンVおよび7AADによる二重染色が、PU−WS13(10μM)による48時間にわたる示される乳癌細胞の処理の後、アポトーシスの誘導を示すことを示す。 図11は、Hsp90阻害単独ではなく、Grp94が、HER2を過剰発現する細胞の死を誘発するのに十分であることを示す。図11aおよび図11bは、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)または示される濃度のGrp94選択的阻害剤PU−WS13またはHsp90α/β選択的阻害剤PU−29F、PU−20FおよびPU−11で24時間処理されたHER2を過剰発現する細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。開裂PARP(cPARP)および開裂カスパーゼ−3(cカスパーゼ−3)レベルを監視して、アポトーシスの誘導またはその欠如を実証した。β−アクチン、ローディング・コントロール。Hsp70、特異性コントロール。Hsp90阻害剤についてのHsp70誘導は、試験される濃度における細胞質ゾルのHsp90の阻害を示す。Grp94阻害剤についてのHsp70阻害の欠如または最小のHsp70阻害は、試験される濃度における細胞質ゾルのHsp90の阻害を示さない。 図11は、Hsp90阻害単独ではなく、Grp94が、HER2を過剰発現する細胞の死を誘発するのに十分であることを示す。図11aおよび図11bは、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(1μM)、ビヒクル(DMSO)または示される濃度のGrp94選択的阻害剤PU−WS13またはHsp90α/β選択的阻害剤PU−29F、PU−20FおよびPU−11で24時間処理されたHER2を過剰発現する細胞の代表的なウエスタンブロットを示す。開裂PARP(cPARP)および開裂カスパーゼ−3(cカスパーゼ−3)レベルを監視して、アポトーシスの誘導またはその欠如を実証した。β−アクチン、ローディング・コントロール。Hsp70、特異性コントロール。Hsp90阻害剤についてのHsp70誘導は、試験される濃度における細胞質ゾルのHsp90の阻害を示す。Grp94阻害剤についてのHsp70阻害の欠如または最小のHsp70阻害は、試験される濃度における細胞質ゾルのHsp90の阻害を示さない。図11cは、HER2++乳癌細胞を、Hsp90α/β選択的阻害剤PU−29FまたはGrp94選択的阻害剤PU−WS13で72時間処理し、細胞生存率を、ATPレベルを定量化する生存率アッセイを用いて評価したことを示す。ゼロ未満のY軸の値は、最初の細胞集団の死滅を示す。図11dは、アネキシンVおよび7AADによる二重染色が、PU−WS13(10μM)による48時間にわたるSKBr3 HER2を過剰発現する細胞の処理の後の、アポトーシスの誘導を示すことを示す。 図12aは、選択的Grp94阻害剤に対する胃癌および食道癌細胞の感受性を示す。高レベルのHER2を過剰発現するOE19およびNCI−N87細胞は、Grp94阻害に対して感受性であった。HER2を過剰発現しないMNK74細胞は、Grp94阻害に対して感受性でなかった。図12bは、アネキシンVおよび7AADによる二重染色が、PU−WS13(10μM)による48時間にわたる示される胃癌および食道癌細胞の処理の後の、アポトーシスの誘導を示すことを示す。 図13は、EGFRを過剰発現するトリプルネガティブ乳癌細胞が、選択的Grp94阻害剤PU−WS13に対して感受性であることを示す。EGFRを過剰発現するトリプルネガティブ乳癌細胞の感受性を、アネキシンVおよび7AAD(図13a、13b)によるアポトーシス細胞二重染色の存在について、および開裂PARP(図13c)の存在についての免疫ブロット法によって試験した。 図14は、EGFRを過剰発現する癌細胞が、Grp94選択的阻害剤PU−WS13に対して感受性であることを示す。図14aは、選択的Grp94阻害剤PU−WS13が、EGFRを過剰発現するPANC−1細胞の増殖を有効に阻害したが、Capan−2細胞に対して効果を与えず、CFPAC細胞の増殖に対して適度な効果を与えたことを示す(図14a)。図14bは、アネキシンVおよび7AADによる二重染色によって示されるように、PANC−1細胞については観察されるが、Capan−2細胞については観察されない初期および後期アポトーシスのマーカーを示す細胞の大幅な増加があったことを示す。 図15は、Grp94選択的阻害剤PU−WS13によるEGFRを過剰発現するPANC−1細胞の処理が、pan−HSP90阻害剤PU−H71およびHSP90α阻害剤PU−29Fより、アポトーシスによって細胞を死滅させるのにより強力であったことを示す。アネキシンVおよび7AADによる二重染色が、アポトーシスの誘導を示す。 図16は、Grp94選択的阻害剤PU−WS13が、IGF1Rを過剰発現するユーイング肉腫細胞株におけるアポトーシスを誘導することを示す(図16a)。アネキシンVおよび7AADによる二重染色は、アポトーシスの誘導を示す(図16b)。 図17は、Grp94選択的阻害剤PU−WS13が、低分化型漿液性腺癌に由来するIGF1RおよびTGFβを発現する卵巣癌細胞株におけるアポトーシスを誘導することを示す。 図18は、天然のGrp94およびピーク2(p2mQ)と呼ばれる糖尿病被験体の血漿から精製されたIgG含有画分の血管新生効果が、Grp94阻害剤PU−H54によって阻害されることを示す(図18a)。Grp94は、サイトカインのような機構によってヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)の血管新生の変化(angiogenic transformation)を促進する。全体的に、PU−H54の存在下で観察される形態学的変化は、Grp94阻害が、HUVECに対する抗血管新生効果を示す一方、細胞増殖にそれほど影響を与えないことを実証する(図18b)。 図19は、Grp94選択的阻害剤PU−WS13(図19a)およびPU−H54(図19b)が、TLR9リガンドを阻害し、CpG DNAが、マウスマクロファージにおけるTNF−α産生を誘導したことを示す。 図20は、化合物40の化学構造を示す。 図21aは、Hsp90阻害剤PU−H71に基づいてFPプローブを設計するための手法を示す。図21bは、Glide(version 5.0)によって生成されるようなHSP90α ATP結合ポケット(PDB ID:2FWZ)中にドッキングされたプローブ43aを示す。モデリングは、3つ未満の炭素を含有するリンカーのための、プローブとLeu107との間の可能性のある立体衝突を示す。 図22は、癌細胞抽出物からHsp90パラログ(a)または個々のHsp90パラログ(b〜c)への示されるプローブの結合についての用量反応曲線を示す。様々な量のタンパク質(を4℃でリガンドとともにインキュベートし、反応を平衡状態で測定した(24時間)。アッセイウィンドウデータを、所定のタンパク質濃度の存在下で記録される値から空のプローブの値を差し引くことによって得た。データを分析し、Prism 4.0においてプロットした。2回の実験の平均値が示される。 図23は、本開示の蛍光偏光方法を用いて分析された公知のHsp90阻害剤の構造を示す。 図24(A)は、癌細胞のパネルにおけるPU−WS13の活性のウエスタンブロット分析を示し;(B)MDA−MB−468細胞を、示される濃度のPU−WS13またはビヒクル(−)で24時間処理し;(C)HMEC細胞を、示される濃度のPU−WS13、PU29Fまたはビヒクル(−)で24時間処理した。HER2およびEGFRの発現、ならびにこれらの受容体(STAT、AKT ERK)による下流のシグナル伝達に関与するタンパク質の発現および活性を、ウエスタンブロットによって分析した。 図25は、PU−WS13の腫瘍滞溜性(tumor retention)およびGrp94癌機能の選択的標的化についてのPK/PD分析を示す。腫瘍を有するマウスに、75mg/kgのPU−WS13を腹腔内注射した。マウスを、PU−WS13注射の所定の時間後に殺処分し、組織、腫瘍、および血漿を採取した。PU−WS13レベルを、示される腫瘍(A)または組織(C)においてLCMSMSによって分析した。示される腫瘍(B)または組織(D)におけるタンパク質を、ウエスタンブロットによって分析した。
本開示は、中でも特に、Grp94選択的阻害剤を提供する。これらのGrp94選択的阻害剤は、Hsp90α、HSP90βおよびTrap−1を含む他のHsp90パラログを阻害せずにGrp94を阻害することができる。したがって、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90α、HSP90βおよびTrap−1を含む他のHsp90パラログのシャペロン機能を阻害せずにGrp94のシャペロン機能に拮抗することができる。本開示の化合物は、治療的に有効な量の本開示の化合物を、癌、神経変性疾患、自己免疫疾患、炎症性疾患またはGrp94阻害が関連する他の病態の治療を必要とする、ヒトを含む個体に投与することによる治療方法に使用され得る。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90α、HSP90βおよび/またはTrap−1の生物学的活性(例えば、シャペロン機能)を阻害せずにGrp94を阻害する投与量で投与され得る。
本出願において使用される際、「治療」という用語は、症状の発現を遅らせ、重症度を低下させ、または個体における癌、神経変性疾患または他の病態の症状の進行を遅らせることを指す。疾病の治癒が、治療の範囲内に含まれる必要はない。さらに、これらの治療目標の具体的な結果が、個体によって異なること、および個体によって、代表的集団の統計的平均より多いかまたは少ない利益を得ることがあることが理解されるであろう。したがって、治療は、治療効果を得ることを見込んだ、それを必要とする個体への組成物の投与を指す。
「投与」という用語は、個体に治療用化合物を導入する行為を指す。一般に、任意の投与経路が使用され得る。したがって、経口、髄腔内、静脈内、筋肉内または非経口注入による投与が、治療される病態の性質に応じて適切である。投与は、吸入によって脳に行うこともできるが、これは、鼻の上側に、血液脳関門毛細血管を有さずに、脳とつながる区画があるためである。血液脳関門を通過しない化合物が、この投与方法に好ましいが、この特徴が厳密に必要とされるわけではない。
「治療的に有効な量」という用語は、統計に基づいて、予防する、重症度を低下させる、または個体における疾病の進行を遅らせる結果を得る、投与される化合物の量および投与スケジュールの両方を包含する。理解されるように、好ましい量は、治療効果および投与方法と毒性/耐性のバランスを取るために、化合物によって異なる。
5.1 Grp94選択的結合部位の同定
パラログ特異的Hsp90阻害剤を同定するために、組み換えHsp90αおよびGrp94への結合について試験するために、蛍光偏光(FP)に基づくアッセイにおいて130を超えるプリン骨格(PU)化合物の社内で生成されたライブラリ。本明細書に記載されるFP方法は、異なるHsp90パラログに結合する蛍光標識プローブ(トレーサ)を利用する。したがって、本発明の一態様は、蛍光標識Grp94阻害剤の提供であり、ここで、本明細書に記載される任意の化合物が、蛍光標識を用いて誘導体化される。このような標識された化合物を作製する方法が、本明細書および全内容が参照により本明細書に援用される国際特許公報番号国際公開第2013/009657号パンフレットに記載されている。本発明は、提供される化合物の放射標識類似体も包含する。このような放射標識化合物を作製する方法が、当該技術分野において、例えば、全内容が参照により本明細書に援用される国際特許公報番号国際公開第2013/009655号パンフレットにおいて公知である。
それぞれのパラログの潜在的な阻害剤が、特定のHsp90パラログへの蛍光標識プローブの結合を妨げる阻害剤の能力を測定することによって決定される。本発明は、全ての4つのHsp90パラログに結合することができる一連の新規な蛍光標識プローブを提供する。したがって、競合アッセイが、分析される異なるHsp90パラログのそれぞれについて単一の蛍光標識プローブを用いて行われ得る。あるいは、2つ以上の標識プローブが、結合アッセイに使用され得る。例えば、プローブCy3B−GMを、Hsp90α、Hsp90βおよびGrp94への小分子阻害剤の結合を決定する際に使用した一方、蛍光標識プローブPU−FITC3を、Trap−1への小分子阻害剤の結合を決定する際に使用した。Cy3B−GMおよびPU−FITC3の構造が以下に示される:
また、所定の誘導体を、Hsp90βおよびTrap−1への結合について分析した。プリン骨格ライブラリを、Hsp90 Bergerat型ポケットへの結合についてバイアスをかけて設計した。Hsp90 ATP結合ポケットにおける高い類似性から予測されるように、試験される化合物の大部分は、2つのパラログについて類似の親和性を示し、選択性がほとんどまたは全くない化学的空間を含んでいた。それにもかかわらず、Grp94に対する選択性を有する化学的空間を同定した。これらの化合物の構造ならびにHSP90の異なるパラログに対するそれらの結合親和性が図1に示される。重要なことには、Grp94選択的な化学的空間の所定の化合物が、Hsp90α/βよりGrp94に対して100倍超の優先性およびTrap−1より10〜100倍の優先性を示した。
スクリーニング実験でカバーされない強いGrp94選択性にかかわらず、Grp94およびHsp90の既存の構造のATP結合ポケットへのこれらの化合物のモデリングは、観察される結合選択性を説明し得る有意な差を示さなかった。したがって、Grp94およびヒトHsp90αの両方のNTD断片(それぞれ、Grp94NおよびHsp90 NTD)との複合体中のGrp94特異的リガンドPU−H54の構造を決定した(図2および3)。以前の結晶構造と一致して、PU−H54との複合体中のHsp90の三次構造は、全ての他のhHsp90N−リガンド複合体のものと本質的に同一であった(Immormino,R.M.,Kang,Y.,Chiosis,G.&Gewirth,D.T.Structural and quantum chemical studies of 8−aryl−sulfanyl adenine class Hsp90 inhibitors.J.Med.Chem.49,4953−4960(2006))(図2a、b)。このポケットに挿入された状態で、PU−H54には、それに強い結合を与え得るX2−Ar置換基がなく、それにより、Hsp90に対するこのリガンドの低い親和性についての説明が与えられる(図1b)。
Grp94:PU−H54複合体の構造において、一方で、Grp94中のヘリックス1、4、5の「蓋」領域は、新規な「部分的に閉鎖された」立体配座を取っており、それによって、鎖1およびヘリックス1を、N領域のコアから引き離し、ヘリックス4および5が、ヘリックス1の上部をまたぐように上方に移動した(図2a〜c)。これらの転位は、Grp94のヘリックス3も再配置し、わずかにより大きいATP結合ポケットが得られた。Grp94に結合されたPU−H54の構造は、リガンドのプリン部分がATPポケット中の保存された残基との接触を維持した一方(図2c)、8−アリール基が、Hsp90が結合されたPU−H54のものと比較して著しく異なる立体配座を取った(図2d)ことを示した。Hsp90−およびGrp94が結合されたPU−H54リガンドを重ね合わせると、スルファニルリンカーの周りの8−アリール基の約80°のねじり回転が示され、ここで、Hsp90が結合されたリガンドが、「正(forward)」回転を取り、Grp94が結合されたリガンドが、新規な「逆(backwards)」回転を取った(図2d)。リガンドのこの逆向きの配置と同時に、Grp94のPhe199が、4Åだけ結合ポケットから外れて、深い、ほぼ完全に疎水性の裂け目が露出される(図2e−結合部位の全てのアミノ酸残基が示されるわけではない)。
説明の便宜上、本発明者らは、疎水性の裂け目を、Grp94のNTDの「結合部位1」および「結合部位2」と呼ばれる2つの異なる結合部位に分けた。ヒトGrp94の完全長配列が、以下の表1中で配列番号1として示される。米国特許第7,991,601号明細書および同第7,589,174号明細書も参照されたい。ヒトHsp90αのN末端領域の配列(アミノ酸1〜236)が、表1中で配列番号2として示される。ヒトHsp90 βのN末端領域の配列(アミノ酸1〜233)が、表1中で配列番号3として示される。ヒトTRAP−1の完全長配列が、表1中で配列番号4として示される。結合部位1および結合部位2のアミノ酸のおよその位置を示す単純な二次元概略図が、図2fに示される。結合部位1は、配列番号1の少なくともアミノ酸Ile247、Val211、Phe199、Met154およびLeu163によって覆われている。結合部位1は、配列番号1のアミノ酸Leu159、Trp223、およびTyr200(図示せず)も含み得る。特に、結合部位1を含むアミノ酸とのリガンド(例えば、ATPまたは小分子阻害剤)の相互作用は、Hsp90α、Hsp90β、およびTrap−1に保存される。結合部位2は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Gly198、Val209、Ala202、Phe203、Leu104、およびLeu249によって覆われている。結合部位2の同等の保存された残基から構成される同様のキャビティが、他のGrp94パラログ中にも存在するが、結合部位2へのアクセスは、Hsp90αおよびHsp90β中のPhe138、およびTrap−1中のPhe205によってブロックされる。したがって、配列番号1の結合部位2は、Grp94特異的結合部位である。Grp94が結合されたPU−H54の疎水性X2−Arは、この新たに示された非極性結合部位2中に挿入され、その残基のうちの少なくとも5つとの安定化した接触を形成する。図2fにおいて、残基Leu159、Tyr200、およびTrp223(三角形で示される)は、本開示のGrp94選択的阻害剤と相互作用しない。しかしながら、これらの残基は、pan−Hsp90阻害剤(例えば、PU−H71)と相互作用することができる。特に、残基Asp149、Asn107、Thr245、Ala111、Gly153、Ala108、およびLys 114(図2f)が、全てのHsp90パラログに保存される。したがって、本開示のpan−Hsp90阻害剤および選択的Grp94阻害剤のプリン部分が、これらの残基と相互作用する。
5.2 Grp94選択性を与えるリガンド特性
次に、本発明者らは、プリン骨格に結合される場合、Grp94特異的結合を与える官能基を分析した。厳重な検査により、Grp94選択的阻害剤は、2つの構造的サブタイプ:Ar−X2−およびX3依存性に分類され得る(図1aおよび図4a)。Ar−X2依存性サブタイプにおいて、本発明者らは、Grp94に対する高い結合親和性(図1b)およびさらにHsp90α/βおよびTrap−1よりGrp94に対する著しい選択性(100倍超)を有する化合物を同定した。エネルギー最小化により、これらの化合物の一部が、結合されていない状態でさえ後方に屈曲した立体配座を選択したことが示される。さらに、Grp94選択的結合部位における疎水性の置換基の優先的な存在が観察された。これらは、Grp94の結合部位2および結合部位1(図2fを参照)の側鎖との好ましい近接を可能にする。これらの適合された疎水性相互作用は、Grp94選択的リガンドにおけるこれらの基の優先的な存在に根拠を与える。特に、Hsp90α/βおよびTrap−1パラログは、いくつかのポケット残基(図4c、上部)との好ましくない相互作用により、これらの誘導体に対応することができなかった。
X3依存性サブタイプにおいて、N9アルキル鎖のC1’位におけるメチル基の存在により、Hsp90α/βおよびTrap−1よりGrp94に対して10倍超の選択性を有する化合物も得られた。分子モデリングにより、C1’メチル基が、後方に屈曲した立体配座への8−アリール環の配置に有利に働いて、Grp94の部位2への結合をもたらす(図4b、下部)ことが示された。上記のAr−X2依存性サブタイプと対照的に、Grp94に対するこれらの化合物の親和性は適度であり(60〜90μM)、これは、X2−置換基(すなわち、トリメトキシ)の低い疎水性の性質を反映している。Hsp90α/βおよびTrap−1は、潜在的に、8−アリール環におけるC1’メチルと置換基との間およびリガンドといくつかのポケット残基(図4c、下部)との間の好ましくない相互作用により、これらの阻害剤に対応することができなかった。
したがって、一連のプリン骨格において、他のHsp90パラログよりGrp94に対する2−log選択性および好ましい親和性が、「逆向きの」立体配座に有利に働き、またはそれらに対応することができ、かつ上記の配置において2’、3’、4’および/または5’位に疎水性置換基を有するアリール環を特徴付ける化合物に限定される。両方の特性が、Grp94の部位2とのリガンドの好ましい相互作用の前兆である。
上記に基づいて、プリンに基づく骨格を有する新規なGrp94阻害剤が、「逆向きの」立体配座に対応し、Grp94の結合部位1および結合部位2を覆っているアミノ酸との好ましい疎水性の接触を形成する能力に基づいて同定された。したがって、一態様において、本開示は、Grp94に対する親和性を示し、ひいては、Grp94の生物学的活性を阻害することができる新規な化合物を提供する。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸のうちの6つ以上と相互作用する。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。他の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択される6つ以上のアミノ酸と相互作用する。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択されるアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。
特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位2(すなわち、Grp94選択的結合部位)におけるアミノ酸のうちの3つ以上と相互作用することができる。例えば、Grp94阻害剤は、Grp94 NTDの結合部位2のアミノ酸のうちの3つ、4つ、5つ、6つまたは7つと相互作用し得る。あるこのような実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ以上のアミノ酸と相互作用することができる。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ、4つ、5つ、6つまたは7つのアミノ酸と相互作用し得る。
ある実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Ala202、Leu104およびLeu249と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Gly198、Val209、Ala202、Leu249およびPhe203と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Val209、Ala202と相互作用することができる。他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Leu104、Val209、Ala202と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Leu249およびLeu104と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Phe195、Gly198およびVal209と相互作用することができる。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94選択的阻害剤は、配列番号1のアミノ酸Leu104、Leu249およびPhe203と相互作用することができる。
5.3 プリンに基づく骨格を有するGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、プリンに関連する骨格を有する選択的Grp94阻害剤(例えば、縮合アミノピリジン化合物)を提供する。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、アデニン骨格阻害剤である。ある実施形態において、Grp94阻害剤は、アデニン骨格阻害剤である。
特定の実施形態において、プリン骨格(例えば、アデニン骨格)阻害剤は、アリールまたはヘテロアリール基に結合されたリンカー基で8位が置換され得る。例えば、プリン環の8位に結合された置換基は、アリールスルファニル基、アリールスルホキシル基、アリールスルホニル基、ベンジル基、アニリン基、アリールカルボニル基、またはフェノキシ基であり得る。あるこのような実施形態において、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1の結合部位1および結合部位2を含むアミノ酸と相互作用する。例えば、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択されるアミノ酸のうちの6つ、7つ、8つ、9つ、10個、11個または12個と相互作用し得る。他の実施形態において、プリン環の8位におけるアリールまたはヘテロアリール基は、配列番号1のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249およびPhe203から選択される3つ、4つ、5つ、6つまたは7つのアミノ酸と相互作用し得る。本開示のプリン骨格Grp94阻害剤のプリン部分は、一般に、全てのHsp90パラログに保存されるアミノ酸と相互作用する。例えば、プリン部分は、配列番号1のAsp149、Thr245、Ala111、Gly153、Lys114、Ala108およびAsn107との好ましい相互作用を形成し得る。
リガンドをGrp94受容体に結合するのに関与する分子間相互作用の疎水性のため、所望のレベルの細胞透過性を有する水溶性阻害剤を開発することは、難題をもたらした。意外にも、本発明者らは、プリン骨格のN−9位またはN−3位における官能基の仕様変更(specification modification)によって、他のHsp90パラログよりGrp94に対するそれらの高い選択性を保持する水溶性阻害剤を開発することができることを発見した。したがって、特定の実施形態において、本開示のプリン骨格Grp94阻害剤は水溶性である。例えば、本開示のプリン骨格阻害剤の水溶性は、中性pHおよび周囲温度において0.5mg/mL超であり得る。例えば、本開示のプリン骨格阻害剤の水溶性は、周囲温度で、蒸留水中で、0.5mg/mL超、1mg/mL超、2mg/mL超、1mg/mL、2mg/mL、3mg/mL超、4mg/mL超、5mg/mL超、6mg/mL超、10mg/mL超、15mg/mL超、20mg/mL超、25mg/mL超、30mg/mL超、40mg/mL超または50mg/mL超であり得る。
本開示のGrp94阻害剤が、難溶性または不溶性である実施形態において、阻害剤は、それらの溶解度を向上させるビヒクル中で製剤化され得る。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、ベシクル、特に、リポソーム中で送達され得る。
本開示の化合物の全てにおいて、化合物は、示されるとおりであるか、またはその薬学的に許容できる塩としてのものであり得る。一実施形態において、薬学的に許容できる塩は、塩酸塩、リン酸塩、硫酸塩、クエン酸塩、シュウ酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、パラ−トルエンスルホン酸塩、メシル酸塩、酒石酸塩、ラクトビオン酸塩、コハク酸塩またはフマル酸塩である。別の実施形態において、薬学的に許容できる塩は、塩酸塩または硫酸塩である。別の実施形態において、薬学的に許容できる塩は、塩酸塩である。別の実施形態において、薬学的に許容できる塩は、硫酸塩である。別の実施形態において、薬学的に許容できる塩は、リン酸塩である。
、X、X、X、X、X、Y、Q、Z、Z、Z、Z、Z、Z、Z、Z、R、R、R、R、およびRの命名の選択肢において、名称は、中心構造に直接結合された基のタイプを指し、この基は、さらなる官能基を含み得る。したがって、「アルキル」基は、直鎖状、環状または分枝鎖状飽和炭化水素、例えば、1〜10個の炭素原子を有する炭化水素を指し、ここで、中心構造に直接結合された原子は炭素原子である。このようなアルキル基は、水素以外の置換基、例えば、ヒドロキシルおよびアルコキシを含むがこれらに限定されない酸素含有基;ハロゲン基;アミノ、アミドおよびアルキルアミノを含むがこれらに限定されない窒素含有基;アリール基;チオアルキルを含むがこれに限定されない硫黄含有基;および/または複素環および炭素環を含む非芳香族環式基を含み得る。これらの置換基中の炭素原子は、本発明から逸脱せずに、アルキル基中の炭素原子の総数を10超まで増加させ得る。本明細書およびその特許請求の範囲中のアルキル基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換アルキル基の両方を包含する。
本明細書において使用される際の「脂肪族」または「脂肪族基」は、完全に飽和しているかまたは1つまたは複数の不飽和単位を含有する直鎖状(すなわち、非分枝鎖状)または分枝鎖状、置換または非置換炭化水素鎖、あるいは完全に飽和しているかまたは1つまたは複数の不飽和単位を含有するが、芳香族でなく(本明細書において「炭素環」、「炭素環式」、「脂環式」または「シクロアルキル」とも呼ばれる)、分子の残りの部分に対する単一の結合点を有する単環式炭化水素または二環式炭化水素を意味する。特に規定されない限り、脂肪族基は、1〜6つの脂肪族炭素原子を含有する。ある実施形態において、脂肪族基は、1〜5つの脂肪族炭素原子を含有する。他の実施形態において、脂肪族基は、1〜4つの脂肪族炭素原子を含有する。さらに他の実施形態において、脂肪族基は、1〜3つの脂肪族炭素原子を含有し、さらに他の実施形態において、脂肪族基は、1〜2つの脂肪族炭素原子を含有する。ある実施形態において、「炭素環式」(または「脂環式」または「炭素環」または「シクロアルキル」)は、完全に飽和しているかまたは1つまたは複数の不飽和単位を含有するが、芳香族でなく、分子の残りの部分に対する単一の結合点を有する単環式C〜C炭化水素を指す。好適な脂肪族基としては、以下に限定はされないが、直鎖状または分枝鎖状、置換または非置換アルキル、アルケニル、アルキニル基および(シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキルまたは(シクロアルキル)アルケニルなどのそれらのハイブリッドが挙げられる。
「アルケニル」基は、直鎖状、環状または分枝鎖状炭化水素、例えば、1〜10個の炭素原子、および少なくとも1つの二重結合を有する炭化水素を指し、ここで、中心構造に直接結合された原子は炭素原子である。アルケニル基は、アルキル基について上述される置換基のいずれかを含み得る。本明細書およびその特許請求の範囲中のアルケニル基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換アルケニル基の両方を包含する。
「アルキニル」基は、直鎖状、環状または分枝鎖状炭化水素、例えば、1〜10個の炭素原子、および少なくとも1つの三重結合を有する炭化水素を指し、ここで、中心構造に直接結合された原子は炭素原子である。アルキニル基は、アルキル基について上述される置換基のいずれかを含み得る。本明細書およびその特許請求の範囲中のアルキニル基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換アルキニル基の両方を包含する。
「アリール」基は、単純な芳香環から誘導される任意の基を指す。アリール基は、ヘテロアリールを含む。アリールオキシ置換基は、酸素原子を介して中心構造に結合されたアリール基である。アリール基は、アルキル基について上述される置換基のいずれかを含んでいてもよく、さらに、アリール基は、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基を含み得る。本明細書およびその特許請求の範囲中のアリール基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換アリール基の両方を包含する。
「アリールアルキル」は、水素原子がアリール基で置換されたアルキル基を指す。このような基としては、以下に限定はされないが、ベンジル、シンナミル、およびジヒドロシンナミルが挙げられる。
「アミノ」基は、炭素または水素原子への単結合によって結合された窒素からなる任意の基を指す。場合によっては、アミノ基の窒素は、中心構造に直接結合される。他の場合、アミノ基は、基の上または基の中における置換基であってもよく、アミノ基の窒素は、1つまたは複数の介在原子を介して中心構造に結合されている。アミノ基の例としては、NH、アルキルアミノ、アルケニルアミノ基およびN含有非芳香族複素環式部分(すなわち、環状アミン)を含む。アミノ基は、置換または非置換であり得る。本明細書およびその特許請求の範囲中のアミノ基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換アミノ基を包含する。
「ハロゲン」基は、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素を指す。
「複素環式」基は、環構造内に炭素の少なくとも1つの原子、および硫黄、酸素または窒素などの、炭素以外の元素の少なくとも1つの原子を含有する部分を指す。これらの複素環式基は、芳香環または飽和および不飽和非芳香環のいずれかであり得る。複素環式基は、置換または非置換であり得る。本明細書および特許請求の範囲中の複素環式基への全ての言及は、文脈上、明らかに矛盾していない限り、置換および非置換複素環式基を包含する。
「−(C〜C)シクロアルキル」は、3、4、5、6、7、または8つの炭素原子を有する飽和単環式炭化水素を指す。代表的な(C〜C)シクロアルキルとしては、−シクロプロピル、−シクロブチル、−シクロペンチル、−シクロヘキシル、−シクロヘプチル、および−シクロオクチルが挙げられる。
「−(C〜C)ヘテロシクロアルキル」は、3、4、5、6、7つの炭素原子と、窒素、酸素、および硫黄から独立して選択される1つのヘテロ原子とを有する飽和単環式炭化水素を指す。
「−(5員または6員)ヘテロアリール」は、5員または6員の単環式芳香族複素環、すなわち、窒素、酸素、および硫黄から独立して選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含む単環式芳香環を指す。一実施形態において、−(5員または6員)ヘテロアリール環は、少なくとも1つの炭素原子を含有する。代表的な−(5員または6員)ヘテロアリールとしては、ピリジル、フリル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、1,2,3−オキサジアゾリル、1,3,4−オキサジアゾリル、1,2,5−オキサジアゾリル、1,2,3−トリアゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジル、ピラジニル、1,2,3−チアジアゾリル、1,3,4−チアジアゾリル、1,2,5−チアジアゾリル、1,3,5−トリアジニル、およびチオフェニルが挙げられる。
本明細書において使用される際、「検出可能な部分」という用語は、「標識」および「レポーター」という用語と同義的に使用され、検出することが可能な任意の部分、例えば、一次標識および二次標識に関連する。検出可能な部分の存在が、研究中のシステムにおいて検出可能な部分を(絶対的、近似的または相対的な意味で)定量化するための方法を用いて測定され得る。ある実施形態において、このような方法は、当業者に周知であり、レポーター部分(例えば、標識、色素、光架橋剤、細胞毒性化合物、薬剤、親和性標識、光親和性標識、反応性化合物、抗体または抗体断片、生体材料、ナノ粒子、スピン標識、フルオロフォア、金属含有部分、放射性部分、量子ドット、新規な官能基、他の分子と共有結合的にまたは非共有結合的に相互作用する基、光ケージ化部分、化学線励起可能部分、リガンド、光異性化可能部分、ビオチン、ビオチン類似体(例えば、ビオチンスルホキシド)、重原子を組み込んだ部分、化学的に開裂可能な基、光開裂可能基、酸化還元活性剤、同位体で標識された部分、生物物理学的プローブ、リン光性基、化学発光基、高電子密度基、磁性基、挿入基、発色団、エネルギー移動剤、生物学的活性剤、検出可能標識、および上記の任意の組合せ)を定量化する任意の方法を含む。
放射性同位体(例えば、トリチウム、32P、33P、35S、14C、123I、124I、125I、または131I)、安定同位体(例えば、13C、H、17O、18O、15N、19F、および127I)を含むがこれらに限定されない質量タグ(mass−tag)、ポジトロン放出同位体(例えば、11C、18F、13N、124I、および15O)、および蛍光標識などの一次標識は、さらなる修飾なしで検出され得るシグナル生成レポーター基である。検出可能な部分は、蛍光、ポジトロン放出型断層撮影法、SPECT画像診断、化学発光、電子スピン共鳴、紫外・可視吸光度分光法、質量分析法、核磁気共鳴、磁気共鳴、フローサイトメトリー、オートラジオグラフィー、シンチレーション計数、放射線画像解析、および電気化学方法を含むがこれらに限定されない方法によって分析され得る。
本明細書において使用される際の「二次標識」という用語は、検出可能なシグナルの生成のための第2の中間体の存在を必要とする、ビオチンおよび様々なタンパク質抗原などの部分を指す。ビオチンについては、二次中間体は、ストレプトアビジン−酵素コンジュゲートを含み得る。抗原標識については、二次中間体は、抗体−酵素コンジュゲートを含み得る。いくつかの蛍光基は、それらが、非放射性蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)のプロセスにおいてエネルギーを別の基に移動し、第2の基が検出されるシグナルを生成するため、二次標識として働く。
本明細書において使用される際の「蛍光標識」、「蛍光色素」、および「フルオロフォア」という用語は、所定の励起波長で光エネルギーを吸収し、異なる波長で光エネルギーを放出する部分を指す。蛍光標識の例としては、以下に限定はされないが:Alexa Fluor色素(Alexa Fluor 350、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 568、Alexa Fluor 594、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 660およびAlexa Fluor 680)、AMCA、AMCA−S、BODIPY色素(BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY 493/503、BODIPY 530/550、BODIPY 558/568、BODIPY 564/570、BODIPY 576/589、BODIPY 581/591、BODIPY 630/650、BODIPY 650/665)、カルボキシローダミン6G、カルボキシ−X−ローダミン(ROX)、カスケードブルー(Cascade Blue)、カスケードイエロー(Cascade Yellow)、クマリン343、シアニン色素(Cy3、Cy5、Cy3.5、Cy5.5)、ダンシル、ダポキシル、ジアルキルアミノクマリン(Dialkylaminocoumarin)、4’,5’−ジクロロ−2’,7’−ジメトキシ−フルオレセイン、DM−NERF、エオシン、エリスロシン、フルオレセイン、FAM、ヒドロキシクマリン、IR色素(IRD40、IRD 700、IRD 800)、JOE、リサミンローダミンB、マリーナブルー(Marina Blue)、メトキシクマリン、ナフトフルオレセイン、オレゴングリーン(Oregon Green)488、オレゴングリーン500、オレゴングリーン514、パシフィックブルー(Pacific Blue)、PyMPO、ピレン、ローダミンB、ローダミン6G、ローダミングリーン(Rhodamine Green)、ローダミンレッド(Rhodamine Red)、ロドールグリーン(Rhodol Green)、2’,4’,5’,7’−テトラ−ブロモスルホン−フルオレセイン、テトラメチル−ローダミン(TMR)、カルボキシテトラメチルローダミン(TAMRA)、テキサスレッド(Texas Red)、テキサスレッド−X、5(6)−カルボキシフルオレセイン、2,7−ジクロロフルオレセイン、N,N−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)−3,4:9,10−ペリレンビス(ジカルボキシイミド、HPTS、エチルエオシン、DY−490XL MegaStokes、DY−485XL MegaStokes、アディロンダックグリーン(Adirondack Green)520、ATTO 465、ATTO 488、ATTO 495、YOYO−1,5−FAM、BCECF、ジクロロフルオレセイン、ローダミン110、ローダミン123、YO−PRO−1、SYTOXグリーン、ナトリウムグリーン、SYBRグリーンI、Alexa Fluor 500、FITC、Fluo−3、Fluo−4、フルオロ−エメラルド、YoYo−1 ssDNA、YoYo−1 dsDNA、YoYo−1、SYTO RNASelect、ジベルサグリーン(Diversa Green)−FP、ドラゴングリーン(Dragon Green)、エバグリーン(EvaGreen)、サーフグリーン(Surf Green)EX、スペクトラムグリーン(Spectrum Green)、NeuroTrace 500525、NBD−X、ミトトラッカーグリーン(MitoTracker Green)FM、リソトラッカーグリーン(LysoTracker Green)DND−26、CBQCA、PA−GFP(活性化後)、WEGFP(活性化後)、FlASH−CCXXCC、アザミグリーン(Azami Green)モノマー、アザミグリーン、緑色蛍光タンパク質(GFP)、EGFP(Campbell Tsien 2003)、EGFP(Patterson 2001)、カエデグリーン(Kaede Green)、7−ベンジルアミノ−4−ニトロベンザ−2−オキサ−1,3−ジアゾール、ベキシル(Bexl)、ドキソルビシン、ルミオグリーン(Lumio Green)、およびSuperGlo GFPが挙げられる。
特に記載しない限り、本明細書に記載される構造は、構造の全ての異性体(例えば、鏡像異性体、ジアステレオマー、および幾何学的(または立体配座))形態;例えば、各不斉中心についてのRおよびS配置、ZおよびE二重結合異性体、ならびにZおよびE配座異性体を含むことも意図される。したがって、本発明の化合物の単一の立体化学的異性体ならびに鏡像異性体、ジアステレオマー、および幾何学的(または立体配座)混合物は、本発明の範囲内である。特に記載しない限り、本発明の化合物の全ての互変異性体は、本発明の範囲内である。さらに、特に記載しない限り、本明細書に示される構造は、1つまたは複数の同位体が濃縮された原子の存在下である点のみが異なる化合物を含むことも意図される。例えば、重水素またはトリチウムによる水素の置換、または13C−または14C濃縮炭素による炭素の置換を含む本発明の構造を有する化合物が、本発明の範囲内である。このような化合物は、例えば、分析手段として、生物学的アッセイにおけるプローブとして、または本発明に係る治療剤として有用である。
本発明の化合物において、原子の全ては、原子価を満たすのに十分な水素または非水素置換基を有し、または化合物は、例えば第四級アミンの場合、薬学的に許容できる対イオンを含む。
5.3.1 式(I)のGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、アリールまたはヘテロアリール基に結合されたリンカー基で8位が置換され、かつN−9位でさらに置換されるプリン骨格化合物を包含する。このような化合物は、式(I):

に概略的に表され、またはその薬学的に許容できる塩であり、式中:
(a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z、ZおよびZの少なくとも1つが−C−であり、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
(e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(f)X、X、X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
(g)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)複素環(heterocyclo)、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ここで、シクロアルキル、複素環、ヘテロアリール、またはフェニルは、非置換であるかまたは置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(h)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
(i)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(j)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
(k)Zが、Xとともに環化されて、環状アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキル環を形成することができ;
(l)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される。
ある実施形態において、式(I)の化合物またはその薬学的に許容できる塩が規定され、式中:
(a)Yが、−CH−、−S−、−NH−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
(d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z、ZおよびZの少なくとも1つが−C−であり、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
(e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
(f)X、X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または非置換もしくは置換(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、フェニル、ベンジル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族または非芳香族基であり、ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
(g)Xは、Zが−C−である場合−Hであり、またはZが−N−である場合存在せず;
(h)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、−(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、−(CH−アルキニル−CH、−(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、c−プロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−NHCHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHSONHRであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成し;
(j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
(k)Zが、Xとともに環化されて、環状アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキル環を形成することができる。
一実施形態において、Z、ZおよびZが−N−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Zが−CH−である。別の実施形態において、Zが−CH−であり、ZおよびZが−N−である。
別の実施形態において、Z、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Z、ZおよびZが−C−である。
別の実施形態において、Yが、−S−、−CH−、または

である。別の実施形態において、Yが、Sまたは

である。別の実施形態において、Yが−S−または−CH−である。別の実施形態において、Yが−S−または−O−である。別の実施形態において、Yが−S−である。別の実施形態において、Yが−CH−である。別の実施形態において、Yが、

である。ある実施形態において、Yが−C(R−であり、ここで、各Rが、独立して、水素、−OH、またはハロである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソプロピルである。これらの実施形態において、アミン官能基が、遊離塩基としてまたは酸付加塩として存在し得ることが理解されるであろう。当該技術分野においてよく理解されるように、酸付加塩は、好適な酸の付加によって調製され得る。特定の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩、リン酸塩、硫酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、パラ−トルエンスルホン酸塩、またはフマル酸塩であり得る。別の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩または硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は塩酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩はリン酸塩である。酸付加塩として調製される場合、プリン骨格阻害剤は、水溶性にされる。溶解度は、より高次の塩、特に、二塩の生成によってさらに向上され得る。例えば、Zが−N−である実施形態において、窒素はイオン性であり、強酸性条件(例えば、3未満のpH)下で酸付加塩に転化され得る。したがって、Zが−N−であり、R基がアミン官能基を含有する本開示のGrp94阻害剤は、二塩に転化され得る。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、ジ−HCl塩の形態であり得る。
ある実施形態において、RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、c−プロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−NHCHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CHCHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成する。
ある実施形態において、RおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成する。ある実施形態において、RおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成する。
特定の実施形態において、Rが−(CH−CFである。このような一実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。
ある実施形態において、Rが−(C〜C)脂肪族−アルキニルである。ある実施形態において、Rが−(CHCCHである。
ある実施形態において、Rが−(C〜C)脂肪族−Rである。
ある実施形態において、Rが−(C〜C)脂肪族−フェニルである。ある実施形態において、Rが−(C〜C)脂肪族−ヘテロアリールである。ある実施形態において、Rが−(C〜C)脂肪族−複素環である。
ある実施形態において、Rが−(CH−NHRである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−C(=O)N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−C(=O)NHである。別のこのような実施形態において、Rが(CH−C(=O)NHである。別のこのような実施形態において、Rが(CH−C(=O)NHである。
別の実施形態において、Xが−Hである。別の実施形態において、Xがハロゲン原子である。別の実施形態において、Xが−Fである。別の実施形態において、Xが−Clである。
別の実施形態において、Xが、ハロゲン原子、−OCH、または−OCFであり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−C1であり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−OCHであり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−OCFであり、X、X、XおよびXが−Hである。
別の実施形態において、Xがハロゲン原子であり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−Clであり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−OCHであり、X、X、XおよびXが−Hである。別の実施形態において、Xが−OCFであり、X、X、XおよびXが−Hである。
ある実施形態において、X、X、およびXがハロゲンであり、XおよびXが水素である。ある実施形態において、X、X、およびXがハロゲンであり、XおよびXが水素である。ある実施形態において、X、X、およびXがハロゲンであり、XおよびXが水素である。ある実施形態において、X、X、およびXがハロゲンであり、XおよびXが水素である。
ある実施形態において、X、X、およびXがメチルであり、XおよびXが水素である。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキルおよび−O(C〜C)アルキルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロである。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−OCHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキルおよび−O(C〜C)アルキルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロゲン原子である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または非置換もしくは置換フェニルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロゲン原子である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
ある実施形態において、式(I)のGrp94阻害剤は、式(Ia):

のものまたはその薬学的に許容できる塩であり、式中、X、Z、R、Y、X、およびXのそれぞれが、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
ある実施形態において、式(I)のGrp94阻害剤は、式(Ib):

のものまたはその薬学的に許容できる塩であり、式中、Rが、上に定義されるとおりであり、ここで、i)環窒素に結合された−(C〜C)脂肪族基が、−(CH−であり、またはii)mが3であり;X、Z、Y、X、X、X、XおよびXのそれぞれが、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
ある実施形態において、式(I)のGrp94阻害剤は、表2の式のうちの1つで表され、式中、各置換基が、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
式(I)の例示的な化合物が、表2A、2B、2C、2Dおよび3中で以下に列挙される。
5.3.2 式(II)のGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、2,4,6−三置換アリール基に結合されたリンカー基で8位が置換され、かつN−9位がさらに置換されるプリン骨格化合物を包含する。このような化合物は、式(II):

に概略的に表され、またはその薬学的に許容できる塩であり、式中:
(a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(d)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(e)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;
(f)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(g)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
(h)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
(i)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(j)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される。
ある実施形態において、式(II)の化合物またはその薬学的に許容できる塩が規定され、式中:
(a)Yが、−CH−、−S−、−NH−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
(d)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
(e)X、XおよびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、フェニル、ベンジル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族、または非芳香族基であり;
(f)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、−(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、−(CH−アルキニル−CH、−(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(g)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHSONHR4であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成し;
(h)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)である。
一実施形態において、Z、ZおよびZが−N−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Zが−CH−である。別の実施形態において、Zが−CH−であり、ZおよびZが−N−である。
別の実施形態において、Yが、−S−、−CH−、または

である。別の実施形態において、Yが、Sまたは

である。別の実施形態において、Yが−S−または−CH−である。別の実施形態において、Yが−S−または−O−である。別の実施形態において、Yが−S−である。別の実施形態において、Yが−CH−である。別の実施形態において、Yが、

である。ある実施形態において、Yが−C(R−であり、ここで、各Rが、独立して、水素、−OH、またはハロである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソプロピルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、Rが−Hであり、Rがイソプロピルである。これらの実施形態において、アミン官能基が、遊離塩基としてまたは酸付加塩として存在し得ることが理解されるであろう。当該技術分野においてよく理解されるように、酸付加塩は、好適な酸の付加によって調製され得る。特定の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩、リン酸塩、硫酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、メシル酸塩、酒石酸塩、ラクトビオン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、パラ−トルエンスルホン酸塩、またはフマル酸塩であり得る。別の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩または硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は塩酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩はリン酸塩である。
特定の実施形態において、Rが−(CH−CFである。このような一実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。
ある実施形態において、Rが−(CH−CCHである。
ある実施形態において、RまたはRが−CHNHSOである。
ある実施形態において、RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成する。
他の実施形態において、式(II)のGrp94阻害剤は、表4の式のうちの1つで表され、式中、各置換基が、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
式(II)の例示的な化合物が、表5中で以下に列挙される。
5.3.3 式(III)のGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、二環式基に結合されたリンカー基で8位が置換され、かつN−9位がさらに置換されるプリン骨格化合物を包含する。このような化合物は、式(III):

に概略的に表され、またはその薬学的に許容できる塩であり、式中:
(a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(d)Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z〜Zの少なくとも1つが−C−であり;
(e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず;
(g)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(h)Qが、縮合ベンゾ、縮合(5員または6員)ヘテロアリール、縮合4〜7員シクロアルキル環または縮合4員〜7員非芳香族複素環であり;
(i)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
(j)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(k)各Rが、独立して、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または−CH−フェニルもしくは−(C〜C)脂肪族から選択される非置換もしくは置換基であり;
(l)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
(m)aが、0、1および2から選択される整数であり;
(n)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される。
ある実施形態において、式(III)の化合物またはその薬学的に許容できる塩が規定され、式中:
(a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり;
(c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
(d)Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z〜Zの少なくとも1つが−C−であり;
(e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
(f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族、または非芳香族基であり、ただし、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず;
(g)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(h)Qが、ピロロ、ピリジノ、ピリミジノ、ピラジノ、ピリダジノ、オキサジアゾロ、チアジアゾロ、ジオキソラノ、イミダゾロ、またはイミダゾ[1,2−a]ピリジンから選択される、縮合ベンゾ、縮合(5員または6員)ヘテロアリール、縮合4〜7員シクロアルキル環または縮合4員〜7員非芳香族複素環であり;
(i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHSONHRであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成し;
(j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
(k)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり;
(l)aが、0、1および2から選択される整数である。
一実施形態において、Z、ZおよびZが−N−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Zが−CH−である。別の実施形態において、Zが−C−であり、ZおよびZが−N−である。
別の実施形態において、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、ZおよびZが−C−である。
別の実施形態において、Yが、−S−、−CH−、または

である。別の実施形態において、Yが、Sまたは

である。別の実施形態において、Yが−S−または−CH−である。別の実施形態において、Yが−S−または−O−である。別の実施形態において、Yが−S−である。別の実施形態において、Yが−CH−である。別の実施形態において、Yが、

である。ある実施形態において、Yが−C(R−であり、ここで、各Rが、独立して、水素、−OH、またはハロである。
ある実施形態において、RまたはRが−CHNHSOである。
ある実施形態において、RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成する。
ある実施形態において、RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成する。
特定の実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソブチルである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−CFである。このような一実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−アルケニルである。このような一実施形態において、Rが−(CH−アルケニルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−アルケニルである。
別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−CCHである。別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−シアノである。別の実施形態において、Rが−(CH−シアノである。別の実施形態において、Rが−(CH−シアノである。
別の実施形態において、Qが、ベンゾ、ピロロ、ピリジノ、ピリミジノ、ピラジノ、またはピリダジノである。別の実施形態において、Qが、ベンゾまたはピリジノであり、ここで、好ましくは、ピリジノの2位および3位が、6員窒素含有環に縮合される。別の実施形態において、Qがベンゾである。別の実施形態において、Qが、オキサジアゾロ、チアジアゾロ、ジオキソラノまたはイミダゾロである。別の実施形態において、Qが、アリール環と縮合されて、イミダゾ[1,2−a]ピリジン環が形成される。
別の実施形態において、Qが、ピペラジニル、ピペリジニル、2H−ピラニル、ピロリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、モルホリニル、オキソイミダゾリジニル、2−オキソピロリジニル、チオモルホリニル、またはチアゾリジニルである。
別の実施形態において、Qが、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシルである。
他の実施形態において、式(III)のGrp94阻害剤は、表6の式のうちの1つで表され、式中、各置換基が、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
式(III)の例示的な化合物が、表7中で以下に列挙される。
5.3.4 式(IV)のGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、式(IV):

(式中:
(a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

であり;
(b)Z、Z、Z、Z10、Z11およびZ12のそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(d)XおよびXのそれぞれが、独立して、−CH−、−S−、−N−、または−O−であり;
(e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(f)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(g)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
(h)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(i)各Rが、独立して、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(j)Rが、−H、(C〜C)脂肪族−シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−アリール、−(C〜C)脂肪族−ヘテロアリール、または−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ここで、各シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールが、非置換であるかまたは置換されており、ただし、Xが−S−または−O−である場合Rが存在せず;
(k)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
(l)aが、0、1および2から選択される整数であり;
(m)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
に概略的に表されるプリン骨格化合物、またはその薬学的に許容できる塩を包含する。
ある実施形態において、式(IV)の化合物またはその薬学的に許容できる塩が規定され、式中:
(a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

であり;
(b)Z、Z、Z、Z10、Z11およびZ12のそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
(d)XおよびXのそれぞれが、独立して、−CH−、−S−、−N−、または−O−であり;
(e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
(f)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(g)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOHであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成し;
(h)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
(i)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり;
(j)Rが、−H、(CH−シクロアルキル、−(CH−ヘテロシクロアルキル、−(CH−アリール、−(CH−ヘテロアリール、または−(CH−シアノであり、ここで、前記シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールが、1つまたは複数のX基で任意選択的に置換され;
(k)aが、0、1および2から選択される整数であり;
(l)nが、1、2、3または4から選択される整数である。
特定の実施形態において、Yが、−S−、−CH−、または

である。別の実施形態において、Yが、Sまたは

である。別の実施形態において、Yが−S−または−CH−である。別の実施形態において、Yが−S−または−O−である。別の実施形態において、Yが−S−である。別の実施形態において、Yが−CH−である。別の実施形態において、Yが、

である。ある実施形態において、Yが−C(R−であり、ここで、各Rが、独立して、水素、−OH、またはハロである。
特定の実施形態において、ZおよびZが−N−である。他の実施形態において、Zが−N−であり、Zが−C−である。
特定の実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−Rであり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−Rであり、RがHであり、Rがイソプロピルである。これらの実施形態において、アミン官能基が、遊離塩基としてまたは酸付加塩として存在し得ることが理解されるであろう。当該技術分野においてよく理解されるように、酸付加塩は、好適な酸の付加によって調製され得る。特定の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩、リン酸塩、硫酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、メシル酸塩、酒石酸塩、ラクトビオン酸塩、パラ−トルエンスルホン酸塩、またはフマル酸塩であり得る。別の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩または硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は塩酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩はリン酸塩である。酸付加塩として調製される場合、プリン骨格阻害剤は、水溶性にされる。溶解度は、より高次の塩、特に、二塩の生成によってさらに向上され得る。例えば、Zが−N−である実施形態において、窒素はイオン性であり、強酸性条件(例えば、約3未満のpH)下で酸付加塩に転化され得る。したがって、Zが−N−であり、R基がアミン官能基を含有する本開示のGrp94阻害剤は、二塩に転化され得る。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、ジ−HCl塩の形態であり得る。
特定の実施形態において、Rが−(CH−CFである。このような一実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。
別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−CCHである。別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−シアノである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−アリールである。このような一実施形態において、Rが−(CH−アリールである。別のこのような実施形態において、Rが非置換ベンジル基である。別のこのような実施形態において、Rが、置換ベンジル基である。別のこのような実施形態において、Rが、パラ置換された置換ベンジル基である。別のこのような実施形態において、Rが、パラ−メトキシ置換されたベンジル基である。
他の実施形態において、式(IV)のGrp94阻害剤は、表8の式のうちの1つで表され、式中、各置換基が、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
式(IV)の例示的な化合物が、表9中で以下に列挙される。
5.3.5 式(V)のGrp94阻害剤
一態様において、本開示は、アリールまたはヘテロアリール基に結合されたリンカー基で8位が置換され、かつN−3位がさらに置換されるプリン骨格化合物を包含する。このような化合物は、式(V):

に概略的に表され、またはその薬学的に許容できる塩であり、式中:
(a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
(e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
(g)XおよびXのそれぞれが、独立して、
(1)−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基から選択され;または
(2)XおよびXが一緒になって、1つまたは複数のR基で置換され得る縮合ベンゾまたは縮合(5員または6員)ヘテロアリールを形成し;
(h)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(i)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
(j)Rが、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;
(k)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
(l)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
(m)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される。
ある実施形態において、式(V)の化合物またはその薬学的に許容できる塩が規定され、式中:
(a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

であり;
(b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
(c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
(d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり、ただし、3つの連続するZ〜ZがNであることはなく;
(e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
(f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルであり、
(g)XおよびXのそれぞれが、独立して、
(1)−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択され;
(2)XおよびXが一緒になって、1つまたは複数のR基で置換され得る縮合ベンゾまたは縮合(5員または6員)ヘテロアリールを形成し;
(h)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
(i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOHであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペラジン、またはピペリジン環を形成し;
(j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
(k)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり、X、X、X、およびXが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、フェニル、ベンジル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される。
一実施形態において、ZおよびZが−N−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Zが−C−である。別の実施形態において、Zが−C−であり、Zが−N−である。
別の実施形態において、Z、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、Zが−N−であり、Z、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Z、ZおよびZが−C−である。別の実施形態において、ZおよびZが−N−であり、Z、ZおよびZが−C−である。
別の実施形態において、Yが、−S−、−CH−、または

である。別の実施形態において、Yが、Sまたは

である。別の実施形態において、Yが−S−または−CH−である。別の実施形態において、Yが−S−または−O−である。別の実施形態において、Yが−S−である。別の実施形態において、Yが−CH−である。別の実施形態において、Yが、

である。ある実施形態において、Yが−C(R−であり、ここで、各Rが、独立して、水素、−OH、またはハロである。
特定の実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。このような一実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)である。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルまたはイソブチルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソプロピルである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−N−(R)(R)であり、RがHであり、Rがイソブチルである。これらの実施形態において、アミン官能基が、遊離塩基としてまたは酸付加塩として存在し得ることが理解されるであろう。当該技術分野においてよく理解されるように、酸付加塩は、好適な酸の付加によって調製され得る。特定の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩、リン酸塩、硫酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、メシル酸塩、酒石酸塩、ラクトビオン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、パラ−トルエンスルホン酸塩、またはフマル酸塩であり得る。別の実施形態において、酸付加塩は、塩酸塩または硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は塩酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩は硫酸塩である。別の実施形態において、酸付加塩はリン酸塩である。酸付加塩として調製される場合、プリン骨格阻害剤は、水溶性にされる。溶解度は、より高次の塩、特に、二塩の生成によってさらに向上され得る。例えば、Zが−N−である実施形態において、窒素はイオン性であり、強酸性条件(例えば、3未満のpH)下で酸付加塩に転化され得る。したがって、Zが−N−であり、R基がアミン官能基を含有する本開示のGrp94阻害剤は、二塩に転化され得る。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、ジ−HCl塩の形態であり得る。
特定の実施形態において、Rが−(CH−CFである。このような一実施形態において、Rが−(CH−CFである。別のこのような実施形態において、Rが−(CH−CFである。
別の実施形態において、Rが−(CH−アルケニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−CCHである。別の実施形態において、Rが−(CH−アルケニルである。
ある実施形態において、RがCHCCCHである。
別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−CCHである。別の実施形態において、Rが−(CH−アルキニルである。別の実施形態において、Rが−(CH−CCHである。別の実施形態において、Rが−(CH−シアノである。
ある実施形態において、Rがベンジルである。
別の実施形態において、Xが−Hである。別の実施形態において、Xがハロゲン原子である。別の実施形態において、Xが−Fである。別の実施形態において、Xが−Clである。
別の実施形態において、Xがハロゲン原子であり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−C1であり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−OCHであり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−OCFであり、X、X、XおよびXが水素である。
別の実施形態において、Xがハロゲン原子であり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−C1であり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−OCHであり、X、X、XおよびXが水素である。別の実施形態において、Xが−OCFであり、X、X、XおよびXが水素である。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキルおよび−O(C〜C)アルキルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロである。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−OCHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキル、−(C〜C)ハロアルキル、−(C〜C)ハロアルキル、および−O(C〜C)アルキルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロゲン原子である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
特定の実施形態において、ZおよびZが−C−であり、XおよびXが、独立して、−H、−ハロ、−(C〜C)アルキル、−(C〜C)ハロアルキル、−O(C〜C)ハロアルキル、および−O(C〜C)アルキルから選択され、Z、ZおよびZが、非置換炭素または窒素原子のいずれかである。このような一実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがハロゲン原子である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−Clである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つがアルキル基である。別のこのような実施形態において、XおよびXの両方が−CHである。別のこのような実施形態において、XおよびXの少なくとも1つが−CFである。
ある実施形態において、XおよびXがハロであり、X、X、およびXが水素である。
ある実施形態において、X、XおよびXがハロであり、XおよびXが水素である。ある実施形態において、X、XおよびXがハロであり、XおよびXが水素である。ある実施形態において、X、XおよびXがハロであり、XおよびXが水素である。
ある実施形態において、X、X、およびXがメチルであり、XおよびXが水素である。
別の実施形態において、XおよびXが一緒になって、縮合ベンゾを形成する。別の実施形態において、XおよびXが一緒になって、置換または非置換縮合ピリジルを形成する。
ある実施形態において、式(V)のGrp94阻害剤は、式(Va):

のものまたはその薬学的に許容できる塩であり、式中、X、R、Y、X、およびXのそれぞれが、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
ある実施形態において、式(V)のGrp94阻害剤は、式(Vb):

のものまたはその薬学的に許容できる塩であり、式中、Rが上に定義されるとおりであり、ここで、i)環窒素に結合された−(C〜C)脂肪族基が、−(CH−であり、またはii)mが3であり;X、Y、X、X、X、XおよびXのそれぞれが、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
他の実施形態において、式(V)のGrp94阻害剤は、表10の式のうちの1つで表され、式中、各置換基が、上に定義されるとおりであり、単一でおよび組み合わせて、本明細書においてクラスおよびサブクラスで記載されている。
5.4 本開示のGrp94阻害剤は、細胞内の選択的なパラログ阻害を示す
本開示の化合物が、Grp94を選択的に阻害することが実証された後、次に、本発明者らは、細胞内のGrp94特異的阻害剤の効果を調べた。試験化合物として、本発明者らは、以下の化学構造を有する選択的Grp94阻害剤PU−WS13を使用した。
本発明者らは、PU−WS13のインビトロでの効果を、以下の化学構造を有する、(PU−29F)と呼ばれる選択的なHsp90α/β阻害剤と比較した。

細胞内のこれらの化合物の選択的標的調節を、いくつかの異なる読み取り(readout)によって試験した(図5)。特に、本発明者らは、PU−WS13が、IGF−II分泌(図5a)およびToll様受容体9(TLR9)輸送(図5e)を用量依存的に阻害したことを実証した。これらはいずれも、明確なGrp94に媒介される細胞的事象であり(Duerfeldt,A.S.,et al.Development of a Grp94 inhibitor.J.Am.Chem.Soc.134,9796−9804(2012);Ostrovsky,O.,Ahmed,N.T.&Argon,Y.The chaperone activity of GRP94 toward insulin−like growth factor II is necessary for the stress response to serum deprivation.Mol.Biol.Cell 20,1855−1864(2009);Grp94活性を阻害したPU−WS13の濃度で、本発明者らは、Hsp70誘導およびAKT分解(これらはいずれも細胞学的なHsp90α阻害の特徴である)の欠如によって示されるように(図5b、f、g)、Hsp90の阻害を観察しなかった(Workman,P.,Burrows,F.,Neckers,L.&Rosen,N.Drugging the cancer chaperone Hsp90:combinatorial therapeutic exploitation of oncogene addiction and tumor stress.Ann.N.Y.Acad.Sci.1113,202−216(2007);Pearl,L.H.,Prodromou,C.&Workman,P.The Hsp90 molecular chaperone:an open and shut case for treatment.Biochem.J.410,439−453(2008))。逆に、選択的なHsp90α/β阻害剤PU−29Fによる治療は、Hsp90レベルおよびAKTの分解の用量依存的な増加をもたらした一方(図5b、f、g)、Grp94の特徴を最小限にもたらした(図5a、e、f)。重要なことには、PU−WS13は、2つの非悪性細胞株、C2C12(マウス骨格筋芽細胞)およびHEK293(ヒト胎児腎臓細胞)(図5c、f)に対して毒性でなかった。
5.5 本開示のGrp94阻害剤の治療的使用
本開示のGrp94阻害剤は、Grp94の活性を阻害することによって治療可能または予防可能な何らかの病態を治療または予防するのに使用され得る。このような病態としては、以下に限定はされないが、癌、自己免疫疾患、神経変性疾患および炎症性疾患が挙げられる。本開示のGrp94阻害剤は、それらの活性により、人間医学において好都合に有用である。動物に投与される場合、本開示のGrp94阻害剤は、薬学的に許容できる担体または賦形剤を含む組成物の成分として投与され得る。本開示の組成物は、経口で、皮内で、筋肉内に、腹腔内に、非経口で、静脈内に、皮下に、鼻腔内に、硬膜外に、経口で、舌下に、脳内に、膣内に、経皮的に、直腸内にまたは局所的に投与され得る。
本開示のGrp94阻害剤が、注入(例えば、持続注入またはボーラス注入)による非経口投与用に組み込まれる場合、非経口投与用の製剤は、油性または水性ビヒクル中の懸濁液、液剤、乳剤の形態であり得、このような製剤は、1つまたは複数の安定剤、懸濁化剤、分散剤などの薬学的に必要な添加剤をさらに含み得る。本開示のGrp94阻害剤はまた、注射用製剤としての再構成のために粉末の形態であり得る。
本開示のGrp94阻害剤が、経口投与用に製剤化される場合、製剤は、錠剤、カプセル剤、ジェルキャップ、カプレット、舐剤、水性または油性の液剤、懸濁液、顆粒、粉薬、乳剤、またはシロップの形態であり得る。経口製剤は、希釈剤、懸濁化剤、可溶化剤、結合剤、崩壊剤、保存料、着色剤、潤滑剤などの1つまたは複数の薬学的に許容できる賦形剤を含み得る。Grp94阻害剤は、ベシクル、特に、リポソーム中で投与され得る。
本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90α、Hsp90βおよびTrap−1を阻害しない用量で提供される。例えば、本開示のGrp94阻害剤は、1mg/m〜260mg/mの範囲の用量で投与され得る。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、2mg/m〜100mg/mの範囲の用量で投与され得る。他の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、5mg/m〜50mg/mの範囲の用量で投与され得る。さらに他の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、5mg/m〜20mg/mまたは10mg/m〜20mg/mの用量で投与され得る。
5.5.1 癌
本開示のGrp94阻害剤は、大腸癌、膵臓癌、甲状腺癌、基底細胞癌、黒色腫、腎細胞癌、膀胱癌、前立腺癌、小細胞肺癌および非小細胞肺癌を含む肺癌、乳癌、神経芽細胞腫、消化管間質腫瘍を含む消化管癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆嚢癌、肛門癌、神経膠腫を含む脳腫瘍、濾胞性リンパ腫およびびまん性大細胞型B細胞リンパ腫を含むリンパ腫、白血病、骨髄腫、骨髄増殖性腫瘍ならびに卵巣癌、子宮頸癌、および子宮内膜癌を含む婦人科癌を含むがこれらに限定されない、Hsp90に依存性の様々な癌を治療するのに使用され得る。
用いられるGrp94阻害剤の正確な用量は、例えば、投与経路および癌の病期に応じて決まる。本開示によれば、本開示のGrp94阻害剤は、他のHsp90パラログが影響を受けないかまたは最小限の影響を受けるように患者に投与され得る。他のHsp90パラログの阻害を最小限に抑えることは、他のHsp90パラログの結合を阻害せずに、Grp94の、そのクライアントタンパク質への結合を阻害するのに十分な量によって達成され得る。したがって、一実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp90α、HSP90βおよびTrap−1を含む他のHsp90パラログの阻害なしでGrp94の、そのクライアントタンパク質への結合を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。本明細書に説明されるように、このような投与量範囲の本開示のGrp94阻害剤を投与することの具体的な利点は、抗アポトーシスおよび耐性媒介熱ショックタンパク質(例えば、Hsp70)のフィードバック上方制御を、実質的に回避することができることである。したがって、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp70阻害剤の同時投与なしで患者に投与され得る。したがって、本開示の一態様によれば、Hsp70の上方制御なしで癌に罹患したヒト患者を治療することによって癌を治療する方法が提供される。このような方法は、他のHsp90パラログ(すなわち、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1)の結合を阻害せずにGrp94の、そのクライアントタンパク質への結合を阻害するのに十分な量の本開示のGrp94阻害剤の投与を含む。一実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、他のHsp90パラログへのクライアントタンパク質の結合を阻害せずにGrp94の、そのクライアントタンパク質への結合を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。別の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、Hsp70の上方制御なしでGrp94の、そのクライアントタンパク質への結合を阻害するのに十分な量で癌患者に投与され得る。さらに、後述されるように、本開示のGrp94阻害剤は、癌細胞の生存および/または癌細胞の生存または増殖におけるそれらの機能の維持についてGrp94に依存する発がんタンパク質を発現する癌細胞におけるアポトーシスを誘導することができる。例えば、後述されるように、Grp94は、細胞膜における特定の受容体チロシンキナーゼ(RTK)を安定化させ、それにより、RTKが腫瘍の発生および進行に作用するのを可能にするのに重要な役割を果たす。本開示のGrp94阻害剤は、膜RTKを不安定にし、それによって、それらのシグナル伝達特性を阻害することができる。
特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、癌を治療するための1つまたは複数の他の治療剤と組み合わされ得る。併用療法の治療剤は、同時に投与されてもよく、または連続して投与され得る。特定の実施形態において、Grp94阻害剤は、毒素または放射性分子などの化学療法剤とともに投与され得る。他の実施形態において、Grp94阻害剤は、VEGFアンタゴニストなどの血管新生阻害剤とともに投与され得る。さらに他の実施形態において、Grp94阻害剤は、TNF−αアンタゴニストとともに投与され得る。併用療法の具体例が、後述される。
5.5.2 HER2依存性腫瘍
本開示のGrp94阻害剤に関して、本発明者らは、古典的なHsp90クライアントタンパク質、HER2に対するHsp90パラログの具体的な役割を調べた。HER2は、受容体チロシンキナーゼであり、これは、活性化されると、多くの癌を引き起こすシグナル伝達経路の刺激をもたらす。HER2の発現は、乳癌、卵巣癌、胃癌、および非小細胞肺癌などの多くの上皮性腫瘍において変化され、HER2レベルは、乳癌の予後と逆の相関関係があることが示されている。HER2は、Hsp90の最も研究された腫瘍性タンパク質クライアントの1つでもあり、pan−Hsp90阻害に対して最も感受性のあるものの1つである。
Hsp90シャペロンによるHER2の調節の現在の見解は、pan−Hsp90阻害剤を用いた研究によってもたらされる。これらは、HER2に対するこれらの薬剤の効果が、Hsp90とHER2細胞質ドメインとの間の相互作用を妨げ(Xu,W.,Mimnaugh,E.G.,Kim,J.S.,Trepel,J.B.&Neckers,L.M.Hsp90,not Grp94,regulates the intracellular trafficking and stability of nascent ErbB2.Cell Stress Chaperones 7,91−96(2002))、それにより、26Sプロテアソームを介したHER2のポリ−ユビキチン化および分解をもたらすことによるものであることを示唆している。pan−Hsp90阻害剤はまた、それがERにおける新たに合成されたHER2を調節し、それにより、わずかなユビキチン化のみでERにおけるHER2の不安定性および保持をもたらすため、Grp94に作用するようである(Yarden,Y.&Sliwkowski,M.X.Untangling the ErbB signaling network.Nat.Rev.Mol.Cell Biol.2,127−137(2001)。
本開示のGrp94阻害剤は、乳癌、卵巣癌、胃癌、食道癌および非小細胞性肺癌などのHER2依存性癌を治療するのに使用され得る。以下により詳細に説明されるように、本発明者らは、HER2を過剰発現する細胞におけるGrp94の阻害または減少が、HER2によって媒介されるシグナル伝達事象の軽減または停止とともに細胞のアポトーシスをもたらすことを見出した。さらに、Grp94の阻害は、熱ショックタンパク質70(Hsp70)などの抗アポトーシスタンパク質のフィードバック上方制御と関連していない。結果として、選択的Grp94阻害剤は、pan−Hsp90阻害剤よりはるかに大きな程度でHER2を過剰発現する癌細胞のアポトーシスを誘導することができ、ここで、Hsp70の上方制御は、阻害剤の抗アポトーシス効果を減少させ、耐性をもたらし得る。したがって、本開示は、HER2を過剰発現する癌細胞におけるアポトーシスを選択的に誘導するための方法を提供する。さらに、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、HER2を過剰発現する癌を治療する方法を提供する。
特定の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、HER2を過剰発現する乳癌を治療する方法を提供する。他の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、HER2を過剰発現する卵巣癌を治療する方法を提供する。さらに他の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、HER2を過剰発現する胃癌を治療する方法を提供する。
ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、HER2受容体を妨げる治療用薬剤(例えば、トラスツズマブ(ハーセプチン))と併用され得る。
5.5.2.1 Hsp90パラログが、HER2を腫瘍特異的に調節する
HER2依存性癌におけるHsp90パラログの役割を評価するために、本発明者らは、Grp94選択的PU−WS13およびPU−H39(図1)、ならびに以下の化学構造を有するHsp90α/β選択的阻害剤PU−20F、PU−29FおよびPU−11を使用した。
比較のために、本発明者らはまた、関連する場合、個々の選択的Grp94およびHsp90α/β阻害剤で観察される組み合わされた表現型を模倣するのに、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(図1a)を用いた。さらに、本発明者らは、少なくとも3つのパラログ特異的siRNA構築物の使用によって関連する表現型を確認した。本発明者らはまた、固体担体で固定化したプローブを用いて確認的なパラログ選択的アフィニティ精製を行った。各化合物について、本発明者らは、後述されるようにHsp70誘導およびRaf−1および/またはAKT分解、ならびに他の細胞内区画特異的効果を含むいくつかの機能的な読み取りによって、細胞における選択的標的調節について制御した。組み合わされたこれらの制御は、選択的なパラログ阻害の細胞効果の単独の測定を提供し、有効な選択的標的阻害をもたらす濃度でGrp94およびHsp90α/β阻害剤の細胞効果を試験することを可能にした。
この手段を制御下で用いて、本発明者らは、HER2調節におけるHsp90パラログの個々の役割について、2つの乳癌細胞株、SKBr3(高いHER2発現)およびMCF7(低いHER2発現)を調べた。意外にも、本発明者らは、HER2の定常状態レベルが、MCF7細胞中ではなく、SKBr3細胞中のGrp94の選択的阻害に対して感受性であったことを見出した(図6a、上部および図7a)。siRNAによるGrp94レベルのノックダウンは、Grp94阻害剤の効果を模倣した。いずれの場合も、MCF7細胞中ではなく、SKBr3細胞中のHER2の定常状態レベルの同様の低下が観察された(図6b、上部および図7b)。
さらに、本開示のGrp94化合物は、主要な発癌性キナーゼの実質的な結合および阻害を示すことができない。例えば、PU−WS13およびPU−H39の両方を、Discoverx scanEDGEにおいてスクリーニングした。10uMで試験される場合、これらの化合物は、試験される97のキナーゼのいずれに対してもそれほど効果を与えなかった。試験されるキナーゼを、AGC、CAMK、CMGC、CK1、STE、TK、TKL、脂質、および非典型キナーゼファミリー、および重要な突然変異型にわたって分配した。さらに、ラパチニブ、HER2のキナーゼドメインに結合する小分子が、SKBr3細胞におけるPU−WS13で見られる表現型を模倣することができないため、Grp94阻害化合物の効果は、HER2に対して直接の効果ではない。見て分かるように、ラパチニブは、細胞膜におけるHER2の構造を破壊しない。対照的に、本発明者らの結果は、Grp94阻害により、シグナル伝達およびHER2血漿構造の両方が妨げられることを明らかに示す。まとめると、これらのデータは、本開示のGrp94阻害剤の生物学的効果を、Grp94に媒介されるHER2機能のそれらの阻害と関連付ける。
対照的に、定常状態レベルのHER2は、両方の細胞型においてHsp90α/β阻害(図6aおよび図7a)およびHsp90α/βノックダウン(図6bおよび図7b)に対して感受性であった。高いHER2 SKBr3細胞において、HER2レベルは、別のHsp90α/βクライアントタンパク質、Raf−1の場合を模倣して、同時のHsp90αおよびHsp90β阻害(図6c)を示す阻害剤濃度でのみ低下した(Workman,P.,Burrows,F.,Neckers,L.&Rosen,N.Drugging the cancer chaperone Hsp90:combinatorial therapeutic exploitation of oncogene addiction and tumor stress.Ann.N.Y.Acad.Sci.1113,202−216(2007))(図6c)。これは、siRNAノックダウンによって確認され、ここで、二重のHsp90α/β siRNAノックダウンのみが、この細胞株におけるHsp90α/β阻害剤の効果を模倣した(図6bおよび図7b)。Hsp90αまたはHsp90βのいずれかの選択的なsiRNAノックダウンは、HER2レベルの部分的な低下をもたらしたに過ぎなかった(図6b)。しかしながら、低HER2のMCF7細胞において、HER2レベルは、より低い阻害剤濃度で低下し、これは、Hsp90βではなく、Hsp90αへの選択的結合の特徴を示していた(図6a、c)。本発明者らは、MCF7細胞における、HER2の分解と、Hsp90β−、Grp94−およびTrap−1−親和性ではなく、Hsp90α−親和性との間の有意な相関関係を見出した(図6d、r=それぞれ、0.83、0.137、0.217および0.005)(図6d、r=それぞれ、0.83、0.137、0.217および0.005)。HER2はまた、これらの細胞において特にHsp90αと共精製された(図6e)。しかしながら、siRNAによるHsp90αの選択的な低下は、Hsp90αが抑制される場合、おそらく、Hsp90βのフィードバック誘導により(図7b.c)、MCF7細胞においてHER2のレベルを低下させることができなかった(図6bおよび図7b)。
HER2が、ERおよびゴルジ網または細胞膜のいずれかと関連する膜区画に位置しているか、または細胞質ゾルを介して輸送されるため、本発明者らは、これらの位置におけるHER2に対するHsp90特異的阻害剤の効果を調べ続けた。本発明者らは、MCF7細胞において、細胞質ゾルHER2タンパク質レベルならびにRaf−1およびERKなどの他のHsp90で有効化されたキナーゼの活性が、Grp94選択的阻害剤によってではなく、Hsp90α/β阻害剤によって急速に低下され(図6f)、Hsp90が、MCF7細胞における細胞質ゾルHER2の主要な調節因子であることがさらに確認されたことを見出した。
まとめると、Grp94の阻害または下方制御は、低HER2のMCF7細胞中ではなく、高HER2のSKBr3細胞中のHER2の定常状態レベルの低下をもたらした。同様に、Hsp90αおよびHsp90βの両方の阻害または下方制御は、低HER2のMCF7細胞中ではなく、高HER2のSKBr3細胞中のHER2レベルを低下させ、ここで、Hsp90αパラログ単独の阻害は、HER2安定性をかなり低下させる。これらのデータは、HER2のシャペロニングにおけるHsp90パラログの腫瘍特異的な関与を示唆している。特に、データは、Hsp90αパラログが、MCF7などの低HER2細胞においてHER2機能にとって十分であることを示す。他方、SKBr3などの、過剰な量のHER2を有する細胞において、全ての3つのHsp90パラログが、重要な役割を果たすようである。
5.5.2.2 Grp94が、SKBr3細胞における細胞膜HER2を調節する
次に、本発明者らは、SKBr3細胞中のHER2の調節における複数のHsp90パラログの関与のための独特の必要条件を調べた。MCF7と異なり、SKBr3細胞は、細胞膜において高密度のHER2タンパク質を発現し(Chavany,C.et al.p185erbB2 binds to GRP94 in vivo.Dissociation of the p185erbB2/GRP94 heterocomplex by benzoquinone ansamycins precedes depletion of p185erbB2.J.Biol.Chem.271,4974−4977(1996))、ここで、興味深いことには、本発明者らはまた、Hsp90(図8c、d)ではなく、Grp94(図8a〜d)を検出した。細胞膜に関連するGrp94は、全細胞Grp94のうちの一部ではあるがかなりの割合を占める(図8a〜c)。本発明者らは、細胞膜に関連するGrp94が、共局在化し(co−localized)(図8b、DMSO;図8c、d)、HER2と共沈した(図8c、d)ことを見出した。特異的複合体の形成を、Grp94/HER2複合体の化学的および相互免疫精製(図8c、d)および細胞溶解物においてGrp94特異的な化学的手段を用いて行われるアフィニティ精製の両方によって確認し、ここで、Grp94レベルが、Grp94特異的抗体を用いた免疫精製によって低下された(図8e)。
次に、本発明者らは、SKBr3細胞の細胞膜においてGrp94を用いてHER2の独特の関連性の生物学的重要性を調べた。本明細書に記載されるGrp94阻害剤は、Grp94のATP結合ポケットを標的にするため、Grp94シャペロン活性に作用する。したがって、本発明者らは、Grp94は、細胞膜においてHER2に作用して、タンパク質を安定化させ、その機能を調節し得ると仮定した。実際に、Grp94選択的化合物によるSKBr3細胞の短時間の処理は、細胞膜におけるHER2の環状構造の破壊につながり、「破砕された(shredded)HER2パターンをもたらす(図8b、f PU−WS13)。ラパチニブ(図8f、ラパチニブ)、HER2のATP調節ポケットに結合する小分子(Kim,T.E.&Murren,J.R.Lapatinib ditosylate GlaxoSmithKline.IDrugs 6,886−893(2003))による直接のHER2阻害の際には、このような効果は観察されず、それにより、HER2に対するPU−WS13の効果が、Grp94を介して媒介されたことがさらに確認された。
本発明者らは、Grp94阻害の際、HER2分子が、初期エンドソームおよび細胞膜に隣接するリソソームに移行したことを見出した(図8g、LAMP−1染色および図7d、EEA1染色)。Grp94で阻害されるHER2は、ERおよびゴルジ体構造と共局在化しなかった(図7d、カルネキシンおよび58k−9染色)。細胞質ゾルではなく膜のHER2分子が、SKBr3細胞におけるGrp94阻害の際に、時間に依存してかなり減少され(図8h)、このことは、要するに、Grp94が、特に、SKBr3細胞における細胞膜でHER2を調節することをさらに実証している。
SKBr3細胞および他のHER2を過剰発現する乳癌細胞において、細胞膜における高密度HER2チロシンキナーゼ形成は、Raf−MAPK、AKTおよびSTAT3によって伝えられるものなどの、いくつかの生存および増殖を誘導するシグナル伝達経路の向上したシグナル伝達および活性化をもたらす(Yarden,Y.&Sliwkowski,M.X.Untangling the ErbB signaling network.Nat.Rev.Mol.Cell Biol.2,127−137(2001))。Raf−MAPK軸の場合、HER2が、細胞膜におけるRaf−1の保持を促進し、MAPキナーゼカスケードの長期の活性化をもたらす(Zhang,L.,Bewick,M.&Lafrenie,R.M.EGFR and ErbB2 differentially regulate Raf−1 translocation and activation.Lab.Invest.82,71−78(2002))。細胞膜中のHER2機能の調節におけるGrp94の役割をさらに踏まえて、本発明者らは、SKBr3細胞におけるGrp94の薬理学的な不活性化が、細胞質ゾル中ではなく膜におけるRaf−1−MAPKシグナル伝達の迅速な阻害をもたらしたことを見出した(図8i)。
まとめると、これらの発見は、SKBr3細胞において、Grp94シャペロニングが、高密度のHER2構造および細胞質ゾル中ではなく細胞膜におけるそのシグナル伝達の有効な効率化を維持するのに必要とされることを示す(図8j)。Grp94シャペロニングなしで、HER2の細胞膜構造は、崩壊して、そのシグナル伝達能力の停止につながる。細胞膜からの変化したHER2分子は、リソソームおよびエンドソーム構造によって飲み込まれ、最終的に、HER2クリアランスにつながる。
5.5.2.3 Hsp90α/βが、細胞質ゾルHER2種を調節する
本発明者らのパラログ特異的な化学的ツールセットを用いて、本発明者らは、Grp94が、高HER2のSKBr3細胞の細胞膜においてHER2を調節するのに重要な役割を果たすことを示した。次に、本発明者らは、細胞質ゾルHER2の調節におけるHsp90の役割を調べようとした。細胞質ゾルHER2におけるHsp90の前に示された特別な役割と一致して、Hsp90α/β阻害剤は、SKBr3細胞における膜HER2構造を妨げることができず、主に、細胞質ゾルHER2種を調節した(図8g;PU−29F)。したがって、Hsp90α/β阻害の際、本発明者らは、細胞質ゾル全体にわたって分配されたリソソームおよび初期エンドソーム構造に対する著しいHER2再分配を観察した(図8g、LAMP−1染色および図7d、EEA1染色;PU−29F)。さらに、Hsp90α/β阻害の30分後まで、MCF7細胞において見られるものと同様に(図6f)、膜でなく細胞質ゾルに関連するHER2の定常状態レベルが大幅に低下した(図8h)。細胞質ゾルHER2の減少の後、本発明者らは、細胞膜に関連するHER2の減少を認め(図8h)、細胞質ゾルHER2種の輸送および調節におけるHsp90の前に示された役割を確認した(Xu,W.,Mimnaugh,E.G.,Kim,J.S.,Trepel,J.B.&Neckers,L.M.Hsp90,not Grp94,regulates the intracellular trafficking and stability of nascent ErbB2.Cell Stress Chaperones 7,91−96(2002))。
まとめると、本発明者らのデータは、細胞におけるプロテオームの変化によって決まるHER2調節のための明確なHsp90パラログの必要条件を示す(図9)。HER2を過剰発現する細胞(ここで、高密度/高シグナル伝達HER2種の維持がその発癌性のための機構である)におけるHER2の変化した発現および活性をシャペロンするために、細胞は、Hsp90α、Hsp90βおよびGrp94を用いるようである。細胞質ゾルHER2は、Hsp90αおよびHsp90βの両方を必要とする。異常に高いレベルの細胞膜HER2は、Grp94を必要とする。低いHER2発現を有する細胞では、対照的に、Hsp90α単独の活性は、HER2機能を持続するのに十分であるようであるが、本発明者らのノックダウンの研究は、Hsp90βが、これらの細胞におけるHsp90α発現の低下を補い得ることを示す(図7b、c)。
5.5.2.4 Grp94単独の阻害が、HER2を過剰発現する細胞の生存率を低下させるのに十分である
本発明者らがGrp94について特定した、高HER2のSKBr3細胞中の細胞膜HER2の安定性および機能における重要な役割を考えて、次に、本発明者らは、Grp94の不活性化が、SKBr3癌細胞の生存率を低下させたかどうかを確認した。実際に、Grp94阻害(図10a)およびGrp94ノックダウン(図10b)の両方が、SKBr3の生存率を低下させた。本発明者らは、AU565、BT474、MDA−MB−453およびMDA−MB−361などの全ての他の試験されるHER2を過剰発現する乳癌細胞が、Grp94阻害に対して感受性であった(図10a)ことを観察したため、この効果は、SKBr3細胞株に限定されなかった。特に、PU−WS13によるこれらの細胞の処理の際、本発明者らは、処理の1〜2時間後ほどで観察される、sub−G1期における細胞の迅速な蓄積(図10c)、PARPの開裂(図10d、eおよび図11a)および初期および後期アポトーシスのマーカーを示す細胞の大幅な増加(図10f)を指摘した。
7−AADによるアネキシンVのアポトーシスが、アポトーシス細胞および壊死細胞の同定のために特に設計された。アネキシンV(またはアネキシンA5)は、カルシウムに依存してホスファチジルセリン(PS)に結合する細胞内タンパク質のアネキシンファミリーのメンバーである。PSは、通常、正常細胞中の細胞膜の細胞内リーフレット(intracellular leaflet)でのみ見られるが、初期アポトーシス中、膜非対称性が失われ、PSは、外部のリーフレット(external leaflet)に移行する。次に、蛍光色素標識したアネキシンVが、アポトーシス細胞を特異的に標的にし、それを同定するのに使用され得る。アネキシンVの結合は、単独で、アポトーシス細胞と壊死細胞とを区別することができない。壊死細胞とアポトーシス細胞とを区別するために、7−アミノ−アクチノマイシンD(7−AAD)が使用される。初期アポトーシス細胞が、7−AADを排除する一方、後期アポトーシス細胞は、これらの色素が核内に移動し、ここで、色素がDNAに結合することにより、陽性に染色される。7−AAD(7−アミノ−アクチノマイシンD)は、高いDNA結合定数を有し、無傷の細胞によって効率的に排除される。それは、DNA分析およびフローサイトメトリー分析の際の死細胞識別に有用である。488レーザー光によって励起される場合、7−AAD蛍光は、遠赤色スペクトル範囲で検出される(650nmのロングパスフィルタ)。
図11に示されるように、pan−Hsp90阻害剤および細胞質ゾルHsp90阻害剤は両方とも、PARP開裂によって明らかなように2つのHER2++細胞株、SKBr3およびAU565におけるアポトーシスを誘導することができず(図11a、b)、ほとんどないし全くアポトーシスを誘導することができなかった(図11d)。
重要なことには、pan−Hsp90および細胞質ゾルHsp90阻害剤と異なり、ほとんどないし全くHsp70誘導がないことによって明らかなように(図10d、eおよび図11)、PU−WS13は、フィードバック熱ショック応答を活性化することができなかった。Hsp90α/β阻害は、単独で、かなり減少するHER2にかかわらず、これらの細胞を殺滅するのに有効でなく、代わりに主に細胞静止作用を誘発した(図11b、c)。いずれの阻害剤も、これらの細胞におけるGrp78、ER Hsp70パラログの実質的な増加をもたらさなかった(図5b、図11)。Grp94レベルの下方制御はまた、SKBr3細胞におけるGrp78を誘導することができなかった(図7b)。
5.5.2.5 Grp94阻害剤が、HER2を過剰発現する胃癌を治療するのに使用され得る
胃癌は、予後不良を示し、癌に関連した死の2番目に多い原因である。その発生は、934,000症例と推定されており、新しい症例の56%が、東アジアで発生しており、41%が中国で、11%が日本で発生している。フルオロピリミジンおよび白金に基づく併用化学療法が、現在、世界で最も広く容認されているが、その利益は、より高い全生存率につながっていない。胃癌に関する分子的理解の最近の進歩にもかかわらず、この悪性腫瘍のための臨床開発における標的療法が著しく欠如している。したがって、胃癌のより有効な治療法が必要とされる。胃癌において、EGFR、HER2、およびHER3過剰発現が、確認されており、予後との関係が示唆される。したがって、HER2を含むヘテロ二量体によるシグナル伝達の阻害は、おそらく、胃癌の患者により多い利益を与える。最近、ToGA試験[HER2陽性高度進行切除不能胃癌におけるトラスツズマブ(Herceptin)のIII期試験]は、トラスツズマブが、HER2を過剰発現する胃癌患者において化学療法に追加される場合、生存利益を示し、米国食品医薬品局(Food and Drug Administration)は、HER2陽性転移性胃癌および胃食道接合部癌のためにトラスツズマブを承認している。したがって、抗HER2療法は、臨床的重要性を有することが確認された。HER2の増幅は、胃癌の腸型病理学的亜型ならびに胃食道接合部から生じる腫瘍に関連している。胃癌におけるHER2増幅の発生についてのこれまでで最大の分析は、転移性胃癌の患者における化学療法とトラスツズマブの組合せを評価する最近報告されたIII期臨床試験からの分析であった。この試験において、HER2増幅の全体の比率は、22%であることが報告され、胃食道接合部腫瘍の患者ではより高いパーセンテージ(34%)であった。
本発明者らは、高レベルのHER2を発現する胃癌が、Grp94阻害に対して特に感受性であることを見出した。他方、HER2を過剰発現しない胃癌は、Grp94阻害療法に対して感受性でない。HER2遺伝子の100倍の増幅を有する食道腺癌、OE19の、Grp94阻害に対する感受性を、Grp94選択的阻害剤PU−WS13を用いて試験した。同様に、高レベルのHER2を発現する胃癌、NCI−N87の感受性を、Grp94選択的阻害剤PU−WS13を用いたGrp94阻害に対する感受性について試験した。図12aに示されるように、OE19およびNCI−N87細胞は両方とも、Grp94阻害に対して非常に感受性であった。他方、MKN74、HER2増幅を有さない胃腺癌は、Grp94阻害に対して感受性でなかった。さらに、図12bに示されるように、MKN74細胞ではなく、OE19およびNCI−N87細胞について観察される初期および後期アポトーシスのマーカーを示す細胞の実質的な増加があった。
5.5.3 EGFR依存性腫瘍
染色体7p12に位置する上皮成長因子受容体(EGFR)遺伝子は、170kDa膜糖タンパク質をコードする。EGFなどの特異的リガンドによる活性化の際、その内因性キナーゼが活性化され、いくつかのシグナル伝達経路を開始させる。上方制御されたEGFRシグナル伝達が、様々な腫瘍において、浸潤および転移への進行と相関していた。EGFRは、EGFR遺伝子のコピー数の同等の3倍〜110倍の増加に起因して、EGFRを2倍〜100倍過剰発現するヒト扁平上皮細胞癌細胞株A431から最初に精製された。それ以来、多くのタイプの上皮性悪性腫瘍が、遺伝子増幅を伴ってまたは伴わずに、細胞膜における増加したレベルのEGFR発現を発現することが示された。EGFRは、頭頸部癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、膀胱癌、および食道癌における強力な予後指標として特定されている。高いEGFR発現は、上咽頭癌、NSCLC、卵巣癌、および乳癌を含む様々な腫瘍における低い生存率に相関していることが示された。上咽頭癌の患者において、高レベルのEGFRと低い生存率との間の有意な相関関係も示されている。卵巣癌検体において、61%がEGFRに対して陽性であり、有意な相関関係が、EGFR発現と、より短い全生存率および無進行生存率との間で観察された。この調査はまた、EGFR状態を、白金含有化学療法に対する耐性と関連付けた。さらに、いくつかの調査は、EGFR発現が、乳癌の患者の著しく短い無病生存率および全生存率を予測することを報告している。可能性として、患者の転帰不良との関連を説明すると、EGFRの発現は、ホルモン療法および化学療法剤の両方に対する耐性と関連していた。成長因子経路が、乳癌増殖の制御におけるエストロゲン受容体シグナル伝達と高度に相互作用することを実証する証拠は増加している。タモキシフェン耐性乳癌細胞株において、抗エストロゲン耐性が、EGFR経路の上方制御と関連している。
本開示のGrp94阻害剤は、膵臓癌、頸部癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、膀胱癌および食道癌などのEGFR依存性癌を治療するのに使用され得る。本発明者らは、EGFRを過剰発現する細胞におけるGrp94の阻害または減少が、EGFRによって媒介されるシグナル伝達事象の軽減または停止とともに細胞のアポトーシスをもたらすことを見出した。さらに、Grp94の阻害は、熱ショックタンパク質70(Hsp70)を含む抗アポトーシスタンパク質のフィードバック上方制御と関連していない。結果として、選択的EGFR阻害剤は、pan−Hsp90阻害剤よりはるかに大きな程度でHER2を過剰発現する癌細胞のアポトーシスを誘導することができ、ここで、Hsp70の上方制御は、阻害剤の抗アポトーシス効果を軽減する。したがって、本開示は、EGFRを過剰発現する癌細胞におけるアポトーシスを選択的に誘導するための方法を提供する。さらに、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、EGFRを過剰発現する癌を治療する方法を提供する。
特定の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、EGFRを過剰発現する乳癌を治療する方法を提供する。あるこのような実施形態において、乳癌は、トリプルネガティブ乳癌である。他の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、EGFRを過剰発現する膵臓癌を治療する方法を提供する。さらに他の実施形態において、本開示は、治療的に有効な量の選択的Grp94阻害剤を投与することによって、HER2を過剰発現する卵巣癌を治療する方法を提供する。
ある実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、内分泌療法耐性の乳癌および卵巣癌(例えば、タモキシフェン耐性の腫瘍)を治療するのに使用され得る。本開示のGrp94阻害剤は、選択的エストロゲン受容体調節剤(例えば、タモキシフェン)またはアロマターゼ阻害剤(例えば、エキセメスタンまたはアナストロゾール)などの抗エストロゲン剤と併用され得る。
本開示のGrp94阻害剤は、EGFRを過剰発現するトリプルネガティブ乳癌の患者を治療するのに使用され得る。図13a〜cに示されるように、EGFRを過剰発現するトリプルネガティブ乳癌細胞は、選択的Grp94阻害剤PU−WS13に対して感受性である。EGFRを過剰発現するトリプルネガティブ乳癌細胞の感受性を、アネキシンV染色(13a、13b)によるアポトーシス細胞の存在について、および開裂PARP(13c)の存在についての免疫ブロット法によって試験した。初期および後期アポトーシスのマーカーを示すトリプルネガティブ乳癌細胞の大幅な増加(図13a、b)およびHsp90阻害ではなくGrp94阻害の後、PARP開裂の増加(図13c)があった。したがって、Grp94阻害は、トリプルネガティブ乳癌細胞のアポトーシスをもたらした。本開示のGrp94阻害剤は、EGFRを過剰発現する膵臓癌の患者を治療するのに使用され得る。EGFR−ファミリータンパク質(EGFRは、膜貫通タンパクの受容体チロシンキナーゼスーパーファミリーのメンバーである)のリガンド活性化は、様々な下流のシグナル伝達カスケードの撹乱をもたらす。本明細書に記載される試験に基づいて、本発明者らは、Grp94が、特に、受容体を介して増幅されたシグナル伝達を伝えるのにEGFRが必要とされる細胞(例えば、EGFRを過剰発現する膵臓細胞)中で、細胞膜における高密度EGFR形成の構造を維持することを見出した。したがって、Grp94阻害は、EGFRシグナル伝達のかなりの減衰をもたらす。
図14に示されるように、EGFRを過剰発現する癌細胞は、Grp94阻害剤PU−WS13に対して感受性である。EGFRレベルは、Capan−2細胞において観察されるものと比べてPANC−1細胞において10〜17倍高い。また、CFPACは、低いEGFRレベルを発現する。HER2レベルは、細胞株の間で同様である。選択的Grp94阻害剤PU−WS13は、EGFRを過剰発現するPANC−1細胞の増殖を有効に阻害したが、Capan−2細胞に効果を与えなかった(図14a)。Grp94選択的阻害剤は、CFPAC細胞の増殖に適度な効果を与えた(図14a)。さらに、図14bに示されるように、PANC−1細胞について観察されるが、Capan−2細胞については観察されない初期および後期アポトーシスのマーカーを示す細胞の大幅な増加があった。対照的に、pan−Hsp90阻害剤PU−H71(図1a)およびHSP90α阻害剤PU29Fは、PANC−1細胞のアポトーシスを誘導するのにごくわずかな効果しかなかった(図15)。
重要なことには、PANC1 EGFRを過剰発現する細胞が、EGFR阻害剤エルロチニブに対して耐性であることが報告され(Mol Cancer Ther 2006;5:2051−2059)、これは、Grp94阻害剤によるEGFRシグナル伝達の阻害が、EGFRキナーゼ阻害剤によるEGFRの阻害より、膵臓癌により有効であり得ることを示唆している。エルロチニブ(Tarceva、OSI−774、OSI Pharmaceuticals,Inc.)は、EGFRの、低分子量の経口投与可能な阻害剤であり、PDGFR、インスリン様成長因子−I受容体、およびHER−2を含む他の受容体チロシンキナーゼの100倍超のEGFRに対する感受性を示す。
本開示のGrp94阻害剤は、EGFR阻害剤による治療法に耐性のあるEGFR依存性癌を治療するのに使用され得る。このような一実施形態において、癌は、EGFR阻害剤による治療法に耐性のある膵臓癌である。Grp94阻害剤は、EGFR阻害剤と併用され得る。特定の実施形態において、Grp94阻害剤は、膵臓癌の治療において、EGFR阻害剤エルロチニブと併用される。
異常な上皮成長因子受容体(EGFR)発現が、最大で60%の卵巣癌で検出され、全ての組織学的亜型で生じる。さらに、異常なEGFR発現は、卵巣癌患者の転帰不良と関連している。EGFRタンパク質の過剰発現は、ヒト卵巣癌の9%〜62%で検出されており;これらの調査の頻度の差は、異なる抗体の利用および過剰発現の中断を反映するようである。EGFR遺伝子増幅またはタンパク質過剰発現は、全ての上皮性卵巣癌組織型で起こる。増加したEGFR発現は、高い腫瘍悪性度、高い細胞増殖指数、異常なP53発現、および患者の転帰不良に関連していた(Siwak et al Journal of Oncology 2010;doi:10.1155/2010/568938)。本開示のGrp94阻害剤は、EGFR依存性卵巣癌を治療するのに使用され得る。
5.5.4 Grp94阻害剤は、正常細胞におけるRTK発現および活性に作用しない
図24は、HER2またはEGFR受容体チロシンキナーゼのいずれかの過剰発現によって引き起こされる癌細胞株のパネルにおけるPU−WS13の活性を示す。比較のために、薬剤を、正常細胞株、ヒト乳房上皮細胞(HMEC)においても試験した。Grp94阻害剤PU−WS13が、EGFRならびにHMEC細胞中などの、EGFRの正常な発現および機能によって特徴付けられる正常細胞におけるその下流のシグナル伝達に作用しないことに留意されたい。何らかの特定の理論に制約されるのを望むものではないが、したがって、Grp94選択的阻害剤は、発癌性の過剰発現の条件下のみでRTKに作用するため(HMECに対するTNBC細胞株におけるEGFRを参照)、直接のRTK調節剤(すなわちTKIまたは抗体)より良好な治療指数を有し得るものと考えられる。したがって、Grp94選択的阻害剤は、RTKを直接阻害する治療法に一般的に伴う副作用(トラスツズマブおよびラパチニブについては心毒性、カネルチニブ、不可逆的pan−HER TKIについては下痢、無力症、および口内炎;正常組織におけるRTK阻害によるEGFR/HER2 TKIについては下痢および発疹)を有さないべきである。Grp94阻害はまた、直接のTKIより、EGFR+腫瘍においてより活性であるべきである。トリプルネガティブ乳癌(TNBC)および炎症性乳癌(IBC)の症例の約半分が、EGFRを発現し、それにもかかわらず、EGFR阻害剤を試験する臨床試験は、利益がないかまたは限られることを報告した(Masuda H.et al.Breast Cancer Res Treat.2012 Nov;136(2):331−45)。何らかの特定の理論に制約されるのを望むものではないが、このような無効性は、EGFRとc−Metまたは他のRTKとの間のクロストークに起因するものと考えられるが、これは、siRNAによって、またはEGFRの着実な分解を誘導する抗体の混合物によってEGFRをノックダウンする手法が、TNBC細胞の生存率の低下を招いたためである(Mueller et al.,Breast Cancer Res.2012 Jul 12;14(4):R104;Ferraro et al.,Proc Natl Acad Sci U S A.2013 Jan 29;110(5):1815−20.PMID:23319610)。本発明者らの発見のように、Grp94阻害は、着実なEGFRの分解およびTNBC細胞におけるアポトーシスも誘導し、この効果は、TKIを上回る治療上の利点を提供し得る。これは、血漿RTK−過剰発現に生存が依存する腫瘍などの特定の腫瘍において、Grp94阻害が、pan−HSP90阻害剤より良好な腫瘍抑制を提供し得ることを示す。Grp94阻害が、pan−HSP90阻害剤と同様に、RTKレベルおよびそれらの下流のシグナル伝達を下方制御する一方、それは、フィードバックストレス反応(すなわちHsp70誘導)を上方制御することができない。
細胞株
細胞、SKBr3、BT474、MDA−MB−468、HCC1806およびMDA−MB−453を、米国培養細胞系統保存機関(American Type Culture Collection)(ATCC)から入手した。細胞を、McCoy’s 5A(10%のFBS、SKBr3)、DME/F12(10%のFBS、BT474およびMDA−MB−468)、RPMI(10%のFBS、HCC1806)ならびに1%のGlutamaxおよび1%のペニシリンおよびストレプトマイシン(Pen/Strep)が補充されたL−15(20%のFBS、MDA−MB−453)中で通常どおりに培養した。HMEC細胞を、Lonzaから購入し、Clonetics MEGM Bulletkitを用いて培養した。培養する際、L−15倍地中の細胞を、37℃でCOを含まない加湿雰囲気中で保持し、全ての他の細胞株を、37℃でCOを含む加湿細胞培養器中でインキュベートした。
増殖阻害アッセイ
本発明者らは、Alamar blue色素を用いて阻害剤の抗増殖効果を評価した。この試薬は、細胞培養における細胞生存率の迅速な客観的尺度を提供し、それは、指示色素レサズリンを用いて、細胞生存率の指標である、細胞の代謝能を測定する。簡潔には、MDA−MB−468細胞を、1500個の細胞/ウェルでCostar 96ウェルプレートに入れた。細胞を、薬剤処理の前に、37℃で24時間インキュベートさせた。薬剤を指示された濃度で3回加え、プレートを72時間インキュベートした。Alamar Blue(440μM)を加え、プレートを、Softmax Pro 6ソフトウェア(蛍光強度モード、励起530nm、発光580nm、560nmのダイクロイックミラーを用いる)を用いて6時間後に読み取った。結果をGraphPad Prism 5を用いて分析した。細胞増殖阻害のパーセンテージを、最初の細胞集団(時間ゼロ)を構成する対照細胞に対して処理細胞から得られた蛍光読み取り値を比較することによって計算した。IC50を、細胞増殖を50%阻害する薬剤濃度として計算した。
5.5.5 Grp94阻害剤は、ハウスキーピング(すなわち正常な生理的)機能と比べて腫瘍関連Grp94機能に対してより高い活性を有する
図25は、ハウスキーピング機能および腫瘍関連Grp94機能に対するGrp94阻害剤PU−WS13の活性を示す。このために、本発明者らは、MDA−MB−468腫瘍(EGFR過剰発現を有するトリプルネガティブ乳房腫瘍)を有するマウスを使用した。腫瘍Grp94のために提供されるGrp94阻害剤の特異的親和性のため、本発明者らは、このために調整されたPK/PD試験を行った。このPK/PD試験において、本発明者らは、2つの時点、投与の2時間後および24時間後の殺処分を組み込んでいた。早い方の時点は、その作用部位、すなわち腫瘍への薬剤の生体内分布を試験するために組み込まれ;PU−WS13は、血漿中の100μMに対して、2時間の時点で、腫瘍中で示される約850μMで、腫瘤に容易に分配された(図25A)。24時間の時点で、血漿に対する腫瘍中の薬剤の比率は、単回投与の2時間後の7:1から200:1に増加し、AUC0−24h腫瘍/血漿は、9134/1255であり、これは、腫瘤中のPU−WS13の比保持量(specific retention)を示している(図25A;AUC単位は、μM×時−1である)。75mg/kgの単回投与の24時間後の時点での腫瘍中のPU−WS13の濃度は0.5μMであった。関連するPD効果は、腫瘍PKと相関しており、すなわち、PU−WS13の腫瘍濃度を反映しており、下流のEGFRシグナル伝達の部分的抑制を示し(図25B、p−AKTおよびp−ERK阻害を参照)、これは、PU−WS13が、この濃度で腫瘍Grp94に関与したことを実証している。本発明者らは、正常なGrp94機能のPU−WS13による部分的抑制も分析した。Grp94のための「ハウスキーピング」機能を、条件付きノックアウトマウスモデルを用いて特定し;この試験により、正常な胃腸(GI)細胞におけるGrp94の役割、すなわち、Wnt受容体LRP6の調節が見出された(Liu et al.,Proc Natl Acad Sci U S A.2013 Apr 23;110(17):6877−82)。PU−WS13などのほとんどの小分子が、主に胃腸管(GI track)を介して除去されるため、胃腸は、薬剤が身体中に留まる時間にわたって薬剤に最も曝される正常臓器である。胃および大腸についてのAUC0−24hが、実際に、腫瘍AUC0−24hより1.4倍および2倍高く(図25C);それにもかかわらず、本発明者らは、LRP6の大幅な低下を検出することができなかった(Wnt受容体は、「ハウスキーピング」Grp94によって正常な胃腸において調節された)(図25D)。本発明者らは、PU−WS13の投与用量を150mg/kgに増加させ;胃腸管についてはAUC0−24hが約6倍増加し、それにもかかわらず、本発明者らは、急性毒性(acute tox)またはLRP6レベルの変化を観察しなかった。
4週〜6週齢のnu/nu無胸腺雌マウスを、Taconic Farmsから入手した。実験を、動物実験委員会(Institutional Animal Care and Use Committee)に承認されたプロトコルで行い、実験動物の適切かつ動物愛護的な使用についての組織的な指針にしたがった。MDA−MB−468(1×10個の細胞)を、20ゲージ針を用いてマウスの右脇腹の皮下に埋め込み、増殖させた。全てのマウスに、治療中に、飲料水中のオーグメンチン(Augmentin)(アモキシシリン/クラブラン酸カリウム;SmithKline Beecham)を与えた。
薬力学的および薬物動態学的アッセイでは、定着したMDA−MB−468腫瘍を有するマウスに、割り当てられた用量の阻害剤またはビヒクルを(腹腔内に)与えた。マウスを、CO窒息によって安楽死させ、全ての関連する組織を、(60mMのクエン酸緩衝液中30%のカプチゾル(captisol)中で製剤化された)阻害剤投与後の指定された時間に採取した。組織を液体窒素中で急速冷凍し、二等分した。凍結組織の半分を乾燥させ、750μlの水/アセトニトリル(70:30)溶液中における均質化の前に秤量した。試料を組織から600μlの塩化メチレンで2回抽出し、次に、ジェネバック(genevac)中で乾燥させた。後に、試料を、溶媒(75%の水:25%のアセトニトリル+0.1%のギ酸)に溶解させ、4℃で沈降させ、組織中の阻害剤の濃度を、内部標準としてハロペリドールを用いた高速LC−MS/MSによって決定した。化合物分析を、6410 LC−MS/MSシステム(Agilent Technologies)において行った。Zorbax Eclipse XDB−C18カラム(2.1×50mm、3.5μm)を、LC分離に使用し、被分析物を、0.35ml/分の流量で5分間にわたって定組成条件(65%のHO+0.1%のHCOOH:35%のCHCN)下で溶離した。
腫瘍組織のもう半分を、EGFRおよび本発明者らの実験室で確立されているような他のPDマーカーの変化について評価した。簡潔には、腫瘍組織を、鋼製のビーズおよび組織抽出緩衝液(50mMのトリス−HCl、pH8.0、150mMのNaCl、2mMのEDTA、0.25%のデオキシコール酸ナトリウム、0.5%のNP40、0.25%のTriton X−100、プロテアーゼ阻害剤)と混合した。試料を、4℃でBullet Blender(Next Advance,Inc)によって均質化した。次に、溶解物を清浄な管に移し、4℃で5分間にわたって13,200rpmで遠心分離した。BCAによってタンパク質濃度を定量化した後、25〜100ugのタンパク質を、SDS−PAGEに充填し、免疫ブロット法に供した。
免疫ブロット法
細胞を、DMSO(ビヒクル)または示される化合物で24時間処理し、プロテアーゼ阻害剤の混合液(Roche)が補充されたRIPA緩衝液(50mMのトリス−HCl、pH8.0、150mMのNaCl、0.5%のデオキシコール酸ナトリウムおよび0.5%のNP40)に溶解させて、全細胞溶解液を生成した。製造業者の使用説明書にしたがって、タンパク質濃度を、BCAキット(Pierce)を用いて決定した。タンパク質溶解物(10〜50μg)を、SDS−PAGEによって電気泳動的に分解し、ニトロセルロース膜上に移し、HER2(Zymed、28004)、EGFR(Cell Signaling、4267)、β−アクチン(Sigma、A1978)、ホスホ−STAT3(Cell Signaling、9145)、STAT3(Cell Signaling、12640)、Hsp70(Stressgen、SPA−810)、ERK1/2(Cell Signaling、4695)、ホスホ−ERK1/2(Cell Signaling、4370)、ホスホ−AKT(Cell Signaling、4060)、AKT(Cell Signaling、9272)、開裂PARP(Promega、G7341)およびLRP6(Cell Signaling、2560)に対する指示された一次抗体を用いて調べた。過剰な抗体を洗い落とした後、膜を、対応する西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)がコンジュゲートされた二次抗体とともにインキュベートした。製造業者の使用説明書にしたがって、ブロットを、増強化学発光検出システム(Enhanced Chemiluminescence Detection System)(GE Healthcare)を用いて、オートラジオグラフィーによって可視化した。全てのゲルについて、β−アクチンをタンパク質ローディング・コントロールとして使用した。
5.5.6 IGF1R依存性腫瘍
本開示のGrp94阻害剤は、インスリン成長因子1受容体(IGF1R)依存性腫瘍を治療するのに使用され得る。特に、本開示のGrp94阻害剤は、受容体が発病および腫瘍進行に必要であるIGFIRの発現が変化した癌を治療するのに使用され得る。
正常な細胞成長、維持および発達において重要な役割を果たすのに加えて、インスリン様成長因子受容体(IGF1R)およびそのリガンドはまた、悪性の表現型の定着および維持においても重要である。IGF1RへのIGF−1およびIGF−IIリガンドの結合により、分裂促進シグナル伝達経路(Ras/Raf/MAPK)および抗アポトーシス/生存経路(PI3K−Akt/mTOP)の活性化をもたらす事象のカスケードが開始され、腫瘍細胞における増殖、形質転換および生存をもたらす(D.LeRoith,et al.,Cancer Lett.,195(2):127−37(2003)、R.Baserga,et al.,Int.J.Cancer;107:873−7(2003))。IGF1R過剰発現および/または向上された活性は、異なる腫瘍型で観察され、これは、この経路を標的にする薬剤の治療的使用の可能性が広いことを示唆している。IGF1Rは、多くの腫瘍型において重要な生存シグナルを提供する。この受容体の発現は、予後不良の指標であるため、癌患者における多くの腫瘍型の進行を阻害するために癌治療のための魅力的な有力な標的として浮上している。様々な創薬手法が、IGF1Rの機能を調節するために近年探求されている。前臨床モデルにおいて様々な手法を用いた受容体数または酵素活性の減少を目的とした手法が、腫瘍細胞における悪性の表現型を改善することが示されている。これらの手法は、アンチセンス(L.Long,et al.,Cancer Res,55(5):1006−9(1995)、D.Andrews et al.,J.Clin.Oncol.,19(8):2189−200(2001))、モノクローナル抗体(C.Arteaga,et al.,Cancer Res.,49(22):6237−41(1989))、小分子阻害剤(M.Wittman,et al.,J.Med.Chem.,Sep 8;48(18):5639−43(2005)、C.Garcia−Echeverria,et al.,Cancer Cell,5(3):231−9(2004))、IGF−1模倣ペプチド(Z.Pietrzkowski,et al.,Cancer Res.,53(5):1102−6(1993))ならびに酵素活性のないドミナントネガティブ変異体(C.D’Ambrosio,et al.,Cancer Res,56(17):4013−20(1996))を含む。
本開示は、Grp94阻害剤が、受容体が発病および腫瘍進行に必要であるIGFIRの発現が変化した癌を治療するのに有効であるという証拠を提供する。特に、本開示のGrp94阻害剤は、IGFIRを過剰発現する細胞におけるアポトーシスを誘導することができる。例えば、図16は、Grp94選択的阻害剤PU−WS13が、2つのIGFIRを過剰発現するユーイング肉腫細胞株(A673およびTC71)におけるアポトーシスを誘導することができることを示す。特に、初期および後期アポトーシスのマーカーを示すユーイング肉腫細胞のかなりの増加があった。
5.5.7 TGFβ依存性腫瘍
形質転換成長因子−β(TGF−β)は、細胞増殖、アポトーシス、分化、移動および浸潤を調節する多機能サイトカインである。TGF−βは、下流のシグナル伝達を開始させるように、膜貫通I型(TβRI)およびII型(TβRII)受容体を介してシグナルを送る。標準経路において、TβRIIへのTGF−βの結合は、TβRIを用いて、それをリン酸化し、TβRI活性化をもたらす。活性化されたTβRIは、受容体調節Smadタンパク質Smad2およびSmad3をリン酸化する。次に、リン酸化されたSmad2およびSmad3は、Smad4と相互に関連し、核内に移行し、TGF−β調節遺伝子のプロモータにおいてSmad特異的結合要素に結合することによって遺伝子発現を調節する。ヒトにおいて、TGF−β過剰発現は、多くの癌型で検出されており、腫瘍転移、進行および予後と相関している。多くの研究が、TGF−βが、状況に応じて腫瘍抑制因子およびプロモータとして機能し得ることを示した。TGF−βは、細胞増殖を阻害することによって腫瘍抑制因子として作用する一方、腫瘍プロモータとして、TGF−βは、上皮間葉転換(EMT)、細胞運動性および浸潤を誘導する。
EMTが、胚発生および転移のための主要なプロセスとして認識されている。EMTを行う細胞は、E−カドヘリン上皮マーカーの発現を下方制御し、N−カドヘリン、間葉系マーカーの発現を増加させる。このプロセスは、SnailおよびSlugジンクフィンガータンパク質、Twist bHLH因子およびZEB1ジンクフィンガータンパク質を含む一連の転写因子を介して進行することが示されている。TGF−βは、EMTの強力な誘導剤であり、これは、培養された正常な乳房上皮細胞において最初に認識された。TGF−βは、Smad依存性およびSmad非依存性経路を活性化することによってEMTを誘導することができる。Smad4とともにSmad2またはSmad3の異所性発現はEMTを促進する一方、ドミナントネガティブSmad2、Smad3またはSmad4の異所性発現は、TGF−β誘導EMTを阻害する。
TGF−βは、癌進行の早期には腫瘍抑制因子として作用し、後期には腫瘍プロモータになる。TGF−β1、TGF−β2およびTGF−β3過剰発現が、ヒト卵巣腫瘍において報告された。卵巣癌は、正常な卵巣表面上皮(OSE)から発生するものと考えられている。TGF−βは、ヒトOSE増殖を阻害し、アポトーシスを誘導することが示されており、それにより、正常な排卵周期中に細胞の過剰増殖を防ぎ得る。卵巣癌の後期には、TGF−βは、腫瘍細胞増殖を促進し、EMTを誘導することによって転移を促進する。
高悪性度漿液性卵巣癌(HGC)および低悪性度漿液性卵巣癌(LGC)が、異なる分子経路から発生する根本的に異なる型の腫瘍であることが最近認識されている。HGCと比較して、LGCは、全ての漿液性卵巣癌のうちの少ない割合(9%)を占める。侵襲性LGCは、非侵襲性境界漿液性卵巣腫瘍(SBOT)から発達される。卵巣癌において、TGF−β誘導EMTが、細胞浸潤および転移の調節に重要な役割を果たすものと考えられる。TGF−βおよびTβRIIが、原発性ヒト境界卵巣腫瘍において発現されることが示されている。最近の研究により、E−カドヘリンの下方制御が、SBOT細胞浸潤を誘導することが実証されており、これは、EMTが、非侵襲性SBOTから侵襲性LGCへの進行に関与し、TGF−βが、EMTを活性化することによってSBOT浸潤を誘導することを示唆している(Cheng J−C,(2012)TGF−Beta Induces Serous Borderline Ovarian Tumor Cell Invasion by Activating EMT but Triggers Apoptosis in Low−Grade Serous Ovarian Carcinoma Cells.PLoS ONE 7(8):e42436.doi:10.1371)。
PEO1は、低分化型漿液性腺癌の患者の腹膜腹水からの悪性滲出液に由来する粘着細胞株である。シスプラチン感受性卵巣癌細胞株PEO1およびシスプラチン耐性PEO4は、治療前および白金に基づく化学療法に対する耐性が生じた後、同じ患者から形成された。PEO1およびPEO4は、IGF−IについてmRNAならびにIGF I型、IGF II型およびインスリン受容体についてmRNAを発現し;I型IGF受容体の存在を、免疫細胞化学によって確認した。IGF−Iおよびインスリンは、PEO1およびPEO4の増殖を著しく刺激した。両方とも、TGF β 1および3についてmRNAを発現した(Bartlett et al.Brit J.Cancer.1992 May;65(5):655−60)。TGF β受容体経路もこれらの細胞において変化される。
5.5.8 Grp94阻害剤の抗血管新生効果
最近、Finottiらは、Grp94が、サイトカインのような機構によってヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)の血管新生の変化を促進し、この効果は、Grp94が、ヒトIgGとの複合体中にあるときにより顕著であることを実証した(Tramentozzi et al.,2008;Tramentozzi et al.,2009)。同様の強力な血管新生形質転換特性が、1型糖尿病被験体の血漿から精製されたGrp94とのIgGの複合体で観察されており、この発見は、これらの複合体が、着実な血管変化の発生を予測する生体内の炎症反応を促進し、持続する能力を間接的に証明した。後述されるように、本発明者らは、Grp94の増殖および血管新生形質転換能力が、Grp94阻害によって影響されたことを示す。
天然Grp94およびピーク2としてさらに示される糖尿病被験体の血漿から精製されたIgG含有画分の両方を、Grp94阻害剤PU−H54の非存在下および存在下の両方でHUVECの培養物中で試験した。図18bに示されるように、Grp94およびピーク2で観察された形態学的変化は、典型的に、内皮細胞の分化を毛細血管様の構造へと特徴付けるもののようであり、拡大した細胞の長い細胞質突起が、より小さい細胞の集まりとともに組み入れられた、新たな管の空洞を境界付けるように互いに結合する。PU−H54は、特に、10μMの最高濃度で、Grp94およびピーク2によって誘導されるHUVECの血管新生様の形質転換を変化させることができた。全体的に、PU−H54の存在下で観察される形態学的変化は、そのIC50におけるPU−H54がHUVECに対する抗血管新生効果を示す一方、細胞増殖にそれほど影響を与えないことを示す(図18aを参照)。
5.5.9 炎症性疾患
Toll様受容体(TLR)は、炎症反応において重要な役割を果たす。Grp94シャペロンは、TLRを増加させ、これらの受容体の機能に必要とされる。TLR9は、非メチル化DNAを検出し、全身性エリテマトーデスまたは関節リウマチにおいて役割を果たすことが知られている。最近の研究により、TLR9安定性および立体配座におけるGrp94の役割が実証された。後述される実験に基づいて、本発明者らは、本開示のGrp94阻害剤は、Toll様受容体(TLR)、特に、TLR9のGrp94シャペロニングの阻害によって炎症反応を調節することができることを見出した。特定の実施形態において、本開示のGrp94阻害剤は、エリテマトーデスおよび関節リウマチなどの炎症性疾患の治療に使用され得る。
刺激に対するTLR9応答に対するGrp94阻害剤の効果を評価するために、本発明者らは、細胞を選択的Grp94阻害剤PU−WS13(図19a)およびPU−H54(図19b)で処理した。TLR9リガンド、CpG DNAは、マウスマクロファージ(RAW 264.7)からのTNF−α産生を誘導した。PU−WS13(図19A)およびPU−H54(図19B)による処理は、濃度に依存してこの応答を阻害した。ビヒクル単独による処理は、シグナル伝達を阻害しなかった(図示せず)。したがって、これらの試験は、選択的Grp94阻害剤が、TLR9が役割を果たす疾病の炎症性症状を改善することを示唆する。
5.6 蛍光偏光アッセイ
本開示は、全ての主要なHsp90パラログの結合親和性を迅速かつ正確に試験することが可能であり、かつナノモルないしミリモルの低い結合親和性にわたる試験範囲を有する多目的の実験的蛍光偏光(FP)アッセイを提供する。
5.6.1 FPプローブの開発
内因性トリプトファン蛍光、アフィニティーレジン競合的結合および等温滴定型熱量測定などの、4つのHsp90パラログへの小分子の結合を評価するのに使用される、これまでに公表されたほとんどのアッセイは、面倒であり、かなりの量のタンパク質を利用するためコストがかかる。細胞質ゾルHsp90については、FPアッセイは、Hsp90阻害剤を同定し、それを試験するのに最も広く使用されているものの1つになった。FPがタンパク質−リガンド相互作用を測定するのに理想的な方法である理由およびFPがHsp90のための好ましい手段になった理由は多くある。まず、FPは、迅速で、均質であり、すなわち、遊離リガンドおよび結合リガンドの分離、高い再現性および自動化アッセイ用の設備の必要性がない。タンパク質を蛍光標識リガンドと単に混合することによって、FPは、溶液中のリアルタイムのタンパク質−リガンド相互作用を測定することができ、ここで、タンパク質への、FPプローブとも呼ばれる蛍光標識リガンドの結合が、極値を増加させ、結合リガンドの割合に正比例する。Perrinによって1926年に最初に記載されたその理論は、分子がフルオロフォアの励起中にまだ残っている場合、平面偏光で励起された、溶液中の蛍光性分子が、固定された面内に戻るように発光する(すなわち、光が偏向されたままである)という観察に基づいている。しかしながら、分子は、回転し、転回し、光が放出される面は、初期励起に使用される面と異なる。それにもかかわらず、タンパク質(すなわち、大型の、ゆっくりと回転する分子)に小型のプローブが結合すると、運動性が低下されて、より高いFPをもたらす。タンパク質に結合する非標識リガンドは、プローブと競合して、より低いFPをもたらす。したがって、FPは、プローブがタンパク質に結合する程度の直接の読み取りを提供する。第2に、FPは、タンパク質の操作を必要としないアッセイであるため、Hsp90にも適している。報告されているように、Hsp90は、非常に柔軟な分子シャペロンであり、その機能は、標識の結合がもたらし得るような、その立体配座様式の阻害に対して非常に敏感であり、したがって、FPは、この種類のタンパク質に最も適している。第3に、広範な化学的性質が開発されており、Hsp90への結合が結晶学によって明らかにされた多くのHsp90阻害剤化学型があり、したがって、FPプローブの選択およびその蛍光標識の部位に対する知識が得られる。しかしながら、これまで、全ての4つのHsp90パラログに対する小分子の親和性および選択性を効率的に試験するFPアッセイは報告されていない。
NBDに結合するHsp90のためのいくつかのFPトレーサが報告されており、ゲルダナマイシン(GM)に基づく番号、GM−BODIPY、GM−Cy3b、およびピラゾール骨格に基づく2つのカルボキシフルオレセイン(FAM)プローブ(VER−00045864およびVER−00051001を含む。より最近では、サンサルバミド(Sansalvamide)A−アミドの誘導体のFPプローブが報告されており、これは、他のプローブと対照的に、N末端/中間ドメインにおいてHsp90に結合する。
上記のプローブのいずれも、パラログのそれぞれを用いたFPアッセイにおけるトレーサとしてのそれらの適合性について体系的に評価されていない。GMおよびピラゾールプローブが、Hsp90α、Hsp90βならびに癌細胞溶解物中の全Hsp90への結合を測定するのに広く使用されている一方、Grp94およびTrap−1への結合の測定におけるそれらの使用はより限られている。本発明者らは、自らの手で、GM−Cy3bがTrap−1のためのトレーサとして不十分であることを見出した。好適なアッセイウィンドウを得るために、その使用は、かなりの量のタンパク質を必要とし、したがって、大規模な構造活性相関研究にあまり適していない。
したがって、本発明者らは、本明細書において、フルオレセイン(FITC)を用いて様々なリンカーを介して標識されたHsp90阻害剤PU−H71に基づくFPプローブを設計し続けた。本発明者らは、その公知の結合形態および十分に確立された化学的性質により、パラログ選択性試験に適した有用なFPプローブがこのリガンドの周りに形成され得ると仮定した。フローサイトメトリーおよび蛍光顕微鏡法に最適な特性を有するPU−H71のFITC誘導体である化合物40も、本発明者らの分析に含まれていた(図20)。Taldone,T.;Gomes−DaGama,E.M.;Zong,H.;Sen,S.;Alpaugh,M.L.;Zatorska,D.;Alonso−Sabadell,R.;Guzman,M.L.;Chiosis,G.Synthesis of purine−scaffold fluorescent probes for heat shock protein 90 with use in flow cytometry and fluorescence microscopy.Bioorg.Med.Chem.Lett.2011,21,5347−5352を参照されたい。
標的タンパク質への結合に影響を与え得るためFP化学プローブの合成において重要なリンカーおよびその結合形態が、利用可能な構造研究からPU−H71について予測され得る。好適なFPプローブの調製のために、リンカーが、プロペラ効果(propeller effect)のため、過度に長くも柔軟でもないことも重要である。「プロペラ効果」と呼ばれる、色素の結合における柔軟性による偏光解消(depolarization)は、蛍光偏光と分子量との間の関係をゆがめる。このため、蛍光偏光アッセイプローブの調製の際にフルオロフォアと反応基との間の長い脂肪族リンカーを用いずに色素を使用するのが一般に好ましい。
全てのHsp90パラログへの結合に最適なリンカー長さを決定するために、本発明者らは、リンカーで修飾されたPU−H71リガンドを、Hsp90のそれぞれのパラログ、すなわちHsp90α(PDB ID:2FWZ_ENREF_32(Immormino,R.M.;Kang,Y.;Chiosis,G.;Gewirth,D.T.Structural and quantum chemical studies of 8−aryl−sulfanyl adenine class Hsp90 inhibitors.J.Med.Chem.2006,49,4953−4960.))、Hsp90β(PDB ID:3NMQ(Yun,T.J.;Harning,E.K.;Giza,K.;Rabah,D.;Li,P.;Arndt,J.W.;Luchetti,D.;Biamonte,M.A.;Shi,J.;Lundgren,K.;Manning,A.;Kehry,M.R.EC144,a Synthetic Inhibitor of Heat Shock Protein 90,Blocks Innate and Adaptive Immune Responses in Models of Inflammation and Autoimmunity.The Journal of Immunology 2011,186,563−575))、Grp94(PDB ID:3O2F,2EXL(Immormino,R.M.;Metzger,L.E.;Reardon,P.N.;Dollins,D.E.;Blagg,B.S.;Gewirth,D.T.Different poses for ligand and chaperone in inhibitor−bound Hsp90 and GRP94:implications for paralog−specific drug design.J.Mol.Biol.2009,388,1033−1042))およびTrap−1(ホモロジーモデル)中に入れた。FITCは、標的タンパク質への結合に影響を与えずにプローブを溶媒に対して配向し得るため、少なくとも3つの炭素リンカーを介してプリン骨格のN−9位に共有結合された(図21a)。より短いリンカーは、プローブと、結合部位の出口で全てのパラログに位置決めされるロイシン残基との間の衝突をもたらし得る(Hsp90αおよびHsp90β中のLeu107、Grp94中のLeu163およびTrap−1中のLeu172)(Hsp90αについては図21b)。
FP特性に最適な鎖長を決定するために、本発明者らは、3〜8つの炭素の範囲のリンカーを用いていくつかのプローブを合成した(スキーム20)。ω−ブロモフタルイミドによるN9−アルキル化から開始して、112から3工程のシーケンスによってこれらを調製したところ、113a〜113dが得られた(スキーム20)。ヒドラジンによるアミンの脱マスキングおよびFITCの結合の後、HPLC精製後に114a〜114dが得られた(スキーム20)。
5.6.2 Hsp90パラログへのFPプローブの結合
合成されたFITC誘導体を、癌細胞ホモジネート中でHsp90に結合するためのFPトレーサとしてのそれらの可能性についてまず評価した(図22a)。可能性のあるトレーサを、溶解物の量を、総タンパク量の50μgまで増加させながら滴定によって最初に評価した(図22a)。FPに有用であるために、プローブの結合親和性は、高くすべきであり、飽和mP値からプローブ単独で記録されたmPを差し引いた値として定義される結合範囲(すなわちアッセイウィンドウ)は、大きくすべきである。図22aにおいて観察されるように、溶解物の量、ひいてはHsp90の量が増加するにつれて、アッセイウィンドウが大きくなった。良好な性能が、全てのプローブで観察され、化合物115aについては100mPを超える優れたアッセイウィンドウであった。他のHsp90 FPアッセイプローブと同様に、Hsp90の適切な折り畳みを維持するために4℃で測定される場合、化合物115aとHsp90との間の結合アッセイは、8時間までに平衡に達し、24時間超にわたって安定したままであった(図示せず)。3−炭素リンカーを有する類似体である化合物115aが最適であった一方、化合物115aのN−イソプロピル類似体である化合物40、ならびにそれぞれ4−または6−炭素リンカー化合物である化合物115bおよび115cが、許容可能によく機能した(図22a)。
次に、本発明者らは、様々な濃度のタンパク質の存在下でリガンド結合を測定する標準的な飽和結合実験において、Hsp90パラログのためのプローブとしてのこれらのリガンドの能力を決定した(図22b〜c)。全体として考えると、化合物115aを用いた飽和結合実験は、化合物115aが、150mPを超えるアッセイウィンドウならびにHsp90α、Hsp90β、Grp94およびTrap−1それぞれについて見かけのK=1.4、1.6、6.6、および5.9nMを有する各Hsp90パラログのための優れたトレーサであることを示し(図22b)、本発明者らは、本明細書においてさらに、Hsp90阻害剤およびHsp90内因性リガンドのパラログ選択的結合を評価する際のプローブとしてそれを使用し続けた。興味深いことに、化合物40は、Grp94よりHsp90α、Hsp90βおよびTrap−1に対して1−log優先性を示し(Hsp90α、Hsp90β、Grp94およびTrap−1それぞれについて見かけのK=3.9、2.8、30.7、および5.8nM)、Grp94について低いアッセイウィンドウ、すなわち100mP未満を有していた(図22c)。
5.6.3.Hsp90パラログに対する小分子の選択的および親和性を評価するためのFPアッセイの適合性
全ての4つのHsp90パラログに有効に結合するプローブを発見して、次に、本発明者らは、小分子リガンドに対するパラログ親和性および選択性を評価するその能力を実証した。特に、本発明者らは、パラログ結合親和性が内因性トリプトファン蛍光および等温滴定型熱量測定によって広く研究されている2つの内因性Hsp90パラログリガンドであるATPおよびADPの結合を評価した。本発明者らは、各パラログについて以前に報告されたものと一致したこれらのリガンドの相対的親和性を観察する(表13)。特に、Hsp90とのADP相互作用が、ATPのものよりはるかに弱いことが報告され(840μMに対して41μM)、(McLaughlin,S.H.;Ventouras,L.A.;Lobbezoo,B.;Jackson,S.E.Independent ATPase activity of Hsp90 subunits creates a flexible assembly platform.J.Mol.Biol.2004,344,813−826)、これは、本発明者らの発見と非常に一致している(表13)。ADPは、Hsp90βよりHsp90αのわずかに弱い結合剤であることが報告され(34μMに対して51μM)、(Richter,K.;Soroka,J.;Skalniak、L.;Leskovar,A.;Hessling,M.;Reinstein,J.;Buchner,J.Conserved conformational changes in the ATPase cycle of human hsp90.J.Biol.Chem.2008,283,17757−17765)、これは本発明者らが見出すものである(42μMに対して59μM、表13)。さらに、以前に報告されているように、本発明者らは、Grp94およびTrap−1が、両方のヌクレオチド間の区別をほとんど示さないことを示す。Grp94は、両方のヌクレオチドに比較的よく結合し、結合親和性が、2.3〜3.4μMないし5μMの範囲であることが報告され(Frey,S.;Leskovar,A.;Reinstein,J.;Buchner,J.The ATPase cycle of the endoplasmic chaperone Grp94.J.Biol.Chem.2007,282,35612−35620)、これは、本発明者らがATPおよびADPについてそれぞれ報告する3.2μMおよび11.4μMと比較しても劣らない(表13)。本発明者らの研究と同様に、ATPは、ADPよりGrp94のわずかに弱い結合剤であることが分かった。細菌性Hsp90、HtpGに最もよく似たTrap−1が、Hsp90より約10倍高い親和性でATPに結合することが報告される。
次に、本発明者らは、新たに開発されたFPアッセイを用いて、様々な化学的分類を含むHsp90 NBD阻害剤のパラログ親和性および選択性を評価した(図23)。GMを除く全てが、癌の臨床評価をされたか、またはまだ臨床評価中である。Hsp90の各パラログについての結果が、表13にまとめられ、全ての阻害剤が、化合物115aと有効に競合することを示し、これは、プローブに対する結合の特異性を実証している。本発明者らがこれらの阻害剤について測定したHsp90α/βに対する低いナノモル結合親和性は、いくつかの癌細胞において測定されるそれらの生物学的活性とよく相関する。
興味深いことに、臨床的Hsp90阻害剤が、全てのパラログに同様によく結合すると考えられている一方、本発明者らは、パラログ結合優先性のスペクトルを決定した(表13)。重要なことには、全てのこれらの阻害剤は、それらがポケットと形成する広範な相互作用によって既に示されるように、ほぼ同様によく、および細胞質ゾルHsp90に対する低いナノモル親和性で結合した。
対照的に、本発明者らは、Grp94およびTrap−1に対するそれらの親和性に関して、いくつかの薬剤の間の著しい差を見出した。最も顕著なのは、17−AAGおよびCUDC−305/Debio092について記録されたTrap−1に対する親和性のほぼ2−logの低下であった(Hsp90対Trap−1:17−AAGについて46nM対1.5μM、CUDC−305/Debio092について35nM対1.5μM)。Trap−1に対するより低い結合有効性は、他の薬剤についても見られ、GMおよびSNX−2112について25倍、STA−9090について10倍から、BIIB021およびPU−H71について5倍およびNVP−AUY922について2倍までの範囲の低下を伴った。Grp94に対するこれらの薬剤の親和性は、ほとんどの薬剤に対してHsp90と同等であるが、いくつかの阻害剤に対して著しく低い。特に、親和性の約10倍の低下は、BIIB021、CUDC−305およびSNX−2112に対して指摘された(Hsp90対Grp94:それぞれ、19nM対124nM、33nM対190nMおよび29nM対578nM)。
6.1 材料および方法
生化学的および細胞アッセイ。タンパク質の発現およびリン酸化を、免疫ブロット法によって分析した。化学沈殿および免疫沈降アッセイを行って、Hsp90パラログとタンパク質との間の相互作用を測定した。Grp94の細胞周期および細胞表面発現の分析を、フローサイトメトリーによって行った。
X線構造決定。結晶化の前に、2〜3倍モル過剰のPU−H54を、濃縮されたHsp90 αNまたはGrp94N溶液に加えることによって、複合体を形成した。Hsp90およびGrp94複合体構造を、それぞれ1.5Åおよび2.0Åの分解能までのX線回折によって決定し、分子置換によって解明した。
分子モデリング。全ての計算を、Ubuntu 8.10オペレーティング・システムを用いてHP workstation xw8200において行った。タンパク質構造を、Schrodingerソフトウェアグラフィカル・ユーザー・インターフェースMaestro(version 8.5)においてタンパク質調製ウィザードを用いて調製した。タンパク質配列および結晶構造を、それぞれNCBI(www.ncbi.nlm.nih.gov)およびRCSB(www.rcsb.org)データベースからダウンロードした。Trap−1ホモロジーモデルを、Prime(version 2.0)において作成し、粗ホモロジーモデルを、Macromodel(version 9.6)を用いた最小化によってさらに精密化した。SiteMap(version 2.2)分析を、示されるように、タンパク質構造において行った。全てのドッキング試験(docking study)を、Glide(version 5.0)を用いて行った。
統計的分析。Prism5(GraphPad)において対応のない場合の両側t検定(unpaired 2−tailed t−test)によって結果を分析した。データが、2回または3回の標準±SDまたはSEMとして示される。エラーバーは、平均SDまたはSEMを表す。単一パネルが示される場合、それは、2つまたは3つの個別の実験の代表である。
試薬。組み換えHsp90α(ADI−SPP−776)、Hsp90β(ADI−SPP−777)およびTrap−1(ADI−SPP−848)を、Enzo Life Sciencesから購入した。Grp94を、以前に報告されているように生成した(Dollins,D.E.,Immormino,R.M.&Gewirth,D.T.Structure of unliganded GRP94,the endoplasmic reticulum Hsp90.Basis for nucleotide−induced conformational change.J.Biol.Chem.280,30438−47(2005);Dollins,D.E.,Warren,J.J.,Immormino,R.M.&Gewirth,D.T.Structures of GRP94−nucleotide complexes reveal mechanistic differences between the hsp90 chaperones.Mol.Cell 28,41−56(2007))。プリン骨格化合物および化学的手段の合成および特性評価は、他の場所でも報告された(Llauger,L.et al.Evaluation of 8−arylsulfanyl,8−arylsulfoxyl,and 8−arylsulfonyl adenine derivatives as inhibitors of the heat shock protein 90.J.Med.Chem.48,2892−905(2005);He,H.et al.Identification of potent water soluble purine−scaffold inhibitors of the heat shock protein 90.J.Med.Chem.49,381−90(2006);Moulick,K.et al.Affinity−based proteomics reveal cancer−specific networks coordinated by Hsp90.Nat.Chem.Biol.7,818−26(2011)。ゲルダナマイシンをSigma−Aldrichから購入し、ラパチニブをSelleck Chemicalsから購入した。合成された化合物を完全に特性評価し、構造を、以前の報告との直接の比較によって確認したところ、98%を超える純度を有することが分かった。
細胞株。HER2を過剰発現する乳癌細胞SKBr3、BT474、MDA−MB−361、MDA−MB−453およびAU565、ならびに低HER2乳癌細胞MCF7、BT20およびMDA−MB−231を、米国培養細胞系統保存機関(American Type Culture Collection)(ATCC)から入手した。細胞を、McCoy’s 5A(10%のFBS、SKBr3)、DME/F12(10%のFBS、BT474およびMDA−MB−231)、RPMI(10%のFBS、AU565)、MEM(10%のFBS、MCF7およびBT20)ならびに1%のGlutamaxおよび1%のペニシリンおよびストレプトマイシン(Pen/Strep)が補充されたL−15(20%のFBS、MDA−MB−361およびMDA−MB−453)中で通常どおりに培養した。C2C12およびHEK293細胞を、ATCCから購入し、10%のFBSおよび1%のペニシリン/ストレプトマイシンの存在下で、DMEM中で培養した。胃癌細胞株OE19、NCI−N87およびMKN74を、DME培地(MKN74)、または10%のFBSおよび1%のペニシリン/ストレプトマイシンが補充されたRPMI培地中で増殖させた。卵巣癌細胞株PEO−1、PEO−4、OV−1847、OVCAR4およびA2780、ユーイング肉腫細胞株TC71およびA673は、Dr.Malcolm A.S.Moore labからの寛大な贈答物であった。全ての細胞株を、10%のFBS、1%のGlutaMax(Gibco、cat # 35050−061)および1%のペニシリン/ストレプトマイシンが補充されたM−5倍地中で増殖させた。膵臓癌細胞株PANC−1、CAPAN2およびCFPACを、ATCCから購入し、DME(PANC−1)、McCoy’s 5a改変培地(CAPAN−2)ならびに10%FBSおよび1%のペニシリン/ストレプトマイシンが補充されたIMDM培地中で増殖させた。乳癌細胞株HCC1806、MDA−MB−231およびMDA−MB−468を、ATCCから購入し、RPMI(HCC1806)ならびに10%のFBSおよび1%のペニシリン/ストレプトマイシンが補充されたDME(MDA−MB−231およびMDA−MB−468)培地中で増殖させた。培養されるとき、L−15倍地中の細胞を、37℃でCO2を含まない加湿雰囲気中で保持し、全ての他の細胞株を、37℃でCO2を含む加湿細胞培養器中でインキュベートした。
Grp94およびhHsp90 PU−H54複合体の結晶化。組み換えイヌGrp94N A41およびヒトHsp90aNを、既述されるように精製した。結晶化の前に、10mMのトリス、pH7.6、100mMのNaCl、および1mMのDTT中30mg/mlで、2倍モル過剰のPU−H54をGrp94に加えるか、または3倍モル過剰のPU−H54をヒトHsp90に加えることによって、タンパク質−阻害剤複合体を形成した。14〜17%のイソプロパノール、300〜375mMのMgCl2、0.1〜1.0%のグリセロール、および100mMのHepes、pH7.4を含有する、1:1の比率のタンパク質対リザーバ溶液を混合することによって、18℃における懸滴蒸気拡散によって、Grp94結晶を成長させた。30%のグリセロール、5%のイソプロパノール、および100mMのHepes、pH7.4を含有する溶液に高速で通過させることによって、Grp94結晶を凍結保護してから、液体窒素中で急速冷凍した。(11〜15%のPEG 2K MME、200mMのMgCl2、および100mMのカコジル酸ナトリウム、pH6.5)を含有する1:1の比率のタンパク質対リザーバ溶液を混合することによって、4℃における懸滴蒸気拡散によって、Hsp90結晶を成長させた。高速で、リザーバ溶液、続いて、35%のPEG 2K MME、200mMのMgCl2、および100mMのカコジル酸ナトリウム、pH6.5を含有する抗凍結剤溶液に連続して通過させることによって、Hsp90結晶を凍結保護してから、液体窒素中で急速冷凍した。
データ収集、構造決定および精密化。Grp94NA41+PU−H54およびヒトHsp90N+PU−H54共結晶についてのX線回折データを、0.979ÅのX線波長を用いて、SSRLビームライン11−1でMAR−325 CCD検出器において収集した。データにインデックスを付け、HKL2000を用いてスケーリングした。共結晶の初期位相が、CCP4ソフトウェアスイートにおけるPhaserソフトウェアを用いた分子置換によって得られた。Grp94NA41の探索モデルは、Grp94NA41+ATP(PDB ID 1TC0)のコア領域(残基100〜166および200〜337)であり、hHsp90の探索モデルは、Hsp90+PU−H71(PDB ID 2FWZ)であった。初期の分子置換モデルを、Cootにおいて手動で再構築し、CCP4中でRefmac 5.5を用いて精密化した。PU−H54についてのリガンドトポロジーファイルを、Dundee PRODRGサーバを用いて生成した。Grp94NA41+PU−H54構造について、密度修正を、CCP4中でDMソフトウェアを用いて行い、TLSMDを用いて生成されるTLSパラメータを、精密化の最終段階に適用した。最終モデルは、Ramachandranの外れ値を含んでおらず、残基の95.1および97.6%が、Grp94NA41+PU−H54およびHsp90N+PU−H54構造それぞれについてRamachandranの好ましい領域に含まれていた。
配列アラインメント。Jalview 2.7におけるT−Coffee Multiple Sequence Alignmentのプログラム(http://www.tcoffee.org/Projects/tcoffee/)を用いて配列をアラインメントし、同一性パーセンテージ(Percentage Identity)表示として示した。
Trap−1についてのホモロジーモデル。Hsp90α NTD(PDB ID:2FWZ)、Grp94 NTD(PDB ID:3O2F)のタンパク質構造およびTrap−1タンパク質(受託番号:Q12931)のアミノ酸配列を、モデル構築に使用した。モデルを作成するために、Trap−1タンパク質(受託番号:Q12931)のタンパク質配列を、Primeの構造調製(Structure Preparation)ウィザードにおける入力配列として入力した。31%の同一性、47%の陽性、20%の間隙を有する相同タンパク質Hsp90α(PDB ID:2FWZ)および28%の同一性、45%の陽性および28%の間隙を有するGrp94(PDB ID:3O2F)をインポートした。NTD Trap−1配列および鋳型をアラインメントし、次に、Primeにおいて実施されるように、パラメータを用いてエディティングした。Primeの「構造を構築する(Build structure)」オプションにおいて、アミノ酸179−196(Grp94)を、PDP ID 3O2Fから選択した一方、残りのアミノ酸をHsp90α(PDB ID:2FWZ)から選択した。次に、Primeにおいて実施される一連のアルゴリズムによって溶媒、リガンド、力場、および他の寄与因子を考慮に入れて、鋳型の選択された配列アラインメントを用いて、構造を構築した。20を超える残基について鋳型間隙を挿入することによって、構造的不連続性を最適化した。全てのループを、Primeのデフォルトパラメータ設定を用いて精密化した。Trap−1の得られたホモロジーモデルを、Maestro(version 8.5)で入手可能なタンパク質調製ウィザードを用いてさらに精密化した。部分原子電荷を、OLPS−AA力場に応じて割り当てた。Trap−1のより確実な3D構造を得るために、ホモロジーモデルを、平均平方根偏差(rmsd)が0.001kcal/mol/Åより低くなるまで、最急降下(SD)および共役勾配(CG)の5,000回の反復からなる一連のエネルギー最小化工程にさらに供した。
リガンド調製。全ての化合物を、Maestro(version 8.5)のフラグメントディクショナリー(fragment dictionary)を用いて構築した。化合物の幾何学形状を、Macromodelプログラム(version 9.6)およびOLPS−AA力場を用いて最適化した。得られたリガンドを、Schroedinger LLC.(New York)によって提供されるLigprep(version 2.2)ユーティリティーを用いてさらに調製した。
ドッキング。PU−H71(PDB ID:2FWZ)との複合体中のHsp90α NTD、EC44(PDB ID:3NMQ)との複合体中のHsp90β NTD、PU−H54(PDB ID:3O2F)との複合体中のGrp94 NTD、ADP(PDB ID:1TC6)およびガンド非結合(PDB ID:1YT0)のX線結晶構造およびTrap−1ホモロジーモデルを、タンパク質構造アラインメントツールを用いてまずアラインメントし、次に、Schroedinger LLCによって提供されるタンパク質調製ウィザード(Protein Preparation Wizard)においてデフォルトパラメータを用いて、その後の格子生成およびドッキングについて最適化した。次に、格子を、Glide(version 5.0)において受容体格子生成(Receptor Grid Generation)ツールを用いて調製した(Friesner,R.A.et al.Glide:a new approach for rapid,accurate docking and scoring.1.Method and assessment of docking accuracy.J.Med.Chem.47,1739−49(2004);Halgren,T.A.et al.Glide:a new approach for rapid,accurate docking and scoring.2.Enrichment factors in database screening.J Med Chem 47,1750−9(2004);Friesner,R.A.et al.Extra precision glide:Docking and scoring incorporating a model of hydrophobic enclosure for protein−ligand complexes.J.Med.Chem 49,6177−6196(2006))。次に、超精密(XP)Glideドッキング方法を用いて、化合物をHsp90パラログのATP結合部位へと柔軟にドッキングした。各ドッキング計算が完了したら、1つのドッキングにつき多くても100の配置(pose)を実行し、1つのリガンドにつき多くても10の配置を生じさせた。Glide採点(GScore)機能に基づいた上位のドッキング配置(配向および立体配座)を分析した。ドッキングパラメータおよび実験の設定を有効にするために、内因性リガンド(PU−H71、PDB ID:2FWZ;EC44、PDB ID:3NMQ;PU−H54、PDB ID:3O2F;ADP、PDB ID:1TC6)を、結合部位から除去し、再度ドッキングした。ドッキング分析から得られるように阻害剤の配置間で、および結晶構造において捕捉されるように(0.7ÅのRMSD;PDB ID:2FWZ、0.9Å;PDB ID:3NMQ、0.04Å;PDB ID:3O2Fおよび1.2Å;PDB ID:1TC6)予測される立体配座と観察されるX線結晶立体配座との間で、非常に良好な一致が見られ、ドッキング手法を有効にする。
結合部位分析:SiteMap(Halgren,T.A.Identifying and Characterizing Binding Sites and Assessing Druggability.J.Chem.Information and Modeling 49,377−389(2009);Halgren,T.New method for fast and accurate binding−site identification and analysis.Chemical Biology&Drug Design 69,146−148(2007))分析を、Hsp90α(PDB ID:2FWZ)、Hsp90β(PDB ID:3NMQ)およびGrp94(PDB ID:3O2F)のX線結晶構造、およびSiteMap(version 2.2)において実施されるデフォルトパラメータを用いた、「単一の結合部位領域を評価する(Evaluate a single binding site region)」を用いたTrap−1の精密化ホモロジーモデルについて行った。次に、ATP結合部位を調べるために、疎水性および親水性等高線を、「表面を管理する(Manage surfaces)」機能で実施されるように、デフォルトパラメータを用いて構築した。
Hsp90飽和結合アッセイ。Hsp90 FP飽和アッセイを、Analyst GT機器(Molecular Devices,Sunnyvale,CA)において行い、各ウェル中100μLの総体積で黒色の96ウェルマイクロプレート(Corning # 3650)において行った。10μMの40または115a〜115dのストックを、DMSO中で調製し、Felts緩衝液(20mMのHepes(K)、pH7.3、50mMのKCl、2mMのDTT、5mMのMgCl、20mMのNaMoO、および0.1mg/mLのBGGを含む0.01%のNP40)で希釈した。112または115a〜115dの平衡結合を決定するために、増加する量のHsp90α、Hsp90β、Grp94またはTrap−1(最大で250nM)、またはSKBr3溶解物(最大で50μgの総タンパク量)を、3nMの40または115a〜115dとともにインキュベートした。アッセイプレートを、示される時間にわたって4℃で振とう器においてインキュベートし、FP値(mP単位)を測定した。アッセイウィンドウを、結合された蛍光トレーサについて記録されたFP値と、遊離された蛍光トレーサについて記録されたFP値との差(mP−mPとして定義される)として計算した。
本開示のGrp94阻害剤についての蛍光偏光(FP)測定。本開示のGrp94阻害剤についてのHsp90 FP競合アッセイを、後述されるように行った。
新規なプローブを用いた蛍光偏光(FP)測定。Hsp90 FP競合アッセイを、Analyst GT機器(Molecular Devices,Sunnyvale,CA)において行い、各ウェル中100μLの総体積で黒色の96ウェルマイクロプレート(Corning # 3650)において行った。10μMの112または115a〜115dのストックを、DMSO中で調製し、Felts緩衝液(20mMのHepes(K)、pH7.3、50mMのKCl、2mMのDTT、5mMのMgCl、20mMのNaMoO、および0.1mg/mLのBGGを含む0.01%のNP40)で希釈した。各ウェルに、3nMの蛍光40または115a〜115d、タンパク質(25nMのHsp90α、25nMのHsp90β、25nMのGrp94、30nMのTrap−1)またはSKBr3溶解物(4.5μgの総タンパク量)、および100μLの最終的な体積のHFB緩衝液中の試験される阻害剤(DMSO中の初期ストック)を加えた。化合物をトリプリケートウェル(triplicate well)に加えた。各アッセイのために、バックグラウンドウェル(緩衝液のみ)、プローブ対照(遊離、プローブのみ)および結合されたプローブ対照(タンパク質またはSKBr3溶解物の存在下におけるプローブ)が、各アッセイプレートに含まれていた。アッセイプレートを24時間にわたって4℃で振とう器においてインキュベートし、FP値(mP単位)を測定した。Hsp90に結合されたプローブの割合は、mP値に相関しており、それを競合物質の濃度の値に対してプロットした。結合プローブの50%が置換された阻害剤の濃度が、データをフィッティングすることによって得られた。全ての実験データを、SOFTmax Pro 4.3.1を用いて分析し、Prism 4.0(Graphpad Software Inc.,San Diego,CA)を用いてプロットした。
細胞分画法および免疫ブロット法。細胞を、DMSO(ビヒクル)または示される化合物で24時間処理し、プロテアーゼ阻害剤の混合液(Roche)が補充されたRIPA緩衝液(50mMのトリス−HCl、pH7.4、150mMのNaCl、0.5%のデオキシコール酸ナトリウムおよび0.5%のNP40)に溶解させて、全細胞溶解液を生成した。製造業者の使用説明書にしたがって、細胞質ゾルおよび膜画分の溶解物を、ProteoExtract Subcellular Proteome Extraction Kit(Calbiochem)を用いて採取した。製造業者の使用説明書にしたがって、タンパク質濃度を、BCAキット(Pierce)を用いて決定した。タンパク質溶解物(5〜50pg)を、SDS−PAGEによって電気泳動的に分解し、ニトロセルロース膜上に移し、HER2(Zymed、28004)、Hsp70(Stressgen、SPA−810)、Grp94(Stressgen、SPA−850)、Hsp90α(Abcam、Ab2928)、Hsp90β(StressMarq、SMC−107B)、Grp78(Cell Signaling、3183)、Raf−1(Santa Cruz、sc−133)、ホスホ−Raf−1(Cell Signaling、9421)、MEK1/2(Cell Signaling、8727)、ホスホ−MEK1/2(Cell Signaling、9154)、ERK1/2(Cell Signaling、4695)、ホスホ−ERK1/2(Cell Signaling、4370)、AKT(Cell Signaling、9272)、GM130(Cell Signaling、2296)、フロチリン(Flotillin)2(Cell Signaling、3436)、ヒストンH4(Cell Signaling、2592)、ヒストンH1(Santa Cruz、sc−8030)、カスパーゼ3(Cell Signaling、9665)、開裂PARP(Promega、G7341)、α−チューブリン(Sigma、T5168)および3−アクチン(Sigma、A1978)に対する指示された一次抗体を用いて調べた。過剰な抗体を洗い落とした後、膜を、対応する西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)がコンジュゲートされた二次抗体とともにインキュベートした。製造業者の使用説明書にしたがって、ブロットを、増強化学発光検出システム(Enhanced Chemiluminescence Detection System)(GE Healthcare)を用いて、オートラジオグラフィーによって可視化した。全てのゲルについて、3−アクチンをタンパク質ローディング・コントロールとして使用した。
密度測定分析。フィルムをAdobe Photoshop CS5においてスキャンし、定量的な密度測定分析を、ImageJ(NIH)を用いて行った。
タンパク質レベル定量化、タンパク質定量化が行われたときの全ての場合において、タンパク質レベルを、まず3−アクチンに対して、次に、ビヒクルのみで処理された実験条件のレベルに対して正規化した。全ての定量化されたタンパク質レベルは、対照における割合として報告される(すなわち、実験条件で得られる値を、ビヒクルで処理された細胞において得られた値で除算した)。
化学沈殿(CP)。Hsp90阻害剤とコンジュゲートされたアガロースビーズを、Felts緩衝液(20mMのHEPES、50mMのKCl、5mMのMgCl2、0.01%のNP40、20mMのNa2MoO4、pH7.2〜7.3)で3回洗浄し、最後にFelts緩衝液中で懸濁させた(Moulick,K.et al.Affinity−based proteomics reveal cancer−specific networks coordinated by Hsp90.Nat.Chem.Biol.7,818−26(2011))。次に、ビーズコンジュゲート(50μL)を、示された量の細胞溶解物とともに4℃で4時間インキュベートし、Felts緩衝液を用いて体積を500plに調整した。次に、複合体をFelts緩衝液で3回洗浄し、プルダウン(pull−down)中のタンパク質を、免疫ブロット法によって分析した。PU−WS13−ビオチンプルダウンアッセイでは、細胞溶解物を、まず、ビオチン化PU−WS13とともに4℃で一晩、次に、50μLの高容量ストレプトアビジンビーズ(High Capacity Streptavidin Beads)(Thermosci)とともに2時間にわたってインキュベートした。ビーズをFelts緩衝液で3回洗浄し、プルダウン中のタンパク質を、免疫ブロット法によって同定した。2−メトキシエチルアミン、Hsp90−不活性分子、またはD−ビオチンを含有する対照ビーズを、非特異的結合のための対照に使用した。
免疫沈降(IP)。HER2抗体(Cell Signaling、2165)、Grp94抗体(Abcam、Ab13509)または正常ウサギIgG(Santa Cruz Biotechnology)を、示された量の細胞溶解物および40pLのタンパク質Aアガロースビーズ(Roche)とともにインキュベートした。混合物を、4℃で回転器において一晩インキュベートした。ビーズをRIPA緩衝液で3回洗浄し、SDS−PAGE、続いて、標準的な免疫ブロット手順によって分離した。
Grp94除去アッセイ。Grp94抗体(Abcam、Ab13509;Bioss、bs−0194R)または正常ウサギIgG(Santa Cruz Biotechnology)を、示された量の細胞溶解物および40pLのタンパク質Aアガロースビーズ(Roche)とともにインキュベートした。混合物を、4℃で回転器において4時間インキュベートした。上清を遠心分離後に収集し、次に、Grp94抗体または正常ウサギIgG、次に、40μLのタンパク質Aアガロースビーズとともにインキュベートして、細胞溶解物中のGrp94をさらに除去した。3回の抗体除去の後、上清を収集し、4℃でPU−WS13−ビオチンビーズとともに一晩インキュベートした。ビーズをFelts緩衝液で3回洗浄し、SDS−PAGE、続いて、標準的な免疫ブロット手順によって分離した。
Hsp90α、Hsp90βおよびGrp94のsiRNAノックダウン。一過的なトランスフェクションを、Lipofectamine RNAiMax試薬(Invitrogen、SKBr3細胞の場合)を用いて行い、またはエレクトロポレーションを製造業者の使用説明書にしたがってネオントランスフェクションシステム(Life Technologies、MCF7細胞の場合)を用いて行った。各標的のために、4つの異なるsiRNAをQiagenから購入し、Hsp90α(Gene Hsp90AA1)、Hsp90β(Gene Hsp90AB1)またはGrp94(Gene Hsp90B1)のオープンリーディングフレームに対して設計した。対照細胞をスクランブルsiRNAでトランスフェクトした。細胞を20nMのsiRNAでトランスフェクトし、ノックダウン効率を、免疫ブロット法によって、示される時点で評価した。MCF7におけるエレクトロポレーションを最適化し、実験を、ネオントランスフェクションシステム(Life Technologies)において2つの1230v 20msパルスを用いて行った。SKBr3細胞を、72時間にわたって20nMのsiRNAでトランスフェクトし、次に、WB分析前に、さらに48時間にわたって20nMのsiRNAで再度トランスフェクトした。
キナーゼスクリーン。ほとんどのアッセイでは、キナーゼタグ化T7ファージ株を、BL21株に由来する大腸菌(E.coli)宿主中で、24ウェルブロック中で並行して増殖させた。大腸菌(E.coli)を、対数期まで増殖させ、凍結されたストックからのT7ファージに感染させ(感染の多重度=0.4)、溶解するまで(90〜150分間)32℃で振とうしながらインキュベートした。溶解物を遠心分離し(6,000×g)、ろ過して(0.2μm)、細胞残屑を除去した。残りのキナーゼを、HEK−293細胞中で産生し、続いて、qPCR検出のためにDNAでタグを付けた。ストレプトアビジンが被覆された電磁ビーズを、室温で30分間にわたってビオチン化小分子リガンドで処理して、キナーゼアッセイのためにアフィニティーレジンを生成した。リガンドビーズを、過剰のビオチンでブロックし、結合緩衝液(SeaBlock(Pierce)、1%のBSA、0.05%のTween 20、1mMのDTT)で洗浄して、非結合リガンドを除去し、非特異的なファージ結合を減少させた。キナーゼ、リガンドアフィニティビーズ、および試験化合物を、1倍の結合緩衝液(20%のSeaBlock、0.17倍のPBS、0.05%のTween 20、6mMのDTT)中で組み合わせることによって、結合反応を組み合わせた。試験化合物を、100%のDMSO中の40倍のストックとして調製し、直接希釈してアッセイに入れた。全ての反応を、0.04mlの最終的な体積でポリプロピレン384ウェルプレートにおいて行った。アッセイプレートを、1時間にわたって振とうしながら室温でインキュベートし、アフィニティビーズを洗浄緩衝液(1倍のPBS、0.05%のTween 20)で洗浄した。次に、ビーズを、溶出緩衝液(1倍のPBS、0.05%のTween 20、0.5μmの非ビオチン化アフィニティリガンド)中で再懸濁させ、30分間にわたって振とうしながら室温でインキュベートした。溶出液中のキナーゼ濃度を、qPCRによって測定した。KINOMEスキャンの選択性スコア(S)が、化合物の選択性の定量的尺度である。化合物に結合するキナーゼの数を、突然変異体を除く試験される異なるキナーゼの総数で除算することによってそれは計算される。TREEspot(商標)は、KINOMEスキャンによって開発された独自のデータ可視化ソフトウェアツールである。結合することが分かっているキナーゼは、赤色の丸で印を付けられ、より大きな丸は、より高い親和性の結合を示す。キナーゼ系統樹が適合され、Science and Cell Signaling Technology,Incからの許可により再現される。
細胞生存率評価。細胞を、示される阻害剤で72時間処理し、またはGrp94 siRNAまたは対照siRNAで72時間トランスフェクトし、それらの生存率を、既に記載されているように、CellTiter−Glo発光細胞生存率アッセイ(Promega)を用いて評価した(Rodina,A.et al.Selective compounds define Hsp90 as a major inhibitor of apoptosis in small−cell lung cancer.Nat.Chem.Biol.3,498−507(2007);Caldas−Lopes,E.et al.Hsp90 inhibitor PU−H71,a multimodal inhibitor of malignancy,induces complete responses in triple−negative breast cancer models.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 106,8368−73(2009))。この方法により、代謝的に活性な細胞の存在を示す、存在するATPの定量に基づいて培養物中の生存細胞の数が決定される。
免疫蛍光。細胞を播種し、24時間にわたって培養スライド(BD Falcon)上に増殖させた。冷PBSで洗浄した後、細胞を、PBS中4%のパラホルムアルデヒドで20分間にわたって4℃で処理することによって固定し、10分間にわたって10%のFBSを含有するPBS中0.1%のTriton X−100で透過化し、1時間にわたって2%のBSAでブロックした。PBSで4回洗浄した後、一次抗体をチャンバ上に加え、細胞を4℃で一晩インキュベートし、PBSで再度洗浄した後、室温で1時間にわたって二次抗体とともにインキュベートした。細胞を洗浄し、次にマウントし、顕微鏡(Leica Upright Confocal SP5)で観察した。アッセイに使用される一次抗体は、HER2(Zymed、28004)、Grp94(Stressgen、SPA−850)、Hsp70(Stressgen、SPA−810)、LAMP1−FITC(Abcam、ab25406)、EEA1(Abcam、ab70521)、58K Golgi−FITC(Abcam、ab27043)およびカルネキシン(BD、610523)に対するものである。
フローサイトメトリー。フローサイトメトリー分析を、MACSQuant分析器(Miltenyi Biotec)を用いて行った。5×10〜5×10個の細胞を、35mmの皿において播種し、5分間にわたって500gで遠心分離した。過剰な培地を除去し、細胞ペレットを、ブロッキングのためにヒトAB血清を含有する低温培地中で再懸濁させた。次に、一次抗体Grp94−PE(Enzo、SPA−850PE)またはアイソタイプの対照を、各管に加えた。細胞を、60分間にわたって氷上でインキュベートし、次に、冷PBSで洗浄した。次に、細胞を、15分間にわたって7−AADで、氷上で染色し、冷PBSで1回洗浄した。細胞を、1%のパラホルムアルデヒド中で最後に再懸濁させ、フローサイトメトリー分析に供した。データを、FlowJo(Ashland)によってさらに分析した。陽性7−AAD染色を有する死細胞は、分析から除外した。ブレフェルジンA輸送アッセイでは、製造業者の使用説明書にしたがって、細胞を、4時間にわたってGolgiPlug(BD biosciences、555029)で処理した。次に、細胞を、生細胞染色のために処理するか、またはMACSQuant分析器を用いたフロー分析の前に0.1%のTriton−X100でまず透過化した。
細胞表面タンパク質の評価。製造業者の使用説明書にしたがって、細胞表面タンパク質単離キット(Pierce)を用いて、細胞表面上にタンパク質をビオチン化した。簡潔には、細胞の4つの75cm(Dollins,D.E.,Warren,J.J.,Immormino,R.M.&Gewirth,D.T.Structures of GRP94−nucleotide complexes reveal mechanistic differences between the hsp90 chaperones.Mol.Cell 28,41−56(2007))フラスコを、4℃で30分間にわたってスルホ−NHS−SS−ビオチンとともにインキュベートし、次に、反応をクエンチし、細胞を溶解させた。ビオチン化タンパク質を、ニュートラアビジン(NeutrAvidin)アガロースビーズを用いて単離し、次に、Laemmli緩衝液で溶離し、SDS−PAGE分析および免疫ブロット法に供した。あるいは、細胞表面タンパク質のビオチン標識の後、ビオチン化タンパク質を、モノマーアビジンビーズを用いて精製した後、4℃で6時間にわたる2mMのビオチンを用いたインキュベーションによってビーズからタンパク質を溶離した。
細胞周期およびアポトーシス評価。細胞周期およびアポトーシスを、ヨウ化プロピジウム(PI、BD Pharmingen)による1回の染色またはアネキシンV−FITC(BD Pharmingen)および7AAD(BD Pharmingen)による二重染色のそれぞれの後、フローサイトメトリーによって評価した。特に、細胞周期分析では、細胞を冷PBSで2回洗浄し、4℃で一晩、70%のエタノール中で固定した。固定された細胞を、10分間にわたって1800rpmで収集し、暗所で、室温で1時間にわたってPIおよびDNaseを含まないRNase A(Sigma−Aldrich)を含有するPBSで染色した。DNA含量を、BD LSRIIフローサイトメーターによって測定し、細胞を、FloJo(Ashland,OR)における細胞周期分析のプログラムを用いてさらに分析した。鶏赤血球核シングレット(CEN、Biosure)を参照として使用した。アポトーシス評価では、生細胞を収集し、冷PBSで2回洗浄し、結合緩衝液中で再懸濁させ、暗所で、室温で15分間にわたってアネキシンV−FITCおよび7AADで染色した。FL1およびFL3チャネルからのシグナルを、MACSQuant分析器によって収集し、FloJoを用いてさらに分析した。初期アポトーシスが、アネキシンV+/7AAD−として定義され、後期アポトーシスが、アネキシンV+/7AAD+として観察された。
C2C12分化およびIGF−II分泌アッセイ(Wanderling,S.et al.GRP94 is essential for mesoderm induction and muscle development because it regulates insulin−like growth factor secretion.Mol.Biol.Cell 18,3764−75(2007);Ostrovsky,O.,Ahmed,N.T.&Argon,Y.The chaperone activity of GRP94 toward insulin−like growth factor II is necessary for the stress response to serum deprivation.Mol.Biol.Cell 20,1855−64(2009))。C2C12細胞を、10%のFBSおよび1%のペニシリン/ストレプトマイシン(培養培地)の存在下で、DMEM中で維持し、培養した。C2C12は、2ヶ月齢の雌マウスドナーの大腿筋からの衛星細胞に元々は由来するマウス骨格筋芽細胞の不死の細胞株である。これらの細胞は、適切な培養条件下で十分に分化して筋細胞になる。本明細書において、36〜48時間にわたって培養培地を、2%のウマ血清および1%のペニシリン/ストレプトマイシンが補充されたDMEM(分化培地)と交換することによって、細胞を分化するように誘導した。製造業者の使用説明書にしたがって、分泌IGF−IIを、IGF−IIマウスELISAキット(Abcam、AB100696)を用いて定量化した。簡潔には、培養培地を分化培地に変えることによって、C2C12細胞を、示される化合物で24時間処理した。次に、各実験条件からの培地を、抗IGF−IIで被覆されたELISAプレート中に移し、4℃で一晩インキュベートした。結合されたIGF−IIを、ビオチン化抗IGF−II抗体を用いて検出した。HRPコンジュゲートされたストレプトアビジン、TMBのワンステップ基質(One−step substrate)試薬および停止液を用いた連続インキュベーションの後、吸光度を450nmで測定した。分泌IGF−IIを、キットによって提供される組み換えIGF−IIを用いて生成された標準曲線に対して定量化した。
TLR9輸送アッセイ(Yang,Y.et al.Heat shock protein gp96 is a master chaperone for toll−like receptors and is important in the innate function of macrophages.Immunity 26,215−26(2007))。製造業者の使用説明書にしたがって、HEK 293T細胞を、X−tremgene HP(Roche)を用いてpUNO−hTLR9−HA(Invivogen)でトランスフェクトした。トランスフェクションの24時間後の時点で、細胞を、細胞培養チャンバスライド(Lab−Tek)上へと分配した。次に、細胞を、様々な濃度の示された化合物で24時間処理した。処理の後、細胞を、PBS中4%のパラホルムアルデヒド中で20分間にわたって固定し、10分間にわたってPBS中0.1%のTriton−X 100を用いて透過化し、30分間にわたってPBS中3%のBSAでブロックした後、抗HA抗体(Abcam、ab9110)または正常ウサギIgGで1時間にわたって染色した。細胞を、PBSで洗浄し、抗ウサギCy3抗体(Invitrogen)で染色し、Prolong Gold Antifade試薬(DAPIを含む)を用いて、4℃で、暗所で最後にマウントした。細胞を、共焦点顕微鏡(Leica Upright Confocal SP5)で可視化した。蛍光強度を、MetaMorph Microscopy AutomationおよびImage Analysis Software(Molecular Devices Inc.)を用いて定量化し、細胞数に対して正規化した。
粗細胞膜の調製(Sokolowska,I.et al.Proteomic analysis of plasma membranes isolated from undifferentiated and differentiated HepaRG cells.Proteome Sci.10,47(2012))。全ての工程を4℃で行い、全ての緩衝液を使用前に氷上で冷やした。細胞を、PBS中で優しく擦り取り、5分間にわたる600×gでの遠心分離によってペレット化し、20分間にわたって1mLの1倍の低張抽出緩衝液(Hypotonic Extraction Buffer)(Sigma、H8412、10mMのHEPES、pH7.8、1mMのEGTA、25mMのKCl)中で再懸濁させて、細胞を膨潤させた。次に、細胞を、5分間にわたって1000×gで収集し、0.5mLの1倍の低張抽出緩衝液(Isotonic Extraction Buffer)(Sigma、I3533、10mMのHEPES、pH7.8、0.25Mのスクロース、1mMのEGTA、25mMのKCl)中で再懸濁させ、ダウンス型ホモジナイザーの20ストロークで均質化し、次に、1000gで10分間にわたって遠心分離した。浮遊脂質層を有する上清を、注意深く収集し、低張抽出緩衝液(Isotonic Extraction Buffer)中の12mLの30%のPercoll(Sigma、P4937)の上に重ねた後、45分間にわたってTH641回転器(Thermo Scientific)において28,184rpmで超遠心分離にかけた。粗細胞膜画分は、管の底部から5.4cmで環として見えた。
糖尿病患者の血漿から精製されたHUVEC細胞を用いた血管新生試験:HUVECを、少なくとも3つの異なる臍帯(cord)に適用されたコラゲナーゼ処理によって、採取したばかりの臍帯静脈から単離した(Jaffe et al.,1973)。細胞がサブコンフルエンスの状態に達するまで、加湿された95%の空気、5%のCO雰囲気中37℃で、10%(v/v)のFBS、100単位/mlのペニシリン、10μg/mlのストレプトマイシン、0.1%(v/v)のrHEGF、01%(v/v)のヒドロコルチゾンおよび0.4%のウシ脳抽出物が補充された内皮基本培地(endothelial basal medium)(EBM)中に細胞を維持した。4番目〜5番目の通路におけるHUVECを、10%のFBSが補充されたEBM中の12ウェル(それぞれ2ml)プレート中で、25×10/ウェルの密度で播種し、24時間にわたってウェルのプラスチックに付着させた。無血清培地の新鮮なアリコート(2ml)を、トリプリケートウェル中で阻害剤を用いておよび用いずに、天然のGrp94(10および100ng/ml、最終濃度)、モノ−Qカラムからのピーク2(10ng/ml)とともに加えた。阻害剤を、Grp94およびピーク2の添加の直前に細胞に加えた。阻害剤単独および阻害剤を溶解した希釈剤(DMSO)を含むウェルが、対照としての役割を果たす。18時間のインキュベーションの後、細胞の形態学的調査を、Leica DMI 4000B顕微鏡を用いて行った。次に、培地を収集し、細胞を、PBSで洗浄し、0.05%のトリプシンおよび0.2%のEDTAの溶液を用いてウェルから取り外し、血球計で計数した。PU−H54を、1および10μMの最終濃度で使用した。HUVECの写真は代表的なものであり、各条件について重複する特徴を示す。
TNFα ELISAプロトコル:マウスマクロファージ細胞、RAW264.7を、2mMのGlutamax、50U/mLのペニシリン/ストレプトマイシン、10mMのHEPES、1mMのピルビン酸ナトリウムおよび10%の低エンドトキシンFBSを含むDMEM培地(Invitrogen)中で培養した。細胞を、37℃で、CO2とともに加湿された細胞培養器中に保持した。リポ多糖(LPS、Sigma)およびCpG DNA ODN1585(5’−GGGTCAACGTTGAGGG−3’(配列番号5)、IDT)を用いて、RAW264.7細胞中のTNF−α産生を刺激した。TNFα産生を、阻害剤で前処理された細胞の上清からのマウスTNF−α ELISA MAX Set(Biolegend)を用いて測定した。簡潔には、RAW264.7細胞を、示される濃度の阻害剤で2時間にわたって前処理し、次に、18時間にわたって10ng/mLのLPSまたは2.5uMのCpG DNAで刺激した。次に、各実験条件からの培地を、(捕捉抗体(Capture Antibody)で予め被覆され、ブロックされた)ELISAプレートに移し、振とうしながら2時間にわたって室温(RT)でインキュベートした。捕捉されたTNF−αを、キット中の検出抗体(Detection Antibody)を用いて検出した。HRPコンジュゲートされたストレプトアビジン、TMB基質試薬および停止液を用いた連続インキュベーションの後、吸光度を450nmで測定した。生成されたTNF−αを、キットによって提供される組み換えTNF−αを用いて生成された標準曲線に対して最後に定量化した。
6.2 Grp94阻害剤の調製
6.2.1 式4a〜tの化合物の合成(スキーム1)

8−アリールスルファニル誘導体2a〜wの合成のための基本手順
方法A:従来の加熱反応。8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、それぞれのヨウ化アリール(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で24〜36時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。
方法B:マイクロ波カップリング反応。円錐底マイクロ波バイアル中に、DMF(2mL)中の、8メルカプトアデニン(0.1mmol)と、それぞれのヨウ化アリール(0.1mmol)と、CuI(0.02mmol)と、NaOt−Bu(0.3mmol)と、t−ブチルアンモニウムブロミド(0.02mmol)との混合物を充填した。密閉されたバイアルを、150℃で1.5時間にわたってマイクロ波中で照射した。冷却後、反応混合物を減圧下で凝縮し、フラッシュクロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)によって精製した。
8−((4−ブロモ−2−エチルフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2a)。49%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 351.8[M+H]
8−((4−ブロモ−2−クロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2b)。42%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 357.6[M+H]
8−((4−クロロ−2−(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2c)。43%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 343.9[M−H]
8−((2,4−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2d)。45%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 380.0[M+H]
8−((3−ブロモ−5−クロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2e)。42%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 358.1[M+H]
8−((3,5−ジブロモフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2f)。40%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 401.9[M+H]
8−((3−ブロモ−5−ヨードフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2g)。16%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 449.8[M+H]
8−((3−ブロモ−5−(トリフルオロメトキシ)フェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2h)。41%の収率で淡黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 407.8[M+H]
8−((2,3−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2i)。47%の収率で黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 311.9[M+H]
8−((3,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2j)。69%の収率で黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 312.0[M+H]
8−((3,4,5−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2k)。42%の収率で淡黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 347.8[M+H]
8−((2,3,4−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2l)。43%の収率で黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 347.7[M+H]
8−((2,3,5−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2m)。49%の収率で淡黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 347.4[M+H]
8−((5−ブロモピリジン−2−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2n)。40%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 324.9[M+H]
8−(ナフタレン−1−イルチオ)−9H−プリン−6−アミン(2o)。39%の収率で黄色の固体として方法Aによって得られる。MS(ESI):m/z 294.0[M+H]
8−((4−クロロナフタレン−1−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2p)。39%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 328.4[M+H]
8−((4,6−ジクロロキノリン−8−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2q)。39%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 362.9[M+H]
8−((4−(1H−ピロール−1−イル)フェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2r)。58%の収率で黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 309.3[M+H]
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−インドール−7−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2s)。53%の収率で白色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 483.3[M+H]
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−ピロロ[2,3−b]ピリジン−3−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2t)。47%の収率で淡黄色の固体として方法Bによって得られる。MS(ESI):m/z 483.1[M+H]
8−(2,4−ジメチル−フェニルスルファニル)アデニン(2u)。62%の収率で白色の固体として方法Bによって得られる。H NMR(400MHz、DMSO)δ 13.2(br s,1H)、8.05(s,1H)、7.03−7.26(m,5H)、2.30(s,3H)、2.26(s,3H);13C NMR(100MHz、DMSO)δ 154.6、152.2、139.4、138.5、133.0、131.6、127.7、20.6、20.24;MS(ESI):m/z 272.1[M+H]
8−((3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(2v)。57%の収率で方法Aによって得られる。H NMR(600MHz、DMSO)δ 13.6(br s,1H)、8.09−8.14(m,4H)、7.44(br s,2H);MS(ESI):m/z 380.1[M+H]
8−(メシチルチオ)−9H−プリン−6−アミン(2w)。53%の収率で方法Aによって得られる。H NMR(400MHz、DMSO)δ 13.1(br s,1H)、8.02(s,1H)、6.93−7.04(m,5H)、2.33(s,6H)、2.25(s,3H);MS(ESI):m/z 286.1[M+H]
N9およびN3アルキル化8−アリールスルファニル誘導体3a〜tおよび4a〜tの合成のための基本手順
8−アリールスルファニルアデニン(2a〜r、1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(1.45mmol)および5−ブロモ−ペンタ−1−イン(2.42mmol)を加え、混合物を、2〜6時間にわたって40℃で、窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物3a〜tおよび4a〜tが得られた。
8−((4−ブロモ−2−エチルフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3a)。40%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.30(1H,s)、7.44(1H,d,J=2.1Hz)、7.27−7.29(1H,m)、7.15(1H,d,J=8.3Hz)、5.89(2H,br s)、4.29(2H,t,J=7.4Hz)、2.28(2H,td,J=6.9、2.5Hz)、2.01−2.06(2H,m)、1.98(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.3、152.8、151.7、147.3、145.9、134.0、132.3、130.2、128.2、123.4、114.9、82.4、69.5、42.8、28.3、27.2 16.0、14.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]1819SBrに対する計算値、416.0545;実測値416.0536.
8−((4−ブロモ−2−クロロフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3b)。39%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.29(1H,s)、7.54(1H,d,J=2.0Hz)、7.24(1H,dd,J=8.4、2.0Hz)、6.99(1H,d,J=8.5Hz)、5.72(2H,br s)、4.26(2H,t,J=7.3Hz)、2.20(2H,td,J=6.9、2.6Hz)、1.96(2H,p,J=7.2Hz)、1.91(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.6、153.5、151.7、143.7、135.1、132.9、132.4、130.9、130.5、122.2、116.5、82.2、69.6、43.1、28.4、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SBrClに対する計算値、421.9842;実測値421.9823.
8−((4−クロロ−2−(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3c)。41%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.34(1H,s)、7.72(1H,s)、7.41(1H,d,J=8.1Hz)、7.33(1H,d,J=8.3Hz)、6.23(2H,br s)、4.29(2H,t,J=7.1Hz)、2.21−2.28(2H,m)、1.95−2.02(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、151.6、143.7、134.5、132.7、131.4、131.0、129.1、127.7、124.0、121.3、120.3、82.1、70.6、43.0、28.3、15.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714SFClに対する計算値、412.0611;実測値412.0612.
8−((2,4−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3d)。39%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.36(1H,s)、7.96(2H,s)、7.83(1H,s)、5.70(2H,br s)、4.37(2H,t,J=7.2Hz)、2.27(2H,td,J=6.9、2.6Hz)、1.98−2.07(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.6、153.5、151.7、143.6、134.3、132.9、132.6、130.7、124.1、121.4、120.3、82.2、69.6、42.9、28.3、16.0;MS(ESI):m/z 446.1[M+H]
8−((3−ブロモ−5−クロロフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3e)。37%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.36(1H,s)、7.42−7.44(2H,m)、7.33(1H,s)、6.19(2H,br s)、4.33(2H,t,J=7.3Hz)、2.27(2H,td,J=6.6、2.4Hz)、1.99−2.03(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、153.5、151.5、143.5、135.9、134.7、131.2、131.0、128.7、123.4、120.3、82.3、69.7、43.0、28.3、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SClBrに対する計算値、423.9821;実測値423.9822.
8−((3,5−ジブロモフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3f)。37%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.31(1H,s)、7.62(1H,t,J=1.6Hz)、7.50(2H,d,J=1.7Hz)、6.22(2H,br s)、4.33(2H,t,J=7.5Hz)、2.27(2H,td,J=6.8、2.6Hz)、1.99−2.05(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.2、152.9、151.6、145.8、134.1、131.8、128.2、123.6、114.5、82.4、69.7、43.0、28.2、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SBrに対する計算値、465.9337;実測値465.9329.
8−((3,5−ジブロモフェニル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4f)。16%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.04(1H,s)、7.66(2H,s)、7.52−7.55(1H,m)、4.22(2H,t,J=6.2Hz)、2.18−2.24(4H,m)、2.05−2.08(1H,m);HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SBrに対する計算値、465.9337;実測値465.9331.
8−((3−ブロモ−5−ヨードフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3g)。35%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.29(1H,s)、7.79(1H,s)、7.70(1H,s)、7.53(1H,s)、6.57(2H,bs)、4.33(2H,t,J=7.4Hz)、2.27(2H,td,J=6.6、2.4Hz)、1.97−2.04(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、152.8、151.4、144.1、139.6、137.5、134.5、132.5、123.6、119.2、94.8、82.2、69.7、43.1、28.2、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SBrIに対する計算値、513.9198;実測値513.9202.
8−((3−ブロモ−5−(トリフルオロメトキシ)フェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3h、PDP−120−A)。36%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.33(1H,s)、7.49(1H,t,J=1.5Hz)、7.33(1H,s)、7.25(1H,s)、6.15(2H,bs)、4.34(2H,t,J=7.4Hz)、2.27(2H,td,J=6.8、2.6Hz)、2.02−2.05(2H,m)、1.99(1H,t,J=2.5Hz);13C−NMR(CDCl)δ 161.0、154.8、153.2、151.5、149.8、143.6、135.1、131.1、123.9、123.5、121.4、120.2、82.2、69.6、43.0、28.3、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714OFSBrに対する計算値、474.0034;実測値474.0035.
8−((3−ブロモ−5−(トリフルオロメトキシ)フェニル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4h)。14%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.05(1H,s)、7.63(1H,s)、7.41(1H,s)、7.23(1H,s)、4.50(2H,t,J=7.4Hz)、2.20−2.23(2H,m)、2.04−2.07(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 158.6、153.1、152.0、149.3、145.2、142.5、138.1、135.8、130.9、122.5、121.3、120.1、81.7、70.7、53.5、26.8、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714OFSBrに対する計算値、474.0034;実測値474.0033.
8−((3,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3i)。54%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.25(1H,s)、7.58(1H,d,J=2.2Hz)、7.40(1H,d,J=8.4Hz)、7.25(1H,dd,J=8.3、2.1Hz)、6.97(2H,br s)、4.32(2H,t,J=7.4Hz)、2.28(2H,td,J=6.8、2.6Hz)、1.97−2.02(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、153.3、151.5、144.6、133.6、133.0、132.5、131.3、130.6、130.2、120.1、82.3、69.6、42.9、28.2、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SClに対する計算値、378.0347;実測値378.0353.
8−((3,4−ジクロロフェニル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4i)。18%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.07(1H,s)、7.70(1H,d,J=2.2Hz)、7.42−7.44(2H,m)、4.46(2H,t,J=6.6Hz)、2.23−2.25(2H,m)、2.16−2.20(2H,m)、2.08−2.10(1H,m);13C−NMR(CDCl)δ 159.3、152.5、151.1、142.5、133.4、132.9、132.5、131.9、131.0、130.7、121.6、81.7、70.8、49.2、26.9、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SClに対する計算値、378.0347;実測値378.0359.
8−((2,3−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3j)。34%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.38(1H,s)、7.38(1H,d,J=8.0Hz)、7.10(1H,t,J=7.9Hz)、6.93(1H,d,J=8.0Hz)、5.89(2H,br s)、4.33(2H,t,J=7.3Hz)、2.25(2H,td,J=6.8、2.6Hz)、2.02(2H,p,J=7.0Hz)、1.97(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、153.6、151.6、143.4、134.5、134.2、131.5、129.4、128.1、127.9、120.5、82.2、69.6、43.2、28.4、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614SClに対する計算値、378.0347;実測値378.0342.
9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−((3,4,5−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(3k)。39%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.35(1H,s)、7.47(2H,s)、5.74(2H,br s)、4.34(2H,t,J=7.3Hz)、2.28(2H,td,J=6.9、2.8Hz)、2.03−2.07(2H,m)、2.01(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、153.2、151.5、149.8、143.6、135.1、131.1、123.9、123.5、121.4、120.2、82.2、69.6、43.0、28.3、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613SClに対する計算値、411.9957;実測値411.9944.
9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−((2,3,5−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(3l)。41%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.30(1H,s)、7.39(1H,d,J=2.1Hz)、6.97(1H,d,J=2.1Hz);6.80(2H,br s)、4.36(2H,t,J=7.2Hz)、2.27(2H,td,J=6.8、2.5Hz)、2.03(2H,五重項,J=6.9Hz)、1.97(1H,t,J=2.5Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.2、152.9、151.3、142.5、135.4、134.7、133.4、130.0、129.3、127.9、120.3、82.0、69.7、43.3、28.4、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613SClに対する計算値、411.9957;実測値411.9953.
3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−((2,3,5−トリクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(4l)。16%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.09(1H,s)、7.31(1H,s)、7.25(1H,s)、6.24(2H,br s)、4.51(2H,t,J=6.8Hz)、2.17−2.23(2H,m)、2.06−2.09(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 156.3、153.9、150.5、143.4、138.0、133.9、132.5、129.8、128.3、127.9、121.3、81.7、70.7、49.3、26.9、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613SClに対する計算値、411.9957;実測値411.9969.
9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−((2,3,4−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(3m)。39%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.35(1H,s)、7.29(1H,d,J=8.6Hz)、6.97(1H,d,J=8.6Hz)、6.18(2H,bs)、4.34(2H,t,J=7.3Hz)、2.26(2H,td,J=6.8、2.4Hz)、2.03(2H,五重項,J=6.9Hz)、1.98(1H,t,J=2.5Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、153.6、151.5、143.2、133.5、133.4、133.0、132.4、128.8、128.4、120.5、82.1、69.7、43.1、28.4、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613SClに対する計算値、411.9957;実測値411.9967.
3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−((2,3,4−トリクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(4m)。15%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.05(1H,s)、7.24−7.26(2H,m)、6.97(1H,d,J=8.6Hz)、4.48(2H,t,J=6.7Hz)、2.06−2.20(5H,m);13C−NMR(CDCl)δ 157.7、153.6、150.7、143.0、134.5、134.2、132.4、132.2、129.7、128.1、121.6、81.7、70.7、49.1、27.0、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613SClに対する計算値、411.9957;実測値411.9963.
8−((5−ブロモピリジン−2−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3n)。34%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.44(1H,d,J=2.2Hz)、8.39(1H,s)、7.71(1H,dd,J=8.4、2.3Hz)、7.17(1H,d,J=8.4Hz)、5.85(2H,br s)、4.36(2H,t,J=7.3Hz)、2.25(2H,td,J=6.9、2.5Hz)、2.07(2H,五重項,J=7.0Hz)、1.93(2H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.0、154.7、153.7、151.6、151.2、142.1、139.9、123.6、120.7、118.6、82.4、69.4、43.3、28.4、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1514SBrに対する計算値、389.0184;実測値389.0201.
8−((5−ブロモピリジン−2−イル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4n)。15%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.97(1H,s)、7.50(1H,s)、7.27(1H,d,J=8.4Hz)、7.19−7.21(1H,m)、5.72(2H,br s)、4.42(2H,t,J=6.2Hz)、2.15−2.18(4H,m)、1.99−2.01(1H,m);MS(ESI):m/z 391.1[M+H]
8−(ナフタレン−1−イルチオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3o)。33%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.37(1H,d,J=8.1Hz)、8.28(1H,s)、7.85−7.87(2H,m)、7.64(1H,d,J=7.1Hz)、7.54−7.60(2H,m)、7.40−7.43(1H,m)、5.99(2H,br s)、4.29(2H,t,J=7.3Hz)、2.18(2H,td,J=6.9、2.6Hz)、1.97(2H,五重項,J=7.1Hz)、1.90(1H,t,J=2.5Hz);13C NMR(CDCl)δ 154.4、152.7、151.7、146.5、134.3、133.1、131.9、129.9、128.8、127.4、127.2、126.7、125.9、124.9、120.0、82.4、69.5、42.9、28.1、16.1;MS(ESI):m/z 360.5[M+H]
8−((4−クロロナフタレン−1−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3p)。35%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.41(1H,d,J=7.9Hz)、8.31(1H,d,J=8.2Hz)、7.96(1H,s)、7.87(1H,d,J=6.8Hz)、7.55−7.63(3H,m)、4.40(2H,t,J=7.3Hz)、2.13−2.15(2H,m)、2.04−2.10(3H,m);MS(ESI):m/z 394.2[M+H]
8−((4,6−ジクロロキノリン−8−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3q)。37%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.77(1H,d,J=4.8Hz)、8.38(1H,d,J=2.2Hz)、8.36(1H,s)、8.28(1H,d,J=2.2Hz)、7.11(1H,J=4.8Hz)、6.15(2H,br s)、4.34(2H,t,J=7.3Hz)、2.23(2H,td,J=6.8、2.6Hz)、2.02(2H,五重項,J=6.8Hz)、1.87(2H,t,J=2.6Hz).
8−((4,6−ジクロロキノリン−8−イル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4q)。12%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.75(1H,d,J=4.7Hz)、8.30−8.31(2H,m)、8.08(1H,s)、7.52(1H,J=4.7Hz)、4.50(2H,t,J=6.3Hz)、2.19−2.24(4H,m)、2.07(1H,t,J=2.4Hz).
8−(4−(1H−ピロール−1−イル)フェニルチオ)−9−(ペンタ−4−イニル)−9H−プリン−6−アミン(3r)。52%の収率で白色の固体として得られる。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.37(s,1H)、7.55(2H,d,J=8.2Hz)、7.38(2H,d,J=8.2Hz)、7.07(2H,d,J=4.3Hz)、6.36(2H,d,J=4.3Hz)、5.76(2H,br s)、4.33(2H,t,J=7.1Hz)、2.22−2.29(2H,m)、1.98−2.07(3H,m);13C NMR(CDCl)δ 154.3、152.9、151.7、146.3、140.9、133.1、126.8、121.1、120.4、119.1、111.1、82.4、69.5、42.8、28.2、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]2019Sに対する計算値、375.1392;実測値375.1397.
8−(4−(1H−ピロール−1−イル)フェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(4r)。19%の収率で白色の固体として得られる。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.02(1H,s)、7.68(2H,d,J=8.4Hz)、7.46(2H,d,J=8.5Hz)、7.06−7.08(2H,m)、6.34(2H,d,J=2.0Hz)、5.72(2H,br s)、4.47(2H,t,J=5.6Hz)、2.19−2.26(4H,m)、2.00−2.04(1H,m);13C NMR(CDCl)δ 159.5、152.2、151.6、142.1、141.0、134.8、121.1、119.5、111.2、82.2、71.1、54.1、27.4、15.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]2019Sに対する計算値、375.1392;実測値375.1395.
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−インドール−7−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3s)。25%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.22(1H,s)、7.86(1H,d,J=1.7Hz)、7.50(1H,d,J=1.5Hz)、7.12(1H,d,J=3.1Hz)、6.73(2H,d,J=8.5Hz)、6.61(2H,d,J =8.6Hz)、6.57(1H,d,J=3.1Hz)、5.75(2H,s)、4.14(2H,t,J=7.2Hz)、3.63(3H,s)、2.22(2H,td,J=6.9、2.5Hz)、2.02−2.06(2H,m)、1.98(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 158.7、153.8、152.2、151.6、147.9、134.6、133.9、132.9、132.5、129.8、126.9、126.2、113.7、113.0、112.4、110.3、102.2、82.4、69.6、55.1、51.4、42.5、28.2、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]2624OSBrに対する計算値、547.0916;実測値547.0925.
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−インドール−7−イル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4s)。12%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.88(1H,s)、7.82(1H,s)、7.65(1H,s)、7.03(1H,d,J=3.0Hz)、6.75(2H,d,J=8.4Hz)、6.58(2H,d,J =8.6Hz)、6.52(1H,d,J=3.1Hz)、5.77(2H,s)、4.31(2H,t,J=6.8Hz)、3.66(3H,s)、2.05−2.17(5H,m);MS(ESI):m/z 549.2[M+H]
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−ピロロ[2,3−b]ピリジン−3−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(3t)。23%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.41(1H,d,J=2.1Hz)、8.20(1H,s)、8.12(1H,d,J=2.1Hz)、7.56(1H,s)、7.24(2H,d,J=8.6Hz)、6.86(2H,d,J=8.6Hz)、6.11(2H,br s)、5.39(2H,s)、4.36(2H,t,J=7.2Hz)、3.79(3H,s)、2.32(2H,td,J=6.9、2.7Hz)、2.06−2.09(2H,m)、2.03(1H,t,J=2.6Hz);13C−NMR(CDCl)δ 159.6、153.9、151.8、148.2、146.3、144.9、135.5、130.0、129.5、128.2、123.5、119.4、117.1、114.3、113.3、95.0、82.5、69.7、55.3、48.0、42.6、28.1、16.1;MS(ESI):m/z 548.1[M+H]
8−((5−ブロモ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−ピロロ[2,3−b]ピリジン−3−イル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(4t)。10%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.37(1H,s)、8.10(1H,s)、7.93(1H,s)、7.49(1H,s)、7.21(2H,d,J=8.3Hz)、6.84(2H,d,J=8.5Hz)、5.32(2H,s)、4.38(2H,t,J=7.2Hz)、3.78(3H,s)、2.06−2.15(5H,m);13C−NMR(CDCl)δ 159.7、153.8、147.9、146.6、144.2、134.8、130.6、129.4、128.6、127.8、121.7、118.3、115.3、114.7、112.6、94.7、81.8、70.6、55.3、48.9、47.8、28.1、15.2;MS(ESI):m/z 548.4[M+H]
6.2.1 式8a〜dおよび9の化合物の合成(スキーム2)

8−ブロモ−9H−プリン−6−アミン(6)。アデニン(2.2g、16.3mmol)を、水(200mL)中の臭素(6.0mL、117.7mmol)の溶液に加え、得られた混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を蒸発乾固させ、臭素化生成物6を、さらに精製せずにさらに使用した。MS(ESI):m/z 213.5/215.6[M+H]
8−ブロモ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(7)。窒素保護下で、DMF(25mL)中の、6(2.0g、9.4mmol)と、CsCO(4.6g、14.1mmol)と、5−クロロペンタ−1−イン(1.92ml、18.8mmol)との混合物を、80℃で3時間加熱した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.1)によって精製したところ、0.52g(23%)の7が得られた。H NMR(500MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.29(s,1H)、4.33(t,J=7.2Hz、2H)、2.28−2.33(m,2H)、2.09(五重項,J=7.0Hz、2H)、2.02(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(125MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.4、153.1、151.3、127.4、119.9、82.4、69.7、43.8、28.2、16.1;MS(ESI):m/z 280.1/282.2[M+H]
8a〜dおよび9の合成のための基本手順
DMF(1.5ml)中のチオフェノールまたはフェノール(0.069mmol)とt−BuOK(0.069mmol)との混合物を、室温で15分間撹拌した。7(0.057mmol)を加え、反応混合物を80℃で2時間撹拌させた。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:MeOH、20:1)によって精製したところ、対応する誘導体8a〜dおよび9が得られた。
5−((6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)チオ)イソフタロニトリル(8a;HJP−III−26)。収量、10.2mg(51%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.38(s,1H)、7.98(s,2H)、7.85(s,1H)、4.37(t,J=7.3Hz、2H)、2.27−2.30(m,2H)、2.05(五重項,J=6.9Hz、2H)、2.01−2.03(t、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.7、153.8、151.7、142.2、136.9、136.1、134.3、120.5、115.8、115.2、82.2、69.8、43.1、28.3、15.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1814Sに対する計算値、360.1031;実測値360.1028.
4−((6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)チオ)−2−(トリフルオロメチル)ベンゾニトリル(8b;HJP−III−29)。収量、16.5mg(42%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.39(s,1H)、7.85(s,1H)、7.76(d,J=8.2Hz、1H)、7.59(d,J=8.1Hz、1H)、5.90(br s,2H)、4.37(t,J=7.4Hz、2H)、2.26(td,J=6.8および2.6Hz、2H)、2.02−2.07(m,2H)、1.97(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 155.1、154.1、151.8、141.9、140.2、135.5、133.9(q,J=32.9Hz)、132.1、126.9(q,J=4.7Hz)、124.7、121.9(q,J=272.9Hz)、120.7、115.1、108.9、82.3、69.9、43.3、28.6、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1814Sに対する計算値、403.0953;実測値403.0956.
4−((6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)チオ)−2−ブロモベンゾニトリル(8c;HJP−III−32)。収量、6.5mg(22%)。H NMR(600MHz、CDCl δ)8.39(s,1H)、7.68(d,J=1.7Hz、1H)、7.57(d,J=8.2Hz、1H)、7.33(dd,J=8.1および1.7Hz、1H)、5.74(br s,2H)、4.35(t,J=7.4Hz、2H)、2.26(td,J=6.9および2.6Hz、2H)、2.01−2.06(m,2H)、1.98(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 155.0、154.1、151.8、142.2、140.6、134.8、132.7、127.8、126.3、120.7、116.8、114.8、82.4、69.9、43.3、28.6、16.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714BrNSに対する計算値、413.0184;実測値413.0192.
4−((6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)チオ)−2−クロロベンゾニトリル(8d;HJP−III−33)。収量、17.8mg(62%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.38(s,1H)、7.58(d,J=8.3Hz、1H)、7.49(d,J=1.7Hz、1H)、7.28(dd,J=8.3、1.7Hz、1H)、6.12(br s,2H)、4.35(t,J=7.4Hz、2H)、2.26(td,J=6.9、2.6Hz、2H)、2.00−2.06(m,2H)、1.98(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 155.2、154.1、151.7、141.9、140.7、137.9、134.5、129.6、127.2、120.7、115.6、112.3、82.4、69.9、43.3、28.6、16.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714ClNSに対する計算値、369.0689;実測値369.0684.
8−(2,4−ジクロロフェノキシ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(9;HJP−V−45)。収量、16.2mg、(51%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.22(s,1H)、7.45(d,J=2.5Hz、1H)、7.43(d,J=8.7Hz、1H)、7.27(dd,J=8.7、2.5Hz、1H)、5.42(br s,2H)、4.26(t,J=7.1Hz、2H)、2.27(td,J=7.0、2.6Hz、2H)、2.09−2.14(m,2H)、1.90(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.2、152.7、151.4、149.9、147.4、132.1、130.6、128.9、128.3、127.1、123.7、115.4、82.5、69.4、41.2、27.9、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614ClOに対する計算値、362.0575;実測値362.0570.
6.2.3 式14a〜cの化合物の合成(スキーム3)

8−アリールメチル−9H−プリン−6−アミン(12a〜f)の合成のための基本手順
円錐底Smithプロセスバイアル中に、1.5mLの無水ピリジン中の、4,5,6−トリアミノピリミジン(10、0.21g、1.7mmol)と、アリール酢酸11a〜f(0.25g、1.4mmol)と、亜リン酸トリフェニル(0.52g、443μL、1.7mmol)との混合物を充填した。密閉されたバイアルを、220℃で30分間にわたってマイクロ波中で照射した。冷却後、反応混合物を減圧下で濃縮し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:MeOH、10:0〜10:1)によって精製したところ、所望の生成物12a〜fが得られた。
8−(2,4,6−トリメチルベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12a;HJP−V−32)。収量、0.24g(65%)。MS(ESI)m/z 268.17[M+H]
8−(2,4−ジクロロベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12b;HJP−V−33)。収量、0.33g(79%)。MS(ESI):m/z 294.04[M+H]
8−(2,6−ジクロロベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12c;HJP−V−34)。収量、0.18g(44%)。MS(ESI):m/z 294.04[M+H]
8−(3,5−ジクロロベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12d;HJP−V−35)。収量、0.21g(51%)。MS(ESI):m/z 294.04[M+H]
8−(2,5−ジクロロベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12e;HJP−V−50)。収量、0.18g(44%)。MS(ESI):m/z 294.03[M+H]
8−(2,3−ジクロロベンジル)−9H−プリン−6−アミン(12f;HJP−V−51)。収量、0.24g(58%)。MS(ESI):m/z 294.04[M+H]
13a〜fの合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1.3mL)中の、8−ベンジルアデニン12a〜f(100mmol)と、CsCO(100mmol)と、1−クロロ−ペンタ−4−イン(120mmol)との混合物を、80℃で1〜2時間加熱した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1またはCHCl:MeOH:AcOH、15:1:0.1)によって精製したところ、対応する9−アルキル−8−ベンジルアデニン誘導体13a〜fが得られた。
9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−8−(2,4,6−トリメチルベンジル)−9H−プリン−6−アミン(13a;HJP−V−36)。収量、12.2mg(49%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.16(s,1H)、6.84(s,2H)、6.09(br s,2H)、4.23(t,J=7.3Hz、2H)、2.18−2.20(m,5H)、2.15(s,6H)、1.95−1.98(m,3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.3、150.2、150.1、149.7、136.1、135.8、128.2、128.1、117.4、81.6、68.8、40.7、27.2、27.1、19.9、19.3、14.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024に対する計算値、334.2032;実測値334.2020.
8−(2,4−ジクロロベンジル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(13b;HJP−V−37L)。収量、3mg(13%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.38(d,J=2.2Hz、1H)、7.13(dd,J=8.3および2.2Hz、1H)、7.01(d,J=8.3Hz、1H)、5.86(br s,2H)、4.29(s,2H)、4.15(t,J=7.4Hz、2H)、2.17(td,J=6.8および2.6Hz、2H)、1.90−1.96(m,3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.3、151.7、151.4、150.2、134.7、134.1、132.4、131.4、129.8、127.8、118.9、82.5、70.1、42.3、31.3、28.4、15.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716Clに対する計算値、360.0783;実測値360.0772.
8−(2,6−ジクロロベンジル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(13c;HJP−V−38)。収量、11.9mg(48%)。H−NMR(600MHz、CDCl/ MeOH−d)δ 8.17(s,1H)、7.36(d,J=8.1Hz、1H)、7.21−7.24(m,2H)、4.47(s,2H)、4.35(t,J=7.2Hz、2H)、2.28(td,J=6.7および2.5Hz、2H)、2.05−2.11(m,2H)、2.02(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOD)δ 153.2、150.5、149.7、147.9、135.2、130.7、128.4、127.4、116.9、81.5、69.1、40.8、28.9、27.2、14.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716Clに対する計算値、360.0783;実測値360.0776.
8−(3,5−ジクロロベンジル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(13d;HJP−V−39L)。収量、4.1mg(17%)。H−NMR(600MHz、CDCl/ MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、7.26(s,1H)、7.11(s,1H)、4.19(s,2H)、4.17(t,J=6.9Hz、2H)、2.20(td,J=6.4および2.1Hz、2H)、2.05(t,J=2.5Hz、1H)、1.87−1.95(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCl/ MeOH−d)δ 151.7、149.8、148.6、147.9、136.9、134.6、126.9、126.3、116.9、81.3、69.3、41.3、28.7、26.9、14.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716Clに対する計算値、360.0783;実測値360.0767.
8−(2,5−ジクロロベンジル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(13e;HJP−V−54L)。収量、5mg(21%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.27(s,1H)、7.30(d,J=8.5Hz、1H)、7.17(dd,J=8.6、2.4Hz、1H)、7.07(d,J=2.4Hz、1H)、5.88(br s,2H)、4.30(s,2H)、4.17(t,J=7.3Hz、2H)、2.17(td,J=6.7、2.6Hz、2H)、1.93−1.96(m,3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.1、151.3、151.2、149.8、135.2、133.2、132.1、130.8、130.4、128.9、118.8、82.3、70.0、42.1、31.5、28.2、15.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716Clに対する計算値、360.0783;実測値360.0776.
8−(2,3−ジクロロベンジル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(13f;HJP−V−55)。収量、8.1mg(34%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.26(s,1H)、7.34(d,J=8.0Hz、1H)、7.08(t,J=7.9、1H)、6.92(d,J=7.8Hz、1H)、5.87(br s,2H)、4.38(s,2H)、4.14(t,J=7.3Hz、2H)、2.16(td,J=6.7、2.6Hz、2H)、1.95(t,J=2.6Hz、1H)、1.89−1.94(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.2、151.5、151.2、150.0、135.9、133.6、132.2、129.6、128.3、127.6、118.8、82.2、70.0、42.1、32.5、28.1、15.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716Clに対する計算値、360.0783;実測値360.0766.
14a〜cの合成のための基本手順
DMF(1.3mL)中の、13bまたは13dまたは13e(100mmol)と、CsCO(200mmol)との混合物を、80℃で3時間加熱した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1)によって精製したところ、対応するアリールケトン誘導体14a〜cが得られた。
(6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)(2,4−ジクロロフェニル)メタノン(14a;HJP−V−37T)。収量、12mg(50%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.49(d,J=8.2Hz、1H)、7.43(d,J=1.9Hz、1H)、7.33(dd,J=8.3、1.9Hz、1H)、6.26(br s,2H)、4.73(t,J=7.2Hz、2H)、2.28(td,J=7.0、2.6Hz、2H)、2.07−2.13(m,2H)、1.88(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 185.5、155.9、153.5、151.3、144.4、137.9、135.5、133.5、131.4、130.3、127.1、119.6、82.4、69.3、44.1、28.9、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714ClOに対する計算値、374.0575;実測値374.0571.
(6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)(3,5−ジクロロフェニル)メタノン(14b;HJP−V−39T)。収量、10mg(42%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.41(s,1H)、8.13(d,J=1.9Hz、2H)、7.55(t,J=1.9Hz、1H)、6.13(br s,2H)、4.68(t,J=7.2Hz、2H)、2.26(td,J=6.9および2.6Hz、2H)、2.05−2.10(m,2H)、1.87(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 181.2、155.6、153.7、150.3、142.6、137.6、134.2、132.2、128.4、118.4、81.4、68.2、43.2、27.8、15.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714ClOに対する計算値、374.0575;実測値374.0567.
(6−アミノ−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−8−イル)(2,5−ジクロロフェニル)メタノン(14c;HJP−V−54T)。収量、14mg(58%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.37(s,1H)、7.49(d,J=2.5Hz、1H)、7.31−7.33(m,2H)、6.14(br s,2H)、4.72(t,J=7.2Hz、2H)、2.28(td,J=7.0および2.6Hz、2H)、2.07−2.13(m,2H)、1.90(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 184.1、156.0、154.4、150.4、142.6、137.6、131.6、130.8、130.2、129.5、129.0、118.9、81.5、68.2、42.9、27.9、15.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1714ClOに対する計算値、374.0575;実測値374.0560.
6.2.4 式17a〜Iの化合物の合成(スキーム4)

8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(15)。8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、3,5−ジクロロ−ヨードベンゼン(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに加えた。フラスコをTeflonテープで密閉し、窒素下で24〜36時間にわたって撹拌しながら、110℃で加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、44%の収率で黄色の固体として15が得られた。H−NMR(400MHz、DMSO−d)δ 13.49(1H,br s)、8.13(1H,s)、7.59(1H,s)、7.47(2H,s)、7.36(2H,br s);MS(ESI):m/z 312.1[M+H].
N9およびN3アルキル化8−アリールスルファニル誘導体16a〜lおよび17a〜lの合成のための基本手順
15(1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させた。CsCO(1.45mmol)およびそれぞれの臭化物(2.42mmol)を加え、混合物を、2〜6時間にわたって室温から60℃で、窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物16a〜lおよび17a〜lが得られた。
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(3,3,3−トリフルオロプロピル)−9H−プリン−6−アミン(16a、PDP−I−13−A)。43%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.33(1H,s)、7.29(3H,s)、6.44(2H,br s)、4.49(2H,t,J=6.8Hz)、2.64−2.68(2H,m);13C−NMR(CDCl)δ 155.0、153.4、151.2、143.5、136.0、133.8、128.8、128.4、126.6、120.2、37.3、33.3;HRMS(ESI):m/z[M+H]1411SClに対する計算値、408.0064;実測値408.0074.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(3,3,3−トリフルオロプロピル)−3H−プリン−6−アミン(17a、PDP−13B)。20%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.99(1H,s)、7.46(2H,s)、7.32(1H,s)、4.55(2H,t,J=6.3Hz)、2.86−2.93(2H,m);13C−NMR(CDCl)δ 159.3、153.1、150.3、142.5、135.9、135.2、129.7、127.8、125.3、121.7、32.7、29.6;HRMS(ESI):m/z[M+H]1411SClに対する計算値、408.0064;実測値408.0065.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(4,4,4−トリフルオロブチル)−9H−プリン−6−アミン(16b、PDP−I−15−A)。44%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.36(1H,s)、7.28(3H,s)、6.16(2H,br s)、4.30(2H,t,J=6.6Hz)、2.10−2.14(2H,m)、2.03−2.05(2H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、153.7、151.5、143.2、135.9、134.2、128.6、128.1、125.1、120.3、42.5、31.3、22.5;HRMS(ESI):m/z[M+H]1513SClに対する計算値、422.0221;実測値422.0222.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(ペンタ−4−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(17b、PDP−I−15−B)。15%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.02(1H,s)、7.12(3H,s)、5.89(2H,s)、4.08(2H,t,J=6.6Hz)、2.09−2.11(4H,m);13C−NMR(CDCl)δ 155.5、153.1、150.7、149.9、136.1、134.2、128.0、127.1、125.3、115.6、40.1、31.4、21.9;MS(ESI):m/z 421.9[M+H]
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(5,5,5−トリフルオロペンチル)−9H−プリン−6−アミン(16c、PDP−109A)。45%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl、δ)8.28(1H,s)、7.28(3H,s)、6.82(2H,br s)、4.25(2H,t,J=7.2Hz)、2.07−2.14(2H,m)、1.85(2H,五重項,J=7.4Hz)、1.57(2H,五重項,J=7.5Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.1、152.7、151.2、143.5、135.9、134.1、128.6、128.2、125.4、120.1、43.3、33.1、28.8、19.2;HRMS(ESI):m/z[M+H]1615SFClに対する計算値、436.0377;実測値436.0363.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(5,5,5−トリフルオロペンチル)−3H−プリン−6−アミン(17c、PDP−109B)。16%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.96(1H,s)、7.43(2H,s)、7.17(1H,s)、4.36(2H,t,J=6.8Hz)、2.05−2.17(4H,m)、1.59−1.67(2H,m);13C−NMR(CDCl)δ 157.8、152.9、150.8、142.1、136.2、135.1、129.6、127.7、122.0、117.7、48.8、33.1、28.4、19.0;HRMS(ESI):m/z[M+H]1615SClに対する計算値、436.0377;実測値436.0398.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(6,6,6−トリフルオロヘキシル)−9H−プリン−6−アミン(16d、PDP−101B)。47%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl、δ)8.35(1H,s)、7.29(3H,s)、6.33(2H,br s)、4.24(2H,t,J=7.2Hz)、2.00−2.07(2H,m)、1.79(2H,五重項,J=7.4Hz)、1.57(2H,五重項,J=7.6Hz)、1.37(2H,五重項,J=7.8Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.1、152.8、151.3、143.4、135.9、134.4、128.5、128.1、125.8、120.0、43.6、33.9、29.4、25.7、21.4;HRMS(ESI):m/z[M+H]1717SClに対する計算値、450.0534;実測値450.0549.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(6,6,6−トリフルオロヘキシル)−3H−プリン−6−アミン(17d、PDP−101−A)。14%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 7.95(1H,s)、7.43(2H,s)、7.09(1H,s)、4.34(2H,t,J=7.0Hz)、1.40−1.72(8H,m);13C−NMR(CDCl)δ 155.0、153.5、151.4、143.1、135.9、134.7、128.3、127.8、125.6、120.3、43.6、33.6、29.4、25.7、21.5;HRMS(ESI):m/z[M+H]1717SClに対する計算値、450.0534;実測値450.0539.
9−(4−ブロモペンチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(16e、PDP−II−99A)。43%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.36(1H,s)、7.28(1H,s)、7.24(2H,s)、6.08(2H,br s)、4.27(2H,t,J=7.2Hz)、4.09(1H,六重項,J=6.6Hz)、2.01−2.05(1H,m)、1.89−1.94(1H,m)、1.72−1.78(2H,m)、1.65(3H,d,J=6.7Hz);13C−NMR(CDCl、δ)154.9、153.6、151.5、143.3、135.9、134.7、128.4、127.9、120.3、50.1、43.1、37.7、28.2、26.4;HRMS(ESI):m/z[M+H]1614SOClに対する計算値、461.9745;実測値461.9748.
3−(4−ブロモペンチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(17e、PDP−99−B)。16%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.99(1H,s)、7.40(2H,s)、7.16(1H,s)、4.39(2H,t,J=7.1Hz)、4.12(1H,六重項,J=6.5Hz)、2.15−2.23(2H,m)、1.80−1.86(2H,m)、1.68(3H,d,J=6.5Hz);13C−NMR(CDCl、δ)152.5、150.7、148.4、142.0、135.9、134.9、127.9、126.9、117.3、49.9、40.3、37.5、27.9、26.4;HRMS(ESI):m/z[M+H]1614SOClに対する計算値、461.9745;実測値461.9728.
9−(ブタ−2−イン−1−イル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(16f、PDP−102−A)。40%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.33(1H,s)、7.32(2H,s)、7.28(1H,s)、6.63(2H,br s)、4.98−4.99(2H,m)、1.70(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 155.1、153.2、150.8、143.3、135.7、134.5、128.5、128.3、120.0、82.1、71.7、33.4、3.5;HRMS(ESI):m/z[M+H]1512SClに対する計算値、364.0190;実測値364.0197.
3−(ブタ−2−イン−1−イル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(17f、PDP−102B)。17%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.36(1H,s)、7.40(2H,s)、7.20(1H,s)、5.09−5.10(2H,m)、1.93(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 158.1、153.4、150.5、141.7、137.1、135.0、128.5、127.1、121.4、86.5、69.4、39.7、3.7;HRMS(ESI):m/z[M+H]1512SClに対する計算値、364.0190;実測値364.0190.
9−(ブタ−3−イン−1−イル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(16g、PDP−I−14−A)。47%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.37(1H,s)、7.28(3H,s)、6.04(2H,bs)、4.45(2H,t,J=7.0Hz)、2.76(2H,td,J=6.8、2.3Hz)、1.95(1H,t,J=2.4Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、153.6、151.3、143.7、135.8、134.9、128.3、127.9、120.4、79.4、71.5、42.3、19.5;HRMS(ESI):m/z[M+H]1512SClに対する計算値、364.0190;実測値364.0194.
3−(ブタ−3−イン−1−イル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(17g、PDP−I−14−B)。18%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.08(1H,s)、7.43(2H,s)、7.30(1H,s)、4.44(2H,t,J=6.0Hz)、2.08−2.10(3H,m);13C−NMR(CDCl)δ 153.1、150.3、142.9、136.6、136.2、135.2、129.5、127.7、121.9、79.2、72.5、47.3、19.2;HRMS(ESI):m/z[M+H]1512SClに対する計算値、364.0190;実測値364.0192.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ヘキサ−5−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(16h、PDP−112A)。41%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.29(1H,s)、7.28(3H,s)、6.71(2H,bs)、4.26(2H,t,J=7.2Hz)、2.22(2H,td,J=6.8、2.7Hz)、1.95(1H,t,J=2.6Hz)、1.87−1.93(2H,m)、1.53(2H,五重項,J=6.8Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.0、151.2、143.6、135.9、134.4、129.0、128.5、128.2、120.0、83.3、69.1、43.5、28.8、25.3、17.9;HRMS(ESI):m/z[M+H]1715SClに対する計算値、392.0503;実測値392.0493.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(ヘキサ−5−イン−1−イル)−3H−プリン−6−アミン(17h、PDP−112−B)。15%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 7.99(1H,s)、7.44(2H,s)、7.20(1H,s)、4.38(2H,t,J=6.9Hz)、2.27(2H,td,J=6.8、2.7Hz)、2.11−2.15(2H,m)、1.97(1H,t,J=2.5Hz)、1.58(2H,五重項,J=6.8Hz);13C−NMR(CDCl)δ 156.3、152.4、143.4、135.0、134.9、129.0、128.4、127.0、118.6、83.2、69.4、50.2、28.5、25.1、17.9;HRMS(ESI):m/z[M+H]1715SClに対する計算値、392.0503;実測値392.0489.
4−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ブタンニトリル(16i、PDP−93)。41%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.34(1H,s)、7.31(3H,s)、6.04(2H,bs)、4.36(2H,t,J=7.0Hz)、2.42(2H,t,J=7.1Hz)、2.18(2H,五重項,J=7.2Hz);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、152.7、151.5、143.4、136.0、133.9、129.2、127.5、120.2、118.3、42.4、25.6、14.9;HRMS(ESI):m/z[M+H]1513SClに対する計算値、379.0299;実測値379.0303.
4−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−3−イル)ブタンニトリル(17i、PDP−II−93B)。16%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.08(1H,s)、7.34(2H,s)、7.31(1H,s)、4.44(2H,t,J=6.9Hz)、2.50(2H,t,J=7.0Hz)、2.36(2H,五重項,J=6.9Hz);13C−NMR(CDCl)δ 155.1、152.6、151.3、142.6、136.0、135.2、129.5、127.7、120.3、118.2、39.6、24.8、14.3;HRMS(ESI):m/z[M+H]1513SClに対する計算値、379.0299;実測値379.0290.
9−(シクロヘキシルメチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(16j、PDP−110−A)。43%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.29(1H,s)、7.26(3H,s)、6.68(2H,br s)、4.06(2H,d,J=7.5Hz)、1.85−1.88(1H,m)、1.65−1.71(4H,m)、1.51−1.54(2H,m)、1.11−1.16(2H,m)、1.02−1.06(2H,m);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、152.6、151.5、144.2、135.8、134.6、128.3、122.8、120.0、49.9、38.2、30.5、27.8、26.1;HRMS(ESI):m/z[M+H]1819SClに対する計算値、408.0816;実測値408.0805.
9−ベンジル−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(16k、PDP−107−A)。48%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.43(1H,s)、7.23(3H,s)、7.15−7.19(3H,m)、7.04−7.05(2H,m)、5.97(2H,br s)、5.45(2H,s);13C−NMR(CDCl)δ 154.9、153.9、151.7、143.6、135.6、135.3、134.5、128.7、128.2、128.1、127.9、127.5、120.8、47.0;HRMS(ESI):m/z[M+H]1814SClに対する計算値、402.0347;実測値402.0335.
3−ベンジル−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(17k、PDP−107B)。16%の収率で白色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.01(1H,s)、7.45(3H,s)、7.34−7.38(5H,m)、5.48(2H,s);HRMS(ESI):m/z[M+H]1814SClに対する計算値、402.0347;実測値402.0343.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−フェネチル−9H−プリン−6−アミン(16l、PDP−127−A)。45%の収率で黄色の固体として得られる。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.35(1H,s)、7.22−7.26(4H,m)、7.19−7.20(2H,m)、7.04−7.06(2H,m)、6.45(2H,br s)、4.47(2H,t,J=7.2Hz)、3.09(2H,t,J=7.3Hz);13C−NMR(CDCl)δ 153.8、151.5、151.2、145.1、136.8、135.8、134.0、128.9、128.8、128.6、128.5、127.2、120.1、45.5、35.7;HRMS(ESI):m/z[M+H]1916SClに対する計算値、416.0503;実測値416.0508.
16mの合成のための一般的な方法
CHCl:トルエン(0.5:2.5mL)中の8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(18、1.0mmol)の懸濁液に、窒素保護下でPPh(4.0mmol)およびアルコール(2.0mmol)を加えた。10分間撹拌した後、DBAD(6mmol)を加え、反応混合物を室温で2〜5時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH:AcOH、20:1:0.1またはCHCl:NH−CHOH(7N)、20:1)によって精製したところ、所望の化合物16m−が得られた。
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ペンタン−2−イル)−9H−プリン−6−アミン(16m;HJP−V−123)。収量、7.8mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のMeOD、2 rotamers)δ 8.17−8.21(m,1H)、7.40−7.56(m,3H)、4.76−4.79(m,0.4H)、4.65−4.69(m,0.6H)、2.21−2.27(m,0.6H)、1.97−2.03(m,0.4H)、1.81−1.92(m,1H)、1.60−1.63(m,3H)、1.03−1.28(m,2H)、0.87−0.89(m,3H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のMeOD)δ 153.3、151.2、150.0、145.6、135.9、135.2、133.5、130.2、129.1、128.1、120.4、54.4、36.7、19.8、19.7、13.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1618ClSに対する計算値、382.0660;実測値382.0663.
6.2.5 式20a〜eの化合物の合成(スキーム5)

8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(18)。8−メルカプトアデニン(1、1.23g、7mmol)、1−ヨード−2,4−ジクロロベンゼン(3g、11mmol)、ネオクプロイン水和物(0.3g、1.4mmol)、CuI(0.28g、1.4mmol)、NaOt−Bu(1.4g、14mmol)およびDMF(20mL)を、窒素保護された乾燥した容器中に充填した。反応容器を密閉し、油浴(110℃)に入れ、24時間撹拌した。次に、反応混合物を室温に冷まし、DMFを減圧下で除去した。粗材料を、シリカゲルフラッシュクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:CHCOOH、60:1:0.5〜20:1:0.5)によって精製したところ、2.0g(87%)の18が得られた。MS(ESI):m/z 312.0[M+H]
19a〜eおよび20a〜eの合成のための一般的な方法
窒素保護下で、DMF(1.5mL)中の、8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(18、1.0mmol)と、CsCO(1.5mmol)と、アリールエチルブロミド(3.0mmol)との混合物を、室温で1〜2時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH:AcOH、20:1:0.1)によって精製したところ、所望のN−9化合物が得られた。
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(ピリジン−2−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(19a;HJP−V−93−N9)。収量、7.8mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.52(d,J=4.9Hz、1H)、8.25(s,1H)、7.58(t,J=7.7Hz、1H)、7.49−7.51(m,1H)、7.30(d,J=8.4Hz、1H)、7.18−7.26(m,2H)、7.01(d,J=7.7Hz、1H)、4.68(t,J=6.9、2H)、3.35(t,J=7.0、2H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 156.8、153.4、151.2、150.9、149.3、146.3、137.1、136.9、135.9、134.5、130.3、128.2、127.7、123.8、122.3,119.5、43.7、37.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815ClSに対する計算値、417.0456;実測値417.0447.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−フルオロフェネチル)−9H−プリン−6−アミン(19b;HJP−V−96)。収量、7.2mg(27%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.38(d,J=2.0Hz、1H)、7.06−7.19(m,3H)、6.85−6.94(m,3H)、6.05(br s,2H)、4.44(t,J=7.1、2H)、3.11(t,J=7.2、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 161.4(d,J=244.7Hz)、153.4、151.3、151.2、145.6、135.7、135.1、133.1、131.1(d,J=4.5Hz)、130.2、129.1(d,J=8.1Hz)、128.9、128.1、124.3(d,J=3.7Hz)、123.8(d,J=15.9Hz)、120.1、115.5(d,J=21.5Hz)、43.9、29.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]1915ClFNSに対する計算値、434.0409;実測値434.0407.
9−(2−クロロフェネチル)−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(19c;HJP−V−97)。収量、5.2mg(19%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.46(d,J=2.0Hz、1H)、7.46(dd,J=8.0および2.0Hz、1H)、7.15−7.19(m,3H)、7.10(td,J=7.5および1.2Hz、1H)、6.94(dd,J=7.6および1.8Hz、1H)、6.30(bs,2H)、4.55(t,J=7.0、2H)、3.29(t,J=7.0、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 152.9、151.3、150.1、146.3、135.9、135.2、134.5、134.4、133.3、131.1、130.3、129.8、128.8、128.5、128.1、127.1、119.9、43.6、33.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]+ C1915ClSに対する計算値、450.0114;実測値450.0099.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(トリフルオロメチル)フェネチル)−9H−プリン−6−アミン(19d;HJP−V−98)。収量、7.7mg(26%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.24(s,1H)、7.59(d,J=7.7Hz、1H)、7.39(s,1H)、7.32(t,J=7.6Hz、1H)、7.28(t,J=7.4Hz、1H)、7.11(s,2H)、6.94(d,J=7.4Hz、1H)、6.41(br s,2H)、4.45(t,J=7.1、2H)、3.25(t,J=7.2、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.2、151.2、150.4、146.1、136.0、135.4、133.4、132.1、131.8、131.4、130.3、129.1(q,J=29.7)、128.3、128.1、127.4、126.4(q,J=5.5)、124.8(q,J=272.1)、119.9、44.9、32.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]2015ClSに対する計算値、484.0377;実測値484.0367.
9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−8−((2,4,5−トリクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(19e;HJP−V−103−N9)。収量、7.4mg(18%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.20(s,1H)、7.58(s,1H)、7.45(s,1H)、4.29(t,J=6.9、2H)、2.76(七重項,J=6.2、1H)、2.56(t,J=6.8、2H)、2.02(五重項,J=6.8、2H)、1.05(d,J=6.4、6H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.6、152.9、151.2、144.1、134.4、134.1、133.8、132.1、131.6、129.4、119.7、42.9、41.4、29.6、29.2、21.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1720ClSに対する計算値、445.0536;実測値445.0520.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−3−(2−(ピリジン−2−イル)エチル)−3H−プリン−6−アミン(20a;HJP−V−93−N3)。収量、7.9mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl/ MeOH−d)δ 8.59(d,J=4.8Hz、1H)、7.85(s,1H)、7.56(t,J=7.6Hz、1H)、7.45(s,1H)、7.44(d,J=6.7Hz、1H)、7.14−7.19(m,2H)、6.95(d,J=7.7Hz、1H)、4.86(t,J=6.4、2H)、3.49(t,J=6.4、2H);13C NMR(150MHz、CDCl/ MeOH−d)δ 158.3、156.6、152.8、150.9、149.6、143.0、136.8、136.6、135.2、133.4、132.9、132.1、129.6、127.5、124.1、122.2、49.4、36.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815ClSに対する計算値、417.0456;実測値417.0443.
3−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−8−((2,4,5−トリクロロフェニル)チオ)−3H−プリン−6−アミン(20e;HJP−V−103−N3)。収量、7.3mg(18%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.06(s,1H)、7.57(s,1H)、7.50(s,1H)、4.38(t,J=6.9、2H)、2.79(七重項,J=6.4、1H)、2.60(t,J=6.5、2H)、2.12(五重項,J=6.5、2H)、1.07(d,J=6.3、6H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 157.6、153.1、150.8、143.4、133.9、133.5、132.8、132.2、131.4、130.9、121.9、47.9、42.7、29.7、28.9、21.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1720ClSに対する計算値、445.0536;実測値445.0523.
19f〜hの合成のための一般的な方法
CHCl:トルエン(0.5:2.5mL)中の8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(18、1.0mmol)の懸濁液に、窒素保護下でPPh(4.0mmol)およびアルコール(2.0mmol)を加えた。10分間撹拌した後、DBAD(6mmol)を加え、反応混合物を室温で2〜5時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH:AcOH、20:1:0.1またはCHCl:NH−CHOH(7N)、20:1)によって精製したところ、所望の化合物19f〜hが得られた。
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ペンタン−2−イル)−9H−プリン−6−アミン(19f;HJP−V−114)。収量、7.8mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.22(s,1H)、7.43(d,J=1.8Hz、1H)、7.13−7.20(m,2H)、6.14(br s,2H)、4.65−4.70(m,1H)、2.17−2.23(m,1H)、1.80−1.86(m,1H)、1.54(d,J=6.9Hz、3H)、1.12−1.19(m,1H)、0.97−1.02(m,1H)、0.79(t,J=7.4Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.3、151.2、150.0、145.6、135.9、135.2、133.5、130.2、129.1、128.1、120.4、54.4、36.7、19.8、19.7、13.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1618ClSに対する計算値、382.0660;実測値382.0663.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(ピリジン−3−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(19g;HJP−V−116)。収量、7.8mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.41(s,1H)、8.31(s,1H)、8.24(s,1H)、7.40(d,J=2.0Hz、1H)、7.37(d,J=7.9Hz、1H)、7.08−7.14(m,3H)、6.16(br s,2H)、4.41(t,J=7.3、2H)、3.07(t,J=7.3、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.0、151.0、150.1、148.9、147.3、143.6、135.6、134.5、134.2、132.1、131.5、129.2、127.7、127.2、122.6、119.0、43.8、31.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815ClSに対する計算値、417.0456;実測値417.0448.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(ピリジン−4−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(19h;HJP−V−118)。収量、7.8mg(15%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.43(s,2H)、8.27(s,1H)、7.41(d,J=2.1Hz、1H)、7.13(dd,J=8.5および2.2Hz、1H)、7.08(d,J=8.5Hz、1H)、7.01(d,J=5.0Hz、2H)5.89(br s,2H)、4.42(t,J=7.4、2H)、3.07(t,J=7.4、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.3、152.9、151.3、149.9、146.1、144.3、135.6、135.2、133.1、128.9、128.2、124.3、120.2、44.2、35.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815ClSに対する計算値、417.0456;実測値417.0448.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ヘキサ−5−イン−3−イル)−9H−プリン−6−アミン(19i;HJP−V−117)。収量、3.8mg(24%)。H NMR(600MHz、MeOD)δ 8.27(s,1H)、7.69(d,J=2.2Hz、1H)、7.63(d,J=8.5Hz、1H)、7.42(d,J=8.5および2.3Hz、1H)、4.75−4.79(m,1H)、3.24−3.28(m,1H)、2.89−2.94(m,1H)、2.35−2.41(m,1H)、2.25(t,J=2.6Hz、1H)、2.05−2.10(m,1H)、0.84(t,J=7.4Hz、3H);13C NMR(150MHz、MeOD)δ 153.3、151.2、150.0、145.6、135.9、135.2、133.5、130.2、129.1、128.1、120.4、54.4、36.7、19.8、19.7、13.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1716ClSに対する計算値、392.0660;実測値392.0663.
6.2.6 式22a〜bの化合物の合成(スキーム6)

スルホキシド22aおよびスルホン22bをもたらすための21とm−CPBAとの反応。窒素保護下で、THF:CHCl(2mL)中の21(20mg、0.053mmol)とm−CPBA(18.2mg、0.106mmol)との混合物を、室温で30分間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1によって精製したところ、所望の生成物22aおよび22bが得られた。
8−((2,4−ジクロロフェニル)スルフィニル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(22a;HJP−V−62M)。収量、3.4mg(23%)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.29(s,1H)、8.04(d,J=8.5Hz、1H)、7.58(dd,J=8.5、2.0Hz、1H)、7.41(d,J=2.0Hz、1H)、4.57(t,J=7.1Hz、2H)、2.30(td,J=7.0、2.6Hz、2H)、2.06−2.20(m,2H)、1.98(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 155.1、152.6、150.6、139.2、136.3、131.9、130.1、128.7、128.6、119.1、81.9、70.0、43.5、28.7、16.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614ClOSに対する計算値、394.0296;実測値394.0279.
8−((2,4−ジクロロフェニル)スルホニル)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(22b;HJP−V−62T)。収量、5.1mg(34%)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.39(s,1H)、8.24(d,J=8.4Hz、1H)、7.48−7.51(m,2H)、6.24(br s,2H)、4.88(t,J=7.6Hz、2H)、2.29(td,J=7.0、2.6Hz、2H)、2.10−2.16(m,2H)、1.92(t,J=2.6Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 155.4、153.3、150.7、146.2、142.2、134.9、134.8、132.6、132.0、127.9、119.3、82.1、69.6、44.4、28.9、16.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614ClSに対する計算値、410.0245;実測値410.0228.
6.2.7 式24a〜oの化合物の合成(スキーム7)

9−(2−ブロモエチル)−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(23)。窒素保護下で、DMF(10mL)中の、8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(18、0.4g、1.28mmol)と、CsCO(0.63g、1.92mmol)と、1,2−ジブロモプロパン(1.21g、0.55mL、6.43mmol)との混合物を、室温で30分間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、フラッシュクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:AcOH、100:1:0.5〜20:1:0.5)によって精製したところ、23が得られた。収量、0.19g(36%)。H−NMR(500MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.27(s,1H)、7.52(d,J=2.2Hz、1H)、7.36(d,J=8.5Hz、1H)、7.26(dd,J=8.4、2.2Hz、1H)、4.68(d,J=6.5Hz、2H)、3.77(t,J=6.5Hz、2H);13C NMR(125MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.6、153.1、150.9、145.0、136.3、135.7、133.9、130.3、128.4、128.2、119.8、45.0、28.5.
24a〜mの合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1mL)中の23(10mg、0.024mmol)とアミン(1.19mmol、50当量)との混合物を、室温で16〜24時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1または15:1)によって精製したところ、所望の生成物24a〜mが得られた。
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(ネオペンチルアミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(24a;HJP−V−81)。収量、10.1mg(82%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.27(s,1H)、7.39(s,1H)、7.09(s,2H)、5.71(bs,2H)、4.27−4.29(m,2H)、2.93(t,J=5.8Hz、2H)、2.26(s,2H)、0.77(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.7、153.3、151.6、144.5、134.9、134.5、132.3、130.3、130.1、128.1、120.4、61.9、49.8、44.0、31.6、27.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1823ClSに対する計算値、425.1082;実測値425.1081.
1−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)プロパン−2−オール(24b;HJP−V−82)。収量、8.2mg(69%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.25(s,1H)、7.53(s,1H)、7.35(d,J=8.3Hz、1H)、7.28(d,J=8.4Hz、1H)、4.37(t,J=5.6Hz、2H)、3.73−3.78(m,1H)、2.97−3.09(m,2H)、2.70−2.73(m,1H)、2.45−2.51(m,1H)、1.13(d,J=5.9Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.4、152.8、151.1、145.3、136.5、135.8、134.1、130.4、128.2、128.1、119.6、65.6、56.5、48.3、43.8、20.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1619 ClOSに対する計算値、413.0718;実測値413.0720.
1−(2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)ピペリジン−3−オール(24c;HJP−V−83)。収量、8.7mg(69%)。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.26(s,1H)、7.39(d,J=2.2Hz、1H)、7.17(d,J=8.5Hz、1H)、7.12(dd,J=8.5、2.2Hz、1H)、5.84(br s,2H)、4.23−4.34(m,2H)、3.71−3.74(m,1H)、2.67(t,J=4.3Hz、2H)、2.45−2.55(m,3H)、2.25−2.31(m,1H)、1.67−1.70(m,1H)、1.39−1.48(m,3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.3、151.5、144.5、135.3、134.9、132.9、130.1、129.7、128.1、120.2、65.8、60.5、57.3、54.0、41.6、31.3、21.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1821ClOSに対する計算値、439.0875;実測値439.0867.
2−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)−2−メチルプロパン−1−オール(24d;HJP−V−84)。収量、7.3mg(72%)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.25(s,1H)、7.53(d,J=2.2Hz、1H)、7.37(d,J=8.5Hz、1H)、7.27(dd,J=8.4、2.2Hz、1H)、4.38(t,J=5.9Hz、2H)、3.32(s,2H)、2.96(t,J=5.8Hz、2H)、1.02(s,6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、154.5、152.7、150.9、145.5、136.7、135.8、134.3、130.4、128.2、119.6、67.8、54.8、44.4、41.0、23.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClOSに対する計算値、427.0875;実測値427.0884.
1−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)−2−メチルプロパン−2−オール(24e;HJP−V−85)。収量、6.1mg(60%)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.24(s,1H)、7.53(d,J=1.7Hz、1H)、7.35(d,J=8.4Hz、1H)、7.28(dd,J=8.4、1.8Hz、1H)、4.39(t,J=5.4Hz、2H)、3.09(t,J=5.3Hz、2H)、2.61(s,2H)、1.17(s,6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.5、152.7、151.1、145.3、136.6、135.9、134.2、130.4、128.3、128.1、119.6、69.4、59.9、49.9、43.8、26.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClOSに対する計算値、427.0875;実測値427.0881.
2−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)プロパン−1−オール(24f;HJP−V−86)。収量、6.5mg(66%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.41(d,J=1.9Hz、1H)、7.11−7.17(m,2H)、5.78(bs,2H)、4.27−4.38(m,2H)、3.51(dd,J=11.0および3.7Hz、1H)、3.21(dd,J=11.0および7.4Hz、1H)、3.09−3.14(m,1H)、2.90−2.95(m,1H)、2.74−2.77(m,1H)、0.96(d,J=6.5Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.7、153.3、151.6、144.4、135.3、134.9、132.8、130.2、129.5、128.2、120.2、65.5、55.1、46.2、44.4、16.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]+ C1619 ClOSに対する計算値、413.0718;実測値413.0707.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−((2,2−ジフルオロエチル)アミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(24g;HJP−V−88)。収量、4.5mg(57%)。H NMR(600MHz、MeOD)δ 8.32(s,1H)、7.69(d,J=2.3Hz、1H)、7.53(d,J=8.5Hz、1H)、7.41(dd,J=8.5および2.3Hz、1H)、6.29(tt,J=53.8および2.8Hz、1H)、4.69(t,J=5.9、2H)、3.61−3.68(m,4H);13C NMR(150MHz、MeOD)δ 153.8、152.3、149.9、148.2、137.9、137.3、136.2、131.5、129.7、129.1、120.7、114.1(t,J=239.1Hz)、49.7(t,J=24.3Hz)、48.3、41.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1515ClOSに対する計算値、418.0330;実測値418.0331.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−((2,2,2−トリフルオロエチル)アミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(24h;HJP−V−89)。収量、6.5mg(64%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.27(s,1H)、7.40(d,J=1.9Hz、1H)、7.12−7.16(m,2H)、5.87 (br s,2H)、4.28(t,J=6.1、2H)、3.05−3.11(m,4H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.1、152.1、151.0、145.7、136.5、135.8、134.2、130.3、128.2、125.3(q,J=278.4Hz)、119.5、51.8(q,J=31.2Hz)、47.9、43.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1514ClOSに対する計算値、437.0330;実測値437.0331.
1−(2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)ピペリジン−4−オール(24i;HJP−V−90)。収量、4.6mg(45%)。H NMR(600MHz、MeOD)δ 8.22(s,1H)、7.65(d,J=2.0Hz、1H)、7.41(d,J=8.5Hz、1H)、7.38(dd,J=8.5および2.1Hz、1H)、4.41−4.63(m,3H)、3.71−3.84(m,1H)、3.15−3.25(m,4H)、1.93−1.98(m,2H)、1.61−1.69(m,2H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1821ClOSに対する計算値、439.0875;実測値439.0885.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−モルホリノエチル)−9H−プリン−6−アミン(24j;HJP−V−91)。収量、5.6mg(55%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.27(s,1H)、7.38(d,J=2.1Hz、1H)、7.14(d,J=8.5Hz、1H)、7.10(dd,J=8.5および2.1Hz、1H)、5.77 (br s,2H)、4.30(t,J=6.1、2H)、3.56−3.59(m,4H)、2.66(t,J=6.1、2H)、2.43−2.45(m,4H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.5、153.1、151.4、144.7、134.8、134.5、132.2、130.5、130.1、128.0、120.4、66.8、57.6、53.8、41.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1718ClOSに対する計算値、425.0718;実測値425.0716.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(イソブチルアミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(24k;HJP−V−92)。収量、7.3mg(81%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.21(s,1H)、7.43(d,J=2.0Hz、1H)、7.22(d,J=8.0Hz、1H)、7.16(dd,J=8.5、2.0Hz、1H)、4.31(t,J=5.9Hz、2H)、2.94(t,J=5.7、2H)、2.34−2.37(m,2H)、1.62−1.66(m,1H)、0.80(d,J=6.5、6H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.5、152.9、151.2、145.2、136.1、135.4、133.7、130.3、128.9、128.2、119.8、57.3、48.6、43.7、28.0、20.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClSに対する計算値、411.0925;実測値411.0917.
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(メチル(プロパ−2−イン−1−イル)アミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(24l;HJP−V−100)。収量、6.4mg(72%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.40(d,J=2.0Hz、1H)、7.22(d,J=8.5Hz、1H)、7.14(dd,J=8.5、2.0Hz、1H)、6.29(br s,2H)、4.31(t,J=6.2、2H)、3.29(s,2H)、2.82(d,J=6.1Hz、2H)、2.28(s,3H)、2.11(s,1H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.1、151.2、150.2、146.4、135.6、135.1、133.3、130.2、129.4、128.1、120.0、77.6、73.8、54.1、45.8、41.9、41.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1717ClSに対する計算値、407.0925;実測値407.0917.
1(R)−1−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)プロパン−2−オール(24m;HJP−V−104)。収量、4.2mg(53%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、7.49(d,J=2.2Hz、1H)、7.31(d,J=8.5Hz、1H)、7.24(dd,J=8.5、2.2Hz、1H)、4.36−4.40(m,2H)、3.78−3.81(m,1H)、2.98−3.13(m,2H)、2.73−2.76(m,1H)、2.46−2.50(m,1H)、1.12(d,J=6.3Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.6、152.9、151.1、145.1、136.5、135.8、134.1、130.4、128.3、128.2、119.7、65.2、56.3、48.2、43.6、20.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1719 ClOSに対する計算値、413.0718;実測値413.0729.
1(S)−1−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)アミノ)プロパン−2−オール(24n;HJP−V−105)。収量、3.8mg(48%)。H NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、7.49(d,J=2.2Hz、1H)、7.31(d,J=8.5Hz、1H)、7.24(dd,J=8.5、2.2Hz、1H)、4.36−4.40(m,2H)、3.78−3.81(m,1H)、2.98−3.13(m,2H)、2.73−2.76(m,1H)、2.46−2.50(m,1H)、1.12(d,J=6.3Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.6、152.9、151.1、145.1、136.5、135.8、134.1、130.4、128.3、128.2、119.7、65.2、56.3、48.2、43.6、20.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1719 ClOSに対する計算値、413.0718;実測値413.0729.
2−((2−(6−アミノ−8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)エチル)(プロパ−2−イン−1−イル)アミノ)エタノール(24o;HJP−V−110)。収量、8.3mg(79%)。H NMR(600MHz、CDCN)δ 8.32(s,1H)、7.67(d,J=2.1Hz、1H)、7.39(d,J=8.5Hz、1H)、7.36(dd,J=8.5、2.1Hz、1H)、4.56(t,J=5.9、2H)、3.94(d,J=2.2Hz、2H)、3.68(t,J=5.2、2H)、3.43(t,J=5.9、2H)、3.11(t,J=5.3、2H)、2.79(t,J=2.2Hz、1H);13C NMR(150MHz、CDCN)δ 151.6、150.4、146.4、146.1、134.9、134.4、133.2、129.6、128.8、127.9、119.3、77.1、73.8、56.8、55.4、51.8、42.1、40.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]1819ClOSに対する計算値、437.0718;実測値437.0709.
6.2.8 式26の化合物の合成(スキーム8)

9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(25、PDP−129)。15(1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させた。CsCO(1.45mmol)および1,2−ジブロモエタン(2.42mmol)を加え、混合物を、4時間にわたって室温で、窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、38%の収率で白色の固体として25が得られた。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.34(s,1H)、7.28(s,2H)、7.25(s,1H)、6.54(s,2H)、4.66(t,J=6.5Hz、2H)、3.74(t,J=6.5Hz、2H);MS(ESI):m/z 420.2[M+H]
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(プロパ−2−イン−1−イルアミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(26、PDP−131)。25(0.09mmol)を、DMF(5mL)に溶解させた。プロパルギルアミン(0.9mmol)を加え、混合物を、24時間にわたって室温で、窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:NH/MeOH、30:1)にかけたところ、80%の収率で白色の固体として26が得られた。H−NMR(400MHz、CDCl)δ 8.36(s,1H)、7.28(s,3H)、5.84(br s,2H)、4.38(t,J=6.1Hz、2H)、3.40(d,J=2.2Hz、2H)、3.10(t,J=6.1Hz、2H)、2.17−2.19(m,2H);13C−NMR(CDCl)δ 154.8、153.5、151.6、143.8、135.8、135.3、128.2、127.8、120.4、81.5、71.8、47.1、43.6、37.7;HRMS(ESI):m/z[M+H]1615SClに対する計算値、393.0456;実測値393.0459.
6.2.9 式27a〜dおよび28a〜dの化合物の合成(スキーム9)

27a〜dおよび28a〜dの合成のための基本手順:窒素保護下で、DMF(1.3mL)中の、8−アリールスルファニルアデニン(100mmol)と、CsCO(100mmol)と、3−(tert−ブトキシカルボニル−イソプロピル−アミノ)−プロピルトシレート(200mmol)との混合物を、80℃で30分間加熱した。溶媒除去の後、粗材料を、20:1:0.1のCHCl:MeOH:AcOHを用いた分取TLCによって精製したところ、Boc保護されたN−9およびN−3アルキル化化合物が得られた。それらを、1.5時間にわたって0℃で、TFA(1ml)で別々に処理したところ、対応する9−アルキル−8−アリールスルファニルアデニン誘導体および3−アルキル−8−アリールスルファニルアデニン誘導体が得られた。
8−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(27a;WS12)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.23(s,1H)、7.55(s,1H)、7.38(d,J=8.3Hz、1H)、7.30(d,J=8.3Hz、1H)、4.34(t,J=6.7Hz、2H)、2.92(七重項,J=5.8Hz、1H)、2.69(t,J=6.4Hz、2H)、2.13(五重項,J=6.5Hz、2H)、1.16(d,J=5.7Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClSに対する計算値、411.0925;実測値411.0907.
8−((2,4−ジメチルフェニル)チオ)−3−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−3H−プリン−6−アミン(28b;WS11)。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 7.96(s,1H)、7.48(d,J=7.9Hz、1H)、7.11(s,1H)、7.00(d,J=7.8Hz、1H)、4.48(t,J=6.3Hz、2H)、2.91(七重項,J=6.3Hz、1H)、2.65(t,J=6.1Hz、2H)、2.25−2.29(m,2H)、1.18(d,J=6.3Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1927Sに対する計算値、371.2018;実測値371.2035.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(27c;WS13)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.21(s,1H)、7.26(t,J=1.7Hz、1H)、7.24(d,J=1.9Hz、2H)、4.23(t,J=6.9Hz、2H)、2.63(七重項,J=6.2Hz、1H)、2.46(t,J=6.4Hz、2H)、1.89(五重項,J=6.9Hz、2H)、0.97(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.7、153.1、151.3、144.1、135.9、133.7、128.8、128.7、119.7、48.6、43.4、41.6、29.8、22.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClSに対する計算値、411.0925;実測値411.0917.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−3−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−3H−プリン−6−アミン(28c;WS13−N3)。H−NMR(600MHz、CDCl/MeOH−d)δ 7.98(s,1H)、7.33(d,J=1.8Hz、2H)、7.06(t,J=1.8Hz、1H)、4.40(t,J=6.7Hz、2H)、2.66(七重項,J=6.2Hz、1H)、2.51(t,J=6.4Hz、2H)、2.06(五重項,J=6.5Hz、2H)、0.96(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 157.9、153.4、151.0、142.8、137.8、134.9、127.9、126.8、122.6、48.9、48.1、43.0、29.5、22.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClSに対する計算値、411.0925;実測値411.0928.
8−((3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(27d;WS14)。H−NMR(500MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.26−7.28(m,3H)、5.77(br s,2H)、4.33(t,J=7.0Hz、2H)、2.71−2.76(m,1H)、2.57(t,J=6.9Hz、2H)、1.96−1.99(m,2H)、1.05(d,J=6.4Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1921Sに対する計算値、479.1453;実測値479.1444.
6.2.10 式30a〜nの化合物の合成(スキーム10)

30a〜nの合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1.3mL)中の、8−アリールスルファニルアデニン(29a〜n;100mmol)と、CsCO(100mmol)と、ペンタ−4−イニル−4−メチルベンゼンスルホネート(120mmol)との混合物を、80℃で30分間加熱した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:MeOH:NHOH、10:1:0.5またはCHCl:MeOH:AcOH、10:1:0.5)によって精製したところ、対応する3−アルキル−8−アリールスルファニルアデニン誘導体30a〜nが得られた。
8−(2−クロロフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30a)。収率、10%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.02(s,1H)、7.48−7.51(m,1H)、7.40−7.42(m,1H)、7.14−7.17(m,2H)、4.49−4.51(m,2H)、2.17−2.22(m,4H)、2.05−2.06(m,1H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1615ClSに対する計算値、344.0737;実測値344.0720.
8−(2−メトキシフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30b)。収率、25%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 7.97(s,1H)、7.45(d,J=7.7Hz、1H)、7.22(d,J=7.8Hz、1H)、6.86−6.90(m,2H)、4.47(t,J=6.6Hz、2H)、3.87(s,3H)、2.21−2.26(m,4H)、2.05−2.07(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 157.7、152.6、141.8、132.5、128.3、121.1、111.1、81.6、70.5、55.9、49.0、27.0、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1718OSに対する計算値、340.1232;実測値340.1218.
(2−(6−アミノ−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−8−イルチオ)フェニル)メタノール(30c)。収率、21%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 7.96(s,1H)、7.74(d,J=7.6Hz、1H)、7.60(d,J=7.5Hz、1H)、7.44(t,J=7.4Hz、1H)、7.29(t,J=7.5Hz、1H)、4.92(s,2H)、4.40(t,J=6.4Hz、2H)、3.47(br s,1H)、2.11−2.20(m,4H)、2.03−2.06(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 146.2、142.6、137.3、131.5、130.9、129.1、82.1、71.2、64.9、49.6、27.1、15.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1718OSに対する計算値、340.1232;実測値340.1242.
3−(ペンタ−4−イニル)−8−(2−(トリフルオロメトキシ)フェニルチオ)−3H−プリン−6−アミン(30d)。収率、19%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.01(s,1H)、7.50(d,J=7.9Hz、1H)、7.21−7.27(m,2H)、7.13(t,J=7.1Hz、1H)、4.48(t,J=6.1Hz、2H)、2.17−2.20(m,4H)、2.04−2.05(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 158.3、153.1、142.2、132.1、128.1、127.9、126.9、122.5、120.7、81.8、70.5、49.0、26.9、15.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1715OSに対する計算値、394.0949;実測値394.0946.
8−(2,4−ジクロロフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30e)。収率、22%。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.10(s,1H)、7.50(s,1H)、7.42(d,J=8.4Hz、1H)、7.23−7.25(m,1H)、4.46(t,J=6.5Hz、2H)、2.24−2.27(m,2H)、2.14−2.19(m,3H);13C NMR(100MHz、CDCl/MeOH−d)δ 154.8、152.9、150.0、142.8、133.9、132.3、130.6、129.3、128.8、127.2、120.4、81.3、70.0、49.8、26.7、14.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614ClSに対する計算値、378.0347;実測値378.0335.
8−(2,4−ジメチルフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30f)。収率、27%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 7.94(s,1H)、7.48(d,J=7.7Hz、1H)、7.08(s,1H)、6.97(d,J =7.7Hz、1H)、4.36(t,J=6.1Hz、2H)、2.51(s,3H)、2.39(s,3H)、2.15−2.19(m,4H)、2.03−2.05(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 162.6、151.9、151.1、141.5、141.1、138.6、134.5、131.3、127.3、127.2、121.7、81.8、70.5、48.8、26.9、21.1、20.8、15.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1820Sに対する計算値、338.1439;実測値338.1427.
8−(2,4−ジメトキシフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30g)。収率、7%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 7.99(s,1H)、7.53(d,J=8.1Hz、1H)、6.56−6.59(m,2H)、4.43(t,J=6.8Hz、2H)、3.86(s,3H)、3.82(s,3H)、2.12−2.26(m,5H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 162.2、160.6、151.8、141.6、137.3、135.2、108.8、105.3、99.1、81.5、70.1、55.6、55.1、26.7、14.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1820Sに対する計算値、370.1338;実測値370.1350.
8−(2,5−ジクロロフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30h)。収率、21%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.06(s,1H)、7.43(s,1H)、7.26−7.28(m,1H)、7.06−7.08(m,1H)、4.50−4.52(m,2H)、2.21−2.24(m,4H)、2.05−2.06(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 153.6、142.6、132.7、130.3、129.7、127.3、81.7、70.6、49.2、26.9、15.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1614ClSに対する計算値、378.0347;実測値378.0362.
8−(2,5−ジメチルフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30i)。収率、20%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 7.96(s,1H)、7.41(s,1H)、7.13(d,J=7.7Hz、1H)、7.04(d,J=7.7Hz、1H)、4.45(t,J=6.3Hz、2H)、2.43(s,3H)、2.37(s,3H)、2.17−2.27(m,3H)、2.04(m,2H);13C NMR(100MHz、CDCl)δ 152.0、151.2、141.7、137.7、135.9、134.5、130.9、130.2、129.2、81.8、70.5、48.9、27.0、20.8、20.4、15.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1820Sに対する計算値、338.1439;実測値338.1435.
8−(2−クロロ−5−(トリフルオロメチル)フェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30j)。収率、18%。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.08(s,1H)、7.84(s,1H)、7.57(d,J=8.3Hz、1H)、7.47(d,J=8.4Hz、1H)、4.48(t,J=6.5Hz、2H)、2.16−2.26(m,4H)、2.09−2.10(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl/MeOH−d4)δ 157.4、153.2、150.4、142.8、138.2、134.5、130.1,129.4、128.9、124.8、121.9、81.5、70.4、28.3、26.7、15.0;MS(ESI):m/z 411.8[M+H]
8−(3,5−ジクロロフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30k)。収率、14%。H NMR(400MHz、CDCl)δ 8.03(s,1H)、7.46(s,2H)、7.30(s,1H)、4.50−4.52(m,2H)、2.20−2.24(m,3H)、2.04−2.07(m,2H);13C NMR(100MHz、CDCl/MeOH−d)δ 157.6、152.6、150.8、142.9、136.3、134.8、128.7、127.1、120.4、81.3、70.1、43.8、26.7、14.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1415ClSに対する計算値、378.0347;実測値378.0340.
8−(3,5−ジメチルフェニルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30l)。収率、16%。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.01(s,1H)、7.23(s,2H)、7.00(s,1H)、4.45(t,J=7.5Hz、2H)、2.26(s,6H)、2.21−2.25(m,4H)、1.94−1.99(m,1H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1820Sに対する計算値、338.1439;実測値338.1426.
3−(ペンタ−4−イニル)−8−(2,4,5−トリクロロフェニルチオ)−3H−プリン−6−アミン(30m)。収率、23%。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.04(s,1H)、7.73(s,1H)、7.55(s,1H)、4.50(t,J=6.4Hz、2H)、2.08−2.29(m,4H)、2.06−2.07(m,1H);13C NMR(100MHz、CDCl/MeOH−d)δ 159.6、154.7、152.4、144.3、135.3、134.9、134.7、133.5、132.9、132.4、128.8、83.4、72.2、48.6、28.6、16.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1613ClSに対する計算値、411.9957;実測値411.9947.
8−(メシチルチオ)−3−(ペンタ−4−イニル)−3H−プリン−6−アミン(30n)。収率、15%。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d)δ 7.93(s,1H)、6.97(s,2H)、4.38(t,J=6.5Hz、2H)、2.41(s,6H)、2.30(s,3H)、2.04−2.16(m,5H);13C NMR(100MHz、CDCl/MeOH−d)δ 157.4、150.4、143.0、142.2、139.2、128.9、124.8、81.5、70.1、26.7、21.6、21.3、20.5、14.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1922Sに対する計算値、352.1596;実測値352.1594.
6.2.11 式32〜34の化合物の合成(スキーム11)

8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(31)。8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、1−クロロ−3,5−ジヨードベンゼン(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で24時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。67%の収率で淡黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 403.7[M+H]。化合物15を同様の方法で作製した。
32〜34の合成のための基本手順
CHCl:トルエン(0.5:2.5mL)中のカップリングされた生成物(15または31、1.0mmol)の懸濁液に、窒素保護下で、PPh(4.0mmol)およびアルコール(2.0mmol)を加えた。10分間撹拌した後、DBAD(6mmol)を加え、反応混合物を室温で2〜5時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH:AcOH、20:1:0.1またはCHCl:NH−CHOH(7N)、20:1)によって精製したところ、所望の化合物32〜34が得られた。
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(ヘキサ−5−イン−3−イル)−9H−プリン−6−アミン(32、HJP−V−125)。収量、9.2mg(37%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.35−7.37(m,2H)、7.33(t,J=1.7Hz、1H)、4.71−4.74(m,1H)、3.27−3.33(m,1H)、2.80−2.84(m,1H)、2.32−2.35(m,1H)、2.02−2.05(m,1H)、1.84(t,J=2.5Hz、1H)、0.79(t,J=7.4Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 153.6、150.5、147.7、135.8、133.6、132.1、131.9、129.3、128.9、128.4、79.6、71.1、59.9、26.2、23.3、10.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1715ClSに対する計算値、392.0503;実測値392.0503.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(ピリジン−3−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(33、HJP−V−140)。収量、9.6mg(36.9%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.33−8.47(m,2H)、8.20(s,1H)、7.69(d,J=7.4Hz、1H)、7.45−7.55(m,1H)、7.39(t,J=1.7Hz、1H)、7.35−7.37(m,2H)、4.55(t,J=7.2Hz、2H)、3.27(t,J=7.0、Hz、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 150.9、150.3、148.8、146.8、145.6、144.9、139.6、136.1、130.9、130.6、130.4、130.0、119.3、44.8、32.8`;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815ClSに対する計算値、417.0456;実測値417.0446.
8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9−(2−(ピリジン−3−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(34、HJP−V−147)。収量、8.1mg(32%)。H NMR(600MHz、CDCN)δ 8.57(d,J=5.5Hz、1H)、8.50(s,1H)、8.14(d,J=8.0Hz、1H)、7.80(t,J=1.6Hz、1H)、7.70−7.78(m,1H)、7.73(t,J=1.5Hz、1H)、7.47(t,J=1.7Hz、1H)、4.58(t,J=7.4Hz、2H)、3.34(t,J=6.4、Hz、2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 150.5、150.1、147.1、146.1、144.2、141.8、140.4、137.2、137.1、136.8、134.9、132.8、129.8、126.5、119.3、93.8、44.1、31.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]1815IClNSに対する計算値、508.9812;実測値508.9826.
6.2.12 式36〜48の化合物の合成(スキーム12)

9−(3−ブロモプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(35)。化合物35の合成を、1,2−ジブロモエタンを1,3−ジブロモプロパンで置換したことを除いて、化合物25の方法と同様の方法で行った。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.1)によって精製したところ、所望の異性体35が得られた。H−NMR(600MHz、CDCl)δ 8.36(s,1H)、7.26−7.31(m,3H)、5.68(br s,2H)、4.31(t,J=7.3Hz、2H)、3.15(t,J=6.7Hz、2H)、2.28−2.35(m,2H);MS(ESI):m/z 432.1[M+H]
36〜40の合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1mL)中の35(0.027mmol)とアミン(1.35mmol、50当量)との混合物を、室温で16〜24時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1または15:1)によって精製したところ、所望の生成物36〜40が得られた。
1−((3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)アミノ)プロパン−2−オール(36、HJP−V−130)。収量、6.1mg(76%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.22(s,1H)、7.28−7.33(m,3H)、4.27(t,J=6.9Hz、2H)、3.77−3.83(m,1H)、2.51−2.62(m,3H)、2.37−2.42(m,1H)、1.93−1.95(m,2H)、1.11(d,J=6.2Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.1、151.2、144.4、135.9、133.3、129.1、128.9、119.6、65.4、56.5、45.7、41.4、29.4、20.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClOSに対する計算値、427.0875;実測値427.0887.
2−((3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)(プロパ−2−イン−1−イル)アミノ)エタノール(37、HJP−V−132)。収量、6.2mg(60%)。H NMR(600MHz、CDCN)δ 8.31(s,1H)、7.48(t,J=1.6Hz、1H)、7.49−7.51(m,2H)、4.33(t,J=6.5Hz、2H)、3.99−4.05(m,2H)、3.78−3.81(m,2H)、3.18−3.21(m,4H)、2.90(s,1H)、2.22−2.28(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCN)δ 151.3、150.5、146.3、145.9、135.1、133.6、128.7、128.2、117.8、79.1、71.2、55.6、54.9、50.4、42.0、40.8、23.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1921ClOSに対する計算値、451.0875;実測値451.0879.
1−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)アゼチジン−3−オール(38、HJP−V−134)。収量、4.2mg(36%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.27(s,1H)、7.37(t,J=1.7Hz、1H)、7.32−7.34(m,2H)、4.38−4.44(m,1H)、4.28(t,J=7.2Hz、2H)、3.7(t,J=7.2Hz、2H)、3.05(t,J=7.2Hz、2H)、2.59−2.63(m,2H)、1.87−1.93(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.7、153.2、151.2、144.6、136.0、122.6、129.2、129.0、119.8、63.8、61.4、55.7、41.8、27.2;HRMS(ESI)m/z[M+H]1719ClOSに対する計算値、425.0718;実測値425.0718.
(S)−9−(3−((1−シクロプロピルエチル)アミノ)プロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(39、SO−III−127B)。乾燥DMF(1mL)中の9−(3−ブロモプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(12mg、0.027mmol)に、(S)−1−シクロプロピルエタンアミン(58.3μL、0.554mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で4日間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、6.0mg(51%)のSO−III−127Bが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.36(s,1H)、7.27−7.30(m,3H)、5.68(br s,2H)、4.31−4.34(m,2H)、2.55−2.68(m,2H)、1.95−1.99(m,2H)、1.75−1.79(m,1H)、1.11(d,J=6.3Hz、3H)、0.64−0.69(m,1H)、0.46−0.50(m,1H)、0.39−0.42(m,1H)、0.13−0.17(m,1H)、0.02−0.06(m,1H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.6、153.4、151.6、143.6、135.8、134.7、128.4、128.0、120.3、58.9、43.9、41.8、30.4、20.6、17.7、4.6、1.7.HRMS(ESI)m/z[M+H]1923SClに対する計算値、437.1082;実測値437.1083.
(R)−9−(3−((1−シクロプロピルエチル)アミノ)プロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(40、SO−III−128B)。乾燥DMF(1mL)中の9−(3−ブロモプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(12mg、0.027mmol)に、(R)−1−シクロプロピルエタンアミン(58.3μL、0.554mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で4日間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、6.1mg(52%)のSO−III−128Bが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.36(s,1H)、7.27−7.30(m,3H)、5.68(br s,2H)、4.31−4.34(m,2H)、2.55−2.68(m,2H)、1.95−1.99(m,2H)、1.75−1.79(m,1H)、1.11(d,J=6.3Hz、3H)、0.64−0.69(m,1H)、0.46−0.50(m,1H)、0.39−0.42(m,1H)、0.13−0.17(m,1H)、0.02−0.06(m,1H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.6、153.4、151.6、143.6、135.8、134.7、128.4、128.0、120.3、58.9、43.9、41.8、30.4、20.6、17.7、4.6、1.7.HRMS(ESI)m/z[M+H] に対する計算値C1923SClに対する計算値、437.1082;実測値437.1077.
9−(3−(1H−イミダゾール−1−イル)プロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(41、SO−III−103A)。乾燥DMF(3mL)中の8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(60mg、0.192mmol)に、CsCO(75mg、0.230mmol)および1−(3−ブロモプロピル)−1H−イミダゾール(181mg、0.96mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で2時間撹拌した。次に、さらなる分量のCsCO(20mg)を反応混合物に加え、それをさらに1時間以上にわたってさらに撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、4.9mg(6%)のSO−III−103Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.38(s,1H)、7.64(s,1H)、7.32(t,J=1.8Hz、1H)、7.24(d,J=1.8Hz、2H)、 7.12(m,1H)、6.97(m,1H)、5.68(br s,2H)、4.23(t,J=7.0Hz、2H)、4.02(t,J=7.0Hz、2H)、2.27(m,2H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.7、153.7、151.6、143.3、137.1、135.9、134.0、129.6、128.7、128.2、120.2、118.7、44.2、40.9、31.1.HRMS(ESI)m/z[M+H]1716SClに対する計算値、420.0565;実測値420.0555.
9−(2−(シクロプロピルアミノ)エチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(42、SO−III−35A)。乾燥DMF(1mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.0238mmol)に、シクロプロピルアミン(8.26μL、0.119mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、反応混合物に、さらなるシクロプロピルアミン(17.3μL、0.25mmol)を加え、反応物を室温で48時間さらに撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、30:1)によって精製したところ、6.0mg(64%)のSO−III−35Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.37(s,1H)、7.27−7.29(m,3H)、5.6(br s,2H)、4.35(t,J=6.4Hz、2H)、3.08(t,J=6.4Hz、2H)、2.14(m,1H)、0.39(m,2H)、0.23(m,2H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.7、153.5、151.6、144.0、135.7、135.1、128.2、127.9、120.3、48.4、44.1、30.1、6.5.HRMS(ESI)m/z[M+H]1617SClに対する計算値、395.0612;実測値395.0626.
(R)−9−(2−((1−シクロプロピルエチル)アミノ)エチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(43、SO−III−36A)。乾燥DMF(1mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.0238mmol)に、(R)−1−シクロプロピルエタンアミン(12.7μL、0.119mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、反応混合物に、さらなる(R)−1−シクロプロピルエタンアミン(12.7μL、0.119mmol)を加え、反応物を室温で24時間さらに撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、30:1)によって精製したところ、5.7mg(57%)のSO−III−36Aが得られた。H NMR(500MHz、CDCl:CDOD):δ 8.27(s,1H)、7.33−7.35(m,3H)、4.35(t,J=6.6Hz、2H)、3.03−3.07(m,1H)、2.95−3.0(m,1H)、1.87(m,1H)、1.09(d,J=6.3Hz、3H)、0.63(m,1H)、0.40−0.47(m,2H)、0.13(m,1H)、0.04(m,1H).13C NMR(150MHz、CDCl:CDOD):δ 154.8、153.2、151.3、144.9、136.0、134.1、129.1、128.9、119.9、58.6、46.1、44.2、20.3、17.3、4.6、1.7.HRMS(ESI)m/z[M+H]1821SClに対する計算値、423.0925;実測値423.0909.
(S)−9−(2−((1−シクロプロピルエチル)アミノ)エチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(44、SO−III−37A)。乾燥DMF(1mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.0238mmol)に、(S)−1−シクロプロピルエタンアミン(12.7μL、0.119mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、反応混合物に、さらなる(S)−1−シクロプロピルエタンアミン(12.7μL、0.119mmol)を加え、反応物を室温で24時間さらに撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、30:1)によって精製したところ、6.4mg(64%)のSO−III−37Aが得られた。H NMR(500MHz、CDCl:CDOD):δ 8.27(s,1H)、7.33−7.35(m,3H)、4.35(t,J=6.6Hz、2H)、3.03−3.07(m,1H)、2.95−3.0(m,1H)、1.87(m,1H)、1.09(d,J=6.3Hz、3H)、0.63(m,1H)、0.40−0.47(m,2H)、0.13(m,1H)、0.04(m,1H).13C NMR(150MHz、CDCl:CDOD):δ 154.8、153.2、151.3、144.9、136.0、134.1、129.1、128.9、119.9、58.6、46.1、44.2、20.3、17.3、4.6、1.7.HRMS(ESI)m/z[M+H]1821SClに対する計算値、423.0925;実測値423.0909.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(4−メチルピペラジン−1−イル)エチル)−9H−プリン−6−アミン(45、SO−III−39A)。乾燥DMF(1mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.0238mmol)に、1−メチルピペラジン(51μL、0.46mmol)を加え、次に、反応混合物を室温で48時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、8mg(77%)のSO−III−39Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.36(s,1H)、7.27(m,1H)、7.24(m,2H)、5.69(br s,2H)、4.35(t,J=6.2Hz、2H)、2.71(t,J=6.2Hz、2H)、2.48−2.58(m,4H)、2.32−2.42(m,4H)、2.26(s,3H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.7、153.4、151.4、144.0、135.8、135.7、128.0、127.6、120.5、56.9、54.9、53.2、45.9、41.4.HRMS(ESI)m/z[M+H]1822SClに対する計算値、438.1034;実測値438.1024.
9−(2−((2−シクロプロピルプロパン−2−イル)アミノ)エチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(46、SO−III−40A)。乾燥DMF(1mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.023mmol)に、2−シクロプロピル−2−プロピルアミンp−トルエンスルホン酸塩(125mg、0.46mmol)およびEtN(50μL)を加え、次に、反応混合物を室温で10日間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、3.8mg(38%)のSO−III−40Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl:CDOD):δ 8.26(s,1H)、7.35−7.37(m,3H)、4.47(m,2H)、2.99(m,2H)、0.91(s br,6H)、0.88(m,1H)、0.39(m,2H)、0.24(m,2H).HRMS(ESI)m/z[M+H]1923SClに対する計算値、437.1082;実測値437.1090.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−((2−メトキシプロピル)アミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(47、SO−III−75A)。乾燥DMF(2mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(10mg、0.023mmol)に、2−メトキシ−1−プロパンアミン塩酸塩(24.5mg、0.195mmol)、EtN(50μL)を加え、反応混合物を室温で3日間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、20:1)によって精製したところ、9.0mg(92%)のSO−III−75Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.36(s,1H)、7.25−7.28(m,3H)、5.93(br s,2H)、4.35(t,J=6.4Hz、2H)、3.34−3.37(m,1H)、3.29(s,3H)、2.95−3.03(m,2H)、2.55−2.58(m,2H)、1.07(d,J=6.2Hz、3H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.8、153.4、151.5、144.0、135.7、135.3、128.1、127.8、120.4、75.9、56.2、55.1、48.7、43.9、16.9.HRMS(ESI)m/z[M+H]1721OSClに対する計算値、427.0875;実測値427.0860.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9−(2−(イソプロピルアミノ)エチル)−9H−プリン−6−アミン(48、SO−III−116A)。乾燥DMF(2mL)中の9−(2−ブロモエチル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(20mg、0.047mmol)に、イソプロピルアミン(121μL、1.41mmol)を加え、反応混合物を室温で72時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、20:1)によって精製したところ、12.6mg(68%)のSO−III−116Aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.36(s,1H)、7.26−7.28(m,3H)、5.82(br s,2H)、4.34(t,J=6.5Hz、2H)、2.97(t,J=6.5Hz、2H)、2.74−2.76(m,1H)、0.96(d,J=6.2Hz、6H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 154.8、153.5、151.5、144.0、135.7、135.3、128.1、127.8、120.4、48.5、46.1、44.5、22.8.HRMS(ESI)m/z[M+H]1619SClに対する計算値、397.0769;実測値397.0765.
6.2.13 式51の化合物の合成(スキーム13a)

8−((2,6−ジクロロピリジン−4−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(50)。8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、2,6−ジクロロ−4−ヨードピリジン(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で24時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。50%の収率で淡黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 312.8[M+H]
8−((2,6−ジクロロピリジン−4−イル)チオ)−9−(ペンタ−4−イン−1−イル)−9H−プリン−6−アミン(51、HJP−VI−66)。8−アリールスルファニルアデニン(1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(1.45mmol)および5−クロロペンタ−1−イン(2.42mmol)を加え、混合物を、3時間にわたって窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)によって精製したところ、所望の化合物HJP−VI−66が得られた。22%の収率で固体として得られる。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD):δ 8.32(s,1H)、7.47(s,1H)、7.18(s,1H)、4.38(t,J=7.2Hz、2H)、2.26−2.29(m,2H)、2.03−2.05(m,3H)、0.13(m,1H)、0.04(m,1H).13C NMR(150MHz、CDCl:CDOD):δ 159.3、157.6、155、154.9、153.9、124.4、124.3、85.8、73.6、47.3、41.7、32.3、19.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1513SClに対する計算値、379.0299;実測値379.0312.
6.2.13 式53〜56の化合物の合成(スキーム13b)

9−(3−ブロモプロピル)−8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(52)。8−アリールスルファニルアデニン(1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(1.45mmol)および1,3−ジブロモプロパン(2.42mmol)を加え、混合物を、2〜4時間にわたって窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物52が得られた。25%の収率で固体として得られる。MS(ESI):m/z 523.9[M+H]
53〜56の合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1mL)中の52(12mg、0.028mmol)とアミン(1.40mmol、50当量)との混合物を、室温で16〜24時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1または15:1)によって精製したところ、所望の生成物53〜56が得られた。
8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(53、HJP−V−149)。収量、9.5mg(83%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.34(s,1H)、7.62(t,J=1.4Hz、1H)、7.60(t,J=1.6Hz、1H)、7.34(t,J=1.7Hz、1H)、6.13(br s,2H)、4.32(t,J=7.0Hz、2H)、2.67−2.73(m,1H)、2.55(t,J=6.7Hz、2H)、1.92−1.98(m,2H)、1.03(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.8、153.4、151.6、143.6、136.7、136.6、135.7、134.7、129.3、120.2、94.4、48.7、43.8、41.8、30.3、22.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721IClNSに対する計算値、503.0282;実測値503.0260.
8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9−(3−(イソブチルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(54、HJP−VI−4)。収量、10.2mg(85%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.70(t,J=1.6Hz、1H)、7.68(t,J=1.6Hz、1H)、7.40(t,J=1.7Hz、1H)、4.30(t,J=7.0Hz、2H)、2.55(t,J=6.9、Hz、2H)、2.35(d,J=6.9Hz、2H)、1.95−2.01(m,2H)、1.72−1.79(m,1H)、0.92(d,J=6.7Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]1823IClNSに対する計算値、517.0438;実測値517.0457.
8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9−(3−(ネオペンチルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(55、HJP−VI−5)。収量、10.3mg(85%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、7.72(t,J=1.5Hz、1H)、7.69(t,J=1.4Hz、1H)、7.41(t,J=1.6Hz、1H)、4.31(t,J=7.0Hz、2H)、2.60(t,J=6.8Hz、2H)、2.33(s,2H)、1.99−2.05(m,2H)、0.95(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 158.6、156.8、155.1、148.6、141.7、141.3、139.8、137.3、134.3、123.6、65.8、50.8、45.5、35.1、32.9、31.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1925IClNSに対する計算値、531.0595;実測値531.0587.
9−(3−(tert−ブチルアミノ)プロピル)−8−((3−クロロ−5−ヨードフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(56、HJP−VI−6)。収量、10.8mg(91.5%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.72(t,J=1.4Hz、1H)、7.70(t,J=1.4Hz、1H)、7.43(t,J=1.7Hz、1H)、4.35(t,J=6.9Hz、2H)、2.64(t,J=6.5Hz、2H)、2.09−2.13(m,2H)、1.20(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.7、152.8、151.3、144.9、138.0、137.6、135.9、133.1、130.7、119.6、94.6、53.1、41.3、38.4、29.1、27.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]1925IClNSに対する計算値、531.0595;実測値531.0587.
6.2.14 式57〜87の化合物の合成(スキーム14)

一般的な条件:
方法A:ボロン酸またはピナコールエステル(1.5〜3当量)を、磁気撹拌子およびゴム隔膜を備えた10mLの丸底フラスコ(RBF)中で、HJP−V−149(53、15mg、0.0298mmol、1当量)およびNaHCO(3当量)に加えた。DMF(0.5mL)を加え、反応混合物を排出し、窒素でバックフィルした。これを4回繰り返し、次に、窒素を、10分間にわたって反応混合物に通してバブリングした。次に、HO(0.1mL)およびPdCl(PPh(10〜20mol%)を加え、反応混合物を、2〜24時間にわたって90℃で、窒素下で加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLCによって精製したところ、所望の化合物57〜63、65〜73、81〜85、87が得られた。
方法B:磁気撹拌子およびゴム隔膜を備えた10mLの丸底フラスコ(RBF)中、DMF(1mL)中の、HJP−V−149(15mg、0.0298mmol、1当量)と、(n−Bu)SnR(4当量)と、LiCl(2当量)と、Pd(PPh(10〜20mol%)との混合物を排出し、窒素でバックフィルした。これを4回繰り返し、次に、反応混合物を、18時間にわたって90〜100℃で、窒素下で加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLCによって精製したところ、化合物74(HJP−VI−49)、および86(HJP−VI−78)が得られた。
方法C:アルゴンでフラッシュされた密閉管中、DMF(2mL)中のHJP−V−149(15mg、0.0298mmol、1当量)の溶液に、CuI(0.5当量)、PdCl(PPh(15mol%)、アルキン(2〜2.5当量)およびトリエチルアミン(5当量)を加えた。反応混合物を90〜100℃で24時間加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLCによって精製したところ、化合物76(HJP−VI−51)、77(HJP−VI−52)、78(HJP−VI−53)、64(HJP−VI−18)、75(HJP−VI−50)、79(HJP−VI−58)、80(HJP−VI−59)が得られた。
8−((5−クロロ−4’−メトキシ−[1,1’−ビフェニル]−3−イル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(57、HJP−VI−3)。収量、9.6mg(67%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.22(s,1H)、7.65(t,J=1.6Hz、1H)、7.60(t,J=1.7Hz、1H)、7.52(d,J=8.8、Hz、2H)、7.44(t,J=1.7Hz、1H)、7.01(d,J=8.8、Hz、2H)、4.42(t,J=6.9Hz、2H)、3.86(s,3H)、3.30−3.34(m,1H)、3.01(t,J=7.3Hz、2H)、2.27−2.31(m,2H)、1.37(d,J=6.5Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]2428ClNOSに対する計算値、483.1734;実測値483.1713.
8−((5−クロロ−3’−メトキシ−[1,1’−ビフェニル]−3−イル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(58、HJP−VI−7)。収量、5.1mg(35%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.65(t,J=1.6Hz、1H)、7.52(t,J=1.6Hz、1H)、7.50(t,J=1.7、Hz、1H)、7.37(t,J=1.7Hz、1H)、7.35(t,J=7.9、Hz、1H)、7.08(d,J=7.6Hz、1H)、7.02(s,1H)、6.92(dd,J=8.2および1.9Hz、1H)、5.72(br s,2H)、4.35(t,J=6.9Hz、2H)、3.84(s,3H)、2.74−2.79(m,1H)、2.58(t,J=6.7Hz、2H)、2.01−2.06(m,2H)、1.07(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 160.0、154.6、153.1、151.7、144.9、144.0、140.0、135.6、132.9、130.1、129.0、127.6、127.4、120.1、119.5、113.8、112.8、55.4、49.1、43.4、41.5、29.6、22.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]2428ClNOSに対する計算値、483.1734;実測値483.1721.
8−((5−クロロ−3’−ニトロ−[1,1’−ビフェニル]−3−イル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(59、HJP−VI−8)。収量、11.8mg(78%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.40(s,1H)、8.33(s,1H)、8.25(d,J=8.0Hz、1H)、7.85(d,J=7.9Hz、1H)、7.65(s,1H)、7.63(t,J=8.0Hz、1H)、7.54(s,1H)、7.46(s,1H)、5.82(br s,2H)、4.36(t,J=6.9Hz、2H)、2.70−2.74(m,1H)、2.58(t,J=6.8、Hz、2H)、1.98−2.04(m,2H)、1.03(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.2、151.6、148.7、144.5、141.4、140.3、136.0、133.9、132.9、130.1、130.0、127.5、127.2、123.2、122.1、120.1、48.8、43.7、41.7、30.2、22.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]2325ClNSに対する計算値、498.1479;実測値498.1483.
8−((5−クロロ−3’−(トリフルオロメチル)−[1,1’−ビフェニル]−3−イル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(60、HJP−VI−9)。収量、9.0mg(59%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.76(s,1H)、7.69(d,J=7.7Hz、1H)、7.65(d,J=7.7Hz、1H)、7.55−7.59(m,2H)、7.51(t,J=1.7Hz、1H)、7.42(t,J=1.7Hz、1H)、5.74(br s,2H)、4.35(t,J=6.9Hz、2H)、2.72−2.77(m,1H)、2.58(t,J=6.7Hz、2H)、1.99−2.05(m,2H)、1.04(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.2、151.7、144.7、142.6、139.4、135.8、133.6、131.5(q,JC−F=32.1Hz)、130.4、129.62、129.61、127.5、127.3、125.1(q,JC−F=3.5Hz)、123.94(q,JC−F=3.8Hz)、123.87(q,JC−F=270.8Hz)120.1、48.9、43.6、41.6、29.9、22.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2425ClNSに対する計算値、521.1502;実測値521.1513.
8−((3−クロロ−5−(チオフェン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(61、HJP−VI−10)。収量、11.0mg(80%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.55(t,J=1.5Hz、1H)、7.51(t,J=1.7Hz、1H)、7.33(d,J=5.1Hz、1H)、7.29(d,J=3.6Hz、1H)、7.27(t,J=1.7Hz、1H)、7.07(t,J=5.0Hz、1H)、5.81(br s,2H)、4.34(t,J=6.9Hz、2H)、2.71−2.75(m,1H)、2.56(t,J=6.7Hz、2H)、1.96−2.03(m,2H)、1.04(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.2、151.6、144.6、141.3、137.1、135.7、133.5、128.7、128.3、126.4、125.9、125.7、124.7、120.1、48.8、43.7、41.7、30.0、22.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]2124ClNに対する計算値、459.1192;実測値459.1202.
8−((3−クロロ−5−(プロパ−1−エン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(62、HJP−VI−12)。収量、9.2mg(75%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.39(t,J=1.6Hz、1H)、7.33(t,J=1.7Hz、1H)、7.26(t,J=1.8Hz、1H)、5.33−5.36(m,1H)、5.10−5.15(m,1H)、6.16(br s,2H)、4.31(t,J=7.1Hz、2H)、2.65−2.72(m,1H)、2.53(t,J=6.8Hz、2H)、2.07(s,3H)、1.92−1.98(m,2H)、1.02(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.8、153.2、151.6、144.6、144.1、141.1、135.2、132.8、128.8、125.8、125.7、120.1、114.9、48.7、43.8、41.8、30.3、22.9、21.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2026ClNSに対する計算値、417.1628;実測値417.1630.
8−((3−クロロ−5−(3−メチルブタ−2−エン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(63、HJP−VI−14)。収量、9.6mg(72%)。H NMR(600MHz、CDCl δ 8.33(s,1H)、7.22(t,J=1.8Hz、1H)、7.05(t,J=1.5Hz、1H)、7.01(t,J=1.6Hz、1H)、5.76(br s,2H)、4.30(t,J=7.0Hz、2H)、2.68−2.72(m,1H)、2.53(t,J=6.7Hz、2H)、1.92−1.98(m,2H)、1.89(s,3H)、1.76(s,3H)、1.54(s,3H)、1.03(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.1、151.6、148.1、144.9、134.7、132.4、129.5、128.7、128.5、127.8、127.3、120.1、48.7、43.7、41.7、30.1、22.8、22.1、20.6、20.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2230ClNSに対する計算値、445.1941;実測値445.1939.
8−((3−クロロ−5−エチニルフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(64、HJP−VI−18)。収量、9mg(76%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.46(t,J=1.5Hz、1H)、7.45(t,J=1.5Hz、1H)、7.43(t,J=1.7Hz、1H)、4.31(t,J=6.9Hz、2H)、3.22(s,1H)、2.73−2.79(m,1H)、2.56(t,J=6.8Hz、2H)、1.98−2.06(m,2H)、1.08(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.9、151.4、144.9、135.4、132.9、132.3、132.2、131.6、125.3、119.7、80.9、80.3、48.9、43.2、41.5、29.5、22.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]1922ClNSに対する計算値、401.1315;実測値401.1324.
8−((3−クロロ−5−(1H−ピロール−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(65、HJP−VI−28)。収量、7.4mg(68%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、7.62(s,1H)、7.54(s,1H)、7.25(s,1H)、6.87−6.90(m,1H)、6.53(d,J=3.4Hz、1H)、6.25(t,J=3.1Hz、1H)、4.31(t,J=7.1Hz、2H)、2.75−2.78(m,1H)、2.59(t,J=6.9Hz、2H)、1.96−2.01(m,2H)、1.07(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.5、152.9、151.2、146.1、136.5、135.6、131.5、129.3、128.5、125.6、124.9、120.7、119.4、110.0、107.6、49.0、43.4、41.5、29.2、21.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]2125ClNSに対する計算値、442.1581;実測値442.1592.
8−((3−クロロ−5−(1H−ピラゾール−5−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(66、HJP−VI−29)。収量、8.2mg(94%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.33(s,1H)、7.77(s,1H)、7.60(t,J=1.4Hz、1H)、7.56(d,J=2.2Hz、1H)、7.35(t,J=1.7Hz、1H)6.69(br s,2H)、6.53(d,J=2.2Hz、1H)、4.33(t,J=7.0Hz、2H)、2.70−2.75(m,1H)、2.58(t,J=6.8Hz、2H)、1.94−1.98(m,2H)、1.03(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.9、153.2、151.4、147.6、144.4、135.8、133.3、131.3、129.1、125.8、125.7、120.0、102.9、48.8、43.6、41.8、30.5、22.5 ;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNSに対する計算値、443.1533;実測値443.1522.
8−((3−クロロ−5−(フラン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(67、HJP−VI−30)。収量、9.2mg(69%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.66(t,J=1.4Hz、1H)、7.63(t,J=1.6Hz、1H)、7.49(d,J=1.3Hz、1H)、6.72(d,J=3.4Hz、1H)、6.48−6.50(m,1H)、4.33(t,J=6.9Hz、2H)、2.78−2.81(m,1H)、2.58(t,J=6.8Hz、2H)、2.02−2.07(m,2H)、1.09(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、153.7、152.8、151.4、149.4、145.9、135.8、134.0、131.8、129.2、124.6、123.7、119.5、108.6、108.4、49.9、43.3、41.5、29.3、22.0、13.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]2226ClNOSに対する計算値、457.1577;実測値457.1578.
8−((3−クロロ−5−ビニルフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(68、HJP−VI−31)。収量、6.7mg(56%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.25(s,1H)、7.41(s,1H)、7.39(s,1H)、7.33(s,1H)、6.58−6.65(m,1H)、5.79(d,J=17.5Hz、1H)、5.38(d,J=10.9Hz、1H)、4.32(t,J=6.8Hz、2H)、2.81−2.86(m,1H)、2.61(t,J=6.8Hz、2H)、2.03−2.05(m,2H)、1.13(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.8、151.4、145.9、140.8、135.7、134.4、131.5、130.5、127.9、126.7、119.5、117.2、49.3、48.7、43.0、41.3、28.9、21.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]1924ClNSに対する計算値、403.1472;実測値403.1461.
8−((3−クロロ−5−(5−メチルフラン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(69、HJP−VI−38)。収量、10.1mg(74%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、7.63(s,1H)、7.59(s,1H)、7.25(s,1H)、6.61(d,J=3.2Hz、1H)、6.08(d,J=3.1Hz、1H)、4.32(t,J=6.9Hz、2H)、2.74−2.78(m,1H)、2.57(t,J=6.8Hz、2H)、2.36(s,3H)、1.98−2.04(m,2H)、1.07(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.8、151.4、151.1、145.6、143.4、135.8、133.7、132.1、129.6、124.9、124.1、119.6、112.1、107.5、49.1、43.1、41.4、29.2、21.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]2124ClNOSに対する計算値、443.1421;実測値443.1403.
8−((3−クロロ−5−(フラン−3−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(70、HJP−VI−39)。収量、8.8mg(67%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、7.79(s,1H)、7.54(s,1H)、7.50(s,1H)、7.48(s,1H)、7.34(s,1H)、6.67(s,1H)、4.38(t,J=6.7Hz、2H)、2.99−3.03(m,1H)、2.73(t,J=6.7Hz、2H)、2.16−2.21(m,2H)、1.24(d,J=6.4Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.7、151.4、146.1、144.4、139.7、135.9、131.4、129.9、127.6、126.6、124.3、119.4、108.5、50.0、42.4、40.9、31.6、20.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]2124ClNOSに対する計算値、443.1421;実測値443.1410.
8−((3−クロロ−5−(1H−ピロール−3−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(71、HJP−VI−44)。収量、4.4mg(35%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.45(t,J=1.5Hz、1H)、7.43(t,J=1.5Hz、1H)、7.16(t,J=1.7Hz、1H)、7.05−7.06(m,1H)、6.81−6.83(m,1H)、6.44−6.46(m,1H)、5.68(br s,2H)、4.33(t,J=6.9Hz、2H)、2.72−2.76(m,1H)、2.56(t,J=6.7Hz、2H)、1.95−2.02(m,2H)、1.04(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.5、153.1、151.7、145.2、138.9、135.4、132.6、126.9、125.5、125.1、122.6、120.0、119.5、115.5、106.5、48.9、43.6、41.6、28.7、22.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2125ClNSに対する計算値、442.1581;実測値442.1586.
8−((3−クロロ−5−(1H−ピラゾール−4−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(72、HJP−VI−46)。収量、8.9mg(67%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、7.83(s,2H)、7.54(s,1H)、7.49(s,1H)、7.29(s,1H)、4.33(t,J=6.8Hz、2H)、2.82−2.87(m,1H)、2.64(t,J=6.7Hz、2H)、2.05−2.11(m,2H)、1.12(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.7、154.6、152.7、151.3、145.9、136.1、135.8、131.7、129.2、127.2、126.2、119.9、119.5、119.4、49.3、43.0、41.3、28.9、21.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNSに対する計算値、443.1533;実測値443.1536.
8−((3−クロロ−5−(1−メチル−1H−ピラゾール−3−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(73、HJP−VI−47)。収量、10.8mg(79%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.27(s,1H)、7.67(s,1H)、7.58(s,1H)、7.53−7.55(m,1H)、7.31(s,1H)、6.39(s,1H)、4.33(t,J=6.7Hz、2H)、3.27−3.32(m,1H)、3.02(t,J=7.3Hz、2H)、2.30−2.33(m,2H)、1.33(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 150.5、150.4、150.1、144.7、140.9、138.9、136.0、133.9、133.4、132.2、130.4、129.1、118.9、107.1、50.8、41.9、41.3、37.5、26.1、18.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]2126ClNSに対する計算値、457.1690;実測値457.1685.
8−((3−クロロ−5−(オキサゾール−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(74、HJP−VI−49)。収量、7.6mg(57%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.24(s,1H)、8.09(s,1H)、8.04(s,1H)、7.77(s,1H)、7.55(s,1H)、7.30(s,1H)、4.39(t,J=6.6Hz、2H)、3.01−3.06(m,1H)、3.74(t,J=6.7Hz、2H)、2.18−2.24(m,2H)、1.25(d,J=6.4Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 159.5、154.7、152.7、151.4、145.4、139.8、136.1、132.9、132.5、130.1、128.8、127.5、126.8、119.6、50.1、42.3、40.9、27.8、20.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2023ClNOSに対する計算値、444.1373;実測値444.1362.
8−((3−クロロ−5−(プロパ−1−イン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(75、HJP−VI−50)。収量、4.8mg(40%)。H NMR(600MHz、CDOD)δ 8.31(s,1H)、7.54(t,J=1.8Hz、1H)、7.47(t,J=1.4Hz、1H)、7.42(t,J=1.6Hz、1H)、4.43(t,J=6.9Hz、2H)、3.30−3.34(m,1H)、3.06(t,J=6.9Hz、2H)、2.18−2.21(m,2H)、2.03(s,3H)、1.31(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDOD)δ 153.6、152.2、149.7、148.8、136.4、134.2、132.9、132.8、132.0、128.8、120.7、90.5、78.1、52.2、43.3、40.4、27.7、19.3、3.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNSに対する計算値、415.1472;実測値415.1474.
8−((3−クロロ−5−(3−メチルブタ−1−イン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(76、HJP−VI−51)。収量、9.2mg(70%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.30(t,J=1.6Hz、1H)、7.29(t,J=1.4Hz、1H)、7.27(m,1H)、5.84(br s,2H)、4.30(t,J=7.1Hz、2H)、2.68−2.75(m,2H)、2.53(t,J=6.8Hz、2H)、1.93−1.96(m,2H)、1.22(d,J=6.9Hz、6H)、1.03(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.7、153.3、151.6、144.3、134.9、132.9、131.3、131.2、129.1、126.9、120.2、98.8、77.6、48.7、43.8、41.8、30.2、22.8、22.7、21.1;HRMS(ESI)m/z[M+H]2228ClNSに対する計算値、443.1785;実測値443.1774.
8−((3−クロロ−5−(シクロプロピルエチニル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(77、HJP−VI−52)。収量、8.4mg(64%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.34(s,1H)、7.25−7.27(m,2H)、7.24(t,J=1.4Hz、1H)、5.85(br s,2H)、4.29(t,J=7.0Hz、2H)、2.68−2.72(m,2H)、2.53(t,J=6.8Hz、2H)、1.93−1.96(m,2H)、1.40−1.42(m,1H)、1.02(d,J=6.2Hz、6H)、0.85−0.89(m,2H)、0.78−0.81(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.2、151.5、144.1、134.8、132.9、131.1、131.0、128.8、126.8、120.1、96.5、73.5、48.6、43.7、41.7、30.1、22.7、8.6;HRMS(ESI)m/z[M+H]2226ClNSに対する計算値、441.1628;実測値441.1628.
8−((3−クロロ−5−(3,3−ジメチルブタ−1−イン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(78、HJP−VI−53)。収量、9.1mg(67%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.35−7.37(m,2H)、7.32(t,J=1.7Hz、1H)、4.29(t,J=6.9Hz、2H)、2.65−2.67(m,1H)、2.54(t,J=6.8Hz、2H)、1.96−1.99(m,2H)、1.29(s,9H)、1.06(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.9、151.4、145.3、135.1、132.6、131.9、131.6、130.3、127.3、119.6、101.8、76.8、48.8、43.3、41.5、30.7、29.6、28.0、22.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]2330ClNSに対する計算値、457.1941;実測値457.1945.
3−(3−((6−アミノ−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−8−イル)チオ)−5−クロロフェニル)プロパ−2−イン−1−オール(79、HJP−VI−58)。収量、4.5mg(35%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.41(t,J=1.8Hz、1H)、7.37−7.38(m,2H)、4.31(t,J=6.9Hz、2H)、2.81−2.84(m,1H)、2.61(t,J=6.8Hz、2H)、2.01−2.06(m,2H)、1.12(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.6、152.9、151.3、145.1、135.3、132.6、131.9、131.7、131.1、126.0、119.6、90.9、82.3、50.8、49.2、43.0、41.4、29.0、21.7;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNOSに対する計算値、431.1421;実測値431.1431.
4−(3−((6−アミノ−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−8−イル)チオ)−5−クロロフェニル)ブタ−3−イン−2−オール(80、HJP−VI−59)。収量、5.6mg(42%)。H NMR(600MHz、CDOD)δ 8.35(s,1H)、7.60(s,1H)、7.52(s,1H)、7.48−7.49(m,1H)、4.64−4.68(m,1H)、4.43(t,J=6.9Hz、2H)、3.30−3.31(m,1H)、3.07(t,J=7.7Hz、2H)、2.19−2.21(m,2H)、1.46(d,J=6.7Hz、3H)、1.31(d,J=6.54Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDOD)δ 153.7、152.2、149.8、148.6、136.5、134.2、133.2、132.9、132.7、127.6、95.7、81.4、58.9、49.6、43.3、42.1、27.7、24.5、19.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNOSに対する計算値、431.1421;実測値431.1431.
8−((3−クロロ−5−(2−メチルプロパ−1−エン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(81、HJP−VI−62)。収量、5.4mg(42%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.28(s,1H)、7.38(s,1H)、7.28−7.31(m,2H)、6.18(s,1H)、4.38(t,J=6.7Hz、2H)、3.27−3.29(m,1H)、2.98(t,J=7.02Hz、2H)、2.25−2.29(m,2H)、1.92(s,3H)、1.85(s,3H)、1.33(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 151.4、150.8、149.9、146.9、142.3、139.5、135.2、132.1、130.3、130.2、128.3、122.6、50.9、41.9、41.0、26.9、26.2、19.5、18.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]2128ClNSに対する計算値、431.1785;実測値431.1794.
(E)−8−((3−クロロ−5−(プロパ−1−エン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(82、HJP−VI−63)。収量、7.3mg(59%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.21(t,J=1.6Hz、1H)、7.19(t,J=1.5Hz、1H)、7.18(t,J=1.7Hz、1H)、6.22−6.25(m,2H)、6.17(br s,2H)、4.64−4.68(m,1H)、4.29(t,J=7.1Hz、2H)、2.67−2.71(m,1H)、2.52(t,J=6.8Hz、2H)、1.91−1.97(m,2H)、1.85(d,J=4.9Hz、3H)、1.02(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.8、153.2、151.6、144.5、140.8、135.3、132.9、129.2、128.8、127.9、125.9、125.5、120.1、48.7、43.8、41.8、30.2、22.8、18.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2026ClNSに対する計算値、417.1628;実測値417.1627.
(E)−8−((3−クロロ−5−(2−シクロプロピルビニル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(83、HJP−VI−64)。収量、8.2mg(62%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.28−7.29(m,1H)、7.25−7.26(m,1H)、7.21(t,J=1.7Hz、1H)、6.35(d,J=15.7Hz、1H)、5.72−5.78(m,1H)、4.28(t,J=7.0Hz、2H)、2.68−2.72(m,1H)、2.52(t,J=6.9Hz、2H)、1.95−1.98(m,2H)、1.54−1.57(m,1H)、1.22(s,1H)、1.05(d,J=6.3Hz、6H)、0.84−0.88(m,2H)、0.52−0.55(m,2H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.5、152.8、151.4、145.9、141.1、135.8、135.5、131.5、128.9、127.2、125.9、124.8、119.5、48.7、43.4、41.5、29.7、24.6、22.4、14.8、7.67;HRMS(ESI)m/z[M+H]2228ClNSに対する計算値、443.1785;実測値443.1775.
8−((3−クロロ−5−(3,3,3−トリフルオロプロパ−1−エン−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(84、HJP−VI−70)。収量、8.8mg(61%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.23(s,1H)、7.52−7.53(m,1H)、7.50(s,1H)、7.47(s,1H)、6.08(s,1H)、5.90(s,1H)、4.40(t,J=6.7Hz、2H)、3.18−3.23(m,1H)、2.86(t,J=6.8Hz、2H)、2.25−2.31(m,2H)、1.35(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.8、152.7、151.3、145.9、136.7(q,JC−F=30.9Hz)、136.6、135.9、132.1、131.6、129.2、128.4、122.8(q,JC−F=272.2Hz)、123.1(q,JC−F=5.5Hz)、119.5、50.9、41.9、40.6、26.9、19.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2023ClNSに対する計算値、471.1346;実測値471.1338.
(E)−8−((3−クロロ−5−(3,3−ジメチルブタ−1−エン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(85、HJP−VI−72)。収量、9.2mg(67%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.22(s,1H)、7.37−7.39(m,2H)、7.29−7.33(m,1H)、6.32(d,J=16.1Hz、1H)、6.21(d,J=16.1Hz、1H)、4.37(t,J=6.3Hz、2H)、3.11−3.14(m,1H)、2.79(t,J=6.4Hz、2H)、2.21−2.25(m,2H)、1.31(d,J=6.2Hz、6H)、1.11(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.7、152.5、151.3、146.5、145.4、141.6、135.6、130.7、129.8、126.8、122.4、119.4、50.5、42.1、40.7、33.7、29.33、27.2、19.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]2332ClNSに対する計算値、459.2098;実測値459.2083.
(Z)−8−((3−クロロ−5−(プロパ−1−エン−1−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(86、HJP−VI−78)。収量、5.3mg(43%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.18−7.26(m,3H)、6.25−6.31(m,1H)、5.83−5.89(m,1H)、5.79(br s,2H)、4.33(t,J=6.8Hz、2H)、2.74−2.78(m,1H)、2.57(t,J=6.7Hz、2H)、1.97−2.04(m,2H)、1.82(dd,J=7.2および1.7Hz、3H)、1.08(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.1、151.6、145.0、140.4、134.9、132.4、129.7、128.9、128.7、127.9、127.6、120.1、49.0、43.5、41.5、29.7、22.4、18.5;HRMS(ESI)m/z[M+H]2026ClNSに対する計算値、417.1628;実測値417.1634.
(E)−8−((3−(ブタ−2−エン−2−イル)−5−クロロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(87、HJP−VI−79)。収量、9.4mg(73%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.29−7.30(m,1H)、7.26−7.27(m,1H)、7.21−7.22(m,1H)、5.84−5.89(m,1H)、5.82(br s,2H)、4.30(t,J=7.0Hz、2H)、2.68−2.73(m,1H)、2.54(t,J=6.8Hz、2H)、1.93−1.98(m,5H)、1.77(d,J=6.8Hz、3H)、1.02(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.6、153.1、151.6、145.9、135.0、133.5、132.3、128.0、126.1、125.8、125.2、120.1、48.8、43.7、41.7、30.1、22.8、15.3、14.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]2128ClNSに対する計算値、431.1785;実測値431.1782.
6.2.15 式91〜95の化合物の合成(スキーム15)

8−((4−クロロ−2−ニトロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(89)。8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、4−クロロ−1−ヨード−2−ニトロベンゼン(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で18時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。85%の収率で黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 332.8[M+H]
9−(3−ブロモプロピル)−8−((4−クロロ−2−ニトロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(90)。8−アリールスルファニルアデニン(89、1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(1.45mmol)および1,3−ジブロモプロパン(2.42mmol)を加え、混合物を、2〜4時間にわたって窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物90が得られた。35%の収率で固体として得られる。MS(ESI):m/z 442.9[M+H]
8−((4−クロロ−2−ニトロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(91、HJP−VI−32)。窒素保護下で、DMF(8mL)中の90(600mg、1.357mmol)とアミン(67.9mmol、50当量)との混合物を、室温で20時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N)、100:1〜20:1)によって精製したところ、所望の生成物91が得られた。収量、510mg(85%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.35(s,1H)、8.30(d,J=2.2Hz、1H)、7.43(dd,J=8.7および2.2Hz、1H)、6.81(d,J=8.7Hz、1H)、4.29(t,J=6.9Hz、2H)、2.67−2.73(m,1H)、2.52(t,J=6.8Hz、2H)、1.93−1.98(m,2H)、1.03(d,J=6.3Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.3、153.9、151.3、145.8、142.0、134.5、133.3、131.9、129.7、126.2、120.4、48.7、43.3、41.9、30.1、22.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClNOSに対する計算値、422.1166;実測値422.1170.
8−((2−アミノ−4−クロロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(92、HJP−VI−34)。酢酸(6mL)中の91(510mg、1.21mmol)と鉄粉末(250mg.)との混合物を、室温で4時間撹拌した。完了後、反応物を、0℃で固体NaCOを加えることによって中和し、EtOAc(75ml×3)で洗浄した。MgSOにおける乾燥および溶媒除去の後、粗材料を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N)、50:1〜15:1)によって精製したところ、所望の生成物92が得られた。収量、426.3mg(90%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.16(s,1H)、7.39(d,J=8.3Hz、1H)、6.84(d,J=2.2Hz、1H)、6.73(dd,J=8.3および2.2Hz、1H)、4.36(t,J=6.7Hz、2H)、3.40−3.41(m,1H)、2.83(t,J=6.8Hz、2H)、2.26−2.32(m,2H)、1.34(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.2、151.9、151.4、150.5、147.3、138.3、138.1、118.9、115.7、107.0、74.4、50.6、42.1、40.4、31.1、19.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1723ClNSに対する計算値、392.1424;実測値392.1419.
8−((4−クロロ−2−ヨードフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(93、HJP−VI−36)。酢酸(5mL)中の、92(426mg、1.09mmol)と、NaNO(1.2当量)と、ヨウ化カリウム(2当量)との混合物を、室温で4時間撹拌した。完了後、反応物を、0℃で固体NaCOを加えることによって中和し、EtOAc(75ml×3)で洗浄した。MgSOにおける乾燥および溶媒除去の後、粗材料を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N)、80:1〜20:1)によって精製したところ、所望の生成物93が得られた。収量、436.4mg(79%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.35(s,1H)、7.87(d,J=2.2Hz、1H)、7.23(dd,J=8.5および2.2Hz、1H)、7.07(d,J=2.2Hz、1H)、5.87(br s,2H)、4.30(t,J=6.9Hz、2H)、2.68−2.72(m,1H)、2.56(t,J=6.8Hz、2H)、1.95−1.99(m,2H)、1.03(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 154.7、153.3、151.6、144.8、139.3、135.9、134.1、131.1、129.5,120.4、99.8、48.7、43.8、41.9、30.3、22.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721IClNSに対する計算値、503.0282;実測値503.0277.
一般的な条件。方法A:ボロン酸またはピナコールエステル(1.5〜3当量)を、磁気撹拌子およびゴム隔膜を備えた10mLの丸底フラスコ(RBF)中で、HJP−VI−36(93、15mg、0.0298mmol、1当量)およびNaHCO(3当量)に加えた。DMF(0.5mL)を加え、反応混合物を排出し、窒素でバックフィルした。これを4回繰り返し、次に、窒素を、10分間にわたって反応混合物に通してバブリングした。次に、HO(0.1mL)およびPdCl(PPh(10〜20mol%)を加え、反応混合物を、2〜24時間にわたって90℃で、窒素下で加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLCによって精製したところ、化合物HJP−VI−42(94)およびHJP−VI−43(95)が得られた。
8−((4−クロロ−2−(1H−ピロール−2−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(94、HJP−VI−42)。収量、2.3mg(24%)。H NMR(600MHz、CDOD)δ 8.29(s,1H)、7.57(d,J=2.3Hz、1H)、7.53(d,J=8.5Hz、1H)、7.31(dd,J=8.4および2.3Hz、1H)、6.85−6.88(m,1H)、6.42−6.44(m,1H)、6.13−6.16(m,1H)、4.29(t,J=6.9Hz、2H)、3.28−3.32(m,1H)、2.99(t,J=6.2Hz、2H)、2.10−2.16(m,2H)、1.29(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDOD)δ 152.8、152.0、150.9、148.7、139.9、137.5、136.9、129.2、128.5、126.2、121.3、121.2、120.4、111.7、110.0、49.6、43.3、41.9、27.6、19.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]2125ClNSに対する計算値、442.1581;実測値442.1573.
8−((4−クロロ−2−(1H−ピラゾール−5−イル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(95、HJP−VI−43)。収量、10.4mg(28%)。H NMR(600MHz、CDOD)δ 8.28(s,1H)、7.97(s,1H)、7.69(d,J=2.2Hz、1H)、7.68(d,J=2.2Hz、1H)、7.46(d,J=8.5Hz、1H)、7.41(dd,J=8.5および2.3Hz、1H)、4.28(t,J=7.0Hz、2H)、3.27−3.31(m,1H)、2.99(t,J=8.0Hz、2H)、2.05−2.11(m,2H)、1.29(d,J=6.6Hz、6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]2024ClNSに対する計算値、443.1533;実測値443.1520.
6.2.16 式100〜102の化合物の合成(スキーム16)

8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−2,6−ジアミン(97)。2,6−ジアミノ−9H−プリン−8−チオール(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、1,3−ジクロロ−5−ヨードベンゼン(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で20時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。65%の収率で淡黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 326.9[M+H]
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−2−フルオロ−9H−プリン−6−アミン(98)。HF/ピリジン(1.5mL)中の97(350mg、1.073mmol)の冷却された溶液(0℃)に、NaNO(126.2mg、1.73mmol)をゆっくりと加えた。得られた混合物を室温で1時間撹拌し、次に、CHCl(7.5mL)中の14mgのCaCOとともに1時間撹拌することによってクエンチした。粗材料をCHClに取り込み、水で洗浄し、無水NaSO上で乾燥させた。溶媒除去の後、残渣を、分取シリカゲルプレート(2:2:1:0.1のCHCl:ヘキサン:EtOAc:i−PrOH)において精製したところ、98(180mg、47%の収率)が得られた。MS(ESI):m/z 329.80[M+H]
9−(3−ブロモプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−2−フルオロ−9H−プリン−6−アミン(99)。8−アリールスルファニルアデニン(98、0.549mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(0.659mmol)および1,3−ジブロモプロパン(1.3752mmol)を加え、混合物を、2時間にわたって窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、40:1:0.5〜20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物99が得られた。25%の収率で固体として得られる。H NMR(500MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 7.28−7.34(m,3H)、4.31(t,J=7.1Hz、2H)、3.40(t,J=6.1Hz、2H)、2.29−2.36(m,2H);MS(ESI):m/z 449.9[M+H]
100〜102の合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1mL)中の99(12mg、0.0267mmol)とアミン(1.336mmol、50当量)との混合物を、室温で16〜24時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1または15:1)によって精製したところ、所望の生成物100〜102が得られた。
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−2−フルオロ−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(100、HJP−VI−69)。収量、9.3mg(81.6%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 7.30−7.36(m,3H)、4.23(t,J=6.9Hz、2H)、2.71−2.76(m,1H)、2.54(t,J=6.8Hz、2H)、1.94−1.99(m,2H)、1.06(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 159.2(d,JC−F=211.2Hz)、156.4(d,JC−F=20Hz)、152.7(d,JC−F=18.9Hz)、143.9(d,JC−F=2.5Hz)、136.1、133.7、128.9、128.8、117.9(d,JC−F=3.5Hz)、48.9、43.4、41.8、29.7、22.3;HRMS(ESI)m/z[M+H]1720ClFNSに対する計算値、429.0831;実測値429.0834.
8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−2−フルオロ−9−(3−(ネオペンチルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(101、HJP−VI−85)。収量、10.2mg(84%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 7.35(t,J=1.7Hz、1H)、7.30−7.32(m,2H)、4.25(t,J=7.0Hz、2H)、2.60(t,J=6.8Hz、2H)、2.31(s,2H)、1.96−2.01(m,2H)、0.93(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 159.3(d,JC−F=211.1Hz)、156.4(d,JC−F=20.1Hz)、152.8(d,JC−F=19.1Hz)、144.1(d,JC−F=2.4Hz)、136.1、133.8、128.9、128.8、117.9(d,JC−F=3.5Hz)、61.9、47.1、42.0、31.3、29.2、27.8;HRMS(ESI)m/z[M+H]1924ClFNSに対する計算値、457.1144;実測値457.1152.
9−(3−(tert−ブチルアミノ)プロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−2−フルオロ−9H−プリン−6−アミン(102、HJP−VI−86)。収量、9.6mg(80%)。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 7.36(t,J=1.7Hz、1H)、7.32−7.34(m,2H)、4.28(t,J=6.8Hz、2H)、2.66(t,J=6.8Hz、2H)、2.09−2.12(m,2H)、1.21(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 159.1(d,JC−F=211.5Hz)、156.4(d,JC−F=20.1Hz)、152.7(d,JC−F=18.8Hz)、144.3(d,JC−F=2.3Hz)、136.1、133.3、129.1、129.0、117.9(d,JC−F=3.5Hz)、53.3、41.6、38.5、28.9、27.4;HRMS(ESI)m/z[M+H]1822ClFNSに対する計算値、443.0988;実測値443.1007.
6.2.18 式106の化合物の合成(スキーム18)

104a〜cの合成のための基本手順
4−アミノ−1−(4−メトキシベンジル)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−2−チオール(103)(50mg、0.174mmol)に、それぞれのヨウ素(0.348mmol)、ネオクプロイン水和物(3.6mg、0.0174mmol)、CuI(3.3mg、0.0174mmol)、ナトリウムtert−ブトキシド(25mg、0.261mmol)および最後にDMF(5mL)を加え、反応混合物を110℃で24時間撹拌した。次に、溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、所望の化合物104a〜cが得られた。
2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1−(4−メトキシベンジル)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(104a)。39%の収率で淡黄色の固体として得られる。LCMS実測値m/z 430.97[M+H]
1−(4−メトキシベンジル)−2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(104b)。38%の収率で白色の固体として得られる。H NMR(500MHz、CDCl):δ 8.33(d,J=8.1Hz、1H)、7.83(m,1H)、7.78(d,J=5.8Hz、1H)、7.75(d,J=8.2Hz、1H)、7.51−7.55(m,2H)、7.44(d,J=7.2Hz、1H)、7.33(m,1H)、6.88(d,J=8.6Hz、2H)、6.68(d,J=8.6Hz、2H)、6.55(d,J=5.9Hz、1H)、5.25(s,2H)、5.23(br s,2H)、3.73(s,3H).LCMS 実測値m/z 413.08[M+H]
2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1−(4−メトキシベンジル)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(104c)。40%の収率で淡黄色の固体として得られる。H NMR(500MHz、CDCl):δ 7.78(d,J=5.9Hz、1H)、7.36(d,J=2.1Hz、1H)、7.02(dd,J=8.5、2.1Hz、1H)、6.98(d,J=8.6Hz、2H)、6.91(d,J=8.6Hz、1H)、6.73(d,J=8.6Hz、2H)、6.65(d,J=6.0Hz、1H)、5.30(s,2H)、3.75(s,3H).LCMS 実測値m/z 430.86[M+H]
化合物(103)は、米国特許第8,017,780号明細書および国際特許公報番号国際公開第2008115262号パンフレットに記載されるように調製され得る。
105a〜cの合成のための基本手順
カップリング生成物(104a〜c)(0.067mmol)に、トリフルオロ酢酸(3mL)を加え、反応混合物を80℃で3時間撹拌した。次に、溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、脱保護された化合物105a〜cが得られた。
2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105a)。71%の収率で黄色の固体として得られる。H NMR(500MHz、CDOD):δ 7.47(d,J=6.7Hz、1H)、7.41−7.43(m,3H)、6.96(d,J=6.7Hz、1H).LCMS 実測値m/z 310.84[M+H]
2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105b)。66%の収率で黄色の固体として得られる。LCMS 実測値m/z 292.95[M+H]
2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105c)。92%の収率で黄色の固体として得られる。H NMR(500MHz、CDCl:CDOD 1:1):δ 7.46−7.48(m,2H)、7.30(d,J=8.5Hz、1H)、7.02(dd,J=8.5、2.2Hz、1H)、6.85(d,J=6.4Hz、1H).MS m/z 310.8(M+H)
2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(106a)。乾燥DMF(1.5mL)中の2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105a)(14.9mg、0.0477mmol)に、CsCO(18.6mg、0.0572mmol)および最後に1,3−ジブロモプロパン(24μL、0.0238mmol)を加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、20:1)によって精製したところ、7.6mg(37%)の1−(3−ブロモプロピル)−2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミンが得られた。LCMS実測値m/z 433.01[M+H]。乾燥DMF中の1−(3−ブロモプロピル)−2−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(7.6mg、0.0175mmol)に、イソプロピルアミン(30μL、0.35mmol)を加え、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、5.7mg(79%)のSO−III−154A(106)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl):δ 7.88(d,J=5.9Hz、1H)、7.21−7.25(m,3H)、6.75(d,J=5.9Hz、1H)、5.26(br s,2H)、4.26(t,J=7.1Hz、2H)、2.71(m,1H)、2.56(t,J=6.8Hz、2H)、1.88(m,2H)、1.02(d,J=6.2Hz、3H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 151.3、142.7、141.7、140.8、135.9、135.7、127.8、127.5、127.0、97.6、48.8、44.0、43.3、30.5、22.8 .HRMS(ESI)m/z[M+H]1822SClに対する計算値、410.0973;実測値410.0978.
1−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(106b)。乾燥DMF(1.5mL)中の2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105b)(12.6mg、0.043mmol)に、CsCO(16.8mg、0.0517mmol)および最後に1,3−ジブロモプロパン(17.4μL、0.172mmol)を加え、反応混合物を室温で1時間半撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、9.8mg(55%)の1−(3−ブロモプロピル)−2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミンが得られた。LCMS実測値m/z 412.95[M+H]。乾燥DMF中の1−(3−ブロモプロピル)−2−(ナフタレン−1−イルチオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(9.8mg、0.0237mmol)に、イソプロピルアミン(50.9μL、0.592mmol)を加え、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、15:1)によって精製したところ、5.6mg(60%)のSO−IV−03A(106b)が得られた。H NMR(600MHz、CDCl):δ 8.40(d,J=8.4Hz、1H)、7.88(d,J=8.1Hz、1H)、7.82(m,2H)、7.55−7.62(m,2H)、7.48(d,J=7.3Hz、1H)、7.38(t,J=7.7Hz、1H)、6.69(d,J=5.9Hz、1H)、5.21(br s,2H)、4.18(t,J=7.3Hz、2H)、2.62(m,1H)、2.42(t,J=6.9Hz、2H)、1.71−1.75(m,2H)、0.96(d,J=6.2Hz、6H).13C NMR(150MHz、CDCl):δ 151.0、145.3、141.2、141.0、134.1、132.4、129.9、129.1、128.9、128.7、127.3、127.2、126.7,125.9、124.5、97.6、48.7、44.0、43.3、30.3、22.9 .LCMS 実測値m/z 392.13[M+H]
2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(106c)。乾燥DMF(2mL)中の2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(105c)(20mg、0.064mmol)に、CsCO(25.2mg、0.0768mmol)および最後に1,3−ジブロモプロパン(32.7μL、0.323mmol)を加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。次に、さらなる分量のCsCO(40mg、0.122mmol)および1,3−ジブロモプロパン(20μL)を加え、反応混合物をさらに1時間以上にわたって撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、20:1、2回)によって精製したところ、11.6mg(42%)の1−(3−ブロモプロピル)−2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミンが得られた。LCMS実測値m/z 432.81[M+H]。乾燥DMF中の1−(3−ブロモプロピル)−2−((2,4−ジクロロフェニル)チオ)−1H−イミダゾ[4,5−c]ピリジン−4−アミン(11.6mg、0.0268mmol)に、イソプロピルアミン(110μL、1.34mmol)を加え、反応混合物を室温で24時間撹拌した。次に、溶媒を減圧下で除去し、粗生成物を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、20:1)によって精製したところ、8.3mg(75%)のHJP−VI−101(106c)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl):δ 7.86(d,J=5.9Hz、1H)、7.43(d,J=2.2Hz、1H)、7.13(dd,J=8.5、2.2Hz、1H)、7.02(d,J=8.6Hz、1H)、6.75(d,J=5.9Hz、1H)、5.29(br s,2H)、4.25(t,J=7.1Hz、2H)、2.71(m,1H)、2.56(t,J=6.8Hz、2H)、1.88(m,2H)、1.02(d,J=6.3Hz、6H).LCMS 実測値m/z 410.08[M+H]
6.2.19 式110〜111の化合物の合成(スキーム19)

108aおよび108bの合成のための基本手順
8−メルカプトアデニン(3.6mmol)、ネオクプロイン水和物(0.36mmol)、CuI(0.36mmol)、NaO−t−Bu(7.2mmol)、それぞれのヨウ化アリール(10.8mmol)、および無水DMF(24mL)を、窒素でフラッシュされた丸底フラスコに取り込んだ。フラスコをTeflonテープで密閉し、110℃で加熱し、窒素下で24時間にわたって磁気撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣をクロマトグラフィーにかけた(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)。
8−((4−クロロ−2−フルオロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(108a)。49%の収率で淡黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 296.1[M+H]
8−((2−クロロ−4−フルオロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(108b)。49%の収率で淡黄色の固体として得られる。MS(ESI):m/z 296.1[M+H]
N9アルキル化8−アリールスルファニル誘導体109aおよび109bの合成のための基本手順
8−アリールスルファニルアデニン(108aまたは108b、1.21mmol)を、DMF(15mL)に溶解させ、CsCO(1.45mmol)および1,3−ジブロモプロパン(2.42mmol)を加え、混合物を、2〜4時間にわたって窒素下で撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、クロマトグラフィー(CHCl:MeOH:AcOH、20:1:0.5)にかけたところ、所望の化合物109aおよび109bが得られた。
9−(3−ブロモプロピル)−8−((4−クロロ−2−フルオロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(109a)。35%の収率で固体として得られる。MS(ESI):m/z 415.9[M+H]
9−(3−ブロモプロピル)−8−((2−クロロ−4−フルオロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(109b)。29%の収率で固体として得られる。MS(ESI):m/z 415.9[M+H]
110および111の合成のための基本手順
窒素保護下で、DMF(1mL)中の109aまたは109b(12mg、0.028mmol)とアミン(1.40mmol、50当量)との混合物を、室温で16〜24時間撹拌した。溶媒除去の後、粗材料を、分取TLC(CHCl:CHOH−NH(7N)、20:1または15:1)によって精製したところ、所望の生成物110〜111が得られた。
8−((4−クロロ−2−フルオロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(110、HJP−VI−23)。収率15%。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.23(s,1H)、7.62(t,J=7.9Hz、1H)、7.27−7.32(m,2H)、4.42(t,J=6.7Hz、2H)、3.26−3.29(m,1H)、3.00(t,J=7.4Hz、2H)、2.31−2.37(m,2H)、1.35(d,J=6.5Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 162.9、161.2、150.6、150.5、149.5、145.6、138.8(d,JC−F=9.8Hz)、137.3、126.1(d,JC−F=3.5Hz)、117.8(d,JC−F=25.5Hz)、112.4(d,JC−F=18.3Hz)、50.8、41.8、41.1、26.1、19.0;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClFNSに対する計算値、395.1221;実測値395.1216.
8−((2−クロロ−4−フルオロフェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(111、HJP−VI−25)。収率16%。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.31(s,1H)、7.34(dd,J=8.8および5.8Hz、1H)、7.23(dd,J=8.2および2.7Hz、1H)、6.95(dt,J=7.9および2.7Hz、1H)、6.24(br s,2H)、4.32(t,J=7.0Hz、2H)、2.68−2.72(m,1H)、2.56(t,J=6.9Hz、2H)、1.95−1.99(m,2H)、1.02(d,J=6.2Hz、6H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 163.3、161.6、154.7、153.0、151.6、144.7、136.4(d,JC−F=10.4Hz)、134.2(d,JC−F=8.8Hz)、125.7(d,JC−F=3.8Hz)、120.1、118.1(d,JC−F=25.1Hz)、115.3(d,JC−F=21.7Hz)、48.7、43.7、41.7、30.3、22.9;HRMS(ESI)m/z[M+H]1721ClFNSに対する計算値、395.1221;実測値395.1222.
6.3 PU−H71型蛍光標識プローブの合成

112の2−(4−(6−アミノ−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ブチル)イソインドリン−1,3−ジオン(113b.200mg(0.484mmol)を、DMF(8mL)に溶解させた。466mg(1.43mmol)のCsCOおよび683mg(2.42mmol)のN−(4−ブロモブチル)フタルイミドを加え、混合物を30分間にわたって超音波で分解した。31.5mg(0.097mmol)のCsCOを加え、混合物を、30分間にわたって再度超音波で分解した。これを、2時間の全反応時間にわたって2回以上繰り返した。DMFを除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH:AcOH、15:1:0.5)によって精製したところ、134mg(45%)の113bが得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.18(s,1H)、7.84(dd,J=5.5、3.1Hz、2H)、7.72(dd,J=5.5、3.1Hz、2H)、7.22(s,1H)、6.89(s,1H)、6.76(br s,2H)、5.99(s,2H)、4.23(t,J=7.1Hz、2H)、3.69(t,J=7.0Hz、2H)、1.67−1.83(m,4H);MS(ESI)m/z 615.2[M+H]
9−(4−アミノブチル)−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(114b)。2mLのMeOH/CHCl(7:1mL)中の113b(38.9mg、0.063mmol)の懸濁液に、ヒドラジン水和物(46μL、0.950mmol)を加え、混合物を室温で12時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、18mg(59%)の114bが得られた。H NMR(500MHz、CDCl/MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、7.38(s,1H)、7.04(s,1H)、6.05(s,2H)、4.23(t,J=7.4Hz、2H)、2.78(t,J=7.1Hz、2H)、1.82−1.91(m,2H)、1.55−1.63(m,2H);MS(ESI)m/z 485.0[M+H]
PU−C4−FITC(115b)。DMF(0.2mL)中の114b(9.7mg、0.020mmol)、FITC(8.57mg(0.022mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で3時間撹拌した。反応混合物を、HPLCによって直接精製したところ、5.2mg(30%)の115bが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、8.00(s,1H)、7.61(d,J=7.6Hz、1H)、7.37(s,1H)、7.19(s,1H)、7.06(d,J=8.2Hz、1H)、6.58−6.67(m,4H)、6.48(dd,J=8.7、2.0Hz、2H)、5.97(s,2H)、4.30(t,J=7.0Hz、2H)、3.58(br s,2H)、1.90−2.00(m,2H)、1.61−1.70(m,2H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3729INに対する計算値、874.0615;実測値874.0610;HPLC R=9.57(98%).
2−(6−(6−アミノ−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ヘキシル)イソインドリン−1,3−ジオン(113c)。200mg(0.484mmol)の112を、DMF(8mL)に溶解させた。466mg(1.43mmol)のCsCOおよび751mg(2.42mmol)のN−(6−ブロモヘキシル)フタルイミドを加え、混合物を、2時間にわたって超音波で分解した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH:AcOH、15:1:0.5)によって精製したところ、100mg(32%)の113cが得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.26(s,1H)、7.83(dd,J=5.4、3.1Hz、2H)、7.70(dd,J=5.4、3.0Hz、2H)、7.26(s,1H)、6.87(s,1H)、6.36(br s,2H)、5.96(s,2H)、4.18(t,J=7.5Hz、2H)、3.66(t,J=7.2Hz、2H)、1.70−1.79(m,2H)、1.60−1.68(m,2H)、1.32−1.43(m,4H);MS(ESI)m/z 643.2[M+H]
9−(6−アミノヘキシル)−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(114c)。4mLのMeOH/CHCl(7:1mL)中の113c(97mg、0.1511mmol)の懸濁液に、ヒドラジン水和物(110μL、2.27mmol)を加え、混合物を室温で12時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、47mg(61%)の114cが得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.31(s,1H)、6.90(s,1H)、5.99(s,2H)、5.84(br s,2H)、4.20(t,J=7.5Hz、2H)、2.67(t,J=6.5Hz、2H)、1.72−1.84(m,2H)、1.31−1.45(m,6H);MS(ESI)m/z 513.0[M+H]
PU−C6−FITC(115c)。DMF(0.2mL)中の114c(9.7mg、0.01894mmol)、FITC(8.11mg、0.0208mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で3時間撹拌した。反応混合物を、HPLCによって直接精製したところ、8.0mg(47%)の115cが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.23(s,1H)、8.09(s,1H)、7.65(d,J=7.9Hz、1H)、7.35(s,1H)、7.16(s,1H)、7.08(d,J=8.3Hz、1H)、6.71(d,J=8.8Hz、2H)、6.67(d,J=2.2Hz、2H)、6.53(dd,J=8.8、2.2Hz、2H)、5.96(s,2H)、4.24(t,J=7.1Hz、2H)、3.50(br s,2H)、1.79−1.88(m,2H)、1.52−1.61(m,2H)、1.31−1.42(m,4H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3933INに対する計算値、902.0928;実測値902.0939;HPLC R=10.02(99%).
2−(8−(6−アミノ−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−9−イル)オクチル)イソインドリン−1,3−ジオン(113d)。200mg(0.484mmol)の112を、DMF(8mL)に溶解させた。466mg(1.43mmol)のCsCOおよび819mg(2.42mmol)のN−(8−ブロモオクチル)フタルイミドを加え、混合物を、1.5時間にわたって超音波で分解した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH:AcOH、15:1:0.5)によって精製したところ、120mg(34%)の113dが得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.29(s,1H)、7.84(dd,J=5.5、3.1Hz、2H)、7.70(dd,J=5.5、3.1Hz、2H)、7.28(s,1H)、6.87(s,1H)、6.29(br s,2H)、5.96(s,2H)、4.18(t,J=7.5Hz、2H)、3.67(t,J=7.3Hz、2H)、1.62−1.77(m,4H)、1.25−1.36(m,8H);MS(ESI)m/z 671.3[M+H]
9−(8−アミノオクチル)−8−((6−ヨードベンゾ[d][1,3]ジオキソール−5−イル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(114d)。4mLのMeOH/CHCl(7:1mL)中の113d(90.1mg、0.1345mmol)の懸濁液に、ヒドラジン水和物(98μL、2.017mmol)を加え、混合物を室温で12時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl:MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、25mg(34%)の114dが得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.33(s,1H)、7.31(s,1H)、6.90(s,1H)、5.99(s,2H)、5.72(br s,2H)、4.20(t,J=7.5Hz、2H)、2.66(t,J=7.1Hz、2H)、1.70−1.80(m,2H)、1.36−1.45(m,2H)、1.21−1.35(m,8H);MS(ESI)m/z 541.1[M+H]
PU−C8−FITC(115d)。DMF(0.2mL)中の114d(15.0mg、0.028mmol)、FITC(11.9mg、0.031mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で4時間撹拌した。反応混合物を、HPLCによって直接精製したところ、16.9mg(66%)の115dが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.22(s,1H)、8.11(s,1H)、7.68(d,J=7.8Hz、1H)、7.34(s,1H)、7.12(s,1H)、7.09(d,J=8.2Hz、1H)、6.72(d,J=8.7Hz、2H)、6.67(d,J=2.0Hz、2H)、6.53(dd,J=8.7、2.0Hz、2H)、5.96(s,2H)、4.20(t,J=7.1Hz、2H)、3.50(br s,2H)、1.74−1.81(m,2H)、1.52−1.59(m,2H)、1.23−1.35(m,8H);HRMS(ESI)m/z[M+H]4137INに対する計算値、930.1241;実測値930.1231;HPLC R=10.60(96%).
6.4.PU−WS13ビーズの合成

9−(3−ブロモプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(116):20mlの乾燥DMF中の15(0.4g、1.29mmol)の溶液に、0.65g(2.00mmol、1.55当量)のCsCOを加え、室温で15分間撹拌させた。次に、0.9g(4.47mmol、3.5当量)の1,3−ジブロモプロパンを加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:CHCOOH;20:1:0.1)によって精製したところ、0.15g(27%)の所望のN−9異性体(116)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.36(s,1H)、7.31(m,3H)、4.31(t,J=7.1Hz、2H)、3.15(t,J=6.7Hz、2H)、2.32(五重項,J=6.8Hz、2H);13C NMR(125MHz、CDCl)154.7、153.6、151.6、143.7、135.9、134.3、128.6、128.3、120.3、42.6、33.0、29.3.MS(ESI)m/z 432.1[M+H]
tert−ブチル−(6−((3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)アミノ)ヘキシル)カルバメート(117):DMF(5mL)中の化合物116(0.15g、0.348mmol)およびtert−ブチル6−アミノヘキシルカルバメート(0.752g、3.48mmol)を、室温で24時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、残渣を、分取TLC[CHCl/MeOH−NH(7N)、20:1]によって精製したところ、81mg(41%)の117が黄色の固体として得られた。H NMR(400MHz、CDCl/MeOH−d、δ) 8.19(s,1H)、7.46(d,J=1.7Hz、2H)、7.44(d,J=1.6Hz、1H)、4.31(t,J=6.9Hz、2H)、3.05(m,2H)、2.56(t,J=6.7Hz、2H)、2.51(t,J=7.0Hz、2H)、1.99(m,2H)、1.44(m,13H)、1.30(m,4H);MS(ESI):m/z 568.2[M+H]
N1−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)ヘキサン−1,6−ジアミン(118):化合物117(81mg、0.143mmol)を、10mLのCHCl/TFA(4:1)に溶解させ、溶液を室温で45分間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、分取TLC[CHCl/MeOH−NH(7N)、20:1〜10:1]によって精製したところ、41mg(62%の収率)の118が白色の固体として得られた。H NMR(400MHz、CDCl、δ) 8.34(s,1H)、7.32(m,3H)、6.04(bs,2H)、4.31(t,J=7.0Hz、2H)、2.49−2.51(m,4H)、1.94−2.03(m,2H)、1.31−1.44(m,12H);MS(ESI):m/z 468.3[M+H]
化合物−Affi−Gel(登録商標)10ビーズ(119):118(41mg、0.087mmol)を、DMF(4mL)に溶解させ、固相ペプチド合成容器中で、10mLのAffi−Gel(登録商標)10ビーズ(予め洗浄された、3×20mLのDMF)に加えた。75μLのN,N−ジイソプロピルエチルアミンおよびDMAPのいくつかの結晶を加え、これを、室温で2.5時間にわたって振とうした。次に、2−メトキシエチルアミン(17.5mg、20μl、0.23mmol)を加え、振とうを30分間続けた。次に、溶媒を除去し、ビーズを、CHCl/EtN(9:1、4×20mL)、DMF(3×20mL)、Felts緩衝液(3×20mL)およびi−PrOH(3×20mL)で毎回10分間洗浄した。ビーズ119を、−80℃でi−PrOH中で貯蔵した(ビーズ/i−PrOH(1:2)、v/v)。
PU−WS13ビオチン類似体および蛍光標識プローブの合成

2−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)イソインドリン−1,3−ジオン(120a):20mlの乾燥DMF中の15(0.4g、1.29mmol)の溶液に、0.65g(2.00mmol、1.55当量)のCsCOを加え、室温で15分間撹拌させた。次に、1.2g(4.47mmol、3.5当量)のブロモプロピルフタルアミドを加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:CHCOOH;20:1:0.1)によって精製したところ、0.15g(25%)の所望のN−9異性体(120a)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.16(s,1H)、7.82−7.86(m,2H)、7.71−7.75(m,2H)、7.24(t,J=1.65Hz、1H)、7.18(t,J=1.6Hz、1H)、4.31(t,J=7.5Hz、2H)、3.37(t,J=6.7Hz、2H)、2.21(五重項,J=6.8Hz、2H);13C NMR(125MHz、CDCl)176.1、168.1、155.1、152.2、150.8、143.6、135.8、134.1、133.9、131.8、128.6、128.2、123.3、41.8、35.3、28.6.MS(ESI)m/z 498.95/501.13[M+H]
9−(3−アミノプロピル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(121a):14mlのCHCl+2mlのCHOH中の120a(0.15g、0.3mmol)の溶液に、194μL(4.03mmol、15当量)のヒドラジン水和物を加え、室温で12時間撹拌させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N);20:1)によって精製したところ、65mg(66%)の121aが得られた。H NMR(500MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.34−7.39(m,3H)、4.31(t,J=6.9Hz、2H)、2.65(t,J=6.6Hz、2H)、1.93(五重項,J=6.8Hz、2H);13C NMR(125MHz、CDCl)154.6、152.9、151.2、144.3、135.9、133.2、129.1、128.9、119.6、40.9、37.9、32.6.MS(ESI)m/z 369.14/371.22[M+H]
N−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)−1−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)−3,6,9,12−テトラオキサペンタデカン−15−アミド(122a):DMF(1.5ml)中の121a(18mg、0.0487mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−PEG−ビオチン(31.6mg、0.0536mmol)およびDIEA(12.6mg、16.9μLの0.0974mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl−MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、30mg(73%)の122aが得られた。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.30(s,1H)、7.51(t,J=5.8Hz、1H)、7.26−7.29(m,3H)、7.05(t,J=4.9Hz、1H)、6.82(s,1H)、6.63(s,1H)、6.00(s,1H)、4.79−4.50(m,1H)、4.29−4.32(m,1H)、4.28(t,J=6.7Hz、2H)、3.77(t,J=6.1Hz、2H)、3.59−3.65(m,12H)、3.55(t,J=5.0Hz、2H)、3.40−3.43(m,2H)、3.18(q,J=6.1Hz、2H)、3.11−3.15(m,1H)、2.86−2.90(m,2H)、2.52(t,J=6.0Hz、2H)、2.19(t,J=7.4Hz、2H)、1.94(五重項,J=6.7Hz、2H)、1.69−1.76(m,2H)、1.58−1.67(m,2H)、1.38−1.44(m,2H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3550Clに対する計算値、842.2652;実測値842.2657;HPLC(方法A)R=8.29.
N−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)−6−(6−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)ヘキサンアミド(123a):DMF(0.5ml)中の121a(5mg、0.0128mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−LC_LC−ビオチン(10.2mg、0.018mmol)およびDIEA(4.21mg、5.7μL、0.0326mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl−MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、6.3mg(60%)の所望の化合物が得られた。H NMR(500MHz、CDCl+3滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.38(t,J=1.7Hz、1H)、7.35(d,J=1.8Hz、2H)、4.48−4.52(m,1H)、4.29−4.33(m,1H)、4.26(t,J=6.9Hz、2H)、3.09−3.15(m,8H)、2.24(t,J=6.9Hz、2H)、2.10−2.20(m,8H)、1.94(五重項,J=6.3Hz、2H)、1.58−1.71(m,10H)、1.45−1.53(m,4H)、1.41−1.44(m,3H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3651Cl10に対する計算値、821.2913;実測値821.2941;HPLC(方法A)R=9.92.
2−(6−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ヘキシル)イソインドリン−1,3−ジオン(120b):20mlの乾燥DMF中の15(0.4g、1.29mmol)の溶液に、0.75g(2.31mmol、1.8当量)のCsCOを加え、室温で15分間撹拌させた。次に、1.4g(4.5mmol、3.5当量)のブロモヘキシルフタルアミドを加え、反応混合物を室温で4時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:CHCOOH;20:1:0.1)によって精製したところ、0.10g(15%)の所望のN−9異性体(120b)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.25(s,1H)、7.83−7.85(m,2H)、7.73−7.74(m,2H)、7.32(m,3H)、4.21(t,J=7.4Hz、2H)、3.66(t,J=7.2Hz、2H)、1.75−1.78(m,2H)、1.62−1.65(m,2H)、1.32−1.38(m,4H).MS(ESI)m/z 541.33/543.24[M+H]
9−(3−アミノヘキシル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(121b):10mlのCHCl+1.5mlのCHOH中の120b(0.10g、0.18mmol)の溶液に、140μL(2.77mmol、15当量)のヒドラジン水和物を加え、室温で12時間撹拌させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N);20:1)によって精製したところ、56mg(74%)の121bが得られた。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.31(s,1H)、7.31−7.34(m,3H)、4.22(t,J=7.9Hz、2H)、2.65(t,J=7.3Hz、2H)、1.76−1.78(m,2H)、1.41−1.43(m,2H)、1.31−1.36(m,4H);13C NMR(150MHz、CDCl+5滴のCDOD)154.8、153.2、151.2、143.8、135.9、134.1、128.7、128.6、119.9、43.8、41.6、33.0、29.7、26.4、26.3.MS(ESI)m/z 411.24/413.24[M+H]
N−(6−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ヘキシル)−1−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)−3,6,9,12−テトラオキサペンタデカン−15−アミド(122b):DMF(0.5ml)中の121b(6.4mg、0.0156mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−PEG−ビオチン(10.1mg、0.017mmol)およびDIEA(4mg、5.5μL、0.031mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl−MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、9.6mg(77%)の122bが得られた。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.27(s,1H)、7.30(t,J=1.8Hz、1H)、7.28(d,J=1.8Hz、2H)、6.76(t,J=5.2Hz、1H)、6.59(t,J=5.3Hz、1H)、6.46(s,1H)、6.35(s,2H)、5.54(s,1H)、4.45−4.49(m,1H)、4.27−4.31(m,1H)、4.20(t,J=7.3Hz、2H)、3.68(t,J=5.9Hz、2H)、3.55−3.59(m,14H)、3.53(t,J=5.1Hz、2H)、3.38(q,J=5.1Hz、2H)、3.14(q,J=7.1Hz、3H)、2.87−2.91(m,1H)、2.67−2.73(m,1H)、2.39(t,J=6.0Hz、2H)、2.16(t,J=7.4Hz、2H)、1.57−1.76(m,7H)、1.37−1.44(m,5H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3856Clに対する計算値、884.3121;実測値884.3157;HPLC(方法A)R=9.00.
N−(6−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ヘキシル)−6−(6−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)ヘキサンアミド(123b):DMF(0.5ml)中の121b(5mg、0.0122mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−LC_LC−ビオチン(9.65mg、0.0146mmol)およびDIEA(4mg、5.5μL、0.031mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CH2Cl2−MeOH−NH3(7N)、10:1)によって精製したところ、4.2mg(42%)の123bが得られた。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.16(s,1H)、7.26−7.31(m,3H)、4.38−4.42(m,1H)、4.20−4.23(m,1H)、4.13(t,J=7.3Hz、2H)、3.03−3.09(m,8H)、2.80−2.85(m,1H)、2.61−2.65(m,1H)、2.03−2.11(m,7H)、1.25−1.69(m,24H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3957Cl10に対する計算値、863.3383;実測値863.3402;HPLC(方法A)R=9.47.
2−(6−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)オクチル)イソインドリン−1,3−ジオン(120c):20mlの乾燥DMF中の15(0.4g、1.29mmol)の溶液に、0.75g(2.31mmol、1.8当量)のCsCOを加え、室温で15分間撹拌させた。次に、1.5g(4.48mmol、3.5当量)のブロモオクチルフタルアミドを加え、反応混合物を室温で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH:CHCOOH;20:1:0.1)によって精製したところ、0.15g(21%)の所望のN−9異性体(120c)が得られた。H NMR(500MHz、CDCl)δ 8.18(s,1H)、7.71−7.75(m,2H)、7.60−7.64(m,2H)、7.21(m,3H)、4.13(t,J=7.3Hz、2H)、3.57(t,J=7.2Hz、2H)、1.55−1.64(m,4H)、1.19−1.21(m,8H);13C NMR(125MHz、CDCl)174.5、167.6、153.1、149.9、149.6、144.1、134.9、133.0、132.5、131.0、128.1、127.9、122.2、48.9、43.3、36.9、28.6、27.9、27.5、25.7、25.5.MS(ESI)m/z 569.22/571.13[M+H]
9−(3−アミノヘキシル)−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−6−アミン(121c):10mlのCHCl+1.5mlのCHOH中の120c(0.15g、0.26mmol)の溶液に、194μL(3.90mmol、15当量)のヒドラジン水和物を加え、室温で12時間撹拌させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(CHCl:CHOH−NH(7N);20:1)によって精製したところ、57mg(50%)の121cが得られた。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.26(s,1H)、7.12−7.16(m,3H)、4.12(t,J=7.3Hz、2H)、2.64(t,J=6.9Hz、2H)、1.62−1.68(m,2H)、1.35−1.41(m,2H)、1.13−1.20(m,8H);13C NMR(125MHz、CDCl+5滴のCDOD)155.3、153.4、151.3、142.8、135.7、134.9、128.1、127.8、120.3、43.9、41.5、30.9、29.8、29.1、28.9、26.7、26.5.MS(ESI)m/z 439.16/441.15[M+H]
N−(8−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)オクチル)−1−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)−3,6,9,12−テトラオキサペンタデカン−15−アミド(122c):DMF(0.5ml)中の121c(5.7mg、0.013mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−PEG−ビオチン(8.4mg、0.014mmol)およびDIEA(3.4mg、4.5μL、0.026mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl−MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、6.6mg(56%)の122cが得られた。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.15(s,1H)、7.30(t,J=1.7Hz、1H)、7.26(d,J=1.7Hz、2H)、4.38−4.43(m,1H)、4.20−4.23(m,1H)、4.13(t,J=7.4Hz、2H)、3.61(t,J=6.0Hz、2H)、3.50−3.55(m,14H)、3.45(t,J=5.3Hz、2H)、3.27−3.31(m,4H)、3.07(t,J=7.3Hz、3H)、2.81−2.85(m,1H)、2.60−2.64(m,1H)、2.34(t,J=6.0Hz、2H)、2.12(t,J=7.6Hz、2H)、1.49−1.67(m,8H)、1.30−1.39(m,6H);HRMS(ESI)m/z[M+H]4060Clに対する計算値、912.3410;実測値912.3455;HPLC(方法B)R=4.25.
N−(8−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)オクチル)−6−(6−(5−((3aS,4R,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)ヘキサンアミド(123c):DMF(0.5ml)中の121c(5.7mg、0.013mmol)、EZ−Link(登録商標)NHS−LC_LC−ビオチン(8.1mg、0.014mmol)およびDIEA(3.4mg、4.5μL、0.026mmol)を室温で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣を、分取TLC(CHCl−MeOH−NH(7N)、10:1)によって精製したところ、3.7mg(34%)の123cが得られた。H NMR(600MHz、CDCl+5滴のCDOD)δ 8.15(s,1H)、7.29(t,J=1.8Hz、1H)、7.26(d,J=1.7Hz、2H)、4.40−4.42(m,1H)、4.20−4.23(m,1H)、4.12(t,J=7.4Hz、2H)、3.03−3.10(m,8H)、2.79−2.85(m,1H)、2.58−2.64(m,1H)、2.03−2.13(m,8H)、1.25−1.69(m,27H);HRMS(ESI)m/z[M+H]4161Cl10に対する計算値、891.3707;実測値891.3696;HPLC(方法B)R=4.52.
5−(3−(3−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)プロピル)チオウレイド)−2−(6−ヒドロキシ−3−オキソ−3H−キサンテン−9−イル)安息香酸、WS−13−FITC2(124a):DMF(0.5mL)中の121a(9.4mg、0.0255mmol)、FITC(10.7mg、0.0281mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、残渣を、HPLCによって精製したところ、14.8mg(76%)の124aが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.26(s,1H)、8.17(s,1H)、7.72(d,J=8.2Hz、1H)、7.54(d,J=1.8Hz、2H)、7.43(t,J=1.8Hz、1H)、7.11(d,J=8.2Hz、1H)、6.83(d,J=8.6Hz、2H)、6.76(s,2H)、6.62(d,J=8.7Hz、2H)、4.35(t,J=6.8Hz、2H)、3.57(m,2H)、2.17(q,J=6.8Hz、2H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3526Clに対する計算値、758.0814;実測値758.0818.
5−(3−(6−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)ヘキシル)チオウレイド)−2−(6−ヒドロキシ−3−オキソ−3H−キサンテン−9−イル)安息香酸、WS−13−FITC3(124b):DMF(0.5mL)中の121b(7.2mg、0.0175mmol)、FITC(7.5mg、0.0193mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、残渣を、HPLCによって精製したところ、12.4mg(86%)の124bが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.26(s,1H)、8.13(s,1H)、7.67(d,J=7.7Hz、1H)、7.50(d,J=1.9Hz、2H)、7.43(t,J=1.8Hz、1H)、7.09(d,J=8.2Hz、1H)、6.77(d,J=8.7Hz、2H)、6.71(s,2H)、6.56(d,J=8.8Hz、2H)、4.25(t,J=7.1Hz、2H)、3.88(m,2H)、1.76(q,J=7.0Hz、2H)、1.54(q,J=6.9Hz、2H)、1.25−1.35(m,4H);HRMS(ESI)m/z[M+H]3532Clに対する計算値、800.1324;実測値800.1329.
5−(3−(8−(6−アミノ−8−((3,5−ジクロロフェニル)チオ)−9H−プリン−9−イル)オクチル)チオウレイド)−2−(6−ヒドロキシ−3−オキソ−3H−キサンテン−9−イル)安息香酸、WS−13−FITC4(124c):DMF(0.5mL)中の121c(6.4mg、0.0146mmol)、FITC(6.0mg、0.0153mmol)およびEtN(0.1mL)を、室温で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、残渣を、HPLCによって精製したところ、8.3mg(72%)の124cが得られた。H NMR(600MHz、MeOH−d)δ 8.30(s,1H)、8.18(s,1H)、7.93(d,J=8.2Hz、1H)、7.49(d,J=1.7Hz、2H)、7.48(t,J=1.7Hz、1H)、7.15(d,J=8.2Hz、1H)、6.79−6.83(m,4H)、6.64(d,J=8.7Hz、2H)、4.27(t,J=7.3Hz、2H)、3.62(m,2H)、1.82(q,J=6.8Hz、2H)、1.65(q,J=6.9Hz、2H)、1.21−1.39(m,8H);HRMS(ESI)m/z[M+H]4036Clに対する計算値、828.1596;実測値828.1609.
6.6 式125の[131I]−HJP−V−149の合成(スキーム23)

8−((3−クロロ−5−(トリメチルスタンニル)フェニル)チオ)−9−(3−(イソプロピルアミノ)プロピル)−9H−プリン−6−アミン(124、HJP−VI−81)。磁気撹拌子およびゴム隔膜を備えた10mLの丸底フラスコ(RBF)中、ジオキサン(1mL)中の、53(15mg、0.0298mmol、1当量)と、[(Me)Sn](4当量)と、LiCl(2当量)と、Pd(PPh(10〜20mol%)との混合物を排出し、窒素でバックフィルした。これを4回繰り返し、次に、反応混合物を、15時間にわたって90℃で、窒素下で加熱した。溶媒を減圧下で除去し、得られた残渣を、分取TLC(4:2:4:1のDCM:EtOAc:ヘキサン:MeOH−NH(7N)、2回)によって精製したところ、化合物124が得られた。収量、11.2mg(70%)。H NMR(600MHz、CDCl)δ 8.32(s,1H)、7.40−7.42(m,1H)、7.36−7.37(m,1H)、7.30−7.32(m,1H)、5.84(br s,2H)、4.30(t,J=6.8Hz、2H)、2.74−2.77(m,1H)、2.56(t,J=6.7Hz、2H)、1.97−2.03(m,2H)、1.07(d,J=6.2Hz、6H)、0.31(s,9H);13C NMR(150MHz、CDCl)δ 154.5、153.0、151.6、146.6、145.3、135.5、135.2、135.1、132.1、130.0、120.1、48.9、43.5、41.5、29.8、22.5、−9.2.
131I]−HJP−V−149(125)の合成。20μgのMeSn前駆体124を、エッペンドルフチューブ中で25μLのメタノールに溶解させ、得られた溶液に、[131I]−NaI溶液を加え(0.1NのNaOH中の2μl中の0.2mCi)、溶液をボルテックスした。この溶液に、2μlのクロラミン−T(2mg/mlの酢酸)を加え、ボルテックスし、1分間にわたって反応させ、15秒間にわたって300rpmで遠心分離した。1ml/分の流量で、20〜80%のBの勾配(3〜10分間)で溶離剤として0.1%のTFA(A)およびアセトニトリル(B)の2つの溶媒系を用いて、C−18 250×4.6mm、RP Luna HPLCカラム(Phenomenex Torrance,CA、C18、5μ、110Å)に通すことによって、精製を行った。生成物は、上記の条件下で、約9.7分間の保持時間を有する。精製された[131I]−化合物HJP−V−149(125)のHPLCプロファイル
6.7 Hsp90パラログ競合アッセイ
Hsp90 FP競合アッセイを、Analyst GT機器(Molecular Devices,Sunnyvale,CA)において行い、各ウェル中100μLの総体積で黒色の96ウェルマイクロプレート(Corning # 3650)において行った。10μMのCy3B−GMおよび115aのストックを、DMSO中で調製し、Felts緩衝液(20mMのHepes(K)、pH7.3、50mMのKCl、2mMのDTT、5mMのMgCl2、20mMのNa2MoO4、および0.1mg/mLのBGGを含む0.01%のNP40)で希釈した。各ウェルに、蛍光色素標識Hsp90リガンド(Hsp90α、Hsp90βおよびGrp94について6nMのCy3B−GMおよびTrap−1について3nMの115a)、タンパク質(10nMのHsp90α、10nMのHsp90β、10nMのGrp94、30nMのTrap−1)および100μLの最終的な体積のFelts緩衝液中の試験される阻害剤(DMSO中の初期ストック)を加えた。化合物をデュプリケートまたはトリプリケートウェルに加えた。各アッセイのために、バックグラウンドウェル(緩衝液のみ)、トレーサ対照(遊離、蛍光色素標識Hsp90リガンドのみ)および結合された対照(タンパク質の存在下における蛍光色素標識Hsp90リガンド)が、各アッセイプレートに含まれていた。アッセイプレートを24時間にわたって4℃で振とう器においてインキュベートし、FP値(mP単位)を測定した。Hsp90に結合された蛍光色素標識Hsp90リガンドの割合は、mP値に相関しており、それを競合物質の濃度の値に対してプロットした。結合された蛍光色素標識Hsp90リガンドの50%が置換された阻害剤の濃度が、データをフィッティングすることによって得られた。cy3B−GMの場合、530nmにおける励起フィルタおよび580nmにおける発光フィルタを、561nmのダイクロイックミラーとともに使用した。115aの場合、485nmにおける励起フィルタおよび530nmにおける発光フィルタを、505nmのダイクロイックミラーとともに使用した。全ての実験データを、SOFTmax Pro 4.3.1を用いて分析し、Prism 4.0(GraphPad Software Inc.,San Diego,CA)を用いてプロットし、結合親和性値が、相対的な結合親和性値として示される(EC50、蛍光リガンドの50%が化合物によって競合除去された(competed off)濃度)。
本開示にしたがって生成される特定の化合物についての競合アッセイの結果が、以下の表16に示される。

Claims (78)

  1. 式(I):

    (式中:
    (a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z、ZおよびZの少なくとも1つが−C−であり、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (f)X、X、X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
    (g)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)複素環、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ここで、前記シクロアルキル、複素環、ヘテロアリール、またはフェニルは、非置換であるかまたは置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (h)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
    (i)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (j)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
    (k)Zが、Xとともに環化されて、環状アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキル環を形成することができ;
    (l)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
    ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
    の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  2. 式中:
    (a)Yが、−CH−、−S−、−NH−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
    (d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z、ZおよびZの少なくとも1つが−C−であり、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
    (f)X、X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または非置換もしくは置換(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、フェニル、ベンジル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族、または非芳香族基であり、ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
    (g)Xは、Zが−C−である場合−Hであり、またはZが−N−である場合存在せず;
    (h)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、−(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、−(CH−アルキニル−CH、−(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、前記シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジンまたはピペリジン環を形成し;
    (j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
    (k)Zが、Xとともに環化されて、環状アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキル環を形成することができる、請求項1に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  3. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  4. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  5. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  6. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  7. 下式:

    で表される、請求項1に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  8. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  9. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  10. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  11. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  12. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  13. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  14. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  15. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  16. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  17. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  18. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  19. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  20. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  21. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  22. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  23. 下式:

    で表される、請求項1または2に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  24. 式(II):

    (式中:
    (a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (d)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (e)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;
    (f)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (g)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
    (h)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
    (i)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (j)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
    ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
    の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  25. 式中:
    (a)Yが、−CH−、−S−、−NH−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
    (d)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
    (e)X、XおよびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、フェニル、ベンジル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族、または非芳香族基であり;
    (f)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、−(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、−(CH−アルキニル−CH、−(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、前記シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (g)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジンまたはピペリジン環を形成し;
    (h)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)である、請求項24に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  26. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  27. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  28. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  29. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  30. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  31. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  32. 下式:

    で表される、請求項24または25に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  33. 式(III):

    (式中:
    (a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (d)Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z〜Zの少なくとも1つが−C−であり;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず;
    (g)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (h)Qが、縮合ベンゾ、縮合(5員または6員)ヘテロアリール、縮合4〜7員シクロアルキル環または縮合4員〜7員非芳香族複素環であり;
    (i)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
    (j)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (k)各Rが、独立して、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または−CH−フェニルもしくは−(C〜C)脂肪族から選択される非置換もしくは置換基であり;
    (l)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
    (m)aが、0、1および2から選択される整数であり;
    (n)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
    ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
    の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  34. 式中:
    (a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり;
    (c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
    (d)Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、Z〜Zの少なくとも1つが−C−であり;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
    (f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、または(5員または6員)アリール、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、複素環式芳香族、または非芳香族基であり、ただし、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず、Zが窒素である場合Xが存在せず;
    (g)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、前記シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (h)Qが、ピロロ、ピリジノ、ピリミジノ、ピラジノ、ピリダジノ、オキサジアゾロ、チアジアゾロ、ジオキソラノ、イミダゾロ、またはイミダゾ[1,2−a]ピリジンから選択される、縮合ベンゾ、縮合(5員または6員)ヘテロアリール、縮合4〜7員シクロアルキル環または縮合4員〜7員非芳香族複素環であり;
    (i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOH、−CH(CH)CH(OH)R、−CHCH(OH)R、−CHSONHR、−CHNHSOであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジンまたはピペリジン環を形成し;
    (j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
    (k)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり、X、X、X、およびXが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、フェニル、ベンジル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択され;
    (l)aが、0、1および2から選択される整数である、請求項33に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  35. 式(IV):

    (式中:
    (a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

    であり;
    (b)Z、Z、Z、Z10、Z11およびZ12のそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (d)XおよびXのそれぞれが、独立して、−CH−、−S−、−N−、または−O−であり;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (f)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (g)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
    (h)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (i)各Rが、独立して、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (j)Rが、−H、(C〜C)脂肪族−シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−アリール、−(C〜C)脂肪族−ヘテロアリール、または−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ここで、各シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールが、非置換であるかまたは置換されており、ただし、Xが−S−または−O−である場合Rが存在せず;
    (k)各Rが、独立して、R、−OR、またはハロであり;
    (l)aが、0、1および2から選択される整数であり;
    (m)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
    ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
    の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  36. 式中:
    (a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

    であり;
    (b)Z、Z、Z、Z10、Z11およびZ12のそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
    (d)XおよびXのそれぞれが、独立して、−CH−、−S−、−N−、または−O−であり;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
    (f)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、前記シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (g)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOHであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジンまたはピペリジン環を形成し;
    (h)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
    (i)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり、X、X、X、およびXが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、フェニル、ベンジル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択され;
    (j)Rが、−H、(CH−シクロアルキル、−(CH−ヘテロシクロアルキル、−(CH−アリール、−(CH−ヘテロアリール、または−(CH−シアノであり、ここで、前記シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールが、1つまたは複数のX基で任意選択的に置換され;
    (k)aが、0、1および2から選択される整数であり;
    (l)nが、1、2、3または4から選択される整数である、請求項35に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  37. 式(V):

    (式中:
    (a)Yが、−C(R−、−S−、−NR−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−N−または−CR10−であり、ここで、R10が、Hまたは非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−C−または−N−であり、ただし、3つの連続したZ〜ZがNであることはなく;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−N(R)、−OR、−CN、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;ただし、X、XおよびXの少なくとも1つが−Hであり、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず、Zが−N−である場合Xが存在せず;
    (g)XおよびXのそれぞれが、独立して、
    (1)−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基から選択され;または
    (2)XおよびXが一緒になって、1つまたは複数のR基で置換され得る縮合ベンゾまたは縮合(5員または6員)ヘテロアリールを形成し;
    (h)Rが、−(C〜C)脂肪族−N−(R)(R)(R)、−(C〜C)脂肪族−N−R、−(C〜C)脂肪族−C(=O)N−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−R、−(C〜C)脂肪族−N−CR、−(C〜C)脂肪族−C(ハロ)、−(C〜C)脂肪族−アルケニル、−(C〜C)脂肪族−アルキニル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)シクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(C〜C)脂肪族−フェニル、−(C〜C)脂肪族−(5員または6員)ヘテロアリール、−(C〜C)脂肪族−シアノであり、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (i)RおよびRが、独立して、水素、−N(R)、−CHCH(OH)R、−CH(OH)CH、−CHSONHR、−CHNHSO、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換3員〜7員複素環を形成し;
    (j)Rが、−H、−ハロ、−SR、−N(R)、−OR、−CN、−NO、−CN、−C(O)R、−C(O)R、−S(O)R、−S(O)R、−C(O)N(R)、−SON(R)、−OC(O)R、−N(R)C(O)R、−N(R)SOR、−OC(O)N(R)、非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族、または(5員または6員)アリール、(5員または6員)アリールアルキル、および(5員または6員)複素環式芳香族または複素環式非芳香族基から選択される非置換もしくは置換基であり;
    (k)Rが、水素、ハロゲン、または非置換もしくは置換−(C〜C)脂肪族であり;
    (l)各Rが、独立して、水素、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族であり;
    ここで、各置換された基が、ハロ、−N(R)、−OR、−CN、オキソ、非置換C1〜6脂肪族、またはハロ、−OH、−CN、または−NHで置換されるC1〜6脂肪族から選択される1つまたは複数の基で置換される)
    の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  38. 式中:
    (a)Yが、−CH−、−S−、−N−、−O−、

    であり;
    (b)ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり;
    (c)Zが、−CH−、−N−、または−CR10−であり、ここで、R10が−(C〜C)アルキルであり;
    (d)Z、Z、Z、ZおよびZのそれぞれが、独立して、−CH−または−N−であり、ただし、3つの連続するZ〜ZがNであることはなく;
    (e)Xが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、または−OCH(ハロ)であり;
    (f)X、X、およびXのそれぞれが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルであり、
    (g)XおよびXのそれぞれが、独立して、
    (1)−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択され;
    (2)XおよびXが一緒になって、1つまたは複数のR基で置換され得る縮合ベンゾまたは縮合(5員または6員)ヘテロアリールを形成し;
    (h)Rが、−(CH−N−(R)(R)(R)、−(CH−N−R、−(CH−C(=O)N−R、−(CH−C(ハロ)、−(CH−アルケニル、(CH−アルケニル−CH、−(CH−アルキニル、(CH−アルキニル−CH、(CH−(C〜C)シクロアルキル、−(CH−(C〜C)ヘテロシクロアルキル、−(CH−フェニル、−(CH−(5員または6員)ヘテロアリール、−(CH−シアノであり、ここで、mが、1、2、3、4または5であり、前記シクロアルキル、複素環またはフェニルが、非置換であるかまたは1つまたは複数のX基で置換されており、ただし、R〜Rの全てが存在する場合、化合物は、薬学的に許容できる対イオンをさらに含み;
    (i)RおよびRが、独立して、水素、メチル、エチル、エテニル、エチニル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−CHC(ハロ)、−CHCH(ハロ)、CHCH(ハロ)、−CHOH、−CHCHOH、−CHC(CHOH、−CHCH(CH)OH、−C(CHCHOH、−CH(CH)CHOHであり、またはRおよびRが、それらが結合される窒素と一緒になった場合、非置換もしくは置換アジリジン、アゼチジン、ピロリジンまたはピペリジン環を形成し;
    (j)Rが、水素、メチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、イソブチル、または−C(ハロ)であり;
    (k)Rが、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、および−OCH(ハロ)であり、X、X、X、およびXが、独立して、−H、−ハロ、−NH、−CN、−(C〜C)アルキル、−O(C〜C)アルキル、−CHOH、−C(ハロ)、−CH(ハロ)、−CH(ハロ)、−OC(ハロ)、−OCH(ハロ)、−OCH(ハロ)、ピリジル、フリル、フェニル、ベンジル、チオフェニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリジニル、チアジアゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、モルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2,3−ジヒドロフラニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルから選択される、請求項37に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  39. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  40. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  41. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  42. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  43. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  44. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  45. 下式:

    で表される、請求項37または38に記載の化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  46. 以下のもの:

    から選択される化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  47. 以下のもの:

    から選択される化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  48. 表16から選択される化合物またはその薬学的に許容できる塩。
  49. 標識を含有するようにさらに誘導体化される、請求項1〜48のいずれか一項に記載の化合物。
  50. 前記標識が、蛍光色素または放射性標識化合物である、請求項49に記載の化合物。
  51. 請求項1〜48のいずれか一項に記載の化合物と、薬学的に許容できる賦形剤とを含む医薬組成物。
  52. 治療的に有効な量のGrp94阻害剤を、それを必要とする動物に投与する工程を含む、動物の癌を治療する方法であって、前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置するGrp94のN末端領域に結合する方法。
  53. 治療的に有効な量の請求項1〜48のいずれか一項に記載のGrp94阻害剤を投与する工程を含む、動物の癌を治療する方法。
  54. 前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置するGrp94のN末端領域のIle247、Val211、Phe199、Met154、およびLeu163を含む、少なくとも5つのアミノ酸を含む結合部位1;および配列番号1に位置するGrp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203を含む、少なくとも7つのアミノ酸を含む結合部位2と相互作用する、請求項52または53に記載の方法。
  55. 前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域の結合部位1および結合部位2を含む前記アミノ酸のうちの6つ以上と相互作用する、請求項54に記載の方法。
  56. 前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択される前記アミノ酸のうちの6つ以上と相互作用する、請求項55に記載の方法。
  57. 前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域の結合部位2の3つ以上のアミノ酸と相互作用する、請求項54に記載の方法。
  58. 前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ以上のアミノ酸と相互作用する、請求項54に記載の方法。
  59. 前記Grp94阻害剤が、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して10倍超の優先性を示すことを特徴とする、請求項52〜58のいずれか一項に記載の方法。
  60. 前記Grp94阻害剤が、Hsp90α、Hsp90βおよび/またはTrap−1よりGrp94に対して20倍超、50倍超、100倍超、または500倍超の優先性を示すことを特徴とする、請求項59に記載の方法。
  61. Grp94阻害剤を設計または特性評価する方法であって、
    少なくとも1つの潜在的な相互作用部位を含むGrp94結晶の画像を提供する工程と;
    潜在的なGrp94阻害剤構造要素である少なくとも1つの部分を前記画像に入れる工程と;
    潜在的な部分−相互作用部位相互作用の1つまたは複数の特徴を評価する工程とを含む方法。
  62. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置するGrp94のN末端領域のIle247、Val211、Phe199、Met154、およびLeu163からなる群から選択されるGrp94の部位を含む、請求項61に記載の方法。
  63. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置するGrp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203からなる群から選択されるGrp94の部位を含む、請求項61または62に記載の方法。
  64. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域の結合部位1および結合部位2を含む前記アミノ酸のうちの6つ以上を含む、請求項61〜63のいずれか一項に記載の方法。
  65. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Ile247、Leu249、Phe203、Leu104、Val211、Phe199、Met154およびLeu163から選択される前記アミノ酸のうちの6つ以上を含む、請求項64に記載の方法。
  66. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域の結合部位2の3つ以上のアミノ酸を含む、請求項65に記載の方法。
  67. 前記少なくとも1つの潜在的な相互作用部位が、配列番号1に位置する前記Grp94のN末端領域のPhe195、Gly198、Val209、Ala202、Leu104、Leu249およびPhe203から選択される3つ以上のアミノ酸を含む、請求項66に記載の方法。
  68. 腫瘍中または増殖性疾患に関連する細胞中のGrp94関連タンパク質を同定する方法であって、
    a)請求項1〜48のいずれか一項に記載の化合物を、固体担体に間接的または直接結合する工程と;
    b)前記化合物を、前記試料中に存在する任意のGrp94複合体に結合させるように、生体試料を、前記固体担体に結合された前記化合物と接触させる工程と;
    c)前記腫瘍中または増殖性疾患に関連する前記細胞中の前記Grp関連タンパク質を同定するように;前記化合物に結合された前記Grp関連タンパク質を同定する工程とを含む方法。
  69. 腫瘍または増殖性疾患を治療している患者の治療状態を監視するための方法であって、
    a)治療期間の前または治療期間中の時点で前記患者から第1の生体試料を取得し、Grp関連タンパク質のレベルおよび活性を測定する工程と;
    b)前記治療期間後の時点で前記患者から第2の生体試料を取得し、同じGrp関連タンパク質のレベルおよび活性を測定する工程と;
    c)前記第1の生体試料における前記Grp関連タンパク質のレベルおよび活性を、前記第2の生体試料における前記Grp関連タンパク質のレベルおよび活性と比較する工程とを含み、前記Grp関連タンパク質のレベルおよび/または活性の低下が、治療が有益な効果を与えたことを示す方法。
  70. 前記患者の治療を停止するか、開始するか、または治療の程度または種類を調整する工程をさらに含む、請求項69に記載の方法。
  71. Hsp90−α、Hsp90−β、Grp94またはTrap−1への選択的結合について化合物をスクリーニングするための方法であって、
    a)非特異的Hsp90結合部分を有する担体を、スクリーニングされる前記化合物の存在下で、Hsp90−α、Hsp90−β、Grp94および/またはTrap−1を含むHsp90製剤を含有する溶液と組み合わせる工程と;
    b)前記担体に結合するHsp90−α、Hsp90−β、Grp94またはTrap−1の量を検出する工程とを含み、結合選択性の差を有する化合物が、前記担体へのHsp90−α、Hsp90−β、Grp94またはTrap−1の結合を様々な程度に阻害する方法。
  72. 前記非特異的Hsp90結合部分が、Cy3b−GM、PU−FITC−3、またはWS−13 FITCである、請求項71に記載の方法。
  73. 前記癌が、大腸癌、膵臓癌、甲状腺癌、基底細胞癌、黒色腫、腎細胞癌、膀胱癌、前立腺癌、小細胞肺癌および非小細胞肺癌を含む肺癌、乳癌、神経芽細胞腫、消化管間質腫瘍を含む消化管癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆嚢癌、肛門癌、神経膠腫を含む脳腫瘍、濾胞性リンパ腫およびびまん性大細胞型B細胞リンパ腫を含むリンパ腫、白血病、骨髄腫、骨髄増殖性腫瘍および卵巣癌、子宮頸癌、または子宮内膜癌を含む婦人科癌である、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  74. 前記癌が、乳癌、卵巣癌、胃癌、食道癌、または非小細胞性肺癌などのヒト上皮成長因子受容体2(HER2)依存性癌である、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  75. 前記癌が、膵臓癌、頸部癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、膀胱癌、または食道癌などの上皮成長因子受容体(EGFR)依存性癌である、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  76. 前記癌が、ユーイング肉腫または卵巣癌などのIGFIR依存性癌である、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  77. 動物の自己免疫疾患、炎症性疾患、神経変性疾患、関節リウマチ、または糖尿病を治療する方法であって、治療的に有効な量のGrp94阻害剤を、それを必要とする動物に投与する工程を含み、前記Grp94阻害剤が、配列番号1に位置するGrp94のN末端領域に結合する方法。
  78. 動物の自己免疫疾患、炎症性疾患、神経変性疾患、関節リウマチ、または糖尿病を治療する方法であって、治療的に有効な量の請求項1〜48のいずれか一項に記載のGrp94阻害剤を投与する工程を含む方法。
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