JP2016538304A

JP2016538304A - Ｈｉｆ阻害剤

Info

Publication number: JP2016538304A
Application number: JP2016534721A
Authority: JP
Inventors: アッシュクロフト，マーガレット; ジョーンズ，キース
Original assignee: ユーシーエルビジネスピーエルシー
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2014-11-25
Publication date: 2016-12-08
Also published as: WO2015079213A1; US20170157112A1; EP3074013A1; GB201320835D0

Abstract

本発明は、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）の阻害剤、ならびに例えば腫瘍進行のような異常なＨＩＦ活性もしくはレベルで特徴付けられた疾患の予防または阻害、および癌の治療におけるそれらの使用を提供する。本発明は、癌などの疾患において上昇したＨＩＦ活性をブロックするための作用機序を有する医薬組成物を含む。【選択図】図６

Description

本発明は、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）に関し、特に、但しこれに限定されないが、ＨＩＦ活性の阻害に関する。本発明は、ＨＩＦ活性の阻害剤、ならびに腫瘍進行および癌の治療などの異常なＨＩＦ活性またはレベルによって特徴付けられた疾患の予防または抑制におけるそれらの使用に及んでいる。本発明は、癌などの上昇したＨＩＦ活性によって特徴付けられた疾患を治療する医薬組成物および方法を含む。

低酸素誘導因子（ＨＩＦ）転写複合体は、代謝適応、解糖（グルコーストランスポーター、ＧＬＵＴ_１および解糖酵素）、増殖（インスリン様成長因子１および２）、および血管新生（ＶＥＧＦ、エリスロポエチン）に関連するキー遺伝子をアップレギュレートすることによって、腫瘍進行に関与する。ＨＩＦは、調節性のαサブユニットおよび構成的に発現したβサブユニットを含む二量体転写因子である。ＨＩＦ−α有用性は、酸素濃度および成長因子のそれぞれの変化によって、タンパク質の安定性および合成のレベルで制御される。ＨＩＦ−αの過剰発現は、腫瘍抑制因子機能（例えば、ｐ５３、ＰＴＥＮ、ＶＨＬ）の喪失または発癌性の活性化（例えば、Ｒａｓ、Ｍｙｃ、Ｓｒｃ）を導く微小環境刺激（例えば、低酸素症、増殖因子）および遺伝子異常の変化によって、たいていのヒト癌において発生する。したがって、癌におけるＨＩＦ機能を標的化することは、新たな抗癌剤の開発のための魅力的な戦略である。

本発明者らは、ＨＩＦ活性の新規小分子阻害剤を同定するために使用する細胞に基づく（ｃｅｌｌ−ｂａｓｅｄ）レポータースクリーン（「Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ」として知られる）を開発した。このアッセイを使用して、彼らはこれまでに彼らのヒット化合物の一つ（本明細書では式Ｉで表す化合物、または単に「式Ｉ」もしくは「ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１」を指す）が、いくつかの癌細胞株における低酸素症および増殖因子に応答してＨＩＦ活性およびＨＩＦ−αの発現の両方を抑制することを見出した。かようなものとして、彼らは、癌の治療または予防において用いられるリード化合物のための治療上使用を実証した最初のグループである。また、本発明者らは、式（Ｉ）の化合物が、ＨＩＦの遮断が治療上に有益である他の設定においても使用される（例えば、Ｃ型肝炎ウイルス（ＨＣＶ）感染のライフサイクルおよび肝癌細胞転移（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）において）ことを提案している。

したがって、本発明の第一の態様において、治療用または薬剤としての、式（Ｉ）：

の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が提供される。

第二の態様において、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）活性の異常なレベルで特徴付けられた疾患、好ましくは癌を治療、予防または改善するための、式（Ｉ）の化合物、その機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が提供される。

第三の態様において、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）活性の異常なレベルで特徴付けられた疾患、好ましくは癌を治療、予防または改善する方法を提供し、当該方法は、かような治療を必要とする被検体に対して、治療上有効量の式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を投与することを含む。

有利的に、本発明者らは、式（Ｉ）の化合物が有効にＨＩＦ活性を抑制（阻害）するだけではなく、いくつかの癌細胞株における低酸素症および増殖因子に応答してＨＩＦ−αの発現を抑制（阻害）することも示していた。また、彼らは化合物（Ｉ）がマイクロモル以下の濃度での腫瘍細胞株のパネルの成長を抑制（阻害）することも見出した。化合物（Ｉ）の評価は、化合物（Ｉ）が生体内で良好な薬物動態学的特性を有しており、マウスが腹腔内（ＩＰ）注射で毎日１００ｍｇ／ｋｇまでの最大用量で投与することに耐えられることを示した。これらの有望な初期研究に基づき、本発明者らは、同所成長したＰＣ３前列腺癌細胞の増殖に対する化合物（Ｉ）の効果を研究し続けた。驚くべきことに、本発明者らは、化合物（Ｉ）が腫瘍の増殖ならびに局所（ｌｏｃａｌ）および遠隔（ｄｉｓｔａｎｔ）のリンパ節における転移の発生率を有意にブロックしたことを見出した。それに加えて、化合物（Ｉ）はまた同所ＰＣ３前立腺癌モデルにおいてＨＩＦ−αおよびＶＥＧＦ発現をブロックした。

図１は、本発明の化合物Ｉ（ここで「ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１」を指す）は、ＨＩＦ−１βまたは重要な細胞シグナル伝達タンパク質、ＥＲＫ１／２およびＡＫｔ／ＰＫＢに影響を与えることなく、用量依存的に低酸素状態下でＨＩＦ活性およびＨＩＦ−αタンパク質誘導をブロックすることを示す図である。図２は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１が低酸素状態でＨＩＦ標的（ＧＬＵＴ１およびＶＥＧＦ）の誘導および腫瘍細胞転移をブロックすることを示す図である。図３は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１はタンパク質翻訳機構を標的にすることを示す図である。図４は、ヒトＰＣ３ＬＮ５皮下マウス異種移植モデルにおいて、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１腹腔内（ＩＰ）注射による１００ｍｇ／ｋｇ毎日用量の薬力学（ＰＤ）および薬物動態（ＰＫ）の効果を示す図である。図５は、ヒトＰＣ３同所性マウス異種移植モデルにおいて、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１はＨＩＦ−１α、ＶＥＧＦ、腫瘍の成長および転移（局所および遠隔）をブロックすることを示す図である。図６は、本発明によるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学構造を示す図である。図７は、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞でのＨＩＦ活性に対する一連のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１類似体の効果を示す図である。図８は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の一群の機能的類似体の構造を示す図である。図９は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学エナンチオマーおよび類似体を合成するための反応スキームを示す図である。図１０は、３−ジメチルアミノメチル−ペンタン−２−オンメチオジドを合成するめの反応スキームを示す図である。図１１は、図９の反応スキームを用いて得られたＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学エナンチオマーおよび類似体の五つの精製された構造を示す図である。図１２は、図１１に示された化学エナンチオマーおよび類似体のＨＩＦ活性に対する効果を示す図である。

重要な発見と共に、本発明者らはまた、ＨＩＦ−αタンパク質合成を制御する翻訳機構の重要成分に影響を与えるという点において、化合物（Ｉ）の作用の潜在的メカニズムを特定することに取り組んだ。化合物（Ｉ）は、タンパク質合成の阻害剤として知られているエメチンと構造的に類似している。しかし、驚くべきことにかつ有利的に、本発明者らは、化合物（Ｉ）がエメチンより癌細胞に対して少なくとも１００倍低い毒性を有することを発見した。興味深いことに、以前の研究では、エメチンはリボソームタンパク質Ｓ１４レベルにおける４０Ｓリボソームをターゲットとする。真核生物翻訳開始因子ｅＩＦ−２αのリン酸化が４０Ｓリボソームからの翻訳開始を調節するので、本発明者らはその後、化合物（Ｉ）に対してｅＩＦ−２αのリン酸化を評価した。彼らの初期研究は、エメチンと式（Ｉ）の化合物との両方がｅＩＦ−２αのリン酸化をブロックし、それらが類似のターゲットプロフィールを有することを示唆することを示してした。

したがって、好ましくは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）転写複合体を阻害し、すなわち、ＨＩＦ経路阻害剤である。本発明者らは、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞ベースアッセイ（ｃｅｌｌ−ｂａｓｅｄａｓｓａｙ）を用いて、ＨＩＦ活性を阻害するための化合物のＩＣ_５０がマイクロモル以下の範囲であり、すなわち〜０．５μＭであることを観察した。

より好ましくは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、低酸素誘導因子−１α（ＨＩＦ−１α）の発現を減少させるまたはブロックする。本発明者らは、低酸素状態でＨＩＦ−１αタンパク質誘導をブロックする本発明の化合物の有効性が、それのＨＩＦ活性を阻害するためのＩＣ_５０（すなわち、約０．２５〜０．５μＭの範囲）と直接相関することを見出した。

好ましくは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、血管内皮成長因子（ＶＥＧＦ）の発現を減少させるまたはブロックする。低酸素状態でＶＥＧＦ誘導をブロックする本発明の化合物の有効性は、それのＨＩＦ活性を阻害するためのＩＣ_５０（すなわち、約０．２５〜０．５μＭの範囲）と直接相関する。

好ましくは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、ｅＩＦ−２αリン酸化を減少させるまたはブロックする。低酸素状態でｅＩＦ−２αリン酸化をブロックする本発明の化合物の有効性は、それのＨＩＦ活性を阻害するためのＩＣ_５０（すなわち、約０．２５〜０．５μＭの範囲）と直接相関する。

本発明者らは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、ＨＩＦまたはＨＩＦ活性の異常なレベルに起因する任意の疾患を治療するために用いることできると確信する。一つの実施形態において、異常なＨＩＦレベルは健常者に関して減少されうる。しかし、好ましくは、当該疾患は、健常者に関して上昇したＨＩＦ活性によって特徴付けられる。いくつかの実施形態において、かような疾患では、ＨＩＦは構成的にアップレギュレートされて、ＨＩＦ−α（ＨＩＦ−１αまたはＨＩＦ−２α）タンパク質は過剰発現している。例えば、Ｃ型肝炎ウイルス（ＨＣＶ）感染のライフサイクルは上昇したＨＩＦ活性をもたらすことが知られていて、このためＣ型肝炎は、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を用いて治療することができる。

式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、ＨＩＦが構成的にアップレギュレートされるおよびＨＩＦ−α（ＨＩＦ−１αまたはＨＩＦ−２α）タンパク質が過剰発現する、任意の腫瘍または癌系疾患（ｃａｎｃｅｒ−ｂａｓｅｄｄｉｓｅａｓｅ）を治療するために使用することができる。例えば、当該癌が固形腫瘍または固形癌であってもよい。好ましくは、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、前列腺癌を治療するために使用される。肝癌細胞転移も治療することができる。

当業者は理解するであろうように、実施例において式（Ｉ）の化合物がＨＩＦを阻害するための驚くべき効果を実証されていて、腫瘍及び癌を治療するための有用性を示し、さまざまな化合物（Ｉ）の機能的類似体もＨＩＦを阻害することができるので、それらを用いることも可能である。機能的類似体とは、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞ベースアッセイを用いて、細胞生存率に影響を与えず（すなわち、前記類似体は毒性ではない）、化合物（Ｉ）に対して少なくとも８０％ＨＩＦの阻害を示す任意の化合物であるとして定義することができる。毒性とは２４時間以内に２０％超の細胞死を引き起こすものと定義することができ、したがって、機能性類似体は２０％超の細胞死を引き起こすべきではない。

本発明者らは、図７〜１２に示されているいくつか化合物（Ｉ）の類似体について検討した。例えば、図８の中央にある二重線で示すように、化合物（Ｉ）の化学構造は、三つのサブユニットに分解することができる。図８の矢印１および３は、さまざまな機能的類似体によって最大６〜１１個の独立した化学基と最大三つの分離したコアとの組み合わせるがあり、結果として様々な機能的類似体をもたらすことを示している。それに応じて、化合物（Ｉ）の好ましい類似体は図８に示されている。

本発明に用いられる化合物（Ｉ）はキラルであってもよい。したがって、化合物（Ｉ）は、（Ｉ）で表される式の任意のジアステレオマーおよびエナンチオマーを含むことができる。（Ｉ）のジアステレオマーまたはエナンチオマーは強力なＨＩＦ阻害活性を示すと考えられ、かような活性は、当業者が知られている適切なインビトロ（ｉｎｖｉｔｒｏ）およびインビボ（ｉｎｖｉｖｏ）アッセイの使用によって決定することができる。したがって、式（Ｉ）で定義される化合物はラセミ体としての類似体を含むことができる。あるいは、式（Ｉ）の化合物は、ジアステレオマーのトレオ−およびエリトロ−ペアならびに個々のトレオおよびエリトロのエナンチオマーを含み、ジアステレオマーのペアまたは個々のエナンチオマーであってもよい。

好ましくは、化合物（Ｉ）はＳ，Ｒエナンチオマーであり、すなわち、（Ｓ）−２−（（（Ｒ）−６，７−ジメトキシ−１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン−１−イル）メチル）−３−エチル−１，６，７，１１ｂ−テトラヒドロ−４Ｈ−ピリド［２，１−ａ］イソキノリンである。

また、本発明に用いられる化合物は塩酸塩などの製薬上活性な塩も含めることは理解されよう。

本発明者らは、式（Ｉ）の化合物が驚くほど効果的なＨＩＦ経路阻害剤であることを想到していた。

したがって、第四の態様において、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を含む低酸素誘導因子（ＨＩＦ）経路阻害剤が提供される。

第五の態様において、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）経路阻害剤として使用される、式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が提供される。

本発明に提供される式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）活性の異常レベルで特徴付けられた疾患、好ましくは癌を治療、改善、または予防するための単剤療法（すなわち、化合物（Ｉ）の単独使用）に使用可能な薬剤に用いられることが理解されよう。あるいは、本発明に提供される式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、癌を治療、改善もしくは予防するための既知療法の補助剤として使用することができ、または当該既知療法と組み合わせして使用することができる。

本発明に提供される式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、多数の異なる形態を有する組成物と組み合わせることができ、当該組成物は特にそれが使用される際の方法によって多数の異なる形態を有する。例えば、当該組成物は、治療を必要とするヒトまたは動物に投与可能な、粉末、錠剤、カプセル、液体、軟膏、クリーム、ゲル、ヒドロゲル、エアロゲル、スプレー、ミセル溶液、経皮パッチ、リボソーム懸濁液または任意の他の適切な形状の形態であってもよい。本発明に提供される薬剤の賦形剤（ｖｅｈｉｃｌｅ）は、それを投与した被検体によって十分に許容されるものであると理解されよう。

本発明に提供される式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を含む薬剤は、さまざまな方法で用いることができる。例えば、経口投与の場合、当該化合物は組成物中に含むことができ、当該組成物は例えば錠剤、カプセルまたは液体の形態で経口投与できる。本発明に提供される化合物を含む組成物は吸入（例えば、鼻腔内）によって投与することができる。組成物はまた局所使用のために処方されうる。例えば、クリームまたは軟膏は皮膚に適用することができる。

本発明に提供される化合物はまた、徐放性または遅延性放出装置に取り込むことができる。かような装置は、例えば、皮膚の上または下に挿入することができ、当該薬剤は数週間または数ヶ月にわたって放出することができる。当該装置は、少なくとも治療部位に隣接する部位に配置することができる。本発明によって使用される化合物による長期治療が必要とされる場合、通常は頻繁な投与（例えば、少なくとも毎日注射）が必要な場合、かような装置は特に有用であり得る。

好ましい実施態様において、本発明に提供される化合物および組成物は、被検体に対して、注射によって血流に投与し、または必要とする治療部位に直接投与してもよい。注射は、静脈内的（ボーラスもしくは輸液）、皮下的（ボーラスもしくは輸液）、または皮内的（ボーラスもしくは輸液）であってもよい。

必要とされる当該化合物の量は、その生物学活性および生物学的利用率によって決定され、投与の方式、当該化合物の生理化学的な性質、および単剤治療として使用されているか、または併用療法に使用されているかどうかの順に依存する。投与の頻度はまた、治療中の被検体における当該化合物の半減期によって影響されるであろう。投与する最適な用量は当業者によって決定することができ、使用される特定の化合物、医薬組成物の強度、投与の方式、および癌の進行によって変化しうる。治療される特定の被検体に応じて、被検体の年齢、体重、性別、食事および投与時間を含む、追加の因子は、用量を調節する必要をもたらすであろう。

通常、一つの実施形態において、本発明に提供される化合物の、０．０１μｇ／ｋｇ体重から５００ｍｇ／ｋｇ体重まで、または０．１ｍｇ／ｋｇ体重から２００ｍｇ／ｋｇ体重までの日用量は、使用される化合物または類似体に依存して、癌の治療、改善または予防に使用することができる。

当該化合物は、治療される癌の発症前、発症中または発症後に投与してもよい。毎日の用量は、単回投与（例えば、一日一回の注射）として与えられてもよい。あるいは、癌は、一日２回以上の投与を必要としてもよい。一例として、化合物（Ｉ）は、二回（または、治療される癌の重症度に応じてより多く）の、２５ｍｇから７０００ｍｇまで（すなわち、７０ｋｇの体重を仮定する）の日用量として投与されてもよい。治療を受けている患者は、起床時に最初の用量を取り、その後、夜に二回目の用量（二回投与計画であれば）を取り、またはその後３または４時間間隔で取ることができる。また、徐放性装置を用いて、繰り返し用量を投与することなく、患者に本発明に提供される化合物の最適な用量を提供することができる。

例えば、従来製薬業界（例えば、インビボ実験、臨床試験など）で使用された既知の手順は、本発明に提供される化合物を含む特定の製剤および正確な治療計画（例えば、化合物の毎日の用量および投与の頻度）の作成に使用してもよい。本発明者らは、彼らが本発明の化合物の使用に基づいて癌を治療するための医薬組成物を最初に開示していると確信する。

したがって、本発明の第六の態様において、式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物、および製薬上可能な賦形剤を含む医薬組成物が提供される。

当該医薬組成物は、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）の異常なレベルによって特徴付けられた疾患、好ましくは癌を有する被検体における治療的改善、予防または治療に用いることができる。したがって、当該組成物は、好ましくは抗癌医薬組成物である。

好ましくは、化合物（Ｉ）は、（Ｓ）−２−（（（Ｒ）−６，７−ジメトキシ−１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン−１−イル）メチル）−３−エチル−１，６，７，１１ｂ−テトラヒドロ−４Ｈ−ピリド［２，１−ａ］イソキノリンである。

本発明はまた、第七の形態において、第六の形態に記載の組成物を製造するプロセスを提供し、当該プロセスは、治療上有効量の式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を製薬上許容可能な賦形剤に接触させることを含む。

「被検体」とは、脊椎動物、哺乳動物、または家畜であってもよい。したがって、本発明に提供される化合物、組成物および薬剤は、例えば家畜（例えば、馬）、ペットなど任意の動物を治療するのに用いることができ、またはその他の獣医学の用途に用いることもできる。しかし、もっとも好ましくは、被検体はヒトである。

化合物の「治療上有効量」とは、被検体に投与する際に、対象疾患を治療するまたは所望の効果（すなわち、ＨＩＦ活性を阻害する）をもたらす必要とされる薬の任意の量を指す。例えば、用いられる化合物の治療上有効量は、約０．０１ｍｇから約８００ｍｇまでであってもよく、好ましくは約０．０１ｍｇから約５００ｍｇまでである。

本発明でいう「製薬上可能な賦形剤」とは、当業者に知られている、医薬組成物を処方するのに有用である、任意の既知化合物または既知化合物の組み合わせである。

一つの実施形態において、製薬上可能な賦形剤は固体であってもよく、当該組成物は粉末または錠剤の形態であってもよい。しかし、当該製薬賦形剤は液体であってもよく、当該医薬組成物は溶液の形態であってもよい。滅菌液または懸濁液である液体医薬組成物は、例えば、筋肉内、髄腔内、硬膜外、腹腔内、静脈内、特に皮下注射によって利用することができる。

（添付した請求項、要約、及び図面を含む）ここで記載した全ての特徴、及び／又は開示されたいかなる方法又はプロセス（工程）の全ての段階で、少なくとも特徴及び／又は段階が互いに排他的である組み合わせを除き、いかなる組み合わせで上述の態様のいずれと結び付けてもよい。

本発明のより良い理解のため、さらに同じ実施形態がどのように効果を実行するのを示すために、例えば、添付の図面を参照してもよい：
図１は、本発明の化合物Ｉ（ここで「ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１」を指す）は、ＨＩＦ−１βまたは重要な細胞シグナル伝達タンパク質、ＥＲＫ１／２およびＡＫｔ／ＰＫＢに影響を与えることなく、用量依存的に低酸素状態下でＨＩＦ活性およびＨＩＦ−αタンパク質誘導をブロックすることを示す。図１Ａ：グラフは、１６時間に亘って正常酸素状態または低酸素状態下に示された用量範囲のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理に応答して、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞における相対発光量（ＲＬＵ）として測定された、ＨＩＦ（ＨＲＥ−ルシフェラーゼ）活性を示す。Ａに記載のＵ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃは、ウェスタンブロット分析のために回収した。図１Ｂ：ウェスタンブロットは、正常酸素状態または低酸素状態下においてＨＩＦ−１αタンパク質上のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１効果を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた。図１Ｃ：ウェスタンブロットは、正常酸素状態（ｎｏｒｍ）または低酸素状態（ｈｐｙ）下において、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の非存在下（−）および１μＭのＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の存在下でのＨＩＦ−１α、リン酸化ＥＲＫ１／２（ＥＲＫ１／２−Ｐ）、およびＡＫＴ／ＰＫＢタンパク質を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた。図１Ｄ：ウェスタンブロットは、ＨＩＦ−２αタンパク質レベルでのＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（１μＭ）の効果を示す。ＵＴ（未処理）およびＤＭＳＯ処理（−）コントロールが示されている；
図２は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１が低酸素状態でＨＩＦ標的（ＧＬＵＴ１およびＶＥＧＦ）の誘導および腫瘍細胞転移をブロックすることを示す。図２Ａ：グラフは、１６時間に亘って正常酸素状態または低酸素状態下に示された用量範囲のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理に応答して、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞におけるＥＬＩＳＡによって測定された血管内皮細胞増殖因子（ＶＥＧＦ）タンパク質発現を示す。図２Ｂ：Ａに記載のＵ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃは、ウェスタンブロット分析のために回収した。ウェスタンブロットは、正常酸素状態または低酸素状態下において、グルコーストランスポーター１（ＧＬＵＴ１）タンパク質誘導に対するＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の効果を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた。図２Ｃ：グラフは、１６時間に亘って正常酸素状態または低酸素状態下で、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の非存在下（−）および０．５または２．５μＭのＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の存在下における腫瘍細胞転移（転移した細胞の数（ｎｏ）／視野（ｆｉｅｌｄｏｆｖｉｅｗ））を示す；
図３は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１はタンパク質翻訳機構を標的にすることを示す。図３Ａ：ウェスタンブロットは、１６時間に亘って正常酸素状態または低酸素状態下で、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞において、ＨＩＦ−１αおよびリン酸化ｅＩＦ−２α（ｅＩＦ−２α−Ｐ）タンパク質に対する用量範囲のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理の効果を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた。図３Ｂ：ウェスタンブロットは、１６時間に亘って正常酸素状態または低酸素状態下で、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞において、リン酸化ｅＩＦ−２α（ｅＩＦ−２α−Ｐ）に対する用量範囲のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理（１μＭ）またはエメチン処理の効果を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた；
図４は、ヒトＰＣ３ＬＮ５皮下マウス異種移植モデルにおいて、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１腹腔内（ＩＰ）注射による１００ｍｇ／ｋｇ毎日用量の薬力学（ＰＤ）および薬物動態（ＰＫ）の効果を示す。図４Ａ：ウェスタンブロットは、左（Ｌ）または右（Ｒ）の皮下後肢から切除されたＰＣ３腫瘍異種移植片において、ＰＤエンドポイントとしてのＨＩＦ−１αタンパク質レベルにおけるコントロール（ＣＴ）またはＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理（Ｔ）の効果を示す。アクチンはロードコントロールとして用いられた。図４Ｂ：グラフは、ＬＣ／ＭＳ分析によって測定された、Ａに記載の腫瘍におけるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（μＭ）のレベルを示す；
図５は、ヒトＰＣ３同所性マウス異種移植モデルにおいて、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１はＨＩＦ−１α、ＶＥＧＦ、腫瘍の成長および転移（局所および遠隔）をブロックすることを示す。図５Ａ：ウェスタンブロットは、腹腔内注射により７５ｍｇ／ｋｇの毎日投与後の１６日目に示されたように切除されたＰＣ３腫瘍異種移植片において、ＨＩＦ−１αおよびＨＩＦ−１βタンパク質レベルにおけるコントロール（ｓｏｌｖ．ｃｏｎ）またはＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１処理の効果を示す。図５Ｂ：グラフは、Ａに記載のプールされた腫瘍異種移植片からのＶＥＧＦタンパク質レベル（ｐｇ／ｍｌ）を示す。図５Ｃ〜Ｆ：グラフは、Ａに記載の担癌マウスの体重（Ｃ）、１６日目における原発腫瘍重量のグラム（ｇ）（Ｄ）、ならびに局所（Ｅ）および遠隔（Ｆ）のリンパ節移転の重量（ｇ）を示す。図５Ｇ：グラフは、ＬＣＭＳ分析によって測定された、Ａに記載の血漿およびプールされた腫瘍におけるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（μＭ）のレベルを示す；
図６は、本発明によるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学構造を示す；
図７は、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞でのＨＩＦ活性に対する一連のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１類似体の効果を示す。図７Ａ：構造および分子量（ＭＷ）は、一連のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１化学類似体（４〜１５でラベルした）のために示されている。図７Ｂ：グラフは、低酸素状態下（１％Ｏ_２、１６時間）でＵ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞ベースアッセイにおいて、ＨＩＦ活性に対するＤＭＳＯコントロール（１）、１０μＭのＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（２）、０．０１８μＭのエメチン（３）および類似体（１０μＭの４〜１５）の効果（相対発光量）を示す；
図８は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の一群の機能的類似体の構造を示し、活性ファーマコフォア中の位置１、２および３に示されるように様々な異なる化学基を含む；
図９は、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学エナンチオマーおよび類似体を合成するための反応スキームを示す；
図１０は、３−ジメチルアミノメチル−ペンタン−２−オンメチオジドを合成するめの反応スキームを示す；
図１１は、図９の反応スキームを用いて得られたＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の化学エナンチオマーおよび類似体の五つの精製された構造を示す；および
図１２は、図１１に示された化学エナンチオマーおよび類似体のＨＩＦ活性に対する効果を示す。図１２Ａは、図１１に示された化合物で処理したＵ２ＯＳ−ＨＲＥ細胞におけるルシフェラーゼの阻害パーセンテージを示すグラフである。化合物は、１μＭで投与し、１６時間１％Ｏ_２中でインキュベートした。図１２Ｂは、ＨＩＦ−１α、リン酸化および総ｅＩＦ２αタンパク質レベルにおける阻害効果を見せるため、図１ＣのようにＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（ＨＩＦ−Ｉｎｈ）を含み、当該化合物で処理したＵ２ＯＳ−ＨＲＥ細胞のウェスタンブロット分析を示す。チューブリンは、ローディングコントロールのために用いられた。示された全てのデータは、任意の平均値または３回の独立した実験の代表値である。

実施例
本発明者らは、図６に示されている式Ｉで表す化合物は、いくつかの癌細胞株における低酸素症および増殖因子に応答してＨＩＦ活性およびＨＩＦ−αの発現の両方を抑制（阻害）することを見出した。したがって、化合物（Ｉ）は、固形腫瘍の治療のために治療的に用いることができる。式Ｉで表す化合物は、本明細書中では「ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１」とも称する。

実施例１−本発明の化合物Ｉは低酸素状態下でＨＩＦ−１αタンパク質誘導をブロックする
Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞は、ＤＭＳＯ（コントロール）または濃度範囲（０．１〜１μＭ）であるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の存在下で、１６時間、正常酸素状態または低酸素状態（１％Ｏ_２）下に曝露した。細胞を回収し、ＨＩＦ活性の尺度としてＨＲＥ−ルシフェラーゼ活性について評価し、ウェスタンブロット分析を行った。

結果
図１に示されるように、本発明の化合物Ｉは、用量依存的にＨＩＦ活性（相対発光量、ＲＬＵとして測定されたＨＲＥ−ルシフェラーゼ活性）をブロックする（図１Ａ）。ＨＩＦ活性に対する当該用量依存的な阻害効果は、低酸素状態下で直接的にＨＩＦ−αタンパク質誘導の阻害に関連することが見出された（図１Ｂ）。本発明者らは、本発明の化合物ＩがＨＩＦに対する有意な影響を与える用量では、重要な細胞シグナル伝達タンパク質、ＥＲＫ１／２およびＡＫｔ／ＰＫＢの発現に対する有意な効果がなく、これはＨＩＦ経路における本発明の化合物Ｉの特異的な阻害効果を意味することを見出した。また、本発明者らは、化合物Ｉが低酸素状態下でＨＩＦ−２αタンパク質誘導をブロックすることを示している。

実施例２−化合物Ｉは低酸素状態下でＨＩＦ標的（ＧＬＵＴ１およびＶＥＧＦ）の誘導および癌細胞転移をブロックする
Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞は、ＤＭＳＯ（コントロール）または濃度範囲（０．１〜１μＭ）であるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の存在下で、１６時間、正常酸素状態または低酸素状態（１％Ｏ_２）下に曝露した。細胞を回収し、それぞれ定量的なＥＬＩＳＡを用いることまたはウェスタンブロット分析によってＶＥＧＦおよびＧＬＵＴ１タンパク質レベルを評価した。また、腫瘍細胞を低酸素状態下で０．５または２．５μＭのＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１で処理し、２次元フィルタベース細胞遊走アッセイを用いて腫瘍細胞の転移を測定した。

結果
図２は、本発明の化合物Ｉが用量依存的にＨＩＦ標的タンパク質、ＶＥＧＦおよびＧＬＵＴ１（図２Ａ〜Ｂ）の誘導をブロックすることを示す。図１Ａ〜１Ｂに示されるこれらのデータは、低酸素状態下でＨＩＦ活性およびＨＩＦ−１αタンパク質に対するＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の用量依存的な阻害効果と直接相関する。また、図２Ｃは、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１がまた、低酸素状態下で用量依存的に腫瘍細胞転移を減少させ、ＨＩＦ経路の阻害と一致する。

実施例３−化合物Ｉはタンパク質翻訳機構の主要成分を標的にする
Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞は、ＤＭＳＯ（コントロール）または濃度範囲（０．１〜１μＭ）であるＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の存在下で、１６時間、正常酸素状態または低酸素状態（１％Ｏ_２）下に曝露した。細胞を回収し、タンパク質翻訳機構の成分をウェスタンブロット分析によって評価した。

結果
図３は、化合物Ｉがタンパク質翻訳機構の成分を標的にすることを示す。本発明者らは、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１が用量依存的にｅＩＦ−２αリン酸化をブロックするえることを示すことを見出し、これは化合物Ｉがタンパク質翻訳に影響を与えることを示す。これらのデータは、ＨＩＦ活性およびＨＩＦ−１αタンパク質に対するＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の用量依存的な阻害効果と直接相関する。さらに、本発明者らは、タンパク質翻訳の阻害剤として知られているエメチンと、化合物Ｉの類似体とともにｅＩＦ−２αリン酸化をブロックすることを発見した。

実施例４−本発明の化合物ＩはＨＩＦ−１αをブロックし、生体内で良好な生物学的利用性を示す
ＰＣ３ＬＮ５異種移植片を有するヌード（Ｎｕ）マウスに１００ｍｇ・ｋｇ^−１の用量でＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１を腹腔内投与した。２４時間後マウスを殺処分し、ＰＤ／ＰＫ分析のために異種移植片を取り出した。腫瘍サンプルを、３×（ｖ／ｗ）ＰＢＳでホモゲナイズし、１５０μＬのメタノールの添加により５０μＬ抽出した。逆相シナジー（Ｓｙｎｅｒｇｉ）極性−ＲＰ（Ｐｈｅｎｏｍｅｎｘ、５０×２．１ｍｍ）分析カラムおよび陽イオンモードＥＳＩ＋ＭＲＭを用いて、腫瘍抽出物をＬＣＭＳで分析した。

結果
図４は、左と右の脇腹皮下腫瘍における化合物Ｉの濃度が同程度であったことを示す。腫瘍濃度範囲は１．９〜３５μＭであった。血漿濃度範囲は０．０７〜０．３μＭであった。

実施例５−化合物Ｉは、ヒトＰＣ３ＬＮ５同所性マウス異種移植モデルにおいて、ＨＩＦ−１α、ＶＥＧＦ、腫瘍の成長および転移（局所および遠隔）をブロックする
ＰＣ３ＬＮ５（１０^５細胞）をマウス（Ｎｕ）に前立腺内（ｉｎｔｒａｐｒｏｓｔａｔｉｃａｌｌｙ）移植し、腫瘍を１２日間成長させた。マウスは、２．５週間、毎日ＩＰ注射によって、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１を受けた。血漿および腫瘍サンプルは、最終投与後２４時間採取し、ＬＣＭＳによって分析した。ＰＤエンドポイントＨＩＦ−１αおよびＶＥＧＦタンパク質のために、腫瘍を切除し、ホモゲナイズし、評価した。局所および遠隔のリンパ転移についても評価した。

結果
図５は、化合物Ｉが生体内でＰＣ３ＬＮ５同所性腫瘍においてＨＩＦ−１αおよびＶＥＧＦタンパク質をブロックすることを示す。マウスの体重は１６日間の毎日のＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１投与で有意に影響されず、最小の毒性を示唆する。ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１は、ＰＣ３ＬＮ５同所性マウス異種移植モデルにおいて、大幅に腫瘍の成長および転移（局所および遠隔）をブロックした。ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１は、腫瘍に良好なＰＫプロフィールを示し、腫瘍に対して良好な生物学的利用性を示した。

実施例６−本発明の化合物Ｉの化学構造
図６を参照すると、化合物（Ｉ）、すなわちＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１の構造が示されている。

実施例７−化合物Ｉの類似体（バッチ１）
化合物Ｉの一連の類似体は合成され、それらの構造は図７に示されている。Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ−ｌｕｃ細胞は、図７に示されているように、ＤＭＳＯ（コントロール）、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１（１０μＭ）、ポジティブコントロールとしてのエメチン（０．０１７μＭ）、およびそれぞれの類似体（４）〜（１５）の存在下で、１６時間、低酸素状態（１％Ｏ_２）下に曝露した。細胞を回収し、標準ルミノメーターを用いて細胞溶解物中にルシフェラーゼ活性を測定した。データは、各状態の相対発光量（ＲＬＵ）として表された。

結果
図７Ｂは、ＨＩＦ活性の尺度として、本発明の化合物のＵ２ＯＳ−ＨＲＥルシフェラーゼアッセイにおける効果を示す。ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１およびエメチンは低酸素状態下でＨＩＦ活性を大幅にブロックしたが、試験された類似体は最小限の阻害効果を示した。

図８を参照すると、ＨＩＦ阻害活性を示す、生成された様々の他の類似体が示されている。化合物（Ｉ）の化学構造は、図の中央にある二重線で示すように、三つのサブユニットに分けた。図８の矢印１および３は、最大１１項の独立した化学基と最大三つの分離したコア（矢印２）との組み合わせがあり、結果として様々な機能的類似体をもたらすことを示している。

実施例８−化合物Ｉの類似体（バッチ２）
化合物Ｉのさらなる一連のエナンチオマーおよび類似体は合成され、それらの構造は図１１に示されている。該当する化合物は、図９に示されている反応スキームで図解しているように、６ステップの工程を用いて合成された。図９に示されている反応スキームは、図１０に示されている反応スキームによって調製された３−ジメチルアミノメチル−ペンタン−２−オンメチオジドを必要とすることに留意されたい。

合成参照：
１．ＷｈｉｔｔａｋｅｒＮ．；ＯｐｅｎｓｈａｗＨ．Ｔ．；Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｏｆ１，２，３，４，６，７−ｈｅｘａｈｙｄｒｏ−２−ｏｘｏ−１１ｂｈ−ｂｅｎｚｏ（ａ）ｑｕｉｎｏｌｉｚｉｎｅｓ；ＵＳ３３７５２５４Ａ。

２．ＷｈｉｔｔａｋｅｒＮ．；Ｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｅｍｅｔｉｎｅａｎｄｒｅｌａｔｅｄｃｏｍｐｏｕｎｄｓ．ＰａｒｔＩＸ．ＴｈｅｕｓｅｏｆＷｉｔｔｉｇ−ｔｙｐｅｒｅａｇｅｎｔｓｉｎｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆ２，３−ｄｅｈｙｄｒｏｅｍｅｔｉｎｅ；Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃ，１９６９，９４−１００。

３．ＢｒｏｓｓｉＡ．；ＢａｕｍａｎｎＭ．；Ｃｈｏｐａｒｄ−ｄｉｔ−ＪｅａｎＬ．Ｈ．；Ｗuｒｓｃｈ，Ｊ．；Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ，Ｆ．；ＳｃｈｎｉｄｅｒＯ．；ＨｅｌｖｅｔｉｃａＣｈｉｍｉｃａＡｃｔａ，１９５９，４２（３），７７２-７８８。

３−ジメチルアミノメチル−ペンタン−２−オンメチオジドの合成
ステージ１−濃縮
フラスコ中に、パラホルムアルデヒド（８８ｇ、２．９ｍｏｌ）、ジメチルアミン塩酸塩（１５０ｇ、１．８ｍｏｌ）、ペンタン−２−オン（５９０ｍＬ、５．５ｍｏｌ）およびメタノール（４５０ｍＬ）を入れた。このフラスコを窒素でパージし、一晩加熱還流した。反応液を冷却し、２Ｍの液体ＮａＯＨでｐＨを９に調整した。生成物をジエチルエーテル中に抽出（３×１４００ｍＬ）し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空中（ｉｎｖａｃｕｏ）で濃縮させた。粗製の混合物を減圧下（ビグリューカラム、２０トル、ヘッド６６〜７０℃）で蒸留し、約１５０ｍＬの黄色い液体を得た。これを、シリカ（３ｋｇ）に対してＤＣＭ中１％７ＮのＭｅＯＨで溶出し、その後ＤＣＭ中２％７ＮのＭｅＯＨで溶出するカラムクロマトグラフィによって精製し、黄色の油状物として５８ｇの生成物を得た（収率２２％）。

ステージ２−塩の形成
アミン（５５ｇ、０．４ｍｏｌ）を窒素雰囲気下で、オーバーヘッドスターラー付きのフラスコ中に、ろ過した（ストレージから酸化物を除去するため）。酢酸エチル（２５０ｍＬ）を加え、窒素雰囲気下で室温で混合物を攪拌させた。その後、Ｔ＜３０℃を維持するために冷却しながら、ヨウ化メチル（１０９ｇ、０．８ｍｏｌ）を５分間かけて加えた。混合物を室温で一晩攪拌させ、その後窒素雰囲気下でろ過し、酢酸エチル（３００ｍＬ）で洗浄した。沈殿物をフィルター上で吸引乾燥し、４５℃にて真空でオーブン乾燥し、９９ｇの白色固体を得た（収率９１％）。

図１１に示されている化合物の合成
ステージ１−環化
フラスコ中に、３−ジメチルアミノメチル−ペンタン−２−オンメチオジド（５８ｇ、２０６ｍｍｏｌ）およびジヒドロイソキノリン（９ｇ、６９ｍｍｏｌ）を入れ、エタノール（２２５ｍＬ）で懸濁させた。この混合物を窒素下で一晩加熱還流させた。反応混合物を室温に冷却させろ過した。フィルターをエタノール（５０ｍＬ）で洗浄し、ろ液を合わせ、真空濃縮させて黄色油状物（２４ｇ）を得た。これを、シリカ（５００ｇ）に対して、ヘプタン中１０％の酢酸エチルで溶出し、次いでヘプタン中２０％および３０％の酢酸エチルで溶出するカラムクロマトグラフィによって精製した。生成物のフラクションを集め、溶媒を真空中で除去した。得られた黄色個体をエタノール（６０ｍＬ）でスラリーによってさらに精製し、白色固体（７．７ｇ、４９％）を得た。生成物のさらなる収穫（２．２ｇ、１４％）は、エタノール洗浄液の濃縮から得られた。

ステージ２−ホーナーワズワースエモンス反応
フラスコに、窒素雰囲気下で、フタル酸ジエチル（６．９ｇ、３１ｍｍｏｌ）、ナトリウムエトキシド溶液（５０．３ｇ、１５５ｍｍｏｌ、エタノール中２１％ｗｔ）、およびエタノール（９０ｍＬ）を入れ、−５℃に冷やした。温度＜５℃に維持しながら、ジエチルホスホノ酢酸エチル（１０．９ｇ、４９ｍｍｏｌ）滴下して加えた。反応液を１０℃に温かめ、０℃に冷やす前に１時間攪拌させた。ステージ１（８．９ｇ、３９ｍｍｏｌ）を一度に加え、混合物を室温で３時間攪拌させ、続いて２時間還流させた。エタノールを減圧で除去し、残渣をトルエン（４００ｍＬ）と水（４００ｍＬ）で分液した。相を分離し、水相をさらなるトルエン（５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機相を１ＭのＨＣｌ（５００ｍＬ）中に抽出し、その後ＮａＯＨで塩基性にし、二回ジエチルエーテル中（２×４００ｍＬ）に抽出した。当該有機相をＭｇＳＯ_４で乾燥し、ろ過後濃縮することによって淡黄色油状物（１１．４ｇ、９８％）を得た。当該油状物をシリカクロマトグラフィ（２２５ｇＳｉ）で精製し、ヘプタン中１５％の酢酸エチルで溶出し、続いてヘプタン中３０％の酢酸エチルで溶出して、油状の生成物（９．６ｇ、８２％）を得た。

キラル分割
（＋）−カンファー−スルホン酸
フラスコ中に、ステージ２（４．２ｇ、１４ｍｍｏｌ）およびＴＢＭＥ（４２ｍＬ）を入れて、４０℃で攪拌させた。（１ｓ）（＋）カンファー−１０−スルホン酸（３．２ｇ、１４ｍｍｏｌ）の温エタノール（１４ｍＬ）溶液を一度に加え、室温で３時間攪拌させた。次に、カンファー−スルホン酸塩をろ過によって集め、ＴＢＭＥ（５０ｍＬ）で洗浄し、４０℃にて減圧下でオーブン乾燥した（３．４ｇ、９１％回収、９９．４％ｅｅ）。この塩を１ＭのＮａＯＨ（１００ｍＬ）とＴＢＭＥ（１００ｍＬ）との分液によって純化（Ｆｒｅｅｂａｓｉｎｇ）し、ステージ２の（＋）エナンチオマーを得た。

結晶からの液体を減圧濃縮し、１ＭのＮａＯＨ（８０ｍＬ）およびＴＢＭＥ（８０ｍＬ）で分液した。有機相をＭｇＳＯ_４で乾燥し、減圧濃縮して、油状の遊離塩基（ｆｒｅｅｂａｓｅ）を得た（２．４ｇ、８５％（−）、１５％（＋））。

（−）−ジパラトルオイル−酒石酸
フラスコ中に最初の結晶化からの残留物（２．４ｇ、８ｍｍｏｌ）およびＴＢＭＥ（４８ｍＬ）を入れて、４０℃にて攪拌させた。次いで、ジパラトルオイル−Ｌ−酒石酸（３．１ｇ、８ｍｍｏｌ）の温エタノール（８ｍＬ）液を一度に加え、室温にて混合物を一晩攪拌させた。その後、ジパラトルオイル−酒石酸塩をろ過によって集め、ＴＢＭＥ（５０ｍＬ）で洗浄した。その後、この塩（３．６ｇ）を熱ＴＢＭＥ（３６ｍＬ、１０ｖｏｌ）およびエタノール（１２ｍＬ、３．３ｖｏｌ）の混合物から再結晶させ、４０℃にて減圧乾燥させた（２．８ｇ、６０％回収、９７．９％ｅｅ）。この塩を１ＭのＮａＯＨ（８０ｍＬ）とＴＢＭＥ（８０ｍＬ）との分液によって純化し、ステージ２の（−）エナンチオマーを得た。

結晶からの液体を減圧濃縮し、１ＭのＮａＯＨ（５０ｍＬ）およびＴＢＭＥ（５０ｍＬ）で分液した。有機相をＭｇＳＯ_４で乾燥し、減圧濃縮して、油状の遊離塩基（１．６ｇ）を得た。

追加の０．２ｇの（＋）エナンチオマー（９９．６％ｅｅ）および０．８ｇの（−）エナンチオマー（９９．３％ｅｅ）を提供するために上記手順を再度行った。

ステージ３−アミド化
フラスコ中に、ステージ２（２．３ｇ、７．６ｍｍｏｌ）、２−ヒドロキシピリジン（０．７ｇ、７．６ｍｍｏｌ）および置換フェネチルアミン（１１．４ｍｍｏｌ）を入れた。混合物を１６５℃４時間加熱した後、室温に冷却させた。水（４０ｍＬ）およびジエチルエーテル（１２ｍＬ）を加え、混合物を３０分間懸濁させた。沈殿物をろ過によって集め、ジエチルエーテル（２０ｍＬ）で洗浄し、４５℃にて減圧乾燥し、白色固体（２．５ｇ、７６％）を得た。

ステージ４−環化
フラスコ中に、ステージ４（２．５ｇ、５．６ｍｍｏｌ）とトルエン（４５ｍＬ）を入れた。ＰＯＣｌ_３（１．７ｇ、１１．３ｍｍｏｌを加え、混合物を８０℃に２時間加熱させた。アセトニトリル（１０ｍＬ）の添加により、フラスコの内壁にガムが形成された。メタノール（２０ｍＬ）を加える前に、反応液を８０℃にさらに２時間加熱し、５０℃に冷却させた。溶液を減圧によって除去し、残渣を１ＭのＮａＯＨ（５０ｍＬ）およびＤＣＭ（５０ｍＬ）で分液した。有機相をＭｇＳＯ_４で乾燥し、エバポレーターによって乾固させ、黄色油（３ｇ、仮定１００％収率）を得た。この粗生成物に加えてトリメチルホスフェートは、次の工程で精製せず使用した。

ステップ５−水素化
フラスコ中に、粗精製のステージ４（５．６ｍｍｏｌ）およびメタノール（２５ｍＬ）を入れた。２ＭのＨＣｌ（２５ｍｌ）を加え、フラスコを窒素でパージした。白金（ＩＶ）酸化物（６４ｍｇ、０．３ｍｍｏｌ）を加え、フラスコに水素を６時間注入し、水素ヘッドの下で一晩攪拌させた。混合物をセライトろ過し、ろ液を減圧濃縮し、メタノールを除去した。水溶液を１０％のＮａ_２ＣＯ_３で塩基性に変化させ、ろ過によって沈殿物を集めた（〜３ｇ）。生成物のジアステレオマーをカラムクロマトグラフィによって精製し、この際、シリカ（１２０ｇ）に対して、ＤＣＭ中の２％ＭｅＯＨで溶出させ、その後ＤＣＭ中２％の７Ｎのアンモニア・メタノール溶液で溶出させた。望ましい立体異性体のきれいなフラクション（トップスポット）を合わせて、減圧濃縮し、オフホワイト固体（２５０ｍｇ、収率１１％）を得た。不純なフラクションを合わせて、減圧濃縮し、８００ｍｇの下位スポットに富むジアステレオマー混合物（収率３５％、約０．５：１混合物）を得た。先行文献（Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２０１４，５０，１２３８）に基づき、おおよその純度および立体化学的な帰属のための実験表を参照する。

ステップ６−Ｎ−アルキル化
封管中にステージ５（０．１ｍｍｏｌ）およびＤＡＭＰ（０．４ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（１ｍＬ）溶液を充填した。適切なアルキル化剤（２当量）を加え、管を窒素でパージし、密封し、室温で一晩攪拌させた。混合物が乾燥するまで吹きつけ（ｂｌｏｗｎ）、ジエチルエーテル（１ｍＬ）および１ＭのＮａＯＨ（１ｍＬ）で分液した。有機相を乾燥するまで吹きつけ、２ｇのシリカカートリッジに対して、１％のＭｅＯＨ／ＤＣＭの８×５ｍＬのフラクションで溶出するカラムにかけた。生成物フラクションを合わせて、減圧下エバポレーターで乾固し、オフホワイト固体（収率４０〜６０％）を得た。

化合物を分析し、表１に示すように、プロトンＮＭＲ帰属を行った。

実施例９−化合物Ｉの類似体（バッチ２）を用いてＨＩＦ阻害
図１１を参照すると、式Ｉで表す化合物（すなわち、「ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１」）、および３つのエナンチオマー（Ｓ，Ｒ−「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００１」；Ｒ，Ｓ−「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００２」；およびＳ，Ｓ−「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００３」）、およびラセミ類似体（「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００４」）が示されている。次いで、これらの化合物に対して、ルシフェラーゼアッセイを用いてそれらのＨＩＦ活性を試験し、データは図１２に示されている。

図１２Ａは、図１１に示された化合物で処理したＵ２ＯＳ−ＨＲＥ細胞におけるルシフェラーゼ活性の阻害パーセンテージを示すグラフである。これらの化合物を１μＭで投与し、１％のＯ_２中で１６時間インキュベートした。図１２Ｂは、図１Ｃのように化合物で処理したＵ２ＯＳ−ＨＲＥ細胞のウェスタンブロット分析を示し、ＨＩＦ−１α、リン酸化したおよび総ｅＩＦ２αタンパク質レベルに対する阻害効果を示す。チューブリンは、ローディングコントロールのために用いられた。

図から分かるように、Ｓ，Ｒエナンチオマー（「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００１」）は、Ｕ２ＯＳ−ＨＲＥ細胞において、ＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１と類似の阻害活性を示しているが、ＵＣＬ−ＯＮＹ−００２、００３および００４は、不活性である。このＳ，Ｒエナンチオマーは、（Ｓ）−２−（（（Ｒ）−６，７−ジメトキシ−１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン−１−イル）メチル）−３−エチル−１，６，７，１１ｂ−テトラヒドロ−４Ｈ−ピリド［２，１−ａ］イソキノリンである。

したがって、このＳ，Ｒエナンチオマー（「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００１」）は活性があると考えられる。これはさらに、図１２Ｂに示された動作解析の機構によって確認され、本発明者らは、当該Ｓ，Ｒエナンチオマー（「ＵＣＬ−ＯＮＹ−００１」）がＨＩＦ−Ｉｎｈｉｂ１と類似の阻害活性を有し、ＨＩＦ１αタンパク質誘導およびｅＩＦ−２αリン酸化をブロックすることを見出している。

Claims

治療用または薬剤としての、式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物。
前記化合物（Ｉ）がＳ，Ｒエナンチオマーである、請求項１に記載の化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）転写複合体を阻害する、請求項１または２に記載の化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、低酸素誘導因子−１アルファ（ＨＩＦ−１α）の発現を減少させるまたはブロックする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、血管内皮成長因子（ＶＥＧＦ）の発現を減少させるまたはブロックする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、ｅＩＦ−２αリン酸化を減少させるまたはブロックする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
低酸素誘導因子（ＨＩＦ）活性の異常なレベルで特徴付けられた疾患、好ましくは癌を治療、予防または改善するための、請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）の化合物、またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物が、Ｃ型肝炎または肝癌細胞転移を治療するために使用される、請求項７に記載の化合物。
前記化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物は、ＨＩＦが構成的にアップレギュレートされるおよびＨＩＦ−α（ＨＩＦ−１αまたはＨＩＦ−２α）タンパク質が過剰発現する、腫瘍または癌系疾患を治療するために使用される、請求項７または８に記載の化合物。
前記癌が前立腺癌である、請求項７〜９のいずれか１項に記載の化合物。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を含む、低酸素誘導因子（ＨＩＦ）経路阻害剤。
低酸素誘導因子（ＨＩＦ）経路阻害剤として使用される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物、および製薬上許容可能な賦形剤を含む、医薬組成物。
前記組成物が抗癌医薬組成物である、請求項１３に記載の組成物。
請求項１３または１４に記載の組成物を製造するためのプロセスであって、
前記プロセスが、治療上有効量の請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）の化合物またはその機能的類似体、誘導体、製薬上許容可能な塩もしくは溶媒和化合物を製薬上許容可能な賦形剤に接触させることを含む、プロセス。