JP2017525711A - 新規なn2,n4,n7,6−四置換プテリジン−2,4,7−トリアミンおよび2,4,6,7−四置換プテリジン化合物ならびにその合成方法および使用 - Google Patents

新規なn2,n4,n7,6−四置換プテリジン−2,4,7−トリアミンおよび2,4,6,7−四置換プテリジン化合物ならびにその合成方法および使用 Download PDF

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Abstract

プテリジン核を有する、免疫系調節剤としての化合物が記述される。これを含む医薬組成物、その製造方法、これを用いた自己免疫疾患を治療または予防する方法が記述される。

Description

関連出願
本出願は、2014年8月22日出願の米国仮出願第62/040,824号および2014年9月15日出願の米国仮出願第62/050,321号に対する利益および優先権を主張する。これらの内容全文が参照することにより本明細書に組み込まれる。
本発明は、一般に薬学の分野に関する。より詳細には、本発明は、免疫機能を改変する薬剤として有用な組成物に関する。より具体的には、本発明は、N,N,N,6−四置換プテリジン−2,4,7−トリアミン化合物を含む2,4,6,7−四置換プテリジン化合物およびToll様受容体(TLR)分子により介在される免疫刺激に影響を与える方法におけるその使用に関する。
免疫系の刺激は、自然免疫および獲得免疫のいずれか、または両方の刺激を含み、宿主の防御的または有害な生理学的転帰のいずれかを生じ得る複雑な現象である。近年、自然免疫を基礎とするメカニズムへの関心が大きくなっており、自然免疫は、獲得免疫を惹起し、かつ支持すると考えられている。このような関心は、部分的には病原体関連分子パターン(PAMP)および損傷関連分子パターン(DAMP)の受容体として自然免疫に関与すると考えられるToll様受容体(TLR)として知られる、高度に保存されたパターン認識受容体タンパク質の1ファミリーを最近発見したことにより巻き起こっている。従って、自然免疫の調節に有用な組成物および方法は、自己免疫、炎症、アテローム性動脈硬化、アレルギー、喘息、移植片拒絶反応、移植片対宿主病(GvHD)、感染、がん、および免疫不全を含む状態への治療方法に影響し得るため、非常に注目されている。
Toll様受容体(TLR)は、自然免疫に関与するパターン認識およびシグナル伝達分子の1ファミリーである。このファミリーは、TLR1〜TLR13と呼ばれる、少なくとも12のメンバーを含み、これらの機能および特異性は、メンバーのほとんどにおいて分かっているが、すべてのメンバーについて分かってはいない。これらのTLRのいくつかは、特定の種類の核酸分子との接触に応答してシグナル伝達することが知られている。例えば、CpG含有DNAに応答するTLR9シグナル、二本鎖RNAに応答するTLR3シグナル、および特定の一本鎖RNAに応答するTLR7およびTLR8シグナル。CpG核酸および二本鎖RNAを含む、特定の種類の核酸分子の免疫刺激作用について記載した多くの報告がある。著名なものでは、Toll様受容体9(TLR9)が細菌DNAおよびCpG DNAを認識する一方で、TLR7および8は一本鎖RNAを認識することが報告された(Hemmiら(2000),Nature 408:740−5、Bauerら(2001),Proc Natl Acad Sci USA 98:9237−42、Heilら(2004),Science,303:1526)。これらの天然のリガンドに加え、これらの核酸応答性TLRの特定の合成または人工リガンドも知られている。これらは、特定のCpGオリゴデオキシリボヌクレオチド(CpG ODN)、オリゴリボヌクレオチド(ORN)および特定のORN類似体、ならびにイミキモド(R−837)およびレシキモド(R−848)を含む特定の小分子を含む。イミキモドおよびレシキモドは、イミダゾアミノキノリン−4−アミンとして分類され、イミキモドは、パピローマウイルス感染に関連する肛門性疣贅の局所治療のために、3M PharmaceuticalsによりAldara(商標)として現在市販されている。パピローマウイルス等の特定のウイルス感染治療における使用に加え、特定のTLRアゴニストも、アジュバント、抗がん剤、および抗アレルギー剤として有用であると考えられる。多くの疾患および状態は、自然免疫を向上させることにより治療することができるため、さらなる改良されたTLRアゴニストが継続して必要とされている。
また、IgGおよび核酸を含有する免疫複合体が、特定の自己免疫疾患においてTLR9を刺激し、かつB細胞活性化に関与し得ることが最近報告された(Leadbetterら(2002),Nature 416:595−8)。TLR7、TLR8、およびTLR9において、これらの主張の同様のおよび追加の記載がなされている(Sunら(2007),Inflammation and Allergy−Drug Targets 6:223−235において概説)。
,N,N,6−四置換プテリジン−2,4,7−トリアミン化合物をはじめとする2,4,6,7−四置換プテリジンコアを含む免疫系調節剤として有用な化合物が記述される。本明細書に記載される分子は、TLRシグナル伝達を阻害することによってTLR介在性免疫刺激シグナル伝達を改変できるため、免疫刺激の阻害剤として有用であり得る。これらの化合物を合成する方法もまた、本明細書に記述される。本明細書に記載される組成物および方法はインビトロおよびインビボで免疫刺激を阻害するのに有用である。したがって、このような組成物および方法は、炎症および自己免疫異常を含む望ましくない免疫活性が関与する状態を治療する医薬品および方法等の多数の臨床的用途において有用である。本発明の組成物は、種々の炎症および自己免疫異常を含む望ましくない免疫活性が関与する状態の治療に使用される薬剤の調製のための方法にもさらに使用することができる。
一態様において、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩が記述され、
Figure 2017525711

式中、
Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり、
は、H、F、またはClである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、化合物は、
Figure 2017525711

からなる群から選択される構造またはその薬学的に許容される塩を有する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、化合物は、
Figure 2017525711

からなる群から選択される構造またはその薬学的に許容される塩を有する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、化合物は、
Figure 2017525711

の構造またはその薬学的に許容される塩を有する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、化合物は、
Figure 2017525711

の構造またはその薬学的に許容される塩を有する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、化合物は、標準的なヒト遅延整流性カリウムイオンチャネル遺伝子(hERG)パッチクランプアッセイにおいて10μM、15μM、20μM、25μM、または30μMよりも大きいIC50を有する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つでは、肝細胞が100μMの化合物に24時間曝露された後に、肝細胞生存率アッセイにおいて75%超の肝細胞生存率をもたらす。
別の態様では、式Iaの化合物またはその薬学的に許容される塩であって、
Figure 2017525711

式中、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり、
およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり、
は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである、式Iaの化合物またはその薬学的に許容される塩が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、Rは、アルキル、場合により置換されているアリール、または場合により置換されているヘテロアリールである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、XおよびXは、両方ともOである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RはClまたはBrである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RはOS(=O)またはOC(=O)Rである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RはNRまたはNR(CHNRである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RはNRまたはNR(CHNRである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RおよびRは同じであるかまたは異なる。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RおよびRは、それぞれ独立して、
Figure 2017525711

からなる群から選択される。
さらに別の態様では、式IIの構造を有する化合物の合成方法であって、
Figure 2017525711

(a)式IIIの構造を有する化合物を式IVの構造を有する化合物に変換することと
Figure 2017525711

(b)式IVの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換することと
Figure 2017525711

を含み、
式中、
Xの各存在は、独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり、
Qの各存在は、独立して、H、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
Figure 2017525711

またはCRであり、qは0または1であり、pは2〜4であり、XおよびXは、それぞれ独立して、存在してないかまたはOであり、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、
2”は、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり、
2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり、
Aはアリールまたはヘテロアリールであり、
およびR10の各存在は、それぞれ独立して、水素、OS(=O)、CHC(=O)OR、C(=O)C(=O)OR、OC(=O)R、OC(=O)OR、もしくはRa’であるか、またはあるいは、RおよびR10は、それらが結合する窒素原子とともに単環式もしくは二環式炭素環または複素環を形成し、炭素環または複素環は場合によりオキソで置換され、
およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである、合成方法が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、Xは存在せず、Qは、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR、または
Figure 2017525711

である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは同じである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは異なる。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つでは、RおよびR10は、Fmoc−、Cbz−、Boc−、Ac−、CF(C=O)−、ベンジル、トリフェニルメチル、およびp−トルエンスルホニルからなる群から選択されるか、またはRおよびR10は、それらが結合する窒素原子とともに
Figure 2017525711

を形成する。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、Aはフェニルである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法は(a)のステップを含み:
Figure 2017525711

2”の各存在は、独立して、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、工程(a)は(a)および(a)の工程を含み:
Figure 2017525711

式中、RおよびR10のうち少なくとも1つは水素ではない。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、工程(b)はさらに(b)および(b)の工程を含み:
Figure 2017525711

式中、Xは、Oであるかまたは存在せず、XはOHであるかまたは存在せず、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RはHであり、R10は−(C=O)ORである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法はさらに(b)および(b)の工程を含み:
Figure 2017525711

式中、Rの各存在は、独立して、H、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
さらに別の態様では、式IIの構造を有する化合物の合成方法であって、
Figure 2017525711

(a)式Xの構造を有する化合物を式XIの構造を有する化合物に変換することと、
Figure 2017525711

および
(b)式XIの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換することと
Figure 2017525711

を含み、
式中、
Xの各存在は、独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり、
Qの各存在は、独立して、H、R、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
Figure 2017525711

またはCRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4であり、XおよびXは、それぞれ独立して、存在してないかまたはOであり、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、
の各存在は、独立して、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり、
2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり、
およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、式XIの化合物の6位にあるRとRが同じであれば、ステップ(b)は省略可能である、合成方法が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは同じである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは異なる。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、工程(a)はさらに工程(a)および(a)を含み:
Figure 2017525711

工程(a)はさらに、式XIIの構造を有する化合物を精製することを含む。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、工程(a)はさらに工程(a1’)および(a2’)を含み:
Figure 2017525711

工程(a1’)はさらに、式XIIIの構造を有する化合物を精製することを含む。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、ステップ(a)はさらにワンポット合成ステップ(a1x)を含み:
Figure 2017525711

工程(a1x)はさらに、式XIの構造を有する化合物を精製することを含む。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、式XおよびXIの置換基−X−Qは、Rであり、ステップ(a)は、式X’の構造を有する化合物を式XI’の構造を有する化合物に変換することを含む。
Figure 2017525711
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法は、さらに工程(a’)を含み:
(a’)式XI’の構造を有する化合物をXI”を有する化合物に変換すること
Figure 2017525711

式中、−X−QはRではない。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、−X−Qは、NR、NR(CHNR、OR、またはSRである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは同じである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、R2’およびRは両方とも
Figure 2017525711

である。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、RおよびRは両方ともClである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法は、
Figure 2017525711

の2つの工程を含む。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法はさらに、
Figure 2017525711

の工程によって、
Figure 2017525711

の構造を有する化合物を調製することを含む。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、方法はさらに、
Figure 2017525711

の工程によって、
Figure 2017525711

の構造を有する化合物を調製することを含む。
さらに別の態様では、
Figure 2017525711

からなる群から選択される化合物が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、第1表から選択される化合物が記述される。
さらに別の態様では、本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物および薬学的に許容される担体または希釈剤を含む医薬組成物が記述される。
さらに別の態様では、治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する方法であって、治療有効量の、本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つでは、自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される。
さらに別の態様では、阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する方法であって、治療有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
さらに別の態様では、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法であって、TLRを発現する細胞と、有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物を接触させることを含む、方法が記述される。
さらに別の態様では、治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する薬剤の製造のための治療有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物の使用が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つでは、自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される。
さらに別の態様では、阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する薬剤の製造のための治療有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物の使用が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
さらに別の態様では、治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患の治療のための、治療有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物が記述される。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つでは、自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される。
さらに別の態様では、治療を必要とする哺乳類種の望ましくないTLR介在性免疫刺激の治療のための、治療有効量の本明細書に記載される実施形態のいずれか1つに記載の少なくとも1つの化合物。
本明細書に記載される実施形態のいずれか1つにおいて、哺乳類種はヒトである。
さらに別の態様では、本明細書に記述される化合物、方法、または組成物が開示される。
図1は、1つ以上の実施形態による特定のプテリジン化合物のhERGパッチクランプ研究を示す。 図2Aは、1つ以上の実施形態によるJB6121の競争阻害研究を示す。 図2Bは、1つ以上の実施形態による、アゴニストチャレンジ用量増加を行ったJB6121のアンタゴニストIC50研究を示す。 図3Aは、1つ以上の実施形態によるJB6121のインビボTLP9拮抗作用研究を示す。 図3Bは、1つ以上の実施形態による、アゴニストチャレンジ用量増加を行ったJB6121のインビボTLP7拮抗作用研究を示す。 図4は、1つ以上の実施形態による、その全血曝露に対するJB6121のインビボTLP9活性を示す。 図5は、1つ以上の実施形態による、その経口投与量に対するJB6121のCmaxを示す。
定義
以下は、本明細書において使用される用語の定義である。別途明記されない限り、本明細書における基または用語に与えられた最初の定義は、個々に、または別の基の一部として、本明細書全体にわたってその基または用語に適用する。別途定義しない限り、本明細書において使用されるすべての技術用語および科学用語は、当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。
用語「アルキル」および「アルク(alk)」は、1〜12個の炭素原子、好ましくは1〜6個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖アルカン(炭化水素)基を指す。例示的な「アルキル」基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、4,4−ジメチルペンチル、オクチル、2,2,4−トリメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル等が挙げられる。用語「(C〜C)アルキル」は、1〜4個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖アルカン(炭化水素)基、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、およびイソブチルを指す。「置換アルキル」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換されるアルキル基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。上記の例示的な置換基において、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール等の基は、それ自体、場合により置換され得る。
用語「アルケニル」は、2〜12個の炭素原子および少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を含有する直鎖または分岐鎖炭化水素基を指す。例示的なこのような基としては、エテニルまたはアリルが挙げられる。用語「C〜Cアルケニル」は、2〜6個の炭素原子および少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を含有する直鎖または分岐鎖炭化水素基、例えば、エチレニル、プロペニル、2−プロペニル、(E)−ブト−2−エニル、(Z)−ブト−2−エニル、2−メチ(E)−ブト−2−エニル、2−メチ(Z)−ブト−2−エニル、2,3−ジメチ−ブト−2−エニル、(Z)−ペント−2−エニル、(E)−ペント−1−エニル、(Z)−ヘクス−1−エニル、(E)−ペント−2−エニル、(Z)−ヘクス−2−エニル、(E)−ヘクス−2−エニル、(Z)−ヘクス−1−エニル、(E)−ヘクス−1−エニル、(Z)−ヘクス−3−エニル、(E)−ヘクス−3−エニル、および(E)−ヘクス−1,3−ジエニルを指す。「置換アルケニル」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換されたアルケニル基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。
用語「アルキニル」は、2〜12個の炭素原子および少なくとも1つの炭素−炭素三重結合を含有する直鎖または分岐鎖炭化水素基を指す。例示的なこのような基としては、エチニルが挙げられる。用語「C〜Cアルキニル」は、2〜6個の炭素原子および少なくとも1つの炭素−炭素三重結合を含有する直鎖または分岐鎖炭化水素基、例えば、エチニル、プロプ−1−イニル、プロプ−2−イニル、ブト−1−イニル、ブト−2−イニル、ペント−1−イニル、ペント−2−イニル、ヘクス−1−イニル、ヘクス−2−イニル、ヘクス−3−イニルを指す。「置換アルキニル」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換されたアルキニル基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。
用語「シクロアルキル」は、1〜4個の環および環当たり3〜8個の炭素を含有する完全飽和の環式炭化水素基を指す。「C〜Cシクロアルキル」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、またはシクロヘプチルを指す。「置換シクロアルキル」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換されたシクロアルキル基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。例示的な置換基としては、スピロ結合または縮合環状置換基、特に、スピロ結合シクロアルキル、スピロ結合シクロアルケニル、スピロ結合複素環(ヘテロアリールを除く)、縮合シクロアルキル、縮合シクロアルケニル、縮合複素環、または縮合アリールが挙げられ、この場合、上記のシクロアルキル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール置換基は、それ自体、場合により置換され得る。
用語「シクロアルケニル」は、1〜4個の環および環当たり3〜8個の炭素を含有する部分不飽和の環式炭化水素基を指す。例示的なこのような基としては、シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル等が挙げられる。「置換シクロアルケニル」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換されたシクロアルケニル基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。例示的な置換基としてはさらに、スピロ結合または縮合環状置換基、特に、スピロ結合シクロアルキル、スピロ結合シクロアルケニル、スピロ結合複素環(ヘテロアリールを除く)、縮合シクロアルキル、縮合シクロアルケニル、縮合複素環、または縮合アリールが挙げられ、この場合、上記のシクロアルキル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール置換基は、それ自体、場合により置換され得る。
用語「アリール」は、1〜5個の芳香環を有する環状芳香族炭化水素基、特に、単環または二環基、例えば、フェニル、ビフェニル、またはナフチルを指す。2つ以上の芳香環(二環式等)を含有する場合、アリール基の芳香族環を、単一の点で結合し(例えば、ビフェニル)、または縮合(例えば、ナフチル、フェナントレニル等)することができる。「置換アリール」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜3個の置換基により置換されたアリール基を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。例示的な置換基としては、縮合環状基、特に縮合シクロアルキル、縮合シクロアルケニル、縮合複素環、または縮合アリールが挙げられ、この場合、上記のシクロアルキル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール置換基は、それ自体、場合により置換される。
用語「炭素環」は、1〜4個の環および環当たり3〜8個の炭素を含有する完全飽和または部分飽和の環式炭化水素基、または1〜5個の芳香族環を有する環状芳香族炭化水素基、特に、単環式または二環式の基、例えば、フェニル、ビフェニル、またはナフチルを指す。用語「炭素環」は、上記に定義されるように、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、およびアリールを包含する。用語「置換炭素環」は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換された炭素環または炭素環式基を指す。例示的な置換基としては、置換シクロアルキル、置換シクロアルケニル、置換シクロアルキニル、および置換アリールにおける上記のものが挙げられるが、これらに限定されない。例示的な置換基としては、任意の利用可能な単数または複数の結合点にて、スピロ結合または縮合環状置換基、特に、スピロ結合シクロアルキル、スピロ結合シクロアルケニル、スピロ結合複素環(ヘテロアリールを除く)、縮合シクロアルキル、縮合シクロアルケニル、縮合複素環、または縮合アリールが挙げられ、この場合、上記のシクロアルキル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール置換基は、それ自体、場合により置換される。
用語「複素環」および「複素環式」は、少なくとも1個の炭素原子を含有する環に少なくとも1個のヘテロ原子を有する芳香族(すなわち、「ヘテロアリール」)環状基(例えば、4〜7員単環系、7〜11員二環系、または8〜16員三環系)を含む、完全飽和、または部分もしくは完全不飽和を指す。ヘテロ原子を含有する複素環基の各環は、窒素原子、酸素原子、および/または硫黄原子から選択される1、2、3、または4個のヘテロ原子を有することができ、この場合、窒素および硫黄ヘテロ原子は、場合により酸化されてもよく、窒素ヘテロ原子は、場合により四級化されてもよい(用語「ヘテロアリーリウム」は、四級窒素原子、したがって正電荷を担持するヘテロアリール基を指す)。複素環基は、環または環系の任意のヘテロ原子または炭素原子で分子の残基に結合することができる。例示的な単環式複素環基としては、アゼチジニル、ピロリジニル、ピロリル、ピラゾリル、オキセタニル、ピラゾリニル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、オキサゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリニル、イソキサゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、チアゾリジニル、イソチアゾリル、イソチアゾリジニル、フリル、テトラヒドロフリル、チエニル、オキサジアゾリル、ピペリジニル、ピペラジニル、2−オキソピペラジニル、2−オキソピペリジニル、2−オキソピロロジニル、2−オキソアゼピニル、アゼピニル、ヘキサヒドロジアゼピニル、4−ピペリドニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、トリアジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、テトラヒドロピラニル、モルホリニル、チアモルホリニル、チアモルホリニルスルホキシド、チアモルホリニルスルホン、1,3−ジオキソラン、およびテトラヒドロ−1,1−ジオキソチエニル等が挙げられる。例示的な二環式複素環基としては、インドリル、イソインドリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾキサゾリル、ベンゾキサジアゾリル、ベンゾチエニル、ベンゾ[d][1,3]ジオキソリル、2,3−ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシニル、キヌクリジニル、キノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、イソキノリニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾピラニル、インドリジニル、ベンゾフリル、ベンゾフラザニル、クロモニル、クマリニル、ベンゾピラニル、シンノリニル、キノキサリニル、インダゾリル、ピロロピリジル、フロピリジニル(例えば、フロ[2,3−c]ピリジニル、フロ[3,2−b]ピリジニル、またはフロ[2,3−b]ピリジニル)、ジヒドロイソインドリル、ジヒドロキナゾリニル(例えば、3,4−ジヒドロ−4−オキソ−キナゾリニル)、トリアジニルアゼピニル、テトラヒドロキノリニル等が挙げられる。例示的な三環式複素環基としては、カルバゾリル、ベンジドリル(benzidolyl)、フェナントロリニル、アクリジニル、フェナントリジニル、キサンテニル等が挙げられる。
「置換複素環」および「置換複素環式」(例えば、「置換ヘテロアリール」)は、任意の利用可能な結合点にて、1個以上の置換基、好ましくは1〜4個の置換基で置換された複素環または複素環式環を指す。例示的な置換基としては、水素、ハロゲン(例えば、単一のハロゲン置換基または複数のハロ置換基、複数のハロ基置換の場合、CF等の基またはCClを担持するアルキル基を形成)、シアノ、ニトロ、オキソ(すなわち、=O)、CF、OCF、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリール、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、P(=O)、S(=O)OR、P(=O)OR、NR、NRS(=O)、NRP(=O)、S(=O)NR、P(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)NR、NRS(=O)NR、NRP(=O)NR、NRC(=O)R、またはNRP(=O)のうちの1つ以上が挙げられるがこれらに限定されず、式中、Rの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールであり、R、RおよびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合するNとともに複素環を場合により形成し、Rの各存在は、独立して、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、またはアリールである。例示的な置換基は、それ自体、場合により置換され得る。例示的な置換基としては、さらに任意の利用可能な単数または複数の結合点にて、スピロ結合または縮合環状置換基、特に、スピロ結合シクロアルキル、スピロ結合シクロアルケニル、スピロ結合複素環(ヘテロアリールを除く)、縮合シクロアルキル、縮合シクロアルケニル、縮合複素環、または縮合アリールも挙げられ、この場合、上記のシクロアルキル、シクロアルケニル、複素環、およびアリール置換基は、それ自体、場合により置換される。
用語「アルキルアミノ」は、構造−NHR’を有する基を指し、式中、R’は、本明細書に定義されるように、水素、アルキルまたは置換アルキル、シクロアルキルまたは置換シクロアルキルである。アルキルアミノ基の例としては、メチルアミノ、エチルアミノ、n−プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、シクロプロピルアミノ、n−ブチルアミノ、tert−ブチルアミノ、ネオペンチルアミノ、n−ペンチルアミノ、ヘキシルアミノ、シクロヘキシルアミノ等が挙げられるが、これらに限定されない。
用語「ジアルキルミノ」は、構造−NRR’を有する基を指し、式中、RおよびR’は、それぞれ独立して、本明細書に定義されるように、アルキルまたは置換アルキル、シクロアルキルまたは置換シクロアルキル、シクロアルケニルまたは置換シクロアルケニル、アリールまたは置換アリール、複素環または置換複素環である。RおよびR’は、ジアルキルアミノ部分において同じであっても異なっていてもよい。ジアルキルアミノ基の例としては、ジメチルアミノ、メチルエチルアミノ、ジエチルアミノ、メチルプロピルアミノ、ジ(n−プロピル)アミノ、ジ(イソプロピル)アミノ、ジ(シクロプロピル)アミノ、ジ(n−ブチル)アミノ、ジ(tert−ブチル)アミノ、ジ(ネオペンチル)アミノ、ジ(n−ペンチル)アミノ、ジ(ヘキシル)アミノ、ジ(シクロヘキシル)アミノ等が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、RおよびR’は結合し、環状構造を形成する。得られた環状構造は、芳香族または非芳香族であってよい。環状ジアミノアルキル基の例としては、アジリジニル、ピロリジニル、ピペリジニル、モルホリニル、ピロリル、イミダゾリル、1,3,4−トリアノリル、およびテトラゾリルが挙げられるが、これらに限定されない。
用語「ハロゲン」または「ハロ」は、塩素、臭素、フッ素、またはヨウ素を指す。
別途明記されない限り、原子価を満たしていない任意のヘテロ原子は、原子価を満たすために十分な水素原子を有すると推測される。
本発明の化合物は、本発明の範囲内でもある塩を形成し得る。本発明の化合物への言及は、別途明記されない限り、その塩への言及を含むと理解される。本明細書において使用される用語「塩」は、無機および/または有機酸および塩基で形成される酸性および/または塩基性塩を表す。さらに、本発明の化合物が、これらに限定されないがピリジンまたはイミダゾール塩基性等の部分と、これに限定されないがカルボン酸等の酸性部分とを両方含有するときに、双性イオン(「分子内塩」)が形成され得、本明細書において使用される用語「塩」に含まれる。薬学的に許容される(すなわち、非毒性の、生理学的に許容される)塩が好ましいが、他の塩も、例えば、調製中に使用され得る単離または精製ステップにおいて有用である。本発明の化合物の塩は、例えば、本明細書に記載される化合物と、当量等のある量の酸または塩基を、塩が析出するもの等の媒体において、または後に凍結乾燥される水性媒体中で反応させることにより形成することができる。
アミンまたはピリジンまたはイミダゾール環等であるがこれらに限定されない塩基性部分を含有する本発明の化合物は、種々の有機酸および無機酸を有する塩を形成し得る。例示的な酸付加塩としては、酢酸塩(例えば、酢酸またはトリハロ酢酸、例えば、トリフルオロ酢酸で形成されるもの)、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、硫酸水素塩、ホウ酸塩、酪酸塩、クエン酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプタン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、ヒドロキシエタンスルホン酸塩(例えば、2−ヒドロキシエタンスルホン酸塩)、乳酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩(例えば、2−ナフタレンスルホン酸塩)、ニコチン酸塩、硝酸塩、シュウ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、フェニルプロピオン酸塩(例えば、3−フェニルプロピオン酸塩)、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、サリチル酸塩、コハク酸塩、硫酸塩(例えば、硫酸で形成されるもの)、スルホン酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トシル酸塩等のトルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸等が挙げられる。
カルボン酸に限定されないが酸性部分を含有する本発明の化合物は、種々の有機塩基および無機塩基で塩を形成し得る。例示的な塩基性塩としては、アンモニウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩、およびカリウム塩等のアルカリ金属塩、カルシウム塩およびマグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩、有機塩基(例えば、有機アミン)を有する塩、例えば、ベンザチン、ジシクロヘキシルアミン、ヒドラバミン(N,N−ビス(デヒドロアビエチル)エチレンジアミンで形成)、N−メチル−D−グルカミン、N−メチル−D−グリカミド、t−ブチルアミン、およびアミノ酸を有する塩、例えば、アルギニン、リジン等が挙げられる。塩基性窒素含有基は、低級ハロゲン化アルキル(例えば、塩化、臭化、およびヨウ化メチル、エチル、プロピル、およびブチル)、硫酸ジアルキル(例えば、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、硫酸ジブチル、および硫酸ジアミル)、長鎖ハロゲン化物(例えば、塩化、臭化、およびヨウ化デシル、ラウリル、ミリスチル、およびステアリル)、ハロゲン化アラルキル(例えば、臭化ベンジルおよび臭化フェネチル)等の物質で四級化され得る。
本発明の化合物のプロドラッグおよび溶媒和物も、本明細書において考慮される。本明細書において使用される用語「プロドラッグ」は、対象に投与すると、代謝過程または化学過程により化学変換され、本発明の化合物またはその塩および/もしくは溶媒和物を生成する化合物を表す。本発明の化合物の溶媒和物は、例えば、水和物を含む。
本発明の化合物およびその塩または溶媒和物は、それらの互変異性形態(例えば、アミドまたはイミノエーテルとして)で存在し得る。このような互変異性形態はすべて、本発明の一部として本明細書において考慮される。
エナンチオマー形態およびジアステレオマー形態を含む、本化合物の立体異性体(例えば、種々の置換基上の不斉炭素により存在し得るもの)はすべて、本発明の範囲内に考慮される。本発明の化合物の個々の立体異性体は、例えば、他の異性体を実質的に含まず(例えば、特定の活性を有する純粋な、または実質的に純粋な光学異性体として)、あるいは例えば、ラセミ化合物として、またはすべての他の、もしくは他の選択された立体異性体と混合され得る。本発明のキラル中心は、国際純正および応用化学連合(IUPAC)1974年推奨により定義されるように、S体またはR体の立体配置を有し得る。ラセミ体は、物理的方法、例えば、ジアステレオマー誘導体の分別結晶化、分離、もしくは結晶化またはキラルカラムクロマトグラフィーによる分離等により、分割することができる。個々の光学異性体は、従来の方法、例えば、光学活性酸で塩を形成後、結晶化する等が挙げられるが、これに限定されない、任意の適切な方法によりラセミ化合物から得ることができる。
本発明の化合物は、調製に続き、好ましくは単離され、かつ精製され、化合物(「実質的に純粋な」化合物)の90%以上、例えば、95%以上、99%以上の重量基準の量を含有する組成物を得、次いで、これを本明細書に記載のように使用または調合する。本発明のこのような「実質的に純粋な」化合物も、本発明の一部として本明細書において考慮される。
本発明の化合物の立体配置異性体はすべて、混合物において、または純粋もしくは実質的に純粋な形態のいずれかで考慮される。本発明の化合物の定義は、シス(Z)およびトランス(E)の両方のアルカン異性体、ならびに環式炭化水素または複素環式環のシスおよびトランス異性体を包含する。
本明細書を通して、それらの基および置換基を選択し、安定した部分および化合物を提供することができる。
特定の官能基および化学用語の定義を、以下に詳細に説明する。本発明の目的のために、化学元素は、Periodic Table of the Elements,CAS version,Handbook of Chemistry and Physics,75th Ed.、内表紙に従って特定し、特定の官能基は、その中に記載されるように一般的に定義する。さらに、有機化学ならびに特定の官能部分および反応性の一般原理は、「Organic Chemistry」、Thomas Sorrell,University Science Books,Sausalito(1999)に記載され、その内容全体を参照により本明細書に組み込む。
本発明の特定の化合物は、具体的な幾何異性体または立体異性体の形態で存在し得る。本発明は、本発明の範囲内にある、シスおよびトランス異性体、R体およびS体エナンチオマー、ジアステレオマー、(D)−異性体、(L)−異性体、そのラセミ混合物、およびその他の混合物を含む化合物すべてを考慮する。さらなる不斉炭素原子が、アルキル基等の置換基に存在し得る。すべてのこのような異性体およびその混合物は、本発明に含まれることが意図される。
種々の異性体比のいずれかを含有する異性体混合物を、本発明に従い利用することができる。例えば、2つの異性体のみを結合させる場合、50:50、60:40、70:30、80:20、90:10、95:5、96:4、97:3、98:2、99:1、または100:0の異性体比を含有する混合物はすべて、本発明により考慮される。当業者であれば、より複雑な異性体混合物において、類似の比が考慮されることを容易に理解するだろう。
本発明は同位体標識される化合物も含み、これらは本明細書に開示される化合物と同一であるが、1つ以上の原子が、通常自然界に見られる原子質量または質量数と異なる、ある原子質量または質量数を有する原子により置き換えられている。本発明の化合物に組み込むことができる同位体の例としては、水素、炭素、窒素、酸素、リン、硫黄、フッ素、および塩素の同位体、例えば、それぞれH、H、13C、11C、14C、15N、18O、17O、31P、32P、35S、18F、および36Clが挙げられる。上記の同位体および/または他の原子の他の同位体を含有する本発明の化合物、またはエナンチオマー、ジアステレオマー、互変異性体、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物は、本発明の範囲内にある。本発明の特定の同位体標識される化合物、例えば、Hおよび14C等の放射性同位体が組み込まれるものが、薬物および/または基質組織分布アッセイに有用である。トリチウム化された、すなわち、Hおよび炭素14、すなわち、14Cである同位体は、調製および検出可能性の容易さにおいて特に好ましい。さらに、重水素、すなわち、H等の重同位体との置換は、より大きな代謝安定性、例えば、インビボの半減期の増大、または必要用量の低減による特定の治療的利点をもたらすことができ、それゆえ、いくつかの状況で好ましい場合がある。同位体標識された化合物は一般に、以下のスキームおよび/または実施例において開示される手順を行うことによって、非同位体標識された試薬を容易に利用可能な同位体標識された試薬で置き換えることにより調製することができる。
例えば、本発明の化合物の特定のエナンチオマーを所望する場合は、不斉合成により、またはキラル補助基を用いた誘導により調製することができ、この場合、得られたジアステレオマー混合物を分離し、補助基を切断し、純粋な所望のエナンチオマーを提供する。あるいは、分子がアミノ等の塩基性官能基、またはカルボキシル等の酸性官能基を含有する場合、ジアステレオマー塩は、適切な光学活性酸または塩基を用いて形成された後、当技術分野において公知の分別結晶化またはクロマトグラフィーの手段により、このように形成されたジアステレオマーを分割し、続いて純粋なエナンチオマーを回収する。
本明細書に記載のように、本化合物は、任意の数の置換基または官能部分で置換できることが理解されるだろう。一般に、用語「場合により」が先行しているかどうかに関わらず、用語「置換」および本発明の式に含有される置換基は、特定の置換基の基により所与の構造中の水素基の置き換えを指す。任意の所与の構造の2つ以上の位置を特定の群から選択される2つ以上の置換基で置換してもよい場合、置換基は、各位置で同じであっても、または異なっていてもよい。本明細書において使用される場合、用語「置換」は、有機化合物のすべての許容される置換基を含むと考慮される。広義の態様において、許容される置換基は、有機化合物の非環式および環式、分岐および非分岐の、炭素環式および複素環式、芳香族および非芳香族置換基を含む。本発明の目的のために、窒素等のヘテロ原子は、ヘテロ原子の原子価を満たす、本明細書に記載の有機化合物の水素置換基および/または任意の許容される置換基を有し得る。さらに、本発明は、有機化合物の許容される置換基によっていかなる方法によっても限定されることを意図しない。本発明により想定される置換基と変動要素との組み合わせは、好ましくは、例えば、感染症または増殖性疾患の治療に有用な安定した化合物の形成を生じるものである。本明細書において使用される用語「安定した」は、好ましくは、製造することが十分可能な安定性を有し、検出に十分な期間、および好ましくは本明細書において詳述される目的に有用である十分な期間において化合物の完全性を維持する化合物を指す。
本明細書において使用される場合、用語「獲得免疫応答」は、任意の種類の抗原特異的免疫応答を指す。獲得免疫応答は、特異的免疫応答としても当技術分野において知られているが、リンパ球に関与し、また、免疫記憶を特徴とし、それにより抗原への2回目以降の曝露に対する応答は、抗原への1回目の曝露に対する応答より激しい。獲得免疫応答という用語は、体液性(抗体)免疫および細胞性(細胞)免疫をともに包含する。
本明細書において使用される場合、「アレルギー」は、物質(アレルゲン)に過敏性を獲得することを指す。アレルギー状態としては、湿疹、アレルギー性鼻炎、または鼻感冒、花粉症、喘息、蕁麻疹(じんましん)および食物アレルギー、ならびに他のアトピー性状態が挙げられる。
本明細書において使用される場合、用語「抗原物質」は、獲得(特異的)免疫応答を誘導する任意の物質を指す。抗原は典型的に、T細胞抗原受容体、抗体、またはB細胞抗原受容体に特異的に結合することができる任意の物質である。抗原物質としては、ペプチド、タンパク質、炭水化物、脂質、リン脂質、核酸、オータコイド、およびホルモンが挙げられるが、これらに限定されない。抗原物質としてはさらに、特に、アレルゲン、がん抗原、および微生物抗原として分類される抗原が挙げられる。
本明細書において使用される場合、「喘息」は、炎症、気道狭窄、および吸入剤に対する気道の反応の増大を特徴とする呼吸器系の障害を指す。喘息は多くの場合、限定されないが、アトピー性症状またはアレルギー性症状と関連する。例えば、喘息は、アレルゲンへの曝露、寒気への曝露、呼吸器感染、および運動により引き起こされ得る。
本明細書において使用される場合、用語「自己免疫疾患」および同様な意味合いで「自己免疫異常」、ならびに「自己免疫」とは、宿主由来の組織または器官への免疫介在性の急性または慢性の損傷を指す。用語は、細胞介在性自己免疫現象および抗体介在性自己免疫現象の両方、ならびに器官特異的および器官非特異的自己免疫を包含する。自己免疫疾患としては、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、および炎症性腸疾患が挙げられる。自己免疫疾患としてはまた、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット病、グッドパスチャー症候群、グレーヴス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症が挙げられるが、これらに限定されない。自己免疫疾患としてはさらに、特定の免疫複合体関連疾患が挙げられる。
本明細書において使用される場合、用語「がん」および同様な意味合いで「腫瘍」は、宿主由来の異常な複製細胞が、対象において検出可能な量で存在する状態を指す。がんは、悪性または非悪性がんであり得る。がんまたは腫瘍としては、胆管がん、脳がん、乳がん、子宮頚がん、絨毛がん、結腸がん、子宮内膜がん、食道がん、胃の(胃)がん、上皮内新生物、白血病、リンパ腫、肝がん、肺がん(例えば、小細胞および非小細胞)、黒色腫、神経芽細胞腫、口腔がん、卵巣がん、膵臓がん、前立腺がん、直腸がん、腎(腎臓)がん、肉腫、皮膚がん、精巣がん、甲状腺がん、ならびに他のがん腫および肉腫が挙げられるが、これらに限定されない。がんは、原発性または転移性であり得る。
本明細書に使用される場合、用語「CpG DNA」は、C残基が非メチル化である、シトシン−グアニン(CG)ジヌクレオチドを含有する免疫刺激核酸を指す。免疫調節におけるCpG核酸の作用は、米国特許第6,194,388号、同第6,207,646号、同第6,239,116号および同第6,218,371号等の米国特許で詳しく述べられ、国際公開第98/37919号、同第98/40100号、同第98/52581号、および同第99/56755号等の国際特許出願に公開されている。これらの特許および公開された特許出願のそれぞれの内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。免疫刺激核酸全体は、非メチル化であってよく、または一部が非メチル化であってよいが、少なくとも5’−CG−3’のCは、非メチル化でなければならない。
一実施形態において、CpG DNAは、5’−TCGTCGTTTTGTCGTTTTGTCGTT−3’(ODN2006、配列番号1)によりもたらされる塩基配列を有するCpG ODNである。CpG ODNは、構造および機能により、少なくとも以下の3つのクラスまたは種類にさらに分類され、これらはすべて、本明細書において使用される用語CpG DNA内に包含されることを意図する:ODN2006等のBクラスのCpG ODNとしては、初めに記載された免疫刺激CpG ODNが挙げられ、B細胞およびNK細胞を活性化することを特徴とするが、I型インターフェロン(例えば、IFN−α)の発現を誘導しないか、またはわずかにしか誘導しない。公開されたPCT国際出願である国際公開第01/22990号に記載のAクラスのCpG ODNは、CpGモチーフを組み込み、キメラホスホジエステル/ホスホロチオエート骨格を含み、かつNK細胞を活性化し、大量のIFN−αを発現する形質細胞様樹状細胞を誘導することを特徴とするが、B細胞を活性化させないか、またはわずかにしか活性化させない。AクラスのCpG ODNの例は、5’−GGGGACGATCGTCGG−3’(ODN2216、配列番号2)であり、この場合“”は、ホスホロチオエートを表し、“”はホスホジエステルを表す。CクラスのCpG ODNは、CpGを組み込み、全体にホスホロチオエート骨格を含み、GCリッチ回文配列の領域または回文配列に近い領域を含み、B細胞を活性化させることと、IFN−αの発現を誘導することの両方が可能である。CクラスのCpG ODNは、例えば、公開されている米国特許出願第2003/0148976号に記載されている。CクラスのCpG ODNの例は、5’−TCGTCGTTTTCGGCGCGCGCCG−3’(ODN2395、配列番号3)である。種々のクラスのCpG ODNの概説については、Vollmerら(2004),Eur J Immunol 34:251−62も参照のこと。
本明細書において使用される場合、「サイトカイン」は、免疫細胞の活性化および機能の状態に影響を与える特異的受容体を介して免疫細胞に作用する多くの可溶性タンパク質または糖タンパク質のいずれかを指す。サイトカインとしては、インターフェロン、インターロイキン、腫瘍壊死因子、トランスフォーミング増殖因子ベータ、コロニー刺激因子(CSF)、ケモカイン等が挙げられる。種々のサイトカインは、自然免疫、獲得免疫、または両方に影響を与える。サイトカインとしては特に、IFN−α、IFN−β、IFN−γ、IL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−9、IL−10、IL−12、IL−13、IL−18、TNF−α、TGF−β、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)、および顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)が挙げられるが、これらに限定されない。ケモカインとしては特に、IL−8、IP−10、I−TAC、RANTES、MIP−1α、MIP−1β、Gro−α、Gro−β、Gro−γ、MCP−1、MCP−2、およびMCP−3が挙げられるが、これらに限定されない。
ほとんどの成熟CD4+ヘルパーT細胞は、サイトカインに関連した、交差調節性サブセットまたは表現型、Th1、Th2、Th17、またはTregに分類されることができる。Th1細胞は、IL−2、IL−3、IFN、GM−CSF、および高濃度のTNF−αに関連する。Th2細胞は、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−9、IL−10、IL−13、GM−CSF、および低濃度のTNF−αに関連する。Th1サブセットは、細胞性免疫と、マウスのIgG2aにスイッチする免疫グロブリンクラスを特徴とする体液性免疫の両方を促進する。Th1応答はまた、遅延型過敏症および自己免疫疾患と関連し得る。Th2サブセットは、主に体液性免疫を誘導し、マウスのIgEおよびIgG1にスイッチする免疫グロブリンクラスを誘導する。Th1応答に関連する抗体アイソタイプは一般に、良好な中和およびオプソニン化能力を有するが、Th2応答に関連するものは、アレルギー反応とより関連する。
いくつかの因子は、Th1またはTh2プロフィールに対する分化決定に影響を与えることが示されている。最も特徴のある制御因子は、サイトカインである。IL−12およびIFN−γは、正のTh1制御因子および負のTh2制御因子である。IL−12は、IFN−γ産生を促進し、IFN−γは、IL−12の正のフィードバックをもらたす。IL−4およびIL−10は、Th2サイトカインプロフィールの確立に必要とされ、かつTh1サイトカイン産生を下方制御するようであり、IL−4の作用は、IL−12の作用よりも優位である場合がある。IL−13は、IL−4と同様に、LPS誘導された単球によるIL−12およびTNF−αを含む、炎症性サイトカインの発現を阻害することが示された。
本明細書において使用される場合、「有効量」は、所望の転帰を得るかまたは促進するために必要なまたは十分な任意の量を指す。場合によっては、有効量は、治療有効量である。治療有効量は、対象の所望の生物学的反応を促進するかまたは得るために必要なまたは十分な任意の量である。任意の特定の用途のための有効量は、治療される疾患もしくは状態、投与される具体的な薬剤、対象の大きさ、または疾患もしくは状態の重症度等の要因に応じて異なり得る。当業者であれば、過度の実験を必要とせずに具体的な薬剤の有効量を経験的に決定することができる。
本明細書において使用される場合、「移植片拒絶反応」は、宿主以外の供給源由来の組織または器官に対して免疫学的に介在される、超急性、急性、または慢性の損傷を指す。したがって、この用語は、細胞関連型拒絶反応および抗体関連型拒絶反応の両方、ならびに自家移植片および異種移植片の両方の拒絶を包含する。
本明細書において使用される場合、用語「免疫細胞」は、免疫系に属する細胞を指す。免疫細胞としては、Tリンパ球(T細胞)、Bリンパ球(B細胞)、ナチュラルキラー(NK)細胞、顆粒球、好中球、マクロファージ、単球、樹状細胞、ならびに上記のいずれかの特定の形態、例えば、形質細胞様樹状細胞、形質細胞、NKT、Tヘルパー、および細胞傷害性Tリンパ球(CTL)が挙げられる。
本明細書において使用される場合、用語「免疫複合体」は、抗体および抗体により特異的に結合された抗原を含む任意の抱合体を指す。一実施形態において、抗原は、自己抗原である。
本明細書において使用される場合、用語「核酸を含む免疫複合体」は、抗体および抗体により特異的に結合された核酸含有抗原を含む任意の抱合体を指す。核酸含有抗原としては、クロマチン、リボソーム、小核タンパク質、ヒストン、ヌクレオソーム、DNA、RNA、または、これらの任意の組み合わせを挙げることができる。抗体は、核酸含有抗原の核酸成分に特異的に結合することができるが、必ずしも結合する必要はない。いくつかの実施形態において、用語「核酸を含む免疫複合体」はまた、HMGB1、LL−37、および他の核酸結合タンパク質、例えば、ヒストン、転写因子、および核酸と複合化する酵素等の非抗体複合体を指す。
本明細書において使用される場合、用語「免疫複合体関連疾患」は、全身性エリテマトーデス(SLE)および関連する結合組織疾患、関節リウマチ、C型肝炎およびB型肝炎関連免疫複合体病(例えば、クリオグロブリン血症)、ベーチェット病、自己免疫糸球体腎炎、ならびにLDL/抗LDL免疫複合体の存在と関連する血管障害が挙げられるがこれらに限定されない免疫複合体の産生および/または組織沈着を特徴とする任意の疾患を指す。
本明細書において使用される場合、「免疫不全」は、対象の免疫系が正常な能力で機能しない、あるいは例えば、対象の腫瘍もしくはがん(例えば、脳、肺(例えば、小細胞および非小細胞)、卵巣、乳房、前立腺、結腸、ならびに他の腫および肉腫がん)または感染を排除する対象の免疫応答を促進するために有用な疾患または障害を指す。免疫不全は後天性であるか、または先天性であり得る。
本明細書において使用される場合、「対象の免疫刺激核酸関連応答」は、対象への免疫刺激核酸の投与に関連する対象の測定可能な応答を指す。このような応答としては、サイトカイン、ケモカイン、増殖因子、または免疫グロブリンの同化、免疫細胞表面活性化マーカーの発現、Th1/Th2の偏り、および臨床疾患活性が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書において使用される場合、用語「感染」および同様な意味合いで「感染症」は、感染性生物または物質が、対象の血中に検出可能な量で、または正常な無菌性組織もしくは正常な無菌性部分に存在する状態を指す。感染性生物および物質としては、ウイルス、細菌、真菌、および寄生生物が挙げられる。用語は、急性および慢性感染の両方、ならびに敗血症を包含する。
本明細書において使用される場合、用語「自然免疫応答」は、特定の病原体関連分子パターン(PAMP)または損傷関連分子パターン(DAMP)に対する任意の種類の免疫応答を指す。自然免疫はまた、自然つまり天然の免疫として当技術分野において公知であるが、主に好中球、顆粒球、単核食細胞、樹状細胞、NKT細胞、およびNK細胞を含む。自然免疫応答は、I型インターフェロン産生(例えば、IFN−α)、好中球活性化、マクロファージ活性化、食作用、オプソニン化、補体活性化、およびその任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書に使用される場合、用語「自己DNA」は、宿主対象のゲノム由来の任意のDNAを指す。一実施形態において、自己DNAは、宿主対象由来の相補的DNA(cDNA)を含む。自己DNAは、無傷および分解されたDNAを含む。
本明細書において使用される場合、用語「自己RNA」は、宿主対象のゲノム由来の任意のRNAを指す。一実施形態において、自己RNAは、宿主対象由来のメッセンジャーRNA(mRNA)である。別の実施形態において、自己RNAは、マイクロRNA等の調節RNAである。一実施形態において、自己RNAは、宿主対象由来のリボソームRNA(rRNA)を含む。自己RNAは、無傷および分解されたRNAを含む。
本明細書において使用される場合、用語「対象」は、脊椎動物を指す。一実施形態において、対象は哺乳類である。一実施形態において、対象はヒトである。その他の実施形態において、対象は、非ヒト霊長類、実験動物、家畜、競走馬、馴化動物、および非馴化動物が挙げられるが、これらに限定されない非ヒト脊椎動物である。
本明細書において使用される場合、「TLR介在性免疫刺激を有し、または発症する危険のある対象」は、PAMP、DAMP、または他のTLRリガンドに曝露された、または曝露の危険のある対象を指す。
本明細書において使用される場合、用語「Toll様受容体」および同様な意味合いで「TLR」は、自然免疫のPAMP、DAMPを認識し、かつ主要なシグナル伝達要素として作用する、少なくとも13の高度に保存された哺乳類パターン認識受容体タンパク質(TLR1〜TLR13)のファミリーの任意のメンバーを指す。TLRポリペプチドは、ロイシンリッチ反復配列を有する細胞外(細胞質外)ドメイン、膜貫通ドメイン、およびTLRシグナル伝達に関与する細胞内(細胞質内)ドメインを含む特徴的な構造を共有する。TLRとしては、ヒトTLRが挙げられるが、これらに限定されない。
現在知られている10個すべてのヒトTLRの核酸およびアミノ酸配列は、GenBank等の公共データベースから利用可能である。同様に、多くの非ヒト種由来の種々のTLRの核酸およびアミノ酸配列も、GenBankを含む公共のデータベースから利用可能である。例えば、ヒトTLR9(hTLR9)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AF245704(ヌクレオチド145〜3243に及ぶコード領域)およびAAF78037として見つけることができる。マウスTLR9(mTLR9)の核酸およびアミノ酸配列は、それぞれ、GenBank受託番号AF348140(ヌクレオチド40〜3138に及ぶコード領域)およびAAK29625として見つけることができる。推定ヒトTLR9タンパク質は、1032個のアミノ酸を含有し、マウスTLR9と75.5%の全体のアミノ酸同一性を共有する。他のTLRタンパク質と同様に、ヒトTLR9は、細胞外ロイシンリッチ反復配列(LRR)および細胞質Toll/インターロイキン−1R(TIR)ドメインを含有する。また、シグナルペプチド(残基1〜25)および膜貫通ドメイン(残基819〜836)を有する。
ヒトTLR8(hTLR8)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AF245703(ヌクレオチド49〜3174に及ぶコード領域)およびAAF78036として見つけることができる。マウスTLR8(mTLR8)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AY035890(ヌクレオチド59〜3157に及ぶコード領域)およびAAK62677として見つけることができる。
ヒトTLR7(hTLR7)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AF240467(ヌクレオチド135〜3285に及ぶコード領域)およびAAF60188として見つけることができる。マウスTLR7(mTLR7)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AY035889(ヌクレオチド49〜3201に及ぶコード領域)およびAAK62676として見つけることができる。
ヒトTLR3(hTLR3)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号NM003265(ヌクレオチド102〜2816に及ぶコード領域)およびNP003256として見つけることができる。マウスTLR3(hTLR3)の核酸およびアミノ酸配列を、それぞれ、GenBank受託番号AF355152(ヌクレオチド44〜2761に及ぶコード領域)およびAAK26117として見つけることができる。
hTLR1が遍在的に発現する一方で、hTLR2、hTLR4、およびhTLR5は、単球、多形核食細胞、および樹状細胞に存在する。Muzioら(2000),J Leukoc Biol 67:450−6。最近の刊行物では、hTLR1、hTLR6、hTLR7、hTLR9、およびhTLR10がヒトB細胞に存在することが報告された。ヒトTLR7およびhTLR9は、形質細胞様樹状細胞(pDC)に存在する一方、骨髄系樹状細胞は、hTLR7およびhTLR8を発現するが、hTLR9は発現しない。しかし、ヒトTLR8は、pDCで発現しないようである。
炎症性インターロイキン1受容体(IL−1R)ファミリーのメンバーとして、TLRは、Toll/IL−1R相同性(TIR)ドメインと呼ばれる、細胞質ドメインの相同性を共有する。PCT公開された出願PCT/US98/08979号およびPCT/US01/16766号を参照のこと。TLRにより介在される細胞内シグナル伝達メカニズムは一般に、重要な役割を有すると考えられる、MyD88および腫瘍壊死因子受容体関連因子6(TRAF6)と類似するようである。Wescheら(1997),Immunity 7:837−47、Medzhitovら(1998),Mol Cell 2:253−8、Adachiら(1998),Immunity 9:143−50、Kawaiら(1999),Immunity 11:115−22)、Caoら(1996),Nature 383:443−6、Lomagaら(1999),Genes Dev 13:1015−24。MyD88とTRAF6との間のシグナル伝達は、少なくともIRAK−1およびIRAK−2を含む、セリン−トレオニンキナーゼIL−1受容体関連キナーゼ(IRAK)ファミリーのメンバーを含むことが知られている。Muzioら(1997),Science 278:1612−5。
つまり、MyD88は、TLRまたはIL−1RのTIRドメインとIRAK(IRAK−1、IRAK−2、IRAK−4、およびIRAK−Mの少なくともいずれか1つを含む)との間のアダプター分子として作用すると考えられる。MyD88は、C末端Toll相同性ドメインおよびN末端デスドメインを含む。MyD88のToll相同性ドメインは、TLRまたはIL−1RのTIRドメインと結合し、MyD88のデスドメインは、セリンキナーゼIRAKのデスドメインと結合する。IRAKはTRAF6と相互作用し、これは、少なくとも2つの経路、1つは、転写因子NF−κBの活性化につながり、もう1つは、活性化タンパク質1(AP−1)転写因子ファミリーのメンバーである、JunおよびFosの活性化につながる経路への通路として作用する。NF−κBの活性化は、MAP3キナーゼ(MAPK)ファミリーのメンバーであるTAK−1、およびIκBキナーゼの活性化を含む。IoBキナーゼは、IκBをリン酸化し、その分解やNF−κBの核への転座を導く。JunおよびFosの活性化は、MAPキナーゼキナーゼ(MAPKK)ならびにMAPキナーゼERK、p38、およびJNK/SAPKを含むと考えられる。NF−κBおよびAP−1の両方は、種々のサイトカインおよび共刺激分子の遺伝子を含む、多くの重要な免疫応答遺伝子の転写を制御することに関与する。Aderemら(2000),Nature 406:782−7、Hackerら(1999),EMBO J 18:6973−82を参照のこと。
本明細書において使用される場合、用語「TLRリガンド」ならびに同様な意味合いで「TLRのリガンド」および「TLRシグナル伝達アゴニスト」は、TIRドメイン以外のTLRドメインを介してTLRと直接または間接的に相互作用し、TLR介在性シグナル伝達を誘導する、本明細書に記載の式Iによる小分子以外の分子を指す。一実施形態において、TLRリガンドは、天然のリガンド、すなわち、天然に見つけられるTLRリガンドである。一実施形態において、TLRリガンドは、TLRの天然リガンド以外の分子、例えば、ヒト活性により調製される分子を指す。一実施形態において、TLRはTLR9であり、TLRシグナルアゴニストはCpG核酸である。
TLRの多くではあるが、すべてではないリガンドを記載している。例えば、ペプチドグリカンおよびリポペプチドに応答するTLR2シグナルについて報告されている。Yoshimuraら(1999),JImmunol 163:1−5、Brightbillら(1999),Science 285:732−6、Aliprantisら(1999),Science 285:736−9、Takeuchiら(1999),Immunity 11:443−51、Underhillら(1999),Nature 401:811−5。TLR4は、リポ多糖類(LPS)に応答してシグナル伝達すると報告されている。Hoshinoら(1999),Immunol 162:3749−52、Poltorakら(1998),Science 282:2085−8、Medzhitovら(1997),Nature 388:394−7を参照のこと。細菌性フラジェリンは、TLR5の天然リガンドであると報告されている。Hayashiら(2001),Nature 410:1099−1103を参照のこと。TLR6は、TLR2と併せて、プロテオグリカンに応答してシグナル伝達すると報告されている。Ozinskyら(2000),Proc Natl Acad Sci USA 97:13766−71、Takeuchiら(2001),Int Immunol 13:933−40を参照のこと。
最近、TLR9は、CpG DNAの受容体であることが報告された。Hemmi Hら(2000)Nature 408:740−5、Bauer Sら(2001)Proc Natl Acad Sci USA 98:9237−42。CpG DNAは、細菌性DNAと、シトシンが非メチル化であるCGジヌクレオチドを含む合成DNAとを含むが、本明細書の別の箇所でより詳細に説明されている。最近、Marshak−Rothsteinらはまた、TLR9シグナル伝達が、IgGおよびクロマチンを含有する免疫複合体に応答する特定の自己免疫疾患において起こり得るという彼らの発見を報告した。Leadbetter EAら(2002)Nature 416:595−8。したがって、広義の意味において、核酸が適切な状況で、例えば、免疫複合体の一部として存在するときに、TLR9は、DNAまたはRNAのいずれかにおいて、自己または非自己核酸に応答してシグナル伝達できるようである。
最近、抗ウイルス活性を有する特定のイミダゾキノリン化合物が、TLR7およびTLR8のリガンドであることが報告された。Hemmi Hら(2002)Nat Immunol 3:196−200、Jurk Mら(2002)Nat Immunol 3:499。イミダゾキノリンは、抗ウイルス特性および抗腫瘍特性を有する免疫細胞の潜在的合成活性因子である。野生型およびMyD88欠損マウス由来のマクロファージを使用して、最近、Hemmiらは、2つのイミダゾキノリン、イミキモド、およびレシキモド(R848)が、TLRを介した活性化と一致して、腫瘍壊死因子(TNF)およびインターロイキン−12(IL−12)を誘導し、かつ野生型細胞においてのみNF−κBを活性化することを報告した。Hemmi Hら(2002)Nat Immunol 3:196−200。TLR7欠損であるが、他のTLRは欠損していないマウス由来のマクロファージは、これらのイミダゾキノリンに応答する検出可能なサイトカインを生成しなかった。さらに、イミダゾキノリンは、脾臓B細胞の用量依存性増殖と、野生型であるが、TLR7−/−でないマウス由来の細胞の細胞内シグナル伝達カスケードの活性化を誘導した。ルシフェラーゼ分析により、ヒト胎児腎臓細胞において、TLR2またはTLR4ではなく、ヒトTLR7の発現が、レシキモドに応答するNF−κB活性化を生じることが立証された。したがって、Hemmiらの発見は、これらのイミダゾキノリン化合物が、TLR7を介したシグナル伝達を誘導し得る、TLR7の非天然リガンドであることを示唆した。最近、R848も、ヒトTLR8のリガンドであることが報告された。Jurk Mら(2002)Nat Immunol 3:499.Nat Immunol 3:499を参照のこと。ssRNAが天然リガンドであり、RNA複合体によるTLR7および/またはTLR8の異常な刺激が自己免疫に関与することも報告されている。
最近、TLR3のリガンドが、ポリ(I:C)および二本鎖RNA(dsRNA)を含むことが報告された。本発明の目的のために、ポリ(I:C)および二本鎖RNA(dsRNA)は、オリゴヌクレオチド分子として分類される。ポリ(I:C)を用いて、様々なTLRのうちの1つを発現する腎臓細胞を刺激することによって、Alexopoulouらは、NF−αBを活性化させることにより、TLR3を発現する細胞のみが応答することを報告した。Alexopoulou Lら(2001)Nature 413:732−8を参照のこと。
Alexopoulouらはまた、ポリ(I:C)で刺激した野生型細胞が、NF−κBを活性化させ、炎症性サイトカインIL−6、IL−12、およびTNF−αを産生するが、TLR3−/−細胞の、対応する応答が大いに損なわれることを報告した。対照的に、TLR3−/−細胞は、リポ多糖、ペプチドグリカン、およびCpGジヌクレオチドに応答する野生型細胞に等しく応答した。MyD88−/−細胞の分析では、このアダプタータンパク質がサイトカインのdsRNA誘導性産生および増殖応答に関与するが、これらの細胞応答の個々の経路を示す、NF−κBおよびMAPキナーゼの活性化に影響を与えないことを示した。Alexopoulouらは、TLR3がウイルスに対する宿主の防御の役割を有し得ることを提案した。
本明細書において使用される場合、「TLRを発現する細胞」は、自然にまたは人工的に、機能的TLRを発現する任意の細胞を指す。機能的TLRは、そのリガンドとの相互作用に応答するシグナルを誘導することができる、全長TLRタンパク質またはそのフラグメントである。
一般に、機能的TLRは、全長TLRの細胞外ドメインの少なくともTLRリガンド結合フラグメントと、別のToll相同性ドメインを含有するポリペプチド、例えば、MyD88と相互作用することができる少なくともTIRドメインのフラグメントを含む。種々の実施形態において、機能的TLRは、TLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、およびTLR10から選択される全長TLRである。
化合物
新規のプテリジン化合物が記述される。驚くべきことに、本出願人らは、免疫系調節剤としての新規のN,N,N,6−四置換プテリジン−2,4,7−トリアミン化合物および2,4,6,7−四置換プテリジンを発見した。本明細書に開示されるプテリジン化合物が、免疫複合体関連疾患および自己免疫異常を治療する方法を含む、インビトロおよびインビボの両方において免疫応答を阻害する方法に有用であることは予想外である。別の態様において、本発明は、新規のプテリジン組成物を提供する。さらに以下に記載するように、これらの組成物およびその他のプテリジン組成物が、免疫複合体関連疾患および自己免疫異常を治療する方法を含む、インビトロおよびインビボの両方において、免疫応答を阻害する方法に有用であることが発見された。また、本明細書に記載される新規のプテリジン組成物がマラリアの予防および治療、ならびに他の疾患の治療にも使用され得ると考えられる。
一態様において、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩であって、
Figure 2017525711

式中、
Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり、
は、H、F、またはClである、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩が記述される。
いくつかの実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

からなる群から選択される構造を有する。その他の実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

からなる群から選択される構造を有する。
特定の具体的な実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

(6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミン、「JB6121」)の構造を有する。特定の具体的な実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

(6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N−(2−(4−メチルピペラジン−1−イル)エチル)−N−(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミン)の構造を有する。
適切な薬物候補として考えられる小分子化合物については、化合物の全体的にバランスのとれた薬理学的特性が望ましい。例えば、疾患標的に対する強力なインビトロおよびインビボ活性に加えて、薬物候補は許容される安全特性、例えば、低毒性および良好な生物学的利用能を示す必要がある。驚くべきことに、また意外にも、本出願人らは、式(I)の構造を有する化合物、例えば、JB6121が、インビトロおよびインビボでのTLRに対する強力なアンタゴニスト活性、インビボにおいて低毒性または無毒性、望ましい細胞吸収、好ましいインビボ安定性、および/または望ましい生物学的利用能、ならびに化合物のインビボ投与後の全身曝露を含む全体的に望ましいPK/PD特性を示したことを見出した。例えば、本出願人らは、意外にも、6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミンが望ましいインビボおよびインビトロのTLRアンタゴニスト活性、許容されるインビボ生物学的利用能(>20%)、ラットのエイムス試験における無毒性、低心血管毒性、低薬物−薬物相互作用活性、および低受容体交差活性を示すことを見出した。
より具体的には、式(I)の構造を有する化合物、例えば、JB6121は心血管毒性が低いかまたは実質的にないことを意外にも見出した。多くの薬物は、これらの心毒性作用により後期臨床試験から取り除かれるため、創薬において早い時期に心毒性作用を有する化合物を特定し避けることが重要である。化合物の心血管毒性は、標準ヒト遅延整流性カリウムイオンチャネル遺伝子(hERG)アッセイを使用して測定できる。ヒト遅延整流性カリウムイオンチャネル遺伝子(hERG)は、心臓の内向き整流性電位依存性カリウムチャネル(IKr)をコードし、これは心再分極に関係する。hERG電流の阻害によりQT時間が延長され、心室性不整脈と呼ばれる致命的な心室頻脈を場合により引き起こす。hERGアッセイにおいて10μM超のIC50を有する化合物は、まったく心血管毒性がないと考えてよい。いくつかの実施形態では、式(I)の化合物は、標準的なパッチクランプhERGアッセイにおいて10μM、15μM、20μM、25μM、または30μMよりも大きいIC50を有する。例えば、6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミンは、30μM以上では測定可能なhERG阻害を示さなかった。比較すると、JB6059、JB6116、およびJB6131は、hERGアッセイにおいて、それぞれ、6.2μM、13.1μM、および8.1μMに等しいIC50を示した。JB6059、JB6116、およびJB6131は、式(I)の化合物に密接に関係した類似体であるが、式(I)の類には入らない(下記スキーム1参照)。このように式(I)の化合物が心血管毒性を欠くことは、密接に関係した類似体JB6059、JB6116、およびJB6131がすべてある程度の心血管毒性を有することを特に考慮すると、驚くべきことであり、また予想外である。
Figure 2017525711
さらに、式(I)の構造を有する化合物、例えば、JB6121は肝細胞毒性が低いかまたは実質的にないことを意外にも見出した。肝細胞毒性は、肝細胞を化合物に曝露した後、肝細胞生存率の百分率として測定できる。いくつかの実施形態では、式(I)の化合物、例えば、JB6121は、肝細胞を当該化合物に100μMで24時間曝露した後、75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%、または99%を超える肝細胞生存率を生じ、または、本明細書に開示された任意の2つの値を境界値とする範囲における肝細胞生存率を生じる。
別の態様では、式Iaの化合物またはその薬学的に許容される塩であって、
Figure 2017525711

式中、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり、
およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり、
は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである、式Iaの化合物またはその薬学的に許容される塩が記述される。いくつかの実施形態では、Rはアルキル、場合により置換されているアリール、または場合により置換されているヘテロアリールである。本明細書に記載される実施形態のいずれかでは、XおよびXは両方ともOであってよい。
特定の実施形態では、Rは、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環である。アルキル基の非限定的な例としては、Me、Et、Pr、i−Pr、n−Bu、i−Bu、t−Bu、またはsec−Buが挙げられる。
特定の実施形態では、XおよびXは、それぞれ独立して、存在しないかまたはOであり、ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである。
特定の実施形態では、Rは、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、およびNR(CHNRからなる群から選択され、式中、pは2〜4である。特定の実施形態では、RおよびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、およびNR(CHNRからなる群から選択される。
本明細書に記載される実施形態のいずれかでは、Rは、ハロゲン、OS(=O)、OC(=O)R、NR、およびNR(CHNRからなる群から選択さる。いくつかの実施形態では、RはClまたはBrである。いくつかの実施形態では、RはOS(=O)またはOC(=O)Rである。いくつかの実施形態では、RはNRまたはNR(CHNRである。
本明細書に記載される実施形態のいずれかでは、RはNRまたはNR(CHNRであってよい。RおよびRは同じであっても異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、RおよびRは、それぞれ独立して、
Figure 2017525711

からなる群から選択される。
別の態様では、
Figure 2017525711

からなる群から選択される化合物が記述される。
さらに別の態様では、本発明は、第1表に記載の実施例1〜74から選択される式(Ia)の化合物を提供する。第1表に列挙する化合物は、本発明の代表的および非限定的プテリジン化合物である。
Figure 2017525711

Figure 2017525711
Figure 2017525711
さらなるプテリジン類似体は、その内容全体が明示的に参照することにより組み込まれるPCT国際公開特許である国際公開第2012/167046号に開示される種々の態様および実施形態に記載される。
さらに別の態様では、本発明は、本明細書に記載される式IおよびIaのうち少なくとも1つの化合物ならびに薬学的に許容される担体または希釈剤を含む医薬組成物を提供する。
さらに別の態様では、本発明は、治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する方法であって、治療有効量の少なくとも1つの式Iの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり、
は、H、F、またはClである、式Iの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法を提供する。
いくつかの具体的な実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

の構造を有する。
さらに別の態様では、本発明は、治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する方法であって、治療有効量の少なくとも1つの式Iaの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり、
およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり、
は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである、式Iaの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法を提供する。
特定の実施形態では、プテリジン組成物は水和物または薬学的に許容される塩の形態である。プテリジン組成物は、経口および非経口を含むが、これらに限定されない任意の好適な投与経路により対象に投与され得る。非経口投与経路は、置換4−一級アミノプテリジンに関して上述されている。
特定の実施形態では、自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される。
いくつかの実施形態において、自己免疫疾患は、全身性エリテマトーデス、関節リウマチ、乾癬、炎症性腸疾患、シェーグレン症候群、多発性筋炎、血管炎、ウェゲナー肉芽腫症、サルコイドーシス、強直性脊椎炎、ライター症候群、乾癬性関節炎、およびベーチェット病からなる群から選択される。特定の一実施形態において、自己免疫疾患は全身性エリテマトーデスである。別の特定の実施形態において、自己免疫疾患は関節リウマチである。特定の一実施形態において、自己免疫疾患は乾癬である。さらに別の特定の実施形態において、自己免疫疾患はシェーグレン症候群である。一実施形態において、対象はヒトである。一実施形態において、自己免疫障害は、上記の免疫複合体関連疾患である。
さらに別の態様では、本発明は、阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する方法であって、治療有効量の少なくとも1つの式Iの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり、
は、H、F、またはClである、式Iの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法を提供する。
いくつかの特定の実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

の構造を有する。
さらに別の態様では、本発明は、阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する方法であって、治療有効量の少なくとも1つの式Iaの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり、
およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり、
は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである、式Iaの化合物を哺乳類種に投与することを含む、方法を提供する。
いくつかの実施形態では、対象のTLR介在性免疫刺激に作用する方法は、TLR介在性免疫刺激を有し、または発症する危険のある対象に、有効量の、本明細書に提供される式I〜Iaの化合物を投与して、対象のTLR介在性免疫刺激を阻害することを含む。
さらに別の態様では、本発明は、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法であって、TLRを発現する細胞と、有効量の少なくとも1つの式Iの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり、
は、H、F、またはClである、式Iの化合物を接触させることを含む方法を提供する。
いくつかの特定の実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

の構造を有する。
さらに別の態様では、本発明は、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法であって、TLRを発現する細胞と、有効量の少なくとも1つの式Iaの化合物であって、
Figure 2017525711

式中、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり、
およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり、
は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである、式Iaの化合物を接触させることを含む方法を提供する。
いくつかの実施形態では、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法は、TLRを発現する細胞と、有効量の上記で提供される式I〜Iaの化合物とを接触させ、TLRのリガンドに応答するTLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害することを含む。
いくつかの実施形態では、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法は、機能的TLRを発現する免疫細胞と、
(a)プテリジン組成物の非存在下でTLRによるシグナル伝達を刺激するために、有効量のTLRシグナルアゴニスト、および
(b)プテリジン組成物の非存在下でTLRシグナルアゴニストに応答するTLRによるシグナル伝達よりも、TLRシグナルアゴニストに応答するTLRによるシグナル伝達を阻害するために、有効量の、本明細書に記載の構造式IまたはIaを有するプテリジン組成物を接触させることを含む。
いくつかの特定の実施形態において、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害するために使用されるプテリジン組成物は、式Iの構造を有する。いくつかの特定の実施形態において、プテリジン組成物は、水和物または薬学的に許容される塩の形態である。いくつかの特定の実施形態において、TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法は、インビトロまたはインビボで行われる。
いくつかの実施形態において、TLRはTLR9であり、TLRシグナルアゴニストは、TLR9シグナルアゴニストである。これらの実施形態において、本方法は、TLR9シグナルアゴニストに応答するTLR9による細胞内シグナル伝達を阻害する方法である。一実施形態のTLRシグナルアゴニストはCpG DNAであり、これは、オリゴデオキシヌクレオチド(ODN)であってよい。いくつかの実施形態では、CpG ODNは、ODN2006である。その他の実施形態において、CpG ODNは、Aクラス(例えば、ODN2216)、Bクラス(例えば、ODN2006)、またはCクラス(例えば、ODN2395)を含む、CpG ODNの任意のクラスに属する。
いくつかの実施形態では、TLRシグナルアゴニストは、核酸を含む免疫複合体である。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の方法は、TLR介在性シグナル伝達の改変に有用である。本方法を使用し、適切なTLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を改変する。例えば、本方法を使用し、自己免疫、炎症、アレルギー、喘息、移植片拒絶反応、移植片対宿主病(GvHD)、感染、敗血症、がん、および免疫不全を含む任意の種々の状態を治療することができる。一般に、自己免疫、炎症、アレルギー、喘息、移植片拒絶反応、およびGvHDを含む状態の治療に有用な方法は、適切なTLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を阻害する小分子を使用する。一般に、感染、がん、および免疫不全を含む状態の治療に有用な方法は、適切なTLRリガンドに応答するTLR介在性シグナル伝達を増強させる小分子を使用する。いくつかの実施形態では、本方法を使用し、TLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を阻害または促進する。いくつかの実施形態では、本方法を使用し、TLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する。いくつかの実施形態では、本方法を使用し、対象のTLR介在性免疫刺激を阻害または促進する。いくつかの実施形態では、本方法を使用し、対象のTLR介在性免疫刺激を阻害する。いくつかの実施形態では、本方法を使用し、対象の免疫刺激核酸関連応答を阻害する。
いくつかの実施形態では、TLR介在性シグナル伝達を改変するのに有用な方法は、式IおよびIaの化合物の小分子組成物を使用する。本発明の組成物を使用し、適切なTLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を改変する。例えば、小分子は、自己免疫、炎症、アレルギー、喘息、移植片拒絶反応、GvHD、感染、敗血症、がん、および免疫不全を含む種々の状態のいずれかを治療する方法で使用することができる。一般に、自己免疫、炎症、アレルギー、喘息、移植片拒絶反応、およびGvHDを含む状態の治療に有用な方法は、適切なTLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を阻害する小分子を使用する。一般に、感染、がん、および免疫不全を含む状態の治療に有用な方法は、適切なTLRリガンドに応答するTLR介在性シグナル伝達を増強させる小分子を使用する。場合によっては、分子は、TLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性シグナル伝達を阻害または促進する方法に使用され得る。場合によっては、小分子は、TLRリガンドまたはTLRシグナル伝達アゴニストに応答するTLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法に使用され得る。いくつかの実施形態では、小分子は、対象のTLR介在性免疫刺激を阻害または促進する方法に使用される。いくつかの実施形態では、小分子は、対象のTLR介在性免疫刺激を阻害する方法に使用される。いくつかの実施形態では、小分子は、対象の免疫刺激核酸関連応答を阻害するために使用される。
さらに、本明細書に記載の方法は、TLR介在性免疫刺激の相乗効果を得るために、追加の物質の投与と組み合わせることができる。より具体的には、本明細書に記載の物質がTLRに直接影響を与え、したがって、直接TLR担持細胞、例えば、抗原提示細胞(APC)に影響を与えることが発見されているが、このような物質を、非APC免疫細胞、例えば、Tリンパ球(T細胞)に影響を与える追加の物質と併用することができる。このような手法は、2つのレベル、自然免疫および獲得免疫で免疫調節介入を効果的に導入する。自然免疫は、獲得免疫を惹起および支持すると考えられているため、組み合わせ介入は相乗的である。
さらに別の態様において、対象の免疫刺激核酸関連応答を阻害する方法が提供される。本方法は、このような治療を必要とする対象に、対象の免疫刺激核酸関連応答を阻害するため、有効量の上記の式I〜Iaの化合物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のプテリジン化合物で治療される対象は、免疫系疾患を示す症状を有する。その他の実施形態において、本明細書に記載のプテリジン化合物で治療される対象は、免疫系疾患を示す任意の症状がない。
いくつかの実施形態では、TLRはTLR9である。いくつかの特定の実施形態において、TLRのリガンドは、免疫刺激核酸である。その他の特定の実施形態において、免疫刺激核酸は、CpG核酸である。さらに他の特定の実施形態において、免疫刺激核酸は、DNA含有免疫複合体である。
いくつかの実施形態では、TLRはTLR8である。いくつかの特定の実施形態において、TLRのリガンドは、TLR8の天然リガンドである。その他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、RNAである。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、免疫刺激核酸である。さらに他の特定の実施形態において、免疫刺激核酸は、RNA含有免疫複合体である。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、免疫刺激性イミダゾキノリンである。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドはレシキモド(R848)である。
いくつかの実施形態では、TLRはTLR7である。いくつかの特定の実施形態において、TLRのリガンドは、TLR7の天然リガンドである。その他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、免疫刺激核酸である。一実施形態において、TLRのリガンドはRNAである。さらに他の特定の実施形態において、免疫刺激核酸は、RNA含有免疫複合体である。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、免疫刺激性イミダゾキノリンである。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドはR848である。
いくつかの実施形態では、TLRはTLR3である。いくつかの特定の実施形態において、TLRのリガンドは、二本鎖RNAである。その他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、本明細書に記載の免疫複合体である。さらに他の特定の実施形態において、TLRのリガンドは、ポリ(I:C)である。さらに他の特定の実施形態において、TLRはTLR9であり、TLRシグナルアゴニストはTLR9シグナルアゴニストである。さらに他の特定の実施形態において、TLRシグナルアゴニストは、CpG DNAであり、これはオリゴデオキシヌクレオチド(ODN)であってよい。
いくつかの実施形態では、TLRシグナルアゴニストは、核酸を含む免疫複合体である。
さらに別の態様において、抗原物質に対する免疫応答を阻害する方法が提供される。本方法は、機能的Toll様受容体を発現する免疫細胞を、
(a)プテリジン組成物の非存在下で抗原物質に対する免疫応答を刺激するために、有効量の抗原物質、および
(b)プテリジン組成物の非存在下で抗原物質に対する免疫応答と比較して、抗原物質に対する免疫応答を阻害するために、有効量の上記に定義された構造式IおよびIaを有するプテリジン組成物と接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、免疫応答は、自然免疫応答である。その他の実施形態では、免疫応答は、獲得免疫応答を含む。いくつかの特定の実施形態において、プテリジン組成物は、水和物または薬学的に許容される塩の形態である。いくつかの特定の実施形態において、抗原物質に対する免疫応答を阻害する方法は、インビトロまたはインビボで行われる。
いくつかの実施形態では、抗原物質はアレルゲンである。その他の実施形態では、抗原物質は、細菌、ウイルス、真菌、または寄生生物を含む微生物物質であるか、または当該微生物物質に由来する抗原である。さらに他の実施形態において、抗原物質は、がん抗原である。
特定の実施形態において、機能的TLRは細胞により自然に発現される。TLRを発現する細胞の非限定的例としては、RPMI8226細胞株が挙げられる。
一実施形態において、細胞は、自然に機能的TLRを発現し、かつヒト多発性骨髄腫細胞株RPMI8226(ATCC CCL−155、アメリカ合衆国培養細胞系統保存機関(ATCC)、ヴァージニア州マナッサス)から単離された細胞である。この細胞株は、多発性骨髄腫の診断時の61歳の老人男性の末梢血から樹立された(IgG−λ型)。Matsuoka Yら(1967)Proc Soc Exp Biol Med 125:1246−50。RPMI8226は、IL−6タンパク質およびIL−12p40 mRNAの誘導により証明されているように、CpG核酸に応答すると既に報告されている。Takeshita Fら(2000)Eur J Immunol 30:108−16、Takeshita Fら(2000)Eur J Immunol 30:1967−76。Takeshitaらは、CpG核酸シグナル伝達に重要な転写因子結合部位を同定するために、細胞株のみを使用してプロモーター構築物を研究した。現在では、RPMI8226細胞が、免疫刺激核酸に応答するIL−8、IL−10、およびIP−10を含む、多くの他のケモカインおよびサイトカインを分泌することが知られている。この細胞株はTLR9を発現し、これにより、例えば、CpG核酸等の免疫刺激核酸がその作用を介在するため、参照および試験化合物としてのCpG核酸、ならびに他のTLR9リガンドに関して、この細胞株は、本発明の方法での使用に適切な細胞株である。
末梢血単核球(PBMC)と同様に、RPMI8226細胞株は、CpG核酸曝露に応答するCD71、CD86、およびHLA−DR等のマーカーの細胞表面発現を上方制御することが観察されている。これは、細胞株のフローサイトメトリー分析により観察されている。したがって、本明細書で提供される方法は、ケモカインもしくはサイトカイン産生に追加のもしくはその代わりの読み取り因子として、または本明細書の他の箇所に記載の他の読み取り因子として適切に選択された細胞表面マーカー発現を使用するよう構造化することができる。
RPMI8226細胞株はまた、イミダゾキノリン化合物を含む特定の小分子に応答することがわかっている。例えば、イミダゾキノリン化合物R848(レシキモド)を用いたRPMI8226細胞のインキュベーションにより、IL−8、IL−10、およびIP−10の産生を誘導する。近年、R848が、TLR7およびTLR8を介してその免疫刺激作用を介在することが報告されている。正常ヒトB細胞において既に報告されているように、RPMI8226のR848への応答能力は、RPMI8226細胞株もTLR7を発現することを示唆する。
RPMI細胞株を、未修飾形態または修飾形態で使用することができる。一実施形態において、RPMI8226細胞は、レポーター構築物を形質移入される。好ましくは、細胞は、レポーター構築物を安定的に形質移入される。レポーター構築物は一般に、プロモーター、コード配列、およびポリアデニル化シグナルを含む。コード配列は、酵素(例えば、ルシフェラーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)、分泌型アルカリホスファターゼ等)、生物発光マーカー(例えば、緑色蛍光タンパク質(GFP、米国特許第5,491,084号)等)、表面に発現する分子(例えば、CD25)、分泌型分子(例えば、IL−8、IL−12 p40、TNF−α等)、および当業者に公知の他の検出可能なタンパク質生成物からなる群から選択されるレポーター配列を含むことができる。好ましくは、コード配列は、定量化可能な濃度または活性を有するタンパク質をコードする。
特定の実施形態において、機能的TLRを、細胞により、例えば、コード配列が遺伝子発現配列に操作可能に結合する、機能的TLRのコード配列を担持する発現ベクターを細胞に導入することにより、(過剰発現を含み)人工的に発現させる。本明細書において使用される場合、コード配列および遺伝子発現配列は、遺伝子発現配列の影響または制御下においてコード配列の発現または転写および/もしくは翻訳を位置づけるような方法において、共有結合されるときに操作可能に結合されると言われる。2つのDNA配列は、5’遺伝子発現配列のプロモーターの誘導が、コード配列の転写を生じる場合、および2つのDNA配列間の結合の性質が(1)フレームシフト変異の導入を生じない、(2)コード配列の転写を方向づけるプロモーター領域の能力に干渉しない、または(3)タンパク質に翻訳される、対応するRNA転写物の能力に干渉しない場合、操作可能に結合されると言われる。したがって、遺伝子発現配列は、遺伝子発現配列がコード配列の転写を行うことができ、その結果、生じる転写物が所望のタンパク質またはポリペプチドに翻訳される場合、コード配列に操作可能に結合されるだろう。
いくつかの実施形態では、コード配列は、機能的TLRをコードする核酸配列を指す。いくつかの実施形態では、コード配列は、レポーターをコードする核酸配列を指す。
人工的に機能的TLRを発現する細胞は、機能的TLRを発現しないが、TLR発現ベクターのための細胞であってよい。例えば、ヒト293線維芽細胞(ATCC CRL−1573)は、TLR3、TLR7、TLR8、またはTLR9を発現しない。以下の実施例に記載のように、このような細胞は、TLR3、TLR7、TLR8、TLR9、またはこれらの任意の組み合わせを発現する細胞を産生するように、適切な発現ベクター(1つまたは複数)を一時的または安定的に形質移入することができる。あるいは、機能的TLRを人工的に発現する細胞は、TLR発現ベクターを用いずに発現するよりも、TLR発現ベクターを用いてかなり高濃度に機能的TLRを発現する細胞であり得る。
本発明の方法での使用において、機能的TLRを人工的に発現する細胞は、機能的TLRを発現する安定的に形質移入された細胞であることが好ましい。このような細胞も、適切なレポーター構築物を安定的に形質移入できる。
有効性のアッセイ
本発明の方法は、TLR/IL−1Rシグナル伝達経路に基づき、多くの可能な読み取り因子系のいずれかを使用して評価することができる。いくつかの実施形態では、本方法のための読み取り因子は、天然の遺伝子の使用に基づいており、または代替的に、形質移入させたかまたはそうでなければ、人工的に導入させたレポーター遺伝子構築物であり、これは、MyD88、TRAF、p38、および/またはERKを含むTLR/IL−1Rシグナル伝達経路に応答する。Hacker Hら(1999)EMBO J 18:6973−82。これらの経路は、κBキナーゼ複合体およびc−Jun N末端キナーゼを含むキナーゼを活性化させる。したがって、本アッセイに特に有用なレポーター遺伝子およびレポーター遺伝子構築物は、例えば、NF−κBに感受性のあるプロモーターに操作可能に結合するレポーター遺伝子を含む。このようなプロモーターの例としては、NF−κB、IL−1β、IL−6、IL−8、IL−12 p40、IP−10、CD80、CD86、およびTNF−αのプロモーターが挙げられるが、これらに限定されない。TLR感受性プロモーターに操作可能に結合するレポーター遺伝子としては、酵素(例えば、ルシフェラーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)等)、生物発光マーカー(例えば、緑色蛍光タンパク質(GFP、例えば、米国特許第5,491,084号)、青色蛍光タンパク質(BFP、例えば、米国特許第6,486,382号)等)、表面に発現する分子(例えば、CD25、CD80、CD86)、および分泌型分子(例えば、IL−1、IL−6、IL−8、IL−12 p40、TNF−α)を挙げることができるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、レポーターは、IL−8、TNF−α、NF−κB−ルシフェラーゼ(NF−κB−luc;Hacker Hら(1999)EMBO J 18:6973−82)、IL−12 p40−luc(Murphy TLら(1995)Mol Cell Biol 15:5258−67)、およびTNF−luc(Hacker Hら(1999)EMBO J 18:6973−82)から選択される。酵素活性読み取り因子によるアッセイにおいて、基質は、アッセイの一部として供給することができ、検出は、化学発光、蛍光、発色現像、放射性標識の組み込み、薬剤耐性、または酵素活性の他のマーカーの測定を含むことができる。分子の表面発現によるアッセイにおいては、検出は、フローサイトメトリー(例えば、FACS)分析または機能的アッセイを使用して、行うことができる。分泌型分子は、酵素免疫検定法(ELISA)またはバイオアッセイを使用して、アッセイすることができる。これらの、および他の適切な読み取り因子系の多くは、当技術分野において公知であり、市販されている。
レポーター構築物
機能的TLRを発現し、本発明の方法に有用な細胞は、いくつかの実施形態では、TLRシグナル伝達を検出するのに有用なレポーター構築物をコードする、単離された核酸を含む発現ベクターを有する。TLRシグナル伝達を検出するのに有用なレポーター構築物をコードする、単離された核酸を含む発現ベクターは、プロモーター応答配列(エンハンサー配列)の制御下においてレポーター遺伝子を含むことができる。いくつかの実施形態では、プロモーター応答配列は、転写因子に応答性のある最小のプロモーターに関連し、TLRシグナル伝達の結果として活性化される。このような最小のプロモーターの例としては、以下の遺伝子、すなわち、AP−1、NF−κB、ATF2、IRF3、およびIRF7のプロモーターが挙げられるが、これらに限定されない。これらの最小のプロモーターは、それぞれ、AP−1、NF−κB、ATF2、IRF3、およびIRF7に感受性のある、対応するプロモーター応答配列を含有する。その他の実施形態において、TLRシグナル伝達を検出するのに有用なレポーター構築物をコードする、単離された核酸を含む発現ベクターは、IL−6、IL−8、IL−12 p40サブユニット、I型IFN、RANTES、TNF、IP−10、I−TAC、およびインターフェロン刺激応答配列(ISRE)に感受性の応答配列から選択されるプロモーター応答配列の制御下において、一遺伝子を含むことができる。プロモーター応答配列は一般に、複数のコピー、例えば、縦列反復配列として存在する。例えば、一レポーター構築物において、ルシフェラーゼのコード配列は、NF−κB応答配列の上流の6つの縦列反復配列の制御下にある。いくつかの実施形態では、本発明に有用なISREルシフェラーゼレポーター構築物(例えば、カタログ番号219092、Stratagene,Inc.、カルフォルニア州ラ・ホーヤ)は、ルシフェラーゼレポーター遺伝子の上流のTATAボックスに結合する5つのISRE縦列反復配列を含む。本明細書に記載のように、レポーターそれ自体は、当技術分野において認識された方法による検出に適切な任意の遺伝子産物であってよい。このような検出方法としては、例えば、自発的または刺激による光放射、酵素活性、可溶性分子の発現、細胞表面分子の発現等の測定を挙げることができる。
読み取り因子は典型的に、Toll/IL−1Rシグナル伝達、例えば、MyD88、TRAF、およびIRAK分子の通常の要素を含むが、TLR3の場合、MyD88の役割は、他のTLRファミリーメンバーよりあまり明確ではない。本明細書に記載のように、このような応答は、NF−κBプロモーター等の特異的プロモーターの制御下における遺伝子の誘導、特定のサイトカイン濃度の増加、特定のケモカイン濃度の増加等を含む。NF−κBプロモーターの制御下における遺伝子は、天然にNF−κBプロモーターを含む遺伝子であってよく、またはNF−κBプロモーターが挿入された構築物内の遺伝子であってよい。NF−κBプロモーターを含む遺伝子および構築物としては、IL−8、IL−12 p40、NF−κB−luc、IL−12 p40−luc、およびTNF−lucが挙げられるが、これらに限定されない。
サイトカイン濃度の増加は、TLR介在性シグナル伝達に応答するサイトカインの産生の増加、安定性の増加、分泌の増加、またはこれらの任意の組み合わせに起因し得る。サイトカインとしては一般に、IL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−10、IL−11、IL−12、IL−13、IL−15、IL−18、IFN−α、IFN−β、IFN−γ、TNF−α、GM−CSF、G−CSF、M−CSFが挙げられるが、これらに限定されない。Th1サイトカインとしては、IL−2、IFN−γ、およびIL−12が挙げられるが、これらに限定されない。Th2サイトカインとしては、IL−4、IL−5、およびIL−10が挙げられるが、これらに限定されない。
ケモカイン濃度の増加は、TLR介在性シグナル伝達に応答するケモカインの産生の増加、安定性の増加、分泌の増加、またはこれらの任意の組み合わせに起因し得る。本発明の特に重要なケモカインは、CCL5(RANTES)、CXCL9(Mig)、CXCL10(IP−10)、およびCXCL11(I−TAC)、IL−8、およびMCP−1が挙げられるが、これらに限定されない。
略称
ACN アセトニトリル
EA 酢酸エチル
DMF ジメチルホルムアミド
PE 石油エーテル
DCM ジクロロメタン
THF テトラヒドロフラン
HOBT 1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
EDCI 1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
HBTU 2−(1H−ベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート
HATU N−[(ジメチルアミノ)(3H−1,2,3−トリアゾレロ(4,4−b)ピリジン−3−イルオキシ)メチレン]−N−メチルメタンアミニウムヘキサフルオロホスフェート
PyBOP 1H−ベンゾトリアゾール−1−イルオキシトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート
BOPCl ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィニッククロリド
BOP ベンゾトリアゾール−1−イルオキシトリス(ジエチルアミノ)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート
TEA トリエチルアミン
DIPEA ジイソプロピルエチルアミン
DMAP 4−ジメチルアミノピリジン
PCC ピリジニウムクロロクロメート
PDC ピリジニウムジクロメート
NBS N−ブロモスクシンイミド
NCS N−クロロスクシンイミド
NIS N−ヨードスクシンイミド
9−BBN 9−ボラビシクロ[3.3.1]ノナン
TsOH p−トルエンスルホン酸
TFA トリフルオロアセトアミド
CDI カルボニルジイミダゾール
調製方法
以下は本発明の化合物を製造するための一般的な合成スキームである。これらのスキームは例示であり、本明細書に開示される化合物を製造するために当業者が使用することができる可能な技術を限定することを意味しない。異なる方法が当業者に明らかであるだろう。さらに、合成の種々のステップは、所望の化合物を得るために代替的な順番または順序で行われてもよい。本明細書に引用されるすべての文書は、それらの全体が参照することにより本明細書に組み込まれている。例えば、以下の反応は例示であるが、本明細書において開示される出発材料および化合物の一部の調製を限定しない。
合成経路1
以下のスキームは、本発明の化合物、例えば、式I、Ia、またはIIの構造を有する化合物の合成のために使用できる合成経路1を記述している。これらの方法に対する種々の変更は、以下に示される本出願人らのものに類似の結果を得ることが、当業者により想定され得る。以下の実施形態では、合成経路は、一例として式IIの構造を有する化合物を使用して記述される。しかしながら、この合成経路は、式IまたはIaの構造を有する化合物の調製のためにも使用できる。
さらに別の態様では、式IIの構造を有する化合物の合成方法であって、
Figure 2017525711

(a)式IIIの構造を有する化合物を式IVの構造を有する化合物に変換することと、
Figure 2017525711

(b)式IVの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換することと
Figure 2017525711

を含み、
式中、
Xの各存在は、独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり、
Qの各存在は、独立して、H、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
Figure 2017525711

またはCRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4であり、XおよびXは、それぞれ独立して、存在してないかまたはOであり、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、
2”は、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり、
2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり、
Aはアリールまたはヘテロアリールであり、
およびR10の各存在は、それぞれ独立して、水素、OS(=O)、CHC(=O)OR、C(=O)C(=O)OR、OC(=O)R、OC(=O)OR、もしくはRa’であるか、またはあるいは、RおよびR10は、それらが結合する窒素原子とともに単環式もしくは二環式炭素環または複素環を形成し、炭素環または複素環は場合によりオキソで置換され、
およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである、合成方法が記述される。
特定の実施形態では、スキーム2のステップ(a)は、式IV中のR2’基による式III中のR2”基の置換反応を含む。R2”は、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)R等の脱離基であってよい。R2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであってよい。ステップ(a)は、求核試薬R2’Hを使用して実施されてよい。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、スキーム3のステップ(b)は、式IV中の保護基
Figure 2017525711

の除去および環化反応を含み、式IIのプテリジン環系を形成する。Aは、任意の場合により置換されているアリールまたはヘテロアリールであってよい。特定の実施形態では、Aは場合により置換されているフェニルである。保護基
Figure 2017525711

を除去する条件の非限定的例としては、例えば、Pd等の触媒の存在下で水素を使用した水素化が挙げられる。当技術分野で公知の任意の他の条件が使用され得る。一旦、保護基
Figure 2017525711

が除去されると、好適なNR10は、保護基
Figure 2017525711

の除去後に、新規に形成されたNH基に環化され得る。このような好適な環化可能なNR10置換基としては、NHCHC(=O)ORまたはNHC(=O)C(=O)ORが挙げられるが、これらに限定されない。このような好適な環化可能なNR10置換基は、合成の任意の段階で中間体、例えば、式III、IVの化合物において、またはプテリジン環を形成する環化の直前に組み込まれてよい。環化に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。特定の実施形態では、非芳香族環は、環化中に形成されてよく、ステップ(b)は、芳香族プテリジン系を形成するための芳香族化試薬または脱水素試薬の使用をさらに含む。このような芳香族化試薬および脱水素試薬の非限定的な例としては、
Figure 2017525711

が挙げられる。
特定の実施形態では、RおよびR10は、Fmoc−、Cbz−、Boc−、Ac−、CF(C=O)−、ベンジル、トリフェニルメチル、およびp−トルエンスルホニルからなる保護基から選択されるか、またはRおよびR10は、それらが結合する窒素原子とともに
Figure 2017525711

を形成する。これらの実施形態では、保護基RおよびR10が除去でき、次に好適な環化基(例えば、RまたはR10はCHC(=O)ORまたはC(=O)C(=O)ORである)が組み込まれ得る。
特定の実施形態では、合成経路は、(a)のステップをさらに含み、
Figure 2017525711

式中、R2”の各存在は、独立して、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
特定の実施形態では、スキーム4のステップ(a)は、NRNR10基による式V中のR2”基の置換反応を含み、式IIIの化合物を形成する。R2”は、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)R等の脱離基であってよい。ステップ(a)は、求核試薬HNRNR10を使用して実施されてよい。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、工程(a)は(a)および(a)の工程をさらに含み、
Figure 2017525711

式中、RおよびR10のうち少なくとも1つは水素ではない。ステップaでは、NHは、求核試薬として使用され、式V中の脱離基R2”を置換することができる。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、工程aにおいて、Rおよび/またはR10置換基は、当該技術分野において公知の条件および試薬を使用して、上記の保護基または環化可能基として導入されてよい。このような試薬の非限定的な例としては、ClOS(=O)、ハロゲン−CHC(=O)OR、ClC(=O)C(=O)OR、HOC(=O)R、ClC(=O)R、ClC(=O)OR、およびハロゲン−Ra’が挙げられる。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、工程(b)は(b)および(b)の工程をさらに含み、
Figure 2017525711

式中、Xは、Oであるかまたは存在せず、XはOHであるかまたは存在せず、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである。
したがって、特定の実施形態では、ステップb1において、式IVのRおよび/またはR10置換基は、当該技術分野において公知の任意の条件および試薬を使用して除去される保護基であってよい。次に、環化可能な置換基RO(C=O)C(=X)が、RO(C=O)C(=X)Cl等の好適な試薬を使用して導入され、当該技術分野において公知の条件および試薬を使用して式VIIの化合物を形成できる。XはOであるかまたは存在していなくてもよい。任意の好適な有機または無機の塩基が、環化可能な置換基RO(C=O)C(=X)の導入に使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。保護基
Figure 2017525711

は、本ステップにおいて、保護基Rおよび/またはR10の除去の前もしくは後に、または環化可能な置換基RO(C=O)C(=X)の導入の前もしくは後に除去されてよい。すると、式VIIの化合物が、環化可能な状態で形成される。
特定の実施形態では、ステップbにおいて、式VIIの化合物が環化されて式VIIIの化合物を形成する。任意の好適な有機または無機の塩基が、環化可能な置換基RO(C=O)C(=X)の導入に使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。環化反応は室温または高温で進行してよい。特定の実施形態では、非芳香族環は、環化中に形成されてよく、ステップ(b)は、芳香族プテリジン系を形成するための芳香族化試薬または脱水素試薬の使用をさらに含む。このような芳香族化試薬および脱水素試薬の非限定的な例としては、
Figure 2017525711

が挙げられる。いくつかの特定の実施形態において、RはHであり、R10は−(C=O)ORである。
特定の実施形態では、本方法は(b)および(b)の工程をさらに含み、
Figure 2017525711

式中、Rの各存在は、独立して、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
特定の実施形態では、ステップbでは、式VIIIの化合物中のOHおよび/またはX基は、当該技術分野において公知の任意の好適な条件および試薬を使用して、脱離基Rに変換できる。好適な試薬の非限定的な例としては、Cl、Br、SOCl、POCl、ClOS(=O)、HOC(=O)R、およびClC(=O)Rが挙げられる。任意の好適な有機または無機の塩基がこのステップで使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。反応は室温または高温で進行してよい。いくつかの実施形態では、Xは、式VIIIの化合物では存在しないため、式IXの化合物のRおよび式IIの化合物のRはHであってよい。
この経路において、R2’およびRは合成の異なる段階で導入できるため、R2’およびRは2つの異なる基であってよい。合成経路は、位置異性体のさまざまなカラムおよび/またはHPLC分離を必要とせずに、R2’およびRが異なる式IIの化合物の容易かつ簡便な合成を可能にする。当然ながら、R2’およびRが同じである式IIの化合物もまたこの合成経路を使用して調製され得る。
特定の実施形態では、Xは存在しない。その他の実施形態では、Xは、アルキル、シクロアルキル、アリール、および複素環からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Xは−(CH−であり、式中、mは2〜4である。その他の実施形態において、Xはアリールである。アリールの非限定的な例としては、場合により置換されているフェニルおよびナフチルが挙げられる。さらに他の実施形態では、Xは複素環である。いくつかの実施形態では、Xは飽和複素環である。飽和複素環の非限定的な例としては、ピペリジンが挙げられる。その他の実施形態において、Xは不飽和複素環である。不飽和複素環の非限定的な例としては、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、およびピリダジンが挙げられる。
特定の実施形態では、Qは、H、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR、CR2’、またはCHRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4である。R、R、およびR2’は、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、またはRおよびRはそれらが結合する窒素原子とともに複素環を形成し、これは、(C〜C)アルキル、フェニル、ベンジル、C(=O)R12、(CHOR、および(CHNR(式中、pは2〜4である)から選択される、同じであっても異なっていてもよい1〜4個の基により場合により置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、Qは、H、OR、SR、またはCHRである。その他の実施形態において、Qは−(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは−(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは
Figure 2017525711

である。その他の実施形態において、Qは
Figure 2017525711

であり、式中、R12は、アルキル、アリール、または複素環である。いくつかの実施形態ではC(=O)R12は、
Figure 2017525711

である。さらに他の実施形態では、Qは、NH(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは、NH(CHN(CH、NH(CHN(CHCH、またはNH(CHN(CH)(CHCH)である。さらに他の実施形態において、Qはアルキルである。アルキルの非限定的な例としては、メチル、エチル、プロピル、イソ−プロピル、ブチル、sec−ブチル、およびtert−ブチルが挙げられる。
いくつかの実施形態では、Xは存在せず、Qは、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR、または
Figure 2017525711

である。
いくつかの実施形態では、Xはフェニル基である。これらの実施形態では、Qは、プテリジンコアに対してオルト位、メタ位、またはパラ位でフェニル基と結合する。いくつかの特定の実施形態において、Qは、
Figure 2017525711

である。いくつかの特定の実施形態において、Qは、プテリジンコアに対してパラ位でフェニル基に結合する
Figure 2017525711

である。いくつかの特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。その他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。さらに他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。さらに他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。これらの実施形態では、Yは、NH、S、またはOであり、Lは−(CH−であり、式中、mは2〜6である。その他の置換基は本明細書に記載される通りである。
合成経路2
以下のスキームは、本発明の化合物、例えば、式I、Ia、またはIIの構造を有する化合物の合成のために使用できる合成経路2を記述している。これらの方法に対する種々の変更は、以下に示される本出願人らのものに類似の結果を得ることが、当業者により想定され得る。以下の実施形態では、合成経路は、一例として式IIの構造を有する化合物を使用して記述される。しかしながら、この合成経路は、式IまたはIaの構造を有する化合物の調製のためにも使用できる。
さらに別の態様では、式IIの構造を有する化合物の合成方法であって、
Figure 2017525711

(a)式Xの構造を有する化合物を式XIの構造を有する化合物に変換することと、
Figure 2017525711

(b)式XIの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換することと
Figure 2017525711

を含み、
式中、
Xの各存在は、独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり、
Qの各存在は、独立して、H、R、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
Figure 2017525711

またはCRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4であり、XおよびXは、それぞれ独立して、存在してないかまたはOであり、
は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、
の各存在は、独立して、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり、
2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり、
およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり、
の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または上記のRおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、
形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
ただし、式XIの化合物の6位にあるRとRが同じであれば、工程(b)は省略可能である、合成方法が記述される。
特定の実施形態では、スキーム11の工程(a)は、それぞれR2’およびR基による式Xの4位および7位にあるR基の置換反応を含み、式XIの化合物を形成する。R2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであってよく、RおよびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであってよく、式中、pは2〜4である。ステップ(a)は、求核試薬R2’HおよびRHを使用して、順番に、またはワンポットで逐次的に実施されてよい。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
2’およびRが同じであれば、位置異性体の分離は必要ない。しかしながら、R2’およびRが異なっていれば、位置異性体を分離するためにカラムクロマトグラフィー精製および/またはHPLC精製が必要な場合がある。これは主に、プテリジン環の4位および7位の類似の反応性によるものである。
特定の実施形態では、スキーム11の工程(a)は、工程(a)および(a)をさらに含み、
Figure 2017525711

式中、ステップ(a)はさらに、式XIIの構造を有する化合物を精製することを含む。したがって、4位のR基は、求核試薬R2’Hを使用してR2’でまず置換することができる。任意の好適な有機または無機の塩基がスキーム13のステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。この反応は、7位のR基がR2’で置換されている副生成物を生じ得る。したがって、HPLCおよび/またはカラムによるさらなる精製が必要である場合がある。
その後、7位のR基は、求核試薬RHを使用してRで置換することができる。任意の好適な有機または無機の塩基がスキーム14のステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、スキーム11の工程(a)は、工程(a)および(a)をさらに含み、
Figure 2017525711

式中、ステップ(a)はさらに、式XIIの構造を有する化合物を精製することを含む。したがって、7位のR基は、まず、求核試薬RHを使用してRで置換することができる。任意の好適な有機または無機の塩基がスキーム15のステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。この反応は、4位のR基がRで置換されている副生成物を生じ得る。したがって、HPLCおよび/またはカラムによるさらなる精製が必要である場合がある。
その後、4位のR基は、求核試薬R2’Hを使用してR2’で置換することができる。任意の好適な有機または無機の塩基がスキーム16のステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。
特定の実施形態では、スキーム11のステップ(a)は、ワンポット合成ステップ(a1x)を含み、
Figure 2017525711
ステップ(a1x)はさらに、式XIの構造を有する化合物を精製することを含む。したがって、ワンポット合成は、求核置換について本明細書で記載された条件下で求核試薬R2’HおよびRHを一緒に使用してもよい。カラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製による精製が必要な場合もある。
特定の実施形態では、式XおよびXIの置換基−X−Qは、Rであり、スキーム11のステップ(a)は、式X’の構造を有する化合物を式XI’の構造を有する化合物に変換することを含む。
Figure 2017525711

したがって、スキーム18に示すように、それぞれR2’およびR基による式X’の4位および7位にあるR基の置換反応は、式XI’の化合物を形成する。R2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであってよく、RおよびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル、アルキル複素環、またはNR(CHNRであってよく、式中、pは2〜4である。スキーム18の反応は、求核試薬R2’HおよびRHを使用して、順番に、またはワンポットで逐次的に実施されてよい。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。ある種の特定の実施形態では、R2’およびRは同じである。一実施形態において、R2’およびRは、両方とも
Figure 2017525711
である。
特定の実施形態では、本方法はさらに、スキーム19に示すように工程(a’)、すなわち、式XI”の構造を有する化合物を式XI’’’の構造を有する化合物に変換することを含む。
Figure 2017525711
ある種の特定の実施形態では、−X−Qは、NR、NR(CHNR、OR、またはSRである。一実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。スキーム19の反応は、求核試薬Q−X−Hを使用して実施されてよい。任意の好適な有機または無機の塩基がステップ(a)で使用されてよい。好適な塩基の非限定的な例としては、NaCO、KCO、NaOH、KOH、CsOH、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、およびジイソプロピルエチルアミンが挙げられる。この反応に好適な溶媒としては、DMSO、エタノール、水、THF、塩化メチレン、アセトニトリル、クロロホルム、またはトルエンが挙げられる。ある種の特定の実施形態では、R2’およびRは同じである。ある種の特定の実施形態では、R2’およびRは両方とも
Figure 2017525711

である。ある種の特定の実施形態では、RおよびRは両方ともClである。
ある種の特定の実施形態では、本方法は、
Figure 2017525711

の2つの工程を含む。
ある種の特定の実施形態では、本方法はさらに、
Figure 2017525711

の工程によって、
Figure 2017525711

の構造を有する化合物を調製することを含む。
ある種の特定の実施形態では、本方法はさらに、
Figure 2017525711

の工程によって、
Figure 2017525711

の構造を有する化合物を調製することを含む。
いくつかの実施形態では、スキーム1〜25のいずれかに記載の反応のいずれかは室温または0℃で実施されてよい。その他の実施形態では、スキーム1〜19のいずれかに記載の反応のいずれかは高温で実施されてよい。高温の非限定的な例としては、約30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、もしくは200℃、または本明細書に開示される2つの値のいずれかにより画定される範囲が挙げられる。
特定の実施形態では、Xは存在しない。その他の実施形態では、Xは、アルキル、シクロアルキル、アリール、および複素環からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Xは−(CH−であり、式中、mは2〜4である。その他の実施形態において、Xはアリールである。アリールの非限定的な例としては、場合により置換されているフェニルおよびナフチルが挙げられる。さらに他の実施形態では、Xは複素環である。いくつかの実施形態では、Xは飽和複素環である。飽和複素環の非限定的な例としては、ピペリジンが挙げられる。その他の実施形態において、Xは不飽和複素環である。不飽和複素環の非限定的な例としては、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、およびピリダジンが挙げられる。
特定の実施形態では、Qは、H、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR、CR2’、またはCHRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4である。R、R、およびR2’は、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり、またはRおよびRはそれらが結合する窒素原子とともに複素環を形成し、これは、(C〜C)アルキル、フェニル、ベンジル、C(=O)R12、(CHOR、および(CHNR(式中、pは2〜4である)から選択される、同じであっても異なっていてもよい1〜4個の基により場合により置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、Qは、H、OR、SR、またはCHRである。その他の実施形態において、Qは−(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは−(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは、
Figure 2017525711

である。その他の実施形態において、Qは、
Figure 2017525711

であり、式中、R12は、アルキル、アリール、または複素環である。いくつかの実施形態では、C(=O)R12は、
Figure 2017525711

である。さらに他の実施形態では、Qは、NH(CHNRである。いくつかの特定の実施形態において、Qは、NH(CHN(CH、NH(CHN(CHCH、またはNH(CHN(CH)(CHCH)である。さらに他の実施形態において、Qはアルキルである。アルキルの非限定的な例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、およびtert−ブチルが挙げられる。
いくつかの実施形態では、Xはフェニル基である。これらの実施形態では、Qは、プテリジンのコアに対してオルト位、メタ位、またはパラ位でフェニル基と結合する。いくつかの特定の実施形態において、Qは、
Figure 2017525711

である。いくつかの特定の実施形態において、Qは、プテリジンコアに対してパラ位でフェニル基に結合する
Figure 2017525711

である。いくつかの特定の実施形態において、−X−Qは
Figure 2017525711

である。その他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。さらに他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。さらに他の特定の実施形態において、−X−Qは、
Figure 2017525711

である。これらの実施形態では、Yは、NH、S、またはOであり、Lは−(CH−であり、式中、mは2〜6である。その他の置換基は本明細書に記載される通りである。
加えて、式I、Ia、およびIIのその他の化合物は、一般に当業者に公知の手順により調製できる。特に、以下の実施例は、本発明の化合物を調製するさらなる方法を提供する。
本発明はここで、本発明の好ましい実施形態である以下の実施例によりさらに記述される。これらの実施例は限定ではなく例示であり、添付の特許請求の範囲により定義される発明の趣旨および範囲内であるその他の実施形態があり得ることが理解されよう。
医薬組成物
本発明はさらに、本明細書に記載される化合物のうち少なくとも1つまたはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物を提供する。
さらに別の態様では、本発明は、少なくとも1つの式I、Ia、もしくはIIの化合物またはその薬剤として許容される塩と、その薬学的に許容される担体または希釈剤とを含む医薬組成物が記述される。いくつかの特定の実施形態では、化合物は、
Figure 2017525711

の構造を有する。
本明細書において使用される句「薬学的に許容される担体」は、身体の一器官、または一部から身体の別の器官または部分に対象となる医薬品を運搬または輸送することに関与した、薬学的に許容される材料、組成物、またはビヒクル、例えば、液体もしくは固体充填剤、希釈剤、賦形剤、溶剤、または封入材料を意味する。各担体は、調合物の他の成分と相溶性であるという意味で「許容可能」である必要があり、患者に有害であってはならない。薬学的に許容される担体として作用し得る物質のいくつかの例としては、糖、例えば、ラクトース、グルコース、およびスクロース;デンプン、例えば、トウモロコシデンプン、およびジャガイモデンプン;セルロースおよびその誘導体、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、および酢酸セルロース;トラガント末;麦芽;ゼラチン;タルク;賦形剤、例えば、カカオバターおよび座薬ワックス;油、例えば、ピーナッツ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、および大豆油;グリコール、例えば、ブチレングリコール;ポリオール、例えば、グリセリン、ソルビトール、マンニトール、およびポリエチレングリコール;エステル、例えば、オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチル;寒天;緩衝剤、例えば、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウム;アルギン酸;発熱性物質非含有水;等張食塩水;リンゲル液;エチルアルコール;リン酸緩衝溶液;ならびに製剤処方に使用される他の非毒性相溶性物質がある。用語「担体」は、有効成分を組み合わせ、用途を促進する、天然または合成の、有機または無機成分を表す。医薬組成物の構成成分はまた、所望の薬学的効果を実質的に損なう相互作用がないような方法において、本発明の化合物と、および互いに混合することができる。
上記に示したように、本医薬品の特定の実施形態は、薬学的に許容される塩の形態で提供され得る。用語「薬学的に許容される塩」は、この点において、本発明の化合物の比較的非毒性の、無機および有機酸付加塩を指す。これらの塩は、本発明の化合物の最終単離および精製の間にインサイチュで、または個別に、その遊離塩基形態の本発明の精製化合物と、適切な有機または無機酸を反応させ、こうして形成された塩を単離することにより調製することができる。代表的な塩としては、臭化水素酸塩、塩酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、酢酸塩、吉草酸塩、オレイン酸塩、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、ラウリン酸塩、安息香酸塩、乳酸塩、リン酸塩、トシル酸塩、クエン酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、ナプチル酸塩、メシル酸塩、グルコヘプトン酸塩、ラクトビオン酸塩、およびラウリル硫酸塩等が挙げられる。(例えば、Bergeら,(1977)「Pharmaceutical Salts」,J. Pharm.Sci.66:1−19を参照のこと)。
対象となる化合物の薬学的に許容される塩としては、例えば、非毒性の有機または無機酸由来の、化合物の従来の非毒性塩または四級アンモニウム塩が挙げられる。例えば、このような従来の非毒性塩としては、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、スルファミン酸、リン酸、硝酸等由来の塩;および有機酸、例えば、酢酸、ブチオン酸、コハク酸、グリコール酸、ステアリン酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、アスコルビン酸、パルミチン酸、マレイン酸、ヒドロキシマレイン酸、フェニル酢酸、グルタミン酸、安息香酸、サリチル酸、スルファニル酸、2−アセトキシ安息香酸、フマル酸、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンジスルホン酸、シュウ酸、イソチオン酸等から調製された塩が挙げられる。
他の場合において、本発明の化合物は、1個以上の酸性官能基を含有することができ、したがって、薬学的に許容される塩基を用いて薬学的に許容される塩を形成することができる。これらの場合の用語「薬学的に許容される塩」は、本発明の化合物の比較的非毒性の、無機および有機塩基付加塩を指す。これらの塩は同様に、本化合物の最終単離および精製の間にインサイチュで、または個々に、その遊離酸形態の精製化合物と、適切な塩基、例えば、薬学的に許容される金属陽イオンの水酸化物、炭酸塩、または重炭酸塩と、アンモニアと、または薬学的に許容される有機一級、二級、または三級アミンと反応させることにより調製することができる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、およびアルミニウム塩等が挙げられる。塩基付加塩の形成に有用な代表的な有機アミンとしては、エチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ピペラジン等が挙げられる(例えば、Bergeら,上記を参照のこと)。
湿潤剤、乳化剤、および潤滑剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、およびポリエチレンオキシド−ポリブチレンオキシドコポリマー、ならびに着色剤、離型剤、コーティング剤、甘味剤、香料および芳香剤、防腐剤ならびに抗酸化剤も、本組成物中に存在し得る。
本発明の調合物は、経口、経鼻、局所(口腔および舌下を含む)、直腸内、膣内、および/または非経口投与に適切なものを含む。調合物は、便宜的に、単位剤形で存在することができ、かつ調剤の技術分野において公知の任意の方法により調製され得る。担体材料と組み合わせて、単回投与剤形を生成することができる有効成分の量は、治療される宿主、すなわち具体的な投与形態に応じて異なるだろう。担体材料と組み合わせて、単回投与剤形を生成することができる有効成分の量は一般に、治療効果を生じる化合物の量であるだろう。一般に、100%のうち、この量は、有効成分の約1%〜約99%、好ましくは約5%〜約70%、最も好ましくは約10%〜約30%の範囲となるだろう。
これらの調合物または組成物を調製する方法は、本発明の化合物と、担体、および場合により1つ以上の副成分を会合させるステップを含む。一般に、調合物は、本発明の化合物と、液体担体、もしくは超微粒子状固体担体、または両方と均一にかつ緊密に会合させ、次いで必要な場合、生成物を成形することにより調製される。
経口投与に適切な本発明の調合物は、カプセル、カシェ、ピル、錠剤、トローチ剤(風味付けされた基剤、通常、スクロース、およびアカシア、またはトラガカントを使用)、粉末、顆粒の形態で、または水性もしくは非水性液体の溶液もしくは懸濁液として、または水中油型もしくは油中水型液状乳液として、またはエリキシルもしくはシロップとして、または香錠(不活性基剤、例えば、ゼラチンおよびグリセリン、またはスクロースおよびアカシアを使用)、および/またはマウスウォッシュ等としてであってよく、それぞれ、有効成分として所定の量の本発明の化合物を含有する。本発明の化合物はまた、ボーラス、舐剤、またはペーストとして投与され得る。
経口投与のための本発明の固体剤形(カプセル、錠剤、ピル、ドラジェ、粉末、顆粒等)において、有効成分は、1つ以上の薬学的に許容される担体、例えば、クエン酸ナトリウムまたはリン酸二カルシウム、および/または以下のいずれか:充填剤または増量剤、例えば、デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトール、および/またはケイ酸;結合剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、スクロースおよび/またはアカシア;保湿剤、例えば、グリセロール;崩壊剤、例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモデンプンもしくはタピオカデンプン、アルギン酸、特定のケイ酸塩、炭酸ナトリウム、およびグリコール酸ナトリウムデンプン;溶液遅延剤、例えば、パラフィン;吸収促進剤、例えば、四級アンモニウム化合物;湿潤剤、例えば、セチルアルコール、モノステアリン酸グリセロール、およびポリエチレンオキシド−ポリブチレンオキシドコポリマー;吸収剤、例えば、カオリンおよびベントナイト粘土;潤滑剤、例えば、タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、およびその混合物;ならびに着色剤と混合される。カプセル、錠剤、およびピルの場合、医薬組成物はまた、緩衝剤を含む。類似の種類の固体組成物も、ラクトースまたは乳糖等の賦形剤を使用した、軟および硬ゼラチンカプセルの充填剤として、ならびに高分子量のポリエチレングリコール等として使用することができる。
錠剤は、場合により1つ以上の副成分を用いて、圧縮または成形により作製され得る。圧縮錠剤は、結合剤(例えば、ゼラチンまたはヒドロキシブチルメチルセルロース)、潤滑剤、不活性希釈剤、防腐剤、崩壊剤(例えば、グリコール酸ナトリウムデンプンまたは架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム)、表面活性剤または分散剤を使用して、調製することができる。成形錠剤は、不活性液状希釈剤を用いて湿潤させた粉末化合物の混合物を、適切な機械で成形することにより作製され得る。
本発明の医薬組成物の錠剤および他の固体剤形、例えば、ドラジェ、カプセル、ピル、および顆粒は、コーティングおよびシェル、例えば、腸溶コーティングおよび製剤処方の分野において公知の他のコーティングを用いて、場合により、分割(score)または調製することができる。これらはまた、所望の放出特性、他のポリマーマトリクス、リポソーム、および/またはミクロスフィアを提供するため、例えば、種々の比率のヒドロキシブチルメチルセルロースを使用して、有効成分の徐放または制御放出をもたらすように配合することができる。これらは、例えば、細菌保持フィルターによる濾過により、または滅菌水または使用直前に何らかの他の滅菌注射用媒体中に溶解することができる滅菌固体組成物の形態の滅菌剤を組み込むことにより滅菌することができる。これらの組成物はまた、場合により不透明化剤を含有することができ、有効成分のみを、または優先的に、胃腸管の特定の部分に、場合により遅延様式で、放出する組成物のものであってよい。使用することができる包埋組成物の例としては、ポリマー物質およびワックスが挙げられる。有効成分はまた、適宜、上記の賦形剤の1つ以上を含む、マイクロカプセル化形態であることもできる。
本発明の化合物の経口投与のための液状剤形としては、薬学的に許容される乳液、マイクロ乳液、溶液、懸濁液、シロップ、およびエリキシルが挙げられる。有効成分に加え、液状剤形は、当技術分野において通常使用される不活性希釈剤、例えば、水または他の溶剤、可溶化剤および乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソブチルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、油(特に、綿実油、ピーナッツ油、トウモロコシ油、胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油、およびゴマ油)、グリセロール、テトラヒドロフリルアルコール、ポリエチレングリコール、およびソルビタンの脂肪酸エステル、ならびにこれらの混合物を含有し得る。さらに、シクロデキストリン、例えば、ヒドロキシブチル−β−シクロデキストリンを使用し、化合物を可溶化することができる。
不活性希釈剤に加えて、経口組成物はまた、アジュバント、例えば、湿潤剤、乳化剤および懸濁剤、甘味剤、香料、着色剤、芳香剤、ならびに防腐剤を含むことができる。
活性化合物に加え、懸濁液は、懸濁剤、例えば、エトキシル化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトール、およびソルビタンエステル、微結晶セルロース、メタ水酸化アルミニウム、ベントナイト、寒天、およびトラガカント、ならびにこれらの混合物を含有することができる。
直腸内または膣内投与のための本発明の医薬組成物の調合物は、1つ以上の本発明の化合物と、例えば、カカオバター、ポリエチレングリコール、座薬ワックス、またはサリチル酸塩を含む、1つ以上の適切な非刺激性賦形剤もしくは担体と混合することにより調製することができ、かつ室温では固体であるが、体温では液体となるため、直腸もしくは膣腔内で融解し、本発明の活性医薬品を放出する座薬として存在することができる。
膣内投与に適切な本発明の調合物として、適した当技術分で公知のような担体を含有する、ペッサリー、タンポン、クリーム、ゲル、ペースト、フォーム、または噴霧調合物が挙げられる。
本発明の化合物の局所または経皮投与のための剤形としては、粉末、噴霧剤、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、溶液、パッチ、および吸入剤が挙げられる。活性化合物は、滅菌状態下において、薬学的に許容される担体と、必要とされ得る任意の防腐剤、緩衝剤、または噴射剤と混合することができる。
軟膏、ペースト、クリーム、およびゲルは、本発明の活性化合物に加え、賦形剤、例えば、動物性脂肪および植物性脂肪、油、ワックス、パラフィン、デンプン、トラガカント、セルロース誘導体、ポリエチレングリコール、シリコーン、ベントナイト、ケイ酸、タルク、および酸化亜鉛、またはこれらの混合物を含有し得る。
粉末および噴霧剤は、本発明の化合物に加え、賦形剤、例えば、ラクトース、タルク、ケイ酸、水酸化アルミニウム、ケイ酸カルシウム、およびポリアミド粉末、またはこれらの物質の混合物を含有することができる。噴霧剤はさらに、慣例的な噴射剤、例えば、クロロフルオロ炭化水素および揮発性非置換炭化水素、例えば、ブタンおよびブタンを含有することができる。
経皮パッチは、身体に本発明の化合物を制御送達するというさらなる利点を有する。このような剤形は、薬剤を適切な媒体中に溶解または分散させることにより作製することができる。吸収促進剤も、皮膚全体の本発明の医薬品の経皮吸収速度(flux)を向上させるために使用することができる。このような経皮吸収速度は、速度制御膜を備えること、またはポリマーマトリクスもしくはゲル中に化合物を分散させることのいずれかにより制御することができる。
眼科用調合物、眼軟膏、粉末、溶液等も、本発明の範囲内であるとして考慮される。
非経口投与に適切な本発明の医薬組成物は、1つ以上の薬学的に許容される滅菌等張性水性もしくは非水性溶液と、分散液と、懸濁液もしくは乳液と、または使用直前に滅菌注射溶液もしくは分散液に再構成されることができ、酸化防止剤、緩衝剤、静菌剤、目的のレシピエントの血液と等張な調合物となる溶質もしくは懸濁剤もしくは増粘剤を含有することができる滅菌粉末と、組み合わせて本発明の1つ以上の本発明の化合物を含む。
場合によっては、薬物の効果を持続させるために、皮下または筋肉注射からの薬物の吸収を遅らせることが望ましい。これは、水溶性が不良な結晶質または非晶質材料の液体懸濁液の使用により達成できる。このとき、薬物の吸収速度は、その溶解速度に依存し、その溶解速度は、結晶の大きさおよび結晶形態に依存し得る。あるいは、非経口投与される薬物形態の吸収の遅延は、油ビヒクルに薬物を溶解または懸濁することにより達成される。デポー注射の1つの方法は、ビヒクルが室温で流体であり、体温で固化するポリエチレンオキシド−ポリプロピレンオキシドコポリマーの使用を含む。
注射可能なデポー形態は、ポリラクチド−ポリグリコリド等の生分解性ポリマー中に対象化合物のマイクロカプセルマトリクスを形成することにより作製される。薬物対ポリマーの比および使用される特定のポリマーの性質に応じて、薬物放出速度を制御することができる。その他の生分解性ポリマーの例としては、ポリ(オルトエステル)およびポリ(無水物)が挙げられる。デポー注射可能調合物はまた、体組織に相溶性のある、リポソームまたはマイクロ乳液中に薬物を封入することにより調製される。
本発明の化合物がヒトおよび動物への薬剤として投与される場合、化合物は、それ自体を、または例えば、薬学的に許容される担体と組み合わせて、0.1%〜99.5%(より好ましくは0.5%〜90%)の有効成分を含有する医薬組成物として投与することができる。
本発明の化合物および医薬組成物は併用療法で使用することができる、すなわち、化合物および医薬組成物は、1種以上の他の所望の治療または医学的手法と同時に、その前に、またはその後投与することができる。併用レジメンで使用する療法(治療または手法)の特定の組み合わせは、所望の治療および/または手法の適合性および得られる所望の治療効果を考慮する。使用される療法は、同じ障害に対して所望の効果を得ることができ(例えば、本発明の化合物は、別の抗炎症剤または免疫抑制剤、例えば、限定されないが、NSAIDs、DMARDs、ステロイド、または抗体療法等の生物製剤と同時に投与することができる)、または異なる効果(例えば、任意の副作用の制御)を得ることができる。
本発明の化合物を、静脈内、筋肉内、腹腔内、皮下、局所、経口、または他の許容される手段により投与することができる。化合物を使用し、哺乳類(すなわち、ヒト、家畜、および馴化動物)、競走馬、鳥類、トカゲ類、および化合物を許容できる任意の他の生物の関節状態を治療することができる。
本発明はまた、本発明の医薬組成物の成分の1つ以上を充填した1つ以上の容器を含む、医薬包装またはキットを提供する。場合により、このような容器は、薬剤または生物学的生成物の製造、使用または販売を規制する行政機関により規定される形態に関する通告に付随したものであり、この通告は、ヒト投与のための製造、使用または販売の機関による承認を反映する。
対象への投与
本発明のいくつかの態様は、特定の転帰を得るために、対象に有効量の組成物を投与することを含む。したがって、本発明の方法による有用な小分子組成物を、薬学的使用に適切な任意の方法において調合することができる。
本発明の調合物は、薬学的に許容される溶液で投与され、この溶液は、薬学的に許容される濃度の塩、緩衝剤、防腐剤、相溶性担体、アジュバント、および場合により、他の治療成分を通常含有できる。
療法の使用において、有効量の化合物は、化合物が適切な標的細胞により取り込まれることが可能な任意の様式により、対象に投与することができる。本発明の医薬組成物を「投与する」ことは、当業者が公知の任意の手段によりなされ得る。特定の投与経路は、経口、経皮(例えば、パッチを介して)、非経口注射(皮下、皮内、筋肉内、静脈内、腹腔内、髄腔内等)、または粘膜(鼻腔内、気管内、吸入、直腸内、膣内等)が挙げられるが、これらに限定されない。注射は、ボーラスまたは連続注入であってよい。
例えば、本発明における医薬組成物は多くの場合、静脈内、筋肉内、または他の非経口手段により投与される。これらはまた、鼻腔内適用、吸入、局所、経口により、または移植片として投与することができ、さらには直腸または膣使用も可能である。適切な液状または固体製剤形態は、例えば、注射もしくは吸入のための水溶液もしくは生理食塩水、マイクロカプセル化されたもの、渦巻き形にされたもの、微視的金粒子にコーティングされたもの、リポソームに含有されたもの、霧状のもの、エアゾール、皮膚への移植のためのペレット、または皮膚に傷を入れるための鋭利な物体に乾燥させたものである。医薬組成物としてはまた、顆粒、粉末、錠剤、コーティング錠剤、(マイクロ)カプセル、座薬、シロップ、乳液、懸濁液、クリーム、ドロップ、または活性化合物を持続放出させる製剤を含み、これらの調製賦形剤、および添加剤、ならびに/または補助剤、例えば、崩壊剤、結合剤、コーティング剤、膨潤剤、潤滑剤、香料、甘味剤、または可溶化剤を、上記のように慣例的に使用する。医薬組成物は、種々の薬物送達系の使用に適している。薬物送達のための本方法の簡単な概要については、参照することにより本明細書に組み込まれているLanger R(1990)Science 249:1527−33を参照のこと。
本発明の方法で使用される組成物に含まれる化合物の濃度は、約1nM〜約100μMの範囲となり得る。有効用量は、約10ピコモル/kg〜約100マイクロモル/kgの範囲であると考えられる。
医薬組成物は、好ましくは用量単位で調製され投与される。液状用量単位は、注射用のバイアルもしくはアンプル、または他の非経口投与である。固体用量単位は、錠剤、カプセル、粉末、および座薬である。患者の治療には、化合物の活性、投与様式、投与の目的(すなわち、予防または治療)、障害の性質および重症度、患者の年齢および体重に応じて、異なる用量が必要となり得る。所与の用量の投与は、個々の用量単位の形態の単回投与または複数回の小用量単位の両方により行うことができる。日、週、または月毎の特定の間隔での各用量の反復および複数回投与も、本発明により考慮される。
組成物は、それ自体(無溶媒)または薬学的に許容される塩の形態で投与できる。医薬品において使用するときに、塩は、薬学的に許容されるべきであるが、従来、非薬学的に許容される塩が、その薬学的に許容される塩を調製するために使用することができる。このような塩としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、マレイン酸、酢酸、サリチル酸、p−トルエンスルホン酸、酒石酸、クエン酸、メタンスルホン酸、ギ酸、マロン酸、コハク酸、ナフタレン−2−スルホン酸、およびベンゼンスルホン酸から調製されるものが挙げられるが、これらに限定されない。また、このような塩は、アルカリ金属またはアルカリ土類塩、例えば、カルボン酸基のナトリウム塩、カリウム塩、またはカルシウム塩として調製することができる。
適切な緩衝剤としては、酢酸および塩(1〜2% w/v)、クエン酸および塩(1〜3% w/v)、ホウ酸および塩(0.5〜2.5% w/v)、ならびにリン酸および塩(0.8〜2% w/v)が挙げられる。適切な防腐剤としては、塩化ベンザルコニウム(0.003〜0.03% w/v)、クロロブタノール(0.3〜0.9% w/v)、パラベン(0.01〜0.25% w/v)、およびチメロサール(0.004〜0.02% w/v)が挙げられる。
非経口投与に適切な組成物は便宜的に、滅菌水性製剤を含み、これは、レシピエントの血液と等張であり得る。そのうち、許容されるベヒクルおよび溶剤は、水、リンゲル液、リン酸緩衝生理食塩水、および等張性塩化ナトリウム溶液である。さらに、滅菌性不揮発性油は従来、溶剤または懸濁媒体として使用される。このため、任意の無菌不揮発性鉱物油または非鉱物油を、合成モノグリセリドまたはジグリセリドを含めて、使用することができる。さらに、オレイン酸等の脂肪酸は、注射剤の調製での使用が見つかっている。皮下、筋肉内、腹腔内、静脈内等の投与に適切な担体調合物は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company(ペンシルベニア州イーストン)に見出すことができる。
本発明に有用な化合物は、3つ以上のこのような化合物の混合物で送達され得る。混合物は、化合物の組み合わせに加えて1つ以上のアジュバントをさらに含むことができる。
種々の投与経路が利用可能である。選択される具体的な様式は、当然ながら、選択される具体的な化合物、対象の年齢および全体的な健康状態、治療される具体的な状態、および治療効果に必要な用量に依存するだろう。本発明の方法は、一般的に言えば、臨床的に許容されない副作用を生じない、有効な反応レベルを生じる任意の様式を意味する、医学的に許容される任意の投与様式を使用して実施することができる。好ましい投与様式は、上述される。
組成物は便宜的に、単位剤形で存在することができ、調剤の技術分野で公知の方法のいずれかにより調製することができる。すべての方法は、化合物を、1つ以上の副成分を構成する担体と会合させるステップを含む。一般に、組成物は、化合物と、液体担体、超微粒子状固体担体、または両方と均一にかつ緊密に会合させ、次いで必要な場合、生成物を成形することにより調製される。
他の送達系としては、時間放出、徐放、または持続放出送達系を挙げることができる。このような系は、化合物の反復投与を避けることができ、対象および医師に対する利便性を増大させる。多くの種類の放出送達系が利用可能であり、当業者に公知である。放出送達系としては、ポリマーベースの系、例えば、ポリ(ラクチド−グリコリド)、コポリオキサレート、ポリカプロラクトン、ポリエステルアミド、ポリオルトエステル、ポリヒドロキシ酪酸、およびポリ無水物が挙げられる。薬物を含有する上記のポリマーのマイクロカプセルは、例えば、米国特許第5,075,109号に記載される。送達系としてはさらに、コレステロール、コレステロールエステル、および脂肪酸等のステロールを含む脂質、またはモノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリド等の中性脂肪;ヒドロゲル放出系;シラスティック系;ペプチドベース系;ワックスコーティング;従来の結合剤および賦形剤を使用する圧縮錠剤;部分融合移植片等である非ポリマー系が挙げられる。具体的な例としては、(a)本発明の物質が、米国特許第4,452,775号、同第4,675,189号、および同第5,736,152号に記載のもの等のマトリクス内の形態で含有される浸食系、および(b)活性構成成分が、米国特許第3,854,480号、同第5,133,974号、および同第5,407,686号に記載等のポリマーから制御速度で浸透する拡散系が挙げられるが、これらに限定されない。さらに、ポンプを基にしたハードウェア送達系を使用することができ、これらのいくつかは、移植に適合する。
等価物
以下の代表的実施例は、本発明の例示を助けることを目的とし、本発明の範囲を限定することを目的とせず、かつそう解釈されるべきではない。実際に、本発明の種々の変更およびその多くのさらなる実施形態は、本明細書に示されるものおよび記載されるものに加え、以下の実施例および本明細書に引用される科学文献および特許文献の参照を含め、本明細書の全内容から当業者に明らかとなるだろう。これらの引用文献の内容は、現況技術の例示を助けるため、参照により本明細書に組み込まれることがさらに理解されるべきである。以下の実施例は、重要な追加の情報、例示、およびガイダンスを含み、これらをその種々の実施形態およびその等価物において、本発明の実施に適応させることができる。
実施例1.合成ルート1による以下の化合物の合成
Figure 2017525711

Figure 2017525711
溶液1:2−メチルチオ−4,6−ジヒドロキシピリミジン(15.8gm、0.10モル)を、水酸化ナトリウム(24gm、0.60モル)を含有する水(200mL)中に溶解させた。溶解が完了したら、溶液を氷上で冷却し、氷片(100gm)を添加した。溶液2:アニリン(9.3gm、0.10モル)および濃塩酸(20mL)を水(150mL)および氷(150gm)に添加した。この溶液に、水(50mL)中に溶解させた亜硝酸ナトリウム(6.9gm、0.10モル)の溶液を添加した。添加は、アニリン溶液表面下に注ぎ口を配置させた状態の分液漏斗を使用して撹拌しながら滴下して行った。一旦添加が完了したら、ジアゾニウム溶液を0℃で10分間撹拌した。
次に、溶液2を0℃で撹拌しながら溶液1に添加した。得られた赤色溶液を30分間撹拌し、次に、濃塩酸で酸性化して、アゾピリミジンを明るい黄色の固体として分離させた。固体は濾過によって単離し、水で十分に洗浄してから乾燥させた。収量は25gm(95.3%)であった。
Figure 2017525711
アゾピリミジン(25gm、9.53×10−2モル)をオキシ塩化リン(150mL)中で撹拌し、ジイソプロピルエチルアミン(35mL)をゆっくりと添加した。溶液を約50℃まで加熱した。溶液を5分間加熱還流し、その後、室温で一晩撹拌した。余分なオキシ塩化リンを減圧下で除去した。残留赤色固体をクロロホルム(250mL)中に溶解させ、この溶液を水(200mL)と共に撹拌した。固体炭酸水素ナトリウムを、二酸化炭素の放出が停止するまで少しずつ添加した。さらに15分間撹拌した後、クロロホルム溶液を単離し、硫酸マグネシウム上で乾燥させた。濾過して乾燥剤を除去した後、クロロホルムを減圧下で蒸発させた。得られた固体を、水(400mL)中で撹拌し、固体炭酸水素ナトリウムを二酸化炭素の放出が停止するまで少しずつ添加し、pHは7.0〜8.0で保持された。固体4,6−ジクロロ−2−メチルチオ−5−フェニルアゾピリミジンを濾過によって単離し、水で洗浄し、乾燥させた。赤色生成物は28gm(98%)の収量で得られた。
Figure 2017525711
4,6−ジクロロ−2−メチルチオ−5−フェニルアゾピリミジン(5.98gm、0.02モル)とグリシンエチルエステル塩酸塩(2.79gm、0.02モル)との混合物をエタノール(100mL)中で撹拌した。これにジイソプロピルエチルアミン(5.17gm、6.97mL、0.04モル)を添加した。これにより暗い黄色の溶液を形成した。数分間撹拌すると、固体が分離し始めた。室温で1時間撹拌後、反応液を冷凍装置に一晩保存した。結晶化した固体を濾過によって単離し、エタノール、次いで、ヘキサンで洗浄してから乾燥させた。黄色生成物の収量は6.3gm(86.1%)であった。
Figure 2017525711
クロロピリミジン(17.36gm、4.75×10−2モル)およびN−(2−アミノエチル)モルホリン(12.36gm、9.5×10−2モル)を2−ブタノール(100mL)中で混合し、混合物を還流させた。還流状態で30分後、溶液を室温まで冷却して、溶液から生成物を結晶化させた。氷上で冷却した後、生成物を濾過によって単離し、2−プロパノールで洗浄してから乾燥させた。黄色生成物の収量は18.7gm(85.7%)であった。
Figure 2017525711
メチルチオピリミジン(39.54gm、8.6×10−2モル)溶液をクロロホルム(200mL)中に溶解させた。クロロホルム(450mL)中に溶解させたm−クロロ過安息香酸(40.1gmの77%酸/23%水、0.172モル)の溶液を滴下漏斗を通してゆっくりと添加しながら、この溶液を氷上で冷却した。添加が完了すると、反応液を室温で一晩撹拌した。これに微粉末状の炭酸カリウム(30gm)を添加し、2時間撹拌を続けた。固体をセライトを通じて濾過することによって除去し、セライトはクロロホルムで十分に洗浄した。混ぜ合わされた濾液を減圧下にて蒸発させた。残留物質を2−プロパノール(200mL)と共に撹拌し、N−メチルピペラジン(17.23gm、19.1mL、0.172モル)を添加した。還流状態にて1時間撹拌した後、反応液を室温で一晩撹拌した。2−プロパノールを減圧下で蒸発により除去し、残留物質はクロロホルム(400mL)と20%炭酸カリウム溶液(200mL)に分配した。クロロホルム溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させた。濾過して乾燥剤を除去した後、濾液を減圧下で蒸発させた。得られた固体をジエチルエーテル中で撹拌してから、濾過によって単離し、乾燥させた。生成物の収量は36.0gm(81.8%)であった。
Figure 2017525711
アゾピリミジン(25gm、5.44×10−2モル)をメタノール(150mL)およびTHF(100mL)の混合物中に溶解させた。これに10%パラジウム炭素(50%水、15gm)を添加した。これをParr製振とう器で水素50PSI下で水素化した。4時間後、水素消費が止まり、溶液は暗い黄色から無色へと変化した。反応は水素50PSI下で24時間維持され、閉環を完了させた。次いで、触媒を濾過により除去し、濾液を減圧下にて蒸発させた。ジエチルエーテル(100mL)を残留物質に添加し、これを30分間撹拌し、生成物を結晶化させた。固体生成物を濾過によって単離し、エーテルで洗浄し、乾燥させた。収量は14.1gm(78%)であった。
Figure 2017525711
O−クロラニル(984mg、4.0×10−3モル)/テトラヒドロフラン(60mL)溶液をさらなる漏斗を通じてゆっくりと添加しながら、ジヒドロプテリジノン(1.5gm、4.0×10−3モル)を温かい40%メタノール/テトラヒドロフラン(100mL)中で撹拌した。添加が完了した後、黄色溶液を15分間撹拌し、次いで、4Mの塩化水素/ジオキサン(1.0mL、4.0×10−3モル)を添加した。これを室温で1時間撹拌し、その間、固体を分離した。反応液を冷凍装置で冷却し、その後、固体を濾過により収集した。ジエチルエーテルで洗浄した後、固体を乾燥させた。収量は1.05gm、70.1%であった。
Figure 2017525711
6−ヒドロキシプテリジン(385mg、1.03×10−3モル)を塩化チオニル(10mL)およびジメチルホルムアミド(1mL)中で還流状態で加熱した。3時間後、反応液を冷却し、塩化チオニルを減圧下で除去した。残留物質を塩化メチレン(100mL)と飽和炭酸水素ナトリウム(100mL)とに分配した。塩化メチレン溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し減圧下にて蒸発させた。残留物質に2−ブタノール(5mL)およびN−(2−アミノエチル)モルホリン(269mg、2.06×10−3モル)を添加した。得られた溶液を還流状態にて2時間加熱した。冷却後、反応液を塩化メチレン(50mL)と2%炭酸カリウム(50mL)とに分配した。塩化メチレン溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し、減圧下にて蒸発させた。残留物質を、溶出液として25%メタノール/クロロホルムを使用してシリカにおけるクロマトグラフィーにより精製した。生成物を含有する画分をプールし、減圧下において蒸発させた。生成物JB6121を300mg(55.9%>)の収量で単離した。
実施例2.合成ルート2による以下の化合物の合成
Figure 2017525711
ステップ1 5,6−ジアミノ−4−ヒドロキシ−2−メチルチオピリミジンを調製するためのワンポット反応としてのアルキル化、ニトロソ化、および還元
Figure 2017525711
水酸化ナトリウム(30gm、0.75モル)/水(280mL)溶液に、4−アミノ−6−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン水和物(60gm、0.37モル)を添加した。一旦ピリミジンが溶解したら、溶液を氷上で撹拌し、<10℃まで冷却した。硫酸ジメチル(32.6gm、24.5mL、0.258モル)を、10℃未満の温度を維持しながら1時間にわたって滴下漏斗を通して添加した。一旦添加が完了したら、反応液をゆっくりと90℃まで加熱し、この温度を一晩維持した。反応に次いで、25%メタノール/クロロホルム中でTLCを行った。さらなる硫酸ジメチルの添加により素早く所望の2−メチルチオ−4−アミノ−6−ヒドロキシピリミジンが形成されるが、さらに2−メチルチオ−4−メトキシ−6−アミノピリミジンも形成した。1モル未満の硫酸ジメチルを使用することおよびメチル硫酸ナトリウムを利用した反応液の加熱により、副生物形成を低減した。この反応はゆっくりとしたものであるため、長い加熱期間が要求され得る。TLCを行うには、反応混合物数滴を1.0mLのメタノールおよび1滴の酢酸に添加した。この溶液をシリカプレートにスポットし、乾燥させて25%メタノール/クロロホルムで行った。4−アミノ−6−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン、Rf=0.26、2−メチルチオ−4−ヒドロキシ−6−アミノピリミジン、Rf=0.51、2−メチルチオ−4−メトキシ−6−アミノピリミジン、Rf=0.66。
室温まで冷却したら、一部の固体が分離した。反応液を濾過し、固体を水酸化ナトリウム(10gm、0.25モル)/水(100mL)溶液中で撹拌した。残った少量の固体を濾過により除去し、混合された水性濾液は、2−メチルチオ−4−アミノ−6−ヒドロキシピリミジンを分離せずにニトロソ化のために使用した。
亜硝酸ナトリウム(29.2gm、0.42モル)/水(100mL)溶液を添加しながら、上述の4−アミノ−6−ヒドロキシ−2−メチルチオピリミジン(0.37モル)溶液を撹拌した。20℃未満の温度を維持しながら酢酸(65gm、1.08モル)を滴下漏斗を通じてゆっくりと添加しながら、この溶液を15℃まで氷上で冷却し、撹拌した。白色固体が直ちに分離し始めたが、酢酸添加を続けると、懸濁液は濃くなり、色が青色に変わった。酢酸をすべて添加したら、青色懸濁液を室温で一晩撹拌した。注記1に記載される試料調製品を用いてシリカプレートにおいて25%メタノール/クロロホルムで行われたTLCにより、酢酸添加後のニトロソ化反応がゆっくりとしたものであり、一晩の撹拌を行って反応を完了させることができることが示された。この懸濁液に水酸化ナトリウム(59.8gm、1.5モル)/水(200mL)を添加した。スラリーは青色からピンク色に変化した。スラリーを45℃まで加熱した。必要に応じて冷却を使用して55℃未満の温度を維持しながら、30分間かけてこの温かいスラリーに亜ジチオン酸ナトリウム(165gm、0.95モル)を添加した。亜ジチオン酸ナトリウムをすべて添加したら、淡黄色懸濁液が形成された。これを30分間70℃に加熱してから、一晩かけて室温まで冷却させた。得られたスラリーを濾過し、固体を水で洗浄した。乾燥後、生成物である2−メチルチオ−4,5−ジアミノ−6−ヒドロキシピリミジンが34.5gm、54.1の%収量で黄褐色固体(HPLCによる純度=91%、MS、Mw=173)として得られた。この物質は、黄色針状結晶として熱湯から再結晶化した。
ステップ1a 5,6−ジアミノ−4−ヒドロキシ−2−メチルチオピリミジンを調製する代替的方法
Figure 2017525711
水酸化ナトリウム(25.3gm、0.63モル)/水(250mL)溶液に、5,6−ジアミノ−4−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン(50gm、0.32モル、Aldrich #D17807)を添加した。一旦ピリミジンが溶解したら、溶液を氷上で撹拌し、<10℃まで冷却した。硫酸ジメチル(27.9gm、20.9mL、0.22モル)を、10℃未満の温度を維持しながら1時間にわたって滴下漏斗を通して添加した。一旦添加が完了したら、反応液を室温まで加熱し、次いでゆっくりと90℃まで加熱し、15時間この温度を維持した。室温まで冷却した後、得られたスラリーはpH5になるまで酢酸(20mL)で処理した。反応スラリーを沸騰するまで加熱し、濾過して少量の不溶性固体を除去した。熱濾液を氷上で冷却し、結晶化した固体を濾過によって単離し、水で洗浄し、乾燥させた。5,6−ジアミノ−4−ヒドロキシ−2−メチルチオピリミジンの収量は29.5gm、54.2%であった。
ステップ2:プテリジン形成
Figure 2017525711
ピリミジンが溶解するまで、粉末2−メチルチオ−4−ヒドロキシ−5,6−ジアミノピリミジン(48.2gm、2.80×10−1モル)およびN−メチルピロリドン(150mL)の混合物を65℃に加熱した。溶液を冷水浴中で撹拌し、温度が40℃に到達したら、ピリジン(26.4gm、27mL、3.34×10−1モル)を添加し、次いで、塩化オキサリルエチル(45.6gm、37.2mL、3.34×10−1モル)をさらなる漏斗を通してゆっくりと添加した(45℃まで冷却されると、一部の固体が分離するが、ピリジンおよびいくらかの塩化オキサリルエチルを添加するとこれは迅速に溶解した)。温度は、添加の速度により、また冷却浴の使用によって40℃〜50℃で維持された。添加が完了した後、反応液を室温で1時間撹拌した。TLC(シリカ、25%メタノール/CHCl)は、単一の生成物(Rf=0.69)の形成によるジアミン(Rf=0.35)の損失を示した。溶液を油浴中で115℃にした。約2時間後、固体は分離し始めた。反応は115℃の浴温度(108℃のポット温度)を4時間維持された。TLC(シリカ、25%メタノール/CHCl)は、Rf=0.24の新規の生成物の形成によるRf=0.69の化合物の完全な損失を示した。加熱期間後、反応液を室温で一晩撹拌した。一晩室温での撹拌は必要ではなく、30分間の10℃への外部冷却で十分であった。
固体を濾過によって単離し、NMP、次いでアセトン(200mL)で洗浄してから乾燥させた。2−メチルチオ−4,6,7−トリヒドロキシプテリジンの収量は46.6gm(73.6%)であった。HPLCによる純度=88%。MS、Mw=225。
ステップ3:JB6136の形成。
Figure 2017525711
2−メチルチオ−4,6,7−トリヒドロキシプテリジン(15.7gm、6.94×10−2モル)、塩化チオニル(75mL)、およびジメチルホルムアミド(4.8mL)の混合物を室温で30分間撹拌した。このスラリーを加熱還流させた。2時間後、暗い黄色の溶液が形成された。さらに4時間加熱を続けた。いくらかの塩化チオニル(20mL)を50℃で減圧下で除去すると、固体が分離した。残留混合物にクロロホルム(100mL)を添加し、溶液が形成されるまでこれを撹拌した。次いで、溶液を氷水の上に注ぎ、この混合物を撹拌して、残留塩化チオニルを分解した。層を分離させ、クロロホルム溶液を冷水(100mL)、次いで、飽和炭酸水素ナトリウムで洗浄した。その後、溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し乾燥剤を除去した。濾液は次のステップのためにさらに精製することなく使用された。
Figure 2017525711
上記の2−メチルチオ−4,6,7−トリクロロプテリジン/クロロホルム溶液を氷上で冷却し、塩化スルフリル(16.4gm、9.8mL、1.22×10−1モル)を滴下漏斗を通してゆっくりと添加しながら撹拌した。次いで、溶液を室温で一晩撹拌した。揮発物を減圧下にて20mLの体積になるまで蒸発させた。残留物質にヘプタン(100mL)を添加し、これにより固体を分離させた。スラリーを減圧下にて25mLの体積になるまで濃縮した。さらなるヘプタン(100mL)を添加し、スラリーを減圧下にて25mLの体積になるまで再度濃縮した。残留ヘプタンを、少量のヘプタンで洗浄した固体からデカントした。固体をクロロホルム(100mL)中に溶解させ、2,4,6,7−テトラクロロプテリジンを含有するこの溶液を精製せずに次のステップに使用した。
Figure 2017525711
上記のテトラクロロプテリジン溶液を撹拌し、氷上で冷却した。これにクロロホルム(50mL)中に溶解させたN−(2−アミノエチル)モルホリン(18.1gm、0.139モル)の溶液を、撹拌しながら滴下漏斗を通して添加した。得られた溶液を室温で一晩撹拌した。溶液を10%炭酸カリウム(100mL)、次いで水(100mL)で洗浄した。硫酸マグネシウム上で乾燥させた後、クロロホルム溶液を濾過し、減圧下にて約25mLになるまで濃縮した。残留溶液に酢酸エチル(100mL)を添加した。この溶液を減圧下にて約25mLになるまで濃縮した。再び、酢酸エチル(100mL)を添加し、溶液を減圧下にて約50mLになるまで濃縮した。この濃縮物を室温で撹拌し、ジクロロプテリジンを結晶化させた。化合物はゆっくりと結晶化し、室温での一晩の撹拌は収量の最大化に有用である。固体を濾過によって単離し、冷たい酢酸エチルで洗浄し、乾燥させて、13.0gm(2−メチルチオ−4,6,7−トリヒドロキシプテリジンから41%)の量の黄褐色粉末としてJB6136(この物質は酢酸エチルから再結晶化され得る)を生成した。HPLCによる純度=99.4%。MS、Mw=457。
ステップ4:JB6121トリ塩酸塩の調製
Figure 2017525711
メタノール(375mL)中のジクロロプテリジン(34.7gm、7.58×10−2モル)およびN−メチルピペラジン(9.1gm、10.1mL、9.1×10−2モル)の混合物を還流させ、これにより橙色溶液を生じた。15時間の還流後、TLC(シリカ、15%メタノール/クロロホルム)は出発物質(Rf=0.45)の損失および青色蛍光化合物(Rf=0.15)の形成を示した。溶液を85℃まで冷却し、濃塩酸(31.4mL、3.6×10−1モル)を添加した。室温まで冷却すると、塩酸塩が結晶した。氷上での冷却後、固体を濾過によって単離し、冷メタノール(100mL)、次いでジエチルエーテル(100mL)で洗浄し、その後減圧下にて45℃で乾燥させた。収量は白色固体として32.5gm(ジクロロプテリジンから全体で68.0%)であった。濾液の蒸発により水性油を生じ、これを2−プロパノール(200mL)と共に撹拌した。一晩静置した後、半固体塊が生じた。2−プロパノールを、沸騰メタノール(200mL)中に溶解させた塊からデカントした。冷却装置内で一晩冷却すると、JB6121塩酸の2回目の生成物(second crop)が収量6.0gm(12.6%)で得られた。無水HCl/メタノールの使用により、JB6121塩酸塩の最初の生成物(initial crop)の収量を増加させることができる。HPLCによる純度=99.5%。MS、Mw=521。TLC:(シリカ、25%メタノール/塩化メチレン)−ワンスポット、Rf=0.65。
実施例3.合成ルート2による以下の化合物の第2の合成
Figure 2017525711

Figure 2017525711
水酸化ナトリウム(8.1gm、2.03×10−2モル)/水(150mL)溶液中で、粉末2−メチルチオ−4−ヒドロキシ−5−ニトロソ−6−アミノピリミジン(12.6gm、6.77×10−2モル)を撹拌した。亜ジチオン酸ナトリウム(25gm)を少しずつ30分間かけて添加しながらこの青色懸濁液を撹拌した。添加が完了した後、青い色は消え、白色懸濁液が形成された。一晩室温で撹拌後、固体を濾過によって単離し、水で洗浄し、乾燥させた。生成物の収量は11.4gm(98%)であった。
Figure 2017525711
ピリミジンが溶解するまで、2−メチルチオ−4−ヒドロキシ−5,6−ジアミノピリミジン(31.4gm、0.183モル)およびピリジン(500mL)の混合物を加熱した。溶液を冷水浴中で撹拌し、温度が40℃に到達したら、塩化オキサリルエチル(34.9gm、28.5mL、0.256モル)をさらなる漏斗を通してゆっくりと添加した。添加が完了した後、反応液を室温で1時間撹拌した。TLC(シリカ、25%メタノール/CHCl)は、単一の生成物(Rf=0.69)の形成によるジアミン(Rf=0.35)の完全な損失を示した。溶液を還流させた。約15分間後、固体が分離し始めた。反応を還流状態で2時間保持した。TLC(シリカ、25%メタノール/CHCl)は、Rf=0.24の新規の生成物の形成によるRf=0.69の化合物の完全な損失を示した。室温まで冷却した後、固体を濾過によって単離し、アセトンで洗浄してから乾燥させた。ピリジン塩酸塩を含有している粗固体を、水酸化ナトリウム(15gm、0.375モル)を含有する水(300mL)中に溶解させた。この溶液に、pH3まで濃塩酸(60mL)を添加した。析出した固体を濾過によって単離し、水で洗浄し、乾燥させた。プテリジンの収量は27.5gm(66.4%)であった。
Figure 2017525711
2−メチルチオ−4,6,7−トリヒドロキシプテリジン(2.0gm、8.84×10−3モル)、塩化チオニル(20mL)、およびジメチルホルムアミド(4mL)の混合物を室温で一晩撹拌した。得られたスラリーを4時間75℃まで加熱した。得られた黄色溶液を冷却し、余分な塩化チオニルを減圧下で除去した。残留固体を塩化メチレン中に溶解させ、この溶液を氷を添加しながら撹拌した。重炭酸ナトリウムを添加しながら、水(aqueous)のpHが7〜8になるまで冷却された(氷)混合物を撹拌した。塩化メチレン溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し減圧下にて蒸発させた。残留物質をジエチルエーテル中で撹拌し、これにより少量の暗色物質を析出させた。これを濾過により除去し、エーテルを減圧下にて蒸発させ、明るい黄色の固体である2−メチルチオ−4,6,7−トリクロロプテリジンを2.12gm(85%)の収量で生成した。
Figure 2017525711
N−(2−アミノエチル)モルホリン(3.45gm、2.65×10−2モル)を添加しながら、2−メチルチオ−4,6,7−トリクロロプテリジン(2.12.gm、7.53×10−3モル)/塩化メチレン(50mL)溶液を撹拌した。得られた溶液を室温で一晩撹拌した。反応液を塩化メチレン(50mL)で希釈し、5%炭酸カリウム溶液(50mL)で洗浄した。塩化メチレン溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し減圧下にて蒸発させた。残留油は冷却すると迅速に固化した。この固体を2−プロパノール(50mL)から再結晶化して、収量2.4gm(69%)で生成物を生じた。
Figure 2017525711
メチルチオピリミジン(3.75gm、8.0×10−3モル)を酢酸(4.6mL)中に溶解させ、氷上で冷却した。これに過酸化水素(30%、3.4mL)およびタングステン酸ナトリウム二水和物(792mg、2.40×10−3モル)を添加した。この溶液を氷上で2時間撹拌し、その時点でさらに酢酸(4.6mL)および過酸化水素(30%、3.4mL)を添加した。得られた溶液は冷凍装置で一晩保管された。反応液を冷水で希釈し、炭酸カリウムを注意深く添加することにより中和した。一旦中和されると、生成物のスルホンを塩化メチレン(2×100mL)に抽出した。有機溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し減圧下にて蒸発させた。スルホンは次のステップのためにさらに精製することなく使用された。
Figure 2017525711
プテリジンスルホン(677mg、1.35×10−3モル)およびN−メチルピペラジン(203mg、225μL、2.0×10−3モル)をn−ブタノール(10mL)中で混合した。これを還流状態にて10時間加熱した。TLC(シリカ、15%メタノール/塩化メチレン)は、いくつかの微量生成物と一緒にJB6121と一致する主要生成物によりスルホンの損失を示した。冷却後、反応液を塩化メチレン(50mL)と5%炭酸カリウムとに分配した。塩化メチレン溶液を硫酸マグネシウム上で乾燥させてから、濾過し減圧下にて蒸発させた。残留物質を沸騰エタノール(10mL)中に溶解させ、濃塩酸(382μL)を添加した。冷却すると、固体が分離し、これは濾過によって単離された。エタノールで洗浄した後、固体を乾燥させ、400mg(47%)の収量でJB6121トリス塩酸塩を生じた。
実施例4 hERGパッチクランプアッセイおよびTLRに対するプテリジン類似体のインビトロIC50
hERG(自動パッチクランプ)
hERG阻害アッセイは、高スループットの単一細胞平面パッチクランプ手法を使用する。hERG遺伝子を形質移入されたチャイニーズハムスターの卵巣細胞(CHO−hERG)をPatchPlateに分配した。アンホテリシンは穿孔剤(perforating agent)として使用し、細胞への電気アクセスを得る。hERGテール電流は、穿孔されたパッチクランプによる試験化合物の添加前に測定される。所定の濃度または所定範囲の濃度での試験化合物の添加後、hERG電流の2回目の記録を行う。阻害率(%)はテール電流振幅の測定により得られるが、これは、薬物インキュベーションの前後における+20mVの2秒パルスの後−40mVの1秒試験パルスによって引き起こされた(差電流は対照に対して正規化され、阻害率を得るために100を乗じた)。
濃度(対数)反応曲線はロジスティック方程式にフィッティングし(非常に濃度が高い試験化合物での電流の完全な遮断を仮定した3つのパラメータ)、50%阻害濃度(IC50)の推定値を得る。各化合物の濃度−反応の関係は電流の百分率での低下から構築される。データは通常、以下の分類バンドに類別される。
Figure 2017525711
TLR7、TLR8、およびTLR9は、微生物関連の核酸モチーフを認識して転写因子、例えば、NF−κBおよび炎症性サイトカインの産生を刺激する膜貫通タンパク質のTLRファミリーのサブセットのメンバーである。形質細胞様樹状細胞(pDC)により発現されるTLR7は、ssRNAオリゴにより活性化され、とりわけI型インターフェロン、すなわちIFNαを産生する。同様に、TLR9もpDCおよびB細胞により発現され、IFNαの発現を誘導するが、TLR7とは異なり、TLR9はCpG−DNAにより刺激される。TLR8は、ssRNAによって活性化するが、TLR7とは局在および下流シグナル伝達の両方が異なり、TLR8は骨髄系樹状細胞(mDC)に局在し、TNFα等の炎症性サイトカインの産生につながる。対象のTLRへの刺激/読み取りを調節することにより、プライマリーヒト末梢血単核球(PBMC)のTLR7、TLR8、またはTLR9のいずれかに対する小分子アンタゴニストの活性を測定することができる。
Toll様受容体(TLR)は、ショウジョウバエタンパク質Tollに関連する膜貫通タンパク質のファミリーであり、病原体関連分子パターン(PAMP)の認識を通じた自然免疫応答の重要なメディエータとして機能する。TLRによるリポ多糖体(LPS)、微生物DNAまたはRNA等のPAMPの認識は、Toll/インターロイキン−1受容体(IL−1R)シグナル伝達カスケードをMyD88を介して活性化し、NF−κBを含む転写因子の産生をもたらし、これによりインターロイキン(IL)−6、IL−8、I型インターフェロン(IFN)、および腫瘍壊死因子(TNF)等の免疫応答遺伝子の転写/翻訳を後に起こす。TLRの機能および活性化においていくらか冗長性があるが、個々のTLRはその独自の発現パターンおよびそれらが認識する特定のPAMPにより区別することができる。
TLR3と共に、TLR7、TLR8、TLR9はTLRのサブファミリーを構成しており、このサブファミリーはTLR1〜6に構造が類似しているが、細胞表面ではなくエンドソーム内に局在しており、脾臓および末梢血液細胞等の免疫豊富な組織に主に見られる。このサブグループ内のTLRはDNAまたはRNAいずれでも病原体関連オリゴヌクレオチドに応答し、認識された特定の核酸モチーフ、発現パターン、および下流エフェクターシグナル伝達に基づいて区別され得る。ヒトTLR7およびTLR9は両方とも形質細胞様樹状細胞(pDC)で発現されるが、TLR8は骨髄系樹状細胞(mDC)に見られる。TLR9は末梢B細胞によっても発現される。ヒト血液中で最も豊富な免疫細胞である好中球は、TLR3以外のすべてのヒトTLRを発現することが示されている。それぞれ一本鎖RNAオリゴヌクレオチドまたはデオキシシチジレート−ホスフェート−デオキシグアニレート(CpG)DNAによるTLR7またはTLR9のいずれかの活性化はIFNαの産生をもたらす。TLR7と同様に、TLR8も一本鎖RNAによっても活性化され、Jun N末端キナーゼ(JNK)シグナル伝達の活性化およびTNFαの産生をもたらす。
従来の研究では抗マラリア薬、特にキノリンはヒト末梢血単核球(PBMC)においてTLR7、TLR8、およびTLR9の活性を阻害できることが示唆されている。本出願人らの小分子、すなわちTLR7、TLR8、およびTLR9に対するアンタゴニスト化合物の有効性を決定するために、本出願人らはPBMCのアンタゴニスト活性をスクリーニングするインビトロアッセイを開発した。別個のTLRシグナル伝達経路を活用することによって、本出願人らは、その他の小分子アンタゴニストに関連し、またTLR7、TLR8、またはTLR9に対する本出願人のアンタゴニストの相対的活性をはっきりと求めることができる。
PBMCは健康なヒトドナーの未精製軟膜(Blood Research Components,LLC)から単離された。アンタゴニスト試験のために、細胞は、96ウェルU底プレートに3×10細胞/mlで培養した。アンタゴニスト化合物を二重ウェルの細胞に添加し、1:3連続希釈で10μMから滴定した(合計で8つのアンタゴニスト濃度を試験した)。約30分後、細胞をアゴニスト化合物(アゴニスト濃度については第2表を参照)で刺激した。刺激後、細胞は一晩37℃でインキュベートされた。ssRNAの安定性を高めるために、3μg/mlのDOTAP(Roche)をORN1075アゴニスト溶液に添加した。すべての希釈液は、RPMI−1640培地(Sigma、カタログ番号R7388)+5%ヒト男性AB型血清(Sigma、カタログ番号H4522)+1X ペニシリン/ストレプトマイシン溶液(VWR、カタログ番号82026−730)で調製された。
第2表 ヒトPBMCアッセイについてのTLRアゴニストの概要。プライマリーヒト細胞におけるアンタゴニスト試験のためにTLR7、TLR8、またはTLR9活性を刺激するために使用されるアゴニストの概要
Figure 2017525711
ELISA
TLR活性は、対象とするTLRに特異的なサイトカイン読み取り因子を使用したELISAによってPBMCおよび好中球で測定された。
TNFα ELISA
TNFαは、ELISA Max(商標)Deluxe SetヒトTNFαキット(BioLegend、カタログ番号430206)を使用してORN1075(濃度については第3表参照)で刺激されたPBMCおよび好中球におけるTLR8活性の読み取り因子として使用した。1X Assay Diluent(BioLegend)でPBMCの上清は1:50で希釈し、好中球の上清は1:3で希釈した。キット製品仕様に従ってELISAを実施した。Molecular Devices製SpectraMax340PCプレートリーダを使用して450nMでの吸光度を記録した。その後、各アンタゴニストのIC50を以下の方法に従って計算した。
第3表:各TLRアゴニストの組み合わせを試験するために使用されたELISAの概略表
Figure 2017525711
TLR7およびTLR8は、一本鎖RNAによって活性化され、それぞれI型インターフェロンまたは腫瘍壊死因子の産生をシグナル伝達する。TLR9は非メチル化二本鎖CpG−DNAモチーフによって活性化され、IFNα等のI型インターフェロンの産生をもたらす。
IFNα ELISA
IFNαは、ヒトPan−IFNα ELISAキット(MABTech、カタログ番号3425−1H−20)を使用して、それぞれORN1075またはODN2395で刺激されたPBMCにおけるTLR7およびTLR9活性の読み取り因子として測定した。PBMC上清をPBS+0.05%tween−20+0.1%BSAで1:3で希釈した。Molecular Devices製SpectraMax340PCプレートリーダを使用して450nMでの吸光度を記録した。その後、各アンタゴニストのIC50を以下の方法に従って計算した。
ELISAデータセットからのアンタゴニストのIC50の計算および生物学的特性比較
450nMでの吸光度測定値からなる96ウェルプレート各々についてのELISA生データセットをまずMicrosoft Excelにインポートし、各標準またはアンタゴニスト濃度での平均吸光度を計算した。平均したデータを次にSigmaPlot v.11.0にインポートし、そこで標準曲線を計算し、産生されたTLR読み取り因子(TNFα、IFNα等)の相対濃度を外挿するために使用した。次に、各アンタゴニストの用量反応曲線をSigmaPlot v.11.0を用いて対数スケールでプロットした。TLR読み取り因子の濃度を、Microsoft ExcelのそのELISAプレートの平均最大濃度に対する百分率に変換した。その後、各アンタゴニストのIC50を、SigmaPlotの回帰ウィザードで4パラメータのヒルの式を使用して求めた。各アンタゴニストは、3つの独立した実験のうちの最小値で試験され、IC50の結果はMicrosoft Excelを使用してコンパイルされ平均された。
化合物JB6059、JB6116、JB6131、および6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミンを試験した。6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミンは、30μMまで測定可能なhERG阻害を示さなかった。しかしながら、JB6059、JB6116、およびJB6131は、それぞれ、6.2μM、13.1μM、および8.1μMであるIC50を示した。図1参照。
TLR阻害アッセイにおいて、JB6121(6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミン)は、TLR9、TLR8、およびTLR7を合わせたものよりも強力であることが分かった。第4a表およびスキーム18を参照のこと。
第4a表 TLRに対するプテリジン化合物のIC50
Figure 2017525711
第4b表 hERGおよび肝細胞生存率%
Figure 2017525711
Figure 2017525711
上記に示されるように、驚くべきことに、式(I)の化合物、例えば、JB6121はその他の化合物と比較すると、hERGパッチクランプアッセイにおける驚くほど優れた心臓安全特性および肝細胞生存率試験における優れた肝細胞安全性を示すことが見出された。第4b表およびスキーム18を参照のこと。肝細胞生存率アッセイは、Mosmann,T.,1983,J.Immunol.Met.65:55−62に従って、CEREP(ワシントン州シアトル)により行われた。
実施例5 6−クロロ−2−(4−メチルピペラジン−1−イル)−N,N−ビス(2−モルホリノエチル)プテリジン−4,7−ジアミンの薬理学的データ
アンタゴニスト/アゴニスト競争阻害
予備段階の結果(すなわち、プロセスの繰り返しのアッセイのうち1つのアッセイの結果)において、アンタゴニスト対アゴニストの交差滴定を行ってアンタゴニスト結合の形態を決定した。JB6121は、チャレンジアゴニストの種々の濃度に対して10μMから4nMで滴定された。小分子TLR7アゴニストJB6011を使用した。下のグラフは、大まかではあるが、JB6121によるTLR7アゴニストの阻害は、アゴニスト用量が増加するにつれ、曲線のパラレルトラッキングにより本質的に競争的であることを示唆している。この実験でのアゴニスト範囲は0.12〜3.3μMまたは約30倍の範囲であった。これらの結果は1つのみのアッセイを表すが、各種アンタゴニストで支持されると思われる。同様の結果が、JB6121よりも、JB6011に対して高いlogDおよび高い潜在能を有する類似のアンタゴニスト分子であるアンタゴニストJB6140で得られた(図2Aおよび図2B参照)。
インビボでの薬効
JB6121はTLR9ノックダウン活性についてインビボで試験された。IP注射でのID50は、55.27μg注入量であると決定され、PO強制経口投与は59.99μg送達用量であった。これはおおよそ25グラムのマウスに対して2.4mg/kg投与量のID50に変換される。
マウスは、T=0時間において各種投与量の試験アンタゴニストで治療された。アゴニスト治療(CpG−DNA)は、IP群には1時間後のT=1時間、PO群には2時間後のT=2時間に投与した。剖検を、T=4時間(IP群)またはT=5時間(PO群)のアゴニスト治療3時間後に実施した。TLRアゴニストにより誘導された血清サイトカインをELISAで測定した。投与量毎の群の大きさ、n=3。異なる血清希釈度における2つの独立したELISAの平均±SDをプロットした。
JB6121は、アゴニストチャレンジとしてTLR7小分子アゴニストJB6011を利用して、TLR7ノックダウン活性についてもインビボで試験した。IP注射でのID50は、98.34μg注入量であると決定され、PO強制経口投与は286μg送達用量であった。下の図3Aおよび図3B参照のこと。これはおおよそ、25グラムのマウスに対して3.92mg/kg IP投与量および11.44mg/kg PO投与量に変換される。
CEREP予備ADMETデータ
予備スクリーニング測定はCEREPにより行われた。すべての値は許容可能な限度内である(第5表)。溶解度アッセイは、Lipinski,C.A.ら,1997,Adv.Drug Del.Rev.,46:3−26に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。タンパク質結合アッセイは、Banker,M.J.ら,2003,J.Pharm.Sci.,92:967−974に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。透過性アッセイは、Hildalgo,I.J.,1998,Gastroenterology,96:736−749に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。代謝安定性アッセイは、Obach,R.S.ら,1997,J.Pharmacol.Exp.Ther.,283:46−58に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。P糖タンパク質阻害アッセイは、Polli,J.W.ら,2001,J.Pharm.Exp.Ther.,299:620−628に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。細胞生存率アッセイは、Mosmann,T.,1983,J.Immunol.Met.65:55−62に従って、CEREP(ワシントン州シアトル)により行われた。hERG自動パッチクランプアッセイは、Mathes,C,2006,Expert Opin.Ther.Targets,10:230−241に従って、CEREP(ワシントン州シアトル)により行われた。
第5表 JB6121のインビトロADMETデータ
Figure 2017525711
JB6121のシトクロムP450阻害
JB6121はCYP阻害についても試験された。下第6表参照。アッセイは、Atkinson,Aら,2005,Drug Metab.Dispos.33:1637−1647に従ってCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。
第6表
Figure 2017525711
JB6121の受容体交差反応性
受容体交差反応特性は71の結合アッセイおよび27の酵素アッセイで構成される。結合アッセイパネルは、おおよそ等しい数の選択的な中心および周辺部の治療関連標的により広く定義される。酵素アッセイパネルは、ホスファターゼおよび細胞周期調節に関わる特定の酵素に特に重点を置き、多様な酵素ファミリーから最も代表的な標的を含む。アッセイは、Cordeaux,Y.ら,2004 Brit.J.Pharmacol.,143:705−714に類似のプロトコルでCEREP(ワシントン州シアトル)により実施された。JB6121は、およそ100の受容体および酵素に関して10μMでの受容体交差反応性について試験された。50%(IC50<10μM)よりも大きい任意の阻害率は以下の第7表で強調されている。
第7表
Figure 2017525711
上記のデータは、JB6121が、M非選択ムスカリン受容体およびCOMTへの放射リガンドの結合をブロックでき得ることを示唆している。非選択ムスカリン受容体について、活性は、IC50>5.0μMである可能性が最も高く、COMTについては10μMに非常に近かった。
JB6121の薬物動態
薬物動態学的研究は、マウスにおいてIVが2mg/kg、POが10mg/kgの投与量で、Charles River(マサチューセッツ州ウィルミントン)により実施され、全血濃度は72時間測定された。算出された24時間の薬物動態学的パラメータは下第8表に与えられる。
6匹のオスSprague−Dawleyラットは、試験設備のげっ歯類コロニーから選択された。動物は、試験施設の獣医により測定された許容可能な健康状態ならびに大腿部および頚静脈カテーテルの開通性に基づいて研究に登録された。投薬前に少なくとも16時間絶食を実施した。4時間後時点の採取まで食べ物も与えられなかった。動物は1群当たり動物3匹の2群に分けられた。群1の各動物は、2mg/kgの標的投与濃度および1mL/kgの投与体積で静脈内用量投与により、調製されたJB6121を与えられた。静脈内投薬の直後、留置カテーテルを0.5mLの生理食塩水でフラッシュした。群2の各動物は、10mg/kgの標的投与濃度および10mL/kgの投与体積で強制経口用量投与により、調製されたJB6121を与えられた。投薬の間ずっと、またすべての試料採取時点において、動物は任意の臨床的に関連する異常について観察されたが、異常は一切見られなかった。
全血試料(0.300mL;KEDTA抗凝固薬)を、頚静脈カテーテルを通して各動物から採取した。全血試料は、用量投与後30分、1時間、2時間、4時間、6時間、12時間、24時間、48時間、および72時間後に全動物から採取された。
全血試料は分析のためにCharle River Bioanalytical Sciences Laboratory(マサチューセッツ州ウィルミントン)に移された。薬物動態学的パラメータは、IVまたはPO投与経路と一致する無隔壁法を使用してWatson薬物動態ソフトウェア(バージョン番号7.2)を使用して推定された。
第8表
Figure 2017525711
JB6121 PK/PD
この研究の目的は、ODN CpG 1668投与の後血清を採取すること、およびSprague−Dawleyラットに7日間経口投与した後JB6121の薬物動態を決定することであった。モニタされるサイトカインとして血清IL−12を使用したラットにおけるTLR9リガンド、すなわちCpG DNA ODN 1668に対する適切なアゴニスト投与量を確立するための予備試験があった、群1〜3、第6表参照。血清の全血試料は、最終的にODN CpG 1668を投薬して3時間後に各動物から採取された。血清IL−12はELISAによって決定されたが、データは図示されない。1mg/kgのアゴニスト用量が、研究の次の段階のために選択された。JB6121が投与された群(群4〜7)については、調合物は、塩基/塩成分については補正されたが、純度は補正されなかった。用量投与の最初の日、JB6121調合物は、塩含量を補正するために0.8265の係数を使用して調節標的投薬濃度まで滅菌PBSを使用して調製された。投薬は下第9表に概説されるように実施された。
第9表 実験計画
Figure 2017525711
IP=腹腔内、PO=強制経口投与
群1〜3が投薬され、採取した血清試料は群4〜7の用量投与前に分析した。これらの血清データを使用して、用量(および濃度)をODN CpG1668調合物に割り当てた(群4〜7)。
JB6121調合物のみに適用される調節。用量濃度は、塩含量を補正するために0.8265の係数により調節された。
動物は4つの群(群4〜7)に割り当てられ、7日間の強制経口により1日1回10mg/mLの体積で0.39mg/kg、1.56mg/kg、6.25mg/kg、または25mg/kgでJB6121が投与された。7日目のJB6121投薬の2時間後(およそCmax)、ODN CpG 1668は1mL/kg体積で1mg/kgを単回IP用量として投与された。バイオ分析用の全血試料および血清サイトカイン分析用の血清試料は、尾静脈出血により、またはt=2時間、3時間、4時間、および5時間で定期的に心臓穿刺により採取した。JB6121のバイオ分析測定結果は下第10表に示される。
第10表 Sprague−DawleyラットにおけるJB6121の平均全血濃度
Figure 2017525711
血清IL−12は、薬力学的JB6121活性の尺度としてアゴニストチャレンジ後3時間時点でモニタされた。図4参照のこと。7日間の曝露後の見かけのID50は、約11ng時/ml AUCまたはおおよそ0.5mg/kg用量である。この値は、適切であれば、約2倍の7日間の蓄積(7日間の毒物動態測定値対24時間のPK全血曝露を参照)およびラットとマウスとの間の2の相対成長率を考慮すると、インビボTLR9ノックダウンアッセイにおいて求められたID50である2.4mg/kg(上記セクション4.2、インビボ薬効)とおおよそ相関する。これは、4倍大きい、0.5mg/kg対2.4mg/kgの7日間のラット対1日間のマウスにおける予測活性をもたらす。しかしながら、0.4mg/kg用量における全血曝露での大きな変動のため、TLR9の>80%阻害は、本研究では1.56mg/kg用量で達成されたと単に述べることができる。1.56mg/kg用量では、7回目の投薬後、10.9ng/ml JB6121の平均Cmax血液曝露となった。本出願人らは、さらに多重分析を使用して、血液試料におけるさらなるサイトカインおよびケモカインを測定した。測定によりMIP−1α、MIP−2、MCP−1、およびIP−10についての結果が得られた。IP−10により、上記に詳述されたIL−12 ELISA結果と概ね一致した最高の推定ID50である約2.8mg/kgが得られた。
JB6121の毒性
遺伝毒性
非GLPのエイムス試験研究は、Maron,D.M.およびAmes,B.N.,1983,Mutation Res.,113:173−215に従ってBioRelience Inc(メリーランド州)により実施された。試験は、5菌株±S9分画で5000μgまで実施した。
心臓血管
hERGアッセイは、Cyprotec Inc.のマサチューセッツ州ウォータータウン研究所により行われた。試験した濃度範囲は0.0096〜30μMであった。濃度依存性阻害は観察されず、IC50>30μMであった。
hERG阻害アッセイは、高スループットの単一細胞平面パッチクランプ手法を使用する。hERG遺伝子を形質移入されたチャイニーズハムスターの卵巣細胞(CHO−hERG)をPatchPlateに分配した。アンホテリシンは穿孔剤として使用し、細胞への電気アクセスを得る。hERGテール電流は、穿孔されたパッチクランプによる試験化合物の添加前に測定される。濃度毎にn=4の細胞、最終DMSO濃度=0.25%で試験化合物の添加した後、hERG電流の2回目の記録を行う。
化合物後のhERG電流は、化合物前のhERG電流の百分率(%対照電流)として表され、各化合物の濃度に対してプロットした。濃度依存性阻害が観察される場合、ヒルの式を使用して、S字状線をデータにフィッティングし、IC50(50%阻害が観察される濃度)が求められる。アッセイはHaverkamp,W.ら,2000,Eur Heart J.,21:1216−1231,Kiss,L.ら,2003,Assay Drug Dev.Technol,1:127−135、およびSchroeder,K.ら,2003,J.Biomol Screen,8:50−64に従って実施された。
インビボ毒性
7日間非GLP毒性研究をラットにおいて実施した。投薬は強制経口投与により1日1回であった。4つの用量群、0mg/kg、10mg/kg、30mg/kg、および100mg/kgがあった。以下のパラメータおよび終点が本研究で評価された:臨床的徴候、体重、体重変化、摂餌量、臨床病理パラメータ(血液学、凝固、臨床化学、および尿検査)、毒物動態パラメータ、肉眼剖検所見、器官重量、および組織変化検査。
死亡率、臨床的観察、体重、体重変化、摂餌量、血液学的パラメータ、凝固パラメータ、臨床化学パラメータ、尿検査パラメータ、または肉眼剖検観察に対する被験物質関連の作用はなかった。脾臓重量に対して、用量群間の平均値の差は、オスの絶対脾臓重量(P=0.444)、体重の脾臓%(P=0.278)、または脳重量の脾臓%(P=0.502)を測定したとき、統計学的に異なっていなかった。しかしながら、用量を増加させるにつれ平均脾臓重量が増加する傾向があった。≧30mg/kg/日のオスの脾臓重量の用量に関連した増加は、≧30mg/kg/日の造血発生率の増加と一致した。さらに、100mg/kg/日のオス肝臓における造血のわずかな増加もあった。造血の増加は、多くの場合、獲得(非有害)応答であり、これは、開始刺激の除去後に戻る。しかしながら、このような応答を開始し得る変化が検査した限られた組織では観察されなかったため、これはJB6121の直接の効果であり得るという可能性を除外できない。7日間にわたる1日1回のJB6121の経口投与は、10mg/kg/日、30mg/kg/日、および100mg/kg/日の濃度でラットにおいて十分に許容される。平均脾臓重量は、オスにおいて≧30mg/kg/日で少なくとも10%増加したが、これは脾臓の造血増加と一致した。血液学的パラメータ、肝酵素、または脾臓もしくは肝臓組織に対する造血増加の明らかな悪影響はなかったため、無毒性量(NOAEL)はオスおよびメスに対して100mg/kg/日であると考えられたのに対し、無影響量(NOEL)はオスでは10mg/kg/日、メスでは100mg/kg/日であると考えられた。
毒物動態結果
TK動物における臨床的徴候および体重変化は、主な毒性フェーズの動物と概して類似している。1日目および7日目の選択毒物動態パラメータは下第11表に含まれる。
第11表 毒物動態パラメータの概要−1日目
Figure 2017525711
第12表 毒物動態パラメータの概要−7日目
Figure 2017525711
用量が10mg/kgから100mg/kgに増加されたときに、CmaxおよびAUCにおいて用量比例以上の増加が1日目および7日目で観察された。1日目では、10倍の用量増加はオスおよびメスのCmaxにおいてそれぞれ32倍および43倍の増加、ならびにオスおよびメスのAUC0〜24時間においてそれぞれ59倍および113倍の増加がもたらされた。同様に、7日目では、10倍の用量増加はオスおよびメスのCmaxにおいてそれぞれ24倍および20倍の増加、ならびにオスおよびメスのAUC0〜24時間においてそれぞれ48倍および38倍の増加がもたらされた。全身曝露における不釣合いな増加は、「初回通過」代謝の飽和ならびに/または排出経路に応じた胃腸管、肝細胞および/もしくは腎尿細管細胞における排出トランスポーターの阻害によるものであり得る。
7日間の毎日の経口投与後、3つのすべての用量の後、JB6121は、1.71の平均D7/D1 Cmax比および2.79のAUC0〜24時間比で全血において蓄積したが、蓄積の一部またはすべては、JB6121の半減期および1日1回の投薬により予測される。オスラットはメスラットに比べて若干高いCmaxおよびAUC0〜24時間を有する傾向があり、IV投与後の低クリアランスに一致している。
経口用量が10mg/kgから100mg/kgに増加したとき、AUC0〜24時間は用量比例性増加よりも大きいことにより、1日目の(5mg/kg〜100mg/kgのIV投与後の用量比例性を仮定して)計算された経口絶対生物学的利用能は用量依存性であり、10mg/kg、30mg/kg、および100mg/kgの投薬後それぞれ平均して13.3%、28.0%、および78.5%であった。
7日間プールされた全血曝露データ
PK/PD研究および毒物動態研究による7日間曝露データをプールした場合、Cmax対用量のプロットにより、0〜30mg/kgの投薬用量での用量比例性線形曲線が得られる。線は、0.986の相関係数および28.24ng/ml/mg/kgの傾斜を有する。100mg/kg用量は、2.36の係数により前の低用量30mg/kgと用量比例しておらず、図示されない。Cmaxはこの分析に使用されたが、これはAUCがPK/PD研究の血液サンプリングがより短期間であることにより研究間で同等ではないからである(図5参照)。

Claims (66)

  1. 式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩:
    Figure 2017525711

    式中、
    Dの各存在は、独立して−O−または−N(Me)−であり;および
    は、H、F、またはClである。
  2. 以下の群から選択される構造またはその薬学的に許容される塩を有する、請求項1に記載の化合物。
    Figure 2017525711
  3. 以下の群から選択される構造またはその薬学的に許容される塩を有する、請求項1または2に記載の化合物。
    Figure 2017525711
  4. 以下の構造またはその薬学的に許容される塩を有する、請求項1に記載の化合物。
    Figure 2017525711
  5. 以下の構造またはその薬学的に許容される塩を有する、請求項1に記載の化合物。
    Figure 2017525711
  6. 標準的なヒト遅延整流性カリウムイオンチャネル遺伝子(hERG)パッチクランプアッセイにおいて10μM、15μM、20μM、25μM、または30μMよりも大きいIC50を有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の化合物。
  7. 肝細胞を100μMの前記化合物に24時間曝露した後に、肝細胞生存率アッセイにおいて75%超の肝細胞生存率をもたらす、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物。
  8. 式Iaの化合物またはその薬学的に許容される塩:
    Figure 2017525711

    式中、
    は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、またはアルキル複素環であり;
    およびXは、それぞれ独立して存在しないかまたはOであり;
    は、ハロゲン、OR、SR、OS(=O)、OC(=O)R、NR、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり;
    およびRはそれぞれ、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル(alkaryl)、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり;
    の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり;
    およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり;または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子と共に1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し;または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し;
    前記形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、前記形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり;
    ただし、RがOR、SR、NR、またはNR(CHNRであれば、XおよびXのうち少なくとも1つはOである。
  9. はアルキル、場合により置換されているアリール、または場合により置換されているヘテロアリールである、請求項8に記載の化合物。
  10. およびXは、両方ともOである、請求項8または9に記載の化合物。
  11. はClまたはBrである、請求項8〜10のいずれか1項に記載の化合物。
  12. はOS(=O)またはOC(=O)Rである、請求項8〜10のいずれか1項に記載の化合物。
  13. は、NRまたはNR(CHNRである、請求項8〜10のいずれか1項に記載の化合物。
  14. は、NRまたはNR(CHNRである、請求項8〜13のいずれか1項に記載の化合物。
  15. およびRは同じであるかまたは異なる、請求項8〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  16. およびRは、それぞれ独立して、
    Figure 2017525711

    からなる群から選択される、請求項8〜15のいずれか1項に記載の化合物。
  17. (a)式IIIの構造を有する化合物を式IVの構造を有する化合物に変換すること;
    Figure 2017525711

    および
    (b)式IVの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換すること;
    Figure 2017525711

    を含む、式IIの構造を有する化合物の合成方法:
    Figure 2017525711


    式中、
    Xの各存在は独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり;
    Qの各存在は独立して、H、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
    Figure 2017525711

    またはCRaRbRcであり;ここで、式中、qは0または1であり、pは2〜4であり、XおよびXはそれぞれ独立して、存在してないかまたはOであり;
    は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり;
    2’’は、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり;
    2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり;
    Aはアリールまたはヘテロアリールであり;
    およびR10の各存在は、それぞれ独立して、水素、OS(=O)、CHC(=O)OR、C(=O)C(=O)OR、OC(=O)R、OC(=O)OR、もしくはRa’であるか、または代わりに、RおよびR10は、それらが結合する窒素原子と共に単環式もしくは二環式炭素環または複素環を形成し、前記炭素環または複素環は場合によりオキソで置換され;
    およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル(alkaryl)、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり;
    の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり、
    およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり;または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子と共に1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し;または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し;
    前記形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、前記形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである。
  18. Xは存在せず、Qは、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR、または
    Figure 2017525711

    である、請求項17に記載の方法。
  19. 2’およびRは同じである、請求項17または18に記載の方法。
  20. 2’およびRは異なる、請求項17または18に記載の方法。
  21. およびR10は、Fmoc−、Cbz−、Boc−、Ac−、CF(C=O)−、ベンジル、トリフェニルメチル、およびp−トルエンスルホニルからなる群から選択されるか;またはRおよびR10は、それらが結合する窒素原子と共に
    Figure 2017525711

    を形成する、請求項17〜20のいずれか1項に記載の方法。
  22. Aはフェニルである、請求項17〜20のいずれか1項に記載の方法。
  23. (a1)の工程を更に含む、請求項17〜20のいずれか1項に記載の方法;
    Figure 2017525711

    式中、R2’’の各存在は独立して、ハロゲン、OR、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
  24. 工程(a1)は、工程(a2)および工程(a3)を更に含む、請求項23に記載の方法;
    Figure 2017525711

    式中、RおよびR10のうち少なくとも1つは水素ではない。
  25. 工程(b)は、工程(b1)および工程(b2)を更に含む、請求項17〜24のいずれか1項に記載の方法;
    Figure 2017525711

    式中、Xは、Oであるかまたは存在せず、XはOHであるかまたは存在せず、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールである。
  26. はHであり、R10は−(C=O)ORである、請求項25に記載の方法。
  27. (b3)および(b4)のステップを更に含む、請求項25または26に記載の方法。
    Figure 2017525711

    式中、Rの各存在は、独立して、H、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rである。
  28. (a)式Xの構造を有する化合物を式XIの構造を有する化合物に変換すること;
    Figure 2017525711

    および
    (b)式XIの構造を有する化合物を式IIの構造を有する化合物に変換すること;
    Figure 2017525711
    を含む、式IIの構造を有する化合物の合成方法:
    Figure 2017525711

    式中、
    Xの各存在は、独立して、存在してないか、またはアルキル、シクロアルキル、アリール、もしくは複素環であり;
    Qの各存在は、独立して、H、R、(CHNR、NR(CHNR、OR、SR
    Figure 2017525711

    またはCRであり、式中、qは0または1であり、pは2〜4であり、X1およびX2は、それぞれ独立して、存在してないかまたはOであり;
    は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、アリール、アルキルアリール、複素環、アルキル複素環であり;
    の各存在は、独立して、ハロゲン、OS(=O)、またはOC(=O)Rであり;
    2’は、OH、NR、またはNR(CHNRであり;
    およびRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、CF、OCF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、場合により置換されているアリール、複素環、OR、SR、S(=O)R、S(=O)、NR、S(=O)NR、C(=O)OR、C(=O)R、C(=O)NR、OC(=O)R、OC(=O)NR、NRC(=O)OR、NRC(=O)R、アルカリル(alkaryl)、アルキル複素環、またはNR(CHNRであり、式中、pは2〜4であり;
    の各存在は、独立して、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり;
    およびRの各存在は、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アリールであり、または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し、または前記RおよびRは、それらが結合する窒素原子とともに1〜4個のヘテロ原子を含む複素環を場合により形成し;
    前記形成された複素環は、場合により(C〜C)アルキルにより置換され、前記形成された複素環中の1個以上の炭素原子は場合により、O、NR、またはSにより置換され、式中、Rは、水素、場合により置換されているアルキル、場合により置換されているシクロアルキル、場合により置換されているアルケニル、場合により置換されているシクロアルケニル、場合により置換されているアルキニル、場合により置換されている複素環、または場合により置換されているアリールであり;
    ただし、式XIの化合物の6位にあるRとRが同じであれば、工程(b)は省略可能である。
  29. 2’およびRは同じである、請求項28に記載の方法。
  30. 2’およびRは異なる、請求項28に記載の方法。
  31. 工程(a)は工程(a)および(a)を更に含み、前記工程(a)は更に、式XIIの構造を有する化合物を精製することを含む、請求項28〜30のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2017525711
  32. 前記精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である、請求項31に記載の方法。
  33. 工程(a)は工程(a1’)および(a2’)を更に含み、前記工程(a1’)は更に、式XIIIの構造を有する化合物を精製することを含む、請求項28〜30のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2017525711
  34. 前記精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である、請求項33に記載の方法。
  35. 工程(a)は更にワンポット合成工程(a1x)を含み、前記工程(a1x)は更に、式XIの構造を有する化合物を精製することを含む、請求項30に記載の方法。
    Figure 2017525711
  36. 前記精製はカラムクロマトグラフィー精製またはHPLC精製である、請求項35に記載の方法。
  37. 式XおよびXIの前記置換基−X−QはRであり、前記工程(a)は、式X’の構造を有する化合物を式XI’の構造を有する化合物に変換することを含む、請求項28〜30のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2017525711
  38. 前記方法は更に、
    (a’)式XI’の構造を有する化合物をXI”を有する化合物に変換することを含む、請求項37に記載の方法。
    Figure 2017525711

    式中、−X−QはRではない。
  39. −X−Qは、NR、NR(CHNR、OR、またはSRである、請求項37または38に記載の方法。
  40. −X−Qは、
    Figure 2017525711

    である、請求項37〜39のいずれか1項に記載の方法。
  41. 2’およびRは同じである、請求項37〜40のいずれか1項に記載の方法。
  42. 2’およびRは、両方とも
    Figure 2017525711

    である、請求項41に記載の方法。
  43. およびRは、両方ともClである、請求項37〜42のいずれか1項に記載の方法。
  44. 前記方法は、以下の2つの工程を含む、請求項37〜43のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2017525711
  45. 前記方法は更に、
    Figure 2017525711

    の工程によって、
    Figure 2017525711

    の構造を有する化合物を調製することを含む、請求項44に記載の方法。
  46. 前記方法は更に、
    Figure 2017525711

    の工程によって
    Figure 2017525711

    の構造を有する化合物を調製することを含む、請求項45に記載の方法。
  47. Figure 2017525711

    からなる群から選択される、化合物。
  48. 第1表から選択される、請求項8に記載の化合物。
  49. 請求項1〜16のいずれか1項に記載の少なくとも1つの化合物および薬学的に許容される担体または希釈剤を含む、医薬組成物。
  50. 治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する方法であって、治療有効量の、請求項1〜16のいずれか1項に記載の少なくとも1つの化合物を前記哺乳類種に投与することを含む、方法。
  51. 前記哺乳類種はヒトである、請求項50に記載の方法。
  52. 前記自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される、請求項50または51に記載の方法。
  53. 阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する方法であって、治療有効量の、請求項1〜16のいずれか一項に記載の少なくとも1つの化合物を前記哺乳類種に投与することを含む、方法。
  54. 前記哺乳類種はヒトである、請求項53に記載の方法。
  55. TLR介在性免疫刺激シグナル伝達を阻害する方法であって、TLRを発現する細胞と、有効量の請求項1〜16のいずれか一項に記載の少なくとも1つの化合物を接触させることを含む、方法。
  56. 治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患を治療する薬剤の製造のための治療有効量の請求項1〜16のいずれか一項に記載の少なくとも1つの化合物の使用。
  57. 前記哺乳類種はヒトである、請求項56に記載の使用。
  58. 前記自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される、請求項56または57に記載の使用。
  59. 阻害を必要とする哺乳類種のTLR介在性免疫刺激を阻害する薬剤の製造のための治療有効量の請求項1〜16のいずれか1項に記載の少なくとも1つの化合物の使用。
  60. 前記哺乳類種はヒトである、請求項59に記載の使用。
  61. 治療を必要とする哺乳類種の自己免疫疾患の治療のための、治療有効量の請求項1〜16のいずれか1項に記載の少なくとも1つの化合物。
  62. 前記哺乳類種はヒトである、請求項61に記載の化合物。
  63. 前記自己免疫疾患は、皮膚および全身性エリテマトーデス、インスリン依存性糖尿病、関節リウマチ、多発性硬化症、アテローム性動脈硬化症、乾癬、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、強直性脊椎炎、自己免疫性溶血性貧血、ベーチェット症候群、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、特発性血小板減少症、重症筋無力症、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性筋炎/皮膚筋炎、原発性胆汁性肝硬変、サルコイドーシス、硬化性胆管炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症(強皮症およびCREST症候群)、高安動脈炎、側頭動脈炎、およびウェゲナー肉芽腫症から選択される、請求項61または62に記載の化合物。
  64. 治療を必要とする哺乳類種の望ましくないTLR介在性免疫刺激の治療のための、治療有効量の請求項1〜16のいずれか1項に記載の少なくとも1つの化合物。
  65. 前記哺乳類種はヒトである、請求項64に記載の化合物。
  66. 本明細書に記述される化合物、方法、または組成物。
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