JP2020019817A - 置換ヘテロアリール化合物、該化合物を含む組成物およびその使用 - Google Patents

置換ヘテロアリール化合物、該化合物を含む組成物およびその使用 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、低酸素誘導因子(HIF)及び/又は内因性エリスロポエチン(EPO)の調節に使用できる、及び/又はより良好な薬力学/薬物動態特性を有する化合物及び該化合物を含む組成物を提供する。【解決手段】本発明は、置換ヘテロアリール化合物、該化合物を含む組成物およびその使用を提供する。本発明は、式(I)で表されるヘテロアリール化合物、またはその結晶形、薬学的に許容される塩、プロドラッグ、立体異性体、水和物もしくは溶媒和物を開示する。本発明に開示されているヘテロアリール化合物および該化合物を含む組成物は、低酸素誘導因子(HIF)及び/又は内因性エリスロポエチン(EPO)の調節に用いられ、且つより良好な薬物動態パラメータを有し、化合物の動物体内における薬物濃度を高め、薬物の有効性と安全性を改善することができる。【選択図】なし

Description

本発明は医薬技術分野に関し、特に置換ヘテロアリール化合物および該化合物を含む組成物、ならびに低酸素誘導因子(HIF)サブユニットの安定性を調節すること、及びインビトロとインビボで内因性エリスロポエチンを増加させることができる方法および化合物に関する。
低酸素誘導因子(HIF)は、細胞酸素濃度によって変化する遺伝子発現の変化を調節する塩基性ヘリックス−ループ−ヘリックス(bHLH)PAS(Per/Arnt/Sim)転写アクチベーターである。HIFは、一つの酸素により調節されるαサブユニット(HIFα)及び一つの構成的に発現されるβサブユニット(HIFβ)からなるヘテロ二量体であって、芳香族炭化水素受容体核内輸送体(ARNT)としても知られている。酸素添加(ノルモキシア)細胞において、HIFαサブユニットは、フォンヒッペル・リンダウ腫瘍抑制蛋白(pVHL)E3リガーゼ複合体のユビキチン化に関連する機構によって急速に分解される。低酸素条件下では、HIFαは分解せず、且つ活性HIFα/β複合体は細胞核内に蓄積し、さらに、解糖酵素、グルコース輸送タンパク質(GLUT)−1、エリスロポエチン(EPO)および血管内皮成長因子(VEGF)などのいくつかの遺伝子の発現を活性化させる(非特許文献1)。
エリスロポエチン(EPO)は、HIFαに伴って産生する天然に存在するホルモンであり、酸素を運んで全身を貫通する赤血球の産生を刺激する。EPOは、一般的に腎臓から分泌され、また、酸素減少(低酸素)の条件下で内因性EPOが増加する。すべてのタイプの貧血の特徴は、血液の酸素運搬能力が低下すること、及びこれに伴って皮膚と粘膜の蒼白、衰弱、めまい、疲れやすい、眠気などの類似の身体症状と徴候を有し、生活の質が低下することにある。重症貧血状態の被験者は呼吸困難および心臓奇形を示した。貧血は、通常、血液中の赤血球やヘモグロビンの欠乏に関与する。
局所虚血と酸素欠乏疾患は発病と死亡の主な原因である。心臓血管疾患は毎年少なくとも1500万人の死亡をもたらし、世界の30%の死亡の原因となる。多種の心臓血管疾患の中に、虚血性心疾患と脳血管疾患は約17%の死亡を引き起こす。毎年、130万人の非致死性急性心筋梗塞の症例が報告され、100,000人あたり約300人の発症率を構成している。一方、年間500万の米国人が静脈血栓症に罹患し、且つ約600,000の症例が肺塞栓症を引き起こすと推定されている。肺塞栓症患者の約3分の1が最終的に死亡し、肺塞栓症が米国人の3番目に多い死因となる。
現在、局所虚血と酸素欠乏疾患の治療は、症状の緩和および病原性疾患の治療に集中している。例えば、心筋梗塞の治療には、疼痛を抑え、心臓負荷を軽減するためのニトログリセリンおよび鎮痛薬がある。病状を安定させるために、ジゴキシン(digoxin)、利尿薬、アムリノン(amrinone)、β−遮断剤、脂質低下薬、及びアンジオテンシン変換酵素阻害薬などの他の薬物が使用されるが、これらの療法のいずれも、局所虚血と酸素欠乏による組織損傷に直接作用することはできない。
現在の治療および組換えEPOの生産と使用には不足があるため、例えば、貧血、糖尿病、潰瘍、腎不全、癌、感染症、透析、手術、化学療法に関連する貧血、及び局所虚血と酸素欠乏に関連する病症などのエリスロポエチン関連病症、例えば、動脈閉塞性疾患、狭心症、腸梗塞、肺梗塞、脳局所虚血、及び心筋梗塞などの疾患の治療に有効な化合物が依然として求められている。また、例えば、アテローム性動脈硬化症、糖尿病、肺塞栓症およびその類似の肺臓疾患による局所虚血に起因する組織破壊を効果的に予防できる化合物が求められている。つまり、この技術には、HIF及び/又は内因性エリスロポエチンを調節し、貧血、局所虚血と酸素欠乏を含むHIF関連疾患とEPO関連疾患の治療及び予防に使用できる方法と化合物が求められている。
Maxwellら、Nature、1999,399,271−275
上記の課題に鑑み、本発明は、低酸素誘導因子(HIF)及び/又は内因性エリスロポエチン(EPO)の調節に使用できる、及び/又はより良好な薬力学/薬物動態特性を有する化合物及び該化合物を含む組成物を提供する。
これについて、本発明で採用される技術手段は以下の通りである。
本発明の目的は、低酸素誘導因子(HIF)及び/又は内因性エリスロポエチン(EPO)の調節に使用できる、及び/又はより良好な薬力学/薬物動態特性を有する新規タイプの化合物を提供することにある。
本発明の第1の態様は、式(I)で表される化合物またはその結晶形、薬学的に許容される塩、水和物または溶媒和物を提供する。
Figure 2020019817
式(I)中、
、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13は、それぞれ独立して、水素、重水素またはハロゲンであり;
追加の条件は、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12およびR13の少なくとも1つが重水素、または重水素に置換されたものである。
別の好ましい実施形態では、RおよびRは、それぞれ独立して、重水素または水素である。
別の好ましい実施形態では、R、Rは、重水素である。
別の好ましい実施形態では、R、RおよびRは、それぞれ独立して、重水素または水素である。
別の好ましい実施形態では、R、RおよびRは、それぞれ独立して、重水素または水素である。
別の好ましい実施形態では、R、R10、R11、R12およびR13は、それぞれ独立して、重水素または水素である。
別の好ましい実施形態では、前記した化合物は、以下の化合物またはその薬学的に許容される塩からなる群から選択されるが、これらに限定されない。
Figure 2020019817
Figure 2020019817
従来技術と比較して、本発明の有益な効果は、本発明の化合物が低酸素誘導因子(HIF)及び/又は内因性エリスロポエチン(EPO)の調節に使用できることである。重水素化という技術により、生体における化合物の代謝を変化させ、化合物がより良好な薬物動態パラメータ特性を有させる。この場合、投与量を変更し、長時間作用型製剤として、適用性を改善することができる。重水素による化合物中の水素原子の置換では、重水素の同位体効果によって、動物の体内における化合物の薬物濃度を増加させ、薬物の有効性を向上させることができる。また、重水素による化合物中の水素原子の置換では、特定の代謝生成物が阻害されることにより、化合物の安全性を増加させることができる。
別の好ましい実施形態では、重水素は、重水素に置換された位置における重水素同位体含有量が少なくとも天然重水素同位体含有量(0.015%)より多く、好ましくは30%超、より好ましくは50%超、さらにより好ましくは75%超、さらにより好ましくは95%超、さらにより好ましくは99%超である。
具体的には、本発明において、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13の重水素に置換された各位置における重水素同位体の含有量は、少なくとも5%であり、好ましくは10%超、より好ましくは15%超、より好ましくは20%超、より好ましくは25%超、より好ましくは30%超、より好ましくは35%超、より好ましくは40%超、より好ましくは45%超、より好ましくは50%超、より好ましくは55%超、より好ましくは60%超、より好ましくは65%超、より好ましくは70%超、より好ましくは75%超、より好ましくは80%超、より好ましくは85%超、より好ましくは90%超、より好ましくは95%超、より好ましくは99%超である。
別の好ましい実施形態では、式(I)の化合物におけるR、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12及びR13の少なくとも1個のRが重水素を含み、好ましくは2個のR、より好ましくは3個のR、より好ましくは4個のR、より好ましくは5個のR、より好ましくは6個のR、より好ましくは7個のR、より好ましくは8個のR、より好ましくは9個のR、より好ましくは10個のR、より好ましくは11個のR、より好ましくは12個のR、より好ましくは13個のRが重水素を含む。
別の好ましい実施形態では、前記の化合物が重水素化されていない化合物を含まない。
本発明の第2の態様では、薬学的に許容される担体と、本発明の第1の態様に記載した前記の化合物、またはその結晶形、薬学的に許容される塩、水和物もしくは溶媒和物とを混合して、医薬組成物となる工程を含む医薬組成物の調製方法を提供する。
本発明の第3の態様では、薬学的に許容される担体及び本発明の第1の態様に記載した前記の化合物、またはその結晶形、薬学的に許容される塩、水和物もしくは溶媒和物を含む医薬組成物を提供する。
本発明の医薬組成物に用いる薬学的に許容される担体としては、任意の流動促進剤、甘味剤、希釈剤、防腐剤、染料/着色剤、呈味増強剤、界面活性剤、湿潤剤、分散剤、崩壊剤、懸濁剤、安定剤、等張剤、溶媒又は乳化剤を含むが、これらに限定されるものではない。
本発明の医薬組成物は、錠剤、丸剤、カプセル剤、粉剤、顆粒剤、軟膏剤、乳剤、懸濁剤、液剤、坐剤、注射剤、吸入剤、ゲル剤、ミクロスフェア、及びエアゾールなどの固体、半固体、液体又は気体の製剤として調製することができる。
本発明の医薬組成物の典型的な投与経路としては、経口投与、直腸投与、経粘膜投与、経腸投与、または局所投与、経皮投与、吸入投与、非経口投与、舌下投与、膣内投与、鼻腔内投与、眼内投与、腹腔内投与、筋肉内投与、皮下投与、静脈内投与が挙げられるが、経口投与または注射投与が好ましい。
本発明の医薬組成物は、通用の混合法、溶解法、造粒法、糖衣錠剤を製造する方法、細粉砕法、乳化法、凍結乾燥法などの当業者に公知の方法により製造することができる。
本発明の範囲内において、本発明の上述した各技術特徴と、以下(例えば、実施形態)のように具体的に説明する各技術特徴とを互いに組み合わせて、新規または好適な技術手段を構成することができることを理解すべきである。ここで、その詳細を省略する。
本発明において、特に説明のない限り、「ハロゲン」とは、F、Cl、BrおよびIを指す。より好ましくは、ハロゲン原子がF、ClおよびBrから選択される。
本発明において、特に説明のない限り、「重水素化」とは、化合物または官能基における水素の1個以上が重水素に置換されていることを意味し、重水素化は一置換、二置換、多置換または完全置換であっても良い。「1つ以上の重水素化」および「1回以上の重水素化」という用語は、同じ意味で使用される。
本発明において、特に説明のない限り、「非重水素化された化合物」とは、重水素原子の割合が天然重水素同位体の含有量(0.015%)より多くない化合物を指す。
また、本発明は同位体標識化合物を含み、ここで元の化合物を開示することに相当する。本発明の化合物の同位体の例として、H、H、13C、14C、15N、17O、18O、31P、32P、35S、18Fおよび36Clなどの水素、炭素、窒素、酸素、リン、硫黄、フッ素および塩素の同位体が挙げられる。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、異性体、または薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物、上記の化合物の同位体や他の同位体原子を含むものは、すべて本発明の範囲内にある。例えば、放射性同位体であるHおよび14Cも本発明の特定の同位体標識化合物の中に含み、それは薬物および基質の組織分布実験に有用である。トリチウム(即ちH)と炭素14(即ち14C)は、調製および検出が比較的に容易であるため、同位体の第1候補である。同位体標識化合物は、通常の方法で非同位体試薬の代わりに、容易に入手可能な同位体標識試薬を使用することにより、実施例に示すプロトコルに従って調製される。
本発明において、薬学的に許容される塩としては、無機塩および有機塩がある。一種類の好ましい塩は、本発明の化合物と酸で形成された塩である。塩の形成に適した酸として、塩酸、臭化水素酸、フッ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸;ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、ピクリン酸、安息香酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などの有機酸;及び、プロリン、フェニルアラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸などのアミノ酸が挙げられるが、これらに限定されない。別の一種類の好ましい塩は、例えば、アルカリ金属塩(例えば、ナトリウム塩或いはカリウム塩)、アルカリ土類金属塩(例えば、マグネシウム塩或いはカルシウム塩)、アンモニウム塩(例えば、メチルアミン塩、エチルアミン塩、プロピルアミン塩、ジメチルアミン塩、トリメチルアミン塩、ジエチルアミン塩、トリエチルアミン塩、tert−ブチルアミン、エチレンジアミン塩、ヒドロキシエチルアミン塩、ジヒドロキシエチルアミン塩、トリドロキシアミン塩、及びモルホリン、ピペラジン、リジンからそれぞれ形成されたアミン塩などの低級アルカノールアンモニウム塩および他の薬学的に許容されるアミン塩)などの本発明の化合物をアルカリで形成された塩である。
「溶媒和物」という用語とは、本発明の化合物が溶媒分子と配位して特定の割合で形成した錯体を指す。「水和物」とは、本発明の化合物が水と配位して形成した錯体を指す。
本発明は、HIFαのヒドロキシル化を抑制することによりHIFを安定化させ、HIF制御遺伝子の発現を活性化するHIF及び/又はEPOの調節方法を提供する。この方法はまた、貧血、局所虚血、酸素欠乏などのHIF及び/又はEPOに関連する疾患の予防、前治療又は治療にも適用することができる。
局所虚血と酸素欠乏は、HIFに関連する2つの病態であり、心筋梗塞、局所肝虚血、局所腎虚血、脳卒中、末梢血管障害疾患、潰瘍、火傷、慢性創傷、肺塞栓、虚血−再灌流障害(例えば、手術や臓器移植に関連する虚血−再灌流障害など)などが挙げるが、これらに限定されない。
本発明の一実施態様は、複数の局所虚血および酸素欠乏の病態を治療するための方法を提供し、特に本明細書に記載の化合物を使用する方法を提供する。一実施形態において、本発明の方法は、局所虚血又は酸素欠乏の後に投与される場合、治療上のメリットをもたらす。例えば、心筋梗塞の後に、本発明の方法は、発症率や死亡率を劇的に低下させ、心臓の構造と機能を著しく改善する。一方、肝毒性−局所虚血性障害の後に投与される場合、本発明の方法は、肝機能を改善する。酸素欠乏は、肝臓疾患の重要な構成要素であり、特にエタノールなどの肝毒性化合物に関連する慢性肝疾患において重要な構成要素である。また、アルコール性肝疾患において、例えば、一酸化窒素合成酵素やグルコース輸送体1などのHIFαによって誘導される遺伝子発現は向上することが知られている。
そこで、本発明は、治療に有効な量の化合物又はその医薬的に許容される塩を単独で被験者に投与すること、或いは医薬的に許容される賦形剤と組み合わせて被験者に投与することを含む、局所虚血又は酸素欠乏に関連する病態を治療する方法を提供する。一実施形態において、前記の化合物は、例えば、心筋梗塞、肺塞栓症、腸梗塞、虚血性脳卒中および腎虚血−再灌流障害のような局所虚血病態の直後に投与される。別の実施形態において、前記の化合物は、例えば、心臓性肝硬変、黄斑変性、肺塞栓、急性呼吸不全、新生児呼吸窮迫症候群、及びうっ血性心不全などの慢性局所虚血の発生に関連する病態と診断された患者に投与される。
本発明の別の実施形態において、本明細書に記載の化合物を用いて、例えば、アテローム性動脈硬化症高リスク個体などの局所虚血または酸素欠乏を発症するリスクがある患者を治療する方法を提供する。アテローム性動脈硬化症の危険因子としては、例えば、高脂血症、喫煙、高血圧、糖尿病、高インスリン血症、および腹部肥満などがある。そこで、本発明は、治療に有効な量の化合物又はその医薬的に許容される塩を単独で所望の患者に投与すること、或いは医薬的に許容される賦形剤と組み合わせて所望の患者に投与することを含む、局所虚血性組織の損傷を予防する方法を提供する。一実施形態において、前記の化合物は、例えば、高血圧、糖尿病、動脈閉塞性疾患、慢性静脈不全、レイノー病、慢性皮膚潰瘍、硬化症、うっ血性心不全、および全身性硬化症などの素因性病態に基づいて投与される。
一つの特定の実施形態において、この方法は、損傷組織、創傷、および潰瘍における血管形成及び/又は肉芽組織形成を増加させるために用いられる。例えば、本発明の化合物は、創傷治癒において肉芽組織形成を効果的に刺激することを示している。肉芽組織には、新たに形成された漏出性の血管と、フィブリノゲンや血漿フィブロネクチン結合タンパク質などの一時的な血漿タンパク質基質とが含まれる。炎症細胞、血小板、および活性化された内皮からの増殖因子の放出は、肉芽組織における線維芽細胞と内皮細胞の遊走と増殖を刺激する。血管形成や神経刺激が減少すると、潰瘍が発生する。本発明の方法は肉芽組織の形成を効果的に促進する。そして、本発明は、例えば、梗塞による組織損傷、外傷や損傷による創傷、何らかの症状(例えば、糖尿病)による慢性創傷や潰瘍を有する患者を治療する方法を提供する。該方法は、治療に有効な量の化合物又はその医薬的に許容される塩を単独で所望の患者に投与すること、或いは医薬的に許容される賦形剤と組み合せて所望の患者に投与することを含む。
また、本発明の別の実施態様は、局所虚血または酸素欠乏に関与する組織損傷の発生を低減または予防するために、前記の化合物を用いて被験者に前治療を行う方法を提供する。本発明の方法は、局所虚血または酸素欠乏に関与する病態の直前に投与される場合に、治療上のメリットをもたらす。例えば、心筋梗塞を誘導する前に本発明の方法を適用することは、心臓の構造と機能が統計学的に有意に改善されたことを示している。一方、虚血−再灌流障害の直前と虚血−再灌流障害の中に直ちに投与される場合、本発明の方法は治療上のメリットをもたらし、腎不全に関連する診断パラメータを著しく減少させる。
そこで、本発明は、被験者に前治療を行って局所虚血又は酸素欠乏に関与する組織損傷を低減又は予防させる方法を提供する。該方法は、治療に有効な量の化合物又はその医薬的に許容される塩を単独で、或いは医薬的に許容される賦形剤と組み合わせて、心筋梗塞などの局所虚血症の病歴を有する患者、もしくは狭心症などの差し迫った局所虚血症状を有する患者に投与することを含む。別の実施形態において、例えば、全身麻酔下または一時的に高地で働いている個体に、局所虚血の可能性を示唆する物理パラメータに基づいて前記の化合物を投与することができる。さらに、別の実施形態では、前記の化合物は、臓器移植において、臓器ドナーに前治療を行うこと、又は受容体に移植する前に体から除去された臓器を維持するために使用される。
以前の研究は、本発明の方法で使用する一部の化合物が、プロコラーゲン−プロリル4−ヒドロキシラーゼの有効な阻害剤であることを示した。梗塞や創傷の初期回復は、壊死領域に結合組織を沈着させることが必要であると認識されたが、本発明は瘢痕形成の治療に対して副作用を示さないことを明らかにした。そして、本発明の特定の化合物が低酸素による組織損傷と繊維化への治療と予防に対して提供するメリットに基づいて、本発明は、同時反応性繊維化に関与する局所虚血または酸素欠乏(例えば、心筋梗塞とそれに伴ううっ血性心不全)などの局所虚血または酸素欠乏に関連する病態を治療または予防する「二重治療」法を含む。該方法は、同じ特異性又は異なる特異性を有する2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼ(例えば、HIFプロリルヒドロキシラーゼ及びプロコラーゲン−プロリル4−ヒドロキシラーゼ)の1種以上を抑制する化合物を使用しても良い。或いは、該方法は、化合物の組み合わせを使用しても良い。該化合物の組み合わせにおける各化合物が2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼの1種のみを特異的に阻害する(例えば、第1の化合物がHIFプロリルヒドロキシラーゼを特異的に阻害し、且つ第2の化合物がプロコラーゲン−プロリル4−ヒドロキシラーゼを特異的に阻害する)。
一実施形態において、本発明の化合物は、2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼの1種以上を抑制する。一実施形態において、前記の化合物は、同じ特異性または異なる特異性を有する2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼファミリーの少なくとも2つのメンバー(例えば、HIFプロリルヒドロキシラーゼ及びHIFアスパラギニルヒドロキシラーゼ)を抑制する。別の実施形態において、前記の化合物は、2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼの1種(例えば、HIFプロリルヒドロキシラーゼ)に対して特異性を有し、且つ他のファミリーメンバーに対してほとんど又は全く特異性を示さない。
前記の化合物は、他の種々の治療法と組み合せて投与することができる。一実施形態において、前記の化合物は、他の2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼ阻害剤とともに投与され、ここで両方の化合物は2−ケトグルタル酸ジオキシゲナーゼファミリーのそれぞれのメンバーに対して異なる特異性を有する。前記の2種の化合物は、一方の化合物に対する比率で同時に投与することができる。所定の治療過程又は特定の被験者に適する比率の測定は、当業者の技術範囲内である。あるいは、2種の化合物は、例えば心筋梗塞の後などに、治療過程にわたって連続的に投与されてもよい。ある特定の実施形態において、1つの化合物はHIFプロリルヒドロキシラーゼの活性を特異的に阻害し、また、もう1つの化合物はプロコラーゲン−プロリル4−ヒドロキシラーゼの活性を特異的に阻害する。別の特定の実施形態において、1つの化合物はHIFプロリルヒドロキシラーゼの活性を特異的に阻害し、また、もう1つの化合物はHIFアスパラギニルヒドロキシラーゼの活性を特異的に阻害する。別の実施形態において、前記の化合物は、ACE阻害剤(ACEI)、アンギオテンシンII受容体遮断薬(ARB)、インヒビン、利尿薬、ジゴキシン、カルニチンなどの異なる作用パターンを有する他の治療剤と共に投与される。
本発明は、内因性エリスロポエチン(EPO)を増加する方法を提供する。これらの方法は、例えば血漿などのインビボで適用しても良いし、又は、例えば馴化細胞培地などのインビトロで適用しても良い。さらに、本発明は、例えば貧血および神経障害に関連する病状を含むEPO関連病状の予防、前治療または治療のための、内因性EPOの含有量を増加させる方法を提供する。貧血に関連する病状には、例えば、急性または慢性腎臓疾患、糖尿病、癌、潰瘍、ウイルス感染(例えば、HIV、細菌または寄生虫)、炎症などの病態を含む。貧血の病状には、例えば、放射線療法、化学療法、透析および手術を含む処置または治療に関する病態をさらに含む。また、貧血に関連する病状には、例えば、小球性貧血、低色素性貧血、再生不良性貧血などの病態に見られる異常なヘモグロビン及び/又は赤血球も含む。
本発明は、特定の治療または処置を受けている被験者における内因性EPOを予防または同時に増加させるために使用される。当該被験者は、例えば、アジドチミジン(ジドブジン)または他の逆転写酵素阻害剤で治療されているHIV陽性の貧血患者、シスプラチンを含むまたはシスプラチンを含まない循環化学療法を受けている貧血の癌患者、或いは手術を予定する貧血患者または非貧血患者である。また、内因性EPOを増加させる方法は、限定されるものではないが、脳卒中、外傷、癲癇、脊髄損傷および神経変性疾患を含む神経損傷または神経組織変性に関するEPO関連症状の予防、前治療または治療に使用することができる。
さらに、前記の方法は、外来輸血の必要性を低減すること、または手術前の血液保存を容易にするように、手術を予定する貧血患者または非貧血患者における内因性EPOの含有量を増加させるために使用される。通常、手術前の自己血輸血の後に生じる血液のヘマトクリットのわずかな減少は、内因性EPOまたは代償性赤血球生成の増加を刺激しない。ところが、内因性EPOの手術前の刺激は、赤血球の品質および自己血輸血の量を効果的に増加させながら、より高いヘマトクリットレベルを維持し、この方法は特に本明細書に包含される。一部の手術を受ける者、特に手術による出血が2リットルを超える個体では、本発明の方法を利用して、異なる由来の血液への曝露を減少することができる。
また、本発明の方法は、運動能力を高め、訓練能力を改善し、酸素調整を促進または強化するために使用される。例えば、アスリートは、この方法で訓練を促進することができ、また、兵士はこの方法で例えば持久力および忍耐力を改善することができる。
本発明の方法は、インビトロ治療における細胞を培養する培地中の内因性エリスロポエチンの含有量、及びインビボ治療における動物の血漿中の内因性エリスロポエチンの含有量を増加させることが示されている。腎臓は、体内のエリスロポエチンの主要な供給源であるが、適切な刺激を受けると、脳、肝臓および骨髄を含む他の器官は、エリスロポエチンを合成することができる。本発明の方法を用いることにより、脳、腎臓および肝臓を含む複数の身体器官における内因性エリスロポエチンの発現を増加させることができる。実際には、本発明の方法は、両腎切除術を受けた動物における内因性エリスロポエチンの含有量も増加させる。
本発明の方法は、腎機能が損なわれる場合においても、エリスロポエチンの含有量を増加できることを示している。本発明は、エリスロポエチンの産生機構に限定されるものではないが、腎不全において一般的に見られるエリスロポエチン分泌の減少は、腎組織における流動/灌流の増加による高酸素症に起因する。
一方、本発明の方法は、インビボ治療における動物のヘマトクリット及び血液ヘモグロビンのレベルを増加させる。本発明の方法において、化合物の使用によって生成された血漿EPO、ヘマトクリット及び血液ヘモグロビンの増加は、投与量感受性を有するが、本発明の化合物の応答レベルを一定に制御するように投与方式を決定することができる。一方、本発明の化合物を用いた治療は、例えば、化学療法剤であるシスプラチンなどの毒性化合物によって誘発される貧血、または外傷、損傷、寄生虫或いは手術などの出血による貧血、などを治療することができる。
本発明の化合物で治療された動物では、ヘマトクリット及び血液ヘモグロビンが増加する前に、血液中を循環する幼若赤血球(網状赤血球)の百分率が増加する。したがって、本発明は、本発明の化合物の、動物の血液中の網状赤血球の含有量を増加させることにより無細胞の網状赤血球溶解物を生成する方法(例えば、Pelham and Jackson.,Eur.J.Biochem.,1976,67,247−256の記載)における使用を含む。本発明の化合物を用いて単独で治療するか、又はアセチルフェニルヒドラジンなどの他の化合物と組み合わせて治療することにより、動物(例えば、ウサギなど)における循環網状赤血球の含有量が増加する。
以下、本発明の式(I)で表される構造の化合物の調製方法をさらに具体的に説明するが、これらの具体的な方法は本発明を限定するものではない。また、本発明の化合物は、本明細書に記載された、又は当技術分野で公知された様々な合成方法を組み合わせることによって順調に調製することができ、そのような組み合わせは、当業者にとって明らかである。
調製プロセスにおいて、一般に、各反応は不活性溶媒の中に、室温〜還流温度(例えば、0℃〜100℃、好ましくは0℃〜80℃)で行われる。反応時間は、一般に、0.1〜60時間で、好ましくは0.5〜24時間である。
実施例1 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物11)の調製
Figure 2020019817
工程1:4−ブロモ−2−メチル−安息香酸メチル(化合物2)の合成
氷冷下、4−ブロモ−2−メチル安息香酸(5.00g、23.2mmol)のメタノール(60mL)溶液に、塩化チオニル(5.50mL、70.00mmol)を滴下した。滴下完了後、反応液を還流させて5時間撹拌して反応させた。室温まで冷却し、反応液を減圧濃縮した。飽和炭酸水素ナトリウム溶液で濃縮液を中性に調整し、酢酸エチルで抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮して淡黄色オイル4.3gを得た。収率は81.1%であった。H NMR(300 MHz,CDCl)(δ/ppm) 7.79(d,J=8.3Hz,1H),7.45-7.35(m,2H),3.89(s,3H),2.58(s,3H)。
工程2:2−メチル−4−フェノキシ安息香酸メチル(化合物3)の合成
窒素ガス保護下で、4−ブロモ−2−メチル−安息香酸メチル(4.30g、18.80mmol)、フェノール(1.90g、20.00mmol)、CsCO(18.40g、56.40mmol)、ヨウ化銅(I)(716mg、3.76mmol)、N,N−ジメチルグリシン(775mg、7.52mmol)の混合物に、1,4−ジオキサン(30ml)を加え、反応液を100℃で一晩撹拌し反応させた。室温まで冷却し、濾過し、減圧濃縮した。濃縮液を酢酸エチル(100ml)と水(60ml)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物3.60gを得た。収率は79.1%であった。H NMR(400 MHz,CDCl)(δ/ppm) 7.97-7.93(m,1H),7.44-7.37(m,2H),7.20(dd,J=10.7,4.2Hz,1H),7.08(dd,J=8.5,0.9Hz,2H),6.88-6.79(m,2H),3.89(s,3H),2.60(s,3H)。
工程3:2−(ブロモメチル)−4−フェノキシ安息香酸メチル(化合物4)の合成
窒素ガス保護下で、2−メチル−4−フェノキシ安息香酸メチル(9.10g、37.60mmol)およびN−ブロモスクシンイミド(NBS、7.02g、39.5mmol)の四塩化炭素(160mL)溶液に、過酸化ベンゾイル(BPO、638mg、2.60mmol)を加え、還流させて6時間撹拌して、反応させた。室温まで冷却し、ろ過して、濾液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および飽和食塩水でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物10.9gを得た。収率は90.3%であった。
工程4:2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−フェノキシ安息香酸メチル(化合物5)の合成
室温で、2−(ブロモメチル)−4−フェノキシ安息香酸メチル(14.90mg、46.00mmol)およびp−トルエンスルホニルグリシンメチル(12.40g、51.00mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド(118mL)溶液に、ヨウ化ナトリウム(10.40g、69.50mmol)、炭酸ナトリウム(9.60g、69.50mmol)を加え、室温で一晩反応させた。水(100mL)を加えて反応をクエンチさせ、酢酸エチルで抽出し、水(100mL)および飽和食塩水(100mL×2)で有機相を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物18.9gを得た。収率は85.0%であった。LC−MS(APCI):m/z=484.1(M+1)。
工程5:4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物6)の合成
氷冷下、2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−フェノキシ安息香酸メチル(18.90g、39.10mmol)のジメチルスルホキシド(82mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(12.70g、234.60mmol)のメタノール(40mL)溶液を滴下した。滴下完了後、反応液を室温で2時間攪拌した。減圧下でメタノールを除去し、水(50mL)で濃縮液を希釈し、1N希塩酸でpHを約10に調整した。酢酸エチル(100mL×3)で抽出し、有機層を水(100mL)および飽和食塩水(100mL)でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して白色固体9.1gを得た。収率は78.8%であった。LC−MS(APCI):m/z=296.1(M+1)。
工程6:1−((ジメチルアミノ)メチル)−4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物8)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(2.60g、8.80mmol)の酢酸(4mL)溶液に、N,N,N’,N’−テトラメチルジアミノメタン(1.08g、10.60mmol)を徐々に滴下し、反応を55℃に昇温して6時間撹拌し反応させた。室温に冷却し、そのまま次の工程に用いた。LC−MS(APCI):m/z=353.1(M+1)。
工程7:1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物9)の合成
室温で、反応系の温度を50℃以下に保つように、上記の反応に無水酢酸(2.50g、24.60mmol)を徐々に滴下した。滴下完了後、反応液を100℃に昇温し、一晩攪拌して反応させた。60℃まで冷却し、水20mLを徐々に加え、室温に冷却し、固体を濾過し、濾過ケーキを水で洗浄した。濾過ケーキを20mLのジクロロメタンおよび10mLの水に溶解し、5分間撹拌し、有機相を分離した。氷浴下で有機相にモルホリン(0.80g、8.80mmol)を添加し、反応物を2時間撹拌して反応させた。反応液を減圧濃縮し、アセトン(2mL)およびメタノール(2mL)の混合溶媒に加え、氷浴で固体を析出させ、その固体をろ過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、真空乾燥して白色固体1.80gを得た。収率は55.7%であった。LC−MS(APCI):m/z=367.1(M+1)。
工程8:4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物10)の合成
1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(1.30g、3.50mmol)を無水酢酸エチル(26mL)に溶解し、炭酸ナトリウム(186mg、1.80mmol)およびPd/C(10%、170mg)を加え、水素ガス雰囲気下で80℃で反応液を一晩撹拌した。室温に冷却し、セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮した。粗生成物をカラムで分離して白色固体600mgを得た。収率は55.4%であった。LC−MS(APCI):m/z=310.1(M+1)。
工程9:N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物11)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(120mg、0.39mmol)および重水素化グリシン−d5(100mg、1.20mmol)の重水素化メタノール−d4(3mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(220mg、4.00mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、10mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を5mLの水に溶解し、酢酸エチル(5mL)で抽出した。水相を酢酸0.5mLでpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×1mL)、アセトン(冷、2×0.5mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して米らしい白色固体60mgを得た。収率は45.2%であった。LC−MS(APCI):m/z=355.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.32(s,1H),12.80(s,1H),9.10(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(d,J=2.2Hz,1H),7.50(m,3H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),7.17(d,J=7.7Hz,2H),2.70(s,3H)。
実施例2 N−[(4−ヒドロキシ−1−d−メチル−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物13)の調製
Figure 2020019817
工程1:4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物12)の合成
1−((アセトキシメチル)メチル)−4−ヒドロキシ−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(250mg、0.68mmol)を無水酢酸エチル(5ml)に溶解し、炭酸ナトリウム(40mg、0.34mmol)およびPd/C(50% in DO、30mg)を加え、水素ガス雰囲気下で80℃で反応液を一晩撹拌した。
室温に冷却し、セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮した。粗生成物をカラムで分離して白色固体130mgを得た。収率は61.6%であった。LC−MS(APCI):m/z=311.1(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 11.50(s,1H),8.34(m,1H),7.60(d,J=2.1Hz,1H),7.51(m,3H),7.26(t,J=7.4Hz,1H),7.19(m,2H),3.95(s,3H),2.63(d,J=5.3Hz,2H)。
工程2:N−[(4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物13)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−(メチル−d)−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(130mg、0.42mmol)およびグリシン(94.5mg、1.30mmol)の重水素化メタノール(3mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(226.8mg、4.20mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を3mLの水に溶解し、酢酸エチル(3mL)で抽出した。水相を酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×1mL)、アセトン(冷、2×0.5mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して白色固体29mgを得た。収率は19.5%であった。LC−MS(APCI):m/z=354.1(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm)13.32(s,1H),12.79(s,1H),9.11(t,J=6.1Hz,1H),8.30(m,1H),7.62(d,J=2.0Hz,1H),7.51(m,3H),7.25(t,J=7.3Hz,1H),7.18(d,J=7.8Hz,2H),4.04(d,J=6.1Hz,2H),2.69(s,2H)。
実施例3 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(2,4,6−d−フェノキシ
)−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物23)の調製
Figure 2020019817
工程1:2,4,6−d−フェノール(化合物15)の合成。
室温で、フェノール(2.80g、30.30mmol)の重水(44mL)溶液に、NaOD(40%でDOに溶解する、3.00g、30.00mmol)を添加し、180℃で45分間のマイクロ波反応を行った。室温に冷却し、HCl(0.5M、60mL)を加え、酢酸エチル(100mL×2)で抽出し、飽和食塩水(50mL)で有機層を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物2.9gを得た。収率は100%であった。LC−MS(APCI):m/z=96.1(M−1);H NMR(300MHz,CDCl)(δ/ppm) 7.26(s,2H),6.85(s,1H)。
工程2:2−メチル−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物
16)の合成
窒素ガス保護下で、4−ブロモ−2−メチル−安息香酸メチル(5.40g、23.60mmol)、2,4,6−d−フェノール(2.30g、23.6mmol)、CsCO(23.1g、70.80mmol)、ヨウ化銅(CuI、900mg、4.70mmol)、N,N−ジメチルグリシン(1.20g、16.80mmol)の混合物に、1,4−ジオキサン(37ml)を加え、反応液を100℃で一晩撹拌し反応させた。室温まで冷却し、濾過し、減圧濃縮した。濃縮液を酢酸エチル(100ml)と水(60ml)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物3.40gを得た。収率は58.7%であった。
工程3:2−(ブロモメチル)−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物17)の合成
窒素ガス保護下で、2−メチル−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(3.40g、14.10mmol)およびN−ブロモスクシンイミド(NBS、2.38g、13.40mmol)の四塩化炭素(58mL)溶液に、過酸化ベンゾイル(BPO、170.8mg、0.70mmol)を加え、還流させて一晩撹拌して、反応させた。室温まで冷却し、ろ過して、濾液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および飽和食塩水でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物2.90gを得た。収率は63.5%であった。
工程4:2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物18)の合成
室温で、2−(ブロモメチル)−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(2.90mg、8.95mmol)およびp−トルエンスルホニルグリシンメチル(2.40g、9.85mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド(23mL)溶液に、ヨウ化ナトリウム(2.00g、13.40mmol)、炭酸カリウム(1.85g、13.40mmol)を加え、室温で6時間反応させた。水(50mL)を加えて反応をクエンチさせ、酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、水(50mL)および飽和食塩水(50mL×2)で有機相を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して黄色固体4.20gを得た。収率は96.4%であった。LC−MS(APCI):m/z=487.1(M+1)。
工程5:4−ヒドロキシ−7−(2,4,6−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物19)の合成
氷冷下、2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(2,4,6−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(4.20g、8.60mmol)のジメチルスルホキシド(18mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(3.02g、55.90mmol)のメタノール−d(9mL)溶液を滴下した。滴下完了後、反応液を室温で2時間攪拌した。減圧下でメタノールを除去し、水(50mL)で濃縮液を希釈し、1N希塩酸でpHを約10に調整した。酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機層を水(50mL)および飽和食塩水(50mL)でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して白色固体2.50gを得た。収率は96.6%であった。LC−MS(APCI):m/z=299.1(M+1)。
工程6:1−((ジメチルアミノ)メチル)−4−ヒドロキシ−7−(2,4,6−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物20)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−7−(2,4,6−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(2.00g、6.70mmol)の酢酸(4mL)溶液に、N,N,N’,N’−テトラメチルジアミノメタン(830mg、7.80mmol)を徐々に滴下し、反応を55℃に昇温して6時間撹拌し反応させた。室温に冷却し、そのまま次の工程に用いた。LC−MS(APCI):m/z=356.2(M+1)。
工程7:1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(2,4,6−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物21)の合成
室温で、反応系の温度を50℃以下に保ちながら、上記の反応に無水酢酸(1.80g、16.50mmol)を徐々に滴下した。滴下完了後、反応液を100℃に昇温し、一晩攪拌して反応させた。60℃まで冷却し、水25mLを徐々に加え、室温に冷却し、固体を濾過し、濾過ケーキを水で洗浄した。濾過ケーキを25mLのジクロロメタンおよび12mLの水に溶解し、5分間撹拌し、有機相を分離した。氷浴下で有機相にモルホリン(0.90g)を添加し、反応物を2時間撹拌して反応させた。反応液を減圧濃縮し、アセトン(2mL)およびメタノール(2mL)の混合溶媒に加え、氷浴で固体を析出させ、その固体をろ過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、真空乾燥して白色固体1.20gを得た。収率は55.9%であった。LC−MS(APCI):m/z=370.1(M+1)。
工程8:4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(フェニル−2,4,6−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物22)の合成
1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(フェニル−2,4,6−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(300mg、0.81mmol)を無水酢酸エチル(6mL)に溶解し、炭酸ナトリウム(53mg、0.40mmol)およびPd/C(10%、45mg)を加え、水素ガス雰囲気下で80℃で反応液を一晩撹拌した。室温に冷却し、セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮した。粗生成物をカラムで分離して白色固体220mgを得た。収率は86.90%であった。LC−MS(APCI):m/z=313.1(M+1)。
工程9:N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(フェニル−2,4,6−d−オキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]−グリシン(化合物23)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(フェニル−2,4,6−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(220mg、0.70mmol)および重水素化グリシン−d(169.2mg、2.12mmol)の重水素化メタノール−d(4.8mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(383.8mg、7.10mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、3mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を3mLの水に溶解し、酢酸エチル(3mL)で抽出した。水相は、酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×2mL)、アセトン(冷、2×2mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して白色固体126mgを得た。収率は49.7%であった。LC−MS(APCI):m/z=356.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.34(s,1H),9.07(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.62(d,J=2.3Hz,1H),7.53(dd,J=9.0,2.4Hz,1H),7.48(d,J=4.0Hz,2H),4.04(d,J=6.1Hz,2H),2.70(s,3H)。
実施例4 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(d−フェノキシ)−3−イソ
キノリニル)カルボニル]グリシンの調製
Figure 2020019817
工程1:d−フェノール(化合物24)の合成。
室温で、フェノール(3.00g、31.90mmol)の重水(100mL)溶液に5%のPt/C(600mg)を添加し、Hで反応系の空気を置換し、室温で封管で48時間反応させた。セライトで濾過し、濾液を酢酸エチル(100mL)で抽出し、飽和食塩水で有機層を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮して褐色油状物3.0gを得た。これを精製せずにそのまま次の工程に用いた。LC−MS(APCI):m/z=98.1(M−1)。
工程2:2−メチル−4−(d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物25)の合成
窒素ガス保護下で、4−ブロモ−2−メチル−安息香酸メチル(7.60g、33.3mmol)、d−フェノール(3.00g、30.3mmol)、CsCO(29.6g、100mmol)、ヨウ化銅(1.30g、6.66mmol)、N,N−ジメチルグリシン(1.70g、16.50mmol)の混合物に、1,4−ジオキサン(50ml)を加え、反応液を100℃で一晩撹拌し反応させた。室温まで冷却し、濾過し、減圧濃縮した。濃縮液を酢酸エチル(100ml)と水(60ml)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物4.30gを得た。収率は68.7%であった。
工程3:2−(ブロモメチル)−4−(フェニル−d−オキシ)−安息香酸メチル(化
合物26)の合成
窒素ガス保護下で、2−メチル−4−(d−フェノキシ)−安息香酸メチル(4.30g、17.50mmol)およびN−ブロモスクシンイミド(NBS、3.27g、18.30mmol)の四塩化炭素(75mL)溶液に、過酸化ベンゾイル(BPO、296mg、1.23mmol)を加え、還流させて一晩撹拌して、反応させた。室温まで冷却し、ろ過して、濾液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および飽和食塩水でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物4.10gを得た。収率は71.8%であった。
工程4:2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(フェニル−d−オキシ)−安息香酸メチル(化合物27)の合成
室温で、2−(ブロモメチル)−4−(フェニル−d−オキシ)−安息香酸メチル(4.10g、12.60mmol)およびp−トルエンスルホニルグリシンメチル(3.37g、13.90mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド(35mL)溶液に、ヨウ化ナトリウム(2.80g、18.90mmol)、炭酸カリウム(2.60g、18.90mmol)を加え、室温で一晩反応させた。水(50mL)を加えて反応をクエンチさせ、酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、水(50mL)および飽和食塩水(50mL×2)で有機相を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して黄色固体5.4gを得た。収率は87.7%であった。LC−MS(APCI):m/z=489.1(M+1)。
工程5:4−ヒドロキシ−7−(フェニル−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物28)の合成
氷冷下、2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(フェニル−d−オキシ)−安息香酸メチル(5.40g、11.1mmol)のジメチルスルホキシド(23mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(3.90g、71.90mmol)のメタノール(11mL)溶液を滴下した。滴下完了後、反応液を室温で2時間攪拌した。減圧下でメタノールを除去し、水(50mL)で濃縮液を希釈し、1N希塩酸でpHを約10に調整した。酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機層を水(50mL)および飽和食塩水(50mL)でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して白色固体3.00gを得た。収率は90.2%であった。LC−MS(APCI):m/z=301.1(M+1)。
工程6:1−((ジメチルアミノ)メチル)−4−ヒドロキシ−7−(フェニル−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物29)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−7−(d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(3.00g、10.00mmol)の酢酸(5mL)溶液に、N,N,N’,N’−テトラメチルジアミノメタン(1.23g、12.00mmol)を徐々に滴下し、反応を55℃に昇温して6時間撹拌し反応させた。室温に冷却し、そのまま次の工程に用いた。LC−MS(APCI):m/z=358.1(M+1)。
工程7:1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(フェニル−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物30)の合成
室温で、温度を50℃以下に保ちながら上記の反応に無水酢酸(2.50g、24.60mmol)を徐々に滴下した。滴下完了後、反応液を100℃に昇温し、一晩攪拌して反応させた。60℃まで冷却し、水25mLを徐々に加え、室温に冷却し、固体を濾過し、濾過ケーキを水で洗浄した。濾過ケーキを25mLのジクロロメタンおよび12mLの水に溶解し、5分間撹拌し、有機相を分離した。氷浴下で有機相にモルホリン(0.90g)を添加し、2時間撹拌した。反応液を減圧濃縮し、アセトン(2mL)およびメタノール(2mL)の混合溶媒に加え、氷浴で固体を析出させ、その固体をろ過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、真空乾燥して白色固体2.08gを得た。収率は55.9%であった。LC−MS(APCI):m/z=372.1(M+1)。
工程8:4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(フェニル−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物31)の合成
1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(500mg、1.34mmol)を無水酢酸エチル(10mL)に溶解し、炭酸ナトリウム(75mg、0.70mmol)およびPd/C(10%、75mg)を加え、水素ガス雰囲気下で80℃で反応液を一晩撹拌した。室温に冷却し、セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮した。粗生成物をカラムで分離して白色固体400mgを得た。収率は94.70%であった。LC−MS(APCI):m/z=315.1(M+1)。
工程9:N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]−グリシン(化合物32)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(フェニル−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(200mg、0.64mmol)および重水素化グリシン−d(154mg、1.92mmol)の重水素化メタノール−d(4.5mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(1.05g、19.4mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、5mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を5mLの水に溶解し、酢酸エチル(5mL)で抽出した。水相を酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×2mL)、アセトン(冷、2×2mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して白色固体150mgを得た。収率は65.2%であった。LC−MS(APCI):m/z=358.1(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.33(s,1H),12.88(s,1H),9.08(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(d,J=2.0Hz,1H),7.52(dd,J=9.0,2.2Hz,1H),4.04(d,J=6.1Hz,2H),2.70(s,3H)。
実施例5 N−[(4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシンの調製
Figure 2020019817
室温で、4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(130mg、0.42mmol)および重水素化d−グリシン(108mg、1.35mmol)の重水素化メタノール−d(3mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(243mg、4.5mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を3mLの水に溶解し、酢酸エチル(3mL)で抽出した。水相は、酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×1mL)、アセトン(冷、2×0.5mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して米らしい白色固体66mgを得た。収率は41.2%であった。LC−MS(APCI):m/z=356.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.35(s,1H),9.07(s,1H),8.29(m,1H),7.62(d,J=1.9Hz,1H),7.51(m,3H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),7.17(d,J=7.7Hz,2H),2.69(d,J=5.2Hz,2H)。
実施例6 N−[(4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物36)の調製
Figure 2020019817
工程1:N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物35)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシイソキノリニル−3−カルボン酸メチル(600mg、1.94mmol)およびグリシン(437mg、5.80mmol)のメタノール(4mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(1.05g、19.4mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、5mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を5mLの水に溶解し、酢酸エチル(5mL)で抽出した。水相は、酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×2mL)、アセトン(冷、2×2mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して白色固体125mgを得た。収率は18.3%であった。LC−MS(APCI):m/z=353.1(M+1);H NMR(500MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.31(s,1H),9.09(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(d,J=2.2Hz,1H),7.53(dd,J=9.0,2.2Hz,1H),7.47(t,J=7.9Hz,2H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),7.17(d,J=7.9Hz,2H),4.03(d,J=6.1Hz,2H),2.70(s,3H)。
工程2:N−[(4−ヒドロキシ−1−(d−メチル)−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物36)の合成
N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−フェノキシ−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(100mg、0.25mmol)の重水(3mL)溶液に、40%の重水酸化ナトリウムの重水溶液(0.20mL)を加え、窒素ガス保護下、140℃、封管で8時間反応させた。室温に冷却し、系内を3N塩酸溶液で約pH4に調節し、酢酸エチル(20mL×4)で抽出し、有機相を飽和食塩水(15mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮した。濃縮液を分取薄層クロマトグラフィーで分離して、灰色固体15mgを得た。収率は30.0%であった。LC−MS(APCI):m/z=358.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.43(s,1H),9.01(s,1H),8.30(d,J=9.0Hz,1H),7.62(d,J=2.2Hz,1H),7.52(m,3H),7.26(t,J=7.4Hz,1H),7.18(d,J=7.7Hz,2H)。
実施例7 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(3−d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物46)の調製
Figure 2020019817
工程1:3−d−フェノール(化合物38)の合成。
室温で、m−ブロモフェノール(3.50g、20.00mmol)の重水素化メタノール−d(20mL)溶液に、Pd/C(50% in DO、1.00g)を添加し、Dで空気を置換し、重水素ガスバルーン下で一晩反応させた。セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物2.8gを得た。収率は52.0%であった。LC−MS(APCI):m/z=94.1(M−1);H NMR(300MHz,CDCl)(δ/ppm) 7.26(s,2H),6.85(s,1H)。
工程2:2−メチル−4−(3−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物39)の合成
窒素ガス保護下で、4−ブロモ−2−メチル−安息香酸メチル(4.50g、19.80mmol)、3−d−フェノール(1.80g、18.90mmol)、CsCO(19.40g、59.4mmol)、ヨウ化銅(754mg、3.96mmol)、N,N−ジメチルグリシン(815mg、7.90mmol)の混合物に、1,4−ジオキサン(35ml)を加え、反応液を100℃で一晩撹拌し反応させた。室温まで冷却し、濾過し、減圧濃縮した。濃縮液を酢酸エチル(100ml)と水(60ml)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物2.44gを得た。収率は58.9%であった。
工程3:2−(ブロモメチル)−4−(3−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物40)の合成
窒素ガス保護下で、2−メチル−4−(フェニル−3−d−オキシ)−安息香酸メチル(2.40g、10.00mmol)およびN−ブロモスクシンイミド(NBS、1.87g、10.5mmol)の四塩化炭素(43mL)溶液に、過酸化ベンゾイル(BPO、170.8mg、0.70mmol)を加え、還流させて一晩撹拌して、反応させた。室温まで冷却し、ろ過して、濾液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および飽和食塩水でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して褐色油状物2.00gを得た。収率は62.1%であった。
工程4:2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(3−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(化合物41)の合成
室温で、2−(ブロモメチル)−4−(3−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(2.00g、6.20mmol)およびp−トルエンスルホニルグリシンメチル(1.66g、6.80mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド(16mL)溶液に、ヨウ化ナトリウム(1.39g、9.30mmol)、炭酸カリウム(1.28g、9.30mmol)を加え、室温で4時間反応させた。水(50mL)を加えて反応をクエンチさせ、酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、水(50mL)および飽和食塩水(50mL×2)で有機相を洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮して黄色固体3.70gを得た。精製せずに、そのまま次の工程に用いた。収率は100.0%であった。LC−MS(APCI):m/z=485.1(M+1)。
工程5:4−ヒドロキシ−7−(3−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物42)の合成
氷冷下、2−(((N−(2−メトキシ−2−オキソエチル)−4−メチルフェニル)スルホンアミド)メチル)−4−(3−d−フェノキシ)−安息香酸メチル(3.70g、7.60mmol)のジメチルスルホキシド(16mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(4.10g、76.00mmol)のメタノール−d(8mL)溶液を滴下した。滴下完了後、反応液を室温で1時間攪拌した。減圧下でメタノールを除去し、水(50mL)で濃縮液を希釈し、1N希塩酸でpHを約10に調整した。酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機層を水(50mL)および飽和食塩水(50mL)でそれぞれ洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。減圧濃縮し、濃縮液をカラムで分離して白色固体1.10gを得た。二つ工程の収率は59.9%であった。LC−MS(APCI):m/z=297.1(M+1)。
工程6:1−((ジメチルアミノ)メチル)−4−ヒドロキシ−7−(3−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物43)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−7−(フェニル−3−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(1.10g、3.70mmol)の酢酸(2mL)溶液に、N,N,N’,N’−テトラメチルジアミノメタン(460mg、4.50mmol)を徐々に滴下し、反応を55℃に昇温して6時間撹拌し反応させた。室温に冷却し、そのまま次の工程に用いた。LC−MS(APCI):m/z=354.2(M+1)。
工程7:1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(フェニル−3−d−オキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物44)の合成
室温で、反応系の温度を50℃以下に保ちながら上記の反応に無水酢酸(1.10g、10.40mmol)を徐々に滴下した。滴下完了後、反応液を100℃に昇温し、一晩攪拌して反応させた。60℃まで冷却し、水10mLを徐々に加え、室温に冷却し、固体を濾過し、濾過ケーキを水で洗浄した。濾過ケーキを10mLのジクロロメタンおよび5mLの水に溶解し、5分間撹拌し、有機相を分離した。氷浴下で有機相にモルホリン(322mg,3.70mmol)を添加し、2時間撹拌した。反応液を減圧濃縮し、アセトン(1mL)およびメタノール(1mL)の混合溶媒に加え、氷浴で固体を析出させ、その固体をろ過し、メタノール(冷、1mL)で洗浄し、真空乾燥して白色固体920mgを得た。収率は67.6%であった。LC−MS(APCI):m/z=368.1(M+1)。
工程8:4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(3−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(化合物45)の合成
1−(アセトキシメチル)−4−ヒドロキシ−7−(3−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(920mg、2.50mmol)を無水酢酸エチル(18mL)に溶解し、炭酸ナトリウム(132mg、1.25mmol)およびPd/C(10%、140mg)を加え、水素ガス雰囲気下で80℃で反応液を一晩撹拌した。室温に冷却し、セライトで濾過し、濾液を減圧濃縮した。粗生成物をカラムで分離して白色固体570mgを得た。収率は73.50%であった。LC−MS(APCI):m/z=311.1(M+1)。
工程9:N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(3−d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]グリシン(化合物46)の合成
室温で、4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(3−d−フェノキシ)−イソキノリニル−3−カルボン酸メチル(200mg、0.65mmol)およびグリシン(170mg、2.12mmol)の重水素化メタノール−d(4.5mL)溶液に、ナトリウムメトキシド(351mg、6.50mmol)を加え、反応液を封管に入れて110℃で一晩反応させた。反応液を室温に冷却し、固体を濾過し、メタノール(冷、3mL)で洗浄し、固体を乾燥させた。固体を2mLの水に溶解し、酢酸エチル(3mL)で抽出した。水相は、酢酸でpHを酸性に調節し、大量の固体を析出するまで室温で懸濁液を撹拌し、濾過した。水(3×2mL)、アセトン(冷、2×1mL)で濾過ケーキを洗浄し、真空乾燥して白色固体137mgを得た。収率は59.6%であった。LC−MS(APCI):m/z=355.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.31(s,1H),12.83(s,1H),9.10(t,J=5.8Hz,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(s,1H),7.56−7.44(m,2H),4.03(d,J=6.1Hz,2H),2.70(s,3H)。
実施例8 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(2,4,6−d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物47)の調製
Figure 2020019817
グリシンの代わりに重水素化グリシンを用い、メタノールの代わりに重水素化メタノールを用いた以外は、実施例3と類似の合成方法により、最終生成物である化合物47を得た。LC−MS(APCI):m/z=358.4(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.34(s,1H),9.07(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.62(d,J=2.3Hz,1H),7.53(dd,J=9.0,2.4Hz,1H),7.48(d,J=4.0Hz,2H),2.70(s,3H)。
実施例9 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物48)の調製
Figure 2020019817
グリシンの代わりに重水素化グリシンを用い、メタノールの代わりに重水素化メタノールを用いた以外は、実施例4と類似の合成方法により、最終生成物である化合物48を得た。LC−MS(APCI):m/z=360.1(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.33(s,1H),12.88(s,1H),9.08(s,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(d,J=2.0Hz,1H),7.52(dd,J=9.0,2.2Hz,1H),2.70(s,3H)。
実施例10 N−[(4−ヒドロキシ−1−メチル−7−(3−d−フェノキシ)−3−イソキノリニル)カルボニル]−2,2−d−グリシン(化合物49)の調製
Figure 2020019817
グリシンの代わりに重水素化グリシンを用い、メタノールの代わりに重水素化メタノールを用いた以外は、実施例7と類似の合成方法により、最終生成物である化合物49を得た。LC−MS(APCI):m/z=355.2(M+1);H NMR(300MHz,DMSO−d)(δ/ppm) 13.31(s,1H),12.83(s,1H),9.10(t,J=5.8Hz,1H),8.29(d,J=9.0Hz,1H),7.61(s,1H),7.56−7.44(m,2H),2.70(s,3H)。
生物活性試験
代謝安定性評価
ミクロソーム実験:ヒト肝臓ミクロソーム:0.5mg/mL,Xenotech;ラット肝臓ミクロソーム:0.5mg/mL,Xenotech;補酵素(NADPH/NADH):1mM,Sigma Life Science;塩化マグネシウム:5mM、100mMのリン酸塩緩衝液(pH7.4)。
ストック溶液の調製:一定量の実施例1−7の化合物の粉末を正確に秤量し、それぞれDMSOで5mMに溶解した。リン酸塩緩衝液(100mM,pH7.4)の調製:予め用意した0.5Mのリン酸二水素カリウム150mLと0.5Mのリン酸水素二カリウム溶液700mLとを混合し、更に0.5Mのリン酸水素二カリウム溶液で混合液のpHを7.4に調整し、使用前に超純水で5倍に希釈し、塩化マグネシウムを加えて、リン酸カリウム100mM、塩化マグネシウム3.3mMを含む、pHが7.4であるリン酸塩緩衝液(100mM)を得た。NADPH再生系溶液(6.5mMのNADP、16.5mMのG−6−P、3U/mLのG−6−PD、3.3mMの塩化マグネシウムを含む)を調製し、使用前に湿った氷上に置いた。停止液の調製:50ng/mLの塩酸プロプラノロールと200ng/mLのトルブタミド(内部標準)を含むアセトニトリル溶液。25057.5μLのリン酸塩緩衝液(pH7.4)を50mL遠心管に入れ、ヒト肝臓ミクロソーム812.5μLをそれぞれ添加し、均一に混合して、タンパク質濃度が0.625mg/mLである肝臓ミクロソーム希釈液を得た。25057.5μLのリン酸塩緩衝液(pH7.4)を50mL遠心管に入れ、SDラット肝臓ミクロソーム812.5μLをそれぞれ添加し、均一に混合して、タンパク質濃度が0.625mg/mLの肝臓ミクロソーム希釈液を得た。
サンプルのインキュベーション:対応する化合物のストック溶液を、70%アセトニトリルを含む水溶液でそれぞれ0.25mMに希釈し、作業溶液として用意した。398μLのヒト肝臓ミクロソーム或いはラット肝臓ミクロソームの希釈液を96ウェルインキュベーションプレート(N=2)にそれぞれ加え、0.25mMの作業溶液2μLにそれぞれ添加して均一に混合した。
代謝安定性アッセイ:予め冷却した停止液300μLを96ウェルディープウェルプレートの各ウェルに添加し、氷上に置いて停止プレートとした。96ウェルインキュベーションプレートおよびNADPH再生系を37℃の水浴に置いて、100rpmで振とうし、5分間プレインキュベートした。インキュベーションプレートの各ウェルから80μLのインキュベーション溶液を取出し、停止プレートに加え、均一に混合し、NADPH再生系溶液20μLを補充して0分間サンプルとした。インキュベーションプレートの各ウェルに80μLのNADPH再生系溶液を更に添加し、反応を開始し、時間を計り始めた。対応する化合物の反応濃度は1μMで、タンパク濃度は0.5mg/mLである。反応の10分間、30分間、90分間に、それぞれ100μLの反応液を採取し、停止プレートに加え、3分間ボルテックス操作を行い、反応を停止させた。5000×g、4℃の条件下で停止プレートを10分間遠心分離した。予め100μLの蒸留水を入れた96ウェルプレートに、100μLの上清を加え、均一に混合し、LC−MS/MSを用いてサンプルを分析した。
データ分析:LC−MS/MSシステムによって対応する化合物および内部標準のピーク面積を検出し、化合物と内部標準のピーク面積の比を算出した。時間に対する化合物残存量の百分率の自然対数をプロットすることによって、傾きを測定して、以下の式に従ってt1/2及びCLintを計算した。ここで、V/Mは1/タンパク濃度に等しい。
Figure 2020019817
実験結果を以下の表1に示す。FG4592(FG−4592は、米国の生物医薬品会社であるFibroGenによって開発された後期臨床段階の経口化合物であり、慢性腎臓疾患(CKD)および末期腎臓疾患(ESRD)に関連する貧血に使用できる。)と比較して、本発明の化合物は、ヒト肝臓ミクロソームおよびラット肝臓ミクロソームの両方の実験において優れた代謝安定性を示す。
Figure 2020019817
ラットの薬物動態実験
6匹のSprague−Dawleyラット(オス、7−8週齢、体重約210g)を2グループに分け、各グループ3匹ずつ、経静脈または経口で単回投与量の化合物(経静脈3mg/kg、経口10mg/kg)を投与し、その薬物動態学の差異を比較した。
標準飼料でラットを飼育し、水を与えた。試験の16時間前から絶食させた。薬剤をPEG400およびジメチルスルホキシドで溶解した。投与した後の0.083時間、0.25時間、0.5時間、1時間、2時間、4時間、6時間、8時間、12時間および24時間の時点で眼窩採血を行った。
ラットにエーテルを吸入させて一時麻酔を行い、眼窩から300μLの血液サンプルを採取して試験管に入れた。試験管中には1%のヘパリン塩溶液30μLがある。使用前に、試験管を60℃で一晩乾燥させた。最後の時点の血液サンプルの採取が完了した後、エーテルで麻酔した後にラットを殺処分した。
血液サンプルを採取した直後に、穏やかに試験管を5回転倒させ、十分に混合し、氷上に置いた。血液サンプルを4℃、5000rpmで5分間遠心分離して、赤血球と血漿を分離した。100μLの血漿をピペットで清潔なプラスチック遠心管に入れ、化合物の名称と時点を示した。分析まで血漿を−80℃で保存した。血漿中の本発明の化合物濃度をLC−MS/MSにより測定した。薬物動態パラメータは、異なる時点における各動物の血中濃度に基づいて計算した。
実験結果を以下の表2に示す。対照化合物FG−4592と比較して、本発明の化合物11、化合物32、化合物49の経口利用率が大幅に改善され、より優れた動物の体内の薬物動態を有し、より優れた薬力学および治療効果を有することが示された。
Figure 2020019817
これらの実施例は本発明を説明するためのものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではないことを理解すべきである。実施例における具体的な条件を記載しない実験方法は、通常、慣用の条件または製造業者の推奨条件に従う。特に説明のない限り、部および百分率は重量部および重量百分率である。
上記の内容は、特定の好ましい実施形態を参照して本発明に対するさらなる詳細な説明であるが、本発明の実施形態がこれらの記載に限定されない。当業者にとって明らかであるように、本発明の精神から逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、すべてが本発明の保護範囲内にあるとみなされるべきである。

Claims (8)

  1. 式(I)で表されるヘテロアリール化合物またはその薬学的に許容される塩である、置換ヘテロアリール化合物。
    Figure 2020019817

    式(I)中、
    、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13は、それぞれ独立して、水素又は重水素であり;
    、R、Rは、それぞれ独立して、水素であり;
    追加の条件は、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12およびR13の少なくとも1つが重水素である。
  2. 、RおよびRは、それぞれ独立して、水素である、請求項1に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
  3. 、R10、R11、R12およびR13は、それぞれ独立して、水素である、請求項1に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
  4. 、R10、R11、R12およびR13は、それぞれ独立して、水素である、請求項2に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
  5. およびRは、重水素である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
  6. 前記の化合物は、以下の化合物からなる群から選択される、請求項1に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
    Figure 2020019817
  7. 薬学的に許容される担体と、請求項1〜6のいずれか1項に記載の置換ヘテロアリール化合物、またはその薬学的に許容される塩を含む、医薬組成物。
  8. 慢性疾患貧血、グルコース耐性不良および/または腎臓病に関連する貧血、および癌性貧血または血球に関連する疾患を予防および治療する薬物の調製に用いることへの、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩の使用。
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