JP2020055770A - カテコール−ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤及び医薬組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】新規のＣＯＭＴ賦活化剤、及び当該ＣＯＭＴ賦活化剤を有効成分として含む医薬組成物を提供する。【解決手段】下記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。式中、Ｒ１〜Ｒ９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。［化１］【選択図】なし

Description

本発明は、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤及び前記カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤を含む医薬組成物に関する。

カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ（ｃａｔｅｃｈｏｌ−Ｏ−ｍｅｔｈｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ：ＣＯＭＴ）は、カテコールアミン神経伝達物質やカテコールエストロジェンの代謝を司る酵素である。ＣＯＭＴは、ヒトでは２２番染色体にある一遺伝子座（２２ｑ１１．２）にコードされている。ｃｏｍｔ遺伝子は２つのプロモーター領域を有し、長いポリペプチドと短いポリペプチドとの二通りの発現をする。長いペプチドは、Ｎ末端側に疎水性の５０アミノ酸残基の膜結合ドメインを有する（ＭＢ−ＣＯＭＴ）。短いペプチドは、可溶型の酵素である（Ｓ−ＣＯＭＴ）。ＭＢ−ＣＯＭＴ及びＳ−ＣＯＭＴは、Ｎ末端の膜結合ドメインのみが異なり、酵素活性部分のアミノ酸配列は同じである。ＭＢ−ＣＯＭＴは中枢でのカテコールアミンの消去に重要とされ、Ｓ−ＣＯＭＴは末梢でのカテコールアミンの消去を担うとされている。

ＣＯＭＴは、中枢や神経節において神経伝達物質カテコールアミン（ドパミン、ノルアドレナリン等）の代謝を担うことに加え、末梢循環において、神経伝達物質カテコールアミン（ノルアドレナリン等）、ホルモン（アドレナリン等）、及びカテコールエストロゲン（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｓｔｒａｄｉｏｌ等）、外来カテコール（例えば、カフェー酸等）等をメチル化して代謝する。
ＣＯＭＴは、メチル基ドナー基質としてＳ−アデノシルメチオニン（Ｓ−ａｄｅｎｏｓｙｌｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ：ＳＡＭ）を第一基質部位に結合し、次いで触媒補因子であるＭｇ^２＋及びカテコール基質（第二基質）を結合し、ＣＯＭＴ／Ｍｇ／ＳＡＭ／カテコール複合体を形成する。ここでメチル基の転移反応が起こり、ＳＡＭはメチル基を失ってＳ−アデノシルホモシステイン（Ｓ−ａｄｅｎｏｓｙｌｈｏｍｏｃｙｓｔｅｉｎ：ＳＡＨ）になり、第二基質はメチル化される。図１は、第二基質がノルアドレナリンである場合の酵素反応を示す図である。メチル化された第二基質は容易に酵素から離脱するが、ＳＡＨはＳＡＭよりもＣＯＭＴに対する親和性が高いため、ＳＡＨはＣＯＭＴから離脱しにくい。そのため、ＳＡＨは、ＳＡＭに対する強力な競合阻害物質である。

一方、ＳＡＭを基質とするメチル基転移反応は、生体内の様々なメチル基転移酵素によって行われている。ゲノムＤＮＡの発現調節領域のメチル化、ヒストンタンパク質のメチル化、及びリン脂質のフォスファチジルコリンの生合成などがその例である。これらのメチル基転移反応においても、ＳＡＨが生じる。すなわち、ＣＯＭＴは、他のメチル基転移反応によって生成されるＳＡＨによっても、酵素活性が抑制される。
また、ＳＡＨは、血中では、ＳＡＨ加水分解酵素によりホモシステイン及びアデノシンに加水分解されるが、この酵素反応は可逆的であるため、正確には、ＳＡＨはホモシステイン及びアデノシンとの平衡状態にある。すなわち、アデノシンやホモシステインの蓄積は、ＳＡＨ濃度を上昇させる。

ところで、４０年ほど前から、様々な血管系の障害、特に心血管系障害及び脳血管系障害の発症リスクが、血中のホモシステイン濃度と相関することが知られている。近年では、血中のホモシステイン濃度と認知症の発症リスクとの関連も示唆されている。血中ホモシステイン濃度がこれらの発症リスクと相関する理由は未だ明確にされていないが、酸化ストレス、小胞体ストレス、及び炎症などとの関連が考えられている。
ホモシステインが、ビタミンＢ１２／葉酸によってメチオニンに変換されることに着目し、ビタミンＢ１２／葉酸の投与により、血中レベルを低下させようとする複数の臨床試験が行われたが、血管系疾患の発症リスク低下には有効性が認められなかった。そのため、今日では、ホモシステインは、血管系疾患の発症リスクの原因ではなく、（真の原因の）バイオマーカーであると考えられている。

近年の研究では、ホモシステインの前駆体であるＳＡＨの血中濃度が、血管系障害のリスクファクターであることが次々に明らかにされている。
ＳＡＨは、ＣＯＭＴだけでなく多くのＳＡＭを基質とするメチル基転移酵素の阻害剤である。マウスの実験では、ＳＡＨは粥状動脈硬化の高感度なマーカーであり、かつ、ＤＮＡの低メチル化と相関することが示されている。ＳＡＨ加水分解酵素の阻害剤を用いて血中ＳＡＨ濃度を上昇させた実験では、粥状動脈硬化の進行と共にエピジェネティックな小胞体ストレスの上昇が報告されている（非特許文献１）。

ホモシステインはタンパクと結合しているもの、ＳＳダイマーで存在するものなど、１つの状態にはなく、通常、フリーのホモシステインとトータルのホモシステインの量が測定される。
腎臓障害患者は、当然腎機能低下によるクリアランスの差異という背景がある上、通常老齢であり、糖尿病や高血圧も併発しているため、疫学的な解析は難しい。少人数であるが若い腎不全患者に絞った解析では、糸球体ろ過量の低下は血中ホモシステイン濃度とは相関せず、ＳＡＨと相関することが報告されている（非特許文献２）。

腎障害患者では、交感神経の亢進が認められることが知られている。透析患者（末期腎不全患者）を対象に行われた疫学調査では、血中ノルアドレナリン（ＮＥ）濃度の中央値は３ｎＭであったが、血中ＮＥ濃度が５．７５ｎＭよりも高い患者においては、血管系障害（脳卒中、心筋梗塞、心不全、不整脈）の発症により有意に生存率が低下することが判明し、血中ＮＥ濃度は、単独で、透析患者の生存率に関する最も強力な予測力を示した（非特許文献３）。

末梢循環系におけるＮＥ消去は、ＣＯＭＴが担うところが大きい。腎臓が分泌し、末梢循環血流に乗っている可溶性のモノアミンオキシダーゼ（レナラーゼ）も知られているが、腎機能障害患者ではその活性は小さい。一方、血中ＮＥ濃度が高いのは腎クリアランスの低下のためではないことも知られている。腎機能障害動物において、その腎機能低下とＣＯＭＴ活性の関係を調べた研究では、クレアチンクリアランスの低下と、血中尿素窒素量の増加と、ＣＯＭＴ活性の低下との間には相関関係があることが報告されている（非特許文献４）。

エストラジオールのＡ環がさらに水酸化された２−ヒドロキシエストラジオール（２ＨＥ）はＣＯＭＴの基質であり、その生成物である２−メトキシエストラジオール（２ＭＥ）は極めて微量で血管保護作用を示す。２ＭＥは、血管内皮細胞では増殖阻害と一酸化窒素（ＮＯ）産生の上昇をもたらす。また、２ＭＥは、がん細胞の増殖も阻害する。
ｃｏｍｔノックアウトマウスは妊娠高血圧症状を示すが、２ＭＥの投与によってその症状が補償されることが報告されている。（非特許文献５）。

上記より、ＣＯＭＴの活性を上昇させることは、血中ＮＥの消去に寄与するとともに２ＭＥの生合成促進をもたらし、腎障害の進行や心血管系障害の発生を防止する効果があると考えられる。本発明者らは、前記考察に基づき、ＣＯＭＴ活性を上昇させる化合物の探索を行い、ＣＯＭＴ活性を上昇させる機能（ＣＯＭＴ賦活化能）を有する化合物を複数同定している（特許文献１）。

特開２０１２−１９７２３４号公報

Liu C et al., Plasma S-adenosylhomocysteine is a better biomarker of atherosclerosis than homocysteine in apolipoprotein E-deficient mice fed high dietary methionine. (2008) J. Nutr. 138, 311-315. jabs K et al., Relationship between plasma S-adenosylhomocysteine concentration and glomerular filtration rate in children. (2006) Metabolism. 55(2), 252-257. Zoccali C et al., Plasma norepinephrine predicts survival and incident cardiovascular events in patients with end-stage renal disease. (2002) Circulation. 105(11), 1354-1359. Iijima H et al., Quantification of norepinephrine and its metabolites in the plasma of renal failure models. (2010) Nephron Physiol. 116(2), 9-16. Kanasaki, K. et al. Deficiency in catechol-O-methyltransferase and 2-methoxyoestradiol is associated with pre-eclampsia. (2008) Nature 453, 1117-1121.

特許文献１に開示される化合物は、ＣＯＭＴ賦活化に必要な化合物濃度が高く、医薬用途には適さない。そのため、より低濃度でＣＯＭＴ賦活化能を発現する化合物が求められる。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、新規のＣＯＭＴ賦活化剤、及び当該ＣＯＭＴ賦活化剤を有効成分として含む医薬組成物を提供することを目的とする。

本発明は以下の態様を含む。
［１］下記一般式（Ｉ）で表される化合物（Ｉ）、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。

［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。］
［２］前記化合物（Ｉ）が、下記一般式（Ｉａ）で表される化合物である、［１］に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。

［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。］
［３］前記Ｒ^１及びＲ^２が、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基である、［１］又は［２］に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
［４］前記Ｒ^７が炭素数１〜３のアルキル基であり、前記Ｒ^８がヒドロキシ基である、［１］〜［３］のいずれかに記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
［５］前記Ｒ^９が炭素数１〜３のアルキル基である、［１］〜［４］のいずれかに記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
［６］前記Ｒ^３〜Ｒ^６が、それぞれ独立に、水素原子又はヒドロキシ基である、［１］〜［５］のいずれかに記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
［７］前記Ｙが、炭素数２〜４のアルキレン基、又は下記式（ｙ１）もしくは下記式（ｙ２）で表される基である、［１］〜［６］のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。

［式中、Ｒｙ^１〜Ｒｙ^３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。＊は、ビシクロデカンの炭素原子に結合する結合手を表し、＊＊は、Ｒ_１０に結合する結合手を表す。］
［８］前記化合物（Ｉ）が、下記式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）又は（Ｉ−３）で表される化合物である、［１］に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。

［９］［１］〜［８］のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤を含む、医薬組成物。
［１０］［１］〜［８］のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ不全に関連する疾患を治療又は予防するための医薬組成物。
［１１］前記カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ不全に関連する疾患が、循環器系疾患及び生活習慣病からなる群より選択される疾患である、［１０］に記載の医薬組成物。
［１２］前記循環器系疾患が、心血管障害、及び腎機能障害からなる群より選択される疾患である、［１１］に記載の医薬組成物。

本発明によれば、新規のＣＯＭＴ賦活化剤、及び当該ＣＯＭＴ賦活化剤を有効成分として含む医薬組成物が提供される。

ノルアドレナリンを基質とした、ＣＯＭＴによるメチル基転移反応の概略を説明する図である。 化合物２について、ＣＯＭＴ賦活化能の濃度依存性を確認した結果を示す。ＣＯＭＴ酵素反応速度と化合物２の濃度との関係を示すグラフである。 化合物２について、ＣＯＭＴ賦活化能の濃度依存性を確認した結果を示す。ＣＯＭＴ賦活化率と化合物２の濃度との関係を示すグラフである。

［定義］
本明細書において、「カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ」（ＣＯＭＴ）とは、ＳＡＭをメチル基ドナーとして、カテコール骨格を含む化合物（カテコールアミン、カテコールエストロジェン等）をメチル化する酵素を意味する。図１は、ＣＯＭＴにより、ノルアドレナリン（ＮＥ）及びＳＡＭから、ノルメタネフリン（ＮＭＮ）及びＳＡＨを生じる酵素反応を示す図である。ＣＯＭＴは、ヒトでは、２２番染色体にある一遺伝子座（２２ｑ１１．２）にコードされており、当該遺伝子座から膜結合型ＣＯＭＴ（ＭＢ−ＣＯＭＴ）及び可溶型ＣＯＭＴ（Ｓ−ＣＯＭＴ）の２種類のポリペプチドを発現する。ＭＢ−ＣＯＭＴ及びＳ−ＣＯＭＴのアミノ酸配列及び塩基配列は、ＧｅｎＢａｎｋ等の公知のデータベースから入手可能である。例えば、ヒトＭＢ−ＣＯＭＴの塩基配列及びアミノ酸配列の一例としては、ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号 ＮＭ＿０００７５４．３に登録された配列が挙げられる。ヒトＳ−ＣＯＭＴの塩基配列及びアミノ酸配列の一例としては、ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号 ＮＭ＿００７３１０．２に登録された配列が挙げられる。
本明細書において、「ＣＯＭＴ賦活化能」とは、ＣＯＭＴ活性を上昇させる機能を意味する。ある化合物がＣＯＭＴ賦活化能を有するか否かは、当該化合物の存在下及び非存在下でＣＯＭＴ活性を測定することにより判定することができる。当該化合物の非存在下と比較して、当該化合物の存在下でＣＯＭＴ活性が上昇した場合には、当該化合物はＣＯＭＴ賦活化能を有すると判定することができる。
本明細書において、「ＣＯＭＴ活性」とは、ＳＡＭをメチル基ドナーとして、カテコール骨格を含む化合物をメチル化する活性を意味する。ＣＯＭＴ活性は、例えば、実施例に記載の方法で測定することができる。
本明細書において、「ＣＯＭＴ賦活化剤」とは、ＣＯＭＴ活性を上昇させる機能を有する薬剤を意味する。

[ＣＯＭＴ賦活化剤]
一実施形態において、本発明は、下記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤、を提供する。

［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。］

上記一般式（Ｉ）で表される化合物には、立体異性体が存在し得る。一般式（Ｉ）は、それら立体異性体を代表して表す場合がある。以下、一般式（Ｉ）で表される化合物及びその立体異性体をまとめて「化合物（Ｉ）」という場合がある。化合物（Ｉ）としては、それらの立体異性体を、各々単独で用いてもよいし、それら立体異性体の混合物を用いてもよい。「立体異性体」は、エナンチオマー及びジアステレオマーを包含する。

上記一般式（Ｉ）中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。
Ｒ^１〜Ｒ^９における炭素数１〜３のアルキル基は、直鎖状アルキル基であってもよく、分岐鎖状アルキル基であってもよいが、直鎖状アルキル基であることが好ましい。該アルキル基は、炭素数１又は２が好ましく、メチル基がより好ましい。
前記Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素数１又は２のアルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
前記Ｒ^３〜Ｒ^６は、それぞれ独立に、水素原子又はヒドロキシ基であることが好ましい。好ましい態様において、Ｒ^３〜Ｒ^６は全てが水素原子であるか、Ｒ^３及びＲ^４のいずれか一方が水素原子であり他方がヒドロキシ基であって、且つＲ^５及びＲ^６のいずれか一方が水素原子であり他方がヒドロキシ基である。
前記Ｒ^７及びＲ^８は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、Ｒ^７が炭素数１〜３のアルキル基であり、且つＲ^８がヒドロキシ基であることがより好ましく、Ｒ^７がメチル基であり、且つＲ^８がヒドロキシ基であることがさらに好ましい。
前記Ｒ^９は、炭素数１〜３のアルキル基であることが好ましく、炭素数１又は２のアルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。

前記一般式（Ｉ）中、Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表す。

前記一般式（Ｉ）中、Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。
Ｙにおける炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよい。Ｙにおける炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、アルカンジイル基又はアルケンジイル基であることが好ましく、炭素数２〜４のアルカンジイル基又はアルケンジイル基であることがより好ましい。前記アルカンジイル基又はアルケンジイル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。Ｙにおける炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよいし、有していなくてもよい。
Ｙの好ましい例としては、炭素数２〜４のアルキレン基が挙げられる。前記アルキレン基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよいが、直鎖状アルキレン基が好ましく、エチレン基がより好ましい。
あるいは、Ｙの好ましい例としては、下記一般式（ｙ１）又は（ｙ２）で表される基も挙げられる。

［式中、Ｒｙ^１〜Ｒｙ^３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。＊は、ビシクロデカンの炭素原子に結合する結合手を表し、＊＊は、Ｒ_１０に結合する結合手を表す。］

前記一般式（ｙ１）中、Ｒｙ^１及びＲｙ^２は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。前記一般式（ｙ２）中、Ｒｙ^３は、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。
前記Ｒｙ^１〜Ｒｙ^３における炭素数１〜３のアルキル基は、直鎖状アルキル基であってもよく、分岐鎖状アルキル基であってもよいが、直鎖状アルキル基であることが好ましい。該アルキル基は、炭素数１又は２が好ましく、メチル基がより好ましい。

好ましい態様において、前記一般式（ｙ１）中のＲｙ^１及びＲｙ^２は、それぞれ、水素原子及び炭素数１〜３のアルキル基であるか、それぞれ、ヒドロキシ基及び炭素数１〜３のアルキル基である。

Ｒ^１０がビニル基である場合、Ｙは、前記一般式（ｙ１）又は（ｙ２）で表される基であることが好ましい。Ｒ^１０がヒドロキシ基である場合、Ｙは、炭素数２〜４のアルキレン基であることが好ましく、直鎖状アルキレン基がより好ましく、エチレン基がさらに好ましい。

化合物（Ｉ）の好ましい例としては、下記一般式（１ａ）で表される化合物が挙げられる。

［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９及びＲ^１０は、上記一般式（Ｉ）におけるものと同様である。］

前記一般式（Ｉａ）中、Ｒ^１〜Ｒ^９及びＲ^１０は、上記一般式（Ｉ）におけるものと同様であり、好ましい例も上記一般式（Ｉ）において挙げたものと同様のものが挙げられる。

化合物（Ｉ）の具体例としては、下記式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）のいずれかで表される化合物が挙げられる。

前記化合物（Ｉ）は、薬学的に許容される塩の形態であってもよい。「薬学的に許容される塩」とは、化合物（Ｉ）のＣＯＭＴ賦活化能を顕著に阻害しない塩を意味する。薬学的に許容可能な塩は、特に制限されず、例えば、アルカリ金属（ナトリウム、カリウムなど）との塩；アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウムなど）との塩；有機塩基（ピリジン、トリエチルアミンなど）との塩、アミンとの塩、有機酸（酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、シュウ酸、安息香酸、メタンスルホン酸など）との塩、及び無機酸（塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸など）との塩等が挙げられる。化合物（Ｉ）の薬学的に許容される塩としては、アルカリ金属との塩が好適に例示される。

前記化合物（Ｉ）は、薬学的に許容される溶媒和物の形態であってもよい。「溶媒和物」とは、化合物（Ｉ）が溶媒と形成した錯体である。「薬学的に許容される溶媒和物」とは、化合物（Ｉ）のＣＯＭＴ賦活化能を阻害しない溶媒和物を意味する。化合物（Ｉ）の溶媒和物は、特に制限されず、例えば、水和物、エタノール溶媒和物等が挙げられる。
また、化合物（Ｉ）は、薬学的に許容される塩の溶媒和物の形態であってもよい。

化合物（Ｉ）は、公知の化学合成法により製造することができる。また、化合物（Ｉ）は、ＢｉｏＢｉｏ ｐｈａｒｍ社、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ社、ＣｈｅｍＦａｃｅｓ社等から市販品として入手することができる。

後述する実施例で示されるように、化合物（Ｉ）は、ＣＯＭＴ賦活化能を有する。したがって、ＣＯＭＴ賦活化剤として利用可能である。ＣＯＭＴによる酵素反応は、ＣＯＭＴ酵素反応の生成物でもあるＳＡＨにより阻害されるが、化合物（Ｉ）は、ＳＡＨによる阻害作用を抑制すると考えられる。そのため、化合物（Ｉ）は、ＣＯＭＴの見かけ上の酵素反応速度を促進し、ＣＯＭＴ活性を上昇させることができる。

本実施形態のＣＯＭＴ賦活化剤が含有する化合物（Ｉ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、化合物（Ｉ）、化合物（Ｉ）の薬学的に許容される塩、化合物（Ｉ）の薬学的に許容される溶媒和物、及び化合物（Ｉ）の薬学的に許容される塩の溶媒和物からなる群より選択される１種の化合物を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。以下、化合物（Ｉ）、化合物（Ｉ）の薬学的に許容される塩、化合物（Ｉ）の薬学的に許容される溶媒和物、及び化合物（Ｉ）の薬学的に許容される塩の溶媒和物をまとめて、「化合物（Ｉ）等」という場合がある。

本実施形態のＣＯＭＴ賦活化剤は、化合物（Ｉ）等のみで構成されていてもよく、他の成分を含んでいてもよい。本実施形態のＣＯＭＴ賦活化剤は、適宜他の成分と混合し、公知の方法で製剤化されていてもよい。前記他の成分は、特に限定されず、医薬品分野において常用されるものを特に制限なく使用することができる。
他の成分としては、例えば、後述する薬学的に許容される担体等が挙げられる。

本実施形態のＣＯＭＴ賦活化剤は、ＣＯＭＴ活性を上昇させるために、ｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏで使用することができる。あるいは、後述する医薬組成物として、ヒト等の動物に投与することができる。

［医薬組成物］
一実施形態において、本発明は、前記実施形態のＣＯＭＴ賦活化剤（以下、単に、「ＣＯＭＴ賦活化剤」という場合がある）を含む、医薬組成物を提供する。

ＣＯＭＴ活性の低下は、腎機能の低下と相関していることが報告されている（Iijima H et al., (2010) Nephron Physiol. 116(2), 9-16.）。また、ＣＯＭＴ活性の低下は、妊娠腎不全、高血圧、生活習慣病と相関していることが知られている。
腎不全患者における血管系障害の発症リスクは、血中ノルアドレナリン濃度と相関することが報告されている（Zoccali C et al., (2002) Circulation. 105(11), 1354-1359.）。末梢血循環系におけるノルアドレナリンの分解には、ＣＯＭＴが大きく寄与している。
ＳＡＨの血中濃度の上昇は、動脈硬化、高血圧、心不全、脳卒中、腎不全等の発症リスクと相関することが知られている。
したがって、ＣＯＭＴ賦活化剤を含む医薬組成物は、上記のような疾患を予防又は治療するために用いることができる。

本実施形態の医薬組成物の適用疾患は特に限定されないが、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患が好適に例示される。「ＣＯＭＴ不全に関連する疾患」とは、ＣＯＭＴ活性の低下に起因して生じる疾患をいう。ＣＯＭＴ不全に関連する疾患としては、例えば、循環器系疾患、及び生活習慣病等が挙げられる。循環器系疾患としては、心血管障害（動脈硬化、高血圧、心不全、脳卒中を含む）、及び腎機能障害（腎不全、妊娠腎不全、末期腎不全を含む）等が挙げられるが、これら限定されない。生活習慣病としては、糖尿病、肥満、高脂血症等が挙げられるが、これらに限定されない。
また、本実施形態の医薬組成物の投与対象としては、血中ノルアドレナリン濃度が上昇している腎機能障害患者、及び血中ＳＡＨ濃度が上昇している高ＳＡＨ血症患者等も好適に例示される。

本実施形態の医薬組成物の適用対象は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患を発症する動物であることが好ましい。例えば、本実施形態の医薬組成物は、ヒト、又はヒト以外の哺乳類に好適に使用することができる。ヒト以外の哺乳類は、特に限定されないが、霊長類（サル、チンパンジー、ゴリラなど）、げっ歯類（マウス、ハムスター、ラットなど）、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ウマ等が挙げられる。

本実施形態の医薬組成物は、上述のＣＯＭＴ賦活剤に加えて、少なくとも１種の薬学的に許容される担体を含み得る。「薬学的に許容される担体」とは、有効成分の生理活性を阻害せず、且つ、その投与対象に対して実質的な毒性を示さない担体を意味する。「実質的な毒性を示さない」とは、その成分が通常使用される投与量において、投与対象に対して毒性を示さないことを意味する。本実施形態の医薬組成物においては、薬学的に許容される担体は、化合物（Ｉ）等のＣＯＭＴ賦活化能を阻害せず、且つその投与対象に対して実質的な毒性を示さない担体である。薬学的に許容される担体は、典型的には非活性成分とみなされる、公知のあらゆる薬学的に許容され得る成分を包含する。薬学的に許容される担体は、特に限定されないが、例えば、溶媒、希釈剤、ビヒクル、賦形剤、流動促進剤、結合剤、造粒剤、分散化剤、懸濁化剤、湿潤剤、滑沢剤、崩壊剤、可溶化剤、安定剤、乳化剤、充填剤、保存剤（例えば、酸化防止剤）、キレート剤、矯味矯臭剤、甘味剤、増粘剤、緩衝剤、着色剤等が挙げられる。薬学的に許容される担体は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

本実施形態の医薬組成物は、ＣＯＭＴ賦活剤及び薬学的に許容される担体以外の、他の成分を含んでいてもよい。他の成分は、特に限定されず、医薬分野において常用されるものを特に制限なく使用することができる。また、本医薬組成物は、化合物（Ｉ）等以外の活性成分を含んでいてもよい。活性成分としては、例えば、ビタミン類及びその誘導体類、消炎剤、抗炎症剤、血行促進剤、刺激剤、ホルモン類、刺激緩和剤、鎮痛剤、細胞賦活剤、植物・動物・微生物エキス、鎮痒剤、消炎鎮痛剤、抗真菌剤、抗ヒスタミン剤、催眠鎮静剤、精神安定剤、抗高血圧剤、降圧利尿剤、抗生物質、麻酔剤、抗菌性物質、抗てんかん剤、冠血管拡張剤、生薬、止痒剤、角質軟化剥離剤等が挙げられるが、これらに限定されない。他の成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

本実施形態の医薬組成物の剤型は、特に制限されず、医薬品製剤として一般的に用いられる剤型とすることができる。本実施形態の医薬組成物は、経口製剤であってもよく、非経口製剤であってもよい。経口製剤としては、例えば、錠剤、被覆錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、シロップ剤、細粒剤、液剤、ドロップ愛、乳剤等が例示される。非経口製剤としては、例えば、注射剤、坐剤、軟膏、スプレー剤、外用液剤、点耳剤、点眼剤、点鼻剤、吸入剤等が例示される。これらの剤型の医薬組成物は、定法（例えば、日本薬局方記載の方法）に従って、製剤化することができる。

本実施形態の医薬組成物の投与経路は、特に限定されず、経口又は非経口経路で投与することができる。なお、非経口経路は、経口以外の全ての投与経路、例えば、静脈内、筋肉内、皮下、鼻腔内、皮内、点眼、脳内、直腸内、腟内及び腹腔内等への投与を包含する。また、投与は、局所投与であっても全身投与であってもよい。

本実施形態の医薬組成物は、化合物（Ｉ）等の治療的有効量を投与することができる。「治療的有効量」とは、対象疾患の治療又は予防のために有効な薬剤の量を意味する。例えば、化合物（Ｉ）等の治療的有効量は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患の発症及び／又は進行を遅らせることができる量であり得る。治療的有効量は、患者の症状、体重、年齢、及び性別等、並びに医薬組成物の剤型、及び投与方法等によって適宜決定すればよい。例えば、本実施形態の医薬組成物は、化合物（Ｉ）等の１回の投与量として、投与対象の体重１ｋｇあたり、０．０１〜１０００ｍｇとすることができる。前記投与量は、０．１５〜８００ｍｇ／ｋｇであってもよく、０．５〜５００ｍｇ／ｋｇであってもよく、１〜４００ｍｇ／ｋｇであってもよく、１〜３００ｍｇ／ｋｇであってもよい。

本実施形態の医薬組成物は、単位投与形態あたり、治療的有効量の化合物（Ｉ）等を含んでいてもよい。例えば、本実施形態の医薬組成物における化合物（Ｉ）等の含有量は、０．０１〜９０質量％であってもよく、０．０５〜８０質量％であってもよく、０．１〜６０質量％であってもよい。

本実施形態の医薬組成物の投与間隔は、患者の症状、体重、年齢、及び性別等、並びに医薬組成物の剤型、及び投与方法等によって適宜決定すればよい。投与間隔は、例えば、数時間毎、１日１回、２〜３日に１回、１週間に１回等とすることができる。

本実施形態の医薬組成物は、他の医薬と併用して用いてもよい。例えば、他の腎疾患治療薬、高血圧治療薬、動脈硬化治療薬、生活習慣病治療薬と併用して用いることができる。また、例えば、人工透析と併用してもよい。

［他の態様］
一実施形態において、本発明は、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患を治療又は予防するための医薬組成物を提供する。
一実施形態において、本発明は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患を治療又は予防するための医薬組成物の製造における、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の使用を提供する。
一実施形態において、本発明は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患を治療又は予防に使用するための、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の使用を提供する。
一実施形態において、本発明は、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を対象（例、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患に罹患している患者など）に投与することを含む、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患の治療方法を提供する。
一実施形態において、本発明は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患を治療又は予防するための、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を提供する。

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

＜組換えヒトＣＯＭＴの調製＞
ヒト可溶性ＣＯＭＴ（Ｓ−ＣＯＭＴ）のｃＤＮＡ（ＧｅｎＢａｎｋ Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ Ｎｏ．ＢＣ０１１９３５）が挿入されたプラスミドｐＯＴＢ７を有する大腸菌（ＭＧＣ Ｃｏｌｅｃｔｉｏｎ ＦＬ１００２）をＩｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社より購入し、特開２００６−２３号公報を参考に組換えヒトＣＯＭＴをグルタチオン-S-トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）との融合蛋白質として発現させ、グルタチオンアフィニティーカラムで精製し、トロンビン処理によりＧＳＴ部分を除去して、次いでイオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィーを行い、電気泳動的に均一になるまでＳ−ＣＯＭＴを精製した。

＜ＣＯＭＴ活性測定方法＞
表１に示す組成の酵素反応液（５００μＬ）を調製し、３７℃で１５分間の酵素反応を行った。反応開始から１５分後、反応液に、４Ｍの過ヨウ素酸溶液を１０ｖ／ｖ％（５０μＬ）加えて反応を停止させ、１０，０００ｒｐｍ／ｍｉｎ（１０，０００ｇ）、４℃にて、１０分間の遠心分離を行った。次に、得られた上清４００μＬを、氷冷した希釈溶液（１０ｍＭ Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ，１０ｍＭ Ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ，０．１％Ｔｒｉｔｏｎ−Ｘ１００，０．１ｍｇ／ｍＬ ＥＤＴＡ−２Ｎａ）４００μＬの入った２．０ｍＬチューブに回収し、その一部（３０μＬ）をＨＰＬＣに導入し、ノルメタンフリン（ＮＭＮ）を定量した。

表１中の試験化合物濃度は適宜変化させた。必要に応じて、６０μＭのＳ−アデノシルホモシステインも添加した。

試験化合物として、ＢｉｏＢｉｏ ｐｈａｒｍ社、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ社、ＣｈｅｍＦａｃｅｓ社から購入した化合物１〜１４（表１）を用いた。試験化合物はＤＭＳＯに溶解し、終濃度１００μＭとなるように反応液に加えた。ＣＯＭＴ活性は、コントロールであるＤＭＳＯを試験化合物の代わりに用いた場合のＣＯＭＴ活性を１としたときの相対値として示した。
その結果を表２〜５に示す。

化合物１〜３は、１００μＭの濃度で、コントロールと比較して、ＣＯＭＴ活性を約１．３〜１．５倍程度に増加させた。そのため、化合物１〜３は、ＣＯＭＴ賦活化能を有することが確認された。一方、化合物４〜１４では、コントロールと比較して、ＣＯＭＴ活性に大きな差は認められず、ＣＯＭＴ賦活化能を有さなかった。

＜ＣＯＭＴ賦活化能の濃度依存性＞
化合物２について、ＣＯＭＴ賦活化能の濃度依存性を確認した。その結果を図２及び図３に示す。図２は、縦軸を酵素反応速度で示したグラフであり、図３は、縦軸をＣＯＭＴ賦活化率で示したグラフである。
図２及び図３に示すように、ＣＯＭＴ活性は、化合物２の濃度依存的に上昇し、１００μＭで、０μＭにおける活性の約１．４倍（４０％賦活化）となった。

本発明によれば、新規のＣＯＭＴ賦活化剤、及び当該ＣＯＭＴ賦活化剤を有効成分として含む医薬組成物が提供される。本発明の実施形態に係る医薬組成物は、ＣＯＭＴ不全に関連する疾患（例えば、循環器系疾患、生活習慣病等）の予防又は治療に適用することができ、特に、腎機能障害、心血管系障害等に好適に用いることができる。

Claims (12)

1. 下記一般式（Ｉ）で表される化合物（Ｉ）、その立体異性体、それらの薬学的に許容される塩、及びそれらの薬学的に許容される溶媒和物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
   

   

   ［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。］
2. 前記化合物（Ｉ）が、下記一般式（Ｉａ）で表される化合物である、請求項１に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
   

   

   ［式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表し；Ｒ^１０は、ビニル基又はヒドロキシ基を表し；Ｙは、置換基としてヒドロキシ基を有していてもよい、炭素数１〜５の直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を表す。］
3. 前記Ｒ^１及びＲ^２が、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基である、請求項１又は２に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
4. 前記Ｒ^７が炭素数１〜３のアルキル基であり、前記Ｒ^８がヒドロキシ基である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
5. 前記Ｒ^９が炭素数１〜３のアルキル基である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
6. 前記Ｒ^３〜Ｒ^６が、それぞれ独立に、水素原子又はヒドロキシ基である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
7. 前記Ｙが、炭素数２〜４のアルキレン基、又は下記式（ｙ１）もしくは下記式（ｙ２）で表される基である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
   

   

   ［式中、Ｒｙ^１〜Ｒｙ^３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はヒドロキシ基を表す。＊は、ビシクロデカンの炭素原子に結合する結合手を表し、＊＊は、Ｒ_１０に結合する結合手を表す。］
8. 前記化合物（Ｉ）が、下記式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）又は（Ｉ−３）で表される化合物である、請求項１に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤。
   

   
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤を含む、医薬組成物。
10. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ賦活化剤を含む、カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ不全に関連する疾患を治療又は予防するための医薬組成物。
11. 前記カテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ不全に関連する疾患が、循環器系疾患及び生活習慣病からなる群より選択される疾患である、請求項１０に記載の医薬組成物。
12. 前記循環器系疾患が、心血管障害、及び腎機能障害からなる群より選択される疾患である、請求項１１に記載の医薬組成物。

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