JP2020504127A - モルフィナン誘導体と自己免疫、炎症または感染に関連する障害の治療に用いるモルフィナン誘導体含有組成物 - Google Patents

モルフィナン誘導体と自己免疫、炎症または感染に関連する障害の治療に用いるモルフィナン誘導体含有組成物 Download PDF

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Abstract

【課題】モルフィナン誘導体と自己免疫、炎症または感染に関連する障害の治療に用いるモルフィナン誘導体含有組成物の提供。【解決手段】本発明は新規的なToll様受容体4(toll−like receptor 4,TLR−4)の拮抗薬を提供し、より具体的には、該新規的なTLR−4拮抗薬がモルフィナンから誘導され、さらに、該モルフィナン誘導体の自己免疫疾患、炎症性疾病、感染性疾病などのTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療における用途、及び該モルフィナン誘導体を含有する医薬組成物を提供する。【選択図】無

Description

関連出願の相互参照
一般に、本発明はモルフィナン(morphinan)の分野に関し、特に、モルフィナン誘導体と、Toll様受容体4(toll−like receptor
4,TLR−4)の活性化により引き起こされる疾病及び(または)障害の治療における、TLR−4の拮抗薬としてのその用途に関する。
先天性免疫応答(Innate immune response)は微生物病原体に対する応答の固有能力により構成され、Toll様受容体(toll−like receptor
4,TLR−4)は自然免疫系の重要な調節因子(modulator)である。TLRは早期において宿主の感染防御における役割が最も知られており、かつ最近公開された証拠によると、TLRは、炎症の制御に通じる組織のホメオスタシスと傷に対して応答する関連の組織修復において重要な役割を担っているとされる。
Toll様受容体4(TLR−4)は、肝臓のクッパー細胞(Kupffer cell)の細胞表面、I型膜貫通型タンパク質などのマクロファージに存在する。TLR4はマクロファージ活性化の認識と媒介及び免疫カスケード(immunological cascade)過程での炎症性細胞メディエーター放出において重要な角色を果たしている。TLRはその関連リガンドの活性化により、複雑な細胞内情報伝達カスケードを迅速に誘起させ、最終的に炎症遺伝子のアップレギュレーションと炎症性細胞メディエーター、インターフェロンの発生と骨髄細胞の補充を引き起こす。抗原提示細胞上で、TLRは適応免疫応答(adaptive immune response)の誘発に必要な共刺激分子の発現も刺激する。
強健なTLR反応は生存と病原体の侵入防御に重要であるが、局部的微生物相(microflora)環境の変化の反応において、不適切な情報伝達は有害な場合がある。このような「役に立たないTLR反応」は各種自己免疫疾患と炎症性疾病を引き起こすことがある。
このため、TLR−4の活性化により引き起こされる疾病(disease)及び(または)障害(disorder)の治療における、TLR−4拮抗薬の開発が必要とされている。
本発明はあるモルフィナン誘導体が有効なTLR−4拮抗薬であるという予期せぬ発見に基づき、自己免疫疾患、炎症性疾病及び(または)感染性疾病などのTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療に用いる薬物開発のリード化合物とする。
本発明の一態様は、式(I)で表される構造を有する新規的な化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物(solvate)、水和物(hydrate)、共結晶、立体異性体(stereoisomer)を提供し、
式(I)
そのうち、
RがH、C1−20アルキル基、アリール基(aryl)、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
Xが存在しない、−SO−または
であり、
Aがシクロアルキル基(cycloalkyl)、ヘテロシクロアルキル基(heterocycloalkyl)、フェニル基、アリール基またはヘテロアリール基(heteroaryl)であり、
nが1から10の間の整数であり、
とRが独立してH、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基(alkoxy)、フェニル基またはアリール基であり、
が存在しない、SまたはOであり、
各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じてハロゲン、ヒドロキシ基(hydroxy)、アルコキシ基、及びフェニル基で構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
各シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、フェニル基、アリール基、ヘテロアリール基が必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、及び−(CO)ORで構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORである。
一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(II)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(II)
そのうち、
Rが独立してH、C1−20アルキル基、アリール基、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
Xが存在しない、−SO−または
であり、
が単結合または二重結合であり、
が存在しない、SまたはOであり、
がNまたはCであり、
YがN、CまたはOであり、
がCまたはNであり、
nが1から10の間の整数であり、
とZが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、−NR、ニトロ基、−OR、−NH(CO)R、−N(CO)ORであり、
とRが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じてハロゲン、ヒドロキシ基、アルコキシ基、及びフェニル基で構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
各フェニル基とアリール基が必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R及び−(CO)ORで構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、且つ
とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORである。
一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(III)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(III)
そのうち、
Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
Xが存在しないまたは−SO−であり、
がCまたはNであり、
とZが独立してH、−NR、ニトロ基、−OR、−Rまたは−NH(CO)Rであり、且つ
とRが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
がH、ハロゲン、必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルキル基または必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルコキシ基である。
一実施例において、式(III)中の、Rがメチル基またはHであり、Xが存在せず、YがCであり、かつZがニトロ基またはアミノ基であり、かつZがHまたはアミノ基である。
別の一実施例において、式(III)中の、RがHであり、Xが存在せず、YがCであり、Zがアミノ基であり、かつZがRであり、Rがフッ素、メチル基またはトリフルオロメチル基(trifluoromethyl)である。
また別の一実施例において、式(III)中の、RがHであり、Xが存在せず、YがCであり、Zが−NRであり、各RとRがHまたはイソプロピル基(isopropyl)であり、かつZがHである。
さらに別の一実施例において、式(III)中の、Rがメチル基であり、Xが存在せず、YがCであり、かつZが−NH(CO)Rであり、ZがHであり、かつRがエトキシ基(ethoxy)である。
また別の一実施例において、式(III)中の、Rがメチル基であり、Xが存在せず、YがCであり、かつZが−NH(CO)Rであり、ZがHであり、かつRがフェニル基で置換したプロピル基である。
さらにまた別の一実施例において、式(III)中の、RがHであり、Xが−SO−であり、YがCであり、Zが−NH(CO)Rであり、ZがHであり、かつRがメチル基である。
また別の一実施例において、式(III)中の、RがHであり、Xが−SO−であり、YがCであり、Zが−NRであり、各RとRがHであり、かつZがHである。
また別の一実施例において、式(III)中の、Rがメチル基であり、Xが−SO−であり、YがCであり、かつZがニトロ基であり、かつZがHである。
また別の一実施例において、式(III)中の、Rがメチル基であり、Xが−SO−であり、YがCであり、かつZがアミノ基であり、かつZがHである。
さらにまた別の一実施例において、RがHであり、Xが存在せず、YがNであり、かつZがニトロ基であり、かつZがHである。
また別の一実施例において、RがHであり、Xが存在せず、YがNであり、かつZがアミノ基であり、かつZがHである。
一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(IV)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(IV)
そのうち、
Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
が存在しない、SまたはOであり、
Bが必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したフェニル基、または必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したヘテロシクロアルキル基である。
一実施例において、式(IV)中の、Rがメチル基であり、Xが存在せず、かつBが6員ヘテロシクロアルキル基である。
別の一実施例において、式(IV)中の、Rがメチル基であり、XがSであり、かつBがフェニル基である。
また別の一実施例において、式(IV)中の、Rがメチル基であり、XがOであり、かつBがフェニル基である。
本発明の別の態様は、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害を有する、または有する疑いがある個体の治療に用いる医薬組成物を提供する。TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害は、自己免疫疾患、炎症性疾病または感染性疾病とすることができる。該医薬組成物は、治療上有効量の式(I)から(IV)までの化合物と、薬学的に許容可能な担体を含む。
該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、約0.1重量%から約99重量%までの含有量で存在する。一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも1重量%の含有量で存在する。また一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は少なくとも5重量%の含有量で存在する。別の一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも10重量%の含有量で存在する。さらに別の一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも25重量%の含有量で存在する。
いくつかの好ましい実施例に基づき、該医薬組成物はさらに免疫抑制剤、抗炎症薬または抗感染薬を含む。一部の実施例において、該免疫抑制剤は、コルチコステロイド(corticosteroid)、カルシニューリン阻害剤(calcineurin inhibitor)、哺乳類ラパマイシン標的タンパク質(mammalian target of rapamycin,mTOR)抑制剤、イノシン1リン酸デヒドロゲナーゼ(inosine monophosphate dehydrogenase,IMPDH)抑制剤、治療用タンパク質またはモノクローナル抗体とすることができる。一部の実施例において、該抗炎症薬は、シクロオキシゲナーゼ(cyclooxygenase,COX)抑制剤、特にCOX−2抑制剤とすることができる。一部の実施例において、該抗感染薬は、グラム陰性菌またはグラム陽性菌の生長を抑制する抗生物質とすることができる。
本発明は、TLR−4の活性化により媒介される疾病及び(または)障害を有する個体を治療する方法も含む。該方法は、該個体に対して本医薬組成物を投与し、それによりTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の症状を改善(ameliorate)、軽減(mitigate)及び(または)予防する工程を含む。該TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害は、自己免疫疾患、炎症性疾病または感染性疾病とすることができる。
本方法により治療できる自己免疫疾患の実例は、多発性硬化症(multiple sclerosis)、乾癬(psoriasis)、全身性エリテマトーデス(systemic lupus erythemotosis,SLE)、1型糖尿病、多発血管炎性肉芽腫症(Wegener‘s granulomatosis)を含むが、これらに限らない。
本方法により治療できる炎症性疾病の実例は、喘息(asthma)、アレルギー性鼻炎(allergic rhinitis)、急性及び慢性肝臓疾患、アテローム性動脈硬化症(atherosclerosis)、がん(cancer)、クローン病(Crohn‘s disease)、過敏性肺疾患(hypersensitivity lung disease)、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome,IBS)、炎症性皮膚病(inflammatory dermatoses)、シェーグレン症候群(Sjogren’s syndrome)、全身性炎症反応症候群(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)、潰瘍性大腸炎(ulcerative colitis)を含むが、これらに限らない。
本方法により治療できる感染性疾病の実例は、細菌(bacerial)、真菌(fungal)、ウイルス感染を含むが、これらに限らない。
いくつかの好ましい実施例に基づき、該方法はさらに、本医薬組成物を投与する前、同時または後に、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の症状を改善できる既知の別の薬剤を個体に投与する工程を含み、該薬剤は例えば免疫抑制剤、抗炎症薬または抗感染薬である。
本発明の一または複数の実施例の詳細を以下で説明する。発明を実施するための形態と特許請求の範囲から、本発明のその他の特徴または利点がより明確になるであろう。
前述の通常の説明と以下の実施するための形態は実例に基づいており、本発明にさらなる説明を提供することを意図したものであると理解されるべきである。
以下、実施例を挙げて実施するための形態を説明する。
以下の実施するための形態において、説明を目的として、より多くの具体的な詳細を説明することで、本発明の実施例を完全に理解できるようにする。しかしながら、当然、これら具体的な詳細のない一または複数の実施例を実施することができる。別の一部の実施例において、図面を簡素化するために、概略図の方式で既知の構造と装置を示す。
1.定義
数値範囲の記載は、この範囲内の各数値と小範囲を含むことを意図している。例えば、「C1−4」は、C、C、C、C、C1−4、C1−3、C1−2、C2−4、C2−3、及びC3−4を含むことを意図している。
別途説明がない限り、用語「アルキル(alkyl)」とは、1〜20個の炭素原子(例えば、1〜10、1〜9、1〜8、1〜7、1〜6、1〜5、1〜4、1〜3、1〜2または1)を備えた直鎖(straight chain)、分枝鎖(branched chain)及び(または)環式(cyclic)(「シクロアルキル(cylcloalkyl)」)の炭化水素化合物を指す。1〜4個の炭素を備えたアルキル部位(alkyl moiety)(C1−4 alkyl)は、「低級アルキル(lower alkyl)」を指す。アルキル基の実例は、メチル基(methyl)、エチル基(ethyl)、プロピル基(propyl)、イソプロピル基(isopropyl)、n‐ブチル基(n−butyl)、tert‐ブチル基(t−butyl)、イソブチル基(isobutyl)、2−イソプロピル‐3‐メチルブチル(2−isopropyl−3−methyl butyl)、ペンチル基(pentyl)、ペンタン‐2‐イル(pentan−2−yl)、ヘキシル基(hexyl)、イソヘキシル基(isohexyl)、ヘプチル基(heptyl)、ヘプタン‐2‐イル(heptan−2−yl)、4,4−ジメチルペンチル(4,4−dimethylpentyl)、オクチル基(octyl)、2,2,4−トリメチルペンチル(2,2,4−trimethylpentyl)、ノニル基(nonyl)、デシル基(decyl)、ウンデシル基(undecyl)、ドデシル基(dodecyl)を含む。シクロアルキル部位(Cycloalkyl moiety)は単環または多環(multicyclic)とすることができ、かつ実例は、シクロプロピル基(cyclopropyl)、シクロブチル基(cyclobutyl)、シクロペンチル基(cyclopentyl)、シクロヘキシル基(cyclohexyl)を含む。別途規定がない限り、アルキル基の各実例は独立して必要に応じて置換され、即ち、非置換である(「非置換アルキル」)か、もしくは一または複数個の置換基で置換されている(「置換されたアルキル」)。一部の実施例において、アルキル基は置換されたC2−10アルキルである。一部の実施例において、シクロアルキルは3〜6個の環炭素原子を備えた(「C3−6シクロアルキル」)単環式、飽和カルボシクリル(carbocyclyl)基である。一部の実施例において、シクロアルキル基は5〜6個の環炭素原子を備えている(「C5−6シクロアルキル」)。C5−6シクロアルキル基の実例は、シクロペンチル基(C)とシクロヘキシル基(C)を含む。別途規定がない限り、シクロアルキル基の各実例は独立して非置換である(「非置換シクロアルキル」)か、もしくは一または複数個の置換基で置換されている(「置換されたシクロアルキル」)。一部の実施例において、シクロアルキル基は非置換C3−10シクロアルキルである。一部の実施例において、シクロアルキル基は置換されたC3−10シクロアルキルである。
「ヘテロシクロアルキル」とは、環炭素原子と1〜4個の環ヘテロ原子を備えた3〜10員の非芳香族環系のラジカルを指し、そのうち各ヘテロ原子が独立して窒素、酸素、硫黄、燐、及びケイ素(「3〜10員ヘテロシクロアルキル基)から選択される。原子価(valency)が許す限り、一または複数個の窒素原子を含有するヘテロシクリル基において、結合点は炭素または窒素原子とすることができる。別途規定がない限り、ヘテロシクロアルキルの各実例は独立して必要に応じて置換されており、即ち、非置換である(「非置換ヘテロシクロアルキル」)か、もしくは一または複数個の置換基で置換されている(「置換されたヘテロシクロアルキル」)。一部の実施例において、ヘテロシクリル基は環炭素原子と1〜4個の環ヘテロ原子を備えた5〜8員の非芳香族環系であり、そのうち各ヘテロ原子は独立して窒素、酸素、及び硫黄から選択される。一部の実施例において、ヘテロシクロアルキル基は環炭素原子と1〜4個の環ヘテロ原子を備えた5〜6員の非芳香族環系であり、そのうち各ヘテロ原子は独立して窒素、酸素、及び硫黄から選択される。一部の実施例において、5〜6員ヘテロシクリル基は窒素、酸素、及び硫黄から選択される1〜3個の環ヘテロ原子を有する。一部の実施例において、5〜6員ヘテロシクリル基は窒素、酸素、及び硫黄から選択される1〜2個の環ヘテロ原子を有する。一部の実施例において、5〜6員のヘテロシクリル基は窒素、酸素、及び硫黄から選択される1個の環ヘテロ原子を有する。1個のヘテロ原子を含有する例示的な5員へテロシクリル基としては、限定されないが、テトラヒドロフラニル(tetrahydrofuranyl)、ジヒドロフラニル(dihydrofuranyl)、テトラヒドロチオフェニル(tetrahydrothiophenyl)、ジヒドロチオフェニル(dihydrothiophenyl)、ピロリジニル(pyrrolidinyl)、ジヒドロピロリル(dihydropyrrolyl)、ピロリル−2,5−ジオン(pyrrolyl−2,5−dione)が挙げられる。2個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、ジオキソラニル(dioxolanyl)、オキサスルフラニル(oxasulfuranyl)、ジスルフラニル(disulfuranyl)、オキサゾリジン‐2‐オン(oxazolidin−2−one)が挙げられる。3個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、トリアゾリニル(triazolinyl)、オキサジアゾリニル(oxadiazolinyl)、チアジアゾリニル(thiadiazolinyl)が挙げられる。1個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、ピペリジニル(piperidinyl)、テトラヒドロピラニル(tetrahydropyranyl)、ジヒドロピリジニル(dihydropyridinyl)、チアニル(thianyl)が挙げられる。2個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、ピペラジニル(piperazinyl)、モルホリニル(morpholinyl)、ジチアニル(dithianyl)、ジオキサニル(dioxanyl)が挙げられる。2個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、トリアジナニル(triazinanyl)が挙げられる。1個のヘテロ原子を含有する例示的な7員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、アゼパニル(azepanyl)、オキセパニル(oxepanyl)、チエパニル(thiepanyl)が挙げられる。1個のヘテロ原子を含有する例示的な8員ヘテロシクリル基としては、限定されないが、アゾカニル(azocanyl)、オキセカニル(oxecanyl)、チオカニル(thiocanyl)が挙げられる。
別途説明がない限り、用語「アリール(aryl)」は、芳香族環または炭素と水素原子で構成された部位の芳香族環系を指す。アリール部位は複数個の環結合を含む、または縮合している。アリール部位の実例は、ナフチル(naphthyl)とフェニル(phenyl)を含む。別途説明がない限り、アリール基の各実例は独立して必要に応じて置換され、即ち、非置換である(「非置換アリール」)か、もしくは一または複数個の置換基で置換されている(「置換されたアリール」)。一部の実施例において、アリール基は置換されたフェニル基である。
別途説明がない限り、用語「ヘテロアリール」は、アリール部位を指し、そのうち、その炭素原子中の少なくとも1個がヘテロ原子(例えばN、OまたはS)に置換される。一部の実施例において、ヘテロアリール基は5〜10員の芳香族環系であり、該芳香族環系が環炭素原子と芳香族環系に1〜4個の環ヘテロ原子を有し、そのうち各ヘテロ原子が独立して窒素、酸素、及び硫黄から選択される(「5〜10員ヘテロアリール」)。一部の実施例において、ヘテロアリール基は5〜8員の芳香族環系であり、該芳香族環系が環炭素原子と芳香族環系に1〜4個の環ヘテロ原子を有し、そのうち各ヘテロ原子が独立して窒素、酸素、及び硫黄から選択される(「5〜8員ヘテロアリール」)。一部の実施例において、ヘテロアリール基は5〜6員の芳香族環系であり、該芳香族環系が環炭素原子と芳香族環系に1〜4個の環ヘテロ原子を有し、そのうち各ヘテロ原子が独立して窒素、酸素、及び硫黄から選択される(「5〜6員ヘテロアリール」)。一部の実施例において、5〜6員ヘテロアリールは窒素、酸素、及び硫黄から選択される1〜3個の環ヘテロ原子を有する。一部の実施例において、5〜6員ヘテロアリールは窒素、酸素、及び硫黄から選択される1〜2個の環ヘテロ原子を有する。一部の実施例において、5〜6員ヘテロアリールは窒素、酸素、及び硫黄から選択される1個の環ヘテロ原子を有する。別途規定がない限り、ヘテロアリール基の各実例は独立して必要に応じて置換され、即ち、非置換である(「非置換ヘテロアリール」)か、もしくは一または複数個の置換基で置換されている(「置換されたヘテロアリール」)。一部の実施例において、ヘテロアリール基は非置換5〜14員ヘテロアリールである。一部の実施例において、ヘテロアリール基は置換された5〜14員ヘテロアリールである。1個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基としては、限定されないが、ピロリル(pyrrolyl)、フラニル(furanyl)、チオフェニル(thiophenyl)を含む。2個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基としては、限定されないが、イミダゾリル(imidazolyl)、ピラゾリル(pyrazolyl)、オキサゾリル(oxazolyl)、イソオキサゾリル(isoxazolyl)、チアゾリル(thiazolyl)、イソチアゾリル(isothiazolyl)を含む。3個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基としては、限定されないが、トリアゾリル(triazolyl)、オキサジアゾリル(oxadiazolyl)、チアジアゾリル(thiadiazolyl)を含む。4個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基としては、限定されないが、テトラゾリル(tetrazolyl)を含む。1個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基としては、限定されないが、ピリジニル(pyridinyl)を含む。2個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基としては、限定されないが、ピリダジニル(pyridazinyl)、ピリミジニル(pyrimidinyl)、およびピラジニル(pyrazinyl)を含む。3個または4個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基としては、限定されないが、それぞれ、トリアジニル(triazinyl)とテトラジニル(tetrazinyl)を含む。1個のヘテロ原子を含有する例示の7員ヘテロアリール基としては、限定されないが、アゼピニル(azepinyl)、オキセピニル(oxepinyl)、チエピニル(thiepinyl)を含む。
別途説明がない限り、用語「アルキルアリール(alkylarylまたはalkyl−aryl)」とはアリール部位に結合したアルキル部位を指す。
別途説明がない限り、用語「アルコキシ(alkoxy)」とは−O−アルキル基を指す。アルコキシ基の実例は、−OCH、−OCHCH、−O(CHCH、−O(CHCH、−O(CHCH、−O(CHCHを含むが、これらに限らない。用語「低級アルコキシ(lower alkyl)」とは、−O−(低級アルキル)、例えば−OCHと−OCHCHを指す。
別途説明がない限り、用語「ハロゲンとハロゲン基」は、フッ素(fluoro)、塩素(chloro)、臭素(bromo)、ヨウ素(iodo)を指す。
用語「アミノ」は、式:−N(R)の部位を指し、そのうちRの各実例が独立して本文に記載された置換基である、またはRに結合する2個の実例が置換または非置換ヘテロシクリルを形成する。一部の実施例において、アミノは非置換アミノ(即ち、−NH)である。一部の実施例において、アミノは置換されたアミノ基であり、そのうちRの少なくとも1個の実例が水素ではない。
別途説明がない限り、用語「置換された」が化学構造または部位(moiety)の説明に用いられるとき、該構造または部位の誘導体を指し、そのうち、その水素原子中の一または複数個が原子、化学部位または官能基で置換される。例としては、限定されないが、−OH、−CHO、アルコキシ基、アルカノイルオキシ基(alkanoyloxy)(例えば−OAc)、アルケニル基(alkenyl)、アルキル基(例:メチル基、エチル基、プロピル基、tert‐ブチル基)、アリール基、アリールオキシ基(aryloxy)、ハロゲン基またはハロゲン化アルキル(例:−CCl、−CF、−C(CF)が挙げられる。
特定の一実施例において、用語「置換された」が化学構造または部位の説明に用いられるとき、該構造または部位の誘置換された導体を指し、そのうち、水素原子中の一または複数個が、アルコキシ基、アルカノイルオキシ基、アルキル基、アリール基、ハロゲン基、ハロゲン化アルキルまたはヒドロキシ基のうちのいずれか1つまたは複数個により置換される。
別途説明がない限り、直接一連の名詞の前にある一または複数個の形容詞は、各名詞に適用されると理解される。例えば、「必要に応じて置換されたアルキル基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基」と「必要に応じて置換されたアルキル基、必要に応じて置換されたシクロアルキル基、必要に応じて置換されたヘテロシクロアルキル基、必要に応じて置換されたアリール基または必要に応じて置換されたヘテロアリール基」と同じ意味を持つ。
本発明は上述の例示的に列挙された置換基によりいかなる方式でも限定されない。
用語「溶媒和物(solvate)」とは、通常加溶媒分解反応(solvolysis reaction)によって溶媒と関連している化合物の形態を指す。この物理的関連は水素結合を含むことができる。従来の溶媒としては、水、メタノール、エタノール、酢酸、ジメチルスルホキシド(dimethyl sulfoxide,DMSO)、テトラヒドロフラン(tetrahydrofuran,THF)、ジエチルエーテル(diethyl ether)等が挙げられる。本文に記載の化合物は、例えば結晶形で調製かつ溶媒和(solvate)されることができる。適切な溶媒和物は、薬学的に許容可能な溶媒和物を含み、かつ、化学量論的(stoichiometric)溶媒和物および非化学量論的溶媒和物を含む。いくつかの例において、溶媒和物は、例えば、1または複数個の溶媒分子が結晶性固体の結晶格子(crystal lattice)に組み込まれている場合、単離することができる。「溶媒和物」は、溶液相および単離可能な溶媒和物を含む。代表的な溶媒和物は、水和物(hydrate)、エタノラート(ethanolate)、およびメタノラート(methanolate)を含む。
用語「水和物」は、水相と関連している化合物を指す。典型的には、化合物の水和物に含まれる水分子の数は、水和物中の化合物分子の数に対して明確な一定割合となる。したがって、化合物の水和物は、例えば一般式R・x
Oにより表すことができ、式中、Rは該化合物であり、xは0より大きい数値である。所与の化合物は、複数種類の水和物を形成することができ、例えば、一水和物(xは1である)、低級水和物(xは0より大きく1より小さい数値、例えば、半水和物(R・0.5 HO))と多水和物(xは1より大きい数値、例えば二水和物(R・2 HO)と六水和物(R・6 HO))である。
また、同じ分子式を有するが、その性質またはその原子の結合順序或いはその原子の空間配置が異なる化合物を、「異性体(isomer)」と呼ぶことも理解される。その原子の空間での配置が異なる異性体は、「立体異性体(stereoisomer)」と呼ばれる。
互いの鏡像ではない立体異性体は、「ジアステレオマー(diastereomer)」と呼ばれ、互いに重ね合わせることができない鏡像であるものは、「鏡像異性体(enantiomer)」と呼ばれる。化合物が不斉中心を有する場合、例えば、4つの異なる基に結合している場合、一対の鏡像異性体が可能である。鏡像異性体は、その不斉中心の絶対配置(configuration)により特徴付けることができ、かつCahnおよびPrelogのR−およびS−配列規則(R−and
S−sequencing rule)によって記述され、または分子が偏光面を回転する様式により、右旋性(dextrorotatory)または左旋性(levorotatory)として(すなわち、それぞれ(+)または(−)異性体として)記述される。キラル化合物は、個別の鏡像異性体として、またはそれらの混合物として存在することができる。等しい割合の鏡像異性体を含有する混合物は、「ラセミ混合物(racemic mixture)」と呼ばれる。
構造または部位構造の化学量論は、例えば太線や破線で示していない場合、該構造または該部位構造はその全部の立体異性体を含むと解釈されることに注意する必要がある。同様に、一または複数個のキラル中心(chiral center)を有し、かつそれら中心の立体化学的化合物の名称の具体的な説明がない場合、純の立体異性体とその混合物を含む。さらに、図に示すあらゆる原子価値を満たさない原子を有するものは十分な水素原子に連接してその原子価を満たすと仮定される。
別途説明がない限り、化合物の「有効量」とは、疾病または状態の治療(treatment)または管理(management)において、治療上の利益を提供する、或いは疾病または状態に関連する一または複数の症状を遅延もしくは最小化するに足る量である。化合物の治療上の有効量は、治療薬単独またはその他療法を組み合わせた量であり、該量は疾病または状態の治療または管理において治療上の利益を提供する。用語「有効量」は、全体的な治療を改善する、疾病または状態の症状もしくは原因を低減または回避する、または別の治療薬の治療効力(therapeutic efficacy)を増強する量を包含することができる。
別途説明がない限り、用語「治療(treat、treating、treatment)」は患者が特定疾病または障害を患っていることに注意したとき、疾病または障害の重篤性もしくは一または複数の症状を減少したり、疾病または障害の進行を遅延または緩和したりするために行う動作である。
用語「薬学的に許容可能な塩」は、合理的な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応等なしに、ヒトおよび下等動物の組織と接触させて使用するのに適した塩であって、かつ妥当な便益/リスク比と釣り合うものを指す。薬学的に許容可能な塩は、本発明の属する技術分野において熟知されている。本発明の化合物の薬学的に許容可能な塩は、適切な無機および有機の酸および塩基から誘導される該塩を含む。薬学的に許容可能で、非毒性酸付加塩の実例としては、塩酸(hydrochloric acid)、臭化水素酸(hydrobromic acid)、リン酸(phosphoric acid)、硫酸(sulfuric acid)、過塩素酸(perchloric acid)などの無機酸と形成されるアミノ基の塩、または酢酸(acetic acid)、シュウ酸(oxalic acid)、マレイン酸(maleic acid)、酒石酸(tartaric acid)、クエン酸(citric acid)、コハク酸(succinic acid)、またはマロン酸(malonic acid)などの有機酸と形成されるアミノ基の塩、または本発明の属する技術分野において熟知されているその他の方法、例えばはイオン交換を使用して、形成されたアミノ基の塩である。その他薬学的に許容可能な塩は、アジピン酸塩(adipate)、アルギン酸塩(alginate)、アスコルビン酸塩(ascorbate)、アスパラギン酸塩(aspartate)、ベンゼンスルホン酸塩(benzenesulfonate)、安息香酸塩(benzoate)、重硫酸塩(bisulfate)、ホウ酸塩(borate)、酪酸塩(butyrate)、樟脳酸塩(camphorate)、カンファースルホン酸塩(camphorsulfonate)、クエン酸塩(citrate)、シクロペンタンプロピオン酸塩(cyclopentanepropionate)、ジグルコン酸塩(digluconate)、ドデシル硫酸塩(dodecylsulfate)、エタンスルホン酸塩(ethanesulfonate)、ギ酸塩(formate)、フマル酸塩(fumarate)、グルコヘプトン酸塩(glucoheptonate)、グリセロリン酸塩(glycerophosphate)、グルコン酸塩(gluconate)、ヘミ硫酸塩(hemisulfate)、ヘプタン酸塩(heptanoate)、ヘキサン酸塩(hexanoate)、ヨウ化水素酸塩(hydroiodide)、2−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩(2−hydroxy−ethanesulfonate)、ラクトビオン酸塩(lactobionate)、乳酸塩(lactate)、ラウリン酸塩(laurate)、ラウリル硫酸塩(lauryl sulfate)、リンゴ酸塩(malate)、マレイン酸塩(maleate)、マロン酸塩(malonate)、メタンスルホン酸塩(methanesulfonate)、2−ナフタレンスルホン酸塩(2−naphthalenesulfonate)、ニコチン酸塩(nicotinate)、硝酸塩(nitrate)、オレイン酸塩(oleate)、シュウ酸塩(oxalate)、パルミチン酸塩(palmitate)、パモ酸塩(pamoate)、ペクチン酸塩(pectinate)、過硫酸塩(persulfate)、3−フェニルプロピオン酸塩(3−phenylpropionate)、リン酸塩(phosphate)、ピクリン酸塩(picrate)、ピバル酸塩(pivalate)、プロピオン酸塩(propionate)、ステアレート(stearate)、コハク酸塩(succinate)、硫酸塩(sulfate)、酒石酸塩(tartrate)、チオシアン酸塩(thiocyanate)、p−トルエンスルホン酸塩(p−toluenesulfonate)、ウンデカン酸塩(undecanoate)、吉草酸塩(valerate)などが挙げられる。適切な塩基から誘導される塩としては、アルカリ金属(alkali metal)、アルカリ土類金属(alkaline earth metal)、アンモニウム(ammonium)、およびN(C1−4
アルキル) の塩が挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩は、ナトリウム塩、リチウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などが挙げられる。適切な場合には、さらなる薬学的に許容可能な塩としては、例えばハロゲン化物(halide)、水酸化物(hydroxide)、カルボン酸塩(carboxylate)、硫酸塩(sulfate)、リン酸塩(phosphate)、硝酸塩(nitrate)、低級アルキルスルホン酸塩(lower alkyl sulfonate)およびアリールスルホン酸塩(aryl
sulfonate)などの対イオン(counterion)を用いて形成された非毒性アンモニウム、四級アンモニウム及びアミン(amine)カチオンが挙げられる。
用語「薬学的に許容可能な担体」とは、希釈剤(diluent)または賦形剤(excipient)を問わず、製剤のその他成分と相容れ、かつ前述の接受者にとって無害の担体を指す。
用語「組成物の投与」または「投与組成物」は、本発明の化合物または医薬組成物を治療が必要な個体に提供する動作を含むものとして定義される。
本発明の拡大範囲を述べる数値範囲とパラメータは近似値であるが、特定の実例において述べる数値は、可能な限り正確に述べる。しかしながら、あらゆる数値は本質上ある種の誤差を含有しており、それは個別の試験の計測中に現れる標準差に起因する。さらに、本文で使用される場合、用語「約」は通常、示された数値または範囲の10%、5%、1%または0.5%内を指す。または、本発明の当業者が考慮するとき、用語「約」は平均値の許容可能な標準差内にあることを指す。実例の操作/作業中を除き、または別途明確に規定がない限り、例えば材料の量、持続時間、温度、操作条件、量の割合、本文の開示等、すべての数値範囲、量、値、百分率は、あらゆる実例中でいずれも用語「約」で修飾されると理解されるべきである。このため、反対の記載がない限り、本明細書と付属の特許請求の範囲に記載された数字パラメータは所望に応じて変化可能な近似値である。最後に、各数字パラメータは少なくとも報告された有効桁数の数字でかつ熟知された切捨て技術を応用して理解されるべきである。
本文で使用される「一(a)」、「かつ(and)」、「この(the)」等の単数形は、上下文で別途明確に規定されていない限り、複数の参考点を含む。
2.新規化合物
本文で述べる化合物は、式(I)の構造またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、立体異性体を有することができる:
式(I)。
式(I)中、RはH、C1−20アルキル基(alkyl)、アリール基(aryl)、−(CH−ORまたは−(CH−NRとすることができ、そのうちnが1〜10の間の整数であり、かつRとRが独立してH、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基(alkoxy)、フェニル基またはアリール基とすることができる。必要に応じて、各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基は少なくとも1つの置換基で置換でき、該置換基はハロゲン、ヒドロキシ基(hydroxy)、アルコキシ基、フェニル基で構成される群より選択される。
一部の実施例において、RはC1−20アルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n‐ブチル基(n−butyl)、tert‐ブチル基(t−butyl)、イソブチル基(isobutyl)、2−イソプロピル‐3‐メチルブチル(2−isopropyl−3−methyl butyl)、ペンチル基(pentyl)、ペンタン‐2‐イル(pentan−2−yl)、ヘキシル基(hexyl)、イソヘキシル基(isohexyl)、ヘプチル基(heptyl)、ヘプタン‐2‐イル(heptan−2−yl)、4,4−ジメチルペンチル(4,4−dimethylpentyl)、オクチル基(octyl)、2,2,4−トリメチルペンチル(2,2,4−trimethylpentyl)、ノニル基(nonyl)、デシル基(decyl)、ウンデシル基(undecyl)、ドデシル基(dodecyl)である。一部の好ましい実例において、Rはメチル基である。別の一部の実例において、RはHである。
式(I)中、Xは存在しない、−SO−または
とすることができる。
または、或いはこのほか、Xは存在しない、SまたはOとすることができる。
式(I)中、Aはシクロアルキル基(cycloalkyl)、ヘテロシクロアルキル基(heterocycloalkyl)、フェニル基、アリール基またはヘテロアリール基(heteroaryl)で構成される群より選択することができ、かつ各シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、フェニル基、アリール基、ヘテロアリール基は必要に応じて少なくとも1個の置換基で置換でき、該置換基がハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、−(CO)ORで構成される群より選択される。または、或いはこのほか、各RとRは独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORとすることができる。
いくつかの実施例において、Xが存在せず、かつAが必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換したフェニル基であり、該置換基が、ハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、−(CO)ORで構成される群より選択される。一部の実例において、Aはニトロ基で置換したフェニル基である。別の一部の実例において、Aは−NRで置換したフェニル基であり、そのうちRとRはいずれもHまたはC1−20アルキル基である。また一部の実例において、Aはニトロ基とアミノ基で置換したフェニル基である。また別の一部の実例において、Aは−NRで置換したフェニル基であり、そのうちRとRが独立してHと−(CO)Rとすることができ、そのうちRがエトキシ基(ethoxy)である。また別の一部の実例において、Aは−NRで置換したフェニル基であり、そのうちRとRが独立してHと−(CO)ORとすることができ、そのうちRがフェニル基で置換したプロピル基(propyl)である。また一部の実例において、Aは必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換したピリジニル(pyridinyl)であり、該置換基は、ハロゲン、C1−20アルキル基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基で構成される群より選択される。
いくつかの実施例において、Xが−SO−であり、かつAが必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換したフェニル基であり、該置換基が、ハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、−(CO)ORで構成される群より選択される。一部の実施例において、Aはニトロ基で置換したフェニル基である。別の一部の実施例において、Aは−NRで置換したフェニル基であり、そのうちRとRはいずれもHである。
いくつかの実施例において、Xが
であり、そのうちXがSで、かつAがフェニル基である。
別のいくつかの実施例において、Xが
であり、そのうちXがOで、かつAがフェニル基である。
またいくつかの実施例において、Xが
であり、そのうちXが存在せず、かつAがヘテロシクロアルキル基、例えばモルホリニル(morpholinyl)である。
一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(II)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(II)、
そのうち、
Rが独立してH、C1−20アルキル基、アリール基、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
Xが存在しない、−SO−または
であり、
が単結合または二重結合であり、
が存在しない、SまたはOであり、
がNまたはCであり、
YがN、CまたはOであり、
がCまたはNであり、
nが1〜10の間の整数であり、
とZが独立してH、C1−20アルキル基、アミノ基、ニトロ基、−OR、−CR、−NH(CO)R、−N(CO)ORであり、
とRが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換され、該置換基が、ハロゲン、ヒドロキシ基、アルコキシ基、フェニル基で構成される群より選択され、
各フェニル基とアリール基が必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換され、該置換基が、ハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、−(CO)ORで構成される群より選択され、及び
とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORである。
一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(III)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(III)
そのうち、
Rが独立してH、C1−20アルキル基であり、
Xが存在しない、または−SO−であり、
がCまたはNであり、
とZが独立してH、アミノ基、ニトロ基、−OR、−CRまたは−NH(CO)Rであり、
がH、ハロゲン、必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルキル基または必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルコキシ基である。
好ましい一実施例に基づき、式(III)中、RがHであり、Xが存在せず、Zがアミノ基であり、かつZがHである。
別の好ましい一実施例に基づき、式(III)中、Rがメチル基であり、XがSOであり、ZがHであり、かつZがアミノ基である。
別の一部の実施例において、式(I)で表される化合物は、式(IV)で表される化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体であり、
式(IV)
そのうち、
Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
が存在しない、SまたはOであり、
Bが必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したフェニル基または必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したヘテロシクロアルキル基である。
好ましい一実施例に基づき、式(IV)中、Rがメチル基であり、XがSであり、かつBがフェニル基である。
好ましい別の一実施例に基づき、式(IV)中、Rがメチル基であり、XがOであり、かつBがフェニル基である。
本発明の各化合物は一または複数個の立体異性体を含有するため、鏡像異性体のラセミ混合物(racemic mixture)またはジアステレオマーの混合物として存在できる。本発明はこのため立体構造上純の形式のこのような化合物及びそれら形式の混合物を含む。例えば結晶化(crystallization)、クロマトグラフィー(chromatography)等の標準技術と、光学分割剤(resolving agent)を使用して、不斉に立体異性体を合成、または立体異性体を識別できる。ラセミ混合物から鏡像異性体を分離する好ましい方法は、高速液体クロマトグラフィー(high performance liquid chromatography,HPLC)を使用する方法である。または、溶剤の存在下で、光学活性型の光学分割剤との反応により、ラセミ体をその鏡像異性体に分離することができる。光学分割剤の光学型に基づき、該2種類の鏡像異性体中の1種類を分離して高収率・高光学純度の不溶性の塩とし、反対の鏡像異性体は溶液中に残る。このため本発明はさらに本明細書に開示する化合物の立体異性体混合物を含む。また、混合物(admixture)または純或いは基本的に純の形式で本明細書の開示する化合物の配座異性体(例えば、シス(cis)とトランス(trans)異性体、二重結合を含むか否かを問わない)も含む。
一部の実施例において、本発明の化合物は本明細書で説明する化合物と薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、立体異性体である。一部の実施例において、本発明の化合物は式(I)から(IV)中のいずれかの化合物と薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、立体異性体である。一部の実施例において、本発明の化合物は式(I)から(IV)中のいずれかの化合物とその薬学的に許容可能な塩である。
本発明の好ましい実施例に基づき、式(I)の化合物はNF−κBにより誘導される分泌型アルカリホスファターゼ(secreted alkaline phosphatase,SEAP)の分泌及びリポ多糖(lipopolysaccharide,LPS)により誘導されるTNF−αの放出を抑制することができ、両者のメカニズムはそれぞれToll様受容体4(toll−like receptor 4,TLR−4)と関連がある。このため、式(I)の化合物をTLR−4の拮抗薬とし、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療に用いる薬物のリード化合物(lead compound)開発に用いることができる。
3.合成方法
本発明のあらゆる化合物は本分野で一般的な方法を通じて製造できる。一部の実施例において、式(V)のモルフィナンと適した化合物(例えば4−ブロモニトロベンゼン(4−bromonitrobenzene)または2−(フェノキシメチル)オキシラン(2−(phenoxymethyl)oxirane))の反応により、本発明の化合物(例えば式(I)の化合物)を合成することができる:
そのうち、
RがH、C1−20アルキル基、アリール基、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
Xが存在しない、−SO−または
であり、
Aがシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、フェニル基、アリール基またはヘテロアリール基であり、
nが1〜10の間の整数であり、
とRが独立してH、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
が存在しない、SまたはOであり、
各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換され、該置換基が、ハロゲン、ヒドロキシ基、アルコキシ基、フェニル基で構成される群より選択され、
各シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、フェニル基、アリール基、ヘテロアリール基が必要に応じて少なくとも1つの置換基で置換され、該置換基が、H、ハロゲン、ヒドロキシ基、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、−(CO)ORで構成される群より選択され、且つ
とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORである。
ルイス酸(Lewis acid)はその対アニオンとともに反応促進剤(reaction promoter)とすることができ、該ルイス酸は、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、ホウ素、インジウム(indium)、スカンジウム(scandium)、イッテルビウム(ytterbium)、セリウム(cerium)、ケイ素、錫、チタニウム、ジルコニウム(zirconium)、バナジウム(vanadium)、鉄、コバルト塩で構成される群より選択され、かつ該対アニオンが、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、水酸化物、メトキシド(methoxide)、エトキシド(ethoxide)、イソプロポキシド(isoproproxide)、tert‐ブトキシド(tert−butoxide)、酢酸塩、シュウ酸(oxalate)、アセチルアセトン(acetylacetonate)、硝酸塩(nitrate)、リン酸塩、硫酸塩、重硫酸塩(bisulfate)、スルホン酸塩(sulfonate)で構成される群より選択される。本発明の実施例に基づき、ナトリウムtert‐ブトキシド(sodium tert−butoxide)は反応促進剤とすることができる。
炭化水素、塩素化(chlorinated)とアルコール溶剤またはその混合物(例えば、異なる割合の共溶媒システム)中で反応を行う(例えば、接触の工程)。炭化水素溶剤は、非環状、環状または芳香族の溶剤を含み、該溶剤が、n‐ヘキサン(n−hexane)、シクロヘキサン(cyclohexane)、ベンゼン、トルエン(toluene)、キシレン(xylene)で構成される群より選択される。
または、或いは必要に応じて、連鎖移動反応(chain transfer reaction)をアシストするために、上述の反応促進剤と式[PHR]を有するホスホニウム(phosphonium)をベースとするイオン溶液を混合し、そのうちRがアルキル基であり、かつXが対アニオンである。好ましい実施例に基づき、ナトリウムtert‐ブトキシド(即ち、反応促進剤)とトリ‐tert‐ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート(tri−tert−butylphosphonium tetrafluoroborate)(即ち、ホスホニウム塩をベースとしたイオン溶液)を混合し、かつトルエン中で反応を行う。
一部の実施例に基づき、式(V)のモルフィナンと適した芳香族化合物を反応させて式(III)の化合物を製造する:
そのうち、
Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
Xが存在しないまたは−SO−であり、
がCまたはNであり、
とZが独立してH、C1−20アルキル基、−CR、アミノ基、ニトロ基または−NH(CO)Rであり、且つ
がハロゲン、必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルキル基または必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルコキシ基である。
式(III)の化合物の導入で期待される側鎖によって、適した置換基を有する芳香族化合物は式(V)の化合物と反応させることができる。例えば、反応促進剤とするナトリウムtert‐ブトキシドと、ホスホニウムベースのイオン溶液とするトリ−tert‐ブチルホスホニウムテトラフルオロボラートを含有するトルエン中で、4−ブロモニトロベンゼン(4−bromonitobeneze)と3−メトキシモルフィナン(3−methoxymorphinan)(化合物1)を混合し、該反応を生成物(即ち、化合物2)が生成されるまで行わせる。化合物2と臭化水素を反応させて、化合物3を生成する。または水素下でパラジウム(palladium)または炭素と反応させ、化合物6を生成する。または、3−メトキシモルフィナン(化合物1)を類似の方法で5−ブロモ−2−ニトロアニリン(5−bromo−2−nitroaniline)または4−ニトロベンゼンスルホニルクロリド(4−nitrobenezesulfonyl chloride)と反応させ、化合物5または化合物9を生成する。また、化合物3と9はさらに水素化(hydrogenation)させてそれぞれ化合物4と10を生成させることができる。以上の類似の方法は、1−ブロモ−2−フルオロ−4−ニトロベンゼン(1−bromo−2−fluoro−4−nitrobenzene)、1−ブロモ−3−メチル−4−ニトロベンゼン(1−bromo−3−methyl−4−nitrobenzene)、1−ブロモ−2−トリフルオロメチル−4−ニトロベンゼン(1−bromo−2−trifluoromethyl−4−nitrobenzene)、2−ブロモ−5−ニトロ−ピリジン(2−bromo−5−nitro−pyridine)等を使用して、それぞれ化合物21、22、23、24、25を生成する。または、3−メトキシモルフィナン(化合物1)とHBrを反応させ、化合物14を生成し、さらにN−アセチルスルホニルクロリド(N−acetylsulfonyl chloride)と反応させ、化合物15を生成する。高温下で、化合物15と12N塩酸を反応させた後、化合物16を生成する。化合物3及び4と同じ生成方法を使用し、化合物5を開始材料として使用して、それぞれ化合物17と18を生成する。または、化合物4とアセトン、酢酸、NaHB(OAc)と反応させ、それぞれ化合物19と20を生成する。
または、該反応(即ち、先に4−ブロモニトロベンゼンと反応させ、続いて水素化させる)において、3−メトキシモルフィナン(化合物1)を代替し、モルフィナンを開始材料として、化合物6を生成し、続いてそれぞれジイソプロピルエチルアセテート(diisopropylethyl acetate,DIPEA)及び4−フェニルブタン酸(4−phenylbutanoic acid)と反応させ、化合物7と8を生成する。
この方法により、本発明の式(III)の化合物を合成できる。各式(III)の化合物の各側鎖を表1にまとめる:
式(III)。
各式(III)化合物の側鎖
その他実施例に基づき、式(V)のモルフィナンと式
のエチレンオキシド(ethylene oxide)誘導体を反応させ、式(IV)の化合物を製造する:
そのうち、
Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
が存在しない、SまたはOであり、
Bが必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したフェニル基またはヘテロシクロアルキル基である。
式(IV)の化合物の導入で期待される側鎖によって、適した置換基を有する式
の化合物と式(V)の化合物を反応させる。例えば、2−(フェノキシメチル)オキシランと3−メトキシモルフィナン(化合物1)を反応させ、化合物11を生成する。または、2−((フェニルチオ)メチル)オキシラン(2−((phenylthio)methyl)oxirane)と4−((オキシラン−2−イル)メチル)モルホリン(4−((oxiran−2−yl)methyl)morpholine)をそれぞれ3−メトキシモルフィナン(化合物1)と反応させ、化合物12と13を生成する。
この方法により、本発明の式(IV)の化合物を合成できる。各式(IV)の化合物の各側鎖を表2にまとめる。
各式(IV)の化合物の側鎖
4.医薬製剤
本発明は、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療に用いる医薬組成物を含む。該医薬組成物は、治療上有効量の本発明の式(I)から(IV)までの化合物を含む。
該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は約0.1重量%から99重量%の含有量で存在する。一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも1重量%の含有量で存在する。また一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は少なくとも5重量%の含有量で存在する。別の一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも10重量%の含有量で存在する。さらに別の一部の実施例において、該医薬組成物の総重量を基準として、式(I)から(IV)までの化合物は、少なくとも25重量%の含有量で存在する。
本発明の一部の実施例に基づき、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害は、自己免疫疾患、炎症性疾病または感染性疾病とすることができる。本医薬組成物により治療できる自己免疫疾患の実例は、多発性硬化症(multiple sclerosis)、乾癬(psoriasis)、全身性エリテマトーデス(systemic lupus erythemotosis,SLE)、1型糖尿病、多発血管炎性肉芽腫症(Wegener‘s granulomatosis)を含むが、これらに限らない。本医薬組成物により治療できる炎症性疾病の実例は、喘息、アレルギー性鼻炎(allergic rhinitis)、急性及び慢性肝臓疾患、アテローム性動脈硬化症(atherosclerosis)、がん、クローン病(Crohn’s disease)、過敏性肺疾患(hypersensitivity lung disease)、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome,IBS)、炎症性皮膚病(inflammatory dermatoses)、シェーグレン症候群(Sjogren‘s syndrome)、全身性炎症反応症候群(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)、潰瘍性大腸炎(ulcerative colitis)を含むが、これらに限らない。本医薬組成物により治療できる感染性疾病の実例は、細菌(bacerial)、真菌(fungal)、ウイルス感染を含むが、これらに限らない。
いくつかの好ましい実施例において、該医薬組成物はさらに免疫抑制剤、抗炎症薬または抗感染薬を含むことができる。
本医薬組成物と併用できる免疫抑制剤としては、コルチコステロイド(corticosteroid)、カルシニューリン阻害剤(calcineurin inhibitor)、哺乳類ラパマイシン標的タンパク質(mammalian target of rapamycin,mTOR)抑制剤、イノシン1リン酸デヒドロゲナーゼ(inosine monophosphate dehydrogenase,IMPDH)抑制剤、治療用タンパク質またはモノクローナル抗体がある。免疫抑制剤とするのに適したコルチコステロイドの実例は、プレドニゾン(prednisone)、ブデソニド(budesonide)、プレドニゾロン(prednisolone)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したカルシニューリン阻害剤の実例は、シクロスポリン(cyclosporine)とタクロリムス(tacrolimus)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したmTOR抑制剤の実例は、シロリムス(sirolimus)とエベロリムス(everolimus)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したIMDH抑制剤の実例は、アザチオプリン(azathioprine)、レフルノミド(leflunomide)、ミコフェノール酸(mycophenolate)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適した治療用タンパク質の実例は、アバタセプト(abatacept)、アダリムマブ(adalimumab)、アナキンラ(anakinra)、セルトリズマブ(certolizumab)、エタネルセプト(etanercept)、ゴリムマブ(golimumab)、インフリキシマブ(infliximab)、イキセキズマブ(ixekizumab)、ナタリズマブ(natalizumab)、リツキシマブ(rituximab)、セクキヌマブ(secukinumab)、トシリズマブ(tocilizumab)、ウステキヌマブ(ustekinumab)、ベドリズマブ(vedolizumab)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したモノクローナル抗体の実例は、バシリキシマブ(basiliximab)、ダクリズマブ(daclizumab)、ムロモナブ(muromonab)を含むが、これらに限らない。
本医薬組成物と併用できる抗炎症薬としては、シクロオキシゲナーゼ(cyclooxygenase,COX)抑制剤、特にCOX−2抑制剤があり、例えば、セレブレックス(Celebrex)、セレコキシブ(Celecoxib)、ロフェコキシブ(Rofecoxib)、バルデコキシブ(Valdecoxib)、DuP−697、エトリコキシブ(Etoricoxib)、ルミラコキシブ(Lumiracoxib)がある。
本医薬組成物中での使用に適した抗感染薬は、グラム陰性菌またはグラム陽性菌の生長を抑制する抗生物質とすることができる。抗感染薬とするのに適した抗生物質の実例は、アクマイシン(acumycin)、アンピシリン(ampicillin)、アモキシシリン(amoxycillin)、アムホテリシン(amphotericins)、アンチマイシン(antimycins)、アングロマイシン(anglomycin)、アベルメクチン(avermectins)、アジスロマイシン(azithromycin)、ボロマイシン(boromycin)、カルボマイシン(carbomycins)、カルバペネム(carbapenem)、セフタジジム(ceftazidime)、セスロマイシン(cethromycin)、クロラムフェニコール(chloramphenicol)、カルコマイシン(chalcomycin)、シプロフロキサシン(ciprofloxacin)、コンカナマイシン(concanamycins)、シラマイシン(cirramycin)、クラリスロマイシン(clarithromycin)、コリスチン(colistin)、クロキサシリン(cycloxacillin)、ダプトマイシン(daptomycin)、デスメチルアジスロマイシン(desmethyl azithromycin)、デザートマイシン(desertomycins)、ジヒドロピクロマイシン(dihydropikromycin)、ジリスロマイシン(dirithromycin)、ドキシサイクリン(doxycycline)、エンラマイシン(enramycin)、エリスロマイシン(erythromycin)、フルリスロマイシン(flurithromycin)、フルメキンゲンタマイシン(flumequin gentamycin)、ジュベニミシン(juvenimicin)、クジマイシン(kujimycins)、ランカマイシン(lankamycins)、リンコマイシン(lincomycin)、リトリン(litorin)、ロイコマイシン(leucomycins)、メガロマイシン(megalomicins)、メロペネム(meropenem)、メチマイシン(methymycin)、ミデカマイシン(midecamycins)、マイシナミシンI(mycinamicin I)、マイシナミシンII(mycinamicin II)、マイシナミシンIII(mycinamicin
III)、マイシナミシンIV(mycinamicin IV)、マイシナミシンV(mycinamicin V)、マイシナミシンVI(mycinamicin VI)、マイシナミシンVII(mycinamicin
VII)、マイシナミシンVIII(mycinamicin VIII)、ナルボマイシン(narbomycin)、ネオアンチマイシン(neoantimycin)、ネオメチマイシン(neomethymycin)、ネチルマイシン(netilmicin)、ネトロマイシン(neutromycin)、ニッダマイシン(niddamycins)、ノルフロキサシン(norfioxacin)、オレアンドマイシン(oleandomycins)、オリゴマイシン(oligomycins)、オサマイシン(ossamycin)、オキサシリン(oxacillin),オキソリニック酸(oxolinic acid),ペニシリン(penicillin)、ピクロマイシン(pikromycin)、ピペラシリン(piperacillin)、プラテノマイシン(platenomycins)、ラパマイシン(rapamycins)、レロマイシン(relomycin)、リファマイシン(rifamycins)、ロザラマイシン(rosaramicin)、ロキシスロマイシン(roxithromycin)、バージニアマイシン(virginiamycin)、スピラマイシン(spiramycin)、スポリアマイシン(sporeamycin)、スタフォココマイシン(staphococcomycin)、ストレプトマイシン(streptomycin)、スルファメトキサゾール(sulfamethoxazole)、スワルパマイシン(swalpamycin)、テリスロマイシン(telithromycin)、テイコプラニン(teicoplanin)、チメンチン(timentin)、トブラマイシン(tobramycin)、チカルシリン(ticarcillin)、トリメトプリム(trimethoprim)、テトラサイクリン(tetracyclin)、アズロシリン(zlocillin)及び(または)その組み合わせを含むが、これらに限らない。
一部の医薬組成物は単一単位の剤形であり、患者への経口投与、粘膜投与(例えば、鼻腔、舌下(sublingual)、腟内(vaginal)、口腔(buccal)または直腸(rectal))、非経口(parenteral)投与(例えば皮下、静脈、ボーラス投与(bolus injection)、筋肉内または動脈内または経皮(transdermal)投与に適用される。剤形の実例は、特に制限されるものではないが、錠剤(tablet);カプレット剤(caplet);軟質弾性ゼラチンカプセルなどのカプセル剤(capsule);カシェー剤(cachets);トローチ剤(troche)、ロゼンジ剤(lozenge)、分散剤(dispersion)、坐剤(suppository)、軟膏剤(ointment)、パップ剤(cataplasm/poultice)、ペースト(paste)、散剤(powder)、ドレッシング剤(dressing)、クリーム剤(cream)、貼付剤(plaster)、溶液、パッチ剤(patch)、エアゾール剤(aerosol)(例えば点鼻液または鼻腔吸入器)、ゲル剤(gel)、懸濁剤(例えば、水性または非水性の液体懸濁剤、水中油型乳化液(oil−in−water emulsion)または油中水型液体乳化液(water−in−oil liquid emulsion))、液剤及びエリキシル剤(elixir)を含む患者への経口投与または粘膜投与に好適な液体剤形、患者への非経口投与に好適な液体剤形、患者への非経口投与に好適な液体剤形を提供するために再構築し得る無菌固体(例えば、結晶性または非結晶性の固体)が挙げられる。
該製剤は投与形態に適合している必要がある。例えば、経口投与は腸溶性コーティング(enteric coating)で本発明の化合物が胃腸管(gastrointestinal tract)内で分解されることがないよう保護する必要がある。同様に、該製剤は活性成分の作用場所までの輸送を促進する成分を含有することができる。例えば、該等化合物はリポソーム製剤として投与でき、化合物が分解酵素の影響を受けないよう保護し、循環系中の輸送を促進して細胞膜を通過させ、細胞内まで輸送させることができる。
同様に、助溶剤、乳化剤、界面活性剤の補助により、溶解度が低い化合物を液体剤形(と再構築に適した剤形)に入れることができ、該助溶剤、乳化剤、界面活性剤は例えば、シクロデキストリン(cyclodextrin)(例えばα−シクロデキストリンまたはβ−シクロデキストリン)があるがこれらに限らず、非水性溶剤は、例えばエチルアルコール(ethyl alcohol)、イソプロピルアルコール(isopropyl
alcohol)、炭酸エチル(ethyl carbonate)、酢酸エチル(ethyl acetate)、ベンジルアルコール(benzyl alcohol)、安息香酸ベンジル(benzyl benzoate)、プロピレングリコール(propylene glycol)、1, 3−ブタンジオール(1, 3−butylene glycol)、ジメチルホルムアミド(dimethyl formamide)、ジメチルスルホキシド(dimethyl sulfoxide,DMSO)、生体適合性油(例えば、綿実(cottonseed)、ピーナッツ(groundnut)、コーン(corn)、胚芽(germ)、オリーブ(olive)、ヒマシ(castor)、ゴマ油)、グリセロール(glycerol)、テトラヒドロフルフリルアルコール(tetrahydrofurfuryl alcohol)、ポリエチレングリコール(polyethylene glycol)、ソルビタン(sorbitan)の脂肪酸エステルとその混合物(例えばDMSO:トウモロコシ油)の剤形があるが、これらに限らない。
本発明の剤形の組成、形状および種類は、その用途によって異なる。例えば、疾病の急性治療に用いる剤形は、同じ疾病の長期治療に用いる剤形より多い量の一または複数の活性成分を含有することができる。本発明に包含される特徴的な剤形が多様な形態を示す、これらの方法及び他の方法は、当業者にとって、明確に理解できるであろう。
4.1経口剤形
経口投与に適した本発明の医薬組成物は、離散剤形とすることができ、例えば、錠剤(tablet)(例えばチュアブル錠)、カプレット剤(caplet)、カプセル剤(capsule)、液体(例えば調味シロップ剤)等とできるが、これらに限らない。この剤形は予定量の活性成分を含有し、かつ当業者が熟知する薬学的方法で製造できる。
一般的な医薬配合技術(pharmaceutical compounding technique)に基づき、緊密な混合物(admixture)中で活性成分と少なくとも1種類の賦形剤を組み合わせ、典型的な経口剤形を製造する。投与に所望する製作形式に基づき、賦形剤は多くの異なる形式を採用することができる。
投与が容易であるため、錠剤、カプセル剤は最も有利な経口薬剤単位形式として代表的なものである。必要な場合、標準の水性または非水性技術で錠剤をコーティングすることができる。一般的な薬学的方法でこの剤形を製造できる。通常は、液体担体、細分した固体担体または両者により活性成分を均一かつ緊密に混合した後、必要な場合は、産物を必要な形態に形作ることで医薬組成物と剤形を製造する。崩壊剤(disintegrant)は固体剤形中に併用でき、迅速な溶解を促進する。また潤滑剤を加えて剤形(例えば錠剤)の製造を促進することもできる。
4.2非経口剤形
患者に対する非経口剤形の投与は各種経路を通じて行うことができ、皮下、静脈(ボーラス投与(bolus injection))、筋肉内または動脈内注射を含むが、これらに限らない。該投与は通常患者が汚染物質に抵抗する自然防御を迂回するため、非経口剤形は具体的に無菌であるか、または患者に投与する前に殺菌できる。非経口剤形の実例は、特に制限されるものではないが、注射の準備ができたに溶液、または注射用の薬学的に許容可能なビークル中に溶解または懸濁されることの準備ができた乾燥生成物、注射の準備ができた懸濁液および乳化液が挙げられる。
本発明の非経口剤形の提供に適したビークルは当業者の熟知するところである。実例としては、特に制限されるものではないが、水、例えば塩化ナトリウム溶液、リンゲル液(Ringer‘s solution)、右旋糖(Dextrose)などの水性ビークル、例えばエタノール、ポリエチレングリコール(polyethylene glycol)、ポリプロピレングリコール(polypropylene glycol)などの水混和性(water−miscible)ビークル、例えばトウモロコシ油、綿実油、落花生油、ゴマ油、オレイン酸エチル(ethyl oleate)、ミリスチン酸イソプロピル(isopropyl
myristate)、安息香酸ベンジルなどの非水性ビークルが挙げられる。
4.3経皮、局部、粘膜剤形
経皮、局部、粘膜剤形は、眼科用溶液、スプレー剤、エアゾール剤、クリーム剤、乳液(lotion)、軟膏剤、ゲル剤、溶液、乳化剤、懸濁剤またはその他当業者が熟知する形式を含むが、これらに限らない。経皮剤形は、「リザーバ型(reservoir type)」または「マトリクス型(matrix type)」のパッチ剤を含み、皮膚に応用し、かつ一定時間の貼付により、所望量の活性成分を浸入させることができる。
好適な賦形剤(例えば担体と希釈剤)とその他経皮、局部、粘膜剤形の提供に用いることができる材料は、医薬分野の当業者が熟知しており、かつ与える医薬組成物または剤形を加える特定組織によって決まる。
治療を受ける特定組織に基づき、本発明の活性成分による治療前、治療中、治療後に、追加の成分を使用することができる。例えば、浸透強化剤を使用して、活性成分の組織までの輸送をサポートしてもよい。
また、該医薬組成物または剤形のpHを調整する、または該医薬組成物或いは剤形を加える組織のpHを調整することで、一または複数の活性成分の輸送を改善することもできる。同様に、溶剤担体の極性、イオン強度または張力を調整し、輸送を改善してもよい。また、例えばステアレート(stearate)などの化合物を医薬組成物または剤形に添加し、一または複数の活性成分の親水性または親油性を有利に変え、輸送を改善してもよい。この観点から、ステアレートは製剤の脂性ビークルとする、乳化剤または界面活性剤とする、輸送強化または浸透強化剤とすることができる。該活性物質の異なる塩、水和物または溶媒和物は生成される組成物のさらなる調整に用いることができる。
5.キット
また、本明細書に含まれる製造または「キット」の文章は、個体中のTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療または予防に有益な材料を含有する。
一実施例において、該キットは本発明の化合物を含む容器を含む。該キットは、例えば自己免疫疾患、炎症性疾病または感染性疾病など、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療または予防に適用される。好適な容器には、例えば瓶、バイアル(vial)、注射筒、ブリスターパック(blister pack)等が含まれる。該容器は例えばガラスやプラスチックなど、各種材料から形成できる。該容器はTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害を治療または予防する有効量の本発明の化合物またはその医薬製剤を収容でき、かつ無菌アクセスポート(access port)を具備することができ、例えば、該容器は静脈内輸液(intravenous solution)袋またはバイアルとすることができ、皮下注射針を穿刺できるストッパ(stopper)を備えている。該キットはさらに該容器上または付属容器にラベルまたは添付文書(package insert)を含むことができる。該ラベルまたは添付文書には、該組成物が選択的疾病に用いられることが示される。または、或いはさらに、該キットは第2容器を含むことができ、該第2容器は薬学的に許容可能な緩衝液、例えばリン酸塩緩衝液(phosphate−buffered saline)、リンゲル液または右旋糖溶液を含む。該第2容器はさらに、商業的に、または使用者の立場から所望されるその他材料を含むことができ、その他緩衝液、希釈剤、フィルター、注射針、注射筒を含む。
該キットはさらに、本発明の化合物投与の説明書と、存在する場合、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の治療または予防に用いる第2製剤を含むことができる。例えば、該キットが本発明の化合物を含む第1組成物と第2医薬製剤を含む場合、該キットはさらに、該第1組成物と該第2医薬製剤を必要な患者に同時、順に、または分けて投与する旨の説明書を含むことができる。
別の一実施例において、該キットは本発明の化合物を輸送する固体経口形式に適用される。このキットは、例えば複数の単位用量(unit dosage)を含む。このキットはその意図する使用順序に基づいた用量のカードを含む。このキットの実例は「ブリスターパック(blister pack)」である。ブリスターパックは包装産業で熟知されており、かつ薬剤の単位剤形の包装に広く使用されている。必要な場合、数字、文字またはその他マーク、または指定の治療スケジュールにおいて投与可能な用量の日々の薬カレンダー(calendar insert)を補助として提供することができる。
一実施例によれば、該キットは少なくとも、(a)式(I)から(IV)のいずれかの化合物を含有する第1容器を含み、かつ必要に応じて、(b)既知のTLR−4拮抗薬、抗炎症薬、抗生物質または免疫抑制剤のいずれかの第2治療薬剤を含有する第2容器と、(c)キットに付随し、使用者に該キットの使い方を指導するために用いる説明書(legend)を含むことができる。該説明書は小冊子、ビデオテープ(tape)、CD(光ディスク)、ビデオCD(VCD)またはデジタルビデオディスク(DVD)の形式とすることができる。
6.使用方法
本発明はTLR−4により媒介される疾病及び(または)障害を有する個体を治療する方法を含む。該方法は、本医薬組成物を個体に投与する工程を含み、該方法が、薬学的有効量の本発明の式(I)〜(IV)の化合物のいずれかを含み、TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害の症状を改善(amelioarte)、軽減(mitigate)及び(または)予防する。
本発明の実施例に基づき、該TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害は、自己免疫疾患、炎症性疾病または感染性疾病とすることができる。本方法により治療できる自己免疫疾患の実例は、多発性硬化症(multiple sclerosis)、乾癬(psoriasis)、全身性エリテマトーデス(systemic lupus erythemotosis,SLE)、1型糖尿病、多発血管炎性肉芽腫症(Wegener‘s granulomatosis)を含むが、これらに限らない。本方法により治療できる炎症性疾病の実例は、喘息(asthma)、アレルギー性鼻炎(allergic rhinitis)、急性及び慢性肝臓疾患、アテローム性動脈硬化症(atherosclerosis)、がん(cancer)、クローン病(Crohn’s disease)、過敏性肺疾患(hypersensitivity lung disease)、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome,IBS)、炎症性皮膚病(inflammatory dermatoses)、シェーグレン症候群(Sjogren‘s syndrome)、全身性炎症反応症候群(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)、潰瘍性大腸炎(ulcerative colitis)を含むが、これらに限らない。本方法により治療できる感染性疾病の実例は、細菌(bacerial)、真菌(fungal)、ウイルス感染を含むが、これらに限らない。
このため、一部の実施例において、該方法はさらに、該医薬組成物を投与する前、投与中または投与後に、免疫抑制剤、抗炎症薬または抗感染薬を個体に投与する工程を含む。
本方法での使用に適した免疫抑制剤は、コルチコステロイド(corticosteroid)、カルシニューリン阻害剤(calcineurin inhibitor)、哺乳類ラパマイシン標的タンパク質(mammalian target of rapamycin,mTOR)抑制剤、イノシン1リン酸デヒドロゲナーゼ(inosine monophosphate dehydrogenase,IMPDH)抑制剤、治療用タンパク質またはモノクローナル抗体とすることができる。免疫抑制剤とするのに適したコルチコステロイドの実例は、プレドニゾン(prednisone)、ブデソニド(budesonide)、プレドニゾロン(prednisolone)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したカルシニューリン阻害剤の実例は、シクロスポリン(cyclosporine)とタクロリムス(tacrolimus)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したmTOR抑制剤の実例は、シロリムス(sirolimus)とエベロリムス(everolimus)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したIMDH抑制剤の実例は、アザチオプリン(azathioprine)、レフルノミド(leflunomide)、ミコフェノール酸(mycophenolate)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適した治療用タンパク質の実例は、アバタセプト(abatacept)、アダリムマブ(adalimumab)、アナキンラ(anakinra)、セルトリズマブ(certolizumab)、エタネルセプト(etanercept)、ゴリムマブ(golimumab)、インフリキシマブ(infliximab)、イキセキズマブ(ixekizumab)、ナタリズマブ(natalizumab)、リツキシマブ(rituximab)、セクキヌマブ(secukinumab)、トシリズマブ(tocilizumab)、ウステキヌマブ(ustekinumab)、ベドリズマブ(vedolizumab)を含むが、これらに限らない。免疫抑制剤とするのに適したモノクローナル抗体の実例は、バシリキシマブ(basiliximab)、ダクリズマブ(daclizumab)、ムロモナブ(muromonab)を含むが、これらに限らない。
本方法での使用に適した抗炎症薬は、シクロオキシゲナーゼ(cyclooxygenase,COX)抑制剤、特にCOX−2抑制剤とすることができ、例えばセレブレックス(Celebrex)、セレコキシブ(Celecoxib)、ロフェコキシブ(Rofecoxib)、バルデコキシブ(Valdecoxib)、DuP−697、エトリコキシブ(Etoricoxib)、ルミラコキシブ(Lumiracoxib)がある。
本方法での使用に適した抗感染薬は、グラム陰性菌またはグラム陽性菌の生長を抑制する抗生物質とすることができる。抗感染薬としての使用に適した抗生物質の実例は、クマイシン(acumycin)、アンピシリン(ampicillin)、アモキシシリン(amoxicillin)、アムホテリシン(amphotericins)、アンチマイシン(antimycins)、アングロマイシン(anglomycin)、アベルメクチン(avermectins)、アジスロマイシン(azithromycin)、ボロマイシン(boromycin)、カルボマイシン(carbomycins)、カルバペネム(carbapenem)、セフタジジム(ceftazidime)、セスロマイシン(cethromycin)、クロラムフェニコール(chloramphenicol)、カルコマイシン(chalcomycin)、シプロフロキサシン(ciprofloxacin)、コンカナマイシン(concanamycins)、シラマイシン(cirramycin)、クラリスロマイシン(clarithromycin)、コリスチン(colistin)、クロキサシリン(cycloxacillin)、ダプトマイシン(daptomycin)、デスメチルアジスロマイシン(desmethyl azithromycin)、デザートマイシン(desertomycins)、ジヒドロピクロマイシン(dihydropikromycin)、ジリスロマイシン(dirithromycin)、ドキシサイクリン(doxycycline)、エンラマイシン(enramycin)、エリスロマイシン(erythromycin)、フルリスロマイシン(flurithromycin)、フルメキンゲンタマイシン(flumequin gentamycin)、ジュベニミシン(juvenimicins)、クジマイシン(kujimycins)、ランカマイシン(lankamycins)、リンコマイシン(lincomycin)、リトリン(litorin)、ロイコマイシン(leucomycins)、メガロマイシン(megalomicins)、メロペネム(meropenem)、メチマイシン(methymycin)、ミデカマイシン(midecamycins)、マイシナミシンI
(mycinamicin I)、マイシナミシンII (mycinamicin II)、マイシナミシンIII (mycinamicin III)、マイシナミシンIV
(mycinamicin IV)、マイシナミシンV (mycinamicin V)、マイシナミシンVI (mycinamicin VI)、マイシナミシンVII
(mycinamicin VII)、マイシナミシンVIII (mycinamicin VIII)、ナルボマイシン(narbomycin)、ネオアンチマイシン(neoantimycin)、ネオメチマイシン(neomethymycin)、ネチルマイシン(netilmicin)、ネトロマイシン(neutromycin)、ニッダマイシン(niddamycins)、ノルフロキサシン(norfioxacin)、オレアンドマイシン(oleandomycins)、オリゴマイシン(oligomycins)、オサマイシン(ossamycin)、オキサシリン(oxacillin)、オキソリニック酸(oxolinic acid)、ペニシリン(penicillin)、ピクロマイシン(pikromycin)、ピペラシリン(piperacillin)、プラテノマイシン(platenomycins)、ラパマイシン(rapamycins)、レロマイシン(relomycin)、リファマイシン(rifamycins)、ロザラマイシン(rosaramicin)、ロキシスロマイシン(roxithromycin)、バージニアマイシン(virginiamycin)、スピラマイシン(spiramycin)、スポリアマイシン(sporeamycin)、スタフォココマイシン(staphococcomycin)、ストレプトマイシン(streptomycin)、スルファメトキサゾール(sulfamethoxazole)、スワルパマイシン(swalpamycin)、テリスロマイシン(telithromycin)、テイコプラニン(teicoplanin)、チメンチン(timentin)、トブラマイシン(tobramycin)、チカルシリン(ticarcillin)、トリメトプリム(trimethoprim)、テトラサイクリン(tetracyclin)、ズロシリン(zlocillin)及び(または)その組み合わせを含むが、これらに限らない。
本医薬組成物の量、投与経路、服薬スケジュール(dosing schedule)は、例えば特定の適応症の治療、予防または管理及び患者の年齢、性別、状況など、各種要因によって決まる。この要因が果たす役割は当業者の熟知するところであり、かつ標準的な実験で調整することができる。
以下、実施例を参考として用い、より具体的に本発明について説明するが、以下の説明は例示を目的としており、本発明を限定するものではない。それらは通常使用されるものであるが、当業者の熟知するその他手順(procedure)、方法(methodology)または技術を置換して使用してもよい。
[実施例]
材料と方法
細胞の培養
業者の推奨する補体成分を熱で失活させた10%ウシ胎児血清(FBS)、100units/mLのペニシリン、100g/mLのストレプトマイシンの培地において、37℃、CO濃度5%の高湿度インキュベーター中でHEK293細胞を培養した。
細胞生存アッセイ(Cell viability assay)
HEK
293細胞(2.5−5.0×10細胞/ウェル)を96ウェルプレートに播種して一夜培養し、異なる化合物で16〜24時間処理した。MTTを基準とした比色分析で細胞生長を測定した。ビークル(0.5% DMSO)のみで処理した試験細胞の生存率を100%生存と定義した。以下の公式を使用してDETDで処理した後の細胞生存率を計算した:
生存細胞数(%)=OD570(処理を経た細胞培養)/OD570(ビークル対照)×100。
[実施例1]
式(I)の化合物の製造
1.1 化合物3の合成
スキーム1
基質溶液:3−メトキシモルフィナン(3−methoxymorphinan)(化合物1)(520mg、2.02mmol)と1−ブロモ−4−ニトロベンゼン(1−bromo−4−nitrobenzene)(493mg、2.44mmol)をトルエン(toluene)(3ml)中に混合した。
触媒溶夜:TTBP・HBF(トリ‐tert‐ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート)(10.4mg、0.04mmol)とNaOtBu(289.9mg、3.02mmol)をトルエン中(2ml)に混合し、5分間撹拌した後、注射器でトルエン(1ml)中のPd(OAc)
(6mg、0.03mmol)を加え、室温下で30分間撹拌した。
スキーム1のプロセスにより、化合物3を生成した。そのうち注射器により、化合物1(520mg、2.02mmol)を含有する基質溶液を触媒溶液に加え、かつ混合物をアルゴンガス下で加熱して29時間還流した。その後、50mlの酢酸エチル(ethyl acetate,EA)で反応混合物を希釈し、dHO(50ml)と飽和食塩水(brine)で洗浄した。有機部分を分離して珪酸質粉塵(siliceous dust)上に吸着し、メルクグレード9385シリカ(Merck grade 9385 silica)上で精製した。0〜20%の酢酸エチル/n‐ルヘキサン(EA/n−hexane)で溶出した。Rf=3.9(20%酢酸エチル/n‐ヘキサン)を有する部分を収集し、オレンジ〜黄色の固体の化合物2を生成した(779mg、収率10%)。
室温下で、化合物2(0.100mg、0.26mmol)の撹拌溶液にHBr(3.0mL)を添加した。110℃で該反応混合物を4時間撹拌した。室温まで冷却させた後、生じた混合物をHO中に入れ、ろ過して黄色固体の生成物(化合物3)を得た(72mg、収率62%)。
化合物3のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, DMSO):δ 8.03 (d, 2H), 7.02 (d,
2H), 6.85 (d, 1H), 6.74 (d, 1H), 6.54 (dd, 1H), 4.29 (s, 1H), 3.64 (dd, 1H),
2.97 (dd, 1H), 2.57−2.42 (m, 2H), 2.33 (d, 1H), 1.78−1.00 (m, 10H)。計算C22H25BrN2O3のESI−MS m/zは444.10,見つかった値は365.18(HBrなし)[M+H]+
1.2 化合物4の合成
スキーム2
メタノール(4.0mL)中の化合物3(0.142g、0.39mmol)の溶液に5%Pd/C(0.114g、0.05mmol)を添加した。1 atmの圧力下で水素化を行った。一夜撹拌後、珪藻土(celite)パッドで触媒をろ過し、ロータリーエバポレーター(rotary evaporator)で濾液を濃縮して、化合物3aを得た。化合物3aをNaHCO水溶液中に加え、3時間撹拌し、酢酸エチルで抽出した(2×30mL)。組み合わせた有機相を水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥・濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(50%酢酸エチル/ヘキサン)により残留物を精製し、化合物4を得た。化合物4の収率は26%(34mg)で、黒色固体として得られた。
化合物4のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 6.89−6.84 (m, 2H), 6.78 (s, 1H), 6.77−6.74 (m,
2H), 6.55 (dd, 1H), 3.77 (d, 1H), 3.02 (dd, 1H), 2.66−2.58
(m, 3H), 2.33 (d, 1H), 2.00 (dt, 1H), 1.80 (td, 1H), 1.68 (d, 1H), 1.55−1.46 (m, 3H), 1.43−1.29 (m, 3H), 1.14 (qd,
2H)。計算C22H26N2OのESI−MSは334.20 m/z,見つかった値は335.21 [M+H]+
1.3 化合物5の合成
スキーム3
スキーム1のプロセスに従い、5−ブロモ−2−ニトロアニリン(5−bromo−2−nitroaniline)の開始材料を使用して、化合物5を合成した。化合物5の収率は22%(37mg)で、赤色固体として得られた。
化合物5のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 8.00 (d,
1H), 6.94 (d, 1H), 6.88 (d, 1H), 6.70 (dd, 1H), 6.34 (dd, 1H), 6.15 (s, 2H),
5.90 (d, 1H), 4.08 (s, 1H), 3.80 (s, 3H), 3.46 (dd, 1H), 3.05 (dd, 1H), 2.72−2.60 (m, 2H), 2.41 (d, 1H), 1.84 (dt, 1H), 1.80−1.70 (m, 2H), 1.60−1.51 (m, 3H), 1.43−1.26 (m, 3H), 1.13−1.10 (m, 1H)。計算C23H27N3O3のESI−MS m/zは393.21,見つかった値は394.21 [M+H]+
1.3a 化合物6の合成
スキーム3a
エタノール(12.0mL)と酢酸エチル(15mL)中の化合物2の溶液に5%のPd/C(0.56g)とCHCOH(6mL)を添加した。1
atmの圧力下で水素化を行った。一夜撹拌後、珪藻土(celite)パッドで触媒をろ過し、ロータリーエバポレーター(rotary evaporator)で濾液を濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1:8)により粗化合物6を精製し、127mgを得た。
化合物6のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 6.93−6.90 (d, 1H), 6.85−6.84 (d, 1H), 6.79−6.74 (m, 2H), 6.69−6.60 (m, 3H), 3.78 (s,
3H), 3.76−3.73 (m, 1H), 3.05 (br, 2H), 2.99−2.94 (m, 1H), 2.68−2.66 (d, 2H), 2.63−2.54 (td, 1H), 2.42−2.38 (m, 1H), 2.01−1.95 (m, 1H), 1.86−1.76 (td, 1H), 1.69−1.65 (m, 1H), 1.56−1.35 (m, 6H), 1.19−1.10 (m, 1H)。計算C23H28N2OのESI−MS m/zは348.22,見つかった値は349.2 [M+H]+
1.4 化合物7の合成
スキーム4
0℃で、テトラヒドロフラン(THF)(1.5mL)中の化合物6の撹拌溶液にジイソプロピルエチルアセテート(DIPEA)(0.094mL、0.54mmol)とクロロギ酸エチル(Ethyl chloroformate)(0.041mL、0.43mmol)を添加した。反応混合物を室温下で一夜撹拌した。室温まで冷却した後、生成された混合物を濃縮し、ジクロロメタン(dicholomethane,DCM)中で希釈して、HO中に入れ、かつDCMで3回抽出した。組み合わせた有機抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウム(anhydrous MgSO)で乾燥させ、ろ過して減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィー(flash column chromatography) (ヘキサン−酢酸エチル=14:86)により残留物を精製し、生成物(化合物7)を得た。収率:(57mg、0.14mmol、38%)、白色固体として得られた。
化合物7のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 7.15
(d, 2H), 6.94 (d, 1H), 6.86−6.84 (m, 3H), 6.69 (dd,
1H), 4.13 (d, 1H), 3.90 (s, 1H), 3.80 (s, 3H), 3.22 (dd, 1H), 2.88−2.81 (m, 1H), 2.74−2.68 (m, 1H), 2.62 (td,
1H), 2.44−2.40 (m, 1H), 1.93 (dt, 1H), 1.80 (td, 1H),
1.72−1.68 (m, 1H), 1.58−1.50
(m, 3H), 1.48−1.30 (m, 3H), 1,28−1.08 (m, 6H)。計算C26H32N2O3のESI−MS m/zは420.24,見つかった値は421.55 [M+H]+
1.5 化合物8の合成
スキーム5
氷浴中の新鮮な、乾燥DCM(2ml)中の4−フェニルブタン酸(41.2mg、0.25mmol)の溶液に対し、滴下(dropwise)でTEA(37μl、0.27mmol)とクロロギ酸エチル(25μl、0.26mmol)を添加した。氷浴中で該反応混合物を1時間撹拌し、DCM(1.5ml)中の化合物6(89.7mg、0.26mmol)を滴下で加えた。0℃から室温まで、反応混合物を継続的に一夜撹拌した。dHO(5ml)を該反応混合物に加えた。有機部分を分離し、飽和NaHCOと飽和食塩水で順に洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ロータリーエバポレーター(rotavapor)上で溶剤を蒸発させた。さらにシリカゲルカラム上で粗抽出物を精製し、93.3mgの生成物(化合物8)(白色固体)を生成した。収率は78%であった。
化合物8のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 7.35 (d,
2H), 7.30−7.15 (m, 3H), 7.19 (d, 2H), 7.03 (s, 1H),
6.93−6.80 (m, 4H), 6.66 (d, 1H), 3.97 (s, 1H), 3.76 (s,
3H), 3.10 (d, 1H), 2.80−2.57 (m, 3H), 2.40 (d, 1H), 2.32−2.25 (m, 2H), 2.11−1.95 (m, 2H), 1.88−1.10 (m, 12H)。計算C33H38N2O2のESI−MS m/zは494.29,見つかった値は495.30 [M+H]+
1.6 化合物9の合成
スキーム6
0℃で、DCM(1.5mL)中の化合物1(0.100mg、0.39mmol)の溶液にEtN(0.082mL、0.59mmol)と4−ニトロベンゼンスルホニルクロリド(4−nitrobenzenesufonyl chloride)(104.2mg、0.47mmol)を添加した。該反応混合物を室温下で一夜撹拌した。室温まで冷却した後、生成された混合物をHOに入れ、かつDCMで3回抽出した。組み合わせた有機抽出物を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、ろ過して減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィー(DCM−酢酸エチル=17:83)により残留物を精製し、黄色固体として生成物を得た(化合物9)。収率は73%(63mg)であった。
化合物9のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 8.34 (d,
2H), 8.00 (d, 2H), 6.86 (d, 1H), 4.14 (s, 1H), 3.75 (s, 3H), 3.60 (dd, 1H),
3.00 (dd, 1H), 2.74 (td, 1H), 2.44 (d, 1H), 2.40−2.30
(m, 1H), 1.74−1.00 (m, 10H)。計算C23H26N2O5SのESI−MS m/zは442.16,見つかった値は443.16 [M+H]+
1.7 化合物10の合成
スキーム7
化合物9を開始材料として使用し、スキーム2で述べた手順に基づき化合物10を合成した。化合物10の収率は80%(194mg)で、化合物10は白色固体として得られた。
化合物10のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 7.56
(d, 2H), 6.85 (d, 1H), 6.77 (d, 1H), 6.69−6.64 (m, 3H),
4.20 (s, 2H), 4.10−4.05 (m, 1H), 3.73 (s, 3H), 3.53
(dd, 1H), 2.88 (dd, 1H), 2.64 (td, 1H), 2.52 (d, 1H), 2.34−2.28 (m, 1H), 1.78−1.70 (m, 1H), 1.66−1.56 (m, 2H), 1.50−1.40 (m, 2H), 1.34−1.20 (m, 3H), 1.06−0.8 (m, 2H)。計算C23H28N2O3SのESI−MS m/zは412.18,見つかった値は413.19 [M+H]+
1.8 化合物11の合成
スキーム8
不活性気体下で、化合物1(76.24mgを0.8mlの95%エタノール中に添加)と95%エタノール(2ml)中の2−(フェノキシメチル)オキシラン(2−(phenoxymethyl)oxirane)(40mg、0.27mmol)を反応させ、22時間還流した(油浴:90℃)。残留物にDCM(10ml)と飽和NaHCO溶液(10ml)を添加した。DCMで水層を抽出した(毎回5ml、2回)。有機部分を組み合わせ、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥・蒸発させた。2%TEAを有する30%〜50%の酢酸エチル/n‐ヘキサンを溶出液として使用し、シリカゲルカラム(メルクグレード9385)上で粗抽出物を精製した。R
0.59を有する部分(50%酢酸エチル/n‐ヘキサン、3滴のTEA)を収集し、黄色い溶液の標題の化合物を生成した(化合物11)(収率:25.2mg、23%)。
化合物11のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ7.30−7.24 (m, 2H), 7.04 (d, 1H), 6.96−6.90 (m,
3H), 6.80 (d, 1H), 6.70 (d, 1H), 4.06−3.95 (m, 3H),
3.77 (s, 3H), 2.97−2.70 (m, 4H), 2.64−2.52 (m, 1H), 2.47−2.40 (m, 2H), 2.37−2.30 (m, 1H), 1.80−1.60 (m, 3H), 1.56−1.50 (m, 1H), 1.42−1.23 (m, 5H), 1.15−0.8 (m, 2H)。計算C26H33NO3のESI−MS m/zは407.25,見つかった値は408.25 [M+H]+
1.9 化合物12の合成
スキーム9
開始材料2−((チオフェノール)メチル)オキシラン(2−((phenylthiol)methyl)oxirane)を使用し、スキーム8で述べたプロセスに基づき、化合物12を合成した。化合物12の収率は21%(44.7mg)であった。
化合物12のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 7.34 (d,
2H), 7.27−7.20 (m, 2H), 7.19−7.10
(m, 1H), 7.00 (d, 1H), 6.77 (s, 1H), 6.70 (d, 1H), 4.56 (s, 1H), 3.80 (s, 1H),
3.75 (s, 3H), 3.15−3.07 (m, 1H), 3.00−2.90 (m, 1H), 2.97−2.70 (m, 3H), 2.55−2.28 (m, 4H), 2.10 (t, 1H), 1.95 (d, 1H), 1.50−1.24 (m, 9H), 1.11−1.03 (m, 1H)。計算C26H33NO2SのESI−MS m/zは423.22,見つかった値は424.23 [M+H]+
1.10 化合物13の合成
スキーム10
開始材料4−(オキシラン−2−イルメチル)モルホリン(4−(oxiran−2−ylmethyl)morpholine)を使用し、スキーム8で述べたプロセスに基づき、化合物13を合成した。化合物13の収率は78%(176mg)で、黄色い液体として得られた。
化合物13のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 6.93
(d, 1H), 6.70 (s, 1H), 6.60 (d, 1H), 3.78−3.70 (m, 1H),
3.69 (s, 3H), 3.64 (s, 3H), 2.85−2.71 (m, 2H), 2.70−2.58 (m, 2H), 2.50−2.39 (m, 5H), 2.37−2.15 (m, 5H), 2.00 (t, 1H), 1.80−1.52 (m,
4H), 1.46−1.40 (m, 1H), 1.30−1.17
(m, 3H), 1.05−0.95 (m, 2H)。計算C24H36N2O3
のESI−MS m/zは400.27,見つかった値は401.28 [M+H]+
1.11 化合物15の合成
スキーム11
化合物1(2.0g, 7.77mmol)を47%HBr(60mL)中に溶解した。それを110℃で6時間加熱した。室温まで冷却し、水(30mL)で希釈して、c−NHOHでpH=8まで処理した。クロロホルム(30mL)で抽出した。有機層を乾燥するまで吸気し、化合物14を生成した。
トリエチルアミン(triethylamine)(322μL、2.31mmol)とN−アセチルベンゼンスルホニルクロリド(0.43g、1.85mmol)を順に乾燥したCHCl(10mL)中の化合物14(0.5g、1.54mmol)の溶液に加え、かつ室温で混合物を16時間撹拌した。混合物に飽和塩化ナトリウム水溶液(2mL)を添加し、酢酸エチルで混合物(3mL×3)を抽出した。組み合わせた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、ろ過して濃縮した。粗生成物のカラムクロマトグラフィーで196mg(29%)の化合物15を白色固体として得た。
化合物15のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 7.86(s, 1H), 7.73 (d,
2H), 7.67 (d, 2H), 7.66 (m, 2H), 6.81−6.78 (m, 2H),
6.70−6.67 (dd, 1H), 4.11−4.08
(m, 1H), 3.57−3.53 (dd, 1H), 2.91−2.85 (dd, 1H), 2.49−2.42 (m, 2H), 2.23 (s,
3H), 2.08−2.05 (m, 1H), 1.72−1.54
(m, 4H), 1.43−1.40 (m, 1H), 1.28−1.17 (m, 2H), 0.96−0.87 (m, 2H)。計算C24H28N2O4SのESI−MS m/zは440.18,見つかった値は441.56 [M+H]+
1.12 化合物16の合成
スキーム12
化合物15を4mLのエタノール中に溶解させ、かつ12N塩酸(1.5mL)を加えて100℃で5時間加熱した。0℃で、水酸化ナトリウム水溶液で該溶液を中和し、かつ酢酸エチル(3mL×3)で混合物を抽出した。組み合わせた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、ろ過して濃縮した。粗生成物のカラムクロマトグラフィーで24mg(55%)の化合物16を白色固体として得た。
化合物16のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CD3OD):δ 7.48−7.46 (d, 2H), 7.35−7.33 (d, 2H), 6.92−6.85 (m, 2H), 6.72−6.70 (d, 2H), 6.60−6.59 (m, 2H), 6.57 (m, 1H), 3.97 (m, 1H), 2.92−2.86 (dd, 1H), 2.53−2.38 (m, 2H), 2.05−2.01 (d, 1H), 1.66−1.58 (m, 2H), 1.56−1.45 (m, 1H), 1.44−1.37 (m, 2H), 1.35−1.20 (m, 1H), 1.15−1.08 (m, 2H), 1.00−0.86 (m, 2H)。
1.13 化合物17と18の合成
スキーム13
化合物17と18の合成方法はそれぞれスキーム1と2に準じる。
化合物17のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, DMSO):δ 9.05 (br, 1H), 7.79
(d, 1H), 6.87 (d, 1H), 6.72 (d, 1H), 6.56−6.53 (dd,
1H), 6.46−6.42 (dd, 1H), 6.20 (d, 1H), 5.4−4.9 (br, 2H), 4.11 (s, 1H), 3.46−3.37 (m,
1H), 2.95−2.89 (dd, 1H), 2.44 (m, 1H), 2.34 (d, 1H),
1.73−1.70 (m, 1H), 1.69−1.53
(m, 2H), 1.52−1.39 (m, 3H), 1.39−1.21 (m, 2H), 1.21−1.11 (m, 2H), 1.04−0.98 (m, 1H)。計算C22H26BrN3O3のESI−MS m/zは459.12,見つかった値は380.4[M+H]+ (自由鹸)。
化合物18のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CD3OD):δ 8.01 (s, 1H), 7.49
(d, 1H), 7.10 (dd, 1H), 7.06 (s, 1H), 6.82−6.78 (m,
2H), 6.57−6.54 (dd, 1H), 4.94 (m, 4H), 3.96 (m, 1H),
3.13−3.05 (dd, 1H), 2.77−2.67
(m, 2H), 2.61−2.57 (m, 1H), 2.46−2.43 (m, 1H), 2.03−1.99 (m, 1H), 1.88−1.80 (m, 1H), 1.73−1.70 (m, 1H), 1.56−1.50 (m, 2H), 1.49−1.25 (m, 3H), 1.21−1.17 (dd, 1H), 0.99−0.90 (m, 1H)。
1.14 化合物19と20の合成
スキーム13
メタノール(6mL)中の化合物4(100mg、0.299mmol)の溶液にアセトン(1.5mL)、酢酸(51μL)、トリ酢酸水素化ホウ素ナトリウム(NaHB(OAc))(59mg、0.89mmol)を添加した。室温下で反応混合物を16時間撹拌した。生成された混合物を炭酸水素ナトリウム水溶液中に入れ、3時間撹拌し、ジクロロメタン(dichloromethane)(2×30mL)で抽出した。組み合わせた有機相を水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥かつ濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(50%酢酸エチル/ヘキサン)により残留物を精製し、それぞれ化合物19と20を得た。
化合物19のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 6.96−6.94 (d, 2H), 6.88−6.86 (d, 1H), 6.81−6.77 (m, 3H), 6.60−6.57 (dd, 1H), 3.14−3.10 (dd, 1H), 2.78−2.63 (m, 2H), 2.62−2.56 (m, 1H), 2.35−2.32 (d, 1H), 1.97−1.93 (m, 1H), 1.82−1.76 (m, 1H), 1.72−1.65 (m, 1H), 1.56−1.46 (m, 3H), 1.44−1.30 (m, 4H), 1.27−1.12 (m, 4H), 1.05 (s,
6H), 0.97 (s, 6H)。計算C28H38N2OのESI−MS m/zは418.63,見つかった値は419.5 [M+H]+
化合物20のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 6.89−6.76 (m, 4H), 6.58−6.54 (m, 3H), 3.78 (m,
1H), 3.57−3.53 (m, 1H), 2.98−2.94
(dd, 1H), 2.63−2.56 (m, 1H), 2.36−2.33 (d, 1H), 2.00−1.97 (m, 1H), 1.84−1.77 (m, 1H), 1.69−1.66 (m, 2H), 1.56−1.46 (m, 4H), 1.44−1.32 (, 4H), 1.26−1.21 (m, 2H), 1.19 (s, 3H), 1.18 (s, 3H)。計算C25H32N2OのESI−MS m/zは376.54,見つかった値は377.5[M+H]+
1.15 化合物21の合成
1−ブロモ−2−フルオロ−4−ニトロベンゼンを使用し、スキーム1と2に従って、化合物21を合成した。
化合物21のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 6.91 (d,1H), 6.78 (m, 1H), 6.74−6.70 (m,
1H), 6.63−6.60 (dd, 1H), 6.46−6.42
(dd, 1H), 6.39−6.36 (dd, 1H), 4.63 (s, 1H), 3.51−3.48 (m, 2H), 2.85−2.79 (m, 1H), 2.70−2.66 (m, 1H), 2.63−2.62 (m, 2H), 2.36−2.32 (m, 1H), 2.06 (t, 1H), 1.90−1.82
(m,1H), 1.67−1.60 (m, 1H), 1.55−1.33 (m, 7H), 1.13−1.1.04 (m, 1H)。計算C22H25FN2OのESI−MS m/zは352.20,見つかった値は353.4[M+H]+
1.16 化合物22の合成
1−ブロモ−3−メチル−4−ニトロベンゼンを使用し、スキーム1と2に従って、化合物22を合成した。
化合物22のスペクトルデータ:
1H−NMR (300 MHz, CDCl3):δ 6.88−6.85 (d,1H), 6.78 (d, 1H), 6.69−6.56 (m,
4H), 4.74 (s, 1H), 3.74 (m, 1H), 3.33 (m, 2H), 2.98−2.95
(m, 1H), 2.66−2.56 (m, 3H), 2.37−2.33 (m, 1H), 2.15 (s, 3H), 2.05−1.97 (m, 1H),
1.84−1.77 (m, 1H), 1.66−1.42
(m, 4H), 1.38−1.35 (m, 2H), 1.28−1.26 (m, 1H), 1.23−1.08 (m, 1H)。計算C23H28N2OのESI−MS m/zは348.22,見つかった値は349.4[M+H]+
1.17 化合物23の合成
1−ブロモ−2−トリフルオロメチル−4−ニトロベンゼンを使用し、スキーム1と2に従って、化合物23を合成した。
化合物23のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 7.10−7.08 (d, 1H), 7.0−6.98 (d, 1H), 6.95−6.94 (d, 1H), 6.79−6.76 (m, 2H), 6.65−6.62 (dd, 1H), 4.66 (s, 1H), 3.72−3.60 (br,
2H), 3.06 (m, 1H), 2.98−2.87 (m, 2H), 2.61−2.55 (dd, 1H), 2.53−2.50 (m, 1H), 2.34−2.30 (m, 1H), 2.07−2.03 (m, 2H), 1.84−1.78 (td, 1H), 1.47−1.29 (m, 6H), 1.24−1.05 (m, 1H)。計算C23H25F3N2OのESI−MS m/zは402.19,見つかった値は403.4[M+H]+
1.18 化合物24の合成
2−ブロモ−5−ニトロ−ピリジン(2−bromo−5−nitropyridine)を使用し、スキーム1に従って化合物24を合成した。
化合物24のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CDCl3):δ 9.05 (d, 1H), 8.19−8.16 (dd, 1H), 6.99−6.95 (d, 1H), 6.83 (d,
1H), 6.66−6.63 (dd, 1H), 6.56−6.53
(d, 1H), 4.72 (s, 1H), 3.76−3.73 (m, 1H), 3.20−3.14 (dd, 1H), 2.80 (m, 1H), 2.65−2.60 (d,
1H), 2.43−2.2.38 (m, 1H), 1.87−1.68
(m, 4H), 1.61−1.52 (m, 4H), 1.41−1.17 (m, 3H)。計算C21H23N3O3のESI−MS m/zは365.17,見つかった値は366.3[M+H]+
1.19 化合物25の合成
化合物24を使用し、スキーム2に従って化合物25を合成した。
化合物25のスペクトルデータ:
1H−NMR (400 MHz, CD3OD):δ 7.72−7.71 (d, 1H), 7.13−7.10 (dd, 1H), 6.84−6.81 (d, 1H), 6.78−6.77 (d, 1H), 6.68−6.66 (d, 1H), 6.57−6.54 (dd, 1H), 4.61 (br,
2H), 4.31−4.28 (m, 1H), 3.43−3.39
(m, 1H), 2.90−2.86 (dd, 1H), 2.62−2.54 (td, 1H), 2.52−2.48 (d, 1H), 2.44−2.41 (m, 1H), 1.88−1.82 (m, 1H), 1.77−1.68 ( m, 2H), 1.58−1.28 (m, 7H), 1.24−1.1.17 (m, 1H)。計算C21H25N3OのESI−MS m/zは335.2,見つかった値は336.4[M+H]+
[実施例2]
実施例1の化合物の定性
2.1 実施例1の化合物のTLR4活性と細胞生存率に対する影響
Toll様受容体4(Toll−like receptor 4,TLR4)を発現するよう設計されたHEK293細胞中の転写因子NF−κBの活性化を評価することで、TLR4の刺激を測定した。TLR4刺激の評価はNF−κBが誘導可能な分泌型アルカリホスファターゼ(secreted alkaline phosphatase,SEAP)のレポーターシステム(reporter system)を基準として使用した。そのうちSEAPレポーターはNF−κBにより誘導できるプロモーターの制御を受ける。このため、生成されたSEPAレポーターの量を測定することで、分光測光法により間接的にTLR4の活性化程度を定量化する。
TLR4を発現した細胞をHEK−Blue測定培地(Invivogen, San Diego, Calif)の96ウェルプレート中で培養した(25,000−50,000 細胞/ウェル)。リポ多糖(lipopolysaccharide,LPS)単独で、または実施例1の化合物を組み合わせて該細胞を刺激した。LPSと実施例1の化合物を含まない細胞培養をベースライン対照群として定義した。実施例1の化合物がTLR4の活性化を遮断できるかを試験するため、実施例1の化合物(20μM)とLPS(終濃度10ng/ml/ウェル)で該細胞を処理した。37℃で、COインキュベーター中において16〜24時間培養した後、Molecular Devices SpectraMax i3細胞イメージング装置で96ウェルプレート中の個別試料のO.D.650 nm信号を測定した。LPS単独で刺激した細胞からベースライン対照群の割合を減じてTLR4の活性が示された。
MTT法により、細胞生存率分析を行った。37℃で、45μlの5mg/ml MTTで細胞を1時間培養し、培養が終わったら、150μlのDMSOを加え、結晶を溶解させた。Molecular Devices SpectraMax i3細胞イメージング装置で96ウェルプレート中の個別試料のO.D.570 nm信号を測定した。LPSで刺激した生存細胞の割合で細胞生存率が示された。結果を表3にまとめる。
実施例1の化合物のTLR−4活性と細胞生存率に対する影響
表3からはっきりと分かるように、化合物4と20はTLR−4の強拮抗薬であり、化合物11、12、17、18、19、22はTLR−4に対し顕著な抑制を示し、かつ化合物6、9、10、15、16、24はそれぞれTLR−4に対し中〜軽度の抑制活性を有し、化合物3、5、7、8、13、21、23、25はTLR−4に対し弱〜無視できる程度の活性を有した。さらに、実施例1の各化合物は該試験細胞に対する細胞毒性がなかった、または非常に小さかった。
開示された実施例に対して様々な変更又は修正を行ない得ることが当業者に明白であろう。明細書と実施例は例示を意図したものであり、本発明の真の範囲は以下の特許請求の範囲およびそれに相当するもののみに制限する。

Claims (17)

  1. 式(I)で表される化合物であって、
    式(I)
    そのうち、
    RがH、C1−20アルキル基、アリール基(aryl)、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
    Xが存在しない、−SO−または
    であり、
    Aがシクロアルキル基(cycloalkyl)、ヘテロシクロアルキル基(heterocycloalkyl)、フェニル基、アリール基またはヘテロアリール基(heteroaryl)であり、
    nが1から10の間の整数であり、
    とRが独立してH、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基(alkoxy)、フェニル基またはアリール基であり、
    が存在しない、SまたはOであり、
    各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じてハロゲン、ヒドロキシ基(hydroxy)、アルコキシ基、及びフェニル基で構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
    各シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、フェニル基、アリール基、ヘテロアリール基が必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、及び−(CO)ORで構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、且つ
    とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORであり、且つ
    が存在しない状況下で、Aが4−ニトロフェニル(4−nitrophenyl)、4−ヒドロキシフェニル(4−hydroxylphenyl)または4−メトキシフェニル(4−methoxyphenyl)ではない、
    ことを特徴とする化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、水和物、共結晶、及び立体異性体。
  2. 前記化合物がToll様受容体4(toll−like receptor 4,TLR−4)拮抗薬であることを特徴とする、
    請求項1に記載の化合物。
  3. 前記式(I)で表される化合物が、式(II)で表される構造を有し、
    式(II)
    そのうち、
    Rが独立してH、C1−20アルキル基、アリール基、−(CH−ORまたは−(CH−NRであり、
    Xが存在しない、−SO−または
    であり、
    が単結合または二重結合であり、
    が存在しない、SまたはOであり、
    がNまたはCであり、
    YがN、CまたはOであり、
    がCまたはNであり、
    nが1から10の間の整数であり、
    とZが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、−NR、ニトロ基、−OR、−NH(CO)R、−N(CO)ORであり、
    とRが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
    各C1−20アルキル基とC1−20アルコキシ基が必要に応じてハロゲン、ヒドロキシ基、アルコキシ基、及びフェニル基で構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
    各フェニル基とアリール基が必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ニトロ基、−NR、−(CO)R、及び−(CO)ORで構成される群より選択された少なくとも1つの置換基で置換され、
    とRが独立してH、C1−20アルキル基、フェニル基、アリール基、−(CO)Rまたは−(CO)ORであり、
    Xが存在しない状況下で、XとYが独立してCであり、
    が二重結合である状況下で、Zがニトロ基、メトキシ基またはヒドロキシ基ではない、
    ことを特徴とする、
    請求項2に記載の化合物。
  4. 前記式(I)で表される化合物が、式(III)で表される構造を有し、
    式(III)
    そのうち、
    Rが独立してH、またはC1−20アルキル基であり、
    Xが存在しない、または−SO−であり、
    がCまたはNであり、
    とZが独立してH、−NR、ニトロ基、−OR、−Rまたは−NH(CO)Rであり、
    とRが独立してH、ハロゲン、C1−20アルキル基、C1−20アルコキシ基、フェニル基またはアリール基であり、
    がH、ハロゲン、必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルキル基、または必要に応じてハロゲンまたはフェニル基で置換したC1−20アルコキシ基であり、
    Xが存在しない状況下で、Zがニトロ基、ヒドロキシ基またはメトキシ基ではない、
    ことを特徴とする、
    請求項2に記載の化合物。
  5. RがHであり、Xが存在せず、Zがアミノ基であり、かつZがHである、ことを特徴とする、
    請求項4に記載の化合物。
  6. Rがメチル基であり、XがSO、ZがHであり、かつZがアミノ基である、ことを特徴とする、
    請求項4に記載の化合物。
  7. 前記式(I)で表される化合物が、式(IV)で表される構造を有し、
    式(IV)
    そのうち、
    Rが独立してHまたはC1−20アルキル基であり、
    が存在しない、SまたはOであり、
    Bが必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したフェニル基、または必要に応じてハロゲン、C1−20アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アミノ基またはニトロ基で置換したヘテロシクロアルキルである、
    ことを特徴とする、
    請求項2に記載の化合物。
  8. Rがメチル基であり、XがSまたはOであり、かつBがフェニル基である、ことを特徴とする、
    請求項7に記載の化合物。
  9. 表Aから選択された該化合物またはその幾何異性体、鏡像異性体、ジアステレオマー、ラセミ化合物、薬学的に許容可能な塩、プロドラッグと溶媒和物。
  10. Toll様受容体4(TLR−4)により媒介される疾病及び(または)障害を有する、または有する疑いがある個体の治療に用いる医薬組成物であって、有効量の請求項1に記載の化合物、その鏡像異性体、ジアステレオマーまたは薬学的に許容可能な塩と、薬学的に許容可能な担体を含むことを特徴とする、医薬組成物。
  11. 前記TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害が、自己免疫疾患または炎症性疾病であることを特徴とする、
    請求項10に記載の医薬組成物。
  12. 前記自己免疫疾患が、多発性硬化症、乾癬、全身性エリテマトーデス、1型糖尿病、多発血管炎性肉芽腫症(Wegener‘sgranulomatosis)で構成される群より選択されることを特徴とする、
    請求項10に記載の医薬組成物。
  13. 前記炎症性疾病が、喘息、アレルギー性鼻炎、急性及び慢性肝臓疾患、アテローム性動脈硬化症、がん、クローン病(Crohn‘s Disease)、過敏性肺疾患(hypersensitivity lung disease)、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome,IBS)、炎症性皮膚病(inflammatory dermatoses)、シェーグレン症候群(Sjogren’s syndrome)、全身性炎症反応症候群(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)、潰瘍性大腸炎(ulcerative colitis)で構成される群より選択されることを特徴とする、
    請求項10に記載の医薬組成物。
  14. Toll様受容体4(TLR−4)により媒介される疾病及び(または)障害を有する、または有する疑いがある個体を治療する方法であって、該方法が、請求項9に記載の医薬組成物を該個体に投与し、TLR−4により媒介される該疾病及び(または)障害に関連する症状を改善または軽減する、ことを特徴とする、方法。
  15. 前記TLR−4により媒介される疾病及び(または)障害が、免疫疾病または炎症性疾病であることを特徴とする、
    請求項14に記載の方法。
  16. 前記自己免疫疾患が、多発性硬化症、乾癬、全身性エリテマトーデス、1型糖尿病、多発血管炎性肉芽腫症で構成される群より選択されることを特徴とする、
    請求項15に記載の方法。
  17. 前記炎症性疾病が、喘息、アレルギー性鼻炎、急性及び慢性肝臓疾患、アテローム性動脈硬化症、がん、クローン病、過敏性肺疾患、過敏性腸症候群、炎症性皮膚病、シェーグレン症候群、全身性炎症反応症候群、潰瘍性大腸炎で構成される群より選択されることを特徴とする、
    請求項15に記載の方法。
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