JP2021523942A - 療法における使用のためのウロリシンａおよびその誘導体 - Google Patents

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サンディープ・チャンドラシェカラッパ
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Abstract

本発明のいくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＩ）、および（ＩＩＩ）、ならびにウロリシン誘導体）が開示される。他の実施形態は、本発明の化合物を含む組成物（例えば、医薬組成物）を含む。本発明のさらに他の実施形態は、例えば、本発明の化合物を使用して特定の疾患を治療するための組成物（例えば、医薬組成物）を含む。いくつかの実施形態は、本発明の化合物（例えば、組成物または医薬組成物中）を投与および（例えば、疾患の）治療のために使用する方法を含む。さらなる実施形態は、本発明の化合物を作製する方法を含む。本発明の追加の実施形態もまた、本明細書で論じられる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年５月１５日に出願された「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ａｎａｌｏｇｓ ｏｆ Ｇｕｔ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ａｎｄ Ｅｐｉｔｈｅｌｉａｌ Ｂａｒｒｉｅｒｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｈｅｒｅｏｆ」と題される米国仮特許出願第６２／６７１，７３７号の権益を主張するものであり、これは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
政府の権利
本発明は、国立衛生研究所によって授与されたＲ２１ ＣＡ２１６０９０およびＰ２０ ＧＭ１２５５０４に基づく政府の支援を受けて行われた。政府は、本発明において一定の権利を有する。
多数の疾患（例えば、炎症性腸疾患、アルコール性肝疾患、がん、および多くの他の疾患）が人類を悩ましている。いくつかの場合において、炎症を制御または軽減することは、これらの疾患の治療に役立ち得る。いくつかの化合物は、ある特定の疾患を治療する（例えば、炎症を低減することによって）ことが知られているが、それは不十分になされる。
本発明の特定の実施形態は、上述の欠陥のうちの１つ以上に対処する。例えば、本発明のいくつかの実施形態では、本発明の化合物、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＩ）、および（ＩＩＩ）、ならびにウロリシン誘導体）が開示される。他の実施形態は、本発明の化合物を含む組成物（例えば、医薬組成物）を含む。本発明のさらに他の実施形態は、例えば、本発明の化合物を使用して特定の疾患を治療するための組成物（例えば、医薬組成物）を含む。いくつかの実施形態は、本発明の化合物（例えば、組成物または医薬組成物中）を投与および（例えば、疾患の）治療のために使用する方法を含む。さらなる実施形態は、本発明の化合物を作製する方法を含む。本発明の追加の実施形態もまた、本明細書で論じられる。
本発明は、バイオテクノロジー部門によって授与されたＢＴ／ＰＲ１２４９０／ＡＡＱ／３／７１６／２０１５の下でインド政府の支援を受けて行われた
本発明のいくつかの実施形態は、以下
Figure 2021523942
 それらの塩、光学異性体、幾何異性体、異性体の塩、および誘導体から選択される化合物を含む。他の実施形態では、Ｘ１とＸ２との間の結合は、単結合または二重結合である。他の実施形態では、Ｘ７とＸ８との間の結合は、単結合または二重結合である。さらに他の実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、Ｎ、ＮＨ、Ｃ−ハロゲン、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−（ハロゲン）２、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）から選択され得、そのＣＨ、ＣＨ２、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、ＮＨ、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）は、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、任意選択でさらに環化されて、５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールを形成し、その５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールは、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。さらに他の実施形態では、Ｘ７およびＸ８は、任意選択でさらに環化されて、５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールを形成し、その５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールは、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。特定の実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３、アルコキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル、またはヘテロシクリルから選択され得、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、エチル、シクロアルキル、またはヘテロシクリルが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。いくつかの実施形態では、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨまたはＮから選択され、そのＣＨは、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。
いくつかの実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−アダマンタン、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択され得る。他の実施形態では、Ｘ１およびＸ２は同じであるか、Ｘ７およびＸ８は同じであるか、Ｘ１およびＸ７は同じであるか、Ｘ２およびＸ８は同じであるか、またはこれらの組み合わせである。さらに他の実施形態では、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６は、同じであるか、または異なり、それぞれが独立して、ＣＨまたはＮから選択される。なおも他の実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は、同じであるか、または異なり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル、ビシクロアルキル、ヘテロシクリル、またはイミダゾリルから選択される。いくつかの実施形態では、化合物は、式（ＩＡ）
Figure 2021523942
 それらの塩、光学異性体、幾何異性体、異性体の塩、および誘導体から選択される。特定の実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択され、そのＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）は、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。他の実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択される。なおも他の実施形態では、Ｒ１およびＲ２は同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３、アルコキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチルから選択され、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、またはエチルが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される。さらに他の実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルから選択される。特定の実施形態では、化合物は、（ａ）Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２ではないか、（ｂ）表１から選択される化合物であるか、または（ｃ）その両方である。特定の実施形態では、化合物は、（ａ）Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２ではないか、（ｂ）表１から選択される化合物であるか、または（ｃ）その両方である。
本発明のいくつかの実施形態は、ウロリシン環状エステルの化学基置換を有するウロリシン誘導体を含み、ウロリシンＡと比較して誘導体の効力が向上するか、あるいはウロリシンＡと比較して酸性ｐＨでのならびに／またはエステラーゼおよび／もしくはプロテアーゼの存在下での誘導体の安定性が向上する。他の実施形態では、ウロリシン環状エステルは、環状エーテルで置き換えられる。なおも他の実施形態では、ウロリシン環状エーテルは１つ以上の置換基を含む。さらに他の実施形態では、環状エーテル置換基は、独立して、ハロ、アミン、置換アミン、ヒドロキシル、ならびに独立して、Ｏ、Ｎ、またはＳから選択される１つまたは２つのヘテロ原子を有するＣ５またはＣ６複素環から選択される。特定の実施形態では、ウロリシン環状エステルは、隣接カルボニル基を有する炭素環と置き換えられる。いくつかの実施形態では、ウロリシン環状エステルは、任意選択的で芳香族であり、任意選択的で置換される環状アルケニル基と置き換えられる。他の実施形態では、環状アルケニル基は、１つ以上の置換基を有する。さらに他の実施形態では、環状アルケニル基置換基は、独立して、ケトン、任意選択で置換されたイミン、任意選択で置換されたアミン、ハロ、およびヒドロキシルから選択される。なおも他の実施形態では、ウロリシン環状エステルは、環状アミドと置き換えられる。いくつかの実施形態では、ウロリシン環状エステルは、非環状架橋と置き換えられる。いくつかの実施形態では、ウロリシン芳香族基は、１つ以上の置換基を有する。他の実施形態では、芳香族基は、任意選択で置換されたフェニル基である。特定の実施形態では、１つ以上の芳香族置換基は、独立して、ヒドロキシル、アルコキシ、ハロ、アミン、５員または６員の炭素環式または複素環式環、ニトロ、ニトリル、アルキル、アルキルエーテル、およびハロアルキルから選択される。他の実施形態では、１つ以上のウロリシン芳香族環は、複素環である。さらに他の実施形態では、複素環式環のヘテロ原子は、独立して、Ｎ、Ｏ、およびＳから選択される。なおも他の実施形態では、各芳香族環の置換基は、一緒に第２の架橋環を形成する。特定の実施形態では、第２の架橋環は、第１の架橋環と構造が同じである。他の実施形態では、第２の架橋環は、第１の架橋環と構造が異なる。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）の化合物を含む組成物を含む。他の実施形態では、組成物中の化合物の量は、約０．０００１％（総組成物の重量％）〜約９９％である。さらに他の実施形態では、組成物は、製剤成分、アジュバント、または担体をさらに含む。なおも他の実施形態では、組成物は、５−フロロウラシルをさらに含む。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）の化合物を含む医薬組成物を含む。他の実施形態では、医薬組成物中の化合物の量は、約０．０００１％（総組成物の重量％）〜約５０％である。さらに他の実施形態では、医薬組成物は、製剤成分、アジュバント、または担体をさらに含む。なおも他の実施形態では、医薬組成物は、５−フロロウラシルをさらに含む。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む１つ以上の組成物の１回以上の投与を含む化合物を動物に提供する方法を含み、この組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なっていてもよい。特定の実施形態では、１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つは、製剤成分をさらに含む。他の実施形態では、１つ以上の組成物の少なくとも１つは、本明細書に開示される任意の組成物または本明細書に開示される任意の医薬組成物を含む。さらに他の実施形態では、１回以上の投与のうちの少なくとも１回は、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与を含む。さらに他の実施形態では、投与が２回以上である場合、少なくとも１回の投与に使用される少なくとも１つの組成物は、少なくとも１回の他の投与の組成物とは異なる。なおも他の実施形態では、１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つの化合物は、動物体重１ｋｇ当たり約０．０１ｍｇ〜動物体重１ｋｇ当たり約５０ｍｇの量で動物に投与される。特定の実施形態では、動物は、ヒト、げっ歯類、または霊長類である。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む１つ以上の組成物の１回以上の投与を含む、疾患について動物を治療する方法であって、この組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なっていてもよい、方法を含む。他の実施形態では、１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つは、製剤成分をさらに含む。他の実施形態では、本明細書に開示される組成物または医薬組成物のいずれかの１つ以上の少なくとも１つは、本明細書に開示される組成物のいずれかである。さらに他の実施形態では、１回以上の投与のうちの少なくとも１回は、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与を含む。なおも他の実施形態では、投与が２回以上である場合、少なくとも１回の投与に使用される少なくとも１つの組成物は、少なくとも１回の他の投与の組成物とは異なる。特定の実施形態では、１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つの化合物は、動物体重１ｋｇ当たり約０．００５ｍｇ〜動物体重１ｋｇ当たり約５０ｍｇの量で動物に投与される。他の実施形態では、動物は、ヒト、げっ歯類、または霊長類である。さらに他の実施形態では、動物は、治療を必要としている。他の実施形態では、本方法は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、大腸炎、局所炎症、脳内炎症、口腔内炎症、食道内炎症、胃内炎症、小腸内炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、感染誘発性炎症性疾患、敗血症、敗血症誘発性腎損傷、敗血症誘発性肺損傷、強皮症、血管炎、薬物誘発性血管炎、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、不安、うつ病、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、α−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、肥満、メタボリック症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、認知障害、ストレス、気分障害、または線維症を治療するためのものである。さらに他の実施形態では、本方法は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、大腸炎、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、局所炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、感染誘発性炎症性疾患、敗血症、敗血症誘発性腎損傷、敗血症誘発性肺損傷、強皮症、血管炎、薬物誘発性血管炎、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、または線維症を治療するためのものである。なおも他の実施形態では、本方法は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、局所炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、または線維症を治療するためのものである。さらに他の実施形態では、本方法は、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物誘発性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、糖尿病性網膜症、セリアック病、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、アルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎臓疾患、アルファ抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、肺線維症、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、喘息、がん、認知障害、ストレス、または気分障害を治療するためのものである。いくつかの実施形態では、方法は、がんを治療するためのものであり、がんは、膵臓癌、膵臓管腺癌、肺癌、肝臓癌、結腸直腸癌、結腸癌、直腸癌、黒色腫、皮膚悪性黒色腫、黒色腫腫瘍形成、膀胱癌、前立腺癌、悪性神経鞘腫瘍、多発性骨髄腫、乳癌、扁平上皮細胞癌、頭頸部扁平上皮細胞癌、リンパ腫、白血病、骨髄癌、非ホジキンリンパ腫、びまん性大細胞型Ｂ細胞リンパ腫、多形性膠芽腫、子宮内膜癌、腎臓癌、基底細胞癌、甲状腺癌、神経芽腫、卵巣癌、腎臓細胞癌、肝細胞癌、慢性リンパ球性白血病（ＣＬＬ）、急性リンパ芽球性白血病、横紋筋肉腫、髄膜腫、胃癌（ｇａｓｔｒｉｃ ｃａｎｃｅｒ）、神経膠腫、口腔癌、咽頭癌、胃癌（ｓｔｏｍａｃｈ ｃａｎｃｅｒ）、子宮癌、髄芽腫、転移を引き起こす可能性のあるがん、転移に起因するがん、またはそれらのがん性腫瘍である。
本発明のいくつかの実施形態は、組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、ウロリシン構造類似体を含む有効量の医薬組成物を、必要とする対象に投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）の有効量の組成物を、必要とする対象に投与することを含む、方法が存在する。いくつかの実施形態では、対象は胃腸透過性または炎症の症状を呈し、組成物は小腸および／または大腸に投与される。他の実施形態では、対象は、炎症性腸疾患を有する。さらに他の実施形態では、炎症性腸疾患は、クローン病または潰瘍性大腸炎である。なおも他の実施形態では、対象は、セリアック病を有する。特定の実施形態では、炎症性腸疾患は、結腸炎症を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、臓器における内皮または血管バリアの完全性を改善するための量の効果で全身に投与される。さらに他の実施形態では、臓器は、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、および腸管から選択される１つ以上である。なおも他の実施形態では、対象は、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、および糖尿病性網膜症から選択される状態を有する。
本発明のいくつかの実施形態は、全身性炎症を治療する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、組成物は、腸内または非経口投与される。さらに他の実施形態では、対象は、敗血症または感染誘発性炎症性疾患を有するか、または有するリスクがある。なおも他の実施形態では、対象は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）を有するか、または有するリスクがある。特定の実施形態では、対象は、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）またはアルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）を有するか、または有するリスクがある。いくつかの実施形態では、対象は、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、骨髄、腸、および軟骨から選択される１つ以上の臓器または組織の炎症を有する。
本発明のいくつかの実施形態は、神経炎症性障害を治療するための方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、神経炎症性障害は、アルツハイマー病である。さらに他の実施形態では、神経炎症性障害は、パーキンソン病である。なおも他の実施形態では、神経炎症性障害は、任意選択で多発性硬化症である神経変性疾患である。特定の実施形態では、
本発明のいくつかの実施形態は、不安またはうつ病を治療する方法であって、必要とする対象に、対象におけるモノアミンオキシダーゼ酵素を阻害するのに有効な量で、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、組成物は、脳に全身性または局所的に投与される。さらに他の実施形態では、組成物は、腸内、非経口、または鼻腔内に投与される。
本発明のいくつかの実施形態は、肺における気道バリアの完全性を増強する方法であって、それを必要とする対象に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法を含む。特定の実施形態では、対象は、肺線維症、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、または喘息を有する。
本発明のいくつかの実施形態は、対象においてオートファジーを改善または増加させる方法であって、それを必要とする対象に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、オートファジーは、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸管、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪から選択される対象の組織または臓器において改善または増加する。特定の実施形態では、オートファジーは、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される対象の細胞において、改善または増加する。さらに他の実施形態では、対象は、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎疾患、アルファ−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、認知障害、ストレス、および気分障害から選択される疾患または状態を有し、それによって、投与が、疾患または状態を治療または改善する。
本発明のいくつかの実施形態は、対象における寿命を増加させる方法であって、対象に、動物の寿命を増加させるのに有効な本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）を含む組成物のレジメンを投与することを含む、方法を含む。他の実施形態では、対象は脊椎動物である。さらに他の実施形態では、対象は、哺乳動物であり、任意選択で霊長類である。なおも他の実施形態では、対象はヒトである。特定の実施形態では、対象は、獣医科患者である。
本発明のいくつかの実施形態は、細胞においてオートファジーを増加させる方法であって、細胞を、有効量の本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）と接触させることを含む、方法を含む。他の実施形態では、オートファジーは、マイトファジーである。さらに他の実施形態では、細胞は、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される。
本発明のいくつかの実施形態は、インビトロで真核細胞の寿命を増加させる方法であって、細胞を、細胞の寿命を増加させる本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、ウロリシン誘導体）と接触させることを含む、方法を含む。他の実施形態では、真核細胞は、初代培養物中の真核細胞である。なおも他の実施形態では、真核細胞は、細胞株の一部である。特定の実施形態では、真核細胞は、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される細胞である。いくつかの実施形態では、真核細胞は、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、および成体幹細胞から選択される細胞である。
本発明のいくつかの実施形態は、式（Ｉ）の化合物を調製する方法であって、（ａ）式（Ｖ）の化合物を式（ＶＩ）の化合物と反応させて、式（ＶＩＩ）の化合物を含む混合物を得ることと、（ｂ）式（ＶＩＩ）の化合物を好適な化合物と反応させて、式（Ｉ）の化合物を含む混合物を得ることと、（ｃ）任意選択で、式（Ｉ）の化合物をさらに反応させて、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｘ１、またはＸ２のうちの１つ以上の性質が、さらなる反応によって変化するように、式（Ｉ）の化合物をさらに反応させて、式（Ｉ）の異なる化合物を得ることと、（ｄ）式（Ｉ）を回収することと、を含む、方法を含む。他の実施形態では、式（Ｖ）は、
Figure 2021523942
 であり、式（ＶＩ）は、
Figure 2021523942
 であり、
式中、Ｒ２０は、ハロゲンまたは
Figure 2021523942
 であり、式（ＶＩＩ）は、
Figure 2021523942
 である。
特定の実施形態では、ステップｂにおける好適な化合物は、塩化Ｔｉ（ＩＶ）、塩化モリブデン（Ｖ）、またはこれらの組み合わせを含む。他の実施形態では、式（Ｉ）は、式（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２である。なおも他の実施形態では、Ｒ２０は、Ｃｌまたは
Figure 2021523942
 である。他の実施形態では、式（Ｖ）は
Figure 2021523942
 である。
本発明の他の実施形態もまた、本明細書で論じられる。
以下の図面は本明細書の一部を形成し、本発明の特定の態様をさらに示すために含まれる。本発明は、本明細書に提示される特定の実施形態の記載と組み合わせてこれらの図面の１つ以上を参照することにより、よりよく理解できる。
ＵＡＳ０３は、ＵｒｏＡの強力な抗炎症構造類似体であり、タイトジャンクションタンパク質を誘導する。（Ａ）ＵｒｏＡ、ＵＡＳ０３の化学構造。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の安定性を、胃ｐＨ２．０および消化酵素の存在下で検査した。ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３（０．２ｍｇ／ｍｌ）を消化酵素（エステラーゼおよびプロテアーゼ、１００Ｕ／ｍｌ）と共に３７℃で１２時間インキュベートし、化合物レベルを定量化した。（Ｂ）ＢＭＤＭを、ＵｒｏＡ（青色の線）／ＵＡＳ０３（紫色の線）を含まないかまたは含む（０．１、１、１０、２５、および５０μＭ）ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）で６時間刺激した。上清中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αレベルを測定した。（Ｃ）Ｃ５７ＢＬ／６マウス（ｎ＝３〜４）を、ＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）およびＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）で前処理した。４時間後、ＬＰＳ（２ｍｇ／ｋｇ）を腹腔内に注入した。ＬＰＳ投与の４時間後、ＩＬ−６およびＴＮＦ−αの血清レベルを測定した。（Ｄ）ＲＮＡ−Ｓｅｑデータのカノニカル経路解析。ＨＴ２９細胞をビヒクルまたはＵｒｏＡ（５０μＭ）で２４時間処理し、全ＲＮＡを単離し、方法に記載されるようにＩｌｌｕｍｉｎａＨｉＳｅｑを使用してＲＮＡ−Ｓｅｑを行った。経路解析は、上方または下方に調節されている遺伝子をアップロードすることによってＩｎｇｅｎｕｉｔｙ経路解析を使用して行った（ｐ＜０．０５）。２．５ｌｏｇを超えるｐ値である経路を示す。関心のあるＡｈＲおよびＮｒｆ ２経路が強調される。（Ｅ−Ｆ）ＲＮＡ−ｓｅｑ分析−ＵｒｏＡは、ＨＭＯＸ１、ＣＬＤＮ４およびＣＹＰ１Ａ１遺伝子を上方制御した。ＨＴ２９細胞をビヒクルまたはＵｒｏＡ（５０μＭ）で２４時間処理し、全ＲＮＡを単離し、方法に記載されるようにＩｌｌｕｍｉｎａＮｅｘｔ Ｓｅｑ ５００を使用してＲＮＡ−Ｓｅｑを行った。（Ｅ）類似性尺度としてユークリッド距離を使用して、ＬｏｇＦｃ＞０．８の遺伝子をクラスター化した。目的の遺伝子は左から強調表示される：ＨＭＯＸ１、ＣＬＤＮ４、ＣＹＰ１Ａ１Ｐａｒｔｅｋプログラムを使用して生成されたヒートマップ。（Ｆ）選択された遺伝子、クローディン４（Ｃｌｄｎ４）、シトクロムＰ４５０１Ａ１（Ｃｙｐ１Ａ１）、およびヘモキシゲナーゼ（ＨＭＯＸ１、ＨＯ１）の遺伝子カウントおよびそれぞれの倍率変化を示す。（Ｇ−Ｉ）ＨＴ２９またはＣａｃｏ２細胞をビヒクル（ＤＭＳＯ−０．０１％）またはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理した。（Ｇ）ＨＴ２９細胞中のクローディン４（Ｃｌｄｎ４）、オクルデン（Ｏｃｌｎ）、およびゾナオクルデンス１（ＺＯ１）のｍＲＮＡレベルの倍率変化を、ＲＴ ＰＣＲ法によって決定した。（Ｈ）ＨＴ２９細胞中のＣｌｄｎ４、Ｏｃｌｎ、およびＺＯ１のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の誘導されたタンパク質発現を、免疫ブロットによって決定し、Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアによって定量化した。（Ｉ）Ｃａｃｏ２またはＨＴ２９細胞をカバースリップ底部ＦｌｕｒｏＤｉｓｈ上で成長させ、ビヒクル、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３で２４時間処理した。細胞を、抗Ｃｌｄｎ４、続いて、Ａｌｅｘａ−４８８で標識された二次抗体で染色した。ＤＡＰＩを使用して核を染色した。共焦点像をキャプチャした。緑色強度（ｎ＝１５〜２０個の細胞膜領域）を測定した。Ｃａｃｏ２細胞およびＨＴ２９細胞のスケールバーは、それぞれ５０μｍおよび２５μｍを示す。（Ｊ−Ｋ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３治療は、マウスの結腸におけるＣｌｄｎ４、ＨＯ１、Ｎｒｆ２、およびＡｈＲの発現を上方制御する。Ｃ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢のマウス、ｎ＝３〜４）に、ビヒクルまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／体重）を７日間毎日経口補充した。タンパク質溶解物を結腸スクレープから調製し、免疫ブロットに供し、方法に記載の適切な抗体を使用して、（Ｊ）Ｎｒｆ２、ＨＯ１、Ｃｌｄｎ４、および（Ｋ）ＡｈＲの発現を検出した。（Ｌ）膜貫通上の単層のＨＴ２９またはＣａｃｏ２細胞をビヒクルまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理した後、ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）で２時間処理した。ＦＩＴＣ−デキストランをこれらの細胞（膜の上部）に添加し、２時間インキュベートし、底部チャンバウェル中のＦＩＴＣ−デキストランレベルを測定した。結果は、各濃度について３重の３つの独立した実験の代表である。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１、Ｖｅｈ、ＵｒｏＡ、またはＵＡＳ０３間の無対ｔ検定。エラーバー、±ＳＥＭ。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲ依存的様式でタイトジャンクションタンパク質を増強する。（Ａ）ＨＴ２９細胞をビヒクル（ＤＭＳＯ−０．０１％）／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理した。シトクロムＰ４５０１Ａ１（Ｃｙｐ１Ａ１）のｍＲＮＡレベルをＲＴ ＰＣＲによって測定した。（Ｂ）Ｃｙｐ１Ａ１タンパク質レベルを、免疫ブロットを使用して測定し、Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアによってバンド強度を定量化した。（Ｃ）Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性をＰ４５０−Ｇｌｏ Ｃｙｐ１Ａ１アッセイにより測定した。ＨＴ２９細胞をＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（０．１、１、１０、２５、５０μＭ）またはＦＩＣＺ（０．１、１、１０、２５、５０ｎＭ）で２４時間処理し、酵素Ｃｙｐ１Ａ１活性を測定した。（Ｄ）ＨＴ２９細胞（４重ウェル）をＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（５０μＭ）またはＴＣＤＤ（１０ｎＭ）またはＦＩＣＺ（１００ｎＭ）またはＢＮＦ（５０μＭ）で２４時間処理し、Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性を、方法に記載されるように、ＥＲＯＤアッセイを使用して測定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ、＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０５。（Ｅ）Ｃ５７ＢＬ／６およびＡｈＲ−／−（ｎ＝３）マウスをビヒクル（０．２５％ＣＭＣ）、ＵｒｏＡ、またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）で１週間経口処理し、エトキシレゾルフィン−Ｏ−デエチラーゼ（ＥＲＯＤ）アッセイによって、Ｃｙｐ１Ａ１活性を結腸および肝臓において測定した。（Ｆ〜Ｈ）インビボのＣｙｐ１Ａ１酵素活性。（Ｆ〜Ｇ）Ｃ５７ＢＬ／６（ｎ＝３、７週齢）マウスをビヒクル（０．２５％Ｎａ−ＣＭＣ）、またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ／日）またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／日）で１週間経口処理した。β−ナフトフラボン（ＢＮＦ、４０ｍｇ／ｋｇ／日）または５，１１−ジヒドロインドール［３，２−ｂ］カルバゾール−６−カルボキサルデヒド（ＦＩＣＺ、１μｇ／マウス／日）を１週間、毎日腹腔内送達した。７日目に、マウスを安楽死させ、結腸および肝臓からのマイクロソームを単離した。Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性を、ＥＲＯＤおよびＰ４５０−ＧｌｏＣｙｐ１Ａ１アッセイ方法を用いて測定した。（Ｈ）Ｃ５７ＢＬ／６（ｎ＝３、７週齢）マウスを、ビヒクルまたはＵｒｏＡ（５ｍｇ／ｋｇ／日）またはＵＡＳ０３（５ｍｇ／ｋｇ／日）またはＦＩＣＺ（１μｇ／マウス／日）で１週間腹腔内で処理した。Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性を、Ｐ４５０−Ｇｌｏ Ｃｙｐ１Ａ１アッセイ法によって結腸および肝臓組織から単離されたマイクロソームから測定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ ＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊ｐ＜０．０１、＊ｐ＜０．０５。ｎｓ：有意ではない。（Ｉ）ＡｈＲレポーター（ルシフェラーゼ）を発現する細胞をＶｅｈまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３またはエラージン酸（ＥＡ）またはＭｅＢｉｏ（ＡｈＲ高親和性リガンド）で６時間処理し、ビヒクル処理に対する発光の倍率変化を測定した。（Ｊ）ビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で６時間処理したＨＴ２９細胞の免疫蛍光共焦点画像。細胞を、抗ＡｈＲ抗体（赤色）およびＤＡＰＩ（青色）で染色した。細胞質および核中の相対蛍光（ｎ＝約２０個の細胞）を測定した。スケールバーは１０μｍを示す。（Ｋ）ＶｅｈまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２時間処理したＨＴ２９細胞の細胞質および核画分におけるＡｈＲレベル。（Ｌ）ＨＴ２９細胞中のｓｉＲＮＡを使用して、ＡｈＲまたは（Ｍ）Ｃｙｐ１Ａ１をノックダウンし、細胞をビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理し、免疫ブロットを行って、ＡｈＲ、Ｃｙｐ１Ａ１、およびＣｌｄｎ４の発現を検出した。スクランブル（Ｓｃ）ｓｉＲＮＡトランスフェクションを対照として用いた。Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアを使用して免疫ブロットを定量化した。データは、各処理についての三重ウェルで２つの独立した複製の代表である。（Ｎ〜Ｏ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲおよびＣｙｐ１Ａ１依存性様式でＣｌｄｎ４を誘導する。それぞれのｓｉＲＮＡを使用して（Ｎ）ＡｈＲまたは（Ｏ）Ｃｙｐ１Ａ１の発現を抑制し、図２Ｌ〜Ｍに記載されるように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理時にＣｌｄｎ４発現を評価した。これらは、免疫ブロットの追加の生物学的複製物（ＡｈＲ ｓｉＲＮＡについてはｎ＝３、Ｃｙｐ１Ａ１ ｓｉＲＮＡについてはｎ＝４）であり、図２Ｌ〜Ｍにおいて定量化に使用した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して無対ｔ検定を使用して実施した統計処理を行った。（Ｐ）〜（Ｓ）Ｃｙｐ１Ａ１の発現は、Ｃｌｄｎ４のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性上方制御において役割を果たすらしい。Ｃｙｐ１Ａ１遺伝子を、ＨＴ２９細胞においてＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９法を使用して欠失させた。（Ｐ）Ｃｌｄｎ４の基礎レベルの発現を、親ＨＴ２９またはＣｙｐ１Ａ１（ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９）細胞においてウェスタンブロットによって検査し、定量化した。（Ｑ）親ＨＴ２９またはＣｙｐ１Ａ１（ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９）細胞をＶｅｈまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理した。Ｃｙｐ１Ａ１およびＣｌｄｎ４の発現をウェスタンブロットによって測定した。ウェスタンブロットの３つの独立した複製を使用して、Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアによってバンド強度を定量化した。（Ｒ）Ｃｙｐ１Ａ１（ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９）細胞（ｎ＝３）をＶｅｈまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理し、Ｃｌｄｎ４およびＮＱＯ１の発現を検査し、定量化した。ビヒクルのＣｌｄｎ４またはＮＱＯ１／β−アクチンとの比平均を１として設定し、処理と比較することによって、倍率変化を計算した。（Ｓ）Ｃｌｄｎ４のｍＲＮＡレベルを、図２Ｑに記載されるように処理からのリアルタイムＰＣＲによって測定した。全てのインビトロ試験を３重で行った。エラーバー、±ＳＥＭ、＊＊ｐ＜０．００１、＊＊ｐ＜０．０１、＊ｐ＜０．０５、ｎｓ：有意ではない。 Ｎｒｆ２は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が媒介するタイトジャンクションタンパク質の上方制御において役割を果たす。（Ａ〜Ｂ）ＭＣＦ−７細胞のＡｈＲリガンドＣｈｉｐ−ｓｅｑ解析。公開されているＣｈＩＰ−Ａｔｌａｓ＜ｈｔｔｐ：／／ｃｈｉｐ−ａｔｌａｓ．ｏｒｇ／ｔａｒｇｅｔ＿ｇｅｎｅｓ＞でのＡｈＲリガンドのＣｈｉｐ−ｓｅｑ解析。（Ａ）ＡｈＲはＮｒｆ２およびＣｙｐ１Ａ１遺伝子を標的とする。（＜＜ｈｔｔｐ：／／ｄｂａｒｃｈｉｖｅ．ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｄｂｃ．ｊｐ／ｋｙｕｓｈｕ−ｕ／ｈｇ１９／ｔａｒｇｅｔ／ＡＨＲ．１．ｈｔｍｌ＞＞）。（Ｂ）ＡｈＲはまた、ＴＪＰ１、２、３、Ｏｃｌｎ、Ｃｌｎｄ２、３、および５等のタイトジャンクションタンパク質を標的とする。（Ｃ〜Ｆ）ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２標的遺伝子の発現を上方制御する。（Ｃ）ＨＴ２９細胞をビヒクルまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（５０μＭ）（ｎ＝３）で処理し、全ＲＮＡを単離した。Ｎｒｆ２のｍＲＮＡレベルをＳｙＢＲグリーンリアルタイムＰＣＲ法を使用して評価した。β−アクチンを使用して発現を正規化した。（Ｄ）ＨＴ２９細胞を、ＡＲＥ−ルシフェラーゼベクターでトランスフェクションした。トランスフェクション２４時間後、細胞をＶｅｈ／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）またはスルフォラファン（１０μＭ）で２４時間（ｎ＝３）処理し、発光を測定した。（Ｅ〜Ｆ）ＨＴ−２９細胞溶解物を上述と同様に調製し、抗ＨＯ１を使用してＨＯ１について（Ｅ）、および抗ＮＱＯ１を使用してＮＱＯ１について（Ｆ）、免疫ブロットした。免疫ブロットの定量化は、Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアを使用して行った。（Ｇ）Ｎｒｆ２レベルを、ビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理したＨＴ２９細胞での免疫ブロットによって決定した。（Ｈ）Ｖｅｈ／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で６時間処理したＨＴ２９細胞の細胞質画分および核画分におけるＮｒｆ２発現。（Ｉ）ビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で６時間処理したＨＴ２９細胞の免疫蛍光共焦点画像。細胞を抗Ｎｒｆ２抗体およびＤＡＰＩで染色した。相対緑色蛍光（ｎ＝約２０個の細胞）強度を測定した。スケールバーは２５μｍを示す。（Ｊ）ビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理したＷＴ、Ｎｒｆ２−／−、およびＡｈＲ−／−マウス由来の結腸外植片におけるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１の発現。免疫ブロットＩｍａｇｅ Ｊソフトウェアを使用して定量化した。（Ｋ）結腸摘出培養物からのＣｌｄｎ４、Ｎｒｆ２、およびＨＯ１のｍＲＮＡレベルを、ＳｙＢｒ緑色法を使用してリアルタイムＰＣＲによって測定した。（Ｌ〜Ｎ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲおよびＮｒｆ２依存的様式でＣｌｄｎ４を誘導する（エクスビボ結腸外植片研究）。これらの実験は、異なるマウスからの生物学的複製を表す。ＷＴおよびＡｈＲ−／−マウス（Ｌ）、ならびにＷＴおよびＮｒｆ２−／−マウス（Ｍ）からの結腸外植片を調製し、ビヒクルまたはＵｒｏＡ（５０μＭ）またはＵＡＳ０３（５０μＭ）またはＦＩＣＺ（１００ｎＭ）で２４時間誘導し、示されるタンパク質の発現を測定した。これらは、図３Ｊからのデータを支持する複製である。（Ｏ〜Ｓ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲおよびＮｒｆ２依存性様式でＣｌｄｎ４を誘導する（インビボ処理研究）。Ｃ５７ＢＬ／６（ＷＴ）、Ｎｒｆ２−／−、およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝４〜６）をビヒクル（０．２５％Ｎａ−ＣＭＣ）またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ／日）またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／日）で１週間処理した。結腸を単離し、絨毛を断片化し、方法に記載されるように、総タンパク質を抽出した。（Ｏ）Ｎｒｆ２は、野生型マウスのＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理時に上方制御される。（Ｐ）結腸組織（ＷＴおよびＮｒｆ２−／−マウス）におけるＮｒｆ２、Ｃｌｄｎ４、Ｏｃｌｎ、およびＴＪＰ３のｍＲＮＡレベルの変化を、ＲＴ ＰＣＲを用いて測定した。（Ｑ）未処理のＣ５７ＢＬ／６（ＷＴ）、Ｎｒｆ２−／−、およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝３）由来の結腸を単離し、方法に記載されるように、ＮＱＯ１およびＣｌｄｎ４の発現の基礎レベルを免疫ブロットによって測定した。（Ｒ）ビヒクル（０．２５％Ｎａ−ＣＭＣ）またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ／日）またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／日）で１週間処理したＣ５７ＢＬ／６（ＷＴ）、Ｎｒｆ２−／−、およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝４）。結腸組織溶解物を調製し、ウェスタンブロットによるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１の発現を調べた。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２−／−、ＡｈＲ−／−マウスにおけるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１の上方制御をしなかった。免疫ブロットは、図３Ｆのデータを支持する独立した複製を表す。（Ｓ）Ｎｒｆ２の発現を、免疫ブロットによって、図３Ｊに記載される同じ試料中で決定した。免疫ブロット（ｎ＝３）をＩｍａｇｅ Ｊを用いて定量化し、Ｎｒｆ２／β−アクチンの比を表した。（Ｔ）Ｃ５７ＢＬ／６、Ｎｒｆ２−／−、およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝３）を、ｖｅｈまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）で１週間毎日経口処理した。結腸におけるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１タンパク質レベルを、免疫ブロットによって測定し、Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアによって定量化した。全てのインビトロ試験を３重で行った。結腸外植片および結腸組織の免疫ブロットを、少なくとも６回の独立した実行から定量化した。タンパク質のレベルをβアクチンに正規化し、野生型ビヒクル処理を１に設定し、倍率変化を計算した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、マウスにおけるＴＮＢＳ誘発性大腸炎を減衰させる。大腸炎は、Ｃ５７ＢＬ／６（８週齢、ｎ＝５／群）マウスにおけるＴＮＢＳ（２．５ｍｇ／マウス）の直腸内投与によって誘導された。マウスを、ＴＮＢＳ滴下後、６０時間、ビヒクルまたはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ体重）で１２時間毎に経口処理し、実験を７２時間で終了させた。３つの独立した実験のうちの１つからの代表的なデータを示す。（Ａ）体重減少パーセント（なし、ＴＮＢＳ−黒色の実線、Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線、ＵｒｏＡ＋ＴＮＢＳ−青色の実線、ＵＡＳ０３＋ＴＮＢＳ−紫色の実線）。（Ｂ）疾患活動性指数、（Ｃ）腸透過性、（Ｄ）結腸長を測定した。（Ｅ）結腸の総形態学的変化、（Ｆ）結腸重量／長さの比、（Ｇ）結腸骨髄ペルオキシダーゼ（ＭＰＯ）レベル、（Ｈ）血清ＩＬ−６、ＴＮＦ−α、ＣＸＣＬ１、およびＩＬ−１βレベル、（Ｉ）結腸のヘマトキシリンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）染色切片の顕微鏡写真、ならびに炎症スコアを示す。スケールバーは３００μｍを示す。（Ｊ）これらのマウス（ｎ＝３）の結腸におけるＣｌｄｎ４発現を免疫ブロットによって測定し、定量化した。（Ｋ〜Ｐ）単回用量のＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３は、マウスにおけるＴＮＢＳ誘発性大腸炎から保護する。ＴＮＢＳ（２．５ｍｇ／マウス）をＣ５７ＢＬ／６オス（ｎ＝３〜４／群）中で直腸内投与して大腸炎を誘発した。単回用量のＵｒｏＡ（４もしくは２０ｍｇ／ｋｇ体重）またはＵＡＳ０３（４もしくは２０ｍｇ／ｋｇ体重）またはビヒクル（０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム）を、ＴＮＢＳ滴下の１２時間後に経口投与した。ＴＮＢＳ投与後７２時間でマウスを安楽死させた。（Ｋ）実験設計および体重の変化（％）を示す。（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；ＵＲｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）＋ＴＮＢＳ−青色の実線；ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）＋ＴＮＢＳ−紫色の実線；ＵＲｏＡ（４ｍｇ／ｋｇ）＋ＴＮＢＳ−青色の破線；ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）＋ＴＮＢＳ−紫色の破線）。（Ｌ）代表的な結腸画像（Ｍ）結腸長を示す。（Ｎ）腸透過性を、ＦＩＴＣ−デキストラン透過性アッセイを使用して測定した。（Ｏ）標準的なＥＬＩＳＡ法を使用して、血清サイトカインＩＬ−６、ＴＮＦ−α、ＣＸＣＬ１、およびＩＬ−１βを測定した。（Ｐ）Ａｐｅｒｉｏ Ｉｍａｇｅｓｃｏｐｅを使用してキャプチャされた代表的なＨ＆Ｅ切片画像。スケールバーは１００ミクロンを示す。（Ｑ）図４Ｋに提示されるデータの体重減少パーセントの詳細な分析。（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の実線；ポストＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の破線；ポストＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の破線）。データは、各時点について別々に提示される。（Ｒ〜Ｓ）マウスにおけるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３毒性の評価。Ｃ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢のマウス、ｎ＝４〜５）を、ビヒクル（Ｖｅｈ）またはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（２０または４０ｍｇ／ｋｇ／体重）で２８日間毎日経口補充した。（Ｒ）体重の変化を週に１回測定した。（ビヒクル−灰色の実線；ＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）−青色の破線；ＵｒｏＡ（４０ｍｇ／ｋｇ）−青色の実線；ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）−紫色の破線；ＵＡＳ０３（４０ｍｇ／ｋｇ）−紫色の実線）（Ｓ）標準ＥＬＩＳＡキットを使用して、２８日目の血清ＡＳＴおよびＡＬＴレベルを測定した−有意差は観察されなかった。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して統計解析（無対ｔ検定）を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１＊ｐ＜０．０５。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎を予防し、有益なバリア活性を維持する。（Ａ）プレＴＮＢＳ処理。オスのＣ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢の１群あたりｎ＝５）に、ビヒクル（Ｖｅｈ；０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム）またはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／体重）を１週間毎日経口投与した後、ＴＮＢＳを直腸投与して大腸炎を誘発した。これらのマウスは、ＴＮＢＳ投与後にいかなる処理も受けなかった。ＴＮＢＳ投与から７２時間後にマウスを安楽死させ、特性評価した。（Ｂ）ポストＴＮＢＳ処理。別のセット群のＣ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢の１群あたりｎ＝５匹）は、ＴＮＢＳの２４時間後、４８時間後、および７２時間後にＶｅｈまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）を受けた。（Ｃ）ＴＮＢＳ投与後に体重減少パーセントを記録した。（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の実線；ポストＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の破線；ポストＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の破線）。（Ｄ）プレ処理群およびポスト処理群からのビヒクル／ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理マウスを含む対照（ＴＮＢＳなし）の代表的な結腸画像。（Ｅ）結腸重量／長さの比。（Ｆ）腸透過性を、ＦＩＴＣ−デキストラン漏出アッセイを使用して評価した。（Ｇ）ＩＬ−６およびＴＮＦ−αの血清レベルを、標準的なＥＬＩＳＡ法を使用して測定した。（Ｈ）図５Ｃに提示されるデータの体重減少パーセントの詳細分析。データは、各時点について別々に提示される。（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の実線；プレＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の実線；ポストＴＮＢＳ＋ＵｒｏＡ−青色の破線；ポストＴＮＢＳ＋ＵＡＳ０３−紫色の破線）。（Ｉ〜Ｍ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、ＤＳＳ誘発性急性大腸炎を緩和する。Ｃ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢のマウス、ｎ＝８）に、飲料水中の３％ＤＳＳを７日間投与し、それらを通常の水で７日間回復させた。ＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）またはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）またはビヒクル（０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム）を、ＤＳＳ後４日目および６日目に１００μｌ体積で経口送達した。１５日目に、マウスを安楽死させ、結腸炎症を分析した。（Ｉ）実験設計および疾患活動性指数（ＤＡＩ）スコアを示す（溶媒−赤色の実線；ＵｒｏＡ−青色の実線；ＵＡＳ０３−紫色の実線）。（Ｊ）結腸長、（Ｋ）ＦＩＴＣ−デキストランアッセイによる腸透過性を決定した。（Ｌ）血清サイトカインを、標準のＥＬＩＳＡキットを使用して測定した。（Ｍ）Ａｐｅｒｉｏ画像スコープを用いて代表的な結腸Ｈ＆Ｅ切片顕微鏡写真をキャプチャした。スケールバーは１ｍｍを示す。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して統計解析（無対ｔ検定）を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊ｐ＜０．０１、＊ｐ＜０．０５。ｎｓ：有意ではない。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、ＤＳＳ誘発性慢性大腸炎を軽減する。（Ａ）Ｃ５７ＢＬ／６マウス（７〜８週齢）を、７日間／サイクルで４サイクルのＤＳＳ（２％）によって、１４日間の間隔の通常の水によって、処理した。対照群のマウス（ｎ＝５）は、ＤＳＳなしで通常の水を受けた。０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）溶液に再懸濁したＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／日／体重）（ｎ＝９）またはビヒクル（ＣＭＣ）（ｎ＝９）を、各ＤＳＳサイクルの４日目および６日目に投与し、通常の水での１回の処理を行った。ｎ＝５／対照；ｎ＝９／ｖｅｈおよびＵｒｏＡ；ｎ＝８／ＵＡＳ０３群）マウスを、８９日目に安楽死させ、大腸炎表現型特性評価した。（Ｂ）ＦＩＴＣ−デキストランを用いた腸透過性を評価した。（Ｃ）代表的な結腸画像（Ｄ）結腸長、（Ｅ）結腸重量／長さの比を示す。（Ｆ）ＩＬ−６、ＩＬ−１β、およびＴＮＦ−αの血清レベルをＥＬＩＳＡ法を用いて測定した。（Ｇ）ＭＰＯレベルを結腸組織において決定した。（Ｈ）これらのマウス（ｎ＝３）の結腸におけるＣｌｄｎ４発現を免疫ブロットによって測定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１＊ｐ＜０．０５。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２経路を利用して大腸炎を軽減する。（Ａ〜Ｆ）Ｃ５７ＢＬ／６（ＷＴ）およびＮｒｆ２−／−マウス（ｎ＝４〜５／群、７〜８週齢）において、ＴＮＢＳを使用して大腸炎を誘導した。ＴＮＢＳ投与後１２時間ごとにＶｅｈまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ体重）でマウスを処理し、７２時間で終了した。２つの独立した実験からの代表的なデータを示す。（Ａ）ＴＮＢＳ誘発性大腸炎の実験設計および治療レジメン。（Ｂ）体重減少パーセント（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；ＵｒｏＡ＋ＴＮＢＳ−青色の実線；ＵＡＳ０３＋ＴＮＢＳ−紫色の実線）、（Ｃ）代表的な結腸画像、（Ｄ）結腸長さ、（Ｅ）腸透過性、（Ｆ）ＩＬ−６およびＴＮＦ−αの血清レベルを決定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して統計解析（無対ｔ検定）を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１＊ｐ＜０．０５。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲ依存性経路を介して有益な活性を発揮する。（Ａ〜Ｆ）Ｃ５７ＢＬ／６（ＷＴ）およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝４／群、７〜８週齢）において、ＴＮＢＳを使用して大腸炎を誘発した。ＴＮＢＳ投与後１２時間毎にＶｅｈまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ体重）でマウスを処理し、ＴＮＢＳ投与後６０時間でマウスを安楽死させた。（Ａ）ＴＮＢＳ誘発性大腸炎の実験設計および治療レジメン。（Ｂ）体重減少パーセント（ＴＮＢＳなし−黒色の実線；Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線；ＵｒｏＡ＋ＴＮＢＳ−青色の実線；ＵＡＳ０３＋ＴＮＢＳ−紫色の実線）、（Ｃ）代表的な結腸画像、（Ｄ）結腸長さ、（Ｅ）腸透過性、（Ｆ）ＩＬ−６およびＴＮＦ−αの血清レベルを決定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して統計解析（無対ｔ検定）を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１＊ｐ＜０．０５。（Ｇ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３によるＡｈＲ−Ｎｒｆ２依存性タイトジャンクションタンパク質調節。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（Ｌ：リガンド）はＡｈＲに結合し、その核移行を活性化してＣｙｐ１Ａ１およびＮｒｆ２の発現を誘導する。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、タイトジャンクションタンパク質のＮｒｆ２依存性上方制御および強化されたバリア機能を引き起こすらしい。（Ｈ）ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）誘導ＩＬ−６レベルを、野生型（ＷＴ）、Ｎｒｆ２−／−およびＡｈＲ−／−マウス由来の骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）中のビヒクルまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（０．１、１、１０、２０、３０、および５０μＭ）の存在下で測定した。データは、３重での２つの独立した実験の代表である。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して統計解析（無対ｔ検定）を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１＊ｐ＜０．０５。 （Ａ）図７Ｂに提示されるデータの体重減少パーセントの詳細分析。データは、各時点について別々に提示される（ＴＮＢＳなし−黒色の実線、Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線、ＵｒｏＡ＋ＴＮＢＳ−青色の実線、ＵＡＳ０３＋ＴＮＢＳ−紫色の実線）。（Ｂ）図８Ｂに提示されるデータの体重減少パーセントの詳細分析。データは、各時点について別々に提示される。（なし、ＴＮＢＳ−黒色の実線、Ｖｅｈ＋ＴＮＢＳ−赤色の実線、ＵｒｏＡ＋ＴＮＢＳ−青色の実線、ＵＡＳ０３＋ＴＮＢＳ−紫色の実線）。（Ｃ〜Ｇ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＢＭＤＭ中のＮｒｆ２依存性経路を活性化する。（Ｃ）野生型ＢＭＤＭを単離し、７日間培養した。ＢＭＤＭをＶｅｈ（０．０１％ＤＭＳＯ）またはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（５０μＭ）で６時間処理し、全ＲＮＡを単離した。Ｎｒｆ２レベルをＳｙＢＲｇｒｅｅｎリアルタイムＰＣＲ法を用いて測定した。（Ｄ）ＶｅｈまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３で処理したＢＭＤＭ細胞溶解物をＮｒｆ２について免疫ブロットした。（Ｅ）ＢＭＤＭの核画分および細胞質画分をＮｒ２について免疫ブロットした。ラミンＢおよびβ−アクチンを正規化タンパク質として使用した。（Ｆ）ＢＭＤＭ細胞をカバースリップ底のフルオロディッシュ上で一晩増殖させ、ビヒクルまたはＵｒｏＡ（５０μＭ）またはＵＡＳ０３（５０μＭ）で６時間処理した。Ｎｒｆ２の発現を、抗Ｎｒｆ２を使用する免疫蛍光染色、続いてＡｌｅｘａ−４８８染料で標識された二次抗体によって決定し、ＤＡＰＩを使用して核を染色した。蛍光画像をＮｉｋｏｎ Ａ１Ｒ共焦点顕微鏡を用いて６０倍倍率でキャプチャし、緑色蛍光（ｎ＝＞１５細胞）をＮｉｋｏｎ素子ソフトウェアを用いて測定した。スケールバーは２５μｍを示す。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊ｐ＜０．０１、＊ｐ＜０．０５（Ｇ）ＢＭＤＭはビヒクルまたはＵｒｏＡ（５０μＭ）またはＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間処理し、方法に記載されるようにＳｙＢＲ ＲＴ ＰＣＲを使用してｍＲＮＡレベルを推定した。（Ｈ〜Ｉ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲ依存的様式でＬＰＳ誘発性ＮＦ−κＢ活性化を低減する。ＮＦ−κＢ活性化をＥＭＳＡアッセイによって評価した。生の２６７．４細胞（Ｈ）またはＢＭＤＭ（Ｉ）を、ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（２５μＭ）の存在または非在下で６時間ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍＬ）で処理し、核抽出物（２μｇ）を使用して、ＥＭＳＡによってＮＦ−κＢ結合を決定した。（Ｊ〜Ｌ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲを通じて抗炎症活性を媒介する。（Ｊ〜Ｋ）ＩＬ−６データは、それ自体の基礎レベルの倍率として表される。絶対値は、主な図（図７Ｆおよび８Ｆ）に提供される。（Ｊ）ＷＴおよびＮｒｆ２−／−マウス、（Ｋ）ＷＴおよびＡｈＲ−／−マウスにおけるＴＮＢＳ誘導大腸炎モデルにおける血清ＩＬ−６変化。（Ｌ）ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の存在下または非存在下でのＩＬ−６のＬＰＳ誘導レベル。絶対値および詳細凡例を図８Ｈに提供する。基準に対する倍率変化を、それ自体の対照を使用して計算した。ＷＴ＋ＶｅｈまたはＮｒｆ２−／−＋ＶｅｈまたはＡｈＲ２−／−＋Ｖｅｈを使用して、１に正規化した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ＊＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊ｐ＜０．０１；＊ｐ＜０．０５。 ＵＡＳ０３の合成。化合物ＵＡＳ０３は、本明細書に記載されるように、ラクトンを環状エーテルに還元することによって合成されている。 ＵｒｏＡは、ヒト初代単球中のＬＰＳおよびＥｔＯＨ誘導ＴＮＦ−αを低減する。（Ａ）ＵｒｏＡおよびＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）で６時間処理したヒト初代単球。上清中のＴＮＦ−αを測定した。（Ｂ）ヒト初代単球をＥｔＯＨ（２５ｍＭ）に７日間曝露した。ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）およびＵｒｏＡを６日目に添加し、２４時間インキュベートした。上清中のＴＮＦ−αレベルを、標準的なＥＬＩＳＡ法を使用して測定した。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ；＊＊＊＊ｐ＜０．００１；＊＊＊ｐ＜０．０１ ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＬＰＳまたはアルコール誘発のＯｃｌｎの枯渇から保護し、透過性を保護する。（Ａ）Ｃａｃｏ２細胞を指示された用量でＬＰＳで２４時間処理し、ウェスタンブロットを実施してＯｃｌｎの発現を決定した。（Ｂ）Ｃａｃｏ２細胞を、ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（１０、２５、５０μＭ）と組み合わせてＬＰＳで２４時間処理し、Ｏｃｌｎ発現を決定した。 Ｃａｃｏ２細胞を、経ウェル膜フィルター上で単層として増殖させた。（Ａ）細胞を４０ｍＭのＥｔＯＨで処理し、ＦＩＴＣ−デキストラン透過性を時間依存的に行った。（Ｂ−Ｆ）細胞を、それぞれのウロリシン（５０μＭ）およびエラギン酸（５０μＭ）または異なる用量のＵｒｏＡ（Ｂ）で２４時間処理した。処理後、細胞をエタノール（４０ｍＭ）（Ｂ、Ｄ）または４００ｍＭ（Ｅ、Ｆ）、ＬＰＳ（１００ｎｇ／ｍＬ）、ＨＭＧＢ１（５００ｎｇ／ｍＬ）で２時間処理し、ＰＢＳで洗浄した。ＦＩＴＣ−Ｄｅｘ（１ｍｇ／ｍＬ）溶液を、頂部側に（１００μｌ）添加した。単層にわたるＦＩＴＣ−Ｄｅｘの透過性、およびＴＥＥＲ値を２時間後に測定した。（Ｇ〜Ｈ）ＵｒｏＡは、Ｃａｃｏ−２細胞におけるＥｔＯＨ誘導ＴＪ破壊から保護する。ＴＪタンパク質染色の共焦点画像。無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１、エラーバー、±ＳＥＭ。 ＵＡＳ０３は、ＥｔＯＨ誘発バリア機能障害から保護する。経ウェル膜上のＣａｃｏ２細胞を、ビヒクルまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（１０、２５、５０μＭ）で２４時間前処理した後、アルコール（２％）を２４時間添加した。ＴＥＥＲ値（Ａ）およびＦＩＴＣ−デキストラン透過性アッセイ（Ｂ）を、図２に記載されるように行った。Ｇｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用して、無対ｔ検定を使用して統計処理を行った。エラーバー、±ＳＥＭ；＊＊＊＊ｐ＜０．００１；＊＊＊ｐ＜０．０１。（Ｃ）Ｃａｃｏ２細胞を、ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３（１０、２５、５０μＭ）の存在下またはそれを用いてアルコール（ＥｔＯＨ）（３５０ｍＭまたは２％）で２４時間処理し、ウェスタンブロットによってＯｃｌｎの発現を決定した。３つの独立したブロットの代表が示された。 ＵＲＯＡ処理は、ＥｔＯＨ乱用誘導ＡＬＤを低減する。（Ａ）急性アルコールモデル：メスの野生型（Ｃ５４７ＢＬ／６）マウス（ｎ＝６／群）を、０、１２、および２４時間でアルコール（５ｇ／ｋｇ）を強制経口投与した。マウスを、２、１４、および２６時間目にＶｅｈ（０．２５％ＣＭＣ）またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）で処理した。マウスを３２時間で安楽死させた。（Ｂ）ＦＩＴＣ−デキストランの強制経口投与後４時間のＦＩＴＣ−デキストランの血清レベルを決定することによって、インビボ透過性を測定し、（Ｃ）糞便アルブミンを標準的なＥＬＩＳＡを使用して測定した。（Ｄ〜Ｉ）示される血清サイトカイン／マーカーレベルを、標準的なＥＬＩＳＡを使用して血清中で測定した。（Ｊ）肝臓中のトリグリセリド（ＴＧ）のレベルを、ＥＬＩＳＡ法を使用して測定した。エラーバー、±ＳＥＭ。統計は、２元配置分析多重比較を使用して行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵｒｏＡ処理は、小腸におけるＥｔＯＨ誘発ＺＯ−１の破壊から保護する。ＺＯ−１（緑色）および核（ＤＡＰＩ染色）の共焦点画像。ＥｔＯＨが損傷したＺＯ−１タンパク質（中央パネル）およびＥｔＯＨによって誘発される損傷から保護されたＵｒｏＡ処理（下パネル）。 ＵｒｏＡは、慢性低用量アルコール誘発性腸管バリア機能障害および炎症から保護する。低用量の慢性ＡＬＤモデルにおいて、Ｃ５７ＢＬ／６マウス（１０週齢）を使用した。マウスを１日２回ＥｔＯＨ（３ｇ／ｋｇ）で３ｇ／ｋｇで５日間経口処理し、ＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）をＥｔＯＨ処理の２時間前に経口投与した。６日目にマウスを安楽死させ、示されるパラメータを解析した。エラーバー、±ＳＥＭ。統計は、２元配置分析多重比較を使用して行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵＡＳ０３は、慢性ＡＬＤを軽減する。（Ａ）Ｃ５７ＢＬ／６マウス（１０週齢）を慢性ＡＬＤモデルに使用し、記載されるように４週間後に分析した。ペア供給（ｎ＝５／群）およびＥｔＯＨ供給（ｎ＝１０／群）マウスをＶｅｈ（０．２５％ＣＭＣ）およびＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ）で４週間隔日で処理した。（Ｂ）ＦＩＴＣ−デキストランを使用して、結腸の総画像（Ｃ）結腸長、（Ｄ）インビボ透過性を測定した。（Ｅ）ＥＬＩＳＡ法を使用して、血清ＡＬＴ、ＡＳＴ、エンドトキシン、ＩＬ−６、ＴＮＦ−αを測定した。（Ｆ）肝臓のＨ＆Ｅ切片（２０倍）を示す。スケールバーは１００μｍである。ＥｔＯＨ群には、脂肪滴（白色）が見られる。（Ｇ）トリグリセリド（ＴＧ）、ＩＬ−６、ＴＮＦ−α、および骨髄ペルオキシダーゼ（ＭＰＯ）のレベルを肝臓組織において測定した。（Ｈ）ＶｅｈまたはＵＡＳ０３で処理したＥｔＯＨを供給したマウス由来の回腸組織（ｎ＝３）中のＯｃｌｎ発現の免疫ブロット。エラーバー、±ＳＥＭ。統計は、２元配置分析多重比較を使用して行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵｒｏＡ処理は、ＡｈＲ−／−マウスにおいてＥｔＯＨ乱用誘導ＡＬＤから保護することをしなかった。Ｃ５４７ＢＬ／６およびＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝４／群）を、０、１２、および２４時間でアルコール（２．５ｇ／ｋｇ）を強制経口投与した。２、１４および２６時間目にＶｅｈ（０．２５％ＣＭＣ）またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）でマウスを処理した。３２時間でマウスを安楽死させた。糞便アルブミンを標準的なＥＬＩＳＡを使用して測定した。ＥＬＩＳＡ法を用いた血清エンドトキシン、ＴＮＦ−α、ＡＬＴ、ならびに肝臓ＡＬＴおよびＴＧレベル。エラーバー、±ＳＥＭ。統計は、２元配置分析多重比較を使用して行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵｒｏＡ処理は、結腸上皮細胞における接合部タンパク質のＥｔＯＨ誘導内在化から保護する。ＺＯ１：ゾヌラオクルデン、Ｅ−Ｃａｄ：Ｅ−カドヘリン、Ｏｃｌｎ：オクルーディン、Ｃｌｄｎ４：クローディン４、Ｃｌｄｎ１：クローディン１。 ＵｒｏＡ処理は、Ｃａｃｏ２細胞におけるＴＮＦ−αおよびＩＦＮ−γ誘導性透過性から保護する。エラーバー、±ＳＥＭ。統計は、２元配置分析多重比較を使用して行った。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊ｐ＜０．００１。 ＵＡＳ０３（エーテル）は敗血症の死亡率を減衰させる。敗血症マウスのＫａｐｌａｎ−Ｍｅｉｒ生存分析。 敗血症動物におけるＵＡＳ０３（エーテル）の予防および治療効果。予防および治療環境におけるＵＡＳ０３のＫａｐｌａｎ−Ｍｅｉｒ生存分析。 ＵＡＳ０３は、Ｓｎａｉｌトランスジェニックマウスにおける強皮症関連血管透過性を減衰させる。マウスの背中の皮膚におけるエバンの青色染料漏出評価。 Ｓｎａｉｌトランスジェニックマウスの背中の皮膚における線維症関連遺伝子の発現。マウスの背中の皮膚におけるコラーゲンのｍＲＮＡ発現。 オートファジー誘導に対するＵＡＳ０３。蛍光顕微鏡下で見られるオートファゴソームおよびオートリソソームの形成。 １０、２５、および５０μＭ濃度（６時間）でのマウスＢＭＤＭＳ中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αについての異なる類似体（ＰＫＬ３〜１０）と共に、ＵｒｏＡ、ＵＡＳ０３のスクリーニング。 １、１０、および５０μＭ濃度（６時間）でのマウスＢＭＤＭＳ中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αについての異なる類似体（ＰＫＬ１１〜１８）と共に、ＵｒｏＡ、ＵＡＳ０３のスクリーニング。 １０μＭ濃度（６時間）でのマウスＢＭＤＭＳ中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αについての異なる類似体（ＰＫＬ３〜１８）と共に、ＵｒｏＡ、ＵＡＳ０３のスクリーニング。 ０．０１、０．１、１、および１０μＭ濃度（６時間）でのＵｒｏＡ、ＵＡＳ０３、ＰＫＬ３、ＰＫＬ４、およびＰＫＬ１７のスクリーニング。 ＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂ阻害についての異なる類似体と共にＵＲｏＡ、ＵＡＳ０３の一次スクリーニング（１００μＭ濃度）。 ＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂ阻害についての異なる類似体と共にＵＲｏＡ、ＵＡＳ０３の用量依存性（１００μＭ濃度）。 抗炎症活性のスクリーニング。マウス骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）を、化合物を含んでまたは含まずに、ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）で６時間刺激した。上清中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αレベルを、標準的なＥＬＩＳＡ方法を使用して測定した。結果は、各濃度について３重の３つの独立した実験の代表である。 様々な化合物の存在下でのＭＡＯ酵素の活性。 ＭＡＯ−ＡおよびＭＡＯ−Ｂ活性に対して試験した化合物、ならびに同定されたＩＣ５０およびＫｉ値。 化合物は、内皮バリア機能を増強し、内皮バリア機能障害から保護する。 化合物は、化学療法抵抗性がんを化学療法感受性にする。 化合物は、創傷治癒を示す。 Ｐ−糖タンパク質（Ｐ−ｇｐ）の活性に関するＵｒｏＡ。 親細胞および５ＦＵＲ ＨＣＴ１１６細胞におけるＥＭＴマーカーのウェスタンブロット解析。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の存在または非存在下で５ＦＵで処理された（７２時間）中の５ＦＵＲ ＨＣＴ１１６細胞におけるＥＭＴマーカーのウェスタンブロット解析。 ＳＷ−５ＦＵＲ結腸癌細胞株におけるリアルタイムＰＣＲ（Ａ）およびウェスタンブロット（Ｂ）によって測定したＭＲＰ２の発現。（Ｃ）ＭＲＰ２活性は、ＳＷ−ＦＵＲ結腸癌細胞株におけるＣＤＣＦＤＡ（５（６）−カルボキシ−２’，７’−ジクロロフルオレセインのジアセテートエステル）トランスポーターアッセイを使用して測定される。 ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、薬物輸送体を下方制御する。（Ａ）ＭＲＰ２の発現は、ＳＷ−５ＦＵＲ結腸癌細胞株中の示された用量のＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３で処理したときに、リアルタイムＰＣＲによって測定される。（Ｂ）ＭＲＰ２活性を、ＣＤＣＦＤＡ（５（６）−カルボキシ−２’，７’−ジクロロフルオレセインのジアセテートエステル）トランスポーターアッセイを使用して、ＵｒｏＡ／ＵＳＡ０３で処理したときのＳＷ−ＦＵＲ結腸癌細胞株において測定する。
一般的な本発明の概念を包含する実施形態は、多様な形態をとってもよいが、本開示が単なる例示とみなされるべきであり、一般的な本発明の概念は、開示される実施形態に限定されることを意図しないことを理解しながら、様々な実施形態が本明細書に記載される。
本発明のいくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＩ）、および（ＩＩＩ）、ならびにウロリシン誘導体）が開示される。他の実施形態は、本発明の化合物を含む組成物（例えば、医薬組成物）を含む。本発明のさらに他の実施形態は、例えば、本発明の化合物を使用して特定の疾患を治療するための組成物（例えば、医薬組成物）を含む。いくつかの実施形態は、本発明の化合物（例えば、組成物または医薬組成物中）を投与および（例えば、疾患の）治療のために使用する方法を含む。さらなる実施形態には、本発明の化合物を作製する方法が含まれる。本発明の追加の実施形態もまた、本明細書で論じられる。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「アルキル」という用語は、一価の直鎖または分枝鎖の炭化水素鎖（例えば、Ｃ１〜Ｃ２４）を意味する。例えば、「Ｃ１〜Ｃ７アルキル」または「Ｃ１〜Ｃ４アルキル」という用語は、それぞれ、１〜７個（例えば、１、２、３、４、５、６、または７個）、または１〜４個（例えば、１、２、３、または４個）の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖の飽和炭化水素基を指す。Ｃ１〜Ｃ７アルキル基の例には、非限定的に、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、およびｎ−セプチルが挙げられる。Ｃ１〜Ｃ４アルキル基の例には、非限定的に、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、およびｔ−ブチルが挙げられる。
本明細書で使用する場合（別段の定めがない限り）、「アルキニル」という用語は、１つ以上（例えば、１、２、３、または４つ）の二重結合を含み得る、一価の、直鎖または分枝状炭化水素鎖（例えば、Ｃ２〜Ｃ２４）を意味する。アルケニル基の例としては、非限定的に、ビニル、アリル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、４−ペンテニル、１−ヘキセニル、２−ヘキセニル、３−ヘキセニル、４−ヘキセニル、および５−ヘキセニルが挙げられる。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「アルコキシ」という用語は、酸素原子（アルキル−Ｏ−）によって分子の残りに結合される上記アルキル基のいずれか（例えば、Ｃ１〜Ｃ２３）を意味する。アルコキシ基の例としては、メトキシ（ＭｅＯ−）、エトキシ、イソプロポキシ、プロポキシ、およびブチルオキシが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用されるとき（別段の定めがない限り）、「アルキニル」という用語は、１つ以上の（例えば、１、２、３、または４個の）三重結合を含み、また、任意選択で、鎖中の１つ以上の（例えば、１、２、３、または４個の）二重結合を含み得る、一価の、直鎖または分枝状炭化水素鎖（例えば、Ｃ２〜Ｃ２４）を意味する。アルキニル基の例としては、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニル、３−ブチニル、１−ペンチニル、２−ペンチニル、３−ペンチニル、４−ペンチニル、１−ヘキシニル、２−ヘキシニル、３−ヘキシニル、４−ヘキシニル、および５−ヘキシニルが含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「アリール」という用語は、非置換の場合、一価、単環式、または二環式、５、６、７、８、９、１０、１１、または１２員の芳香族炭化水素基を意味する。アリール基の例として、非限定的に、フェニル、ナフチル、トリル、およびキシリルが挙げられる。置換環として指定される二環式アリールについては、一方または両方の環を置換することができる。
本明細書で使用されるとき、「シクロアルキル」という用語は、一価、単環式または二環式、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、または１２員の炭化水素基を意味する。環は飽和または部分的不飽和であってもよい。シクロアルキル基の例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、およびビシクロアルキル（例えば、［２．２．２］ビシクロオクタンまたは［３．３．０］ビシクロオクタン等のビシクロオクタン、［４．３．０］ビシクロノナン等のビシクロノナン、ならびに［４．４．０］ビシクロデカン（デカリン）、またはスピロ化合物等のビシクロデカン）、およびアダマンタンが挙げられるが、これらに限定されない。単環式シクロアルキルの場合、環は芳香族ではない。二環式シクロアルキルについて、一方の環が芳香族である場合、他方は芳香族ではない。置換環として指定される二環式シクロアルキルについては、一方または両方の環を置換することができる。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「ハロゲン」という用語は、一価のＣｌ、Ｆ、Ｂｒ、またはＩを意味する。
本明細書で使用されるとき（特に明記しない限り）、「ヘテロアリール」という用語は、一価、単環式または二環式、５、６、７、８、９、１０、１１、または１２員の炭化水素基を意味し、ここで、１、２、３、４、５、または６個の炭素原子は、窒素、酸素、または硫黄原子から独立して選択されるヘテロ原子によって置き換えられ、単環式または二環式環系は、芳香族である。ヘテロアリール基の例として、チエニル（またはチオフェニル）、フリル、インドリル、ピロリル、ピリジニル、ピラジニル、オキサゾリル、チアキソリル、キノリニル、ピリミジニル、イミダゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、１Ｈ−ピラゾール−４−イル、１−メピラゾール−４−イル、ピリジン−３−イル、ピリジン−４−イル、３，５−ジメチルイソオキサゾリル、１Ｈ−ピロール−３−イル、３，５−ジ−メピラゾリル、および１Ｈ−ピラゾール−４−イルが挙げられるが、これらに限定されない。二環式ヘテロアリールの場合、一方の環がアリールである場合、他方はヘテロアリールである。二環式ヘテロアリールについて、一方または両方の環は、１つ以上のヘテロ原子を有することができる。置換環として指定される二環式ヘテロアリールについては、一方または両方の環を置換することができる。
本明細書で使用されるとき（特に明記しない限り）、「ヘテロシクリル」という用語は、一価、単環式または二環式、５、６、７、８、９、１０、１１、または１２員の炭化水素を意味し、ここで、１、２、３、４、５、または６個の炭素原子は、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子から独立して選択されるヘテロ原子によって置き換えられ、単環式または二環式環系は芳香族ではない。ヘテロシクリル基の例には、テトラヒドロピラン、ピロリジニル（例えば、ピロリジン−１−イル、ピロリジン−２−イル、ピロリジン−３−イル、またはピロリジン−４−イル）、ピペラジニル（例えば、ピペラジン−１−イル、ピペラジン−２−イル、ピペラジン−３−イル、またはピペラジン−４−イル）、ピペリジニル（例えば、ピペラジン−１−イル、ピペラジン−２−イル、ピペラジン−３−イル、またはピペラジン−４−イル）、およびモルホリニル（例えば、モルホリン−１−イル、モルホリン−２−イル、モルホリン−３−イル、またはモルホリン−４−イル）、が挙げられるが、これらに限定されない。二環式ヘテロシクリルについて、一方の環が芳香族（例えば、単環式アリールまたはヘテロアリール）である場合、他方の環は芳香族ではない。二環式ヘテロシクリルについて、一方または両方の環は、１つ以上のヘテロ原子を有することができる。置換環として指定される二環式ヘテロシクリルについては、一方または両方の環を置換することができる。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「ヘテロ原子」という用語は、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子から選択される原子を意味する。
本明細書で使用されるとき（別途指定されない限り）、「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」という用語は、一価の−ＯＨ基の存在を示す。
本明細書で使用されるとき（別段の定めがない限り）、「置換された」という用語（例えば、置換アルキル中のような）は、（１つ以上の水素原子を有する）化学基の１つ以上の水素原子が、指定された選択肢から選択される１つ以上の非水素置換基で置き換えられ得ることを意味する。置き換えは１つ以上の位置で行うことができる。「任意選択で置換される」という用語は、（１つ以上の水素原子を有する）化学基の１つ以上の水素原子が置換され得ることを意味するが、置換されることは必須ではない。
本発明のいくつかの化合物は、１つ以上のキラル中心を有し得、１つ以上のキラル中心のいずれかについて、光学活性形態およびラセミ形態で存在し、単離され得る。いくつかの化合物は、多型を呈し得る。本発明の化合物（例えば、式Ｉ）は、任意の光学的に活性な、ラセミ体、立体異性体形態、多型、またはそれらの混合物を包含する。キラル中心が化学構造においてその構成（すなわち、ＲまたはＳ）を示す指示を提供しない場合、Ｒ、Ｓ、またはラセミ体を表すことを検討すべきである。
いくつかの化合物の実施形態
本発明のいくつかの実施形態は、以下の式（Ｉ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）の化合物を含む：
Figure 2021523942
他の実施形態では、Ｘ１とＸ２との間の結合は、単結合または二重結合である。特定の実施形態では、Ｘ７とＸ８との間の結合は、単結合または二重結合である。なおも他の実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、Ｃ＝Ｎ−アダマンタン）、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、Ｎ、ＮＨ、Ｃ−ハロゲン、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−（ハロゲン）２、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）から選択され得、そのＣＨ、ＣＨ２、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、ＮＨ、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）は、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、もしくはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノール（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６個）で置換され得る。特定の実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、任意選択で、さらに環化されて、５または６員シクロアルキル、５または６員ヘテロシクリル、５または６員アリール、または５または６員ヘテロアリールを形成することができ、これらの５または６員シクロアルキル、５または６員ヘテロシクリル、５または６員アリール、または５または６員ヘテロアリールは、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、もしくはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノール（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、６つ）で置換され得る。特定の実施形態では、Ｘ７およびＸ８は、任意選択で、さらに環化されて、５または６員のシクロアルキル、５または６員のヘテロシクリル、５または６員のアリール、または５または６員のヘテロアリールを形成することができ、これらの５または６員のシクロアルキル、５または６員のヘテロシクリル、５または６員のアリール、または５または６員のヘテロアリールは、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノール（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、６つ）で置換され得る。当然に、Ｘ１とＸ２の選択は、Ｘ１とＸ２の間に単一または二重結合があるかどうかに依存し、Ｘ７とＸ８の選択は、Ｘ７とＸ８の間に単一または二重結合があるかどうかに依存するであろう。
いくつかの実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、Ｃ−ハロゲン、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−（ハロゲン）２、Ｃ−シクロアルキル、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）であり得、そのＣＨ２、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−シクロアルキル、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）は、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、もしくはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６）で置換され得る。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、さらに、環化して、ピラジニル、１，２，５−チアジアゾール１−オキシド、または２Ｈ−イミダゾール−２−オンを形成することができる。いくつかの実施形態では、Ｘ７およびＸ８は、さらに環化して、ピラジニル、１，２，５−チアジアゾール１−オキシド、２Ｈ−イミダゾール−２−オンを形成することができる。
他の実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択することができる。さらに他の実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択することができる。さらに他の実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８が、同じであり得るか、または異なることができ、各々が、独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、またはＣ＝ＮＥｔＯＨから選択され得る。
いくつかの実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８は、同じであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、同じであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、異なるものであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ７およびＸ８は同じであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ７およびＸ８は、異なるものであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ７は同じであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ１およびＸ７は、異なるものであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ２およびＸ８は同じであり得る。いくつかの実施形態では、Ｘ２およびＸ８は、異なるものであり得る。
いくつかの実施形態では、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨまたはＮから選択することができ、そのＣＨは、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６個）で置換されてもよい。いくつかの実施形態では、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが、独立して、ＣＨまたはＮから選択されてもよい。いくつかの実施形態では、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６は、それぞれ、ＣＨであってもよい。
いくつかの実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル（例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキル）、Ｃ２−Ｃ４アルケニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルケニル）、Ｃ２−Ｃ４アルキニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキニル）、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ（例えば、Ｃ１、Ｃ２、またはＣ３アルコキシ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル（例えば、ビシクロアルキル）、またはヘテロシクリル（例えば、イミダゾリル）であり得、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル（例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキル）、Ｃ２−Ｃ４アルケニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルケニル）、Ｃ２−Ｃ４アルキニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキニル）、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ（例えば、Ｃ１、Ｃ２、またはＣ３アルコキシ）、メチル、エチル、シクロアルキル、またはヘテロシクリル（例えば、イミダゾリル）は、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６）で置換され得る。特定の実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれ、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル（例えば、ビシクロアルキル）、またはヘテロシクリル（例えば、イミダゾリル）から独立して選択されてもよい。
他の実施形態では、化合物は、式（ＩＡ）：
Figure 2021523942
 から選択される。
いくつかの実施形態では、Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、およびＲ２は、式（Ｉ）について上で定義される通りである。他の実施形態において（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｘ１およびＸ２は、同じである。なおも他の実施形態において（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｘ１およびＸ２は異なる。他の実施形態において（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｒ１およびＲ２は、同じである。なおも他の実施形態において（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｒ１およびＲ２は異なる。いくつかの実施形態では（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｘ１およびＸ２は同じであっても異なってもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択され得、そのＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）が、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、もしくはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６）で置換され得る。他の実施形態（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）において、Ｘ１およびＸ２は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択されてもよい。さらに他の実施形態では（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｘ１およびＸ２は、同じであっても異なっていてもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択されてもよい。さらに他の実施形態では（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｘ１およびＸ２は、同じであっても異なってもよく、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル（例えば、アダマンタン）、またはＣ＝ＮＥｔＯＨから選択することができる。
いくつかの実施形態では（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ）において）、Ｒ１およびＲ２は、同じであっても異なってもよく、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル（例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキル）、Ｃ２−Ｃ４アルケニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルケニル）、Ｃ２−Ｃ４アルキニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキニル）、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ（例えば、Ｃ１、Ｃ２、またはＣ３アルコキシ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチルから選択され得、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル（例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキル）、Ｃ２−Ｃ４アルケニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルケニル）、Ｃ２−Ｃ４アルキニル（例えば、Ｃ２、Ｃ３、またはＣ４アルキニル）、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ（例えば、Ｃ１、Ｃ２、またはＣ３アルコキシ）、メチル、またはエチルは、任意選択で、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上（例えば、０、１、２、３、４、５、または６）で置換され得る。特定の実施形態（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ））では、Ｒ１およびＲ２は、同じであっても異なってもよく、それぞれ、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルから独立して選択されてもよい。特定の実施形態（例えば、式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＡ））では、Ｒ１およびＲ２は、同じであっても異なっていてもよく、各々は、独立して、Ｈ、ＯＨ、またはメトキシから選択されてもよい。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）の化合物は、表１に指定されるものから選択され得る。表には、先頭ゼロを有する化合物番号（例えば、Ｉ−００１またはＩ−０１５）が含まれる。これらの化合物番号は、先頭のゼロなしで同定されることがあり、化合物は、先頭のゼロがあってもなくても同じものである（例えば、化合物Ｉ−００１は、化合物Ｉ−１と同じであり、化合物Ｉ−０１５は、化合物Ｉ−１５と同じである）。
Figure 2021523942
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いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、またはＩ−９４のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、およびＩ−９４が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５９、またはＩ−９４のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５９、およびＩ−９４が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、またはＩ−５のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、およびＩ−５が、本発明の化合物から除外される。
特定の実施形態では、化合物Ｉ−１が本発明の化合物から除外される。特定の実施形態では、化合物Ｉ−２が本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−４、Ｉ−５、Ｉ−６、Ｉ−７、Ｉ−８、Ｉ−９、Ｉ−１０、Ｉ−１１、Ｉ−１２、Ｉ−１３、Ｉ−１４、Ｉ−１５、Ｉ−１６、またはＩ−１７を含む。いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−４、Ｉ−５、Ｉ−１５、Ｉ−１６、またはＩ−１７を含む。
いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を包含する。他の実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、もしくは（ＩＩＩ）の化合物、またはそれらの組み合わせは、ウロリシン誘導体を包含する。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を包含しない。他の実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、もしくは（ＩＩＩ）の化合物、またはそれらの組み合わせは、ウロリシン誘導体を包含しない。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）の化合物は、塩、光学異性体および幾何異性体、ならびに異性体の塩の形態であり得る。他の実施形態では、化合物は、非荷電分子、分子複合体の成分、または塩酸塩、臭化水素塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、およびサリチル酸塩を含むが、これらに限定されない非刺激性薬理学的に許容される塩等の様々な形態であり得る。いくつかの場合において、酸性化合物について、塩は、金属、アミン、または有機カチオン（例えば、第４級アンモニウム）を含むことができる。なおも他の実施形態では、所望の保持および放出特性を有するが、体内ｐＨ、酵素、または他の好適な手段によって容易に加水分解される化合物（例えば、エーテル、エステル、またはアミド）の単純な誘導体を使用することができる。
いくつかの実施形態では、キラル中心を有し、光学的に活性であり、ラセミ形態で存在し、単離され得る本発明の化合物。他の実施形態では、化合物は多型を呈し得る。本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に記載される化合物の任意のラセミ、光学活性、多型もしくは立体異性体形態、またはそれらの混合物を包含する。光学的に活性な形態の調製は、再結晶化技法によるラセミ形態の分割、光学的に活性な出発材料からの合成、キラル合成、またはキラル固定相を使用するクロマトグラフィー分離を含むがこれらに限定されない、任意の好適な方法によって達成され得る。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）は、以下の効果を有し得る。（ａ）モノアミノオキシダーゼ（ＭＡＯ）酵素活性を阻害すること、（ｂ）タイトジャンクションタンパク質（例えば、クローディンファミリータンパク質（Ｃｌｄｎ１−２７）、オクルーディン、ゾヌラオクルデン（例えば、ＺＯ−１、ＺＯ−２）、タイトジャンクションタンパク質（ＴＪＰ）、ジャンクション関連接着分子（ＪＡＭ）、例えば血管内皮カドヘリン（ＶＥ−カドヘリン））の発現を誘導すること、（ｃ）ＡｈＲの核移行および／またはＡｈＲの活性化を誘導すること、（ｄ）Ｎｒｆ２の核移行および／または活性化を誘導すること、（ｅ）Ｃｙｐ１Ａ１および／またはＣｙｐ１Ａ２の発現を誘導すること、または（ｆ）細胞（例えば、胚性幹細胞、誘導多能性幹細胞、成人幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、または生殖細胞））におけるオートファジー（例えば、マイトファジー）を増加させること、または（ｇ）これらの組み合わせ。
化合物の他の実施形態−ウロリシン誘導体
「ウロリシン」は、概して、融合した３環系において、エステルを含む非芳香族架橋環（すなわち、ウロリシンの架橋環は「環状エステル」である）を有する２つの芳香族環を含むと説明することができる。
本明細書で使用されるとき、「ウロリシン誘導体」という用語は、ウロリシンの構造に由来する構造を有し、その構造がウロリシンに十分に類似しており、その類似性に基づいて、ウロリシンと同じもしくは類似の活性および有用性を示すか、または前駆体としてウロリシンと同じもしくは類似の活性および有用性を誘導することが当業者によって予測されるであろう化合物を指す。特定の実施形態によれば、ウロリシン誘導体は、ウロリシン環状エステルの化学基置換を有することができる。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、ウロリシンＡと比較して向上した効力、または酸性ｐＨおよび／もしくはプロテアーゼおよび／またはエステラーゼの存在下でのウロリシンＡと比較した向上した安定性を有し得る（図１Ａを参照）。ウロリシンＡの構造は、ＰＫＬ−０１として本明細書に示される（表１）。
種々の実施形態では、ウロリシン誘導体は、ウロリシン環状エステルの代わりに環状エーテルを有する。いくつかの実施形態では、環状エーテル基は、ハロ、アミン、置換アミン（例えば、メチル、エチル、またはそれらの組み合わせで置換されている）、ヒドロキシル、ならびにＣ５もしくはＣ６複素環（例えば、ヘテロシクリルまたはヘテロアリール）から独立して選択される置換基、例えば、Ｏ、Ｎ、またはＳから独立して選択される１つまたは２つのヘテロ原子を有する置換基等の１つ以上の置換基を含む。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、ウロリシン環状エステルの代わりに、隣接カルボニル基を有する炭素環（例えば、シクロアルキルまたはアリール）を有する。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、ウロリシン環状エステルの代わりに、炭素環式基（例えば、シクロアルキルまたはアリール）を有し、任意選択で１つ以上の二重結合を有し、任意選択で芳香族であり、任意選択で置換されている（例えば、本明細書に開示される任意のもので）。いくつかの実施形態では、炭素環式基（例えば、シクロアルキルまたはアリール）は、１つ以上の置換基（例えば、本明細書に開示される任意の置換基）を有する。例示的な置換基としては、独立して、ケトン、任意選択で置換されたイミン、任意選択で置換されたアミン（例えば、メチル、エチル、またはそれらの組み合わせで置換された）、ハロ、およびヒドロキシルから選択されるものが挙げられる。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、ウロリシン環状エステルの代わりに環状アミドを有する。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、環状エステル架橋の代わりに、非環状架橋を有する。これらの実施形態では、エステル基は、（非環状構造において）カルボン酸およびヒドロキシル官能基と置き換えられ得る。他の実施形態では、芳香族基（例えば、アリールまたはヘトロアリール）（架橋環または基に隣接）は、１つ以上の置換基を有し得る。いくつかの実施形態では、芳香族基（例えば、アリールまたはヘテロアリール）は、任意選択で置換された（例えば、本明細書に開示される任意の）フェニル基である。芳香族基のための例示的な置換基は、独立して、ヒドロキシル、アルコキシ、ハロ、アミン、５または６員の炭素環（例えば、シクロアルキルもしくはアリール）または複素（例えば、複素環またはヘテロアリール）環、ニトロ、ニトリル、アルキル、アルキルエーテル、およびハロアルキルから選択される。いくつかの実施形態では、芳香環のうちの少なくとも１つは、複素環式（例えば、ヘテロシクリルまたはヘテロアリール）である。複素環式環のヘテロ原子（例えば、ヘテロシクリルまたはヘテロアリール）は、独立して、Ｎ、Ｏ、およびＳから選択され得る。いくつかの実施形態では、各芳香族環の置換基は、任意選択で第１の架橋環の同じまたは異なる構造を有する第２の架橋環を一緒に形成し得る。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、またはＩＩ−１２２のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、またはＩ−９４のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、およびＩ−９４が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５９、またはＩ−９４のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−２０、Ｉ−５６、Ｉ−５９、およびＩ−９４が、本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、またはＩ−５のうちの１つ以上が、本発明の化合物から除外される。いくつかの実施形態では、化合物Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、およびＩ−５が、本発明の化合物から除外される。
特定の実施形態では、化合物Ｉ−１が本発明の化合物から除外される。特定の実施形態では、化合物Ｉ−２が本発明の化合物から除外される。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−４、Ｉ−５、Ｉ−６、Ｉ−７、Ｉ−８、Ｉ−９、Ｉ−１０、Ｉ−１１、Ｉ−１２、Ｉ−１３、Ｉ−１４、Ｉ−１５、Ｉ−１６、またはＩ−１７を含む。いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−４、Ｉ−５、Ｉ−１５、Ｉ−１６、またはＩ−１７を含む。
いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を包含する。他の実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、もしくは（ＩＩＩ）の化合物、またはそれらの組み合わせは、ウロリシン誘導体を包含する。いくつかの実施形態では、ウロリシン誘導体は、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を包含しない。他の実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、もしくは（ＩＩＩ）の化合物、またはそれらの組み合わせは、ウロリシン誘導体を包含しない。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）、式（ＩＡ）、（ＩＩ）、もしくは（ＩＩＩ）の化合物、またはウロリシン誘導体は、塩、光学異性体および幾何異性体、ならびに異性体の塩の形態であり得る。他の実施形態では、化合物は、非荷電分子、分子複合体の成分、または塩酸塩、臭化水素塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、およびサリチル酸塩を含むが、これらに限定されない非刺激性薬理学的に許容される塩等の様々な形態であり得る。いくつかの場合において、酸性化合物について、塩は、金属、アミン、または有機カチオン（例えば、第４級アンモニウム）を含むことができる。なおも他の実施形態では、所望の保持および放出特性を有するが、体内ｐＨ、酵素、または他の好適な手段によって容易に加水分解される化合物（例えば、エーテル、エステル、またはアミド）の単純な誘導体を使用することができる。
いくつかの実施形態では、キラル中心を有し、光学的に活性であり、ラセミ形態で存在し、単離され得る本発明の化合物。他の実施形態では、化合物は多型を呈し得る。本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に記載される化合物の任意のラセミ、光学活性、多型もしくは立体異性体形態、またはそれらの混合物を包含する。光学的に活性な形態の調製は、再結晶化技法によるラセミ形態の分割、光学的に活性な出発材料からの合成、キラル合成、またはキラル固定相を使用するクロマトグラフィー分離を含むがこれらに限定されない、任意の好適な方法によって達成され得る。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２、またはウロリシン誘導体）は、以下の効果を有し得る。（ａ）モノアミノオキシダーゼ（ＭＡＯ）酵素活性を阻害すること、（ｂ）タイトジャンクションタンパク質（例えば、クローディンファミリータンパク質（Ｃｌｄｎ１−２７）、オクルーディン、ゾヌラオクルデン（例えば、ＺＯ−１、ＺＯ−２）、タイトジャンクションタンパク質（ＴＪＰ）、ジャンクション関連接着分子（ＪＡＭ）、例えば血管内皮カドヘリン（ＶＥ−カドヘリン））の発現を誘導すること（ｃ）ＡｈＲの核移行および／またはＡｈＲの活性化を誘導すること、（ｄ）Ｎｒｆ２の核移行および／または活性化を誘導すること、（ｅ）Ｃｙｐ１Ａ１および／またはＣｙｐ１Ａ２の発現を誘導すること、または（ｆ）細胞（例えば、胚性幹細胞、誘導多能性幹細胞、成人幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、または生殖細胞））におけるオートファジー（例えば、マイトファジー）を増加させること、または（ｇ）これらの組み合わせ。
医薬組成物を含む組成物
特定の実施形態では、本発明の１つ以上の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）は組成物の一部であり得、少なくとも約０．０００１％、少なくとも約０．００１％、少なくとも約０．１０％、少なくとも約０．１５％、少なくとも約０．２０％、少なくとも約０．２５％、少なくとも約０．５０％、少なくとも約０．７５％、少なくとも約１％、少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約７５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９９％、少なくとも約９９．９９％、約７５％以下、約９０％以下、約９５％以下、約９９％以下、または約９９．９９％以下、約０．０００１％〜約９９％、約０．０００１％〜約５０％、約０．０１％〜約９５％、約１％〜約９５％、約１０％〜約９０％、または約２５％〜約７５％以下の量（全組成物の重量％）で存在し得る。
いくつかの実施形態では、本発明の１つ以上の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）は、少なくとも約０．０００１％、少なくとも約０．００１％、少なくとも約０．１０％、少なくとも約０．１５％、少なくとも約０．２０％、少なくとも約０．２５％、少なくとも約０．５０％、少なくとも約０．７５％、少なくとも約１％、少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約７５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９９％、少なくとも約９９．９９％、約７５％以下、約９０％以下、約９５％以下、約９９％以下、約９９．９９％以下、約０．０００１％〜約９９％、約０．０００１％〜約５０％、約０．０１％〜約９５％、約１％〜約９５％、約１０％〜約９０％、または約２５％〜約７５％の量（全組成物の重量％）で精製または単離され得る。
本発明のいくつかの実施形態は、１つ以上の本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）を含む組成物を含む。特定の実施形態では、組成物は、動物（例えば、哺乳動物、霊長類、サル、ヒト、イヌ、ネコ、ブタ、マウス、ウサギ、またはラット）への投与に好適な組成物等の医薬組成物である。いくつかの場合において、医薬組成物は、毒性がない、副作用を引き起こさない、またはその両方である。いくつかの実施形態では、固有の副作用が存在し得る（例えば、それは、患者を傷つけ得るか、またはいくつかの患者においてある程度毒性または有害であり得る）。
「治療有効量」とは、所望のおよび／または有益な効果を達成するために有効な量を意味する。有効量は１回または複数回の投与で投与することができる。本発明のいくつかの目的のために、治療有効量は、適応症を治療するのに適切な量である。適応症を治療することは、緩和、改善、安定化、逆に、疾患の進行を遅延させる、生活の質を増加させる、または寿命を延長することのうちの１つ以上などの任意の所望の効果を達成することを意味する。そのような達成は、腫瘍サイズの測定等の任意の好適な方法によって測定することができる。
いくつかの実施形態では、本発明の１つ以上の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）は、医薬組成物の一部であってもよく、少なくとも約０．０００１％、少なくとも約０．００１％、少なくとも約０．１０％、少なくとも約０．１５％、少なくとも約０．２０％、少なくとも約０．２５％、少なくとも約０．５０％、少なくとも約０．７５％、少なくとも約１％、少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約７５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９９％、少なくとも約９９．９９％、約７５％以下、約９０％以下、約９５％以下、約９９％以下、約９９．９９％以下、約０．００１％〜約９９％、約０．００１％〜約９９％、約１％〜約９５％、約１０％〜約９０％、または約２５％〜約７５％の量で存在し得る。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、局所投与経路、皮下投与経路、髄腔内投与経路、腹腔内投与経路、経口投与経路、非経口投与経路、直腸投与経路、皮膚投与経路、鼻投与経路、膣投与経路、または眼投与経路に好適な剤形で提供され得る。他の実施形態では、医薬組成物は、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与に好適な剤形で提供され得る。医薬組成物は、例えば、錠剤、カプセル剤、丸薬、粉末、顆粒剤、懸濁液、乳液、溶液、ゲル（ヒドロゲルを含む）、ペースト、軟膏、クリーム、石膏、乾燥剤、送達装置、座薬、浣腸、注射液、インプラント、スプレー、エアゾール、または他の好適な形態の形態であってもよい。
いくつかの実施形態では、医薬組成物は１つ以上の製剤成分を含むことができる。「製剤成分」は、水（例えば、沸騰水、蒸留水、濾過水、パイロゲンフリー水、またはクロロホルムを含む水）、糖（例えば、スクロース、グルコース、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、またはそこから作製されるシロップ）、エタノール、グリセロール、グリコール（例えば、プロピレングリコール）、アセトン、エーテル、ＤＭＳＯ、界面活性剤（例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤、もしくは非イオン界面活性剤（例えば、ポリソルベート））、油（例えば、動物油、植物油（例えば、ココナッツ油もしくはアラキ油）、もしくは鉱物油）、油誘導体（例えば、オレイン酸エチル、モノステアリン酸グリセリル、もしくは水素化グリセリド）、賦形剤、保存剤（例えば、システイン、メチオニン、抗酸化剤（例えば、ビタミン（例えばＡ、Ｅ、もしくはＣ）、セレン、パルミチン酸レチニル、クエン酸ナトリウム、クエン酸、クロロホルム、もしくはパラベン（例えばメチルパラベンもしくはプロピルパラベン））、またはこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されなし、任意の好適な成分（例えば、薬物、薬物の投与、薬物の放出のタイミング、疾患、疾患状態、または投与経路に好適）であり得る。
特定の実施形態では、医薬組成物は、投与の実質的に直後に、または投与の実質的に所定の時間もしくは時間後に、活性成分（例えば、式（Ｉ）などの本発明の１つ以上の化合物）を放出するように製剤化され得る。そのような製剤は、例えば、様々な制御放出組成物およびコーティング等の制御放出製剤を含むことができる。
特定の実施形態では、他の製剤（例えば、医薬組成物の製剤）は、薬物（または対照放出製剤）を食品、食品詰め物、飼料、または飲料に組み込む製剤を含むことができる。
本発明の他の実施形態は、生物が有する、またはその疑いがある、または所望の生理学的効果を生じやすい、またはもたらす疾患、状態、もしくは障害を治療するのに有効な量の少なくとも１つの本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）による治療を含むことができる、生物を投与または治療する方法を含むことができる。いくつかの実施形態では、組成物または医薬組成物は、体重１ｋｇ当たり約０．００５〜約５０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．０１〜約１５ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．１〜約１０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．５〜約７ｍｇ、約０．００５ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ、約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ、約０．５ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約３ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約５．５ｍｇ／ｋｇ、約６ｍｇ／ｋｇ、約６．５ｍｇ／ｋｇ、約７ｍｇ／ｋｇ、約７．５ｍｇ／ｋｇ、約８ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ／ｋｇ、約１２ｍｇ／ｋｇ、または約１５ｍｇ／ｋｇの量で動物（例えば、哺乳動物、霊長類、サル、またはヒト）に投与することができる、本発明の少なくとも１つの化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）を含む。いくつかの状態に関して、投与量は、ヒト体重約０．５ｍｇ／ｋｇヒト体重または約６．５ｍｇ／ｋｇヒト体重であり得る。いくつかの事例では、いくつかの動物（例えば、哺乳動物、マウス、ウサギ、ネコ、ブタ、またはイヌ）は、体重１ｋｇ当たり約０．００５〜約５０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．０１〜約１５ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．１〜約１０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．５〜約７ｍｇ、約０．００５ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ、約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ、約２０ｍｇ／ｋｇ、約３０ｍｇ／ｋｇ、約４０ｍｇ／ｋｇ、約５０ｍｇ／ｋｇ、約８０ｍｇ／ｋｇ、約１００ｍｇ／ｋｇ、または約１５０ｍｇ／ｋｇの投与量で投与され得る。当然ながら、当業者は、本発明の方法に多くの濃度を用いることが可能であることを理解し、本明細書に提供されるガイダンスを部分的に使用することで、所与の状況で所望の結果を達成する濃度を見つけるために任意の数の濃度を調整および試験することができるであろう。他の実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）は、所与の疾患、状態、または障害のための１つ以上の他の治療薬と組み合わせて投与することができる。
いくつかの実施形態では、組成物は、単位用量の１つ以上の本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）またはウロリシン誘導体）を、薬学的に許容される担体と組み合わせて含むことができ、加えて、他の薬剤、医薬品、担体、アジュバント、希釈剤、および賦形剤を含むことができる。特定の実施形態では、担体、ビヒクル、または賦形剤は、組成物の投与、送達、および／または保存を促進することができる。他の実施形態では、１つ以上の担体としては、非限定的に、生理食塩水、例えば、生理食塩水、リンガー液、ＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）、ならびに一般には、糖添加物、例えば、グルコースを含むか含まない、カリウム塩およびリン酸塩含む様々な塩の混合物が挙げられる。担体には、抗酸化剤、緩衝液、静菌剤、殺菌抗生物質、および製剤と意図されるレシピエントの体液と等張にする溶質を含み得る水性および非水性滅菌注射溶液、ならびに懸濁化剤および増粘剤を含み得る水性および非水性滅菌懸濁液が含まれ得る。他の実施形態では、１つ以上の賦形剤は、水、食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノール等、ならびにそれらの組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。無毒性の補助物質、例えば、湿潤剤、緩衝液、または乳化剤も、組成物に添加され得る。経口製剤は、例えば、薬学的グレードのマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、および炭酸マグネシウム等の通常使用される賦形剤を含むことができる。
特定の実施形態では、組成物または医薬組成物は、本明細書に開示される量または用量のうちのいずれかで、５−フルオロウラシル（例えば、がん治療または化学耐性癌治療用）をさらに含む。
投与経路、疾患の治療、および他の使用
本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）は、任意の数の好適な投与経路または製剤によって動物に投与され得る。本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）も、様々な疾患のために動物を治療するために使用することができる。動物として、非限定的に、哺乳動物、霊長類、サル（例えば、マカク、アカゲザル、またはブタオザル）、ヒト、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、鳥類（例えば、ニワトリ）、マウス、ウサギ、およびラットが挙げられる。本明細書で使用されるとき、「対象」という用語は、ヒト対象と動物対象の両方を指す。
本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）の投与経路は、任意の好適な経路であり得る。投与経路は、非限定的に、経口経路、非経口経路、皮膚経路、経鼻経路、直腸経路、膣経路、および眼経路であり得る。他の実施形態では、投与経路は、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与であり得る。投与経路の選択は、化合物の性質（例えば、化合物の物理的および化学的特性）、ならびに動物の年齢および体重、特定の疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）、ならびに疾患の重症度に依存し得る。当然ながら、所望により、投与経路の組み合わせを投与することができる。
本発明のいくつかの実施形態は、１つ以上のそのような組成物の１回以上の投与を含む、本明細書に記載の本発明の１つ以上の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を含む組成物（例えば、医薬組成物）を対象に提供するための方法を含み、組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なってもよい。
本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を使用して動物（例えば、哺乳動物、豚、イヌ、鳥類（例えば、ニワトリ）、ウシ、ネコ、霊長類、げっ歯類、サル、ウサギ、マウス、ラット、およびヒト）において治療することができる疾患としては、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性（例えば、金属誘発性リーキーガット、ストレス誘発性リーキーガット、または放射線誘発性腸透過性）、大腸炎、局所炎症（例えば、脳、口、食道、胃、および小腸内）、全身性炎症、炎症性腸疾患（例えば、潰瘍性大腸炎またはクローン病）、感染誘発性炎症性疾患（例えば、敗血症もしくは敗血症誘発性腎損傷または敗血症誘発性肺損傷）、神経炎症性疾患、アルツハイマー病、パーキンソン病、不安、うつ病、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、非アルコール性脂肪肝疾患、薬物誘発性肝損傷、アルファ−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節炎、神経変性疾患、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、認知障害、ストレス、気分障害、または線維症が挙げられるが、これらには限定されない。いくつかの実施形態では、治療することができる疾患としては、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性（例えば、金属誘発性リーキーガット、ストレス誘発性リーキーガット、または放射線誘発性腸透過性などのリーキーガット）、大腸炎、局所炎症（例えば、脳、口、食道、胃、および小腸内）、全身性炎症、炎症性腸疾患（例えば、潰瘍性大腸炎またはクローン病）、感染誘発性炎症性疾患（例えば、敗血症もしくは敗血症誘発性腎傷害もしくは敗血症誘発性肺傷害）、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、治療することができる疾患としては、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、大腸炎、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性リーキーガット、放射線誘発性腸透過性、局所炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、感染誘発性炎症性疾患、敗血症、敗血症誘発性腎損傷、敗血症誘発性肺損傷、強皮症、血管炎、薬物誘発性血管炎、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌、もしくは結腸癌）、または線維症が挙げられるが、これらに限定されない。治療することができる動物として、非限定的に、哺乳動物、げっ歯類、霊長類、サル（例えば、マカク、アカゲザル、ブタオザル）、ヒト、イヌ、ネコ、ブタ、鳥類（例えば、ニワトリ）、ウシ、マウス、ウサギ、およびラットが挙げられる。本明細書で使用されるとき、「対象」という用語は、ヒト対象と動物対象の両方を指す。いくつかの場合において、動物は、治療を必要とする（例えば、疾患もしくはがんの徴候を示すことによって、またはがん性腫瘍を有することによって）。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を使用して動物（例えば、哺乳動物、ブタ、イヌ、鳥類（例えば、ニワトリ）、ウシ、ネコ、霊長類、げっ歯類、サル、ウサギ、マウス、ラット、およびヒト）において治療することができるがんとしては、膵臓癌（例えば、膵臓管腺癌、肺癌）、肝臓癌、結腸直腸癌（例えば、結腸癌、直腸癌）、黒色腫（例えば、皮膚悪性黒色腫、黒色腫腫瘍形成）、膀胱癌、前立腺癌、悪性神経鞘腫瘍、多発性骨髄腫、乳癌、扁平上皮細胞癌（例えば、頭頸部扁平上皮細胞癌）、リンパ腫、白血病、骨髄癌、非ホジキンリンパ腫（例えば、びまん性大細胞型Ｂ細胞リンパ腫）、多形性膠芽腫、子宮内膜癌、腎臓癌、基底細胞癌、甲状腺癌、神経芽腫、卵巣癌、腎臓細胞癌、肝細胞癌、結腸癌、慢性リンパ球性白血病（ＣＬＬ）、急性リンパ芽球性白血病、横紋筋肉腫、髄膜腫、胃癌、神経膠腫、口腔癌、咽頭癌、直腸癌、胃癌、子宮癌、髄芽腫、転移を引き起こす可能性のあるがん、転移に起因するがん、またはそれらのがん性腫瘍が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、治療することができるがんには、乳癌、結腸癌またはそのがん性腫瘍が含まれるが、これらに限定されない。治療することができる動物として、非限定的に、哺乳動物、げっ歯類、霊長類、サル（例えば、マカク、アカゲザル、ブタオザル）、ヒト、イヌ、ネコ、ブタ、鳥類（例えば、ニワトリ）、ウシ、マウス、ウサギ、およびラットが挙げられる。本明細書で使用されるとき、「対象」という用語は、ヒト対象と動物対象の両方を指す。いくつかの場合において、動物は、治療を必要とする（例えば、疾患もしくはがんの徴候を示すことによって、またはがん性腫瘍を有することによって）。
．いくつかの実施形態では、治療することができる疾患としては、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物誘発性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、糖尿病性網膜症、セリアック病、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、アルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎臓疾患、アルファ抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、神経変性疾患、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、肺線維症、慢性肺線維障害（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、喘息、がん、認知障害、ストレス、または気分障害が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を使用して動物（例えば、哺乳動物、ブタ、イヌ、鳥類（例えば、ニワトリ）、ウシ、ネコ、霊長類、げっ歯類、サル、ウサギ、マウス、ラット、およびヒト）において治療することができる疾患としては、（ａ）腸バリアの完全性を増強すること、（ｂ）血管バリアの完全性を増強すること、（ｃ）肺における気道バリアの完全性を増強すること、（ｄ）組織または臓器（例えば、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪からなる群から選択される動物の組織または臓器）または細胞（例えば、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞）における動物（例えば、ヒト）におけるオートファジーを改善または増強すること、（ｅ）モノアミノオキシダーゼ（ＭＡＯ−ＡまたはＭＡＯ−ＢなどのＭＡＯ）酵素活性を阻害すること、（ｆ）タイトジャンクションタンパク質（例えば、クローディンファミリータンパク質（Ｃｌｄｎ１−２７）、オクルーディン、ゾヌラオクルデン（例えば、ＺＯ−１、ＺＯ−２）、タイトジャンクションタンパク質（ＴＪＰ）、ジャンクション関連接着分子（ＪＡＭ）、または血管内皮カドヘリン（ＶＥ−カドヘリン）などのアドヘレンジャンクションタンパク質の発現を誘導すること、（ｇ）ＡｈＲの核移行および／または活性化を誘導すること、（ｈ）Ｎｒｆ２の核移行および／または活性化を誘導すること、（ｉ）Ｃｙｐ１Ａ１および／またはＣｙｐ１Ａ２の発現を誘導すること、（ｊ）細胞（例えば、胚性幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞状筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、もしくは生殖細胞）におけるオートファジー（例えば、マイトファジー）を増加させること、または（ｋ）これらの組み合わせによって治療することができる疾患が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用されるとき、「治療すること」という用語（および「治療」等のその変形）は、その最も広範な文脈で考慮されるべきである。特に、「治療すること」という用語は、動物が完全回復するまで治療されることを必ずしも暗示するものではない。したがって、「治療すること」は、症状の寛解、状態に関連する症状もしくは効果からの寛解、状態の重症度の減少、または症状の予防、予防的寛解、またはそれ以外の場合、特定の状態を発症するリスクの低減を含む。本明細書で使用されるとき、動物を「治療すること」への言及は、非限定的に、予防的治療および治療的治療を含む。本明細書に記載される組成物（例えば、医薬組成物）のいずれかを使用して、動物を治療することができる。
疾患（例えば、アルコール性肝臓病（ＡＬＤ）、腸管透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）の治療に関連する場合、治療することは、予防的治療および治療的治療を含むことができるが、これらに限定されない。したがって、治療には、疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）を予防すること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）のリスクを低減すること、疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症）の症状を改善または緩和すること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症）に対する身体的応答を誘発すること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）の発症または進行を阻害すること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）に関連する症状の発症を阻害または予防すること、炎症（例えば局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、癌性腫瘍、乳癌または結腸癌）、または線維症）に関連する症状の発生を阻害または予防すること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症）の重症度を減少させること；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、癌性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症）、またはそれに関連する症状のうちの１つ以上を引き起こす疾患の退行を引き起こすこと（例えば、炎症の減少）；疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、もしくは線維症）の寛解を引き起こすこと；または疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、もしくは線維症）の再発を予防することが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、治療は、疾患の予防的治療（例えば、将来の疾患の予防または改善）を含まない。
動物の処理は、任意の好適な投与方法（本明細書に開示されるものなど）を使用し、および任意の好適な量の本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を使用して行われ得る。いくつかの実施形態では、治療方法は、疾患（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、リーキーガット）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症）について動物を治療することを含む。本発明のいくつかの実施形態は、１つ以上のそのような組成物の１回以上の投与を含む、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を含む組成物（例えば、医薬組成物）によって対象（例えば、ヒトまたは霊長類などの動物）を治療するための方法を含み、組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なっていてもよい。
いくつかの実施形態では、治療方法は、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）を含む有効量の組成物を投与することを含む。本明細書で使用されるとき、「有効量」という用語は、動物における治療（例えば、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、腸透過性（例えば、漏れ腸）、炎症（例えば、局所または全身性）、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、癌（例えば、がん性腫瘍、乳癌もしくは結腸癌）、または線維症を含むがこれらに限定されない疾患を治療すること）に影響を与えるのに十分な投与量または一連の投与量を指す。いくつかの実施形態では、有効量は、本明細書において開示される治療有効量を包含することができる。特定の実施形態では、有効量は、対象および影響を受ける特定の治療に応じて変化し得る。必要とされる正確な量は、例えば、対象の年齢および一般的な状態、使用される特定のアジュバント（該当する場合）、投与プロトコル等に応じて、対象によって異なり得る。したがって、有効量は、例えば、特定の状況に基づいて変化することができ、適切な有効量は、特定の場合に決定することができる。有効量は、例えば、本明細書に開示される任意の投与量または組成物量を含むことができる。いくつかの実施形態では、（哺乳動物、霊長類、サル、またはヒトなどの動物に投与することができる）本発明の少なくとも１つの化合物（例えば、化合物Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体などの式（Ｉ））の有効量は、体重１ｋｇ当たり約０．００５〜約５０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．０１〜約１５ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．１〜約１０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．５〜約７ｍｇ、約０．００５ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ、約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ、約０．５ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約３ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約５．５ｍｇ／ｋｇ、約６ｍｇ／ｋｇ、約６．５ｍｇ／ｋｇ、約７ｍｇ／ｋｇ、約７．５ｍｇ／ｋｇ、約８ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ／ｋｇ、約１２ｍｇ／ｋｇ、または約１５ｍｇ／ｋｇの量であり得る。いくつかの状態に関して、投与量は、ヒト体重１ｋｇ当たり約０．５ｍｇまたはヒト体重１ｋｇ当たり約６．５ｍｇであり得る。いくつかの事例では、（哺乳動物、げっ歯類、マウス、ウサギ、ネコ、ブタ、またはイヌなどの動物に投与することができる）本発明の少なくとも１つの化合物（例えば、化合物Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体などであるが、これらに限定されない式（Ｉ））の有効量は、体重１ｋｇ当たり約０．００５〜約５０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．０１〜約１５ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．１〜約１０ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約０．５〜約７ｍｇ、約０．００５ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ、約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ、約２０ｍｇ／ｋｇ、約３０ｍｇ／ｋｇ、約４０ｍｇ／ｋｇ、約５０ｍｇ／ｋｇ、約８０ｍｇ／ｋｇ、約１００ｍｇ／ｋｇ、または約１５０ｍｇ／ｋｇの量であり得る。いくつかの実施形態では、（哺乳動物、霊長類、サル、またはヒトなどの動物に投与することができる）本発明の少なくとも１つの化合物（例えば、化合物Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体などの式（Ｉ））の有効量は、体重１ｋｇ当たり約１〜約１０００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約５〜約５００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約１０〜約２００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約２５〜約１００ｍｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約２ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ、約２５ｍｇ／ｋｇ、約５０ｍｇ／ｋｇ、約１００ｍｇ／ｋｇ、約１５０ｍｇ／ｋｇ、約２００ｍｇ／ｋｇ、約３００ｍｇ／ｋｇ、約４００ｍｇ／ｋｇ、約５００ｍｇ／ｋｇ、約６００ｍｇ／ｋｇ、約７００ｍｇ／ｋｇ、約８００ｍｇ／ｋｇ、約９００ｍｇ／ｋｇ、または約１０００ｍｇ／ｋｇの量であり得る。いくつかの状態に関して、投与量は、ヒト体重約２０ｍｇ／ｋｇヒト体重または約１００ｍｇ／ｋｇヒト体重であり得る。いくつかの事例では、（哺乳動物、げっ歯類、マウス、ウサギ、ネコ、ブタ、またはイヌなどの動物に投与することができる）本発明の少なくとも１つの化合物（例えば、化合物Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体などであるが、これらに限定されない式（Ｉ））の有効量は、体重１ｋｇ当たり約１〜約１０００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約５〜約５００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約１０〜約２００ｍｇ、体重１ｋｇ当たり約２５〜約１００ｍｇ、約１ｍｇ／ｋｇ、約２ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ、約１０ｍｇ／ｋｇ、約２５ｍｇ／ｋｇ、約５０ｍｇ／ｋｇ、約１００ｍｇ／ｋｇ、約１５０ｍｇ／ｋｇ、約２００ｍｇ／ｋｇ、約３００ｍｇ／ｋｇ、約４００ｍｇ／ｋｇ、約５００ｍｇ／ｋｇ、約６００ｍｇ／ｋｇ、約７００ｍｇ／ｋｇ、約８００ｍｇ／ｋｇ、約９００ｍｇ／ｋｇまたは約１０００ｍｇ／ｋｇの量であり得る。
「治療有効量」とは、所望のおよび／または有益な効果（例えば、炎症を減少させること）を達成するために有効な量を意味する。治療有効量は、１回または複数回の投与で投与することができる。本発明のいくつかの目的のために、治療有効量は、適応症を治療する（例えば、疾患を治療する）のに適切な量である。適応症を治療することは、緩和、改善、安定化、逆に、疾患の進行を遅延させる、生活の質を増加させる、または寿命を延長することのうちの１つ以上などの任意の所望の効果を達成することを意味する。そのような達成は、炎症の程度などであるが、これらに限定されない、任意の好適な方法によって測定することができる。
いくつかの実施形態では、治療はまた、外科的介入、化学療法、放射線療法、ホルモン療法、免疫療法、およびアジュバントシステム療法のうちの１つ以上を含むことができる。アジュバントには、化学療法（例えば、テモゾロミド）、放射線療法、抗血管新生療法（例えば、ベバシズマブ）、ならびにＬＨＲＨアゴニストの投与などのホルモン療法、タモキシフェンなどの抗エストロゲン、高用量プロゲストゲン、アロマターゼ阻害剤、ならびに／または副腎切除術が含まれ得るが、これらに限定されない。化学療法は、単剤として、または既知もしくは新しい療法との組み合わせとして使用することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療は、疾患を治療するための他の薬物（例えば、抗生物質もしくは５−フロロルラシル（例えば、がん治療または化学抵抗性がん治療のための））または療法の使用を含むことができる。例えば、本発明の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１もしくはＩ−２、またはウロリシン誘導体）は、がん（例えば、結腸、乳癌腫瘍、または化学耐性）を治療するために５−フロロウラシルと組み合わせることができる。例えば、抗生物質を使用して感染症を治療することができ、疾患（例えば、炎症に関連する感染症）を治療するために本発明の化合物と組み合わせることができる。他の実施形態では、静脈内免疫グロブリン（ＩＶＩＧ）療法は、治療レジメンの一部として使用され得る（すなわち、本発明の化合物（複数可）の投与に加えて）。
特定の実施形態では、治療は以下をもたらすことができる：（ａ）腸バリアの完全性を増強すること、（ｂ）血管バリアの完全性を増強すること、（ｃ）肺における気道バリアの完全性を増強すること、（ｄ）組織または臓器（例えば、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪からなる群から選択される動物の組織または臓器）または細胞（例えば、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞）における動物（例えば、ヒト）におけるオートファジーを改善または増強すること、（ｅ）モノアミノオキシダーゼ（ＭＡＯ−ＡまたはＭＡＯ−ＢなどのＭＡＯ）酵素活性を阻害すること、（ｆ）タイトジャンクションタンパク質（例えば、クローディンファミリータンパク質（Ｃｌｄｎ１−２７）、オクルーディン、ゾヌラオクルデン（例えば、ＺＯ−１、ＺＯ−２）、タイトジャンクションタンパク質（ＴＪＰ）、ジャンクション関連接着分子（ＪＡＭ）、または血管内皮カドヘリン（ＶＥ−カドヘリン）などのアドヘレンジャンクションタンパク質の発現を誘導すること、（ｇ）ＡｈＲの核移行および／または活性化を誘導すること、（ｈ）Ｎｒｆ２の核移行および／または活性化を誘導すること、（ｉ）Ｃｙｐ１Ａ１および／またはＣｙｐ１Ａ２の発現を誘導すること、（ｊ）細胞（例えば、胚性幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞状筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、もしくは生殖細胞）におけるオートファジー（例えば、マイトファジー）を増加させること、または（ｋ）これらの組み合わせ。
本発明の化合物の調製方法
本発明のいくつかの実施形態は、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ）またはウロリシン誘導体）の調製方法を含む。式（Ｉ）の化合物は、任意の好適な方法を使用して調製することができるか、または入手可能であれば、それらを購入することができる。特定の実施形態では、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ）またはウロリシン誘導体）は、式（Ｖ）の化合物を式（ＶＩ）の化合物と反応させて式（ＶＩＩ）をもたらし、これは、次いで式（Ｉ）（例えば、式（ＩＡ）またはウロリシン誘導体）に作製されるステップを含むことができる（例えば、１つ以上の合成ステップを使用する）。
Figure 2021523942
特定の実施形態では、式（Ｖ）は
Figure 2021523942
 であり得る。
いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、ハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、もしくはＩ）または
Figure 2021523942
 であり得る。他の実施形態では、Ｒ２０は、Ｃｌまたは
Figure 2021523942
 であり得る。特定の実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は、本明細書で開示されるものと同じである。他の実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、本明細書に開示されているものと同じである。式（Ｖ）は、任意の好適な方法を使用して調製することができ、または入手可能であれば購入することができる。式（ＶＩ）は、任意の好適な方法を使用して調製することができ、または入手可能であれば購入することができる。
いくつかの実施形態では、式（Ｖ）は、以下の条件下で式（ＶＩ）と反応することができる：式（Ｖ）は、溶媒（例えば、ＴＨＦ）、臭化銅、および臭化リチウムを含む混合物中にあり得る。混合物は、一定の時間（例えば、約２時間）一定の温度（例えば、約−７８℃）に冷却され得る（例えば、ドライアイスアセトン混合物を使用して）。式（ＶＩ）を冷却混合物に（例えば、ゆっくりと）添加することができる。混合物を撹拌し、かつ／または室温に到達させることができる（例えば、一晩）。次いで、混合物を０℃に冷却し、任意選択で（例えば、塩化アンモニウム水溶液で）クエンチすることができる。次いで、式（ＶＩＩ）は、任意選択で回収することができる（例えば、本明細書に開示されるように）。
Figure 2021523942
式（ＶＩＩ）は、任意の好適な方法（例えば、上述を参照のこと）を使用して調製することができ、または入手可能であれば購入することができる。
いくつかの実施形態では、式（ＶＩＩ）は、溶媒（例えば、ジクロロメタン）を含む混合物中にあり得る。混合物は、冷却することができる（例えば、約０℃まで）。次いで、塩化Ｔｉ（ＩＶ）および／または塩化モリブデン（Ｖ）を添加することができる（例えば、ゆっくりと）。混合物を室温で撹拌させ得る（例えば、一晩）。次いで、混合物を０℃に冷却し、任意選択で（例えば、メタノールでゆっくりと）クエンチすることができる。次いで、式（Ｉ）（例えば、式（ＩＡ））を任意に回収することができる（例えば、本明細書に開示されるように）。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）（例えば、式（ＩＡ））をさらに反応させて、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｘ１、またはＸ２のうちの１つ以上の性質を変更することができる。そのようなさらなる反応には、非限定的に、以下のうちの１つ以上が含まれ得る：（ａ）塩化アルミニウム（例えば、無水）と反応させる、または（ｂ）酢酸およびエタノールアミンと反応させる（例えば、１１０℃で一晩還流させる）。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）（例えば、式（ＩＡ））（または上述の任意の他の式）を回収することができる。回収は、ＨＰＬＣ（例えば、逆相）、ＬＣ、沈殿、濾過、遠心分離、カラムクロマトグラフィー（例えば、サイズ排除クロマトグラフィーまたはイオン交換クロマトグラフィー）、シリカゲルの使用、またはそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない任意の好適な方法を使用して行われ得る。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ））の調製方法は、上述のステップのうちの１つ以上を含むことができる。特定の実施形態では、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ））の調製方法は、以下を含む。
（ａ）式（Ｖ）の化合物を式（ＶＩ）の化合物と反応させて、式（ＶＩＩ）の化合物を含む混合物を得ること、
（ｂ）式（ＶＩＩ）の化合物を好適な化合物（例えば、Ｔｉ（ＩＶ）塩化物および／またはモリブデン（Ｖ）塩化物）と反応させて、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ））を含む混合物を得ること、
（ｃ）任意選択で、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｘ１、またはＸ２のうちの１つ以上の性質がさらなる反応によって変化するように、式（Ｉ）の化合物（例えば、式（ＩＡ））をさらに反応させて、式（Ｉ）の異なる化合物（例えば、式（ＩＡ））を得ること、
（ｄ）式（Ｉ）（例えば、式（ＩＡ））を回収すること。
追加の実施形態−Ａ
１．ウロリシン誘導体であって、ウロリシン環状エステルの化学基置換を有し、それにより、ウロリシンＡと比較して誘導体の効力が向上するか、あるいはウロリシンＡと比較して酸性ｐＨでのならびに／またはエステラーゼおよび／もしくはプロテアーゼの存在下での誘導体の安定性が向上する、ウロリシン誘導体。
２．ウロリシン環状エステルが環状エーテルと置き換えられる、実施形態１に記載のウロリシン誘導体。
３．ウロリシン環状エーテルは、１つ以上の置換基を含む、実施形態２に記載のウロリシン誘導体。
４．環状エーテル置換基が、独立して、ハロ、アミン、置換アミン、ヒドロキシル、ならびに独立して、Ｏ、Ｎ、またはＳから選択される１つまたは２つのヘテロ原子を有するＣ５またはＣ６複素環から選択される、実施形態３に記載のウロリシン誘導体。
５．ウロリシン環状エステルが、隣接カルボニル基を有する炭素環と置き換えられる、実施形態１に記載のウロリシン誘導体。
６．ウロリシン環状エステルが、任意選択で芳香族であり、任意選択で置換された環状アルケニル基と置き換えられる、実施形態１に記載のウロリシン誘導体。
７．環状アルケニル基が、１つ以上の置換基を有する、実施形態６に記載のウロリシン誘導体。
８．環状アルケニル基置換基が、独立して、ケトン、任意選択で置換されたイミン、任意選択で置換されたアミン、ハロ、およびヒドロキシルから選択される、実施形態７に記載のウロリシン誘導体。
９．ウロリシン環状エステルが、環状アミドと置き換えられる、実施形態１に記載のウロリシン誘導体。
１０．ウロリシン環状エステルが、非環状架橋と置き換えられる、実施形態１に記載のウロリシン誘導体。
１１．ウロリシン芳香族基が、１つ以上の置換基を有する、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体。
１２．芳香族基が、任意選択で置換されたフェニル基である、実施形態１１に記載のウロリシン誘導体。
１３．１つ以上の芳香族置換基が、独立して、ヒドロキシル、アルコキシ、ハロ、アミン、５員または６員の炭素環式または複素環式環、ニトロ、ニトリル、アルキル、アルキルエーテル、およびハロアルキルから選択される、実施形態１１または１２に記載のウロリシン誘導体。
１４．１つ以上のウロリシン芳香環が、複素環式である、実施形態１〜１３のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体。
１５．複素環式環のヘテロ原子が、独立して、Ｎ、Ｏ、およびＳから選択される、実施形態１４に記載のウロリシン誘導体。
１６．各芳香族環の置換基が、一緒に第２の架橋環を形成する、実施形態１〜１５のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体。
１７．第２の架橋環は、第１の架橋環と構造が同じである、実施形態１６に記載のウロリシン誘導体。
１８．第２の架橋環は、第１の架橋環と構造が異なる、実施形態１６に記載のウロリシン誘導体。
１９．組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、ウロリシン構造類似体を含む有効量の医薬組成物を、必要とする対象に投与することを含む、方法。
２０．組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書に開示される任意の化合物を含む組成物）を、必要とする対象に投与することを含む、方法。
２１．対象が、胃腸透過性または炎症の症状を呈し、組成物が、小腸および／または大腸に投与される、実施形態１９または２０に記載の方法。
２２．対象が、炎症性腸疾患を有する、実施形態２１に記載の方法。
２３．炎症性腸疾患が、クローン病または潰瘍性大腸炎である、実施形態２２に記載の方法。
２４．対象がセリアック病を有する、実施形態２１に記載の方法。
２５．炎症性腸疾患が結腸炎症を含む、実施形態２４に記載の方法。
２６．組成物が、臓器における内皮または血管バリアの完全性を改善するための量の効果で全身に投与される、実施形態１９または２０に記載の方法。
２７．臓器が、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、および腸から選択される１つ以上である、実施形態２６に記載の方法。
２８．対象が、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、および糖尿病性網膜症から選択される状態を有する、実施形態２７に記載の方法。
２９．全身性炎症を治療する方法であって、それを必要とする患者に、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）を投与することを含む、方法。
３０．組成物が、腸内または非経口投与される、実施形態２９に記載の方法。
３１．対象は、敗血症または感染誘発性炎症性疾患を有するか、または有するリスクがある、実施形態３０に記載の方法。
３２．対象は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）を有するか、または有するリスクがある、実施形態３０に記載の方法。
３３．対象は、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）またはアルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）を有するか、または有するリスクがある、実施形態３０に記載の方法。
３４．対象が、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、骨髄、腸、および軟骨から選択される１つ以上の臓器または組織の炎症を有する、実施形態２９に記載の方法。
３５．神経炎症性障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）を投与することを含む、方法。
３６．神経炎症性障害が、アルツハイマー病である、実施形態３５に記載の方法。
３７．神経炎症性障害が、パーキンソン病である、実施形態３５に記載の方法。
３８．神経炎症性障害が、任意選択で多発性硬化症である神経変性疾患である、実施形態３５に記載の方法。
３９．不安またはうつ病を治療する方法であって、それを必要とする対象に、対象におけるモノアミンオキシダーゼ酵素を阻害するのに有効な量で、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書に開示される任意の化合物を含む組成物）を投与することを含む、方法。
４０．組成物が、全身性または局所的に脳に投与される、実施形態３９に記載の方法。
４１．組成物が、腸内、非経口、または鼻腔内に投与される、実施形態３９に記載の方法。
４２．肺における気道バリアの完全性を増強する方法であって、それを必要とする対象に、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）を投与することを含む、方法。
４３．対象が、肺線維症、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、または喘息を有する、実施形態４２に記載の方法。
４４．対象においてオートファジーを改善または増加させる方法であって、それを必要とする対象に、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）を投与することを含む、方法。
４５．オートファジーが、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸管、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪から選択される対象の組織または臓器において改善または増加する、実施形態４４に記載の方法。
４６．オートファジーが、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される対象の細胞において、改善または増加する、実施形態４５に記載の方法。
４７．対象が、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎疾患、アルファ−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、認知障害、ストレス、および気分障害から選択される疾患または状態を有し、それによって、投与が、疾患または状態を治療または改善する、実施形態４４または４５に記載の方法。
４８．対象において寿命を増加させる方法であって、動物における寿命を増加させるのに有効な実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）のレジメンを有効量で投与することを含む、方法。
４９．対象が、脊椎動物である、実施形態１９〜４８のいずれか１つに記載の方法。
５０．対象が、哺乳動物であり、任意選択で霊長類である、実施形態４９に記載の方法。
５１．対象が、ヒトである、実施形態５０に記載の方法。
５２．対象が、獣医科患者である、実施形態４８に記載の方法。
５３．細胞におけるオートファジーを増加させる方法であって、細胞を、実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む有効量の組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）と接触させることを含む、方法。
５４．オートファジーが、マイトファジーである、実施形態５３に記載の方法。
５５．細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される、実施形態５３に記載の方法。
５６．インビトロで真核細胞の寿命を増加させる方法であて、細胞を、細胞の寿命を増加させるのに有効な実施形態１〜１８のいずれか１つに記載のウロリシン誘導体を含む組成物（または本明細書で開示される任意の化合物を含む組成物）と接触させることを含む、方法。
５７．真核細胞が、初代培養物中の真核細胞である、実施形態５６に記載の方法。
５８．真核細胞が、細胞株の一部である、実施形態５６または５７に記載の方法。
５９．真核細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される、実施形態５６〜５８のいずれか１つに記載の方法。
６０．真核細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、および成体幹細胞から選択される細胞である、実施形態５９に記載の方法。
追加の実施形態−Ｂ
１．表２に示される構造を有する化合物、またはそれらの薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは多形。
６１．腸管、非経口、直腸、吸入、鼻腔内、および局所から選択される経路による投与に好適な、本明細書に開示される任意の医薬組成物。
６２．静脈内投与のために製剤化された、実施形態６１に記載の医薬組成物。
６３．組成物が、肺投与用に製剤化されるエアロゾルまたは霧である、実施形態６１に記載の医薬組成物。
６４．組成物が、皮膚、眼、または粘液膜への局所投与用に製剤化される、実施形態６１に記載の医薬組成物。
６５．組成物が、胃腸への投与用に製剤化される、実施形態６１の医薬組成物。
６６．組成物が、有効量の誘導体または化合物を口、食道、胃、小腸、大腸、および／または結腸に送達するために製剤化される、実施形態６５に記載の医薬組成物。
６７．組成物が、全身投与用に製剤化される、実施形態６１に記載の医薬組成物。
６８．誘導体または化合物が、経口または非経口投与用に製剤化される、実施形態６７に記載の医薬組成物。
６９．組成物は対象の中枢神経系に投与される、実施形態６０に記載の医薬組成物。
７０．組成物が、鼻腔内投与用に製剤化される、実施形態６９に記載の医薬組成物。
７１．組成物が、髄腔内投与用に製剤化される、実施形態６９に記載の医薬組成物。
追加の実施形態−Ｃ
１．炎症性腸疾患を予防または治療する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２．炎症性腸疾患が、潰瘍性大腸炎またはクローン病である、実施形態２に記載の方法。
３．タイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書で開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
４．タイトジャンクションタンパク質が、クローディンファミリータンパク質（Ｃｌｄｎ１〜２７）、オクルーディン、ゾヌラオクルデン（例えば、ＺＯ−１、ＺＯ−２）、タイトジャンクションタンパク質（ＴＪＰ）、ジャンクション関連接着分子（ＪＡＭ）、または血管内皮カドヘリン（ＶＥ−カドヘリン）などの接着結合タンパク質である、実施形態３に記載の方法。
５．ＡｈＲの核移行および活性化を誘導する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
６．Ｎｒｆ２の核移行および活性化を誘導する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
７．Ｃｙｐ１Ａ１または／ならびにＣｙｐ１Ａ２の発現を誘導する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
８．口、食道、胃、および小腸における炎症を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
９．全身性炎症を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１０．神経または脳炎症を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１１．感染症および感染誘発性炎症性疾患を予防または治療する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１２．感染症または感染誘発性炎症性疾患が、敗血症または敗血症誘発性腎損傷または敗血症誘発性肺損傷である、実施形態１１に記載の方法。
１３．結腸における好中球浸潤を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１４．臓器または組織への血管成分の浸潤を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１５．臓器または組織への好中球浸潤を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１６．臓器または組織へのサイトカイン浸潤を減少させる方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１７．臓器または組織が、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸管、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪から選択される、実施形態１４〜１６のいずれか１つに記載の方法。
１８．腸バリア完全性を増強する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
１９．血管バリア完全性を増強する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２０．肺における気道バリアの完全性を増強する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２１．神経炎症性障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２２．神経炎症性障害が、アルツハイマー病である、実施形態２１に記載の方法。
２３．神経炎症性障害が、パーキンソン病である、実施形態２１に記載の方法。
２４．モノアミノオキシダーゼ（ＭＡＯ）酵素活性を阻害する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２５．神経変性障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物を投与することを含む、方法。
２６．神経変性障害が、不安である、実施形態２５に記載の方法。
２７．神経変性障害が、うつ病である、実施形態２５に記載の方法。
２８．細胞におけるオートファジーを増加させる方法であって、細胞を、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物と接触させることを含む、方法。
２９．オートファジーが、マイトファジーである、実施形態２８に記載の方法。
３０．細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞からなる群から選択される、実施形態２８に記載の方法。
３１．動物において寿命を増加させる方法であって、それを必要とする動物に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２）またはそれらの前駆体を含む有効量の組成物を投与することを含み、それによって動物の寿命を増加させる、方法。
３２．動物が、哺乳動物である、実施形態３１に記載の方法。
３３．動物が、ヒトである、実施形態３２に記載の方法。
３４．インビトロで真核細胞の寿命を増加させる方法であって、インビトロで真核細胞を、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２）を含む有効量の組成物と接触させることを含み、それによってインビトロで真核細胞の寿命を増加させることを含む、方法。
３５．真核細胞が、初代培養物中の真核細胞である、実施形態３４に記載の方法。
３６．真核細胞が、細胞株の一部である、実施形態３４または３５に記載の方法。
３７．真核細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞からなる群から選択される、実施形態３４〜３６のいずれか１つに記載の方法。
３８．真核細胞が、胚性幹細胞、誘導多能性幹細胞、および成体幹細胞からなる群から選択される細胞である、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
３９．動物におけるオートファジーを改善または増加させる方法であって、それを必要とする動物に、本明細書に開示される任意の化合物（例えば、式（Ｉ）、（ＩＡ）、Ｉ−１、もしくはＩ−２）またはそれらの前駆体を含む組成物を有効量で投与することを含み、それによって動物におけるオートファジーを改善または増加させる、方法。
４０．動物が哺乳動物である、実施形態３９に記載の方法。
４１．哺乳動物がヒトである、実施形態４０に記載の方法。
４２．オートファジーが、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸管、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪からなる群から選択される動物の組織または臓器において改善または増加する、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４３．オートファジーが、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞からなる群から選択される動物の細胞において、改善または増加する、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４４．動物が、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、アルファ−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、認知障害、ストレス、および気分障害からなる群から選択される疾患または状態を有し、それによって、投与が、疾患または状態を治療する、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４５．組成物が経口摂取によって投与される、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４６．組成物が静脈内に投与される、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４７．組成物が腹腔内に投与される、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４８．組成物が吸入またはエアロゾルによって投与される、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
４９．組成物が局所投与される、先行実施形態のいずれかに記載の方法。
現在開示される課題は、以下の特定であるが非限定的な実施例によってさらに説明される。以下の実施例は、本発明に関連する開発および実験の過程中に様々な時間に収集されたデータを代表するデータの編集物を含み得る。
実施例セットＡ
材料：一般実験化学物質および試薬溶液をＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から購入した。ＩＬ−６およびＴＮＦ−αのＥＬＩＳＡキットをＢｉｏ−ｌｅｇｅｎｄから購入した。ＣＸＣＬ１のＥＬＩＳＡキットは、Ｒ＆Ｄ ｓｙｓｔｅｍｓから購入した。別段の指定がない限り、全ての抗体をＳａｎｔａｃｒｕｚから購入した。ＬＰＳは、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。大腸炎グレードＤＳＳ（３６，０００〜５０，０００Ｍ．Ｗ）は、ＭＰ Ｂｉｏから購入した。ＵｒｏＡは、以前に記載されたようにカスタム合成された（ＳＡＨＡ ｅｔ ａｌ．（２０１６）“Ｇｕｔ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｔａ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｅｔａｒｙ Ｅｌｌａｇｉｃ Ａｃｉｄ ｉｎｔｏ Ｂｉｏａｃｔｉｖｅ Ｐｈｙｔｏｃｅｕｔｉｃａｌ Ｕｒｏｌｉｔｈｉｎ Ａ Ｉｎｈｉｂｉｔｓ Ｈｅｍｅ Ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅｓ”ＰＬｏＳ Ｏｎｅ，Ｖｏｌ．１１，Ａｒｔｉｃｌｅ ｅ０１５６８１１）。
マウス：Ｃ５７ＢＬ／６マウスを、我々の動物施設で繁殖させるか、またはＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓから購入した。Ｎｒｆ２−／−マウス（Ｂ６．１２９ｘ１−Ｎｆｅ２／２ｔｍ１Ｙｗｋ／Ｊ、ストック番号０１７０００９）の交配対をＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓから購入し、Ｌ動物施設のＵで交配して実験動物を生成した。ＡｈＲ−／−マウス（モデル番号９１６６）は、Ｔａｃｏｎｉｃ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓから購入した。我々は、７〜９週齢のマウスを大腸炎の実験に利用した。マウスを特定の病原体を含まない（ＳＰＦ）バリア条件下で温度制御された室内で、暗闇および光の交互の１２時間のサイクルで維持した。動物は自由に過剰に餌を与え、水を自由に摂取させた。全ての研究は、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ Ａｎｉｍａｌ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ（ＩＡＣＵＣ），Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ，Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ，ＫＹ，ＵＳＡから承認されたプロトコルの下で行った。
ＵＡＳ０３の合成のための合成手順：化学的なＵｒｏＡ（３，８−ジヒドロキシ−６Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］ピラン−６−オン）の構造は、２つのフェニル環上に架橋エステル、ラクトン、および２つのヒドロキシルを有する。ＵｒｏＡは、２つのフェニル環を連結し、平面構造にもたらすラクトン（環状エステル）結合を有する。胃ｐＨまたは消化酵素は、ラクトン結合を加水分解して環の開放をもたらし得る。これは、平面構造を失い、プロペラ構造となり、その活性を失わせ得る。より安定で強力な化合物を生成するために、以下の手順により非加水分解性環状エーテル誘導体ＵＡＳ０３を合成した（図１０）。
水素化ホウ素ナトリウム（０．１６５ｇ、４．３８ｍｍｏｌ）を乾燥ＴＨＦ（１０ｍＬ）に加え、混合物を１０℃冷却した後、エーテル酸ホウ素塩（０．８０ｇ、５．７ｍｍｏｌ）を１時間かけて滴下した。次いで、ＴＨＦ（５ｍＬ）中の３，８−ジヒドロキシ−６Ｈ−ベンゾ［ｃ］クロメン−６−オン（Ｕｒｏ−Ａ）（０．５ｇ、２．１９ｍｍｏｌ）を１０分間にわたって添加した。混合物を５０℃で５時間撹拌した。反応の完了を薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）によってモニターした。反応物をメタノールでクエンチした。３Ｎ ＨＣｌ水溶液（１０ｍｌ）を添加し、混合物を５０℃に３０分間穏やかに加熱した。反応混合物を１０％ＮａＯＨ溶液で中性に調整し、揮発物を減圧下で蒸発させた。粗生成物を、６０〜１２０メッシュシリカゲルを有するヘキサン中の５０％エチルアセテートを使用してカラムクロマトグラフィーによって精製して、純粋な６Ｈ−ベンゾ［ｃ］クロメン−３，８−ジオール生成物を得た。
ＭＳ（Ｍ＋１）＝２１５．２．１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ：９．４９（２ Ｈ，ｓ），７．５１−７．５０（１ Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ），７．４７（１ Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ），６．７５−６．７３（１ Ｈ，ｍ），６．６１（１ Ｈ，ｓ），６．４８（１ Ｈ，ｍ），６．３２（１ Ｈ，ｓ），４．９６（２ Ｈ，ｓ），１３Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ：１５８．１０，１５６．７１，１５４．９３，１３１．８８，１２３．８６，１２２．７９，１２１．６６，１１５．７２，１１４．８９，１１１．８４，１１０．０７，１０３．９５，６８．１８。
細胞培養：１０％胎児ウシ血清、１×ペニシリン−ストレプトマイシン溶液（１００Ｕ／ｍｌペニシリン、および１００μｇ／ｍｌストレプトマイシン；Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）を補充したＤＭＥＭ−高グルコースおよびＥＭＥＭ−高グルコース（Ｃｏｒｎｉｎｇｓ；１０−００９ＣＶ）中で、それぞれ、ヒト結腸上皮癌細胞株、ＨＴ２９（ＡＴＣＣ番号ＨＴＢ−３８（商標））およびＣａｃｏ２細胞（ＡＴＣＣ番号ＨＴＢ−３７（商標））を、加湿された雰囲気の中（５％ＣＯ２、９５％空気、３７℃）で維持した。マウス骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）を単離し、以下の手順を使用して培養した（ＫＵＲＯＷＳＫＡ−ＳＴＯＬＡＲＳＫＡ ｅｔ ａｌ．（２００９）“ＩＬ−３３ ａｍｐｌｉｆｉｅｓ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｍａｃｒｏｐｈａｇｅｓ ｔｈａｔ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ ｔｏ ａｉｒｗａｙ ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ”Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１８３，ｐｐ．６４６９−６４７７）。簡潔に述べると、マウスをＣＯ２麻酔によって屠殺し、７０％エタノールですすぎ、骨髄を脛骨および大腿骨から単離した。骨髄細胞を、分化のために１０％ＦＢＳ、１％グルタミン、１×ペニシリン−ストレプトマイシン溶液、および５０ｎｇ／ｍＬのマウスＭ−ＣＳＦ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．，Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，ＭＮ）を補充したＤＭＥＭ−高グルコース（ＨｙＣｌｏｎｅ）中に７日間播種（２×１０６細胞／ｍｌ）した。
ＢＭＤＭ中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αの測定：ＥＬＩＳＡおよびＲＮＡ単離のために、ＢＭＤＭを９６（１０，０００細胞／ウェル）および１２ウェル（０．１×１０６細胞／ウェル）プレートに播種した。抗炎症特性を評価するために、ＢＭＤＭを、５０ｎｇ／ｍＬ濃度のＥ．ｃｏｌｉ由来リポ多糖（ＬＰＳ、Ｏ５５：Ｂ５、Ｓｉｇｍａ）で単独で、または示された濃度（０．０１、０．１、１、１０、２５、５０μＭ）のＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３と組み合わせて、４重で６時間刺激した。ＥＬＩＳＡを介したサイトカイン産生のために、上清を収集し、４℃で１０分間１０，０００×ｇで遠心分離して任意の細胞をペレットダウンし、サイトカインを、製造業者の使用説明書に従ってＩＬ−６およびＴＮＦ−α特異的ＥＬＩＳＡキット（Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）を使用して定量化した。
ＬＰＳ誘発性腹膜炎：オスのマウス（Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ、６〜８週齢）を、３群、すなわちビヒクル（０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ））、ＵｒｏＡ、およびＵＡＳ０３に無作為に分割した。ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３群は、それぞれの化合物（１００μｌの体積中２０ｍｇ／ｋｇ）を０、６、１２、１８、および２４時間で強制経口投与した。ビヒクル群は同時に同じ体積のＣＭＣを投与した。２４時間後、マウスにＬＰＳ（２ｍｇ／ｋｇ；Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）を腹腔内注射した。４時間のＬＰＳ接種後、マウスを屠殺し、血液を採取した。血清を、ＢＤマイクロテナーセパレータチューブを使用して調製した。それぞれのＥＬＩＳＡアッセイキット（Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）を使用して、血清試料をＩｌ−６およびＴＮＦ−αについて分析した。
リアルタイムＰＣＲ：全ＲＮＡを、Ｍａｘｗｅｌｌ（登録商標）１６ ＬＥＶ ｓｉｍｐｌｙＲＮＡ組織キット（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して細胞／組織から単離し、ＴａｑＭａｎＣ逆転写キット（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＣＡ，ＵＳＡ）で逆転写した。転写したｃＤＮＡ（希釈後）を１００ｎＭの遺伝子特異的プライマー（リアルタイムプライマーＬＬＣ）および１×ＳＹＢＲ緑色反応混合物（Ｐｏｗｅｒ ＳＹＢＲ（登録商標）Ｇｒｅｅｎ ＰＣＲ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ；Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＣＡ，ＵＳＡ）と混合した。遺伝子発現の変化を、ＣＦＸ９６（商標）リアルタイムシステム（Ｂｉｏ Ｒａｄ）を使用して解析し、発現の倍数変化を、ＧＡＰＤＨ／β−アクチンをハウスキーピング遺伝子として使用して未処理の対照で正規化し、２ΔΔＣＴ法を使用して計算した。
インビトロ透過性試験．インビトロ細胞透過性試験のために、Ｃａｃｏ２細胞またはＨＴ２９細胞（２×１０４細胞／ｃｍ２）を、２４ウェルＴｒａｎｓｗｅｌｌ（登録商標）プレート（Ｃｏｒｎｉｎｇ；ＵＳＡ）、ポリエステル膜フィルター（孔径０．４μｍ、表面積１．１２ｃｍ２）上に播種した（ＫＯＷＡＰＲＡＤＩＴ ｅｔ ａｌ．（２０１０）“Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｉｎ ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｅｐｉｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌｓ（Ｃａｃｏ−２）ｍｏｎｏｌａｙｅｒ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅ ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃｈｉｔｏｓａｎ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ”Ａａｐｓ Ｐｈａｒｍｓｃｉｔｅｃｈ，Ｖｏｌ．１１，ｐｐ．４９７−５０８）。培養培地を頂部と基底チャンバの両方に添加し、培地をＣａｃｏ２細胞については２１日まで、またはＨＴ２９細胞については５〜７日まで隔日交換した。Ｃａｃｏ２細胞については、ＥＭＤ Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｍｉｌｌｉｃｅｌｌ−ＥＲＳ２ Ｖｏｌｔ−Ｏｈｍ Ｍｅｔｅｒ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を使用して経エーテル電気抵抗（ＴＥＥＲ）を計算した。６００Ω．ｃｍ２を超えるフィルター（細胞単層を有する）を透過性試験に使用した。細胞が所望のコンフルエント（単層細胞）に到達した後、細胞をビヒクル（０．０１％ＤＭＳＯ）、ＵｒｏＡ（５０μＭ）、およびＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間前処理した。処理後、単層をＰＢＳで洗浄して任意の残留薬物を除去し、２００μＬのＬＰＳ（ＨＢＳＳ中５０ｎｇ／ｍｌ）を各ウェルに添加し、２時間インキュベートした。ＬＰＳ処理後、単層をＰＢＳで２回洗浄し、２００μＬのＦＩＴＣ−デキストラン（ＦＤ−４、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）溶液（ＨＢＳＳ中１ｍｇ／ｍＬ）を添加した。２時間後、基底チャンバからの試料を取り出し、それぞれ４８０および５２５ｎｍの励起および発光波長で蛍光９６ウェルプレートリーダーを使用してＦＤ４濃度を決定した。
ＲＮＡ配列決定：ビヒクルおよびＵｒｏＡ（５０μＭ）（ｎ＝３）で２４時間処理したＨＴ２９細胞から全ＲＮＡを単離し、トリゾールベースの溶解、続いてＱｉａｇｅｎ ＲＮｅａｓｙキットを使用してＲＮＡを単離した。単離されたＲＮＡを、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｂｉｏａｎａｌｙｚｅｒ ２１００システム（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ）を使用して完全性（ＲＩＮ＞９．５）についてチェックし、Ｑｕｂｉｔフルオロメトリーアッセイ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，Ｗａｌｔｈａｍ，ＭＡ）を使用して定量化した。１μｇの全ＲＮＡを使用して、ＩｌｌｕｍｉｎａのＴｒｕＳｅｑ Ｓｔｒａｎｄｅｄ ｍＲＮＡ ＬＴライブラリ調製プロトコル（Ｉｌｌｕｍｉｎａ Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）に従って、ポリＡ濃縮ｍＲＮＡＳｅｑライブラリを調製した。１５個全ての試料を個別にバーコード化し、断片サイズ決定のために、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｂｉｏａｎａｌｙｚｅｒ ＤＮＡ １０００分析（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ）と併せてＩｌｌｕｍｉｎａ ＰｌａｔｆｏｒｍｓのためのＫＡＰＡライブラリ定量化キット（Ｋａｐａ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＭＡ）で定量化した。平均断片サイズは、約３００ｂｐであった。１％ＰｈｉＸスパイクインを有するプールされた１．８ｐＭのライブラリを、１つのＮｅｘｔＳｅｑ５００／５５０７５サイクル高出力キットｖ２配列決定フローセルにロードし、ＩｌｌｕｍｉｎａＮｅｘｔＳｅｑ５００シーケンサー上で配列決定した。ＦＡＳＴＱＣ（バージョン０．１０．１）を使用して、１×７５ｂｐ配列の品質をチェックした（ＡＮＤＲＥＷＳ（２０１４）“ＦａｓｔＱＣ：Ａ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｏｏｌ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｄａｔａ」”。品質の低下が予想される読み取りの終了時に、読み取りの全長にわたって３０を超える中央品質スコア（エラー確率＝０．００１または１，０００の１ベースコールが不正確であると予測される）、および２０を超えるより低い分位数（エラー確率＝０．０１）でトリミングする必要はなかった。各試料の生の読み取りを、ｔｏｐｈａｔ２（バージョン２．０．１３）を使用してＨｏｍｏ ｓａｐｉｅｎｓ（ｈｇ３８）参照ゲノムアセンブリ（ｈｇ３８．ｆａ）に直接整列させ（ＫＩＭ ｅｔ ａｌ．（２０１３）“ＴｏｐＨａｔ２：ａｃｃｕｒａｔｅ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｃｅ ｏｆ ｉｎｓｅｒｔｉｏｎｓ，ｄｅｌｅｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｆｕｓｉｏｎｓ”Ｇｅｎｏｍｅ ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１４，Ａｒｔｉｃｌｅ Ｒ３６）、ｂａｍ形式で整列ファイルを生成した。任意のパラメータとしては、−ｎｏ−ｃｏｖｅｒａｇｅ−ｓｅａｒｃｈおよび−ライブラリ型ｆｒ−１本鎖が挙げられる。ヒトＥＮＳＥＭＢＬ（ＦＬＩＣＥＫ ｅｔ ａｌ．，（２０１４）“Ｅｎｓｅｍｂｌ ２０１４”Ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｖｏｌ．４２，ｐｐ．Ｄ７４９−Ｄ７５５））トランスクリプトームｇｔｆ ｖ８２を転写産物同定に使用し、合計６０，９０３個の遺伝子を得た。平均して、試料当たり２６００万リードを、９７％の平均整列速度で整列させた。配列マッピングに続いて、ｃｕｆｆｄｉｆｆ２（バージョン２．２．１）（ＴＲＡＰＮＥＬＬ ｅｔ ａｌ．（２０１３）“Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｇｅｎｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｔ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＲＮＡ−ｓｅｑ”Ｎａｔｕｒｅ ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．３１，ｐｐ．４６−５３；ＴＲＡＰＮＥＬＬ ｅｔ ａｌ．，（２０１２）“Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｇｅｎｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＲＮＡ−ｓｅｑ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ＴｏｐＨａｔ ａｎｄ Ｃｕｆｆｌｉｎｋｓ”Ｎａｔｕｒｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，Ｖｏｌ．７，ｐｐ．５６２−５７８）を含むプログラムのタキシードスイートを使用して、任意選択のパラメータ−ライブラリー型ｆｒ−１本鎖で差次発現遺伝子を決定した。ＲＮＡ−ｓｅｑデータを遺伝子データベース（ＧＥＯ＃ＧＳＥ１１３５８１）に蓄積した。
免疫ブロット（ウェスタンブロット）：全タンパク質溶解物を、放射免疫沈降アッセイ（ＲＩＰＡ）緩衝液（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）を使用して結腸組織／細胞のいずれかから収集し、使用説明書に従ってＢＣＡタンパク質定量キット（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して定量化した。総タンパク質（２０〜５０μｇ）をＮｕＰＡＧＥ（商標）４〜１２％Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓゲル（Ｎｏｖｅｘ Ｌｉｆｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）上で分解し、ポリフッ化ビニリデン膜（０．２２μｍの孔；Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，ＵＳＡ）にトランスファーした。５％（ｗ／ｖ）脱脂粉乳（１×ＴＢＳを含む）で１時間ブロッキングした後、膜を４℃で一晩それぞれの抗体と共にインキュベートした（それぞれの抗体の希釈を表Ａ１に示す）。翌日、Ｈｏｒｓｅｒａｄｉｓｈペルオキシダーゼとコンジュゲートしたそれぞれの二次抗体をプローブし、化学発光基質を使用してタンパク質バンドを検出した（ＩｍａｇｅＱｕａｎｔ ＬＡＳ ４０００）。ＩｍａｇｅＪソフトウェアを使用してバンドの濃度測定分析を行った。Ｃｌｄｎ４、Ｏｃｌｎ、Ｃｌｄｎ１、Ｃｙｐ１Ａ１、ＡｈＲ、ＨＯ１、ＮＱＯ１、Ｋｅａｐ１、β−アクチン、およびラミンＢに対する抗体を、Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（ＵＳＡ）から購入し、Ｎｒｆ２をＮｏｖｕｓ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｓ（ＵＳＡ）から購入した。抗体の供給源および一覧を表Ａ１に提示する。
表Ａ１：ウェスタンブロットに使用される抗体のリスト。
Figure 2021523942
共焦点イメージング：ＨＴ２９またはＣａＣｏ２またはＢＭＤＭ細胞（５０，０００細胞／ウェル）を８ウェルチャンバスライド（１５４５３４ＰＫ；ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）に播種し、それらを一晩増殖させた。細胞をビヒクル（０．０１％ＤＭＳＯ）またはＵｒｏＡ（５０μＭ）またはＵＡＳ０３（５０μＭ）で所望の時点で誘導し、冷メトノールで固定した。ＡｈＲまたはＮｒｆ２またはＣｌｄｎ４をそれぞれの抗体（１：２００希釈）で染色した後、蛍光標識（ＡｈＲについてはＡｌｅｘａ ｆｌｏｕｒ ５９４、Ｎｒｆ２およびＣｌｄｎ４についてはＡｌｅｘａ ｆｌｏｕｒ ４８８）された二次抗体（１：５００希釈；ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を行った。核をＤＡＰＩ（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）で染色した。Ｎｉｋｏｎ Ａ１Ｒ共焦点顕微鏡を用いて、適切なレーザーチャネルを有する６０倍倍率レンズを用いて共焦点画像をキャプチャした。
ＡｈＲレポーターアッセイ：ＡｈＲレポートアッセイを、ＡｈＲレポーターアッセイシステム（Ｉｎｄｉｏ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）を使用して行った。ＡｈＲレポーター細胞（ＡｈＲプロモーター下でルシフェラーゼを発現する）、および陽性対照ＭｅＢｉｏ（ＡｈＲリガンド）化合物をキットで提供された。細胞をビヒクルもしくはＵｒｏＡもしくはＵＡＳ０３、またはエラグ酸もしくはＭｅＢｉｏで６時間処理し、発光を製造者の使用説明書に従って測定した。
Ｎｒｆ２−レポーターアッセイ：ＡＲＥ−ルシフェラーゼプラスミドベクターは、Ｃａｙｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手した。ＨＴ２９細胞を、リポフェクタミン３０００試薬（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して５０％コンフルエンシーでトランスフェクトした。簡潔に述べると、細胞を６ウェルプレート（０．５×１０６細胞）に播種し、２４時間成長させた。１μｇのプラスミドＤＮＡおよびトランスフェクション試薬を含むトランスフェクション複合体を、ＦＢＳの不在下で各ウェルに添加した。６時間後、１０％ＦＢＳを含有する培地を添加し、細胞をさらに１６〜１８時間インキュベートした。これらの細胞をビヒクル（０．０１％ＤＭＳＯ）もしくはＵｒｏＡ（５０μＭ）もしくはＵＡＳ０３（５０μＭ）もしくはスルホラファン（１０μＭ）で２４時間処理した。誘導物質とのインキュベーション後、細胞を溶解し、ホタルルシフェラーゼ活性（発光）を、マルチウェルプレートルミノメーター（ＢＭＧ、ＬＡＢＴＥＣＨ）を使用してルシフェラーゼアッセイシステム（Ｐｒｏｍｅｇａ）で測定した。
Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性の測定（エクスビボ）：ビヒクルまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３、ＢＮＦまたはＦＩＣＺで、経口経路または腹腔内経路のいずれかを介して、指示された濃度で１週間毎日処理した。１週間後、マウスを安楽死させ、結腸および肝臓組織を解離した。これらの組織由来のマイクロソームを、以下の手順を使用して調製した（ＳＩＮＧＨ ｅｔ ａｌ．，（２０１３）“Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｅｍｏｒｙ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｃｌｉｎｉｃａｌｌｙ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｆ Ｂａｃｏｐａ ｍｏｎｎｉｅｒａ ｏｎ Ｐ−ｇｌｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｄ ｃｙｔｏｃｈｒｏｍｅ Ｐ４５０ ３Ａ ｉｎ Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ ｒａｔｓ”ＰｌｏＳ ｏｎｅ，Ｖｏｌ．８，Ａｒｔｉｃｌｅ ｅ７２５１７）。肝ミクロソームについては、肝臓を最初に０．９％の塩化ナトリウム溶液で灌流し、切除した。付着した血液および生理食塩水を組織紙上でブロットすることによって除去し、組織を組織均質化緩衝液（２５０ｍＭのスクロースを含む５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．４）中でホモジナイズした。ホモジネートを１０，０００×ｇで４℃で３０分間遠心分離した。得られた上清をさらに１０５，０００×ｇで４℃で６０分間遠心分離した。ペレットをホモジナイゼーション緩衝液で洗浄し、４℃で６０分間、１０５，０００×ｇで再び遠心分離した。ペレットを均質化緩衝液中に懸濁し、タンパク質およびＣＹＰアッセイに使用した。腸ミクロソーム調製のために、腸を除去し、０．９％の塩化ナトリウムで洗浄した。腸を長手方向に切開して粘膜層を露出させ、ガラススライドの助けを借りて粘膜をスクラップした。スクレープした組織を、ホモジナイゼーション緩衝液（グリセロール（２０％ｖ／ｖ）、プロテアーゼ阻害剤（１％）、およびヘパリン（３Ｕ／ｍｌ）を含む５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液）中に収集した。この懸濁粘膜をホモジナイズし、１０，０００×ｇで４℃で２０分間遠心分離した。得られた上清をさらに１０５，０００×ｇで４℃で６０分間遠心分離した。ペレットを緩衝液で洗浄し、再び１０５，０００×ｇで４℃で６０分間遠心分離した。ペレットをホモジナイゼーション緩衝液に懸濁し、タンパク質およびＣＹＰ酵素アッセイに使用した。
エトキシレゾルフィン−Ｏ−デエチラーゼ（ＥＲＯＤ）アッセイ：マイクロソームタンパク質（０．５ｍｇ）を、エトキシレゾルフィン（０．０１ｍＭ）を含有する２００μＬのＴｒｉｓ緩衝液（０．１Ｍ、ｐＨ７．４）と混合した。反応を開始するために、ＮＡＤＰＨ（０．１ｍＭ）を添加し、３７℃で１０分間インキュベートした。１０分後、等量のアセトニトリルを添加することによって反応を終了させ、反応混合物を１３０００×ｇで４℃で１０分間遠心分離させた。上清を使用して、蛍光を測定することによってレゾルフィンを決定した（Ｅｘ．５３０ｎｍ、Ｅｍ．５８０ｎｍ）。純粋なレゾルフィン（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）を使用して、標準曲線を生成した。
Ｐ４５０−ＧｌｏＣｙｐ１Ａ１発光アッセイ：上記マイクロソーム（２０μｇ）を、Ｐ４５０−ＧｌｏＣｙｐ１Ａ１発光アッセイに、製造者の使用説明書に従って使用した。
Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性のインビトロでの測定。ＥＲＯＤアッセイ：ビヒクル、ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３（２４時間）で処理したＨＴ−２９細胞（１５，０００細胞／ウェル）をＨＢＳＳ緩衝液ですすぎ、次いで新鮮なＨＢＳＳ緩衝液を５μＭの７−エトキシレゾルフィンと共に添加した。細胞をさらに、３７℃で１時間インキュベートした。インキュベーション時間後、蛍光（Ｅｘｃ．５３０ｎｍ、Ｅｍ．５８０ｎｍ）を測定し、生成物（レゾルフィン）をキャリブレーション標準から計算し、タンパク質濃度で正規化した。
Ｐ４５０−ＧｌｏＣｙｐ１Ａ１発光アッセイ：ＨＴ２９細胞（２５，０００細胞／ウェル）を４８ウェルプレートにプレートした。次いで、細胞をＵｒｏＡ（０．１、１、１０、２５、および５０μＭ）またはＵＡＳ０３（０．１、１、１０、２５、および５０μＭ）またはＦＩＣＺ（０．１、１、１０、２５、および５０ｎＭ）で２４時間処理した。処理後、細胞を洗浄して、任意の残留薬物、およびＣｙｐ１Ａ１基質を含む新鮮な培地を３時間除去した（キットカタログ番号Ｖ８７５１；Ｐｒｏｍｅｇａに提供されるプロトコルに従う）。インキュベーション後、２５μｌの培養培地を各ウェルから除去し、９６ウェルの白色不透明プレートに移し、２５μｌのルシフェリン検出試薬を添加して発光反応を開始し、プレートを室温で２０分間インキュベートした。インキュベーション後、発光をルミノメーターに記録した。データは、ビヒクル処理に対する倍率変化として報告された。
低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）媒介ノックダウン実験：ＡｈＲｓｉＲＮＡ（ＳＲ３００１３６）およびＣｙｐ１Ａ１ｓｉＲＮＡ（ＳＲ３０１０９３）は、Ｏｒｉｇｅｎｅから購入した。ノックダウン実験のために、ＨＴ２９細胞（０．５×１０６細胞／ウェル）を６ウェルプレートに播種し、２４時間増殖させた。与えられた使用説明書に従って、Ｌｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ（登録商標）ＲＮＡｉＭＡＸ試薬（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して、ＡｈＲ、Ｃｙｐ１Ａ１、および対照ｓｉＲＮＡをＨＴ２９細胞にトランスフェクトした。トランスフェクション２４時間後、細胞をビヒクル（０．０１％ＤＭＳＯ）、ＵｒｏＡ（５０μＭ）およびＵＡＳ０３（５０μＭ）で２４時間誘導した。誘導物質での処理後、細胞をＲＩＰＡ緩衝液を使用して溶解し、全タンパク質を使用して、ウェスタンブロットによってＡｈＲ、Ｃｙｐ１Ａ１およびｃｌｄｎ４の発現を解析した。
ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９法によるＣｙｐ１Ａ１欠失：ＨＴ２９細胞（１．５×１０５）をトランスフェクションの２４時間前に抗生物質を含まない標準増殖培地中６ウェルに播種した。６０％コンフルエンシー細胞で、細胞を、ＵｌｔｒａＣｒｕｚ（登録商標）トランスフェクション試薬（ｓｃ−３９５７３９、Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ）を使用して、ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９ ＫＯプラスミド（ｓｃ−４００５１１−ＫＯ−２、Ｓａｎｔａ ｃｒｕｚ）およびＨＤＲプラスミド（ｓｃ−４００５１１−ＨＤＲ−２、Ｓａｎｔａ ｃｒｕｚ）のそれぞれ２μｇで共トランスフェクトした。培地を、トランスフェクションの９６時間後に（４μｇ／ｍＬのピューロマイシンを含む）選択培地で置き換えた。蛍光顕微鏡およびウェスタンブロット（ＣＹＰ１Ａ１）でトランスフェクションが確認された。ＧＦＰおよびＲＦＰの二重陽性細胞を、ＭｏＦｌｏ ＸＤＰ選別機器（Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ）を使用して選別した。これらの選別におけるＣｙｐ１Ａ１の欠失を、ウェスタンブロットによって確認した。次いで、これらの細胞を６ウェルプレートにプレーティングして、Ｃｌｄｎ４発現に対するＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の効果を評価するための標準培地に播種した。２４時間後、タンパク質のためにＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理細胞を採取し、正常なＨＴ２９細胞と共にＣｌｄｎ４発現を調査した。
ＮＦ−κＢ ＥＭＳＡアッセイ：１０％胎児ウシ血清（ＦＢＳ）、１００Ｕ／ｍｌペニシリン、および１００Ｕ／ｍｌストレプトマイシンで補充したＤＭＥＭ中で、ＲＡＷ２６４．７細胞またはＢＭＤＭを１００ｍｍディッシュに播種した（１×１０６）。細胞を２４時間増殖させ、インキュベーション後、細胞を、ＵｒｏＡ（５０μＭ）およびＵＡＳ０３（５０μＭ）を含んで、または含まずにＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍＬ）で６時間処理した。処理後、培養培地を除去し、ＰＢＳで洗浄した。細胞を、ＰＢＳ中でスクレープし、ペレットダウンした。上清を廃棄し、ペレットを、ＮＥ−ＰＥＲ核および細胞質キット（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、カタログ番号７８８３３）を使用する核タンパク質および細胞質タンパク質の単離に使用した。後に、核タンパク質（２μｇ）を、核因子カッパＢ ｐ６５（Ｖｉａｇｅｎｅ Ｂｉｏｔｅｃｈ Ｉｎｃカタログ番号ＩＲＴＦ２８２６０）のＩＲ Ｆｌｕｏ−プローブを有する非放射性ＥＭＳＡキットを使用するＥＭＳＡに使用した。
結腸移植培養：野生型（Ｃ５７ＢＬ／６）またはＮｒｆ２−／−またはＡｈＲ−／−マウス由来の結腸組織片（０．５〜１ｃｍの長さ）を、ビヒクル（０．０１％ＤＭＳＯ）、ＵｒｏＡ（５０μＭ）またはＵＡＳ０３（５０μＭ）の存在下で、加湿雰囲気中で、完全なＤＭＥＭ−高グルコース培地（１０％ウシ胎児血清、１×ペニシリンストレプトマイシン溶液を補充）中で３重で２４時間培養した。タンパク質調製（ＲＩＰＡ＋緩衝液を有する組織溶解物）または全ＲＮＡ単離のために組織を処理した。これらの組織溶解物またはＲＮＡを使用して、Ｎｒｆ２、Ｃｌｄｎ４、およびＡｈＲの発現を決定した。
ＲＮＡおよびタンパク質分析のための組織処理：結果セクションに記載されているように、マウスを処理した。マウスをＣＯ２窒息、続いて頸部脱臼で安楽死させた。結腸を解剖し、管腔内容物を冷ＰＢＳ（ＰＭＳＦおよびオルトバンデート酸ナトリウムを含む）でフラッシュアウトした。結腸の小さい部分を液体窒素中でスナップ凍結し、ＲＮＡ分析のために−８０℃で保管した。タンパク質試料の調製のために、結腸を長手方向に開き、事前に冷却されたガラススライドを使用して氷冷１×ＰＢＳ中で粘膜をスクレープし、４℃で３００×ｇで１０分間遠心分離した。上清を廃棄し、ペレットをＲＩＰＡ緩衝液（１×プロテアーゼ阻害剤を含む）中に懸濁し、高速でボルテックスした。氷上で３０分間インキュベーションした後、試料を１３，０００×ｇで４℃で２０分間遠心分離した。上清を収集し、タンパク質を、ＢＣＡタンパク質定量キットを使用して定量化した。溶解物をウェスタンブロットに適切に使用した。
２８日間繰り返し投与毒性試験：ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３の毒性を評価するために、２８日間の繰り返し用量毒性試験を行った。マウスに、ＵｒｏＡ（２０および４０ｍｇ／ｋｇ／日）ならびにＵＡＳ０３（２０および４０ｍｇ／ｋｇ／日）を２８日間毎日投与した。体重、食物、および水の摂取量を毎週評価した。２８日後、マウスを屠殺し、全ての主要臓器の総検査を行った。血液を収集して血清を得た。血清アラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）およびアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）を、使用説明書に従ってＡＬＴ／ＡＳＴキット（ＢｉｏＶｉｓｉｏｎ）を使用して解析した。
２，４，６−トリニトロベンゼンスルホン酸（ＴＮＢＳ）誘発性大腸炎：オスのＣ５７ＢＬ／６またはＮｒｆ２−／−マウス（６〜８週齢のマウス）を、ケタミン／キシラジン（１００ｍｇ／１２．５ｍｇ／ｋｇのＩＰ）混合物で麻酔し、５０％エタノール中の単回用量のＴＮＢＳ（２．５ｍｇ／マウス、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）を投与した。ＴＮＢＳの投与後、マウスを３０〜６０秒間逆さまに保持して、結腸内のＴＮＢＳの適切な分布を確保した。対照群は、ＴＮＢＳを含まない５０％のエタノールを投与した。ＴＮＢＳを有するマウスを、ランダムに、ビヒクル（０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ））、ＵｒｏＡ、およびＵＡＳ０３の３つの群に分けた。ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３を、所望の濃度で０．２５％ナトリウム−ＣＭＣに再懸濁した。マウスに、所望の濃度（体重１ｋｇ当たり４または２０ｍｇ）で１００μｌ中のＶｅｈまたはＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３を経口投与した。処理は、ＴＮＢＳ投与の１２時間後に開始し、その後７２時間まで１２時間毎になされた。この実験は、ＡｈＲ−／−マウスが関与したＴＮＢＳの６０時間後に終了した。一部の実験では、我々は、１２時間ＴＮＢＳ投与後に１回のみ処理した。投与されたＴＮＢＳおよび対照マウスを、８０時間のＴＮＢＳ／エタノール処理後に、組織および血漿収集のために安楽死させた。マウスを大腸炎表現型について検査した。
ＤＳＳ誘発性大腸炎：マウスにおける急性実験的大腸炎は、飲料水中で３％（ｗ／ｖ）の大腸炎グレードＤＳＳ（ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ）を７日間投与することによって誘導した。対照動物はＤＳＳを含まない飲料水を投与した。全ての大腸炎群マウスを、ＤＳＳ処理の４日目および６日目に、３つの群、すなわちビヒクル処理（０．２５％Ｎａ−ＣＭＣ）、ＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ／日）、およびＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ／日）にランダムに分けた。７日後、動物を通常の水に７日間戻した。慢性ＤＳＳ大腸炎モデルについては、２．０％（ｗ／ｖ）のＤＳＳの３つのサイクルを使用し、各ＤＳＳサイクルは構成され、または７日、続いて１０日の通常の水であり、マウスは、ＤＳＳサイクルの４日目および６日目ごとにＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ／日）で処理された。
大腸炎の重症度と組織の収集の評価：体重、便の一貫性、および直腸出血の変化についてマウスを毎日評価し、スコアを与え、得られた疾患活動性指数に組み合わせた（ＭＵＲＴＨＹ ｅｔ ａｌ．，（１９９３）“Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｄｅｘｔｒａｎ ｓｕｌｆａｔｅ ｓｏｄｉｕｍ−ｉｎｄｕｃｅｄ ｍｕｒｉｎｅ ｃｏｌｉｔｉｓ ｂｙ ｉｎｔｒａｃｏｌｏｎｉｃ ｃｙｃｌｏｓｐｏｒｉｎ”Ｄｉｇ Ｄｉｓ Ｓｃｉ，Ｖｏｌ．３８，ｐｐ．１７２２−１７３４）。安楽死後、結腸を回収し、ＰＢＳ含有（１ｍＭのＰＭＳＦおよび０．２ｍＭのオルトバナジウム酸ナトリウム）でフラッシュした。結腸長および結腸重量を測定し、結腸の小さな部分をミエロペルオキシダーゼ（ＭＰＯ）活性およびＲＮＡ単離のために切除した。ＭＰＯおよびＲＮＡ抽出のための組織を液体窒素中でスナップ凍結し、さらなる分析まで−８０℃で保管した。組織学的検査のための組織を、１０％リン酸緩衝生理食塩水ホルマリンに保管した。血液を収集し、血清を３５００×ｇで１５分間遠心分離することによって分離した。血清サイトカイン（ＩＬ−６、ＴＮＦ−α；Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）およびケモカイン（ＣＸＣＬ１；Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ）レベルを、製造者の使用説明書に従ってＥＬＩＳＡによって測定した。
インビボ腸透過性アッセイ：腸バリア機能を、ＦＩＴＣ−デキストラン（ＭＷ４０００、ＦＤ４，Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）を使用してインビボ腸透過性について評価した（ＦＵＲＵＴＡ ｅｔ ａｌ．，（２００１）“Ｈｙｐｏｘｉａ−ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ ｆａｃｔｏｒ １−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｔｒｅｆｏｉｌ ｆａｃｔｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｓ ｂａｒｒｉｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｈｙｐｏｘｉａ”Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ，Ｖｏｌ．１９３，ｐｐ．１０２７−１０３４）。簡潔に述べると、マウスにＦＩＴＣ−デキストラン（１００ｇｍ体重当たり６０ｍｇ）を経口投与した。安楽死前にマウスを４時間絶食させた。血清中のＦＩＴＣ−デキストラン濃度は、血清中のＦＩＴＣ−デキストランの標準曲線（励起、４８５ｎｍ、発光、５２５ｎｍ、ＢＭＧ ＬＡＢＴＥＣＨ）を使用して決定した。
ミエロペルオキシダーゼ（ＭＰＯ）活性：結腸におけるＭＰＯ活性は、以下の手順を使用して決定した（ＫＩＭ ｅｔ ａｌ．（２０１２）“Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇ ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ ｉｎ ＤＳＳ−ｉｎｄｕｃｅｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ＩＢＤ”Ｊ Ｖｉｓ Ｅｘｐ，Ｖｏｌ．６０，Ａｒｔｉｃｌｅ ｅ３６７８（６ ｐａｇｅｓ））。簡潔に述べると、結腸組織を５０ｍＭのＰＢＳ（ｐＨ６．０）中０．５％（ｗ／ｖ）のヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド（Ｈ６２６９；Ｓｉｇｍａ−ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）中でホモジナイズした。このホモジネートは、均質な懸濁液を得るために３回の凍結融解サイクルおよび１０〜１５秒超音波処理を行った。この懸濁液からの上清を、１３０００×ｇで２０分間、４℃で遠心分離した後に回収した。次いで、上清（１０μｌ）を、０．１６７ｍｇ／ｍｌのｏ−ジアニシジン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）および０．０００５％Ｈ２Ｏ２（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ ＵＳＡ）を含む５０ｍＭのリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ６．０）に添加し、吸光度を２分間間隔で４５０ｎｍ（ＢＭＧ、ＬＡＢＴＥＣＨ）で得た。各試料中のＭＰＯの単位は、ＭＰＯの１単位（Ｕ）＝１．１３×１０−２ｎｍ／分のモル吸光係数で割った１μｍｏｌのＨ２Ｏ２を考慮して決定され、各試料中のＭＰＯは、［ΔＡ（ｔ２−ｔ１）］／Δｍｉｎ×（１．１３×１０−２）式を用いて計算し、ＭＰＯ単位をｍｇ組織あたりで正規化した。
組織病理学：収集した結腸組織を１０％緩衝ホルムアルデヒド溶液中で一晩固定し、固定組織に標準的な組織病理学的処理をした。簡潔に述べると、固定後、組織は脱水し、パラフィン埋め込み前にキシレンで洗浄した。５μｍのパラフィン切片を切断し（Ｌｅｉｃａミクロトーム）、Ｈ＆Ｅ染色のために染色した。Ａｐｅｒｉｏ Ｓｃａｎｓｃｏｐｅを用いてＨ＆Ｅ画像をキャプチャした。Ｈ ＆ Ｅ切片は、Ｅｒｂｅｎ ｅｔ ａｌ．（ＥＲＢＥＮ ｅｔ ａｌ．，（２０１４）“Ａ ｇｕｉｄｅ ｔｏ ｈｉｓｔｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｏｕｓｅ ｍｏｄｅｌｓ”Ｉｎｔ Ｊ Ｃｌｉｎ Ｅｘｐ Ｐａｔｈｏｌ，Ｖｏｌ．７，ｐｐ．４５５７−４５７６）に記載されるスコア付けを用いて、盲検でスコア付けした。
以下に考察される結果に使用される方法は、別段の指示がない限り、実施例セットＡで論じられる方法である。
実施例セットＢ
ＵＲｏＡおよびＵＡＳ０３の合成および抗炎症活性
ＵｒｏＡ（３，８−ジヒドロキシ−６Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］ピラン−６−オン）は、平面構造をもたらす２つのモノヒドロキシルフェニル環を連結するラクトン（環状エステル結合）を有する（図１Ａ）。胃ｐＨまたは消化酵素は、ラクトン環を加水分解することができ、これにより環が開き、平面構造および場合によってはその活性が失われる（理論に拘束されることを望むものではない）。より安定し、おそらくより強力な化合物を生成するために、非加水分解性環状エーテル誘導体ＵＡＳ０３（６Ｈ−ベンゾ［ｃ］クロメン−３，８−ジオール）を合成した（図１Ａ）。両方の化合物の安定性を、胃ｐＨおよび消化酵素の条件下で検査した。結果は、ＵＡＳ０３が実際に胃ｐＨで、また胃酵素、例えば、エステラーゼおよびプロテアーゼの存在下でも安定であることを示した（図１Ａ）。ＵＲｏＡとＵＡＳ０３の両方は、マウス骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）においてＬＰＳ誘導性ＩＬ−６およびＴＮＦ−αを減少させ、ＵＡＳ０３は、ナノモル濃度での抗炎症活性を示した（図１Ｂ）。次に、ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３の抗炎症活性をＬＰＳ誘導性腹膜炎マウスモデルにおいてインビボで検査した。ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３処理は、血清ＩＬ−６レベルおよびＴＮＦ−αレベルのＬＰＳ誘導性増加を減少させた（図１Ｃ）。これらの結果は、ＵＡＳ０３が、増加した抗炎症活性を有するＵｒｏＡの強力な構造類似体であることを示唆する。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３はタイトジャンクションタンパク質を誘導する
微生物代謝産物は腸上皮に近接しているので、我々は、代謝産物が上皮細胞機能に直接影響を及ぼす可能性があると推測する（理論に拘束されることを望まない）。このような効果を調べるために、ＵｒｏＡに曝露した上皮細胞株（ＨＴ２９）のＲＮＡ−Ｓｅｑ分析を行った。方法に記載されているように解析を行い、差異的遺伝子発現の有意性を決定するために、ｃｕｆｆｄｉｆｆ２アルゴリズムを用いた。０．０５の未補正ｐ値カットオフに基づいて、１，９６０個の遺伝子が、ＨＴ２９細胞におけるＵｒｏＡ処理の結果として差次的に発現されることが決定された。このリストをさらに制限すると、４３７個の遺伝子が、ＵｒｏＡ処理ＨＴ２９細胞においてＦＤＲ補正ｑ値＜０．０５で差次的に発現することが見出された（図１Ｄ）。これらの制限された遺伝子リストを使用した経路分析を、Ｉｎｇｅｎｕｉｔｙ Ｐａｔｈｗａｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＩＰＡ）ソフトウェアを使用して行った（図１Ｄ）。真核生物開始因子２（ｅＩＦ２）、ラパマイシン（ｍＴＯＲ）の哺乳動物標的、およびミトコンドリア機能障害経路は、上位３経路として現れた。ＭＴＯＲおよびｅＩＦ２経路に対するＵｒｏＡの影響は、結腸上皮機能との関連で確立する必要があった。ＲＮＡ−Ｓｅｑ解析は、シトクロムＰ４５０１Ａ１（Ｃｙｐ１Ａ１）が上位３つのＵｒｏＡ上方制御遺伝子の中にあることを示した。経路分析は、Ｎｒｆ２およびＡｈＲシグナル伝達経路が上部２５にあることをさらに示す（図１Ｄ）。バリア機能の調節は、ＩＢＤを緩和するのに役立つことがあると推測する（理論に拘束されることを望むものではない）。したがって、ＲＮＡ−Ｓｅｑデータにおけるタイトジャンクションタンパク質の発現を調査し、Ｃｌａｕｄｉｎ４（Ｃｌｄｎ４）がＵｒｏＡ処理細胞において上方制御されることを見出した（図１Ｅ〜Ｆ）。Ｃｌｄｎ４およびＣｙｐ１Ａ１に加えて、ＵｒｏＡはまた、ヘムオキシゲナーゼ１（ＨＭＯＸ１またはＨＯ１）の発現を増加させた（図１Ｅ〜Ｆ）。ＨＯ１はＮｒｆ２依存性遺伝子であり、毒性ヘムの除去、酸化ストレスからの保護、アポトーシスおよび炎症の調節を含むいくつかの有益な活性を発揮することができる。これらの観察に基づいて、ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３がタイトジャンクションタンパク質を誘導し、ＡｈＲおよびＮｒｆ２経路を通じてバリア機能を増強することができると仮定した。
Ｉｎｇｅｎｕｉｔｙ Ｐａｔｈｗａｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＩＰＡ）は、Ｎｒｆ２およびＡｈＲシグナル伝達経路の濃縮を明らかにし（図１Ｄ）、ＵｒｏＡシグナル伝達におけるこれらの経路の役割を支持した。ＩＢＤにおける潜在的な治療手段は、バリア機能を増加させる能力である。したがって、我々は、ＵｒｏＡ処理細胞におけるタイトジャンクションタンパク質Ｃｌｄｎ４の発現の増加を観察したことに関心があった。ＲＮＡ−ｓｅｑデータセットにおいて統計的に有意ではないが、リアルタイムＰＣＲを使用して、追加のタイトジャンクションタンパク質ＺＯ−１およびＯｃｌｎ１の発現の増加をさらに観察した（図１Ｇ）。ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３によるこれらのタンパク質の増加したレベルは、ＨＴ２９と別の結腸上皮細胞株Ｃａｃｏ２の両方におけるウェスタンブロット（図１Ｈ）および共焦点イメージングによるＣｌｄｎ４（図１Ｉ）によって確認された。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３で処理したマウスの結腸におけるＣｌｄｎ４の発現の上昇を観察した（図１Ｊ）。トランスウェルプレート中のインビトロＦＩＴＣ−デキストラン透過性アッセイを使用して、タイトジャンクションタンパク質の増加の機能結果を検査した。図１Ｌに示すように、Ｃａｃｏ２またはＨＴ２９細胞をＵＡＳ０３またはＵｒｏＡで前処理することは、ＬＰＳを阻害し、ＦＩＴＣ−デキストランの底部チャンバへの漏出を誘導した。全体的に、これらの結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理が、腸関門の完全性を潜在的に増強するタイトジャンクションタンパク質の発現を増加させたことを示唆する。
ＡｈＲはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の活動を媒介する
ＲＮＡ−ＳｅｑデータおよびリアルタイムＰＣＲデータは、ＵｒｏＡがＣｙｐ１Ａ１を上方制御したことを示唆した（図１Ｅ〜Ｆ、図２Ａ〜Ｂ）。Ｐ４５０−ＧｌｏＣｙｐ１Ａ１アッセイ（図２Ｃ）および７−エトキシレゾルフィン−Ｏ−デエチラーゼ（ＥＲＯＤ）アッセイ（図２Ｄ）を実施して、Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性が同様に影響を受けたかどうかを判定した。結腸上皮細胞におけるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３はＣｙｐ１Ａ１活性を誘導した（図２Ｃおよび図２Ｄ）。Ｃｙｐ１Ａ１はＡｈＲシグナル伝達の下流標的であるため、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＡｈＲを介してそれらの作用を媒介するかどうかを調べた。これらのアッセイにおいて、強力なＡｈＲリガンド［２，３，７，８−テトラクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン（ＴＣＤＤ）または６−ホルミリンドロ［３，２−ｂ］カルバゾール（ＦＩＣＺ）および低親和性ＡｈＲリガンド（β−ナフトフラボン（ＢＮＦ）］を利用して、Ｃｙｐ１Ａ１活性をＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３と比較した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、５０μＭで低親和性ＡｈＲリガンドＢＮＦと同様にＣｙｐ１Ａ１を活性化した。予想通り、ＦＩＣＺおよびＴＣＤＤ等の高親和性リガンドは、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３／ＢＮＦと比較して、ナノモル濃度でもＣｙｐ１Ａ１活性の増加を示した（図２Ｃおよび図２Ｄ）。野生型およびＡｈＲ−／−マウスを使用して、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がインビボでＣｙｐ１Ａ１活性を誘導するかどうかを試験した。図２Ｅに示すように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、野生型の結腸および肝臓においてＣｙｐ１Ａ１活性を活性化したが、ＡｈＲ−／−マウスにおいては活性化しなかった。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理野生型マウスは、ＢＮＦおよびＦＩＣＺ処理マウスと比較して、結腸組織において比較的多くのＣｙｐ１Ａ１活性を示した（図２Ｆ〜Ｇ）。腹腔内（ｉ．ｐ）を通して送達されるＦＩＣＺおよびＢＮＦは、経口経路を通して送達されるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３と比較して、肝臓においてより多くのＣｙｐ１Ａ１活性を示した（図２Ｆ〜Ｇ）。ファーストパス効果に起因する可能性がある。投与経路を直接比較するために、腹腔内を通じてＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３またはＦＩＣＺを送達し、Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性を決定した。予想通り、高親和性ＡｈＲリガンド、ＦＩＣＺは、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による５〜６倍と比較して肝臓において約３０倍を誘導した（図２Ｈ）。結腸において、ＦＩＣＺはＣｙｐ１Ａ１活性を最大約５倍まで増加させたが、ＵｒｏＡ／ＵＳＡ０３は約３倍しか増加しなかった。要約すると、これらの結果から、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＣｙｐ１Ａ１の発現を上方制御し、低レベルではあるが、インビボでＡｈＲを介して酵素活性を増強することが示唆される。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３によるＡｈＲの直接活性化を、ＨＴ２９細胞において、ＸＲＥ−ルシフェラーゼレポーターアッセイおよびＡｈＲの核移行によって検査した。データは、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理が、より高いレベル（約１５倍）のＡｈＲ活性化を引き起こした高親和性リガンドＭｅＢｉｏと比較して、ルシフェラーゼ活性の２〜４倍の誘導をもたらしたことを示した（図２Ｉ）。ＵｒｏＡとＵＡＳ０３の両方は、ＡｈＲの核移行を誘導した（図２Ｊ〜Ｋ）。ＡｈＲは、ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３で処理したマウスにおいて上方制御された（図１Ｋ）。次に、ＡｈＲまたはＣｙｐ１Ａ１が、タイトジャンクションタンパク質Ｃｌｄｎ４のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性上方制御に関与しているかどうかを調べた。この目的のために、ｓｉＲＮＡノックダウンを使用してＡｈＲまたはＣｙｐ１Ａ１発現を抑制し、Ｃｌｄｎ４発現を検査した。図２Ｌ〜Ｏに示すように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲまたはＣｙｐ１Ａ１ノックダウン細胞の両方においてＣｌｄｎ４を誘導しないように見える。さらに、ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９法を用いてＨＴ２９細胞中のＣｙｐ１Ａ１も欠失させ、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介活性を調べた。Ｃｙｐ１Ａ１の欠失は、親ＨＴ２９細胞と比較して、Ｃｌｄｎ４の基礎レベルに対する効果を示さなかった（図２Ｐ）。図２Ｑ〜Ｓに示すように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｃｙｐ１Ａ１欠失した細胞においてＣｌｄｎ４またはＮＱＯ１を上方制御しなかったように見えた。これらの結果は、ＵｒｏＡ／ＵＳ０３が、ＡｈＲ−Ｃｙｐ１Ａ１依存性経路の活性化を介してタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導することを示唆する。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３はＮｒｆ２を介して腸バリア機能を増強する
ＡｈＲはＵｒｏＡ媒介活性において役割を果たすように見えるので、乳癌細胞株ＭＣＦ−７（＜＜ｈｔｔｐ：／／ｄｂａｒｃｈｉｖｅ．ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｄｂｃ．ｊｐ／ｋｙｕｓｈｕ−ｕ／ｈｇ１９／ｔａｒｇｅｔ／ＡＨＲ．１．ｈｔｍｌ＞＞）で行ったＣｈＩＰ−Ａｔｌａｓ（＜＜ｈｔｔｐ：／／ｃｈｉｐ−ａｔｌａｓ．ｏｒｇ／ｔａｒｇｅｔ＿ｇｅｎｅｓ＞＞）
を使用して既存のＡｈＲリガンドチップ分析を分析した。分析は、Ｎｒｆ２がＡｈＲシグナル伝達カスケードの標的であることを示唆した（図３Ａ）。同様に、ＡｈＲはまた、Ｏｃｌｎ、ＴＪＰ３、Ｃｌｄｎ２、３、および５等のタイトジャンクションタンパク質に影響を及ぼす（図３Ｂ）。さらに、ＲＮＡ配列データ（Ｉｎｇｅｎｕｉｔｙ）の経路解析は、ＡｈＲおよびＮｒｆ２経路が上位２５に列挙されていることも明らかにした。ＴＣＤＤがＮｒｆ２経路を介してその活性のいくつかを媒介するにつれて、我々は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＡｈＲ−Ｎｒｆ２依存性経路を活性化することによってタイトジャンクションタンパク質を誘導する可能性があると仮定した。結腸上皮細胞ならびにＡｈＲおよびＮｒｆ２が欠損したマウスにおいて、この仮説を試験した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、ｍＲＮＡとタンパク質レベルの両方でＮｒｆ２を上方制御し（図３Ｃおよび図３Ｇ）、ＨＴ２９細胞内でその核移行を誘導した（図３Ｈ〜Ｉ）。ＡＲＥ−ルシフェラーゼアッセイを使用して、Ｎｒｆ２プロモーター活性を検証し、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、より低いレベルではあるが、既知のＮｒｆ２活性化剤スルフォラファン（ＳＦＮ）と同様に、処理時に発光を増強した（図３Ｄ）。Ｎｒｆ２およびその標的遺伝子ＨＯ１は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３で処理された野生型マウスの結腸内（図１Ｊ〜Ｋ）ならびにＨＴ２９細胞内（図３Ｅ）で上方制御される。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３に誘導されたＣｌｄｎ４上方制御におけるＡｈＲ−Ｎｒｆ２経路の正確な機能および相互依存性を調べるために、Ｃ５７ＢＬ／６（野生型、ＷＴ）、ＡｈＲ−／−およびＮｒｆ２−／−マウス由来の結腸外植片を使用した。ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ：キノンオキシドレダクターゼ（ＮＱＯ１）は、細胞質２−電子還元酵素をコードし、誘導はＡｈＲとＮｒｆ２経路の両方によって共有される。これらのマウスの結腸外植片におけるＮＱＯ１の発現をＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が上方制御するかどうかを調査した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３での処理は、ＷＴ結腸外植片におけるＮｒｆ２、ＮＱＯ１、およびＣｌｄｎ４の両方の発現を誘導した（図３Ｊ〜Ｎ）。しかしながら、これらの化合物は、Ｎｒｆ２−／−とＡｈＲ−／−結腸外植片の両方におけるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１、ならびにＡｈＲ−／−マウス結腸外植片におけるＮｒｆ２を誘導しなかったように見えた（図３Ｊ〜Ｎ）。これは、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介活性に対するＡｈＲおよびＮｒｆ２発現の可能な要件を示唆している。ＷＴ、ＡｈＲ−／−およびＮｒｆ２−／−マウス結腸外植片におけるＣｌｄｎ４およびＮＱＯ１の発現の基礎レベル比較は、ＡｈＲおよびＮｒｆ２の欠如がＮＱＯ１およびＣｌｄｎ４の発現を減少させたことを示唆する（図３Ｌ）。データは、Ｃｌｎｄ４の発現がＡｈＲ−／−およびＮｒｆ２−／−において減少するが、Ｃｙｐ１Ａ１ノックダウン細胞においては減少しないことを示唆する。
タイトジャンクションタンパク質のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性上方制御に対するＡｈＲおよびＮｒｆ２の可能なインビボ要件を定義するために、ＷＴ、Ｎｒｆ２−／−およびＡｈＲ−／−マウスを利用した。これらのマウスの結腸組織におけるＣｌｄｎ４、ＮＱＯ１の基礎レベル発現の調査は、ＡｈＲまたはＮｒｆ２の欠如がＮＱＯ１レベルを低下させたが、発現の低下の傾向があったにもかかわらず、Ｃｌｄｎ４の低下に対する統計的有意性を示さなかったことを示唆する。（図３Ｑ）。マウスをＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（経口、２０ｍｇ／ｋｇ体重）で７日間毎日処理し、バリア機能を分析した。ＷＴマウスにおけるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、Ｎｒｆ２およびタイトジャンクションタンパク質（Ｃｌｄｎ４、ＮＱＯ１、Ｏｃｌｎ、ＺＯ１、およびＴＪＰ３）を上方制御した（図３Ｏ〜Ｔ）。対照的に、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ ０３は、Ｎｒｆ２−／−およびＡｈＲ−／−マウスにおいてこれらのタンパク質を誘導しないように見えた（図３Ｏ〜Ｔ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３誘導ＮＱＯ１発現は、ＨＴ２９細胞においても確認された（図３Ｆ）。全体的に、これらの結果は、ＡｈＲとＮｒｆ２の両方が、タイトジャンクションタンパク質およびＮＱＯ１のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性上方制御において役割を果たすことを示唆する。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、大腸炎を軽減する
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３制御バリア機能の生理学的関連性を、２，４，６−トリニトロベンゼンスルホン酸（ＴＮＢＳ）誘導大腸炎モデルで試験した（ＡＮＴＯＮＩＯＵ ｅｔ ａｌ．（２０１６）“Ｔｈｅ ＴＮＢＳ−ｉｎｄｕｃｅｄ ｃｏｌｉｔｉｓ ａｎｉｍａｌ ｍｏｄｅｌ：Ａｎ ｏｖｅｒｖｉｅｗ”Ａｎｎ Ｍｅｄ Ｓｕｒｇ（Ｌｏｎｄ），Ｖｏｌ．１１，ｐｐ．９−１５．）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３（１２時間間隔で２０ｍｇ／ｋｇ）による経口治療は、ＴＮＢＳ誘発性体重減少（図４Ａ）、疾患活動性指数（ＤＡＩ）スコアの低下（図４Ｂ）、および腸透過性（図４Ｃ）から保護した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、ＴＮＢＳ誘発性結腸短縮（図４Ｄ〜Ｅ）および減少した体重対長比（図４Ｆ）から保護し、結腸炎症の減少を示唆する。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理はまた、ミエロペルオキシダーゼ（ＭＰＯ）活性（図４Ｇ）から実証される好中球浸潤、ならびに潰瘍性大腸炎の特徴であるＩＬ−６、ＴＮＦ−α、ＣＸＣＬ１、およびＩＬ−１β（図４Ｈ）等の血清炎症マーカーを低減した。これらの所見と一致して、結腸切片のＨ＆Ｅ分析は、より少ない組織損傷および炎症スコアを示した（図４Ｉ）。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、これらのマウスの結腸におけるＣｌｄｎ４のＴＮＢＳ誘発性下方制御からも保護した（図４Ｊ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理の用量および頻度の効果、ならびに大腸炎の緩和におけるそれらの予防的有効性をさらに検討した。図４Ｋ〜Ｐに示すように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎を４または２０ｍｇ／ｋｇ体重での単一処理で軽減した。各時点における体重の比較は、全ての群におけるＴＮＢＳ治療が体重の減少につながったことを示唆し、処理は体重の減少を減少させるように見えるが、有意性には達しなかった（図４Ｑ）。しかしながら、処理は、結腸の短縮からの保護、炎症性メディエーターの遮断などの他のパラメータへの影響を示した。野生型マウスをＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３で補充することは、それらの体重、ＣＢＣカウント、ならびに血清ＡＬＴおよびＡＳＴレベルにおける観察された変化から立証される毒性の兆候を示さなかった（図４Ｒ〜Ｓ）。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、タイトジャンクションタンパク質を上方制御することによってバリア保護活性を示したため、これらの代謝産物への定期的な曝露が大腸炎の予防において持続的な有益な効果をもたらすかどうかを調査した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の予防活性プロファイルを、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎モデルにおいて検査した。ＷＴマウスに、ビヒクルまたはＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３を１週間毎日経口投与した後、ＴＮＢＳ投与して大腸炎を誘発した。これらのマウスは、さらなるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３を受けなかった。治療レジメンおよび体重パーセントを図５Ａおよび図５Ｈに示す。前処理したマウスを、処理レジメンと同様のＴＮＢＳ誘発性結腸短縮および結腸炎症（結腸長／体重）から保護した（図５Ｂ〜Ｄ）。前処理はまた、バリア機能を増強し、ＴＮＢＳ誘発炎症を減少させた（図５Ｅ〜Ｆ）。これらの結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が媒介する強化された腸バリア機能が、大腸炎の予防に長期的な有益な効果をもたらす可能性を示唆している。処理レジメンでは、マウスが重度の大腸炎を発症するＴＮＢＳの２４時間後にＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３でマウスを処理した。この設定では、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理はまた、ビヒクル処理と比較して、結腸の短縮、腸管透過性、および炎症を低減することによって、大腸炎表現型を逆転させた。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の治療用途を、デキストラン硫酸ナトリウム（ＤＳＳ）誘発性大腸炎モデルにおいても調査した。ＤＳＳは、上皮細胞バリアを化学的に破壊し、細菌の浸透の増加をもたらし、炎症および結腸組織損傷をもたらす。図２Ｎ〜Ｏに示すように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３で処理したマウスは、３％ＤＳＳ誘導急性大腸炎から保護された。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理マウスは、疾患進行中に全体的にＤＡＩスコアの低下を示した。１５日目の実験終了時のビヒクル処理と比較して、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、結腸の短縮、腸管透過性の低下、および炎症の低減から保護した（図５Ｉ〜Ｍ）。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の治療有効性も、慢性ＤＳＳモデルにおいて調べられ、マウスに、飲料水中の２％ＤＳＳで７日間、通常の水上の各サイクルにおける１４日間の間隔の４サイクルで与えた（図６Ａ）。腸管透過性の減少（図６Ｂ）、結腸の短縮の減少（図６Ｃ〜Ｄ）、結腸重量／長さ比の増加（図６Ｅ）、炎症の減少（血清ＩＬ−６、ＩＬ−１β、ＴＮＦ−α、ならびに結腸組織ＭＰＯレベル）から明らかなように、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、ＤＳＳ誘発性大腸炎から保護した（図６Ｆ〜Ｇ）。これらのマウスにおけるタイトジャンクションタンパク質の分析は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理がＣｌｄｎ４の発現を増強したことも示唆する（図６Ｈ）。これらの結果は、バリアの完全性を維持し、結腸炎症を緩和する上で、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３のモデル非依存的有益活性を強調する。
大腸炎に対するＵＡＳ０３／ＵｒｏＡ媒介性保護は、ＡｈＲ−Ｎｒｆ２経路を使用することができる
上述の研究は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３増強バリア機能におけるＡｈＲ−Ｎｒｆ２経路の役割を示した。結腸炎におけるこれらの経路の関連性を調べるために、Ｎｒｆ２（図７）およびＡｈＲ（図８）のインビボ使用を試験した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３によるＮｒｆ２−／−マウスの処理は、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎によって引き起こされる体重減少を回復させないように見え（図７Ａ〜Ｂおよび図９Ａ）、または結腸の短縮から保護しなかった（図７Ｃ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、ビヒクル処理と比較して、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理マウスにおける同様のＦＩＴＣ−デキストラン漏出から明らかであるように、Ｎｒｆ２−／−マウスにおけるバリア機能を増強しなかった（図７Ｄ）。これらの結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３に強化される腸関門完全性がＮｒｆ２の発現を伴うことを実証した。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２−／−マウスにおけるＩＬ−６およびＴＮＦ−αレベル等の血清炎症媒介体を部分的に低下させ（図７Ｅ）、これは、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が、Ｎｒｆ２非依存的様式でいくつかの抗炎症活性を媒介し得ることを示唆する。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性保護活性におけるＡｈＲの役割を定義するために、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎モデルを野生型マウスと共にＡｈＲ−／−マウスで実行した（図８Ａ）。予想通り、ＡｈＲ−／−マウスは、急速な体重減少から明らかであるように、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎モデルに対してより感受性であった（図８Ｂおよび図９Ｂ）。したがって、ＴＮＢＳ投与後６０時間で実験を終了した（図８Ａ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、野生型マウスと比較してＡｈＲ−／−マウスで結腸長の短縮から保護しなかったように見えた（図８Ｃ〜Ｄ）。加えて、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、インビボ透過性アッセイから明らかであるように、ＡｈＲ−／−マウスにおけるバリア機能障害を是正しなかったように見えた（図８Ｅ）。血清炎症性メディエーターの分析は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＩＬ−６を減少させず、ＡｈＲ−／−マウスにおいてＴＮＦ−αをわずかに減少させたように見えたのに対し、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、上述のように野生型マウスにおいてＩＬ−６およびＴＮＦ−αを減少させたことを示唆している（図８Ｆ）。これらの結果に基づいて、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、タイトジャンクションタンパク質を誘導することによって、ＡｈＲ−Ｎｒｆ２依存経路を介して保護バリア機能活性を発揮することを提案する（図８Ｇ）。
マクロファージは、ＩＢＤにおける結腸炎症のメディエーターであり得るため、我々は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性抗炎症活性が、マクロファージにおけるＡｈＲ−Ｎｒｆ２経路に関与するかどうかを判定した。最初に、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がマクロファージにおけるＮｒｆ２依存性経路を活性化するかどうかを調べた。結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理が、Ｎｒｆ２発現を上方制御し、その核移行、ならびにマクロファージにおけるＨＯ１発現等のＮｒｆ２標的遺伝子の上方制御を誘導したことを示した（図９Ｃ〜Ｇ）。さらに、ＷＴ、Ｎｒｆ２−／−およびＡｈＲ−／−マウス由来のマクロファージにおけるＬＰＳ誘導性ＩＬ−６産生のダ下方制御を媒介したＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の分析は、ＬＰＳがＮｒｆ２−／−およびＡｈＲ−／−マクロファージにおいて、ＷＴと比較してはるかに高いレベルのＩＬ−６を誘導することを示した（図８Ｈ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３はまた、マクロファージにおけるＡｈＲ依存的様式でＮＦ−κＢ活性化を低下させた（図９Ｈ）。ＡｈＲ−／−ＢＭＤＭは、野生型と比較して増加したＮＦ−κＢ活性化ならびに増加したレベルのＩＬ−６から明らかなように、ＬＰＳ刺激に対して超応答性である（図８Ｈおよび図９Ｉ）。Ｎｒｆ２−／−マクロファージにおけるＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３によるＩＬ−６レベルの低下にもかかわらず、これらの低下したレベルは、ＷＴマクロファージにおけるＬＰＳ誘導性ＩＬ−６と比較して依然として高い。比較すると、処理時の倍率低減（図９Ｊ〜Ｌ）、インビボ（ＴＮＢＳモデル）とインビトロ ＢＭＤＭ（ＬＰＳ誘導性ＩＬ−６）の両方のＮｒｆ２非依存性抗炎症活性を示すＷＴと同様に、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２−／−におけるＩＬ−６を低減した。対照的に、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、３０μＭまでのＡｈＲ−／−マクロファージ中、ならびにＴＮＢＳ誘導大腸炎モデル中のＡｈＲ−／−マウス中でＬＰＳ誘導性ＩＬ−６産生を遮断しなかったため、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＡｈＲ依存的様式を介して抗炎症活性を媒介することが示唆された。５０μＭ用量でのＩＬ−６レベルのＡｈＲ−／−ＢＭＤＭのわずかな減少は、未知のＡｈＲ非依存性抗炎症活性のいくつかを示唆し得る。ここで提示する結果は、単一の微生物代謝産物が、ＡｈＲ−Ｎｒｆ２シグナル伝達経路を活性化することを介して上皮細胞におけるバリア機能を調節し、ＡｈＲ依存性経路における抗炎症活性も調節することを強調する。
考察
ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３は、それらの抗炎症活性に加えてバリア機能を増強することによって、腸全体の健康を増加させる。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、第Ｉ相（ＡｈＲ−Ｃｙｐ１Ａ１）および第ＩＩ相（Ｎｒｆ２−抗酸化経路）代謝経路を活性化して、タイトジャンクションタンパク質の発現を増強し、炎症を阻害する。さらに、これらの化合物での処理が予防および治療環境の両方で大腸炎を軽減したことを実証する。
ＲＮＡ−Ｓｅｑ分析によってこれらの代謝産物の上皮細胞機能を検索する我々のアプローチは、それらの機能と潜在的な機序についていくつかの手がかりを明らかにした。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、タイトジャンクションタンパク質（例えば、Ｃｌｄｎ４、Ｏｃｌｎ、およびＺＯ１）の上方制御を媒介し、上皮単層におけるＬＰＳ誘導性漏出からの保護は、これらの代謝産物がバリア機能の調節において明らかに役割を果たしていることを示した。タイトジャンクション部は、副細胞透過性を調節し、腸バリア機能を維持するために、膜貫通タンパク質（例えば、オクルーディン、クローディン、接合接着分子、およびトリセルリン）、ならびに末梢膜タンパク質（例えば、ＺＯ−１およびシングルリン）の両方からなる。タイトジャンクション部の破壊は、バリア機能障害をもたらし、ＩＢＤおよび他の障害に関与する。
我々のＲＮＡ−ｓｅｑ研究および発現解析は、Ｃｌｄｎ４の上方制御に加えて、ＵｒｏＡは、結腸上皮細胞におけるＣｙｐ１Ａ１およびＨＯ１の発現も誘導したことを示した。Ｃｙｐ１Ａ１およびＨＯ１は、第Ｉ相および第ＩＩ相薬物代謝経路の活性化を表すため、これらの結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３機能の媒介におけるＡｈＲおよびＮｒｆ−２の潜在的な関与を示唆した。ＡｈＲは、細胞特異的遺伝子調節および細胞機能をもたらす異種と内因性リガンドの両方に応答する核転写因子である。ＡｈＲ活性化は、Ｃｙｐ１Ａ１等の複数のＩ相およびＩＩ相異種生物化学代謝酵素の誘導に関与する。我々の研究は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理が、毒性を示さずに、ＡｈＲの発現および核移行を誘導し、ＸＲＥ標的遺伝子の転写を増強し、Ｃｙｐ１Ａ１酵素活性を誘導したことを明らかにした。
ＵｒｏＡ／ＵＳＡ０３は、ＡｈＲを欠く細胞またはＡｈＲ−／−結腸外植片、ならびにＡｈＲ−／−マウスにおいてそれらの活性を発揮しなかったように見え、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３活性の媒介におけるＡｈＲ経路の役割を示唆している。我々の現在の研究は、タイトジャンクションタンパク質およびバリア機能を調節するための上皮細胞におけるこの経路を強調している。
我々のインビトロおよびインビボの両方の研究は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が、結腸上皮におけるＮｒｆ２ならびにＨＯ１およびＮＱＯ１などのその標的遺伝子の発現を誘導したことを示唆している。さらに、我々の結果は、ＡｈＲ−Ｃｙｐ１Ａ１−Ｎｒｆ２経路がＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３媒介性のタイトジャンクションタンパク質の上方制御において役割を有することも示した（図２および３）。
大腸炎モデルにおける当社の広範な研究は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による治療が、タイトジャンクションタンパク質を増強し、腸管透過性を低下させ、局所および全身性炎症を減少させ、大腸炎の減衰をもたらすことを明らかにした（図４〜８）。単回用量のＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３でさえ、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎に対する治療有効性を示した。腸バリア機能および大腸炎発生の予防にＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の予防的利点が観察された（図５）。ＴＮＢＳ投与前にＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３で前処理したマウスは、腸管透過性を低下させ（図５Ｅ）、これは、タイトジャンクションタンパク質の発現の増加と一致する。ＴＮＢＳ投与後にさらなる処理を受けなかったにもかかわらず、これらのマウスは疾患発症から保護され、バリア機能の増強を通じてこれらの化合物の予防効果が示唆された。さらに、７日間毎日補充するＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、野生型マウスの結腸におけるＡｈＲ、Ｎｒｆ２、およびＣｌｄｎ４の発現を観察可能な毒性を伴わずに誘導し（図３Ｔ、図１Ｊ〜Ｋ、図３Ｏ〜Ｓ、および図４Ｒ〜Ｓ）、これらの化合物に対する潜在的なトランスレーショナルアプリケーションを示唆している。さらに、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理はまた、慢性と急性のＤＳＳ誘発性大腸炎の両方を緩和し、これらの代謝産物のモデル非依存的有益活性を示す（図６および図５Ｉ〜Ｍ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＤＳＳ誘発性大腸炎の発病を抑制したＢＮＦ等の低親和性非毒性ＡｈＲアゴニストである。
野生型マウスと比較して、Ｎｒｆ２−／−マウスにおいて炎症媒介体の基礎レベルの増加を観察し、Ｎｒｆ２−／−ＢＭＤＭでも同様であった。さらに、ＩＬ−６の添加は、野生型ＢＭＤＭと比較して、Ｎｒｆ２−／−ＢＭＤＭ中のＬＰＳ上方制御し、ＴＮＢＳ誘発性大腸炎モデルでも同様であった。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｎｒｆ２−／−マウスにおけるＴＮＢＳ誘発バリア機能障害および大腸炎の修復に失敗した（図７）。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が媒介するタイトジャンクションタンパク質の上方制御におけるＡｈＲの役割は、ＡｈＲ ｓｉＲＮＡ、ＡｈＲ−／−マウスからの結腸外植片、ならびにＡｈＲ−／−マウスにおけるインビボ処理を使用して実証された。加えて、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ＡｈＲを欠くマウスにおいてＴＮＢＳ誘発性大腸炎を緩和するようには見えなかった（図８）。ＵＡＳ０３は、ＴＮＢＳで処理されるＡｈＲ−／−マウスにおいて急速な体重減少に対して何らかの保護作用を有するようである。結腸長の短縮、透過性の増加、炎症性メディエーターの増加などの他のパラメータから保護されていないように見えた。
現在の研究では、ＡｈＲ−Ｎｒｆ２がバリア機能障害から保護する役割を強調している。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が二面性の作用機序によって大腸炎保護活性を発揮する可能性がある。これらの化合物は、ＬＰＳ／細菌誘発炎症を防止すると共に、ＡｈＲ−Ｎｒｆ２経路を通じて抗酸化活性を示すために免疫細胞（例えば、マクロファージ）に作用するように見える。これらの代謝産物は、タイトジャンクションタンパク質を上方制御することによって、腸上皮および腸バリア機能に直接影響を及ぼす。バリア機能の強化は、腸内の細菌漏出を軽減し、全身性炎症の軽減をもたらす。抗炎症およびバリア保護活性に加えて、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、ミトコンドリア機能障害を調節することによってＩＢＤを低減し得る。
現在の研究では、腸バリア機能を強化し炎症を軽減することによってＩＢＤを軽減する活性についてＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３を要約している。既存のＩＢＤ治療は、炎症を低減するために抗ＴＮＦ−α抗体を利用することを含む；ここで、炎症を阻害することに加えて腸バリア機能を増強することが、ＩＢＤの制御のためのより良い治療オプションを提供し得ることを示唆する。
実施例セットＣ
ＵｒｏＡは、ヒト初代単球におけるＬＰＳおよびＥｔＯＨ誘導ＴＮＦ−αを低減する。慢性アルコール依存症患者からの末梢血単球は、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６、ＩＬ−１βおよびＩＬ−１２等の増加した自発的炎症性メディエーターを産生する。この状態を模倣するために、健康な末梢血単球を１週間曝露し、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＬＰＳ誘導性ＴＮＦ−αを低下させるかどうかを試験した。我々の研究は、ＥｔＯＨに慢性的に曝露したヒト単球においてＵｒｏＡがＴＮＦ−αを低下させたことを示唆し（図１１）、エクスビボヒト初代培養物においてその有益な抗炎症活性を認める。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３はＴＪタンパク質を上方制御し、ＬＰＳ誘発損傷から保護する。Ｃｌｄｎ４、ＺＯ−１、Ｏｃｌｎ等のＴＪタンパク質は、腸上皮の完全性を維持し、ＬＰＳ等の外部損傷から腸を保護する役割を果たす。結腸上皮細胞、ＨＴ−２９細胞、およびＣａｃｏ２細胞におけるＴＪタンパク質調節に対するＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の効果を調査した。インビボとインビトロの両方の一連の実験では、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理がＴＪタンパク質を上方制御し、腸バリア機能を増強することを実証した。ＡＬＤは、破壊されたＴＪ、透過性の増加、炎症および内毒素血症と関連付けられる。Ｏｃｌｎは、腸上皮において発現するタイトジャンクションタンパク質であり、腸バリア機能の維持に役割を果たす。結腸上皮細胞におけるＯｃｌｎのＬＰＳ（エンドトキシン）枯渇をＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が保護できるかどうかを検討した。図１２に示すように、結腸上皮細胞において、ＬＰＳによる処理は、Ｏｃｌｎのレベルを低下させ（図１２Ａ）、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は、Ｏｃｌｎの枯渇から保護した（図１２Ｂ）。次に、ＵｒｏＡがアルコール媒介性上皮細胞損傷に対する保護を示すかどうかを試験した。この目的のために、我々は、経ウェル膜上でＣａｃｏ−２単層細胞を利用し、経上皮電気抵抗（ＴＥＥＲ）およびＦＩＴＣ−デキストラン透過性アッセイを行った。
ＵｒｏＡは、ＴＪタンパク質を上方制御し、ＥｔＯＨ誘導損傷から保護する。次に、ＵｒｏＡがアルコール媒介性上皮細胞損傷に対する保護を示すかどうかを試験した。この目的のために、我々は、経ウェル膜上でＣａｃｏ−２単層細胞を利用し、経上皮電気抵抗（ＴＥＥＲ）およびＦＩＴＣ−デキストラン透過性アッセイを行った。図１３に示すように、ＥｔＯＨは、単層Ｃａｃｏ２細胞における損傷を誘導し、時間依存的様式で漏出を誘導した（図１３Ａ）。ウロリシン類の中で、ＵｒｏＡは、ＥｔＯＨ誘導性透過性（図１３Ｂ）から保護し、用量依存性の様式で低減する（図１３Ｃ）ためのより良好な化合物である。ＵｒｏＡは、ＥｔＯＨまたはＬＰＳまたはＨＭＧＢ１誘導上皮透過性から保護する。内毒素血症および腸バリア機能障害は、ＡＬＤの病因と関連している。腸管バリア機能障害は、腸管透過性の上昇をもたらし、したがってエンドトキシンの循環レベルを増加させる。ＬＰＳ（ＰＡＭＰに代表される）およびＨＭＧＢ１（ＤＡＭＰに代表される）等のエンドトキシンは、いくつかの炎症性サイトカイン、ケモカイン、およびＲＯＳを誘導し、ＡＬＤの病原体を促進する全身性炎症のさらなる増強をもたらす。我々のインビトロ研究（図１３Ｄ）は、ＨＭＧＢ１またはＬＰＳが、腸管上皮透過性を増加し、ＵｒｏＡによる処理が、ＥｔＯＨまたはＬＰＳまたはＨＭＧＢ１誘導透過性から保護することを示唆する。ＵｒｏＡはまた、より高い用量のＥｔＯＨ（４００ｍＭ）誘導透過性（図１３Ｅ）および増強されたＴＥＥＲ値（図１３Ｆ）においても保護する。ＵｒｏＡによる処理は、ウェスタンブロット（図１３Ｇ）ならびに染色されたＴＪタンパク質、ＺＯ−１およびＯｃｌｎの共焦点画像から証明されるように、ＥｔＯＨ誘導されたタイトジャンクションタンパク質の損傷から保護する（図１３Ｈ）。
我々は、ＵＡＳ０３が、より高い用量のＥｔＯＨ（３５０ｍＭ）によって誘発されたＣａｃｏ２単層細胞におけるバリア機能障害から保護できるかどうかを試験した。図１４に示すように、ＴＥＥＲの増加（図１４Ａ）およびＴＪタンパク質Ｏｃｌｎの増加（図１４Ｃ）で裏付けられる透過性の低下（図１４Ｂ）から明らかなように、ＵＡＳ０３およびＵｒｏＡは、ＥｔＯＨ誘発バリア機能障害から保護した。
ＵｒｏＡによる処理は、急性および慢性のアルコール性肝疾患を緩和する。ＡＬＤにおけるＵｒｏＡの治療有効性を調べるために、我々は、Ｇａｏ Ｂのグループによって開発された急性マウスモデル（ＮＩＡＡＡ）を採用した（ＢＥＲＴＯＬＡ ｅｔ ａｌ．，（２０１３）“Ｍｏｕｓｅ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｃｈｒｏｎｉｃ ａｎｄ ｂｉｎｇｅ ｅｔｈａｎｏｌ ｆｅｅｄｉｎｇ（ｔｈｅ ＮＩＡＡＡ ｍｏｄｅｌ）”Ｎａｔ Ｐｒｏｔｏｃ．Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．３，ｐｐ．６２７−６３７）。このモデルにおけるＵｒｏＡの治療有効性を試験した。図１５に示すように、ＵｒｏＡは、アルコール誘導（急性モデル、図１５Ａ）透過性（ＦＩＴＣ−デキストラン漏出、糞便アルブミンのレベル−図１５Ｂ〜Ｃ）、両方の全身炎症（血清ＩＬ−６、ＴＮＦ−α、ＩＬ−１β、エンドトキシン−図１５Ｄ〜Ｇ）、循環血清ＡＬＴ、ＡＳＴレベル（図１５Ｈ〜Ｉ）を低減した。ＵｒｏＡ処理はまた、肝臓におけるＴＧ蓄積を低減した（図１５Ｊ）。ＵｒｏＡはまた、腸におけるＴＪタンパク質（ＺＯ−１）の破壊からも保護する（図１６）。
ＵｒｏＡは、慢性低用量アルコール誘発性腸バリア機能障害および炎症から保護する。Ｃ５７ＢＬ／６マウス（１群当たりｎ＝５）をＥｔＯＨ（３ｇ／ｋｇ）で１日２回、５日間経口処理した。ＥｔＯＨ処理の２時間前にＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）を経口投与した。血清および肝臓における腸管透過性と炎症パラメータの両方を評価した（図１７）。
ＵＡＳ０３による処理は、慢性ＡＬＤを改善する：ＵＡＳ０３は炎症および透過性の低減においてより高い有効性を示したため、慢性ＡＬＤマウスモデルにおける実験は、ＵＡＳ０３のみを原理証明として行った（図１８）。オスＣ５７ＢＬ／６Ｎ（１０週齢）をＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙから購入し、１週間ペア供給液体食事（Ｌｉｅｂｅｒ ＤｅＣａｒｌｉ）で適応させた。適応後、動物にペア供給（ｎ＝５匹のマウス／群）およびアルコール食事（ｎ＝１０匹のマウス／群）を与えた。簡潔に述べると、マウスに、タンパク質として１７％のエネルギー、トウモロコシ油として４０％、炭水化物として７．５％、およびアルコール（５％ｖ／ｗ、アルコール供給、ＡＦ）として３５．５％、または等カロリー麦芽糖デキストリン（対供給、ＰＦ）のいずれかを含む食事を与えた。マウスが５％アルコールダイエットに進む前に、アルコール濃度を１．６％（３日）から３．６％（３日）に急増させ、最終的に今後４週間にわたって５％にした。ＵＡＳ０３群の動物は、アルコールダイエット開始後２日おきにＵＡＳ０３を経口（２０ｍｇ／ｋｇ／日）投与した（図１８Ａ）。ビヒクル処理として０．２５％カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）を使用した。４週間後にマウスを安楽死させ、結腸長（図１８Ｂ〜Ｃ）、インビボ腸透過性（ＦＩＴＣ−デキストランアッセイ）、血清ＡＬＴ、ＡＳＴ、エンドトキシン、ＩＬ−６、およびＴＮＦ−α（図１８Ｅ）を測定した。肝臓組織病理学の分析は、ＵＡＳ０３が肝臓ＴＧレベルおよび脂肪症を裏付ける肝臓脂肪沈着を低減することを示唆した（図１８Ｆ）。肝臓組織中のＩＬ−６、ＴＮＦ−α、ＭＰＯ、およびトリグリセリド（ＴＧ）のレベルは、ＵＡＳ０３による処理が、これらのマウスにおける肝炎症およびＴＧレベルを下方制御したことを示唆する（図１８Ｇ）。ＵＡＳ０３は、ＡＬＤマウスにおけるＵＡＳ０３処理群における腸透過性の低下を裏付ける腸内のＯｃｌｎの劣化から保護した（図１８Ｈ）。
ＡｈＲは、ＡＬＤモデルにおいてＵｒｏＡ媒介性保護の役割を有する：ＵｒｏＡ媒介活性に対するＡｈＲ発現の役割に取り組むために、Ｃ５７ＢＬ／６ＪマウスおよびＡｈＲ−／−マウスにおいて急性ＡＬＤモデルを行った。この実験では、マウス（ＷＴ、ＡｈＲ−／−マウス（ｎ＝４／群））を、０、１２、および２４時間でＥｔＯＨ（２．５ｇ／ｋｇ）の半量で処理した後、２、１４、および２６時間で経口処理Ｖｅｈ（０．２５％ＣＭＣ）またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）で処理した。図１９に示されるように、これらのマウスは低用量でＥｔＯＨに耐性を示し、ＵｒｏＡ処理は、ＥｔＯＨ誘発性腸漏出（糞便アルブミンレベル）、血清エンドトキシン、ＴＮＦ−α、ＡＬＴ、ならびに肝臓ＡＬＴレベルを救済しないように見えた。ＵｒｏＡは、脂質代謝のＡｈＲ非依存的活性を示唆するＡｈＲ−／−マウスにおけるＴＧレベルを下方制御した。
ＵｒｏＡ処理は、ＥｔＯＨ誘導結腸上皮接合タンパク質から保護する。結腸上皮細胞（Ｔ８４細胞）をビヒクル（０．０５％ＤＭＳＯ）またはＵｒｏＡ（５０μＭ）で１時間処理し、続いてＥｔＯＨ（４０ｍＭ）で６時間処理した。膜および細胞質画分を単離し、タイトジャンクション（ＴＪ）およびアドヘリンジャンクション（ＡＪ）およびデスモソームについて評価した。図２０から、ＵｒｏＡがＥｔＯＨによって誘導された膜接合タンパク質のサイトゾールへの内部移行から保護したことが明らかである。（すなわち、ＥｔＯＨ処理だけでは、より多くの細胞質タンパク質を有し、ＥｔＯＨ＋ＵｒｏＡは、より多くの膜画分を有する）（図２０）。
ＵｒｏＡは、ＣａＣｏ−２細胞におけるＴＮＦ−αおよびＩＦＮ−γ誘導透過性から保護する：経ウェル膜ウェル上の単層ＣａＣｏ２細胞を、ＵｒｏＡ（５０μＭ）の存在下または非存在下で、ＴＮＦ−α（１０ｎｇ／ｍｌ）およびＩＦＮ−γ（１０ｎｇ／ｍｌ）で４８時間処理した。ＴＥＥＲ値およびＦＩＴＣ−デキストラン透過性を、ＳＩＮＧＨ ｅｔ ａｌ（２０１９）“Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇｕｔ ｂａｒｒｉｅｒ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｂｙ ａ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ Ｎｒｆ２ ｐａｔｈｗａｙ”Ｎａｔ Ｃｏｍｍｕｎ．，Ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．１，Ａｒｔｉｃｌｅ ８９（１８ ｐａｇｅｓ）によって記載されるように測定した（図２１）。
実施例セットＤ
ＵＡＳ０３（エーテル）は敗血症の死亡率を減衰させる。Ｃ５７Ｂ６／Ｊマウスに、敗血症用量２０ｍｇ／ｋｇのリポ多糖を腹腔内に注射した。処理した動物は、２０ｍｇ／ｋｇの腹腔内注射でウロリシン−ＡまたはＵＡＳ０３（エーテル）のいずれかを投与した。未処理の敗血症動物は、５０時間以内に１００％の死亡率を示した。ウロリシンＡ処理された動物は２０％の生存率を示したが、ＵＡＳ０３（エーテル）処理された動物は９０％の長期生存率を示した（図２２）。
敗血症動物におけるＵＡＳ０３（エーテル）の予防および治療効果。動物に２０ｍｇ／ｋｇ用量のＬＰＳを腹腔内に注射して敗血症を誘発した。エーテル＋ＬＰＳ群の動物に、ＬＰＳ注射の１時間前にＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ；腹腔内）を投与した。ＬＰＳ＋エーテル群は、ＬＰＳ注射の１時間後にＵＡＳ０３を投与した。敗血症未処理動物は、５０時間以内に１００％の死亡率を示し、ＵＡＳ０３で前処理した動物は７０％の生存率を示し、一方、処理群は１００％の生存率を示した（図２３）。
ＵＡＳ０３は、Ｓｎａｉｌトランスジェニックマウスにおける強皮症関連血管透過性を減衰させる。ＵＶ分光光度計を使用して背中の皮膚から抽出されたエバンの青色色素の熱量測定。ビヒクル処理したＳｎａｉｌ動物は、対照動物よりも３倍多い染料を示した。ＵＡＳ０３で処理した動物は、染料漏出の３倍を超える低減を示す（図２４）。これは、ＵＡＳ０３が内皮血管透過性を低減する能力を有することを示す。
Ｓｎａｉｌトランスジェニックマウスの背部皮膚における線維症関連遺伝子の発現。コラーゲン１のｍＲＮＡレベルを、ＲＴ−ｑＰＣＲを使用して背中皮膚において測定した。Ｓｎａｉｌビヒクルは、対照動物と比較して、ビヒクル処理群のオスとメスの両方において増加した発現を示した。ＵＡＳ０３処理群における発現は、オスとメスの両方において低下した。レベルを、ビヒクルおよび薬物処理動物におけるオスとメスで別々に評価した（図２５）。このデータは、ＵＡＳ０３が線維症を低減する能力を有することを示す。
ＵＡＳ０３は、オートファジー誘導を示す。化合物処理後２時間のオートファジー誘導は、細胞内に赤色および緑色の斑点が存在することによって評価される。ＨｅＬａ細胞を、薬物処理の４８時間前にＲＦＰ−ＧＦＰ−ＬＣ３プラスミドでトランスフェクトした。薬物処理２時間後、細胞を固定し、画像化する。ＬＣ３は、オートファゴソーム上で発現し、緑色の斑点として見られるタンパク質である。オートファゴソームおよびリソソーム融合体がオートリソソームを形成するとき、その内部の酸性ｐＨはＧＦＰタンパク質の分解を引き起こし、赤色斑点のみが見られる（図２６）。このデータは、ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３がオートファジーを誘導する能力を有することを示す。
実施例セットＥ
我々は、いくつかの化合物を合成し、用量依存性の様式での、それらの抗炎症活性ならびにモノアミンオキシダーゼＡ（ＭＡＯ Ａ）およびモノアミンオキシダーゼＢ（ＭＡＯ Ｂ）の阻害活性を試験した。
抗炎症活性のスクリーニング：マウス骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）をＥＬＩＳＡのために９６ウェルプレートに播種した。抗炎症特性を評価するために、ＢＭＤＭを、５０ｎｇ／ｍＬ濃度のＥ．ｃｏｌｉ由来リポ多糖（ＬＰＳ、Ｏ５５：Ｂ５、Ｓｉｇｍａ）で単独で、または示された濃度の化合物と組み合わせて、４重で６時間刺激した。ＥＬＩＳＡを介したサイトカイン産生のために、上清を収集し、４℃で１０分間１２，０００ｒｐｍで遠心分離して任意の細胞をペレットダウンし、サイトカインを、製造業者の使用説明書に従ってＩＬ−６およびＴＮＦ−α特異的ＥＬＩＳＡキット（Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）を使用して定量化した。ＬＰＳ誘発性ＩＬ−６またはＴＮＦ−αは１００％とみなした。
抗炎症活性（図２７〜３０）：炎症は、炎症性腸疾患、アルコール性肝疾患、様々な種類の癌、関節炎、心臓血管疾患、神経障害、敗血症、腎臓、肺関連および加齢関連疾患を含むが、これらに限定されないいくつかの疾患の根本的な原因および促進である。ここでは、これらの類似体の抗炎症活性をスクリーニングした。このシリーズのいくつかの化合物を同定し、マウス骨髄由来マクロファージにおいて抗炎症活性を示し、ＬＰＳ誘導性ＩＬ−６およびＴＮＦ−αを遮断した。提示を容易にするために、ＬＰＳ誘導性ＩＬ−６またはＴＮＦ−αを１００％とみなした。ＵｒｏＡ（親化合物）と比較して、ＵＡＳ０３、ＰＫＬ３、ＰＫＬ４、およびＰＫＬ１７を有効な抗炎症化合物であることを見出した。
要約すると、いくつかの抗炎症性化合物を合成し、炎症を伴う多数の障害の潜在的な治療薬として特定した。
化合物のモノアミンオキシダーゼＡ（ＭＡＯ Ａ）およびモノアミンオキシダーゼＢ（ＭＡＯ Ｂ）阻害活性アッセイ：簡潔に述べると、５μｇのＭＡＯ−ＡおよびＭＡＯ−Ｂを、それぞれ１６０μＭおよび１６μＭのＭＡＯ基質と共にインキュベートした。酵素アッセイを、９６ウェルホワイトプレート中のカプセル化合物の存在下で行った。対照反応は、同じ割合の溶媒を有する等量のＭＡＯ緩衝液を含む。反応プレートを３７℃で６０分間インキュベートした。インキュベーション期間後、反応をルシフェリン検出試薬を添加して停止させた。デプレニルをそれぞれ、ＭＡＯ−ＡおよびＭＡＯ−Ｂの陽性対照として使用した。生成された発光は、マルチモードマイクロプレートリーダーで測定され、それはＭＡＯ活性に直接比例する。
アルツハイマー病およびパーキンソン病の治療には、ＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂの阻害剤が検討された。我々は、純粋なＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂ酵素を利用していくつかの化合物を試験した。我々は、複数の化合物がＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂ酵素の活性を阻害していることを発見した。図３１は、１００μＭ用量でのこれらの化合物の一次スクリーニングを示す。
次に、潜在的な候補化合物（ＰＫＬ３、４、５、１２、１３、１４、１５、１６、ならびにＵｒｏＡ、Ｂ、Ｃ）を選択し、ＭＡＯ ＡおよびＭＡＯ Ｂ酵素に対する用量依存性（０．１、１、１０μＭ）阻害活性を行った（図３２）。
図３３は、抗炎症活性のスクリーニングを示す。マウス骨髄由来マクロファージ（ＢＭＤＭ）を、化合物を含んでまたは含まずに、ＬＰＳ（５０ｎｇ／ｍｌ）で６時間刺激した。上清中のＩＬ−６およびＴＮＦ−αレベルを、標準的なＥＬＩＳＡ方法を使用して測定した。結果は、各濃度について３重の３つの独立した実験の代表である。
図３４は様々な化合物の存在下でのＭＡＯ酵素の活性を示す。図３５は、ＭＡＯ−ＡおよびＭＡＯ−Ｂ活性に対して試験した化合物、ならびに同定されたＩＣ５０およびＫｉ値を示す。
化合物は、内皮バリア機能を増強し、内皮バリア機能障害から保護する：ヒトの研究は、軽いアルコール摂取でさえ内皮バリア機能を損なう可能性があることを示す。アルコールの急性中毒は、微小血管系の漏出を誘発する可能性があると共に、内皮への直接曝露は、内皮の完全性の破壊をもたらす。循環エンドトキシンレベル（例えば、ＬＰＳ）ならびに炎症性メディエーター（例えば、ＩＬ−６およびＴＮＦ−α）のレベルの増加は、内皮バリアを損傷して血管漏出をもたらし、ＡＬＤにおける全身および組織の炎症を増強することが知られている。さらに、内皮透過性の増加は、免疫細胞の肝臓への血管外漏出を増強し、炎症の増加をもたらす。内皮細胞透過性に対するＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３の効果を調べるために、インビボエバンスブルー透過性アッセイを利用した。簡潔に述べると、Ｃ５７ＢＬ／６マウス（ｎ＝４／群）にＬＰＳ（１００μｇ）を腹腔内投与し、その後、１時間および１８時間後にＵＡＳ０３またはＵｒｏＡ（２０ｍｇ／ｋｇ）で処理した。エバンスブルー（ｉ．ｖ．）をマウスに投与し（ＬＰＳ処理の２４時間後）、３０分後にマウスを安楽死させ、ホルムアミドを使用して肺および肝臓組織からエバンスブルーを抽出した。エバンスブルーのレベルを、６２０ｎｍでＯＤによって決定した。ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３で処理したマウスは、エバンスブルーの組織蓄積を減少させ、ＬＰＳ誘発性漏出からの保護を示す（図３６Ａ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理はまた、血清および気管支肺胞洗浄液（ＢＡＬ）中のＬＰＳ誘発性ＴＮＦ−αレベルを低下させた（図３６Ｂ）。内皮バリア機能に対するＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３の直接的影響を評価するために、インビボＭｉｌｅｓアッセイを使用して血管透過性を試験した。血管拡張剤として血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）を使用した。このアッセイでは、Ｃ５７ＢＬ／６マウス（１群当たりｎ＝３）にビヒクル、またはＵｒｏＡもしくはＵＡＳ０３（２０ｍｇ／ｋｇ、経口摂取）を投与した。３時間後、エバンスブルー（１００μＬの１％溶液）をｉ．ｖ．投与し、続いて、ＶＥＧＦ（２．５ｎｇ／マウス）またはＰＢＳ（対照）の真皮内投与を行った。３０分後、マウスを安楽死させ、注入部位を取り囲む皮膚組織中のエバンスブルーのレベルを抽出し、前述のように推定した（図３６Ｃ）。結果は、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理が、ＶＥＧＦによって誘導される内皮バリア漏出から保護さした（エバンスブルーレベルの低下）が、増加したエバンスブルーから明らかなようにビヒクル処理によって血管漏出を誘導したことを示す（図３６Ｃ）。ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が媒介する内皮バリア機能の分子機構を理解するために、ヒト臍帯静脈内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）におけるこれらの化合物の効果を試験した。エンドトキシンまたは炎症性メディエーターは、バリアギャップおよび透過性の増加をもたらす細胞−細胞および細胞−マトリックス接着の減少に関与する。アドヘリンジャンクション（ＡＪ）タンパク質であるＶＥ−カドヘリン（ＣＤＨ５）は、隣接する細胞とのホモタイプ相互作用を通じて内皮接合部の完全性を維持することができる。図３６Ｄ〜Ｅに示すように、ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３は、ＣＤＨ５の発現を増加させ、これらの代謝産物がＡＪの上方制御を介して内皮バリア完全性を潜在的に増強することを示唆する。さらに、インビトロ透過性アッセイ（アルブミン結合エバンスブルー）の結果もまた、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３がＨＵＶＥＣにおけるＬＰＳ（１００ｎｇ／ｍｌ）誘発性バリア透過性を低減したことを示唆した（図３６Ｆ）。
化合物は、化学療法抵抗性がんを化学療法感受性にする。５−フルオロウラシル（５ＦＵ−５−フルオロ−１Ｈ，３Ｈ−ピリミジン−２，４−ジオン）の化学療法有効性に対するＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３の効果を調査した。我々のデータは、５ＦＵとＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３との組み合わせが、５ＦＵ耐性（５ＦＵＲ）結腸癌細胞株の細胞生存率を低下させ、組み合わせ指標（ＣＩ）が１未満であることを示唆し、それらの相乗効果を示唆した。ＵＡＳ０３は、５ＦＵ処理の化学感作においてより効果的（３２倍高い）である。ＵｒｏＡによる処理は、Ｐ−糖タンパク質（Ｐ−ｇｐ）、乳癌耐性タンパク質（ＢＣＲＰ）の薬物流出活性を減少させ、結腸癌細胞株におけるＥ−カドヘリンの発現を増強し、化学感作の潜在的な作用機構を提供する。ＵＡＳ０３は強力な化学感作アジュバントである：がん治療における１つの問題は、薬物治療に対する化学耐性である。結腸癌細胞を５ＦＵ処理に化学感作する際のＵｒｏＡおよび他の化合物を調査した。代表的な結腸癌細胞株（ＳＷ４８０）の増殖アッセイの結果を図３７に示す。ＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３による処理は、細胞増殖に対する最小限の効果を示す。５ＦＵでの処理は、細胞生存率を、２５μＭおよび３．１２μＭでそれぞれ６３％、９０％に低下させた。５ＦＵ処理にＵｒｏＡまたはＵＡＳ０３を添加すると、５ＦＵ処理単独と比較するとき、細胞生存率を低下させた（図３７Ａ）（阻害が増加した、図３７Ｂ）。５ＦＵ（３．１２μＭ）を有するＵｒｏＡは、細胞生存率を９０％から６９％に低下させたが、ＵＡＳ０３は４０％に低下させ、これは、５ＦＵの３．１２μＭであってさえ細胞増殖の阻害の約６倍の増加を表す。５ＦＵについて１００μＭを試験した最高濃度は、最大６０％のがん細胞増殖のみを阻害することができた。一方、ＵＡＳ０３と併用すると、３．１２μＭの５ＦＵ濃度であっても６０％まで阻害し、プラトーに達し、化合物の高効力（同様の効果に到達するための５ＦＵ薬物濃度よりも３２倍以上低い）を示した。アイソボログラム）図３７Ｃ）から誘導されるＣｈｏｕ−Ｔａｌａｌａｙ併用指標（ＣＩ）値（＜１は相乗効果を示す）は＜０．５であり、抗増殖活性におけるそれらの相乗効果を示唆している。ＵｒｏＡはまた、クロノジェニックアッセイから明らかなように、結腸癌細胞コロニー形成を減少させた（図３７Ｄ）。他の結腸癌細胞株（ＨＴ−２９、ＨＣＴ−１１６、Ｃｏｌ２０５）においても、これらの化合物で同様の傾向を観察した（データ図示せず）。ＵｒｏＡおよびＵＡＳ０３は、親細胞株における５ＦＵおよび５ＦＵ耐性（５ＦＵＲ）細胞株と組み合わせて、ＣＩ値＜１で５ＦＵＲ細胞における５ＦＵ処理に対する感受性を増強し、それらの相乗効果を示唆した（データ図示せず）。標準的な創傷治癒アッセイを利用して、ＵｒｏＡと５ＦＵとの併用療法が細胞の移動および細胞増殖をブロックするかどうかを調べた。図３８に示すように、５ＦＵと組み合わせたＵｒｏＡは、個々の化合物と比較して、結腸癌細胞の細胞増殖およびスクラッチへの移行を阻害した（右隅画像）。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３は薬物トランスポーターを減少させる：がん細胞が化学耐性表現型を獲得する機序の１つは、ＡＴＰ結合カセット（ＡＢＣ）薬物流出トランスポータータンパク質、ＢＣＲＰおよびＰ−ジコタンパク質（Ｐ−ｇｐ）の誘導によるものである。したがって、その活性を遮断する、および／またはＢＣＲＰの発現を下方制御することにより、Ｐ−ｇｐは、効果を逆転させ、がん細胞を感作させることができる。ＵｒｏＡがＢＣＲＰ活性を低下させたことを実証した（データ図示せず）。Ｒｈ１２３流出アッセイ（図３９）、ＵｒｏＡ（５０μＭ）は、Ｒｈ１２３の流出を遮断した（細胞内にＲｈ１２３を保持した）。
ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３処理は、５ＦＵ耐性（５ＦＵ Ｒ）結腸癌細胞における上皮間葉転換（ＥＭＴ）シグネチャを低減する：５ＦＵ感受性（親）および５ＦＵ耐性（５ＦＵＲ）ＨＣＴ１１６結腸癌細胞株におけるＥＭＴマーカーを調べた。図４０に示すように、５ＦＵＲ細胞は、親細胞株と比較して、ＺＯ１、Ｅ−カドヘリンの発現の減少、ならびにβ−カテニンおよびＳｎａｉｌの発現の増加を示した。これらの分子の相互発現は、ＥＭＴシグネチャの特徴である。次に、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理が５ＦＵＲ細胞におけるこれらのパターンを逆転させることができるかどうかを調べた。図４１から、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、５ＦＵの存在下であってもＺＯ−１、Ｅ−カドヘリンを上方制御し、スネイルおよびβ−カテニンを下方制御したことが明らかである。全体として、これらの結果は、強化された抗増殖活性に加えて、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３が５ＦＵＲ結腸癌細胞におけるＥＭＴシグネチャーパターンを逆転させることができることを示唆する。癌細胞が化学耐性表現型を獲得する機構の１つは、多剤耐性関連タンパク質２（ＭＲＰ２）、ＡＴＰ結合カセット（ＡＢＣ）薬物流出トランスポータータンパク質、ＢＣＲＰおよびＰ−ジコタンパク質（Ｐ−ｇｐ）の誘導によるものである。
５ＦＵ−Ｒ結腸癌細胞は、より高いレベルのＭＲＰ２を発現し（図４２）、ＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理は、これらのトランスポーターの発現を低下させる（図４３）。これは、細胞内薬物濃度の増加をもたらし、５ＦＵおよびＵｒｏＡ／ＵＡＳ０３による処理の際の細胞死の増加／薬物耐性癌細胞の増殖の減少をもたらし得る。
これらの化合物はまた、化学療法薬に対する化学抵抗性である他のタイプのがんのために、化学療法薬と組み合わせて使用され得る。加えて、これらの化合物を使用することは、より高い用量に起因する大きな副作用を伴わず同様の効果を得るために薬物の用量を低下させるのに潜在的に役立つ。
実施例セットＦ
スキームＦ１
Figure 2021523942
 １．（３−メトキシフェニル）臭化マグネシウム（２）の合成、
Figure 2021523942
 触媒量のＩ２（ヨウ素）の撹拌溶液に、窒素下、水冷冷却コンデンサ備える１００ｍｌの２口ＲＢフラスコ中の１００ｍｌの無水ＴＨＦ中のマグネシウム２ｇ（８３．３６ｍｍｏｌ）を添加した。これに１−ブロモ−３−メトキシベンゼン１５．５０ｇ（８３．３６ｍｍｏｌ）を１０分間にわたって滴下した。ブロモ化合物を完全に添加した後、それを室温で１０分間撹拌した。しばらくすると、溶媒は還流を開始し、これは、グリニャール試薬の生成を示す。氷を使用して冷却するだけでより多くの熱が放出すると、溶媒はしばらく還流し、ゆっくりと停止する。最後に、ＲＢフラスコ内の灰色のグリニャール試薬を観察することができる。これにより、次のステップに直接使用できるグリニャールが生成された。
２．１，２−ビス（３−メトキシフェニル）エタン−１，２−ジオン（３）の合成、
Figure 2021523942
 ５０ｍｌの無水ＴＨＦ中の予め調製した（３−メトキシフェニル）臭化マグネシウムの撹拌溶液に、臭化銅１０．２４ｇ（７１．４２ｍｍｏｌ）、臭化リチウム６．２ｇ（７１．４２ｍｍｏｌ）を添加し、ドライアイスアセトン混合物を使用して反応混合物を−７８℃で冷却した。温度が−７８℃に達したら、塩化オキサリル４．５３ｇ（３５．７１ｍｍｏｌ）をゆっくりと添加し、反応物を室温で一晩撹拌した。反応の完了をＴＬＣによってモニターし、反応が完了したら、反応を０℃に冷却し、飽和塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。ＴＨＦ溶媒を減圧下で蒸発させ、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、有機層をブライン、水で洗浄し、無水硫酸ナトリウム下で乾燥させ、減圧下で蒸発させて、５ｇの１，２−ビス（３−メトキシフェニル）エタン−１，２−ジオン（２６％）を得た。
Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２７１．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：δ ７．６０−７．５２（２ Ｈ，ｍ），７．４５−７．４１（２ Ｈ，ｍ），７．３９−７．３７（４ Ｈ，ｍ），３．８４（６ Ｈ，ｓ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１９４．８９，１６０．２７，１３４．０１，１３１．２２，１２３．３３，１２２．４０，１１３．１３，５６．００。
３．２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン（５）の合成；
Figure 2021523942
 ２００ｍｌの乾燥ジクロロメタン中の１，２−ビス（３−メトキシフェニル）エタン−１，２−ジオン５ｇ（１８．５１ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に。反応混合物を０℃に冷却し、これに塩化Ｔｉ（ＩＶ）３．５１ｇ（１８．５１ｍｍｏｌ）、塩化モリブデン（Ｖ）５．０５ｇ（１８．５１ｍｍｏｌ）を添加し、反応混合物を室温で一晩撹拌する。反応の完了をＴＬＣによってモニターした。反応混合物を０℃まで冷却し、メタノールでゆっくりクエンチし、反応混合物をセライトに通し、減圧下で蒸発させて粗製２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオンを得た。粗生成物をヘキサンおよび酢酸エチルを溶出液として使用してカラムクロマトグラフィーによって精製して、純粋な３ｇの２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン（６１％）を得た。
Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２６９．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：δ ８．０９−８．０８（２ Ｈ，ｍ），７．４２（２ Ｈ，ｓ），７．３１−７．２９（２ Ｈ，ｍ），３．８６（６ Ｈ，ｓ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１７９．４１，１５９．６１，１３１．９２，１２９．３４，１２６．３２，１２２．８０，１１２．６７，５６．０４。
４．２，７−ジヒドロキシフェナントレン−９，１０−ジオン（６）の合成：
Figure 2021523942
 １００ｍｌのクロロベンゼン中の２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン２ｇ（７．４６ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、無水塩化アルミニウム５．９７ｇ（４４．７７ｍｍｏｌ）を添加した。反応混合物を１３５℃で還流した。反応混合物の完了をＴＬＣによってモニターした。反応混合物を砕いた氷に注ぎ入れ、酢酸エチルで抽出し、有機層をブライン、水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で蒸発させて、粗製の２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオンを得た。粗生成物をヘキサンおよび酢酸エチルを溶出液として使用してカラムクロマトグラフィーによって精製して、純粋な１．２ｇの２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン（６７％）を得た。
Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ−Ｈ）＝２３９．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：δ １０．０５（２ Ｈ，ｓ），７．９２−７．９０（２ Ｈ，ｍ），７．３０（２ Ｈ，ｓ），７．１１−７．０９（２ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１７９．９３，１５７．７３，１３１．６４，１２８．２８，１２５．９８，１２３．６２，１１４．９７。
５．（９Ｅ，１０Ｅ）−９，１０−ビス（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）−９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジオール（７）の合成。
Figure 2021523942
 ５０ｍｌのエタノール中の２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン０．５ｇ（２．０８ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、触媒量の酢酸、エタノールアミン０．３１７ｇ、（５．２０ｍｍｏｌ）を添加した。反応混合物を１１０℃で一晩還流させた。反応の完了をＴＬＣによってモニターした。反応混合物を減圧下で蒸発させ、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、酢酸エチル層をブライン、水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、蒸発させて、粗製（９Ｅ，１０Ｅ）−９，１０−ビス（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）−９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジオールを得た。粗生成物を、溶出液としてクロロホルムおよびメタノールを使用してカラムクロマトグラフィーで精製して、純粋な０．２５ｇの（９Ｅ，１０Ｅ）−９，１０−ビス（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）−９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジオール（３６．２％）を得た。
Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ−Ｈ）＝３２５．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：９．９９（２ Ｈ，ｓ），７．９０−７．８８（２ Ｈ，ｍ），７．４０（２ Ｈ，ｓ），７．０９−７．０６（２ Ｈ，ｍ），５．５８−５．５７（２ Ｈ，ｍ），４．２７−４．２５（４ Ｈ，ｍ），３．４８−３．４６（４ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１５７．７２，１５５．５７，１３２．９８，１２７．００，１２６．９５，１１９．１４，１１５．０３，６５．０２，５５．３６。
６．（Ｅ）−２，７−ジヒドロキシ−１０−（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）フェナントレン−９（１０Ｈ）−オンの合成
Figure 2021523942
 ５０ｍｌのエタノール中の２，７−ジメトキシフェナントレン−９，１０−ジオン０．５ｇ（２．０８ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、触媒量の酢酸、エタノールアミン０．１５２ｇ（２．５ｍｍｏｌ）を添加した。反応混合物を１１０℃で一晩還流させた。反応の完了をＴＬＣによってモニターした。反応混合物を減圧下で蒸発させ、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、酢酸エチル層をブライン、水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、蒸発させて、粗製（Ｅ）−２，７−ジヒドロキシ−１０−（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）フェナントレン−９（１０Ｈ）−オンを得た。粗生成物を、溶出液としてクロロホルムおよびメタノールを使用してカラムクロマトグラフィーで精製して、純粋な０．１５ｇの（Ｅ）−２，７−ジヒドロキシ−１０−（（２−ヒドロキシエチル）イミノ）フェナントレン−９（１０Ｈ）−オン（２６％）を得た。
Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２８４．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：９．５１（１ Ｈ，ｓ），９．４５（１ Ｈ，ｓ），８．３９−８．２８（２ Ｈ，ｍ），７．２０（１ Ｈ，ｓ），７．１１（１ Ｈ，ｓ），６．９９−６．９７（１ Ｈ，ｍ），６．８６−６．８４（１ Ｈ，ｓ），５．５８−５．５７（２ Ｈ，ｍ），４．２７−４．２５（４ Ｈ，ｍ），３．４８−３．４６（４ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１５７．７２，１５５．５７，１３２．９８，１２７．００，１２６．９５，１１９．１４，１１５．０３，６５．０２，５５．３６。
７．２，２’−（（１Ｅ，１’Ｅ）−（２，７−ジヒドロキシフェナントレン−９，１０−ジイリデン）ビス（アザニルリデン））ビス（プロパン−１，３−ジオール）の合成
Figure 2021523942
 １ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，８００ ＭＨｚ）：９．５０（１ Ｈ，ｓ），９．４４（１ Ｈ，ｓ），８．３４−８．２９（２ Ｈ，ｍ），７．７８（１ Ｈ，ｍ），７．２３（１ Ｈ，ｓ），６．９９（１ Ｈ，ｓ），６．８５−６．８４（１ Ｈ，ｓ），４．６０−４．５８（８ Ｈ，ｍ），３．７６−３．７５（２ Ｈ，ｍ）。
８．（Ｅ）−１０−（（１，３−ジヒドロキシプロパン−２−イル）イミノ）−２，７−ジヒドロキシフェナントレン−９（１０Ｈ）−オンの合成
Figure 2021523942
 １ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，８００ ＭＨｚ）：９．５０（１ Ｈ，ｓ），９．４４（１ Ｈ，ｓ），８．３４−８．２９（２ Ｈ，ｍ），７．７８（１ Ｈ，ｍ），７．２３（１ Ｈ，ｓ），６．９９（１ Ｈ，ｓ），６．８５−６．８４（１ Ｈ，ｓ），４．６０−４．５８（８ Ｈ，ｍ），３．７６−３．７５（２ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，２００ ＭＨｚ）：１５７．７２，１５５．５７，１３２．９８，１２７．００，１２６．９５，１１９．１４，１１５．０３，６５．０２，５５．３６。
９．２，２’−（（１Ｅ）−（２，７−ジヒドロキシフェナントレン−９，１０−ジイリデン）ビス（アザニルリデン））ビス（２−（ヒドロキシメチル）プロパン−１，３−ジオール）の合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ−Ｈ）＝４４５．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，８００ ＭＨｚ）：９．５０（１ Ｈ，ｓ），９．４４（１ Ｈ，ｓ），８．３７−８．３６（２ Ｈ，ｍ），７．９８（２ Ｈ，ｓ），６．９９−６．８６（２ Ｈ，ｓ），４．７３（６ Ｈ，ｍ），３．５２−３．５１（１２ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，２００ ＭＨｚ）：１５７．７２，１５５．５７，１３７．２５，１３２．９８，１２８．００，１２６．１５，１１８．１４，１１６．０３，６４．０２，５９．３６。
１０．（Ｅ）−１０−（（１，３−ジヒドロキシ−２−（ヒドロキシメチル）プロパン−２−イル）イミノ）−２，７−ジヒドロキシフェナントレン−９（１０Ｈ）−オンの合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ−Ｈ）＝３４２．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，８００ ＭＨｚ）：９．７７（１ Ｈ，ｓ），９．７１（１ Ｈ，ｓ），７．９４−７．９１（２ Ｈ，ｍ），７．６５（１ Ｈ，ｓ），７．１１（１ Ｈ，ｓ），７．０２−７．０１（１ Ｈ，ｍ），６．９１−６．８９（１ Ｈ，ｍ），５．０９−５．０７（３ Ｈ，ｍ），３．８２−３．８１（６ Ｈ，ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，２００ ＭＨｚ）：１６７．３３，１５７．０１，１５５．４２，１３３．５２，１３２．７６，１２９．８０，１２７．０４，１２２．２０，１２１．０６，１１８．１６，１１５．５４，１０９．４４，６５．１０，５９．３４。
１１．９，１０−ジイミノ−９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジオールの合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２３９．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、６００ ＭＨｚ）：９．９６（２ Ｈ、ｓ）、８．９９（２ Ｈ、ｓ）、８．１０−８．０８（２ Ｈ、ｍ）、７．９５（２ Ｈ、ｓ）、７．５７（２ Ｈ、ｓ）、７．０９−７．０７（２ Ｈ、ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、１５０ ＭＨｚ）：１６２．７７、１５８．４２、１５７．１９、１２６．９９、１２６．７７、１２５．９１、１２０．７７、１１２．１７。
１２．ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン−６，１１−ジオールの合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ−Ｈ）＝２６１．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、６００ ＭＨｚ）：９．９５（２ Ｈ、ｓ）、８．９９（２ Ｈ、ｓ）、８．５２−８．５０（２ Ｈ、ｍ）、８．４２−８．４１（２ Ｈ、ｓ）、７．２８−７．２６（２ Ｈ、ｍ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、１５０ ＭＨｚ）：１５６．７４、１４４．４１、１４０．９６、１２９．９４、１２４．７６、１２４．５０。
１３．２−ブロモ−６Ｈ−ベンゾ［ｃ］クロメン−３，８−ジオールの合成
Figure 2021523942
 １ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：１０．２７（１ Ｈ，ｓ），９．５８（１ Ｈ，ｓ），７．７９（１ Ｈ，ｓ），７．５５−７．５３（１ Ｈ，ｍ），６．７５−６．７３（１ Ｈ，ｍ），６．６２−６．６１（１ Ｈ，ｍ），６．５３（１ Ｈ，ｓ），４．９９（２ Ｈ，ｓ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１５８．７４，１５３．４１，１２６．５６，１２３．３２，１１５．８６，１１１．８８，１０５．１１，６８．２５。
実施例セットＧ
スキームＧ１
Figure 2021523942
 １．１−（３−メトキシフェニル）−２−フェニルエタン−１，２−ジオンの合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２４１．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、８００ ＭＨｚ）：δ ７．９３−７．９１（２ Ｈ、ｍ）、７．８０−７．７９（１ Ｈ、ｍ）、７．６４−７．５２（１ Ｈ、ｍ）、７．４６（１ Ｈ、ｓ）、７．４３−７．３９（２ Ｈ、ｍ）、３．８５（６ Ｈ、ｓ）、１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、２００ ＭＨｚ）：１９５．１０、１６０．２７、１３６．０１、１３４．０１、１３２．６９、１３１．２３、１３０．０６、１２９．９７、１２３．３６、１２２．４２、１１３．１０、５６．００。
３．２−メトキシフェナントレン−９，１０−ジオンの合成
Figure 2021523942
 Ｍａｓｓ；ｍ／ｚ：（Ｍ＋Ｈ）＝２３９．２
１ Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，６００ ＭＨｚ）：δ ８．１２−８．０８（１ Ｈ，ｍ），７．８３−７．８１（２ Ｈ，ｍ），７．６１−７．５７（２ Ｈ，ｍ），７．３６−７．３４（２ Ｈ，ｍ），３．８５（３ Ｈ，ｓ）；１３ Ｃ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ ＭＨｚ）：１７９．４１，１５９．６１，１３１．９２，１２９．３４，１２６．３２，１２２．８０，１１２．６７，５６．０４。
本開示で使用される見出しは、見出しに関連する全ての開示が、その見出しで始まるセクション内に見出されることを示唆することを意味するものではない。任意の対象についての開示は、明細書全体を通して見出すことができる。
「好ましくは」、「一般的には」、および「典型的には」のような用語は、本明細書では、特許請求の範囲を限定するために、または特定の特徴が特許請求の範囲の構造もしくは機能にとって重要であることを暗示するために使用されないことに留意されたい。むしろ、これらの用語は、本発明の特定の実施形態において利用され得るか否かの代替または追加の特徴を強調することのみを意図する。
別段の指定がない限り、本開示で使用されるとき、「ａ」または「ａｎ」は、１つまたは２つ以上を意味する。特許請求の範囲で使用される場合、「ａ」または「ａｎ」という単語と「含むこと」という単語と併せて使用されるとき、特に指定されない限り、１つまたは２つ以上を意味する。本開示または特許請求の範囲で使用されるとき、「別の」は、別段の指定がない限り、少なくとも第２またはそれ以上を意味する。本開示で使用されるとき、「など」、「例えば」、および「例えば」という語句は、用語（「など」、「例えば」、または「例えば」）の後のリストがいくつかの例を提供するが、リストが必ずしも完全に包括的なリストではないという点で、「例えば、非限定的に」を意味する。「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語の後の項目が、追加の列挙されていない要素またはステップを含んでもよく、すなわち、「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、追加の列挙されていないステップまたは要素を除外しないことを意味する。
別途示されない限り、本明細書および特許請求の範囲で使用される成分の量、反応条件などの特性等を表す全ての数字は、全ての場合において「約」という用語によって修飾されていると理解されるべきである。したがって、反対の指示がない限り、本明細書および特許請求の範囲に記載される数値は、本明細書で開示される主題によって得られることが求められる所望の特性に応じて変化し得る近似値である。
本明細書で使用されるとき、「約」という用語は、値、または質量、重量、時間、体積、濃度、またはパーセンテージの量を指す場合、いくつかの実施形態では±２０％、いくつかの実施形態では±１０％、いくつかの実施形態では±５％、いくつかの実施形態では±１％、いくつかの実施形態では±０．５％、およびいくつかの実施形態では±０．１％の、指定された量からの変動を包含することを意味し、これは、そのような変動が、開示される方法を実施するのに適切であるためである。
１つ以上の実施形態の詳細な説明は、本明細書で提供されている。しかしながら、本発明が、様々な形態で具現化され得ることを理解されたい。したがって、本明細書に開示された特定の詳細（好ましいまたは有利と指定されたとしても）は、限定として解釈されるべきではなく、特許請求の範囲の例示的な根拠として、および当業者に本発明を任意の適切な方法で用いるように教示するための代表的な根拠として使用されるべきである。実際、本明細書説明されるものに加えて、本発明の様々な改変が、上述の説明および添付の図面から当業者に明らかになるであろう。そのような改変は、添付の特許請求の範囲内に入ることが意図される。

Claims (104)

  1. 以下の式：
    Figure 2021523942
     それらの塩、光学異性体、幾何異性体、異性体の塩、および誘導体から選択され、
    式中、
    Ｘ１とＸ２との間の結合が、単結合または二重結合であり、
    Ｘ７とＸ８との間の結合が、単結合または二重結合であり、
    Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、Ｎ、ＮＨ、Ｃ−ハロゲン、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−（ハロゲン）２、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）から選択され得、そのＣＨ、ＣＨ２、Ｃ−ＮＨ２、Ｃ−Ｎ＝ＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−Ｓ（Ｏ）Ｈ、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、ＮＨ、Ｃ（Ｈ）（ハロゲン）、Ｃ−シクロアルキル、Ｃ−ヘテロシクリル、Ｃ−アリール、Ｃ−ヘテロアリール、Ｃ（Ｈ）（シクロアルキル）、Ｃ（Ｈ）（ヘテロシクリル）、Ｃ（Ｈ）（アリール）、またはＣ（Ｈ）（ヘテロアリール）が、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換され、
    Ｘ１およびＸ２が、任意選択でさらに環化されて、５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールを形成し、その５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換され、
    Ｘ７およびＸ８が、任意選択でさらに環化されて、５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールを形成し、その５もしくは６員のシクロアルキル、５もしくは６員のヘテロシクリル、５もしくは６員のアリール、または５もしくは６員のヘテロアリールが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換され、
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル、またはヘテロシクリルから選択され、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、エチル、シクロアルキル、またはヘテロシクリルが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換され、
    Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨまたはＮから選択され、そのＣＨが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される、化合物。
  2. Ｘ１、Ｘ２、Ｘ７、およびＸ８が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝Ｎ−アダマンタン、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択され得る、請求項１に記載の化合物。
  3. Ｘ１およびＸ２が同じであるか、Ｘ７およびＸ８が同じであるか、Ｘ１およびＸ７が同じであるか、Ｘ２およびＸ８が同じであるか、またはこれらの組み合わせである、請求項１または２に記載の化合物。
  4. Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨまたはＮから選択される、請求項１〜３のいずれかに記載の化合物。
  5. Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチル、シクロアルキル、ビシクロアルキル、ヘテロシクリル、またはイミダゾリルから選択される、請求項１〜４のいずれかに記載の化合物。
  6. 式（ＩＡ）
    Figure 2021523942
     それらの塩、光学異性体、幾何異性体、異性体の塩、および誘導体から選択される、請求項１〜５のいずれかに記載の化合物。
  7. Ｘ１およびＸ２が同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択され、そのＣＨ２、Ｃ（Ｈ）（ＮＨ２）、Ｃ＝Ｎ−ＮＨ２、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）が、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される、請求項１〜６のいずれかに記載の化合物。
  8. Ｘ１およびＸ２が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝ＮＨ、Ｃ＝Ｎ−シクロアルキル、Ｃ＝ＮＣ（ＥｔＯＨ）３、Ｃ＝ＮＣＨ（ＥｔＯＨ）２、Ｃ＝ＮＥｔＯＨ、Ｃ（ＣＨ３）（ＯＨ）、またはＣ（Ｈ）（シクロアルキル）から選択される、請求項１〜７のいずれかに記載の化合物。
  9. Ｒ１およびＲ２が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、過フッ素化エチルから選択され、そのＨ、ＯＨ、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ２−Ｃ４アルケニル、Ｃ２−Ｃ４アルキニル、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ、メチル、またはエチルが、任意選択で、ハロゲン、ヒドロキシ（−ＯＨ）、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＣＯＣＨ３、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、エチニル（−ＣＣＨ）、シアノ（−ＣＮ）、スルホ（−ＳＯ３Ｈ）、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルのうちの１つ以上で置換される、請求項１〜８のいずれかに記載の化合物。
  10. Ｒ１およびＲ２が、同じであるか、または異なるものであり、それぞれが独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、メタノイル（−ＣＯＨ）、−ＯＣＦ３、−ＣＯＣＨ３、カルボニル、カルボキシ（−ＣＯ２Ｈ）、シアノ（−ＣＮ）、アミン、−ＮＯ２、メトキシ、エトキシ、メチル、エチル、過フッ素化メチル、または過フッ素化エチルから選択される、請求項１〜９のいずれかに記載の化合物。
  11. 前記化合物が、（ａ）Ｉ−１、Ｉ−３、Ｉ−５、Ｉ−７、Ｉ−２０、Ｉ−２６、Ｉ−２７、Ｉ−２８、Ｉ−３３、Ｉ−５３、Ｉ−５４、Ｉ−５５、Ｉ−５６、Ｉ−５７、Ｉ−５９、Ｉ−９４、Ｉ−９８、ＩＩ−９９、ＩＩ−１００、ＩＩ−１０１、ＩＩ−１０２、ＩＩ−１０３、ＩＩ−１１８、ＩＩ−１１９、ＩＩ−１２０、ＩＩ−１２１、およびＩＩ−１２２ではないか、（ｂ）表１から選択される化合物であるか、または（ｃ）その両方である、請求項１〜１０のいずれかに記載の化合物。
  12. ウロリシン誘導体であって、ウロリシン環状エステルの化学基置換を有し、それにより、ウロリシンＡと比較して前記誘導体の効力が向上するか、あるいはウロリシンＡと比較して酸性ｐＨでのならびに／またはエステラーゼおよび／もしくはプロテアーゼの存在下での前記誘導体の安定性が向上する、ウロリシン誘導体。
  13. 前記ウロリシン環状エステルが、環状エーテルと置き換えられる、請求項１２に記載のウロリシン誘導体。
  14. 前記ウロリシン環状エーテルが、１つ以上の置換基を含む、請求項１３に記載のウロリシン誘導体。
  15. 前記環状エーテル置換基が、独立して、ハロ、アミン、置換アミン、ヒドロキシル、ならびに独立して、Ｏ、Ｎ、またはＳから選択される１つまたは２つのヘテロ原子を有するＣ５またはＣ６複素環から選択される、請求項１４に記載のウロリシン誘導体。
  16. 前記ウロリシン環状エステルが、隣接カルボニル基を有する炭素環と置き換えられる、請求項１２に記載のウロリシン誘導体。
  17. 前記ウロリシン環状エステルが、任意選択で芳香族であり、任意選択で置換された環状アルケニル基と置き換えられる、請求項１２に記載のウロリシン誘導体。
  18. 前記環状アルケニル基が、１つ以上の置換基を有する、請求項１７に記載のウロリシン誘導体。
  19. 前記環状アルケニル基置換基が、独立して、ケトン、任意選択で置換されたイミン、任意選択で置換されたアミン、ハロ、およびヒドロキシルから選択される、請求項１８に記載のウロリシン誘導体。
  20. 前記ウロリシン環状エステルが、環状アミドと置き換えられる、請求項１２に記載のウロリシン誘導体。
  21. 前記ウロリシン環状エステルが、非環状架橋と置き換えられる、請求項１２に記載のウロリシン誘導体。
  22. 前記ウロリシン芳香族基は、１つ以上の置換基を有する、請求項１２〜２１のいずれか一項に記載のウロリシン誘導体。
  23. 前記芳香族基が、任意選択で置換されたフェニル基である、請求項２２に記載のウロリシン誘導体。
  24. 前記１つ以上の芳香族置換基が、独立して、ヒドロキシル、アルコキシ、ハロ、アミン、５員または６員の炭素環式または複素環式環、ニトロ、ニトリル、アルキル、アルキルエーテル、およびハロアルキルから選択される、請求項２２または２３に記載のウロリシン誘導体。
  25. １つ以上のウロリシン芳香環が、複素環式である、請求項１２〜２４のいずれか一項に記載のウロリシン誘導体。
  26. 前記複素環式環の前記ヘテロ原子が、独立して、Ｎ、Ｏ、およびＳから選択される、請求項２５に記載のウロリシン誘導体。
  27. 各芳香族環の置換基が、一緒に第２の架橋環を形成する、請求項１２〜２６のいずれか一項に記載のウロリシン誘導体。
  28. 前記第２の架橋環は、第１の架橋環と構造が同じである、請求項２７に記載のウロリシン誘導体。
  29. 前記第２の架橋環は、前記第１の架橋環と構造が異なる、請求項２７に記載のウロリシン誘導体。
  30. 請求項１〜２９のいずれかに記載の化合物を含む、組成物。
  31. 前記化合物の量が、約０．０００１％（総組成物の重量％）〜約９９％である、請求項３０に記載の組成物。
  32. 製剤成分、アジュバント、または担体をさらに含む、請求項３０または請求項３１に記載の組成物。
  33. ５−フロロウラシルをさらに含む、請求項３０〜３２のいずれかに記載の組成物。
  34. 請求項１〜２９のいずれかに記載の化合物を含む医薬組成物。
  35. 前記化合物の量が、約０．０００１％（総組成物の重量％）〜約５０％である、請求項３４に記載の医薬組成物。
  36. 製剤成分、アジュバント、または担体をさらに含む、請求項３４または請求項３５に記載の医薬組成物。
  37. ５−フロロウラシルをさらに含む、請求項３４〜３６のいずれかに記載の医薬組成物。
  38. 請求項１〜２９のいずれかに記載の化合物を含む１つ以上の組成物の１回以上の投与を含む、化合物を動物に提供する方法であって、前記組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なっていてもよい、方法。
  39. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つが、製剤成分をさらに含む、請求項３８に記載の方法。
  40. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つが、請求項３０〜３３のいずれかに記載の組成物または請求項３４〜３７のいずれかに記載の医薬組成物を含む、請求項３８または請求項３９に記載の方法。
  41. 前記１回以上の投与のうちの少なくとも１回が、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与を含む、請求項３８〜４０のいずれかに記載の方法。
  42. 投与が２回以上である場合、少なくとも１回の投与に使用される少なくとも１つの組成物が、少なくとも１回の他の投与の組成物とは異なる、請求項３８〜４１のいずれかに記載の方法。
  43. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つの前記化合物が、動物体重１ｋｇ当たり約０．０１ｍｇ〜動物体重１ｋｇ当たり約５０ｍｇの量で前記動物に投与される、請求項３８〜４２のいずれかに記載の方法。
  44. 前記動物が、ヒト、げっ歯類、または霊長類である、請求項３８〜４３のいずれかに記載の方法。
  45. 請求項１〜２９のいずれかに記載の化合物を含む１つ以上の組成物の１回以上の投与を含む、疾患について動物を治療する方法であって、前記組成物は、投与が２回以上である場合、同じであっても異なっていてもよい、方法。
  46. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つが、製剤成分をさらに含む、請求項４５に記載の方法。
  47. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つが、請求項３０〜３３のいずれかに記載の組成物または請求項３４〜３７のいずれかに記載の医薬組成物を含む、請求項４５または請求項４６に記載の方法。
  48. 前記１回以上の投与のうちの少なくとも１回が、非経口投与、粘膜投与、静脈内投与、皮下投与、局所投与、皮膚内投与、経口投与、舌下投与、鼻腔内投与、または筋肉内投与を含む、請求項４５〜４７のいずれかに記載の方法。
  49. 投与が２回以上である場合、少なくとも１回の投与に使用される少なくとも１つの組成物が、少なくとも１回の他の投与の組成物とは異なる、請求項４５〜４８のいずれかに記載の方法。
  50. 前記１つ以上の組成物のうちの少なくとも１つの前記化合物が、動物体重１ｋｇ当たり約０．００５ｍｇ〜動物体重１ｋｇ当たり約５０ｍｇの量で前記動物に投与される、請求項４５〜４９のいずれかに記載の方法。
  51. 前記動物が、ヒト、げっ歯類、または霊長類である、請求項４５〜５０のいずれかに記載の方法。
  52. 前記動物が、前記治療を必要としている、請求項４５〜５１のいずれかに記載の方法。
  53. 前記方法が、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、大腸炎、局所炎症、脳内炎症、口腔内炎症、食道内炎症、胃内炎症、小腸内炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、感染誘発性炎症性疾患、敗血症、敗血症誘発性腎損傷、敗血症誘発性肺損傷、強皮症、血管炎、薬物誘発性血管炎、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、不安、うつ病、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、α−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、肥満、メタボリック症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、認知障害、ストレス、気分障害、または線維症を治療するためのものである、請求項４５〜５２のいずれかに記載の方法。
  54. 前記方法が、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、大腸炎、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、局所炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、感染誘発性炎症性疾患、敗血症、敗血症誘発性腎損傷、敗血症誘発性肺損傷、強皮症、血管炎、薬物誘発性血管炎、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、または線維症を治療するためのものである、請求項４５〜５３のいずれかに記載の方法。
  55. 前記方法が、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、腸透過性、リーキーガット、金属誘発性腸漏出、ストレス誘発性腸漏出、放射線誘発性腸透過性、局所炎症、全身性炎症、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、クローン病、敗血症、アルツハイマー病、パーキンソン病、がん、がん性腫瘍、乳癌、結腸癌、または線維症を治療するためのものである、請求項４５〜５４のいずれかに記載の方法。
  56. 前記方法が、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物誘発性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、糖尿病性網膜症、セリアック病、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）、アルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎臓疾患、アルファ抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、神経炎症性障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、肺線維症、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、喘息、がん、認知障害、ストレス、または気分障害を治療するためのものである、請求項４５〜５５のいずれかに記載の方法。
  57. 前記方法が、がんを治療するためのものであり、前記がんが、膵臓癌、膵臓管腺癌、肺癌、肝臓癌、結腸直腸癌、結腸癌、直腸癌、黒色腫、皮膚悪性黒色腫、黒色腫腫瘍形成、膀胱癌、前立腺癌、悪性神経鞘腫瘍、多発性骨髄腫、乳癌、扁平上皮細胞癌、頭頸部扁平上皮細胞癌、リンパ腫、白血病、骨髄癌、非ホジキンリンパ腫、びまん性大細胞型Ｂ細胞リンパ腫、多形性膠芽腫、子宮内膜癌、腎臓癌、基底細胞癌、甲状腺癌、神経芽腫、卵巣癌、腎臓細胞癌、肝細胞癌、慢性リンパ球性白血病（ＣＬＬ）、急性リンパ芽球性白血病、横紋筋肉腫、髄膜腫、胃癌、神経膠腫、口腔癌、咽頭癌、胃癌、子宮癌、髄芽腫、転移を引き起こす可能性のあるがん、転移に起因するがん、またはそれらのがん性腫瘍である、請求項４５〜５６のいずれかに記載の方法。
  58. 組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、ウロリシン構造類似体を含む有効量の医薬組成物を、必要とする対象に投与することを含む、方法。
  59. 組織におけるタイトジャンクションタンパク質の発現を誘導する方法であって、有効量の請求項３０〜３２のいずれか一項に記載の組成物を、必要とする対象に投与することを含む、方法。
  60. 前記対象が、胃腸透過性または炎症の症状を呈し、前記組成物が、小腸および／または大腸に投与される、請求項５８または５９に記載の方法。
  61. 前記対象が、炎症性腸疾患を有する、請求項６０に記載の方法。
  62. 前記炎症性腸疾患が、クローン病または潰瘍性大腸炎である、請求項６１に記載の方法。
  63. 前記対象がセリアック病を有する、請求項６０に記載の方法。
  64. 前記炎症性腸疾患が結腸炎症を含む、請求項６１に記載の方法。
  65. 前記組成物が、臓器における内皮または血管バリアの完全性を改善するための量の効果で全身に投与される、請求項５８または５９に記載の方法。
  66. 前記臓器が、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、および腸から選択される１つ以上である、請求項６５に記載の方法。
  67. 前記対象が、血管炎、薬物誘発性血管炎、強皮症、内臓血管出血、薬物性内出血、アトピー性皮膚炎、灌流関連損傷、灌流関連炎症、および糖尿病性網膜症から選択される状態を有する、請求項６６に記載の方法。
  68. 全身性炎症を治療する方法であって、それを必要とする患者に有効量の請求項３０に記載の組成物を投与することを含む、方法。
  69. 前記組成物が、腸内または非経口投与される、請求項６８に記載の方法。
  70. 前記対象は、敗血症または感染誘発性炎症性疾患を有するか、または有するリスクがある、請求項６９に記載の方法。
  71. 前記対象は、アルコール性肝疾患（ＡＬＤ）を有するか、または有するリスクがある、請求項６９に記載の方法。
  72. 前記対象は、非アルコール性脂肪性肝炎（ＮＡＳＨ）またはアルコール性脂肪性肝炎（ＡＳＨ）を有するか、または有するリスクがある、請求項６９に記載の方法。
  73. 前記対象が、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、皮膚、筋肉、脂肪、脳、眼、骨、骨髄、腸、および軟骨から選択される１つ以上の臓器または組織の炎症を有する、請求項６８に記載の方法。
  74. 神経炎症性障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に有効量の請求項３０に記載の組成物を投与することを含む、方法。
  75. 前記神経炎症性障害が、アルツハイマー病である、請求項７４に記載の方法。
  76. 前記神経炎症性障害が、パーキンソン病である、請求項７４に記載の方法。
  77. 前記神経炎症性障害が、任意選択で多発性硬化症である神経変性疾患である、請求項７４に記載の方法。
  78. 不安またはうつ病を治療する方法であって、それを必要とする対象に、前記対象におけるモノアミンオキシダーゼ酵素を阻害するのに有効な量で、有効量の請求項３０に記載の組成物を投与することを含む、方法。
  79. 前記組成物が、全身性または局所的に脳に投与される、請求項７８に記載の方法。
  80. 前記組成物が、腸内、非経口、または鼻腔内に投与される、請求項７９に記載の方法。
  81. 肺における気道バリアの完全性を増強する方法であって、それを必要とする対象に、有効量の請求項３０に記載の組成物を投与することを含む、方法。
  82. 前記対象が、肺線維症、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、急性肺損傷、輸血関連急性肺損傷、急性呼吸窮迫症候群、または喘息を有する、請求項８１に記載の方法。
  83. 対象においてオートファジーを改善または増加させる方法であって、それを必要とする対象に、有効量の請求項３０に記載の組成物を投与することを含む、方法。
  84. オートファジーが、脳、眼、皮膚、骨、骨髄、軟骨、心臓、肺、胃、腸管、肝臓、膵臓、腎臓、筋肉、および脂肪から選択される前記対象の組織または臓器において改善または増加する、請求項８３に記載の方法。
  85. オートファジーが、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、内皮細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される前記対象の細胞において、改善または増加する、請求項８４に記載の方法。
  86. 前記対象が、代謝ストレス、心血管疾患、サルコペニア、筋変性疾患、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、アルコール性肝疾患、非アルコール性脂肪性肝疾患、薬物誘発性肝損傷、慢性腎疾患、アルファ−抗トリプシン欠乏症、虚血／再灌流損傷、炎症、炎症性腸疾患、クローン病、肥満、代謝症候群、ＩＩ型糖尿病、高脂血症、変形性関節症、神経変性疾患、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、がん、認知障害、ストレス、および気分障害から選択される疾患または状態を有し、それによって、投与が、前記疾患または状態を治療または改善する、請求項８３または８４に記載の方法。
  87. 対象における寿命を増加させる方法であって、対象に、動物における寿命を増加させるのに有効な請求項３０に記載の組成物のレジメンを投与することを含む、方法。
  88. 前記対象が、脊椎動物である、請求項５８〜８７のいずれか一項に記載の方法。
  89. 前記対象が、哺乳動物であり、任意選択で霊長類である、請求項８８に記載の方法。
  90. 前記対象が、ヒトである、請求項８９に記載の方法。
  91. 前記対象が、獣医科患者である、請求項８８に記載の方法。
  92. 細胞内のオートファジーを増加させる方法であって、細胞を、有効量の請求項１〜２９のいずれか一項に記載の化合物と接触させることを含む、方法。
  93. 前記オートファジーが、マイトファジーである、請求項９２に記載の方法。
  94. 前記細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される、請求項９２に記載の方法。
  95. インビトロで真核細胞の寿命を増加させる方法であって、前記細胞を、前記細胞の寿命を増加させるのに有効な、請求項１〜２９のいずれか一項に記載の化合物と接触させることを含む、方法。
  96. 前記真核細胞が、初代培養物中の真核細胞である、請求項９５に記載の方法。
  97. 前記真核細胞が、細胞株の一部である、請求項９５または９６に記載の方法。
  98. 前記真核細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、成体幹細胞、分化細胞、血液細胞、造血細胞、上皮細胞、外分泌細胞、内分泌細胞、結合組織細胞、脂肪細胞、骨細胞、平滑筋細胞、縞筋細胞、神経細胞、感覚細胞、心臓細胞、肝細胞、胃細胞、腸細胞、肺細胞、腎臓細胞、および生殖細胞から選択される細胞である、請求項９５〜９７のいずれか一項に記載の方法。
  99. 前記真核細胞が、胚幹細胞、誘導多能性幹細胞、および成体幹細胞から選択される細胞である、請求項９８に記載の方法。
  100. 請求項１〜１１のいずれかに記載の式（Ｉ）の化合物を調製するための方法であって、
    （ａ）式（Ｖ）の化合物を式（ＶＩ）の化合物と反応させて、式（ＶＩＩ）の化合物を含む混合物を得ることと、
    （ｂ）前記式（ＶＩＩ）の化合物を好適な化合物と反応させて、式（Ｉ）の化合物を含む混合物を得ることと、
    （ｃ）任意選択で、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｘ１、またはＸ２のうちの１つ以上の性質が、さらなる反応によって変化するように、式（Ｉ）の化合物をさらに反応させて、式（Ｉ）の異なる化合物を得ることと、
    （ｄ）式（Ｉ）を回収することと、を含み、
    式（Ｖ）が、
    Figure 2021523942
     であり、
    式（ＶＩ）が、
    Figure 2021523942
     であり、Ｒ２０がハロゲンであるか、または
    Figure 2021523942
     であり、
    式（ＶＩＩ）が、
    Figure 2021523942
     である、方法。
  101. ステップｂにおける前記好適な化合物が、塩化Ｔｉ（ＩＶ）、塩化モリブデン（Ｖ）、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１００に記載の方法。
  102. 式（Ｉ）が、式（ＩＡ）、Ｉ−１、またはＩ−２である、請求項１００または請求項１０１に記載の方法。
  103. Ｒ２０が、Ｃｌまたは
    Figure 2021523942
     である、請求項１００〜１０２のいずれかに記載の方法。
  104. 式（Ｖ）が
    Figure 2021523942
     である、請求項１００〜１０３のいずれかに記載の方法。
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