JP2022523146A - ビスホスホネート連結化合物 - Google Patents

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Abstract

本発明は、特にビスホスホネート部分をKBU2046と連結している化合物などの、がんの処置において有用な新規化合物、および、その薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、および鏡像異性体、ならびにそれらの生成のための方法およびそれらを含む薬学的組成物に関する。TIFF2022523146000066.tif90160

Description

発明の分野
本発明は、特にビホスホネート部分をKBU2046と連結している化合物などの、がんの処置において有用な新規化合物［Steve、化合物の新規使用は、がんの副作用、つまり骨破壊を処置することであり、これもここで言及するべきですか？］、ならびにその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、および鏡像異性体に関する。
発明の背景
ファースト・イン・クラスのHSP90活性モジュレーターである3-(4-フルオロフェニル)クロマン-4-オン（KBU2046）は、Inhibition of Cancer Cell Motilityなる表題の米国特許出願公開第2016/0128973号（特許文献1）（Bergan et al. - Northwestern University）に記載のとおりに合成し得る。KBU2046は、ヒト前立腺がんおよび乳がんのマウスモデル全体にわたる転移を阻害し、骨破壊を低減し、かつ経口投与後にナノモル濃度で生存を延長する。
軟部組織または骨からの乳房、前立腺、肺、腎臓、甲状腺、膀胱、食道、胃、肝臓、膵臓、精巣、皮膚、頭頸部のがん、リンパ腫、多発性骨髄腫、および肉腫の転移性がんなどの骨に位置する転移性がんなどの骨のがんを処置するため腫瘍学的剤の送達および有効性の改善がいまだに必要とされている。
米国特許出願公開第2016/0128973号
提供されるのは、式：
Figure 2022523146000002
の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
式中、
Zは、
Figure 2022523146000003
の群より選択され；
それぞれの場合のn1は、1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数であり；
Xは(-CH2-)n2であり；
R1はHおよびC1～C3アルキルの群より選択され；
R2はHおよびOHの群より選択され；
n2は、0、1、2、および3の群より選択される整数であり；
n3は、0および1の群より選択される整数であり；かつ
Yはビスホスホネート化合物である。
いくつかの態様において、R1はメチルおよびエチルの群より選択される。
いくつかの態様において、R1はメチルである。
いくつかの態様において、R1はエチルである。
他の態様において、R1はHである。
いくつかの態様において、R2はHである。
他の態様において、R2はOHである。
いくつかの態様において、n1は1、2、3、4、および5の群より選択される整数である。
いくつかの態様において、n1は1、2、3、および4の群より選択される整数である。
いくつかの態様において、Yは、それらの対応するビスホスホネート実体によって示される、以下の群：
Figure 2022523146000004
の構造より選択される。
本明細書の構造において、実線を横切っている波線または振動線（oscillating line）
Figure 2022523146000005
は結合を示し、この結合を介して隣接原子が結合している。
インビトロでのアンドロゲン非依存性PC3-M PCa細胞の増殖に対する化学療法の効果をグラフで示す。 インビボでのアンドロゲン非依存性PCa細胞の増殖に対する化学療法の効果をグラフで示す。 ヒトAlu配列についてのqPCRにより測定し、パーセント対照で表した、肺転移をグラフで示す。 腫瘍の週1回のIVIS画像法を示す。 試験したマウスにおける対応する腫瘍重量を示す。 R1881（R）、KBU2046（46）、および/またはエンザルタミドで処理したLNCaP細胞におけるAR反応性遺伝子選択に対する効果を示す。 R1881（R）、KBU2046（46）、および/またはエンザルタミドで処理したVCaP細胞におけるAR反応性遺伝子選択に対する効果を示す。 LNCaP細胞増殖に対するエンザルタミドの効果を示す。 VCaP細胞増殖に対するエンザルタミドの効果を示す。 AR、ラミニンB1、またはα-チューブリンについて調べた細胞抽出物の核（N）および細胞質（C）調製物のウェスタンブロットによる、AR活性化に対する効果を示す。 去勢マウスに皮下移植したLNCaP/AR-luc細胞におけるアンドロゲン除去療法と、それに続くKBU2046処置の後の、腫瘍増殖に対する効果をグラフで示す。 去勢マウスに正所移植したLNCaP/AR-luc細胞におけるアンドロゲン除去療法と、それに続くKBU2046処置の後の、腫瘍増殖に対する効果をグラフで示す。 RAW 267.4細胞におけるKBU2016投与後のタンパク質産生のウェスタンブロットを示す。 RAW 267.4細胞をRANKLおよびKBU2046で処理した場合の細胞形態に対する効果を示す。 処理細胞における酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼ発現を示す。 骨表面積で定量した骨分解をグラフで示す。 RAW 267.4細胞をKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処理した場合の、骨表面積で定量した骨分解をグラフで示す。 RAW 267.4細胞をKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処理した場合の、骨分解に対する効果を示す。 RAW 267.4細胞をKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処理した場合の、Triplex Assayで測定した細胞生存度をグラフで示す。 RAW 267.4細胞をKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処理した場合の、Triplex Assayで測定した細胞傷害をグラフで示す。 RAW 267.4細胞をKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処理した場合の、Triplex Assayで測定したアポトーシスをグラフで示す。 ヒトPC3前立腺がん細胞の心臓内注射後、マウスをKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処置した場合の、コンピューター断層撮影で測定した、骨分解に対する効果を示す。 ヒトPC3前立腺がん細胞の心臓内注射後、マウスをKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処置した場合の、コンピューター断層撮影で定量した、下顎骨の骨分解に対する効果をグラフで示す。 ヒトPC3前立腺がん細胞の心臓内注射後、マウスをKBU2046、ゾレドロン酸、または組み合わせで処置した場合の、コンピューター断層撮影で定量した、大腿骨の骨分解に対する効果をグラフで示す。 図6Aおよび6Bは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物E（n＝1）の効果を示す。 図6Cおよび6Dは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物E（n＝2）の効果を示す。 図6Eおよび6Fは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物E（n＝3）の効果を示す。 図6Gおよび6Hは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物Gの効果を示す。 図6Iおよび6Jは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物Hの効果を示す。 図6Kおよび6Lは、破骨細胞介在性骨分解の阻害における本明細書の化合物Iの効果を示す。 PCa細胞運動性の阻害における、実験化合物の効果を示す。 10マイクロモル濃度の化合物E（n＝1）で処理したPC3細胞のトランスウェル遊走を示す。 10マイクロモル濃度の化合物E（n＝1）で処理したPC3細胞のトランスウェル侵入を示す。 指数関数的増殖下での化合物E（n＝1）の10マイクロモル濃度処理の1日後のPC3細胞生存度を示す。 指数関数的増殖下でのRANKLで処理し、化合物E（n＝1）のマイクロモル濃度処理した、raw 267.4細胞を示す。 化合物E（n＝1）を用いた処置後に定量したマウス顎骨破壊の程度を示す。 化合物E（n＝1）を用いた処置後に定量したマウス顎骨破壊の程度を示す。 PC3-luc細胞を心臓注射する1週間前の、化合物E（n＝1）を用いた処置後のマウスの生存を示す。 MDA-MB-231細胞において、KBU2046がアドリアマイシンの活性を阻害しないことを示す。 PC3-M細胞において、KBU2046がアドリアマイシンの活性を阻害しないことを示す。 MDA-MB-231細胞において、KBU2046がビンブラスチンの活性を阻害しないことを示す。 PC3-M細胞において、KBU2046がビンブラスチンの活性を阻害しないことを示す。 MDA-MB-231細胞において、KBU2046がタキソールの活性を阻害しないことを示す。 PC3-M細胞において、KBU2046がタキソールの活性を阻害しないことを示す。
発明の詳細な説明
以下の記載は、例示的方法、パラメーターなどを示す。しかし、そのような記載は、本開示の範囲に対する限定を意図するものではなく、例示的態様の記載として提供することが理解されるべきである。
また提供されるのは、式（Ia）：
Figure 2022523146000006
の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、式中、R1、R2、n1、X、Y、およびZは、前述の式（I）に対する定義のとおりである。
また提供されるのは、式（Ib）：
Figure 2022523146000007
の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、式中、R1、R2、n1、X、Y、およびZは、前述の式（I）に対する定義のとおりである。
また提供されるのは、式（Ic）：
Figure 2022523146000008
の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、式中、R1、R2、n1、n3、X、Y、およびZは、前述の式（I）に対する定義のとおりである。
別の態様は、式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供し、式中、R1がHおよびメチルの群より選択され；かつn1が、1、2、および3の群より選択される整数であり；n3が、1および2の群より選択される整数であり；かつZが、
Figure 2022523146000009
の群より選択される。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、n3が0であり、かつR1が水素である、さらなる態様が存在する。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、n3が0であり、かつR1がメチルである、さらなる態様が存在する。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、Zが、
Figure 2022523146000010
である、さらなる態様が存在する。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、Zが、
Figure 2022523146000011
である、さらなる態様が存在する。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、n3が0である、さらなる態様が存在する。
式（Ic）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体に関する前述の各態様内に、n3が1である、さらなる態様が存在する。
提供されるのは、式（Id）：
Figure 2022523146000012
の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
式中、
n1は、1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数であり；
Xは(-CH2-)n2であり；
n2は、0、1、2、および3の群より選択される整数であり；かつ
Yはビスホスホネート化合物である。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、4、および5の群より選択される整数であり；かつn2、X、およびYが、前述の式（Id）に対する定義のとおりである、前述の式（Id）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、および4の群より選択される整数であり；かつn2、X、およびYが、前述の式（Id）に対する定義のとおりである、前述の式（Id）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
また提供されるのは、式（II）：
Figure 2022523146000013
の化合物またはその薬学的に許容される塩、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
式中、
Zは、
Figure 2022523146000014
の群より選択され；
n1は1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数であり；かつ
n3は0および1の群より選択される整数である。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、4、および5の群より選択される整数であり；かつn2が、0および1の群より選択される整数である、前述の式（II）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
なおさらなる態様は、n1が、1、2、3、および4の群より選択される整数であり；かつn2が、0および1の群より選択される整数である、前述の式（II）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
また提供されるのは、式（IIa）：
Figure 2022523146000015
の化合物、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、n1は1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数である。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、4、および5の群より選択される整数である、式（IIa）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、および４の群より選択される整数である、式（IIa）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
式（II）の化合物の具体例には、
Figure 2022523146000016
化合物G：(2-(3-(3-(3-(2-(2-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)アセトアミド)エトキシ)プロパンアミド)-2-(l1-オキシダンイル)プロピル)-1H-3l4-イミダゾル-1-イル)-1-ヒドロキシエタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸水素)
Figure 2022523146000017
化合物H：(2-(3-(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-15-(l1-オキシダンイル)-2,12-ジオキソ-6,9-ジオキサ-3,13-ジアザヘキサデカン-16-イル)-1H-3l4-イミダゾル-1-イル)-1-ヒドロキシエタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸水素)
Figure 2022523146000018
化合物I：(2-(3-(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-18-(l1-オキシダンイル)-2,15-ジオキソ-6,9,12-トリオキサ-3,16-ジアザノナデカン-19-イル)-1H-3l4-イミダゾル-1-イル)-1-ヒドロキシエタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸水素)
Figure 2022523146000019
(2-(3-(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-21-(l1-オキシダンイル)-2,18-ジオキソ-6,9,12,15-テトラオキサ-3,19-ジアザドコサン-22-イル)-1H-3l4-イミダゾル-1-イル)-1-ヒドロキシエタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸水素)。
が含まれる。
式（II）の化合物に関連する構造において、以下のとおりイミダゾリル環中の3位窒素についても正電荷が示され得ることが理解される。
Figure 2022523146000020
別の態様としてさらに提供されるのは、式（III）、式（IV）、式（VI）、式（VII）、式（VIII）、式（IX）、式（X）、および式（XI）：
Figure 2022523146000021
Figure 2022523146000022
Figure 2022523146000023
の化合物、またはその薬学的に許容される塩であり、
式（III）～（XI）のそれぞれの式中、
n1は、1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数であり；
Xは(-CH2-)n2であり；かつ
n2は、0、1、2、および3の群より選択される整数である。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、4、および5の群より選択される整数であり；かつn2およびXが、前述の式（III）～（XI）の定義のとおりである、前述の式（Id）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
さらなる態様は、n1が、1、2、3、および4の群より選択される整数であり；かつn2およびXが、前述の式（III）～（XI）の定義のとおりである、前述の式（Id）の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体を提供する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が1、2、または3である、別の態様が存在する。式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が1または2である、別の異なる1つの態様が存在する。式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が3または4である、別の態様が存在する。
（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が1である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が2である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が3である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が4である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が5である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n1によって表される整数が6である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n3によって表される整数が0である、別の態様が存在する。
式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を用いて本明細書に記載の各化合物態様内に、n3によって表される整数が1である、別の態様が存在する。
式（I）～（XI）への本明細書における言及は、式（I）、（Ia）、（Ib）、（Ic）、（Id）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）、（VII）、（VIII）、（IX）、（X）、および（XI）を含む全ての式を含むことが理解される。
式（I）～（XI）についての前述の化合物の各記載内に、Xが0であること以外は同じ記載を有する、別の態様が存在する。式（I）～（XI）についての前述の化合物の各記載内に、Xが1または2であること以外は同じ記載を有する、別の態様が存在する。式（I）～（XI）についての前述の化合物の各記載内に、Xが2または3であること以外は同じ記載を有する、別の態様が存在する。式（I）～（XI）についての前述の化合物の各記載内に、Xが3または4であること以外は同じ記載を有する、別の態様が存在する。
本明細書においてさらに提供されるのは、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量と、薬学的に許容される担体または賦形剤とを含む、薬学的組成物である。
また提供されるのは、対象における破骨細胞介在性骨分解の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、対象における骨のがんの処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、対象における骨へのがん転移の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。追加の方法には、特に、乳房がん、前立腺がん、肺がん、腎臓がん、甲状腺がん、膀胱がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、膵臓がん、精巣がん、皮膚がん、頭頸部がん、リンパ腫、多発性骨髄腫、および軟部組織由来または骨由来の肉腫として発生しかつそれらからの転移性のがんである骨のがんに対する、方法が含まれる。
また提供されるのは、対象における骨のがん、または骨へのがん転移の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体、およびホルモン療法剤または化学療法剤などであるがそれらに限定されない第2の治療用物質の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。具体的な非限定的態様において、ホルモン療法剤は、抗エストロゲン剤（例えば、タモキシフェン、トレミフェン、フルベストラント、ラロキシフェン、ドロロキシフェン、イドキシフェンなど）、プロゲストーゲン（例えば、酢酸メゲストロールなど）アロマターゼ阻害物質（例えば、アナストロゾール、レトロゾール、エキセメスタン、ボロゾール、エキセメスタン、フェドロゾール、アミノグルテチミド、エキセメスタン、1-メチル-1,4-アンドロスタジエン-3,17-ジオンなど）、抗アンドロゲン剤（例えば、ビカルチミド、ニルタミド、フルタミド、酢酸シプロテロンなど）、黄体形成ホルモン放出ホルモンアゴニスト（LHRHアゴニスト）（例えば、ゴセレリン、リュープロリド、ブセレリンなど）；フィナステリドなどの5-α-レダクターゼ阻害物質であり得る。具体的な非限定的態様において、細胞傷害化学療法剤は、（i）アルキル化剤、例えばプロカルバジン、イホスファミド、シクロホスファミド、メルファラン、クロラムブシル、デカルバジン、ブスルファン、チオテパ、（ii）白金化学療法剤、例えばシスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン、エロキサチン、（iii）抗代謝剤、例えばメトトレキセート、5-フルオロウラシル（例えば、カペシタビン）、ゲムシタビン（2'-デオキシ-2',2'-ジフルオロシチジン一塩酸塩（β-異性体）、Eli Lilly）、6-メルカプトプリン、6-チオグアニン、フルダラビン、クラドリビン、シタラビン、テガフール、ラルチトレキセド、シトシンアラビノシド、（iv）アントラサイクリン、例えばダウノルビシン、ドキソルビシン、イダルビシン、エピルビシン、ミトキサントロン、アドリアマイシン、ブレオマイシン、マイトマイシン-C、ダクチノマイシン、ミトラマイシン、（v）タキサン、例えばパクリタキセル、ドセタキセル、タキソテール、タキソール、タキサズム、7-エピパクリタキセル、t-アセチルパクリタキセル、10-デサセチル-パクリタキセル、10-デサセチル-7-エピパクリタキセル、7-キシロシルパクリタキセル、10-デサセチル-7-エピパクリタキセル、7-N--N-ジメチルグリシルパクリタキセル、7-L-アラニルパクリタキセルであり得る。
また提供されるのは、対象における骨粗鬆症の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。1つの態様において、骨粗鬆症の処置を必要としている対象は閉経後の女性である。別の態様において、骨粗鬆症の処置を必要としている対象は骨粗鬆症を有する男性である。
また提供されるのは、対象における骨粗鬆症の予防方法または阻害方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、対象におけるグルココルチコイド誘導性骨粗鬆症の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、対象における骨のパジェット病の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、対象における骨の骨形成不全症の処置方法であって、それを必要としている対象に、式（I）の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、方法である。
また提供されるのは、式：
Figure 2022523146000024
の中間体化合物であり、式中、n1は1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数である。
さらに提供されるのは、式：
Figure 2022523146000025
の化合物であり、式中、n1は1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数である。
合成
本明細書に記載の化合物を、当技術分野において公知の方法によって調製してもよい。合成経路の具体例を提示する。3-(4-フルオロフェニル)-7-ヒドロキシクロマン-4-オン（化合物A）の調製のための以下の方法は、U.S. 2016/0128973 A1においても見られる。
Figure 2022523146000026
化合物Aを、以下のとおり、Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 39(10), 2681-90; 1991に記載の方法によって、2-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)酢酸、化合物Bに変換してもよい。
Figure 2022523146000027
化合物Aを、以下のとおり、0℃～RT（室温）で約1時間、対応する炭酸エステル化合物、フェニル炭酸3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル、化合物Cに変換してもよい。
Figure 2022523146000028
ゾレンドロン酸（Zolendronic acid）を、以下のとおり、3-(3-アミノ-2-ヒドロキシプロピル)-1-(2-ヒドロキシ-2,2-ジホスホノエチル)-1H-イミダゾル-3-イウム、化合物Dに変換することができる。
Figure 2022523146000029
無機残渣を低減するために、4級化［段階2］反応のために飽和Na2CO3溶液の代わりに1.1当量のNa2CO3を用い、この反応から合成した、3-(3-((tert-ブトキシカルボニル)アミノ)-2-ヒドロキシプロピル)-1-(2-ヒドロキシ-2,2-ジホスホノエチル)-1H-イミダゾル-3-イウム、化合物9を脱保護した。この新しく調製した化合物Dを、それ以上精製せずに最終アミド化反応に用いた。
次いで、(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-21-ヒドロキシ-2,16-ジオキソ-7,10,13-トリオキサ-3,17-ジアザヘンイコサン-21,21-ジイル)ビス(ホスホン酸)の合成を、以下の段階によって達成した。3つのE化合物、（n＝1）、（n＝2）、（n＝3）、および（n＝4）の合成を、対応する出発原料で達成する。
Figure 2022523146000030
Figure 2022523146000031
化合物E（n＝1）
Figure 2022523146000032
(4-(3-(2-(2-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)アセトアミド)エトキシ)プロパンアミド)-1-ヒドロキシブタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸) － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：97.14％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 663。
Figure 2022523146000033
化合物E（n＝2）
Figure 2022523146000034
(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-17-ヒドロキシ-2,12-ジオキソ-6,9-ジオキサ-3,13-ジアザヘプタデカン-17,17-ジイル)ビス(ホスホン酸) － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：92.35％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 707。
Figure 2022523146000035
化合物E（n＝3）
Figure 2022523146000036
(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-21-ヒドロキシ-2,16-ジオキソ-7,10,13-トリオキサ-3,17-ジアザヘンイコサン-21,21-ジイル)ビス(ホスホン酸) － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：95.59％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 751。
Figure 2022523146000037
化合物G（n＝1）、H（n＝2）、およびI（n＝3）の合成を、以下の反応スキームによって達成する。
Figure 2022523146000038
化合物G（n＝1）
Figure 2022523146000039
3-(3-(3-(2-(2-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)アセトアミド)エトキシ)プロパンアミド)-2-ヒドロキシプロピル)-1-(2-ヒドロキシ-2,2-ジホスホノエチル)-1H-イミダゾル-3-イウム － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：98.37％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 759。
Figure 2022523146000040
化合物H（n＝2）
Figure 2022523146000041
3-(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-18-ヒドロキシ-2,15-ジオキソ-6,9,12-トリオキサ-3,16-ジアザノナデカン-19-イル)-1-(2-ヒドロキシ-2,2-ジホスホノエチル)-1H-イミダゾル-3-イウム － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：89.88％。NMR：(1H)；質量分析：[M+]: 803。
Figure 2022523146000042
化合物I（n＝3）
Figure 2022523146000043
3-(1-((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)-21-ヒドロキシ-2,18-ジオキソ-6,9,12,15-テトラオキサ-3,19-ジアザドコサン-22-イル)-1-(2-ヒドロキシ-2,2-ジホスホノエチル)-1H-イミダゾル-3-イウム － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：94.61％。NMR：(1H)；質量分析：[M+]: 847。
Figure 2022523146000044
化合物Lの合成
Figure 2022523146000045
化合物L：(4-(3-(2-((((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)カルボニル)(メチル)アミノ)エトキシ)プロパンアミド)-1-ヒドロキシブタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸)
ノシル基保護を、0.5gスケールでPEG-1と、続いてN-アルキル化により実施し、0.4gの化合物3を単離した。化合物3のノシル脱保護を、0.4g［PhSH（1当量）/K2CO3（2.5当量）/DMF/室温］スケールで実施した。後処理と、それに続く精製により、0.14gの所望の化合物4を得た。0.7gの化合物4を、2gスケールのPEG-1の2段階の後に単離した。化合物4と化合物Fとのカップリングを、0.25g［F（1.1当量）/トリホスゲン（0.5当量）/DIPEA（2当量）/DCM/0℃/1時間］スケールで行った。後処理と、それに続くいくつかの精製により、0.11gの所望の化合物5を得た。0.11g［TFA/DCM/室温/5時間と、次いでN-ヒドロキシスクシンイミド（1.5当量）/EDC.HCl（3.0当量）/DCM/0℃～室温/16時間］スケールでの、tert-ブチル脱保護と、それに続くOsu誘導体（Int-7）の調製。後処理により、0.2gの所望のOsu誘導体7を得た。中間体7とアレンドロン酸（化合物H）との最終カップリングを、0.05g［アレンドロン酸（1.7当量）/KHCO3（2.0当量）/DMF/水］スケールで実施し、これを分取HPLC精製にかけた。現在分析を実施中である。中間体7とアレンドロン酸（化合物H）との最終カップリングを、0.350g［アレンドロン酸（1.7当量）/KHCO3（2.0当量）/DMF/水］スケールで実施した。 － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：97.39％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 663。
Figure 2022523146000046
化合物Mの合成
Figure 2022523146000047
化合物M：(4-(2-(3-((((3-(4-フルオロフェニル)-4-オキソクロマン-7-イル)オキシ)カルボニル)(メチル)アミノ)プロポキシ)アセトアミド)-1-ヒドロキシブタン-1,1-ジイル)ビス(ホスホン酸)
5gスケールで、3-(メチルアミノ)プロパノール（SM 1）によるCBZ保護（段階1）と、続いてO-アルキル化（段階2）を実施し、4.5gの化合物5を単離した。化合物5のCBZ脱保護（段階2）を4.5g［Pd-C/H2/MeOH/室温］スケールで実施して、2.6gの化合物6を得た。アミン中間体6とトリホスゲンとの間のカップリング反応を、500mg［トリホスゲン（0.5当量）/NaHCO3/CH2Cl2/DMF/H2O/0℃～室温］スケールで試行した。SMは12時間後でも未反応のままである。化合物Fとトリホスゲンとの間のカップリング反応を、700mg［トリホスゲン（0.5当量）/DIPEA/CH2Cl2/DMF/0℃～室温］スケールで試行し、400mgの化合物7を単離した。化合物7の0.4g［TFA/DCM］スケールの脱保護後に、0.380gの化合物8を粗製物として得た。OSu誘導体（化合物9）の調製を、0.38g［N-ヒドロキシスクシンイミド（1.5当量）/EDC.HCl（3.0当量）/DCM/0℃～室温/2時間］スケールで試行した。後処理により、0.4gの所望の化合物9を粗製物として得た。最後に、化合物9とアレンドロン酸とのカップリング反応を、0.4g［アレンドロン酸（1.7当量）/KHCO3（2.0当量）/DMF/H2O/室温］スケールで実施した。粗製物のLCMSは、所望の化合物Mの生成を示唆し、これを分取HPLCで精製して、0.66gの最終化合物Mを単離した。 － 白色固体として得た。波長（λ210nm）でのHPLC（面積標準化による％）による定性的クロマトグラフィ純度：99.00％。NMR：(1H)；質量分析：[M+H]: 663。
Figure 2022523146000048
追加の情報は、A Multifunctional Therapy Approach for Cancer: Targeting Raf1-Mediated Inhibition of Cell Motility, Growth, and Interaction with Microenvironment, Zhang et al., Molecular Cancer Therapeutics, 19(1), January 2020, pp. 39-51の記事にて入手可能であり、これはその全体が参照により本明細書に組み入れられる。
試験
KBU2046は化学療法の活性を妨げない
化学療法はアンドロゲン非依存性PCaの処置において広く用いられており、ドセタキセルおよびカバジタキセルはいずれも延命効果があることが明らかにされており（Tannock et al., N Engl J Med 351, 1502-1512 (2004)；Sweeney et al., N Engl J Med 373, 737-746 (2015)；およびBono et al., Lancet 376, 1147-1154 (2010)）、いずれも微小管機能を標的とし、それにより細胞増殖を阻害するタキサンである（Lyseng-Williamson et al., Drugs 65, 2513-2531, 2005）。化学療法をKBU2046と組み合わせることで、ドセタキセルについてもカバジタキセルついても、インビトロでアンドロゲン非依存性PC3-M細胞の増殖を阻害する能力に影響することはなかった（図1A）。
KBU2046を、アドリアマイシン、タキソール、およびビンブラスチンを含む、異なる薬理学的クラスにわたる作用物質と同時投与した場合にも、細胞傷害作用に対する干渉は同様に観察されず、効果はPC3-M細胞およびMDA-MB-231ヒト乳がん細胞の両方で示された。KBU2046がインビボで化学療法の有効性を阻害するかどうかを評価するために、マウスにPC3-M細胞を皮下移植し、ドセタキセル±KBU2046で処置した（図1B）。対照マウスと比較して、ドセタキセルは腫瘍増殖を有意に阻害した（P＜0.01）。しかし、KBU2046は、対照またはドセタキセル処置マウスに追加した場合、増殖に有意に影響することはなかった。これらの知見は、KBU2046が細胞傷害剤の有効性を阻害しないことを示している。
図1は、KBU2046が前立腺がんに対する化学療法の有効性を阻害しないことを示す。図1Aは、インビトロでのアンドロゲン非依存性PC3-M PCa細胞の増殖に対する化学療法の効果を示す。データは、ドセタキセルまたはカバジタキセルで処理した、10μM KBU2046またはビヒクル（対照）存在下での3日間増殖アッセイにおける細胞生存度の平均±SEM（N＝3の組）である。図1Bは、インビボでのアンドロゲン非依存性PCa細胞の増殖に対する化学療法の効果を示す。マウスにPC3-M細胞の皮下移植を行い、腫瘍が検出可能（250mm3）になるまでモニターし、次いで経口80mg KBU2046/kg（46）またはビヒクル（CO）で毎日、および0または20mg/kgの腹腔内ドセタキセル（doc）で1日目に開始して毎週処置し、腫瘍サイズを測定した。データは平均±SEMで、1コホート当たりN＝20匹のマウスである。
抗運動性（anti-motility）療法と細胞傷害療法の組み合わせは有効性を改善した
未制御の細胞増殖および未制御の細胞運動は、がんの2つの基本的プロセスを構成する。これらのプロセスの両方が標的とされる治療戦略は合理性に基づいている。本発明者らは、ドセタキセルとKBU2046の組み合わせが、いずれかの作用物質単独と比較して、ドセタキセルの腫瘍増殖動態の持続的阻害を達成する一方で、改善された抗転移効果を提供するかどうかを調べた。PC3-M正所移植マウスモデルは、原発腫瘍増殖の定量、肺への遠隔転移の評価を可能にし、以前は転移に対する治療の効果および遺伝的変化を測定するために使用されてきた（Xu et al., Nature Comminications 9, 2454 (2018)；Pavese et al., PLoS One 9, e102289 (2014)；およびLakshman et al., Clin Exp Metastasis 28, 39-53 (2011)）。
ドセタキセル濃度のスペクトルの有効性を評価するために、マウスにPC3-M-luc細胞の正所移植を行い、0、10、または20mg/kgのドセタキセルで処置し、腫瘍増殖を毎週IVISイメージングでモニターした。ドセタキセルは、対照と比較して、用量依存的な様式で増殖を有意に阻害した。続いて、PC3-M-luc細胞の正所移植片を有するマウスを、ドセタキセル、KBU2046、ドセタキセル＋KBU2046、またはビヒクルで、示すとおりに処置し、原発腫瘍増殖および肺転移に対する効果を定量した（図2A、2B、および2C）。以前の試験では、ヒトAlu要素特異的qPCRを使用して、マウスの臓器、すなわち腎臓あたりわずか10個のヒト細胞を検出し得ることが示された（Funakoshi et al., Sci Rep 7, 13202 (2017)）。本発明者らは、マウスの肺に存在するPC3-M-luc細胞の数とヒトAlu要素のqPCRに基づく検出との間に直線関係があることを示す（ピアソン、R2＝0.96）。肺へのPC3-M-luc転移を定量するためにヒトAlu要素特異的qPCRを用いて、本発明者らはドセタキセル、KBU2046、ドセタキセル＋KBU2046がそれぞれ対照マウスに比べて、転移を23％（P＜0.05）、20％（P＜0.05）、および48％（P＜0.001）減少させることを示した。注目すべきことに、これら2つの特異的に作用する作用物質の組合せは、ドセタキセル（P＜0.05)またはKBU2046（P＜0.01）のいずれか単独で観察されたものよりも、有意に大きい転移の減少を達成した（図2A）。各処置単独の効果に基づいて、ドセタキセル＋KBU2046の組み合わせ効果の計算値は42％減少であり、実験/計算値の比は1.1、すなわち相加的からわずかに相乗的である。
毎週のIVISイメージングによる前立腺腫瘍増殖の評価から、ドセタキセルを投与していないコホートでは指数関数的増殖動態と、ドセタキセルを投与しているコホートではより遅い増殖が見られた（図2B）。実際の腫瘍重量の測定は、ドセタキセルおよびドセタキセル＋KBU2046がそれぞれ対照と比較して、腫瘍重量を49％（フィッシャー直接検定、P＜0.05）および37％（フィッシャー直接検定、P＜0.05）減少させることを示した（図2C）。単独型作用物質としてのKBU2046は有意な効果を有せず、ドセタキセルの有効性を有意に損なうこともなかった。これらの知見は、抗運動性療法と細胞傷害療法とを組み合わせることで、細胞増殖および細胞運動の二重ターゲティングを可能にし、原発腫瘍増殖の持続的制御および転移性疾患進行の強力な制御をもたらすことを示している。
図2は、KBU2046＋ドセタキセルが高い抗転移効果を有することを示す。PC3-M-luc細胞の正所移植片を有するN＝10匹のマウスのコホートを、150mg/kg KUB2046（46）で毎日、腹腔内ドセタキセル7.5mg/kgで毎週（doc）、組み合わせ（doc＋46）、または経口および腹腔内ビヒクル（CO）で処置した。KBU2046処置は、移植の3日前に始め、ドセタキセルは1週間後に始めた。（A）パーセント対照で表した、ヒトAlu配列に対するqPCRによって測定した肺転移。（B）毎週の腫瘍のIVISイメージング。（C）腫瘍重量。*は、バーで示すコホート間の差に対してP＜0.05を示す。すべてのデータは平均±SEMである。
KBU2046はホルモン療法を妨げない
ホルモン療法は、転移性PCaの処置の主力である（N. C. C. Network, Prostate Cancer. NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology (NCCN Guidelines(登録商標)) Version 4, (2018)）。したがって、他の治療法がそれを妨げないようにすることが重要である。初期ホルモン処置は精巣アンドロゲン産生の減少を含み、アンドロゲン除去療法（ADT）と呼ぶ。疾患進行は不可避であり、去勢抵抗性PCaと呼び、一般にエンザルタミドなどのアンドロゲン受容体（AR）アンタゴニストで処置する（Beer et al., N Engl J Med 371, 424-433 (2014)）。このパラダイムに対するKBU2046の効果を評価するために、ホルモン標的療法に対するその反応について詳細に特徴決定されているアンドロゲン感受性LNCaPおよびVCaPヒトPCa細胞での調査が始まった（Furr et al., Eur Urol 29 Suppl 2, 83-95 (1996) 23；およびTran et al., Science 324, 787-790 (2009)）。
細胞を、アンドロゲン枯渇培地中で培養し、72時間の洗浄後に、合成アンドロゲンR1881、KBU2046、エンザルタミド、および/またはビヒクル（対照）で処理し、アンドロゲン反応性遺伝子、前立腺特異的抗原（PSA）の誘導に対して得られた効果を測定した（図3A）。両方の細胞株において、R1881はPSA発現を有意に増加させ、エンザルタミドは減少させた。LNCaP細胞において、KBU2046は有意な効果はなかった。VCaP細胞において、KBU2046はR1881処理細胞におけるPSA発現を有意に36％減少させた（P＜0.05）。また対照細胞における発現も有意に増加させた（P＜0.05）が、絶対基準線レベルが非常に低く、相対的増加は14％にすぎなかった。細胞増殖に対する効果を評価すると、エンザルタミドは、LNCaPおよびVCaP細胞の両方で対照と比較して有意に阻害した（P＜0.05）が、KBU2046を対照またはエンザルタミド処理細胞に添加しても有意な効果はなかった（図3Cおよび3D）。
いくつかの考察から、AR機能に対するKBU2046の効果のより深い試験が正当であるとされた。VCaP細胞において、KBU2046はR1881介在性PSA遺伝子発現を有意に阻害し、AR機能の阻害と一致した。加えて、ARはHSP90のクライアントタンパク質であり、AR機能はHSP90介在性シャペロン作用を必要とし、HSP90の直接的阻害物質はクライアントタンパク質発現を低下させ、AR機能を阻害する（24-26 Fang et al., J Biol Chem 271, 28697-28702 (1996)；Saporita et al., Prostate 67, 509-520 (2007)；およびNi et al., Mol Cell Biol 30, 1243-1253 (2010)）。KBU2046はHSP90の直接的阻害物質ではなく、したがってクライアントタンパク質発現を包括的に減少させることはない。これは選択的HSP90活性モジュレーター（SHAM）であり、細胞運動性を制御するクライアントタンパク質を選択的に調節する。しかし、AR発現および機能に対するKBU2046の効果は試験されたことがなかった。リガンド結合後、機能的ARは細胞質から核に移動し、したがって核局在化によって機能的ARを測定することができる。LNCaPおよびVCaP細胞をR1881、KBU2046、および/またはエンザルタミドで処理し、得られる核および細胞質細胞画分におけるAR発現をウェスタンブロットで測定することによって、本発明者らは、KBU2046がR1881に反応してAR発現にも核局在化にも影響せず、またエンザルタミドによるその阻害にも影響しないことを示した（図3E）。
アンドロゲン関連パラダイムの本発明者らの評価を完了するために、ホルモン療法に対する抵抗性へのKBU2046の効果を評価した。去勢マウスにおけるLNCaP/AR-luc細胞の増殖は、去勢抵抗性表現型への移行を模倣するモデルとして日常的に用いられている（Tran et al., Science 324, 787-790 (2009)）。このモデルでは、腫瘍増殖が移植後約8週間で検出可能であり、増殖動態は典型的には移植後16週までモニターされる。ここでは、2つの処置アプローチ、すなわち4週での早期、または12週での遅い時期に処置を開始する効果を調査し、それぞれ皮下または正所移植を受けたマウスにおいて実施した（図3Fおよび3G）。KBU2046はいずれのモデルでも腫瘍増殖を変化させなかった。まとめると、これらの知見は、KBU2046がアンドロゲンシグナル伝達に影響せず、ADTまたはARアンタゴニスト療法の有効性を阻害することもないという考えを支持するものである。
図3は、KBU2046がアンドロゲンシグナル伝達にも治療的ターゲティングにも影響しないことを示す助けとなる。ホルモン無添加培地中で培養したLNCaPまたはVCaP細胞をR1881（R）、KBU2046（46）、および/またはエンザルタミド（E）で処理した。（AおよびB）AR反応性遺伝子発現に対する効果。PSA発現をqRT/PCRによって測定し、GAPDHに対して標準化し、対照細胞に対するパーセントとして表し（N＝3の組）；*はバーで区切った群についてP＜0.05を示す。（CおよびD）細胞増殖に対する効果。3日間の増殖アッセイを行った。データは、対照に対する％として表す、生細胞の数であり（N＝3の組）；*は対照と比較してP＜0.05。（E）AR活性化に対する効果。細胞抽出物の核（N）および細胞質（C）調製物のウェスタンブロットをAR、ラミニンB1またはαチューブリンについて調べた。（FとG）アンドロゲン除去療法後の腫瘍増殖に対する効果。去勢マウスにLNCaP/AR-luc細胞を皮下（N＝6マウス/コホート）または正所（N＝15マウス/コホートに移植し；N＝5は腫瘍を生じた）移植し、KBU2046を用いる処置を前述のとおりに開始し、毎週IVISイメージングを実施した。データは、発光強度として表す、腫瘍サイズである。すべてのデータは平均±SEMで表す。
骨微小環境に対する治療と抗運動性療法との組み合わせは有効性を改善した
骨への転移は、転移性PCaを有する人の90％超で起こる（Polascik, Ther Clin Risk Manag 4, 261-268 (2008)）。骨に到達後、PCa細胞は、「悪循環」として知られるものに関与するそれらの増殖に寄与するように環境を変える（Guise, J Musculoskelet Neuronal Interact 2, 570-572 (2002)；Guise et al., Endocr Rev 19, 18-54 (1998)；およびC. Logothetis et al., Cancer Metastasis Rev 37, 189-196 (2018)）。具体的には、PCa細胞は、インターロイキン（IL）-11および副甲状腺ホルモン関連タンパク質（PTHrP）を分泌し、骨芽細胞を刺激して核因子κ-Bリガンドの受容体活性化因子（RANKL）を分泌し、RANKLは破骨細胞を誘導して骨を分解し、骨基質の分解はインスリン増殖因子（IGF）および形質転換増殖因子（TGF）βを放出し、これらはPCa細胞増殖を持続するよう作用する。本発明者らは以前、KBU2046がRaf1の活性化を阻害すること、具体的には、そのSer338活性化モチーフのリン酸化を阻害することによって、細胞運動性を阻害することを示した（Xu et al., Nature Communication 9, 2454 (2018)）。Raf1の中心的な機能は、アクチン細胞骨格の再編成を制御することに関連しており、これは次いで細胞がどのように微小環境と相互作用し、これを通って移動するかに影響を与える（Yotova et al., J Cell Mol Med 16, 2127-2139 (2012)）。破骨細胞が骨基質中を連続的に移動し、骨基質に結合するためには細胞骨格再編成が必要であり、骨ミネラルの分解が起こる低pH吸収性空洞を形成するようにそれらのアクチン細胞骨格を配置することによって行う（Florencio-Silva et al., Biomed Res Int 2015, 421746 (2015)）。これらの事実から、破骨細胞介在性の骨分解が細胞骨格再編成に依存し、したがってKBU2046によって阻害され得るとの考えに至った。
このパラダイムを調べるために、本発明者らはまずKBU2046が破骨細胞におけるRaf1リン酸化を阻害するかどうかを評価した。RANKLでの処理の後、RAW 267.4細胞は成熟破骨細胞に分化する。成熟後、破骨細胞は多核性となり、酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼ（TRAP）を発現し、骨が分解される閉塞した空洞を作り出すアクチンリングを形成する能力を有する。KBU2046は、RANKL処理したRAW267.4破骨細胞におけるRaf1の活性化モチーフのリン酸化を阻害し、これを時間依存的様式で行う（図4A）。破骨細胞において、Raf1はMEK1/2をリン酸化し、次いでERK1/2をリン酸化することが公知であり（Bradley et al., J Cell Biochem 104, 1439-1451 (2008)）、後者は破骨細胞分化および骨吸収活性を刺激するように作用する（He et al., PLos One 6, e24780 (2011)；およびNakamura et al., J Bone Miner Res 18, 1198-1205 (2003)）。KBU2046介在性のRaf1リン酸化阻害の機能的関連性は、MEK1/2およびERK1/2リン酸化の阻害を示すことによって示される。図4Aにおいて破骨細胞は骨ミネラル上で培養しておらず、KBU2046介在性のRaf1リン酸化阻害が骨ミネラルの存在に依存しないことを示している。
KBU2046によるRAW 267.4細胞の処理は、いくつかの構造的および機能的変化を誘導する。これは、RANKL介在性の多核細胞形成を低減させ、形成するものは核の数が少ない（40×パネル、図4B参照）。吸収性空洞（黄色の矢印）を取り囲む特徴的な顕著なアクチンリング（白色矢印）は、RANKLリガンドで処理した対照細胞において容易に見られるが、KBU2046処理細胞では欠けている（100×、パネル）。RAW 267.4細胞の成熟を阻害することと一致して、KBU2046処理細胞でTRAP染色が減少する（図4C）。RANKL非存在下で、未分化RAW 267.4細胞は、長く薄い細胞質伸長部分を有する単離細胞を特徴とする表現型を示す（図4B）。しかし、KBU2046による処理は細胞伸長を著しく低下させ、RAW 267.4細胞に対する効果を誘導する能力がRANKLに依存しないことを示している。
図4は、KBU2046の破骨細胞機能の阻害を表す。図4Aは、Raf1活性化に対する効果を比較している。RAW 267.4細胞をRANKLで4日間処理し、10μM KBU2046で示した期間処理し、示したタンパク質についてウェスタンブロットを行った。（B）細胞形態に対する効果。RAW 267.4細胞を、RANKLおよびKBU2046で4日間処理するかまたは処理せず、表示し、アクチン（緑）およびDAPI（青）について染色し；白い矢印はアクチンリングを示し、黄色の矢印は吸収性空洞を示す。代表的な免疫蛍光画像を示す。（C）酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼ（TRAP）発現。細胞をBと同様に処理し、TRAPについて染色し（赤色の存在で示す）、光学顕微鏡からの代表的な画像を示す。（D）骨分解。RAW 267.4細胞をオステオアッセイプレートに播種し、RANKLで6日間と、KBU2046（または対照用のビヒクル）で表示の通りに処理し、骨表面積を定量した。データは、対照細胞に対するパーセンテージとして表す、骨表面積の平均±SEM（N＝3の組）であり；*は対照と比較してP＜0.05を示す。
KBU2046が破骨細胞介在性骨分解を阻害するかどうかを判定するために、本発明者らはリン酸カルシウム系骨塩でコーティングされたCorningオステオアッセイ表面プレートを用いた。このプラットフォームは、破骨細胞増殖をサポートし、骨分解の定量的測定を可能にし、以前にはビスホスホネート介在性の骨分解阻害を測定するために使用されてきた（40）。RAW 267.4細胞を、RANKLの存在下においてオステオアッセイプレート上で増殖させ、1μmol/L、10μmol/LのKBU2046、またはビヒクル（対照）で処理し、6日後に骨破壊に対する効果を定量した。この様式で、本発明者らは、10μmol/L KBU2046が存在すると、対照と比較して、骨表面積が28％±1.4％（平均±SEM）有意に増加したことを示した（P＜0.05；図4D）。Raf1の役割をさらに実証するために、補足図S5において、Raf1特異的阻害物質、ZM336372、GW5074、およびNVP-BHG712がそれぞれ、破骨細胞介在性骨分解、ならびにRANKL誘導性破骨細胞成熟を阻害することを示している。後者は、TRAP染色の減少、多核細胞形成の減少、および吸収性空洞形成の阻害によって示される。まとめると、これらの知見は、Raf1を標的とする革新的な戦略を通じて骨基質の分解を阻害し得ることを示している。
本発明者らは次に、細胞運動性のターゲティングと連結させた骨微小環境のターゲティングを検討した。ビスホスホネートは、リン酸カルシウム骨ミネラルに化学的に結合することによって骨微小環境を改変し、次いで破骨細胞が結合したミネラルを消化した後にそれらによって取り込まれ、いったん細胞内に入ると、破骨細胞媒介性骨分解を阻害する（Polascik et al., Ther Clin Risk Manag 4, 261-268 (2008)）。ビスホスホネートであるゾレドロン酸（ZA）は、転移性PCaを有する男性の骨折を減少させるために臨床で使用される（Saad et al., J Natl Cancer Inst 94, 1458-1468 (2002)；Saad et al., J Natl Cancer Inst 96, 879-882 (2004)；およびJames et al., JAMA Oncol 2, 493-499 (2016)）。ZAは注射によってヒトに投与され、その後骨ミネラルに結合する一方で、残りは体内から急速に排出され、骨ミネラルに結合したものは破骨細胞活性の阻害と、その結果、転移性PCaを有する男性の骨折の減少を引き起こす（N. Pharmaceuticals, Zoledronic Acid package insert FDA approved drug package insert, (2007)）。したがって、本発明者らはZAに調査を集中させた。さらに、オステオアッセイプレートをZAで前処理し、RAW 267.4細胞を添加する前に非結合ZAを洗い流すことによって、ヒトの薬理学的状況を模倣し、次いでKBU2046で処理するかまたは処理せず、骨分解に対する効果を測定した。ZAを2、10、および20μMで評価し、骨表面積の濃度依存性の増大を示し、これらは全て対照と比較して有意であった（P＜0.05）（図5Aおよび5B）。KBU2046も同様に骨表面積を有意に増大させた（P＜0.05）。重要なことに、ZA＋KBU2046の組み合わせは、いずれかの作用物質単独と比較して有意に改善された有効性をもたらし（P＜0.05）、試験したすべてのZA濃度で同じ結果が得られ、20μM ZA＋KBU2046の組み合わせで骨表面積は対照の193±1.6％（平均±SEM）に増大した。KBU2046と組み合わせた場合、10から20μM ZAに上げても、プラトー効果と一致して、さらなる有効性の改善はなかった。
図5は、ZAと組み合わせたKBU2046で見られる有効性の改善を表す。図5Aにおいて、骨分解を図4Dと同様に実施するオステオアッセイを用いて試験した。細胞をKBU2046（46）、2、10、もしくは20μMのZA、表示の組み合わせ、またはビヒクル（対照；CO）で処理した。データは平均±SEM（N＝3の組）であり；*は、対照と比較して、またはバーで示す条件間でP＜0.05を示す。図5Bは、オステオアッセイウェルの代表的な顕微鏡写真を提供する。黒色は骨基質の存在を示し；RL：RANKL。（C～E）細胞生存度、細胞傷害、およびアポトーシス。RAW 267.4細胞をRANKLで処理し、4日目にKBU2046、1もしくは10μMのZA（ZA1またはZA10）、表示の組み合わせ、またはビヒクル（CO）で処理し、Triplex assayを方法ごとに24、48、または72時間後に実施した。データは平均±SEM（N＝4の組）であり；＼、#、*は、対照と比較してP＜0.05を示す。（F～H）インビボでの有効性。マウスの4つのコホート、N＝15/コホートに、PC3-luc細胞の心臓内注射を行い、以下の成功した注射が得られた：N＝12の対照、N＝12のZA、N＝13のKBU2046、およびN＝13のZA＋KBU2046。処置は、経口で150mg KBU2046/kgを毎日（IC注射の3日前に開始）、腹腔内にZA 100μg/kgを毎週（IC注射の1週間前に開始）、経口および腹腔内にビヒクル対照を表示の通り与えられた。（F）代表的なコンピューター断層撮影画像。画像タイプは、頭蓋骨の側面および冠状断面、ならびに大腿骨の横断面および矢状断面である。赤い矢印は骨破壊の領域を示す。（CおよびD）骨損傷の定量。顎の肉眼損傷をCT画像からの直接測定によって定量し、対照に対する平均±SEMパーセントとして表した。大腿骨の骨密度をCT画像から測定し、対照に対する平均±SEMパーセントとして表した。*は、対照と比較して、およびバーで示す群について、P＜0.05を示す。
本発明者らは次に、ZAおよびKBU2046の破骨細胞の生存度、アポトーシス、および細胞傷害に対する効果を調べた。RAW 267.4細胞を実験期間中RANKLで処理し、次いで4日目にZA、KBU2046、組み合わせ、またはビヒクル（対照）で処理し、細胞生存度、アポトーシス、および細胞傷害に対する効果を処理後24、48、および72時間でTriplex assayにより測定した（図5C～E）。図5C、5D、および5Eのそれぞれにおいて、バーの3つのクラスタそれぞれにおけるバーの順は、左から右に、対照、KBU2046、ZA1、ZA10、ZA1＋46、およびZA10＋46である。
この実験の7日間の経過の間に、RAW 267.4細胞は、RANKLの影響下で、高分化型破骨細胞に成熟しつつあると考えることが重要である。対照細胞における知見はこのプロセスと一致しており、細胞生存度の連続的な低下を示し、経時的に細胞の細胞傷害およびアポトーシスの増加を伴う。KBU2046による知見は、成熟プロセスを遅延させるのと一致しており、対照と比較して72時間での有意な細胞生存度の増大および細胞傷害の低下を含む（P＜0.05）。KBU2046処理細胞では、対照と比較して、72時間でアポトーシスに顕著で有意な増加が見られ（P＜0.05）、おそらくRaf1シグナル伝達の抑制をアポトーシス活性の増加に結びつける他の研究者らによる以前の知見を反映している（Alejandro, J. D. Johnson, Inhibition of Raf-1 alters multiple downstream pathwaysto induce pancreatic veta-cell apoptosis, J Biol Chem 283, 2407-2417 (2008)）。ZA＋KBU2046の組み合わせは48時間でアポトーシスおよび細胞傷害を有意に増大させたが、72時間で生存度にほとんどまたはまったく効果がなかった。
インビボでこの戦略の有効性を評価するために、本発明者らはヒトPC3-luc PCa心臓内注入モデルを使用した（Xu et al., Nature Communications 9, 2454 (2018)；およびChu et al., Mol Cancer Res 6, 1259-1267 (2008)）。このモデルでは、マウスは骨への広範な転移を発生し、下顎骨への転移が最も顕著で症候性である。マウスを、ZA、KBU2046、ZA＋KBU2046、またはビヒクル（対照）のいずれかで処置し、実験終了時に骨のCT画像を得、下顎骨および大腿骨への転移を定量した（図5F～H）。毎週のIVISイメージングは、マウスのすべてのコホートにわたり、下顎骨、大腿骨、および全身で実験の5週間にわたって進行性腫瘍増殖を示した。代表的なCT画像は、下顎骨の典型的な大きな破壊的損傷（図5F）を示し、これらを直接測定によって定量した（図5G）。大腿骨への転移は小さく、骨の全身性の減少をもたらし、代表的な画像は海綿骨の密度低下および皮質骨の薄化を示し（図5F）、密度の測定によって定量した（図5H）。下顎骨では、KBU2046は対照と比較して骨破壊を33±4.2％阻害した（P＜0.05）。ZAも骨破壊を減少させたが、この効果は有意ではなかった。重要なことに、ZAはKBU2046の有効性を損なわなかった。大腿骨では、骨密度は、ZAまたはKBU2046処置によりそれぞれ対照と比較して56±2.7％および22±2.4％有意に改善された（P＜0.05）。さらに、ZA＋KBU2046の組み合わせにより、いずれかの単独処置と比較して有意な（P＜0.05）相加効果が得られ、対照処置コホートと比較して密度が76±3.7％有意に増大した。まとめると、これらの知見は、細胞運動性および骨微小環境を組み合わせたターゲティングが相加的な治療効果を有し、この効果はインビトロおよびインビボモデルシステムの両方で観察されることを示している。
細胞運動性の増大とその結果としての転移は、固形腫瘍がんの大半が死を引き起こすプロセスである（Minn, J. Massague, in CANCER: Principals and Practice of Oncology, V. T. DeVita, T. S. Lawrence, S. A. Rosenberg, Eds. (Lippincott Wiliams & Wilkins, New York, 2008), pp. 135-146；およびSeyfried et al., CritRev Oncog 18, 43-73 (2013)）。すべての形態のがんを考慮して、転移は死亡率の90％超を担い（40）、PCaについては本質的に100％となる（41、42 Norgaard et al., J Urol 184, 162-167 (2010)；およびPound et al., JAMA 281, 1591-1597 (1999)）。このプロセスの圧倒的な重要性にもかかわらず、患者が利用できる治療選択肢は限られたままである。KBU2046および偽薬として機能するその能力により、Raf1活性化を選択的に阻害し、細胞運動性および結果としての転移の精密なターゲティングがいまや可能である。
がん細胞の運動性の増大は、罹患率および死亡率の臨床的に関連する駆動因子を表すがんの特徴であり、本発明者らが現在アクセスし得る重要な治療標的を構成する。したがって、本発明者らは、それをいくつかの異常な機能のうちの1つとして考えるのが主として重要であると考える。これに関して、2つの基準が明らかになる。第一に、この新しい発見された治療能力は、確立された臨床剤の有効性を軽減することはできない。第二に、これは複数の機能を標的とする様式でがんを処置することの戦略的重要性を強調する。そのようなアプローチは、多機能療法を構成する。この概念は、集学的療法と混同すべきではない。後者は、異なる標的および/または経路に対する複数の治療法を使用するが、これらは増殖および/または生存度などの、一連の同様の細胞機能に関連する。
本発明者らは、ヒトにおいて有効性を有するように以前に確立された複数のクラスの作用物質と組み合わせた非干渉的様式で、抗運動性療法を実施し得ることを、本明細書において初めて示す。具体的には、本発明者らは、いくつかの特異的に作用する細胞傷害化学療法剤と併せて持続的有効性を示し、また、細胞培養系試験においてならびに皮下移植を用いるものおよび正所移植を用いるものという2つのマウスモデルにおいても示す。骨微小環境を改変する作用物質であるZAの場合、抗運動性療法がその活性を妨げないことも示す。事実、本発明者らはそれを強化することを示す。ここでも、実験は、骨破壊の細胞培養系およびヒトマウス異種移植片系モデルに拡がった。加えて、本発明者らは、抗運動性療法がアンドロゲン軸を標的とする治療法を妨げないことを示した。また、試験は、細胞培養モデル、ならびに皮下および正所移植のマウスモデルを含んでいた。試験をアンドロゲン除去療法およびアンドロゲン受容体アンタゴニスト療法の状況で行い、細胞および腫瘍増殖、アンドロゲン反応性遺伝子活性化、ならびにアンドロゲン受容体活性化に対する効果を調べた。最後に、これらの知見を組み合わせることで、KBU2046の選択的性質とその作用機序のさらなる証拠を提供するのに役立つと考えることが重要である。
抗運動性療法が確立された治療法の有効性を阻害しないことを示した後、本発明者らは多機能療法の状況におけるその適用可能性を示し続けた。具体的には、ドセタキセル＋KBU2046の組み合わせは、ドセタキセルの増殖阻害効果を保持するだけでなく、転移を阻害する際に相加効果を示すことを明らかにした。ドセタキセルは、細胞増殖を阻害し、アポトーシスを通じて細胞死を誘導する細胞傷害化学療法剤であり、PCaを含むいくつかのがんの種類にわたって広く使用されている。そのような戦略的アプローチは、特に新たに診断された転移の状況において、PCaを処置するためにドセタキセルを使用する既存の臨床シナリオに適用可能であり、ここで組み合わせは二次転移の形成を減少させるのに役立つと考えられる。アンドロゲン軸を標的とする機能としての転移形成の強固な前臨床全身モデルがないため、本発明者らはKBU2046がホルモン療法と組み合わせた場合に相加的抗転移効果を提供することを示していなかった。しかし、既存のデータは、ホルモン療法と一緒にKBU2046を使用すると、転移の発生をさらに減少させることを裏付けている。具体的には、本発明者らは以前、KBU2046がアンドロゲン反応性PCa細胞株の運動性を阻害することを示している（Xu et al.、前記）。さらに、KBU2046は、ヒトにおける転移を減少させることが示された広く使用されている剤であるエンザルタミド介在性のARアンタゴニスト療法を妨げなかった（Hussain et al., N Engl J Med 378, 2465-2474 (2018)）。
本発明者らはまた、抗運動性療法が、ZAなどの骨微小環境を標的とする作用物質の有効性を増強し得ることを示した。破骨細胞は、骨の微細環境が骨のミネラル表面と相互作用し、骨を分解する機能を持つチャンバーを形成するために、それらのアクチン細胞骨格を再編成することを必要とする様式で、骨の微小環境を改変する。Raf1がこのプロセスの公知の調節因子である（Bradley et al., J Cell Biochem 104, 1439-1451 (2008)；He et al., PLoS One 6, e24780 (2011)；およびNakamura et al., J Bone Miner Res 18, 1198-1205 (2003)）ことを考慮して、本発明者らはその活性化モチーフ上のRaf1リン酸化のKBU2046介在性阻害がアクチンの再編成を阻害し、その結果、骨の分解を阻害するとの仮説を立てた。本発明者らは、これが事実であることを示し、インビトロおよび骨破壊の動物モデルで骨分解を評価した。これらの知見は、破骨細胞機能および骨破壊を阻害するための新しいメカニズムおよび新しい戦略的アプローチを表し、広い意味を有する。
KBU2046が破骨細胞の運動性に影響を及ぼし、ZAが骨微小環境に影響を及ぼすこと、すなわち、別々であるが相補的なメカニズムを考慮して、本発明者らは、これらは一緒に、破骨細胞介在性骨破壊を阻害する上で少なくとも相加的治療効果を有するとの仮説を立てた。本発明者らの知見はこの概念を直接裏付けるものであった。具体的には、本発明者らの骨細胞介在性骨破壊のインビトロモデルシステムは、ZA濃度の範囲全体にわたって2つの作用物質の相加効果を示した。組み合わせによるターゲティングアプローチも、ヒトPCa介在性骨破壊のマウスモデルを用いた本発明者らの知見によって裏付けられ、2つの形態の相加的有効性が観察された。大腿骨では、両方の作用物質の組み合わせは、いずれの作用物質単独と比較した場合に、さらなる有効性を示した。相加的有効性の他の形態は、解剖学的部位に関連する。下顎骨では、KBU2046は高い有効性を示したが、ZAは何も示さなかった。大腿骨では、ZAは非常に有効性が高く、KBU2046も有効であったが、ZAよりはるかに低かった。今後の研究では、作用物質の有効性におけるこれらの解剖学的な違いについて、メカニズム的な裏付けを理解することが重要であると考えられる。ZAの使用は、ヒトの顎の骨壊死に関連していることに留意することは興味深い。これの生物学は十分に理解されておらず、前臨床モデルは現在ないが、現行の知見はZAが顎で保護を提供することができないという推測を裏付けるものである。KBU2046およびZAの同時投与は、低いZA濃度でも相加的有効性をもたらし、各作用物質は部位特異的効果を引き出すことを考慮して、多機能療法アプローチはZA投与量を縮小するためのプラットフォームを提供し、骨壊死の可能性を最小限に抑える一方で、骨関連事象に対する保護を維持する可能性がある。
要約すると、本発明者らは、新規抗運動性剤であるビスホスホネート結合KBU2046が、がんに対する他の標的機能療法と効果的に組み合わせられ得ることを示した。そのようなアプローチは、共にがんの特徴を構成する、比較的広い一連の機能不全から生じるがんのパラダイムに対処する。そのようなアプローチは、いくつかの臨床的に関連するモデル間で有効性の改善に関連しており、このアプローチのヒトでの研究への変換を一緒に裏付けるものである。
材料と方法
実験計画
これらの調査を、細胞運動性の阻害を含む標的多機能療法でがんを処置することが、異なるがん関連機能を標的とする既存の治療法と比較して、追加の治療効果を提供するかどうかを判定するために設計した。細胞運動性をKBU2046で阻害し、細胞増殖および生存度を、ドセタキセル、タキソール、ビンブラスチン、およびアドリアマイシンを含むいくつかのタイプの細胞傷害化学療法剤、またはアンドロゲン除去もしくはエンザルタミドを含むホルモン療法で阻害し、かつ骨微小環境をゾレドロン酸で改変した。KBU2046と個々の化学療法剤の組み合わせの細胞増殖に対する効果を、ヒトがん細胞株のパネル上で行う細胞増殖阻害アッセイによって測定した。腫瘍増殖に対する効果を、PC3-M細胞を皮下移植した無胸腺マウスで測定した。腫瘍増殖および転移の形成に対する効果を、PC3-M細胞を正所移植した無胸腺マウスにおいて、原発性腫瘍の増殖を測定し、肺への転移を定量して評価した。ホルモン療法の細胞増殖およびPSA発現に対する効果を、インビトロで増殖させたLNCaPまたはVCaP細胞で測定し、腫瘍増殖に対する効果を皮下または正所移植したLNCaP-AR細胞で評価した。骨破壊を阻害するKBU2046およびZAの能力を、オステオアッセイプレートに破骨細胞を添加し、ピット形成を測定することによって測定した。無胸腺マウスにおける骨破壊の阻害を、PC3細胞の心臓内注射後の動物のCTスキャンにより測定した。破骨細胞におけるRaf1リン酸化の阻害を、ウェスタンブロットにより測定し、アクチン細胞骨格および細胞形態の変化を免疫蛍光顕微鏡法で測定した。
細胞培養と試薬
以下の前立腺がん細胞株、PC-3、LNCaP、およびVCaPは、American Type Culture Collectionから入手し、構成的活性型のルシフェラーゼ発現PC3-Luc細胞株はPerkinElmerから入手し、PC3-M細胞の特性の起源は本発明者らが以前に記載している（Liu et al., Prostate cancer and prostatic diseases 4, 81-91 (2001)）。構成的活性型のルシフェラーゼ発現PC3-M-Luc細胞株は、親細胞株にpGL4.50ルシフェラーゼレポーター（Promega）を形質導入し、安定な組み込みのためにハイグロマイシン選択下で培養することにより樹立した。LNCaP/AR-luc細胞株はCharles Sawyersによって親切にも提供を受けた（Tran et al., Science 324, 787-790 (2009)）。
破骨細胞前駆体マウスマクロファージ細胞株Raw 264.7は、American Type Culture Collectionから入手した。全ての細胞を以前に記載のとおりに培養し（Xu et al.、前記；Liu et al., Prostate cancer and prostatic diseases 4, 81-91 (2001)；およびKorenchuk et al., In Vivo 15, 163-168 (2001)、5％二酸化炭素の加湿雰囲気下、37℃で、2週間に一度培地交換をして維持した。すべての細胞株を貯蔵ストック細胞から取り出し、標準化した周期で補充し、マイコプラズマについて日常的にモニターした（PlasmoTest(商標), InvivoGen, San Diego, CA）。細胞は、その株の作成者から取得し、隔離条件下で増殖させ、一次ストックとして増殖させて貯蔵し、そして、以下の条件に適合するまで使用しないことにより、確認された：マイコプラズマ陰性；形態学的検査を通過；増殖特性；ホルモン反応性またはその欠如。KBU2046は、前述のとおりに合成した（5）。エンザルタミド（#S1250）、ドセタキセル（#S1148）、およびゾレドロン酸（#S1314）はSelleckchemから購入し、製造者の推奨に従って再構成した。
細胞傷害アッセイとコロニー形成アッセイ
細胞傷害化学療法のPCa増殖動態に対する影響を評価するために、7日間の軟寒天コロニー形成アッセイおよび3日間のMTT細胞増殖阻害アッセイを、本発明者らの記載の通りに実施した（Pavese et al., Cancer Lett 352, 179-186 (2014)）。MTTアッセイはN＝3の組で繰り返し、軟寒天アッセイはN＝2の組であり、未処理対照に対するパーセントとして表す、コロニーの平均数で提示する。
逆転写および定量的PCR解析
本発明者らが以前に記載したとおり、RNAを単離し、qRT/PCRを行った（Ding et al., J Biomol Tech 18, 321-330 (2007)）。得られたデータを、以下のプライマー/プローブセット（ABI）PSA（Hs02576345_m1）およびGAPDH（Hs99999905_m1）について、2-ΔΔCt法を用いて解析し（Livak et al., Methods 25, 402-408 (2001)）、GAPDHに対して標準化した。アッセイは三つ組で行い、繰り返した。
エンザルタミド介在性細胞増殖阻害アッセイ
エンザルタミド介在性増殖阻害を、スルホローダミンB（SRB）増殖阻害アッセイを用いて評価し、以前に記載したとおりに行った（49）。簡単に言うと、LNCaPおよびVCaP細胞を活性炭処理培地中、48時間プレインキュベートし、次いで96穴プレートに播種した（1.9×104個）。細胞を1.0nM R1881で刺激し、10μMエンザルタミド存在下または非存在下の10μM KBU2046またはビヒクル対照で72時間処理し、続いてSRBアッセイを行った。アッセイはN＝6の組で繰り返した。
アンドロゲン受容体の細胞内局在
LNCaPおよびVCaP細胞を、10μM KBU2046またはビヒクル対照を含む活性炭処理培地中、72時間前培養した。次いで、細胞を1.0nM R1881で刺激し、10μMエンザルタミド存在下または非存在下の10μM KBU2046またはビヒクル対照で24時間処理した。細胞の核およびサイトゾルの細胞内分画を、NE-PER Nuclear and Cytoplasmic Extraction Kit（Pierce, Waltham, MA）を用い、製造者の指示に従って調製した。タンパク質を、BCAアッセイ（Thermo-Fisher Scientific, Waltham, MA）により、製造者の指示に従って定量した。
ウェスタンブロット解析
ウェスタンブロットを、本発明者らが以前に記載したとおりに行った（Xu et al., Nature Communications 9, 2454 (2018)；およびPavese et al., Cancer Lett 352, 179-186 (2014)）。すべてのウェスタンブロットを少なくとも一回繰り返した。アンドロゲン受容体（#5153S）、ラミンB1（#13435）、およびα-チューブリン（#3873）phospho-c-RAF（ser338）（#9427）、c-Raf（#53745）、MEK 1/2（#12671）、phospho-MEK 1/2（#9121）、ERK 1/2（#4695）、phospho-ERK 1/2（#4370）、GAPDH（#2118）、抗マウスIgG-HRP結合二次（#7076）、および抗ウサギIgG-HRP結合二次（#7074）抗体は、Cell Signaling Technologyから購入した。Pierce ECLウェスタンブロッティング基質（#32106）およびSuperSignal West Femto maximum sensitivity substrate（#34096）は、Thermo Scientificから購入した。すべての一次抗体は、1：1000の希釈で使用し、対応する二次抗体は1：5000の希釈で使用した。
免疫蛍光
Dylight(商標) Phallodin（#12935）は、Cell Signaling Technologyから購入した。
Raw 264.7細胞は、Chamber Slide（Nunc Lab-Tek）上、KBU2046を含むかまたは含まない分化培地（下記）中で、4日間増殖させた。チャンバーをPBSで1回洗浄し、続いて冷却した10％中性緩衝化ホルマリン（VWR）中で10分間固定し、PBSで固定後洗浄を行った。透過処理を、0.1％トリトンX-100（Sigma）中で5分間のインキュベーションにより達成し、次いで10％ヤギ血清（Thermo Fisher Scientific）、0.3mol/Lグリシン（Sigma）、および0.1％PBS-Tween20を含む1％BSA（Sigma）により4℃で終夜ブロックした。次いで、細胞を、1％BSAおよび0.3％トリトンX-100を含む1×PBS中で1：40希釈したDylight Phallodin（Cell Signaling technology、#12935）抗体において、4℃で2時間インキュベートした。続いて、スライドをPBSで1回洗浄し、カバーガラスを、DAPIを含むProLong Gold Antifade Reagent（Cell Signaling Technology, #8961）で固定し、共焦点顕微鏡（Nikon/Yokogawa Spinning Disc）で撮像した。
ピット形成アッセイ
低継代数（p≦4）RAW 264.7細胞を、破骨細胞分化培地（10％FBS、1％抗生物質-抗真菌剤、および50ng/ml RANKL（EMD Millipore, R0525-10UG）を含むMEM-α（Gibco））中に懸濁し、細胞5000個/ウェルで96穴オステオ表面アッセイプレート（Corning）に播種した。ZA処理を行ったウェルでは、骨表面を滅菌水に懸濁したZAの0、2、10、または20μM溶液により25℃で30分間プレコーティングし、続いてPBS中で緩やかに洗浄して遊離化合物を除去した後、細胞を播種した。細胞を10μM KBU2046または対照で7日間処理し、4日目に培地および処理剤を新しくした。7日目に、ウェルをPBSで洗浄し、10％漂白剤溶液中の5分間のインキュベーションによって細胞材料を除去し、続いて超純水で十分に洗浄した。得られた破骨細胞介在性ピット形成を可視化するために、改変フォンコッサ染色プロトコールを用いて、無傷の鉱化マトリックスを製造者の推奨（Corning）に従って染色した。得られた染色された表面を撮像し、続いてImageJの「BoneJ」プラグインを使用して評価した。すべての処理はN＝3の組で行い、繰り返した。
ApoTox-Glo assay
ApoTox-Glo triplex assay（Promega）を、製造者の指示に従って、細胞生存度、細胞傷害、およびカスパーゼ-3/7活性化を評価するために実施した。簡単に言うと、5000個のRaw 264.7細胞を96穴アッセイプレートに播種し、破骨細胞分化培地中で4日間培養し、その時点で培地にKBU2046を含むかまたは含まないものを補充し、細胞反応を24、48、および72時間後に、製造者のプロトコールに従って測定した。
全身効果および転移の動物モデル
実験動物のケアと使用のためのNIHガイドを遵守するすべての動物試験は、すべての連邦、州、および地方の倫理規制に従って、Oregon Health and Sciences Universityによる施設のIACUC承認されたプロトコールの下で処理し、その設計および実施は認可されたガイドライン（Hollingshead, Antitumor efficacy testing in rodents. J Natl Cancer Inst 100, 1500-1510 (2008)）に従った。動物はバリア（免疫不全マウス用）施設に収容し、12時間の明暗サイクルで、大豆を含まない食物および水を自由に与えた。動物試験のサンプルサイズ決定：サンプルサイズは、平均で検出力設定80％、両側α＝0.05、および事前に指定された効果サイズ30％の差についてのサンプルサイズ推定式を用いて決定した。
PCa皮下移植：滅菌PBS中のPC3-M細胞 2.5×105個を6～7週齢の雄無胸腺ヌードマウス（Charles River）の右側腹に移植し、腫瘍増殖測定を本発明者らが以前に記載したとおりに週に2回行った（Gordon et al., Chemotherapy-induced monoamine oxidase expression in prostate carcinoma function as a cytoprotective resistance enzyme and associates with clinical outcomes, PLoS One 9, e104271 (2014)）。80mg/kg KBU2046またはビヒクル対照（ゴマ油）を用いた週5日経口胃管栄養、ならびにドセタキセル（0、20mg/kg）の毎週の腹腔内注射（IP）による処置を、移植の18日後、腫瘍が約200～300mm3の登録基準に達した時点で開始した。実験群は、試験開始前にケージに無作為に割り当てた。腫瘍測定は盲検様式で行い、腫瘍量を、式：長さ×(幅)2×0.5を用いて計算した。
PCa正所移植：PC3M-luc 2.5×105個の7～8週齢の雄無胸腺マウスへの正所移植を、本発明者らが以前に記載したとおりに実施した（5, 52 Xu et al.、前記；およびPavese et al., J Vis Exp, e50873 (2013)）。150mg/kg KBU2046で毎日の経口胃管栄養処置を、移植の3日前に開始して、試験期間中継続した。7.5mg/kgドセタキセルまたは対照を用いた毎週のIP注射を、移植の1週間後から開始して投与した。原発腫瘍の増殖を、毎週のIVISイメージングによりモニターした。試験完了時に、原発腫瘍を切除し、重量を測定し、肺を切除し、急速凍結した。各マウス肺におけるヒトPCa転移量を判定するために、急速凍結組織を粉砕し、DNAを単離し、Alu-配列決定を以前の記載の通りに行った（19）。以下のカスタムTaqManプライマープローブセットを用いた：フォワードプライマー（101 F）
Figure 2022523146000049
、リバースプライマー（206 R）
Figure 2022523146000050
、および加水分解プローブ（144RH）
Figure 2022523146000051
。144RHプローブを、5'蛍光レポーター（6-FAM）および3'蛍光クエンチャー（Black Hole Quencher）で標識した。ヒトDNAの相対含有量を、比較CT法、CT（試料）－CT（陰性対照）を用いて算出した。すべての試料を三つ組で実行し、繰り返した。
去勢抵抗性PCa皮下移植：6～7週齢の雄無胸腺マウスに、全身麻酔下で陰嚢の中線で単一の切開による経陰嚢両側精巣摘出術を行い、次いで10日間回復させた。回復期間の後、マウスに、本発明者らが以前に記載したとおりに、LNCaP/AR-luc 2.0×106個の右側腹への皮下移植を行った（Gordon et al., PLoS One 9, e104271 (2014)）。80mg/kg KBU2046または対照を用いた処置を、去勢抵抗性表現型の出現前に、移植の4週間後に開始して週5回経口胃管栄養により投与し、12週間継続した。実験群は処置開始前に無作為化した。週2回の腫瘍測定を行い、アンドロゲン受容体活性をIVISイメージングにより隔週でモニターした。
去勢抵抗性PCa正所移植：無胸腺マウスの去勢を前述のとおりに行い、2週間の回復期間の後、LNCaP/AR-luc 5.0×105個の正所移植を、本発明者らが以前に記載したとおりに行った（Xu et al.、前記；およびPavese et al.、前記）。アンドロゲン受容体活性を評価するために隔週のIVISイメージングを実施し、去勢抵抗性表現型が出現し始めると共に、80mg/kg KBU2046または対照での週5回の経口胃管栄養による処置を移植の12週間後に開始し、4週間継続した。実験群は試験開始前にケージに無作為に割り付けた。
PCa心臓内（IC）注射：PC3-luc細胞 4.0×105個の7～8週齢無胸腺マウスの左心室への超音波誘導下でのIC注射を、本発明者らが以前に記載したとおりに実施した（Xu et al.、前記）。100μg/kg ZAまたはビヒクル対照（PBS）の毎週のIP注射を、IC注射の7日前に開始し、試験の期間中継続した一方で、150mg/kg KBU2046または対照での毎日の経口胃管栄養処置を、IC注射の3日前に開始した。すべての処置を、試験開始前にケージに無作為に割り付けた。IVISイメージングをIC注射の30分後に行って、細胞の全身分布を確認し、注射の7日後に開始して毎週実施し、4週間継続した。注射の30分後のIVISイメージングで、細胞が循環中に分布していない、注射失敗を示す胸部にのみ焦点信号が見られた場合、動物を分析から除外した。コホート全体のコンピューター断層撮影（CT）放射線撮像を、試験完了時にInveonX線μCTスキャナー（Inveon, Siemens）で実施した。得られた画像を、Inveon Research Workplace 4.2可視化/解析ソフトウェアおよびImageJを使用して盲検様式で解析した。具体的には、転移関連骨破壊を評価するために、画像をImageJで解析するために、Inveon workplaceからDigital Imaging and Communications in Medicine（DICOM）フォーマットでエクスポートした。各インポートした画像を、一般的な明るさ/コントラストの閾値に調整し、「Stack -> Crop (3D)」および「volume viewer」プラグインを用いて、関心領域（下顎骨および大腿骨）の多断面再構成（MPR）を実施した。両側大腿骨のMPRを用いて、盲検オペレータは、各大腿骨の近位および遠位端の両方の海綿骨のステップセクション（step-section）連続画像を得た。続いて、「ROI manager」プラグインを用いて、各ステップセクション画像の固定された関心領域（ROI）を指定し、その測定から骨密度を取得した。下顎骨の骨破壊を、下顎骨のMPRを用いて盲検様式で評価した。ここで、歯周腔における骨の損失を、冠状面と横断面の両方で、臼歯根の縁と歯周腔の壁との間の距離を測定することによって算出した。
統計解析
特に記載がないかぎり、すべての実験について、2つの群間の比較は、P≦0.05の有意性閾値を使用して、フィッシャー直接検定の両側スチューデントt検定で評価した。いくつかの実験は、示しているように、P≦0.05の有意性閾値を使用してのフィッシャー直接検定を用いた。そのような場合、対照群の平均値を、異なる処置群内の個々の結果のカテゴリー的性質（すなわち、＞/＝ 対 ＜平均値）を割り付けるための閾値として用いた。
図6A～6L：実験化合物は破骨細胞介在性骨分解を阻害する。
RAW 267.4細胞を、0日目にRANKLおよび表示の濃度の実験化合物（またはビヒクル対照）を含む分化培地中で、オステオアッセイプレート上に播種し、アッセイ3日目に培地にRANKLおよび処理剤を補充した。得られた破骨細胞介在性ピット形成を可視化するために、6日目にウェルを洗浄し、細胞材料を除去し、無傷の鉱化マトリックスをフォンコッサ染色プロトコールで染色し、画像を取得した。骨表面積を定量し、データは、対照細胞に対するパーセンテージで表した残りの骨表面積の平均±SEM（N＝2の組）であり；*は対照と比較してP＜0.05を示す。注：黒色は無傷の骨基質を示す。
図7：実験化合物はPCa細胞運動性を阻害する。
PC3M細胞を、0日目に表示の濃度の化合物Eと共に播種し、コンフルエンスまで増殖させ（48時間）、その時点でひっかき傷をつけ、PBSでウェルを洗浄し、培地に処理剤を補充し、かつひっかき傷をつけた後0時間および20時間で画像を取得した。データはN＝24である。*はt検定で測定したP＜0.05を示す。
図8Aおよび8B：実験化合物はヒト前立腺がん細胞の動きを阻害する。
PC3細胞を、10マイクロモル濃度の化合物E（n＝1）で合計72時間処理し、最後の36時間、コーティングされていない（遊走）またはコラーゲンIコーティングした（侵入）Boydenチャンバーの上部ウェルに入れ、下のチャンバー内の細胞数を計数した。データは平均+/-SEMであり、N＝4の組で、％対照細胞として表す。
図9：実験化合物はヒト前立腺がん細胞の生存度を阻害しない。
同数のPC3細胞を、指数関数的細胞増殖を可能にする条件下で播種し、1日後、10マイクロモル濃度の化合物E（n＝1）で合計72時間処理し、細胞生存度をApoTox-Glo(商標) Triplex assay（Promega）を用いて測定した。データは平均+/-SEMであり、N＝4の組で、相対蛍光単位として表す。
図10：実験化合物は破骨細胞の生存度を阻害しない。
同数のRAW 267.4細胞を、指数関数的細胞増殖を可能にする条件下で播種し、1日後、RANKL（成熟破骨細胞への分化を刺激するため）で処理し、10マイクロモル濃度の化合物E（n＝1）で合計72時間処理し、細胞生存度をApoTox-Glo(商標) Triplex assay（Promega）を用いて測定した。データは平均+/-SEMであり、N＝4の組で、相対蛍光単位として表す。
図11Aおよび11B：化合物E（n＝1）は骨破壊を阻害する。
マウスを、PC3-luc細胞（ルシフェラーゼを発現するPC3細胞）の心臓内（IC）注射の1週間前に開始して、0（ビヒクルのみ）、10、100、または1000ug/kgの化合物E（n＝1）で毎週腹腔内注射により処置した。IVISイメージングを毎週行い、実験の最後に、コンピューター断層撮影（CT）スキャンを行い、顎の骨破壊の程度を定量した。合計N＝10匹の対照マウス（ビヒクルのみを投与）に注射し、各処置コホートについては、N＝10匹のマウスに注射した。*は、バーで示したコホート間の比較のための両側スチューデントt検定によってP＜/＝0.05を示す。
図12：化合物E（n＝1）は生存を延長する。
マウスは、図5からのものであり、PC3-luc細胞の心臓内（IC）注射の1週間前に開始して、0（ビヒクルのみ）、10、100、または1000ug/kgの化合物E（n＝1）で毎週腹腔内注射により処置した。データは1コホートあたりN＝10匹のマウスの生存を示し、実験開始時（すなわち、IC注射の日）のマウスに対するパーセンテージとして表す。
図13～18：KBU2046は化学療法の有効性を阻害しない。
PC3-M PCaおよびMDA-MB-231トリプルネガティブ乳がん細胞について、データは7日間のコロニー形成アッセイにおけるコロニー数の平均±SD（N＝2の組）である。すべてのデータは、未処理対照細胞に対するパーセンテージとして表す。細胞を10μM KBU2046またはビヒクル（CO）で、ならびに表示の濃度および種類の化学療法で処理した。
定義
本開示の化合物は、不斉中心を有し得、ラセミ混合物として、または個々の鏡像異性体として生成することができる。個々の鏡像異性体は、不斉合成によって、または合成のいくつかの適切な段階で中間体のラセミもしくは非ラセミ混合物を分割することによって得てもよい。また、個々の鏡像異性体は、分割剤存在下での結晶化、または例えばキラル高圧液体クロマトグラフィ（HPLC）カラムを用いてのクロマトグラフィなどの、通常の手段による化合物の分割によって得てもよい。個々の鏡像異性体ならびに鏡像異性体のラセミおよび非ラセミ混合物は、本開示の範囲内であり、そのすべてが、特に記載がないかぎり、本明細書に示す構造に含まれることが意図される。
本明細書および特許請求の範囲において用いられる「含む（comprising）」なる用語は、「からなる」および「から本質的になる」態様を含み得る。本明細書において用いられる「含む（comprise）」、「含む（include）」、「有する（having）」、「有する（has）」、「できる（can）」、「含む（contain）」、なる用語およびその変種は、指定の成分/段階の存在を必要とし、他の成分/段階の存在を許可する、オープンエンドの移行句、用語、または単語であることが意図される。しかし、そのような記載は、組成物またはプロセスを列挙した成分/段階「からなる」および「から本質的になる」と記載しているとも解釈されるべきであり、これは指定の成分/段階のみに加えて、それから生じ得る任意の不純物の存在を許容し、他の成分/段階を除外する。
「治療的有効量」または「薬学的有効量」なる用語は、そのような処置を必要としている対象（例えば、ヒトなどの哺乳動物）に投与した場合に、以下に定義する、処置を行うのに十分な量を指す。治療的または薬学的有効量は、処置中の対象および疾患状態、対象の体重および年齢、疾患状態の重症度、投与の様式などに応じて変動し、これは当業者であれば容易に決定することができる。例えば、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の「治療的有効量」または「薬学的有効量」は、生理学的発現もしくは活性を調節し、それにより適応症を患っている対象（例えば、ヒト）を処置するのに、または適応症の既存の症状を改善もしくは緩和するのに十分な量である。例えば、治療的または薬学的有効量は、活性の阻害に反応する疾患または状態の症状を低減するのに十分な量であってもよい。いくつかの態様において、投与1回あたりの薬学的有効用量は、約1mg～約200mgであってもよい。他の態様において、薬学的有効用量は、1用量あたり約5mg～約150mgであってもよい。他の態様において、薬学的有効用量は、1用量あたり約5mg～約100mgであってもよい。さらなる態様において、薬学的有効用量は、約1mg～約50mgであってもよい。
骨粗鬆症の処置のために、医療専門家は週1回の治療計画で投与量を提供してもよいか、または投与量を等しい毎日の用量に分けてもよい。骨のパジェット病の処置のために、単一または分割用量を1、2、3、4、5、または6ヶ月ごとに投与してもよい。
「処置」または「処置すること」は、臨床結果を含む有益なまたは所望の結果を得るためのアプローチである。有益なまたは所望の臨床結果は、以下のうちの1つまたは複数を含み得る：（i）疾患または状態を阻害すること（例えば、疾患もしくは状態に起因する1つもしくは複数の症状を減少させること、および/または疾患もしくは状態の程度を減弱させること）；（ii）疾患または状態に関連する1つまたは複数の臨床症状の発症を遅くするまたは停止すること（例えば、疾患もしくは状態を安定化すること、疾患もしくは状態の悪化もしくは進行を防止するもしくは遅延させること、および/または疾患もしくは状態の伝播（例えば、転移）を防止するもしくは遅延させること）；ならびに/または（iii）疾患を軽減すること、すなわち、臨床症状の退行を引き起こすこと（例えば、疾患状態を改善すること、疾患もしくは状態の部分的もしくは完全な寛解を提供すること、別の薬物療法の効果を増強すること、疾患の進行を遅延させること、生活の質を高めること、および/または生存を延長すること）。
「阻害すること」または「阻害」なる用語は、生物学的活性またはプロセスの基準線活性における、有意な減少などの減少を示す。「所与の活性の阻害」とは、式Iの化合物も薬学的に許容される塩もしくは共結晶も非存在下での状態の活性に対し、そのような化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の存在に対する直接的または間接的な反応としての活性の低下を指す。活性の低下は、化合物と生物学的標的との直接の相互作用に起因することもあるか、または本明細書に記載の化合物と1つまたは複数の他の因子との相互作用に起因するが、これは次いで特定の活性に影響することもある。例えば、化合物の存在は、標的に直接結合することによって、活性を減少させる別の因子を（直接的または間接的に）引き起こすことによって、または細胞もしくは生物に存在する因子の量を（直接的または間接的に）減少させることによって活性を低減し得る。いくつかの態様において、指定の活性の阻害は、処置の前の同じ対象において、または処置を受けていない他の対照において比較してもよい。「阻害物質」なる用語は、それを必要としているヒトに薬学的または治療的有効用量で投与した後に、所望の阻害活性を提供する化合物または作用物質を指すことが理解される。
疾患または状態の発生を「遅延させること」とは、疾患または状態の発生を延期する、妨害する、遅くする、遅らせる、安定させる、かつ/または延ばすことを意味する。この遅延は、疾患もしくは状態の履歴、および/または処置中の対象に応じて、様々な時間の長さであり得る。疾患または状態の発生を「遅延させる」方法は、その方法を使用しない場合と比較して、所与の時間枠における疾患もしくは状態の発生の確率を低下させ、かつ/または所与の時間枠における疾患もしくは状態の程度を低減させる方法である。そのような比較は、典型的には統計的に有意な数の対象を用いての臨床試験に基づく。疾患または状態の発生は、日常的な身体検査、マンモグラフィー、画像法、または生検などの標準の方法を使用して検出可能であり得る。発生はまた、最初は検出不可能であることがあり出現、再発、および発症を含む、疾患または状態の進行を指すこともある。
本出願の明細書および特許請求の範囲における数値は、同じ数の有意数に減らした場合と同じ数値および値を決定するために本出願に記載した種類の通常の測定技術の実験誤差未満だけ指定の値と異なる数値を含むと理解されるべきである。
明細書、要約、および特許請求の範囲を含む、本明細書に開示するすべての範囲は、列挙した終点を含み、独立に組み合わせ可能である（例えば、「2～10」の範囲は、終点の2および10、ならびにすべての中間値を含む）。
「有意」とは、スチューデントT検定などの、統計的有意性の標準のパラメトリック検定において統計的に有意な任意の検出可能な変化を意味し、p＜0.05である。
「薬学的に許容される塩」には、例えば、無機酸との塩および有機酸との塩が含まれる。塩の例には、塩酸塩、リン酸塩、二リン酸塩、臭化水素化物、硫酸塩、スルフィン酸塩、硝酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、酒石酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、メタンスルホン酸塩（メシル酸塩）、ベンゼンスフロネート（benzenesuflonate）（ベシル酸塩）、p-トルエンスルホン酸塩（トシル酸塩）、2-ヒドロキシエチルスルホン酸塩、安息香酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、およびアルカン酸塩（酢酸塩、nが0～4である、HOOC--(CH2)n--COOHなど）が含まれる。加えて、本明細書に記載の化合物が酸付加塩として得られる場合、遊離塩基は、酸性塩の溶液を塩基性化することによって得ることができる。逆に、生成物が遊離塩基である場合、付加塩、特に薬学的に許容される付加塩は、塩基性化合物から酸付加塩を調製するための通常の手順に従って、適切な有機溶媒に遊離塩基を溶解し、溶液を酸で処理することによって生成してもよい。当業者であれば、非毒性の薬学的に許容される付加塩を調製するために用い得る様々な合成方法を理解するであろう。
本明細書における「結晶形態」なる用語および関連用語は、多形、溶媒和物、水和物、共結晶、および他の分子複合体、ならびに塩、塩の溶媒和物、塩の水和物、塩の他の分子複合体、およびその多形を含むがそれらに限定されない、所与の物質の様々な結晶性の変形を指す。物質の結晶形態は、当技術分野において公知のいくつかの方法によって得ることができる。そのような方法には、それらに限定されないが、溶融再結晶、溶融冷却、溶媒再結晶、例えばナノポアまたは毛細管などの閉鎖空間での再結晶、例えばポリマーなどの表面またはテンプレート上での再結晶、例えば共結晶対分子などの添加物存在下での再結晶、脱溶媒和、脱水、急速蒸発、急速冷却、低速冷却、蒸気拡散、昇華、粉砕および溶媒滴下粉砕が含まれる。
本明細書において用いられる「共結晶」または「共結晶塩」なる用語は、室温で2つまたはそれ以上の固有の固体からなる結晶性材料を意味し、そのそれぞれは構造、融点、および融解熱、吸湿性、溶解性、および安定性などの、特有の物理的性質を有する。共結晶または共結晶塩は、本来公知の共結晶化法に従って生成することができる。共結晶または共結晶塩なる用語は、式Iの化合物などのホストAPI（活性薬学的成分）分子、およびゲスト（または共形成（co-former））分子が存在する、多成分系も指す。特定の態様において、式Iの化合物または式IIの化合物の共形成分子との薬学的に許容される共結晶は、マロン酸共結晶、コハク酸共結晶、デカン酸共結晶、サリチル酸共結晶、バニリン酸共結晶、マルトール共結晶、またはグリコール酸共結晶より選択される結晶形態である。共結晶は、親の形態（すなわち、遊離分子、両性イオンなど）または親化合物の塩に比べて、改善された性質を有し得る。改善された性質には、溶解性の増大、溶解の増大、バイオアベイラビリティの増大、用量反応の増大、吸湿性の低下、通常は非晶質化合物の結晶形態、難塩性または無塩性化合物の結晶形態、形態多様性の低下、より望ましい形態などが含まれ得る。
「対象」および/または「患者」なる用語は、処置、観察、または実験の目標であったかまたは目標となる、哺乳動物などの動物を指す。本明細書に記載の方法は、ヒトの治療法および獣医学的適用の両方において有用であり得る。いくつかの態様において、対象は哺乳動物であり；いくつかの態様において、対象はヒトであり；かつ、いくつかの態様において、対象は、ネコおよびイヌより選択される。「それを必要としている対象」または「それを必要としているヒト」とは、ある特定の処置；例えば、本明細書に記載の式Ｉの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を用いる処置から利益を受ける疾患または状態を有し得るかまたは有することが疑われる、ヒトなどの対象を指す。これには、処置が疾患または状態の発生を防止するような、そのような疾患または状態のリスクがあるか、またはそのような疾患または状態が疑われると判定され得る対象が含まれる。
本明細書において用いられる「薬学的に許容される賦形剤」は、任意かつすべての担体、溶媒、分散媒、コーティング、抗菌および抗真菌剤、等張化および吸収遅延剤などを含むがそれらに限定されない、薬学的に許容されるビヒクルである。薬学的活性物質に対するそのような媒質および作用物質の使用は、当技術分野において周知である。任意の通常の媒質または作用物質が活性成分と不適合でない限り、治療用組成物におけるその使用が企図される。補助的活性成分も、組成物に組み込むことができる。
「担体」なる用語は、それと共に化合物を投与する希釈剤、崩壊剤、沈殿阻害物質、界面活性剤、滑剤（glidant）、結合剤、滑沢剤などを含むが、それらに限定されない、賦形剤またはビヒクルを指す。担体は一般に本明細書およびE. W. Martinによる「Remington's Pharmaceutical Sciences」にも記載されている。担体の例には、それらに限定されないが、モノステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、クロスポビドン、イソステアリン酸グリセリル、モノステアリン酸グリセリル、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシステアリン酸ヒドロキシオクタコサニル、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ラクトース、ラクトース一水和物、ステアリン酸マグネシウム、マンニトール、微結晶セルロース、ポロクサマー124、ポロクサマー181、ポロクサマー182、ポロクサマー188、ポロクサマー237、ポロクサマー407、ポビドン、二酸化ケイ素、コロイド状二酸化ケイ素、シリコーン、シリコーン接着剤4102、およびシリコーンエマルジョンが含まれる。しかし、薬学的組成物のために選択される担体、および組成物中のそのような担体の量は、製剤の方法（例えば、乾燥造粒製剤、固体分散製剤）に応じて変動し得ることが理解されるべきである。
「希釈剤」なる用語は一般に、目的の化合物を送達前に希釈するために使用される物質を指す。希釈剤は、化合物を安定化させるためにも役立つ。希釈剤の例には、デンプン、糖類、二糖類、スクロース、ラクトース、多糖類、セルロース、セルロースエーテル、ヒドロキシプロピルセルロース、糖アルコール、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、微結晶セルロース、炭酸カルシウムまたはナトリウム、ラクトース、ラクトース一水和物、リン酸二カルシウム、セルロース、圧縮性糖、リン酸水素カルシウム無水物、マンニトール、微結晶セルロース、および第三リン酸カルシウムが含まれ得る。
「崩壊剤」なる用語は一般に、固体製剤に添加すると、投与後のその分解または崩壊を促進し、その急速な溶解を可能にするためにできるだけ効率的に活性成分の放出を可能にする物質を指す。崩壊剤の例には、トウモロコシデンプン、デンプングリコレートナトリウム、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、微結晶セルロース、加工トウモロコシデンプン、カルボキシメチルデンプンナトリウム、ポビドン、アルファ化デンプン、およびアルギン酸が含まれ得る。
「沈殿阻害物質」なる用語は一般に、過飽和溶液からの活性剤の沈殿を防止または阻害する物質を指す。沈殿阻害物質の一例には、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）が含まれる。
「界面活性剤」なる用語は一般に、活性剤の濡れを改善し得る、または活性剤の溶解性を改善し得る、液体と固体との間の表面張力を低下させる物質を指す。界面活性剤の例には、ポロクサマーおよびラウリル硫酸ナトリウムが含まれる。
「滑剤」なる用語は一般に、錠剤圧縮中の流動性を改善し、抗凝結効果を生成するために、錠剤およびカプセル製剤において使用する物質を指す。滑剤の例には、コロイド状二酸化ケイ素、タルク、フュームドシリカ、デンプン、デンプン誘導体、およびベントナイトが含まれ得る。
「結合剤」なる用語は一般に、凝集性の部分および分離した部分を維持するために担体の活性成分および不活性成分を一緒に結合するために使用し得る、任意の薬学的に許容されるフィルムを指す。結合剤の例には、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポビドン、コポビドン、およびエチルセルロースが含まれ得る。
「滑沢剤」なる用語は一般に、打錠またはカプセル化過程中に、圧縮された粉末塊が装置に付着するのを防ぐために粉末ブレンドに添加する物質を指す。滑沢剤は、金型からの錠剤の排出を補助し得、粉末の流れを改善し得る。滑沢剤の例には、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸、シリカ、脂肪、ステアリン酸カルシウム、ポリエチレングリコール、フマル酸ステアリルナトリウム、またはタルク；およびラウリン酸、オレイン酸、およびC8/C10脂肪酸を含む脂肪酸などの可溶化剤が含まれ得る。
薬学的組成物および投与
式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶は、通常は薬学的組成物の形態で投与する。本開示は、したがって、活性成分として、記載の化合物またはその薬学的に許容される塩、薬学的に許容される共結晶、もしくは薬学的に許容されるエステルのうちの1つまたは複数と、賦形剤、不活性固体希釈剤、および充填剤を含む担体、滅菌水性溶液、および様々な有機溶媒を含む希釈剤、浸透促進剤、可溶化剤、および補助剤などの1つまたは複数の薬学的に許容されるビヒクルとを含む、薬学的組成物を提供する。薬学的組成物は、単独で、または他の治療用物質と組み合わせて投与してもよい。そのような組成物は、薬学の技術分野において周知の様式で調製される（例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences, Mace Publishing Co., Philadelphia, Pa. 17th Ed. (1985)；およびModern Pharmaceutics, Marcel Dekker, Inc. 3rd Ed. (G. S. Banker & C. T. Rhodes, Eds.)参照）。
前記薬学的組成物は、例えば、直腸、頬側、鼻腔内、および経皮経路を含む、動脈内注射、静脈内、腹腔内、非経口、筋肉内、皮下、経口、局所により、吸入剤として、あるいは、例えばステントなどの含浸もしくはコーティングデバイス、または動脈挿入された円筒状ポリマーを介して、参照により組み込まれる特許および特許出願に記載のとおりに、同様の有用性を有する剤の投与の許容される様式のいずれかによって、単一または複数の用量で投与してもよい。
投与のための1つの様式は、特に注射による非経口である。式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を注射による投与のために組み込み得る形態には、ゴマ油、トウモロコシ油、綿実油、または落花生油、ならびにエリキシル、マンニトール、デキストロース、または滅菌水性溶液、および同様の薬学的ビヒクルとの水性もしくは油性懸濁剤、または乳剤が含まれる。食塩水中の水性溶液も、注射のために通常どおりに用いてもよい。エタノール、グリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコールなど（およびその適切な混合物）、シクロデキストリン誘導体、および植物油を用いてもよい。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用によって、分散液の場合は必要な粒径の維持によって、および界面活性剤の使用によって維持することができる。微生物の作用の予防は、様々な抗菌および抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサールなどによってもたらすることができる。
滅菌注射液剤は、本開示の化合物を、適宜、上に列挙した様々な他の成分と共に適切な溶媒に必要な量で組み込み、続いて滅菌ろ過することにより調製する。一般に、分散剤は、様々な滅菌活性成分を、上に列挙されたものから基本的な分散媒および必要な他の成分を含む滅菌ビヒクル中に組み込むことによって調製する。滅菌注射液剤の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製法は、その以前に滅菌ろ過した溶液から活性成分プラス任意の追加の所望の成分の粉末を得る、真空乾燥および凍結乾燥技術である。いくつかの態様において、非経口投与のために、治療的有効量の、例えば0.1～1000mgの式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む滅菌注射液剤を調製する。いくつかの態様において、有効量は、1用量あたり約0.1mg～約100mgとなる。他の態様において、投与量は、1用量あたり約5mg～約75mgとなる。しかし、実際に投与される化合物の量は通常は、処置する状態、選択した投与経路、投与する実際の化合物およびその相対的活性、個々の対象の年齢、体重、および反応、対象の症状の重症度などを含む、関連する状況に照らして、医師によって決定されることが理解されると考えられる。
経口投与は、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の別の投与経路である。投与は、カプセル剤または腸溶コーティングした錠剤などを介してであってもよい。式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む薬学的組成物を作製する際に、活性成分は通常は、賦形剤で希釈し、かつ/またはカプセル、サシェ、紙、または他の容器の形態であり得る担体内に封入する。賦形剤が希釈剤としてはたらく場合、固体、半固体、または液体材料（前述のとおり）の形態であり得、これは活性成分のビヒクル、担体または媒質として作用する。したがって、組成物は、錠剤、丸剤、散剤、ロゼンジ、サシェ、カシェ剤、エリキシル剤、懸濁剤、乳剤、液剤、シロップ剤、エアロゾル（固体としてまたは液体媒質中）、例えば、10重量％までの活性化合物を含む軟膏、ゼラチン軟および硬カプセル剤、滅菌注射液剤、ならびに滅菌包装散剤の形態であり得る。
経口製剤中の適切な賦形剤のいくつかの例には、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アカシアゴム、リン酸カルシウム、アルギン酸塩、トラガカント、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微結晶セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、滅菌水、シロップ、シロップ、およびメチルセルロースが含まれる。製剤は下記をさらに含み得る：タルク、ステアリン酸マグネシウム、および鉱油などの滑沢剤；湿潤剤；乳化および懸濁化剤；ヒドロキシ安息香酸メチルおよびプロピルなどの保存剤；甘味剤；および着香剤。
本明細書に記載の薬学的組成物は、当技術分野において公知の手順を用いることによって、対象への投与後に活性成分の急速、持続、または遅延放出を提供するように製剤することができる。経口投与用の制御放出薬物送達システムには、ポリマーコーティングしたレザバーまたは薬物-ポリマーマトリックス製剤を含む、浸透圧ポンプシステムおよび溶解システムが含まれる。制御放出システムの例は、米国特許第3,845,770号；同第4,326,525号；同第4,902,514号；および同第5,616,345号に示されている。本開示の方法において使用するための別の製剤は、経皮送達デバイス（パッチ）を用いる。そのような経皮パッチは、制御された量の本開示の化合物の連続的または不連続な注入を提供するために使用し得る。薬剤の送達のための経皮パッチの構築および使用は、当技術分野において周知である。例えば、米国特許第5,023,252号、同第4,992,445号、および同第5,001,139号を参照されたい。そのようなパッチは、薬剤の連続的、拍動性、または要求に応じての送達のために構築してもよい。
いくつかの態様において、非経口投与のために、各投与単位は、0.1mg～1g、0.1mg～700mg、または0.1mg～100mgの式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む。
しかし、本明細書に記載の任意の投与単位について、実際に投与する化合物の量は通常は、処置する状態、選択した投与経路、投与する実際の化合物およびその相対的活性、個々の対象の年齢、体重、および反応、対象の症状の重症度などを含む、関連する状況に照らして、医師によって決定されることが理解されると考えられる。
錠剤などの固体組成物を調製するために、主要な活性成分を薬学的賦形剤と混合して、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の均質混合物を含む固体プレ製剤組成物を形成する。これらのプレ製剤組成物を均質と言う場合、組成物を錠剤、丸剤、およびカプセル剤などの等しく有効な単位剤形に容易に細分し得るように、組成物全体に活性成分が均等に分散されていることを意味する。
本明細書に記載の錠剤または丸剤は、長期作用の利点を与える剤形を提供するか、または胃の酸性条件から保護するために、コーティングしてもよいかまたはそれ以外に配合してもよい。例えば、錠剤または丸剤は、内側の剤形成分および外側の剤形成分を含み得、後者は前者に対するエンベロープの形態である。2つの成分は、胃内での崩壊に抵抗して、内側の成分を十二指腸に完全なまま通過させるか、または放出を遅延させるのに役立つ、腸溶層によって分離することができる。そのような腸溶層またはコーティングのために様々な材料を使用することができ、そのような材料にはいくつかのポリマー酸ならびにポリマー酸とシェラック、セチルアルコール、および酢酸セルロースなどの材料との混合物が含まれる。
吸入または吹送のための組成物は、薬学的に許容される水性もしくは有機溶媒、またはその混合物中の溶液および懸濁液、ならびに粉末を含んでもよい。式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む液体または固体組成物は、前述の適切な薬学的に許容される賦形剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、局所または全身効果のために、経口または鼻呼吸経路によって投与する。好ましくは薬学的に許容される溶媒中の組成物は、不活性ガスの使用により噴霧してもよい。噴霧した溶液は、噴霧装置から直接吸入してもよいか、または噴霧装置をフェイスマスクテント、もしくは間欠的な陽圧呼吸機に取り付けてもよい。溶液、懸濁液、または粉末組成物は、好ましくは経口または鼻腔に、製剤を適切な様式で送達する装置から投与してもよい。
本明細書の化合物、薬学的組成物、および処置方法は、化学療法、ビスホスホネートまたはデノスマブを含む他の骨に対する治療法、ホルモン療法、放射線療法、手術、タンパク質キナーゼの阻害物質を含む小分子治療薬（イマチニブ、シスプラチン、ドキソルビシン、イホスファミド、メトトレキサート、ビンクリスチン、シクロホスファミド、エトポシド、ダクチノマイシン、エリブリンメシル酸塩、ラロトレクチニブ、パゾパニブ、トラベクテジン）、インターフェロン、mTOR阻害物質（ラパマイシン、テムシロリムス、エベロリムス、リダフォロリムス）、PARP阻害物質（オラパリブ、ルカパリブ、ニラパリブ、タラゾパリブ、ベリパリブ、パミパリブ、AZD2281）、タンパク質キナーゼに対する抗体（トラスツズマブ、デノスマブ、グレンバツムマブ、レキサツムマブ、シクスツムマブ、イピリムマブ、ベバシズマブ、オララツマブ）または免疫チェックポイント調節剤（ペンブロリズマブ、ニボルマブ、およびセミプリマブなどのPD-1阻害物質；PD-L1阻害物質アテゾリズマブ、アベルマブ、およびデュルバルマブ）を含む生物学的製剤、および血管新生の調節剤（PF-4、TSP-1、アンジオスタチン、エンドスタチン）を含む、他の形態のがん処置と組み合わせて使用してもよい。
転移性骨がんを含む骨がんの処置のために、本明細書の化合物は、タキソール、ビンブラスチン、ビンクリスチン、イホスファミド（IFEX(登録商標)）、ドキソルビシン（ADRIAMYCIN(登録商標)）、エトポシド、メトトレキサート、シスプラチン、ダクチノマイシン、デノスマブ、およびシクロホスファミド（CYTOXAN(登録商標)）などの化学療法剤、またはその組み合わせを用いた併用処置で投与してもよい。
骨粗鬆症および骨減少の処置のために、本明細書の化合物は、アレンドロネート（FOSOMAX(登録商標)）、リセドロネート（ACTONEL(登録商標)）、イバンドロネート（BONIVA(登録商標)）、エチドロネート（DIDRONEL(登録商標)）、ゾレンドロン酸（zolendronic acid）（RECLAST(登録商標)、ZOMETA(登録商標)）、デノスマブ（PROLIA(登録商標)、XGEVA(登録商標)）、テリパラチド（FORTEO(登録商標)）、アバロパラチド（TYMLOS(登録商標)）、ラロキシフィン（raloxifine）（EVISTA(登録商標)）、テリパラチド（FORTEO(登録商標)）、デノスマブ（PROLIA(登録商標)）、およびカルシトニン（MIACALCIN(登録商標)、FORTICAL(登録商標)）、ロモソズマブ、エストロゲン、結合型エストロゲン（PREMARIN(登録商標)）、メドロキシプロゲステロンとの結合型エストロゲン（PREMPRO(登録商標)、PREMPHASE(登録商標)）、エステル化エストロゲン（MENEST(登録商標)）、エストラジオール、エストロピペート、ならびにカルシウムおよびカルシウム塩サプリメントなどのさらなる剤との併用療法で用いてもよい。
製品およびキット
式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む、組成物（例えば、製剤および単位剤形を含む）は、適切な容器中に調製しかつ入れて、適応状態の処置のためにラベルを付けることができる。したがって、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の単位剤形と化合物の使用のための説明書を含むラベルとを含む容器などの製品も提供する。いくつかの態様において、製品は、式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶の単位剤形と、少なくとも1つの薬学的に許容されるビヒクルとを含む容器である。製品は、本開示において提供する薬学的組成物を含む、ボトル、バイアル、アンプル、使い捨てアプリケーターなどであってもよい。容器は、ガラスまたはプラスチックなどの様々な材料から形成してもよく、かつ1つの局面において、骨のがんの処置に使用するための指示を示す、容器上のまたは容器に付随するラベルも含む。活性成分は、アルミニウム箔の袋などの、化学的および物理的安定性を改善することができる任意の材料に包装されてもよいことが理解されるべきである。いくつかの態様において、ラベルに示される疾患または状態は、例えば、骨に由来し元々ある骨のがんの処置を含むことができる。他の態様において、ラベルは、骨に転移したがんの処置に対するものであってもよい。
本開示に提供する任意の薬学的組成物を製品に使用し得るが、それぞれおよび全ての組成物が製品に用いるために具体的かつ個別に記載されている場合と同様である。
式Iの化合物またはその薬学的に許容される塩、薬学的に許容される共結晶、薬学的に許容されるエステル、立体異性体、立体異性体の混合物、もしくは互変異性体を含む、キットも提供する。また、式IIの化合物またはその薬学的に許容される塩、薬学的に許容される共結晶、薬学的に許容されるエステル、立体異性体、立体異性体の混合物、もしくは互変異性体を含む、キットも提供する。1つの局面において、キットは、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む。さらなる局面において、キットは、式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは共結晶を含む。キットは、それを必要としている対象（例えば、ヒト）における疾患または状態の処置における化合物の使用のためのラベルおよび/または説明書を含んでいてもよい。いくつかの態様において、疾患または状態は、所期の活性に関連するか、または介在されてもよい。

Claims (13)

  1. 式：
    Figure 2022523146000052
    の化合物であって、
    式中、
    Zは、
    Figure 2022523146000053
    の群より選択され；
    それぞれの場合のn1は、1、2、3、4、5、および6の群より選択される整数であり；
    Xは(-CH2-)n2であり；
    R1はHおよびC1～C3アルキルの群より選択され；
    R2はHおよびOHの群より選択され；
    n2は、0、1、2、および3の群より選択される整数であり；
    n3は、0および1の群より選択される整数であり；
    かつ
    Yはビスホスホネート化合物である、
    該化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  2. Yで表されるビスホスホネート化合物が、
    Figure 2022523146000054
    の群より選択される、請求項1記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  3. 式（I）の化合物が、式（II）：
    Figure 2022523146000055
    の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
    式中、
    n1は、1、2、3、および4の群より選択される整数であり；かつ
    n3は、0および1の群より選択される整数である、
    請求項1記載の化合物。
  4. 式：
    Figure 2022523146000056
    を有する、請求項3記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  5. 式：
    Figure 2022523146000057
    を有する、請求項3記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  6. 式：
    Figure 2022523146000058
    を有する、請求項3記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  7. 式：
    Figure 2022523146000059
    を有する、請求項3記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  8. 式（I）の化合物が、式（Ib）：
    Figure 2022523146000060
    の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
    式中、
    Zは、
    Figure 2022523146000061
    の群より選択され；
    n1は、1、2、3、および4の群より選択される整数であり；
    Xは(-CH2-)n2であり；
    R1はHおよびC1～C3アルキルの群より選択され；
    R2はHおよびOHの群より選択され；
    n2は、0、1、2、および3より選択される整数であり；
    n3は、0および1の群より選択される整数であり；かつ
    Yはビスホスホネート化合物である、
    請求項1記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  9. 式（Ib）の化合物が、式（Ic）：
    Figure 2022523146000062
    の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体であり、
    式中、
    R1はHおよびメチルより選択され；
    n1は、1、2、および3の群より選択される整数であり；
    n3は、0および1の群より選択される整数であり；かつ
    Zは、
    Figure 2022523146000063
    の群より選択される、
    請求項8記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  10. 式：
    Figure 2022523146000064
    を有する、請求項9記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  11. 式：
    Figure 2022523146000065
    を有する、請求項9記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体。
  12. 請求項1記載の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量と、薬学的に許容される担体または賦形剤とを含む、薬学的組成物。
  13. 対象における破骨細胞介在性骨分解の処置方法であって、
    それを必要としている対象に、請求項1記載の化合物またはその薬学的に許容される塩、共結晶、多形、溶媒和物、水和物、もしくは鏡像異性体の薬学的有効量を投与する段階を含む、該方法。
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