JP2023539390A - ニトロ化サイロシビン誘導体ならびに５－ｈｔ２ａ受容体を調節するためおよび精神障害を処置するためのその使用 - Google Patents

ニトロ化サイロシビン誘導体ならびに５－ｈｔ２ａ受容体を調節するためおよび精神障害を処置するためのその使用 Download PDF

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Abstract

式（Ｉ）（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルまたはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ａ、およびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）のニトロ化サイロシビン化合物、それを含む医薬製剤が開示される。式（Ｉ）のニトロ化サイロシビン化合物は、化学的に合成することができるか、宿主細胞中で生化学的に合成することができる。式（Ｉ）のニトロ化化合物は、５－ＨＴ２Ａ受容体を調節するため、および被験者における精神障害を処置するために使用することができる。【化１】TIFF2023539390000104.tif38162【選択図】なし

Description

関連出願
本出願は、２０２０年９月２日に出願された米国仮出願第６３／０７３，５３４号の利益を主張し、特許出願第６３／０７３，５３４号の全内容は、参照により本明細書に組み込まれている。
本明細書に開示された組成物および方法は、サイロシビンとして既知である化合物に関する。さらに、本明細書に開示された組成物および方法は、特にサイロシビンのニトロ化形態に関する。
以下の段落は、本開示の背景として提供される。しかし、ここで議論されていることはすべて、先行技術または当業者の知識の一部であることを認めるものではない。
生体の細胞における生化学経路は、一次代謝の一部である、または二次代謝の一部であるものとして分類することができる。細胞の一次代謝の一部である経路は、エネルギー生産のための異化または細胞の基礎的要素生産のための同化に関与している。他方、二次代謝産物は、明らかな同化または異化機能を有していない細胞により産生される。二次代謝産物は、治療用化合物を含む、多くの点で有用であり得ることが長い間認識されている。
例えば、サイロシビンは、分類学的には真菌界の担子菌門に属していると分類することができる、ある特定のきのこにより天然に産生される二次代謝産物である。サイロシビンを産生することができるきのこの種には、例えばシロシベ・アズレセンス（Psilocybe azurescens）、シロシビンキノコ（Psilocybe semilanceata）、シロシベ・セルビカ（Psilocybe serbica）、シロシベ・メキシカーナ（Psilocybe mexicana）、およびシロシベ・キアネセンス（Psilocybe cyanescens）などのシビレタケ属に属している種が含まれる。サイロシビンに対する当技術分野の関心は十分確立されている。したがって、例えばシロシビンは、精神活性化合物であり、そのため、リクリエーショナルドラッグとして使用される。さらに、サイロシビンは、精神病性障害における行動および神経画像研究の研究ツールとして使用されており、末期癌患者における不安症を処置すること（Ｇｒｏｂ，Ｃ．ｅｔ ａｌ．Ａｒｃｈ．Ｇｅｎ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ，２０１１，６８（１）７１－７８）および治療抵抗性うつ病の症状を緩和すること（Ｃａｔｈａｒｔ－Ｈａｒｒｉｓ，Ｒ．Ｌ．ｅｔ ａｌ．Ｌａｎｃｅｔ Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ，２０１６，３：６１９－６２７）を含む、精神的健康状態の処置における臨床的可能性について評価されている（Ｄａｎｉｅｌ，Ｊ．ｅｔ ａｌ．Ｍｅｎｔａｌ Ｈｅａｌｔｈ Ｃｌｉｎ／，２０１７；７（１）：２４－２８）。
サイロシビンの毒性は低いが、例えば、まとめてまたは個々に「恐ろしい幻覚」と呼ばれることもあるパニック発作、妄想状態および精神病的状態を含む有害な副作用は、リクリエーション的なサイロシビンのユーザが経験することも少なくない。
そのため、当技術分野において、改善されたサイロシビン化合物の必要性が存在する。
以下の段落は、より詳細な説明を読み手に紹介することを意図しており、本開示の請求された主題を定義または限定することを意図するものではない。
一態様では、本開示は、サイロシビンおよび誘導体化合物に関する。
別の態様では、本開示は、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物およびこれらの化合物を製造および使用する方法に関する。
したがって、一態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、本明細書における教示にしたがって、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000002
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）の化合物またはその塩を提供する。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも２つはニトロ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２およびＲ４はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ５およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ５およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ５は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、ヒドロキシ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、アルキル基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち３つ、４つまたは５つすべてはニトロ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、化合物は、式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
Figure 2023539390000003
を有する化合物からなる群より選択することができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、化合物は、少なくとも約９５％（ｗ／ｗ）の純度であり得る。
別の態様では、本開示は、ニトロ化サイロシビン誘導体を含む医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤に関する。したがって、一態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000004
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物またはその塩の有効量を、薬学的に許容される賦形剤、希釈剤または担体と一緒に含む医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤を提供する。
別の態様では、本開示は、精神障害の処置の方法に関する。したがって、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、精神障害を処置する方法をさらに提供し、方法は、それを必要とする被験者に、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000005
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物またはその塩を含む医薬製剤を投与することを含み、医薬製剤は、被験者における精神障害を処置するのに有効な量で投与される。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、障害は、５－ＨＴ２Ａ受容体介在性障害であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、約０．００１ｍｇから約５，０００ｍｇの用量を投与することができる。
別の態様では、本開示は、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法に関する。したがって、一態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法を提供し、方法は：
式（ＩＩ）：
Figure 2023539390000006
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つは反応基であり、反応基ではない各Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、反応基ではない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基またはアシル基である）を有する反応物質サイロシビン誘導体化合物またはその塩を、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000007
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物を形成するのに十分な条件下でニトロ基供与化合物と反応させることを含む。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ニトロ基供与化合物は、硝酸（ＨＮＯ３）；硝酸塩；硝酸アシル；硝酸トリフルオロメタンスルホニル（trifluomethansulfonyl）；および硝酸トリフルオロアセチルから選択することができる。
別の態様では、本開示は、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000008
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物を有するニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法を提供し、方法は：
（ａ）化学式（ＸＩ）：
Figure 2023539390000009
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である）を有する化合物を、
酸の触媒下、１－（ジメチルアミノ）－２－ニトロエチレンと反応させて、化学式（ＸＩＩ）：
Figure 2023539390000010
を有する化合物を形成すること；
（ｂ）化学式（ＸＩＩ）を有する化合物を、アルコール溶液中、水素化ホウ素ナトリウムと反応させて、式（ＸＩＩＩ）：
Figure 2023539390000011
を有する化合物を形成すること；
（ｃ）化学式（ＸＩＩＩ）を有する化合物を適切な還元条件下で反応させて、化学式（ＸＩＶ）：
Figure 2023539390000012
を有する化合物を形成すること；
（ｄ）化学式（ＸＩＶ）を有する化合物を保護試薬と反応させて、化学式（ＸＶ）、または（ＸＶＩ）もしくは（ＸＶＩＩ）：
Figure 2023539390000013
（式中、ＰＧは保護基である）を有する化合物を形成すること；
（ｅ）化学式（ＸＶ）、（ＸＶＩ）または（ＸＶＩＩ）を有する化合物をニトロ基供与化合物と反応させて、化学式（ＸＶＩＩＩ）、（ＸＩＸ）または（ＸＸ）：
Figure 2023539390000014
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成すること；ならびに
（ｆ）化学式（ＸＶＩＩＩ）、（ＸＩＸ）または（ＸＸ）を有する化合物における保護基（ＰＧ）を、保護基を置換する試薬で置換して、化学式（ＸＸＩ）：
Figure 2023539390000015
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成することを含む。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、方法は、化学式（ＸＸＩ）を有する化合物を（ｉ）還元的アミノ化条件下でアルデヒドもしくはケトン基と、または（ｉｉ）アルキル求電子試薬もしくはα，β－不飽和試薬と反応させて、化学式（ＸＸＩＩ）：
Figure 2023539390000016
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成することを含むステップ（ｇ）をさらに含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、方法は、化学式（ＸＸＩＩ）を有する化合物をアシル化試薬と反応させて、化学式（ＸＸＩＩＩ）：
Figure 2023539390000017
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成することを含むステップ（ｈ）をさらに含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ステップ（ｂ）における適切な還元条件は、ギ酸アンモニウムおよびパラジウム炭素、または水素化アルミニウムリチウム、または水素化ホウ素ナトリウム－ＢＦ３．Ｅｔ２Ｏの存在下で反応させることができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ステップ（ｄ）において、保護基は、アルキル基、アシル基、またはカルバマート基から選択することができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ステップ（ｅ）におけるニトロ基供与化合物は、ＡｇＮＯ３－アシルハライド、ＮＯ２ＢＦ４、硝酸－Ｈ２ＳＯ４、および硝酸－トリオフルオロ酢酸から選択することができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ステップ（ｆ）における保護基を置換する試薬は、ジクロロメタン中のトリフルオロ酢酸であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、化学式（ＸＩＩ）または（ＸＩＩＩ）を有する化合物におけるＲ３ａおよびＲ３ｂのうち２つは、アルキル基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも２つはニトロ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２およびＲ４はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ６およびＲ７は、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ５およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ５およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ５は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４は、ニトロ化されていない場合、ヒドロキシ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４は、ニトロ化されていない場合、アルキル基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物におけるＲ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち３つ、４つまたは５つすべてはニトロ基であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有する化合物は、式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
Figure 2023539390000018
を有する化合物からなる群より選択することができる。
別の態様では、本開示は、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造するさらなる方法に関する。したがって、一態様では、本開示は、少なくとも１つの態様では、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法を提供し、その方法は：
（ａ）ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を、サイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞と接触させること；および
（ｂ）宿主細胞を増殖させて、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000019
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有するニトロ化サイロシビン誘導体またはその塩を産生することを含む。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、サイロシビン生合成酵素補体は：
（ａ）配列番号４、配列番号６、および配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号５、配列番号７または配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号５、配列番号７または配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸から選択される少なくとも１つの酵素を含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、式（ＸＸＩＶ）：
Figure 2023539390000020
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有する化合物であり得；
サイロシビン生合成酵素補体は：
（ａ）配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
を含むことができ；
形成されたニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＶ）：
Figure 2023539390000021
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する化合物であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、式（ＸＸＶＩ）：
Figure 2023539390000022
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有するニトロ化インドール化合物であり得；
サイロシビン生合成酵素補体は：
（ｉ）
（ａ）配列番号６；
（ｂ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号７に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号７に記載されているアミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸によりコードされるトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド；ならびに
（ｉｉ）
（ａ）配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
を含むことができ、
形成されたニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＶ）：
Figure 2023539390000023
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する化合物であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（ＸＸＶ）におけるＲ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれ水素原子である。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、サイロシビン生合成酵素補体は、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼをさらに含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼは：
（ａ）配列番号４；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号５に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号５に記載されているアミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされる酵素であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、形成された窒素化サイロシビン化合物は、式（ＸＸＶＩＩ）：
Figure 2023539390000024
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基である）を有することができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、式（Ｉ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物は、式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
Figure 2023539390000025
を有する化合物からなる群より選択することができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を、宿主細胞用の増殖培地中に含めることにより、宿主細胞と接触させることができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、方法は、ニトロ化サイロシビン誘導体を単離することを含むステップをさらに含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、宿主細胞は、微生物細胞であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、宿主細胞は、細菌細胞または酵母細胞であり得る。
別の態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、５－ＨＴ２Ａ受容体を調節するための方法を提供し、方法は、５－ＨＴ２Ａ受容体を式（Ｉ）：
Figure 2023539390000026
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物またはその塩と、受容体活性を調節するのに十分な反応条件下で接触させることを含む。
いくらかの実施形態において、一態様では、反応条件は、インビトロ反応条件であり得る。
いくらかの実施形態において、一態様では、反応条件は、インビボ反応条件であり得る。
別の態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤の製造中、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000027
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子またはヒドロキシ基、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である）を有する化合物の使用を提供する。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、製造は、賦形剤、希釈剤または担体を用いて化合物を製剤化することを含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、製造は、ニトロ基を別の基または原子で置換することにより、式（Ｉ）を有する化合物を誘導体化することを含むステップをさらに含むことができる。
別の態様では、本開示は、少なくとも１つの実施形態において、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤として、希釈剤、担体、または賦形剤と一緒に、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000028
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である）を有する化合物の使用を提供する。
他の特徴および利点は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかし、詳細な説明は、本開示の好ましい実施を示しているが、本開示の精神および範囲内の種々の変更および修正が詳細の説明から当業者には明らかとなるため、例証としてのみ与えられていることを理解すべきである。
本開示は、添付の図面に関連して、例として、以下に提供される段落に記載されている。本明細書に提供される図面は、実施形態の例をより良好に理解し、種々の実施形態がどのように実施され得るかをより明確に示すために提供される。図面は、本開示を限定することを意図するものではない。
図１は、サイロシビンの化学構造を示す。 図２は、サイロシビンおよびサイロシビン誘導体化合物、つまりインドールの、ある特定のプロトタイプ構造を示す。ある特定の炭素および窒素原子は、インドール構造内のそれらの位置、すなわちＮ１、Ｃ２、Ｃ３などを参照することにより、本明細書で言及される可能性がある。関連する原子の番号付けが示されている。 図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆ、図３Ｇ、図３Ｈ、図３Ｉ、図３Ｊ、図３Ｋ、図３Ｌ、図３Ｍ、図３Ｎ、図３Ｏ、図３Ｐおよび図３Ｑは、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物のある特定の例、特に２－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ａ）；４－ニトロ誘導体（図３Ｂ）；５－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｃ）；６－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｄ）；７－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｅ）；２－ニトロ－４－ホスホサイロシビン誘導体（図３Ｆ）；４－ホスホ－５－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｇ）；４－ホスホ－６－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｈ）；４－ホスホ－７－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｉ）；２－ニトロ－４－メチルサイロシビン誘導体（図３Ｊ）；４－エチル－５－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｋ）；２－メチル－６－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｌ）；４－プロピル－７－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｍ）；２－ニトロ－４－Ｏ－メチルサイロシビン誘導体（図３Ｎ）；４－Ｏ－エチル－５－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｏ）；４－Ｏ－メチル－６－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｐ）；４－Ｏ－プロピル－７－ニトロサイロシビン誘導体（図３Ｑ）の化学構造を示す。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆ、図３Ｇ、図３Ｈ、図３Ｉ、図３Ｊ、図３Ｋ、図３Ｌ、図３Ｍ、図３Ｎ、図３Ｏ、図３Ｐおよび図３Ｑのそれぞれにおいて、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。 図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄ、図４Ｅ、図４Ｆ、図４Ｇ、図４Ｈ、図４Ｉおよび図４Ｊは、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物のある特定のさらなる例、特に２，４－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ａ）；２，５－ニトロサイロシビン誘導体（図４Ｂ）；２，６－ジニトロ－４－メチルサイロシビン誘導体（図４Ｃ）；２，７－ジニトロ－４－ホスホサイロシビン誘導体（図４Ｄ）；４，５－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｅ）；４，６－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｆ）；４，７－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｇ）；４－ホスホ－５，６－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｈ）；４－ホスホ－５，７－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｉ）；および６，７－ジニトロサイロシビン誘導体（図４Ｊ）の化学構造を示す。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄ、図４Ｅ、図４Ｆ、図４Ｇ、図４Ｈ、図４Ｉおよび図４Ｊのそれぞれにおいて、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。 図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、および図５Ｆは、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物のある特定のさらなる例、特に２，４，５－トリニトロサイロシビン誘導体（図５Ａ）；２－５，６－トリニトロ－４－メチルサイロシビン誘導体（図５Ｂ）；２，５，７－トリニトロサイロシビン誘導体（図５Ｃ）；４，５，６－トリニトロサイロシビン誘導体（図５Ｄ）；４，５，７－トリニトロサイロシビン誘導体（図５Ｅ）；および４－ホスホ－５，６，７－トリニトロサイロシビン誘導体（図５Ｆ）の化学構造を示す。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、および図５Ｆのそれぞれにおいて、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。 図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、図６Ｄ、および図６Ｅは、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物のある特定のさらなる例、特に２，４，５，６－テトラニトロサイロシビン誘導体（図６Ａ）；４，５，６，７－テトラニトロサイロシビン誘導体（図６Ｂ）；２，５，６－７－テトラニトロ－４－ホスホサイロシビン誘導体（図６Ｃ）；２，４，６，７－テトラヒドロキシサイロシビン誘導体（図６Ｄ）；および２，４，５，７－テトラニトロサイロシビン誘導体（図６Ｅ）の化学構造を示す。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、図６Ｄ、および図６Ｅのそれぞれにおいて、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。 図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、図７Ｅ、および図７Ｆは、反応物質サイロシビン誘導体のある特定の例、特に４－Ｏ－メチル－サイロシビン誘導体（図７Ａ）、４－Ｏ－エチル－サイロシビン誘導体（図７Ｂ）、４－メチル－サイロシビン誘導体（図８Ｃ）、４－エチル－サイロシビン誘導体（図７Ｄ）、４－ヒドロキシ－サイロシビン誘導体（図７Ｅ）、および４－ホスホ－サイロシビン誘導体（図７Ｆ）の化学構造を示す。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、図７Ｅ、および図７Ｆのそれぞれにおいて、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。 図８は、ニトロ化サイロシビン誘導体を合成するための化学反応の一例、特に４－Ｏ－メチルサイロシビン誘導体が硫酸の存在下で硝酸と反応させて、４－Ｏ－メチル－５－ニトロサイロシビン誘導体を形成する反応を示す。 図９Ａおよび図９Ｂは、ニトロ化サイロシビン誘導体のある特定の例の合成のための化学合成プロセスの例、特にニトロ化サイロシビン誘導体の一例（化合物９Ａ－７として示す）の合成のためのプロセスの一例（図９Ａ）および例えばニトロ化サイロシビン誘導体（化合物９Ｂ－９、９Ｂ－９、９Ｂ－１０、９Ｂ－１１、９Ｂ－１２および９Ｂ－１３として示す）のためのプロセスの一例（図９Ｂ）を示す。 図１０は、ニトロ化サイロシビン誘導体の合成のための生合成プロセスの一例を示す。 図１１は、硝酸サイロシビン誘導体の例の有効性を評価するための実験的アッセイ、特に本明細書に記載されている化学式（ＸＸＩＸ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を含む細胞生存アッセイの実行で得られたグラフを示す。 図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、図１２Ｄ、図１２Ｅ、および図１２Ｆは、硝酸サイロシビン誘導体の一例、特に５－ＨＴ２ａ受容体調節の有効性を評価するための実験的アッセイ、特にサイロシン（陽性対照）および＋５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ａ）、セロトニン（陽性対照）および＋５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ｂ）、メキサミン（陽性対照）および＋５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ｃ）、化学式（ＸＸＩＸ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体および＋５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ｄ）、化学式（ＸＸＩＸ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体および－５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ｅ）、ならびにメタノール（陰性対照）および＋５－ＨＴ２ａ細胞（図１２Ｆ）を含むカルシウム流出アッセイの実行で得られたグラフを示す。 図１３Ａおよび図１３Ｂは、クロマトグラム、特に本明細書に記載されている化学式（ＩＩＩ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を合成するための実験の実行で得られたクロマトグラムの形状（図１３Ａ）；および本明細書に記載されている化学式（ＩＩＩ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物を同定するための実験の実行で得られた質量分析スペクトルの形状（図１３Ｂ）で質量分析データの説明を示す。 図１４Ａおよび図１４Ｂは、クロマトグラム、特に本明細書に記載されている化学式（ＩＶ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を合成するための実験の実行で得られたクロマトグラムの形状（図１４Ａ）；および本明細書に記載されている化学式（ＩＶ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物を同定するための実験の実行で得られた質量分析スペクトルの形状（図１４Ｂ）で質量分析データの説明を示す。 図１５Ａおよび図１５Ｂは、クロマトグラム、特に本明細書に記載されている化学式（Ｖ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を合成するための実験の実行で得られたクロマトグラムの形状（図１５Ａ）；および本明細書に記載されている化学式（Ｖ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物を同定するための実験の実行で得られた質量分析スペクトルの形状（図１５Ｂ）で質量分析データの説明を示す。 図１６は、クロマトグラム、特に本明細書に記載されている化学式（ＶＩ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を合成するための実験の実行で得られたクロマトグラムの形で質量分析データの説明を示す。 図１７Ａおよび図１７Ｂは、クロマトグラム、特に本明細書に記載されている化学式（ＸＸＩＸ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物の一例を合成するための実験の実行で得られたクロマトグラムの形状（図１７Ａ）および本明細書に記載されている化学式（ＸＸＩＸ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体化合物を同定するための実験の実行で得られた質量分析スペクトルの形状（図１７Ｂ）で質量分析データの説明を示す。
図面は、以下の詳細な説明と一緒に、本開示が実際にどのように実行され得るか、当業者に明らかにする。
種々の組成物、システムまたはプロセスは、特許請求される各主題の一実施形態の一例を提供するために以下に記載される。以下に記載の実施形態は、特許請求される主題をいずれも限定するものではなく、特許請求される主題はいずれも、以下に記載のものとは異なるプロセス、組成物、またはシステムをカバーすることができる。特許請求される主題は、以下に記載のいずれか１つの組成物、システムまたはプロセスの特徴のすべてまたは以下に記載の組成物、システムまたはプロセスの複数またはすべてに共通する特徴を有する組成物、プロセスまたはシステムに限定されない。以下に記載の組成物、システムまたはプロセスは、任意の特許請求された主題の実施形態ではない可能性がある。本文献で特許請求されていない以下に記載の組成物、システムまたはプロセスにおいて開示された主題はいずれも、継続中の特許出願など、別の保護手段の主題である可能性があり、出願人、発明者または所有者は、本文献での開示により任意のそのような主題をいずれも断念、放棄または公共に提供することを意図していない。
本明細書および特許請求の範囲で使用されるように、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」などの単数形は、文脈上明確に別段の指示がない限り、複数の参照を含み、その逆も同様である。本明細書全体を通じて、別段の指示がない限り、「含む（comprise）」、「含む（comprises）」および「含んでいる（comprising）」は、排他的ではなく、むしろ包括的に使用され、そのため、指定された整数または整数の群が、１つまたは複数の他の指定されていない整数または整数の群を含む可能性がある。
種々の組成物、システムまたはプロセスは、特許請求される各主題の一実施形態の一例を提供するために以下に記載される。以下に記載の実施形態は、特許請求される主題をいずれも限定するものではなく、特許請求される主題はいずれも、以下に記載のものとは異なるプロセス、組成物、またはシステムをカバーすることができる。特許請求される主題は、以下に記載のいずれか１つの組成物、システムまたはプロセスの特徴のすべてまたは以下に記載の組成物、システムまたはプロセスの複数またはすべてに共通する特徴を有する組成物、プロセスまたはシステムに限定されない。以下に記載の組成物、システムまたはプロセスは、任意の特許請求された主題の実施形態ではない可能性がある。本文献で特許請求されていない以下に記載の組成物、システムまたはプロセスにおいて開示された主題はいずれも、継続中の特許出願など、別の保護手段の主題である可能性があり、出願人、発明者または所有者は、本文献での開示により任意のそのような主題をいずれも断念、放棄または公共に提供することを意図していない。
範囲が、分子量などの物理的特性、または化学式などの化学的特性に対して本明細書で使用される場合、その中の範囲および特定の実施形態のすべての組み合わせおよび下位の組み合わせは、含まれることが意図されている。動作例以外、または特に明記されていない場合、本明細書で使用される成分または反応条件の量を表すすべての数字は、用語「約」によりすべての場合において修飾されていると理解されるべきである。用語「約」は、数値または数値範囲に言及する場合、言及される数値または数値範囲が実験的変動内（または統計的実験誤差内）の近似値であることを意味し、したがって、数値または数値範囲は、文脈から容易に認識されるように、記載された数値または数値範囲の１％から１５％の間で変化する可能性がある。さらに、本明細書に記載の値の範囲はいずれも、範囲の限界値、および所与の範囲内の任意の中間値または部分範囲を具体的に含めることを意図しており、そのようなすべての中間値および部分範囲は、個別で具体的に開示されている（例えば、１から５の範囲は、１、１．５、２、２．７５、３、３．９０、４、および５を含む）。同様に、本明細書で使用されるような「実質的に」および「おおよそ」などの程度の他の用語は、最終結果が大幅に変化されないように、修飾された用語の妥当な量の偏差を意味する。程度のこれらの用語は、この偏差が、それが修飾する用語の意味を否定しない場合、修飾された用語の偏差を含むと解釈されるべきである。
別段の定義がない限り、本明細書に記載の製剤に関連して使用される科学用語および技術用語は、当業者により一般に理解される意味を有するものとする。本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、特許請求の範囲によってのみ定義される本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
すべての刊行物、特許および特許出願は、個々の刊行物、特許、または特許出願それぞれが、その全体が参照により組み込まれていることが具体的で個別に示されていた場合と同程度に、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている。
用語および定義
用語「サイロシビン」は、図１に記載されている構造を有する化合物を指す。
用語「インドールプロトタイプ構造」は、図２に示す化学構造を指す。インドールプロトタイプ構造における特定の炭素原子および窒素原子が番号付けされていることに留意する。本明細書において、これらの炭素数および窒素数、例えばＣ２、Ｃ４、Ｎ１などを参照することができる。さらに、同じ番号付けにしたがってインドールプロトタイプ構造に結合した化学基、例えばそれぞれＣ４およびＣ６原子に結合したＲ４およびＲ６参照化学基を参照することができる。さらに、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、この点において、プロトタイプインドール構造のＣ３原子から順に延びる２－アミノエチル基から延びる化学基を指す。
本明細書で使用されるような用語「ニトロ化サイロシビン誘導体」または「ニトロ化サイロシビン誘導体化合物」は、１つまたは複数のニトロ基を含むサイロシビン誘導体化合物を指す。ニトロ化されている可能性がある特定の炭素原子を参照することができる。例えば、７－ニトロ－サイロシビン誘導体は、炭素原子番号７（インドールプロトタイプ構造で特定されたように）がニトロ化されているニトロ化サイロシビン誘導体を指すか、同様に、２－ニトロ－サイロシビン誘導体は、炭素原子番号２（インドールプロトタイプ構造で特定されたように）がニトロ化されているニトロ化サイロシビン誘導体を指す。したがって、例えばニトロ化サイロシビン誘導体は、単一のニトロ誘導体、例えば２－ニトロ、４－ニトロ、５－ニトロ、６－ニトロおよび７－ニトロサイロシビン誘導体、ならびに複数のニトロ誘導体、例えば４，７－ジニトロ－サイロシビン誘導体、２，５，７－トリニトロサイロシビン誘導体などを含む。用語ニトロ化サイロシビン誘導体は、化学式（Ｉ）：
Figure 2023539390000029
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物をさらに含む。その用語は、ニトロ化サイロシビン誘導体の塩、例えばナトリウム塩、カリウム塩などをさらに含む。
本明細書で使用されるような用語「ニトロ」および「ニトロ基」は、２つの酸素原子に結合した１つの窒素原子を含み、式－ＮＯ２を有する分子を指す。その窒素原子を介したニトロ基は、別の実体に化学的に結合している可能性がある。さらに、ニトロ基に結合した実体が、本明細書では「ニトロ化」実体と呼ばれる可能性がある、例えばニトロ化サイロシビン誘導体は、ニトロ基を保持しているサイロシビン誘導体である。
本明細書で使用されるような用語「反応物質サイロシビン誘導体」は、反応物質サイロシビン誘導体の既存の原子または基がニトロ基で置換されるような方法で、例えばニトロ化サイロシビン誘導体を形成するために、硝酸（ＨＮＯ３）、硝酸塩、または硝酸アシルなどのニトロ基供与化合物との反応に適した任意のサイロシビン誘導体を指す。
本明細書で使用されるような用語「ニトロ化インドール化合物」は、少なくとも１つの炭素原子がニトロ化されており、式（ＸＸＶＩ）：
Figure 2023539390000030
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有する化合物を含む化合物を含むインドールを指す。
本明細書で使用されるような用語「トリプトファン」は、化学式（ＸＸＩＶ）：
Figure 2023539390000031
を有し、さらにそのＤ－エナンチオマー型（図示せず）を含む分子を指す。
本明細書で使用されるような用語「サイロシビン前駆体化合物」は、特にニトロ化サイロシビン誘導体の合成または生合成を含む、サイロシビン誘導体の合成または生合成における前駆体化合物として機能する可能性がある化合物を指し、例えばインドールまたはトリプトファンを含むインドールプロトタイプ構造を含む化合物を含み、例えばニトロ化インドールまたはニトロ化トリプトファンなどのニトロ化誘導体および前述のいずれかの塩をさらに含む。
本明細書で使用されるような用語「ニトロ化サイロシビン前駆体化合物」は、ニトロ基を保持しているサイロシビン前駆体化合物を指す。ニトロ化される可能性があるサイロシビン前駆体化合物の特定の炭素原子を参照することができ、例えば、６－ニトロ－インドールは、炭素原子番号７（インドールプロトタイプ構造で特定されたように）がニトロ化されているニトロ化インドールを指すか、同様に、６－ニトロ－トリプトファン（trptophan）は、炭素原子番号６（インドールをプロトタイプ構造で特定されたように）がニトロ化されているトリプトファンを指す。
本明細書で使用されるような用語「リン酸基」は、４つの酸素原子に共有結合した１つのリン原子（３つの単結合および２つの二重結合）を含む分子である。４つの酸素原子のうち、１つの酸素原子は、ヒドロキシであり得、非ヒドロキシル化酸素原子の１つは、別の実体に化学的に結合している可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「ヒドロキシ基」および「ヒドロキシ」は、１つの水素原子に結合した１つの酸素原子を含み、式－ＯＨを有する分子を指す。その酸素原子を介したヒドロキシは、別の実体に化学的に結合している可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「アルキル」は、１から「ｐ」の炭素原子を含む直鎖および／または分岐鎖の飽和アルキル基（「Ｃ１～Ｃｐ－アルキル」）を指し、「ｐ」の値に応じて、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓ－ブチル、イソブチル、ｔ－ブチル、２，２－ジメチルブチル、ｎ－ペンチル、２－メチルペンチル、３－メチルペンチル、４－メチルペンチル、ｎ－ヘキシルなどを含み、変数ｐは、アルキル基における最大の炭素原子数を表す整数である。アルキル基は、メチル基（－ＣＨ３）、エチル基（－Ｃ２Ｈ５）、プロピル基（－Ｃ３Ｈ７）、およびブチル基（－Ｃ４Ｈ９）が含まれるがこれらに限定されない化学式－ＣｎＨ２ｎ＋１を有する鎖に配置された炭化水素基をさらに含む。
本明細書で使用されるような用語「Ｏ－アルキル」は、化学式－Ｏ－ＣｎＨ２ｎ＋１を有する鎖に配置された炭化水素基（本明細書で定義されたようなアルキル基）を指す。Ｏ－アルキル基には、Ｏ－メチル基（－Ｏ－ＣＨ３）、Ｏ－エチル基（－Ｏ－Ｃ２Ｈ５）、Ｏ－プロピル基（－Ｏ－Ｃ３Ｈ７）およびＯ－ブチル基（－Ｏ－Ｃ４Ｈ９）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ような用語「アリール」は、環内の原子の数、例えば６から１４の炭素原子（Ｃ６～Ｃ１４－アリール）または６から１０の炭素（Ｃ６～Ｃ１０－アリール）に応じて、また少なくとも１つの芳香環を含む単環式、二環式または三環式芳香環系を指し、フェニル、ナフチル、アントラセニル、１，２－ジヒドロナフチル、１，２，３，４－テトラヒドロナフチル、フルオレニル、フェナントレニル、ビフェニレニル、インダニル、インデニルなどを含む。
本明細書で使用されるような用語「Ｏ－アリール基」は、芳香環における炭素原子が追加の酸素原子に単結合しているアリール基を指す。追加の酸素原子は、別の実体に結合している可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「アシル」は、（本明細書で定義されるように）酸素に二重結合し、アルキル基に単結合している炭素原子（本明細書で定義されたような）を指す。炭素原子は、さらに、別の実体に結合している可能性がある。アシル基は、化学式：－Ｃ（＝Ｏ）－ＣｎＨ２ｎ＋１により説明することができる。
本明細書で使用されるような用語「５－ＨＴ２Ａ受容体」は、神経伝達物質および末梢シグナルメディエータセロトニンのための受容体のファミリーのサブクラスを指す。５－ＨＴ２Ａ受容体は、セロトニンの複数の中枢および末梢生理的機能を媒介することができる。中枢神経系への影響は、幻覚誘発化合物の幻覚誘発作用の媒介を含む可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「５－ＨＴ２Ａ受容体を調節すること」は、本明細書に開示されている化合物の５－ＨＴ２Ａ受容体の機能を変更する能力を指す。５－ＨＴ２Ａ受容体モジュレータは、５－ＨＴ２Ａ受容体の活性を活性化する可能性がある、５－ＨＴ２Ａ受容体に曝露された化合物の濃度に応じて５－ＨＴ２Ａ受容体の活性を活性化もしくは阻害する可能性がある、または５－ＨＴ２Ａ受容体の活性を阻害する可能性がある。そのような活性化または阻害は、シグナル伝達経路の活性化などの特定のイベントの発生に左右される可能性がある、および／または特定の細胞のタイプでのみ発現する可能性がある。用語「５－ＨＴ２Ａ受容体を調節すること」はまた、５－ＨＴ２Ａ受容体と天然の結合パートナーとの間で複合体が形成され、多量体が形成される可能性を上下させることにより、５－ＨＴ２Ａ受容体の機能を変更させることを指す。５－ＨＴ２Ａ受容体モジュレータは、そのような複合体が５－ＨＴ２Ａ受容体と天然の結合パートナーとの間で形成される可能性を高める可能性がある、５－ＨＴ２Ａ受容体に曝露された化合物の濃度に応じて、５－ＨＴ２Ａ受容体と天然の結合パートナーとの間で複合体が形成される可能性を上下させる可能性がある、およびまたは５－ＨＴ２Ａ受容体と天然の結合パートナーとの間で複合体が形成される可能性を低下させる可能性がある。さらに、その用語は、受容体５－ＨＴ２Ａのアロステリック調節、すなわち細胞の内因性アゴニストにより認識されるオルソステリック部位とは地形的に異なる５－ＨＴ２Ａ受容体との相互作用を通じた５－ＨＴ２Ａ受容体の調節を含み、そのような調節には、ポジティブアロステリック調節（ＰＡＭ）、ネガティブアロステリック調節（ＮＡＭ）およびサイレントアロステリック調節（ＳＡＭ）がさらに含まれる。
本明細書で使用されるような用語「５－ＨＴ２Ａ受容体媒介障害」は、異常な５－ＨＴ２Ａ受容体活性により特徴づけられている障害を指す。５－ＨＴ２Ａ受容体媒介障害は、５－ＨＴ２Ａ受容体を調節することにより完全にまたは部分的に媒介されている可能性がある。特に、５－ＨＴ２Ａ受容体媒介障害は、５－ＨＴ２Ａ受容体の調節が、結果として基礎疾患に何らかの影響を及ぼすこととなる、例えば、５－ＨＴ２Ａ受容体モジュレータの投与が、結果として処置されている被験者の少なくともいくらかにおいて何らかの改善となるものである。
本明細書で使用されるような用語「医薬製剤」は、その中に含まれている精神賦活成分を含む有効成分が効果的な処置を提供することを可能にし、過度の毒性、アレルギー反応、刺激、または合理的なリスク／ベネフィット比に見合った他の有害反応を引き起こす他の成分をいずれも含まない形状の調剤薬を指す。医薬製剤は、他の医薬成分、例えば賦形剤、担体、希釈剤、または助剤を含む可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「リクリエーショナルドラッグ製剤」は、その中に含まれている精神賦活成分が、リクリエーショナルドラッグとしての投与に効果的であることを可能にし、過度の毒性、アレルギー反応、刺激、または合理的なリスク／ベネフィット比に見合った他の有害反応を引き起こす他の成分をいずれも含まない形状の調剤薬を指す。リクリエーショナルドラッグ製剤は、他の成分、例えば賦形剤、担体、希釈剤、または助剤を含む可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「リクリエーショナルドラッグとしての投与に効果的」は、一般に自己投与の形で、投与時に被験者が非医療目的で精神賦活作用を自発的に誘発することを可能にする形状の調剤薬を指す。効果には、意識状態の変化、満足感、快楽、多幸感、知覚変容、または幻覚が含まれる可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「有効量」は、予防効果を含み、さらには精神賦活効果を含む、所望の生物学的または治療的効果を誘導するのに十分な活性剤、医薬製剤またはリクリエーショナルドラッグ製剤の量を指す。そのような効果には、障害または疾患の兆候、症状もしくは原因、または生物システムの任意の他の所望の変化に関する効果が含まれ得る。有効量は、例えば処置される被験者の健康状態、傷害ステージ、障害ステージ、もしくは病期、体重、または性別、投与のタイミング、投与の方法、被験者の年齢などに応じて変更することができ、それらのすべては、当業者により決定することができる。
本明細書で使用されるような用語「処置すること」および「処置」などは、所望の生理学的、薬理学的、または生物学的効果を得ることを意味することを意図しており、予防的および治療的処置を含む。その効果は、結果として、精神的および精神医学的疾患および障害を含む、障害、または疾患に起因する、障害、または疾患の兆候、症状または原因の阻害、緩和、改善、または逆転となり得る。予防または処置の臨床的証拠は、障害、または疾患、被験者および選択された処置により異なる可能性がある。
本明細書で使用されるような用語「薬学的に許容される」は、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤における他の物質と適合性があり、過度の毒性、アレルギー反応、刺激、または合理的なリスク／ベネフィット比に見合った他の有害反応なしで、被験者と接触して使用するのに適した合理的な医学的判断の範囲内にある、賦形剤、担体、希釈剤、または助剤を含む物質を指す。
本明細書で使用されるような用語「サイロシビン生合成酵素補体」は、単独または一緒にサイロシビン前駆体化合物の化学変換を促進して別のサイロシビン前駆体化合物、またはニトロ化サイロシビン誘導体化合物を形成することができる、１つまたは複数のポリペプチドを指す。サイロシビン生合成酵素補体には、例えば、トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド、トリプトファンデカルボキシラーゼおよび／またはＮ－アセチルトランスフェラーゼが含まれ得る。
本明細書で使用されるような用語「トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド」は、（ｉ）例えば配列番号７を含む、本明細書に記載されている任意のトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドを構成するアミノ酸配列と実質的に同一であるか、（ｉｉ）同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下で本明細書に記載されている任意のトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドをコードする任意の核酸配列にハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされているアミノ酸残基の配列を含むいずれかまたはすべての酵素を指す。
本明細書で使用されるような用語「トリプトファンデカルボキシラーゼ」は、（ｉ）例えば配列番号１２を含む、本明細書に記載されている任意のトリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチドを構成するアミノ酸配列と実質的に同一であるか、（ｉｉ）同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下で本明細書に記載されている任意のトリプトファンデカルボキシラーゼをコードする任意の核酸配列にハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされているアミノ酸残基の配列を含むいずれかまたはすべての酵素を指す。
本明細書で使用されるような用語「Ｎ－アセチルトランスフェラーゼ」は、（ｉ）例えば配列番号５を含む、本明細書に記載されている任意のＮ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチドを構成するアミノ酸配列と実質的に同一であるか、（ｉｉ）同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下で本明細書に記載されている任意のＮ－アセチルトランスフェラーゼをコードする任意の核酸配列にハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされているアミノ酸残基の配列を含むいずれかまたはすべての酵素を指す。
本明細書で交換可能に使用することができるような用語「トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドをコードする任意の核酸配列」は、例えば配列番号６を含む、トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドをコードするいずれかおよびすべての核酸配列を指す。トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドをコードする核酸配列は、（ｉ）本明細書に記載されているトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド配列と実質的に同一であるポリペプチドをコードする；または（ｉｉ）少なくとも適度に厳しいハイブリダイゼーション条件下で本明細書に記載されている任意のトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド核酸配列にハイブリダイズするか、同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下でそれにハイブリダイズする、いずれかまたはすべての核酸配列をさらに含む。
本明細書で交換可能に使用することができるような用語「トリプトファンデカルボキシラーゼをコードする核酸配列」、および「トリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチドをコードする核酸配列」は、例えば配列番号１１を含む、トリプトファンデカルボキシラーゼをコードするいずれかまたはすべての核酸配列を指す。トリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチドをコードする核酸配列は、（ｉ）本明細書に記載されているトリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチド配列と実質的に同一であるポリペプチドをコードする；または（ｉｉ）少なくとも適度に厳しいハイブリダイゼーション条件下で本明細書に記載されている任意のトリプトファンデカルボキシラーゼ核酸配列にハイブリダイズするか、同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下でそれにハイブリダイズする、いずれかまたはすべての核酸配列をさらに含む。
本明細書で交換可能に使用することができるような用語「Ｎ－アセチルトランスフェラーゼをコードする核酸配列」、および「Ｎ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする核酸配列」は、例えば配列番号４を含む、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼをコードするいずれかおよびすべての核酸配列を指す。Ｎ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする核酸配列は、（ｉ）本明細書に記載されているＮ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチド配列と実質的に同一であるポリペプチドをコードする；または（ｉｉ）少なくとも適度に厳しいハイブリダイゼーション条件下で本明細書に記載されている任意のＮ－アセチルトランスフェラーゼ核酸配列にハイブリダイズするか、同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下でそれにハイブリダイズする、いずれかおよびすべての核酸配列をさらに含む。
本明細書で使用されるような用語「核酸」、または「核酸配列」は、天然に存在する塩基、糖、および糖間（骨格）結合で構成されているヌクレオシドまたはヌクレオチドモノマーの配列を指す。その用語はまた、天然に存在しないモノマーまたはその一部を含む修飾または置換配列を含む。本開示の核酸は、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）またはリボ核酸（ＲＮＡ）である可能性があり、アデニン、グアニン、シトシン、チミジンおよびウラシルを含む、天然に存在する塩基を含む可能性がある。核酸はまた、修飾塩基を含む可能性がある。そのような修飾塩基の例には、アザおよびデアザアデニン、グアニン、シトシン、チミジンおよびウラシル、ならびにキサンチンおよびヒポキサンチンが含まれる。ヌクレオチドまたはヌクレオシドモノマーの配列は、ポリヌクレオチド配列、核酸配列、ヌクレオチド配列またはヌクレオシド配列と呼ばれることもある。
参照配列番号と併せて本明細書で使用されるような用語「ポリペプチド」は、（ｉ）そのような参照配列番号を有するポリペプチドを構成するアミノ酸配列と実質的に同一であるか、（ｉｉ）同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下で、そのような参照配列番号を有するポリペプチドをコードする任意の核酸配列にハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされるアミノ酸残基の配列を含む、いずれかおよびすべてのポリペプチドを指す。アミノ酸残基の配列は、アミノ酸配列、またはポリペプチド配列と呼ばれることもある。
参照配列番号と併せて本明細書で使用されるような用語「ポリペプチドをコードする核酸配列」は、そのような参照配列番号を有するポリペプチドをコードするいずれかおよびすべての核酸配列を指す。参照配列番号と併せて、ポリペプチドをコードする核酸配列は、（ｉ）そのような参照配列番号を有するポリペプチドと実質的に同一であるポリペプチドをコードする；または（ｉｉ）少なくとも適度に厳しいハイブリダイゼーション条件下でそのような参照配列番号を有するポリペプチドをコードする任意の核酸配列にハイブリダイズするか、同義コドンの使用がなければ、少なくとも適度に厳しい条件下でそれにハイブリダイズする、いずれかおよびすべての核酸配列をさらに含む。
用語「実質的に同一」に関しては、２つのアミノ酸配列が、好ましくは少なくとも７０％同一であり、より好ましくは少なくとも８５％同一であり、最も好ましくは少なくとも９５％同一、例えば９６％、９７％、９８％または９９％同一であることを意味する。２つのアミノ酸配列間の同一性の割合を決定するために、そのような２つの配列のアミノ酸配列を、例えばＳｍｉｔｈおよびＷａｔｅｒｍａｎ（Ａｄｖ．Ａｐｐｌ．Ｍａｔｈ．，１９８１，２：４８２）により改定された、ＮｅｅｄｌｅｍａｎおよびＷｕｎｓｃｈ（Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９７０，４８：４４３）のアラインメント方法を使用してアラインメントし、そうすることで、２つの配列間で最も高い順序の一致が得られ、２つの配列間で同一のアミノ酸の数が決定される。２つのアミノ酸配列間のパーセント同一性を算出する方法は、一般的な技術分野で認識されており、例えば、ＣａｒｉｌｌｏおよびＬｉｐｔｏｎ（ＳＩＡＭ Ｊ．Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｈ．，１９８８，４８：１０７３）により記載されているもの、およびＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｌｅｓｋ編，オックスフォード大学出版局，ニューヨーク，１９８８，Ｂｉｏｃｏｍｐｕｔｉｎｇ：Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ａｎｄ Ｇｅｎｏｍｉｃｓ Ｐｒｏｊｅｃｔｓに記載されているものが含まれる。一般に、コンピュータプログラムは、そのような計算に使用される。この場合に使用される可能性があるコンピュータプログラムには、ＧＣＧ（Ｄｅｖｅｒｅｕｘ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９８４，１２：３８７）ＢＬＡＳＴＰ，ＢＬＡＳＴＮおよびＦＡＳＴＡ（Ａｌｔｓｃｈｕｌ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９９０：２１５：４０３）が含まれるがこれらに限定されない。２つのポリペプチド間のパーセント同一性を決定するための特に好ましい方法は、Ｃｌｕｓｔａｌ Ｗアルゴリズム（Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｊ Ｄ，Ｈｉｇｇｉｎｅｓ，Ｄ ＧおよびＧｉｂｓｏｎ Ｔ Ｊ，１９９４，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｒｅｓ ２２（２２）：４６７３－４６８０）ならびにギャップオープニングペナルティ１０およびギャップエクステンションペナルティ０．１を使用するＢＬＯＳＵＭ６２スコア行列（Ｈｅｎｉｋｏｆｆ Ｓ＆Ｈｅｎｉｋｏｆｆ，Ｊ Ｇ，１９９２，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：１０９１５－１０９１９）を含み、そのため、２つの配列間で最も高い順序の一致により、２つの配列のうち１つの全長の少なくとも５０％がアラインメントに含まれる。
「少なくとも適度に厳しいハイブリダイゼーション条件」に関しては、溶液中の２つの相補的核酸分子間の選択的ハイブリダイゼーションを促進する条件が選択されることを意味する。ハイブリダイゼーションは、核酸配列分子のすべてまたは一部に対して生じる可能性がある。ハイブリダイズ部分は、典型的に少なくとも１５（例えば２０、２５、３０、４０または５０）のヌクレオチド長である。当業者は、核酸二本鎖、またはハイブリッドの安定性が、ナトリウム含有緩衝液中でナトリウムイオン濃度と温度との関数であるＴｍ（Ｔｍ＝８１．５℃～１６．６（Ｌｏｇ１０［Ｎａ＋］）＋０．４１（％（Ｇ＋Ｃ）－６００／ｌ）、または同等の等式）により決定されることを認識するであろう。したがって、ハイブリッド安定性を決定する洗浄条件におけるパラメータは、ナトリウムイオン濃度および温度である。既知の核酸分子と同等であるが同一ではない分子を同定するために、１％のミスマッチは、結果としてＴｍの約１℃の低下となると推測することができ、例えば、＞９５％同一性を有する核酸分子が求められる場合、最終の洗浄温度は、約５℃下げられる。これらの考察に基づいて、当業者は、適切なハイブリダイゼーション条件を容易に選択することができるようになるであろう。好ましい実施形態において、厳しいハイブリダイゼーション条件が選択される。例として、厳しいハイブリダイゼーションを達成するために以下の条件：Ｔｍ（上記等式に基づいて）－５℃で５×塩化ナトリウム／クエン酸ナトリウム（ＳＳＣ）／５×デンハルト溶液／１．０％ＳＤＳでのハイブリダイゼーション、続いて６０℃で０．２×ＳＳＣ／０．１％ＳＤＳの洗浄を使用することができる。適度に厳しいハイブリダイゼーション条件は、４２℃で３×ＳＳＣの洗浄ステップを含む。しかし、代わりの緩衝液、塩および温度を使用して同等の厳しさを達成することができることが理解される。ハイブリダイゼーション条件に関する追加のガイダンスは：Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ，Ｎ．Ｙ．，１９８９，６．３．１．－６．３．６およびＳａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，コールドスプリングハーバーラボラトリープレス，１９８９，第３巻に見出すことができる。
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドに関して本明細書で使用されるような用語「機能的バリアント」は、言及された参照ポリヌクレオチドまたはポリペプチドと同じ機能を実行することができるポリヌクレオチドまたはポリペプチドを指す。したがって、例えば、配列番号２に記載されているポリペプチドの機能的バリアントは、配列番号２に記載されているポリペプチドと同じ機能を実行することができるポリペプチドを指す。機能的バリアントには、修飾されたポリペプチドが含まれ、言及された参照ポリペプチドと比較して、修飾には、置換、欠失または１つもしくは複数のアミノ酸の追加が含まれる。いくらかの実施形態において、置換は、同等の特徴を有するアミノ酸での１つのアミノ酸の置き換えとなるものである。そのような置換には、（ｉ）グルタミン酸およびアスパラギン酸；（ｉ）アラニン、セリン、およびトレオニン；（ｉｉｉ）イソロイシン、ロイシンおよびバリン、（ｉｖ）アスパラギンおよびグルタミン、ならびに（ｖ）トリプトファン、チロシンおよびフェニルアラニンが含まれるがこれらに限定されない。機能的バリアントは、強化されたサイロシビン生合成生物活性を有する、保持するまたは示すポリペプチドをさらに含む。
核酸という観点から本明細書で使用されるような用語「キメラ」は、自然には結合しない少なくとも２つの結合した核酸を指す。キメラ核酸は、異なる天然起源の結合した核酸を含む。例えば、植物ポリペプチドをコードする核酸に結合した微生物プロモータを構成する核酸は、キメラと見なされる。キメラ核酸はまた、それらが自然に結合していないという点で、同じ天然起源の核酸を含む可能性がある。例えば、特定の細胞のタイプから得られたプロモータを構成する核酸は、同じ細胞のタイプから得られたポリペプチドをコードする核酸に結合している可能性があるが、プロモータを構成する核酸には通常結合していない。キメラ核酸はまた、任意の天然に存在しない核酸に結合した任意の天然に存在する核酸を含む核酸を含む。
本明細書で交換可能に使用することができるような用語「実質的に純粋」および「単離された」は、天然に付随する成分から分離されている化合物、例えば二次代謝産物、サイロシビンまたはサイロシビン誘導体、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドを説明する。典型的に、化合物は、試料中の全物質の少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも７５％、より好ましくは少なくとも９０％、９５％、９６％、９７％、または９８％、最も好ましくは少なくとも９９％（体積による、湿式もしくは乾燥重量による、またはモルパーセントもしくはモル画分による）が、目的の化合物である場合、実質的に純粋である。純度は、任意の適切な方法により、例えば、ポリペプチドの場合、クロマトグラフィ、ゲル電気泳動またはＨＰＬＣ分析により測定することができる。
化合物に関連して本明細書で使用されるような用語「回収された」は、多かれ少なかれ化合物の純粋な形を指す。
一般的な実行
前述のように、本開示は、サイロシビン誘導体に関する。特に、本開示は、新規ニトロ化サイロシビン誘導体を提供する。一般に、本明細書で提供される組成物は、サイロシビンの機能的特性から逸脱する機能的特性を示す。したがって、例えば、ニトロ化サイロシビン誘導体は、サイロシビンから逸脱する薬理学的特性を示すことができる。さらに、ニトロ化サイロシビン誘導体は、サイロシビンとは異なる物理化学的特性を示す可能性があるサイロシビン誘導体である可能性がある。したがって、例えばニトロ化サイロシビン誘導体は、溶媒、例えば水性溶媒中で優れた溶解性を示す可能性がある。この点で、ニトロ化サイロシビン誘導体は、医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤の製剤化において有用である。さらに、本開示のニトロ化サイロシビン化合物は、さらなるサイロシビン誘導体を誘導するための原料として使用することができる。一実施形態において、本開示のニトロ化サイロシビン誘導体は、好都合に合成的に生産することができる。この方法の実施により、きのこからのサイロシビンの抽出およびニトロ化誘導体を達成するための後に続く化学反応の実行が回避される。さらに、きのこの成長を回避することができ、したがって、気候および気象への依存、ならびに精神賦活化合物を含むきのこの栽培に関連する潜在的な法的および社会的課題を制限することができる。その方法により、かなりの量のニトロ化サイロシビン誘導体を効率的に得ることができる。
以下では、図面を参照して選択された実施形態を説明する。
最初にニトロ化サイロシビン誘導体の例を説明する。その後、ニトロ化サイロシビン誘導体を使用および製造する方法の例を説明する。
したがって、一態様では、本開示は、化学構造が図１に示されるサイロシビンとして既知の化合物の誘導体を提供する。本明細書で提供される誘導体は、特にニトロ基を含むサイロシビンの誘導体である。
したがって、一態様では、本開示は、本明細書での教示にしたがって、少なくとも１つの実施形態において、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000032
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素、アルキル基、アリール基またはアシル基である）を有する化合物またはその塩を提供する。
したがって、式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、最初に、その態様では、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つがニトロ基であることに留意する。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち１つはニトロ基であり得る。したがって、一実施形態において、Ｒ２はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図３Ａ（Ｒ２はニトロ基である；Ｒ４は水素原子である；Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｆ（Ｒ２はニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｊ（Ｒ２はニトロ基である；Ｒ４はメチル基である；Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；および図３Ｎ（Ｒ２はニトロ基である；Ｒ４はＯ－メチル基である；Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図３Ｂ（Ｒ４はニトロ基である；Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図３Ｃ（Ｒ５はニトロ基である；Ｒ４は水素原子である；Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｇ（Ｒ５はニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｋ（Ｒ５はニトロ基である；Ｒ４はエチル基である；Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；および図３Ｏ（Ｒ５はニトロ基である；Ｒ４はＯ－エチル基である；Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図３Ｄ（Ｒ６はニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）および図３Ｈ（Ｒ６はニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｌ（Ｒ６はニトロ基である；Ｒ４はメチル基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；および図３Ｐ（Ｒ６はニトロ基である；Ｒ４はＯ－メチル基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図３Ｅ（Ｒ７はニトロ基である；Ｒ４は水素原子である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は水素原子であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｉ（Ｒ７はニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；図３Ｍ（Ｒ７はニトロ基である；Ｒ４はプロピル基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）；および図３Ｑ（Ｒ７はニトロ基である；Ｒ４はＯ－プロピル基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は水素原子である；Ｒ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
いくらかの実施形態において、式（Ｉ）を有する化合物のＲ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち２つはニトロ基であり得る。したがって、引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち２つはニトロ基であり得、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ基でない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である。
さらに引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２およびＲ４はニトロ基であり得、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ａ（Ｒ２およびＲ４は、それぞれニトロ基である；Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｂ（Ｒ２およびＲ５は、それぞれニトロ基である；Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｃ（Ｒ２およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はメチル基であり、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｄ（Ｒ２およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ５およびＲ６は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
一実施形態において、Ｒ４およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｅ（Ｒ４およびＲ５は、それぞれニトロ基である；Ｒ２、Ｒ６およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｆ（Ｒ４およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｇ（Ｒ４およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるヒドロキシサイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ５およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｈ（Ｒ５およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ５およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｉ（Ｒ５およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２およびＲ６は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
引き続き式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ５は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図４Ｊ（Ｒ６およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ２、Ｒ４およびＲ５は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
再度、式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、１つのさらなる実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち３つはニトロ基であり得、非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７置換基は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ基でない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である。
したがって、再度式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、およびＲ５はニトロ基であり得、Ｒ６およびＲ７は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルまたはＯ－アリール基であり得る（図５Ａ（Ｒ２、Ｒ４およびＲ５は、それぞれニトロ基である；Ｒ６およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ７は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルまたはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図５Ｂ（Ｒ２、Ｒ５およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はメチル基である；Ｒ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図５Ｃ（Ｒ２、Ｒ５およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ４およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４、Ｒ５、およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図５Ｄ（Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ２およびＲ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４、Ｒ５、およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２およびＲ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図５Ｅ（Ｒ４、Ｒ５およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ２およびＲ６は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図５Ｆ（Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；Ｒ２は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に再度言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち４つはニトロ基であり得、非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ基でない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である。
したがって、式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６はニトロ基であり得、Ｒ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である（図６Ａ（Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、それぞれニトロ基である；Ｒ７は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ２は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図６Ｂ（Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ２は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図６Ｃ（Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ４はリン酸基である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ５は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図６Ｄ（Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、およびＲ７はニトロ基である；Ｒ５は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
式（Ｉ）を有する化合物に言及すると、一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５およびＲ７はニトロ基であり得、Ｒ６は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり得る（図６Ｅ（Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５およびＲ７は、それぞれニトロ基である；Ｒ６は水素原子である；ならびにＲ３ａおよびＲ３ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）に示されるニトロ化サイロシビン誘導体の例を参照されたい）。
一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち５つすべてはニトロ基であり得る。
そのさらなる態様では、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂが、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基であり得ることに留意する。したがって、例えば、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれ水素原子であり得るか、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれメチル基、エチル基、プロピル基、もしくはより長い鎖のアルキル基などのアルキル基であり得るか、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれフェニル基もしくはナフチル基などのアリール基であり得るか、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれアセチル基などのアシル基であり得る。さらに、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂのうち１つは水素原子であり得、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂのうち１つは、アルキル基、およびアリール基、またはアシル基であり得る。さらに、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、アリール基およびアルキル基、アリール基およびアシル基、ならびにアシル基であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＩＩＩ）：
Figure 2023539390000033
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＩＶ）：
Figure 2023539390000034
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（Ｖ）：
Figure 2023539390000035
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＶＩ）：
Figure 2023539390000036
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＶＩＩ）：
Figure 2023539390000037
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＶＩＩＩ）：
Figure 2023539390000038
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＩＸ）：
Figure 2023539390000039
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（Ｘ）：
Figure 2023539390000040
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＶＩＩＩ）：
Figure 2023539390000041
を有する化合物であり得る。
さらに、一実施形態において、本開示によるニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＩＸ）：
Figure 2023539390000042
を有する化合物であり得る。
さらに、本開示のニトロ化サイロシビン誘導体が、薬学的に許容される塩を含む、その塩を含むことに留意する。したがって、Ｃ３原子から順に延びる２－アミノエチル基の窒素原子は、プロトン化されている可能性があり、正電荷は、例えば塩化物イオンまたは硫酸イオンと平衡が保たれ、それによって塩化物塩または硫酸塩を形成する可能性がある。さらに、Ｒ４がリン酸基である化合物において、リン酸基は、脱プロトン化されている可能性があり、負電荷は、例えばナトリウムイオンまたはカリウムイオンと平衡が保たれ、それによってナトリウム塩またはカリウム塩を形成する可能性がある。
さらに、Ｒ４がリン酸基である場合、用語ニトロ化サイロシビン誘導体はまた、式（ＸＩ）：
Figure 2023539390000043
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ基ではない任意のＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、およびアリール基またはアシル基である）を有する化合物を含むことに留意する。さらに、ナトリウム塩、リン酸塩などの、式（ＶＩＩ）を有するニトロ化サイロシビンの塩も含まれる。
したがって、簡単に要約するため、本開示は、ニトロ化サイロシビン誘導体を提供する。本開示は、特に式（Ｉ）：
Figure 2023539390000044
（一態様では、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基である）を有する化合物またはその塩を提供する。一態様では、式（Ｉ）において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である。さらなる態様では、式（Ｉ）において、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルまたはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。またさらなる態様では、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である。
本開示の一実施形態において、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000045
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルまたはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物またはその塩が含まれる。
一実施形態において、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子または（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アルキル基である。別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、Ｏ－メチル基、Ｏ－エチル基、Ｏ－プロピル基またはベンジルオキシ基である。
別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子または（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アルキル基である。別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、Ｏ－メチル基、Ｏ－エチル基、Ｏ－プロピル基、またはベンジルオキシ基である。
別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子または（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ６）－Ｏ－アルキル基である。別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、Ｏ－メチル基、Ｏ－エチル基、Ｏ－プロピル基、またはベンジルオキシ基である。
別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アリール基または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アリール基である。別の実施形態において、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、Ｏ－メチル基、Ｏ－エチル基、Ｏ－プロピル基、またはベンジルオキシ基である。
別の実施形態において、Ｒ４がニトロ化されていない場合、Ｒ４は、水素原子、（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基、（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。別の実施形態において、Ｒ４がニトロ化されていない場合、Ｒ４は、水素原子、（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基、（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。別の実施形態において、Ｒ４がニトロ化されていない場合、Ｒ４は、水素原子、（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ６）－Ｏ－アルキル基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。別の実施形態において、Ｒ４がニトロ化されていない場合、Ｒ４は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、リン酸基、Ｏ－メチル基、Ｏ－エチル基、Ｏ－プロピル基またはベンジルオキシ基である。
別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基、（Ｃ６～Ｃ１４）－アリール基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基、（Ｃ６～Ｃ１０）－アリール基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基、フェニル基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ３、－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ２ＣＨ３、または－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３である。
本開示の一実施形態において、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000046
（式中、
Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立してまたは同時にＨ、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基またはニトロ基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である；ならびにＲ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ニトロ基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である；Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基である）を有する化合物またはその塩が含まれる。
一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立してまたは同時にＨ、（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アリール基またはニトロ基である。一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立してまたは同時にＨ、（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アリール基またはニトロ基である。一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立してまたは同時にＨ、（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ６）－Ｏ－アルキル基またはニトロ基である。一実施形態において、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立してまたは同時にＨ、メチル、エチル、プロピル、Ｏ－メチル、Ｏ－エチル、Ｏ－プロピル、ベンジルオキシ、またはニトロ基である。
一実施形態において、Ｒ４は、Ｈ、（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ２０）－Ｏ－アリール基、ニトロ基またはリン酸基である。一実施形態において、Ｒ４は、Ｈ、（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基、または（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アルキル基、（Ｃ１～Ｃ１０）－Ｏ－アリール基またはニトロ基またはリン酸基である。一実施形態において、Ｒ４は、Ｈ、（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基または（Ｃ１～Ｃ６）－Ｏ－アルキル基、ニトロ基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。一実施形態において、Ｒ４は、Ｈ、メチル、エチル、プロピル、Ｏ－メチル、Ｏ－エチル、Ｏ－プロピル、ベンジルオキシ、ニトロ基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である。
別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基、（Ｃ６～Ｃ１４）－アリール基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ２０）－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基、（Ｃ６～Ｃ１０）－アリール基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ１０）－アルキル基またはＯ－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基、フェニル基、または－Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ１～Ｃ６）－アルキル基である。別の実施形態において、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ３、－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ２ＣＨ３、または－Ｃ（＝Ｏ）－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３である。
本開示のニトロ化サイロシビン誘導体は、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤を調製するために使用することができる。したがって、一実施形態において、本開示は、別の態様では、ニトロ化サイロシビン誘導体を含む医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤をさらに提供する。したがって、一態様では、本開示は、さらなる実施形態において、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000047
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物、またはその化合物の塩を、希釈剤、担体または賦形剤と一緒に含む医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤を提供する。
本開示の化合物を使用する場合、用量は、広い範囲内で変更することができ、慣習的であり、当業者に既知であるように、用量は、個々のケースそれぞれの個々の条件にあわせて調整することができる。用量は、例えば、処置される病気の性質および重症度、患者の状態、使用される化合物、または急性もしくは慢性の疾患状態が処置されるか予防が実施されているかどうか、化合物の送達方法、または本開示の化合物に加えて、さらなる活性化合物が投与されるかどうかに依存している。本開示の代表的な用量には、約０．００１ｍｇから約５０００ｍｇ、約０．００１ｍｇから約２５００ｍｇ、約０．００１ｍｇから約１０００ｍｇ、約０．００１ｍｇから約５００ｍｇ、約０．００１ｍｇから約２５０ｍｇ、約０．００１ｍｇから約１００ｍｇ、約０．００１ｍｇから約５０ｍｇ、および約０．００１ｍｇから約２５ｍｇが含まれるがこれらに限定されない。本開示の代表的な用量には、約０．０００１から約１，０００ｍｇ、約１０から約１６０ｍｇ、約１０ｍｇ、約２０ｍｇ、約４０ｍｇ、約８０ｍｇまたは約１６０ｍｇが含まれるがこれらに限定されない。特に比較的多量が必要であると考えられる場合、１日の間に複数の用量、例えば、２、３または４回の用量が投与される可能性がある。被験者に応じて、また患者の医師または介護者から適切であるとみなされるように、本明細書に記載の用量から上方または下方に逸脱することが必要な場合がある。
医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤は、液体、錠剤、カプセル、マイクロカプセル、ナノカプセル、経皮パッチ、ゲル、フォーム、油、エアロゾル、ナノ粒子、粉末、クリーム、エマルジョン、ミセル系、フィルム、スプレー、腔坐剤、注入剤、茶剤、煎じ薬、坐薬などとして調製することができ、ニトロ化サイロシビン化合物の薬学的に許容される塩または溶媒和物を、賦形剤と一緒に含む。本明細書で使用されるような用語「賦形剤」は、本開示の化合物以外の任意の成分を意味する。当業者に容易に理解されるように、賦形剤の選択は、要因、例えば特定の投与方法、本開示の化合物の溶解度に対する賦形剤の効果に依存している可能性があり、それらの調製のための方法は、当業者に容易に明らかであろう。そのような組成物およびそれらの調製のための方法は、例えば「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」，第２２版（Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｐｒｅｓｓ ａｎｄ Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ ａｔ ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１２）に見出すことができる。
本開示のニトロ化サイロシビン誘導体を含む医薬品および製剤は、経口投与される可能性がある。経口投与は、化合物が胃腸管に入るように嚥下を含むことができるか、化合物が口から直接血流に入る頬側または舌下投与を使用することができる。経口投与に適した製剤には、固形製剤および液体製剤の両方が含まれる。
固形製剤には、錠剤、カプセル（顆粒、液体、マイクロカプセル、または粉末を含む）、トローチ剤（液体充填トローチ剤を含む）、チューズ、マルチ－およびナノ－パーティクル、ゲル、固溶体、リポソーム製剤、マイクロカプセル化製剤、クリーム、フィルム、腔坐剤、坐薬およびスプレーが含まれる。
液体製剤には、懸濁液、溶液、シロップおよびエリキシルが含まれる。そのような製剤は、ソフトカプセルまたはハードカプセルの充填剤として使用することができ、典型的には、担体、例えば水、エタノール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、メチルセルロース、または適切な油、および１つもしくは複数の乳化剤ならびに／または懸濁剤を含む。液体製剤はまた、例えばサシェからの固体の再構成により調製することもできる。
バインダは、錠剤製剤に凝集性を付与するために一般に使用される。適切なバインダには、微結晶性セルロース、ゼラチン、糖、ポリエチレングリコール、天然および合成ガム、ポリビニルピロリドン、アルファ化でんぷん、ヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースが含まれる。
錠剤はまた、希釈剤、例えばラクトース（一水和物、噴霧乾燥一水和物、無水物など）、マンニトール、キシリトール、デキストロース、スクロース、ソルビトール、微結晶性セルロース、でんぷんおよび二塩基性リン酸カルシウム二水和物を含むことができる。
錠剤はまた、場合によっては、界面活性剤、例えばラウリル硫酸ナトリウムおよびポリソルベート８０を含むことができる。存在する場合、界面活性剤は、錠剤の０．２％（ｗ／ｗ）から５％（ｗ／ｗ）を構成することができる。
錠剤は、潤滑剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、フマル酸ステアリルナトリウム、およびステアリン酸マグネシウムのラウリル硫酸ナトリウムとの混合物をさらに含むことができる。潤滑剤は、一般に、錠剤の０．２５％（ｗ／ｗ）から１０％（ｗ／ｗ）、０．５％（ｗ／ｗ）から３％（ｗ／ｗ）を構成する。
ニトロ化サイロシビン誘導体に加えて、錠剤は、崩壊剤を含むことができる。崩壊剤の例には、でんぷんグリコール酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、微結晶性セルロース、低級アルキル置換ヒドロキシプロピルセルロース、でんぷん、アルファ化でんぷんおよびアルギン酸ナトリウムが含まれる。一般に、崩壊剤は、剤形の１％（ｗ／ｗ）から２５％（ｗ／ｗ）または５％（ｗ／ｗ）から２０％（ｗ／ｗ）を構成する。
他の可能な補助成分には、抗酸化剤、着色剤、香味剤、保存料および矯味剤が含まれる。
錠剤の剤形のため、化合物の所望の有効量に応じて、本開示の化合物は、剤形の１％（ｗ／ｗ）から８０％（ｗ／ｗ）、より典型的には剤形の５％（ｗ／ｗ）から６０％（ｗ／ｗ）を占める可能性がある。
代表的な錠剤は、最大約８０％（ｗ／ｗ）の化合物、約１０％（ｗ／ｗ）から約９０％（ｗ／ｗ）のバインダ、約０％（ｗ／ｗ）から約８５％（ｗ／ｗ）の希釈剤、約２％（ｗ／ｗ）から約１０％（ｗ／ｗ）の崩壊剤、および約０．２５％（ｗ／ｗ）から約１０％（ｗ／ｗ）の潤滑剤を含む。
錠剤の製剤化は、ＣＲＣプレスによる「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｄｏｓａｇｅ Ｆｏｒｍｓ：Ｔａｂｌｅｔｓ」，第１巻～第３巻（２００８）で議論されている。
本開示のニトロ化サイロシビン誘導体を含む医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤はまた、血流に、筋肉に、または内臓に直接投与することができる。したがって、医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤は、非経口投与（例えば、皮下、静脈内、動脈内、髄腔内、心室内、頭蓋内、筋肉内、または腹腔内注射）することができる。非経口製剤は、典型的に、賦形剤、例えば塩、炭水化物および緩衝剤（一実施形態において、約３から９のｐＨ）を含む可能性がある水溶液であるが、いくらかの用途では、それらは滅菌水などの適切な媒体と併せて使用される滅菌非水性溶液として、乾燥形態としてより適切に製剤化することができる。
非経口投与のための本開示のニトロ化サイロシビン誘導体を含む製剤は、即時放出および／または放出調節のために製剤化することができる。放出調節製剤には、遅延－、持続－、パルス－、制御－、標的化およびプログラムされた放出が含まれる。したがって、本開示の化合物は、活性化合物の放出調節を提供する埋込み型デポーとしての投与のための固体、半固体、またはチキソトロピック液として、製剤化することができる。そのような製剤の例には、薬物コートステントおよびポリ（ｄｌ－乳酸共グリコール酸）（ＰＧＬＡ）ミクロスフェアが含まれる。
本開示の医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤はまた、皮膚または粘膜に、すなわち皮膚にまたは経皮的に局所投与される可能性がある。この目的のための医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤の例には、ゲル、ヒドロゲル、ローション、溶液、クリーム、軟膏、散布剤、化粧品、油、点眼剤、ドレッシング剤、フォーム、フィルム、皮膚パッチ、ウェハー、インプラント、スポンジ、繊維、包帯およびマイクロエマルジョンが含まれる。リポソームもまた、使用される可能性がある。担体の例には、アルコール、水、鉱油、流動ワセリン、白色ワセリン、グリセリン、ポリエチレングリコールおよびプロピレングリコールが含まれる。浸透促進剤を組み込むことができる（例えば、Ｆｉｎｎｉｎ，Ｂ．およびＭｏｒｇａｎ，Ｔ．Ｍ．，１９９９ Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ，８８（１０），９５５－９５８を参照されたい）。
局所投与の他の手段には、エレクトロポレーション、イオントフォレシス、フォノフォレシス、ソノフォレシスおよびマイクロニードルまたはニードルフリー（例えば、Ｐｏｗｄｅｒｊｅｃｔ（商標）、Ｂｉｏｊｅｃｔ（商標）など）インジェクションによる送達を含む。
吸入または送気のための医薬品およびリクリエーショナルドラッグ製剤には、薬学的に許容される水性または有機溶媒中の溶液および懸濁液、またはそれらの混合物および粉末が含まれる。液体または固体の医薬組成物は、適切な薬学的に許容される賦形剤を含むことができる。いくらかの実施形態において、医薬組成物は、局所または全身効果のために経口または経鼻的な呼吸経路により投与される。薬学的に許容される溶媒中の医薬組成物は、不活性ガスの使用により噴霧することができる。噴霧溶液は、噴霧化デバイスから直接吸入することができるか、噴霧化デバイスをフェイスマスクテントまたは断続的な陽圧呼吸器に取り付けることができる。溶液、懸濁液、または粉末の医薬組成物は、例えば経口または経鼻的に、適切な方法で製剤を送達するデバイスから投与することができる。
本開示のニトロ化サイロシビン化合物がリクリエーショナルドラッグとして使用されるさらなる実施形態において、化合物は、食品または食品製品、飲料、食用調味料、パーソナルケア製品、例えば化粧品、香水もしくはバスオイル、または油（マッサージオイルとして局所投与するため、または燃焼されるかエアロゾル化されるための両方）などの組成物に含まれる可能性がある。本開示の化合物はまた、ニコチンなどの他の薬物、および香味料を含む可能性がある「ベープ」製品に含まれる可能性がある。
本開示の化合物を含む医薬製剤は、被験者を処置するため、特に被験者における精神障害を処置するために使用することができる。したがって、本開示は、さらなる実施形態において、精神障害を処置するための方法を含み、その方法は、それを必要とする被験者に、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000048
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物またはその塩を、希釈剤、担体または賦形剤と一緒に含む医薬製剤を投与することを含む。
処置される可能性がある精神障害には、例えば、神経発達障害、例えば知的障害、全般的発達遅滞、コミュニケーション障害、自閉スペクトラム障害、および注意欠陥多動性障害（ＡＤＨＤ）；双極性および関連障害、例えば躁病、およびうつ病エピソード；不安障害、例えば全般性不安障害（ＧＡＤ）、広場恐怖症、社会不安障害、特定恐怖症（自然の出来事、例えば医療、動物、状況）、パニック障害、および分離不安障害；ストレス障害、例えば急性ストレス障害、適応障害、心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）、および反応性アタッチメント障害；解離性障害、例えば解離性健忘、解離性同一性障害、および離人感／現実感喪失症；身体表現性障害、例えば身体症状症、病気不安障害、転換性障害、および虚偽性障害；摂食障害、例えば神経性無食欲症、神経性過食症、反すう性障害、異食症、およびむちゃ食い障害；睡眠障害、例えばナルコレプシー、不眠障害、過眠障害、呼吸関連睡眠障害、睡眠時随伴症、およびレストレスレッグス症候群；破壊障害、例えば窃盗癖、放火癖、間欠性爆発性障害、行為障害、および反抗的行為障害；抑うつ障害、例えば重篤気分調節症、大うつ病性障害、持続性抑うつ障害（ディスチミア）、月経前不快気分障害、物質／医薬品誘発性抑うつ障害、産後うつ病、および別の病状、例えば生命を脅かす癌の状況における精神的および実存的苦痛により引き起こされる抑うつ障害（ＡＣＳ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｒａｎｓｌ．Ｓｃｉ．４：５５３－５６２；Ｊ Ｐｓｙｃｈｉａｔｒ Ｒｅｓ １３７：２７３－２８２）；物質関連障害、例えばアルコール関連障害、大麻関連障害、吸入剤使用関連障害、覚醒剤使用障害、およびタバコ使用障害；神経認知障害、例えばせん妄；統合失調症；強迫症、例えば強迫性障害（ＯＣＤ）、身体醜形障害、ホーディング障害、トリコチロマニア障害、皮膚むしり症、物質／医薬品誘発性強迫障害、および別の病状に関連する強迫性障害；ならびに人格障害、例えば反社会性パーソナリティ障害、回避性パーソナリティ障害、境界性パーソナリティ障害、依存性パーソナリティ障害、演技性パーソナリティ障害、自己愛性パーソナリティ障害、強迫性パーソナリティ障害、妄想性パーソナリティ障害、スキゾイドパーソナリティ障害、および統合失調型パーソナリティ障害が含まれる。
一態様では、本開示の化合物は、５－ＨＴ２Ａ受容体と接触させるために使用することができ、それによって５－ＨＴ２Ａ受容体を調節することができる。そのような接触には、例えば５－ＨＴ２Ａ受容体を含む試料、例えば精製５－ＨＴ２Ａ受容体を含む試料、または５－ＨＴ２Ａ受容体を含む細胞を含む試料に、例えば化合物を導入することにより、インビトロ条件下で本開示の化合物および５－ＨＴ２Ａ受容体をまとめることが含まれる。インビトロ条件には、本明細書の実施例３に記載の条件がさらに含まれる。接触には、インビボ条件下で本開示の化合物および５－ＨＴ２Ａ受容体をまとめることがさらに含まれる。そのようなインビボ条件には、後で説明されるように、化合物が、薬学的に活性がある担体、希釈剤または賦形剤と一緒に製剤化される場合、動物またはヒト被験者に、例えば薬学的に有効量の本開示の化合物を投与し、それによって被験者を処置することが含まれる。５－ＨＴ２Ａ受容体を接触させると、化合物は５－ＨＴ２Ａ受容体を活性化させるまたは５－ＨＴ２Ａ受容体を阻害することが可能である。
したがって、さらなる態様では、本明細書にしたがって処置される可能性がある状態は、任意の５－ＨＴ２Ａ受容体介在性障害であり得る。そのような障害には、統合失調症、精神病性障害、注意欠陥多動性障害、自閉症、および双極性障害が含まれるがこれらに限定されない。
本開示の化合物はまた、他のサイロシビン誘導体のための原料として使用することができる。したがって、一実施形態において、本開示の化合物は、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤の製造において使用することができ、製造は、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000049
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物、またはその化合物の塩を誘導体化することを含むことができる。
式（Ｉ）を有する化合物を原料として使用するため、１つまたは複数のニトロ基は、任意の原子または基、例えば炭化水素基により置換されている可能性がある。当業者は、ニトロ基を置換するために使用することができる方法に一般的に精通している。この点で、ガイダンスは、Ｓｃｈｎｅｐｅｌ Ｃ．ｅｔ ａｌ．（２０１７）Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．２３：１２０６４－１２０８６；Ｄｕｒａｋ Ｌ．Ｊ．ｅｔ ａｌ．（２０１６）ＡＣＳ Ｃａｔａｌ．６：１４５１；Ｒｕｎｇｕｐｈａｎ Ｗ．ｅｔ ａｌ．（２０１３）Ｏｒｇ Ｌｅｔｔ １５：２８５０；Ｃｏｒｒ Ｍ．Ｊ．ｅｔ ａｌ．（２０１７）Ｃｈｅｍ．Ｓｃｉ．８：２０３９；およびＲｏｙ Ａ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．４８３１に見出すことができる。
ここで、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法に目を向けると、本開示のサイロシビン化合物が、任意の有機化学合成法、生合成法、またはそれらの組み合わせを含む任意の適切な方法で調製することができることに留意する。
本開示のニトロ化サイロシビン誘導体を製造する１つの適切な方法は：
式（ＩＩ）：
Figure 2023539390000050
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つは反応基であり、反応基ではない各Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、反応基ではない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基またはアシル基である）を有する反応物質サイロシビン誘導体化合物またはその塩を、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000051
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有する化合物を形成するのに十分な条件下でニトロ基供与化合物と反応させること
を含む、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法を含む。
したがって、その一態様では、反応物質サイロシビン誘導体およびニトロ基供与化合物が提供され、反応物質サイロシビン誘導体およびニトロ基供与化合物は、接触して、ニトロ化サイロシビン誘導体化合物の形成となる化学反応において反応する。
適切な反応物質サイロシビン誘導体化合物は、例えば式（ＩＩ）：
Figure 2023539390000052
（式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つは反応基であり、反応基ではないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子またはアルキル基である）を有する化合物を含む、インドールプロトタイプ構造（図２を参照されたい）を含む化合物を含む。
実施形態の一例において、反応物質サイロシビン誘導体は、Ｒ４がＯ－アルキル基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が水素原子であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂが、水素原子、アルキル基、アリール基またはアシル基である化合物、例えば図７Ａおよび図７Ｂに示される反応物質サイロシビン誘導体などであるように選択することができる。
実施形態の一例において、反応物質サイロシビン誘導体は、Ｒ４がアルキル基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が水素原子であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂが、水素原子またはアルキル基である化合物、例えば図７Ｃおよび図７Ｄに示される反応物質サイロシビン誘導体などであるように選択することができる。
実施形態の一例において、反応物質サイロシビン誘導体は、Ｒ４がヒドロキシル基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が水素原子であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂが、水素原子またはアルキル基である化合物、例えば図７Ｅに示される反応物質サイロシビン誘導体などであるように選択することができる。
実施形態の一例において、反応物質サイロシビン誘導体は、Ｒ４がリン酸基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が水素原子であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂが、水素原子またはアルキル基である化合物、例えば図７Ｆに示される反応物質サイロシビン誘導体などであるように選択することができる。
反応物質サイロシビン化合物は、多かれ少なかれ化学的に純粋な形、例えば少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、少なくとも約９９％、または少なくとも９９．９％の純度を有する反応物質サイロシビン化合物製剤の形で提供され得る。反応物質サイロシビンは、化学的に合成することができるか、ファインケミカルメーカーから得ることができる。
ニトロ基供与化合物は、一般に、反応性ニトロ基を含む任意の化合物である。特に適切な化合物は、硝酸（ＨＮＯ３）、または別の酸と併せた硝酸塩、ニトロニウム塩、例えばニトロニウムテトラボロフルオリド、酸無水物とＨＮＯ３、または硝酸アシル、例えば硝酸アセチル、硝酸トリフルオロメタンスルホニル（trifluomethansulfonyl）、硝酸トリフルオロアセチル、ルイス酸と硝酸、例えば銅（ＩＩ）トリフラートなどである。
ニトロ基含有化合物は、多かれ少なかれ化学的に純粋な形、例えば希釈物（１～３０％）または濃縮された（＞３０％）硝酸などの異なる純度を有するニトロ基含有化合物製剤、またはさらに発煙硝酸、またはブレンステッド－ローリー酸もしくはルイス酸のいずれかとの硝酸塩の形で提供され得る。ニトロ基含有化合物は、化学的に合成することができるか、ファインケミカルメーカーから得ることができる。
本開示にしたがって実行することができるニトロ化反応をさらに例証するため、図８は、硝酸が、４－Ｏ－メチルサイロシビン誘導体と、４－Ｏ－メチル－５－ニトロ－サイロシビン誘導体の形成となる化学反応で反応する、化学反応の一例を示す。
ここで、図９Ａに言及すると、そこに示されているのは、４－ベンジルオキシインドール（９Ａ－１）で開始することができる、ニトロ化サイロシビン誘導体、特に４－ベンジルオキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体９Ａ－７の形成となる化学合成プロセスのさらなる例である。プロセスは、化合物９Ａ－１を１－（ジメチルアミノ）－２－ニトロエチレンと反応させ、アクチベータとしてトリフルオロ酢酸を使用することによる、化合物９Ａ－１の酸触媒された位置選択的３－ニトロビニル化により開始することができる。これにより、所望の（Ｅ）－４－ベンジルオキシ－３－（２－ニトロビニル）インドール（９Ａ－２）を提供することができる。化合物９Ａ－２のアルケン官能基は、その後、水素化ホウ素ナトリウムを試薬として使用して還元し、４－ベンジルオキシ－３－（２－ニトロエチル）インドール（９Ａ－３）を提供することができる。水素化アルミニウムリチウムを使用するニトロ官能基のさらなる還元により、所望の４－ベンジルオキシサイロシビン誘導体（９Ａ－４）を供給することができる。代わりに、化合物９Ａ－２における２－ニトロビニル官能基は、水素化アルミニウムリチウムを使用して、化合物９Ａ－４における２－アミノエチル基に直接還元することができる。位置選択的ニトロ化を容易にするため、第１級アミンおよびインドールＮ－Ｈ官能基は両方とも、過剰量の二炭酸ジ－ｔｅｒｔ－ブチルおよび４－Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノピリジンを使用してｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル基で保護し、対応するＮ１，Ｎ－ジ－Ｂｏｃ保護誘導体９Ａ－５を提供することができる。硝酸ベンゾイルを用いる化合物９Ａ－５の後に続く処理には、無水アセトニトリル中で硝酸銀を塩化ベンゾイルと反応させることによりインサイチュで生成し、主成分としてＣ７－モノニトロ化化合物９Ａ－６を提供することができる。最後に、トリフルオロ酢酸を用いて反応させることによる化合物９Ａ－６の２つのＢｏｃ保護基の完全な除去により、トリフルオロ酢酸塩（９Ａ－７）の形で単離された、所望の４－ベンジルオキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体を得ることができる。
ここで、図９Ｂに言及すると、そこに示されているのは、ニトロ化サイロシビン誘導体、特に４－メトキシインドール（９Ｂ－１）から合成される、それぞれＣ７（９Ｂ－８、９－Ｂ１０および９－Ｂ１１）およびＣ５（９Ｂ－９）でニトロ化４－メトキシサイロシビン誘導体の形成となる、化学合成プロセスのさらなる例である。合成プロセスは、化合物９Ｂ－１を１－（ジメチルアミノ）－２－ニトロエチレンと反応させ、アクチベータとしてトリフルオロ酢酸を使用することにより、化合物９Ｂ－１の酸触媒された位置選択的３－ニトロビニル化で開始することができる。これにより、所望の（Ｅ）－４－メトキシ－３－（２－ニトロビニル）インドール（９Ｂ－２）を提供することができる。化合物９Ｂ－２のアルケン官能基は、その後、試薬として水素化ホウ素ナトリウムを使用して還元され、還元４－メトキシ－３－（２－ニトロエチル）インドール（９Ｂ－３）を提供することができる。１０％パラジウム炭素の存在下、６０℃でのテトラヒドロフラン中の水素化アルミニウムリチウムまたはメタノール中のギ酸アンモニウムのいずれかを使用するニトロ官能基のさらなる還元により、重要中間体として所望の４－メトキシサイロシビン誘導体（９Ｂ－４）を得ることができる。位置選択的ニトロ化を容易にするため、第１級アミンおよびインドールＮ－Ｈ官能基は両方とも、過剰量の二炭酸ジ－ｔｅｒｔ－ブチルおよび４－Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノピリジンを使用してｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル基で保護し、対応するＮ１，Ｎ，Ｎ－トリ－Ｂｏｃ保護誘導体９Ｂ－５を提供することができる。硝酸ベンゾイルを用いる完全保護４－メトキシサイロシビン誘導体（９Ｂ－５）の後に続く処理は、無水ジクロロメタン中で硝酸銀を塩化ベンゾイルと反応させることによりインサイチュで生成し、Ｃ７（化合物９Ｂ－６）およびＣ５（化合物９Ｂ－７）およびＣ２（化合物９Ｂ－８）でニトロ基を有する２つの部分的にモノニトロ化された異性体を提供することができる。最後に、トリフルオロ酢酸を用いて反応させることによる化合物９Ｂ－６の３つのＢｏｃ保護基の完全な除去により、トリフルオロ酢酸塩（９Ｂ－９）の形で単離された、所望の４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体を得ることができる。同様の方法で、トリフルオロ酢酸を用いる化合物９Ｂ－７および９Ｂ－８のいずれかの処理により、所望の４－メトキシ－５－ニトロサイロシビン誘導体（９Ｂ－１０）および４－メトキシ－２－ニトロサイロシビン誘導体（９Ｂ－１１）を生じることができる。さらに、４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体（９Ｂ－９）を基質として使用して、他の修飾を実行することができる。例えば、位置選択的アシル化は、試薬として無水酢酸を使用して側鎖第１級アミンに対して実行し、所望のＮ－アセチル化４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体（９Ｂ－１２）を得ることができ、還元的アミノ化はまた、ホルムアルデヒドおよびシアノ水素化ホウ素ナトリウムと反応させることにより側鎖上で同じ第１級アミンに対して実行し、Ｎ，Ｎ－ジメチル化４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン（９Ｂ－１３）を得ることができる。
したがって、図９Ａおよび９Ｂに示される反応が、結果として部分的にニトロ化されたサイロシビン生成物となる４－アルコキシインドールから開始する反応順序を示すことに留意する。他のニトロ化サイロシビン誘導体は、環上の１つまたは複数の互換性がある置換基、例えばアルキル、ハロゲン化物などを含む、４－アルコキシインドール誘導体を使用する同様の反応順序反応にしたがうことにより調製することができる。最終の還元的アミノ化ステップにおけるホルムアルデヒドの量は、モノＮ－アルキル化を可能にするように低減することができ、ホルムアルデヒドを任意の他のアルデヒド／ケトンに切り替えて窒素上の置換基のバリアントを得ることができる。アミン官能基はまた、置換度の高いアミンまたは第４級アンモニウム塩を得るために、ハロゲン化アルキル、アルキルｐ－トシレート／メシレート／トリフレートなどの適切なアルキル化試薬、またはα，β－不飽和エステル／アミド／アルデヒド／ケトンなどの共役試薬（マイケル付加）を使用してＮ－アルキル化され得る。複数のＮ－アルキル化は、同じまたは異なるハロゲン化アルキルを使用して、ワンポットまたはステップワイズの方法で実行することができる。アミン官能基はまた、酸無水物またはハロゲン化アシルなどの適切なアシル化試薬を使用してＮ－アセチル化され得る。
したがって、その一態様では、他のニトロ化サイロシビン誘導体が、出発物質として、Ｃ－３位以外のインドール環上に１つまたは複数のアルキル、アルコキシ、アシルオキシ基またはハロゲン基を含むインドール誘導体を使用する同様の反応順序反応にしたがうことにより形成することができることが、ここで明らかになるであろう。２－アミノエチル鎖が導入されると、側鎖の第１級アミン基は、後に続くニトロ化を容易にするためにＢｏｃまたは他の適切な保護基を使用して単独で保護され得るか、インドールＮ－Ｈ基と一緒に保護され得る。２－アミノエチル基上の第１級アミンは、Ｎ－モノアルキル化－またはＮ，Ｎ－ジアルキル化生成物を得るために、ワンポット、またはステップワイズの方法のいずれかで、還元的アミノ化条件を使用して、アルデヒド／ケトンを用いてさらに修飾することができる。還元的アミノ化を使用する代わりに、アミン官能基はまた、置換度の高いアミンまたは第４級アンモニウム塩を得るために、ハロゲン化アルキル、アルキルｐ－トシレート／メシレート／トリフレートなどの適切なアルキル化試薬、または／共役試薬を使用してＮ－アルキル化され得る。アミン官能基はまた、酸無水物またはハロゲン化アシルなどの適切なアシル化試薬を使用してＮ－アシル化され得る。
一般に、反応物質は、反応物質が互いに化学的に反応し、生成物、すなわち本開示のニトロ化サイロシビン誘導体を形成することを許容する反応条件下で反応することができる。そのような反応条件は、当業者に既知であるように、選択、調節および最適化することができる。したがって、例えば反応は、例えば硫酸（Ｈ２ＳＯ４）により触媒され得る（図８を参照されたい）。使用される可能性がある他の触媒には、酢酸（ＡｃＯＨ）とＨＮＯ３；酸無水物、硝酸トリフルオロメタンスルホニル、硝酸トリフルオロアセチルとＨＮＯ３、ＡｃＯＨとＨＮＯ３およびＮａＮＯ２；ＣＨ２Ｃｌ２とＨＮＯ３；ＣＨＣｌ３とＨＮＯ３およびＮａＮＯ２；ＣＨ２Ｃｌ２とＨＮＯ３およびＮａＮＯ２；ならびにＮＨ２ＣＯＮＨ２ ＨＮＯ３、またはｃｌａｙｃｏｐなどの固体触媒（Ｇｉｇａｎｔｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９５，（６０），３４４５－３４４７．）、もしくはテトラ－ｎ－ブチルアンモニウムブロミドなどの相間移動触媒（Ｊｏｓｈｉ ｅｔ ａｌ，Ｏｒｇ．Ｐｒｏｃ．Ｒｅｓ．Ｄｅｖ．２００３，７（１），９５－９７）が含まれる。
さらに、異なる実施形態の例において、反応の実行が、異なる炭素原子、すなわちＣ２、Ｃ５、Ｃ６および／またはＣ７原子のニトロ化を含むことができることに留意する。一般に、反応条件は、異なる炭素原子またはその組み合わせがニトロ化されるように選択することができる。したがって、例えば、４－Ｏ－置換サイロシン誘導体のニトロ化は、Ｃ５、Ｃ６またはＣ７で１つのニトロ基、またはＣ５およびＣ７位の両方で２つのニトロ基を位置選択的に導入する。
反応は、任意の適切な反応容器（例えばチューブ、ボトル）内で実行することができる。使用される可能性がある適切な溶媒は、例えば水、酢酸、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２－ジクロロエタン、ニトロベンゼンなどである。適切な温度は、例えば約－７８℃から約６０℃の範囲であり得る。さらに、反応時間は変更することができる。当業者により容易に理解されるように、反応条件は、例えばいくらかのサイロシビン誘導体反応物質製剤およびニトロ基供与化合物を調製し、異なる反応容器内で、異なる反応条件下、例えば異なる温度で、異なる溶媒を使用し、異なる触媒などを使用し、得られるニトロ化サイロシビン誘導体反応生成物を評価し、反応条件を調節し、所望の反応条件を選択して、これらを反応させることにより最適化することができる。さらに、ニトロ化反応を実行するための適切な反応条件に関する他の一般的なガイダンスは、例えばＯｌａｈ，Ｇ．Ａ．；Ｍａｌｈｏｔｒａ，Ｒ．；Ｎａｒａｎｇ，Ｓ．Ｃ．による「Ｎｉｔｒａｔｉｏｎ：Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ」，ジョン・ワイリー・アンド・サンズ．１９８９に見出すことができる。
本開示の他の態様では、ニトロ化サイロシビン化合物は、生合成的に製造することができる。したがって、本開示は、一実施形態において、ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法をさらに含み、方法は：
（ａ）ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を、サイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞と接触させること；ならびに
（ｂ）宿主細胞を増殖させて、式（Ｉ）：
Figure 2023539390000053
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）を有するニトロ化サイロシビン誘導体またはその塩を産生させること
を含む。
実施形態の前述の例の実行は、最初に、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物およびサイロシビン生合成酵素補体を有する宿主細胞を提供することを含む。したがって、次に、本開示にしたがって選択および使用される可能性があるニトロ化サイロシビン前駆体化合物の例および宿主細胞の例が説明される。その後、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物および細胞を接触および使用して、ニトロ化サイロシビン化合物の例を産生するための方法および技術の例が説明される。
多種多様のニトロ化サイロシビン前駆体化合物が選択、調製および使用される可能性がある。いくらかの実施形態において、例えば、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、ニトロ化インドールプロトタイプ構造を含む化合物である。そのような化合物の例は、ニトロ化インドール、例えば２－ニトロ－インドール、４，ニトロ－インドール、５－ニトロ－インドール、６－ニトロ－インドールおよび７－ニトロインドール；ならびにニトロ化トリプトファン誘導体、例えば２－ニトロ－トリプトファン、４，ニトロ－トリプトファン、５－ニトロ－トリプトファン、６－ニトロ－トリプトファンおよび７－ニトロトリプトファンである。
さらに、使用される可能性があるニトロ化サイロシビン誘導体化合物には、式（ＸＸＶＩ）：
Figure 2023539390000054
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有するニトロ化インドールが含まれる。
さらに、使用される可能性があるニトロ化サイロシビン前駆体化合物には、式（ＸＸＩＶ）：
Figure 2023539390000055
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有する化合物が含まれる。
ここで、本開示にしたがって使用することができる宿主細胞に目を向けると、微生物宿主細胞、植物宿主細胞、および動物宿主細胞を含む多種多様の宿主細胞が、本開示にしたがって選択され得ることに最初に留意する。
本明細書によれば、宿主細胞は、サイロシビン生合成酵素補体を含む。そのような細胞は、少なくとも２つの方法で得ることができる。第１に、いくらかの実施形態において、サイロシビン生合成酵素補体が天然に存在する宿主細胞を選択することができる。一般に、天然でサイロシビンを産生する細胞、例えばシビレタケ属に属する真菌種の細胞は、この点で適している。第２に、いくらかの実施形態において、天然でサイロシビンを産生しない宿主細胞は、サイロシビン生合成酵素補体を産生するように調節することができる。したがって、例えばサイロシビン生合成酵素補体をコードする核酸配列を宿主細胞に導入することができ、細胞が増殖すると、宿主細胞は、サイロシビン生合成酵素補体を作ることができる。
典型的に、サイロシビン生合成酵素補体を構成する１つまたは複数の酵素をコードする核酸配列は、１つまたは複数の追加の核酸配列、例えば１つまたは複数の酵素の発現を制御する核酸配列をさらに含み、これらの１つまたは複数の追加の核酸配列は、１つまたは複数の酵素をコードする核酸配列と一緒に、キメラ核酸配列を形成していると言うことができる。
培養時にキメラ核酸を発現する宿主細胞は、本開示にしたがって選択および使用することができる。適切な宿主細胞には、この点において、例えば細菌細胞、酵母細胞などの微生物細胞、例えば藻類細胞または植物細胞が含まれる。細胞に核酸配列を導入し、発現を獲得するように宿主脂肪を操作するための多種多様の技術および方法は存在しており、当業者に周知である。これらの方法には、例えば、カチオンベースの方法、例えばリチウムイオンまたはカルシウムイオンベースの方法、エレクトロポレーション、バイオリステック法、およびガラスビーズベースの方法が含まれる。当業者に既知であるように、選択された宿主細胞に応じて、核酸物質を宿主細胞に導入する方法は変更することができ、さらに、方法は、例えば異なる条件を使用して核酸物質の取り込みを比較することにより、宿主細胞による核酸物質の取り込みを最適化することができる。詳細なガイダンスは、例えばＳａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，コールドスプリングハーバーラボラトリープレス，２０１２，第４版に見出すことができる。キメラ核酸が、天然に存在しないキメラ核酸配列であり、宿主細胞に対して異種であると言うことができることに留意する。
いくらかの実施形態において、サイロシビン酵素補体を構成する１つまたは複数の酵素は、
（ａ）配列番号４、配列番号６、および配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列のいずれか１つに相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号５、配列番号７、および配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号５、配列番号７、および配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
からなる核酸配列から選択される核酸配列から選択することができる。
したがって、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）または（ｇ）に記載されている核酸配列のいずれかを選択して、宿主細胞に導入することができる。しかし、特に核酸配列は、図１０を参照してこの後でさらに議論されるように、選択されたサイロシビン前駆体化合物と併せて選択される。
好都合に使用される可能性がある宿主細胞の一例は、大腸菌（Escherichia coli）である。大腸菌ベクターの調製は、制限消化、ライゲーション、ゲル電気泳動、ＤＮＡシーケンシング、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）などの一般的に既知の技術および他の方法を使用して達成することができる。多岐にわたるクローニングベクターは、組換え発現ベクターを調製するのに必要な必須のステップを実行するために利用可能である。大腸菌で機能的な複製システムを有するベクターの中には、ｐＢＲ３２２、ベクターのｐＵＣシリーズ、ベクターのＭ１３ｍｐシリーズ、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔなどのベクターがある。大腸菌で使用するための適切なプロモータ配列には、例えば、Ｔ７プロモータ、Ｔ５プロモータ、トリプトファン（ｔｒｐ）プロモータ、ラクトース（ｌａｃ）プロモータ、トリプトファン／ラクトース（ｔａｃ）プロモータ、リポタンパク質（ｌｐｐ）プロモータ、およびλファージＰＬプロモータが含まれる。典型的に、クローニングベクターは、形質転換細胞の選択を可能にするマーカー、例えばアンピシリンまたはカナマイシン耐性マーカーなどの抗生物質耐性マーカーを含む。核酸配列は、これらのベクターに導入することができ、ベクターは、コンピテントセルを調製すること、エレクトロポレーションまたは当業者に周知の他の方法を使用することにより大腸菌に導入することができる。大腸菌は、ルリア－ブロス培地などの適切な培地中で増殖させて収穫することができる。組換え発現ベクターは、細胞の収穫および溶解時に細胞から容易に回収することができる。
好都合に使用される可能性がある宿主細胞の別の例は、酵母細胞である。使用することができる酵母宿主細胞の例は、カンジダ属、クルイウェロマイセス属、サッカロマイセス属、シゾサッカロマイセス属、ピキア属、ハンゼヌラ属、およびヤロウイア属に属する酵母細胞である。特定の例の実施形態において、酵母細胞は、サッカロマイセス・セレビシエ（Saccharomyces cerevisiae）細胞、ヤロウイア・リポリティカ（Yarrowia lipolytica）細胞、またはピキア・パストリス（Pichia pastoris）細胞であり得る。
酵母宿主細胞での組換えタンパク質の発現のために多数のベクターが存在する。酵母宿主細胞で使用される可能性があるベクターの例には、例えば、Ｙｉｐ型ベクター、ＹＥｐ型ベクター、ＹＲｐ型ベクター、ＹＣｐ型ベクター、ｐＧＰＤ－２、ｐＡＯ８１５、ｐＧＡＰＺ、ｐＧＡＰＺα、ｐＨＩＬ－Ｄ２、ｐＨＩＬ－Ｓ１、ｐＰＩＣ３．５Ｋ、ｐＰＩＣ９Ｋ、ｐＰＩＣＺ、ｐＰＩＣＺα、ｐＰＩＣ３Ｋ、ｐＨＷＯ１０、ｐＰＵＺＺＬＥおよび２μｍプラスミドが含まれる。そのようなベクターは、当技術分野で既知であり、例えばＣｒｅｇｇ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．（２０００）１６（１）：２３－５２に記載されている。酵母宿主細胞で使用するための適切なプロモータ配列も既知であり、例えばＭａｔｔａｎｏｖｉｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，２０１２，８２４：３２９－５８、およびＲｏｍａｎｏｓ ｅｔ ａｌ．，１９９２，Ｙｅａｓｔ ８：４２３－４８８に記載されている。酵母細胞で使用するための適切なプロモータの例には、トリオースリン酸イソメラーゼ（ＴＰＩ）、ホスホグリセリン酸キナーゼ（ＰＧＫ）、グリセルアルデヒド－３－リン酸デヒドロゲナーゼ（ＧＡＰＤＨまたはＧＡＰ）およびそれらのバリアント、ラクターゼ（ＬＡＣ）ならびにガラクトシダーゼ（ＧＡＬ）などの解糖酵素のプロモータ、Ｐ．パストリスグルコース－６－リン酸イソメラーゼプロモータ（ＰＰＧＩ）、３－ホスホグリセリン酸キナーゼプロモータ（ＰＰＧＫ）、グリセロールアルデヒドリン酸デヒドロゲナーゼプロモータ（ＰＧＡＰ）、翻訳伸長因子プロモータ（ＰＴＥＦ）、Ｓ．セレビシエエノラーゼ（ＥＮＯ－１）、Ｓ．セレビシエガラクトキナーゼ（ＧＡＬ１）、Ｓ．セレビシエアルコールデヒドロゲナーゼ／グリセルアルデヒド－３－リン酸デヒドロゲナーゼ（ＡＤＨ１、ＡＤＨ２／ＧＡＰ）、Ｓ．セレビシエトリオースリン酸イソメラーゼ（ＴＰＩ）、Ｓ．セレビシエメタロチオネイン（ＣＵＰ１）、およびＳ．セレビシエ３－ホスホグリセリン酸キナーゼ（ＰＧＫ）、ならびにマルターゼ遺伝子プロモータ（ＭＡＬ）が含まれる。酵母宿主細胞で使用するのに適したマーカー遺伝子もまた、当技術分野で既知である。したがって、アンピシリン耐性マーカーなどの抗生物質耐性マーカーは、必須栄養素、例えばロイシン（ＬＥＵ２）、トリプトファン（ＴＲＰ１およびＴＲＰ２）、ウラシル（ＵＲＡ３、ＵＲＡ５、ＵＲＡ６）、ヒスチジン（ＨＩＳ３）などの遺伝的機能を提供するマーカー遺伝子と同様に、酵母で使用することができる。ベクターを酵母宿主細胞に導入するための方法は、例えばＳ．Ｋａｗａｉ ｅｔ ａｌ．，２０１０，Ｂｉｏｅｎｇ．Ｂｕｇｓ １（６）：３９５－４０３に見出すことができる。
さらに、発現ベクターの調製および大腸菌細胞、酵母細胞、および他の宿主細胞を含む宿主細胞へのその導入に関するガイダンスは、例えばＳａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，コールドスプリングハーバーラボラトリープレス，２０１２，第４版に見出すことができる。
したがって、簡単に要約するため、（ｉ）宿主細胞での発現を制御する核酸配列および（ｉｉ）サイロシビン生合成酵素補体をコードする核酸配列を含むキメラ核酸を含む宿主細胞は、本開示にしたがって調製することができる。
本明細書によれば、宿主細胞は、成長させて増殖させ、キメラ核酸を発現させる。キメラ核酸の発現は、結果として宿主細胞におけるサイロシビン生合成酵素補体の生合成的産生となる。増殖培地および増殖条件は、当業者に容易に理解されるように、選択される宿主細胞に応じて変更することができる。増殖培地は、典型的に、炭素源、１つまたはいくらかの窒素源、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、リン酸および硫酸の塩を含む必須塩、微量金属、水溶性ビタミン類、および消泡剤、プロテアーゼ阻害剤、安定剤、リガンドおよびインデューサを含むがこれらに限定されない加工助剤を含む。炭素源の例には、例えば単糖類または二糖類がある。窒素源の例には、例えばアンモニア、尿素、アミノ酸、酵母エキス、コーンスティープリカーおよび完全または部分加水分解タンパク質がある。微量金属の例には、例えばＦｅ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｕ、ＭｏおよびＨ３ＢＯ３がある。水溶性ビタミンの例には、例えばビオチン、パントテン酸、ナイアシン、チアミン、ｐ－アミノ安息香酸、コリン、ピリドキシン、葉酸、リボフラビンおよびアスコルビン酸がある。さらに、培地の特定の例には、細菌細胞培養用のルリア－ベルターニ（ＬＢ）ブロス、および酵母細胞培養用の酵母エキスペプトンデキストロース（ＹＥＰＤまたはＹＰＤ）を含む、酵母細胞および細菌細胞の増殖用の液体培養培地が含まれる。さらなる培地および増殖条件は、Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，コールドスプリングハーバーラボラトリープレス，２０１２，第４版に見出すことができる。
宿主細胞がニトロ化サイロシビン化合物を産生するために、細胞には、サイロシビン前駆体化合物が提供される。したがって、本明細書によれば、宿主細胞は、サイロシビン前駆体化合物と接触させることができる。いくらかの実施形態において、サイロシビン前駆体化合物は、例えば宿主細胞の増殖培地にサイロシビン前駆体化合物を含め、サイロシビン前駆体化合物を含めた培地中で宿主細胞を増殖させることにより外因的に供給することができる。
次に図１０に言及すると、そこに示されているのは、ニトロ化サイロシビンを形成するためのサイロシビン前駆体化合物の例の変換を示す生合成経路の例である。したがって、図１０から認識することができるように、種々のサイロシビン前駆体化合物は、サイロシビン生合成酵素補体と併せて選択され、ニトロ化の形で調製することができる。したがって、例として、ニトロ化トリプトファン（例えば、２－、５－、６－、または７－ニトロ化トリプトファン）が選択され、トリプトファンデカルボキシラーゼおよび場合によってはＮ－アセチルトランスフェラーゼを含むサイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞と接触させることができ、細胞の増殖時、ニトロ化サイロシビン誘導体を形成することができる。さらなる例として、ニトロ化インドール（例えば、２－、５－、６－、または７－ニトロ化インドール）が選択され、トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドおよびトリプトファンデカルボキシラーゼおよび場合によってはＮ－アセチルトランスフェラーゼを含むサイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞と接触させることができ、細胞の増殖時、ニトロ化サイロシビン誘導体を形成することができる。
いくらかの実施形態において、サイロシビン前駆体化合物は、例えば宿主細胞の増殖培地に含めることにより宿主細胞に外因的に供給されるニトロ化サイロシビン前駆体化合物であり得る。したがって、例えば図１０に言及すると、本明細書によれば、例えば７－ニトロ－インドールまたは７－ニトロ－トリプトファンを、サイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞の増殖培地に含めることができることが理解されるであろう。
図１０に言及すると、実施形態のさらなる例において、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、式（ＸＸＶＩ）：
Figure 2023539390000056
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有するニトロ化インドールであり得、
サイロシビン生合成酵素補体は：
（ｉ）
（ａ）配列番号６；
（ｂ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号７に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号７に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸によりコードされるトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド；ならびに
（ｉｉ）
（ａ）配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
を含むことができ；形成されたニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＶ）：
Figure 2023539390000057
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する化合物であり得る。
さらに図１０に言及すると、実施形態の別の例において、ニトロ化サイロシビン前駆体化合物は、式（ＸＸＩＶ）：
Figure 2023539390000058
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有する化合物であり得、
サイロシビン生合成酵素補体は：
（ａ）配列番号１１；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
を含むことができ；
形成されたニトロ化サイロシビン誘導体は、式（ＸＸＶ）：
Figure 2023539390000059
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する化合物であり得る。
いくらかの実施形態において、式（ＸＸＶ）のＲ３ＡおよびＲ３Ｂは、それぞれ水素原子である。
再度図１０に言及すると、サイロシビン生合成酵素補体は、前述のトリプトファンデカルボキシラーゼおよびトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドに加えて、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼをさらに含むことができる。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼは：
（ａ）配列番号４；
（ｂ）（ａ）の核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
（ｃ）（ａ）の核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
（ｄ）（ａ）の核酸配列に相補的である核酸配列；
（ｅ）配列番号５に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
（ｆ）配列番号５に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
（ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
から選択される核酸配列によりコードされる酵素であり得る。
少なくとも１つの実施形態において、一態様では、形成された窒素化サイロシビン化合物は、式（ＸＸＶＩＩ）：
Figure 2023539390000060
（式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基である）を有することができる。
非常に多種多様な異なるニトロ化サイロシビン前駆体化合物を選択することができることは、当業者に明らかになるであろう。図１０は、この態様では、ガイダンスを提供し、当業者が適切なサイロシビン前駆体化合物および適合するサイロシビン生合成酵素補体を選択することを可能にする。
本開示の方法にしたがったニトロ化サイロシビン化合物の宿主細胞による産生時、ニトロ化サイロシビン化合物は、宿主細胞懸濁液から抽出して、培地成分および細胞片などの宿主細胞懸濁液内の他の構成成分から分離することができる。分離技術は当業者に既知であるものであり、例えば、溶媒抽出（例えば、ブタン、クロロホルム、エタノール）、カラムクロマトグラフィベースの技術、高性能液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）、例えば、および／または向流抽出（ＣＣＳ）ベースのシステムが含まれる。回収されたニトロ化サイロシビン化合物は、多かれ少なかれ純粋な形で得ることができ、例えば、少なくとも約６０％（ｗ／ｗ）、約７０％（ｗ／ｗ）、約８０％（ｗ／ｗ）、約９０％（ｗ／ｗ）、約９５％（ｗ／ｗ）、約９６％（ｗ／ｗ）、約９７％（ｗ／ｗ）、約９８％（ｗ／ｗ）または約９９％（ｗ／ｗ）の純度のニトロ化サイロシビン化合物の製剤を得ることができる。したがって、この方法では、多かれ少なかれ純粋な形のニトロ化サイロシビン誘導体を調製することができる。
同様に、本明細書にしたがって使用される可能性があるニトロ化サイロシビン化合物を製造する他の方法は、少なくとも約６０％（ｗ／ｗ）、約７０％（ｗ／ｗ）、約８０％（ｗ／ｗ）、約９０％（ｗ／ｗ）、約９５％（ｗ／ｗ）、約９６％（ｗ／ｗ）、約９７％（ｗ／ｗ）、約９８％（ｗ／ｗ）、または約９９％（ｗ／ｗ）の純度のニトロ化化合物の製剤を生成することができる。
現在、新規ニトロ化サイロシビン誘導体が本明細書で開示されていることは、上記から明らかであろう。ニトロ化サイロシビン化合物は、医薬品またはリクリエーショナルドラッグとして使用するために製剤化することができる。ニトロ化サイロシビン化合物はまた、他のサイロシビン誘導体を産生するための原料として使用することができる。
この後、本開示の方法を実行するための特定の実施の例、ならびに本開示の組成物を表す実施の例を提供する。実施例は、例証目的でのみ提供され、本開示の範囲を決して限定することを意図するものではない。
配列の要約
配列番号１は、ｐＣＤＭ４ベクターの核酸配列を示す。
配列番号２は、合成ＦＬＡＧエピトープタグポリペプチドをコードする核酸配列を示す。
配列番号３は、合成ＦＬＡＧエピトープタグポリペプチドの推定アミノ酸配列を示す。
配列番号４は、ストレプトマイセス・グリセォフスカス（Streptomyces griseofuscus）ＰｓｍＦ Ｎ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする核酸配列を示す。
配列番号５は、ストレプトマイセス・グリセォフスカス（Streptomyces griseofuscus）ＰｓｍＦ Ｎ－アセチルトランスフェラーゼポリペプチドの推定アミノ酸配列を示す。
配列番号６は、突然変異テルモトガ・マリティマ（Thermotoga maritima）ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドをコードする核酸配列を示す。
配列番号７は、突然変異テルモトガ・マリティマ（Thermotoga maritima）ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３トリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチドの推定アミノ酸配列を示す。
配列番号８は、合成Ｖ５エピトープタグポリペプチドをコードする核酸配列を示す。
配列番号９は、合成Ｖ５エピトープタグポリペプチドの推定アミノ酸配列を示す。
配列番号１０は、ｐＥＴＭ６－Ｈ１０ベクターの核酸配列を示す。
配列番号１１は、バチルス・アトロファエウス（Bacillus atrophaeus）ＢａＴＤＣトリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチドをコードする核酸配列を示す。
配列番号１２は、バチルス・アトロファエウス（Bacillus atrophaeus）ＢａＴＤＣトリプトファンデカルボキシラーゼポリペプチドの推定アミノ酸配列を示す。
配列番号１
Figure 2023539390000061
Figure 2023539390000062
配列番号２
Figure 2023539390000063
配列番号３
Figure 2023539390000064
配列番号４
Figure 2023539390000065
配列番号５
Figure 2023539390000066
配列番号６
Figure 2023539390000067
配列番号７
Figure 2023539390000068
配列番号８
Figure 2023539390000069
配列番号９
Figure 2023539390000070
配列番号１０
Figure 2023539390000071
Figure 2023539390000072
配列番号１１
Figure 2023539390000073
配列番号１２
Figure 2023539390000074
実施例
実施例１ － ４－ベンジルオキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体を製造するためのプロセス
トリフルオロ酢酸（１．３４ｍＬ）を、４－ベンゾキシインドール（９Ａ－１、３００ｍｇ、１．３４ｍｍｏｌ）およびジメチルアミノ－２－ニトロエチレン（１７０ｍｇ、１．４６ｍｍｏｌ）の混合物に加えた。反応混合物を室温で４０分間撹拌してから、ＥｔＯＡｃ（７．８ｍＬ）および１０％Ｎａ２ＣＯ３水溶液（２３．５ｍＬ）の混合物に注いだ。相が分離し、水相をＥｔＯＡｃ（４×１６ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて、塩水（４０ｍＬ）で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。有機溶媒を真空で濃縮した。生成物をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ヘキサン－ＤＣＭ、１００：００から００：１００のグラジェントを用いて溶出）により精製し、赤色の固体として化合物９Ａ－２を与えた。収率：１２％。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．５９（ｄ，Ｊ＝１３．８Ｈｚ，１Ｈ），７．８３（ｄ，Ｊ＝１３．５Ｈｚ，１Ｈ），７．５９（ｄ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，１Ｈ），７．５５－７．５１（ｍ，２Ｈ），７．４８－７．４２（ｍ，２Ｈ），７．４１－７．３５（ｍ，１Ｈ），７．２２（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．０６（ｄｄ，Ｊ＝８．２，０．７Ｈｚ，１Ｈ），６．７６（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），５．２８（ｓ，２Ｈ）。
ＴＨＦ中の１．０Ｍリチウムアルミニウム（１６．３ｍＬ、１６．３ｍｍｏｌ）を、氷水浴で、無水ＴＨＦ（１９．３ｍＬ）中の化合物９Ａ－２（２１５ｍｇ、０．７３ｍｍｏｌ）の撹拌している溶液に滴下で加えた。反応混合物を室温で３日間撹拌し、その後、加熱して１６時間還流した。反応混合物を室温まで冷却すると、１０％水／ＴＨＦ混合物を、水素ガス評価が終了するまで加えた。沈殿を濾過し、濾液を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮し、褐色の油（９Ａ－４）を与え、これは、さらなる精製なしで、次のステップで使用した。
無水アセトニトリル（１．５ｍＬ）中の化合物９Ａ－４（６０．４ｍｇ、０．２３ｍｍｏｌ）の溶液に、二炭酸ジ－ｔｅｒｔ－ブチル（３５０ｍｇ、１．６０ｍｍｏｌ）およびＤＭＡＰ（１４ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で１６時間撹拌した。水（１０ｍＬ）を粗生成物に加え、ジクロロメタン（３×１０ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて、塩水（１５ｍＬ）で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、減圧下で濃縮した。粗混合物をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ＤＣＭ－ＭｅＯＨ、１００：０から００：０３のグラジェントを用いて溶出）により精製し、黄色の油として化合物９Ａ－４を与えた。収率：４３％。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．７８（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），７．４８－７．４２（ｍ，２Ｈ），７．４２－７．２９（ｍ，４Ｈ），７．１８（ｔ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ），６．７１（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），５．２０（ｄ，Ｊ＝１．７Ｈｚ，２Ｈ），１．６４（ｓ，９Ｈ），１．４２（ｓ，９Ｈ）。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ２７Ｈ３５Ｎ２Ｏ５［Ｍ＋Ｈ］＋について計算値４６７．２５４１、観測値４６７．２５３５。
化合物９Ｂ－５（４６ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）および硝酸銀（１９ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ）を無水アセトニトリル（０．３ｍＬ）に溶解した。反応混合物を氷水浴で冷却した。塩化ベンゾイル（１３μＬ、０．１１ｍｍｏｌ）を冷却した溶液に滴下で加え、反応混合物を同じ温度で撹拌した。ＴＬＣが出発物質の消費を示すと、水（６．５ｍＬ）を加え、反応混合物をＥｔＯＡｃ（３×１０ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて、飽和炭酸ナトリウム（２０ｍＬ）で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、減圧下で濃縮した。粗物質をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ヘキサン－ＥｔＯＡｃ、１００：０から００：１００のグラジェントを用いて溶出）により精製し、分離不可能な混合物として、他のニトロ化化合物で汚染されている化合物９Ｂ－６を与えた。
トリフルオロ酢酸（１５μＬ、０．２０ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（０．２ｍＬ）中の上記混合物（１４．２ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ）の溶液に加えた。反応混合物を室温で２時間３０分撹拌し、その後、飽和炭酸ナトリウム溶液で中和した。混合物をジクロロメタン（３×１０ｍＬ）で抽出し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、減圧下で濃縮した。粗物質をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ＤＣＭ－ＭｅＯＨ、１００：００から８０：２０のグラジェントを用いて溶出）により精製し、オレンジ色の油として生成物９Ｂ－７を与えた。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ９．８５（ｓ，１Ｈ），８．１９（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），７．５０－７．４１（ｍ，６Ｈ），７．０８（ｄ，Ｊ＝２．２Ｈｚ，１Ｈ），６．６９（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），５．２９（ｓ，２Ｈ），３．５１（ｑ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，２Ｈ），３．０５（ｔ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，２Ｈ），２．０４（ｂｓ，６Ｈ）。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ１７Ｈ１８Ｎ３Ｏ３［Ｍ＋Ｈ］＋について計算値３１２．１３４３、観測値３１２．１３４４。
実施例２ － ４－メトキシ－７－ニトロ－サイロシビン、４－メトキシ－５－ニトロ－サイロシビンおよび４－メトキシ－２－ニトロ－サイロシビン誘導体を製造するためのプロセス
トリフルオロ酢酸（８．２ｍＬ）を、４－メトキシインドール（９Ｂ－１、１．２０ｇ、８．１５ｍｍｏｌ）およびジメチルアミノ－２－ニトロエチレン（１．０４ｇ、８．９６ｍｍｏｌ）の混合物に加えた。反応混合物を室温で１時間撹拌してから、ＥｔＯＡｃ（５２ｍＬ）および１０％Ｎａ２ＣＯ３水溶液（７２ｍＬ）の混合物に注いだ。相が分離し、水相をＥｔＯＡｃ（３×１００ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて、塩水で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。有機溶媒を真空で濃縮した。粗生成物（Ｅ）－４－メトキシ－３－（２－ニトロビニル）インドール（９Ｂ－２）を、さらなる精製なしで直接使用した。
ＥｔＯＨ（４０．０ｍＬ）およびＴＨＦ（４０．０ｍＬ）中の粗（Ｅ）－４－メトキシ－３－（２－ニトロビニル）インドール（９Ｂ－２）に、水素化ホウ素ナトリウム（１．２４ｇ、３２．７６ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で１時間３０分撹拌した。氷水（８５２ｍＬ）を用いて反応混合物を注意深くクエンチし、ジクロロメタン（３×４００ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて塩水で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。有機溶媒を真空で濃縮した。生成物をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ヘキサン－ジクロロメタン、２０：８０→０：１００のグラジェントを用いて溶出）により精製し、黄色の固体として所望の４－メトキシ－３－（２－ニトロエチル）インドール（９Ｂ－３）を与えた。収率：１１％（２ステップにわたって）。１Ｈ ＮＭＲスペクトルは、以前に報告された手順（Ｖｏ，Ｑ．Ｖ；Ｔｒｅｎｅｒｒｙ，Ｃ．；Ｒｏｃｈｆｏｒｔ，Ｓ．；Ｗａｄｅｓｏｎ，Ｊ．；Ｌｅｙｔｏｎ，Ｃ．；Ｈｕｇｈｅｓ，Ａ．Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２０１４，２２，８５６－８６４）と一致した。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．９９（ｓ，１Ｈ），７．１２（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），６．９７（ｄｄ，Ｊ＝８．２，０．７Ｈｚ，１Ｈ），６．９２（ｄ，Ｊ＝２．３Ｈｚ，１Ｈ），６．５２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．７３（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），３．９４（ｓ，３Ｈ），３．５４（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ）。
ＴＨＦ中の１．０Ｍリチウムアルミニウム（４．６ｍＬ、４．６ｍｍｏｌ）の溶液を、無水ＴＨＦ（９．２ｍＬ）中の４－メトキシ－３－（２－ニトロエチル）インドール（９Ｂ－３、２０２ｍｇ、０．９２ｍｍｏｌ）の冷却した溶液に加えた。反応混合物を室温まで温め、その後、加熱して還流した。３時間後、反応混合物を氷水浴で冷却し、水素ガス評価がなくなるまで、１０％水／ＴＨＦを用いてクエンチした。沈殿を濾過し、濾液を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮し、オレンジ色の固体として所望の４－メトキシサイロシビン誘導体（９Ｂ－４）を与え、これはさらなる精製なしで、次のステップで使用した。収率：７３％。１Ｈ ＮＭＲスペクトルは、以前に報告された手順（Ｋｅｒｓｃｈｇｅｎｓ，Ｉ．；Ｃｌａｖｅａｕ，Ｅ．；Ｗａｎｎｅｒ，Ｍ．；Ｉｎｇｅｍａｎｎ，Ｓ．；Ｍａａｒｓｅｖｅｅｎ，Ｊ．Ｈ．；Ｈｉｅｍｓｔｒａ，Ｈ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２０１２，４８，１２２４３－１２２４５．）と一致した。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．１３（ｂｓ，１Ｈ），７．０８（ｔ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），６．９６（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），６．９０－６．８５（ｍ，１Ｈ），６．４９（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），３．９１（ｓ，３Ｈ），３．０１（ｍ，４Ｈ）。
無水アセトニトリル（４．３ｍＬ）中の粗４－メトキシサイロシビン誘導体（９Ｂ－４、１２８ｍｇ、０．６７ｍｍｏｌ）の溶液に、二炭酸ジ－ｔｅｒｔ－ブチル（７３０ｍｇ、３．３４ｍｍｏｌ）およびＤＭＡＰ（４１．０ｍｇ、０．３３ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を水（２０ｍＬ）で希釈し、ジクロロメタン（３×２０ｍＬ）で抽出した。有機溶液をまとめて塩水（３０ｍＬ）で洗浄し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、減圧下で濃縮した。粗混合物をシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ（ヘキサン－ジクロロメタン、１００：０→０：１００のグラジェントを用いて溶出）により精製し、黄色の油としてＮ１，Ｎ，Ｎ－トリＢｏｃ保護４－メトキシサイロシビン誘導体９Ｂ－５を与えた。収率：４５％。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．７４（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），７．２２－７．１６（ｍ，２Ｈ），６．６４（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），３．９６－３．８９（ｍ，５Ｈ），３．０８（ｔ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，２Ｈ），１．６３（ｓ，９Ｈ），１．３９（ｓ，１８Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１５４．４，１５２．７，１４９．７，１３７．２，１２５．１，１２２．２，１２０．０，１１８．０，１０８．３，１０３．２，８３．３，８１．８，５５．２，４６．９，２８．２，２７．９，２６．６。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ１６Ｈ２３Ｎ２Ｏ３［Ｍ－２Ｂｏｃ＋Ｈ］＋について計算値２９１．１７０３、観測値２９１．１７０５。
Ｎ１，Ｎ，Ｎ－トリＢｏｃ保護４－メトキシサイロシビン誘導体（９Ｂ－５、３２５ｍｇ、０．６６２ｍｍｏｌ）および硝酸銀（１２４．０ｍｇ、０．７２９ｍｍｏｌ）を無水アセトニトリル（２．５ｍＬ）に溶解した。反応混合物を氷水浴で冷却した。塩化ベンゾイル（１０２ｍｇ、０．７２９ｍｍｏｌ）を冷却した溶液に滴下で加え、反応混合物を同じ温度で３時間撹拌した。反応混合物を酢酸エチル（１０ｍＬ）で希釈し、沈殿した塩を真空濾過で除去し、酢酸エチル（５ｍＬ）で洗浄した。有機濾液を水（３×２０ｍＬ）および飽和Ｎａ２ＣＯ３（２０ｍＬ）で洗浄し、その後、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、溶媒を真空で除去した。５％から１５％酢酸エチル－ヘキサンのグラジェントを使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィにより粗混合物を精製し、溶出順に、化合物９Ｂ－７（４８ｍｇ、０．０９０ｍｍｏｌ、１４％）、９Ｂ－８（２５ｍｇ、０．０４７ｍｍｏｌ、７％）、および９Ｂ－６（４５ｍｇ、０．０７８ｍｍｏｌ、１２％）を黄色の固体として与えた。９Ｂ－６についての１Ｈ ＮＭＲデータ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．８２（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，１Ｈ），７．２６（ｓ，２Ｈ），６．６４（ｄ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，１Ｈ），４．０２（ｓ，３Ｈ），３．９１（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，２Ｈ），３．０８（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，２Ｈ），１．５７（ｓ，９Ｈ），１．４０（ｓ，１８Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１５８．４，１５２．７，１４８．７，１３３．４，１２８．２，１２５．９，１２３．０，１２２．４，１１７．２，１０２．３，８５．５，８２．１，５６．０，４６．６，２８．０，２７．９，２６．１。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ１６Ｈ２２Ｎ３Ｏ５［Ｍ－２Ｂｏｃ＋Ｈ］＋について計算値３３６．１５５４、観測値３３６．１５５６。９Ｂ－７についての１Ｈ ＮＭＲデータ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．００－７．９４（ｍ，１Ｈ），７．８７（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３８（ｓ，１Ｈ），４．０１（ｓ，３Ｈ），３．９４（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），３．１０（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），１．６５（ｓ，９Ｈ），１．４１（ｓ，１８Ｈ）。９Ｂ－８についての１Ｈ ＮＭＲデータ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．６２（ｄｄ，Ｊ＝８．５，０．７Ｈｚ，１Ｈ），７．４１（ｔ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，１Ｈ），７．４１（ｓ，１Ｈ），６．７０（ｄｄ，Ｊ＝８．１，０．７Ｈｚ，１Ｈ），４．０７－４．０２（ｍ，２Ｈ），３．９４（ｓ，３Ｈ），３．３７－３．３１（ｍ，２Ｈ），１．５５（ｓ，９Ｈ），１．３３（ｓ，１８Ｈ）。
トリフルオロ酢酸（５１μＬ、０．６７ｍｍｏｌ）を、ジクロロメタン（０．４ｍＬ）中の化合物９Ｂ－６（１８．９ｍｇ、０．０４ｍｍｏｌ）の混合物に加えた。反応混合物を室温で５時間４０分撹拌し、その後、飽和重炭酸ナトリウム溶液で中和した。混合物をジクロロメタン（３×１０ｍＬ）で抽出し、無水ＭｇＳＯ４で乾燥させ、減圧下で濃縮して、オレンジ色の固体として、４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体トリフルオロ酢酸塩（９Ｂ－９）を与えた。収率：２９％。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ９．８７（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），７．０４（ｓ，１Ｈ），６．５４（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），４．０３（ｓ，３Ｈ），３．００（ｓ，４Ｈ），１．６４（ｂｓ，３Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１６１．０１，１３１．９０，１２２．８７，１２２．６５，１１８．８５，１１６．０８，１００．１２，５６．００，４２．９６，３０．６６。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ１８Ｈ２８ＢｒＮ２［Ｍ＋Ｈ］＋について計算値２３６．１０３０、観測値２３６．１０２６。
ジクロロメタン（０．５ｍＬ）中の化合物９Ｂ－７（２４ｍｇ、０．０４５ｍｍｏｌ、１．０当量）の溶液に、トリフルオロ酢酸（６９μＬ、０．９０ｍｍｏｌ、２０当量）を滴下で加えた。ＴＬＣ（１５％ＭｅＯＨ－ジクロロメタン）により決定される完了まで、反応混合物を室温で２４時間撹拌した。琥珀色の混合物のｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３（５ｍＬ）で９に調節し、ジクロロメタン（４×１０ｍＬ）で抽出した。有機抽出物をまとめて、真空下で濃縮し、オレンジ色の固体として化合物９Ｂ－１０（１０ｍｇ、０．０４３ｍｍｏｌ、９５％）を得た。１Ｈ ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，クロロホルム－ｄ）δ８．８４（ｓ，１Ｈ），７．８１（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），７．１０－７．０４（ｍ，２Ｈ），４．０２（ｓ，３Ｈ），３．０７（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，２Ｈ），３．０５－３．００（ｍ，２Ｈ）。
ジクロロメタン（０．５ｍＬ）中の化合物９Ｂ－８（１２ｍｇ、０．０２２ｍｍｏｌ、１．０当量）の溶液に、トリフルオロ酢酸（３５μＬ、０．４５ｍｍｏｌ、２０当量）を滴下で加えた。ＴＬＣ（１５％ＭｅＯＨ－ジクロロメタン）により決定される完了まで、反応混合物を室温で２４時間撹拌した。琥珀色の混合物のｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３（３ｍＬ）で９に調節し、ジクロロメタン（４×１０ｍＬ）で抽出した。有機抽出物をまとめて、真空下で濃縮し、オレンジ色の固体として化合物９Ｂ－１１（５ｍｇ、０．０２１ｍｍｏｌ、９５％）を得た。１Ｈ ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，クロロホルム－ｄ）δ７．３２（ｔ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），６．８９（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，１Ｈ），６．５１（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．５５（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，２Ｈ），３．１２（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，２Ｈ）。
化合物９Ｂ－９は、化学式（ＸＸＩＸ）：
Figure 2023539390000075
を有していた。収率：２９％。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ９．８７（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），７．０４（ｓ，１Ｈ），６．５４（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ），４．０３（ｓ，３Ｈ），３．００（ｓ，４Ｈ），１．６４（ｂｓ，３Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１６１．０１，１３１．９０，１２２．８７，１２２．６５，１１８．８５，１１６．０８，１００．１２，５６．００，４２．９６，３０．６６。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ポジティブ）ｍ／ｚでは、Ｃ１８Ｈ２８ＢｒＮ２［Ｍ＋Ｈ］＋について計算値２３６．１０３０、観測値２３６．１０２６。化学式（ＸＸＩＸ）を有する化合物は、９５％（ｗ／ｗ）純度であった。
薬理アッセイのための細胞株。ＣＨＯ－Ｋ１／Ｇａｌｐｈａ１５（ジェンスクリプト、Ｍ００２５７）（－５ＨＴ２Ａ）およびＣＨＯ－Ｋ１／５ＨＴ２Ａ（ジェンスクリプト、Ｍ００２５０）（＋５ＨＴ２Ａ）細胞株を毒物学／増殖阻害（ＭＴＴ）およびカルシウム放出アッセイの両方で使用した。簡潔に言うと、ＣＨＯ－Ｋ１／Ｇａｌｐｈａ１５は、プロミスキャスＧｑタンパク質であるＧａｌｐｈａ１５を構造的に発現する対照の細胞株である。それは宿主細胞として操作され、トランスフェクトされた受容体がＧｑシグナル伝達経路を通ってシグナル伝達し、小胞体（ＥＲ）から細胞内カルシウムを動員することを可能にする。これらの対照細胞は、５ＨＴ２Ａ受容体をコードする導入遺伝子をいずれも欠いており、したがって５ＨＴ２Ａ活性化に応じたカルシウム動員を防止する。逆に、ＣＨＯ－Ｋ１／５ＨＴ２Ａ細胞は、ＣＨＯ－Ｋ１宿主バックグラウンドで５ＨＴ２Ａ受容体を安定して発現する。このデザインにより、５ＨＴ２Ａ受容体がリガンドにより活性化される場合、ＣＨＯ－Ｋ１細胞内で発現したＧｑ－１１が細胞内カルシウムの変化を動員することを可能にする。
細胞株は、特定のアッセイについて別段の指定がない限り、ＣＨＯ－Ｋ１／Ｇａ１５用では１００ｕｇ／ｍｌのハイグロマイシンまたはＣＨＯ－Ｋ１／５－ＨＴ２Ａ用では４００ｕｇ／ｍｌのＧ４１８の存在下で１０％ＦＢＳを加えたハムのＦ１２培地に維持された。細胞維持は、細胞供給者により推奨されるように実行した。簡潔に言うと、細胞を入れたバイアルを液体窒素から取り出し、３７℃の水浴中で急速に解凍した。細胞が完全に解凍する直前、バイアルの外側に７０％エタノールを噴霧して除染した。その後、細胞懸濁液をバイアルから取り出し、温かい（３７℃）、「完全」（ノンドロップアウト）増殖培地に加え、１，０００ｒｐｍで５分間遠心分離した。上清を捨て、その後、細胞ペレットを別の完全増殖培地１０ｍｌに再懸濁し、１０ｃｍ細胞培養ディッシュ（グライナーＢｉｏ－Ｏｎｅ＃６６４１６０）に加えた。細胞が約９０％のコンフルエンスに到達するまで３日毎に培地を交換した。約９０％コンフルエントの細胞をその後１０：１に分け、維持または薬理研究のいずれかに使用した。
４－メトキシ－７－ニトロサイロシビン誘導体を用いる処理での細胞生存率の評価。カルシウム放出アッセイのための適切なリガンド濃度を確立するため、ＭＴＴ（３－（４，５－ジメチルチアゾール－２－イル）－２，５－ジフェニルテトラゾリウム）アッセイを最初に実行した。これらのアッセイの結果は、１ｍＭの濃度までの細胞培養に対する任意の顕著な毒性効果の事前スクリーニングとして部分的に、対照のリガンド（例えばサイロシビン、サイロシン、ＤＭＴ）および新規誘導体の両方を使用して実行した。既知の細胞毒素（ＴｒｉｔｏｎＸ－１００、Ｐｙｒｇｉｏｔａｋｉｓ Ｇ．ｅｔ ａｌ．，２００９，Ａｎｎ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｅｎｇ．３７：１４６４－１４７３）は、毒性の一般的マーカーとして含まれた。改変されたチャイニーズハムスター卵巣細胞（ＣＨＯ－Ｋ１／Ｇａ１５）を、メーカーのプロトコル（ジェンスクリプト、Ｍ００２５７）を使用する標準手順を使用して培養した。簡潔に言うと、細胞を、１０％ウシ胎児血清および１００ｍｇ／ｍｌのハイグロマイシンＢを加えたハムのＦ１２培地中で培養し、５％ＣＯ２の存在下、３７℃で増殖させた。種々の化合物を細胞株で試験するため、細胞を透明９６ウェル培養プレートにウェルあたり１０，０００個の細胞で播種した。細胞を接着させ、２４時間増殖させた後、アッセイ化合物を１μＭ、１０μＭ、１００μＭ、および１ｍＭの最終濃度で加えた。使用されたメタノール濃度は、０．００１％、０．０１％、０．１％、および１％である。使用されたＴｒｉｔｏｎ濃度は、０．０００１％、０．００１％、０．０１％および０．１％である。メーカーのプロトコル（ＭＴＴ細胞増殖アッセイキット；ミリポアシグマ、ＣＴ０２）にしたがってＭＴＴアッセイを用いて細胞生存率にアクセスする前、細胞を化合物と４８時間インキュベートした。ＭＴＴ試薬を細胞に加え、イソプロパノールプラス０．０４Ｎ ＨＣｌでの可溶化の前に４時間インキュベートした。吸光度の読み取りは、ＳｐｅｃｔｒａＭａｘ ｉＤ３プレートリーダー上、６３０ｎｍを基準として５７０ｎｍで実行された。非処理細胞は１００％の生存率が割り当てられた。細胞生存率アッセイの結果を、図１１に示す。棒グラフは、平均＋／－ＳＤ（ｎ＝３）を示す。（＊＊＊）により示されるように、有意差（Ｐ＜０．０００１）は、ダネットの多重比較検定を用いる２元配置分散分析を使用して決定された。式（ＸＸＩＸ）を有する化合物を使用する結果を、ｘ軸上で「（ＸＸＩＸ）」として示す。
５－ＨＴ２Ａ活性化による細胞質基質カルシウム濃度における増加。アッセイ化合物での処理による細胞間カルシウム濃度における変化を、メーカーの説明書にしたがってＦｌｕｏ－８染料（アブカム、＃ａｂ１１２１２９）を使用して測定した。簡潔に言うと、５－ＨＴ２Ａを安定して発現する（ジェンスクリプト＃Ｍ００２５０）（＋５－ＨＴ２Ａ）または５－ＨＴ２Ａを欠く（ジェンスクリプト、Ｍ００２５７）（－５－ＨＴ２Ａ）ＣＨＯ－Ｋ１細胞を黒色壁の透明底９６ウェルプレート（サーモサイエンティフィック＃ＮＵＮＣ１６５３０５）に播種し、１％ＦＢＳ（サーモサイエンティフィック＃１２４８３０２０）を有する１００ｕｌの培地（ハムのＦ１２、ＧＩＢＣＯ＃１１７６５－０４７）中７０，０００個の細胞／ウェルを可能にした。培養物を加湿したインキュベータ内で、３７℃および５％ＣＯ２で維持した。Ｆｌｕｏ－８染料を３７℃で３０分間、培養物にロードし、続いて３０分間さらに室温でインキュベートした。次に、新規分子および対照の異なる希釈物を、無血清培養培地で調製し、細胞に加えた。分子の添加後に得られた蛍光（ｅｘ４９０ｎｍ／ｅｍ５２５ｎｍ）は、分子の添加前に得られた値に対して相対的に表された（相対Ｆｌｕｏ－８蛍光＝Ｆｍａｘ／Ｆ０、Ｆｍａｘ＝最大蛍光およびＦ０＝ベースライン蛍光）。蛍光強度は、Ｓｐｅｃｔｒａｍａｘ ＩＤ３プレートリーダー（ｗｗｗ．ｍｏｌｅｃｕｌａｒｄｅｖｉｃｅｓ．ｃｏｍ）を使用して測定された。化合物の上昇した濃度での相対蛍光（ＲＦＵ）を決定し、濃度依存性カルシウムフラックスを例証した。データを４パラメーターロジスティック曲線フィッティングに供し、ＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍ（バージョン９．２．０）の助けを借りてＥ５０を決定した。サイロシン（図１２Ａ）、セロトニン（図１２Ｂ）およびメキサミン（図１２Ｃ）は、５－ＨＴ２Ａで結合活性を有する既知のアゴニストであり（Ｒｉｃｋｌｉ Ａ．ｅｔ ａｌ．，２０１６，Ｅｕｒｏｐ．Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ．，２６：１３２６－１３３７；Ｔｏｒｏ－Ｓａｚｏ Ｍ．ｅｔ ａｌ．，２０１９，ＰＬｏＳ ＯＮＥ １４：ｅ０２０９８０４）、アッセイ機能性を確立するための陽性対照として使用された。化学式（ＸＸＩＸ）を有する化合物の例を、その後、＋５－ＨＴ２Ａ（図１２Ｄ）および－５－ＨＴ２Ａ細胞培養物（図１２Ｅ）で評価した。メタノールを陰性対照として使用する結果を図１２Ｆに示す。
実施例３ － ニトロ化インドール原料から第１のニトロ化サイロシビン誘導体を生合成的に製造するためのプロセス
大腸菌株Ｅｃ－１を以下のように構築した。プラスミドクローニングのため、Ｔｏｐ１０またはＸＬ１－ｂｌｕｅ株を、抗生物質マーカーに応じて使用した。標準ＬＢ培地を培養に使用した。遺伝子発現および摂食実験のために使用された親宿主株はＢＬ２１（ＤＥ３）であった。プラスミドｐＣＤＭ４（配列番号１）から、プラスミドｐＣＤＭ４－ＰｓｍＦ－ＦＬＡＧは、インフレームで、Ｃ末端にＦＬＡＧがタグ付けされた（配列番号２、配列番号３）ＰｓｍＦ遺伝子（配列番号４、配列番号５）をｐＣＤＭ４のＮｄｅＩ／ＸｈｏＩ部位に挿入することにより作成された。プラスミドｐＥＴＭ６－Ｈ１０－ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３－Ｖ５－ＢａＴＤＣ－ＦＬＡＧは、最初にインフレームでＣ末端にＶ５がタグ付けされた（配列番号８、配列番号９）ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３（配列番号６、配列番号７）をｐＥＴＭ６－Ｈ１０（配列番号１０）のＮｄｅＩ／ＸｈｏＩ部位にクローニングし、ｐＥＴＭ６－Ｈ１０－ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３－Ｖ５を作成することにより作成された。この中間体プラスミドは、ＳｐｅＩおよびＳａｌＩを用いて消化され、インフレームでＣ末端にＦＬＡＧがタグ付けされた（配列番号２、配列番号３）ＢａＴＤＣ（配列番号１１、配列番号１２）は、ＸｂａＩおよびＳａｌＩを用いてその部位にクローン化され、ＳｐｅＩ制限部位を無効にした。この設定において、Ｔ７ポリメラーゼは、ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３およびＢａＴＤＣの両方を含むポリシストロン性ＤＮＡの発現を促進することができた。２つの標的プラスミドｐＣＤＭ４－ＰｓｍＦ－ＦＬＡＧおよびｐＥＴＭ６－Ｈ１０－ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３－Ｖ５－ＢａＴＤＣ－ＦＬＡＧをＢＬ２１（ＤＥ３）細胞で形質転換し、抗生物質アンピシリンおよびストレプトマイシンを使用して両方のプラスミドを含む正確なクローンを選択した。操作された大腸菌のスケールアップ培養を以下のように実行した：種培養物をＡＭＭ（Ｊｏｎｅｓ ｅｔ ａｌ．２０１５，Ｓｃｉ Ｒｅｐ．５：１１３０１）培地に一晩接種した。その後、Ｅｃ－１による変換のため、一晩の培養物を、さらに０．５％（ｗ／ｖ）セリン、１Ｍ ＩＰＴＧ、５０ｕｇ／Ｌのアンピシリンおよびストレプトマイシン、ならびに１００ｍｇ／Ｌの７－ニトロインドール（ＢＬＤＰｈａｒｍ，ｗｗｗ．ｂｌｄｐｈａｒｍ．ｃｏｍ）をさらに含むＡＭＭ培地５００ｍＬをそれぞれ含む２つのフラスコに分割した。培養物を２４時間培養した。その後、培養物を遠心分離（１０，０００ｇ×５分間）して細胞内容物を除去し、分泌された誘導体を含む培養ブロスを、さらなる処理まで－８０℃で貯蔵した。分析は、高分解能ＬＣ－ＨＥＳＩ－ＬＴＱ－オービトラップ－ＸＬ ＭＳ（サーモフィッシャーサイエンティフィック）を使用して、以前に記載された方法（Ｃｈａｎｇ ｅｔ ａｌ．，２０１５，Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌ．１６９：１１２７－１１４０）の修正バージョンを使用して実行されたが、ただし、液体クロマトグラフィは、Ｚｏｒｂａｘ Ｃ１８カラム（アジレントテクノロジー）を備えたＡｃｃｅｌａ ＨＰＬＣシステム（サーモフィッシャーサイエンティフィック）の代わりに、Ｐｏｒｏｓｈｅｌｌ １２０ ＳＢ－Ｃ１８カラム（アジレントテクノロジー）を備えたＵｌｔｉＭａｔｅ ３０００ ＨＰＬＣ（サーモフィッシャーサイエンティフィック）を使用して実行された。簡潔に言うと、１０マイクロリットルの培養培地を０．５ｍＬ／分の流速で、溶媒Ａ（０．１％ギ酸を有する水）および溶媒Ｂ（０．１％ギ酸を有するＡＣＮ）の勾配で、以下のように注入した：５分かけて１００％から０％（ｖ／ｖ）溶媒Ａ；１分間、０％（ｖ／ｖ）での均一濃度；０．１分かけて０％から１００％（ｖ／ｖ）；および１．９分間、１００％（ｖ／ｖ）での均一濃度。全実行時間は８分であった。加熱したＥＳＩ源および界面条件をポジティブイオンモードで以下のように操作した：気化器温度、４００℃；電源電圧、３ｋＶ；シースガス、６０ａｕ、補助ガス、２０ａｕ；キャピラリー温度、３８０℃；キャピラリー電圧、６Ｖ；チューブレンズ、４５Ｖ。計測は、１００～５００ｍ／ｚの範囲内でｍ／ｚのオービトラップ検出を使用する単一のＨＲスキャンイベントとして実行された。イオン注入時間は１秒のスキャン時間で３００ｍｓであった。外部および内部キャリブレーション手順により、＜２ｐｐｍの誤差が保証され、元素式の予測が容易になった。正確なｍ／ｚおよび化学式（ＩＩＩ）：
Figure 2023539390000076
を有するＮ－［２－（７－ニトロ－１Ｈ－インドール－３－イル）エチル］アセトアミドの単一プロトン化形態に一致する予測された元素式を有する単一のプロトン化生成物は、４．１分で溶出した（ＥＩＣ、図１３Ａを参照されたい）。
標準手順（Ｍｅｎｅｎｄｅｚ－Ｐｅｒｄｏｍｏ ｅｔ ａｌ．２０２１，Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍ ５６：３４６８３）にしたがって、高エネルギー衝突（ＨＣＤ）は、専用のポスト－ＬＴＱ、窒素衝突セルで達成された。オービトラップベースのＨＲフラグメント検出を使用して（正規化された衝突エネルギー、ＮＣＥ３５）、元素式を、式（ＩＩＩ）の化合物のその後の診断イオン種特性に割り当てる機会を可能にした（図１３Ｂ、表Ｉ）（Ｓｅｒｖｉｌｌｏ Ｌ．ｅｔ ａｌ．，２０１３，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｃｈｅｍ．６１：５１５６－５１６２）。
Figure 2023539390000077
実施例４ － ニトロ化インドール原料から第２のニトロ化サイロシビン誘導体を生合成的に製造するためのプロセス
大腸菌株Ｅｃ－１を使用して、ニトロ化インドール原料から式（ＩＶ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体を生合成した。Ｅｃ－１の構築は、実施例３に記載されている。操作された大腸菌のスケールアップ培養および材料保存は、７－ニトロインドールの代わりに４－ニトロ－５－メチルインドール（Ｃｏｍｂｉ－Ｂｌｏｃｋｓ，ｗｗｗ．ｃｏｍｂｉ－ｂｌｏｃｋｓ．ｃｏｍ）を使用したことを除いて、実施例３に記載されたように実行した。生成物を評価するため、高分解能ＬＣ－ＨＥＳＩ－ＬＴＱ－オービトラップ－ＸＬ ＭＳ分析を、実施例３に記載されるように実行した。正確なｍ／ｚおよび化学式（ＩＶ）：
Figure 2023539390000078
を有するＮ－［２－（５－メチル－４－ニトロ－１Ｈ－インドール－３－イル）エチル］アセトアミドの単一プロトン化形態に一致する予測された元素式を有する単一のプロトン化生成物は、４．２分で溶出した（ＥＩＣ、図１４Ａを参照されたい）。
標準手順（Ｍｅｎｅｎｄｅｚ－Ｐｅｒｄｏｍｏ ｅｔ ａｌ．２０２１，Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍ ５６：３４６８３）にしたがって、高エネルギー衝突（ＨＣＤ）は、専用のポスト－ＬＴＱ、窒素衝突セルで達成された。オービトラップベースのＨＲフラグメント検出を使用して（正規化された衝突エネルギー、ＮＣＥ３５）、元素式を、式（ＩＶ）の化合物のその後の診断イオン種特性に割り当てる機会を可能にした（図１４Ｂ、表ＩＩ）（Ｓｅｒｖｉｌｌｏ Ｌ．ｅｔ ａｌ．，２０１３，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｃｈｅｍ．６１：５１５６－５１６２）。
Figure 2023539390000079
実施例５ － ニトロ化インドール原料から第３のニトロ化サイロシビン誘導体を生合成的に製造するためのプロセス
大腸菌株Ｅｃ－２を以下のように構築した。プラスミドクローニングのため、Ｔｏｐ１０またはＸＬ１－ｂｌｕｅ株を、抗生物質マーカーに応じて使用した。標準ＬＢ培地を培養に使用した。遺伝子発現および摂食実験のために使用された親宿主株はＢＬ２１（ＤＥ３）であった。プラスミドｐＥＴＭ６－Ｈ１０－ＴｍＴｒｐＢ－２Ｆ３－Ｖ５－ＢａＴＤＣ－ＦＬＡＧを、実施例３に記載されるように作成した。このプラスミドをＢＬ２１（ＤＥ３）細胞に形質転換し、続いてアンピシリン選択を行った。操作された大腸菌のスケールアップ培養および材料保存は、７－ニトロインドールの代わりに４－メチル－７－ニトロインドール（Ｃｏｍｂｉ－Ｂｌｏｃｋｓ，ｗｗｗ．ｃｏｍｂｉ－ｂｌｏｃｋｓ．ｃｏｍ）を使用したこと、および１つのみの抗生物質を選択に必要としたことを除いて、実施例３に記載されたように実行した。生成物を評価するため、高分解能ＬＣ－ＨＥＳＩ－ＬＴＱ－オービトラップ－ＸＬ ＭＳ分析を、実施例３に記載されるように実行した。正確なｍ／ｚおよび化学式（Ｖ）：
Figure 2023539390000080
を有する２－（４－メチル－７－ニトロ－１Ｈ－インドール－３－イル）エチルアミンの単一プロトン化形態に一致する予測された元素式を有する単一のプロトン化生成物は、３．６分で溶出した（ＥＩＣ、図１５Ａを参照されたい）。
標準手順（Ｍｅｎｅｎｄｅｚ－Ｐｅｒｄｏｍｏ ｅｔ ａｌ．２０２１，Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍ ５６：３４６８３）にしたがって、高エネルギー衝突（ＨＣＤ）は、専用のポスト－ＬＴＱ、窒素衝突セルで達成された。オービトラップベースのＨＲフラグメント検出を使用して（正規化された衝突エネルギー、ＮＣＥ３５）、元素式を、式（Ｖ）の化合物のその後の診断イオン種特性に割り当てる機会を可能にした（図１５Ｂ、表ＩＩＩ）（Ｓｅｒｖｉｌｌｏ Ｌ．ｅｔ ａｌ．，２０１３，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｃｈｅｍ．６１：５１５６－５１６２）。
Figure 2023539390000081
実施例６ － ニトロ化インドール原料から第４のニトロ化サイロシビン誘導体を生合成的に製造するためのプロセス
大腸菌株Ｅｃ－１を使用して、ニトロ化インドール原料から式（ＶＩ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体を生合成した。Ｅｃ－１の構築は、実施例３に記載されている。操作された大腸菌のスケールアップ培養および材料保存は、７－ニトロインドールの代わりに４－メチル－７－ニトロインドール（Ｃｏｍｂｉ－Ｂｌｏｃｋｓ，ｗｗｗ．ｃｏｍｂｉ－ｂｌｏｃｋｓ．ｃｏｍ）を使用したことを除いて、実施例３に記載されたように実行した。生成物を評価するため、高分解能ＬＣ－ＨＥＳＩ－ＬＴＱ－オービトラップ－ＸＬ ＭＳ分析を、実施例３に記載されるように実行した。正確なｍ／ｚおよび化学式（ＶＩ）：
Figure 2023539390000082
を有するＮ－［２－（４－メチル－７－ニトロ－１Ｈ－インドール－３－イル）エチル］アセトアミドの単一プロトン化形態に一致する予測された元素式を有する単一のプロトン化生成物は、４．３分で溶出した（ＥＩＣ、図１６Ａを参照されたい）。
標準手順（Ｍｅｎｅｎｄｅｚ－Ｐｅｒｄｏｍｏ ｅｔ ａｌ．２０２１，Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍ ５６：３４６８３）にしたがって、高エネルギー衝突（ＨＣＤ）は、専用のポスト－ＬＴＱ、窒素衝突セルで達成された。オービトラップベースのＨＲフラグメント検出を使用して（正規化された衝突エネルギー、ＮＣＥ３５）、元素式を、式（ＶＩ）の化合物のその後の診断イオン種特性に割り当てる機会を可能にした（Ｓｅｒｖｉｌｌｏ Ｌ．ｅｔ ａｌ．，２０１３，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｃｈｅｍ．６１：５１５６－５１６２）。
実施例７ － ニトロ化インドール原料から第５のニトロ化サイロシビン誘導体を生合成的に製造するためのプロセス
大腸菌株Ｅｃ－１を使用して、ニトロ化インドール原料から式（ＸＸＶＩＩＩ）を有するニトロ化サイロシビン誘導体を生合成した。Ｅｃ－１の構築は、実施例３に記載されている。操作された大腸菌のスケールアップ培養および材料保存は、７－ニトロインドールの代わりに２－メチル－６－ニトロインドール（Ｃｏｍｂｉ－Ｂｌｏｃｋｓ，ｗｗｗ．ｃｏｍｂｉ－ｂｌｏｃｋｓ．ｃｏｍ）を使用したことを除いて、実施例３に記載されたように実行した。生成物を評価するため、高分解能ＬＣ－ＨＥＳＩ－ＬＴＱ－オービトラップ－ＸＬ ＭＳ分析を、実施例３に記載されるように実行した。正確なｍ／ｚおよび化学式（ＸＸＶＩＩＩ）：
Figure 2023539390000083
を有するＮ－［２－（２－メチル－６－ニトロ－１Ｈ－インドール－３－イル）エチル］アセトアミドの単一プロトン化形態に一致する予測された元素式を有する単一のプロトン化生成物は、４．０分で溶出した（ＥＩＣ、図１７Ａを参照されたい）。
標準手順（Ｍｅｎｅｎｄｅｚ－Ｐｅｒｄｏｍｏ ｅｔ ａｌ．２０２１，Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍ ５６：３４６８３）にしたがって、高エネルギー衝突（ＨＣＤ）は、専用のポスト－ＬＴＱ、窒素衝突セルで達成された。オービトラップベースのＨＲフラグメント検出を使用して（正規化された衝突エネルギー、ＮＣＥ３５）、元素式を、以下（図１７Ｂ、表ＩＶ）（Ｓｅｒｖｉｌｌｏ Ｌ．ｅｔ ａｌ．，２０１３，Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｃｈｅｍ．６１：５１５６－５１６２）のように、式（ＶＩ）の化合物のその後の診断イオン種特性に割り当てる機会を可能にした。
Figure 2023539390000084

Claims (81)

  1. 式（Ｉ）：
    Figure 2023539390000085
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基、またはアシル基である）
    を有する化合物またはその塩。
  2. Ｒ２がニトロ基であり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  3. Ｒ４がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  4. Ｒ５がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  5. Ｒ６がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  6. Ｒ７がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  7. Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも２つがニトロ基である、請求項１に記載の化合物。
  8. Ｒ２およびＲ４がニトロ基であり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  9. Ｒ２およびＲ５がニトロ基であり、Ｒ６およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  10. Ｒ２およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ５およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  11. Ｒ２およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ５およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  12. Ｒ４およびＲ５がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  13. Ｒ４およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  14. Ｒ４およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項１に記載の化合物。
  15. Ｒ５およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  16. Ｒ５およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  17. Ｒ６およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ５が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  18. Ｒ４が、ニトロ化されていない場合、水素原子である、請求項１に記載の化合物。
  19. Ｒ４が、ニトロ化されていない場合、ヒドロキシ基である、請求項１に記載の化合物。
  20. Ｒ４が、ニトロ化されていない場合、アルキル基である、請求項１に記載の化合物。
  21. Ｒ４が、ニトロ化されていない場合、リン酸基である、請求項１に記載の化合物。
  22. Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち３つ、４つまたは５つすべてがニトロ基である、請求項１に記載の化合物。
  23. 式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
    Figure 2023539390000086
    を有する化合物からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
  24. 少なくとも約９５％（ｗ／ｗ）の純度である、請求項１に記載の化合物。
  25. 有効量の請求項１に記載の化合物を、薬学的に許容される賦形剤、希釈剤または担体と一緒に含む、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤。
  26. 精神障害を処置する方法であって、それを必要とする被験者に、請求項１の化合物を含む医薬製剤を投与することを含み、前記医薬製剤が、前記被験者の前記精神障害を処置するのに有効な量で投与される、方法。
  27. 前記障害が、５－ＨＴ２Ａ受容体介在性障害である、請求項２６に記載の方法。
  28. 約０．００１ｍｇから約５．０００ｍｇの用量が投与される、請求項２６または２７に記載の方法。
  29. ニトロ化サイロシビン誘導体を製造する方法であって、式（ＩＩ）：
    Figure 2023539390000087
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つは反応基であり、反応基ではない各Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、反応基ではない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂは、水素原子、アルキル基、アリール基またはアシル基である）を有する反応物質サイロシビン誘導体化合物またはその塩を、請求項１に記載の化合物を形成するのに十分な条件下でニトロ基供与化合物と反応させることを含む、方法。
  30. 前記ニトロ基供与化合物が、硝酸（ＨＮＯ３）；硝酸塩；硝酸アシル；硝酸トリフルオロメタンスルホニル（trifluomethansulfonyl）；および硝酸トリフルオロアセチルから選択される、請求項２９に記載の方法。
  31. 請求項１に記載の化合物を製造する方法であって、
    （ａ）化学式（ＸＩ）：
    Figure 2023539390000088
     （式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である）を有する化合物を
    酸の触媒下で１－（ジメチルアミノ）－２－ニトロエチレンと反応させて、化学式（ＸＩＩ）：
    Figure 2023539390000089
     を有する化合物を形成すること；
    （ｂ）化学式（ＸＩＩ）を有する前記化合物を、アルコール溶液中で水素化ホウ素ナトリウムと反応させて、式（ＸＩＩＩ）：
    Figure 2023539390000090
     を有する化合物を形成すること；
    （ｃ）化学式（ＸＩＩＩ）を有する前記化合物を、適切な還元条件下で反応させて、化学式（ＸＩＶ）：
    Figure 2023539390000091
     を有する化合物を形成すること；
    （ｄ）化学式（ＸＩＶ）を有する前記化合物を保護試薬と反応させて、化学式（ＸＶ）、または（ＸＶＩ）または（ＸＶＩＩ）：
    Figure 2023539390000092
     （式中、ＰＧは保護基である）を有する化合物を形成すること；
    （ｅ）化学式（ＸＶ）、（ＸＶＩ）または（ＸＶＩＩ）を有する前記化合物を、ニトロ基供与化合物と反応させて、式（ＸＶＩＩＩ）、（ＸＩＸ）または（ＸＸ）：
    Figure 2023539390000093
     （式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成すること；ならびに
    （ｆ）化学式（ＸＶＩＩＩ）、（ＸＩＸ）または（ＸＸ）を有する前記化合物における保護基（ＰＧ）を、前記保護基を置換するための試薬で置換して、化学式（ＸＸＩ）：
    Figure 2023539390000094
     （式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成すること
    を含む、方法。
  32. 化学式（ＸＸＩ）を有する前記化合物を、（ｉ）還元的アミノ化条件下でアルデヒドもしくはケトン基と、または（ｉｉ）アルキル求電子試薬もしくはα，β－不飽和試薬と反応させて、化学式（ＸＸＩＩ）：
    Figure 2023539390000095
     （式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成することを含むステップ（ｇ）をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
  33. 化学式（ＸＸＩＩ）を有する前記化合物をアシル化試薬と反応させて、化学式（ＸＸＩＩＩ）：
    Figure 2023539390000096
     （式中、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、ニトロ化されていないＲ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち少なくとも１つはアルキル基である）を有する化合物を形成することを含むステップ（ｈ）をさらに含む、請求項３２に記載の方法。
  34. 化学式（ＸＸＩＩ）を有する前記化合物を反応させることを含むステップ（ｈ）をさらに含む、請求項３２に記載の方法。
  35. ステップ（ｂ）における適切な還元条件が、ギ酸アンモニウムおよびパラジウム炭素、または水素化アルミニウムリチウム、または水素化ホウ素ナトリウム－ＢＦ３．Ｅｔ２Ｏの存在下での反応である、請求項３１に記載の方法。
  36. ステップ（ｄ）において、前記保護基が、アルキル基、アシル基、またはカルバマート基から選択される、請求項３１に記載の方法。
  37. ステップ（ｅ）における前記ニトロ基供与化合物が、ＡｇＮＯ３－アシルハライド、ＮＯ２ＢＦ４、硝酸－Ｈ２ＳＯ４、および硝酸－トリオフルオロ酢酸から選択される、請求項３１に記載の方法。
  38. ステップ（ｆ）における前記保護基を置換するための前記試薬が、ジクロロメタン中のトリフルオロ酢酸である、請求項３１に記載の方法。
  39. 化学式（ＸＩＩ）または（ＸＩＩＩ）を有する前記化合物において、Ｒ３ａおよびＲ３ｂのうち２つがアルキル基である、請求項３２から３８のいずれか一項に記載の方法。
  40. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２がニトロ基であり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  41. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  42. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ５がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  43. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ６がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  44. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ７がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６が、それぞれ水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、リン酸基、水素原子、ヒドロキシ基、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  45. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも２つがニトロ基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  46. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２およびＲ４がニトロ基であり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の化合物。
  47. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２およびＲ５がニトロ基であり、Ｒ６およびＲ７が、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  48. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ５およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  49. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ５およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  50. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４およびＲ５がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ６およびＲ７が、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  51. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  52. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ５およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  53. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ５およびＲ６がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ７が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  54. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ５およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ６が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  55. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ６およびＲ７がニトロ基であり、Ｒ２およびＲ５が、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４が、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  56. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４が、ニトロ化されていない場合、水素原子である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  57. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４が、ニトロ化されていない場合、ヒドロキシ基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  58. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４が、ニトロ化されていない場合、アルキル基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  59. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ４が、ニトロ化されていない場合、リン酸基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  60. 式（Ｉ）を有する前記化合物におけるＲ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち３つ、４つまたは５つすべてがニトロ基である、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  61. 式（Ｉ）を有する前記化合物が、式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
    Figure 2023539390000097
     を有する化合物からなる群から選択される、請求項２９から３９のいずれか一項に記載の方法。
  62. 請求項１に記載の化合物を製造する方法であって、
    （ａ）ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を、サイロシビン生合成酵素補体を含む宿主細胞と接触させること；ならびに
    （ｂ）前記宿主細胞を増殖させて、請求項１に記載の前記化合物を産生すること
    を含む、方法。
  63. 前記サイロシビン生合成酵素補体が：
    （ａ）配列番号４、配列番号６、および配列番号１１；
    （ｂ）（ａ）の前記核酸配列のいずれか１つに実質的に同一である核酸配列；
    （ｃ）（ａ）の前記核酸配列のいずれか１つに実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
    （ｄ）（ａ）の前記核酸配列のいずれか１つに相補的である核酸配列；
    （ｅ）配列番号５、配列番号７または配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
    （ｆ）配列番号５、配列番号７または配列番号１２に記載されている前記アミノ酸配列のいずれか１つの機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
    （ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている前記核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
    から選択される核酸によりコードされる少なくとも１つの酵素を含む、請求項６２に記載の方法。
  64. 前記ニトロ化サイロシビン前駆体化合物が、式（ＸＸＩＶ）：
    Figure 2023539390000098
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有する化合物であり、
    前記サイロシビン生合成酵素補体が：
    （ａ）配列番号１１；
    （ｂ）（ａ）の前記核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
    （ｃ）（ａ）の前記核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
    （ｄ）（ａ）の前記核酸配列に相補的である核酸配列；
    （ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
    （ｆ）配列番号１２に記載されている前記アミノ酸配列の機能的バリアントをコードする前記核酸配列；ならびに
    （ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
    から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
    を含み；
    前記形成された化合物が、式（ＸＸＶ）：
    Figure 2023539390000099
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する請求項１に記載の化合物である、
    請求項６２に記載の方法。
  65. 前記ニトロ化サイロシビン前駆体化合物が、式（ＸＸＶＩ）：
    Figure 2023539390000100
    （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、ニトロ化されていない場合、水素原子、またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基である）を有するニトロ化インドール化合物であり、
    前記サイロシビン生合成酵素補体が：
    （ｉ）
    （ａ）配列番号６；
    （ｂ）（ａ）の前記核酸配列に実質的に同一である核酸配列；
    （ｃ）（ａ）の前記核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
    （ｄ）（ａ）の前記核酸配列に相補的である核酸配列；
    （ｅ）配列番号７に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
    （ｆ）配列番号７に記載されている前記アミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
    （ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている前記核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
    から選択される核酸によりコードされるトリプトファンシンターゼサブユニットＢポリペプチド；ならびに
    （ｉｉ）
    （ａ）配列番号１１；
    （ｂ）（ａ）の前記核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
    （ｃ）（ａ）の前記核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
    （ｄ）（ａ）の前記核酸配列に相補的である核酸配列；
    （ｅ）配列番号１２に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
    （ｆ）配列番号１２に記載されている前記アミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
    （ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている前記核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
    から選択される核酸配列によりコードされるトリプトファンデカルボキシラーゼ
    を含み；
    前記形成された化合物が、式（ＸＸＶ）：
    Figure 2023539390000101
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、水素原子、アルキル、Ｏ－アルキルもしくはＯ－アリール基、ヒドロキシ基、またはリン酸基であり、Ｒ３ＡおよびＲ３Ｂの少なくとも１つは水素原子である）を有する請求項１に記載の化合物である、
    請求項６２に記載の方法。
  66. 式（ＸＸＶ）におけるＲ３ＡおよびＲ３Ｂが、それぞれ水素原子である、請求項６５に記載の方法。
  67. 前記サイロシビン生合成酵素補体が、Ｎ－アセチルトランスフェラーゼをさらに含む、請求項６４から６６のいずれか一項に記載の方法。
  68. 前記Ｎ－アセチルトランスフェラーゼが：
    （ａ）配列番号４；
    （ｂ）（ａ）の前記核酸配列と実質的に同一である核酸配列；
    （ｃ）（ａ）の前記核酸配列に実質的に同一であるが、遺伝暗号の縮重は除く核酸配列；
    （ｄ）（ａ）の前記核酸配列に相補的である核酸配列；
    （ｅ）配列番号５に記載されているアミノ酸配列のいずれか１つを有するポリペプチドをコードする核酸配列；
    （ｆ）配列番号５に記載されている前記アミノ酸配列の機能的バリアントをコードする核酸配列；ならびに
    （ｇ）厳しい条件下で（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）または（ｆ）に記載されている前記核酸配列のいずれか１つにハイブリダイズする核酸配列
    から選択される核酸配列によりコードされる酵素である、請求項６５に記載の方法。
  69. 前記形成された化合物が、式（ＸＸＶＩＩ）：
    Figure 2023539390000102
     （式中、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６またはＲ７のうち少なくとも１つはニトロ基であり、各非ニトロ化Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６、またはＲ７は、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基であり、Ｒ４は、ニトロ化されていない場合、リン酸基、水素原子またはアルキル基またはＯ－アルキル基である）を有する請求項１に記載の化合物である、請求項６７に記載の方法。
  70. 請求項１に記載の前記形成された化合物が、式（ＩＩＩ）；（ＩＶ）；（Ｖ）；（ＶＩ）；（ＶＩＩ）；（ＶＩＩＩ）；（ＩＸ）；（Ｘ）；（ＸＸＶＩＩＩ）；および（ＸＸＩＸ）：
    Figure 2023539390000103
    を有する化合物からなる群より選択される、請求項６１から６８のいずれか一項に記載の方法。
  71. 前記ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を前記宿主細胞用の増殖培地中に含めることにより、前記ニトロ化サイロシビン前駆体化合物を前記宿主細胞と接触させる、請求項６１から６９のいずれか一項に記載の方法。
  72. 前記ニトロ化サイロシビン誘導体を単離することを含むステップをさらに含む、請求項６１から７０のいずれか一項に記載の方法。
  73. 前記宿主細胞が細菌細胞である、請求項６１から７１のいずれか一項に記載の方法。
  74. 前記宿主が、細菌細胞または酵母細胞である、請求項６１から７１のいずれか一項に記載の方法。
  75. ５－ＨＴ２Ａ受容体を調節するための方法であって、５－ＨＴ２Ａ受容体を請求項１に記載の化合物と、受容体活性を調節するのに十分な反応条件下で接触させることを含む、方法。
  76. 前記反応条件が、インビトロ反応条件である、請求項７４に記載の方法。
  77. 前記反応条件が、インビボ反応条件である、請求項７４に記載の方法。
  78. 医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤の製造における、請求項１に記載の化合物の使用。
  79. 前記製造が、賦形剤、希釈剤または担体とともに前記化合物を製剤化することを含む、請求項７７に記載の使用。
  80. 前記製造が、前記ニトロ基を別の基または原子で置換することにより、請求項１に記載の前記化合物を誘導体化することを含むステップをさらに含む、請求項７７に記載の使用。
  81. 希釈剤、担体、または賦形剤と一緒での、医薬品またはリクリエーショナルドラッグ製剤としての請求項１に記載の化合物の使用。
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