JP2024506530A - フェロトーシス制御性細胞死の阻害剤としてのインドール、6-および7-アザインドール誘導体の使用 - Google Patents
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Abstract
本発明は、フェロトーシスを阻害するための薬剤としての以下の一般式(I)の化合物:【化1】TIFF2024506530000104.tif25140またはその医薬的に許容可能な塩および/もしくは溶媒和物に関する。【選択図】なし
Description
本発明は、フェロトーシスを阻害するための薬剤として使用するための化合物に関し、より具体的には、フェロトーシスに関連している障害を予防および/または治療するための化合物に関する。
フェロトーシスとは、2012年に初めて記載された新しいタイプの非アポトーシス制御性細胞死であり、通常は細胞内における高いレベルの遊離鉄と脂質過酸化とを伴う。この死の経路は、特に脂質修復酵素であるグルタチオンペルオキシダーゼ4(GPX4)の活性を介して、細胞が自身の内部酸化ストレスを制御する能力に直接的に連係する。グルタチオン依存性抗酸化防御の不全は、フェントン反応を介して、特にFe2+による脂質過酸化に起因する、脂質ベースの活性酸素種(ROS)の蓄積を引き起こし、それにより膜損傷および細胞死を導く。
最近の研究では、フェロトーシスが数多くのヒトの疾患の病態生理に関与し[Li et al.,Cell Death Dis.,2020,11(88);Tang et al.,Cell Research,2021,31:107-125;Sun et al.,Biomed.Pharmacother.,2020,127,110108]、心臓、脳、眼、肝臓、皮膚、腎臓、肺、腸、または全身に影響を及ぼすことが示されている。フェロトーシスは、チオール、脂質、および鉄を含む3つの主要な代謝を伴い、これらの代謝は、鉄依存的な脂質過酸化の発生に繋がり、最終的には細胞死に導く。
フェロトーシスの顕著な特徴は、フェロトーシス関連疾患バイオマーカーを規定するための重要な要素として用いられていた。フェロトーシスは、主に無制限の脂質過酸化とそれに続く膜損傷とによって引き起こされる、鉄依存制御性の組織壊死である。以下の構成成分の生理学的レベルの変更が、フェロトーシスに関連するものとして報告された:鉄、活性酸素種ROS(4-ヒドロキシノネナール(4-HNE)やマロンジアルデヒド(MDA)などの脂質ROS、ならびに酸化ホスファチジルエタノールアミン(oxPE)種とそれに続く酸化ホスファチジルセリン(oxPS)および酸化ホスファチジルイノシトール(oxPI)[Wiernicki et al.,Cell Death Dis.,2020,11(922)]が挙げられる)、ならびに関連する過酸化物解毒化分子(チオール含有化合物グルタチオンGSH、またはユビキノンとしても公知の補酵素Q10が挙げられる)、ならびに長鎖脂肪酸-CoAリガーゼ4(ACSL4)[Chen X.et al.,Front.in Cell and Dev.Biol.,2021,9(637162)]。これらの重要な生化学的フェロトーシスバイオマーカーは、体液(血液、血漿、血清、尿、脳脊髄液)中のアッセイにより測定および定量することもできるし、損傷組織の生体穿刺物上で免疫組織化学的標識化を行うことにより強調表示することもできる。
病態と損傷器官との両方に応じて、フェロトーシス関連バイオマーカーのうちいくつかは、正常な生理学的閾値に対して量および/または活性が変化(増加>または減少<)し得る。ここでは、血清について参照値を記載するのみとする。
(1)鉄代謝(血清中の鉄およびフェリチンのレベルを測定することによる)が、生理学的閾値を超過する(血清中の鉄が、雄では>180μg/dL、雌では>160μg/dL[Pagana et al.,Mosby’s Diagnostic and Laboratory Test Reference-Elsevier eBook on VitalSource,14th Edition,Elsevier,2019,ISBN:9780323609678]であり、フェリチンが、雄では>300ng/mL、雌では>200ng/mLである[Wang et al.,Biochim Biophy.Acta,2010,1800(8):760-769])。
(2)グルタチオンの酸化還元状態(ELISAを用いて、血漿中の還元グルタチオン(GSH)および酸化グルタチオン(GSSG)ならびにグルタチオンペルオキシダーゼ活性(GPx)を測定することによる)(GSH<717μmol/L、GSSG>5.32μmol/L、GSH/GSSG比<156であり、GPxは、男性では<20UI/gHb、女性では<26UI/gHbである)[Haleng J.et al.,Rev.Med.Liege,2007])。
(3)酸化ストレス(血漿中の総Q10および還元型かつ活性型のQ10(Q10H2)のレベルを測定することによる)(男性ではQ10<3.44μmol/LおよびQ10H2<3.04μmol/Lであり、女性ではQ10<1.88μmol/LおよびQ10H2<1.64μmol/Lである[Kaikkonen et al.,Scand J Clin Lab Invest,1999,59:457-466])。
(4)脂質過酸化(4-ヒドロキシノネナール(4-HNE)付加物およびマロンジアルデヒド(MDA)付加物の検出により測定)が、生理学的閾値を超過する(4-HNEは>10μmol/L[Chen and Niki,IUBMB Life,2008,58(372-373)]であり、MDAはチオバルビツール酸法を用いて>3μmol/Lである[Banjare et al.,J.Sci.Soc.,2017;44(137-9)])。
(1)鉄代謝(血清中の鉄およびフェリチンのレベルを測定することによる)が、生理学的閾値を超過する(血清中の鉄が、雄では>180μg/dL、雌では>160μg/dL[Pagana et al.,Mosby’s Diagnostic and Laboratory Test Reference-Elsevier eBook on VitalSource,14th Edition,Elsevier,2019,ISBN:9780323609678]であり、フェリチンが、雄では>300ng/mL、雌では>200ng/mLである[Wang et al.,Biochim Biophy.Acta,2010,1800(8):760-769])。
(2)グルタチオンの酸化還元状態(ELISAを用いて、血漿中の還元グルタチオン(GSH)および酸化グルタチオン(GSSG)ならびにグルタチオンペルオキシダーゼ活性(GPx)を測定することによる)(GSH<717μmol/L、GSSG>5.32μmol/L、GSH/GSSG比<156であり、GPxは、男性では<20UI/gHb、女性では<26UI/gHbである)[Haleng J.et al.,Rev.Med.Liege,2007])。
(3)酸化ストレス(血漿中の総Q10および還元型かつ活性型のQ10(Q10H2)のレベルを測定することによる)(男性ではQ10<3.44μmol/LおよびQ10H2<3.04μmol/Lであり、女性ではQ10<1.88μmol/LおよびQ10H2<1.64μmol/Lである[Kaikkonen et al.,Scand J Clin Lab Invest,1999,59:457-466])。
(4)脂質過酸化(4-ヒドロキシノネナール(4-HNE)付加物およびマロンジアルデヒド(MDA)付加物の検出により測定)が、生理学的閾値を超過する(4-HNEは>10μmol/L[Chen and Niki,IUBMB Life,2008,58(372-373)]であり、MDAはチオバルビツール酸法を用いて>3μmol/Lである[Banjare et al.,J.Sci.Soc.,2017;44(137-9)])。
ここでは、損傷器官組織におけるACSL4酵素レベルの上方制御もフェロトーシスの推定バイオマーカーとして既報であった(ACSL4発現は、トランスクリプトームおよびプロテオームのアプローチによってモニタリングすることができる)ことに留意されたい。
心臓に影響を及ぼすフェロトーシスに伴う病態としては、数ある中でも[Li et al.,Free Radic.Biol.Med.,2020,160,303-318;Qin et al.,Biomed.Pharmacother.,2021,141,111872]、心筋虚血再灌流障害、特に動脈結紮後に発生する障害、および心筋症、特にドキソルビシン誘発性心筋症が挙げられる[Li et al.,2020]。
脳に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、脳卒中、特に虚血性脳卒中[Li et al.,2020]または出血性脳卒中[Li et al.,JCI Insight,2017,2(7):e90777]、外傷性脳損傷[Xie et al.,CNS Neurosci Ther.,2019,25:465-475]、挫傷脊髄損傷[Zhang et al.,Neural Regen.Res.,2019,14(3):532]、ならびに神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病[Li et al.,2020]、ハンチントン病[Mi et al.,Neuromolecular Med.,2019,21,110-119]、パーキンソン病[Do Van et al.,Neurobiol Dis.,2016,94:169-78]、筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病)[Li et al.,2020]、フリードライヒ運動失調症[Cotticelli et al.,J Pharmacol Exp Ther.,2019,369(1):47-54]、脳室周囲白質軟化症[Skouta et al.,J.Am.Chem.Soc.,2014,136,4551-4556]、および認知症が挙げられ、認知症は、1つまたはいくつかの前述の病態に連係することがある。
眼に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、網膜障害、特にシュタルガルト病、および加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD[Sun et al.,Invest Ophth Vis Sci.,2018,59(9),2482;Chen et al.,J.Biol.Chem.,2021,296,100187]が挙げられる。
肝臓に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、慢性肝疾患および急性肝不全が挙げられる。慢性肝疾患の中でも特筆すべきは、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)[Qi et al.,Am J Pathol.,2020,190(1)]、慢性感染症、例えばB型肝炎やC型肝炎など[Cappelletti et al.,Int J Mol Sci.,2020,21(14)]、およびアルコール性肝疾患[Zhou et al.,Hepatol Commun.,2019,3(5)]である。急性肝不全は、特に薬剤性肝障害(DILI)、例えばアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害[Yamada et al.,Cell Death Dis.,2020,11(2)]に起因し得るか、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害[Friedmann Angeli et al.,Nat Cell Biol.,2014,16(12):1180-91]に起因し得る。
皮膚に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、皮膚炎症性疾患、例えば乾癬など[Li et al.,Cell Death Dis.,2020,11(88)]、および中毒性表皮壊死融解症(ライエル症候群)[Zhang et al.,J Invest Dermatol.,2020,140(7),S79]が挙げられる。
腎臓に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、急性腎障害(AKI)、例えば、結晶(シュウ酸塩)誘発性AKI、葉酸(FA)誘発性AKI[Martin-Sanchez et al.,2017]、およびシスプラチン誘発性AKI[Deng et al.,J Clin Invest.,2019,129(11);Mishima et al.,J Am Soc Nephrol.,2020,31(2);Hu et al.,Cell Death Dis.,2020,11(1)]、腎虚血再灌流障害[Li et al.,2020]、および急性尿細管壊死[Friedmann Angeli et al.,2014]が挙げられる。
肺に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、慢性閉塞性肺疾患(COPD)[Yoshida et al.,Nat Commun.,2019,10,3145]、気管支喘息[Tao et al.,Oxid Med Cell Longev.,2020]、細菌性感染症に起因する肺障害、特に緑膿菌(シュードモナス・エルギノーザ)[Dar et al.,J Clin Invest.,2018,128(10),4639-4653]または結核菌(マイコバクテリウム・ツベルクローシス)[Amaral et al.,J Exp Med.,2019,216(3):556-570]に因るもの、ならびに肺線維症、例えば放射線誘発性肺線維症(RILF)[Li et al.,J Inflamm.,2019,16:11]およびパラコート誘発性肺損傷[Rashidipour et al.,Toxicology,2020,433-434:152407]などが挙げられる。
腸に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、壊死性腸炎[Subramanian et al.,Acta Physiologica Sinica,2020,72(3)]および炎症性腸疾患、例えばクローン病など[Mayr et al.,Nat Commun.,2020,11(1)]が挙げられる。
全身に影響を及ぼすフェロトーシスに関連する病態としては、ヘモクロマトーシス[Imoto et al.,Transfus Apher Sci.,2018,57(4),524-531]、溶血性障害[Youssef et al.,2019,Ferroptosis in Hemolytic Disorders.In:Tang D.(eds)Ferroptosis in Health and Disease.Springer,Cham.]、ウイルス性感染症時のサイトカインストーム[Edeas et al.,Int J Infect Dis.,2020,97;Yang and Lai,Cell Death Discov.,2020,6]、放射線誘発性壊死[Wu et al.,Front Oncol.,2020,10]、関節リウマチ[Xie et al.,Inflammation.,2020,doi:10.1007/s10753-020-01338-2]、I型糖尿病[Bruni et al.,Cell Transplant.,2018,27(6)]、肥満に関連するインスリン抵抗性、ミトコンドリア性疾患関連てんかんおよび難治性てんかんを含めたてんかん[Kahn-Kirby et al.,PLoS One.,2019,14(3)、ならびにストレス誘発性早発性組織老化に関連する病態、例えばアテローム性動脈硬化症など[Bai et al.,Free Radic Biol Med.,2020,160]、高血圧症[Yang et al.,Clin Exp Hypertens.,2020,42(8)]、ならびにII型糖尿病[Li et al.,Nutrients.,2020,12(10)]が挙げられる。
したがって、フェロトーシスの阻害は、上記の疾患に対する新しい魅力的な治療戦略である。
潜在性が高く安定性が良好で毒性が低い、新しいフェロトーシス阻害剤の必要性が存在する。
本発明者らは、フェロトーシス制御性細胞死の新たな阻害剤を発見しており、この阻害剤は、フェロトーシスに関連する障害の予防および/または治療に非常に魅力的であることが明らかになっている。
ゆえに、本発明は、フェロトーシスを阻害するための薬剤として使用するための以下の一般式(I)の化合物:
またはその医薬的に許容可能な塩および/もしくは溶媒和物に関し、
上記式中、
は
であり、
(i)
が
であるとき、XはNであり、YはN(R2)であり、ZはC(H)であり、
(ii)
が
であるとき、
-XはN(R1)であり、
-YはNもしくはN+(O-)でありかつZはC(R3)であるか、または
YはCHでありかつZはNであるか、または
YおよびZはCHであり、
・R1およびR2は、互いに独立して、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、C(O)R22、CO2R23、OC(O)R24、NR25C(O)R26、C(O)NR27R28、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、C(O)NR38R39、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前述のアルキルもしくはハロアルキル基は、OR40、SR41およびNR42R43からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前述のアリールもしくはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R6は、水素原子、(C1-C6)アルキルもしくはアリール-(C1-C6)アルキル基、またはOH、SH、NH2、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)チオアルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、およびジ((C1-C6)アルキル)アミノ基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、
・RSおよびRS’は、互いに独立して、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R7~R10、R12、R14、およびR16~R17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R11、R13、およびR15は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、アリール-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基を表し、
・R18からR28は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R29からR39は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R40からR43は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表し、
・R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表す。
上記式中、
(i)
(ii)
-XはN(R1)であり、
-YはNもしくはN+(O-)でありかつZはC(R3)であるか、または
YはCHでありかつZはNであるか、または
YおよびZはCHであり、
・R1およびR2は、互いに独立して、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、C(O)R22、CO2R23、OC(O)R24、NR25C(O)R26、C(O)NR27R28、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、C(O)NR38R39、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前述のアルキルもしくはハロアルキル基は、OR40、SR41およびNR42R43からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前述のアリールもしくはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R6は、水素原子、(C1-C6)アルキルもしくはアリール-(C1-C6)アルキル基、またはOH、SH、NH2、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)チオアルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、およびジ((C1-C6)アルキル)アミノ基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、
・RSおよびRS’は、互いに独立して、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R7~R10、R12、R14、およびR16~R17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R11、R13、およびR15は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、アリール-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基を表し、
・R18からR28は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R29からR39は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R40からR43は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表し、
・R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表す。
本発明の目的で、用語「医薬的に許容可能な」とは、医薬使用のために何が医薬組成物の調製に有用か、および何が一般に安全で非毒性であるかを意味することが意図されている。
用語「医薬的に許容可能な塩または溶媒和物」とは、本発明の枠組みにおいて、上記に定義されたように医薬的に許容可能であり、かつ対応の化合物の薬理学的活性を有する、化合物の塩または溶媒和物を意味することが意図されている。
医薬的に許容可能な塩は以下を含む:
(1)酸添加塩であって、無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、およびリン酸などにより形成されているか;または有機酸、例えば酢酸、ベンゼンスルホン酸、フマル酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルタミン酸、グリコール酸、ヒドロキシナフトエ酸、2-ヒドロキシエタンスルホン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムコン酸、2-ナフタレンスルホン酸、プロピオン酸、コハク酸、ジベンゾイル-L-酒石酸、酒石酸、p-トルエンスルホン酸、トリメチル酢酸、およびトリフルオロ酢酸などにより形成されている塩、および
(2)塩基添加塩であって、化合物中に存在する酸プロトンが金属イオン、例えばアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、またはアルミニウムイオンにより置換されているか、または;有機もしくは無機の塩基により配位されているときに形成される、塩。許容可能な有機塩基としては、ジエタノールアミン、エタノールアミン、N-メチルグルカミン、トリエタノールアミン、トロメタミンなどが挙げられる。許容可能な無機塩基としては、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、および水酸化ナトリウムが挙げられる。
(1)酸添加塩であって、無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、およびリン酸などにより形成されているか;または有機酸、例えば酢酸、ベンゼンスルホン酸、フマル酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルタミン酸、グリコール酸、ヒドロキシナフトエ酸、2-ヒドロキシエタンスルホン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムコン酸、2-ナフタレンスルホン酸、プロピオン酸、コハク酸、ジベンゾイル-L-酒石酸、酒石酸、p-トルエンスルホン酸、トリメチル酢酸、およびトリフルオロ酢酸などにより形成されている塩、および
(2)塩基添加塩であって、化合物中に存在する酸プロトンが金属イオン、例えばアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、またはアルミニウムイオンにより置換されているか、または;有機もしくは無機の塩基により配位されているときに形成される、塩。許容可能な有機塩基としては、ジエタノールアミン、エタノールアミン、N-メチルグルカミン、トリエタノールアミン、トロメタミンなどが挙げられる。許容可能な無機塩基としては、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、および水酸化ナトリウムが挙げられる。
本発明の化合物の治療使用のための許容可能な溶媒和物としては、従来の溶媒和物、例えば、溶媒の存在に起因する本発明の化合物の調製の最終段階の間に形成されるものなどが挙げられる。
用語「ハロゲン」とは、本発明にて使用される際には、フッ素、臭素、塩素、またはヨウ素の原子を指す。
用語「(C1-C6)アルキル」とは、本発明にて使用される際には、1個から6個の炭素原子を含有する直鎖または分岐の飽和炭化水素鎖を指し、そのようなものとしては、以下に限定されないが、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシルなどが挙げられる。
用語「(C1-C6)ハロアルキル」とは、本発明にて使用される際には、一部またはすべての水素原子が上記に定義されたようなハロゲン原子に置換されている、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を指す。このことは、(C1-C6)アルキル基が少なくとも1つのハロゲン原子に置換されていることを意味する。この基は、例えばトリフルオロメチル基であり得る。
用語「アリール」とは、本発明にて使用される際には、好ましくは6個から10個の炭素原子を含み、1つまたは複数の、特に1個または2個の縮合環、例えばフェニル基やナフチル基など、有利にはフェニル基を含む、芳香族炭化水素基を指す。
用語「複素環」とは、本発明にて使用される際には、飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)または芳香族の単環基または二環基であって、この基は、二環縮環、架橋環、またはスピロ環、好ましくは縮合環を含み、有利には5個から10個、特に5個または6個の原子を各環に含み、各環において、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子である。
飽和複素環基は、より具体的には、5員環または6員環の飽和単環複素環基、例えばピロリジニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオフェニル基、チアゾリジニル基、イソチアゾリジニル基、オキサゾリジニル基、イソオキサゾリジニル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリジニル基、トリアゾリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、モルホリニル基、またはチオモルホリニル基である。
不飽和複素環基は、より具体的には、不飽和の単環または二環の複素環基であって、各環は、5員環または6員環、例えばピロリニル、ジヒドロフラニル、ジヒドロチオフェニル、チアゾリニル、イソチアゾリニル、オキサゾリニル、イソオキサゾリニル、イミダゾリニル、ピラゾリニル、トリアゾリニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、ジヒドロピリミジニル、テトラヒドロピリミジニル、ジヒドロピリダジニル、テトラヒドロピリダジニル、ジヒドロピラジニル、テトラヒドロピラジニル、ジヒドロトリアジニル、テトラヒドロトリアジニル、インドリニル、2,3-ジヒドロベンゾフラニル、2,3-ジヒドロベンゾチオフェニル、1,3-ベンゾジオキソリル、1,3-ベンゾキサチオリル、ベンゾキサゾリニル、ベンゾチアゾリニル、ベンゾイミダゾリニル、クロマニル、またはクロメニル基などを含む。
芳香族複素環基は、ヘテロアリール基とも呼ばれ、より具体的には、芳香族の単環または二環の複素環基であって、各環は、5員環または6員環、例えばピロリル、フラニル、チオフェニル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、ピリジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニル(1,3,5-トリアジニルなど)、インドリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、キナゾリニル、またはキノキサリニル基を含む。
用語「アリール-(C1-C6)アルキル」とは、本発明にて使用される際には、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を介して分子に結合されている、上記に定義されたようなアリール基を指す。具体的には、-(C1-C6)アルキル-アリール基はベンジル基である。
用語「ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル」とは、本発明にて使用される際には、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を介して分子に結合されている上記に定義されたようなヘテロシクリル基を指す。具体的には、-(C1-C6)アルキル-ヘテロシクリル基は、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を介して分子に結合されている、上記に定義されたような5員環または6員環の飽和単環複素環基である。
用語「(C1-C6)アルキルカルボニル」とは、本発明にて使用される際には、-C(=O)-基を介して分子に結合されている上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を指し、以下に限定されないが、アセチル、プロピオニル、ブタノイル、ペンタノイル、ヘキサノイルなどが挙げられる。
用語「(C1-C6)アルコキシ」とは、本発明にて使用される際には、酸素原子を介して分子に結合されている上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を指し、そのようなものとしては、以下に限定されないが、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イソプロポキシ、n-ブトキシ、イソブトキシ、sec-ブトキシ、t-ブトキシ、n-ペントキシ、n-ヘキソキシなどが挙げられる。
用語「(C1-C6)チオアルコキシ」とは、本発明にて使用される際には、硫黄原子を介して分子に結合されている上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を指し、そのようなものとしては、以下に限定されないが、チオメトキシ、チオエトキシ、n-チオプロポキシ、イソチオプロポキシ、n-チオブトキシ、イソチオブトキシ、sec-チオブトキシ、t-チオブトキシ、n-チオペントキシ、n-チオヘキソキシなどが挙げられる。
用語「(C1-C6)アルキルアミノ」とは、本発明にて使用される際には、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を表すAlkを有する-NHAlk基を指し、そのようなものとしては、以下に限定されないが、メチルアミノ、エチルアミノ、n-プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、n-ブチルアミノ、イソブチルアミノ、sec-ブチルアミノ、t-ブチルアミノ、n-ペンチルアミノ、n-ヘキシルアミノなどが挙げられる。
用語「ジ(C1-C6)アルキルアミノ」とは、本発明にて使用される際には、互いに独立して、上記に定義されたような(C1-C6)アルキル基を表すAlk1およびAlk2を有する-NAlk1Alk2基を指し、そのようなものとしては、以下に限定されないが、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、エチルメチルアミノなどが挙げられる。
本発明の具体的な一実施形態によれば、R1は、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基(アリール-(C1-C6)アルキルまたはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル、特にハロゲン原子、NO2、OR18、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはNO2およびOR18からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す。
本発明の別の具体的な実施形態によれば、R1は、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基またはヘテロシクリル基は、上記に定義されたような1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R1は、水素原子、CN、OR7、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のヘテロシクリル基(ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、NO2、OR18、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはNO2およびOR18からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基によって場合により置換されていてもよく、好ましくは、前述のヘテロシクリル基は、NO2により場合により置換されていてもよく、式中、R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R1は、水素原子、CN、OR7、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のヘテロシクリル基は、上記に定義されたような1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に飽和または芳香族の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子であって、そのような環は、例えばモルホリニル、ピリジニル、またはピペラジニルなどであり、例としてはモルホリニルまたはピリジニル基である。
上記の実施形態では、RSおよびRS’は、互いに独立して、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に(C1-C6)アルキルまたはアリール基、具体的にはフェニル基などのアリール基を表す。
上記の実施形態では、R7~R10、R12、R14、およびR16~R17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、R11、R13、およびR15は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、アリール-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基、特に水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基、具体的には(C1-C3)アルキル、フェニルなどのアリール、(C1-C3)アルキルアミノ、またはジ((C1-C3)アルキル)アミノ基を表す。
具体的には、上記の実施形態では、R7からR17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、典型的には水素原子、(C1-C3)アルキルまたはアリール基を表し、式中、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
本発明の具体的な一実施形態によれば、R2は、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基(アリール-(C1-C6)アルキルまたはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル、特にハロゲン原子、NO2、OR18、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはNO2およびOR18からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基である。
上記の実施形態では、RSおよびRS’は、互いに独立して、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に(C1-C6)アルキルまたはアリール基、具体的にはフェニル基などのアリール基を表す。
本発明の別の具体的な実施形態によれば、R2は、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基またはヘテロシクリル基は、上記に定義されたような1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R2は、C(O)R11、CO2R12、C(O)NR16R17、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基である。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R2は、CO2R12、C(O)NR16R17、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特にCO2R12、C(O)NR16R17、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、ハロゲン原子、OR18、SR19、およびNR20R21、特にOR18からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基である。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に飽和の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子であって、そのような環は、例えばモルホリニル、ピリジニル、またはピペラジニルなどであり、特にピペラジニル基である。
上記の実施形態では、R7~R10、R12、R14、およびR16~R17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、R11、R13、およびR15は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、アリール-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基、特に水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基、具体的には(C1-C3)アルキル、フェニルなどのアリール、(C1-C3)アルキルアミノ、またはジ((C1-C3)アルキル)アミノ基を表す。
具体的には、上記の実施形態では、R7からR17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、典型的には水素原子、(C1-C3)アルキル、またはアリール基を表し、式中、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
本発明の別の具体的な実施形態によれば、R3は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、C(O)NR38R39、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、R29からR39は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子または(C1-C6)アルキル基、典型的には水素原子または(C1-C3)アルキル基を表す。
本発明の別の具体的な実施形態によれば、R3は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、またはC(O)NR38R39を表し、式中、R29からR39は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R3は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、OC(O)R35、NR36C(O)R37、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、好ましくは、R3は、水素原子、ハロゲン原子、CN、NR31R32、OC(O)R35、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のヘテロシクリル基は、OR44、SR45、およびNR46R47、特にOR44からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、式中、R29からR37は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子または(C1-C6)アルキル基、典型的には水素原子または(C1-C3)アルキル基を表す。
上記の実施形態では、R44からR47は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基、特に水素原子または(C1-C3)アルキル基を表す。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R3は、水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34OC(O)R35、NR36C(O)R37、またはC(O)NR38R39、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、OC(O)R35、またはNR36C(O)R37、より好ましくは水素原子またはOC(O)R35を表し、R29からR37は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、特に水素原子または(C1-C6)アルキル基、典型的には水素原子または(C1-C3)アルキル基を表す。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の、飽和、不飽和の(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に芳香族の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子であって、そのような環は、例えばピリジニル、ピリミジニル、ピラゾリル、ピペラジニル、またはピペリジニル基などであり、例としてピリジニル、ピリミジニル、またはピラゾリル基である。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
本発明の具体的な一実施形態によれば、R4は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基(アリール-(C1-C6)アルキルまたはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明の別の具体的な実施形態によれば、R4は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、上記に定義されたような1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R4は、水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R4は、水素原子、ハロゲン原子、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に飽和の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子であって、そのような環は、例えばピペラジニル、ピペリジニル、ピリジニル、ピリミジニル、またはピラゾリル基などであり、例としてピペラジニルまたはピペリジニル基である。
上記の実施形態では、R29からR32は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニルであって、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、有利にはハロゲン原子、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、特にC(O)R59、CO2R60、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R59からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。
上記の実施形態では、R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
本発明の具体的な一実施形態によれば、R4bは、水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基(アリール-(C1-C6)アルキルまたはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明の具体的な一実施形態によれば、R4bは、水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R4bは、水素原子、ハロゲン原子、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前述のアリールまたはヘテロシクリル基は、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくはC(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態によれば、R4bは、水素原子、ハロゲン原子、OR29、またはNR31R32、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、またはOR29、より好ましくは水素原子を表す。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に飽和の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子である。
上記の実施形態では、R29からR32は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニルであって、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、有利にはハロゲン原子、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、特にC(O)R59、CO2R60、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R59からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。好ましくは、R29からR32は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基、特に水素原子を表す。
上記の実施形態では、R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
本発明の具体的な一実施形態では、R4は、上記に定義された通りであり、R4bは、水素原子、ハロゲン原子、OR29、またはNR31R32を表し、式中、R29からR32は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基、特に水素原子を表し、好ましくは、R4bは、水素原子、ハロゲン原子またはOR29、より好ましくは水素原子を表す。
本発明の具体的な一実施形態では、R5は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前述のアルキルまたはハロアルキル基は、OR40、SR41、およびNR42R43からなる群から選択された1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R5は、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前述のアリールまたはヘテロシクリル基(アリール-(C1-C6)アルキルまたはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得る)は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくは(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよい。
上記の実施形態では、R29からR32は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニルであって、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、有利にはハロゲン原子、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、特にC(O)R59、CO2R60、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキルおよび(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R59からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。好ましくは、R29からR32は、互いに独立して、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す。
本発明の別の具体的な実施形態では、R5は、水素原子、ハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前述のアルキルまたはハロアルキル基は、OR40、SR41およびNR42R43からなる群から選択される1つまたは複数の置換基、特に1つの置換基により場合により置換されていてもよく、または、R5は、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアリールもしくはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、好ましくは(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい。
本発明のさらに別の具体的な実施形態では、R5は、水素原子、ハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前述のアルキルまたはハロアルキル基は、OR40により場合により置換されていてもよく、前述のヘテロシクリルは、1つまたは複数の(C1-C6)アルキル基により場合により置換されていてもよい。
好ましくは、R5は水素原子を表す。
上記の実施形態では、アリール基は、アリール-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくはフェニル基である。
上記の実施形態では、ヘテロシクリル基は、ヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、具体的には、5員環または6員環の飽和、不飽和(すなわち芳香族ではない)、または芳香族の、特に飽和の単環基であって、環の原子は、O、S、およびN、好ましくはOおよびNから選択される1つまたは複数の、有利には1個から3個のヘテロ原子を含み、残りは炭素原子であって、そのような環は、例えばピペラジニル基である。
上記の実施形態では、R40からR43は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基、特に水素原子を表す。
上記の実施形態では、R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基、好ましくはフェニル基を表す。
上記の実施形態では、(C1-C6)アルキル基は、アリール-(C1-C6)アルキル基またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基の一部であり得るが、好ましくは(C1-C3)アルキル基である。
本発明の具体的な一実施形態では、R6は、水素原子、(C1-C3)アルキルもしくはアリール-(C1-C3)アルキル基、またはOH、SH、NH2、(C1-C3)アルコキシ、(C1-C3)チオアルコキシ、および(C1-C3)アルキルアミノ基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、好ましくは、R6は、水素原子、メチル、エチル、ベンジル、またはOH、NH2、およびSHからなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、具体的にはR6は、水素原子またはエチル基、特にエチル基を表す。
本発明の第1の態様では、
は
であって、
式中、
XはNであり、YはN(R2)であり、ZはC(H)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.i):
であって、
上記式中、
R2、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
式中、
XはNであり、YはN(R2)であり、ZはC(H)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.i):
上記式中、
R2、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
具体的には、R6は、水素原子または(C1-C6)アルキル基、好ましくは(C1-C3)アルキル基、特にメチルまたはエチル基を表し、有利にはR6は、エチル基を表す。
本発明の第2の態様では、
は
であって、
式中、
XはN(R1)であり、YはNであり、ZはC(R3)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.a):
であって、
式中、
R1、R3、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
式中、
XはN(R1)であり、YはNであり、ZはC(R3)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.a):
式中、
R1、R3、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
具体的には、R6は、水素原子、エチル、またはOH、NH2、およびSHからなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、有利にはR6は、水素原子またはエチル基、特にエチル基を表す。
本発明の第3の態様では、
は
であって、
式中、
XはN(R1)であり、YはN+(O-)であり、ZはC(R3)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.b):
であって、
式中、
R1、R3、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
式中、
XはN(R1)であり、YはN+(O-)であり、ZはC(R3)であり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.b):
式中、
R1、R3、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
具体的には、R6は、水素原子または(C1-C6)アルキル基、好ましくは(C1-C3)アルキル基、特にメチルまたはエチル基を表し、有利にはR6は、エチル基を表す。
本発明の第4の態様では、
は
であって、
式中、
XはN(R1)であり、YはCHであり、ZはNであり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.c):
であって、
式中、
R1、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
式中、
XはN(R1)であり、YはCHであり、ZはNであり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.c):
式中、
R1、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
具体的には、R6は、水素原子または(C1-C6)アルキル基、好ましくは(C1-C3)アルキル基、特にメチルまたはエチル基を表し、有利にはR6は、エチル基を表す。
本発明の第5の態様では、
は
であって、
式中、
XはN(R1)であり、YおよびZはCHであり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.d):
であって、
式中、
R1、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
式中、
XはN(R1)であり、YおよびZはCHであり、本発明による使用のための化合物は、それゆえ以下の一般式(I.ii.d):
式中、
R1、R4、R4b、R5、およびR6は、上記の実施形態のいずれか1つに定義される通りである。
具体的には、R6は、水素原子、(C1-C6)アルキル基、またはアリール-(C1-C6)アルキル基、好ましくは水素原子、(C1-C3)アルキル基、またはアリール-(C1-C3)アルキル基、特に水素原子、メチル、エチル、またはベンジル基を表し、有利にはR6は、水素原子、エチル、またはベンジル基、典型的には水素原子またはエチル基を表す。
具体的には、本発明による使用のための化合物は、化合物1~28ならびにその医薬的に許容可能な塩および/または溶媒和物からなる群から選択され得る。
具体的な一実施形態では、本発明による使用のための化合物は、化合物4~6、8~18、22、28、29、32、34~44、具体的には4~6、8~18、22、28、34~44、特に4~6、8~18、22、28、ならびにその医薬的に許容可能な塩および/または溶媒和物からなる群から選択される。
本発明はまた、フェロトーシスに関連する障害を予防および/または治療するための上記に定義されたような一般式(I)の化合物を対象とする。
フェロトーシスに関連する障害は、心筋虚血再灌流障害、特に動脈結紮後に発生するもの;心筋症、特にドキソルビシン誘発性心筋症;脳卒中、特に虚血性脳卒中または出血性脳卒中;外傷性脳損傷;挫傷脊髄損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病)、フリードライヒ運動失調症、および認知症;網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;慢性肝疾患、特に非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝炎などの慢性感染症、およびアルコール性肝疾患;急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するものか、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;皮膚炎症性疾患、例えば乾癬など;中毒性表皮壊死融解症(ライエル症候群);急性腎障害(AKI)、例えばシュウ酸塩誘発性、葉酸(FA)誘発性、およびシスプラチン誘発性のAKIなど、腎虚血再灌流障害、および急性尿細管壊死;慢性閉塞性肺疾患(COPD);気管支喘息;細菌性感染症に起因する肺障害、特に緑膿菌(シュードモナス・エルギノーザ)または結核菌(マイコバクテリウム・ツベルクローシス)に因るもの;肺線維症、例えば放射線誘発性肺線維症(RILF)およびパラコート誘発性肺損傷など;壊死性腸炎;炎症性腸疾患、例えばクローン病など;ヘモクロマトーシス;溶血性障害;ウイルス性感染症時のサイトカインストーム;放射線誘発性壊死;関節リウマチ;I型糖尿病;肥満に関連するインスリン抵抗性;てんかん、例えばミトコンドリア性疾患関連てんかんおよび難治性てんかんなど;ならびにストレス誘発性早発性組織老化に関連する病態、例えばアテローム性動脈硬化症、高血圧症、およびII型糖尿病であり得る。
具体的な一実施形態では、フェロトーシスに関連する障害は、心筋症、特にドキソルビシン誘発性心筋症;挫傷脊髄損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病)、フリードライヒ運動失調症、および認知症;網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するものか、または敗血性もしくは出血性のショックにより誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;皮膚炎症性疾患、例えば乾癬など;中毒性表皮壊死融解症(ライエル症候群);急性腎障害(AKI)、例えばシュウ酸塩誘発性、葉酸(FA)誘発性、およびシスプラチン誘発性のAKIなど;気管支喘息;細菌性感染症に起因する肺障害、特に緑膿菌(シュードモナス・エルギノーザ)または結核菌(マイコバクテリウム・ツベルクローシス)に因るもの;肺線維症、例えば放射線誘発性肺線維症(RILF)およびパラコート誘発性肺損傷など;壊死性腸炎;ヘモクロマトーシス;溶血性障害;ウイルス性感染症時のサイトカインストーム;放射線誘発性壊死;関節リウマチ;I型糖尿病;肥満に関連するインスリン抵抗性;てんかん、例えばミトコンドリア性疾患関連てんかんおよび難治性てんかんなど;ならびにストレス誘発性早発性組織老化に関連する病態、例えば高血圧症およびII型糖尿病などからなる群から選択される。
好ましくは、フェロトーシスに関連する障害は、心筋虚血再灌流障害、特に動脈結紮後に発生するもの;脳卒中、特に虚血性脳卒中または出血性脳卒中;外傷性脳損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、および筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病);網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;慢性肝疾患、特に非アルコール性脂肪性肝炎(NASH);急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するものか、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;ならびに急性腎障害(AKI)、例えば葉酸(FA)誘発性AKI、シスプラチン誘発性AKI、腎虚血再灌流障害、および急性尿細管壊死などからなる群から選択される。
具体的には、フェロトーシスに関連する障害は、神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、および筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病);網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するもの、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;ならびに急性腎障害(AKI)、例えば葉酸(FA)誘発性AKI、およびシスプラチン誘発性AKIからなる群から選択される。
本発明はまた、フェロトーシスを阻害するための方法に関し、本方法は、有効用量の上記に定義された式(I)の化合物を、それを必要とするヒトへ投与することを含む。具体的には、本発明は、上記に定義されたフェロトーシスに関連する障害を予防および/または治療するための方法に関し、有効用量の上記に定義された式(I)の化合物を、それを必要とするヒトに投与することを含む。
本発明はまた、フェロトーシスの阻害に用いる薬剤を製造するための、上記に定義された式(I)の化合物の使用に関する。具体的には、本発明はまた、上記に定義されたフェロトーシスに関連する障害の予防および/または治療に用いる薬剤を製造するための、上記に定義された式(I)の化合物の使用に関する。
本発明はまた、生体材料、例えば細胞、組織、体液、および器官などをインビトロで保存および/または保護するための、上記に定義された式(I)の化合物の使用、具体的には治療外の使用に関する。
本発明の説明では、「インビトロ」とは、生体材料の由来する生物体の外を意味する。
本明細書で使用する際には、「生体材料の保存および/または保護」という表現は、前述の生体材料の生存性を向上させ、それにより長期的な保全が可能になることを指す。本明細書の記載に明らかであるように、この生存性の向上は、前述の生体材料におけるフェロトーシス誘発性細胞死を予防することによって得られる。
そのため、本発明はまた、上記に定義された式(I)の化合物を、生体材料におけるフェロトーシス誘発性細胞死を阻害するための薬剤としてインビトロで使用することを指す。
本発明はまた、生体材料におけるフェロトーシス誘発性細胞死を阻害する方法を対象とし、本方法は、前述の生体材料を上記に定義された式(I)の化合物に曝露することを含む。
本発明の上記の態様では、生体材料は、好ましくは細胞試料または組織試料である。
本発明はまた、フェロトーシスの阻害に用いる薬剤として使用するための、具体的には、上記に定義されたようなフェロトーシスに関連する障害の予防および/または治療に用いる薬剤として使用するための、少なくとも1つの上記に定義された式(I)の化合物と少なくとも1つの医薬的に許容可能な賦形剤とを含む医薬組成物に関する。
用語「医薬的に許容可能な賦形剤」は、本発明の枠組みにおいて、上記に定義されたように医薬的に許容可能でありかつ医薬組成物の活性成分と共に製剤化されている物質を意味することを意図されており、この物質は、長期の安定化の目的で含まれており、強力な活性成分を少量で含有する固体製剤を嵩増しして、最終的な剤形中の活性成分に治療上の改善(例えば、薬剤吸収の促進、粘度の低減、または溶解性の増強など)をもたらすか、または医薬組成物の風味または外観を向上させる。適切な賦形剤は、特に剤形および投与経路を考慮して、当業者が容易におよび賢く選択することができる。
本発明による使用のための医薬組成物は、経口投与用、局所投与用、または注射用に製剤化され得、前述の組成物は、ヒトを含めた哺乳類を対象としている。
上記医薬組成物は、固体または液体(溶液または懸濁液)の形態で経口的に投与することができる。
固体組成物は、錠剤、ゼラチンカプセル、粉剤、顆粒剤などの形態とすることができる。固体組成物が錠剤の形態で調製される場合、主な活性成分は、医薬的なビヒクル、例えばゼラチン、デンプン、ラクトース、ステアリン酸マグネシウム、タルク、アラビアゴムなどと混ぜ合わされる。錠剤は、スクロースまたは他の適した材料により被覆されていることもあれば、活性が延長または遅延するように、および所定量の活性素因を継続的に放出するように、処理されていることもある。粉剤または顆粒剤では、上記活性成分は、分散剤、湿潤剤、または懸濁剤と合わせて、および風味改良剤または甘味剤と合わせて、混合または顆粒化することができる。ゼラチンカプセルでは、上記活性成分は、軟質または硬質のゼラチンカプセルに、例えば先述したような粉剤もしくは顆粒剤の形態で、または後述するような液体組成物の形態で、導入することができる。
液体組成物は、甘味剤、風味向上剤、または適切な着色剤と併せて、活性成分を水などの溶媒中に含有し得る。液体組成物はまた、上述のような粉末または顆粒を、水、ジュース、乳汁などの液体に懸濁または溶解することによって得ることができる。例えば、シロップまたはエリキシルとすることができる。
局所投与に用いるために、医薬組成物は、皮膚または粘膜の表面に適用することの可能な任意の形態、例えばクリーム、ジェル、軟膏、パッチなどとしてもよい。
注射による投与に用いるために、薬理学的に適合性のある分散剤および/または湿潤剤を含有する、水系懸濁液、等張食塩水溶液、または滅菌注射用溶液が使用される。
活性成分としての本発明の化合物は、1日当たり0.01mgと2,000mgとの間の範囲の用量で使用され得るが、単回用量を1日1回で与えられてもよいし、または複数用量を1日にわたって、例えば等用量を1日2回で投与されてもよい。1日当たり投与される用量は、有利には5mgと500mgとの間、さらにより有利には10mgと200mgとの間である。本発明の化合物は、典型的には、患者に投与する前に上記の医薬組成物に製剤化されるものとなる。活性成分の有効用量は、前述の投与により予防および/または治療しようとしている障害に及ぼされる活性成分の投与の影響の評価を含めた定例的な試験によって、当業者により決定することができる。例えば、そのような試験は、異なる量の活性成分の投与により前述の障害に(生物学的および/または臨床的に)特徴的な一連のマーカーに及ぼされる定量的および定性的両方の効果を、具体的にはヒトの生体試料から分析することによって、実施することができる。さらに、当業者によく知られているように、所与の患者において所与の疾患を治療するのに適した用量および関連する用量投与レジメンは、いくつかの他の要因、例えば、その疾患のステージならびにその患者の物理的および医学的状態などに依存するものとなる。
本発明はまた、具体的にはフェロトーシスを阻害するために、より具体的にはフェロトーシスに関連する障害を予防および/または治療するために、それを必要とするヒトでの併用またはアドオンの治療レジメンにおいて治療活性成分として使用するための、上記に定義された式(I)の化合物または医薬組成物に関連する。
一部の実施形態では、本発明の式(I)の化合物は、それを必要とするヒトに、二次的な活性成分と同時に、別々に、または連続的に投与される。
上記に定義された式(I)の化合物および/または医薬組成物は、コンビネーション製品中に提供されてもよく、この製品は、追加的な生成物、具体的には二次的な活性成分を含み、具体的には同時に、別々に、または連続的に投与することを意図されている。
この二次的な活性成分は、典型的には、障害を予防および/または治療するのに適当である。
本発明はまた、上記に定義された医薬組成物と送達デバイス(前述の組成物の投与を可能にするデバイス)とを含むキットに関連し、このキットは、具体的には非経口の経腸投与または局所投与に適するものである。送達デバイスの例としては、以下に限定されないが、オートインジェクター、具体的にはマルチチャンバーシリンジ、経皮パッチ、プレフィルドシリンジ、または針なしシリンジが挙げられる。
具体的には、本発明による化合物は、化合物4~6、8~18、22、28、34~44、特に4~6、8~18、22、28、ならびにその医薬的に許容可能な塩および/または溶媒和物からなる群から選択される。
本発明はまた、薬剤として使用するための、化合物4~6、8~18、22、28、29、32、34~44、特に4~6、8~18、22、28、34~44、具体的には4~6、8~18、22、28、ならびにその医薬的に許容可能な塩および/または溶媒和物からなる群から選択される化合物に関する。
I.本発明による化合物の合成
本発明によるいくつかの化合物を調製するために、下記に詳述する基本手順AおよびBに従う。
本発明によるいくつかの化合物を調製するために、下記に詳述する基本手順AおよびBに従う。
基本手順A:4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンのバックワルド・ハートウィッグC-Nカップリング
Pd2dba3(17mg、0.1当量、0.018mmol)、XPhos(17mg、0.2当量、0.036mmol)、tBuONa(45mg、3当量、0.54mmol)および対応するアミン(1.3当量、0.23mmol)を含むバイアルに、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.18mmol)を装入した。このバイアルをアルゴン下に配し、乾燥ジオキサンを添加した後、100℃で16時間撹拌した。冷却後、反応物をEtOAcにより希釈して、セライト(登録商標)のパッド上で濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィにより精製して、所望の化合物を得た。
Pd2dba3(17mg、0.1当量、0.018mmol)、XPhos(17mg、0.2当量、0.036mmol)、tBuONa(45mg、3当量、0.54mmol)および対応するアミン(1.3当量、0.23mmol)を含むバイアルに、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.18mmol)を装入した。このバイアルをアルゴン下に配し、乾燥ジオキサンを添加した後、100℃で16時間撹拌した。冷却後、反応物をEtOAcにより希釈して、セライト(登録商標)のパッド上で濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィにより精製して、所望の化合物を得た。
基本手順B:4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの直接アミノ化
フェノール(21mg、2当量、0.22mmol)および対応するアミン(2当量、0.22mmol)を含む0.5mLマイクロウェーブ加熱用バイアルに、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(30mg、0.11mmol)を装入した。このバイアルをアルゴン下に配し、バイオタージ・イニシエータ・マイクロウェーブ反応装置にて150℃(ニート)で30分間加熱した。冷却後、反応物をEtOAcにより希釈して、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィにより精製して、所望の化合物を得た。
フェノール(21mg、2当量、0.22mmol)および対応するアミン(2当量、0.22mmol)を含む0.5mLマイクロウェーブ加熱用バイアルに、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(30mg、0.11mmol)を装入した。このバイアルをアルゴン下に配し、バイオタージ・イニシエータ・マイクロウェーブ反応装置にて150℃(ニート)で30分間加熱した。冷却後、反応物をEtOAcにより希釈して、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィにより精製して、所望の化合物を得た。
どちらの手順も、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンを出発物質として使用することに依存する。本発明によるいくつかの化合物を調製するために、別の重要な化合物、すなわち2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンを使用している。
4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成:
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-オキシド(化合物23)(1g、4.1mmol)を、アルゴン下で無水DMF(10mL)に溶解し、MsClを滴下で添加した(487μL、6.15mmol、1.5当量)。この反応物を80℃で加熱し、6時間撹拌した後、氷浴により冷却して沈殿物を生じさせた。水(40mL)を添加し、黄色固体を濾過してさらに水により洗浄し、真空下で乾燥した(696mg、65%)。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),6.85(d,J=2.1Hz,1H),7.02(d,J=8.8Hz,2H),7.17(d,J=5.2Hz,1H),7.92(d,J=8.8Hz,2H),8.12(d,J=5.2Hz,1H),12.39(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),6.85(d,J=2.1Hz,1H),7.02(d,J=8.8Hz,2H),7.17(d,J=5.2Hz,1H),7.92(d,J=8.8Hz,2H),8.12(d,J=5.2Hz,1H),12.39(bs,1H).
- (4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成:
-5℃で、ジイソプロピルアミン(19mL、135mmol)の無水THF溶液(150mL)に、nBuLiのヘキサン溶液(54mL、2.5M、135mmol)を滴下で添加し、20分間撹拌することによって、LDAを新たに調製した。次いで、3-ピコリン(7g、75mmol、1当量)の無水THF(100mL)溶液を0℃で滴下により添加し、橙色の混合物を20分間撹拌した後、4-エトキシベンゾニトリル(11.1g、75mmol、1当量)の無水THF(100mL)溶液を滴下で添加した。0℃で1時間経過した後、さらにLDAのTHF溶液(150mL)を滴下で添加し(135mmol、54mLのnBuLiおよび19mLのジイソプロピルアミンから調製)、反応物を1時間、ゆっくりと室温まで温めた後、加熱して水浴にて2時間還流した。冷却後、黄色の溶液を飽和NH4Cl(100mL)により慎重にクエンチして、水(250mL)を添加した。沈殿を濾過して、ジエチルエーテルおよび水により洗浄し、真空下で乾燥して淡黄色の固体(11g、61%)を得た。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.1Hz,3H),4.07(q,J=7.1Hz,2H),6.78(d,J=2.2Hz,1H),7.00-7.05(m,3H),7.85-7.89(m,3H),8.15(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),12.0(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.1Hz,3H),4.07(q,J=7.1Hz,2H),6.78(d,J=2.2Hz,1H),7.00-7.05(m,3H),7.85-7.89(m,3H),8.15(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),12.0(bs,1H).
下記に詳述する合成における他の出発物質は、市販されているか、または当業者に周知の方法に従って簡単に調製することができる。
化合物1:4-(1H-インドール-2-イル)フェノール
Eur.J.Med.Chem.,2014,74,477-490に記載のフェニルヒドラジンと4-ヒドロキシアセトフェノンとを出発物質として用いたフィッシャーインドール合成によって、4-(1H-インドール-2-イル)フェノールを得た。所望の化合物を茶色の固体として得た(68%)。
1H NMR(300MHz;DMSO-d6):11.30(br s,1H),9.62(br s,1H);7.69(d,2H,J=7.2Hz);7.45(d,1H,J=7.7Hz);7.34(d,1H,J=7.7Hz);7.06-6.93(m,2H);6.82(d,2H,J=7.2Hz);6.68(s,1H).
1H NMR(300MHz;DMSO-d6):11.30(br s,1H),9.62(br s,1H);7.69(d,2H,J=7.2Hz);7.45(d,1H,J=7.7Hz);7.34(d,1H,J=7.7Hz);7.06-6.93(m,2H);6.82(d,2H,J=7.2Hz);6.68(s,1H).
化合物2:2-(4-メトキシフェニル)-1H-インドール
Bioorg.Med.Chem.Lett.,2013,23,2671-2674に記載のフェニルヒドラジンと4-メトキシアセトフェノンとを出発物質として用いたフィッシャーインドール合成によって、2-(4-メトキシフェニル)-1H-インドールを得た。所望の化合物を淡茶色の固体として得た(56%)。
1H NMR(300MHz,CDCl3):8.50(br s,1H),7.61-7.58(m,3H),7.39(d,J=7.2Hz,1H),7.17(dt,J=7.2Hz,1.3Hz,1H),7.10(dt,J=7.2Hz,1.3Hz,1H),6.98(d,J=8.7Hz,2H),6.71(s,1H),3.87(s,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3):8.50(br s,1H),7.61-7.58(m,3H),7.39(d,J=7.2Hz,1H),7.17(dt,J=7.2Hz,1.3Hz,1H),7.10(dt,J=7.2Hz,1.3Hz,1H),6.98(d,J=8.7Hz,2H),6.71(s,1H),3.87(s,3H).
化合物3:2-(4-メトキシフェニル)-1H-インドール-1-オール
1-(4-メトキシフェニル)-2-(2-ニトロフェニル)エタン-1-オン(500mg、1.84mmol)をEtOAc:EtOH(9:1、10mL)に溶解し、塩化スズ(1.47g、4.2当量、7.74mmol)を一度に添加し、混合物をr.t.で48時間撹拌した。食塩水を添加し、水相をEtOAc(2×30mL)により抽出し、水により複数回洗浄して、MgSO4上で乾燥し、濃縮して赤い油とした。フラッシュクロマトグラフィ(純EtOAcと次いで80:20~50:50のEtOAc:MeOH勾配)により精製を行った。得られた固体を水に懸濁して超音波処理し、濾過し、水により徹底的に洗浄した。真空下の乾燥により、淡いベージュ色の固体(313mg、71%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)11.11(s,1H),7.81(d,J=9.0Hz,2H),7.50(d,J=7.8Hz,1H),7.39(d,J=7.8Hz,1H),7.18-7.11(m,1H),7.12-6.94(m,3H),6.52(d,J=0.8Hz,1H),3.81(s,3H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)11.11(s,1H),7.81(d,J=9.0Hz,2H),7.50(d,J=7.8Hz,1H),7.39(d,J=7.8Hz,1H),7.18-7.11(m,1H),7.12-6.94(m,3H),6.52(d,J=0.8Hz,1H),3.81(s,3H).
化合物4:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン
2-(4-エトキシフェニル)-1Hピロロ[2,3-c]ピリジン-1-オール(50mg、0.2mmol)を、酢酸とエタノールとの混合物(1:2、9mL)に懸濁し、鉄粉を添加した(220mg、20当量、3.9mmol)。懸濁液を加熱して1時間還流し、r.t.に冷却した。飽和NaHCO3を慎重に添加し、反応混合物をEtOAc(3×20mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(100:0~90:10のCH2Cl2:MeOH)により精製して、淡黄色の固体(31mg、63%)を得た。
1H NMR(300MHz,Methanol-d4):8.71(s,1H),8.06(d,J=6.0Hz,1H),7.92-7.80(m,2H),7.75(d,J=6.0Hz,1H),7.13-7.03(m,2H),7.00(s,1H),4.11(q,J=7.0Hz,2H),1.42(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,Methanol-d4):8.71(s,1H),8.06(d,J=6.0Hz,1H),7.92-7.80(m,2H),7.75(d,J=6.0Hz,1H),7.13-7.03(m,2H),7.00(s,1H),4.11(q,J=7.0Hz,2H),1.42(t,J=7.0Hz,3H).
化合物5:2-(4-エトキシフェニル)-1Hピロロ[2,3-c]ピリジン-1-オール
- 4-(4-エトキシスチリル)-3-ニトロピリジンの合成:
4-メチル-3-ニトロピリジン(7g、51mmol)および4-エトキシベンズアルデヒド(8g、1.05当量、54mmol)を120mL圧力チューブ内に配し、EtOH(60mL)に溶解した。触媒量のピペリジンを添加し、出発物質を消費するまで反応物を110℃で撹拌した(約72~96時間)。混合物をr.t.に冷却し、約25mLの体積まで濃縮し、冷凍庫に置いた結果、黄色の結晶が形成された。濾過して最低限の量の冷EtOHで洗浄することにより固体を得て、ヘキサン:EtOAc(9:1)の混合物から再結晶により精製した。この結晶を濾別し、ヘキサンにより洗浄し、真空下で乾燥して、鮮黄色の固体(11.3g、82%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 9.14(s,1H),8.69(d,J=5.4Hz,1H),7.66(d,J=5.4Hz,1H),7.55-7.44(m,3H),7.31(d,J=16.1Hz,1H),6.92(d,J=6.8Hz,2H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
- 4-(4-エトキシスチリル)-3-ニトロピリジンの合成:
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 9.14(s,1H),8.69(d,J=5.4Hz,1H),7.66(d,J=5.4Hz,1H),7.55-7.44(m,3H),7.31(d,J=16.1Hz,1H),6.92(d,J=6.8Hz,2H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
- N-(4-(4-エトキシスチリル)ピリジン-3-イル)ヒドロキシルアミンの合成:
4-(4-エトキシスチリル)-3-ニトロピリジン(11g、41mmol)をTHF:MeOH混合物(1:1、600mL)に溶解し、0℃に冷却した。酢酸ナトリウム(55.8g、10当量、410mmol)を添加した後、塩化スズ(46.3g、5当量、205mmol)を一度に加えた。反応物を5時間、r.t.に戻しながら撹拌し、濃厚な橙色のスラリーを生成した。TLC分析で出発物質がないことが示されたため、混合物を氷冷飽和NaHCO3(1.5L)に注ぎ入れた。懸濁液をEtOAc:iPrOH(8:2、4×600mL)により抽出し、有機抽出物を飽和NaHCO3、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥した。溶媒を除去することにより、淡黄色の固体(8.9g、85%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 8.64(s,1H),8.54(d,J=1.8Hz,1H),8.38(s,1H),8.00(d,J=5.0Hz,1H),7.58(d,J=8.8Hz,2H),7.44(d,J=5.0Hz,1H),7.27(d,J=16.2Hz,1H),7.15(d,J=16.2Hz,1H),6.96(d,J=8.8Hz,2H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),1.34(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 8.64(s,1H),8.54(d,J=1.8Hz,1H),8.38(s,1H),8.00(d,J=5.0Hz,1H),7.58(d,J=8.8Hz,2H),7.44(d,J=5.0Hz,1H),7.27(d,J=16.2Hz,1H),7.15(d,J=16.2Hz,1H),6.96(d,J=8.8Hz,2H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),1.34(t,J=7.0Hz,3H).
- 2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン-1-オールの合成:
N-(4-(4-エトキシスチリル)ピリジン-3-イル)ヒドロキシルアミン(9g、35mmol)をMeCN:H2O:AcOH(10:2:1、390mL)の混合物に懸濁し、-5~0℃に冷却した。DDQ(7.94g、1当量、35mmol)を少しずつ添加し、30分間撹拌して暗赤色の溶液を得た後、TLC分析では出発物質が残留しないことが示された。粗生成物を1N HCl(100mL)の添加によりクエンチし、Et2O(300mL)により希釈した。有機相を1N HClにより抽出し、合一した水層を、DDQ副産物が抽出されなくなるまでEt2O:PE(1:1)により洗浄した(3×500mL)。次いで、水層をアーリンマイヤーフラスコに移し、勢いよく攪拌しながら飽和NaHCO3により塩基性とした。沈殿を濾別し、水、EtOAc、および最後にEt2Oにより洗浄した後、真空下で乾燥して茶色の固体(7.11g、80%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.79(s,1H),8.73(s,1H),8.10(d,J=5.4Hz,1H),7.88(d,J=8.8Hz,2H),7.46(dd,J=5.4,1.0Hz,1H),7.06(d,J=8.8Hz,2H),6.59(s,1H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),3.16(d,J=4.9Hz,1H),1.36(t,J=7.0Hz,4H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.79(s,1H),8.73(s,1H),8.10(d,J=5.4Hz,1H),7.88(d,J=8.8Hz,2H),7.46(dd,J=5.4,1.0Hz,1H),7.06(d,J=8.8Hz,2H),6.59(s,1H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),3.16(d,J=4.9Hz,1H),1.36(t,J=7.0Hz,4H).
化合物6:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン-1-イルベンゾエート
(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン-1-オール(化合物5)(1.95g、7.7mmol)をアルゴン下に配し、無水CH2Cl2(50mL)に溶解した。無水ピリジン(1.81g、1.8mL、23mmol)を添加し、混合物を約-15℃に冷却して、ベンゾイルクロリド(1.33mL、1.6g、12mmol)を滴下で添加した。混合物を1時間、0℃に戻しながら撹拌すると、すべて変換されたことがTLC分析で示された。反応物を0℃で飽和NaHCO3によりクエンチし、CH2Cl2(2×50mL)により抽出し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して茶色の油とした。生成物をフラッシュクロマトグラフィ(Et3Nにより中和したシリカゲル、CH2Cl2:MeOH勾配)により精製して、不純物の混入した1.2gの生成物を得た。最小限のEt2Oに溶解し、PEを添加し、沈殿が形成するまで撹拌しながら超音波処理することにより、さらに精製を行った。懸濁液を濾過し、真空下で乾燥して褐色の固体(912mg、32%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.67(s,1H),8.35(s,1H),8.12(d,J=7.2Hz,2H),7.73-7.65(m,1H),7.62(d,J=8.8Hz,2H),7.52(t,J=7.8Hz,3H),6.91(d,J=8.8Hz,2H),6.62(s,1H),4.02(q,J=7.0Hz,2H),1.39(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.67(s,1H),8.35(s,1H),8.12(d,J=7.2Hz,2H),7.73-7.65(m,1H),7.62(d,J=8.8Hz,2H),7.52(t,J=7.8Hz,3H),6.91(d,J=8.8Hz,2H),6.62(s,1H),4.02(q,J=7.0Hz,2H),1.39(t,J=7.0Hz,3H).
化合物7:4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノール
アルゴン注入口と温度計とを取り付けた250mLの3ネック丸底フラスコ内に、2-(4-メトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(1.06g、47.2mmol)を配し、無水CH2Cl2(50mL)に懸濁し、-78℃に冷却した。三臭化ホウ素(1M CH2Cl2溶液、141.7mmol、3当量)を滴下で添加し、暗茶色の混合物をゆっくりとr.t.に温めながら6時間撹拌した。反応物を飽和NaHCO3溶液(20mL)により慎重にクエンチし、0℃に冷却した後、沈殿した固体がほぼ溶解しきるまで2M NaOHを添加した(50mL)。溶液を10分間撹拌した後、分液漏斗にロードし、ジクロロメタンにより洗浄した。次いで水相を、撹拌下、6M HClの滴下添加により中和した。濾過により茶色の固体を得て、飽和NaHCO3溶液および水により洗浄して、hivac(登録商標)による乾燥後に828mgの粗生成物を得た。精製は、nPrOH中で再結晶することにより行い、この再結晶では、nPrOH(8mL)に少量のヘキサン(3mL)を添加した後、加熱して還流を行った。溶液をr.t.に冷却し、-20℃で一晩おいた。濾過により、淡茶色の固体(535mg、54%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):6.70(d,J=2.0Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),7.02(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),7.76(d,J=8.7Hz,2H),7.85(dd,J=7.8,1.3Hz,1H),8.14(dd,J=4.7,1.3Hz,1H),9.71(bs,1H),11.93(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):6.70(d,J=2.0Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),7.02(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),7.76(d,J=8.7Hz,2H),7.85(dd,J=7.8,1.3Hz,1H),8.14(dd,J=4.7,1.3Hz,1H),9.71(bs,1H),11.93(bs,1H).
化合物8:4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニルグリシネート
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)グリシネート:
4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノール(化合物7)(180mg、0.87mmol)を、DMAP(138mg、1.3当量、1.13mmol)を含むCH2Cl2(6mL)に懸濁し、Boc-Gly-OH(182mg、1.2当量、1.04mmol)およびEDCI-HCl(210mg、1.3当量、1.13mmol)を添加した。混合物をr.t.で16時間撹拌した後、水およびEtOAc(各15mL)を添加した。粗混合物を抽出し(2×15mL)、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して固体とした。フラッシュクロマトグラフィ(80:20~0:100のPE:EtOAc)により精製を行って、白色の固体(120mg、37%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.15(s,1H),8.22(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),8.06-7.88(m,3H),7.44(t,J=5.3Hz,1H),7.23(d,J=8.8Hz,2H),7.07(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),6.92(d,J=2.1Hz,1H),4.00(d,J=6.0Hz,2H),1.42(s,9H).
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)グリシネート:
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.15(s,1H),8.22(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),8.06-7.88(m,3H),7.44(t,J=5.3Hz,1H),7.23(d,J=8.8Hz,2H),7.07(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),6.92(d,J=2.1Hz,1H),4.00(d,J=6.0Hz,2H),1.42(s,9H).
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニルグリシネートヒドロクロリドの合成:
4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)グリシネート(110mg、0.29mmol)を無水ジオキサン(5mL)に溶解し、乾燥HCl(ジオキサン中4M、2.9mL、40当量、11.6mmol)を滴下で添加した。懸濁液をr.t.で16時間撹拌して濾過した。結果として得たペーストをEtOAc、CH2Cl2により洗浄し、真空下で乾燥して、残留ジオキサンを含む白色の固体(100mg、定量)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)12.77(s,1H),8.64(br s,3H),8.30(dd,J=5.0,1.5Hz,1H),8.18(d,J=7.9Hz,1H),8.08(d,J=8.8Hz,2H),7.33(d,J=8.8Hz,2H),7.24(dd,J=7.9,5.0Hz,1H),7.07(d,J=1.8Hz,1H),4.13(d,J=5.6Hz,2H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)12.77(s,1H),8.64(br s,3H),8.30(dd,J=5.0,1.5Hz,1H),8.18(d,J=7.9Hz,1H),8.08(d,J=8.8Hz,2H),7.33(d,J=8.8Hz,2H),7.24(dd,J=7.9,5.0Hz,1H),7.07(d,J=1.8Hz,1H),4.13(d,J=5.6Hz,2H).
化合物9:4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニルL-システイネート
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)-L-システイネート:
4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノール(化合物7)(50mg、2当量、0.24mmol)を、DMAP(35mg、2.4当量、0.29mmol)を含むCH2Cl2(5mL)に懸濁し、(Boc-Cys-OH)2(52mg、1当量、0.12mmol)およびEDCI-HCl(59mg、2.4当量、0.29mmol)を添加した。混合物をr.t.で16時間撹拌した後、溶媒を濃縮し、水(20mL)を添加した。結果として得られた懸濁液を超音波処理し、濾過し、水、EtOAc、CH2Cl2、およびMeOHにより洗浄した。真空下で乾燥することにより、淡いベージュ色の固体(52mg、53%)をジスルフィドとして単離して得た。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ 12.15(s,2H),8.21(d,J=4.5Hz,2H),7.98(d,J=8.5Hz,4H),7.92(d,J=8.0Hz,2H),7.78-7.68(m,2H),7.22(d,J=8.5Hz,4H),7.06(dd,J=8.0,4.5Hz,2H),6.90(d,J=1.5Hz,2H),4.55(br s,2H),3.37(t,J=11.6Hz,2H,obscured by water peak),3.17(t,J=11.6Hz,2H),1.43(s,18H).
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)-L-システイネート:
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ 12.15(s,2H),8.21(d,J=4.5Hz,2H),7.98(d,J=8.5Hz,4H),7.92(d,J=8.0Hz,2H),7.78-7.68(m,2H),7.22(d,J=8.5Hz,4H),7.06(dd,J=8.0,4.5Hz,2H),6.90(d,J=1.5Hz,2H),4.55(br s,2H),3.37(t,J=11.6Hz,2H,obscured by water peak),3.17(t,J=11.6Hz,2H),1.43(s,18H).
- 4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニルL-システイネートジヒドロクロリドの合成:
4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル(tert-ブトキシカルボニル)-L-システイネート(60mg、0.07mmol)を無水ジオキサン(5mL)に溶解し、乾燥HCl(ジオキサン中4M、720μL、40当量、2.9mmol)を滴下で添加した。懸濁液をr.t.で16時間撹拌して濾過した。結果として得られたペーストを、CH2Cl2、EtOAc、アセトン、MeOHにより洗浄し、真空下で乾燥して、化合物9に相当するベージュ色の固体を酸化体で得た(45mg、90%)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.53(s,2H),9.11(s,6H),8.27(dd,J=4.9,1.5Hz,2H),8.06(d,J=8.8Hz,6H),7.37(d,J=8.8Hz,4H),7.17(dd,J=7.8,4.9Hz,2H),6.99(d,J=1.8Hz,2H),3.65-3.58(m,4H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.53(s,2H),9.11(s,6H),8.27(dd,J=4.9,1.5Hz,2H),8.06(d,J=8.8Hz,6H),7.37(d,J=8.8Hz,4H),7.17(dd,J=7.8,4.9Hz,2H),6.99(d,J=1.8Hz,2H),3.65-3.58(m,4H).
化合物10:4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェニル
3-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-2-メチルプロパノエート
4-(1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノール(化合物7)(20mg、0.09mmol)を、DMAP(14mg、1.2当量、0.11mmol)を含むCH2Cl2(5mL)に懸濁し、2,2,5-トリメチル-1,3-ジオキサン-5-カルボン酸(17mg、1当量、0.09mmol)およびEDCI-HCl(22mg、1.2当量、0.11mmol)を添加した。混合物をr.t.で16時間撹拌した後、溶媒を濃縮し、水(10mL)およびEtOAc(10mL)を添加した。混合物をEtOAcにより抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して保護化ビス-MPAエステルを白色の固体(40mg)として得、さらに精製をせずに使用した。水性HCl(200μL、過剰量)を含むTHF(5mL)に粗生成物を溶解し、r.t.で1時間撹拌した。反応物を飽和NaHCO3によりクエンチし、EtOAc(2×20mL)により抽出し、有機相を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~90:10のCH2Cl2:MeOH勾配)により精製を行って、白色の固体(15mg、48%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.14(s,1H),8.21(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),8.07-7.86(m,3H),7.18(d,J=8.7Hz,2H),7.07(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),6.92(d,J=2.1Hz,1H),4.95(t,J=5.5Hz,2H),3.70(dd,J=10.5,5.5Hz,2H),3.55(dd,J=10.5,5.5Hz,2H),1.23(s,3H).
3-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-2-メチルプロパノエート
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.14(s,1H),8.21(dd,J=4.7,1.6Hz,1H),8.07-7.86(m,3H),7.18(d,J=8.7Hz,2H),7.07(dd,J=7.8,4.7Hz,1H),6.92(d,J=2.1Hz,1H),4.95(t,J=5.5Hz,2H),3.70(dd,J=10.5,5.5Hz,2H),3.55(dd,J=10.5,5.5Hz,2H),1.23(s,3H).
化合物11:(4-((2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-イル)アミノ)フェニル)(フェニル)メタノン
4-アミノベンゾフェノン(37mg、46%)を用いて基本手順Aに従う。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),6.89(d,J=2.1Hz,1H),6.97(d,J=5.5Hz,1H),7.02(d,J=8.9Hz,2H),7.40(d,J=8.8Hz,2H),7.51-7.69(m,3H),7.71-7.82(m,6H),8.02(d,J=5.5Hz,1H),9.23(bs,1H),11.95(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),6.89(d,J=2.1Hz,1H),6.97(d,J=5.5Hz,1H),7.02(d,J=8.9Hz,2H),7.40(d,J=8.8Hz,2H),7.51-7.69(m,3H),7.71-7.82(m,6H),8.02(d,J=5.5Hz,1H),9.23(bs,1H),11.95(bs,1H).
化合物12:N-ベンジル-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン
ベンジルアミン(32mg、51%)を用いて基本手順Aに従う。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),4.49(d,J=6.0Hz,2H),6.05(d,J=5.6Hz,1H),6.90(d,J=1.9Hz,1H),6.99(d,J=8.9Hz,2H),7.19-7.25(m,2H),7.30-7.42(m,4H),7.65-7.78(m,3H),11.58(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.0Hz,3H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),4.49(d,J=6.0Hz,2H),6.05(d,J=5.6Hz,1H),6.90(d,J=1.9Hz,1H),6.99(d,J=8.9Hz,2H),7.19-7.25(m,2H),7.30-7.42(m,4H),7.65-7.78(m,3H),11.58(bs,1H).
化合物13:2-(4-エトキシフェニル)-4-(ピペリジン-1-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
ピペリジン(11mg、31%)を用いて基本手順Bに従う。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.34(t,J=7.0Hz,3H),1.60-1.72(m,6H),3.36-3.41(m,4H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),6.39(d,J=5.5Hz,1H),6.78(s,1H),6.98(d,J=8.8Hz,2H),7.84(d,J=8.8Hz,2H),7.90(d,J=5.5Hz,1H),11.77(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.34(t,J=7.0Hz,3H),1.60-1.72(m,6H),3.36-3.41(m,4H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),6.39(d,J=5.5Hz,1H),6.78(s,1H),6.98(d,J=8.8Hz,2H),7.84(d,J=8.8Hz,2H),7.90(d,J=5.5Hz,1H),11.77(bs,1H).
化合物14:2-(4-エトキシフェニル)-N-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン
アニリン(18mg、30%)を用いて基本手順Aに従う。
1H-NMR(300MHz,MeOD-d4):1.43(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),6.75(d,J=5.9Hz,1H),6.82(s,1H),7.00(d,J=8.8Hz,2H),7.13(t,J=6.8Hz,1H),7.32-7.45(m,4H),7.72(d,J=8.9Hz,2H),7.85(d,J=5.9Hz,1H).
1H-NMR(300MHz,MeOD-d4):1.43(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),6.75(d,J=5.9Hz,1H),6.82(s,1H),7.00(d,J=8.8Hz,2H),7.13(t,J=6.8Hz,1H),7.32-7.45(m,4H),7.72(d,J=8.9Hz,2H),7.85(d,J=5.9Hz,1H).
化合物15:2-(4-エトキシフェニル)-4-(4-メチルピペラジン-1-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
N-メチルピペラジン(5mg、13%)を用いて基本手順Bに従う。
1H-NMR(300MHz,MeOD-d4):1.41(t,J=6.9Hz,3H),2.41(s,3H),2.69-2.73(d,J=4.5Hz,4H),3.51-3.56(d,J=4.5Hz,4H),4.08(q,J=6.9Hz,2H),6.50(s,1H),6.72(s,1H),6.98(d,J=8.7Hz,2H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.92(s,1H).
1H-NMR(300MHz,MeOD-d4):1.41(t,J=6.9Hz,3H),2.41(s,3H),2.69-2.73(d,J=4.5Hz,4H),3.51-3.56(d,J=4.5Hz,4H),4.08(q,J=6.9Hz,2H),6.50(s,1H),6.72(s,1H),6.98(d,J=8.7Hz,2H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.92(s,1H).
化合物16:2-(4-エトキシフェニル)-3-((4-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(100mg、0.42mmol)を、N-メチルピペラジン(235μL、5当量、2.1mmol)およびホルムアルデヒド(37%水性、170μL、5当量、2.1mmol)の酢酸(5mL)溶液に添加した。溶液を70℃に加熱し、18時間撹拌した。混合物を真空下で濃縮し、飽和NaHCO3によりクエンチした。残渣をCH2Cl2(3×30mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して黄色のペーストを得た。フラッシュクロマトグラフィ(98:2~92:8のCH2Cl2:MeOH)により精製を行って、淡いベージュ色の固体(85mg、58%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)11.39(s,1H),8.18(d,J=3.8Hz,1H),8.05(d,J=7.9Hz,1H),7.76(d,J=8.7Hz,2H),7.16-7.01(m,3H),4.14(q,J=7.0Hz,2H),3.81(br s,2H),2.79(br s,8H),2.52(s,3H),1.49(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)11.39(s,1H),8.18(d,J=3.8Hz,1H),8.05(d,J=7.9Hz,1H),7.76(d,J=8.7Hz,2H),7.16-7.01(m,3H),4.14(q,J=7.0Hz,2H),3.81(br s,2H),2.79(br s,8H),2.52(s,3H),1.49(t,J=7.0Hz,3H).
化合物17:2-(4-エトキシフェニル)-3-ヨード-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(400mg、1.67mmol)を、0℃でCH2Cl2(10mL)に懸濁し、N-ヨードスクシンイミド(415mg、1.1当量、1.84mmol)を少しずつ添加した。混合物を2時間、r.t.に戻しながら撹拌し、真空下で濃縮した。残渣を水(20mL)に懸濁し、濾過し、CH2Cl2、Et2O、水により洗浄し、真空下で乾燥して、茶色の固体(220mg、36%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)8.25(d,J=4.7Hz,1H),7.79(d,J=8.0Hz,2H),7.68(d,J=7.8Hz,1H),7.20-6.99(m,3H),4.12(q,J=7.0Hz,2H),1.37(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)8.25(d,J=4.7Hz,1H),7.79(d,J=8.0Hz,2H),7.68(d,J=7.8Hz,1H),7.20-6.99(m,3H),4.12(q,J=7.0Hz,2H),1.37(t,J=7.0Hz,3H).
化合物18:1-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-3-イル)-2,2,2-トリフルオロエタン-1-オール
-1-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-3-イル)-2,2,2-トリフルオロエタン-1-オン:
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(400mg、1.67mmol)を無水DMF(10mL)に溶解し、無水トリフルオロ酢酸(700μL、3当量、5.03mmol)をr.t.にて滴下で添加し、混合物を48時間、70℃で加熱した。TLC分析で出発物質の残留が示されたため、24時間加熱しながら、さらに無水トリフルオロ酢酸(3当量)を添加した。反応物をr.t.に冷却し、水(10mL)の滴下添加によりクエンチし、真空下で濃縮した。残渣を水に懸濁し、EtOAc(3×20mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して茶色の固体を得た。フラッシュクロマトグラフィ(90:10~60:40のEtOAc:PE)により精製を行って、淡茶色の固体(480mg、86%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)10.85(br s,1H),8.79(d,J=8.1Hz,1H),8.28(d,J=5.3Hz,1H),7.66(d,J=8.7Hz,2H),7.57-7.53(m,1H),7.03(d,J=8.7Hz,2H),4.13(q,J=7.0Hz,2H),1.46(t,J=7.0Hz,3H).
-1-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-3-イル)-2,2,2-トリフルオロエタン-1-オン:
1H NMR(300MHz,CDCl3)10.85(br s,1H),8.79(d,J=8.1Hz,1H),8.28(d,J=5.3Hz,1H),7.66(d,J=8.7Hz,2H),7.57-7.53(m,1H),7.03(d,J=8.7Hz,2H),4.13(q,J=7.0Hz,2H),1.46(t,J=7.0Hz,3H).
- 1-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-3-イル)-2,2,2-トリフルオロエタン-1-オール:
1-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-3-イル)-2,2,2-トリフルオロエタン-1-オン(50mg、0.15mmol)をメタノール(5mL)に懸濁し、0℃に冷却し、水素化ホウ素ナトリウム(6mg、1当量、0.15mmol)を添加した。反応物を3時間、室温に戻しながら撹拌し、水によりクエンチし、EtOAc(2×10mL)により抽出した。有機相を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して白色の固体(47mg、95%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)8.40(d,J=7.8Hz,3H),8.14-8.05(m,1H),7.50(d,J=8.7Hz,2H),7.23-7.16(m,1H),7.01(d,J=8.7Hz,2H),5.41(q,J=7.2Hz,1H),4.11(q,J=7.0Hz,2H),1.47(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)8.40(d,J=7.8Hz,3H),8.14-8.05(m,1H),7.50(d,J=8.7Hz,2H),7.23-7.16(m,1H),7.01(d,J=8.7Hz,2H),5.41(q,J=7.2Hz,1H),4.11(q,J=7.0Hz,2H),1.47(t,J=7.0Hz,3H).
化合物19:2-(4-エトキシフェニル)-1-(5-ニトロピリジン-2-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
- 2-クロロ-3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジンの合成:
2-クロロ-3-ヨードピリジン(500mg、2.09mmol)をアルゴン下に配し、無水THF(10mL)に溶解した。Et3N(1.44mL、5当量、10mmol)および1-エトキシ-4-エチニルベンゼン(365mg、1.2当量、2.5mmol)を添加した後、CuI(10mg、0.025当量、0.05mmol)およびPdCl2(PPh3)2(37mg、0.025当量、0.05mmol)を添加した。暗茶色の混合物をr.t.で3時間撹拌した後、水(20mL)およびCH2Cl2(20mL)を添加した。水層をCH2Cl2により抽出し、有機抽出物を水および食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(PE:EtOAcは85:15)により精製して、所望の化合物(440mg、82%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.43(t,J=7.0Hz,3H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),6.87(d,J=8.8Hz,2H),7.22(dd,J=7.7,4.8Hz,1H),7.49(d,J=8.8Hz,2H),7.82(dd,J=7.7,1.9Hz,1H),8.31(dd,J=4.8,1.9Hz,1H).
- 2-クロロ-3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジンの合成:
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.43(t,J=7.0Hz,3H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),6.87(d,J=8.8Hz,2H),7.22(dd,J=7.7,4.8Hz,1H),7.49(d,J=8.8Hz,2H),7.82(dd,J=7.7,1.9Hz,1H),8.31(dd,J=4.8,1.9Hz,1H).
- 2-(4-エトキシフェニル)-1-(5-ニトロピリジン-2-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンの合成:
Pd2dba3(18mg、0.1当量、0.019mmol)、キサントホス(22mg、0.2当量、0.036mmol)、Cs2CO3(189mg、3当量、0.58mmol)、および2-アミノ-5-ニトロピリジン(34mg、1.3当量、0.25mmol)を含むバイアルに、2-クロロ-3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジン(50mg、0.19mmol)を装入した。バイアルをアルゴン下に配し、無水ジオキサンを添加した後、100℃で16時間撹拌した。冷却後、反応物をEtOAcにより希釈し、セライト(登録商標)のパッド上で濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(90:10のEtOAc:PE)により精製して、黄色の固体(17mg、24%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),6.74(s,1H),6.81-6.90(m,2H),7.15-7.28(m,3H),7.95-8.02(m,2H),8.34(d,J=4.1Hz,1H),8.63(dd,J=8.9,2.8Hz,1H),9.27(d,J=2.4Hz,1H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.06(q,J=7.0Hz,2H),6.74(s,1H),6.81-6.90(m,2H),7.15-7.28(m,3H),7.95-8.02(m,2H),8.34(d,J=4.1Hz,1H),8.63(dd,J=8.9,2.8Hz,1H),9.27(d,J=2.4Hz,1H).
化合物20:4-(2-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-1-イル)エチル)モルホリン
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.21mmol)を、アルゴン下で無水DMF(2mL)に溶解し、K2CO3(145mg、5当量、1.05mmol)により処理して、r.t.で15分間撹拌した後、4-(2-クロロエチル)モルホリンヒドロクロリド(58mg、1.5当量、0.32mmol)を添加した。混合物を70℃で18時間撹拌し、真空下で濃縮し、残渣をフラッシュクロマトグラフィ(98:2のCH2Cl2:MeOH)により精製して、N1位置異性体を黄色の油(19mg、26%)として得た。
N1置換化合物の1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.46(t,J=7.0Hz,3H),2.23-2.39(m,4H),2.63(t,J=6.9Hz,2H),3.46-3.62(m,4H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),4.46(t,J=6.9Hz,2H),6.41(s,1H),6.95-7.03(m,2H),7.06(dd,J=7.8,4.8Hz,1H),7.44-7.51(m,2H),7.87(dd,J=7.8,1.6Hz,1H),8.30(dd,J=4.8,1.6Hz,1H).
N1置換化合物の1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.46(t,J=7.0Hz,3H),2.23-2.39(m,4H),2.63(t,J=6.9Hz,2H),3.46-3.62(m,4H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),4.46(t,J=6.9Hz,2H),6.41(s,1H),6.95-7.03(m,2H),7.06(dd,J=7.8,4.8Hz,1H),7.44-7.51(m,2H),7.87(dd,J=7.8,1.6Hz,1H),8.30(dd,J=4.8,1.6Hz,1H).
化合物21:tert-ブチル4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-1-カルボキシレート
4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.18mmol)を、アルゴン下で無水CH2Cl2(5mL)に懸濁し、DMAP(5mg)を添加した後、Et3N(28μL、1.1当量、0.20mmol)およびBoc2O(43mg、1.1当量、0.20mmol)を加えて、混合物をr.t.で4時間撹拌した後、水を添加した。有機層を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(90:10のPE:EtOAc)により精製して、白色の固体(45mg、71%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.32(s,9H),1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),6.56(s,1H),6.96(d,J=8.8Hz,2H),7.21(d,J=5.3Hz,1H),7.36(d,J=8.8Hz,2H),8.36(d,J=5.3Hz,1H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.32(s,9H),1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),6.56(s,1H),6.96(d,J=8.8Hz,2H),7.21(d,J=5.3Hz,1H),7.36(d,J=8.8Hz,2H),8.36(d,J=5.3Hz,1H).
化合物22および38:1-アセチル-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-イルアセテート
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-オキシド(化合物23)(100mg、0.39mmol)を無水酢酸(3mL)に懸濁し、還流で16時間撹拌した。溶液をr.t.に冷却し、飽和NaHCO3をゆっくりと添加して、過剰な試薬をクエンチした。混合物をEtOAc(2×20mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して油とした。フラッシュクロマトグラフィ(70:30のPE:EtOAc)により精製を行って、白色の固体(54mg、41%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)7.91(d,J=8.2Hz,1H),7.32(d,J=8.8Hz,2H),6.96-6.91(m,3H),6.52(s,1H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),2.99(s,3H),2.38(s,3H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)7.91(d,J=8.2Hz,1H),7.32(d,J=8.8Hz,2H),6.96-6.91(m,3H),6.52(s,1H),4.07(q,J=7.0Hz,2H),2.99(s,3H),2.38(s,3H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
溶出を続けて(50:50のPE:EtOAc)、第2の生成物(化合物38、O-アセテートのみを含有)を淡黄色の発泡体(23mg、20%)として得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 9.17(s,1H),7.93(dd,J=8.2,0.7Hz,1H),7.57(d,J=8.8Hz,2H),6.98(d,J=8.8Hz,2H),6.83(d,J=8.2Hz,1H),6.66(d,J=2.2Hz,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),2.29(s,3H),1.45(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 9.17(s,1H),7.93(dd,J=8.2,0.7Hz,1H),7.57(d,J=8.8Hz,2H),6.98(d,J=8.8Hz,2H),6.83(d,J=8.2Hz,1H),6.66(d,J=2.2Hz,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),2.29(s,3H),1.45(t,J=7.0Hz,3H).
化合物23:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-オキシド
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(2g、8.4mmol)を、アルゴン下でEtOAc(10mL)とヘキサン(40mL)との混合物に懸濁し、0℃に冷却した。mCPBA(2.7g、12.6mmol、1.5当量)を一度に添加し、反応物をゆっくりとr.t.に温め、12時間撹拌した。溶媒を真空下で除去し、残渣を飽和K2CO3溶液(50mL)に懸濁し、勢いよく30分間撹拌し、濾過し、水により洗浄して、真空下で乾燥して黄色の固体(1.5g、70%)を得た。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.1Hz,3H),4.08(q,J=7.1Hz,2H),6.92(s,1H),6.99-7.09(m,3H),7.56(d,J=7.1Hz,1H),7.96(d,J=8.8Hz,2H),8.08(d,J=6.3Hz,1H),12.7(bs,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):1.35(t,J=7.1Hz,3H),4.08(q,J=7.1Hz,2H),6.92(s,1H),6.99-7.09(m,3H),7.56(d,J=7.1Hz,1H),7.96(d,J=8.8Hz,2H),8.08(d,J=6.3Hz,1H),12.7(bs,1H).
化合物24:2-(4-エトキシフェニル)-N,N-ジイソプロピル-7H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-カルボキサミド
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.21mmol)を乾燥DMF(2mL)に溶解し、NaH(60%分散液、25mg、3当量、0.63mmol)をr.t.で添加した。15分後、N,N-ジイソプロピルカルバモイルクロリド(41mg、1.2当量、0.25mmol)を一度に添加し、混合物を16時間撹拌した。さらに求電子剤を添加し(1.2当量)、反応物を16時間撹拌した後、水によりクエンチし、EtOAc(2×10mL)により抽出した。抽出物を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(90:10~80:20のPE:EtOAc)により精製して、黄色の固体(8mg、5%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.08(d,J=6.6Hz,3H),1.29(d,J=6.6Hz,3H),1.43(t,J=7.0Hz,3H),1.63(d,J=6.7Hz,3H),1.77(d,J=6.7Hz,3H),3.25-3.39(m,1H),3.66-3.78(m,1H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),6.81(dd,J=7.3,6.4Hz,1H),6.89(s,1H),6.93(d,J=8.9Hz,2H),7.51(dd,J=6.4,1.1Hz,1H),7.93(dd,J=7.3,1.1Hz,1H),8.06(d,J=8.9Hz,2H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.08(d,J=6.6Hz,3H),1.29(d,J=6.6Hz,3H),1.43(t,J=7.0Hz,3H),1.63(d,J=6.7Hz,3H),1.77(d,J=6.7Hz,3H),3.25-3.39(m,1H),3.66-3.78(m,1H),4.08(q,J=7.0Hz,2H),6.81(dd,J=7.3,6.4Hz,1H),6.89(s,1H),6.93(d,J=8.9Hz,2H),7.51(dd,J=6.4,1.1Hz,1H),7.93(dd,J=7.3,1.1Hz,1H),8.06(d,J=8.9Hz,2H).
化合物25:ベンジル2-(4-エトキシフェニル)-7H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-カルボキシレート
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.21mmol)を、アルゴン下で無水DMF(2mL)に溶解し、粉末KOH(35mg、3当量、0.63mmol)により処理し、r.t.で15分間撹拌した後、ベンジルクロロホルメート(36μL、1.2当量、0.25mmol)を添加した。混合物をr.t.で18時間撹拌し、真空下で濃縮し、残渣をフラッシュクロマトグラフィ(CH2Cl2)により精製して、茶色の固体(13mg、17%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.44(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.93(s,2H),6.74(dd,J=7.3,6.4Hz,1H),6.92(s,1H),6.97(d,J=8.9Hz,2H),7.31-7.50(m,6H),7.92(dd,J=7.4,1.0Hz,1H),8.11(d,J=8.9Hz,2H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.44(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.93(s,2H),6.74(dd,J=7.3,6.4Hz,1H),6.92(s,1H),6.97(d,J=8.9Hz,2H),7.31-7.50(m,6H),7.92(dd,J=7.4,1.0Hz,1H),8.11(d,J=8.9Hz,2H).
化合物26:7-ベンジル-2-(4-エトキシフェニル)-7H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.21mmol)を、アルゴン下で無水DMF(2mL)に溶解し、粉末KOH(35mg、3当量、0.63mmol)により処理し、r.t.で15分間撹拌した後、BnBr(30μL、1.2当量、0.25 mmol)を添加した。混合物をr.t.で12時間撹拌し、飽和NH4Clによりクエンチし、CH2Cl2(2×10mL)により抽出した。有機層を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(60:40のPE:EtOAc)により精製して、N7位置異性体を黄色の固体(26mg、38%)として得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.92(s,2H),6.72(dd,J=7.4,6.3Hz,1H),6.93(s,1H),6.95-7.03(m,2H),7.31-7.51(m,6H),7.91(dd,J=7.4,1.1Hz,1H),8.07-8.18(m,2H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.92(s,2H),6.72(dd,J=7.4,6.3Hz,1H),6.93(s,1H),6.95-7.03(m,2H),7.31-7.51(m,6H),7.91(dd,J=7.4,1.1Hz,1H),8.07-8.18(m,2H).
化合物27:2-(4-エトキシフェニル)-7-(4-メトキシベンジル)-7H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.21mmol)を、アルゴン下で無水DMF(2mL)に溶解し、nBu4NI(8mg、0.1当量、0.021mmol)を添加し、反応物をNaH(42mg、5当量、1.05mmol)により処理し、r.t.で15分間撹拌した後に、PMBCl(36mg、1.1当量、0.23mmol)を添加した。混合物をr.t.で12時間撹拌し、水によりクエンチし、EtOAc(2×10mL)により抽出した。有機層を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(60:40のPE:EtOAc)により精製して、N7位置異性体を黄色の油(16mg、20%)として得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),3.81(s,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.85(s,2H),6.72(dd,J=7.4,6.3Hz,1H),6.83-6.90(m,2H),6.91(s,1H),6.97(d,J=8.9Hz,2H),7.39(dd,J=6.3,1.1Hz,1H),7.44(d,J=8.7Hz,2H),7.90(dd,J=7.4,1.1Hz,1H),8.11(d,J=8.9Hz,2H).
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.45(t,J=7.0Hz,3H),3.81(s,3H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),5.85(s,2H),6.72(dd,J=7.4,6.3Hz,1H),6.83-6.90(m,2H),6.91(s,1H),6.97(d,J=8.9Hz,2H),7.39(dd,J=6.3,1.1Hz,1H),7.44(d,J=8.7Hz,2H),7.90(dd,J=7.4,1.1Hz,1H),8.11(d,J=8.9Hz,2H).
化合物28:(4-(7-ベンジル-2-(4-エトキシフェニル)-7H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-イル)フェニル)(フェニル)メタノン
- (4-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-イル)フェニル)(フェニル)メタノン:
Pd(OAc)2(4mg、0.1当量、0.018mmol)、SPhos(15mg、0.2当量、0.036mmol)、K2CO3(65mg、3当量、0.54mmol)、および(4-ベンゾイルフェニル)ボロン酸(49mg、1.2当量、0.22mmol)を含むバイアルに、4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.18mmol)を装入した。バイアルをアルゴン下に配し、ジオキサン(1.8mL)と水(0.2mL)との混合物を添加した後、100℃で16時間撹拌した。冷却後、反応物をEtOAcおよび水により希釈し、EtOAc(3×10mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(70:30のPE:EtOAc)により精製して、黄色の固体(50mg、65%)を得た。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.47(t,J=7.0Hz,1H)1.47(t,J=7.0Hz,3H),4.13(q,J=7.0Hz,2H),6.90(s,1H),7.05(d,J=8.8Hz,2H),7.23(d,J=5.1Hz,1H),7.54(t,J=7.4Hz,2H),7.62(d,J=5.0Hz,1H),7.86-8.01(m,8H),8.33(d,J=5.0Hz,1H),12.53(s,1H).
- (4-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-イル)フェニル)(フェニル)メタノン:
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.47(t,J=7.0Hz,1H)1.47(t,J=7.0Hz,3H),4.13(q,J=7.0Hz,2H),6.90(s,1H),7.05(d,J=8.8Hz,2H),7.23(d,J=5.1Hz,1H),7.54(t,J=7.4Hz,2H),7.62(d,J=5.0Hz,1H),7.86-8.01(m,8H),8.33(d,J=5.0Hz,1H),12.53(s,1H).
-化合物28の合成:
(4-(2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-イル)フェニル)(フェニル)メタノン(30mg、0.07mmol)を乾燥DMF(1mL)に溶解し、NaH(60%分散液、12mg、3当量、0.22mmol)を添加した。15分後、臭化ベンジル(10μL、1.2当量、0.08mmol)を添加し、反応物を室温で16時間撹拌した。混合物を水によりクエンチし、EtOAc(2×10mL)により抽出した。有機層を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィ(60:40のPE:EtOAc)により精製して、N7位置異性体を橙色の油(12mg、32%)として得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)8.16(d,J=8.8Hz,2H),8.03-7.83(m,6H),7.66-7.47(m,6H),7.39-7.34(m,3H),7.12(s,1H),7.03-6.92(m,3H),6.06(s,2H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)8.16(d,J=8.8Hz,2H),8.03-7.83(m,6H),7.66-7.47(m,6H),7.39-7.34(m,3H),7.12(s,1H),7.03-6.92(m,3H),6.06(s,2H),4.10(q,J=7.0Hz,2H),1.44(t,J=7.0Hz,3H).
化合物29:tert-ブチル2-(4-ヒドロキシフェニル)-1H-インドール-1-カルボキシレート
4-(1H-インドール-2-イル)フェノール(200mg、0.96mmol、1当量)を25mLフラスコ中、アルゴン下に配し、CH2Cl2(10mL)に懸濁し、0℃に冷却した。DMAP(12mg、0.09mmol、0.1当量)を添加した後、Boc2O(250mg、1.14mmol、1.2当量)を加え、混合物を4時間、r.t.に戻しながら撹拌した。水を添加し、混合物をEtOAc(2×20mL)により抽出し、水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(90:10のPE:EtOAc)による精製によって、茶色の固体(177mg、60%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.33(s,1H),7.72-7.62(m,3H),7.42(dd,J=8.0,1.0Hz,1H),7.33-7.11(m,4H),6.81(dd,J=2.2,0.9Hz,1H),1.61(s,9H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.33(s,1H),7.72-7.62(m,3H),7.42(dd,J=8.0,1.0Hz,1H),7.33-7.11(m,4H),6.81(dd,J=2.2,0.9Hz,1H),1.61(s,9H).
化合物30:4-(5-ブロモ-1H-インドール-2-イル)フェノール
4-ブロモフェニルヒドラジンヒドロクロリド(5g、22.4mmol、1当量)および4-ヒドロキシアセトフェノン(3.2g、23.5mmol、1.05当量)をEtOH(50mL)に溶解し、4時間加熱して還流した。混合物を真空下で濃縮して中間体のヒドラゾンを得、アルゴン下でMsOH(40mL)に懸濁した。懸濁液を90℃で7時間加熱し、r.t.に冷却し、飽和NaHCO3に慎重に添加することによってクエンチした。生成物をEtOAC:iPrOHの混合物(8:2、3×100mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して黒色の固体とした。粗生成物をトルエン:EtOAc(95:5)の混合物中に再結晶化し、-20℃に冷却し、濾過した。この工程を濃縮母液にて繰り返し、両産物を合一して灰色の固体(3.9g、60%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.53(s,1H),9.68(s,1H),7.70-7.63(m,3H),7.30(d,J=8.5Hz,1H),7.14(dd,J=8.5,2.0Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),6.67(d,J=2.1Hz,1H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.53(s,1H),9.68(s,1H),7.70-7.63(m,3H),7.30(d,J=8.5Hz,1H),7.14(dd,J=8.5,2.0Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),6.67(d,J=2.1Hz,1H).
化合物31:2-(4-(ベンジルオキシ)フェニル)-1H-インドール
インドール(274mg、2.34mmol、1当量)および4-ベンジルオキシフェニルボロン酸(800mg、3.5mmol、1.5当量)を25mLフラスコ内に配し、酢酸(10mL)に溶解した。Pd(OAc)2(52mg、0.23mmol、0.1当量)を添加し、混合物を空気中、r.t.で20時間勢いよく撹拌した。飽和NaHCO3に慎重に添加することにより反応物をクエンチし、EtOAcにより抽出した。有機抽出物を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して茶色の油とした。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~90:10のCH2Cl2:MeOH)による精製によって、淡茶色の固体(380mg、54%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ 11.40(s,1H),7.79(d,J=8.9Hz,2H),7.50-7.34(m,7H),7.11(d,J=8.9Hz,2H),7.08-7.02(m,1H),7.00-6.94(m,1H),6.76(d,J=1.4Hz,1H),5.17(s,2H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6):δ 11.40(s,1H),7.79(d,J=8.9Hz,2H),7.50-7.34(m,7H),7.11(d,J=8.9Hz,2H),7.08-7.02(m,1H),7.00-6.94(m,1H),6.76(d,J=1.4Hz,1H),5.17(s,2H).
化合物32:2-(4-(ベンジルオキシ)フェニル)-1H-インドール-5-オール
5-ヒドロキシインドール(311mg、2.34mmol、1当量)および4-ベンジルオキシフェニルボロン酸(800mg、3.5mmol、1.5当量)を25mLフラスコ内に配し、酢酸(10mL)に溶解した。Pd(OAc)2(52mg、0.23mmol、0.1当量)を添加し、混合物を空気中、r.t.で20時間勢いよく撹拌した。飽和NaHCO3に慎重に添加することにより反応物をクエンチし、EtOAc:iPrOH(8:2)の混合物により抽出した。有機抽出物を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して黒色の固体とした。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~80:20のCH2Cl2:EtOAc)による精製によって、不純物の混入した淡茶色の固体を得た。混合物をCH2Cl2(5mL)中で粉砕し、濾過してオフホワイトの固体(115mg、16%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.07(d,J=2.2Hz,1H),8.61(s,1H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.50-7.33(m,5H),7.15(d,J=8.6Hz,1H),7.10(d,J=8.7Hz,2H),6.80(d,J=2.3Hz,1H),6.60-6.55(m,2H),5.15(s,2H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.07(d,J=2.2Hz,1H),8.61(s,1H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.50-7.33(m,5H),7.15(d,J=8.6Hz,1H),7.10(d,J=8.7Hz,2H),6.80(d,J=2.3Hz,1H),6.60-6.55(m,2H),5.15(s,2H).
化合物33:4-(1-メチル-1H-インドール-2-イル)フェノール
N-メチルインドール(190μL、1.52mmol、1当量)を、25mLフラスコ内にアルゴン下でPd(OAc)2(17mg、0.08mmol、0.05当量)、Ag2O(283mg、1.22mmol、0.8当量)、4-ヨードフェノール(669mg、3.04mmol、2当量)、および2-ニトロ安息香酸(381mg、2.28mmol、1.5当量)と共に配した。乾燥DMF(8mL)を添加し、反応物をr.t.で16時間撹拌した。混合物をセライト(登録商標)上で濾過し、EtOAcおよび食塩水による洗浄を追加した。水相をEtOAc(2×30mL)により抽出し、有機抽出物を食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(95:5~80:20のPE:EtOAc)による精製によって、ベージュ色のろう状の固体(139mg、36%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 7.65-7.60(m,1H),7.38(d,J=8.6Hz,2H),7.26-7.20(m,1H),7.16-7.10(m,1H),6.93(d,J=8.6Hz,2H),6.50(d,J=0.8Hz,1H),3.72(s,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 7.65-7.60(m,1H),7.38(d,J=8.6Hz,2H),7.26-7.20(m,1H),7.16-7.10(m,1H),6.93(d,J=8.6Hz,2H),6.50(d,J=0.8Hz,1H),3.72(s,3H).
化合物34:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン-1-イルジエチルカルバメート
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-c]ピリジン-1-オール(125mg、0.5mmol、1当量)を、アルゴン下で乾燥CH2Cl2(50mL)に懸濁し、0℃に冷却した。DIPEA(130μL、0.75mmol、1.5当量)を添加した後、N,N-ジエチルカルバモイルクロリド(75μL、0.6mmol、1.2当量)を加え、混合物を16時間、r.t.に戻しながら撹拌した。反応物を水の添加によってクエンチし、CH2Cl2(2×20mL)により抽出し、水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(80:20~50:50のEtOAc:CH2Cl2)による精製によって赤い油を得、放置にて固化した(106mg、61%)。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.58(s,1H),8.22(d,J=5.5Hz,1H),7.51(d,J=8.8Hz,2H),7.39(dd,J=5.5,1.0Hz,1H),6.90(d,J=8.8Hz,2H),6.44(d,J=0.8Hz,1H),4.01(q,J=7.0Hz,2H),3.34(q,J=7.3Hz,2H),3.24(q,J=7.3Hz,2H),1.37(t,J=7.0Hz,3H),1.14(t,J=7.3Hz,3H),1.07(t,J=7.3Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.58(s,1H),8.22(d,J=5.5Hz,1H),7.51(d,J=8.8Hz,2H),7.39(dd,J=5.5,1.0Hz,1H),6.90(d,J=8.8Hz,2H),6.44(d,J=0.8Hz,1H),4.01(q,J=7.0Hz,2H),3.34(q,J=7.3Hz,2H),3.24(q,J=7.3Hz,2H),1.37(t,J=7.0Hz,3H),1.14(t,J=7.3Hz,3H),1.07(t,J=7.3Hz,3H).
化合物35:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-カルボニトリル
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-オキシド(190mg、0.75mmol、1当量)を、25mL圧力チューブにてアルゴン下で乾燥MeCN(5mL)に懸濁した。硫酸ジメチル(105mg、0.83mmol、1.1当量)を添加し、混合物を60℃で一晩加熱した。翌日、さらに硫酸ジメチルを添加して(1当量)、混合物を16時間加熱した。r.t.に冷却後、KCN(147mg、2.25mmol、3当量)および飽和NH4Cl(5mL)を添加し、二相混合物を50℃で勢いよく48時間撹拌した。反応物を飽和NaHCO3によりクエンチし、EtOAc(2×20mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~90:10のCH2Cl2:EtOAc)により精製を行って、淡橙色の固体(62mg、32%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.61(s,1H),8.09(d,J=8.1Hz 1H),7.94(d,J=8.7Hz,2H),7.60(d,J=8.1Hz,1H),7.07(d,J=8.7Hz,2H),7.00(s,1H),4.11(q,J=7.3Hz,2H),1.35(t,J=7.3Hz,2H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.61(s,1H),8.09(d,J=8.1Hz 1H),7.94(d,J=8.7Hz,2H),7.60(d,J=8.1Hz,1H),7.07(d,J=8.7Hz,2H),7.00(s,1H),4.11(q,J=7.3Hz,2H),1.35(t,J=7.3Hz,2H).
化合物36:2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-アミン
- 3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジン-2,6-ジアミン:
3-ヨードピリジン-2,6-ジアミン(WO2019149965に従って2,6-ジアミノピリジンから合成)(2g、8.51mmol、1当量)をアルゴン下に配し、無水THF(20mL)に溶解した。Et3N(5.9mL、5当量、42.5mmol)および1-エトキシ-4-エチニルベンゼン(1.49mL、1.2当量、10.2mmol)を添加した後、CuI(40mg、0.025当量、0.21mmol)およびPdCl2(PPh3)2(150mg、0.025当量、0.21mmol)を添加した。暗茶色の混合物をr.t.で16時間撹拌した後、水(20mL)およびCH2Cl2(20mL)を添加した。水層をCH2Cl2により抽出し、有機抽出物を水および食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(CH2Cl2:EtOAcは90:10~0:100)による精製によって、所望の化合物を茶色の固体(1.95g、90%)として得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 7.43(d,J=8.8Hz,2H),7.19(d,J=8.2Hz,1H),6.91(d,J=8.8Hz,2H),5.88(s,2H),5.83-5.61(m,3H),4.04(q,J=7.0Hz,2H),1.33(t,J=7.0Hz,3H).
- 3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジン-2,6-ジアミン:
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 7.43(d,J=8.8Hz,2H),7.19(d,J=8.2Hz,1H),6.91(d,J=8.8Hz,2H),5.88(s,2H),5.83-5.61(m,3H),4.04(q,J=7.0Hz,2H),1.33(t,J=7.0Hz,3H).
-化合物36の合成:
3-((4-エトキシフェニル)エチニル)ピリジン-2、6-ジアミン(200mg、0.79mmol、1当量)を乾燥DMSO(8mL)に溶解し、tBuOK(220mg、1.97mmol、2.5当量)を一度に添加し、茶色の混合物を65℃で16時間加熱した。反応物を飽和NH4Clによりクエンチし、EtOAcとiPrOHとの混合物(8:2、3×50mL)により抽出した。有機抽出物をMgSO4上で乾燥し、濃縮して黒色の固体とした。フラッシュクロマトグラフィ(98:2~95:5のCH2Cl2:MeOH)による精製によって、不純物の生成物を得て、Et2O/EtOAc中の懸濁および超音波処理によりさらに精製した。結果として得られた赤色の固体を濾別し、Et2Oにより洗浄し、真空下で乾燥した(25mg、12%)。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.23(s,1H),7.69(d,J=8.3Hz,2H),7.50(d,J=8.6Hz,1H),6.92(d,J=8.3Hz,2H),6.50(s,1H),6.25(d,J=8.3Hz,1H),5.61(s,2H),4.05(q,J=6.9Hz,4H),1.34(t,J=6.9Hz,5H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.23(s,1H),7.69(d,J=8.3Hz,2H),7.50(d,J=8.6Hz,1H),6.92(d,J=8.3Hz,2H),6.50(s,1H),6.25(d,J=8.3Hz,1H),5.61(s,2H),4.05(q,J=6.9Hz,4H),1.34(t,J=6.9Hz,5H).
化合物37:4-(6-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノール
- 6-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン:
2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-7-オキシド(4g、16mmol、1当量)を、アルゴン下で乾燥THF(60mL)に懸濁し、0℃に冷却した。HMDS(2.6g、16mmol、1当量)を一度に添加した後、エチルクロロホルメート(4.34g、40mmol、2.5当量)を滴下で添加した。反応物をr.t.に戻しながら16時間撹拌し、0℃に再冷却し、さらにHMDS(0.5当量)およびエチルクロロホルメート(1.25当量)を添加した。16時間後、混合物を飽和NaHCO3によりクエンチし、THFを真空下で除去した。結果として得られた赤い油をMeOH(50mL)に溶解し、NaOH(2N、50mL)を添加した。5時間後、飽和NH4Clを添加し、MeOHを真空下で除去した。混合物をEtOAc(3×100mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮して、異性体の混合物を得た。フラッシュクロマトグラフィ(90:10のEtOAc:CH2Cl2)による精製を行って、6-クロロアザインドール異性体を褐色の固体(1.4g、36%)として得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.28(s,1H),7.91(d,J=8.2Hz,1H),7.83(d,J=8.8Hz,2H),7.09(d,J=8.2Hz,1H),7.00(d,J=8.8Hz,2H),6.79(d,J=2.1Hz,1H),4.05(q,J=7.0Hz,2H),1.33(t,J=7.0Hz,3H).
- 6-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン:
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.28(s,1H),7.91(d,J=8.2Hz,1H),7.83(d,J=8.8Hz,2H),7.09(d,J=8.2Hz,1H),7.00(d,J=8.8Hz,2H),6.79(d,J=2.1Hz,1H),4.05(q,J=7.0Hz,2H),1.33(t,J=7.0Hz,3H).
-化合物37の合成:
6-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(150mg、0.55mmol、1当量)を、アルゴン下で無水CH2Cl2(10mL)に懸濁し、-78℃に冷却した。三臭化ホウ素(CH2Cl2中1M溶液、1.65mL、1.65mmol、3当量)を滴下で添加し、暗茶色の混合物をr.t.に戻しながら6時間撹拌した。反応物を飽和NaHCO3溶液(10mL)により慎重にクエンチし、0℃に冷却した後、2M NaOH(10mL)を添加した。溶液を10分間撹拌した後、分液漏斗にロードし、ジクロロメタンにより洗浄した。次いで水相を、撹拌下、6M HClの滴下添加により中和した。固体を濾別し、飽和NaHCO3、水により洗浄し、真空下で乾燥して、十分な純度の茶色の粉末(130mg、定量)を得た。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):δ 12.18(s,1H),9.76(s,1H),7.92(d,J=8.1Hz,1H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.08(d,J=8.1Hz,1H),6.86(d,J=8.7Hz,2H),6.76(d,J=1.7Hz,1H).
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):δ 12.18(s,1H),9.76(s,1H),7.92(d,J=8.1Hz,1H),7.73(d,J=8.7Hz,2H),7.08(d,J=8.1Hz,1H),6.86(d,J=8.7Hz,2H),6.76(d,J=1.7Hz,1H).
化合物39および40:4-(6-(6-メトキシピリジン-3-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-2-イル)フェノールおよび5-(2-(4-ヒドロキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-6-イル)ピリジン-2-オール
- 2-(4-エトキシフェニル)-6-(6-メトキシピリジン-3-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
6-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.20mmol、1当量)を、25mLシュレンクフラスコ内にアルゴン下でK2CO3(83mg、0.6mmol、3当量)、SPhos(16mg、0.04mmol、0.2当量)、Pd(OAc)2(4.5mg、0.020mmol、0.1当量)、および(6-メトキシピリジン-3-イル)ボロン酸(43mg、0.28mmol、1.4当量)と共に配した。ジオキサン(4.5mL)および水(0.5mL)を添加し、混合物を100℃で4時間加熱した。r.t.に冷却後、水を添加し、混合物をEtOAc(2×10mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~70:30のCH2Cl2:EtOAc)による精製によって、茶色の固体(44mg、63%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.12(s,1H),8.88(d,J=2.5Hz,1H),8.39(dd,J=8.7,2.5Hz,1H),7.96(d,J=8.1Hz,1H),7.89(d,J=8.8Hz,2H),7.63(d,J=8.1Hz,1H),7.02(d,J=8.8Hz,2H),6.94(d,J=8.7Hz,1H),6.82(s,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),3.92(s,3H),1.35(t,J=7.0Hz,3H).
- 2-(4-エトキシフェニル)-6-(6-メトキシピリジン-3-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.12(s,1H),8.88(d,J=2.5Hz,1H),8.39(dd,J=8.7,2.5Hz,1H),7.96(d,J=8.1Hz,1H),7.89(d,J=8.8Hz,2H),7.63(d,J=8.1Hz,1H),7.02(d,J=8.8Hz,2H),6.94(d,J=8.7Hz,1H),6.82(s,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),3.92(s,3H),1.35(t,J=7.0Hz,3H).
-化合物39および40の合成:
2-(4-エトキシフェニル)-6-(6-メトキシピリジン-3-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(24mg、0.07mmol、1当量)を、アルゴン下で乾燥CH2Cl2(5mL)に溶解し、0℃に冷却した。AlCl3(55mg、0.28mmol、4当量)を添加し、混合物をr.t.に戻しながら16時間撹拌した。翌日、さらにAlCl3(4当量)を添加し、混合物を8時間、加熱して還流し、r.t.で一晩撹拌した。反応物を飽和NaHCO3によりクエンチし、EtOAc(2×50mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4下で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィによる精製により2つの生成物を得たが、うち最初の1つは、98:2のCH2Cl2:MeOHにより溶出されて黄色の固体を生じ、モノエーテル39(8mg、36%)として同定された。
1H NMR(300MHz,Methanol-d4)δ 8.80(d,J=2.5Hz,1H),8.33(dd,J=8.7,2.5Hz,1H),7.89(d,J=8.2Hz,1H),7.68(d,J=8.7Hz,2H),7.48(d,J=8.2Hz,2H),6.90-6.86(m,3H),6.65(s,1H),3.96(s,3H).
1H NMR(300MHz,Methanol-d4)δ 8.80(d,J=2.5Hz,1H),8.33(dd,J=8.7,2.5Hz,1H),7.89(d,J=8.2Hz,1H),7.68(d,J=8.7Hz,2H),7.48(d,J=8.2Hz,2H),6.90-6.86(m,3H),6.65(s,1H),3.96(s,3H).
溶出を95:5のCH2Cl2:MeOHにより継続して橙色の固体を得て、完全に脱アルカリ化された生成物40(7mg、33%)として同定した。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.93(s,1H),11.84(s,2H),9.71(s,1H),8.23(dd,J=9.6,2.7Hz,1H),8.09(s,1H),7.88(d,J=8.2Hz,1H),7.76(d,J=8.6Hz,2H),7.47(d,J=8.2Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),6.71(d,J=2.1Hz,1H),6.47(d,J=9.6Hz,1H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.93(s,1H),11.84(s,2H),9.71(s,1H),8.23(dd,J=9.6,2.7Hz,1H),8.09(s,1H),7.88(d,J=8.2Hz,1H),7.76(d,J=8.6Hz,2H),7.47(d,J=8.2Hz,1H),6.85(d,J=8.7Hz,2H),6.71(d,J=2.1Hz,1H),6.47(d,J=9.6Hz,1H).
化合物41:2-(4-エトキシフェニル)-6-(1H-ピラゾール-4-イル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン
6-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(50mg、0.20mmol、1当量)を、25mLシュレンクフラスコ内にアルゴン下でK2CO3(83mg、0.6mmol、3当量)、Dppf(22mg、0.04mmol、0.2当量)、Pd(OAc)2(4.5mg、0.020mmol、0.1当量)、および4-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3、2-ジオキサボロラン-2-イル)-1H-ピラゾール(54mg、0.28mmol、1.4当量)と共に配した。ジオキサン(4.5mL)および水(0.5mL)を添加し、混合物を100℃で4時間加熱した。r.t.に冷却後、水を添加し、混合物をEtOAc(2×10mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(100:0~92:8のCH2Cl2:MeOH)による精製により、茶色の固体(25mg、41%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.97(s,1H),12.00(s,1H),8.26(s,1H),8.05(s,1H),7.88-7.83(m,3H),7.40(d,J=8.1Hz,1H),7.01(d,J=8.9Hz,2H),6.75(d,J=2.1Hz,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),1.36(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 12.97(s,1H),12.00(s,1H),8.26(s,1H),8.05(s,1H),7.88-7.83(m,3H),7.40(d,J=8.1Hz,1H),7.01(d,J=8.9Hz,2H),6.75(d,J=2.1Hz,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),1.36(t,J=7.0Hz,3H).
化合物43:2-(4-エトキシフェニル)-N-フェニル-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン
- 4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン:
4-クロロ-2-ヨード-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(WO2019058132に従って4-クロロ-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジンから合成)(1.5g、3.5mmol、1当量)を、100mLシュレンクフラスコにてアルゴン下で4-エトキシフェニルボロン酸(0.7g、4.2mmol、1.2当量)、Na2CO3(1.1g、10.5mmol、3当量)およびPd(PPh3)2Cl2(0.12g、0.18mmol、0.05当量)と共に配した。ジオキサン(50mL)と水(15mL)との混合物を添加し、反応物を4時間、70℃に加熱した。室温に冷却後、水を添加し、混合物をEtOAc(2×50mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(90:10~70:30のPE:EtOAc)による精製によって、橙色の発泡体(1.21g、84%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.34(d,J=5.3Hz,1H),7.86-7.83(m,2H),7.53-7.36(m,5H),7.20(d,J=5.3Hz,1H),6.97(d,J=8.7Hz,2H),6.56(s,1H),4.12(q,J=7.0Hz,2H),1.47(t,J=7.0Hz,3H).
- 4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン:
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.34(d,J=5.3Hz,1H),7.86-7.83(m,2H),7.53-7.36(m,5H),7.20(d,J=5.3Hz,1H),6.97(d,J=8.7Hz,2H),6.56(s,1H),4.12(q,J=7.0Hz,2H),1.47(t,J=7.0Hz,3H).
-化合物43の合成:
4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(100mg、0.24mmol、1当量)を、25mLシュレンクフラスコ内にアルゴン下でCs2CO3(156mg、0.48mmol、2当量)、XPhos(23mg、0.048mmol、0.2当量)、およびPd2dba3(22mg、0.024mmol、0.1当量)と共に配した。ジオキサン(10mL)を添加した後、アニリン(32mg、0.34mmol、1.4当量)を添加し、混合物を100℃で4時間加熱した。r.t.に冷却後、水を添加し、混合物をEtOAc(2×50mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(90:10~70:30のPE:EtOAc)による精製によって、黄色の油(87mg、79%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.20(d,J=5.6Hz,1H),7.88(d,J=7.8Hz,2H),7.58-7.33(m,7H),7.26-7.12(m,3H),6.97(d,J=7.8Hz,2H),6.85(d,J=5.6Hz,1H),6.37(d,J=0.8Hz,1H),6.15(s,1H),4.14(q,J=7.0Hz,2H),1.49(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ 8.20(d,J=5.6Hz,1H),7.88(d,J=7.8Hz,2H),7.58-7.33(m,7H),7.26-7.12(m,3H),6.97(d,J=7.8Hz,2H),6.85(d,J=5.6Hz,1H),6.37(d,J=0.8Hz,1H),6.15(s,1H),4.14(q,J=7.0Hz,2H),1.49(t,J=7.0Hz,3H).
化合物44:2-(4-エトキシフェニル)-N-メチル-N-フェニル-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン
- 2-(4-エトキシフェニル)-N-メチル-N-フェニル-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン:
4-クロロ-2-(4-エトキシフェニル)-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン(100mg、0.24mmol、1当量)を、25mLシュレンクフラスコ内にアルゴン下でCs2CO3(156mg、0.48mmol、2当量)、XPhos(23mg、0.048mmol、0.2当量)、およびPd2dba3(22mg、0.024mmol、0.1当量)と共に配した。ジオキサン(10mL)を添加した後、N-メチルアニリン(36mg、0.34mmol、1.4当量)を添加し、混合物を100℃で4時間加熱した。r.t.に冷却後、水を添加し、混合物をEtOAc(2×50mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(90:10~70:30のPE:EtOAc)による精製によって、黄色の油(67mg、55%)を得た。
- 2-(4-エトキシフェニル)-N-メチル-N-フェニル-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン:
-化合物44の合成:
2-(4-エトキシフェニル)-N-メチル-N-フェニル-1-(フェニルスルホニル)-1H-ピロロ[2,3-b]ピリジン-4-アミン(66mg、0.14mmol、1当量)を、アルゴン下でTHF(5mL)とMeOH(5mL)との混合物に溶解した。NaOH(140μL、2M、2当量)を添加し、反応物を55℃で一晩加熱した。r.t.に冷却後、飽和NH4Cl(10mL)を添加し、生成物をEtOAc(3×10mL)により抽出し、食塩水により洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(80:20~0:100のCH2Cl2:EtOAc)による精製によって、黄色の固体(17mg、35%)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.75(s,1H),7.99(d,J=5.5Hz,1H),7.50(d,J=8.8Hz,2H),7.42-7.37(m,2H),7.26-7.16(m,3H),6.93(d,J=8.8Hz,2H),6.55(d,J=5.5Hz,1H),5.50(d,J=2.3Hz,1H),4.03(q,J=7.0Hz,2H),3.46(s,3H),1.32(t,J=7.0Hz,3H).
1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ 11.75(s,1H),7.99(d,J=5.5Hz,1H),7.50(d,J=8.8Hz,2H),7.42-7.37(m,2H),7.26-7.16(m,3H),6.93(d,J=8.8Hz,2H),6.55(d,J=5.5Hz,1H),5.50(d,J=2.3Hz,1H),4.03(q,J=7.0Hz,2H),3.46(s,3H),1.32(t,J=7.0Hz,3H).
II.本発明による化合物の生物活性
フェロトーシスに対する化合物の活性を、病態の細胞モデルについてインビトロで検討した。フェロトーシスは、生物のいくつかの病態または機能不全に関与し、特に、虚血再灌流に関連するかまたは抗がん化学療法中(具体的には頭頸部(耳・鼻・喉)がん、肺がん、子宮内膜がん、または膀胱がんの治療中)のシスプラチンの投与の結果として生じる急性腎障害に関与する。フェロトーシスは、パーキンソン病などの神経変性疾患の生理病態、または心的外傷や脳卒中などの興奮毒性に関連する神経性障害にも関与する。
フェロトーシスに対する化合物の活性を、病態の細胞モデルについてインビトロで検討した。フェロトーシスは、生物のいくつかの病態または機能不全に関与し、特に、虚血再灌流に関連するかまたは抗がん化学療法中(具体的には頭頸部(耳・鼻・喉)がん、肺がん、子宮内膜がん、または膀胱がんの治療中)のシスプラチンの投与の結果として生じる急性腎障害に関与する。フェロトーシスは、パーキンソン病などの神経変性疾患の生理病態、または心的外傷や脳卒中などの興奮毒性に関連する神経性障害にも関与する。
II.1.神経毒性および興奮毒性アッセイ
モデル
使用した興奮毒性モデルは、グルタミン酸を処理したマウス海馬ニューロンHT22細胞[Dixon et al.,Cell,2012,149(5),1060-1072]である。フェロトーシスおよび酸化ストレスは、どちらもこのグルタミン酸誘発性細胞死に関連する[Chu et al.,Neural Regen.Res.,2020,15(3),528-536]。また、表現型スクリーニングも、HT22およびSH-SY5Y(ヒト神経芽腫細胞)において、追加の細胞死誘導剤であるエラスチンおよびRSL3((1S,3R)-Ras-選択的致死性物質)を用いて行った。エラスチンおよびRSL3は、十分に記載されている分子であり、フェロトーシスの制御およびニューロンの病理を研究するための化学的ツールとして使用されている[Lewerenz et al.,Front.Neurosci.,2018,12:214;Reichert et al.,Int.J.Mol.Sci.,2020,21,8765]。
モデル
使用した興奮毒性モデルは、グルタミン酸を処理したマウス海馬ニューロンHT22細胞[Dixon et al.,Cell,2012,149(5),1060-1072]である。フェロトーシスおよび酸化ストレスは、どちらもこのグルタミン酸誘発性細胞死に関連する[Chu et al.,Neural Regen.Res.,2020,15(3),528-536]。また、表現型スクリーニングも、HT22およびSH-SY5Y(ヒト神経芽腫細胞)において、追加の細胞死誘導剤であるエラスチンおよびRSL3((1S,3R)-Ras-選択的致死性物質)を用いて行った。エラスチンおよびRSL3は、十分に記載されている分子であり、フェロトーシスの制御およびニューロンの病理を研究するための化学的ツールとして使用されている[Lewerenz et al.,Front.Neurosci.,2018,12:214;Reichert et al.,Int.J.Mol.Sci.,2020,21,8765]。
材料および方法
10%ウシ胎仔血清(FBS、ギブコ)を補充したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM、ギブコ)中、37℃、5%CO2雰囲気下で、マウス海馬ニューロン細胞株(HT22、ATCC)およびヒト神経芽腫細胞株(SH-SY5Y、ATCC)を増殖させた。神経毒性をエラスチンまたはRSL3によって誘導し、興奮毒性をグルタミン酸によって誘導した。細胞を96ウェルプレートに5,000細胞個/ウェルおよび10,000細胞個/ウェルでHT22細胞株およびSH-SY5Y細胞株についてそれぞれ播種した。増加濃度の阻害剤の存在下、細胞を0.5~1μMエラスチン(HT22細胞)もしくは10μMエラスチン(SH-SY5Y細胞)または5~10mMグルタミン酸(HT22細胞)または0.5μM RSL3(HT22細胞)もしくは5μM RSL3(SH-SY5Y細胞)により24時間処理した。DMSOのみを処理した細胞を対照として用いた。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
10%ウシ胎仔血清(FBS、ギブコ)を補充したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM、ギブコ)中、37℃、5%CO2雰囲気下で、マウス海馬ニューロン細胞株(HT22、ATCC)およびヒト神経芽腫細胞株(SH-SY5Y、ATCC)を増殖させた。神経毒性をエラスチンまたはRSL3によって誘導し、興奮毒性をグルタミン酸によって誘導した。細胞を96ウェルプレートに5,000細胞個/ウェルおよび10,000細胞個/ウェルでHT22細胞株およびSH-SY5Y細胞株についてそれぞれ播種した。増加濃度の阻害剤の存在下、細胞を0.5~1μMエラスチン(HT22細胞)もしくは10μMエラスチン(SH-SY5Y細胞)または5~10mMグルタミン酸(HT22細胞)または0.5μM RSL3(HT22細胞)もしくは5μM RSL3(SH-SY5Y細胞)により24時間処理した。DMSOのみを処理した細胞を対照として用いた。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
結果
図1、図2A、および図2Bでは、細胞死誘導剤(エラスチン、グルタミン酸、またはRSL3)の存在下または不在下で、阻害剤をHT22細胞(図1:化合物6)またはSH-SY5Y細胞(図2A:化合物6、図2B:化合物25)に添加した。曲線は、24時間の処理およびテトラゾリウム塩(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)(MTS)、#G3582、プロメガ)の添加の後に測定した細胞生存率を示す。細胞死誘導剤を含まずに得られた結果では、分子単独の潜在的な細胞毒性効果が示された。化合物6および25が供試用量(最大で50μMまたは100μM)では細胞生存率に影響を及ぼさないことに気付くことができる。フェロトーシス誘発剤の存在下で得られた結果では、化合物6の濃度を増加させることにより細胞生存率が増加し、HT22細胞では10μMで(1μMのエラスチンの存在下ではEC50=2.05μM、10mMのグルタミン酸の存在下ではEC50=1.64μM、および0.5μMのRSL3の存在下ではEC50=2.31μM)、SH-SY5Y細胞では1μMで(EC50=0.18μM)、ほぼ完全な阻害に至った。同様に、化合物25の濃度を増加させることにより細胞生存率が増加し、SH-SY5Y細胞では10μMで(10μMのエラスチン存在下ではEC50=1.4μM、および5μMのRSL3存在下ではEC50=5.25μM)ほぼ完全な阻害に至った。
図1、図2A、および図2Bでは、細胞死誘導剤(エラスチン、グルタミン酸、またはRSL3)の存在下または不在下で、阻害剤をHT22細胞(図1:化合物6)またはSH-SY5Y細胞(図2A:化合物6、図2B:化合物25)に添加した。曲線は、24時間の処理およびテトラゾリウム塩(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)(MTS)、#G3582、プロメガ)の添加の後に測定した細胞生存率を示す。細胞死誘導剤を含まずに得られた結果では、分子単独の潜在的な細胞毒性効果が示された。化合物6および25が供試用量(最大で50μMまたは100μM)では細胞生存率に影響を及ぼさないことに気付くことができる。フェロトーシス誘発剤の存在下で得られた結果では、化合物6の濃度を増加させることにより細胞生存率が増加し、HT22細胞では10μMで(1μMのエラスチンの存在下ではEC50=2.05μM、10mMのグルタミン酸の存在下ではEC50=1.64μM、および0.5μMのRSL3の存在下ではEC50=2.31μM)、SH-SY5Y細胞では1μMで(EC50=0.18μM)、ほぼ完全な阻害に至った。同様に、化合物25の濃度を増加させることにより細胞生存率が増加し、SH-SY5Y細胞では10μMで(10μMのエラスチン存在下ではEC50=1.4μM、および5μMのRSL3存在下ではEC50=5.25μM)ほぼ完全な阻害に至った。
II.2.インビトロの低温低酸素/再酸素化アッセイ
モデル
虚血再灌流の間に起こる腎尿細管壊死は、フェロトーシスによる細胞死である[Linkermann et al.,PNAS,2014,11(47)16836-16841]。移植中に臓器に起こる虚血再灌流を模倣するために、ウィスコンシン大学(UW)溶液に希釈した増加濃度の目的の化合物で腎細胞を処理した後、95%N2/5%CO2雰囲気にて4℃で24時間インキュベーションした。ここでは、UWが、移植前の臓器の保存のために病院で最もよく使用される溶液であることに留意されたい。24時間後、培養培地を、PBS緩衝溶液またはこれらの腎細胞で推奨されている培養培地に置換した。次いで、細胞をインキュベータ中、酸素および5%CO2の存在下、37℃で6時間インキュベーションした。MTS減少アッセイを用いて、残存する細胞の生存率を定量した。次いで、細胞生存率の減少を定量することによって、低酸素誘発性の細胞死亡率を推算した。低酸素ショック後に高く有意なレベルの細胞生存率を維持するならば、これらの分子は有効であるものと考えられた。
モデル
虚血再灌流の間に起こる腎尿細管壊死は、フェロトーシスによる細胞死である[Linkermann et al.,PNAS,2014,11(47)16836-16841]。移植中に臓器に起こる虚血再灌流を模倣するために、ウィスコンシン大学(UW)溶液に希釈した増加濃度の目的の化合物で腎細胞を処理した後、95%N2/5%CO2雰囲気にて4℃で24時間インキュベーションした。ここでは、UWが、移植前の臓器の保存のために病院で最もよく使用される溶液であることに留意されたい。24時間後、培養培地を、PBS緩衝溶液またはこれらの腎細胞で推奨されている培養培地に置換した。次いで、細胞をインキュベータ中、酸素および5%CO2の存在下、37℃で6時間インキュベーションした。MTS減少アッセイを用いて、残存する細胞の生存率を定量した。次いで、細胞生存率の減少を定量することによって、低酸素誘発性の細胞死亡率を推算した。低酸素ショック後に高く有意なレベルの細胞生存率を維持するならば、これらの分子は有効であるものと考えられた。
材料および方法
ヒト腎糸球体内皮細胞(hRGEC)を80%の稠密度に増殖させ、次いでFBS(ウシ胎仔血清)枯渇培地を用いて16時間(M200培地+2%血清)同調させた。低体温/低酸素とするために、細胞をPBSにより2回洗浄した後、UW溶液中、95%N2/5%CO2(Bactal 2 gaz、エアーリキード、フランス)雰囲気にて4℃で24時間インキュベーションした。細胞を低酸素段階で増加濃度の阻害剤により処理した。再酸素化段階では、細胞を洗浄し、PBS+2%血清中またはM200培地+4%血清中、5%CO2および21%O2雰囲気にて37℃で6時間インキュベーションした。対照は、このプロトコールに供さなかった細胞とし、継続的に酸素化し、2%FBSを補充したPBS中でインキュベーションした。再酸素化の6時間後に、細胞生存率をXTT試験(シグマアルドリッチ、サン・カンタン・ファラヴィエ、フランス)により評価した。
ヒト腎糸球体内皮細胞(hRGEC)を80%の稠密度に増殖させ、次いでFBS(ウシ胎仔血清)枯渇培地を用いて16時間(M200培地+2%血清)同調させた。低体温/低酸素とするために、細胞をPBSにより2回洗浄した後、UW溶液中、95%N2/5%CO2(Bactal 2 gaz、エアーリキード、フランス)雰囲気にて4℃で24時間インキュベーションした。細胞を低酸素段階で増加濃度の阻害剤により処理した。再酸素化段階では、細胞を洗浄し、PBS+2%血清中またはM200培地+4%血清中、5%CO2および21%O2雰囲気にて37℃で6時間インキュベーションした。対照は、このプロトコールに供さなかった細胞とし、継続的に酸素化し、2%FBSを補充したPBS中でインキュベーションした。再酸素化の6時間後に、細胞生存率をXTT試験(シグマアルドリッチ、サン・カンタン・ファラヴィエ、フランス)により評価した。
結果
このモデルに供試した14化合物のそれぞれは、図4~図18に示されるように、用量依存的な細胞保護効果を有していた。
このモデルに供試した14化合物のそれぞれは、図4~図18に示されるように、用量依存的な細胞保護効果を有していた。
II.3.シスプラチン誘発性腎毒性
モデル
様々ながん(具体的には耳・鼻・喉および肺のがん)の治療におけるシスプラチンの使用に関連する腎毒性は、シスプラチンが排除される前に腎臓に蓄積することによって起こる。腎臓の高いシスプラチン濃度は、フェロトーシスによる細胞死を惹起し、急性尿細管壊死を引き起こし、急性腎障害に繋がることが知られている[Hu et al.,Cell Death Dis.,2020,11:73]。
モデル
様々ながん(具体的には耳・鼻・喉および肺のがん)の治療におけるシスプラチンの使用に関連する腎毒性は、シスプラチンが排除される前に腎臓に蓄積することによって起こる。腎臓の高いシスプラチン濃度は、フェロトーシスによる細胞死を惹起し、急性尿細管壊死を引き起こし、急性腎障害に繋がることが知られている[Hu et al.,Cell Death Dis.,2020,11:73]。
この病理を模倣するために、増加用量の阻害剤の存在下で高用量のシスプラチン(200μM)を添加した非がん性ラット近位尿細管腎細胞(NRK-52E)を用いた。フェロスタチン-1(Fer-1)をフェロトーシス阻害の陽性対照として用いた。処理の24時間後、細胞生存率アッセイ(MTS)を実施した。
材料および方法
ラット腎近位尿細管上皮細胞株(NRK-52E)を、5%FBSを補充した高濃度グルコース含有ダルベッコ改変イーグル培地(DMEM、ATCC)中で増殖させた。細胞を5%CO2雰囲気下、37℃で維持した。NRK-52E細胞を96ウェルプレート中、10,000細胞個/ウェルで播種した。細胞を増加用量の阻害剤の存在下で、または対照細胞にはDMSOの存在下で、200μMシスプラチン(シグマ)により24時間処理した。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
ラット腎近位尿細管上皮細胞株(NRK-52E)を、5%FBSを補充した高濃度グルコース含有ダルベッコ改変イーグル培地(DMEM、ATCC)中で増殖させた。細胞を5%CO2雰囲気下、37℃で維持した。NRK-52E細胞を96ウェルプレート中、10,000細胞個/ウェルで播種した。細胞を増加用量の阻害剤の存在下で、または対照細胞にはDMSOの存在下で、200μMシスプラチン(シグマ)により24時間処理した。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
結果
このモデルに供試した24化合物のそれぞれは、図19~24に示されるように、シスプラチン誘発性細胞死に対して用量依存的な細胞保護効果を有していた。
このモデルに供試した24化合物のそれぞれは、図19~24に示されるように、シスプラチン誘発性細胞死に対して用量依存的な細胞保護効果を有していた。
II.4.加齢黄斑変性症(AMD)の細胞モデル
モデル
加齢黄斑変性症、つまりAMDは、黄斑とよばれる網膜の中心細胞の変性に起因する視力低下という特徴がある。酸化ストレスが網膜細胞の喪失に重要な役割を担うことが示されており、この喪失は特にフェロトーシスの惹起によって生じる[Totsuka et al.,Exp.Eye Res.,2019,181-316-324]。網膜の細胞死を研究するのに用いられるモデルの1つは、ヨウ素酸ナトリウム(NaIO3、強力な酸化剤)存在下のヒトARPE-19細胞株、すなわち色素網膜上皮細胞株である[Hanus et al.Cell Death Discov.2016,2,16054][Chan et al.,J.Biomed.Sci.,2019,26:40]。抗酸化剤としてよく文書に記載されている役割を果たすことによりフェロトーシスを阻害する程度に、レスベラトロールを陽性対照として使用する。
モデル
加齢黄斑変性症、つまりAMDは、黄斑とよばれる網膜の中心細胞の変性に起因する視力低下という特徴がある。酸化ストレスが網膜細胞の喪失に重要な役割を担うことが示されており、この喪失は特にフェロトーシスの惹起によって生じる[Totsuka et al.,Exp.Eye Res.,2019,181-316-324]。網膜の細胞死を研究するのに用いられるモデルの1つは、ヨウ素酸ナトリウム(NaIO3、強力な酸化剤)存在下のヒトARPE-19細胞株、すなわち色素網膜上皮細胞株である[Hanus et al.Cell Death Discov.2016,2,16054][Chan et al.,J.Biomed.Sci.,2019,26:40]。抗酸化剤としてよく文書に記載されている役割を果たすことによりフェロトーシスを阻害する程度に、レスベラトロールを陽性対照として使用する。
材料および方法
ARPE-19細胞を96ウェルプレートに10,000細胞個/ウェルで播種した。細胞を増加用量の阻害剤の存在下で、または対照細胞にはレスベラトロールもしくはフェロスタチン-1の存在下で、10mMのNaIO3により処理した。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
ARPE-19細胞を96ウェルプレートに10,000細胞個/ウェルで播種した。細胞を増加用量の阻害剤の存在下で、または対照細胞にはレスベラトロールもしくはフェロスタチン-1の存在下で、10mMのNaIO3により処理した。細胞生存率をMTSアッセイ(セルタイター96(登録商標)水性一液式細胞増殖アッセイ(CellTiter96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay)、プロメガ)により評価した。
結果
図25にみられるように、試験化合物は、ARPE-19細胞に対し、NaIO3により誘導された死からの有意な保護効果を示した(n=3、平均±標準偏差、***P<0.001)。
図25にみられるように、試験化合物は、ARPE-19細胞に対し、NaIO3により誘導された死からの有意な保護効果を示した(n=3、平均±標準偏差、***P<0.001)。
II.5.網膜色素上皮(RPE)光毒性の細胞モデル
材料および方法
ブタRPEの初代培養物を毎週調製し、インビトロにて1週間後に96ウェル培養プレート上で供試する。細胞を分子と共に10分間インキュベーションした後、光毒性を誘導する。A2E(30μM)を培養培地に添加して19時間後に、青色光発光LED(λ=430nM)を取り付けたデバイスにより細胞に照光する。光毒性の誘導の24時間後に、ヘキスト(核マーカー)およびエチジウム(死細胞核用マーカー)で細胞を染色することにより、細胞の生存性および死滅を検出する。メタモルフ(Metamorph)(登録商標)ソフトウェアにより駆動する動力式ステージを取り付けた蛍光顕微鏡にて各ウェルの画像を取得し、インハウスのプログラムにより細胞生存性を定量する。分子は、毒性のある濃度でなければ10μMと30μMで供試する。陰性対照には、A2Eおよびビヒクルを処理した細胞が該当する。陽性対照には、照光前にA2Eおよびクロセチン(100μM)を48時間処理した細胞が該当する。これらの処理は4連で行い、実験は4回実施する。
材料および方法
ブタRPEの初代培養物を毎週調製し、インビトロにて1週間後に96ウェル培養プレート上で供試する。細胞を分子と共に10分間インキュベーションした後、光毒性を誘導する。A2E(30μM)を培養培地に添加して19時間後に、青色光発光LED(λ=430nM)を取り付けたデバイスにより細胞に照光する。光毒性の誘導の24時間後に、ヘキスト(核マーカー)およびエチジウム(死細胞核用マーカー)で細胞を染色することにより、細胞の生存性および死滅を検出する。メタモルフ(Metamorph)(登録商標)ソフトウェアにより駆動する動力式ステージを取り付けた蛍光顕微鏡にて各ウェルの画像を取得し、インハウスのプログラムにより細胞生存性を定量する。分子は、毒性のある濃度でなければ10μMと30μMで供試する。陰性対照には、A2Eおよびビヒクルを処理した細胞が該当する。陽性対照には、照光前にA2Eおよびクロセチン(100μM)を48時間処理した細胞が該当する。これらの処理は4連で行い、実験は4回実施する。
結果
図29に示された試験結果は、化合物1(図29ではSBL-02と称する)が10μMおよび30μMでRPE細胞を光毒性から有意に保護できることを示している。
図29に示された試験結果は、化合物1(図29ではSBL-02と称する)が10μMおよび30μMでRPE細胞を光毒性から有意に保護できることを示している。
II.6.シュタルガルト病および加齢黄斑変性症(AMD)のインビボモデル
モデル
Parmar et al.,Invest Ophthalmol Vis Sci.,2016,57(7)に記載されるように、ATP結合カセットトランスポーター4(ABCA4)およびレチノールデヒドロゲナーゼ8(RDH8)を欠失したマウスは、ヒトのシュタルガルト病および加齢黄斑変性症の特徴を模倣する。
モデル
Parmar et al.,Invest Ophthalmol Vis Sci.,2016,57(7)に記載されるように、ATP結合カセットトランスポーター4(ABCA4)およびレチノールデヒドロゲナーゼ8(RDH8)を欠失したマウスは、ヒトのシュタルガルト病および加齢黄斑変性症の特徴を模倣する。
強烈な光への曝露により、Abca4ー/ーRdh8ー/ーマウスにおける網膜変性を速めることができる。
実験プロトコール
青色光損傷(BLD)実験は、7週齢のAbca4ー/ーRdh8ー/ーマウスで実施する。動物を低い光レベル(4000ルクス、30分間)に馴化させた。BLDの6日後、生きたマウスの網膜細胞層の状態の「スナップショット」を与える各眼の光干渉断層撮影(OCT)検査を実施する。OCTは、低コヒーレンス光干渉の使用に基づく。この画像技術により、インビボの組織の断面像を数ミクロンの解像度で撮影することが可能になる。これは光ガス麻酔(誘導時はイソフルラン5%、次いで維持中は2%)下で行われ、非侵襲的である。0.5%のマイドリアティカム(Midriaticum)によりマウスの瞳孔を散大させる。各眼の代表的な画像を抽出し、別々のレポート文書に含めた(4つのOCT添付文書)。以降の日程では、網膜の電気的な活性の測定を、暗所視および明所視の網膜電図(ERG)の測定によって行った。暗所視ERGは、マウスの光受容体の97%を占める棹状体の電気的応答を測定するために、暗所での夜の後に実施する。さらに高い強度では、錐状体も応答する。この後に、錐状体のみの応答を記録する明所視ERGを行う。これらの測定を、1)棹状および錐状光受容体、2)網膜内双極細胞、および3)錐状体のみ、の活性に応じて得る。次いで、眼を採取し、以降の組織学的分析用に調製する。IP実験では、1つの眼を解剖し、網膜とRPEとを別々に凍結する。これらの組織は、さらに別の測定に用いることができる。
青色光損傷(BLD)実験は、7週齢のAbca4ー/ーRdh8ー/ーマウスで実施する。動物を低い光レベル(4000ルクス、30分間)に馴化させた。BLDの6日後、生きたマウスの網膜細胞層の状態の「スナップショット」を与える各眼の光干渉断層撮影(OCT)検査を実施する。OCTは、低コヒーレンス光干渉の使用に基づく。この画像技術により、インビボの組織の断面像を数ミクロンの解像度で撮影することが可能になる。これは光ガス麻酔(誘導時はイソフルラン5%、次いで維持中は2%)下で行われ、非侵襲的である。0.5%のマイドリアティカム(Midriaticum)によりマウスの瞳孔を散大させる。各眼の代表的な画像を抽出し、別々のレポート文書に含めた(4つのOCT添付文書)。以降の日程では、網膜の電気的な活性の測定を、暗所視および明所視の網膜電図(ERG)の測定によって行った。暗所視ERGは、マウスの光受容体の97%を占める棹状体の電気的応答を測定するために、暗所での夜の後に実施する。さらに高い強度では、錐状体も応答する。この後に、錐状体のみの応答を記録する明所視ERGを行う。これらの測定を、1)棹状および錐状光受容体、2)網膜内双極細胞、および3)錐状体のみ、の活性に応じて得る。次いで、眼を採取し、以降の組織学的分析用に調製する。IP実験では、1つの眼を解剖し、網膜とRPEとを別々に凍結する。これらの組織は、さらに別の測定に用いることができる。
化合物1による硝子体内処置
20mMの溶液を得るように、粉末形態の化合物1をDMSO中に入れる。これらの溶液を-20℃で保存しておき、即時で解凍してPBSで89倍希釈した溶液を調製する。これらの溶液により、化合物1の眼内最終濃度が約50μMとなり、0.25%DMSOとなる。ビヒクルは、硝子体内で最終濃度0.25%となるように純粋DMSOから調製する。IVT処置の間、マウスをイソフルランにより軽く麻酔する。1.5μLの体積を左眼の硝子体内に注射する。
20mMの溶液を得るように、粉末形態の化合物1をDMSO中に入れる。これらの溶液を-20℃で保存しておき、即時で解凍してPBSで89倍希釈した溶液を調製する。これらの溶液により、化合物1の眼内最終濃度が約50μMとなり、0.25%DMSOとなる。ビヒクルは、硝子体内で最終濃度0.25%となるように純粋DMSOから調製する。IVT処置の間、マウスをイソフルランにより軽く麻酔する。1.5μLの体積を左眼の硝子体内に注射する。
ERGの結果
Abca4ー/ーRdh8ー/ーマウスの暗所視および明所視のERG測定における、誘発された網膜の光毒性に及ぼされる化合物1(図30~図32ではSBL2と称する)の硝子体内投与の効果により示されているのは、Abca4ー/ーRdh8ー/ーマウスにおける50μMの化合物1の硝子体内注射により、網膜細胞の電気的な応答が保持されるように見えることである。図30では、暗所視および明所視のERGについて強度によるヒストグラムとして表された結果が示されている。SBL2を注射した眼(SBL2 I)の暗所視A波を非注射の眼(SBL2 NI)と比べると、10cd.s/m2および30cd.s/m2で顕著な差がある(図31)。このことは、ビヒクルを注射した眼(VEH I)と非注射の眼(VEH NI)とを比較した際にも観察される。SBL2を注射した眼の応答を、ビヒクルを注射した眼と比較すると、明確な差が観察され、それはSBL2 Iを10cd.s/m2でVEH NIと比較すると有意になってゆく(P=0.0206)。暗所視B波は、SBL2処置マウスにおいて、注射された眼では非注射の眼と比べて保持されているように見える(図32)。30cd.s/m2では、SBL2 I(p=0.048)においてVEH NIと比べて有意な差がある。30cd.s/m2では、SBL2 IのB波の振幅は、NINI(未処置かつ非注射)マウスのものと非常に近い。注射した眼の明所視ERGは、非注射の眼と比べて部分的に保持されている(図30)。SBL2 IをVEH Iと比較しても同じことがあてはまる。
Abca4ー/ーRdh8ー/ーマウスの暗所視および明所視のERG測定における、誘発された網膜の光毒性に及ぼされる化合物1(図30~図32ではSBL2と称する)の硝子体内投与の効果により示されているのは、Abca4ー/ーRdh8ー/ーマウスにおける50μMの化合物1の硝子体内注射により、網膜細胞の電気的な応答が保持されるように見えることである。図30では、暗所視および明所視のERGについて強度によるヒストグラムとして表された結果が示されている。SBL2を注射した眼(SBL2 I)の暗所視A波を非注射の眼(SBL2 NI)と比べると、10cd.s/m2および30cd.s/m2で顕著な差がある(図31)。このことは、ビヒクルを注射した眼(VEH I)と非注射の眼(VEH NI)とを比較した際にも観察される。SBL2を注射した眼の応答を、ビヒクルを注射した眼と比較すると、明確な差が観察され、それはSBL2 Iを10cd.s/m2でVEH NIと比較すると有意になってゆく(P=0.0206)。暗所視B波は、SBL2処置マウスにおいて、注射された眼では非注射の眼と比べて保持されているように見える(図32)。30cd.s/m2では、SBL2 I(p=0.048)においてVEH NIと比べて有意な差がある。30cd.s/m2では、SBL2 IのB波の振幅は、NINI(未処置かつ非注射)マウスのものと非常に近い。注射した眼の明所視ERGは、非注射の眼と比べて部分的に保持されている(図30)。SBL2 IをVEH Iと比較しても同じことがあてはまる。
OCTからの全網膜の厚さの定量
網膜および光受容体層の厚さを測定するために、Image Jソフトウェアを用いて画像処理を行った。外節層と神経節細胞層との間の全網膜の厚さを測定する。外網状層と外節層との間の光受容体層の厚さを測定する。網膜の上半分または下半分を表すOCT画像の長さに沿って、平均して6回の測定を行う。SBL2 IVT実験由来の眼の切片のプレートを調製するために、各条件に対応する1つの眼、すなわち、一方のNINIの眼とSBL2を注射したマウスの両眼(IおよびNI)とを、低温保持装置上で切る。
網膜および光受容体層の厚さを測定するために、Image Jソフトウェアを用いて画像処理を行った。外節層と神経節細胞層との間の全網膜の厚さを測定する。外網状層と外節層との間の光受容体層の厚さを測定する。網膜の上半分または下半分を表すOCT画像の長さに沿って、平均して6回の測定を行う。SBL2 IVT実験由来の眼の切片のプレートを調製するために、各条件に対応する1つの眼、すなわち、一方のNINIの眼とSBL2を注射したマウスの両眼(IおよびNI)とを、低温保持装置上で切る。
SBL2 IVT処置マウスの網膜の厚さの定量では、同じマウスのSBL2を注射した眼の厚さと非注射の眼の厚さとの間に有意な差が示されている。得られた結果を図33に示す。
化合物7による腹腔内処置
化合物7(SBL1)-シクロデキストリン(最終CD濃度、15%)の水溶性凍結乾燥物および対応するプラセボから、溶液を即時調製する。所定の体積の0.9%NaClをバイアル内に注入することによって、溶液を調製する。次いで、バイアルをボルテックスに供し、溶液を新しい滅菌チューブに濾過する。3頭のマウスを2群、これらの試験に用いる。これらの群は、SBL1(20mg/kg)(n=3)またはプラセボ-SBL1(n=3)のどちらかを受ける。注射される体積は、マウスの体重に従って計算し、10mL/kgに相当する。BLD開始の3時間前および1時間前、ならびに1時間後および3時間後に、マウスを注射した。
化合物7(SBL1)-シクロデキストリン(最終CD濃度、15%)の水溶性凍結乾燥物および対応するプラセボから、溶液を即時調製する。所定の体積の0.9%NaClをバイアル内に注入することによって、溶液を調製する。次いで、バイアルをボルテックスに供し、溶液を新しい滅菌チューブに濾過する。3頭のマウスを2群、これらの試験に用いる。これらの群は、SBL1(20mg/kg)(n=3)またはプラセボ-SBL1(n=3)のどちらかを受ける。注射される体積は、マウスの体重に従って計算し、10mL/kgに相当する。BLD開始の3時間前および1時間前、ならびに1時間後および3時間後に、マウスを注射した。
ERGの結果
暗所視および明所視のERGの測定では、Abca4-/-Rdh8-/-マウスにおいてBLDの誘発の前後にSBL1を20mg/kgで複数回注射することにより、網膜細胞の電気的応答は、プラセボを与えたマウスに比べて僅かに保護されることが示されている。保護の傾向は、30cd.s/m2の閃光強度に応答して観察されたが、この閃光強度は、高い割合の錐状体を伴う「棹状体-錐状体」の混合の応答に対応する(図34および図35)。暗所視B波がより高い強度であるとき、網膜内の応答に応じて、具体的には双極細胞の応答に応じて、保護の傾向が観察された。このことは、光受容体の混合の応答により刺激された網膜内の応答に対応するものとなる(図35)。
暗所視および明所視のERGの測定では、Abca4-/-Rdh8-/-マウスにおいてBLDの誘発の前後にSBL1を20mg/kgで複数回注射することにより、網膜細胞の電気的応答は、プラセボを与えたマウスに比べて僅かに保護されることが示されている。保護の傾向は、30cd.s/m2の閃光強度に応答して観察されたが、この閃光強度は、高い割合の錐状体を伴う「棹状体-錐状体」の混合の応答に対応する(図34および図35)。暗所視B波がより高い強度であるとき、網膜内の応答に応じて、具体的には双極細胞の応答に応じて、保護の傾向が観察された。このことは、光受容体の混合の応答により刺激された網膜内の応答に対応するものとなる(図35)。
OCTからの網膜全体の厚さの定量
SBL1 IP処置マウスにおける網膜の厚さの定量では、注射したマウスの網膜全体と非注射のマウスの網膜全体との間の差が示されている(図36)。
SBL1 IP処置マウスにおける網膜の厚さの定量では、注射したマウスの網膜全体と非注射のマウスの網膜全体との間の差が示されている(図36)。
II.7.6-OHDA損傷後の化合物がラット初代ドーパミン作動性ニューロンの生存性に及ぼす保護効果
モデル
Ding et al.,J.Neurochem.,2004,(89)に説明されるように、神経毒である6-ヒドロキシドーパミン(6-OHDA)の投与は、インビトロおよびインビボのモデルにおけるドーパミン(DA)ニューロンの選択的変性を引き起こすために広く使用されている。これらのモデルはパーキンソン病モデルとして用いられ、パーキンソン病モデルは、黒質のDAニューロンの進行性消失という特徴がある。
モデル
Ding et al.,J.Neurochem.,2004,(89)に説明されるように、神経毒である6-ヒドロキシドーパミン(6-OHDA)の投与は、インビトロおよびインビボのモデルにおけるドーパミン(DA)ニューロンの選択的変性を引き起こすために広く使用されている。これらのモデルはパーキンソン病モデルとして用いられ、パーキンソン病モデルは、黒質のDAニューロンの進行性消失という特徴がある。
材料および方法
Schinelli et al.,J Neurochem.,1988,50(6)により記載されるように、ラットドーパミン作動性ニューロンを培養した。細胞を96ウェルプレート(ポリD-リジンにより予め被覆、グライナー、参照番号:655940、バッチ:E20093UL)中、40000細胞個/ウェルの密度で播種し、加湿空気(95%)/CO2(5%)雰囲気中、37℃で培養した。培地の半量を2日毎に新鮮培地に交換した。これらの条件では、培養5日後に、星状膠細胞が培養物中に存在し、ニューロンの分化を可能にする成長因子を放出する。この条件では、2~5%のニューロンがドーパミン作動性ニューロンである。
Schinelli et al.,J Neurochem.,1988,50(6)により記載されるように、ラットドーパミン作動性ニューロンを培養した。細胞を96ウェルプレート(ポリD-リジンにより予め被覆、グライナー、参照番号:655940、バッチ:E20093UL)中、40000細胞個/ウェルの密度で播種し、加湿空気(95%)/CO2(5%)雰囲気中、37℃で培養した。培地の半量を2日毎に新鮮培地に交換した。これらの条件では、培養5日後に、星状膠細胞が培養物中に存在し、ニューロンの分化を可能にする成長因子を放出する。この条件では、2~5%のニューロンがドーパミン作動性ニューロンである。
6-OHDA(シグマ、参照番号:162957、バッチ:MKCK5243)を制限培養培地中に40μMで再構成した(ストック溶液)。対照培地を同じ条件で調製した。培養7日後に、初代中脳ニューロンを、試験化合物または参照化合物(BDNF、50ng/mL)により予め1時間処理し、次いで、約50%+/-5%のニューロン細胞死を誘導するために、2日間のインキュベーションにわたって最終濃度20μMの6-OHDAにより毒性を与えた。
試験化合物の存在下または不在下での2日間の毒性付与の後、細胞を4%パラホルムアルデヒド(シグマ、参照番号:6148、バッチ:SZBE2390V)の溶液により室温で20分間固定し、対照条件を同じ手順に従って同様に固定した。次いで、細胞を透過処理し、0.1%のサポニン(シグマ、参照番号:S7900、バッチ:BCBL8667V)および1%FCSを含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS、パンバイオテック、参照番号:P04-36500、バッチ:7701020)の溶液を用いて、室温で15分間、非特異的部位をブロッキングした。細胞を、マウスモノクローナル抗チロシンヒドロキシラーゼ抗体(TH、1/10000、シグマ、参照番号:T1299、バッチ:014M4835)のPBS溶液と共に、4℃で一晩インキュベーションした。THに対する抗体により、ドーパミン作動性ニューロンを染色した。1%FCSおよび0.1%サポニンを含有するPBS中、Alexa Fluor(登録商標)488ヤギ抗マウスIgG(1/400、モレキュラープローブ、参照番号:A11001、バッチ:2247988)を添加して室温で1時間おくことによって、染色を明らかにした。同じ溶液中で、細胞の核を、蛍光マーカー(ヘキスト、シグマ、参照番号:B1155、バッチ:046M4048V)によって標識した。倍率20×でInCell Analyzer(商標)2200(GEヘルスケア)を用いて、各条件について、ウェル当たり20枚の画像を撮影した。各培養ウェルの画像は同じ条件で撮影した。開発業者のソフトウェア(GEヘルスケア)を用いて、TH陽性ニューロンの細胞体の分析を実施した。実験条件当たり計6つのデータを得た。
結果
図37に観察されるように、6-OHDAは、20μMで、ドーパミン作動性ニューロンの生存性の有意な減少を誘導する(48%の細胞死、p<0.0001)。予想通りに、参照分子であるBDNFは、50ng/mLで、部分的にニューロンを細胞死からレスキューすることができる(15%の細胞死、p<0.0001)。これらの結果により、培養条件を確証することが可能になる。化合物7(SBL-01)を10μM、1μM、および0.1μMの各供試濃度で、6-OHDA曝露前の1時間、および2日間の6-OHDA曝露中に処理することにより、部分的にかつ有意にドーパミン作動性ニューロンを細胞死からレスキューすることができる(それぞれp<0.001で16%、p<0.001で24%)。同様に、化合物1(SBL-02)を10μM、1μM、および0.1μMの各供試濃度で、6-OHDA損傷前の1時間、および2日間の6-OHDA曝露中に処理することにより、部分的にかつ有意にドーパミン作動性ニューロンを細胞死からレスキューすることができる(それぞれp<0.001で25%)。
図37に観察されるように、6-OHDAは、20μMで、ドーパミン作動性ニューロンの生存性の有意な減少を誘導する(48%の細胞死、p<0.0001)。予想通りに、参照分子であるBDNFは、50ng/mLで、部分的にニューロンを細胞死からレスキューすることができる(15%の細胞死、p<0.0001)。これらの結果により、培養条件を確証することが可能になる。化合物7(SBL-01)を10μM、1μM、および0.1μMの各供試濃度で、6-OHDA曝露前の1時間、および2日間の6-OHDA曝露中に処理することにより、部分的にかつ有意にドーパミン作動性ニューロンを細胞死からレスキューすることができる(それぞれp<0.001で16%、p<0.001で24%)。同様に、化合物1(SBL-02)を10μM、1μM、および0.1μMの各供試濃度で、6-OHDA損傷前の1時間、および2日間の6-OHDA曝露中に処理することにより、部分的にかつ有意にドーパミン作動性ニューロンを細胞死からレスキューすることができる(それぞれp<0.001で25%)。
化合物14(SBL-571)、22(SBL-962)、および3(SBL-1495)を用いて得た結果を、図38および図39に示す(平均±標準偏差;6-OHDAに対する統計量*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001、****p<0.0001;1元配置分散分析の後にダネット検定。#は毒性付与の条件を表す)。
II.8.ラットにおける一過性の両側性腎動脈閉塞によって誘発された虚血性急性腎不全のインビボモデル
材料および方法
外科処置の当日に体重200~260gであった雄ウィスターラット(ジャンヴィエ研究所、C.S.4105、サン・ベルトヴァンF-53941、フランス)を用いて実験を行った。外科処置の前に、動物を下記の標準条件下でポリスルホンケージ(床面積=1500cm2)のグループ2~4に収容した:室温(22±2℃)、湿度測定(55±10%)、明暗サイクル(12時間/12時間)、換気(15~20容/時間)、水および食餌(SAFE、参照番号:A04)は随意。動物を実験前に少なくとも5日間、環境条件に順応させた。ラットをペントバルビタールナトリウム(60mg/kg、腹腔内)により麻酔し、サーボ機構により制御された加熱台の上に配して、直腸温を37℃近くに維持した。気管内挿管後、機械により動物に酸素供給した。腹腔を中央開腹術により露出し、左右両方の腎の動脈を同定し、腎静脈から慎重に切除し、クランプで40分間固定するものとする。このクランピングの間、腹腔を閉じたままとした。クランプを離し、腎臓への灌流を再構築し、腹腔を縫合した。目視で判断して再灌流の不十分な動物を除外した。外科処置後の無痛処置は、2日間(外科処置当日を含む)にわたって1日2回、ブプレノルフィンを皮下投与(1050μg/kg、皮下注)することにより確保した。外科処置後、動物を個別に収容した。動物を毎日観察および秤量し、縫合を調べて、必要に応じて抗敗血症溶液(ポピドンヨード)により消毒した。
材料および方法
外科処置の当日に体重200~260gであった雄ウィスターラット(ジャンヴィエ研究所、C.S.4105、サン・ベルトヴァンF-53941、フランス)を用いて実験を行った。外科処置の前に、動物を下記の標準条件下でポリスルホンケージ(床面積=1500cm2)のグループ2~4に収容した:室温(22±2℃)、湿度測定(55±10%)、明暗サイクル(12時間/12時間)、換気(15~20容/時間)、水および食餌(SAFE、参照番号:A04)は随意。動物を実験前に少なくとも5日間、環境条件に順応させた。ラットをペントバルビタールナトリウム(60mg/kg、腹腔内)により麻酔し、サーボ機構により制御された加熱台の上に配して、直腸温を37℃近くに維持した。気管内挿管後、機械により動物に酸素供給した。腹腔を中央開腹術により露出し、左右両方の腎の動脈を同定し、腎静脈から慎重に切除し、クランプで40分間固定するものとする。このクランピングの間、腹腔を閉じたままとした。クランプを離し、腎臓への灌流を再構築し、腹腔を縫合した。目視で判断して再灌流の不十分な動物を除外した。外科処置後の無痛処置は、2日間(外科処置当日を含む)にわたって1日2回、ブプレノルフィンを皮下投与(1050μg/kg、皮下注)することにより確保した。外科処置後、動物を個別に収容した。動物を毎日観察および秤量し、縫合を調べて、必要に応じて抗敗血症溶液(ポピドンヨード)により消毒した。
すべての動物について、外科処置の当日および虚血後の7日間、体重および死亡率の追跡調査を行った。血漿中のクレアチニンおよび血中尿素窒素(BUN)の濃度を決定するため、外科処置前、それに続く外科処置後の1日目、2日目、3日目(ビヒクル/SBL01投与前)、4日目および7日目に、少なくとも0.3mLの6つの血液試料を各動物から採取した。以下のパラメータを測定した:血漿中クレアチニン濃度、血中尿素窒素濃度、および体重。
投与プロトコール:n=10のグループサイズを用いて、動物は以下の処置を受けた:ビヒクル1(リン酸緩衝液中5%Tween80、腹腔内)/化合物7(15mg/kg、腹腔内)
投与プロトコール:n=10のグループサイズを用いて、動物は以下の処置を受けた:ビヒクル1(リン酸緩衝液中5%Tween80、腹腔内)/化合物7(15mg/kg、腹腔内)
すべての処置は、投与体積5mL/kgで腹腔内経路を介して投与した。投与を以下にて行った:虚血の10分前(=T-10分:処置は、腎動脈をクランプで固定する前に、腹腔に直接的に投与するものとする)、次いで、再灌流の直後(=T45分:処置は、腹腔を縫合する前に、腹腔に直接的に投与しするものとする)、次いで、虚血の開始の3時間後、24時間後、および48時間後。実験終了時に、深く麻酔した動物を頸椎脱臼により屠殺した。化合物7を、ビヒクルとしてのリン酸緩衝液中5%Tweenにて調製した。
結果
図40および図41に示されるように、化合物7(シビリリン)投与の2日後にクレアチニンおよび尿素の血漿中レベルの大幅な減少。
図40および図41に示されるように、化合物7(シビリリン)投与の2日後にクレアチニンおよび尿素の血漿中レベルの大幅な減少。
これらの結果は、ビヒクルに比べて化合物7が動脈閉塞中の腎機能とそれゆえの腎の虚血性不全からの保護とに及ぼす保護効果を、強く表すものである。
Claims (16)
- フェロトーシスを阻害するための薬剤として使用するための以下の一般式(I)の化合物:
(上記式中、
(iii)
XはNであり、YはN(R2)であり、ZはC(H)であり;
(iv)
-XはN(R1)であり、
-YはNもしくはN+(O-)でありかつZはC(R3)であるか、または
YはCHでありかつZはNであるか、または
YおよびZはCHであり、
・R1およびR2は、互いに独立して、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、C(O)R22、CO2R23、OC(O)R24、NR25C(O)R26、C(O)NR27R28、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、C(O)NR38R39、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前記アルキルまたはハロアルキル基は、OR40、SR41およびNR42R43からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R3、R4、R4bおよびR5は、互いに独立して、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前記アリールもしくはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R6は、水素原子、(C1-C6)アルキルもしくはアリール-(C1-C6)アルキル基、またはOH、SH、NH2、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)チオアルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、およびジ((C1-C6)アルキル)アミノ基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、
・RSおよびRS’は、互いに独立して、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R7~R10、R12、R14、およびR16~R17は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、
・R11、R13、およびR15は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、アリール-(C1-C6)アルキル、(C1-C6)アルコキシ、(C1-C6)アルキルアミノ、またはジ((C1-C6)アルキル)アミノ基を表し、
・R18からR28は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R29からR39は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリール基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R40からR43は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表し、
・R44からR54は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表し、
・R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基を表す)。 - フェロトーシスに関連する障害の予防および/または治療に用いるための、請求項1に記載の化合物。
- ・R1は、水素原子、CN、NO2、OR7、SR8、NR9R10、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、NR14C(O)R15、C(O)NR16R17、S(O)RS、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つの置換基により場合により置換されていてもよく、
好ましくは、R1は、水素原子、CN、OR7、C(O)R11、CO2R12、OC(O)R13、SO2RS’、(C1-C6)アルキル、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記ヘテロシクリル基は、NO2により場合により置換されていてもよく;
・RSおよびRS’は、互いに独立して(C1-C6)アルキルまたはアリール基、好ましくはアリール基を表し、
・R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す、
請求項1または2に記載の化合物。 - ・R2は、C(O)R11、CO2R12、C(O)NR16R17、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR18、SR19、NR20R21、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
好ましくは、R2は、CO2R12、C(O)NR16R17、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリール基は、ハロゲン原子、OR18、SR19、およびNR20R21、特にOR18からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R18からR21は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す、
請求項1または2に記載の化合物。 - ・R3は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、C(O)R33、CO2R34、OC(O)R35、NR36C(O)R37、C(O)NR38R39、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択され、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、OC(O)R35、NR36C(O)R37、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基である、1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、前記ヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択され、より好ましくは水素原子、ハロゲン原子、CN、NR31R32、OC(O)R35、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基である、1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、前記ヘテロシクリル基は、OR44、SR45、およびNR46R47、特にOR44からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R29からR37は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表し、
・R44からR47は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表す、
請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物。 - ・R4は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、CN、NO2、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、OC(O)R50、NR51C(O)R52、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
好ましくは、R4は、水素原子、ハロゲン原子、OR29、SR30、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、C(O)R48、CO2R49、C(O)NR53R54、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
より好ましくは、R4は、水素原子、ハロゲン原子、NR31R32、アリール、またはヘテロシクリル基を表し、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、C(O)R48および(C1-C6)アルキル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R4bは、水素原子、ハロゲン原子、OR29、またはNR31R32、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、またはOR29、より好ましくは水素原子を表し、
・R29からR32は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、アリール、またはアリール-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アリール基は、ハロゲン原子、OR55、SR56、NR57R58、C(O)R59、CO2R60、OC(O)R61、NR62C(O)R63、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、特にC(O)R59、CO2R60、C(O)NR64R65、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基、具体的にはC(O)R59からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
・R48は、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基を表し、
・R55からR65は、互いに独立して、水素原子、(C1-C6)アルキル、またはアリール基、特にアリール基を表す、
請求項1~5のいずれか1項に記載の化合物。 - ・R5は、水素原子、ハロゲン原子、CN、OR29、SR30、NR31R32、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前記アルキルもしくはハロアルキル基は、OR40、SR41、およびNR42R43からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R5は、アリール、ヘテロシクリル、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前記アリールもしくはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、OR44、SR45、NR46R47、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
好ましくは、R5は、水素原子、ハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、もしくは(C1-C6)ハロアルキル基を表し、式中、前記アルキルもしくはハロアルキル基は、OR40、SR41、およびNR42R43からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、または、R5は、アリール-(C1-C6)アルキル、もしくはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、式中、前記アリールまたはヘテロシクリル基は、ハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、および(C1-C6)ハロアルキル基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよく、
より好ましくは、R5は、水素原子、ハロゲン原子、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル基、またはヘテロシクリル-(C1-C6)アルキル基を表し、前記アルキルまたはハロアルキル基は、OR40により場合により置換されていてもよく、前記ヘテロシクリルは、1つまたは複数の(C1-C6)アルキル基により場合により置換されていてもよく、具体的にはR5は、水素原子を表し、
・R29からR32は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基を表し、
・R40からR43は、互いに独立して、水素原子または(C1-C6)アルキル基、特に水素原子を表す、
請求項1~6のいずれか1項に記載の化合物。 - R6は、水素原子、(C1-C3)アルキルもしくはアリール-(C1-C3)アルキル基、またはOH、SH、NH2、(C1-C3)アルコキシ、(C1-C3)チオアルコキシ、および(C1-C3)アルキルアミノ基からなる群から選択される1つもしくは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、好ましくは、R6は、水素原子、メチル、エチル、ベンジル、またはOH、NH2、およびチオメチル基からなる群から選択される1つまたは複数の置換基により場合により置換されていてもよい(C1-C6)アルキルカルボニル基を表し、具体的にはR6は、水素原子またはエチル基、特にエチル基を表す、請求項1~7のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記フェロトーシスに関連する障害が、心筋虚血再灌流障害、特に動脈結紮後に発生するもの;心筋症、特にドキソルビシン誘発性心筋症;脳卒中、特に虚血性脳卒中または出血性脳卒中;外傷性脳損傷;挫傷脊髄損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病)、フリードライヒ運動失調症、および認知症;網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;慢性肝疾患、特に非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝炎などの慢性感染症、およびアルコール性肝疾患;急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するものか、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;皮膚炎症性疾患、例えば乾癬など;中毒性表皮壊死融解症(ライエル症候群);急性腎障害(AKI)、例えばシュウ酸塩誘発性、葉酸(FA)誘発性、およびシスプラチン誘発性のAKIなど、腎虚血再灌流障害、および急性尿細管壊死;慢性閉塞性肺疾患(COPD);気管支喘息;細菌性感染症に起因する肺障害、特に緑膿菌(シュードモナス・エルギノーザ)または結核菌(マイコバクテリウム・ツベルクローシス)に因るもの;肺線維症、例えば放射線誘発性肺線維症(RILF)およびパラコート誘発性肺損傷など;壊死性腸炎;炎症性腸疾患、例えばクローン病など;ヘモクロマトーシス;溶血性障害;ウイルス性感染症時のサイトカインストーム;放射線誘発性壊死;関節リウマチ;I型糖尿病;肥満に関連するインスリン抵抗性;てんかん、例えばミトコンドリア性疾患関連てんかんおよび難治性てんかんなど;ならびにストレス誘発性早発性組織老化に関連する病病態、例えばアテローム性動脈硬化症、高血圧症、およびII型糖尿病からなる群から選択される、請求項2~10のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記フェロトーシスに関連する障害が、心筋症、特にドキソルビシン誘発性心筋症;挫傷脊髄損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病)、フリードライヒ運動失調症、および認知症;網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するものか、または敗血性もしくは出血性のショックにより誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;皮膚炎症性疾患、例えば乾癬など;中毒性表皮壊死融解症(ライエル症候群);急性腎障害(AKI)、例えばシュウ酸塩誘発性、葉酸(FA)誘発性、およびシスプラチン誘発性のAKIなど;気管支喘息;細菌性感染症に起因する肺障害、特に緑膿菌(シュードモナス・エルギノーザ)または結核菌(マイコバクテリウム・ツベルクローシス)に因るもの;肺線維症、例えば放射線誘発性肺線維症(RILF)およびパラコート誘発性肺損傷など;壊死性腸炎;ヘモクロマトーシス;溶血性障害;ウイルス性感染症時のサイトカインストーム;放射線誘発性壊死;関節リウマチ;I型糖尿病;肥満に関連するインスリン抵抗性;てんかん、例えばミトコンドリア性疾患関連てんかんおよび難治性てんかんなど;ならびにストレス誘発性早発性組織老化に関連する病態、例えば高血圧症およびII型糖尿病などからなる群から選択される、請求項2~11のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記フェロトーシスに関連する障害が、心筋虚血再灌流障害、特に動脈結紮後に発生するもの;脳卒中、特に虚血性脳卒中または出血性脳卒中;外傷性脳損傷;神経変性障害、具体的には慢性神経変性障害、より具体的にはアルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、および筋萎縮性側索硬化症(シャルコー病);網膜障害、特にシュタルガルト病または加齢黄斑変性症(AMD)、具体的には萎縮型AMD;慢性肝疾患、特に非アルコール性脂肪性肝炎(NASH);急性肝不全、特にアセトアミノフェン(APAP)誘発性肝障害などの薬剤性肝障害(DILI)に起因するもの、または敗血性もしくは出血性のショックによって誘発される虚血再灌流障害に起因するもの;ならびに急性腎障害(AKI)、例えば葉酸(FA)誘発性AKI、およびシスプラチン誘発性AKI、腎虚血再灌流障害、ならびに急性尿細管壊死などからなる群から選択される、請求項2~11のいずれか1項に記載の化合物。
- 細胞試料または組織試料などの生体材料におけるフェロトーシス誘発性細胞死を阻害する薬剤としての請求項1~10のいずれか1項に記載の化合物のインビトロ使用。
- 薬剤としての使用するための、請求項15に記載の化合物。
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