JP2024507798A

JP2024507798A - 抗コリンエステラーゼ活性を有する６－メチルウラシル誘導体およびその使用

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Publication number: JP2024507798A
Application number: JP2023549063A
Authority: JP
Inventors: アレクサンドロヴィチペトロフ，コンスタンチン; エンゲルソヴィチセメノフ，ヴャチェスラフ; ウラジミロヴナズエバ，イリーナ; アレクサンドロヴィチムハメディヤロフ，マラト; ゲロルドロヴィチシニャシン，オレグ
Original assignee: アヴァ・ファーマシューティカルズ・リミテッド
Priority date: 2021-02-12
Filing date: 2022-02-07
Publication date: 2024-02-21
Also published as: WO2022171560A1; EP4043442A1; CN116848093A; GB202313712D0; GB2619215A; US20240150302A1; EP4334292A1

Abstract

本発明は、化学式（Ｉ）の化合物に関し、【化１】JPEG2024507798000012.jpg8665式中、ＸはＣｌまたはＢｒを表す。本発明によれば、これらの化合物は、抗コリンエステラーゼ活性を有する。本発明はまた、本発明の化合物を含有する医薬組成物、およびアルツハイマー病の治療における本発明の化合物の使用に関する。【選択図】なし

Description

本発明は、抗コリンエステラーゼ活性を有する６－メチルウラシルの新規誘導体、それらを含有する医薬組成物およびアルツハイマー病の治療におけるそれらの使用に関する。

アルツハイマー病は、病理学的なβアミロイドの産生の増加を特徴とする最も一般的な神経変性疾患である。この疾患の主な危険因子は年齢である。６０歳以降、この疾患の発症率は５年ごとに倍増し、８５歳までに８５％に達する。この疾患は、認知症、複数の認知障害および進行性の記憶障害を伴う。患者は、新しい情報の取得能力の低さや以前に取得した知識の再現に関連する記憶障害を含む様々な認知機能障害を示す。

中枢性コリン作動性欠損は、アルツハイマー病の発症機序において重要な役割を果たしていると考えられており、認知障害の基礎にあり、アルツハイマー病の臨床症状の重症度を決定している。

コリンエステラーゼ阻害剤は、アルツハイマー病や重症筋無力症の潜在的な欠陥の結果を薬理学的に矯正するために臨床的に使用されている。緑内障、腸管緊張の不足、外傷性脳損傷、アルコール中毒、躁うつ病、統合失調症、老人性痴呆症、自閉症、睡眠障害などの治療にも有効である。製薬産業では、アミノスチグミン（ａｍｉｎｏｓｔｉｇｍｉｎｅ）、デオキシペガニン、ｓｔｅｆａｇｌａｂｒｉｎ、ジスチグミン（ｄｉｓｔｉｇｍｉｎｅ）、ｑｕｉｎｏｌｉｔｉｎ、ｏｘａｚｉｌ、ピリドスチグミン（ｐｙｒｉｄｏｓｔｉｇｍｉｎｅ）、プロセリン（ｐｒｏｓｅｒｉｎ）、ガランタミン、フィゾスチグミン（ｐｈｙｓｏｓｔｉｇｍｉｎｅ）およびドネペジルなどの多くの抗コリンエステラーゼ剤が製造されている。抗コリンエステラーゼ剤は化学構造および物理化学的性質に応じて違いがあり、例えば、第三級アミン（フィゾスチグミン、ガランタミン、ドネペジルなど）は、生体膜（血液脳関門を含む）を透過し、中枢神経系に大きな影響を及ぼす。１９９０年代半ば以来、アセチルコリンエステラーゼ（ＡＣｈＥ）阻害剤は、軽度または中等度のアルツハイマー病患者の治療に認知増強剤として使用されてきた。しかしながら、一般的なＡＣｈＥ阻害剤の使用は、この疾患の主な症状（記憶減退）に対してのみ有効であるが、残念ながら、この疾患の発症機序に影響を及ぼさない。この欠点は、これらの薬物の使用を大きく制限している。アルツハイマー病の場合、ＡＣｈＥ阻害剤も疾患の発症機序に影響を及ぼし、β－アミロイドの凝集を減少させることができると信じる必要がある。しかしながら、この記述は、結合部位がかかる酵素のいわゆる「周辺アニオン部位」を含むＡＣｈＥ阻害剤にのみ適用される。残念ながら、アセチルコリンエステラーゼの「周辺アニオン部位」に結合するアセチルコリンエステラーゼ阻害剤の数は非常に少ない。

有効なＡＣｈＥ阻害剤の探索において、新しいコリンエステラーゼ阻害剤である６－メチルウラシルのアルキルアンモニウム誘導体、哺乳動物アセチルコリンエステラーゼの高度に選択的なブロッカーが提案された［ＲＡＳｒｅｐｏｒｔｓ．－１９９８．－Ｖｏｌ．３６２，Ｎｏ．１Ｐ．６８－７０：ＲＡＳｒｅｐｏｒｔｓ．－２００１．－Ｖｏｌ．３７６，Ｎｏ．６．－Ｐ．８１８－８２２；Ｍｏｄｅｒｎｔｏｘｉｃｏｌ．ｐｒｏｂｌｅｍｓ．－２００４．－Ｎｏ．３．－Ｐ．２５－３３；ＲＡＳｒｅｐｏｒｔｓ．－２００５．－Ｖｏｌ．４０１，Ｎｏ．１．－Ｐ．１２０－１２３；Ｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍ．Ｊ．－２００５．－Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．５．－Ｐ．１５－１９；ＭｏｄｅｒｎＴｏｘｉｃｏｌ．Ｉｓｓｕｅｓ．－２００６．－Ｎｏ．２．－Ｐ．１３－２２；Ｃｈｅｍ．ＢｉｏｌＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ．－２００８．－Ｖｏｌ．１７５．－Ｐ．２８６－２９２］。６－メチルウラシルのいくつかのアルキルアンモニウム誘導体は、病理学的な筋無力症候群の治療に提案されている。さらに、酵素との結合部位、すなわち、ＡＣｈＥの「周辺アニオン部位」領域は、計算法によって決定された［ＭｅｄＣｈｅｍＣｏｍｍ．－２０１４．－－Ｖｏｌ．５．－Ｎｏ．１１．－Ｐ．１７２９－１７３５］。化合物ライブラリーは分子ドッキングによって構築され、周辺アニオン部位は、ＡＣｈＥに結合する部位の１つである。これらの化合物は合成され、インビトロでヒトＡＣｈＥに対する阻害活性がテストされ、マウスにおける急性毒性が評価された［ＣｈｅｍＭｅｄＣｈｅｍ．－２０１５－Ｖｏｌ．１０．Ｎｏ．１１．－Ｐ．１８６３－１８７４．］。

特許文献１（ロシア特許出願第２５６５７５６号明細書）では、アルツハイマー病の治療のための１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシルが特許請求されており、Ｂ６Ｃ３－Ｔｇ（ＡＰＰ６９５）８５ＤｂｏＴｇ（ＰＳＥＮＩ）８５Ｄｂｏ系トランスジェニックマウスの記憶特性を回復させる用量が確立されている。記載された実験に従って、実験マウスの脳におけるアミロイド沈着の数が分析された。研究によると、毎日腹腔内に使用する場合、５ｍｇ／ｋｇの用量のこの化合物は、トランスジェニックマウスの大脳皮質におけるアミロイド沈着の数を平均５０％減少させるのに十分であることが示されている。

しかしながら、遊離塩基１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシルの使用にはいくつかの制限がある。例えば、油性物質で水に溶けないため、製薬業界はこれに関心がない。さらに、毒性も強い（ＬＤ_５０５１．４８ｍｇ／ｋｇ、マウス腹腔内注射）。

したがって、低毒性で効果の高いアセチルコリンエステラーゼ阻害剤が依然として緊急に求められている。さらに、製薬業界は、薬物の生産を促進するために水溶性アセチルコリンエステラーゼ阻害剤を必要としている。

ロシア特許出願第２５６５７５６号明細書

本発明の目的は、上記のニーズを満たし、特に、既知のアセチルコリンエステラーゼ阻害剤に比べて、毒性が低く、活性が高い、アルツハイマー病の治療のための新規な水溶性アセチルコリンエステラーゼ阻害剤を提供することである。さらに、本発明の目的は、この目的のための既知の手段の範囲を広げることである。

本発明者らは、６－メチルウラシルの新規誘導体を開発し、予想外に発見されたように、６－メチルウラシルは、アセチルコリンエステラーゼの高度に選択的な阻害剤であり、既知の抗コリンエステラーゼ剤に比べて、毒性が著しく低く、抗コリンエステラーゼ活性が著しく高く、しかも水に可溶である。

したがって、本発明は、化学式（Ｉ）の化合物に関する。
[式中、Ｘは、ＣｌまたはＢｒを表す。]

式（Ｉ）の化合物は、１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシルのジヒドロハライドであり、抗コリンエステラーゼ活性を有する。

本発明はまた、アルツハイマー病の治療に使用するための化学式（Ｉ）の化合物に関する。

本発明はまた、アルツハイマー病の治療のための薬物の調製における化学式（Ｉ）の化合物の使用に関する。

本発明はまた、アルツハイマー病の治療を必要とする患者のアルツハイマー病の治療方法であって、有効量の化学式（Ｉ）の化合物を患者に投与することを含む方法に関する。

本発明はまた、治療有効量の化学式（Ｉ）の化合物および１つ以上の薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物に関する。

本特許請求の範囲で使用される用語「治療有効量」とは、化学式（Ｉ）の化合物の量のことであり、その活性および毒性指標と組み合わせて、専門知識に基づいて、該医薬組成物において有効であり、治療効果の実現を確保する量をいう。さらに、治療有効量は、体重、投与経路、活性物質に対する個人の反応、製品の種類、および使用される時間または間隔に依存する。

前記薬学的に許容される賦形剤は、任意の既知の薬学的に許容される賦形剤であってもよく、特に、担体または希釈剤であってもよく、通常、活性化合物と混合されるか、または希釈されるか、または活性化合物に組み込まれる。希釈剤に関しては、前記担体は、活性化合物の賦形剤または担体として使用する固体、半固体または液体材料であってもよい。組成物はまた、湿潤剤、乳化剤、防腐剤、保湿剤、および／または香料を含んでもよい。これらすべての例は、製薬分野の当業者にはよく知られている。

本発明は、以下の非限定的な実施例によって説明される。

化学式（Ｉ）の化合物の製造のための全体的なスキーム。

本発明による化学式（Ｉ）の化合物は、ｏ－ニトロベンジルブロミド（４）によって１，３－ビス（５－エチルアミノペンチル－１）６－メチルウラシル（３）をアルキル化し、続いて濃縮臭化水素酸（５）または濃縮塩酸（６）でその場でハロゲン化水素化したという合成スキームによるものである。前記化合物（３）およびその調製方法は、［ＲｕｓｓｉａｎＣｈｅｍｉｃａｌＢｕｌｌｅｔｉｎ－２００３．－Ｖｏｌ．５２．－Ｎｏ．７．－Ｐ．１５１１－１５１５］に記載されている。

化学式（Ｉ）の化合物の合成スキーム。

１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二臭化水素酸塩（１）の調製。
炭酸カリウム５．１８ｇ（３７．５ｍｍｏｌ）およびｏ－ニトロベンジルブロミド（４）５．４ｇ（２５．０ｍｍｏｌ）を、化合物（３）４．４ｇ（１２．５ｍｍｏｌ）を含むアセトニトリル溶液１００ｍｌに加え、反応物を６５～７０℃の温度で１０時間撹拌し、次いで濾過し、濾液を真空中で蒸発させ、蒸留水１００ｍｌおよび４８％ＨＢｒ水溶液（５）５ｍｌ（６２．０ｍｍｏｌ）を残渣に加えた。反応物を室温で２４時間撹拌し、次いで濾過した。濾液を５０℃に加熱し、活性炭２ｇを加え、冷却後濾過した。濾液を真空中で蒸発乾固し、メタノール１５０ｍｌおよび焼成硫酸マグネシウム５ｇを加えた。１０時間後、乾燥剤を濾別し、濾液を真空中で蒸発させ、ジエチルエーテル５０ｍｌを残渣に加えた。ジエチルエーテル中の残渣を粉砕し、デカントした。このステップをさらに２回繰り返した。残渣を乾燥させて、化合物（１）８．３０ｇ（８５％）を浅い橙色の粉末として得た。
１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二臭化水素酸塩（１）は、以下の物理的および化学的性質を有する。ｍ．ｐ．９５～１０１℃；ＣＤＣｌ_３中のＮＭＲ ^１Ｈ（５００ＭＨｚ），δ質量分率：１．２４－１．２７（ｍ，６Ｈ，２ＮＣＨ_２ＣＨ_３），１．４７－１．５０（ｍ，４Ｈ，２ＣＨ_２），１．６１－１．６８（ｍ４Ｈ，２ＣＨ_２），１．９２－１．９６（ｍ，４Ｈ，２ＣＨ_２），２．２６（ｓ，３Ｈ，Ｃ_ｕｒＣＨ_３），３．１２－３．３２（ｍ，８Ｈ，４ＣＨ_２），３．８３－３．８７（ｔ，２Ｈ，Ｎ_ｕｒＣＨ_２，Ｊ＝７．６Ｈｚ），３．８９－３．９２（ｔ，２Ｈ，Ｎ_ｕｒＣＨ_２，Ｊ＝６．５Ｈｚ），４．６４－４．７０（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２Ｐｈ），５．６０（ｓ，１Ｈ，Ｃ_ｕｒＨ），７．６５（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），７．８１（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ）８．０６（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），８．６６（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），１１．３５（ｂｒ．ｓ，２Ｈ，２Ｎ^＋Ｈ）；Ｄ_２Ｏ中の^１ＨＮＭＲスペクトル（６００ＭＨｚ），δｍ．ｆ．：１．３７－１．４５（ｍ，１０Н，２ＮＣＨ_２ＣＨ_３，２ＣＨ_２），１．６１－１．７０（ｍ，４Ｈ，２ＣＨ_２），１．８１－１．９０（ｍ，４Ｈ，２ＣＨ_２），２．３１（ｓ，３Ｈ，Ｃ_ｕｒＣＨ_３），３．２７－３．３８（ｍ，８Ｈ，４ＣＨ_２），３．８３－３．８７（ｍ，４Ｈ，２Ｎ_ｕｒＣＨ_２），４．６５－４．７０（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２Ｐｈ），５．７３（ｓ，１Ｈ，Ｃ_ｕｒＨ），７．７５（ｍ，４Ｈ，４ＡｒＨ），７．８７（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），８．３１（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ）；ＣＤＣｌ_３中の^１３ＣＮＭＲスペクトル（４００ＭＨｚ），δｍ．ｆ．：８．９，１５．１，２０．０，２２．５，２２．８，２３．７，２６．７，２８．１，３９．７，３９．９，４０．２，４４．６，４８．２，４８．４，５２．３，５３．３，６５．５，１０１．３，１２４．５，１２４．６，１２５．８，１３１．５，１３４．６，１３５．１，１３５．２，１４８．８，１４８．９，１５１．８，１６２．０。
薄層中のＩＲスペクトル，ｖｃｍ^－１：２９４４（ｓ），２８６５（ｓ），２６３１（ｓ），１６９４（ｓ），１６５３（ｓ．ｐ．），１５３２（ｓ．ｐ．），１４７０（ｓ），１４３２（ｓ），１３４４（ｓ），１２０５（ｗ），１１０８（ｗ），８６６（ｗ），７９５（ｗ）．；ＭＡＬＤＩ－ＭＳ（マトリックス－ｐ－ニトロアニリン）：６２１．４［ＭＨ－２ＨＢｒ］^＋，６２２．４［Ｍ－２ＨＢｒ］^＋，計算値はそれぞれＣ_３３Ｈ_４８Ｂｒ_２Ｎ_６Ｏ_６６２１．３，６２２．４であった。測定値，％：Ｃ５０．５７，Ｈ６．１３，Ｂｒ２０．４３，Ｎ１０．６８。分子化学式Ｃ_３３Ｈ_４８Ｂｒ_２Ｎ_６Ｏ_６，計算値，％：Ｃ５０．５２，Ｈ６．１７，Ｂｒ２０．３７，Ｎ１０．７１。
得られた化合物は、浅い橙色から橙色の吸湿性粉末であり、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、エタノールおよび水に可溶であった。

１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二塩酸塩（２）の調製。
炭酸カリウム５．１８ｇ（３７．５ｍｍｏｌ）およびｏ－ニトロベンジルブロミド（４）５．４ｇ（２５．０ｍｍｏｌ）を、化合物（３）４．４ｇ（１２．５ｍｍｏｌ）を含むアセトニトリル溶液１００ｍｌに加え、反応物を６５～７０℃の温度で１０時間撹拌し、次いで濾過し、濾液を真空中で蒸発させ、蒸留水１００ｍｌおよび３６％ＨＣｌ水溶液（６）６ｍｌ（６０．０ｍｍｏｌ）を残渣に加えた。反応物を室温で２４時間撹拌し、次いで濾過した。濾液を５０℃に加熱し、活性炭２ｇを加え、冷却後濾過した。濾液を真空中で蒸発乾固し、メタノール１５０ｍｌおよび焼成硫酸マグネシウム５ｇを加えた。１０時間後、乾燥剤を濾別し、濾液を真空中で蒸発させ、ジエチルエーテル５０ｍｌを残渣に加えた。ジエチルエーテル中の残渣を粉砕し、デカントした。このステップをさらに２回繰り返した。残渣を乾燥させて、化合物（２）７１．３０ｇ（８２％）を淡黄色の粉末として得た。
１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二塩酸塩（２）は、以下の物理的および化学的性質を有する。ｍ．ｐ．６４～６７℃；Ｄ_２Ｏ中の^１ＨＮＭＲスペクトル（６００ＭＨｚ），δｍ．ｆ．：１．３６－１．５０（ｍ，１０Ｈ，２ＮＣＨ_２ＣＨ_３，２ＣＨ_２），１．６３（ｍ，２Ｈ，ＣＨ_２），１．６９（ｍ，２Ｈ，ＣＨ_２），１．８０（ｍ，２Ｈ，ＣＨ_２），１．８８（ｍ，２Ｈ，ＣＨ_２），２．３１（ｓ，３Ｈ，Ｃ_ｕｒＣＨ_３），３．２４－３．２７（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２），３．２９－３．３３（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２），３．８３－３．８７（ｍ，４Ｈ，２Ｎ_ｕｒＣＨ_２），４．５７－４．６５（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２Ｐｈ），５．７６（ｓ，１Ｈ，Ｃ_ｕｒＨ），７．７０（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），７．７５（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），７．８６（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），８．３１（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ）；ＤＭＳＯ－ｄ_６の^１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ），δｍ．ｆ．：１．３０－１．３３（ｍ，１０Ｈ，２ＮＣＨ_２ＣＨ_３，２ＣＨ_２），１．５５（ｍ，４Ｈ，２ＣＨ_２），１．８１（ｍ，４Н，２ＣＨ_２），２．３０（ｓ，３Н，Ｃ_ｕｒＣН_３），３．０７（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２），３．１６（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２），３．７３－３．７７（ｍ，４Ｈ，２Ｎ_урＣＨ_２），４．５９－４．６４（ｍ，４Ｈ，２ＮＣＨ_２Ｐｈ），５．６５（ｓ，１Ｈ，Ｃ_ｕｒＨ），７．７６（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），７．８４（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），８．１２（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），８．２０（ｍ，２Ｈ，２ＡｒＨ），１０．６１（１Ｈ，ＮＨ），１０．７５（１Ｈ，ＮＨ）；Ｄ_２０中のＮＭＲスペクトル^１３Ｃ（４００ＭＨｚ），δｍ．ｆ．：７．９，１４．２，１９．２，２２．５，２２．６，２３．１，２３．２，２６．３，２７．３，４１．１，４５．２，４８．５，５２．５，５４．５，６６．０，１００．９，１２４．７，１２６．５，１３２．２，１３５．３，１３５．５，１４８．４，１５２．８，１５５．５，１６４．６。
薄層ＩＲスペクトル，ｖｃｍ^－１：２４３０（ｏｓ），２９４８（ｓ），２８６５（ｓｌ），２６３４（ｓｌ），１６９５（ｓ），１６５２（ｏｓ），１５３２（ｏｓ），１４７１（ｓ），１４３２（ｓ），１３４４（ｓ），１２０４（ｓｌ），１１０８（ｓｌ），８６６（ｓｌ），７９５（ｓｌ）；ＭＡＬＤＩ－ＭＳ（マトリックス－ｐ－ニトロアニリン）：６２１．４［ＭＨ－２ＨＣｌ］^＋，６２２．４［Ｍ－２ＨＣｌ］^＋，計算値はそれぞれＣ_３３Ｈ_４８Ｃ_ｌ２Ｎ_６Ｏ_６６２１．３，６２２．４であった。測定値，％：Ｃ５６．９７，Ｈ６．９５，Ｃｌ１０．１９，Ｎ１２．０８。分子化学式Ｃ_３３Ｈ_４８Ｂｒ_２Ｎ_６Ｏ_６。計算値，％：Ｃ５７．０４，Ｈ７．００，Ｃｌ１０．１７，Ｎ１２．０２。
得られた化合物は、淡黄色の吸湿性粉末であり、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、エタノールおよび水に可溶であった。

生物活性。
本発明の化学式（Ｉ）の化合物の抗コリンエステラーゼ活性の測定。
酵素反応をＥｌｌｍａｎ方法に従って登録した（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）［ＥｌｍａｎＧ．Ｌ．，ＣｏｕｒｔｎｅｙＫ．Ｄ．，ＡｎｄｒｅｓＶ．Ｊｒ．，Ｆｅａｔｈｅｒ－ＳｔｏｎｅＲ．Ｍ．Ｇ．Ｌ．，ＣｏｕｒｔｎｅｙＫ．Ｄ．，ＡｎｄｒｅｓＶ．Ｊｒ．，Ｆｅａｔｈｅｒ－ＳｔｏｎｅＲ．Ｍ．Ａｎｅｗａｎｄｒａｐｉｄｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆａｃｅｔｙｌｃｈｏｌｉｎｅｓｔｅｒａｓｅａｃｔｉｖｉｔｙ．ＢｉｏｃｈｅｍＰｈａｒｍａｃｏｌ１９６１，Ｎｏ．７，С．８８－９５］。阻害剤の濃度に対するコリンエステラーゼ活性の依存性は、Ｈｉｌｌ方程式によって分析され、平均有効濃度－ＩＣ_５０を計算した。ヒトアセチルコリンエステラーゼおよびヒトブチリルコリンエステラーゼは、Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。
化合物（１）－１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二臭化水素酸塩。
化合物（２）－１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル］－６－メチルウラシル二塩酸塩。
表１に示される本発明の化学式（Ｉ）の化合物の阻害活性の結果は、以下のことを示す。
それらは、高度に選択的なアセチルコリンエステラーゼ阻害剤である（抗アセチルコリンエステラーゼの効果は、抗ブチリルコリンエステラーゼの効果より５桁高い）。
抗コリンエステラーゼ活性は、１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシル遊離塩基および塩酸ドネペジルの抗コリンエステラーゼ活性よりも１桁高い。

本発明による化学式（Ｉ）の化合物の一般的な毒性作用の測定。
「薬物の前臨床研究に関するガイドライン」［Ｍ：ＧｒｉｆおよびＫ，２０１２．Ｅｄ．Ａ．Ｎ．Ｍｉｒｏｎｏｖａ］に従って、ＣＤ－１系統（「Ｐｕｓｃｈｉｎｏ」飼育園、モスクワ地方）では、体重１９．０±２．０ｇの雄と雌のマウスに対して、２２℃、標準食餌、昼夜照明レジメン（１２時間）で特許請求される化合物の一般的な毒性効果の研究を行った。
これらの化合物の毒物学的評価を表１にまとめる。比較してみると、１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシル（遊離塩基化合物）のＬＤ_５０は、腹腔内投与では５１ｍｇ／ｋｇであり、すなわち、本発明による化学式（Ｉ）の化合物（１）の毒性は約４倍低いが、本発明による化学式（Ｉ）の化合物（２）の毒性は約３倍低かった。塩酸ドネペジル（アルツハイマー病の治療に伝統的に使用されている薬物である）に比べて、本発明によれば、腹腔内投与では、化学式（Ｉ）の化合物（１）の毒性が４０倍低く、化学式（Ｉ）の化合物（２）の毒性が３０倍低く、本発明に従って経口投与される場合、化学式（Ｉ）の化合物（１）および（２）の毒性は、それぞれ１２倍および６倍低かった。

マウスの遺伝子モデルにおける化合物（１）を使用したアルツハイマー病症状の治療。
本発明の化学式（Ｉ）の化合物（１）によるマウスの作業記憶を改善する能力は、アルツハイマー病の遺伝子モデルの条件下でインビボでテストされた。前記テストは、キメラマウス／ヒトアミロイド前駆体タンパク質および変異ヒトプレセニリン－１を発現する遺伝子型Ｂ６Ｃ３－Ｔｇ（ＡＰＰ６９５８５ＤｂｏＴｇ（ＰＳＥＮＩ）８５Ｄｂｏ）を有するトランスジェニックマウスで行われた。この系統は、ＪａｃｋｓｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙ（米国）から購入し、実験動物用の「Ｐｕｓｃｈｉｎｏ」飼育園（プーシチノ、モスクワ地方）に飼育された。この系統のトランスジェニックマウスは、脳内のβ－アミロイド沈着（プラーク）の数が年齢とともに増加することを特徴とする。研究の開始時、トランスジェニックマウスの年齢は、９ヶ月であった。
空間記憶に関する結論は、「報酬交替」モデルのＴ字型迷路で、事前に餌を奪われた（餌を１日あたり２．５ｇに減らした）マウスを１４日間テストしたことに基づいて得られた［ＲｏｂｅｒｔＭＪＤｅａｃｏｎ，ＪＮｉｃｈｏｌａｓＰＲａｗｌｉｎｓ．Ｔ－ｍａｚｅａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｒｏｄｅｎｔ．Ｎａｔｕｒｅｐｒｏｔｏｃｏｌｓ．２００６．－Ｖｏｌ．１．－Ｎ１．Ｐ．７－１２］。訓練の基準は、動物が連続３日間、餌を入れたスリーブに正しく入った回数が８０％を超えたときに満たされた。
実験開始の２０分前に、トランスジェニック動物の実験群（ｎ＝９～１０）に化学式（Ｉ）の化合物（１）を０．０１％および０．１％水溶液としてそれぞれ１ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。比較治療群に、塩酸ドネペジルを０．０１％水溶液（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）として１ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。トランスジェニックマウスおよび非トランスジェニックマウスの対照群に同量の水を経口投与した。結果を下記表２および表３に示す。
本発明による化学式（Ｉ）の化合物（１）を１ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で使用した後、Ｔ字型迷路で正しい方向を選択したパーセンテージは、健康な動物（表２および３）に比べて統計的に有意な差がなく、本発明による化学式（Ｉ）の化合物（１）の経口投与は、記憶減退の矯正に有効であった。

マウスの遺伝子モデルの条件下での化合物（２）を使用したアルツハイマー病症状の治療。
本発明による化学式（Ｉ）の化合物（１）によるマウスの作業記憶を改善する能力は、アルツハイマー病の遺伝子モデルの条件下でインビボでテストされた。前記テストは、キメラマウス／ヒトアミロイド前駆体タンパク質および変異ヒトプレセニリン－１を発現する遺伝子型Ｂ６Ｃ３－Ｔｇ（ＡＰＰ６９５）８５ＤｂｏＴｇ（ＰＳＥＮＩ）８５Ｄｂｏを有するトランスジェニックマウスで行われた。この系統は、ＪａｃｋｓｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙ（米国）から購入し、実験動物用の「Ｐｕｓｃｈｉｎｏ」飼育園（プーシチノ、モスクワ地方）に飼育された。この系統のトランスジェニックマウスは、脳内のβ－アミロイド沈着（プラーク）の数が年齢とともに増加することを特徴とする。研究の開始時、トランスジェニックマウスの年齢は、８ヶ月であった。
空間記憶に関する結論は、「報酬交替」モデルのＴ字型迷路で、事前に餌を奪われた（餌を１日あたり２．５ｇに減らした）マウスを１４日間テストしたことに基づいて得られた［ＲｏｂｅｒｔＭＪＤｅａｃｏｎ，ＪＮｉｃｈｏｌａｓＰＲａｗｌｉｎｓ．Ｔ－ｍａｚｅａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｒｏｄｅｎｔ．Ｎａｔｕｒｅｐｒｏｔｏｃｏｌｓ．２００６．－Ｖｏｌ．１．－Ｎ１．Ｐ．７－１２］。訓練の基準は、動物が連続３日間、餌を入れたスリーブに正しく入った回数が８０％を超えたときに満たされた。
実験開始の２０分前に、トランスジェニック動物の実験群（ｎ＝９～１０）に化学式（Ｉ）の化合物（２）を０．０１％、０．０５％および０．１％水溶液としてそれぞれ１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。比較薬物群に塩酸ドネペジルを０．０５％水溶液（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）として５ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。トランスジェニックマウスおよび非トランスジェニックマウスの対照群に同量の水を経口投与した。結果を表４および表５に示す。
本発明による化学式（Ｉ）の化合物（２）を１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で使用した後、Ｔ字型迷路で正しい方向を選択したパーセンテージは、健康な動物（表４および５）に比べて統計的に有意な差がなく、本発明による化学式（Ｉ）の化合物（２）の経口投与は、記憶減退の矯正に有効であった。

化合物（１）がアルツハイマー病の遺伝モデルの動物皮質におけるアミロイド斑の数を減少させる能力のテスト。
本発明の化学式（Ｉ）の化合物（１）によるキメラマウス／ヒトアミロイド前駆体タンパク質および変異ヒトプレセニリン－１を発現する遺伝子型Ｂ６Ｃ３－Ｔｇ（ＡＰＰ６９５）８５ＤｂｏＴｇ（ＰＳＥＮＩ）８５Ｄｂｏを有するトランスジェニックマウスの脳内のアミロイド斑の数を減少させる能力は、インビボでテストされた。この系統は、ＪａｃｋｓｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙ（米国）から購入し、実験動物用の「Ｐｕｓｃｈｉｎｏ」飼育園（プーシチノ、モスクワ地方）に飼育された。研究の開始時、トランスジェニックマウスの年齢は、９ヶ月であった。
トランスジェニック動物の実験群（ｎ＝９～１０）に化学式（Ｉ）の化合物（１）をそれぞれ１ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。対照群に塩酸ドネペジルを１ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。トランスジェニックマウスの対照群に同量の水（水（Ｔｇ＋））を経口投与した。
屠殺後、チオフラビンＳ蛍光色素およびＯｌｙｍｐｕｓＢＸ５１Ｗ１蛍光顕微鏡を用いて、文献に記載された方法により、アミロイドβ沈着をマウス脳切片（２０μｍ）で評価した［ｈｔｔｐ：／／ｌｉｂｒａｒｙ．ｍｅｄ．ｕｔａｈ．ｅｄｕ／ＷｅｂＰａｔｈ／ｈｉｓｔｈｔｍｌ／ｍａｎｕａｌｓ／ｍａｎｕａｌｓ．ｈｔｍｌ］。結果を表６に示す。
表６に示される凝集したβ－アミロイドに対する前頭前皮質の染色結果は、β－アミロイド斑の数の有意な減少を示す。塩酸ドネペジルの投与は、皮質内のアミロイド斑の数に有意に影響しなかった。この事実により、本発明による化学式（Ｉ）の化合物（１）は、塩酸ドネペジルよりもアミロイド斑の形成の予防に有効な生成物であると考えられる。

化合物（２）がアルツハイマー病の遺伝モデルの動物の皮質内のアミロイド斑の数を減少させる能力のテスト。
本発明による化学式（Ｉ）の化合物（２）が、キメラマウス／ヒトアミロイド前駆体タンパク質および変異ヒトプレセニリン－１を発現する遺伝子型Ｂ６Ｃ３－Ｔｇ（ＡＰＰ６９５）８５ＤｂｏＴｇ（ＰＳＥＮＩ）８５Ｄｂｏを有するトランスジェニックマウスの脳内のアミロイド斑の数を減少させる能力は、インビボでテストされた。この系統は、ＪａｃｋｓｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙ（米国）から購入し、実験動物用の「Ｐｕｓｈｃｈｉｎｏ」飼育園（プーシチノ、モスクワ地方）に飼育された。研究の開始時、トランスジェニックマウスの年齢は、８ヶ月であった。
トランスジェニック動物の実験群（ｎ＝９～１０）に化学式（Ｉ）の化合物（２）をそれぞれ１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。対照群に塩酸ドネペジルを５ｍｇ／ｋｇの用量で経口投与した。トランスジェニックマウスの対照群に同量の水（水（Ｔｇ＋））を経口投与した。
屠殺後、チオフラビンＳ蛍光色素およびＯｌｙｍｐｕｓＢＸ５１Ｗ１蛍光顕微鏡を用いて、論文［ＨＴＴＰ：／／ｌｉｂｒａｒｙ．ｍｅｄ．Ｐｔａｈ．ｄｕｅ／ＷｅｂＰａｔｈ／ｈｉｓｔｈｔｍｌ／ｍａｎｕａｌｓ／ｍａｎｕａｌｓ．ｈｔｍｌ］に記載されている方法により、マウス脳切片（２０μｍ）でアミロイドβ沈着を評価した。結果を表７に示す。
表７に示される凝集したβ－アミロイドに対する前頭前皮質の染色結果は、β－アミロイド斑の数の有意な減少を示す。塩酸ドネペジルの投与は、皮質内のアミロイド斑の数に有意に影響しなかった。この事実により、本発明による式（Ｉ）の化合物（２）は、塩酸ドネペジルよりもアミロイド斑の形成の予防に有効であると考えられる。

結果の要約－本発明の利点
本発明による化学式（Ｉ）の化合物は、１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシル二臭化水素酸塩である。上記の結果から、これらの化合物が以下の特性を有することが示される。
アセチルコリンエステラーゼの高度に選択的な阻害剤の抗コリンエステラーゼ活性は、遊離塩基１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウラシルおよび塩酸ドネペジルの抗コリンエステラーゼ活性よりも１桁高い。
同程度の用量の塩酸ドネペジルに比べて、アルツハイマー病の症状の進行を止め、トランスジェニックマウスの脳内のアミロイド斑の数をより効果的に減少させる。
水への溶解性が良好である。
遊離塩基１，３－ビス［５－（ｏ－ニトロベンジルエチルアミノ）ペンチル－１］－６－メチルウリジンおよび塩酸ドネペジルに比べて、抗コリンエステラーゼ剤は、毒性が低い。

医薬組成物の製造。
医薬組成物を得るために、当業者に周知の薬学的方法に従って、本発明の化合物を活性成分として薬学的有効量で薬学的に許容される担体（例えば、水）と混合した。

Claims

化学式（１）に示される化合物。
（式中、ＸはＣｌまたはＢｒを表す。）
アルツハイマー病の治療に使用するための請求項１に記載の化学式（Ｉ）の化合物。
アルツハイマー病の治療のための薬物の調製における請求項１に記載の化学式（Ｉ）の化合物の使用。
アルツハイマー病の治療を必要とする患者のアルツハイマー病の治療方法であって、有効量の請求項１に記載の化学式（Ｉ）の化合物を前記患者に投与することを含む。
医薬組成物であって、治療有効量の請求項１に記載の化学式（Ｉ）の化合物および１種以上の薬学的に許容される賦形剤を含む。