JP3305328B2 - 置換フェンアルキル化合物によるマトリックスプロテアーゼの阻害 - Google Patents

置換フェンアルキル化合物によるマトリックスプロテアーゼの阻害

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景技術 発明の関する分野 本発明は、酵素阻害物質、およびより具体的には、マ
トリックスメタロプロテアーゼを阻害するために有用な
新規の置換フェネチル化合物またはその誘導体に関す
る。
関連技術 マトリックスメタロプロテアーゼ(マトリックスメタ
ロエンド−プロテイナーゼまたはMMPとしてもまた公知
である)は、亜鉛エンドプロテイナーゼの1種であり、
これは間質性コラゲナーゼ(MMP−1としてもまた公知
である)、ストロメリシン(stromelysin)(プロテオ
グリカナーゼ(proteoglycanase)、トランシン(trans
in)、またはMMP−3としてもまた公知である)、ゼラ
チナーゼA(72kDa−ゼラチナーゼまたはMMP−2として
もまた公知である)およびゼラチナーゼB(95kDa−ゼ
ラチナーゼまたはMMP−9としてもまた公知である)を
含むが、これらに制限されるわけではない。前記のMMP
は、TIMP(Tissue Inhibitor of Metallo Proteinase
(コラーゲン分解酵素阻害物質)として公知の天然の蛋
白様阻害物質と一緒に、線維芽細胞および軟骨細胞を含
む種々の細胞から分泌される。
前記のMMPは全て、関節軟骨または基底膜の種々の結
合組織成分を破壊する能力がある。それぞれのMMPは、
不活性プロ酵素として分泌され、これはその後の段階で
自身の蛋白分解活性を発揮することができる前に分解さ
れなくてはならない。マトリックス破壊効果に加えて、
前記のMMPのいくつか、例えばMMP−3は、その他のMM
P、例えばMMP−1およびMMP−9のためのインビボ活性
物質として使用されてきている(Ito,et al.,Arch Bioc
hem.Biophys.267,211,1988;Ogata,et al.,J.Biol.Che
m.,267,3581,1992)。従って、蛋白分解活性のカスケー
ドは、過剰のMMP−3により誘発されうる。その結果、
特種なMMP−3阻害物質は、前記の阻害物質により直接
阻害されない、その他のMMPの活性を制限することにな
る。
また、MMP−3が分解し、かつこのことによりその他
のプロテイナーゼは、例えばエラスターゼの内因性阻害
物質を不活化することが可能である(Winyard.et al.,F
EBS Letts.279,1,91,1991)。従ってMMP−3の阻害物質
は、その他の破壊プロテイナーゼの内因性阻害物質のレ
ベルを変性することによりその活性に影響を及ぼすこと
ができる。
数多くの病気は、過剰の、または望ましくないマトリ
ックス破壊メタロプロテアーゼ活性により、またはMMP
対TIMPの比の不均衡により媒介されると考えられてい
る。これらは以下のものを含む:a)骨関節炎(Woessne
r,et al.,J.Biol.Chem.,259(6),3633,1984;Phadke,e
t al.,J.Rheumatol.10,852,1983)、b)リウマチ性関
節炎(Mullins,et al.,Biochem.Biophys.Acta 695,117,
1983;Woolley,et al.,Arthritis Rheum.20,1231,1977;G
ravallese,et al.,Arthritis Rheum.34,1076,1991)、
c)敗血症性関節炎(Williams,et al.,Arthritis Rheu
m.33,533,1990)、d)腫瘍転移(Reich,et al.,Cancer
Res.,48,3307,1988およびMatrisian,et al.,Proc.Nat'
l.Acad.Sci.USA 83,9413,1986)、e)歯周病(Overal
l,et al.,J.Periodental Res.22,81,1987)、f)角膜
潰瘍(Burns,et al.,Invest.Opthalmol.Vis.Sci.30,156
9,1989)、g)蛋白尿(Baricos,et al.,Biochem.J.25
4,609,1988)、h)アテローム斑破断からの冠状動脈血
栓(Henney,et al.,Proc.Nat'l.Acad.Sci.,USA 88,8154
−8158,1991)大動脈瘤疾患(Vine,et al.,Clin.Sci.8
1,233,1991)、j)受胎調節(Woessner,et al.,Steroi
ds 54,491,1989)、k)栄養障害性(dystrophobic)表
皮水疱症(Kronberger,et al.,J.,Invest.Dermatol.79,
208,1982)、l)外傷性関節損傷による変性軟骨損失、
m)炎症反応を引き起こす状態、MMP活性により媒介さ
れるオステオペニア、n)顎関節疾患、o)神経系の脱
髄症(Chantry,et al.,J.Neurochem.50,688,1988)。
新規の治療に対する要求は、特に関節性疾患の場合に
重要である。骨関節炎(OA)、リウマチ性関節炎(RA)
および敗血症性関節炎の第一の障害作用は、関節軟骨ひ
いては正常な関節機能の進行性損失である。非ステロイ
ド系抗炎症薬(NSAID)は痛みおよび腫張を抑制するた
めに存在するものの、市販の薬剤は前記の軟骨損失を阻
止することまたは遅らせることはできない。前記の疾患
の最終結果は、関節機能の完全な損失であり、これは関
節置換手術によってのみ治療可能である。MMP阻害物質
は、軟骨損失の進行を停止させるか、または回復に向か
わせ、かつ外科的介入を未然に防ぐか、または遅らせる
ことが期待される。
プロテアーゼは、転移癌の進行におけるいくつかの段
階で重要な要素である。前記のプロセスで、基底膜の構
造蛋白質の蛋白分解により、一次部位で腫瘍は拡大し、
前記の部位から転移し、ならびに離れた二次部位で定着
しかつ浸潤する。また、腫瘍誘発血管形成は、腫瘍成長
に必要であり、かつ蛋白分解細胞リモデリングに依存し
ている。種々のタイプのプロテアーゼでの形質移入実験
は、マトリックスメタロプロテアーゼが、特定のゼラチ
ナーゼAおよびB(それぞれ、MMP−2およびMMP−9)
における前記のプロセスで支配的な役割を果たすことを
示す。前記の分野の概要については、Mullins,et al.,B
iochim.Biophys.Acta 695,177,1983;Ray,et al.,Eur.Re
spir.J.,2062,1994;Birkedal−Hansen,et al.,Crit.R
ev.Oral Biol.Med.,197,1993を参照のこと。
さらに未変性のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害
物質TIMP−2(蛋白質)による細胞外マトリックスの分
解の阻害は、癌の成長を防止し(DeClerck,et al.,Canc
er Res.52,701,1992)、かつTIMP−2は、実験系で腫瘍
誘発血管形成を阻害する(Moses,et al.,Science 248,1
408,1990)ことが証明された。検討のためには、DeCler
ck,et al.,Ann.N.Y.Acad.Sci.732,222,1994を参照のこ
と。さらに合成マトリックスメタロプロテアーゼ阻害物
質バチマスタート(batimastat)は、腹腔内投与する
と、ヒトの結腸腫瘍成長を阻害し、かつヌードマウスの
正所性モデル中で広がり(Wang,et al.,Cancer Res,54,
4726,1994)、かつヒトの卵巣癌異種移植片を有するマ
ウスの生存を延長する(Davies,et al.,Cancer Res.53,
2087,1993)ことが証明された。前記の、および関連の
化合物の使用はBrown,et al.,WO−9321942A2(931111)
に記載されている。
転移癌の遅延、腫瘍退行の促進、癌細胞増殖の阻害、
骨関節炎に関連した軟骨損失の遅延または防止のため
の、あるいは前記のその他の疾患の治療のためのメタロ
プロテアーゼ阻害物質の使用を請求している特許出願は
いくつか存在する(例えば、Levy,et al.,WO−9519965
A1;Beckett, et al.,WO−9519956 A1;Beckett,et al.,W
O−9519957 A1;Beckett,et al.,WO−9519961 A1;Brown,
et al.,WO−9321942 A2;Crimmin,et al.,WO−9421625 A
1;Dickens,et al.,U.S.Pat.No.4,599,361;Hughes,et a
l.,U.S.Pat.No.5,190,937;Broadhurst,et al.,EP 57475
8 A1;Broadhurst,et al.,EP 276436;およびMyers,et a
l.,EP 520573 A1)。前記の特許の有利な化合物は、亜
鉛錯形成群(ヒドロキサム酸、チオール、カルボン酸ま
たはホスホン酸)を有するペプチド主鎖を一方の末端
に、および種々の側鎖を有し、これらは両方とも天然の
アミノ酸およびさらに新規の官能基を有するものに見ら
れる。前記の小さなペプチドは、しばしば吸収が悪く、
低い経口生物学的利用能を示す。これらはまた急速な蛋
白質分解代謝を行う傾向があり、従って短い半減期を有
する。例えば、Brown,et al.,WO−9321942 A2に記載の
化合物であるバチマスタートは、腹腔内投与が可能であ
るのみである。
特定の3−ビフェノイルプロピオン酸および4−ビア
リーロイルブタン酸は、文献に抗炎症薬、抗血小板凝集
薬、消炎剤、抗増殖剤、抗脂血薬、抗リウマチ薬、鎮痛
剤およびコレステロール低下剤として記載されている。
前記の例のいずれにも、本願で請求した治療効果のため
の機構としてのMMP阻害の記載はなされていない。特定
の関連化合物はまた、液晶の製造における中間体として
も使用されている。
特に、Tomcufcik,et al.US特許3,784,701は、炎症お
よび痛みの治療のための特定の置換ベンゾイルプロピオ
ン酸を請求している。該化合物は、以下に記載の3−ビ
フェノイルプロピオン酸(フェンブフェン(fenbufen)
としてもまた公知である)を含む。
Child,et al.,J.Pharm.Sci.,66,466,1977は、フェン
ブフェンのいくつかの類似体の構造−活性の関係を記載
している。これらには、ビフェニル環系が置換された、
あるいはプロピオン酸部分がフェニル、ハロゲン、ヒド
ロキシルまたはメチルで置換された、あるいはカルボン
酸またはカルボニル官能基が種々の誘導体に変換された
数種の化合物が含まれる。4′−置換ビフェニルおよび
置換プロピオン酸部分を1つの分子中に組み合わせて含
有する化合物は記載されていない。以下に示されるフェ
ニル置換された(化合物XLIXおよびLXXVII)およびメチ
ル置換された(化合物XLVII)化合物は不活性であると
して記載されている。
Kameo,et al.,Chem.Pharm.Bull.36,2050,1988およびT
omizawa,et al.,JP特許62132825 A2は、特定の置換3
−ビフェノイルプロピオン酸誘導体および以下のものを
含んだその類似体を記載している。プロピオン酸部分に
その他の置換基を有する種々の化合物は記載されている
が、しかしこれらはビフェニル残基を含んでいない。
式中、Xは、H、4′−Br、4′−Cl、4′−CH3
または2′−Brである。
Cousse,et al.,Eur.J.Med.Chem.,22,45,1987は、以下
のメチルおよびメチレン置換3−ビフェノイル−プロピ
オン酸および−プロペン酸を記載している。カルボニル
がCH2OHまたはCH2で置き換えられた、相応する化合物も
また記載されている。
式中、Xは、H、Cl、Br、CH3、O、FまたはNH2であ
る。
Nichl,et al.,DE特許第1957750号明細書もまた、前記
のメチレン置換ビフェノイルプロピオン酸をいくつか記
載している。
El−Hashash,et al.,Revue Roum.Chim.23,1581,1978
は、以下のビフェニル化合物を含む、β−アロイル−ア
クリル酸エポキシドから誘導された生成物を記載してい
る。ビフェニル部分で置換された化合物は記載されてい
ない。
Kitamura,et al.,JP特許60209539は、以下のものを含
む、液晶の製造のための中間体として使用される特定の
ビフェニル化合物を記載している。ビフェニルは、前記
の中間体では置換されていない。
式中、R1は炭素1〜10個のアルキルである。
Thyes,et al.,DE特許2854475は、以下の化合物を中間
体として使用している。ビフェニル基は置換されていな
い。
Sammour,et al.,Egypt J.Chem.15,311,1972およびCou
quelet,et al.,Bull.Soc.Chim.Fr.,3196,1971は、以
下のものを含む特定のジアルキルアミノ置換ビフェノイ
ルプロピオン酸を記載している。ビフェニル基はいずれ
の場合でも置換されていない。
式中、R1、R2はアルキル、ベンジル、H、または窒素
と一緒にモルホリニルである。
その他のものは、以下に記載の化合物により表される
一連のビフェニル含有カルボン酸を開示しており、これ
は中性エンドペプチダーゼ(NEP24.11)、膜結合亜鉛メ
タロプロテアーゼを阻害する(Stanton,et al.,Bioorg.
Med.Chem.Lett.,539,1994;Lombaert,et al.,Bioorg.M
ed.Chem.Lett.,2715,1994;Lombaert,et al.,Bioorg.M
ed.Chem.Lett.,145,1995;Lombaert,et al.,Bioorg.Me
d.Chem.Lett.,151,1995)。
以下に記載の化合物により表される、ビフェニルエチ
ルグリシンを有するN−カルボキシアルキル誘導体がス
トロメリシン−1(MMP−3)、72kDAゼラチナーゼ(MM
P−2)およびコラゲナーゼの阻害物質であることは報
告されている(Durette,et al.,WO−9529689)。
従来技術のペプチドベースの化合物に対して、改善さ
れた生物学的利用能および生物学的安定性を有し、かつ
特定のターゲットMMPに対して使用するために最適化す
ることができる、効果的なMMP阻害物質を得ることが所
望されるであろう。前記の化合物は本願の主題である。
効能のあるMMP阻害物質の開発は、骨関節炎、リウマ
チ性関節炎、敗血症性関節炎、腫瘍転移、歯周病、角膜
潰瘍および蛋白尿を含む、MMP活性の存在または過剰に
より媒介される病気のための新規の治療を提供する。チ
オール(Beszant,et al.,L.Med.Chem.36,4030,1993)、
ヒドロキサム酸(Wahl,et al.,Bioorg.Med,Chem.Lett.
,349,1995;Conway,et al.,J.Exp.,Med.182,449,1995;
Porter,et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.,2741,1994;To
mczuk,et a1.,Bioorg.Med.Chem.Lett.,343,1995;Cast
elhano,et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1415,199
5)、燐ベースの酸(Bird,et al.,J.Med.Chem.37,158,1
994;Morphy,et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett,,2747,199
4;Kortylewicz,et al.,J.Med.Chem.33,263,1990)、カ
ルボン酸(Chapman,et al.,J.Med.Chem.36,4293,1993;B
rown,et al.,J.Med.Chem.37,674,1994;Morphy,et al.,B
ioorg.Med.Chem.Lett.,2747,1994;Strck,et al.,Arc
h.Biochem.Biophys.287,,240,1991;Ye,et al.,J.Med.Ch
em.37,206,1994;Grobelny,et al.,Biochemistry 24,614
5,1985;Mookhtiar,et al.,Biochemistry 27,4299,198
8)を含む、いくつかのMMP阻害物質は、文献に記載され
ている。しかし、前記の阻害物質は一般にペプチド主鎖
を有し、かつ従って通常は劣った吸収による低い経口生
理活性および急速な蛋白分解による短い半減期を示す。
従って、改善されたMMP阻害物質に対する要求が残る。
発明の概要 本発明は、マトリックスメタロプロテアーゼ阻害活性
を有する化合物を提供する。前記化合物は、マトリック
スメタロプロテアーゼの阻害、ひいてはMMPが関与する
状態に抗するために有用である。従って、本発明はま
た、前記の状態を治療するための薬学的組成物および方
法を提供する。記載の化合物は、以下の効果を達成する
ための、ヒトの治療方法に関する:骨関節炎、リウマチ
性関節炎、敗血症性関節炎、歯周病、角膜潰瘍、蛋白
尿、大動脈瘤疾患、栄養障害性表皮水疱症、炎症反応に
つながる状態、MMP活性により媒介されるオステオペニ
ア、顎関節疾患、または神経系の脱髄症の緩和;腫瘍転
移および外傷性関節損傷による変性軟骨損失;およびア
テローム斑破断からの冠状動脈血栓の減少。本発明の化
合物はまた、受胎調節にも有用である。本発明による方
法は、前記の通り、本発明の化合物または組成物の一定
量の投与からなるものであり、かつさらに詳しくは以下
の詳細な説明に記載するが、これは少なくとも1つのマ
トリックスメタロプロテアーゼの活性の阻害に対して効
果的であり、その結果、所望の効果を達成する。本発明
の化合物は、またインビボおよびインビトロ系の両方に
おけるメタロプロテアーゼの機能および作用機構を研究
するための科学的な研究ツールとして有用である。その
MMP−阻害活性のため、本発明の化合物はMMP作用の調整
のために使用することができ、このことにより研究者
は、研究中の実験的生体系における、減少したMMP活性
の効果を観察することができる。
本発明は、マトリックスメタロプロテアーゼ阻害活性
を有し、かつ一般式: (T)xA−B−D−E−G (L) を有する化合物に関する。
上記の一般式(L)中で、(T)xAは、置換または非
置換芳香族6員環または1〜2個のN、OまたはSを有
する、ヘテロ芳香族5〜6員環を表す。Tは、1個以上
の置換基を表し、下付文字xは、前記の置換基の数を表
し、かつAは、芳香族またはヘテロ芳香族環を表し、A
環またはA単位として表される。NがA環中でSまたは
Oのどちらかと結合して使用される場合、前記のヘテロ
原子は少なくとも1個の炭素原子により分離される。
置換基Tは、無関係に、ハロゲン;アルキル;ハロア
ルキル;アルケニル;アルキニル;ベンジルオキシ;ア
ルキルオキシ;式中でpが0または1〜4の整数を表す
−(CH2pQ;および式中でアルケニル成分が2〜4個の
炭素を有する−アルケニル−Qからなる群から選択され
る。最後の2つの群のQは、アリール、ヘテロアリー
ル、−CN、−CHO、−NO2、−CO2R2、−OCOR2、−SOR3
−SO2R3、−CON(R2、−SO2N(R2、−COR2、−
N(R2、−N(R2)COR2、−N(R2)CO2R3、−N
(R2)CON(R2、−CHN4、−OR4および−SR4からな
る群から選択される。前記式中、R2は、H、アルキル、
アリール、ヘテロアリール、アリールアルキルまたはヘ
テロアリール−アルキルを表し;R3は、アルキル、アリ
ール、ヘテロアリール、アリールアルキル、またはヘテ
ロアリール−アルキル;およびR4は、H、アルキル、ア
リール、ヘテロアリール、アリールアルキル、ヘテロア
リール−アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアル
キル、アシルまたはアルキレンオキシあるいは末端が
H、アルキルまたはフェニルのポリアルキレンオキシを
表す。Qに結合している成分、またはQの一部である成
分における不飽和は、QのいずれのN、OまたはSから
でも、少なくとも1個の炭素原子により分離される。A
環は、非置換であってもよいし、あるいは2個までの置
換基Tを有していてもよい。従って、下付文字xは、
0、1または2である。
一般式(L)中で、Bは、芳香族6員環あるいはN、
OまたはSの原子を1〜2個有するヘテロ芳香族5〜6
員環を表す。これはB環またはB単位と称する。NがS
またはOのどちらかと結合してB環中で使用される場
合、前記のヘテロ原子は少なくとも1個の炭素原子によ
り分離される。
一般式(L)中で、Dは、 を表す。
一般式(L)中で、Eは式 の成分を表し、前記式中、rは0〜2であり、zは1〜
4であり、Y1はHまたはCH3であり、かつY2は炭素3〜
6個のアルキル、炭素3〜6個の第一または第二アミノ
アルキル、炭素2〜5個のカルボン酸、アルキル基が0
〜5個の炭素である(1−モルホリニル)アルキル、炭
素3〜5個のエステル、炭素3〜5個のケトン、または
アルキル基が3〜5個の炭素であるアリールアルキルで
あるか;あるいはY1およびY2はこれらが結合している窒
素原子と一緒に1−ペピリジニルまたは1−モルホリニ
ル環を形成する。上記の構造中で使用されるDおよびG
は、一般式(L)のDおよびG単位を表し、かつE単位
の一部ではなく;これらは単にD、EおよびG基の結合
の仕方を表すために含まれている。r=0の場合、上記
の構造は以下の形式: を取る。
r=2の場合、アルキル成分はシクロブチル環を含
み、かつr=3の場合、アルキル成分はシクロペンチル
環を含む。
一般式(L)中で、Gは−PO3H2、−M を表し、前記式中、Mは−CO2H、−CON(R11または
−CO2R12を表し、R12は、炭素1〜4個のアルキルを表
し、かつR13は自然に生じるアミノ酸の19個の非環式の
側鎖を表す。
前記化合物の薬学的に認容性の塩もまた本発明の範囲
である。
従来技術の最も関連した化合物中で、分子のビフェニ
ル部分は非置換であり、かつプロピオン酸またはブタン
酸部分は、非置換であるか、あるいは1個のメチルまた
はフェニル基を有する。より大きなフェニル基の存在
は、従来技術の化合物を消炎鎮痛薬として不活性にする
ことが報告されている。例えば、Child,et al.,J.Phar
m.Sci.66,466,1977を参照のこと。このこととは対照的
に、有効なMMP阻害活性を示す化合物は、著しい大きさ
の置換基を分子のプロピオン酸またはブタン酸部分に有
することが判明している。プロピオン酸またはブタン酸
部分は最適に置換されている場合、本発明の非置換ビフ
ェニル化合物は現実的な薬剤の候補として考えられる十
分な活性を有するが、最良のMMP阻害物質のビフェニル
部分はまた、有利には4′−位に置換基を有する。
前記のものは単に、本発明の特定の側面を要約したの
みであり、かつ本発明をいかなる方法で制限するもので
もなければ、そのように解釈するべきものでもない。こ
の詳細で挙げた特許およびその他の刊行物は全て、その
まま引用することにより、ここに組み込まれている。
有利な実施態様 本発明は、マトリックスメタロプロテアーゼ阻害活性
を有する化合物を提供する。該化合物は、マトリックス
メタロプロテアーゼの阻害ひいてはMMPが関与する状態
に抗するために有用である。従って、本発明はまた、前
記の状態を治療するための薬学的組成物および方法を提
供する。記載の化合物は、以下の効果を達成するため
の、ヒトの治療方法に関する:骨関節炎、リウマチ性関
節炎、敗血症性関節炎、歯周病、角膜潰瘍、蛋白尿、大
動脈瘤疾患、栄養障害性表皮水疱症、炎症反応につなが
る状態、MMP活性により媒介されるオステオペニア、顎
関節疾患、または神経系の脱髄症の緩和;腫瘍転移およ
び外傷性関節損傷による変性軟骨損失;およびアテロー
ム斑破断からの冠状動脈血栓の減少。本発明の化合物は
また、受胎調節にも使用することができる。本発明によ
る方法は、前記の通り、本発明の化合物または組成物の
一定量の投与からなり、かつさらに詳しくは以下の詳細
な説明に記載するが、これは少なくとも1つのマトリッ
クスメタロプロテアーゼの活性を阻害するために効果的
であり、その結果所望の効果が達成される。本発明の化
合物は、またインビボおよびインビトロ系の両方におけ
るメタロプロテアーゼの機能および作用機構を研究する
ための科学的な研究ツールとして有用である。そのMMP
−阻害活性のため、本発明の化合物はMMP作用の調整の
ために使用することができる。このことにより研究者
は、研究中の実験的生体系における、減少したMMP活性
の効果を観察することができる。
より具体的には、本発明の化合物は、マトリックスメ
タロプロテアーゼ阻害活性を有し、かつ一般式: (T)xA−B−D−E−G (L) を有する化合物であり、式中、(T)xAは: [式中、R1は、Hまたは炭素1〜3個のアルキルを表
す]からなる群から選択された、置換または非置換の芳
香族またはヘテロ芳香族成分を表す。
前記の適用を通じて、示された化学構造中、開かれた
結合は、該構造が別の基に結合する箇所を示す。例え
ば、 [式中R50は、 である] は、構造 である。
前記の構造中で、芳香族環はA環またはA単位として
示されており、かつそれぞれのTは置換基を表し、T基
またはT単位として示されている。置換基Tは、無関係
に:ハロゲンである−F、−Cl、−Brおよび−I;炭素数
1〜10個のアルキル;炭素1〜10個のハロアルキル;炭
素2〜10個のアルケニル;炭素2〜10個のアルキニル;
ベンジルオキシ;炭素1〜5個のアルキルオキシ;pが0
または1〜4の整数である−(CH2pQ、およびアルケ
ニル成分が2〜4個の炭素を有する−アルケニル−Qか
らなる群から選択される。最後の2つの群のそれぞれの
Qは、炭素6〜10個のアリール;炭素4〜9個および少
なくとも1個のN、OまたはSヘテロ原子を有するヘテ
ロアリール、−CN、−CHO、−NO2、−CO2R2、−OCOR2
−SOR3、−SO2R3、−CON(R2、−SO2N(R2、−
C(O)R2、−N(R2)COR2、−N(R2)CO2R3、−N
(R2)CON(R2、−CHN4、−CR4および−SR4からな
る群から選択される。基R2、R3およびR4は以下のものを
表す。
R2は、H;炭素1〜6個のアルキル;炭素6〜10個のア
リール;炭素4〜9個及び少なくとも1個のN、Oまた
はSヘテロ原子を有するヘテロアリール;式中でアリー
ル部分が炭素6〜10個を、およびアルキル部分が炭素1
〜4個を有するアリールアルキル;または式中でヘテロ
アリール部分が炭素4〜9個および少なくとも1個の
N、OまたはSヘテロ原子を有し、かつアルキル部分が
炭素1〜4個を有するヘテロアリール−アルキルを表
す。
R3は、炭素1〜4個のアルキル;炭素6〜10個のアリ
ール;炭素4〜9個および少なくとも1個のN、Oまた
はSヘテロ原子を有するヘテロアリール;式中でアリー
ル部分が炭素6〜10個を有し、かつアルキル部分が炭素
1〜4個を有するアリールアルキル;または式中でヘテ
ロアリール部分が炭素4〜9個および少なくとも1個の
N、OまたはSヘテロ原子を有し、かつアルキル部分が
炭素1〜4個を有するヘテロアリール−アルキルを表
す。
R4は、H;炭素1〜12個のアルキル;炭素6〜10個のア
リール;炭素4〜9個および少なくとも1個のN、Oま
たはSヘテロ原子を有するヘテロアリール;式中でアリ
ール部分が炭素6〜10個を有し、かつアルキル部分が炭
素1〜4個を有するアリールアルキル;式中でヘテロア
リール部分が炭素4〜9個および少なくとも1個のN、
OまたはSヘテロ原子を有し、かつアルキル部分が炭素
1〜4個を有するヘテロアリール−アルキル;炭素2〜
12個のアルケニル;炭素2〜12個のアルキニル;式中で
qは1〜3であり、rは1〜3であり、かつqが1より
大きい場合にはR5はHであるか、あるいはR5は、炭素1
〜4個のアルキルまたはフェニルである、−(CqH2qO)
rR5;式中でsが2〜3およびXがハロゲンである−(CH
2sX;または−C(O)R2を表す。
Qに結合している成分、またはQの一部である成分中
の不飽和はいずれも、QのどのN、OまたはSからで
も、少なくとも1個の炭素原子により分離され、かつx
で示されている置換基の数は0、1または2である。
置換基Tはまた、一般式: R30(CH2nC≡C− [式中、nは1〜4であり、かつR30は:HO−、MeO−、
(n−Pr)2N−、CH3CH2−、CH3CO2OCO2−、HO2C−、HO
C−、Ph−、3−OH−Ph−およびPhCH2O−からなる群か
ら選択されるが、ただしR30がPhまたは3−OH−Phの場
合、n=0である]を有する成分を含有するアセチレン
であってもよい。
一般式(L)のB環は、置換または非置換の芳香族ま
たはヘテロ芳香族環であり、その際、いずれの置換基
も、分子がターゲット酵素の活性部位に適合するのに失
敗するか、またはAおよびB環の相対的幾何学的配置
を、これらが障害となるように分裂させることがないよ
うな基である。前記の基は、例えば低級アルキル、低級
アルコキシ、CN、NO2、ハロゲンなどのような成分であ
ってもよいが、しかし前記の基に限定されるものではな
い。一般式(L)中で、Bは: [式中、R1は前記のものを表す]からなる群から選択さ
れた芳香族またはヘテロ芳香族環を表す。前記の環はB
環またはB単位と称する。
一般式(L)の化合物は、上記の形式の1つを取るよ
りもむしろ、(T)−A−Bの組み合わせが、構造: R15−Z−CH2− [式中、Zは(CH2−C6H4−(CH2または(C
H2であってもよく、その際e=0〜8、f=0〜5
およびg=0〜10である]を有するものを含む。R
15は、炭素原子6〜12個、有利には炭素原子7〜11個
の、および場合により以下にさらに詳細に議論される薬
学的に認容性の置換基を1個以上有していてもよい、直
鎖状または環状アルキル基である。いずれの分枝または
置換基も有利には、R15基がフェニル環に結合している
箇所から鎖原子少なくとも3個分離れた所に位置する。
R15はまた、式R32O(C2H4O)のポリエーテルであっ
てもよく、その際下付文字「h」は、1または2であ
り、かつ基R32は、炭素原子1〜5個直鎖状、分枝鎖状
または環状のアルキル基、有利には炭素原子1〜3個の
直鎖状アルキル基、またはフェニル、またはベンジルで
ある。R32は、場合により、以下にさらに詳細に議論さ
れる、薬学的に認容性の置換基を1個以上有していても
よい。いずれの分枝または置換基も、有利にはポリエー
テルR15基がフェニル環に結合している箇所から鎖原子
少なくとも3個分離れた所に位置する。
R15はまた、式: R33(CH2−C≡C− [式中、下付文字「b」は、1〜10であり、基R33は、
H−、HO−またはR34O−であり、かつ該基は有利にはHO
−基である]の置換アルキニル基であってもよい。R34
は、炭素原子1〜3個のアルキル基、またはフェニルま
たはベンジルであってもよい。R33は、場合により以下
にさらに詳細に議論される、薬学的に認容性の置換基を
1個以上有していてもよい。
R15はまた、−H、−Cl、−OMeまたは であってもよく、その際nは0〜4であり、かつR17はC
2H5、アリルまたはベンジルであり、 一般式(L)中で、Dは成分: を表す。
一般式(L)中で、Eは、式: の成分を表し、その際rは、0〜2であり、zは、1〜
4であり、Y1はHまたはCH3であり、かつY2は炭素3〜
6個のアルキル、炭素3〜6個の第一または第二アミノ
アルキル、炭素2〜5個のカルボン酸、式中でアルキル
基が炭素数0〜5である(1−モルホリニル)アルキ
ル、炭素3〜5個のカルボン酸、炭素3〜5個のケト
ン、または式中でアルキル基が炭素3〜5個であるアリ
ールアルキルであるか、あるいはY1およびY2は、これら
が結合している窒素原子と一緒に1−ピペリジニルまた
は1−モルホリニル環を形成する。上記の構造中で使用
されるDおよびGは、一般式(L)のDおよびG単位を
表し、かつE単位の一部ではない;これらは単にD、E
およびG基の結合方法を示すために含まれている。r=
0の場合、上記の構造は: の形式を取り、r=2の場合、アルキル成分はシクロブ
チル環を含み、かつr=3の場合、アルキル成分はシク
ロペンチル環を含む。
さらに、T基のどれでも、アリールまたはヘテロアリ
ール部分は、場合により、−(CH2yC(R11)(R12)O
H、−(CH2yOR11、−(CH2ySR11、−(CH2yS
(O)R11、−(CH2yS(O)2R11、−(CH2ySO2N
(R11、−(CH2yN(R11、−(CH2yN
(R11)COR12、−OC(R112O−(その際、両方の酸素
原子はアリール管に結合している)、−(CH)2CyO
R11、−(CH2yCON(R11、−(CH2yCO2R11、−
(CH2yOCOR11、−ハロゲン、−CHO、−CF3、−NO2
−CNおよび−R12(その際yは0〜4であり;R11はHま
たは炭素1〜4個のアルキルを表し;かつR12は炭素1
〜4個のアルキルを表す)からなる群から選択された置
換基を2個まで有していてもよい。
一般式(L)中で、Gは−PO3H2、−M、 を表し、その際Mは、−CO2H、−CON(R11または−
CO2R12を表し、かつR13は、非環式の自然に生じる19個
のアミノ酸からなる側鎖のどれかを表す。一般式(L)
に該当する化合物の、薬学的に認容性の塩もまた、本発
明の対象である。
本発明の化合物中で、以下のものが有利である。
置換基Tは、有利にはハロゲン(最も有利にはCl)、 である。
T置換基の数を示す下付文字xは、有利には1または
2であり、最も有利には1であり、かつ該置換基は環A
の4位に存在する。
A環は、有利にはフェニルまたはチオフェン環であ
り、最も有利にはフェニルである。
B環は、有利には1,4−フェニレン、または2,5−チオ
フェン環であり、最も有利には1,4−フェニレンであ
る。
D単位は、最も有利にはカルボニル基である。
E単位は有利には: であり、その際、前記の通り、DおよびGは、Dおよび
G単位であり、かつEの一部ではなく、zは1〜4(最
も有利には2)であり、かつR24は、以下のもの: の1つである。
G単位は、最も有利にはカルボン酸基である。
ここで使用されている「アルキル」という用語は、直
鎖状、分枝鎖状、環式および複素環式の物質を表すもの
と解釈する。「ハロアルキル」という用語は、一部また
は完全にハロゲン化されたアルキル基、例えば−(C
H22Cl、−CF3および−C6F13を表す。
本発明は、その実施態様の1つにおいて、式中で少な
くとも1個の単位A、B、TおよびEがヘテロ芳香族環
を有する一般式(L)の化合物に関する。有利なヘテロ
芳香族環含有化合物は、式中で、ヘテロアリール基が、
O、S、または環が5員である場合にはNR1を、および
前記の環が6員である場合にはNを有する5〜6員のヘ
テロ芳香族環からなる炭素4〜9個のヘテロアリールで
ある化合物である。特に有利なヘテロ芳香族環含有化合
物は、式中で少なくとも1個のAおよびB単位が、チオ
フェン環を有する化合物である。A単位がチオフェンの
場合、これは有利には2位でB単位に結合しており、か
つ5位に1個の置換基Tを有する。B単位がチオフェン
の場合、これは有利には2位および5位によりDおよび
A単位にそれぞれ結合している。
一般式(L)中で、AおよびBは、有利にはそれぞれ
フェニルおよびフェニレンであり、A環は有利には、B
環に結合しているA環の位置から最も離れた所に位置す
る置換基Tを少なくとも1個有し、D単位は有利には、
カルボニル基であり、かつG単位は有利にはカルボキシ
ル基である。
特に有利な実施態様では、本発明の化合物は、式: を有し、その際xは1または2であり、1個の置換基T
は、AおよびB環の間の結合箇所に対して、A環の4位
に位置しており、n=1〜5およびR24は(CH2に対
してオルト、メタまたはパラ位にあり、かつ以下のも
の: の1つから選択される。
前記の亜集団の置換基Tは有利には、ハロゲン、 である。Tは最も有利にはClであり、かつB環に対して
A環のパラ位にある。
本発明はまた、請求項に記載の阻害物質のいくつかの
合成において有用な、特定の中間体にも関する。該中間
体は、一般式: を有する化合物であり、その際n=1〜5、R21はハロ
ゲンであり、かつR22はHまたはアルキル(有利にはエ
チル)またはアリルアルキル(その際アルキルは有利に
はメチル)基である。
本発明の化合物の多くはエナンチオマー型またはジア
ステレオマー型で存在しており、かつ従来技術により、
前記の立体異性体が一般に生体系で異なった作用を示す
ことが理解されていることを当業者は認識しているであ
ろう。本発明は、その立体異性体の名称に関わらず、MM
Pに対する阻害活性を有する全ての可能な立体異性体、
ならびにその中で少なくとも1つの成分が阻害活性を有
する立体異性体の混合物を包含する。
本発明の最も有利な化合物を、以下にリストアップ
し、かつ名称を挙げる: I) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[2−
[[(2−フェニルエチル)アミノ]カルボニル]フェ
ニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 II) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[(4−モル
ホリニルカルボニル)フェニル]エチル]−γ−オキソ
−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 III) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[2−
[[(フェニルメチル)アミノ]カルボニル]フェニ
ル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 IV) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[2−
[[(3−フェニルプロピル)アミノ]カルボニル]フ
ェニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタ
ン酸、 V) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[2−
(1−ピペリジニルカルボニル)フェニル]エチル]−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 VI) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[(3−メチ
ルブチル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチル]−
γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 VII) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[(3−エ
トキシブチル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチ
ル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタ
ン酸、 VIII) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[(2−エ
トキシエチル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチ
ル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタ
ン酸、 IX) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[(2−エト
キシ−2−オキソエチル)メチルアミノ]カルボニル]
フェニル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニ
ル]−4−ブタン酸、 X) 4′−クロロ−α−[2−[3−(4−モルホリ
ニルカルボニル)フェニル]エチル]−γ−オキソ−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブチル酸、 XI) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[3−
(1−ピペリジニルカルボニル)フェニル]エチル]−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 XII) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[3−
[[(2−フェニルエチル)アミノ]カルボニル]フェ
ニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 XIII) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[3−
[[(3−フェニルプロピル)アミノ]カルボニル]フ
ェニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタ
ン酸、 XIV) 4′−クロロ−α−[2−[3−[[(3−メ
チルブチル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチル]
−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 XV) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[3−
[[(フェニルメチル)アミノ]カルボニル]フェニ
ル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 XVI) 4′−クロロ−α−[2−[3−[[(2−エ
トキシ−2−オキソエチル)メチルアミノ]カルボニ
ル]フェニル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフ
ェニル]−4−ブタン酸、 XVII) 4′−クロロ−α−[2−[4−(4−モルホ
リニルカルボニル)フェニル]エチル]−γ−オキソ−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 XVIII) 4′−クロロ−α−[2−[4−[[(3−
メチルブチル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチ
ル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタ
ン酸、 XIX) 4′−クロロ−α−[2−[4−[[(2−エ
トキシ−2−オキソエチル)アミノ]カルボニル]フェ
ニル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]
−4−ブタン酸、 XX) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[4−
[[(2−フェニルエチル)アミノ]カルボニル]フェ
ニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 XXI) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[4−
(1−ピペリジニルカルボニル)フェニル]エチル]−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸イフェニル]−
4−ブタン酸、 XXII) 4′−クロロ−γ−オキソ−α−[2−[2−
[[(2−フェニルエチル)アミノ]カルボニル]フェ
ニル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 XXIII) α−[2−[2−[[(2−カルボキシエチ
ル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチル]−4′−
クロロ−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブ
タン酸、 XXIV) α−[2−[4[[(カルボキシメチル)アミ
ノ]カルボニル]フェニル]エチル]−4′−クロロ−
γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 XXV) 4′−クロロ−α−[2−[2−[[[2−
(4−モルホリニル)エチル]アミノ]カルボニル]フ
ェニル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニ
ル]−4−ブタン酸、 XVI) α−[2−[3−[[(2−カルボキシエチ
ル)アミノ]カルボニル]フェニル]エチル]−4′−
クロロ−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−4−ブ
タン酸、 XXVII) 4′−クロロ−α−[2−[3−[[[2−
モルホリニル)エチル]アミノ]カルボニル]フェニ
ル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニル]−
4−ブタン酸、 XXVIII) 4′−クロロ−α−[2−4−[[[2−
(4−モルホリニル)エチル]アミノ]カルボニル]フ
ェニル]エチル]−γ−オキソ−[1,1′−ビフェニ
ル]−4−ブタン酸、 XXIX) 4′−クロロ−α−[2−[3−[[[2−
(ジメチルアミノ)−2−オキソエチル]メチルアミ
ノ]カルボニル]フェニル]エチル]−γ−オキソ−
[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、 XXX) γ−オキソ−4′−(フェニルメトキシ)−α
−[2−3−(1−ピペリジニルカルボニル)フェニ
ル]エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン
酸、 XXXI) γ−オキソ−4′−(ペンチルオキシ)−α−
[2−3−(1−ピペリジニルカルボニル)フェニル]
エチル]−[1,1′−ビフェニル]−4−ブタン酸、お
よび XXXII) γ−オキソ−α−[2−[2−[(2−オキ
ソ−1−ピペリジニル)メチル]フェニル]エチル]−
4′−(フェニルメトキシ)−[1,1′−ビフェニル]
−4−ブタン酸。
一般的な製造方法: 本発明の化合物は、公知の化学反応および手順を使用
することにより製造してもよい。しかし、以下の一般的
な製造方法は、該阻害物質の合成において読者の助けに
なるように記載されており、その際より詳細な具体例を
以下で作業例による実験のセクションで示す。
本発明の化合物の適切な薬学的に認容性の塩は、有機
または無機塩基との付加塩を含む。前記の塩基に由来す
る、塩を形成するイオンは、金属イオン、例えばアルミ
ニウム、アルカリ金属、例えばナトリウムまたはカリウ
ムのイオン、アルカリ土類金属、例えばカルシウムまた
はマグネシウムのイオン、またはアミン塩イオンであっ
てもよく、これらのうちの多くは、この目的のために公
知である。例えば、アンモニウム塩、アリールアルキル
アミン、例えばジベンジルアミンおよびN,N−ジベンジ
ルエチレンジアミン、低級アルキルアミン、例えばメチ
ルアミン、t−ブチルアミン、プロカイン、低級アルキ
ルピペリジン、例えばN−エチルピペリジン、シクロア
ルキルアミン、例えばシクロヘキシルアミンまたはジシ
クロヘキシルアミン、1−アダマンチルアミン、ベンザ
チン、またはアミノ酸、例えばアルギニン、リシンなど
に由来する塩を含む。薬理学的に認容性の塩、例えばナ
トリウム塩またはカリウム塩およびアミノ酸塩は、以下
に記載の通り、医薬的に使用することができ、かつ有利
である。
前記の、および必ずしも薬理学的に認容性であるとは
限らないその他の塩は、単離または精製により以下に記
載する目的のための認容性の生成物にとって有用であ
る。例えば、市販のエナンチオマー純粋なアミン、例え
ば適切な溶剤中の(+)−シンコニンを使用して、しば
しば「古典的分解(classical resolution)」と呼ばれ
る方法で、本発明による化合物の単一のエナンチオマー
の塩結晶を得、その際、反対のエナンチオマーを溶液中
に残すことができる。本発明の化合物の1つのエナンチ
オマーは通常、その鏡像異性体よりも薬理効果が著しく
大きいので、前記の活性異性体を精製して結晶または液
相にして見いだしてもよい。塩は、本発明の化合物の酸
形と、所望の塩基性イオンを供給する当量の塩基とを、
その中で塩が沈殿する媒体中で、または水性媒体中で反
応させ、次いで親油性にすることにより製造することが
できる。遊離酸形は、例えば2硫酸カリウム、塩酸など
を用いる通常の中和技術により塩から得られる。
本発明の化合物は、マトリックスメタロプロテアーゼ
MMP−3、MMP−9およびMMP−2、および程度は劣るがM
MP−1を阻害することが判明しており、従って、背景技
術のセクションで挙げた状態の治療または予防のために
有用である。上記に挙げられていないその他のMMPは、
上記のMMPと高度な相同性を、特に触媒作用の部位で共
有するので、本発明による化合物は、前記のその他のMM
Pもまた種々の程度で阻害するものであると考えられ
る。請求項に記載の化合物の分子のビアリール部位の置
換基、ならびにプロピオン酸またはブタン酸鎖の置換基
を変えることは、前記のMMPの相対的な阻害に影響を与
えることが判明した。従って、前記の一般的なクラスの
化合物は、特定の置換基を選択することにより、無関係
のMMPにそれほど影響を与えることなく、特定の病状に
関連した特定のMMPの阻害を強化しうるように「調整す
る」ことができる。
マトリックスメタロプロテアーゼ−媒介状態を治療す
る方法は、前記の状態を示す、ヒトを含めた哺乳動物で
行うことができる。
本発明の阻害物質は、獣医学およびヒトへの適用で使
用することを意図したものである。前記の目的のため
に、活性成分、ならびに、投与様式および投薬形に依存
して、1種以上の薬学的に認容性の担体、希釈剤、充填
剤、バインダーおよびその他の補助剤を含有する薬学的
組成物中で該物質を使用する。
阻害物質の投与は、当業者に公知のあらゆる適切な方
法であってよい。適切な非経口投与の例は、静脈内、関
節内、皮下および筋肉内経路を含む。静脈内投与は、薬
剤の最大プラズマ濃度を迅速に調整するために使用する
ことができる。改善された半減期および薬剤の関節腔へ
のターゲット化は、リポソーム内へ薬剤を閉じこめるこ
とにより補助してもよい。滑液特有の巨大分子に結合す
るリポソームの外部に配位子を組み込むことにより、関
節腔へのリポソームのターゲット化の選択性を改善して
もよい。あるいは、分解性の、例えばポリ(DL−ラクチ
ド−コ−グリコリド)からなるマイクロスフェアへ薬剤
をカプセル化して、あるいはカプセル化しないで、筋肉
内、関節内または皮下蓄積注射を使用して、延長された
薬剤放出の維持が得られる。投薬形の改善された便利さ
のために、特に植え込みレザバーおよびセプタム、例え
ば薬局から入手可能なパーキュシール(Percuseal)シ
ステムを使用することも可能である。改善された便利さ
および患者のコンプライアンスは、注射ペン(例えば、
Novo PinまたはQ−pen)または針不要のジェット式注
射器(例えばBiojet、MedijectまたはBecton Dickinson
から)のいずれかを使用して達成してもよい。延長され
た0次またはその他の正確に制御された放出、例えば拍
動放出はまた、必要に応じて、カニューレによる滑液空
間への薬剤デリバリーを有する植え込み型ポンプを使用
して達成することができる。例は、ALZAから入手可能を
皮下植え込み浸透圧ポンプ、例えばALZA浸透圧ポンプを
含む。
鼻からのデリバリーは、生体付着性の微粒子担体(<
200μm)、例えばセルロース、ポリアクリレートまた
はポリカルボフィルからなる担体へ、適切な吸収エンハ
ンサー、例えばホスホリピドまたはアシルカルニチンと
一緒に薬剤を組み込むことにより達成してもよい。入手
可能なシステムは、DanBiosys and Scios Noveにより開
発されたものを含む。
本発明の化合物の注目するべき性状は、本願の背景技
術のセクションで引用した種々のペプチド化合物の性状
と比較して、本発明による化合物の実証された経口活性
である。いくつかの化合物は、種々の動物モデルにおい
て90〜98%の経口生物学的利用能を示した。経口デリバ
リーは、薬剤を錠剤、被覆錠剤、糖衣錠、硬質および軟
質ゼラチンカプセル、溶液、エマルジョンまたは懸濁液
に配合することにより達成してもよい。経口デリバリー
は、薬剤は、消化プロテアーゼ活性が低い結腸で薬剤を
放出するように設計された、腸溶被覆カプセルへ配合す
ることにより行ってもよい。例えば、ALZAおよびSchere
r Drug Delivery SystemそれぞれからのOROS−CT/Osmet
TMおよびPULSINCAPTMシステムが含まれる。その他のシ
ステムは、結腸特有の微生物アゾレダクターゼにより分
解されるアゾ架橋ポリマー、あるいは結腸内でのpHの上
昇により活性化される、pH感受性ポリアクリレートポリ
マーを使用する。前記のシステムは、広い範囲の入手可
能な吸収エンハンサーと一緒に使用してもよい。
直腸デリバリーは薬剤を座薬に組み込むことにより行
ってもよい。
本発明の化合物は、当業者に周知の種々の治療的に不
活性の無機または有機担体を添加することにより、上記
の製剤に製造することができる。前記のものは例えば、
ラクトース、トウモロコシデンプンまたはそれらの誘導
体、タルク、植物油、ワックス、脂肪、ポリオール、例
えばポリエチレングリコール、水、サッカロース、アル
コール、グリセリンなどが含まれるが、これらに限定さ
れるものではない。種々の保存剤、乳化剤、分散剤、香
料、湿潤剤、酸化防止剤、甘味剤、着色剤、安定剤、
塩、緩衝剤などもまた、製剤の安定化を補助するため、
あるいは活性成分の生物学的利用能を向上させるため、
あるいは経口投与の場合、認容可能なフレーバーまたは
匂いの製剤を得るために添加される。
使用するべき薬学的組成物の量は、治療されるレシピ
エントおよび状態に依存する。必要量は、過度の実験な
しで、当業者に公知のプロトコルにより決定してもよ
い。あるいは、必要量は、状態を治療するために、阻害
されなくてはならないターゲット酵素の量の決定に基づ
いて、計算してもよい。
本発明のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害薬は、
上記の生理学的状態の治療にとって有用であるのみでは
なく、また例えばメタロプロテアーゼの精製およびマト
リックスメタロプロテアーゼ活性のための試験のような
作業においても有用である。前記の活性試験は、天然お
よび合成の酵素調製物を使用してインビトロでも、ある
いは例えば自然発生的(遺伝子が突然変異した、または
遺伝子導入した動物の使用)に異常な破壊酵素レベルが
見られるか、あるいは外因性薬剤の投与により、または
関節の安定性を破壊する手術により、異常な破壊酵素レ
ベルが誘発された動物モデルを使用してインビボであっ
てもよい。
実施例 以下の例により、本発明を実例で説明するが、ただし
これは本発明を限定するものでもなければ、そのように
解釈されるべきものでもない。
一般的な手順: 全ての反応は、その他の指示がない限り、フレーム乾
燥した、またはオーブン乾燥したガラス器具中でアルゴ
ンの陽圧下に行い、かつ磁気撹拌を行った。感受性の液
体および溶液はシリンジまたはカニューレを介して移
し、かつゴム隔膜を通して反応容器に導入した。その他
の指示がない限り、反応生成物溶液をブッチ(Buchi)
蒸発装置を使用して濃縮した。
原料: 市販のグレードの試薬および溶剤を、それ以上精製す
ることなく使用したが、ただしジエチルエーテルおよび
テトラヒドロフランは通常、アルゴン下でベンゾフェノ
ンケチルから蒸留し、かつ塩化メチレンはアルゴン下で
水酸化カルシウムから蒸留した。専門の有機または有機
金属出発原料および試薬の多くは、Aldrich,1001 West
Saint Paul Avenue,Milwaukee,WI 53233から入手した。
溶剤はしばしばVWR Scientificにより販売されているEM
Scienceから得た。
クロマトグラフィー: 分析薄層クロマトグラフィー(TLC)をAnaltech(R)
レコートされたガラス裏のシリカゲルGHLF 250mmプレ
ート上で行った。スポットの視覚化は、以下の技術のい
ずれかにより行った:(a)紫外線照度、(b)ヨウ素
蒸気への暴露、(c)エタノール中のリンモリブデン酸
の10%溶液へのプレートの浸漬およびその後の加熱、お
よび(d)濃硫酸0.5%を含有するエタノール中のp−
アニスアルデヒドの3%溶液中へのプレートの浸漬およ
びその後の加熱。
カラムクロマトグラフィーを、230〜400メッシュのEM
Science(R)シリカゲルを使用して行った。
装置: 融点(mp)を、トーマス−フーバー(Thomas−Hoove
r)融点測定装置で測定し、かつ修正しない。
プロトン(1H)核磁気共鳴(NMR)スペクトルを、Gen
eral Electric GN−OMEGA 300(300MHz)スペクトロメ
ータで測定し、かつ炭素13(13C)NMRスペクトルをGene
ral Electric GN−OMEGA 300(75MHz)スペクトロメー
タで測定した。以下の実験で合成された化合物の大部分
を、NMRにより分析し、かつそのスペクトルはそれぞれ
の場合、提案された構造と一致していた。
質量スペクトル(MS)データは、液体−セシウム第二
イオン(LCIMS)により、クラスト・コンセプト(Krato
s Concept)1−Hスペクトロメータ、つまり高速原子
衝撃装置(FAB)の最新バージョンで得られた。以下の
実験で合成された化合物の大部分を、質量分析装置によ
り分析し、かつそのスペクトルは、それぞれの場合、提
案された構造と一致していた。
一般的な注釈: 多段工程に関しては、連続工程を番号で表す。工程中
のバリエーションは、文字で表す。表示されたデータ中
のダッシュの線は、結合箇所を示す。
例1−化合物Iの製造 工程1 無水テトラヒドロフラン(110mL)中のo−ヨウ素フ
ェニル酢酸(19.87g、75.83ミリモル)の溶液を、テト
ラヒドロフラン中のボランの溶液(1M溶液151mL、約15
1.0ミリモル)に41分にわたり滴加し、これを氷水浴で
冷却した。反応物を0〜10℃で2時間15分撹拌した。反
応混合物を0℃に冷却後、メタノール中10(容量)%酢
酸を20分にわたり慎重に添加する(起泡する!)ことに
よりクエンチした。撹拌を25分間継続し、その後、反応
物を回転蒸発器で濃縮した。残留物を酢酸エチル中に溶
解させ、かつ飽和塩化アンモニウムで、その後、飽和重
炭酸ナトリウムで洗浄した。有機物を乾燥させ(Na2S
O4)、かつ濃縮し、黄色の油状物が得られ(18.07g)、
これを精製しないで次の工程で使用した。純粋な2−
(2−ヨウ素フェニル)エタノール(17.75g、71.55ミ
リモル)に6分にわたり三臭化リン(3.5mL、36.85ミリ
モル)を滴加し、その際反応容器を水浴中に置き、発熱
反応を調整した。撹拌を室温で15分間、および次いで該
混合物を油浴中で100℃に加熱しながら2時間継続し
た。反応物を室温に冷却し、エーテルで希釈し、かつ水
で慎重にクエンチした(気泡/発熱!)。層を分離し、
有機物を飽和重炭酸ナトリウムで洗浄し、かつ乾燥させ
た(Na2SO4)。濃縮により、黄色の油状物が得られ、こ
れをクーゲルローア(Kugelrohr)蒸留(140℃/700ミリ
トル)により精製し、無色の油状物が得られた(19.50
g、62.71ミリモル;前記の2つの工程に関して83%)。
MS(EI)310、312[M」
工程2 乾燥した250mLの丸底フラスコには、撹拌棒およびア
ルゴン供給口が備えられていた。該フラスコに、無水TH
F(25mL)中の水素化ナトリウム(95%HaHl.65g;〜65.1
ミリモル)の懸濁液を装入した。マロン酸ジエチル(9.
99g、62.37ミリモル)をシリンジを介して25分間にわた
り滴加した。新鮮なTHF(10mL)を使用して付加的なシ
リンジを反応容器中で洗浄した。撹拌を10分間継続し、
次いでTHF(20mL)中の工程1からの臭素化物(19.36
g、62.26ミリモル)を迅速に添加した。付加的なシリン
ジを反応容器中で洗浄した(THF10mL)。淡黄色の溶液
をアルゴン下で1夜撹拌しながら加熱した。白色の懸濁
液を10%HClおよびエーテルに分配した。エーテル層をN
aHCO3で2回洗浄し、乾燥させ(Na2SO4)、かつ濃縮
し、油状物が得られ、これをバルブ・ツー・バルブ(bu
lb−to−bulb)蒸留により精製した:前フラクション
(145℃、700〜900ミリトルで収集)を廃棄し、かつバ
ルクを220℃(500〜600ミリトル)で蒸留した。150℃
(300〜500ミリトル)で低沸点物質を留去することによ
り、該バルクフラクションをさらに精製し、清浄な所望
の生成物がポット内に残留した(15.28g、39.16ミリモ
ル;収率63%)。TLC(ヘキサン−酢酸エチル20:1中で
2回展開):Rf=0.33. 工程3 2Lの三口の丸底フラスコは、機械撹拌装置、温度計お
よびアルゴン供給口を備えていた。フラスコに、ジクロ
ロメタン(500mL、開封したばかりのビン)中の4−ク
ロロビフェニル(48.30g、0.256モル)の溶液を装入し
た。臭化ブロモアセチル(23mL〜53.3g、〜0.26モル)
をシリンジを介して添加し、かつ該溶液を氷水浴で冷却
し、内部温度を3℃にする。温度計を一時的に除去し、
かつAlCl3を5分にわたり滴加した。内部温度は10℃に
上昇し、かつ不透明なオリーブグリーンの反応混合物か
ら白色のガスが放出された。24時間撹拌後、慎重に冷た
い10%HCl(1L)中に注ぐことにより反応をクエンチし
た。有機層は、曇った黄緑色になった。クロロホルムを
添加して固体の溶解を補助したが、有機層は透明になら
なかった。有機物を回転蒸発装置で濃縮し、かつさらに
高真空下で乾燥させた。粗生成物は淡緑色の固体(〜82
g)であり、これを熱い酢酸エチルから再結晶させて1
−(2−ブロモエタノン)−4−(4−クロロフェニ
ル)−ベンゼンが茶色の針状物として得られた(58.16
g)。母液の濃縮、その後のヘキサンの添加により、結
晶の第二の収穫が得られ(11.06g)、これは、第一の収
穫と同一のNMRスペクトルを有していた。表題生成物の
全収率は87%であった。TLC(ヘキサン−ジクロロメタ
ン2:1):Rf=0.30。
工程4 乾燥した250mLの丸底フラスコは、撹拌棒およびアル
ゴン供給口を備えていた。該フラスコに、無水THF(100
mL)中の水素化ナトリウムの懸濁液(95%NaHl.07g;〜4
2.4ミリモル)を装入し、かつ氷水浴で冷却した。THF
(30mL)中の工程2からのマロン酸塩(15.25g、39.08
ミリモル)の溶液を30分にわたり滴加した。新鮮なTHF
(10mL)をシリンジにより反応容器に添加し、かつ冷却
浴を除去した。反応物を10分間撹拌した後、工程3から
のブロモメチルケトンを一度に添加した。オレンジ色の
混合物をアルゴン下で1夜、徐々に室温まで加熱しなが
ら撹拌した。反応混合物を慎重に10%HClに添加した。
層を分離し、かつ水性の層を酢酸エチルで抽出した。合
した有機物を引き続き10%HClおよび飽和重炭酸ナトリ
ウムで洗浄した。合した有機物を乾燥させ(Na2SO4)、
かつ濃縮し、オレンジ−褐色の油状物(24.41g)が得ら
れた。粗生成物をそれ以上精製することなく次の工程で
使用した。
粗製油状物(24.19g、〜39.08ミリモル)をTHF(150m
L)および無水エタノール(100mL)中に溶解した。該混
合物にNaOH溶液(50重量%水性NaOH10mL、〜0.125モ
ル)を添加し、かつ反応物をアルゴン下で1夜、室温で
撹拌した。該混合物に10%HClを添加することによりpH
〜1にし、かつ曇った、黄色の溶液を酢酸エチルで抽出
した。合した有機物を塩水で洗浄し、乾燥させ(Na2S
O4)、かつ濃縮し、オレンジ色の泡状物が得られた(2
2.06g)。該物質を精製しないで次の工程で使用した。T
LC(クロロホルム−メタノール、20:1、痕跡量の酢酸を
有する):Rf=0.12。
工程5 工程4からの二酸生成物(22.06g)を1,4−ジオキサ
ン(400mL)中に溶解し、かつアルゴン下で1夜還流さ
せた。濃縮により、粗生成物が黄色の固体(19.50g)と
して得られ、これをクロロホルムから再結晶させ、真空
オーブン中66℃で1夜乾燥させた後、表題化合物例1の
2つの収穫が綿状の固体として得られた(11.55g、22.2
6gミリモル;全収率57%)。TLC(クロロホルム−メタ
ノール、20:1、痕跡量の酢酸を有する):Rf=0.54。
工程6 工程5からの酸の一部(405.7mg、0.78ミリモル)を
ジメチルスルホキシド(3.0mL)中に溶解した。トリエ
チレンアミン(0.34mL)を添加し、かつその後、酢酸パ
ラジウム(II)(20.3mg、0.09ミリモル)、1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン(35.2mg、0.085ミ
リモル)およびフェニルエチルアミン(1.42g、11.7ミ
リモル)を添加した。一酸化炭素で該溶液を5分間バブ
リングした。該溶液を一酸化炭素雰囲気下に置き、かつ
1夜、油浴中で70〜75℃に加熱した。該混合物を室温に
冷却し、酢酸エチル(50mL)で希釈し、かつ10%HCl
で、その後、水により洗浄した。水層を酢酸エチルで逆
抽出し、かつ合した有機物を乾燥させ(MgSO4)、かつ
濃縮して、黄色−オレンジ色の固体が得られた。フラッ
シュクロマトグラフィー(クロロホルム−メタノール、
95:5)による精製により、オフホワイトの固体が得ら
れ、これを酢酸エチルヘキサンから再結晶させ、表題化
合物が得られた(219.7mg、0.41ミリモル;収率53
%)。Anal.(C33H30NO4Clに関する)C:calcd、73.39;
検出、73.11。H:calcd、5.60;検出、5.40。N:calcd、2.
59;検出、2.32。
表Iの例を例1のパラジウム−媒介カルボニル化法に
より、フェニルエチルアミンの代わりに適切なアミンを
使用して製造した。さらに、必要な異性体ヨウ化物先駆
物質を、例1の方法により、m−ヨウ素フェニル酢酸ま
たはp−ヨウ素フェニル酢酸を出発物質として使用して
製造した。
例22−化合物XXIIの製造 例7からの酸(200mg、0.37ミリモル)をエタノール
(15mL)中に溶解し、かつ1N NaOH(1.8mL、1.8ミリモ
ル)で処理した。該混合物を週末にわたり室温で撹拌し
た。反応物を濃縮乾固させ、かつ残留物をクロロホルム
および10%HClに分配した。層を分離し、かつ水相を再
度クロロホルムで抽出した。合した有機物を乾燥させ
(Na2SO4)、かつ濃縮してオフホワイトの固体が得られ
た。粗生成物をエタノール−ヘキサンから再結晶させ、
生成物がオフホワイトの結晶として得られた(65mg、0.
128ミリモル;収率35%)。MP189.5〜190.5℃。
例23−化合物XXIIIの製造 例8からの酸(180mg、0.34ミリモル)を、例22の一
般的な方法により鹸化し、二酸生成物が黄色の固体とし
て得られた(142mg、収率85%)。MP71〜75℃。
例24−化合物XXIVの製造 例19からの酸(104mg、0.199ミリモル)を、例22の一
般的な方法により鹸化し、二酸生成物が無色の結晶とし
て得られた(79mg、収率80%)。MP164.5〜165.5℃。
例25−化合物XXVの製造 工程1 例1、工程5からのヨウ素酸のサンプル(1.0g、1.93
ミリモル)を、無水ジクロロメタン(20mL)中に懸濁さ
せた。撹拌した該懸濁液に、ベンジルアルコール(0.44
mL、4.05ミリモル)、DCC(0.6g、2.89ミリモル)およ
びDMAP(50mg、0.39ミリモル)を添加した。黄色の懸濁
液を室温で1夜撹拌した。該混合物をヘキサン(60mL)
および水(5mL)で希釈した。該混合物を撹拌し、かつ
濾過し、かつフィルターケーキをヘキサンで洗浄した。
有機物を分離し、乾燥させ(MgSO4)、かつ濃縮して油
状物が得られた。フラッシュクロマトグラフィー(傾斜
溶離、ヘキサン−酢酸エチル、9:1〜1:1)により、精製
エステルが油状物として得られた(0.95g、1.56ミリモ
ル;収率81%)。TLC(ヘキサン−酢酸エチル、1:1):R
f=0.64。
工程2 工程1からのヨウ素エステル(0.910g、1.49ミリモ
ル)を、フェニルエチルアミンの代わりに水を用いて、
例1のパラジウム−媒介カルボニル化法を行い、半エス
テル生成物が得られた(475mg、0.90ミリモル;収率61
%)。MS(FAB−LSIMS)527[M+H]
工程3 工程2からの半エステル(0.46g、0.87ミリモル)
を、ジクロロメタン(8mL)中に溶解させた。該溶液
に、4−(2−アミノエチル)モルホリン(0.13g、0.9
6ミリモル)および1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
(0.12g、0.87ミリモル)を添加した。フラスコをジク
ロロメタン(2mL)で洗浄し、かつ氷浴中で冷却した。
4−メチルモルホリン(97mg、0.96ミリモル)を添加
し、その後1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−
エチル−カルボジイミド塩酸塩(0.18g、0.96ミリモ
ル)を添加した。黄色の溶液を1夜撹拌しながら室温ま
で加温した。該混合物をジクロロメタン(40mL)で希釈
し、かつ水で洗浄した。水性の層をジクロロメタンで逆
抽出した。合した有機物を乾燥させ(Na2SO4)、かつ濃
縮した。フラッシュクロマトグラフィー(クロロホルム
−メタノール、95:5)による精製により、生成物が淡黄
色の油状物として得られた(0.438g、0.685ミリモル;
収率78%)。TLC(クロロホルム−メタノール、9:1):R
f=0.70。
工程4 工程3からの酸(0.15g、0.47ミリモル)を、例22の
一般的な方法により鹸化して、生成物がクリーム色の泡
状物として得られた(0.438g、0.685ミリモル;収率78
%)。MP127〜129℃。
例26−化合物XXVIの製造 工程1 例1、工程5のメタ−ヨウ素異性体(つまり、m−ヨ
ウ素フェニル酢酸を使用して開始し、例1の手順により
製造、2.0g、3.86ミリモル)を、1,2−ジクロロメタン
(8mL)中に溶解した。該溶液にエタノール(0.68mL、1
1.57ミリモル)および数滴の濃硫酸を添加した。該溶液
を1夜還流させた。該混合物を冷却し、シリカカラムに
装填し、かつフラッシュクロマトグラフィー(ヘキサン
−酢酸エチル、3:1)により、生成物が黄色の油状物と
して得られ(2.142g)、これはプロトンNMRによれば溶
剤を含有していた。TLC(クロロホルム−メタノール、1
0:1):Rf=0.91。
工程2 工程1からのヨウ素エステル(2.1g、3.84ミリモル)
を、フェニルエチルアミンの代わりに水を用いて、例1
のパラジウム−媒介カルボニル化法を行い、半エステル
生成物が得られた(1.1g、2.37ミリモル);収率62
%)。TLC(1%酢酸を有する1:1ヘキサン−酢酸エチ
ル):Rf=0.70。
工程3 工程2からの半エステルを、b−アラニンエチルエス
テルを使用して例25の一般的な方法で例26に変換した。
MP261〜261℃。
表IIの例を、適切なヨウ素酸およびアミン前駆物質を
用いて開始し、例25の一般的な多段法により製造した。
例30−化合物XXXの製造 工程1 アルゴン供給アダプタを備えた1口の1000mLの丸底フ
ラスコに、CH2Cl2 500mL、4−フェニルフェノールア
セテート(50.0g、235ミリモル)、臭化ブロモアセチル
(73.2g、31.6mL、363ミリモル)を装入し、かつ三塩化
アルミニウム(94.2g、707ミリモル)を少量ずつ5分間
にわたり添加しながら0℃に冷却した。生じた混合物を
0℃で30分間および室温で12時間撹拌した。反応混合物
を、冷たい10%HCl溶液(500mL)に添加し、かつそのつ
ど200mLの酢酸エチルで3回抽出した。有機相をMgSO4
で乾燥させ、濾過し、かつ濃縮して黒色の固体が得られ
た。酢酸エチル−ヘキサンからの再結晶により所望の化
合物44.3g(56%)が、褐色の固体として得られた。TLC
(ヘキサン−酢酸エチル、9:1)Rf=0.14。
工程2 上記の工程1の生成物から例1の一般的な手順により
所望の化合物を合成した。TLC(ヘキサン−酢酸エチ
ル、3:1)Rf=0.49。
工程3 工程2からの生成物(18.4g)のテトラヒドロフラン
(400mL)およびエタノール(50mL)溶液をK2CO3で処理
し、かつ室温で1夜、アルゴン下で撹拌した。著しい量
の出発物質が残留したので、反応の容量を半分に減少さ
せ、かつ追加のK2CO3(12g)を添加した。反応は3時間
後に完了した。反応物を濃縮し、かつ10%HClで酸性に
した。生成物を酢酸エチルで抽出し、乾燥させ(Na2S
O4)、かつ濃縮して褐色の油状残留物が得られた。フラ
ッシュクロマトグラフィー(ヘキサン−酢酸エチル、3:
1)により、生成物が黄色の油状物として得られた(14.
8g、86%)。TLC(ヘキサン−酢酸エチル、3:1)Rf=0.
20。
工程4 無水DMF(10mL)中のNaHの懸濁液(95重量%、143m
g、〜5.95ミリモル)を、氷水浴で冷却し、かつ無水DMF
(20mL)中の工程3からのフェノール(3.4g、5.66ミリ
モル)の溶液で処理した。混合物を室温に加温し、かつ
臭化ベンジル(3.4mL、〜28.3ミリモル)を一度に添加
した。フラスコを1夜、室温で撹拌した。該混合物を10
%HClで希釈し、かつ酢酸エチルで抽出した。有機物を
乾燥させ(MgSO4)、かつ濃縮し、黄色の油状物が得ら
れた。フラッシュクロマトグラフィー(傾斜溶離、ヘキ
サン−酢酸エチル、9:1〜3:2)により、中間体ジエステ
ルが得られた(3.32g)。該物質をTHF(25mL)、エタノ
ール(100mL)および1N NaOH(22mL)の混合物に溶解
させ、かつ該溶液を1夜撹拌した。反応混合物を濃縮
し、かつ残留物を10%HClおよび酢酸エチルに分配し
た。有機物を乾燥させ(Na2SO4)、かつ濃縮し、白色の
固体が得られた(2.51g)。該二酸を1,4−ジオキサン
(250mL)に溶解させ、かつ該溶液を1夜、還流させ
た。該溶液を冷却し、かつ濃縮し、黄白色の固体が得ら
れた(2.36g)。酢酸エチルからの再結晶により、淡黄
色の結晶が得られた(1.77g)。MP173〜174℃。TLC(ヘ
キサン−酢酸エチル、3:1、酢酸の痕跡を有する)Rf
0.43。
工程5 ピペリジンを求核性試薬として用いて、例1のパラジ
ウム−媒介カルボニル化法により例30を製造した。MP10
0〜102.5℃。
例31−化合物XXXIの製造 アルキル工程でヨウ素ペンタンを、およびパラジウム
−媒介カルボニル化でピペリジンを求核性試薬として使
用して、例30の一般的な手順により例31を製造した。
MP105.5〜107.5℃。
例32−化合物XXXIIの製造 例32を、適切な異性体ヨウ素前駆物質を使用して、例
30の一般的な手順により製造した。MP168〜169℃。
例33 本発明の化合物の生物試験法 MMP阻害に関するP218の消光による蛍光アッセイ: P218の消光による蛍光アッセイ(微量蛍光プロファイ
リングアッセィ(Microfluorometric Profiling Assa
y)は、Knight,et al.,FEBS Lett.296,263,1992により
当初記載された、キュベット中の関連物質および種々の
マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)用のアッセイ
の変法である。該アッセイを、それぞれの本発明の化合
物および3つのMMP、つまりMMP−3、MMP−9およびMMP
−2を用いて、以下のように96ウェル微量滴定プレート
およびHamilton AT(R)ワークステーションのために適合
させて行ったが、その際、各分析を並行して行った。
P218蛍光原基質: P218は、4−アセチル−7−メトキシクマリン(MC
A)基をN−末端位に、および3−[2,4−ジニトロフェ
ニル]−L−2,3−ジアミノプロピニル(DPA)基を内部
に有する合成基質である。これはKnight(1992)により
報告された、マトリックスメタロプロテアーゼのための
基質として使用されたペプチドの変性体である。P218ペ
プチドは開裂すると(Ala−Leu結合での推定クリップ部
位)、328nmでの励起および393nmでの発光を用いて、MC
A基の蛍光を蛍光測定器で検出することができる。P218
は現在BACHEMにより、もっぱらバイエル(Bayer)のた
めに製造されている。P218は構造: H−MCA−Pro−Lys−Pro−Leu−Ala−Leu−DPA−Ala−A
rg−NH2(MW 1332.2) を有する。
組換体ヒトCHOストロメリシン(Stromelysin)(MMP−
3) 組換体ヒトCHO プロ−MMP−3:ヒトCHO プロ−スト
ロメリシン−257(プロ−MMP−3)を発現させ、かつHo
usley,et al.,J.Biol.Chem.268,4481,1993による記載の
通りに精製した。
プロ−MMP−3の活性化:pH7.5のトリス5mM、CaCl2 5
mM、NaCl 25mM、および0.005%ブリッジ35中(MMP−3
活性化緩衝液中)、1.72μM(100μg/mL)のプロ−MMP
−3を、TPCK(N−トシル−(L)−フェニルアラニン
クロロメチルケトン)トリプシン(プロ−MMP−3に対
して1:100w/w)と一緒に25℃で30分間培養することによ
り活性化した。反応を、ダイズトリプシン阻害剤(SBT
I;トリプシン濃度に対して5:1w/w)の添加により中断し
た。該活性化プロトコルの結果、まだ酵素のC−末端部
を有している。45kDa活性MMP−3が形成された。
ヒト組換プロ−ゼラチナーゼA(MMP−2)の製造: ヒト組換プロ−MMP−2:Fridman,et al.,J.Biol.Chem.
267,15398,1992の方法によりワクシニア発現系を使用し
てヒト プロ−ゼラチナーゼA(プロ−MMP−2)を製
造した。
プロ−MMP−2の活性化:252mg/mLのプロ−MMP−2
を、pH7.5のトリス25mM、CaCl2 5mM、NaCl 150mM、お
よび0.005%ブリッジ35中(MMP活性化緩衝液中)で1:5
で希釈して最終濃度50μg/mL溶液にした。p−アミノフ
ェニル水銀アセテート(APMA)を、0.05NaOH中10mM(3.
5mg/mL)で製造した。最終AMPA濃度を0.5mMにするため
にAPMA溶液を反応容積の1/20で添加し、かつ37℃で30分
間、酵素を培養した。活性化したMMP−2(15mL)をMMP
−2活性化緩衝液2Lに対して2回透析した(透析膜は、
MMP−2活性化緩衝液中0.1%のBSAを含有する溶液で1
分間、前処理し、その後、H2Oで広範囲に洗浄した)。
酵素をセントリコン(Centricon)濃縮器で濃縮し(濃
縮器もまた、MMP−2活性化緩衝液中0.1%のBASを含有
する溶液で1分間、前処理し、その後H2O、次いでMMP−
2活性化緩衝液で広範囲に洗浄した)、再度希釈、続い
て再度濃縮し、これを2回反復した。酵素をMMP−2活
性化緩衝液で希釈して7.5mLにした(当初容積の0.5
倍)。
組換ヒトプロ−ゼラチナーゼB(MMP−9)の製造: ヒト組換プロ−MMP−9:Wilhelm,et al.,J.Biol.Chem.
264,17213,1989による記載の通りに、U937cDNA由来のヒ
ト−プロ−ゼラチナーゼB(プロ−MMP−9)を、バキ
ュロウイルス蛋白質発現系を使用して、全長形として発
現させた。Hibbs,et al.,J.Biol.Chem.260,2493,1984に
よる前記の方法を使用してプロ酵素を精製した。
プロ−MMP−9の活性化:pH7.4のトリス50mM、CaCl2
10mM、NaCl 150mM、および0.005%ブリッジ35中(MMP
−9活性化緩衝液中)のプロ−MMP−2 20μg/mLを、
p−アミノフェニル水銀アセテート(APMA)0.5mMと共
に、37℃で3.5時間培養することにより活性化させた。
酵素を同一の緩衝液に対して透析し、APMAを除去した。
装置: Hamilton Microlab AT Plus:MMP−プロファイリング
アッセイを、Hamilton Microlab AT Plus(R)で自動的に
行った。該ハミルトン(Hamilton)は、以下のようにプ
ログラミングする:(1)100%DMSO中の2.5mMストック
から、自動的に11個まで潜在的阻害剤を連続的に希釈、
(2)基質、続いて阻害剤を、サイトフルオロ(Cytofl
uor)96ウェルプレートへ分配、および(3)単一酵素
を混合しながらプレートへ添加し、反応を開始。それぞ
れの追加の酵素のための後続プレートは、基質添加時で
のプログラムの開始、希釈した阻害剤の再混合および酵
素の添加による反応の開始により自動的に準備される。
こうして全てのMMPアッセイを、同一の阻害剤希釈液を
使用して行った。
ミリポア サイトフルオロII(Millipore Cytofluor
II)。培養に引き続き、プレートをサイトフルオロII蛍
光測定プレート読み取り装置で、340nmでの励起および3
95nmでの発光を用いて、80にセットされたゲインを用い
て読み取った。
緩衝液: 微量蛍光反応緩衝液(MRB):微量蛍光アッセイ用の
試験化合物、酵素、およびP218の基質の希釈は、pH6.5
の2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)50m
M、CaCl2 10mM、NaCl 150mM、0.005%ブリッジ35およ
び1%DMSOからなる微量蛍光反応緩衝液中で行った。
方法: MMP微量蛍光プロファイリングアッセイ。該アッセイ
を、P218の最終基質濃度6μMおよびMMP約0.5〜0.8nM
で、種々の薬剤濃度で行った。2.5mMストック(DMSO100
%)から、アッセイで、最終コンパウンド濃度が10倍に
なるまで連続的に希釈して、11段階のコンパウンドが得
られるようにハミルトンをプログラミングする。最初
に、装置を種々の量の微量蛍光反応緩衝液(MRB)を1ml
のマーシュ(Marsh)希釈管の96チューブラックに入れ
る。次いで該装置は、阻害剤20μl(2.5mM)を、試料
ラックから採取し、かつこれをマーシュラックの列A中
の緩衝液と混合し、薬剤濃度を50μMにする。次いで阻
害剤を連続的に希釈して10、5、1、0.2、0.01μMに
する。試料ラックの位置1は、アッセイ列AからHにお
ける「酵素のみ」のウェルのためにDMSOのみを含有して
おり、その結果、阻害剤は縦列1に存在しない。次いで
該装置は、P218基質(MRB中8.2μM)107μlを単一の9
6ウェルサイトフルオロ微量滴定プレートへ分配する。
該装置は再混合を行い、かつマーシュラックの列A〜G
からの希釈化合物14.5μlを、微量滴定プレートの相応
する列に装入する。(列Hは、「バックグラウンド」列
を表し、かつMRB39.5μlを薬剤または酵素の代わりに
入れる)。BSA処理試薬レザバーからそれぞれのウェル
へ適切な酵素(最終酵素濃度の5.86倍)25μlを添加す
ることにより反応を開始するが、ただしその際、列H、
「バックグラウンド」列は除外する。(酵素レザバー
は、NaCl 150mMを含有する。pH7.5のトリス50mM中1%
BSAを用いて、室温で1時間、前処理し、その後、広範
囲のH2O洗浄を行い、かつ室温で乾燥させた)。
酵素の添加および混合の後、プレートを覆い、かつ37
℃で25分間培養した。追加の酵素を、P218基質の微量滴
定プレートへの分配、その後、再混合および同一のマー
シュラックから微量滴定プレートへの薬剤の分配を伴う
ハミルトンプログラムを開始することにより、同様に試
験する。次いで、試験するべき第二の(または第三など
の)MMPを、混合しながら試薬ラックから微量滴定プレ
ートへ分配し、その後、カバーし、かつ培養する。これ
を試験するべき全ての追加のMMPに関して反復する。
微量蛍光アッセイ中でのIC50およびKi測定:サイトフ
ルオロIIで得られたデータを、出力された「CSV」ファ
イルからマスターエクセルスプレッドシートにコピーす
る。いくつかの異ったMMPからのデータ(MMP1種当たり9
6ウェルプレート1枚)を同時に算出した。阻害パーセ
ントは、カラム1中の「酵素のみ」のウェルと、化合物
含有ウェルとの加水分解の量(25分間の加水分解から生
じた蛍光単位)を比較することにより、それぞれの薬剤
濃度に関して測定する。バックグラウンドを引いた後
で、阻害パーセントを次のように算出した: ((対照値−処理値)/対照値)×100 阻害パーセントを、薬剤の濃度5、1、0.5、0.1、0.0
2、0.005および0.001μMの阻害剤濃度で測定した。阻
害パーセントの線形回帰分析対ログ阻害剤濃度を使用し
てIC50値が得られた。
K1は、試験したそれぞれの酵素に関して方程式: K1=((Km×IC50)/(Km+[S」) に基づいて自動的に算出され、その際[S]=基質濃度
=6μMである。これはWilliams,et al.,Methods Enzy
m.63,437,1979の方法である。
本発明のその他の実施態様は、本発明の明細書または
実施を考察すれば、当業者には明白であろう。明細書お
よび実施例は、単なる例として考えるものであり、その
際本発明の範囲および思想は、以下の請求の範囲により
示されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A61K 31/5375 A61K 31/5375 A61P 1/02 A61P 1/02 9/10 101 9/10 101 27/02 27/02 29/00 101 29/00 101 43/00 107 43/00 107 111 111 C07D 295/12 C07D 295/12 Z 295/18 295/18 Z

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式: [式中、Tはハロゲン、ベンジルオキシまたは1〜5個
    の炭素原子のアルコキシを表し、 xは、1または2であり、 Mは、−CO2H、−CON(R11または−CO2R12であり、
    その際、R11は、Hまたは1〜4個の炭素原子のアルキ
    ルであり、かつR12は、1〜4個の炭素原子のアルキル
    であり、 nは、1〜5の整数であり、かつ R24は: からなる群から選択されている]を有する化合物および
    薬学的に認容性のその塩。
  2. 【請求項2】請求項1記載の化合物および薬学的に認容
    性の担体からなり、マトリックスメタロプロテアーゼ阻
    害活性を有する組成物。
  3. 【請求項3】請求項1記載のマトリックスメタロプロテ
    アーゼ阻害物質を含有する、マトリックスメタロプロテ
    アーゼ阻害活性を有する哺乳動物用医薬組成物。
  4. 【請求項4】前記の哺乳動物がヒトである、請求項3記
    載の医薬組成物。
  5. 【請求項5】請求項1記載の化合物を含有する、 (a)骨関節炎、リウマチ性関節炎、敗血症性関節炎、
    歯周病、角膜潰瘍、蛋白尿、大動脈瘤疾患、栄養障害性
    表皮はく離、水疱症、炎症反応につながる状態、MMP活
    性により媒介されるオステオペニア、顎関節疾患、神経
    系の脱髄症の高価の緩和; (b)腫瘍転移または外傷性関節損傷による変性軟骨損
    失; (c)アテローム班破断からの冠状動脈血栓;または (d)効果的な受胎調節 に使用する、哺乳動物用医薬組成物。
  6. 【請求項6】骨関節炎の緩和のために使用する、請求項
    5記載の組成物。
  7. 【請求項7】腫瘍転移の抑制のために使用する、請求項
    5記載の組成物。
  8. 【請求項8】式中で、 Tが、塩素、 xが、1、および nが、2 である、請求項1記載の化合物。
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