JP4691041B2

JP4691041B2 - Ｇｔｐアーゼ阻害剤および使用方法

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Publication number: JP4691041B2
Application number: JP2006541593A
Authority: JP
Inventors: チェン、イ; チェン、チエ; ガオ、ユアン; ディッカーソン、ジョン、ビー．; マズール、ウィーズロー、アダム
Original assignee: Cincinnati Childrens Hospital Medical Center
Current assignee: Cincinnati Childrens Hospital Medical Center
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2024-11-19
Also published as: EP1691812A4; US20060004032A1; CA2546727A1; EP1691812A1; US7517890B2; CA2546727C; JP2007512363A; WO2005051392A1

Description

本発明は、概して、RasスーパーファミリーGTPアーゼのメンバーが持つGTP結合活性に影響を及ぼす方法および組成物、ならびにRac GTPアーゼを認識する化合物に関するスクリーニングを含む化合物の用途、およびRasスーパーファミリーGTPアーゼに関連または関係する病理学的状態を処置する方法に関する。

RhoファミリーGTPアーゼは、細胞骨格再構築、遺伝子発現、細胞周期進行、細胞生存、および他の細胞プロセスを調節するシグナリング経路を制御する分子スイッチである（Etienne-Manneville,2002；この文献は参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。

Rhoファミリータンパク質はRasスーパーファミリーの三つの主要下位分類の一つを構成する。Rhoタンパク質はRasタンパク質との間に約30％のアミノ酸一致率を持つ。RhoA、RhoB、RhoC、RhoD、RhoE/Rnd3、Rnd1/Rho6、Rnd2/Rho7、RhoG、Rac1、Rac2、Rac3、Cdc42、TC10、およびTTFを含む少なくとも14の哺乳類Rhoファミリータンパク質が、これまでに同定されている。

好ましい実施形態は、Rho GTPアーゼの強力かつ選択的な阻害剤である化合物を提供する。具体的には、これらの化合物はRho関連Rac GTPアーゼを阻害するために使用することができる。これらの阻害剤は、Rac調節障害に関連する疾患を処置するために使用することができる。さらにこれらの化合物は、Rac調節障害に関連する癌を処置するために使用することができる。これらの化合物は、その活性から見て、Racの阻害に応答する他の障害の処置にも使用することができる。

ある実施形態は、哺乳類Rhoファミリータンパク質によって媒介される適応症を処置する方法であって、そのような処置を必要とする対象に、式（IIa）：

（IIa）
［式中、R₁〜R₂は、H、-X-Alk、-X-Alk-X'、および-X-Y-X'からなる群より独立して選択され、ここで、Xは-CR₇R₈であり、X'は-CHR₇R₈であり、AlkはC₂-C₁₈置換または無置換炭化水素鎖であり、YはC₂-C₈置換または無置換アルキレン鎖であり、R₆はHまたは（C1-C4）アルキルであり、そしてR₇およびR₈はHまたは（C1-C4）アルキルからなる群より独立して選択される］
または式（IIa）の化合物の塩を有する、安全有効量の少なくとも一つの化合物を投与することを含む方法を含む。

段落［0005］において、Alkが、ハロ、ハロ（C1-C4）アルコキシ、（C3-C8）シクロアルキル、ヒドロキシ、またはアセチルで置換される。

段落［0005］において、Yが、NR₆基で置換される。

段落［0005］において、化合物が、式（III）：

（III）
［式中、R₁₀〜R₁₂は、H、ハロ、（C1-C4）アルキル、分岐（C3-C4）アルキル、ハロ（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アルコキシ、NO₂、およびNH₂からなる群より独立して選択される］
または式（III）の化合物の塩を有する。

段落［0008］において、R₁₀〜R₁₂が、H、（C1-4）アルキル、または分岐（C3-C4）アルキルからなる群より独立して選択される。

段落［0005］において、化合物が、式（IV）：

（IV）
または医薬的に許容できるその塩を有する。

段落［0005］において、哺乳類RhoファミリーGTPアーゼが、RhoA、RhoB、RhoC、RhoD、RhoE/Rnd3、Rnd1/Rho6、Rnd2/Rho7、RhoG、Rac1、Rac2、Rac3、Cdc42、TC10、TTF/RhoH、RhoL、Chp、WRCH1、TCL、RIF、およびそれらの組合せからなる群より選択される。

段落［0011］において、Rho GTPアーゼが、Rac1、Rac2、Rac3、およびそれらの組合せからなる群より選択される。

段落［0012］において、Rho GTPアーゼがRac1である。

段落［0005］において、化合物が、Rac GTPアーゼとの相互作用によってRho調節経路と相互作用する。

段落［0014］において、Rac GTPアーゼが、Rac1、Rac2、およびRac3からなる群より選択される。

段落［0014］において、Rac GTPアーゼがRac1である。

段落［0005］において、適応症が、白血病、前立腺癌、卵巣癌、膵癌、肺癌、乳癌、肝癌、頭頸部癌、結腸癌、膀胱癌、非ホジキンリンパ腫癌および黒色腫からなる群より選択される。

段落［0005］において、適応症が異常細胞増殖である。

段落［0005］において、適応症が癌細胞増殖である。

段落［0005］において、適応症が、高血圧、アテローム性動脈硬化、再狭窄、脳虚血、脳血管痙攣、ニューロン変性、脊髄傷害、乳房、結腸、前立腺、卵巣、脳または肺の癌、血栓性障害、喘息、緑内障、骨粗鬆症および勃起機能障害からなる群より選択される。

ある実施形態は、哺乳類Rhoファミリータンパク質によって媒介される適応症を処置するための医薬の製造における、式（IIa）：

（IIa）
［式中、R₁〜R₂は、H、-X-Alk、-X-Alk-X'、および-X-Y-X'からなる群より独立して選択され、ここで、Xは-CR₇R₈であり、X'は-CHR₇R₈であり、AlkはC₂-C₁₈置換または無置換炭化水素鎖であり、YはC₂-C₈置換または無置換アルキレン鎖であり、R₆はHまたは（C1-C4）アルキルであり、そしてR₇およびR₈はHまたは（C1-C4）アルキルからなる群より独立して選択される］
または式（IIa）の化合物の塩を有する化合物の使用を含む。

ある実施形態は、N6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミンおよび医薬的に許容できる担体を含む医薬組成物を含む。

段落［0023］において、N6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミン化合物が少なくとも1重量％である。

段落［0023］において、組成物が追加の医薬活性剤をさらに含む。

段落［0024］において、第2医薬活性剤が、ファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、プレニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、ゲラニルゲラニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、毒素およびそれらの組合せからなる群より選択される。

好ましい実施形態の新規な特徴は添付の特許請求の範囲に詳しく記載する。しかし好ましい実施形態は、構成および作用方法の両面で、そのさらなる目的および利点と共に、添付の図面と併せて以下の説明を参照することによって、最も良く理解することができる。

図解した実施形態に関する以下の説明では、本願の一部を形成する添付の図面に言及する。添付の図面には、本発明を実施する際に本発明が取りうるさまざまな実施形態が例示されている。他の実施形態を利用できること、ならびに好ましい実施形態の範囲から逸脱することなく構造変化および機能変化を加えうることを理解すべきである。

この文書の全体にわたって、別段の記載がない限り、温度は全て摂氏温度で記載され、百分率は全て重量百分率である。本明細書で使用する用語を以下に定義する。ある基または用語に対してここで与えられる初期定義は、別段の表示がない限り、本明細書の全体にわたって、個々のまたは別の基の一部としての当該基または当該用語に適用される。以下の定義は、別段の定義がない限り、好ましい実施形態に適用される。

用語「活性化合物」または「活性剤」は、式I、II、IIa、III、IIIaまたはIVによって表される薬剤のいずれか一つを指す。

用語「アルキル」は、1〜12個の炭素原子（より好ましくは1〜8個の炭素原子）を持つ直鎖または分岐鎖炭化水素基を指す。低級アルキル基、すなわち炭素原子数1〜4のアルキル基が、最も好ましい。

用語「置換アルキル」は、ハロ、アミノ、シアノ、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルチオ、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-N（アルキル）₂、-C（=O）H、-CO₂H、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、または複素環などの置換基を少なくとも1個は持っている、上に定義したアルキル基を指す。用語「置換アルキル」は、N（置換アルキル）またはN（置換アルキル）₂で置換されている、上に定義したアルキル基、言い換えると基（CH₂）,NHR'および（CH₂）_nNR'R''［式中、R'およびR''のそれぞれは置換アルキルを含むか、R'およびR''は全体としてヘテロシクロ環を形成する］も包含する。

用語「アルコキシ」は、酸素（-O-）を介して結合される、上に定義したアルキル基を指す。用語「アルキルチオ」は、硫黄（-S-）を介して結合される、上に定義したアルキル基を指す。

用語「シクロアルキル」は、炭素数が少なくとも3、好ましくは3〜9、より好ましくは3〜7である完全飽和および部分不飽和炭化水素環、ならびに縮合アリール環を持つそのような基（例えばインダン）を指す。

用語「置換シクロアルキル」は、1、2または3個の置換基（好ましくは1個）、例えばアルキル、置換アルキル、アルコキシ、アルキルチオ、ハロ、ヒドロキシ、シアノ、アミノ、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-N（アルキル）₂、-CO₂H、-CO₂-低級アルキル、アリール、ヘテロシクロ、ヘテロアリール、ケト、=N-OH、=N-O-低級アルキル、および5または6員ケタール、すなわち1,3-ジオキソランまたは1,3-ジオキサンなどを有する、そのような基を指す。

用語「ハロ」は、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨードを指す。

用語「アリール」は、フェニル、1-ナフチルおよび2-ナフチルを指し、フェニルが好ましい。用語「アリール」は、0、1、2または3個の置換基、例えばアルキル、置換アルキル、アルコキシ、アルキルチオ、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、アミノ、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-N（アルキル）₂、-CO₂H、-（C=O）アルキル、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、-（C=O）NH₂、-（C=O）NH（アルキル）、-（C=O）NH（シクロアルキル）、-（C=O）N（アルキル）₂、-NH-CH₂-CO₂H、-NH-CH₂-CO₂-アルキル、フェニル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルオキシ、フェニルチオ、ヘテロシクロ、およびヘテロアリールなどを有する、そのような環を包含する。

用語「ヘテロシクロ」は、少なくとも1個の環内に少なくとも1個のヘテロ原子（O、SまたはN）を有する、置換および無置換非芳香族3〜7員単環式基、7〜11員二環式基、および10〜15員三環式基を指す。ヘテロ原子を含有するヘテロシクロ基の各環は、1個または2個の酸素原子または硫黄原子および/または1〜4個の窒素原子を含有することができる。ただし、各環内のヘテロ原子の総数は4以下であり、かつ環は少なくとも1個の炭素原子を含有するものとする。二環式基および三環式基を完成させる縮合環は炭素原子だけを含有してもよく、飽和、部分飽和、または不飽和であることができる。窒素原子および硫黄原子は要すれば酸化されていてもよく、窒素原子は要すれば四級化されていてもよい。複素環基は、任意の利用可能な窒素原子または炭素原子に取り付けることができる。複素環は、1、2または3個の置換基、例えばハロ、アミノ、シアノ、アルキル、置換アルキル、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-NH（アルキル）₂、アルコキシ、アルキルチオ、ヒドロキシ、ニトロ、フェニル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルオキシ、フェニルチオ、-CO₂H、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、-（C=O）NH₂、-（C=O）NH（アルキル）、-（C=O）NH（シクロアルキル）、-（C=O）N（アルキル）₂、-NH-CH₂-CO₂H、-NH-CH₂-CO₂-アルキル、ヘテロシクロ、ヘテロアリール、ケト、=N-OH、＝N-O-低級アルキル、および5または6員ケタール、すなわち1,3-ジオキソランまたは1,3-ジオキサンなどを含有することができる。

典型的単環式基としては、アゼチジニル、ピロリジニル、オキセタニル、イミダゾリニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、ピペラジニル、2-オキソピペラジニル、2-オキソピペリジニル、2-オキソピロロジニル、2-オキソアゼピニル、アゼピニル、4-ピペリドニル、テトラヒドロピラニル、モルホリニル、チアモルホリニル、チアモルホリニルスルホキシド、チアモルホリニルスルホン、1,3-ジオキソランおよびテトラヒドロ-1,1-ジオキソチエニルなどが挙げられる。典型的な二環式ヘテロシクロ基としてキヌクリジニルが挙げられる。

用語「ヘテロアリール」は、少なくとも1個の環内に少なくとも1個のヘテロ原子（O、SまたはN）を持つ、置換および無置換芳香族5または6員単環式基、9または10員二環式基、および11〜14員三環式基を指す。ヘテロ原子を含有するヘテロアリール基の各環は、1個または2個の酸素原子または硫黄原子および/または1〜4個の窒素原子を含有することができる。ただし、各環内のヘテロ原子の総数は4以下であり、各環は少なくとも1個の炭素原子を持つものとする。二環式基および三環式基を完成させる縮合環は炭素原子だけを含有してもよく、飽和、部分飽和、または不飽和であることができる。窒素原子および硫黄原子は要すれば酸化されていてもよく、窒素原子は要すれば四級化されていてもよい。二環式または三環式であるヘテロアリール基は完全な芳香環を少なくとも1個は含まなければならないが、他の1個または複数個の縮合環は芳香環でも非芳香環でもよい。ヘテロアリール基は、任意の環の任意の利用可能な窒素原子または炭素原子に取り付けることができる。ヘテロアリール環系は、1、2または3個の置換基、例えばハロ、アミノ、シアノ、アルキル、置換アルキル、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-NH（アルキル）₂、アルコキシ、アルキルチオ、ヒドロキシ、ニトロ、フェニル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルオキシ、フェニルチオ、-CO₂H、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、-（C=O）NH₂、-（C=O）NH（アルキル）、-（C=O）NH（シクロアルキル）、-（C=O）N（アルキル）₂、-NH-CH₂-CO₂H、-NH-CH₂-CO₂-アルキル、ヘテロシクロ、およびヘテロアリールなどを含有することができる。

典型的な単環式ヘテロアリール基としては、ピロリル、ピラゾリル、ピラゾリニル、イミダゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、フラニル、チエニル、オキサジアゾリル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、トリアジニルなどが挙げられる。

典型的な二環式ヘテロアリール基としては、インドリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾオキサキソリル（benzoxaxolyl）、ベンゾチエニル、キノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、イソキノリニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾピラニル、インドリジニル、ベンゾフラニル、クロモニル、クマリニル、ベンゾピラニル、シンノリニル、キノキサリニル、インダゾリル、ピロロピリジル、フロピリジニル、ジヒドロイソインドリル、テトラヒドロキノリニルなどが挙げられる。

典型的な三環式ヘテロアリール基としては、カルバゾリル、ベンジドリル（benzidolyl）、フェナントロリニル（phenanthrollinyl）、アクリジニル、フェナントリジニル、キサンテニルなどが挙げられる。

用語「置換イミダゾール」は、1個または2個の置換基、例えば水素、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、アルキルチオ、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、アミノ、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-N（アルキル）₂、-CO₂H、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、-（C=O）NH₂、-（C=O）NH（アルキル）、-（C=O）NH（シクロアルキル）、-（C=O）N（アルキル）₂、-NH-CH₂-CO₂H、-NH-CH₂-CO₂-アルキル、フェニル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルオキシ、フェニルチオ、ヘテロシクロ、およびヘテロアリールなどを含有する、イミダゾール、ベンゾイミダゾールなどのアリール縮合イミダゾール、ピリドイミダゾールなどのヘテロアリール縮合イミダゾールを指す。

用語「置換トリアゾール」は、少なくとも1個の置換基、例えばアルキル、置換アルキル、アルコキシ、アルキルチオ、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、アミノ、-NH（アルキル）、-NH（シクロアルキル）、-N（アルキル）₂、-CO₂H、-CO₂-アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、-（C=O）NH₂、-（C=O）NH（アルキル）、-（C=O）NH（シクロアルキル）、-（C=O）N（アルキル）₂、-NH-CH₂-CO₂H、-NH-CH₂-CO₂-アルキル、フェニル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルオキシ、フェニルチオ、ヘテロシクロ、およびヘテロアリールなどを持つトリアゾールを指す。

用語「（C1-C3）アルキル」「（C1-C4）アルキル」および「（C1-C10）アルキル」は、単独で使用される場合、直鎖アルキル基を指す。

用語「分岐（C3-C4）アルキル」および「分岐（C3-C6）アルキル」は、指定した数の炭素原子を含有する全てのアルキル異性体（直鎖異性体を除く）を指す。

用語「（C1-C4）アルコキシ」および「（C1-C7）アルコキシ」は直鎖または分岐鎖アルコキシ基を指す。

用語「ハロ（C1-C7）アルキル」は、1個以上のハロ基で置換された直鎖または分岐鎖（C1-C7）アルキル基を指す。

用語「置換フェニル」は、単独で使用されて、または「置換フェニルチオ」もしくは「置換フェニルスルホニル」などのように他の用語と組み合わせて使用されて、3個までの基、例えばハロ、I、（C1-C10）アルキル、分岐（C3-C6）アルキル、ハロ（C1-C7）アルキル、ヒドロキシ（C1-C7）アルキル、（C1-C7）アルコキシ、ハロ（C1-C7）アルコキシ、フェノキシ、フェニル、NO₂、OH、CN、（C1-C4）アルカノイルオキシ、またはベンジルオキシなどで置換されたフェニルを指す。

用語「置換フェノキシ」は、少なくとも1個の基、例えばハロ、I、（C1-C10）アルキル、分岐（C3-C6）アルキル、ハロ（C1-C7）アルキル、ヒドロキシ（C1-C7）アルキル、（C1-C7）アルコキシ、ハロ（C1-C7）アルコキシ、フェノキシ、フェニル、NO₂、OH、CN、（C1-C4）アルカノイルオキシ、またはベンジルオキシなどで置換されたフェノキシを指す。

用語「置換ナフチル」、「置換ピリジル」および「置換フラニル」は、少なくとも1個の基、例えばハロ、ハロ（C1-C4）アルキル、CN、NO₂、（C1-C4）アルキル、（C3-C4）分岐アルキル、フェニル、（C1-C4）アルコキシ、またはハロ（C1-C4）アルコキシなどで置換されたこれらの環系を指す。

用語「不飽和炭化水素鎖」は、1個または2個の不飽和部位を含有する炭化水素鎖を指す。

好ましい実施形態は、RhoGTPアーゼの阻害剤、特にRac1GTPアーゼの阻害剤として使用される以下の式（I）のキノリン化合物またはその塩を提供する：

（I）

式中、R₁〜R₅は、独立して、H、ハロ、（C1-C4）アルキル、分岐（C3-C4）アルキル、ハロ（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アルコキシ、NO₂、NH₂、-X-Alk、-X-Alk-X、-X-Y-X、-NR₆またはO-R₆である。

ここで、Xは、O、NR₆、またはCR₇R₈である。

Alkは、要すればハロ、ハロ（C1-C4）アルコキシ、（C3-C8）シクロアルキル、ヒドロキシ、またはアセチルで置換されていてもよい直鎖または分岐鎖C2-C18飽和または不飽和炭化水素鎖である。

Yは、2〜8炭素原子長のアルキレン鎖であって、要すればO、S、SO、SO₂、またはNR₆基を含み、そして要すれば炭素原子数3〜7の飽和または不飽和炭素環を含み、そして要すれば（C1-C3）アルキル、（C2-C4）フェニル、（C3-C8）シクロアルキル、ヒドロキシ、ハロ、または（C1-C4）アシルで置換されていてもよい。

そして、Arは、1,3-ベンゾジオキソリルフルオレニル、ピリジル置換ピリジル、インドリル、フラニル、置換フラニル、CH₂またはClで置換されていてもよいチエニル、チアゾリル、シクロペンチル、1-メチルシクロペンチル、シクロヘキセニル（テトラヒドロフェニル）、シクロヘキシル（ヘキサヒドロフェニル）、ナフチル、置換ナフチル、ジヒドロナフチル、テトラヒドロナフチル、またはデカヒドロナフチルである。

R₆は、H、（C1-C4）アルキル、またはアセチルである。

そして、R₇およびR₈は、独立して、H、（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アシル、ハロ、-OH、O-Y-Ar、または-NR₉-Y-Arである。

そして、R₉は、H、（C1-C4）アルキル、またはアセチルである。

または式（I）の化合物の塩である。ただし、自体公知の化合物または公知化合物に類似するとみなしうる化合物は、ここからは明確に除外されるものとする。

好ましくは、R₁〜R₅のうち少なくとも二つはHまたはCH₃であり、R₁〜R₂のうち少なくとも一つは-X-Alk、-X-Alk-Xもしくは-X-Y-X、-NR₆またはO-R₆であり、そしてR₁〜R₅の残りはHまたはCH₃である。

ここで、Xは、O、NR₆、またはCR₇R₈であり、

R₆は、H、（C1-C4）アルキル、またはアセチルである。

R₇およびR₈は、独立して、H、（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アシル、ハロ、-OH、O-Y-Ar、または-NR₉-Y-Arである。

好ましくは、好ましい実施形態は、RhoGTPアーゼの阻害剤として使用される式（II）の化合物またはその塩を提供する：

（II）

式中、

R₁〜R₂は、独立して、H、ハロ、（C1-C4）アルキル、分岐（C3-C4）アルキル、ハロ（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アルコキシ、NO₂、NH₂、-X-Alk、-X-Alk-X、-X-Y-X、-NR₆またはO-R₆である。

ここで、Xは、O、NR₆、またはCR₇R₈である。

Arは、1,3-ベンゾジオキソリルフルオレニル、ピリジル置換ピリジル、インドリル、フラニル、置換フラニル、CH₂またはClで置換されていてもよいチエニル、チアゾリル、シクロペンチル、1-メチルシクロペンチル、シクロヘキセニル（テトラヒドロフェニル）、シクロヘキシル（ヘキサヒドロフェニル）、ナフチル、置換ナフチル、ジヒドロナフチル、テトラヒドロナフチル、またはデカヒドロナフチルである。

R₆は、H、（C1-C4）アルキル、またはアセチルである。

または式（II）の化合物の塩である。

好ましくは、好ましい実施形態は、RhoGTPアーゼの阻害剤として使用される式（IIa）の化合物またはその塩を提供する。

（IIa）

式中、

R₁〜R₂は、独立して、H、-X-Alk、-X-Alk-X'、または-X-Y-X'である。

ここに、Xは-CR₇R₈である。

X'は-CHR₇R₈である。

Yは、要すればNR₆基を含んでもよい2〜8炭素原子長のアルキレン鎖である。

R₆は、H、又は（C1-C4）アルキルである。

そして、R₇およびR₈は、独立して、Hまたは（C1-C4）アルキルである。

または式（IIa）の化合物の塩である。

好ましい実施形態は、Rho GTPアーゼの阻害剤として使用される式（III）の化合物またはその塩を提供する。

（III）

式中、

R₁₀〜R₁₂は、独立して、H、ハロ、（C1-C4）アルキル、分岐（C3-C4）アルキル、ハロ（C1-C4）アルキル、（C1-C4）アルコキシ、NO₂、NH₂である。

または式（III）の化合物の塩である。

好ましい実施形態は、Rho GTPアーゼの阻害剤として使用される式（IIIa）の化合物またはその塩を提供する。

（IIIa）

式中、

R₁₀〜R₁₂は、独立して、H、（C1-C4）アルキル、または分岐（C3-C4）アルキルである。

または式（IIIa）の化合物の塩である。

好ましい実施形態は、Rho GTPアーゼの阻害剤として使用される式（IV）の化合物またはその塩を提供する。

（IV）

または式（IV）の化合物の塩である。

好ましい実施形態の医薬組成物は、疾患を阻害し医薬的に許容できる量の、式I、II、IIa、III、IIIaもしくはIVの化合物、またはN6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミンを、医薬的に許容できる担体と一緒に含む。

好ましい実施形態の医薬組成物は、少なくとも1重量％の化合物I、II、IIa、III、IIIaもしくはIV、またはN-6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミン（例えば式IV、化学化合物23766）を含む。

好ましい実施形態の医薬組成物は、式I、II、IIa、III、IIIaもしくはIVの化合物、またはN⁶-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミン（例えば式IV、化学化合物23766）を含み、医薬活性化合物をさらに含む。例えば、追加の医薬活性化合物は、細胞増殖の阻害に有用な化合物であることができる。例えば、追加の医薬活性化合物は、ファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、プレニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、ゲラニルゲラニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、毒素およびそれらの組合せからなる群より選択される化合物であることができる。

好ましい実施形態の医薬の組合せは、少なくとも1重量％の式I、II、IIa、III、IIIaもしくはIVの化合物、またはN⁶-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミン（例えば式IV、化学化合物23766）を、第2の医薬化合物と一緒に含む。

もう一つの実施形態では、好ましい実施形態の医薬の組合せが、少なくとも1重量％のRhoファミリーGTPアーゼ調節活性化合物を含み、さらに追加の癌処置医薬剤を、好ましくは医薬的に許容できる担体と一緒に含む。

好ましい実施形態の医薬組成物は、癌予防量のRhoファミリーGTPアーゼ調節活性化合物を、医薬的に許容できる担体と一緒に含む。

好ましい実施形態の医薬的方法は、N6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミンを、そのような処置を必要とする対象に、治療有効量の式I、II、IIa、III、IIIaもしくはIVまたは上述した組合せと共に投与することを含む。

Rasスーパーファミリーのメンバー（好ましくはRac）のGTPアーゼ活性に影響を及ぼす方法および組成物を記載する。そのような組成物はGTPアーゼ活性を調整する化合物を含む。また、Rac GTPアーゼを認識する化合物に関するスクリーニングを含むそれら化合物の用途、およびRacを含むRasスーパーファミリーGTPアーゼに関連または関係する病理学的状態を処置する方法も併せて記載する。もう一つの実施形態は、Rac1、Rac2およびRac3からなる群より選択されるRho GTPアーゼへの結合を含む。好ましくは、もう一つの実施形態は、Rac1であるRho GTPアーゼへの結合を含む。好ましい実施形態は、そのような化合物またはその誘導体を、例えば治療薬に、診断薬に、そして研究ツールとして使用する方法にも関係する。

Rasスーパーファミリーのメンバー（好ましくはRac）のGTPアーゼ活性に影響を及ぼす方法および組成物を記載する。そのような組成物はGTPアーゼを調整する化合物を含む。好ましくは、GTPアーゼ活性に関連する適応症は、高血圧、アテローム性動脈硬化、再狭窄、脳虚血、脳血管痙攣、ニューロン変性、脊髄傷害と、乳房、結腸、前立腺、卵巣、脳または肺の癌、血栓性障害、喘息、緑内障、骨粗鬆症および勃起機能障害からなる群より選択される。

好ましい実施形態は、Racを調節する薬剤を、Rac GTPアーゼの作用を調節するというRhoファミリーGTPアーゼ調節活性化合物の能力に対するそれらの影響を測定することによって、試験および/または同定する方法にも関係する。

本明細書で使用する用語「RasまたはRasスーパーファミリータンパク質」は、GTP結合性/GTP加水分解性単量体タンパク質の大きなファミリーを包含する。Rasファミリーには、GTPアーゼのRas、Rho、Rab、Arf、およびRanサブファミリーが含まれる。

用語「Rho GTPアーゼ」または「RhoファミリーGTPアーゼ」はRasスーパーファミリーのサブファミリーを指し、GTPを結合し加水分解することによって機能する低分子量膜結合型Ras関連GTP結合タンパク質である。Rho GTPアーゼは、不活なGDP結合コンフォメーションと活性なGTP結合コンフォメーションの間を循環する分子スイッチとして機能し、RhoA、RhoB、RhoC、Cdc42、Rac1、Rac2、Rac3、TC10、RhoG、RhoD、Chp、WRCH1、TCL、およびRIFを含む。

Ras関連タンパク質のタンパク質配列またはポリペプチド配列は、任意の種、特に哺乳類（ウシ、ヒツジ、ブタ、ネズミ、ウマ、そして好ましくはヒトを含む）に由来し、天然物であるか合成物であるか半合成物であるか組換え体であるかにかかわらず、任意の供給源から得られるその変異体または断片を包含する。

用語「Rac GTPアーゼ」または「Racタンパク質またはポリペプチド」は、Rac1、Rac2、および/またはRac3を指す。

ある実施形態では、癌を持つ対象に、有効量の、本明細書に定義するRhoファミリーGTPアーゼ調節活性化合物を投与することによって、癌細胞増殖を減少させる方法を規定する。

もう一つの実施形態は、異常細胞増殖に関連する疾患を処置するための医薬組成物の製造を目的とする、有効量の、本明細書に定義するRhoファミリーGTPアーゼ調節活性化合物の使用を規定する。

好ましい実施形態の化合物は、その細胞増殖阻害活性のため、さまざまな状態で、さまざまな疾患を処置するのに適している。この点に関して「処置」または「処置する」は治療的処置と予防的処置の両方を包含する。したがって、化合物は、疾患の極めて初期段階で、または早期発症前に、または転移を含む著しい進行後に、使用することができる。用語「処置」または「処置する」は、特に、患者における負荷の減少、例えば細胞増殖速度の低下、疾患増殖細胞の破壊、腫瘍質量または腫瘍サイズの減少、腫瘍進行の遅延、ならびに完全な腫瘍抑制を意味する。

異常細胞増殖に関連する疾患の典型例として、例えば癌および再狭窄が挙げられる。好ましい実施形態の化合物は、固形腫瘍またはリンパ系腫瘍などの癌の処置には特に適している。具体的な例として、白血病、前立腺癌、卵巣癌、膵癌、肺癌、乳癌、肝癌、頭頸部、結腸癌、膀胱癌、非ホジキンリンパ腫癌および黒色腫が挙げられる。

好ましい実施形態の活性化合物は、さまざまな経路で、典型的には局所注射または全身注射などの注射によって、投与することができる。既存の癌を処置するには腫瘍内注射が好ましい。しかし、筋肉内、静脈内、皮内、皮下などといった他の投与経路も、同様に使用することができる。さらに、必要であれば反復注射も行なうことができる。ただし、本化合物の効力から考えると、必要な注射は限られると考えられる。

そのような標的細胞は動物またはヒト患者内に位置することができ、その場合は、安全有効量の複合体が、薬理学的に許容できる形態で、患者に投与されることが考えられる。一般論として、好ましい実施形態の有用な医薬組成物は、好都合な量の、例えば薬理学的または生理学的に許容できる担体（例えばリン酸緩衝食塩水など）に希釈された約0.001％〜約10％（w/w）の、選択された活性化合物誘導体を含むと考えられる。そのような状況で患者または動物に投与される材料の投与経路および最終量は意図している用途に依存し、下記の実施例に照らせば、当業者には明白だろう。

選択した組成物はいずれも細胞に対して低毒性または無毒性であるべきである。与えられた化合物の毒性は、使用する化合物濃度によって変動しうる。また、選択した化合物が体内で代謝または排除され、その代謝または排除が有害な毒性を示さないような形でなされるのであれば有益だろう。

実施例は、本願に係る方法で用いられる化合物のタイプを例示するものであるが、そのリストは網羅的なものではない。本願特許請求の範囲の基準に合致する上記化合物の誘導体も、好ましくは、活性化合物を選択する際に考慮される。

化合物は、好ましくは、治療有効濃度の化合物が身体の疾患細胞と接触するように投与される。好ましい実施形態において動物、特にヒトに投与される用量は、好ましくは、その動物における治療応答を適度な期間にわたって達成するのに十分な量である。用量は、使用する特定化合物の強さおよび動物の状態、ならびに処置される動物の体重によって決まるだろう。特定化合物の投与に伴うかもしれない何らかの有害副作用の存在、性質、および程度も、特定の患者に用いられる用量サイズおよび特定投与経路を決定するだろう。一般に、好ましい実施形態の化合物は、低用量で治療的に有効である。一般的に有用な用量範囲は約0.001mM以下〜約100mM以上である。好ましくは、有効用量範囲は、約0.01、0.05、0.1、0.5、0.6、0.7、0.8、または0.9mM〜約1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10mMである。したがって化合物は一般に低用量で投与されるだろう。

化合物は医薬的に許容できる担体に入れて投与することができる。医薬的に許容できる担体は当業者には周知である。担体の選択は、一つには、その特定化合物によって決まり、また一つには、その組成物を投与するために使用する特定の方法によって決まるだろう。したがって、好ましい実施形態の医薬組成物には広範囲にわたる種々の好適な製剤がある。

化合物は、単位容量製剤として、経口投与、局所外用、非経口投与、吸入またはスプレーによる投与、腟投与、直腸投与または舌下投与することができる。「注射による投与」という用語は、静脈内注射、関節内注射、筋肉内注射、皮下注射および非経口注射、ならびに注入技術の使用を包含するが、これらに限定されるわけではない。皮膚投与は、局所外用適用または経皮投与を含みうる。1以上の化合物が、1以上の医薬的に許容できる無毒性担体および所望であれば他の活性成分と、一緒に存在しうる。

経口使用を意図する組成物は、医薬組成物製造技術分野で知られている任意の適切な方法に従って製造することができる。そのような組成物は、服用しやすい調製物が得られるように、希釈剤、甘味剤、着香剤、着色剤および保存剤からなる群より選択される1以上の薬剤を含有することができる。錠剤は、錠剤の製造に適した医薬的に許容できる無毒性賦形剤と混合された活性成分を含有する。これらの賦形剤は、例えば、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、ラクトース、リン酸カルシウムまたはリン酸ナトリウムなどの不活性希釈剤；造粒および崩壊剤、例えばトウモロコシデンプン、またはアルギン酸；ならびに結合剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸またはタルクなどであることができる。錠剤にはコーティングを施さなくてもよいし、崩壊および消化管における吸収を遅延させることによって長期間にわたる持続的作用が得られるようにする公知技術によって錠剤をコーティングすることもできる。例えば、モノステアリン酸グリセリルまたはジステアリン酸グリセリルなどの時間遅延材料を使用することができる。これらの化合物は、固形の迅速放出型として調製することもできる。

経口用製剤は、活性成分が例えば炭酸カルシウム、リン酸カルシウムもしくはカオリンなどの不活性固形希釈剤と混合されている硬ゼラチンカプセル剤として、または活性成分が水もしくは油性媒体（例えばピーナッツ油、液体パラフィンまたはオリーブ油）と混合されている軟ゼラチンカプセル剤として、提供することもできる。

水性懸濁剤の製造に適した賦形剤と混合された活性材料を含有する水性懸濁剤も使用することができる。そのような賦形剤は懸濁化剤、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピル-メチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴムおよびアラビアゴムなどであることができる。分散または湿潤剤は、天然ホスファチド、例えばレシチン、またはアルキレンオキシドと脂肪酸との縮合生成物、例えばステアリン酸ポリオキシエチレン、またはエチレンオキシドと長鎖脂肪アルコールとの縮合生成物、例えばヘプタデカエチレンオキシセタノール、またはエチレンオキシドと脂肪酸およびヘキシトール由来の部分エステルとの縮合生成物、例えばモノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビトール、またはエチレンオキシドと脂肪酸およびヘキシトール無水物由来の部分エステルとの縮合生成物、例えばモノオレイン酸ポリエチレンソルビトールであることができる。水性懸濁剤は1以上の保存剤、例えばp-ヒドロキシ安息香酸エチルまたはp-ヒドロキシ安息香酸n-プロピル、1以上の着色剤、1以上の着香剤、および1以上の甘味剤、例えばスクロースまたはサッカリンも含有することができる。

水の添加による水性懸濁剤の製造に適した分散性の粉末および顆粒は、分散または湿潤剤、懸濁化剤および/または1以上の保存剤と混合された活性成分を与える。適切な分散または湿潤剤および懸濁化剤の例として、既に上述したものが挙げられる。他の賦形剤、例えば甘味剤、着香剤および着色剤も存在することができる。

化合物は、非水性液体製剤の形態、例えば活性成分を、ラッカセイ油、オリーブ油、ゴマ油またはピーナッツ油などの植物油中、または液体パラフィンなどの鉱油中に分散させることによって製剤化することができる油性懸濁剤などの形態をとることもできる。油性懸濁剤は増粘剤、例えばミツロウ、固形パラフィンまたはセチルアルコールなどを含有することができる。服用しやすい経口調製物にするために、上述のような甘味剤および着香剤を加えることができる。これらの組成物は、アスコルビン酸などの抗酸化剤の添加によって保存することができる。

好ましい実施形態の化合物は、当業者に知られている方法を使って、経皮投与することもできる。例えば、要すれば浸透促進剤を含有してもよい適切な揮発性溶媒中の活性剤の溶液または懸濁剤を、当業者に知られている追加の添加剤、例えばマトリクス材および殺菌剤などと混合することができる。滅菌後に、得られた混合物を公知の手順に従って剤形に製剤化することができる。また、乳化剤および水で処理すると、活性剤の溶液または懸濁液を、ローション剤または殺細菌静菌剤および軟膏に製剤化することもできる。

経皮送達系の加工に適した溶媒は当業者には知られており、例えば、エタノールまたはイソプロピルアルコールなどの低級アルコール、アセトンなどの低級ケトン、酢酸エチルなどの低級カルボン酸エステル、テトラヒドロフランなどの極性エーテル、ヘキサン、シクロヘキサンもしくはベンゼンなどの低級炭化水素、またはジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロトリフルオロエタン、またはトリクロロフルオロエタンなどのハロゲン化炭化水素などが挙げられる。適切な溶媒として、低級アルコール、低級ケトン、低級カルボン酸エステル、極性エーテル、低級炭化水素、ハロゲン化炭化水素から選択される1以上の材料の混合物を挙げることもできる。

経皮送達系に適した浸透促進材は当業者には知られており、例えばモノヒドロキシもしくはポリヒドロキシアルコール（例えばエタノール、プロピレングリコールもしくはベンジルアルコール）、飽和もしくは不飽和C8-C18脂肪アルコール（例えばラウリルアルコールもしくはセチルアルコール）、飽和もしくは不飽和C8-C18脂肪酸（例えばステアリン酸）、炭素数24までの飽和もしくは不飽和脂肪酸エステル（例えば酢酸、カプロン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、もしくはパルミチン酸のメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル、tert-ブチルもしくはモノグリセリンエステル）、または総炭素数が約24までの飽和もしくは不飽和ジカルボン酸のジエステル（例えばアジピン酸ジイソプロピル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸イソプロピル、マレイン酸ジイソプロピル、もしくはフマル酸ジイソプロピル）などが挙げられる。さらなる浸透促進材として、ホスファチジル誘導体（例えばレシチンまたはセファリン）、テルペン類、アミド類、ケトン類、ウレア類およびそれらの誘導体、ならびにエーテル類（例えばジメチルイソソルビドおよびジエチレングリコールモノエチルエーテル）が挙げられる。適切な浸透促進製剤として、モノヒドロキシもしくはポリヒドロキシアルコール、飽和もしくは不飽和C8-C18脂肪アルコール、飽和もしくは不飽和C8-C18脂肪酸、炭素数24までの飽和もしくは不飽和脂肪酸エステル、または総炭素数が約24までの飽和もしくは不飽和ジカルボン酸のジエステル、ホスファチジル誘導体、テルペン類、アミド類、ケトン類、ウレア類およびそれらの誘導体、ならびにエーテル類から選択される1以上の材料の混合物を挙げることもできる。

経皮送達系に適した結合材は当業者には知られており、例えばポリアクリレート、シリコーン、ポリウレタン、ブロックポリマー、スチレンブタジエンコポリマー、ならびに天然および合成ゴムなどが挙げられる。セルロースエーテル、誘導体化ポリエチレン、およびシリケートも、マトリクス成分として使用することができる。マトリクスの粘度を増加させるために、粘性樹脂または油などのさらなる添加剤を加えることができる。

好ましい実施形態の医薬組成物は、水中油型エマルションの形態をとることもできる。油相は植物油、例えばオリーブ油もしくはラッカセイ油、または鉱油、例えば流動パラフィン、あるいはこれらの混合物であることができる。適切な乳化剤として、天然ゴム（例えばアラビアゴムまたはトラガカントゴム）、天然ホスファチド（例えば大豆レシチン）、ならびに脂肪酸およびヘキシトール無水物由来のエステルまたは部分エステル（例えばモノオレイン酸ソルビタン）、および前記部分エステルとエチレンオキシドとの縮合生成物（例えばモノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン）を挙げることができる。エマルションは甘味剤および着香剤を含有することもできる。グリセロール、プロピレングリコール、ソルビトールまたはスクロースなどの甘味剤を使って、シロップ剤およびエリキシル剤を製剤することができる。そのような製剤は粘滑剤、保存剤ならびに着香および着色剤も含有することができる。

化合物は、薬物を直腸投与または膣投与するための坐剤の形態で投与することもできる。これらの組成物は、薬物を適切な非刺激性賦形剤（薬物を常温では固体であるが直腸温度または膣温度では液体であり、したがって直腸内または腟内では融解して薬物を放出するもの）と混合することによって製造することができる。そのような材料としてカカオ脂およびポリエチレングリコールが挙げられる。

活性剤に関して本明細書に開示するどの使用レジメンについても、1日経口投薬レジメンは、好ましくは、約0.01〜約200mg/Kg-総体重になるだろう。好ましくは、1日経口投薬レジメンは、好ましくは、約0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、または5〜約10、50、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、または200mg/Kg-総体重になるだろう。静脈内注射、筋肉内注射、皮下注射および非経口注射を含む注射および注入技術の使用による投与の場合、1日投与量は、好ましくは、0.01〜200mg/Kg-総体重になるだろう。好ましくは、静脈内注射、筋肉内注射、皮下注射および非経口注射を含む注射および注入技術の使用による投与の場合、1日投与量は、好ましくは、約0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、または5〜約10、50、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、または200mg/Kg-総体重になるだろう。1日膣投薬レジメンは、好ましくは、0.01〜200mg/Kg-総体重になるだろう。1日局所外用投薬レジメンは、好ましくは、1日1〜4回の投与で、0.01〜200mgになるだろう。膣投薬および局所外用投薬の場合、濃度は、好ましくは、0.1〜200mg/Kgの1日量を維持するのに必要な濃度になるだろう。好ましくは、1日経口投薬レジメンは、好ましくは、約0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、または5〜約10、50、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、または200mg/Kg-総体重になるだろう。1日吸入投薬レジメンは、好ましくは、0.01〜10mg/Kg-総体重になるだろう。好ましくは、1日吸入投薬レジメンは、約0.01、0.05、0.1、0.5〜約1、2、3、4、5、または10mg/Kg-総体重になるだろう。

特定の投与方法がさまざまな因子（いずれも治療薬を投与する際に日常的に考慮されるもの）に依存することは、当業者には理解されるだろう。しかしまた、任意の与えられた患者に関する具体的用量レベルは、使用する具体的化合物の活性、患者の年齢、患者の体重、患者の全体的健康、患者の性別、患者の食餌、投与時間、投与経路、排泄速度、併用薬、および治療を受けている状態の重症度を含むさまざまな因子にも依存するだろう。さらに、最適な処置過程、すなわち処置様式および所定の日数にわたって与えられる活性剤または医薬的に許容できるその塩の1日あたりの投与回数は、当業者が通常の処置検査を使って確認できることも、当業者には理解されるだろう。

好ましい実施形態のもう一つの態様は、GTPアーゼが関与する生物学的経路（特に病理学的状態、例えば細胞増殖（例えば癌）、成長制御、形態形成、ストレス線維形成、ならびにインテグリンを介した相互作用、例えば胚発生、腫瘍細胞成長、腫瘍転移、プログラム細胞死、止血、白血球ホーミング、白血球活性化、骨吸収、血餅収縮、および機械的応力に対する細胞の応答）の調節に関する。したがって、好ましい実施形態は、有効量の活性剤、もしくは有効量の、Racポリペプチドの活性を調整する化合物、またはそれらの組合せを投与することを含む、Racポリペプチドの活性を調整する方法のあらゆる態様に関する。調整されるRacの活性としては、GTP結合、GDP結合、GTPアーゼ活性、インテグリン結合、受容体またはエフェクター様分子（例えばインテグリン、成長因子受容体、チロシンキナーゼ、PI-3K、PIP-5Kなど）へのRacのカップリングまたは結合を挙げることができる。Racの増加、減少、拮抗、または促進によって、活性を調整することができる。Racの調整は、GTP加水分解、Rac-GEFへの結合などに関するアッセイによって、測定することができる。有効量は、投与した場合にRac活性を調整する任意の量である。活性は、細胞で、組織で、生物全体で、インサイチューで、インビトロ（試験管、固形支持体など）で、インビボで、または所望する任意の環境で、調整することができる。

活性剤またはその誘導体による発癌性形質転換活性の調整は、さまざまな公知の手法で測定することができる。化合物は、活性剤の発癌性形質転換活性に対するその作用を決定するために、その方法の任意の時点で（細胞の前処理、GEFの添加後など）加えることができる。

Racを介したシグナル伝達に関する別のアッセイは、当技術分野で知られる手法に従って、例えば米国特許第5,141,851号、第5,420,334号、第5,436,128号および第5,482,954号（いずれも参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）に記載されているものに従って、達成することができる。また、活性剤とRacなどのGタンパク質との相互作用（例えば結合）を阻害するペプチドを同定することもできる。

また、好ましい実施形態は、RacGTPアーゼもしくは生物学的に活性なその断片の活性を調整する薬剤または活性剤もしくは生物学的に活性なその断片とそれが結合するGTPアーゼもしくは生物学的に活性なその断片との結合を調整する薬剤を試験し、同定する方法にも関する。この方法は、活性剤およびRac GTPアーゼを、試験対象である薬剤と接触させた後、活性剤とGTPアーゼとの結合の存在もしくは量、または活性剤の活性を検出することを含む。

調整するとは、その薬剤の添加が活性または結合に影響を及ぼすことを意味する。結合または活性の調整には、その阻害、遮断、防止、増加、強化、または促進を含むさまざまな方法で、影響を及ぼすことができる。結合または活性の効果は特定の方法で達成される必要はなく、例えば、それは競合、非競合、アロステリック、立体障害、薬剤とGEFまたはGTPアーゼの間の架橋によるものであることができる。薬剤は活性剤またはGTPアーゼのどちらかに作用することができる。薬剤はアゴニスト、アンタゴニスト、または部分アゴニストもしくはアンタゴニストであることができる。結合の存在または量は、活性剤によって促進または阻害される活性（例えばグアニンヌクレオチド交換、GTP加水分解、発癌性形質転換など）をさまざまな方法でアッセイすることにより、直接的または間接的に決定することができる。そのようなアッセイは、上述または後述すると共に、当技術分野において知られている。薬剤は、天然源および合成源を含むさまざまな供給源から取得および/または製造することができる。それは、例えばアミノ酸、脂質、糖質、有機分子、核酸、無機分子、またはそれらの混合物を含むことができる。

薬剤は同時にまたは逐次的に加えることができる。例えば、薬剤を活性剤に加えた後、得られた混合物をさらにGTPアーゼと混合することができる。本方法は、例えば単離された成分上、マトリクス（例えば濾紙、ニトロセルロース、アガロース）上、細胞内、組織切片上にて、液状で行なうことができる。

さらに本方法は、上記の方法に従って同定された薬剤を取得または製造することに関する。好ましい実施形態はそのような方法に従って同定された産物にも関する。

したがって、好ましい実施形態は、Racを介したシグナル伝達に関連する疾患および病理学的状態（例えば癌、異常細胞増殖に関連する疾患など）の処置および予防にも関する。例えば好ましい実施形態は、癌を処置する方法であって、処置を必要とする対象に、その疾患を処置するのに有効な量の化合物を投与することを含み、その化合物が活性剤である方法に関する。疾患を処置するとは、その発症を遅延させること、その疾患の進行を遅延させること、疾患の臨床的および病理学的徴候を改善することまたは遅延させることを意味しうる。同様に本方法は、炎症および/または好中球の走化能に関連する疾患の処置にも関する。調節化合物または調節化合物混合物は合成物、天然物、またはその組合せであることができる。調節化合物はアミノ酸、ヌクレオチド、炭化水素、脂質、多糖などを含むことができる。調節化合物は好ましくはRac GTPアーゼの調節因子である。疾患を処置するために、化合物または混合物を、当業者には明白な医薬的に許容できる担体および他の賦形剤を含む医薬組成物に製剤化することができる。そのような組成物はさらに有効量の他の化合物、特に癌処置用化合物を含有することができる。

これらのデータによれば、一実施形態は、改善された腫瘍処置方法であって、医薬有効量の活性剤またはその医薬的に許容できる塩もしくはエステル、活性剤類似体または医薬的に許容できるそれらの塩もしくはエステル、あるいはそれらの組合せの投与を含む方法である。

ここに記載する組成物および調製物は、好ましくは、少なくとも0.1％の活性剤を含有する。組成物および調製物のパーセンテージはもちろん変動させることができ、投与される量の重量の約2％〜約60％を含有することができる。好ましくは、組成物および調製物のパーセンテージは、投与される量の重量の約2、5、10、または15％〜30、35、40、45、50、55、または60％を含有することができる。そのような医薬的に有用な組成物および調製物中の活性化合物の量は、適切な投与量が得られるような量である。

活性剤は塩を形成し、それらの塩も好ましい実施形態の範囲に含まれる。本明細書において活性剤の化合物への言及は、別段の表示がない限り、その塩への言及を包含するものと理解される。本明細書で使用する用語「塩」は、無機および/または有機酸および塩基を使って形成される酸性および/または塩基性塩を意味する。また、活性剤が、アミンまたはピリジン環もしくはイミダゾール環など（ただしこれらに限定されるわけではない）の塩基性部分と、カルボン酸など（ただしこれに限定されるわけではない）の酸性部分とを両方とも含有している場合は、両性イオン（「分子内塩」）を形成することができ、そのような両性イオンも本明細書で使用する用語「塩」に包含される。医薬的に許容できる（すなわち無毒性の、生理学的に許容できる）塩は好ましいが、他の塩も、例えば製造中に使用する可能性がある単離または精製ステップなどで有用である。活性剤の化合物の塩は、例えば、活性剤をある量（例えば等量）の酸または塩基と、塩が沈殿するような媒質中で混合するか、水性媒質中で混合した後、凍結乾燥することなどによって、形成させることができる。

アミンまたはピリジン環もしくはイミダゾール環など（ただしこれらに限定されるわけではない）の塩基性部分を含有する活性剤は、さまざまな有機酸および無機酸との塩を形成することができる。酸付加塩の典型例には、酢酸塩（例えば酢酸またはトリフルオロ酢酸などのトリハロ酢酸を使って形成されるもの）、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、硫酸水素塩、ホウ酸塩、酪酸塩、クエン酸塩、ショウノウ酸塩、ショウノウスルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプタン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩酸塩（塩酸を使って形成されるもの）、臭化水素酸塩（臭化水素を使って形成されるもの）、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシエタンスルホン酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩（マレイン酸を使って形成されるもの）、メタンスルホン酸塩（メタンスルホン酸を使って形成されるもの）、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、シュウ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピルビン酸塩、プロピオン酸塩、サリチル酸塩、コハク酸塩、硫酸塩（硫酸を使って形成されるものなど）、スルホン酸塩（本明細書で言及するものなど）、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トシレートなどのトルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩などが挙げられる。

カルボン酸など（ただしこれに限定されるわけではない）の酸性部分を含有する活性剤は、さまざまな有機塩基および無機塩基との塩を形成することができる。塩基性塩の典型例として、アンモニウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩、およびカリウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩およびマグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩、ベンザチン、ジシクロヘキシルアミン、ヒドラバミン［N,N-ビス（デヒドロアビエチル）エチレンジアミンを使って形成されるもの］、N-メチル-D-グルカミン、N-メチル-D-グルカミド、t-ブチルアミンなどの有機塩基（例えば有機アミン）との塩、ならびにアルギニンおよびリジンなどのアミノ酸との塩などが挙げられる。塩基性窒素含有基は、ハロゲン化低級アルキル（例えば塩化、臭化およびヨウ化メチル、エチル、プロピル、およびブチル）、硫酸ジアルキル（例えば硫酸ジメチル、ジエチル、ジブチル、およびジアミル）、長鎖ハロゲン化物（例えば塩化、臭化およびヨウ化デシル、ラウリル、ミリスチルおよびステアリル）、ハロゲン化アラルキル（例えば臭化ベンジルおよび臭化フェネチル）などが挙げられる。

本明細書では好ましい実施形態の化合物のプロドラッグおよび溶媒和物も考えられる。本明細書で使用する用語「プロドラッグ」は、対象に投与したときに代謝過程または化学過程による化学変換を受けて活性剤の化合物および/またはその塩および/または溶媒和物を与える化合物を意味する。活性剤の溶媒和物は好ましくは水和物である。

活性剤およびその塩は、その互変異性型として（例えばアミドとしてまたはイミノエーテルとして）存在することができる。そのような互変異性型は本発明においてはすべて好ましい実施形態の一部と考えられる

本化合物の立体異性体は、例えば置換基のいずれかに不斉炭素が含まれるために存在しうるものなど、鏡像異性体（不斉炭素が存在しない場合でさえ存在しうる）およびジアステレオ異性体を含めて、全て考えられ、好ましい実施形態の範囲に包含される。好ましい実施形態の化合物の個々の立体異性体は、例えば他の異性体を実質的に含まなくてもよいし、例えばラセミ体として混合されているか、他の全てのまたは他の選択された立体異性体と混合されていてもよい。好ましい実施形態のキラル中心は、IUPAC 1974年勧告によって定義されるSまたはR立体配置を持つことができる。

好ましい実施形態による化合物が塩の形態を取る場合、それらは好ましくは医薬的に許容できる塩である。そのような塩として、医薬的に許容できる酸付加塩、医薬的に許容できる塩基付加塩、医薬的に許容できる金属塩、アンモニウム塩およびアルキル化アンモニウム塩が挙げられる。酸付加塩には無機酸の塩および有機酸の塩が含まれる。適切な無機酸の代表例には、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、リン酸、硫酸、硝酸などがある。適切な有機酸の代表例には、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、安息香酸、ケイヒ酸、クエン酸、フマル酸、グリコール酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、シュウ酸、ピクリン酸、ピルビン酸、サリチル酸、コハク酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、酒石酸、アスコルビン酸、パモ酸、ビスメチレンサリチル酸、エタンジスルホン酸、グルコン酸、シトラコン酸、アスパラギン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、EDTA、グリコール酸、p-アミノ安息香酸、グルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、硫酸、硝酸、リン酸、過塩素酸、ホウ酸、酢酸、安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸、グリセロリン酸、ケトグルタル酸などがある。金属塩の例には、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩などがある。アンモニウム塩およびアルキル化アンモニウム塩の例には、アンモニウム塩、メチルアンモニウム塩、ジメチルアンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩、エチルアンモニウム塩、ヒドロキシエチルアンモニウム塩、ジエチルアンモニウム塩、ブチルアンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩などがある。有機塩基の例には、リジン、アルギニン、グアニジン、ジエタノールアミン、コリンなどがある。

医薬的に許容できる塩は、活性剤を、水酸化ナトリウム、ナトリウムメトキシド、水素化ナトリウム、カリウムt-ブトキシド、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどの塩基1〜4等量と、エーテル、THF、メタノール、t-ブタノール、ジオキサン、イソプロパノール、エタノールのような溶媒中で反応させることによって製造される。溶媒の混合物を使用することができる。リジン、アルギニン、ジエタノールアミン、コリン、グアニジンおよびそれらの誘導体などといった有機塩基も使用することができる。あるいは、適用可能な場合には、酢酸エチル、エーテル、アルコール類、アセトン、THF、ジオキサンなどのような溶媒中で、塩酸、臭化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、スルホン酸（fonic acid）、酢酸、クエン酸、マレイン酸、サリチル酸、ヒドロキシナフトエ酸、アスコルビン酸、パルミチン酸、コハク酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、酒石酸などの酸による処理を行なうことにより、酸付加塩が製造される。溶媒の混合物も使用することができる。

上述のように、好ましい実施形態のさらなる目的は、少なくとも1つの、上に定義した式I、II、IIa、III、IIIa、またはIVの化合物と、医薬的に許容できるビヒクルもしくは支持体とを含む医薬組成物に関する。

化合物は、錠剤、ゲル剤、シロップ剤、散剤、エアロゾル剤など、固形および液状を含むさまざまな形態に製剤化することができる。

好ましい実施形態の組成物は、生理学的に許容できる希釈剤、充填剤、滑沢剤、賦形剤、溶媒、結合剤、安定剤などを含有することができる。組成物中に使用することができる希釈剤としては、リン酸二カルシウム、硫酸カルシウム、ラクトース、セルロース、カオリン、マンニトール、塩化ナトリウム、乾燥デンプン、粉糖、そして徐放性錠剤の場合はヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。組成物中に使用することができる結合剤としては、デンプン、ゼラチン、ならびにスクロース、グルコース、デキストロースおよびラクトースなどの充填剤が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

組成物中に使用することができる天然ゴムおよび合成ゴムとしては、アルギン酸ナトリウム、ガッチゴム、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ポリビニルピロリドンおよびビーガム（veegum）が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。組成物中に使用することができる賦形剤としては、微結晶セルロース、硫酸カルシウム、リン酸二カルシウム、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、ラクトース、およびスクロースが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。使用できる安定剤としては、アラビアゴム、寒天、アルギン酸、グアーゴムおよびトラガカントなどの多糖類、ゼラチンなどのアンフォチクス（amphotsics）、ならびにカルボマー樹脂、セルロースエーテル、カルボキシメチルキチンなどの合成および半合成ポリマーが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

使用することができる溶媒として、リンゲル液、水、蒸留水、水中50％までのジメチルスルホキシド、プロピレングリコール（ニートまたは水溶液）、リン酸緩衝食塩水、平衡塩類溶液、グリコールおよび他の通常の液体が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

式I、II、IIa、III、IIIa、またはIVの化合物を投与する際の投与量および投薬レジメンは剤形、投与様式、処置される状態、および処置される患者の詳細によって変動するだろう。したがって、至適治療濃度は、日常的な実験により、その時、その場で、最適に決定されるだろう。

好ましい実施形態による化合物は、経腸的に使用することもできる。好ましい実施形態による化合物は、経口的には、体重1kgあたり1日あたり100μg〜100mgの割合で適切に投与される。好ましくは、好ましい実施形態による化合物は、経口的には、体重1kgあたり1日あたり約100、150、200、250、300、350、400、450、または500μg〜約1、5、10、25、50、75、100mgの割合で適切に投与される。必要な用量は1回でまたは複数回に分けて投与することができる。経口投与の場合、適切な剤形は、例えば錠剤、ゲル剤、エアロゾル剤、丸剤、糖衣剤、シロップ剤、懸濁剤、乳剤、溶液剤、散剤および顆粒剤などであり、好ましい投与方法は、1mg〜約500mgの活性物質を含有する適切な剤形を使用することにある。好ましくは、投与方法は、約1、2、5、10、25、または50mg〜約100、200、300、400、500mgの活性物質を含有する適切な剤形を使用することにある。

好ましい実施形態による化合物は、静脈内または筋肉内灌流または注射用の溶液剤または懸濁剤の形態で、非経口投与することもできる。その場合、好ましい実施形態の化合物による化合物は、一般に、体重1kgあたり1日あたり約10μg〜10mgの割合で投与され、好ましい投与方法は、1mlあたりおよそ0.01mg〜1mgの活性物質を含有する溶液剤または懸濁剤を使用することからなる。好ましくは、好ましい実施形態による化合物は、一般に、体重1kgあたり1日あたり、約10、20、30、40、50、60、70、80、90、または100μg〜1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10mgの割合で投与され、好ましい投与方法は、1mlあたりおよそ0.01、0.02、0.03、0.04、または0.5mg〜0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、または1mgの活性物質を含有する溶液剤または懸濁剤を使用することからなる。

式I、II、IIa、III、IIIa、またはIVの化合物は、実質的に、他の公知抗腫瘍剤と同様の方法で、さまざまな腫瘍の処置（化学予防的処置と治療的処置の両方）に使用することができる。好ましい実施形態の化合物の場合、投与すべき抗腫瘍用量は、1回量であるか、複数回量であるか、1日量であるかにかかわらず、当然、使用する特定化合物（化合物の効力が変動するため）、選択した投与経路、受容者の大きさ、腫瘍のタイプ、および患者の状態の性質によって変動するだろう。投与すべき投与量は限定的範囲の対象ではなく、通常は、所望の薬理作用および生理作用を達成するための有効量、または活性薬剤の代謝的放出により投与製剤から生じる薬理活性遊離型のモル数に基づく等価量であるだろう。癌処置技術を持つ腫瘍学者は、例えば抗腫瘍特性を持つことが見いだされた化合物に関する先に公表された研究を参照することなどにより、甚だしい実験を行なわなくても、好ましい実施形態の化合物の有効な投与を行なうための適切なプロトコールを確認することができるだろう。

好ましい実施形態は、T細胞が関与する障害、例えば、遅延型過敏症およびT細胞性細胞傷害などの細胞性過敏症、ならびに移植拒絶（ただしこれらに限定されるわけではない）；全身性エリテマトーデス、シェーグレン症候群、全身硬化症、炎症性ミオパシー、混合結合組織病、および結節性多発動脈炎ならびに他の脈管炎などの自己免疫疾患；免疫不全症候群、例えば、胸腺形成不全症などの原発性免疫不全症、重症複合型免疫不全症、およびAIDS（ただしこれらに限定されるわけではない）；白血球減少症；白血球の反応性（炎症性）増殖、例えば白血球増加症、急性非特異性リンパ節炎、および慢性非特異性リンパ節炎（ただしこれらに限定されるわけではない）；白血球の腫瘍性増殖、例えば、前駆T細胞新生物などのリンパ系新生物、例えば不特定末梢T細胞性リンパ腫、成人T細胞白血病/リンパ腫、菌状息肉腫およびセザリー症候群を含む急性末梢T細胞新生物およびナチュラルキラー細胞新生物、ならびにホジキン病（ただしこれらに限定されるわけではない）の処置方法に関する。

好ましい実施形態の化合物は、皮膚の疾患に関連して使用することができる。皮膚の疾患としては、例えば色素沈着およびメラニン形成細胞の障害、例えば白斑、そばかす、肝斑、黒子、母斑細胞母斑、形成異常母斑、および悪性黒色腫など（ただしこれらに限定されるわけではない）；良性上皮性腫瘍、例えば脂漏性角化症、黒色表皮腫、線維上皮性ポリープ、上皮性嚢胞、角化性棘細胞腫、および付属器（付属物）腫瘍など（ただしこれらに限定されるわけではない）；前悪性および悪性表皮性腫瘍、例えば光線性角化症、扁平上皮細胞癌、基底細胞癌、およびメルケル細胞癌など（ただしこれらに限定されるわけではない）、真皮の腫瘍、例えば良性線維性組織球腫、隆起性皮膚線維肉腫、黄色腫、および皮膚血管腫など（ただしこれらに限定されるわけではない）；皮膚への細胞移入物の腫瘍、例えば組織球症X、菌状息肉腫（皮膚T細胞性リンパ腫）、および肥満細胞症など（ただしこれらに限定されるわけではない）；表皮成熟の障害、例えば魚鱗癬（ただしこれに限定されるわけではない）；急性炎症性皮膚病、例えばじんま疹、急性湿疹性皮膚炎、および多形紅斑など（ただしこれらに限定されるわけではない）；慢性炎症性皮膚病、例えば乾癬、扁平苔癬、およびエリテマトーデスなど（ただしこれらに限定されるわけではない）；水疱形成性（水疱性）疾患、例えば天疱瘡、水疱性類天疱瘡、疱疹状皮膚炎、および非炎症性水疱形成性疾患など（ただしこれらに限定されるわけではない）；水疱症およびポルフィリン症；表皮付属器の障害、例えば尋常性ざ瘡など（ただしこれに限定されるわけではない）；脂肪組織炎、例えば結節性紅斑および硬結性紅斑など（ただしこれらに限定されるわけではない）；ならびに感染および外寄生、例えば疣贅、伝染性軟属腫、膿痂疹、表在性真菌感染、および節足動物咬傷、刺症、および外寄生などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、骨髄細胞から生じる障害に関連して使用することができる。正常骨髄では、骨髄球系（多形核細胞）が細胞要素の約60％を占め、赤血球系が20〜30％を占める。リンパ球、単球、細網細胞、形質細胞および巨核球が全体として10〜20％を構成する。リンパ球は正常成人骨髄の5〜15％を占める。骨髄では、赤血球（赤芽球）、マクロファージ（単芽球）、血小板（巨核球）、多形核白血球（骨髄芽球）、およびリンパ球（リンパ芽球）の前駆体が、一顕微鏡視野内に見えるように、細胞タイプが混合される。また、異なる細胞系譜には幹細胞が存在すると共に、異なる系譜の分化方向が決定した前駆細胞には前駆幹細胞が存在する。さまざまな細胞タイプおよびそれぞれの段階が当業者には知られており、例えば、参照によりその全文が本明細書に組み入れられるSellら「Immunology, Imunopathology and Immunity」第5版, Simon and Schuster（1996）などに見いだされる。したがって好ましい実施形態は、これらの細胞から生じる障害に向けられる。これらの障害には、例えば以下に挙げるものがあるが、それらに限定されるわけではない：造血幹細胞；分化方向が決定したリンパ系前駆細胞；B細胞およびT細胞を含むリンパ系細胞；単球、顆粒球、および巨核球を含む分化方向が決定した骨髄系前駆細胞；および分化方向が決定した赤血球前駆細胞が関わる疾患。これには、例えば、Bリンパ性白血病、Tリンパ性白血病、未分化型白血病を含む白血病；赤白血病、巨核芽球性白血病、単球性白血病；［白血病は分化型および未分化型を包含する］；慢性および急性リンパ芽球性白血病、慢性および急性リンパ球性白血病、慢性および急性骨髄性（myelogenous）白血病、リンパ腫、骨髄異形成症候群、慢性および急性骨髄性（myeloid）白血病、骨髄単球性白血病；慢性および急性骨髄芽球性白血病、慢性および急性骨髄性（myelogenous）白血病、慢性および急性前骨髄球性白血病、慢性および急性骨髄球性白血病、単球-マクロファージ系譜の血液悪性疾患、例えば若年性慢性骨髄性白血病；続発性AML、前駆血液障害；不応性貧血；再生不良性貧血；反応性皮膚血管；樹状細胞における発現の変化が関わる線維化性障害、全身性硬化症、E-M症候群、流行性有毒油（toxic oil）症候群、好酸球性筋膜炎限局型強皮症、ケロイド、および線維性結腸症を含む障害；血管腫様悪性線維性組織球腫；原発性頭頸部扁平細胞癌を含む癌腫；カポジ肉腫を含む肉腫；乳房線維腺腫を含む線維腺腫および葉状腫瘍；間質腫瘍；組織球腫を含む葉状腫瘍；赤芽球症；神経線維腫症；血管内皮の疾患；脱髄、特に古い病巣におけるもの；神経膠症、血管原性浮腫、血管疾患、アルツハイマー病およびパーキンソン病；T細胞性リンパ腫；B細胞性リンパ腫などがあるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、脾臓が関わる障害に関連して使用することができる。脾臓が関わる障害としては、例えば、非特異性急性脾炎、うっ血性脾腫および脾梗塞を含む脾腫；新生物、先天異常、および破裂などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。脾腫に関連する障害には、非特異性脾炎、感染性単核症、結核、腸チフス、ブルセラ症、サイトメガロウイルス、梅毒、マラリア、ヒストプラスマ、トキソプラズマ、カラアザール、トリパノソーマ症、住血吸虫症、リーシュマニア症、およびエキノコックス症などの感染症；肝硬変、門脈または脾静脈血栓症、および心不全などの部分（partial）高血圧に関係するうっ血状態；ホジキン病、非ホジキンリンパ腫/白血病、多発性骨髄腫、骨髄増殖性障害、溶血性貧血、および血小板減少性紫斑病などの障害；慢性関節リウマチおよび全身性エリテマトーデスなどの免疫医学的炎症状態；ゴーシェ病、ニーマン・ピック病、およびムコ多糖症などの蓄積症；ならびに他の状態、例えば原発性新生物および嚢胞、ならびに続発性新生物などが含まれる。

好ましい実施形態の化合物は、血管が関わる障害に関連して使用することができる。血管が関わる障害としては、例えば、傷害に対する血管細胞壁の応答、例えば内皮機能障害および内皮活性化ならびに内膜肥厚など；動静脈瘻などの先天異常、アテローム性動脈硬化、および高血圧などの高血圧性血管疾患を含む（ただしこれらに限定されない）血管疾患；炎症性疾患-血管炎、例えば巨細胞性（側頭）動脈炎、高安動脈炎、結節性多発動脈炎（古典的）、川崎症候群（皮膚粘膜リンパ節症候群）、顕微鏡的多発性血管炎（顕微鏡的多発動脈炎、過敏性または白血球破壊性血管炎）、ウェゲナー肉芽腫症、閉塞性血栓血管炎（バージャー病）、他の障害に関連する血管炎、および感染性動脈炎；レイノー病；動脈瘤および解離、例えば腹部大動脈瘤、梅毒性（梅毒）動脈瘤、および大動脈解離（解離性血腫）；静脈およびリンパ管の障害、例えば拡張蛇行静脈、血栓性静脈炎および静脈血栓症、上大静脈の閉塞（上大静脈症候群）、下大静脈の閉塞（下大静脈症候群）、ならびにリンパ管炎およびリンパ浮腫；良性腫瘍および腫瘍様状態、例えば血管腫、リンパ管腫、グロムス腫瘍（グロムス血管腫）、血管拡張症、および桿菌性血管腫症、ならびに中等度（境界域低悪性度悪性）腫瘍、例えばカポジ肉腫および血管内皮腫、ならびに悪性腫瘍、例えば血管肉腫および血管周囲細胞腫を含む腫瘍；ならびに血管疾患における治療的介入の病態、例えばバルーン血管形成術および関係技術ならびに血管置換、例えば冠状動脈バイパス移植手術が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、赤血球が関わる障害に関連して使用することができる。赤血球が関わる障害としては、例えば、遺伝性球状赤血球症を含む溶血性貧血などの貧血、赤血球酵素欠損による溶血性疾患、すなわちグルコース-6-リン酸欠損症、鎌形血球症、サラセミア症候群、発作性夜間ヘモグロビン尿症、免疫溶血性貧血、および赤血球に対する外傷に起因する溶血性貧血；ならびにビタミンB12欠乏性貧血などの巨赤芽球性貧血を含む赤血球生成減少性貧血；悪性貧血、ならびに葉酸欠乏性貧血、鉄欠乏性貧血、慢性疾患の貧血、再生不良性貧血、赤芽球癆、および他の形態の骨髄不全などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、B細胞が関わる障害に関連して使用することができる。B細胞が関わる障害としては、例えば、白血病/リンパ腫などの前駆B細胞新生物が挙げられるが、これに限定されるわけではない。末梢B細胞新生物としては、例えば、慢性リンパ球性白血病/小リンパ球性リンパ腫、濾胞性リンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫、形質細胞新生物、多発性骨髄腫、および関連物、リンパ形質細胞性リンパ腫（ワルデンシュトレームマクログロブリン血症）、マントル細胞リンパ腫、辺縁帯リンパ腫（MALTリンパ腫）、ならびにヘアリー細胞白血病が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、血小板数の低下に関係する障害に関連して使用することができる。血小板数の低下、すなわち血小板減少症に関係する障害には、急性特発性血小板減少性紫斑病を含む特発性血小板減少性紫斑病、薬物性血小板減少症、HIV関連血小板減少症、および血栓性微小血管症：血栓性血小板減少性紫斑病および溶血性尿毒症症候群などがある。

好ましい実施形態の化合物は、前駆T細胞新生物が関わる障害に関連して使用することができる。前駆T細胞新生物が関わる障害には、前駆Tリンパ芽球性白血病/リンパ腫が含まれる。末梢T細胞およびナチュラルキラー細胞新生物が関わる障害には、T細胞慢性リンパ球性白血病、大型顆粒リンパ球性白血病、菌状息肉腫およびセザリー症候群、不特定末梢T細胞性リンパ腫、血管性免疫芽球性T細胞性リンパ腫、血管中心性リンパ腫（NK/T細胞性リンパ腫4a）、腸T細胞性リンパ腫、成人T細胞リンパ腫および未分化大細胞リンパ腫が含まれる。

好ましい実施形態の化合物は、骨の障害に関連して使用することができる。骨形成細胞には、骨芽前駆細胞、骨芽細胞、および骨細胞が含まれる。骨の障害は複雑である。なぜなら、それらは、その発生段階のいずれにおいても、骨格に影響を持ちうるからである。したがって、この障害の症状発現は一定ではなく、体内の一つ、複数または全ての骨が関係しうる。そのような障害には、例えば先天性奇形、軟骨形成不全症および致死的小人症、異常なマトリックスに関連する疾患、例えば1型膠原病、骨粗鬆症、パジェット病、くる病、骨軟化症、高代謝回転型骨形成異常症、形成不全疾患の低代謝回転、骨壊死、化膿性骨髄炎、結核性骨髄炎、骨腫、類骨骨腫、骨芽細胞腫、骨肉腫、骨軟骨腫、軟骨腫、軟骨芽細胞腫、軟骨粘液線維腫、軟骨肉腫、線維性骨皮質欠損、線維性骨異形成、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、ユーイング肉腫、原始神経外胚葉性腫瘍、巨細胞腫、および転移腫瘍などがある。

好ましい実施形態の化合物は、扁桃が関わる障害に関連して使用することができる。扁桃が関わる障害としては、例えば扁桃炎、扁桃周囲膿瘍、扁平細胞癌、呼吸困難、過形成、濾胞性過形成、反応性リンパ様過形成、非ホジキンリンパ腫およびB細胞性リンパ腫などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、肝臓が関わる障害に関連して使用することができる。肝臓が関わる障害としては、例えば、肝傷害；黄疸および胆汁うっ滞、例えばビリルビンおよび胆汁形成；肝不全および肝硬変、例えば、腹水症、門脈体静脈シャント、および脾腫を含む硬変、門脈高血圧症；感染性障害、例えば、A〜E型肝炎ウイルス感染および他の肝炎ウイルスによる感染を含むウイルス性肝炎、臨床病理学的症候群、例えば保因者状態、無症候性感染、急性ウイルス性肝炎、慢性ウイルス性肝炎、および劇症肝炎；自己免疫性肝炎、薬物性および毒素性肝疾患、例えばアルコール性肝疾患；先天性代謝異常および小児肝疾患、例えばヘモクロマトーシス、ウィルソン病、アルファ1-アンチトリプシン欠損症、および新生児肝炎；肝内胆道疾患、例えば続発性胆汁性肝硬変、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、および胆道系の異常；循環障害、例えば、肝動脈不全ならびに門脈閉塞および門脈血栓症を含む肝臓への血流障害、受動性うっ血および小葉中心壊死および肝紫斑病を含む肝臓を通過する血流の障害、肝静脈血栓症（バッド・キアリ症候群）および静脈閉塞症を含む冠静脈流出閉塞；妊娠に関連する肝臓疾患、例えば子癇前症および子癇、急性妊娠脂肪肝、および妊娠肝内胆汁うっ滞；臓器移植または骨髄移植の肝合併症、例えば骨髄移植後の薬物毒性、移植片対宿主病および肝臓拒絶、ならびに肝臓同種移植片に対する非免疫損傷；腫瘍および腫瘍状態、例えば結節性過形成、腺腫、ならびに肝臓の原発性癌および転移腫瘍を含む悪性腫瘍などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、結腸が関わる障害に関連して使用することができる。結腸が関わる障害としては、例えば、先天異常、例えば閉鎖および狭窄、メッケル憩室、先天性巨大結腸-ヒルシュスプルング病；腸炎、例えば下痢および赤痢、感染性腸炎、例えばウイルス性胃腸炎、細菌性腸炎、壊死性腸炎、抗生物質関連腸炎（偽膜性大腸炎）、ならびにコラーゲン蓄積大腸炎およびリンパ球性大腸炎、その他の腸炎症性障害、例えば寄生虫および原虫、後天性免疫不全症候群、移植、薬物性腸傷害、放射線性腸炎、好中球減少性大腸炎（盲腸炎）、および空置大腸炎；特発性炎症性腸疾患、例えばクローン病よび潰瘍性結腸炎；結腸の腫瘍、例えば非新生物ポリープ、腺腫、家族性症候群、結腸直腸発癌、結腸直腸癌、およびカルチノイド腫瘍などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

好ましい実施形態の化合物は、肺が関わる障害に関連して使用することができる。肺が関わる障害としては、例えば、先天異常；無気肺；血管起源の疾患、例えば肺うっ血および肺浮腫、例えば血行性肺浮腫および微小血管障害によって起こる浮腫、成人呼吸窮迫症候群（びまん性肺胞障害）、肺塞栓症、出血、および梗塞、ならびに肺高血圧症および血管硬化症；慢性閉塞性肺疾患、例えば肺気腫、慢性気管支炎、気管支喘息、および気管支拡張症；びまん性間質性（浸潤性、拘束性）疾患、例えば塵肺、サルコイドーシス、特発性肺線維症、剥離性間質性肺炎、過敏性肺臓炎、肺好酸球増多症（好酸球による肺浸潤）、器質化肺炎を伴う閉塞性細気管支炎、汎発性肺出血症候群、例えばグッドパスチャー症候群、特発性肺血鉄症および他の出血症候群、膠原血管病における肺関与、ならびに肺胞タンパク症；治療の合併症、例えば薬物性肺疾患、放射線性肺疾患、および肺移植；腫瘍、例えば気管支癌、例えば傍腫瘍性症候群、細気管支肺胞上皮癌、神経内分泌腫瘍、例えば気管支カルチノイド、その他の腫瘍、および転移性腫瘍；胸膜の病変、例えば炎症性胸水、非炎症性胸水、気胸、および胸膜腫瘍、例えば単発性線維性腫瘍（胸膜線維腫）および悪性中皮腫などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

活性化合物は、対象（例えばヒト）への投与に適した医薬組成物に組み込むことができる。そのような組成物は、典型的には、核酸分子、タンパク質、調整物質、または抗体および医薬的に許容できる担体を含む。

本明細書で使用する「医薬的に許容できる担体」という術語は、医薬投与に適合するありとあらゆる溶媒、分散媒、コーティング、抗細菌剤および抗真菌剤、浸透圧調節剤および吸収遅延剤などを包含するものとする。医薬活性物質へのそのような媒質および薬剤の使用は当技術分野では周知である。通常の媒質または薬剤が活性化合物と不適合である場合を除き、そのような媒質を好ましい実施形態の組成物に使用することができる。補足活性化合物を組成物中に組み込むこともできる。好ましい実施形態の医薬組成物は、その意図した投与経路に適合するように製剤化される。投与経路の例には、非経口投与、例えば静脈内投与、皮内投与、皮下投与、経口（例えば吸入）投与、経皮投与（局所外用）、経粘膜投与、および直腸投与などがある。非経口適用、皮内適用、または皮下適用に用いる溶液剤または懸濁剤は、以下の成分を含むことができる：滅菌希釈剤、例えば注射用水、食塩溶液、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒；抗細菌剤、例えばベンジルアルコールまたはメチルパラベン；酸化防止剤、例えばアスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウム；キレート剤、例えばエチレンジアミン四酢酸、緩衝剤、例えば酢酸塩、クエン酸塩またはリン酸塩、張性を調節するための薬剤、例えば塩化ナトリウムまたはデキストロース。pHは、塩酸または水酸化ナトリウムなどの酸または塩基で調節することができる。非経口調製物は、ガラス製またはプラスチック製のアンプル、使い捨て注射器または複数回投与用バイアルに封入することができる。

ある実施形態では、活性化合物を、その化合物が身体から迅速に排除されないようにする担体を使って、例えば植込剤およびマイクロカプセル化送達系を含む制御放出製剤などとして調製する。エチレンビニルアセテート、ポリ無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステル、およびポリ乳酸などの生分解性生体適合性ポリマーを使用することができる。そのような製剤の製造方法は当業者には明白だろう。材料はAlza CorporationおよびNova Pharmaceuticals,Inc.から市販されてもいる。リポソーム懸濁剤（リポソームを含む）も医薬的に許容できる担体として使用することができる。これらは当業者に知られている方法に従って製造することができる。

投与を簡単にし、投与量を均一にするには、投薬単位剤形の経口組成物または非経口組成物を製剤することは、特に有利である。本明細書で使用する「投薬単位剤形」とは、処置対象への単位用量として適した物理的に不連続な単位であって、それぞれが所望の治療効果をもたらすように計算された所定量の活性化合物を必要な医薬担体と共に含有しているものを指す。好ましい実施形態の投薬単位剤形の詳細は、活性化合物のユニークな特徴および達成されるべき特定の治療効果、ならびにそのような活性化合物を個体の治療用に配合する技術分野に固有の制限事項によって決定され、それらに直接依存する。

本明細書で使用する用語「治療有効量」は、その医薬組成物または方法の各活性成分の総量であって、意味のある患者利益、例えば慢性状態の治癒、またはそのような状態の治癒速度の増加、または異常状態の軽減などを示すのに十分な量を意味する。これには、治療的処置と予防的処置の両方が包含される。したがって化合物は、疾患の極めて初期段階で、または早期発症前に、または著しい進行後に、使用することができる。単独で投与される個々の活性成分に適用される場合、この用語はその成分のみを指す。組合せに対して適用される場合、この用語は、組み合わせて投与されるか、逐次的に投与されるか、同時に投与されるかにかかわらず、治療効果をもたらす活性成分の合わせた量を指す。

好ましい実施形態の処置方法または使用方法を実施する際は、好ましい実施形態の活性成分の1、2、またはそれ以上の治療有効量を、RhoファミリーGTPアーゼに関係する疾患または障害に苦しむ対象に投与するか、そのような疾患または障害を持つ組織に投与する。好ましい実施形態の活性剤は、好ましい実施形態の方法に従って、単独で、または他の公知の治療と組み合わせて投与することができる。1以上の他の治療と同時投与する場合、好ましい実施形態の活性剤は、その他の処置と同時に、または逐次的に投与することができる。逐次的に投与する場合、好ましい実施形態の活性剤を他の治療と組み合わせて投与する適切な順序は、主治医によって決定されるだろう。

一般に、活性剤の治療有効量（すなわち有効量）は、約0.001〜5000mg/kg体重、より好ましくは約0.01〜1000mg/kg体重、より好ましくは約0.01〜500mg/kg体重、より好ましくは約0.01〜250mg/kg体重、より好ましくは約0.01〜100mg/kg体重、より好ましくは約0.001〜60mg/kg体重、より好ましくは約0.01〜25mg/kg体重、より好ましくは約0.1〜20mg/kg体重、さらに好ましくは約1〜10mg/kg、2〜9mg/kg、3〜8mg/kg、4〜7mg/kg、または5〜6mg/kg体重の範囲である。

一定の因子、例えば疾患または障害の重症度、それまでの処置、対象の全体的健康および/または年齢、ならびに存在する他の疾患など（ただしこれらに限定されるわけではない）が、ある対象を有効に処置するのに必要な投与量に影響を及ぼしうることは、当業者には理解されるだろう。さらに、治療有効量による対象の処置は単回処置を含むか、または好ましくは一連の処置を含むことができる。好ましい一例では、対象を、約0.1〜20mg/kg体重の範囲で、約1〜10週間にわたって、好ましくは2〜8週間にわたって、より好ましくは約3〜7週間にわたって、さらに好ましくは約4、5または6週間にわたって、週に1回処置する。処置に使用する有効投与量が特定処置の過程で増減しうることも、理解されるだろう。投与量の変化は本明細書に記載する診断アッセイの結果によってもたらされ、その結果から明白になりうる。

好ましい実施形態は、Rac GTPアーゼの発現または活性を調整する1以上の追加薬剤を包含する。薬剤は例えば小分子であることができる。例えば、そのような小分子として、ペプチド、ペプチドミメティック、アミノ酸、アミノ酸類似体、ポリヌクレオチド、ポリヌクレオチド類似体、ヌクレオチド、ヌクレオチド類似体、1モルあたり約10,000グラム未満の分子量を持つ有機または無機化合物（すなわちヘテロ有機化合物および有機金属化合物を含む）、1モルあたり約5,000グラム未満の分子量を持つ有機または無機化合物、1モルあたり約1,000グラム未満の分子量を持つ有機または無機化合物、1モルあたり約500グラム未満の分子量を持つ有機または無機化合物、ならびにそのような化合物の塩、エステルおよび医薬的に許容できる他の形態が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

一実施形態として、追加薬剤は、プレニル化阻害剤、例えば米国特許第6,649,638,号、第5,420,245号、第5,574,025号、第5,523,430号、第5,602,098号、第5,631,401号、第5,705,686号、第5,238,922号、第5,470,832号および第6,191,147号（これらは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）に開示されているものなどであることができる。

もう一つの実施形態では、追加薬剤が、米国特許第6,572,850号、第6,458,783号、第6,423,751号、第6,387,926号、第6,242,433号、第6,191,147号、第6,166,067号、第6,156,746号、第6,083,979号、第6,011,029号、第5,929,077号、第5,928,924号、第5,843,941号、第5,786,193号、第5,629,302号、第5,618,964号、第5,574,025号、第5,567,841号、第5,523,430号、第5,510,510号、第5,470,832号、第5,447,922号、第6,596,735号、第6,586,461号、第6,586,447号、第6,579,887号、第6,576,639号、第6,545,020号、第6,539,309号、第6,535,820号、第6,528,523号、第6,511,800号、第6,500,841号、第6,495,564号、第6,492,381号、第6,458,935号、第6,451,812号、第6,441,017号、第6,440,989号、第6,440,974号、第6,432,959号、第6,426,352号、第6,410,541号、第6,403,581号、第6,399,615号、第6,387,948号、第6,387,905号、第6,387,903号、第6,376,496号、第6,372,747号、第6,362,188号、第6,358,968号、第6,329,376号、第6,316,462号、第6,294,552号、第6,277,854号、第6,268,394号、第6,265,382号、第6,262,110号、第6,258,824号、第6,248,756号、第6,242,458号、第6,239,140号、第6,228,865号、第6,228,856号、第6,225,322号、第6,218,401号、第6,214,828号、第6,214,827号、第6,211,193号、第6,194,438号（これらは参照によりその全文が明示的に本明細書に組み入れられる）に記載のファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ（FTPアーゼ）、プレニル-タンパク質トランスフェラーゼまたはゲラニルゲラニル-タンパク質トランスフェラーゼの1以上の阻害剤を含む。

「ファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤」または「FPT阻害剤」または「FTI」は、本明細書では、（i）FPTを強く阻害し（ただし一般にゲラニルゲラニルタンパク質トランスフェラーゼIは強く阻害しない）、（ii）rasの細胞内ファルネシル化を阻止する化合物と定義される。FPTは、Rasタンパク質のカルボキシ末端近くに存在するシステイン残基へのイソプレニル脂質部分の付加を触媒する。これは、Ras膜会合にもRasが誘発する発癌性形質転換にも不可欠な翻訳後プロセシング経路の第1ステップである。さまざまなペプチドミメティック阻害剤ならびに他の小分子阻害剤を含めて、いくつかのFPT阻害剤が報告されている。

ファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤は一般に2つのクラスに分類される：ファルネシル二リン酸の類似体、およびファルネシルトランスフェラーゼのタンパク質基質。ファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤は、米国特許第5,756,528号、米国特許第5,141,851号、米国特許第5,817,678号、米国特許第5,830,868号、米国特許第5,834,434号、および米国特許第5,773,455号（これらは全て参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）に記載されている。Ras関連タンパク質へのファルネシル部分の転移を阻害するのに有効であることが示されているファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤には、L-739,749（C-A-A-X配列のペプチドミメティック類似体）、L-744,832（C-A-A-X配列のペプチドミメティック類似体）、SCH44342（1-（4-ピリジルアセチル）-4-（8-クロロ-5,6-ジヒドロ-11H-ベンゾ[5,6]シクロヘプタ[1,2-b]ピペリジン-11-イリデン）ピペリジン）、BZA-5B（ベンゾジアゼピンペプチドミメティック）、FTI-276（C-A-A-Xペプチドミメティック）、およびB1086（C-A-A-Xペプチドミメティック）がある。ファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤（FTI）の投与は、当業者に公知の標準的方法によって（最も好ましくはFTIを含有する錠剤の投与によって）達成され、およそ1日あたり約0.1mg/kg体重〜約20mg/kg体重の範囲内になると予想される。

もう一つの実施形態では、追加薬剤が、参照によりその全文が本明細書に組み入れられる米国特許第5,470,832号（GibbsおよびGraham）に記載されているゲラニルゲラニル-タンパク質トランスフェラーゼ（GGT）の1以上の阻害剤を含む。これらの化合物は、0.5mg/kg体重〜約20mg/kg体重の投与量で個体に投与することができる。もう一つの選択肢として、ファルネシルトランスフェラーゼ（FT）阻害剤および/またはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼ阻害剤（GGT）など、イソプレニル化の1以上の阻害剤を、患者に投与する。

もう一つの実施形態では、追加薬剤が、C. difficile由来の毒素AおよびBならびにC. sordellii致死毒素（LT）などの1以上の毒素を含む。また、Rhoが、ボツリヌス毒素の一つであるC3酵素およびスタフィロコッカス毒素EDINによって特異的にADPリボシル化される場合は、Rac1およびRac2を阻害することができる（Narumiya,S.およびMorii,S., Cell Signal, 5, 9-19, 1993、Sekine,A.ら, J. Biol. 264, 8602-8605, 1989、これらは全て参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。

小分子薬剤の適切な用量は、通常の医師、獣医師、または研究者に知られているいくつかの因子に依存すると理解される。小分子の用量は、例えば、処置される対象または試料の素性、大きさ、および状態に依存して、またさらに、該当する場合は組成物を投与しようとする経路および好ましい実施形態の核酸またはポリペプチドに対してその小分子が持つことを実施者が所望する作用に依存して、変動するだろう。典型的用量は、対象または試料重量1kgにつきミリグラム量またはマイクログラム量（例えば1キログラムあたり約1ミリグラム〜1キログラムあたり約500ミリグラム、1キログラムあたり約100マイクログラム〜1キログラムあたり約5ミリグラム、または1キログラムあたり1マイクログラム〜1キログラムあたり約50マイクログラム）の小分子を含む。また、小分子の適切な用量は、調整すべき発現または活性に関するその小分子の効力に依存することも理解される。そのような適切な用量は、本明細書に記載するアッセイを使って決定することができる。好ましい実施形態のポリペプチドまたは核酸の発現または活性を調整するために、これらの小分子の1以上を動物（またはヒト）に投与する場合、医師、獣医師、または研究者は、例えば、まず比較的低用量を処方し、次いで、適切な応答が得られるまで用量を増加させることができる。また、任意の特定動物対象に関する具体的用量レベルは、使用する具体的化合物の活性、対象の年齢、体重、全体的健康、性別、および食餌、投与時間、投与経路、排泄速度、併用薬、および調整されるべき発現または活性の程度を含むさまざまな因子にも依存するだろう。

以下に開示する実施例は好ましい実施形態を例示したものであるが、範囲の限定を意図するものではない。ここに記載する好ましい実施形態に本発明の教示する内容から逸脱することなく修正または変更を加えうることは、当業者には明らかである。

実施例
組換えタンパク質生産．pET発現系（Novagen）を使用することにより、N末端DH/PHモジュールを含有する組換えTrio（残基1225-1537）、Rac1、Cdc42およびPAK1のp21結合ドメイン（PBD）（残基51-135）を、大腸菌BL21（DE3）株中で、N末端His₆タグ付き融合タンパク質として発現させる。pGEX-KGベクターを使用することにより、Rac1、Cdc42、インターセクチン（Intersectin）、PAK1（PBD）およびWASP（PBD）を、大腸菌DH5α株中で、GST融合物として発現させる。N末端タグ付きGSTまたはHis₆融合タンパク質は、グルタチオン-またはNi²⁺-アガロースアフィニティークロマトグラフィーによって精製する。グルタチオンビーズ上のGST-Rho GTPアーゼを、溶離させる。50mM Trio-HCl（pH7.6）、100mM NaCl、1mM EDTA、および1mM DTTを含有する緩衝剤で洗浄することにより、結合したグアニンヌクレオチドまたはMg²⁺から溶離させる。

インビトロ複合体形成アッセイ．His₆タグ付きTrio約0.5μgを、EDTA処理したGST融合Cdc42またはRac1 0.5μgと共に、20mM Tris-HCl（pH7.6）、100mM NaCl、1mM DTT、1％ウシ血清アルブミン、1％Triton X-100、1mM MgCl₂を含有する結合緩衝液およびグルタチオン-アガロースビーズ懸濁液10μl中でインキュベートする。GSTタグ付きインターセクチン約0.75μgを、ヌクレオチドフリーのHis₆タグ付きCdc42またはRac1（0.25μg）と共に、結合緩衝液およびグルタチオン-アガロースビーズ懸濁液10μl中でインキュベートする。一定に撹拌しながら4℃で30分間インキュベートした後、グルタチオンビーズを結合緩衝液で2回洗浄する。GST融合物結合ビーズと共沈したHis₆タグ付きタンパク質の量を抗Hisウェスタンブロット法によって検出する。

インビトログアニンヌクレオチド交換アッセイ．この場合、mant-GDPを負荷した200nM Rac1を、200nM Trioの不在下または存在下で、100mM NaCl、5mM MgCl₂、50mM Tris-HCl（pH7.6）、および0.5mM GTPを含有する交換緩衝液中、25℃でインキュベートする。交換反応中のmant-GDP蛍光の変化を、Cary Ellipse蛍光分光計（Varian,Inc.）により、励起波長360nmおよび蛍光波長440nmで観察する。

細胞培養．NIH3T3線維芽細胞を10％子ウシ血清を補足したダルベッコ変法ダグル(Dagle)培地で成長させる。RWPE-1細胞をAmerican Type Culture Collection（ATCC）から入手し、5ng/ml EGFおよび0.05mg/mlウシ下垂体抽出物を補足したケラチノサイト-無血清培地（GIBCO-BRL）で成長させる。PC-3細胞を、10％FBSを補足したRPM11640培地（Cellgro）で培養する。

内在性Rho GTPアーゼ活性アッセイ．GST-またはHis₆-PAK1（PBD）およびGST-WASP（PBD）を大腸菌で発現させ、グルタチオン-またはNi²⁺-アガロースアフィニティークロマトグラフィーによって精製する。10cmディッシュで細胞を対数増殖期に成長させ、24時間にわたって0.5％血清培地または他の指示培地で飢餓処理した後、20mM Tris-HCl（pH7.6）、100mM NaCl、10mM MgCl₂、1％NP-40、10％グリセロール、および1×プロテアーゼ阻害剤カクテル（Roch）を含有する緩衝液中で溶解する。溶解物を清澄化し、タンパク質濃度を標準化する。等量のタンパク質を含有する細胞溶解物を、GST-またはHis₆-融合プローブ10μgと共に、一定に撹拌しながら4℃で40分間インキュベートする。ビーズを溶解緩衝液で2回洗浄し、結合したRho-GTPアーゼを、抗Rac1（Upstate）または抗Cdc42（BD Transduction Laboratories）ウェスタンブロット法によって検出する。ウェスタンブロットの定量化は、LAS-1000ルミネセンスイメージアナライザー（Fijifilm medical system,USA,Inc.）を使って行なう。

免疫蛍光．カバーグラス上で成長させたNIH3T3細胞を、100μM 23766の存在下または不在下で終夜血清飢餓処理した後、10nM PDGFで0分、5分または10分間処理した。細胞を3.7％ホルムアルデヒド/PBSで15分間固定し、0.1％Trion X-100で20分間透過処理する。細胞アクチンを、PBS中10μg/mlのTRITC標識ファロイジン（Sigma）により、室温で40分間染色する。アクチンおよび細胞形態変化を蛍光顕微鏡によって可視化する。

細胞成長アッセイ．野生型のNIH3T3細胞およびRacL61または種々のGEFをトランスフェクトしたNIH3T3細胞を、5％子ウシ血清中で成長させる。細胞を6穴プレートで1ウェルあたり5×10⁴細胞ずつ二つ一組に分割し、血球計で4日間毎日計数する。前立腺PC-3細胞の成長速度を、CellTiter 96 AQueousアッセイ（Promega）によって測定する。5％FBS培地200μl中の1,500細胞/ウェルを96穴プレートに播種し、通常条件下で成長させる。混合MTS/PMS溶液20μlを添加した後、37℃で1時間インキュベートすることにより、培養物を0、1、2、3、4、または5日にアッセイする。自動マイクロプレートリーダー上、490nmの波長で、吸光度を測定する。

足場非依存的成長．前立腺上皮RWPEおよびPC-3細胞（1ウェルあたり1.25×10³個）を、公表されたプロトコール（Qiuら，1997、参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）に従って、さまざまな用量の化合物23766の不在下または存在下に、0.3％アガロース中で成長させる。軟寒天中に形成されるコロニー数を10日後に計数する。

細胞浸入アッセイ．細胞浸入アッセイは、孔径8.0ミクロンのPET膜を持つ6.4mmバイオコートマトリゲルインベージョンチャンバー（Becton-Dickinson）を製造者の指示に従って使用することにより行なう。簡単に述べると、5×10⁴細胞を無血清培養培地0.5mlに再懸濁し、上室に加える。培養培地中の10％ウシ胎仔血清を下室の化学誘引物質として使用する。細胞を終夜インキュベートした後、マトリゲルを通過した細胞の数を計数する。

結果
Rac1特異的阻害剤の仮想スクリーニング．Rac1-Tiam1の三次元（3D）構造において、Rac1のTrp⁵⁶は、Tiam1のHis¹¹⁷⁸、Ser1¹⁸⁴、Glu¹¹⁸³、およびIle¹¹⁹⁷ならびにRac1のLys⁵、Val⁷、Thr⁵⁸、およびSer⁷¹によって形成されるポケットに埋まっている（Worthylakeら,2000、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。Trp⁵⁶を取り巻く構造上の特徴に基づいてRac1特異的阻害剤を同定するために、潜在的阻害剤結合ポケットを、Rac1-Tiam1モノマー中でTrp⁵⁶の6.5オングストローム以内にあるRac1の残基（Lys⁵、Val⁷、Trp⁵⁶、およびSer⁷¹を含む）で作る。３Dデータベース検索を行なって、その結合ポケットにフィットするであろうコンフォメーションを持つ化合物を同定する。スクリーニング過程で化合物の可撓性を考慮するために、プログラムUNITY（そのDirected Tweakアルゴリズムは迅速かつコンフォメーション的にフレキシブルな3D検索を可能にする）（Hurst,1994、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）を適用する。

次に、タンパク質結合部位にリガンドを迅速かつフレキシブルにドッキングさせることができるエネルギー極小化モデリングソフトウェアであるプログラムFlexXを使って、UNITYプログラムによって得られた小分子ヒットを、Trp⁵⁶を含有するRac1の予想結合ポケットにドッキングさせる（Rareyら,1996、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。ドッキング手順に続いて、プログラムCscoreを使って、化合物を、結合ポケットを結合するそれらの予想能力に基づいてランク付けする。Cscoreは、タンパク質-リガンド複合体の個々のスコアリング関数がどのくらいうまく機能するかに基づいて相対的コンセンサススコアを生成する（Clarkら,2002、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。

化合物NCI23766はRac1-GEF相互作用を特異的に阻害する。仮想スクリーニングからの化合物は、化合物NCI23766を含めて、米国国立癌研究所-Research Samples and Services from Developmental Therapeutics Program（メリーランド州ベセスダ）から入手した。また、化合物NCI23766は本明細書に説明するように合成することもできる。
合成スキーム1

合成スキーム1は合成スキーム2の反応条件に忠実に従っている。反応スキーム2では、NHR₁R₂が化合物10である。NHR₁R₂は好ましい実施形態に含まれるように変化させることができる。NHR₁R₂は市販されているか、標準的化学方法論を使って合成することができる。NHR₁R₂と化合物9または9aとの反応は、ハロ芳香環上への標準的アミノ化反応である。

本明細書に記載する合成スキームは、標準的教科書に記載され言及されている標準的化学方法論を使って行なうことができる。等価であるか類似の機能を果たすことがわかっている当技術分野で公知の他の試薬で代用してもよい。出発物質は市販試薬であり、別段の表示がない限り、反応は、好ましくは標準的実験ガラス器具中、標準温度および標準圧力の反応条件下で行なわれる。
合成スキーム2

実験
全般：
原材料はAldrich、Acros、FisherまたはMatrix Scientifyから購入した。溶媒は全てACS等級以上とした。反応は必要に応じて乾燥窒素雰囲気下で行なった。「減圧下」での溶媒除去とは、Buchi装置を使って25〜50℃および45Torrでのロータリーエバポレーションを指す。減圧乾燥は高減圧下で行なった。NMRスペクトルは全てVarian-Gemini 300分光光度計を使って、¹H NMRについてはCHCl₃（7.26ppm）またはDMSO（2.5ppm）を参照物質として300MHzで、また¹³C NMRの場合はCDCl₃（77.0ppm）またはDMSO（39.43）を参照物質として75MHzで記録した。

3-{[4-（アセチルアミノ）フェニル]アミノ}ブタ-2-エン酸メチル（3）：MeOH（0.75L）中の4-アミノアセトアニリド（2）（253g、1.68mol）およびアセト酢酸メチル（215g、1.85mol）の懸濁液を加熱還流した。得られた溶液を16時間還流状態に保ってから、5℃に冷却した。得られた白色沈殿物を濾過し、MTBE（200mL×3）で洗浄することにより、ブテン酸3（195g、収率47％）を得た。母液を減圧下で濃縮し、濾過することにより、3の第2収穫を淡桃色固体（141g、収率34％、総収率81％）として得た。
¹HNMR（DMSO）δ10.22（s,1H）,9.97（s,1H）,7.57（d,2H）,7.11（d,2H）,4.65（s,1H）,3.56（s,3 H）,2.04（s,3H）,1.94（s,3H）;¹³CNMR（DMSO）δ169.64,168.07,159.33,136.48,133.55,124.52,119.44,84.47,49.77,23.81,19.68.

N-（4-ヒドロキシ-2-メチルキノリン-6-イル）アセトアミド（4）：フェニルエーテル（1L）を255℃に加熱した。温度を245〜260℃に保ちながらブテン酸エステル3（334g、1.35mol）を注意深く滴下した。添加が完了した後、その黄橙色懸濁液をさらに15分間、255℃に保った。その混合物をゆっくり40℃まで冷却し、固形物を濾過によって集め、EtOAc（500mL×3）で洗浄した後、MeOH（500mL×3）で洗浄することにより、ヒドロキシキノリン4を黄橙色個体（256g、収率88％）として得た。
¹HNMR（DMSO）δ11.52（br,s,1H）,10.07（s,1H）,8.24（s,1H）,7.82（d,1H）,7.42（d,1H）,5.84（s,1H）,2.31（s,3H）,2.05（s,1H）

N-（4-メトキシ-2-メチルキノリン-6-イル）アセトアミド（5）：硫酸ジメチル（294g、2.33mol）をヒドロキシキノリン4（287g、1.33mol）のトルエン（1.5L）懸濁液に投入し、その混合物を6時間還流した。周囲温度まで冷却した後、得られた暗黄色固体を濾過によって集め、トルエンで洗浄した。乾燥した固体を水（2.5L）に溶解し、35％NaOH（290g）を使ってpHを14に調整した。得られた黄褐色沈殿物を濾過によって集め、多量の水ので洗浄し、減圧下に60℃で乾燥することにより、メトキシキノリン5を淡黄褐色固体（259g、収率85％）として得た。
¹HNMR（DMSO）δ10.18（s,1H）,8.46（s,1H）,7.76（m,2H）,6.84（s,1H）,3.99（s,3H）,2.55（s,3H）,2.09（s,3H）;¹³CNMR（DMSO）δ168.36,160.99,158.07,144.86,135.87,128.27,122.78,119.26,108.80,101.20,55.69,25.08,23.97

2-メチルキノリン-4,6-ジアミン（7）：酢酸アンモニウム（1.3kg）を融解し、メトキシキノリン5（256g、1.11mol）を加えた。その暗溶液を135で4時間還流した。LC/MSが5（M+1＝231）の中間体6（M+1＝216）への変換を示してから、反応混合物を37％HCl（2.1L）および水（800mL）に注ぎ込んだ。その混合物を10時間還流した後、一晩かけて周囲温度まで冷ました。LC/MSは、全ての中間体6がジアミノキノリン7（M＋1＝174）に変換されたことを示した。その混合物を5℃に冷却し、得られた二塩酸塩を濾過によって集めた。塩を75℃の水（1.5L）に溶解した。その暗溶液にチャコール（13g、Darco G-60、-100メッシュ）を投入し、その混合物を45分間乾留し、セライトを通して濾過した。黄色濾液を冷却し、35％NaOH水溶液（1kg）を使ってpHを14に調整した。得られた沈殿物を濾過によって集め、多量の水で洗浄し、減圧下に60℃で乾燥することにより、ジアミノキノリン7を灰白色固体（136g、収率71％）として得た。
¹HNMR（DMSO）δ7.41（m,1H）,6.95（m,2H）,6.30（s,1H）,6.03（br,s,2H）,5.05（br,s,2H）,2.32（s,3H）;¹³CNMR（DMSO）δ153.42,149.46,144.28,142.09,128.84,120.59,118.60,102.15,101.11,24.42

N~6~-（2-クロロ-6-メチルピリミジン-4-イル）-2-メチルキノリン-4,6-ジアミン（9）：ジアミノキノリン7（72.0g、0.416mol）および2,4-ジクロロ-6-メチルピリミジン（8）（67.8g、0.416mol）をエチレングリコール（1L）に懸濁した。37％HCl（35mL、0.43mol）を添加したところ黄色溶液を得た。その黄色溶液を加熱し、4.5時間にわたって50℃に保った。その混合物を冷水（1L）で希釈したところ、濃い白色ペースト様沈殿物が生じ、その混合物をセライトを通して濾過した。セライトと、生成物およびビス置換副生成物を含有する固形物とを、水（4L）にスラリー化し、セライトおよび不溶性副生成物を濾過によって除去した。1N NaOH水溶液（1L）を使って濾液pHを14に調整したところ、生成物が沈殿したので、それを濾過によって取り出した。湿った生成物をロータリーエバポレーターフラスコに移し、トルエン（1.5L×3）を使った水の共沸除去により、減圧下で乾燥した。生成物9を灰白色固体（33.4g、収率27％、参考ノート（Notebook reference）A134-137）として得た。7（25.0g、0.144mol）の反応および上述の回収により、9のもう一つのバッチ（7.4g、収率17％；参考ノートA134-134）を同様に得た。
MS[M+1]=300p302;¹³CNMR（DMSO）δ167.51,162.58,159.22,157.61,151.05,145.99,133.17,128.96,125.39,117.38,114.23,102.45,102.26,24.68,23.19.

CHMC-1：中間体9（32.7g、0.109mol）およびジイソプロピルエチルアミン（20.0mL、0.115mol）のエチレングリコール（500mL）懸濁液を90℃に加熱したところ、金色の溶液を得た。2-アミノ-5-ジエチルアミノペンタン（32.0mL、0.165mol）を加え、その混合物を110℃に加熱し、5.5時間にわたってその温度を保った。その混合物を室温まで冷まし、EtoAc（750mL）および1N NaOH水溶液（500mL）を加えて、濃厚な白色ペースト様沈殿物を得た。その固体を、セライトを通した濾過によって取り除き、濾液層を分離した。水層を1N NaOH（300mL）で2回塩基性にし、EtOAc（750mL）を使って逆抽出した。合わせた有機層を食塩水（750mL×3）で洗浄し、セライトを通して濾過し、溶媒を減圧下で除去することにより、褐色油状物（44g）を得た。その油状物にヘプタンを加え、数日間静置してから、溶媒をデカントした。その油状物をもう一つのバッチから得た粗製油状物12gと一緒に、シリカゲル（1.5kg）フラッシュカラムクロマトグラフィーによって、EtOAc/MeOH/NEt₃（7：3：0.5）を使って精製した。

複合体形成アッセイで、Rac1とGEFとの結合相互作用を阻害する能力について、化学化合物を調べる。

Rac1-Trio相互作用の阻害剤としてのNSC23766の同定を図1に示す。図1の上側の図では、Rac1とTrioNとの相互作用に関する仮想スクリーニングによって予測された一群の化合物の阻害効果を、複合体形成アッセイで調べた。（His）₆タグ付きTrioN 0.5μgを、GSTのみまたはヌクレオチドフリーのGST-Rac1（2μg）と共に、1mMの表記NCI化合物およびグルタチオンアガロースビーズ懸濁液10μlの存在下または不在下でインキュベートした。4℃で数分間インキュベートした後、ビーズに会合した（His）₆-TrioNを抗Hisウェスタンブロット法で検出した。図1の下側の図では、インターセクチンへのCdc42結合に対する化合物の作用を同様に決定した。GSTまたはGSTタグ付きインターセクチン約1μgをヌクレオチドフリーの（His）₆タグ付きCdc42（0.25μg）と共に、同様の条件下でインキュベートした。データは独立した4回の実験から得た結果の代表例である。

この目的のために、Rac1を特異的に活性化するがCdc42を活性化しないTrioおよびTiam-1（Gaoら,2001、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）ならびにCdc42特異的GEFであるインターセクチン（Karnoubら,2001、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）を使って、1mMの各個別化合物の存在下に、それぞれの基質に対する結合活性をアッセイする。TrioおよびTiam-1はGST-Rac1を共沈させるが、GSTまたはGST-Cdc42は共沈させない。化合物23766の阻害作用は、Rac1とそのGEFとの相互作用に特異的であるらしい。なぜなら、これはインターセクチンへのCdc42結合もPDZ-RhoGEFへのRhoA結合も妨害しないからである（図1）。さらにまた、Rac1に対する化合物23766の阻害作用は用量依存的である（図2）。

図2は、NSC23766による、GEFとRac1との相互作用の用量依存的な特異的阻害を示す。図2Aでは、（His）₆タグ付きTrioN 0.5μgを、GSTのみまたはヌクレオチドフリーのGST融合Cdc42またはRac1（2μg）と共に、さまざまな濃度のNSC23766を含有する結合緩衝液およびグルタチオンアガロースビーズ10μl中で、インキュベートした。4℃で30分間インキュベートした後、ビーズに会合した（His）₆-TrioNを抗Hisウェスタンブロット法で検出した。そのブロットを濃度測定解析によって定量化した。結果は3回の測定の代表例である。図2Bでは、Cos-7細胞溶解物中に発現させたmycタグ付きTiam1を、（His）₆-Rac1と共に、増加する一連の濃度のNSC23766の存在下でインキュベートした。Rac1とTiam1との会合を抗myc免疫沈降後に抗Hisブロットによって調べた。図2Cでは、AUタグ付きPDZ-RhoGEFをCos7溶解物中に発現させ、さまざまな濃度のNSC23766の存在下でGSTまたはGST-RhoAと共にインキュベートした。RhoAに会合したPDZ-RhoGEFを、グルタチオンアガロースビーズによるアフィニティー沈降後に、抗AU抗体でプローブした。図2Dでは、GTPγSを負荷した（His）₆-Rac1を、GST-BcrGAPまたはGST-PAK1（PBD）と共に、200μM NSC23766の存在下または不在下でインキュベートし、GSTBcrGAPまたはGST-PAK1との相互作用を、グルタチオンアガロースビーズによるアフィニティー沈降後に、抗Hisブロットによってプローブした。

GEFによるRac1のヌクレオチド交換の刺激を阻害する能力を化合物23766が持っているかどうかを決定するために、Rac1のmantGDP解離アッセイを、化合物23766の用量を増加させながら行なう。図3において、NSC23766は、GEFによって刺激されるRac1 GDP/GTP交換を特異的に阻害するのに有効だった。図3Aにおいて、NSC23766はTrioNが触媒するRac1のGDP/GTP交換を用量依存的に阻害した。mant-GDPを負荷した200nM Rac1を、100mM NaCl、5mM MgCl₂、50mM Tris-HCl（PH7.6）、および0.5mM GTPを含有する交換緩衝液中、100nM TrioNの不在下（一番上の線）または存在下に、25℃でインキュベートした。交換緩衝液に含まれるNSC23766の濃度を表示のように増加させた。図3Bにおいて、NSC23766は、インターセクチンが刺激するCdc42のGDP/GTP交換に対して影響を示さなかった。mant-GDPを負荷した200nM Cdc42を、交換緩衝液中で、100nMインターセクチンの不在下（一番上の線）または存在下に、200μM NSC23766有りまたは無しで、インキュベートした。図3Cでは、PDZ-RhoGEFによって触媒されるRhoAの交換反応を、200μM NSC23766の存在下または不在下で同様に行なった。

図3Aに示すように、化合物23766は、その濃度を増加させると、Trioによって触媒されるmantGDP/GTP交換を、用量依存的に遮断することができる。一方、化合物23766は、インターセクチンが刺激するCdc42のmantGDP/GTP交換にも（図3B）、PDZ-RhoGEFが刺激するRhoAのmantGDP/GTP交換にも、同様の用量でほとんど影響を示さない。これらの結果は、Rac1とそのGEFの相互作用およびRac1のそのGEFによる活性化を、インビトロ化合物、例えば23766が、特異的に阻害できることを証明している。

インビボでのRac1活性に対する化合物23766の阻害作用．線維芽細胞において、Racは、血清およびPDGFを含む多様な刺激によって活性化される（Hawkinsら,1995、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。これらの状況におけるRacの活性化は、1以上のRac特異的GEF、例えばTiam1などによって媒介されると予想される。化合物23766がインビボでRac活性にどれほど影響を及ぼすことができるかを評価するために、10％子ウシ血清中で成長させたNIH3T3細胞を、さまざまな濃度の化合物23766で、終夜処理し、細胞中の内在性Rac1の活性化状態を、Rac1-GTPと特異的に複合体を形成することができるプローブGST-PAK（PBD）ドメインを使用することによって検出する。図4は、細胞中でRac1活性化を特異的に阻害するのに、NSC23766が有効だったことを示している。図4Aでは、NSC23766による処理を行なったまたは行なっていないNIH3T3細胞における内在性Rac1、Cdc42およびRhoAの活性化状態を、エフェクタープルダウンアッセイによって検出した。10％血清の存在下で80％コンフルエントの時に、100mmディッシュ中のNIH3T3細胞を表示した投与量のNSC23766で12時間処理した。同等量のRac1、Cdc42またはRhoAを含有する細胞溶解物を、アガロース固定化GST-PAK1、GST-WASPまたはGST-ローテキン（Rhotekin）と共にインキュベートし、共沈物を抗Rac1、Cdc42またはRhoAウェスタンブロット解析にかけることにより、GTP結合型Rhoタンパク質の量を明らかにした。図4Bでは、PDGFが刺激するRac1活性化に対するNSC23766の阻害作用を、GST-PAK1プルダウンアッセイによって決定した。さまざまな投与量のNSC23766を含むDMEM培地中の血清飢餓NIH3T3細胞を、10nM PDGFで2分間処理した。図4Cでは、PDGFが刺激するラメリポディア形成をNSC23766が阻害した。50μM NSC23766の存在下または不在下で終夜血清飢餓処理した後、Swiss 3T3細胞を10nM PDGFで表示の時間、処理した。細胞を固定し、ローダミン標識ファロイジンで染色した。

図4Aに示すように、血清が誘発するRac1活性化を、化合物23766は強く阻害する。濃度測定法による解析で、化合物23766のIC50はこれらの条件下では約40μMであることがわかる。一方、化合物23766の阻害作用は、Rho GTPアーゼのなかでもRacに特異的なようである。なぜなら、血清刺激下でのこれらの細胞におけるCdc42の活性化状態は、化合物23766の存在による影響を受けないからである。興味深いことに、この試薬による処理は、細胞中のRhoA-GTPレベルをわずかに増加させる。これは、Rac1がRhoA活性と逆反応しうることを示唆する先の報告と合致している。PDGF刺激によるRac1の活性化に化合物23766が影響を及ぼすことができるかどうかを調べるために、化合物の存在下または不在下に血清飢餓NIH3T3細胞を10nM PDGFで2分間攻撃し、細胞溶解物を活性Rac1-GTP種についてアッセイする。化合物23766の不在下でPDGFが刺激したRac活性と比較すると、50μM 23766で処理した細胞は、GTP結合型Racの有意な減少を示し（図4B）、100μM 23766の存在は細胞中のRac1-GTPを基礎レベルより低くする。このように、インビトロRac1-GEF相互作用の結果と合致して、化合物23766はインビボでRac1活性を特異的に阻害することができる。

PDGFは、線維芽細胞において、Racを活性化し、Racを介した膜ラフリングおよびラメリポディアを誘発する（Hawkinsら,1995、Ridleyら,1992、これらは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。Rac1を介した形態学的変化を阻害する化合物23766の能力を評価するために、化合物23766の不在下または存在下でPDGFによって誘発されるアクチン細胞骨格構造を調べた。図4Cに示すように、10nM PDGFは、Swiss3T3細胞における膜ラフリングおよびラメリポディア形成を強力に刺激する。しかし100μM 23766の存在下では、PDGFは、細胞辺縁部におけるラメリポディアの誘導に関して、5分時点ではわずかに有効であるに過ぎず、化合物23766で処理していない対照細胞が有意なラメリポディア構造を示す10分時点では、完全に無効である。これらの結果は、化合物23766が、Racを介したアクチン再編成の阻害に有効であることを示唆している。

化合物23766は血清またはTrioが誘発する細胞成長を特異的に阻害する。Rho GTPアーゼ活性は細胞成長調節に重要である。ドミナントネガティブRacの過剰発現は細胞成長を示す（Zhengら,1995b、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。逆に、構成的に活性なRacは、線維芽細胞の成長速度を増加させる（Khosravi-Farら,1995、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。化合物23766はNIH3T3細胞におけるRac活性を減少させることができるので、正常NIH3T3細胞、および構成的に活性なRac1、すなわちL61Rac1を発現させるNIH3T3細胞の成長特性に対するその影響を調べた。

図5は、Rac GEFによって刺激される細胞成長および形質転換を、NSC23766が特異的に阻害したことを示している。図5Aでは、野生型（WT）NIH3T3細胞またはL61Rac1発現NIH3T3細胞を、100μM NSC23766の存在下（---）または不在下（-）に、5％血清中で成長させた。これらの細胞を、6穴プレート中で、1ウェルあたり5×10⁴細胞の密度で、三つ一組に分割した。増加する一連の濃度のNSC23766で12時間処理した後に、GTP結合型L61Rac1およびL61Rac1発現細胞の内在性Rac1を、GST-PAK1プルダウンによってプローブした。図5Bでは、WT NIH3T3細胞またはGEF（Tiam1、LbcまたはVav）発現NIH3T3細胞を、100μM NSC23766の存在下（---）または不在下（-）に、5％血清中で成長させ、毎日の細胞計数によって細胞数を決定した。図5Cでは、GST、L61Rac1、またはTiam1トランスフェクト細胞を、2日に1回、50μM NSC23766で処理した。各細胞の細胞巣数をトランスフェクションの14日後に定量化した。図5Dでは、Tiam1発現NIH3T3細胞の安定な形質転換体を、100μM NCS23766の存在下または不在下で、14日間にわたって0.3％軟寒天培地で培養した。コロニーの数および形態を顕微鏡下で調べた。

化合物23766の不在下または存在下での成長速度を比較すると、化合物23766が野生型NIH3T3細胞の成長を遅くするのに対して、Rac1L61発現細胞の成長速度には影響しないことがわかる（図5A）。GTP結合型GST-Rac1L61のレベルは、化合物処理を行なっても行なわなくても変化しないが、内在性Rac活性は化合物23766の存在によって有意に低下する（非掲載データ）。これらの結果は、細胞成長に対する化合物23766の阻害作用が、細胞性Rac活性を阻害するその能力と相関関係にあることを示唆している。

Db1ファミリーGEFは、Rho GTPアーゼを直接活性化する能力を持つため、細胞増殖の強力な刺激因子である。化合物23766はRac特異的GEF Trioによって誘発される細胞成長を阻害する能力を持つが、Rho特異的GEF Lbc、Cdc42特異的GEFインターセクチン、または複数のRhoタンパク質を活性化するGEF Vavによって刺激される細胞増殖を阻害する能力はない（図5B）。したがって化合物23766はGEFが誘発するRac活性化によって引き起こされる細胞増殖を特異的に阻害するのに有効である。

化合物23766によるPC-3腫瘍細胞表現型の復帰．Rac1活性の上昇は癌細胞の過剰増殖性および浸入性に関連する。次に、前立腺癌細胞株PC-3の成長および浸入能力に対する化合物23766の作用を調べる。PC-3細胞は、前立腺癌を持つ患者の骨転移巣に由来する悪性前立腺腺癌細胞である（Kaighnら,1979、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。これらは形質転換性であり、高度に浸入性である（Langら,2002、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。これらの細胞ではPTEN腫瘍抑制因子のmRNAを検出することができず（Bastolaら,2002、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）、PTENの喪失はPIP₃レベルの有意な増加ゆえにRac1高活性と相関関係にあることが先に示されている（Lilientalら,2000、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）。PC-3細胞の内在性Rac1の活性を、GST-PAK（PBD）によるプロービングで調べると、正常前立腺上皮RWPE-1細胞の場合よりも約100％高レベルのGTP結合型Racが観察される（図5A）。線維芽細胞から得られた結果と合致して、化合物23766はPC-3細胞におけるRac1活性を阻害することができる（図6A）。Rac1活性の低下と相関して、化合物23766処理PC-3細胞の増殖速度は、化合物23766により用量依存的に阻害される（図6A）。これらの結果は、化合物23766がRac1活性のダウンレギュレーションによってPC-3腫瘍細胞増殖を効果的に阻害できることを示唆している。

図6は、PC-3前立腺癌細胞の増殖、足場非依存的成長および浸入をNSC23766が阻害したことを示している。図6Aでは、表示した濃度のNSC23766を補足した5％子ウシ血清で、PC-3細胞を成長させた。細胞を1ウェルあたり1.5×10³細胞の密度で96ウェルで三つ一組に分割した。CellTiter 96 AQueous細胞増殖アッセイキットを使って、さまざまな日数で、細胞数をアッセイした。図6Bでは、PC-3およびRWPE-1前立腺上皮細胞（1ウェルあたり1.25×10³個）を、0.3％アガロース中、さまざまな用量のNSC23766で成長させ、軟寒天中に形成されたコロニーの数をプレーティングの12日後に定量化した。図6Cでは、25μM NSC23766の不在下または存在下で、PC-3細胞を、インベージョンチャンバーに37℃で24時間置いた。マトリゲルマトリックスを通って侵入した細胞をギムザ染色法で可視化した。

PC-3細胞が高活性Rac1活性を含有することを考えると、軟寒天上で成長するというPC-3細胞の能力およびその足場非依存的成長性に対する化合物23766の作用を調べることができる。図6Bは、PC-3細胞が、正常前立腺上皮RWPE-1細胞が成長できない条件下で、軟寒天上に置かれた10日後に、コロニーを容易に形成することを示している。化合物23766はPC-3細胞のコロニー形成活性を効率よく遮断する。細胞を25μMおよび50μMの化合物23766で処理した後には、それぞれ約10％および1％のコロニー形成活性が残る。さらにまた、処理細胞のコロニーのサイズは、未処理のものよりはるかに小さく見える（図6B）。PC-3細胞は、高い浸入活性を持つと報告されており（Langら,2002、これは参照によりその全文が本明細書に組み入れられる）、それはマトリゲル浸入アッセイで明白である。同様の条件下で、RWPE-1細胞は非浸入性である。25μMの用量で、化合物23766はPC-3細胞の浸入を有意に阻害する（図6C）。

これらの結果は、全体として、活性剤が、PC-3腫瘍細胞のRac1活性をダウンレギュレートできることを示しており、それはおそらく増殖、足場非依存的成長および浸入表現型の復帰をもたらすだろう。

また、本明細書の記載を補足する手順または他の詳細に関する情報は、参照により明示的に本明細書に組み入れられる引用文献に記載されている。

本発明の新規教示内容から逸脱することなく本明細書に記載した好ましい実施形態に修正または変更を加えうることは、当業者には明白だろう。そのような修正および変更はすべて本明細書に組み入れられ、特許請求の範囲に含まれるものとする。
参考文献
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Rac1-Trio相互作用の阻害剤としてのNSC23766の同定を示している。 NSC23766によるGEFとRac1との相互作用の用量依存的な特異的阻害を示している。 GEFによって刺激されるRac1 GDP/GTP交換の特異的阻害に、NSC23766が有効だったことを示している。細胞におけるRac1活性化の特異的阻害に、NSC23766が有効だったことを示している。 Rac GEFが刺激する細胞の成長および形質転換をNSC23766が特異的に阻害したことを示している。 PC-3前立腺癌細胞の増殖、足場非依存的成長および浸入を、NSC23766が阻害したことを示している。

Claims

哺乳類Rac１により媒介される適応症を処置する為の薬剤であって、
式（III）で表わされる化合物またはその塩の少なくとも１つの化合物を安全で有効な量で含む、薬剤：

（III）
［式中、R ₁₀ 〜R ₁₂ は、独立して、Hおよび（C ₁ -C ₄ ）アルキルからなる群より独立して選択される］
哺乳類Rac１により媒介される適応症を処置する為の薬剤であって、
式（IＶ）で表わされる化合物またはその塩の少なくとも１つの化合物を安全で有効な量で含む、薬剤：

（IＶ）
請求項１または２記載の薬剤であって、前記適応症が、白血病、前立腺癌、卵巣癌、膵癌、肺癌、乳癌、肝癌、頭頸部癌、結腸癌、膀胱癌、非ホジキンリンパ腫癌および黒色腫からなる群より選択される、薬剤。
前記適応症が異常細胞増殖である、請求項1または２に記載の薬剤。
前記適応症が癌細胞増殖である、請求項1または２に記載の薬剤。
前記適応症が高血圧、アテローム性動脈硬化、再狭窄、脳虚血、脳血管痙攣、ニューロン変性、脊髄傷害、乳房癌、結腸癌、前立腺癌、卵巣癌、脳または肺の癌、血栓性障害、喘息、緑内障、骨粗鬆症および勃起機能障害からなる群より選択される、請求項1または２に記載の薬剤。
哺乳類Rａｃ１によって媒介される適応症を処置するための医薬の製造における、式（III）：

（III）
［式中、R ₁₀ 〜R ₁₂ は、独立してH、および（C ₁ -C ₄ ）アルキルからなる群より独立して選択される］
または式（III）の化合物の塩を有する化合物の使用。
N6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミンおよび医薬的に許容できる担体を含む医薬組成物。
N6-（2-（（4-（ジエチルアミノ）-1-メチルブチル）アミノ）-6-メチル-4-ピリミジニル）-2-メチル-4,6-キノリンジアミン化合物が少なくとも1重量％である、請求項8に記載の医薬組成物。
さらに、ファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、プレニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、ゲラニルゲラニル-タンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、およびそれらの組合せからなる群より選択される追加の医薬活性剤をさらに含む、請求項8に記載の医薬組成物。