JP4737934B2 - ヌクレオシドホスホリラーゼ及びヌクレオシダーゼのインヒビター - Google Patents

ヌクレオシドホスホリラーゼ及びヌクレオシダーゼのインヒビター Download PDF

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Description

本発明は、5’−メチルチオアデノシンホスホリラーゼ及び5’−メチルチオアデノシンヌクレオシダーゼのインヒビターであるヌクレオシドアナログ、これらの化合物を製造する方法、疾患及び感染症の治療におけるそれらの使用、並びにそれらの化合物を含有する薬学的組成物に関する。
背景
米国特許第5,985,848号、米国特許第6,066,722号及び米国特許第6,228,741号は、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ(PNP)のインヒビターであるヌクレオシドアナログを対象としている。それらのアナログは、T細胞悪性腫瘍及び自己免疫疾患の治療だけでなく、寄生虫感染症の治療にも有用である。
PCT/NZ00/00048は、これらのPNPインヒビター化合物を製造する方法を提供している。この出願は、それらの化合物をPNPインヒビターとして認識し、また、それらの化合物のより単純な製造方法の必要性を明らかにしている。
PNPはリボヌクレオシド及びデオキシリボヌクレオシド、例えば、グアニン及びヒポキサンチンのリボヌクレオシド及びデオキシリボヌクレオシドの加リン酸分解的切断を触媒し、対応する糖−1−リン酸、及びグアニン、ヒポキサンチン又はその他のプリン塩基を生成する。
本出願者は、これらのPNPインヒビター化合物のうちの特定のものが真に強力で、かつ生物学的に利用可能な、5’−メチルチオアデノシンホスホリラーゼ(MTAP)及び5’−メチルチオアデノシンヌクレオシダーゼ(MTAN)のインヒビターであることを見出した。
MTAP及びMTANは、哺乳動物及び微生物のポリアミン生合成経路及びプリンサルベージ経路、並びに微生物のクオラムセンシング経路の分岐点又はその付近で機能する。これら(MTAP及びMTAN)はそれぞれ、5’−メチルチオアデノシン(MTA)の可逆的加リン酸分解によるアデニン及び5−メチルチオ−α−D−リボース−1−リン酸(MTR−1P)の生成、並びにMTAの加水分解によるアデニン及び5−メチルチオ−α−D−リボースの生成を触媒する。形成されたアデニンはその後再利用され、ヌクレオチドに変換される。このアデニンは、ヒト細胞における遊離アデニンの実質的に唯一の供給源である。MTR−1Pはその後、一連の酵素の作用を受けてメチオニンに変換される。
スキーム1はポリアミン生合成におけるMTAP及びMTAの役割を示している。スキーム2は、MTAPにより触媒される反応(MTAの加リン酸分解によるアデニン及び5−メチルチオ−α−D−リボース−1−リン酸の生成)を、提唱されている遷移状態の構造も含めて示している。
Figure 0004737934
Figure 0004737934
MTAは、スペルミジンの形成における脱カルボキシル化S−アデノシルメチオニンからプトレシンへのアミノプロピル基の転移に関与する反応の副生成物である。この反応はスペルミジンシンターゼにより触媒される。スペルミジンシンターゼはMTAによる生成物阻害の影響を非常に受けやすい。そのため、MTAP又はMTANの阻害は細胞内のポリアミン生合成経路及びアデニンサルベージ経路を強く制限する。
MTANの阻害はまた、細菌におけるクオラムセンシング経路の生成物を減少させ、それにより微生物感染症の悪性度を低下させる。
AI−1クオラムセンシング経路では、S−アデノシルメチオニン(SAM)及び特異的なアシル−アシルキャリアータンパク質がホモセリンラクトン(HSL)生合成の基質となる。HSLの生合成に伴ってMTAが放出される。従って、MTANの阻害によるMTAの蓄積はAI−1経路の阻害を引き起こすと考えられる。
AI−2クオラムセンシング経路では、SAMは先ずS−アデノシルホモシステイン(SAH)に、次いでS−リボシルホモシステインに変換され、更に4,5−ジヒドロキシ−2,3−ペンタンジオンを経てAI−2クオラムセンシング分子へ変換される。SAHはMTANの基質である。そのため、MTANの阻害はAI−2経路を直接阻害すると考えられる。
多くの悪性腫瘍に関して、遺伝的欠失に起因するMTAPの欠損が報告されている。これらの細胞におけるMTAP酵素機能の喪失は、第9染色体における、密接に連結されたMTAP及びp16/MTS1腫瘍サプレッサー遺伝子のホモ接合性欠失によるものであることが知られている。恐らく、p16/MTS1の不存在が腫瘍の原因である。MTAP活性の欠如は遺伝的欠失の結果であり、癌の原因ではない。しかし、MTAPの不在はこれらの細胞におけるプリン代謝を変化させ、その結果、細胞はプリンの供給を主として新規の経路に依存するようになる。そのため、これらの細胞は、新規の経路を遮断するメトトレキセート、アザセリンのようなインヒビターに対して非常に高い感受性を有するようになる。従って、メトトレキセート又はアザセリンとMTAPインヒビターとの組合せは非常に高い抗腫瘍特性を発揮すると思われる。
MTAPインヒビターはまた、放射線感作物質としても有効であると思われる。MTAPを阻害すると、電離放射線による損傷を修復する能力が低減する可能性がある。
MTAPインヒビターはまた、寄生虫感染症、例えば赤血球(RBC)に感染するマラリアに対しても有効であると考えられる。熱帯熱マラリア原虫は活性型MTAP経路を有することが明らかにされている(Sufrin,J.R.、Meshnick,S.R.、Spiess,A.J.、Garofolo−Hannan,J.、Pan,X−Q及びBacchi,C.Y.、Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2511−2515(1995))。この経路はMTAPインヒビターの標的となる。RBCは高度に分化した細胞であり、プリンを合成したり、ポリアミンの生成したり、それ自身で増殖したりしないので、そのようなインヒビターはまた、宿主RBCに何ら負の影響を及ぼさずに寄生虫を死滅させると考えられる。
ポリアミン経路は、癌の進行において重要である。例えば、プトレシン及びスペルミジンの過剰な蓄積が細胞の癌化を引き起こしやすいことは証拠により示唆されている(Seiler,N.、Atanassov,C.L.、Raul F.Int.J.Oncol.13(5):993−1006(1998年11月))。従って、ポリアミン形成の阻害は、薬物設計の際の合理的な目標となりうる。また、MTAPのインヒビターでポリアミン経路を遮断することによって癌の成長は抑制されると予測される。
前立腺癌が進行しやすいように遺伝的に改変されたマウス(TRAMPマウス)のことが報告されている(Gupta,S.、Ahmad,N.、Marengo,S.R.、MacLennan,G.T.、Greenberg,N.M.、Mukhtar,H.、Cancer Res.60:5125−5133(2000))。これらのマウスをポリアミン経路の既知のインヒビター、例えばα−ジフルオロメチルオルニチン(DFMO)で処理すると、癌の発症が遅延され、他の組織への転移が阻止される。しかし、ヒトにおけるDFMOの使用は、聴神経障害(難聴の原因となる)を引き起こすため制限されている。
MTAPインヒビターは、DFMOとは異なる、ポリアミン経路中のステップを標的とする。MTAPインヒビターは、ヒトのポリアミン経路でのみ使用される別のステップに影響を及ぼすので、その他のポリアミン経路インヒビターの適用を制限している副作用を引き起こすことなく作用を発揮すると思われる。
そこで本発明は、MTAP及び/若しくはMTANのインヒビターである化合物を提供すること、又は少なくとも有用な選択肢を提供することを目的とする。
従って、第1の態様では、本発明は下記式(I)で表される化合物、その互変異性体、前記化合物の薬学的に許容される塩、前記化合物のエステル、又は前記化合物のプロドラッグを提供する。
Figure 0004737934
[式中、AはN、CH及びCRより選ばれ(ここでRは、ハロゲン、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、OH、NH、NHR、NHR及びSRより選ばれる(ここでR、R及びRは各々、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基である))、
BはNH及びNHRより選ばれ(ここでRは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基である)、
XはH、OH及びハロゲンより選ばれ、
ZはH、Q、SQ及びOQより選ばれる(ここでQは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基である)。
アザ糖部分の立体化学はD−リボ又は2’−デオキシ−D−エリスロである。]
AはCHであることが好ましい。AがCHであるとき、ZはSQであることがより好ましい。
BはNHであることが好ましい。BがNHであるとき、ZはSQであることがより好ましい。BがNHであり、ZがSQであるとき、QはC−Cアルキル基であることが更に好ましい。
また、AはNであることも好ましい。AがNであるとき、ZはSQであることがより好ましい。AがNであり、ZがSQであるとき、QはC−Cアルキル基であることが更に好ましい。
XはOHであることが好ましい。
ZはSQであることも好ましい。ZがSQであるとき、QはC−Cアルキル基であることがより好ましい。ZがSQであるとき、Qは置換基を有していてもよいアリール基であることが更に好ましい。
本発明の好ましい化合物には、Qがフェニル基、3−クロロフェニル基、4−クロロフェニル基、4−フルオロフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、ベンジル基、ヒドロキシエチル基、フルオロエチル基、ナフチル基、メチル基及びエチル基より選ばれ、ZがSQである化合物が含まれる。
本発明の最も好ましい化合物には、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−O−メチル−D−リビトール、
(1S)−1−(7−アミノ−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−エチルチオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−フェニルチオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−ベンジルチオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−ヒドロキシエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(4−メチルフェニル)チオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(3−メチルフェニル)チオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(4−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(3−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(4−フルオロフェニル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(1−ナフチル)チオ−D−リビトール、
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−フルオロエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、及び
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−5−エチル−1,4−イミノ−D−リビトールが含まれる。
第2の態様では、本発明は、式(I)の化合物を薬学的有効量だけ含有する薬学的組成物を提供する。
別の態様では、本発明は、MTAPを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療する方法であって、式(I)の化合物を治療を要する患者に薬学的有効量だけ投与することを含む方法を提供する。該疾患には癌、又はマラリアのような寄生原虫感染症が含まれる。
本発明は更に、MTAPを阻害するのが望ましい疾患又は症状を治療するための医薬品の製造における式(I)の化合物の使用を提供する。
別の態様では、本発明は、MTANを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療する方法であって、式(I)の化合物を治療を要する患者に薬学的有効量だけ投与することを含む方法を提供する。該疾患には細菌感染症が含まれる。
本発明は更に、MTANを阻害するのが望ましい疾患又は症状を治療するための医薬品の製造における式(I)の化合物の使用を提供する。
発明の詳細な説明
本発明は、MTAP及びMTANの強力なインヒビターである、上記のように定義される式(I)の化合物を提供する。従って、本発明の化合物は、癌、細菌感染症及び寄生原虫感染症(例えばマラリア)のような疾患の治療において臨床上有用であると予測される。
本発明の化合物は、遊離塩基及び塩の双方の形態で有用である。「薬学的に許容される塩」という用語は、無機酸又は有機酸から誘導される無毒性の塩を含むことを意図したものである。無機酸又は有機酸としては、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、酢酸、乳酸、フマル酸、コハク酸、酒石酸、グルコン酸、クエン酸、メタンスルホン酸及びp−トルエンスルホン酸が挙げられる。
本明細書で用いる「アザ糖部分」という用語は、次の一般構造を有するフラグメントを意味する。
Figure 0004737934
[式中、Z及びXは、式(I)の化合物に関して上記で定義したとおりである。]
本発明の化合物を製造するための一般的な合成法を以下に示す。
方法(A):(5’−チオ−イムシリンA誘導体)
下記式(II)の化合物を先ずN−クロロスクシンイミドと、次いで立体的に込み合った塩基(例えばテトラメチルピペラジンリチウム)と反応させてイミンを形成させ、更にアセトニトリルのアニオン(一般に、アセトニトリルをn−ブチルリチウムで処理することにより得られる。)と反応させる。
Figure 0004737934
[式中、Z’はトリアルキルシリルオキシ、アルキルジアリールシリルオキシ、又は置換基を有していてもよいトリアリールメトキシ基(一般にtert−ブチルジメチルシリルオキシ、トリチルオキシ又はこれらに類似した基)である。]
次いで、得られた3,6−ジオキシ−3,6−イミノヘプトノニトリル誘導体の7−Oを脱保護する。この脱保護は、トリアルキルシリル保護基又はアルキルジアリールシリル保護基の場合、一般にフッ化物イオン供給源(テトラヒドロフラン中のフッ化テトラブチルアンモニウムが好都合である。)で処理することにより達成される。置換基を有していてもよいトリアリールメチル保護基の場合は、酸性試薬(一般に、メタノール中の三フッ化ホウ素、又は酢酸水溶液)の使用により達成される。
次に、得られた7−ヒドロキシ誘導体のNをジ−tert−ブチルジカーボネートとの反応により保護し、下記式(III)の化合物を得る。
Figure 0004737934
次いで、その7−ヒドロキシ基を置換し(チオラートアニオンを用いたスルホン酸置換が好都合である。この置換は、例えば、先ず塩化メタンスルホニル及び塩基(例えばトリエチルアミン)で7−O−メタンスルホン酸に変換し、次にナトリウムメタンチオラート(例えば、ジメチルホルムアミド中のNaSMe)を用いて置換することにより行われる)、下記式(IV)の化合物を得る。
Figure 0004737934
[式中、Zは、式(I)に関して定義したとおりSQである。]
更に、これを塩基(一般に水素化ナトリウム)の存在下でギ酸エチルと縮合させるか、又は弱酸性条件下で(MeN)CHOBu(Brederek試薬)と縮合させ、加水分解するかのいずれかによって、下記式(V)の化合物を得る。
Figure 0004737934
[式中、Zは、式(I)に関して定義したとおりSQである。]
次いで、これを穏やかな塩基性条件下でアミノアセトニトリルと反応させ、クロロギ酸の単純なエステル(一般にベンジルクロロホルマート又はメチルクロロホルマート)との反応により環化して、式(VI)の化合物を得る。
Figure 0004737934
[式中、Zは式(I)に関して定義したとおりSQであり、Rはアルキル基又はアラルキル基である]
次いで、このピロール窒素を、ベンジル基の場合は貴金属触媒(例えばPd/C)の存在下で、単純なアルキル基(例えばメチル基)の場合は穏やかな塩基性条件下で水素化分解により脱保護し、酢酸ホルムアミジンと縮合させて、式(VII)の化合物を得る。
Figure 0004737934
[式中、Zは、式(I)に関して定義したとおりSQである。]
次いで、これを酸性条件下で完全に脱保護する。この脱保護は、例えば、メタノール中でトリフルオロ酢酸又は塩酸で処理することにより行う。
この方法は、イムシリンA(Evansら、Tetrahedron 56:3053(2000))を含む9−デアザアデノシン及びそのアナログを製造するために用いられる方法に従ったものである(Lim及びKlein、Tetrahedron Lett.22:25(1981)、並びにXiangら、Nucleosides Nucleotides 15:1821(1996))。
式(II)[式中、Z’はtert−ブチルジメチルシリルオキシ基である。]の化合物を製造する方法は、Furneauxら、Tetrahedron 53:2915(1997)及びその参考文献で詳細に説明されている。
式(III)の化合物を製造する別の方法は製造例(A)に記載している。
方法(B):(5’−Oが置換されたイムシリンA誘導体)
式(III)の化合物を、置換基を有していてもよいアルキル基又はアラルキル基を導入するための試薬と、塩基の存在下で反応させて式(IV)[式中、Zは、式(I)に関して定義したとおりOQである。]の化合物を得る。メチル化のための試薬の組合せとしては、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド又はジメチルホルムアミドのような溶媒中のヨウ化メチル及び水素化ナトリウムが一般的であると思われる。次いで、得られた式(IV)[式中、Zは、式(I)に関して定義したとおりOQである。]の化合物を式(I)の化合物に変換する。この変換は、方法(A)における式(IV)の化合物の対応する変換と同様に行う。
方法(C):(5’−デオキシ−イムシリンA誘導体)
式(III)の化合物の7位を脱酸素し、次いで得られた式(IV)[式中、Zは水素である。]の化合物を、方法(A)における式(IV)の化合物の対応する変換と同様の方法で式(I)の化合物に変換する。脱酸素は、種々のBartonラジカル脱酸素法により、又は好ましくは7−デオキシ−7−ハロゲノ中間体の形成及び脱ハロゲン化により達成することができる。この中間体としては7−デオキシ−7−ヨウ素誘導体が好都合である。この誘導体は、一般に塩化メタンスルホニル及び塩基(例えばジイソプロピルエチルアミン)を用いて式(III)の化合物をスルホン化し、次いでスルホン酸基をハライドイオンの供給源(一般に、アセトン中のヨウ化ナトリウム)を用いて置換することにより形成される。脱ハロゲン化は、一般にパラジウム触媒上の水素を用いた触媒的水素化分解により、又は好ましくはラジカル脱ハロゲン化試薬(例えば、ベンゼン中の水素化トリブチルスズ)を用いて行われる。
方法(D):(8−アザ−5’−チオ−イムシリンA誘導体、Davesの方法)
式(II)[上記で最初に定義したとおりである。]の化合物をN−クロロスクシンイミド、及び立体的に込み合った塩基(例えばテトラメチルピペリジンリチウム)と順に反応させてイミンを形成させる。
次いで、一般にブチルリチウム又はマグネシウムを用いて下記式(VIII)の化合物から臭素原子又はヨウ素原子を引き抜くことによりアニオンを生成させ、前記イミンをそのアニオンと縮合させる。このカップリングは、低温下(一般に−30℃〜−80℃、好ましくは−78℃)でLewis酸触媒(一般に塩化スズ(IV))により触媒されるのが好ましい。
Figure 0004737934
[式中、Rは臭素原子、Rはテトラヒドロピラン−2−イル基であり、Rはメチル基である。]
次いで、得られた生成物に対して次の操作を順に行う。
(i)Nを保護する。tert−ブトキシカルボニル誘導体として保護するのが好ましく、この保護は一般に、ジ−tert−ブチルジカーボネートで処理することにより行う。この処理は、メタノール中室温で行うのが好ましい。
(ii)メトキシ基(式(VIII)の化合物のROとして導入された)をアンモニア(一般に、100℃のメタノール中の濃縮アンモニア)を用いて置換する。
(iii)第1級アミノ基のNを保護する。N−モノベンゾエートとして保護するのが好ましく、この保護は一般に、アセトニトリル中65℃でベンゾイルイミダゾール及び触媒量の4−N,N−ジメチルアミノピリジンで処理することにより行う。
(iv)5’−Oを脱保護する。この脱保護は、トリアルキルシリルオキシ基又はアルキルジアリールシリルオキシ基の場合、一般にフッ化物イオン供給源(テトラヒドロフラン中フッ化のテトラブチルアンモニウムが好都合である。)で処理することにより達成される。置換基を有していてもよいトリアリールメトキシ基の場合は、酸性試薬(一般に、メタノール中の三フッ化ホウ素、又は酢酸水溶液)の使用により達成される。
(v)チオール酢酸を用いて5’−ヒドロキシ基を置換する。Mitsunobu反応条件下で行うのが好ましく、この置換は一般に、先ずテトラヒドロフラン中のトリフェニルホスフィン及びジイソプロピルアゾジカルボキシラートの組合せを、次いでチオール酢酸を用いて行う。
(vi)5’−Sを脱保護し、次いで5’−Sのアルキル化又は5’−Sのアラルキル化を行う。これらの操作は、先ずナトリウムメタンチオラートと、次いでアルキル化剤又はアラルキル化剤(5’−S−メチル誘導体又は5’−S−ベンジル誘導体が必要な場合は、メタノール中のヨウ化メチル又は臭化ベンジルが好都合である。)と反応させることにより行う。
(vii)酸(メタノール中の濃塩酸水溶液が好都合である。)で処理してN及びOを完全に脱保護し、式(I)の化合物をジヒドロクロライド塩として得る。
式(VIII)の化合物を製造する方法はStoneら、J.Org.Chem.44:505(1979)及びその参考文献に記載されている。テトラヒドロピラン−2−イル及びメチル基がこの反応の保護基として好ましいが、その他のO−及びN−保護基も使用可能であることは理解される。
方法(E):(5’−アルキル−5’−デオキシ−イムシリン誘導体)
先ず、下記式(X)の化合物を、5’−ヒドロキシ基を5’−アルデヒド基に変換させることができる酸化剤と反応させる。このような試薬は多く存在するが、Dess−Martinペルヨージナン試薬、又はモレキュラーシーブ及びトリフルオロ酢酸ピリジニウムにより触媒されるクロム(VI)酸化剤(例えばCollins試薬(ピリジン中のCrO)又は二クロム酸ピリジニウム)を用いて行うのが好都合である。
Figure 0004737934
[式中、RはN−保護基であり、Rはアルコキシカルボニル基又はアラルキルオキシカルボニル基であり、B’はN(Rから選ばれ、RはN−保護基であり、DはHである。]
次に、得られたアルデヒドを、必要なアルキル置換基に応じてWittig試薬又はHorner−Wittig試薬と反応させる。
更に、得られたアルケンを水素化する。この水素化は、触媒として炭素上のパラジウムを用いて行うのが好都合である。
そして最後に、用いたO−、N−及びS−保護基の必要に応じて、酸、アルカリ又はフッ化物イオンで触媒される加水分解、アルコール分解又は触媒的水素化分解により、得られた5’−C−アルキル誘導体のN、O及びSを完全に脱保護する。
式(X)の化合物は、米国特許第5,985,848号に記載の方法で製造することができる。
式(X)の化合物のN−保護基Rは、アルコキシメチル基(例えばベンジルオキシメチル基)又はテトラヒドロピラニル基であるのが好都合である。ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン部分を保護すると、ピラゾールのどの窒素原子が保護されているかに応じて、異性体の対の一方又は双方が得られること、及び、いずれの異性体も5’−置換された誘導体を作るために十分であることは理解される。式(X)の化合物のN−保護基R及びS−保護基Rはアルコキシメチル基(例えばベンジルオキシメチル基)、シリル基(例えばtert−ブチルジメチルシリル基)又はアリールメチル基(例えばベンジル基)であるのが好都合である。N−保護基Rは各々独立に、アリールメチル基(例えばベンジル基又は4−メトキシベンジル基)であるのが好都合であるが、2個のR基が共に2,4−ヘキサジエン−2,5−イル基を形成してもよい。
製造方法(A):(化合物(III))
式(III)の化合物は次にように製造することができる。先ず、式(II)[上記で最初に定義したとおりである。]の化合物を酸化剤(例えば、メタクロロ過安息香酸、又は好ましくは過酸化水素及び二酸化セレンの組合せ)と反応させ、式(XI)のニトロンを得る。
Figure 0004737934
[式中、Zはトリアルキルシリルオキシ基、アルキルジアリールシリルオキシ基、又は置換基を有していてもよいトリアリールメトキシ基である。]
次いで、これを
(a)アセトニトリルのアニオン(一般に、アセトニトリルをn−ブチルリチウムで処理することにより得られる。)(テトラヒドロフラン中にあることが好都合である。)、及び
(b)得られたN−ヒドロキシ基をアミンに還元することができる試薬(還元には、酢酸中の亜鉛、及びジ−tert−ブチルジカーボネート(一般にクロロホルム中)を用いるのが好都合である。)
と順に反応させる。
次いで、O−5位を脱保護する。この脱保護は、トリアルキルシリルオキシ基又はアルキルジアリールシリルオキシ基の場合、一般にフッ化物イオン供給源(テトラヒドロフラン中のフッ化テトラブチルアンモニウムが好都合である。)で処理することにより達成される。置換基を有していてもよいトリアリールメトキシ基の場合は、一般に、酸性試薬(一般に、メタノール中の三フッ化ホウ素、又は酢酸水溶液)の使用により達成される。
MTAP及びMTANの阻害:
本発明の化合物から選び出した化合物の阻害定数を表1及び表2にまとめている。表1はMTANに関する阻害定数を示し、表2はMTAPに関する阻害定数を示している。
表1及び表2に示されたKは酵素−インヒビター複合体により形成された初期の阻害定数であり、K は遅発性の強固な結合阻害の期間の後に観察される阻害に関する平衡解離定数である。K は生物学的に有効な定数である。
本発明の化合物は、MTAP及びMTANの強力なインヒビターである。例えば、5’−メチルチオ−イムシリンAのK は双方の酵素のpM範囲内にある。対照的に、選び出された化合物のクラスに入らないメチルチオ−イムシリンHはMTANを阻害しない。
Figure 0004737934
更に、イムシリンAもまた、選び出された化合物のクラスに入らず、MTAPを阻害しない。
Figure 0004737934
Figure 0004737934
Figure 0004737934
Figure 0004737934
Figure 0004737934
Figure 0004737934
Figure 0004737934
図1は、種々の濃度における、5’−メチルチオ−イムシリンAによるMTAPの阻害を示す(150μM MTA;K=2.5μM、K=107pM)。
5’−メチルチオ−イムシリンAの放射線感作効果の実証:
図2は、ルイス肺癌腫細胞への放射線照射に対する、メチルチオアデノシン(MTA)単独、5’−メチルチオ−イムシリンA単独、並びにMTA及び5’−メチルチオ−イムシリンAの組合せの効果を示す。これらのデータは、MTA及び5’−メチルチオ−イムシリンAの組合せが放射線感作物質として作用し、照射後の細胞数を低下させることを示している。
別の態様:
活性化合物は、従来の1つ又はそれ以上の薬物キャリアー又は賦形剤と組み合わせて投与することができる。また、経口投与、注射又は局所投与などの種々の経路により投与することができる。投与される化合物の量は、患者の特性、並びに治療されるべき障害の特性及び程度に従って大きく変化する。成人の用量は、一般に1mg未満〜1000mgであり、好ましくは0.1〜100mgである。
経口投与のために、化合物を固体又は液体の剤形、例えば錠剤、カプセル、粉末、溶液、懸濁液及び分散液の形態に製剤化することができる。このような剤形は、本明細書に挙げていないその他の経口投与用の剤形と同様に、当該分野で公知である。錠剤形態の場合、結合剤、崩壊剤及び滑沢剤と共に、ラクトース、スクロース及びコーンスターチのような従来の錠剤基剤を用いて、化合物を錠剤化してもよい。結合剤は例えばコーンスターチ又はゼラチンでよく、崩壊剤はジャガイモデンプン又はアルギン酸でよく、滑沢剤はステアリン酸マグネシウムでよい。着色剤又は香味剤のようなその他の成分を添加してもよい。
液体形態には、水及びエタノールのような担体が含まれる。薬学的に許容される界面活性剤又は懸濁剤のようなその他の作用物質を伴っても伴わなくてもよい。
化合物を水又は生理食塩水のような生理学的に許容される希釈剤に溶解して、注射により投与することもできる。希釈剤は、エタノール、プロピレングリコール、油、又は薬学的に許容される界面活性剤のようなその他の成分を1種又はそれ以上含んでいてもよい。
皮膚又は粘膜への局所投与のために、化合物をクリームの成分としてもよい。クリームは、皮膚又は粘膜を透過するのを補助する、薬学的に許容される溶媒を含んでいるのが好ましい。適当なクリームは当業者に公知である。
更に、徐放システムにより化合物を投与することもできる。例えば、化合物は、緩徐に溶解する錠剤又はカプセルに組み込むことができる。
以下の実施例を参照して、本発明を更に詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
(実施例1: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール(5’−メチルチオ−イムシリンA)の製造(スキーム1))
Figure 0004737934
実施例1.1: N−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−7−O−メタンスルホニル−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)
TBAF(5ml、THF中1M、5.0mmol)を室温でTHF(20ml)中7−O−tert−ブチルジメチルシリル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(2)(1.40g、4.3mmol)の攪拌溶液に滴加した。1時間後、TLCにより反応を完了させた。溶液を水(200ml)で希釈し、クロロホルム(3×50ml)で抽出した。有機層を合わせ、乾燥し(MgSO4)、減圧下濃縮した。粗製残留物(0.92g、4.3mmol)をメタノール(20ml)に溶解し、室温でジ−tert−ブチルジカーボネート(1.00g、4.6mmol)を少しずつ加え、得られた溶液を1時間攪拌した。反応物を減圧下濃縮し、残留物のクロマトグラフィーにより油状物として恐らくN−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−7−O−メタンスルホニル−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(1.1g)が得られた。無水ジクロロメタン(20ml)及びN−エチルジイソプロピルアミン(2ml、11.4mmol)中の油状物の溶液を塩化メタンスルホニル(0.5ml、6.5mmol)で処理した。0.5時間後、溶液をクロロホルム(100ml)で希釈し、10% HCl(50ml)、水(50ml)及び塩類溶液(50ml)で洗浄した。有機層を乾燥し(MgSO4)、減圧下濃縮した。クロマトグラフィーによりシロップ状のN−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−7−O−メタンスルホニル−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)(800mg、全収率48%)が得られた。
H NMR(CDCl)δ4.75(dd,J=5.7,1.4Hz,1H),4.61(brs,1H),4.38(brd, =5.7Hz,2H),4.19(m,2H),3.07(s,3H),2.81(m,2H),1.50(s,12H),1.35(s,3H);13C NMRδ154.0,117.5,113.3,83.3,82.4,81.3,68.6,64.2,61.5,60.7,37.7,28.6,27.6,25.6,21.8。HRMS(MH)C1627Sの計算値:391.1539、測定値:391.1539
実施例1.2: (1S)−N−tert−ブトキシカルボニル−1−C−シアノメチル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(4)
ナトリウムチオメトキシド(0.75g、10.7mmol)を室温でDMF(10ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−7−O−メタンスルホニル−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)(0.85g、2.2mmol)の溶液に加えた。一晩攪拌した後、反応物をトルエン(100ml)で希釈し、水(50ml)、塩類溶液(50ml)で洗浄し、乾燥し(MgSO4)、減圧下濃縮した。クロマトグラフィーにより無色泡状の(1S)−1−N−tert−ブトキシカルボニル−C−シアノメチル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(4)(0.66g、3.06mmol、88%)が得られた。
H NMRδ4.68 (m,2H),4.13(m, 2H),2.79(m,3H),2.59(dd,J=13.5,10.6Hz,1H),2.18(s,3H),1.50(s,3H),1.48(s,9H),1.35(s,3H);13C NMRδ154.2,118.0,113.1,83.6,82.6,81.7,63.9,62.2,37.0,28.7,27.6,25.6,21.9,16.1。HRMS(MH)C1627Sの計算値:343.1692、測定値: 343.1700
実施例1.3: (1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(5)
室温で不活性雰囲気下、Brederecks試薬(1.5ml)をDMF(20ml)中(1S)−N−tert−ブトキシカルボニル−1−C−シアノメチル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(4)(0.66g、1.9mmol)の攪拌溶液に滴加した。得られた溶液を70℃で18時間加熱し、次に室温まで冷却し、トルエン(100ml)で希釈し、水(50ml)、塩類溶液(50ml)で洗浄し、乾燥し(MgSO4)、減圧下濃縮した。粗製残留物を室温でTHF/酢酸/水(1:1:1、容量/容量/容量、10ml)に溶解し、2時間攪拌した。次いで反応物をクロロホルム(100ml)で希釈し、得られた混合物を水(2×25ml)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、次に乾燥し、減圧下濃縮した。粗製残留物をメタノール(5ml)に再溶解し、室温で酢酸ナトリウム(500mg、6.1mmol)及び塩酸アミノアセトニトリル(200mg、2.2mmol)を連続的に加え、得られた懸濁液を16時間攪拌した。次いで反応物を減圧下濃縮し、クロロホルム(100ml)及び水(50ml)間で分配した。有機層を分離し、水(25ml)、塩類溶液(25ml)で洗浄し、乾燥し、減圧下濃縮した。粗製残留物をジクロロメタン(5ml)に再溶解し、DBU(2.25ml、20mmol)及びメチルクロロホルマート(1.0ml、12.7mmol)を滴加しながら処理し、得られた溶液を還流しながら1時間加熱した。次いで反応物を冷却し、メタノール(20ml)で希釈し、更に1時間放置した。得られた溶液をクロロホルム(250ml)で希釈し、希HCl水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、乾燥し、減圧下濃縮した。得られた残留物のクロマトグラフィーにより油状物として(1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(5)(380mg、69%)が得られた。
H NMRδ7.80(s,1H),5.68(s,1H),5.22(s,1H),4.63(d,J=5.6Hz,1H),4.50(d,J=5.6Hz,1H),4.31(brs,1H),2.51(dd,J=13.6,3.7Hz,1H),2.14(m,1H),1.87(s,3H),1.45(s,3H),1.35(s,9H),123(s,3H);13C NMR(C)δ155.2(C),128.3,120.2(CH),115.2,112.6,112.0,87.2(C),84.6,84.2(CH),80.5,(C),64.6,59.4(CH), 37.0(CH),28.3,27.4,25.5,14.5(CH)。HRMS(MH)C1928Sの計算値:408.1831、測定値:408.1842
実施例1.4: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール(6)
(1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−メチルチオ−D−リビトール(5)(90mg、0.22mmol)をエタノール(5ml)に溶解し、酢酸ホルムアミジン(45mg、0.43mmol)を加え、得られた懸濁液を還流しながら16時間加熱した。粗製反応混合物をシリカに予備吸着させ、クロマトグラフィーにより油状物が得られ、これを特徴づけせずにメタノール(1.5ml)に再度溶媒し、濃HCl(1.5ml)と共に2時間攪拌した。粗製反応物を減圧下濃縮して塩酸塩として(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール(6)(65mg、90%)が得られ、これは223−225℃で融解せずに分解した。
H NMR(DO)δ8.33(s,1H),7.97(s,1H),4.90(d,J=8.4Hz,1H),4.75(m,1H),4.38(t,J=4.2Hz,1H),3.87(quintet,J=4.8Hz,1H),3.05(dd,J=14.4,5.7Hz,1H),2.91(dd,J=14.4,9.3Hz,1H),2.11(s,3H);13C NMR(DO)δ149.4(C),143.6(CH),139.1(C),133.0(CH),113.0,105.6(C),73.2,72.5,63.6,56.3(CH),33.5(CH),14.6(CH)。HRMS(MH)C1218Sの計算値:296.1181.測定値:296.1171.C1218.HClの分析計算値:C,39.14; H,5.20;Cl,19.25;N,19.02;S,8.71、測定値:C,38.96;H,5.28;Cl,19.25; N,18.82;S,8.61
(実施例2: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−O−メチル−D−リビトール(5’−O−メチル−イムシリンA)塩酸塩の製造(スキーム2))
Figure 0004737934
実施例2.1: 5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1−N,デヒドロ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール・N−オキシド塩酸塩(2)
酸化セレン(0.6g)をアセトン(50ml)中5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(1)(Horenstein,B.A.、Zabinski,R.F.、Schramm,V.L.、Tetrahedron Lett.34:7213(1993))(30g)の溶液に加え、溶液を0℃まで冷却した。30% 過酸化水素(〜40ml)をゆっくりと加えて、TLCが反応の完了を示すまで溶液を<4℃に保ち、次いでクロロホルム(250ml)を加え、混合物を水(500ml)で洗浄した。有機相を乾燥し、減圧下濃縮した。残留物のクロマトグラフィーにより、融点121−124℃の固体として5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,N−デヒドロ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール・N−オキシド(2)(18.3g)が得られた。
1427NOSiの分析計算値:C,55.78;H,9.03; N,4.65;測定値:C,55.81;H,8.88; N,4.75.H NMR(CDCl)δ6.84(s,1H),5.09(m,1H),4.79(d,1H,J=6.2 Hz),4.20(dd,1H,J=2.0,1.0Hz),3.99(d,1H,J=0.7Hz),3.80(dd,1H,J=2.1,11.0Hz),1.33(s, 3H),1.38(s,3H),0.81(s,9H),0.02,(s,3H),0.00,(s,3H);13C NMRδ133.48,111.97,81.11,79.49,77.48,60.21,27.72,26.25,26.10,18.50
実施例2.2: N−tert−ブトキシカルボニル−7−O−tert−ブチルジメチルシリル−2,3,6−トリデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)
ブチルリチウム(32.5ml、2.3M、74.8mmol)をTHF(300ml)に加え、溶液を−70℃まで冷却し、次いでアセトニトリル(4.2ml、80.2mmol)をゆっくりと加えて反応温度を<−65℃に保つ。30分後、THF(30ml)中5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,N−デヒドロ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール・N−オキシド(2)(15g、49.8mmol)の溶液を加えた。得られた溶液を−70℃で30分間攪拌し、次いで水でクエンチした。石油エーテル(500ml)を加え、混合物を水で洗浄し、通常通りに処理してシロップが得られた。この材料の酢酸(100ml)溶液を攪拌しながら亜鉛粉(20g)を加えた。反応温度を<30℃に維持するために必要に応じて冷却した。6時間の攪拌の後、混合物を濾過し、濾液を濃縮してシロップにした。このクロロホルム(200ml)溶液をNaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、次にジ−tert−ブチルジカーボネート(11.5g)を加えた。一晩放置した後、溶液を濃縮乾固し、クロマトグラフィーにより報告された(Evans,G.B.、Furneaux,R.H.、Gainsford,G.J.、Schramm,V.L.、Tyler,P.C.、Tetrahedron 56:3053(2000))理想的なNMRスペクトルを有するシロップとしてN−tert−ブトキシカルボニル−7−O−tert−ブチルジメチルシリル−2,3,6−トリデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)(15.9g)が得られた。
実施例2.3: (1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−O−メチル−D−リビトール(4)
フッ化テトラブチルアンモニウム(2.5ml、THF中1M)をTHF(2.5ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−7−O−tert−ブチルジメチルシリル−2,3,6−トリデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)(0.5g)の溶液に加えた。1時間後、クロロホルム(20ml)を加え、溶液を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。THF(10ml)中の残留物の溶液及びヨウ化メチル(0.25ml)を攪拌しながら水素化ナトリウム(0.1g、60%)を加え、得られた混合物を2時間攪拌した。エタノールでクエンチした後、クロロホルムを加え、混合物を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。THF(5ml)中の粗製生成物の溶液及びギ酸エチル(1.2ml)を水素化ナトリウム(0.25g、60%)と共に2時間攪拌した。先ず酢酸(0.6ml)を、続いてクロロホルムを加え、混合物を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。酢酸ナトリウム(1.2g)及び塩酸アミノアセトニトリル(0.7g)を含有する、メタノール(10ml)中粗製生成物の溶液を還流しながら1時間加熱した。クロロホルムを加え、溶液を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。DBU(0.54ml)及びメチルクロロホルマート(0.14ml)を含有する、塩化メチレン(10ml)中の残留物の溶液を還流しながら0.5時間加熱した。冷却した溶液にメタノール(5ml)を加え、1時間後、溶液を通常通りに処理してクロマトグラフィーの後、シロップとして(1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−O−メチル−D−リビトール(4)(0.091g)が得られた。
H NMR(CDCl)δ8.70(s,1H),6.42(d,J=3.2Hz,1H),4.79(bs,1H),4.67(m,2H),4.14−3.98(m,3H),3.35(m,2H),3.25(s,3H),1.45(s,3H),1.36(s,9H),1.27(s,3H);13C NMRδ154.2,141.5(C),120.4(CH),114.2,111.4,111.0,85.6(C),83.2,81.3(CH),79.7(C),71.4(CH),63.1,59.2(CH),57.9,27.4,26.5,24.6(CH
実施例2.4: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−O−メチル−D−リビトール塩酸塩(5)
酢酸ホルムアミジン(0.048g)を含有するエタノール(5ml)中(1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−5−O−メチル−D−リビトール(4)(0.09g)の溶液を還流しながら3時間加熱し、次に濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーにより生成物が得られ、これをメタノール(5ml)及び濃HCl(5ml)に溶解し、一晩放置し、次に濃縮乾固して固体の(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−O−メチル−D−リビトール塩酸塩(5)が得られた。
H NMR(DO)δ8.44(s,1H),8.05(s,1H),5.01(d,J=8.9Hz,1H),4.81(dd,J=8.9,4.8Hz,1H),4.48(dd,J=4.8,3.4Hz,1H),4.03−3.98(m,1H),3.85(dd,J=11.2,5.4Hz,1H),3.79(dd,J=11.2,3.9Hz,1H),3.43(s,3H);13C NMRδ149.8(C),143.9(CH),138.6(C),132.9(CH),113.0,105.5(C),73.8,71.2(CH),68.9(CH),64.3(CH),59.1(CH),55.9(CH)
(実施例3: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール(5’−デオキシ−イムシリンA)塩酸塩の製造(スキーム2))
実施例3.1: N−tert−ブトキシカルボニル−2,3,6,7−テトラデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(6)
フッ化テトラブチルアンモニウム(4ml、THF中1M)をTHF(4ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−7−O−tert−ブチルジメチルシリル−2,3,6−トリデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(3)(0.75g)の溶液に加えた。1時間後、クロロホルム(20ml)を加え、溶液を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。乾燥塩化メチレン(10ml)中の残留物の溶液をジイソプロピルエチルアミン(0.92ml)で処理し、次に塩化メタンスルホニル(0.2ml)で処理した。0.5時間後、溶液を2M HCl水溶液、NaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。ヨウ化ナトリウム(1.3g)を含有するアセトン(10ml)中の生成物の溶液を還流しながら24時間加熱し、次に濃縮乾固した。クロロホルムを加え、混合物を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。水素化トリブチルスズ(1.0ml)をベンゼン(10ml)中の粗製生成物の溶液に加え、溶液を還流しながら加熱した。0.5時間後、更に水素化トリブチルスズ(0.5ml)を加え、更に1時間還流を続けた。溶液を濃縮乾固し、残留物をエーテル中に再溶解した。この溶液を10% KF水溶液と共に1時間攪拌し、次いで有機層を収集し、乾燥し、濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーによりシロップとしてN−tert−ブトキシカルボニル−2,3,6,7−テトラデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(6)(0.34g)が得られた。
H NMR(CDCl)δ4.66(dd,J=5.6,2.4Hz,1H),4.44(dd,J=5.6,1.3Hz,1H),4.10−4.05(m,2H),2.90−2.72(m, 2H),1.48(s,12H),1.33(s,3H),1.32(d,J=7.0Hz,3H);13C NMRδ154.3,117.9,112.9(C),85.4,82.9(CH),81.1(C),61.8,60.2(CH),28.7,27.7,25.7(CH),22.4(CH),20.3(CH
実施例3.2: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール塩酸塩(8)
ギ酸メチル(0.9ml)を含有するTHF(10ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−2,3,6,7−テトラデオキシ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−D−アロ−ヘプトノニトリル(6)(0.33g)の溶液を水素化ナトリウム(0.18g、60%)と共に3時間攪拌した。酢酸(0.5ml)を加え、続いてクロロホルムを加え、混合物を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。酢酸ナトリウム(0.91g)及び塩酸アミノアセトニトリル(0.52g)を含有するメタノール(15ml)中の粗製生成物の溶液を室温で3日間攪拌した。クロロホルムを加え、溶液を水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。DBU(0.85ml)及びメチルクロロホルマート(0.15ml)を含有する、塩化メチレン(20ml)中の残留物の溶液を還流しながら1時間加熱した。冷却した溶液を2M HCl水溶液、NaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。トリエチルアミン(1ml)をメタノール(10ml)中のこの材料の溶液に加え、3時間後、溶液を濃縮乾固した。クロマトグラフィーにより(1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(7)(0.36g)が得られた。酢酸ホルムアミジン(0.207g)を含有する、エタノール(10ml)中のこの材料の溶液を還流しながら3時間加熱し、次に濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーの後、生成物をメタノール(5ml)及び濃HCl水溶液(5ml)に溶解し、溶液を室温で3時間放置し、次に濃縮乾固した。残留物をエタノールで粉砕して白色固体の塩酸(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール(8)(0.218g)が得られた。
H NMR(DO)δ8.41(s,1H),8.04(s,1H),4.96(d,J=8.5Hz,1H),4.88(dd,J=8.5,4.8Hz,1H),4.31(t,J=4.5Hz,1H),3.87(dq,J=7.1,4.2Hz,1H),1.54(d,J=7.1Hz,3H);13C NMRδ149.5(C),143.7(CH),139.2(C),132.8(CH),113.2,106.2(C),74.5,73.2,60.8,56.2 (CH),16.0(CH
(実施例4: (1S)−1−(7−アミノ−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール二塩酸塩(8−アザ−5’−メチルチオ−イムシリンA)の製造(スキーム3))
Figure 0004737934
実施例4.1: (1S)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−1−(7−メトキシ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−D−リビトール(1)
3−ブロモ−7−メトキシ−2−(テトラヒドロピラン−2−イル)−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン(4.3g、13.7mmol)及び無水THF(30ml)の攪拌溶液にn−BuLi(1.6M、8.2ml、13.1mmol)を−78℃で、出発材料が残留しなくなるまで滴加した。THF(30ml)に溶解したイミン(3.5g、12.3mmol)のTHF(10ml)を、続いてSnCl(0.51ml、4.4mmol)を、反応温度が−70℃以下を維持するような速度でカニューレを介して滴加した。反応混合物を室温まで加温し、次に15% NaOH(30ml)でクエンチした。ジエチルエーテル(200ml)を加え、有機相を分離し、乾燥し(MgSO4)、減圧下濃縮した。クロマトグラフィーにより透明な油状物として(1S)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−1−(7−メトキシ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−D−リビトール(1)(2.8g、44%)が得られた。THP基のために、これはジアステレオマー混合物として存在する。
H NMR(CDCl):δ8.37(1H,s),5.96,5.86(1H,m),5.31,4.98(1H,m),4.75(2H,m),4.15(3H,s),4.02−3.70(4H,m),3.33,3.26(1H,m),2.60(1H,m),2.08(2H,m)1.70(1H,m),1.59,1.56(3H,s),1.34,1.32(3H,s),0.88,0.85(9H,s),0.05,0.03,0.00(6H,s);13C NMR(CDCl)δ162.3,151.4,139.6,(135.5,135.3),131.7,(114.9,114.4),(87.6,87.1),(86.4,85.9),(83.1,82.8),(68.3,68.0),(66.9,66.4),(63.0,62.3),(61.7,61.5),54.3,(30.0, 29.7),(28.0,28.0),26.2,(25.9,25.8),25.2,(22.8,22.6),18.6,−4.9
実施例4.2: (1S)−1−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−N−(tert−ブトキシカルボニル)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(2)
ジ−tert−ブチルジカーボネート(1.4g、6.5mmol)をメタノール(40ml)中(1S)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−1−(7−メトキシ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−D−リビトール(1)(2.8g、5.4mmol)の攪拌溶液に室温で少しずつ加えた。30分後、反応を完了し、フラッシュクロマトグラフィーにより精製して黄色油状の2つの別個のジアステレオマー(2.2g、66%)が得られた。2つのジアステレオマー(900mg、1.45mmol)の早く流れた方をメタノール中7N NHに再溶解し、得られた溶液を密閉チューブ中100℃で一晩加熱した。反応物を減圧下濃縮し、得られた残留物をクロマトグラフィーにより精製して、油状の(1S)−1−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−N−(tert−ブトキシカルボニル)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(2)(0.52g、59%)が得られた。
13C−NMR(CDCl)δ156.5,155.5,152.9,136.4,133.8,131.7,112.0,85.9,83.9,80.8,68.9,62.7,59.4,31.5,28.7,27.7,26.2,25.8,25.2,23.2,18.6,−4.9
実施例4.3: (1S)−1−{7−N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(3)
(1S)−1−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−N−(tert−ブトキシカルボニル)−5−O−tert−ブチルジメチルシリル−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(2)(200mg、0.33mmol)をアセトニトリルに溶解し、次にベンゾイルテトラゾール(130mg、0.74mmol)及びDMAP(45mg、0.36mmol)を連続して加えた。得られた溶液を還流しながら0.5時間攪拌し、次に室温まで冷却した。反応物を酢酸エチルで希釈し、有機層を10% HCl、飽和NaHCO及び塩類溶液で洗浄し、次いで有機層を乾燥し(MgSO4)、濾過し、減圧下濃縮した。粗製残留物をTHF(5ml)に再溶解し、酢酸(60 l)及びフッ化n−テトラブチルアンモニウム(700 l、THF中1M)で処理し、室温で48時間攪拌した。反応物をフラッシュシリカゲル(5g)に予備吸着させ、クロマトグラフィーにより精製して油状の(1S)−1−{7−N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(3)(190mg、97%)が得られた。
13C−NMR(CDCl)δ154.1,152.1,138.5,137.5,134.9,133.2,132.1,129.0,128.8,112.6,88.4,87.1,85.6,84.9,83.6,83.0,80.8,68.9,68.1,66.0,63.0,62.5,60.7,30.1,28.6,28.4,26.0,25.1,22.9,21.3
実施例4.4: (1S)−5−アセチルチオ−1−{7−N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(4)
DIAD(0.13ml、0.65mmol、95%)をトリフェニルホスフィン(0.17g、0.65mmol)のTHF(5ml)溶液に0℃で滴加し、攪拌した。0.5時間後、反応温度0℃を維持しながら(1S)−{N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−1−D−リビトール(3)(190mg、0.32mmol)のTHF(5ml)溶液及びチオール酢酸(50μl)を滴加し、次に得られた溶液を室温まで加温した。室温で1時間後、反応物を減圧下濃縮し、得られた残留物をクロマトグラフィーにより精製して(1S)−5−アセチルチオ−1−{7−N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(4)(130mg、62%)が得られた。
13C−NMR(CDCl)δ194.8,155.0,152.0,135.3,133.0,128.9,112.7,86.6,84.9,84.1,81.4,68.7,66.3,59.6,30.8,28.7,27.7,25.7,25.1,23.0,22.3
実施例4.5: (1S)−1−(7−アミノ−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール二塩酸塩(5)
ナトリウムチオメトキシド(2ml、0.1M)のメタノール性溶液を無水メタノール中(1S)−5−アセチルチオ−1−{N−ベンゾイル−(7−アミノ−2−テトラヒドロピラン−2−イル−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)}−N−(tert−ブトキシカルボニル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(4)(80mg、0.12mmol)の溶液に滴加し、0℃まで冷却した。反応物を室温まで加温し、次に0.5時間放置し、その後反応物をヨウ化メチル(0.2ml、xs)でクエンチし、得られた反応物を一晩攪拌した。反応混合物をクロロホルム及び水間で分配し、有機層を分離し、乾燥し(MgSO4)、残留物をクロマトグラフィーにより精製した。得られた残留物をcHCl/MeOH(1:1)に溶解し、一晩放置した。減圧下濃縮し、続いてメタノール及びジエチルエーテルで粉砕して(1S)−1−(7−アミノ−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール二塩酸塩(5)が得られた。
H−NMR(DO)δ8.44(1H,s),5.22(1H,d,J8.8Hz),4.80(1H,t,J4.9Hz),4.52(1H,t,J5.7Hz),3.99(1H,dt,J 9.6,5.7Hz),3.09(2H,m),2.19(3H,s);13C−NMR(DO)δ152.11 (CH),151.75,138.8,138.5,123.3(C),74.3,74.0,62.3, 58.6(CH),35.0(CH),14.9(CH
(実施例5: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(置換)チオ−D−リビトールの製造(スキーム4))
Figure 0004737934
実施例5.1: N−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル
フッ化テトラブチルアンモニウム(75ml、THF中1M)をTHF(50ml)中生成物1(スキーム4.3、実施例2.2に記載の方法で製造した)(19.1g、44.8mmol)の溶液に加え、溶液を1時間放置した。クロロホルム(350ml)を加え、溶液を水で2回洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーによりシロップとしてN−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(2)(13.8g、98%)が得られた。
H NMR(CDCl)δ4.6−4.05(m,4H),3.61(br s,1H),3.40(br s,1H),2.7−2.2(m,3H),1.35,(s,12H),1.14(s,3H)
実施例5.2: N−tert−ブトキシカルボニル−5−メチルチオ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3、R=Et)
ジクロロメタン(8ml)中実施例5.1の生成物(0.51g)の溶液をジイソプロピルエチルアミン(0.56ml)及び塩化メタンスルホニル(0.185ml)で処理した。1時間後、溶液を希HCl、NaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。DMF(5ml)中水素化ナトリウム(0.13g、60%分散液)の混合物へのエタンチオール(0.24ml)の添加により得られた溶液に、DMF(2ml)中の残留物の溶液を加えた。得られた混合物を1時間攪拌し、次いでトルエンを加え、混合物を水で2回洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーによりシロップ状の標題化合物3(R=Et)(0.55g)が得られた。
実施例5.3: (1S)−1−(3−アミノ−2−シアノピロール−4−イル)−N−tert−ブトキシカルボニル−1,4−ジデオキシ−5−エチルチオ−1,4−イミノ−2,3−O−イソプロピリデン−D−リビトール(4、R=Et)
ギ酸エチル(1.1ml)をTHF(10ml)中3(R=Et)(0.48g)の溶液に加え、続いて水素化ナトリウム(0.22g、60%分散液)を加えた。混合物を2時間攪拌し、次いで酢酸(0.6ml)を加え、溶液をクロロホルム及び水に分配した。有機相を乾燥し、濃縮乾固した。メタノール(15ml)中の残留物の溶液を酢酸ナトリウム(1.1g)で処理し、塩酸アミノアセトニトリル(0.62g)及び混合物を16時間攪拌し、次に還流しながら0.5時間加熱した。得られた混合物をクロロホルム及び水に分配し、有機相を乾燥し、濃縮乾固した。ジクロロメタン(20ml)中の残留物の溶液をDBU(1.24ml)及びメチルクロロホルマート(0.3ml)で処理し、溶液を16時間攪拌し、次いで希HCl及びNaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。メタノール(10ml)中の残留物をトリエチルアミン(1ml)で処理した。室温で2時間後、溶液を濃縮乾固した。残留物のクロマトグラフィーによりシロップ4(R=Et)(0.49g)が得られた。
実施例5.4: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−エチルチオ−1,4−イミノ−D−リビトール
酢酸ホルムアミジン(0.25g)を含有するエタノール(15ml)中実施例5.3の生成物の溶液を還流しながら3時間加熱し、次に濃縮乾固した。クロマトグラフィーにより材料0.47gが得られ、これをメタノール(10ml)及び4M HCl(10ml)に溶解した。室温で6時間後、溶液を濃縮乾固した。エタノール又はプロパン−2−オルで粉砕して二塩酸塩として融点204−212℃(崩壊)の白色固体の標題化合物(0.275g)が得られた。
適当なチオールをエタンチオールに置き換える以外は、上記と同一の順序の反応により以下の化合物を製造した。
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−フェニルチオ−D−リビトール二塩酸塩
融点180−182℃;13C NMR(DO)δ149.1,143.4,139.5,133.0,132.9,130.9,130.0,128.1,113.0,105.9,73.2,72.6,63.8,56.7,33.8
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−ベンジルチオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ149.2,143.5,138.1,133.0,129.4,128.0,113.0,105.9,73.2,72.6,63.9,56.6,35.6,30.8
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−ヒドロキシエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ149.4,143.6,139.4,133.0,113.1,105.8,73.2,72.6,64.3,60.8,56.5,34.2,31.7
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(4−メチルフェニル)チオ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ149.0,143.3,139.6,139.0,133.0,131.6,130.6,129.0,113.0,105.9,73.3,72.6,63.9,56.8,34.4,20.5
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(3−メチルフェニル)チオ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ149.00,143.3,140.4,139.6,133.0,132.7,131.2,129.8,128.8,127.8,113.0,105.9,73.3,72.6,63.8, 56.7,33.8,20.8
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(4−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ149.0,143.3,139.7,133.6,133.0,132.4,131.6,129.8,113.0,105.9,73.3,72.6,63.6,56.7,34.0
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(3−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ148.9,143.3,139.6,135.1,134.8,133.1,131.1,129.9, 128.8,128.0,113.0,105.9,73.3,72.6,63.6,56.8,33.6
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(4−フルオロフェニル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ162.8(d,JC,F=245Hz),149.1,143.4,139.6,134.1(d,JC,F=8.4Hz),133.0,127.9,116.9(d,JC,F=22Hz),113.0,105.8,73.2,72.5,63.7,56.6,35.0
(1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(1−ナフチル)チオ−D−リビトール二塩酸塩
13C NMR(DO)δ142.7,132.9,130.3,130.1,129.2,127.6,127.3,126.4,124.6,73.2,72.8,63.9,57.2,33.5
実施例5.5: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−フルオロエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール
乾燥クロロホルム(10ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−5−(2−ヒドロキシエチル)チオ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3、R=CHCHOH)(1.0g)をDAST(0.71ml)で処理し、溶液を16時間放置し、次いで水、NaHCO水溶液で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。クロマトグラフィーによりシロップ状のN−tert−ブトキシカルボニル−5−(2−フルオロエチル)チオ−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(3、R=CHCHF)(0.558g)が得られた。この材料を上記実施例5.3及び5.4と同一の順序の反応により標題化合物に変換し、固体の二塩酸塩(0.307g)が得られた。
13C NMR(DO)δ149.4,143.6,139.5,133.1,113.1,105.8,84.2(d,JC,F=164Hz),73.2,72.6,64.2,56.5,31.9,31.9(d,JC,F=20Hz)
(実施例6: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−5−C−エチル−1,4−イミノ−D−リビトールの製造(スキーム5))
Figure 0004737934
実施例6.1: N−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6,7,8,9−ヘキサデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル
Dess−Martinペルヨージナン(1.42g)をジクロロメタン(20ml)中N−tert−ブトキシカルボニル−3,6−イミノ−4,5−O−イソプロピリデン−2,3,6−トリデオキシ−D−アロ−ヘプトノニトリル(実施例5.2、スキーム4の化合物(2))(0.7g)の溶液に加え、得られた混合物を1時間攪拌した。濃縮乾固の後、エーテル(20ml)を残留物に加え、混合物を10% Na/飽和NaHCO水溶液(1:1、容量/容量)で2回洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。n−ブチルリチウム(3.4ml、1.6M)のTHF(25ml)中ヨウ化エチルトリフェニルホスホニウム(2.44g)の懸濁液への添加により得られた赤色溶液に、THF(8ml)中のこの残留物の溶液を加えた。0.5時間後、混合物を石油エーテル(100ml)で希釈し、水で洗浄し、乾燥し、濃縮乾固した。クロマトグラフィーによりシロップ(0.34g)が得られた。10% Pd/C(0.05g)を含有する、エタノール(10ml)中のこの材料を水素雰囲気下2.5時間攪拌し、次いで固体及び溶媒を除去した。クロマトグラフィーによりシロップ状の標題化合物が得られた(0.282g)。
実施例6.2: (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−5−エチル−1,4−イミノ−D−リビトール二塩酸塩
実施例6.1から得られた材料を上記実施例5.3及び5.4と同一の順序の反応で処理し、融点206−215℃の白色固体の二塩酸塩として標題化合物が得られた。
13C NMR(DO)δ149.7,143.8,138.8,132.9,113.1,105.6,73.0,72.9,65.1,55.9,32.8,19.4,13.2。
(実施例7: 酵素阻害の結果)
本発明の化合物から選び出された化合物のMTAP及びMTANインヒビターとしての有効性を評価するために酵素アッセイを行った。結果を表1及び表2にまとめ、また、図1に示す。
酵素:
ヒトMTAPタンパク質をpQE32発現ベクターにクローン化し、大腸菌(E.coli)に形質転換した。1l(25mg/ml)及び50μg/mlアンピシリンを含有する誘発培養物を一晩成長させたスターター培養1mlを接種し、37℃でインキュベートした。培養物が≫0.6のODに到達したとき、これを1.5mM IPTGで6〜8時間誘発した。5000rpmで30分間遠心することにより細胞を収集し、続いて細胞膜を弱化させるために少量のリゾチームを含有するバッファー(20mM イミダゾール、300mM NaCl、0.2mM フッ化フェニルメチルスルホニル(PMSF)、100mM トリス(pH8.0))に再懸濁した。細胞をフレンチプレスで溶解した。不溶性材料を高速遠心により除去した。細胞抽出物を更に、先ず35% 硫酸アンモニウム沈殿で、続いて高速遠心により清澄化した。次いで、清澄化した細胞抽出物を予め結合バッファーで平衡化した5ml Ni−NTAカラムにアプライした。更に、クロマトグラフィー工程をFPLCにより実施した。カラムを50mM イミダゾール、300mM NaCl及び100mM トリス(pH8.0)の10容量で洗浄し、イミダゾールの50−250mM グラジエント、300mM NaCl、1M トリス(pH8.0)を含有するバッファーで溶出した。ポリアクリルアミドゲルに流し、続いてCoomassi染色によりタンパク質の純度を確認した。次いで、タンパク質を50mM NaCl、2mM ジチオスレイトール(DTT)及び50mM トリス(pH7.4)で透析し、10mg/mlまで濃縮した。精製したタンパク質を100μl〜150μlアリコット中で−80℃で保存した。
インヒビター:
公表されているpH7.0、275nmにおける9−デアザアデニンのミリモル濃度減衰係数8.5を用いて、UV吸収スペクトルによりインヒビター濃度を決定した。
アッセイ:
MTAのアデニンへの変換に関する直接分光学的アッセイを274nmでの吸光度における減少として測定した。274nmでは、MTA及びアデニン間のΔεは最大であり、1.6吸光度単位/cm/mMのスペクトル変化を生み出す(DeWolf,W.E.Jr.、Fullin,F.A.,及びSchramm,V.L.J.Biol.Chem.254,10868−10875(1979))。
遅発性阻害及び阻害定数:
既知濃度の酵素(1〜5nM)を200μMの基質濃度を含有する反応混合物に添加することにより、遅発性阻害の動態及びKの測定を実施した。この濃度は274nMでのOD 0.7〜1.1に相当する。生成物の形成は、274nmでの吸光度における減少としてモニターした。K 決定のための条件として高濃度の基質を使用した。実験では、2つの対照の一方はインヒビターを含まず、他方は酵素を含まなかった。MTAPに関する種々の化合物のK値を、既知のK及び基質濃度に対応する初速度の比率(インヒビターが存在する場合と存在しない場合との比率)及びインヒビター濃度を次式に当てはめることにより算出した。
Figure 0004737934
[式中、V'はインヒビター存在下の速度であり、Vはインヒビター不在下の速度であり、[I]はインヒビター濃度であり、[S]は基質濃度である。]
は次式より算出した。
Figure 0004737934
[式中、V'はインヒビターの存在下で平衡に到達した後の定常状態速度であり、Vはインヒビターを含有しない対照における定常状態速度である。]
これらの等式はいずれも競合型阻害に有効である。
インヒビター放出研究:
50mM リン酸カリウム(pH7.4)中酵素及びインヒビターを指示された濃度で3〜4時間プレインキュベートした。指示された時間にサンプルを1:10000〜1:1000000の係数でアッセイ混合物に希釈し、生成物形成の速度を時間の関数として決定した。対照インキュベーションはインヒビター以外の全ての成分を有した。酵素及びインヒビターの緩徐な解離に適合させるために、非常に高濃度の基質及び低濃度の酵素を使用した。
競合阻害:
4×4二重逆数プロットを作成することにより阻害の特性が明らかになる。酵素のK値以下及び以上の双方になるように基質濃度を選択し、インヒビター濃度をほぼ酵素の解離定数にした。酵素溶液を上記の基質濃度及びインヒビター濃度を有する16個の反応混合物の各々に添加することにより反応を開始させた。初速度を算出した。初速度の逆数を基質濃度の逆数の関数としてプロットし、Lineweaver−Burkeプロットを得た。競合阻害に関しては、y軸との交点が1/Vmaxを提供する。曲線の勾配はαK/Vmaxであり、この場合α=1+[I]/Kである。
(実施例8: 5’−メチルチオ−イムシリンAの放射線感作効果の実証)
ルイス肺癌腫細胞(1x10)をプレートに蒔き、6ウェルプレート中10% ウシ胎仔血清、1% Pen−Strep、2.5% ピルビン酸ナトリウム、1% 非必須アミノ酸を補充したDMEL培地2ml中に一晩付着させた。次いで、50μM MTA、50μM MTA+2μM 5−メチルチオ−イムシリンA又は2μM 5’−メチルチオ−イムシリンAを、上記の培地と同一の培地1mlに加えた。対照ウェルをいずれの添加物をも含まない培地で処理した。この処理は6時間持続させた。各実験で、1セットの処理細胞を10GyのX線照射に供し、対照セットには照射しなかった。次いで、照射した細胞及び照射しなかった細胞の双方をMTA±5’−メチルチオ−イムシリンAの存在下、更に48時間培養した。48時間の成長の後のトリパンブルー色素排除により生存細胞及び死亡細胞を手動計数した。(ルイス肺癌腫細胞の倍化時間はほぼ24時間だった。)
結果を図2に示す。この結果より以下のことが示唆される。
対照:添加物の不存在下で照射が細胞数を50%低減させる。
50μM MTAは細胞の成長を低下させるが、照射による損傷からわずかに細胞を保護する。
2μM 5’−メチルチオ−イムシリンAは50μM MTAと類似の様式で作用する。
5’メチルチオ−イムシリンA+MTAは放射線照射増感剤であり、照射後の癌細胞数を低下させる。
(実施例9: マウスにおける5’−メチルチオ−イムシリンAの組織利用性の実証)
5’−メチルチオ−イムシリンA(5’−メチルチオ−ImmA)(10μM)をマウスに経口投与、腹腔内注射又は静脈内注射した。30〜60分後、血液を収集するか、又はマウスを屠殺し、組織分析のために肝臓を除去した。マウス血液中のMTAP活性を放射活性MTAの放射活性5’−メチルチオ−α−D−リボース1−リン酸(MTR−1P)への変換により測定した。アッセイ混合物は50mM リン酸バッファー、1mM ジチオスレイトール、特異的放射活性2μCi/μmolを有する26μM [5’−14C]MTA、0.5% トリトンX−100、及び望ましい量の組織サンプルを合計で100μl含有した。種々の時点で、過塩素酸を添加してpHを2まで下げることにより反応を停止させた。遠心によりタンパク質沈殿を除去し、上澄をpH7近くまで中和した後、活性炭カラムに入れた。カラムをpH7近くのバッファーで溶出した。生成物MTR−1Pは溶出するが、未反応[5’−14C]MTAはカラムに残る。対照及び処理マウスのMTAP活性の量を比較する。
図3は、マウス血液中のMTAP活性に対する5’−メチルチオ−イムシリンAの効果を示す。
対照マウスに由来する肝臓タンパク質抽出物は、肝臓タンパク質抽出物mgあたり1.0nmol/分の速度でMTAを生成物に変換した。5’−メチルチオ−イムシリンA10μmolの経口投与の後、肝臓抽出物中のMTAPが、肝臓タンパク質抽出物処理mgあたり0.09nmol/分の速度でMTAを生成物に変換し、90%阻害に相当した。従って、5’−メチルチオ−イムシリンAは組織内に存在するMTAPに対して経口で利用可能である。5’−メチルチオ−イムシリンAが静脈内注射により投与された類似の実験では、肝臓抽出物に検出可能なMTAP活性が存在しなかった。これは>95%の阻害が起こったことを示している。5’−メチルチオ−イムシリンA投与に対する肝臓組織MTAPの感受性を推測するために、マウスに0.1又は1.0μmolのMT−イムシリンAを腹腔内注射した。このプロトコールでは0.1μmolの5’−メチルチオ−イムシリンAの注射により肝臓抽出物のMTAP活性が70%低下し、1.0μmolの5’−メチルチオ−イムシリンAの注射により肝臓抽出物のMTAP活性が77%低下した。10μmolの5’−メチルチオ−イムシリンAの腹腔内注射もまた、マウス血液で見出されるMTAP活性を阻害した。5’−メチルチオ−イムシリンA注射後30分にサンプルを採取した血液では、対照血液と比較して>90%阻害されていた。
図4は、5’−メチルチオ−イムシリンAによるマウス肝臓MTAPの阻害を示す。
本発明を実施例により説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく改変又は修正を行うことができると理解されるべきである。更に、特異的な特徴に関して公知の等価物が存在するとき、そのような等価物は本明細書で具体的に言及されている場合と同様に本明細書に組み入れられる。
本発明は、MTAP及びMTANのインヒビターである化合物に関する。従って、本発明の化合物は、MTAP又はMTANの阻害が望ましい疾患の治療に有用であると予測される。そのような疾患には癌、細菌感染症及び寄生原虫感染症が含まれる。
種々の濃度における、5’−メチルチオ−イムシリンAによるMTAPの阻害を示す(150μM MTA;K=2.5μM、K=107pM)。 ルイス肺癌腫細胞への放射線照射に対する、メチルチオアデノシン(MTA)単独、5’−メチルチオ−イムシリンA単独、並びにMTA及び5’−メチルチオ−イムシリンAの組合せの効果を示す。 マウス血液中のMTAP活性に対する5’−メチルチオ−イムシリンAの効果を示す。 5’−メチルチオ−イムシリンAによるマウス肝臓MTAPの阻害を示す。

Claims (23)

  1. 下記式(I)で表される化合物、その互変異性体、又は前記化合物の薬学的に許容される塩。
    Figure 0004737934
    [式中、AはN、及びCHより選ばれ、
    BはNHであり、
    XはOHであり、
    ZはH、Q、SQ及びOQより選ばれる(ここでQは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基である)。
    アザ糖部分の立体化学はD−リボである。]
  2. AがCHである、請求項1に記載の化合物。
  3. ZがSQである、請求項2に記載の化合物。
  4. QがC−Cアルキル基である、請求項3に記載の化合物。
  5. AがNである、請求項1に記載の化合物。
  6. ZがSQである、請求項5に記載の化合物。
  7. QがC−Cアルキル基である、請求項6に記載の化合物。
  8. Qが、置換基を有していてもよいアリール基である、請求項3又は6に記載の化合物。
  9. Qがフェニル基、3−クロロフェニル基、4−クロロフェニル基、4−フルオロフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、ベンジル基、ヒドロキシエチル基、フルオロエチル基、ナフチル基、メチル基及びエチル基より選ばれる、請求項3又は6に記載の化合物。
  10. (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−O−メチル−D−リビトール、
    (1S)−1−(7−アミノ−1H−ピラゾロ[4,3−d]ピリミジン−3−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−メチルチオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−エチルチオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−フェニルチオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−ベンジルチオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−ヒドロキシエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(4−メチルフェニル)チオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(3−メチルフェニル)チオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(4−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−5−(3−クロロフェニル)チオ−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(4−フルオロフェニル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−1,4−イミノ−5−(1−ナフチル)チオ−D−リビトール、
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4−ジデオキシ−5−(2−フルオロエチル)チオ−1,4−イミノ−D−リビトール、及び
    (1S)−1−(9−デアザアデニン−9−イル)−1,4,5−トリデオキシ−5−エチル−1,4−イミノ−D−リビトール
    より選ばれる請求項1に記載の化合物、その互変異性体、又は前記化合物の薬学的に許容される塩。
  11. 請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物を薬学的有効量だけ含有する薬学的組成物。
  12. MTAPを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療する医薬品であって、
    請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物を薬学的有効量だけ含む、医薬品。
  13. 疾患が癌である、請求項12に記載の医薬品。
  14. 疾患が寄生原虫感染症である、請求項12に記載の医薬品。
  15. 疾患がマラリアである、請求項14に記載の医薬品。
  16. MTAPを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療するための医薬品の製造における、請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物の使用。
  17. 疾患が癌である、請求項16に記載の使用。
  18. 疾患が寄生原虫感染症である、請求項16に記載の使用。
  19. 疾患がマラリアである、請求項18に記載の使用。
  20. MTANを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療する医薬品であって、
    請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物を薬学的有効量だけ含む、医薬品
  21. 疾患が細菌感染症である、請求項20に記載の医薬品。
  22. MTANを阻害することが望ましい疾患又は症状を治療するための医薬品の製造における請求項1〜10のいずれかに記載の化合物の使用。
  23. 疾患が細菌感染症である、請求項22に記載の使用。
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