JP4763603B2 - （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ３及びその使用 - Google Patents

Description

発明の背景
本発明は、ビタミンＤ化合物、そして更に具体的には、プロドラッグ（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３及びその医薬的使用に関する。

天然のホルモン、１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３及びそのエルゴステロール系列の類似体、即ち１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_２は、動物及びヒトのカルシウム恒常性の非常に強力な制御剤として知られ、そして細胞分化におけるその活性、Ｏｓｔｒｅｍ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８４，２６１０（１９８７）が確立されている。これらの代謝物の多くの構造的類似体は、１α−ヒドロキシビタミンＤ_３、１α−ヒドロキシビタミンＤ_２、各種の側鎖ホモログ化ビタミン及びフッ素化類似体を含み調製され、そして試験されている。これらの化合物のいくつかは、細胞分化及びカルシウム制御における興味ある活性の分離を示す。この活性の差は、腎性骨異栄養症、ビタミンＤ抵抗性くる病、骨粗鬆症、乾癬、及びある種の悪性腫瘍のような各種の疾患の治療において有用であることができる。

最近になって、ビタミンＤ類似体の新しい群、即ちビタミンＤ系の典型におけるＡ環の環外メチレン基（炭素１９）の、二つの水素原子による置き換えによって特徴付けられる、いわゆる１９−ノル−ビタミンＤ化合物が発見された。このような１９−ノル−類似体（例えば、１α，２５−ジヒドロキシ−１９−ノル−ビタミンＤ_３）の生物学的試験は、細胞分化を誘発することにおける高度の効力、及び非常に低いカルシウム移動活性を伴なう選択的活性の特性を明らかにした。従って、これらの化合物は、悪性腫瘍の治療、又は各種の皮膚障害の治療のための治療剤として潜在的に有用である。このような１９−ノル−ビタミンＤ類似体の合成の二つの異なった方法が記載されている（Ｐｅｒｌｍａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．３１，１８２３（１９９０）；Ｐｅｒｌｍａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．３２，７６６３（１９９１）、及びＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，０８６，１９１号）。

米国特許第４，６６６，６３４号において、１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３の２β−ヒドロキシ及びアルコキシ（例えば、ＥＤ−７１）類似体が、Ｃｈｕｇａｉグループによって、骨粗鬆症に対する潜在的薬物として、そして抗腫瘍剤として記載され、そして試験されている。更にＯｋａｎｏ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．１６３，１４４４（１９８９）も参照されたい。１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３の、他の２−置換された（ヒドロキシアルキルで、例えば、ＥＤ−１２０、及びフルオロアルキル基で）Ａ環類似体も更に調製され、そして試験されている（Ｍｉｙａｍｏｔｏ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．４１，１１１１（１９９３）；Ｎｉｓｈｉｉ ｅｔ ａｌ．，Ｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓ Ｉｎｔ．Ｓｕｐｐｌ．１，１９０（１９９３）；Ｐｏｓｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５９，７８５５（１９９４）、及びＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６０，４６１７（１９９５））。

最近になって、１α，２５−ジヒドロキシ−１９−ノルビタミンＤ_３の２−置換された類似体、即ち２−位においてヒドロキシ又はアルコキシ基で（ＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，５３６，７１３号）、２−アルキル基で（ＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，９４５，４１０号）、及び２−アルキリデン基で（ＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，８４３，９２８号）置換された化合物も合成され、これらは、興味ある、そして選択的な活性の特性を示す。全てのこれらの研究は、ビタミンＤ受容体の結合部位が、合成されたビタミンＤ類似体のＣ−２における異なった置換基を受入れることができることを示す。

薬理学的に重要なビタミンＤ化合物の１９−ノル群を開発する継続する努力において、炭素２（Ｃ−２）におけるメチレン置換基の存在、及び側鎖の炭素２５（Ｃ−２５）におけるヒドロキシル基の非存在によって特徴付けられる類似体が、合成され、そして試験されている。この類似体は、炭素１におけるヒドロキシル基及び炭素２０に非天然又はエピ配置で接続したメチル基を伴うビタミンＤ_３側鎖によって特徴付けられ、即ち（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３である。このビタミンＤ類似体は、Ｃ−２における比較的小さいメチレン基が、ビタミンＤ受容体に妨害される筈がないために興味ある標的と見受けられた。更に、分子機構の研究は、このような分子の修飾がシクロヘキサンジオール環Ａのコンホメーションを実質的に変化しないことを示すように見受けられる。然しながら、２−メチレン基の１９−ノル−ビタミンＤの炭素骨格への導入は、その１α−及び３β−のＡ環ヒドロキシルの特徴を変化する。これらは、いまや両方とも天然のホルモン、１α，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３の分子中の１α−ヒドロキシ基（生物学的活性に対して非常に重要）と同様に、アリル的位置にある。

発明の概要
本発明は、プロドラッグ（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３、その生物学的活性、及びこの化合物の各種の医薬的使用に関する。

構造的には、この１９−ノル類似体は、以下に示す式Ｉ：

によって特徴付けられる。
上記の化合物は、所望する、そして非常に好都合な生物学的活性のパターンを示す。この化合物は、比較的高いビタミンＤ受容体への結合によって特徴付けられる。更に、この化合物は、１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３のそれより大きい腸内カルシウム運搬活性を有し、そして１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３と比較して、骨からカルシウムを移動するより大きい能力を有する。従って、この化合物は、非常に強力な血漿カルシウム上昇活性（ｃａｌｃｅｍｉｃ）を有し、そしてその血漿カルシウム上昇活性が非常に特異的であるものとして特徴付けることができる。骨からカルシウムを移動するその優先的な活性及び高い腸内カルシウム運搬活性は、骨の喪失が主要な関心事である代謝性骨疾患の治療のためのこの化合物のｉｎ ｖｉｖｏの投与を可能にする。その骨における選択的血漿カルシウム上昇活性のために、この化合物は、骨粗鬆症、特に低骨代謝回転性骨粗鬆症、ステロイド誘発性骨粗鬆症、老人性骨粗鬆症又は閉経後骨粗鬆症、並びに骨軟化症のような骨形成が所望される疾患の治療のための好ましい治療剤であるものである。

本発明の化合物は、更に免疫系の不均衡によって特徴付けられるヒトの障害、例えば多発性硬化症、狼（ｌｕｐｉｄ）、真性糖尿病、宿主対移植片反応、及び器官移植の拒絶を含む自己免疫性疾患の治療及び予防のために；そして更に関節リウマチ、喘息、及び腹腔性疾患及びクローン病のような炎症性大腸疾患のような炎症性疾患の治療、並びに骨折の治癒の改良及び改良された骨移植片のために特に適していることも見出されている。座瘡、脱毛症及び高血圧は、本発明の化合物で治療することができる他の症状である。

上記の化合物は、更に比較的高い細胞分化活性によっても特徴付けられる。従って、この化合物は、更に乾癬の治療のための、又は特に白血病、大腸癌、乳癌及び前立腺癌に対する抗癌剤としての治療剤を提供する。更に、その比較的高い細胞分化活性のために、この化合物は、皺、十分な皮膚の水分補給の欠如、即ち乾燥皮膚、十分な皮膚の堅固さの欠如、即ち弛緩皮膚、及び不十分な皮脂の分泌を含む各種の皮膚の症状の治療のための治療剤を提供する。従ってこの化合物の使用は、皮膚の水分補給だけではなく、更に皮膚の障壁機能の改善ともなる。

化合物は、先に記述した疾患及び障害を治療するための組成物中に、約０．０１μｇ／ｇｍないし約１００μｇ／ｇｍ組成物の量で存在することができ、そして局所的、経皮的、経口的又は非経口的に、約０．０１μｇ／日ないし約１００μｇ／日の投与量で投与することができる。

発明の詳細な説明
（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３を合成し、そして試験した。構造的には、この１９−ノル類似体は、本明細書中で先に例示した一般式Ｉによって特徴付けられる。

基本的構造Ｉを有する（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３の調製は、普通の一般的方法、即ち、以下の式：

の二環式Ｗｉｎｄａｕｓ−Ｇｒｕｎｄｍａｎｎ型ケトンＩＩの、以下の式：

のアリル的ホスフィンオキシドＩＩＩとの、対応する２−メチレン−１９−ノルビタミンＤ類似体ＩＶへの縮合、それに続く後者の化合物のＣ−１及びＣ−３におけるヒドロキシルの脱保護によって達成することができる。構造ＩＩＩ及びＩＶにおいて、基Ｙ_１及びＹ_２は、ヒドロキシ保護基、好ましくはｔＢｕＭｅ_２Ｓｉ基であり、縮合反応に敏感であるか、又はそれを妨害することができるいずれもの官能基が、当該技術分野において周知であるように適当に保護されることも更に理解されることである。先に示した方法は、収斂合成の概念の適用を表し、これは、ビタミンＤ化合物の調製のために有効に適用されている［例えば、Ｌｙｔｈｇｏｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ．Ｉ，５９０（１９７８）；Ｌｙｔｈｇｏｅ，Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．９，４４９（１９８３）；Ｔｏｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４８，１４１４（１９８３）；Ｂａｇｇｉｏｌｉｎｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５１，３０９８（１９８６）；Ｓａｒｄｉｎａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５１，１２６４（１９８６）；Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５１，１２６９（１９８６）；ＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，０８６，１９１号；ＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，５３６，７１３号］。

構造ＩＩのヒドリンダノンは、新しい化合物であり、これは、市販のビタミンＤ_２から既知の方法の改良によって調製することができる。
必要な一般構造ＩＩＩのホスフィンオキシドの調製のために、市販の（１Ｒ，３Ｒ，４Ｓ，５Ｒ）−（−）−キナ酸から、Ｐｅｒｌｍａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．３２，７６６３（１９９１）及びＤｅＬｕｃａ ｅｔ ａｌ．，米国特許第５，０８６，１９１号によって記載されているように容易に得られるキナ酸メチル誘導体から出発する、新しい合成経路が開発されている。

化合物Ｉの合成の全体的方法は、“２−Ａｌｋｉｌｙｄｅｎｅ−１９−Ｎｏｒ−Ｖｉｔａｍｉｎ Ｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ”と題する米国特許第５，８４３，９２８号中に例示され、そして更に完全に記載され、この明細書は、本明細書中に参考文献として具体的に援用される。

具体的には、ヒドリンダノンＩＩの調製は、本明細書中で以下に記載され、そしてスキーム１の例示される。収斂合成の最後の工程、即ちこの化合物とホスフィンオキシド７とのカップリング、それに続くヒドロキシルの脱保護も更に本明細書中で以下に記載され、そしてスキーム２に例示される。

（２０Ｓ）−デ−Ａ，Ｂ−８β−ベンゾイルオキシ−２０−（ヒドロキシメチル）プレグナン（１）の調製。
出発するアルコール１を、Ｊ．Ｃ．Ｈａｎｅｋａｍｐ，Ｒ．Ｂ．Ｒｏｏｋｈｕｉｚｅｎ，Ｈ．Ｊ．Ｔ．Ｂｏｓ，Ｌ．Ｂｒａｎｄｓｍａ Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９２，４８，９２８３−９２９４によって公開された手順によって、市販のビタミンＤ_２から７０％の収率で調製した。

オゾンを、ビタミンＤ_２（３ｇ、７．６ｍｍｏｌ）のメタノール（２５０ｍＬ）中の溶液及びピリジン（２．４４ｇ、２．５ｍＬ、３１ｍｍｏｌ）を通して５０分間−７８℃で通過させた。次いで反応混合物を酸素で１５分間置換して、残留したオゾンを除去し、そして溶液をＮａＢＨ_４（０．７５ｇ、２０ｍｍｏｌ）で処理した。２０分後、第２の部分のＮａＢＨ_４（０．７５ｇ、２０ｍｍｏｌ）を加え、そして混合物を室温まで温まらせた。次いで第３の部分のＮａＢＨ_４（０．７５ｇ、２０ｍｍｏｌ）を加え、そして反応混合物を１８時間撹拌した。反応を水（４０ｍＬ）でクエンチし、そして溶液を減圧下で濃縮した。残留物を酢酸エチル（３×８０ｍＬ）で抽出し、そして混合した有機相を１ＭのＨＣｌ水溶液、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物をヘキサン／酢酸エチル（７５：２５）によるシリカゲルのクロマトグラフィーにかけて、（２０Ｓ）−デ−Ａ，Ｂ，−２０−（ヒドロキシメチル）プレグナン−８β−オール（１．２１ｇ、７５％収率）を白色の結晶として得た。

塩化ベンゾイル（２．４ｇ、２ｍＬ、１７ｍｍｏｌ）を、８β，２０−ジオール（１．２ｇ、５．７ｍｍｏｌ）及びＤＭＡＰ（３０ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）の無水のピリジン（２０ｍＬ）中の０℃の溶液に加えた。反応混合物を４℃で２４時間撹拌し、塩化メチレン（１００ｍＬ）で希釈し、５％ＨＣｌ水溶液、水、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物（３．３９ｇ）をＫＯＨ（１ｇ、１５．５ｍｍｏｌ）の無水のエタノール（３０ｍＬ）中の溶液で室温で処理した。反応混合物を３時間撹拌した後、氷及び５％ＨＣｌ水溶液をｐＨ＝６まで加えた。溶液を酢酸エチル（３×５０ｍＬ）で抽出し、そして混合した有機相を飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物をヘキサン／酢酸エチル（７５：２５）によるシリカのクロマトグラフィーにかけて、アルコール１（１．６７ｇ、９３％収率）を無色の油状物として得た：

（２０Ｓ）−デ−Ａ，Ｂ−８β−ベンゾイルオキシ−２０−ホルミルプレグナン（２）の調製
アルコール１（１．６３ｇ、５．２ｍｍｏｌ）、二クロム酸ピリジニウム（６．０５ｇ、１６．１ｍｍｏｌ）及びｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム（１００ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）の無水の塩化メチレン（３０ｍＬ）中の混合物を、室温で１２時間撹拌した。得られた懸濁液をセライトの短い層を通して濾過した。吸着剤をエーテルで洗浄し、溶媒を減圧下で除去し、そして残留物をヘキサン／酢酸エチル（９０：１０）によるシリカゲルのカラムクロマトグラフィーによって精製して、アルデヒド２（１．３６ｇ、８３％収率）を油状物として得た：

（２０Ｒ）−デ−Ａ，Ｂ−８β−ベンゾイルオキシ−２０−（ヒドロキシメチル）プレグナン（３）の調製
アルデヒド２（１．３６ｇ、４．３ｍｍｏｌ）を、ＣＨ_２Ｃｌ_２（１５ｍＬ）中に溶解し、そしてｎ−Ｂｕ_４ＮＯＨの４０％水溶液（５．６ｍＬ、５．５７ｇ、８．６ｍｍｏｌ）を加えた。得られた混合物を室温で１６時間撹拌し、塩化メチレン（３０ｍＬ）で希釈し、水で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物をヘキサン／酢酸エチル（９５：５）によるシリカゲルのクロマトグラフィーにかけて、アルデヒド２及びその２０−エピマー（７３０ｍｇ、５３％収率）の約１：１．７の比（^１Ｈ ＮＭＲによる）の混合物を得た。

このアルデヒドの混合物（７３０ｍｇ、２．３ｍｍｏｌ）を、ＴＨＦ（５ｍＬ）中に溶解し、そしてＮａＢＨ_４（１７５ｍｇ、４．６ｍｍｏｌ）を加え、続いてエタノール（５ｍＬ）を滴下により加えた。反応混合物を室温で３０分間撹拌し、そしてこれを飽和ＮＨ_４Ｃｌ水溶液でクエンチした。混合物をエーテル（３×３０ｍＬ）で抽出し、そして混合した有機相を水で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物をヘキサン／酢酸エチル（９５：５→８０：２０）によるシリカゲルのクロマトグラフィーにかけて、所望する純粋な（２０Ｒ）−アルコール３（３６６ｍｇ、５２％収率）を油状物として、そして３及びその２０−エピマー１の混合物（３２５ｍｇ、４５％収率）を約１：４の比（^１Ｈ ＮＭＲによる）で得た。

（２０Ｒ）−デ−Ａ，Ｂ−８−ベンゾイルオキシ−２０−［（ｐ−トルエンスルホニル）オキシメチル］プレグナン（４）の調製。
アルコール３（３９３ｍｇ、１．２４ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ（１０ｍｇ、０．０８ｍｍｏｌ）及びＥｔ_３Ｎ（０．７ｍＬ、０．５１ｇ、５．０４ｍｍｏｌ）の無水の塩化メチレン（１０ｍＬ）中の撹拌された溶液に、塩化ｐ−トルエンスルホニル（３２０ｍｇ、１．６８ｍｍｏｌ）を０℃で加えた。反応混合物を室温まで温め（４時間）、そして攪拌を更に２２時間継続した。塩化メチレン（６０ｍＬ）を加え、そして混合物を飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物を、ヘキサン／酢酸エチル（９５：５）によるシリカゲルのクロマトグラフィーにかけて、トシラート４（５３３ｍｇ、９１％収率）を無色の油状物として得た：

（２０Ｓ）−デ−Ａ，Ｂ−コレスタン−８β−オール（６）の調製。
マグネシウム切削片（１．３２ｇ、５５ｍｍｏｌ）、１−クロロ−３−メチルブタン（３．３ｍＬ、２．９ｇ、２７．２ｍｍｏｌ）及びヨウ素（２結晶）を、無水のＴＨＦ（１８ｍＬ）中で１０時間還流した。形成されたグリニャール試薬５の溶液を−７８℃に冷却し、そしてトシラート４（３４８ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）の無水のＴＨＦ（５ｍＬ）中の−７８℃の溶液に、カニューレを経由して滴下により加えた。次いで６ｍＬのＬｉ_２ＣｕＣｌ_４［乾燥ＬｉＣｌ（２３２ｍｇ、５．４６ｍｍｏｌ）及び乾燥ＣｕＣｌ_２（３６８ｍｇ、２．７５ｍｍｏｌ）を無水のＴＨＦ（２７ｍＬ）中に溶解することによって調製］の溶液を−７８℃の反応混合物にカニューレを経由して滴下により加えた。冷却浴を取除き、そして混合物を室温で２０時間撹拌し、そして次いで氷（約１００ｇ）を含有する１ＭのＨ_２ＳＯ_４水溶液（２５ｍＬ）中に注いだ。混合物を塩化メチレン（３×５０ｍＬ）で抽出し、そして混合した有機層を飽和ＮＨ_４Ｃｌ水溶液、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして減圧下で濃縮した。残留物をクロロホルムによるシリカゲルのクロマトグラフィーにかけて、アルコール６（１４９ｍｇ、７６％収率）を無色の油状物として得た：

（２０Ｓ）−デ−Ａ，Ｂ−コレスタン−８−オン（ＩＩ）の調製。
二クロム酸ピリジニウム（９０ｍｇ、２３９ｍｍｏｌ）を、アルコール６（１５ｍｇ、５６μｍｏｌ）及びｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム（２ｍｇ、８μｍｏｌ）の無水の塩化メチレン（６ｍＬ）中の溶液に加えた。得られた懸濁液を室温で３．５時間撹拌した。反応混合物をＷａｔｅｒｓのシリカＳｅｐ−Ｐａｋカートリッジ（２ｇ）を通して濾過し、これを更にＣＨＣｌ_３で洗浄した。溶媒の除去後、ケトンＩＩ（１３ｍｇ、８８％収率）を無色の油状物として得た：

（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノルビタミンＤ_３（Ｉ）の調製。
ホスフィンオキシド７（３４ｍｇ、５８μｍｏｌ）の無水のＴＨＦ（４５０μＬ）中の−２０℃の溶液に、ＰｈＬｉ（シクロヘキサン−エーテル中の１．７Ｍ、７５μＬ、１２８μｍｏｌ）をアルゴン下で撹拌しながらゆっくりと加えた。溶液は濃いオレンジ色に変わった。３０分後、混合物を−７８℃に冷却し、そして予備冷却（−７８℃）したケトンＩＩ（１２ｍｇ、４５μｍｏｌ）の無水のＴＨＦ（２００＋１００μＬ）中の溶液をゆっくりと加えた。混合物をアルゴン下の−７８℃で３時間、そして０℃で１８時間撹拌した。酢酸エチルを加え、そして有機相を食塩水で洗浄し、乾燥（Ｎａ_２ＳＯ_４）し、そして蒸発した。残留物をヘキサン中に溶解し、そしてＷａｔｅｒｓのシリカＳｅｐ−Ｐａｋカートリッジ（２ｇ）にかけた。カートリッジをヘキサン及びヘキサン／酢酸エチル（９９．５：０．５）で洗浄して、１９−ノルビタミン誘導体８（１２ｍｇ）を得た。次いでＳｅｐ−Ｐａｋをヘキサン／酢酸エチル（９６：４）で洗浄して、未変化のＣ、Ｄ−環ケトンＩＩ（７ｍｇ）を回収し、そして酢酸エチルでジフェニルホスフィンオキシド７（１９ｍｇ）を回収した。保護されたビタミン８を、ヘキサン／２−プロパノール（９９．９：０．１）を溶媒系として使用する、ＨＰＬＣ（１０×２５０ｍｍのＺｏｒｂａｘ−Ｓｉｌｉｃａカラム、４ｍＬ／分）によって更に精製した。純粋な化合物８（１０ｍｇ、３６％収率）を、Ｒ_ｖ＝１５ｍＬで無色の油状物として溶出した：

保護されたビタミン８（１０ｍｇ、１６μｍｏｌ）を、無水のＴＨＦ（３ｍＬ）中に溶解し、そしてフッ化テトラブチルアンモニウムの溶液（ＴＨＦ中の１Ｍ、１６０μＬ、１６０μｍｏｌ）を、続いて新しく活性化したモレキュラーシーブ４Ａ（３００ｍｇ）を加えた。混合物をアルゴン下の室温で２時間撹拌し、次いで２ｍＬのヘキサン／酢酸エチル（６：４）で希釈し、そしてＷａｔｅｒｓのシリカＳｅｐ−Ｐａｋカートリッジ（２ｇ）にかけた。同じ溶媒系による溶出により、粗製の生成物Ｉを得て、これをヘキサン／２−プロパノール（９：１）の溶媒系を使用するＨＰＬＣ（１０×２５０ｍｍのＺｏｒｂａｘ−Ｓｉｌｉｃａカラム、４ｍＬ／分）によって更に精製した。分析的に純粋な２−メチレン−１９−ノルビタミンＩ（３．３ｍｇ、５２％収率）を、Ｒ_ｖ＝３２ｍＬで無色の油状物として収集した：

（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３の生物学的活性
２−メチレン−１９−ノル−（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシビタミンＤ_３は、これが２５−ヒドロキシル基を欠くという事実にも関わらず、ブタの腸内ビタミンＤ受容体に結合する。驚くべきことに、その受容体に結合する能力は、１，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３のそれのわずか１０分の１である。１α−ヒドロキシビタミンＤ_３の２５−ヒドロキシルの欠如は、結合活性の１００倍の減少となる（Ｏｓｔｒｅｍ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６２，１４１６４−１４１７１，１９８７を参照されたい）。

低い結合にも関わらず、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３は、ＨＬ−６０分化に対して１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３より更に強力である。このことは、これを乾癬及び癌の治療のため、特に白血病、大腸癌、乳癌及び前立腺癌に対する優れた候補とする。更に、その比較的高い細胞分化活性のために、この化合物は、皺、十分な皮膚の水分補給、即ち乾燥皮膚、十分な皮膚の堅固性の欠如、即ち弛緩皮膚、及び不十分な皮脂の分泌を含む各種の皮膚の症状の治療のための治療剤を提供する。従ってこの化合物の使用は、皮膚の水分補給だけではなく、更に皮膚の障壁機能を改良する。

表１のデータは、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、腸内カルシウム運搬を刺激することにおいて１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３天然のホルモンのそれと比較して、より高い活性を有することを示す。

表１のデータは、更に（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３と比較して、より高い骨カルシウム移動活性を有することを証明する。

従って、表１のデータは、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、有意な、そして非常に強力な血漿カルシウム上昇活性を有すると特徴付けすることができることを例示する。

類似体のブタ腸内受容体への競合的結合を、Ｄａｍｅら（Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２５，４５２３−４５３４，１９８６）によって記載された方法によって行った。
Ｉｎ ｖｉｖｏにおいて２−メチレン類似体が、ビタミンＤ受容体に１０分の１しか結合しないにも関わらず、１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３より更に強力であるという事実は、これがｉｎ ｖｉｖｏで２５−ヒドロキシル化され、そして従って２５−ヒドロキシル化によってゆっくりと活性化されることができ、そして従って延長した活性を示すことができる利益を伴うプロドラッグであることを示唆する。

前骨髄球ＨＬ−６０の単球への分化は、Ｏｓｔｒｅｍ ｅｔ ａｌ（Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６２，１４１６４−１４１７１，１９８７）によって記載されているように決定した。

腸内カルシウム運搬は、Ｐｅｒｌｍａｎ ｅｔ ａｌ（Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２９，１９０−１９６，１９９０）によって記載されているように行った。
オスの離乳したＳｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラットを、規定食１１（０．４７％Ｃａ）規定食＋ＡＥＫで１１日間、続いて規定食１１（０．０２％Ｃａ）＋ＡＥＫで３１日間飼育した。投与（ｉｐ）を犠牲の７日前に開始した。投与は、２４時間離した一日基準で与えた。腸の最初の１０ｃｍは、腸の運搬の研究のために収集し、そして血清を骨Ｃａ移動分析のために収集した。結果を表１に報告する。

データの解釈
低カルシウム規定食のラットの血清カルシウムの決定のためのｉｎ ｖｉｖｏの試験は、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３の造骨細胞又は骨活性への洞察を与える。表１のデータは、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、造骨細胞の刺激により血漿中のカルシウムを増加することにおいて、１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３より更に有意に強力であることを示す。同時に、腸内カルシウム運搬に対する（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３の活性も、更に１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３のそれより有意に大きい（表１）。従って、これらのデータは、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、有意な、そして骨に対して非常に強力な活性を有し、そしてその血漿カルシウム上昇活性において非常に特異的であることを示す。骨からカルシウムを移動するその選択的活性及び高い腸内カルシウム運搬活性は、骨の喪失が主要な関心事である代謝性骨疾患の治療のためのこの化合物のｉｎ ｖｉｖｏの投与を可能にする。その骨に対する活性のために、この化合物は、骨粗鬆症、特に低骨代謝回転性骨粗鬆症、ステロイド誘発性骨粗鬆症、老人性骨粗鬆症又は閉経後骨粗鬆症、並びに骨軟化症のような骨の形成が所望される疾患の治療のための好ましい治療剤であるものである。

（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３は、更にビタミンＤ受容体に結合することにおいて、１，２５（ＯＨ）_２Ｄ_３よりわずかに低い活性を有するのみであり（図１）、そしてこれは、前骨髄球ＨＬ−６０の単球への分化を起こすことにおいて１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３より更に活性である（図２）。この結果は、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、これが、細胞分化を起こし、そして細胞の成長を抑制する直接の細胞活性を有するために、乾癬において非常に有効であるものであることを示唆する。これが抗癌剤として、特に白血病、大腸癌、乳癌及び前立腺癌に対して、並びに乾燥皮膚（皮膚の水分補給の欠如）、過度の皮膚の弛緩（不十分な皮膚の堅固さ）、不十分な皮脂の分泌及び皺のような皮膚の症状に対して有意な活性を有するものであることも更に示される。これらの結果は、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、多くのヒトの療法に対する優れた候補であり、そしてこれが、癌及び乾癬に加えて、自己免疫性疾患のような多くの状況において有用であることができることも更に例示する。

表１
１，２５−（ＯＨ）_２Ｄ_３及び（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３の長期投与に対する腸内カルシウム運搬及び血清カルシウム（骨カルシウム移動）活性の反応

＊上記のデータは、５匹のラットの平均及び標準誤差（ＳＥ）である。
治療の目的のために、式Ｉによって定義される本発明の化合物は、無害な溶媒中の溶液として、或いは適した溶媒又は担体中の乳液、懸濁液若しくは分散物として、或いは丸薬、錠剤又はカプセルとして固体の担体といっしょに、当該技術分野において既知の慣用的方法によって医薬的適用のために処方することができる。いずれものこのような処方は、更に安定剤、抗酸化剤、結合剤、着色剤又は乳化剤或いは味覚改良剤のような他の医薬的に受容可能な、そして非毒性の賦形剤を含有することもできる。

化合物は、経口的に、局所的に、非経口的に又は経皮的に投与することができる。化合物は、注射又は静脈内注入によって、又は適した滅菌溶液、或いは液体又は固体の投与の形態で消化環を経由して、或いはクリーム、軟膏、貼布又は経皮適用に適した同様なベヒクルの形態で都合よく投与することができる。一日当り０．０１μｇないし１００μｇの化合物の投与量が治療の目的に適当であり、このような投与量は、治療される疾患、その重度及び患者の反応によって、当該技術分野において十分に理解されているように調節される。化合物が作用の特異性を示すために、異なった程度の骨のミネラルの移動及びカルシウム運搬刺激が好都合であることが見出される状況では、それぞれは、単独で、或いはもう一つの活性なビタミンＤ化合物−−例えば１α−ヒドロキシビタミンＤ_２若しくはＤ_３、又は１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３−−の段階的な投与量といっしょに、適当に投与することができる。

上述した治療において使用するための組成物は、活性成分としての有効な量の上記の式Ｉによって定義されるような（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３及び適した担体を含んでなる。本発明によって使用するための有効な量のこのような化合物は、組成物のｇｍあたり、約０．０１μｇないし約１００μｇであり、そして局所的に、経皮的に、経口的に又は非経口的に、約０．０１μｇ／日ないし約１００μｇ／日の投与量で投与することができる。

化合物は、クリーム、ローション、軟膏、局所貼布、丸薬、カプセル又は錠剤、或いは医薬的に無害な、そして受容可能な溶媒又は油中の溶液、乳剤、分散物、又は懸濁液のような液体の形態として処方することができ、そしてこのような製剤は、更に安定剤、抗酸化剤、乳化剤、着色剤、結合剤又は味覚改良剤のような他の医薬的に無害の或いは利益のある成分を含有することができる。

化合物は、前骨髄球の正常なマクロファージへの分化に影響するために十分な量で都合よく投与される。先に記載したような投与量が適しており、与えられた量が疾患の重度、並びに患者の症状及び反応によって、当該技術分野において十分に理解されているように調節されることは理解されることである。

従って本発明の処方は、活性成分を医薬的に受容可能な担体及び所望による他の治療成分と共に含んでなる。担体は、処方の他の成分と適合性であり、そしてその受容者にとって有害ではないという意味で“受容可能”でなければならない。

経口投与のために適した本発明の製剤は、それぞれ所定の量の活性成分を含有するカプセル、サッシェ、錠剤又はロザンジのような別々の単位の形態；粉末又は顆粒の形態；水性液体又は非水性液体中の溶液或いは懸濁液の形態；或いは水中油又は油中水乳剤の形態であることができる。

直腸投与のための製剤は、活性成分及びココアバターのような担体を組込んだ座薬の形態、又は浣腸の形態であることができる。
非経口投与のために適した製剤は、都合よくは、活性成分の滅菌油性又は水性製剤を含んでなり、これは好ましくは受容者の血液と等張である。

局所投与のために適した製剤は、リニメント、ローション、アプリカント、クリーム、軟膏又はペーストのような水中油又は油中水乳剤のような液体又は半液体製剤；或いは滴剤のような溶液又は懸濁液；或いは噴霧剤を含む。

喘息の治療のために、噴霧缶、ネブライザー又はアトマイザーに分配された、粉末の吸入、自己噴射又は噴霧製剤を使用することができる。製剤は、分配されるとき、好ましくは１０ないし１００μの範囲の粒子の大きさを有する。

製剤は、都合よくは投与量単位形態で与えることができ、そして薬学の技術の公知の方法のいずれかによって調製することができる。用語“投与量単位”によって、単一性、即ち活性成分をそのまま、或いは固体又は液体の医薬的希釈剤若しくは担体とのその混合物のいずれかを含んでなる物理的及び化学的に安定な単位投与量として、患者に投与することが可能である単一の投与量を意味する。

図１は、ビタミンＤブタ腸内核受容体に対する［^３Ｈ］−１，２５−（ＯＨ）２−Ｄ_３の結合と競合する、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３及び１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３の相対的活性を例示するグラフであり；そして 図２は、（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３及び１α，２５−ジヒドロキシビタミンＤ_３の濃度の関数としてのＨＬ−６０細胞分化のパーセントを例示するグラフである。

Claims (21)

1. 以下の式：
   

   

   を有する（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３。
2. 請求項１記載の（２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３と医薬的に許容される賦形剤とを含有する医薬組成物。
3. 乾癬の治療のための請求項２記載の医薬組成物。
4. 組成物が、経口的、非経口的、経皮的及び局所的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項２又は３記載の医薬組成物。
5. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項２〜４のいずれか１項記載の医薬組成物。
6. 白血病、大腸癌、乳癌及び前立腺癌からなる群から選択される疾患を治療するための、請求項２記載の医薬組成物。
7. 組成物が、経口的、非経口的及び経皮的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項６記載の医薬組成物。
8. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項６又は７記載の医薬組成物。
9. 多発性硬化症、ルーピス（ｌｕｐｉｓ）、糖尿病、メリタス（ｍｅｌｉｔｕｓ）、宿主対移植片反応及び器官移植の拒絶からなる群から選択される自己免疫疾患を治療するための、請求項２記載の医薬組成物。
10. 組成物が、経口的、非経口的及び経皮的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項９記載の医薬組成物。
11. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項９又は１０記載の医薬組成物。
12. 関節リウマチ、喘息及び炎症性大腸疾患からなる群から選択される炎症性疾患を治療するための、請求項２記載の医薬組成物。
13. 組成物が、経口的、非経口的及び経皮的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項１２記載の医薬組成物。
14. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項１２又は１３記載の医薬組成物。
15. 皺、皮膚の堅固さの欠如、ならびに皮膚の水分補給及び皮脂の分泌の欠如からなる群から選択される皮膚の症状を治療するための、請求項２記載の医薬組成物。
16. 組成物が、経口的、非経口的、経皮的及び局所的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項１５記載の医薬組成物。
17. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項１５又は１６記載の医薬組成物。
18. 代謝性骨疾患を治療して骨質量を維持又は増加するための、請求項２記載の医薬組成物。
19. 組成物が、経口的、非経口的及び経皮的からなる群から選択される少なくとも１の方法で投与される、請求項１８記載の医薬組成物。
20. （２０Ｓ）−１α−ヒドロキシ−２−メチレン−１９−ノル−ビタミンＤ_３が、０．０１μｇ／日ないし１００μｇ／日の投与量で投与される、請求項１８又は１９記載の医薬組成物。
21. 疾患が、老人性骨粗鬆症、閉経後骨粗鬆症、ステロイド誘発性骨粗鬆症、低骨代謝回転性骨粗鬆症、骨軟化症からなる群から選択される少なくとも１の疾患である、請求項１８〜２０のいずれか１項記載の医薬組成物。

Images