JP6826038B2 - 新規モノチオール粘液溶解剤 - Google Patents

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Description

継続出願情報
本出願は、2015年1月30日に出願され、参照により本明細書に組み込まれる、米国仮特許出願第62/109,999号の利益を主張する。
本発明は、新規モノチオール粘液溶解剤に関する。本発明はまた、本発明のこれらの粘液溶解剤を使用する様々な処置の方法を含む。
環境と身体の間の境界での粘膜表面は、いくつかの「先天的防御」、すなわち保護機構を進化させてきた。粘液輸送系は、吸入された粒子/感染性因子に対する気道の基本的な防御である。吸入された粒子は、粘液層内に捕捉され、その後粘液排除により肺から排出される。粘液輸送系には、線毛排除を促進するために粘液が十分に湿潤していることが必要である。十分な粘液湿潤がないと、粘液は過度に粘稠性及び接着性となり、これが気道粘液蓄積及び感染症につながる可能性がある。
典型的には、粘膜表面上の液体層の量は、しばしば水(及びカチオン対イオン)と結びついたアニオン(C1及び/又はHCO )分泌を反映する上皮液体分泌と、しばしば水及び対アニオン(C1及び/又はHCO )と結びついたNa吸収を反映する上皮液体吸収との間の均衡を反映する。粘膜表面の多くの疾患は、分泌(少なすぎる)と吸収(比較的多すぎる)との間の不均衡によりもたらされる、それらの粘膜表面上の少なすぎる保護液体により引き起こされる。これらの粘膜機能不全を特徴付ける塩輸送プロセスの欠陥は、粘膜表面の上皮層に存在する。
粘膜輸送系の異常は、嚢胞性線維症(CF)及び慢性気管支炎(CB)を含む複合した粘液閉塞性気道疾患を特徴付ける。正常な粘液排除には、1)気道表面の適切な湿潤、及び2)粘液と細胞表面との間の強い接着及び粘着相互作用がないことが必要である。湿潤は、線毛周囲及び粘液層におけるムチンの濃度により定義される。イオン輸送特性が、塩及び水(すなわち溶媒)の量を調整し、杯細胞及び腺が、気道表面上のムチンの量を制御する。嚢胞性線維症(CF)、煙草の煙への曝露に関連した慢性気管支炎、すなわちCOPD、及び喘息を含む粘液閉塞性疾患に罹患した対象は、杯細胞及び腺肥大による気道湿潤の低減及びムチン過剰分泌の結果としての、%固体により定量化される粘液濃度の増加を示す(図1を参照されたい)。疾患の重症度に応じて、また同時に急性増悪において、上昇したムチン濃度は、上皮細胞に張り付き、排除を低下させて炎症反応及び気道壁損傷を誘引し、病原性微生物の成長培地として機能する接着性粘液を生成する。明らかに、そのような増粘/接着した粘液の気道からの排除を向上させることは、粘液閉塞性疾患に罹患した患者に有益となり得る。
慢性気管支炎の最も一般的な致死性の遺伝型である嚢胞性線維症(CF)を含む慢性気管支炎(CB)は、身体が肺から正常に粘液を排除することができないことを反映する疾患であり、これは、最終的に慢性気道感染症をもたらす。正常な肺において、慢性肺内気道感染症(慢性気管支炎)に対する一次防御は、気管支気道表面からの粘液の連続的排除により媒介される。この健康上の機能は、潜在的に有害な毒素及び病原体を肺から効果的に除去する。最近のデータは、CB及びCFの両方におけるそもそもの問題、すなわち「基本的欠陥」が、気道表面からの粘液排除の不良であることを示している。粘液排除の不良は、液体の量と気道表面上のムチンとの間の不均衡を反映している。この「気道表面液」(ASL)は、主に、血漿に類似した割合の塩及び水で構成される(すなわち等張性である)。ムチン巨大分子は、明確な「粘液層」に組織化し、これは通常、吸入された細菌を捕捉し、「線毛周囲液」(PCL)と呼ばれる水っぽい低粘度溶液をかき混ぜる線毛の作用により肺の外に輸送される。疾患状態においては、気道表面上の粘液及びASLの量に不均衡が存在する。これは、ASLの相対的な低減をもたらし、これが口内の粘液濃縮、PCLの潤滑活性の低減、及び線毛活動による粘液排除の不良につながる。肺からの粘液の機械的排除の低減は、気道表面に接着する粘液の慢性的な細菌コロニー形成につながる。細菌の慢性的な滞留、局部的抗菌物質が粘液に捕捉された細菌を慢性的に殺菌することができないこと、及びこの種の表面感染症に対する結果的な身体の慢性的炎症反応が、CB及びCFの症候群につながる。
米国における現在の罹患患者人口は、後天型(主に煙草の煙への曝露による)の慢性気管支炎が12,000,000人、及び遺伝型の嚢胞性線維症が約30,000人である。欧州では、両方の人口がほぼ同数で存在する。アジアでは、CFは少ないが、CBの発生率は高く、世界のその他の国々と同様に増加している。
現在、CB及びCFを引き起こす基本的欠陥のレベルでこれらの疾患を特異的に処置する製品が医学的に極めて必要とされているが、まだ満たされていない。慢性気管支炎及び嚢胞性線維症の現在の治療法は、これらの疾患の症状の処置、及び/又は遅発効果に焦点を置いている。したがって、慢性気管支炎の場合、Β−作動薬、吸入ステロイド、抗コリン剤、ならびに経口テオフィリン及びホスホジエステラーゼ阻害剤が、全て開発中である。しかしながら、これらの薬物はいずれも、肺からの粘液排除不良の根本的問題に効果的に対処していない。同様に、嚢胞性線維症の場合、同じ範囲の薬理作用剤が使用される。これらの戦略は、接着性粘液物質中で成長する細菌を死滅させることを無駄に試みた好中球により肺内に堆積されたDNAのCF肺をきれいにするように設計されたより最近の戦略(「PULMOZYME」;GENENTECH)により、及び細菌の接着性粘液プラークを取り除く肺自体の死滅機構を増強するように設計された吸入抗生物質(「TOBI」)の使用によって補完されている。主とする一般的原理は、そもそもの病変、この場合粘液滞留/閉塞が処置されない場合、細菌感染症が慢性化し、抗菌療法がますます無効化することである。したがって、CB及びCF肺疾患の両方に対して、気道粘液を流動化させ、細菌を含めてそれを肺から排除することを促進する効果的な手段が治療上極めて必要とされているが、まだ満たされていない。
体内及び体表における他の粘膜表面は、その表面上の保護表面液の通常の生理においてわずかな差しか示さないが、疾患の病態生理は、共通するテーマ、すなわち少なすぎる保護表面液及び粘液排除の低下を反映している。例えば、口内乾燥(口の乾燥)では、耳下、舌下及び顎下腺の液体分泌不良に起因して口腔から液体が枯渇する。同様に、乾性角結膜炎(ドライアイ)は、涙腺の液体分泌不良、又は過度の蒸発性液体損失から生じる不十分な涙液量により引き起こされる。鼻副鼻腔炎では、CBのように、ムチン分泌、相対的な気道表面液体枯渇、及び粘液停滞の間の不均衡が存在する。最後に、胃腸管において、近位小腸におけるC1−(及び液体)の分泌不良は、回腸終端部における増加したNa(及び液体)吸収と併せて、遠位小腸閉塞症候群(DIOS)につながる。年配の患者においては、下行結腸における過度のNa(及び体積)吸収が、便秘及び憩室炎をもたらす。
急性気管支炎及び慢性気管支炎の両方の高い有病率は、この疾患症候群が、米国において主要な健康問題であることを示している。粘液閉塞性疾患の病因学における著しい進展にもかかわらず、CF及びCOPD両方の薬物療法は、典型的には、維持のための吸入ステロイド及び気管支拡張剤、ならびに増悪に対する抗生物質及び高用量ステロイドを含む、一連の成熟した療法により特徴付けられる。明らかに、CB/CFに罹患した患者の肺からの粘液排除を回復するのにより効果的な薬物が必要とされている。これらの新たな療法の価値は、CF及びCB集団の両方の生活の質及び寿命の改善に反映される。
粘液排除を増加させるための1つのアプローチは、ポリマー粘液構造の破壊によりムチンの輸送可能性を向上させることである。ムチンタンパク質は、共有(ジスルフィド)及び非共有結合の形成により、高分子量ポリマーに組織化される。還元剤による共有結合の破壊は、in vitroでの粘液の粘弾性特性を低減するための十分に確立された方法であり、粘液接着性を最小限化し、in vivoでの排除を改善すると予測されている。還元剤は、in vitroで粘液粘性を減少させることが周知であり、痰試料の処理の補助として一般的に使用されている(Hirsch, S.R.、Zastrow, J.E.、及びKory, R.C. Sputum liquefying agents: a comparative in vitro evaluation. J.Lab.Clin.Med. 1969. 74:346-353)。還元剤の例は、これらに限定されないが、N−アセチルシステイン、N−アシステリン(N-acystelyn)、カルボシステイン、システアミン、グルタチオン、及びチオレドキシン含有タンパク質を含むタンパク質ジスルフィド結合を還元することができるスルフィド含有分子を含む。
N−アセチルシステイン(NAC)は、粘質又は増粘気道粘液の低粘化のための胸部理学療法との併用に承認されている。CF及びCOPDにおける経口又は吸入NACの効果を評価する臨床試験では、粘液のレオロジー特性の改善、ならびに肺機能の改善及び肺増悪の減少化への傾向が報告されている(Duijvestijn YCM及びBrand PLP.; Systematic review of N-acetylcysteine in cystic fibrosis. Acta Peadiatr 88: 38-41. 1999)。しかしながら、圧倒的多数の臨床データが、NACは、経口的に、又は吸入エアロゾルとして投与された場合、せいぜい気道粘液閉塞の処置にわずかに効果的な治療薬剤にすぎないことを示唆している。NACの使用に関する既存の臨床的文献の最近のコクランレビューは、CFに対するNACの効能を裏付ける証拠を見出せなかった(Nash EF、Stephenson A、Ratjen F、Tullis E.; Nebulized and oral thiol derivatives for pulmonary disease in cystic fibrosis. Cochrane Database Syst Rev. 2009; 21(1): CD007168)。
局所的肺治療薬剤としてのNACは、ムチンジスルフィド結合の還元に最適ではない。具体的には、NACは、(1)気道表面環境において比較的非効率的な還元剤であり(例えばCF pH6.5〜7.2)、また(2)急速に代謝され、気道表面から排除される(Jayaraman S、Song Y、Vetrivel L、Shankar L、Verkman AS. Noninvasive in vivo fluorescence measurement of airway-surface liquid depth, salt concentration, and pH. J Clin Invest. 2001; 107(3): 317-24)ため、NACは、効果的な肺疾患薬物の基本的特性を有さない。例えば、気道表面のpH環境において(CF及びCOPD気道においてpH6.0〜7.2の範囲で測定される)、NACは、その一部のみがマイナス電荷チオレートとして反応性状態で存在する(Jayaraman S、Song Y、Vetrivel L、Shankar L、Verkman AS. Noninvasive in vivo fluorescence measurement of airway-surface liquid depth, salt concentration, and pH. J Clin Invest. 2001; 107(3): 317-24)(図3)。さらに、動物試験において、吸入により投与された14C標識化NACは、約20分の半減期での肺からの急速除去を示す(非公開の観察)。NAC生理学的な気道pHにおける比較的低い還元活性、及び肺表面上でのNACの短い半減期は、粘液閉塞性疾患における効果的な粘液還元の有力な臨床的証拠の欠落を説明している。
さらに、NACは、濃縮吸入溶液として最も一般的に投与される(Mucomyst(登録商標)は、20%又は1.27M溶液である)。しかしながら、濃縮NAC溶液の投与は、(1)不快な硫黄味/臭、ならびに(2)気管支拡張剤等の救急薬の同時投与を必要とし得る刺激及び気管支収縮を含む肺の副作用を際立たせるため、NACの耐容性に影響する。Mucomystは1963年にFDAにより承認されたが、現在、粘液閉塞性疾患の処置に利用可能な、吸入エアロゾルとして投与される他の還元剤はない。低下した粘液排除を特徴とする疾患の処置のための、効果的、安全、及び十分耐容性のある還元剤が必要とされている。
本発明の1つの目的は、過剰な粘液、又は粘弾性、粘着性、もしくは接着性特性が増加した粘液を有する患者において、粘液の液化を増加させる方法に関する。方法は、異常又は過剰の粘液を有する患者の粘液を、ジチオール基を含有する粘液溶解化合物を含む組成物と接触させ、ムチンジスルフィド結合の還元により粘液粘弾性を減少させる工程を含む。
本発明の目的は、N−アセチルシステイン(NAC)と比較してより効果的な、及び/又は粘膜表面からよりゆっくりと吸収される、及び/又は耐容性がより良好である粘液溶解化合物を提供することである。
本発明の別の目的は、気道表面の生理学的環境においてより活性な化合物を提供することである。
本発明の別の目的は、N−アセチルシステイン等の化合物と比較してより強力な、及び/又はよりゆっくりと吸収される化合物を提供することである。
したがって、そのような化合物は、NACと比較して、粘膜表面上の延長された薬力学的半減期を提供する。
本発明の別の目的は、上述の化合物の薬理学的特性を利用する処置の方法を提供することである。
特に、本発明の目的は、粘膜表面からの粘液排除の促進に依存する処置の方法を提供することである。
本発明の目的は、既知の化合物と比較してより強力な、及び/又は粘膜表面からよりゆっくりと吸収される、及び/又はより可逆性の低い化合物を提供することである。
したがって、化合物は、既知の化合物と比較して、粘膜表面上の延長された薬力学的半減期を提供する。
本発明の別の目的は、(1)既知の化合物と比較して粘膜表面、特に気道表面からよりゆっくりと吸収される化合物を提供することであり、(2)本発明の別の目的は、NAC等の化合物と比較してより強力な、及び/又はよりゆっくりと吸収される、及び/又はより低い可逆性を示す化合物を提供することである。したがって、そのような化合物は、以前の化合物と比較して、粘膜表面上の延長された薬力学的半減期を提供する。
本発明の別の目的は、上述の化合物の薬理学的特性を利用する処置の方法を提供することである。
特に、本発明の目的は、粘膜表面の再湿潤に依存する処置の方法を提供することである。
本発明の目的は、構造(Ia)〜(Id):

(式中、
及びRは、それぞれ独立して、水素、低級アルキル、ハロゲン、トリフルオロメチル、ヒドロキシル−低級アルキル、フェニル、(フェニル)−低級アルキル、(ハロフェニル)−低級アルキル、((低級アルキル)フェニル)−低級アルキル、((低級アルコキシ)フェニル)−低級アルキル、(ナフチル)−低級アルキル、又は(ピリジル)−低級アルキルであり;
各Rは、独立して、水素、ハロゲン、トリフルオロメチル、低級アルキル、非置換又は置換フェニル、低級アルキル−チオ、フェニル−低級アルキル−チオ、低級アルキル−スルホニル、又はフェニル−低級アルキル−スルホニル、OH、−(CH−OR、−O−(CH−OR、−(CH−NR10、−(CH−NR、−(CH−NR1010、−O−(CH−NR10、−O−(CH−NR、−O−(CH−NR1010、−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CHCHO)−R、−O−(CHCHO)−R、−(CHCHO)−CHCHNR10、−O−(CHCHO)−CHCHNR10、−(CH−C(=O)NR10、−O−(CH−C(=O)NR10、−(CH−(Z)−R、−O−(CH−(Z)−R、−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CH−CO、−O−(CH−CO、−OSOH、−O−グルクロニド、−O−グルコース、

−連結−(CH−CAP、−連結−(CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CHCHO)−CH−CAP、−連結−(CHCHO)−CHCH−CAP、−連結−(CH−(Z)−CAP、−連結−(CH(Z)−(CH−CAP、−連結−(CH−NR13−CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CH−(CHORCH−NR13−(Z)−CAP、−連結−(CHNR13−(CH(CHORCHNR13−(Z)−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−CAP、−連結−NH−C(=O)−NH−(CH−CAP、−連結−(CH−C(=O)NR13−(CH−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−(Z)−CAP、又は−連結−Z−(CH−Het−(CH−CAPであり、
ただし、少なくとも1つのR基は、少なくとも1つの塩基性窒素を含有し;
各Rは、独立して、水素、−C(=O)−R、又は天然アミノ酸立体配置のアミノアシルであり;
各Rは、独立して、水素、低級アルキル、フェニル、置換フェニル、低級アルキルフェニル、−CH(CHOR−CHOR、2−フリル又は3−フリルであり;
各Rは、独立して、水素、低級アルキル、低級アルキルフェニル、−C(=O)−R11、グルクロニド、2−テトラヒドロピラニル、又は

であり;
各Rは、独立して、−CO、−CON(R、−SOCH、−C(=O)R、−CO13、−CON(R13、−SOCH13、又は−C(=O)R13であり;
各R10は、独立して、−H、−SOCH、−CO、−C(=O)NR、−C(=O)R、又は−CH−(CHOH)−CHOHであり;
各Zは、独立して、−(CHOH)−、−C(=O)−、−(CHNR10)−、−(C=NR10)−、−NR10−、−(CH−、−(CHNR1313)−、−(C=NR13)−、又は−NR13、−COHであり;
各R11は、独立して、水素、低級アルキル、フェニル低級アルキル又は置換フェニル低級アルキルであり;
各R12は、独立して、−SOCH、−CO、−C(=O)−NR、−C(=O)−R、−CH(CHOH)−CHOH、−CO13、−C(=O)−NR1313、又は−C(=O)R13であり;
各R13は、独立して、水素、低級アルキル、フェニル、置換フェニル又は−CH(CHOR−CHOR、−SOCH、−CO、−C(=O)NR、−C(=O)−R、−CH−(CHOH)−CHOH、−(CH−NR10、−(CH−NR、−(CH−NR1111、−(CH−(NR111111、−(CH−(CHOR−(CHNR1111、−(CH−(CHOR−(CHNR10、−(CH−NR1010、−(CH−(CHOR−(CH−(NR111111、−(CH−(CHOR−(CHNRであり;
各gは、独立して、1〜6の整数であり;
各mは、独立して、1〜7の整数であり;
各nは、独立して、0〜7の整数であり;
各−Het−は、独立して、−N(R)−、−N(R10)−、−S−、−SO−、−SO−;−O−、−SONH−、−NHSO−、−NRCO−、−CONR−、−N(R13)−、−SONR13−、−NR13CO−、又は−CONR13−であり;
各連結は、独立して、−O−、−(CH−、−O(CH−、−NR13−C(=O)−NR13−、−NR13−C(=O)−(CH−、−C(=O)NR13−(CH 、−(CH−(Z)−(CH−、−S−、−SO−、−SO−、−SONR−、−SONR10−、又は−Het−であり;
各CAPは、独立して、

であり、
ただし、任意の−CHOR−又は−CHOR基が互いに対して1,2−又は1,3−位に位置する場合、R基は、任意選択により、一緒になって、環式一置換又は二置換1,3−ジオキサン又は1,3−ジオキソランを形成してもよい)を含む式Iの化合物により表されるジチオールのクラス、ならびにそのラセミ体、鏡像異性体、ジアステレオマー、互変異性体、多形体、擬似多形体(pseudopolymorph)及び薬学的に許容される塩によって達成され得る。
本発明はまた、本明細書に記載の化合物を含む医薬組成物を提供する。
本発明はまた、粘膜防御を回復する方法であって、
それを必要とする対象に、粘液を、有効量の本明細書に記載の化合物と接触させる工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘液粘弾性を減少させる方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘膜表面上の粘液粘弾性を減少させる方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘膜表面上のフリーラジカルを捕捉する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘膜表面上の炎症を減少させる方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘膜表面上の酸化性フリーラジカルをクエンチする方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘膜表面上の炎症細胞を低減する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、対象の粘膜表面に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘液閉塞性疾患を処置する方法であって、
それを必要とする対象に、粘液を、有効量の本明細書に記載の化合物と接触させる工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、粘液接着を処置する方法であって、
それを必要とする対象に、粘液を、有効量の本明細書に記載の化合物と接触させる工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、肺線維症を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、慢性気管支炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、嚢胞性線維症を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、嚢胞性線維症の増悪を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、肺線維症を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、気管支拡張症を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、慢性閉塞性肺疾患を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、慢性閉塞性肺疾患の増悪を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、喘息を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、喘息の増悪を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、食道炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、人工呼吸器誘発性肺炎を処置する方法であって、
本明細書に記載の効果的化合物を、人工呼吸器を用いて対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、原発性線毛運動障害を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、肺気腫を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、肺炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、鼻副鼻腔炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、鼻の脱水症を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象の鼻腔に投与する工程を含む方法を提供する。
特定の実施形態において、鼻の脱水症は、乾燥酸素を対象に投与することにより引き起こされる。
本発明はまた、副鼻腔炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、便秘を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。この方法の一実施形態において、化合物は、経口的に、又は坐剤もしくは浣腸剤により投与される。
本発明はまた、遠位小腸閉塞症候群を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、慢性憩室炎を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、診断目的のために痰を誘発する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、吸入された病原体を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、吸入された刺激物質を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
本発明はまた、吸入された粒子を処置する方法であって、
有効量の本明細書に記載の化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法を提供する。
特定の実施形態において、吸入された粒子は、粉塵、残屑、又は放射性物質を含む不溶性粒子である。
本発明の目的はまた、炭疽菌を処置する方法であって、有効量の本明細書において定義される式Iの化合物及びオスモライトを、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法によって達成され得る。
本発明の目的はまた、病原体、特に生物テロにおいて使用され得る病原体により引き起こされる疾患又は状態に対する、予防的、曝露後予防的、防止的又は治療的処置の方法であって、有効量の式Iの化合物を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法によって達成され得る。
さらに、本発明の目的は、NAC等の化合物と比較してより強力な、より特異的な、及び/又は粘膜表面からよりゆっくりと吸収される式Iの粘液溶解薬と併せたオスモライトの使用を含む処置を提供することである。
本発明の別の態様は、浸透圧上昇剤(osmotic enhancer)と共に投与された場合、NAC等の化合物と比較してより強力な、及び/又はよりゆっくりと吸収される、及び/又はより低い可逆性を示す式Iの粘液溶解薬を使用する処置を提供することである。したがって、そのような粘液溶解薬は、オスモライトと併用された場合、単独で使用されたいずれの化合物と比較しても、粘膜表面への増加した薬力学的効果を提供する。
本発明の別の目的は、NACよりも粘膜表面から、特に気道表面からゆっくりと吸収される、式Iの粘液溶解薬及びオスモライトを使用する処置を提供することである。本発明の別の目的は、式Iの粘液溶解薬及びオスモライトを含有する組成物を提供することである。
本発明の目的は、粘液排除及び粘膜湿潤の増加により和らげられた疾患を処置する方法であって、有効量の本明細書において定義される式Iの化合物及びオスモライトを、粘液線毛排除及び/又は粘膜湿潤の増加を必要とする対象に投与する工程を含む方法によって達成され得る。
CF/COPDの発病順序における粘液脱水の役割を示す図である。 NACに対する化合物76の向上したムチン還元能力を示す図である。 還元活性の損失のない化合物76の改質を示す図である。 当技術分野において知られている化合物と比べた還元活性を示す図である。 化合物76置換体の利点を示す図である。 細胞透過性及び炎症促進効果を評価するための統合されたアッセイを示す図である。 化合物86のプロドラッグを示す図である。 COPD痰における化合物85の代謝活性を示す図である。 初代ヒト気管支上皮細胞(HBE)培養物における粘液還元を示す図である。
本明細書において使用される場合、以下の用語が示されるように定義される。
「本発明の化合物」は、式Iの化合物又はその塩、特に薬学的に許容される塩を意味する。
「式Iの化合物」は、本明細書において式Iとして指定された構造式を有する化合物を意味する。式Iの化合物は、溶媒和物及び水和物(すなわち、式Iの化合物の溶媒との付加物)を含む。式Iの化合物が1つ又は複数のキラル中心を含むそれらの実施形態において、この語句は、光学異性体(鏡像異性体及びジアステレオマー)及び幾何異性体(シス−/トランス−異性)を含むそれぞれの個々の立体異性体、ならびに立体異性体の混合物を包含することを意図する。さらに、式Iの化合物はまた、示された式の互変異性体を含む。
説明及び例を通して、化合物は、標準IUPAC命名原則を使用して命名され、可能な場合には、CambridgeSoft Corp./PerkinElmerにより販売されている、化合物命名のためのChemDraw Ultra 11.0ソフトウェアプログラムの使用を含んでいる。
炭素原子に4の原子価を生成するように示された十分な数の変数が付されていないいくつかの化学構造表現において、4の原子価を提供するのに必要とされる残りの炭素置換基は、水素であるとみなされるべきである。同様に、末端基を指定せずに結合が描かれているいくつかの化学構造において、そのような結合は、当技術分野において慣例的であるように、メチル(Me、−CH)基を示す。
本発明は、式Iの化合物が、NAC及びDTTと比較してより強力で、及び/又はよりゆっくりと吸収され、より高い濃度を達成し、粘膜表面、特に気道表面におけるより高い滞留時間を有し、及び/又は耐容性がより良好であるという発見に基づいている。したがって、式Iの化合物は、NACと比較して粘膜表面上でより高い活性を有し、及び/又はより低い細胞毒性をもたらす。
本発明は、式(I)の化合物が、NAC等の化合物と比較してより強力である、及び/又は粘膜表面、特に気道表面からよりゆっくりと吸収される、及び/又は相互作用からの可逆性がより低いという発見に基づいている。
したがって、式(I)の化合物は、これらの化合物と比較して、粘膜表面上でより長い半減期を有する。
構造(Ia)〜(Id):

を含む式Iで表される化合物において、
及びRは、それぞれ独立して、水素、低級アルキル、ハロゲン、トリフルオロメチル、ヒドロキシル−低級アルキル、フェニル、(フェニル)−低級アルキル、(ハロフェニル)−低級アルキル、((低級アルキル)フェニル)−低級アルキル、((低級アルコキシ)フェニル)−低級アルキル、(ナフチル)−低級アルキル、又は(ピリジル)−低級アルキルであり;
及びRは、それぞれ独立して、水素、低級アルキル、ヒドロキシル−低級アルキル、フェニル、(フェニル)−低級アルキル、(ハロフェニル)−低級アルキル、((低級アルキル)フェニル)−低級アルキル、((低級アルコキシ)フェニル)−低級アルキル、(ナフチル)−低級アルキル、又は(ピリジル)−低級アルキルであり;
各Rは、独立して、水素、ハロゲン、トリフルオロメチル、低級アルキル、非置換又は置換フェニル、低級アルキル−チオ、フェニル−低級アルキル−チオ、低級アルキル−スルホニル、又はフェニル−低級アルキル−スルホニル、OH、−(CH−OR、−O−(CH−OR、−(CH−NR10、−(CH−NR、−(CH−NR、−O−(CH−NR10、−O−(CH−NR、−O−(CH−NR、−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CHCHO)−R、−O−(CHCHO)−R、−(CHCHO)−CHCHNR10、−O−(CHCHO)−CHCHNR10、−(CH−C(=O)NR10、−O−(CH−C(=O)NR10、−(CH−(Z)−R、−O−(CH−(Z)−R、−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CH−CO、−O−(CH−CO、−OSOH、−O−グルクロニド、−O−グルコース、

−連結−(CH−CAP、−連結−(CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CHCHO)−CH−CAP、−連結−(CHCHO)−CHCH−CAP、−連結−(CH−(Z)−CAP、−連結−(CH(Z)−(CH−CAP、−連結−(CH−NR13−CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CH−(CHORCH−NR13−(Z)−CAP、−連結−(CHNR13−(CH(CHORCHNR13−(Z)−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−CAP、−連結−NH−C(=O)−NH−(CH−CAP、−連結−(CH−C(=O)NR13−(CH−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−(Z)−CAP、又は−連結−Z−(CH−Het−(CH−CAPであり、ただし、少なくとも1つのR基は、少なくとも1つの塩基性窒素を含有する。
−O−グルクロニドという用語は、別段に指定されない限り、

(式中、

は、グリコシド連結が、環の面の上又は下にあってもよいことを意味する)により表される基を意味する。
−O−グルコースという用語は、別段に指定されない限り、

(式中、

は、グリコシド連結が、環の面の上又は下にあってもよいことを意味する)により表される基を意味する。
本発明の好ましい実施形態において、Rは、
水素、ハロゲン、トリフルオロメチル、低級アルキル、非置換又は置換フェニル、低級アルキル−チオ、フェニル−低級アルキル−チオ、低級アルキル−スルホニル、又はフェニル−低級アルキル−スルホニル、OH、−(CH−OR、−O−(CH−OR、−(CH−NR10、−O−(CH−NR10、−(CH−NR1010、−−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CHCHO)−R、−O−(CHCHO)−R、−(CHCHO)−CHCHNR10、−O−(CH−NR1010、−O−(CHCHO)−CHCHNR10、−(CH−C(=O)NR10、−O−(CH−C(=O)NR10、−(CH−(Z)−R、−O−(CH−(Z)−R、−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−(CH−CO、−O−(CH−CO、−OSOH、−O−グルクロニド、−O−グルコース、

の1つである。
好ましい実施形態において、各−(CH−(Z)−Rは、上述の構造の範囲内に含まれ、独立して、
−(CH−NH−C(=NH)NHである。
別の好ましい実施形態において、各−O−(CH−(Z)−Rは、上述の構造の範囲内に含まれ、独立して、
−O−(CH−NH−C(=NH)−N(R、又は
−O−(CH−CHNH−CONR10である。
別の好ましい実施形態において、Rは、−OH、−O−(CH(Z)12、−Het−(CH−NH−C(=NR13)−NR1313、−Het−(CH−(Z)−(CHNH−C(=NR13)−NR1313、−連結−(CH−(Z)−(CH−CAP、連結−(CH−CR1111−CAP、−Het−(CH−CONR1313、−(CH−NR1212、−O−(CHNR1111、−O−(CH−N−(R11、−(CH−(Z)−(CH−NR1010、−Het−(CH−(Z)−NH−C(=NR13)−NR1313、−O−(CH(CHOR)(CHOR−CHOR、−O−(CH−C(=O)NR10、−O−(CH−(Z)−R、又は−O−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHORである。
特に好ましい実施形態において、Rは、−連結−(CH−CAP、−連結−(CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CHCHO)−CH−CAP、−連結−(CHCHO)−CHCH−CAP、−連結−(CH−(Z)−CAP、−連結−(CH(Z)−(CH−CAP、−連結−(CH−NR13−CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CH−(CHORCH−NR13−(Z)−CAP、−連結−(CHNR13−(CH(CHORCHNR13−(Z)−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−CAP、−連結−NH−C(=O)−NH−(CH−CAP、−連結−(CH−C(=O)NR13−(CH−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−(Z)−CAP、又は−連結−Z−(CH−Het−(CH−CAPである。
別の特に好ましい実施形態において、Rは、−O−(CH−NR1010、−O−(CH−NR10、−(CH−NR10−(CH−NR1010、−(CH−NR、−O−(CH−NR10である。
各Rは、独立して、水素、−C(=O)−R、又は天然アミノ酸立体配置のアミノアシルである。
好ましい実施形態において、Rは、H、イソブチル(isobutyrl)、プロピオニル(prpionyl)、又は2−フロイルである。
特に好ましい実施形態において、Rは、アセチルである。
別の好ましい実施形態において、Rは、−(C=O)−CHNH−(CHNHである。
天然アミノ酸立体配置のアミノアシルは、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、システイン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、プロリン、セリン、トレオニン、アスパラギン、グルタミン、アスパラギン酸、グルタミン酸、ヒスチジン、リシン、又はアルギニンを含む20の天然に存在するアミノ酸を指す。例えば、リシンのR=アミノアシルを使用した式Iaの化合物の構造は、

であり、各Rは、独立して、水素、低級アルキル、フェニル、置換フェニル、低級アルキルフェニル、−CH(CHOR−CHOR;2−フリル又は3−フリルである。
好ましい実施形態において、Rは、イソプロピル、エチル、又は2−フリルである。
特に好ましい実施形態において、Rは、H又はメチルである。
本発明の化合物内の選択された置換基は、再帰的に存在する。これに関連して、「再帰的置換基(recursive substituent)」は、置換基がそれ自身の別の例を列挙し得ることを意味する。そのような置換基の再帰的性質のため、理論的に、所与の実施形態において多数の化合物が存在し得る。例えば、Rは、R13置換基を含有する。R13は、R10置換基を含有し得、R10は、R置換基を含有し得る。医薬品化学の当業者には、そのような置換基の総数が、意図される化合物の所望の特性によりある程度制限されることが理解される。そのような特性は、限定ではなく例として、分子量、溶解度又はlogP等の物理的特性、意図される標的に対する活性等の適用性、ならびに合成の容易性等の実用性を含む。
限定ではなく例として、R、R13及びR10は、ある特定の実施形態において、再帰的置換基である。典型的には、これらはそれぞれ、所与の実施形態において、独立して20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、又は0回生じ得る。より典型的には、これらはそれぞれ、所与の実施形態において、独立して12回以下生じ得る。さらに、より典型的には、Rは、所与の実施形態において0〜8回生じ、R13は、所与の実施形態において0〜6回生じ、R10は、所与の実施形態において0〜6回生じる。またさらにより典型的には、Rは、所与の実施形態において0〜6回生じ、R13は、所与の実施形態において0〜4回生じ、R10は、所与の実施形態において0〜4回生じる。
再帰的置換基は、本発明の意図される態様である。医薬品化学の当業者には、そのような置換基の多様性が理解される。本発明の一実施形態において再帰的置換基が存在する程度まで、総数は、上に記載されたように決定される。
各−Het−は、独立して、−N(R)−、−N(R10)−、−S−、−SO−、−SO−;−O−、−SONH−、−NHSO−、−NRCO−、−CONR−、−N(R13)−、−SONR13−、−NR13CO−、又は−CONR13−である。好ましい実施形態において、−Het−は、−O−、−N(R)−、又は−N(R10)−である。最も好ましくは、−Het−は、−O−である。
各−連結−は、独立して、−O−、−(CH−、−O(CH−、−NR13−C(=O)−NR13−、−NR13−C(=O)−(CH−、−C(=O)NR13−(CH 、−(CH−(Z)−(CH 、−S−、−SO−、−SO−、−SONR−、−SONR10−、又は−Het−である。好ましい実施形態において、−連結−は、−O−、−(CH−、−NR13−C(=O)−(CH−、又は−C(=O)NR13−(CH である。
各−CAPは、各CAPは、独立して、
各CAPは、独立して、

である。
好ましい実施形態において、CAPは、

である。
各gは、独立して、1〜6の整数である。したがって、各gは、1、2、3、4、5、又は6であってもよい。
各mは、1〜7の整数である。したがって、各mは、1、2、3、4、5、6、又は7であってもよい。
各nは、0〜7の整数である。したがって、各nは、0、1、2、3、4、5、6、又は7であってもよい。
各Zは、独立して、−(CHOH)−、−C(=O)−、−(CHNR10)−、−(C=NR10)−、−NR10−、−(CH−、−(CHNR1313)−、−(C=NR13)−、o−NR13−、又はCOHである。ある特定の実施形態において(Z)により指定されるように、Zは、1、2、3、4、5又は6回出現してもよく、Zの各出現は、独立して、−(CHOH)−、−C(=O)−、−(CHNR10)−、−(C=NR10)−、−NR10−、−(CH−、−(CHNR1313)−、−(C=NR13)−、又は−NR13−である。したがって、限定ではなく例として、(Z)は、−(CHOH)−(CHNR10)−、−(CHOH)−(CHNR10)−C(=O)−、−(CHOH)−(CHNR10)−C(=O)−(CH−、−(CHOH)−(CHNR10)−C(=O)−(CH−(CHNR1313)−、−(CHOH)−(CHNR10)−C(=O)−(CH−(CHNR1313)−C(=O)−等であってもよい。
−CHOR−又は−CHOR基を含有する任意の変数において、任意の−CHOR−又は−CHOR基が互いに対して1,2−又は1,3−位に位置する場合、R基は、任意選択により、一緒になって、環式一置換又は二置換1,3−ジオキサン又は1,3−ジオキソランを形成してもよい。
本明細書に記載の化合物は、遊離塩基として調製及び使用されてもよい。代替として、化合物は、薬学的に許容される塩として調製及び使用されてもよい。薬学的に許容される塩は、親化合物の所望の生物学的活性を保持又は向上させ、望ましくない毒性効果をもたらさない塩である。そのような塩の例は、(a)無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸等と形成された酸付加塩;(b)有機酸、例えば酢酸、シュウ酸、酒石酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルコン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、安息香酸、タンニン酸、パルミチン酸、アルギン酸、ポリグルタミン酸、ナフタレンスルホン酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、ポリガラクツロン酸、マロン酸、スルホサリチル酸、グリコール酸、2−ヒドロキシ−3−ナフトエート、パモエート、サリチル酸、ステアリン酸、フタル酸、マンデル酸、乳酸等と形成された塩;ならびに(c)元素アニオン、例えば塩素、臭素及びヨウ素から形成された塩である。
式I(Ia〜Id)の範囲内の化合物の全ての鏡像異性体、ジアステレオマー、及びラセミ混合物、互変異性体、多形体、擬似多形体及び薬学的に許容される塩が、本発明に包含されることに留意されたい。そのような鏡像異性体及びジアステレオマーの全ての混合物が、本発明の範囲内である。
式Iの化合物及びその薬学的に許容される塩は、異なる多形体又は擬似多形体として存在してもよい。本明細書において使用される場合、結晶多形は、異なる結晶構造で存在する結晶性化合物の能力を意味する。結晶多形は、結晶充填の差異(充填多形)、又は同じ分子の異なる配座異性体間の充填の差異(配座多形)から生じ得る。本明細書において使用される場合、結晶擬似多形は、異なる結晶構造で存在する化合物の水和物又は溶媒和物の能力を意味する。本発明の擬似多形は、結晶充填の差異(充填擬似多形)により、又は同じ分子の異なる配座異性体間の充填の差異(配座擬似多形)により存在し得る。本発明は、式I〜IIIの化合物の全ての多形体及び擬似多形体、ならびにそれらの薬学的に許容される塩を含む。
式Iの化合物及びその薬学的に許容される塩は、非晶質固体として存在してもよい。本明細書において使用される場合、非晶質固体は、固体中に原子の位置の長距離秩序が存在しない固体である。この定義は、結晶サイズが2ナノメートル以下の場合にも同様に適用される。溶媒を含む添加剤を使用して、本発明の非晶質形態を形成してもよい。本発明は、式I〜IIIの化合物の全ての非晶質形態、ならびにそれらの薬学的に許容される塩を含む。
式Iの化合物は、異なる互変異性体形態で存在してもよい。当業者には、アミジン、アミド、グアニジン、尿素、チオ尿素、ヘテロ環等が、互変異性体形態で存在し得ることが理解される。式Iの実施形態の全てのアミジン、アミド、グアニジン、尿素、チオ尿素、ヘテロ環等の全ての可能な互変異性体形態が、本発明の範囲内である。
「鏡像異性体」は、互いに重ね合わせることができない鏡像である化合物の2つの立体異性体を指す。
本明細書において使用される立体化学に関する定義及び規則は、全般的に、S.P.Parker編、McGraw−Hill Dictionary of Chemical Terms (1984) McGraw−Hill Book Company、New York;ならびにEliel, E.及びWilen, S.、Stereochemistry of Organic Compounds (1994) John Wiley & Sons, Inc.、New Yorkに従う。多くの有機化合物は、光学活性形態で存在し、すなわち、それらは、平面偏光の平面を回転させる能力を有する。光学活性化合物を説明する上で、接頭辞D及びL又はR及びSは、そのキラル中心の周りの分子の絶対配置を指定するために使用される。接頭辞d及びl、D及びL、又は(+)及び(−)は、化合物による平面偏光の回転の記号を指定するために使用され、S、(−)、又はlは、化合物が左旋性であることを意味し、一方R、(+)、又はdの接頭辞を有する化合物は、右旋性である。所与の化学構造に対して、これらの立体異性体は、互いに鏡像であることを除いて同一である。特定の立体異性体は、鏡像異性体と呼ぶことができ、そのような異性体の混合物は、しばしば鏡像異性体混合物と呼ばれる。鏡像異性体の50:50混合物は、ラセミ混合物又はラセミ体と呼ばれ、これは、化学反応又はプロセスにおいて立体選択又は立体特異性が存在しなかった場合に生じ得る。「ラセミ混合物」及び「ラセミ体」という用語は、光学活性を有さない2つの鏡像異性体種の等モル混合物を指す。
単一の立体異性体、例えば実質的にその立体異性体を含まない鏡像異性体は、光学活性分割剤を使用したジアステレオマーの形成等の方法を使用して、ラセミ混合物の分割により得ることができる(E. L. Elielによる「Stereochemistry of Carbon Compounds」、(1962)、McGraw Hill; Lochmuller, C.H.、(1975) J. Chromatogr.、113: (3) 283-302)。本発明のキラル化合物のラセミ混合物は、(1)キラル化合物によるイオン性ジアステレオマー塩の形成、及び分別結晶化又は他の方法による分離、(2)キラル誘導体化試薬によるジアステレオマー化合物の形成、ジアステレオマーの分離、及び純粋な立体異性体への変換、ならびに(3)直接的なキラル条件下での実質的に純粋な、又は濃縮された立体異性体の分離を含む、任意の好適な方法により分離及び単離され得る。
「ジアステレオマー」は、2つ以上のキラル中心を有し、その分子が互いに鏡像ではない立体異性体を指す。ジアステレオマーは、異なる物理的特性、例えば、融点、沸点、スペクトル特性、及び反応性を有する。ジアステレオマーの混合物は、電気泳動及びクロマトグラフィー等の高分解能分析手順下で分離し得る。
いずれの特定の理論にも限定されないが、式(I)、式II、又は式IIIの化合物は、in vivoで生物学的に低減するように機能すると考えられる。粘膜表面に存在する上皮ナトリウムチャネルを遮断することにより、式(I)、式II又は式IIIの化合物は、粘膜表面による水の吸収を低減する。この効果は、粘膜表面上の保護液体の体積を増加させ、系を再び均衡化し、したがって疾患を処置する。
本明細書に記載の化合物は、遊離塩基として調製及び使用されてもよい。代替として、化合物は、薬学的に許容される塩として調製及び使用されてもよい。薬学的に許容される塩は、親化合物の所望の生物学的活性を保持又は向上させ、望ましくない毒性効果をもたらさない塩である。そのような塩の例は、(a)無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸等と形成された酸付加塩;(b)有機酸、例えば酢酸、シュウ酸、酒石酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルコン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、安息香酸、タンニン酸、パルミチン酸、アルギン酸、ポリグルタミン酸、ナフタレンスルホン酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、ポリガラクツロン酸、マロン酸、スルホサリチル酸、グリコール酸、2−ヒドロキシ−3−ナフトエート、パモエート、サリチル酸、ステアリン酸、フタル酸、マンデル酸、乳酸等と形成された塩;ならびに(c)元素アニオン、例えば塩素、臭素及びヨウ素から形成された塩である。
式(Xの範囲内の化合物の全ての鏡像異性体、ジアステレオマー、及びラセミ混合物、互変異性体、多形体、擬似多形体及び薬学的に許容される塩が、本発明に包含されることに留意されたい。そのような鏡像異性体及びジアステレオマーの全ての混合物が、本発明の範囲内である。
式Iの化合物及びその薬学的に許容される塩は、異なる多形体又は擬似多形体として存在してもよい。本明細書において使用される場合、結晶多形は、異なる結晶構造で存在する結晶性化合物の能力を意味する。結晶多形は、結晶充填の差異(充填多形)、又は同じ分子の異なる配座異性体間の充填の差異(配座多形)から生じ得る。本明細書において使用される場合、結晶擬似多形は、異なる結晶構造で存在する化合物の水和物又は溶媒和物の能力を意味する。本発明の擬似多形は、結晶充填の差異(充填擬似多形)により、又は同じ分子の異なる配座異性体間の充填の差異(配座擬似多形)により存在し得る。本発明は、式I〜IIIの化合物の全ての多形体及び擬似多形体、ならびにそれらの薬学的に許容される塩を含む。
式Iの化合物及びその薬学的に許容される塩は、非晶質固体として存在してもよい。本明細書において使用される場合、非晶質固体は、固体中に原子の位置の長距離秩序が存在しない固体である。この定義は、結晶サイズが2ナノメートル以下の場合にも同様に適用される。溶媒を含む添加剤を使用して、本発明の非晶質形態を形成してもよい。本発明は、式Iの化合物の全ての非晶質形態、ならびにそれらの薬学的に許容される塩を含む。
式Iの化合物は、異なる互変異性体形態で存在してもよい。当業者には、アミジン、アミド、グアニジン、尿素、チオ尿素、ヘテロ環等が、互変異性体形態で存在し得ることが理解される。式I〜IVの実施形態の全てのアミジン、アミド、グアニジン、尿素、チオ尿素、ヘテロ環等の全ての可能な互変異性体形態が、本発明の範囲内である。
「鏡像異性体」は、互いに重ね合わせることができない鏡像である化合物の2つの立体異性体を指す。
本明細書において使用される立体化学に関する定義及び規則は、全般的に、S.P.Parker編、McGraw−Hill Dictionary of Chemical Terms (1984) McGraw−Hill Book Company、New York;ならびにEliel, E.及びWilen, S.、Stereochemistry of Organic Compounds (1994) John Wiley & Sons, Inc.、New Yorkに従う。多くの有機化合物は、光学活性形態で存在し、すなわち、それらは、平面偏光の平面を回転させる能力を有する。光学活性化合物を説明する上で、接頭辞D及びL又はR及びSは、そのキラル中心の周りの分子の絶対配置を指定するために使用される。接頭辞d及びl、D及びL、又は(+)及び(−)は、化合物による平面偏光の回転の記号を指定するために使用され、S、(−)、又はlは、化合物が左旋性であることを意味し、一方R、(+)、又はdの接頭辞を有する化合物は、右旋性である。所与の化学構造に対して、これらの立体異性体は、互いに鏡像であることを除いて同一である。特定の立体異性体は、鏡像異性体と呼ぶことができ、そのような異性体の混合物は、しばしば鏡像異性体混合物と呼ばれる。鏡像異性体の50:50混合物は、ラセミ混合物又はラセミ体と呼ばれ、これは、化学反応又はプロセスにおいて立体選択又は立体特異性が存在しなかった場合に生じ得る。「ラセミ混合物」及び「ラセミ体」という用語は、光学活性を有さない2つの鏡像異性体種の等モル混合物を指す。
単一の立体異性体、例えば実質的にその立体異性体を含まない鏡像異性体は、光学活性分割剤を使用したジアステレオマーの形成等の方法を使用して、ラセミ混合物の分割により得ることができる(E. L. Elielによる「Stereochemistry of Carbon Compounds」、(1962)、McGraw Hill; Lochmuller, C.H.、(1975) J. Chromatogr.、113: (3) 283-302)。本発明のキラル化合物のラセミ混合物は、(1)キラル化合物によるイオン性ジアステレオマー塩の形成、及び分別結晶化又は他の方法による分離、(2)キラル誘導体化試薬によるジアステレオマー化合物の形成、ジアステレオマーの分離、及び純粋な立体異性体への変換、ならびに(3)直接的なキラル条件下での実質的に純粋な、又は濃縮された立体異性体の分離を含む、任意の好適な方法により分離及び単離され得る。
「ジアステレオマー」は、2つ以上のキラル中心を有し、その分子が互いに鏡像ではない立体異性体を指す。ジアステレオマーは、異なる物理的特性、例えば、融点、沸点、スペクトル特性、及び反応性を有する。ジアステレオマーの混合物は、電気泳動及びクロマトグラフィー等の高分解能分析手順下で分離し得る。
上述のように、本発明の組成物を調製するために使用される化合物は、薬学的に許容される遊離塩基の形態であってもよい。化合物の遊離塩基は、一般に、塩よりも水溶液中に溶解しにくいため、遊離塩基組成物は、肺への活性薬剤のより持続的な放出を提供するために使用される。溶液に溶解していない微粒子形態で肺に存在する活性薬剤は、生理学的反応を誘発するのに利用可能ではないが、溶液に徐々に溶解する生物学的に利用可能な薬物のデポとして機能する。
好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
特に好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)の化合物は、

である。
モノチオール粘液溶解薬のプロドラッグ:
ハイスループットスクリーニング又はコンビナトリアルケミストリーにより、多くの最新薬が発見されている。これらの化合物は、多くの場合、その高い薬理学的効能のために選択されるが、意図せずに低い薬物様特性(例えば、溶解度、生物学的利用能、安定性)を有する。これらの物理化学的、生物薬剤学的、及び薬物動態学的な制限を克服するための1つの戦略は、化合物のプロドラッグ形態、すなわちin vivoで酵素的又は化学的転換を生じるまで不活性である分子を使用することである。改質の種類に依存して、プロドラッグは、その活性相当物に勝る、以下の重要な利点を有し得る:(1)安定性及び保存期間の増加、(2)水溶性の増加、(3)生物学的利用能の改善、(4)脂溶性/透過性の増加、ならびに(5)非経口投与の改善。
世界的に承認された薬物のうち、5〜7%がプロドラッグとして分類され得る。これらの薬物は、2つのカテゴリー、すなわち生物学的前駆体プロドラッグ又は担体連結プロドラッグに分類される。生物学的前駆体プロドラッグは、代謝的又は化学的転換により、薬理活性薬物に変換される。担体連結プロドラッグは、活性親分子に共有結合的に連結したプロ部分(promoiety)を有する。このプロ部分は、通常は酵素加水分解により放出され、治療場所に送達されると親分子を活性化する。プロドラッグ部分の設計は、通常、特定の分子、プロ部分に適した利用可能な官能基、及び標的器官又は組織における改善を必要とする薬物様特性に基づく。立体障害等の理由によりプロ部分が直接結合することができない場合、スペーサ又は連結基も付加される。十分耐容性となるためには、プロ部分は、非免疫原性で、治療組織に達するまで安定であり、親から切断されたら速やかに体内から排出されるべきである。エステルは、遍在的なエステラーゼ(例えば、アセチルコリンエステラーゼ、ブチリルコリンエステラーゼ、カルボキシルエステラーゼ、アリールエステラーゼ(arlesterase))により親薬物から容易に除去されること、電荷基、例えばカルボン酸及びホスフェート等をマスキングすることにより薬物溶解度を増加させることができること、ならびに比較的単純に合成されることから、最も一般的に使用されるプロ部分の1つである。プロ部分として利用されるいくつかの他の一般的な官能基は、カーボネート、カルバメート、アミド、ホスフェート、及びオキシムである。
プロドラッグは、慢性気管支炎の最も一般的な致死性の遺伝型である嚢胞性線維症(CF)を含む慢性気管支炎(CB)等の粘液閉塞性呼吸器疾患用の吸入治療薬として特に有用となり得る。本発明者らはまた、追加的な分子特徴が、モノチオール粘液溶解薬の耐容性及び作用期間を改善することができると仮説を立てた。
具体的には、本発明者らは、酵素的に不安定なチオールキャッピング基を統合することにより、粘液溶解プロドラッグを開発した。これらのプロドラッグ粘液溶解剤は、1)それらが溶液中で完全に不活性であり、したがって自己酸化から保護される;2)チオール保護基は化合物を完全に無臭にする;及び3)分子はin vivoでの活性化の速度を改変するように設計され得、したがって、化合物活性化を遅速化し、薬理学的作用の期間を延長するために使用され得るという点で、有利である。
本発明は、細胞外環境中に存在する一般的な酵素(例えば、ヌクレオチダーゼ、ホスファターゼ、及びエステラーゼ)により活性化される一連の粘液溶解プロドラッグ(R=H以外を参照されたい)を提供する。概念実証として、活性化エステラーゼの存在下又は非存在下でのプロドラッグ化合物46の還元反応速度を試験した。試験された条件下で、46は単独ではジスルフィド結合を還元せず、一方親分子47は、10秒未満で全ての利用可能なジスルフィドを完全に還元する。

しかしながら、酵素的に46を可能にする酵素の添加は、反応速度の濃度依存的な増加をもたらす。重要なことに、P−46及び47は両方とも、ヒト粘液試料においてMUC5Bを還元し、速度論は、上で予測されたものと類似しており、活性化に必要な酵素活性が粘液中に存在することを示している(図8及び9)。
上述のように、本発明の組成物を調製するために使用される化合物は、薬学的に許容される遊離塩基又は酸付加塩の形態であってもよい。好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
特に好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、

である。
別の特に好ましい実施形態において、式(I)のプロドラッグ化合物は、
本発明はまた、上述のように本明細書に記載の化合物の特性を利用する処置の方法を提供する。したがって、本発明の方法により処置され得る対象は、これらに限定されないが、嚢胞性線維症、肺線維症、喘息、原発性線毛運動障害、慢性気管支炎、気管支拡張症、慢性閉塞性気道疾患に罹患した患者、人工呼吸器につながれた患者、急性肺炎に罹患した患者等を含む。本発明は、活性化合物を患者の少なくとも一方の肺に投与し、次いでその患者から痰試料を誘発又は収集することにより、患者から痰試料を得るために使用され得る。典型的には、本発明は、液体エアロゾル、乾燥粉末、又は洗浄により呼吸器粘膜表面に投与される。
また、本発明の方法により処置され得る対象は、補助酸素を経鼻的に投与されている患者(気道表面を乾燥させる傾向がある処方計画);鼻気道表面に影響するアレルギー性疾患もしくは反応(例えば、花粉、粉塵、動物の毛もしくは粒子、昆虫もしくは昆虫粒子等へのアレルギー反応)に罹患した患者;鼻気道表面の細菌感染、例えば黄色ブドウ球菌感染等のブドウ球菌感染、インフルエンザ菌感染、肺炎連鎖球菌感染、緑膿菌(Pseudomonas aeuriginosa)感染等に罹患した患者;鼻気道表面に影響する炎症疾患に罹患した患者;又は副鼻腔炎(副鼻腔内の詰まった流体の排出を促進するのに有効な量を投与することにより、副鼻腔内の詰まった粘液性分泌物の排出を促進するために活性薬剤が投与される)もしくは複合的に鼻副鼻腔炎に罹患した患者を含む。本発明は、エアロゾル及び滴下を含む局所的送達により、鼻副鼻腔表面に投与され得る。
本発明は、著しい疾病率及び死亡率につながる肺胞間質の進行性瘢痕を特徴とする肺疾患である線維化性特発性間質性肺炎(fIIP)を改善するために使用され得る。特発性肺線維症(IPF)は、平均生存期間が3年であるfIIPの最も一般的で最も重症の形態であり、米国において年間50,000人の個人が罹患し、我々の人口の年齢と共に有病率が増加する(G. Raghu、D. Weycker、J. Edelsberg、W. Z. Bradford、G. Oster、Incidence and prevalence of idiopathic pulmonary fibrosis. Am J Respir Crit Care Med 174、810(2006年10月1日))。重要なことに、以前に試行された治療のほとんどはIPFにおける線維増殖性マトリックスを標的としていたが、これらは非効果的であることが証明された。稀な突然変異がIPFに関連していたが、これらの変異は、寄与リスクのごく一部を説明するにすぎない。MUC5Bは、確立されたIPFの極めて有意及び一般的な遺伝的リスク因子であるという最近の発見(M. A. Seiboldら、A common MUC5B promoter polymorphism and pulmonary fibrosis. N Engl J Med 364、1503(2011年4月21日))は、MUC5B変異が臨床前の又は軽度の疾患を検出する可能性を有することを示唆している。したがって、本発明は、肺線維症におけるMUC5Bの根本的欠陥を処置するために使用され得る。
本発明はまた、気道表面以外の粘液排除を改善するために使用され得る。そのような他の粘膜表面は、胃腸管表面、口腔表面、尿道生殖器表面、及び眼表面又は目の表面を含む。例えば、本発明の活性化合物は、局部/局所的、経口的、又は経直腸的を含む任意の好適な手段により、有効量で投与され得る。
別の態様において、空気感染する病原体からの感染症を処置するための、曝露後予防的処置又は治療的処置方法であって、有効量の式(I〜VII)の化合物を、空気感染する病原体からの感染症に対するそのような処置を必要とする個人の肺に投与する工程を含む方法が提供される。本発明の曝露後予防的、救命及び治療処置方法により防御され得る病原体は、口、鼻、又は鼻気道を通して体内に入り、したがって肺内に進入し得る任意の病原体を含む。典型的には、病原体は、天然に存在する、又はエアロゾル化による空気感染する病原体である。病原体は、天然に存在してもよく、又はエアロゾル化もしくは環境中に病原体を導入する他の方法の後に意図的に環境中に導入されてもよい。天然では空気中で伝染しない多くの病原体は、生物テロにおける使用のためにエアロゾル化されており、又はエアロゾル化され得る。本発明の処置が有用となり得る病原体は、これらに限定されないが、NIAIDにより規定されるようなカテゴリーA、B及びCの重要病原体を含む。これらのカテゴリーは、疾病対策センター(CDC)により編纂されたリストに概して対応する。CDCにより定められるように、カテゴリーA媒介因子は、個人間で容易に伝播又は伝染する可能性のある媒介因子であり、高い死亡率をもたらし、公衆衛生に大きな影響を与える可能性を有する。カテゴリーB媒介因子は、次に重要であり、やや容易に伝播して、中程度の疾病率及び低い死亡率をもたらす媒介因子である。カテゴリーCは、その利用可能性、生成及び伝播の容易性、ならびに高い疾病率及び死亡率の可能性のため、将来大規模伝播のために操作され得る新興病原体からなる。これらの病原体の特定の例は、炭疽菌及びペストである。防御され得る、又はその感染リスクが低減され得るさらなる病原体は、インフルエンザウイルス、ライノウイルス、アデノウイルス及び呼吸器合胞体ウイルス等を含む。防御され得るさらなる病原体は、重症急性呼吸器症候群(SARS)を引き起こすと考えられるコロナウイルスである。
本発明はまた、放射性物質、特に、放射性物質散布装置(RDD)の爆破等の核攻撃、又は原子力発電所災害等の事故による、放射性核種を含有する呼吸可能なエアロゾルへの曝露により引き起こされる呼吸気管への確定的健康影響を防止、軽減及び/又は処置するための、式Iの粘液溶解剤、又はその薬学的に許容される塩の使用に関する。したがって、それを必要とするヒトを含む、それを必要とする受容者において、放射性核種を含有する呼吸可能なエアロゾルにより引き起こされる呼吸気管及び/又は他の身体器官への確定的健康影響を防止、軽減及び/又は処置するための方法であって、有効量の式(I)の化合物又はその薬学的に許容される塩をヒトに投与する工程を含む方法が、本明細書に記載される。
放射性物質散布装置(RDD)の爆破等の核攻撃、又は原子力発電所災害等の事故による、放射性核種を含有する呼吸可能なエアロゾルへの一般人の曝露に対する結果管理計画に関連した大きな問題は、呼吸気管、主に肺への潜在的な確定的健康影響をどのように防止、軽減又は処置するかである。そのような極めて体内汚染された個人を管理及び処置するための薬物、技術及び手順、ならびに熟練した人員を備えることが必要である。
体内に沈着した放射性核種により引き起こされる呼吸気管及び体内の様々な器官への潜在的損傷を防止、軽減又は処置するための手法を決定するために、研究が行われてきた。現在まで、研究上の関心はほとんど、その排出又は除去を迅速化することにより、体内に沈着した放射性核種からの健康影響を軽減するように設計された戦略に焦点が置かれていた。これらの戦略は、血流に到達することができ、所与の放射性元素に特異的な離れた全身部位に沈着する可溶性化学形態に焦点を置いていた。そのようなアプローチは、沈着した放射性核種が比較的不溶性形態である場合には役立たない。研究では、RDDからの分散した放射性核種の物理化学的形態のほとんどではないにしてもその多くが、比較的不溶性形態となることが示されている。
吸入された不溶性放射性エアロゾルからの肺への放射線量を効果的に低減することが知られている唯一の方法は、気管支肺胞洗浄又はBALである。肺胞タンパク症に罹患した患者の処置に既に使用されているものから適合されたこの技術は、長期間にわたり行われても安全で反復可能な手順であることが示されている。手順にはバリエーションがあるが、BALの基本的な方法は、対象を麻酔し、続いて、機能残余容量に達するまで1つの肺葉に等張食塩水を徐々に導入することである。次いで、さらなる体積が加えられ、重力により排出される。
動物に対してBALを使用した研究の結果は、適度な一連のBALにより肺深部内容物の約40%が除去され得ることを示している。いくつかの研究では、動物の間で、回収される放射性核種の量に著しい変動が見られた。この変動の理由は、現在解明されていない。
さらに、動物に対する研究に基づいて、BAL療法による著しい線量低減は、不溶性放射性核種の吸入による健康影響の軽減をもたらすと考えられる。この研究では、成犬が不溶性144Ce−FAP粒子を吸入した。イヌの2つの群に、放射線肺臓炎及び肺線維症を引き起こすことが知られている肺内内容物の144Ce(約2MBq/kg体重)を与え、一方の群は、曝露後2日目から56日目の間に10回の片側洗浄で処置し、他方の群は処置しなかった。第3の群を、処置後のBAL処置群において観察されるものに相当する144Ceのレベル(約1MBq/kg)で曝露したが、これらの動物は処置しなかった。全ての動物を寿命まで生存させ、16年まで延びた。各群において、イヌの間で144Ceの初期肺内含有量に変動性があるため、各群の線量率及び蓄積線量は重複する。それにもかかわらず、肺臓炎/線維症によるリスクの低減におけるBALの効果は、生存率曲線から明らかであった。1.5〜2.5MBq/kgの肺内含有量を有する未処置のイヌでは、平均生存期間は370±65日であった。処置されたイヌの場合、平均生存は1270±240日であり、これは統計的に有意に異なっていた。0.6〜1.4MBqの144Ceの肺内含有量を受けた第3の群は、1800±230日の平均生存期間を有していたが、これは処置された群から統計的に異なっていなかった。増加した生存率と同等に重要なことに、高線量の未処置の群内のイヌは、肺に対する決定的影響(肺臓炎/線維症)により死亡し、一方処置されたイヌは死亡しなかった。その代わり、処置されたイヌは、低線量の未処置の群内のイヌと同様に、ほとんどが肺腫瘍(血管肉腫又は癌腫)を有していた。したがって、BAL処置から得られた線量の低減は、肺が受けた放射線量に基づいて予測可能な肺内の生物学的効果を生成したと思われる。
これらの結果に基づいて、肺からの粒子の排除を向上させるための任意の方法又は方法の組合せによりさらに残留放射線量を減少させることによって、肺への健康影響の可能性がさらに減少すると考えられる。しかしながら、BALは、多くの欠点を有する手順である。BALは、熟練した呼吸器科医により専門医療センターで行われなければならない極めて侵襲性の手順である。したがって、BAL手順は費用を要する。BALの欠点を考慮すると、これは、例えば核攻撃の場合等、放射性粒子の迅速な除去を必要とする人物に容易及び即時的に利用可能な処置の選択肢ではない。核攻撃又は原発事故の場合、曝露された人物又は曝露されるリスクを有する人物に対する、即時的及び比較的容易に施すことができる処置が必要とされる。吸入エアロゾルとして投与されるナトリウムチャネル遮断薬は、気道表面の湿潤を回復させることが示されている。そのような気道表面の湿潤は、蓄積した粘液分泌物及び関連した微粒子状物質を肺から排除する上で役立つ。したがって、いずれの特定の理論にも限定されないが、気道通路からの放射性粒子の除去を迅速化するために、ナトリウムチャネル遮断薬が本発明において説明される粘液溶解剤と組み合わせて使用され得ると考えられる。
上述のように、汚い爆弾等の放射能攻撃後の肺への最大のリスクは、不溶性放射性粒子の吸入及び滞留から生じる。放射性粒子の滞留の結果として、肺への蓄積曝露が著しく増加し、最終的に肺線維症/肺臓炎及び死亡の可能性をもたらす。不溶性粒子は、溶液中にないため、これらの粒子はキレート剤により全身的に排除され得ない。現在まで、BALによる微粒子状物質の物理的除去が、放射線誘発性肺疾患の軽減に効果的であることが示された唯一の治療計画である。上述のように、BALは、体内に吸入された放射性粒子の影響を低減するための現実的な処置解決策ではない。したがって、気道通路から放射性粒子を排除する上で効果的に役立ち、また、BALとは異なり、比較的投与が単純で大規模放射線曝露シナリオに拡張可能である治療計画を提供することが望ましい。さらに、治療計画が多くの人々に比較的短期間で容易に利用可能であることも望ましい。
本発明の態様において、放射性核種を含有する呼吸可能なエアロゾルにより引き起こされる呼吸気管及び/又は他の身体器官への確定的健康影響を防止、軽減及び/又は処置するための方法は、有効量の式Iの粘液溶解剤又はその薬学的に許容される塩を、必要とする個人に投与する工程を含む。この態様の特徴において、粘液溶解剤は、オスモライトと併せて投与される。さらにこの特徴に関して、オスモライトは、高張食塩水である。さらなる特徴において、粘液溶解剤及びオスモライトは、イオン輸送調節剤と併せて投与される。さらにこの特徴に関して、イオン輸送調節剤は、β−作動薬、CFTR増強因子、プリン受容体作動薬、ルビプロストン、及びプロテアーゼ阻害剤からなる群から選択され得る。この態様の別の特徴において、放射性核種は、コバルト60、セシウム137、イリジウム192、ラジウム226、リン32、ストロンチウム89及び90、ヨウ素125、タリウム201、鉛210、トリウム234、ウラン238、プルトニウム、コバルト58、クロム51、アメリシウム及びキュリウムからなる群から選択される。さらなる特徴において、放射性核種は、放射性廃棄物処理装置からのものである。さらに別の特徴において、粘液溶解剤又はその薬学的に許容される塩は、個人が吸入する呼吸可能な粒子のエアロゾル懸濁液中で投与される。さらなる特徴において、粘液溶解剤又はその薬学的に許容される塩は、放射線核種への曝露後に投与される。
本発明は、主にヒト対象の処置に関連するが、獣医学的な目的で、他の哺乳動物対象、例えばイヌ及びネコの処置にも使用され得る。
本発明の別の態様は、薬学的に許容される担体(例えば水性担体溶液)中の式Iの化合物を含む医薬組成物である。一般に、式Iの化合物は、粘膜表面上の粘液の粘度を低減するのに効果的な量で組成物中に含まれる。
粘液溶解剤の組合せ療法:
本発明の一態様は、本発明において説明される化合物の効能及び耐容性を改善するための、粘液溶解剤と他の薬物又は賦形剤との組合せである。
本発明の一実施形態において、粘液溶解剤は、気道上皮への粘液層を介した他の治療薬剤へのアクセスを提供するために利用される。粘液は、治療分子がその意図される作用部位に到達するのを防止し得る拡散バリアを形成する。
以下の治療薬剤の気道上皮における作用部位へのアクセスは、本発明において説明される粘液溶解剤による前処理又は同時処理により向上し得る。
本発明の一実施形態において、粘液溶解剤は、有利な相加的又は相乗的利益を提供するために、他の療法又は小分子薬物と組み合わせて利用される。
粘液溶解剤と浸透圧的に活性な薬剤との組合せ
本発明の別の態様は、オスモライトと組み合わせて還元剤を投与することである。粘液閉塞性疾患に罹患した対象における気道表面湿潤を回復するための単純な手段は、気道表面上に水を引き出す高張オスモライト溶液(最も多くは7%高張食塩水(HS))を吸入することである。気道表面の潤滑性線毛周囲層(PCL)の再湿潤は、粘液排除を促進し、したがって、吸入された感染性因子の除去を促進する。高張溶液の投与及び還元剤による粘液ポリマーの破壊により達成される粘液再湿潤は、粘液の粘度及び弾性の相乗的低減をもたらし、粘液の輸送可能性及び排除を改善すると推測される。
吸入されたHSは、全国的にCF患者の約60%により使用されているため類のない治療薬剤であるが、肺疾患に対する毎日の使用に関してはFDAにより承認されていない。したがって、HSは、最も有効で十分に耐容性となる用量及び投薬頻度を特定するための厳しい臨床試験を受けていない。その代わり、HS処方計画は、患者及び医者により実践に最適化されている。最も一般的には、HSは、処置当たり7%高張食塩水4mLの2回の15分吸入処置として投与される。患者により使用されるHSの張性(7%NaCl)は、一般的に耐容性(すなわち、最小限の刺激又は気管支収縮)となる最大濃度として特定されている。
式Iの化合物はまた、オスモライトと併せて使用されてもよく、したがって粘膜表面を湿潤させるのに必要な化合物の用量を低下させることができる。この重要な特性は、化合物が、望ましくない副作用を引き起こす、より低い傾向を有することを意味する。本発明の活性オスモライトは、浸透圧的に活性である(すなわち「オスモライト」である)分子又は化合物である。本発明の「浸透圧的に活性な」化合物は、気道又は肺上皮表面上で膜不透過性(すなわち本質的に非吸収性)である。「気道表面」及び「肺表面」という用語は、本明細書において使用される場合、気管支及び細気管支等の肺気道表面、肺胞表面、ならびに鼻腔及び副鼻腔表面を含む。本発明の活性化合物は、イオン性オスモライト(すなわち塩)であってもよく、又は、非イオン性オスモライト(すなわち糖、糖アルコール、及び有機オスモライト)であってもよい。天然でラセミ化合物である活性化合物の両方のラセミ形態が、本発明において有用な活性化合物の群に含まれることが、具体的に意図される。浸透圧的に活性な化合物の全てのラセミ体、鏡像異性体、ジアステレオマー、互変異性体、多形体及び擬似多形体、ならびにラセミ混合物が、本発明に包含されることに留意されたい。
本発明の活性化合物は、イオン性オスモライト(すなわち塩)であってもよく、又は、非イオン性オスモライト(すなわち糖、糖アルコール、及び有機オスモライト)であってもよい。天然でラセミ化合物である活性化合物の両方のラセミ形態が、本発明において有用な活性化合物の群に含まれることが、具体的に意図される。浸透圧的に活性な化合物の全てのラセミ体、鏡像異性体、ジアステレオマー、互変異性体、多形体及び擬似多形体、ならびにラセミ混合物が、本発明に包含されることに留意されたい。
イオン性オスモライトである本発明において有用な活性オスモライトは、薬学的に許容されるアニオン及び薬学的に許容されるカチオンの任意の塩を含む。好ましくは、アニオン及びカチオンのいずれか(又は両方)が、それらが投与される気道表面に対して非吸収性である(すなわち、浸透圧的に活性であり、急速な能動的輸送に供されない)。そのような化合物は、これらに限定されないが、FDAにより承認された市販の塩に含有されるアニオン及びカチオンを含み、例えば、参照により本明細書に組み込まれるRemington: The Science and Practice of Pharmacy、第II巻、1457ページ(19.sup.th Ed. 1995)を参照されたく、また、それらの従来の組合せを含む任意の組合せにおいて使用され得る。
本発明を実行するために使用され得る薬学的に許容される浸透圧的に活性なアニオンは、これらに限定されないが、酢酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、安息香酸イオン、重炭酸イオン、重酒石酸イオン、臭化物イオン、エデト酸カルシウムイオン、カンシル酸イオン(カンファースルホン酸イオン)、炭酸イオン、塩化物イオン、クエン酸イオン、二塩酸塩イオン、エデト酸イオン、エジシル酸イオン(1,2−エタンジスルホン酸イオン)、エストレートイオン(ラウリル硫酸イオン)、エシレートイオン(1,2−エタンジスルホン酸イオン)、フマル酸イオン、グルセプト酸イオン、グルコン酸イオン、グルタミン酸イオン、グリコリルアルサニル酸イオン(glycollylarsanilate)(p−グリコールアミドフェニルアルソン酸イオン)、ヘキシルレゾルシン酸イオン、ヒドラバミンイオン(N,N’−ジ(デヒドロアビエチル)エチレンジアミンイオン)、臭化水素酸イオン、塩酸イオン、ヒドロキシナフトエ酸イオン、ヨウ化物イオン、イセチオン酸イオン、乳酸イオン、ラクトビオン酸イオン、リンゴ酸イオン、マレイン酸イオン、マンデル酸イオン、メシル酸イオン、臭化メチルイオン、硝酸メチルイオン、硫酸メチルイオン、ムチン酸イオン、ナプシル酸イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン(nitrte)、パモ酸イオン(エンボン酸イオン)、パントテン酸イオン、リン酸又は二リン酸イオン、ポリガラクツロン酸イオン、サリチル酸イオン、ステアリン酸イオン、塩基性酢酸イオン、コハク酸イオン、硫酸イオン、タンニン酸イオン、酒石酸イオン、テオクル酸イオン(8−クロロテオフィリネートイオン)、トリエチオジドイオン、重炭酸イオン等を含む。特に好ましいアニオンは、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、グルコン酸イオン、ヨウ化物イオン、重炭酸イオン、臭化物イオン、及びリン酸イオンを含む。
本発明を実行するために使用され得る薬学的に許容されるカチオンは、これらに限定されないが、ベンザチン(N,N’−ジベンジルエチレンジアミン)、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、メグルミン(N−メチルD−グルカミン)、プロカイン、D−リシン、L−リシン、D−アルギニン、L−アルギニン、トリエチルアンモニウム、N−メチルD−グリセロール等の有機カチオンを含む。特に好ましい有機カチオンは、3炭素、4炭素、5炭素及び6炭素有機カチオンである。本発明の実践において有用な金属カチオンは、これらに限定されないが、アルミニウム、カルシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、亜鉛、鉄、アンモニウム等を含む。特に好ましいカチオンは、ナトリウム、カリウム、コリン、リチウム、メグルミン、D−リシン、アンモニウム、マグネシウム、及びカルシウムを含む。
本発明を実行するために本明細書に記載のナトリウムチャネル遮断薬と共に使用され得る浸透圧的に活性な塩の具体例は、これらに限定されないが、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化コリン、ヨウ化コリン、塩化リチウム、塩化メグルミン、塩化L−リシン、塩化D−リシン、塩化アンモニウム、硫酸カリウム、硝酸カリウム、グルコン酸カリウム、ヨウ化カリウム、塩化第二鉄、塩化第一鉄、臭化カリウム等を含む。単一の塩又は異なる浸透圧的に活性な塩の組合せのいずれかが、本発明を実行するために使用され得る。異なる塩の組合せが好ましい。異なる塩が使用される場合、アニオン又はカチオンの1つが、異なる塩の中で同じであってもよい。
本発明の浸透圧的に活性な化合物はまた、糖、糖アルコール、及び有機オスモライト等の非イオン性オスモライトを含む。本発明の実践において有用な糖及び糖アルコールは、これらに限定されないが、3炭素糖(例えば、グリセロール、ジヒドロキシアセトン);4炭素糖(例えば、エリトロース、トレオース及びエリトルロースのD及びL型の両方);5炭素糖(例えば、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、プシコース、フルクトース、ソルボース及びタガトースのD及びL型の両方);ならびに6炭素糖(例えば、アルトース、アロース、グルコース、マンノース、グロース、イドース、ガラクトース及びタロースのD及びL型、ならびにアロ−ヘプツロース、アロ−ヘプロース、グルコ−ヘプツロース、マンノ−ヘプツロース、グロ−ヘプツロース、イド−ヘプツロース、ガラクト−ヘプツロース、タロ−ヘプツロースのD及びL型の両方)を含む。本発明の実践に有用なさらなる糖は、ラフィノース、ラフィノースシリーズオリゴ糖、及びスタキオースを含む。また、本発明において有用な各糖/糖アルコールの還元型のD及びL型の両方が、本発明の範囲内の活性化合物である。例えば、グルコースは、還元されると、ソルビトールになり、したがって、本発明の範囲内で、ソルビトール、及び糖/糖アルコールの他の還元型(例えば、マンニトール、ズルシトール、アラビトール)は、本発明の活性化合物である。
本発明の浸透圧的に活性な化合物は、さらに、「有機オスモライト」と呼ばれる非イオン性オスモライトのファミリーを含む。「有機オスモライト」という用語は、一般に、腎臓における細胞内浸透圧を制御するために使用される分子を指すように使用される。例えば、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる、J.S.Handlerら、Comp.Biochem.Physiol、117、301−306(1997);M.Burg、Am.J.Physiol.268、F983−F996(1995)を参照されたい。本発明者は、本発明のいずれの特定の理論にも束縛されることを望まないが、これらの有機オスモライトは、気道/肺表面上の細胞外体積を制御する上で有用であると思われる。本発明における活性化合物として有用な有機オスモライトは、これらに限定されないが、ポリオール(多価アルコール)、メチルアミン、及びアミノ酸の3つの主要な化合物のクラスを含む。本発明の実践において有用と考えられるポリオール有機オスモライトは、これらに限定されないが、イノシトール、ミオイノシトール及びソルビトールを含む。本発明の実践において有用なメチルアミン有機オスモライトは、これらに限定されないが、コリン、ベタイン、カルニチン(L−、D−及びDL型)、ホスホリルコリン、リゾホスホリルコリン、グリセロホスホリルコリン、クレアチン、及びリン酸クレアチンを含む。本発明のアミノ酸有機オスモライトは、これらに限定されないが、グリシン、アラニン、グルタミン、グルタメート、アスパルテート、プロリン及びタウリンのD−及びL−型を含む。本発明の実践において有用なさらなるオスモライトは、チフロース(tihulose)及びサルコシンを含む。哺乳動物有機オスモライトが好ましく、ヒト有機オスモライトが最も好ましい。しかしながら、ある特定の有機オスモライトは、細菌、酵母、及び海洋動物起源であり、これらの化合物もまた、本発明の範囲内の有用な活性化合物である。
ある特定の状況において、オスモライト前駆体が対象に投与されてもよく、したがって、これらの化合物もまた、本発明の実践において有用である。「オスモライト前駆体」という用語は、本明細書において使用される場合、異化又は同化のいずれかの代謝工程によりオスモライトに変換される化合物を指す。本発明のオスモライト前駆体は、これらに限定されないが、グルコース、グルコースポリマー、グリセロール、コリン、ホスファチジルコリン、リゾホスファチジルコリン及び無機ホスフェートを含み、これらはポリオール及びメチルアミンの前駆体である。本発明の範囲内のアミノ酸オスモライトの前駆体は、加水分解されてオスモライトアミノ酸を生成するタンパク質、ペプチド、及びポリアミノ酸、ならびに、アミノ基転移等の代謝ステップによりオスモライトアミノ酸に変換され得る代謝前駆体を含む。例えば、アミノ酸グルタミンの前駆体は、ポリ−L−グルタミンであり、グルタメートの前駆体は、ポリ−L−グルタミン酸である。
粘液溶解剤とナトリウムチャネル遮断薬との組合せ:
気道上皮による協調的なイオン輸送は、粘膜表面の湿潤レベルを直接的に調整する。重要なことに、上皮ナトリウムチャネル(ENaC)を介したナトリウム吸収は、湿潤における律速工程を提供する。機能喪失を有するヒト対象において、ENaCの突然変異は、「濡れた」気道表面及び著しく速い粘液排除を有する(Keremら、N Engl J Med. 1999年7月15日; 341(3): 156-62)。逆に、ENaCによる増加したナトリウム吸収は、粘液脱水及びCF患者の肺における粘液栓形成の根本的原因であることが示されている。さらに、肺においてENaCを過剰発現する遺伝子導入マウスは、脱水した気道表面を有し、粘液排除が低減され/存在せず、これが死亡をもたらす(Hummlerら、Proc Natl Acad Sci USA. 1997年10月14日; 94(21): 11710-5)。臨床及び実験データから予測されるように、ENaCの薬理学的遮断は、気道表面上の液体を保存し、粘液排除を増加させる(Hirshら、J Pharmacol Exp Ther. 2008; 325(1): 77-88)。特定の例は、これらに限定されないが、以下を含む。
小分子チャネル遮断薬:小分子ENaC遮断薬は、ENaCチャネルポアを介したナトリウム輸送を直接防止することができる。本発明の方法により投与され得るENaC遮断薬は、これらに限定されないが、米国特許第6,858,614号、米国特許第6,858,615号、米国特許第6,903,105号、米国特許第6,995,160号、米国特許第7,026,325号、米国特許第7,030,117号、米国特許第7,064,129号、米国特許第7,186,833号、米国特許第7,189,719号、米国特許第7,192,958号、米国特許第7,192,959号、米国特許第7,241,766号、米国特許第7,247,636号、米国特許第7,247,637号、米国特許第7,317,013号、米国特許第7,332,496号、米国特許第7,345,044号、米国特許第7,368,447号、米国特許第7,368,450号、米国特許第7,368,451号、米国特許第7,375,107号、米国特許第7,399,766号、米国特許第7,410,968号、米国特許第7,820,678号、米国特許第7,842,697号、米国特許第7,868,010号、米国特許第7,875,619号、米国特許第7,956,059号、米国特許第8,008,494号、米国特許第8,022,210号、米国特許第8,124,607号、米国特許第8,143,256号、米国特許第8,163,758号、米国特許第8,198,286号、米国特許第8,211,895号、米国特許第8,324,218号、米国特許第8,507,497号、米国特許第8,575,176号、米国特許第8,669,262号、米国特許第7,956,059号、米国特許第8,008,494号、米国特許第8,022,210号、米国特許第8,124,607号、米国特許第8,143,256号、米国特許第8,163,758号、米国特許第8,198,286号、米国特許第8,211,895号、米国特許第8,324,218号、米国特許第8,507,497号、米国特許第8,575,176号、米国特許第8,669,262号、米国特許第7,956,059号、米国特許第8,008,494号、米国特許第8,846,688号、米国特許第8,022,210号、米国特許第9,029,382号、米国特許第9,072,738号、米国特許第9,102,633号、米国特許出願公開第US2014/0142118−A1号、米国特許出願第US20140170244−A1号、及び米国特許出願第US20140171447−A1号において例示されるように、アミロリド、ベンザミル、フェナミル、及びアミロリド類似物を含む。
粘液溶解剤とプロテアーゼ阻害剤との組合せ:
ENaCタンパク質分解は、ENaCを介したナトリウム輸送を増加させることが十分説明されている。プロテアーゼ阻害剤は、内因性気道プロテアーゼの活性を遮断し、それによりENaCの開裂及び活性化を防止する。ENaCを開裂させるプロテアーゼは、フリン、メプリン、マトリプターゼ、トリプシン、チャネル関連プロテアーゼ(CAP)、及び好中球エラスターゼを含む。本発明の方法により投与され得るこれらのプロテアーゼのタンパク質分解活性を阻害し得るプロテアーゼ阻害剤は、これらに限定されないが、カモスタット、プロスタシン、フリン、アプロチニン、ロイペプチン、及びトリプシン阻害剤を含む。
粘液溶解剤と核酸及び低分子干渉RNA(siRNA)との組合せ:
本発明を実行するために、限定されないが、アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNA、miRNA、miRNA模倣薬、アンタゴmir、リボザイム、アプタマー、及びデコイオリゴヌクレオチド核酸を含む、任意の好適な核酸(又はポリ核酸)を使用することができる。例えば、米国特許出願公開第20100316628号を参照されたい。一般に、そのような核酸は、17もしくは19ヌクレオチドの長さから、最大23、25もしくは27ヌクレオチドの長さ、又はそれ以上であってもよい。
任意の好適なsiRNA活性剤が、本発明を実行するために使用され得る。その例は、これらに限定されないが、米国特許第7,517,865号、ならびに米国特許出願第20100215588号、米国特許出願第20100316628号、米国特許出願第20110008366号及び米国特許出願第20110104255号に記載されているものを含む。一般に、siRNAは、17もしくは19ヌクレオチドの長さから、最大23、25もしくは27ヌクレオチドの長さ、又はそれ以上である。
粘液溶解剤と分泌促進物質との組合せ:
嚢胞性線維症(CF)遺伝子における突然変異は、呼吸器上皮を介したイオン輸送異常をもたらす(Matsuiら、Cell 1998; 95: 1005-15)。CFに罹患した患者におけるナトリウムの過剰吸収及び気道上皮による塩化物の分泌不能により、不適切な塩吸収、気道粘液分泌物の脱水及びPCLにおける液体体積の低減により生成された浸透圧勾配まで水分吸収が引き下げられる。COPDにおいて、煙草の煙はCFTR機能を低下させ、したがって、CFに類似した後天的な表現型を形成する。
P2Y受容体作動薬:本発明において説明される方法及び分子と組み合わせて投与され得る薬剤は、P2Y作動薬の群を含む。プリン(P2Y2)受容体は、ヒト気管支上皮(HBE)の管腔表面上に豊富に存在し、Cl分泌を刺激し、Na吸収を阻害することが知られている(Goralskiら、Curr Opin Pharmacol. 2010年6月; 10(3): 294-9)。UTPは、塩化物分泌の安定した刺激、ナトリウム吸収の阻害、及び気道上皮における気道表面液体層の増加を提供し、したがって肺の主要な防御機構である粘液排除を増加させる、内因性P2Y受容体作動薬の一例である。エアロゾルによりCF及び原発性線毛運動障害(PCD)患者の気道表面に送達されたウリジン−5−三リン酸(UTP)を使用した初期の研究では、MCの向上、及び平均咳排除率(mean cough clearance rate)の改善におけるUTPの有用性が示唆された。
好適なP2Y受容体作動薬は、これらに限定されないが、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,264,975号、米国特許第5,656,256号、米国特許第5,292,498号、米国特許第6,348,589号、米国特許第6,818,629号、米国特許第6,977,246号、米国特許第7,223,744号、米国特許第7,531,525号及び米国特許出願公開第2009/0306009号に記載されている。
CaCC及びClC−2クラスチャネル等の代替の塩化物チャネルの活性剤:CaCCは、哺乳動物細胞において広く発現し、経上皮流体分泌、卵母細胞受精、嗅覚及び感覚信号伝達、平滑筋収縮、ならびに神経及び心臓興奮を含む広範な生理学的機能に関与する。全細胞電流分析では、膜の脱分極後のゆるやかな活性化、外向き整流定常電流、及び塩化物透過性よりも高いヨウ化物透過性を含む、CaCCサブファミリーの間でのいくつかの共通する特徴が示されている。単一チャネル分析では、4つ以上の異なるCaCCサブクラスが示唆され、心筋細胞における2pS未満から、気道上皮細胞における50pSまでの広範な単一チャネルコンダクタンスが報告されている。
CaCC活性化の結果は、細胞型特異的であり、例えば、上皮細胞における塩化物分泌、嗅覚受容器ニューロンにおける活動電位生成、平滑筋収縮、及び卵母細胞における多精子進入(polyspermia)の防止がある。平滑筋細胞等のいくつかの細胞型においては、膜の脱分極が電位依存性のカルシウムチャネルを活性化し、細胞内カルシウム濃度を増加させる。CaCCは、ほぼ30年前に機能的に特性決定されているが、その分子の正体は最近まで不明であり、考えられる候補には、ベストロフィン(BEST1〜BEST4)(Sunら、Proc Natl Acad Sci USA 99、4008~4013 (2002)及びTsunenariら、J Biol Chem 278、41114-41125 (2003))、カルシウム活性化塩化物チャネルClCAファミリータンパク質(Gruberら、Genomics 1998; 54: 200-214)ならびにClC3(Huang Pら(2001) Regulation of human CLC-3 channels by multifunctional Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase. JBC 276: 20093-100)が含まれる。3つの独立した研究室が、CaCCの強力な候補としてアノクタミン1とも呼ばれるTMEM16Aを特定した(Yang YDら(2008)TMEM16A confers receptor-activated calcium-dependent chloride conductance. Nature. 455: 1210-15; Caputo Aら(2008) TMEM16A, a membrane protein associated with calcium-dependent chloride channel activity. Science. 322: 590-4; Schroeder BCら(2008) Expression cloning of TMEM16A as a calcium-activated chloride channel subunit. Cell. 134:1019-29)。以下の3つの異なる戦略が使用された:複数の膜貫通領域及び未知の機能を有する膜タンパク質のデータベース検索(Yang YDら(2008)TMEM16A confers receptor-activated calcium-dependent chloride conductance. Nature. 455: 1210-15)、インターロイキン4(Il4)処置された気管支上皮細胞が増加したCaCC活性を示すという観察の後の機能的ゲノム学(Caputo Aら(2008) TMEM16A, a membrane protein associated with calcium-dependent chloride channel activity. Science. 322: 590-4)、ならびに内因性CaCC活性を有さないアホロートル卵母細胞を使用した発現クローニング(Schroeder BCら(2008)Expression cloning of TMEM16A as a calcium-activated chloride channel subunit. Cell. 134: 1019-29)。その電気生理学的特性における天然CaCCとの類似性、様々なトランスフェクト細胞系におけるCaCC電流の出現、RNAiノックダウン後のCaCC電流の低減、及びその組織分布を含む、TMEM16AがCaCCの重要な構成要素であることを示唆する強力な証拠がある。TMEM16Aは、8つの推定膜貫通領域を有し、明らかにカルシウム調整に関与するドメインを有さない。
ClC2は、細胞膨潤により活性化される、遍在的に発現した内向き整流性の塩化物チャネルである。ClC2は、細胞体積調整に関与すると考えられていたが、多くの組織において特性決定されている、体積感受性塩化物チャネルとは異なる生物物理学的特徴を有する。好適な代替の塩化物チャネル活性剤は、米国特許第6015828号、米国特許第6159969号及び米国特許第7253295号に記載されている。CaCC及びClC−2クラスチャネル等の代替の塩化物チャネルの活性剤の治療上の効能は、本発明の化合物の投与及び本発明の方法により向上し得る。
CFTR活性の調節剤 遺伝性の致命的疾患である嚢胞性線維症は、CFTRタンパク質をコードしている遺伝子の突然変異、気道上皮において発現するcAMP活性化塩化物チャネルにより引き起こされる。CFTRにおける様々な突然変異が、CFTRによる気道上皮の表面への塩化物イオン分泌を制限することにより、及びナトリウムカチオンの過剰吸収につながるナトリウムイオン吸収の調整不全により、イオン輸送機能不全を引き起こす。イオン輸送におけるこれらの欠陥は、気道表面液体層の湿潤低下をもたらし、粘液排除を減少させ、肺機能の進行性の喪失につながる。最近では、煙草の煙に曝露された組織においてCFTR機能欠陥が存在することが示されており、したがってCOPDにおけるCFTR機能不全の役割が暗示される。
CFTRにおいて1500を超える推定突然変異が説明されているが、これらを遺伝子欠陥の分子機構に従ってクラスに分けることができる(Roweら、Pulm Pharmacol Ther.、23(4): 268-78 (2010))。これらの突然変異のそれぞれの生物学の理解は、特定の突然変異型に基づく治療戦略につながった。クラスI突然変異は、CFTRのコード領域内に中途終止コドン(PTC、例えばナンセンス突然変異)を含み、これは通常のタンパク質翻訳の早期切断を引き起こす。これらの突然変異は、CF患者の10%に見られるが、アシュケナージ系ユダヤ人において特に一般的である(突然変異CFTR対立遺伝子の75%)。クラスIIのCFTR突然変異は、ヒトにおいて最も一般的な突然変異であるF508del CFTRを含む(対立遺伝子の75%を占め、CF患者の約90%に見られる)。508位におけるフェニルアラニンの欠失によって、CFTRは、ヌクレオチド結合ドメイン1(NBD1)と膜貫通ドメインとの間のドメイン間相互作用による安定化不足を特徴とする、異常な折り畳みを示すことになる。異常な折り畳みを示すタンパク質は、小胞体(ER)内の細胞シャペロンにより認識され、プロテアソームに誘導され、細胞表面の活性部位に達する前に急速に分解される。異常な折り畳みを示すタンパク質の認識及び分解を担う細胞機構は、100%効率的ではないため、特定の個人は、低いレベルのF508del CFTRの表面発現を示し、これは、F508del CFTRに対しホモ接合性の個人において観察される部分的CFTR活性(及びより穏やかなCF表現型)を説明し得、また、タンパク質修復により適した集団を示し得る。細胞表面であっても、F508del CFTRは、低減された通門を示し、これは、異常な折り畳みを示すCFTRがまた、低減されたCFTRイオンチャネル活性を示すことを示唆している。クラスIII及びIVのCFTR突然変異は、細胞表面に到達する全長CFTRを特徴とするが、異常なチャネルゲーティングによる低減されたイオン輸送活性(クラスIII、例えばG551D)又はイオンチャネルポアの低減された伝導性(クラスIV、例えばR117H)を示す。同様に、スプライシング突然変異(クラスV)及びC−末端内の突然変異(クラスVI)もまた全長であるが、原形質膜内の活性チャネルの低減された数により、低減された活性を示す。CFTR突然変異の分子基盤は複雑で今のところ不完全であるが、CFTR突然変異の分類は、開発中の薬剤の活性に基づいて、治療上関連のあるグループに単純化され得る。従来の、及びハイスループットの創薬プログラムの両方が、特定の突然変異CFTR対立遺伝子に対応する新規な化合物の発見をもたらした。これらの「CFTR調節剤」は、CFTRタンパク質を修復することを意図した薬理学的薬剤であり、以降の各項において説明される。
原形質膜に存在する機能不全CFTRをもたらす細胞表面嚢胞性線維症膜コンダクタンス調整因子CFTR突然変異クラスの増強因子は、クラスIII、IV、V、及びVI突然変異を含み、CFTR活性剤の潜在的な標的を代表する。G551D CFTRは、正常な表面発現及び半減期を示すため、このカテゴリーの薬剤の原型CFTR対立遺伝子を示すが、ヌクレオチド結合ドメイン内のアデノシン三リン酸(ATP)結合ポケットにおけるアミノ酸置換により、チャネルゲーティングに重度の欠陥をもたらす(Gregory, R.J.ら(1991)Maturation and function of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator variants bearing mutations in putative nucleotide-binding domains 1 and 2. MCB 11: 3886-93; Bompadre, S.G.ら(2007) G551D and G1349D, two CF-associated mutations in the signature sequences of CFTR, exhibit distinct gating defects. Gen Physiol. 129: 285-298)。フラボノイドは、突然変異CFTRの周知の活性剤であり、ヒト個人における有益な効果(局所投与を含む)に関して研究されるべき最初のものであった。ゲニステイン等の薬剤は、鼻気道における効能の欠如により影響を受けたが、より最近の研究では、鼻におけるフラボノイドケルセチンの活性が実証された。しかしながら、フラボノイド薬剤は、低い溶解度及び全身性吸収の問題があり、吸入治療薬としては低い開発候補である。より最近の発見戦略は、CFTR活性を「増強」し、潜在的に有害となり得る過度の構成的活性化(例えば、ある特定の下痢症において見られる過度のCFTR活性化)なしに内因性調整(例えば、環状アデノシン一リン酸(cAMP)依存的調整)及びイオン輸送を回復する化合物の特定に焦点を置いている。この種の薬剤の特定は、細胞ベーススクリーニングアッセイにおけるアニオンコンダクタンスに対する影響を測定することにより突然変異CFTRを活性化する薬剤を発見するための、ハイスループットのスクリーニングに基づく戦略に適している。塩化物感受性染料、膜電位の蛍光共鳴エネルギー移動に基づく分析、及び気道単分子層の細胞コンダクタンスを含むいくつかの特定の戦略が、この種のスクリーニングに使用されている。突然変異CFTRの小分子増強因子の特定及び特性決定は、in vitro及び臨床において顕著な活性を有する薬剤の開発につながった。
F508del CFTRの折り畳みを補正し、したがって異常な折り畳みを示すタンパク質へのイオンチャネル活性を回復するという目標に向けて、膨大な研究がなされてきた。CFTR生合成と相互作用することが現在知られている多数のタンパク質に対応して、多種多様な細胞標的が調査されてきた。4−フェニルブチレート等の薬剤は、折り畳みプロセスの中心となるHsc70(又は他の細胞シャペロン)を下方制御し、臨床的に試験された化合物の初期の例を代表する。他のより最近の研究は、試験化合物のF508del発現細胞とのインキュベーション後の塩化物チャネル機能のハイスループットライブラリスクリーニングから得られた。いくつかのこれらの戦略は、シャペロン経路を介した細胞生合成に対応し得るF508del補正因子を特定した。そのような薬剤の薬理活性もまた、細胞処理機構の特徴に起因する改変された表面再循環、又は低減されたエンドサイトーシス輸送により、原形質膜におけるF508del CFTR半減期を増強することが報告されている。このクラスの薬剤は、そのin vivoでの安全性が確認されれば、潜在的な薬物開発候補となり得る。他の化合物は、CFTRと直接相互作用し、細胞の折り畳み又は細胞品質管理の一般的態様を改変する薬剤よりも大きな特異性を提供し得る。異常な折り畳みを示すタンパク質に対する包括的な細胞反応もまた標的を示し得る。ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)は、遺伝子発現に対して広範囲にわたる効果を有し、HDACファミリーの特定のメンバーが、F508del CFTRの分解を促進するER関連分解経路に関与する。CF細胞のHDAC阻害剤による処置は、ERストレスを調節することができ、スベロイルアニリドヒドロキサム酸等のHDAC、及びHDACのsiRNAサイレンシングは、細胞膜におけるF508del CFTRのレベルを増加させる。これらのようなアプローチの組合せは、F508del補正のためのいくつかの潜在的な薬理作用剤を明らかにする。2つ以上のそのような戦略を使用した、相加的又は相乗的なF508del CFTRの救済は、CF呼吸器上皮に正常な表現型をもたらすのに十分なイオン輸送活性を達成する期待を提供し得る。
中途終止コドン(PTC)のリードスルーは、CF、及びPTCにより引き起こされる多くの他の遺伝子疾患の根本的原因に対応する別の興味深いアプローチを示す。ある特定のアミノグリコシド及び他の薬剤は、リボソームサブユニット内の真核性rRNAと相互作用する能力を有する。この相互作用は、原核生物において見られるものよりはるかに弱く、ヒト個人におけるアミノグリコシド毒性の主原因とは異なるが、リボソームの通常の校正機能に干渉することにより、真核性翻訳の忠実度を多少低減し得る。中途停止コドンでのほぼ同種のアミノ酸の挿入により、タンパク質翻訳は、mRNA転写の末端に通常存在するいくつかの停止コドンの1つに達し、適切に利用されるまで継続し得る。戦略の特異性は、mRNAの真の末端におけるより高い停止コドン忠実度に起因し、天然停止コドンを超える検出可能な伸長を示さないことにより、in vitroで確立されている。
本発明において説明される方法及び分子と組み合わせて投与され得るCFTR活性調節化合物は、これらに限定されないが、米国特許出願公開第2009/0246137A1号、米国特許出願公開第2009/0253736A1号、米国特許出願公開第2010/0227888A1号、米国特許第7645789号、米国特許出願公開第2009/0246820A1号、米国特許出願公開第2009/0221597A1号、米国特許出願公開第2010/0184739A1号、米国特許出願公開第2010/0130547A1号、米国特許出願公開第2010/0168094A1号、米国特許第7553855号、米国特許第7,772,259B2号、米国特許第7,405,233B2号、米国特許出願公開第2009/0203752号、及び米国特許第7,499,570号に記載されている化合物を含む。
粘液溶解剤と抗感染症薬剤との組合せ
慢性閉塞性肺疾患は、急性及び慢性細菌感染症の両方を伴う。急性及び慢性感染症は両方とも、肺増悪の形態の急性再発を有する慢性炎症につながる。根本的な炎症は、様々な吸入抗炎症薬剤により処置される。例えば、嚢胞性線維症において、慢性感染症を引き起こす最も一般的な細菌は、緑膿菌(P.aeruginosa)であり、この細菌に対して効果的である抗生物質は、処置の主要な構成要素である(Flume、Am J Respir Crit Care Med. 176(10): 957-69 (2007))。また、黄色ブドウ球菌(S.aureus)、セパシア菌(B.cepacia)及び他のグラム陰性菌、ならびに嫌気性生物は、呼吸器分泌物から単離され、CFに罹患した人々は、その肺の健康を維持するためのこれらの病原体の処置により利益を受けることができる。嫌気性細菌はまた、CF気道、慢性副鼻腔炎に罹患した対象の副鼻腔、及びおそらくはCOPDに罹患した対象の気道の特徴として認識される。同様に、特に高齢者集団及び睡眠中における呼吸又はマイクロアスピレーションは、化学肺臓炎、嫌気性感染症及びその後の気管支拡張症に関連する。呼吸関連肺臓炎及び嫌気性感染症の理想的な処置は、即時的処置である。したがって、肺増悪の間、及び長期抑制療法として、初期の感染症を根絶するために抗生物質が使用される。
抗生物質活性の主な目安は、最小阻止濃度(MIC)である。MICは、in vitroで微生物の増殖を完全に阻止する抗生物質の最低濃度である。MICは、抗生物質の有効性の良好な指標であるが、抗菌活性の経時変化に関しては何も示さない。PKパラメータは、抗生物質の肺組織レベル経時変化を定量化する。抗生物質の効能を評価するために最も重要である3つの薬物動態パラメータは、ピーク組織レベル(Cmax)、トラフレベル(Cmin)、及び組織濃度時間曲線下面積(AUC)である。これらのパラメータは組織レベル経時変化を定量化するが、抗生物質の殺活性を説明しない。
PKパラメータをMICと統合すると、抗生物質の活性を定量化する、ピーク/MIC比、T>MIC、及び24時間AUC/MIC比の3つのPK/PDパラメータが得られる。ピーク/MIC比は、単に、CpmaxをMICで除したものである。T>MIC(MICより上の時間)は、血清レベルがMICを超える投薬間隔のパーセンテージである。24時間AUC/MIC比は、24時間AUCをMICで除すことにより決定される。殺活性を最も良く説明する抗生物質の3つの薬力学的特性は、時間依存性、濃度依存性及び持続的効果である。死滅率は、死滅させるのに必要な時間の長さ(時間依存的)、又は濃度を増加させる効果(濃度依存的)のいずれかにより決定される。持続的効果は、後抗生物質効果(PAE)を含む。PAEは、抗生物質曝露後の細菌増殖の持続的抑制である。
これらのパラメータを使用して、抗生物質は、以下の3つのカテゴリーに分けることができる。
I型抗生物質(AG、フルオロキノリン、ダプトマイシン及びケトライド)の場合、理想的な投薬計画は濃度を最大化するが、これは濃度が高いほど死滅の程度がより広範囲でより速いためである。したがって、24時間AUC/MIC比、及びピーク/MIC比は、抗生物質の効能の重要な予測因子である。アミノグリコシドの場合、抵抗を防止するために、少なくとも8〜10のピーク/MIC比を有することが最も良い。フルオロキノロン対グラム陰性細菌の場合、最適な24時間AUC/MIC比は約125である。対グラム陽性では、40が最適と思われる。しかしながら、FQに対する理想的な24時間AUC/MIC比は、文献上では広く変動する。
II型抗生物質(β−ラクタム、クリンダマイシン、エリスロマイシン、カルバペネム及びリネゾリド)は、正反対の特性を示す。これらの抗生物質に対する理想的な投薬計画は、曝露期間を最大化する。T>MICは、効能と最も良く相関するパラメータである。β−ラクタム及びエリスロマイシンの場合、MICより上の時間が投薬間隔の少なくとも70%である場合に、最大死滅が見られる。
III型抗生物質(バンコマイシン、テトラサイクリン、アジスロマイシン及びダルホプリスチン−キヌプリスチンの組合せ)は、複合した特性を有し、時間依存的死滅及び中程度の持続的効果を有する。これらの抗生物質に対する理想的な投薬計画は、受容される薬物量を最大化する。したがって、24時間AUC/MIC比は、効能と相関するパラメータである。バンコマイシンの場合、少なくとも125の24時間AUC/MIC比が必要である。
メロペネムに感受性がある細菌により引き起こされる呼吸器感染に罹患した、CF、COPD、非CF気管支拡張症、誤嚥性肺炎、喘息及びVAP患者を含むがこれらに限定されない患者は、そのような処置から利益を得ることができる。カルバペナム抗生物質の例は、イミペナム、パニペナム、メロペナム、ドリペネム、ビアペナム、MK−826、DA−1131、ER−35786、レナペナム、S−4661、CS−834(R-95867のプロドラッグ)、KR−21056(KR-21012のプロドラッグ)、L−084(LJC11036のプロドラッグ)及びCXA−101である。説明された全ての抗感染症薬剤の治療上の効能は、本発明の化合物の事前又は同時投与及び本発明の方法により向上し得る。
粘液溶解剤と例示的抗炎症薬剤との組合せ:
吸入コルチコステロイドは、気流制限につながる急性及び慢性炎症を特徴とする、喘息、COPD及び他の呼吸器疾患に対する標準的な長期的ケアである。本発明において説明される方法及び分子と組み合わせた投与に好適な抗炎症薬剤の例は、ベクロメタゾン、ブデソニド及びフルチカゾン、ならびに、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)として知られる、ステロイドを含有しない抗炎症医薬の群を含む。
アラキドン酸代謝産物、具体的にはロイコトリエン(LT)は、肺炎症に寄与する。システイニルロイコトリエン(LTC4、LTD4、及びLTE4)は、好酸球、肥満細胞、及びマクロファージにより主に産生される。本発明の方法による投与に好適なロイコトリエン改質剤の例は、モンテルカスト(monteleukast)、ジレウトン及びザフィルルカストを含む。
肥満細胞安定剤は、ある特定のアレルギー性疾患を防止又は制御するために使用される、クロモリン(クロモグリク酸ナトリウム)等のクロモン医薬である。それらは、肥満細胞脱顆粒に不可欠なカルシウムチャネルを遮断し、細胞を安定化して、それによりヒスタミン及び関連メディエータの放出を防止する。それらは、喘息を処置するための吸入器として、花粉症(アレルギー性鼻炎)を処置するための鼻腔用スプレーとして、及びアレルギー性結膜炎用の点眼薬として使用される。最後に、それらは、肥満細胞症の稀な状態を処置するために経口形態で使用される。
PDE4阻害剤は、肺炎症を調節することが示されており、慢性閉塞性肺疾患の処置に使用されている。本発明において説明される方法及び分子と組み合わせた使用に好適なPDE4阻害剤の例は、これらに限定されないが、テオフィリン及びロフルミラストを含む。
粘液溶解剤と例示的気管支拡張剤との組合せ:
酸化窒素(NO)供与体:NO、NO供与体、NO及びペルオキシ亜硝酸スカベンジャーならびに誘導性NOシンターゼ活性調節剤。酸化窒素は、吸入により外部から投与され得る強力な内因性血管拡張剤及び気管支拡張剤である。これは、内皮細胞カルシウム依存性酵素酸化窒素シンセターゼによるL−アルギニンの末端グアニジン窒素原子の変換によって合成され、次いで細胞膜を介して拡散して、酵素グアニル酸シクラーゼを活性化する。この酵素は、環状グアノシン一リン酸(cGMP)の合成を向上させ、血管及び気管支平滑筋の弛緩ならびに血管の拡張をもたらす(Palmer、Circ Res.、82(8): 852-61(1998))。
血管の内側を被覆する内皮細胞において合成された酸化窒素は、健康な呼吸器及び心臓血管系を維持するために不可欠である広範な機能を有する(Megson ILら、Expert Opin Investig Drugs. 2002年5月; 11(5): 587-601)。低減された酸化窒素の利用可能性は、多くの疾患の開始及び進行に関与し、疾患の進行の防止を助けるための補助的な酸化窒素の送達は、魅力的な治療選択肢である。酸化窒素供与薬物は、全身性酸化窒素送達の有用な手段を代表し、有機ニトレートは、何年もの間、狭心症の症状軽減のための効果的な治療法として使用されてきた。しかしながら、ニトレートには制限があり、酸化窒素が重要な生物学的メディエータであるという発見以来、いくつかの代替の酸化窒素供与体クラスが出現している。
呼吸器管において、NOは、常在及び炎症細胞により産生される(Ricciardolo FLら、Curr Drug Targets 2006年6月; 7(6): 721-35)。NOは、酵素NOシンターゼ(NOS)により触媒されるL−アルギニンの酸化により生成される。NOSは、神経型NOS(nNOS)、誘導性NOS(iNOS)、及び内皮NOS(eNOS)の3つの異なるアイソフォームで存在する。NOSの構成的アイソフォーム(nNOS及びeNOS)から得られるNOならびに他のNO付加物分子(ニトロソチオール)は、気管支運動性緊張を調節することができる。NF−κB依存的経路を介して異なるサイトカインにより上方制御される、NOシンターゼの誘導性アイソフォームから得られたNOは、免疫調節効果を有する炎症促進メディエータであると思われる。加齢CF患者において、iNOSの発現は著しく低減される(Yoonら、J Clin Invest. 2006年2月; 116(2): 436-46)。慢性CFにおけるiNOSのこの低減された発現は、P.aeruginosaのムコイドmuc突然変異下位集団の出現に関連している。15mMのNO が、pH6.5でCF気道内のmucA P.Aeruginosaを死滅させることが示唆されている。NO自体、又は鉄−ニトロシル種の前駆体としてのNOは、この抗菌効果に関与している。したがって、これに限定されないが吸入NaNOを含む吸入NO は、CF療法としての魅力を有する。酸化ストレス条件下でのNOの産生は、二次的に、喘息及びCOPDにおける炎症反応を増幅し得る強力な酸化剤(反応性窒素種)を生成する。さらに、NOは吐き出すことができ、安定なアトピー性喘息において、ならびに喘息及びCOPDの両方における増悪の間、レベルが異常である。したがって、吐き出されたNOは、根本的な炎症プロセスを監視するための非侵襲性のツールとなり得る。NOS調整は、喘息及びCOPD等の気道の慢性炎症性疾患の防止及び処置における、新規な標的を提供することが示唆される。
本発明において説明される方法及び分子と組み合わせた投与に好適なNO、NO供与体及びNOシンターゼ活性調節剤の例は、Vallanceら、Fundam Clin Pharmacol.2003年2月;17(1):1−10、Al−Sa’doni HHら、Mini Rev Med Chem.2005年3月;5(3):247−54、Miller MRら、Br J Pharmacol.2007年6月;151(3):305−21.Epub 2007年4月2日及びKatsumi Hら、Cardiovasc Hematol Agents Med Chem.2007年7月;5(3):204−8において開示されている吸入NO薬剤を含む。
ある特定の条件下で、誘導性NOシンターゼ活性はNOの過剰産生につながり、これは一方で炎症及び組織損傷を増加させる。これらの条件下では、本発明において説明される方法及び分子と組み合わせて投与される以下の誘導性NOシンターゼ阻害剤、NOスカベンジャー及びペルオキシ亜硝酸スカベンジャーが好適である:Bonnefousら、J.Med.Chem.、2009、52(9)、3047−3062ページ、Muscaraら、AJP−GI、1999年6月、第276巻第6号G1313−G1316、又はHanselら、FASEB Journal.2003;17:1298−1300。
β2−アドレナリン受容体作動薬:治療濃度を超える受容体作動薬の投与は、受容体脱感作及び効能の損失につながることが実証されている。例えば、この現象は、β2−アドレナリン受容体ベースの気管支拡張剤に関して説明されている(Duringerら、Br J Pharmacol.、158(1): 169-79 (2009))。高濃度のこれらの受容体作動薬剤は、受容体リン酸化、内在化及び潜在的分解につながる。高速ネブライザを介したボーラス投与後に速成耐性を引き起こす受容体作動薬の、鼻腔カニューレを介した患者への8〜24時間又は一晩にわたる吸入による投与は、速成耐性の程度を減少させることからそのような薬剤の効能を改善する。β2−アドレナリン受容体作動薬は、アルブテロール、レブアルブテロール、サルブタモール、プロカテロール、テルブタリン、ピルブテロール、及びメタプロテレノールを含む。β2−アドレナリン受容体作動薬の治療上の効能は、本発明の化合物の事前又は同時投与及び本発明の方法により向上し得る。
粘液溶解剤と例示的遺伝子担体との組合せ:
遺伝子治療を施すための遺伝子担体の例は、ウイルス、DNA:タンパク質複合体、プラスミド、DNA、及びRNAを含む。
粘液溶解剤と他の例示的治療薬剤との組合せ:
本発明において説明される方法及び分子と組み合わせた投与に好適な治療薬剤の他のクラスの例は、リバビリン等の抗ウイルス剤、アンホテリシン、イトラコナゾール(intraconazol)及びボリコナゾール等の抗真菌剤、免疫抑制剤、シクロスポリン、タクロリムス及びシロリムス等の拒絶反応抑制剤、イプラトロピウム、チオトロピウム、アクリジニウム及びその他等の抗コリン剤を含むがこれに限定されない気管支拡張薬、PDE5阻害剤siRNA、遺伝子療法ベクター、アプタマー、エンドセリン受容体拮抗薬、α1−抗トリプシン、プロスタサイクリン、ワクチン、PDE−4及びPDE−5阻害剤、ならびにベクロメタゾン(beclamethasone)、ブデソニド、シクレソニド、フルニソリド、フルチカゾン、モメタゾン(memetasone)及びトリアムシノロン等のステロイドを含む。
実験手順及び生物学的アッセイ:
材料及び方法
全ての市販の材料は、別段に指定されない限り、供給された状態で使用した。全ての溶媒は、試薬グレード又はHPLCグレードであった。無水THF、MeOH、CHClは、Sigma−Aldrichから購入し、それ以上乾燥させずに使用した。全ての反応は、事前に精製された乾燥Ar(ガス)の雰囲気下で行った。別段に指定されない限り、NMRスペクトルは、Bruker Avance−400機器で記録し、溶媒CDCl、CDOD及びDMSO−dは、Aldrich又はCambridge Isotope Laboratoriesから購入した。多重度を説明するために、以下の略語を使用した:s=一重項、d=二重項、t=三重項、q=四重項、m=多重項、及びbr=ブロード。化学シフトは、内部標準としてのテトラメチルシラン(TMS)と比較してppmで報告される。マイクロ波反応は、Biotageマイクロ波反応器で行った。全ての反応は、別段に指定されない限り、オーブン乾燥されたガラス器具内で、アルゴン雰囲気下で行った。反応は、可視化剤としてUV光を、また現像剤としてニンヒドリン溶液及び熱を使用して、0.25mm E.Merckシリカゲルプレート(60F-254)上で行われるTLCにより監視した。極性化合物に対しては、反応は、HPLC及びLCMS分析により監視する。E.Merckシリカゲル(60、粒子サイズ0.040〜0.063mm)を、フラッシュカラムクロマトグラフィーに使用した。
LCMS及びHPLC法:
LCMS分析は、Shimadzu LCMS−LC−20ADで、(別段に指定されない限り)254nmで検出されるSunfire C18、2.1×50mm Analytical Columnを使用して得られた。以下の時間プログラムを、毎分0.40mLの流速で使用した。
HPLC分析は、Shimadzu HPLCシステムで、(別段に指定されない限り)220nmで検出されるXTerra MS C18 Column 5μ 4.6×150mm Analytical Columnを使用して得られた。
1. S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルフラン−2−カルボチオエート塩酸塩(9)の調製
メチル3−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンゾエート(3)の調製。DMF(40mL)中の化合物1(10.5g、69.0mmol)の溶液に、KCO(19.0g、138mmol)を投入し、室温で5分間撹拌した。上記反応混合物に、化合物2(24.1g、104mmol)を投入し、反応混合物を室温で48時間撹拌した。反応混合物を水(300mL)で希釈し、EtOAc(3×300mL)で抽出した。合わせた有機相を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物3(18.0g、89%)が白色の粘性物質として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.62(dt,J=8.0,1.3Hz,1H)、7.56〜7.52(m,1H)、7.34(t,J=7.9Hz,1H)、7.10〜7.06(m,1H)、5.04(brs,1H)、4.06(t,J=5.2Hz,2H)、3.90(s,3H)、3.58〜3.50(m,2H)、1.45(s,9H);ESI MS m/z 296[M+H]
tert−ブチル(2−(3−(ヒドロキシメチル)フェノキシ)エチル)カルバメート(4)の調製。THF(500mL)中の化合物3(18.0g、61.0mmol)の溶液に、水素化アルミニウムリチウム(3.50g、91.5mmol)を、0℃で15分間にわたり少量ずつ添加しながら投入した。得られた反応混合物を0℃で1時間撹拌し、氷冷水で0℃でクエンチした。反応混合物をEtOAc(300mL)で希釈し、セライトパッドで濾過し、セライトパッドをEtOAc(2×300ml)で洗浄した。濾液を真空下で濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物4(14.0g、86%)が粘性固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.26(t,J=6.9Hz,1H)、6.96〜6.90(m,2H)、6.80(dd,J=8.5,2.5Hz,1H)、5.10(brs,1H)、4.65(s,2H)、4.01(t,J=5.1Hz,2H)、3.55〜3.45(m,2H)、1.97(brs,1H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 268[M+H]
S−3−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(5)の調製。CHCl(500mL)中の4(14.0g、52.4mmol)の溶液に、EtN(21.5mL、157mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(6.00mL、78.6mmol)を0℃で投入し、室温で1時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(3×150mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、メシル化生成物(20.0g、粗生成物)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 346[M+H]
DMF(50mL)及びTHF(250ml)中の粗メシレート(20.0g)に、KSAc(9.00g、78.8mmol)を投入し、室温で16時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物5(22.0g、2工程にわたり62%)が黄色い固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.19(t,J=7.7Hz,1H)、6.87(dd,J=7.6,1.5Hz,1H)、6.83〜6.80(m,1H)、6.76(dd,J=6.8,2.7Hz,1H)、4.99(brs,1H)、4.08(s,2H)、3.99(t,J=5.1Hz,2H)、3.56〜3.44(m,2H)、2.34(s,3H)、1.45(s,9H);ESI MS m/z 326[M+H]
tert−ブチル(2−(3−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)カルバメート(6)の調製
THF(20mL)、メタノール(20mL)及び水(20mL)の混合物中の5(4.00g、12.7mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(1.06g、25.4mmol)を投入し、反応混合物を室温で1時間撹拌した。上記反応混合物に、TCEP・HCl(1.81g、6.34mmol)を投入し、さらに1時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣をEtOAc(50mL)に溶解し、溶液を飽和NaHCO水溶液(40mL)で洗浄した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×150mL)で抽出した。合わせた有機層をNaSO上で脱水し、濾過し、濃縮すると、粗チオール6(3.40g、95%、黄色い液体)が得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.22(t,J=8.3Hz,1H)、6.91(dd,J=8.1,1.1Hz,1H)、6.88〜6.85(m,1H)、6.76(dd,J=8.5,2.3Hz,1H)、4.98(brs,1H)、4.01(t,J=5.5Hz,2H)、3.70(t,J=7.6Hz,2H)、3.56〜3.48(m,2H)、1.76(t,J=7.6Hz,1H)、1.45(s,9H);
ESI MS m/z 284[M+H]
S−3−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジルフラン−2−カルボチオエート(7)の調製。CHCl(60mL)中の化合物6(3.40g、120mmol)及びEtN(5.05mL、36.0mmol)の溶液に、2−フロイルクロリド(1.78mL、18.0mmol)を0℃で滴下により添加し、室温で1時間撹拌した。反応混合物に水(20mL)を添加し、CHCl(3×60mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濾過し、濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物7(4.40g、97%)が無色の液体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.58〜7.54(m,1H)、7.24〜7.17(m,2H)、6.95(dd,J=7.6,1.1Hz,1H)、6.92〜6.88(m,1H)、6.77(dd,J=8.2,2.3Hz,1H)、6.52(dd,J=3.5,1.5Hz,1H)、4.99(brs,1H)、4.25(s,2H)、4.00(t,J=4.4Hz,2H)、3.56〜3.37(m,2H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 378[M+H]
S−3−(2−アミノエトキシ)ベンジルフラン−2−カルボチオエート塩酸塩(8)の調製。化合物7(4.40g、11.7mmol)を、ジオキサン(50mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。濃縮後、残渣をEtOAcと研和し、濾過により単離すると、塩酸塩8(3.40g、93%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.77〜7.74(m,1H)、7.26(dd,J=3.9,1.2Hz,1H)、7.24(d,J=8.0Hz,1H)、7.04〜7.02(m,1H)、7.00(dd,J=7.8,1.1Hz,1H)、6.89(ddd,J=8.3,2.7,1.1Hz,1H)、6.64(dd,J=3.7,1.1Hz,1H)、4.27(s,2H)、4.21(dd,J=4.8,2.1Hz,2H)、3.34(dd,J=4.8,1.2Hz,2H);ESI MS m/z 278[M+H]
S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルフラン−2−カルボチオエート塩酸塩{(9)}の調製
メタノール(50mL)中のアミン8(1.00g、3.20mmol)の溶液に、D−グルコース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた反応混合物を50℃に加熱し、50℃で4時間撹拌した。追加のD−グルコース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃でさらに1時間撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製した。4N HCl水溶液を使用して生成物分画のpHをpH=3に調節し、次いで合わせて、凍結乾燥により溶媒を除去すると、HCl塩9(1.20g、59%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.76〜7.74(m,1H)、7.27(dd,J=3.4,1.4Hz,1H)、7.24(t,J=7.8Hz,1H)、7.06(d,J=1.2Hz,1H)、7.01(d,J=7.4Hz,1H)、6.93(dd,J=8.5,2.8Hz,1H)、6.64(dd,J=3.8,1.9Hz,1H)、4.44〜4.38(m,2H)、4.27(s,2H)、4.26〜4.18(m,2H)、3.97〜3.50(m,16H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.85〜8.68(m,1H)、8.03(d,J=1.0Hz,1H)、7.41(d,J=3.7Hz,1H)、7.26(t,J=7.8Hz,1H)、7.00(d,J=8.0,1.5Hz,2H)、6.91(dd,J=7.9,1.8Hz,1H)、6.76(dd,J=3.8,1.6Hz,1H)、5.21〜4.50(m,11H)、4.44〜4.31(m,2H)、4.28(s,2H)、4.23〜4.16(m,1H)、4.13〜3.99(m,2H)、3.84〜3.22(m,16H);ESI MS m/z 606[C2639NO13S+H]
2. 化合物S−3−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルフラン−2−カルボチオエート塩酸塩(10)の調製
メタノール(50mL)中のアミン8(1.00g、3.20mmol)の溶液に、D−マンノース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた混合物を50℃で4時間加熱及び撹拌した。追加のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃でさらに1時間加熱した。その時点で、追加のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。反応混合物を室温まで冷却し、水(20mL)を添加し、減圧下で溶媒を除去した後に、追加の水を添加(20mL)すると、固体沈殿物が溶液から沈降し、これをろ紙で濾過して水/メタノールで洗浄すると、10の遊離塩基が得られた。次いで、遊離塩基を水中の4N HClで酸性化してHCL塩を形成し、凍結乾燥すると、10(1.38g、67)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.77〜7.74(m,1H)、7.27(dd,J=3.8,0.8Hz,1H)、7.24(t,J=8.2Hz,1H)、7.06(d,J=1.8Hz,1H)、7.01(d,J=7.6Hz,1H)、6.94(dd,J=8.2,2.4Hz,1H)、6.64(dd,J=3.9,1.7Hz,1H)、4.46〜4.36(m,2H)、4.27(s,2H)、4.19〜4.08(m,2H)、3.94〜3.59(m,14H)、3.55〜3.43(m,2H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.87〜8.68(m,1H)、8.05〜8.01(m,1H)、7.41(d,J=3.6Hz,1H)、7.26(t,J=7.8Hz,1H)、7.05〜7.00(m,1H)、6.99(d,J=8.2Hz,1H)、6.96〜6.89(m,1H)、6.75(dd,J=3.7,1.9 H,1H)、5.40〜4.52(m,8H)、4.46〜4.33(m,2H)、4.28(s,2H)、4.22〜3.82(m,5H)、3.97〜3.16(m,15H);ESI MS m/z 606[C2639NO13S+H]
3. S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−エンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(14)の調製
S−3−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート(12)の調製
CHCl(50mL)中の化合物6(2.60g、9.18mmol)及びEtN(3.75mL、27.5mmol)の溶液に、塩化イソブチリル(11、1.45mL、13.8mmol)を0℃で滴下により添加し、室温で1時間撹拌した。反応混合物に水(20mL)を添加し、CHCl(3×50mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濾過し、濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物12(3.00g、93%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.19(t,J=7.7Hz,1H)、6.88(dd,J=7.6,1.6Hz,1H)、6.82(t,J=2.3Hz,1H)、6.76(dd,J=8.2,2.6Hz,1H)、4.98(brs,1H)、4.06(s,2H)、3.99(t,J=5.3Hz,2H)、3.55〜3.45(m,2H)、2.26(sep,J=7.1Hz,1H)、1.45(s,9H)、1.20(d,J=7.1Hz,6H);ESI MS m/z 354[M+H]
S−3−(2−アミノエトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(13)の調製
化合物12(3.00g、8.40mmol)をジオキサン(30mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。濃縮後、残渣をEtOAcと研和すると、塩酸塩13(2.25g、93%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(t,J=7.5Hz,1H)、6.97〜6.94(m,1H)、6.88(dd,J=7.6,1.6Hz,1H)、6.92(dd,J=7.9,2.1Hz,1H)、4.21(t,J=5.1Hz,2H)、4.08(s,2H)、3.35(t,J=5.4Hz,2H)、2.75(sep,J=7.1Hz,1H)、1.16(d,J=7.1Hz,6H);ESI MS m/z 254[M+H]
S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−エンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(14)の調製の調製
メタノール(50mL)中のアミン13(935mg、3.20mmol)の溶液に、D−グルコース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた反応混合物を50℃で4時間加熱及び撹拌した。追加のD−グルコース(0.58g、3.20mmol)及び酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃で1時間加熱撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製した。4N HCl水溶液を使用して生成物分画のpHをpH=3に調節し、次いで合わせて、凍結乾燥により溶媒を除去すると、14(1.50g、76%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(t,J=8.3Hz,1H)、6.97(t,J=1.9Hz,1H)、6.92(td,J=7.4,2.4Hz,2H)、4.44〜4.36(m,2H)、4.29〜4.18(m,2H)、4.08(s,2H)、3.93〜3.50(m,16H)、2.75(sep,J=7.2Hz,1H)、1.17(d,J=7.2Hz,6H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.72(brs,1H)、7.24(t,J=7.5Hz,1H)、6.96〜6.87(m,3H)、5.42〜4.89(m,10H)、4.42〜4.31(m,2H)、4.24〜4.14(m,1H)、4.12〜4.03(m,2H)、4.08(s,2H)、3.78〜3.64(m,4H)、3.62〜3.55(m,2H)、3.55〜3.27(m,10H)、2.77(sep,J=7.0Hz,1H)、1.12(d,J=7.0Hz,6H);ESI MS m/z 582[C2543NO12S+H]
4. S−3−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(15)の調製

メタノール(50mL)中のアミン13(935mg、3.20mmol)の溶液に、D−マンノース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた反応混合物を50℃で4時間加熱及び撹拌した。追加のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃でさらに1時間加熱した。1時間後、追加のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。反応混合物を室温まで冷却し、水を添加し(20mL)、減圧下で溶媒を除去し、続いて追加の水(20mL)を添加した。沈殿した固体を濾過し、水/メタノールで洗浄すると、遊離塩基15のホウ素錯体が得られた。次いで、遊離塩基を水中の4N HClで酸性化して塩を形成し、次いで凍結乾燥すると、15a(1.25g、63%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.22(t,J=7.5Hz,1H)、6.99〜6.96(m,1H)、6.95〜6.90(m,2H)、4.43〜4.37(m,2H)、4.20〜4.09(m,2H)、4.08(s,2H)、3.93〜3.61(m,14H)、3.55〜3.44(m,2H)、2.75(sep,J=7.2Hz,1H)、1.17(d,J=7.2Hz,6H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.52(brs,1H)、7.24(t,J=8.4Hz,1H)、6.98〜6.88(m,3H)、5.29〜4.54(m,10H)、4.42〜4.33(m,2H)、4.24〜3.91(m,5H)、4.08(s,2H)、3.81〜3.21(m,14H)、2.77(sep,J=7.0Hz,1H)、1.12(d,J=7.0Hz,6H);ESI MS m/z 582[C2543NO12S+H]
5. S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(17)の調製
S−3−(2−アミノエトキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(16)の調製。化合物5(4.00g、粗化合物、12.7mmol)を、ジオキサン(40mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。濃縮後、残渣をEtOAcと研和し、次いで濾過により単離すると、塩酸塩16(2.60g、79%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(t,J=7.9Hz,1H)、6.96〜6.94(m,1H)、6.93(dd,J=7.9,1.6Hz,1H)、6.88(ddd,J=8.4,2.5,1.1Hz,1H)、4.20(t,J=5.0Hz,2H)、4.09(s,2H)、3.35(t,J=5.0Hz,2H)、2.32(s,3H);ESI MS m/z 226[M+H]
S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(17)の調製
メタノール(50mL)中のアミン16(835mg、3.20mmol)の溶液に、D−グルコース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた反応混合物を50℃で4時間加熱した。追加のD−グルコース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃で1時間加熱した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製した。水中の4N HClにより生成物分画のpHをpH=3に調節し、次いで合わせて、凍結乾燥により溶媒を除去すると、17(1.10g、58%)が白色固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.24(t,J=7.8Hz,1H)、6.99〜6.96(m,1H)、6.95〜6.89(m,2H)、4.42〜4.37(m,2H)、4.28〜4.18(m,2H)、4.09(s,2H)、3.92〜3.50(m,16H)、2.32(s,3H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.66(brs,1H)、7.24(t,J=8.5Hz,1H)、6.96〜6.87(m,3H)、5.89〜5.16(m,2H)、4.63〜4.15(m,10H)、4.13〜4.01(m,3H)、4.09(s,2H)、3.78〜3.66(m,4H)、3.63〜3.55(m,2H)、3.54〜3.26(m,10H)、2.35(s,3H);ESI MS m/z 554[C2339NO12S+H]
6. S−3−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(18)の調製
化合物18の調製
メタノール(50mL)中のアミン16(835mg、3.20mmol)の溶液に、D−グルコース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた混合物を50℃で4時間加熱した。追加のD−グルコース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。第2の等量のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。反応混合物を室温まで冷却し、水を添加し、減圧下で溶媒を除去した後に、さらなる水を添加すると、固体が沈殿し、これを水/メタノールで洗浄しながら濾過すると、遊離塩基のホウ素錯体18が得られた。次いで、遊離塩基錯体を水中の4N HClで酸性化してHCL塩を形成し、凍結乾燥すると、18(HPLCにより90%純粋)がオフホワイトの固体として得られた。固体を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーによりさらに精製すると、18(450mg、24%)が白色の固体として得られ、また、HPLCにより<95%純度の追加の1.00gの18が同様に単離された。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.22(t,J=7.8Hz,1H)、6.99〜6.97(m,1H)、6.95〜6.90(m,2H)、4.42〜4.37(m,2H)、4.19〜4.11(m,2H)、4.09(s,2H)、3.94〜3.61(m,14H)、3.55〜3.44(m,2H)、2.32(s,3H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.42(brs,1H)、7.25(t,J=7.9Hz,1H)、6.93〜6.86(m,3H)、5.71〜5.57(m,1H)、5.54〜5.42(m,1H)、4.92〜4.15(m,11H)、4.09(s,2H)、4.05〜3.87(m,3H)、3.77〜3.21(m,14H)、2.35(s,3H);ESI MS m/z 554[C2339NO12S+H]
7. (2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5S,5’S)−6,6’−((2−(3−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(19)の調製

水(15mL)中の9(350mg、0.54mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(69mg、1.63mmol)を投入し、反応混合物を室温で1時間撹拌した。混合物にTCEP・HCl(154mg、0.54mmol)を投入し、1時間撹拌した。4N HCl水溶液により反応物のpHをpH=2とし、溶媒を除去した。同様に、335mg(0.54mmol)の14及び150mg(0.25mmol)の17を、LiOH・HO、TCEP・HClで処理し、4N HClによる酸性化の後、9からの生成物と合わせ、逆相カラムクロマトグラフィーにより精製し、次いで凍結乾燥すると、550mg(75%)の純化合物19が吸湿性の白色固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(t,J=7.8Hz,1H)、7.05〜7.01(m,1H)、6.98(d,J=8.1Hz,1H)、6.90(dd,J=8.1,2.4Hz,1H)、4.40〜4.37(m,2H)、4.30〜4.17(m,2H)、3.96〜3.48(m,18H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.67(brs,1H)、7.24(t,J=7.8Hz,1H)、7.01〜6.98(m,1H)、6.96(d,J=8.0Hz,1H)、6.87(dd,J=8.0,2.5Hz,1H)、4.72〜4.15(m,10H)、4.14〜4.02(m,2H)、3.78〜3.66(m,7H)、3.64〜3.55(m,2H)、3.53〜3.28(m,11H)、2.88(t,J=7.7Hz,1H);ESI MS m/z 512[C2137NO11S+H]
8. (2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5R,5’R)−6,6’−((2−(3−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(20)の調製

水(15mL)中の10(350mg、0.54mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(69mg、1.63mmol)を投入し、混合物を室温で1時間撹拌した。反応混合物にTCEP・HCl(30.0mg、0.10mmol)を投入し、1時間撹拌した。4N HCl水溶液により上記反応混合物のpHをpH=2とし、溶媒を除去した。同様に、220mg(0.35mmol)の15及び1.00g(1.70mmol)の18を、LiOH・HO、TCEP・HClで処理し、4N HClによる酸性化の後、10から得られた生成物と合わせ、逆相カラムクロマトグラフィーにより精製し、凍結乾燥すると、750mg(53%)の純化合物20が吸湿性の白色固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(t,J=7.9Hz,1H)、7.04(t,J=1.9Hz,1H)、6.97(d,J=7.9Hz,1H)、6.91(dd,J=8.1,2.4Hz,1H)、4.46〜4.37(m,2H)、4.22〜4.09(m,2H)、3.96〜3.61(m,16H)、3.56〜3.44(m,2H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.54(brs,1H)、7.24(t,J=7.9Hz,1H)、7.01(t,J=2.5Hz,1H)、6.96(d,J=7.9Hz,1H)、6.88(dd,J=7.9,2.5Hz,1H)、5.35〜4.71(m,10H)、4.47〜4.28(m,2H)、4.09〜3.93(m,2H)、3.78〜3.23(m,17H)、2.88(t,J=7.7Hz,1H);ESI MS m/z 512[C2137NO11S+H]
9. S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルプロパンチオエート塩酸塩(24)の調製
S−3−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジルプロパンチオエート(22)の調製。CHCl(50mL)中の化合物6(2.70g、9.54mmol)及びEtN(3.90mL、28.6mmol)の溶液に、塩化プロピオニル(21、1.29mL、14.3mmol)を0℃で滴下により添加し、次いで室温で1時間撹拌した。固体を濾過し、濾液を濃縮した。反応混合物に水(20mL)を添加し、CHCl(3×50mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物22(3.00g、2工程にわたり93%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.19(t,J=8.0Hz,1H)、6.88(dd,J=7.7,1.3Hz,1H)、6.82(t,J=2.1Hz,1H)、6.76(dd,J=8.4,2.4Hz,1H)、4.98(brs,1H)、4.08(s,2H)、3.99(t,J=5.1Hz,2H)、3.56〜3.465(m,2H)、2.59(q,J=7.8Hz,2H)、1.45(s,9H)、1.19(t,J=7.9Hz,3H);ESI MS m/z 340[M+H]
S−3−(2−アミノエトキシ)ベンジルプロパンチオエート塩酸塩(23)の調製。化合物22(3.00g、8.84mmol)を、ジオキサン(30mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。濃縮後、残渣をEtOAcと研和し、濾過により単離すると、塩酸塩23(2.20g、91%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.22(t,J=8.0Hz,1H)、6.95(t,J=1.9Hz,1H)、6.92(d,J=7.6Hz,1H)、6.88(ddd,J=8.2,2.5,0.7Hz,1H)、4.21(t,J=5.1Hz,2H)、4.09(s,2H)、3.35(t,J=5.1Hz,2H)、2.59(q,J=7.4Hz,2H)、1.44(t,J=7.1Hz,3H);ESI MS m/z 240[M+H]
S−3−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルプロパンチオエート塩酸塩(24)の調製
メタノール(50mL)中のアミン23(880mg、3.20mmol)の溶液に、D−グルコース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた混合物を50℃で4時間加熱及び撹拌した。追加のD−グルコース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製した。水中の4N HClにより生成物分画のpHをpH=3に調節し、次いで合わせて、凍結乾燥により除去すると、24(1.67g、88%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.22(t,J=8.5Hz,1H)、6.99〜6.96(m,1H)、6.96〜6.89(m,2H)、4.43〜4.37(m,2H)、4.29〜4.17(m,2H)、4.10(s,2H)、3.93〜3.51(m,16H)、2.59(q,J=7.9Hz,2H)、1.15(t,J=7.9Hz,3H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.74(brs,1H)、7.24(t,J=7.8Hz,1H)、6.96〜6.85(m,3H)、4.83(brs,7H)、4.44〜4.31(m,2H)、4.24〜4.14(m,1H)、4.13〜4.07(m,4H)、4.09(s,2H)、3.78〜3.25(m,16H)、2.61(q,J=7.8Hz,2H)、1.07(t,J=7.8Hz,3H);ESI MS m/z 568[C2441NO12S+H]
10. S−3−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルプロパンチオエート塩酸塩(25)の調製

メタノール(50mL)中のアミン23(880mg、3.20mmol)の溶液に、D−マンノース(2.30g、12.7mmol)及び酢酸(0.76mL、12.7mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(800mg、12.7mmol)を投入し、得られた混合物を50℃で4時間加熱及び撹拌した。追加のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた反応混合物を50℃で1時間加熱した。追加分のD−マンノース(0.58g、3.20mmol)、酢酸(0.19mL、3.20mmol)及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(200mg、3.20mmol)を添加し、得られた混合物を50℃で1時間加熱した。反応混合物を室温まで冷却し、水を添加(20mL)し、減圧下で溶媒を除去した後に、追加の水(20mL)を添加し、得られた固体を濾過し、水/メタノールで洗浄すると、25の遊離塩基が得られた。次いで、遊離塩基を水中の4N HClで酸性化してHCL塩を形成し、凍結乾燥すると、25(1.30g、67%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.25(t,J=7.8Hz,1H)、7.00〜6.96(m,1H)、6.96〜6.90(m,2H)、4.44〜4.11(m,2H)、4.22〜4.11(m,2H)、4.10(s,2H)、3.94〜3.61(m,14H)、3.57〜3.44(m,2H)、2.59(q,J=7.9Hz,2H)、1.15(t,J=7.9Hz,3H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.74(brs,1H)、7.24(t,J=8.1Hz,1H)、6.98〜6.88(m,3H)、5.02〜4.46(m,5H)、4.45〜4.30(m,4H)、4.23〜3.89(m,8H)、3.84〜3.19(m,16H)、2.61(q,J=7.8Hz,2H)、1.08(t,J=7.8Hz,3H);ESI MS m/z 568[C2441NO12S+H]
11. S−((6−(3−アミノプロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(35)の調製、及びS−((7−(3−アミノプロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(38)の調製
エチル6−ブロモキノキサリン−2−カルボキシレート(28)及びエチル7−ブロモキノキサリン−2−カルボキシレート(29)の調製
1−メチル−2−ピロリジノン(50mL)中の4−ブロモ−o−フェニレンジアミン(10.0g、54.05mmol)の撹拌溶液に、窒素下で、ブロモピルビン酸エチル27(20.9g、108.1mmol)を室温で滴下により添加した。20時間後、反応混合物を水(100mL)と酢酸エチル(100mL)との間で分配した。有機相を分離し、水相を酢酸エチル(2×100mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×50mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水し、濾過し、濾液を濃縮した。粗生成物をシリカゲル上でのフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、位置異性体28及び29の60:40%混合物(6.50g、43%)が得られ、これをHPLC及びLC−MS分析により特性決定し、次の工程に直接使用した。ESI−LCMS m/z 282(M+H)
エチル6−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)キノキサリン−2−カルボキシレート(31)及びエチル7−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)キノキサリン−2−カルボキシレート(32)の調製
無水THF(300mL)中の化合物30(3.64g、23.21mmol)の溶液に、9−BBN(THF中0.5M、116mL、58.05mmol)をアルゴン下で添加した。反応混合物を室温で2時間撹拌した後、化合物28及び29(6.50g、23.2mmol)、Pd(PPhCl(814mg、1.16mmol)及び2N NaCO水溶液(15mL)を室温で添加した。得られた混合物を1時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAc(200mL)と水(200mL)との間で分配した。水層を分離し、EtOAc(2×200mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、真空下で濃縮した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより、続いてキラルHPLC(OD)により溶離液としてヘプタン中10%エタノールで精製すると、5.10g、61%(2.50gの32及び1.75gの31)が得られ、これをH NMR及びLC−MS分析により特性決定した。
(31)H NMR(CDCl,300MHz):δ 9.50(s,1H)、8.22(d,J=8.8Hz,1H)、7.95(br s,1H)、7.72〜7.68(m,1H)、4.62〜4.55(m,3H)、3.28〜3.21(m,2H)、2.93(t,J=7.4Hz,2H)、2.02〜1.91(m,2H)、1.50(t,J=7.2Hz,3H)、1.44(s,9H)。ESI−LCMS m/z 360(M+H)
(32)H NMR(CDCl,300MHz):δ 9.48(s,1H)、8.05(d,J=8.8Hz,2H)、7.76〜7.72(m,1H)、4.62〜4.53(m,3H)、3.24〜3.17(m,2H)、2.92(t,J=7.6Hz,2H)、2.05〜1.91(m,2H)、1.50(t,J=7.2Hz,3H)、1.44(s,9H)。ESI−LCMS m/z 360(M+H)
tert−ブチル(3−(2−(ヒドロキシメチル)キノキサリン−6−イル)プロピル)カルバメート(33)の調製
EtOH(100mL)中の化合物31(1.75g、4.87mmol)の溶液に、水素化ホウ素ナトリウム(926mg、24.3mmol)を0℃で投入した。得られた反応混合物を室温で3時間撹拌し、残渣をEtOAc(100mL)と水(100mL)との間で分配した。水層を分離し、EtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濾過し、真空下で濃縮した。粗生成物をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物33(1.10g、71%)が褐色の液体として得られ、これをすぐに次の工程に使用した。ESI MS m/z 318[M+H]
S−((6−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート(34)の調製
CHCl(100mL)中の33(1.10g、3.47mmol)の溶液に、EtN(0.6mL、4.16mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(490mg、4.16mmol)を0℃で投入し、次いで室温で2時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(3×150mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、メシル化生成物(1.40g、粗生成物)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 396[M+H]
DMF(10mL)中の粗メシレート(1.40g、3.54mmol)に、KSAc(1.02g、8.85mmol)を投入し、室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物34(700mg、2工程にわたり54%)が黄色い固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 8.84(s,1H)、7.95(d,J=8.6Hz,1H)、7.86(br s,1H)、7.61〜7.59(m,1H)、4.57 br s,1H)、4.44(s,2H)、3.23〜3.16(m,2H)、2.88(t,J=7.4Hz,2H)、2.40(s,3H)、1.96〜1.89(m,2H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 376[M+H]
S−((6−(3−アミノプロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(35)の調製
化合物34(500mg、1.33mmol)をDCM(5mL)に溶解し、続いてジオキサン(5mL)中の4N HClを室温で滴下により添加し、次いで溶液を室温で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAc/ヘキサンと研和し、次いで濾過により単離すると、塩酸塩35(300mg、83%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 8.87(s,1H)、8.01〜7.91(m,2H)、7.76〜7.73(m,1H)、4.46(s,2H)、3.03〜2.96(m,4H)、2.38(s,3H)、2.14〜2.07(m,2H);H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.91(s,1H)、7.99〜7.91(m,5H)、7.77〜7.71(m,1H)、4.47(s,2H)、2.95〜2.77(m,4H)、2.39(s,3H)、2.05〜1.92(m,2H);ESI MS m/z 276[M+H]
tert−ブチル(3−(3−(ヒドロキシメチル)キノキサリン−6−イル)プロピル)カルバメート(36)の調製
EtOH(100mL)中の化合物32(1.15g、3.20mmol)の溶液に、水素化ホウ素ナトリウム(608mg、16.0mmol)を0℃で投入した。得られた反応混合物を室温で3時間撹拌し、残渣をEtOAc(100mL)と水(100mL)との間で分配した。水層を分離し、EtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、真空下で濃縮した。粗生成物をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物36(800mg、79%)が褐色の液体として得られ、これをすぐに次の工程に使用した。ESI MS m/z 318[M+H]
(7−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)キノキサリン−2−イル)メチルメタンスルホネートの調製
CHCl(100mL)中の36(800mg、2.52mmol)の溶液に、EtN(0.44mL、3.02mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(356mg、3.02mmol)を0℃で投入し、次いで室温で2時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(3×150mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、メシル化生成物(680mg、68%粗生成物)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 396[M+H]
S−((7−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート(37)の調製
DMF(5mL)中の粗生成物36(680mg、1.72mmol、粗生成物)に、KSAc(490mg、4.30mmol)を投入し、室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物37(420mg、66%)が黄色い固体として得られた。ESI MS m/z 376[M+H]
S−((7−(3−アミノプロピル)キノキサリン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(38)の調製
化合物37(150mg、0.4mmol)をDCM(5mL)に溶解し、続いてジオキサン(5mL)中の4N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAc/ヘキサンで洗浄し、次いで濾過により単離すると、塩酸塩38(66mg、61%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 8.85(s,1H)、8.06〜7.99(m,1H)、7.88(br s,1H)、7.74〜7.71(m,1H)、4.47(s,2H)、3.03〜2.96(m,4H)、2.38(s,3H)、2.15〜2.07(m,2H);H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.89(s,1H)、8.03(d,J=8.4Hz,1H)、7.96〜7.81(m,4H)、7.73〜7.77(m,1H)、4.47(s,2H)、2.92(t,J=7.8Hz,2H)、2.85〜2.78(m,2H)、2.38(s,3H)、2.04〜1.93(m,2H);ESI MS m/z 276[M+H]
12. S−4−((6−アミノヘキシル)オキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(45)及び(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5S,5’S)−6,6’−((6−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)ヘキシル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(47)の調製
エチル4−((6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキシル)オキシ)ベンゾエート(41)の調製
DMF(80mL)中の化合物39(3.00g、18.0mmol)の溶液に、CsCO(11.7g、36.1mmol)を投入し、室温で5分間撹拌した。上記反応混合物に、化合物40(10.1g、36.1mmol)を投入し、反応混合物を室温で20時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、EtOAc(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物41(4.65g、70%)が白色の粘性物質として得られ、これを次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 366[M+H]
tert−ブチル(6−(4−(ヒドロキシメチル)フェノキシ)ヘキシル)カルバメート(42)の調製。THF(100mL)中の化合物41(4.60g、12.6mmol)の溶液に、水素化アルミニウムリチウム(515mg、15.1mmol)を0℃で少しずつ投入した。得られた反応混合物を0℃で1時間撹拌し、氷冷水で0℃でクエンチした。反応混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、セライトパッドで濾過し、セライトパッドをEtOAc(2×200ml)で洗浄した。濾液を真空下で濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物42(3.10g、76%)が粘性固体として得られ、これを次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 324[M+H]
4−((6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキシル)オキシ)ベンジルメタンスルホネート(43)の調製
CHCl(100mL)中の42(3.10g、9.59mmol)の溶液に、EtN(1.66mL、11.5mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(1.35g、11.5mmol)を0℃で投入し、次いで室温で2時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(3×150mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、メシル化生成物43(3.40g、89%)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 401[M+H]
S−4−((6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキシル)オキシ)ベンジルエタンチオエート(44)の調製
DMF(100mL)中の上記生成物43(3.40g、8.47mmol)に、KSAc(2.41g、21.1mmol)を投入し、室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機相を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物44(2.80g、87%)が黄色い固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.18(d,J=8.6Hz,2H)、6.80(d,J=8.6Hz,2H)、4.49(br s,1H)、4.07(s,2H)、3.91(t,J=6.4Hz,2H)、3.15〜3.07(m,2H)、2.33(s,3H)、1.77〜1.72(m,2H)、1.51〜1.34(m,15H);ESI MS m/z 381[M+H]
S−4−((6−アミノヘキシル)オキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(45)の調製
化合物44(2.80g、7.34mmol)をジオキサン(20mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAcと研和し、次いで濾過すると、塩酸塩45(1.80g、87%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.17(d,J=8.8,2H)、6.80(d,J=8.8,2H)、4.05(s,2H)、3.96(t,J=8.8,6.2,2H)、2.92(t,J=7.4,2H)、2.30(s,3H)、1.83〜1.63(m,4H)、1.59〜1.43(m,4H)、H NMR 300MHz(DMSO−d6):δ 7.88(br s,3H)、7.19(d,J=8.8,2H)、6.84(d,J=8.8,2H)、4.04(s,2H)、3.93(t,J=6.4,2H)、2.75(br s,2H)、2.34(s,3H)、1.73〜1.51(m,4H)、1.42〜1.33(m,4H);ESI MS m/z 282[M+H]
S−4−((6−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)ヘキシル)オキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(46)の調製
メタノール(50mL)中のアミン45(500mg、1.78mmol)の溶液に、D−グルコース(960mg、5.33mmol)及び酢酸(0.32mL、5.33mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(335mg、5.33mmol)を投入し、得られた混合物を室温で16時間撹拌した。追加のD−グルコース(640mg、3.56mmol)、AcOH(0.21mL、3.56mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(223mg、3.56mmol)を投入し、混合物を室温で24時間撹拌した。さらなるD−グルコース(960mg、5.33mmol)、AcOH(0.32mL、5.33mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(335mg、5.33mmol)を投入し、混合物を室温で24時間撹拌した。溶媒を除去した後、反応混合物をNaHCO3溶液で中和し、逆相クロマトグラフィーにより精製すると、純粋な46(710mg、66%)が白色固体として得られた。
(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5S,5’S)−6,6’−((6−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)ヘキシル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(47)の調製
水(20mL)中の化合物46(710mg、1.16mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(195mg、4.66mmol)を投入し、反応混合物を室温で1時間撹拌し、その後固体TCEP・HCl(165mg、0.58mmol)を添加し、反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応物を4N HClで酸性化し、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩47(420mg、64%)が無色の粘性固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.22(d,J=8.6,2H)、6.83(d,J=8.6,2H)、4.16(br s,2H)、3.98〜3.96(m,2H)、3.83〜3.72(m,4H)、3.71〜3.59(m,8H)、3.51〜3.36(m,5H)、1.90〜1.72(m,4H)、1.64〜1.43(m,4H);H NMR 300MHz(DMSO−d6):δ 8.74(br s,1H)、7.22(d,J=8.6,2H)、6.84(d,J=8.6,2H)、5.45〜5.40(m,2H)、4.79〜4.45(m,8H)、4.00〜3.91(m,4H)、3.70〜3.64(m,4H)、3.62〜3.56(m,2H)、3.51〜3.38(m,7H)、3.26〜3.14(m,5H)、2.73(t,J=7.4,1H)、1.77〜1.64(m,4H)、1.49〜1.29(m,4H);ESI MS m/z 568[M+H]
13. 化合物48及び49の調製
化合物48及び49の調製
水(50mL)中の45(200mg、0.71mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(120mg、2.84mmol)を投入し、室温で1時間撹拌し、続いてTCEP・HCl(406mg、1.42mmol)を添加し、反応混合物を室温で1時間撹拌した。反応の完了後、これを1N HClで酸性化し、逆相クロマトグラフィーにより精製すると、化合物48(80mg、47%)及び49(50mg、25%)がオフホワイトの固体として得られた。
H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.22(d,J=8.6,2H)、6.82(d,J=8.6,2H)、3.96(t,J=6.2,2H)、3.67(br s,2H)、2.92(t,J=7.4,2H)、1.84〜1.63(m,4H)、1.59〜1.46(m,4H);H NMR 300MHz(DMSO−d6):δ 7.85(br s,3H)、7.22(d,J=8.6,2H)、6.85(d,J=8.6,2H)、3.93(t,J=6.6,2H)、3.67(d,J=7.2,2H)、2.78〜2.71(m,3H)、1.74〜1.51(m,4H)、1.46〜1.34(m,4H)。ESI MS m/z 240[M+H]
(49):H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.21(d,J=8.6,2H)、6.82(d,J=8.6,2H)、3.94(t,J=6.4,2H)、3.67(br s,2H)、3.16(t,J=6.6,2H)、1.91(s,3H)、1.78〜1.71(m,2H)、1.58〜1.36(m,6H);H NMR 300MHz(DMSO−d6):δ 7.75(br s,1H)、7.21(d,J=8.6,2H)、6.84(d,J=8.6,2H)、3.92(d,J=6.6,2H)、3.67(d,J=7.6,2H)、3.04〜2.97(m,3H)、2.72(t,J=7.2,1H)、1.77(s,3H)、1.71〜1.66(m,2H)、1.41〜1.34(m,6H)。ESI MS m/z 282[M+H]
14. S−4−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(56)、S−4−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(59)、及び(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5R,5’R)−6,6’−((2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(58)の調製
tert−ブチル(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)カルバメート(51)の調製
THF(30mL)、メタノール(30mL)及び水(30mL)の混合物中の50(4.00g、12.3mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(1.55g、36.9mmol)を投入し、反応混合物を室温で1時間撹拌した。反応混合物にTCEP・HCl(7.06g、24.6mmol)を投入し、1時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣をEtOAc(200mL)に溶解し、溶液を飽和NaHCO水溶液(100mL)で洗浄した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層をNaSO上で脱水し、濾過し、濃縮すると、粗生成物の51(3.00g、黄色い液体)が得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 284[M+H]
S−4−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート(54)の調製
CHCl(150mL)中の化合物51(3.00g、10.6mmol)及びEtN(1.78mL、12.72mmol)の溶液に、塩化イソブチリル(1.34g、12.7mmol)を0℃で滴下により添加し、室温で1時間撹拌した。反応混合物に水(100mL)を添加し、CHCl(3×100mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、54(2.60g、2工程にわたり60%)が無色の液体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.20(d,J=8.8Hz,1H)、6.80(d,J=8.8Hz,2H)、4.96(br s,1H)、4.05(s,2H)、3.99(t,J=5.2Hz,2H)、3.53〜3.47(m,2H)、2.77〜2.69(m,1H)、1.44(s,9H)、1.20(s,3H)、1.18(s,3H);ESI MS m/z 354[M+H]
S−4−(2−アミノエトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(55)の調製
化合物54(2.60g、7.36mmol)をジオキサン(26mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を2時間撹拌した。濃縮後、残渣をEtOAcと研和し、次いで濾過により単離すると、塩酸塩55(1.50g、81%)がオフホワイトの固体として得られた。ESI MS m/z 254[M+H]
S−4−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(56)の調製
メタノール(75mL)中のアミン55(1.70g、6.71mmol)の溶液に、D−グルコース(2.41g、13.4mmol)及び酢酸(0.82mL、13.4mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(846mg、13.4mmol)を投入し、得られた混合物を室温で2時間55℃で撹拌した。追加のD−グルコース(0.85g、3.36mmol)、AcOH(0.41mL、3,36mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(423mg、3.36mmol)を投入し、混合物を55℃で2時間撹拌した。さらに、追加のD−グルコース(0.85g、3.36mmol)、AcOH(0.41mL、3,36mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(423mg、3.36mmol)を投入し、混合物を55℃で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した後、残渣を、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製すると、純粋な56(1.65g、42%)が白色固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(d,J=8.6Hz,2H)、6.95(d,J=8.6Hz,2H)、4.42〜4.35(m,2H)、4.27〜4.17(m,2H)、4.05(s,2H)、3.93〜3.49(m,16H)、2.77〜2.70(m,1H)、1.16(s,3H)、1.15(s,3H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.64(br s,1H)、7.22(d,J=8.6Hz,2H)、6.94(d,J=8.6Hz,2H)、4.37〜4.29(m,3H)、4.26〜3.82(m,12H)、3.76〜3.56(m,7H)、3.54〜3.27(m,10H)、2.78〜2.72(m,1H)、1.12(s,3H)、1.10(s,3H);ESI MS m/z 582[M+H]
S−4−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート(57)の調製
メタノール(75mL)中のアミン55(1.50g、5.92mmol)の溶液に、D−マンノース(2.13g、11.8mmol)及び酢酸(0.72mL、11.8mmol)を、続いてシアノ水素化ホウ素ナトリウム(735mg、11.8mmol)を投入し、得られた混合物を室温で2時間55℃で撹拌した。追加のD−マンノース(1.07g、5.93mmol)、AcOH(0.36mL、5.93mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(368mg、5.93mmol)を投入し、混合物を55℃で2時間撹拌した。さらに追加のD−マンノース(1.07g、5.93mmol)、AcOH(0.36mL、5.93mmol)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(368mg、5.93mmol)を投入し、混合物を55℃で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、反応混合物を水:メタノール(100:20mL)から結晶化させると、遊離塩基のホウ素錯体57(2.25g、66%)が白色固体として得られた。ESI MS m/z 582[M+H]
S−4−(2−(ビス((2R,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジル2−メチルプロパンチオエート塩酸塩(59)の調製
化合物57(500mg、0.89mmol)を4N HCl水溶液(0.85mL)に室温で溶解し、溶液を水で希釈し、凍結乾燥すると、塩酸塩59(490g、92%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(d,J=8.6Hz,2H)、6.96(d,J=8.6Hz,2H)、4.42〜4.36(m,2H)、4.18〜4.01(m,4H)、3.93〜3.58(m,14H)、3.53〜3.44(m,2H)、2.77〜2.70(m,1H)、1.16(s,3H)、1.15(s,3H)。H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.62(br s,1H)、7.23(d,J=8.6Hz,2H)、6.95(d,J=8.6Hz,2H)、4.37(br s,4H)、4.24〜3.77(m,16H)、3.76〜3.15(m,18H)、2.78〜2.72(m,1H)、1.12(s,3H)、1.10(s,3H);ESI MS m/z 582[M+H]
(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5R,5’R)−6,6’−((2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)塩酸塩(58)の調製
水(50mL)中の化合物57(1.80g、3.09mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(520mg、12.39mmol)を投入し、反応混合物を室温で1時間撹拌し、その後固体TCEP・HCl(88mg、0.309mmol)を添加し、反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応の完了後、これを4N HClで酸性化し、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩58(1.45g、91%)が無色の粘性固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.27(d,J=8.6Hz,2H)、6.98(d,J=8.6Hz,2H)、4.43〜4.36(m,2H)、4.21〜4.07(m,2H)、3.94〜3.62(m,16H)、3.57〜3.42(m,2H);ESI MS m/z 512[M+H]
一般手順:全ての試薬及び溶媒は、Aldrich Chemical Corp.、Chem−Impex International Inc.及びTCI chemical industry Co. Ltdから購入した。NMRスペクトルは、Bruker AC 400(H NMR、400MHz)又はBruker AC 300(H NMR、300MHz)のいずれかで得られた。溶媒CDCl、CDOD及びDMSO−dは、別段に指定されない限り、Aldrich又はCambridge Isotope Laboratoriesから購入した。化学シフトは、内部標準としてのテトラメチルシラン(TMS)と比較してppmで報告される。データは、以下のように報告される:化学シフト、積分、多重度(s=一重項、d=二重項、t=三重項、q=四重項、br=ブロード、m=多重項)、及び結合定数(Hz)。フラッシュクロマトグラフィーは、シリカゲルカラム(Redi Sep. Rf、Teledyne Isco)又は逆相カラム(High performance C18 Goldカラム)を備えたCombiflashシステム(Combiflash Rf、Teledyne Isco)で行った。ESI質量スペクトルは、Shimadzu LCMS−2010 EV Mass Spectrometerで得られた。HPLC分析は、 Shimadzu Prominence HPLCシステムで、(別段に指定されない限り)220nmで検出されるWaters XTerra MS C18 5μm 4.6×150mm Analytical Columnを使用して得られた。全ての反応は、TLC及びLCMSにより監視し、極性化合物に対しては、反応は、HPLC及びLCMS分析により監視する。
15. (S)−S−4−(2−アミノエトキシ)ベンジル2,6−ジアミノヘキサンチオエートの塩酸塩(64)の調製
tert−ブチル(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)カルバメート(61)の調製
THF(50mL)、メタノール(10mL)及び水(20mL)の混合物中の60(500mg、1.53mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(258mg、6.15mmol)を投入し、続いてTCEP・HCl(880mg、3.06mmol)を添加し、反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応の完了後、これを4N HClで酸性化し、残渣を飽和水(10mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×50mL)で抽出した。合わせた有機層をNaSO上で脱水し、濾過し、濃縮すると、化合物61(380mg、88%)がオフホワイトの粘性固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.23(d,J=8.4Hz,2H)、6.83(d,J=8.4Hz,2H)、4.97(br s,1H)、4.00(t,J=5.2Hz,2H)、3.70(d,J=7.4Hz,2H)、3.54〜3.50(m,2H)、1.72(t,J=7.4Hz,1H)、1.45(s,9H);ESI MS m/z 284[M+H]
(S)−S−4−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジル2,6−ビス((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンチオエート(63)の調製
化合物61(320mg、1.14mmol)及び酸62(432mg、1.25mmol)をCHCl(100mL)に溶解し、EDC・HCl(326mg、1.71mmol)及びDMAP(7.0mg、0.057mmol)を室温で少しずつ添加した。反応の完了後、反応混合物を室温で16時間撹拌し、溶液を速やかに飽和NaHCO水溶液(2×50mL)で、続いてブライン(50mL)で洗浄した。有機層をNaSO上で脱水し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物63(620mg、89%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.18(d,J=8.8Hz,2H)、6.80(d,J=8.8Hz,2H)、5.11〜4.98(m,2H)、4.54(br s,1H)、4.33(br s,1H)、4.05(br s,2H)、3.99(t,J=5.2Hz,2H)、3.53〜3.45(m,2H)、3.12〜3.08(m,2H)、1.88〜1.78(m,1H)、1.53〜1.32(m,34H);ESI MS m/z 612[M+H]
(S)−S−4−(2−アミノエトキシ)ベンジル2,6−ジアミノヘキサンチオエートの塩酸塩(64)の調製
化合物63(550mg、0.90mmol)をジオキサン(10mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩564(190mg、50%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.31(d,J=8.8Hz,2H)、6.96(d,J=8.8Hz,2H)、4.29〜4.18(m,5H)、3.35(t,J=4.8Hz,2H)、2.92(t,J=8.0Hz,2H)、2.06〜1.90(m,2H)、1.73〜1.48(m,4H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.70(br s,3H)、8.28(br s,3H)、8.06(br s,3H)、7.29(d,J=8.8Hz,2H)、6.95(d,J=8.8Hz,2H)、4.22〜4.15(m,5H)、3.21〜3.14(m,2H)、2.74〜2.66(m,2H)、1.86〜1.77(m,2H)、1.61〜1.49(m,2H)、1.44〜1.27(m,2H)。ESI MS m/z 312[M+H]
16. (R)−S−4−(2−(2,6−ジアミノヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエートの塩酸塩(68)の調製
(R)−S−4−(2−(2,6−ビス((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(67)の調製
化合物65(1.00g、4.44mmol)及び酸66(1.69mg、4.88mmol)をDMF(50mL)に溶解し、DIPEA(1.14g、8.88mmol)及びHATU(2.53g、6.66mmol)で処理した。反応混合物を室温で12時間撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣をEtOAc(100mL)に溶解し、溶液を速やかに飽和NaHCO水溶液(2×100mL)で、続いてブライン(100mL)で洗浄した。有機層をNaSO上で脱水し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物67(1.60g、67%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.19(d,J=8.4Hz,2H)、6.81(d,J=8.4Hz,2H)、6.52(br s,1H)、5.07(br s,2H)、4.53(br s,1H)、4.08〜3.95(m,5H)、3.68〜3.60(m,2H)、3.11〜3.01(m,2H)、2.33(s,3H)、2.04(br s,1H)、1.89〜1.56(m,4H)、1.53〜1.19(m,24H);ESI MS m/z 554[M+H]
(R)−S−4−(2−(2,6−ジアミノヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエートの塩酸塩(68)の調製
化合物67(300mg、0.542mmol)をジオキサン(10mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩68(150mg、60%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.20(d,J=8.6Hz,2H)、6.85(d,J=8.6Hz,2H)、4.08〜4.05(m,4H)、3.85(t,J=6.6Hz,1H)、3.71〜3.66(m,1H)、3.59〜3.54(m,1H)、2.85〜2.81(m,2H)、2.33(s,3H)、1.89〜1.81(m,2H)、1.68〜1.62(m,2H)、1.49〜1.43(m,2H);H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 8.75(t,J=5.4Hz,1H)、7.91(br s,5H)、7.21(d,J=8.8Hz,2H)、6.87(d,J=8.8Hz,2H)、4.05〜3.99(m,4H)、3.69(t,J=6.8Hz,1H)、3.52〜3.42(m,2H)、2.69(t,J=7.4Hz,2H)、2.33(s,3H)、1.72〜1.66(m,2H)、1.56〜1.51(m,2H);ESI MS m/z 354[M+H]
17.(R)−2,6−ジアミノ−N−(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)ヘキサンアミドの塩酸塩(69)の調製
(R)−2,6−ジアミノ−N−(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)ヘキサンアミドの塩酸塩(69)の調製
化合物67(350mg、0.632mmol)をメタノール(10mL)に溶解し、続いてイソプロパノール(20mL)中の6N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で12時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩69(207mg、92%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.24(d,J=8.6Hz,2H)、6.87(d,J=8.6Hz,2H)、4.09〜4.03(m,2H)、3.88(t,J=6.4Hz,1H)、3.71〜3.55(m,4H)、2.81(t,J=8.0Hz,2H)、1.92〜1.82(m,2H)、1.68〜1.62(m,2H)、1.50〜1.39(m,2H);H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.85(t,J=5.2Hz,1H)、8.30〜8.04(m,6H)、7.26(d,J=8.6Hz,2H)、6.88(d,J=8.6Hz,2H)、4.02(br s,2H)、3.77〜3.67(m,3H)、3.52〜3.41(m,3H)、2.80〜2.68(m,3H)、1.76〜1.69(m,2H)、1.60〜1.51(m,2H)、1.39〜1.29(m,2H);ESI MS m/z 312[M+H]
18. (S)−S−4−(2−((R)−2−アミノ−6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジル2,6−ジアミノヘキサンチオエートの塩酸塩(73)の調製
(R)−ジ−tert−ブチル(6−((2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アミノ)−6−オキソヘキサン−1,5−ジイル)ジカルバメート(70)の調製
THF(50mL)、メタノール(10mL)及び水(20mL)の混合物中の67(700mg、1.26mmol)の溶液に、固体LiOH・HO(212mg、5.06mmol)を投入し、続いてTCEP・HCl(720mg、2.52mmol)を添加し、反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応の完了後、これを1N HClで酸性化し、残渣を飽和水(10mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×50mL)で抽出した。合わせた有機層をNaSO上で脱水し、濾過し、濃縮すると、化合物70(500mg、78%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.23(d,J=8.6,2H)、6.83(d,J=8.6,2H)、6.58(br s,1H)、5.10(br s,1H)、4.55(br s,1H)、4.08〜3.97(m,3H)、3.72〜3.58(m,4H)、3.11〜2.98(m,2H)、1.90〜1.53(m,6H)、1.51〜1.17(m,25H);ESI MS m/z 512[M+H]
(S)−S−4−(2−((R)−2,6−ビス((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジル2,6−ビス((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンチオエート(72)の調製
化合物70(500mg、0.97mmol)及び酸71(372mg、1.07mmol)をCHCl(100mL)に溶解し、EDC.HCl(277mg、1.45mmol)及びDMAP(6.0mg、0.048mmol)を室温で少しずつ添加した。反応の完了後、反応混合物を室温で12時間撹拌し、溶液を速やかに飽和NaHCO水溶液(2×50mL)で、続いてブライン(50mL)で洗浄した。有機層をNaSO上で脱水し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物72(650mg、80%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.18(d,J=8.6,2H)、6.79(d,J=8.6,2H)、6.53(br s,1H)、5.10(br s,1H)、4.57(br s,2H)、4.32(br s,1H)、4.08〜3.98(m,5H)、3.68〜3.60(m,2H)、3.14〜3.01(m,4H)、1.90〜1.73(m,2H)、1.67〜1.60(m,3H)、1.52〜1.30(m,45H);ESI MS m/z 840[M+H]
(S)−S−4−(2−((R)−2−アミノ−6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジル2,6−ジアミノヘキサンチオエートの塩酸塩(73)の調製
化合物72(650mg、0.773mmol)をジオキサン(10mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩73(300g、66%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.27(d,J=8.4,2H)、6.89(d,J=8.4,2H)、4.25(br s,3H)、4.07(t,J=5.4,2H)、3.91(t,J=6.6,1H)、3.70〜3.59(m,3H)、2.96〜2.80(m,4H)、2.06〜1.80(m,4H)、1.78〜1.61(m,4H)、1.57〜1.40(m,4H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.90(t,J=5.4,1H)、8.73(br s,3H)、8.33(br s,3H)、8.08(br s,6H)、7.27(d,J=8.6,2H)、6.90(d,J=8.6,2H)、4.21(br s,3H)、4.07〜3.96(m,2H)、3.77(br s,1H)、3.56〜3.41(m,2H)、2.70(br s,4H)、1.84〜1.69(m,4H)、1.64〜1.48(m,4H)、1.47〜1.34(m,4H);ESI MS m/z 540[M+H]
19. S−4−(2−((R)−2−アミノ−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−l)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエートの塩酸塩(78)の調製
(R)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサン酸(75)の調製
化合物74(900mg、2.63mmol)及び酸66(973mg、3.95mmol)をジオキサン(50mL)に溶解し、6N NaOH(10mL)を室温で滴下により添加した。反応混合物を室温で12時間撹拌し、反応の完了後、これをEtOAc(100mL)で希釈し、混合物を飽和NaHCO水溶液(2×100mL)で、続いてブライン(100mL)で洗浄した。有機層をNaSO上で脱水し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物75(700mg、56%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 4.53〜4.49(m,1H)、4.34〜4.30(m,1H)、4.06(br s,1H)、3.25〜3.15(m,3H)、2.97〜2.91(m,1H)、2.71〜2.68(m,1H)、2.23〜2.17(m,2H)、1.80〜1.50(m,8H)、1.45(s,13H);ESI MS m/z 473[M+H]
S−4−(2−((R)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(77)の調製
化合物75(700mg、1.48mmol)及びアミン76(367mg、1.63mmol)をDMF(50mL)に溶解し、DIPEA(381mg、2.96mmol)及びHATU(843mg、2.22mmol)で処理した。反応混合物を室温で12時間撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣をEtOAc(100mL)に溶解し、溶液を速やかに飽和NaHCO水溶液(2×100mL)で、続いてブライン(100mL)で洗浄した。有機層をNaSO上で脱水し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物77(725mg、71%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.18(d,J=8.4Hz,2H)、6.81(d,J=8.4Hz,2H)、7.11(br s,1H)、6.09(br s,2H)、5.36(br s,1H)、5.24(br s,1H)、4.46(t,J=4.4Hz,1H)、4.30(t,J=4.4Hz,1H)、4.06(br s,2H)、4.01(t,J=5.2Hz,2H)、3.62(t,J=4.6Hz,2H)、3.23〜3.11(m,3H)、2.95〜2.66(m,2H)、2.32(s,3H)、2.19(t,J=6.8Hz,2H)、1.82〜1.57(m,8H)、1.55〜1.31(m,15H);ESI MS m/z 540[M+H]
S−4−(2−((R)−2−アミノ−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド)エトキシ)ベンジルエタンチオエートの塩酸塩(78)の調製
化合物77(250mg、0.368mmol)をジオキサン(5mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩78(150mg、70%)が吸湿性のオフホワイトの粘性物質として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.21(d,J=8.6Hz,2H)、6.87(d,J=8.6Hz,2H)、4.57〜4.50(m,1H)、4.38〜4.31(m,1H)、4.06(br s,4H)、3.87〜3.79(m,1H)、3.77〜3.50(m,4H)、3.27〜3.16(m,1H)、3.14〜3.05(m,2H)、2.99〜2.67(m,2H)、2.31(s,3H)、2.24〜2.15(m,2H)、1.90〜1.77(m,2H)、1.76〜1.56(m,4H)、1.55〜1.31(m,6H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.68(br s,1H)、8.11(br s,3H)、7.72(br s,1H)、7.21(d,J=8.6Hz,2H)、6.87(d,J=8.6Hz,2H)、6.38(br s,1H)、4.32〜4.26(m,1H)、4.14〜4.08(m,1H)、4.07〜3.96(m,4H)、3.75〜3.68(m,2H)、3.56〜3.46(m,3H)、3.13〜3.05(m,1H)、2.99〜2.90(m,2H)、2.84〜2.78(m,1H)、2.59〜2.54(m,1H)、2.33(s,3H)、2.03(d,J=7.2Hz,2H)、1.70〜1.19(m,12H);ESI MS m/z 616[M+H]
20. (R)−2−アミノ−N−(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド塩酸塩(79)の調製
(R)−2−アミノ−N−(2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)−6−(5−((3aS,4S,6aR)−2−オキソヘキサヒドロ−1H−チエノ[3,4−d]イミダゾール−4−イル)ペンタンアミド)ヘキサンアミド塩酸塩(79)の調製
化合物77(475mg、0.699mmol)をメタノール(5mL)に溶解し、続いてイソプロパノール(15mL)中の6N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で12時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩79(260mg、69%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.24(d,J=8.6Hz,2H)、6.87(d,J=8.6Hz,2H)、4.49〜4.46(m,1H)、4.30〜4.27(m,1H)、4.08〜4.05(m,2H)、3.80(t,J=6.4Hz,1H)、3.73〜3.68(m,3H)、3.59〜3.53(m,1H)、3.21〜3.17(m,1H)、3.09(t,J=7.2Hz,2H)、2.94〜2.89(m,1H)、2.69(d,J=12.4Hz,1H)、2.17(t,J=7.4Hz,2H)、1.84〜1.35(m,12H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.68(t,J=5.4Hz,1H)、8.09(br s,3H)、7.73(t,J=5.4Hz,1H)、7.25(d,J=8.4Hz,2H)、6.88(d,J=8.4Hz,2H)、6.36(d,J=11.2Hz,2H)、4.30(t,J=7.2Hz,1H)、4.13〜3.97(m,3H)、3.75〜3.62(m,3H)、3.57〜3.42(m,2H)、3.17〜3.05(m,1H)、2.97〜2.91(m,2H)、2.84〜2.70(m,2H)、2.57(d,J=12.4Hz,1H)、2.04(t,J=7.2Hz,2H)、1.69〜1.42(m,6H)、1.41〜1.19(m,6H);ESI MS m/z 574[M+H]
21. (4−(2−アミノエトキシ)フェニル)メタンチオール塩酸塩(84)の調製及びS−4−(2−アミノエトキシ)ベンジルエタンチオエート塩酸塩(76)の調製
エチル4−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンゾエート(82)の調製
DMF(100mL)中の化合物80(8.00g、48.2mmol)の溶液に、KCO(26.6g、192.8mmol)を投入し、室温で5分間撹拌した。上記反応混合物に、化合物21(21.5g、96.3mmol)を投入し、反応混合物を室温で20時間撹拌した。反応混合物を水(300mL)で希釈し、EtOAc(3×300mL)で抽出した。合わせた有機相を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物82(10.2g、69%)が白色の粘性物質として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.98(d,J=8.8Hz,2H)、6.90(d,J=8.8Hz,2H)、5.03(br s,1H)、4.37〜4.31(m,2H)、4.07(t,J=5.2Hz,2H)、3.57〜3.53(m,2H)、1.45(s,9H)、1.37(t,J=7.2Hz,2H);ESI MS m/z 310[M+H]
tert−ブチル(2−(4−(ヒドロキシメチル)フェノキシ)エチル)カルバメート(83)の調製
THF(500mL)中の化合物82(10.0g、32.3mmol)の溶液に、水素化アルミニウムリチウム(ジエチルエーテル中の1M溶液、66.4mL、32.3mmol)を0℃で滴下により投入した。得られた反応混合物を0℃で1時間撹拌し、氷冷水で0℃でクエンチした。反応混合物をEtOAc(300mL)で希釈し、セライトパッドで濾過し、セライトパッドをEtOAc(2×300ml)で洗浄した。濾液を真空下で濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物83(6.10g、71%)が粘性固体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.27(d,J=8.4Hz,2H)、6.86(d,J=8.4Hz,2H)、5.05(br s,1H)、4.60(s,2H)、3.99(t,J=5.2Hz,2H)、3.54〜3.46(m,2H)、2.03(br s,1H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 268[M+H]
S−4−(2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(60);SG−SUR−G−48/51の調製
CHCl(100mL)中の23(6.10g、22.8mmol)の溶液に、EtN(2.76g、27.4mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(3.12g、27.4mmol)を0℃で投入し、室温で2時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(3×150mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、メシル化生成物(8.20g、粗生成物)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。ESI MS m/z 346[M+H]
DMF(100mL)中の上記粗生成物(8.20g、粗生成物)に、KSAc(6.70g、59.4mmol)を投入し、室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100.0mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物1(4.80g、2工程にわたり65%)が黄色い固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 6.91(s,2H)、4.10(s,4H)、3.99(t,J=5.7Hz,4H)、3.41(t,J=5.6Hz,4H)、2.31(s,6H)、1.43(s,18);ESI MS m/z 326[M+H]
(4−(2−アミノエトキシ)フェニル)メタンチオール塩酸塩(84)の調製
化合物60(325mg、1.0mmol)をメタノール(5mL)に溶解し、続いてイソプロパノール(1.0mL、6.0mmol)中の6N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で48時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAcと研和すると、塩酸塩84(190mg、87%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.28(d,J=8.6,3.0Hz,2H)、6.93(d,J=8.6,3.0Hz,2H)、4.20(t,J=5.0Hz,2H)、3.69(s,2H)、3.34(dd,J=5.0,4.0Hz,2H)。
400MHz(DMSO−d6):δ 7.90(brs,3H)7.28(d,J=8.8,3.0Hz,2H)、6.92(d,J=8.8,3.0Hz,2H)、4.13(t,J=5.2Hz,2H)、3.69(d,J=5.8Hz,2H)、3.19(t,J=5.2Hz,2H)、2.77(t,J=6.8Hz,1H);ESI MS m/z 184[M+H]
S−4−(2−アミノエトキシ)ベンジル エタンチオエート塩酸塩(76)の調製
化合物60(5.00g、15.4mmol)をジオキサン(20mL)中の4N HClに室温で溶解し、溶液を1時間撹拌した。濃縮後、残渣をMTBEと研和すると、塩酸塩76(3.6g、90%)がオフホワイトの固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.23(d,J=8.5,3.0Hz,2H)、6.92(d J=8.5,3.0Hz,2H)、4.20(dd,J=5.2,4.8Hz,2H)、4.07(s,2H)、3.34(dd,J=5.1,4.0Hz,2H)、2.31(s,3H);
400MHz(DMSO−d6):δ 8.15(brs,3H)7.23(d,J=8.4,3.0Hz,2H)、6.91(d,J=8.4,3.0Hz,2H)、4.15(t,J=5.4Hz,2H)、4.06(s,2H)、3.18(t,J=5.2Hz,2H)、2.33(s,3H);ESI MS m/z 226[M+H]
22. S−4−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(25);SG−SUR−G−05;ALB187326の調製及び(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5S,5’S)−6,6’−((2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)の塩酸塩(86)の調製
S−4−(2−(ビス((2S,3R,4R,5R)−2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル)アミノ)エトキシ)ベンジルエタンチオエート(85)の調製
メタノール(50mL)中のアミン76(300mg、1.33mmol)の溶液に、D−グルコース(720mg、4.0mmol)及び酢酸(0.3mL)を連続して投入し、室温で10分間撹拌した。シアノ水素化ホウ素ナトリウム(252mg、4.0mmol)を上記反応混合物に添加し、得られた反応混合物を室温で24時間撹拌した。追加のD−グルコース(2.0当量)、AcOH(0.3mL)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(2.0当量)を投入し、混合物をさらに24時間撹拌した。さらに追加のD−グルコース(3.0当量)、AcOH(0.3mL)、及びシアノ水素化ホウ素ナトリウム(3.0当量)を投入し、混合物をさらに48時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した後、残渣を飽和NaHCO水溶液で中和し、C18 Goldカラムを使用した逆相クロマトグラフィーにより精製すると、純粋な85(450mg、61%)が白色固体として得られた。H NMR(400MHz,CDOD)δ 7.19(d,J=8.6Hz,2H)、6.89(d,J=8.6Hz,2H)、4.16(br s,2H)、4.06(s,2H)、3.97(br s,2H)、3.80〜3.73(m,4H)、3.72〜3.59(m,7H)、3.34(br s,1H)、3.25〜3.12(m,2H)、2.96(br s,3H)、2.30(s,3H);
H NMR(400MHz,DMSO−d)δ 7.23〜7.18(m,2H)、6.92〜6.87(m,2H)、4.20〜4.14(m,10H)、4.11〜3.93(m,5H)、3.76〜3.53(m,6H)、3.51〜3.33(m,8H)、2.95〜2.84(m,1H)、2.72〜2.54(m,2H)、2.32(s,3H);ESI MS m/z 554[M+H]
(2R,2’R,3R,3’R,4R,4’R,5S,5’S)−6,6’−((2−(4−(メルカプトメチル)フェノキシ)エチル)アザンジイル)ビス(ヘキサン−1,2,3,4,5−ペンタオール)の塩酸塩(86)の調製
化合物85(200mg、0.361mmol)をメタノール(5mL)に溶解し、続いてイソプロパノール(15mL)中の6N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で12時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩86(50mg、28%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.27(d,J=8.6,2H)、6.96(d,J=8.6,2H)、4.39(br s,2H)、4.21(br s,2H)、3.83(br s,3H)、3.80〜3.73(m,3H)、3.71〜3.60(m,10H)、3.59〜3.47(m,4H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.56(br s,1H)、7.55(d,J=8.6,2H)、6.94(d,J=8.6,2H)、5.53〜5.40(m,2H)、4.80(br s,2H)、4.63〜4.28(m,8H)、4.06(br s,2H)、3.74〜3.57(m,8H)、3.54〜3.36(m,10H)、2.76(t,J=7.4,1H)。ESI MS m/z 512[M+H]
23. S−((5−(3−アミノプロピル)ピラジン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(93)の調製、及び(5−(3−アミノプロピル)ピラジン−2−イル)メタンチオール塩酸塩(94)の調製
メチル5−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)ピラジン−2−カルボキシレート(89)の調製
無水THF(100mL)中の化合物88(1.20g、7.64mmol)の溶液に、9−BBN(THF中0.5M、38mL、19.1mmol)をアルゴン下で添加した。反応混合物を室温で2時間撹拌した後、化合物27(1.04g、6.11mmol)、Pd(PPhCl(311mg、0.38mmol)及び2N NaCO水溶液(15mL)を室温で添加した。得られた混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣をEtOAc(200mL)と水(200mL)との間で分配した。水層を分離し、EtOAc(2×200mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、真空下で濃縮した。粗生成物をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物89(900mg、53%)が褐色の液体として得られ、これを次の工程に直接使用した。ESI MS m/z 296[M+H]
tert−ブチル(3−(5−(ヒドロキシメチル)ピラジン−2−イル)プロピル)カルバメート(90)の調製
EtOH(100mL)中の化合物89(900mg、3.05mmol)の溶液に、水素化ホウ素ナトリウム(400mg、15.25mmol)を0℃で投入した。得られた反応混合物を室温で3時間撹拌し、残渣をEtOAc(200mL)と水(200mL)との間で分配した。水層を分離し、EtOAc(2×200mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、真空下で濃縮した。粗生成物をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物90(550mg、68%)が褐色の液体として得られた。H NMR(400MHz,CDCl)δ 7.27(d,J=8.4Hz,2H)、6.86(d,J=8.4Hz,2H)、5.05(br s,1H)、4.60(s,2H)、3.99(t,J=5.2Hz,2H)、3.54〜3.46(m,2H)、2.03(br s,1H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 268[M+H]
(5−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)ピラジン−2−イル)メチルメタンスルホネート(91)の調製
CHCl(30mL)中の90(260mg、0.97mmol)の溶液に、EtN(117mg、1.16mmol)を、続いてメタンスルホニルクロリド(132mg、1.16mmol)を0℃で投入し、室温で2時間撹拌した。反応混合物を水(100mL)で希釈し、CHCl(2×50mL)で抽出した。合わせた有機抽出物をブラインで洗浄し、NaSO上で脱水し、濃縮すると、91(210mg、63%)が黄色い油として得られ、これをそれ以上精製することなく次のステップに直接使用した。H NMR(300MHz,CDCl)δ 8.62(s,1H)、8.46(s,1H)、5.33(s,2H)、4.63(br s,1H)、3.23〜3.16(m,2H)、3.11(s,3H)、2.88(t,J=7.4,2H)、2.00〜1.91(m,2H)、1.44(s,9H);ESI MS m/z 346[M+H]
S−((5−(3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)プロピル)ピラジン−2−イル)メチル)エタンチオエート(92)の調製
DMF(10mL)中の91(210mg、0.608mmol)の溶液に、KSAc(173mg、1.52mmol)を投入し、室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、残渣を水(100.0mL)とEtOAc(100mL)との間で分配した。EtOAc層を分離し、水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製すると、化合物92(140mg、2工程にわたり71%)が黄色い固体として得られた。H NMR(300MHz,CDCl)δ 8.52(s,1H)、8.36(s,1H)、4.65(br s,1H)、4.22(s,2H)、3.21〜3.15(m,2H)、2.82(t,J=7 .4,2H)、2.36(s,3H)、1.97〜1.87(m,2H)、1.43(s,9H);ESI MS m/z 326[M+H]
S−((5−(3−アミノプロピル)ピラジン−2−イル)メチル)エタンチオエート塩酸塩(93)の調製
化合物92(140mg、0.43mmol)をDCM(5mL)に溶解し、続いてジオキサン(2mL)中の4N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で2時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩93(80mg、71%)が吸湿性のオフホワイトの固体として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 8.62(s,1H)、8.51(s,1H)、4.27(s,2H)、3.04〜2.92(m,4H)、2.35(s,3H)、2.12〜2.07(m,2H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.56(s,1H)、8.50(s,1H)、8.10(br s,3H)、4.24(s,2H)、2.87〜2.78(m,4H)、2.36(s,3H)、2.03〜1.90(m,2H);ESI MS m/z 226[M+H]
(5−(3−アミノプロピル)ピラジン−2−イル)メタンチオール塩酸塩(34)の調製
化合物92(600mg、1.84mmol)をメタノール(5mL)に溶解し、続いてイソプロパノール(30mL)中の6N HClを室温で滴下により添加し、溶液を同じ温度で12時間撹拌した。溶媒を除去した後、残渣を逆相カラムクロマトグラフィーにより精製すると、塩酸塩94(290mg、85%)が吸湿性の青緑色の粘性物質として得られた。H NMR(300MHz,CDOD)δ 8.63(s,1H)、8.48(s,1H)、3.88(s,2H)、3.05〜2.92(m,4H)、2.15〜2.05(m,2H);
H NMR(300MHz,DMSO−d)δ 8.61(s,1H)、8.48(s,1H)、7.93(br s,3H)、3.85(d,J=8.0Hz,2H)、3.03(t,J=8.0Hz,1H)、3.05〜2.92(m,4H)、2.15〜2.05(m,2H);ESI MS m/z 184[M+H]
DTNBアッセイ:本特許において説明されるモノチオール粘液溶解剤等のチオール含有化合物は、DTNB(5,5−ジチオビス(2−ニトロ安息香酸))と反応して、その単一のS−S結合の開裂を生じることができる。DTNBアッセイは、(1)粘液溶解化合物の「活性濃度」(どれほどの量の反応中の化合物がS−S結合を開裂することができるか)を決定するために、及び(2)化合物がS−S結合を開裂することができる速度を評価するために使用され得るため、本発明者らのモノチオール化合物の分析において2つの目的を果たす。開裂の際、得られた化合物NTB(2−ニトロ−5−チオベンゾエート)は、412nmの吸光度(Abs412)で分光学的に測定される有色の生成物である。NTBのモル吸光係数及び測定された最大Abs412を使用して、本発明者らの粘液溶解剤と反応したDTNBのモル量を計算することができる。モノチオール粘液溶解化合物は、DTNBと1:1化学量論比で反応する(すなわち、1モルのDTNBが1モルのモノチオール還元剤と反応した場合、1モルのNTBが生成される)。化合物の活性濃度を定義するために、22.5μMの最終濃度の粘液溶解還元剤を、50mMのTris−HCl緩衝液(pH7.5)1mL中の過剰のDTNB(100μM)と合わせた。最大Abs412を測定し、次いで活性濃度を計算するために利用した。観察された活性濃度が推定活性濃度と5%超異なる場合、各反応に添加された化合物の量は、次の工程において還元速度を速度論的に試験するために適宜調節した。粘液溶解還元活性の速度を決定するために、22.5μMの活性還元剤を、pH範囲(6.0〜7.5)にわたって50mMのトリス−HCl緩衝液1mL中の45μMのDTNBと合わせた。Abs412は、化合物の添加後にリアルタイムで記録し、速度は、2次反応速度パラメータを使用して計算した。結果を表1に示す。
プロドラッグDTNBアッセイ:このアッセイは、本発明者らのモノチオール粘液溶解化合物上に付加されたプロドラッグキャップが分子から開裂し得るかどうかを決定するように設計された。開裂し得る場合、結果は、DTNB内のS−S結合を還元することができる「活性」化合物である。上述のDTNBアッセイの活性濃度の場合と同様に、モノチオールプロドラッグを、22.5μMの最終濃度で、50mMのトリス−HCl緩衝液(pH7.5)1mL中の過剰のDTNB(最終濃度100μM)と混合し、最大Abs412を測定した。精製された加水分解酵素(例えばブタ肝臓エステラーゼ;Sigma)の非存在下、観察されたDTNB開裂の量は、プロドラッグ化合物上のキャップの安定性の指標である(すなわち、プロドラッグが溶液中で無傷のままである場合、Abs412=0)。次に、エステラーゼ5uL(後にエステラーゼを単離するために遠心分離され、次いでアッセイの前に反応緩衝液に溶解される硫酸アンモニウム懸濁液として購入)を、50mMのトリス−HCl緩衝液(pH7.5)1mL中の過剰のDTNB(最終濃度100μM)及び22.5μMのプロドラッグと合わせる。プロドラッグキャップの開裂は、エステラーゼ遊離モノチオール分子によるAbs412でのDTNB開裂によりリアルタイムで可視化され得る。結果を表2に示す。
並行人工膜透過性(PAMPA)アッセイ:このアッセイは、in vivo薬物透過性の予測を補助するために、人工リン脂質膜を介した小分子の透過性を測定する。まず、500μMの原液をPBS中で作製し、化合物活性濃度を決定するためにDTNBアッセイ(上述)により試験した。次に、供与体及び受容体プレートにそれぞれウェル当たり500μMの化合物原液300μL及びPBS 200uLを添加した(BD Gentest(商標)Pre-Coated PAMPA Plate System)。次いで、受容体プレートを供与体プレートの上に設置し、室温で5時間インキュベートした。インキュベーション後、供与体及び受容体プレートを分離した。各反応に対して、受容体及び供与体プレートの両方から試料を採取し、DTNBと合わせてから、分光学的に読み出した(最大Abs412)。プロドラッグ試料に対しては、ウェル当たり精製エステラーゼ(ブタ肝臓エステラーゼ;Sigma)1μLを添加し、試料を室温で5分間インキュベートして、プロドラッグキャップを開裂させてから、DTNBを添加した。各試料に対して供与体及び受容体プレートの両方において特定された化合物の濃度を使用して、BD Gentest(商標)Pre−Coated PAMPA Plate System Manualに概説される式に従い、化合物透過性パラメータを計算した。
ムチンアガロースゲルウェスタンブロット:本発明者らのモノチオール粘液溶解化合物で処理された様々なムチン含有基質(例えば、唾液、回収されたHBE粘液、及び疾患痰)を、任意の残留活性化合物をアルキル化し、さらなるムチン還元を防止するために、処理期間の完了後に10倍過剰のN−エチルマレイミドでクエンチする。10倍濃縮試料を含む緩衝液を各試料に希釈する(1×TAE/5%グリセロール/0.1%SDS/ブロモフェノールブルー)。1×TAE/0.1%SDSからなる緩衝系を使用して、試料(50μg)を0.9%アガロースゲル上での電気泳動により分析した。アガロースゲルを、10mMのDTTを含有する4×SSC(0.6M NaCl、60mMクエン酸三ナトリウム無水物)中に15分間含浸してから、バキュームブロッターにより試料をゲルからニトロセルロース膜上に移した。Muc5Bに対するポリクローナル抗体を使用して、還元されていない、及び還元されたMuc5BをLiCor Odyssey画像化検出システム上で可視化した。
BiP誘導:pH7.5に緩衝された50mMのトリス−HCl中で還元剤を作製した。各化合物溶液(10mMの化合物15μL)を、初代HBEの頂端表面に24時間加えた。次いで、プロテアーゼ阻害剤カクテル(Roche)及び1mMのフェニルメチルスルホニルフルオリドを添加したRIPA緩衝液(50mMのトリス−HCl(pH8.0)/150mMのNaCl/1.0%NP−40/0.5%デオキシコール酸ナトリウム/0.1%SDS)中で、細胞を溶解させた。同じタンパク質総量を含有するように試料を正規化し、続いて2×SDS試料緩衝液(100mMのトリス−HCl(pH6.8)/4%SDS/0.05%ブロモフェノールブルー/20%グリセロール)を添加した。試料(20μg)を10%SDS−PAGEゲル上での電気泳動により分析し、ニトロセルロース膜に移した。BiPに対するポリクローナル抗体及びLiCor Odyssey画像化検出システムを使用して、BiPレベルを可視化した。タプシガルギン(TG、2.5μM)及びDTTは、BiP誘導の陽性対照として機能する。
IL−8分泌:pH7.5に緩衝された50mMのトリス−HCl中で還元剤を作製した。各化合物溶液(10mMの化合物15μL)を、初代HBEの頂端表面に加えた。
ThermoScientificヒトIL−8 ELISAキットを使用して、投薬から24時間後基底外側HBE培地からIL−8分泌を測定した。試料を1:50に希釈し、次いで各希釈物50μLをELISAプレートに加えた。キットのマニュアルに概説される通りの標準反応条件に従い、試料の複製を完了した。吸光度は、450nmで測定した。既知量のヒトIL−8を用いた標準から作成された標準曲線を使用して、未知試料中のIL−8量を計算した。嚢胞性線維症痰から精製された粘液膿性物質からの上澄み(SMM)を、IL−8分泌の陽性対照として使用した。
これらのアッセイを使用したデータを、図2〜9にまとめ、以下で詳細に説明する。
図2に示されるように、NACに比べて向上した化合物76のムチン還元能力が提供される。新規な粘液溶解剤は、いくつかの特徴を組み込んで、現在利用可能な薬剤に比べて有利な特性を有する治療薬剤を生成する。吸入が承認されている唯一の粘液溶解剤であるNACの1つの制限は、その非常に遅い還元反応速度であり、非常に高い薬物濃度と共に長期のインキュベーション期間を必要とする。新規の粘液溶解弾頭(warhead)である化合物76は、NACに比べて著しく向上した反応速度を示す。アガロースゲルウェスタンブロットにより示されるように、NACに対して等モル濃度(50mM)の76は、NACと比較して大幅により速くより完全な唾液Muc5bの還元をもたらす。さらに、76は、5分の1の低い濃度(10mM)で、NACに比べより大きなMuc5b還元をもたらす。したがって、76は、NACと比較してより活性な還元剤の特性を示す。
図3に示されるように、還元活性を喪失させることなく化合物76の改質を達成することができる。誘導体86、69、及び47により示されるように、76の機能的置換体は、76の還元容量を保持する。図に示されるように、全ての化合物がMuc5Bの還元においてNACよりも大幅に活性である(ウェスタンブロットにおける高分子量Muc5bバンドの喪失により示される)。
図4において、当技術分野において知られた化合物に対する化合物86の還元活性。アガロースゲルウェスタンブロットにより、86は、NAC及び当技術分野において知られた別の薬剤(WO2014153009に記載の化合物95)に比べて優れたMuc5b還元活性を示す。86のみが30mMで完全なMuc5b還元を、及び3mMで部分的還元をもたらし、一方、他の化合物は、試験された最高濃度(30mM)で部分的なMuc5b還元をもたらすのみである。
図5は、化合物76置換体の利点を示す。肺粘液溶解剤としてのNACの主な制限は、気道表面薬物滞留が制限されていることである(Mucomystの製品説明書は、20分の肺表面半減期を説明している)。図に示されるように、76弾頭は、比較的脂溶性であり、PAMPAアッセイを使用して測定された場合、膜透過性である。しかしながら、置換された76分子、例えば86及び85(NACに比べて76の向上した活性を保持する)は、より極性でより脂溶性が低く、低い膜透過性をもたらす。したがって、データは、86及び85が、肺表面上での向上した化合物滞留を有利に示すことを予測している。
図6は、細胞透過性及び炎症促進効果を評価するための統合されたアッセイを示す。極性HBE細胞の頂端表面上で、10mMで24時間化合物をインキュベートし、(A)BiPタンパク質又は(B)IL−8分泌物の誘導を測定した。BiPタンパク質の誘導は、タンパク質合成中にジスルフィド結合形成の阻害により引き起こされ得る、小胞体(ER)ストレスのマーカーである。86は、細胞透過性が低いことが予測されたため、この化合物はERに到達せず、したがってBiP発現を誘導しないと推測された。パネルA:86及び69は、ビヒクル対照(破線)に比べてBiP発現を誘導せず、一方、透過性還元剤(DTT)及びタプシガルギン(thapasgargin)(TG)は誘導する。したがって、データは、86及び69が頂端区画に加えられた場合、細胞内に大きく内在化しないことを示している。パネルB:化合物の潜在的炎症促進特性を評価するために、24時間の化合物インキュベーション後にIL−8分泌を測定した。意味深いことに、86は、IL−8の変化が見られないことにより証明されるように、炎症促進効果のいかなる証拠ももたらさなかった。しかしながら、69は、陽性対照(SMM)と共にIL−8分泌を増加させた。86及び69は共通の弾頭、すなわちIL−8分泌を増加させなかった76を共有するため、86ではなく69上の置換がこの効果を担うと結論付けられる。
図7は、86のプロドラッグを示す。85は、86のチオアセテート誘導体である。重要なことに、プロドラッグ部分は、85を無臭化及び不活性化する(化合物が代謝的に活性化されるまで)。図は、DTNBアッセイにおける86を示し、これはDTNB(左パネル)を急速に開裂する。逆に、85はDTNBを開裂せず(中央のパネル)、化合物が不活性であることを示している。しかしながら、エラスターゼの添加は代謝的に85を86に変換し、DTNBの加水分解を可能にする(右側パネル)。
図8は、COPD痰における85の代謝活性化を示す。粘液溶解プロドラッグの重要な態様は、それらが肺表面上の粘液中で活性化されなければならないことである。代謝活性化及び反応速度を評価するために、86(活性代謝産物)及び85(プロドラッグ)を、COPDに罹患した患者からの自発的に誘導された痰からインキュベートした。図に示されるように、86は、アガロースゲルウェスタンブロットにより評価されるように、痰内のMuc5bを急速に還元した。85は、同様にMuc5bを還元するが、86に比べて反応速度が遅い(これは、85から86の酵素代謝の要件を反映する)。重要なことに、これらのデータは、ヒトの痰が、85等のチオエーテルを含有する化合物を活性化するために必要な酵素を含有することを示している。
図9は、初代ヒト気管支上皮細胞(HBE)培養物に対する粘液還元を示す。ムチン還元反応速度は、HBE培養物の頂端表面への粘液溶解剤の添加後の示された時間でのウェスタンブロットにより評価した。86は、粘液の急速な還元をもたらし、これは投薬から24時間後に実質的に回復する。85は、より遅い還元反応速度(例えば1〜2時間)を示すが、潜在的により長い作用期間を示す(例えば24時間)。重要なことに、データは、粘液を有するヒト気道上皮が、85プロドラッグを活性な86粘液溶解剤に代謝し得ることを示している。
上で引用された参考文献はそれぞれ、本出願を通して、参照により本明細書に組み込まれる。上記説明と参考文献との間で矛盾が生じる場合、本明細書に記載の説明が優先される。

Claims (26)

  1. (Ia)
    (式中、
    及びRは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、トリフルオロメチル、又はフェニルであり;
    後掲のR及びRは、それぞれ独立して、水素、又はフェニルであり;
    各Rは、独立して、水素−O−(CH−NR10、−O−(CH−NR、−O−(CH−NR1010 −O−(CHCHO)−CHCHNR10 −O−(CH−NR10−CH(CHOR)(CHOR−CHOR
    −連結−(CH−CAP、−連結−(CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CHCHO)−CH−CAP、−連結−(CHCHO)−CHCH−CAP、−連結−(CH−(Z)−CAP、−連結−(CH(Z)−(CH−CAP、−連結−(CH−NR13−CH(CHOR)(CHOR−CAP、−連結−(CH−(CHORCH−NR13−(Z)−CAP、−連結−(CHNR13−(CH(CHORCHNR13−(Z)−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−CAP、−連結−NH−C(=O)−NH−(CH−CAP、−連結−(CH−C(=O)NR13−(CH−CAP、−連結−(CH−(Z)−(CH−(Z)−CAP、又は−連結−Z−(CH−Het−(CH−CAPであり、
    ただし、少なくとも1つのR基は、少なくとも1つの塩基性窒素を含有し;
    各Rは、独立して、水素、−C(=O)−R、又は天然立体配置のアミノアシルであり;
    各Rは、独立して、水素、メチル、エチル、イソプロピル、フェニル、置換フェニル、−CH(CHOR−CHOR;2−フリル又は3−フリルであり;
    各Rは、独立して、水素、−C(=O)−R11、グルクロニド、2−テトラヒドロピラニル、又は
    であり;
    後掲の各Rは、独立して、−CO、−CON(R、−SOCH、−C(=O)R、−CO13、−CON(R13、−SOCH13、又は−C(=O)R13であり;
    各R10は、独立して、−H、−SOCH、−CO、−C(=O)−NR、−C(=O)R、又は−CH−(CHOH)−CHOHであり;
    各Zは、独立して、−(CHOH)−、−C(=O)−、−(CHNR10)−、−(C=NR10)−、−(CH−、−(CHNR1313)−、−(C=NR13)−、又は−COHであり;
    各R11は、独立して、水素であり;
    各R13は、独立して、水素、フェニル、置換フェニル又は−CH(CHOR−CHOR、−SOCH、−CO −C(=O)R、−CH−(CHOH)−CHOH、−(CH−NR10、−(CH−NR、−(CH−NR1111、−(CH−(NR111111、−(CH−(CHOR−(CHNR1111、−(CH−(CHOR−(CHNR10、−(CH−NR1010、−(CH−(CHOR−(CH−(NR111111、−(CH−(CHOR−(CHNRであり;
    各gは、独立して、1〜6の整数であり;
    各mは、独立して、1〜7の整数であり;
    各nは、独立して、0〜7の整数であり;
    各−Het−は、独立して、−N(R)−、−N(R10)−、−S−、−SO−、−SO−;−O−、−SONH−、−NHSO−、−NRCO−、−CONR−、−N(R13)−、−SONR13−、−NR13CO−、又は−CONR13−であり;
    各連結は、独立して、−O−、又は−O(CHあり;
    各CAPは、独立して、
    であり;
    ただし、任意の−CHOR−又は−CHOR基が互いに対して1,2−又は1,3−位に位置する場合、R基は、任意選択により、一緒になって、環式一置換又は二置換1,3−ジオキサン又は1,3−ジオキソランを形成してもよい)により表される化合物;
    ならびにそのラセミ体、鏡像異性体、ジアステレオマー、互変異性体、多形体、擬似多形体及び薬学的に許容される塩。
  2. 請求項1に記載の化合物を備える、粘膜表面から粘液を液化させるための薬品。
  3. 請求項1に記載の化合物を備える薬品であって、
    慢性気管支炎を処置する、気管支拡張症を処置する、嚢胞性線維症を処置する、慢性閉塞性肺疾患を処置する、喘息を処置する、肺線維症を処置する、副鼻腔炎を処置する、膣の乾燥を処置する、ドライアイを処置する、目の湿潤を促進する、角膜の湿潤を促進する、粘膜表面における粘液排除を促進する、シェーグレン病を処置する、遠位腸閉塞症候群を処置する、乾燥肌を処置する、食道炎を処置する、口の乾燥を処置する、鼻の脱水症を処置する、人工呼吸器誘発性肺炎を処置する、原発性線毛運動障害を処置する、中耳炎を処置する、診断目的のために痰を誘発する、シスチン症を処置する、肺気腫を処置する、肺炎を処置する、便秘を処置する、慢性憩室炎を処置する、及び/又は鼻副鼻腔炎を処置するための薬品。
  4. 請求項1に記載の化合物を備える、眼漏の存在を特徴とする眼疾患を処置するための薬品。
  5. 前記眼疾患が、眼瞼炎、アレルギー、結膜炎、角膜潰瘍、トラコーマ、先天性単純ヘルペス、角膜剥離、眼瞼外反、眼瞼疾患、淋菌性結膜炎、ヘルペス性角膜炎、眼炎、シェーグレン症候群、スティーブンス−ジョンソン症候群からなる群から選択される1つ又は複数の状態である、請求項4に記載の薬品。
  6. オスモライト及び請求項1に記載の化合物を備える、粘液線毛排除及び粘膜湿潤の増加により和らげられた疾患を処置するための薬品。
  7. 前記疾患が、慢性気管支炎、気管支拡張症、肺線維症、嚢胞性線維症、喘息、副鼻腔炎、膣の乾燥、ドライアイ、シェーグレン疾患、遠位腸閉塞症候群、乾燥肌、食道炎、口の乾燥(口内乾燥)、鼻の脱水症、原発性線毛運動障害、中耳炎、慢性閉塞性肺疾患、肺気腫、肺炎、憩室炎、鼻副鼻腔炎、及び空気感染症からなる群から選択される1つ又は複数の状態である、請求項6に記載の薬品。
  8. 前記化合物が、前記オスモライトの投与に先立って投与される、請求項6に記載の薬品。
  9. 前記化合物が、前記オスモライトの投与と同時に投与される、請求項6に記載の薬品。
  10. 前記化合物が、前記オスモライトの投与の後に投与される、請求項6に記載の薬品。
  11. 前記オスモライトが、高張食塩水又はマンニトールである、請求項6に記載の薬品。
  12. 前記オスモライトが、呼吸可能なサイズの微粉化粒子として送達される塩化ナトリウムである、請求項6に記載の薬品。
  13. 前記オスモライト及び式(Ia)の前記化合物が、鼻腔又は肺気道に製剤を送達することができるデバイスを使用して、エアロゾル化により投与され、エアロゾルは、呼吸可能なサイズである、請求項6に記載の薬品。
  14. (a)請求項1に記載の化合物及び(b)浸透圧的に活性な化合物を含む組成物。
  15. オスモライト及び請求項1に記載の化合物を備える、痰を誘発するための薬品。
  16. 請求項1に記載の化合物を備える薬品であって、
    病原体により引き起こされる疾患又は状態に対する、予防的、曝露後予防的、防止的又は治療的処置のための薬品。
  17. 前記病原体が、炭疽菌又はペストである、請求項16に記載の薬品。
  18. 請求項1に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩を備える薬品であって、
    必要とするヒトにおいて、放射性核種を含有する呼吸可能なエアロゾルにより引き起こされる呼吸気管及び/又は他の身体器官への確定的健康影響を防止、軽減及び/又は処置するための薬品。
  19. 請求項1に記載の化合物及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
  20. 請求項1に記載の化合物及び第2の治療薬剤を備える薬品であって、
    治療薬剤の粘液貫通を改善するための薬品。
  21. 前記治療薬剤が、オスモライト、ナトリウムチャネル遮断薬、分泌促進物質、気管支拡張剤、抗感染症薬、抗炎症薬、又は遺伝子担体である、請求項20に記載の薬品。
  22. 請求項1に記載の化合物を備える、粘膜炎症を減少させるための薬品。
  23. 請求項1に記載の化合物を備える、粘膜酸素フリーラジカルを減少させるための薬品。
  24. 式:
    により表される化合物。
  25. 塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸、コハク酸、マレイン酸、フマル(furmaric)酸、グルコン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、安息香酸、タンニン酸、パルミチン酸、アルギン酸、ポリグルタミン酸、ナフタレンスルホン酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、ポリガラクツロン酸、マロン酸、スルホサリチル酸、グリコール酸、2−ヒドロキシ−3−ナフトエート、パモエート、サリチル酸、ステアリン酸、フタル酸、マンデル酸、及び乳酸からなる群から選択される無機酸又は有機酸の酸付加塩である、請求項1に記載の化合物。
  26. 式:
    により表されるプロドラッグ化合物及びその薬学的に許容される塩。
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