JP6901792B2 - 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス - Google Patents

骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス Download PDF

Info

Publication number
JP6901792B2
JP6901792B2 JP2019151650A JP2019151650A JP6901792B2 JP 6901792 B2 JP6901792 B2 JP 6901792B2 JP 2019151650 A JP2019151650 A JP 2019151650A JP 2019151650 A JP2019151650 A JP 2019151650A JP 6901792 B2 JP6901792 B2 JP 6901792B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cells
bone
compound
matrix
ethyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019151650A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019213917A (ja
Inventor
キャッシュマン,ジョン,アール.
ライアン,ダニエル,アール.
チェン,スーゲン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Human Biomolecular Research Institute
Original Assignee
Human Biomolecular Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Human Biomolecular Research Institute filed Critical Human Biomolecular Research Institute
Publication of JP2019213917A publication Critical patent/JP2019213917A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6901792B2 publication Critical patent/JP6901792B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3895Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells using specific culture conditions, e.g. stimulating differentiation of stem cells, pulsatile flow conditions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/12Ketones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/47Quinolines; Isoquinolines
    • A61K31/47064-Aminoquinolines; 8-Aminoquinolines, e.g. chloroquine, primaquine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/42Phosphorus; Compounds thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/28Bone marrow; Haematopoietic stem cells; Mesenchymal stem cells of any origin, e.g. adipose-derived stem cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02Inorganic materials
    • A61L27/12Phosphorus-containing materials, e.g. apatite
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/28Materials for coating prostheses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/28Materials for coating prostheses
    • A61L27/30Inorganic materials
    • A61L27/32Phosphorus-containing materials, e.g. apatite
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3804Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by specific cells or progenitors thereof, e.g. fibroblasts, connective tissue cells, kidney cells
    • A61L27/3834Cells able to produce different cell types, e.g. hematopoietic stem cells, mesenchymal stem cells, marrow stromal cells, embryonic stem cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3839Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3843Connective tissue
    • A61L27/3847Bones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/42Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix
    • A61L27/425Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having an inorganic matrix of phosphorus containing material, e.g. apatite
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/58Materials at least partially resorbable by the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C225/00Compounds containing amino groups and doubly—bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton, at least one of the doubly—bound oxygen atoms not being part of a —CHO group, e.g. amino ketones
    • C07C225/22Compounds containing amino groups and doubly—bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton, at least one of the doubly—bound oxygen atoms not being part of a —CHO group, e.g. amino ketones having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/40Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of at least one six-membered aromatic ring and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/24Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups
    • C07C49/245Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups containing six-membered aromatic rings
    • C07C49/248Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups containing six-membered aromatic rings having unsaturation outside the aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/255Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing ether groups, groups, groups, or groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D215/00Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
    • C07D215/02Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D215/16Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D215/38Nitrogen atoms
    • C07D215/42Nitrogen atoms attached in position 4
    • C07D215/44Nitrogen atoms attached in position 4 with aryl radicals attached to said nitrogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04Ortho-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/502Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing non-proliferative effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5044Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving specific cell types
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/10Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing inorganic materials
    • A61L2300/112Phosphorus-containing compounds, e.g. phosphates, phosphonates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/412Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/606Coatings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/64Animal cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/18Modification of implant surfaces in order to improve biocompatibility, cell growth, fixation of biomolecules, e.g. plasma treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/02Methods for coating medical devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/06Coatings containing a mixture of two or more compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/02Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of bones; weight-bearing implants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/40Preparation and treatment of biological tissue for implantation, e.g. decellularisation, cross-linking
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/136Screening for pharmacological compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/914Hydrolases (3)
    • G01N2333/916Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1), e.g. phosphatases (3.1.3), phospholipases C or phospholipases D (3.1.4)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2013年3月15日出願の米国仮特許出願第61801347号明細書(その全内容はこれをもってその全体が参照により組み込まれる)に基づく特典を主張する。
本開示は、一般的には、骨または軟骨またはそれらの前駆組織の細胞療法および組織工学に使用するための改善された組成物である、化合物とマトリックスと単離された細胞との組成物に関する。他の観点では、本開示は、in vivoで骨形成を促進するための、化合物とマトリックスとおよび/または単離された細胞との組成物の使用方法を提供する。他の観点では、本開示は、一緒に使用したときに骨または軟骨またはそれらの前駆組織の形成を強力に刺激する化合物およびマトリックスを同定するための化合物スクリーニング方法を提供する。より特定的には、マトリックスへの細胞の接着、細胞増殖、細胞分化、およびミネラル化タンパク質沈着を増加させることにより、骨形成性系列に関係して細胞骨形成を増加させるように、小分子およびマトリックスの存在下で動物細胞(好ましくは、血清および/または細胞共培養物の存在下で最適に培養されたヒト細胞)を誘導する。他の観点では、骨または軟骨を形成する動物細胞療法または組織工学手法の細胞移植を改善する留置可能な組成物であるマトリックスへの細胞接着を増加させるように、小分子で前処理されたまたはそれが吸着されたマトリックスを使用する。基本的には、本発明では、規定の生物学的経路を介して細胞をモジュレートするように、マトリックスの存在下で小分子を使用する。まとめると、小分子/マトリックス/細胞の組合せは、骨形成を支援するマイクロ環境を構成し、骨または軟骨またはそれらの前駆組織をin vivoで生成する留置可能な組成物のin vitro調製、あるいは骨または軟骨の形成または修復に用いられる内因性細胞をもたらす小分子および/またはマトリックスの直接in vivo投与、のいずれかに使用が可能である。
骨は、その恒常性が骨形成と骨吸収とのバランスに相当するので、動的組織である。骨形成では、成体幹細胞が、骨芽細胞、骨細胞に成熟する能力を有する骨前駆細胞(すなわち、前骨芽細胞)に分化して、成熟骨および骨の硬組織であるミネラル化マトリックスを形成する。骨形成に寄与する内因性間葉幹細胞(MSC)は、最も優位には骨髄に見いだされるが、この骨髄由来間葉幹細胞(骨髄由来間質幹細胞BMSCとしても知られる)は、比較的少ない。MSCはまた、脂肪組織、軟骨組織、血液、臍帯血、筋肉組織、歯髄、および角膜実質組織から同定および採取されてきた。骨からの細胞単離物は、起源が膜内性骨か軟骨内性骨かにかかわらず、多くの場合、骨をもたらすMSC、前骨芽細胞、またはMSCと前骨芽細胞との混合物を含有する。また、単離された胚性幹細胞および誘導多能性幹細胞は、骨を生成可能であるが、通常、成体幹細胞は、骨形成の内因性細胞源である。しかしながら、MSC自体および幹細胞全般は、他の非骨形成性細胞の系列または組織を選定可能であり、これらの細胞自体は、骨形成に必要とされる傷害部位への移行の点ではあまり効率的ではない。本開示は、細胞系列の関係付けの誘導に使用可能な新規な組成物および方法を提供する。
骨吸収では、破骨細胞(骨組織を吸収する細胞)が、ミネラル化マトリックスを溶解して骨表面に空隙を形成する。骨形成と骨吸収とのバランスは、健常骨の保守に役立つが、健常骨の保守は、多くの場合、年齢と共に低下する。骨形成と骨吸収とのアンバランスは、通常、骨量の損失を原因となり、最終的に、骨粗鬆症、くる病、骨軟化症などの骨関連疾患をもたらす。これらの骨疾患は、骨折リスクの増加、骨折重症度の増加、長期の治癒期間、および患者転帰の悪化を伴い、すべて、命にかかわる合併症を引き起こす可能性がある。そのほかに、年齢または傷害に伴って、椎間板変性疾患または脊柱変形の発生率が増加するので、これらの病態に罹患している個体では対処できない重度の疼痛を伴う脊椎すべり症が起こる。本明細書に開示された本発明は、これらの病態のいくつかを治療する方法を提供する。
患者から(たとえば、股関節、脚、または頭蓋冠骨から)骨が採取され、骨欠損、骨折、または空隙に再適用される骨移植片は、自然過程を介して効率的に修復できない骨傷害の修復の「ゴールドスタンダード」である。その利点は、移植物質が、MSCと、前骨芽細胞と、成長因子と、ミネラル化タンパク質マトリックスと、の混合物を含有することにより、骨成長、リモデリング、およびバイオインテグレーションを刺激することである。しかしながら、骨欠損の充填に利用可能な移植物質の量は、基本的に、患者から採取可能な骨の量により制限され、しかも骨採取手順は、患者の罹患、外科失血を伴うものであり、移植片の品質を損なう基礎的骨疾患の患者には一般に適さない。また、骨を生成するMSCの能力は、年齢と共に低下することが示唆されているので、患者適格集団は、さらに制限される可能性がある。ドナー個体からの同種異系MSCの移植は、自家移植片の採取手順を回避するが、患者に移植された後、依然としてシグナルまたは刺激を必要とするという点で、骨を形成する能力に関して自己MSCよりも優れた明らかな利点を提供しない。人工バイオマテリアルは、骨移植片代替物として有望視されてきたが、ほとんどのバイオマテリアルは、組成物中の生体成分が欠如しているため、バイオインテグレーションが不十分であり(吸収されない)、かつ脆性を有する。
細胞療法および組織工学は、前述の制限の多くを克服する骨形成法として使用可能である。同種異系または自己由来の幹細胞を採取、精製、および拡大培養して、in vivoでの骨形成が望まれる部位に留置または注射するのに十分な細胞数を提供することが可能である。しかしながら、ロバストな骨を形成するために、およびMSCを骨傷害部位に効率的に移植するために、追加のシグナルまたは刺激が必要である。留置可能/注射可能な細胞療法のための細胞担体材料の選択は、骨成長の効率および品質さらには担体物質のリモデリングを介するバイオインテグレーションに有意に影響を及ぼしうる。また、骨形成部位の血管新生および造血の改善は、骨成長の改善に関連付けられてきた。したがって、幹細胞の生物学的ニッチまたはマイクロ環境の役割は、骨の形成および修復を促進するシグナル、刺激、および生物学的因子を提供することにより、決定的な役割を果たす。
骨形態形成タンパク質(BMP)を含む成長因子は、変性椎間板疾患で行われうる腰部脊椎の脊椎融合手順などの種々の用途で、骨を修復するために使用されてきた。また、組換えBMP−2は、多くの用途で骨移植片の骨誘導性を増加させるために、添加剤として広く使用されてきた。しかしながら、BMP−2の商業生産は、経費がかかり、とくに適応外使用で、BMP−2の治療的適用に関連付けられる種々の有害作用が存在していた。これらの観点から、BMP−2の治療的使用が制限されてきた。MSCの骨形成を誘導する成長因子の使用と比較して、骨形成の小分子インデューサーは、それほど高くない製造コスト、より長い貯蔵寿命、便利な投与レジメンおよび処方を有し、生物物質(たとえば、投与後、なんらかの形で生体内に存続するDNA)とは異なり、小分子は、代謝されて生体から排出されるので、より良好な安全域を有する。したがって、現在、骨形成の促進および留置可能な物質または移植片での骨形成の促進のために使用可能な臨床的に許容可能な作用剤が欠如している。
今まで、小分子の細胞系列亢進性とマトリックスのマイクロ環境支援性とを組み合わせることにより、ヒト骨形成を促進する重要な問題に対処する手法は、報告されてこなかった。MSCは、マトリックス担体上で、移植前、種々の小分子を含めて骨形成剤で処理されてきたが、これまで、小分子とマトリックスとの並行操作により骨細胞を形成するための有意な方法は、報告されてこなかった。予想外なことに、in vitroでマトリックスの存在下でMSCを特定の小分子で処理したところ、in vivoで骨の形成および修復を行うインプラントとしてきわめて有用な細胞調製物が得られた。たとえば、リン酸三カルシウム(TCP)セラミックマトリックスの存在下で小分子を添加したところ、MSCは、治療に有用な骨系列に誘導されたので、本明細書中に明記されるように、幹細胞からの骨成長を促進するための現在入手可能な安全な骨誘導剤が欠如しているという骨修復の主要な問題が解決される。
一般的には、骨形成の誘導は、以下の4つの段階に分割可能である:骨傷害への幹細胞の動員、傷害部位での幹細胞の増殖、幹細胞から骨芽細胞および骨細胞への分化、マトリックスの吸収および骨のリモデリングを伴うミネラル化マトリックス沈着による骨組織の形成。留置された細胞および骨移植片の効率を改善するために本発明には、マトリックスと一緒に作用して骨形成の4つの段階すべてを劇的に改善する小分子が記述されている。予想外だったことは、小分子刺激MSCがTCPマトリックスの存在下でその骨形成性を劇的に増加させた様式であり、多くの場合、小分子およびTCPマトリックスの作用は、幹細胞の骨形成性分化の増加に関して相乗的であった。我々は、Toll様レセプター(TLR)シグナリングおよび/またはビタミンDレセプターシグナリングを促進する小分子を同定した。Wntシグナリングは、明らかな二次的経路である。確立された骨形成バイオマーカーを用いて、たとえば、当該分野で確立されたバイオマーカーであるアルカリホスファターゼ機能活性の誘導またはmRNA発現レベルを用いて、マトリックスの存在下(または不在下)で骨形成を促進する分子を同定した。小分子刺激細胞またはマトリックスのみの存在下でインキュベートされた細胞のいずれと比較しても、マトリックスの存在下で細胞と共に特定の小分子をインキュベートすることにより、小分子またはマトリックスを独立させて組み合わせた作用を超える骨形成性分化の増加が得られた。また、予想外なことに、マトリックスの存在下で細胞と共に特定の小分子をインキュベートしたところ、マトリックスへの細胞移動および細胞局在化の増加が発見された。本発明により作製された誘導細胞インプラントをin vivoで試験したところ、骨誘導の改善が示された。したがって、小分子とマトリックスとを組み合わせることにより、マトリックスへの細胞移動および細胞局在化、さらには細胞増殖、細胞分化、および細胞からのミネラル化タンパク質沈着を支援するマイクロ環境が形成された。本発明は、多種多様な他のヒト組織修復プロセスに適用可能である。
小分子とマトリックスとによる誘導骨形成のユニークな機序の利点を生かして、骨の形成および修復の組織工学および細胞療法のために、細胞およびマトリックスの両方の骨形成性を改善するための組成物および方法を開発した。小分子誘導ヒトMSCマトリックス組合せ物(すなわち、マトリックスの存在下で小分子と共に培養されたhMSC)の場合、MSCは、マトリックスまたは骨へのその移行能および局在化が増加し、さらには骨形成性系列に沿ったその増殖および分化が増加した。マトリックスの場合、小分子を用いて表面に被覆し、細胞をマトリックスに移行させる「走化性」作用を誘導することが可能である。我々は、骨成長の加速、骨傷害の治癒、および細胞ベースインプラントの細胞移植の改善に使用するための、骨形成および骨組織形成を促進する小分子誘導hMSCとマトリックスとを用いる高度に規定された手法を発明した。
図1は、マトリックスの存在下でヒト間葉幹細胞を骨芽細胞に誘導するための増殖、分化、および移行に対する式I〜VIで示される化合物の作用を示すスキーム。 図2は、化合物とマトリックスとの組合せが、化合物のみまたはマトリックスのみの作用と比較してALP活性の相乗的増加を与えることを示した、リン酸三カルシウムセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下または不在下でのC2C12細胞の6日間のインキュベーション後のアルカリホスファターゼ機能活性に対する化合物1、2、3、または4(500nM)の作用のプロット。A.Wntシグナリング経路をモジュレートする化合物1および2の作用。B.TLRシグナリング経路をモジュレートする化合物3および4の作用。 図3は、化合物とマトリックスとの時間依存的作用が、化合物のみまたはマトリックスのみの作用を超えることを示した、リン酸三カルシウムセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下または不在下でのhMSCの8日間および25日間のインキュベーション後のアルカリホスファターゼ(ALP)機能活性に対する化合物1、2、3、または4(500nM)の作用のプロット。A.化合物1。B.化合物2。C.化合物3。D.化合物4。 図4は、マトリックス(5mg/mL)の存在下または不在下で25日間インキュベートされたhMSCからのカルシウム沈着に対する化合物3または4(500nM)の作用のプロット。A.化合物3または化合物4がhMSCでカルシウム沈着を増加させることを示した、マトリックスの不在下での3または4を用いた25日間のインキュベーション後のhMSCのアリザリンレッドS染色の定量。B.マトリックスの存在下での3または4が、化合物のみおよびマトリックスのみの組合せ作用を超えてカルシウム沈着を増加させることを示した、マトリックスの存在下での3または4を用いた25日間のインキュベーション後のhMSCのアリザリンレッドS染色の定量。画像解析ソフトウェアを用いてデンシトメトリー解析により染色細胞培養物の定量を行った。データは、平均±SD(n=6)である。 図5は、留置の8週間後の免疫不全マウスにおける筋肉内配置インプラントのH&E染色組織切片の一連の組織学的画像およびそれらの解析。I〜III.誘導hMSCとマトリックスとのインプラントが、顆粒の外周上での類骨形成および細胞密度の増加を与えることを示す、マトリックスのみ(I)、hMSCとマトリックス(II)、および小分子誘導hMSCとマトリックス(III)が施された組織切片の一連のより高倍率(40×)の画像。IV.留置されたTCP顆粒の周辺の染色組織の強度に関して盲検化訓練観察者によりスコア付けされたインプラントのH&E染色組織切片。誘導hMSC−マトリックスインプラントがより多くの類骨形成を与えることを示した、75パーセンタイル(ボックス)およびメジアン(ライン)を有するボックスウィスカープロットで示されたスコア付け結果。画像は、0〜4でスコア付けされた。ただし、0:類骨なし、1:類骨の薄肉領域および/または不連続領域、2:顆粒の外周上の類骨の薄肉領域、3:顆粒の外周上の類骨の厚肉領域または緻密領域、4:顆粒の外周上の類骨のロバスト領域。V.小分子誘導hMSC−マトリックスインプラントがより多くの類骨形成を与えることを示した、画像解析ソフトウェアを用いたデンシトメトリー解析によるインプラントの4×倍率のH&E染色組織切片の定量。データは、平均±SD(n=6)であった。VI.小分子誘導hMSC−マトリックスインプラントに基づく類骨密度の改善を示した、画像解析ソフトウェアを用いたデンシトメトリー解析による図4A〜4C(40×倍率)に示される組織学画像の定量。データは、平均±SD(n=6)である。統計解析は、スチューデントt検定を用いて行われる(***p<0.001)。 図6は、小分子誘導hMSC−TCPインプラントの代表的調製プロセス(ステップ1〜5)およびインプラントをどのように使用するかに関する代表的方法(ステップi〜iii)を示した、高レベルのフロー図。
本発明は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、
Figure 0006901792
で示される構造を有する。式中、点線は、任意選択の二重結合を表し、A、B、Eは、炭素または窒素であり、Dは、炭素であり、Fは、窒素であり、かつR、R、およびRは、独立して、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、イソプロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニル、tert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニルと3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、またはペルフルオロフェニルカルボニルであり、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11は、独立して、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、クロロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロプ−1−イル、N−アザシクロブト−1−イル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、またはN−プロピルピペラジニルである。
本発明はまた、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、
Figure 0006901792

で示される構造を有する。式中、点線は、任意選択の二重結合を表し、A、E、F、G、J、K、およびLは、独立して、炭素または窒素であり、BおよびDは、炭素であり、かつR、R、R、およびRは、独立して、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アミノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N−フェニルアミノ、または非置換であり、R置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,2,4−オキサジアゾール−3−イル、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、もしくは2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはRおよびRは、一緒になって、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含む。
本発明はさらに、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、
Figure 0006901792

で示される構造を有する。式中、点線は、任意選択の二重結合を表し、Aは、酸素、窒素、硫黄、または水素であり、RおよびRは、独立して、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオであり、RおよびRは、独立して、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、(シクロヘテロアルキル)スルホニル、アリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、またはスルホネートである。
定義 以下の用語、定義、および略語が適用される。本明細書で用いられる略語は、化学技術および生物学技術の範囲内のその従来の意味を有する。
本明細書で用いられる「骨形成」とは、前駆細胞または骨系列に沿って成熟した任意の細胞の形成を含めて、骨、骨組織、および骨細胞の形成を意味する。in vivo骨形成は、骨の吸収およびリモデリングを含む複雑なプロセスであるが、本開示の目的では、「骨形成」という用語は、より厳格に骨組織の形成という意味で定義され、in vivoで破骨細胞により行われる骨の吸収または分解を必ずしも想定しているわけではない。したがって、骨形成という用語は、細胞が骨形成性系列に沿って成長するかぎり、in vitroおよびin vivoの例を意味しうる。骨形成は、限定されるものではないが、i)所望の部位への前骨芽細胞または幹細胞または骨に分化可能な細胞の局在化、ii)骨前駆細胞の増殖もしくは成長または骨細胞および骨組織(硬組織またはミネラル化マトリックス)の増殖もしくは成長、iii)前骨芽細胞、骨芽細胞、骨細胞などの骨系列の細胞への前駆細胞または前駆体細胞の細胞分化または細胞分化転換、iv)骨の硬組織をもたらす骨芽細胞や骨細胞などの骨細胞からのミネラル化マトリックスの沈着、を含む多ステッププロセスと考えられる。前駆細胞または前駆体細胞は、中胚葉系列にプレコミットされた間葉幹細胞(MSC)もしくは骨髄由来間質細胞(BMSC)、または多能性幹細胞、誘導多能性幹細胞、および骨系列にプレコミットされていない胚性幹細胞、または骨系列以外の系列にプレコミットされているが適切な刺激を用いて骨系列に変換可能な筋芽細胞などの細胞でありうる。
本明細書で用いられる「骨形成性」とは、骨前駆細胞または骨系列に沿って成熟した任意の細胞を含めて、骨、骨組織、または骨細胞の形成に関連付けられるまたはそれを支援する性質および特性を意味する。たとえば、骨形成性の物質は、骨、沈着骨マトリックスを形成する可能性がより高く、細胞動員および/または血管形成のプロセスを支援するであろう。第2の例として、骨形成性幹細胞とは、in vitroまたはin vivoで骨系列の細胞への分化が高度に可能で、結果的に骨組織のミネラル化マトリックスを生成する細胞を意味しうる。第3の例として、骨形成性インプラントとは、動物内への配置後、骨成長および骨組織のミネラル化マトリックス沈着を支援可能な物質を意味するであろう。
本明細書で用いられる「幹細胞」とは、他の細胞型に分化する能力を有する任意の前駆細胞または前駆体細胞を意味する。幹細胞は、部分的に効力により分類され、全能性で生物のすべての細胞型を生成可能でありうるか、多能性で3つの胚葉のいずれかの細胞を生成可能でありうるか、または複能性で複数のただし制限された細胞系列を生成可能でありうるか、寡能性でごく少数の細胞型に分化可能でありうるか、または単能性でただ1つの細胞型に分化可能でありうる。効力の程度が異なる幹細胞が多くの組織型に見いだされうるが、細胞内での強制遺伝子発現により、または核再プログラミングにより、または化学的方法により、非多能性細胞または体細胞から誘導することも可能であり、これらは、本開示の用語では分化転換とも考えられうる。本発明に係る方法に使用するための幹細胞としては、たとえば、種々の組織に由来する間葉幹細胞、骨髄由来間質細胞、骨前駆細胞、前骨芽細胞、前脂肪細胞、骨軟骨前駆細胞、前軟骨細胞、前筋芽細胞、周皮細胞、造血幹細胞、およびこれらの細胞系列の一過性細胞が挙げられる。さらなる例として、強制遺伝子発現、体細胞核移入(すなわち、核再プログラミング)、または多能性の誘導に用いられる化学的もしくは生化学的な刺激を介する多能性の誘導により、体細胞が本発明の対象であると考えられるので、線維芽細胞、脂肪細胞、マクロファージ、角化細胞、造血細胞、赤血球、白血球、および血小板もまた、含まれる。
本明細書で用いられる「系列」とは、共有された祖先パスを意味する。細胞発生では、系列とは、特定の細胞型と、i)特定の細胞が誘導されうるさまざまな発生段階の細胞またはii)特定の細胞がなりうる細胞(実際または仮定)のいずれかと、の間のパスを意味する。
本明細書で用いられる「分化する」または「分化」とは、前駆体細胞または前駆細胞が成長して特定の細胞型になるプロセスを意味する。分化細胞は、その遺伝子発現パターン、細胞表面タンパク質発現、または細胞の特徴的機能性により同定可能である。
「分化転換」とは、細胞がプレコミット系列から他の系列に成長するプロセスを意味する。分化転換細胞は、その遺伝子発現パターン、その表面タンパク質発現、または細胞の特徴的機能性により同定可能である。
本明細書で用いられる「培養」とは、細胞の増殖、分化、および老化回避が可能な条件下に細胞を維持することを意味する。細胞は、その正常成長を維持するのに適切な成長因子および化学品を含有する成長培地で培養可能である。
本明細書で用いられる「移行」または「移行する」とは、細胞が特定の位置から他の位置に移動するプロセスを意味する。実験手順では、移行とは、細胞がランダム細胞運動を制限する設計された開口を通って一方の表面から他方の表面に移動することを意味する。in vivo状況では、移行とは、生体の一方の位置から生体の他方の位置への細胞の移動を意味する。
「インプラント」とは、他の生体に挿入される物体または物質を意味する。本明細書で用いられる場合、この用語は、多くは外科技術または注射技術の使用を介して、動物内に配置される物質を意味する。「留置」という用語は、一般的には、生体内にインプラントを配置または挿入するプロセスを意味する。
「細胞インプラント」とは、細胞を含有しかつ他の生体に挿入されるエンティティー、物質、または物質組成物を意味する。
本明細書で用いられる「移植」とは、一方の環境から他方の環境に物質を移入するプロセスを意味する。この用語は、一般的には、細胞、バイオマテリアル、または合成材料をはじめとする生物学的物質をex vivo環境から動物またはヒトに移入することに関連して用いられる。本開示の目的では、「移植」および「留置」という用語は、同義的に用いられている(すなわち、インプラントは、動物内に留置または移植されうる)。
「マトリックス」とは、一般的には、周囲のものとは異なる二次元または三次元の環境を提供する物質または材料を意味する。本明細書で用いられるこの用語は、一般的には、1つ以上の環境、たとえば、外表面もしくは内表面、空隙の内部体積、またはマトリックス自体を含む物質を提供する天然に存在するまたは合成の材料を意味する。たとえば、本開示に係るマトリックスは、固体、半固体、および液体の状態の物質を含む。さらなる例として、本開示に係るマトリックスは、ナノメートル〜メートルのサイズで延在する固体物質を含み、さらに、多孔性もしくは非多孔性、透過性もしくは非透過性、可溶性、またはコロイド状の物質の形態をとりうるが、半固体および液体の状態の物質もまた、多孔性もしくは非多孔性、透過性もしくは非透過性、またはコロイド状、または可溶性の形態でありうる。
「セラミック」とは、一般的には、加熱プロセスにより硬化された物質を意味する。本明細書で用いられる場合、この用語は、一般的には、高温オーブン内で焼結させることにより硬化されたミネラル組成物を意味する。この物質は、種々の形状、サイズ、粒子サイズ、表面トポグラフィー、マイクロ多孔度、物理的性質、たとえば、脆性および溶解性、ならびに化学的性質、たとえば、分解、化学的安定性、イオン放出速度、および吸収を有するセラミックが提供されるように、調製および処理が可能である。
本明細書で用いられる「由来」とは、供給源から出現したまたは取得されたことを意味する。
本明細書で用いられる「誘導」とは、第2のエンティティーにより引き起こされた一方のエンティティーの変化を意味する。たとえば、細胞は、化合物の存在により細胞がその現在のものとは異なる細胞系列を選定するように、化合物により誘導可能である。
本明細書で用いられる「促進」とは、プロセスを進行させたり、特定の特徴、性質、プロセス、または挙動の存在を支援したりすることを意味する。
本明細書で用いられる「小分子」とは、一般的には、ポリマーでもバイオポリマーでも高分子でもない比較的低い分子量の分子を意味する。
本明細書で用いられる「生体接着性」とは、特定のエンティティーを結合一体化させる接着性を有する天然起源または非天然起源の生物学的適合性材料を意味する。たとえば、凝固血液は、生物学的適合性である。凝固血液は、ゲル様の性質を有し、これにより、細胞、巨視的または微視的な粒子、リン酸三カルシウム顆粒、および小分子に結合して、複合材料を凝集形態、多くは巨視的形態に保持することが可能である。単純形態の凝固血液は、フィブリノーゲンとトロンビンとの反応を行ってフィブリンゲルを形成することにより、ex vivoで構成可能であり、このゲルは、in vivoに留置した後、安全に生分解することが知られている。
本明細書で用いられる「サスペンジョン」とは、一般的には、不均一混合物を意味する。最も一般的には、サスペンジョンとは、混合物の1つ以上の成分が、多くは液体である第2の成分中に完全には可溶でないまたは不溶である、二相混合物を意味する。たとえば、サスペンジョンは、液体の存在下でコロイド状で存在するか不溶粒子として存在するかにかかわらず、溶液中に微粒子状物質を含む。
「アルキル」という用語は、それ自体でまたは他の置換基の一部として、とくに明記されていないかぎり、直鎖状(すなわち、非分岐状)または分岐鎖状または環状の炭化水素基またはそれらの組合せを意味する。それらは、完全飽和、モノ不飽和、またはポリ不飽和でありうるとともに、指定の炭素原子数(すなわち、C〜C10とは、1〜10個の炭素を意味する)を有する2価基および多価基を含みうる。飽和炭化水素基の例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、シクロヘキシル、(シクロヘキシル)メチル、シクロプロピルメチルなどの基、同族体、および異性体、たとえば、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチルの異性体などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。不飽和アルキル基とは、1個以上の二重結合または三重結合を有する不飽和アルキル基のことである。不飽和アルキル基の例としては、ビニル、2−プロペニル、クロチル、2−イソペンテニル、2−(ブタジエニル)、2,4−ペンタジエニル、3−(1,4−ペンタジエニル)、エチニル、1−および3−プロピニル、3−ブチニル、ならびに高級同族体および異性体が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
「アルキレン」という用語は、それ自体でまたは他の置換基の一部として、アルキルから誘導される2価基を意味し、限定されるものではないが、−−CHCHCHCH−−、−−CHCH=CHCH−−、−−CHCCCH−−、−−CHCHCH(CHCHCH)CH−−により例示される。典型的には、アルキル(またはアルキレン)基は、1〜24個の炭素原子を有するであろう。「低級アルキル」または「低級アルキレン」とは、一般的には、8個以下の炭素原子を有する短鎖状のアルキル基またはアルキレン基のことである。
「ヘテロアルキル」という用語は、それ自体でまたは他の用語との組合せで、とくに明記されていないかぎり、少なくとも1個の炭素原子と、O、N、P、Si、およびSからなる群から選択される少なくとも1個のヘテロ原子と、からなる、安定な直鎖状または分岐鎖状または環状の炭化水素基またはそれらの組合せを意味し、ここで、窒素原子、リン原子、および硫黄原子は、任意選択で酸化されていてもよく、かつ窒素ヘテロ原子は、任意選択で四級化されていてもよい。ヘテロ原子O、N、P、およびS、ならびにSiは、ヘテロアルキル基の任意の内部位置に、またはアルキル基が分子の残りの部分に結合される位置に、配置されうる。例としては、−−CH−−CH−−O−−CH、−−CH−−CH−−NH−−CH、−−CH−−CH−−N(CH)−−CH、−−CH−−S−−CH−−CH、−−CH−−CH、−−S(O)−−CH、−−CH−−CH−−S(O)−−CH、−−CH=CH−−O−−CH、−−Si(CH、−−CH−−CH=N−−OCH、−−CH=CH−−N(CH)−−CH、O−−CH、−−O−−CH−−CH、および−−CNが挙げられるが、これらに限定されるものではない。2個または3個までのヘテロ原子は、たとえば、−−CH−−NH−−OCH、−−CH−−O−−Si(CHなどのように、連続していてもよい。同様に、「ヘテロアルキレン」という用語は、それ自体でまたは他の置換基の一部として、ヘテロアルキルから誘導される2価基を意味し、限定されるものではないが、−−CH−−CH−−S−−CH−−CH−−および−−CH−−S−−CH−−CH−−NH−−CH−−により例示される。ヘテロアルキレン基では、ヘテロ原子はまた、鎖末端の一方または両方を占有可能である(たとえば、アルキルエンオキソ、アルキルエンジオキソ、アルキルエンアミノ、アルキレンジアミノなど)。またさらに、アルキレン結合基およびヘテロアルキレン結合基では、結合基の方向は、結合基の式が書かれている方向により示唆されものではない。たとえば、式−−C(O)OR’−−は、−−C(O)OR’−−および−−R’OC(O)−−の両方を表す。以上に記載したように、ヘテロアルキル基は、本明細書で用いられる場合、ヘテロ原子を介して分子の残りの部分に結合されている基、たとえば、−−C(O)R’、−−C(O)NR’、−−NR’R’’、−−OR’、−−SR、および/または−−SOR’を含む。「ヘテロアルキル」が挙げられた後に−−NR’R’’などの特定のヘテロアルキル基が列挙された場合、ヘテロアルキルおよび−−NR’R’’という用語は、冗長でも相互排他的でもないことは、理解されよう。もっと正確に言えば、特定のヘテロアルキル基は、明確化するために挙げられている。したがって「ヘテロアルキル」という用語は、本明細書では、−−NR’R’’などの特定のヘテロアルキル基を除外するものと解釈されるべきでない。
「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」という用語は、それぞれ、それ自体でまたは他の用語との組合せで、とくに明記されていないかぎり、「アルキル」および「ヘテロアルキル」の環状体を意味する。そのほかに、ヘテロシクロアルキルでは、ヘテロ原子は、ヘテロ環が分子の残りの部分に結合される位置を占有可能である。シクロアルキルの例としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、1−シクロヘキセニル、3−シクロヘキセニル、シクロヘプチルなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ヘテロシクロアルキルの例としては、1−(1,2,5,6−テトラヒドロピリジル)、1−ピペリジニル、2−ピペリジニル、3−ピペリジニル、4−モルホリニル、3−モルホリニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、1−ピペラジニル、2−ピペラジニルなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。「シクロアルキレン」および「ヘテロシクロアルキレン」という用語は、それぞれ、シクロアルキルおよびヘテロシクロアルキルの2価誘導体を意味する。
「ハロ」または「ハロゲン」という用語は、それ自体でまたは他の置換基の一部として、とくに明記されていないかぎり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子を意味する。そのほかに、「ハロアルキル」などの用語は、モノハロアルキルおよびポリハロアルキルを含むものとみなされる。たとえば、「ハロ(C〜C)アルキル」という用語は、限定されるものではないが、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、4−クロロブチル、3−ブロモプロピルなどを含むものとみなされる。
「アリール」という用語は、とくに明記されていないかぎり、単環または縮合一体化もしくは共有結合された多環でありうるポリ不飽和芳香族炭化水素を意味する。「ヘテロアリール」という用語は、N、O、およびSから選択される1〜4個のヘテロ原子(多環の場合、各個別の環中)を含有するアリール基(または環)を意味し、ここで、窒素原子および硫黄原子は、任意選択で酸化されており、かつ窒素原子は、任意選択で四級化されている。ヘテロアリール基は、炭素原子またはヘテロ原子を介して分子の残りの部分に結合可能である。アリール基およびヘテロアリール基の例としては、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、4−ビフェニル、1−ピロリル、2−ピロリル、3−ピロリル、3−ピラゾリル、2−イミダゾリル、4−イミダゾリル、ピラジニル、2−オキサゾリル、4−オキサゾリル、2−フェニル−4−オキサゾリル、5−オキサゾリル、3−イソオキサゾリル、4−イソオキサゾリル、5−イソオキサゾリル、2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、2−フリル、3−フリル、2−チエニル、3−チエニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジル、4−ピリミジル、5−ベンゾチアゾリル、プリニル、2−ベンゾイミダゾリル、5−インドリル、1−イソキノリル、5−イソキノリル、2−キノキサリニル、5−キノキサリニル、3−キノリル、および6−キノリルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。上述のアリール環系およびヘテロアリール環系のそれぞれに対する置換基は、以下に記載の許容可能な置換基からなる群から選択される。「アリーレン」および「ヘテロアリーレン」という用語は、それぞれ、アリールおよびヘテロアリールの2価基を意味する。
簡潔さを期して、「アリール」という用語は、他の用語と組み合わせて用いられる場合(たとえば、アリールオキソ、アリールチオキソ、およびアリールアルキル)、以上に定義されたアリール環およびヘテロアリール環の両方を含む。したがって、「アリールアルキル」という用語は、炭素原子(たとえば、メチレン基)が、たとえば、酸素原子により置き換えられたアルキル基を含めて(たとえば、フェノキシメチル、2−ピリジルオキシメチル、3−(1−ナフチルオキシ)プロピルなど)、アリール基がアルキル基に結合された基(たとえば、ベンジル、フェネチル、ピリジルメチルなど)を含むものとみなされる。しかしながら、本明細書で用いられる「ハロアリール」という用語は、1個以上のハロゲンで置換されたアリールのみを対象とすることを意味する。
ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、またはヘテロアリールが特定の数のメンバーを含む場合(たとえば、「3員〜7員」)、「メンバー」という用語は、炭素原子またはヘテロ原子を意味する。
本明細書で用いられる「オキソ」という用語は、炭素原子に二重結合された酸素を意味する。
「ヘテロ環」および「ヘテロ環式」という用語は、1〜8個の炭素原子と、1〜4個のヘテロ原子、たとえば、環内の窒素、硫黄、または酸素と、の単環または縮合多環を有する1価不飽和基を意味する。
「メチルチオ」という用語は、−S−CH部分を意味する。
「スルホンアミド」という用語は、以下に示される化合物A、
Figure 0006901792

さらには化合物Aから誘導される部分を意味する。
「フリル」、「テトラヒドロフリル」、および「ピリジル」という用語は、それぞれ、フラン、テトラヒドロフラン、およびピリジンの分子から1個の水素を除去することにより形成された基を意味する。
「アルキルアミン」および「シクロアルキルアミン」という用語は、それぞれ、第1級、第2級、または第3級のアミノ基により置換された1個の水素を有するアルカンまたはシクロアルカン、さらにはそのようなアミンから誘導された部分および基を意味する。
「アルキルアミド」という用語は、第1級、第2級、または第3級のアミノ基により置換された1個の水素を有するアルカンを意味する。
以上の各用語(たとえば、「アルキル」、「ヘテロアルキル」、「シクロアルキル、および「ヘテロシクロアルキル」、「アリール」、「ヘテロアリール」、さらにはそれらの2価基誘導体)は、置換形および非置換形の両方の指定の基を含むものとみなされる。
アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキルの1価および2価の誘導体基(アルキレン、アルケニル、ヘテロアルキレン、ヘテロアルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルケニル、およびヘテロシクロアルケニルとして参照されることが多い基を含む)に対する置換基は、限定されるものではないが、ゼロ〜(2m’+1)(式中、m’は、そのような基の全炭素原子数である)の範囲内の数の−−OR’、=O、=NR’、=N−−OR’、−−NR’R’’、−−SR’、−ハロゲン、−−SiR’R’’R’’’、−−OC(O)R’、−−C(O)R’、−−CO2R’、−−C(O)NR’R’’、−−OC(O)NR’R’’、−−NR’’C(O)R’、−−NR’−−C(O)NR’’R’’’、−−NR’’C(O)OR’、−−NR−−C(NR’R’’)=NR’’’、−−S(O)R’、−−S(O)R’、−−S(O)2NR’R’’、−−NRSOR’、−−CN、および−−NOから選択される1個以上のさまざまな基でありうる。R’、R’’、R’’’、およびR’’’’は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換のヘテロアルキル、置換もしくは非置換のシクロアルキル、置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール(たとえば、1〜3個のハロゲンで置換されたアリール)、置換もしくは非置換のアルキル、アルコキシ基もしくはチオアルコキシ基、またはアリールアルキル基を意味する。たとえば、本開示に係る化合物が2個以上のR基を含む場合、各R基は、独立して、各R’、R’’、R’’’、およびR’’’’基の場合(これらの基の2つ以上が存在する場合)と同様に選択される。R’およびR’’が同一窒素原子に結合されている場合、それらは、窒素原子と組み合わされて、4、5、6、または7員の環を形成可能である。たとえば、−−NR’R’’は、限定されるものではないが、1−ピロリジニルおよび4−モルホリニルを含むものとみなされる。置換基に関する以上の考察から、「アルキル」という用語が、水素基以外の基に結合された炭素原子を含む基、たとえば、ハロアルキル(たとえば、−−CFおよび−−CHCF)およびアシル(たとえば、−−C(O)CH、−−C(O)CF、−−C(O)CHOCHなど)を含むものとみなされることは、当業者であれば理解されよう。
「アルコキシ」という用語は、−O−アルキル部分を意味する。ここで、アルキルは、先に定義したとおりである。定義の範囲内にあるアルコキシ構造の例としては、(C〜C)アルコキシ基、たとえば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、3−ペントキシ、またはヘキシルオキシが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
「カルボキシレート」および「アルカノエート」という用語ならびに「オエート」という接尾辞は、置換基として−O−(O)C−部分を意味する。ここで、置換基と化合物との結合は、酸素原子を介して形成される。カルボキシレート構造の例としては、アセテート(CHC(O)O−)置換基あるいはグリシンカルボキシレート(HNCHC(O)O−)置換基が挙げられる。
以上のアルキル基で説明した置換基と同様に、アリール基およびヘテロアリール基(さらにはそれらの2価誘導体)に対する例示的な置換基は、さまざまであり、たとえば、ゼロ〜芳香族環系上の全オープン価数の範囲内の数のハロゲン、−−OR’、−−NR’R’’、−−SR’、−ハロゲン、−−SiR’R’’R’’’、−−OC(O)R’、−−C(O)R’、−−CO2R’、−−C(O)NR’R’’、−−OC(O)NR’R’’、−−NR’’C(O)R’、−−NR’−−C(O)NR’’R’’’、−−NR’’C(O)OR’、−−NR−−C(NR’R’’R’’’)=NR’’’’、−−NR−−C(NR’R’’)=NR’’’、−−S(O)R’、−−S(O)R’、−−S(O)NR’R’’、−−NRSOR’、−−CNおよび−−NO、−−R’、−−N3、−−CH(Ph)、フルオロ(C1〜C4)アルコキソ、ならびにフルオロ(C1〜C4)アルキルから選択され、かつR’、R’’、R’’’、およびR’’’’は、独立して、水素、置換または非置換のアルキル、置換または非置換のヘテロアルキル、置換または非置換のシクロアルキル、置換または非置換のヘテロシクロアルキル、置換または非置換のアリール、および置換または非置換のヘテロアリールから選択される。たとえば、本開示に係る化合物が2個以上のR基を含む場合、各R基は、独立して、各R’、R’’、R’’’、およびR’’’’基の場合(これらの基の2つ以上が存在する場合)と同様に選択される。
アリール環またはヘテロアリール環の隣接原子上の置換基の2つは、任意選択で式−T−C(O)−−(CRR’)q−−U−−で示される環を形成しうる。ここで、TおよびUは、独立して、−−NR−−、−−O−−、−−CRR’−−、または単結合であり、かつqは、0〜3の整数である。他の選択肢として、アリール環またはヘテロアリール環の隣接原子上に置換基の2つは、任意選択で式−A−(CH)r−−B−−で示される置換基で置き換えられうる。ここで、AおよびBは、独立して、−−CRR’−−、−−O−−、−−NR−−、−−S−−、−−S(O)−−、−−S(O)−−、−−S(O)NR’−−、または単結合であり、かつrは、1〜4の整数である。そのように形成された新しい環の単結合の1つは、任意選択で二重結合で置き換えられうる。他の選択肢として、アリール環またはヘテロアリール環の隣接原子上の置換基の2つは、任意選択で式−−(CRR’)−−X’−−(C’’R’’’)−−で示される置換基で置き換えられうる。ここで、sおよびdは、独立して、0〜3の整数であり、かつX’は、−−O−−、−−NR’−−、−−S−−、−−S(O)−−、−−S(O)−−、または−−S(O)NR’−−である。置換基R、R’、R’’、およびR’’’は、独立して、水素、置換または非置換のアルキル、置換または非置換のシクロアルキル、置換または非置換のヘテロシクロアルキル、置換または非置換のアリール、および置換または非置換のヘテロアリールから選択される。
本明細書で用いられる場合、「ヘテロ原子」または「環ヘテロ原子」という用語は、酸素(O)、窒素(N)、硫黄(S)、リン(P)、およびケイ素(Si)を含むものとみなされる。
本明細書で用いられる「アミノアルキル」とは、アルキレン結合基に共有結合されたアミノ基を意味する。アミノ基は、−−NR’R’’である。ここで、R’およびR’’は、典型的には、水素、置換または非置換のアルキル、置換または非置換のヘテロアルキル、置換または非置換のシクロアルキル、置換または非置換のヘテロシクロアルキル、置換または非置換のアリール、あるいは置換または非置換のヘテロアリールから選択される。
「置換基」とは、本明細書で用いられる場合、以下の部分、すなわち、(A)−−OH、−−NH、−−SH、−−CN、−−CF、−−NO、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリールから選択される基と、(B)(i)オキソ、−−OH、−−NH、−−SH、−−CN、−−CF、−−NO、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリールから選択される少なくとも1個の置換基で置換された、および(ii)(a)オキソ、−−OH、−−NH、−−SH、−−CN、−−CF、−−NO、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリールから、および(b)オキソ、−−OH、−−NH、−−SH、−−CN、−−CF、−−NO、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリールおよび非置換ヘテロアリールから選択される少なくとも1個の置換基で置換された、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールから、選択される少なくとも1個の置換基で置換された、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、およびヘテロアリール、から選択される少なくとも1個の置換基で置換された、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、およびヘテロアリール、から選択される基と、を意味する。
「サイズ限定置換基」とは、本明細書で用いられる場合、「置換基」に関連して以上に記載したすべての置換基から選択される基のうち、置換または非置換のアルキルが、置換または非置換のC〜C20アルキルであり、各置換または非置換のヘテロアルキルが、置換または非置換の2員〜20員のヘテロアルキルであり、各置換または非置換のシクロアルキルが、置換または非置換のC〜Cシクロアルキルであり、かつ各置換または非置換のヘテロシクロアルキルが、置換または非置換の4員〜8員のヘテロシクロアルキルであるものを意味する。
「低級置換基」とは、本明細書で用いられる場合、「置換基」に関連して以上に記載したすべての置換基から選択される基のうち、各置換または非置換のアルキルが、置換または非置換のC〜Cアルキルであり、各置換または非置換のヘテロアルキルが、置換または非置換の2員〜8員のヘテロアルキルであり、各置換または非置換のシクロアルキルが、置換または非置換のC〜Cシクロアルキルであり、かつ各置換または非置換のヘテロシクロアルキルが、置換または非置換の5員〜7員のヘテロシクロアルキルであるものを意味する。
本開示に係る化合物は、塩として存在しうる。適用可能な塩形の例としては、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、メタンスルホン酸塩、硝酸塩、マレイン酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、酒石酸塩(たとえば、(+)−酒石酸塩、(−)−酒石酸塩、またはラセミ混合物を含めてそれらの混合物)、コハク酸塩、安息香酸塩、およびグルタミン酸などのアミノ酸との塩が挙げられる。これらの塩は、当業者に公知の方法により調製されうる。また、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、有機アミノ塩、マグネシウム塩などの塩基付加塩、または類似の塩も含まれる。開示化合物が比較的塩基性の官能基を含有する場合、ニートまたは好適な不活性溶媒中のいずれかで、そのような化合物の中性形を適量の所望の酸に接触させることにより、酸付加塩を得ることが可能である。許容可能な酸付加塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸、一水素炭酸、リン、一水素リン酸、二水素リン酸、硫酸、一水素硫酸、ヨウ化水素酸、亜リン酸などの無機酸から誘導されるもの、さらには酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マレイン酸、マロン酸、安息香酸、コハク酸、スベリン酸、フマル酸、乳酸、マンデル酸、フタル酸、ベンゼンスルホン酸、p−トリルスルホン酸、クエン酸、酒石酸、メタンスルホン酸などのような有機酸から誘導される塩が挙げられる。このほかに、アルギニン塩などのアミノ酸塩、およびグルクロン酸やガラクツロン酸などのような有機酸の塩が挙げられる。本開示に係るいくつかの特定の化合物は、化合物を塩基付加塩または酸添加塩のいずれかにも変換しうる塩基および酸の両方の官能基を含有する。
本開示に係る特定の化合物は、不斉炭素原子(光学中心もしくはキラル中心)または二重結合を有し、絶対立体化学用語で(R)または(S)として、アミノ酸では(D)または(L)として定義されうるエナンチオマー、ラセミ体、ジアステレオマー、互変異性体、幾何異性体、立体異性体、および個別の異性体は、本開示の範囲内に包含される。本開示に係る化合物は、合成および/または単離ができないほど不安定であることが当技術分野で公知のものを含まない。本開示は、ラセミ形および光学的純粋形の化合物を含むものとみなされる。光学活性(R)および(S)−または(D)および(L)−異性体は、キラルシントンもしくはキラル反応剤を用いて調製されうるか、または従来技術を用いて分割されうる。本明細書に記載の化合物がオレフィン結合または他の幾何不斉中心を含む場合、とくに明記されていないかぎり、化合物にはEおよびZ幾何異性体の両方が包含されるものとする。
本明細書で用いられる「相対立体化学」という用語は、2つ以上のステレオ中心間の空間配置を意味する。2つ以上のステレオ中心は、たとえば、ステレオ中心を関連付ける指定の分子平面または対称軸の同一側にシス配置でステレオ中心が配向するか、あるいはステレオ中心を関連付ける指定の分子平面または対称軸の反対側にトランス配置でステレオ中心が配向するか、を示すことにより、互いに関連付けられうる。したがって、中心間の相対立体化学では、以上に記載のRまたはSの絶対立体化学表示が定義されない。
「互変異性体」という用語は、本明細書で用いられる場合、平衡状態で存在しかつ一方の異性形から他方の異性形に容易に変換される2種以上の構造異性体の1つを意味する。本開示に係る特定の化合物は、示された互変異性形にかかわらず、互変異性形で存在しうるとともに、そのような互変異性形の化合物はすべて、熱力学的により安定な互変異性体であるかに関係なく、本開示の範囲内にあることは、当業者には自明であろう。本開示の目的では、互変異性体間の相互変換に関与する結合は、破線の結合として表される(たとえば、互変異性ケト官能基ではC−−−C=O)。たとえば、互変異性ケト官能基は、そのエノール形で同等に示すことが可能である。
とくに明記されていないかぎり、本明細書に描かれた構造はまた、すべての立体化学形の構造、すなわち、各不斉中心に対してR配置およびS配置を含むものとみなされる。したがって、本化合物の単一の立体化学異性体、さらには鏡像異体およびジアステレオ異性体の混合物は、本開示の範囲内にある。
とくに明記されていないかぎり、本明細書中に示される構造はまた、1個以上の同位体富化原子が存在する点のみが異なる化合物をも含ものとみなされる。たとえば、ジュウテリウムもしくはトリチウムによる水素の置換または13Cもしくは14Cで富化された炭素による炭素の置換がなされている点を除けば本構造を有する化合物もまた、本開示の範囲内にある。
本開示に係る化合物は、そのような化合物を構成する1個以上の原子に天然に存在しない割合の原子同位体を含有しうる。たとえば、化合物は、たとえば、トリチウム(H)、ヨウ素−125(125I)、炭素−14(14C)などの放射性同位体で放射性標識されうる。本開示に係る化合物の同位体変化形はすべて、放射性か否かにかかわらず、本開示の範囲内に包含される。
「薬学的に許容可能な塩」という用語は、本明細書に記載の化合物に見いだされる特定の置換基部分に依存して、比較的非毒性の酸または塩基を用いて調製される活性化合物の塩を含むものとみなされる。本開示に係る化合物が比較的酸性の官能基を含有する場合、ニートまたは好適な不活性溶媒中のいずれかで、そのような化合物の中性形を適量の所望の塩基に接触させることにより、塩基付加塩を得ることが可能である。薬学的に許容可能な塩基付加塩の例は、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、有機アミノ塩、またはマグネシウム塩と、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、2−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどの有機塩基と、を含む。本開示に係る化合物が比較的塩基性の官能基を含有する場合、ニートまたは好適な不活性溶媒中のいずれかで、そのような化合物の中性形を適量の所望の酸に接触させることにより、酸付加塩を得ることが可能である。薬学的に許容可能な酸付加塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸、一水素炭酸、リン、一水素リン酸、二水素リン酸、硫酸、一水素硫酸、ヨウ化水素酸、亜リン酸などの無機酸から誘導されるもの、さらには酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マレイン酸、マロン酸、安息香酸、コハク酸、スベリン酸、フマル酸、乳酸、マンデル酸、フタル酸、ベンゼンスルホン酸、p−トリルスルホン酸、クエン酸、酒石酸、メタンスルホン酸などのような比較的非毒性の有機酸から誘導される塩が挙げられる。このほかに、アルギニン塩などのアミノ酸塩、およびグルクロン酸やガラクツロン酸などのような有機酸の塩が挙げられる(たとえば、Berge et al.,“Pharmaceutical Salts”,Journal of Pharmaceutical Science,1977,66,1−19を参照されたい)。本開示に係るいくつかの特定の化合物は、化合物を塩基付加塩または酸添加塩のいずれかにも変換しうる塩基および酸の両方の官能基を含有する。
化合物の中性形は、塩を塩基または酸と接触させてから従来の方法で親化合物を単離することにより再生可能である。化合物の親形は、極性溶媒への溶解性などの特定の物理的性質が種々の塩形とは異なる。
塩形に加えて、本開示は、プロドラッグの形態の化合物を提供する。本明細書に記載の化合物のプロドラッグは、生理学的条件下で化学的変化または代謝媒介変化を容易に受けて本開示に係る化合物を提供する化合物である。そのほかに、プロドラッグは、ex vivo環境で化学的または生化学的な方法により本開示に係る化合物に変換可能である。たとえば、プロドラッグは、細胞または留置用マトリックスもしくは生体接着剤と一緒に配置された場合、好適な酵素または生物学的もしくは化学的な環境により(または自然に水により)、本開示に係る化合物に徐々に変換可能である。
本開示に係る特定の化合物は、非溶媒和形さらには水和形をはじめとする溶媒和形で存在可能である。一般的には、溶媒和形は、非溶媒和形と等価であるとみなされるべきものであり、本開示の範囲内に包含される。本開示に係る特定の化合物は、複数の結晶形またはアモルファス形で存在しうる。一般的には、物理的形態はすべて、本開示により想定される用途で等価であり、本発明の範囲内であるとみなされる。
「a」、「an」、または「a(n)」という用語は、本明細書の置換基群に関連して用いられる場合、少なくとも1個を意味する。たとえば、化合物が“an” alkyl or aryl(アルキルまたはアリール)で置換される場合、化合物は、任意選択で少なくとも1個のアルキルおよび/または少なくとも1個のアリールで置換される。さらに、一部分がR置換基で置換される場合、その基は、「R置換」として参照されうる。一部分がR置換である場合、その部分は、少なくとも1個のR置換基で置換され、各R置換基は、任意選択で異なる。
化合物「の投与」または化合物「を投与する」という用語は、治療を必要とする被験体に本開示に係る化合物または化合物−マトリックス組成物または化合物−細胞−マトリックス組成物あるいは医薬組成物を提供することを意味すると理解されるべきであり、投与経路に関して非限定用語として理解されるべきである。
本開示に係る化合物の説明は、当業者に公知の化学結合の原理により限定される。したがって、基が1個以上の数の置換基により置換されうる場合、そのような置換は、化学結合の原理を満たすように、かつ本質的に不安定でない化合物、および/または周囲条件下、たとえば、水性、中性、もしくはいくつかの既知の生理学的条件下でおそらく不安定であるとして当業者に知られていると思われる化合物を与えるように、選択される。たとえば、ヘテロシクロアルキルまたはヘテロアリールは、当業者に公知の化学結合の原理に従って環ヘテロ原子を介して分子の残りの部分に結合することにより、本質的に不安定な化合物を回避する。
本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式I
Figure 0006901792
で示される構造を有する。式中、鎖線は、任意選択の二重結合を表し、A、B、Eは、炭素または窒素であり、Dは、炭素であり、Fは、窒素であり、R、R、およびR置換基は、独立して、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、イソプロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニル、tert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニル、であり、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロプ−1−イル、N−アザシクロブト−1−イル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、またはN−プロピルピペラジニルである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式II
Figure 0006901792

で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、RおよびR置換基は、独立して、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、イソプロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニル、tert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニルであり、RおよびR’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、クロロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロプ−1−イル、N−アザシクロブト−1−イル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、またはN−プロピルピペラジニルである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IIa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R’’は、独立して、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イルであり、Xは、独立してかつ任意選択で、酸素または硫黄であり、かつ各R’’’は、独立して、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、またはシクロヘキシルである。
本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式III
Figure 0006901792
で示される構造を有する。A、E、F、G、J、K、およびLは、独立して、炭素または窒素であり、BおよびDは、炭素であり、R、R、R、およびRは、独立して、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アミノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、もしくはN−フェニルアミノ、または非置換であり、R2置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,2,4−オキサジアゾール−3−イル、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、もしくは2−(N−アザシクロブタニル)エチル、であり、またはRおよびRは、一緒になって、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含む。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IV
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、Rは、独立して、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,2,4−オキサジアゾール−3−イル、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、もしくは2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、もしくは2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはRおよびRは、一緒になって、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含む。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IVa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、RおよびRは、独立して、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはRおよびRは、両方とも置換されて、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含み、RおよびRは、両方がヒドロではなく、R、Rii、Riii、Riv、およびRは、独立してかつ任意選択で、ジュウテロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、トリフルオロメチル、アセトアミド、ニトロ、メトキシ、エトキシ、プロピオキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、1,2,3−トリアゾリル、テトラゾリルで構成される。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IVb
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R6およびR7は、独立して、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはR6およびR7は、一緒になって、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含み、R6およびR7は、両方がヒドロではなく、XおよびYは、独立して、炭素、酸素、または窒素であり、かつmは、0〜6である。
本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式V
Figure 0006901792
で示される構造を有する。式中、Aは、独立して、酸素、窒素、硫黄、または水素であり、RおよびRは、独立して、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分であり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、(シクロヘテロアルキル)スルホニル、アリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、またはスルホネートである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式VI
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R、R、Rii、Riii、R’、R’、Rii’、およびRiii’は、独立して、ヒドロ、メトキシ、エトキシ、2,2,2−トリフルオロエトキシ、プロポキシ、iso−プロキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、イソプロピル、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フルオロ、シアノ、グリシン−O−カルボキシレート、サルコシン−O−カルボキシレート、アラニン−O−カルボキシレート、バリン−O−カルボキシレート、ロイシン−O−カルボキシレート、イソロイシン−O−カルボキシレート、フェニルアラニン−O−カルボキシレート、チロシン−O−カルボキシレート、トリプトファン−O−カルボキシレート、アスパラギン−O−カルボキシレート、グルタミン−O−カルボキシレート、リシン−O−カルボキシレート、プロリン−O−カルボキシレート、2−アミノ−2−メチル−プロピオネート、1−アミノシクロプロピルカルボキシレート、1−アミノシクロブタンカルボキシレート、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロピル、N−アザシクロブチル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、またはN−プロピルピペラジニルであり、RおよびRは、独立して、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルであり、またはRおよびRは、アルキル鎖と一緒になって、5員環もしくは6員環を定義する。
一実施形態では、本開示は、化合物が式VIa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R、Riii、R’、およびRiii’は、独立して、ヒドロ、ヒドロキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノであり、RおよびR’置換基は、独立して、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、またはN,N−ジイソプロピルアミノであり、RおよびRは、独立して、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチルであり、またはRおよびR’は、アルキル鎖と一緒になって、5員環もしくは6員環を定義し、Rvi置換基は、グリシノイル、サルコシノイル、アラニノイル、バリノイル、ロイシノイル、イソロイシノイル、フェニルアラニノイル、チロシノイル、トリプトファノイル、アスパラギノイル、グルタミノイル、リシノイル、アスパルトイル、グルタモイル、セリノイル、トレオニノイル、メチオニノイル、プロリノイル、(2−アミノ−2−メチル)プロパノイル、(2−アミノシクロプロピルメタノイル、または(1−アミノシクロブタン)カルボノイル、2−アミノ−3−メチルペンタノイル、2−アミノ−4−メチルペンタノイルである。
一実施形態では、本開示は、骨細胞に分化可能な単離された細胞が、単離されたヒト骨髄由来間葉幹細胞、脂肪組織のヒト間葉幹細胞、血液のヒト間葉幹細胞、骨アロ移植組織もしくは骨自家移植組織のヒト間葉幹細胞、歯髄のヒト間葉幹細胞、ヒト周皮細胞、ヒト筋芽細胞、およびヒト軟骨細胞、ヒト前骨芽細胞、尿幹細胞、またはそれらのそれぞれの前駆細胞、たとえば、羊水もしくは臍帯血から単離された幹細胞、胚性幹細胞、および誘導多能性幹細胞である、以上の組成物のすべてを提供する。
一実施形態では、本開示は、リン酸カルシウムマトリックスがリン酸三カルシウムセラミックまたは骨誘導性である、以上の組成物を提供する。
一実施形態では、本開示は、リン酸カルシウムマトリックスをさらに含む、以上の組成物のいずれかの組成物を提供する。ここで、化合物は、リン酸カルシウムマトリックスに共有結合もしくは非共有結合されるか、または骨誘導性である。
本開示は、cis−1−アセチル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンと、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
本開示は、3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(2−N,N−ジメチルアミノエチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジンと、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
本開示は、(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩と、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
本開示は、(2S,2’S)−4−(3−(3−(4−(2−アミノ−3−メチルブタノイルオキシ)ベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシリデン)−3−ヒドロキシプロプ−1−エニル)フェニルビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩と、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
一実施形態では、本開示は、化合物がリン酸カルシウムマトリックスに共有結合または非共有結合されている、以上の組成物を提供する。
一実施形態では、本開示は、骨形態形成タンパク質、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、Wntタンパク質、トランスフォーミング成長因子、間質由来因子−1、上皮小体成長ホルモン、ビタミンD、1,25−ジヒドロキシビタミンD、デオキシコール酸、テリパラチド、アスコルビン酸、アスコルビン酸2−リン酸、β−グリセロールリン酸、デキサメタゾン、もしくはそれらのそれぞれの塩、プロドラッグ、またはそれらの組合せをさらに含む、以上の組成物を提供する。
本開示は、
(a)式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物を用いて、骨細胞に分化可能な単離された細胞を処理することと、
(b)ステップ(a)からの処理された細胞を被験体に投与することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、細胞を被験体に投与する前にステップ(a)からの細胞をリン酸カルシウムマトリックス上に接種するステップをさらに含む、以上の方法を提供する。
本開示は、
(a)式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物を用いて、骨細胞に分化可能な単離された細胞を処理することと、
(b)ステップ(a)からの処理された細胞を被験体に投与することと、もしくは
(b’)ステップ(a)からの処理された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを被験体に投与することと、または
(a’)骨細胞に分化可能な単離された細胞と、リン酸カルシウムマトリックスと、式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物と、を被験体に投与することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、骨細胞に分化可能な単離された細胞と、リン酸カルシウムマトリックスと、式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物と、を組み合わせて外科ケージ内に導入することにより調製された骨移植材料を提供する。
本開示は、式II、IV、またはVIで示される化合物を用いてリン酸カルシウム材料の存在下で細胞を処理することにより、リン酸カルシウム材料への細胞の接着性を増加させる方法を提供する。
本開示は、
(a)本開示に係る組成物と生体接着剤とを組み合わせることと、
(b)ステップ(a)の組成物を被験体に投与することと、または
(c)ステップ(a)の組成物を外科ケージに添加して被験体内に留置することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、
(a)シール可能なチューブ内で本開示に係る組成物を凍結保存剤と組み合わせることと、
(b)液体窒素中でチューブを凍結させることと、
(c)液体窒素中でチューブを保持することと、
により、開示に係る組成物を凍結保存する方法を提供する。
本開示は、
(a)リン酸カルシウム材料の存在下で試験化合物を細胞インキュベーションに添加することと、
(b)ステップ(a)の細胞でアルカリホスファターゼ機能活性を決定することと、または
(c)ステップ(a)の細胞でToll様レセプター発現を決定することと、または
(d)ステップ(a)の細胞でRunx2およびBMP2 mRNAタンデム発現を決定することと、
を含む、マトリックスの存在下で骨形成を刺激する新しい化合物を同定する方法を提供する。
一態様では、本開示は、骨成長および修復に好適な、化合物とマトリックスとの組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物とマトリックスと骨細胞に分化可能な単離された細胞との組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞との組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、骨形成を増加させる、複数の化合物とおよび/または複数のマトリックスとの組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、複数の化合物とおよび/または複数のマトリックスと骨細胞に分化可能な単離された細胞との組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物とマトリックスと生体接着材料との組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物とマトリックスと骨細胞に分化可能な単離された細胞と生体接着材料との組成物を提供する。
他の態様では、本開示はと化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞と生体接着材料との組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物が本明細書に定義された式I〜VIで示される、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がToll様レセプター(TLR)シグナリング経路をモジュレート可能な小分子である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がWntシグナリング経路をモジュレート可能な小分子である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がビタミンDレセプターの機能および発現をモジュレート可能な小分子である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がアルカリホスファターゼ機能活性などの骨形成の表現型マーカーを促進可能な小分子である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスが骨誘導材料である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスが骨伝導材料である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスがリン酸三カルシウムセラミックである、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスが合成もしくは天然のポリマーである、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、単離された細胞が動物幹細胞である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、単離された細胞がヒト成人幹細胞である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、単離された細胞がヒト間葉幹細胞である、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、血清が存在する、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、生物学的成長因子が添加されている、以上の組成物のいずれか1つを提供する。
他の態様では、本開示は、新しい骨形成性培地である、本明細書に定義される式I〜VIで示される化合物が追加された細胞培養培地の組成物を提供する。
他の態様では、本開示は、式IIで示される化合物を提供する。
他の態様では、本開示は、式IVで示される化合物を提供する。
他の態様では、本開示は、式VIで示される化合物を提供する。
一実施形態では、本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式I
Figure 0006901792
で示される構造を有する。式中、A、B、Eは、炭素または窒素であり、Dは、炭素であり、Fは、窒素であり、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、イソプロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニル、tert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニルであり、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロプ−1−イル、N−アザシクロブト−1−イル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、N−プロピルピペラジニルである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式II
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、イソプロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニル、tert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニル、であり、RおよびR’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、クロロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロプ−1−イル、N−アザシクロブト−1−イル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、N−プロピルピペラジニルである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IIa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R’’は、独立してかつ任意選択で、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イルであり、Xは、独立してかつ任意選択で、酸素または硫黄であり、R’’’置換基は、独立してかつ任意選択で、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルである。
本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式III
Figure 0006901792
で示される構造を有する。式中、A、E、F、G、J、K、およびLは、独立してかつ任意選択で、炭素または窒素であり、BおよびDは、炭素であり、R、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アミノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N−フェニルアミノ、または非置換であり、R2置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,2,4−オキサジアゾール−3−イル、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはRおよびRは、両方とも置換されて、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含む。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IV
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシルフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,2,4−オキサジアゾール−3−イル、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、もしくは2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルであり、またはRおよびRは、両方とも置換されて、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含む。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IVa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、RおよびRは、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルで構成され、またはRおよびRは、両方とも置換されて、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含み、RおよびRは、両方がヒドロではなく、R、Rii、Riii、Riv、およびRは、独立してかつ任意選択で、ジュウテロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、トリフルオロメチル、アセトアミド、ニトロ、メトキシ、エトキシ、プロピオキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、1,2,3−トリアゾリル、テトラゾリルで構成される。
一実施形態では、本開示は、化合物が式IVb
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、RおよびRは、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、2−(N−アザシクロブタニル)エチルで構成され、またはRおよびRは、両方とも置換されて、環内6員N−メチルピラジン環、N−エチルピラジン環、もしくはN−プロピルピラジン環を含み、RおよびRは、両方がヒドロではなく、XおよびYは、独立してかつ任意選択で、炭素、酸素、または窒素であり、mは、0〜6である。
本開示は、化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを含む組成物を提供する。ここで、化合物は、式V
Figure 0006901792
で示される構造を有する。
一実施形態では、本開示は、化合物が式VI
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、Aは、独立してかつ任意選択で、酸素、窒素、硫黄、または水素であり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分であり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、(シクロヘテロアルキル)スルホニル、アリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、またはスルホネートである。
一実施形態では、本開示は、化合物が式VIa
Figure 0006901792
で示される構造を有する、以上の組成物を提供する。式中、R、Riii、R’、Riii’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ヒドロキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノであり、RiおよびRi’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノであり、R3およびR4置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチルであり、または両方ともアルキル鎖で置換されて5員環もしくは6員環を含み、Rvi置換基は、グリシノイル、サルコシノイル、アラニノイル、バリノイル、ロイシノイル、イソロイシノイル、フェニルアラニノイル、チロシノイル、トリプトファノイル、アスパラギノイル、グルタミノイル、リシノイル、アスパルトイル、グルタモイル、セリノイル、トレオニノイル、メチオニノイル、プロリノイル、(2−アミノ−2−メチル)プロパノイル、(2−アミノシクロプロピルメタノイル、(1−アミノシクロブタン)カルボノイル、2−アミノ−3−メチルペンタノイル、2−アミノ−4−メチルペンタノイルである。
一実施形態では、本開示は、骨細胞に分化可能な単離された細胞が、単離されたヒト骨髄由来間葉幹細胞、脂肪組織のヒト間葉幹細胞、血液のヒト間葉幹細胞、骨アロ移植組織もしくは骨自家移植組織のヒト間葉幹細胞、歯髄のヒト間葉幹細胞、ヒト周皮細胞、ヒト筋芽細胞、およびヒト軟骨細胞、ヒト前骨芽細胞、尿幹細胞、またはそれらのそれぞれの前駆細胞、たとえば、羊水もしくは臍帯血から単離された幹細胞、胚性幹細胞、および誘導多能性幹細胞である、以上の組成物のすべてを提供する。
一実施形態では、本開示は、リン酸カルシウムマトリックスがリン酸三カルシウムセラミックまたは骨誘導性である、以上の組成物を提供する。
一実施形態では、本開示は、リン酸カルシウムマトリックスをさらに含む、以上の組成物のいずれかの組成物を提供する。ここで、化合物は、リン酸カルシウムマトリックスに共有結合されるか、または骨誘導性である。
本開示は、cis−1−アセチル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンと、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
本開示は、3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(2−N,N−ジメチルアミノエチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジンと、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
本開示は、(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩と、ヒト骨髄由来間葉幹細胞である単離された細胞と、リン酸三カルシウムセラミックと、の組成物を提供する。
(2S,2’S)−4−(3−(3−(4−(2−アミノ−3−メチルブタノイルオキシ)ベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシリデン)−3−ヒドロキシプロプ−1−エニル)フェニルビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩。
一実施形態では、本開示は、化合物がリン酸カルシウムマトリックスに共有結合されている、以上の組成物を提供する。
一実施形態では、本開示は、骨形態形成タンパク質、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、Wntタンパク質、トランスフォーミング成長因子、間質由来因子−1、上皮小体成長ホルモン、ビタミンD、1,25−ジヒドロキシビタミンD、デオキシコール酸、テリパラチド、アスコルビン酸、アスコルビン酸2−リン酸、β−グリセロールリン酸、デキサメタゾン、もしくはそれらのそれぞれの塩、プロドラッグ、またはそれらの組合せをさらに含む、以上の組成物を提供する。
本開示は、
(a)式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物を用いて、骨細胞に分化可能な単離された細胞を処理することと、
(b)ステップ(a)からの処理された細胞を被験体に投与することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、細胞を被験体に投与する前にステップ(a)からの細胞をリン酸カルシウムマトリックス上に接種するステップをさらに含む、以上の方法を提供する。
本開示は、
(a)式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物を用いて、骨細胞に分化可能な単離された細胞を処理することと、
(b)ステップ(a)からの処理された細胞を被験体に投与することと、または
(b’)ステップ(a)からの処理された細胞とリン酸カルシウムマトリックスとを被験体に投与することと、または
(a’)骨細胞に分化可能な単離された細胞と、リン酸カルシウムマトリックスと、式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物と、を被験体に投与することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、骨細胞に分化可能な単離された細胞と、リン酸カルシウムマトリックスと、式IIで示される構造、式IVで示される構造、または式VIで示される構造を有する化合物と、を組み合わせて外科ケージ内に導入することにより調製された骨移植材料を提供する。
本開示は、式II、IV、またはVIで示される化合物を用いてリン酸カルシウム材料の存在下で細胞を処理することにより、リン酸カルシウム材料への細胞の接着性を増加させる方法を提供する。
本開示は、
(a)本開示に係る組成物と生体接着剤とを組み合わせることと、
(b)ステップ(a)の組成物を被験体に投与することと、または
(c)ステップ(a)の組成物を外科ケージに添加して被験体内に留置することと、
を含む、骨形成の誘導方法を提供する。
本開示は、
(a)シール可能なチューブ内で本開示に係る組成物を凍結保存剤と組み合わせることと、
(b)液体窒素中でチューブを凍結させることと、
(c)液体窒素中でチューブを保持することと、
により、開示に係る組成物を凍結保存する方法を提供する。
本開示は、
(a)リン酸カルシウム材料の存在下で試験化合物を細胞インキュベーションに添加することと、
(b)ステップ(a)の細胞でアルカリホスファターゼ機能活性を決定することと、または
(c)ステップ(a)の細胞でToll様レセプター発現を決定することと、または
(d)ステップ(a)の細胞でRunx2およびBMP2 mRNAタンデム発現を決定することと、
を含む、マトリックスの存在下で骨形成を刺激する新しい化合物を同定する方法を提供する。
本発明に係る組成物は、マトリックス(前処理または他の処理)と、単離された動物細胞(前処理または他の処理)と、一般式I〜VIで示される小分子と、血清と、本明細書にさらに記載される生体接着物質と、成分のすべての組合せと、を含む。
マトリックスは、以下の非限定用語によりさらに記載されうる。
マトリックスは、独立してかつ任意選択で、ナノメートル〜数メートルのサイズで延在しうる2次元または3次元のフレームワーク中の合成または天然に存在する物質で構成され、したがって、カルシウムまたはTCPから誘導された材料、炭酸カルシウム、アラゴナイト、硫酸カルシウム、焼き石膏、バイオガラス、二酸化シリコン、フルオロシリケート、コロイドシリカ、酸化アルミニウム、アルミニウム金属合金、二酸化チタン、チタン金属合金、サンゴ、スポンジ骨格、加工藻類、サンゴ質ヒドロキシアパタイト、キトサン、多孔性または中実性のカーボン、グラファイト、木材、炭化木材、合成または天然に存在するポリマー、ポリ(乳酸)、ポリ(グリコール酸)、ポリ(ヒドロキシブチレート)、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリ(β−リンゴ酸)、ポリ(ジオキサノン)、ポリ(セバシン酸)、ポリ(アジピン酸)、ポリ(テレフタル酸)、ポリ(イミノカーボネート)、ポリアミノ酸、ポリリン酸塩、ポリホスホネート、ポリホスファゼン、ポリ(シアノアクリレート)、ポリウレタン、ポリオルトエステル、ポリジヒドロピラン、ポリジメチルシロキサン、ポリメタクリレート、ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)、ポリビニルピロリドン、エチルビニルアセテート、ポリ(ビニルアセテート)、ポロキサマー、ポロキサミン、ポリアセタール、炭水化物ポリマー、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒアルロン酸、ペントサンポリスルフェート、デンプン、スクロース、ラクトース、フルクトース、寒天、アガロース、タンパク質、コラーゲン、アルブミン、ゼラチン、糖タンパク質、グリコシルアミノグリカン、ヘパリンスルフェート、コンドロイチン−4−スルフェート、コンドロイチン−6−スルフェート、ケラチンスルフェート、ポリまたはオリゴ−(エチレングリコール)から誘導された合成もしくは天然のポリマー、細胞排出生物学的マトリックス、脱ミネラル化骨マトリックス、失活骨マトリックス、失活筋肉組織、自家骨、同種異系骨、異種骨、海綿骨、フリーズドライ骨、死体骨、ボーンワックス、ビーワックス、骨セメント、またはそれらの組合せを含めて、ナノ粒子、マイクロ粒子、マクロ粒子、および他のマクロ物体、たとえば、シート、プレーン、ベッド、ブロック、ファイバー、メッシュ、ゲル、ネットワーク、ラティスなどからなりうる。
他の態様では、マトリックスは、独立してかつ任意選択で、特定のマトリックスに適用可能なエッチング、超音波処理、3Dプリンティング、レーザーアブレーション、浸透圧ショック、電解、または電気メッキを含めて、化学的または物理的方法により、巨視的形状、多孔度、およびマイクロ多孔度を調整すべく、さらに改変されうる。
他の態様では、マトリックスはさらに、独立してかつ任意選択で、塩、たとえば、塩化ナトリウム、フッ化ナトリウム、リン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、塩化リチウム、フッ化リチウム、塩化カリウム、フッ化カリウム、リン酸カリウム、硫酸カリウム、塩化マグネシウム(II)、フッ化マグネシウム(II)、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム(II)、塩化カルシウム、フッ化カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、さらにはニトレート、カーボネート、ホスフェート、スルフェート、ハリド、ボロネート、オキシドの金属塩、アンモニウム塩、もしくは有機カチオン塩、またはリチウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、ルビジウム、ストロンチウム、セシウム、バリウム、スカンジウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、銀、金、亜鉛、アルミニウム、ケイ素、ゲルマニウム、フッ素、ランタン、ユウロピウム、ガドリニウム、もしくはそれらの組合せの他の塩でドープされうる。
他の態様では、マトリックスはさらに、独立してかつ任意選択で、混合物またはコポリマーを含めて、合成または天然に存在するポリマー、たとえば、ポリ(乳酸)およびポリ(グリコール酸)、ポリ(ヒドロキシブチレート)、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリ(β−リンゴ酸)、ポリ(ジオキサノン)、ポリ(セバシン酸)、ポリ(アジピン酸)、ポリ(テレフタル酸)、ポリ(イミノカーボネート)、ポリアミノ酸、ポリホスフェート、ポリホスホネート、ポリホスファゼン、ポリ(シアノアクリレート)、ポリウレタン、ポリオルトエステル、ポリジヒドロピラン、ポリジメチルシロキサン、コロイドシリカ、ポリメタクリレート、ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)、ポリビニルピロリドン、エチルビニルアセテート、ポリ(ビニルアセテート)、ポロキサマー、ポロキサミン、ポリアセタール、炭水化物ポリマー、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、デンプン、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸誘導体、ペントサンポリスルフェート、寒天、アガロース、タンパク質、キトサン、コラーゲン、アルブミン、ゼラチン、糖タンパク質、グリコシルアミノグリカン、ヘパリンスルフェート、コンドロイチン−4−スルフェート、コンドロイチン−6−スルフェート、ケラチンスルフェート、ポリまたはオリゴ−エチレングリコールから誘導された合成または天然のポリマー、細胞排出生物学的マトリックスを用いて、その表面が被覆されうる。
他の態様では、マトリックスはさらに、独立してかつ任意選択で、天然源から単離されているか合成により調製されたかにかかわらず、翻訳後修飾タンパク質、組換えタンパク質、またはペプチド、および前記タンパク質の生物活性セグメントを含めて、骨形成を促進すると認められる物質として生物学的活性タンパク質を用いて、その表面が被覆されうる。生物学的活性タンパク質の例としては、成長因子および生物物質、たとえば、骨形態形成タンパク質、オステオカルシン、オステオネクチン、オステオポンチン、トロンボスポンジン、骨シアロタンパク質、オステオプロテゲリン、線維芽細胞成長因子、表皮成長因子、血管内皮成長因子、血小板由来成長因子、トランスフォーミング成長因子、間質由来成長因子、間質由来成長因子−1、上皮小体ホルモン、テリパラチド、白血病抑制因子、インスリン様成長因子、インスリン、Wntタンパク質、フリズルドタンパク質、フラズルドタンパク質、ヘッジホッグタンパク質、コーディンタンパク質、ノギンタンパク質、ケルベロスタンパク質、フォリスタチンタンパク質、エリトロポイエチン、コラーゲン、フィブロネクチン、エラスチン、ラミニン、ヘパリンスルフェート、コンドロイチン硫酸、ケラチンスルフェート、アルブミン、またはサイトカイン、たとえば、TNFα、インターロイキン(IL)、IL−1、IL−1B、IL−2、IL−6、IL−10、IFN、SDF−1、細胞排出生物学的マトリックス、またはそれらの組合せが挙げられる。
他の態様では、マトリックスにはさらに、独立してかつ任意選択で、小分子、たとえば、ビスホスホネート、他の生物活性剤にテザー連結されたビスホスホネート、ビタミン、ビタミンD、1,25−ジヒドロキシビタミンD、デオキシコール酸、ステロイドおよび誘導体、抗生物質、免疫抑制薬理剤、ペプチド、ペプチド模倣体、炭水化物、オリゴ糖、グリコシルアミノ酸、TLRもしくはWntシグナリング経路をモジュレートする小分子、または医薬剤、薬剤の任意の組合せ、またはそれらの混合物が吸収されうる。
一実施形態では、マトリックスは、任意選択で、リン酸カルシウム材料、たとえば、ヒドロキシアパタイト、二相性リン酸カルシウム、もしくはTCP、またはそれらの混合物で構成される。
さらなる実施形態では、リン酸カルシウムから誘導されたマトリックスは、独立してかつ任意選択で、典型的には摂氏900〜1500度の焼結温度を含めて、さまざまな焼結温度でセラミックとして調製されたリン酸カルシウムをさらに含む。
さらなる実施形態では、リン酸カルシウムから誘導されたセラミックマトリックスは、独立してかつ任意選択で、異なる格子構造、たとえば、TCPのα格子またはβ格子の形態を有してリン酸カルシウムから誘導されたセラミックで構成される。
さらなる実施形態では、リン酸カルシウムから誘導されたマトリックスは、独立してかつ任意選択で、リン酸カルシウムから誘導された材料、たとえば、β−TCPと、ヒドロキシアパタイトと、の二相混合物で構成される。
さらなる実施形態では、リン酸カルシウムから誘導されたマトリックスは、独立してかつ任意選択で、10マイクロメートル未満のミクロ細孔のパーセントとして定義したとき0.5〜95%の範囲内にあるミクロ多孔度を有して調製されたセラミックをさらに含む。
さらなる実施形態では、リン酸カルシウムから誘導されたマトリックスは、独立してかつ任意選択で、種々の粒子サイズ、典型的には100マイクロメートル〜10ミリメートルのサイズを有して調製されたセラミックをさらに含む。
好ましい実施形態では、マトリックスは、摂氏1100度で焼結され、かつ粉砕され、かつ500〜1000マイクロメートルの粒子サイズに篩処理された、90%以上のβ−リン酸三カルシウムとヒドロキシアパタイトとからなるリン酸カルシウムセラミックを含む。
式I〜VIで示される小分子は、以下の非限定用語により定義されうる。
一態様では、本開示は、式Iで示される化合物または薬学的に許容可能なその塩、N−オキシド、立体異性体、もしくは溶媒和物を提供する。
Figure 0006901792
ここで、式Iは、以下のように定義される。
A、B、Eは、炭素または窒素であり、Dは、炭素であり、Fは、窒素であり、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニルtert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニルであり、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロピル、N−アザシクロブチル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、N−プロピルピペラジニルである。
以上に定義された式IのR、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ハロ、CF、C、ヒドロキシル、シアノ、(C〜C12)アルキル、(C〜C12)ヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、(C〜C12)シクロアルキル、(C〜C12)シクロヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、アルカノエート、アミノアルカノエート、(ヘテロアルキル)カルボキシレート、アリールカルボキシレート、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、ヘテロアルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、(アミノアルキル)カルボニル、(アミノヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、スルホネート、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分によりさらに置換される。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、環系を含む。
およびRは、任意選択で、オキソ(=O)、チオノ(=S)、またはアルケニル(=CR)官能基として一緒になる。
10およびR11は、任意選択で、オキソ(=O)、チオノ(=S)、またはアルケニル(=CR)官能基として一緒になる。
とR10またはR11とは、任意選択で、置換されて、シクロアルキル系、シクロヘテロアルキル系、アリール系、またはヘテロアリール系を含めて、環系を含む。
とR10またはR11とは、任意選択で、置換されて、シクロアルキル系、シクロヘテロアルキル系、アリール系、またはヘテロアリール系を含めて、環系を含む。
とR、R10とR11、およびFは、独立してかつ任意選択で、置換されて、SおよびR立体異性体を含む。
、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、およびR11は、独立してかつ任意選択で、ラセミ形を含めて、立体異性体を含有する官能基により置換される。
炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子が、独立してかつ任意選択で、たとえば、水素をジュウテリウムに、炭素−12を炭素−13に、または窒素−14を窒素−15に置き換えるなど、安定な同位体または放射性の同位体に置き換えられた、以上に列挙された原子の同位体形。
式Iの好ましい実施形態は、式IIにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IIは、以下のように定義される。
およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、メチルカルボニル、トリジュウテロメチルカルボニル、トリフルオロメチルカルボニル、2,2,2−トリフルオロエチルカルボニル、プロピルカルボニル、ブチルカルボニル、sec−ブチルカルボニル、イソブチルカルボニルtert−ブチルカルボニル、ペンチルカルボニル、2−ペンチルカルボニル、3−ペンチルカルボニル、1,1−ジメチルプロピルカルボニル、1,2−ジメチルプロピルカルボニル、2−メトキシエチルカルボニル、2−エトキシルエチルカルボニル、シクロプロピルカルボニル、シクロブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、アザシクロプロプ−2−イルカルボニル、アザシクロブト−2−イルカルボニル、アザシクロペント−2−イルカルボニル、アザシクロヘキス−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル、テトラヒドロフラン−3−イルカルボニル、テトラヒドロチエン−2−イルカルボニル、テトラヒドロチエン−3−イルカルボニル、2,3−ジメトキシフェニルカルボニル、2,4−ジメトキシフェニルカルボニル、2,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,6−ジメトキシフェニルカルボニル、3,5−ジメトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリメトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリメトキシフェニルカルボニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニルカルボニル、4−エトキシフェニルカルボニル、2,3−ジエトキシフェニルカルボニル、2,4−ジエトキシフェニルカルボニル、2,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,6−ジエトキシフェニルカルボニル、3,4−ジエトキシフェニルカルボニル、3,5−ジエトキシフェニルカルボニル、2,3,4−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3,6−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,4,6−トリエトキシルフェニルカルボニル、3,4,5−トリエトキシフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニルカルボニル、2,4−ジメチルフェニルカルボニル、2,5−ジメチルフェニルカルボニル、2,6−ジメチルフェニルカルボニル、3,4−ジメチルフェニルカルボニル、3,5−ジメチルフェニルカルボニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニルカルボニル、2,3−ジエチルフェニルカルボニル、2,4−ジエチルフェニルカルボニル、2,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,6−ジエチルフェニルカルボニル、3,4−ジエチルフェニルカルボニル、3,5−ジエチルフェニルカルボニル、2,3−ジフルオロフェニルカルボニル、2,4−ジフルオロフェニルカルボニル、2,5−ジフルオロフェニルカルボニル、2,6−ジフルオロフェニルカルボニル、3,5−ジフルオロフェニルカルボニル、ペルフルオロフェニルカルボニルあり、RおよびR’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、フルオロ、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロピル、N−アザシクロブチル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、N−プロピルピペラジニルである。
式IIのさらなる好ましい実施形態では、Rは、メチルでり、R’は、シクロプロピルカルボニルであり、かつR’’は、ヒドロである。
式IIのさらなる好ましい実施形態では、Rは、メトキシであり、R’は、イソプロピルカルボニルであり、かつR’’は、ヒドロである。
式IIのさらなる好ましい実施形態では、Rは、メチルであり、R’は、メチルカルボニルであり、かつR’’は、ヒドロである。
式IIの好ましい実施形態では、C2およびC4の2つのステレオ中心は、シス相対立体化学を有して、C2およびC4は、それぞれR配置およびS配置、またはそれぞれS配置およびR配置、または単一エナンチオマーのいずれかでありうる。
式IIの好ましい実施形態は、式IIaにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IIaは、以下のように定義される。
R’’は、独立してかつ任意選択で、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチルtert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、2−メトキシエチル、2−エトキシルエチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニルカルボニル、3−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニルで構成され、RおよびR’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ジュウテリオ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、1,1−ジメチルプロピル、1,2−ジメチルプロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、2−プロピルオキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、または1,2−ジメチルプロポキシある。
式IIaのさらなる好ましい実施形態では、RおよびR’は、メチルであり、R’’は、シクロプロピルカルボニルであり、かつRは、ヒドロである。
式IIaのさらなる好ましい実施形態では、RおよびR’は、メトキシであり、R’’は、イソプロピルカルボニルであり、かつRは、ヒドロである。
式IIaの好ましい実施形態では、C2およびC4の2つのステレオ中心は、シス相対立体化学を有して、C2およびC4は、それぞれR配置およびS配置、またはそれぞれS配置およびR配置、または単一エナンチオマーのいずれかでありうる。
式IIの好ましい実施形態は、式IIaにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IIaは、以下のように定義される。
R’’は、独立してかつ任意選択で、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、テトラヒドロフラン−2−イル、テトラヒドロフラン−3−イル、テトラヒドロチエン−2−イル、テトラヒドロチエン−3−イルであり、Xは、独立してかつ任意選択で、酸素または硫黄であり、R’’’置換基は、独立してかつ任意選択で、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルである。
他の態様では、本開示は、式IIIで示される化合物または薬学的に許容可能なその塩、N−オキシド、もしくは溶媒和物を提供する。
Figure 0006901792
ここで、式IIIは、以下のように定義される。
A、E、F、G、J、K、およびLは、独立してかつ任意選択で、炭素または窒素であり、BおよびDは、炭素であり、R、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、エチル、プロピル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アミノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N−フェニルアミノであり、R2置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、5−(1,2,4−オキサジアゾリル)、3−(1,2,4−オキサジアゾリル)、2−ピラジニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、アザシクロプロパン−1−イル、アザシクロプロパン−2−イル、アザシクロブタン−1−イル、アザシクロブタン−2−イル、アザシクロペンタン−1−イル、アザシクロペンタン−2−イル、アザシクロヘキサン−1−イル、アザシクロヘキサン−2−イル、テトラヒドルフラン−2−イルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、または2−(N−アザシクロブタニル)エチルである。
以上に定義された式IIIのR、R、R、R、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ハロ、CF、C、ヒドロキシル、シアノ、(C〜C12)アルキル、(C〜C12)ヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、(C〜C12)シクロアルキル、(C〜C12)シクロヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、アルカノエート、アミノアルカノエート、(ヘテロアルキル)カルボキシレート、アリールカルボキシレート、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、ヘテロアルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、(アミノアルキル)カルボニル、(アミノヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、スルホネート、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分によりさらに置換される。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、またはヘテロアリール縮合系を含めて、ビシナル縮合環系を含む。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル系、シクロヘテロアルキル系、アリール系、またはヘテロアリール系を含めて、環系を形成する。
、R、R、R、およびRは、オキソ(=O)、チオノ(=S)、もしくはアルケニル(=CR)官能基、または対応する互変異性体である。
R1、R、R、R、R、R、およびRは、独立してかつ任意選択で、SおよびR立体異性体を含む立体異性体またはラセミ形を付与する官能基により置換される。
炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子が、独立してかつ任意選択で、たとえば、水素をジュウテリウムに、炭素−12を炭素−13に、または窒素−14を窒素−15に置き換えるなど、安定な同位体または放射性の同位体に置き換えられた、以上の原子の同位体形。
式IIIの好ましい実施形態は、式IVにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IVは、以下のように定義される。
置換基は、独立してかつ任意選択で、フェニル、ペルジュウテロフェニル、2−メトキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシフェニル、2,3−ジメトキシフェニル、2,4−ジメトキシフェニル、2,5−ジメトキシフェニル、2,6−ジメトキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、2,3,4−トリメトキシフェニル、2,3,5−トリメトキシフェニル、2,3,6−トリメトキシフェニル、2,4,5−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシルフェニル、3,4,5−トリメトキシフェニル、2−エトキシフェニルカルボニル、3−エトキシフェニル、4−エトキシフェニル、2,3−ジエトキシフェニル、2,4−ジエトキシフェニル、2,5−ジエトキシフェニル、2,6−ジエトキシフェニル、3,4−ジエトキシフェニル、3,5−ジエトキシフェニル、2,3,4−トリエトキシフェニル、2,3,5−トリエトキシフェニル、2,3,6−トリエトキシフェニル、2,4,5−トリエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシルフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニルカルボニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−エチルフェニル、2,3−ジエチルフェニル、2,4−ジエチルフェニル、2,5−ジエチルフェニル、2,6−ジエチルフェニル、3,4−ジエチルフェニル、3,5−ジエチルフェニル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4−フルオロフェニル、2,3−ジフルオロフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、2,5−ジフルオロフェニル、2,6−ジフルオロフェニル、3,4−ジフルオロフェニル、3,5−ジフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、2−シアノフェニル、3−シアノフェニル、4−シアノフェニル、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−ピリミジニル、2−オキサゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリニル、2−ベンゾオキサゾリル、5−(1,2,4−オキサジアゾリル)、3−(1,2,4−オキサジアゾリル)、または2−ピラジニルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、または2−(N−アザシクロブタニル)エチルである。
式IVの他の好ましい実施形態では、RおよびR置換基は、両方とも置換されて、窒素含有環系が置換基として命名される4−(N−メチルピラジニル)、4−(N−エチルピラジニル)、4−(N−プロピルピラジニル)、4−(N−ブチルピラジニル)、N−ピペラジニル、N−ピロリジニル、N−アザシクロブチル、またはN−アザシクロプロパニルの窒素含有環系を含む。
式IVのさらなる好ましい実施形態では、Rは、4−フルオロフェニルであり、Rは、2−(ジメチルアミノ)エチルであり、かつRは、ヒドロである。
式IVのさらなる好ましい実施形態では、Rは、フェニルであり、Rは、2−(ジメチルアミノ)エチルであり、かつRは、ヒドロである。
式IIIの好ましい実施形態は、式IVaにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IVaは、以下のように定義される。
は、独立してかつ任意選択で、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、または2−(N−アザシクロブタニル)エチルで構成され、R7は、ヒドロであり、R、Rii、Riii、Riv、およびRは、独立してかつ任意選択で、ジュウテロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、トリフルオロメチル、アセトアミド、ニトロ、メトキシ、エトキシ、プロピオキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、1,2,3−トリアゾリル、テトラゾリルで構成される。
式IVaの他の好ましい実施形態では、RおよびR置換基は、両方とも置換されて、窒素含有環系が置換基として命名される4−(N−メチルピラジニル)、4−(N−エチルピラジニル)、4−(N−プロピルピラジニル)、4−(N−ブチルピラジニル)、N−ピペラジニル、N−ピロリジニル、N−アザシクロブチル、またはN−アザシクロプロパニルの窒素含有環系を含む。
式IIIの好ましい実施形態は、式IVbにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式IVbは、以下のように定義される。
は、独立してかつ任意選択で、2−(ジメチルアミノ)エチル、2−(ジエチルアミノ)エチル、2−(ジプロピルアミノ)エチル、3−(ジメチルアミノ)プロピル、3−(ジエチルアミノ)プロピル、3−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ジメチルアミノ)プロピル、2−(ジエチルアミノ)プロピル、2−(ジプロピルアミノ)プロピル、2−(ピロリジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(ピペラジニル)エチル、2−(N−メチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−エチル−ピペラジニル)エチル、2−(N−プロピル−ピペラジニル)エチル、2−(N−アザシクロプロパニル)エチル、または2−(N−アザシクロブタニル)エチルで構成され、R7は、ヒドロであり、XおよびYは、独立してかつ任意選択で、炭素、酸素、または窒素であり、mは、0〜6である。
式IVbの他の好ましい実施形態では、RおよびR置換基は、両方とも置換されて、窒素含有環系が置換基として命名される4−(N−メチルピラジニル)、4−(N−エチルピラジニル)、4−(N−プロピルピラジニル)、4−(N−ブチルピラジニル)、N−ピペラジニル、N−ピロリジニル、N−アザシクロブチル、またはN−アザシクロプロパニルの窒素含有環系を含む。
他の実施形態では、本開示は、式Vで示される化合物または薬学的に許容可能なその塩、N−オキシド、もしくは溶媒和物を提供する。
Figure 0006901792
ここで、式Vは、以下のように定義される。
Aは、独立してかつ任意選択で、酸素、窒素、硫黄、または水素であり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分であり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、(シクロヘテロアルキル)スルホニル、アリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、スルホネート、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分である。
以上に定義された式Vで示されるR、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ハロ、CF、C、ヒドロキシル、シアノ、(C〜C12)アルキル、(C〜C12)ヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、(C〜C12)シクロアルキル、(C〜C12)シクロヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、アルカノエート、アミノアルカノエート、(ヘテロアルキル)カルボキシレート、アリールカルボキシレート、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、ヘテロアルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、(アミノアルキル)カルボニル、(アミノヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、ヘテロアルキルスルホニル、シクロアルキルスルホニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、スルホネート、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分によりさらに置換される。
以上に定義された式Vで示されるR、R、R、およびR置換基は、独立してかつ任意選択で、天然に存在するアミノ酸のカルボキシレートによりさらに置換される。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、シクロアルキル縮合系、シクロヘテロアルキル縮合系、アリール縮合系、ヘテロアリール縮合系などの縮合環系を含む。
、R、R、およびRは、独立してかつ任意選択で、SおよびR立体異性体を含む立体異性体またはラセミ形を付与する官能基により置換される。
炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子が、独立してかつ任意選択で、たとえば、水素をジュウテリウムに、炭素−12を炭素−13に、または窒素−14を窒素−15に置き換えるなど、安定な同位体または放射性の同位体に置き換えられた、以上に列挙された原子の同位体形。
式Vの好ましい実施形態は、式VIにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式VIは、以下のように定義される。
R、R、Rii、Riii、R’、R’、Rii’、Riii’、R、およびRは、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アルケニル、アリールアルケニル、(ヘテロアリール)アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、アルカノエート、アミノアルカノエート、(ヘテロアルキル)カルボキシレート、アリールカルボキシレート、アミノ、N−アルキルアミノ、N−(ヘテロアルキル)アミノ、N,N−ジアルキルアミノ、N−アリールアミノ、N,N−ジアリールアミノ、N−アミド、S−アルキルチオ、S−(ヘテロアルキル)チオ、S−アリールチオ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、(シクロヘテロアルキル)カルボニル、(アミノアルキル)カルボニル、(アミノヘテロアルキル)カルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオニル、アリールチオニル、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、アミノスルホニル、アルキルホスホニル、アリールホスホニル、アミノホスホニル、ホスホネート、スルホネート、または塩もしくはプロドラッグを形成する他の部分で構成される置換基である。
およびRは、任意選択で、両方とも置換されて、置換されたシクロアルキル系、シクロヘテロアルキル系、アリール系、ヘテロアリール系などの5員および6員の環系を含めて、環系を含む。
式VIの好ましい実施形態では、R、R、Rii、Riii、R’、R’、Rii’、Riii’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メトキシ、エトキシ、2,2,2−トリフルオロエトキシ、プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、1,1−ジメチルプロポキシ、1,2−ジメチルプロポキシ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、2,2,2−トリフルオロエチル、プロピル、イソプロピル、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フルオロ、シアノ、グリシンカルボキシレート、サルコシンカルボキシレート、アラニンカルボキシレート、バリンカルボキシレート、ロイシンカルボキシレート、イソロイシンカルボキシレート、フェニルアラニンカルボキシレート、チロシンカルボキシレート、トリプトファンカルボキシレート、アスパラギンカルボキシレート、グルタミンカルボキシレート、リシンカルボキシレート、プロリンカルボキシレート、2−アミノ−2−メチル−プロピオネート、1−アミノシクロプロピルカルボキシレート、1−アミノシクロブタンカルボキシレート、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、N−アザシクロプロピル、N−アザシクロブチル、N−ピロリジノ、N−ピペリジノ、N−ピペラジニル、N−メチルピペラジニル、N−エチルピペラジニル、N−プロピルピペラジニルであり、RおよびRは、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、ブチルである。
以上の式VIの好ましい実施形態では、RおよびRは、任意選択で、両方とも置換されて一緒になって、6員シクロヘキサノン環系を提供する−C−アルキル鎖を構成する。
式VIのさらなる好ましい実施形態では、R、R、Riii、R’、R’、Rii’、Riii’置換基は、ヒドロ(H)であり、RおよびR置換基は、両方とも置換されて、−C−アルキル鎖を介する6員環系を形成し、かつRiiおよびRii’置換基は、両方ともL−バリンカルボキシレート塩酸塩である。
式VIのさらなる好ましい実施形態では、R、R、Riii、R’、R’、Riii’、Riv、およびR置換基は、ヒドロ(H)であり、RiiおよびRii’置換基は、両方ともO−L−バリンカルボキシレート塩酸塩である。
式VIのさらなる好ましい実施形態では、R、R、Riii、R’、R’、Rii’、Riii’、Riv、およびR置換基は、ヒドロ(H)であり、Rii置換基は、O−L−バリンカルボキシレート塩酸塩である。
式Vのさらなる好ましい実施形態では、式VIaにより表される部分構造である。
Figure 0006901792
ここで、式VIaは、以下のように定義される。
R、Riii、R’、Riii’置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、ヒドロキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、iso−プロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノであり、RiおよびRi’の置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、フルオロ、クロロ、シアノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノであり、RおよびR置換基は、独立してかつ任意選択で、ヒドロ、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチルであり、Rvi置換基は、グリシノイル、サルコシノイル、アラニノイル、バリノイル、ロイシノイル、イソロイシノイル、フェニルアラニノイル、チロシノイル、トリプトファノイル、アスパラギノイル、グルタミノイル、リシノイル、アスパルトイル、グルタモイル、セリノイル、トレオニノイル、メチオニノイル、プロリノイル、(2−アミノ−2−メチル)プロパノイル、(2−アミノシクロプロピルメタノイル、(1−アミノシクロブタン)カルボノイル、2−アミノ−3−メチルペンタノイル、2−アミノ−4−メチルペンタノイルである。
以上の式VIaの好ましい実施形態では、RおよびRは、任意選択で、両方とも置換されて一緒になって、6員または5員のいずれかのシクロヘキサノン環系を提供する−C−または−C−アルキル鎖を構成する。
生物学的活性小分子とマトリックスとおよび/または細胞とを含む本発明に係る組成物を以下の非限定用語で説明した。
本発明に係る組成物の非限定例として、溶液、サスペンジョン、二相固液混合物、乾燥粉末、ゲル、パテとして、化合物とマトリックスとを混合することにより、もしくは化合物およびマトリックスの独立した調製物を混合することにより、たとえば、化合物の溶液をマトリックスに添加することにより、もしくは化合物の溶液を他の溶液中のマトリックスのサスペンジョンに添加することにより、化合物とマトリックスとの組成物を取得した。あるいは
本開示に係る組成物の調製方法の非限定例として、好適な液相中のサスペンジョン、または容器内、たとえば、細胞培養ディッシュ、プレート、バイオリアクター、もしくはマトリックス内の接着細胞、のいずれかとして存在する単離された細胞にマトリックスを添加し、その後、得られた混合物に化合物溶液を添加することにより、化合物とマトリックスと単離された細胞との組成物を取得した。あるいは
本発明に係る組成物の非限定例として、物理吸着もしくは化学吸着のいずれかで小分子をマトリックスの表面に吸着させることにより、式I〜VIで示される化合物とマトリックスとの組成物(すなわち、前処理マトリックス)を取得した。あるいは
本発明に係る組成物の調製方法の非限定例として、好適な液相中のサスペンジョン、または容器内、たとえば、細胞培養ディッシュ、プレート、バイオリアクター、マトリックス内の接着細胞、のいずれかとして存在する単離された細胞に、式I〜VIで示される化合物が吸着されたマトリックスを添加することにより、前処理されたマトリックスと単離された細胞との組成物を取得した。あるいは
本発明に係る組成物の非限定例として、さまざまな時間でいずれかの成分を導入または除去することを含めて、化合物とマトリックスとおよび/または細胞との組成物をさまざまな時間で混合した。あるいは
本発明に係る組成物は、作用剤の組合せにより、独立して使用されるいずれの作用剤をも上回って、細胞分化、細胞増殖、または細胞移行が増加するように、マトリックスの存在下で既知の骨形成性小分子および動物細胞を使用することを包含するものとみなされうる。あるいは
非限定例として、単離された細胞の存在下である、式I〜VIで示される化合物とマトリックスとの組成物は、骨髄由来の間質細胞もしくは間葉幹細胞、脂肪組織の間葉幹細胞、血液の間葉幹細胞、骨アロ移植組織または骨自家移植組織の間葉幹細胞、歯髄の間葉幹細胞、周皮細胞、筋前駆細胞、筋芽細胞、軟骨細胞、前骨芽細胞、骨軟骨前駆細胞、造血幹細胞、単球、リンパ球(もしくはT細胞)、尿幹細胞、またはそれらのそれぞれの前駆細胞、たとえば、羊水もしくは臍帯血から単離された幹細胞、胚性幹細胞、および誘導多能性幹細胞を含んでいた。あるいは
非限定例として、以上の組成物は、同種異系骨組織、骨髄の同種異系細胞、骨髄穿刺液の同種異系細胞、血液の同種異系細胞、軟骨の同種異系細胞、同種異系骨芽細胞、失活同種異系骨組織、脱ミネラル化同種異系骨組織、同種異系細胞または同種異系組織に由来する誘導多能性幹細胞、同種異系胚性幹細胞、自家骨、骨髄の自家細胞、骨髄穿刺液の自家細胞、血液の自家細胞、軟骨の自家細胞、自家骨芽細胞、失活自家骨組織、脱ミネラル化自家骨組織、自家細胞または自家組織に由来する誘導多能性幹細胞、自家胚性幹細胞、異種骨組織、骨髄の異種細胞、骨髄穿刺液の異種細胞、血液の異種細胞、異種骨芽細胞、失活異種骨組織、脱ミネラル化異種骨組織、軟骨の異種細胞、異種細胞または異種組織に由来する誘導多能性幹細胞、異種胚性幹細胞を含めて、同種異系源、自家源、または異種源の細胞をさらに含む。あるいは
非限定例として、以上の組成物は、任意選択で、式I〜VIで示される化合物および/またはマトリックスおよび/または細胞に結合可能な生体接着剤の添加、たとえば、フィブリンゲルの使用を含んでいた。あるいは
非限定例として、式I〜VIで示される化合物とマトリックスと細胞との組成物を、独立してまたは任意選択で、合成ポリマー、たとえば、アルキレンオキシドポリマーおよびそのコポリマー、たとえば、ポリオキシプロピレンとポリオキシエチレンとのトリブロックコポリマーで構成されたポロキサマー、さらにはボーンワックス、ビーワックス、ゼラチン、ラミニン、カルシウムアルギネート、アガロース、コラーゲン、フィブリン、フィブロネクチン、炭水化物ポリマー、ヒアルロン酸および誘導体、糖、ゲル、ヒドロゲル、超分子ゲル、超分子ポリマー、パテ、脱ミネラル化組織もしくは失活組織、他のマトリックス、または凝固して留置可能な凝集性混合物を提供する血液および血清を含めて、担体物質、たとえば、ゲル、パテ、骨伝導材料、他の骨誘導材料、骨セメント、ならびに医薬用途および医療用インプラント手順で使用される合成または天然に存在する高分子材料と組み合わせた。あるいは
本発明に係る組成物を外科ケージまたは注射可能なシリンジの形態の外科インプラントデバイスに添加する。あるいは
式I〜VIとマトリックスとの組成物を、独立してまたは任意選択で、外科デバイス、外科ケージで細胞および/もしくは担体物質と、またはチタン合金もしくは二酸化チタンとポリ(エーテルエーテルケトン)ポリマーとで構成された脊椎融合手順に使用される外科ケージを含めて、骨修復に使用するための外科機器と、または骨折部もしくは骨欠損部に留置するために、または骨欠損部位もしくはその近傍に医療シリンジにより注射するために、骨移植物質と、組み合わせる。あるいは
以上に記載したように、任意選択で、細胞、担体物質、または外科インプラントデバイスと組み合わされた、式I〜VIとマトリックスとの組成物を、そのような目的に使用される抗生物質または免疫抑制剤を含めて、医療留置を促進する物質とさらに組み合わせる。あるいは
任意選択で担体物質と組み合わされた本発明に係る以上の組成物を、凍結保存を促進する物質とさらに組み合わせた。あるいは
本発明に係る組成物の好ましい実施形態では、単離された細胞は、ヒト骨髄由来間葉幹細胞などのヒト成体幹細胞であった。式I〜VIで示される化合物およびリン酸三カルシウムセラミックマトリックスの存在下で、単離されたヒト骨髄由来間葉幹細胞を8日間培養した。誘導細胞−マトリックス組成物を採取し、次いで、フィブリンゲルと組み合わせ、そして凍結保存した。
他の態様では、本開示は、化合物およびマトリックスの存在下で細胞を培養して細胞の骨形成を増加させるために用いられる方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物と、マトリックス上への細胞移行を増加させるマトリックスと、の存在下で細胞を培養するために用いられる方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物の存在下で細胞を培養して細胞の骨形成を増加させるために用いられる方法を提供する。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するために用いられた方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物およびマトリックスの存在下で培養した。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するために用いられた方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物およびマトリックスの存在下で培養し、次いで、細胞とマトリックスとの組成物を生体接着剤と組み合わせた。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するために用いられた方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物およびマトリックスの存在下で培養し、次いで、細胞とマトリックスと化合物との組成物を生体接着剤と組み合わせた。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するための方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物の存在下で培養し、次いで、独立したステップで、細胞をマトリックスと組み合わせた。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するための方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物の存在下で培養し、次いで、独立したステップで、細胞をマトリックスおよび生体接着剤と組み合わせた。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するために用いられた方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物およびマトリックスの存在下で培養し、次いで、独立したステップで、細胞とマトリックスとの組成物を生体接着剤と組み合わせた。
他の態様では、本開示は、in vivo投与に供される骨形成性細胞インプラントを作製するために用いられた方法を提供する。ただし、単離された細胞を化合物およびマトリックスの存在下で培養し、その後、in vivo投与に供すべく化合物を除去した。
他の態様では、本開示は、化合物がToll様レセプターシグナリング経路をモジュレート可能な小分子である、以上の方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がWntシグナリング経路をモジュレート可能な小分子である、以上の方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がビタミンDレセプターの機能および発現を促進可能な小分子である、以上の方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物がアルカリホスファターゼ機能活性などの骨形成のバイオマーカーを促進可能な小分子である、以上の方法を提供する。
一実施形態では、本開示は、骨形成を増加させた式I〜VIで示される化合物を用いる以上の方法を提供する。
一実施形態では、本開示は、マトリックスが骨誘導材料であった、以上の方法を提供する。
一実施形態では、本開示は、マトリックスが骨伝導材料であった、以上の方法を提供する。
一実施形態では、本開示は、マトリックスがリン酸三カルシウムセラミック顆粒であった、以上の方法を提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスの存在下で化合物を単離された細胞に投与して、アルカリホスファターゼ機能活性を決定することにより、化合物−マトリックスの組合せを試験するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、マトリックスの存在下で化合物を単離された細胞に投与して、骨形成のmRNAバイオマーカー、たとえば、Runx2およびBMP2、またはToll様レセプターの発現を決定することにより、化合物−マトリックスの組合せを試験するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、小分子とマトリックスとの組成物および調製方法の非限定例に対応する、マトリックス上に化合物を吸着させるために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、本発明に係る組成物を動物中に留置して、骨欠損、骨折、または骨疾患の骨の形成および/または修復を促進するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、本発明に係る組成物を含有する外科ケージを動物中に留置して脊椎融合を行うための方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物および/またはマトリックスの存在下で細胞を培養することにより、骨形成性系列の新しい細胞系を誘導する方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物および/またはマトリックスの存在下で細胞を培養することにより、複能性細胞、多能性細胞、および全能性細胞の骨形成性細胞系列への細胞分化を誘導するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物および/またはマトリックスの存在下で細胞を培養して、他の系列にプレコミットされた細胞の細胞系列コミットメントを変更するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、化合物および/またはマトリックスの存在下で細胞を共培養することにより、動物細胞をex vivo拡大するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、本開示に係る組成物を凍結保存するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、本発明に係る組成物を調製するために用いられたプロセスを提供する。
他の態様では、本開示は、動物において一般式I〜VIで示される骨形成性化合物を用いて骨粗鬆症または他の骨疾患を治療するために用いられた方法を提供する。
他の態様では、本開示は、独立したステップで、新骨形成、骨融合、または骨修復が望まれる部位にマトリックスのインプラントが施された動物に、一般式I〜VIで示される骨形成性化合物を投与するための方法を提供する。
他の態様では、本開示は、動物において骨欠損部、骨折部、または骨傷害部の近傍に本発明に係る組成物を留置することにより、傷害部位またはその近傍に細胞を誘引する方法を提供する。
他の態様では、本開示は、傷害部位にマトリックスを留置し、かつ独立したステップで細胞の全身投与または局所投与を行って、傷害部位への細胞動員を増加させることにより、動物において骨傷害を修復する方法を提供する。
他の態様では、本開示は、傷害部位にマトリックスを留置し、かつ独立したステップで一般式I〜VIで示される化合物の全身投与または局所投与を行って、傷害部位への細胞動員を増加させることにより、動物において骨傷害を修復する方法を提供する。
本開示はまた、パッケージング材料と、前記パッケージング材料内に含有された医薬組成物と、を含む製造物品を提供する。ただし、前記パッケージング材料は、前記医薬組成物が本開示に係る化合物およびマトリックスを含むことを示すラベルを含む。
本開示はまた、たとえば、医薬製剤分野で周知の技術に従って、従来の固体または液体の媒体または希釈剤、さらには、所望の投与モードに適切なタイプの医薬品添加剤(たとえば、賦形剤、結合剤、保存剤、安定化剤、風味剤など)を利用することにより製剤化されうる、少なくとも1種の化合物とマトリックスとを含む組成物を提供する。
本開示に係る化合物は、賦形剤を用いて製剤化されうる。本開示の実施に使用されることが想定される賦形剤は、当業者が入手可能なものであり、たとえば、米国薬局方Vol.XXIIおよび国民医薬品集Vol.XVII(U.S.Pharmacopeia Convention,Inc.,Rockville,Md.(1989))(その関連内容は参照により本明細書に組み込まれる)に見いだされる。それに加えて、本開示には、化合物の多形体、水和物、および溶媒和物が含まれる。
開示された組成物は、任意の好適な手段により、たとえば、骨欠損部、骨折部、もしくは空隙空間に外科留置することにより、後続の留置に供される外科ケージ中に配置することにより、または注射技術により(たとえば、薬学的に許容可能な担体配合物中の無菌注射サスペンジョンとして)により、投与されうる。他の選択肢として、本発明に係る化合物およびマトリックスは、個別に投与可能である。この場合、マトリックスは、骨欠損部位、骨折部位、もしくは空隙部位に外科留置または注射され、かつ化合物は、たとえば、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、または粉末剤の形態で経口的に、静脈内に、注入により、または局所注射もしくは全身注射により、投与可能である。そのような形態では、本発明に係る化合物は、リポソーム製剤を含めて、薬学的に許容可能な製剤で投与可能である。他の選択肢として、本発明に係る化合物は、注射もしくは注入によりまたは留置により、経口的に、静脈内に、局所的に投与可能である。
ヒトなどの霊長動物に加えて、さまざまな他の動物を本開示に係る方法に従って治療可能である。たとえば、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、イヌ、ネコ、モルモット、ラットなどの動物、または他のウシ科動物、ヒツジ科動物、ウマ科動物、イヌ科動物、ネコ科動物、齧歯動物、もしくはネズミ科動物の種を治療可能であるが、これらに限定されるものではない。
この実施形態に係る化合物、化合物−マトリックス、または化合物−細胞−マトリックスの組成物は、単独または他の作用剤との組合せのいずれかで、薬学、細胞療法、または留置可能なデバイスおよび/もしくは材料の技術分野で周知の方法のいずれかにより、適宜、作製されうる。方法は、活性組成物を、1種以上の副成分を構成する担体または生体接着剤に、関連付けるステップを含む。一般的には、組成物は、活性成分を液体担体または微細化固体担体またはゲルと均一かつ十分に関連付けてから、必要であれば、生成物を所望の製剤に造形することにより、作製される。本発明に係る化合物を含有する医薬組成物はまた、経口使用に好適な形態、たとえば、錠剤、トローチ剤、ロゼンジ剤、水性もしくは油性のサスペンジョン剤、分散性の粉末剤もしくは顆粒剤、エマルジョン剤、硬質もしくは軟質のカプセル剤、またはシロップ剤もしくはエリキシル剤として、存在しうる。
本開示に係る化合物の経口使用が意図される組成物は、医薬組成物の製造技術分野で公知の任意の方法に従って調製されうるとともに、薬学的に洗練された嗜好性のよい製剤を提供するために、そのような組成物は、甘味剤、風味剤、着色剤、および保存剤からなる群から選択される1種以上の作用剤を含有しうる。錠剤は、錠剤の製造に好適な非毒性の薬学的に許容可能な賦形剤と混合して活性成分を含有する。錠剤は、コーティングされていなくてもよく、または胃腸管内での崩壊および吸収を遅らせるように公知の技術によりコーティングして、より長期間にわたり持続作用を提供しうる。たとえば、グリセリルモノステアレートやグリセリルジステアレートなどの時間遅延材料を利用してもよい。それらはまた、制御放出に供すべく浸透圧治療錠剤を形成するようにコーティングしてもよい。
また、経口使用に供される製剤は、活性成分が不活性固体希釈剤、たとえば、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、もしくはカオリンと混合された硬質ゼラチンカプセル剤として、または活性成分が水または油性媒体、たとえば、ラッカセイ油、流動パラフィン、またはオリーブ油と混合された軟質ゼラチンカプセル剤として、提供されうる。
任意の特定の患者に対する本開示に係る組成物の特定の用量レベルは、さまざまであり、骨欠損部、傷害部、または空隙空間部のサイズ、傷害の位置、および脊椎融合手順に供される外科ケージなどの外科デバイスのアイデンティティーまたは特性を含めて、さまざまな因子に依存するであろうことは、理解されよう。主に、特定の適応症に対する用量レベルは、外科医の自由裁量に委ねられ、医療分野で標準的な技術、機器、および方法により左右されるであろう。
当該分野の慣例および技術
骨形成時の細胞分化。骨系列の細胞への幹細胞の分化を誘導するための一般的方法は、骨形成性培地中で細胞を培養することである。骨形成性培地は、βグリセロールリン酸、アスコルビン酸2−リン酸、およびデキサメタゾンからなるが、これらの作用剤の組合せまたは個別の成分を使用する骨形成性培地には多くの変化形態が存在するので、骨形成性培地の標準的処方を定義することは、困難である。典型的には、細胞は、骨形成性培地中で7〜21日間培養され、その間、ヒト間葉幹細胞などの細胞は、骨系列の細胞に分化する。骨系列の細胞への幹細胞の分化を誘導する第2の方法は、正常培地または骨形成性培地のいずれかで細胞を培養することであるが、ただし、強力な細胞分化因子である骨形態形成タンパク質2(BMP−2)の添加を伴う。典型的な用量(25〜300ng/mL)でBMP−2を用いると、ヒトMSCは、骨系列の細胞に分化する。
骨形成時の細胞分化の特徴付け。骨系列に分化するヒト間葉幹細胞などの細胞は、複数の方法により特徴付けされる。細胞培養で骨形成を観測する主要な方法の1つは、無機ピロリン酸をリン酸に加水分解し、ヒドロキシアパタイトおよび骨組織の沈着ミネラルマトリックスの形成を促進する酵素であるアルカリホスファターゼをモニターすることによりものである。アルカリホスファターゼ(ALP)のタンパク質レベルは、免疫組織化学的染色、ウェスタンブロット、およびELISAにより決定される。ALP機能活性の決定は、酵素の色素形成促進酵素または蛍光促進酵素を用いて細胞溶解物を処理し、蛍光シグナル測定またはUV/Vis吸光度/透過率測定の読取り値として酵素活性を定量することに基づく。一般的には、タンパク質レベルおよびアルカリホスファターゼの関連酵素活性は、細胞が骨形成を受けるとともに増加するが、レベルは、経時的に安定化する。それに加えて、骨形成のバイオマーカーとして機能し、かつ細胞分化状態の変化をシグナル伝達する、mRNA発現の変化もまた、存在する。たとえば、Runx2、ALP、コラーゲンI、オステオカルシン、骨形態形成タンパク質2、骨シアロタンパク質、オステオポンチン、およびS100A4のmRNA発現の増加は、qPCRの技術により決定される。
マトリックスの存在下で細胞に作用する式I〜VIで示される化合物の作用により骨形成性系列に細胞を誘導する予想外にロバストな方法を介して、動物において骨形成および/または骨修復を促進するために、本発明に係る組成物および方法を使用した。本発明に係る組成物は、式I〜VIで示される化合物とマトリックス、または式I〜VIで示される化合物とマトリックスと骨細胞に分化可能な単離された細胞、のいずれかを含むものであったが、これらに限定されるものではない。そのような組成物は、留置可能であり、自然骨修復プロセスが非効率的であるさまざまな用途で、または脊椎融合手順で、骨の形成および修復を改善するために使用される。本発明に係る方法により、これらの組成物の調製、さらには外科技術または注射技術を用いて動物において骨形成および骨修復を改善するためのそれらの使用が、同様に可能であった(ただし、これらに限定されるものではない)。また、前処理された細胞および/またはマトリックスの組合せは、骨形成および移行増加を含めて、予想外の細胞機能を誘導した。
小分子で処理された細胞およびマトリックスの特徴の1つは、骨形成性培地、骨形成性サプリメント、またはBMP−2の不在下でさえも、これらの作用剤が骨形成を誘導することであった。さらに、マトリックスの存在下で式I〜VIで示される化合物を適用することにより、独立して使用された化合物またはマトリックスのいずれよりも上回って、細胞で骨形成を誘導した。本発明に関連する分野のさらなる慣例を以下に説明する。
in vivoで骨の形成および修復に適用するために、ex vivoで本発明に係る組成物を調製した(すなわち、in vitroの方法を用いて)。したがって、骨芽細胞特異的タンパク質の発現の検出、骨組織ミネラル化の検出、細胞内での遺伝子発現の改変など、骨形成の検出に利用されてきた従来の方法(in vitroまたはin vivo)により、組成物の単離された細胞での骨形成の誘導が検出された。骨芽細胞特異的タンパク質は、アルカリホスファターゼ、コラーゲンI、およびオステオカルシンを含んでいた。
1.in vitro ALP活性の検出。ALPは、分化骨芽細胞の分子マーカーとして広範に受け入れられてきた。骨前駆細胞が骨芽細胞に分化する場合、ALPの発現が増加するので、骨芽細胞は、無機ピロリン酸をリン酸に加水分解し、ヒドロキシアパタイトの形成または骨マトリックス中のミネラル化タンパク質沈着を促進する。他のシナリオでは、異なる系列に属する細胞が骨芽細胞に分化転換する場合、ALPの発現は、骨形成の分子マーカーである。分化骨芽細胞中のALPの活性は、基質としてパラニトロフェノールホスフェート(pNPP)を用いてin vitroで解析した。培養ディッシュ上の細胞を添加されたpNPPと共に10〜30分間インキュベートした後、溶解緩衝液を添加することにより細胞を溶解し、プレートリーダーを用いてALP機能活性の比色(またはUV吸収/透過)読取り値により解析した。
2.qPCRによる骨形成性マーカーの検出。タンパク質レベルおよびALP活性などの機能の変化に加えて、コラーゲンI、オステオカルシン、Runx2、BMP−2、Osterix、または他の遺伝子のレベルの増加を含めて、骨芽細胞特異的遺伝子発現の変化が起こる。遺伝子発現の改変は、qPCRによりmRNAレベルを分析することにより検出した。一般的には、化合物および/またはマトリックスと共に存在する組成物の細胞を溶解し、その全RNAを抽出した。そのmRNAをcDNAに変換した後、一定レベルのcDNAをqPCRにより解析した。
3.アリザリンレッド染色によるカルシウム沈着の検出。骨芽細胞が成熟する場合、骨の硬組織は、多量のヒドロキシアパタイトおよび/またはミネラル化タンパク質堆積物を含有する。ミネラル化沈着物のカルシウム成分は、アリザリンレッド染色(ARS)により解析した。ARSは、組織中のカルシウムを特異的に染色するので、赤色は、蓄積された沈着カルシウムのインジケーターである。したがって、式I〜VIで示される化合物の存在下で骨細胞に分化可能な単離された細胞および/またはマトリックスは、当該分野の技術を用いてカルシウム沈着に関して特徴付け可能である。
4.動物モデルでの骨修復。骨の傷害および修復の動物モデルで、本発明を適用した。動物モデルは、とくに、マウス、ラット、ウサギ、ヤギ、ヒツジ、イヌ、非ヒト霊長動物を含む。マウスおよびラットでは、従来のモデルは、筋肉パウチ留置モデル、皮下留置モデル、または頭蓋冠傷害、または下顎骨傷害を含む。骨形成を促進すると認められる正常骨環境外にインプラントが配置されるので、マウスの筋肉内留置モデルを用いて、インプラントの骨誘導性および骨形成性を評価した。したがって、筋肉内インプラントモデルにより、in vivoで骨およびその前駆組織を形成するインプラントの内因的能力を試験した。この場合、自然骨環境で留置により偏りを生じる可能性は低い。また、免疫不全齧歯動物株の利用可能性は、免疫抑制剤の共投与を利用しないヒト細胞の研究を可能にした。本発明では、細胞とマトリックスと化合物とのさまざまな組合せを用いた留置可能な組成物をin vivo骨形成に適用した。たとえば、化合物およびマトリックスの存在下で処理された単離された培養細胞の組成物を留置した。本発明ではまた、i)化合物の存在下で処理した後で留置可能なマトリックスと組み合わされた単離された培養細胞の組成物を留置すること、ii)化合物で被覆されたかもしくはそれが吸着されたマトリックスを留置すること、iii)化合物を単独で投与すること、またはiv)動物中にマトリックスを留置し、個別のステップで化合物を投与すること、を記述する。最も重要なこととして、化合物およびマトリックスの存在下で骨細胞に分化可能な単離された細胞の組成物は、個別に使用される化合物またはマトリックスのいずれの使用によっても予測されないロバストな骨形成を与えた。投与経路は、主に、生体接着剤、細胞担体、骨伝導足場、または外科デバイスと任意選択で組み合わされた本発明に係る組成物の外科留置または注射によるものであった。他の選択肢として、式I〜VIで示される化合物は、動物における骨形成を促進する方法として、経口的に、静脈内に、軟膏剤により、または局所注射もしくは注入により、動物に投与される。さらに、骨形成に対する化合物およびマトリックスの作用が、各エンティティーの異なる投与経路を用いてin vivoで再構成されるように、経口、静脈内、または注射/注入による化合物の投与は、マトリックスおよび/または細胞の外科留置と連携される。このように、医薬製剤および投与の慣例の多くが、当業者により理解されるように、本発明にも当てはまる。動物モデルでの骨形成の効率の評価は、新骨形成、骨修復、および骨癒合を定期的に組織形態計測により評価して、留置材料の組織学的評価の結果を分析することにより、行った。
5.骨密度の測定。骨密度は、広く市販されている骨密度検出器により測定される。本発明を患者に投与した後、骨密度を定期的に測定して骨修復の進行をモニターする。一般的には、骨密度検出器は、全身骨画像を評価して画像の骨密度の変化を解析することが可能なX線イメージングシステムである。
6.医療用途。本発明は、当該分野の標準的技術を用いて外科ケージを留置することにより、ヒト骨傷害の治療および骨修復の促進のために、さらには脊椎融合の促進のために、使用される。ただし、外科ケージは、本発明に係る組成物を含有する。ヒト骨疾患としては、骨粗鬆症、くる病、骨軟化症、マッキューン・オルブライト症候群、パジェット病、頸椎椎間板変性、腰部変性椎間板疾患、変性側弯症、および変性脊椎すべり症が挙げられる。既存の骨疾患は、骨修復プロセスまたは治療的介入の忠実度を損なうので、多くの場合、骨疾患は、骨折または骨損傷を修復する複雑な要因である。いくつかの場合、骨障害は、癌、たとえば、骨肉腫や骨に播種された他の癌に関連付けられうる。一部の骨傷害は、骨形成不全症、頭側傷害、または外傷から生じる骨折または骨破壊に起因する。動物モデルと同様に、本発明に係る投与は、i)化合物およびマトリックスの存在下で培養された単離された細胞の組成物を留置することを含めて、ii)化合物の存在下で培養した後で留置可能なマトリックスと組み合わされた単離された細胞の組成物を留置することを含めて、iii)化合物がコーティンまたは吸着されたマトリックスの組成物を留置することを含めて、iv)化合物を単独で投与することを含めて、あるいはv)動物中にマトリックスを留置して、個別のステップで化合物を投与することを含めて、複数の製剤を介しておよび複数の経路を介して行われる。最も重要なこととして、化合物およびマトリックスの存在下で骨細胞に分化可能な単離された細胞の組成物は、個別に使用される化合物またはマトリックスのいずれの使用によっても予測されないロバストな骨形成を与える。投与経路は、主に、生体接着剤、細胞担体、骨伝導足場、または外科デバイスと任意選択で組み合わされた本発明に係る組成物の外科留置または注射によるものである。他の選択肢として、式I〜VIで示される化合物は、動物における骨形成を促進する方法として、経口的に、静脈内に、軟膏剤により、または局所注射もしくは注入により、動物に投与される。さらに、骨形成に対する化合物およびマトリックスの作用が、各エンティティーの異なる投与経路を用いてin vivoで再構成されるように、経口、静脈内、または注射/注入による化合物の投与は、マトリックスおよび/または細胞の外科留置と連携される。このように、医薬製剤および投与の慣例の多くが、当業者により理解されるように、本発明にも当てはまる。本発明の好ましい実施形態は、1%〜30%の血清条件下、100〜500,000/cmの細胞密度、式I〜VIで示される化合物(0.5〜500nM)およびマトリックス(5mg/mL〜100mg/mL)の存在下で、8日間または好適な細胞培養時間の終了時まで培養された、骨に分化可能な単離された細胞を含むものであった。1〜25日間培養した後、誘導細胞−マトリックス組成物をin vivoで所望の部位に外科的に留置したか、または当該分野の技術標準を用いて脊椎融合手順により外科ケージに添加した。非限定例として、新骨形成、骨修復、および骨癒合/融合をラジオグラフィーで評価することにより、およびオスウェストリー障害指数などの患者の転帰基準により、骨形成の効率の評価を行った。
以下の実施例により本開示の実施形態をさらに例示しうるが、これらに限定されるものではない。
実施例1.式IIで示される化合物を取得するための一般的合成手順およびその特徴付け
一般式II:
Figure 0006901792
で示される構造を以下のスキームに従って合成した。
スキーム1.式IIで示される化合物を調製するための一般的手順。
Figure 0006901792
置換アニリンおよびアセトアルデヒドからの2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンの2,4−cisおよび2,4−trans立体異性体の両方の一般的合成手順(スキーム1)。1−H−ベンゾトリアゾール(0.4equiv)をエタノール中のアセトアルデヒド(2equiv、1M)およびアニリン(2.0equiv、1M)の溶液に21℃で添加し、密封フラスコ中で撹拌し、3〜7日間後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン中ジエチルエーテル)により粗生成物を精製して、cis−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンおよびtrans−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンおよび両方の立体異性体の混合画分を得た。
いくつかの場合、テトラヒドロキノリンを熱ヘキサン/ジエチルエーテル(約2/1)から再結晶化する。
cis−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(スキーム1)の一般的合成手順。無水酢酸(1.8当量)および4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジン(0.15当量)をCHCl中のcis−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(1.0当量、0.1M)およびトリエチルアミン(3.3当量)の溶液に21℃で添加した。24時間後、反応をCHClで希釈し、飽和NaHCO3(aq)および飽和NaCl(aq)で洗浄し、脱水し(NaSO)、濾過し、濃縮し、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/エチルアセテート)により精製し、cis−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンを提供した。
trans−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンおよびtrans−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−N−アセチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(スキーム1の反応2)の一般的合成手順。無水酢酸(2.6当量)をCHCl中のtrans−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(1.0当量、0.09M)およびトリエチルアミン(3.3当量)の溶液に21℃で添加した。1〜2時間後、反応混合物をCH2Cl2で希釈し、飽和NaHCO(aq)および飽和NaCl(aq)で洗浄し、脱水し(NaSO)、濾過し、濃縮し、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/エチルアセテート)により精製し、trans−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンおよびtrans−1−アセチル−2−メチル−N−アリール−N−アセチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミンを提供した。
1−ベンゾイル−2−メチル−N−アリール−1,2,3,4テトラヒドロキノリン−4−アミン(反応2inスキーム1)の代替的合成手順。ベンゾイルクロリド(1.3当量)をCHCl中のcisまたはtransの2−メチル−N−アリール−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(1.0当量、0.09M)およびトリエチルアミン(3.3当量)の溶液に21℃で添加した。1〜16時間後、反応を後処理し、標記化合物を提供した。
合成された式IIで示される化合物の例は、表1に与えられており、化合物のすべての可能な立体異性体を含む。式Iおよび式IIにより包含される他の化合物は、スキーム1および本明細書に記載の合成方法を適切に適用することにより、調製される。スキーム1に示される一般式IIで示される化合物の特徴付けデータは、以下のとおりである。
cis−1−アセチル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン(化合物1)。ESI/MS m/z=331.2(MNa)、R=0.44(6/4ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.27(b,1H),7.11−7.01(m,4H),6.59(m,2H),4.90(b,1H),4.17(dd,J=11.5,4.1Hz,1H),2.65(ddd,J=12.4,8.8,4.4Hz,1H),2.34(s,3H),2.28(s,3H),2.20(s,3H),1.24(近接シグナルとオーバーラップする,1H),1.17(d,J=6.4Hz,3H)ppm。
Figure 0006901792
cis−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物5。ESI/MS m/z=267.2(MH)、R=0.35(10%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.08−7.06(m,3H),6.94(dd,J=8.0,1.9Hz,1H),6.63(d,J=8.5Hz,2H),6.53(d,J=8.2Hz,1H),4.51(b,1H),3.83(b,2H),3.46(m,1H),2.31(s,3H),2.25−2.17(m,4H),1.58(ddd,J=12.9,11.3,3.9Hz,1H),1.26(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
trans−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物6。ESI/MS m/z=267.2(MH)、R=0.26(10%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.26(s,1H),7.03(m,2H),6.88(dd,J=8.0,2.0Hz,1H),6.63(m,2H),6.46(d,J=7.9Hz,1H),4.78(dd,J=11.3,5.5Hz,1H),3.67(b,2H),3.59(m,1H),2.41(ddd,J=12.7,5.5,2.5Hz,1H),2.30(s,3H),2.24(s,3H),1.49(app q,J=11.3,1H),1.23(d,J=6.1Hz,3H)ppm。
cis−2−メチル−N−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物7。ESI/MS m/z=239.2(MH)、R=0.35(20%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.26−7.20(m,3H),7.10(m,1H),6.77−6.67(m,4H),6.58(dd,J=8.0,1.1Hz,1H),4.58(dd,J=3.8,2.5Hz,1H),3.94(b,2H),3.48(m,1H),2.23(dt,J=13.2,2.5Hz,1H),1.60(ddd,J=12.9,11.3,3.8Hz,1H),1.26(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
trans−2−メチル−N−フェニル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物8。ESI/MS m/z=261.1(MNa)、R=0.26(20%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.40(dt,J=7.7,1.1Hz,1H),7.26−7.19(m,2H),7.06(m,1H),6.77−6.66(m,4H),6.53(dd,J=8.0,1.1Hz,1H),4.85(dd,J=11.5,5.5Hz,1H),3.81(b,2H),3.65(m,1H),2.38(ddd,J=12.7,5.5,2.5Hz,1H),1.53(app q,J=11.3Hz,1H),1.26(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
cis−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物9。R=0.53(40%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ6.93(m,3H),6.83(td,J=8.5,2.7Hz,1H),6.60(m,2H),6.52(dd,J=8.8,4.7Hz,1H),4.45(dd,J=4.4,3.0Hz,1H),3.79(b,2H),3.41(m,1H),2.14(dt,J=13.5,2.2Hz,1H),1.57(ddd,J=13.2,11.3,4.1Hz,1H),1.59(ddd,J=13.0,11.6,3.9Hz,1H),1.25(d,J=6.1Hz,3H)ppm。
trans−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物10。R=0.47(40%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.13(ddd,J=9.6,3.8,0.8Hz,1H),6.92(m,2H),6.77(tdd,J=8.8,3.0,0.8Hz,1H),6.62(m,2H),6.45(dd,J=8.8,4.6Hz,1H),4.71(dd,J=11.9,5.2Hz,1H),3.7−3.4(b,1H),3.58(m,1H),2.34(ddd,J=12.6,5.5,2.2Hz,1H),1.49(app q,J=11.6,1H),1.24(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
cis−2−メチル−6−メトキシ−N−(p−メトキシフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物11。R=0.30(40%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ6.85−6.78(m,4H),6.69−6.65(m,2H),6.50(m,1H),4.74(m,1H),3.78(s,3H),3.72(s,3H),3.50(q,1H),2.38(m,1H),1.48(m,1H),1.23(d,J=6.1Hz,3H)ppm。
trans−2−メチル−6−メトキシ−N−(p−メトキシフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物12。R=0.35(40%ジエチルエーテル/ヘキサン)、H NMR(300MHz,CDCl):δ6.86−6.81(m,2H),6.80(m,1H),6.73(m,1H),6.68−6.63(m,2H),6.55(m,1H),4.46(dd,J=1.9Hz,1H),3.79(s,3H),3.73(s,3H),3.42(m,1H),2.16(dt,J=12.9,2.2Hz,1H),1.57(m,1H),1.23(d,J=6.1Hz,3H)ppm。
trans−1−アセチル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物13。ESI/MS m/z=331.0(MNa)、R=0.24(7/3ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.20(b,1H),7.08(b,2H),6.99(dd,J=8.5,0.6Hz,1H),6.58(m,2H),4.90(b,1H),4.53(app t,J=4.7Hz,1H),2.52(ddd,J=13.2,7.2,4.7Hz,1H),2.36(s,3H),2.25(s,3H),2.18(s,3H),1.74(m,1H),1.20(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
cis−1−(2−プロピルカルボニル)−2,6−ジメチル−4−(4−メチルフェニルアミノ)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、化合物14。ESI/MS m/z=358.9(MNa)、R=0.55(7/3ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.17(s,1H),7.10(m,1H),7.02(m,3H),6.56(m,2H),4.92(b,1H),4.08(dd,J=11.3,4.4Hz,1H),3.10(app septet,J=6.9Hz,1H),2.66(ddd,J=12.1,8.8,4.4Hz,1H),2.34(s,3H),2.28(s,3H),1.26(m,4H),1.12(d,J=6.6Hz,3H),0.9(d,J=6.6Hz,3H)ppm。
trans−1−(2−プロピルカルボニル)−2,6−ジメチル−4−(4−メチルフェニルアミノ)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、化合物15。ESI/MS m/z=359.0(MNa)、R=0.54(7/3ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.22(b,1H),7.08(m,1H),6.99(m,3H),6.56(d,J=8.5Hz,2H),4.87(b,1H),4.51(app t,J=4.4Hz,1H),3.06(app septet,J=6.9Hz,1H),2.55(ddd,J=13.2,7.4,4.1Hz,1H),2.37(s,3H),2.25(s,3H),1.68(b,1H),1.26(d,J=6.9Hz,3H),1.18(d,J=6.6Hz,3H),1.01(d,J=6.6Hz,3H)ppm。
cis−1−(シクロプロピルカルボニル)−2,6−ジメチル−4−(4−メチルフェニルアミノ)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、化合物16。ESI/MS m/z=334.5(MH)、R=0.46(7/3ヘキサン/エチルアセテート)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.25(d,J=3.5Hz,1H),7.18(s,1H),7.09(dd,J=7.9,1.9Hz,1H),7.02(m,2H),6.61(m,2H),4.82(m,1H),4.24(m,1H),3.68(b,1H),2.67(ddd,J=13.0,8.6,4.2Hz,1H),2.34(s,3H),2.29(s,3H),1.88(m,1H),1.27(m,2H),1.16(d,J=6.3Hz,3H),1.03(m,1H),0.88(m,1H),0.70(m,1H)ppm。
trans−1−(シクロプロピルカルボニル)−2,6−ジメチル−4−(4−メチルフェニルアミノ)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、化合物17。ESI/MS m/z=334.5(MH)、R=0.65(7/3ヘキサン/エチルアセテート)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.22(m,2H),7.08(dd,J=8.0,1.4Hz,1H),6.99(d,J=7.7Hz,2H),6.59(m,2H),4.89(app sextet,J=6.8Hz,1H),4.58(t,J=4.4Hz,1H),2.51(m,1H),2.35(s,3H),2.25(s,3H),1.87(m,1H),1.77(m,1H),1.20(d,J=6.6Hz,3H),1.03(m,1H),0.88(m,2H),0.68(m,1H)ppm。
cis−1−ベンゾイル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物18。ESI/MS m/z=393.0(MNa)、R=0.29(8/2ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.35−7.27(m,3H),7.27−7.19(m,4H),7.06(m,2H),6.73(m,1H),6.67(b,1H),6.40(m,1H),4.90(m,1H),4.42(m,1H),2.81(m,1H),2.31(s,3H),2.25(s,3H),1.39(m,1H),1.29(d,J=6.0Hz,3H)ppm。
trans−1−ベンゾイル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物19。ESI/MS m/z=393.0(MNa)、R=0.35(8/2ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.35−7.27(m,4H),7.27−7.19(m,4H),7.03(m,2H),6.75(m,1H),6.70(b,1H),4.90(m,1H),4.69(m,1H),2.49(m,1H),2.34(m,1H),2.28(s,6H),1.33(d,J=6.0Hz,3H)ppm。
cis−1−アセチル−4−(フェニルアミノ)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、化合物20。ESI/MS m/z=281.9(MH)、R=0.27(7/3ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.30(m,2H),7.22−7.12(m,4H),6.75(app tt,J=7.4,1.1Hz,1H),6.64(m,2H),4.91(m,1H),4.22(dd,J=11.9,3.6Hz,1H),3.88(b,1H),2.66(ddd,J=12.7,8.5,4.1Hz,1H),2.20(s,3H),1.30(m,1H),1.17(d,J=6.4Hz,3H)ppm。
cis−1−アセチル−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物21。R=0.30(6/4ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.11(b,1H),7.02(m,2H),6.92(m,2H),6.56(m,2H),4.93(b,1H),4.10(dd,J=12.4,3.8Hz,1H),2.67(ddd,J=12.4,8.8,4.4Hz,1H),2.19(s,3H),1.25(m,1H),1.17(d,J=6.4Hz,3H)ppm。
trans−1−アセチル−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物22。R=0.24(75/25ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.19(b,1H),7.10(dd,J=8.5,3.0Hz,1H),6.98(td,J=8.6,3.1Hz,1H),6.87(m,2H),6.56(m,2H),4.89(b,1H),4.49(t,J=4.7Hz,1H),3.90(b,1H),2.47(m,1H),2.15(s,3H),1.79(m,1H),1.19(d,J=6.6Hz,3H)ppm。
cis−1−ベンゾイル−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物23。R=0.58(6/4ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.38−7.24(m,5H),7.05(ddd,J=8.8,2.7,1.8Hz,1H),6.97(m,2H),6.64(m,3H),6.52(dd,J=8.3,4.7Hz,1H),4.93(app qd,J=6.4,2.0Hz,1H),4.37(dd,J=11.6,4.2Hz,1H),3.79(b,1H),2.83(ddd,J=12.1,8.5,4.4Hz,1H),1.25(td,J=12.1,8.2Hz,1H),1.29(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
trans−1−ベンゾイル−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物24。R=0.42(75/25ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.38−7.24(m,5H),7.17(m,1H),6.93(m,2H),6.71(m,2H),6.66(m,2H),4.87(m,1H),4.63(app t,J=5.0,Hz,1H),2.45(m,1H),2.00(dt,J=13.3,5.5Hz,1H),1.36(d,J=6.6Hz,3H)ppm。
cis−1−(p−メトキシベンゾイル)−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物25。ESI/MS m/z=430.8(MNa)、R=0.17(75/25ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):
δ7.22(m,2H),7.06(d,J=8.5Hz,1H),6.97(m,2H),6.77(m,2H),6.71−6.52(m,4H),4.89(m,1H),4.36(dd,J=11.8,4.1Hz,1H),3.82(s,3H),2.83(ddd,J=12.1,8.8,4.4Hz,1H),1.39(td,J=12.4,8.8Hz,1H),1.28(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
trans−1−(p−メトキシベンゾイル)−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物26。R=0.16(1/5/94酢酸/アセトニトリル/クロロホルム)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.24(s,1H),7.15(dd,J=8.5,2.7Hz,1H),6.92(m,2H),6.74−6.64(m,7H),4.87(m,1H),4.62(app t,J=5.2Hz,1H),3.79(s,3H),2.48(dt,J=13.2,6.6Hz,1H),1.96(dt,J=13.8,5.5Hz,1H),1.34(d,J=6.4Hz,3H)ppm。
trans−1−アセチル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−N−アセチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物27。R=0.19(6/4ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.28(b,1H),7.02(m,3H),6.81−6.70(b,2H),6.16(t,J=4.9Hz,1H),4.93(b,1H),2.37(s,3H),2.28(s,3H),2.21(m,1H),1.85(s,3H),1.69(s,3H),1.07(d,J=6.9Hz,3H)ppm。
trans−1−ベンゾイル−2,6−ジメチル−N−(p−メチルフェニル)−N−ベンゾイル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物28。R=0.15(8/2ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.45(s,1H),7.38−7.29(m,3H),7.26−7.16(m,5H),7.09(m,2H),6.98−6.78(AB q,J=8.2Hz,2H),6.68(d,J=8.6Hz,1H),6.42(m,1H),6.36(m,1H),5.15(b,1H),2.33(s,3H),2.30−2.16(m,5H),1.30(d,J=6.9Hz,3H)ppm。
trans−1−ベンゾイル−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−N−ベンゾイル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物29。R=0.31(75/25ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.39−7.33(m,4H),7.26−7.18(m,4H),7.11(m,2H),6.91−6.87(m,4H),6.66(td,J=9.1Hz,2.5Hz,1H),6.32(t,J=9.7Hz,1H),5.12(b,1H),2.32(td,J=12.7,5.0,1H),2.20(m,1H),1.32(d,J=6.9Hz,3H)ppm。
trans−1−(p−メトキシベンゾイル)−2−メチル−6−フルオロ−N−(p−フルオロフェニル)−N−(p−メトキシベンゾイル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−4−アミン、化合物30。R=0.31(6/4ヘキサン/EtOAc)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.33−7.29(m,3H),7.15(d,J=8.8Hz,2H),6.94−6.89(m,4H),6.64(dd,J=8.5,2.7Hz,1H),6.54(dd,J=9.1,5.2Hz,1H),6.19(dd,J=11.0,8.0Hz,1H),5.10(b,1H),3.81(s,3H),3.77(s,3H),2.34(td,J=13.2,5.2Hz,1H),2.17(ddd,J=12.9,8.0,2.2Hz,1H),1.31(d,J=6.9Hz,3H)ppm。
実施例2.式IVで示される化合物を取得するための一般的合成手順およびその特徴付け
スキーム2に示される一般的合成手順に従って一般式IV:
Figure 0006901792
で示される構造を合成した。
スキーム2.式IVで示される化合物を調製するための一般的合成手順。
Figure 0006901792
α置換ニトリルとエチルカルボキシレートとの反応の一般的手順(スキーム2中の第1の反応)。エタノール中のNaOEtの2.2M溶液(1.2当量のNaOEtを送達)をニトリルの溶液(1当量、1M)に21℃で添加した。エチルカルボキシレートを添加し、40℃で2.5時間撹拌し、水とベンゼンとの間で分配し、21℃に冷却し、激しく撹拌し、そしてpH2にした。生成物を真空濾過により単離した。
5−アミノ置換ピラゾールの一般的合成手順(スキーム2の反応2)。ヒドラジン一水和物(2.4当量)をトルエン中5%(v/v)酢酸のα置換ニトリル(1当量、0.25M)の溶液に添加した。反応混合物を6時間還流し、周囲温度に冷却し、そしてロータリーエバポレーションにより濃縮した。こうして得られた残渣に2N HCl(aq)を添加し、エチルアセテート/ヘキサンの1/1(v/v)混合物で洗浄した。酸性水性層を28%NH4OH(aq)でpH10まで処理し、生成物をエチルアセテート(4×)中に抽出し、脱水し(NaSO)、濾過し、そして濃縮してアミノ置換ピラゾールを提供した。
ピラゾロピリジンの一般的合成手順(スキーム2の反応3)。β−ケトエステル(1当量)を酢酸中のアミノ置換ピラゾール(1当量0.5M)の溶液に21℃で添加した。反応を12〜18時間還流し、21℃に冷却し、混合物にヘキサン/ジエチルエーテル(3/1)を添加し、生成物を沈殿させた。ヘキサン/ジエチルエーテル(3/1)を用いて真空濾過により生成物を捕集し、濯いだ。
7−クロロ置換ピラゾロピリジンの一般的合成手順(スキーム2の反応4)。オキシ塩化リン(5.4当量)をトルエン中の7−ヒドロキシ置換ピラゾロピリジン(1当量、0.27M)の溶液に21℃で添加し、12時間還流し、21℃に冷却し、氷水上に注加し、EtOAc(3×)で抽出し、脱水し(NaSO)、飽和NaHCO3(aq)および飽和NaCl(aq)で洗浄し、濾過し、濃縮し、クロロ置換ピラゾロピリジンを与えた。
7−アミノ置換ピラゾロピリジンの一般的合成手順(スキーム2の反応5)。アミン(5.5当量)を2−プロパノール中のクロロ置換ピラゾロピリジン(1当量、0.19M)の溶液に21℃で添加した。反応を12〜18時間還流し、21℃に冷却し、次いで、−22℃で貯蔵し、生成物を沈殿させた。
合成された一般式IVで示される化合物の例は、表2に与えられている。
Figure 0006901792
スキーム2に示される手順により調製された一般式IVで示される化合物の特徴付けは、以下のとおりである。
3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(2−N,N−ジメチルアミノエチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物2。ESI/MS m/z=310.0(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.25(s,1H),8.10−8.06(m,2H),7.42(m,2H),7.20(m,1H),6.72(b,1H),3.86(m,2H),2.68(m,2H),2.60(s,3H),2.39(m,3H),2.38(s,6H)ppm。
3−フェニル−5,6−ジメチル−7−(N−メチル−N−ピペラジニル)−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物31。ESI/MS m/z=322.3(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.27(s,1H),8.08−8.05(m,2H),7.43(m,2H),7.22(m,1H),3.64(m,4H),2.70(m,4H),2.61(s,3H),2.45(m,3H),2.31(s,3H)ppm。
3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(3−メチルブチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物32。ESI/MS m/z=309.2(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.23(s,1H),8.06(m,2H),7.42(m,2H),7.21(m,1H),6.20(b,1H),3.22(q,J=6.9Hz,2H),2.63(m,3H),2.40(s,3H),1.80(m,1H),1.66(q,J=7.1Hz,2H),1.00(d,J=6.3Hz,3H)ppm。
3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(2−N,N−ジメチルアミノプロピル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物33。ESI/MS m/z=324.2(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.23(s,1H),8.08(m,2H),7.42(m,2H),7.19(m,1H),3.91(q,J=6.4Hz,2H),2.59(s,3H),2.50(t,J=6.3Hz,2H),2.34(s,3H),2.31(m,6H),1.89(五重線,J=6.3Hz,2H)ppm。
3−フェニル−5,6−ジメチル−7−[N−(2−メトキシエチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物34。ESI/MS m/z=297.3(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.25(s,1H),8.08(m,2H),7.42(m,2H),7.21(m,1H),6.34(b,1H),3.92(m,2H),3.66(m,2H),3.45(s,3H),2.60(m,3H),2.36(s,3H)ppm。
7−((3−(N,N−ジメチルアミノ)−2,2−ジメチルプロパン)アミノ)−5,6−ジメチル−3−フェニルピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物35。ESI/MS m/z=352.2(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.22(s,1H),8.15(broad s,1H),8.09(m,2H),7.41(m,2H),7.18(m,1H),3.83(d,J=4.7Hz,2H),2.58(s,3H),2.40−2.39(m,8H),2.32(s,3H),1.05(s,6H)ppm。
7−((テトラヒドロピラン−4−イル)アミノ)−5,6−ジメチル−3−フェニルピラゾロ[1,5−a]ピリミジン、化合物36。ESI/MS m/z=323.3(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ8.25(s,1H),8.08(m,2H),7.43(m,2H),7.21(m,1H),5.97(d,J=9.1Hz,1H),4.12(m,1H),4.05(dt,J=12.1,4.1Hz,2H),3.55(td,J=11.1,2.4Hz,2H),2.62(s,3H),2.35(s,3H),2.05(m,2H),1.79−1.66(m,2H)ppm。
2,5,6−トリメチル7−[N−(2−N,N−ジメチルアミノエチル)アミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン。化合物37。ESI/MS m/z=248.1(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ6.49(m,1H),6.13(s,1H),3.83(m,2H),2.85(m,2H),2.49(s,3H),2.46(m,3H),2.36(s,3H),2.32(s,3H)ppm。
3−フェニル−2,5,6−トリメチル7−[N−(2−N−メチルアミノエチル)−N−メチルアミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン。H NMR(300MHz,CDCl):δ10.92(b,2H),7.68(m,2H),7.48(m,2H),7.33(m,1H),3.70(t,J=5.5Hz,2H),3.24−3.22(b,6H),2.84(t,J=5.5Hz,2H),2.60(s,6H),2.31(m,3H)ppm。
3−フェニル−2,5,6−トリメチル7−[N−(2−N−メチルアミノエチル)−N−メチルアミノ]−ピラゾロ[1,5−a]ピリミジン。ESI/MS m/z=324.0(MH)、H NMR(300MHz,CDCl):δ7.77(m,2H),7.44(m,2H),7.23(m,1H),6.53(t,J=5.3Hz,1H),3.85(q,J=5.2Hz,2H),2.68(m,2H),2.61(s,3H),2.53(m,3H),2.38(s,6H),2.35(s,3H)ppm。
実施例3.式VIで示される化合物を取得するための一般的合成手順およびそれらの特徴付け
スキーム3および4に示される一般的合成手順に従って式VI:
Figure 0006901792
で示される化合物を合成した。
スキーム3.式VIで示される化合物を調製するための一般的合成手順。
Figure 0006901792
方法Aでは、無水ホウ酸(0.65当量)を1,3−ジケトン(1当量、スキーム3)またはケトン(1当量、スキーム4)に添加し、Ar下、室温で1時間撹拌した。個別に、トリ−n−ブチルボレート(4.1当量)をエチルアセテート中のアルデヒド(2.0当量、0.8M)の溶液に添加し、ホウ酸錯体を添加し、n−ブチルアミン(0.2当量)を10分ごとに0.1mLずつ添加した。得られた混合物を12〜20時間撹拌し、60℃で加熱し、1時間撹拌しながらHCl(aq)(0.4N、出発のケトンまたはジケトンの1mmolあたり1.5mL)で酸性化し、冷却し、有機層を水およびブラインで洗浄し、乾燥し、濾過し、濃縮乾固し、−22℃フリッジで一晩にわたりEtOAcおよびMeOH(3/2)に溶解させた。濾過により沈殿物を捕集し、冷MeOHで洗浄し、捕集し、乾燥し、生成物を与えた。スキーム3および4の方法Bでは、対応するアルデヒド(2当量)をケトンまたは1,3−ジケトン(1当量)のいずれかと無水ホウ酸(1当量)との混合物に添加した。モルホリン(ケトンまたは1,3−ジケトンの1mmolあたり0.01mL)および酢酸(ケトンまたは1,3−ジケトンの1mmolあたり0.01mL)を添加し、最大パワーでマイクロ波オーブン内で1分間加熱し、室温に冷却し、MeOHを添加し、沈殿物を濾過し、冷MeOHで洗浄し、乾燥し、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc)により精製し、所望の生成物を提供した。
Figure 0006901792
1,7−ビス(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン(クルクミン)、化合物38。方法A、ESI/MS m/z=369(MH)、H NMR(CDCl) δ7.41(d,J=15.6Hz,2H),6.92(m,4H),6.72(m,2H),6.34(d,J=15.6Hz,2H),5.69(s,1H),3.77(s,6H)ppm。
1,7−ビス(4−ジメチルアミノ−2−メトキシフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物39。方法A、ESI/MS m/z=423(MH)、R=0.21(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.90(d,J=15.9Hz,2H),7.43(d,J=8.4Hz,2H ),6.54(d,J=15.9Hz,2H),6.40−6.19(m,4H),5.76(s,1H) 3.90(s,6H),3.05(s,12H)ppm。
4−エチル−5−ヒドロキシ−1,7−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物40。方法A、ESI/MS m/z=335(M−)、H NMR(DMSO):δ7.77(m,6H),7.14(m,2H),6.84(m,4H),2.75(m,2H),1.08(m,3H)ppm。
1,7−ビス(4−ジメチルアミノフェニル)−4−エチル−ヘプタ−1,6−ジエン−3,5−ジオン、化合物41。方法B、ESI/MS m/z=413(MNa)、R=0.8(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.63(d,J=15.3Hz,2H),7.45(m,4H),6.70−6.65(m,J=15.3Hz,6H),3.90(t,J=7.8Hz,1H),3.02(m,12H),2.03(m,2H),0.96(t,J=6.0Hz,3H)ppm。
4−エチル−1,7−ビス(5−フルオロ−2−メトキシフェニル)−ヘプタ−1,6ジエン−3,5−ジオン、化合物42。方法B、ESI/MS m/z=423(MNa)、H NMR(CDCl):δ7.96−7.88(m,J=16.2Hz,2H),7.26−6.98(m,6H),6.80(d,J=16.2Hz,2H),3.81(d,J=9.6Hz,6H),3.31(m,1H),1.95(m,2H),0.93(m,3H)ppm。
1,7−ビス(4−(ジメチルアミノ)−2−メトキシフェニル)−4−エチル−ヘプタ−1,6ジエン−3,5−ジオン、化合物43。方法B、ESI/MS m/z=449(MH)、R=0.19(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ8.00(d,J=15.6Hz,2H),7.44(d,J=6.9Hz,2H),6.80(d,J=15.6Hz,2H),6.25(m,4H),4.03(m,1H),3.88(m,6H),3.05(m,12H),2.01(m,2H),0.95(m,3H)ppm。
1,7−ビス(4−(トリフルオロメチル)フェニル)−5−ヒドロキシヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物44、方法B、ESI/MS m/z=411(MH)、R=0.71(8/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ8.02(m,2H),7.83(m,2H),7.70(m,5H),6.26(m,1H),6.73(d,J=16.2Hz,2H),5.90(s,1H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(4−メトキシ−フェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物45。方法A、ESI−MS m/z 335(MH)、R=0.18(5/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDOD):δ7.62(d,J=15.9Hz,2H),7.53(m,4H),6.93(m,4H),6.51(d,J=15.9Hz,2H),5.80(s,1H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(3−ヒドロキシフェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物46。方法A、ESI−MS m/z 309(MH)、R=0.53(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.50(d,J =15.9Hz,2H,Ph−CH),7.16(m,2H,Ph),7.00−6.95(m,4H,Ph),6.78(m,2H,Ph),6.53(d,J= 15.9Hz,2H,−CH−CO−),5.80(s,1H,−CH−)ppm。
1,7−ビス−(4−ジメチルアミノフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物47。方法A、R=0.50(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.60(d,J =15.6Hz,2H),7.45(m,4H),6.68(m,4H),6.42(d,J= 15.6Hz,2H),5.73(s,1H),3.03(s,12H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(3−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物48。方法A、ESI−MS m/z 369(MH)、R=0.43(1/2ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.40(d,J=17.1Hz、 2H),6.99(m,2H),6.91(m,2H),6.73(m,2H),6.34(d,J= 17.1Hz,2H),5.70(s,1H),3.78(s,6H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(4−ヒドロキシ2−メトキシフェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物49。方法A、ESI−MS m/z 367(MH)、R=0.33(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.87(d,J=16.2Hz、 2H),7.40(m,2H),6.77(m,2H),6.63(d,J=17.1Hz,2H),6.46(m,2H),5.80(s,1H),3.85(s,6H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物50。方法A、ESI−MS m/z 368(MH)、R=0.30(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ8.08(s,2H),7.05(m,4H),6.38−6.30(m,4H),3.80(s,6H)ppm。
1,7−ビス−(3−クロロ4−ヒドロキシフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物51。方法A、ESI−MS m/z 376(MH)、R=0.14(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.54(d,J=15.9Hz、 2H),7.40−7.36(m,4H),6.33(s,2H),6.47(d,J=15.9Hz,2H),5.77(s,1H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス−(2−メトキシフェニル)−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物52。方法A、ESI−MS m/z 337(MH)、R=0.38(5/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δδ8.05(d,J=15.0Hz,2H),7.85−7.60(m,4H),7.11−6.70(m,4H),6.66(d,J=15.0Hz,2H) 6.00(s,1H),3.90(s,6H)ppm。
1,7−ビス−(5−フルオロ−2−メトキシフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン、化合物53。方法A、ESI−MS m/z 371(MH)、R=0.26(5/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.93(d,J=15.0Hz、 2H),7.40(m,2H),7.10−6.98(m,3H),6.87−6.84(m,3H),6.66(d,J=15.0Hz,2H),5.87(s,1H),3.88(s,6H)ppm。
1,7−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−5−ヒドロキシ−ヘプタ−1,4,6−トリエン−3−オン(BDC)、化合物54。方法A、ESI−MS:m/z 309(MH)、R=0.15(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDOD):δ7.56(d,J=16.2Hz,2H),7.48(m,4H),6.78(m,4H),6.59(d,J=15.7Hz,2H),5.94(s,1H),ppm。
2−(4−ヒドロキシベンジリデン)−6−(3−(4−ヒドロキシフェニル)アクリロイル)−シクロヘキサノン、化合物55。EtOAcおよびMeOHからの再結晶化に従った方法A。ESI/MS m/z=347(M−)、H NMR(CDCl/CDOD、9:1、v/v):δ7.46(m,3H),7.32(d,J=9.3Hz,2H),7.17(d,J=9.3Hz,2H),6.82(d,J=15.9,2H),6.67(m,4H),2.55(m,6H),1.67(m,3H)ppm。
2−(5−フルオロ−2−メトキシベンジリデン)−6−(3−(5−フルオロ−2−メトキシフェニル)−1−ヒドロキシアリリデン)シクロヘキサノン、化合物56。方法B、ESI/MS m/z=411(M−)、H NMR(CDCl):δ8.05(d,J=16.5Hz,1H),7.81(s,1H),7.17(d,J=16.5Hz,1H),7.05−6.96(m,3H),6.88−6.81(m,3H),3.86(d,J=11.1Hz,6H),2.67(m,2H),2.60(m,2H),1.80(m,2H)ppm。
2−(4−N,N−ジメチルアミノベンジリデン)−6−(3−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アクリロイル)シクロヘキサノン、化合物57。方法A、ESI/MS:m/z=403(MH)、R=0.67(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.72(d,J=15.0Hz,1H),7.65(s,1H),7.50−7.38(m,4H),6.92(d,J=15.0Hz,1H),6.70( m,4H),3.03(d,J=6.0Hz,12H),2.67(m,2H),2.65( m,2H),1.79(m,2H)ppm。
2−(4−ヒドロキシ3−メトキシベンジリデン)−6−(3−(4−ヒドロキシ3−メトキシフェニル)アクリロイル)シクロヘキサノン、化合物58。方法A、ESI−MS m/z 407(MH)、R=0.15(3/2ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl) δ7.73(s,1H),7.67(d,J=9Hz,1H),7.16(m,1H),7.06−6.93(m,6H),3.96(s,3H),3.92(s,3H),2.77(m,2H),2.67(m,2H),1.81(m,2H)ppm。
2−(4−N,N−ジメチルアミノ−2−メトキシベンジリデン)−6−(3−(4−N,N−ジメチルアミノ−2−メトキシフェニル)アクリロイル)シクロヘキサノン、化合物59。方法A、ESI−MS m/z 461(MH)、R=0.72(ジクロルメタン)、H NMR(CDCl) δ8.01(d,J=15Hz,2H),7.88(s,1H),7.44(m,2H),7.01(d,J=15Hz,2H),6.20(m,2H),3.88(d,J=6Hz,6 H),3.03(d,J=6Hz,12H),2.94(m,4H),1.76(m,2H)ppm。
2−(1−ヒドロキシ3−(4−ヒドロキシフェニル)アリリデン)−5−(4−ヒドロキシベンジリデン)シクロペンタノン、化合物60。方法B、ESI/MS m/z=335(MH)、R=0.48(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDOD):δ7.57(d,J=16.5Hz,1H),7.46−7.41(m,4H),7.22(m,1H),6.87−6.80(m,4H),6.18(d,J=16.5Hz,1H),2.99(m,2H),2.88(m,2H)ppm。
本発明に係る式VIの例として以下の化合物も調製した。
1−(4−(ジメチルアミノ)フェニル)−7−(5−フルオロ−2−メトキシフェニル)ヘプタ−1,6ジエン−3,5−ジオン、化合物61。以下の手順により調製した。無水ホウ酸(0.97g、14mmol)をエチルアセテート(4mL)中に溶解された2,4−ペンタジオン(2mL、20mmol)の溶液に添加し、70℃で40分間撹拌し、4−ジメチルアミノベンズアルデヒド(0.99g、6.7mmol)およびトリブチルボレート(1.8mL、6.7mmol)をこの溶液に添加した。得られた混合物を70℃で30分間撹拌した。ブチルアミン(0.66mL、6.7mmol)を20分間にわたり滴下し、次いで、100℃で1時間撹拌した。この混合物に1N HClを添加し、溶液を50℃で30分間撹拌した。溶液をEtOAcで抽出し、得られた粗生成物をクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc)により精製し、黄色固体として1−(4−(ジメチルアミノ)フェニル)−5−ヒドロキシヘキサ−1,4−ジエン−3−オンを与えた。ESI−MS m/z 232(MH)、R=0.27(2/1ヘキサン/EtOAc)。この中間体(100mg、0.43mmol)および無水ホウ酸(21mg、0.3mmol)をエチルアセテート(4mL)に溶解させ、70℃で30分間撹拌した。5−フルオロ−2−メトキシベンズアルデヒド(64.5mg、0.43mmol)およびトリブチルボレート(0.23mL、0.86mmol)を添加した。反応を70℃で30分間撹拌した。ピペリジン(0.04mL、0.43mmol)を滴下し、混合物を100℃で1時間撹拌し、次いで、60℃に冷却し、pH3〜4になるように1N HClを添加した。40分後、反応を冷却し、チルアセテートで抽出した。分取TLC(2/1ヘキサン/EtOAc)により粗生成物を精製して、化合物61を与えた。ESI−MS m/z 370(MH)、H NMR(CDCl):δ7.95(d,J=18Hz,1H),7.58−7.44(m,J=15Hz,3H ),7.05(m,2H),6.88(m,2H),6.66(m,2H),6.28(d,J=15Hz,1H),5.87(s,1H),5.60(s,1H),3.88(s,3H),3.03(s,6H)ppm。
2−(4−ヒドロキシベンジル)−6−(3−(4−ヒドロキシフェニル)プロパノイル)シクロヘキサノン、化合物62。Pd/C(6mg)をEtOAc中の化合物55(30mg、0.086mmol)に添加し、H2(g)を充填し、室温で2時間撹拌し、濾過し、そしてエバポレートして62を与えた。ESI/MS:m/z=375(MNa)、H NMR(CDCl):δ7.04(m,4H),6.75(m,4H),3.14(m,1H),2.84(m,2H),2.70−2.57(m,4H),2.18(m,2H),1.63(m,4H)ppm。
5−ヒドロキシ−1,7−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプト−4−エン−3−オン、化合物63。Pd/C(19mg)をEtOAc(15mL)中の化合物54(100mg、0.32mmol)に添加し、水素を充填した。12時間後、Pd/Cを濾別し、無色溶媒を除去して生成物54与えた。ESI/MS:m/z=311(MH)、H NMR(CDCl):δ7.00(d,J=8.4Hz,4H),6.66(d,J=8.4Hz,4H),5.50(s,1H),2.77(m,4H),2.52(m,4H)ppm。
2−(3−シクロヘキシルアクリロイル)−6−(シクロヘキシルメチレン)シクロヘキサノン、化合物64。方法A、ESI/MS m/z=327(MH)、R=0.1(20/1ヘキサン/エーテル)、HNMR(CDCl):δ6.53(m,2H),4.96(d,J=9.9Hz,1H),3.79(t,1H),2.5−2.28(m,6H),1.71−1.04(m,22H)ppm。
3,5−ビス(4−ヒドロキシベンジリデン)ジヒドロ−2Hピラン−4(3H)−オン、化合物65。方法B、ESI/MS m/z=309(MH)、R=0.42(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.74(m,2H),7.57(m,2H),7.25(m,4H),7.05(m,2H),6.84(m,4H)ppm。
2−(4−N,N−ジメチルアミノベンジリデン)−6−(3−(4−ヒドロキシフェニル)アクリロイル)シクロヘキサノン、化合物66。2ステップで調製した。無水ホウ酸(571mg、8.2mmol)をEtOAc(2mL)中の2−アセチルシクロヘキサンオン(1.6mL、12.3mmol)に添加し、70℃で40分間撹拌し、次いで、4−ヒドロキシベンズアルデヒド(0.5g、4.1mmol)およびトリブチルボレート(1.3mL、4.1mmol)を添加した。30分後、n−ブチルアミン(0.2mL)を滴下し、溶液を100℃で1時間撹拌し、次いで、56℃に冷却した。0.4N HCl(10mL)を添加し、混合物を56℃で30分間撹拌し、56℃に冷却し、EtOAcで抽出し、ブラインで洗浄し、乾燥し、濾過し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(100%ヘキサン→50%EtOAc/ヘキサン)により粗生成物を精製して、黄色粉末として中間体300mgを与えた。ESI/MS m/z=243(MH),H NMR(CDOD/CDCl,4/1,v/v):δ7.60(d,J=15.4Hz,1H),7.46(m,2H),6.85(d,J=15.4Hz,1H),6.79(m,2H),2.54(m,2H),2.37(m,2H),1.74(m,4H)。ステップ2で、無水ホウ酸(14.3mg、0.2mmol)を2−(3−(4−ヒドロキシフェニル)アクリロイル)シクロヘキサノン(50mg、0.2mmol)に添加し、次いで、4−ジメチルアミノベンズアルデヒド(30mg、0.2mmol)、モルホリン(0.1mL)および酢酸(0.1mL)を添加した。反応を最大パワーでマイクロ波オーブン内で1分間加熱し、MeOHを添加し、超音波処理し、エバポレートし、フラッシュクロマトグラフィーにより(1/1ヘキサン/EtOAc)精製し、黄色固体として18mgの生成物を与えた。R=0.32、ESI−MS m/z=376(MH)、H NMR(CDCl/CDOD,30/1,v/v):δ7.65(s,1H),7.67(m,1H),7.42(m,2H),6.90(m,1H),6.84−6.77(m,6H),3.14(s,6H),2.69(m,2H),2.59(m,2H),1.73(m,2H)ppm。
本発明に係る一般式VIで示される追加の化合物をスキーム4に従って調製した。
スキーム4.式VIで示される追加の化合物を調製するための合成手順。
Figure 0006901792
方法Cまたは方法Dの一般的手順を用いてスキーム4に従って化合物の合成を行った。
方法C.ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC、1.25当量/ヒドロキシル)または1−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]−3−エチルカルボジイミド塩酸塩(EDC、1.25当量/ヒドロキシル)を、CHCl/DMF(5/1)中のクルクミン誘導体(1当量、0.012M)およびカルボン酸(2.0当量/ヒドロキシル)に添加した。いくつかの場合、4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジン(DMAP、0.2当量)を添加した。21℃で2〜16時間後、CHClと水との間で分配し、分離し、脱水し(NaSO)、濾過し、濃縮し、分取TLCまたはシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc)を用いて精製した。ステップ2で、EtOAc/CHCl(9/1)中の以上のクルクミン生成物(1当量、0.02M)にHCl(g)を0℃で1〜3時間バブリングし、エバポレートし、エーテルで洗浄し、HCl塩を与えた。
方法D.カルボン酸クロリド(2.1当量/ヒドロキシル)をCHCl中のクルクミン誘導体(1当量、0.01〜0.1M)およびトリエチルアミン(2.1当量/ヒドロキシル)に添加した。21℃で2〜16時間後、反応をCHClと水との間で分離し、脱水し(NaSO)、濾過し、濃縮し、分取TLCまたはシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/EtOAc)を用いて精製し、エステル化クルクミンを与えた。
Figure 0006901792
(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2−(N−tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノエート)、化合物67。方法Cステップ1、DCC使用、ESI/MS:m/z=729.1(MNa)、R=0.3(3/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl) δ7.64(d,J=16.5Hz,2H),7.58(d,J=9.3Hz,4H),7.14(d,J=9.3,4 H),6.59(d,J=16.5Hz,2H),5.84(s,1H),5.06(m,2H),4.46(m,2H),2.34(m,2H),1.47(s,18H),1.09(d,J=6.9Hz,6H),1.03(d,J=6.9Hz,6H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(4,1フェニレン)ビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩、化合物3。方法Cステップ2、ESI/MS:m/z=506.9(MH)、H NMR(CDOD):δ7.76(d,J=8.4Hz,4H),7.69(d,J=15.9Hz,2H),7.26(d,J=8.4Hz,4H),6.85(d,J=15.9Hz,2H),6.10( s,1H),4.25(d,J=4.8Hz,2H),2.5(m,2H),1.22−1.19(m,12H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3,5−ジオキソヘプタ−1,6−ジエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノエート)、化合物68。方法C、ESI/MS:m/z=729(MNa)、R=0.3(3/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.64(d,J=16.5Hz,2H),7.58(d,J=9.3Hz,4H),7.14(d,J=9.3,4 H),6.59(d,J=16.5Hz,2H),5.84(s,1H),5.06(m,2H),4.46(m,2H),2.34(m,2H),1.47(s,18H),1.09(d,J=6.9Hz,6H),1.03(d,J=6.9Hz,6H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3,5−ジオキソヘプタ−1,6−ジエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2,6−ビス−アミノ)ヘキサノエートHCl塩、化合物69。方法C、ESI/MS:m/z=565(MH)、H NMR(CDOD):δ7.80(m,2H),7.54(m,4H),7.32(m,2H),6.84(m,4H),4.41(m,4H),3.01(m,4H),2.18(m,6H),1.81(m,4H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(2−メトキシ−4,1−フェニレン)ビス(2−(N−tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノエート)、化合物70。方法Cおよび分取TLCによる精製(2/1ヘキサン/EtOAc)、ESI/MS:m/z=789.5(MNa)、R=0.4(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.65(d,J=15.3Hz,2H),7.18−7.06(m,6H),6.56(d,J=15.3Hz,2H),5.90(s,1H),4.54(m,2H),3.84(s,6H),2.40(m,2H),1.47(s,18H),1.25(m,12H),4.45(m,2H),3.16(m,4H),1.46(s,36H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(2−メトキシ−4,1−フェニレン)ビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩、化合物71。方法C、ESI/MS:m/z=567(MH)、H NMR(CDOD):δ7.70(d,J=16.2Hz,2H),7.43(s,2H),7.30(m,2H),7.18(d,J=8.1Hz,2H),6.88(d,J=16.2Hz,2H),6.10(s,1H),4.27(m,2H),3.91(s,6H),2.50(m,2H),1.24(m,12H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3,5−ジオキソヘプタ−1,6−ジエン−1,7−ジイル)ビス(2−メトキシ−4,1−フェニレン)ビス(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノエート)、化合物72。方法Cおよび分取TLCによる精製(1/1ヘキサン/EtOAc)、ESI/MS:m/z=1048(MNa)、R=4.9(1/1ヘキサン/EtOAc 1/1)、H NMR(CDCl) δ7.61(d,J=15.6Hz,2H),7.40(m,4H),7.05(m,2H),6.86(m,4H),6.44(m,1H),5.73(m,2H),5.29(m,2H),4.68(m,2H),4.45(m,2H),3.16(m,4H),1.46(s,36H)ppm。
(2S,2’S)−O,O’−(3,5−ジオキソヘプタ−1,6−ジエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2,6−ビス−アミノ)ヘキサノエートHCl塩、化合物73。方法C、ESI/MS:m/z=647(MNa)、H NMR(CDOD):δ7.68(d,J=16.2Hz,2H),7.44(m,2H),7.31(m,2H),7.20(d,J=8.1Hz,2H),6.89(d,J=16.2Hz,2H),6.13(s,1H),4.41(t,J=6.3Hz,2H),3.96(t,J=6.3Hz,2H),3.92(s,6H),2.98(m,6H),2.15−1.76(m,6H)ppm。
酢酸4−(7−(4−アセトキシフェニル)−5−ヒドロキシ−3−オキソ−ヘプタ−1,4,6−トリエニル)フェニルエステル、化合物74。方法D、R=0.71(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl) δ7.70(d,J=18.0Hz,2H,Ph−CH−),7.61(m,4H,Ph),7.17(m,4H,Ph),6.60(d,J=18.0Hz,2H,−CH−CO−),5.87(s,1H,−CH−),2.35(s,6H,2x CH3)ppm。
2,2−ジメチルプロピオン酸4−(7−(4−(2,2−ジメチルプロピオニルオキシ)−フェニル)−3,5−ジオキソ−ヘプタ−1,6−ジエニル)フェニルエステル、化合物75。方法D、ESI−MS m/z 477(MH)、R=0.35(4/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.70(d,J=18.0Hz,2H,Ph−CH−),7.6(m,4H,Ph),7.17(m,4H,Ph),6.60(d,J=18.0Hz,2H,−CH−CO−),5.87(s,1H,−CH−),1.22(s,18H,2x(CH3)3)ppm。
(2S,2’S)−4−(3−(3−(4−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノイルオキシ)ベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)フェニルビス(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノエート)、化合物76。方法C、分取TLCによる精製(3/1ヘキサン/EtOAc)、ESI/MS:m/z=747(MH)、R=0.47(3/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.78(d,J=15.0Hz,1H),7.69(s,1H),7.60−7.42(m,4H),7.16(m,4H),7.06(d,J=15.0Hz,1H),5.07(m,1H),4.48(m,2H),2.69(m,4H),2.33(m,2H),1.82(m,2H),1.47(s,18H),1.10(m,12H)ppm。
(2S,2’S)−4−(3−(3−(4−(2−アミノ−3−メチルブタノイルオキシ)ベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシリデン)−3−ヒドロキシプロプ−1−エニル)フェニルビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩、化合物4。方法C、ESI/MS m/z=547(MH)、H NMR(CDOD):δ7.81(d,J=8.4Hz,2H),7.73(d,J=16.5Hz,2H),7.55(d,J=8.4Hz,2H),7.33(m,5H),4.26(m,2H),2.76(m,4H),2.50(m,2H),1.82(m,2H),1.21(m,12H)ppm。
(2S,2’S)4−(3−(3−(4−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノイルオキシ)−3−メトキシベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)−2−メトキシフェニルビス(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノエート)、化合物77。方法C、分取TLCによる精製(2/1ヘキサン/EtOAc)、ESI/MS:829(MNa)、R=0.41(2/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.75(s,1H),7.68(d,J=7.9Hz,2H),7.21(d,J=7.9Hz,1H),7.12−6.99(m,6H),5.10(m,2H),4.53(m,2H),3.85(s,3H),3.82(s,3H),2.75−2.66(m,4H),2.40(m,2H),1.82(m,2H),1.31(s,18H),1.08(m,12H)ppm。
(2S,2’S)4−(3−(3−(4−(2−アミノ−3−メチルブタノイルオキシ)−3−メトキシベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)−2−メトキシフェニルビス(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−メチルブタノエート)HCl塩、化合物78。方法C、ESI/MS m/z=607(MH)、H NMR(CDOD):δ7.72(m,2H),7.45(m,2H),7.34−7.11(m,6H),4.27(m,2H),3.91(s,3H),3.87(s,3H),2.77(m,4H),2.50(m,3H),1.81(m,2H),1.23(m,12H)ppm。
4−(3−(3−(4−(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノイルオキシ)−3−メトキシベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)−2−メトキシフェニルビス(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノエート)、化合物79。方法C、ESI/MS:m/z=1087(MNa)、R=0.48(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.75(s,1H),7.67(d,J=7.9Hz,2H),7.25(m,1H),7.12−6.99(m,6H),5.24(m,4H),4.64(m,4H),4.29(m,4H),3.86(s,3H),3.81(s,3H),3.13(m,8H),2.68(m,4H),1.82(m,2H),1.31(s,18H)ppm。
4−(3−(3−(4−(2,6−ジアミノヘキサノイルオキシ)−3−メトキシベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)−2−メトキシフェニルビス(2,6−ジアミノヘキサノエート)HCl塩、化合物80。方法C、ESI/MS m/z=664(MH)、H NMR(CDOD):δ7.72(m,2H),7.46(s,1H),7.34−7.11(m,6H),4.41(t,J=6Hz,4H),4.05(t,J=6Hz,4H),3.93(s,3H),3.88(s,3H),3.01(m,8H),2.78(m,4H),2.01(m,2H)ppm。
(2S,2’S)−4−(3−(4−(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノイルオキシ)ベンジリデン)−3−ヒドロキシプロプ−1−エニル)フェニルビス(2,6−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ヘキサノエート)、化合物81。方法C、ESI/MS m/z=1005(MH)、R=0.61(1/1ヘキサン/EtOAc)、H NMR(CDCl):δ7.77(d,J=15.6Hz,1H),7.69(s,1H),7.62(d,J=9.6Hz,2H),7.45(d,J=9.6Hz,2H),7.16−7.04(m,J=15.6Hz,5H),5.20(m,2H),4.54(m,4H),3.15(m,4H),2.68(m,4H),1.96(m,4H),1.80(m,4H),1.47(s,36H)ppm。
(2S,2’S)−4−(3−(4−(2,6−ジアミノヘキサノイルオキシ)ベンジリデン)−2−オキソシクロヘキシル)−3−オキソプロプ−1−エニル)フェニルビス(2,6−ジアミノヘキサノエート)HCl塩、化合物82。方法C、ESI/MS m/z=605(MH)、H NMR(CDCl) δ7.79(d,J=8.4Hz,2H),7.70(d,J=16.5Hz,2H),7.54(d,J=8.4Hz,2H),7.32(m,5H),4.96(m,2H),4.39(m,4H),2.99(m,8H),2.73(m,4H),2.22−1.53(m,6H)ppm。
(S)−4−(3−ヒドロキシ−7−(4−ヒドロキシフェニル)−5オキソヘプタ−1,3,6−トリエニル)フェニル2−N−Boc−アミノ−3−メチルブタノエートHCl塩、化合物83。方法C、1モル当量のバリン使用、H NMR(CDCl) δ7.63(m,2H),7.58(m,2H),7.47(m,2H),7.13(m,2H),6.86(m,2H),6.55(m,1H),5.82(s,1H),5.09(m,1H),4.48(s,1H),2.35(m,1H),1.50(m,9H),1.12(d,J=6.9Hz,1H),1.06(d,J=6.9Hz,1H)ppm。
(S)−4−(3−ヒドロキシ−7−(4−ヒドロキシフェニル)−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエニル)フェニル2−アミノ−3−メチルブタノエートHCl塩、化合物84。方法C、ESI/MS:m/z=407.2(MH);H NMR(CDOD):δ7.73(m 2H),7.63(m,2H),7.50(m,2H),7.23(m,2H),6.84−6.78(m,3H),6.66−6.71(m,1H),1.2(m,6H)ppm。(他のピークは溶媒シグナルとオーバーラップする)
実施例4.リン酸三カルシウムマトリックスの作製
TCP粉末を粉砕し、篩処理し、次いで、60℃で2%過酸化水素(1.0g粉末/1.2mL溶液)およびナフタレン粒子(710〜1400μm、1.0g粉末/0.3gナフタレン粒子の比)の溶液で処理した。続いて、ナフタレンを80℃でエバポレートし、多孔性グリーン体を乾燥させた。グリーン体を1100℃で8時間焼結することにより、多孔性リン酸三カルシウムを得た。得られたセラミックをアセトン、次いで70%エタノールおよび脱塩水で超音波洗浄し、80℃で乾燥し、使用前のγ線照射により滅菌した。
実施例5.マトリックス上への化合物の吸着
本発明に係る物質および作製方法の非限定例として、リン酸カルシウムから誘導された材料などのマトリックスの表面上に一般式II、IV、およびVIで示される化合物を吸着させた。
式II、IV、またはVIで示される化合物をMeOHまたは好ましくはエチルアセテートのいずれかの有機溶媒に溶解させて、マトリックス(たとえば、リン酸カルシウムから誘導された材料)と組み合わせた。マトリックス−化合物溶液のサスペンジョンをRTで10分間組み合わせ、エバポレートし、真空下で乾燥させた。化合物添加マトリックスの取得後、水、血清、または細胞培地の存在下で、化合物の遅放性を示す速度になり(たとえば、1では水中で353分間のt1/2)、細胞をin vitroまたはin vivoでモジュレートするのに十分な遅放性であった。3を用いて0.03%(wt/wt)で配合されたマトリックス(溶液中で0.3μg化合物/mgセラミックまで送達可能)を作製するために、MeOH中の6μgの3を約20mgのセラミックに添加した。10分後、有機溶媒を除去して、in vitroおよび/またはin vivoで使用するための黄色〜橙色の被覆セラミックを提供した。
実施例6.化合物をスクリーニングするためのWnt転写レポーターアッセイ
発光シグナルを規格化するための内部対照としてのTK駆動ウミシイタケルシフェラーゼプラスミドおよび経路活性化源としてのWnt3A発現ベクターと共に、(7×)TCFホタルルシフェラーゼ反応エレメントにより駆動される市販のSuper(8×)TOPflashベクターをHEK293T細胞中に一過的にトランスフェクトした。DMEM+10%ウシ胎仔血清(FBS)中でHEK293T細胞をプラスミドにより8時間トランスフェクトし、96ウェルプレートのDMEM+10%FBS中に再プレーティングし、続いて、化合物(1.6nM〜5μM)(DMSO最終濃度は0.5%である)で20時間処理した。ホタルルシフェラーゼおよびウミシイタケルシフェラーゼの活性を測定し、ウミシイタケルシフェラーゼ値により規格化した。アッセイでのWnt反応の最大活性化は、最も強力なアクチベーターで約300%であった(表5)。
Figure 0006901792
実施例7.本発明に係る物質によるC2C12細胞の分化転換、分化転換プロセスの特徴付けプロトコル
マウス筋芽細胞C2C12細胞を低継代(<15継代)で使用した。10%熱不活性化FBSが追加されたDMEM培地(成長培地)中、5%CO、37℃で、C2C12細胞を培養した。
アルカリホスファターゼ(ALP)機能活性アッセイ:12ウェルプレート中の1mL成長培地に7,000細胞/ウェルでC2C12細胞をプレーティングした。一晩インキュベートした後、リン酸カルシウムセラミック(5mg/ウェル)を細胞に添加した。0.1%DMSO中の1、2、3、または4を添加した(500nM)。48時間ごとに、化合物を含有する新鮮な培地で培地の半分を交換型した。6日後、培地を除去し、ALP溶解緩衝液(10mM Tris−HCl pH8.0、1mM MgCl2 および1%トリトンX100)を添加し、遠心分離(4℃、3500×gで5分間)により細胞溶解物を取得した(RTで10分間インキュベーション)。パラニトロフェノールリン酸(pNPP)(2mg/mL)を50μl細胞溶解物と共にインキュベートした(10分、37℃)。100μlの0.02N NaOHを添加した後、吸光度OD405を測定した。ブラッドフォードタンパク質アッセイによりタンパク質濃度を決定した。ALP活性の結果をnM pNP加水分解/mg全タンパク質としてプロットした。対照サンプル(すなわち、DMSO処理サンプル)を1倍に規格化した後、変化倍率をプロットして相対ALP活性を示した。式IIまたはIVで示される23種の化合物(Wntシグナリング経路アクチベーター)(表6)および式VIで示される20種の化合物(TLRシグナリング経路アクチベーター)(表7)の骨形成効力(ALP活性の増加)から、いくつかの試験化合物は骨形成性であるが、リン酸カルシウムマトリックスの存在下でALP活性の有意な増加が観測されることが示された。このプロトコルは、hMSC細胞およびE15細胞に同様に適用された。
骨形成性マーカーのqPCR検出:以上に記載したように、マトリックスの存在下または不在下で細胞を化合物と共に培養した。ただし、96ウェルプレートフォーマットを使用した。Trizolを用いて細胞から全RNをA抽出した(以上のとおり)。750ngの全RNAを用いてBio−Rad iscriptキットによりcDNAを作製し、20倍希釈した後、qPCRに使用した。次の条件下で、すなわち、95℃2分間、40サイクルで95℃10秒間および60℃45秒間、60℃、融解曲線のために71サイクルで、qPCRを行った。qPCR結果をΔΔCt法により解析した。18s rRNAを内部標準として使用した。このプロトコルをhMSC細胞およびE15細胞に適用した。
Figure 0006901792
Figure 0006901792
細胞増殖/生存能アッセイ:96ウェルプレート上に500細胞/ウェルの密度で細胞を接種した。24時間後、リン酸カルシウムマトリックス(5mg/mL)の存在下または不在下で化合物(すなわち、5nM、50nM、500nM、または5000nM)を細胞に添加した。8日間にわたり48時間ごとに培地の1/2を化合物を含有する新鮮な培地と置き換えた。指定の時間で、1μgのレサズリンを96ウェルプレートの各ウェルに添加し、ただちに590nmの蛍光シグナル(530nmで励起)を測定した。読みを時間ゼロの値(value0h)として表した。細胞を1時間インキュベートした後、590nmで第2の蛍光測定を行った(value1h)。対照条件(すなわち、DMSO媒体処理)に規格化した後、1時間と0時間との差(value1h−value0h)の読みを用いて、細胞増殖/生存能の変化倍率をプロットした。Wntシグナリングを活性化する式IIまたはIVで示される化合物およびTLRシグナリング経路を活性化する式VIで示される化合物を解析した。このプロトコルは、hMSC細胞およびE15細胞にも同様に適用された。骨細胞系列にコミットする細胞の数がかなり限られている点を踏まえると、細胞増殖は、ロバストではなかった。
アリザリンレッドS染色:ALP機能活性アッセイに記載したようにC2C12細胞を培養したが(25日間にわたり48時間ごと化合物を添加したこと以外は上記のとおり)、ただし、48ウェルプレートフォーマットを使用した。25日目、培地を除去し、PBS(カルシウムおよびマグネシウムを含まない)で細胞を洗浄した。室温で70%エタノールを用いて細胞を30分間固定し、水で3回濯いだ。水を除去した後、各ウェルに200μlのアリザリンレッドS(2%、pH4.1)を添加し、少なくとも20分間インキュベートした。色素を除去し、穏やかに混合しながら過剰のH2Oで細胞を4回洗浄した。細胞を水で覆って蒸発を防止し、プレートリーダーまたは顕微鏡により解析した。このプロトコルをhMSC細胞およびE15細胞に適用した。
実施例8.リン酸カルシウムセラミックマトリックスの存在下または不在下でのC2C12細胞に対する1、2、3、または4の作用
ALP活性.化合物1、2、3、および4(500nM)は、C2C12細胞において未処理細胞と対比して骨形成(ALP活性)を誘導した(1.7〜6倍)(表8および図1)。セラミックを用いずに処理されたC2C12細胞と比較して、リン酸カルシウムセラミック(5mg/mL)の存在下で、1〜4(500nM)は、2.3〜22倍の骨形成(ALP活性)を誘導した(表8および図1)。
Figure 0006901792
2.バイオマーカー.未処理細胞と比較して、化合物1、2、3、または4(500nM)は、C2C12細胞において1.2〜5倍の骨形成性バイオマーカー(コラーゲンImRNA)の発現を誘導した(実施例7に記載の6日間処理)。
マトリックスを用いずに処理されたC2C12細胞と比較して、リン酸カルシウムセラミック(5mg/mL)の存在下で1、2、3、または4(500nM)で処理された細胞は、10〜90倍の骨形成性バイオマーカー(すなわち、コラーゲンImRNA)の発現を顕著に誘導した(6日間処理、実施例7)。
マトリックスの不在下で処理された細胞と比較して、化合物1、2、3、または4(500nM)は、骨形成に関連付けられてきたWnt経路関連タンパク質mRNA(すなわち、ID3mRNA)の発現増加を誘導した。たとえば、マトリックスの不在下で、1は、1.8倍のID3mRNAの発現増加を誘導し、マトリックスの存在下で、化合物1および2は、それぞれ、5.0倍および1.7倍のID3mRNAの発現増加を誘導した(6日間処理、実施例7)。
化合物1、2、3、または4(500nM)は、単独で、C2C12細胞の顕著なカルシウム沈着を誘導した。マトリックスの不在下で、1および2は、それぞれ、カルシウム沈着を1.6倍および2.0倍に増加させた。マトリックスの存在下で、1および2は、それぞれ、2.5倍および2.3倍のカルシウム沈着増加を誘導した(25日間処理、実施例7)。
実施例9.C2C12細胞における化合物1、2、3、または4の毒性の欠如
以上に記載の標準的細胞培養条件を用いて化合物1、2、3、または4(500nM、25日間にわたり48時間ごと、実施例7)で処理された25日間培養C2C12細胞のアラマーブルーアッセイは、細胞生存能の減少を示さなかった。
細胞傷害性はまた、BaxやFosなどのアポトーシスマーカー遺伝子の発現増加に関連付けられる。qPCR解析に基づいて、我々は、化合物1、2、3、または4で25日間まで処理されたC2C12細胞で典型的なアポトーシスバイオマーカー(すなわち、BaxおよびFos)の遺伝子発現を検出できなかった(500nMまたは5μMの化合物、25日間にわたり48時間ごと、実施例7)。
実施例10.化合物3で処理した後のhMSCにおける遺伝子発現
マトリックス(5mg/mL)の存在下で、hMSC細胞における標的mRNA発現に対する3(500nM)の作用は、予想外なことに相乗的であった(qPCRにより決定したとき)。Runx2およびBMP−2は、骨形成性マーカーであり、Axin2、Wnt3a、およびSox9は、Wnt誘導性遺伝子マーカーである。3日間処理した後、遺伝子発現を解析した(実施例7に記載のとおり)(表9)。マトリックスの存在下で、Runx2およびBMP−2 mRNA発現(それぞれ、8.2倍および7.5倍)は、骨形成と相関した。この3日間の間、Wntリプレッサー遺伝子Axin2は、3の処理により劇的に減少したが(80%の減少)、Wnt3aやWnt5aなどの他のWnt誘導性マーカーは、それぞれ、82.4倍および6.3倍にアップレギュレートされた。Sox9発現は、40%を減少した。マトリックスの不在下でのhMSCに対する3の作用と比較して、一般的には、マトリックスの存在下で3で処理された細胞では、遺伝子発現の増加が観測された(BMP−2発現の相乗的増加およびWnt3a発現に対する顕著な相乗作用)。
Figure 0006901792
実施例11.リン酸カルシウムセラミックマトリックスの存在下または不在下で式ii、iv、およびviで示される化合物により誘導されるhMSC細胞分化、分化転換プロセスの特徴付けプロトコル
ヒト骨髄由来間質細胞としても知られるhMSCを6継代未満で実験に使用した。20%熱不活性化FBSおよび1×GlutaMaxが追加されたα−MEM培地(成長培地)中、5%CO、37℃で、hMSCを培養した。
アルカリホスファターゼ機能活性アッセイ:ALP機能活性のアッセイは、C2C12細胞(実施例7)に対して記載したのと同一の手順に従ってhMSCを用いて行った。
骨形成性マーカーのqPCR検出:
mRNA発現のアッセイは、C2C12細胞(実施例7)に対して記載したのと同一の手順に従ってhMSCを用いて行った。
細胞増殖/生存能アッセイ:
細胞増殖のアッセイは、C2C12細胞(実施例7)に対して記載したのと同一の手順に従ってhMSCを用いて行った。
アリザリンレッドS染色:
アリザリンレッドS染色のアッセイは、C2C12細胞(実施例7)に対して記載したのと同一の手順に従ってhMSCを用いて行った。
オイルレッドO染色:オイルレッドO(ORO、1−(2,5−ジメチル−4−(2−5−ジメチルフェニル)フェニルジアゼニル)アゾナフタレン−2−オール)を用いて脂肪細胞の存在に対して染色した。dH2O中0.03%の最終濃度を与えるようにORO溶液を調製した。アリザリンレッド染色(実施例7)に対して以上に記載したように、48ウェルプレートでhMSCを培養した。細胞インキュベーションの25日目、室温で4%ホルムアルデヒドを用いて細胞を40分間固定した。細胞を1時間染色し、続いて、洗浄水が透明になるまで(赤色溶出物がなくなるまで)、dH2O(1mL)で洗浄した。顕微鏡下で細胞培養物画像を取り込み、デンシトメトリーにより定量した。
アルシアンブルー染色:アルシアンブルー染色を用いて軟骨細胞の存在に対して染色した。アルシアンブルー溶液(1%wt/体積、酢酸、pH2.5)。アリザリンレッドS染色アッセイ(実施例7)に対して以上に記載したように、48ウェルプレートでhMSCを培養した。細胞培養の25日後、室温で4%のホルムアルデヒドを用いて細胞を固定し(40分間)、1時間染色し、続いて、水が透明になるまで(青色溶出物がなくなるまで)、dH2O(1mL)で洗浄した。顕微鏡下で細胞培養物画像を取り込み、デンシトメトリーにより定量した。
実施例12.リン酸カルシウムセラミックマトリックスの存在下または不在下でのhMSC分化に対する1、2、3、または4の作用
化合物1、2、3、または4(500nM)DMSO処理細胞より2.6倍までのhMSC(ALP機能活性に基づく)中の誘導骨形成。化合物1、2、3、または4は、早くも8日目にALP活性を誘導し、機能活性は、処理の8日目レベルから25日目レベルまでさらに増加した(表10および図2)。マトリックス(5mg/mL)の存在下で1、2、3、または4(500nM)と共にhMSCを8日間インキュベートした後、ALP機能活性に基づいて、リン酸カルシウムマトリックスのみで処理された細胞の4.5倍まで骨形成が誘導された(表10および図2)。化合物1、2、3、および4はすべて、マトリックスの存在下で、早くも8日目にALP活性を誘導し、機能活性は、処理の8日目レベルから25日目レベルまでさらに増加した。驚くべきことに、マトリックスの存在下の化合物1、2、3、および4では、ALP活性の増加は、化合物のみまたはマトリックスのみを用いてインキュベートされた細胞のALP活性を有意に上回った(p<0.005)。ALP活性の誘導は、用量依存的であり、化合物1のEC50は26nMであり、化合物3のEC50は140nMであり、化合物4のEC50は130nMであった。
化合物1、2、3、または4(500nM)と共にhMSCをインキュベートしたところ、骨形成性バイオマーカー(すなわち、ALPmRNA)の発現が、DMSO処理細胞の5倍まで誘導された(表11)(実施例11に記載の8日間細胞培養)。
化合物3(500nM)と共にhMSCを8日間インキュベートしたところ、骨形成性バイオマーカーALPおよびコラーゲンIの発現が、媒体(すなわちDMSO)処理細胞の4.0倍〜1.5倍に増加した(表11)。
Figure 0006901792
リン酸カルシウムセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下で化合物3(500nM、48時間ごとに、実施例11)と共にhMSCをインキュベートしたところ、骨形成性バイオマーカーが誘導された。化合物のみで細胞を処理する作用またはマトリックスのみで細胞を処理する作用のいずれと比較しても、VDR、ALP、コラーゲンI、およびオステオカルシンのmRNA発現は、マトリックスの存在下で3で処理された細胞では、はるかに大きく増加した(500nMの3、48時間ごとの8日間処理、実施例11に記載のとおり)。たとえば、3およびリン酸カルシウムマトリックスの存在下で培養されたhMSCでは、VDRmRNAが45倍に増加し、ALPmRNAが55倍に増加した。結論として、小分子3は、hMSCで骨形成を誘導したが、高精製クルクミン(すなわち38)またはBDC(すなわち54)の存在下でVDRまたはALPのロバストなmRNAアップレギュレーションが観測されなかったので、リン酸カルシウムセラミックの存在下で、反応は、驚くほど増加する。3と細胞とマトリックスとの間に予想外の最適相互作用が存在し、ロバストな骨形成を与える。
Figure 0006901792
マトリックスの存在下または不在下で化合物3または4と共にhMSCをインキュベートしたところ(25日間、48時間ごとの処理、実施例11)、アリザリンレッド染色により決定したとき、カルシウム沈着の顕著な増加が示された。3または4(500nM)でhMSCを処理したところ、カルシウム沈着が、それぞれ、2.0倍および2.1倍に増加し、マトリックスの存在下で化合物3または4でhMSC(500nM)を処理したところ、カルシウム沈着が、それぞれ、4.2倍および4.0倍に増加した(図3)。化合物3または4およびマトリックスの存在により、化合物のみまたはマトリックスのみでhMSCを処理するよりもはるかに骨形成が増加するという点で、カルシウム沈着の結果は、ALP機能活性およびmRNA骨形成性バイオマーカー発現と一致する。
化合物3および4は、オイルレッドO染色により測定したとき、hMSCの脂肪生成を促進しなかった。オイルレッドO染色剤は、hMSCの天然系列である脂肪細胞を検出する。媒体(すなわちDMSO)処理hMSCと比較して、マトリックスの存在下または不在下で化合物3または4と共にhMSCをインキュベートしても、25日後のオイルレッドO染色により決定したとき、脂肪生成の増加を生じなかった。デンシトメトリーによる細胞培養物画像の定量から、TCP(5mg/mL)の存在下での化合物3および4(500nM、25日間にわたり48時間ごと、実施例11)の作用は、脂肪生成に対して適度に阻害的であることが示された。
化合物3および4は、アルシアンブルー染色により測定したとき、hMSCの軟骨形成を促進しなかった。アルシアンブルー染色は、hMSCの天然系列である軟骨細胞を検出する。媒体(すなわちDMSO)処理hMSCと比較して、マトリックスの存在下または不在下で化合物3または4と共にhMSCをインキュベートしても、25日後のアルシアンブルーO染色により決定したとき、軟骨形成の増加を生じなかった。デンシトメトリーによる細胞培養物画像の定量から、TCP(5mg/mL)の存在下での化合物3および4(500nM)の作用は、媒体(すなわちDMSO)処理hMSCと比較して、軟骨形成に対して適度に阻害的であることが示された。結論としては、マトリックスの存在下で3または4でhMSCを処理すると、細胞を骨系列に選択的にコミットするが、脂肪細胞や軟骨細胞にはコミットしない。
実施例13.化合物に対するhMSCの毒性の欠如
以上に記載の標準的細胞培養条件を用いて化合物1、2、3、または4(500nM)と共にインキュベートされた25日齢hMSC細胞のアラマーブルーアッセイ、では、細胞生存能の減少は示されなかった。
化合物1、2、3、または4をhMSCに投与した後、アポトーシスの定量により測定したとき、細胞傷害性は示されなかった。hMSCでは、BaxやFosなどのアポトーシスmRNAバイオマーカー遺伝子の発現増加は、細胞傷害性に関連付けられる。qPCR解析に基づいて、我々は、化合物1、2、3、または4で25日間まで処理されたhMSC細胞で典型的なアポトーシスバイオマーカー(すなわち、BaxおよびFos)の遺伝子発現を検出できなかった(500nMまたは5μMの化合物)。この結果から、化合物3または4の存在下で25日間にわたりhMSCで誘導される細胞の増殖または分化またはカルシウム沈着は、石灰化をはじめとする異栄養イベントをもたらしうる細胞に対する毒性傷害によるものではないこと、および観測されたカルシウム染色が、成熟骨芽細胞のミネラル化マトリックス沈着に起因するものであること、が示された。
実施例14.化合物1、2、3、または4を用いたリン酸カルシウムセラミックマトリックスに対するhMSCの細胞移行および局在化の誘導
骨傷害部位へのヒトMSC移行は、修復プロセスの重要な部分である。トランスウェル移行システムを用いたhMSC移行に関する研究から、化合物およびマトリックスの存在下でインキュベートされたhMSCでは、マトリックス上への細胞移行が増加することが示された。hMSCを化合物(500nM)で8時間前処理し、その後、移行アッセイを行った。8時間後、化合物を細胞から洗浄除去し、伝統的なトランスウェル移行システムに細胞を配置した。頂部リザーバーは、無血清DMEMを含有し、底部リザーバーは、DMEM+2%FBSを含有していた。一晩インキュベートした後、非移行細胞を除去し、次いで、移行細胞(底部チャンバーに固着される)を70%のEtOHで固定し(40分間)、1mg/mLのクリスタルバイオレット(1hr)で染色した後、全移行細胞を顕微鏡下でカウントした。化合物2(500nM、8時間)で処理されたhMSCでは、マトリックスへの細胞移行が、以上に記載の条件下でDMSO前処理細胞の10倍誘導された。個別実験で、化合物4(実施例5で調製されたもの)であらかじめ被覆されたマトリックスを底部チャンバーに配置し、頂部チャンバーからのhMSCの移行を評価した。化合物4で被覆されたマトリックスでは、DMSO処理細胞と比較してマトリックスへの細胞移行が2倍誘導された。
化合物1または2(500nM、実施例5に記載したとおり)をあらかじめ吸着させたリン酸カルシウムマトリックスを用いて、hMSC移行を解析し、トランスウェルシステム(2%血清、以上に記載のとおり)で研究した。化合物1および2は、非被覆セラミックの3.5倍および1.9倍の細胞移行を誘導した。限定されるものではないが、これらの実施例から、本開示に係る化合物が存在する場合、リン酸カルシウムセラミックマトリックスへの細胞の移行および局在化を増加させる手法の有用性が示される。式II、IV、およびVIで示される化合物を用いてセラミックをあらかじめ被覆したり、細胞を前処理したりすることもまた、有用である。
実施例15.化合物1、2、3、または4により誘導されるhMSCでのTLR発現
TLRは、hMSC分化のモジュレーターである。TLR(TLR1−10)mRNAは、hMSCでのqPCRにより検出可能である。TLR4は、骨形成のバイオマーカーであり、TLR3は、脂肪生成のバイオマーカーである。化合物1、2、3、または4と共にhMSCを8日間共培養し、qPCRによりTLR mRNAを定量した後、脂肪生成に対する骨形成のインジケーターとしてTLR4/TLR3の発現比を決定した。化合物1、2、および3(500nM)は、TLR4/TLR3比の中程度の増加を誘導した。予想外だったことは、類似の条件下において、リン酸カルシウムマトリックスの存在下では、TLR4/TLR3比の5〜9倍増加が観測されたことから、式II、IV、またはVIで示される化合物で処理された細胞の骨形成活性がマトリックスの存在下で劇的に増加するという観測が裏付けられる。また、我々は、他の条件が同じであればE15細胞でのTLR4/TLR3の遺伝子発現比が3〜4倍に増加することを観測した。
実施例16.ESCを培養し、細胞分化を促進し、分化プロセスを特徴付けるためのプロトコル
15継代未満でATCCから取得したヒト胚性幹細胞E15(hESC)を、15%熱不活性化FBSおよび1×GlutaMaxが追加されたDMEM培地中、5%CO2中、37℃で、培養した。TLRは、幹細胞分化のバイオマーカーである。TLR4発現は、骨形成性バイオマーカーであり、TLR3発現は、脂肪生成性バイオマーカーである。以上に記載の標準的細胞培養条件下、試験化合物の存在下でhESCを8日間培養した後、qPCRによるTLR mRNAの単離および定量は、TLR発現レベルの顕著な変化を示した。化合物処理により誘導されるhESCでの骨形成性誘導のバイオマーカーとしてTLR4/TLR3比を用いて、我々は、化合物3および4(500nM)がTLR4/TLR3比の2倍増加を誘導することを観測した。
同様に、化合物3または4(500nM)と共にhESCを8日間培養した後、hESCでの骨形成性mRNAバイオマーカー発現(コラーゲンI)の誘導が、DMSOで処理された細胞と比較して1.7〜5倍になった。結果から、化合物3や4などの式VIで示される化合物は、部分的には、hMSCの骨形成を促進するようにTLRシグナリングをモジュレートすることにより作用する。
実施例17.同種異系細胞およびアロ移植組織に対する分化を促進する化合物の作用
緩速撹拌しながら37℃で脱ミネラル化同種異系骨片を急速解凍し、ダルベッコPBS(DPBS)で洗浄し、室温で600×gで5分間遠心分離した。コラゲナーゼで材料を消化し、混合物を100m細胞ストレーナーに通して濾過し、残留骨片をDPBSで濯いだ。放出された細胞を室温で1,200×rpmに5分間遠心分離し、再懸濁し、10mL α−MEM培地+20%FBS+1×Glutmax中にプレーティングした。37℃および5%CO2で3日後、TCPマトリックス(5mg/mL)それに続いて化合物1(500nM)(または式II、IV、またはVIで示される他の化合物)を添加し、8日間にわたり2日ごとに細胞培養培地を化合物を含有する新鮮な培地と置き換えた。8日後、ALP活性、骨形成性mRNAバイオマーカー(すなわち、VDRおよびコラーゲンI)、および細胞増殖を決定するために、細胞を採取した。細胞増殖は、2.5倍に増加した。VDRおよびコラーゲンImRNA発現は、それぞれ、4.5倍および2.2倍に増加した。マトリックスの存在下での単離されたhMSCと同様に、アロ移植由来の細胞もまた、化合物およびマトリックスの存在に反応して、骨形成を与える。細胞は、実施例19および20に記載されるように留置で使用可能である。
実施例18.骨形成を促進する化合物3のプロドラッグ性
化合物3は、天然に存在するクルクミン54(ビスデメトキシクルクミンとしても知られる)のビス(アミノ酸)プロドラッグであった。ビス(アミノ酸)プロドラッグ3は、10mg/mL超の水への溶解度を付与するが、親化合物54は、微溶性であるにすぎない。HPLCにより測定したとき、3は、プロドラッグの加水分解を介して54を提供した(実施例3に記載のとおり)。
pH6.5 PBSで、化合物3は、23分間の加水分解の半減期を有して77分間にわたり存続した。5分以内に、3の加水分解により、ビス(アミノ酸)プロドラッグ3のモノ加水分解生成物である化合物84を生じた(実施例3に記載)。15分以内に、3(および84)からの完全加水分解生成物である化合物54が溶液中で優位になった。77分間まで、3のほとんどが加水分解されたが、化合物84および化合物54は、存続した。したがって、化合物3は、pH6.5リン酸緩衝液(10mM)中では1時間超にわたり存続するが、pH7.5緩衝液中ではそうではなく、化合物84および54を溶液中に送達しうることが、結果から示される。
生物学的活性に関して化合物3および化合物54を比較した。化合物3または54(50nM)のいずれかと共にC2C12細胞をインキュベートし、3日後、以上に記載のプロトコルを用いてアラマーブルーアッセイにより細胞増殖を決定した。化合物3は、細胞増殖の4倍増加を与え、一方、化合物54は、2倍増加を与えた。これらのおよび他の結果から、水溶性化合物3の生物学的活性は、水性媒体中の3のプロドラッグ加水分解生成物である化合物54の生物学的活性とは異なることが示された。
これらの結果から、化合物3を細胞に投与するための一般的なプロトコルを導出した。最初に、溶液中で3および84の存在を延長するために、pH6.5リン酸緩衝液(10mM)中で細胞を化合物3と共に40分間インキュベートした。40分後、細胞培養培地(たとえば、20%FBSを有するpH7.4のDMEM)を等体積でインキュベーションに添加した。48時間後、細胞培養物培地を除去し、化合物3を含有する新鮮なpH6.5リン酸緩衝液(10mM)を細胞に添加して、化合物処理のさらなる反復を開始する。
実施例19.本発明に係る材料を用いた骨形成性細胞製品の外科インプラント
GMPグレードのhMSCを1840細胞/cmの密度で成長培地(α−MEM、20%FBS、1×GlutaMax)に接種する。24時間インキュベートした後、リン酸カルシウムセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下で式II、IV、またはVIで示される化合物(とくに3(500nM))で細胞を処理した。化合物3の処理では、PBS緩衝液(12mM、pH6.5、40分間)中で細胞を40分間インキュベートした。次いで、等体積のhMSC培養培地を3と共に細胞インキュベーションに添加し、8日間にわたり48時間ごと培地を置き換えた。8日目、細胞−セラミックス−化合物混合物をPBS(50mM、pH7.4、Ca+2フリー)で1回洗浄し、0.5×トリプシン−EDTAで細胞を4〜5分間トリプシン処理した。得られた細胞を500×g(3分間)でペレット化してトリプシンおよび残留化合物3を除去した。3回洗浄を行った後、凍結保存剤(20%FBS、5%DMSO、α−MEM、1×GlutaMax)中に再懸濁された細胞およびリン酸カルシウムセラミックマトリックス(細胞培養物から)を凍結させた。使用当日、細胞−マトリックス混合物を解凍し、PBSで洗浄し、遠心分離によりペレット化した。シリンジを用いて、誘導細胞−セラミック組成物を患者の血液または血清サンプルのいずれかまたはリンゲル液中に再構成し、細胞およびリン酸カルシウムセラミックマトリックスの適切な製剤と混合する。任意選択で、細胞接着剤を誘導hMSC/マトリックス組成物と組み合わせ、その後、適切な外科機器およびデバイスで送達するために外科ケージ中に混合物を添加する。この手順を用いて、骨系列にコミットされたきわめて骨形成性の高い細胞を作製した。これは、当該分野の技術を用いて、たとえば脊椎融合手順で使用するようにとくに設計されたPEEK外科ケージに組成物を添加することにより、外科医により動物(好ましくはヒト患者)に配達される。
実施例20.本発明に係る組成物の作製および移植(筋肉内骨誘導)
TCPセラミックマトリックスの存在下での化合物3によるhMSCの誘導(図5、ステップ1〜3)。6ウェルプレート中に17,500細胞/ウェルの密度でhMSC(すなわち、5継代未満)を接種し、種々の条件下で8日間培養し、その後、マウス中に留置した。次の実験計画に従ってマウスをグループ分けした。i)媒体のみで8日間処理した後でTCPセラミックマトリックスと組み合わされた非誘導hMSC(すなわち、0.1%DMSO、最終濃度)、およびii)TCPセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下で3(500nM)で8日間処理された誘導hMSC、およびiii)8日間モック培養されたTCPセラミックマトリックス(すなわち、細胞なし)。使用したTCPセラミックマトリックスは、500〜100μmの顆粒であった。化合物誘導細胞を作製するために、0日目にTCPセラミックマトリックス(5mg/mL)の存在下でhMSCを化合物3と共にインキュベートし、48時間ごとに培地を補充した。化合物3を細胞培養物に投与するために、1mL PBS(10mM、pH6.5)で細胞を洗浄し次いで、化合物3(1000nM)を含有する1mL PBS(50mM、pH7.4)を添加した。化合物3を40分間適用加した。500nMの最終濃度になるようにMEM培地を既存のPBS(pH6.5)細胞インキュベーションに添加した。
化合物誘導hMSCの単離およびその凍結保存(図5、ステップ4〜5)。8日間の細胞培養期間の終了時、1ml PBS(50mM、pH7.4)で細胞を3回洗浄し、トリプシン処理により6ウェルプレートから除去した。誘導細胞では、プレート上に残留したTCP顆粒を維持した。PBS(50mM、pH7.4)で3回洗浄した後、1200×gで細胞を3分間遠心分離した。細胞ペレットを細胞培養物から取り出したTCPセラミックと再度組み合わせ、混合物を1mL凍結媒体(20%FBSおよび5%DMSOを含有する必須MEM)中に懸濁させた。液体窒素中に細胞−TCP混合物を凍結保存する前に、各サンプルの10μlアリコートを採取し、これを用いて細胞をカウントするかまたは留置前にALP機能活性およびmRNAバイオマーカー発現(すなわち、オステオカルシン、コラーゲンI)を確認した。
手のためのインプラントの作製(図5、ステップiおよびii)。手術日に、i)TCPセラミックマトリックス、ii)hMSC(50万)および5mgTCPセラミックマトリックス、またはiii)化合物誘導hMSC(50万)および5mgTCPセラミックマトリックスのいずれかで構成されたインプラントを移植用として作製した。凍結細胞/セラミックサスペンジョンを解凍し、PBS(50mM、pH7.4)で3回洗浄した。マウス中に留置する直前にすべてのインプラントを生体接着剤と組み合わせた。細胞−マトリックス混合物(3により誘導されたものまたは誘導されなかったもの)またはTCPマトリックスのみのインプラントを、それぞれ、10μlの0.16mg/μlフィブリノーゲン溶液中に、再懸濁させ、次いで、10μlの0.036mg/μlトロンビン溶液を添加した。トロンビンの添加直後、コアフィブリンメッシュ構造が形成された。ただちにフィブリンゲル中の細胞−セラミックサスペンジョンを動物中に留置すべく使用した。
本発明に係る組成物の外科留置(図5、ステップiii)。10週齢の免疫不全Bgν−XIDヌード雌マウス(20g)をインプラントレシピエントとして使用した。留置手術間前、病原体フリーの施設内でマウスを2週気候順化した。14匹のマウスの大腿二頭筋中に、合計で28個の両側筋肉内インプラントを与えた。マウスを実験グループに分けて、のインプラントを施した。i)TCPマトリックスのみ(n=3匹のマウス、6個のインプラント)、ii)hMSC+TCPマトリックスのインプラント(n=5、10個のインプラント)、およびiii)化合物誘導hMSC+TCPマトリックスのインプラント(n=6、12個のインプラント)。手術では、無菌生理食塩水中のケタミン(100mg/kg)およびキシラジン(7.5mg/kg)の混合物を1回腹腔内注射することにより、マウスを麻酔した。手術全体にわたりマウスをモニターし、その後、外科麻酔面の保守を行った。各後肢上の手術領域をBetadineで清浄化した。約1〜2cmの長さの両側手術切開を背側後肢に長手方向に設けた。筋線維長軸に平行なブラントジセクションにより、大腿二頭筋中にポケットを設けた。各マウスに対して、無菌鉗子を用いて細胞−セラミックインプラントを筋肉パウチ中に配置し、筋膜を5−0Vicryl吸収性縫合糸で縫合した。外科創傷クリップを用いて切開部位皮膚を密閉した。手術後最大5日間まで飲料水中の抗生物質トリメトプリム/スルファメトキサゾール(0.05%および0.01重量%)を動物に与えた。切開部位の治癒の目視確認後、手術後1週間以内に創傷クリップを除去した。8週間後、組織学的評価のためにマウスを安楽死させた。ただちに、インプラントを含有する筋肉組織のエクスプラントを21℃で48時間にわたり新たに調製された10%中性緩衝ホルマリン(10%NBF)で固定した。
組織形態計測的およびラジオグラフィー的な研究。組織学的処理の前、エクスプラントを、剖検時、各組織に配置された縫合糸を基準にした一貫性のある方向でラジオグラフィーにかけた。Faxitron 22kv20秒間でX線を用いて硬組織標準(スチールルーラー)および骨組織標準(ラット腓骨)によりラジオグラフを得た。8週間後、インプラントは凝集的に残留することがラジオグラフから確認された(すなわち、TCPマトリックス顆粒は一体化されて残留した)。
組織学的処理およびスライド作製のために、試料を段階的な一連のエタノールにより脱水し、ガラスバイアルに移し、メチルメタクリレート(MMA)中に浸漬した。3日後、MMAと0.5%無水ベンゾイルペルオキシドとの混合物を試料中に浸透させて重合を推進した。次いで、完全に重合されるまで(3〜10日間)、埋込みポットを水浴(29〜33℃)中に配置した。Polycutスラブミクロトームを用いて、室温で各埋込み試料から3つの4μmセクションをカットし、70%エタノール中のガラススライド上に載せて、空気乾燥させた。剖検時に配置された縫合糸のラジオグラフおよび目視検査を用いて、試料方向を決定した。放射線不透過性のインプラント材料の最長軸を通って、インプラントのほぼ中央のラインから、および中央のラインから200μm離間させて各側から1つずつ、セクションを採取した(中央のラインの浅層および深層)。縫合糸の方向がスライドラベルの方向になるように、セクションをスライド上に載せた。上置されたセクションをヘマトキシリンおよびエオシン(H&E)染色で染色した。1滴のDPX封入剤を用いて、上置され染色されたスライドをカバースリップで覆い、空気乾燥させた。
EVOS(登録商標)XL Core Cell Imaging Systemを用いて、スライドのディジタル画像を4×倍率で取得した。留置TCP顆粒位置の周辺領域を表す合成ディジタル画像から対象領域(ROI)をクロップした。顆粒に近接する領域に重点を置いて、ROIをスコア付けするように盲検化訓練観察者に依頼した。次のような半定量的スコア付けシステムを使用した。すなわち、0−ROIに類骨なし、1−ROIに類骨の薄肉領域または不連続領域、2−ROIに類骨の薄膜、3−ROIに厚肉分布または緻密分布、および4−ROIにロバスト類骨形成。3名の独立した観察者によりスライドをスコア付けし、ボックスウィスカープロットを用いて十分なデータセットをノンパラメトリック方式で表示した(図4、IV)。化合物3およびTCPセラミックマトリックスの存在下でhMSCを8日間培養することにより作製された誘導hMSCインプラントでは、このグループは、ROIに多くの類骨組織を有するとして盲検観察者によりランク付けされる。メジアンスコアおよび75パーセンタイルのスコアは、両方とも、TCPマトリックス上に誘導hMSCなしで構成されたインプラントまたはTCPマトリックスインプラントのみで構成されたインプラントよりも有意に高かった(p<0.005)。
各スライドに一貫して保持されたROIの全領域と比較してROIの類骨組織をマニュアルの選択することにより、顕微鏡画像のデンシトメトリー解析を行った。選択された類骨組織の全画素をカウントし、ROIの全画素に対するパーセントとして表し、一方、バックグラウンドに対して一貫性のあるカットオフフィルターを適用することにより、すべて画像を規格化した。ROIの類骨パーセントを実験グループ間の相対差として表した(図4、VおよびVI)。組織セクションのデンシトメトリー解析の結果により、以上に記載のランク付けを確認した。化合物3およびTCPセラミックマトリックスの存在下でhMSCを8日間培養することにより作製された誘導hMSCインプラントは、TCPのみで構成されたインプラントの2.1倍のROI類骨を与え、非誘導hMSCおよびTCPセラミックマトリックスで構成されたインプラントの1.3倍のROI類骨を与えた。40×倍率でROIをより綿密に検査したところ(図4、I〜III)、非誘導細胞またはTCPのみのグループではそれほど顕著ではないTCPセラミックマトリックスの周辺類骨組織が緻密領域であること示された。まとめると、in vitro細胞培養時に化合物3およびTCPセラミックマトリックスの作用によりhMSCの誘導を行うと、これらの組成物をin vivoで留置した時、よりロバストな骨形成がもたらされることが、in vivoデータから示された。こうした知見から、本開示に係る新規な組成物および方法を用いてhMSCインプラントのin vitro誘導を行うと、in vivoで骨形成の改善がもたらされるという仮説が裏付けられた。

Claims (10)

  1. 化合物と骨細胞に分化可能な単離された細胞とを含む組成物であって、前記化合物が、
    Figure 0006901792
    (式中、
    R、R、Riii、R’、R’、およびRiii’は、ヒドロであり;
    ii、Rii’は、独立して、グリシン−O−カルボキシレート、サルコシン−O−カルボキシレート、アラニン−O−カルボキシレート、バリン−O−カルボキシレート、ロイシン−O−カルボキシレート、イソロイシン−O−カルボキシレート、フェニルアラニン−O−カルボキシレート、チロシン−O−カルボキシレート、トリプトファン−O−カルボキシレート、アスパラギン−O−カルボキシレート、グルタミン−O−カルボキシレート、リジン−O−カルボキシレート、またはプロリン−O−カルボキシレートであり、
    およびR は、独立して、ヒドロ、メチル、トリジュウテロメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルであり、またはR およびR は、アルキル鎖と一緒になって、5員もしくは6員炭素環を定義する
    の構造を有し、前記骨細胞に分化可能な単離された細胞が、幹細胞、骨前駆細胞、または骨前駆体細胞であり、前記組成物が、リン酸カルシウムマトリックスをさらに含み、前記化合物が、前記リン酸カルシウムマトリックス上に非共有結合的または共有結合的に連結されていることを特徴とする組成物。
  2. 請求項1に記載の組成物において、前記幹細胞が、単離されたヒト骨髄由来間葉幹細胞、ヒト脂肪組織の間葉幹細胞、ヒト血液の間葉幹細胞、ヒト骨アロ移植組織もしくは骨自家移植組織の間葉幹細胞、ヒト歯髄の間葉幹細胞、ヒト周皮細胞、ヒト筋芽細胞、ヒト軟骨細胞、ヒト前骨芽細胞、もしくは尿幹細胞、または、前記幹細胞が、羊水もしくは臍帯血から単離された幹細胞、胚性幹細胞、もしくは多能性幹細胞であることを特徴とする組成物。
  3. 請求項1又は2に記載の組成物において、前記リン酸カルシウムマトリックスが、リン酸三カルシウムセラミックであることを特徴とする組成物。
  4. 請求項1に記載の組成物において、前記化合物が、(2S,2’S)−O,O’−(3−ヒドロキシ−5−オキソヘプタ−1,3,6−トリエン−1,7−ジイル)ビス(4,1−フェニレン)ビス(2−アミノ−3−メチルブタノエート)HCl塩であり、前記単離された細胞が、ヒト骨髄由来間葉幹細胞であり、かつ前記リン酸カルシウムマトリックスが、リン酸三カルシウムセラミックであることを特徴とする組成物。
  5. 請求項1乃至4の何れか1項に記載の組成物において、前記化合物が、前記リン酸カルシウムマトリックス上に非共有結合的に連結されていることを特徴とする組成物。
  6. 請求項1乃至5の何れか1項に記載の組成物において、前記組成物が、骨形態形成タンパク質、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、Wntタンパク質、トランスフォーミング成長因子、間質由来因子−1、上皮小体成長ホルモン、ビタミンD、1,25−ジヒドロキシビタミンD、デオキシコール酸、テリパラチド、アスコルビン酸、アスコルビン酸2−リン酸、βグリセロールリン酸、およびデキサメタゾンからなる群から選択される1又は複数の成分をさらに含むことを特徴とする組成物。
  7. in vitroで骨形成を誘導する方法であって、前記方法がステップ
    (a)リン酸カルシウムマトリックス上に播種された骨細胞に分化可能な単離された細胞を請求項1に記載の式VIで示される構造を有する化合物で処理することを備え、前記骨細胞に分化可能な単離された細胞が、ヒト間葉幹細胞(hMSC)であることを特徴とする方法
  8. 骨細胞に分化可能な単離された細胞と、リン酸カルシウムマトリックスと、請求項1に記載の式VIで示される構造を有する化合物とを組み合わせて外科ケージ中に導入することにより作製される骨移植材料であって、前記骨細胞に分化可能な単離された細胞が、ヒト間葉幹細胞(hMSC)であることを特徴とする骨移植材料。
  9. リン酸カルシウム材料へのヒト間葉幹細胞(hMSC)の接着性を増加させる方法であって、リン酸カルシウム材料の存在下で、請求項1に記載の式VIで示される化合物により、in vitroで前記hMSCを処理することを特徴とする方法。
  10. 請求項1乃至6の何れか1項に記載の組成物の凍結保存方法であって、前記方法がステップ
    (a)シール可能なチューブ中で請求項1乃至6の何れか1項に記載の組成物と凍結保存剤とを組み合わせることと、
    (b)前記チューブをシール後に液体窒素中で凍結させることと、
    (c)前記チューブを前記液体窒素中に維持することと、
    を備えることを特徴とする方法。
JP2019151650A 2013-03-15 2019-08-22 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス Active JP6901792B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361801347P 2013-03-15 2013-03-15
US61/801,347 2013-03-15
JP2016502587A JP6577452B2 (ja) 2013-03-15 2014-03-17 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016502587A Division JP6577452B2 (ja) 2013-03-15 2014-03-17 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019213917A JP2019213917A (ja) 2019-12-19
JP6901792B2 true JP6901792B2 (ja) 2021-07-14

Family

ID=51538602

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016502587A Active JP6577452B2 (ja) 2013-03-15 2014-03-17 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス
JP2019151650A Active JP6901792B2 (ja) 2013-03-15 2019-08-22 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016502587A Active JP6577452B2 (ja) 2013-03-15 2014-03-17 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス

Country Status (9)

Country Link
US (2) US10874766B2 (ja)
EP (1) EP3038621B1 (ja)
JP (2) JP6577452B2 (ja)
AU (4) AU2014232275A1 (ja)
CA (2) CA3131352A1 (ja)
HU (1) HUE052928T2 (ja)
MX (2) MX2015013109A (ja)
SG (3) SG11201507629XA (ja)
WO (1) WO2014146039A2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018523509A (ja) * 2015-06-30 2018-08-23 ユニヴァーシティ オブ サウス フロリダ 増強、安定、または欠損再建のための骨伝導性および骨誘導性インプラント
JP6742575B2 (ja) * 2015-07-02 2020-08-19 株式会社東洋新薬 関節機能改善組成物
RU2761212C2 (ru) 2015-11-03 2021-12-06 Зоэтис Сервисиз Ллс Полимерные композиты, полученные по способу золь-гель, и их применение
AU2017286151B2 (en) * 2016-06-13 2019-05-16 China Medical University Novel derivatives of curcuminoids and use thereof as an anticancer agent
CN108060121B (zh) * 2016-11-07 2021-05-28 惠州市正多实业有限公司 小分子化合物组合及利用该小分子化合物组合诱导分化的细胞制备成骨细胞的方法
WO2018187808A1 (en) 2017-04-07 2018-10-11 Epibone, Inc. System and method for seeding and culturing
KR102482319B1 (ko) * 2020-09-29 2022-12-29 주식회사 시지바이오 고탄성의 인산 칼슘계 주입형 골 이식재 조성물 및 이의 제조방법
CN113599396B (zh) * 2021-09-26 2024-02-02 遵义医科大学附属医院 天然化合物联合人间充质干细胞在制备治疗骨质疏松症药物中的应用
US20230181810A1 (en) 2021-12-14 2023-06-15 Medos International Sarl Surgical device activation detection using current sensing
CN116425649A (zh) * 2023-03-30 2023-07-14 八叶草生物科技(三明)有限公司 一种氨基酸-姜黄素衍生物及其制备方法和应用

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0906415B1 (en) * 1996-04-19 2009-08-19 Osiris Therapeutics, Inc. Regeneration and augmentation of bone using mesenchymal stem cells
US6462019B1 (en) * 1998-07-10 2002-10-08 Osteoscreen, Inc. Inhibitors of proteasomal activity and production for stimulating bone growth
AU2001246844A1 (en) * 2000-04-07 2001-10-23 Takeda Chemical Industries Ltd. Soluble beta amyloid precursor protein secretion promoters
US9387094B2 (en) * 2000-07-19 2016-07-12 Warsaw Orthopedic, Inc. Osteoimplant and method of making same
US6777427B2 (en) * 2000-09-14 2004-08-17 Kaken Pharmaceutical Co., Ltd. Tetrahydroquinoline compounds
SE0101161D0 (sv) * 2001-03-30 2001-03-30 Astrazeneca Ab New compounds
CA2568857A1 (en) 2004-06-24 2006-01-05 Galapagos N.V. Lxr agonists to promote bone homeostasis
US20100222347A1 (en) * 2007-09-27 2010-09-02 Kowa Company, Ltd. Prophylactic and/or therapeutic agent for anemia, comprising tetrahydroquinoline compound as active ingredient
CN104357381A (zh) * 2008-10-31 2015-02-18 辛西斯有限责任公司 用于活化干细胞的方法和装置
US20120040976A1 (en) 2008-12-11 2012-02-16 Human Biomolecular Research Institute Small molecule immunomodulators for alzheimer's disease
WO2010086040A1 (en) 2009-01-29 2010-08-05 Biomarin Iga, Ltd. Pyrazolo-pyrimidines for treatment of duchenne muscular dystrophy
WO2010113498A1 (ja) 2009-03-31 2010-10-07 興和株式会社 テトラヒドロキノリン化合物を有効成分とする貧血の予防及び/又は治療剤
DK3284818T3 (da) * 2010-01-26 2022-06-20 Celularity Inc Behandling af knoglerelateret kræft ved hjælp af placenta stamceller
WO2012116137A2 (en) * 2011-02-24 2012-08-30 Emory University Jab1 blocking compositions for ossification and methods related thereto

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019213917A (ja) 2019-12-19
EP3038621B1 (en) 2020-12-02
CA3131352A1 (en) 2014-09-18
AU2019203101A1 (en) 2019-05-23
EP3038621A2 (en) 2016-07-06
WO2014146039A2 (en) 2014-09-18
AU2021202481B2 (en) 2022-04-21
AU2021202481A1 (en) 2021-05-20
JP6577452B2 (ja) 2019-09-18
AU2022206722A1 (en) 2022-09-01
US20210138117A1 (en) 2021-05-13
US11596716B2 (en) 2023-03-07
WO2014146039A3 (en) 2014-12-18
SG10201913448UA (en) 2020-02-27
MX2015013109A (es) 2016-05-18
CA2906938C (en) 2021-11-16
SG11201507629XA (en) 2015-10-29
SG10201710796PA (en) 2018-02-27
HUE052928T2 (hu) 2021-05-28
CA2906938A1 (en) 2014-09-18
US20160038641A1 (en) 2016-02-11
AU2022206722B2 (en) 2023-08-31
US10874766B2 (en) 2020-12-29
AU2014232275A1 (en) 2015-10-08
JP2016519665A (ja) 2016-07-07
MX2021003649A (es) 2021-08-05
EP3038621A4 (en) 2017-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6901792B2 (ja) 骨の成長および修復に使用するための化合物およびマトリックス
US8299046B2 (en) Synthetic triterpenoids and tricyclic-bis-enones for use in stimulating bone and cartilage growth
JP5935224B2 (ja) iPS細胞の腫瘍化を抑制することが可能な分化誘導方法
KR102375396B1 (ko) 연골형성을 유도하기 위한 화합물 및 조성물
Bicer et al. Impact of 3D cell culture on bone regeneration potential of mesenchymal stromal cells
CN108558831B (zh) 取代吡咯-4-烷基胺类化合物及其用途
UA73503C2 (uk) Заміщені сульфонамідом та сульфамідом імідазохіноліни
CN114729329A (zh) Lbm、cpc、opc、它们的制备和质量控制方法、试剂盒、移植材料和疾病模型
JP6847946B2 (ja) イン・ビボ生着能増強用5−ヒドロキシトリプタミン1b受容体刺激剤
CN107635975A (zh) 新的dgat2抑制剂
TW201912780A (zh) 具有纖維化抑制作用之細胞層片
JP6931002B2 (ja) ベンゾチアゾール両親媒性物質
Wagner et al. Incorporation of silicon into strontium modified calcium phosphate bone cements promotes osteoclastogenesis of human peripheral mononuclear blood cells
CN109890805B (zh) 用于造血干细胞和祖细胞的产生、增殖和分化的取代的唑衍生物
Mondragón et al. Mimicking the organic and inorganic composition of anabolic bone enhances human mesenchymal stem cell osteoinduction and scaffold mechanical properties
EP4001267A1 (en) Fused ring pyrimidine amino compound and preparation method, pharmaceutical composition, and use thereof
JP4058243B2 (ja) 軟骨形成促進剤およびインドリン−2−オン誘導体
TW202028456A (zh) 旁泌素因子產生促進用培養基添加劑
JP2009506017A (ja) 細胞遊走調節化合物
Chen et al. Synergistic effect of Wnt modulatory small molecules and an osteoinductive ceramic on C2C12 cell osteogenic differentiation
JP2012044914A (ja) 幹細胞の未分化維持剤及び増殖促進剤
JP2017521467A (ja) ブチリデンフタリドの用途、その使用方法及びそれを使用して医薬組成物を製造する方法
JP4012399B2 (ja) 再生医療用薬剤の簡便なスクリーニング
JPWO2019146670A1 (ja) 光応答性Smoothenedリガンド
JP2017132795A (ja) ブチリデンフタリドの用途、その使用方法及びそれを使用して医薬組成物を製造する方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200818

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20201118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210518

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210611

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6901792

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150