JPWO2010090305A1 - 置換アシルグアニジン誘導体 - Google Patents
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Abstract
本発明の課題は、セロトニン5−HT5A受容体調節作用に基づく、認知症、統合失調症等の、優れた治療または予防薬を提供すること。フタレンの一方の環にグアニジンがカルボニル基を介して結合し、かつ、他方の環に環基が結合した下記式(I)のアシルグアニジン誘導体が、強力な5−HT5A受容体調節作用と、これに基づく優れた薬理作用を有することを確認した。本発明は、認知症、統合失調症、双極性障害、注意欠陥多動性障害の良好な治療または予防薬として有用である。
Description
本発明は、医薬、殊に5-HT5A受容体調節作用を有し、認知症、統合失調症等の治療または予防剤として有用な置換アシルグアニジン誘導体に関する。
近年、セロトニン受容体サブタイプの一つである5-HT5A受容体が、認知症及び統合失調症に重要な役割を果たしていることが示唆されている。例えば、5-HT5A受容体のノックアウトマウスで新規の探索行動が増加することが、また、LSDによる過活動が5-HT5A受容体ノックアウトマウスでは抑制されることが報告されている(Neuron, 22, 581-591, 1999)。遺伝子発現解析の結果から、5-HT5A受容体は、ヒト、げっ歯類の脳で高発現し、脳内では記憶と関わっている海馬のCA1,CA3の錐体細胞で、また、統合失調症とかかわりが深い前頭葉(大脳皮質)で発現が多いことが報告されている(Molecular Brain Reserch, 56, 1-8, 1998)。さらに、5-HT5A受容体の遺伝子多型が統合失調症と関係があることが報告されている(Neuroreport 11, 2017-2020, 2000; Mol. Psychiatr. 6, 217-219, 2001; J. Psychiatr. Res. 38, 371-376, 2004)。このように、5-HT5A受容体の機能を調節すれば認知症及び統合失調症の改善につながることが示唆されており、そのような機能を有する化合物が望まれている。
これまでに、5-HT5A受容体に親和性を有する化合物がいくつか報告されている。例えば、下記一般式で示されるグアニジン誘導体が、5-HT5A受容体に結合し、神経変性疾患または神経精神疾患等、多種の中枢性疾患の治療に用いられることが記載されている(特許文献1)。
(AはNO2、NH2等を、Bは水素原子等を、Rw 1は水素原子等を、DはAに示される基を、Qは2置換の5員へテロアリールを、R1、R2及びR3は水素原子等を、Zは-(CRz 1Rz 2)a-(Vz)b-(CRz 3Rz 4)c-を、ここにa及びcは0-4を、bは0または1を、Rz 1、Rz 2、Rz 3及びRz 4は水素原子等を、VzはCO等を、各々示す。詳細は当該公報を参照。)
現在までに報告されている5-HT5A受容体調節剤としては、ナフタレンにグアニジンがカルボニル基を介して結合した構造を有するものはない。一方、異なる用途に用いられる、そのような構造を有する化合物がいくつか知られている。
例えば、下記一般式で示される誘導体が、抗ウィルス活性を有し、HIVやHCV等の感染症治療に有用であることが報告されている(特許文献2)。
(R1はフェニル、置換されたフェニル、ナフチル、置換されたナフチル、または上記の構造等を、nは1、2、3または4を、Qは独立に、水素、シクロアルキル、チエニル、フリル、ピラゾリル、ピリジル、置換されたピリジル、フェニル、置換されたフェニル等を、Xは水素又はアルコキシを表わす。詳細は当該公報を参照。)
また、同様の構造を有する化合物に関する特許出願が、共通する出願人より出願されている(特許文献3)。これらの公報には、上記誘導体の5-HT5A受容体調節作用、或いは、認知症の統合失調症の治療用途に関する記載は無い。
例えば、下記一般式で示される誘導体が、抗ウィルス活性を有し、HIVやHCV等の感染症治療に有用であることが報告されている(特許文献2)。
また、同様の構造を有する化合物に関する特許出願が、共通する出願人より出願されている(特許文献3)。これらの公報には、上記誘導体の5-HT5A受容体調節作用、或いは、認知症の統合失調症の治療用途に関する記載は無い。
その他、Na+/H+交換機構阻害作用を有し、心筋梗塞や狭心症等の治療に有用なナフタレン誘導体が報告されている(特許文献4〜7、及び非特許文献1)。これらのいずれの文献にも、ナフタレン誘導体の5-HT5A受容体調節作用、或いは、認知症や統合失調症の治療用途に関する記載は無い。
Takeshi Yamamoto等、「ケミカル・アンド・ファーマシューティカル・ブリテン(Chemical and Pharmaceutical Bulletin)」、1997年、第45巻、第8号、p.1282-1286
本発明の課題は、5-HT5A受容体調節作用に基づく、認知症、統合失調症等の優れた治療または予防剤を提供することにある。
本発明者等は、5-HT5A受容体調節作用を有する化合物につき鋭意検討した結果、ナフタレンの2位にグアニジンがカルボニル基を介して結合し、かつ、8位に環基が結合した構造に特徴を有するアシルグアニジン誘導体が、強力な5-HT5A受容体調節作用と、これに基づく優れた薬理作用を有することを見出し、認知症、統合失調症等の治療または予防薬となりうることを知見して本発明を完成した。
即ち、本発明は、式(I)の化合物又はその製薬学的に許容される塩に関する。
即ち、本発明は、式(I)の化合物又はその製薬学的に許容される塩に関する。
R1、R2及びR3:同一または互いに異なって、H、低級アルキル、ハロゲン、-CN、-ORa、低級アルキレン-ORa、
Ra:Hまたは低級アルキル、
R5:-CN、-SMe、または、-SOnRb、
n:1または2
Rb:低級アルキル、及び、
R6:Hまたはハロゲン。)
なお、特に記載がない限り、本明細書中のある化学式中の記号が他の化学式においても用いられる場合、同一の記号は同一の意味を示す。
また、本発明は、前記式(I)の化合物又はその製薬学的に許容される塩及び製薬学的に許容される賦形剤を含有する医薬組成物に関し、例えば、5-HT5A受容体調節剤である前記医薬組成物であり、別の例としては、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防又は治療剤である前記医薬組成物であり、さらに別の例としては、認知症または統合失調症の予防または治療剤である前記医薬組成物である。
また、本発明の別の態様としては、5-HT5A受容体調節剤、例えば、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防または治療剤、殊に、認知症または統合失調症の予防または治療剤の製造のための前記式(I)の化合物またはその製薬学的に許容される塩の使用であり、更に別の態様としては、前記式(I)の化合物またはその製薬学的に許容される塩の治療有効量を哺乳動物に投与することからなる、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防または治療方法、殊に、認知症または統合失調症の予防または治療方法である。
また、本発明の別の態様としては、5-HT5A受容体調節剤、例えば、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防または治療剤、殊に、認知症または統合失調症の予防または治療剤の製造のための前記式(I)の化合物またはその製薬学的に許容される塩の使用であり、更に別の態様としては、前記式(I)の化合物またはその製薬学的に許容される塩の治療有効量を哺乳動物に投与することからなる、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防または治療方法、殊に、認知症または統合失調症の予防または治療方法である。
本発明化合物は、強力な5-HT5A受容体調節作用と、これに基づく良好な薬理作用を有するという利点がある。したがって、本発明の医薬組成物は、5-HT5A受容体の関与する疾患の治療または予防、特に、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防または治療に有用である。
以下、本発明について詳述する。
本明細書中、「5-HT5A受容体調節剤」とは、内在性リガンドに拮抗することにより5-HT5A受容体活性化を抑制する化合物(5-HT5A拮抗剤)、並びに5-HT5A受容体の持続的な活性化により作用を発現する化合物(5-HT5A作動剤)の総称である。
「低級アルキル」とは、直鎖または分枝状の炭素数が1から6(以後、C1-6と略す)のアルキル、具体的には、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル基等である。別の態様としては、C1-4アルキルであり、さらに別の態様としては、メチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピル基である。
「低級アルキレン」とは、直鎖または分枝状のC1-6アルキレン、具体的には、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、プロピレン、メチルメチレン、エチルエチレン、1,2-ジメチルエチレン、1,1,2,2-テトラメチルエチレン基等である。別の態様としては、C1-4アルキレンであり、さらに別の態様としては、メチレン、エチレン、トリメチレン及びプロピレン基である。
本明細書中、「5-HT5A受容体調節剤」とは、内在性リガンドに拮抗することにより5-HT5A受容体活性化を抑制する化合物(5-HT5A拮抗剤)、並びに5-HT5A受容体の持続的な活性化により作用を発現する化合物(5-HT5A作動剤)の総称である。
「低級アルキル」とは、直鎖または分枝状の炭素数が1から6(以後、C1-6と略す)のアルキル、具体的には、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル基等である。別の態様としては、C1-4アルキルであり、さらに別の態様としては、メチル、エチル、n-プロピル及びイソプロピル基である。
「低級アルキレン」とは、直鎖または分枝状のC1-6アルキレン、具体的には、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、プロピレン、メチルメチレン、エチルエチレン、1,2-ジメチルエチレン、1,1,2,2-テトラメチルエチレン基等である。別の態様としては、C1-4アルキレンであり、さらに別の態様としては、メチレン、エチレン、トリメチレン及びプロピレン基である。
「ハロゲン」は、F、Cl、Br及びIを意味する。
「シクロアルキル」とは、C3-10の飽和炭化水素環基であり、架橋を有していてもよい。具体的には、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、シクロヘプチル、シクロオクチル、アダマンチル基等であり、別の態様としては、C3-6シクロアルキルであり、さらに別の態様としては、シクロプロピル基である。
「シクロアルキル」とは、C3-10の飽和炭化水素環基であり、架橋を有していてもよい。具体的には、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、シクロヘプチル、シクロオクチル、アダマンチル基等であり、別の態様としては、C3-6シクロアルキルであり、さらに別の態様としては、シクロプロピル基である。
「単環式ヘテロアリール」とは、酸素、硫黄および窒素から選択されるヘテロ原子を1〜4個含有する5〜6員の不飽和環基である。環原子である硫黄または窒素が酸化されオキシドやジオキシドを形成してもよい。具体的には、ピリジル、ピロリル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、イミダゾリル、トリアゾリル、チエニル、フリル、ピラニル、チアゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、イソオキサゾリル、テトラゾリル基等であり、別の態様としては、ピリジル、ピリミジニル、チエニル、チアゾリル、ピラゾリル及びオキサジアゾリル基、さらに別の態様としては、ピリジル及びチアゾリル基、さらに別の態様としては、ピリジル基である。
「飽和もしくは一部不飽和の単環式含酸素ヘテロ環基」としては、へテロ環基のうち、1つの酸素原子を含み、更に窒素、酸素及び硫黄からなるヘテロ原子を1つ含んでいてもよい3〜7員飽和もしくは一部不飽和の単環である基を示し、例えば、オキシラニル、オキセタニル、テトラヒドロフリル、テトラヒドロピラニル、ジヒドロピラニル及び1,4-ジオキサニル基であり、別の態様としては、ジヒドロピラニル基である。
式(I)の化合物のある態様を以下に示す。
(1)
が、フェニル、シクロプロピル、ピリジル、ピリミジニル、チエニル、チアゾリル、ピラゾリル、オキサジアゾリル、テトラヒドロピラニルまたはジヒドロピラニル基である化合物であり、別の態様としては、フェニル、シクロプロピル、ピリジル、チアゾリルまたはジヒドロピラニル基である化合物であり、さらに別の態様としては、フェニルまたはピリジル基である化合物。
(2)R1、R2及びR3が、同一または互いに異なってH、メチル、F、Cl、CN、-ORaまたは-CH2ORaである化合物。
(3)Raが、H、メチルまたはエチルであり、別の態様としては、Hまたはメチルである(2)に記載の化合物。
(4)R5の置換位置が、ナフタレンの5または7位である化合物。
(5)nが、2である化合物。
(6)Rbが、メチルである化合物。
(7)R6が、H、FまたはClであり、さらに別の態様としては、HまたはFである化合物。
(8)上記(1)及び(2)に記載の基の組み合わせである化合物。
(9)上記(1)、(2)及び(4)に記載の基の組み合わせである化合物。
(10)上記(1)、(2)、(4)及び(7)に記載の基の組み合わせである化合物。
(11)その他、上記(1)〜(7)に記載の基のうち二以上の組み合わせである化合物。
(12)7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタミド、5-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-7-フルオロ-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-2-ナフタミド、及び、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(3,5-ジフルオロピリジン-4-イル)-2-ナフタミドからなる群より選択される化合物又はその塩。
(1)
(2)R1、R2及びR3が、同一または互いに異なってH、メチル、F、Cl、CN、-ORaまたは-CH2ORaである化合物。
(3)Raが、H、メチルまたはエチルであり、別の態様としては、Hまたはメチルである(2)に記載の化合物。
(4)R5の置換位置が、ナフタレンの5または7位である化合物。
(5)nが、2である化合物。
(6)Rbが、メチルである化合物。
(7)R6が、H、FまたはClであり、さらに別の態様としては、HまたはFである化合物。
(8)上記(1)及び(2)に記載の基の組み合わせである化合物。
(9)上記(1)、(2)及び(4)に記載の基の組み合わせである化合物。
(10)上記(1)、(2)、(4)及び(7)に記載の基の組み合わせである化合物。
(11)その他、上記(1)〜(7)に記載の基のうち二以上の組み合わせである化合物。
(12)7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタミド、5-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-7-フルオロ-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-2-ナフタミド、及び、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(3,5-ジフルオロピリジン-4-イル)-2-ナフタミドからなる群より選択される化合物又はその塩。
式(I)の化合物には、置換基の種類によっては他の互変異性体や配座異性体、または光学異性体が存在する場合もある。本発明はこれらの異性体、異性体の分離したもの、あるいは混合物を包含する。
更に、本発明には、式(I)の化合物の製薬学的に許容されるプロドラッグも含まれる。製薬学的に許容されるプロドラッグとは、加溶媒分解によりまたは生理学的条件下でアミノ基、OH、CO2H等に変換できる基を有し、投与後、生体内で式(I)の化合物を生成する化合物である。プロドラッグを形成する基としては、例えば、Prog. Med., 5, 2157-2161 (1985)や「医薬品の開発」(廣川書店、1990年)第7巻 分子設計163-198に記載の基が挙げられる。
更に、本発明には、式(I)の化合物の製薬学的に許容されるプロドラッグも含まれる。製薬学的に許容されるプロドラッグとは、加溶媒分解によりまたは生理学的条件下でアミノ基、OH、CO2H等に変換できる基を有し、投与後、生体内で式(I)の化合物を生成する化合物である。プロドラッグを形成する基としては、例えば、Prog. Med., 5, 2157-2161 (1985)や「医薬品の開発」(廣川書店、1990年)第7巻 分子設計163-198に記載の基が挙げられる。
また、式(I)の化合物は、酸付加塩、または置換基の種類によっては塩基との塩を形成する場合もあり、かかる塩が製薬学的に許容され得る塩である限りにおいて本発明に包含される。具体的には、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸や、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、アスパラギン酸、またはグルタミン酸等の有機酸との酸付加塩、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム等の無機塩基や、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、リシン、オルニチン等の有機塩基との塩、及びアンモニウム塩等が挙げられる。
さらに、式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩には、各種の水和物や溶媒和物及び結晶多形の物質が存在する場合があり、本発明にはこれらの全てが包含される。また式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩には、種々の放射性または非放射性同位体でラベルされた化合物も包含される。
さらに、式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩には、各種の水和物や溶媒和物及び結晶多形の物質が存在する場合があり、本発明にはこれらの全てが包含される。また式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩には、種々の放射性または非放射性同位体でラベルされた化合物も包含される。
(製造法)
式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩は、その基本骨格あるいは置換基の種類に基づく特徴を利用し、種々の公知の合成法を適用して製造することができる。その際、官能基の種類によっては、当該官能基を原料乃至中間体の段階で適当な保護基(容易に当該官能基に転化可能な基)に置き換えておくことが製造技術上効果的な場合がある。このような官能基としては例えばアミノ基、水酸基、カルボキシル基等であり、それらの保護基としては例えば、ウッツ(P. G. M. Wuts)及びグリーン(T. W. Greene)著、「Green's Protective Groups in Organic Synthesis (第4版、2006年)」に記載の保護基等を挙げることができ、これらを反応条件に応じて適宜選択して用いればよい。このような方法では、当該保護基を導入して反応を行った後、必要に応じて保護基を除去することにより、所望の化合物を得ることができる。
また、式(I)の化合物のプロドラッグは上記保護基と同様、原料乃至中間体の段階で特定の基を導入、あるいは得られた式(I)の化合物を用い反応を行うことで製造できる。反応は通常のエステル化、アミド化、脱水等、当業者により公知の方法を適用することにより行うことができる。
以下、式(I)の化合物の代表的な製造法を説明する。各製法は、当該説明に付した参考文献を参照して行うこともできる。なお、本発明の製造法は以下に示した例には限定されない。
(一般製法)
(Lv1は-OHまたは脱離基を示す。)
式(I)の化合物は、カルボン酸またはその反応性誘導体(1)とグアニジン(2)またはその塩とを反応させることにより製造することができる。
反応はカルボン酸またはその反応性誘導体(1)とグアニジン(2)とを等量若しくはグアニジンを過剰量用いて行うことができる。ベンゼン、トルエン若しくはキシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン若しくはクロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン若しくはジメトキシエタン(DME)等のエーテル類、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチルピロリドン(NMP)、酢酸エチル、アセトニトリルまたは水等の反応に不活性な溶媒中、あるいはそれらの混合液中で、冷却下〜加熱下、好ましくは、−20℃〜80℃で行うことができる。
原料化合物(1)として、Lv1がOHであるカルボン酸を用いる場合には、縮合剤の存在下で反応を行うことが好ましい。この場合の縮合剤としては、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1-[3-(ジメチルアミノ)プロピル]-3-エチルカルボジイミド(WSC)、1,1'-カルボニルジイミダゾール(CDI)、2-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスファート(HBTU)、ジフェニルリン酸アジド(DPPA)、オキシ塩化リン等が挙げられる。場合によっては、更に添加剤(例えば、N-ヒドロキシスクシンイミド(HONSu)または1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)等)を用いることが好ましい。通常、縮合剤はカルボン酸に対して等量若しくは過剰量用いる。
原料化合物(1)において、Lv1が脱離基であるカルボン酸の反応性誘導体としては、酸ハロゲン化物(酸クロリドまたは酸ブロミド等)、酸無水物(クロロ炭酸フェニル、p-トルエンスルホン酸、またはイソ吉草酸等との反応で得られる混合酸無水物あるいは対称酸無水物)、活性エステル(ニトロ基もしくはフッ素原子等の電子吸引基で置換していてもよいフェノール、HOBt、HONSu等を用いて調製できるエステル)、低級アルキルエステル等が挙げられ、いずれもカルボン酸より当業者に自明な反応を用いて製造することができる。反応性誘導体の種類によっては、塩基(トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)、N-メチルモルホリン、ピリジン若しくは4-(N,N-ジメチルアミノ)ピリジン等の有機塩基類、または炭酸水素ナトリウム等の無機塩基等)の存在下に反応させるのが、反応を円滑に進行させる上で有利な場合がある。ピリジンは溶媒を兼ねることもできる。尚、反応性誘導体として低級アルキルエステルを用いる場合には、反応を室温下〜加熱還流下で行うことが好ましい。
式(I)の化合物及びその製薬学的に許容される塩は、その基本骨格あるいは置換基の種類に基づく特徴を利用し、種々の公知の合成法を適用して製造することができる。その際、官能基の種類によっては、当該官能基を原料乃至中間体の段階で適当な保護基(容易に当該官能基に転化可能な基)に置き換えておくことが製造技術上効果的な場合がある。このような官能基としては例えばアミノ基、水酸基、カルボキシル基等であり、それらの保護基としては例えば、ウッツ(P. G. M. Wuts)及びグリーン(T. W. Greene)著、「Green's Protective Groups in Organic Synthesis (第4版、2006年)」に記載の保護基等を挙げることができ、これらを反応条件に応じて適宜選択して用いればよい。このような方法では、当該保護基を導入して反応を行った後、必要に応じて保護基を除去することにより、所望の化合物を得ることができる。
また、式(I)の化合物のプロドラッグは上記保護基と同様、原料乃至中間体の段階で特定の基を導入、あるいは得られた式(I)の化合物を用い反応を行うことで製造できる。反応は通常のエステル化、アミド化、脱水等、当業者により公知の方法を適用することにより行うことができる。
以下、式(I)の化合物の代表的な製造法を説明する。各製法は、当該説明に付した参考文献を参照して行うこともできる。なお、本発明の製造法は以下に示した例には限定されない。
(一般製法)
式(I)の化合物は、カルボン酸またはその反応性誘導体(1)とグアニジン(2)またはその塩とを反応させることにより製造することができる。
反応はカルボン酸またはその反応性誘導体(1)とグアニジン(2)とを等量若しくはグアニジンを過剰量用いて行うことができる。ベンゼン、トルエン若しくはキシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン若しくはクロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン若しくはジメトキシエタン(DME)等のエーテル類、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチルピロリドン(NMP)、酢酸エチル、アセトニトリルまたは水等の反応に不活性な溶媒中、あるいはそれらの混合液中で、冷却下〜加熱下、好ましくは、−20℃〜80℃で行うことができる。
原料化合物(1)として、Lv1がOHであるカルボン酸を用いる場合には、縮合剤の存在下で反応を行うことが好ましい。この場合の縮合剤としては、N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1-[3-(ジメチルアミノ)プロピル]-3-エチルカルボジイミド(WSC)、1,1'-カルボニルジイミダゾール(CDI)、2-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスファート(HBTU)、ジフェニルリン酸アジド(DPPA)、オキシ塩化リン等が挙げられる。場合によっては、更に添加剤(例えば、N-ヒドロキシスクシンイミド(HONSu)または1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)等)を用いることが好ましい。通常、縮合剤はカルボン酸に対して等量若しくは過剰量用いる。
原料化合物(1)において、Lv1が脱離基であるカルボン酸の反応性誘導体としては、酸ハロゲン化物(酸クロリドまたは酸ブロミド等)、酸無水物(クロロ炭酸フェニル、p-トルエンスルホン酸、またはイソ吉草酸等との反応で得られる混合酸無水物あるいは対称酸無水物)、活性エステル(ニトロ基もしくはフッ素原子等の電子吸引基で置換していてもよいフェノール、HOBt、HONSu等を用いて調製できるエステル)、低級アルキルエステル等が挙げられ、いずれもカルボン酸より当業者に自明な反応を用いて製造することができる。反応性誘導体の種類によっては、塩基(トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)、N-メチルモルホリン、ピリジン若しくは4-(N,N-ジメチルアミノ)ピリジン等の有機塩基類、または炭酸水素ナトリウム等の無機塩基等)の存在下に反応させるのが、反応を円滑に進行させる上で有利な場合がある。ピリジンは溶媒を兼ねることもできる。尚、反応性誘導体として低級アルキルエステルを用いる場合には、反応を室温下〜加熱還流下で行うことが好ましい。
一般製法における原料化合物(1)は、公知の方法あるいはそれらの変法を用いて製造することができる。例えば、原料化合物(1a)は、下記(原料化合物の製造法)に示す反応経路により製造する事ができる。
(原料化合物の製造法)
(式中、Xはトリフルオロメタンスルホニルオキシ、-B(OH)2又は-B(OZ)OW、R11は低級アルキルまたはベンジル等のカルボキシル基の保護基を、Lv2は脱離基を示す。ここで、Z及びWは同一又は互いに異なって低級アルキル、又は、Z及びWが一体となって低級アルキレンを示す。)
化合物(1a)は、化合物(2)と化合物(3)とのカップリング反応により、まず化合物(4)を得た後、さらに加水分解を行うことにより得ることができる。
Lv2で示される脱離基の例としては、ハロゲン、メタンスルホニルオキシ、p−トルエンスルホニルオキシ、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基などが含まれる。
化合物(4)の合成は、化合物(2)と(3)を等量、或いは一方を過剰に用い、これらの混合物を、反応に不活性な溶媒中、塩基及びパラジウム触媒の存在下、室温〜加熱還流下で、通常0.1時間〜5日間撹拌することによって行なわれる。本反応は不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。ここで用いられる溶媒の例としては、特に限定はされないが、芳香族炭化水素類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、アルコール類、DMF、DMSO、及びこれらの混合溶媒が挙げられる。塩基としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基が好ましい。パラジウム触媒としては、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、塩化パラジウム-1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン等が好ましい。
カップリング反応は、以下の文献を参照して実施することができる。
〔文献〕
A. d. Meijere及びF. Diederich編、「Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions」、第1版、VCH Publishers Inc.、1997年
日本化学会編「実験化学講座(第5版)」13巻(2005年)(丸善)
続いて、化合物(4)の加水分解反応を行うことにより化合物(1a)を得ることができる。加水分解反応は、ウッツ(P. G. M. Wuts)及びグリーン(T. W. Greene)著、「Green's Protective Groups in Organic Synthesis (第4版、2006年)」を参照して実施することができる。
(その他の製法)
さらに、上記(原料化合物の製造法)に記載の化合物(2)、(3)は、公知の方法あるいはそれらの変法を用いて製造することができ、例えば、後の製造例に記載の方法によって製造できる。
(原料化合物の製造法)
化合物(1a)は、化合物(2)と化合物(3)とのカップリング反応により、まず化合物(4)を得た後、さらに加水分解を行うことにより得ることができる。
Lv2で示される脱離基の例としては、ハロゲン、メタンスルホニルオキシ、p−トルエンスルホニルオキシ、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基などが含まれる。
化合物(4)の合成は、化合物(2)と(3)を等量、或いは一方を過剰に用い、これらの混合物を、反応に不活性な溶媒中、塩基及びパラジウム触媒の存在下、室温〜加熱還流下で、通常0.1時間〜5日間撹拌することによって行なわれる。本反応は不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。ここで用いられる溶媒の例としては、特に限定はされないが、芳香族炭化水素類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、アルコール類、DMF、DMSO、及びこれらの混合溶媒が挙げられる。塩基としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基が好ましい。パラジウム触媒としては、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、塩化パラジウム-1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン等が好ましい。
カップリング反応は、以下の文献を参照して実施することができる。
〔文献〕
A. d. Meijere及びF. Diederich編、「Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions」、第1版、VCH Publishers Inc.、1997年
日本化学会編「実験化学講座(第5版)」13巻(2005年)(丸善)
続いて、化合物(4)の加水分解反応を行うことにより化合物(1a)を得ることができる。加水分解反応は、ウッツ(P. G. M. Wuts)及びグリーン(T. W. Greene)著、「Green's Protective Groups in Organic Synthesis (第4版、2006年)」を参照して実施することができる。
(その他の製法)
さらに、上記(原料化合物の製造法)に記載の化合物(2)、(3)は、公知の方法あるいはそれらの変法を用いて製造することができ、例えば、後の製造例に記載の方法によって製造できる。
このようにして製造された式(I)の化合物は、遊離化合物、その製薬学的に許容される塩、あるいはこれらの水和物や溶媒和物として、あるいは結晶多形の物質として単離され、精製される。式(I)の化合物の製薬学的に許容される塩は、当業者によく知られる造塩工程を用いて製造することもできる。
単離、精製は、抽出、分別結晶化、分画クロマトグラフィー等通常の化学操作を適用して行われる。
各種の異性体は、適当な原料化合物を選択することにより、あるいは異性体間の物理化学的性質の差を利用して分離することができる。例えば、光学異性体は一般的な光学分割法(例えば、光学活性な塩基または酸とのジアステレオマー塩に導く分別結晶化やキラルカラム等を用いたクロマトグラフィー等)により、立体化学的に純粋な異性体に導くことができる。また、適当な光学活性な原料化合物より製造することもできる。
単離、精製は、抽出、分別結晶化、分画クロマトグラフィー等通常の化学操作を適用して行われる。
各種の異性体は、適当な原料化合物を選択することにより、あるいは異性体間の物理化学的性質の差を利用して分離することができる。例えば、光学異性体は一般的な光学分割法(例えば、光学活性な塩基または酸とのジアステレオマー塩に導く分別結晶化やキラルカラム等を用いたクロマトグラフィー等)により、立体化学的に純粋な異性体に導くことができる。また、適当な光学活性な原料化合物より製造することもできる。
以下、式(I)の化合物の製造法を実施例として記載する。また原料として用いた化合物の製法を製造例として記載する。なお、式(I)の化合物の製造法は、以下に示される具体的実施例の製法のみに限定されるものではなく、これらの製造法の組み合わせ、或いは公知の製法によっても製造しうる。
製造例1
メチル 7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(9.21g)、臭化第二銅(20.4g)およびTHF(300mL)の混合物を油温60℃で6日間撹拌した。反応混合物を室温に戻し、不溶物をろ別後、ろ液を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-ブロモ-7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(13.6g)を得た。
メチル 7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(9.21g)、臭化第二銅(20.4g)およびTHF(300mL)の混合物を油温60℃で6日間撹拌した。反応混合物を室温に戻し、不溶物をろ別後、ろ液を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-ブロモ-7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(13.6g)を得た。
製造例2
メチル 7-ブロモ-7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(13.6g)、臭化リチウム(7.8g)およびDMF(100mL)の混合物を油温100℃で10時間加熱撹拌した。反応混合物を氷冷し、水で希釈後、析出物を濾取することにより,メチル 7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(8.7g)を得た。
メチル 7-ブロモ-7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(13.6g)、臭化リチウム(7.8g)およびDMF(100mL)の混合物を油温100℃で10時間加熱撹拌した。反応混合物を氷冷し、水で希釈後、析出物を濾取することにより,メチル 7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(8.7g)を得た。
製造例3
メチル 7-(メチルスルファニル)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(220mg)、およびジクロロメタン(15mL)の混合物中に、0℃でm-クロロ過安息香酸(含有量約70%,1.05g)を加え、16時間撹拌した。反応混合物をチオ硫酸ナトリウム水溶液で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-(メチルスルホニル)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(221mg)を得た。
メチル 7-(メチルスルファニル)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(220mg)、およびジクロロメタン(15mL)の混合物中に、0℃でm-クロロ過安息香酸(含有量約70%,1.05g)を加え、16時間撹拌した。反応混合物をチオ硫酸ナトリウム水溶液で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-(メチルスルホニル)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(221mg)を得た。
製造例4
メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(168mg)、水素化ほう素ナトリウム(18mg)、THF(10mL)およびメタノール(20mL)の混合物を室温で3時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水洗および乾燥後、減圧下濃縮することにより、メチル 7-シアノ-8-[2,6-ジフルオロ-4-(ヒドロキシメチル)フェニル]-2-ナフタレンカルボキシラート(227mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(168mg)、水素化ほう素ナトリウム(18mg)、THF(10mL)およびメタノール(20mL)の混合物を室温で3時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水洗および乾燥後、減圧下濃縮することにより、メチル 7-シアノ-8-[2,6-ジフルオロ-4-(ヒドロキシメチル)フェニル]-2-ナフタレンカルボキシラート(227mg)を得た。
製造例5
メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(129mg)、1M水酸化ナトリウム水溶液(2mL)、THF(10mL)およびメタノール(10mL)の混合物を室温で6時間撹拌した。反応混合物を減圧下濃縮し、得られた残渣を1M塩酸で中和後、析出物を濾取することにより、7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボン酸(110mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(129mg)、1M水酸化ナトリウム水溶液(2mL)、THF(10mL)およびメタノール(10mL)の混合物を室温で6時間撹拌した。反応混合物を減圧下濃縮し、得られた残渣を1M塩酸で中和後、析出物を濾取することにより、7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボン酸(110mg)を得た。
製造例6
メチル 7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(460mg)、メタノール(20mL)およびジクロロメタン(20mL)の混合物中に、0℃で過臭化臭化ピリジニウム(702mg)を加え、室温で1時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水洗および乾燥後、減圧下濃縮することにより、メチル 5-ブロモ-7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(610mg)を得た。
メチル 7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(460mg)、メタノール(20mL)およびジクロロメタン(20mL)の混合物中に、0℃で過臭化臭化ピリジニウム(702mg)を加え、室温で1時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水洗および乾燥後、減圧下濃縮することにより、メチル 5-ブロモ-7-フルオロ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(610mg)を得た。
製造例7
メチル 7-ブロモ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(6.88g)、メチルメルカプタン ナトリウム塩(1.7g)およびDMF(100mL)の混合物を室温で3時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-(メチルスルファニル)-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(3.97g)を得た。
メチル 7-ブロモ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(6.88g)、メチルメルカプタン ナトリウム塩(1.7g)およびDMF(100mL)の混合物を室温で3時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-(メチルスルファニル)-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(3.97g)を得た。
製造例8
メチル 7-シアノ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(240mg)、トリエチルアミン(171mg)およびジクロロメタン(20mL)の混合物中に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(462mg)を加えた後、室温でさらに17時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、クロロホルムで抽出し、有機層を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(280mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(240mg)、トリエチルアミン(171mg)およびジクロロメタン(20mL)の混合物中に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(462mg)を加えた後、室温でさらに17時間撹拌した。反応混合物を水で希釈後、クロロホルムで抽出し、有機層を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(280mg)を得た。
製造例9
メチル 7-ブロモ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(10.2g)、シアン化亜鉛(含有率60%,7.1g)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0) (1.66g)、1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン(2.0g)およびN-メチル-2-ピロリドン(100mL)の混合物を油温150℃で3時間加熱撹拌した。反応を室温に冷却し、水および酢酸エチルで希釈後、不溶物を濾別した。ろ液を分液操作し、有機層を減圧下濃縮後、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(5.89g)を得た。
メチル 7-ブロモ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(10.2g)、シアン化亜鉛(含有率60%,7.1g)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0) (1.66g)、1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン(2.0g)およびN-メチル-2-ピロリドン(100mL)の混合物を油温150℃で3時間加熱撹拌した。反応を室温に冷却し、水および酢酸エチルで希釈後、不溶物を濾別した。ろ液を分液操作し、有機層を減圧下濃縮後、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-ヒドロキシ-2-ナフタレンカルボキシラート(5.89g)を得た。
製造例10
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(300mg)、ビス(ピナコラト)ジボロン(223mg)、塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(29mg)、トリフェニルホスフィン(22mg)および酢酸カリウム(246mg)および1,4-ジオキサン(5mL)の混合物を油温100℃で18時間加熱撹拌した。反応混合物を室温に戻し、不溶物を濾別後、ろ液を減圧下濃縮した。得られた残渣を水で希釈後、酢酸エチルで抽出し、有機層を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-2-ナフタレンカルボキシラート(181mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(300mg)、ビス(ピナコラト)ジボロン(223mg)、塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(29mg)、トリフェニルホスフィン(22mg)および酢酸カリウム(246mg)および1,4-ジオキサン(5mL)の混合物を油温100℃で18時間加熱撹拌した。反応混合物を室温に戻し、不溶物を濾別後、ろ液を減圧下濃縮した。得られた残渣を水で希釈後、酢酸エチルで抽出し、有機層を減圧下濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-2-ナフタレンカルボキシラート(181mg)を得た。
製造例11
メチル 8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(3.0g)、1-フルオロ-4-ヒドロキシ-1,4-ジアゾニアビシクロ[2,2,2]オクタンビス(テトラフルオロホウ酸塩)(5.2g)およびメタノール(140mL)の混合物を加熱還流下で3時間撹拌した。反応混合物を減圧下濃縮後、ジクロロメタンで希釈し、不溶物を濾別した。ろ液を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(2.8g)を得た。
メチル 8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(3.0g)、1-フルオロ-4-ヒドロキシ-1,4-ジアゾニアビシクロ[2,2,2]オクタンビス(テトラフルオロホウ酸塩)(5.2g)およびメタノール(140mL)の混合物を加熱還流下で3時間撹拌した。反応混合物を減圧下濃縮後、ジクロロメタンで希釈し、不溶物を濾別した。ろ液を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-フルオロ-8-オキソ-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-カルボキシラート(2.8g)を得た。
製造例12
N,N,N',N'-テトラメチルエチレンジアミン(1.5g)およびジエチルエーテル(40mL)の混合物中に、アルゴンガス雰囲気下、-78℃でn-ブチルリチウム(1.55Mヘキサン溶液,7.5mL)を加え、同温で30分間撹拌した。反応混合物中に3,5-ジフルオロピリジン(1.2g)およびジエチルエーテル(10mL)の混合物をゆっくり加え、同温で2時間撹拌した。さらに反応混合物中にヨウ素(4.0g)を加え、同温で1時間撹拌後、室温に戻した。反応混合物を水で希釈後、生じた固体を濾別し、濾液をジエチルエーテルで抽出し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮することにより、3,5-ジフルオロ-4-ヨードピリジン(820mg)を得た。
N,N,N',N'-テトラメチルエチレンジアミン(1.5g)およびジエチルエーテル(40mL)の混合物中に、アルゴンガス雰囲気下、-78℃でn-ブチルリチウム(1.55Mヘキサン溶液,7.5mL)を加え、同温で30分間撹拌した。反応混合物中に3,5-ジフルオロピリジン(1.2g)およびジエチルエーテル(10mL)の混合物をゆっくり加え、同温で2時間撹拌した。さらに反応混合物中にヨウ素(4.0g)を加え、同温で1時間撹拌後、室温に戻した。反応混合物を水で希釈後、生じた固体を濾別し、濾液をジエチルエーテルで抽出し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮することにより、3,5-ジフルオロ-4-ヨードピリジン(820mg)を得た。
製造例13
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(250mg)、2,6-ジフルオロフェニルほう酸(165mg)、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)(102mg)、フッ化セシウム(211mg)および1,2-ジメトキシエタン(15mL)の混合物をアルゴン雰囲気中、加熱還流下で1日間撹拌した。反応混合物を室温に戻し、水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(134mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(250mg)、2,6-ジフルオロフェニルほう酸(165mg)、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)(102mg)、フッ化セシウム(211mg)および1,2-ジメトキシエタン(15mL)の混合物をアルゴン雰囲気中、加熱還流下で1日間撹拌した。反応混合物を室温に戻し、水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(134mg)を得た。
製造例14
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(400mg)、2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニルほう酸ピナコールエステル(448mg)、酢酸パラジウム(II)(25mg)、りん酸三カリウム(994mg)、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル(106mg)およびトルエン(5mL)の混合物をアルゴンガス雰囲気下、油温100℃で3時間加熱撹拌した。反応混合物を室温に戻し、水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(168mg)を得た。
メチル 7-シアノ-8-{[(トリフルオロメチル)スルホニル]オキシ}-2-ナフタレンカルボキシラート(400mg)、2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニルほう酸ピナコールエステル(448mg)、酢酸パラジウム(II)(25mg)、りん酸三カリウム(994mg)、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',4',6'-トリイソプロピルビフェニル(106mg)およびトルエン(5mL)の混合物をアルゴンガス雰囲気下、油温100℃で3時間加熱撹拌した。反応混合物を室温に戻し、水で希釈後、酢酸エチルで抽出した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル)で精製することにより、メチル 7-シアノ-8-(2,6-ジフルオロ-4-ホルミルフェニル)-2-ナフタレンカルボキシラート(168mg)を得た。
上記製造例1〜14の方法と同様にして後記表1〜5に示す製造例化合物をそれぞれ対応する原料を使用して製造した。また、製造例化合物の物理学的データを表6〜7に、各々示す。
実施例1
8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-2-ナフタレンカルボン酸(75mg)、CDI(52mg)およびDMF(10mL)の混合物を油温60℃で30分間加熱撹拌後、反応混合物を室温に戻し、炭酸グアニジン(104mg)を加えて、さらに15時間撹拌した。反応混合物を重曹水で希釈後、酢酸エチルで抽出し、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール=20/1)で精製し、さらに4M塩化水素/1,4-ジオキサン溶液で処理し、酢酸エチルで加熱洗浄することにより、8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-2-ナフタミド塩酸塩(40mg)を得た。
8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-2-ナフタレンカルボン酸(75mg)、CDI(52mg)およびDMF(10mL)の混合物を油温60℃で30分間加熱撹拌後、反応混合物を室温に戻し、炭酸グアニジン(104mg)を加えて、さらに15時間撹拌した。反応混合物を重曹水で希釈後、酢酸エチルで抽出し、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。有機層を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール=20/1)で精製し、さらに4M塩化水素/1,4-ジオキサン溶液で処理し、酢酸エチルで加熱洗浄することにより、8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-2-ナフタミド塩酸塩(40mg)を得た。
上記実施例1の方法と同様にして後記表8〜9に示す実施例化合物をそれぞれ対応する原料を使用して製造した。実施例化合物の物理学的データを表10に、各々示す。
後記表中以下の略号を用いる。
REx:製造例番号、Ex:実施例番号、Str:構造式、Dat:物理学的データ(ESI+: ESI-MS[M+H]+; ESI-:ESI-MS[M-H]-; EI+:EI[M]+;A/E+:APCIとESIの同時測定(陽イオン); A/E-:APCIとESIの同時測定(陰イオン); NMR:CDCl3またはDMSO-d6中の1HNMRにおけるピークのδ(ppm))、Sal:塩(空欄または無記載はフリー体であることを示し、酸成分の前の数字はモル比を示す。例えば2HClが記載されている場合、その化合物が2塩酸塩であることを示す。)Me:メチル、Tf:トリフルオロメタンスルホニル、RSyn:製造方法(数字は、当該化合物が、その番号を製造例番号として有する化合物と同様の方法により、対応する原料を用いて製造したことを示す。)。
REx:製造例番号、Ex:実施例番号、Str:構造式、Dat:物理学的データ(ESI+: ESI-MS[M+H]+; ESI-:ESI-MS[M-H]-; EI+:EI[M]+;A/E+:APCIとESIの同時測定(陽イオン); A/E-:APCIとESIの同時測定(陰イオン); NMR:CDCl3またはDMSO-d6中の1HNMRにおけるピークのδ(ppm))、Sal:塩(空欄または無記載はフリー体であることを示し、酸成分の前の数字はモル比を示す。例えば2HClが記載されている場合、その化合物が2塩酸塩であることを示す。)Me:メチル、Tf:トリフルオロメタンスルホニル、RSyn:製造方法(数字は、当該化合物が、その番号を製造例番号として有する化合物と同様の方法により、対応する原料を用いて製造したことを示す。)。
(試験例)
本発明化合物の薬理活性は、以下の試験により確認した。
試験例1 ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞の取得
ヒト5-HT5A受容体(Genbank AF498985)のORF(open reading frame;蛋白質コード領域)をヒト海馬cDNAライブラリーよりクローニングしたのちpCR2.1ベクター(Invitrogen)に挿入し、そのプラスミドを持った大腸菌を大量培養した。次に、ヒト5-HT5A受容体全長cDNA配列解析し、発現ベクターであるpCDNA3.1ベクター(Invitrogen)に組み替え大量培養した。ヒト胎児腎由来株化細胞HEK293細胞(ATCC)を播種し、上記で得られた発現プラスミド(1μg)をLIPOFECTAMINE 2000(Invitrogen; 2μl)とともに加え、HEK293細胞に遺伝子を導入した後、薬剤耐性マーカーであるGeneticin(G418 sulfate 500μg/ml; 関東化学)で発現細胞の選別をした。この様にして作製された当該遺伝子を発現する組換え細胞をD-MEM(ダルベッコ改変イーグル培地, シグマ), 10% FCS(Fetal calf serum:牛胎児血清), 1% Pc./Sm(ペニシリン/ストレプトマイシン, Invitrogen社), 500μg/ml G418 培地により3日間培養を行った。以上の実験操作は、公知の方法(Sambrook, J. et al, Molecular Cloning-A Laboratory Manual", Cold Spring Harabor laboratory, NY, 1989)等の遺伝子操作実験マニュアルや試薬等に添付の指示書に従った。
本発明化合物の薬理活性は、以下の試験により確認した。
試験例1 ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞の取得
ヒト5-HT5A受容体(Genbank AF498985)のORF(open reading frame;蛋白質コード領域)をヒト海馬cDNAライブラリーよりクローニングしたのちpCR2.1ベクター(Invitrogen)に挿入し、そのプラスミドを持った大腸菌を大量培養した。次に、ヒト5-HT5A受容体全長cDNA配列解析し、発現ベクターであるpCDNA3.1ベクター(Invitrogen)に組み替え大量培養した。ヒト胎児腎由来株化細胞HEK293細胞(ATCC)を播種し、上記で得られた発現プラスミド(1μg)をLIPOFECTAMINE 2000(Invitrogen; 2μl)とともに加え、HEK293細胞に遺伝子を導入した後、薬剤耐性マーカーであるGeneticin(G418 sulfate 500μg/ml; 関東化学)で発現細胞の選別をした。この様にして作製された当該遺伝子を発現する組換え細胞をD-MEM(ダルベッコ改変イーグル培地, シグマ), 10% FCS(Fetal calf serum:牛胎児血清), 1% Pc./Sm(ペニシリン/ストレプトマイシン, Invitrogen社), 500μg/ml G418 培地により3日間培養を行った。以上の実験操作は、公知の方法(Sambrook, J. et al, Molecular Cloning-A Laboratory Manual", Cold Spring Harabor laboratory, NY, 1989)等の遺伝子操作実験マニュアルや試薬等に添付の指示書に従った。
試験例2 ヒト5-HT5A受容体結合阻害試験
(1)ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞からの膜調整
ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞をF500プレートで培養し、スクレイパーでかきとった。遠心後、沈殿物を集め、インキュベーションバッファー(50mM トリス (HCl) PH7.4、10mM MgSO4、0.5mM EDTA(エチレンジアミン四酢酸))を加えた。ホモジナイズ後、さらに遠心し、沈殿物にインキュベーションバッファーを加えよく懸濁させた。この操作を繰り返した後、タンパク濃度を測定し、膜調整完了とした。
(2)ヒト5-HT5A受容体結合阻害実験
被検化合物および100μMの5-CT(5-カルボキサミドトリプタミン)のDMSO溶液を2μl/ウェルで96ウェルプレートに加え、インキュベーションバッファーに懸濁し、200μg / mlに調製したヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞膜を100 μl/ウェルで加えた。室温で15分インキュベーション後、[3H]5-CT溶液(2nM [3H]5-CT, インキュベーションバッファー) を100 μl/ウェルで加えた。
別途、100 μlを液体シンチレーションバイアルに分注し、アクアゾールII(Aquasol II:登録商標)を2ml加え攪拌した後、液体シンチレーションカウンターで放射活性を測定した。37℃で60分インキュベーションを行った。反応混合物を0.2% ポリエチレンイミンで前処理した96 ウェル GF/C フィルタープレートに吸引し、氷冷50mM トリス (pH7.5) バッファーで6回洗浄した。GF/C フィルタープレートを乾燥させた。
マイクロシンチPS(MicroscintTMPS:登録商標)を40 μl/ウェルで添加した。トップカウントにてGF/C フィルタープレート上に残存する放射活性を測定した。
各実験における被検化合物による[3H]5-CT結合阻害活性は、DMSOのみを加えた時の放射活性を0%、1μM 5-CTを加えた時の放射活性を100%阻害として、IC50値を算出した。別途、スキャッチャード解析より求めた[3H]5-CTのKd値より、Ki値を以下の式より算出した。
Ki=IC50(1+添加したリガンド濃度/Kd (4.95nM))
本試験の結果、本発明医薬の有効成分である式(I)の化合物は強いヒト5-HT5A受容体結合阻害活性を有することが判明した。
例えば、実施例1の化合物は4.3nMのKi値を示した。また、実施例2、5〜10、12、14、18及び20の化合物は1nMから30nMの範囲内のKi値を、実施例3、4、13、15〜17、19及び21の化合物は30nMから300nMの範囲内のKi値をそれぞれ示した。
以上のことから、式(I)の化合物が5-HT5A受容体親和性を有することが確認された。
(1)ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞からの膜調整
ヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞をF500プレートで培養し、スクレイパーでかきとった。遠心後、沈殿物を集め、インキュベーションバッファー(50mM トリス (HCl) PH7.4、10mM MgSO4、0.5mM EDTA(エチレンジアミン四酢酸))を加えた。ホモジナイズ後、さらに遠心し、沈殿物にインキュベーションバッファーを加えよく懸濁させた。この操作を繰り返した後、タンパク濃度を測定し、膜調整完了とした。
(2)ヒト5-HT5A受容体結合阻害実験
被検化合物および100μMの5-CT(5-カルボキサミドトリプタミン)のDMSO溶液を2μl/ウェルで96ウェルプレートに加え、インキュベーションバッファーに懸濁し、200μg / mlに調製したヒト5-HT5A受容体強制発現HEK293細胞膜を100 μl/ウェルで加えた。室温で15分インキュベーション後、[3H]5-CT溶液(2nM [3H]5-CT, インキュベーションバッファー) を100 μl/ウェルで加えた。
別途、100 μlを液体シンチレーションバイアルに分注し、アクアゾールII(Aquasol II:登録商標)を2ml加え攪拌した後、液体シンチレーションカウンターで放射活性を測定した。37℃で60分インキュベーションを行った。反応混合物を0.2% ポリエチレンイミンで前処理した96 ウェル GF/C フィルタープレートに吸引し、氷冷50mM トリス (pH7.5) バッファーで6回洗浄した。GF/C フィルタープレートを乾燥させた。
マイクロシンチPS(MicroscintTMPS:登録商標)を40 μl/ウェルで添加した。トップカウントにてGF/C フィルタープレート上に残存する放射活性を測定した。
各実験における被検化合物による[3H]5-CT結合阻害活性は、DMSOのみを加えた時の放射活性を0%、1μM 5-CTを加えた時の放射活性を100%阻害として、IC50値を算出した。別途、スキャッチャード解析より求めた[3H]5-CTのKd値より、Ki値を以下の式より算出した。
Ki=IC50(1+添加したリガンド濃度/Kd (4.95nM))
本試験の結果、本発明医薬の有効成分である式(I)の化合物は強いヒト5-HT5A受容体結合阻害活性を有することが判明した。
例えば、実施例1の化合物は4.3nMのKi値を示した。また、実施例2、5〜10、12、14、18及び20の化合物は1nMから30nMの範囲内のKi値を、実施例3、4、13、15〜17、19及び21の化合物は30nMから300nMの範囲内のKi値をそれぞれ示した。
以上のことから、式(I)の化合物が5-HT5A受容体親和性を有することが確認された。
試験例3 マウスにおけるメタンフェタミン又はMK-801誘発運動量増加に対する改善作用
統合失調証の動物モデルとして知られる、メタンフェタミン(以下MAPと略)又はMK-801により過活動を惹起したマウスを用い、化合物投与下の運動量を放出赤外線運動量測定法で測定することにより、式(I)の化合物の改善効果を評価した。
(1)動物
種:雄ICRマウス
(2)操作手順
飼育ケージから動物を取り出し被験化合物を経口投与したのち飼育用ケージに入れた。30分後に、測定用ケージに入れて、被験化合物単独の運動量を測定した。さらに30〜90分後、動物を取り出し運動量を増加させる薬物(MAP;1mg/kgまたはMK-801;0.3mg/kg、ともに生理食塩水に溶解)を腹腔内投与し、赤外線センサーによる運動量測定装置(CompACT AMS 室町機械)を用いて一定時間(60分間)の運動量を測定した。
(3)解析
ノーマルマウス(生理食塩水投与マウス)と運動量を増加させる薬剤を投与したマウスにおいては、それぞれの間隔においてスチューデントT検定(Student's T test)で判定した。被験化合物を投与した群においては、溶媒(vehicle)群とダネット検定(Dunnett's T test)をおこない、検定した。判定は、有意に(P<0.05)差があったときに効果があるとした。
本試験の結果、式(I)の化合物は、薬物により誘発されたマウスの運動量増加を抑制することが判明した。例えば、実施例1の化合物は、MK-801により誘発された過活動を0.03mg/kgの投与量で有意に抑制した。
以上の結果から、式(I)の化合物が統合失調症の改善作用を有することが確認された。
統合失調証の動物モデルとして知られる、メタンフェタミン(以下MAPと略)又はMK-801により過活動を惹起したマウスを用い、化合物投与下の運動量を放出赤外線運動量測定法で測定することにより、式(I)の化合物の改善効果を評価した。
(1)動物
種:雄ICRマウス
(2)操作手順
飼育ケージから動物を取り出し被験化合物を経口投与したのち飼育用ケージに入れた。30分後に、測定用ケージに入れて、被験化合物単独の運動量を測定した。さらに30〜90分後、動物を取り出し運動量を増加させる薬物(MAP;1mg/kgまたはMK-801;0.3mg/kg、ともに生理食塩水に溶解)を腹腔内投与し、赤外線センサーによる運動量測定装置(CompACT AMS 室町機械)を用いて一定時間(60分間)の運動量を測定した。
(3)解析
ノーマルマウス(生理食塩水投与マウス)と運動量を増加させる薬剤を投与したマウスにおいては、それぞれの間隔においてスチューデントT検定(Student's T test)で判定した。被験化合物を投与した群においては、溶媒(vehicle)群とダネット検定(Dunnett's T test)をおこない、検定した。判定は、有意に(P<0.05)差があったときに効果があるとした。
本試験の結果、式(I)の化合物は、薬物により誘発されたマウスの運動量増加を抑制することが判明した。例えば、実施例1の化合物は、MK-801により誘発された過活動を0.03mg/kgの投与量で有意に抑制した。
以上の結果から、式(I)の化合物が統合失調症の改善作用を有することが確認された。
その他、以下の試験例4〜6によっても、本発明医薬の有効成分である式(I)の化合物の薬理効果を確認することができる。
試験例4 マウスでのスコポラミン誘発またはMK-801誘発自発交替行動に対する改善効果
式(I)の化合物の認知障害に対する改善効果を、短期学習障害のモデルとして周知の首記の試験法により評価できる。
(1)動物
種:雄ddYマウス
(2)測定方法
3方向に同じ長さのアームをもつ迷路(Y-maze)のアームの一端にマウスを入れて8分間自由に探索させ、この間のアームへのエントリー数をカウントする。また、連続して3つの異なるアームにエントリーした場合を自発交替行動(Spontaneous alternation behavior)とし、この行動数の総エントリー数に対する割合を自発交替率(Alternation rate)として、以下の式により算出する。
自発交替率(%) =自発交替行動数/ (総エントリー数-2)×100
被験化合物は試験開始50分前に経口投与し、その30分後に0.5 mg/kgスコポラミンまたは0.15 mg/kg MK-801 (通常群においては生理食塩水)を腹腔内投与する。なお、ノーマル群(生理食塩水を投与した群)と対照群(0.5 mg/kgスコポラミンまたは0.15 mg/kg MK-801を投与した群)においては、被験化合物投与時に溶媒(vehicle)を経口投与する。ノーマル群においては、スコポラミン投与時に生理食塩水を腹腔内投与する。
(3)データ解析
自発交替率(%)においてノーマル群と対照群の間に有意な差(スチューデントT検定)が認められる場合、スコポラミンまたはMK-801投与による学習障害成立と判断する。対照群に対する被験化合物投与群のダネット検定を行うことで、被験化合物の学習障害改善作用の有無を判定する。各検定においてp<0.05で有意な差とする。
本試験により、式(I)の化合物が認知障害に効果を有することが確認できる。
試験例4 マウスでのスコポラミン誘発またはMK-801誘発自発交替行動に対する改善効果
式(I)の化合物の認知障害に対する改善効果を、短期学習障害のモデルとして周知の首記の試験法により評価できる。
(1)動物
種:雄ddYマウス
(2)測定方法
3方向に同じ長さのアームをもつ迷路(Y-maze)のアームの一端にマウスを入れて8分間自由に探索させ、この間のアームへのエントリー数をカウントする。また、連続して3つの異なるアームにエントリーした場合を自発交替行動(Spontaneous alternation behavior)とし、この行動数の総エントリー数に対する割合を自発交替率(Alternation rate)として、以下の式により算出する。
自発交替率(%) =自発交替行動数/ (総エントリー数-2)×100
被験化合物は試験開始50分前に経口投与し、その30分後に0.5 mg/kgスコポラミンまたは0.15 mg/kg MK-801 (通常群においては生理食塩水)を腹腔内投与する。なお、ノーマル群(生理食塩水を投与した群)と対照群(0.5 mg/kgスコポラミンまたは0.15 mg/kg MK-801を投与した群)においては、被験化合物投与時に溶媒(vehicle)を経口投与する。ノーマル群においては、スコポラミン投与時に生理食塩水を腹腔内投与する。
(3)データ解析
自発交替率(%)においてノーマル群と対照群の間に有意な差(スチューデントT検定)が認められる場合、スコポラミンまたはMK-801投与による学習障害成立と判断する。対照群に対する被験化合物投与群のダネット検定を行うことで、被験化合物の学習障害改善作用の有無を判定する。各検定においてp<0.05で有意な差とする。
本試験により、式(I)の化合物が認知障害に効果を有することが確認できる。
試験例5 ラットでのPCP誘発プレパルス抑制(Prepulse inhibition:PPI)障害に対する改善効果
ヒトに音刺激を与えると驚愕反応が起こるが、健常人では、この驚愕反応は、その音刺激に先行して弱い音刺激を与えることにより抑制される。統合失調症の患者ではこの抑制機能が低下している。ラットにPCP(フェンサイクリジン)を投与すると、ヒトの統合失調症と似た症状が起きることが知られており、統合失調症の認知障害に含まれる情報処理障害を評価する病態モデルとして知られている。
このPCP誘発プレパルス抑制障害モデルを用いて、式(I)の化合物の統合失調症に対する改善効果を評価する。具体的には、「ニューロサイコファーマコロジー(Neuropsychopharmacology, 1989;2:61-66, Mansbach, R.S. and Geyer, M.A.)及びブレインリサーチ(Brain Research, 1998;781:227-235)」記載の方法に従う。
本試験により、式(I)の化合物が統合失調症の認知障害に含まれる情報処理障害に対しても効果を有することを確認できる。
ヒトに音刺激を与えると驚愕反応が起こるが、健常人では、この驚愕反応は、その音刺激に先行して弱い音刺激を与えることにより抑制される。統合失調症の患者ではこの抑制機能が低下している。ラットにPCP(フェンサイクリジン)を投与すると、ヒトの統合失調症と似た症状が起きることが知られており、統合失調症の認知障害に含まれる情報処理障害を評価する病態モデルとして知られている。
このPCP誘発プレパルス抑制障害モデルを用いて、式(I)の化合物の統合失調症に対する改善効果を評価する。具体的には、「ニューロサイコファーマコロジー(Neuropsychopharmacology, 1989;2:61-66, Mansbach, R.S. and Geyer, M.A.)及びブレインリサーチ(Brain Research, 1998;781:227-235)」記載の方法に従う。
本試験により、式(I)の化合物が統合失調症の認知障害に含まれる情報処理障害に対しても効果を有することを確認できる。
試験例6 老齢ラットの水迷路学習障害における評価
式(I)の化合物の認知症に対する改善作用を、認知症の病態モデルとして公知の水迷路学習障害モデルにより評価する。具体的には、「ジャーナル オブ ファーマコロジー アンド エクスペリメンタル セラピューティックス(J Pharmacol Exp Ther, 1996;279:1157-73, Yamazaki M. et al.」記載の方法に従う。
本試験により、式(I)の化合物が認知症に効果を有することが確認できる。
式(I)の化合物の認知症に対する改善作用を、認知症の病態モデルとして公知の水迷路学習障害モデルにより評価する。具体的には、「ジャーナル オブ ファーマコロジー アンド エクスペリメンタル セラピューティックス(J Pharmacol Exp Ther, 1996;279:1157-73, Yamazaki M. et al.」記載の方法に従う。
本試験により、式(I)の化合物が認知症に効果を有することが確認できる。
試験例1〜6の試験結果から、本発明の化合物は、5-HT5Aの関与する疾患の治療または予防、例えば、認知症、統合失調症(陽性症状、陰性症状、認知障害、気分障害等の症状を含む)、双極性障害、注意欠陥多動性障害、神経症(パニック障害、強迫性障害など)、自閉症、気分障害(不安障害、うつ病性障害)、睡眠障害、神経変性疾患及び脳梗塞の治療または予防に有効であることがわかる。
式(I)の化合物またはその塩の1種または2種以上を有効成分として含有する製剤は、当分野において通常用いられている薬剤用担体、賦形剤等を用いて通常使用されている方法によって調製することができる。
投与は錠剤、丸剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、液剤等による経口投与、または、関節内、静脈内、筋肉内等の注射剤、坐剤、点眼剤、眼軟膏、経皮用液剤、軟膏剤、経皮用貼付剤、経粘膜液剤、経粘膜貼付剤、吸入剤等による非経口投与のいずれの形態であってもよい。
投与は錠剤、丸剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、液剤等による経口投与、または、関節内、静脈内、筋肉内等の注射剤、坐剤、点眼剤、眼軟膏、経皮用液剤、軟膏剤、経皮用貼付剤、経粘膜液剤、経粘膜貼付剤、吸入剤等による非経口投与のいずれの形態であってもよい。
本発明による経口投与のための固体組成物としては、錠剤、散剤、顆粒剤等が用いられる。このような固体組成物においては、1種または2種以上の有効成分を、少なくとも1種の不活性な賦形剤、例えば乳糖、マンニトール、ブドウ糖、ヒドロキシプロピルセルロース、微結晶セルロース、デンプン、ポリビニルピロリドン、及び/またはメタケイ酸アルミン酸マグネシウム等と混合して製造される。組成物は、常法に従って、不活性な添加剤、例えばステアリン酸マグネシウムのような滑沢剤やカルボキシメチルスターチナトリウム等のような崩壊剤、安定化剤、溶解補助剤を含有していてもよい。錠剤または丸剤は必要により糖衣または胃溶性若しくは腸溶性物質のフィルムで被膜してもよい。
経口投与のための液体組成物は、薬剤的に許容される乳濁剤、溶液剤、懸濁剤、シロップ剤またはエリキシル剤等を含み、一般的に用いられる不活性な希釈剤、例えば精製水またはエタノールを含む。当該液体組成物は不活性な希釈剤以外に可溶化剤、湿潤剤、懸濁剤のような補助剤、甘味剤、風味剤、芳香剤、防腐剤を含有していてもよい。
非経口投与のための注射剤は、無菌の水性または非水性の溶液剤、懸濁剤または乳濁剤を含有する。水性の溶剤としては、例えば注射用蒸留水または生理食塩液が含まれる。非水溶性の溶剤としては、例えばプロピレングリコール、ポリエチレングリコールまたはオリーブ油のような植物油、エタノールのようなアルコール類、またはポリソルベート80(局方名)等がある。このような組成物は、さらに等張化剤、防腐剤、湿潤剤、乳化剤、分散剤、安定化剤、または溶解補助剤を含んでもよい。これらは例えばバクテリア保留フィルターを通す濾過、殺菌剤の配合または照射によって無菌化される。また、これらは無菌の固体組成物を製造し、使用前に無菌水または無菌の注射用溶媒に溶解または懸濁して使用することもできる。
経口投与のための液体組成物は、薬剤的に許容される乳濁剤、溶液剤、懸濁剤、シロップ剤またはエリキシル剤等を含み、一般的に用いられる不活性な希釈剤、例えば精製水またはエタノールを含む。当該液体組成物は不活性な希釈剤以外に可溶化剤、湿潤剤、懸濁剤のような補助剤、甘味剤、風味剤、芳香剤、防腐剤を含有していてもよい。
非経口投与のための注射剤は、無菌の水性または非水性の溶液剤、懸濁剤または乳濁剤を含有する。水性の溶剤としては、例えば注射用蒸留水または生理食塩液が含まれる。非水溶性の溶剤としては、例えばプロピレングリコール、ポリエチレングリコールまたはオリーブ油のような植物油、エタノールのようなアルコール類、またはポリソルベート80(局方名)等がある。このような組成物は、さらに等張化剤、防腐剤、湿潤剤、乳化剤、分散剤、安定化剤、または溶解補助剤を含んでもよい。これらは例えばバクテリア保留フィルターを通す濾過、殺菌剤の配合または照射によって無菌化される。また、これらは無菌の固体組成物を製造し、使用前に無菌水または無菌の注射用溶媒に溶解または懸濁して使用することもできる。
外用剤としては、軟膏剤、硬膏剤、クリーム剤、ゼリー剤、パップ剤、噴霧剤、ローション剤、点眼剤、眼軟膏等を包含する。一般に用いられる軟膏基剤、ローション基剤、水性または非水性の液剤、懸濁剤、乳剤等を含有する。例えば、軟膏またはローション基剤としては、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、白色ワセリン、サラシミツロウ、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、モノステアリン酸グリセリン、ステアリルアルコール、セチルアルコール、ラウロマクロゴール、セスキオレイン酸ソルビタン等が挙げられる。
吸入剤や経鼻剤等の経粘膜剤は固体、液体または半固体状のものが用いられ、従来公知の方法に従って製造することができる。例えば公知の賦形剤や、更に、pH調整剤、防腐剤、界面活性剤、滑沢剤、安定剤や増粘剤等が適宜添加されていてもよい。投与は、適当な吸入または吹送のためのデバイスを使用することができる。例えば、計量投与吸入デバイス等の公知のデバイスや噴霧器を使用して、化合物を単独でまたは処方された混合物の粉末として、もしくは医薬的に許容し得る担体と組み合わせて溶液または懸濁液として投与することができる。乾燥粉末吸入器等は、単回または多数回の投与用のものであってもよく、乾燥粉末または粉末含有カプセルを利用することができる。あるいは、適当な駆出剤、例えば、クロロフルオロアルカン、ヒドロフルオロアルカンまたは二酸化炭素等の好適な気体を使用した加圧エアゾールスプレー等の形態であってもよい。
吸入剤や経鼻剤等の経粘膜剤は固体、液体または半固体状のものが用いられ、従来公知の方法に従って製造することができる。例えば公知の賦形剤や、更に、pH調整剤、防腐剤、界面活性剤、滑沢剤、安定剤や増粘剤等が適宜添加されていてもよい。投与は、適当な吸入または吹送のためのデバイスを使用することができる。例えば、計量投与吸入デバイス等の公知のデバイスや噴霧器を使用して、化合物を単独でまたは処方された混合物の粉末として、もしくは医薬的に許容し得る担体と組み合わせて溶液または懸濁液として投与することができる。乾燥粉末吸入器等は、単回または多数回の投与用のものであってもよく、乾燥粉末または粉末含有カプセルを利用することができる。あるいは、適当な駆出剤、例えば、クロロフルオロアルカン、ヒドロフルオロアルカンまたは二酸化炭素等の好適な気体を使用した加圧エアゾールスプレー等の形態であってもよい。
通常経口投与の場合、1日の投与量は、体重当たり約0.0001〜100 mg/kg、好ましくは0.0001〜10 mg/kg、更に好ましくは0.0001〜1 mg/kgが適当であり、これを1回であるいは2乃至4回に分けて投与する。静脈内投与される場合は、1日の投与量は、体重当たり約0.00001〜1 mg/kgが適当で、1日1回乃至複数回に分けて投与する。また、外用剤や経粘膜剤としては、体重当たり約0.0001〜10 mg/kgを1日1回乃至複数回に分けて投与する。投与量は症状、年令、性別等を考慮して個々の場合に応じて適宜決定される。製剤中の有効成分の含有量としては、0.0001〜50%、より好ましくは0.001〜50%である。
式(I)の化合物は、前述の式(I)の化合物が有効性を示すと考えられる疾患に対する種々の治療剤又は予防剤と併用することができる。当該併用は、同時投与、或いは別個に連続して、若しくは所望の時間間隔をおいて投与することができる。同時投与の場合は、配合剤として、或いは別個の製剤として投与できる。
本発明化合物は、強力な5-HT5A受容体調節作用を有し、これに基づく良好な薬理作用を示す。したがって、本発明の医薬組成物は、5-HT5A受容体の関与する疾患の予防または治療、特に、認知症、統合失調症、双極性障害及び注意欠陥多動性障害の予防または治療に利用できる。
Claims (12)
- R1、R2及びR3が、同一または互いに異なって、H、メチル、F、Cl、CN、-ORaまたは-CH2ORaである請求の範囲2記載の化合物又はその塩。
- R5の置換位置が、ナフタレンの5または7位である請求の範囲4記載の化合物又はその塩。
- R6が、H、FまたはClである請求の範囲5記載の化合物又はその塩。
- 7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(2,6-ジフルオロフェニル)-2-ナフタミド、5-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-7-フルオロ-8-(2,4,6-トリフルオロフェニル)-2-ナフタミド、8-(2-クロロ-6-フルオロフェニル)-7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-2-ナフタミド、及び、7-シアノ-N-(ジアミノメチレン)-8-(3,5-ジフルオロピリジン-4-イル)-2-ナフタミドからなる群より選択される請求の範囲1記載の化合物又はその塩。
- 請求の範囲1記載の化合物又はその塩と、製薬学的に許容される担体とからなる医薬組成物。
- 5-HT5A受容体調節剤である、請求の範囲8記載の医薬組成物。
- 認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防又は治療剤である請求の範囲9に記載の医薬組成物。
- 認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防又は治療剤の製造のための、請求の範囲1に記載の誘導体又はその塩の使用。
- 請求の範囲1に記載の誘導体又はその塩の治療有効量を患者に投与することを含む、認知症、統合失調症、双極性障害又は注意欠陥多動性障害の予防又は治療方法。
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