JPWO2013183718A1 - スクリーニング方法、タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質、及び、タンパク質の活性評価 - Google Patents

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Abstract

細胞が発現する標的タンパク質の量が減少又は増加した場合に、その原因を判断可能なスクリーニング方法の提供。一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い内部標準に対する標的タンパク質の相対量(A)を測定すること、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し内部標準に対する相対量(B)を測定すること、前記相対量(A)と前記相対量(B)とを比較すること、及び、前記比較に基づいて標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含む。アッセイ細胞は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞、又は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である。

Description

本開示は、タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質のスクリーニング方法、タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する化合物、その製薬上許容される塩、組成物、それらの使用、それらを用いたタンパク質の不安定性及び/又は安定性の誘導方法、それらを用いたアルツハイマー病等の予防、改善、進行抑制及び/又は治療方法、及び、タンパク質の活性評価に関する。
タンパク質の発現解析は、免疫アッセイ、酵素アッセイ、RT−PCR、定量PCR、リアルタイムPCR等により行われる。加えて、細胞イメージング技術の向上に伴い、ハイコンテントスクリーニング(HCS)と呼ばれる高度に自動化された蛍光顕微鏡、マルチパラメータの定量、及び、画像解析を組み合わせた細胞分析技術が、タンパク質発現解析にも応用されている(非特許文献1から10)。
Brodin P, Christophe T. 1370397491407_0 Curr Opin Chem Biol. 2011 Aug;15(4):534-9. Jain S, Heutink P. 1370397491407_1 Neuron. 2010 Oct 21;68(2):207-17. Daub A, Sharma P, Finkbeiner S. 1370397491407_2 Curr Opin Neurobiol. 2009 Oct;19(5):537-43. Bullen A. 1370397491407_3 Nat Rev Drug Discov. 2008 Jan;7(1):54-67. Korn K, Krausz E. 1370397491407_4 Curr Opin Chem Biol. 2007 Oct;11(5):503-10. Nicholson RL, Welch M, Ladlow M, Spring DR. 1370397491407_5 ACS Chem Biol. 2007 Jan 23;2(1):24-30. Szymczak AL, Workman CJ, Wang Y, Vignali KM, Dilioglou S, Vanin EF, Vignali DA. 1370397491407_6Nat Biotechnol. 2004 May;22(5):589-94. de Felipe P. 1370397491407_7 Curr Gene Ther. 2002 Sep;2(3):355-78. Martinez-Salas E. 1370397491407_8Curr Opin Biotechnol. 1999 Oct;10(5):458-64. Houdebine LM, Attal J. 1370397491407_9 Transgenic Res. 1999 Jun;8(3):157-77.
様々なタンパク質の過剰発現又は過剰活性化と疾患との関連性が指摘されている。例えば、このような疾患に関与するタンパク質を低減させることは、これらの疾患に対する治療法となり得ることが期待される。
細胞内ではタンパク質は様々な外的要因にその安定性が影響を受ける。例えば、リン酸化又はアセチル化などの翻訳後修飾は、外的要因の1つと考えられる。翻訳後修飾は、タンパク質の安定性に重要であり、タンパク質の機能発現に必要不可欠な場合がある。ヒトの疾患の中には、これらの外的要因が異常になることによる疾患関連タンパク質の過剰発現や過剰活性化が原因であるものも少なくない。
一般に医薬の有効成分の候補化合物のスクリーニングは、試験管内で解析されることが多い。一方で、明らかになっていない未知の分子メカニズムを標的とする場合、細胞を用いた化合物スクリーニングが有利となる。しかし、細胞を用いた化合物スクリーニングの場合、標的タンパク質の量が低減したとしても、該タンパク質が不安定化したのか、或いは、該タンパク質の遺伝子発現が抑制されたのかをスクリーニングの段階で区別することが難しいという問題がある。
本開示は、一又は複数の実施形態において、細胞が発現する標的タンパク質の量が増加又は減少した場合に、その理由が遺伝子発現の亢進又は抑制であるのか、或いは、タンパク質自体の安定性の変化であるのかを区別可能なスクリーニング方法を提供する。
本開示は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質のスクリーニング方法に関する。前記スクリーニング方法は、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する前記アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の相対量(A)を測定すること、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し前記アッセイ細胞が発現する前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する標的タンパク質の相対量(B)を測定すること、前記相対量(A)と前記相対量(B)とを比較すること、及び、前記比較に基づいて標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含む。ここで、アッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞、又は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である。
本開示は、一又は複数の実施形態において、本開示にかかるスクリーニング方法を行うためのキットであって、アッセイ細胞又は遺伝子発現ベクターを含むキットに関する。前記アッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞、又は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である。前記遺伝子発現ベクターは、一又は複数の実施形態において、任意の標的タンパク質の遺伝子を組み込むことができ、かつ、内部標準タンパク質が予め組み込まれ、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとが同一の発現制御下で発現されうるように構成及び適合された遺伝子発現ベクターである。
本開示は、一又は複数の実施形態において、下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。

[式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
本開示は、一又は複数の実施形態において、下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。

[式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための化合物、その製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物に関する。本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法に関する。
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための化合物、その製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物を用いたアルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法に関する。
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物に関する。本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法に関する。

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物を用いたアルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法に関する。

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内でのDYRK1Aタンパク質活性の指標としての血中ホモシステイン濃度の使用に関する。
図1は、FLAGタグ付きDYRK1AとEGFPの同時発現系(FLAG-DYRK1A-2A-EGFP)の一実施形態のモデル図である。 図2は、FLAG-DYRK1AとEGFPがドキシサイクリンにより発現誘導がされることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図3は、テスト化合物(化合物1)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図4は、化合物1を0、4、及び8μMで添加した時の様々なリン酸化酵素のタンパク量をウエスタンブロット解析した結果の一例を示す図である。 図5は、FLAGタグ付きDYRK1AとEGFPの同時発現系(FLAG-DYRK1A-2A-EGFP)の一実施形態のモデル図である。 図6は、テスト化合物(化合物2)が、内部標準のmCherryタンパク質量には影響を与えず、細胞内でEGFP-TAUタンパク質量のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図7は、DYRK1A阻害剤Harmineをラットへの経口投与した場合における血中ホモシステイン濃度を測定した結果の一例である。 図8は、化合物3、4又は5を0、及び4μMで添加した時のDYRK1Aタンパク質量をウエスタンブロット解析した結果の一例を示す図である。 図9は、テスト化合物(化合物6)が、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量を低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図10の左図は、テスト化合物(化合物7)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。図10の右図は、テスト化合物(化合物8)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量のみを増加させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図11は、テスト化合物(化合物9)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。 図12は、テスト化合物(化合物10)が、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量を低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。
[スクリーニング方法]
本開示は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質のスクリーニング方法に関する。前記スクリーニング方法は、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する前記アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の相対量(A)を測定すること、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し前記アッセイ細胞が発現する前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する標的タンパク質の相対量(B)を測定すること、前記相対量(A)と前記相対量(B)とを比較すること、及び、前記比較に基づいて標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含む。
本開示にかかるスクリーニング方法は、一又は複数の実施形態において、生きた細胞、又は、組織、器官、若しくは生体で行うことができる。本実施形態においては、試験管内での解析では見出だすことが困難な分子メカニズムを標的にできる点で利点がある。例えば、疾患関連タンパク質の安定性を担保する分子メカニズムの多くは、未だ明らかとはなっていないため、そのような未知の分子メカニズムを標的とするために、生きた細胞等を基盤としたスクリーニング法は利点がある。
〔アッセイ細胞〕
本開示にかかるスクリーニング方法におけるアッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを発現する。例えば、生きた細胞等を基盤としたスクリーニング法において標的タンパク質の量が低減したとしても、不安定化したのか、遺伝子発現を抑制したのかをスクリーニングの段階で明確に区別することは困難な場合がある。アッセイ細胞が内部標準タンパク質を発現すれば、アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の量が増加又は減少した場合に、その理由が遺伝子発現の亢進又は抑制であるのか、或いは、タンパク質自体の安定性の変化であるのかを区別可能な点で有利である。
本開示にかかるスクリーニング方法におけるアッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞である。標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現させることにより、アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の量が増加又は減少した場合に、その理由が遺伝子発現の亢進又は抑制であるのか、或いは、タンパク質自体の安定性の変化であるのかをより明確に区別可能となる点で有利である。或いは、標的タンパク質の不安定化が細胞ダメージ等による二次的影響である可能性を排除しうる。標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる細胞である。標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とをポリシストロニック遺伝子発現系により発現しうる細胞である。ポリシストロニック遺伝子発現系は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質遺伝子と内部標準タンパク質遺伝子とが内部リボゾーム結合配列又は自己開裂ペプチドをコードする遺伝子配列を介して連結された構成を含む遺伝子発現系である。
本開示にかかるスクリーニング方法におけるアッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である。標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段により、アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の量が増加又は減少した場合に、その理由が遺伝子発現の亢進又は抑制であるのか、或いは、タンパク質自体の安定性の変化であるのかをより明確に区別可能となる点で有利である。或いは、標的タンパク質の不安定化が細胞ダメージ等による二次的影響である可能性を排除しうる。標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現する発現系である。標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現する発現系は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とが同一mRNAで発現されうるポリシストロニック遺伝子発現系である。ポリシストロニック遺伝子発現系は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質遺伝子と内部標準タンパク質遺伝子とが内部リボゾーム結合配列又は自己開裂ペプチドをコードする遺伝子配列を介して連結された構成を含む遺伝子発現系である。
本開示において「プロモーター」は、アッセイ細胞内でタンパク質の発現を誘導できる、従前知られた又は今後開発されるプロモーターを使用できる。例えば、CMVプロモーター(但し、これに限定されない)のように構成的な発現が可能なプロモーターであってもよく、例えば、テトラサイクリン発現誘導システム(但し、これに限定されない)のように発現のON/OFFの制御が可能なプロモーターであってもよい。
本開示において「ポリシストロニック遺伝子発現系」で同一mRNAとして発現される遺伝子の数は、特に限定されないが、一又は複数の実施形態において、2、3、又は4個である。本開示において「内部リボゾーム結合配列」(Internal Ribosome Entry Site: IRES sequence)は、キャップ構造非依存的にリボソームをmRNA上にリクルートし、翻訳を開始させることができる配列であって、従前知られた又は今後開発されるIRES配列を使用できる。本開示において「自己開裂ペプチド」は、一又は複数の実施形態において、口蹄疫ウイルス2A遺伝子由来のものであるが、これに限定されず、従前知られた又は今後開発される自己開裂ペプチドが使用できる。
アッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとが同一の発現制御下で発現されうるように構成及び適合された遺伝子発現ベクターを細胞に導入することで作製できる。アッセイ細胞の作製に使用する、すなわち、前記ベクターの導入対象となる細胞は、特に制限されず、一又は複数の実施形態において、哺乳類細胞である。哺乳類細胞は、一又は複数の実施形態において、ヒト、ウシ、ネコ、サル、イヌ、ゾウ、ハムスター、ミンク、マウス、ブタ、ウサギ、ラットの細胞である。細胞の種類は、特に制限されないが、一又は複数の実施形態において、神経細胞又はその培養細胞、血球系細胞又はその培養細胞、骨髄細胞又はその培養細胞、上皮細胞又はその培養細胞、結合組織細胞又はその培養細胞、胚性細胞又はその培養細胞、腎臓由来細胞又はその培養細胞、肝臓由来細胞又はその培養細胞、肺由来細胞又はその培養細胞、脳由来細胞又はその培養細胞、乳腺由来細胞又はその培養細胞、骨由来細胞又はその培養細胞、胃由来細胞又はその培養細胞等が挙げられる。前記ベクターは、一過性発現を行うタイプであってもよく、安定発現を行うタイプであってもよい。
〔テスト物質〕
本開示にかかるスクリーニング方法におけるテスト物質は、特に限定されない。本開示において「物質」は、一又は複数の実施形態において、化合物、組成物、混合物、抽出物、天然物、又は合成物であってよい。テスト物質は、一又は複数の実施形態において、スクリーニングライブラリーを利用してもよく、特に限定されないが、化合物若しくはその塩、組成物、混合物、抽出物、天然物、又は合成物のライブラリーが利用できる。
アッセイ細胞とテスト物質との接触は、一又は複数の実施形態において、テスト物質の存在下でアッセイ細胞を培養することに行えるが、この方法に限定されない。また、アッセイ細胞の培養条件は、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞の種類に応じて適宜選択できるが、この方法に限定されない。アッセイ細胞とテスト物質との接触における、接触時間、及びテスト物質の濃度は、特に限定されず、適宜設定され得る。
〔相対量〕
本開示にかかるスクリーニング方法における相対量は、一又は複数の実施形態において、内部標準タンパク質のタンパク質量に対する標的タンパク質のタンパク質量である。相対量の測定は、特に限定されず、従前知られた又は今後開発されるタンパク質量の測定方法で測定できる。相対量の測定は、一又は複数の実施形態において、光学イメージングにより行われる。光学イメージングが採用されることにより、スクリーニングの高速化、ハイスループット化が可能となる利点がある。光学イメージングによる相対量の測定は、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞を顕微鏡で観察し、標的タンパク質からの蛍光又は発光、及び、内部標準タンパク質からの蛍光又は発光を測定することで行われる。アッセイ細胞からの蛍光又は発光を測定する手段は、一又は複数の実施形態において、顕微鏡を搭載した蛍光又は発光イメージング装置であり、前記装置は、一又は複数の実施形態において、さらに解析ソフト又は解析装置を含む。標的タンパク質から蛍光又は発光を得る手段は、一又は複数の実施形態において、蛍光又は発光するように免疫学的に標的タンパク質を標識することであり、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質をタグと融合させることである。内部標準タンパク質から蛍光又は発光を得る手段は、一又は複数の実施形態において、内部標準タンパク質として蛍光タンパク質を使用することであり、一又は複数の実施形態において、蛍光又は発光するように免疫学的に内部標準タンパク質を標識することであり、一又は複数の実施形態において、内部標準タンパク質をタグと融合させることである。
本開示において「蛍光するように免疫学的に標識すること」は、一又は複数の実施形態において、蛍光タンパク質と結合した抗体を用いる蛍光細胞染色検出法があげられる。本開示において「発光するように免疫学的に標識すること」は、一又は複数の実施形態において、例えば、アルカリホスファターゼ標識抗体を用いるような(但し、これに限定されない)、化学発光検出法があげられる。本開示において「タグ」は、タンパク質の測定に使用できる従前知られた又は今後開発されるタグが使用でき、一又は複数の実施形態において、蛍光タンパク質であり、一又は複数の実施形態において、例えば、FLAGタグやHAタグなどの(但し、これに限定されない)エピトープタグである。
本開示にかかるスクリーニング方法の一又は複数の実施形態において、標的タンパク質及び内部標準タンパク質は、蛍光を発光可能な形態でアッセイ細胞において発現される。これにより、生きた細胞内で標的タンパク質の相対量を観察できるという利点がある。
〔標的タンパク質〕
本開示にかかるスクリーニング方法において「標的タンパク質」は、特に制限されない。標的タンパク質は、一又は複数の実施形態において、例えば、DARK1AやTAUなどの(但し、これに限定されない)疾患に関与するタンパク質、又は、疾患に関与すると考えられるタンパク質が挙げられる。リン酸化酵素DYRK1Aは、ダウン症候群にて過剰産生が示され、この過剰産生がダウン症候群にて高確率に発症するアルツハイマー病の原因と考えられている。また、微小管結合タンパク質TAUは、過剰リン酸化を受けることで不溶化・集積し、この過剰リン酸化タウの蓄積が神経変性疾患の発症原因と考えられている。遺伝子欠損マウスを用いた過去の解析により、TAU遺伝子を欠損させることでアルツハイマー病の発症を抑制出来ることが示されている。この結果は、TAU遺伝子産物(TAUタンパク質)を低減させれば、アルツハイマー病の発症を抑制出来ることを示唆している。
標的タンパク質は、一又は複数の実施形態において、タグと融合した形態でアッセイ細胞において発現され、或いは、蛍光を発光可能な形態でアッセイ細胞において発現される。これらの形態は、上述のとおり、光学イメージングにより標的タンパク質の相対量を測定する点で利点がある。
〔内部標準タンパク質〕
本開示にかかるスクリーニング方法において「内部標準タンパク質」は、特に制限されない。内部標準タンパク質は、一又は複数の実施形態において、例えば、GFPやEGFPなどのような(但し、これに限定されない)蛍光タンパク質である。この形態は、上述のとおり、光学イメージングにより標的タンパク質の相対量を測定する点で利点がある。
〔相対量(A)と(B)の比較と候補物質の選択〕
本開示にかかるスクリーニング方法は、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する前記アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の相対量(A)と、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し前記アッセイ細胞が発現する前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する標的タンパク質の相対量(B)とを比較し、標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含む。本開示にかかるスクリーニング方法における候補物質の選択の方法は特に制限されない。候補物質の選択は、一又は複数の実施形態において、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも減少していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の不安定性を誘導する候補物質として選択すること、及び/又は、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも増加していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の安定性を誘導する候補物質として選択することを含む。選択された候補物質は、一又は複数の実施形態において、さらなる検討を行って、標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質と判断してもよく、一又は複数の実施形態において、選択された候補物質そのものを標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質と判断してもよい。
[キット]
本開示は、一又は複数の実施形態において、本開示にかかるスクリーニング方法を行うためのキットに関する。本開示にかかるキットは、本開示かかるスクリーニング方法に使用するアッセイ細胞、又は、アッセイ細胞を作製するための遺伝子発現ベクターを含む。本開示にかかるキットは、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞の培養に必要な培地及び試薬、アッセイ細胞を作製するために必要な試薬、ポリヌクレオチド、並びにアッセイ細胞又は遺伝子発現ベクターについての取扱説明書から選択される少なくとも1つを含みうる。
〔遺伝子発現ベクター〕
本開示にかかるキットに含まれる遺伝子発現ベクターは、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとが同一の発現制御下で発現されうるように構成及び適合された遺伝子発現ベクターである。前記ベクターは、アッセイ細胞の作製のために使用される。前記ベクターは、一又は複数の実施形態において、アッセイ細胞の種類に応じて発現制御機構が適宜選択されうる。前記ベクターは、一又は複数の実施形態において、一過性発現を行うタイプであってもよく、安定発現を行うタイプであってもよい。本開示にかかるキットに含まれる遺伝子発現ベクターは、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる遺伝子発現ベクターである。標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる遺伝子発現ベクターは、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質と内部標準タンパク質とをポリシストロニック遺伝子発現系により発現しうる遺伝子発現ベクターである。ポリシストロニック遺伝子発現系は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質遺伝子と内部標準タンパク質遺伝子とが内部リボゾーム結合配列又は自己開裂ペプチドをコードする遺伝子配列を介して連結された構成を含む遺伝子発現系である。
すなわち、本開示は以下の一又は複数の実施形態に関しうる;
[S1] 標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質のスクリーニング方法であって、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する前記アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の相対量(A)を測定すること、アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し前記アッセイ細胞が発現する前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する標的タンパク質の相対量(B)を測定すること、前記相対量(A)と前記相対量(B)とを比較すること、及び、前記比較に基づいて標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含み、アッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞、又は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である方法;
[S2] 候補物質の選択が、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも減少していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の不安定性を誘導する候補物質として選択すること、及び/又は、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも増加していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の安定性を誘導する候補物質として選択することを含む[S1]記載のスクリーニング方法;
[S3] アッセイ細胞が、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる細胞である[S1]又は[S2]に記載のスクリーニング方法;
[S4] アッセイ細胞が、標的タンパク質と内部標準タンパク質とをポリシストロニック遺伝子発現系により発現しうる細胞である[S3]記載のスクリーニング方法;
[S5] 前記ポリシストロニック遺伝子発現系が、標的タンパク質遺伝子と内部標準タンパク質遺伝子とが内部リボゾーム結合配列又は自己開裂ペプチドをコードする遺伝子配列を介して連結された構成を含む[S4]記載のスクリーニング方法;
[S6] 標的タンパク質又は内部標準タンパク質の少なくとも一方が、タグと融合した形態でアッセイ細胞において発現される[S1]から[S5]のいずれかに記載のスクリーニング方法;
[S7] 標的タンパク質及び内部標準タンパク質が、蛍光を発光可能な形態でアッセイ細胞において発現される[S1]から[S6]のいずれかに記載のスクリーニング方法;
[S8] [S1]から[S7]のいずれかに記載のスクリーニング方法を行うためのキットであって、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうるアッセイ細胞、若しくは、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有するアッセイ細胞、又は、任意の標的タンパク質の遺伝子を組み込むことができ、かつ、内部標準タンパク質が予め組み込まれ、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとが同一の発現制御下で発現されうるように構成及び適合された遺伝子発現ベクターを含むキット。
[DYRK1Aの不安定化又は安定化に関する物質]
本開示は、一又は複数の実施形態において、下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。

[式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
本開示は、一又は複数の実施形態において、下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。

[式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
式(I)及び(III)において「C1−6アルキル基」とは、一又は複数の実施形態において、炭素数1〜6個の直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基である。炭素数1〜6の直鎖又は分枝のアルキル基としては、一又は複数の実施形態において、メチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基、2−メチル−1−プロピル基、2−メチル−2−プロピル基、1−ブチル基、2−ブチル基、1−ペンチル基、2−ペンチル基、3−ペンチル基、2−メチル−1−ブチル基、3−メチル−1−ブチル基、2−メチル−2−ブチル基、3−メチル−2−ブチル基、2,2−ジメチル−1−プロピル基、1−へキシル基、2−へキシル基、3−へキシル基、2−メチル−1−ペンチル基、3−メチル−1−ペンチル基、4−メチル−1−ペンチル基、2−メチル−2−ペンチル基、3−メチル−2−ペンチル基、4−メチル−2−ペンチル基、2−メチル−3−ペンチル基、3−メチル−3−ペンチル基、2,3−ジメチル−1−ブチル基、3,3−ジメチル−1−ブチル基、2,2−ジメチル−1−ブチル基、2−エチル−1−ブチル基、3,3−ジメチル−2−ブチル基、2,3−ジメチル−2−ブチル基等が挙げられる。また、炭素数1―6の環状アルキル基としては、一又は複数の実施形態において、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルが挙げられる。
式(I)において「C1−3アルキル基」とは、炭素数1〜3個の脂肪族炭化水素から任意の水素原子を1個除いて誘導される一価の基である、炭素数1〜3個の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基を意味し、具体的には例えば、メチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基等が挙げられる。
式(I)において「C1−6アルコキシ基」とは前記定義の「C1−6アルキル基」が結合したオキシ基であることを意味し、具体的には例えば、メトキシ基、エトキシ基、1−プロピルオキシ基、2−プロピルオキシ基、2−メチル−1−プロピルオキシ基、2−メチル−2−プロピルオキシ基、1−ブチルオキシ基、2−ブチルオキシ基、1−ペンチルオキシ基、2−ペンチルオキシ基、3−ペンチルオキシ基、2−メチル−1−ブチルオキシ基、3−メチル−1−ブチルオキシ基、2−メチル−2−ブチルオキシ基、3−メチル−2−ブチルオキシ基、2,2−ジメチル−1−プロピルオキシ基、1−へキシルオキシ基、2−へキシルオキシ基、3−へキシルオキシ基、2−メチル−1−ペンチルオキシ基、3−メチル−1−ペンチルオキシ基、4−メチル−1−ペンチルオキシ基、2−メチル−2−ペンチルオキシ基、3−メチル−2−ペンチルオキシ基、4−メチル−2−ペンチルオキシ基、2−メチル−3−ペンチルオキシ基、3−メチル−3−ペンチルオキシ基、2,3−ジメチル−1−ブチルオキシ基、3,3−ジメチル−1−ブチルオキシ基、2,2−ジメチル−1−ブチルオキシ基、2−エチル−1−ブチルオキシ基、3,3−ジメチル−2−ブチルオキシ基、2,3−ジメチル−2−ブチルオキシ基等が挙げられる。
式(I)及び(III)において「複素環」とは、環を構成する原子中に1〜2個のヘテロ原子を含有し、環中に二重結合を含んでいてもよく、非芳香族性の環又は芳香族性の環を意味する。本開示において「複素芳香環」とは、芳香族性の複素環を意味する。本開示において「ヘテロ原子」とは、硫黄原子、酸素原子又は窒素原子を意味する。また、本開示において「含窒素複素環」とは、環を構成する原子中に1〜2個の窒素原子を含有し、環中に二重結合を含んでいてもよく、非芳香族性の環又は芳香族性の環を意味する。
式(I)及び(III)において「環状脂肪族基」とは、環状構造を有する脂肪族基を意味する。環状脂肪族基としては、例えば、炭素数3〜10個の環状脂肪族基が挙げられ、複数の環から構成される縮環構造を有する環状脂肪族基であってもよい。具体的には例えば、炭素数3〜10のシクロアルキル基、環状エーテル基、デカヒドロナフチル基及びアダマンチル基等が挙げられる。炭素数3〜10個の環状脂肪族基の具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等が挙げられる。
式(III)において、ヘテロアリール(ヘテロアリールメチル基におけるヘテロアリールを含む)としては、一又は複数の実施形態において、窒素原子を1〜2個含む5〜6員単環式の基、窒素原子を1〜2個と酸素原子を1個若しくは硫黄原子を1個とを含む5〜6員単環式の基、酸素原子を1個若しくは硫黄原子を1個含む5員単環式の基、窒素原子1〜4個を含み、6員環と5又は6員環が縮合した二環式の基などが挙げられる。また、そのたの一又は複数の実施形態において、2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、2−チエニル、3−チエニル、3−オキサジアゾリル、2−イミダゾリル、2−チアゾリル、3−イソチアゾリル、2−オキサゾリル、3−イソオキサゾリル、2−フリル、3−フリル、3−ピロリル、2−キノリル、8−キノリル、2−キナゾリニル、8−プリニルが挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等の炭素原子数10個以下のアリール基が挙げられる。
式(I)及び(III)において、フェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基、並びに、アリール基及びヘテロアリール(ヘテロアリールメチル基におけるヘテロアリールを含む)基の置換基としては、一個又は同一若しくは異なって複数個あってもよく、一又は複数の実施形態において、ハロゲン原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、ニトロ基、水酸基、メチレンジオキシ基、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ベンジルオキシ基、低級アルカノイルオキシ基、アミノ基、モノ低級アルキルアミノ基、ジ低級アルキルアミノ基、カルバモイル基、低級アルキルアミノカルボニル基、ジ低級アルキルアミノカルボニル基、カルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルスルフィニル基、低級アルキルスルホニル基、低級アルカノイルアミノ基、又は低級アルキルスルホンアミド基が挙げられる。ハロゲン原子は、一又は複数の実施形態において、フッ素、塩素、臭素、又はヨウ素の原子が挙げられる。低級アルキルは、一又は複数の実施形態において、前記定義の「C1−6アルキル基」が挙げられる。
本開示において「製薬上許容される塩」とは、薬理上及び/又は医薬上許容される塩を含有し、例えば、無機酸塩、有機酸塩、無機塩基塩、有機塩基塩、酸性又は塩基性アミノ酸塩などが挙げられる。
前記無機酸塩の好ましい例としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩などが挙げられ、有機酸塩の好ましい例としては、例えば酢酸塩、コハク酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、乳酸塩、ステアリン酸塩、安息香酸塩、メタンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩などが挙げられる。
前記無機塩基塩の好ましい例としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩、アルミニウム塩、アンモニウム塩などが挙げられる。前記有機塩基塩の好ましい例としては、例えばジエチルアミン塩、ジエタノールアミン塩、メグルミン塩、N,N’−ジベンジルエチレンジアミン塩などが挙げられる。
前記酸性アミノ酸塩の好ましい例としては、例えばアスパラギン酸塩、グルタミン酸塩などが挙げられる。前記塩基性アミノ酸塩の好ましい例としては、例えばアルギニン塩、リジン塩、オルニチン塩などが挙げられる。
本開示において「化合物の塩」には、化合物が大気中に放置されることにより、水分を吸収して形成されうる水和物が包含され得る。また、本開示において「化合物の塩」には、化合物が他のある種の溶媒を吸収して形成されうる溶媒和物も包含され得る。
前記一般式(I)中、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。一又は複数の実施形態において、Rは、水素原子、メチル基、エチル基である。前記一般式(I)中、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6である。一又は複数の実施形態において、Rは、-R、又は-C≡C-Rである。前記一般式(I)中、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6である。一又は複数の実施形態において、Rは、-Si(R)、及び、置換若しくは無置換のフェニル基又は環状脂肪族基からなる群から選択される。一又は複数の実施形態において、Rは、-Si(R)、アマダンチル基、及び、一若しくは複数のメチル基、トリフルオロメチル基又は水酸基で置換されていてもよいフェニル基又はシクロヘキシル基からなる群から選択される。前記一般式(I)中、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。一又は複数の実施形態において、Rは、水素原子である。一又は複数の実施形態において、前記一般式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基であり、Rは、-R、-C≡C-Rであり、Rは、-Si(CH)、アマダンチル基、及び、メチル基又は水酸基で置換されていてもよいフェニル基又はシクロヘキシル基からなる群から選択され、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。
前記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩である。
前記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩である。
前記一般式(III)中、R21は、一又は複数の実施形態において、水素原子、C1−3アルキル基である。R22は、一又は複数の実施形態において、-R26又は-C≡C-R26であり、R26は、一又は複数の実施形態において、-Si(R27)、或いは、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、R27は、一又は複数の実施形態においてC1−3アルキル基である。R23は、一又は複数の実施形態において、水素原子、C1−6アルキル基である。R24及びR25、一又は複数の実施形態において、水素原子、C1−3アルキル基である。
また、式(III)で表される化合物は、一又は複数の実施形態において、Harmineを含まず、また、一又は複数の実施形態において、式(III)におけるR21、R22、R23、R24、R25がHarmineとなる組み合わせ(R21がメチル基、R22及びR23が水素原子、R24がメチル基、かつ、R25が水素原子の組み合わせ)ではない。
前記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩である。
前記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩である。
前記一般式(I)及び(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導すること、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させることが可能である。
本開示において「細胞内」とは、一又は複数の実施形態において、in vivo、in vitro、又は、ex vivoの細胞の内部であることを意味しうる。
したがって、本開示は、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための組成物であって、前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を含む組成物に関する。また、本開示は、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。さらにまた、本開示は、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を製造するための前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用に関する。
[DYRK1Aの不安定化に関する方法]
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む方法に関する。前記生体又は細胞は、一又は複数の実施形態において、DYRK1Aタンパク質を発現する生体又は細胞である。
[アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療]
リン酸化酵素DYRK1Aは、ダウン症候群にて過剰産生が示され、この過剰産生がダウン症候群にて高確率に発症するアルツハイマー病の原因と考えられている。したがって、本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための化合物、その製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物を用いたアルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法に関する。前記アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法は、一又は複数の実施形態において、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法である。
本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する医薬組成物(以下、「本開示にかかる医薬組成物D」ともいう。)に関する。また、本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。さらにまた、本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用に関する。
本開示において「医薬組成物」は、一又は複数の実施形態において、周知の製剤技術を適用し、投与形態に適した剤形とすることができる。その投与形態としては、これらに限定されないが、例えば、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、丸剤、トローチ剤、シロップ剤、液剤等の剤形による経口投与が挙げられる。或いは、注射剤、液剤、エアゾール剤、座剤、貼布剤、パップ剤、ローション剤、リニメント剤、軟膏剤、点眼剤等の剤形による非経口投与を挙げることができる。これらの製剤は、これらに限定されないが、賦形剤、滑沢剤、結合剤、崩壊剤、安定化剤、矯味矯臭剤、希釈剤などの添加剤を用いて周知の方法で製造されうる。
前記賦形剤としては、これらに限定されないがデンプン、バレイショデンプン、トウモロコシデンプン等のデンプン、乳糖、結晶セルロース、リン酸水素カルシウム等を挙げることができる。前記コーティング剤としては、これらに限定されないが、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、セラック、タルク、カルナウバロウ、パラフィン等を挙げることができる。前記結合剤としては、これらに限定されないが、ポリビニルピロリドン、マクロゴール及び前記賦形剤と同様の化合物を挙げることができる。前記崩壊剤としては、これらに限定されないが、前記賦形剤と同様の化合物及びクロスカルメロースナトリウム、カルボキシメチルスターチナトリウム、架橋ポリビニルピロリドンのような化学修飾されたデンプン・セルロース類を挙げることができる。前記安定化剤としては、これらに限定されないが、メチルパラベン、プロピルパラベンのようなパラオキシ安息香酸エステル類;クロロブタノール、ベンジルアルコール、フェニルエチルアルコールのようなアルコール類;塩化ベンザルコニウム;フェノール、クレゾールのようなフェエノール類;チメロサール;デヒドロ酢酸;及びソルビン酸を挙げることができる。前記矯味矯臭剤としては、これらに限定されないが、通常使用される、甘味料、酸味料、香料等を挙げることができる。
また、液剤の製造には、溶媒として、これらに限定されないが、エタノール、フェノール、クロロクレゾール、精製水、蒸留水等を使用することができ、必要に応じて界面活性剤又は乳化剤等も使用できる。前記界面活性剤又は乳化剤としては、これらに限定されないが、ポリソルベート80、ステアリン酸ポリオキシル40、ラウロマクロゴール等を挙げることができる。
本開示にかかる医薬組成物Dの使用方法は、症状、年齢、投与方法等により異なりうる。使用方法は、これらに限定されないが、有効成分である前記一般式(I)又は(III)で表される化合物の体内濃度が100nM〜1mMの間のいずれかになるように、間欠的若しくは持続的に、経口、経皮、粘膜下、皮下、筋肉内、血管内、脳内、又は腹腔内に投与することができる。限定されない実施形態として、経口投与の場合、対象(ヒトであれば成人)に対して1日あたり、前記一般式(I)又は(III)で表される化合物に換算して、下限として0.01mg(好ましくは0.1mg)、上限として、2000mg(好ましくは500mg、より好ましくは100mg)を1回又は数回に分けて、症状に応じて投与することが挙げられる。限定されない実施形態として、静脈内投与の場合には、対象(ヒトであれば成人)に対して1日当たり、下限として0.001mg(好ましくは0.01mg)、上限として、500mg(好ましくは50mg)を1回又は数回に分けて、症状に応じて投与することが挙げられる。
本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法に関する。前記一般式(I)又は(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の投与は、一又は複数の実施形態において、前述の医薬組成物Dの使用方法に準じることができる。対象としては、ヒト、ヒト以外の動物が挙げられる。前記動物としては、DYRK1Aタンパク質を発現する動物が挙げられる。
すなわち、本開示は以下の一又は複数の実施形態に関しうる;
[D1] 下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩;

[式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
[D2]

で表される化合物又はその製薬上許容される塩;
[D3] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための組成物であって、[D1]又は[D2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩を含む組成物;
[D4] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための[D1]又は[D2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩;
[D5] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を製造するための[D1]又は[D2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩の使用;
[D6] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、
下記一般式(I)表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;

[式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
[D7] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;
[D8] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、[D1]又は[D2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物;
[D9] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための[D1]又は[D2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩;
[D10] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための[D1]又は[D2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩の使用;
[D11] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法;

[式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
[D12] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法;
[D13] アルツハイマー病が、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である、[D8]から[D12]のいずれかに記載の医薬組成物、塩、使用、又は方法。
また、本開示は以下の一又は複数の実施形態に関しうる;
[D’1] 下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩;

[式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
[D’2]

で表される化合物又はその製薬上許容される塩;
[D’3] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための組成物であって、[D’1]又は[D’2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩を含む組成物;
[D’4] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための[D’1]又は[D’2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩;
[D’5] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を製造するための[D’1]又は[D’2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩の使用;
[D’6] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、
下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;

[式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
[D’7] 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;
[D’8] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、[D’1]又は[D’2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物;
[D’9] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための[D’1]又は[D’2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩;
[D’10] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための[D’1]又は[D’2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩の使用;
[D’11] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法;

[式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
[D’12] アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法;
[D’13] アルツハイマー病が、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である、[D’8]から[D’12]のいずれかに記載の医薬組成物、塩、使用、又は方法。
[TAUの不安定化に関する物質]
本開示は、一又は複数の実施形態において、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩である。
前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導すること、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させることが可能である。
したがって、本開示は、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための組成物であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を含む組成物に関する。また、本開示は、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。さらにまた、本開示は、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる組成物を製造するための前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用に関する。
[TAUの不安定化に関する方法]
本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む方法に関する。前記生体又は細胞は、一又は複数の実施形態において、TAUタンパク質を発現する生体又は細胞である。
[アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び又は、治療]
微小管結合タンパク質TAUは、過剰リン酸化を受けることで不溶化・集積し、この過剰リン酸化タウの蓄積が神経変性疾患の発症原因と考えられている。遺伝子欠損マウスを用いた過去の解析により、TAU遺伝子を欠損させることでアルツハイマー病の発症を抑制出来ることが示されている。この結果は、TAU遺伝子産物(TAUタンパク質)を低減させれば、アルツハイマー病の発症を抑制出来ることを示唆している。また、TAUタンパク質の蓄積は、認知症の1つであるタウオパチーの原因とされている。したがって、本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための化合物、その製薬上許容される塩、又はそれらを含む組成物を用いたアルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法に関する。
本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する医薬組成物(以下、「本開示にかかる医薬組成物T」ともいう。)に関する。また、本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩に関する。さらにまた、本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用に関する。
本開示にかかる医薬組成物Tの使用方法は、症状、年齢、投与方法等により異なりうる。使用方法は、これらに限定されないが、有効成分である前記一般式(II)で表される化合物の体内濃度が100nM〜1mMの間のいずれかになるように、間欠的若しくは持続的に、経口、経皮、粘膜下、皮下、筋肉内、血管内、脳内、又は腹腔内に投与することができる。限定されない実施形態として、経口投与の場合、対象(ヒトであれば成人)に対して1日あたり、前記一般式(II)で表される化合物に換算して、下限として0.01mg(好ましくは0.1mg)、上限として、2000mg(好ましくは500mg、より好ましくは100mg)を1回又は数回に分けて、症状に応じて投与することが挙げられる。限定されない実施形態として、静脈内投与の場合には、対象(ヒトであれば成人)に対して1日当たり、下限として0.001mg(好ましくは0.01mg)、上限として、500mg(好ましくは50mg)を1回又は数回に分けて、症状に応じて投与することが挙げられる。
本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法に関する。前記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の投与は、一又は複数の実施形態において、前述の医薬組成物Tの使用方法に準じることができる。対象としては、ヒト、ヒト以外の動物が挙げられる。前記動物としては、TAUタンパク質を発現する動物が挙げられる。
すなわち、本開示は以下の一又は複数の実施形態に関しうる;
[T1] 下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩;

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
[T2]

で表される化合物又はその製薬上許容される塩;
[T3] 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための組成物であって、[T1]又は[T2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩を含む組成物;
[T4] 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための[T1]又は[T2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩;
[T5] 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる組成物を製造するための[T1]又は[T2]に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩の使用;
[T6] 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法であって、
下記一般式(II)表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
[T7] 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法;
[T8] アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、[T1]又は[T2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物;
[T9] アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための[T1]又は[T2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩;
[T10] アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための[T1]又は[T2]に記載の化合物又はその製薬上許容される塩の使用;
[T11] アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法;

[式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
[T12] アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む方法。
[DYRK1Aの指標]
DYRK1Aの過剰発現が認められるダウン症患者及びモデルマウスでは血中ホモシステイン濃度が劇的に低下するが、この血中ホモシステイン濃度の低下は肝臓におけるDYRK1A過剰発現が原因であることが知られている(Noll et al, PLoS One. 2009)。また、DYRK1Aの阻害剤を生体(ラット)に投与すると、血中ホモシステイン濃度が向上するという知見が本発明者らによって得られた。したがって、本開示は、一又は複数の実施形態において、生体内でのDYRK1Aタンパク質活性の指標としての血中ホモシステイン濃度の使用に関する。また、本開示は、一又は複数の実施形態において、血中ホモシステイン濃度を使用した生体内でのDYRK1Aタンパク質活性のモニタリング方法に関する。本開示にかかる血中ホモシステイン濃度の使用、及び、本開示にかかるモニタリング方法によれば、例えば、血中ホモシステイン濃度を指標に、生きたまま生体内のDYRK1A活性阻害を同一個体でモニターすることが可能になる。また、本開示にかかる血中ホモシステイン濃度の使用、及び、本開示にかかるモニタリング方法は、一又は複数の実施形態において、DYRK1A活性阻害に関する開発候補化合物の投与量及び又は投与スケジュールを、モデル動物を生かしたまま検討することを可能とする。さらに、本開示にかかる血中ホモシステイン濃度の使用、及び、本開示にかかるモニタリング方法は、一又は複数の実施形態において、ヒトでの体内DYRK1A活性を間接的に測定することを可能とする。
DYRK1Aの過剰産生がダウン症候群にて高確率に発症するアルツハイマー病の原因と考えられている。よって、本開示は、一又は複数の実施形態において、本開示にかかる血中ホモシステイン濃度の使用、及び、本開示にかかるモニタリング方法を含む、アルツハイマー病の生化学的スコア化若しくは病態の生化学的評価に関する。前記アルツハイマー病は、一又は複数の実施形態において、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である。
本開示は、一又は複数の実施形態において、個体内でのDYRK1Aタンパク質の活性を評価する方法であって、個体の血中ホモシステイン濃度をモニタリングすること、及び、血中ホモシステイン濃度が下降した場合にDYRK1Aタンパク質活性が亢進したと分類し、血中ホモシステイン濃度が上昇した場合にDYRK1Aタンパク質活性が抑制されたと分類する基準と比較することにより前記個体内でのDYRK1Aタンパク質活性を評価することを含む方法に関する。前記個体は、生体であって、一又は複数の実施形態において、ヒト、マウス、ラット、その他のDYRK1Aタンパク質を発現する動物が挙げられる。
本開示は、一又は複数の実施形態において、DYRK1A活性の阻害化合物又はその候補化合物を含む組成物の投与効果を評価する方法であって、個体の血中ホモシステイン濃度をモニタリングすること、前記個体にDYRK1A活性の阻害化合物又はその候補化合物を含む組成物を投与すること、及び、投与後に血中ホモシステイン濃度が上昇した場合に前記組成物の投与によりDYRK1Aタンパク質の活性が抑制されたと評価することを含む方法に関する。前記個体は、生体であって、一又は複数の実施形態において、ヒト、マウス、ラット、その他のDYRK1Aタンパク質を発現する動物が挙げられる。
本開示は、一又は複数の実施形態において、アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を投与すること、及び、本開示にかかる個体内でのDYRK1Aタンパク質の活性を評価する方法又はDYRK1A活性の阻害化合物又はその候補化合物を含む組成物の投与効果を評価する方法を行うことを含む方法に関する。
以下、実施例により本開示をさらに詳細に説明するが、これらは例示的なものであって、本開示はこれら実施例に制限されるものではない。なお、本開示中に引用された文献は、すべて本開示の一部として組み入れられる。
[リン酸化酵素DYRK1Aタンパク質を低減させる化合物のスクリーニングシステム]
〔標的タンパク質と内部標準タンパク質の同時発現系を持つアッセイ細胞の作成〕
図1のモデル図に示すような、FLAGタグ付きDYRK1AとEGFPの同時発現系(FLAG-DYRK1A-2A-EGFP)を持つアッセイ細胞を作製した。具体的には以下のように作製した。DYRK1AにはFLAGタグを融合させ(FLAG-DYRK1A)、さらに緑色蛍光タンパク質をコードするEGFP遺伝子と2Aペプチドを用いてin-frameに連結させた(FLAG-DYRK1A-2A-EGFP)。2Aペプチドは、バイシストロニック遺伝子発現を可能にするアミノ酸配列である。これによりFLAG-DYRK1A-2A-EGFPは一つのmRNA上から同時に翻訳される。前記遺伝子(FLAG-DYRK1A-2A-EGFP)を発現するベクターは以下のように作製した。すなわち、ベクターを構成する各DNA要素は、それぞれ別々のベクターからPCR法によりDNA断片として単離した。各断片をオーバーラップ伸長PCR法およびDNAライゲーション法を用いて順次繋ぎ合わせ、目的のベクターを構築した。ヒト胎児腎細胞由来HEK293細胞への導入には、リポフェクション法を用いた。また目的のベクターにはハイグロマイシン耐性遺伝子を組み込んでおり、ベクターの導入された細胞をハイグロマイシン存在下にて培養することにより、ベクターが染色体に安定に組み込まれた細胞のみを選択した。
作製されたアッセイ細胞内では、ドキシサイクリン(Dox)を添加することにより、Tet-onシステムで制御されたFLAGタグ付きDYRK1AとEGFPが発現誘導された。その結果を図2に示す。図2は、FLAG-DYRK1AとEGFPがドキシサイクリンにより発現誘導がされることを示すウエスタンブロットの一例である。
〔アッセイ細胞を用いた化合物スクリーニング〕
FLAG-DYRK1A-2A-EGFPを発現させた培養細胞株(アッセイ細胞)をプレート上に培養し、培養液にテスト化合物を一定濃度にて加え、培養した。培養後、細胞を固定後、抗FLAGタグ抗体及び抗EGFP抗体を用いて蛍光細胞染色を行った。この染色を行った細胞サンプルを蛍光顕微鏡を搭載した解析装置により、抗FLAGタグ抗体の量と抗EGFP抗体の量をそれぞれ定量解析し、その比率を解析した。解析データの中から、テスト化合物非存在下と比較して比率を変動させるテスト化合物を候補化合物として選択した。その一例を図3に示す。図3は、テスト化合物(下記化合物1)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAG-DYRK1Aのタンパク質量のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。
得られた候補化合物群を用いて、それぞれの濃度依存性や特異性を検討した結果、下記化合物1を得た。
化合物1は、DYRK1Aの転写や翻訳には全く影響を与えず、DYRK1Aタンパク質を不安定化し、分解へと導く活性を有していた。また、化合物1は、類縁リン酸化酵素であるDYRK1B、DYRK2、DYRK4を含む様々なリン酸化酵素に対しては不安定化する効果(すなわち、タンパク質の量を低減させる効果)を示さず、DYRK1Aに対する高い特異性を示した。その一例を図4に示す。図4は、化合物1を0、4、及び8μMで添加した時の様々なリン酸化酵素のタンパク量をウエスタンブロット解析した結果の一例を示す図である。また、化合物1は、リン酸化活性に対する阻害効果においても、DYRK1Aに高い特異性を示した。
製造例1:化合物1の製造
前記化合物1を以下のように製造した。
〔化合物Aの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(5.00 g、23.3 mmol、商用品)、ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウム((Ph3P)2PdCl2)(816 mg、1.16 mmol、商用品)、ヨウ化銅(CuI)(133 mg、 0.70 mmol、商用品)のトリエチルアミン(Et3N)(100 mL)溶液に、トリメチルシリルアセチレン(trimethylsilylacetylene)(5.5 mL、40 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン/酢酸エチル = 5/1)にて精製し、4-メトキシ-3-[2-(トリメチルシリル)エチニル]ベンズアルデヒド (4-methoxy-3-[2-(trimethylsilyl)ethynyl]benzaldehyde)(化合物A)(4.24 g、18.2 mmol、78.1%)を薄黄色の固体として得た。
TLC Rf 0.30 (n-hexane/ethyl acetate = 5/1)
mp 55-56 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 0.27 (s, 9H, Si(CH3)3), 3.96 (s, 3H, OCH3), 6.98 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.82 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.97 (s, 1H aromatic), 9.85 (s, 1H, CHO)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ −0.1, 56.3, 99.5, 100.1, 110.7, 113.3, 129.4, 131.8, 136.1, 164.7, 190.1
IR (cm-1) 762, 849, 1125, 1263, 1499, 1591, 1690, 2155, 2965
〔化合物1の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物A(2.01 g、8.62 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(331 mg、4.30 mmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(1.15 g、8.62 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(50 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(0.5 mL、8.62 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(10 mL)を添加し、析出した固体を桐山ロートで濾過後、ロート上で水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で順次洗浄し、(Z)-5-(4-メトキシ-3-((トリメチルシリル)エチニル)ベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(4-methoxy-3-((trimethylsilyl)ethynyl)benzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物1)(2.64 g、7.60 mmol、88.2%)を黄色の固体として得た。
mp 215−216 ℃
1H NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ 0.24 (s, 9H, Si(CH3)3), 3.90 (s, 3H, OCH3), 7.24 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.59-7.64 (m, 3H, aromatic and olefinic), 13.81 (brs, 1H, NH)
13C NMR (DMSO-d6, 126 MHz) δ−0.1, 56.3, 99.3, 100.4, 112.3, 112.5, 123.5, 125.5, 130.8, 132.7, 136.1, 161.6, 169.4, 195.3
IR (cm-1) 849, 1275, 1433, 1499, 1586, 1692, 2839, 2895, 2943, 2970, 3038, 3057, 3152
[神経変性疾患関連タンパク質TAUを低減させる化合物スクリーニングシステム]
〔標的タンパク質と内部標準タンパク質の同時発現系を持つアッセイ細胞の作成〕
図5のモデル図に示すような、EGFP融合TAUとmCherryの同時発現系(mCherry-2A-EGFP-TAU)を持つアッセイ細胞を作製した。具体的には以下のように作製した。TAUにはEGFPを融合させ(EGFP-TAU)、さらに赤色蛍光タンパク質をコードするmCherry遺伝子と2Aペプチドを用いてin-frameに連結させた(mCherry-2A-EGFP-TAU)。2Aペプチドは、バイシストロニック遺伝子発現を可能にするアミノ酸配列である。これによりmCherry-2A-EGFP-TAUは一つのmRNA上から同時に翻訳される。前記遺伝子(mCherry-2A-EGFP-TAU)を発現するベクターは以下のように作製した。すなわち、ベクターを構成する各DNA要素は、それぞれ別々のベクターからPCR法によりDNA断片として単離した。各断片をオーバーラップ伸長PCR法およびDNAライゲーション法を用いて順次繋ぎ合わせ、目的のベクターを構築した。ヒト胎児腎細胞由来HEK293細胞への導入には、リポフェクション法を用いた。また目的のベクターにはハイグロマイシン耐性遺伝子を組み込んでおり、ベクターの導入された細胞をハイグロマイシン存在下にて培養することにより、ベクターが染色体に安定に組み込まれた細胞のみを選択した。
〔アッセイ細胞を用いた化合物スクリーニング〕
mCherry-2A-EGFP-TAUを発現させた培養細胞株(アッセイ細胞)をプレート上に培養し、培養液にテスト化合物を一定濃度にて加え、培養した。培養後、細胞を蛍光顕微鏡を搭載した解析装置により、EGFP量とmCherry量をそれぞれ定量解析し、その比率を解析した。解析データの中から、テスト化合物非存在下と比較して比率を変動させるテスト化合物を候補化合物として選択した。その一例を図6に示す。図6は、テスト化合物(下記化合物2)が、内部標準のmCherryタンパク質量には影響を与えず、細胞内でEGFP-TAUタンパク質のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。
得られた候補化合物群を用いて、それぞれの濃度依存性や特異性を検討した結果、下記化合物2を得た。化合物2は、TAUの転写や翻訳には全く影響を与えず、TAUタンパク質を不安定化し、分解へと導く活性を有していた。
製造例2:化合物2の製造
前記化合物2を以下のように製造した。
〔化合物Bの合成〕
1,4-ジフルオロ-2-ニトロベンゼン(1,4-difluoro-2-nitrobenzene)(2.00 g、12.6 mmol、商用品)のN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)(20 mL)溶液に、1-フェニルピペラジン(1-phenylpiperazine)(6.11 g、37.7 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を13時間撹拌した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン/酢酸エチル = 7/1)にて精製し、1-(4-フルオロ-2-ニトロフェニル)-4-フェニルピペラジン(1-(4-fluoro-2-nitrophenyl)-4-phenylpiperazine)(化合物B)(3.82 g、12.6 mmol、quant.)をオレンジ色の油状物質として得た。
TLC Rf 0.30 (n-hexane/ethyl acetate = 7/1)。
〔化合物Cの合成〕
化合物B(3.82 g、12.6 mmol)のエタノール(40mL)溶液に、濃塩酸(6.86 mL、82.4 mmol)及び無水二塩化スズ(7.21 g、38.0 mmol)を0℃にて順次添加し、混合物を室温に戻し、2時間撹拌した。これに炭酸水素ナトリウムの飽和水溶液を添加し、混合物を酢酸エチル(×3)で抽出した。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン/酢酸エチル= 19/1)にて精製し、2-(4-フェニル-1-ピペラジニル)-5-フルオロアニリン(2-(4-phenyl-1-piperazinyl)-5-fluoroaniline)(化合物C)(<3.69 g、<13.6 mmol、quant.)を無色の油状物質として得た。
TLC Rf 0.33 (n-hexane/ethyl acetate = 5/1)
mp 161-163 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ3.02 (t, J = 4.5 Hz, 4H, 2CH2), 3.20-3.45 (br, 4H, 2CH2), 4.16 (s, 2H, NH2), 6.42 (dd, J = 2.5, 8.5 Hz, 1H, aromatic), 6.45 (dd, J = 2.5, 10.5 Hz, 1H, aromatic), 6.89 (t, J = 7.5 Hz, 1H, aromatic), 6.96-7.02 (m, 3H, aromatic), 7.28-7.32 (m, 2H, aromatic)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ50.3, 51.8, 101.0 (d, J = 26.5 Hz), 104.5 (d, J = 22.7 Hz), 116.5 (d, J = 31.5 Hz), 120.1, 121.2 (d, J = 10.1 Hz), 129.4 (d, J = 3.8 Hz), 135.2 (d, J = 2.5 Hz), 143.4 (d, J = 11.3 Hz), 151.5, 160.7 (d, J = 241 Hz)
19F NMR (CDCl3, 376 MHz) δ-113.5 − -113.4 (m)
IR (cm-1) 546, 698, 768, 802, 837, 935, 972, 1142, 1159, 1175, 1207, 1229, 1260, 1290, 1310, 1377, 1450, 1493, 1504, 1576, 1599, 1612, 2835, 3354, 3453
〔化合物Dの合成〕
化合物C(500 mg、1.84 mmol)のジクロロメタン(15 mL)溶液に、イソニコチン酸クロリド塩酸塩(980 mg、5.52 mmol、商用品)及びトリエチルアミン(1.15 mL、8.29 mmol)を0℃にて順次添加し、混合物を室温に戻し、13時間撹拌した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチル(×3)で抽出した。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン/酢酸エチル=2/1)にて精製し、N-[5-フルオロ-2-(4-フェニル-1-ピペラジニル)フェニル]イソニコチン酸アミド(N-[5-fluoro-2-(4-phenyl-1-piperazinyl)phenyl]isonicotinamide)(化合物D)(556 mg、1.48 mmol、80.4%)を無色の固体として得た。
TLC Rf 0.47 (n-hexane/ethyl acetate = 1/1)
mp 203-204 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ3.08 (t, J = 4.5 Hz, 4H, 2CH2), 3.20-3.54 (br, 4H, 2CH2), 6.86 (ddd, J = 3.0, 8.5, 8.5 Hz, 1H, aromatic), 6.94 (t, J = 7.0 Hz, 1H), 7.01 (dd, J = 1.0, 9.0 Hz, 2H, aromatic), 7.27 (dd, J = 5.5, 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.31-7.36 (m, 2H, aromatic), 7.74 (AA’BB’, 2H, aromatic), 8.39 (dd, 1H, J = 3.0, 10.5 Hz, 1H, aromatic), 8.83 (AA’BB’, 2H, aromatic), 9.76 (s, 1H, NH)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ50.6, 53.1, 107.3 (d, J = 29.0 Hz), 111.1 (d, J = 22.7 Hz), 116.5, 120.7, 120.8, 122.5 (d, J = 10.1 Hz), 129.5, 134.7 (d, J = 12.6 Hz), 137.3 (d, J = 3.8 Hz), 141.8, 151.1, 151.2 160.6 (d, J = 244 Hz), 162.9
19F NMR (CDCl3, 376 MHz) δ-118.2 − -118.1 (m)
IR (cm-1) 692, 748, 768, 939, 1140, 1159, 1231, 1269, 1377, 1445, 1495, 1533, 1557, 1605, 1678, 2828, 3273
〔化合物2の合成〕
化合物D(183 mg、0.486 mmol)のトルエン(30 mL)溶液に、Lawesson’s試薬(294 mg、0.729 mmol、商用品)を添加し、混合物を130℃にて20時間還流攪拌した。室温に戻した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン/酢酸エチル=2/1)にて精製し、N-[5-フルオロ-2-(4-フェニル-1-ピペラジニル)フェニル]イソニコチン酸チオアミド(N-[5-fluoro-2-(4-phenyl-1-piperazinyl)phenyl]isonicotinthioamide)(化合物2)(122 mg、0.311 mmol、64.0%)を黄色の固体として得た。
TLC Rf 0.50 (n-hexane/ethyl acetate = 1/1)
mp 183-186 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ3.08 (t, J = 4.5 Hz, 4H, 2CH2), 3.20-3.40 (br, 4H, 2CH2), 6.91-7.03 (m, 4H, aromatic), 7.27-7.34 (m, 3H, aromatic), 7.71 (d, J = 5.5 Hz, 2H, aromatic), 8.73 (d, J = 5.5 Hz, 2H, aromatic), 9.28 (d, 11.5 Hz, 1H, aromatic), 11.0 (s, 1H, NH)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ50.3, 53.0, 107.5 (d, J = 30.2 Hz), 112.9 (d, J = 22.7 Hz), 116.4, 120.1, 120.7, 122.3 (d, J = 8.8 Hz), 129.3, 135.7 (d, J = 11.3 Hz), 138.8 (d, J = 2.5 Hz), 149.3, 150.6, 150.7, 159.6 (d, J = 244 Hz), 192.2
19F NMR (CDCl3, 376 MHz) δ-112.4 − -112.6 (m)
IR (cm-1) 733, 760, 818, 937, 1155, 1229, 1263, 1314, 1364, 1377, 1410, 1449, 1495, 1518, 1599, 2826
[血中ホモシステインを指標としたDYRK1Aの活性阻害のモニタリング]
DYRK1A阻害剤Harmineをラットへ経口投与し、投与後の血中ホモシステイン濃度を測定した。具体的な条件は以下のとおりとし、その結果を図7に示す。
DYRK1A阻害剤Harmineは、投与溶媒0.9% NaClに溶解後、一個体当たり約1ml(最終投与濃度18mg/kg)を経口投与した。投与後の各時間において、尾静脈より採血を行い、血漿を分離し、EDTA-2Na存在下にて保存した。血漿中のホモシステイン濃度の解析は、株式会社エスアールエルに委託して行った。具体的には、血漿よりホモシステインを含む画分を抽出後、抽出液に含まれるホモシステインの量をHPLCにより分析することで測定した(参考文献:Araki A et al:Journal of Chromatography 422, 43-52 1987、荒木 厚:現代医療 22, 10, 2544-2549 1990)。
図7に示すとおり、Harmineを経口投与後2時間で血中ホモシステインは急激に上昇し、5時間後までコントロールよりも高い数値を示した。したがって、血中ホモシステインは、DYRK1A阻害剤の生体内での阻害活性、或いは、体内でのDYRK1Aの活性を示す指標となり得る。
[DYRK1Aタンパク質を低減させる化合物のスクリーニングシステム2]
〔アッセイ細胞を用いた化合物スクリーニング〕
FLAGx3-DYRK1A-2A-HAx3-EGFPを発現させた培養細胞株(アッセイ細胞)をプレート上に培養し、培養液にテスト化合物を一定濃度にて加え、培養した。培養後、ウエスタンブロット法により、FLAGx3-DYRK1A量とHAx3-EGFP量、GAPDH量をそれぞれ定量解析し、その比率を解析した。解析データの中から、テスト化合物非存在下と比較して比率を変動させるテスト化合物を候補化合物として選択した。その一例を図8に示す。図8は、テスト化合物(化合物3、4及び5)が、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質を低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。図8に示すように、化合物3、4及び5は、4μMの濃度で細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減できうることがわかった。
製造例3:化合物3の製造
下記化合物3を以下のように製造した。

〔化合物Eの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(215 mg、1.00 mmol、商用品)、ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウム((Ph3P)2PdCl2)(35.1 mg、50.0 μmol、商用品)、ヨウ化銅(CuI)(5.7 mg、30.0 μmol、商用品)のトリエチルアミン(Et3N)(2 mL)溶液に、シクロヘキシルアセチレン(cyclohexylacetylene)(260 μL、2.00 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を8時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン/酢酸エチル = 5/1)にて精製し、3-(シクロヘキシルエチニル)-4-メトキシベンズアルデヒド (3-(cyclohexylethynyl)-4-methoxybenzaldehyde)(化合物E)(211 mg、870 μmol、87.0%)を茶色の油状物質として得た。
TLC Rf 0.25 (n-hexane/ethyl acetate = 5/1)
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 1.32−1.41 (m, 3H, cyclohexyl), 1.50−1.62 (m, 3H, cyclohexyl), 1.73−1.80 (m, 2H, cyclohexyl), 1.89−1.91 (m, 2H, cyclohexyl), 2.63−2.68 (m, 1H, CH), 3.95 (s, 3H, OCH3), 6.96 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.77 (dd, J = 2.5, 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.90 (d, J = 2.5 Hz, 1H, aromatic), 9.84 (s, 1H, CHO)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ 24.8, 25.9, 29.9, 32.6, 56.2, 75.3, 100.1, 110.5, 114.3, 129.5, 130.9, 135.5, 164.4, 190.4
IR (cm-1) 768, 816, 1020, 1593, 1697, 2228, 2853, 2930, 3503
〔化合物3の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物E(242 mg、1.00 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(38.5 mg、500 μmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(133 mg、1.00 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(57 μL、1.00 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を2時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(1 mL)を添加し、析出した固体を桐山ロートで濾過後、ロート上で水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で順次洗浄し、(Z)-5-(3-(シクロヘキシルエチニル)-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3-(cyclohexylethynyl)-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物3)(207 mg、579 μmol、57.9%)を黄色の固体として得た。
mp 185-186 ℃
1H NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ 1.34−1.36 (m, 3H, cyclohexyl), 1.46−1.50 (m, 3H, cyclohexyl), 1.68−1.71 (m, 2H, cyclohexyl), 1.79−1.81 (m, 2H, cyclohexyl), 2.65−2.69 (m, 1H, CH), 3.87 (s, 3H, OCH3), 7.20 (d, J = 9.5 Hz, 1H, aromatic), 7.53−7.58 (m, 3H, aromatic and olefinic), 13.79 (brs, 1H, NH)
13C NMR (DMSO-d6, 126 MHz) δ 24.6, 25.8, 29.4, 32.5, 56.6, 76.4, 99.8, 112.7, 113.9, 123.5, 125.8, 131.5, 132.3, 135.8, 161.7, 169.8, 195.8
IR (cm-1), 675, 1148, 1586, 1695, 2849, 2899, 2926, 3036, 3050, 3146
製造例4:化合物4の製造
下記化合物4を以下のように製造した。

〔化合物Fの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ヨード-4-メトキシベンズアルデヒド(3-iodo-4-methoxybenzaldehyde)(262 mg、1.00 mmol、商用品)、ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウム((Ph3P)2PdCl2)(35.1 mg、50.0 μmol、商用品)、ヨウ化銅(CuI)(5.7 mg、30 μmol、商用品)のトリエチルアミン(Et3N)(2 mL)溶液に、1-エチニルアダマンタン(1-ethynyladamantane)(192 mg、1.20 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を10時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン/酢酸エチル = 5/1)にて精製し、3-(1-アダマンチルエチニル)-4-メトキシベンズアルデヒド (3-(1-adamantylethynyl)-4-methoxybenzaldehyde)(化合物F)(172 mg、584 μmol、58.4%)を茶色の固体として得た。
mp 86−87 ℃
TLC Rf 0.35 (n-hexane/ethyl acetate = 5/1)
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 1.72 (brs, 6H, adamantyl), 1.98 (brs, 9H, adamantyl), 3.93 (s, 3H, OCH3), 6.93 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.75 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.88 (d, J = 2.0 Hz, 1H, aromatic), 9.83 (s, 1H, CHO)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ 27.9, 30.3, 36.3, 42.7, 56.2, 74.0, 104.0, 110.5, 114.2, 129.4, 130.8, 135.5, 164.3, 190.4
IR (cm-1) 814, 1138, 1271, 1501, 1684, 2359, 2849, 2903
〔化合物4の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物F(172 mg、580 μmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(22.4 mg、290 μmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(77.3 mg、580 μmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(33 μL、580 μmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(1 mL)を添加し、析出した固体を桐山ロートで濾過後、ロート上で水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で順次洗浄し、(Z)-5-(3-(2-アダマンチルエチニル)-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3-(2-adamantylethynyl)-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物4)(148 mg、361 μmol、62.2%)を黄色の固体として得た。
mp 266-267 ℃
1H NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ 1.68 (brs, 6H, adamantyl), 1.90 (brs, 6H, adamantyl), 1.95 (brs, 3H, adamantyl), 3.86 (s, 3H, OCH3), 7.18 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.50 (s, 1H, aromatic), 7.53 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.57 (s, 1H, olefinic), 13.78 (brs, 1H, CHO)
13C NMR (DMSO-d6, 126 MHz) δ 27.3, 29.9, 35.7, 42.3, 56.2, 74.6, 103.1, 112.3, 113.4, 123.0, 125.4, 131.1, 131.8, 135.4, 161.1, 169.3, 195.3
IR (cm-1) 667, 801, 1190, 1425, 1501, 1589, 1703, 2847, 2903, 2928, 3061, 3069, 3154
製造例5:化合物5の製造
下記化合物5を以下のように製造した。

〔化合物Gの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(215 mg、1.00 mmol、商用品)、m-methylphenyl boronic acid(163 mg、1.20 mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(Pd(PPh3)4)(57.8 mg、50.0 μmol、商用品)、炭酸ナトリウム一水和物(Na2CO3・H2O)(248 mg、2.00 mmol、商用品)の1,4-ジオキサン(1,4-dioxane)(15 mL)溶液に、水(H2O)(2 mL)を室温にて添加し、混合物を7.5時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン/酢酸エチル = 5/1)にて精製し、3-(3’-メチルフェニル)-4-メトキシベンズアルデヒド (3-(3’-methylphenyl)-4-methoxybenzaldehyde)(化合物G)(224 mg、990 μmol、99.0%)を薄黄色の油状物質として得た。
TLC Rf 0.30 (n-hexane/ethyl acetate = 5/1)
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 2.43 (s, 3H, CH3), 3.91 (s, 3H, OCH3), 7.10 (d, J = 9.0 Hz, 1H, aromatic), 7.19−7.21 (m, 1H, aromatic), 7.34−7.52 (m, 3H, aromatic), 7.86−7.89 (m, 2H, aromatic), 9.94 (s, 1H, CHO)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ 21.4, 55.8, 110.9, 126.5, 127.9, 128.3, 129.7, 130.0, 131.2, 131.4, 132.2, 136.9, 137.7, 161.4, 190.9
IR (cm-1) 702, 791, 1022, 1202, 1370, 1499, 1595, 1686, 2837, 2943
〔化合物5の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物G(226 mg、1.00 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(38.5 mg、500 μmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(133 mg、1.00 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(57 μL、1.0 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(1 mL)を添加し、析出した固体を桐山ロートで濾過後、ロート上で水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で順次洗浄し、(Z)-5-(3-(3’-メチルフェニル))-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3-(3’-methylphenyl))-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物5)(311 mg、911 μmol、91.1%)を橙色の固体として得た。
mp 204−205 ℃
1H NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ 2.33 (s, 3H, CH3), 3.93 (s, 3H, OCH3), 7.23−7.27 (m, 3H, aromatic), 7.43 (s, 1H, aromatic), 7.44 (s, 1H, aromatic), 7.57−7.69 (m, 2H, aromatic), 7.70 (s, 1H, olefinic), 13.80 (brs, 1H, NH)
13C NMR (DMSO-d6, 126 MHz) δ 21.1, 56.3, 84.3, 94.1, 99.5, 112.4, 112.6, 119.2, 125.8, 129.4 (2C), 131.3 (2C), 132.5, 135.2, 138.7, 161.0, 196.1
IR (cm-1) 679, 1018, 1200, 1582, 1701, 2839, 2909, 2943, 2963, 3017, 3036, 3050, 3148
[DYRK1Aタンパク質を低減又は増減させる化合物のスクリーニングシステム3]
〔アッセイ細胞を用いた化合物スクリーニング〕
FLAGx3-DYRK1A-2A-HAx3-EGFPを発現させた培養細胞株(アッセイ細胞)をプレート上に培養し、培養液にテスト化合物を一定濃度にて加え、培養した。培養後、ウエスタンブロット法により、FLAGx3-DYRK1A量とHAx3-EGFP量、GAPDH量をそれぞれ定量解析し、その比率を解析した。解析データの中から、テスト化合物非存在下と比較して比率を変動させるテスト化合物を候補化合物として選択した。その一例を図9及び図10に示す。図9は、テスト化合物(化合物6)が、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質を低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。また、図10左図は、テスト化合物(化合物7)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。図10右図は、テスト化合物(化合物8)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質のみを増加させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。
製造例6:化合物6の製造
下記化合物6を以下のように製造した。

〔化合物Hの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(215 mg、1.00 mmol、商用品)、3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニルボロン酸(3,5-bis(trifluoromethyl)phenylboronic acid)(310 mg、1.20 mmol、商用品)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(Pd(PPh3)4)(57.8 mg、50.0 μmol、商用品)、炭酸ナトリウム一水和物(Na2CO3?H2O)(248 mg、2.00 mmol、商用品)の1,4-ジオキサン(1,4-dioxane)(15 mL)溶液に、水(H2O)(2 mL)を室温にて添加し、混合物を22時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮し、3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル)-4-メトキシベンズアルデヒド(3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzaldehyde)(化合物H)を茶色の油状物質として得た。これを未精製のまま、次の反応に用いた。
〔化合物6の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物H(3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzaldehyde)(<1 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(38.5 mg、0.500 mmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(133 mg、1.00 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(57 μL、1.0 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(10 mL)を添加し、析出した結晶を桐山ロートで濾過、水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で洗浄し、(Z)-5-(3,5-ビス(トリフルオロメチル)-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物6)(236 mg、0.509 mmol、50.9%)を黄色の固体として得た。
mp 244-245 ℃
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 3.92 (s, 3H, OCH3), 7.14 (d, J = 8.8 Hz, 1H, aromatic), 7.44 (d, J = 2.4 Hz, 1H, olefinic), 7.56 (dd, J = 8.8, 2.4 Hz, 1H, aromatic), 7.66 (s, 1H, aromatic), 7.89 (s, 1H, aromatic), 7.95 (s, 2H, aromatic), 9.41 (brs, 1H, NH)
IR (cm-1) 686, 808, 1154, 1436, 1594, 1699, 3191, 3445
製造例7:化合物7の製造
下記化合物7を以下のように製造した。

〔化合物Iの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(215 mg、1.00 mmol、商用品)、3-(トリフルオロメチル)フェニルボロン酸(3-(trifluoromethyl)phenylboronic acid)(228 mg、1.20 mmol、商用品)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(Pd(PPh3)4)(57.8 mg、50.0 μmol、商用品)、炭酸ナトリウム一水和物(Na2CO3?H2O)(248 mg、2.00 mmol、商用品)の1,4-ジオキサン(1,4-dioxane)(15 mL)溶液に、水(H2O)(2 mL)を室温にて添加し、混合物を22時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮し、(3-(トリフルオロメチル)フェニル)-4-メトキシベンズアルデヒド (3-(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzaldehyde)(化合物I)を黄色の油状物質として得た。これを未精製のまま、次の反応に用いた。
〔化合物7の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物I(3-(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzaldehyde)(<1 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(38.5 mg、0.500 mmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(133 mg、1.00 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(57 μL、1.0 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(10 mL)を添加し、析出した結晶を桐山ロートで濾過、水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で洗浄し、(Z)-5-(3-(トリフルオロメチル)-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3-(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物7)(127 mg、0.321 mmol、32.1%)を黄色の固体として得た。
mp 209−210 ℃
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 3.91 (s, 3H, OCH3), 7.11 (d, J = 8.4 Hz, 1H, aromatic), 7.44 (d, J = 2.0 Hz, 1H, olefinic), 7.52 (dd, J = 8.4, 2.0 Hz, 1H, aromatic), 7.58 (d, J = 7.6 Hz, 1H, aromatic), 7.69-7.63 (m, 3H, aromatic), 7.78 (s, 2H, aromatic), 9.22 (brs, 1H, NH)
IR (cm-1) 555, 696, 806, 1023, 1272, 1339, 1570, 1689, 3049, 3153
製造例8:化合物8の製造
下記化合物8を以下のように製造した。

〔化合物Jの合成〕
アルゴン雰囲気下、3-ブロモ-4-メトキシベンズアルデヒド(3-bromo-4-methoxybenzaldehyde)(215 mg、1.00 mmol、商用品)、3,5-ジメチルフェニルボロン酸(3,5-dimethylphenylboronic acid)(228 mg、1.20 mmol、商用品)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(Pd(PPh3)4)(57.8 mg、50.0 μmol、商用品)、炭酸ナトリウム一水和物(Na2CO3・H2O)(248 mg、2.00 mmol、商用品)の1,4-ジオキサン(1,4-dioxane)(15 mL)溶液に、水(H2O)(2 mL)を室温にて添加し、混合物を22時間加熱還流した。これに水を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮し、3,5-ジメチルフェニル)-4-メトキシベンズアルデヒド(3-(trifluoromethyl)phenyl-4-methoxybenzaldehyde)(化合物J)を黄色の油状物質として得た。これを未精製のまま、次の反応に用いた。
〔化合物8の合成〕
アルゴン雰囲気下、化合物J(3,5-dimethylphenyl-4-methoxybenzaldehyde)(<1 mmol)、酢酸アンモニウム(NH4OAc)(38.5 mg、0.500 mmol、商用品)、ロダニン(rhodanine)(133 mg、1.00 mmol、商用品)のアセトニトリル(MeCN)(2 mL)溶液に、酢酸(AcOH)(57 μL、1.0 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を3時間加熱還流した。室温まで放冷した後、これに水(H2O)(10 mL)を添加し、析出した結晶を桐山ロートで濾過、水(×3)、ジエチルエーテル(×2)で洗浄し、(Z)-5-(3-(トリフルオロメチル)-4-メトキシベンジリデン)-2-チオキソチアゾリジン-4-オン((Z)-5-(3,5-dimethylphenyl-4-methoxybenzylidene)-2-thioxothiazolidin-4-one)(化合物8)(309 mg、0.870 mmol、87.0%)を黄色の固体として得た。
mp 238−239 ℃
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ2.38 (s, 6H, CH3), 3.89 (s, 3H, OCH3), 7.03 (s, 1H, aromatic), 7.07 (d, J = 8.4 Hz, 1H, aromatic), 7.10 (s, 1H, aromatic), 7.42 (d, J = 2.4 Hz, 1H, olefinic), 7.47 (dd, J = 8.4, 2.4 Hz, 1H, aromatic), 7.67 (s, 1H, aromatic), 9.30 (brs, 1H, NH)
IR (cm−1) 701, 801, 849, 1025, 1286, 1397, 1568, 1686, 2870, 3047, 3143
[DYRK1Aタンパク質を低減させる化合物のスクリーニングシステム4]
〔アッセイ細胞を用いた化合物スクリーニング〕
FLAGx3-DYRK1A-2A-HAx3-EGFPを発現させた培養細胞株(アッセイ細胞)をプレート上に培養し、培養液にテスト化合物を一定濃度にて加え、培養した。培養後、ウエスタンブロット法により、FLAGx3-DYRK1A量とHAx3-EGFP量、GAPDH量をそれぞれ定量解析し、その比率を解析した。解析データの中から、テスト化合物非存在下と比較して比率を変動させるテスト化合物を候補化合物として選択した。その一例を図11及び図12に示す。図11は、テスト化合物(化合物9)が、内部標準のEGFPタンパク質量には影響を与えず、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質のみを低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。図12は、テスト化合物(化合物10)が、細胞内でFLAGx3-DYRK1Aタンパク質を低減させることを示すウエスタンブロット解析の一例である。
製造例9:化合物9の製造
下記化合物9を以下のように製造した。
〔化合物9の合成〕
アルゴン雰囲気下、8-ヨードハルミン(8-iodoharmine)(67.6 mg、0.200 mmol、合成品(US2007027199A1))、ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウム((PPh3)2PdCl2)(7.0 mg、10 μmol、商用品)、ヨウ化銅(CuI)(3.8 mg、20 μmol、商用品)、トリフェニルホスフィン(PPh3)(5.2 mg、20 μmol、商用品)のトルエン(toluene)(脱水、2.0 mL)、トリエチルアミン(Et3N)(2.0 mL)溶液に、トリメチルシリルアセチレン(trimethylsilylacetylene)(55 μL、0.40 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を60℃で4時間加熱撹拌した。室温まで放冷した後、これに飽和塩化アンモニウム水溶液を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル)にて精製し、(8-[2-(トリメチルシリル)エチニル]ハルミン (8-[2-(trimethylsilyl)ethynyl]harmine)(化合物9)(35.8 mg、0.116 mmol、58.0%)を無色の固体として得た。
TLC Rf 0.40 (ethyl acetate)。
mp 185−186 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ0.37 (s, 9H, Si(CH3)3), 2.83 (s, 3H, CH3), 4.02 (s, 3H, OCH3), 6.87 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.70 (d, J = 5.0 Hz, 1H, aromatic), 7.98 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 8.12 (brs, 1H, NH), 8.35 (brs, 1H, aromatic)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ0.3(3C), 20.2, 56.6, 94.8, 96.9, 104.3, 104.7, 112.4, 115.8, 123.2, 128.9, 134.4, 139.5, 141.3, 142.9, 161.0
IR (cm-1) 775, 945, 1099, 1339, 1450, 1614, 2146, 2767, 2861, 2977
製造例10:化合物10の製造
下記化合物10を以下のように製造した。
〔化合物10の合成〕
アルゴン雰囲気下、8-ヨードハルミン(8-iodoharmine)(33.8 mg、0.100 mmol、合成品(US2007027199A1))、ジクロロビストリフェニルホスフィンパラジウム((PPh3)2PdCl2)(3.5 mg、5.0 μmol、商用品)、ヨウ化銅(CuI)(1.9 mg、10 μmol、商用品)、トリフェニルホスフィン(PPh3)(2.6 mg、10 μmol、商用品)のトルエン(toluene)(脱水、1.0 mL)、トリエチルアミン(Et3N)(1.0 mL)溶液に、シクロヘキシルアセチレン(cyclohexylacetylene)(26 μL、0.20 mmol、商用品)を室温にて添加し、混合物を60℃で11時間加熱撹拌した。室温まで放冷した後、これに飽和塩化アンモニウム水溶液を添加し、混合物を酢酸エチルで抽出した(×3)。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、濾過後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル)にて精製し、(8-[2-(シクロヘキシル)エチニル]ハルミン (8-[2-(cyclohexyl)ethynyl]harmine)(化合物10)(30.3 mg、95.2 μmol、95.2%)を無色の固体として得た。
TLC Rf 0.30 (ethyl acetate)。
mp 198−199 ℃
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ1.68 (brs, 4H, -CH2-×2), 1.44 (brs, 2H, -CH2-), 1.84 (brs, 2H, -CH2-), 2.00 (brs, 2H, -CH2-), 2.85-2.80 (m, 1H, -CH-), 2.82 (s, 3H, CH3), 4.00 (s, 3H, OCH3), 6.88 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 7.70 (d, J = 5.0 Hz, 1H, aromatic), 7.93 (d, J = 8.5 Hz, 1H, aromatic), 8.12 (brs, 1H, NH), 8.33 (d, J = 5.0 Hz, 1H, aromatic)
13C NMR (CDCl3, 126 MHz) δ20.2(2C), 24.9, 25.9, 30.3, 32.9(2C), 56.7, 72.3, 95.6, 104.0, 105.0, 112.4, 115.7, 121.9, 129.0, 134.4, 139.3, 141.2, 142.7, 160.4
IR (cm-1) 792, 1088, 1230, 1245, 1288, 1423, 1448, 1616, 2851, 2930

Claims (49)

  1. 標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する物質のスクリーニング方法であって、
    アッセイ細胞をテスト物質と接触させることを含む培養を行い前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する前記アッセイ細胞が発現する標的タンパク質の相対量(A)を測定すること、
    アッセイ細胞をテスト物質と接触させることなく培養し前記アッセイ細胞が発現する前記アッセイ細胞が発現する内部標準タンパク質に対する標的タンパク質の相対量(B)を測定すること、
    前記相対量(A)と前記相対量(B)とを比較すること、及び、
    前記比較に基づいて標的タンパク質の不安定性及び/又は安定性を誘導する候補物質を選択することを含み、
    アッセイ細胞は、一又は複数の実施形態において、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる細胞、又は、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有する細胞である、方法。
  2. 候補物質の選択が、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも減少していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の不安定性を誘導する候補物質として選択すること、及び/又は、前記相対量(A)が前記相対量(B)よりも増加していれば、前記テスト物質を標的タンパク質の安定性を誘導する候補物質として選択することを含む、請求項1記載のスクリーニング方法。
  3. アッセイ細胞が、標的タンパク質と内部標準タンパク質とを同一のプロモーターで発現しうる細胞である、請求項1又は2に記載のスクリーニング方法。
  4. アッセイ細胞が、標的タンパク質と内部標準タンパク質とをポリシストロニック遺伝子発現系により発現しうる細胞である、請求項3記載のスクリーニング方法。
  5. 前記ポリシストロニック遺伝子発現系が、標的タンパク質遺伝子と内部標準タンパク質遺伝子とが内部リボゾーム結合配列又は自己開裂ペプチドをコードする遺伝子配列を介して連結された構成を含む、請求項4記載のスクリーニング方法。
  6. 標的タンパク質又は内部標準タンパク質の少なくとも一方が、タグと融合した形態でアッセイ細胞において発現される、請求項1から5のいずれかに記載のスクリーニング方法。
  7. 標的タンパク質及び内部標準タンパク質が、蛍光を発光可能な形態でアッセイ細胞において発現される、請求項1から6のいずれかに記載のスクリーニング方法。
  8. 請求項1から7のいずれかに記載のスクリーニング方法を行うためのキットであって、
    標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうるアッセイ細胞、若しくは、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとを同一の発現制御下で発現しうる手段を有するアッセイ細胞、又は、
    任意の標的タンパク質の遺伝子を組み込むことができ、かつ、内部標準タンパク質が予め組み込まれ、標的タンパク質のmRNAと内部標準タンパク質のmRNAとが同一の発現制御下で発現されうるように構成及び適合された遺伝子発現ベクターを含むキット。
  9. 下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩。

    [式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]

  10. で表される化合物又はその製薬上許容される塩。
  11. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための組成物であって、請求項9又は10に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩を含む組成物。
  12. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための請求項9又は10に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩。
  13. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を製造するための請求項9又は10に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩の使用。
  14. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、
    下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。

    [式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
  15. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。
  16. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、請求項9又は10に記載の化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物。
  17. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための請求項9又は10に記載の化合物又はその製薬上許容される塩。
  18. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための請求項9又は10に記載の化合物又はその製薬上許容される塩の使用。
  19. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む、方法。

    [式(I)において、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Rは、-R、-C≡C-R、-CH=CH-R、及び-O-(CH)-Rからなる群から選択され、nは1〜6であり、Rは、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、RとRは結合して環を形成し、-R-R-が、-(CH)-CH-、-CH=CH-、-(CH)-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、Rは、水素原子又はC1−6アルキル基である。Rは、水素原子又はC1−6アルキル基であり、-Si(R)中の3つのRはそれぞれ異なっていてもよい。]
  20. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む、方法。
  21. アルツハイマー病が、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である、請求項16から20のいずれかに記載の医薬組成物、塩、使用、又は方法。
  22. 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための組成物であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を含む組成物。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  23. 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させるための化合物、又はその製薬上許容される塩であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  24. 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる組成物を製造するための請求項22又は23に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  25. 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  26. 生体内又は細胞内のTAUタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のTAUタンパク質量を低減させる方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。
  27. アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  28. アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  29. アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩の使用。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  30. アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む、方法。

    [式(II)において、R11は、ハロゲン原子、又はハロゲン原子で置換されていてもよいC1−6アルキル基であり、R12は、水素原子、C1−6アルキル基、又はハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基若しくは単環式複素芳香環基であり、R13は、水素原子又はC1−6アルキル基であり、Qは、-C(O/S)-C=C-R14、-C(O/S)-NH-CH-R14、-C(O/S)-NH-C(O/S)-R14、-C(O/S)-R14、及び、-SO-R14からなる群から選択される基であり、R14は、C1−6アルキル基、C1−6アルコキシ基、水酸基若しくはハロゲン原子で置換された若しくは無置換のフェニル基又は単環式複素芳香環基である。]
  31. アルツハイマー病及び又はタウオパチーの予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。
  32. 生体内でのDYRK1Aタンパク質活性の指標としての血中ホモシステイン濃度の使用。
  33. 個体内でのDYRK1Aタンパク質の活性を評価する方法であって、
    個体の血中ホモシステイン濃度をモニタリングすること、及び、
    血中ホモシステイン濃度が下降した場合にDYRK1Aタンパク質活性が亢進したと分類し、血中ホモシステイン濃度が上昇した場合にDYRK1Aタンパク質活性が抑制されたと分類する基準と比較することにより前記個体内でのDYRK1Aタンパク質活性を評価することを含む、方法。
  34. DYRK1A活性の阻害化合物又はその候補化合物を含む組成物の投与効果を評価する方法であって、
    個体の血中ホモシステイン濃度をモニタリングすること、
    前記個体にDYRK1A活性の阻害化合物又はその候補化合物を含む組成物を投与すること、及び、
    投与後に血中ホモシステイン濃度が上昇した場合に前記組成物の投与によりDYRK1Aタンパク質の活性が抑制されたと評価することを含む、方法。
  35. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、
    生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を投与すること、及び、
    請求項33又は34に記載の評価方法を行うことを含む、方法。
  36. アルツハイマー病が、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である、請求項35記載の方法。
  37. 下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩。

    [式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]

  38. で表される化合物又はその製薬上許容される塩。
  39. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための組成物であって、請求項37又は38に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩を含む組成物。
  40. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させるための請求項37又は38に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩。
  41. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導するための、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる組成物を製造するための請求項37又は38に記載の化合物、又はその製薬上許容される塩の使用。
  42. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、
    下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。

    [式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
  43. 生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質に不安定性を誘導する、或いは、生体内又は細胞内のDYRK1Aタンパク質量を低減させる方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を前記生体又は細胞に投与することを含む、方法。
  44. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物であって、請求項37又は38に記載の化合物又はその製薬上許容される塩を有効成分として含有する、医薬組成物。
  45. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための請求項37又は38に記載の化合物又はその製薬上許容される塩。
  46. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療のための医薬組成物を製造するための請求項37又は38に記載の化合物又はその製薬上許容される塩の使用。
  47. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、下記一般式(III)で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む、方法。

    [式(III)において、R21及びR23は、それぞれ独立して、水素原子、C1−6直鎖若しくは分枝若しくは環状のアルキル基、ベンジル若しくはヘテロアリールメチル基、置換若しくは無置換のアリール基、又は置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、R22は、-R26、-C≡C-R26、-CH=CH-R26、及び-O-(CH)n-R26からなる群から選択され、nは1〜6であり、R26は、水素原子、水酸基、C1−8アルキル基、-Si(R27)、並びに、置換若しくは無置換のフェニル基、単環式複素芳香環基及び環状脂肪族基からなる群から選択され、或いは、R21とR22は結合して環を形成し、-R21-R22-が、-(CH)m-CH-、-CH=CH-、-(CH)m-O-、及び、ハロゲン原子で置換されたこれらのものからなる群から選択され、mは1〜6であり、R27は水素原子、C1―6アルキル基、トリハロメチル基、又は水酸基であり、-Si(R27)中の3つのR27はそれぞれ異なっていてもよい。R24、R25は、水素原子又はC1―6アルキル基である。]
  48. アルツハイマー病の予防、改善、進行抑制、及び/又は、治療の方法であって、

    で表される化合物又はその製薬上許容される塩を対象に投与することを含む、方法。
  49. アルツハイマー病が、ダウン症候群において発症しうるアルツハイマー病である、請求項44から48のいずれかに記載の医薬組成物、塩、使用、又は方法。
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