WO2016002926A1

WO2016002926A1 - 新規オキシトシン誘導体およびそれを含む医薬組成物

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Publication number: WO2016002926A1
Application number: PCT/JP2015/069256
Authority: WO
Inventors: 陽博東田; 周東　智; 水野　彰
Original assignee: 国立大学法人金沢大学; 国立大学法人北海道大学
Priority date: 2014-07-04
Filing date: 2015-07-03
Publication date: 2016-01-07
Also published as: JPWO2016002926A1

Abstract

　本発明は、生体内での効果の持続性を向上させた新規オキシトシン誘導体および該化合物を含む医薬組成物を提供することを目的とする。　オキシトシンのＮ末端システインのアミノ基および／またはＮ末端から２番目のチロシンの水酸基に疎水性基を導入した新規オキシトシン誘導体およびデアミノ－ジカルバ－オキシトシンのチロシンの水酸基に疎水性基を導入した新規オキシトシン誘導体を提供することにより、上記目的が達成された。

Description

新規オキシトシン誘導体およびそれを含む医薬組成物

　本発明は、新規オキシトシン誘導体およびそれを含む医薬組成物に関し、さらに詳細には、長期間、その効果が持続し徐放作用を有する、社会性障害などの精神症状の治療に有用な新規オキシトシン誘導体および該化合物を含む医薬組成物に関する。

　発達障害の一つとして自閉症が知られており、その症状は、対人関係の困難さ、コミュニケーションの困難さ、興味や関心の範囲の狭さやこだわり、変化に対する不安や抵抗があるなどが挙げられる。また成人になってからも、社会性障害から就職の困難、継続した勤務や対人忌避など、近年問題となっている引きこもり等も生じるとされている（非特許文献１）。自閉症の症状を示す範囲は、自閉症スペクトラムと言われているように、重度の知的障害を合併している人から、知的な障害がほとんどない人、知能指数が通常より高い人まで幅広く存在しており、またその発症率は、一般人口の１００人に１人以上で認められるとされる。
　また、自閉症は生まれながらにして自閉症であることから、現在のところ、原因が特定されていないため、有効な治療法がほとんど無い。たとえば、自閉症の症状を示すレット症候群、脆弱性Ｘ症候群、結節性硬化症などに対し、それぞれＧＡＢＡ作動薬、グルタミン酸状態薬、ラパマイシンなどの治療薬が挙げられるが、いずれも用途が限られている。さらに、社会性障害は、自閉症に限らず、統合失調症、うつなどの気分障害やパーキンソン病などの社会性忌避も深刻な問題で，その解決は，現在使われている抗うつ剤などは効果が少ないとされている。

　オキシトシンは、元来、脳の視床下部神経細胞で作られ血中に放出され、本来女性の生殖活動（分娩授乳）に欠かす事のできない物質（ホルモン）とされているが、脳の視床下部神経細胞で作られ脳内に放出され、社会脳領域を介して、社会性認識や固体間相互認識活動に影響を与え、愛情や信頼や絆の形成に関与し、人間活動を支える重要な基盤分子であると考えられている。
　近年、オキシトシンの鼻腔単回投与によって、健常人、自閉症スペクトラム障害者ともに、目を見るや顔を認識するなどの対人関係行動の改善や促進が見られ、他者との信頼関係を築きやすくなり、オキシトシンの連続投与により自閉症スペクトラム障害の社会性障害症状の改善が見られたという報告がなされている（非特許文献２および非特許文献３）。
　しかし、一般にオキシトシンを人に投与した場合、ペプチドホルモンであるがゆえに、生体内に取り込まれると直ちに分解され、血中での減少時間が早く、また脳内へ移行が乏しいといった問題を有することが知られている（非特許文献４～７）。
　オキシトシンの９個のアミノ酸の１～３個を別のアミノ酸で置換したオキシトシンアミノ酸変異体が存在するところ、その多くは、効果薬としてよりもむしろ阻害作用を示す阻害薬として作用し、オキシトシン作動薬として作用しないものであった（非特許文献８および非特許文献９）。

自閉症と言う謎に迫る、金沢大学子どものこころの発達研究センター監修，小学館新書 (ISBN978-4-09-825183-4)、1-202 ページ、2013年 12月発刊精神医学 JAMA Psychiatry. 2014;71(2):166-175. 分子精神医学　２０１４年、Vol. 14, No.2, p74-80 Kang YS, Park JH. Arch Pharm Res. 2000 Aug;23(4):391-5 Schramme AR, Pinto CR, Davis J, Whisnant CS, Whitacre MD. Equine Vet J. 2008 Nov;40(7):658-61 De Groot AN, Vree TB, Hekster YA, Pesman GJ, Sweep FC, Van Dongen PJ, Van Roosmalen J, J Pharm Pharmacol. 1995 Jul;47(7):571-5 M. Ludwig, V. A. Tobin, M. F. Callahan, E. Papadaki, A. Becker, M. Engelmann and G. Leng, Journal of Neuroendocrinology, 2013, 25, 655-667 Sawyer WH, Haldar J, Gazis D, Seto J, Bankowski K, Lowbridge J, Turan A, Manning M. Endocrinology. 1980 Jan;106(1):81-91 Hahn DW, Demarest KT, Ericson E, Homm RE, Capetola RJ, McGuire JL. Am J Obstet Gynecol. 1987 Oct;157(4 Pt 1):977-82

　このように自閉症に効果を有する治療薬の開発が強く望まれ、またオキシトシンについては一定の効果が示唆されているにも拘らず、これを有効成分とする医薬は現在までのところ開発されていないのが現状である。
　本発明者らはオキシトシンをターゲットとして自閉症等の治療薬を鋭意研究開発する中で、かかる疾病の性格上、対象および疾患に対して、長期にその効果が有効に持続するオキシトシン誘導体の開発が強く求められるとの認識を持つに至った。
　したがって、本発明の目的は、オキシトシンに関する上記問題点を解決し、生体内での効果の持続性を向上させた新規オキシトシン誘導体および該化合物を含む医薬組成物を提供することにある。

　本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、オキシトシンのＮ末端システインのアミノ基および／またはＮ末端から２番目のチロシンの水酸基に疎水性基を導入した新規オキシトシン誘導体およびデアミノ－ジカルバ－オキシトシンのチロシンの水酸基に疎水性基を導入した新規オキシトシン誘導体が、オキシトシンとしての作用効果を有しながらもその効果が長時間にわたって持続し、自閉症に対し治療剤として有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、式（１）または式（２）

（式中、ＸおよびＹは、互いに独立して、水素原子、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｙ’は、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｒは、炭素数３～３０の、直鎖または分枝のアルキル基、直鎖または分枝のアルケニル基であり、該アルキル基またはアルケニル基中に存在する１または２以上の水素原子は、フェニル基で置換されてもよく、また該アルキル基またはアルケニル基中に存在する1個のＣＨ_２基または２個以上の隣接しないＣＨ_２基は1,４－フェニレン基で置換されていてもよく、
但し、Ｘ，Ｙが同時にＨの場合を除く）で示される化合物、またはそれらの薬学上許容される塩に関する。

　さらに、本発明は、Ｒの炭素数が、７～２４である、前記化合物またはそれらの薬学上許容される塩に関する。
　また、本発明は、Ｒの炭素数が、１１～２０である、前記化合物またはそれらの薬学上許容される塩に関する。
　さらに、本発明は、前記化合物またはそれらの薬学上許容される塩を含有する、医薬組成物に関する。
　また、本発明は、神経発達障害または精神疾患を処置するための、前記医薬組成物に関する。
　さらに、本発明は、神経発達障害または精神疾患が、アスペルガー症候群、高機能自閉症、カナー症候群、自閉症、統合失調症およびパーキンソン病に伴う精神疾患からなる群から選択される前記医薬組成物に関する。

　本発明の新規オキシトシン誘導体によれば、従来のオキシトシンとしての作用効果を有しながらも、その効果が長期間に亘って持続することができ、社会性障害症状の改善または緩和が見られた。したがって、本願発明の化合物は、オキシトシンが有効に作用する対象に対して、とくに、神経発達障害または精神疾患の処置、さらには、自閉症と関連する、自閉症スペクトラム障害の治療および／またはその予防に有用な医薬組成物として用いることができる。本発明のオキシトシン誘導体は、効果を持続することができることから、その投与量および投与回数を従来より減らすことが期待できる。

オープンフィールドテストの流れを説明したものである。試験対象に、試験物質を注射し、３０分間、ホームゲージで待たせ後、１０分間、新しい場所に移動し慣れさせる。その後、新しい場所の中央に、試験対象と同じ性別の新個体を配置し、その後２０分間、試験個体の動向を観察する。オープンフィールドテストに用いたケージを説明した図である。内部ゾーンの中心に試験対象と同じ性別の新個体を配置し、試験対象を外部ゾーンに入れて、試験対象の行動を観察する。オープンフィールドテストに供した試験対象（マウス）の足跡をANY-mazeで追跡し、これを表したものである。上からそれぞれ、ＢＬ６は野生型の対照マウスの足跡、ＢＬ６＋ＰＢＳは野生型マウスに生理食塩水（ＰＢＳ）を投与し、３０分経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡、ＢＬ６＋ＯＴは、野生型マウスにオキシトシンを投与し、３０分経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡、ＢＬ６＋１Ａ analogueは、野生型マウスに新規のオキシトシン誘導体を投与し、３０分経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡を表している。オープンフィールドテストに供した試験対象（マウス）の足跡をANY-mazeで追跡し、これを表したものである。上からそれぞれ、ＣＤ１５７ＫＯマウスの足跡、ＣＤ１５７ＫＯマウスに本発明のオキシトシン誘導体１Ａ analogue、２Ａ analogue、３Ａ analogueおよび４Ａ analogueを投与し、３０分経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡を表している。

オープンフィールドテストに供した試験対象（マウス）の足跡をANY-mazeで追跡し、これを表したものである。ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシンを投与し、２４時間経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡およびＣＤ１５７ＫＯマウスに本発明のオキシトシン誘導体３Ａ analogueを投与し、２４時間経過後にオープンフィールドテストを行ったマウスの足跡を表している。試験対象（ＢＬ６：野生型の対照マウス、ＢＬ６＋ＰＢＳ：野生型マウスに生理食塩水（ＰＢＳ）を投与し、３０分経過したマウス、ＢＬ６＋ＯＴ：野生型マウスにオキシトシンを投与し、３０分経過したマウス、ＢＬ６＋１Ａ：野生型マウスにオキシトシン誘導体１Ａ analogueを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋ＰＢＳ：ＣＤ１５７ＫＯマウスに生理食塩水（ＰＢＳ）を投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋ＯＴ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシンを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋１Ａ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシン誘導体１Ａ analogueを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋２Ａ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシン誘導体２Ａ analogueを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋３Ａ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシン誘導体３Ａ analogueを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋４Ａ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシン誘導体４Ａ analogueを投与し、３０分経過したマウス、ＣＤ１５７ＫＯ＋３Ａ－２４ｈ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシン誘導体３Ａ analogueを投与し、２４時間経過したマウス、およびＣＤ１５７ＫＯ＋ＯＴ－２４ｈ：ＣＤ１５７ＫＯマウスにオキシトシンを投与し、２４時間経過したマウス）の内部ゾーンにいる時間を棒グラフに示したものである。縦軸には、試験対象が内部ゾーンにいる時間を示し、横軸は、試験対象を示している。

　以下本発明について詳細に説明する。

（１）本発明のオキシトシン誘導体
　本発明のオキシトシン誘導体は、式（１）または式（２）

（式中、ＸおよびＹは、互いに独立して、水素原子、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｙ’は、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｒは、炭素数３～３０の、直鎖または分枝のアルキル基、直鎖または分枝のアルケニル基であり、該アルキル基またはアルケニル基中に存在する１または２以上の水素原子は、フェニル基で置換されてもよく、また該アルキル基またはアルケニル基中に存在する1個のＣＨ_２基または２個以上の隣接しないＣＨ_２基は1,４－フェニレン基で置換されていてもよく、
但し、Ｘ，Ｙが同時にＨの場合を除く）で表される、オキシトシンのＮ末端システインのアミノ基および／またはＮ末端から２番目のチロシンの水酸基に疎水性基を導入した化合物、およびデアミノ－ジカルバ－オキシトシンのＮ末端から２番目のチロシンの水酸基に疎水性基を導入した化合物である。

　疎水性基は、－ＣＯ－Ｒ、－ＣＯ－ＯＲで表され、Ｒは炭素数３～３０の直鎖または分枝のアルキル基、直鎖または分枝のアルケニル基であり、天然由来、工業製品由来であってもかまわない。Ｒの炭素数は、７～２４が好ましく、１１～２０がより好ましい。
　また、－ＣＯ－Ｒ、－ＣＯ－ＯＲにおいて、該アルキル基またはアルケニル基中に存在する１または２以上の水素原子は、フェニル基で置換されてもよく、また該アルキル基またはアルケニル基中に存在する1個のＣＨ_２基または２個以上の隣接しないＣＨ_２基は１,４－フェニレン基で置換されていてもよい。

　基－ＣＯ－Ｒにおいて、Ｒが、天然脂肪酸由来の直鎖または分枝アルキル基である場合、脂肪酸としては、たとえば、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、エイコサン酸、ドコサン酸、テトラコサン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸、トリアコンタン酸、イノステアリン酸、ラノリン脂肪酸等を挙げることができる。

　Ｒが、天然脂肪酸由来の直鎖または分枝のアルケニル基である場合、脂肪酸としては、たとえば、９－ヘキサデセン酸、cis－９－オクタデセン酸、１１－オクタデセン酸、cis,cis－9,12－オクタデカジエン酸、9,12,15－オクタデカントリエン酸、6,9,12－オクタデカトリエン酸、9,11,13－オクタデカトリエン酸、8,11－エイコサジエン酸、5,8,11－エイコサトリエン酸、5,8,11－エイコサテトラエン酸、cis-15-テトラコサン酸等を挙げることができる。

　基－ＣＯ－ＯＲにおいて、Ｒが、天然脂肪酸由来の直鎖または分枝アルキル基である場合、アルコール（－ＯＲ）としては、たとえば、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、エイコサン酸、ドコサン酸、テトラコサン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸、トリアコンタン酸、イノステアリン酸、ラノリン脂肪酸等を還元したアルコールを挙げることができる。

　Ｒが、天然脂肪酸由来の直鎖または分枝のアルケニル基である場合、アルコール（－ＯＲ）としては、たとえば、９－ヘキサデセン酸、cis－９－オクタデセン酸、１１-オクタデセン酸、cis,cis－9,12-オクタデカジエン酸、9,12,15－オクタデカントリエン酸、6,9,12－オクタデカトリエン酸、9,11,13－オクタデカトリエン酸、8,11－エイコサジエン酸、5,8,11－エイコサトリエン酸、5,8,11－エイコサテトラエン酸、cis－15－テトラコサン酸等を還元したアルコールを挙げることができる。
　また基－ＣＯ－Ｒ、－ＣＯ－ＯＲは、一般的にペプチドのアミノ基、水酸基の保護基として利用される、例えば、Ｂｏｃ基、Ｚ基等であってもかまわない。

　本発明の「オキシトシン誘導体」とは上記式（１）で表されるオキシトシン誘導体および式（２）で表されるデアミノ－ジカルバ－オキシトシン誘導体の両方を含み、別段の記載がない限り、「その薬学的に許容可能な塩」も含むことを意図している。

　本発明の新規オキシトシン誘導体の合成には、任意の公知の合成方法を単独で、または組み合わせて用いることができる。当業者であれば本発明の化合物に最適の合成方法を適宜選択し、必要な条件を適宜求めることが可能であると理解される。例えば、アミノ基、水酸基に疎水基を導入する際に利用される、酸無水物、酸塩化物、混合酸無水物、脱水縮合剤を使用する方法を挙げることができる。　
　下記例において、本発明に包含される具体的化合物の一部の合成例を示しているが、代替可能な別の合成方法を用いてもよいことは、当業者には当然に理解されるものである。

（２）本発明のオキシトシン誘導体を含む医薬組成物
　本発明のオキシトシン誘導体は、上述のとおり、社会性障害の改善、とくに神経発達障害または精神疾患の症状の改善に有効な化合物であるため、医薬組成物の成分として好適である。したがって有効量の本発明のオキシトシン誘導体を含む医薬組成物も本発明に含まれる。本発明の医薬組成物は、神経発達障害または精神疾患、とくにアスペルガー症候群、高機能自閉症、カナー症候群、自閉症、統合失調症およびパーキンソン病に伴う精神疾患を処置するために好適に用いることができる。

　本発明において「有効量」とは、組成物の用途を達成するため、すなわち組成物が有効に機能するために必要な有効成分の量を意味し、該有効成分の使用による利益を超える悪影響が生じない量が好ましい。かかる量は組成物の用途、使用方法、有効成分として用いられる化合物の種類、および使用対象の条件などにより変化するが、例えば培養細胞などを用いたin vitro試験や、マウス、ラットなどのモデル動物における試験など、当業者によく知られた試験法により適宜決定することができる。

　本発明の医薬組成物は、有効成分として少なくとも一種の本発明の化合物を含むものであるが、薬理効果に悪影響がなく、また使用による利益を超える悪影響が生じない限り、他の化合物、例えばオキシトシンやオキシトシン類似体、抗てんかん薬、他の精神安定剤などと併用してもよい。また、例えば医薬として許容されるキャリアー、界面活性剤などの、本発明のオキシトシン誘導体の神経発達障害または精神疾患の症状の改善およびその緩和させるのに効果的に達成するための成分や、賦形剤など、他の任意の成分を含んでもよい。これらの他の成分は当該技術分野において周知であり、当業者はその目的や使用方法に応じて、これらの成分を適宜選択することが可能である。

　また、本発明のオキシトシン誘導体を有効成分とする医薬組成物の剤形としては、特に限定はないが、投与の形態としては、注射、点鼻薬、ネフライザー、噴霧スプレー、錠剤、ドライシロップ剤、舌下錠、経皮パッチなどが挙げられる。いずれも、慣用の製剤技術（例えば、第１４改正日本薬局方に規定する方法等）によって製造することができ、投与剤型は、患者の症状、年齢、治療の目的に応じて、適宜選択することができる。当業者であれば適宜好適な剤形を選択することができる。
　本発明の医薬組成物の投与方法としては、本発明の化合物は、経口的または非経口的に投与することができる。

　製剤中の本発明のオキシトシン誘導体の投与量はそれを必要とする対象に関する種々の条件、例えば、症状の重篤度、対象の一般健康状態、年齢、体重、対象の性別、食事、投与の時期および頻度、併用している医薬、治療への反応性、剤形、および治療に対するコンプライアンスなどを考慮して決定され得る。本発明のオキシトシン誘導体は、上述のとおり、効果を持続することができることから、その投与量および投与回数を従来より減らすことが期待できる。
　具体的な用量としては、成人の１日投与量は、たとえば、０．０１～１０ｍｇ、好ましくは、０．０５～５ｍｇ、さらに好ましくは、０．１ｍｇ～２ｍｇを１日に１回～複数回投与するが、１日１回投与が好ましい。

（４）神経発達障害または精神疾患の処置、予防および／または治療方法
　本発明はまた、対象における神経発達障害または精神疾患の症状を緩和させる処置、すなわちこれら疾患の予防および／または治療する方法であって、１種または２種以上の本発明のオキシトシン誘導体の有効量を、それを必要とする対象に投与する工程を含む方法にも関する。
　本発明における「対象」は、本発明のオキシトシン誘導体が有効に作用する生物個体であれはいかなる生物個体であってもよいが、好ましくは、神経発達障害または精神疾患に罹患し得る生物個体、さらに好ましくはヒトおよび非ヒト哺乳動物（例えば、マウス、ラット、モルモット、ハムスターなどの齧歯類、チンパンジーなどの霊長類、ウシ、ヤギ、ヒツジなどの偶蹄目、ウマなどの奇蹄目、ウサギ、イヌ、ネコなど）の個体であり、より好ましくはヒトの個体である。

　本明細書中で言及する全ての特許、出願および他の出版物は、その全体を参照により本明細書に援用する。
　以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。

（合成例１）
下記式で表されるオキシトシン誘導体を合成した。

例１　Ｎ－パルミトイル－オキシトシン（１）の合成
　ＤＭＦ（０．８０ｍＬ）中の酢酸オキシトシン（４２ｍｇ，３９μｍｏｌ）およびトリエチルアミン（１７μＬ，０．１２ｍｍｏｌ）溶液にＣＨ_２Ｃｌ_２（０．８０ｍＬ）中の無水パルミチン酸（２５ｍｇ，５１μｍｏｌ）を添加し、反応混合物を３時間攪拌した。溶媒を減圧下で除去後、残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、ろ過、乾燥し、白色粉末としての１（４６ｍｇ，３７μｍｏｌ，９５％）が得られた。：
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) d 9.15 (1 H, s), 8.66 (1 H, br), 8.27-8.06 (4 H, m), 7.98-7.90 (2 H, m), 7.62 (1 H, br), 7.36 (1 H, s), 7.30 (1 H, s), 7.12-7.05 (4 H, m), 6.90 (1 H, s), 6.81 (1 H, s), 6.62 (2 H, d), 4.96 (1 H, br), 4.69 (1 H, m), 4.56 (1 H, m), 4.39 (1 H, m), 4.32 (1 H, m), 4.17 (1 H, m), 3.96 (1 H, br), 3.88 (1 H, br), 3.68-3.50 (4 H, m), 3.28 (1 H, m), 3.19-3.10 (2 H, m), 3.03-2.93 (2 H, m), 2.78-2.52 (4 H, m), 2.18-1.71 (10 H, m), 1.71-1.35 (6 H, m), 1.31-1.12 (25 H, m), 0.94-0.78 (15 H, m); HRMS (ESI) calcd for C₅₉H₉₆N₁₂O₁₃ S_２Na: 1267.6553 [(M+Na)⁺], found: 1276.6536.

例２．Ｎ－パルミトイル－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシン（３）の合成
　ＤＭＦ（０．８０ｍＬ）中のＮ－パルミトイル－オキシトシン（１）（２３ｍｇ，１８μｍｏｌ）、トリエチルアミン（７．７μＬ，５５μｍｏｌ）およびジメチルアミノピリジン（１．８ｍｇ，１５μｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（０．８０ｍＬ）中の塩化パルミトイル（８．４μＬ，２８μｍｏｌ）に添加し、反応混合物を一晩攪拌した。ＭｅＯＨの添加により、反応を終了し、溶媒を減圧下で除去した。残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＯＯＨ担持シリカゲル，ＡｃＯＥｔ中の５０～１００％ＥｔＯＨ）によって精製し、白色粉末の３（２２ｍｇ，１５μｍｏｌ，８３％）が得られた。：
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) d 8.80 (1 H, br), 8.31-8.22 (3 H, m), 8.12 (1 H, d), 7.97-7.90 (2 H, m), 7.49 (1 H, br), 7.41-7.27 (4 H, m), 7.10 (1 H, s), 7.06 (1 H, s), 6.95 (2 H, d), 6.88 (1 H, s), 6.81 (1 H, s), 5.05 (1 H, br), 4.76-4.62 (2 H, m), 4.40 (1 H, m), 4.32 (1 H, m), 4.16 (1 H, m), 3.97 (1 H, br), 3.86 (1 H, br), 3.68-3.48 (4 H, m), 3.24 (1 H, m), 3.06-2.78 (4 H, m), 2.70-2.50 (4 H, m), 2.31 (2 H, s), 2.16-1.70 (10 H, m), 1.70-1.04 (57 H, m), 0.98-0.72 (18 H, m); HRMS (ESI) calcd for C₇₅H₁₂₆N₁₂O₁₄ S_２Na: 1505.8850 [(M+Na)⁺], found: 1505.8807.

例３．Ｎ－Ｂｏｃ－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシン（５）
　ＤＭＦ（２．０ｍＬ）中の酢酸オキシトシン（２０ｍｇ，１９μｍｏｌ）およびトリエチルアミン（９．０μＬ，６５μｍｏｌ）にＤＭＦ（０．１０ｍＬ）中のＢｏｃ_２Ｏ（６．０μＬ，２６μｍｏｌ）を添加し、反応混合物を４時間攪拌した。溶媒を減圧下で除去後、残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、ろ過、および乾燥し、粗Ｂｏｃ－オキシトシンが得られ、さらに精製することなく、次の反応に用いられた。ＤＭＦ（０．７０ｍＬ）中の粗Ｂｏｃ－オキシトシン（１６ｍｇ，１４μｍｏｌ）、トリエチルアミン（６．０μＬ，４３μｍｏｌ）およびジメチルアミノピリジン（１．８ｍｇ，１５μｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（０．７０ｍＬ）中の塩化パルミトイル（８．８μＬ，２９μｍｏｌ）に添加し、反応混合物を一晩攪拌した。ＭｅＯＨの添加により、反応を終了し、溶媒を減圧下で除去した。残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＯＯＨ担持シリカゲル，ＡｃＯＥｔ中の５０～１００％ＥｔＯＨ）によって精製し、白色粉末５（１８ｍｇ，１３μｍｏｌ，９３％）が得られた。：
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) d 8.52 (1 H, br), 8.36-8.26 (2 H, m), 8.07-7.94 (3 H, m), 7.71 (1 H, br), 7.39-7.26 (4 H, m), 7.13-7.01 (3 H, m), 6.97 (2 H, d), 6.89 (1 H, s), 6.82 (1 H, s), 4.84 (1 H, br), 4.60 (1 H, br), 4.40 (1 H, m), 4.32-4.23 (2 H, m), 4.18 (1 H, m), 4.00-3.89 (2 H, m), 3.68-3.40 (4 H, m), 3.25 (1 H, m), 3.09-2.75 (4 H, m), 2.65-2.45 (4 H, m), 2.17-2.07 (2 H, m), 2.01-1.70 (8 H, m), 1.69-1.42 (6 H, m), 1.41-1.08 (34 H, m), 0.93-0.76 (15 H, m);

例４．Ｈ－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシントリフルオロ酢酸塩（２）
　Ｂｏｃ－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシン（５）（１８ｍｇ，１３μｍｏｌ）をＴＦＡ／ＣＨ_２Ｃｌ_２／アニソール（０．８０ｍＬ／０．１０ｍＬ／０．１０ｍＬ）の混合溶媒中に溶解し、溶液を２時間攪拌した。溶媒を減圧下で除去後、残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、ろ過、乾燥し、白色粉末としての２（１５ｍｇ，１１μｍｏｌ，８５％）が得られた。：
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) d 8.61-8.48 (2 H, m), 8.37 (1 H, br), 8.29 (1 H, br), 8.06 (1 H, d), 7.91 (1 H, m), 7.74 (1 H, br), 7.44-7.29 (4 H, m), 7.12 (2 H, br), 7.04 (2 H, d), 6.97 (1 H, s), 6.85 (1 H, s), 4.79-4.67 (2 H, m), 4.47 (1 H, m), 4.31 (1 H, m), 4.17 (1 H, m), 4.00-3.91 (2 H, m), 3.85 (1 H, m), 3.69-3.40 (4 H, m), 3.29 (1 H, m), 3.18 (1 H, m), 3.10-2.97 (2 H, m), 2.87 (1 H, m), 2.68-2.50 (4 H, m), 2.18-1.72 (10 H, m), 1.69-1.41 (6 H, m), 1.39-1.09 (25 H, m), 0.98-0.76 (15 H, m); HRMS (ESI) calcd for C₅₉H₉₇N₁₂O₁₃S_２Na: 1245.6734 [(M+Na)⁺], found: 1245.6714.

　同様にして以下のオキシトシン誘導体を合成した。

下記式で表される、デアミノ－ジカルバ－オキシトシン誘導体を合成した。

例５．Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－デアミノ－ジカルバ－オキシトシン（４）：
　ＤＭＦ（０．３０ｍＬ）中のデアミノ－ジカルバ－オキシトシン（５．４ｍｇ，５．７μｍｏｌ）、トリエチルアミン（２．４μＬ，１７μｍｏｌ）およびジメチルアミノピリジン（０．６ｍｇ，５μｍｏｌ）にＣＨ_２Ｃｌ_２（０．３０ｍＬ）中の塩化パルミトイル（２．６μＬ，８．６μｍｏｌ）を添加し、反応混合物を一晩攪拌した。ＭｅＯＨの添加により、反応を終了し、溶媒を減圧下で除去した。残留物をＥｔ_２Ｏで洗浄し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ＣＯＯＨ担持シリカゲル，ＡｃＯＥｔ中の５０～１００％ＥｔＯＨ）によって精製し、白色粉末の表題化合物（６．０ｍｇ，５．０μｍｏｌ，８８％）が得られた。：
¹H-NMR (400 MHz, DMSO-d₆) d 8.32 (1 H, br), 8.25 (1 H, br), 8.16 (1 H, br), 8.07-7.96 (2 H, m), 7.42-7.19 (6 H, m), 7.12 (1 H, s), 7.07 (1 H, s), 7.00 (2 H, d), 6.89 (1 H, s), 6.84 (1 H, s), 4.45 (1 H, m), 4.39-4.12 (5 H, m), 3.92 (1 H, m), 3.69-3.42 (4 H, m), 3.26 (1 H, m), 3.13-3.01 (2 H, m), 2.80 (1 H, m), 2.68-2.50 (3 H, m), 2.21-1.72 (10 H, m), 1.71-1.05 (39 H, m), 0.96-0.78 (15 H, m); HRMS (ESI) calcd for C₆₁H₉₉N₁₁O₁₃Na: 12116.7316 [(M+Na)⁺], found: 1216.7298; HRMS (ESI) calcd for C₆₁H₉₉N₁₁O₁₃Na: 1216.7316 [(M+Na)⁺], found: 1216.7298.

　同様にして以下のデアミノジカルバオキシトシン誘導体を合成した。

マウスを対象に例１～５で合成した化合物（それぞれ、以下：
１Ａ analogue：Ｎ－パルミトイル－オキシトシン
２Ａ analogue：Ｈ－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシントリフルオロ酢酸塩
３Ａ analogue：Ｎ－パルミトイル－Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－オキシトシン
４Ａ analogue：Ｔｙｒ（Ｏ－パルミトイル）－デアミノ－ジカルバ－オキシトシン
として表す）およびオキシトシン（ＯＴ）を用いて効果試験を行った。

　［効果試験］　オープンフィールドテストとは、新規環境におかれたマウスの行動量変化や行動パターンから不安に対する程度や感度を確認するテストである（Chaudhury, D., Walsh, J.J., Friedman, A.K., Juarez, B., Ku, S.M., Koo, J.W., Ferguson, D., Tsai, H.C., Pomeranz, L., and Christoffel, D.J. (2013). Rapid regulation of depression-related behaviours by control of midbrain depamine neurons. Nature 493, 532-536. doi: 10.1038/nature11713参考文献）。

　［使用動物］
　Ｃ５７ＢＬ／６野生型およびヒトの自閉症やパーキンソン病の精神症状モデルとされるＣＤ１５７ＫＯマウス（Anxiety- and depression-like behavior in mice lacking the CD157/BST1 gene, a risk factor for Parkinson's disease.Lopatina O, Yoshihara T, Nishimura T, Zhong J, Akther S, Fakhrul AA, Liang M, Higashida C, Sumi K, Furuhara K, Inahata Y, Huang JJ, Koizumi K, Yokoyama S, Tsuji T, Petugina Y, Sumarokov A, Salmina AB, Hashida K, Kitao Y, Hori O, Asano M, Kitamura Y, Kozaka T, Shiba K, Zhong F, Xie MJ, Sato M, Ishihara K, Higashida H. Front Behav Neurosci. 2014 Apr 22;8:133. doi: 10.3389/fnbeh.2014.00133. eCollection 2014.）（国立大学法人大阪大学　入手）を使用して、その行動変化を観察した。

　図１は、本試験でのオープンフィールドテストの概要を示す。マウスをホームケージ（300mm×160mm×110mm）から、5mm間隔でバーを有する大きさ70mm×90mm×70mmのワイヤメッシュケージを中心部に有する正方形の新しいケージ（600mm×600mm）に移し、１０分間、その行動を観察する。新しいケージに移されたマウスは、この１０分間で新しい場所に慣れることになる。次に、慣れさせたマウスを一旦、ホームケージに戻し、その間に、別個体である同性のオスのＣ５７ＢＬ６マウス（三共ラボラトリー社入手）を新しいケージの中央にセットする。そして、一旦ホームケージに戻したマウスをこの新しいケージに再び移し、どのような行動をするのかを、２０分間、再度観察する。マウスが移動した足跡を、ANY-maze（Stoelting 社Wood Dale, イリノイ　アメリカ）を使用して図３、４および５に示し、試験マウスが、２０分の間に、図２に示される内部ゾーン（300mm×300mm）内にいる時間を測定した。
　なお、図２に示す内部ゾーンおよび外部ゾーンなる上記定義は、本オープンフィールドテストのマウスの移動足跡を解析するために規定したものであって、実際には、図１の写真に示されるように、マウスの入れられた新しいケージには、別固体を収容するワイヤメッシュケージが設けられているのみで、試験マウスはケージ内を内部ゾーンおよび外部ゾーンの区別なく、自由に行き来でき、新しいケージは、フラットなものである。

　対照のマウスに、オープンフィールドテストを実施した。またＣＤ１５７ＫＯマウスの腹腔内に生理食塩水（ＰＢＳ）を一個体当たり約0.3 mlを注射し、ホームケージに３０分間待たせ、落ち着かせた後、オープンフィールドテストを実施した。以下同様に、注射する物質をそれぞれ、オキシトシン（一個体当たり約0.3 ml（100 ng/ml×0.3ml/mouseおおよそ100ng/kg体重））、本発明のオキシトシン誘導体（一個体当たり約0.3 ml（100 ng/ml×0.3ml/mouseおおよそ100ng/kg体重））として、それぞれ同様に３０分経過後および２４時間経過後にオープンフィールドテストを実施した。
　なお、試験物質が溶けにくい場合は、エタノールなどの有機溶媒に適宜溶解させてから、腹腔内投与した。また、対照マウスについても、同様の濃度の有機溶媒が含まれるようにして調製し、投与試験に供した。

　オープンフィールドテストを実施し、上記実験結果である試験対象であるマウスの移動足跡をANY-mazeで追跡し、投与後３０分の結果を図３、４および投与後２４時間の結果を図５に示した。当初、野生型のマウスは、警戒して外部ゾーンにいるが、試験対象と同じ性別の新個体を入れると、直後は、外部ゾーンにいるが、新個体が内部ゾーンにいることに気づき、内部ゾーンの新個体に接触するようになる。これは、本来、警戒しているため、内部ゾーンには行きにくいが、内部ゾーンに新個体がいることから、興味を持ち、その好奇心が内部ゾーンに行くことに対する恐怖心を克服し、ついには、内部ゾーンにいる新個体までに移動し、接触するという行動として表現されていると考えられる。

　生理食塩水（ＰＢＳ）を投与した野生型マウスは、その足跡から、野生型の対象マウスとほぼ同じ行動であると考えられる。一方、オキシトシンを投与した野生型マウスは、内部ゾーンにいる新個体と接触するまでの時間が短くなり、内部ゾーンにいる時間が多くなった。これはオキシトシン投与によって、好奇心が恐怖心を克服するまでの時間が短いことを示す。オキシトシン誘導体（１Ａ analogue）を野生型マウスに投与した場合は、野生型と行動の大きな差は見られなかった。次に、自閉症のモデルマウス（ＣＤ１５７ＫＯマウス）では、ほぼ内部ゾーンにいかないという結果になった。これは、内部ゾーンに行く好奇心より、恐怖心の方が強いためと考えられる。

　ところが、当該モデルマウスにオキシトシンおよび各種本発明のオキシトシン誘導体を投与すると、内部ゾーンに行くようになり、積極的に新個体に興味を抱いていることが観察された。これは、オキシトシンおよび本発明のオキシトシン誘導体が社会性障害を改善していることを示すと考えられる。

　内部ゾーンにいる時間を図６に示す。投与後３０分後では、野生型のマウスが平均５９２秒であるのに対し、自閉症モデルマウス（ＣＤ１５７ＫＯマウス）のオスでは、平均４９秒にしか満たない。ところが、オキシトシンを投与した当該モデルマウスでは、野生型と同じくらいの平均６３１秒、内部ゾーンに存在している。さらに本発明のオキシトシン誘導体１Ａ analogue、２Ａ analogue、３Ａ analogue、４Ａ analogueを投与すると、それぞれ平均６１０、４８２、４３６、および２８２秒、内部ゾーンに存在し、野生型マウスやオキシトシン投与と同じくらい、社会性障害を改善していることがわかり、本発明のオキシトシン誘導体の有用性が示された。さらに注射後24時間後に同様の２０分のオープンフィールドテストを行った結果では、内部ゾーンにいる時間は、オキシトシンでは、３４５秒および本発明のオキシトシン誘導体３Ａ analogueでは、５４２秒となった。本発明のオキシトシン誘導体３Ａ analogueは、同化合物での３０分後の結果および２４時間経過後のオキシトシンと比較しても上回るものとなり、本発明のオキシトシン誘導体は、オキシトシンと比較して長期間その効果を持続できることが示唆された。

Claims

　式（１）または式（２）

（式中、ＸおよびＹは、互いに独立して、水素原子、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｙ’は、－ＣＯ－Ｒまたは－ＣＯ－ＯＲで示される基であり、
Ｒは、炭素数３～３０の、直鎖または分枝のアルキル基、直鎖または分枝のアルケニル基であり、該アルキル基またはアルケニル基中に存在する１または２以上の水素原子は、フェニル基で置換されてもよく、また該アルキル基またはアルケニル基中に存在する1個のＣＨ_２基または２個以上の隣接しないＣＨ_２基は1,４－フェニレン基で置換されていてもよく、
但し、Ｘ，Ｙが同時にＨの場合を除く）で示される化合物、またはそれらの薬学上許容される塩。
　Ｒの炭素数が、７～２４である、請求項１に記載の化合物またはそれらの薬学上許容される塩。
　Ｒの炭素数が、１１～２０である、請求項１または２に記載の化合物またはそれらの薬学上許容される塩。
　請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物またはそれらの薬学上許容される塩を含有する、医薬組成物。
　神経発達障害または精神疾患を処置するための、請求項４に記載の医薬組成物。
　神経発達障害または精神疾患が、アスペルガー症候群、高機能自閉症、カナー症候群、自閉症、統合失調症およびパーキンソン病に伴う精神疾患からなる群から選択される請求項５に記載の医薬組成物。