JP2004537275A - Treatment of CNS disorders using antagonists of D-amino acid oxidase and D-aspartate oxidase - Google Patents

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Abstract

D−アミノ酸オキシダーゼおよびD−アスパラギン酸オキシダーゼのアンタゴニストである化合物、双極性障害、精神病および統合失調症を含むCNS障害を、該化合物を使用して処置する方法、および該アンタゴニストを含有する薬学的に受容可能な組成物を開示する。Compounds that are antagonists of D-amino acid oxidase and D-aspartate oxidase, methods of using the compounds to treat CNS disorders including bipolar disorder, psychosis and schizophrenia, and pharmaceutical compositions containing the antagonists An acceptable composition is disclosed.

Description

【技術分野】
【0001】
本発明は、統合失調症、双極性障害、うつ病および他の気分障害などのCNS関連障害の処置において有用な化合物を同定するための手段、前記障害に対する個体の素因を決定するための手段、ならびに前記障害の疾病診断および予後のための手段を提供する。より詳細には、本発明は、D−アミノ酸オキシダーゼ(DAO)およびD−アスパラギン酸オキシダーゼ(DDO)のアンタゴニストを使用して前記障害を処置する手段に関する。
【背景技術】
【0002】
基礎研究および臨床研究の研究者が利用できる技術的医療設備における進歩により、健康状態および疾病状態における脳および神経系の機能のますます精巧な研究が可能になっている。多数の仮説が、神経生物学および薬理学の両方で、精神病および神経変性疾患を含む様々な中枢神経系(CNS)障害に関与する神経化学的機構および遺伝的機構に関して提唱されている。しかし、CNS障害は、病因が複雑で、十分には理解されておらず、そして重複し、十分な特徴づけがなされず、また測定が困難な症状を有する。その結果として、将来の処置計画および薬物開発の作業には、より精巧であること、そして多重遺伝子的原因に注目することが要求され、そして疾患集団を分け、かつCNS障害に罹患している患者に対してより正確な診断情報および予後情報を提供するための新しいアッセイが必要である。
【0003】
CNS障害の神経学的基礎
様々な神経伝達物質が体中でシグナル伝達物質として使用されている。従って、神経伝達に影響を及ぼす疾患は深刻な結果をもたらし得る。例えば、30年以上にわたって、うつ病などの多くの精神障害の生物学的基礎を説明する最も有力な理論は、モノアミン仮説であった。この理論では、うつ病は、部分的には、3つの主要な生体モノアミン(すなわち、ドーパミン、ノルエピネフリンおよび/またはセロトニン)の1つが欠損しているためであると提唱されている。
【0004】
モノアミン仮説に加えて、非常に多くの議論は、脳の全体的な機能を考慮に入れることに重要性を示す傾向があり、単一ニューロン系を検討することだけにはもはや重要性を示さない傾向がある。このような情況において、現在では、二次および三次のメッセンジャー系を含む中枢性のアミン作動性系に対する二重の特異的作用の重要性が明らかにされている。
【0005】
CNS障害の内分泌的基礎
さらに、主要なモノアミン系(すなわち、ドーパミン、ノルエピネフリンおよびセロトニン)により、多くのCNS障害の病態生理学が完全には説明されないことは明らかである。特に、CNS障害が内分泌的要素を有し得ることは明らかである。すなわち、副腎皮質刺激ホルモン放出因子およびグルココルチコイドの作用を含む視床下部−下垂体−副腎(HPA)系がCNS障害の病態生理学では重要な役割を果たしている。
【0006】
視床下部−下垂体−副腎(HPA)系において、視床下部は、ホルモン分泌を調節する階層の頂上に位置する。視床下部は、脳の基底部において下垂体に作用するペプチド(アミノ酸の短鎖)を産生し、放出し、これにより、下垂体による血液中への様々なホルモンの放出を刺激または阻害する。これらのホルモンは、その中でも、成長ホルモン、甲状腺刺激ホルモンおよび副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)は、標的となる腺からの他のホルモンの放出を制御する。神経系の外部で機能することに加えて、下垂体ホルモンに応答して放出されるホルモンはまた、下垂体および視床下部にフィードバックする。下垂体および視床下部に対して、それらは、過剰なホルモンの生合成を制限するように作用する阻害シグナルを送達する。
【0007】
CNS障害
神経伝達物質およびホルモンの異常は、運動障害(例えば、パーキンソン病、ハンチングトン病、運動ニューロン疾患など)、気分障害(例えば、単極性うつ病、双極性障害、不安など)および認知を伴う疾患(例えば、アルツハイマー病、レヴィー小体痴呆、統合失調症など)に関係している。さらに、これらの系は、昏睡、頭部損傷、脳梗塞、てんかん、アルコール中毒、および小児期において特に認められる代謝起源の精神遅滞状態などの多くの他の障害に関係している。
【0008】
CNS障害には、広範囲の障害、およびそれに対応して広範囲の遺伝的要因が含まれ得る。CNS障害の例には、神経変性障害、精神病性障害、気分障害、自閉症、物質依存およびアルコール中毒、精神遅滞、ならびに他の精神疾患(認知障害、不安障害、摂食障害、衝動制御障害および人格障害を含む)が挙げられる。障害は、精神障害の診断と統計の手引き(Diagnosis and Statistical Manual of Mental Disorders)(第4版)(DSM−IV)の分類を使用して定義することができる。
【0009】
CNS障害のほんの小さい部分を考慮したときでさえ、精神病性障害、統合失調症および双極性障害に対する適切な処置がなく、そしてこれらの障害の分子的基礎の理解が不足していることから、治療に役立つ発明のための新しい標的および改善された処置方法が必要であることは言うまでもないことである。統合失調症および双極性障害の両方については、処置のために使用されているる知られている分子のすべてが副作用を有しており、そして疾患の症状に対してのみ作用するだけである。関連する副作用を伴なわず、統合失調症および双極性障害の原因となる機構に関与する標的に向けられた新しい分子が強く求められている。従って、これらの標的の発見および特徴づけを容易にする手段が必要であり、そのような手段は有用である。
【0010】
統合失調症および双極性障害が家族に集まっていること、双生児および養子の研究からの証拠、そして世界的な発生率において変動がないことは、環境的危険因子もまた、必要な原因または十分な原因または相互作用的な原因としていくらかのレベルで関与するが、統合失調症および双極性障害が本来的には遺伝的状態であることを示している。例えば、統合失調症は一般集団の1%に発生する。しかし、祖父母の1人が統合失調症に罹患している場合、病気になる危険率は約3%に増大し、父母の1人が統合失調症に罹患している場合には約10%に増大する。両親が統合失調症に罹患している場合、危険率は約40%に上昇する。
【0011】
第13染色体q31−q33における統合失調症感受性遺伝子の同定
統合失調症のような中枢神経系の特有な障害などの特定の形質に関与する遺伝子の同定は、遺伝子マッピングのために現在使用されている2つの主要な方法、すなわち、連鎖解析および関連研究によって行なうことができる。連鎖解析は、多数の罹患個体とともに様々な家族を研究することを必要としており、現在では、単一遺伝子またはオリゴジーンによって遺伝する形質を検出することにおいて有用である。逆に、関連研究は、形質を有しない(T−)コントロールと比較して、非関連の形質を有する(T+)個体におけるマーカー対立遺伝子の頻度が調べられ、一般には、ポリジーンによる遺伝を検出する際に用いられる。
【0012】
遺伝的つながりまたは「連鎖」は、染色体上の2つの隣接する配列のどちらが減数***時の交差による最小の組換えを含むかということの解析に基づく。これを行なうために、マイクロサテライトマーカーなどの染色体マーカーがゲノム上に正確に突き止められている。遺伝的つながりの解析では、家系図、疾患の伝達およびマーカーの伝達に従って、使用される染色体マーカーとの標的遺伝子における組換え確率が計算される。従って、所与のマーカーの特定の対立遺伝子が、偶然に起こるよりも頻繁に、疾患とともに伝達される場合(組換えレベルが0〜0.5の間である場合)、問題とする標的遺伝子がマーカーの近隣に見出されると推論することができる。この技術を使用して、家族性ガンの遺伝的素因を明らかにする数個の遺伝子を突き止めることが可能になっている。遺伝的つながりの研究に含めることができるようにするためには、疾患の遺伝形態に罹患した家族が、世代あたり数人の罹患者(およびその生まれつきのDNAが利用できる罹患者)、最善の場合には非常に多数の兄弟姉妹を有することなどの「情報提供」の基準を満たさなければならない。
【0013】
以前の連鎖研究の結果は、第13染色体が統合失調症感受性遺伝子座を13q32に有すると考えられるという仮説を支持していた(Blouin JL等、1998、Nature Genetics、20:70〜73;Lin MW等、1997、Hum.Genet.、99(3):417〜420)。統合失調症遺伝子座が第13染色体q32遺伝子座に存在することを示唆するこれらの観測結果は、連鎖研究を行なうことによって得られていた。連鎖解析は、明らかなメンデル遺伝のパターンを示し、かつ高い浸透度を有する単純な遺伝的形質をマッピングするためにうまく適用されていたが、この方法には様々な欠点がある。第1に、連鎖解析は、研究される各形質に対して好適な遺伝学的モデルの選択に依存することによって制限される。さらに、連鎖解析を使用して達成できる分解能は限られており、そして補足的な研究が、この方法によって最初に同定される典型的な20Mbの領域の解析精度をさらに上げるために必要である。さらに、連鎖解析は、多数の遺伝子および/または環境的要因の複合作用による遺伝的形質などの複雑な遺伝的形質に対して適用されたときには困難であることが判明している。そのような場合、多大の労力および費用が、これらの状況に対して連鎖解析を適用するために必要とされる十分な数の罹患家族を集めるために必要となる。最後に、連鎖解析は、多数の情報提供家族が利用可能でない形質の研究には適用することができない。
【0014】
新規な統合失調症遺伝子:g34872(sbg1)
より最近では、第13染色体q31−q33遺伝子座に存在する、統合失調症および双極性障害に関連する新規な遺伝子(これはg34872遺伝子と呼ばれる)が、連鎖研究を使用する代わりに、関連研究を行なう別の方法を使用して同定された。この別の方法には、目的とする領域内においてビアレル(バイアレリック)マーカー(主に、一塩基多型(SNP))を得ること、統合失調症と連鎖不平衡にあるマーカーを同定すること、そして関連のない統合失調症および双極性障害の症例集団およびコントロール集団において関連研究を行なうことを含まれた。
【0015】
要約すると、候補となるゲノム領域を覆うBACコンティグを、第13染色体において13q31−q33の領域に突き止められた27個の公開されている塩基配列タグ部位(STS)マーカーを使用して構築し、7ゲノムに相当する特許化されたBACライブラリーをスクリーニングした。これらの材料から、この領域の緻密な物理的地図の構築を可能にする新しいSTSを作成した。全体では、275個のSTSにより、255個のBACの同定が可能になり、これらはすべてが、確認のために、大きさに従って分類され、インシチュー染色体ハイブリダイゼーションによってマッピングされた。新しいビアレルマーカーが、ヒト第13染色体q31−q33の領域に突き止められているBAC挿入体のいくつかのサブクローンに由来する挿入体の末端を部分的に配列決定することによって得られた。解析の最初の段階では、第13染色体q31−q33の候補遺伝子座に広がる9個の異なるBACにおける34個のビアレルマーカーからなる第1の組合せが、統合失調症の症例およびコントロールにおいて解析され、それにより、統合失調症との関連を示す小領域が同定された。この最初の解析に続いて、さらなるビアレルマーカーが、標的領域の非常に高密度な地図を提供するために、上記に記載されるように作製された。35個のBACからなる最小の組合せが同定され、そして完全に配列決定された。これにより、標的領域の配列を含む900kbを越える1個のコンティグを含む数個のコンティグが得られた。
【0016】
これらのビアレルマーカーは、目的とする特定の小領域(これは、候補となる統合失調症遺伝子g34872を含有する)をさらに精密に明らかにするために、関連研究において使用された。これらのビアレルマーカーは、種々の集団において行なわれた数回の研究で遺伝子型決定され、小領域との関連が確認された。関連研究は、最初に、フランス系カナダ人の集団に由来する統合失調症の症例およびコントロールの2つの異なるスクリーニングサンプル(それぞれ、139の症例および141のコントロール、215の症例および241のコントロールを含む)に対して、そして同様にアルゼンチン人の集団に由来する双極性障害の症例およびコントロールに対しても行なわれた。この集団を使用した数回の研究の後で得られた結果は、約150kbのゲノム領域が統合失調症と著しい関連を示すことを示していた。この関連は、その後、アルゼンチン人の集団およびフランス系カナダ人の集団に由来するさらなるサンプルだけでなく、米国の統合失調症集団に由来する症例およびコントロールを使用した別の研究で確認された。
【0017】
統合失調症に関連する約150kbのゲノム領域が、候補遺伝子のg34872を含有することが見出された。g34872遺伝子のイントロン−エキソン構造を特徴づけることに加えて、組織特異的なmRNAスプライシング変異体を含む様々なmRNAスプライシング変異体が同定され、そのmRNAの存在が明らかにされた。続いて、g34872ポリペプチド産物に由来するペプチドフラグメント(そのアミノ酸配列は配列番号5に示される)は、マウスにおいて腹腔内注射されたとき、歩行運動の頻度の減少および常同症の増大を明らかにした。g34872遺伝子を同定することについてのさらなる考察が、同時係属中の米国特許出願第09/539,333号(発明の名称、「精神***病関連遺伝子、タンパク質およびバイアレリックマーカー」)および同時係属中の国際特許出願第PCT/IB00/00435号に示される(これらはともに2000年3月30日に出願され、これらの開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0018】
g34872相互作用タンパク質および統合失調症
統合失調症および双極性障害に関与する遺伝子を同定することが強く求められている。g34872の経路に関与する遺伝子、および遺伝子産物がg34872遺伝子産物と機能的に相互作用する遺伝子を同定することもまた求められている。これらの遺伝子は、統合失調症または双極性障害の処置において新しい介入点を提供することができ、そしてg34872遺伝子および関連する生物学的経路のさらなる研究および特徴づけを可能にし得る。統合失調症に関与するこれらの遺伝子および関連する生物学的経路の知識により、研究者は統合失調症および双極性障害の病因を理解することが可能になり、そしてそこれらの疾患の原因に向けられた薬物および薬物療法がもたらされる。統合失調症および双極性障害に対する感受性を検出するための新しい方法、ならびにこれらの疾患の発症を防止または追跡調査するための方法もまた非常に求められている。診断手段もまた極めて有用であると示すことができる。実際に、統合失調症を発症するおそれのある被験者を早期に確認することにより、早期処置および/または予防的な処置を施すことが可能になる。さらに、医薬品の最終的な有効性ならびに医薬品に対する患者の最終的な耐性を正確に評価することにより、臨床医は、統合失調症および双極性障害の処置法の受益性/危険性比率を高めることが可能になる。
【0019】
従って、本発明は、g34872ポリペプチドと相互作用するタンパク質(本明細書中ではg34872結合パートナーとして示される)をコードする任意の遺伝子に関する。酵母2−ハイブリッド技術によって、本発明者らは、数個のg34872結合パートナーをクローニングしている。本発明者らは、D−アミノ酸オキシダーゼが前記g34872結合パートナーの群に含まれることを明らかにする。g34872結合パートナーの知識により、g34872、D−アミノ酸オキシダーゼおよび任意の他のg34872結合パートナーを含む群から選択される遺伝子によって媒介されるCNS疾患を処置するための医薬品の開発が可能になる。さらに、g34872結合パートナーの知識により、g34872、g34872結合パートナー、g34872結合パートナー複合体、またはg34872とその結合パートナーとの相互作用を検出するための手段が提供される。
【0020】
g34872相互作用タンパク質および統合失調症:D−アミノ酸オキシダーゼ
D−アミノ酸オキシダーゼ(DAO)は、記載される最初の酵素の1つであり、1930年代半ばに発見された2番目のフラビンタンパク質であった。DAOは、D−アミノ酸を対応するα−ケト酸に変換する。DAOは、D−アミノ酸のそのイミノ対応物への脱水素および還元型フラビン生成物複合体を触媒することによってこの変換を行なう。還元型フラビンは、その後、ジオキシジェンにより(再)酸化され、FADoxおよびH2O2をもたらし、これに対して、イミノ酸は自発的にケト酸およびNH4+に加水分解する。DAOは大部分の生物および哺乳動物組織に存在するが、脊椎動物におけるその生理学的役割は明らかになっていない。DAOは、D−Met、D−Pro、D−Phe、D−Tyr、D−Ile、D−Leu、D−AlaおよびD−Valを酸化する。D−Ser、D−Arg、D−His、D−ノルロイシンおよびD−Trpは低い速度で酸化される。D−オルニチン、cis−4−ヒドロキシ−D−プロリン、D−Thr、D−Trp−メチルエステル、N−アセチル−D−AlaおよびD−Lysは非常に低い速度で酸化される。D−Asp、D−Gluおよびこれらの誘導体、Glyおよび全てのL−アミノ酸は酸化されない(または検出できない速度である)。D−アスパラギン酸オキシダーゼ(DDO)は、D−Asp、D−Gluおよびそれらの下記の誘導体のみを酸化する:D−Asn、D−Gln、D−Asp−ジメチルエステルおよびN−メチル−D−Asp。
【0021】
CNS障害は一種の神経学的障害である。CNS障害は薬物により誘導され得るか;あるいは、遺伝的素因、感染または外傷に起因すると考えられ得るか;あるいは未知の病因のためであり得る。CNS障害は、神経精神医学的障害、神経学的疾患および精神病を構成し;そして神経変性疾患、行動障害、認知障害および認知情動障害を含む。CNS障害には、その臨床的発現がCNS機能不全に起因すると考えられているものがいくつかある(すなわち、神経伝達物質の不適切な放出レベル、神経伝達物質受容体の不適切な性質、および/または神経伝達物質と神経伝達物質レセプターとの不適切な相互作用から生ずる障害)。いくつかのCNS障害は、コリン作動性の欠損、ドーパミン作動性の欠損、アドレナリン作動性の欠損、および/またはセトロニン作動性の欠損に起因すると考えられ得る。比較的一般的に発生するCNS障害には、初老期痴呆(早発性アルツハイマー病)、老人性痴呆(アルツハイマー型の痴呆)、パーキンソン病を含むパーキンソニスムス、ハンチングトン舞踏病、遅発性ジスキネジア、運動過剰症、躁病、注意欠陥障害、不安、失読症、統合失調症、精神病、双極性障害、うつ病およびトゥレット症候群が含まれる。
【0022】
神経伝達物質およびホルモンの異常は、運動障害(例えば、パーキンソン病、ハンチングトン病、運動ニューロン疾患など)、気分障害(例えば、単極性うつ病、双極性障害、不安など)および認知を伴う疾患(例えば、アルツハイマー病、レヴィー小体痴呆、統合失調症など)に関係している。さらに、神経伝達物質およびホルモンの異常は、昏睡、頭部損傷、脳梗塞、てんかん、アルコール中毒、および小児期において特に認められる代謝起源の精神遅滞状態などの広範な障害に関係している。
【0023】
統合失調症
先進諸国では、統合失調症が、成人集団の約1パーセントにおいてその生涯のどこかの時点で発生している。4500万人の統合失調症患者が世界には存在すると推定されており、開発途上国にはそのうちの3300万人以上の患者がいると推定される。さらに、統合失調症は、精神保健費用全体の1/4を占め、そして精神科病院のベッドの3つに1つを占めている。大部分の統合失調症患者は全く働くことができない。社会に対する統合失調症の費用は莫大である。例えば、合衆国では、統合失調症を処置する直接的な費用が国民総生産の0.5%に近いと推定されている。統合失調症患者に対する標準化死亡比(SMR)は一般集団よりも2倍〜4倍高いと推定され、そして統合失調症患者の余命は、全体的には、一般集団の場合よりも20%短い。
【0024】
統合失調症患者における最も一般的な死亡原因は自殺であり(患者の10%で)、これは、一般集団の場合よりも20倍高い危険性であることを表している。心臓疾患による死亡ならびに呼吸器系および消化器系の疾患による死亡もまた、統合失調症患者の間では増加している。
【0025】
統合失調症は、「陽性」症状または「陰性」症状のいずれかを伴なう一群の精神病を含む。陽性症状は、幻覚、妄想および思考障害からなり、一方、陰性症状には、感情の平板化、意欲の欠如および運動活動の低下が含まれる。
【0026】
多くの生化学的異常が同定されており、その結果、近年には、神経伝達物質に基づく仮説がいくつか提唱されている;最も一般的な仮説は「ドーパミン仮説」であり、その変形の1つは、大脳辺縁系中心部のドーパミン経路の過剰活性がD2受容体のレベルで存在することを述べている。しかし、研究者らは、ドーパミン作動系の様々な受容体と統合失調症との関連を矛盾無く見いだすことができないでいる。
【0027】
双極性障害
双極性障害は、人口の約1.3%で発生している比較的一般的な障害であり、重症で潜在的な能力障害の影響に関して精神科クリニックで認められる気分障害の約半分を構成することが報告されている。双極性障害は、障害の型が性に依存して異なることが見出されている;例えば、双極性障害I型は男性と女性との間で同程度に見出されるが、双極性障害II型は、報告によれば、女性の方がより一般的である。双極性障害の発症年齢は、典型的には13歳〜19歳であり、診断は、典型的には患者の20代早期になされる。双極性障害はまた、中高年においても、一般的には、神経学的障害または他の医学的状態の結果として発生する。患者の社会的発達に対する重度の影響に加えて、双極性患者における自殺完遂率は約15%であることが報告されている。
【0028】
双極性障害は、興奮相と、多くの場合にはうつ病相とによって特徴づけられる;興奮相(これは躁病または軽躁病と呼ばれる)およびうつ病相は交互に起こることがあり、または様々な混合状態で生じことがあり、そして異なる重症度で、様々な持続期間にわたって生じることがある。双極性障害は、種々の形態で存在し、そして種々の症状を示し得るために、双極性障害の分類は、これまで、双極性障害のサブタイプの定義をもたらし、そして異なる障害に罹患していると以前には考えられていた患者を含むように概念全体の拡大をもたらす広範な研究の主題であった。双極性障害は、多くの場合、一定の臨床的徴候、症状、処置および神経生物学的特徴を一般の精神病性疾患と共有しており、従って、正確な診断を行なうために精神科医に難題を与えている。さらに、双極性障害と様々な気分障害および精神病性障害との経過は非常に異なり得るので、長期間にわたって疾患を管理する手段を提供するためには、できるだけ早期に疾患を特徴づけることが重要である。
【0029】
社会に対する双極性障害の費用は莫大である。この疾患に関連する躁病は動作を損ない、精神病を引き起こし、そして多くの場合には入院をもたらす。この疾患は、疾患に関係する直接的および間接的な費用ならびに疾患に伴なう社会的不名誉の両方の点から、時には世代をこえて、患者の家族および親類に重い負担を負わせている。そのような不名誉は孤立および無視をもたらすことが多い。さらに、発症が早いほど、教育および社会的発達の中断の影響がひどくなる。
【0030】
双極性障害のDSM−IV分類は、躁病または軽躁病の程度および持続期間に基づいて4つの型の障害を区別し、そして同様に、典型的には医学的状態もしくはその処置に関して、または物質乱用に対して、典型的には明らかである2つの型の障害を区別している。躁病は、高揚した気分、誇大妄想気分または過敏性気分によって認められ、そして注意散漫、衝動的行動、活動亢進、誇大性、意気高揚、観念の競合、および精神的圧迫を受けた会話によってもまた認められる。躁病の特定の程度および持続期間によって特徴づけられる双極性障害の4つの型のうち、DSM−IVには、下記が含まれる:
−双極性障害I型、これには、少なくとも1週間にわたって躁病を示す患者が含まれる;
−双極性障害II型、これには、躁病よりも穏やかな興奮症状によって特徴付けられる、少なくとも4日間にわたる軽躁病を示す患者が含まれるが、この患者は以前には躁病を示したことがないが、以前に大うつ病の症状発現に苦しんだことがある;
−特定不能(NOS)型双極性障害、これには、それ以外の点では双極性障害II型の特徴を示すが、興奮相については4日の持続期間を満たさない患者、または大うつ病の症状発現を伴なわない軽躁病を示す患者が含まれる;および
−循環気質、これには、軽躁病または大うつ病に対する基準を満たさないが、無症状の間隔が2ヶ月を越えることはなく2年間にわたって非常に多くの躁病性症状およびうつ病性症状を示す患者が含まれる。
【0031】
DSM−VIにおいて分類されるような双極性障害の残りの2つの型は、様々な医学的障害およびその処置によることが明らかであるか、またはそれらによって引き起こされる障害、そして物質乱用を伴うか、または物質乱用に関連する障害である。双極性障害を引き起こし得る医学的障害には、典型的には内分泌障害および脳血管損傷が含まれ、そして双極性傷害を引き起こす医学的処置には、グルココルチコイド、および興奮薬の乱用が含まれることが知られている。物質の使用または乱用に関連する障害は、「躁病性特徴または混合型特徴を伴なう物質誘発性気分障害」と呼ばれている。
【0032】
双極性障害の診断は非常に困難であり得る。特に面倒な難点の1つは、同時に躁病性および不快気分性またはうつ病性ではある混合型状態を示すが、躁病および大うつ病に関して必要とされる基準の全てが少なくとも1週間わたって毎日満たされないために、DSM−IV分類に属さない患者がいるということである。他の難点には、相の持続期間に基づくDSM−IV群における患者の分類が含まれる。これは、患者が、興奮性の症状発現とうつ病性の症状発現との間を異なる速さで循環することが多いためである。特に、抗うつ薬の使用は、「急速循環」を引き起こすことによって疾患の経過を悪化させ得ることが報告されている。診断をより困難にするのはまた、双極性患者が、第III期の躁病として知られる時点では特に、解体型の思考および行動の症状を双極性障害患者と共有するという事実である。さらに、精神科医は、激越性うつ病と混合型躁病とを識別しなければならない;大うつ病(14日以上)の患者が激越を示し、結果として双極様の特徴が生じることは一般的である。なおさらに複雑にする要因は、双極性患者が尋常でないほど高率の物質乱用、特にアルコール乱用を有するということである。アルコール中毒患者における躁病の罹患率は低いが、物質乱用者は興奮症状を示し得ることがよく知られている。従って、様々な困難が、物質乱用を伴なう双極性患者の診断には生じる。
【0033】
うつ病
うつ病は、世界中で3億4000万の人々が罹患する深刻な医学的疾患である。悲哀、喪失感または一時的な気分状態の正常な感情的経験とは対照的に、臨床的なうつ病は持続的であり、個人の活動能力を著しく妨げ得る。結果として、うつ病は世界中で能力障害の最も有力な原因であり、合衆国では毎年530億ドルの費用が見積もられる。
【0034】
うつ病の症状には、抑うつ気分、活動における興味または喜びの減少、食欲または体重の変化、不眠または過眠、精神運動の激越または遅滞、疲労または気力喪失、無価値感または過度の罪責感、不安、集中できないことまたは決断的に行動できないこと、および死または自殺についての反復思考が含まれる。単極性大うつ病(すなわち、大うつ病性障害)の診断は、人が、同じ2週間の間のほぼ毎日、通常の機能においてこれらの症状および障害のうちの5つ以上を有するか否かで行なわれる。うつ病の発症は、一般的には、青年期後期または成人期初期に始まる;しかし、最近の証拠は、うつ病が、過去30年に生まれた人々では生涯のより早い時期に発生しつつあると考えられることを示唆している。
【0035】
世界保健機関は、2020年までに、うつ病が開発途上国では人々に対する不健康の最大の負荷になり、そしてそれまでに、うつ病が死亡および能力障害の2番目に大きな原因になると予想している。大うつ病が引き起こすほとんど耐えられない苦悩のほかに、大うつ病における大きな危険性は自殺である。大うつ病に罹患して5年以内に、罹患者の推定25%が自殺を試みる。さらに、うつ病は、心臓発作、卒中、糖尿病およびガンの頻繁かつ重篤な合併症である。13年間に及ぶ1つの最近の研究によれば、大うつ病の病歴を有する人は、そのような病歴のない人々と比較して、心臓発作を経験する可能性が4倍であった。
【0036】
うつ病はまた、パーキンソン病およびアルツハイマー病などのCNS障害を伴なう患者の50%までにおける特徴であり得る。
低レベルのドーパミン代謝産物HVAがうつ病患者のCSF中に見出される。さらに、ドーパミンアゴニストにより、うつ病における治療的応答がもたらされる。
【0037】
現在、様々な抗うつ薬が、アミン作動性シナプスにおける神経伝達物質の濃度を増大させることによってうつ病の症状の多くに対処するように設計されている。薬理学的機構が異なることにより、抗うつ薬は7つの異なる種類に分けることができる。2つの古典的な機構は、三環系抗うつ薬(TCA)およびモノアミンオキシダーゼ阻害薬(MAOI)の機構である。最も広範に処方されている薬剤はセロトニン選択的再取り込み阻害薬(SSRI)である。他の3種類の抗うつ薬は、SSRIのように、セロトニン作動性の神経伝達を増大させるが、さらなる作用(すなわち、セロトニンおよびノルエピネフリンの二重の再取り込み阻害;セロトニン−2拮抗作用/再取り込み阻害;ならびにα2拮抗作用+セロトニン−2およびセロトニン−3の拮抗作用)もまた有する。ノルエピネフリンおよびドーパミンの選択的再取り込み阻害薬により、セロトニン系に対する直接的な作用を有しない新しい種類の抗うつ薬が定義される。
【0038】
統合失調症、双極性障害、うつ病および他の気分障害などのCNS障害に関して、処置のために使用されている全ての知られている分子は、副作用を有しており、疾患の症状に対してのみ作用するだけである。そのようなCNS障害の原因となる機構に関与する標的に指向する、関連した副作用を伴なわないか、または副作用が減少した新しい分子が強く求められている。そのようなCNS障害に罹りやすい患者またはそのような障害に罹患している患者にDAOアンタゴニスト化合物を投与することによって、そのようなCNS障害を防止および処置するための有用な方法を提供することは望ましい。あるいは、そのようなCNS障害に罹りやすい患者またはそのような障害に罹患している患者にDDOアンタゴニスト化合物を投与することによって、そのようなCNS障害を防止および処置するための有用な方法を提供することは望ましい。
【0039】
パーキンソン病、アルツハイマー病、および他の神経変性障害などのCNS障害に関して、処置のために利用可能な薬学的組成物は数が限られており、そして処置のために使用されている知られている分子は副作用を有しており、疾患の症状に対してのみ作用するだけである。そのようなCNS障害の原因となる機構に関与する標的に指向する、関連した副作用を伴なわないか、または副作用が減少した新しい分子が強く求められている。そのようなCNS障害に罹りやすい患者またはそのような障害に罹患している患者にDAO活性化剤化合物を投与することによって、そのようなCNS障害を防止および処置するための有用な方法を提供することは望ましい。あるいは、そのようなCNS障害に罹りやすい患者またはそのような障害に罹患している患者にDDO活性化剤化合物を投与することによって、そのようなCNS障害を防止および処置するための有用な方法を提供することは望ましい。
【0040】
本発明の薬学的組成物はそのようなCNS障害の防止および処置のために有用である。
処置
現在、統合失調症、双極性障害、うつ病および他の気分障害などのCNS障害に対する治療法がないため、処置の目的は、症状の重症度を、可能であれば、寛解点まで軽減させることである。症状が類似しているため、統合失調症、うつ病および双極性障害は、いくつかの同じ医薬品を用いて処置されることが多い。これらの疾患は、多くの場合、抗精神病薬および神経遮断薬を用いて処置される。
【0041】
例えば、統合失調症の場合、抗精神病薬による薬物療法が最も一般的かつ最も有益な処置である。統合失調症のために一般に処方されている抗精神病性薬物には、4つの主要な種類がある。第1に、クロルプロマジン(トラジン)によって例示される神経遮断薬は、陽性(精神病性)症状を軽減させ、その再発を防止することによって、統合失調症患者の処置に大変革を起こしている。クロルプロマジンが投与された患者は、精神病院から退院することが可能になり、そして地域社会プログラムまたは患者自身の家で生活することが可能になっている。しかし、これらの薬物は理想からほど遠いものである。約20%〜30%の患者が薬物に全く応答せず、他の患者は最終的には再発する。これらの薬物は、様々な重篤な神経学的副作用を引き起こすので、神経遮断薬と名づけられた。そのような副作用には、腕および下肢における硬直および振戦、筋痙攣、異常な身体運動およびアカシジア(休みなく歩き回り、そわそわすること)が含まれる。これらの副作用はとても煩わしいので、多くの患者は薬物を服用することを簡単に拒絶する。さらに、神経遮断薬は統合失調症のいわゆる陰性症状を改善せず、その副作用はこれらの症状を悪化させることさえあり得る。従って、神経遮断薬の明らかな有益な効果にもかかわらず、良好な短期応答を有する患者でさえも、全体的な機能が最終的には悪化する患者がいる。
【0042】
標準的な神経遮断薬におけるよく知られている欠陥により、新しい処置に対する探索が刺激され、非定型神経遮断薬と呼ばれる新しい種類の薬物がもたらされている。最初の非定型神経遮断薬であるクロザピンは、標準的な神経遮断薬に応答しない患者の約1/3に対して有効である。クロザピンは、陽性症状と同様に陰性症状を軽減させるようであり、または少なくとも陰性症状を標準的な神経遮断薬の場合よりも悪化させない。さらに、クロザピンは、全体的な機能に対して有益な効果を有しており、統合失調症患者における自殺の可能性を減少させることができる。クロザピンは標準的な神経遮断薬の煩わしい神経学的症状を生じさせないか、または、ホルモンであるプロラクチンの血中レベルを上昇させない。過剰なプロラクチンは、女性において月経不順および不妊症を生じさせることがあり、男性において性的不能または***拡大を生じさせることがある。標準的な神経遮断薬に耐えることができない多くの患者は、クロザピンを服用することが可能になった。しかし、クロザピンには様々な制限がある。クロザピンは、顆粒球減少症、すなわち、潜在的に致死的な白血球産生不能を生じさせ得るために、当初は市場から回収された。顆粒球減少症は依然として脅威であり、そのため、注意深い監視および定期的な血液検査が要求される。クロザピンはまた、発作および不安にさせる他の副作用(例えば、嗜眠状態、血圧低下、流涎、夜尿症および体重増加)を引き起こし得る。従って、クロザピンは、通常的には、他の薬物に応答しない患者によってのみ服用される。
【0043】
研究者は、クロザピンの欠点がなく、クロザピンの長所を有する3番目の種類の抗精神病性薬物を開発した。これらの薬物の1つがリスペリドン(リスパダール)である。初期の研究により、リスペリドンは、陽性症状については標準的な神経遮断薬と同じくらい効果的であり、陰性症状についてはいくらかより効果的であり得ることが示唆される。リスペリドンは、クロザピンよりも多くの神経学的副作用をもたらすが、標準的な神経遮断薬よりも副作用が少ない。しかし、リスペリドンはプロラクチンのレベルを上昇させる。現在、リスペリドンは広範な精神病患者に処方されているが、多くの臨床医は、リスペリドンの方が安全であると考えているので、標準的な薬物に応答しない患者に対しては、リスペリドンをクロザピンの前に使用するようである。別の新しい薬物はオランザピン(ジプレキサ)である。これは、陽性症状については標準的な薬物と少なくとも同じくらい効果的であり、陰性症状についてはより効果的である。オランザピンは、通常の臨床的用量では神経学的副作用をほとんど有しておらず、プロラクチンのレベルを著しく上昇させない。オランザピンは、顆粒球減少症を含むクロザピンの非常に面倒な副作用の大部分を生じさせないが、オランザピンを服用する患者の一部は、鎮静化またはめまいが生じ得るか、口渇を起こし得るか、あるいは体重が増加し得る。まれに、肝機能検査が一時的に異常になる。
【0044】
統合失調症における結果の研究は、通常、病院での処置研究に基づくものであり、統合失調症患者の集団を代表しない可能性がある。結果の極端な事例では、20%の患者が、精神病の1回の症状発現の後、完全に回復しているようであり、これに対して、14%〜19%の患者は慢性の寛解しない精神病を発症し、決して完全には回復しない。一般には、5年の臨床結果は1/3の法則に従うようである:患者の約35%が不十分な結果の部類に入り;36%が良好な結果の部類に入り、そして残りは中間の結果である。統合失調症における予後は5年後に悪化していないようである。
【0045】
どのような理由にせよ、疾患の経過中の初期に長期間にわたって統合失調症を処置せずに放置しておくことは、結果に負の影響をもたらし得るという証拠が増大している。しかし、薬物の使用は、疾患の最初の症状発現を経験している患者については遅れることがある。患者は、自分が病気であることに気付かないことがあるか、または助けを求めることをためらっていることがある;家族は、ときには、問題が簡単に消失することを望むか、または処置を求めるように患者を説得することができない;臨床医は、診断が確定できないときには、潜在的な副作用のために抗精神病薬による薬物療法を処方することを躊躇することがある。実際に、疾患の最初の発現では、統合失調症は、双極性の躁−うつ病性障害、重症のうつ病、薬物関連障害、およびストレス関連障害と区別することが難しい。最適な処置はこれらの疾患において異なるため、障害の長期の予後もまた、処置の開始によって異なる。
【0046】
統合失調症、双極性障害、うつ病および他の気分障害などの両CNS障害の場合、処置のために使用されている知られている分子は、副作用を有しており、疾患の症状に対してのみ作用するだけである。関連した副作用を伴なわず、そしてそのようなCNS障害の原因となる機構に関与する標的に指向する新しい分子が強く求められている。従って、これらの標的の発見および特徴づけを容易にする手段が必要であり、そのような手段は有用である。
【0047】
統合失調症および双極性障害が家族に集まっていること、双生児および養子の研究からの証拠、そして世界的な発生率において変動がないことは、環境的危険因子もまた、必要な原因または十分な原因または相互作用的な原因としていくらかのレベルで関与するが、統合失調症、うつ病および双極性障害が本来的には遺伝的状態であることを示している。例えば、統合失調症は一般集団の1%に発生する。しかし、祖父母の1人が統合失調症に罹患している場合、病気になる危険率は約3%に増大し、父母の1人が統合失調症に罹患している場合には約10%に増大する。両親が統合失調症に罹患している場合、危険率は約40%に上昇する。
【0048】
従って、そのようなCNS障害に関与する遺伝子を同定することが強く求められている。これらの遺伝子の知識により、研究者は、統合失調症、うつ病、双極性障害および他の気分障害の病因を理解することが可能になり、そして、その症状に対してだけなく、これらの疾患の原因に対して向けられた薬物および薬物療法がもたらされ得る。
【0049】
統合失調症、うつ病、および双極性障害のようなCNS障害に対する感受性を検出するための新しい方法、ならびにこれらの疾患の発症を防止または追跡調査するための新しい方法もまた強く求められている。診断手段もまた、極めて有用であることが明らかにされ得る。実際に、そのようなCNS障害を発症するおそれのある被験者を早期に確認することにより、早期の処置および/または予防的な処置を施すことが可能になる。さらに、医薬品の最終的な有効性ならびに医薬品に対する患者の最終的な耐性を正確に評価することにより、臨床医は、統合失調症、うつ病、双極性障害または他の気分障害に対する処置法などの、CNS障害に対する処置法の受益性/危険性比率を高めることが可能になる。
【発明の開示】
【0050】
本発明は、ヒト第13染色体q31−q33遺伝子座に存在するビアレルマーカーを含む新規な多型の同定、そしてヒト第13染色体q31−q33遺伝子座に存在する新規な統合失調症関連遺伝子の同定および特徴づけ、そしてヒト第13染色体q31−q33遺伝子座に存在するビアレルマーカーの対立遺伝子と疾患との間における遺伝的関連の同定からもたらされる。なお、これらはヒト被験者集団において確認および特徴づけられるものである。そのような新規な多型および統合失調症関連遺伝子の配列は米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願第PCT/IB00/00435号(それらの開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)において出願されている。
【0051】
本発明に従って処置され得るCNS障害には、初老期痴呆(早発性アルツハイマー病)、老人性痴呆(アルツハイマー型の痴呆)、パーキンソン病を含むパーキンソニスムス、ハンティングトン舞踏病、遅発性ジスキネジア、運動過剰症、躁病、注意欠陥多動障害(ADHD)、注意欠陥障害(ADD)、不安性障害、失読症、精神病性障害、統合失調症、双極性障害、大うつ病エピソード、躁病エピソード、軽躁病エピソード、うつ病、自閉障害、物質濫用、過度な攻撃性、チック障害およびトゥレット症候群が含まれる。本発明の好ましい障害には、統合失調症、うつ病および双極性障害が含まれる。統合失調症および統合失調症様障害のさらなる好ましい実施形態には、統合失調症(緊張型)、統合失調症(解体型)、統合失調症(妄想型)、統合失調症(不分化型)、統合失調症(残遺型)、統合失調症様障害、短期反応性精神病、***情動障害、誘導性精神病性障害、***型人格障害、***的人格障害、妄想性人格障害および妄想性(パラノイア様)障害が含まれる。
【0052】
本発明は、そのような障害に罹りやすい被験者に対するCNS障害の処置を提供するための方法、そしてCNS障害に罹っている被験者に対する処置を提供するための方法に関する。詳細には、本発明の方法は、CNS障害の進行のある程度の逆転または改善を提供するために、そしてCNS障害の症状のある程度の逆転または改善を提供するために、そしてCNS障害の再発のある程度の逆転または改善を提供するために効果的な量のDAOまたはDDOのアンタゴニスト化合物または阻害剤化合物を患者に投与することを含む。
【0053】
本発明はさらに、そのような障害に罹りやすい被験者に対するCNS障害の防止を提供するための方法、そしてCNS障害に罹っている被験者に対する処置を提供するための方法に関する。詳細には、本発明の方法は、CNS障害の進行のある程度の防止を提供する(すなわち、保護的作用を提供する)ために、そしてCNS障害の症状のある程度の防止を提供するために、そしてCNS障害の再発のある程度の防止を提供するために効果的な量のDAOまたはDDOのアンタゴニスト化合物を患者に投与することを含む。
【0054】
本発明はさらに、DAOのゲノム配列、DAO遺伝子において発見された新規なエキソン、DAO遺伝子において発見された新規な多型ビアレルマーカー(SNP)、CNS障害に罹りやすい人を検出する方法、DAOの活性を中和または阻害または低下させる新規な方法、DAOの活性を作動または促進または増大させる新規な方法、そしてDAOの活性に影響を及ぼす新規な組成物に関する。本発明はさらに、同時継続中の米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願第PCT/IB00/00435号(それらの開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)に記載されるように、g34872(sbg1)タンパク質をコードする新規なヒト遺伝子のゲノム配列を含む核酸分子、それによってコードされるタンパク質、ならびにそれに対する抗体に関する。本発明はまた、g34872タンパク質、DAOタンパク質およびDDOタンパク質ならびにそれらの変化体をコードするcDNA配列に関係する。g34872、DAOおよびDDOのゲノム配列またはcDNA配列と特異的にハイブリダイゼーションするオリゴヌクレオチドプローブまたはオリゴヌクレオチドプライマーもまた、前記のプライマーおよびプローブを使用するDNAの増幅方法および検出方法と同様に、本発明の一部である。
【0055】
本発明のさらなる目的は、上記に記載された核酸配列のいずれかを含む組換えベクター、具体的には、g34872、DDOおよびDAOの調節配列、またはg34872タンパク質、DDOタンパク質およびDAOタンパク質をコードする配列を含む組換えベクター、ならびに前記の核酸配列または組換えベクターを含む宿主細胞および遺伝子組換え非ヒト動物からなる。
【0056】
本発明はまた、g34872遺伝子、DAO遺伝子およびDDO遺伝子のビアレルマーカーならびにその使用に関する。本発明のビアレルマーカーを遺伝子型決定する際に使用されるプローブおよびプライマーが含まれる。
【0057】
本発明の実施形態には、固体担体に結合させた本発明のいずれかのポリヌクレオチドが含まれる。ここで、ポリヌクレオチドは、本明細書に開示される配列を含むことができる;場合により、前記ポリヌクレオチドは、本明細書に記載されるいずれかのポリヌクレオチドを含むことができ、または本明細書に記載されるいずれかのポリヌクレオチドから構成され得るか、または本明細書に記載されるいずれかのポリヌクレオチドから本質的には構成され得る;場合により、前記測定は、ハイブリダイゼーションアッセイ、配列決定アッセイ、ミクロ配列決定アッセイ、または酵素に基づくミスマッチ検出アッセイにおいて行うことができる;場合により、前記ポリヌクレオチドは、固体担体、アレイまたは操作可能なアレイに結合させることができる;場合により、前記ポリヌクレオチドは標識することができる。
【0058】
最後に、本発明は、疾患におけるg34872またはDAOまたはDDOのヌクレオチドおよびポリヌクレオチドの役割に基づく薬物スクリーニングアッセイ、および疾患におけるg34872またはDAOまたはDDOのヌクレオチドおよびポリヌクレオチドの役割に基づいて、統合失調症または双極性障害または関連するCNS障害を処置するための物質をスクリーニングする方法に関する。本発明の1つの目的は、疾患におけるg34872またはDAOまたはDDOの役割に基づく、統合失調症または双極性障害または関連するCNS障害の動物モデル(マウス、霊長類、非ヒト霊長類を含む)に関係する。本発明はまた、g34872またはDAOまたはDDOの発現を阻害する物質または分子をスクリーニングする方法、ならびにg34872ポリペプチドまたはDAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドと相互作用するか、あるいはg34872ポリペプチドまたはDAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの活性を調節する物質または分子をスクリーニングする方法に関する。
【0059】
上記に記されるように、本発明のいくつかの局面は、統合失調症および双極性障害と、g34872遺伝子およびDAO遺伝子のビアレルマーカーの対立遺伝子との遺伝的関連の同定に由来する。本発明は、g34872遺伝子座およびDAO遺伝子座におけるビアレルマーカーの対立遺伝子と、統合失調症、うつ病もしくは双極性障害または統合失調症もしくは双極性障害の症状などのCNS障害または症状に対して作用する薬剤(これには、クロルプロマジン、クロザピン、リスペリドン、オランザピン、セルチンドール、クエチアピンおよびジプラシドンのような薬剤が含まれる)を投与することから生じる副作用または利益のいずれかとのさらなる遺伝的関連を明らかにするための適切な手段を提供する。
【0060】
本発明は、DAOおよびg34872のビアレルマーカーの対立遺伝子と形質とのさらなる遺伝的関連を明らかにするための適切な手段を提供する。様々な方法および製造物が、統合失調症および双極性障害に対するヒトにおける遺伝子的感受性を分子的に検出するために提供される。それらは、この疾患の診断、病期決定、予後およびモニタリングのために使用することができ、そしてそのようなプロセスは処置法の中にさらに含めることができる。本発明はまた、薬物使用を最適化するための、個人の事情に合わせられた方針を含む好適な治療的解決法の効率的な設計および評価、ならびに潜在的な新しい医薬品候補物のスクリーニングをもたらす。
【0061】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤を含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0062】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOの阻害剤もしくはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0063】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOの阻害剤もしくはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0064】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOの阻害剤もしくはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0065】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤およびDDOのアンタゴニストまたは阻害剤を含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0066】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤およびDDOの阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0067】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤およびDDOの阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0068】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤およびDDOの阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0069】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、g34872のアンタゴニストまたは阻害剤を含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0070】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、g34872の阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0071】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、g34872の阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0072】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、g34872の阻害剤またはアンタゴニストを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0073】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤をg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物との組合せで含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0074】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤をg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物との組合せで含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0075】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤をg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物との組合せで含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0076】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤をg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物との組合せで含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0077】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤、DDOのアンタゴニストまたは阻害剤、およびg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物の組合せを含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0078】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤、DDOのアンタゴニストまたは阻害剤、およびg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物の組合せを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0079】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤、DDOのアンタゴニストまたは阻害剤、およびg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物の組合せを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0080】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストまたは阻害剤、DDOのアンタゴニストまたは阻害剤、およびg34872のアンタゴニストまたは阻害剤の組成物または化合物の組合せを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0081】
本発明の好ましい実施形態には、処置を必要とする患者における中枢神経系の障害を処置する方法で、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはg34872のアンタゴニストもしくは阻害剤の組成物もしくは化合物の少なくとも1つを含む組成物または化合物の効果的な量を前記患者に投与することを含む方法が含まれる。
【0082】
さらに好ましくは、精神病を処置する方法であって、精神病に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはg34872のアンタゴニストもしくは阻害剤の組成物もしくは化合物の少なくとも1つを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0083】
さらに好ましくは、統合失調症を処置する方法であって、統合失調症に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはg34872のアンタゴニストもしくは阻害剤の組成物もしくは化合物の少なくとも1つを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0084】
さらに好ましくは、双極性障害を処置する方法であって、双極性障害に罹患している患者に、DAOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはDDOのアンタゴニストもしくは阻害剤、またはg34872のアンタゴニストもしくは阻害剤の組成物もしくは化合物の少なくとも1つを含む組成物または化合物の治療効果的な量を投与することを含む。
【0085】
処置を必要とする患者における中枢神経系の障害、精神病、統合失調症性障害または双極性障害を処置する方法において使用される、この分野で知られている組成物または化合物で、DAO、DDOもしくはg34872を阻害もしくは中和することが知られているか、またはDAO、DDOもしくはg34872を阻害もしくは中和するように固有的に作用することが知られている組成物または化合物は、本発明から優先的に除外されることを理解しなければならない。
【0086】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、DAOの活性を阻害するための方法に関する。さらに、本発明は、DAOの活性を阻害することによって統合失調症を処置するための方法に関する。さらに好ましくは、DAOの活性を阻害するためにケチミンを含む組成物を使用してDAOの活性を阻害することによって統合失調症を処置するための方法である。
【0087】
別の好ましい実施形態は、DDOの活性を阻害するための方法に関する。さらに、本発明は、DDOの活性を阻害することによって統合失調症を処置するための方法に関する。さらに好ましくは、DDOの活性を阻害するためにケチミンを含む組成物を使用してDDOの活性を阻害することによって統合失調症を処置するための方法である。
【0088】
本発明の別の好ましい実施形態は、DAOとg34872との相互作用を阻害する方法に関する。
本発明の別の好ましい実施形態は、g34872とDDOとの相互作用を阻害する方法に関する。
【0089】
本発明の別の実施形態は、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10または配列番号18のDAOポリペプチドの任意のポリペプチドフラグメントで、前記DAOポリペプチドと、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントとの相互作用を中和するポリペプチドフラグメントに関する。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸23〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸227〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸51〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸66〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸101〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸126〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸146〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸175〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸180〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸1〜189を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸1〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜189を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸84〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントである。
【0090】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、DAOポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸23〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸227〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸51〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸66〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸101〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸126〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸146〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸175〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸180〜347を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸1〜189を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸1〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜189を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸31〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のアミノ酸84〜205を含むDAOポリペプチドのフラグメントに結合する組成物である。
【0091】
さらなる好ましい実施形態は、統合失調症を処置する方法で、統合失調症に罹患している患者に、DAOポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法に関する。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸23〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸227〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸51〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸66〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸101〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸126〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸146〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸175〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸180〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸1〜189を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸1〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜189を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸84〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。
【0092】
さらなる好ましい実施形態は、双極性障害を処置する方法で、双極性障害に罹患している患者に、DAOポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む、双極性障害の処置方法に関する。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸23〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸227〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸51〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸66〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸101〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸126〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸146〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸175〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸180〜347を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸1〜189を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸1〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜189を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸31〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号7のアミノ酸84〜205を含むDAOポリペプチドに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。
【0093】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号14のアミノ酸65〜153を含むg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物である。さらに好ましくは、配列番号16のポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物である。
【0094】
さらなる好ましい実施形態は、統合失調症を処置する方法で、統合失調症に罹患している患者に、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む、統合失調症の処置方法に関する。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号14のアミノ酸65〜153を含むg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。さらに好ましくは、統合失調症に罹患している患者に、配列番号16のポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む統合失調症の処置方法である。
【0095】
さらなる好ましい実施形態は、双極性障害を処置する方法で、双極性障害に罹患している患者に、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む、双極性障害の処置方法に関する。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号14のアミノ酸65〜153を含むg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。さらに好ましくは、双極性障害に罹患している患者に、配列番号16のポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物を含む組成物の治療効果的な量を投与することを含む双極性障害の処置方法である。
【0096】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントとDAOポリペプチドまたはそのフラグメントとの相互作用を中和する配列番号14のg34872ポリペプチドの任意のポリペプチドフラグメントに関する。さらに好ましくは、g34872のポリペプチドによってDAO活性の増大を中和するg34872の任意のフラグメントである。さらに好ましくは、配列番号16のアミノ酸配列を含むg34782ポリペプチドのフラグメントである。
【0097】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントと、配列番号7〜10もしくは配列番号18のDAOポリペプチドまたはそのフラグメントとの相互作用を中和する組成物に関する。
【0098】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号14のg34872ポリペプチドまたはそのフラグメントと、配列番号21もしくは配列番号22のDDOポリペプチドまたはそのフラグメントとの相互作用を中和する組成物に関する。
【0099】
本発明の別の実施形態は、g34872ポリペプチドまたはそのフラグメントを用いてDAOの活性を増大させる方法に関する。さらに、本発明は、g34872ポリペプチドまたはそのフラグメントを用いてDDOの活性を増大させる方法に関する。
【0100】
本発明のさらなる実施形態は、DAOのグリコシル化を阻害する方法に関する。
本発明のさらなる実施形態は、DAOの多量体化を増強する方法に関する。
本発明のさらなる実施形態は、DAOの翻訳を阻害する方法に関する。
【0101】
本発明のさらなる実施形態は、DAO変化体の示差的な同定に関する。
本発明の好ましい実施形態は、DAOの活性を低下または阻害または中和する組成物または化合物に関する。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性の競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性の非競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性の不競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性のアロステリックな阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性の可逆的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDAO活性の不可逆的な阻害剤またはアンタゴニストである。
【0102】
さらなる実施形態は、DDOの活性を低下または阻害または中和する組成物または化合物に関する。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性の競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性の非競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性の不競合的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性のアロステリックな阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性の可逆的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、組成物または化合物はDDO活性の不可逆的な阻害剤またはアンタゴニストである。さらに好ましくは、DAOおよびDDOの活性を低下または阻害または中和する組成物または化合物である。
【0103】
さらに好ましくは、DAOの活性を低下または阻害または中和する組成物または化合物を用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DDOの活性を低下または阻害または中和する組成物または化合物を用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAO活性およびDDO活性の両方を低下または阻害または中和する組成物または化合物を用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAO活性およびDDO活性のいずれかを低下または阻害または中和する組成物または化合物を用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAOを低下または阻害または中和する第1の組成物または化合物を、DDOの活性を低下または阻害または中和する第2の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を、そのCNS障害の処置において日常的に使用される別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DAOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を、そのCNS障害の処置に関連しない別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DDOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DDOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を、そのCNS障害の処置において日常的に使用される別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、DDOを低下または阻害または中和する組成物または化合物を、そのCNS障害の処置に関連しない別の組成物との組合せで用いてCNS障害を処置する方法である。
【0104】
DAO活性またはDDO活性を低下または阻害または中和する本発明の好ましい組成物または化合物は、下記の物質を含むリストから選択されるが、これに限定されない:
i.IRI、2−オキソ−3−ペンチノアート;
ii.CMI、アミノグアニジン(グアニルヒドラジン;カルバミイミド酸ヒドラジド;ピマゲジン;GER11;ヒドラジンカルボキシミドアミド)またはその塩酸塩(グアニルヒドラジン塩酸塩)、重炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩(2:1)、硫酸塩(1:1)およびそのヘミ硫酸塩;
iii.FI、安息香酸;
iv.FI、安息香酸ナトリウム;
v.FI、2−アミノベンゾアート;
vi.FI、3−アミノベンゾアート;
vii.FI、4−アミノベンゾアート(p−アミノベンゾアート、PABA、ビタミンBx、ビタミンH1);
viii.CMI、メチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(これはまた、メチルGAG;ミトグアゾン;1,1’−((メチルエタンジイリデン)ジニトリロ)ジグアニジン;ヒドラジンカルボキシミドアミド,2,2’−(1−メチル−1,2−エタンジイリデン)ビス−;ピルボアルデヒドビス(アミジノヒドラゾン);メガグ;ミトグアゾナ[INN−Spanish];グアニジン,1,1’−((メチルエタンジイリデン)ジニトリロ)ジ−;1,1’−((メチルエタンジイリデン)ジニトリロ)ジグアニジンとして知られている);
ix.CMI、メチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)、二塩酸塩;
x.CMI、フェニルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(PhGBG);
xi.CMI、グリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(GBG;グアニジン,1,1’−(エタンジイリデンジニトリロ)ジ−(8CI);ヒドラジンカルボキシミドアミド,2,2’−(1,2−エタンジイリデン)ビス−(9CI));
xii.CMI、インドールプロピオン酸(IPA、3−(3−インドリル)プロパン酸);
xiii.CMI、3−インドール酢酸(ヘテロオーキシン、IAA);
xiv.CMI、インドール−3−酢酸のナトリウム塩;
xv.CMI、インドール−3−アセトン;
xvi.CMI、インドール−3−アセトアミド;
xvii.CMI、インドール−3−アセチル−L−アスパラギン酸;
xviii.CMI、インドール−3−アセチル−L−アラニン;
xix.CMI、インドール−3−アセチルグリシン;
xx.CMI、インドール−3−アセトアルデヒドの重亜硫酸ナトリウム付加化合物;
xxi.CMI、インドール−3−カルボン酸;
xxii.CMI、インドール−3−ピルビン酸(3−(3−インドリル)−2−オキソプロパン酸);
xxiii.FI、サリチル酸(2−ヒドロキシ安息香酸);
xxiv.FI、サリチル酸のナトリウム塩;
xxv.FI、サリチル酸のカリウム塩;
xxvi.IRI、ダンシル塩化物(5−(ジメチルアミノ)ナフタレン−1−スルホニル塩化物);
xxvii.IRI、ダンシルフッ化物(5−(ジメチルアミノ)ナフタレン−1−スルホニルフッ化物);
xxviii.CMI、ダンシルグリシン;
xxix.CMI、アラニンテトラゾール;
xxx.FI、安息香酸テトラゾール;
xxxi.CMI、テトラゾール;
xxxii.CMI、リボフラビン5’−ピロリン酸(RPP、5−ホスホ−α−D−リボシル二リン酸、P−Rib−PP、P−RPP);
xxxiii.IRI、DL−プロパルギルグリシン(DL−PG、2−アミノ−4−ペンチン酸);
xxxiv.IRI、L−C−プロパルギルグリシン;
xxxv.IRI、N−アセチル−DL−プロパルギルグリシン;
xxxvi.FII、(±)−3−ヒドロキシ酪酸ナトリウム;
xxxvii.FI、トリゴネリン塩酸塩(1−メチルピリジニウム−3−カルボキシラート);
xxxviii.FI、N−メチルニコチナート;
xxxix.FI、6−メチルニコチン酸メチル;
xl.FI、2−メチルニコチン酸エチル;
xli.CMI、コウジ酸(2−ヒドロキシメチル−5−ヒドロキシ−γ−ピロン、5−ヒドロキシ−2−ヒドロキシメチル−4−ピラノン);
xlii.CMI、コウジ酸の誘導体、例えば、6−(ピロリジノメチル)コウジ酸塩酸塩、6−(モルホリノメチル)コウジ酸、6−(ジエチルアミノメチル)コウジ酸塩酸塩など;
xliii.IRI、O−(2,4−ジニトロフェニル)ヒドロキシルアミン;
xliv.CMI、2,4−ジニトロフェニルグリシン;
xlv.CMI、ヒドロキシルアミン塩酸塩;
xlvi.IRI、p−ニトロベンゼンスルホン酸メチル(4−ニトロベンゼンスルホン酸メチル);
xlvii.FIV、アミノエチルシステイン−ケチミン(AECK、チアリシンケチミン、2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸、S−アミノエチル−L−システインケチミン、2H−1,4−チアジン−3−カルボン酸,5,6−ジヒドロ−);
xlviii.FIV、1,4−チアジン誘導体;
xlix.CMI、4−フェニル−1,4−スルホナザン(テトラヒドロ−4−フェニル−4H−1,4−チアジン−1−オキシド、4H−1,4−チアジン,テトラヒドロ−4−フェニル−,1−オキシド);
l.CMI、フェノチアジン(チオジフェニルアミン、10H−フェノチオアジン、AFI−チアジン、アグラジン、アンチベルム、ジベンゾ−1,4−チアジン);
li.CMI、3,4−ジヒドロ−2H−1,4−チアジン−3,5−ジカルボン酸(3,4−Dhtca、CAS#86360−62−5);
lii.CMI、ニフルチモクス(ニフルチモクス[BAN:INN]、1−((5−ニトロフルフリリデン)アミノ)−2−メチルテトラヒドロ−1,4−チアジン−4,4−ジオキシド、3−メチル−4−(5’−ニトロフリリデン−アミノ)−テトラヒドロ−4H−1,4−チアジン−1,1−ジオキシド、BAY2502、4−((5−ニトロフルフリリデン)アミノ−3−メチルチオモルホリン−1,1−ジオキシドなど);
liii.FIV、3−(1−ピロリジニルメチル)−4−(5,6−ジクロロ−1−インダンカルボニル)−テトラヒドロ−1,4−チアジン塩酸塩(R84760;R84761;チオモルホリン,4−((5,6−ジクロロ−2,3−ジヒドロ−1H−インデン−1−イル)カルボニル)−3−(1−ピロリジニルメチル)−,一塩酸塩,(R−(R*,S*))−);
liv.FIV、ケチミンの還元形態;
lv.CMI、シスタチオニン;
lvi.FIII、シスタチオニンケチミン;
lvii.FIV、ランチオニンケチミン;
lviii.FIV、チオモルホリン−2−カルボン酸;
lix.CMI、チオモルホリン−2,6−ジカルボン酸;
lx.FIV、TMDA(1,4−チオモルホリン−3,5−ジカルボン酸);
lxi.IRI、1−クロロ−1−ニトロエタン;
lxii.FI、アントラニラート;
lxiii.FI、2−アミノ安息香酸エチル(アントラニル酸エチル);
lxiv.FI、2−アミノ安息香酸メチル(アントラニル酸メチル);
lxv.FI、ピコリナート;
lxvi.FI、ピコリン酸エチル(2−(エトキシカルボニル)ピリジン、2−ピリジンカルボン酸エチル);
lxvii.CMI、L−ロイシンメチルエステル、塩酸塩;
lxviii.CMI、L−ロイシン([(S)−(+)−ロイシン]);
lxix.IRI、フルオロジニトロベンゼン(1−フルオロ−2,4−ジニトロベンゼン、2,4−DNFB、ベンゼン,1−フルオロ−2,4−ジニトロ−、VANなど);
lxx.IRI、ジニトロクロロベンゼン(1−クロロ−2,4−ジニトロベンゼン、1,3−ジニトロ−4−クロロベンゼンなど);
lxxi.IRI、1,2−シクロヘキサンジオン;
lxxii.IRI、アリルグリシン(D−アリルグリシン、4−ペンテン酸,2−アミノ−);
lxxiii.CMI、2−アミノ−2,4−ペンタジエノアート;
lxxiv.CMI、2−ヒドロキシ−2,4−ペンタジエノアート;
lxxv.CMI、2−アミノ−4−ケト−2−ペンテノアート;
lxxvi.FII、2−ヒドロキシブチラート;
lxxvii.FII、2−ヒドロキシ酪酸ナトリウム;
lxxviii.IRI、N−クロロ−D−ロイシン;
lxxix.CMI、N−アセチル−D−ロイシン;
lxxx.CMI、D−Leu(D−2−アミノ−4−メチルペンタン酸);
lxxxi.IRI、D−プロパルギルグリシン;2−アミノ−4−ペンチン酸;D,L−プロパルギルグリシン;L−2−アミノ−4−ペンチン酸;
lxxxii.CMI、プロゲステロン(4−プレグネン−3,20−ジオン);
lxxxiii.CMI、FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド、1H−プリン−6−アミン,フラビンジヌクレオチド、アデノシン5’−(三水素ピロリン酸),リボフラビンとの5’−5’−エステルなど);
lxxxiv.CMI、6−OH−FAD;
lxxxv.IRI、フェニルグリオキサール(2,2−ジヒドロキシアセトフェノン);
lxxxvi.IRI、フェニルグリオキサール一水和物(2,2−ジヒドロキシアセトフェノン一水和物);
lxxxvii.FIII、シクロチオニン(ペルヒドロ−1,4−チアゼピン−3,5−ジカルボン酸、1,4−ヘキサヒドロチアゼピン−3,5−ジカルボン酸、1,4−チアゼピン−3,5−ジカルボン酸,ヒキサヒドロ−);
lxxxviii.CMI、α−α’−イミノジプロピオン酸(アラノピン;2,2’−イミノジプロピオン酸;L−アラニン,N−(1−カルボキシエチル)−);
lxxxix.CMI、meso−ジアミノコハク酸(3−アミノアスパラギン酸;ジアミノコハク酸;CAS RN:921−52−8);meso−2,3−ジアミノコハク酸(CAS RN:23220−52−2);
xc.CMI、チオセミカルバジド(チオカルバモイルヒドラジド);
xci.CMI、チオウレア(スルホウレア;チオカルバミド);
xcii.CMI、メチルチオウラシル(4(6)−メチル−2−チオウラシル、4−ヒドロキシ−2−メルカプト−6−メチルピリミジン);
xciii.CMI、スルファチアゾール(N1−(2−チアゾリル)スルファニルアミド、4−アミノ−N−2−チアゾリルベンゼンスルホンアミド);
xciv.CMI、スルファチアゾールナトリウム塩(4−アミノ−N−2−チアゾリルベンゼンスルホンアミドナトリウム塩);
xcv.CMI、チオシアナート;
xcvi.FI、3−メチルベンジルチオシアナート;
xcvii.CMI、メチマゾール(2−メルカプト−1−メチルイミダゾール、1−メチルイミダゾール−2−チオール);
xcviii.FII、ヒドロキシジカルボン酸;
xcix.FII、1,3−アセトンジカルボン酸(3−オキソグルタル酸);
c.CMI、D−酒石酸([(2S,3S)−(−)−酒石酸、非天然型酒石酸]);
ci.CMI、L−酒石酸([(2R,3R)−(+)−酒石酸、天然型酒石酸]);
cii.CMI、DL−酒石酸;
ciii.酒石酸カリウム;
civ.FII、D−リンゴ酸;[(R)−(+)−リンゴ酸、(R)−(+)−ヒドロキシコハク酸];
cv.FII、L−リンゴ酸;[(S)−(−)−リンゴ酸、(S)−(−)−ヒドロキシコハク酸];
cvi.FII、DL−リンゴ酸(DL−ヒドロキシコハク酸);
cvii.FII、アミノ酸(アラニン、ロイシン、フェニルアラニン、フェニルグリシン、チロシン、セリン、アスパラギン酸など)のアナログであるα−ケト酸ならびにその塩および誘導体;
cviii.FII、ピルビン酸(2−オキソプロピオン酸、α−ケトプロピオン酸);
cix.FII、ピルビン酸ナトリウム;
cx.ピルビン酸メチルエステル(ピルビン酸メチル);
cxi.FI、フェニルピルビン酸;
cxii.FII、フェニルピルビン酸カルシウム(ピルビン酸カルシウム);
cxiii.FI、フェニルピルビン酸のナトリウム塩(フェニルピルビン酸ナトリウム);
cxiv.FII、4−ヒドロキシフェニルピルビン酸;
cxv.FII、α−ケトイソ吉草酸ナトリウム(3−メチル−2−オキソ酪酸のナトリウム塩、3−メチル−2−オキソブタン酸のナトリウム塩、α−ケトイソ吉草酸のナトリウム塩;ケトバリンのナトリウム塩);
cxvi.FI、ベンゾイルギ酸(α−オキソフェニル酢酸、フェニルグリオキシル酸);
cxvii.FII、4−メチルチオ−2−オキソペンタン酸;
cxviii.FII、4−メチル−2−オキソペンタン酸(4−メチル−2−オキソ吉草酸;α−ケトイソカプロン酸);
cxix.FII、4−メチルチオ−2−オキソブタン酸;
cxx.FII、2−オキソブタン酸(ヒドロキシブチラート;2−ヒドロキシ酪酸;α−ヒドロキシ−n−酪酸);
cxxi.FII、DL−α−ヒドロキシ酪酸のナトリウム塩((±)−2−ヒドロキシ酪酸ナトリウム);
cxxii.FII、インドール−3−ピルビン酸(トリプトファンのα−ケトアナログ);
cxxiii.システアミンとブロモピルベートとの反応生成物;
cxxiv.CMI、システアミン(2−アミノエタンチオール;2−メルカプトエチルアミン);
cxxv.CMI、パンテテイン;
cxxvi.CMI、S−アデノシルメチオニン;
cxxvii.IRI、ブロモピルビン酸エチル;
cxxviii.IRI、ブロモピルビン酸メチル;
cxxix.IRI、ブロモピルベート;および
cxxx.CMI、5−S−システイニルドーパミン。
このリストにおいて、IRIは不可逆的阻害剤組成物を示し、CMIは、式I〜式IVの組成物に含まれない競合的阻害剤組成物を示し、FIは、本明細書中に記載されるような式Iの組成物を示し、FIIは、本明細書中に記載されるような式IIの組成物を示し、FIIIは、本明細書中に記載されるような式IIIの組成物を示し、そしてFIVは、本明細書中に記載されるような式IVの組成物を示す。式I〜式IVの組成物は、DAOまたはDDOの競合的阻害剤または非競合的阻害剤または不競合的阻害剤またはアロステリック阻害剤であることを理解しなければならない。
【0105】
DAOまたはDDOの触媒活性をインビトロまたはインビボで低下または阻害または中和するために本発明の方法において使用される好ましい組成物は、組成物「i」〜組成物「cxxx」(組成物「cxxx」を含む)の上記リストから選択される。より好ましくは、不可逆的阻害剤組成物、式Iの組成物、式IIの組成物、式IIIの組成物および式IVの組成物から選択される組成物である。さらにより好ましくは、式Iの組成物、式IIの組成物、式IIIの組成物および式IVから選択される組成物である。最も好ましくは、式Iおよび式IVから選択される組成物である。DAOまたはDDOの触媒活性をインビトロまたはインビボで低下または阻害または中和するために本発明の方法において使用されるさらなる好ましい組成物は、ベンゾアート、アミノエチルシステインケチミン(AECK)およびそれらの誘導体からなる群から選択される。
【0106】
さらなる好ましい実施形態において、CNS障害を処置する本発明の方法において使用される好ましい組成物または化合物は、組成物「i」〜組成物「cxxx」(組成物「cxxx」を含む)の上記リストから選択される。より好ましくは、不可逆的阻害剤組成物、式Iの組成物、式IIの組成物、式IIIの組成物および式IVの組成物から選択される組成物である。さらにより好ましくは、式Iの組成物、式IIの組成物、式IIIの組成物および式IVから選択される組成物である。最も好ましくは、式Iおよび式IVから選択される組成物である。CNS障害を処置する本発明の方法において使用されるさらなる好ましい組成物は、ベンゾアート、アミノエチルシステインケチミン(AECK)およびそれらの誘導体からなる群から選択される。
【0107】
DAO活性またはDDO活性を低下または阻害または中和するための本発明の非常に好ましい化合物または組成物は、アミノエチルシステイン−ケチミン(AECK、チアリシンケチミン、2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸、S−アミノエチル−L−システインケチミン、2H−1,4−チアジン−3−カルボン酸,5,6−ジヒドロ−);アミノエチルシステイン(チアリシン);システアミン;パンテテイン;シスタチニオンおよびS−アデノシルメチオニンを含むリストから選択されるが、これらに限定されない。
【0108】
本発明の別の好ましい実施形態は、アミノ酸またはその誘導体の酸化または分解を低下または阻害または中和する化合物または組成物に関する。本発明の別の好ましい実施形態は、L−アミノ酸またはその誘導体の酸化または分解を低下または阻害または中和する化合物または組成物に関する。本発明の別の好ましい実施形態は、D−アミノ酸またはその誘導体の酸化または分解を低下または阻害または中和する化合物または組成物に関する。本発明の別の好ましい実施形態は、グリシンまたはその誘導体の酸化または分解を低下または阻害または中和する化合物または組成物に関する。本発明のさらなる好ましい実施形態は、D−Met、D−Pro、D−Phe、D−Tyr、D−Ile、D−Leu、D−Ala、D−Val、D−Ser、D−Arg、D−His、D−ノルロイシン、D−Trp、D−オルニチン、cis−4−ヒドロキシ−D−プロリン、D−Thr、D−Trp−メチルエステル、N−アセチル−D−Ala、D−Lys、D−Asp、D−Glu、D−Asn、D−Gln、D−Asp−ジメチルエステルおよびN−メチル−D−Aspを含むリストから選択される少なくとも1つのD−アミノ酸の酸化または分解を低下または阻害または中和する化合物または組成物に関する。さらに好ましくは、D−セリンの酸化または分解を低下または阻害または中和する組成物である。さらに好ましくは、D−セリン、N−メチル−D−Asp、D−AspまたはGlyの酸化または分解を低下または阻害または中和する組成物または化合物である。アミノ酸またはその誘導体の酸化または分解を低下または阻害または中和する本発明の好ましい化合物または組成物は、アミノエチルシステイン−ケチミン(AECK、チアリシンケチミン、2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸、S−アミノエチル−L−システインケチミン、2H−1,4−チアジン−3−カルボン酸,5,6−ジヒドロ−)、アミノエチルシステイン(チアリシン)、システアミン、パンテテイン、シスタチオニンおよびS−アデノシルメチオニンを含むリストから選択されるが、これらに限定されない。D−Met、D−Pro、D−Phe、D−Tyr、D−Ile、D−Leu、D−Ala、D−Val、D−Ser、D−Arg、D−His、D−ノルロイシン、D−Trp、D−オルニチン、cis−4−ヒドロキシ−D−プロリン、D−Thr、D−Trp−メチルエステル、N−アセチル−D−Ala、D−Lys、D−Asp、D−Glu、D−Asn、D−Gln、D−Asp−ジメチルエステル、N−メチル−D−AspまたはGlyの酸化または分解を低下または阻害または中和する本発明の好ましい化合物または組成物は、アミノエチルシステイン−ケチミン(AECK、チアリシンケチミン、2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸、S−アミノエチル−L−システインケチミン、2H−1,4−チアジン−3−カルボン酸,5,6−ジヒドロ−)、アミノエチルシステイン(チアリシン)、システアミン、パンテテイン、シスタチオニンおよびS−アデノシルメチオニンを含むリストから選択されるが、これらに限定されない。D−Serの酸化または分解を低下または阻害または中和する本発明の好ましい化合物または組成物は、アミノエチルシステイン−ケチミン(AECK、チアリシンケチミン、2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸、S−アミノエチル−L−システインケチミン、2H−1,4−チアジン−3−カルボン酸,5,6−ジヒドロ−)、アミノエチルシステイン(チアリシン)、システアミン、パンテテイン、シスタチオニンおよびS−アデノシルメチオニンを含むリストから選択されるが、これらに限定されない。
【0109】
本発明の別の実施形態は、還元型フラビンアデニンジヌクレオチド(Re−FAD)の酸化を低下または阻害または中和する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、酸化型フラビンアデニンジヌクレオチド(Ox−FAD)の還元を低下または阻害または中和する組成物に関する。さらなる実施形態は、フラボキナーゼの活性を低下または阻害または中和する組成物に関する。さらなる実施形態は、FADピロホスホリラーゼの活性を低下または阻害または中和する組成物に関する。さらなる実施形態は、Re−FADまたはOx−FADに結合する組成物、あるいはRe−FADまたはOx−FADと相互作用する組成物に関する。さらなる実施形態は、フラボキナーゼまたはFADピロホスホリラーゼに結合する組成物、あるいはフラボキナーゼまたはFADピロホスホリラーゼと相互作用する組成物に関する。
【0110】
さらなる好ましい実施形態は、シスタチオニンβ−合成の活性を増大または作動または促進させる組成物または化合物に関する。シスタチオニンβ−合成の活性を増大または作動または促進させる好ましい組成物は、S−アデノシルメチオニンまたはホモシステインを含む。シスタチオニンβ−合成の活性を増大または作動または促進させる別の好ましい組成物は、ピリドキシンまたはその誘導体を含む。
【0111】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、DAO、DDO、Re−FAD、Ox−FAD、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、シスタチオニンβ合成、L−アミノ酸オキシダーゼまたはグルタミントランスアミナーゼに結合する組成物、あるいはDAO、DDO、Re−FAD、Ox−FAD、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、シスタチオニンβ合成、L−アミノ酸オキシダーゼまたはグルタミントランスアミナーゼと相互作用する組成物についてスクリーニングする方法に関する。本発明のさらなる好ましい実施形態は、DAO、DDO、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼまたはグルタミントランスアミナーゼの活性を低下または阻害または中和する組成物についてスクリーニングする方法に関する。本発明のさらなる好ましい実施形態は、シスタチオニンβ合成、L−アミノ酸オキシダーゼまたはグルタミントランスアミナーゼの活性を促進または増大または作動させる組成物についてスクリーニングする方法に関する。
【0112】
従って、1つの局面において、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子を同定する方法で、a)DAO、DDO、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼのポリペプチドまたはその生物学的に活性なフラグメントを試験化合物と接触させること;およびb)前記化合物が前記ポリペプチドに選択的に結合するかどうかを測定することを含む方法が提供される。ここで、前記化合物が前記ポリペプチドに選択的に結合するという測定結果により、前記化合物が、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子であることが示される。
【0113】
また、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子を同定する方法で、a)DAO、DDO、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼのポリペプチドまたはその生物学的に活性なフラグメントを試験化合物と接触させること;およびb)前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害するかどうかを測定することを含む方法が提供される。ここで、前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害するという測定結果により、前記化合物が、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子であることが示される。
【0114】
また、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子を同定する方法で、a)DAO、DDO、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼのポリペプチドまたはその生物学的に活性なフラグメントを含む細胞を提供すること;b)前記細胞を試験化合物と接触させること;およびc)前記化合物が、DAO、DDO、フラボキナーゼ、FADピロホスホリラーゼ、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼの活性を選択的に阻害するかどうかを測定することを含む方法が提供される。ここで、前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害するという測定結果により、前記化合物が、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子であることが示される。
【0115】
さらに、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子を同定する方法で、a)シスタチオニンβ−合成、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼのポリペプチドまたはその生物学的に活性なフラグメントを試験化合物と接触させること;およびb)前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に増大させるかどうかを測定することを含む方法が提供される。ここで、前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に増大させるという測定結果により、前記化合物が、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子であることが示される。
【0116】
別の実施形態は、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子を同定する方法で、a)シスタチオニンβ合成、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼのポリペプチドまたはその生物学的に活性なフラグメントを含む細胞を提供すること;b)前記細胞を試験化合物と接触させること;およびc)前記化合物が、シスタチオニンβ合成、L−アミノ酸オキシダーゼもしくはグルタミントランスアミナーゼの活性を選択的に増大させるかどうかを測定することを含む方法が提供される。ここで、前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に増大させるという測定結果により、前記化合物が、疾患を処置するための候補分子、またはアミノ酸のレベルを増大させるための候補分子、またはアミノ酸の分解を低下させるための候補分子であることが示される。
【0117】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、DAOの活性をインビトロで中和または低下または阻害する方法に関する。さらに好ましくは、DAOの活性をインビボで中和または低下または阻害する方法である。さらに好ましくは、DAOの活性をインビトロまたはインビボで中和または低下または阻害する方法で、DAOを、DAOの活性を低下または阻害または中和する組成物と接触させる工程を含む方法である。阻害されるDAOの好ましい活性は基質の酸化であり、好ましくは、基質はD−アミノ酸であり、好ましくは、D−アミノ酸はD−SerまたはD−AspまたはN−メチルーD−Aspである。
【0118】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、DDOの活性をインビトロで中和または低下または阻害する方法に関する。さらに好ましくは、DDOの活性をインビボで中和または低下または阻害する方法である。さらに好ましくは、DDOの活性をインビトロまたはインビボで中和または低下または阻害する方法で、DDOを、DDOの活性を低下または阻害または中和する組成物と接触させる工程を含む方法である。阻害されるDDOの好ましい活性は基質の酸化であり、好ましくは、基質はD−アミノ酸であり、好ましくは、D−アミノ酸は、D−Asp、D−Glu、D−Asn、D−Gln、D−Asp−ジメチルエステルまたはN−メチルーD−Aspである。
【0119】
本発明の別の実施形態は、少なくとも1つのD−アミノ酸のレベルをインビトロで増大させる組成物に関する。さらに好ましくは、少なくとも1つのD−アミノ酸のレベルを、インビボで、好ましくは哺乳動物の組織において、さらに好ましくは、マウス、ラット、イヌ、ウシ、ブタ、類人猿、サルまたはヒトの組織において増大させる組成物である。さらに好ましくは、少なくとも1つのD−アミノ酸のレベルを、中枢神経系の組織において、好ましくは脳または脊髄の組織において増大させる組成物である。さらに好ましくは、少なくとも1つのD−アミノ酸のレベルを、脳の組織において、好ましくは、海馬、扁桃核、黒質、小脳、脳梁、尾状核、大脳皮質、視床または下垂体において増大させる組成物である。本発明の組成物が少なくとも1つのD−アミノ酸のレベルを増大させる他の好ましい組織には、腎臓、肝臓、脂肪組織、筋肉および精巣が含まれるが、これらに限定されない。
【0120】
本発明の好ましい実施形態は、DAOの活性を増大させる方法における配列番号15のポリペプチドまたはそのフラグメントの使用に関する。さらに好ましくは、DDOの活性を増大させる方法における配列番号15のポリペプチドまたはそのフラグメントの使用である。さらに好ましくは、セリンラセマーゼの活性を低下させる方法における配列番号15のポリペプチドまたはそのフラグメントの使用である。
【0121】
本発明の好ましい実施形態は、触媒としてのDAOを伴う反応の生成物である化合物または組成物の産生を増大させる方法における配列番号15のポリペプチドまたはそのフラグメントの使用である。
【0122】
本発明の好ましい実施形態は、g34872ポリペプチド(配列番号15)またはg34872ポリヌクレオチド(配列番号14)またはそれらのフラグメントに結合する組成物または化合物についてスクリーニングする方法に関する。さらに好ましくは、g34872ポリペプチドまたはそのフラグメントをDAOと接触させ、それによりDAOの活性を基礎レベルよりも大きく増大させる方法である。さらに好ましくは、DAOとg34872との相互作用を低下または阻害または中和または阻止する方法である。さらに好ましくは、g34872とDAOとの相互作用を阻止することによってCNS障害を処置する方法である。さらに好ましくは、g34872とDAOとの相互作用を低下または阻止または阻害または中和する化合物または組成物を用いてCNS障害を処置する方法である。
【0123】
本発明の好ましいDAOポリペプチドには、配列番号7〜10および配列番号19のポリペプチドならびにそれらのフラグメントが、それらをコードするポリヌクレオチドと同様に含まれる。本発明の好ましいDDOポリペプチドには、配列番号22および配列番号23のポリペプチドならびにそれらのフラグメントが、それらをコードするポリヌクレオチドと同様に含まれる。本発明の好ましいDAOポリヌクレオチドには、配列番号2〜6および配列番号18ならびにそれらのフラグメントが、それらによってコードされるポリペプチドと同様に含まれる。本発明の好ましいDDOポリヌクレオチドには、配列番号20および配列番号21ならびにそれらのフラグメントが、それらによってコードされるポリペプチドと同様に含まれる。
【0124】
DAOの好ましいビアレルマーカーが配列番号1に記載され、同様にマーカー24−1443−126(配列番号24)、マーカー24−1457−52(配列番号26)およびマーカー24−1461−256(配列番号29)の47量体によって表される。
【0125】
本発明の別の実施形態は、配列番号7のポリペプチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号8のポリペプチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号9のポリペプチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号10のポリペプチドに示差的に結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号10のポリペプチドに結合するが、配列番号7、8または9のポリペプチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号9のポリペプチドに結合するが、配列番号7、8または10のポリペプチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号8のポリペプチドに結合するが、配列番号7、9または10のポリペプチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号7のポリペプチドに結合するが、配列番号8、9または10のポリペプチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号8、9または10のポリペプチドに結合するが、配列番号7のポリペプチドには結合しない組成物である。
【0126】
本発明の別の実施形態は、配列番号7、8、9、10もしくは15を含む単量体ポリペプチドまたはそのポリペプチドフラグメントに示差的に結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号7の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合するが、配列番号7のポリペプチドの単量体を少なくとも含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントには結合しない組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号8の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合するが、配列番号8のポリペプチドの単量体を少なくとも含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントには結合しない組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号9の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合するが、配列番号9のポリペプチドの単量体を少なくとも含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントには結合しない組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号10の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合するが、配列番号10のポリペプチドの単量体を少なくとも含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントには結合しない組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号15の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合するが、配列番号15のポリペプチドの単量体を少なくとも含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントには結合しない組成物に関する。
【0127】
本発明の別の実施形態は、配列番号7、8、9、10もしくは15の少なくとも1つのポリペプチドを含む多量体ポリペプチドまたはそのフラグメントに結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号7のポリペプチドの少なくとも1つの単量体を含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントに結合するが、配列番号7の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントには結合しない組成物である。本発明の別の実施形態は、配列番号8のポリペプチドの少なくとも1つの単量体を含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントに結合するが、配列番号8の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントには結合しない組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号9のポリペプチドの少なくとも1つの単量体を含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントに結合するが、配列番号9の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントには結合しない組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号10のポリペプチドの少なくとも1つの単量体を含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントに結合するが、配列番号10の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントには結合しない組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号15のポリペプチドの少なくとも1つの単量体を含むホモ多量体形態またはヘテロ多量体形態またはそれらのフラグメントに結合するが、配列番号15の単量体ポリペプチドまたはそのフラグメントには結合しない組成物に関する。
【0128】
本発明の別の実施形態は、配列番号2のポリヌクレオチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号3のポリヌクレオチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号4のポリヌクレオチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号5のポリヌクレオチドに示差的に結合する組成物に関する。本発明の別の実施形態は、配列番号6のポリヌクレオチドに示差的に結合する組成物に関する。さらに好ましくは、配列番号6のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号2、3、4または5のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号5のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号2、3、4または6のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号4のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号2、3、5または6のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号3のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号2、4、5または6のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号2のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号3、4、5または6のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。さらに好ましくは、配列番号3、4、5または6のポリヌクレオチドに結合するが、配列番号2のポリヌクレオチドには結合しない組成物である。
【0129】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号1のポリヌクレオチドを含むゲノム配列に関する。さらに好ましくは、配列番号1のポリヌクレオチドの領域を遺伝子型決定する方法である。
【0130】
本発明の1つの実施形態は、配列番号1の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号1の配列またはその相補体の少なくとも10個の連続したヌクレオチドを含む精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号1の配列またはその相補体の少なくとも15個の連続したヌクレオチドを含む核酸である。
【0131】
本発明の別の実施形態は、配列番号1の配列またはその相補体または1つ以上のエキソンの少なくとも10個の連続したヌクレオチドを含む精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号1のヌクレオチド40389〜40670に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド42666〜42778に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド43416〜43519に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド61159〜61402に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド64050〜64711に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド68126〜68261に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。同様に好ましくは、配列番号1のヌクレオチド84906〜85541に由来する少なくとも10個の連続したヌクレオチドの配列またはその相補体を含む配列番号1の精製または単離された核酸またはその相補体である。
【0132】
本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号2の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。本発明のさらなる好ましい実施形態は、配列番号3の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。本発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号4の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。本発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号5の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。本発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号6の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。本発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号14の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号16の配列またはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。発明の別のさらなる好ましい実施形態は、配列番号18、配列番号20または配列番号21の配列のいずれか1つまたはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。
【0133】
本発明の別の実施形態は、配列番号2〜6の配列の少なくとも1つの少なくとも10個の連続したヌクレオチドまたはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号2〜6の配列の少なくとも1つの少なくとも15個の連続したヌクレオチドまたはその相補体を含む精製または単離された核酸である。
【0134】
本発明の別の実施形態は、配列番号14の配列の少なくとも10個の連続したヌクレオチドまたはその相補体を含む精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号14の配列の少なくとも15個の連続したヌクレオチドまたはその相補体を含む精製または単離された核酸である。
【0135】
本発明の別の実施形態は、配列番号7のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号7のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号7のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0136】
本発明の別の実施形態は、配列番号8のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号8のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号8のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0137】
本発明の別の実施形態は、配列番号9のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号9のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号9のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0138】
本発明の別の実施形態は、配列番号10のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号10のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号10のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0139】
本発明の別の実施形態は、配列番号15のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号15のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号15のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0140】
本発明の別の実施形態は、配列番号17のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号17のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号17のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0141】
本発明の別の実施形態は、配列番号19のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号19のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号19のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0142】
本発明の別の実施形態は、配列番号22のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号22のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号22のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0143】
本発明の別の実施形態は、配列番号23のポリペプチドをコードする精製または単離された核酸に関する。さらに好ましくは、配列番号23のポリペプチドの少なくとも10個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。さらに好ましくは、配列番号23のポリペプチドの少なくとも15個の連続したアミノ酸をコードする精製または単離された核酸である。
【0144】
本発明のさらなる好ましい実施形態はビアレルマーカーに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0145】
(発明の詳細な説明)
本発明は、CNS障害に罹りやすい被験者に対するCNS障害の防止を提供するための方法、およびCNS障害に罹患している被験者に対する処置を提供するための方法に関する。詳細には、本発明の方法は、CNS障害の進行のある程度の防止または改善を提供する(すなわち、保護的作用を提供する)ために、そしてCNS障害の症状のある程度の改善を提供するために、そしてCNS障害のの再発のある程度の改善を提供するために効果的な量のDAOアンタゴニスト化合物またはDDOアンタゴニスト化合物を患者に投与することを含む。
【0146】
本発明に従って処置され得るCNS障害には、初老期痴呆(早発性アルツハイマー病)、老人性痴呆(アルツハイマー型の痴呆)、パーキンソン病を含むパーキンソニスムス、ハンティングトン舞踏病、遅発性ジスキネジア、運動過剰症、躁病、注意欠陥多動障害(ADHD)、注意欠陥障害(ADD)、不安性障害、失読症、精神病性障害、統合失調症、双極性障害、大うつ病エピソード、躁病エピソード、軽躁病エピソード、うつ病、自閉障害、物質濫用、過度な攻撃性、チック障害およびトゥレット症候群が含まれる。本発明の好ましい障害には、統合失調症および双極性障害が含まれる。統合失調症および統合失調症様障害のさらなる好ましい実施形態には、統合失調症(緊張型)、統合失調症(解体型)、統合失調症(妄想型)、統合失調症(不分化型)、統合失調症(残遺型)、統合失調症様障害、短期反応性精神病、***情動障害、誘導性精神病性障害、***型人格障害、***的人格障害、妄想性人格障害および妄想性(パラノイア様)障害が含まれる。
【0147】
統合失調症のような特有の中枢神経系障害などの特定の形質に関与する遺伝子の同定は、遺伝子マッピングのために現在使用されている2つの主要な方法、すなわち、連鎖解析および関連研究によって行うことができる。連鎖解析は、多数の罹患個体とともに様々な家族を研究することを必要としており、現在では、単一遺伝子またはオリゴジーンによって遺伝する形質を検出することにおいて有用である。逆に、関連研究は、形質を有しない(T−)コントロールと比較して、非関連の形質を有する(T+)個体におけるマーカー対立遺伝子の頻度が調べられ、一般には、ポリジーンによる遺伝を検出することにおいて用いられる。
【0148】
本出願では、統合失調症と関連するDAO遺伝子に存在するさらなるビアレルマーカーが開示される。統合失調症と関連するこれらのビアレルマーカーの同定により、統合失調症を発症する素因に関与する遺伝的決定因子を含有することが疑われる染色体領域をさらに明らかにすることができ、そして統合失調症を発症する素因と関連する本明細書中に開示される新規な遺伝子配列の同定がもたらされた。さらに、g34872遺伝子(これは以前に記載された)におけるビアレルマーカーは、今回記載されるDAO遺伝子におけるビアレルマーカーと同様に、CNS障害を発症する危険性にさらされている個体を明らかにするために、単独で、または組み合わせて使用することができる。さらに、g34872遺伝子(これは以前に記載された)におけるビアレルマーカーは、今回記載されるDAO遺伝子におけるビアレルマーカーと同様に、本発明によって記載される処置から利益を受ける個体を明らかにするために、単独で、または組み合わせて使用することができる。さらに、配列情報は、そのような領域における新しい遺伝子およびマーカーのさらなる同定に対する情報源を提供する。さらに、統合失調症に関連する遺伝子を含む配列は、例えば、推定される遺伝子ファミリーにおける他の遺伝子を単離するために、他の種からホモログを同定するために、疾患を処置するために、そして本明細書中に記載されるような診断アッセイまたはスクリーニングアッセイのためのプローブおよびプライマーとして有用である。さらに、同定された多型は、統合失調症および双極性障害に対する遺伝的感受性を確実に検出するためのアッセイの設計において使用される。同定された多型はまた、新しい医薬品もしくは処置法または既存の医薬品もしくは処置法の治療的可能性および副作用の可能性を正確かつ効率的に評価するための薬物スクリーニングプロトコルの設計において使用される。
【0149】
定義
用語「処置する(「treat」または「treating」)」は、症状を改善もしくは緩和すること、または症状の原因を一時的もしくは永続的に除くこと、または言及された障害もしくは状態の症状の出現を防止もしくは遅くすることを意味する。
【0150】
化合物の用量は、患者が罹患している障害の症状の出現を防止するか、または患者が罹患している障害のいくつかの症状を処置するために効果的なそのような量である。「効果的な量」、「治療効果的な量」、「治療量」または「効果的な用量」により、所望する薬理学的効果または治療的効果を誘発し、従って、障害の効果的な防止または処置をもたらすために十分な量が意味される。障害の防止は、障害の症状の発症を医学的に有意な程度に遅らせることによって示される。障害の処置は、障害に関連する症状を低下させることによって、または障害の症状の再発を改善することによって示される。本発明の化合物の治療効果的な量は、個体に所定量の化合物を投与し、その結果を観測することによって当業者により容易に決定することができる。さらに、当業者は、CNS障害に罹患している個体を容易に同定することができるCNS障害を有する個体を同定することに熟知している。
【0151】
用語「アンタゴニスト」および用語「阻害剤」は同義的であると見なされ、本開示全体を通して交換可能に使用され得る。本発明の「アンタゴニスト」化合物は、定型または非定型の抗CNS障害薬(抗精神病薬など)と一緒に投与することができる。定型の抗精神病薬には、ハロペリドール、フルフェナジン、ペルフェナジン、クロルプロマジン、モリンドン、ピモジド、トリフロペラジンおよびチオリダジン、チアジアゾール、オキサジアゾールなどが含まれる。非定型の抗精神病薬には、クロザピン、リスペリドン、オランザピン、セルチンドール、M100907、ジプラシドン、セロクエル、ゾテピン、アミスルプリド、イロペリドン、フェネルジンなどが含まれる。定型の抗うつ剤および抗不安剤には、複素環系抗うつ剤(TCA、四環系など)、SSRI、セロトニンおよびノルエピネフリンの混合型再取り込み阻害剤、ドーパミン再取り込み阻害剤およびMAOIが含まれる。本発明のアンタゴニストはまた、上記薬物が禁忌である個体を処置するために使用することができる。本発明はまた、非応答性の患者において、他の抗精神病薬、抗うつ薬、抗不安薬または他の薬物との同時治療を用いることなく、統合失調症、双極性障害または他のCNS障害を処置または防止するための方法を提供する。抗精神病薬、抗うつ薬、抗不安薬または他の薬物を、治療量以下の用量で、すなわち、上記の薬物が単独で用いられる処置のために典型的には使用される投薬量よりも少ない用量で投与することができる。統合失調症、双極性障害、うつ病および他のCNS障害を処置するために使用される薬物で、DAOまたはDDOの阻害剤として認識されるか、あるいはDAOまたはDDOの阻害剤として固有的に作用する薬物は、DAOまたはDDOの「アンタゴニスト」の定義から特に除外され、そして本発明から特に除外され得る。さらに、本明細書中に開示される分子また化合物または薬物はどれも、本発明から特に除外され得る。
【0152】
「アルキル」は、別途示されない限り、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシルなどの、1個〜8個の炭素原子を含有する分枝状または非分枝状の飽和炭化水素鎖を意味する。
【0153】
「アルコキシ」は、Rが本明細書中に定義されるようなアルキルである−OR基を意味する。好ましくは、Rは、1個〜3個の炭素原子を含有する分枝状または非分枝状の飽和炭化水素鎖である。
【0154】
「ハロ」は、別途示されない限り、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨードを意味する。
「フェニル」は、アルキル、アルコキシ、ヒドロキシ、ハロおよびハロアルキルからなる群から選択される置換基で場合により一置換または多置換されるすべての可能な異性体フェニル基を含む。
【0155】
好ましいヘテロアリール環には、ピロール、フラン、チオフェン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、トリアゾール、テトラゾール、ピラゾール、イミダゾール、イソチアゾール、チアゾール、イソオキサゾールおよびオキサゾールが含まれる。好ましい「フェニル縮合ヘテロアリール」環には、インドール、イソインドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、ベンゾトリアゾール、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイソオキサゾールおよびベンゾオキサゾールが含まれる。ヘテロアリール環の用語が使用されるときには「フェニル縮合ヘテロアリール」環が含まれるものとする。用語「飽和または部分不飽和のヘテロシクロアルキル環」は、5個〜7個の環原子を有し、そしてNまたはOまたはSから選択される1個〜3個のヘテロ原子を含有する飽和または部分不飽和(芳香族ではなく、完全飽和)の複素環を意味する。好ましい飽和または部分不飽和のヘテロシクロアルキル環には、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、テトラヒドロピラン、チオモルホリンまたはピロリジンが含まれる。
【0156】
用語「薬学的に受容可能な塩」は、所望する薬理学的活性を有し、そして生物学的またはそれ以外のいずれでも有害でない当該化合物の塩をいう。塩は無機酸によって形成され得るが、例えば、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、重硫酸塩、酪酸塩、クエン酸塩、ショウノウ酸塩、ショウノウスルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプタン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、2−ヒドロキシエタンスルホン酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホン酸塩、2−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、シュウ酸塩、チオシアン酸塩、トシラートおよびウンデカン酸塩などである。塩基の塩には、アンモニウム塩、ナトリウム塩およびカリウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩およびマグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩、有機塩基との塩(ジシクロヘキシルアミンの塩など)、N−メチル−D−グルカミン、ならびにアミノ酸(アルギニン、リシンなど)との塩などが含まれる。また、塩基性窒素含有基は、ハロゲン化低級アルキル(例えば、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、塩化エチル、臭化エチル、臭化エチル、塩化プロピル、臭化プロピル、ヨウ化プロピル、塩化ブチル、臭化ブチルおよびヨウ化ブチルなど);ジメチル硫酸、ジエチル硫酸、ジブチル硫酸およびジアミル硫酸のようなジアルキル硫酸;ハロゲン化長鎖(例えば、塩化デシル、臭化デシル、ヨウ化デシル、塩化ラウリル、臭化ラウリル、ヨウ化ラウリル、塩化ミリスチル、臭化ミリスチル、ヨウ化ミリスチル、塩化ステアリル、臭化ステアリルおよびヨウ化ステアリルなど);臭化ベンジルおよび臭化フェネチルのようなハロゲン化アラルキル)などで四級化することができる。水またはオイルに可溶性または分散性である生成物がそれによって得られる。さらに、様々な薬学的組成物および薬学的に受容可能な組成物が下記に記載される。
【0157】
本発明の化合物は非対称中心を有しており、従って、立体異性体の混合物として製造され得るか、または個々の立体異性体として製造され得る。個々の立体異性体は、光学活性な出発材料を使用することによって、あるいは合成のある適切な段階における中間体のラセミ混合物または非ラセミ混合物を分割することによって、あるいは式(I)の化合物を分割することによって得ることができる。個々の立体異性体ならびに立体異性体の混合物(ラセミ体または非ラセミ体)は本発明の範囲によって包含されることが理解される。本発明の化合物は少なくとも1つの非対称中心を有しており、従って、立体異性体の混合物として製造され得るか、または個々のR−立体異性体およびS−立体異性体として製造され得る。個々のエナンチオマーは、合成のある適切な段階における中間体のラセミ混合物または非ラセミ混合物を分割することによって得ることができる。個々のR−立体異性体およびS−立体異性体ならびに立体異性体の混合物は本発明によって包含されることが理解される。
【0158】
「異性体」は、同じ分子式を有する異なる化合物である。
「立体異性体」は、原子の空間における配置様式のみが異なる異性体である。
「エナンチオマー」は、鏡像を相互に重ねることができない1対の立体異性体である。
【0159】
「ジアステレオマー」は、互いに鏡像でない立体異性体である。
「ラセミ混合物」は、含有される個々のエナンチオマーの割合が等しい混合物を意味する。「非ラセミ混合物」は、含有される個々のエナンチオマーまたは立体異性体の割合が等しくない混合物を意味する。
【0160】
「置換アルキル」には、アセチルなどのカルボキシアルキル、アミノアルキル、ジアルキルアミノ、ヒドロキシアルキルおよびメルカプトアルキル、アルキルシリルが含まれる。
【0161】
本発明は、本明細書中に示される具体的な例(これらに限定されない)を含む式I〜式IVの化合物に関する。さらに、これらの化合物はどれも、薬学的に受容可能な塩の形態を取ることができる。
【0162】
本明細書中に記載される本発明の化合物は有機化学の当業者によって合成され得ることを理解しなければならない。
本明細書中で使用される用語「精神病性状態」は、精神病である病的な心理的状態、または精神病性特徴に関連し得る病的な心理的状態を意味する。そのような状態には、統合失調症および急性躁病を含む、DSM−IV−R(精神障害の診断と統計の手引き[Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders]、改訂第4版、1994年)に特徴づけられている精神病性障害が含まれるが、それらに限定されない。DSM−IV−Rは、用語および統計に関する米国精神医学会特別委員会によって作成されたものであり、診断基準の明瞭な説明を提供する。当業者は、病的な心理的状態に対する代わりの用語および疾病分類法および分類システムが存在すること、そしてこれらのシステムが医学的科学的進歩とともに進化することを認識する。
【0163】
用語「統合失調症」は、統合失調症、統合失調症様障害、***情動障害、妄想性障害、短期精神病的障害、全身な医学的状態による精神病性障害、特定不能型精神病性障害、または本明細書中のどこかに記載される精神病性障害を包含するか、あるいは具体的にこれらに限定されることがある。これらの障害の症状は、大部分が精神障害の診断と統計の手引き(第4版)(DSMIV)に定義される通りである。これらの障害に関連するDSMIVの節は参考として本明細書により組み込まれる。
【0164】
本明細書中で使用される用語「双極性障害」は、DSM−IV−Rにおいて双極性障害として特徴づけられる状態をいう(精神障害の診断と統計の手引き、改訂第3版(1994年)、カテゴリー296.xxとして)。さらに明確にするために、出願人により、DSM−IV−Rに記載されるような双極性障害I型および双極性障害II型の両方の処置が包含される。この用語にはさらに循環気質障害が含まれる。循環気質障害は、抑うつ性症状および軽躁症状が交互に生じることをいう。当業者は、病的な心理的状態に対する代わりの用語および疾病分類法および分類システムが存在すること、そしてこれらのシステムが医学的科学的進歩とともに進化することを認識する。
【0165】
本明細書中で使用される、大うつ病性障害に関連する用語「非応答性」は、妥当な臨床的応答(例えば、従来の抗うつ薬の1回またはそれ以上の臨床クールによる処置の後における患者の基礎スコアからのハミルトンうつ病スケール(HAM−D)の50%低下)を有しなかった患者を意味する。
【0166】
「大うつ病エピソード」は、うつ病の他の症状が付随することがある少なくとも2週間の抑うつ気分または関心喪失として定義される。症状は、少なくとも2週間連続してほぼ毎日(すなわち、14日間のうちの少なくとも10日間)、1日の大部分について(すなわち、患者が起きている時間の少なくとも2/3について)持続しなければならない。「抑うつ気分」は、悲壮感、絶望感、無力感または無価値感を感じるとして患者によって記述されることが多い。患者はまた、例えば、顔面表現、身ぶり、声および涙ぐむことによって、観察者に対して悲壮感を現すことがあるようである。小児および青年では、気分は過敏的であることがある。「関心喪失」は、趣味おける興味をほとんど感じないか、または以前には楽しいと見なされていた活動における喜びを何ら感じないとして患者によって記述されることが多い。
【0167】
大うつ病エピソードは、ダイエットしていないときの著しい体重減少または体重増加(例えば、1ヶ月で5%を越える体重の変化)、または食欲の減少もしくは増大;不眠または過眠;精神運動の激越または遅滞;疲労または気力喪失;無価値感または過度もしくは不適切な罪責感を感じること;低下した思考力または集中力;あるいは優柔不断;および死についての反復思考、具体的な計画の有無関わらず自殺観念化の繰り返し、または自殺未遂を含むうつ病の他の症状が付随することがある。
【0168】
「躁病エピソード」は、異常かつ持続的な高揚した気分または誇大妄想的気分または過敏的気分が存在する明確な期間によって定義される。異常な気分のこの期間は少なくとも1週間続かなければならない(または入院が必要な場合にはそれよりも短い)。気分障害には、大げさな自尊心または誇張性、低下した睡眠要求、発言圧力、観念奔逸、注意散漫、目標指向的活動における増大した関与または精神運動の激越、および苦痛結果の可能性が大きい快感活動における過度な関与を含むリストに由来する少なくとも3つのさらなる症状が付随しなければならない。気分が(高揚または誇大妄想的ではなく)過敏性である場合、上記症状の少なくとも4つが存在しなければならない。障害は、社会的もしくは職業的な機能性を顕著に損なわせるか、または入院を必要とするために十分なほど重症になることは避けられず、あるいは精神病的特徴の存在によって特徴づけられる。
【0169】
「軽躁病エピソード」は躁病エピソードよりも重くはない。軽躁病エピソードの症状は、一般には躁病エピソードを規定する症状と同じであるが、妄想および幻覚が存在せず、そして症状発現は、社会的もしくは職業的な機能性を顕著に損なわせるか、または個体の入院を必要とするために十分なほど重症ではない。
【0170】
本明細書中で使用される用語「自閉障害」は、DSM−IV−Rにおいて、カテゴリー299.xx(299.00、299.80および299.10を含み、好ましくはカテゴリー299.00)としての自閉障害として特徴づけられる状態を意味する。
【0171】
用語「不安障害」には、強迫性障害、精神活性物質不安障害、外傷後ストレス障害、全般性不安障害、不安障害NOSおよび器質性不安障害が含まれるが、これらに限定されない。
【0172】
本明細書中で使用される用語「物質乱用」は、薬物に対する望ましくない身体的および/または心理的な依存性を意味する。この用語は、コカイン、催幻覚剤、マリファナ、アンフェタミン類、幻覚薬、フェンシクリジン、ベンゾジアゼピン類、アルコールおよびニコチンなどの物質に対する依存性をいう。
【0173】
本明細書中で使用される用語「注意欠陥多動障害」および用語「ADHD」は、持続したパターンの不注意、多動性、衝動的またはそれらの任意の組合せによって特徴づけられる状態または障害を意味する。
【0174】
本明細書中で使用される用語「過度な攻撃性」は、過度であるために、個人の日常の機能、関係を妨げ、そして例えば、興奮して自殺が考えられる状況でその個人の安全を脅かし得る攻撃性によって特徴づけられる状態をいう。本明細書で特許請求される方法を使用して処置され得る過度な攻撃性は、精神病性の状態とは関係がなく、そして薬物または他の物質の消費には直接的に関係しない。
【0175】
チックは、様々な長さの期間にわたって、我慢できず、しかし抑制可能であるとして経験する、突発性で、急速反復的で、非律動的で、常同的な運動性運動または発声である。共通する単純な運動性チックには、眼のまばたき、首のひきつり、肩をすくめること、顔をゆがめること、および咳ばらいが含まれる。共通する単純な発声チックには、喉をすっきりさせるための咳ばらい、うなること、鼻をすすること、鼻をならすこと、およびほえることが含まれる。共通する複合的な運動性チックには、顔面のしぐさ、身繕い行動、飛び跳ねること、触れ回ること、踏みつけること、および物のにおいを嗅ぐことが含まれる。共通する複合的な発声チックには、意味不明の単語または言葉を繰り返すこと、醜語症(社会的に受け入れられない言葉の使用、多くの場合には卑わいな言葉の使用)、同語反復(1つ自身の音または単語を繰り返すこと)、および反響言語(最後に聞こえた音または単語または言葉を繰り返すこと)が含まれる。本明細書中で使用される用語「チック障害」は、1つ以上の運動性チックおよび1つ以上の発声チックおよびさらに多くの発声チック、ならびに様々な発声チックを特徴とするチック障害を含む。例には、一過性のチック障害、トゥレット障害、慢性発声チック障害、およびDSM−IV−Rによって記載されるような特定不能型チック障害が含まれる。
【0176】
用語「含む」、用語「からなる(から構成される)」または用語「から本質的になる(から本質的に構成される)」は、異なる意味を有しており、それぞれの用語は、本発明の範囲を変化させるために別の用語に代わって使用され得る。
【0177】
本明細書中で交換可能に使用される用語「オリゴヌクレオチド」および用語「ポリヌクレオチド」は、単鎖形態または二重鎖形態のいずれかで2つ以上のヌクレオチドのRNAまたはDNAまたはRNA/DNAハイブリッドの配列を含む。用語「ヌクレオチド」は、単鎖形態または二重鎖形態のいずれかで任意の長さであるRNAまたはDNAまたはRNA/DNAハイブリッドの配列を含む分子を記載するために形容詞として本明細書中では使用される。用語「ヌクレオチド」はまた、分子を意味する個々のヌクレオチドまたは様々なヌクレオチドを示すために、あるいはプリンもしくはピリミジン、リボースもしくはデオキシリボースの糖残基、およびリン酸基、またはオリゴヌクレオチド内もしくはポリヌクレオチド内のヌクレオチドの場合にはホスホジエステル連結を含む、より長い核酸分子における個々のユニットを示すために名詞として使用される。用語「ヌクレオチド」はまた、少なくとも1つの修飾、すなわち、(a)代わりの連結基、(b)プリンのアナログ形態、(c)ピリミジンのアナログ形態、または(d)糖のアナログ、例えば、類似的な連結基、プリン、ピリミジンおよび糖の修飾(例えば、PCT国際特許出願公開WO95/04064を参照のこと、その開示は参考として本明細書中に組み込まれる)を含む「修飾ヌクレオチド」を包含するために本明細書中では使用される。しかし、本発明のポリヌクレオチドは、好ましくは、50%を越える従来型のデオキシリボースヌクレオチドからなり、最も好ましくは90%を越える従来型のデオキシリボースヌクレオチドからなる。本発明のポリヌクレオチド配列は、合成、組換え、エクスビボ作製またはそれらの組合せを含む任意の知られている方法によって、そして同様にこの分野で知られている任意の精製方法を用いることによって調製され得る。
【0178】
用語「精製された」は、他の核酸、炭水化物、脂質およびタンパク質(ポリヌクレオチドの合成において使用される酵素など)(これらの限定されない)を含む他の化合物から分離されている本発明のポリヌクレオチドまたはポリヌクレオチドベクターを記載するために、あるいは共有結合的に閉じたポリヌクレオチドが線状ポリヌクレオチドから分離されていることを記載するために本明細書中では使用される。ポリヌクレオチドは、サンプルの少なくとも約50%(好ましくは60%〜75%)が単一のポリヌクレオチド配列および立体配座(線状対共有結合的閉環)を示すとき、実質的に純粋である。実質的に純粋なポリヌクレオチドは、典型的には、約50%、好ましくは60%〜90%(重量/重量)の核酸サンプルを含み、より通常的には約95%の核酸サンプルを含み、そして好ましくは約99%を越える純度を有する。ポリヌクレオチドの純度または均一性は、サンプルのアガロースゲル電気泳動またはポリアクリルアミドゲル電気泳動、その後、ゲルを染色したときの単一ポリヌクレオチドバンドの可視化などの、この分野で十分に知られている多数の手段によって示され得る。いくつかの目的のために、より大きい分解能が、この分野で十分に知られているHPLCまたは他の手段によって提供され得る。ポリペプチドは、サンプルの少なくとも約50%(好ましくは60%〜75%)が単一のポリペプチド配列を示すとき、実質的に純粋である。実質的に純粋なポリペプチドは、典型的には、約50%、好ましくは60%〜90%(重量/重量)のタンパク質サンプルを含み、より通常的には約95%のタンパク質サンプルを含み、そして好ましくは約99%を越える純度を有する。ポリペプチドの純度または均一性は、サンプルのポリアクリルアミドゲル電気泳動、その後、ゲルを染色したときの単一ポリペプチドバンドの可視化などの、この分野で十分に知られている多数の手段によって示される。いくつかの目的のために、より大きい分解能が、この分野で十分に知られているHPLCまたは他の手段によって提供され得る。精製されたの用語はまた、他の化合物から分離されている本発明の化学的組成物を記載するために本明細書中では使用される。
【0179】
用語「単離された」は、物質が、その最初の環境(例えば、物質が天然に存在する場合には天然の環境)から取り出されていることを必要とする。例えば、生きている動物に存在する天然に存在するポリヌクレオチドまたはポリペプチドは単離されていないが、同じポリヌクレオチドまたはDNAまたはポリペプチドが、天然の系において共存する物質の一部またはすべてから分離されているとき、それらは単離されている。そのようなポリヌクレオチドはベクターの一部であることがあり、かつ/または組成物の一部であることがあり、従って、そのようなポリヌクレオチドもしくはポリペプチドは、ベクターまたは組成物はその天然の環境の一部ではないという点でやはり単離され得る。
【0180】
用語「プライマー」は、標的ヌクレオチド配列に対して相補的であり、そして標的ヌクレオチド配列にハイブリダイゼーションさせるために使用される特異的なオリゴヌクレオチド配列を意味する。プライマーは、DNAポリメラーゼまたはRNAポリメラーゼまたは逆転写酵素のいずれかによって触媒されるヌクレオチド重合のための開始点として役立つ。
【0181】
用語「プローブ」は、サンプルに存在する特定のポリヌクレオチド配列を同定するために使用され得る規定された核酸セグメント(またはヌクレオチドアナログセグメント、例えば、本明細書中に規定されるようなポリヌクレオチド)で、同定される特定のポリヌクレオチド配列の相補的なヌクレオチド配列を含む核酸セグメントを意味する。
【0182】
用語「形質」および用語「表現型」は本明細書中では交換可能に使用され、そして例えば、疾患の症状または感受性などの生物の任意の臨床的に区別可能または検出可能または他の場合には測定可能な性質を示す。典型的には、用語「形質」または用語「表現型」は、統合失調症または双極性障害の症状または感受性を示すために、あるいは統合失調症または双極性障害に対して作用する薬剤に対する個体の応答を示すために、あるいは統合失調症または双極性障害に対して作用する薬剤に対する副作用の症状または感受性を示すために本明細書中では使用される。
【0183】
用語「対立遺伝子」は、ヌクレオチド配列の変化体を示すために本明細書中では使用される。ビアレル多型は2つの形態を有する。典型的には、第1の同定された対立遺伝子は最初の対立遺伝子と呼ばれ、これに対して、他の対立遺伝子は代わりの対立遺伝子と呼ばれる。二倍体生物は対立遺伝子形態についてホモ接合性またはヘテロ接合性であり得る。
【0184】
用語「ヘテロ接合性率」は、特定の対立遺伝子においてヘテロ接合である個体の集団内の発生率を示すために本明細書中では使用される。ビアレル系では、ヘテロ接合性率は、平均で、2Pa(1−Pa)に等しい(式中、Paは、共通性が最も低い対立遺伝子の頻度である)。遺伝学研究において有用であるためには、遺伝的マーカーが、無作為に選択された人がヘテロ接合性であるという妥当な確率を可能にするために十分なレベルのヘテロ接合性を有しなければならない。
【0185】
本明細書中で使用される用語「遺伝子型」は、個体またはサンプルに存在する対立遺伝子の正体を示す。本発明に関連して、遺伝子型は、好ましくは、個体またはサンプルに存在するビアレルマーカー対立遺伝子の種目を示す。用語の、ビアレルマーカーについてサンプルまたは個体を「遺伝子型決定すること」は、ビアレルマーカーにおいて個体によって運ばれる特定の対立遺伝子または特定のヌクレオチドを決定することを伴う。
【0186】
本明細書中で使用される用語「変異」は、1%未満の頻度を有する、種々のゲノムまたは個体の間におけるDNA配列における違いを示す。
用語「ハプロタイプ」は、単一染色体における個体またはサンプルに存在する対立遺伝子の組合せを示す。本発明に関連して、ハプロタイプは、好ましくは、所与の個体に見出され、そして表現型と関連し得るビアレルマーカー対立遺伝子の組合せを示す。
【0187】
本明細書中で使用される用語「多型」は、種々のゲノムまたは個体の間における2つ以上の代わりのゲノム配列または対立遺伝子の出現を示す。「多型(的)」は、特定のゲノム配列の2つ以上の変化体が集団内に見出され得る状態を示す。「多型部位」は、変化が生じる位置である。多型は、1つまたは複数のヌクレオチドの置換または欠失または挿入を含み得る。単一ヌクレオチド多型は単一塩基対変化である。典型的には、単一ヌクレオチド多型は、1個のヌクレオチドが多型部位において別のヌクレオチドによって置換されていることである。単一ヌクレオチドの欠失または単一ヌクレオチドの挿入もまた、単一ヌクレオチド多型を生じさせる。本発明に関連して、「単一ヌクレオチド多型」は、好ましくは、単一ヌクレオチドの置換を示す。典型的には、種々のゲノム間または種々の個体間において、多型部位は2つの異なるヌクレオチドによって占有され得る。
【0188】
用語「ビアレル多型」および用語「ビアレルマーカー」は、集団においてかなりの高頻度で2つの対立遺伝子を有する多型(好ましくは、単一ヌクレオチド多型)を示すために本明細書中では交換可能に使用される。「ビアレルマーカー対立遺伝子」は、ビアレルマーカー部位において存在するヌクレオチド変化体を示す。典型的には、本発明のビアレルマーカーの、共通性がほとんどない対立遺伝子の頻度は、1%よりも大きいと評価されており、好ましくは頻度は10%を越え、より好ましくは頻度は少なくとも20%(すなわち、少なくとも0.32のヘテロ接合性率)であり、さらにより好ましくは頻度は少なくとも30%(すなわち、少なくとも0.42のヘテロ接合性率)である。共通性がほとんどない対立遺伝子の頻度が30%以上であるビアレルマーカーは、「良質なビアレルマーカー」と呼ばれる。本発明の遺伝子型決定方法、ハプロタイプ決定方法、関連研究方法および相互作用研究方法はすべて、場合により、良質なビアレルマーカーを用いて単独で行うことができる。
【0189】
ポリヌクレオチドの中心に関してポリヌクレオチドにおけるヌクレオチドの位置は下記の様式で本明細書中では記載される。ポリヌクレオチドが奇数個のヌクレオチドを有するとき、ポリヌクレオチドの3’末端および5’末端から等距離にあるヌクレオチドが、ポリヌクレオチドの「中心」に存在していると見なされ、そして中心のヌクレオチドのすぐ隣りの任意のヌクレオチド、または中心のヌクレオチド自身は、「中心から1ヌクレオチド以内」であると見なされる。奇数個のヌクレオチドがポリヌクレオチドに存在する場合、ポリヌクレオチドの中央における5個のヌクレオチド位置はどれも、中心から2ヌクレオチド以内であると見なされる。他の場合についても同様である。ポリヌクレオチドが偶数個のヌクレオチドを有するとき、ポリヌクレオチドの中心には結合が存在し、ヌクレオチドは存在しない。従って、2つの中心ヌクレオチドはいずれも、「中心から1ヌクレオチド以内」であると見なされ、そしてポリヌクレオチドの中央における4個のヌクレオチドはどれも、中心から2ヌクレオチド以内であると見なされる。他の場合についても同様である。1つまたは複数のヌクレオチドの置換または挿入または欠失を伴う多型については、多型の置換ポリヌクレオチドまたは挿入ポリヌクレオチドまたは欠失ポリヌクレオチドからポリヌクレオチドの3’末端までの距離と、多型の置換ポリヌクレオチドまたは挿入ポリヌクレオチドまたは欠失ポリヌクレオチドからポリヌクレオチドの5’末端までの距離との差が0または1ヌクレオチドである場合、多型、対立遺伝子またはビアレルマーカーはポリヌクレオチドの「中心」に存在する。この差が0〜3である場合、多型は「中心から1ヌクレオチド以内」であると見なさる。差が0〜5である場合、多型は「中心から2ヌクレオチド以内」であると見なさる。差が0〜7である場合、多型は「中心から3ヌクレオチド以内」であると見なさる。他の場合についても同様である。1つまたは複数のヌクレオチドの置換または挿入または欠失を伴う多型については、多型の置換ポリヌクレオチドまたは挿入ポリヌクレオチドまたは欠失ポリヌクレオチドからポリヌクレオチドの3’末端までの距離と、多型の置換ポリヌクレオチドまたは挿入ポリヌクレオチドまたは欠失ポリヌクレオチドからポリヌクレオチドの5’末端までの距離との差が0または1ヌクレオチドである場合、多型、対立遺伝子またはビアレルマーカーはポリヌクレオチドの「中心」に存在する。この差が0〜3である場合、多型は「中心から1ヌクレオチド以内」であると見なさる。差が0〜5である場合、多型は「中心から2ヌクレオチド以内」であると見なさる。差が0〜7である場合、多型は「中心から3ヌクレオチド以内」であると見なさる。他の場合についても同様である。
【0190】
用語「上流」は、特定の参照点からポリヌクレオチドの5’末端に向かう位置を示すために本明細書中では使用される。
用語「塩基対形成した」および用語「ワトソン&クリック塩基対形成した」は、チミン残基またはウラシル残基がアデニン残基に2つの水素結合によって結合し、シトシン残基およびグアニン残基が3つの水素結合によって結合する二重らせんDNAにおいて見出される様式のような様式でそれらの配列特性によって相互に水素結合することができるヌクレオチドを示すために本明細書中では交換可能に使用される(Stryer,L.、Biochemistry(第4版、1995)を参照のこと)。
【0191】
用語「相補的」または用語「その相補体」は、相補的な領域の全体にわたって別の指定されたポリヌクレオチドとのワトソン&クリック塩基対形成を形成することができるポリヌクレオチドの配列を示すために本明細書中では使用される。この用語は、その配列にだけ基づくポリヌクレオチドの対に適用され、2つのポリヌクレオチドが実際に結合する状態の特定の組合せのいずれにも適用されない。
【0192】
用語「DAO遺伝子」は、本明細書中で使用されるとき、ゲノムDNAの非翻訳調節領域を含む、本発明の任意のD−アミノ酸オキシダーゼタンパク質をコードするゲノム配列およびmRNA配列およびcDNA配列を包含する。
【0193】
用語「g34872遺伝子」は、本明細書中で使用されるとき、ゲノムDNAの非翻訳調節領域を含む、任意のg34872タンパク質をコードするゲノム配列およびmRNA配列およびcDNA配列を包含する。
【0194】
用語「DDO遺伝子」は、本明細書中で使用されるとき、ゲノムDNAの非翻訳調節領域を含む、任意のD−アスパラギン酸オキシダーゼタンパク質をコードするゲノム配列およびmRNA配列およびcDNA配列を包含する。
【0195】
本明細書中で使用される用語「13q31−q33関連ビアレルマーカー」は、ヒト第13染色体q31−q33領域に位置する1組のビアレルマーカーを示す。13q31−q33関連ビアレルマーカーの用語には、米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435(これらの開示はその全体が参考として組み込まれる)の表6bに開示されるビアレルマーカーのすべて、およびそれらと連鎖不平衡にある任意のビアレルマーカー、ならびに(同じ米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435の)表6cに開示される任意のビアレルマーカー、およびそれらと連鎖不平衡にある任意のビアレルマーカーが包含される。本発明の好ましい第13染色体q31−q33関連ビアレルマーカーには、(同じ米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435の)表6bに開示される対立遺伝子のそれぞれが、個々に、または列記された対立遺伝子の可能な組合せのすべてからなる群において含まれる。
【0196】
本明細書中で使用される用語「領域D関連ビアレルマーカー」は、領域Dとして本明細書中に示される第13染色体q31−q33領域の小領域と連鎖不平衡にある1組のビアレルマーカーを示す。領域D関連ビアレルマーカーの用語には、米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435(これらの開示はその全体が参考として組み込まれる)の表6bに開示されるA1〜A242、A249〜A251、A257〜A263、A269〜A270、A278、A285〜A299、A303〜A307、A324、A330、A334〜A335、A346〜A357およびA361〜A489のビアレルマーカー、そして米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435(これらの開示はその全体が参考として組み込まれる)のA1〜A242、A249〜A251、A257〜A263、A269〜A270、A278、A285〜A299、A303〜A307、A324、A330、A334〜A335、A346〜A357およびA361〜A489のマーカーと連鎖不平衡にある任意のビアレルマーカーが包含される。
【0197】
本明細書中で使用される用語「sbg1関連ビアレルマーカー」は、sbg1遺伝子またはsbg1ヌクレオチド配列と連鎖不平衡にある1組のビアレルマーカーを示す。sbg1関連ビアレルマーカーの用語には、国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435(これらの開示はその全体が参考として組み込まれる)の表6bに開示されるA85〜A219のビアレルマーカー、そして国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435(これらの開示はその全体が参考として組み込まれる)のそれらと連鎖不平衡にある任意のビアレルマーカーが包含される。
【0198】
本明細書中で使用される用語「g34665関連ビアレルマーカー」は、g34665遺伝子またはsbg1ヌクレオチド配列と連鎖不平衡にある1組のビアレルマーカーを示す。g34665関連ビアレルマーカーの用語には、表6bに開示されるA230〜A236のビアレルマーカー、そしてそれらと連鎖不平衡にある任意のビアレルマーカーが包含される。
【0199】
用語「ポリペプチド」は、ポリマーの長さには関係なくアミノ酸のポリマーを示す。従って、ペプチド、オリゴペプチドおよびタンパク質はポリペプチドの定義に含まれる。この用語はまた、ポリペプチドの発現後の修飾を規定しないし、排除もしない。例えば、グリコシル基、アセチル基、リン酸基、脂質基などの共有結合的結合を含むポリペプチドは、明らかにポリペプチドの用語によって包含される。また、(例えば、天然に存在しないアミノ酸、関連しない生物学的系において天然に存在するだけであるアミノ酸、哺乳動物系に由来する修飾されたアミノ酸などを含む)1つ以上のアミノ酸アナログを含有するポリペプチド、置換された連結を有するポリペプチド、ならびにこの分野で知られている他の修飾体(天然に存在する修飾体および天然に存在しない修飾体の両方)もこの定義に含まれる。
【0200】
本明細書中で使用される用語「非ヒト動物」は、任意のヒト以外の脊椎動物、鳥類、より通常的には哺乳動物、好ましくは霊長類、飼育動物(ブタ、ヤギ、ヒツジ、ロバ、およびウマなど)、ウサギ、または齧歯類(より好ましくはラットまたはマウス)を示す。本明細書中で使用される用語「動物」は、任意の脊椎動物(好ましくは哺乳動物)を示すために使用される。用語「動物」および用語「哺乳動物」はともに、用語「非ヒト」が前に付かない限り、明らかにヒトを包含する。
【0201】
本明細書中で使用される用語「抗体」は、少なくとも1つの結合ドメインからなるポリペプチドまたはポリペプチド群を示す。ここで、抗体の結合ドメインは、抗原の抗原性決定基の特徴に対して相補的な内部の空間形状および電荷分布を有する三次元の結合空間を形成するために、抗体分子の可変ドメインの折り畳みから形成され、これにより、抗原との免疫学的反応を可能にする。抗体には、結合ドメインを含む組換えタンパク質、ならびにFabフラグメント、Fab’フラグメント、F(ab)2フラグメントおよびF(ab’)2フラグメントを含む様々なフラグメントが含まれる。
【0202】
本明細書中で使用される用語「抗原性決定基」は、sbg1ポリペプチドの場合には、抗原−抗体反応の特異性を決定する抗原分子の部分である。「エピトープ」はポリペプチドの抗原性決定基を示す。エピトープは、エピトープにとって特徴的な空間的立体配座にある少なくとも3個のアミノ酸を含み得る。一般に、エピトープは少なくとも6個のそのようなアミノ酸を含み、より通常的には少なくとも8個〜10個のそのようなアミノ酸を含む。エピトープを構成するアミノ酸を決定する方法には、X線結晶学、2次元核磁気共鳴、およびエピトープマッピング、例えば、Geysen等(1984)によって記載されるPepscan法(PCT国際特許出願公開WO84/03564およびPCT国際特許出願公開WO84/03506)が含まれる。
【0203】
「変化体およびフラグメント」、「核酸間またはポリペプチド間の同一性」、「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」、「組換え細胞宿主およびトランスジェニック動物においてsbg1核酸配列の時間的および空間的な発現を行わせることができるDNA構築物」の完全な記載は、同時継続中の米国特許出願第09/539,333号(発明の名称:精神***病関連遺伝子、タンパク質およびビアレリックマーカー)および同時継続中の国際特許出願PCT/IB00/00435(ともに2000年3月30日出願)(それらの開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)に十分に詳しく記載される。
【0204】
g34872ポリヌクレオチドおよびDAOポリヌクレオチドのゲノム配列
本発明の特に好ましいg34872の核酸には、米国特許出願第09/539,333号の配列番号1のヌクレオチド位置213818〜243685の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、50ヌクレオチド、60ヌクレオチド、70ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチド、150ヌクレオチド、200ヌクレオチド、500ヌクレオチドまたは1000ヌクレオチドの連続した区間を含むか、またはそのような連続した区間から本質的になるか、またはそのような連続した区間からなる単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチド、またはその相補体が含まれる(米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願PCT/IB00/00435、それらの開示はその全体が参考として組み込まれる)。
【0205】
本発明のDAOポリヌクレオチドは本発明の配列番号1に記載される。本発明の特に好ましい核酸には、配列番号1のヌクレオチド位置6000〜86600の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、50ヌクレオチド、60ヌクレオチド、70ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチド、150ヌクレオチド、200ヌクレオチド、500ヌクレオチドまたは1000ヌクレオチドの連続した区間を含むか、またはそのような連続した区間から本質的になるか、またはそのような連続した区間からなる単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドが含まれる。本発明の核酸は、任意の供給源から得られるDAO核酸を包含し、そのような核酸には、霊長類、非ヒト霊長類、哺乳動物およびヒトのDAO核酸が含まれる。
【0206】
本発明のさらなる好ましい核酸には、配列番号1の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、50ヌクレオチド、60ヌクレオチド、70ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチド、150ヌクレオチド、200ヌクレオチド、500ヌクレオチドまたは1000ヌクレオチドの連続した区間で、DAO関連ビアレルマーカーを含むそのような連続した区間を含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドまたはその相補体が含まれる。場合により、前記ビアレルマーカーは、24−1443/126、24−1457/52または24−1461/256を含む群から選択される。好ましくは、前記ビアレルマーカーは24−1461/256である。
【0207】
任意のサイズおよび配列を有する核酸フラグメントもまた本節に記載されるポリヌクレオチドによって含まれ得ることに留意しなければならない。
従って、本発明は、DAO遺伝子(配列番号1)のエキソンからなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチド、あるいはその相補的な配列を包含する。好ましくは、DAO遺伝子の少なくとも1つのエキソンを含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチド、あるいはその相補的な配列またはそのフラグメントまたはその変化体である。また、Z、A、B、C、Uロング、U、V、Z、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11および11ロングのエキソンからなる群から選択される、DAO遺伝子の少なくとも2つのエキソンの組合せを含む精製された核酸または単離された核酸または組換え核酸もまた本発明によって包含される。ここで、ポリヌクレオチドは、配列番号1の場合と同じ相対的順序で核酸内に配置される。
【0208】
本発明の特に好ましい核酸には、配列番号1の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、45ヌクレオチド、50ヌクレオチド、55ヌクレオチド、60ヌクレオチド、65ヌクレオチド、70ヌクレオチド、75ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチドまたは200ヌクレオチドの連続した区間を含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドまたはその相補体が含まれる。
【0209】
本発明の別の目的は、上記に規定されるようなストリンジェントなハイブリダイゼーション条件のもとで、配列番号1のDAOヌクレオチド配列あるいはその相補的な配列または変化体とハイブリダイゼーションする精製された核酸または単離された核酸または組換え核酸からなる。
【0210】
本発明はさらに、DAO遺伝子(配列番号1)のイントロンからなる群から選択されるヌクレオチド配列またはその相補的な配列を含む精製されたポリヌクレオチドまたは単離されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドを包含する。
【0211】
他の実施形態において、本発明は、DAO遺伝子、ならびに配列番号1のヌクレオチド位置の配列を含むか、またはそのような配列から本質的になるか、またはそのような配列からなるDAOゲノム配列、その相補的な配列、ならびにそのフラグメントおよび変化体を包含する。
【0212】
本発明はまた、配列番号1またはその相補的な配列またはそのフラグメントとのヌクレオチド同一性が少なくとも70%、または少なくとも75%、または少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%である、DAOのヌクレオチド配列を含む精製されたポリヌクレオチドまたは単離されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドを包含する。
【0213】
これらの核酸は、そのフラグメントおよび変化体と同様に、g34782またはDAOまたはDDOの核酸配列を含む遺伝子のコピーの存在を試験サンプルにおいて検出するために、あるいは347982またはDAOまたはDDOの核酸配列内または隣接領域内の標的ヌクレオチド配列を増幅するために、オリゴヌクレオチドプライマーまたはオリゴヌクレオチドプローブとして使用することができる。
【0214】
本発明のさらなる好ましい核酸には、配列番号1の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、45ヌクレオチド、50ヌクレオチド、55ヌクレオチド、60ヌクレオチド、65ヌクレオチド、70ヌクレオチド、75ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチドまたは200ヌクレオチドの連続した区間で、少なくとも1つのビアレルマーカーを含むそのような連続した区間を含む単離されたDAOポリヌクレオチドまたは精製されたDAOポリヌクレオチドまたは組換えDAOポリヌクレオチドまたはその相補体が含まれる。場合により、前記の連続した区間はDAO関連ビアレルマーカーを含む。任意のサイズおよび配列を有する核酸フラグメントもまた本節に記載されるポリヌクレオチドによって含まれ得ることに留意しなければならない。最初の対立遺伝子または代わりの対立遺伝子のいずれかが前記ビアレルマーカーにおいて存在し得る。
【0215】
本発明のさらにさらなる核酸には、配列番号1の少なくとも12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、50ヌクレオチド、60ヌクレオチド、70ヌクレオチド、80ヌクレオチド、90ヌクレオチド、100ヌクレオチド、150ヌクレオチド、200ヌクレオチドまたは500ヌクレオチドの連続した区間を、前記区間が配列番号1のヌクレオチド位置範囲と一致する程度に含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドが含まれる。ここで、前記の連続した区間は、配列番号1の下記のヌクレオチド位置:215820〜215941、216661〜217009、230409〜290721、231272〜231411、234202〜234321、240528〜240567、240528〜240827および240528〜240996、またはそれらの相補体、ならびに前記区間とのヌクレオチド同一性が少なくとも70%、もしくは少なくとも75%、もしくは少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%であるポリヌクレオチド、および前記区間とハイブリダイゼーションし得るポリヌクレオチドのうちの少なくとも1個、2個、3個、5個または10個を含む。
【0216】
本発明はまた、配列番号7〜10のいずれか1つのアミノ酸配列を有するDAOタンパク質またはそのペプチドフラグメントもしくは変化体をコードする精製または単離された核酸を含む。
【0217】
本節は「sbg1のゲノム配列」と題されているが、sbg1のゲノム配列と、いずれかの側において、または2つ以上のそのようなゲノム配列の間において隣り合う、任意のサイズおよび配列を有する核酸フラグメントもまた本節に記載されるポリヌクレオチドによって含まれ得ることに留意しなければならない。
【0218】
DAOのcDNA配列
DAO遺伝子の発現は、数個のmRNA種の産生をもたらすことが示されている。これらのmRNAに対応する数個のcDNA配列が配列番号2〜6に示される。本発明は、配列番号2〜6、その相補的な配列、そのスプライシング変化体、ならびに対立遺伝子変化体、およびそれらのフラグメントからなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む精製されたポリヌクレオチドまたは単離されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドを包含する。さらに、本発明の好ましいポリヌクレオチドには、配列番号2〜6からなる群から選択されるヌクレオチド配列からなるか、またはそのようなヌクレオチド配列から本質的になるか、またはそのようなヌクレオチド配列を含む精製されたDAOcDNAまたは単離されたDAOcDNAまたは組換えDAOcDNAが含まれる。本発明の特に好ましい核酸には、少なくとも8ヌクレオチド、12ヌクレオチド、15ヌクレオチド、18ヌクレオチド、20ヌクレオチド、25ヌクレオチド、30ヌクレオチド、35ヌクレオチド、40ヌクレオチド、50ヌクレオチド、60ヌクレオチド、70ヌクレオチド、75ヌクレオチド、80ヌクレオチド、100ヌクレオチド、200ヌクレオチドまたは500ヌクレオチドの連続した区間を、前記連続した区間の長さが配列番号2〜6の長さと一致する程度に含む単離されたポリヌクレオチドまたは精製されたポリヌクレオチドまたは組換えポリヌクレオチドまたはその相補体が含まれる。
【0219】
任意のサイズおよび配列を有する核酸フラグメントもまた本節に記載されるポリヌクレオチドによって含まれ得ることに留意しなければならない。
本発明はまた、配列番号2〜6からなる群から選択されるポリヌクレオチドとのヌクレオチド同一性が少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%であり、好都合には、配列番号2〜6あるいはその相補的な配列、またはその生物学的に活性なフラグメントからなる群から選択されるポリヌクレオチドとのヌクレオチド同一性が99%で、好ましくは99.5%で、最も好ましくは99.8%であるポリヌクレオチドを含む精製または単離された核酸に関する。
【0220】
本発明の別の目的は、配列番号2〜6あるいはその相補的な配列、またはその変化体、またはその生物学的に活性なフラグメントからなる群から選択されるポリヌクレオチドと、本明細書中に規定されるストリンジェントなハイブリダイゼーション条件のもとでハイブリダイゼーションする精製された核酸または単離された核酸または組換え核酸に関する。配列番号2〜6のDAOのcDNA形態が配列表においてさらに記載される。
特定のDAOcDNAを単離するために、または遺伝子型決定のために使用されるプライマーが配列番号1に示される。DAOに対するビアレルマーカーおよびその遺伝子型決定用プライマーが、配列番号1、配列番号24、配列番号26および配列番号29に示される。g34872のポリヌクレオチドが配列番号14および配列番号16に示される。配列番号12のg34872ビアレルマーカー99−16105−152および配列番号13のg34872ビアレルマーカー99−5919−215が示され、そして作製するためのプライマーがそれに記載される。g34872のcDNAが配列番号14に示され、2−ハイブリッド実験で使用されたポリヌクレオチドが配列番号16に示される。
【0221】
本発明はまた、様々な組織から得られるようなcDNA配列における新規なエキソンおよび変化を同定しており、これらは、配列番号1のエキソン11ロング、エキソンZ、エキソンA、エキソンB、エキソンCおよびエキソンULとして示され、そして配列番号2〜6のポリヌクレオチドにおいて示される。新規な形態のDAOポリヌクレオチドが配列番号8〜10に示される。
【0222】
これらの変化体は、CNS障害を処置する方法において使用する組成物をスクリーニングするために好ましくは使用されるDAOの希な新規な形態を表している。
g34872およびDAOおよびDDOのゲノム配列と、いずれかの側において、または2つ以上のそのようなゲノム配列の間において隣り合う、任意のサイズおよび配列を有する核酸フラグメントもまた本節に記載されるポリヌクレオチドによって含まれ得ることに留意しなければならない。
【0223】
DAOおよびDDOのアンタゴニスト
本明細書中で使用される用語「アンタゴニスト」は、DAOまたはDDOがD−アミノ酸基質を対応するα−ケト酸に変換する酵素反応の阻害を示す。アンタゴニストは、DAOまたはDDOの酵素活性の競合的阻害剤、非競合的阻害剤、不競合的阻害剤、アロステリック阻害剤または不可逆的阻害剤のいずれかとして特定され得る。DAOまたはDDOの用語「活性」または用語「酵素活性」は上記の酵素反応を示す。アンタゴニストはDAO活性またはDDO活性の阻害度に関して特定することができる。好ましいアンタゴニストは、DAO活性またはDDO活性を、少なくとも10%、または少なくとも20%、または少なくとも30%、または少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも60%、または少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%、または少なくとも95%阻害する。阻害作用はまた、阻害定数またはKi(M)値として特定することができる。好ましいアンタゴニストは、5×10-2未満、1×10-2未満、5×10-3未満、1×10-3未満、5×10-4未満、1×10-4未満、5×10-5未満、1×10-6未満、5×10-7未満、1×10-7未満の数値を有するKi(M)を有する。Ki(M)数値と阻害作用との間には逆の関係があることが認められる。すなわち、Ki(M)値が低下すると、阻害作用は増大する。アンタゴニストはまた、DAOまたはDDOに対するその特異性に関して特定することができる。従って、本発明には、DAOまたはDDOの活性を阻害するが、ヒトの他のフラビンボタンパク質(p−ヒドロキシ安息香酸ヒドロキシラーゼ、コレステロールオキシダーゼおよびグルコースオキシダーゼ)を阻害せず、または1x10-2、5x10-2よりも大きい、ヒトの他のフラビンタンパク質に対するKi(M)数値を有するアンタゴニストが含まれる。一般的な用語「アンタゴニスト」および用語「阻害剤」は、上記に定義されるようにDAOまたはDDOの活性を阻害する任意の組成物を示すために交換可能に使用され得ることを定義から理解しなければならない。さらに、アンタゴニストまたは阻害剤の具体的なタイプが、本明細書中に記載されるように独立して示され得る。例えば、競合的阻害剤が示され得る。
【0224】
DAOおよびDDOの200を越える阻害剤がこれまでに研究されている。DAOおよびDDOのアンタゴニストは、上記に示された組成物から、またはこの分野で知られている他のアンタゴニストから選択することができ、あるいは本明細書中に記載される方法またはこの分野で知られている方法を使用して作製することができる。あるいは、DAOおよびDDOのアンタゴニストは商業的供給者から購入することができる。本発明に従って有用な化合物の非限定的な列挙が表Iに示される。DAOおよびDDOのアンタゴニストはさらに、本明細書中に示されるように、競合的阻害剤組成物、不可逆的阻害剤組成物、式Iの組成物、式IIの組成物、式IIIの組成物、式IVの組成物、式Vの組成物および式VIの組成物、ならびにそれらの部分群を含む群から選択される様々な組成物ファミリーを含む。式I〜式VIのさらなる好ましい代表的な組成物およびそれらの部分群には、下記の詳細な記載が含まれるが、それらに限定されない。
【0225】
式Iの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を含む構造によって表される:
【0226】
【化1】

Figure 2004537275
【0227】
式中、
a)Aは、アルキル、例えば、メチル、エチル、プロピルまたはブチルなど;分枝鎖のアルキル、例えば、イソブチル、イソプロピル、イソペンチルなど;あるいはシクロアルキル、例えば、シクロプロピル、シクロペンチルまたはシクロヘキシルなどである。そのような基はそれ自身、C1〜C6アルキル、ハロ、ヒドロキシルまたはアミノで置換されてもよい;
b)XはOまたはNである;
c)Arは芳香族の単環または二環または三環の縮合した複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、水素、ハロゲン、ヒドロキシル、−CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、−OR1、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1、N3もしくはそれらの組合せの1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルで1個〜5個の位置が置換され、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;
d)R4は、H、アルキル、Ar1、O、置換アルキルである;
e)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチル、置換アルキルである;
f)R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;そして
g)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0228】
さらなる好ましい式Iの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の構造を含む式Iaの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0229】
【化2】
Figure 2004537275
【0230】
式中、
a)AおよびBはCまたはNからなり、そしてDは、CまたはNからなる0個〜2個の構成成分を含有してもよい;
b)Wは、(CH2n、分枝鎖アルキルなどのC1〜C4アルキルである;
c)nは0〜4であり、n=0のときには、−NHR2がBに共有結合的に結合するものとする;
d)XはOまたはNである;
e)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
f)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルまたは置換アルキルである;
g)Arは芳香族の単環または二環または三環の縮合した複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノ、C3〜C6シクロアルキルまたはそれらの組合せで1個〜6個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0231】
さらなる好ましい式Iaの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の構造を含む式Ibの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0232】
【化3】
Figure 2004537275
【0233】
式中、
a)A、G、K、J、Eは、6員の炭素環式または複素環式の芳香族環の構成成分であり、複素環式の環は、C、Nおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;
b)A、G、K、J、Eは、それぞれが独立して、非置換であってもよく、あるいは、水素、ハロゲン、ヒドロキシル、−CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、−OR1、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルで置換されてもよい;
c)R1は、CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、SCN、COCO2H、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つまたは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;
d)Wは、N、(CH2x、または−NCH2である;
e)x=0〜4である;
f)n=0〜2である;
g)R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0234】
式I、式Iaおよび式Ibの組成物またはそれらの薬学的に受容可能な塩の具体的な例には、下記を含む列挙が含まれるが、それらに限定されない:
a)安息香酸;
b)2−アミノベンゾアート;
c)3−アミノベンゾアート;
d)4−アミノベンゾアート;
e)サリチル酸;
f)N−メチルニコチナート;
g)6−メチルニコチン酸メチル;
h)2−メチルニコチン酸エチル;
i)アントラニラート;
j)2−アミノ安息香酸エチル;
k)2−アミノ安息香酸メチル;
l)ピコリナート;
m)2−ピリジンカルボン酸エチル;
n)3−メチルベンジルチオシアナート;
o)フェニルピルビン酸;
p)フェニルグリオキシル酸;
q)1−メチルピリジニウム−3−カルボキシラート;
r)ベフロキサトン;(5R)−5−(メトキシメチル)−3−[4−[(3R)−4,4,4−トリフルオロ−3−ヒドロキシブトキシ]フェニル]−2−オキサゾリジノン;
s)ブプロピオン;1−(3−クロロフェニル)−2−[(1,1−ジメチルエチル)アミノ]−1−プロパノン;
t)コチニン;1−メチル−5−(3−ピリジニル)−2−ピロリジノン;
u)ヅロキセチン;(γS)−N−メチル−γ−(1−ナフタレニルオキシ)−2−チオフェンプロパンアミン;
v)フェンペンタジオール;2−(4−クロロフェニル)−4−メチル−2,4−ペンタンジオール;
w)フルボキサミン;(E)−5−メトキシ−1−[4−(トリフルオロメチル)フェニル)−1−ペンタノンO−(2−アミノエチル)オキシム;
x)イプロクロジド;4−(クロロフェノキシ)酢酸2−(1−メチルエチル)ヒドラジド;
y)イプロニアジド;4−ピリジンカルボン酸2−(1−メチルエチル)ヒドラジド;
z)レボファセトペラン;α−フェニル−2−ピペリジンメタノールアセタート;
aa)ロリプラム;4−[3−(シクロペンチルオキシ)−4−メトキシフェニル]−2−ピロリジノン;
bb)トラニルシプロミン;(1R,2S)−rel−2−フェニルシクロプロパンアミン;および
cc)ミルナシプラン;(1R,2S)−rel−2−(アミノエチル)−N,N−ジエチル−1−フェニルシクロプロパンカルボキサミド。
【0235】
式IIの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を含む構造によって表される:
【0236】
【化4】
Figure 2004537275
【0237】
式中、
a)W=(CH2nである;
b)n=0〜5である;
c)ZはOまたはヒドロキシルである;
d)Y=H、Ar1、R4(CH2x、R1S(CH2x−、R1SO(CH2x−、R1SO2(CH2x−、R1SO3(CH2x−、HNR1SO2(CH2x−、R12N(CH2x、R1O(CH2)−、CF3またはOHである;
e)x=0〜6である;
f)R1、R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
g)R4は、ハロゲン、CN、N3、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1、−COR1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0238】
さらなる好ましい式IIの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の構造を含む式IIaの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0239】
【化5】
Figure 2004537275
【0240】
式中、
a)YはAr1である;
b)Zはカルボニルまたはヒドロキシルである;
c)Wは(CH2n(式中、n=0、1または2)であり、R3=Hである;そして
d)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0241】
式IIおよび式IIaの組成物またはそれらの薬学的に受容可能な塩の具体的な例には、下記を含む列挙が含まれるが、それらに限定されない:
a)2−オキソプロピオン酸;
b)5−グアニジオノ−2−オキソペンタン酸;
c)2−オキソスクシンアミド酸;
d)2−オキソコハク酸;
e)3−メルカプト−2−オキソプロピオン酸;
f)3−(1H−イミダゾル−4−イル)−2−オキソプロピオン酸;
g)3−メチル−2−オキソペンタン酸;
h)オキソ酢酸;
i)4−カルバモイル−2−オキソ酪酸;
j)2−オキソペンタン二酸;
k)4−メチル−2−オキソペンタン酸;
l)6−アミノ−2−オキソヘキサン酸;
m)4−メチルスルファニル−2−オキソ酪酸;
n)2−オキソ−3−フェニルプロピオン酸;
o)3−ヒドロキシ−2−オキソプロピオン酸;
p)3−ヒドロキシ−2−オキソ酪酸;
q)3−(1H−インドル−3−イル)−2−オキソプロピオン酸;
r)3−(4−ヒドロキシフェニル)−2−オキソプロピオン酸;
s)3−メチル−2−オキソ酪酸;
t)2−ヒドロキシ酪酸;
u)3−ヒドロキシ酪酸;および
v)3−オキソグルタル酸。
【0242】
式IIIの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を含む構造によって表される:
【0243】
【化6】
Figure 2004537275
【0244】
式中、
a)AおよびBは一緒になって、少なくとも1つのさらなるO、S、SO、SO2、NHまたはNR1のヘテロ原子を任意の化学的に安定な酸化状態で含有する5員〜8員の飽和または部分的不飽和の複素環式の環を形成する;
b)Vは、O、OR1、NR2、NR12、CHR12、CH23、CHR34またはCH23である;
c)R1およびR2は独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
d)R3およびR4はいずれも、ハロゲン、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、Ar1、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、NR1、NR12、SR1、SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0245】
式IIIの組成物の具体的な例には、シスタチオニンケチミンおよびシクロチオニンが含まれるが、それらに限定されない。
さらなる好ましい式IIIの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を構造によって現される式IVの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0246】
【化7】
Figure 2004537275
【0247】
式中、
a)W−Y−Z−A−Bは6員の飽和または部分的飽和の炭素環式または複素環式の環を構成し、複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択されるのヘテロ原子を含有する;
b)BはCまたはCHまたはNのいずれかである;
c)A、W、Y、Zは、それぞれが独立して、CH2、CHR3、CR34、O、S、SO、SO2、NH、NR1、NR12またはC=Oである;
d)Vは、O、OR1、NR2、NR12、CHR12、CH23、CHR33またはCH23である;
e)R1およびR2は独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
f)R3およびR4は、それぞれが独立して、ハロゲン、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCN、N3、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、スルホナート、ホスホナート、Ar1、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
g)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0248】
式IVの組成物またはその薬学的に受容可能な塩の具体的な例には、アミノエチルシステイン−ケチミン(2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸)、チオモルホリン−2−カルボン酸、ランチオニンケチミンおよび1,4−チオモルホリン−3,5−ジカルボン酸が含まれるが、それらに限定されない。
【0249】
式Vの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を含む構造によって表される:
【0250】
【化8】
Figure 2004537275
【0251】
式中、
a)ZはOまたはNHである;
b)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
c)XおよびYは、互いに独立して、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲンである。XおよびYがそれぞれ炭素原子であるとき、XおよびYは共有結合的に連結して、C、N、OおよびSから独立的に構成される3員〜8員の飽和または部分的不飽和の炭素環化合物を形成してもよく、さらには、環の構成成分はそれ自身、非置換であってもよく、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、カルボキシ、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノ、置換アルキル、Ar1またはそれらの組合せで置換されてもよい;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;そして
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0252】
さらなる好ましい式Vの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の構造を含む式Vaの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0253】
【化9】
Figure 2004537275
【0254】
式中、
a)*=非対称中心である;そして
b)R1=(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;そして
c)Xは、H、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、ハロゲンまたはAr1である;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0255】
さらなる好ましい式Vの組成物またはその薬学的に受容可能な塩には、下記の構造を含む式Vbの組成物またはその薬学的に受容可能な塩が含まれる:
【0256】
【化10】
Figure 2004537275
【0257】
式中、
a)XおよびYはそれぞれが炭素である;
b)XおよびYは、3個〜8個の炭素の飽和環または部分飽和環によって連結され、そしてそのような環はそれ自身、ハロ基、ヒドロキシル基、カルボキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル基もしくはC1〜C6アルケニル基、C1〜C4アルコキシ基、C1〜C4アルケニルオキシ基または置換アルキル基で1個〜5個の位置が置換されてもよい;
c)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0258】
さらなる好ましい式Vbの組成物は、3個〜6個の環構成成分を含む、XおよびXを結びつける環を含む。
さらなる好ましい式Vの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の構造を含む式Vcの組成物またはその薬学的に受容可能な塩である:
【0259】
【化11】
Figure 2004537275
【0260】
式中、
a)XおよびYは、互いに独立して、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲン、例えば、ナフチルまたはフェニルである;
b)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
c)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する。
【0261】
式VIの組成物またはその薬学的に受容可能な塩は、下記の式を含む構造によって表される:
【0262】
【化12】
Figure 2004537275
【0263】
式中、
a)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
b)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
c)Yは、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲンである;そして
d)Xはアルキルまたはフェニルである。
【0264】
さらなる好ましい式VIの組成物において、YはAr1である。さらにさらなる好ましい式VIの組成物において、Yは、フェニル、ナフチル、3−ホルミルインドール、イミダゾールまたはピラゾールである。
【0265】
本発明のさらなる化合物には、(不可逆的阻害剤または自殺阻害剤):2−オキソペンチノアート、ダンシル塩化物、ダンシルフッ化物、プロパルギルグリシン、N−アセチル−プロパルギルグリシン、O−(2,4−ジニトロフェニル)ヒドロキシルアミン、1−クロロ−1−ニトロエタン、1,2−シクロヘキサジオン、アリルグリシン、N−クロロ−D−ロイシン、フェニルグリオキサール、ブロモピルビン酸エチル、ブロモピルビン酸メチル、およびブロモピルベートが含まれるが、それらに限定されない。さらなる化合物には、下記が含まれるが、それらに限定されない:メチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)、ヒドラジンカルボキシミドアミド、ピルバルデヒドビス(アミジノヒドラゾン)、3−(3−インドリル)プロパン酸、3−インドール酢酸、インドール−3−アセトン、インドール−3−アセトアミド、インドール−3−アセチル−L−アスパラギン酸、インドール−3−アセチル−L−アラニン、インドール−3−アセチルグリシン、インドール−3−カルボン酸、インドール−3−ピルビン酸、ダンシルグリシン、アラニンテトラゾール、テトラゾール、リボフラビン5’−ピロリン酸、5−ヒドロキシ−2−ヒドロキシメチル−4−ピラノン、ヒドロキシルアミン塩酸塩、テトラヒドロ−4−フェニル−4H−1,4−チアジン−1−オキシド、フェノチアジン、3,4−ジヒドロ−2H−1,4−チアジン−3,5−ジカルボン酸、ニフルチモクス(1−((5−ニトロフルフリリデン)アミノ)−2−メチルテトラヒドロ−1,4−チアジン−4,4−ジオキシド)、2−アミノ−2,4−ペンタジエノアート、2−アミノ−4−ケト−2−ペンテノアート、N−アセチル−D−ロイシン、D−Leu(D−2−アミノ−4−メチルペンタン酸)、プロゲステロン(4−プレグネン−3,20−ジオン)、FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)、6−OH−FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)、N−(1−カルボキシエチル)−L−アラニン、3−アミノアスパラギン酸、チオカルバモイルヒドラジド、5−S−システイニルドーパミン、ホスファチジルセリン、4−ヒドロキシ−2−メルカプト−6−メチルピリミジン、4−アミノ−N−2−チアゾリルベンゼンスルホンアミド、チオシアナート、2−メルカプト−1−メチルイミダゾール、酒石酸、2−アミノエタンチオール、S−アデノシルメチオニンおよびチオウレア。
【0266】
本明細書中または表Iに列記される非限定的なアンタゴニストの列挙は、下記の化合物の1つ以上を製造するために、この分野で知られている方法を利用して変化または誘導体化することができる:a)プロドラッグ;b)より大きい酵素活性を有する化合物;c)DAOまたはDDOに対する特異性がより大きい化合物;d)毒性がより低い化合物;またはe)望ましくない副作用を有しない化合物。DAOまたはDDOの活性を測定するための方法は、この分野では十分に知られており、本明細書中に開示される方法、または本明細書中に引用される参考文献に開示される方法を使用して行うことができる。例示的なDAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストについて下記に引用される参考文献はすべてその全体が参考として本明細書中に組み込まれる。
【0267】
例示的なDAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニスト
a)2−オキソ−3−ペンチノアート;(Biochemistry、1999(5月4日)、38(18):5822〜8)。
b)アミノグアニジン;(J Neurochem、1998(3月)、70(3):1323〜6)。
c)ベンゾアート(安息香酸)およびその塩(例えば、安息香酸ナトリウム);(Neurosci Lett、1996(11月8日)、218(3):145〜8)。
d)o−アミノベンゾアート、m−アミノベンゾアートおよびp−アミノベンゾアート(J.Biochem.(Tokyo)、1976(11月)、80(5):1101〜1108)。
e)メチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(MGBG);フェニルメチルグリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(PhGBG);グリオキサールビス(グアニルヒドラゾン)(GBG);(Anticancer Drug Des、1996(10月)、11(7):493〜508)。
f)アラニン、バリン、ロイシン、フェニルアラニン、フェニルグリシン、チロシン、トリプトファン、セリン、アスパラギン酸などのアミノ酸のアナログであるα−ケト酸(例えば、ピルビン酸、α−ケトイソ吉草酸、4−メチルチオ−2−オキソペンタン酸、4−メチルチオ−2−オキソブタン酸、フェニルピルビン酸、インドール−3−ピルビン酸、ベンゾイルギ酸、4−ヒドロキシフェニルピルビン酸、ならびにそれらの塩および誘導体)、インドール−プロピオン酸、3−インドール酢酸、サリチル酸、ならびにそれらの塩および誘導体);(Enzyme Microb Technol、1996(4月)、18(5):379〜82)。
g)ダンシル塩化物;(FEBS Lett、1995(4月24日)、363(3):307〜10)。
h)アラニンテトラゾールおよび安息香酸テトラゾール;(Res Commun Chem Pathol Pharmacol、1994(2月)、83(2):209〜22)。
i)リボフラビン5’−ピロリン酸(RPP);(Anal Biochem、1992(5月1日)、202(2):348〜55)。
j)D−プロパルギルグリシン(D−PG);(J.Biochem(Tokyo)、1991(1月)、109(1):171〜7)。
k)D,L−β−ヒドロキシ酪酸;(J Histochem Cytochem、1991(1月)、39(1):81〜6)。
l)トリゴネリン、すなわち、N−メチルニコチナート;(J.Biochem(Tokyo)、1990(5月)、107(5):726〜31)。
m)コウジ酸およびその塩;(J Biol Chem、1989(2月15日)、264(5):2509〜17)。
n)O−(2,4−ジニトロフェニル)ヒドロキシルアミン;(Biochemistry、1987(3月24日)、26(6):1717〜22)。
o)ベンゾアート;(D’Silva,C.、Williams,C.H.,Jr.&Massey,V.(1986)Biochemistry、25、5602〜5608)。
p)p−ニトロベンゼンスルホン酸メチル;(J Biol Chem、1984(5月10日)、259(9):5585〜90)。
q)アミノエチルシステイン−ケチミン(2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸);1,4−チアジン誘導体、ケチミン還元型(チオモルホリン−2−カルボン酸およびチオモルホリン−2,6−ジカルボン酸);(Biochim Biophys Acta、1983(10月17日)、748(1):40〜7)。
r)システアミンとブロモピルベートとの反応生成物;(J Appl Biochem、1983(8月/10月)、5(4−5):320〜9)。
s)1−クロロ−1−ニトロエタン;(J Biol Chem、1983(1月25日)、258(2):1136〜41)。
t)ベンゾアート、アントラニラート、ピコリナート、L−ロイシン;(J Biol Chem、1982(9月10日)、257(17):9958〜62)。
u)フルオロジニトロベンゼン;(Nishino,T.、Massey,V.およびWilliams,C.H.,Jr.(1980)J Biol Chem、255、3610〜3616)。
v)1,2−シクロヘキサンジオン;(Eur J Biochem、1981(10月)、119(3):553〜7)。
w)アリルグリシン、2−アミノ−2,4−ペンタジエノアート、2−ヒドロキシ−2,4−ペンタジエノアート;(Biochemistry、1978(12月26日)、17(26):5620〜6)。
x)2−アミノ−4−ケト−2−ペンテノアート;(Biochemistry、1978(12月26日)、17(26):5613〜9)。
y)D,L−2−ヒドロキシブチラート;(J Cell Biol、1978(4月)、77(1):59〜71)。
z)p−アミノベンゾアート;(J.Biochem(Tokyo)、1976(11月)、80(5):1073〜83)。
aa)N−クロロ−D−ロイシン;(J Biol Chem、1976(10月10日)、251(19):6150〜3)。
bb)D−プロパルギルグリシン;(Biochemistry、1976(7月13日)、15(14):3070〜6)。
cc)D−2−アミノ−4−ペンチン酸(D−プロパルギルグリシン);(J.Biochem(Tokyo)、1975(7月)、78(1):57〜63)。
dd)プロゲステロン(Biochim Biophys Acta、1978(1月12日)、522(1):43〜8)。
ee)長鎖、中鎖および短鎖の遊離脂肪酸(Biochem Int、1990(12月)、22(5):837〜42)。
ff)6−OH−FAD(Biochim Biophys Acta、1999(4月12日)、1431(1):212〜22)。
gg)フェニルグリオキサール、L−タルタラート(Eur J Biochem、1992(4月1日)、205(1):127〜32)。
hh)シクロチオニン、TMDA、α−α’−イミノジプロピオン酸(Physiol Chem Phys Med NMR、1986、18(1):71〜4)。
ii)J Histochem Cytochem、1990(9月)、38(9):1377〜81に開示される阻害剤。
jj)meso−ジアミノコハク酸(Eur J Biochem、1981(7月)、117(3):635〜8)。
kk)チオセミカルバジド、チオウレア、メチルチオウラシル、スルファチアゾール、チオシアナートおよびメチマゾール(Endocrinol Exp、1976、10(4):243〜51)。
ll)ヒドロキシジカルボン酸(Enzymologia、1967(12月31日)、33(6):325〜30)。
mm)リンゴ酸および酒石酸(Boll Soc Ital Sper、1996(10月31日)、42(20):1455〜7)。
【0268】
本発明のDAOアンタゴニストおよびDDOアンタゴニストには、上記および本明細書中に列記される化合物ならびにこれらの化合物の塩および誘導体が含まれることを理解しなければならない。
【0269】
DAOまたはDDOの発現および/または活性を調節する化合物に対するスクリーニング方法
DAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの活性を阻害または低下させるか、あるいはDAO遺伝子産物またはDDO遺伝子産物(mRNAまたはポリペプチド)の発現を阻害または低下させるその能力についてアンタゴニスト化合物を試験するために使用することができる様々な方法がこの分野では十分に知られている。スクリーニング方法のために有用な好適なDAOポリペプチドおよびDDOポリペプチドには、組換えDAOおよび組換えDDOの両方、または組織(例えば、ブタの腎臓)から精製されたDAOポリペプチドおよびDDOポリペプチドが含まれる。好ましいDAOポリペプチドおよびDDOポリペプチド、ならびに前記ポリペプチドを作製するために有用なポリヌクレオチドは、図1および図2のヒトDAO配列およびヒトDDO配列である。本発明の好ましいアンタゴニストは図1および図2のポリペプチドのアンタゴニストである。本発明のさらなる好ましいアンタゴニストはD−アミノ酸の酸化的脱アミノ化を阻害する。本発明のさらなる好ましいアンタゴニストはD−セリンまたはD−アスパラギン酸の酸化的脱アミノ化を阻害する。DAOまたはDDOの酵素活性を測定するための、本明細書中に記載され、そしてこの分野で知られているアッセイは、インビトロまたはインビボのいずれでも行うことができる。
【0270】
本発明によるアンタゴニストには、天然に存在する化合物および小分子ならびに合成された化合物および小分子が含まれる。本発明のアンタゴニストは、DAOまたはDDOがその補因子またはFADまたは基質のいずれかに結合することを阻止することができ、あるいは酵素活性、例えば、D−アミノ酸の酸化的脱アミノ化を阻止することができる。本発明のいずれかの候補アンタゴニストがDAO活性またはDDO活性を増強または阻害し得るかどうかが、DAO活性またはDDO活性を測定することに関してこの分野における十分に知られている方法を使用して明らかにされる。1つのスクリーニング方法は、DAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドを含むサンプルを試験化合物と接触させ、基質の存在下でDAO活性またはDDO活性をアッセイすることを伴う。DAO活性またはDDO活性のレベルが、試験化合物を含有しないサンプルと比較され、それによって、標準物に対してDAOまたはDDOの低下した活性レベルにより、その候補化合物がDAOまたはDDOのアンタゴニストであることが示される。DAO活性またはDDO活性は、単離または精製された酵素として、あるいはDAOまたはDDOを発現する細胞または組織を含む生物学的サンプルにおいて測定することができる。
【0271】
あるいは、当業者は、DAO遺伝子産物またはDDO遺伝子産物(mRNAまたはポリペプチド)の発現を阻害する化合物を同定することができる。DAOまたはDDOを発現する細胞(例えば、肝臓、腎臓または脳の細胞)が試験化合物の存在および非存在下でインキュベーションされる。試験化合物の存在および非存在下におけるDAO遺伝子産物もしくはDDO遺伝子産物の発現レベル、または試験化合物の存在および非存在下におけるDAO活性もしくはDDO活性のレベルを測定することによって、DAO遺伝子産物またはDDO遺伝子産物の発現を抑制する化合物を同定することができる。あるいは、レポーター遺伝子(例えば、ルシフェラーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、LacZ、緑色蛍光ポリペプチド、β−ガラクトシダーゼなど)に機能的に連結されたDAO調節配列またはDDO調節配列を含む構築物を宿主細胞に導入し、そしてレポーター遺伝子の発現に対する試験化合物の影響を検出することができる。前記のアッセイにおいて使用される好適な細胞には、ポリペプチドが発現することが知られている組織または細胞株(例えば、腎臓、肝臓および脳)と同じ起源を有する細胞が含まれるが、それらに限定されない。DAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの発現の定量は、(例えば、目的とするDAOのmRNAまたはDDOのmRNAに対して特異的なプライマーおよびプローブを用いたノーザンブロット、RT−PCR(好ましくは定量的RT−PCR)を使用して)mRNAのレベルで、あるいは(DAOもしくはDDOの酵素活性を測定することによって、またはELISAアッセイもしくはRIAアッセイ、ウエスタンブロット、免疫化学などの免疫アッセイにおいてポリクローナル抗体もしくはモノクローナル抗体を使用することによって)ポリペプチドのレベルで、そのいずれでも行うことができる。
【0272】
別の局面において、アッセイは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を発現する細胞を試験化合物と接触させ、そしてDAO活性またはDDO活性を阻害または活性化または増大する試験化合物の能力を測定する、細胞に基づくアッセイである。DAO活性またはDDO活性を阻害または活性化または増大する試験化合物の能力を測定することは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分の生物活性をモニターすることによって行うことができる。好ましくは、アミノ酸の酸化がモニターされる。細胞は、例えば、哺乳動物起源、細菌起源または酵母起源であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、細胞は哺乳動物細胞または細菌細胞または酵母細胞であり得る。
【0273】
本発明の試験化合物は、生物学的ライブラリー;空間的に接近可能な平行した固相ライブラリーまたは液相ライブラリー;解析を必要とする合成ライブラリー法;「1ビーズ1化合物」ライブラリー法;およびアフィニティークロマトグラフィー選択を使用する合成ライブラリー法を含むこの分野で知られているコンビナトリアルライブラリー法における多数の方法のいずれかを使用して得ることができる。生物学的ライブラリー法はペプチドライブラリーとともに使用され、これに対して、他の4つの方法はペプチドまたは非ペプチドオリゴマーまたは小分子の化合物ライブラリーに適用することができる(Lam,K.S.(1997)、Anticancer Drug Des.12:145、その開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0274】
分子ライブラリーの合成方法の様々な例をこの分野では見出すことができ、例えば、DeWitt等(1993)、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.90:6909;Erb等(1994)、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、91:11422;Zuckermann等(1994)、J.Med.Chem.37:2678;Cho等(1993)、Science、261:1303;Carrell等(1994)、Angew.Chem.Int.Ed.Engl.33:2059;Carell等(1994)、Angew.Chem.Int.Ed.Engl.33:2061;Gallop等(1994)、J.Med.Chem.37:1233に見出すことができる(これらの開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0275】
化合物のライブラリーは下記において示すことができる:溶液中(例えば、Houghten(1992)、Biotechniques、13:412〜421)、またはビーズ表面(Lam(1991)、Nature、354:82〜84)、チップ表面(Fodor(1993)、Nature、364:555〜556)、細菌(Ladner、米国特許第5,223,409号)、胞子(Ladner、米国特許第5,223,409号)、プラスミド(Cull等(1992)、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、89:1865〜1869)、またはファージ表面(ScottおよびSmith(1990)、Science、249:386〜390);(Devin(1990)、Science、249:404〜406);(Cwirla等(1990)、Proc.Natl.Acad.Sci.87:6378〜6382);(Felici(1991)、J.Mol.Biol.222:301〜310);(Ladner、上掲)(これらの開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0276】
DAO活性またはDDO活性を阻害する試験化合物の能力を測定することはまた、例えば、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分がその同系標的分子に結合することが、標識されたDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を複合体において検出することによって測定され得るように、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を放射性同位体または酵素標識と結合することによって達成することができる。好ましくは、DAOまたはDDOの「標的分子」は、DAOまたはDDOにより媒介される機能が達成されるように、DAOタンパク質またはDDOタンパク質が実際に結合または相互作用する分子である。一例において、DAOの標的分子はg34872ポリペプチドである。例えば、化合物(例えば、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分)は、125I、35S、14Cまたは3Hで直接的または間接的のいずれかで標識することができ、そして放射性同位体を、放射線の放出を直接計数することによって、またはシンチレーション計数によって検出することができる。あるいは、化合物は、例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼまたはルシフェラーゼで酵素標識することができ、そして酵素標識を、適切な基質の生成物への変換を測定することによって検出することができる。標識された分子はその同系分子との接触状態に置かれ、複合体形成の程度が測定される。例えば、複合体形成の程度は、複合体を免疫沈殿させることによって、またはゲル電気泳動を行うことによって測定することができる。
【0277】
化合物(例えば、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分)がその同系標的分子と相互作用する能力を、相互作用体のどれも標識することなく測定することもまた本発明の範囲内である。例えば、微小生理機能測定装置を、化合物とその同系標的分子との相互作用を、化合物または標的分子のいずれかを標識することなく検出するために使用することができる。McConnell,H.M.等(1992)、Science、257:1906〜1912(その開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。細胞センサーなどの微小生理機能測定装置は、細胞がその環境を酸性化する速度を、光制御可能な電位差測定センサー(LAPS)を使用して測定する分析装置である。この酸性化速度の変化を化合物と受容体との間の相互作用の指標として使用することができる。
【0278】
好ましい実施形態において、アッセイは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を発現する細胞、あるいはDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分に応答し得る細胞を標的分子と接触させて、アッセイ混合物を形成すること、アッセイ混合物を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分の活性を阻害または増大する能力を測定することを含む。ここで、試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分の活性を阻害または増大する能力を測定することは、DAOまたはDDOを発現する細胞の生物学的能力を阻害または増大する試験化合物の能力を測定すること(例えば、シグナル伝達、タンパク質:タンパク質の相互作用、基質結合を阻害または増大する試験化合物の能力を測定すること)を含む。
【0279】
別の実施形態において、アッセイは、DAO標的分子またはDDO標的分子(すなわち、DAOまたはDDOと相互作用する分子)を発現する細胞を試験化合物と接触させること、そしてDAO標的分子またはDDO標的分子の活性を調節(例えば、それぞれ、刺激または阻害)する試験化合物の能力を測定することを含む、細胞に基づくアッセイである。DAO標的分子またはDDO標的分子の活性を調節する試験化合物の能力を測定することは、例えば、DAOタンパク質またはDDOタンパク質がDAO標的分子またはDDO標的分子に結合するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子と相互作用する能力を測定することによって達成することができる。
【0280】
DAOタンパク質またはDDOタンパク質がDAO標的分子またはDDO標的分子に結合するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子と相互作用する能力を測定することは、直接的な結合を測定することに関して上記に記載される方法のいずれかによって達成することができる。好ましい実施形態において、DAOタンパク質またはDDOタンパク質がDAO標的分子またはDDO標的分子に結合するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子と相互作用する能力を測定することは、標的分子の活性を測定することによって達成することができる。例えば、標的分子の活性は、標的分子をDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらのフラグメントと接触させ、標的の細胞二次メッセンジャー(すなわち、細胞内Ca2+、ジアシルグリセロール、IP3など)の誘導を測定することによって、または標的、適切な基質の触媒/酵素活性を測定することによって、または(検出可能なマーカー(例えば、ルシフェラーゼ)をコードする核酸に機能的に連結された標的応答性の調節エレメントを含む)レポーター遺伝子の誘導を検出することによって、または標的により調節される細胞応答、例えば、シグナル伝達もしくはタンパク質:タンパク質相互作用を検出することによって測定することができる。
【0281】
他の好ましい実施形態において、本発明のアッセイは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を試験化合物と接触させ、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分に結合する能力が測定される無細胞アッセイである。タンパク質に対する試験化合物の結合は、上記に記載されるように直接的または間接的にそのいずれでも測定することができる。好ましい実施形態において、アッセイは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を、DAOまたはDDOと結合する既知の化合物(例えば、DAO標的分子またはDDO標的分子)と接触させて、アッセイ混合物を形成すること、アッセイ混合物を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用する能力を測定することを含む。ここで、試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用する能力を測定することは、試験化合物がDAOまたはDDOまたはそれらの生物学的に活性な部分に優先的に結合する能力を、既知の化合物と比較して、測定することを含む。
【0282】
別の実施形態において、アッセイは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を試験化合物と接触させ、そして試験化合物がタンパク質またはその生物学的に活性な部分の活性を調節する(例えば、DAOまたはDDOの活性を阻害するか、あるいはDAOまたはDDOの活性を活性化する)能力が測定される無細胞アッセイである。試験化合物がタンパク質の活性を調節する能力を測定することは、例えば、直接的な結合を測定することに関して上記に記載される方法のいずれかによって標的分子に結合するタンパク質の能力を測定することによって達成することができる。これはまた、例えば、リアルタイム生体分子相互作用分析(BIA)などの技術を使用して達成することができる。Sjolander,S.およびUrbaniczky,C.(1991)、Anal.Chem.63:2338〜2345;Szabo等(1995)、Curr.Opin.Struct.Biol.5:699〜705(これらの開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。本明細書中で使用される「BIA」は、相互作用体のいずれも標識することなく生物特異的な相互作用をリアルタイムで調べるための技術である(例えば、BIAcore)。表面プラズモン共鳴(SPR)の光学現象の変化を、生物学的分子間のリアルタイム反応作用を示すものとして使用することができる。
【0283】
代わりの実施形態において、試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質の活性を調節する能力を測定することは、DAOタンパク質またはDDOタンパク質が下流のエフェクター(DAO標的分子またはDDO標的分子)の活性をさらに調節する能力を測定することによって達成することができる。例えば、適切な標的に対するエフェクター分子の活性を前記に記載されるように測定することができ、または適切な標的に対するエフェクターの結合を前記に記載されるように測定することができる。
【0284】
さらに別の実施形態において、無細胞アッセイには、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を、DAOタンパク質またはDDOタンパク質と結合する既知の化合物と接触させて、アッセイ混合物を形成させること、アッセイ混合物を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用する能力を測定することが含まれる。ここで、試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用する能力を測定することは、DAO標的分子またはDDO標的分子に優先的に結合するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子の活性を調節する能力を測定することを含む。
【0285】
本発明の無細胞アッセイは、単離されたタンパク質(例えば、DAOタンパク質またはDDOタンパク質、またはそれらの生物学的に活性な部分、またはDAOもしくはDDOの標的が結合する分子)の可溶性形態および/または膜結合形態の両方で容易に使用することができる。単離されたタンパク質の膜結合形態が使用される無細胞アッセイの場合、単離されたタンパク質の膜結合形態が溶液中に維持されるように可溶化剤を利用することが望ましいことがある。そのような可溶化剤の例には、非イオン性界面活性剤、例えば、n−オクチルグルコシド、n−ドデシルグルコシド、n−ドデシルマルトシド、オクタノイル−N−メチルグルカミド、デカノイル−N−メチルグルカミド、TritonTMX−100、TritonTMX−114、ThesitTM、イソトリデシポリ(エチレングリコールエーテル)n、3−(3−コルアミドプロピル)ジメチルアンミニオ−1−プロパンスルホナート(CHAPS)、3−(3−コルアミドプロピル)ジメチルアンミニオ−2−ヒドロキシ−1−プロパンスルホナート(CHAPSO)、またはN−ドデシル=N,N−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホナートなどが含まれる。
【0286】
本発明の上記アッセイ方法の2つ以上の実施形態において、これらのタンパク質の一方または両方の複合体化形態を非複合体化形態からの分離を容易にするために、ならびにアッセイの自動化を行うために、DAOタンパク質またはDDOタンパク質または標的分子のいずれかを固定化することは望ましい場合がある。DAOタンパク質またはDDOタンパク質に対する試験化合物の結合、あるいは候補化合物の存在下および非存在下におけるDAOタンパク質またはDDOタンパク質と標的分子との相互作用を、反応物を含有するための好適な任意の容器において達成することができる。そのような容器の例には、マイクロタイタープレート、試験管および微量遠心分離チューブが含まれる。1つの実施形態において、タンパク質の一方または両方がマトリックスに結合することを可能にするドメインが加えられた融合タンパク質が提供され得る。例えば、グルタチオン−S−トランスフェラーゼ/DAOもしくはDDOの融合タンパク質またはグルタチオン−S−トランスフェラーゼ/標的の融合タンパク質をグルタチオンセファロースビーズ(Sigma Chemical、St.Louis、Mo.)またはグルタチオン誘導体化マイクロタイタープレートに吸着させることができ、その後、これらは試験化合物と一緒にされるか、あるいは試験化合物および非吸着の標的タンパク質またはDAOタンパク質またはDDOタンパク質のいずれかと一緒にされ、そして混合物が、複合体形成をもたらす条件のもとで(例えば、塩およびpHについて生理学的な条件のもとで)インキュベーションされる。インキュベーション後、ビーズまたはマイクロタイタープレートウエルを洗浄して、非結合成分が除かれ、ビーズの場合には固定化されたマトリックスが除かれ、そして複合体が、例えば、上記に記載されるように、直接的または間接的にそのいずれかで測定される。あるいは、複合体をマトリックスから解離させることができ、そしてDAOまたはDDOの結合レベルまたは活性レベルを、標準的な技術を使用して測定することができる。
【0287】
タンパク質をマトリックスに固定化するための他の技術もまた、本発明のスクリーニングアッセイにおいて使用することができる。例えば、DAOタンパク質もしくはDDOタンパク質またはDAO標的分子もしくはDDO標的分子のいずれかを、ビオチンとストレプトアビジンとの結合を利用して固定化することができる。ビオチン化されたDAOタンパク質もしくはDDOタンパク質またはDAO標的分子もしくはDDO標的分子を、この分野で十分に知られている技術(例えば、ビオチン化キット、Pierce Chemicals、Rockford、Ill.)を使用してビオチン−NHS(N−ヒドロキシスクシンイミド)から調製することができ、そしてストレプトアビジンがコーティングされた96ウエルプレート(Pierce Chemicals)のウエルに固定化することができる。あるいは、DAOタンパク質もしくはDDOタンパク質またはDAO標的分子もしくはDDO標的分子との反応性を有するが、DAOタンパク質またはDDOタンパク質がその標的分子に結合することを妨げない抗体をプレートのウエルに誘導体化することができ、そして結合しなかった標的またはDAOタンパク質またはDDOタンパク質を抗体結合によってウエルに捕捉することができる。そのような複合体を検出するための方法には、GST固定化複合体について上記に記載される方法に加えて、DAOタンパク質もしくはDDOタンパク質またはDAO標的分子もしくはDDO標的分子と反応し得る抗体を使用する複合体の免疫検出、ならびにDAOタンパク質もしくはDDOタンパク質またはDAO標的分子もしくはDDO標的分子に関連する酵素活性を検出することによる酵素結合アッセイが含まれる。
【0288】
本発明のさらに別の局面において、本発明のタンパク質は、DAOタンパク質もしくはDDOタンパク質に結合するか、またはDAOタンパク質もしくはDDOタンパク質と相互作用する他のタンパク質、および/またはDAOタンパク質もしくはDDOタンパク質の活性に関与する他のタンパク質を同定するために、ツーハイブリッドアッセイまたはスリーハイブリッドアッセイにおける「おとりタンパク質」として使用することができる(例えば、米国特許第5,283,317号;Zervos等(1993)、Cell、72:223〜232;Madura等(1993)、J.Biolo.Chem.、268:12046〜12054;Bartel等(1993)、Biotechniques、14:920〜924;Iwabuchi等(1993)、Oncogene、8:1693〜1696;Brent、国際特許出願公開WO94/10300を参照のこと。これらの開示はその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0289】
ツーハイブリッドシステムは、分離可能なDNA結合ドメインと活性化ドメインとからなるほとんどの転写因子のモジュール性に基づいている。簡単に記載すると、アッセイでは、2つの異なるDNA構築物が利用される。一方の構築物において、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらのフラグメントをコードする遺伝子が、知られている転写因子(例えば、GAL−4)のDNA結合ドメインをコードする遺伝子に融合される。もう一方の構築物において、未同定のタンパク質(「餌食」または「サンプル」)をコードする、DNA配列のライブラリーに由来するDNA配列が、知られている転写因子の活性化ドメインをコードする遺伝子に融合される。「おとり」タンパク質および「餌食」タンパク質がインビボで相互作用して、DAOまたはDDOに依存する複合体を形成することができる場合、転写因子のDNA結合ドメインおよび活性化ドメインは非常に接近する。この接近により、転写因子に応答し得る転写調節部位に機能的に連結されているレポーター遺伝子(例えば、LacZ)の転写が可能になる。レポーター遺伝子の発現を検出することができ、そしてDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用するタンパク質をコードするクローン化された遺伝子を得るために、機能的な転写因子を含有する細胞コロニーを単離し、使用することができる。
【0290】
本発明はさらに、上記のスクリーニングアッセイによって同定される新規な薬剤、そしてこれらのアッセイの使用によってそのような薬剤を製造する方法に関する。従って、1つの実施形態において、本発明には、上記のスクリーニングアッセイ(例えば、細胞に基づくアッセイまたは無細胞アッセイ)のいずれか1つの段階を含む方法によって得ることができる化合物または薬剤が含まれる。例えば、1つの実施形態において、本発明には、DAO標的分子またはDDO標的分子を発現する細胞を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAO標的分子またはDDO標的分子に結合するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子の活性を調節する能力を測定することを含む方法によって得ることができる化合物または薬剤が含まれる。別の実施形態において、本発明には、DAO標的分子またはDDO標的分子を発現する細胞をDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分と接触させて、アッセイ混合物を形成させること、アッセイ混合物を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAO標的分子またはDDO標的分子と相互作用するか、あるいはDAO標的分子またはDDO標的分子の活性を調節する能力を測定することを含む方法によって得ることができる化合物または薬剤が含まれる。別の実施形態において、本発明には、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分に結合するか、あるいはDAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分の活性を阻害する能力を測定することを含む方法によって得ることができる化合物または薬剤が含まれる。さらに別の実施形態において、本発明には、DAOタンパク質またはDDOタンパク質またはそれらの生物学的に活性な部分を、DAOタンパク質またはDDOタンパク質と結合する既知の化合物と接触させて、アッセイ混合物を形成させること、アッセイ混合物を試験化合物と接触させること、そして試験化合物がDAOタンパク質またはDDOタンパク質と相互作用するか、あるいはDAOタンパク質またはDDOタンパク質の活性を調節する能力を測定することを含む方法によって得ることができる化合物または薬剤が含まれる。
【0291】
DAO活性もしくはDDO活性を阻害するか、またはDAO遺伝子産物もしくはDDO遺伝子産物の発現を阻害するアンタゴニスト化合物はまた、インビボでのスクリーニングを使用して同定することができる。これらのアッセイにおいて、試験化合物は、動物に、例えば、様々な用量レベルで投与される(例えば、IV、IP、IM、経口または他の方法で)。DAOまたはDDOの活性または遺伝子産物発現に対する試験化合物の作用が、DAOまたはDDOを発現する試験動物およびコントロール動物の組織においてDAOまたはDDOの活性レベルまたは遺伝子産物発現レベルをそれぞれ比較することによって明らかにされる。好適な試験動物には、齧歯類(例えば、マウスおよびラット)および霊長類が含まれるが、これらに限定されない。ヒト化された非ヒト動物(例えば、ヒト化されたマウスなど)、すなわち、内因性のポリペプチドが除かれ(ノックアウトされ)、そして相同的なヒトポリペプチドが標準的な遺伝子組換え法によって戻されている動物もまた、試験動物として使用することができる。そのような動物はヒト型のポリペプチドを発現するだけである。
【0292】
インビボアッセイにはまた、CNS障害に対する様々な動物モデルが含まれる。これらのモデルには、本明細書中に記載され、そしてこの分野で知られているように、ラットにおける条件的回避行動モデル;スナネズミの足タッピングモデル;フェレットの嘔吐モデル;隔離誘導の発声モデル;omnitechデジスキャン動物活動モニターにおけるマウスおよびラットの行動活動評価;ラットにおけるアンフェタミン刺激運動の阻止モデル;ラットにおける聴覚驚きのプレパルス阻害(PPI)モデル;アポモルヒネ誘導のはい上がり行動の阻害モデル;頭振りおよび引掻きのDOI誘導モデルが含まれるが、これらに限定されない。
【0293】
本発明の他のアンタゴニストには、DAO遺伝子産物またはDDO遺伝子産物の発現を阻害するアンチセンスおよび三重らせんのツールが含まれる。アンチセンス法では、DAOまたはDDOのmRNAまたはゲノム配列に対して相補的な核酸配列が、DAOまたはDDOのmRNAまたはゲノム配列に細胞内でハイブリダイゼーションさせられ、それにより、mRNAによってコードされるDAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの発現が阻止される。DAOまたはDDOの治療において使用されるアンチセンス核酸分子はDNA配列またはRNA配列のいずれであってもよい。本発明によるアンチセンスポリヌクレオチドを使用する好ましい方法は、Sczakiel等(1995)によって記載される手法である(その開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)。本発明による他の好ましいアンチセンスポリヌクレオチドは、翻訳開始コドンATGあるいはDAOまたはDDOの配列を含むDAOまたはDDOのいずれかのmRNA配列に対して相補的な配列である。
【0294】
アンチセンスポリヌクレオチドが、DAOまたはDDOの開始コドン(ATG)に対して、あるいはスプライシングドナー部位またはスプライシングアクセプター部位を含むゲノムDNAに対して相補的な配列を含むことは好ましい。本発明のアンチセンスポリヌクレオチドが、自己切断性のリボザイム配列で置換されている3’ポリアデニル化シグナルを有し、その結果、RNAポリメラーゼII転写物が、ポリ(A)をその3’末端に伴うことなく産生されるようにすることもまた好ましい。これらのアンチセンスポリヌクレオチドは、Liu等(1994)など(その開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)によって記載されるように、核からの輸送ができない。DAOまたはDDOのアンチセンスポリヌクレオチドはまた、Eckner等(1991)(その開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)によって記載される構造などの、3’−5’エキソヌクレアーゼ分解的な分解に対する切断転写物を安定化させるヒストンのステム−ループ構造をリボザイムカセット内に含むことができる。
【0295】
アンチセンス核酸は、DAOまたはDDOのmRNA発現を二重鎖で阻害する十分な安定性を有する細胞内二重鎖の形成を可能にするために十分な長さおよび融解温度を有しなければならない。DAOまたはDDOの治療において使用される好適なアンチセンス核酸を設計するための方法が、Green等(1986)に、そしてIzantおよびWeintraub(1984)に開示される(それらの開示は参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0296】
いくつかの方法において、アンチセンス分子は、細胞内で通常的に転写される鎖とは反対側の鎖が転写されるように、DAOまたはDDOのコード領域の向きをプロモーターに関して逆にすることによって得られる。別の方法では、アンチセンス配列を含有するDNAを好適な発現ベクター内のプロモーターに機能的に連結することによってDAOまたはDDOのアンチセンス核酸をインビボで転写することが含まれる。
【0297】
あるいは、細胞内で通常的に転写される鎖に対して相補的であるオリゴヌクレオチドをインビトロで合成することができる。従って、アンチセンス核酸は、対応するmRNAに対して相補的であり、そしてmRNAにハイブリダイゼーションして二重鎖を形成することができる。アンチセンス配列はまた、安定性を増大させ、そしてRNase活性に対する感受性を小さくするために、修飾された糖リン酸骨格を含有することができる。アンチセンス法において使用される好適な修飾の例には、2’−O−メチルRNAオリゴヌクレオチドおよびポリペプチド−核酸(PNA)オリゴヌクレオチドが含まれる。さらなる例がRossi等(1991)によって記載される(その開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)。
【0298】
DAOまたはDDOのcDNAまたはゲノムDNAの配列に対して相補的な様々なタイプのアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用することができる。例えば、PCT国際特許出願公開WO94/23026(これは参考として本明細書により組み込まれる)に記載される安定なアンチセンスオリゴヌクレオチドおよび準安定なアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用することができる。これらの分子において、3’末端、または3’末端および5’末端の両方が、相補的な塩基対間の分子内水素結合でかみ合う。これらの分子は、従来のアンチセンスオリゴヌクレオチドと比較して、より良好にエキソヌクレアーゼの攻撃に耐えることができ、かつ増大した安定性を示すことができる。
【0299】
DAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの発現を阻害するためにアンチセンス技術を使用するさらに別の方法において、国際特許出願公開WO96/31523(これは参考として本明細書により組み込まれる)に記載される共有結合的に架橋されたアンチセンスオリゴヌクレオチドが使用される。これらの二本鎖または一本鎖のオリゴヌクレオチドは、ぞれぞれ1つまたは複数のオリゴヌクレオチド間またはオリゴヌクレオチド内の共有結合による架橋を含む。ここで、連結は、一方の鎖の一級アミン基と、それぞれもう一方の鎖または同じ鎖のカルボキシル基との間のアミド結合からなるが、一級アミン基は鎖のヌクレオチド単糖環の2’位において直接置換されており、カルボキシル基は、それぞれもう一方の鎖または同じ鎖のヌクレオチドまたはヌクレオチドアナログにおいて置換された脂肪族スペーサー基によってもたらされている。
【0300】
国際特許出願公開WO92/18522(これは参考として本明細書により組み込まれる)に開示されるアンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドおよびアンチセンスオリゴヌクレオチドもまた使用することができる。これらの分子は、分解に対して安定であり、制御ポリペプチドに結合する少なくとも1つの転写制御認識配列を含有し、そして制御ポリペプチドに対するおとりとして効果的である。これらの分子は、「ヘアピン」構造、「ダンベル」構造、「修飾ダンベル」構造、「架橋」おとり構造、および「ループ」構造を含有することができる。
【0301】
さらに、欧州特許出願番号0572287A2(これは参考として本明細書により組み込まれる)に記載される環状の二本鎖オリゴヌクレオチドを使用することができる。これらの連結されたオリゴヌクレオチドの「ダンベル」は、転写因子に対する結合部位を含有しており、転写因子を封鎖することによって転写因子の制御下でDAOまたはDDOの転写を阻害する。
【0302】
国際特許出願公開WO92/19732(これは参考として本明細書により組み込まれる)に開示される閉じたアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用もまた可能である。これらの分子は、自由な末端を有していないので、エキソヌクレアーゼによる分解に対する抵抗性が従来のオリゴヌクレオチドよりも大きい。これらのオリゴヌクレオチドは、標的mRNAに隣接しないいくつかの領域と相互作用するので多機能性であり得る。
【0303】
DAOまたはDDOの発現を阻害するために必要とされるアンチセンス核酸の適切なレベルは、インビトロでの発現分析を使用して決定することができる。アンチセンス分子は、この分野で知られている手法を使用して、拡散、注入、感染またはトランスフェクションによって細胞内に導入することができる。例えば、アンチセンス核酸は、露出オリゴヌクレオチドもしくはネイクドヌクレオチドとして、脂質にカプセル化されたオリゴヌクレオチドとして、ウイルスポリペプチドによってキャプシド化されたオリゴヌクレオチド配列として、または発現ベクター内に含まれるプロモーターに機能的に連結されたオリゴヌクレオチドとして体内に導入することができる。発現ベクターは、レトロウイルスベクターもしくはウイルスベクター、染色体外の複製が可能であるベクター、または組み込みベクターを含むこの分野で知られている様々な発現ベクターのいずれかであり得る。ベクターはDNAまたはRNAであってもよい。
【0304】
アンチセンス分子は、多数の異なる濃度で、好ましくは1×10-10M〜1×10-4Mの間で細胞サンプル内に導入される。DAOまたはDDOの発現を十分に制御することができる最少濃度が明らかにされると、最適な用量が、インビボでの使用に好適な投薬量に転換される。例えば、1×10-7の培養での阻害濃度は約0.6mg/kg体重の用量になる。100mg/kg体重またはそれ以上に近いオリゴヌクレオチドのレベルは、実験室動物においてオリゴヌクレオチドの毒性を調べた後では可能であり得る。脊椎動物由来の細胞を取り出し、アンチセンスオリゴヌクレオチドで処理し、そして脊椎動物に再導入することがさらに考えられる。
【0305】
本発明の好ましい適用において、DAOまたはDDOによってコードされるポリペプチドが最初に同定されるか、あるいは酵素活性が測定され、その結果、翻訳に対するアンチセンス阻害の有効性を、RIAおよびELISAなどの抗体媒介試験、機能的アッセイ、または放射能標識、およびDAOまたはDDOの活性を測定するアッセイ(これらに限定されない)を含む様々な技術を使用してモニターすることができる。
【0306】
DAO遺伝子産物またはDDO遺伝子産物の発現を阻害するために本発明に従って使用される、アンチセンス技術に代わる方法は、それらの相補的なポリヌクレオチドテールを介してDAO標的配列またはDDO標的配列に結合するリボザイムで、その標的部位を加水分解することによって対応するDAOまたはDDOのRNAを切断するリボザイム(すなわち、「ハンマーヘッドリボザイム」)を使用することを含む。簡単に記載すると、ハンマーヘッドリボザイムの単純化されたサイクルは、(1)相補的なアンチセンス配列によるDAOまたはDDOの標的RNAに対する配列特異的な結合;(2)標的のDAO鎖またはDDO鎖の切断可能なモチーフの部位特異的な加水分解;および(3)別の触媒サイクルを生じさせる切断産物の放出を含む。ハンマーヘッドリボザイムの構築および製造はこの分野では十分に知られており、より詳しくはHaseloffおよびGerlach、Nature、20334:585〜591(1981)に記載される。実際には、長いアンチセンスアームを有する長鎖のアンチセンスポリヌクレオチド(少なくとも30塩基の長さ)またはリボザイムの使用が好都合である。アンチセンスリボザイムに対する好ましい送達システムが、これらのアンチセンスリボザイムを親油性基に共有結合的に連結することによって達成されるか、またはリポソームを好都合なベクターとして使用することである。本発明による好ましいアンチセンスリボザイムは、Rossi等(1991)およびSczakiel等(1995)によって記載されるように調製される。前記論文において示されるその具体的な調製法は参考として本明細書中に組み込まれる。
【0307】
DAOまたはDDOのゲノムDNAもまた、分子内での三重らせんの形成に基づいてDAOまたはDDOの発現を阻害するために使用することができる。三重らせんオリゴヌクレオチドは、ゲノムからの転写を阻害するために使用される。三重らせんオリゴヌクレオチドは、DAOまたはDDOの細胞活性の変化を調べるために特に有用である。DAOまたはDDOのcDNAまたはゲノムDNAまたはそれらの配列のフラグメントは、特定のDAOまたはDDOの発現に関するCNS障害を有する個体においてDAOまたはDDOの発現を阻害するために使用することができる。同様に、DAOまたはDDOのゲノムDNAの一部分は、細胞内のDAOまたはDDOの転写を阻害することの影響を調べるために使用することができる。従来、ホモプリン配列が、三重らせん法のためには最も有用であると考えられている。しかし、ホモピリミジン配列もまた、DAOまたはDDOの発現を阻害するために使用することができる。そのようなホモピリミジンオリゴヌクレオチドはホモプリン:ホモピリミジン配列における主溝に結合する。
【0308】
三重らせん法を使用するDAO治療法またはDDO治療法を行うためには、DAOまたはDDOのゲノムDNAの配列が、DAOまたはDDOの発現を阻害するための三重らせんに基づく方法において使用され得る10量体〜20量体のホモピリミジンまたはホモプリンの範囲を同定するために最初に走査される。候補となるホモピリミジンまたはホモプリンの範囲が同定された後、DAOまたはDDOの発現を阻害することにおける効率が、候補配列を含有するオリゴヌクレオチドの様々な量を、DAOまたはDDOを発現する組織培養細胞に導入することによって評価される。処理された細胞は、上記に記載したように、DAOもしくはDDOの変化した酵素活性またはDAOもしくはDDOの低下した発現についてモニターされる。
【0309】
組織培養細胞においてDAOまたはDDOの発現を阻害することにおいて効果的なオリゴヌクレオチドを、その後、アンチセンスポリヌクレオチドについて記載されるように、そのような技術を使用して、そしてインビトロでの結果に基づいて計算された投薬量でインビボに導入することができる。
【0310】
いくつかの実施形態では、天然型(β)アノマーのオリゴヌクレオチドユニットを、ヌクレオアーゼに対するオリゴヌクレオチドの耐性をより大きくするためにαアノマーで置換することができる。さらに、臭化エチジウムなどの層間挿入剤を、三重らせんを安定化させるためにα−オリゴヌクレオチドの3’末端に結合させることができる。三重らせんを形成させるために好適なオリゴヌクレオチドに関する情報については、Griffin等(Science、245:967〜71、1989)を参照のこと(これは参考として本明細書により組み込まれる)。
【0311】
薬学的組成物および生理学的に受容可能な組成物ならびにそれらの投与
本発明において使用される化合物および組成物は、容易に得られる出発材料を用い、そして当業者に十分に知られている一般的な合成方法論を用いて調製することができる。あるいは、本発明の実施において有用な化合物は、Sigma Chemical Company(St.Louis、MO)などの商業的販売者から購入することができる。
【0312】
DAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストの相対的な活性、効力および特異性を、本明細書中に記載されるか、またはこの分野で知られている、Nyberg等の方法[Psychopharmacology、119、345〜348(1995)]に従って動物における薬理学的研究によって明らかにすることができる。試験では、相対的な活性、効力が評価され、そして特異性の測定によって治療指数が評価される。使用され得る他の動物研究には、条件的回避、アポモルヒネ誘導のはい上がり、5−ヒドロキシトリプトファン誘導の頭振りの阻止、および本明細書中に開示されるか、またはこの分野で知れられている他の動物モデルを伴う様々な研究が含まれるが、これらに限定されない。患者集団間の示差的な代謝をヒトにおける臨床研究によって測定することができるが、費用および時間があまりかからない代替法がKerr等の方法[Biochem.Pharmacol.47、1969〜1979(1994)]およびKaram等の方法[Drug Metab.Dispos.24、1081〜1087(1996)]によって提供される。同様に、薬物−薬物の相互作用に対する可能性を、Leach等の方法[Epilepsia、37、1100〜1106(1996)]に従って臨床的に、またはKerr等の方法[前掲]およびTurnerとRentonとの方法[Can.J.Physiol.Pharmacol.67、582〜586(1989)]に従ってインビトロで評価することができる。さらに、DAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストの相対的な活性、効力および特異性を、様々なインビトロアッセイを使用して試験することができる。
【0313】
効果的な用量は、患者の状態、障害の症状の重篤度、および薬学的組成物が投与される様式などの様々な要因に依存して変化させることができる。ヒト患者の場合、典型的な化合物の効果的な用量は、少なくとも約1mg/24hr/患者の量で、多くの場合には少なくとも約10mg/24hr/患者の量で、頻繁には少なくとも約25mg/24hr/患者の量で化合物を投与することを一般には要求する。ヒト患者の場合、典型的な化合物の効果的な用量は、一般には約500mg/24hr/患者を越えない化合物を、多くの場合には約400mg/24hr/患者を越えない化合物を、頻繁には約300mg/24hr/患者を越えない化合物を投与することを要求する。さらに、効果的な用量の投与は、患者の血漿中における化合物の濃度が通常的には500ng/mlを越えないように、頻繁には100ng/mlを越えないように行われる。
【0314】
本発明の化合物および組成物は、約0.1mg/日〜約1,000mg/日の範囲の投薬レベルで患者に投与することができる。約70キログラムの体重を有する通常のヒト成人の場合、約0.01mg/キログラム体重/日〜約100mg/キログラム体重/日の範囲の投薬量が十分であることが推定される。しかし、使用される具体的な投薬量は変化させることができる。例えば、投薬量は、患者の条件、処置されている状態の重篤度、および使用されている化合物の薬理学的活性を含む多数の要因に依存し得る。特定の患者に対する最適な投薬量の決定は当業者には十分に知られている。単回投薬形態物を製造するためにキャリア物質と一緒にされ得る有効成分の量は、処置される宿主および特定の投薬様式に依存して変化する。しかし、任意の特定の患者に対する具体的な用量レベルは、用いられる具体的な化合物の活性、年齢、体重、全身的な健康状態、性別、食事、投与時間、投与経路、および排出速度、薬物の組合せ、ならびに治療を受けている特定の疾患の重篤度を含む様々な要因に依存することが理解される。
【0315】
いくつかの実施形態において、DAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストの様々な組合せを本発明の実施において使用することができる。従って、2つ以上のDAOアンタゴニストを含有する組成物を本発明による治療方法論において使用することができる。あるいは、2つ以上のDDOアンタゴニストを含有する組成物を開示される方法論において使用することができる。さらに別の実施形態において、少なくとも1つのDAOアンタゴニストおよび少なくとも1つのDDOアンタゴニストとの組合せを、本明細書中に開示される処置方法論において使用することができる。
【0316】
本発明の方法による有用な好ましい化合物は患者の血液脳関門を通過することができる。そのため、そのような化合物は患者の中枢神経に進入することができる。本発明を実施する際に有用な典型的な化合物のlogP値は一般には0よりも大きく、多くの場合には約1よりも大きく、頻繁には約1.5よりも大きい。そのような典型的な化合物のlogP値は一般には約4よりも小さく、多くの場合には約3.5よりも小さく、頻繁には約3よりも小さい。logP値により、化合物が生物学的膜などの拡散バリアを通過する能力の尺度がもたらされる。Hansch等、J.Med.Chem.、第11巻、1頁(1968)を参照のこと。あるいは、本発明の組成物は、血液脳関門を迂回することに関してこの分野で知られている組成物および方法の使用(例えば、米国特許第5,686,416号、同5,994,392号、これらはその全体が参考として組み込まれる)によって血液脳関門を迂回することができ、または脳内に直接注射することができる。好適な注射部位には、大脳皮質、小脳、中脳、脳幹、視床下部、脊髄および脳室組織、ならびに頸動脈小体および副腎髄質を含むPNSの領域が含まれる。組成物は、ボーラス剤として、または浸透圧ポンプなどの他の方法の使用によって投与することができる。
【0317】
本発明の化合物は、単独で、または賦形剤、希釈剤およびキャリアなどの他の成分(そのすべてがこの分野では十分に知られている)を含有する組成物の一部として患者に投与することができる。組成物は、経口的、直腸的、非経口的(静脈内、筋肉内または皮下)、くも膜下内、膣内、腹腔内、膀胱内、局所的(粉末、軟膏またはドロップ剤)に、または口内スプレー剤もしくは鼻腔スプレー剤として、そのいずれでもヒトおよび動物に投与することができ、あるいは吸入することができる。
【0318】
非経口注射に好適な組成物は、生理学的に受容可能な無菌の水性または非水性の溶液、分散物、懸濁物またはエマルション、および無菌の注射可能な溶液または分散物に再構成するための無菌の粉末剤を含むことができる。好適な水性または非水性のキャリア、希釈剤、溶媒またはビヒクルの例には、水、エタノール、ポリオール(プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロールなど)、それらの好適な混合物、植物油(オリーブ油など)、および注射可能な有機エステル(オレイン酸エチルなど)が含まれる。適正な流動性を、例えば、レシチンなどのコーティング剤の使用によって、分散物の場合には必要とされる粒子サイズを維持することによって、そして界面活性剤の使用によって維持することができる。
【0319】
これらの組成物はまた、保存剤、湿潤化剤、乳化剤および分散剤などの補助剤を含有することができる。微生物作用の防止を、様々な抗菌剤および抗真菌剤によって、例えば、パラベン類、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸などによって確保することができる。等張剤、例えば、糖、塩化ナトリウムなどを含むこともまた望ましい場合がある。注射可能な薬学的形態物の長期間の吸収が、吸収を遅らせる薬剤(例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチン)の使用によってもたらされ得る。
【0320】
経口投与される固体の投薬形態物には、カプセル、錠剤、ピル、粉末剤および顆粒剤が含まれる。そのような固体の投薬形態物において、活性な化合物は、クエン酸ナトリウムもしくはリン酸二カルシウムなどの少なくとも1つの通常的な不活性な賦形剤(またはキャリア)、または(a)充填剤もしくは増量剤、例えば、デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトールおよびケイ酸など;(b)結合剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、スクロースおよびアラビアゴムなど;(c)湿潤剤、例えば、グリセロールなど;(d)崩壊剤、例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモデンプンまたはタピオカデンプン、アルギン酸、ある種の複合ケイ酸塩、および炭酸ナトリウムなど;(e)溶解遅延剤、例えば、パラフィンなど;(f)吸収促進剤、例えば、四級アンモニウム化合物など;(g)湿潤化剤、例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロールなど;(h)吸着剤、例えば、カオリンおよびベントナイトなど;(i)滑剤、例えば、タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、またはそれらの混合物と混合される。カプセル、錠剤およびピルの場合、投薬形態物はまた緩衝化剤を含むことがある。
【0321】
類似するタイプの固体の組成物はまた、ラクトースまたは乳糖ならびに高分子量ポリエチレングリコールなどの賦形剤を使用するソフト型およびハード型のゼラチンカプセルにおける充填剤として用いることができる。錠剤、糖衣錠、カプセル、ピルおよび顆粒剤などの個体の投薬形態物は、この分野で十分に知られている腸溶性コーティングおよびその他などのコーティング剤および外被を伴って調製することができる。それらは、不透明化剤を含有してもよく、そしてまた、活性な化合物(1つまたは複数)を遅れた様式で腸管の特定部分において放出するような組成にすることができる。使用され得る包埋組成物の例には、ポリマー状物質およびワックスがある。活性な化合物はまた、適する場合には、1つまたは複数の上記の賦形剤とともにマイクロカプセル化形態にすることができる。
【0322】
経口投与される液体の投薬形態物には、薬学的に受容可能なエマルション、溶液剤、懸濁物、シロップおよびエリキシル剤が含まれる。活性な化合物に加えて、液体の投薬形態物は、水または他の溶媒などのこの分野で広く使用されている不活性な希釈剤、可溶化剤および乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、オイル(特に、綿実油、ピーナッツ油、トウモロコシ胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油およびゴマ油)、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコール、およびソルビタンの脂肪酸エステル、またはこれらの物質の混合物などを含有することができる。そのような不活性な希釈剤のほかに、組成物はまた、湿潤化剤、乳化剤および懸濁剤、甘味剤、風味剤および芳香剤などの補助剤を含むことができる。
【0323】
懸濁物は、活性な化合物に加えて、懸濁剤、例えば、エトキシル化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトールエステルおよびポリオキシエチレンソルビタンエステル、微結晶セルロース、メタ水酸化アルミニウム、ベントナイト、寒天およびトラガカント、またはこれらの物質の混合物などを含有することができる。
【0324】
直腸投与される組成物は、好ましくは坐薬であり、坐薬は、本発明の化合物を、通常の温度では固体であるが、体温では液体であり、従って、直腸または膣腔において融解し、活性な成分を放出する好適な非刺激性の賦形剤またはキャリア(カカオ脂、ポリエチレングリコールまたは坐薬用ワックスなど)と混合することによって調製することができる。
【0325】
本発明の化合物を局所投与するための投薬形態物には、軟膏、粉末剤、スプレー剤および吸入剤が含まれる。活性な成分は、生理学的に受容可能なキャリアおよび任意の保存剤、緩衝剤、または必要とされることがある噴射剤と無菌条件下で混合される。眼用配合物、眼軟膏、粉末剤および溶液剤もまた、本発明の範囲に含まれるものとして考えられる。
【0326】
さらに、本発明の化合物は、非溶媒和形態、ならびに薬学的に受容可能な溶媒(水、エタノールなど)との溶媒和形態で存在し得る。一般に、溶媒和形態は、本発明の目的のためには非溶媒和形態と同等であると見なされる。
【0327】
動物モデル
ラットにおける条件的回避行動
条件的回避モデルは、抗精神病活性を予測することができる標準的な行動試験である。動物において現在用いられている臨床的な抗精神病薬の主要な薬理学的性質の1つは、条件的回避応答を阻止するその能力である。例えば、Cook,L.およびDavidson,A.B.、行動薬理学:行動の嫌悪統制を伴う動物モデル、Psychopharmacology、A Generation of Progeress、M.A.Lipton、A.DimascioおよびK.Killam編、563頁〜567頁、Raven Press、New York、1978;Davidson,A.B.およびWeidley,E.、ラットにおける回避の獲得に対する抗精神病剤および向精神薬の示差的作用、18、Life Sci.1279〜1284(1976)を参照のこと(これらはその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。条件的回避試験に対するそれらの活性および効能と、抗精神病薬としてのそれらの臨床的な効力および効能との間には大きい相関が存在する。例えば、Creese,I.、Burt,D.R.およびSnyder,S.H.、ドーパミン受容体の結合により抗統合失調症薬の臨床的性質および薬理学的性質が予測される、Science(Washington D.C.)、192:481〜483、1976を参照のこと(これはその全体が参考として本明細書中に組み込まれる)。
【0328】
条件的回避試験では、動物が、軽度なショックの提示を避けるために、条件刺激のときに応答することを学習する。条件刺激のときの応答は回避応答と呼ばれ、ショック時の応答は逃避応答と呼ばれ、そして応答不能は、動物が条件刺激時またはショック提示時のいずれでも応答しないときであり、運動障害を示している。動物は、時間の99%を避けることを迅速に学習する。抗精神病薬は、動物が逃避応答を発するので、動物の応答能力を妨げることなく回避応答の割合を低下させる。応答不能の割合は、運動障害の尺度であると見なされる。
【0329】
ラットは、足ショックを回避または逃避するために、実験チャンバーにおいて応答レバーを押すことが要求される。それぞれの一連の実験は50回の実験からなる。それぞれの実験のとき、最大で10秒間、チャンバーは照明され、そして音が与えられる。音のときの応答により、音および照明が直ちに停止され、実験が終了する。音だけのときに応答がない場合、音+足ショック(2.0mA)が最大で10秒間与えられる。ショック提示のときの応答により、ショック、音および照明が直ちに停止され、実験が終了する。
【0330】
薬物スクリーニングの場合、適当な用量(例えば、3.0mg/kg)が、一連の実験が開始される前に適切な時間にわたって(30分間)、適切な様式(例えば、i.p.またはs.c.)で投与される。処置群は、実験に先立って、DAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストの単回用量のみが与えられ得るか、あるいは少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。薬物は、50%を越える応答不能をもたらすことなく少なくとも50%に応答する%回避を低下させる場合、活性であると見なされる。活性な薬物については、用量−応答曲線が続いて決定される。
【0331】
スナネズミの足タッピング
オスまたはメスのスナネズミ(35g〜70g)が、5ml/kgi.v.の注射容量での試験化合物またはコントロール化合物またはビヒクルの投与を可能にするために、頸静脈の露出を可能にするイソフラン/酸素混合物の吸入によって麻酔される。あるいは、試験化合物を、経口的に、または皮下経路もしくは腹腔内経路によって投与することができる。処置群は、アッセイに先立って、試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。その後、皮膚の切開が、頭骨を露出させるために、頭皮の正中線において行われる。不安生成剤(例えば、ペンタガストリン)および/またはコントロール剤(生理的食塩水、DAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニスト、D−Ser、D−Aspなど)が、カフ付きの27ゲージ針をプレグマの下4.5mmの深さまで垂直に挿入することによって脳室内に直接注入される(例えば、試験物質に依存して、5.mu.li.c.v.において3pmol)。頭皮の切開が閉じられ、そして動物は透明なペルスペックス(perspex)観察箱(25cm×20cm×20cm)において麻酔から回復させられる。その後、後足タッピングの継続時間および/または強度が約5分間連続して記録される。あるいは、足ショックまたは個別収容などの嫌悪刺激によって生じる足タッピングを阻害する試験化合物の能力を、類似する定量方法を使用して調べることができる。本発明の好ましいアンタゴニストは、スナネズミにおける誘導された足タッピングを阻害することができる。
【0332】
フェレットの嘔吐
1匹ずつ収容されたオスのフェレット(1.0kg〜2.5kg)に、試験化合物またはコントロール化合物またはビヒクルが胃管法によって経口投与される。10分後、フェレットには約100gの缶詰キャットフードが与えられる。処置群は、実験に先立って、試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。経口投与の60分後に、シスプラチン(10mg/kg)が、短時間のハロタン麻酔のもとで挿入された頸静脈カテーテルによってi.v.投与される。その後、カテーテルを除き、頸静脈を結紮して、皮膚の切開が閉じられる。フェレットは麻酔から迅速に回復し、10分〜20分で動き出す。動物は、麻酔からの回復期間中、そしてシスプラチン注入後の4時間にわたって連続して観察され、その後、動物を安楽死させる。シスプラチン投与後の4時間の期間中に生じるヒックおよび嘔吐の数が、訓練された観察者によって記録される。
【0333】
隔離誘導の発声
オスおよびメスのモルモットの子が、研究期間中、その母親および同腹子と一緒に家族群で収容される。実験は、子が2週齢になった離乳後に開始される。実験に入る前に、子は、活発な発声応答が母親からの隔離後に再現よくもたらされることを確実にするためにスクリーニングされる。子は、ホームケージから物理的に隔てられた部屋内の観察ケージ(55cm×39cm×19cm)に、15分間、1匹ずつ入れられ、このベースライン期間中の発声継続時間が記録される。5分よりも長く声を発する動物のみが薬物投与研究のために用いられる(得られる子の約50%がこの基準に達しないことがある)。処置群は、実験に先立って、試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。試験日に、それぞれの子は試験化合物またはビヒクルの経口用量またはs.c.注射もしくはi.p.注射を受け、その後、30分間〜60分間(または、試験化合物の経口薬物動態学に依存して、経口服用後4時間までの期間)にわたってその母親および兄弟とともにホームケージに直ちに戻され、その後、上記に記載されるように15分間にわたって社会的に隔離される。薬物処置日数に対する発声の継続時間がそれぞれの動物について処置ベースライン値の百分率として表される。同じ被験体は、6週間までの期間、毎週1回、再試験される。6匹〜8匹の動物に、それぞれの試験化合物がそれぞれの試験用量で投与される。本発明の好ましいアンタゴニストは、本明細書中下記に規定されるようなモルモットの子による隔離誘導の発声を弱くすることにおいて効果的である。
【0334】
Omnitechデジスキャン動物活動モニターにおけるマウスおよびラットの行動活動評価
この試験の目的は、CNS活動に一般に関連する抗精神病様の中枢神経系(CNS)作用および様々な他の行動作用について化合物を評価することである。この試験は、水平活動(ビーム中断)、移動総距離(cm単位)、運動数、運動時間(秒単位)、静止時間(秒単位)、垂直活動(ビーム中断)、垂直運動数、垂直時間(秒単位)、常同症カウント、常同症的症状発現の数、常同症時間(秒単位)、周辺および中央での時間(秒単位)、時計回りの回転および反時計回りの回転、ならびに活動モニターの各隅で過ごす時間(秒単位)を含む、齧歯類における運動活動の多くの面に対する薬物作用を明らかにすることができる。しかし、一般に、行動に対する薬物作用は、運動活動の最も正確な尺度として移動総距離(cm単位)を使用して評価される。
【0335】
オスCD−1アルビノマウス(体重、20g〜40g)(Charles River Laboratories)またはオスSprague−Dawleyラット(体重、150g〜300g)(Harlan Laboratories)がこれらの研究のために使用される。処置群は実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。
【0336】
Omnitechデジスキャン動物活動モニターは、キュービクルの底の4つの側面すべてに1インチの間隔で置かれた16個の赤外線光ビームセンサーの2組が内部に含まれる16”×16”×12”のプレキシガラス製キュービクルからなる。もう1組の光ビームセンサーが下部の光ビームセンサーの上方に直接置かれ、これにより、垂直活動が測定される。いずれかのビームの遮断により、モニター本体の中心に位置するLED指示器が光を発するはずである。24個のモニターのそれぞれの診断試験が一般に実験の開始に先立って行われる。ここで、すべての光ビームが何らかの遮断について調べられる。それぞれの活動モニターは、プレキシガラス製キュービクルの内部に合うプレキシガラス製の挿入体を使用して4つの8”四方の四分円に分割することができ、そのうちの2つの四分円(前方の左側および後方の右側)を活動試験のために使用することができる。一般に、この分割された配置が、ラットの研究(未分割モニターあたり1匹)とは対照的にマウスの活動研究(分割モニターあたり2匹のマウス)のために利用される。999個までのデータサンプルを999分までの継続時間にわたって採取することができる。一般に、それぞれ10分の継続時間の6個のデータサンプルがマウス(1時間の試験)について集められ、または5分の継続時間の6個のサンプルがラット(30分の試験)について集めされる。
【0337】
動物が活動チャンバーに入れられると、チャンバーは、データ収集を開始するために個々に作動される。暗刺激はデータのより少ない変動をもたらす傾向があるので、活動レベルは、一般には、頭上の光を消すことによってモニターされる。下記のタイプのデータ(簡単な定義が示される)が、それぞれの実験のときに集められる:
変数1:水平活動−水平センサーにおいて生じるビーム中断の総数。
【0338】
変数2:移動総距離(cm単位)−任意の対角的な運動が考慮される歩行活動のより正確な指標。
変数3:運動数−少なくとも1秒によって隔てられる別個の運動の数。
【0339】
変数4:運動時間(秒)−歩行における時間量。
変数5:静止時間(秒)−サンプル時間と運動消費時間との差。
変数6:垂直活動−動物が立ち上がるとき、垂直センサーにおいて生じるビーム中断の総数。
【0340】
変数7:垂直運動数−動物が立ち上がり、垂直センサーを中断する回数(少なくとも1秒によって隔てられる)。
変数8、9、10および11:隅(左側および右側の前面、左側および右側の後面)で過ごす時間−ケージの2つの隣り合う壁の非常に近いところで動物が過ごす時間。
【0341】
変数12:垂直時間(秒)−後ろ足で立っているときに垂直ビームを中断して過ごす時間。
変数13:常同症カウント−同じビーム(またはビーム組)の反復した中断(常同症)の期間中に生じるビーム中断の数、
変数14:常同症の数−少なくとも1秒によって隔てられる常同症的行動を観測者が観察する回数。
【0342】
変数15:常同症時間(秒)−常同症的行動が示される時間の総量。
変数16:時計回りの回転−少なくとも2”の直径で動物が回る回数(より窮屈な回転運動は計数されない)。
【0343】
変数17:反時計回りの回転−少なくとも2”の直径で動物が回る回数。
変数18:周辺時間(秒)−プレキシガラス製ケージの壁の非常に近いところ(1cm以内)で動物が過ごす時間。
【0344】
変数19:中央時間(秒)−ケージの壁から離れて動物が過ごす時間。
データは、同時に試験されるビヒクル処置のコントロール動物に対して、活動の実際のカウント、時間(秒単位)、移動距離cmまたは阻害率のいずれかとして表され得る。コントロールに対して活動の有意な変化(すなわち、移動距離cm)がt検定または分散分析およびニューマン・クールズ多重範囲検定によって決定される。活動レベルの刺激が負の値により示される。活動レベルを50%低下させることが予想され得る用量(ED50)およびその値における95%信頼(CL)限界が、用量−効果曲線の直線部分に含まれる少なくとも3つのデータ点を使用する回帰分析によって推定される。
【0345】
ラットにおけるアンフェタミン刺激運動の阻止
アンフェタミン刺激運動の阻止法は、上記に記載されるOmnitechデジスキャン動物活動モニターにおける運動活動プロトコルの改変である。アンフェタミン刺激運動の阻止法では、ドーパミン作動性薬剤の抗精神病活性を評価するために、中枢神経系刺激剤のd−アンフェタミンが使用される。
【0346】
オスSprague−Dawleyラット(Harlan Labs)がこれらの研究のために使用される。処置群は実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回または1日に3回)処置され得る。IP研究の場合、アンフェタミンが薬物の20分前に投与され、その後、30分間の運動活動試験が行われる。経口研究の場合、薬物が試験の30分前に与えられ、一方、アンフェタミンは試験の15分前に与えられ、これにより、経口吸収のための時間が可能になる。運動活動(30分の試験について移動した距離cm)が16”×16”の開いたチャンバーにおいて測定される。アンフェタミンは、一般に、生理的食塩水のコントロールよりも2倍〜3倍の運動増大をもたらす。薬物の効果は、アンフェタミン刺激運動の逆転割合として報告される。アンフェタミン刺激運動の有意な変化が、アンフェタミン処置コントロールに対して、t検定によって決定される。アンフェタミン刺激運動を50%戻す用量(ED.SUB.50)および95%信頼限界が回帰分析によって推定される。
【0347】
ラットにおける聴覚驚きモデルのプレパルス阻害に対するプロトコル
聴覚驚きのプレパルス阻害(PPI)は、弱い刺激が驚き刺激の前にあるときに生じる、驚き応答の大きさの減少をもたらす感覚運動ゲート開閉の1つの形態である。統合失調症患者は、コントロール者と比較したとき、聴覚驚きの低下したプレパルス阻害を示し、これは感覚運動ゲート開閉の喪失と一致している。従って、この現象を利用する動物モデルは、既知の抗精神病剤および潜在的な抗精神病剤の研究において有用である。例えば、ラットでは、PPIは、アポモルヒネなどの直接的なドーパミンアゴニスト(DA)で、または間接的なDAアゴニストのアンフェタミンで阻止され得るが、この作用は、ハロペリドールなどのドーパミンアンタゴニストで中和され得る。
【0348】
Harlan Labsから得られるオスSprague−Dawleyラット(180g〜280g)がケージあたり5匹のラットの群で収容され、食料ペレットおよび水を自由に摂取させながら12時間の明/暗サイクルで飼育される。処置群は実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。
【0349】
換気音を弱くする囲いの中にプレキシガラス枠に載っているプレキシガラス製シリンダーからなる驚きチャンバー(SR−LAB、San Diego Instruments)が使用される。聴覚刺激が、ラットの上方に取り付けられたラウドスピーカーによって与えられる。圧電素子がプレキシガラス枠の下に取り付けられており、これにより、驚き刺激の開始後、100ミリ秒の間でシリンダーの内部で生じる運動が検出され、変換される。100ミリ秒の記録ウィンドウのときの平均応答(100回の1ミリ秒の記録)がマイクロコンピューターおよびインターフェースアセンブリー(San Diego Instruments)によって記録される。チャンバーはそれぞれが、広範囲のデシベル(dB)レベル(67dB〜125dB)にわたって一定したレベルのラウドスピーカー性能を確保するために相互に校正される。音レベルはdBメーター(例えば、Radio Shack)を用いて評価される。(圧電素子を収容する)それぞれの振幅計が、一定に振動する校正器に対して等しい応答感度をもたらすように調節される。
【0350】
試験化合物で処置される動物は、実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。実験前に、それぞれの動物は、生理的食塩水、試験化合物またはコントロール化合物(例えば、アポモルヒネ、ハロペリドール、クロザピンなど)で前処理される。
【0351】
それぞれの一連の試験は、70dBのホワイトノイズの5分間の試験順応期間により開始される。一連の試験は合計で30分間続く。いくつかの連続した試験が、処置群あたりの十分な数のラットを得るために行われる。最初の実験および最後の実験は、7秒〜23秒の間隔で与えられる120dBパルスだけの実験であり、その期間中にラットはノイズ暴露に急速に慣れる。これらのデータは、PPIの計算には含まれない。間の実験は、120dBパルスだけの実験と、擬似ランダム的な順序での下記の5つの実験タイプのそれぞれの実験とからなる:(1)刺激なし、(2)120dBの驚きの100ミリ秒前に72dBのプレパルス、(3)120dBの驚きの100ミリ秒前に74dBのプレパルス、(4)120dBの驚きの100ミリ秒前に78dBのプレパルス、および(5)120dBの驚きの100ミリ秒前に86dBのプレパルス。これらのプレパルス(70dBのバックグラウンドノイズよりも2dB、4dB、8dBおよび16dB上回る)は20ミリ秒の継続時間であり、一方、驚き刺激は40ミリ秒の継続時間であった。プレパルスが120dBのパルスと組み合わせられたとき、聴覚による明かな差を、120dBのパルス単独と比較したとき、ヒトの耳では検出することができない。聴覚驚き反射のプレパルス阻害は、(バックグラウンドを上回る)2dB〜16dBのプレパルスが驚き刺激に先行するときにもたらされる120dBの驚きの大きさの阻害割合として表される。
【0352】
アポモルヒネ誘導のはい上がり行動の阻害
動物薬理学研究では、試験化合物の抗精神病活性を、アポモルヒネにより誘導されるはい上がり行動の阻害によって試験することができる(P.Protais等、「精神薬理学(Psychopharmacology)」、50、1〜6、1976)。オスのSwissマウス(22g〜24gの体重)が使用される。試験化合物で処置される動物は、実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。動物には、時間0で試験薬物または0.25%寒天が経口投与される。60分後、アポモルヒネが1mg/kgの用量で皮下注射され、さらに70分後に動物の行動が評価される。2つのさらなる評価が10分の間隔で行われる。評価のために、それぞれの動物は小さい直立箱(11×7.5×4.5cm)の底に置かれる。箱の壁は、3mmのワイヤ網目である側方表面の1つ(7.5cm幅)を除いて、透明なメタクリラートから作製される。動物の姿勢が、下記の基準に従って2分間にわたってスコア化される:0=床に4足;1=床に3足;2=床に2足;3=床に1足;および4=ワイヤ網目に4足。動物が2分の観察時間内にいくつかの姿勢を保つ場合、それぞれの姿勢で過ごす秒数が記録される。最後に、平均スコアが計算される。これらの実験条件のもと、50%有効用量(ED.SUB.50)の値が計算される。
【0353】
DOI誘導の頭振りおよび引掻きの阻害
試験化合物の抗精神病活性はまた、1−(2,5−ジメトキシ−4−インドフェニル)−2−アミノプロパン(DOI)により誘導される頭振りおよび引掻きの阻害試験によって試験することができる(M.Oka等、J.Pharm.Exp.Ther.、264(1)、158〜165、1993)。オスのN.M.R.I.マウス(体重、22g〜26g)が使用される。動物は、体重が測定された後、実験の2時間前に透明なケージに1匹ずつ入れられる。試験化合物で処置される動物は、実験前に試験化合物の単回用量のみが与えられ得るか、あるいは実験に先立って、少なくとも1日間、3日間、1週間、2週間、1ヶ月間または2ヶ月間にわたって毎日(例えば、1日に1回、1日に2回、または1日に3回)処置され得る。試験化合物は時間0でp.o.投与される。60分の時間で、生理的食塩水に溶解された3mg/kgi.p.の用量のDOIが投与される。頭振りおよび引掻きの数が、逃避試行の存在および非存在と同様に評価された。上記の実験条件のもとで得られた50%有効用量(ED.SUB.50)の値が計算される。
【0354】
ヒト臨床試験
統合失調症、双極性障害または他のCNS障害を処置または軽減するための本発明のDAOアンタゴニストまたはDDOアンタゴニストの活性は、ヒト臨床試験によって明らかにすることができる。例えば、研究を、プラセボをコントロールとする同時に行われる多施設での二重盲検試験として設計することができる。被験者は無作為に4つの群に分けられる:プラセボ群および試験化合物の1日に3回の増大する3つの投薬群(例えば、25mg、50mgおよび75mg)。投薬は、本明細書中に開示される様式で施されるか、または当業者によって、例えば、食物とともに経口投与により実施される。被験者は、ベースライン測定値を得るために4回の診察で観察される。さらなる診察(例えば、5回〜33回)が研究のための処置期として役立つ。
【0355】
診察のとき、被験者は、激越、気分の振れ、振戦、せん妄、社会的引きこもりおよび集中力などの精神病的行動または双極性行動の徴候について観察される。処置群は、ベースライン診断(1回〜4回)のときよりも悪化した重篤度において、研究の二重盲検部分(5回〜33回の診察)のときに症状を相変わらず有していた被験者の数および割合に関して比較される。
【0356】
遺伝子診断の方法におけるDAO、DDOおよびそれらのビアレルマーカー
本発明のDAOおよびDDOのゲノム配列およびcDNA配列ならびにビアレルマーカーはまた、特定の遺伝子型の結果として検出可能な形質を発現する個体、または検出可能な形質を後に発症する危険性に個体がさらされる遺伝子を有する個体を同定することができる診断試験を開発するために使用することができる。本発明の診断を使用して分析される形質は、統合失調症または双極性障害に対する素因、検出可能な症状の発症年齢、統合失調症または双極性障害に対する処置に関連する有益な応答または副作用を含む任意の検出可能な形質を診断するために使用することができる。そのような診断は、統合失調症もしくは双極性障害をモニターすることにおいて、統合失調症もしくは双極性障害の予後において、かつ/または統合失調症もしくは双極性障害の予防的もしくは治療的な治療法において有用であり得る。
【0357】
本発明の診断技術では、検出可能な形質を発症する増大した危険性に関連する遺伝子型を試験対象者が有するかどうか、または特定の変異の結果としての検出可能な形質に個体が罹患しているかどうかを明らかにするために様々な方法論を用いることができ、これには、ハロタイプ決定のために個々の染色体の分析を可能にする方法(家系研究、単一***DNA分析または体細胞ハイブリッドなど)が含まれる。
【0358】
診断技術は、ヒトのDAO遺伝子内またはDDO遺伝子内に存在する特定の対立遺伝子、好ましくはDAOまたはDDOのエキソン内またはコード配列内に存在する特定の対立遺伝子を検出することに関する。より詳細には、本発明は、多型塩基を含む配列番号1〜6のヌクレオチド配列の少なくとも1つまたはそのフラグメントまたはそれらの相補的な配列を含む核酸を検出することに関する。
【0359】
これらの方法は、核酸サンプルを個体から得ること、そして形質を発症する危険性を示すか、あるいはヒトのDAOまたはDDOに関連する特定の多型または変異(形質の原因となる対立遺伝子)を有する結果としての形質を個体が発現することを示す少なくとも1つの対立遺伝子または少なくとも1つのビアレルマーカーハプロタイプを核酸サンプルが含有するかどうかを決定することを伴う。
【0360】
好ましくは、そのような診断方法では、核酸サンプルが個体から得られ、そしてこのサンプルは、この分野でよく知られている方法を使用して、または例えば、国際特許出願PCT/IB00/00435(これは参考として本明細書中に組み込まれる)に記載されるように遺伝子型が決定される。診断は、単一ビアレルマーカーまたはビアレルマーカー群に基づくことができる。
【0361】
これらの方法のそれぞれにおいて、核酸サンプルが試験被験者から得られ、そして本発明のビアレルマーカーの1つまたは2つ以上のビアレルマーカーパターンが決定される。1つの実施形態において、PCR増幅が、検出可能な表現型に関連する多型が同定されている領域を増幅するために核酸サンプルに対して行われる。増幅産物は、検出可能な表現型に関連するヒトDAOまたはヒトDDOの多型の1つ以上を個体が有するかどうかを明らかにするために配列決定される。あるいは、核酸サンプルは、DAOまたはDDOのゲノム配列における変異または多型から生じる検出可能な表現型に関連するDAO関連多型またはDDO関連多型の1つ以上を個体が有するかどうかを明らかにするためにミクロ配列決定反応に供される。別の実施形態において、核酸サンプルは、検出可能な表現型に関連する1つ以上のヒト染色体のDAO関連対立遺伝子またはDDO関連対立遺伝子に特異的にハイブリダイゼーションする1つ以上の対立遺伝子特異的オリゴヌクレオチドプローブと接触させられる。別の実施形態において、核酸サンプルは、増幅反応において対立遺伝子特異的なオリゴヌクレオチドとともに使用されたときに増幅生成物を生じさせることができる別のオリゴヌクレオチドと接触させられる。増幅反応における増幅生成物の存在により、個体が、検出可能な表現型に関連する1つ以上のDAO関連対立遺伝子またはDDO関連対立遺伝子を有することが示される。好ましい実施形態において、検出可能な形質は統合失調症または双極性障害である。診断キットは本発明のポリヌクレオチドのいずれかを含むことができる。
【0362】
これらの診断方法は、いくつかの状況では、予防的処置を開始させるために、または意味のあるハプロタイプを有する個体に些細な症状などの警告的な徴候を予知させるために使用することができるので、極めて有益である。
【0363】
薬物に対する応答または薬物に対する副作用を分析および予測する診断は、個体が特定の薬物で処置されることが望ましいかどうかを明らかにするために使用することができる。例えば、診断により、特定の薬物を用いた処置に対して個体が陽性の応答を示す可能性が示される場合、その薬物を個体に投与することができる。逆に、診断により、特定の薬物を用いた処置に対して個体が負の応答を示す可能性が示される場合、代わりの処置法を処方することができる。負の応答は、効き目のある応答がないこと、または毒性副作用が存在することのいずれかとして定義することができる。
【0364】
臨床薬物試験は、本発明のマーカーに対する別の適用を表している。統合失調症に対して作用する薬剤に対する応答を示す1つ以上のマーカー、または統合失調症に対して作用する薬剤の副作用に対する1つ以上のマーカーを、上記に記載される方法を使用して同定することができる。その後、そのような薬剤の臨床試験における可能な参加者をスクリーニングして、薬物に対して良好に応答する可能性が非常に高いそのような個体を確認することができ、そして副作用を受ける可能性がある個体を除外することができる。そのようにして、薬物処置の有効性を、陽性の応答を示す可能性がない個体が研究に含まれる結果として測定値を低下させることなく、そして望ましくない安全性問題の危険を冒すことなく、薬物に対して陽性の応答を示す個体において測定することができる。
【0365】
疾患の防止および処置におけるDAOおよびDDO
大きな部分では、自殺の危険性があるために、統合失調症、双極性障害ならびに他の精神病に対する感受性を個体において検出することは非常に重要である。従って、本発明は、統合失調症または双極性障害または関連する障害を処置するための方法で、下記の工程を含む方法に関する:
・統合失調症または双極性障害に関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含む個体を選択する工程;
・統合失調症または双極性障害に関連する症状の出現(および場合により発症)について前記個体を追跡観察する工程;および
・統合失調症または双極性障害あるいはそれらの症状に対して作用する処置を適切な疾患段階において前記個体に施す工程。
【0366】
本発明の別の実施形態は、統合失調症または双極性障害を処置するための方法で、下記の工程を含む方法を含む:
・統合失調症または双極性障害に関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含む個体を選択する工程;
・統合失調症または双極性障害の防止的処置を前記個体に施す工程。
【0367】
さらなる実施形態において、本発明は、統合失調症または双極性障害を処置するための方法で、下記の工程を含む方法に関する:
・統合失調症または双極性障害に関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含む個体を選択する工程;
・統合失調症または双極性障害の防止的処置を前記個体に施す工程;
・統合失調症または双極性障害の症状の出現および発症について前記個体を追跡観察する工程;および場合により
・統合失調症または双極性障害あるいはそれらの症状に対して作用する処置を適切な疾患段階において前記個体に施す工程。
【0368】
疾患に罹患している個体の処置法を決定する際に使用される場合、本発明はまた、統合失調症または双極性障害を処置するための方法で、下記の工程を含む方法に関する:
・統合失調症または双極性障害に罹患している個体で、統合失調症または双極性障害またはそれらの症状の重さに関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含む個体を選択する工程;および
・統合失調症または双極性障害あるいはそれらの症状に対して作用する処置を前記個体に施す工程。
【0369】
本発明はまた、選択された個体集団において統合失調症または双極性障害を処置するための方法に関する。この方法は、
・統合失調症または双極性障害に罹患している個体で、統合失調症または双極性障害またはそれらの症状に対して作用する医薬品の効果的な量を用いた処置に対する陽性の応答に関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含む個体を選択すること;
・および/または、前記医薬品を用いた処置に対する負の応答に関連するDAO関連ビアレルマーカーもしくはDDO関連ビアレルマーカーまたは一群のDAO関連マーカーもしくはDDO関連マーカーの対立遺伝子をそのDNAが含まない個体を選択すること;および
・好適な間隔で効果的な量の前記医薬品を前記選択された個体に投与することを含む。
【0370】
本発明に関連して、医薬品に対する「陽性の応答」は、疾患に関連する症状の軽減を含むとして定義することができる。本発明に関連して、医薬品に対する「負の応答」は、症状の軽減を生じさせないか、または医薬品投与後に観測される副作用を生じさせる、陽性の応答がないこととして定義することができる。
【0371】
本発明はまた、被験者が医薬品による処置に対して陽性の応答を示し得るかどうかを明らかにする方法に関する。この方法は、前記医薬品に対して陽性の応答を示す第1の個体集団と、前記医薬品に対して負の応答を示す第2の個体集団とを同定することを含む。1つ以上のビアレルマーカーが、前記医薬品に対する陽性の応答に関連する第1の集団において同定されるか、または1つ以上のビアレルマーカーが、前記医薬品に対する負の応答に関連する第2の集団において同定される。これらのビアレルマーカーは、本明細書中に記載される技術を使用して同定することができる。
【0372】
その後、DNAサンプルが、試験される被験者から得られる。DNAサンプルは、そのDNAサンプルが、医薬品による処置に対する陽性の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子および/または医薬品による処置に対する負の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含むかどうかを明らかにするために分析される。
【0373】
いくつかの実施形態において、DNAサンプルが、医薬品による処置に対する陽性の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有する場合、および/またはDNAサンプルが、医薬品による処置に対する負の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有しない場合、医薬品を臨床試験において被験者に投与することができる。好ましい実施形態において、医薬品は、統合失調症または双極性障害に対して作用する薬物である。
【0374】
本発明の方法を使用して、薬物効力の評価を、医薬品に対して良好に応答し得る個体集団において行うことができる。
本発明の別の局面は、医薬品を使用する方法で、DNAサンプルを被験者から得ること、DNAサンプルが、医薬品に対する陽性の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有するかどうか、および/またはDNAサンプルが、医薬品に対する負の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有するかどうかを明らかにすること、そしてDNAサンプルが、医薬品に対する陽性の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有する場合、および/またはDNAサンプルが、医薬品に対する負の応答に関連する1つ以上のビアレルマーカーの対立遺伝子を含有しない場合、医薬品を被験者に投与することを含む方法である。
【0375】
本発明または、医薬品、好ましくは、統合失調症または双極性障害またはそれらの症状に対して作用する医薬品を臨床試験する方法に関する。この方法は下記の工程を含む:
・医薬品、好ましくは、統合失調症または双極性障害またはそれらの症状に対して作用することが考えられる医薬品を個体の不均一集団に投与する工程、
・前記医薬品に対して陽性の応答を示す第1の個体集団と、前記医薬品に対して負の応答を示す第2の個体集団とを同定する工程、
・前記医薬品に対する陽性の応答に関連するビアレルマーカーを前記第1の集団において同定する工程、
・前記医薬品に対する陽性の応答に関連するビアレルマーカーをそのDNAが含む個体を選択する工程、および
・前記医薬品を前記個体に投与する工程。
統合失調症および双極性障害を防止し、診断し、そして処置するための方法のいずれにおいても、医薬品の使用方法、医薬品の臨床試験方法、被験者が医薬品による処置に対して陽性に応答し得るかどうかを明らかにする方法が含まれる。
【0376】
そのような方法は、望ましくない副作用を生じさせることがあり、かつ/または医薬品が通常の場合に投与される患者集団の一部には効き目が不十分であることがある医薬品を投与することから生じる受益性/危険性比率を増大させるために極めて有用であると考えられる。
【0377】
個体が統合失調症または双極性障害に罹患していると診断されると、選択試験が、処置に対する陽性の応答に関連するビアレルマーカーもしくは一群のビアレルマーカーの対立遺伝子、または副作用もしくは非応答性のいずれかを含み得る処置に対する負の応答に関連するビアレルマーカーもしくは一群のビアレルマーカーの対立遺伝子をこの個体のDNAが含むかどうかを明らかにするために行われる。
【0378】
本発明の方法を使用して処置される患者の選択は、上記に記載される検出方法によって行うことができる。選択されことになる個体は、好ましくは、処置に対する負の応答に関連するビアレルマーカーまたは一群のビアレルマーカーの対立遺伝子をそのDNAが含まない個体である。特定の医薬品に対する非応答性または副作用に対する個体の遺伝的素因の知識により、医師は、統合失調症または双極性障害またはそれらの症状に対する適切な薬物に向けた処置を行うことができる。
【0379】
患者の遺伝的素因が明らかにされると、医師は、負の応答(特に副作用)が患者について報告されていないか、または患者についてわずかに報告されているだけである適切な処置を選択することができる。
【0380】
本発明のビアレルマーカーにより、統合失調症および双極性障害との関連が明らかにされた。しかし、本発明はまた、関連する障害(特に、関連するCNS障害)を防止し、診断し、管理し、そして処置する方法における、本発明のビアレルマーカーを使用する本明細書中に記載される防止方法、診断方法、予後方法および処置方法のいずれをも含む。
【実施例】
【0381】
細菌および酵母におけるタンパク質発現のためのプラスミドの構築
標識を伴わない組換えタンパク質の発現を、pET11aベクター(Stratagen)を用いて行った。適切な部位(5’におけるNdeIおよび3’におけるHindIII)を有するコード配列を、ORFの両端に対応するプライマーを用いてPCR(TaqPlusPrecisionシステム、Stratagen)によって得た。得られたPCR産物を精製し(Qiaquick PCR、Qiagen)、NdeIおよびHindIIIで消化し、ゲル精製し(Microspin、PolyLabo)、同じ酵素で切断したベクターに連結した。構築物をDH10B細菌宿主(Gibco BRL)にトランスフェクションし、プラスミドDNAを抽出して、正しいコード配列を選択するために配列決定した。
【0382】
ヒトのDAAOおよびg34872を酵母において発現させるためのプラスミドを、pESC−LEUシャトルベクター(Stratagen)を用いて構築した。
標識を伴わない組換えg34872タンパク質の発現および精製
その後、プラスミドをBL21(DE3)コドンプラスRIL細菌宿主(Stratagen)にトランスフェクションし、そして0.7のA600が達成されるまで、細菌を0.8リットルのLB培地において増殖させた。融合タンパク質の発現を1mMのイソプロピル−1−チオ−D−ガラクトピラノシドの添加によって誘導し、3時間さらに培養した。細菌ペレットを調製し、直ちに凍結(−80℃)し、その後、30℃の水浴で解凍した。AEBSFを2mMで添加した。細菌細胞を、プロテアーゼ阻害剤混合物(SetIII、Calbiochem)および10mMのEGTAが補充された25mlのBugBuster抽出剤(Novagen)に懸濁した。懸濁物を室温で30分間インキュベーションし、その後、ベンゾナーゼ(Novagen)を加えて、インキュベーションを15分間続けた。溶解物を4℃において10,000×gで30分間遠心分離した。細菌タンパク質を塩沈殿によって上清から分画した。35%〜55%の硫酸アンモニウム飽和に対応するタンパク質ペレットを2mlの50mM TisHCl緩衝液(pH8)/50mM NaCl+10mM DTTに溶解して、溶液を遠心分離によって清澄化し、そして20mM TisCl緩衝液(pH8)/50mM NaCl緩衝液で平衡化されたウルトラゲルAcA44(Pharmacia)カラム(1.6×65cm)に加えた。溶出されたタンパク質を電気泳動によって分析し、MN2Rタンパク質を含有する画分をまとめて、限外ろ過(10Kの排除限界、Biomax−15、Sigma)によって濃縮した。その後、タンパク質を、20mM TisCl緩衝液(pH8)で平衡化されたDEAE−マクロプレップ(Bio−Rad)カラム(1×2cm)に加え、塩の直線グラジエント(0Mから1MへのNaCl、20カラム容量)で溶出した。MN2Rタンパク質を含有する画分をまとめて、限外ろ過(10Kの排除限界)によって濃縮し、そして20mM TisCl緩衝液(pH8)で平衡化されたSuperdex75(Pharmacia)カラム(1×27cm)に加えた。単一の主ピークに由来する画分をまとめて5mg/mlに濃縮して、4℃で保存した。精製された電気泳動的に均一なタンパク質の収量は、典型的には、1リットルの細菌培養液あたり5mgであった。
【0383】
10%NuPageカスタムゲルにおけるタンパク質の変性電気泳動を製造者の指示に従って行った(NovagenによるNuPage)。MES/SDS泳動緩衝液を使用した。分子量マーカーのSee−BlueはInvitrogenから得られた。タンパク質をクーマシーブリリアントブルーGコロイド溶液(Sigma)による染色の後に可視化した。
【0384】
ブタ腎臓からの天然DAAOの精製
ブタ腎臓DAAOの粗調製物をSigmaから購入した。タンパク質を50mM TrisCl(pH8)に溶解した(10ml中1g)。溶液を遠心分離によって清澄化して、10mM TrisCl(pH8)/100mM NaClで平衡化されたセファデックスG−50中カラム(2.6×40cm)に加えた。脱塩処理されたタンパク質を、その後、限外ろ過(30Kの排除限界、Biomax−15、Sigma)によって3倍に濃縮し、10mM TrisCl(pH8)/100mM NaCl/1mM DTT/10mM ATPと平衡化させて、ATPを含まない同じ緩衝液でDEAE−セファロースカラム(1.6×7cm)に加えた。カラムを2カラム容量の10mM TrisCl(pH8)/100mM NaClで洗浄し、続いて1容量の10mM TrisCl(pH8)/125mM NaClで洗浄し、その後、タンパク質を10mM TrisCl(pH8)/150mM NaCl緩衝液で溶出した。画分をDAAO酵素活性についてアッセイし、まとめて、限外ろ過によって濃縮した。その後、タンパク質を、10mM TisCl(pH8)/100mM NaCl/1mM DTTで平衡化されたウルトラゲルAcA44カラム(1.6×65cm)に加えて、同じ緩衝液で溶出した。電気泳動的に純粋なDAAOを含有する画分を限外ろ過によって濃縮し、4℃で保存した。
【0385】
組換えヒトDAAOの発現および精製
プラスミドをBL21(DE3)コドンプラスRIL細菌宿主(Stratagen)にトランスフェクションし、そして0.7のA600が達成されるまで、細菌を3リットルのLB培地において増殖させた。融合タンパク質の発現を1mMのイソプロピル−1−チオ−β−D−ガラクトピラノシドの添加によって誘導し、5時間さらに培養した。細菌ペレットを、2mMのAEBSFの存在下、BugBuster抽出剤(Novagen)を用いて抽出し、ベンゾナーゼを常法通りに使用した。溶解物を50mM TrisClでpH8に調節して、4℃において10,000×gで20分間遠心分離した。タンパク質を硫酸アンモニウム(30%〜50%の飽和度)で抽出液から沈殿させ、4℃において10,000×gで60分間の遠心分離によって集めて、50mM TrisCl(pH8)(10ml)に溶解した。溶液を遠心分離によって清澄化して、10mM TisCl(pH8)/100mM NaClで平衡化されたセファデックスG−75カラム(2.6×40cm)に加えた。その後の精製工程は、ブタ腎臓DAAOについて記載される精製工程とほぼ同一であった。唯一の例外は、DEAE樹脂からのタンパク質の溶出であった。すなわち、溶出は、10mM TrisCl(pH8)/300mM NaCl緩衝液を用いて行われた。精製された電気泳動的に均一なDAAOタンパク質の収量は、1リットルの細菌培養液あたり0.7mgであった。
【0386】
酵母S.cerevisiaeにおけるg34872タンパク質およびヒトDAAOタンパク質の発現および抽出
酵母S.cerevisiaeのYPH499株およびFY1679−18B株をYPDリッチ培地で増殖させた。プラスミドを標準的な酢酸リチウム法によって酵母細胞にトランスフェクションした。形質転換体をYNG合成培地で選択し、そしてロイシンを含まず、2%ラフィノースを炭素源として含む1リットルの合成培地において、30℃で、1u A600/mlの培養密度になるまで増殖させた。細胞を20℃での遠心分離によって集め、培地をYNGal(2%のD−ガラクトースを含む)によって置き換え、インキュベーションを20時間続けた。細胞をペレット化し、氷冷水で洗浄し、20mM TrisCl緩衝液(pH8)/2mM AEBSFに再懸濁し、そしてガラスビーズ(Sigma)とともに1分間のボルテックス処理を8回行い、タンパク質を抽出した。溶解物を4℃において10,000×gで30分間遠心分離して、上清(S1)を集め、4℃で保存した。ペレットを20mM TrisCl緩衝液(pH8)/2mg/mlサプロニン/0.3%サルコシルに再懸濁して、1分間のボルテックス処理を3回行った。ペレット抽出物を遠心分離によって清澄化し(S2)、直ちに−20℃で凍結した。タンパク質濃度はブラッドフォード試薬(Bio−Rad)によって検出され、発現は、ウサギ抗g34872−his6血清(1/5000の希釈)を用いたウエスタンブロット法によって、そして基質としてD−セリンを用いたDAAO酵素活性検出によって確認された。
【0387】
DAAO酵素活性検出
アッセイ混合物は、典型的には、200mMのD−セリン(Aldrich)、0.1mMのFAD(Sigma)、75mMのリン酸ナトリウム緩衝液(pH8)、1U/mlのHRペルオキシダーゼ(Sigma)から構成された。混合物は使用直前に空気を飽和させた。o−ジアニジジン(Sigma)を混合物に加えた。典型的なアッセイにおいて、5μlの酵素(DAAOおよび混合物)が25μlのアッセイ混合物に加えられ、そしてインキュベーションが50μlの20%H2SO4で停止させられた。活性は、ペルオキシダーゼによって酸化されたo−ジアニジジンの540nmにおける吸光度として観測された。大きいタンパク質濃度を含有する反応物は、吸光度測定の前に、14000rpmで15分間遠心分離された。
【0388】
コントロール実験が、g34872タンパク質はペルオキシダーゼの酵素活性に影響しないことを明らかにするために行われた。ペルオキシダーゼのアッセイは、DAAOアッセイに対する条件と同一の条件で行われた。過酸化水素(Gibco)が基質として使用された。HRP活性に対するg34872の影響は確認されなかった。
[実施例1]
酵母細胞を、pESC−Leu発現ベクターにおいて構築されたプラスミドで形質転換した。1つのプラスミドがhDAAOを発現することができ、別の1つのプラスミドがC末端標識のg34872を発現することができ、さらに別の1つのプラスミドは、挿入を有しないベクター(コントロール)である。発現の誘導(培地における2%ガラクトース)を行った後、これらの細胞を24時間インキュベーションし、その後、抽出物を作製して、下記のように一緒にした:種々の容量のDAAO抽出物をg34872−cHis6またはベクター抽出物のいずれかと混合した。同じ容量のDAAO抽出物はまたBSA(外部コントロール)と混合された。30分間のプレインキュベーションの後、混合された抽出物はDAAO活性測定のために使用された。すべての酵母抽出物およびBSAは同じ総タンパク質濃度を有した。DAAO活性は、D−セリンを用いて37℃で測定された。g34872はDAOを活性化することを明らかにすることに関する図1を参照のこと。
[実施例2]
精製された組換えヒトDAAOを、発現したg34872を含有する大腸菌抽出物、およびBSA溶液に加えた。DAAOの濃度は0.5mg/mlおよび0.3mg/mlであった。細菌抽出物およびBSAの総タンパク質濃度は12mg/mlであった。30分間のプレインキュベーションの後、混合物は、37℃でのDAAO活性測定のために使用された。D−セリンが基質として使用された(図2)。
[実施例3]
g34872タンパク質の存在下における精製DAAOのインビトロ活性化:活性化の効果はg34872の濃度に依存する。
【0389】
精製されたDAAOおよびg34872を混合し、50分間インキュベーションし、その後、活性アッセイを行った(Toamb)。総タンパク質濃度はすべての混合物において同じであった。D−セリンがDAAOに対する基質として使用され、反応のpHは8.0であった。使用されたタンパク質:混合物における精製ブタDAAOの濃度は常に50ng/μlであり、混合物における精製組換えg34872の濃度は0〜450ng/μlである。
【0390】
混合物におけるウシ血清アルブミン(BSA)の濃度は0〜450ng/μlであった。g34872タンパク質の濃度範囲は、ゴルジ内腔タンパク質について見出されたデータに対応するのと同じくらい生理学的である見なすことができる。図3を参照のこと。
[実施例4]
インビトロでのDAAO活性化のために必要なg34872濃度範囲の推定
ブタ腎臓DAAOをPBSにおいてg34872と混合し、20℃で50分間インキュベーションした。DAAOの濃度はすべての混合物において50ng/μlであった。DAAOの酵素活性は、200mMのD−セリンを用いて20℃で測定され、pHは8.0であった。ブタ腎臓DAAOをPBSにおいてg34872と混合し、20℃で1時間インキュベーションした。DAAOの濃度はすべての混合物において50ng/μlであった。DAAOの酵素活性は、200mMのD−セリンを用いて20℃で測定され、pHは8.0であった。図4を参照のこと。
[実施例5]
g34872タンパク質の存在下におけるDAAOの速度論:g34872はDAAOのアロステリック活性化因子である。
【0391】
ブタ腎臓DAAOをPBSにおいてg34872と混合し、20℃で30分間インキュベーションした。タンパク質混合物において、DAAOの濃度は200ng/μlであり、g34872の濃度は2μg/μlであった。コントロール混合物(g34872非含有)は、200ng/μlのDAAOおよび2μg/μlのBSAから構成された。DAAOの酵素活性は、D−セリンを用いて20℃で測定され、使用された基質濃度は0〜100mMであり、混合物の他の成分およびpHは標準的であった。
【0392】
g34872&DAAOの混合物について観測されたVmaxはKm=4mMに対応し、DAAO&BSAの混合物について観測されたVmaxはKm=4mMに対応する。この結果は、その基質(D−セリン)に対するDAAO親和性が変化していないことを示しており、そしてg34872は、酵素の活性部位とは異なる部位でDAAOと相互作用することを示唆している。図5を参照のこと。
[実施例6 本発明のビアレルマーカー]
確認された多型(一般的な集団において5%を越える頻度で存在する)がDAO遺伝子(配列番号1)において発見された。これらの多型は、ビアレルマーカーとしてもまた示されるが、配列番号23〜26によって、そして24/1443−126、24/1457−52、27/93−181および24/1461−256の数字によってそれぞれ表される。ここで、多型塩基は24位に存在する。アンプリコンを含むポリヌクレオチド、および本発明のそれぞれのDAOビアレルマーカーを検出するためのミクロ配列決定用プライマーが配列番号1に記載される。図6に示されるように、27−93/181(配列番号25)および24−1461/256(配列番号26)のマーカーが統合失調症と有意に関連することが明らかにされた(それぞれ、p=0.0066および0.0111)。本発明のマーカーはさらに、個体が、図6に明らかにされるように、統合失調症の危険性にさらされているかどうか、同様に、他の関連するCNS障害(好ましくは、うつ病および双極性障害)の危険性にさらされているかどうかを明らかにするために使用することができる。
[実施例7 本発明の化合物または組成物の合成]
化合物の調製:
本発明のDAOおよびDDOのアンタゴニスト組成物およびアンタゴニスト化合物は、当業者によく知られている様々な方法によって調製することができる。一般的なスキームには、下記に記載されるスキームが含まれるが、それらに限定されない。
【0393】
式I、式Ia、式Ibの化合物の調製
式I、式Ia、式Ibの非常に多くの化合物が市販されているか、または当業者に知られている一般的な方法によって市販の化合物から容易に合成される。具体的には、様々な置換基を、フリーデル−クラフツアルキル化、アシル化、および濃硝酸中でのニトロ化などの求電子置換反応によって、フェニル、ナフチル、置換ナフチルまたは置換フェニルなどの芳香族環に導入することができる。芳香族基をグリニャール試薬などの有機金属塩に変換すること、またはアリールジアゾニウム化合物を介する置換基の導入もまた、芳香族環修飾の一般的な方法である。これらの操作および他の関連する変換の例が、March、Advanced Organic Chemistry(Wiley);CareyおよびSundberg、Advanced Organic Chemistry(第2巻);Keeting、Heterocyclic Chemistry(全17巻)などの標準的な書籍に議論されている。
【0394】
II の化合物の調製
式IIの化合物は市販されているか、または知られている合成技術を利用して当業者によって容易に合成される。
【0395】
Z位が置換された式 IV の化合物の調製
1を操作する場合、当業者は、複素環式の環を調製する前に、またはその調製後に、またはその調製と同時に、R1を調製することを選び得ることが理解される。Aが窒素である化合物の場合、化合物を作製する好ましい方法は下記のスキーム4aである:
【0396】
【化13】
Figure 2004537275
【0397】
dが誘導体化可能な基であるか、あるいは操作または置換され得る場合、そのような化合物は知られており、そして知られている方法によって調製することができる。(P)はアリールなどの保護基であり、(B)は好適なブロック基である。分かりやすくするために、式IVの位置(Y)における基は示されていない。
【0398】
複素環式の環の調製および操作のために、当業者は、複素環式の環を調製する前に、またはその調製後に、またはその調製と同時に、R1を調製することを選び得ることが理解される。分かりやすくするために、Z位およびY位における置換基は示されていない。Xが窒素である化合物に ついて、R2の好ましい操作方法が示される。下記のスキームにおいて、Lは任意の許容され得る脱離基であり、Bは上記のようなブロック基である。Bocは、この分野で認められている好ましいブロック基の一例である。当業者は、ブロック基の選択は有機化学に従事する当業者の能力の範囲内であることを認める。
【0399】
【化14】
Figure 2004537275
【0400】
複素環式の環にイオウを含有する化合物について、好ましい環形成方法が示される。複素環式の環の調製および操作のために、当業者は、複素環式の環を調製する前に、またはその調製後に、またはその調製と同時に、R1を調製することを選び得ることが理解される。分かりやすくするために、Z位およびY位における置換基は示されていない。
【0401】
【化15】
Figure 2004537275
【0402】
Xがイオウである場合、複素環式の環のさらなる操作を、環が形成された後に行うことができる。例えば、知られている方法を使用して環イオウ原子を酸化することにより、示されるように対応するスルホキシドおよびスルホンを得ることができる。
【0403】
【化16】
Figure 2004537275
【0404】
複素環式の環に酸素を含有する化合物について、好ましい環形成方法が示される。二官能性基、例えば、ハロヒドロキシ化学種が下記のアジリジン化合物と反応させられる。ハロ基は脱離基として役立ち、閉環反応において有用である。環が形成されると、本発明の操作は上記に記載されるように続けられる。
【0405】
【化17】
Figure 2004537275
【0406】
本発明の複素環式の環を作製するための別の受け入れられ得る方法には、イオウまたは窒素または酸素としてEを有する場合、下記のスキームが含まれる。これは、Aが窒素であり、かつA−Bが不飽和である化合物をも調製する好ましい経路である。
【0407】
【化18】
Figure 2004537275
【0408】
IV および式 III の他の好ましい化合物の調製
当然のことではあるが、当業者は、スキームIが、記載される基のすべてについて(Y)における置換基に適用され得ることを認める。Zがケタールまたはチオケタールである場合、本発明の化合物は、カルボニルを環内に有する化合物から調製することができる。そのような化合物は、知られている方法によって調製され、そしてそのような化合物の多くが知られているか、または市販されている。従って、当業者は、ヒドロキシ基、アミノ基、イミノ基、アルコキシ基または他の基を操作してカルボニル化合物に入れることができることを理解する。
【0409】
当業者はまた、式IVの化合物に対する上記の合成経路は、環サイズが7員および8員のサイズである式IIIの化合物に適用され得ることを認める。B、L、PおよびVの記号は上記に記載されるように定義される。下記の例は例示であり、限定ではない。
【0410】
【化19】
Figure 2004537275
【0411】
式Vaの化合物の調製
式Vaの化合物は様々な方法によって合成することができる。種々のα−アミノ酸のために使用され得る最もよく知られている経路はストレッカー合成経路である。その方法では、好適なアルデヒドがアンモニアおよびHCNで処理され、その結果、α−アミノニトリルが形成され、続いて加水分解反応に供される。
【0412】
式Vaの化合物を合成するための別の受け入れられ得る方法は下記のスキームによる:
【0413】
【化20】
Figure 2004537275
【0414】
ここで、Pは、R1と同じであってもよい三級ブチルなどの保護基である。Xは上記に記載されるような基である。保護された化合物は、PBr3、NBSまたはCBr4などのハロゲン化剤を使用して臭素化され、その後、NH3または保護されたアミン誘導体(カリウムフタルイミドなど)を使用してハロゲン置換される。R1およびR2の導入は当業者によって容易に行うことができる。
【0415】
XおよびYがシクロプロパン環を構成する式Vbの化合物の合成
α−アミノ酸を構築するための様々な経路の中で、α,β−デヒドロアミノ酸誘導体とのジアゾアルカンの1,3−双極付加環化が広く利用されている。従って、下記のスキームにより、アルキルまたはAr1であることが好ましいデヒドロアミノ酸のR3置換基をイミノエステルとして保護できることが明らかにされる(ここで、Ar1は上記に定義される通りである)。当業者は、そのような化合物は、アルキルまたはAr1であることが好ましいジアゾ置換化合物と反応して、生じる保護されたシクロプロパン誘導体をもたらし得ることを認める。そのような化合物とナトリウムメトキシドなどの塩基性アルコール溶液との反応、その後の酸加水分解によって、R3、R4が置換された対応するシクロプロパンアミノ酸を得ることができる。R1およびR2のさらなる誘導体化を、知られている方法によって容易に行うことができる。
【0416】
【化21】
Figure 2004537275
【0417】
XおよびYが5員〜8員の環を構成する式Vbの化合物の合成
好ましくは5員、6員、7員、8員である置換された炭素環式の環またはヘテロ原子含有環は、式Vbによって表される化合物と一致するアミノ酸誘導体に転換することができる。いくつかのよく確立された経路の1つが、環状ケトン含有化合物を対応するアミノ酸誘導体に変換することである。そのような環状ケト化合物は文献において多数知られており、当業者によって容易に合成される。出発化合物は保護されてもよく、または保護されなくてもよい。トリメチルシリルシアニドを出発ケトンのイミン誘導体に付加することにより、シアノ付加生成物が得られる。保護されたアミンの加水分解および還元的切断により、アミノ酸が得られる。R1およびR2のさらなる誘導体化を、知られている方法によって容易に行うことができる。
【0418】
【化22】
Figure 2004537275
【0419】
式Vcの化合物の調製
式Vcの化合物は、アルキルまたはアリールであることが好ましいR4で置換された化合物のスルフェンイミン誘導体から合成することができる。当業者によって容易に合成され得る置換スルフェンイミンの調製にはいくつかの経路がある。
アルキルマグネシウム臭化物などの有機金属試薬の形態でのR5の付加、その後のトリフルオロ酢酸による処理により、対応する二置換アミノ酸が得られ、これは、知られている方法によってR1およびR2においてさらに誘導体化することができる。
【0420】
【化23】
Figure 2004537275
【0421】
VI の化合物の調製
【0422】
【化24】
Figure 2004537275
【0423】
モノ置換または二置換のデヒドロアミノ誘導体を置換アミノアルコールから合成することができる。そのようなアミノアルコールは、前に記載された手順と類似する方法によって当業者により容易に合成される。(Boc)2O/DMAPによるモノ置換アミノアルコールの脱水により、デヒドロアミノ誘導体が得られる。塩基の存在下での求核試薬(Nu)の付加により、二置換デヒドロアミノ誘導体が得られる。
【0424】
これらの工程は、所望する生成物の収量を増大させるために変化させることができる。当業者はまた、反応物、溶媒および温度の慎重な選択が反応の成功における重要な要素であることを認める。最適な条件などを決定することは日常的であるが、様々な化合物が、上記のスキームの指針を使用して同様な様式で作製され得ることが理解される。
【0425】
有機化学の当業者は、さらなる指示を必要とすることなく、有機化合物の標準的な操作を容易に行い得ることが理解される。すなわち、そのような操作を行うことは当業者の範囲および実施に十分に含まれる。これらには、カルボニル化合物をその対応するアルコールに還元すること、ヒドロキシルなどの酸化、アシル化、芳香族置換(求電子的および求核的の両方)、エーテル化、エステル化およびけん化などが含まれるが、それらに限定されない。そのような操作の例が、March、Advanced Organic Chemistry(Wiley);CareyおよびSundberg、Advanced Organic Chemistry(第2巻);Keeting、Heterocyclic Chemistry(全17巻)などの標準的な書籍に議論されている。
【0426】
当業者は、他の官能基が分子内で遮蔽または保護されたとき、いくつかの反応が最も良く行われ、これにより、何らかの望ましくない副反応が避けられ、かつ/または反応収率が増大することを容易に理解する。これらの反応は文献において見出され、そしてまた当業者の範囲に十分に含まれる。これらの操作の多くの様々な例を、T.Greene、Protecting Groups in Organic Synthesisに見出すことができる。当然のことではあるが、反応性の側鎖を有する出発物質として使用されるアミノ酸は、望ましくない副反応を防止するために好ましくはブロックされる。
【0427】
【表1】
Figure 2004537275
【0428】
Figure 2004537275
【0429】
Figure 2004537275
【0430】
Figure 2004537275
【0431】
Figure 2004537275
【0432】
Figure 2004537275
【0433】
Figure 2004537275
【0434】
Figure 2004537275
【0435】
Figure 2004537275
【0436】
Figure 2004537275
【0437】
Figure 2004537275
【0438】
Figure 2004537275
【0439】
Figure 2004537275
【0440】
(配列表に示された配列の簡単な説明)
配列番号1:DAOのゲノム配列;
配列番号2:DAOのcDNA;
配列番号3:U、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11ロングのエキソンを有する新規cDNA;
配列番号4:B、C、Uロング、V、2、3、4、5、6、7、9、10、11ロングのエキソンを有する新規cDNA;
配列番号5:U、2、4、5、6、7、8、9、10、11ロングのエキソンを有する新規cDNA;
配列番号6:B、2、3、7、8、9、10、11のエキソンを有する新規cDNA;
配列番号7:配列番号2および配列番号3のcDNAに由来するDAOポリペプチド;
配列番号8:配列番号4のcDNAに由来するDAOポリペプチド;
配列番号9:配列番号5のcDNAに由来するDAOポリペプチド;
配列番号10:配列番号6のcDNAに由来するDAOポリペプチド;
配列番号11〜12:g34872ビアレルマーカーの99/16105−152および99/5919−215を含むポリヌクレオチド;
配列番号13:多型を含むg34872のポリヌクレオチド;
配列番号14:10位のアミノ酸がチロシンまたはセリンであり、30位のアミノ酸がリシンまたはアルギニンであり、50位のアミノ酸がグルタミン酸または早すぎる停止であり、60位のアミノ酸がアルギニンまたはグリシンであり、そして115位のアミノ酸がアスパラギン酸またはアラニンであるg34872のポリヌクレオチド;
配列番号15:2−ハイブリッド実験において使用された、配列番号16のポリペプチドをコードするg34872ポリヌクレオチド;
配列番号17:配列番号18のポリペプチドをコードするDAOポリヌクレオチド;
配列番号19および配列番号20:それぞれ、配列番号21および配列番号22のポリペプチドをコードするDDOポリヌクレオチド;
配列番号23〜26:それぞれ、24位の多型塩基に注目するDAOビアレルマーカー24−1443/126、同24−1457/52、同27−93/181および同24−1461/256を含むポリヌクレオチド;
g34872のゲノム配列およびビアレルマーカーは米国特許出願第09/539,333号および国際特許出願第PCT/IB00/00435号(これらの開示はその全体が参考として本明細書により組み込まれる)の配列番号1に記載される。
【0441】
配列表に関する規則に従って、下記のコードが、配列内のビアレルマーカーの位置を示すために、そして多型塩基において存在する対立遺伝子のそれぞれを同定するために配列表において使用されている。配列内の記号「r」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がグアニンであり、もう一方の対立遺伝子がアデニンであることを示す。配列内の記号「y」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がチミンであり、もう一方の対立遺伝子がシトシンであることを示す。配列内の記号「m」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がアデニンであり、もう一方の対立遺伝子がシトシンであることを示す。配列内の記号「k」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がグアニンであり、もう一方の対立遺伝子がチミンであることを示す。配列内の記号「s」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がグアニンであり、もう一方の対立遺伝子がシトシンであることを示す。配列内の記号「w」は、多型塩基の一方の対立遺伝子がアデニンであり、もう一方の対立遺伝子がチミンであることを示す。
【図面の簡単な説明】
【0442】
【図1】酵母で発現させた組換えg34782ポリペプチドおよびDAOポリペプチドの活性を示す。
【図2】細菌で発現させた組換えg34872ポリペプチドおよびDAOポリペプチドの活性を示す。
【図3】基質としてD−セリンを使用するg34872による精製DAOのインビトロ活性化を示す。
【図4】DAO活性に対するg34872の用量依存的影響を示す。
【図5】g34872とDAOとの相互作用の速度論を示す。
【図6】フランス系カナダ人の統合失調症症例とコントロールとの間におけるDAOビアレルマーカー関連分析の結果を明らかにする表である。【Technical field】
[0001]
The present invention provides a means for identifying compounds useful in the treatment of CNS-related disorders such as schizophrenia, bipolar disorder, depression and other mood disorders, a means for determining an individual's predisposition to said disorder, And means for disease diagnosis and prognosis of said disorder. More particularly, the present invention relates to means for treating said disorders using antagonists of D-amino acid oxidase (DAO) and D-aspartate oxidase (DDO).
[Background Art]
[0002]
Advances in technical medical equipment available to researchers in basic and clinical research have enabled increasingly sophisticated studies of brain and nervous system function in health and disease states. Numerous hypotheses have been proposed in both neurobiology and pharmacology regarding the neurochemical and genetic mechanisms involved in various central nervous system (CNS) disorders, including psychosis and neurodegenerative diseases. However, CNS disorders have a complex etiology, poorly understood and overlapping, poorly characterized, and difficult to measure conditions. As a result, future treatment planning and drug development efforts require greater elaboration and attention to multigenic causes, and patients who divide disease populations and suffer from CNS disorders There is a need for new assays to provide more accurate diagnostic and prognostic information for.
[0003]
Neurological basis of CNS disorders
Various neurotransmitters are used as signal transmitters in the body. Therefore, diseases that affect neurotransmission can have serious consequences. For example, for more than 30 years, the monoamine hypothesis has been the dominant theory explaining the biological basis of many mental disorders, such as depression. This theory proposes that depression is due, in part, to a deficiency in one of the three major biogenic monoamines (ie, dopamine, norepinephrine and / or serotonin).
[0004]
In addition to the monoamine hypothesis, a great deal of debate tends to show importance in taking into account the overall functioning of the brain, and no longer just to consider a single neuron system Tend. In this context, the importance of dual specific effects on central aminergic systems, including secondary and tertiary messenger systems, has now become apparent.
[0005]
Endocrine basis of CNS disorders
Furthermore, it is clear that the major monoamines (ie dopamine, norepinephrine and serotonin) do not completely explain the pathophysiology of many CNS disorders. In particular, it is clear that CNS disorders can have endocrine components. That is, the hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) system, which includes the actions of corticotropin-releasing factor and glucocorticoid, plays an important role in the pathophysiology of CNS disorders.
[0006]
In the hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) system, the hypothalamus is located at the top of the hierarchy that regulates hormone secretion. The hypothalamus produces and releases pituitary-acting peptides (short chains of amino acids) at the base of the brain, thereby stimulating or inhibiting the release of various hormones into the blood by the pituitary. These hormones, among which growth hormone, thyroid stimulating hormone and adrenocorticotropic hormone (ACTH), control the release of other hormones from targeted glands. In addition to functioning outside the nervous system, hormones released in response to pituitary hormones also feed back to the pituitary and hypothalamus. To the pituitary and hypothalamus, they deliver an inhibitory signal that acts to limit excess hormone biosynthesis.
[0007]
CNS disorder
Neurotransmitter and hormonal abnormalities include movement disorders (eg, Parkinson's disease, Huntington's disease, motor neuron disorders, etc.), mood disorders (eg, unipolar depression, bipolar disorder, anxiety, etc.) and cognitive disorders ( For example, Alzheimer's disease, Lewy body dementia, schizophrenia, etc.). In addition, these systems have been implicated in many other disorders, such as coma, head injuries, cerebral infarction, epilepsy, alcoholism, and mental retardation of metabolic origin particularly observed in childhood.
[0008]
CNS disorders can include a wide range of disorders and correspondingly widespread genetic factors. Examples of CNS disorders include neurodegenerative disorders, psychotic disorders, mood disorders, autism, substance dependence and alcoholism, mental retardation, and other mental disorders (cognitive disorders, anxiety disorders, eating disorders, impulse control disorders) And personality disorders). Disorders can be defined using the classification in the Diagnosis and Statistical Manual of Mental Disorders (4th edition) (DSM-IV).
[0009]
Even when considering only a small fraction of CNS disorders, the lack of proper treatment for psychotic disorders, schizophrenia and bipolar disorder, and the lack of understanding of the molecular basis of these disorders, Needless to say, there is a need for new targets and improved treatment methods for inventions that are useful. For both schizophrenia and bipolar disorder, all of the known molecules used for treatment have side effects and only act on the symptoms of the disease. There is a strong need for new molecules directed to targets involved in the mechanisms responsible for schizophrenia and bipolar disorder without the associated side effects. Therefore, there is a need for a means to facilitate the discovery and characterization of these targets, and such means are useful.
[0010]
The convergence of schizophrenia and bipolar disorder in families, evidence from twin and adoptive studies, and the uncertainty in global incidence, suggest that environmental risk factors may also be a necessary or sufficient cause. Although involved at some level as a causal or interactive cause, it indicates that schizophrenia and bipolar disorder are inherently genetic conditions. For example, schizophrenia occurs in 1% of the general population. However, the risk of getting sick increases to about 3% if one of the grandparents has schizophrenia, and to about 10% if one of the parents has schizophrenia. Increase. If parents have schizophrenia, the risk increases to about 40%.
[0011]
Identification of schizophrenia susceptibility gene on chromosome 13 q31-q33
The identification of genes involved in specific traits, such as specific disorders of the central nervous system such as schizophrenia, has been identified by two main methods currently used for gene mapping: linkage analysis and related studies. Can do it. Linkage analysis requires studying a variety of families with a large number of affected individuals and is now useful in detecting traits inherited by a single gene or oligogene. Conversely, association studies examine the frequency of marker alleles in (T +) individuals with unrelated traits compared to controls without traits (T-) and generally detect polygene inheritance. Used when
[0012]
Genetic linkage or "linkage" is based on an analysis of which of two adjacent sequences on a chromosome contains the least recombination due to meiotic crossover. To do this, chromosomal markers such as microsatellite markers have been accurately located on the genome. In the analysis of genetic linkage, the probability of recombination in the target gene with the chromosomal markers used is calculated according to the pedigree, disease transmission and marker transmission. Thus, if a particular allele of a given marker is transmitted with the disease more frequently than by chance (when the recombination level is between 0 and 0.5), the target gene in question may be It can be inferred that it is found in the vicinity of the marker. Using this technique, it has been possible to identify several genes that reveal a genetic predisposition for familial cancer. To be able to be included in genetic linkage studies, families affected by the inherited form of the disease should have only a few affected individuals per generation (and those who have their inborn DNA available) Must meet "informational provision" criteria, such as having a very large number of siblings.
[0013]
The results of previous linkage studies supported the hypothesis that chromosome 13 is thought to have a schizophrenia susceptibility locus at 13q32. (Blouin JL et al., 1998, Nature Genetics, 20: 70-73; Lin MW. Et al., 1997, Hum. Genet., 99 (3): 417-420). These observations, suggesting that the schizophrenia locus is present at the chromosome 13 q32 locus, were obtained by performing linkage studies. Linkage analysis has been successfully applied to map simple genetic traits that show a distinct pattern of Mendelian inheritance and have high penetrance, but this method has various disadvantages. First, linkage analysis is limited by relying on the selection of a suitable genetic model for each trait studied. Furthermore, the resolution achievable using linkage analysis is limited, and supplemental studies are needed to further refine the typical 20 Mb region initially identified by this method. Moreover, linkage analysis has proven difficult when applied to complex genetic traits, such as those due to the combined effects of multiple genes and / or environmental factors. In such cases, a great deal of effort and expense is required to recruit a sufficient number of affected families required to apply linkage analysis to these situations. Finally, linkage analysis cannot be applied to study traits that are not available to a large number of informative families.
[0014]
Novel schizophrenia gene: g34872 (sbg1)
More recently, a novel gene at chromosome 13 at the q31-q33 locus, which is associated with schizophrenia and bipolar disorder, which is called the g34872 gene, has been linked to related studies instead of using linkage studies. Identified using alternative methods to perform. This alternative includes obtaining a biallel (biallelic) marker (primarily a single nucleotide polymorphism (SNP)) in the region of interest, identifying a marker in linkage disequilibrium with schizophrenia, And involved conducting association studies in unrelated schizophrenia and bipolar disorder case and control populations.
[0015]
In summary, a BAC contig covering a candidate genomic region was constructed using 27 published nucleotide sequence tag site (STS) markers located on chromosome 13 at the region 13q31-q33, A patented BAC library corresponding to the genome was screened. From these materials, a new STS was created that allowed the construction of a detailed physical map of this area. In total, 275 STSs allowed the identification of 255 BACs, all of which were sized according to size and mapped by in situ chromosome hybridization for confirmation. New biallel markers were obtained by partially sequencing the ends of inserts from several subclones of the BAC insert located in the region of human chromosome 13 q31-q33. In the first phase of the analysis, a first combination of 34 biallel markers in 9 different BACs spanning the candidate locus on chromosome 13 q31-q33 was analyzed in schizophrenia cases and controls, This identified a small region that was associated with schizophrenia. Following this initial analysis, additional biallel markers were generated as described above to provide a very dense map of the target area. The smallest combination of 35 BACs was identified and completely sequenced. This resulted in several contigs, including one contig over 900 kb containing the sequence of the target region.
[0016]
These biallel markers were used in association studies to further refine the specific small region of interest, which contains the candidate schizophrenia gene g34872. These biallel markers were genotyped in several studies performed in various populations, confirming their association with subregions. A related study initially included two different screening samples of schizophrenia cases and controls from a French Canadian population, including 139 cases and 141 controls, 215 cases and 241 controls, respectively. And similarly for cases and controls of bipolar disorder from the Argentine population. Results obtained after several studies using this population indicated that a genomic region of about 150 kb was significantly associated with schizophrenia. This association was subsequently confirmed in another study using cases and controls from the US schizophrenia population, as well as additional samples from the Argentine and French Canadian populations.
[0017]
An approximately 150 kb genomic region associated with schizophrenia was found to contain the candidate gene g34872. In addition to characterizing the intron-exon structure of the g34872 gene, various mRNA splicing variants, including tissue-specific mRNA splicing variants, have been identified and their mRNAs revealed. Subsequently, a peptide fragment derived from the g34872 polypeptide product, the amino acid sequence of which is shown in SEQ ID NO: 5, revealed a reduced frequency of locomotor activity and increased stereotypy when injected intraperitoneally in mice. did. Further discussion of identifying the g34872 gene can be found in co-pending US patent application Ser. No. 09 / 539,333 (Title of Invention, "Schizophrenia-Related Genes, Proteins and Biallelic Markers") and co-pending US Pat. It is set forth in International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, both of which were filed on March 30, 2000, the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety.
[0018]
g34872 interacting protein and schizophrenia
There is a strong need to identify genes involved in schizophrenia and bipolar disorder. There is also a need to identify genes involved in the g34872 pathway, and genes whose gene products functionally interact with the g34872 gene product. These genes may provide a new point of intervention in the treatment of schizophrenia or bipolar disorder and may allow for further study and characterization of the g34872 gene and related biological pathways. Knowledge of these genes involved in schizophrenia and related biological pathways allows researchers to understand the etiology of schizophrenia and bipolar disorder, and to address the causes of these diseases Resulting drugs and medications. There is also a great need for new methods for detecting susceptibility to schizophrenia and bipolar disorder, as well as methods for preventing or following the development of these diseases. Diagnostic tools can also prove to be very useful. In fact, early identification of subjects at risk of developing schizophrenia allows for early and / or prophylactic treatment. In addition, by accurately assessing the ultimate efficacy of the drug and the patient's ultimate resistance to the drug, clinicians can increase the benefit / risk ratio of treatment for schizophrenia and bipolar disorder. Becomes possible.
[0019]
Accordingly, the present invention relates to any gene encoding a protein that interacts with a g34872 polypeptide (shown herein as a g34872 binding partner). With yeast two-hybrid technology, we have cloned several g34872 binding partners. We demonstrate that D-amino acid oxidase is included in the group of g34872 binding partners. Knowledge of the g34872 binding partner allows for the development of a medicament for treating a CNS disease mediated by a gene selected from the group comprising g34872, a D-amino acid oxidase and any other g34872 binding partner. Further, knowledge of the g34872 binding partner provides a means for detecting g34872, g34872 binding partner, g34872 binding partner complex, or interaction of g34872 with its binding partner.
[0020]
g34872 interacting protein and schizophrenia: D-amino acid oxidase
D-amino acid oxidase (DAO) was one of the first enzymes described and was the second flavin protein to be discovered in the mid-1930s. DAO converts D-amino acids to the corresponding α-keto acids. DAO performs this conversion by dehydrogenating D-amino acids to their imino counterparts and catalyzing reduced flavin product complexes. The reduced flavin is then (re) oxidized by dioxygen to yield FADox and H2O2, whereas imino acids spontaneously hydrolyze to keto acids and NH4 +. DAO is present in most organisms and mammalian tissues, but its physiological role in vertebrates has not been elucidated. DAO oxidizes D-Met, D-Pro, D-Phe, D-Tyr, D-Ile, D-Leu, D-Ala and D-Val. D-Ser, D-Arg, D-His, D-norleucine and D-Trp are oxidized at a low rate. D-ornithine, cis-4-hydroxy-D-proline, D-Thr, D-Trp-methyl ester, N-acetyl-D-Ala and D-Lys are oxidized at very low rates. D-Asp, D-Glu and their derivatives, Gly and all L-amino acids are not oxidized (or have undetectable rates). D-aspartate oxidase (DDO) oxidizes only D-Asp, D-Glu and their derivatives: D-Asn, D-Gln, D-Asp-dimethyl ester and N-methyl-D-Asp. .
[0021]
CNS disorders are a type of neurological disorder. The CNS disorder may be induced by a drug; or may be attributed to a genetic predisposition, infection or trauma; or may be due to an unknown etiology. CNS disorders constitute neuropsychiatric disorders, neurological disorders and psychoses; and include neurodegenerative disorders, behavioral disorders, cognitive disorders and cognitive affective disorders. Some CNS disorders are believed to have their clinical manifestations attributed to CNS dysfunction (ie, inappropriate levels of neurotransmitter release, inappropriate properties of neurotransmitter receptors, and And / or disorders resulting from inappropriate interaction of neurotransmitters with neurotransmitter receptors). Some CNS disorders can be attributed to cholinergic deficiency, dopaminergic deficiency, adrenergic deficiency, and / or cetronergic deficiency. Relatively common CNS disorders include presenile dementia (early onset Alzheimer's disease), senile dementia (Alzheimer's dementia), Parkinsonism including Parkinson's disease, Huntington's chorea, late onset dyskinesia Dyskinesia, hyperkinesia, mania, attention deficit disorder, anxiety, dyslexia, schizophrenia, psychosis, bipolar disorder, depression and Tourette syndrome.
[0022]
Neurotransmitter and hormonal abnormalities include movement disorders (eg, Parkinson's disease, Huntington's disease, motor neuron disorders, etc.), mood disorders (eg, unipolar depression, bipolar disorder, anxiety, etc.) and cognitive disorders ( For example, Alzheimer's disease, Lewy body dementia, schizophrenia, etc.). In addition, neurotransmitter and hormonal abnormalities have been implicated in a wide range of disorders, such as coma, head injury, cerebral infarction, epilepsy, alcoholism, and mental retardation of metabolic origin that is particularly observed in childhood.
[0023]
schizophrenia
In developed countries, schizophrenia occurs in some 1% of the adult population at some point during its life. It is estimated that there are 45 million schizophrenic patients worldwide, with more than 33 million of them in developing countries. In addition, schizophrenia accounts for one quarter of total mental health costs and one in three beds in psychiatric hospitals. Most schizophrenia patients cannot work at all. The cost of schizophrenia to society is enormous. For example, in the United States, the direct cost of treating schizophrenia has been estimated to be close to 0.5% of gross national product. The standardized mortality ratio (SMR) for schizophrenic patients is estimated to be two to four times higher than in the general population, and the life expectancy of schizophrenic patients is overall 20% shorter than in the general population.
[0024]
The most common cause of death in schizophrenic patients is suicide (in 10% of patients), which represents a 20-fold higher risk than in the general population. Deaths from heart disease and from respiratory and gastrointestinal disorders are also increasing among schizophrenic patients.
[0025]
Schizophrenia includes a group of mental illnesses with either "positive" or "negative" symptoms. Positive symptoms consist of hallucinations, delusions and thought disorders, while negative symptoms include emotional flattening, lack of motivation and decreased motor activity.
[0026]
A number of biochemical abnormalities have been identified, and consequently, several neurotransmitter-based hypotheses have been recently proposed; the most common hypothesis is the "dopamine hypothesis", one of its variants. One is that overactivity of the dopamine pathway in the central limbic system isTwoStates that it is present at the level of the receptor. However, researchers have consistently found no association between various receptors in the dopaminergic system and schizophrenia.
[0027]
Bipolar disorder
Bipolar disorder is a relatively common disorder that occurs in about 1.3% of the population and constitutes about half of the mood disorders seen in psychiatric clinics for the effects of severe and potential disability It has been reported. Bipolar disorder has been found to differ in gender-dependent type of disorder; for example, bipolar disorder type I is found to be comparable between men and women, but bipolar disorder type II According to reports, women are more common. The age of onset of bipolar disorder is typically between 13 and 19 years of age, and diagnosis is typically made in the patient's early twenties. Bipolar disorder also occurs in middle-aged and elderly people, generally as a result of a neurological disorder or other medical condition. In addition to severe effects on patient social development, suicide completion rates in bipolar patients have been reported to be about 15%.
[0028]
Bipolar disorder is characterized by an excitatory phase and often a depressive phase; the excitatory phase (which is called mania or hypomania) and the depressive phase may alternate, or It can occur in a mixed state and, at different severities, over various durations. Since bipolar disorder exists in different forms and can present different symptoms, the classification of bipolar disorder has hitherto resulted in the definition of a subtype of bipolar disorder, and the presence of different disorders Has been the subject of extensive research leading to the expansion of the entire concept to include patients previously thought to be. Bipolar disorder often shares certain clinical signs, symptoms, treatments, and neurobiological features with common psychiatric disorders, and therefore poses a challenge for psychiatrists to make an accurate diagnosis Is given. In addition, the course of bipolar disorder and various mood and psychotic disorders can be very different, so it is important to characterize the disease as early as possible to provide a means of managing the disease over time. is there.
[0029]
The cost of bipolar disorder to society is enormous. The mania associated with the disease impairs movement, causes mental illness, and often results in hospitalization. The disease places a heavy burden on patients' families and relatives, sometimes over generations, both in terms of the direct and indirect costs associated with the disease and the social stigma associated with the disease. . Such disgrace often results in isolation and neglect. In addition, the earlier the onset, the more severe the consequences of disruption in education and social development.
[0030]
The DSM-IV classification of bipolar disorder distinguishes between the four types of disorders based on the degree and duration of mania or hypomania, and also typically relates to a medical condition or its treatment, or substance abuse For the two types of disorders that are typically evident. Manic is manifested by an uplifting, paranoid or irritable mood, and also by distraction, impulsive behavior, hyperactivity, exaggeration, uplifting, competing ideas, and conversations with mental stress. Is recognized. Of the four types of bipolar disorder characterized by a particular degree and duration of mania, DSM-IV includes:
-Bipolar disorder I, including patients who exhibit mania for at least one week;
-Bipolar disorder type II, which includes patients who exhibit hypomania for at least 4 days, characterized by milder excitement symptoms than mania, who have not previously exhibited mania Have previously suffered from major depressive episodes;
Non-identifiable (NOS) bipolar disorder, which is otherwise characteristic of bipolar disorder type II, but does not meet the 4 day duration for the excitement phase, or has major depression Includes patients with hypomania without symptoms; and
-Circulating temperament, which does not meet the criteria for hypomania or major depression, but exhibits a great number of manic and depressive symptoms over a two year period with no more than 2 months of no symptoms Patients are included.
[0031]
The remaining two types of bipolar disorders, as classified in DSM-VI, are apparently due to, or are caused by, various medical disorders and their treatment, and involve substance abuse, Or a disorder related to substance abuse. Medical disorders that can cause bipolar disorder typically include endocrine disorders and cerebrovascular injury, and medical treatments that cause bipolar disorder include glucocorticoid and stimulant abuse It has been known. Disorders associated with substance use or abuse are referred to as "substance-induced mood disorders with manic or mixed features."
[0032]
Diagnosis of bipolar disorder can be very difficult. One particularly troublesome difficulty is the simultaneous presence of a mixed state that is manic and discomfort or depressive, but all of the required criteria for manic and major depression are met daily for at least a week. Because some patients do not belong to the DSM-IV classification. Other difficulties include the classification of patients in the DSM-IV group based on the duration of the phase. This is because patients often circulate at different rates between excitatory and depressive episodes. In particular, it has been reported that the use of antidepressants may worsen the course of the disease by causing "rapid circulation". Also making diagnosis more difficult is the fact that bipolar patients share disorganized thinking and behavioral symptoms with bipolar disorder patients, especially at what is known as stage III mania. In addition, psychiatrists must distinguish aggressive depression from mixed mania; it is common for patients with major depression (more than 14 days) to show agitation, resulting in bipolar-like features It is. A further complicating factor is that bipolar patients have an unusually high rate of substance abuse, especially alcohol abuse. Although the prevalence of mania in alcoholics is low, it is well known that substance abusers can exhibit arousal symptoms. Thus, various difficulties arise in the diagnosis of bipolar patients with substance abuse.
[0033]
depression
Depression is a serious medical illness affecting 340 million people worldwide. In contrast to the normal emotional experience of sorrow, loss or temporary mood, clinical depression is persistent and can significantly impair an individual's ability to perform. As a result, depression is the leading cause of disability worldwide and is estimated to cost $ 53 billion annually in the United States.
[0034]
Symptoms of depression include depressed mood, decreased interest or pleasure in activity, changes in appetite or weight, insomnia or hypersomnia, agitation or delay in psychomotor activity, fatigue or loss of energy, sense of worthlessness or excessive guilt, Includes anxiety, inability to concentrate or unable to act decisively, and repetitive thinking about death or suicide. Diagnosis of unipolar major depression (ie, major depressive disorder) is to determine whether a person has five or more of these symptoms and disorders in normal function almost every day during the same two weeks It is done in. Depression onset generally begins in late adolescence or early adulthood; however, recent evidence indicates that depression is occurring earlier in life in people born in the last 30 years Suggest that it is possible.
[0035]
The World Health Organization predicts that by 2020, depression will be the largest burden of illness on people in developing countries, and by then, depression will be the second leading cause of death and disability I have. Aside from the almost intolerable suffering that major depression causes, the great danger in major depression is suicide. Within five years of having major depression, an estimated 25% of affected individuals attempt suicide. In addition, depression is a frequent and serious complication of heart attack, stroke, diabetes and cancer. According to one recent study over 13 years, people with a history of major depression were four times more likely to experience a heart attack than people without such a history.
[0036]
Depression can also be a feature in up to 50% of patients with CNS disorders such as Parkinson's disease and Alzheimer's disease.
Low levels of the dopamine metabolite HVA are found in the CSF of depressed patients. In addition, dopamine agonists result in a therapeutic response in depression.
[0037]
Currently, various antidepressants are designed to address many of the symptoms of depression by increasing the concentration of neurotransmitters at aminergic synapses. Due to the different pharmacological mechanisms, antidepressants can be divided into seven different classes. Two classic mechanisms are those of tricyclic antidepressants (TCA) and monoamine oxidase inhibitors (MAOI). The most widely prescribed drug is a serotonin selective reuptake inhibitor (SSRI). The other three antidepressants, like SSRIs, increase serotonergic neurotransmission but have additional effects (ie, dual inhibition of serotonin and norepinephrine reuptake; serotonin-2 antagonism / reuptake) Inhibition; and αTwoAntagonism + antagonism of serotonin-2 and serotonin-3). Norepinephrine and dopamine selective reuptake inhibitors define a new class of antidepressants that have no direct effect on the serotonin system.
[0038]
With respect to CNS disorders such as schizophrenia, bipolar disorder, depression and other mood disorders, all known molecules used for treatment have side effects, It only works. There is a strong need for new molecules with or without associated side effects that are directed to targets involved in the mechanisms responsible for such CNS disorders. By administering a DAO antagonist compound to a patient susceptible to or suffering from such a CNS disorder, a useful method for preventing and treating such a CNS disorder is provided. desirable. Alternatively, administering a DDO antagonist compound to a patient susceptible to or suffering from such a CNS disorder provides a useful method for preventing and treating such a CNS disorder. It is desirable.
[0039]
With respect to CNS disorders such as Parkinson's disease, Alzheimer's disease, and other neurodegenerative disorders, the pharmaceutical compositions available for treatment are limited in number and are known to be used for treatment The molecule has side effects and only acts on the symptoms of the disease. There is a strong need for new molecules with or without associated side effects that are directed to targets involved in the mechanisms responsible for such CNS disorders. Administering a DAO activator compound to a patient susceptible to or suffering from such a CNS disorder provides a useful method for preventing and treating such a CNS disorder. It is desirable. Alternatively, useful methods for preventing and treating such CNS disorders by administering a DDO activator compound to a patient susceptible to or suffering from such a CNS disorder. Providing is desirable.
[0040]
The pharmaceutical compositions of the present invention are useful for preventing and treating such CNS disorders.
treatment
Because there is currently no cure for CNS disorders such as schizophrenia, bipolar disorder, depression and other mood disorders, the goal of treatment is to reduce the severity of symptoms, if possible, to the point of remission It is. Due to their similar symptoms, schizophrenia, depression and bipolar disorder are often treated with several of the same medications. These diseases are often treated with antipsychotics and neuroleptics.
[0041]
For example, in the case of schizophrenia, drug therapy with antipsychotics is the most common and most beneficial treatment. There are four main types of antipsychotic drugs commonly prescribed for schizophrenia. First, neuroleptics, exemplified by chlorpromazine (trazine), are revolutionizing the treatment of schizophrenic patients by reducing positive (psychotic) symptoms and preventing their recurrence. Patients receiving chlorpromazine can be discharged from mental hospitals and can live in community programs or in their own homes. However, these drugs are far from ideal. About 20% to 30% of patients do not respond to the drug at all, and others eventually relapse. These drugs are termed neuroleptics because they cause a variety of serious neurological side effects. Such side effects include stiffness and tremor in the arms and lower limbs, muscle spasms, abnormal physical movements and akathisia (walking around, fidgeting). These side effects are so troublesome that many patients simply refuse to take the drug. Furthermore, neuroleptics do not improve the so-called negative symptoms of schizophrenia, and their side effects can even exacerbate these symptoms. Thus, despite the apparent beneficial effects of neuroleptics, some patients, even with a good short-term response, will ultimately have poor overall function.
[0042]
The well-known deficiencies in standard neuroleptics have prompted the search for new treatments and have led to a new class of drugs called atypical neuroleptics. Clozapine, the first atypical neuroleptic, is effective in about one third of patients who do not respond to standard neuroleptics. Clozapine appears to reduce negative as well as positive symptoms, or at least does not make negative symptoms worse than with standard neuroleptics. In addition, clozapine has beneficial effects on overall function and can reduce the chance of suicide in schizophrenic patients. Clozapine does not cause the annoying neurological symptoms of standard neuroleptics or raise blood levels of the hormone prolactin. Excessive prolactin may cause irregular menstruation and infertility in women, and may cause impotence or breast enlargement in men. Many patients who cannot tolerate standard neuroleptics have become able to take clozapine. However, clozapine has various limitations. Clozapine was originally recovered from the market because it can cause granulocytopenia, a potentially fatal inability to produce leukocytes. Granulocytopenia remains a threat and therefore requires careful monitoring and regular blood tests. Clozapine can also cause seizures and other anxious side effects such as drowsiness, decreased blood pressure, salivation, enuresis and weight gain. Thus, clozapine is usually taken only by patients who do not respond to other drugs.
[0043]
Researchers have developed a third class of antipsychotic drugs that have the advantages of clozapine without the disadvantages of clozapine. One of these drugs is risperidone (rispadal). Early studies suggest that risperidone is as effective as standard neuroleptics for positive symptoms and may be somewhat more effective for negative symptoms. Risperidone has more neurological side effects than clozapine, but has fewer side effects than standard neuroleptics. However, risperidone increases prolactin levels. Risperidone is currently prescribed for a wide range of psychiatric patients, but many clinicians believe that risperidone is safer, so risperidone can be used in patients who do not respond to standard drugs. Seems to use before. Another new drug is olanzapine (Zyprexa). It is at least as effective as standard drugs for positive symptoms and more effective for negative symptoms. Olanzapine has few neurological side effects at normal clinical doses and does not significantly increase prolactin levels. Olanzapine does not cause most of the very troublesome side effects of clozapine, including granulocytopenia, but some patients taking olanzapine may have sedation or dizziness, dry mouth, Alternatively, weight may increase. In rare cases, liver function tests temporarily become abnormal.
[0044]
Outcome studies in schizophrenia are usually based on hospital treatment studies and may not be representative of the population of schizophrenia patients. In the extreme case of results, 20% of the patients appear to have fully recovered after one episode of psychosis, whereas 14% to 19% of patients do not have chronic remission They develop mental illness and never recover completely. In general, 5-year clinical results appear to follow the 1/3 rule: about 35% of patients fall into the category of poor results; 36% fall into the category of good results, and the rest are intermediate The result. The prognosis in schizophrenia does not appear to deteriorate after 5 years.
[0045]
For whatever reason, there is increasing evidence that leaving schizophrenia untreated for an extended period of time early in the course of the disease can have a negative impact on results. However, drug use may be delayed for patients experiencing the first manifestations of the disease. Patients may be unaware that they are sick or hesitant to seek help; families sometimes want the problem to disappear easily or seek treatment Patients cannot be persuaded; clinicians may be reluctant to prescribe antipsychotic drug therapy because of potential side effects when the diagnosis cannot be confirmed. In fact, in the first manifestations of the disease, schizophrenia is difficult to distinguish from bipolar manic-depressive disorder, severe depression, drug-related disorders, and stress-related disorders. Because optimal treatment varies in these diseases, the long-term prognosis of the disorder will also vary with the start of treatment.
[0046]
In the case of both CNS disorders, such as schizophrenia, bipolar disorder, depression and other mood disorders, the known molecules used for treatment have side effects, It only works. There is a strong need for new molecules that are directed to targets without associated side effects and that are involved in the mechanisms responsible for such CNS disorders. Therefore, there is a need for a means to facilitate the discovery and characterization of these targets, and such means are useful.
[0047]
The convergence of schizophrenia and bipolar disorder in families, evidence from twin and adoptive studies, and the variability in global incidence, suggest that environmental risk factors may also be a necessary or sufficient cause. Although involved at some level as a causal or interactive cause, schizophrenia, depression and bipolar disorder indicate that it is an inherent genetic condition. For example, schizophrenia occurs in 1% of the general population. However, the risk of getting sick increases to about 3% if one of the grandparents has schizophrenia, and to about 10% if one of the parents has schizophrenia. Increase. If parents have schizophrenia, the risk increases to about 40%.
[0048]
Accordingly, there is a strong need to identify genes involved in such CNS disorders. Knowledge of these genes allows researchers to understand the etiology of schizophrenia, depression, bipolar disorder and other mood disorders, and to address these diseases, as well as their symptoms. Drugs and pharmacotherapy directed against the cause of
[0049]
There is also a strong need for new methods for detecting susceptibility to CNS disorders such as schizophrenia, depression, and bipolar disorder, as well as for preventing or following the development of these diseases. Diagnostic tools can also prove to be very useful. In fact, early identification of subjects at risk of developing such CNS disorders allows for early treatment and / or prophylactic treatment. In addition, by accurately assessing the ultimate efficacy of the drug as well as the patient's ultimate resistance to the drug, clinicians will be able to treat schizophrenia, depression, bipolar disorder or other mood disorders To increase the benefit / risk ratio of treatment for CNS disorders.
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[0050]
The present invention is directed to the identification of a novel polymorphism including a biallel marker present at the human chromosome 13 q31-q33 locus, and the identification of a novel schizophrenia-related gene present at the human chromosome 13 q31-q33 locus. And characterization, and results from the identification of a genetic association between the disease and alleles of the biallel marker present at the human chromosome 13 q31-q33 locus. These are confirmed and characterized in a human subject population. The sequences of such novel polymorphisms and schizophrenia-related genes are disclosed in US Patent Application No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety. (Incorporated by).
[0051]
CNS disorders that can be treated according to the present invention include presenile dementia (early onset Alzheimer's disease), senile dementia (Alzheimer's type dementia), Parkinsonism including Parkinson's disease, Huntington's chorea, tardive dyskinesia, Hyperkinesia, mania, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), attention deficit disorder (ADD), anxiety disorder, dyslexia, psychiatric disorder, schizophrenia, bipolar disorder, major depressive episode, manic episode, hypomania Includes disease episodes, depression, autism, substance abuse, excessive aggression, tic disorders and Tourette's syndrome. Preferred disorders of the present invention include schizophrenia, depression and bipolar disorder. Further preferred embodiments of schizophrenia and schizophrenia-like disorders include schizophrenia (tonic type), schizophrenia (disorganized type), schizophrenia (delusional type), schizophrenia (undifferentiated type), Schizophrenia (residual type), schizophrenia-like disorder, short-term reactive psychosis, schizoaffective disorder, induced psychotic disorder, schizotypal personality disorder, schizotypal personality disorder, paranoid personality disorder and paranoia (paranoia-like ) Includes obstacles.
[0052]
The present invention relates to methods for providing treatment of a CNS disorder to a subject susceptible to such a disorder, and methods for providing treatment to a subject afflicted with a CNS disorder. In particular, the methods of the present invention are intended to provide some degree of reversal or amelioration of the progression of the CNS disorder, and to provide some degree of reversal or amelioration of the symptoms of the CNS disorder, and Administering to a patient an effective amount of an antagonist or inhibitor compound of DAO or DDO to provide a reversal or improvement of the compound.
[0053]
The invention further relates to methods for providing prevention of a CNS disorder for a subject susceptible to such a disorder, and methods for providing treatment for a subject having a CNS disorder. In particular, the methods of the present invention provide some degree of prevention of the progression of the CNS disorder (ie, provide a protective effect), and provide some degree of prevention of the symptoms of the CNS disorder, and Administering to the patient an effective amount of an antagonist compound of DAO or DDO to provide some degree of prevention of relapse of the CNS disorder.
[0054]
The present invention further provides a genomic sequence of DAO, a novel exon found in the DAO gene, a novel polymorphic biallel marker (SNP) found in the DAO gene, a method for detecting a person susceptible to a CNS disorder, Novel methods of neutralizing or inhibiting or reducing activity, novel methods of activating, promoting or increasing the activity of DAO, and novel compositions that affect the activity of DAO. The invention is further described in co-pending US patent application Ser. No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are hereby incorporated by reference in their entirety. Thus, the present invention relates to a nucleic acid molecule comprising the genomic sequence of a novel human gene encoding the g34872 (sbgl) protein, the protein encoded thereby, and antibodies thereto. The present invention also relates to cDNA sequences encoding g34872, DAO and DDO proteins and variants thereof. g34872, an oligonucleotide probe or an oligonucleotide primer that specifically hybridizes with the genomic or cDNA sequence of DAO and DDO, as well as the method for amplifying and detecting DNA using the above-mentioned primer and probe, can be used in the present invention. Part.
[0055]
A further object of the invention is a recombinant vector comprising any of the nucleic acid sequences described above, in particular the regulatory sequences of g34872, DDO and DAO, or the sequences encoding g34872, DDO and DAO proteins. And a host cell and a transgenic non-human animal containing the nucleic acid sequence or the recombinant vector described above.
[0056]
The present invention also relates to biallel markers of the g34872 gene, DAO gene and DDO gene and uses thereof. Probes and primers used in genotyping the biallel marker of the present invention are included.
[0057]
Embodiments of the present invention include any of the polynucleotides of the present invention attached to a solid support. Here, the polynucleotide can include a sequence disclosed herein; optionally, the polynucleotide can include any of the polynucleotides described herein, or Or can consist essentially of any of the polynucleotides described herein; optionally, the measuring comprises a hybridization assay, Can be performed in a determination assay, a microsequencing assay, or an enzyme-based mismatch detection assay; optionally, the polynucleotide can be bound to a solid support, an array or an operable array; Nucleotides can be labeled.
[0058]
Finally, the present invention provides drug screening assays based on the role of g34872 or DAO or DDO nucleotides and polynucleotides in disease, and schizophrenia or The present invention relates to a method of screening a substance for treating a bipolar disorder or a related CNS disorder. One object of the present invention relates to animal models of schizophrenia or bipolar disorder or related CNS disorders (including mice, primates, non-human primates) based on the role of g34872 or DAO or DDO in disease I do. The present invention also provides a method of screening for a substance or molecule that inhibits expression of g34872 or DAO or DDO, as well as interacting with g34872 or DAO or DDO polypeptide, or g34872 or DAO polypeptide or The present invention relates to a method for screening a substance or a molecule that regulates the activity of a DDO polypeptide.
[0059]
As noted above, some aspects of the invention derive from the identification of a genetic association between schizophrenia and bipolar disorder and alleles of the g34872 gene and the biallel marker of the DAO gene. The present invention relates to biallelic marker alleles at the g34872 and DAO loci and to CNS disorders or conditions such as schizophrenia, depression or bipolar disorder or symptoms of schizophrenia or bipolar disorder. Reveal additional genetic associations with any of the side effects or benefits arising from the administration of drugs such as chlorpromazine, clozapine, risperidone, olanzapine, sertindole, quetiapine and ziprasidone Provide appropriate means for
[0060]
The present invention provides a suitable means to elucidate further genetic associations between alleles of DAO and g34872 biallel markers and traits. Various methods and products are provided for molecularly detecting genetic susceptibility in humans to schizophrenia and bipolar disorder. They can be used for diagnosis, staging, prognosis and monitoring of the disease, and such processes can be further included in treatments. The present invention also provides for the efficient design and evaluation of suitable therapeutic solutions, including tailored policies, to optimize drug use, and the screening of potential new drug candidates .
[0061]
In a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method of treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment, wherein the composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO or an antagonist or inhibitor of DDO is effective. A method comprising administering an amount to said patient is included.
[0062]
More preferably, a method of treating mental illness, comprising administering to a patient suffering from mental illness a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO or an inhibitor or antagonist of DDO. Including.
[0063]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO or an inhibitor or antagonist of DDO. Administering an amount.
[0064]
More preferably, a method of treating bipolar disorder comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO or an inhibitor or antagonist of DDO. Administering an amount.
[0065]
In a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method of treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment, wherein the composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO and an antagonist or inhibitor of DDO is effective. A method comprising administering an amount to said patient is included.
[0066]
More preferably, a method of treating psychosis, wherein a patient suffering from psychosis is administered a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO and an inhibitor or antagonist of DDO. Including.
[0067]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO and an inhibitor or antagonist of DDO. Administering an amount.
[0068]
More preferably, a method of treating bipolar disorder comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of DAO and an inhibitor or antagonist of DDO. Administering an amount.
[0069]
In a preferred embodiment of the invention, an effective amount of a composition or compound comprising an antagonist or inhibitor of g34872 is administered to a patient in a method for treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment. And methods including:
[0070]
More preferably, a method of treating psychosis, comprising administering to a patient suffering from psychosis a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising an inhibitor or antagonist of g34872.
[0071]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising an inhibitor or antagonist of g34872. .
[0072]
More preferably, a method of treating bipolar disorder, comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising an inhibitor or antagonist of g34872. .
[0073]
In a preferred embodiment of the invention, there is provided a method of treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment, wherein the composition comprises an antagonist or inhibitor of DAO or an antagonist or inhibitor of DDO and an antagonist or inhibitor of g34872. Or a method comprising administering to the patient an effective amount of a composition or compound comprising in combination with the compound.
[0074]
More preferably, a method of treating mental illness, comprising administering to a patient suffering from mental illness an antagonist or inhibitor of DAO or an antagonist or inhibitor of DDO with a composition or compound of an antagonist or inhibitor of g34872. Administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising a.
[0075]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia an antagonist or inhibitor of DAO or an antagonist or inhibitor of DDO, a composition of an antagonist or inhibitor of g34872 or And administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising in combination with the compound.
[0076]
More preferably, a method of treating bipolar disorder, comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder an antagonist or inhibitor of DAO or an antagonist or inhibitor of DDO, a composition of an antagonist or inhibitor of g34872 or And administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising in combination with the compound.
[0077]
In a preferred embodiment of the invention, there is provided a method of treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment, wherein the composition comprises an antagonist or inhibitor of DAO, an antagonist or inhibitor of DDO, and an antagonist or inhibitor of g34872. A method comprising administering to said patient an effective amount of a composition or compound comprising a combination of an agent or compound.
[0078]
More preferably, a method of treating psychosis, comprising administering to a patient suffering from psychosis a composition or compound of an antagonist or inhibitor of DAO, an antagonist or inhibitor of DDO, and an antagonist or inhibitor of g34872. Administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising
[0079]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia an antagonist or inhibitor of DAO, an antagonist or inhibitor of DDO, and an antagonist or inhibitor of g34872. Or administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising a combination of compounds.
[0080]
More preferably, a method of treating bipolar disorder, comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder an antagonist or inhibitor of DAO, an antagonist or inhibitor of DDO, and an antagonist or inhibitor of g34872. Or administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising a combination of compounds.
[0081]
In a preferred embodiment of the invention, there is provided a method of treating a disorder of the central nervous system in a patient in need of such treatment, wherein the antagonist or inhibitor of DAO, or the antagonist or inhibitor of DDO, or the antagonist or inhibitor of g34872. Methods comprising administering to the patient an effective amount of a composition or compound comprising at least one of the composition or compound.
[0082]
More preferably, a method of treating psychosis, comprising administering to a patient suffering from psychosis an antagonist or inhibitor of DAO, or an antagonist or inhibitor of DDO, or a composition or compound of an antagonist or inhibitor of g34872. Administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising at least one.
[0083]
More preferably, a method of treating schizophrenia, comprising administering to a patient suffering from schizophrenia an antagonist or inhibitor of DAO, or an antagonist or inhibitor of DDO, or an antagonist or inhibitor of g34872. Administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising at least one of the substance or compound.
[0084]
More preferably, a method of treating bipolar disorder, comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder an antagonist or inhibitor of DAO, or an antagonist or inhibitor of DDO, or an antagonist or inhibitor of g34872. Administering a therapeutically effective amount of a composition or compound comprising at least one of the substance or compound.
[0085]
A composition or compound known in the art for use in a method of treating a disorder of the central nervous system, psychosis, schizophrenia disorder or bipolar disorder in a patient in need of treatment, comprising DAO, DDO or Compositions or compounds known to inhibit or neutralize g34872 or to act specifically to inhibit or neutralize DAO, DDO or g34872 are preferred from the present invention. It must be understood that it is excluded.
[0086]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a method for inhibiting the activity of DAO. Further, the present invention relates to a method for treating schizophrenia by inhibiting the activity of DAO. Even more preferred is a method for treating schizophrenia by inhibiting the activity of DAO using a composition comprising ketimine to inhibit the activity of DAO.
[0087]
Another preferred embodiment relates to a method for inhibiting the activity of DDO. Furthermore, the present invention relates to a method for treating schizophrenia by inhibiting the activity of DDO. More preferably, a method for treating schizophrenia by inhibiting the activity of DDO using a composition comprising ketimine to inhibit the activity of DDO.
[0088]
Another preferred embodiment of the present invention relates to a method of inhibiting the interaction between DAO and g34872.
Another preferred embodiment of the present invention relates to a method of inhibiting the interaction of g34872 with DDO.
[0089]
Another embodiment of the present invention is a polypeptide fragment of any of the DAO polypeptides of SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10 or SEQ ID NO: 18, wherein said DAO polypeptide comprises g34872 polypeptide or a fragment thereof that neutralizes interaction with the fragment thereof. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 23 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 227 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 51 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 66 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 101 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 126 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 146 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 175 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 180 to 347 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 1-189 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 1-205 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31 to 189 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31 to 205 of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 84 to 205 of SEQ ID NO: 7.
[0090]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a composition that binds to a DAO polypeptide or a fragment thereof. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 23-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 227-347 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31-347 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 51-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 66-347 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 101-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 126-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 146-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 175 to 347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 180-347 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 1-189 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 1-205 of SEQ ID NO: 7. Even more preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31-189 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 31-205 of SEQ ID NO: 7. More preferred is a composition that binds to a fragment of a DAO polypeptide comprising amino acids 84-205 of SEQ ID NO: 7.
[0091]
A further preferred embodiment is a method of treating schizophrenia, wherein a patient suffering from schizophrenia is administered a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide or fragment thereof. And a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 23-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 227-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 51-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 66-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 101-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 126-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 146-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 175-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 180-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 1-189 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 1-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-189 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 84-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating schizophrenia.
[0092]
A further preferred embodiment is a method of treating bipolar disorder wherein a patient suffering from bipolar disorder is administered a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds a DAO polypeptide or fragment thereof. And a method of treating bipolar disorder. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 23-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 227-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 51-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 66-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 101-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 126-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 146-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 175-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 180-347 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 1-189 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 1-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-189 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 31-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders. More preferably, the method comprises administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a DAO polypeptide comprising amino acids 84-205 of SEQ ID NO: 7. This is a method for treating sexual disorders.
[0093]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a composition that binds to the g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof. More preferred is a composition that binds to a g34872 polypeptide or a fragment thereof comprising amino acids 65-153 of SEQ ID NO: 14. More preferred is a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 16 or a fragment thereof.
[0094]
A further preferred embodiment is a method of treating schizophrenia, comprising treating a patient suffering from schizophrenia with a composition comprising a composition that binds to a g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof. A method of treating schizophrenia, comprising administering an amount. More preferably, administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a g34872 polypeptide comprising amino acids 65-153 of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof. A method for treating schizophrenia comprising: More preferably, treatment of schizophrenia comprising administering to a patient suffering from schizophrenia a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 16 or a fragment thereof. Is the way.
[0095]
A further preferred embodiment provides a method of treating bipolar disorder, comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder a composition comprising a composition that binds to a g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof. A method of treating bipolar disorder, comprising administering an amount. More preferably, administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to a g34872 polypeptide comprising amino acids 65-153 of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof. A method for treating bipolar disorder comprising: More preferably, treatment of bipolar disorder comprising administering to a patient suffering from bipolar disorder a therapeutically effective amount of a composition comprising a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 16 or a fragment thereof. Is the way.
[0096]
A further preferred embodiment of the present invention relates to any polypeptide fragment of the g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 that neutralizes the interaction of the g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof with the DAO polypeptide or fragment thereof. Even more preferred is any fragment of g34872 that neutralizes an increase in DAO activity by the polypeptide of g34872. More preferably, it is a fragment of the g34782 polypeptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 16.
[0097]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a composition that neutralizes the interaction of the g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof with the DAO polypeptide of SEQ ID NO: 7-10 or SEQ ID NO: 18 or a fragment thereof.
[0098]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a composition that neutralizes the interaction of the g34872 polypeptide of SEQ ID NO: 14 or a fragment thereof with the DDO polypeptide of SEQ ID NO: 21 or SEQ ID NO: 22 or a fragment thereof.
[0099]
Another embodiment of this invention is directed to a method of increasing the activity of DAO using a g34872 polypeptide or a fragment thereof. Furthermore, the present invention relates to a method of increasing the activity of DDO using a g34872 polypeptide or a fragment thereof.
[0100]
A further embodiment of the present invention relates to a method of inhibiting DAO glycosylation.
A further embodiment of the present invention is directed to a method of enhancing DAO multimerization.
A further embodiment of the present invention relates to a method for inhibiting the translation of DAO.
[0101]
A further embodiment of the present invention relates to the differential identification of DAO variants.
A preferred embodiment of the present invention relates to compositions or compounds that reduce or inhibit or neutralize the activity of DAO. More preferably, the composition or compound is a competitive inhibitor or antagonist of DAO activity. More preferably, the composition or compound is a non-competitive inhibitor or antagonist of DAO activity. More preferably, the composition or compound is a non-competitive inhibitor or antagonist of DAO activity. More preferably, the composition or compound is an allosteric inhibitor or antagonist of DAO activity. More preferably, the composition or compound is a reversible inhibitor or antagonist of DAO activity. More preferably, the composition or compound is an irreversible inhibitor or antagonist of DAO activity.
[0102]
Further embodiments relate to compositions or compounds that reduce or inhibit or neutralize the activity of DDO. More preferably, the composition or compound is a competitive inhibitor or antagonist of DDO activity. More preferably, the composition or compound is a non-competitive inhibitor or antagonist of DDO activity. More preferably, the composition or compound is a non-competitive inhibitor or antagonist of DDO activity. More preferably, the composition or compound is an allosteric inhibitor or antagonist of DDO activity. More preferably, the composition or compound is a reversible inhibitor or antagonist of DDO activity. More preferably, the composition or compound is an irreversible inhibitor or antagonist of DDO activity. Still more preferred are compositions or compounds that reduce, inhibit or neutralize the activity of DAO and DDO.
[0103]
More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes the activity of DAO. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes the activity of DDO. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces, inhibits or neutralizes both DAO and DDO activity. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes either DAO activity or DDO activity. More preferably, a method of treating a CNS disorder using a first composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DAO in combination with a second composition that reduces, inhibits or neutralizes the activity of DDO. It is. Even more preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DAO in combination with another composition. Even more preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DAO in combination with another composition routinely used in the treatment of the CNS disorder. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DAO in combination with another composition that is not associated with the treatment of the CNS disorder. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DDO in combination with another composition. Even more preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DDO in combination with another composition routinely used in the treatment of the CNS disorder. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a composition or compound that reduces or inhibits or neutralizes DDO in combination with another composition that is not associated with the treatment of the CNS disorder.
[0104]
Preferred compositions or compounds of the invention that reduce or inhibit or neutralize DAO or DDO activity are selected from a list including, but not limited to, the following:
i. IRI, 2-oxo-3-pentinoate;
ii. CMI, aminoguanidine (guanylhydrazine; carbamimidic acid hydrazide; pimagedine; GER11; hydrazinecarboximidamide) or its hydrochloride (guanylhydrazine hydrochloride), bicarbonate, nitrate, sulfate (2: 1), sulfate (1 : 1) and its hemisulphate;
iii. FI, benzoic acid;
iv. FI, sodium benzoate;
v. FI, 2-aminobenzoate;
vi. FI, 3-aminobenzoate;
vii. FI, 4-aminobenzoate (p-aminobenzoate, PABA, vitamin Bx, vitamin H1);
viii. CMI, methylglyoxalbis (guanylhydrazone) (which is also methyl GAG; mitoguazone; 1,1 ′-((methylethanediylidene) dinitrilo) diguanidine; Pyrvoaldehyde bis (amidinohydrazone); Megag; Mitogazona [INN-Spanish]; Guanidine, 1,1 '-((methylethanediylidene) dinitrilo) di-; (Known as ((methylethanediylidene) dinitrilo) diguanidine);
ix. CMI, methylglyoxal bis (guanylhydrazone), dihydrochloride;
x. CMI, phenylglyoxal bis (guanylhydrazone) (PhGBG);
xi. CMI, glyoxalbis (guanylhydrazone) (GBG; guanidine, 1,1 '-(ethanediylidenedinitrilo) di- (8CI); hydrazinecarboximidamide, 2,2'-(1,2-ethanediylidene) bis- (9CI));
xii. CMI, indolepropionic acid (IPA, 3- (3-indolyl) propanoic acid);
xiii. CMI, 3-indoleacetic acid (heteroauxin, IAA);
xiv. CMI, sodium salt of indole-3-acetic acid;
xv. CMI, indole-3-acetone;
xvi. CMI, indole-3-acetamide;
xvii. CMI, indole-3-acetyl-L-aspartic acid;
xviii. CMI, indole-3-acetyl-L-alanine;
xix. CMI, indole-3-acetylglycine;
xx. CMI, sodium bisulfite adduct of indole-3-acetaldehyde;
xxi. CMI, indole-3-carboxylic acid;
xxii. CMI, indole-3-pyruvate (3- (3-indolyl) -2-oxopropanoate);
xxiii. FI, salicylic acid (2-hydroxybenzoic acid);
xxiv. FI, the sodium salt of salicylic acid;
xxv. FI, potassium salt of salicylic acid;
xxvi. IRI, dansyl chloride (5- (dimethylamino) naphthalene-1-sulfonyl chloride);
xxvii. IRI, dansyl fluoride (5- (dimethylamino) naphthalene-1-sulfonyl fluoride);
xxviii. CMI, dansylglycine;
xxix. CMI, alanine tetrazole;
xxx. FI, tetrazole benzoate;
xxxi. CMI, tetrazole;
xxxii. CMI, riboflavin 5'-pyrophosphate (RPP, 5-phospho-α-D-ribosyl diphosphate, P-Rib-PP, P-RPP);
xxxiii. IRI, DL-propargylglycine (DL-PG, 2-amino-4-pentynoic acid);
xxxiv. IRI, LC-propargylglycine;
xxxv. IRI, N-acetyl-DL-propargylglycine;
xxxvi. FII, sodium (±) -3-hydroxybutyrate;
xxxvii. FI, trigonelline hydrochloride (1-methylpyridinium-3-carboxylate);
xxxviii. FI, N-methylnicotinate;
xxxix. FI, methyl 6-methylnicotinate;
xl. FI, ethyl 2-methylnicotinate;
xli. CMI, kojic acid (2-hydroxymethyl-5-hydroxy-γ-pyrone, 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-4-pyranone);
xlii. CMI, derivatives of kojic acid, such as 6- (pyrrolidinomethyl) kojic acid hydrochloride, 6- (morpholinomethyl) kojic acid, 6- (diethylaminomethyl) kojic acid hydrochloride;
xliii. IRI, O- (2,4-dinitrophenyl) hydroxylamine;
xliv. CMI, 2,4-dinitrophenylglycine;
xlv. CMI, hydroxylamine hydrochloride;
xlvi. IRI, methyl p-nitrobenzenesulfonate (methyl 4-nitrobenzenesulfonate);
xlvii. FIV, aminoethylcysteine-ketimine (AECK, thiaricinketimine, 2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro-3-carboxylic acid, S-aminoethyl-L-cysteineketimine, 2H-1,4-thiazine -3-carboxylic acid, 5,6-dihydro-);
xlviii. FIV, 1,4-thiazine derivatives;
xlix. CMI, 4-phenyl-1,4-sulfonazane (tetrahydro-4-phenyl-4H-1,4-thiazine-1-oxide, 4H-1,4-thiazine, tetrahydro-4-phenyl-, 1-oxide);
l. CMI, phenothiazine (thiodiphenylamine, 10H-phenothiazine, AFI-thiazine, agrazine, antiverm, dibenzo-1,4-thiazine);
li. CMI, 3,4-dihydro-2H-1,4-thiazine-3,5-dicarboxylic acid (3,4-Dhtca, CAS # 86360-62-5);
lii. CMI, nifurtimox (nifurtimox [BAN: INN], 1-((5-nitrofurfurylidene) amino) -2-methyltetrahydro-1,4-thiazine-4,4-dioxide, 3-methyl-4- (5 ′ -Nitrofurylidene-amino) -tetrahydro-4H-1,4-thiazine-1,1-dioxide, BAY2502, 4-((5-nitrofurfurylidene) amino-3-methylthiomorpholine-1,1-dioxide, etc.) ;
liii. FIV, 3- (1-pyrrolidinylmethyl) -4- (5,6-dichloro-1-indancarbonyl) -tetrahydro-1,4-thiazine hydrochloride (R84760; R84761; thiomorpholine, 4-((5 , 6-Dichloro-2,3-dihydro-1H-inden-1-yl) carbonyl) -3- (1-pyrrolidinylmethyl)-, monohydrochloride, (R- (R*, S*))-);
liv. FIV, reduced form of ketimine;
lv. CMI, cystathionine;
lvi. FIII, cystathionine ketimine;
lvii. FIV, lanthionine ketimine;
lviii. FIV, thiomorpholine-2-carboxylic acid;
lix. CMI, thiomorpholine-2,6-dicarboxylic acid;
lx. FIV, TMDA (1,4-thiomorpholine-3,5-dicarboxylic acid);
lxi. IRI, 1-chloro-1-nitroethane;
lxii. FI, anthranilate;
lxiii. FI, ethyl 2-aminobenzoate (ethyl anthranilate);
lxiv. FI, methyl 2-aminobenzoate (methyl anthranilate);
lxv. FI, picolinate;
lxvi. FI, ethyl picolinate (2- (ethoxycarbonyl) pyridine, ethyl 2-pyridinecarboxylate);
lxvii. CMI, L-leucine methyl ester, hydrochloride;
lxviii. CMI, L-leucine ([(S)-(+)-leucine]);
lxix. IRI, fluorodinitrobenzene (1-fluoro-2,4-dinitrobenzene, 2,4-DNFB, benzene, 1-fluoro-2,4-dinitro-, VAN, etc.);
lxx. IRI, dinitrochlorobenzene (1-chloro-2,4-dinitrobenzene, 1,3-dinitro-4-chlorobenzene, etc.);
lxxi. IRI, 1,2-cyclohexanedione;
lxxii. IRI, allylglycine (D-allylglycine, 4-pentenoic acid, 2-amino-);
lxxiii. CMI, 2-amino-2,4-pentadienoate;
lxxiv. CMI, 2-hydroxy-2,4-pentadienoate;
lxxv. CMI, 2-amino-4-keto-2-pentenoate;
lxxvi. FII, 2-hydroxybutyrate;
lxxvii. FII, sodium 2-hydroxybutyrate;
lxxviii. IRI, N-chloro-D-leucine;
lxxix. CMI, N-acetyl-D-leucine;
lxxx. CMI, D-Leu (D-2-amino-4-methylpentanoic acid);
lxxxi. IRI, D-propargylglycine; 2-amino-4-pentynoic acid; D, L-propargylglycine; L-2-amino-4-pentynoic acid;
lxxxii. CMI, progesterone (4-pregnene-3,20-dione);
lxxxiii. CMI, FAD (flavin adenine dinucleotide, 1H-purin-6-amine, flavin dinucleotide, adenosine 5 '-(trihydrogen pyrophosphate), 5'-5'-ester with riboflavin, etc.);
lxxxiv. CMI, 6-OH-FAD;
lxxxv. IRI, phenylglyoxal (2,2-dihydroxyacetophenone);
lxxxvi. IRI, phenylglyoxal monohydrate (2,2-dihydroxyacetophenone monohydrate);
lxxxvii. FIII, cyclothionine (perhydro-1,4-thiazepine-3,5-dicarboxylic acid, 1,4-hexahydrothiazepine-3,5-dicarboxylic acid, 1,4-thiazepine-3,5-dicarboxylic acid, hexahydro −);
lxxxviii. CMI, α-α′-iminodipropionic acid (alanopin; 2,2′-iminodipropionic acid; L-alanine, N- (1-carboxyethyl)-);
lxxxix. CMI, meso-diaminosuccinic acid (3-aminoaspartic acid; diaminosuccinic acid; CAS RN: 921-52-8); meso-2,3-diaminosuccinic acid (CAS RN: 23220-52-2);
xc. CMI, thiosemicarbazide (thiocarbamoyl hydrazide);
xci. CMI, thiourea (sulfourea; thiocarbamide);
xcii. CMI, methylthiouracil (4 (6) -methyl-2-thiouracil, 4-hydroxy-2-mercapto-6-methylpyrimidine);
xciii. CMI, sulfathiazole (N1- (2-thiazolyl) sulfanilamide, 4-amino-N-2-thiazolylbenzenesulfonamide);
xciv. CMI, sulfathiazole sodium salt (4-amino-N-2-thiazolylbenzenesulfonamide sodium salt);
xcv. CMI, thiocyanate;
xcvi. FI, 3-methylbenzyl thiocyanate;
xcvii. CMI, methimazole (2-mercapto-1-methylimidazole, 1-methylimidazole-2-thiol);
xcviii. FII, hydroxydicarboxylic acid;
xcix. FII, 1,3-acetone dicarboxylic acid (3-oxoglutaric acid);
c. CMI, D-tartaric acid ([(2S, 3S)-(-)-tartaric acid, unnatural tartaric acid]);
ci. CMI, L-tartaric acid ([(2R, 3R)-(+)-tartaric acid, natural tartaric acid]);
cii. CMI, DL-tartaric acid;
ciii. Potassium tartrate;
civ. FII, D-malic acid; [(R)-(+)-malic acid, (R)-(+)-hydroxysuccinic acid];
cv. FII, L-malic acid; [(S)-(-)-malic acid, (S)-(-)-hydroxysuccinic acid];
cvi. FII, DL-malic acid (DL-hydroxysuccinic acid);
cvii. F-II, α-keto acids which are analogs of amino acids (such as alanine, leucine, phenylalanine, phenylglycine, tyrosine, serine, aspartic acid) and salts and derivatives thereof;
cviii. FII, pyruvate (2-oxopropionic acid, α-ketopropionic acid);
cix. FII, sodium pyruvate;
cx. Methyl pyruvate (methyl pyruvate);
cxi. FI, phenylpyruvic acid;
cxii. FII, calcium phenylpyruvate (calcium pyruvate);
cxiii. FI, sodium salt of phenylpyruvic acid (sodium phenylpyruvate);
cxiv. FII, 4-hydroxyphenylpyruvic acid;
cxv. FII, sodium α-ketoisovalerate (sodium salt of 3-methyl-2-oxobutyric acid, sodium salt of 3-methyl-2-oxobutanoic acid, sodium salt of α-ketoisovalerate; sodium salt of ketovaline);
cxvi. FI, benzoylformic acid (α-oxophenylacetic acid, phenylglyoxylic acid);
cxvii. FII, 4-methylthio-2-oxopentanoic acid;
cxviii. FII, 4-methyl-2-oxopentanoic acid (4-methyl-2-oxovaleric acid; α-ketoisocaproic acid);
cxix. FII, 4-methylthio-2-oxobutanoic acid;
cxx. FII, 2-oxobutanoic acid (hydroxybutyrate; 2-hydroxybutyric acid; α-hydroxy-n-butyric acid);
cxxi. FII, sodium salt of DL-α-hydroxybutyric acid (sodium (±) -2-hydroxybutyrate);
cxxii. FII, indole-3-pyruvate (α-keto analog of tryptophan);
cxxiii. The reaction product of cysteamine and bromopyruvate;
cxxiv. CMI, cysteamine (2-aminoethanethiol; 2-mercaptoethylamine);
cxxv. CMI, pantethein;
cxxvi. CMI, S-adenosylmethionine;
cxxvii. IRI, ethyl bromopyruvate;
cxxviii. IRI, methyl bromopyruvate;
cxxix. IRI, bromopyruvate; and
cxxx. CMI, 5-S-cysteinyldopamine.
In this list, IRI indicates an irreversible inhibitor composition, CMI indicates a competitive inhibitor composition not included in the compositions of Formulas I-IV, and FI is described herein. FII refers to a composition of Formula II as described herein, and FIII refers to a composition of Formula III as described herein. And FIV denotes a composition of formula IV as described herein. It should be understood that the compositions of Formulas I-IV are competitive or non-competitive or non-competitive or allosteric inhibitors of DAO or DDO.
[0105]
Preferred compositions used in the methods of the invention to reduce or inhibit or neutralize the catalytic activity of DAO or DDO in vitro or in vivo are compositions "i" to composition "cxxx" (composition "cxxx"). ) From the above list. More preferably, it is a composition selected from an irreversible inhibitor composition, a composition of formula I, a composition of formula II, a composition of formula III and a composition of formula IV. Even more preferred are compositions selected from the composition of formula I, the composition of formula II, the composition of formula III and the formula IV. Most preferred is a composition selected from Formula I and Formula IV. Further preferred compositions used in the methods of the invention to reduce or inhibit or neutralize the catalytic activity of DAO or DDO in vitro or in vivo consist of benzoate, aminoethylcysteine ketimine (AECK) and derivatives thereof. Selected from the group.
[0106]
In a further preferred embodiment, preferred compositions or compounds used in the methods of the invention for treating a CNS disorder are from the above list of compositions "i" to composition "cxxx" (including composition "cxxx"). Selected. More preferably, it is a composition selected from an irreversible inhibitor composition, a composition of formula I, a composition of formula II, a composition of formula III and a composition of formula IV. Even more preferred are compositions selected from the composition of formula I, the composition of formula II, the composition of formula III and the formula IV. Most preferred is a composition selected from Formula I and Formula IV. Further preferred compositions for use in the methods of the present invention for treating CNS disorders are selected from the group consisting of benzoate, aminoethylcysteine ketimine (AECK) and derivatives thereof.
[0107]
Highly preferred compounds or compositions of the invention for reducing or inhibiting or neutralizing DAO or DDO activity are aminoethylcysteine-ketimines (AECK, thiaricin ketimine, 2H-1,4-thiazine-5,6). -Dihydro-3-carboxylic acid, S-aminoethyl-L-cysteine ketimine, 2H-1,4-thiazine-3-carboxylic acid, 5,6-dihydro-); aminoethylcysteine (thiaricin); cysteamine; pantethein; Selected from a list that includes, but is not limited to, cystatinion and S-adenosylmethionine.
[0108]
Another preferred embodiment of the present invention relates to compounds or compositions that reduce or inhibit or neutralize the oxidation or degradation of amino acids or derivatives thereof. Another preferred embodiment of the present invention relates to compounds or compositions that reduce or inhibit or neutralize the oxidation or degradation of L-amino acids or derivatives thereof. Another preferred embodiment of the present invention relates to compounds or compositions that reduce or inhibit or neutralize the oxidation or degradation of D-amino acids or derivatives thereof. Another preferred embodiment of the present invention relates to compounds or compositions that reduce or inhibit or neutralize the oxidation or degradation of glycine or a derivative thereof. Further preferred embodiments of the present invention are D-Met, D-Pro, D-Phe, D-Tyr, D-Ile, D-Leu, D-Ala, D-Val, D-Ser, D-Arg, D -His, D-norleucine, D-Trp, D-ornithine, cis-4-hydroxy-D-proline, D-Thr, D-Trp-methyl ester, N-acetyl-D-Ala, D-Lys, D- Reduce or inhibit or inhibit the oxidation or degradation of at least one D-amino acid selected from the list comprising Asp, D-Glu, D-Asn, D-Gln, D-Asp-dimethylester and N-methyl-D-Asp. It relates to a compound or composition that neutralizes. More preferred are compositions that reduce, inhibit or neutralize the oxidation or degradation of D-serine. More preferred are compositions or compounds that reduce, inhibit or neutralize the oxidation or degradation of D-serine, N-methyl-D-Asp, D-Asp or Gly. Preferred compounds or compositions of the invention that reduce, inhibit or neutralize the oxidation or degradation of amino acids or derivatives thereof are aminoethylcysteine-ketimines (AECK, thiaricin ketimine, 2H-1,4-thiazine-5,6- Dihydro-3-carboxylic acid, S-aminoethyl-L-cysteine ketimine, 2H-1,4-thiazine-3-carboxylic acid, 5,6-dihydro-), aminoethylcysteine (thiaricin), cysteamine, pantetheine, cystathionine And S-adenosylmethionine, but is not limited thereto. D-Met, D-Pro, D-Phe, D-Tyr, D-Ile, D-Leu, D-Ala, D-Val, D-Ser, D-Arg, D-His, D-norleucine, D- Trp, D-ornithine, cis-4-hydroxy-D-proline, D-Thr, D-Trp-methyl ester, N-acetyl-D-Ala, D-Lys, D-Asp, D-Glu, D-Asn A preferred compound or composition of the invention that reduces or inhibits or neutralizes the oxidation or degradation of D-Gln, D-Asp-dimethyl ester, N-methyl-D-Asp or Gly is aminoethylcysteine-ketimine (AECK) , Thiaricin ketimine, 2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro-3-carboxylic acid, S-aminoethyl-L-cysteine ketimine, 2H-1,4 Thiazine-3-carboxylic acid, 5,6-dihydro -), aminoethylcysteine (Chiarishin), cysteamine, pantetheine, is selected from the list comprising cystathionine and S- adenosylmethionine, but are not limited to. Preferred compounds or compositions of the invention that reduce, inhibit or neutralize the oxidation or degradation of D-Ser are aminoethylcysteine-ketimines (AECK, thiaricin ketimine, 2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro). -3-carboxylic acid, S-aminoethyl-L-cysteine ketimine, 2H-1,4-thiazine-3-carboxylic acid, 5,6-dihydro-), aminoethylcysteine (thiaricin), cysteamine, pantetheine, cystathionine and It is selected from a list that includes, but is not limited to, S-adenosylmethionine.
[0109]
Another embodiment of the present invention is directed to a composition that reduces or inhibits or neutralizes the oxidation of reduced flavin adenine dinucleotide (Re-FAD). Another embodiment of the invention is directed to a composition that reduces or inhibits or neutralizes the reduction of oxidized flavin adenine dinucleotide (Ox-FAD). Further embodiments relate to compositions that reduce or inhibit or neutralize the activity of flavokinase. Further embodiments relate to compositions that reduce or inhibit or neutralize the activity of FAD pyrophosphorylase. Further embodiments relate to compositions that bind to or interact with Re-FAD or Ox-FAD. Further embodiments relate to compositions that bind to or interact with flavokinase or FAD pyrophosphorylase.
[0110]
Further preferred embodiments relate to compositions or compounds that increase or activate or enhance the activity of cystathionine β-synthesis. Preferred compositions that increase or activate or enhance the activity of cystathionine β-synthesis include S-adenosylmethionine or homocysteine. Another preferred composition for increasing or activating or promoting the activity of cystathionine β-synthesis comprises pyridoxine or a derivative thereof.
[0111]
A further preferred embodiment of the present invention is a composition which binds to DAO, DDO, Re-FAD, Ox-FAD, flavokinase, FAD pyrophosphorylase, cystathionine beta synthesis, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase, or DAO, DDO, It relates to a method of screening for a composition that interacts with Re-FAD, Ox-FAD, flavokinase, FAD pyrophosphorylase, cystathionine β synthesis, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase. A further preferred embodiment of the present invention relates to a method of screening for a composition that reduces or inhibits or neutralizes the activity of DAO, DDO, flavokinase, FAD pyrophosphorylase, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase. A further preferred embodiment of the present invention relates to a method of screening for a composition that promotes or increases or activates the activity of cystathionine beta synthesis, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase.
[0112]
Thus, in one aspect, a method for identifying a candidate molecule for treating a disease, or for increasing the level of amino acids, or for reducing the degradation of amino acids, comprises: a) DAO, DDO Contacting a polypeptide of flavokinase, FAD pyrophosphorylase, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase or a biologically active fragment thereof with a test compound; and b) said compound selectively binds to said polypeptide A method is provided that includes measuring whether Here, based on the measurement result that the compound selectively binds to the polypeptide, the compound is capable of degrading a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or an amino acid. It is shown to be a candidate molecule for reduction.
[0113]
Also, a method for identifying a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or a candidate molecule for reducing the degradation of an amino acid, comprising the steps of: a) DAO, DDO, flavokinase, FAD Contacting a pyrophosphorylase, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase polypeptide or a biologically active fragment thereof with a test compound; and b) determining whether said compound selectively inhibits the activity of said polypeptide. A method is provided that includes measuring. Here, the measurement result that the compound selectively inhibits the activity of the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or It is shown to be a candidate molecule for reducing degradation.
[0114]
Also, a method for identifying a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or a candidate molecule for reducing the degradation of an amino acid, comprising the steps of: a) DAO, DDO, flavokinase, FAD Providing cells comprising a pyrophosphorylase, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase polypeptide or a biologically active fragment thereof; b) contacting said cells with a test compound; and c) said compound comprising DAO , DDO, flavokinase, FAD pyrophosphorylase, L-amino acid oxidase or glutamine transaminase. Here, the measurement result that the compound selectively inhibits the activity of the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or It is shown to be a candidate molecule for reducing degradation.
[0115]
Further, in a method of identifying a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or reducing the degradation of an amino acid, a) cystathionine β-synthesis, L-amino acid Contacting an oxidase or glutamine transaminase polypeptide or a biologically active fragment thereof with a test compound; and b) determining whether said compound selectively increases the activity of said polypeptide. Is provided. Here, the measurement result that the compound selectively increases the activity of the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or It is shown to be a candidate molecule for reducing degradation.
[0116]
Another embodiment is a method of identifying a candidate molecule to treat a disease, or to increase the level of an amino acid, or to reduce the degradation of an amino acid, comprising: a) cystathionine β synthesis; Providing a cell comprising a polypeptide of L-amino acid oxidase or glutamine transaminase or a biologically active fragment thereof; b) contacting said cell with a test compound; and c) synthesizing cystathionine β; A method is provided that comprises determining whether to selectively increase the activity of L-amino acid oxidase or glutamine transaminase. Here, the measurement result that the compound selectively increases the activity of the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating a disease, or a candidate molecule for increasing the level of an amino acid, or It is shown to be a candidate molecule for reducing degradation.
[0117]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a method for neutralizing or reducing or inhibiting the activity of DAO in vitro. More preferably, it is a method of neutralizing, reducing or inhibiting the activity of DAO in vivo. Even more preferably, the method comprises the step of contacting DAO with a composition that reduces, inhibits or neutralizes the activity of DAO in a method for neutralizing or reducing or inhibiting the activity of DAO in vitro or in vivo. The preferred activity of the DAO to be inhibited is the oxidation of the substrate, preferably the substrate is a D-amino acid, preferably the D-amino acid is D-Ser or D-Asp or N-methyl-D-Asp.
[0118]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a method for neutralizing or reducing or inhibiting the activity of DDO in vitro. More preferred is a method for neutralizing, reducing or inhibiting the activity of DDO in vivo. More preferably, the method comprises the step of contacting DDO with a composition that reduces, inhibits or neutralizes the activity of DDO in a method for neutralizing or reducing or inhibiting the activity of DDO in vitro or in vivo. The preferred activity of DDO to be inhibited is the oxidation of the substrate, preferably the substrate is a D-amino acid, preferably the D-amino acid is D-Asp, D-Glu, D-Asn, D-Gln, -Asp-dimethyl ester or N-methyl-D-Asp.
[0119]
Another embodiment of the invention is directed to a composition that increases the level of at least one D-amino acid in vitro. More preferably, a composition that increases the level of at least one D-amino acid in vivo, preferably in mammalian tissue, more preferably in mouse, rat, dog, cow, pig, ape, monkey or human tissue. Things. Even more preferred are compositions that increase the level of at least one D-amino acid in tissue of the central nervous system, preferably in tissue of the brain or spinal cord. More preferably, a composition that increases the level of at least one D-amino acid in brain tissue, preferably in the hippocampus, amygdala, substantia nigra, cerebellum, corpus callosum, caudate nucleus, cerebral cortex, thalamus or pituitary gland. Things. Other preferred tissues for which the composition of the invention increases the level of at least one D-amino acid include, but are not limited to, kidney, liver, adipose tissue, muscle and testis.
[0120]
A preferred embodiment of the present invention relates to the use of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof in a method for increasing the activity of DAO. More preferred is the use of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof in a method for increasing the activity of DDO. More preferably, the use of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof in a method for reducing the activity of serine racemase.
[0121]
A preferred embodiment of the present invention is the use of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof in a method for increasing the production of a compound or composition that is the product of a reaction involving DAO as a catalyst.
[0122]
A preferred embodiment of the present invention relates to a method of screening for a composition or compound that binds to a g34872 polypeptide (SEQ ID NO: 15) or g34872 polynucleotide (SEQ ID NO: 14) or a fragment thereof. More preferably, the method is to contact the g34872 polypeptide or a fragment thereof with DAO, thereby increasing the activity of DAO above basal levels. More preferred is a method of reducing or inhibiting, or neutralizing or preventing the interaction between DAO and g34872. More preferred is a method of treating a CNS disorder by blocking the interaction of g34872 with DAO. More preferred is a method of treating a CNS disorder using a compound or composition that reduces, prevents, inhibits, or neutralizes the interaction of g34872 with DAO.
[0123]
Preferred DAO polypeptides of the present invention include the polypeptides of SEQ ID NOS: 7-10 and SEQ ID NO: 19 and fragments thereof, as well as the polynucleotides that encode them. Preferred DDO polypeptides of the present invention include the polypeptides of SEQ ID NO: 22 and SEQ ID NO: 23 and fragments thereof, as well as the polynucleotides that encode them. Preferred DAO polynucleotides of the present invention include SEQ ID NOS: 2-6 and SEQ ID NO: 18 and fragments thereof, as well as the polypeptides encoded thereby. Preferred DDO polynucleotides of the present invention include SEQ ID NO: 20 and SEQ ID NO: 21 and fragments thereof, as well as the polypeptides encoded thereby.
[0124]
Preferred biallel markers for DAO are set forth in SEQ ID NO: 1, as well as markers 24-1443-126 (SEQ ID NO: 24), markers 24-1457-152 (SEQ ID NO: 26) and markers 24-1461-256 (SEQ ID NO: 29). ) Is represented by the 47-mer.
[0125]
Another embodiment of this invention is directed to a composition that binds differentially to the polypeptide of SEQ ID NO: 7. Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polypeptide of SEQ ID NO: 8. Another embodiment of this invention is directed to a composition that binds differentially to the polypeptide of SEQ ID NO: 9. Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polypeptide of SEQ ID NO: 10. Even more preferred are compositions that bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 10, but do not bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 7, 8, or 9. More preferred is a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 9, but does not bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 7, 8, or 10. More preferred is a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 8, but does not bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 7, 9, or 10. More preferred is a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 7, but does not bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 8, 9, or 10. Even more preferred is a composition that binds to the polypeptide of SEQ ID NO: 8, 9, or 10, but does not bind to the polypeptide of SEQ ID NO: 7.
[0126]
Another embodiment of the present invention is directed to a composition that differentially binds to a monomeric polypeptide comprising SEQ ID NOs: 7, 8, 9, 10 or 15 or a polypeptide fragment thereof. More preferably, it binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 7 or a fragment thereof, but binds to a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least a monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 7 or a fragment thereof. Not composition. More preferably, it binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 8 or a fragment thereof, but binds to a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least a monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 8 or a fragment thereof. Not composition. More preferably, it binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 9 or a fragment thereof, but binds to a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least a monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 9 or a fragment thereof. Not composition. More preferably, it binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 10 or a fragment thereof, but binds to a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least a monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 10 or a fragment thereof. Not composition. More preferably, it binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof, but binds to a homo- or hetero-multimeric form comprising at least a monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof. Not composition.
[0127]
Another embodiment of the present invention relates to a composition that binds to a multimeric polypeptide comprising at least one polypeptide of SEQ ID NOs: 7, 8, 9, 10 or 15 or a fragment thereof. More preferably, it binds to a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least one monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 7 or a fragment thereof, but binds to the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 7 or a fragment thereof. Is a composition that does not bind. Another embodiment of the present invention provides a method for binding a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least one monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 8 or a fragment thereof, but comprising the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 8. Compositions that do not bind to the peptide or fragment thereof. Another embodiment of the present invention provides a method for binding a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least one monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 9, or a fragment thereof, but comprising the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 9. Compositions that do not bind to the peptide or fragment thereof. Another embodiment of the present invention provides a method for binding a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least one monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 10, or a fragment thereof, but comprising Compositions that do not bind to the peptide or fragment thereof. Another embodiment of the present invention provides a method for binding a homomultimeric or heteromultimeric form comprising at least one monomer of the polypeptide of SEQ ID NO: 15 or a fragment thereof, but comprising the monomeric polypeptide of SEQ ID NO: 15. Compositions that do not bind to the peptide or fragment thereof.
[0128]
Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2. Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polynucleotide of SEQ ID NO: 3. Another embodiment of the present invention is directed to a composition that binds differentially to the polynucleotide of SEQ ID NO: 4. Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polynucleotide of SEQ ID NO: 5. Another embodiment of the invention is directed to a composition that binds differentially to the polynucleotide of SEQ ID NO: 6. Even more preferred is a composition that binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 6, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2, 3, 4, or 5. Even more preferred is a composition that binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 5, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2, 3, 4, or 6. More preferred is a composition that binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 4, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2, 3, 5, or 6. More preferred is a composition that binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 3, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2, 4, 5, or 6. More preferred is a composition that binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 3, 4, 5, or 6. More preferably, the composition binds to the polynucleotide of SEQ ID NO: 3, 4, 5, or 6, but does not bind to the polynucleotide of SEQ ID NO: 2.
[0129]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a genomic sequence comprising the polynucleotide of SEQ ID NO: 1. More preferably, it is a method for genotyping the polynucleotide region of SEQ ID NO: 1.
[0130]
One embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 1 or its complement. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid comprising at least 10 contiguous nucleotides of the sequence of SEQ ID NO: 1 or its complement. More preferably, it is a nucleic acid comprising at least 15 consecutive nucleotides of the sequence of SEQ ID NO: 1 or its complement.
[0131]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid comprising at least 10 contiguous nucleotides of the sequence of SEQ ID NO: 1 or its complement or one or more exons. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 40389-40670 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 42666 to 42778 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 43416-43519 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 61159-61402 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 64050-64711 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 68126-68261 of SEQ ID NO: 1 or its complement. Also preferred is a purified or isolated nucleic acid of SEQ ID NO: 1 or a complement thereof comprising a sequence of at least 10 contiguous nucleotides derived from nucleotides 84906-85541 of SEQ ID NO: 1 or its complement.
[0132]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 2 or its complement. A further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 3 or its complement. Another further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 4 or its complement. Another further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 5 or its complement. Another further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 6, or its complement. Another further preferred embodiment of the present invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 14 or its complement. Another further preferred embodiment of the invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising the sequence of SEQ ID NO: 16 or its complement. Another further preferred embodiment of the invention relates to a purified or isolated nucleic acid comprising any one of the sequences SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21 or the complement thereof.
[0133]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid comprising at least one contiguous nucleotide of at least one of the sequences of SEQ ID NOs: 2-6 or a complement thereof. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid comprising at least 15 contiguous nucleotides of at least one of the sequences of SEQ ID NOs: 2-6 or the complement thereof.
[0134]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid comprising at least 10 contiguous nucleotides of the sequence of SEQ ID NO: 14, or a complement thereof. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid comprising at least 15 contiguous nucleotides of the sequence of SEQ ID NO: 14 or its complement.
[0135]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 7. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 7. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 7.
[0136]
Another embodiment of the present invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 8. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 8. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 8.
[0137]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 9. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 9. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 9.
[0138]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 10. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 10. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 10.
[0139]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 15. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 15. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 15.
[0140]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 17. More preferably, it is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 17. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 17.
[0141]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 19. Even more preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 19. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 19.
[0142]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 22. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 22. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 22.
[0143]
Another embodiment of the invention is directed to a purified or isolated nucleic acid encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 23. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 10 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 23. More preferred is a purified or isolated nucleic acid encoding at least 15 contiguous amino acids of the polypeptide of SEQ ID NO: 23.
[0144]
A further preferred embodiment of the present invention relates to a biallel marker.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0145]
(Detailed description of the invention)
The present invention relates to methods for providing prevention of a CNS disorder for a subject susceptible to a CNS disorder, and methods for providing treatment for a subject having a CNS disorder. In particular, the methods of the present invention provide for some prevention or amelioration of the progression of the CNS disorder (ie, to provide a protective effect), and for providing some amelioration of the symptoms of the CNS disorder. And administering to the patient an effective amount of a DAO antagonist compound or a DDO antagonist compound to provide some improvement in the recurrence of the CNS disorder.
[0146]
CNS disorders that can be treated according to the present invention include presenile dementia (early onset Alzheimer's disease), senile dementia (Alzheimer's type dementia), Parkinsonism including Parkinson's disease, Huntington's chorea, tardive dyskinesia, Hyperkinesia, mania, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), attention deficit disorder (ADD), anxiety disorder, dyslexia, psychiatric disorder, schizophrenia, bipolar disorder, major depressive episode, manic episode, hypomania Includes disease episodes, depression, autism, substance abuse, excessive aggression, tic disorders and Tourette's syndrome. Preferred disorders of the present invention include schizophrenia and bipolar disorder. Further preferred embodiments of schizophrenia and schizophrenia-like disorders include schizophrenia (tonic type), schizophrenia (disorganized type), schizophrenia (delusional type), schizophrenia (undifferentiated type), Schizophrenia (residual type), schizophrenia-like disorder, short-term reactive psychosis, schizoaffective disorder, induced psychotic disorder, schizotypal personality disorder, schizotypal personality disorder, paranoid personality disorder and paranoia (paranoia-like ) Includes obstacles.
[0147]
Identification of genes involved in specific traits, such as specific central nervous system disorders such as schizophrenia, is performed by two main methods currently used for gene mapping: linkage analysis and related studies. be able to. Linkage analysis requires studying a variety of families with a large number of affected individuals and is now useful in detecting traits inherited by a single gene or oligogene. Conversely, association studies examine the frequency of marker alleles in (T +) individuals with unrelated traits compared to controls without traits (T-) and generally detect polygene inheritance. Used in things.
[0148]
This application discloses additional biallel markers present on the DAO gene associated with schizophrenia. The identification of these biallel markers associated with schizophrenia could further define chromosomal regions suspected of containing genetic determinants implicated in the predisposition to develop schizophrenia, and This has led to the identification of the novel gene sequences disclosed herein that are associated with a predisposition to develop the disease. In addition, the biallel marker in the g34872 gene, which was previously described, as well as the biallel marker in the DAO gene now described, reveals individuals at risk of developing a CNS disorder. Thus, they can be used alone or in combination. In addition, the biallel marker in the g34872 gene (which was previously described), as well as the biallel marker in the DAO gene described here, was used to identify individuals who would benefit from the treatment described by the present invention. Can be used alone or in combination. In addition, sequence information provides a source for further identification of new genes and markers in such regions. Furthermore, sequences containing genes associated with schizophrenia can be used to treat diseases, for example, to isolate other genes in the putative gene family, to identify homologs from other species, And useful as probes and primers for diagnostic or screening assays as described herein. In addition, the identified polymorphisms are used in the design of assays to reliably detect genetic susceptibility to schizophrenia and bipolar disorder. The identified polymorphisms are also used in the design of drug screening protocols to accurately and efficiently assess the therapeutic and potential side effects of new or existing drugs or treatments.
[0149]
Definition
The term “treat” or “treating” refers to ameliorating or alleviating the symptoms, or temporarily or permanently eliminating the cause of the symptoms, or the appearance of symptoms of the mentioned disorder or condition. Prevent or slow down.
[0150]
The dose of the compound is such an amount that is effective to prevent the appearance of symptoms of the disorder that the patient is suffering from or to treat some symptom of the disorder that the patient is suffering from. An "effective amount", a "therapeutically effective amount", a "therapeutic amount" or an "effective dose" elicits the desired pharmacological or therapeutic effect and thus effectively prevents the disorder. Or an amount sufficient to effect treatment. Prevention of a disorder is indicated by delaying the onset of the symptoms of the disorder to a medically significant degree. Treatment of a disorder is indicated by reducing the symptoms associated with the disorder or by improving the recurrence of the symptoms of the disorder. A therapeutically effective amount of a compound of the invention can be readily determined by one skilled in the art by administering a predetermined amount of the compound to an individual and observing the results. Additionally, one of skill in the art is familiar with identifying individuals with a CNS disorder that can readily identify individuals with the CNS disorder.
[0151]
The terms "antagonist" and "inhibitor" are considered synonymous and may be used interchangeably throughout this disclosure. The "antagonist" compounds of the present invention can be administered together with typical or atypical anti-CNS disorders, such as antipsychotics. Typical antipsychotics include haloperidol, fluphenazine, perphenazine, chlorpromazine, morindone, pimozide, trifloperazine and thioridazine, thiadiazole, oxadiazole and the like. Atypical antipsychotics include clozapine, risperidone, olanzapine, sertindole, M100907, ziprasidone, seroquel, zotepine, amisulpride, iloperidone, phenelzine and the like. Typical antidepressants and anxiolytics include heterocyclic antidepressants (TCA, tetracyclic, etc.), SSRIs, mixed reuptake inhibitors of serotonin and norepinephrine, dopamine reuptake inhibitors and MAOIs . The antagonists of the present invention can also be used to treat individuals for whom the drug is contraindicated. The invention also relates to the use of schizophrenia, bipolar disorder or other CNS disorders in non-responsive patients without the use of co-treatment with other antipsychotics, antidepressants, anxiolytics or other drugs. And methods for treating or preventing the disease. Antipsychotics, antidepressants, anxiolytics or other drugs at sub-therapeutic doses, i.e. less than the dose typically used for treatments where the above drugs are used alone It can be administered in doses. A drug used to treat schizophrenia, bipolar disorder, depression and other CNS disorders that is either recognized as an inhibitor of DAO or DDO, or acts intrinsically as an inhibitor of DAO or DDO Drugs that do so are specifically excluded from the definition of "antagonists" of DAO or DDO, and may be specifically excluded from the present invention. Further, any molecule or compound or drug disclosed herein may be specifically excluded from the present invention.
[0152]
"Alkyl", unless otherwise indicated, contains one to eight carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl, iso-propyl, butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-pentyl, n-hexyl and the like. Branched or unbranched saturated hydrocarbon chains.
[0153]
“Alkoxy” means an —OR group where R is alkyl as defined herein. Preferably, R is a branched or unbranched saturated hydrocarbon chain containing 1 to 3 carbon atoms.
[0154]
"Halo" means fluoro, chloro, bromo or iodo unless otherwise indicated.
“Phenyl” includes all possible isomeric phenyl groups optionally mono- or polysubstituted with a substituent selected from the group consisting of alkyl, alkoxy, hydroxy, halo and haloalkyl.
[0155]
Preferred heteroaryl rings include pyrrole, furan, thiophene, pyridine, pyrimidine, pyridazine, pyrazine, triazole, tetrazole, pyrazole, imidazole, isothiazole, thiazole, isoxazole and oxazole. Preferred "phenyl fused heteroaryl" rings include indole, isoindole, benzofuran, benzothiophene, quinoline, isoquinoline, quinoxaline, quinazoline, benzotriazole, indazole, benzimidazole, benzothiazole, benzisoxazole and benzoxazole. When the term heteroaryl ring is used, it is intended to include "phenyl-fused heteroaryl" rings. The term "saturated or partially unsaturated heterocycloalkyl ring" has 5 to 7 ring atoms and contains 1 to 3 heteroatoms selected from N or O or S. It means a partially unsaturated (fully aromatic, not aromatic) heterocycle. Preferred saturated or partially unsaturated heterocycloalkyl rings include piperidine, piperazine, morpholine, tetrahydropyran, thiomorpholine or pyrrolidine.
[0156]
The term "pharmaceutically acceptable salt" refers to a salt of the compound having the desired pharmacological activity and not being biologically or otherwise harmful. Salts may be formed with inorganic acids, such as, for example, acetate, adipate, alginate, aspartate, benzoate, benzenesulfonate, bisulfate, butyrate, citrate, camphorate, Camphorsulfonate, cyclopentanepropionate, digluconate, dodecyl sulfate, ethanesulfonate, fumarate, glucoheptanate, glycerophosphate, hemisulfate, heptanoate, hexanoate, hydrochloric acid Salt, hydrobromide, hydroiodide, 2-hydroxyethanesulfonate, lactate, maleate, methanesulfonate, 2-naphthalenesulfonate, nicotinate, oxalate, thiocyanate Acid salts, tosylates and undecanoates. Salts of bases include alkali metal salts such as ammonium salts, sodium salts and potassium salts, alkaline earth metal salts such as calcium salts and magnesium salts, salts with organic bases (such as salts of dicyclohexylamine), N-methyl- D-glucamine, and salts with amino acids (arginine, lysine, etc.). Further, the basic nitrogen-containing group may be a halogenated lower alkyl (for example, methyl chloride, methyl bromide, methyl iodide, ethyl chloride, ethyl bromide, ethyl bromide, propyl chloride, propyl bromide, propyl iodide, chloride). Butyl, butyl bromide and butyl iodide); dialkyl sulfates such as dimethyl, diethyl, dibutyl, and diamyl sulfate; halogenated long chains (eg, decyl chloride, decyl bromide, decyl iodide, lauryl chloride, Quaternary with lauryl bromide, lauryl iodide, myristyl chloride, myristyl bromide, myristyl iodide, stearyl chloride, stearyl bromide and stearyl iodide); aralkyl halides such as benzyl bromide and phenethyl bromide) Can be A product which is soluble or dispersible in water or oil is thereby obtained. In addition, various pharmaceutical and pharmaceutically acceptable compositions are described below.
[0157]
The compounds of the present invention have asymmetric centers and, therefore, can be prepared as a mixture of stereoisomers or as individual stereoisomers. Individual stereoisomers can be separated by using optically active starting materials, or by resolving racemic or non-racemic mixtures of intermediates at some suitable stage of the synthesis, or by resolving compounds of formula (I) Can be obtained. It is understood that individual stereoisomers as well as mixtures of stereoisomers (racemic or non-racemic) are encompassed by the scope of the present invention. The compounds of the present invention have at least one asymmetric center and, therefore, can be prepared as a mixture of stereoisomers or as individual R- and S-stereoisomers. The individual enantiomers can be obtained by resolving a racemic or non-racemic mixture of intermediates at some suitable stage of the synthesis. It is understood that the individual R- and S-stereoisomers and mixtures of stereoisomers are encompassed by the present invention.
[0158]
"Isomers" are different compounds that have the same molecular formula.
“Stereoisomers” are isomers that differ only in the way the atoms are arranged in space.
“Enantiomers” are a pair of stereoisomers whose mirror images cannot overlap each other.
[0159]
“Diastereomers” are stereoisomers that are not mirror images of one another.
"Racemic mixture" means a mixture in which the proportions of the individual enantiomers contained are equal. "Non-racemic mixture" means a mixture in which the proportions of the individual enantiomers or stereoisomers contained are unequal.
[0160]
"Substituted alkyl" includes carboxyalkyl such as acetyl, aminoalkyl, dialkylamino, hydroxyalkyl and mercaptoalkyl, alkylsilyl.
[0161]
The present invention is directed to compounds of Formula I-IV, including, but not limited to, the specific examples provided herein. Further, any of these compounds may take the form of a pharmaceutically acceptable salt.
[0162]
It should be understood that the compounds of the present invention described herein can be synthesized by one of ordinary skill in organic chemistry.
As used herein, the term “psychotic condition” refers to a pathological psychological condition that is psychosis or a pathological psychological condition that may be associated with psychotic features. Such conditions include DSM-IV-R (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders), 4th Edition, 1994, including schizophrenia and acute mania. Psychiatric disorders, including but not limited to: DSM-IV-R has been developed by the American Psychiatric Association Special Committee on Terminology and Statistics and provides a clear description of diagnostic criteria. Those skilled in the art will recognize that there are alternative terms for pathological psychological conditions and disease classification and classification systems, and that these systems evolve with medical scientific progress.
[0163]
The term `` schizophrenia '' refers to schizophrenia, schizophrenia-like disorder, schizoaffective disorder, delusional disorder, short-term psychotic disorder, psychotic disorder due to general medical condition, unspecified psychotic disorder, or book It may include or be specifically limited to psychotic disorders described elsewhere in the specification. The symptoms of these disorders are largely as defined in the Diagnosis and Statistics of Mental Disorders, 4th Edition (DSMIV). The DSMIV section relating to these disorders is hereby incorporated by reference.
[0164]
As used herein, the term "bipolar disorder" refers to a condition characterized as bipolar disorder in the DSM-IV-R (Guide to Diagnosis and Statistics of Mental Disorders, Third Edition, 1994). , Category 296.xx). For further clarity, the applicant encompasses both bipolar disorder I and bipolar disorder II treatment as described in DSM-IV-R. The term further includes circulatory disorders. Circulation temperament refers to alternating depression and hypomanic symptoms. One skilled in the art will recognize that there are alternative terms for pathological psychological conditions and disease classification methods and classification systems, and that these systems evolve with medical scientific progress.
[0165]
As used herein, the term "non-responsive" in relation to major depressive disorder refers to a reasonable clinical response (e.g., treatment of one or more clinical courses of a conventional antidepressant). (Patients who did not have a later Hamilton Depression Scale (HAM-D) of 50% from the patient's basal score).
[0166]
A "major depression episode" is defined as at least two weeks of depressed mood or loss of interest that may be accompanied by other symptoms of depression. Symptoms must persist for at least two consecutive weeks almost daily (ie, at least 10 of 14 days) for most of the day (ie, for at least 2/3 of the time the patient is awake). No. "Depressed mood" is often described by patients as feeling tragic, desperate, helpless or worthless. Patients also appear to be tragic to the observer, for example, by facial expressions, gestures, voices, and tears. In children and adolescents, mood can be oversensitive. "Loss of interest" is often described by patients as having little or no interest in their hobbies or feeling any joy in activities that were previously considered enjoyable.
[0167]
Major depressive episodes can be significant weight loss or weight gain (eg, greater than 5% weight change per month) when not on a diet, or decreased or increased appetite; insomnia or hypersomnia; Delay; fatigue or loss of energy; feeling of worthlessness or excessive or inappropriate guilt; reduced thinking or concentration; or indecision; and repetitive thinking about death, with or without a specific plan It may be accompanied by repeated conceptualization or other symptoms of depression, including attempted suicide.
[0168]
A “manic episode” is defined by a distinct period of time in which there is an abnormal and persistent uplifting or paranoid or irritable mood. This period of abnormal mood must last at least one week (or shorter if hospitalization is required). Mood disorders include exaggerated self-esteem or exaggeration, decreased sleep demands, speech pressure, discouragement, distraction, increased involvement or psychomotor agitation in goal-directed activities, and pleasure activities with a greater likelihood of distress Must be accompanied by at least three additional symptoms from the list that include excessive involvement in If the mood is hypersensitive (not uplifting or paranoid), at least four of the above symptoms must be present. Disorders are inevitable to significantly impair social or occupational functioning, or become severe enough to require hospitalization, or are characterized by the presence of psychotic features.
[0169]
A "hypomanic episode" is not heavier than a manic episode. The symptoms of a hypomanic episode are generally the same as those defining a manic episode, but without the delusions and hallucinations, and the manifestations significantly impair social or occupational functioning, or Not severe enough to require hospitalization of the individual.
[0170]
As used herein, the term "autistic disorder" is defined in DSM-IV-R as category 299. xx (including 299.00, 299.80 and 299.10, preferably category 299.00) means a condition characterized as autistic disorder.
[0171]
The term “anxiety disorder” includes, but is not limited to, obsessive-compulsive disorder, psychoactive substance anxiety disorder, post-traumatic stress disorder, generalized anxiety disorder, anxiety disorder NOS and organic anxiety disorder.
[0172]
As used herein, the term "substance abuse" refers to an undesirable physical and / or psychological dependence on a drug. The term refers to dependence on substances such as ***e, hallucinogens, marijuana, amphetamines, hallucinogens, phencyclidine, benzodiazepines, alcohol and nicotine.
[0173]
As used herein, the terms "attention deficit hyperactivity disorder" and "ADHD" refer to a condition or disorder characterized by a sustained pattern of inattention, hyperactivity, impulsivity, or any combination thereof. means.
[0174]
The term "excessive aggression" as used herein, because of excessiveness, hinders an individual's daily functions, relationships, and, for example, exacerbates the individual's safety in situations where it is possible to become excited and commit suicide. A condition characterized by a threat that can be aggressive. Excessive aggression that can be treated using the methods claimed herein is not related to psychotic conditions and is not directly related to drug or other substance consumption.
[0175]
Tics are sporadic, rapidly repetitive, non-rhythmic, stereotyped motor movements or vocalizations that, over various periods of time, experience as unbearable but repressible. Common simple motor tics include blinking eyes, neck tightness, shrugging shoulders, grimacing, and coughing. Common simple vocal tics include coughing, snarling, sniffing, snouting, and barking to clear the throat. Common complex motor tics include facial gestures, grooming, jumping, touching, stepping on, and smelling things. Common complex vocal tics include repetition of words or words that have no meaning, ugly words (use of socially unacceptable words, often use of obscene words), Repeating one's own sound or word) and reverberant language (repeat the last sound or word or word heard). The term "tic disorder" as used herein includes one or more motor tics and one or more vocal tics and even more vocal tics, as well as tic disorders characterized by various vocal tics. Examples include transient tic disorders, Tourette disorders, chronic vocal tic disorders, and unspecified tic disorders as described by DSM-IV-R.
[0176]
The terms “comprising,” “consisting of,” or “consisting essentially of,” have different meanings, and each term is defined in the book It may be used instead of another term to change the scope of the invention.
[0177]
The terms “oligonucleotide” and “polynucleotide”, used interchangeably herein, refer to an RNA or DNA or RNA / DNA hybrid of two or more nucleotides, either in single-stranded or double-stranded form Including the sequence of The term "nucleotide" is used herein as an adjective to describe a molecule comprising a sequence of RNA or DNA or RNA / DNA hybrid of any length in either single- or double-stranded form. Is done. The term "nucleotide" is also used to indicate an individual nucleotide or various nucleotides that refer to a molecule, or a sugar residue of a purine or pyrimidine, ribose or deoxyribose, and a phosphate group, or within an oligonucleotide or polynucleotide. Are used as nouns to indicate individual units in longer nucleic acid molecules, including phosphodiester linkages in the case of The term “nucleotide” also refers to at least one modification, ie, (a) an alternative linking group, (b) an analog form of a purine, (c) an analog form of a pyrimidine, or (d) an analog of a sugar, eg, a similar To encompass "modified nucleotides" including various linking group, purine, pyrimidine and sugar modifications (see, eg, PCT International Patent Application Publication No. WO 95/04064, the disclosure of which is incorporated herein by reference). As used herein. However, the polynucleotides of the present invention preferably comprise more than 50% of conventional deoxyribose nucleotides, most preferably more than 90% of conventional deoxyribose nucleotides. The polynucleotide sequences of the present invention can be prepared by any known method, including synthetic, recombinant, ex vivo production or a combination thereof, and by using any purification method also known in the art. obtain.
[0178]
The term "purified" refers to polynucleotides of the invention that are separated from other nucleic acids, carbohydrates, lipids, and other compounds, including but not limited to proteins (such as enzymes used in synthesizing polynucleotides). Alternatively, it is used herein to describe a polynucleotide vector or to describe that a covalently closed polynucleotide is separated from a linear polynucleotide. A polynucleotide is substantially pure when at least about 50% (preferably 60% to 75%) of the sample exhibits a single polynucleotide sequence and conformation (linear vs. covalent circular closure). A substantially pure polynucleotide typically comprises about 50%, preferably 60% to 90% (w / w) of a nucleic acid sample, more usually about 95% of a nucleic acid sample, And preferably has a purity of greater than about 99%. Polynucleotide purity or homogeneity can be determined by a number of well-known techniques in the art, such as agarose gel electrophoresis or polyacrylamide gel electrophoresis of a sample, followed by visualization of a single polynucleotide band when the gel is stained. Means. For some purposes, greater resolution may be provided by HPLC or other means well known in the art. A polypeptide is substantially pure when at least about 50% (preferably 60% -75%) of the sample exhibits a single polypeptide sequence. A substantially pure polypeptide typically comprises about 50%, preferably 60% to 90% (w / w) protein sample, more usually about 95% protein sample, And preferably has a purity of greater than about 99%. Polypeptide purity or homogeneity is indicated by a number of means well known in the art, such as polyacrylamide gel electrophoresis of a sample, followed by visualization of a single polypeptide band when the gel is stained. For some purposes, greater resolution may be provided by HPLC or other means well known in the art. The term purified is also used herein to describe a chemical composition of the invention that is separated from other compounds.
[0179]
The term “isolated” requires that the substance be removed from its original environment (eg, the natural environment if the substance occurs naturally). For example, a naturally occurring polynucleotide or polypeptide present in a living animal has not been isolated, but the same polynucleotide or DNA or polypeptide has been separated from some or all of the coexisting materials in the natural system. When they are isolated. Such a polynucleotide may be part of a vector and / or may be part of a composition, such that the polynucleotide or polypeptide is a vector or composition whose native It can also be isolated in that it is not part of the environment.
[0180]
The term “primer” refers to a specific oligonucleotide sequence that is complementary to a target nucleotide sequence and is used to hybridize to the target nucleotide sequence. Primers serve as a starting point for nucleotide polymerization catalyzed by either DNA or RNA polymerase or reverse transcriptase.
[0181]
The term “probe” is a defined nucleic acid segment (or nucleotide analog segment, eg, a polynucleotide as defined herein) that can be used to identify a particular polynucleotide sequence present in a sample. , A nucleic acid segment comprising the complementary nucleotide sequence of the particular polynucleotide sequence identified.
[0182]
The terms "trait" and "phenotype" are used interchangeably herein and are any clinically distinguishable or detectable or otherwise detectable for an organism, such as, for example, the symptoms or susceptibility of a disease. Indicates measurable properties. Typically, the term "trait" or "phenotype" is used to indicate the symptoms or susceptibility of schizophrenia or bipolar disorder, or of an individual to an agent acting against schizophrenia or bipolar disorder. It is used herein to indicate a response or to indicate the symptoms or susceptibility of side effects to an agent acting against schizophrenia or bipolar disorder.
[0183]
The term "allele" is used herein to indicate a variant of a nucleotide sequence. Bialell polymorphism has two forms. Typically, the first identified allele is called the first allele, while the other alleles are called alternate alleles. Diploid organisms can be homozygous or heterozygous for allelic forms.
[0184]
The term “rate of heterozygosity” is used herein to indicate the incidence within a population of individuals that are heterozygous for a particular allele. In the biallel system, the heterozygosity rate is on average 2Pa(1-Pa) Where PaIs the frequency of the least common allele). To be useful in genetics research, the genetic marker must have a sufficient level of heterozygosity to allow a reasonable probability that a randomly selected person is heterozygous. Must.
[0185]
As used herein, the term “genotype” indicates the identity of an allele present in an individual or sample. In the context of the present invention, genotype preferably indicates the species of the biallel marker allele present in the individual or sample. The term "genotyping" a sample or individual for a biallel marker involves determining the specific alleles or specific nucleotides carried by the individual at the biallel marker.
[0186]
As used herein, the term "mutation" indicates a difference in DNA sequence between different genomes or individuals having a frequency of less than 1%.
The term “haplotype” refers to a combination of alleles present in an individual or sample on a single chromosome. In the context of the present invention, a haplotype preferably indicates a combination of biallel marker alleles that can be found in a given individual and associated with the phenotype.
[0187]
As used herein, the term “polymorphism” refers to the occurrence of two or more alternative genomic sequences or alleles between different genomes or individuals. "Polymorphism (target)" refers to a condition in which more than one variant of a particular genomic sequence can be found in a population. A “polymorphic site” is a location where a change occurs. Polymorphisms can include one or more nucleotide substitutions or deletions or insertions. A single nucleotide polymorphism is a single base pair change. Typically, a single nucleotide polymorphism is one in which one nucleotide has been replaced by another nucleotide at the polymorphic site. Single nucleotide deletions or single nucleotide insertions also result in single nucleotide polymorphisms. In the context of the present invention, "single nucleotide polymorphism" preferably indicates a single nucleotide substitution. Typically, between different genomes or between different individuals, a polymorphic site may be occupied by two different nucleotides.
[0188]
The terms “biallel polymorphism” and the term “biallel marker” are interchangeable herein to indicate a polymorphism (preferably a single nucleotide polymorphism) having two alleles at a fairly high frequency in a population. Used as possible. "Bialel marker allele" indicates nucleotide variants present at the biallel marker site. Typically, the frequency of less common alleles of the biallel markers of the invention has been estimated to be greater than 1%, preferably the frequency is greater than 10%, and more preferably the frequency is at least 20% (ie, a heterozygosity rate of at least 0.32), and even more preferably, the frequency is at least 30% (ie, a heterozygosity rate of at least 0.42). A biallel marker in which the frequency of alleles having little commonality is 30% or more is called a "good biallel marker". The method for determining a genotype, the method for determining a haplotype, the method for related studies and the method for studying interactions of the present invention can all be independently performed using a high-quality biallel marker in some cases.
[0189]
The position of a nucleotide in a polynucleotide relative to the center of the polynucleotide is described herein in the following manner. When a polynucleotide has an odd number of nucleotides, nucleotides equidistant from the 3 ′ and 5 ′ ends of the polynucleotide are considered to be present at the “center” of the polynucleotide, and are immediately adjacent to the central nucleotide. Any adjacent nucleotide, or the central nucleotide itself, is considered to be "within one nucleotide from the center." If an odd number of nucleotides are present in a polynucleotide, any five nucleotide positions in the center of the polynucleotide are considered to be within two nucleotides of the center. The same applies to other cases. When a polynucleotide has an even number of nucleotides, there is a bond at the center of the polynucleotide and no nucleotides. Thus, any two central nucleotides are considered to be "within 1 nucleotide from the center" and any four nucleotides in the middle of the polynucleotide are considered to be within 2 nucleotides from the center. The same applies to other cases. For polymorphisms involving one or more nucleotide substitutions or insertions or deletions, the distance from the polymorphic replacement or insertion polynucleotide or deletion polynucleotide to the 3 ′ end of the polynucleotide, A polymorphism, allele or biallel marker is a "center" of a polynucleotide if the difference from the distance from the substituted or inserted or deleted polynucleotide to the 5 'end of the polynucleotide is 0 or 1 nucleotide. Exists in If the difference is between 0 and 3, the polymorphism is considered to be "within 1 nucleotide from the center." If the difference is between 0 and 5, the polymorphism is considered to be "within 2 nucleotides from the center." If the difference is between 0 and 7, the polymorphism is considered to be "within 3 nucleotides from the center." The same applies to other cases. For polymorphisms involving one or more nucleotide substitutions or insertions or deletions, the distance from the polymorphic replacement or insertion polynucleotide or deletion polynucleotide to the 3 ′ end of the polynucleotide, A polymorphism, allele or biallel marker is a "center" of a polynucleotide if the difference from the distance from the substituted or inserted or deleted polynucleotide to the 5 'end of the polynucleotide is 0 or 1 nucleotide. Exists in If the difference is between 0 and 3, the polymorphism is considered to be "within 1 nucleotide from the center." If the difference is between 0 and 5, the polymorphism is considered to be "within 2 nucleotides from the center." If the difference is between 0 and 7, the polymorphism is considered to be "within 3 nucleotides from the center." The same applies to other cases.
[0190]
The term "upstream" is used herein to indicate a position from a particular reference point toward the 5 'end of the polynucleotide.
The terms "base-paired" and "Watson & Crick base-paired" refer to a thymine or uracil residue attached to an adenine residue by two hydrogen bonds and a cytosine and guanine residue to three Used interchangeably herein to indicate nucleotides that can hydrogen bond to each other by their sequence characteristics in a manner such as that found in double-stranded DNA that binds by hydrogen bonding (Stryer, L., Biochemistry (4th edition, 1995)).
[0191]
The term "complementary" or the term "complement thereof" is used to indicate a sequence of a polynucleotide that is capable of forming Watson & Crick base pairing with another specified polynucleotide throughout the complementary region. Used herein. The term applies to pairs of polynucleotides based solely on their sequence, and does not apply to any particular combination of conditions in which the two polynucleotides actually bind.
[0192]
The term "DAO gene" as used herein encompasses genomic and mRNA and cDNA sequences encoding any of the D-amino acid oxidase proteins of the present invention, including the untranslated regulatory regions of genomic DNA. I do.
[0193]
The term "g34872 gene" as used herein encompasses genomic and mRNA and cDNA sequences encoding any g34872 protein, including the untranslated regulatory regions of genomic DNA.
[0194]
The term "DDO gene" as used herein encompasses genomic and mRNA and cDNA sequences encoding any D-aspartate oxidase protein, including the untranslated regulatory regions of genomic DNA.
[0195]
As used herein, the term "13q31-q33-related biallel marker" refers to a set of biallel markers located in the human chromosome 13 q31-q33 region. Terms for 13q31-q33 related biallel markers are disclosed in Table 6b of U.S. Patent Application No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated by reference in their entirety. All of the biallel markers, and any biallel markers in linkage disequilibrium therewith, and are disclosed in Table 6c (of the same US patent application Ser. No. 09 / 539,333 and international patent application PCT / IB00 / 00435). And any biallel marker in linkage disequilibrium therewith. Preferred chromosome 13 q31-q33 related biallel markers of the present invention include each of the alleles disclosed in Table 6b (of the same US patent application Ser. No. 09 / 539,333 and International Patent Application PCT / IB00 / 00435). Are included individually or in groups consisting of all possible combinations of the listed alleles.
[0196]
As used herein, the term “region D-associated biallel marker” refers to a set of biallel in linkage disequilibrium with a small region of the chromosome 13 q31-q33 region, referred to herein as region D. Indicates a marker. Term D related biallel marker terms are disclosed in Table 6b of US patent application Ser. No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated by reference in their entirety. A1 to A242, A249 to A251, A257 to A263, A269 to A270, A278, A285 to A299, A303 to A307, A324, A330, A334 to A335, A346 to A357, and A361 to A489 biarrell markers, and U.S. patent application No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated by reference in their entireties, A1-A242, A249-A251, A257-A263, A269-A270, A278, A285. A299, A 03~A307, A324, A330, A334~A335, any bi allele markers in marker linkage disequilibrium A346~A357 and A361~A489 encompassed.
[0197]
As used herein, the term “sbg1-associated biallel marker” refers to a set of biallel markers in linkage disequilibrium with the sbg1 gene or sbg1 nucleotide sequence. The term sbg1-related biallel marker includes A85 as disclosed in Table 6b of National Patent Application No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated by reference in their entirety. ~ A219, and any linkage in disequilibrium with those of National Patent Application No. 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated by reference in their entirety. Biarel markers are included.
[0198]
As used herein, the term "g34665-related biallel marker" refers to a set of biallel markers in linkage disequilibrium with the g34665 gene or sbgl nucleotide sequence. The term g34665 related biallel markers includes the A230-A236 biallel markers disclosed in Table 6b and any biallel markers in linkage disequilibrium therewith.
[0199]
The term "polypeptide" refers to a polymer of amino acids regardless of the length of the polymer. Thus, peptides, oligopeptides and proteins are included in the definition of polypeptide. The term also does not define or exclude post-expression modifications of the polypeptide. For example, polypeptides that contain a covalent bond, such as a glycosyl group, acetyl group, phosphate group, lipid group, etc., are expressly encompassed by the term polypeptide. It also contains one or more amino acid analogs (including, for example, non-naturally occurring amino acids, amino acids that only occur naturally in unrelated biological systems, modified amino acids from mammalian systems, and the like). Polypeptides, polypeptides with substituted linkages, and other modifications known in the art, both naturally occurring and non-naturally occurring modifications, are included in this definition.
[0200]
The term “non-human animal” as used herein refers to any non-human vertebrate, bird, more usually a mammal, preferably a primate, domestic animal (pig, goat, sheep, donkey, And horses), rabbits or rodents (more preferably rats or mice). The term "animal" as used herein is used to indicate any vertebrate, preferably a mammal. Both the term "animal" and the term "mammal" explicitly include a human, unless preceded by the term "non-human."
[0201]
As used herein, the term “antibody” refers to a polypeptide or a group of polypeptides consisting of at least one binding domain. Here, the binding domain of the antibody folds the variable domain of the antibody molecule to form a three-dimensional binding space with an internal spatial shape and charge distribution complementary to the characteristics of the antigenic determinant of the antigen. , Thereby allowing an immunological reaction with the antigen. Antibodies include recombinant proteins comprising a binding domain, as well as Fab fragments, Fab'fragments, F (ab)TwoFragment and F (ab ')TwoVarious fragments including fragments are included.
[0202]
The term "antigenic determinant" as used herein, in the case of sbgl polypeptides, is the part of the antigen molecule that determines the specificity of the antigen-antibody reaction. "Epitope" refers to the antigenic determinant of a polypeptide. An epitope may include at least three amino acids in a spatial conformation characteristic of the epitope. Generally, an epitope will include at least 6 such amino acids, and more usually will include at least 8-10 such amino acids. Methods for determining the amino acids that make up the epitope include X-ray crystallography, two-dimensional nuclear magnetic resonance, and epitope mapping, such as the Pepscan method described by Geysen et al. (1984) (PCT International Patent Application Publication No. WO 84/03564 and PCT International Patent Application Publication No. WO 84/03506).
[0203]
"Variants and fragments", "identity between nucleic acids or polypeptides", "stringent hybridization conditions", "temporal and spatial expression of sbgl nucleic acid sequences in recombinant cell hosts and transgenic animals. A complete description of "DNA constructs that can be made" can be found in co-pending US patent application Ser. No. 09 / 539,333 (Title of Invention: Schizophrenia-related genes, proteins and biallelic markers) and co-pending US patent application Ser. It is described in sufficient detail in International Patent Application PCT / IB00 / 00435 (both filed March 30, 2000), the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety.
[0204]
Genomic sequences of g34872 and DAO polynucleotides
Particularly preferred g34872 nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides at nucleotide positions 213818 to 243885 of SEQ ID NO: 1 of U.S. Patent Application No. 09 / 539,333 Or comprising a contiguous section of 35, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 200, 500 or 1000 nucleotides, or such contiguous An isolated or purified polynucleotide or recombinant polynucleotide consisting essentially of intervals or consisting of such contiguous intervals. Nucleotides or contain its complement, (and US Patent Application No. 09 / 539,333 International Patent Application PCT / IB00 / 00435, their entire disclosure of which is incorporated by reference).
[0205]
The DAO polynucleotide of the present invention is set forth in SEQ ID NO: 1 of the present invention. Particularly preferred nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 50 nucleotides, 60 nucleotides at nucleotide positions 6000-86600 of SEQ ID NO: 1. Includes or consists essentially of, or consists of, such contiguous sections of 70, 80, 90, 100, 150, 200, 500 or 1000 nucleotides Isolated or purified polynucleotides or recombinant polynucleotides consisting of different sections. The nucleic acids of the invention include DAO nucleic acids obtained from any source, such nucleic acids include primate, non-human primate, mammalian and human DAO nucleic acids.
[0206]
Further preferred nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 50 nucleotides, 60 nucleotides, 70 nucleotides, 80 nucleotides of SEQ ID NO: 1. An isolated or purified polynucleotide comprising 90, 100, 150, 200, 500 or 1000 nucleotides of contiguous intervals and including such contiguous intervals including a DAO-associated biallel marker Or a recombinant polynucleotide or its complement. Optionally, said biallel marker is selected from the group comprising 24-1443 / 126, 24-1457 / 52 or 24-1461 / 256. Preferably, said vial marker is 24-1461 / 256.
[0207]
It should be noted that nucleic acid fragments having any size and sequence can also be included by the polynucleotides described in this section.
Accordingly, the present invention relates to an isolated or purified polynucleotide or recombinant polynucleotide comprising a nucleotide sequence selected from the group consisting of exons of the DAO gene (SEQ ID NO: 1), or a complementary sequence thereof. Is included. Preferably, it is an isolated or purified polynucleotide or a recombinant polynucleotide comprising at least one exon of the DAO gene, or a complementary sequence thereof or a fragment thereof or a variant thereof. Also selected from the group consisting of Z, A, B, C, U long, U, V, Z, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 and 11 long exons. , Purified or isolated nucleic acids comprising a combination of at least two exons of the DAO gene are also encompassed by the present invention. Here, the polynucleotides are arranged in the nucleic acid in the same relative order as in SEQ ID NO: 1.
[0208]
Particularly preferred nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 45 nucleotides, 50 nucleotides, 55 nucleotides, 60 nucleotides of SEQ ID NO: 1. Includes isolated or purified polynucleotides or recombinant polynucleotides or their complements comprising contiguous stretches of 65 nucleotides, 70 nucleotides, 75 nucleotides, 80 nucleotides, 90 nucleotides, 100 nucleotides or 200 nucleotides .
[0209]
Another object of the present invention is a purified nucleic acid that hybridizes under stringent hybridization conditions as defined above with the DAO nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or its complementary sequence or variant. Or consisting of an isolated or recombinant nucleic acid.
[0210]
The present invention further includes a purified or isolated polynucleotide or a recombinant polynucleotide comprising a nucleotide sequence selected from the group consisting of introns of the DAO gene (SEQ ID NO: 1) or a sequence complementary thereto. I do.
[0211]
In another embodiment, the present invention relates to a DAO gene, as well as a DAO genomic sequence comprising, consisting essentially of, or consisting of, the sequence at the nucleotide position of SEQ ID NO: 1; Includes complementary sequences, and fragments and variants thereof.
[0212]
The invention also provides that the nucleotide identity with SEQ ID NO: 1 or its complementary sequence or a fragment thereof is at least 70%, or at least 75%, or at least 80%, or at least 85%, or at least 90%, or at least 95%. %, Including purified or isolated polynucleotides or recombinant polynucleotides comprising the nucleotide sequence of DAO.
[0213]
These nucleic acids, as well as fragments and variants thereof, may be used to detect in a test sample the presence of a copy of the gene comprising the g34782 or DAO or DDO nucleic acid sequence, or within or adjacent to the 347982 or DAO or DDO nucleic acid sequence. It can be used as an oligonucleotide primer or oligonucleotide probe to amplify a target nucleotide sequence within a region.
[0214]
Further preferred nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 45 nucleotides, 50 nucleotides, 55 nucleotides, 60 nucleotides of SEQ ID NO: 1. An isolated DAO polynucleotide comprising at least one continuous segment of 65 nucleotides, 70 nucleotides, 75 nucleotides, 80 nucleotides, 90 nucleotides, 100 nucleotides or 200 nucleotides, comprising at least one biallel marker; or A purified or recombinant DAO polynucleotide or its complement is included. Optionally, said contiguous interval includes a DAO-related biallel marker. It should be noted that nucleic acid fragments having any size and sequence can also be included by the polynucleotides described in this section. Either the first or the alternative allele may be present at the biallel marker.
[0215]
Still further nucleic acids of the invention include at least 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 50 nucleotides, 60 nucleotides, 70 nucleotides, 80 nucleotides of SEQ ID NO: 1. An isolated or purified polynucleotide or set comprising 90, 100, 150, 200 or 500 contiguous intervals to the extent that said interval corresponds to the nucleotide position range of SEQ ID NO: 1. Includes replacement polynucleotides. Here, the continuous section is the following nucleotide positions of SEQ ID NO: 215820 to 215951, 216661 to 21709, 230409 to 290721, 231272 to 231411, 234202 to 234321, 240528 to 240567, 240528 to 240827 and 240528 to 240996. Or a complement thereof, and a polynucleotide having at least 70%, or at least 75%, or at least 80%, or at least 85%, or at least 90%, or at least 95% nucleotide identity with said interval; and It comprises at least one, two, three, five or ten of the polynucleotides capable of hybridizing with said interval.
[0216]
The present invention also includes a purified or isolated nucleic acid encoding a DAO protein having the amino acid sequence of any one of SEQ ID NOs: 7 to 10, or a peptide fragment or variant thereof.
[0217]
Although this section is entitled "Genomic Sequence of sbg1", it has any size and sequence that is adjacent to the genomic sequence of sbg1 on either side or between two or more such genomic sequences It should be noted that nucleic acid fragments can also be included by the polynucleotides described in this section.
[0218]
DAO cDNA sequence
Expression of the DAO gene has been shown to result in the production of several mRNA species. Several cDNA sequences corresponding to these mRNAs are shown in SEQ ID NOs: 2-6. The present invention provides a purified polynucleotide or isolated polynucleotide comprising a nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 2-6, its complementary sequences, its splicing variants, and allelic variants, and fragments thereof. Or a recombinant polynucleotide. Further, preferred polynucleotides of the present invention consist of, consist essentially of, or include such nucleotide sequences selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 2-6. Purified or isolated DAO cDNA or recombinant DAO cDNA is included. Particularly preferred nucleic acids of the invention include at least 8 nucleotides, 12 nucleotides, 15 nucleotides, 18 nucleotides, 20 nucleotides, 25 nucleotides, 30 nucleotides, 35 nucleotides, 40 nucleotides, 50 nucleotides, 60 nucleotides, 70 nucleotides, 75 nucleotides, 80 nucleotides. An isolated or purified polynucleotide comprising a continuous section of nucleotides, 100 nucleotides, 200 nucleotides or 500 nucleotides, such that the length of said continuous section corresponds to the length of SEQ ID NOs: 2-6; or Includes a recombinant polynucleotide or its complement.
[0219]
It should be noted that nucleic acid fragments having any size and sequence can also be included by the polynucleotides described in this section.
The invention also provides that the nucleotide identity with a polynucleotide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 2-6 is at least 70%, or at least 80%, or at least 85%, or at least 90%, or at least 95%. Conveniently, the nucleotide identity with a polynucleotide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 2-6 or a complementary sequence thereof, or a biologically active fragment thereof is 99%, preferably 99.5. %, Most preferably 99.8%, of the purified or isolated nucleic acid comprising the polynucleotide.
[0220]
Another object of the present invention is to provide a polynucleotide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 2-6 or a complementary sequence thereof, or a variant thereof, or a biologically active fragment thereof; It relates to purified or isolated or recombinant nucleic acids that hybridize under defined stringent hybridization conditions. The cDNA forms of DAO of SEQ ID NOs: 2-6 are further described in the Sequence Listing.
Primers used to isolate a particular DAO cDNA or for genotyping are shown in SEQ ID NO: 1. The biallel marker for DAO and its genotyping primers are shown in SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 26 and SEQ ID NO: 29. The polynucleotide of g34872 is shown in SEQ ID NO: 14 and SEQ ID NO: 16. The g34872 biallel marker 99-16105-152 of SEQ ID NO: 12 and the g34872 biallel marker 99-5919-215 of SEQ ID NO: 13 are shown and primers to make are described therein. The cDNA of g34872 is shown in SEQ ID NO: 14, and the polynucleotide used in the two-hybrid experiment is shown in SEQ ID NO: 16.
[0221]
The present invention has also identified novel exons and alterations in the cDNA sequence as obtained from various tissues, including exon 11 long, exon Z, exon A, exon B, exon C, and exon 11 of SEQ ID NO: 1. Shown as exon UL and in the polynucleotides of SEQ ID NOs: 2-6. Novel forms of the DAO polynucleotide are shown in SEQ ID NOs: 8-10.
[0222]
These variants represent a rare new form of DAO that is preferably used to screen compositions for use in methods of treating CNS disorders.
g34872 and nucleic acid fragments having any size and sequence flanking the genomic sequence of DAO and DDO on either side or between two or more such genomic sequences are also polynucleotides described in this section. It should be noted that it may be included by
[0223]
DAO and DDO antagonists
As used herein, the term "antagonist" refers to the inhibition of an enzymatic reaction that converts DAO or DDO from a D-amino acid substrate to the corresponding α-keto acid. Antagonists may be identified as either competitive, non-competitive, non-competitive, allosteric or irreversible inhibitors of the enzymatic activity of DAO or DDO. The term "activity" or the term "enzymatic activity" of DAO or DDO indicates the enzymatic reaction described above. Antagonists can be specified in terms of their degree of inhibition of DAO or DDO activity. Preferred antagonists have a DAO or DDO activity of at least 10%, or at least 20%, or at least 30%, or at least 40%, or at least 50%, or at least 60%, or at least 70%, or at least 80%, Or at least 90%, or at least 95%. The inhibitory effect is also the inhibition constant or Ki(M) value. A preferred antagonist is 5 × 10-2Less than 1 × 10-2Less than 5 × 10-3Less than 1 × 10-3Less than 5 × 10-FourLess than 1 × 10-FourLess than 5 × 10-FiveLess than 1 × 10-6Less than 5 × 10-7Less than 1 × 10-7K with a number less thani(M). Ki(M) It is observed that there is an inverse relationship between the numerical value and the inhibitory effect. That is, KiAs the (M) value decreases, the inhibitory effect increases. Antagonists can also be identified for their specificity for DAO or DDO. Thus, the present invention provides that the invention inhibits the activity of DAO or DDO but does not inhibit other human flavinboproteins (p-hydroxybenzoate hydroxylase, cholesterol oxidase and glucose oxidase), or 1 × 10-2, 5x10-2Greater than K for other human flavin proteinsi(M) Antagonists with numerical values are included. It is understood from the definition that the generic terms "antagonist" and "inhibitor" can be used interchangeably to indicate any composition that inhibits the activity of DAO or DDO as defined above. There must be. Further, the specific type of antagonist or inhibitor may be independently indicated, as described herein. For example, competitive inhibitors may be indicated.
[0224]
More than 200 inhibitors of DAO and DDO have been studied so far. DAO and DDO antagonists may be selected from the compositions set forth above, or from other antagonists known in the art, or may be prepared by methods described herein or known in the art. It can be manufactured using the method described above. Alternatively, DAO and DDO antagonists can be purchased from commercial suppliers. A non-limiting listing of compounds useful according to the invention is shown in Table I. The DAO and DDO antagonists may further comprise a competitive inhibitor composition, an irreversible inhibitor composition, a composition of Formula I, a composition of Formula II, a composition of Formula III, as provided herein. It includes various composition families selected from the group comprising Formula IV compositions, Formula V compositions and Formula VI compositions, and subgroups thereof. Further preferred representative compositions of Formulas I-VI and subgroups thereof include, but are not limited to, the following detailed description.
[0225]
The composition of Formula I, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is represented by a structure comprising the formula:
[0226]
Embedded image
Figure 2004537275
[0227]
Where:
a) A is alkyl such as methyl, ethyl, propyl or butyl; branched alkyl such as isobutyl, isopropyl, isopentyl or the like; or cycloalkyl such as cyclopropyl, cyclopentyl or cyclohexyl. Such groups are themselves C1~ C6May be substituted with alkyl, halo, hydroxyl or amino;
b) X is O or N;
c) Ar is an aromatic monocyclic or bicyclic or tricyclic fused heterocyclic ring wherein the ring is unsubstituted or hydrogen, halogen, hydroxyl, -CN, CORTwo, -CONRTwoRThree, -S (O)nRTwo, -OPO (ORTwo) ORThree, -PO (ORThree) RThree, -OC (O) NRTwoRThree, -COORTwo, -CONRTwoRThree, -SOThreeH, -NRTwoRThree, -NRTwoCORThree, -NRThreeCOORThree, -SOTwoNRTwoRThree, -N (RTwo) SOTwoRThree, -NRTwoCONRTwoRTwo, -SOTwoNHCORTwo, -CONHSOTwoRTwo, -SOTwoNHCN, -OR1, Straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1, NThreeOr a branched or straight chain C substituted by one or more of their combinations1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl is substituted at 1 to 5 positions, and the heterocyclic ring contains 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of O, N, S and combinations thereof;
d) RFourIs H, alkyl, Ar1, O, substituted alkyl;
e) R1Is (C1~ C6) Alkyl, Ar1, (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl, substituted alkyl;
f) RTwoAnd RThreeIs each independently hydrogen, a linear or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1Or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl; and
g) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0228]
A further preferred composition of formula I or a pharmaceutically acceptable salt thereof is a composition of formula Ia or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0229]
Embedded image
Figure 2004537275
[0230]
Where:
a) A and B consist of C or N, and D may contain 0 to 2 components consisting of C or N;
b) W is (CHTwo)n, Branched alkyl, etc.1~ CFourIs alkyl;
c) n is 0 to 4, and when n = 0, -NHRTwoIs covalently linked to B;
d) X is O or N;
e) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl;
f) R1Is (C1~ C6) Alkyl, Ar1, (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl or substituted alkyl;
g) Ar is an aromatic monocyclic or bicyclic or tricyclic fused heterocyclic ring wherein the ring is unsubstituted or is halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, linear or branched. Branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourAlkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino, CThree~ C6One to six positions are substituted with cycloalkyl or a combination thereof, and the individual ring size is five to six members, and the heterocyclic ring consists of O, N, S and combinations thereof. Containing 1 to 6 heteroatoms selected from the group; and
h) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0231]
A further preferred composition of formula Ia or a pharmaceutically acceptable salt thereof is a composition of formula Ib or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0232]
Embedded image
Figure 2004537275
[0233]
Where:
a) A, G, K, J, and E are components of a 6-membered carbocyclic or heterocyclic aromatic ring, wherein the heterocyclic ring is a group consisting of C, N and combinations thereof. Containing 1 to 6 heteroatoms selected;
b) A, G, K, J, E may each independently be unsubstituted or hydrogen, halogen, hydroxyl, -CN, CORTwo, -CONRTwoRThree, -S (O)nRTwo, -OPO (ORTwo) ORThree, -PO (ORThree) RThree, -OC (O) NRTwoRThree, -COORTwo, -CONRTwoRThree, -SOThreeH, -NRTwoRThree, -NRTwoCORThree, -NRThreeCOORThree, -SOTwoNRTwoRThree, -N (RTwo) SOTwoRThree, -NRTwoCONRTwoRTwo, -SOTwoNHCORTwo, -CONHSOTwoRTwo, -SOTwoNHCN, -OR1, Straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1Or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl or C1~ C6Optionally substituted with alkenyl;
c) R1Is CN, CORTwo, -CONRTwoRThree, -S (O)nRTwo, -OPO (ORTwo) ORThree, -PO (ORThree) RThree, -OC (O) NRTwoRThree, -COORTwo, -CONRTwoRThree, -SOThreeH, -NRTwoRThree, -NRTwoCORThree, -NRThreeCOORThree, -SOTwoNRTwoRThree, -N (RTwo) SOTwoRThree, -NRTwoCONRTwoRTwo, -SOTwoNHCORTwo, -CONHSOTwoRTwo, -SOTwoNHCN, SCN, COCOTwoH, straight or branched chain C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1Or NThreeBranched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl;
d) W is N, (CHTwo)xOr -NCHTwoIs;
e) x = 0-4;
f) n = 0-2;
g) RTwoAnd RThreeIs each independently hydrogen, a linear or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1Or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl; and
h) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0234]
Specific examples of the compositions of Formula I, Formula Ia and Formula Ib, or pharmaceutically acceptable salts thereof, include, but are not limited to, the following:
a) benzoic acid;
b) 2-aminobenzoate;
c) 3-aminobenzoate;
d) 4-aminobenzoate;
e) salicylic acid;
f) N-methylnicotinate;
g) methyl 6-methylnicotinate;
h) ethyl 2-methylnicotinate;
i) anthranilate;
j) ethyl 2-aminobenzoate;
k) methyl 2-aminobenzoate;
l) picolinate;
m) ethyl 2-pyridinecarboxylate;
n) 3-methylbenzyl thiocyanate;
o) phenylpyruvic acid;
p) phenylglyoxylic acid;
q) 1-methylpyridinium-3-carboxylate;
r) Befloxatone; (5R) -5- (methoxymethyl) -3- [4-[(3R) -4,4,4-trifluoro-3-hydroxybutoxy] phenyl] -2-oxazolidinone;
s) Bupropion; 1- (3-chlorophenyl) -2-[(1,1-dimethylethyl) amino] -1-propanone;
t) cotinine; 1-methyl-5- (3-pyridinyl) -2-pyrrolidinone;
u) peroxetine; (γS) -N-methyl-γ- (1-naphthalenyloxy) -2-thiophenpropanamine;
v) phenpentadiol; 2- (4-chlorophenyl) -4-methyl-2,4-pentanediol;
w) Fluvoxamine; (E) -5-methoxy-1- [4- (trifluoromethyl) phenyl) -1-pentanone O- (2-aminoethyl) oxime;
x) iproclozide; 4- (chlorophenoxy) acetic acid 2- (1-methylethyl) hydrazide;
y) iproniazide; 4-pyridinecarboxylic acid 2- (1-methylethyl) hydrazide;
z) Levofasetoperan; α-phenyl-2-piperidinemethanol acetate;
aa) rolipram; 4- [3- (cyclopentyloxy) -4-methoxyphenyl] -2-pyrrolidinone;
bb) Tranylcypromine; (1R, 2S) -rel-2-phenylcyclopropanamine; and
cc) Milnacipran; (1R, 2S) -rel-2- (aminoethyl) -N, N-diethyl-1-phenylcyclopropanecarboxamide.
[0235]
The composition of Formula II, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is represented by a structure comprising the formula:
[0236]
Embedded image
Figure 2004537275
[0237]
Where:
a) W = (CHTwo)nIs;
b) n = 0-5;
c) Z is O or hydroxyl;
d) Y = H, Ar1, RFour(CHTwo)x, R1S (CHTwo)x-, R1SO (CHTwo)x-, R1SOTwo(CHTwo)x-, R1SOThree(CHTwo)x-, HNR1SOTwo(CHTwo)x-, R1RTwoN (CHTwo)x, R1O (CHTwo)-, CFThreeOr OH;
e) x = 0-6;
f) R1, RTwoAnd RThreeIs each independently hydrogen, a linear or branched C1~ C6Alkyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate or Ar1A branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Is alkyl;
g) RFourIs halogen, CN, NThree, Straight or branched C1~ C6Alkyl or halogen, hydroxyl, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar1, -COR1, -COOR1, -CONR1RTwo, CN, -NR1, -NR1RTwo, -SR1, -SOTwoNHCN or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl; and
h) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0238]
A further preferred composition of formula II or a pharmaceutically acceptable salt thereof is a composition of formula IIa or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0239]
Embedded image
Figure 2004537275
[0240]
Where:
a) Y is Ar1Is;
b) Z is carbonyl or hydroxyl;
c) W is (CHTwo)nWhere n = 0, 1 or 2;Three= H; and
d) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0241]
Specific examples of compositions of Formula II and Formula IIa, or pharmaceutically acceptable salts thereof, include, but are not limited to, the following:
a) 2-oxopropionic acid;
b) 5-guanidiono-2-oxopentanoic acid;
c) 2-oxosuccinamic acid;
d) 2-oxosuccinic acid;
e) 3-mercapto-2-oxopropionic acid;
f) 3- (1H-Imidazol-4-yl) -2-oxopropionic acid;
g) 3-methyl-2-oxopentanoic acid;
h) oxoacetic acid;
i) 4-carbamoyl-2-oxobutyric acid;
j) 2-oxopentanedioic acid;
k) 4-methyl-2-oxopentanoic acid;
1) 6-amino-2-oxohexanoic acid;
m) 4-methylsulfanyl-2-oxobutyric acid;
n) 2-oxo-3-phenylpropionic acid;
o) 3-hydroxy-2-oxopropionic acid;
p) 3-hydroxy-2-oxobutyric acid;
q) 3- (1H-indol-3-yl) -2-oxopropionic acid;
r) 3- (4-hydroxyphenyl) -2-oxopropionic acid;
s) 3-methyl-2-oxobutyric acid;
t) 2-hydroxybutyric acid;
u) 3-hydroxybutyric acid; and
v) 3-oxoglutaric acid.
[0242]
The composition of Formula III, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is represented by a structure comprising the formula:
[0243]
Embedded image
Figure 2004537275
[0244]
Where:
a) A and B together form at least one additional O, S, SO, SOTwo, NH or NR1Form a 5- to 8-membered saturated or partially unsaturated heterocyclic ring containing the heteroatoms of any of the chemically stable oxidation states;
b) V is O, OR1, NRTwo, NR1RTwo, CHR1RTwo, CHTwoRThree, CHRThreeRFourOr CHTwoNThreeIs;
c) R1And RTwoIs independently hydrogen, linear or branched C1~ C6Alkyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate or Ar1A branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Is alkyl;
d) RThreeAnd RFourAre halogen, straight-chain or branched C1~ C6Alkyl or hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, Ar1, -OC (O) R1, -COOR1, -CONR1RTwo, CN, NR1, NR1RTwo, SR1, SOTwoNHCN or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl; and
e) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N , S and 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of combinations thereof.
[0245]
Specific examples of compositions of Formula III include, but are not limited to, cystathionine ketimine and cyclothionine.
A further preferred composition of formula III, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is a composition of formula IV or a pharmaceutically acceptable salt thereof, represented by the structure:
[0246]
Embedded image
Figure 2004537275
[0247]
Where:
a) WYZAB constitutes a 6-membered saturated or partially saturated carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the heterocyclic ring is O, N, S and any of its Containing a heteroatom selected from the group consisting of combinations;
b) B is either C or CH or N;
c) A, W, Y, Z are each independently CHTwo, CHRThree, CRThreeRFour, O, S, SO, SOTwo, NH, NR1, NR1RTwoOr C = O;
d) V is O, OR1, NRTwo, NR1RTwo, CHR1RTwo, CHTwoRThree, CHRThreeRThreeOr CHTwoNThreeIs;
e) R1And RTwoIs independently hydrogen, linear or branched C1~ C6Alkyl or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate or Ar1A branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Is alkyl;
f) RThreeAnd RFourIs independently halogen, -OC (O) R1, -COOR1, -CONR1RTwo, CN, -NR1, -NR1RTwo, -SR1, -SOTwoNHCN, NThree, Straight or branched C1~ C6Alkyl or halogen, hydroxyl, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfonate, phosphonate, Ar1, -OC (O) R1, -COOR1, -CONR1RTwo, CN, -NR1, -NR1RTwo, -SR1, -SOTwoNHCN or NThreeA branched or straight chain C substituted by one or more of1~ C6Alkyl; and
g) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N , S and any combination thereof from 1 to 6 heteroatoms.
[0248]
Specific examples of compositions of Formula IV or pharmaceutically acceptable salts thereof include aminoethylcysteine-ketimine (2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro-3-carboxylic acid), thiomorpholine -2-carboxylic acids, lanthionine ketimines and 1,4-thiomorpholine-3,5-dicarboxylic acids, but are not limited thereto.
[0249]
The composition of Formula V, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is represented by a structure comprising the formula:
[0250]
Embedded image
Figure 2004537275
[0251]
Where:
a) Z is O or NH;
b) R1Is (C1~ C6) Alkyl, Ar1Or (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl;
c) X and Y are, independently of one another, H, Ar1, (C1~ C6) Alkyl (alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si, and the heteroatom may itself be (C1~ CThree) May be substituted one or more times with alkyl), (CTwo~ C6) Alkenyl, (C1~ C6) Haloalkyl or halogen. When X and Y are each a carbon atom, X and Y are covalently linked to form a 3- to 8-membered saturated or partially unsaturated, independently composed of C, N, O and S. Carbocyclic compounds may be formed, and furthermore, ring components may themselves be unsubstituted, or may be halo, hydroxyl, carboxy, nitro, trifluoromethyl, linear or branched. C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourAlkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino, substituted alkyl, Ar1Or a combination thereof;
d) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl; and
e) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and any combination thereof from 1 to 6 heteroatoms.
[0252]
A further preferred composition of formula V or a pharmaceutically acceptable salt thereof is a composition of formula Va or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0253]
Embedded image
Figure 2004537275
[0254]
Where:
a)*= Asymmetric center; and
b) R1= (C1~ C6) Alkyl, Ar1, (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl; and
c) X is H, (C1~ C6) Alkyl (alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si, and the heteroatom may itself be (C1~ CThree) May be substituted one or more times with alkyl), (CTwo~ C6) Alkenyl, (C1~ C6) Haloalkyl, halogen or Ar1Is;
d) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl;
e) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and any combination thereof from 1 to 6 heteroatoms.
[0255]
Further preferred compositions of Formula V or pharmaceutically acceptable salts thereof include those of Formula Vb or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0256]
Embedded image
Figure 2004537275
[0257]
Where:
a) X and Y are each carbon;
b) X and Y are linked by a saturated or partially saturated ring of 3 to 8 carbons, and such a ring is itself a halo, hydroxyl, carboxy, amino, nitro, cyano Group, trifluoromethyl group, linear or branched C1~ C6Alkyl group or C1~ C6Alkenyl group, C1~ CFourAlkoxy group, C1~ CFour1 to 5 positions may be substituted with an alkenyloxy group or a substituted alkyl group;
c) R1Is (C1~ C6) Alkyl, Ar1Or (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl;
d) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl;
e) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and any combination thereof from 1 to 6 heteroatoms.
[0258]
Further preferred compositions of formula Vb comprise X and a ring linking X, comprising from 3 to 6 ring components.
A further preferred composition of formula V or a pharmaceutically acceptable salt thereof is a composition of formula Vc or a pharmaceutically acceptable salt thereof comprising the structure:
[0259]
Embedded image
Figure 2004537275
[0260]
Where:
a) X and Y are, independently of one another, H, Ar1, (C1~ C6) Alkyl (alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si, and the heteroatom may itself be (C1~ CThree) May be substituted one or more times with alkyl), (CTwo~ C6) Alkenyl, (C1~ C6) Haloalkyl, or halogen, such as naphthyl or phenyl;
b) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl;
c) Ar1Is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C1~ C6Alkyl or C1~ C6Alkenyl, C1~ CFourAlkoxy, C1~ CFourOne to three positions are substituted with alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N , S and any combination thereof from 1 to 6 heteroatoms.
[0261]
The composition of Formula VI, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, is represented by a structure comprising the formula:
[0262]
Embedded image
Figure 2004537275
[0263]
Where:
a) R1Is (C1~ C6) Alkyl, Ar1Or (C1~ CFour) Alkoxycarbonylmethyl;
b) RTwoIs H, alkyl, Ar1Or O-substituted alkyl;
c) Y is H, Ar1, (C1~ C6) Alkyl (alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si, and the heteroatom may itself be (C1~ CThree) May be substituted one or more times with alkyl), (CTwo~ C6) Alkenyl, (C1~ C6) Haloalkyl, or halogen; and
d) X is alkyl or phenyl.
[0264]
In a further preferred composition of formula VI, Y is Ar1It is. In a still further preferred composition of formula VI, Y is phenyl, naphthyl, 3-formylindole, imidazole or pyrazole.
[0265]
Further compounds of the invention include (irreversible or suicide inhibitors): 2-oxopentinoate, dansyl chloride, dansyl fluoride, propargylglycine, N-acetyl-propargylglycine, O- (2,4- Dinitrophenyl) hydroxylamine, 1-chloro-1-nitroethane, 1,2-cyclohexadione, allylglycine, N-chloro-D-leucine, phenylglyoxal, ethyl bromopyruvate, methyl bromopyruvate, and bromopyruvate But not limited to them. Additional compounds include, but are not limited to, methylglyoxal bis (guanylhydrazone), hydrazinecarboximidamide, pyrvaldehydridobis (amidinohydrazone), 3- (3-indolyl) propanoic acid, 3- Indoleacetic acid, indole-3-acetone, indole-3-acetamide, indole-3-acetyl-L-aspartic acid, indole-3-acetyl-L-alanine, indole-3-acetylglycine, indole-3-carboxylic acid, Indole-3-pyruvate, dansylglycine, alaninetetrazole, tetrazole, riboflavin 5'-pyrophosphate, 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-4-pyranone, hydroxylamine hydrochloride, tetrahydro-4-phenyl-4H-1 4-thiazine-1-oxide, phenothiazine, 3,4-dihydro-2H-1,4-thiazine-3,5-dicarboxylic acid, nifurtimox (1-((5-nitrofurfurylidene) amino) -2-methyltetrahydro -1,4-thiazine-4,4-dioxide), 2-amino-2,4-pentadienoate, 2-amino-4-keto-2-pentenoate, N-acetyl-D-leucine, D-Leu (D-2-amino-4-methylpentanoic acid), progesterone (4-pregnene-3,20-dione), FAD (flavin adenine dinucleotide), 6-OH-FAD (flavin adenine dinucleotide), N- ( 1-carboxyethyl) -L-alanine, 3-aminoaspartic acid, thiocarbamoylhydrazide, 5-S-cysteinyldopa , Phosphatidylserine, 4-hydroxy-2-mercapto-6-methylpyrimidine, 4-amino-N-2-thiazolylbenzenesulfonamide, thiocyanate, 2-mercapto-1-methylimidazole, tartaric acid, 2-aminoethane Thiol, S-adenosylmethionine and thiourea.
[0266]
The non-limiting list of antagonists listed herein or in Table I is altered or derivatized utilizing methods known in the art to produce one or more of the following compounds: B) compounds with greater enzymatic activity; c) compounds with greater specificity for DAO or DDO; d) less toxic compounds; or e) compounds without undesired side effects. . Methods for measuring the activity of DAO or DDO are well known in the art, and include those described in the methods disclosed herein or in the references cited herein. Can be done using All references cited below for exemplary DAO or DDO antagonists are incorporated herein by reference in their entirety.
[0267]
Exemplary DAO or DDO antagonist
a) 2-oxo-3-pentinoate; (Biochemistry, 1999 (May 4), 38 (18): 5822-8).
b) Aminoguanidine; (J Neurochem, 1998 (March), 70 (3): 1323-6).
c) Benzoate (benzoic acid) and its salts (e.g., sodium benzoate); (Neurosci Lett, 1996 (November 8), 218 (3): 145-8).
d) o-Aminobenzoate, m-aminobenzoate and p-aminobenzoate (J. Biochem. (Tokyo), 1976 (November), 80 (5): 1101-1108).
e) Methylglyoxalbis (guanylhydrazone) (MGBG); phenylmethylglyoxalbis (guanylhydrazone) (PhGBG); glyoxalbis (guanylhydrazone) (GBG); (Anticancer Drug Des, 1996 (October), 11 (7)) : 493-508).
f) α-Keto acids (eg, pyruvate, α-ketoisovalerate, 4-methylthio-2-) which are analogs of amino acids such as alanine, valine, leucine, phenylalanine, phenylglycine, tyrosine, tryptophan, serine, and aspartic acid. Oxopentanoic acid, 4-methylthio-2-oxobutanoic acid, phenylpyruvic acid, indole-3-pyruvic acid, benzoylformic acid, 4-hydroxyphenylpyruvic acid, and salts and derivatives thereof), indole-propionic acid, 3-indole Acetic acid, salicylic acid, and salts and derivatives thereof); (Enzyme Microb Technology, 1996 (April), 18 (5): 379-82).
g) Dansyl chloride; (FEBS Lett, 1995 (April 24), 363 (3): 307-10).
h) Alanine tetrazole and tetrazole benzoate; (Res Commun Chem Pathol Pharmacol, 1994 (Feb), 83 (2): 209-22).
i) Riboflavin 5'-pyrophosphate (RPP); (Anal Biochem, 1992 (May 1), 202 (2): 348-55).
j) D-propargylglycine (D-PG); (J. Biochem (Tokyo), 1991 (Jan), 109 (1): 171-7).
k) D, L-β-hydroxybutyric acid; (J Histochem Cytochem, 1991 (Jan), 39 (1): 81-6).
l) Trigonelline, i.e. N-methylnicotinate; (J. Biochem (Tokyo), 1990 (May), 107 (5): 726-31).
m) Kojic acid and its salts; (J Biol Chem, 1989 (February 15), 264 (5): 2509-17).
n) O- (2,4-dinitrophenyl) hydroxylamine; (Biochemistry, 1987 (March 24), 26 (6): 1717-22).
o) Benzoate; (D'Silva, C., Williams, CH, Jr. & Massey, V. (1986) Biochemistry, 25, 5602-5608).
p) Methyl p-nitrobenzenesulfonate; (J Biol Chem, 1984 (May 10), 259 (9): 5585-90).
q) aminoethylcysteine-ketimine (2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro-3-carboxylic acid); 1,4-thiazine derivative, ketimine reduced form (thiomorpholine-2-carboxylic acid and thiomorpholine- 2,6-dicarboxylic acid); (Biochim Biophys Acta, 1983 (October 17), 748 (1): 40-7).
r) Reaction product of cysteamine and bromopyruvate; (J Appl Biochem, 1983 (August / October), 5 (4-5): 320-9).
s) 1-Chloro-1-nitroethane; (J Biol Chem, 1983 (Jan. 25), 258 (2): 1136-41).
t) Benzoate, anthranilate, picolinate, L-leucine; (J Biol Chem, 1982 (September 10), 257 (17): 9958-62).
u) Fluorodinitrobenzene; (Nishino, T., Massey, V. and Williams, CH, Jr. (1980) J Biol Chem, 255, 3610-3616).
v) 1,2-cyclohexanedione; (Eur J Biochem, 1981 (October), 119 (3): 553-7).
w) Allylglycine, 2-amino-2,4-pentadienoate, 2-hydroxy-2,4-pentadienoate; (Biochemistry, 1978 (December 26), 17 (26): 5620-6) ).
x) 2-Amino-4-keto-2-pentenoate; (Biochemistry, 1978 (December 26), 17 (26): 5613-9).
y) D, L-2-hydroxybutyrate; (J Cell Biol, 1978 (April), 77 (1): 59-71).
z) p-aminobenzoate; (J. Biochem (Tokyo), 1976 (November), 80 (5): 1073-83).
aa) N-Chloro-D-leucine; (J Biol Chem, 1976 (October 10), 251 (19): 6150-3).
bb) D-propargylglycine; (Biochemistry, 1976 (July 13), 15 (14): 3070-6).
cc) D-2-amino-4-pentynoic acid (D-propargylglycine); (J. Biochem (Tokyo), 1975 (July), 78 (1): 57-63).
dd) Progesterone (Biochim Biophys Acta, 1978 (Jan. 12), 522 (1): 43-8).
ee) Long, medium and short chain free fatty acids (Biochem Int, 1990 (December), 22 (5): 837-42).
ff) 6-OH-FAD (Biochim Biophys Acta, 1999 (April 12), 1431 (1): 212-22).
gg) Phenylglyoxal, L-taltalate (Eur J Biochem, 1992 (April 1), 205 (1): 127-32).
hh) Cyclothionin, TMDA, [alpha]-[alpha] '-iminodipropionic acid (Physiol Chem Phys Med NMR, 1986, 18 (1): 71-4).
ii) Inhibitors disclosed in J Histochem Cytochem, 1990 (September), 38 (9): 1377-81.
jj) meso-diaminosuccinic acid (Eur J Biochem, 1981 (July), 117 (3): 635-8).
kk) Thiosemicarbazide, thiourea, methylthiouracil, sulfathiazole, thiocyanate and methimazole (Endocrinol Exp, 1976, 10 (4): 243-51).
11) Hydroxydicarboxylic acid (Enzymology, 1967 (December 31), 33 (6): 325-30).
mm) Malic acid and tartaric acid (Boll Soc Ital Sper, 1996 (Oct. 31), 42 (20): 1455-7).
[0268]
It should be understood that the DAO and DDO antagonists of the present invention include the compounds listed above and herein and salts and derivatives of these compounds.
[0269]
Screening method for compounds that regulate DAO or DDO expression and / or activity
Use of an antagonist compound to inhibit or reduce the activity of a DAO or DDO polypeptide or to inhibit or reduce the expression of a DAO or DDO gene product (mRNA or polypeptide) The various ways in which this can be accomplished are well known in the art. Suitable DAO and DDO polypeptides useful for the screening methods include both recombinant DAO and DDO polypeptides, or DAO and DDO polypeptides purified from tissue (eg, porcine kidney). included. Preferred DAO and DDO polypeptides, and polynucleotides useful for making such polypeptides, are the human DAO and DDO sequences of FIGS. Preferred antagonists of the invention are antagonists of the polypeptides of FIGS. Further preferred antagonists of the invention inhibit oxidative deamination of D-amino acids. Further preferred antagonists of the invention inhibit the oxidative deamination of D-serine or D-aspartic acid. The assays described herein and known in the art for measuring the enzymatic activity of DAO or DDO can be performed either in vitro or in vivo.
[0270]
Antagonists according to the present invention include naturally occurring compounds and small molecules as well as synthesized compounds and small molecules. Antagonists of the invention can prevent DAO or DDO from binding to either its cofactor or FAD or substrate, or inhibit enzymatic activity, eg, oxidative deamination of D-amino acids. Can be. Whether any of the candidate antagonists of the present invention can enhance or inhibit DAO or DDO activity is determined using methods well known in the art for measuring DAO or DDO activity. Is done. One screening method involves contacting a sample containing a DAO or DDO polypeptide with a test compound and assaying for DAO or DDO activity in the presence of a substrate. The level of DAO or DDO activity is compared to a sample that does not contain the test compound, whereby the reduced level of DAO or DDO activity relative to the standard indicates that the candidate compound is an antagonist of DAO or DDO. Is shown. DAO or DDO activity can be measured as an isolated or purified enzyme or in a biological sample containing cells or tissues that express DAO or DDO.
[0271]
Alternatively, one skilled in the art can identify compounds that inhibit the expression of a DAO or DDO gene product (mRNA or polypeptide). Cells expressing DAO or DDO (eg, liver, kidney or brain cells) are incubated in the presence and absence of the test compound. By measuring the expression level of the DAO or DDO gene product in the presence and absence of the test compound, or the level of DAO or DDO activity in the presence and absence of the test compound, the DAO or DDO gene product Can be identified. Alternatively, a construct comprising a DAO regulatory sequence or a DDO regulatory sequence operably linked to a reporter gene (eg, luciferase, chloramphenicol acetyltransferase, LacZ, green fluorescent polypeptide, β-galactosidase, etc.) is introduced into a host cell. And the effect of the test compound on the expression of the reporter gene can be detected. Suitable cells for use in the above assays include cells having the same origin as tissues or cell lines known to express the polypeptide (eg, kidney, liver, and brain). Not limited. The quantification of the expression of the DAO polypeptide or the DDO polypeptide can be performed by, for example, Northern blot, RT-PCR (preferably quantitative RT-PCR) using primers and probes specific for the target DAO mRNA or DDO mRNA. Polyclonal or monoclonal antibodies at the level of mRNA (using -PCR) or by measuring the enzymatic activity of DAO or DDO or in immunoassays such as ELISA or RIA assays, Western blots, immunochemistry. Either at the polypeptide level (by use).
[0272]
In another aspect, the assay comprises contacting cells expressing a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof with a test compound and inhibiting or activating or increasing DAO or DDO activity. Is a cell-based assay that measures the capacity of Determining the ability of a test compound to inhibit or activate or increase DAO or DDO activity can be performed by monitoring the biological activity of the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof. . Preferably, amino acid oxidation is monitored. The cells can be, for example, of mammalian, bacterial or yeast origin. For example, in some embodiments, the cells can be mammalian cells or bacterial cells or yeast cells.
[0273]
The test compounds of the present invention may be biological libraries; parallel solid phase or liquid phase libraries that are spatially accessible; synthetic library methods requiring analysis; "one bead one compound" library method. And any of a number of methods in combinatorial library methods known in the art, including synthetic library methods using affinity chromatography selection. Biological library methods are used with peptide libraries, whereas the other four methods can be applied to peptide or non-peptide oligomer or small molecule compound libraries (Lam, KS et al. (1997) Anticancer Drug Des. 12: 145, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety).
[0274]
Various examples of methods for the synthesis of molecular libraries can be found in the art, for example, see DeWitt et al. (1993), Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 90: 6909; Erb et al. (1994), Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91: 11422; Zuckermann et al. (1994), J. Am. Med. Chem. 37: 2678; Cho et al. (1993), Science, 261: 1303; Carrell et al. (1994), Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 33: 2059; Carell et al. (1994), Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 33: 2061; Gallop et al. (1994); Med. Chem. 37: 1233 (the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety).
[0275]
A library of compounds can be shown below: in solution (e.g., Houghten (1992), Biotechniques, 13: 412-421), or on the bead surface (Lam (1991), Nature, 354: 82-84), chip. Surface (Fodor (1993), Nature, 364: 555-556), bacteria (Ladner, US Pat. No. 5,223,409), spores (Ladner, US Pat. No. 5,223,409), plasmids (Cull et al.). (1992), Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89: 1865-1869, or phage surface (Scott and Smith (1990), Science, 249: 386-390); (Devin (1990), Science, 24). (404-406); (Cwirla et al. (1990), Proc. Natl. Acad. Sci. 87: 6378-6382); (Felici (1991), J. Mol. Biol. 222: 301-310); (Ladner, (Supra) (the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety).
[0276]
Measuring the ability of a test compound to inhibit DAO or DDO activity can also be accomplished, for example, by labeling that the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof binds to its cognate target molecule. A DAO protein or DDO protein or a biologically active portion thereof is radioisotoped or an enzyme, as can be measured by detecting the DAO protein or a DDO protein or a biologically active portion thereof in the complex. This can be achieved by conjugation with a label. Preferably, a DAO or DDO "target molecule" is a molecule to which a DAO or DDO protein actually binds or interacts such that a function mediated by DAO or DDO is achieved. In one example, the target molecule for DAO is a g34872 polypeptide. For example, a compound (eg, a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof)125I,35S,14C orThreeH can be labeled either directly or indirectly, and the radioisotope can be detected by directly counting the emission of radiation or by scintillation counting. Alternatively, the compound can be enzymatically labeled, for example, with horseradish peroxidase, alkaline phosphatase or luciferase, and the enzymatic label detected by measuring the conversion of the appropriate substrate to product. The labeled molecule is placed in contact with its cognate molecule and the extent of complex formation is measured. For example, the extent of complex formation can be measured by immunoprecipitating the complex or by performing gel electrophoresis.
[0277]
Measuring the ability of a compound (eg, a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof) to interact with its cognate target molecule without labeling any of the interactants is also a subject of the present invention. Within range. For example, a microphysiology device can be used to detect the interaction of a compound with its cognate target molecule without labeling either the compound or the target molecule. McConnell, H .; M. (1992), Science 257: 1906-1912, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. A microphysiological function measuring device such as a cell sensor is an analyzing device that measures the rate at which a cell acidifies its environment using a light controllable potentiometric sensor (LAPS). This change in acidification rate can be used as an indicator of the interaction between the compound and the receptor.
[0278]
In a preferred embodiment, the assay comprises cells expressing the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof, or cells capable of responding to the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof. Contacting with a target molecule to form an assay mixture, contacting the assay mixture with a test compound, and wherein the test compound inhibits or increases the activity of a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof. Including measuring performance. Here, measuring the ability of a test compound to inhibit or increase the activity of a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof, comprises inhibiting the biological ability of a cell that expresses DAO or DDO or Measuring the ability of the test compound to increase (eg, measuring the ability of the test compound to inhibit or increase signal transduction, protein: protein interaction, substrate binding).
[0279]
In another embodiment, the assay comprises contacting a cell expressing a DAO or DDO target molecule (ie, a molecule that interacts with DAO or DDO) with a test compound and detecting the activity of the DAO or DDO target molecule. Is a cell-based assay that involves measuring the ability of a test compound to modulate (eg, stimulate or inhibit, respectively). Measuring the ability of a test compound to modulate the activity of a DAO or DDO target molecule can be accomplished, for example, by binding a DAO or DDO protein to a DAO or DDO target molecule, or by measuring a DAO or DDO target molecule. Can be achieved by measuring the ability to interact with
[0280]
Measuring the ability of a DAO or DDO protein to bind to or interact with a DAO or DDO target molecule is described above with respect to measuring direct binding. Can be achieved by any of the following methods. In a preferred embodiment, measuring the ability of the DAO or DDO protein to bind to or interact with the DAO or DDO target molecule comprises measuring the activity of the target molecule. Can be achieved by: For example, the activity of the target molecule may be such that the target molecule is contacted with a DAO protein or DDO protein or a fragment thereof, and a target cell second messenger (ie, intracellular Ca2+, Diacylglycerol, IP3, etc.) or by measuring the catalytic / enzymatic activity of the target, an appropriate substrate, or (functionally linked to a nucleic acid encoding a detectable marker (eg, luciferase)). By detecting the induction of a reporter gene (including a regulatory element responsive to a target responsive to the protein) or by detecting a cellular response regulated by the target, eg, signal transduction or protein: protein interaction. Can be.
[0281]
In another preferred embodiment, the assay of the invention comprises contacting the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof with a test compound, and the test compound is a DAO or DDO protein or a biologically active agent thereof. A cell-free assay in which the ability to bind to highly active moieties is measured. Binding of the test compound to the protein can be measured either directly or indirectly, as described above. In a preferred embodiment, the assay involves contacting a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof with a known compound that binds to DAO or DDO (eg, a DAO target molecule or a DDO target molecule), Forming an assay mixture, contacting the assay mixture with a test compound, and measuring the ability of the test compound to interact with a DAO or DDO protein. Here, measuring the ability of a test compound to interact with a DAO or DDO protein may include determining the ability of a test compound to preferentially bind to DAO or DDO or a biologically active portion thereof by a known compound. And measuring as compared to.
[0282]
In another embodiment, the assay contacts the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof with a test compound, and the test compound modulates the activity of the protein or biologically active portion thereof. (Eg, inhibit the activity of DAO or DDO or activate the activity of DAO or DDO). Measuring the ability of a test compound to modulate the activity of a protein can be accomplished, for example, by measuring the ability of the protein to bind to a target molecule by any of the methods described above with respect to measuring direct binding. Can be achieved. This can also be achieved using techniques such as, for example, real-time biomolecular interaction analysis (BIA). Sjolander, S.M. And Urbaniczky, C.I. (1991), Anal. Chem. 63: 2338-2345; Szabo et al. (1995), Curr. Opin. Struct. Biol. 5: 699-705 (the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety). As used herein, “BIA” is a technique for examining biospecific interactions in real time without labeling any of the interactants (eg, BIAcore). Changes in the optical phenomenon of surface plasmon resonance (SPR) can be used as an indicator of real-time reaction between biological molecules.
[0283]
In an alternative embodiment, measuring the ability of the test compound to modulate the activity of the DAO or DDO protein is such that the DAO or DDO protein further modulates the activity of a downstream effector (a DAO or DDO target molecule). This can be achieved by measuring performance. For example, the activity of an effector molecule on a suitable target can be measured as described above, or the binding of the effector to a suitable target can be measured as described above.
[0284]
In yet another embodiment, for a cell-free assay, a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof is contacted with a known compound that binds to the DAO or DDO protein to form an assay mixture. , Contacting the assay mixture with the test compound, and determining the ability of the test compound to interact with the DAO or DDO protein. Here, measuring the ability of a test compound to interact with a DAO or DDO protein preferentially binds to a DAO or DDO target molecule or modulates the activity of a DAO or DDO target molecule. Including measuring performance.
[0285]
The cell-free assays of the present invention may comprise a soluble form of an isolated protein (eg, a DAO or DDO protein, or a biologically active portion thereof, or a molecule to which a DAO or DDO target binds) and / or It can be easily used in both membrane-bound forms. For cell-free assays in which a membrane-bound form of the isolated protein is used, it may be desirable to utilize a solubilizing agent to maintain the membrane-bound form of the isolated protein in solution. Examples of such solubilizers include nonionic surfactants such as n-octylglucoside, n-dodecylglucoside, n-dodecylmaltoside, octanoyl-N-methylglucamide, decanoyl-N-methylgluca. Mid, TritonTMX-100, TritonTMX-114, ThesitTM, Isotridecipoly (ethylene glycol ether) n, 3- (3-coramidopropyl) dimethylammonio-1-propanesulfonate (CHAPS), 3- (3-coramidopropyl) dimethylamminio-2-hydroxy-1- And propane sulfonate (CHAPSO) or N-dodecyl = N, N-dimethyl-3-ammonio-1-propane sulfonate.
[0286]
In two or more embodiments of the above-described assay methods of the invention, to facilitate separation of complexed forms of one or both of these proteins from uncomplexed forms, as well as to perform automated assays. In addition, it may be desirable to immobilize either the DAO or DDO protein or the target molecule. Achieve the binding of a test compound to a DAO or DDO protein, or the interaction of a DAO or DDO protein with a target molecule in the presence and absence of a candidate compound, in any suitable container for containing the reactants can do. Examples of such vessels include microtiter plates, test tubes, and microcentrifuge tubes. In one embodiment, a fusion protein can be provided that adds a domain that allows one or both of the proteins to bind to the matrix. For example, a glutathione-S-transferase / DAO or DDO fusion protein or a glutathione-S-transferase / target fusion protein is adsorbed to glutathione sepharose beads (Sigma Chemical, St. Louis, Mo.) or glutathione-derivatized microtiter plates. These can then be combined with the test compound, or with the test compound and either the non-adsorbed target protein or any of the DAO or DDO proteins, and the mixture subjected to conditions that result in complex formation. (Eg, under physiological conditions of salt and pH). After incubation, the beads or microtiter plate wells are washed to remove unbound components, in the case of beads, the immobilized matrix, and the complex is removed, e.g., as described above. It is measured either directly or indirectly. Alternatively, the complex can be dissociated from the matrix, and the level of DAO or DDO binding or activity can be measured using standard techniques.
[0287]
Other techniques for immobilizing proteins on matrices can also be used in the screening assays of the invention. For example, either the DAO protein or the DDO protein or the DAO target molecule or the DDO target molecule can be immobilized using the binding of biotin and streptavidin. The biotinylated DAO or DDO protein or DAO or DDO target molecule can be biotin-modified using techniques well known in the art (eg, biotinylation kits, Pierce Chemicals, Rockford, Ill.). It can be prepared from NHS (N-hydroxysuccinimide) and can be immobilized in wells of a 96-well plate (Pierce Chemicals) coated with streptavidin. Alternatively, an antibody that is reactive with the DAO or DDO protein or DAO target molecule or DDO target molecule but does not prevent the DAO protein or DDO protein from binding to the target molecule can be derivatized into the wells of the plate. The unbound target or DAO or DDO protein can be captured in the well by antibody binding. Methods for detecting such complexes use the methods described above for GST-immobilized complexes, as well as antibodies that can react with DAO or DDO proteins or DAO or DDO target molecules. Includes immunodetection of the resulting complex, as well as enzyme binding assays by detecting DAO or DDO protein or enzymatic activity associated with the DAO or DDO target molecule.
[0288]
In yet another aspect of the invention, the protein of the invention binds to or interacts with a DAO or DDO protein, and / or increases the activity of a DAO or DDO protein. It can be used as a “decoy protein” in a two-hybrid or three-hybrid assay to identify other proteins involved (eg, US Pat. No. 5,283,317; Zervos et al. (1993) Cell, Madura et al. (1993), J. Biolo. Chem., 268: 12046-12054; Bartel et al. (1993), Biotechniques, 14: 920-924; abuchi etc. (1993), Oncogene, 8:. 1693~1696; Brent, see International Patent Publication WO94 / 10300, the disclosures of which are both incorporated herein by reference).
[0289]
The two-hybrid system is based on the modularity of most transcription factors, consisting of a separable DNA binding domain and an activation domain. Briefly, the assay utilizes two different DNA constructs. In one construct, the gene encoding the DAO or DDO protein or a fragment thereof is fused to a gene encoding the DNA binding domain of a known transcription factor (eg, GAL-4). In another construct, a DNA sequence from a library of DNA sequences encoding an unidentified protein ("prey" or "sample") is added to a gene encoding the activation domain of a known transcription factor. Fused. If the "decoy" and "prey" proteins can interact in vivo to form a complex that is dependent on DAO or DDO, the DNA binding and activation domains of the transcription factor are in close proximity. This access allows transcription of a reporter gene (eg, LacZ) that is operably linked to a transcription regulatory site that can respond to transcription factors. Isolating and using a cell colony containing a functional transcription factor to detect the expression of a reporter gene and to obtain a cloned gene encoding a protein that interacts with a DAO or DDO protein can do.
[0290]
The present invention further relates to novel agents identified by the above-described screening assays, and to methods of producing such agents by use of these assays. Thus, in one embodiment, the invention includes compounds or agents obtainable by a method comprising any one of the steps of the above-described screening assays (eg, cell-based assays or cell-free assays). For example, in one embodiment, the present invention includes contacting a cell that expresses a DAO or DDO target molecule with a test compound, and wherein the test compound binds to the DAO or DDO target molecule, or Included are compounds or agents obtainable by a method comprising measuring the ability to modulate the activity of a target molecule or DDO target molecule. In another embodiment, the invention includes contacting a cell that expresses a DAO or DDO target molecule with a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof to form an assay mixture; Obtained by a method comprising contacting the assay mixture with a test compound and measuring the ability of the test compound to interact with or modulate the activity of the DAO or DDO target molecule. Compounds or agents that can be used. In another embodiment, the present invention includes contacting a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof with a test compound, and wherein the test compound is a DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof. Included are compounds or agents that can be obtained by a method that involves measuring the ability to bind to an active moiety or inhibit the activity of a DAO or DDO protein or a biologically active moiety thereof. In yet another embodiment, the invention provides that the DAO or DDO protein or a biologically active portion thereof is contacted with a known compound that binds to the DAO or DDO protein to form an assay mixture. Obtaining by a method comprising contacting the assay mixture with a test compound and measuring the ability of the test compound to interact with, or modulate the activity of, a DAO or DDO protein. Compounds or drugs that can be included.
[0291]
Antagonist compounds that inhibit DAO or DDO activity or inhibit the expression of the DAO or DDO gene product can also be identified using in vivo screening. In these assays, test compounds are administered to the animal, for example, at various dose levels (eg, IV, IP, IM, oral or otherwise). The effect of the test compound on DAO or DDO activity or gene product expression is revealed by comparing DAO or DDO activity levels or gene product expression levels in tissues of test and control animals expressing DAO or DDO, respectively. You. Suitable test animals include, but are not limited to, rodents (eg, mice and rats) and primates. A humanized non-human animal (eg, a humanized mouse), ie, the endogenous polypeptide has been removed (knocked out) and the homologous human polypeptide has been returned by standard genetic recombination techniques. Animals that have been used can also be used as test animals. Such animals only express human polypeptides.
[0292]
In vivo assays also include various animal models for CNS disorders. These models include a conditional avoidance behavior model in rats; a gerbil foot tapping model; a ferret vomiting model; an isolation-induced vocalization model, as described herein and known in the art; omnitech Digiscan Animal activity monitor to evaluate behavioral activity of mice and rats; model of inhibition of amphetamine-stimulated movement in rats; prepulse inhibition (PPI) model of auditory surprise in rats; model of inhibition of apomorphine-induced uplifting behavior; , DOI derivation models, including but not limited to:
[0293]
Other antagonists of the invention include antisense and triple helix tools that inhibit the expression of the DAO or DDO gene product. In the antisense method, a nucleic acid sequence that is complementary to a DAO or DDO mRNA or genomic sequence is hybridized in a cell to a DAO or DDO mRNA or genomic sequence, thereby producing a DAO polyprotein encoded by the mRNA. The expression of the peptide or DDO polypeptide is blocked. Antisense nucleic acid molecules used in the treatment of DAO or DDO can be either DNA or RNA sequences. A preferred method of using an antisense polynucleotide according to the present invention is the technique described by Scazakiel et al. (1995), the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. Other preferred antisense polynucleotides according to the invention are sequences complementary to the mRNA sequence of either the DAO or DDO, including the translation initiation codon ATG or the sequence of DAO or DDO.
[0294]
It is preferred that the antisense polynucleotide comprises a sequence that is complementary to the initiation codon (ATG) of DAO or DDO, or to genomic DNA containing a splicing donor site or a splicing acceptor site. The antisense polynucleotides of the present invention have a 3 'polyadenylation signal that is replaced by a self-cleaving ribozyme sequence such that the RNA polymerase II transcript has poly (A) at its 3' end. It is also preferred that it be produced without the use of the same. These antisense polynucleotides are not capable of transport from the nucleus, as described by Liu et al. (1994) et al., The disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. DAO or DDO antisense polynucleotides may also be 3'-5 'exonuclease degradable, such as the structures described by Eckner et al. (1991), the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. Histone stem-loop structures that stabilize the cleaved transcript against degradation can be included in the ribozyme cassette.
[0295]
The antisense nucleic acid must have sufficient length and melting temperature to allow the formation of an intracellular duplex with sufficient stability to inhibit DAO or DDO mRNA expression with the duplex. . Methods for designing suitable antisense nucleic acids for use in treating DAO or DDO are disclosed in Green et al. (1986) and in Izant and Weintraub (1984), the disclosures of which are incorporated herein by reference. Incorporated in).
[0296]
In some methods, the antisense molecule is prepared by reversing the orientation of the DAO or DDO coding region with respect to the promoter such that the strand opposite to the one normally transcribed in the cell is transcribed. can get. Another method involves transcription of a DAO or DDO antisense nucleic acid in vivo by operably linking the DNA containing the antisense sequence to a promoter in a suitable expression vector.
[0297]
Alternatively, oligonucleotides that are complementary to a strand normally transcribed in the cell can be synthesized in vitro. Thus, an antisense nucleic acid is complementary to the corresponding mRNA and can hybridize to the mRNA to form a duplex. Antisense sequences can also contain a modified sugar phosphate backbone to increase stability and reduce susceptibility to RNase activity. Examples of suitable modifications used in the antisense method include 2'-O-methyl RNA oligonucleotides and polypeptide-nucleic acid (PNA) oligonucleotides. Further examples are described by Rossi et al. (1991), the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety.
[0298]
Various types of antisense oligonucleotides complementary to the sequence of the DAO or DDO cDNA or genomic DNA can be used. For example, the stable and metastable antisense oligonucleotides described in PCT International Patent Application Publication No. WO 94/23026, which is incorporated herein by reference, can be used. In these molecules, the 3 'end, or both the 3' and 5 'ends, engage with intramolecular hydrogen bonds between complementary base pairs. These molecules are better able to withstand exonuclease attack and exhibit increased stability compared to conventional antisense oligonucleotides.
[0299]
In yet another method of using antisense technology to inhibit expression of a DAO or DDO polypeptide, the sharing described in International Patent Application Publication No. WO 96/31523, which is incorporated herein by reference. An associatively crosslinked antisense oligonucleotide is used. These double- or single-stranded oligonucleotides contain covalent crosslinks between or within one or more oligonucleotides, respectively. Here, the linkage consists of an amide bond between a primary amine group on one chain and a carboxyl group on the other chain or the same chain, respectively, where the primary amine group is at the 2 ′ position of the nucleotide monosaccharide ring of the chain. Wherein the carboxyl group is provided by an aliphatic spacer group substituted on the other strand or nucleotide or nucleotide analog of the same strand, respectively.
[0300]
The antisense oligodeoxynucleotides and antisense oligonucleotides disclosed in International Patent Application Publication No. WO 92/18522, which is incorporated herein by reference, may also be used. These molecules are stable to degradation, contain at least one transcriptional regulatory recognition sequence that binds to the regulatory polypeptide, and are effective as a decoy for the regulatory polypeptide. These molecules can contain "hairpin" structures, "dumbbell" structures, "modified dumbbell" structures, "crosslinked" decoy structures, and "loop" structures.
[0301]
In addition, the circular double-stranded oligonucleotides described in European Patent Application No. 0572287A2, which is incorporated herein by reference, can be used. The "dumbbells" of these linked oligonucleotides contain a binding site for the transcription factor and inhibit transcription of DAO or DDO under the control of the transcription factor by blocking the transcription factor.
[0302]
It is also possible to use the closed antisense oligonucleotides disclosed in International Patent Application Publication No. WO 92/19732, which is incorporated herein by reference. Since these molecules do not have free ends, they are more resistant to degradation by exonucleases than conventional oligonucleotides. These oligonucleotides can be multifunctional because they interact with some regions that are not adjacent to the target mRNA.
[0303]
The appropriate level of antisense nucleic acid required to inhibit DAO or DDO expression can be determined using in vitro expression analysis. Antisense molecules can be introduced into cells by diffusion, injection, infection or transfection using techniques known in the art. For example, antisense nucleic acids can function as exposed or naked nucleotides, as lipid-encapsulated oligonucleotides, as oligonucleotide sequences encapsulated by viral polypeptides, or as promoters contained within expression vectors. Can be introduced into the body as oligonucleotides that are specifically linked. The expression vector can be any of a variety of expression vectors known in the art, including retroviral or viral vectors, vectors capable of extrachromosomal replication, or integrating vectors. Vectors can be DNA or RNA.
[0304]
The antisense molecule may be present in a number of different concentrations, preferably 1 × 10-TenM ~ 1 × 10-FourM is introduced into the cell sample. Once the minimum concentration that can adequately control DAO or DDO expression is determined, the optimal dose is converted to a suitable dose for in vivo use. For example, 1 × 10-7Results in a dose of about 0.6 mg / kg body weight. Oligonucleotide levels close to 100 mg / kg body weight or more may be possible after examining the toxicity of the oligonucleotide in laboratory animals. It is further contemplated that cells from vertebrates are removed, treated with antisense oligonucleotides, and reintroduced into vertebrates.
[0305]
In a preferred application of the invention, the polypeptide encoded by DAO or DDO is first identified or the enzymatic activity is measured so that the effectiveness of antisense inhibition on translation can be determined by antibodies such as RIA and ELISA. A variety of techniques can be used, including, but not limited to, mediated tests, functional assays, or radioactive labels, and assays that measure the activity of DAO or DDO.
[0306]
An alternative to antisense technology used in accordance with the present invention to inhibit the expression of a DAO or DDO gene product binds a DAO or DDO target sequence via their complementary polynucleotide tail. This involves using a ribozyme that hydrolyzes its target site to cleave the corresponding DAO or DDO RNA (ie, a “hammerhead ribozyme”). Briefly, the simplified cycle of the hammerhead ribozyme consists of (1) sequence-specific binding of DAO or DDO to the target RNA by a complementary antisense sequence; (2) binding of the target DAO or DDO chain. Site-specific hydrolysis of the cleavable motif; and (3) release of the cleavage product which causes another catalytic cycle. The construction and production of hammerhead ribozymes is well known in the art, and is described in more detail in Haseloff and Gerlach, Nature, 20334: 585-591 (1981). In practice, the use of long antisense polynucleotides (at least 30 bases in length) or ribozymes with long antisense arms is advantageous. A preferred delivery system for antisense ribozymes is achieved by covalently linking these antisense ribozymes to a lipophilic group, or using liposomes as a convenient vector. Preferred antisense ribozymes according to the present invention are prepared as described by Rossi et al. (1991) and Sczakiel et al. (1995). The specific preparative methods set forth in said article are incorporated herein by reference.
[0307]
Genomic DNA of DAO or DDO can also be used to inhibit expression of DAO or DDO based on triple helix formation within the molecule. Triple helix oligonucleotides are used to inhibit transcription from the genome. Triple helix oligonucleotides are particularly useful for examining changes in DAO or DDO cellular activity. Fragments of the DAO or DDO cDNA or genomic DNA or sequences thereof can be used to inhibit the expression of DAO or DDO in an individual with a CNS disorder related to the expression of a particular DAO or DDO. Similarly, a portion of the genomic DNA of DAO or DDO can be used to determine the effect of inhibiting the transcription of DAO or DDO in a cell. Heretofore, homopurine sequences have been considered to be the most useful for triple helix methods. However, homopyrimidine sequences can also be used to inhibit DAO or DDO expression. Such homopyrimidine oligonucleotides bind to the major groove in the homopurine: homopyrimidine sequence.
[0308]
To perform a DAO or DDO therapy using triple helix method, the sequence of DAO or DDO genomic DNA can be used in a triple helix-based method to inhibit DAO or DDO expression. A scan is first performed to identify a range of homopyrimidines or homopurines of the to 20-mer. After a range of candidate homopyrimidines or homopurines has been identified, the efficiency in inhibiting the expression of DAO or DDO can be determined by varying the amount of oligonucleotide containing the candidate sequence, and tissue culture cells expressing DAO or DDO. Is evaluated by introducing The treated cells are monitored for altered enzymatic activity of DAO or DDO or reduced expression of DAO or DDO, as described above.
[0309]
Oligonucleotides that are effective in inhibiting the expression of DAO or DDO in tissue culture cells are then identified using such techniques, as described for antisense polynucleotides, and based on in vitro results. Can be introduced in vivo at calculated doses.
[0310]
In some embodiments, the oligonucleotide unit of the native (β) anomer can be replaced with an α anomer to make the oligonucleotide more resistant to nucleoases. Additionally, an intercalating agent such as ethidium bromide can be attached to the 3 'end of the [alpha] -oligonucleotide to stabilize the triple helix. For information on oligonucleotides suitable for forming triple helices, see Griffin et al. (Science, 245: 967-71, 1989), which is incorporated herein by reference.
[0311]
Pharmaceutical and physiologically acceptable compositions and their administration
The compounds and compositions used in the present invention can be prepared using readily available starting materials and using general synthetic methodology that is well known to those skilled in the art. Alternatively, compounds useful in the practice of the present invention can be purchased from commercial vendors, such as Sigma Chemical Company (St. Louis, MO).
[0312]
The relative activity, potency and specificity of a DAO or DDO antagonist can be determined by the method of Nyberg et al. [Psychopharmacology, 119, 345-348 (1995), as described herein or known in the art. )] According to pharmacological studies in animals. In tests, relative activity, efficacy is assessed, and therapeutic index is assessed by measuring specificity. Other animal studies that can be used include conditional avoidance, apomorphine-induced elevation, inhibition of 5-hydroxytryptophan-induced swaying, and those disclosed herein or known in the art. Various studies involving, but not limited to, other animal models. Differential metabolism between patient populations can be measured by clinical studies in humans, but an inexpensive alternative is the method of Kerr et al. [Biochem. Pharmacol. 47, 1969-1979 (1994)] and the method of Karam et al. [Drug Metab. Dispos. 24, 1081-1087 (1996)]. Similarly, the potential for drug-drug interactions can be determined clinically according to the method of Leach et al. [Epilepsia, 37, 1100-1106 (1996)] or the method of Kerr et al. [Supra] and the method of Turner and Renton. [Can. J. Physiol. Pharmacol. 67, 582-586 (1989)]. In addition, the relative activity, potency and specificity of a DAO or DDO antagonist can be tested using various in vitro assays.
[0313]
An effective dose can vary depending on various factors, such as the condition of the patient, the severity of the symptoms of the disorder, and the manner in which the pharmaceutical composition is administered. For human patients, an effective dose of a typical compound is at least about 1 mg / 24 hr / patient, often at least about 10 mg / 24 hr / patient, and frequently at least about 25 mg / patient. It generally requires that the compound be administered in an amount of 24 hr / patient. For human patients, an effective dose of a typical compound will generally be no more than about 500 mg / 24 hr / patient, often no more than about 400 mg / 24 hr / patient, and Requires administration of the compound not to exceed about 300 mg / 24 hr / patient. In addition, administration of an effective dose is performed so that the concentration of the compound in the patient's plasma does not usually exceed 500 ng / ml, and frequently does not exceed 100 ng / ml.
[0314]
Compounds and compositions of the present invention can be administered to a patient at dosage levels ranging from about 0.1 mg / day to about 1,000 mg / day. For a normal human adult having a body weight of about 70 kilograms, a dosage in the range of about 0.01 mg / kg body weight / day to about 100 mg / kg body weight / day is estimated to be sufficient. However, the particular dosage used can be varied. For example, dosages can depend on a number of factors, including the condition of the patient, the severity of the condition being treated, and the pharmacological activity of the compound being used. Determination of the optimal dosage for a particular patient is well known to those skilled in the art. The amount of active ingredient that may be combined with the carrier materials to produce a single dosage form will vary depending upon the host treated and the particular mode of administration. However, the specific dosage level for any particular patient will depend on the activity, age, weight, general health, gender, diet, time of administration, route of administration, and elimination rate of the particular compound used. It is understood that the combination will depend on a variety of factors, including the severity of the particular disease being treated.
[0315]
In some embodiments, various combinations of DAO antagonists or DDO antagonists can be used in the practice of the present invention. Accordingly, compositions containing two or more DAO antagonists can be used in a therapeutic methodology according to the present invention. Alternatively, compositions containing two or more DDO antagonists can be used in the disclosed methodology. In yet another embodiment, at least one DAO antagonist and a combination with at least one DDO antagonist can be used in the treatment methodologies disclosed herein.
[0316]
Preferred compounds useful according to the methods of the present invention are able to cross the blood-brain barrier of a patient. As such, such compounds can enter the central nervous system of a patient. Typical compounds useful in practicing the invention have logP values generally greater than 0, often greater than about 1, and frequently greater than about 1.5. The log P values of such typical compounds are generally less than about 4, often less than about 3.5, and often less than about 3. Log P values provide a measure of the ability of a compound to cross a diffusion barrier, such as a biological membrane. Hansch et al. Med. Chem. , Vol. 11, page 1 (1968). Alternatively, compositions of the present invention can be prepared using compositions and methods known in the art for bypassing the blood-brain barrier (eg, US Pat. Nos. 5,686,416, 5,994,392). , Which are incorporated by reference in their entirety), can bypass the blood-brain barrier, or can be injected directly into the brain. Suitable injection sites include the cerebral cortex, cerebellum, midbrain, brainstem, hypothalamus, spinal and ventricular tissues, and areas of the PNS including carotid body and adrenal medulla. The composition can be administered as a bolus or by the use of other methods, such as an osmotic pump.
[0317]
The compounds of the present invention are administered to a patient alone or as part of a composition containing other ingredients such as excipients, diluents and carriers, all of which are well known in the art. be able to. The composition may be orally, rectally, parenterally (intravenously, intramuscularly or subcutaneously), intrathecally, intravaginally, intraperitoneally, intravesically, topically (powder, ointment or drop), or orally. Either a spray or a nasal spray can be administered to humans and animals or inhaled.
[0318]
Compositions suitable for parenteral injection include physiologically acceptable sterile aqueous or non-aqueous solutions, dispersions, suspensions or emulsions, and reconstituted sterile injectable solutions or dispersions. It may contain a sterile powder. Examples of suitable aqueous or non-aqueous carriers, diluents, solvents or vehicles include water, ethanol, polyol (such as propylene glycol, polyethylene glycol, glycerol), suitable mixtures thereof, vegetable oils (such as olive oil), and injections Possible organic esters (such as ethyl oleate) are included. Proper fluidity can be maintained, for example, by the use of a coating such as lecithin, by the maintenance of the required particle size in the case of dispersion, and by the use of surfactants.
[0319]
These compositions may also contain adjuvants such as preserving, wetting, emulsifying, and dispersing agents. Prevention of the action of microorganisms can be ensured by various antibacterial and antifungal agents, for example, parabens, chlorobutanol, phenol, sorbic acid, and the like. It may also be desirable to include isotonic agents, for example, sugars, sodium chloride, and the like. Prolonged absorption of the injectable pharmaceutical form can be brought about by the use of agents delaying absorption, for example, aluminum monostearate and gelatin.
[0320]
Solid dosage forms for oral administration include capsules, tablets, pills, powders and granules. In such solid dosage forms, the active compound may be at least one conventional inert excipient (or carrier), such as sodium citrate or dicalcium phosphate, or (a) a filler or bulking agent. Agents such as starch, lactose, sucrose, glucose, mannitol and silicic acid; (b) binders such as carboxymethylcellulose, alginate, gelatin, polyvinylpyrrolidone, sucrose and gum arabic; (c) wetting agents, such as (D) disintegrants such as agar, calcium carbonate, potato starch or tapioca starch, alginic acid, certain complex silicates, and sodium carbonate; (e) dissolution retardants such as paraffin; (F) absorption enhancers, for example, quaternary (G) wetting agents, such as cetyl alcohol and glycerol monostearate; (h) adsorbents, such as kaolin and bentonite; (i) lubricants, such as talc, calcium stearate, magnesium stearate; , Solid polyethylene glycol, sodium lauryl sulfate, or a mixture thereof. In the case of capsules, tablets and pills, the dosage form may also contain buffering agents.
[0321]
Solid compositions of a similar type can also be used as fillers in soft and hard gelatin capsules using excipients such as lactose or milk sugar and high molecular weight polyethylene glycols. Individual dosage forms such as tablets, dragees, capsules, pills, and granules can be prepared with coatings and jackets, such as enteric coatings and others well known in the art. They may contain opacifying agents and can also be formulated to release the active compound (s) in a delayed manner in certain parts of the intestinal tract. Examples of embedding compositions that can be used include polymeric substances and waxes. The active compounds can also be in micro-encapsulated form, if appropriate, with one or more of the above-mentioned excipients.
[0322]
Liquid dosage forms for oral administration include pharmaceutically acceptable emulsions, solutions, suspensions, syrups and elixirs. In addition to the active compounds, liquid dosage forms include inert diluents, solubilizers and emulsifiers widely used in the art, such as water or other solvents, such as ethyl alcohol, isopropyl alcohol, carbonated Ethyl, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, dimethylformamide, oil (particularly cottonseed oil, peanut oil, corn germ oil, olive oil, castor oil and sesame oil), glycerol, tetrahydrofur It may contain fatty acid esters of furyl alcohol, polyethylene glycol, and sorbitan, or a mixture of these substances. In addition to such inert diluents, the compositions can also include adjuvants such as wetting, emulsifying and suspending agents, sweetening, flavoring and flavoring agents.
[0323]
Suspensions contain, in addition to the active compound, suspending agents such as ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitol and polyoxyethylene sorbitan esters, microcrystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar and tragacanth. , Or a mixture of these substances.
[0324]
The composition to be administered rectally is preferably a suppository, which is a compound which is solid at normal temperature but liquid at body temperature and therefore melts in the rectum or vaginal cavity and is active. It can be prepared by mixing with a suitable nonirritating excipient or carrier which releases the ingredients, such as cocoa butter, polyethylene glycol or suppository wax.
[0325]
Dosage forms for topical administration of a compound of this invention include ointments, powders, sprays and inhalants. The active component is admixed under sterile conditions with a physiologically acceptable carrier and any preservatives, buffers, or propellants that may be required. Ophthalmic formulations, eye ointments, powders and solutions are also contemplated as being within the scope of this invention.
[0326]
Further, the compounds of the present invention may exist in unsolvated as well as solvated forms with pharmaceutically acceptable solvents (water, ethanol, etc.). Generally, solvated forms are considered equivalent to unsolvated forms for the purposes of the present invention.
[0327]
Animal model
Conditional avoidance behavior in rats
The conditional avoidance model is a standard behavioral test that can predict antipsychotic activity. One of the major pharmacological properties of clinical antipsychotics currently used in animals is their ability to block the conditional avoidance response. See, for example, Cook, L .; And Davidson, A .; B. , Behavioral pharmacology: an animal model with aversion control of behavior, Psychopharmacology, A Generation of Progessers, M .; A. Lipton, A .; Dimascio and K.C. Killam, eds. 563-567, Raven Press, New York, 1978; Davidson, A .; B. And Weidley, E .; , Differential Effects of Antipsychotics and Psychotropics on the Acquisition of Avoidance in Rats, 18, Life Sci. 1279-1284 (1976), which are incorporated herein by reference in their entirety. There is a strong correlation between their activity and efficacy against conditional avoidance tests and their clinical efficacy and efficacy as antipsychotics. See, for example, Creese, I .; Burt, D .; R. And Snyder, S .; H. See, Science (Washington DC), 192: 481-483, 1976, which predicts the clinical and pharmacological properties of anti-schizophrenia drugs by binding of dopamine receptors. Which are incorporated herein by reference in their entirety).
[0328]
In the conditional avoidance test, the animal learns to respond to a conditional stimulus in order to avoid presentation of mild shock. The response to the conditioned stimulus is called the avoidance response, the response to the shock is referred to as the withdrawal response, and the inability to respond is when the animal does not respond to either the conditioned stimulus or to the presentation of the shock. Is shown. Animals learn quickly to avoid 99% of the time. Antipsychotics reduce the rate of avoidance response without disturbing the animal's ability to respond, as the animal produces an escape response. The percentage of unresponsiveness is considered a measure of movement disorder.
[0329]
Rats are required to press the response lever in the experimental chamber to avoid or escape foot shock. Each series consisted of 50 experiments. For each experiment, the chamber is illuminated and sounded for up to 10 seconds. The sound response immediately shuts off the sound and lighting, ending the experiment. If there is no response with sound alone, a sound plus foot shock (2.0 mA) is given for a maximum of 10 seconds. The response to the shock presentation immediately stops the shock, sound and lighting and ends the experiment.
[0330]
For drug screening, the appropriate dose (e.g., 3.0 mg / kg) is given in an appropriate manner (e.g., ip or s.p.) for an appropriate amount of time (30 minutes) before the series of experiments begins. c.). Treatment groups can receive only a single dose of DAO antagonist or DDO antagonist prior to the experiment, or daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, (Once a day, twice a day, or three times a day). A drug is considered active if it reduces the% avoidance that responds to at least 50% without causing more than 50% unresponsiveness. For active drugs, a dose-response curve is subsequently determined.
[0331]
Gerbil foot tapping
Male or female gerbils (35 g-70 g) were injected at 5 ml / kg i. v. In order to allow administration of the test or control compound or vehicle in an injection volume of, anesthesia is achieved by inhalation of an isoflurane / oxygen mixture allowing the exposure of the jugular vein. Alternatively, test compounds can be administered orally or by the subcutaneous or intraperitoneal route. Treatment groups can receive only a single dose of test compound prior to the assay, or daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, one day Once, twice daily, or three times daily). A skin incision is then made at the midline of the scalp to expose the skull. An anxiogenic agent (e.g., pentagastrin) and / or a control agent (e.g., saline, DAO or DDO antagonist, D-Ser, D-Asp, etc.) may be placed on a 27-gauge cuffed needle 4.5 mm below the pregma. Is injected directly into the ventricle by vertical insertion to a depth of (e.g., 3 pmol at 5.mu. licv, depending on the test substance). The scalp incision is closed and the animal is allowed to recover from anesthesia in a clear perspex viewing box (25 cm × 20 cm × 20 cm). Thereafter, the duration and / or intensity of hind foot tapping is recorded continuously for about 5 minutes. Alternatively, the ability of a test compound to inhibit foot tapping caused by an aversive stimulus, such as a foot shock or individual housing, can be determined using similar quantification methods. Preferred antagonists of the invention are capable of inhibiting induced paw tapping in gerbils.
[0332]
Ferret vomiting
Male or female ferrets (1.0 kg to 2.5 kg) housed one by one orally by gavage with a test or control compound or vehicle. After 10 minutes, the ferret is provided with about 100 g of canned cat food. Treatment groups can receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, one day Once, twice daily, or three times daily). Sixty minutes after oral administration, cisplatin (10 mg / kg) was administered iv via a jugular vein catheter inserted under brief halothane anesthesia. v. Is administered. Thereafter, the catheter is removed, the jugular vein is ligated, and the skin incision is closed. The ferret quickly recovers from anesthesia and starts moving in 10-20 minutes. Animals are observed during recovery from anesthesia and continuously for 4 hours after cisplatin injection, after which the animals are euthanized. The number of hicks and vomits occurring during the 4 hour period following cisplatin administration is recorded by a trained observer.
[0333]
Voice of isolation guidance
Male and female guinea pig pups are housed in families with their mothers and litters during the study. The experiment is started after weaning when the pups are 2 weeks old. Before entering the experiment, the offspring are screened to ensure that a vigorous vocal response is reproducible after isolation from the mother. The offspring are placed individually in an observation cage (55 cm x 39 cm x 19 cm) in a room physically separated from the home cage for 15 minutes, and the duration of vocalization during this baseline period is recorded. Only animals vocalizing longer than 5 minutes are used for drug administration studies (about 50% of the resulting offspring may not meet this criterion). Treatment groups can receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, one day Once, twice daily, or three times daily). On the test day, each child receives an oral dose of test compound or vehicle or s. c. Injection or i. p. Received injections and then immediately returned to their home cages with their mothers and siblings for 30-60 minutes (or up to 4 hours after oral dosing, depending on the oral pharmacokinetics of the test compound), Socially isolated for 15 minutes as described above. Duration of vocalization relative to days of drug treatment is expressed as a percentage of the treatment baseline value for each animal. The same subjects are retested weekly for a period of up to 6 weeks. Six to eight animals receive each test compound at each test dose. Preferred antagonists of the present invention are effective in attenuating the induction of sequestration induction by guinea pig pups as defined herein below.
[0334]
Evaluation of mouse and rat behavioral activity on Omnitech Digiscan Animal Activity Monitor
The purpose of this study is to evaluate compounds for antipsychotic-like central nervous system (CNS) effects and various other behavioral effects commonly associated with CNS activity. The test consists of horizontal activity (beam interruption), total distance traveled (in cm), number of movements, movement time (in seconds), resting time (in seconds), vertical activity (beam interruption), vertical movement number, vertical time ( Seconds), stereotypy count, number of stereotypical manifestations, stereotypical time (in seconds), peripheral and central time (in seconds), clockwise and counterclockwise rotation, and Drug effects on many aspects of locomotor activity in rodents can be revealed, including the time (in seconds) spent in each corner of the activity monitor. However, in general, drug effects on behavior are assessed using the total distance traveled (in cm) as the most accurate measure of motor activity.
[0335]
Male CD-1 albino mice (weight, 20 g to 40 g) (Charles River Laboratories) or male Sprague-Dawley rats (weight, 150 g to 300 g) (Harlan Laboratories) are used for these studies. The treatment group may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or prior to the experiment, daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, (Once a day, twice a day, or three times a day).
[0336]
The Omnitech Digiscan Animal Activity Monitor is a 16 "x 16" x 12 "plexiglass containing two sets of 16 infrared light beam sensors spaced one inch apart on all four bottom sides of the cubicle. Another set of light beam sensors is placed directly above the lower light beam sensor, thereby measuring vertical activity, and blocking any of the beams will place it in the center of the monitor body The LED indicator should emit light.A diagnostic test of each of the 24 monitors is generally performed prior to the start of the experiment, where all light beams are checked for any interruptions. Using four plexiglass inserts to fit inside a plexiglass cubicle It can be divided into quadrants, of which two quadrants (front left and back right) can be used for activity testing. Generally, this split configuration is utilized for mouse activity studies (2 mice per split monitor) as opposed to rat studies (1 mouse per unsplit monitor). Up to 999 data samples can be taken over a duration of up to 999 minutes. In general, six data samples, each of 10 minutes duration, are collected for mice (1 hour test) or 6 samples of 5 minutes duration are collected for rats (30 minute test).
[0337]
Once the animals have been placed in the activity chamber, the chambers are individually activated to begin data collection. Activity levels are generally monitored by extinguishing overhead lights, since dark stimuli tend to result in less variation in the data. The following types of data (with brief definitions) are collected for each experiment:
Variable 1: horizontal activity-total number of beam breaks occurring at the horizontal sensor.
[0338]
Variable 2: total distance traveled (in cm)-a more accurate indicator of walking activity, taking into account any diagonal movement.
Variable 3: number of movements-number of distinct movements separated by at least 1 second.
[0339]
Variable 4: Exercise time (seconds)-amount of time in walking.
Variable 5: Rest time (seconds)-difference between sample time and exercise time.
Variable 6: Vertical Activity-The total number of beam breaks that occur at the vertical sensor when the animal stands up.
[0340]
Variable 7: number of vertical movements-number of times the animal stands up and interrupts the vertical sensor (separated by at least 1 second).
Variables 8, 9, 10 and 11: Time spent in the corners (left and right front, left and right rear)-time spent by the animal very close to two adjacent walls of the cage.
[0341]
Variable 12: Vertical Time (seconds)-the time spent suspending the vertical beam while standing on its hind legs.
Variable 13: stereotypy count-the number of beam interruptions that occur during repeated interruptions (stereotypies) of the same beam (or beam set)
Variable 14: Number of stereotypies-the number of times the observer observes stereotypical behavior separated by at least 1 second.
[0342]
Variable 15: stereotypical time (seconds)-the total amount of time stereotypical behavior is indicated.
Variable 16: clockwise rotation-number of times the animal turns at least 2 "in diameter (more cramped rotations are not counted).
[0343]
Variable 17: counterclockwise rotation-number of times the animal turns at least 2 "diameter.
Variable 18: Peripheral time (seconds)-the time the animal spends very close (within 1 cm) of the wall of the plexiglass cage.
[0344]
Variable 19: median time (seconds)-time spent by animal away from cage wall.
Data can be expressed as actual counts of activity, time (in seconds), distance traveled in cm or percent inhibition, for vehicle treated control animals tested simultaneously. Significant changes in activity relative to controls (ie, distance traveled in cm) are determined by t-test or analysis of variance and Newman-Keuls multiple range test. Activity level stimuli are indicated by negative values. Dose that can be expected to reduce activity levels by 50% (ED50) And the 95% confidence (CL) limit on that value are estimated by regression analysis using at least three data points included in the linear part of the dose-effect curve.
[0345]
Inhibition of amphetamine-stimulated movement in rats
The method of inhibiting amphetamine-stimulated locomotion is a modification of the locomotor activity protocol in the Omnitech Digiscan Animal Activity Monitor described above. In the method of inhibiting amphetamine-stimulated movement, the central nervous system stimulant d-amphetamine is used to evaluate the antipsychotic activity of dopaminergic drugs.
[0346]
Male Sprague-Dawley rats (Harlan Labs) are used for these studies. The treatment group may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or prior to the experiment, daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, (Once a day, twice a day or three times a day). For IP studies, amphetamine is administered 20 minutes before the drug, followed by a 30 minute motor activity test. For oral studies, the drug is given 30 minutes before the test, while amphetamine is given 15 minutes before the test, which allows time for oral absorption. Motor activity (cm traveled for a 30 minute test) is measured in a 16 "x 16" open chamber. Amphetamine generally results in a 2-3 fold increase in locomotor activity over saline controls. The effect of the drug is reported as the reversal rate of amphetamine-stimulated movement. Significant changes in amphetamine-stimulated exercise are determined by t-test against amphetamine-treated controls. The dose that returns 50% of amphetamine-stimulated exercise (ED.SUB.50) and the 95% confidence limit are estimated by regression analysis.
[0347]
Protocol for prepulse inhibition of the auditory surprise model in rats
Auditory surprise prepulse inhibition (PPI) is a form of sensorimotor gating that results in a reduction in the magnitude of the surprise response that occurs when a weak stimulus is preceded by a surprise stimulus. Schizophrenic patients show reduced prepulse inhibition of auditory surprise when compared to controls, consistent with loss of sensorimotor gating. Therefore, animal models that make use of this phenomenon are useful in the study of known and potential antipsychotics. For example, in rats, PPI can be blocked with a direct dopamine agonist (DA), such as apomorphine, or with the indirect DA agonist, amphetamine, but this effect can be neutralized with a dopamine antagonist, such as haloperidol.
[0348]
Male Sprague-Dawley rats (180 g-280 g) from Harlan Labs are housed in groups of 5 rats per cage and housed on a 12 hour light / dark cycle with free access to food pellets and water. The treatment group may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or prior to the experiment, daily for at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months (eg, (Once a day, twice a day, or three times a day).
[0349]
A surprising chamber (SR-LAB, San Diego Instruments) consisting of a plexiglass cylinder mounted on a plexiglass frame in an enclosure that dampens the ventilation noise is used. Auditory stimuli are provided by loudspeakers mounted above the rat. A piezo element is mounted beneath the plexiglass frame, whereby the movement occurring inside the cylinder within 100 ms after the start of the surprise stimulus is detected and translated. The average response during the 100 ms recording window (100 1 ms recordings) is recorded by the microcomputer and interface assembly (San Diego Instruments). The chambers are each calibrated with each other to ensure a constant level of loudspeaker performance over a wide range of decibel (dB) levels (67 dB to 125 dB). The sound level is evaluated using a dB meter (for example, Radio Shack). Each ammeter (containing the piezoelectric element) is adjusted to provide equal response sensitivity to a constantly vibrating calibrator.
[0350]
Animals treated with the test compound may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months prior to the experiment It can be treated daily for a period of time (eg, once a day, twice a day, or three times a day). Prior to the experiment, each animal is pre-treated with saline, test compound or control compound (eg, apomorphine, haloperidol, clozapine, etc.).
[0351]
Each series of tests is started with a 5 minute test adaptation period of 70 dB white noise. The series of tests lasts a total of 30 minutes. Several consecutive tests are performed to obtain a sufficient number of rats per treatment group. The first and last experiments were only 120 dB pulses given at intervals of 7 to 23 seconds, during which time the rat quickly became accustomed to noise exposure. These data are not included in the PPI calculation. The experiments in between consisted of experiments with only 120 dB pulses and experiments in each of the following five experiment types in pseudo-random order: (1) no stimulation, (2) 100 ms before the surprise of 120 dB. At 72 dB prepulse, (3) at 100 dB before the 120 dB surprise, (4) at 78 dB prepulse at 100 ms before the 120 dB surprise, and (5) at 100 ms before the 120 dB surprise. 86 dB prepulse. These prepulses (2 dB, 4 dB, 8 dB and 16 dB above 70 dB background noise) were of 20 ms duration, while the surprise stimulus was of 40 ms duration. When the pre-pulse is combined with the 120 dB pulse, no apparent difference in hearing can be detected in the human ear when compared to the 120 dB pulse alone. The prepulse inhibition of the auditory surprise reflex is expressed as the percentage of 120 dB surprise magnitude inhibition produced when a 2 dB to 16 dB prepulse (above background) precedes the surprise stimulus.
[0352]
Inhibition of Apomorphine-Induced Raising Behavior
In animal pharmacology studies, the antipsychotic activity of test compounds can be tested by inhibition of apomorphine-induced climbing behavior (P. Protais et al., "Psychopharmacology", 50, 1-6. , 1976). Male Swiss mice (22-24 g body weight) are used. Animals treated with the test compound may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months prior to the experiment It can be treated daily for a period of time (eg, once a day, twice a day, or three times a day). Animals are dosed orally with test drug or 0.25% agar at time zero. After 60 minutes, apomorphine is injected subcutaneously at a dose of 1 mg / kg, and after a further 70 minutes the behavior of the animals is evaluated. Two further evaluations are made at 10 minute intervals. For evaluation, each animal is placed in the bottom of a small upright box (11 x 7.5 x 4.5 cm). The box walls are made of clear methacrylate, except for one of the side surfaces (7.5 cm wide) which is a 3 mm wire mesh. Animal posture is scored over 2 minutes according to the following criteria: 0 = 4 feet on the floor; 1 = 3 feet on the floor; 2 = 2 feet on the floor; 3 = 1 foot on the floor; and 4 = wire mesh. 4 feet. If the animal maintains several postures within a two minute observation period, the number of seconds spent in each posture is recorded. Finally, an average score is calculated. Under these experimental conditions, the value of the 50% effective dose (ED.SUB.50) is calculated.
[0353]
Inhibition of DOI-induced head swing and scratching
The antipsychotic activity of the test compounds can also be tested by the 1- (2,5-dimethoxy-4-indophenyl) -2-aminopropane (DOI) -induced shake and scratch inhibition test (M Oka et al., J. Pharm. Exp. Ther., 264 (1), 158-165, 1993). Male N. M. R. I. Mice (weight, 22-26 g) are used. The animals are placed individually in clear cages 2 hours before the experiment after they are weighed. Animals treated with the test compound may receive only a single dose of the test compound prior to the experiment, or at least one day, three days, one week, two weeks, one month or two months prior to the experiment It can be treated daily for a period of time (eg, once a day, twice a day, or three times a day). The test compound is administered p.o. o. Is administered. At a time of 60 minutes, 3 mg / kg i.v. p. Of DOI is administered. The number of head shakes and scratches was assessed as well as the presence and absence of escape attempts. The value of the 50% effective dose (ED.SUB.50) obtained under the above experimental conditions is calculated.
[0354]
Human clinical trial
The activity of the DAO or DDO antagonists of the present invention for treating or reducing schizophrenia, bipolar disorder or other CNS disorders can be demonstrated by human clinical trials. For example, the study can be designed as a concurrent, multicenter, double-blind study with placebo as a control. Subjects are randomly divided into four groups: a placebo group and three escalating dose groups of test compound three times daily (eg, 25 mg, 50 mg and 75 mg). Dosing is effected in the manner disclosed herein, or by those skilled in the art, for example, by oral administration with food. Subjects are observed on four visits to obtain baseline measurements. Further consultations (e.g., 5-33) serve as a treatment phase for the study.
[0355]
At consultation, subjects are observed for signs of psychotic or bipolar behavior, such as agitation, mood swings, tremors, delirium, social withdrawal and concentration. The treatment group still had symptoms at the double-blind part of the study (5 to 33 visits) at worse severity than at baseline diagnosis (1 to 4). Are compared with respect to the number and proportion of subjects who
[0356]
DAO, DDO and their biallel markers in methods of genetic diagnosis
The genomic and cDNA sequences of DAO and DDO and biallel markers of the present invention can also be used to expose an individual to develop a detectable trait as a result of a particular genotype, or to risk an individual to subsequently develop a detectable trait. Can be used to develop diagnostic tests that can identify individuals who have the gene to be expressed. Traits analyzed using the diagnostics of the present invention may be predisposed to schizophrenia or bipolar disorder, the age of onset of detectable symptoms, beneficial responses or side effects associated with treatment for schizophrenia or bipolar disorder. It can be used to diagnose any detectable trait, including. Such diagnosis may be in monitoring schizophrenia or bipolar disorder, in the prognosis of schizophrenia or bipolar disorder, and / or in prophylactic or therapeutic treatment of schizophrenia or bipolar disorder. Can be useful.
[0357]
In the diagnostic techniques of the present invention, whether the test subject has a genotype associated with an increased risk of developing a detectable trait, or whether an individual has a detectable trait as a result of a particular mutation A variety of methodologies can be used to determine whether or not there are methods that allow analysis of individual chromosomes for haplotyping (such as pedigree studies, single sperm DNA analysis or somatic cell hybrids). ) Is included.
[0358]
Diagnostic techniques relate to detecting specific alleles present in the human DAO or DDO gene, preferably in exons of DAO or DDO or in the coding sequence. More particularly, the present invention relates to detecting nucleic acids comprising at least one of the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1-6 comprising a polymorphic base or a fragment thereof or a sequence complementary thereto.
[0359]
These methods involve obtaining a nucleic acid sample from an individual and exhibiting the risk of developing the trait or having a particular polymorphism or mutation (allele responsible for the trait) associated with human DAO or DDO It involves determining whether the nucleic acid sample contains at least one allele or at least one biallel marker haplotype that indicates that the individual expresses the resulting trait.
[0360]
Preferably, in such diagnostic methods, a nucleic acid sample is obtained from an individual, and the sample is obtained using methods well known in the art or, for example, in International Patent Application PCT / IB00 / 00435 (which Are genotyped as described in US Pat. Diagnosis can be based on a single biallel marker or a group of biallel markers.
[0361]
In each of these methods, a nucleic acid sample is obtained from a test subject, and the pattern of one or more of the biallel markers of the invention is determined. In one embodiment, PCR amplification is performed on a nucleic acid sample to amplify a region where a polymorphism associated with a detectable phenotype has been identified. The amplification products are sequenced to determine whether the individual has one or more of the human DAO or human DDO polymorphisms associated with the detectable phenotype. Alternatively, the nucleic acid sample reveals whether the individual has one or more of the DAO- or DDO-associated polymorphism associated with a detectable phenotype resulting from a mutation or polymorphism in the genomic sequence of DAO or DDO. For microsequencing reactions. In another embodiment, the nucleic acid sample comprises one or more allele-specific oligos that specifically hybridize to one or more human chromosomal DAO-related or DDO-related alleles associated with a detectable phenotype. Contacted with a nucleotide probe. In another embodiment, a nucleic acid sample is contacted with another oligonucleotide that can generate an amplification product when used with an allele-specific oligonucleotide in an amplification reaction. The presence of the amplification product in the amplification reaction indicates that the individual has one or more DAO-related or DDO-related alleles associated with the detectable phenotype. In a preferred embodiment, the detectable trait is schizophrenia or bipolar disorder. A diagnostic kit can include any of the polynucleotides of the present invention.
[0362]
These diagnostic methods can be used in some situations to initiate prophylactic treatment or to allow individuals with meaningful haplotypes to foresee warning signs, such as trivial symptoms. Is extremely useful.
[0363]
Diagnosis that analyzes and predicts response to a drug or side effects to a drug can be used to determine whether it is desirable for an individual to be treated with a particular drug. For example, if a diagnosis indicates that an individual is likely to respond positively to treatment with a particular drug, that drug can be administered to the individual. Conversely, if the diagnosis indicates that an individual may have a negative response to treatment with a particular drug, alternative treatments can be prescribed. A negative response can be defined as either no response, or the presence of toxic side effects.
[0364]
Clinical drug testing represents another application for the markers of the present invention. One or more markers indicative of a response to a drug acting on schizophrenia or one or more markers for side effects of a drug acting on schizophrenia are identified using the methods described above. can do. The potential participants in clinical trials of such drugs can then be screened to identify those individuals who are very likely to respond well to the drug and are likely to experience side effects Some individuals can be excluded. In that way, the efficacy of drug treatment can be reduced without reducing the readings as individuals who are not likely to give a positive response are included in the study, and without risking undesirable safety issues. It can be measured in individuals who show a positive response to the drug.
[0365]
DAO and DDO in disease prevention and treatment
In large part, due to the risk of suicide, it is very important to detect susceptibility in individuals to schizophrenia, bipolar disorder and other mental illnesses. Accordingly, the present invention relates to a method for treating schizophrenia or bipolar disorder or a related disorder, comprising the following steps:
Selecting an individual whose DNA contains a DAO-related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of alleles of a DAO-related marker or DDO-related marker associated with schizophrenia or bipolar disorder;
Tracking the individual for the appearance (and possibly onset) of symptoms associated with schizophrenia or bipolar disorder; and
-Administering to the individual at an appropriate disease stage a treatment that works against schizophrenia or bipolar disorder or symptoms thereof.
[0366]
Another embodiment of the present invention is a method for treating schizophrenia or bipolar disorder, comprising the following steps:
Selecting an individual whose DNA contains a DAO-related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of alleles of a DAO-related marker or DDO-related marker associated with schizophrenia or bipolar disorder;
Applying a preventive treatment to the individual for schizophrenia or bipolar disorder.
[0367]
In a further embodiment, the present invention relates to a method for treating schizophrenia or bipolar disorder, comprising the steps of:
Selecting an individual whose DNA contains a DAO-related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of alleles of a DAO-related marker or DDO-related marker associated with schizophrenia or bipolar disorder;
Administering to said individual a preventive treatment for schizophrenia or bipolar disorder;
Tracking the individual for the appearance and onset of symptoms of schizophrenia or bipolar disorder; and optionally
-Administering to the individual at an appropriate disease stage a treatment that works against schizophrenia or bipolar disorder or symptoms thereof.
[0368]
The present invention also relates to a method for treating schizophrenia or bipolar disorder, as used in determining the treatment of an individual suffering from a disease, comprising the steps of:
An individual suffering from schizophrenia or bipolar disorder, a DAO-related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of DAO-related markers associated with schizophrenia or bipolar disorder or the severity of their symptoms Or selecting an individual whose DNA contains an allele of a DDO-related marker; and
-Administering to said individual a treatment that acts on schizophrenia or bipolar disorder or symptoms thereof.
[0369]
The invention also relates to a method for treating schizophrenia or bipolar disorder in a selected population of individuals. This method
DAOs in individuals suffering from schizophrenia or bipolar disorder associated with a positive response to treatment with an effective amount of a schizophrenia or bipolar disorder or a medicament acting against those symptoms Selecting an individual whose DNA contains a related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of alleles of a DAO-related marker or DDO-related marker;
And / or an individual whose DNA does not contain a DAO-related biallel marker or DDO-related biallel marker or a group of alleles of a DAO-related marker or DDO-related marker associated with a negative response to treatment with the medicament. Choosing; and
-Administering an effective amount of said medicament to said selected individual at suitable intervals.
[0370]
In the context of the present invention, a "positive response" to a medicament can be defined as including a reduction in the symptoms associated with the disease. In the context of the present invention, a “negative response” to a medicament can be defined as the absence of a positive response that does not result in a reduction in symptoms or causes the observed side effects after administration of the medicament.
[0371]
The present invention also relates to a method of determining whether a subject can show a positive response to treatment with a pharmaceutical. The method includes identifying a first population of individuals that exhibits a positive response to the drug and a second population of individuals that exhibits a negative response to the drug. One or more biallel markers are identified in a first population associated with a positive response to the drug, or one or more biallel markers are identified in a second population associated with a negative response to the drug. Identified in population. These biallel markers can be identified using the techniques described herein.
[0372]
Thereafter, a DNA sample is obtained from the subject to be tested. The DNA sample may be an allele of one or more biallel markers associated with a positive response to treatment with a drug and / or one or more biallel markers associated with a negative response to treatment with a drug. Analyzed to determine if it contains an allele.
[0373]
In some embodiments, if the DNA sample contains one or more biallel marker alleles that are associated with a positive response to treatment with the drug, and / or the DNA sample responds negatively to treatment with the drug. The medicament can be administered to a subject in a clinical trial if it does not contain one or more biallel marker alleles associated with. In a preferred embodiment, the medicament is a drug that acts against schizophrenia or bipolar disorder.
[0374]
Using the methods of the present invention, drug efficacy assessments can be performed on populations of individuals that are well responsive to pharmaceuticals.
Another aspect of the invention is a method of using a pharmaceutical to obtain a DNA sample from a subject, whether the DNA sample contains one or more biallel marker alleles associated with a positive response to the pharmaceutical. And / or determining if the DNA sample contains one or more biallel marker alleles associated with a negative response to the drug, and the DNA sample is associated with a positive response to the drug Administering a drug to a subject if it contains one or more biallel marker alleles and / or if the DNA sample does not contain one or more biallel marker alleles associated with a negative response to the drug Is a method that includes:
[0375]
The present invention or a method of clinically testing a medicament, preferably a medicament acting against schizophrenia or bipolar disorder or symptoms thereof. The method comprises the following steps:
Administering to a heterogeneous population of individuals a medicament, preferably a medicament suspected of acting against schizophrenia or bipolar disorder or symptoms thereof,
-Identifying a first population of individuals exhibiting a positive response to the drug and a second population of individuals exhibiting a negative response to the drug;
Identifying a biallel marker associated with a positive response to the drug in the first population;
Selecting an individual whose DNA contains a biallel marker associated with a positive response to the drug, and
A step of administering the drug to the individual.
Whether to use the medicament, to test the medicinal product clinically, and to determine if the subject responds positively to treatment with the medicinal product in any of the methods for preventing, diagnosing, and treating schizophrenia and bipolar disorder It includes a way to determine whether.
[0376]
Such methods may result in undesirable side effects and / or the administration of drugs that may be ineffective to some of the patient populations where the drugs are normally administered. It is considered very useful for increasing the resulting beneficiary / risk ratio.
[0377]
If the individual is diagnosed as having schizophrenia or bipolar disorder, a selection test will determine whether the biallel marker or group of biallel markers alleles are associated with a positive response to treatment, or side effects or non-responses. The determination is made to determine whether the DNA of the individual contains a biallel marker or a group of biallel marker alleles associated with a negative response to the treatment, which may include either sex.
[0378]
Selection of a patient to be treated using the method of the invention can be made by the detection methods described above. The individual to be selected is preferably an individual whose DNA does not contain a biallel marker or a group of biallel marker alleles associated with a negative response to treatment. Knowledge of an individual's genetic predisposition to non-responsiveness or side effects to a particular drug allows a physician to take appropriate drug-directed treatments for schizophrenia or bipolar disorder or their symptoms.
[0379]
Once the patient's genetic predisposition has been identified, the physician should choose an appropriate treatment in which no or only a small number of negative responses (especially side effects) have been reported for the patient Can be.
[0380]
The biallel markers of the present invention have revealed an association with schizophrenia and bipolar disorder. However, the present invention is also described herein using a biallel marker of the present invention in a method of preventing, diagnosing, managing and treating related disorders, particularly related CNS disorders. Prevention, diagnosis, prognosis, and treatment.
【Example】
[0381]
Construction of plasmids for protein expression in bacteria and yeast
Expression of the recombinant protein without labeling was performed using the pET11a vector (Stratagen). The coding sequence with the appropriate sites (NdeI at 5 'and HindIII at 3') was obtained by PCR (TaqPlusPrecision system, Stratagen) using primers corresponding to both ends of the ORF. The resulting PCR product was purified (Qiaquick PCR, Qiagen), digested with NdeI and HindIII, gel purified (Microspin, PolyLabo) and ligated into a vector cut with the same enzymes. The construct was transfected into a DH10B bacterial host (Gibco BRL), the plasmid DNA was extracted and sequenced to select the correct coding sequence.
[0382]
A plasmid for expressing human DAAO and g34872 in yeast was constructed using the pESC-LEU shuttle vector (Stratagen).
Expression and purification of recombinant g34872 protein without labeling
The plasmid was then transfected into the BL21 (DE3) codon plus RIL bacterial host (Stratagen), and the bacteria were grown in 0.8 liter LB medium until an A600 of 0.7 was achieved. Expression of the fusion protein was induced by the addition of 1 mM isopropyl-1-thio-D-galactopyranoside and further cultured for 3 hours. Bacterial pellets were prepared, immediately frozen (−80 ° C.), and then thawed in a 30 ° C. water bath. AEBSF was added at 2 mM. Bacterial cells were suspended in 25 ml BugBuster extract (Novagen) supplemented with a protease inhibitor mixture (SetIII, Calbiochem) and 10 mM EGTA. The suspension was incubated at room temperature for 30 minutes, after which benzonase (Novagen) was added and the incubation continued for 15 minutes. The lysate was centrifuged at 10,000 xg for 30 minutes at 4 ° C. Bacterial proteins were fractionated from the supernatant by salt precipitation. The protein pellet corresponding to 35% to 55% ammonium sulfate saturation is dissolved in 2 ml of 50 mM TisHCl buffer (pH 8) / 50 mM NaCl + 10 mM DTT, the solution is clarified by centrifugation and 20 mM TisCl buffer (pH 8) / 50 mM Ultragel AcA44 (Pharmacia) columns (1.6 x 65 cm) equilibrated with NaCl buffer were applied. The eluted protein was analyzed by electrophoresis and the fractions containing the MN2R protein were pooled and concentrated by ultrafiltration (10 K exclusion limit, Biomax-15, Sigma). The protein was then applied to a DEAE-Macroprep (Bio-Rad) column (1 × 2 cm) equilibrated with 20 mM TisCl buffer (pH 8) and a linear gradient of salt (0M to 1M NaCl, 20 column volumes) ). Fractions containing the MN2R protein were pooled, concentrated by ultrafiltration (10 K exclusion limit) and applied to a Superdex 75 (Pharmacia) column (1 × 27 cm) equilibrated with 20 mM TisCl buffer (pH 8). . Fractions from a single main peak were combined, concentrated to 5 mg / ml and stored at 4 ° C. The yield of purified electrophoretically uniform protein was typically 5 mg per liter of bacterial culture.
[0383]
Denaturing electrophoresis of the proteins on a 10% NuPage custom gel was performed according to the manufacturer's instructions (NuPage by Novagen). MES / SDS running buffer was used. The molecular weight marker See-Blue was obtained from Invitrogen. Proteins were visualized after staining with Coomassie Brilliant Blue G colloid solution (Sigma).
[0384]
Purification of natural DAAO from pig kidney
A crude preparation of porcine kidney DAAO was purchased from Sigma. The protein was dissolved in 50 mM TrisCl (pH 8) (1 g in 10 ml). The solution was clarified by centrifugation and applied to a column (2.6 × 40 cm) in Sephadex G-50 equilibrated with 10 mM TrisCl (pH 8) / 100 mM NaCl. The desalted protein is then concentrated 3-fold by ultrafiltration (30 K exclusion limit, Biomax-15, Sigma) and equilibrated with 10 mM TrisCl (pH 8) / 100 mM NaCl / 1 mM DTT / 10 mM ATP. And loaded on a DEAE-Sepharose column (1.6 × 7 cm) with the same buffer without ATP. The column is washed with two column volumes of 10 mM TrisCl (pH 8) / 100 mM NaCl, followed by one volume of 10 mM TrisCl (pH 8) / 125 mM NaCl, after which the protein is washed with 10 mM TrisCl (pH 8) / 150 mM NaCl buffer. Eluted. Fractions were assayed for DAAO enzyme activity, pooled and concentrated by ultrafiltration. The protein was then applied to an Ultragel AcA44 column (1.6 × 65 cm) equilibrated with 10 mM TisCl (pH 8) / 100 mM NaCl / 1 mM DTT and eluted with the same buffer. Fractions containing electrophoretically pure DAAO were concentrated by ultrafiltration and stored at 4 ° C.
[0385]
Expression and purification of recombinant human DAAO
The plasmid was transfected into the BL21 (DE3) codon plus RIL bacterial host (Stratagen) and the bacteria were grown in 3 liters of LB medium until an A600 of 0.7 was achieved. Expression of the fusion protein was induced by the addition of 1 mM isopropyl-1-thio-β-D-galactopyranoside and further cultured for 5 hours. Bacterial pellets were extracted with BugBuster extractant (Novagen) in the presence of 2 mM AEBSF and benzonase was used as usual. The lysate was adjusted to pH 8 with 50 mM TrisCl and centrifuged at 10,000 xg for 20 minutes at 4 ° C. The protein was precipitated from the extract with ammonium sulfate (30% to 50% saturation), collected by centrifugation at 10,000 xg for 60 minutes at 4 ° C, and dissolved in 50 mM TrisCl (pH 8) (10 ml). The solution was clarified by centrifugation and applied to a Sephadex G-75 column (2.6 × 40 cm) equilibrated with 10 mM TisCl (pH 8) / 100 mM NaCl. Subsequent purification steps were nearly identical to those described for porcine kidney DAAO. The only exception was elution of the protein from the DEAE resin. That is, elution was performed using 10 mM TrisCl (pH 8) / 300 mM NaCl buffer. The yield of purified electrophoretically uniform DAAO protein was 0.7 mg per liter of bacterial culture.
[0386]
Yeast S. Expression and extraction of g34872 protein and human DAAO protein in S. cerevisiae
Yeast S. S. cerevisiae strains YPH499 and FY1679-18B were grown in YPD-rich media. Plasmids were transfected into yeast cells by the standard lithium acetate method. Transformants were selected on YNG synthetic medium and grown in 1 liter synthetic medium without leucine and 2% raffinose as carbon source at 30 ° C. to a culture density of 1 uA600 / ml. Cells were collected by centrifugation at 20 ° C., the medium was replaced by YNGal (containing 2% D-galactose) and incubation continued for 20 hours. Cells were pelleted, washed with ice-cold water, resuspended in 20 mM TrisCl buffer (pH 8) / 2 mM AEBSF, and vortexed eight times with glass beads (Sigma) for 1 minute to extract proteins. The lysate was centrifuged at 10,000 × g for 30 minutes at 4 ° C., and the supernatant (S1) was collected and stored at 4 ° C. The pellet was resuspended in 20 mM TrisCl buffer (pH 8) / 2 mg / ml sapronin / 0.3% sarkosyl and vortexed three times for 1 minute. The pellet extract was clarified by centrifugation (S2) and immediately frozen at -20 ° C. Protein concentration was detected by Bradford reagent (Bio-Rad) and expression was determined by Western blot with rabbit anti-g34872-his6 serum (1/5000 dilution) and DAAO enzyme with D-serine as substrate Confirmed by activity detection.
[0387]
DAAO enzyme activity detection
The assay mixture is typically composed of 200 mM D-serine (Aldrich), 0.1 mM FAD (Sigma), 75 mM sodium phosphate buffer (pH 8), 1 U / ml HR peroxidase (Sigma). Was. The mixture was saturated with air immediately before use. o-Dianididine (Sigma) was added to the mixture. In a typical assay, 5 μl of the enzyme (DAAO and mixture) was added to 25 μl of the assay mixture, and the incubation was stopped with 50 μl of 20% H2SO4. Activity was observed as the absorbance at 540 nm of o-dianisidine oxidized by peroxidase. Reactions containing high protein concentrations were centrifuged at 14000 rpm for 15 minutes before absorbance measurements.
[0388]
Control experiments were performed to demonstrate that the g34872 protein did not affect peroxidase enzymatic activity. The peroxidase assay was performed under the same conditions as for the DAAO assay. Hydrogen peroxide (Gibco) was used as a substrate. The effect of g34872 on HRP activity was not confirmed.
[Example 1]
Yeast cells were transformed with the plasmid constructed in the pESC-Leu expression vector. One plasmid is capable of expressing hDAAO, another is capable of expressing C-terminally labeled g34872, and another is a vector without insertion (control). After induction of expression (2% galactose in culture medium), the cells were incubated for 24 hours, after which extracts were made and combined as follows: various volumes of DAAO extract g34872. -Mixed with either cHis6 or vector extract. The same volume of DAAO extract was also mixed with BSA (external control). After 30 minutes of pre-incubation, the combined extracts were used for DAAO activity measurement. All yeast extracts and BSA had the same total protein concentration. DAAO activity was measured at 37 ° C. using D-serine. See FIG. 1 for revealing that g34872 activates DAO.
[Example 2]
Purified recombinant human DAAO was added to the E. coli extract containing expressed g34872 and BSA solution. DAAO concentrations were 0.5 mg / ml and 0.3 mg / ml. Total protein concentration of bacterial extract and BSA was 12 mg / ml. After 30 minutes of pre-incubation, the mixture was used for measuring DAAO activity at 37 ° C. D-serine was used as a substrate (FIG. 2).
[Example 3]
In vitro activation of purified DAAO in the presence of g34872 protein: the effect of the activation depends on the concentration of g34872.
[0389]
Purified DAAO and g34872 were mixed and incubated for 50 minutes before the activity assay was performed (Toamb). Total protein concentration was the same in all mixtures. D-serine was used as a substrate for DAAO, and the pH of the reaction was 8.0. Protein used: The concentration of purified porcine DAAO in the mixture is always 50 ng / μl and the concentration of purified recombinant g34872 in the mixture is 0-450 ng / μl.
[0390]
The concentration of bovine serum albumin (BSA) in the mixture was 0-450 ng / μl. The concentration range of g34872 protein can be considered as physiological as corresponding to the data found for Golgi lumen proteins. See FIG.
[Example 4]
Estimation of g34872 concentration range required for DAAO activation in vitro
Porcine kidney DAAO was mixed with g34872 in PBS and incubated at 20 ° C. for 50 minutes. DAAO concentration was 50 ng / μl in all mixtures. The enzymatic activity of DAAO was measured at 20 ° C. using 200 mM D-serine, and the pH was 8.0. Porcine kidney DAAO was mixed with g34872 in PBS and incubated for 1 hour at 20 ° C. DAAO concentration was 50 ng / μl in all mixtures. The enzymatic activity of DAAO was measured at 20 ° C. using 200 mM D-serine, and the pH was 8.0. See FIG.
[Example 5]
Kinetics of DAAO in the presence of g34872 protein: g34872 is an allosteric activator of DAAO.
[0391]
Porcine kidney DAAO was mixed with g34872 in PBS and incubated at 20 ° C. for 30 minutes. In the protein mixture, the concentration of DAAO was 200 ng / μl and the concentration of g34872 was 2 μg / μl. The control mixture (without g34872) consisted of 200 ng / μl DAAO and 2 μg / μl BSA. The enzymatic activity of DAAO was measured at 20 ° C. with D-serine, the substrate concentration used was 0-100 mM and the other components of the mixture and the pH were standard.
[0392]
The Vmax observed for the mixture of g34872 & DAAO corresponds to Km = 4 mM, and the Vmax observed for the mixture of DAAO & BSA corresponds to Km = 4 mM. This result indicates that the affinity of DAAO for its substrate (D-serine) has not been altered, and suggests that g34872 interacts with DAAO at a site different from the enzyme's active site. . See FIG.
[Example 6 Biarrell marker of the present invention]
A confirmed polymorphism (present at a frequency of more than 5% in the general population) was found in the DAO gene (SEQ ID NO: 1). These polymorphisms are also indicated as biallel markers, but by SEQ ID NOs: 23-26 and by the numbers 24 / 1443-126, 24 / 1457-52, 27 / 93-181 and 24 / 1461-256. Each is represented. Here, the polymorphic base is at position 24. The polynucleotide containing the amplicon and the primers for microsequencing for detecting the respective DAO biallel markers of the present invention are set forth in SEQ ID NO: 1. As shown in Figure 6, the markers 27-93 / 181 (SEQ ID NO: 25) and 24-1461 / 256 (SEQ ID NO: 26) were found to be significantly associated with schizophrenia (p, respectively). = 0.0066 and 0.0111). The markers of the present invention further determine whether an individual is at risk for schizophrenia, as revealed in FIG. 6, as well as other relevant CNS disorders (preferably, depression and bipolar). Sexual disorders) can be used to determine if they are at risk.
Example 7 Synthesis of Compound or Composition of the Present Invention
Preparation of compound:
The DAO and DDO antagonist compositions and compounds of the present invention can be prepared by various methods well known to those skilled in the art. General schemes include, but are not limited to, those described below.
[0393]
Preparation of Compounds of Formula I, Formula Ia, Formula Ib
Numerous compounds of Formula I, Formula Ia, Formula Ib are either commercially available or are readily synthesized from commercially available compounds by general methods known to those skilled in the art. Specifically, various substituents are converted to aromatics such as phenyl, naphthyl, substituted naphthyl or substituted phenyl by electrophilic substitution reactions such as Friedel-Crafts alkylation, acylation, and nitration in concentrated nitric acid. Can be introduced into the ring. Conversion of aromatic groups to organometallic salts, such as Grignard reagents, or introduction of substituents via aryldiazonium compounds are also common methods of aromatic ring modification. Examples of these operations and other related transformations can be found in March, Advanced Organic Chemistry (Wiley); Carey and Sundberg, Advanced Organic Chemistry (Vol. 2); Is discussed.
[0394]
formula II Preparation of the compound
Compounds of formula II are commercially available or are readily synthesized by those skilled in the art utilizing known synthetic techniques.
[0395]
Formula with the Z position substituted IV Preparation of the compound
R1When working with, one skilled in the art will appreciate that R can be prepared before, after, or simultaneously with the preparation of the heterocyclic ring.1It is understood that one may choose to prepare For compounds where A is nitrogen, a preferred method of making the compound is Scheme 4a below:
[0396]
Embedded image
Figure 2004537275
[0397]
RdIf is a derivatizable group, or can be manipulated or substituted, such compounds are known and can be prepared by known methods. (P) is a protecting group such as aryl, and (B) is a suitable blocking group. For clarity, the group at position (Y) in Formula IV is not shown.
[0398]
For the preparation and manipulation of heterocyclic rings, those skilled in the art will appreciate that prior to, after, or simultaneously with the preparation of the heterocyclic ring, R1It is understood that one may choose to prepare For clarity, the substituents at the Z and Y positions are not shown. For compounds where X is nitrogen, RTwoIs shown. In the scheme below, L is any acceptable leaving group and B is a blocking group as described above. Boc is an example of a preferred blocking group recognized in the art. One skilled in the art will recognize that the choice of blocking group is within the ability of those skilled in the art of organic chemistry.
[0399]
Embedded image
Figure 2004537275
[0400]
Preferred ring-forming methods are given for compounds containing sulfur in the heterocyclic ring. For the preparation and manipulation of heterocyclic rings, those skilled in the art will appreciate that R can be prepared prior to, after, or simultaneously with the preparation of the heterocyclic ring.1It is understood that one may choose to prepare For clarity, the substituents at the Z and Y positions are not shown.
[0401]
Embedded image
Figure 2004537275
[0402]
When X is sulfur, further manipulation of the heterocyclic ring can be performed after the ring has been formed. For example, oxidation of ring sulfur atoms using known methods can provide the corresponding sulfoxides and sulfones as shown.
[0403]
Embedded image
Figure 2004537275
[0404]
Preferred ring-forming methods are shown for compounds containing oxygen in the heterocyclic ring. A bifunctional group, such as a halohydroxy species, is reacted with an aziridine compound described below. Halo groups serve as leaving groups and are useful in ring closure reactions. Once the ring has been formed, the operation of the present invention is continued as described above.
[0405]
Embedded image
Figure 2004537275
[0406]
Another acceptable method for making the heterocyclic rings of the present invention, when having E as sulfur or nitrogen or oxygen, includes the following scheme. This is a preferred route for preparing compounds where A is nitrogen and AB is unsaturated.
[0407]
Embedded image
Figure 2004537275
[0408]
formula IV And expressions III Preparation of other preferred compounds
Of course, those skilled in the art will recognize that Scheme I can be applied to the substituents in (Y) for all of the groups described. When Z is a ketal or a thioketal, the compounds of the present invention can be prepared from compounds having a carbonyl in the ring. Such compounds are prepared by known methods, and many such compounds are known or are commercially available. Thus, those skilled in the art will understand that a hydroxy, amino, imino, alkoxy or other group can be engineered into a carbonyl compound.
[0409]
One skilled in the art will also recognize that the above synthetic route to compounds of formula IV can be applied to compounds of formula III where the ring size is 7 and 8 member sizes. The symbols B, L, P and V are defined as described above. The following examples are illustrative and not limiting.
[0410]
Embedded image
Figure 2004537275
[0411]
Preparation of compounds of formula Va
Compounds of formula Va can be synthesized by various methods. The best-known route that can be used for various α-amino acids is the Strecker synthesis route. In that method, a suitable aldehyde is treated with ammonia and HCN, resulting in the formation of α-aminonitrile, which is subsequently subjected to a hydrolysis reaction.
[0412]
Another acceptable method for synthesizing compounds of formula Va is according to the following scheme:
[0413]
Embedded image
Figure 2004537275
[0414]
Where P is R1And a protecting group such as tertiary butyl. X is a group as described above. The protected compound is PBrThree, NBS or CBrFourBrominated using a halogenating agent such asThreeAlternatively, halogen substitution is performed using a protected amine derivative (such as potassium phthalimide). R1And RTwoCan be easily performed by those skilled in the art.
[0415]
Synthesis of compounds of formula Vb wherein X and Y constitute a cyclopropane ring
Among various routes to construct α-amino acids, 1,3-dipolar cycloaddition of diazoalkanes with α, β-dehydroamino acid derivatives is widely used. Therefore, according to the following scheme, alkyl or Ar1R of the dehydroamino acid which is preferablyThreeIt is shown that the substituents can be protected as iminoesters (where Ar1Is as defined above). One skilled in the art will recognize that such compounds may be alkyl or Ar1It is recognized that the compound can react with a diazo-substituted compound, which is preferably to give the resulting protected cyclopropane derivative. The reaction of such a compound with a basic alcohol solution such as sodium methoxide, followed by acid hydrolysis, yields RThree, RFourTo obtain the corresponding cyclopropane amino acid. R1And RTwoFurther derivatization of can be easily performed by known methods.
[0416]
Embedded image
Figure 2004537275
[0417]
Synthesis of compounds of formula Vb wherein X and Y form a 5- to 8-membered ring
A substituted carbocyclic or heteroatom-containing ring, preferably 5-, 6-, 7-, or 8-membered, can be converted to an amino acid derivative consistent with the compound represented by Formula Vb. One of several well-established routes is to convert a cyclic ketone-containing compound to the corresponding amino acid derivative. Many such cyclic keto compounds are known in the literature and are readily synthesized by those skilled in the art. Starting compounds may be protected or unprotected. Addition of trimethylsilyl cyanide to the imine derivative of the starting ketone gives the cyano addition product. Hydrolysis and reductive cleavage of the protected amine gives the amino acid. R1And RTwoFurther derivatization of can be easily performed by known methods.
[0418]
Embedded image
Figure 2004537275
[0419]
Preparation of compounds of formula Vc
The compound of formula Vc is preferably an alkyl or aryl RFourFrom the sulfenimine derivative of the compound substituted with There are several routes for preparing substituted sulfenimines that can be readily synthesized by those skilled in the art.
R in the form of an organometallic reagent such as an alkyl magnesium bromideFiveAddition followed by treatment with trifluoroacetic acid gives the corresponding disubstituted amino acid, which can be prepared by known methods.1And RTwoCan be further derivatized.
[0420]
Embedded image
Figure 2004537275
[0421]
formula VI Preparation of the compound
[0422]
Embedded image
Figure 2004537275
[0423]
Mono- or disubstituted dehydroamino derivatives can be synthesized from substituted amino alcohols. Such amino alcohols are readily synthesized by those skilled in the art by methods analogous to those described previously. (Boc)TwoDehydration of the mono-substituted amino alcohol with O / DMAP gives the dehydroamino derivative. Addition of a nucleophile (Nu) in the presence of a base gives a disubstituted dehydroamino derivative.
[0424]
These steps can be varied to increase the yield of the desired product. One skilled in the art will also recognize that careful choice of reactants, solvents and temperature is an important factor in the success of the reaction. Determining optimal conditions and the like is routine, but it is understood that various compounds can be made in a similar fashion using the guidelines of the above scheme.
[0425]
It is understood that one skilled in the art of organic chemistry can readily perform standard manipulations of organic compounds without the need for further instructions. That is, performing such operations is well within the scope and practice of those skilled in the art. These include reduction of the carbonyl compound to its corresponding alcohol, oxidation of hydroxyl and the like, acylation, aromatic substitution (both electrophilic and nucleophilic), etherification, esterification and saponification, and the like. But not limited to them. Examples of such operations are described in March, Advanced Organic Chemistry (Wiley); Carey and Sundberg, Advanced Organic Chemistry (Vol. 2); .
[0426]
One skilled in the art will recognize that some reactions are best performed when other functional groups are masked or protected in the molecule, thereby avoiding any unwanted side reactions and / or increasing the reaction yield. Understand that easily. These reactions are found in the literature and are also well within the skill of the art. Many different examples of these operations are described in T.W. Greene, Protecting Groups in Organic Synthesis. Of course, the amino acids used as starting materials with reactive side chains are preferably blocked to prevent undesired side reactions.
[0427]
[Table 1]
Figure 2004537275
[0428]
Figure 2004537275
[0429]
Figure 2004537275
[0430]
Figure 2004537275
[0431]
Figure 2004537275
[0432]
Figure 2004537275
[0433]
Figure 2004537275
[0434]
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[0435]
Figure 2004537275
[0436]
Figure 2004537275
[0437]
Figure 2004537275
[0438]
Figure 2004537275
[0439]
Figure 2004537275
[0440]
(Brief description of the sequence shown in the sequence listing)
SEQ ID NO: 1: DAO genomic sequence;
SEQ ID NO: 2 cDNA of DAO;
SEQ ID NO: 3: U, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 novel cDNA with long exons;
SEQ ID NO: 4: novel cDNA having exons of B, C, U long, V, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11 long;
SEQ ID NO: 5: novel cDNA having a long exon of U, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 long;
SEQ ID NO: 6: Novel cDNA having exons of B, 2, 3, 7, 8, 9, 10, 11;
SEQ ID NO: 7: DAO polypeptide derived from cDNA of SEQ ID NO: 2 and SEQ ID NO: 3;
SEQ ID NO: 8: DAO polypeptide derived from the cDNA of SEQ ID NO: 4;
SEQ ID NO: 9: DAO polypeptide derived from cDNA of SEQ ID NO: 5;
SEQ ID NO: 10: DAO polypeptide derived from the cDNA of SEQ ID NO: 6;
SEQ ID NOS: 11-12: polynucleotides comprising g34872 biallel markers 99 / 16105-152 and 99 / 5919-215;
SEQ ID NO: 13: polynucleotide of g34872 containing the polymorphism;
SEQ ID NO: 14: amino acid at position 10 is tyrosine or serine, amino acid at position 30 is lysine or arginine, amino acid at position 50 is glutamic acid or premature termination, amino acid at position 60 is arginine or glycine, And a polynucleotide of g34872, wherein the amino acid at position 115 is aspartic acid or alanine;
SEQ ID NO: 15: g34872 polynucleotide encoding polypeptide of SEQ ID NO: 16, used in 2-hybrid experiments;
SEQ ID NO: 17: DAO polynucleotide encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 18;
SEQ ID NO: 19 and SEQ ID NO: 20: DDO polynucleotides encoding polypeptides of SEQ ID NO: 21 and SEQ ID NO: 22, respectively;
SEQ ID NOS: 23 to 26: Polysaccharides containing DAO biallel markers 24-1443 / 126, 24-1457 / 52, 27-93 / 181, and 24-1461 / 256, each of which focuses on the polymorphic base at position 24 nucleotide;
g34872 genomic sequence and biallel markers are set forth in SEQ ID NO: 09 / 539,333 and International Patent Application No. PCT / IB00 / 00435, the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety. No. 1.
[0441]
According to the rules for the sequence listing, the following codes are used in the sequence listing to indicate the location of the biallel marker in the sequence and to identify each of the alleles present at the polymorphic base. The symbol "r" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is guanine and the other allele is adenine. The symbol "y" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is thymine and the other allele is cytosine. The symbol "m" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is adenine and the other allele is cytosine. The symbol "k" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is guanine and the other allele is thymine. The symbol "s" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is guanine and the other allele is cytosine. The symbol "w" in the sequence indicates that one allele of the polymorphic base is adenine and the other allele is thymine.
[Brief description of the drawings]
[0442]
FIG. 1 shows the activity of recombinant g34782 and DAO polypeptides expressed in yeast.
FIG. 2 shows the activity of recombinant g34872 polypeptide and DAO polypeptide expressed in bacteria.
FIG. 3 shows in vitro activation of purified DAO by g34872 using D-serine as a substrate.
FIG. 4 shows the dose-dependent effect of g34872 on DAO activity.
FIG. 5 shows the kinetics of the interaction of g34872 with DAO.
FIG. 6 is a table demonstrating the results of DAO biallel marker association analysis between French Canadian schizophrenia cases and controls.

Claims (33)

CNS障害を処置するための候補分子を同定する方法であって、
a)DAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドまたはそれらの生物学的に活性なフラグメントを試験化合物と接触させること、
b)前記化合物が、(i)前記ポリペプチドに結合するかどうか、または(ii)前記ポリペプチドの活性を阻害するかどうかを測定すること、および
c)前記化合物が前記ポリペプチドに結合するか、または前記ポリペプチドを阻害する場合、統合失調症またはうつ病または双極性障害の動物モデルに前記化合物を投与することを含み、
前記化合物が前記動物モデルにおけるCNS障害の代表的な特徴を改善するという測定結果により、前記化合物が、CNS障害を処置するための候補分子であることが示される、方法。
A method of identifying a candidate molecule for treating a CNS disorder, comprising:
a) contacting a DAO or DDO polypeptide or a biologically active fragment thereof with a test compound;
b) determining whether the compound binds to the polypeptide, or (ii) inhibiting the activity of the polypeptide; and c) determining whether the compound binds to the polypeptide. Or, if inhibiting the polypeptide, administering the compound to an animal model of schizophrenia or depression or bipolar disorder,
A method wherein a determination that the compound improves the representative characteristics of a CNS disorder in the animal model indicates that the compound is a candidate molecule for treating a CNS disorder.
前記化合物が前記ポリペプチドに選択的に結合する、請求項1に記載の方法。2. The method of claim 1, wherein said compound selectively binds to said polypeptide. 前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害する、請求項1に記載の方法。2. The method of claim 1, wherein said compound selectively inhibits the activity of said polypeptide. 前記化合物が、D−Met、D−Pro、D−Phe、D−Tyr、D−Ile、D−Leu、D−Ala、D−Val、D−Ser、D−Arg、D−His、D−ノルロイシン、D−Trp、D−オルニチン、cis−4−ヒドロキシ−D−プロリン、D−Thr、D−Trp−メチルエステル、N−アセチル−D−Ala、D−Lys、D−Asp、D−Glu、D−Asn、D−Gln、D−Asp−ジメチルエステルおよびN−メチル−D−Aspからなる群から選択されるD−アミノ酸の酸化または分解を阻害することができる、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。The compound is D-Met, D-Pro, D-Phe, D-Tyr, D-Ile, D-Leu, D-Ala, D-Val, D-Ser, D-Arg, D-His, D- Norleucine, D-Trp, D-ornithine, cis-4-hydroxy-D-proline, D-Thr, D-Trp-methyl ester, N-acetyl-D-Ala, D-Lys, D-Asp, D-Glu , D-Asn, D-Gln, D-Asp-dimethyl ester and N-methyl-D-Asp, which can inhibit the oxidation or degradation of D-amino acids selected from the group consisting of: The method according to any of the above. 前記化合物がD−セリンの酸化または分解を阻害することができる、請求項4に記載の方法。5. The method of claim 4, wherein said compound is capable of inhibiting the oxidation or degradation of D-serine. 統合失調症またはうつ病または双極性障害を処置するための候補分子を同定する方法であって、
a)DAOまたはDDOまたはそれらの生物学的に活性なフラグメントのポリペプチドを試験化合物と接触させること、および
b)前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害するかどうかを測定すること、を含み、
前記化合物が前記ポリペプチドの活性を選択的に阻害するという測定結果により、前記化合物が、統合失調症またはうつ病または双極性障害を処置するための候補分子であることが示される、方法。
A method of identifying a candidate molecule for treating schizophrenia or depression or bipolar disorder, comprising:
a) contacting a polypeptide of DAO or DDO or a biologically active fragment thereof with a test compound; and b) determining whether said compound selectively inhibits the activity of said polypeptide; Including
A method wherein the determination that the compound selectively inhibits the activity of the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating schizophrenia or depression or bipolar disorder.
統合失調症またはうつ病または双極性障害を処置するための候補分子を同定する方法であって、
a)DAOまたはDDOまたはそれらの生物学的に活性なフラグメントのポリペプチドを試験化合物と接触させること、および
b)前記化合物が前記ポリペプチドと選択的に結合するかどうかを測定すること、を含み、
前記化合物が前記ポリペプチドと選択的に結合するという測定結果により、前記化合物が、統合失調症またはうつ病または双極性障害を処置するための候補分子であることが示される、方法。
A method of identifying a candidate molecule for treating schizophrenia or depression or bipolar disorder, comprising:
a) contacting a polypeptide of DAO or DDO or a biologically active fragment thereof with a test compound; and b) determining whether said compound selectively binds to said polypeptide. ,
A method wherein the measurement that the compound selectively binds to the polypeptide indicates that the compound is a candidate molecule for treating schizophrenia or depression or bipolar disorder.
(i)配列番号8〜10からなる配列群から選択されるアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸分子、および
(ii)配列番号1〜6からなる配列群から選択される核酸配列またはその相補的な配列を含む核酸分子からなる群から選択される、DAOポリペプチドをコードする、単離または精製された核酸。
(I) a nucleic acid molecule encoding a polypeptide containing an amino acid sequence selected from the sequence group consisting of SEQ ID NOs: 8 to 10, and (ii) a nucleic acid sequence selected from the sequence group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 6 or its complement An isolated or purified nucleic acid encoding a DAO polypeptide selected from the group consisting of nucleic acid molecules comprising a specific sequence.
配列番号8〜10からなる配列群から選択されるアミノ酸配列を含む、精製または単離されたDAOポリペプチド。A purified or isolated DAO polypeptide comprising an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 8 to 10. 配列番号1〜6からなる配列群から選択される核酸配列またはその相補的な配列を含む核酸分子によってコードされる、精製または単離されたDAOポリペプチド。A purified or isolated DAO polypeptide encoded by a nucleic acid molecule comprising a nucleic acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 6 or a sequence complementary thereto. 統合失調症またはうつ病または双極性障害との関連を検出する方法であって、生物学的サンプルにおけるDAO関連ビアレルマーカーにおけるヌクレオチドまたはその相補体の正体を確認することを含む方法。A method for detecting an association with schizophrenia or depression or bipolar disorder, comprising identifying the identity of a nucleotide or its complement at a DAO-associated biallel marker in a biological sample. 前記生物学的サンプルが1人の被験者に由来する、請求項11に記載の方法。12. The method of claim 11, wherein the biological sample is from one subject. 前記生物学的サンプルが複数の被験者に由来する、請求項12に記載の方法。13. The method of claim 12, wherein said biological sample is from a plurality of subjects. 前記確認工程の前に、ビアレルマーカーを含む前記配列の一部を増幅することをさらに含む、請求項11に記載の方法。12. The method of claim 11, further comprising amplifying a portion of the sequence including a bialler marker prior to the confirming step. 前記増幅がPCRによって行われる、請求項14に記載の方法。15. The method according to claim 14, wherein said amplification is performed by PCR. 前記確認が、ハイブリダイゼーションアッセイ、配列決定アッセイ、ミクロ配列決定アッセイ、または酵素に基づくミスマッチ検出アッセイによって行われる、請求項11に記載の方法。12. The method of claim 11, wherein said confirmation is performed by a hybridization assay, a sequencing assay, a micro-sequencing assay, or an enzyme-based mismatch detection assay. 集団におけるビアレルマーカーの対立遺伝子の頻度を推定する方法であって、
a)請求項11に記載の方法に従って、前記集団に由来する個体を前記ビアレルマーカーについて遺伝子型決定すること、および
b)前記集団における前記ビアレルマーカーの対応する発現を測定すること
を含む方法。
A method for estimating the frequency of a biallel marker allele in a population, comprising:
A method comprising: a) genotyping an individual from the population for the biallel marker according to the method of claim 11, and b) measuring a corresponding expression of the biallel marker in the population. .
遺伝子型と形質との関連を検出する方法であって、
a)請求項17に記載の方法に従って、形質陽性集団において少なくとも1つのビアレルマーカーの頻度を測定する工程、
b)請求項17に記載の方法に従って、コントロール集団において少なくとも1つのビアレルマーカーの頻度を測定する工程、および
c)統計学的に有意な関連が前記遺伝子型と前記形質との間に存在するかどうかを決定する工程
を含む方法。
A method for detecting an association between a genotype and a trait,
a) measuring the frequency of at least one biallel marker in the trait-positive population according to the method of claim 17;
b) measuring the frequency of at least one biallel marker in a control population according to the method of claim 17, and c) a statistically significant association exists between said genotype and said trait. A method comprising the step of determining whether
個体が統合失調症またはうつ病または双極性障害の危険にさらされているかどうかを決定する方法であって、
a)請求項11に記載の方法に従って少なくとも1つのビアレルマーカーを遺伝子型決定すること、および
b)工程a)の結果を、統合失調症またはうつ病または双極性障害を発症する危険性と相関させること
を含む方法。
A method of determining whether an individual is at risk for schizophrenia or depression or bipolar disorder,
a) genotyping at least one biallel marker according to the method of claim 11, and b) correlating the result of step a) with a risk of developing schizophrenia or depression or bipolar disorder. A method comprising causing
前記ビアレルマーカーが、配列番号1、配列番号24、配列番号26および配列番号29に記載されるマーカーならびにそれらの相補体からなる群から選択される、請求項11〜19のいずれかに記載の方法。The method according to any one of claims 11 to 19, wherein the biallel marker is selected from the group consisting of the markers set forth in SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 26 and SEQ ID NO: 29, and complements thereof. Method. 被験者における統合失調症またはうつ病または双極性障害に対する素因または感受性を診断し、検出する方法であって、
(a)核酸サンプルを前記被験者から得ること、および
(b)前記生物学的サンプルにおいて、DAOに関連する多型におけるヌクレオチドまたはその相補体の正体を確認すること
を含む方法。
A method of diagnosing and detecting a predisposition or susceptibility to schizophrenia or depression or bipolar disorder in a subject, comprising:
A method comprising: (a) obtaining a nucleic acid sample from said subject; and (b) confirming the identity of the nucleotide or its complement in a polymorphism associated with DAO in said biological sample.
前記試験化合物が、
(1)下記の式を含む構造によって表される化合物またはその薬学的に受容可能な塩:
Figure 2004537275
(式中、
a)Aは、アルキル、例えば、メチル、エチル、プロピルまたはブチルなど;分枝鎖のアルキル、例えば、イソブチル、イソプロピル、イソペンチルなど;あるいはシクロアルキル、例えば、シクロプロピル、シクロペンチルまたはシクロヘキシルなどである。そのような基はそれ自身、C1〜C6アルキル、ハロ、ヒドロキシルまたはアミノで置換されていてもよい;
b)XはOまたはNである;
c)Arは芳香族の単環または二環または三環の縮合した複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、水素、ハロゲン、ヒドロキシル、−CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、−OR1、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1、N3もしくはそれらの組合せの1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルで1個〜5個の位置が置換され、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;
d)R4は、H、アルキル、Ar1、O、置換アルキルである;
e)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチル、置換アルキルである;
f)R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;そして
g)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する);
(2)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)AおよびBはCまたはNからなり、そしてDは、CまたはNからなる0個〜2個の構成成分を含有してもよい;
b)Wは、(CH2n、分枝鎖アルキルなどのC1〜C4アルキルである;
c)nは0〜4であり、n=0のときには、−NHR2がBに共有結合的に結合するものとする;
d)XはOまたはNである;
e)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
f)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルまたは置換アルキルである;
g)Ar1は芳香族の単環または二環または三環の縮合した複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノ、C3〜C6シクロアルキルまたはそれらの組合せで1個〜6個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する);そして
(3)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)A、G、K、J、Eは、6員の炭素環式または複素環式の芳香族環の構成成分であり、複素環式の環は、C、Nおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する;
b)A、G、K、J、Eは、それぞれが独立して、非置換であってもよく、あるいは、水素、ハロゲン、ヒドロキシル、−CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、−OR1、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルで置換されてもよい;
c)R1は、CN、COR2、−CONR23、−S(O)n2、−OPO(OR2)OR3、−PO(OR3)R3、−OC(O)NR23、−COOR2、−CONR23、−SO3H、−NR23、−NR2COR3、−NR3COOR3、−SO2NR23、−N(R2)SO23、−NR2CONR22、−SO2NHCOR2、−CONHSO22、−SO2NHCN、SCN、COCO2H、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;
d)Wは、N、(CH2x、または−NCH2である;
e)x=0〜4である;
f)n=0〜2である;
g)R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1もしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニルである;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
からなる群から選択される、請求項1〜7に記載の方法。
Wherein the test compound is
(1) A compound represented by a structure comprising the following formula or a pharmaceutically acceptable salt thereof:
Figure 2004537275
(Where
a) A is alkyl such as methyl, ethyl, propyl or butyl; branched alkyl such as isobutyl, isopropyl, isopentyl and the like; or cycloalkyl such as cyclopropyl, cyclopentyl or cyclohexyl. Such groups may themselves be substituted by C 1 -C 6 alkyl, halo, hydroxyl or amino;
b) X is O or N;
c) Ar is a monocyclic or bicyclic or tricyclic fused heterocyclic ring in the aromatic or ring is unsubstituted, or hydrogen, halogen, hydroxyl, -CN, COR 2, -CONR 2 R 3, -S (O) n R 2, -OPO (OR 2) OR 3, -PO (OR 3) R 3, -OC (O) NR 2 R 3, -COOR 2, -CONR 2 R 3 , -SO 3 H, -NR 2 R 3, -NR 2 COR 3, -NR 3 COOR 3, -SO 2 NR 2 R 3, -N (R 2) SO 2 R 3, -NR 2 CONR 2 R 2 , -SO 2 NHCOR 2, -CONHSO 2 R 2, -SO 2 NHCN, -OR 1, C 1 ~C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched chain, or a halogen, hydroxyl, amino , Carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, triflu A branched or straight-chain C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl substituted by one or more of olomethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar 1 , N 3 or a combination thereof Is substituted at one to five positions, and the heterocyclic ring contains one to six heteroatoms selected from the group consisting of O, N, S and combinations thereof;
d) R 4 is H, alkyl, Ar 1 , O, substituted alkyl;
e) R 1 is (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 , (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl, substituted alkyl;
f) R 2 and R 3 are each independently hydrogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, C of one or branched-chain or straight-chain substituted by two or more Ar 1 or N 3 1 -C 6 alkyl or C 1 ~C is 6 alkenyl; and g) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, or ring is unsubstituted, or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyl One to three positions are substituted with oxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring sizes are three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N, S from 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of S and combinations thereof);
(2) a compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) A and B consist of C or N, and D may contain 0 to 2 components consisting of C or N;
b) W is a (CH 2) n, C 1 ~C 4 alkyl, such as branched chain alkyl;
c) n is 0-4, and when n = 0, -NHR 2 is covalently bonded to B;
d) X is O or N;
e) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl;
f) R 1 is (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 , (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl or substituted alkyl;
g) Ar 1 is an aromatic monocyclic or bicyclic or tricyclic fused heterocyclic ring wherein the ring is unsubstituted or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, linear or Branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino, C 3 -C 6 cycloalkyl or One to six positions are substituted in combination, and the individual ring size is five to six members, and the heterocyclic ring is selected from the group consisting of O, N, S and combinations thereof. And h) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or halo , Hydroxyl, nitro, trifle Romechiru, C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof 1 One to three positions are substituted, and the individual ring size is three to seven members, and the heterocyclic ring is one to three members selected from the group consisting of O, N, S and combinations thereof. (Containing 6 heteroatoms); and (3) a compound represented by a structure comprising the formula:
Figure 2004537275
(Where
a) A, G, K, J, and E are components of a 6-membered carbocyclic or heterocyclic aromatic ring, wherein the heterocyclic ring is a group consisting of C, N and combinations thereof. Containing 1 to 6 heteroatoms selected;
b) A, G, K, J, E are each independently may be unsubstituted, or hydrogen, halogen, hydroxyl, -CN, COR 2, -CONR 2 R 3, -S ( O) n R 2, -OPO ( OR 2) OR 3, -PO (OR 3) R 3, -OC (O) NR 2 R 3, -COOR 2, -CONR 2 R 3, -SO 3 H, - NR 2 R 3, -NR 2 COR 3, -NR 3 COOR 3, -SO 2 NR 2 R 3, -N (R 2) SO 2 R 3, -NR 2 CONR 2 R 2, -SO 2 NHCOR 2, -CONHSO 2 R 2, -SO 2 NHCN , -OR 1, C 1 ~C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched chain, or a halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamido, nitrile, Nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulf May be substituted with honates, phosphonates, phosphates, branched or straight chain C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl substituted with one or more of Ar 1 or N 3 ;
c) R 1 is, CN, COR 2, -CONR 2 R 3, -S (O) n R 2, -OPO (OR 2) OR 3, -PO (OR 3) R 3, -OC (O) NR 2 R 3, -COOR 2, -CONR 2 R 3, -SO 3 H, -NR 2 R 3, -NR 2 COR 3, -NR 3 COOR 3, -SO 2 NR 2 R 3, -N (R 2 ) SO 2 R 3, -NR 2 CONR 2 R 2, -SO 2 NHCOR 2, -CONHSO 2 R 2, -SO 2 NHCN, SCN, COCO 2 H, C 1 ~C 6 alkyl linear or branched Or one or more of C 1 -C 6 alkenyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar 1 or N 3 Is replaced by Branched or straight-chain C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl;
d) W is, N, is (CH 2) x or -NCH 2,;
e) x = 0-4;
f) n = 0-2;
g) R 2 and R 3 are each independently hydrogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate, C of one or branched-chain or straight-chain substituted by two or more Ar 1 or N 3 1 -C 6 alkyl or C 1 ~C is 6 alkenyl; and h) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, or ring is unsubstituted, or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyl One to three positions are substituted with oxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring sizes are five to six members, and the heterocyclic ring is O, N, Containing 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of S and combinations thereof)
The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of:
前記試験化合物が、
(1)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)W=(CH2nである;
b)n=0〜5である;
c)ZはOまたはヒドロキシルである;
d)Y=H、Ar1、R4(CH2x、R1S(CH2x−、R1SO(CH2x−、R1SO2(CH2x−、R1SO3(CH2x−、HNR1SO2(CH2x−、R12N(CH2x、R1O(CH2)−、CF3またはOHである;
e)x=0〜6である;
f)R1、R2およびR3は、それぞれが独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
g)R4は、ハロゲン、CN、N3、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、スルホナート、ホスホナート、ホスファート、Ar1、−COR1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
h)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する);そして
(2)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)YはAr1である;
b)Zはカルボニルまたはヒドロキシルである;
c)Wは(CH2n(式中、n=0、1または2)であり、R3=Hである;そして
d)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
からなる群から選択される、請求項1〜7に記載の方法。
Wherein the test compound is
(1) A compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) W = (CH 2 ) n ;
b) n = 0-5;
c) Z is O or hydroxyl;
d) Y = H, Ar 1 , R 4 (CH 2) x, R 1 S (CH 2) x -, R 1 SO (CH 2) x -, R 1 SO 2 (CH 2) x -, R 1 SO 3 (CH 2) x - , HNR 1 SO 2 (CH 2) x -, R 1 R 2 N (CH 2) x, R 1 O (CH 2) -, it is CF 3 or OH;
e) x = 0-6;
f) R 1 , R 2 and R 3 are each independently hydrogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, Alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate or branched or straight-chain C 1 -C 6 alkyl substituted with one or more of Ar 1 ;
g) R 4 is halogen, CN, N 3 , linear or branched C 1 -C 6 alkyl, or halogen, hydroxyl, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfonate, phosphonate, phosphate, Ar 1 , -COR 1, -COOR 1, -CONR 1 R 2, CN, -NR 1, -NR 1 R 2, -SR 1, 1 single or branched substituted with two or more -SO 2 NHCN or N 3 is C 1 -C 6 alkyl or straight chain; and h) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, or ring is unsubstituted, or , halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight-chain or C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 branched-chain alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy One to three positions are substituted with benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N, S and combinations thereof. And (2) a compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) Y is Ar 1 ;
b) Z is carbonyl or hydroxyl;
c) W is (CH 2 ) n (where n = 0, 1 or 2) and R 3 HH; and d) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or A heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or has halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, and one to three positions in amino or a combination thereof are substituted, and the individual ring sizes are 5-6 membered, And the heterocyclic ring contains 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of O, N, S and combinations thereof.
The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of:
前記試験化合物が、下記の式を含む構造:
Figure 2004537275
(式中、
a)AおよびBは一緒になって、少なくとも1つのさらなるO、S、SO、SO2、NHまたはNR1のヘテロ原子を任意の化学的に安定な酸化状態で含有する5員〜8員の飽和または部分的不飽和の複素環式の環を形成する;
b)Vは、O、OR1、NR2、NR12、CHR12、CH23、CHR34またはCH23である;
c)R1およびR2は独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
d)R3およびR4はいずれも、ハロゲン、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、Ar1、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、NR1、NR12、SR1、SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよびその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
によって表される、請求項1〜7に記載の方法。
A structure wherein the test compound comprises the formula:
Figure 2004537275
(Where
a) A and B together, at least one additional O, S, SO, SO 2 , NH or NR 1 heteroatom any chemically 5- to 8-membered containing in a stable oxidation state Forming a saturated or partially unsaturated heterocyclic ring;
b) V is, O, is OR 1, NR 2, NR 1 R 2, CHR 1 R 2, CH 2 R 3, CHR 3 R 4 or CH 2 N 3;
c) R 1 and R 2 are independently hydrogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, Branched or straight-chain C 1 -C 6 alkyl substituted with one or more of sulfonate, phosphonate or Ar 1 ;
d) R 3 and R 4 are both halogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl, or hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfur, sulfonate, phosphonate , Ar 1 , —OC (O) R 1 , —COOR 1 , —CONR 1 R 2 , CN, NR 1 , NR 1 R 2 , SR 1 , SO 2 NHCN or substituted with one or more of N 3 has been is C 1 -C 6 alkyl branched or straight chain; and e) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, the ring is unsubstituted or some, or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, straight or branched, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 al One to three positions are substituted with niloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is O, N, Containing 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of S and combinations thereof)
The method according to claims 1 to 7, represented by:
前記化合物がシスタチオニンケチミンまたはシクロチオニンである、請求項24に記載の方法。25. The method of claim 24, wherein said compound is cystathionine ketimine or cyclothionine. 前記試験化合物が、下記の式を含む構造:
Figure 2004537275
(式中、
a)W−Y−Z−A−Bは6員の飽和または部分的飽和の炭素環式または複素環式の環を構成し、複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択されるヘテロ原子を含有する;
b)BはCまたはCHまたはNのいずれかである;
c)A、W、Y、Zは、それぞれが独立して、CH2、CHR3、CR34、O、S、SO、SO2、NH、NR1、NR12またはC=Oである;
d)Vは、O、OR1、NR2、NR12、CHR12、CH23、CHR33またはCH23である;
e)R1およびR2は独立して、水素、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、アミノ、カルボキシ、カルボキサミド、ニトリル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、イオウ、スルホナート、ホスホナート、ホスファートもしくはAr1の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;
f)R3およびR4は、それぞれが独立して、ハロゲン、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCN、N3、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル、または、ハロゲン、ヒドロキシル、ニトロ、アルコキシ、トリフルオロメチル、スルホナート、ホスホナート、Ar1、−OC(O)R1、−COOR1、−CONR12、CN、−NR1、−NR12、−SR1、−SO2NHCNもしくはN3の1つもしくは2つ以上で置換された分枝鎖もしくは直鎖のC1〜C6アルキルである;そして
g)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは5員〜6員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
によって表される、請求項1〜7に記載の方法。
A structure wherein the test compound comprises the formula:
Figure 2004537275
(Where
a) WYZAZ constitutes a 6-membered saturated or partially saturated carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the heterocyclic ring is O, N, S and any of its Containing a heteroatom selected from the group consisting of combinations;
b) B is either C or CH or N;
c) A, W, Y and Z are each independently CH 2 , CHR 3 , CR 3 R 4 , O, S, SO, SO 2 , NH, NR 1 , NR 1 R 2 or C = O Is;
d) V is, O, is OR 1, NR 2, NR 1 R 2, CHR 1 R 2, CH 2 R 3, CHR 3 R 3 or CH 2 N 3;
e) R 1 and R 2 are independently hydrogen, linear or branched C 1 -C 6 alkyl, or halogen, hydroxyl, amino, carboxy, carboxamide, nitrile, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, A branched or straight-chain C 1 -C 6 alkyl substituted with one or more of sulfur, sulfonate, phosphonate, phosphate or Ar 1 ;
f) R 3 and R 4 are each independently halogen, —OC (O) R 1 , —COOR 1 , —CONR 1 R 2 , CN, —NR 1 , —NR 1 R 2 , —SR 1 , -SO 2 NHCN, N 3, C 1 ~C 6 straight or branched chain alkyl group or a halogen, hydroxyl, nitro, alkoxy, trifluoromethyl, sulfonate, phosphonate, Ar 1, -OC (O) R 1, -COOR 1, -CONR 1 R 2, CN, -NR 1, -NR 1 R 2, -SR 1, branched chain substituted with one or two or more -SO 2 NHCN or N 3 or is C 1 -C 6 linear alkyl; and g) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, or ring is unsubstituted, or halo , Hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, direct Or C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 branched-chain alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, one to three amino or a combination thereof And the individual ring size is 5 to 6 members, and the heterocyclic ring is 1 to 6 members selected from the group consisting of O, N, S and any combination thereof. Containing a heteroatom)
The method according to claims 1 to 7, represented by:
前記化合物が、アミノエチルシステイン−ケチミン(2H−1,4−チアジン−5,6−ジヒドロ−3−カルボン酸)、チオモルホリン−2−カルボン酸、ランチオニンケチミンおよび1,4−チオモルホリン−3,5−ジカルボン酸からなる群から選択される、請求項26に記載の方法。The compound may be aminoethylcysteine-ketimine (2H-1,4-thiazine-5,6-dihydro-3-carboxylic acid), thiomorpholine-2-carboxylic acid, lanthionine ketimine and 1,4-thiomorpholine-3. 27. The method of claim 26, wherein the method is selected from the group consisting of: 5,5-dicarboxylic acid. 前記試験化合物が、
(1)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)ZはOまたはNHである;
b)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
c)XおよびYは、互いに独立して、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲンである。XおよびYがそれぞれ炭素原子であるとき、XおよびYは共有結合的に連結して、C、N、OおよびSから独立的に構成される3員〜8員の飽和または部分的不飽和の炭素環化合物を形成してもよく、さらには、環の構成成分はそれ自身、非置換であってもよく、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、カルボキシ、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノ、置換アルキル、Ar1またはそれらの組合せで置換されてもよい;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;そして
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
(2)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)*=非対称中心である;そして
b)R1=(C1〜C6)アルキル、Ar1、(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;そして
c)Xは、H、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、ハロゲンまたはAr1である;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する);
(3)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)XおよびYはそれぞれが炭素である;
b)XおよびYは、3個〜8個の炭素の飽和環または部分飽和環によって連結され、そしてそのような環はそれ自身、ハロ基、ヒドロキシル基、カルボキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキル基もしくはC1〜C6アルケニル基、C1〜C4アルコキシ基、C1〜C4アルケニルオキシ基または置換アルキル基で1個〜5個の位置が置換されてもよい;
c)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
d)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
e)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する);そして
(4)下記の式を含む構造によって表される化合物:
Figure 2004537275
(式中、
a)XおよびYは、互いに独立して、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲン、例えば、ナフチルまたはフェニルである;
b)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
c)Ar1は単環または二環または三環の炭素環式または複素環式の環であり、環は非置換であるか、あるいは、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、トリフルオロメチル、直鎖もしくは分枝鎖のC1〜C6アルキルもしくはC1〜C6アルケニル、C1〜C4アルコキシ、C1〜C4アルケニルオキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アミノまたはそれらの組合せで1個〜3個の位置が置換され、そして個々の環サイズは3員〜7員であり、そして複素環式の環は、O、N、Sおよび任意のその組合せからなる群から選択される1個〜6個のヘテロ原子を含有する)
からなる群から選択される、請求項1〜7に記載の方法。
Wherein the test compound is
(1) A compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) Z is O or NH;
b) R 1 is (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 or (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl;
c) X and Y are, independently of one another, H, Ar 1 , (C 1 -C 6 ) alkyl, wherein alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si. and heteroatom itself may be substituted once or several times by (C 1 -C 3) alkyl), a (C 2 -C 6) alkenyl, (C 1 -C 6) haloalkyl or halogen. When X and Y are each a carbon atom, X and Y are covalently linked to form a 3- to 8-membered saturated or partially unsaturated, independently composed of C, N, O and S. Carbocyclic compounds may be formed, and furthermore, ring components may themselves be unsubstituted, or may be halo, hydroxyl, carboxy, nitro, trifluoromethyl, linear or branched. C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino, substituted alkyl, Ar 1 or a combination thereof Good;
d) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl; and e) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted. Or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, straight or branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyl One to three positions are substituted with oxy, phenoxy, benzyloxy, amino or a combination thereof, and the individual ring sizes are three to seven members, and the heterocyclic ring is O, N, Containing 1 to 6 heteroatoms selected from the group consisting of S and any combinations thereof)
(2) a compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) * = asymmetric center; and b) R 1 = (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 , (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl; and c) X is H, (C 1 -C 6) alkyl (alkyl is, N, P, O, may be interrupted or replaced by a heteroatom such as S or Si, and heteroatom itself, (C 1 ~C 3) 1 times by alkyl or may be replaced several times), is (C 2 -C 6) alkenyl, (C 1 -C 6) haloalkyl, halogen, or Ar 1;
d) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl;
e) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, linear or branched One to three positions in the branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof Is substituted and the individual ring size is from 3 to 7 members, and the heterocyclic ring is from 1 to 6 hetero atoms selected from the group consisting of O, N, S and any combination thereof. Containing atoms);
(3) a compound represented by a structure comprising the following formula:
Figure 2004537275
(Where
a) X and Y are each carbon;
b) X and Y are linked by a saturated or partially saturated ring of 3 to 8 carbons, and such a ring is itself a halo, hydroxyl, carboxy, amino, nitro, cyano group, a trifluoromethyl group, a linear or branched C 1 -C 6 alkyl groups or C 1 -C 6 alkenyl group, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy group or a substituted alkyl group May be substituted at one to five positions;
c) R 1 is (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 or (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl;
d) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl;
e) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, linear or branched One to three positions in the branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof Is substituted and the individual ring size is from 3 to 7 members, and the heterocyclic ring is from 1 to 6 hetero atoms selected from the group consisting of O, N, S and any combination thereof. And (4) a compound represented by a structure comprising the formula:
Figure 2004537275
(Where
a) X and Y are, independently of one another, H, Ar 1 , (C 1 -C 6 ) alkyl, wherein alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si and heteroatom itself may be substituted once or several times by (C 1 -C 3) alkyl), (C 2 ~C 6) alkenyl, (C 1 -C 6) haloalkyl or halogen, for example, Naphthyl or phenyl;
b) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl;
c) Ar 1 is a monocyclic or bicyclic or tricyclic carbocyclic or heterocyclic ring, wherein the ring is unsubstituted or halo, hydroxyl, nitro, trifluoromethyl, linear or branched One to three positions in the branched C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkenyl, C 1 -C 4 alkoxy, C 1 -C 4 alkenyloxy, phenoxy, benzyloxy, amino or combinations thereof Is substituted and the individual ring size is from 3 to 7 members, and the heterocyclic ring is from 1 to 6 hetero atoms selected from the group consisting of O, N, S and any combination thereof. Containing atoms)
The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of:
前記試験化合物が、下記の式を含む構造:
Figure 2004537275
(式中、
a)R1は、(C1〜C6)アルキル、Ar1または(C1〜C4)アルコキシカルボニルメチルである;
b)R2は、H、アルキル、Ar1またはO置換アルキルである;
c)Yは、H、Ar1、(C1〜C6)アルキル(アルキルは、N、P、O、SまたはSiなどのヘテロ原子によって中断または置換されてもよく、そしてヘテロ原子はそれ自身、(C1〜C3)アルキルによって1回または数回置換され得る)、(C2〜C6)アルケニル、(C1〜C6)ハロアルキル、またはハロゲンである;そして
d)Xはアルキルまたはフェニルである)
によって表される、請求項1〜7に記載の方法。
A structure wherein the test compound comprises the formula:
Figure 2004537275
(Where
a) R 1 is (C 1 -C 6 ) alkyl, Ar 1 or (C 1 -C 4 ) alkoxycarbonylmethyl;
b) R 2 is H, alkyl, Ar 1 or O-substituted alkyl;
c) Y is H, Ar 1 , (C 1 -C 6 ) alkyl (alkyl may be interrupted or substituted by a heteroatom such as N, P, O, S or Si, and the heteroatom is itself , (C 1 -C 3 ) alkyl may be substituted one or more times), (C 2 -C 6 ) alkenyl, (C 1 -C 6 ) haloalkyl, or halogen; and d) X is alkyl or Phenyl)
The method according to claims 1 to 7, represented by:
ベンゾアート、アミノエチルシステイン−ケチミン;アミノエチルシステイン(チアリシン);システアミン;パンテテイン;シスタチオニンおよびS−アデノシルメチオニンならびにそれらの誘導体からなる群から選択される、D−アミノ酸の対応α−ケト酸への変換を阻害し得る化合物の、統合失調症または双極性障害を処置するための医薬品を製造するための使用。Benzoate, aminoethylcysteine-ketimine; aminoethylcysteine (thiaricin); cysteamine; pantethein; Use of a compound capable of inhibiting conversion for the manufacture of a medicament for treating schizophrenia or bipolar disorder. 請求項22〜30に記載の化合物からなる群から選択される、D−アミノ酸の対応α−ケト酸への変換を阻害し得る化合物の、統合失調症または双極性障害を処置するための医薬品を製造するための使用。A medicament for treating schizophrenia or bipolar disorder, comprising a compound selected from the group consisting of the compounds according to claims 22 to 30, which is capable of inhibiting the conversion of D-amino acids to the corresponding α-keto acids. Use for manufacturing. 前記化合物がD−セリンの酸化または分解を阻害することができる、請求項30または31に記載の使用。32. Use according to claim 30 or 31, wherein the compound is capable of inhibiting the oxidation or degradation of D-serine. 前記化合物がDAOポリペプチドまたはDDOポリペプチドの活性を阻害する、請求項32に記載の使用。33. The use according to claim 32, wherein said compound inhibits the activity of a DAO or DDO polypeptide.
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