JP2014523904A - 大環状インスリン分解酵素(ide)阻害剤およびその使用 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、35U.S.C.§119(e)の下で、2011年7月1日に出願された米国仮特許出願U.S.S.N. 61/503,646、名称「大環状インスリン分解酵素(IDE)阻害剤」の優先権を主張する;これの全内容は、本明細書に参照により組み込まれる。
本発明は、国立衛生研究所によって与えられた助成金R01 GM065865のもとで米国政府の支援を受けて行われた。米国政府は、本発明において一定の権利を有する。
インスリン分解酵素(IDE)はインスリシンまたはインスリンプロテアーゼとも呼ばれ、M16Aメタロプロテアーゼサブファミリーの110kDaの亜鉛結合プロテアーゼである。IDEはインスリンのβ鎖を分解するその能力によって最初に同定され、それ以来、病態生理学的に重要なペプチドβ−アミロイド、シグナル伝達ペプチドグルカゴン、TGF−α、β−エンドルフィン、および心房性ナトリウム利尿(natriuric)ペプチドを含む付加的な基質を標的とすることが示されている。IDEはインスリン分解に関与する主要なプロテアーゼであるが、他のほとんどのIDE基質は、他のプロテアーゼによっても標的化され分解されることが知られている。
この式中、
nは、0または1以上4以下の整数であり;
mは、0または1以上4以下の整数であり;
fは、1以上3以下の整数であり;
gは、1以上3以下の整数であり;
hは、1以上3以下の整数であり;
R1の各々は、独立して、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;アシル;−ORA;−N(RA)2;−SRA;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORA;または−SO2RAであり;式中、RAのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R2の各々は、独立して、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;アシル;−ORB;−N(RB)2;−SRB;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORB;または−SO2RBであり;式中、RBのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R3の各々は、独立して、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;アシル;−ORC;−N(RC)2;−SRC;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORC;または−SO2RCであり;式中、RCのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R4の各々は、独立して、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;アシル;−ORD;−N(RD)2;−SRD;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORD;または−SO2RDであり;式中、RDのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R5は、置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アミノ;−C(=O)−N(RJ)2;−C(=O)ORJ;または−C(=O)SRJ、または−CH2C(=O)N(RJ)2であり、式中、RJのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;または2つのRD基は結合して置換もしくは非置換の複素環基を形成し;任意に式中R4はさらに、これに付着した標識、樹脂、または治療剤を含み;および
RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、独立して、水素;アシル;窒素保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換ヒドロキシル;置換もしくは非置換チオール;置換もしくは非置換アミノ;またはハロゲンであり;任意に、R4基とRFは結合して、置換または非置換の複素環を形成し;R3基とRGは結合して、置換または非置換の複素環を形成し;および/または、R1もしくはR2基とRHは結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
この式中、
R1は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORA;−N(RA)2;−SRA;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORA;または−SO2RAであり;式中、RAのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R2は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORB;−N(RB)2;−SRB;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORB;または−SO2RBであり;式中、RBのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R3は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORC;−N(RC)y;−SRC;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORC;または−SO2RCであり;式中、yは0または1以上2以下の整数であり、および式中、RCのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R4は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORD;−N(RD)y;−SRD;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORD;または−SO2RDであり;式中、yは0または1以上2以下の整数であり、および式中、RDのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R5は、置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アミノ;−C(=O)−N(RJ)2;−C(=O)ORJ;または−C(=O)SRJ、または−CH2C(=O)N(RJ)2であり、式中、RJのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;または2つのRD基は結合して置換もしくは非置換の複素環基を形成し;任意に式中R4はさらに、これに付着した標識、樹脂、または治療剤を含み;および
RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、独立して、水素;置換もしくは非置換アシル;窒素保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換ヒドロキシル;置換もしくは非置換チオール;置換もしくは非置換アミノ;またはハロゲンであり;任意に、R4基とRFは結合して、置換または非置換の複素環基を形成し;R3基とRGは結合して、置換または非置換の複素環を形成し;および/または、R1もしくはR2基とRHは結合して、置換または非置換の複素環を形成する。一部の態様において、RE、RF、RG、RH、およびRIは全てHである。
この式中、
qは、0または1以上5以下の整数であり;
R1、R2、R3、R5、RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、独立して、式(I)で定義された通りであり;
RAAの各々は、独立して、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3、−N(RA4)2、−SRA3、−C(=O)RA3、−C(=O)ORA3、−C(=O)SRA3、−C(=O)N(RA4)2、−OC(=O)RA3、−OC(=O)ORA3、−OC(=O)SRA3、−OC(=O)N(RA4)2、−NRA4C(=O)RA4、−NRA4C(=O)ORA3、−NRA4C(=O)SRA3、−NRA4C(=O)N(RA4)2、−SC(=O)RA3、−SC(=O)ORA3、−SC(=O)SRA3、−SC(=O)N(RA4)2、−C(=NRA4)RA3、−C(=NRA4)ORA3、−C(=NRA4)SRA3、−C(=NRA4)N(RA4)2、−OC(=NRA4)RA3、−OC(=NRA4)ORA3、−OC(=NRA4)SRA3、−OC(=NRA4)N(RA4)2、−NRA4C(=NRA4)RA2、−NRA4C(=NRA4)ORA3、−NRA4C(=NRA4)SRA3、−NRA4C(=NRA4)N(RA4)2、−SC(=NRA4)RA3、−SC(=NRA4)ORA3、−SC(=NRA4)SRA3、−SC(=NRA4)N(RA4)2、−C(=S)RA3、−C(=S)ORA3、−C(=S)SRA3、−C(=S)N(RA4)2、−OC(=S)RA3、−OC(=S)ORA3、−OC(=S)SRA3、−OC(=S)N(RA4)2、−NRA4C(=S)RA4、−NRA4C(=S)ORA3、−NRA4C(=S)SRA3、−NRA4C(=S)N(RA4)2、−SC(=S)RA3、−SC(=S)ORA3、−SC(=S)SRA3、−SC(=S)N(RA4)2、−S(=O)RA3、−SO2RA3、−NRA4SO2RA3、−SO2N(RA4)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4基は結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
この式中、
qは、0または1以上5以下の整数であり;
q’は、0または1以上5以下の整数であり;
R1、R2、R3、R5、RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、独立して、式(I)で定義された通りであり;
RAAの各々は、独立して、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3、−N(RA4)2、−SRA3、−C(=O)RA3、−C(=O)ORA3、−C(=O)SRA3、−C(=O)N(RA4)2、−OC(=O)RA3、−OC(=O)ORA3、−OC(=O)SRA3、−OC(=O)N(RA4)2、−NRA4C(=O)RA4、−NRA4C(=O)ORA3、−NRA4C(=O)SRA3、−NRA4C(=O)N(RA4)2、−SC(=O)RA3、−SC(=O)ORA3、−SC(=O)SRA3、−SC(=O)N(RA4)2、−C(=NRA4)RA3、−C(=NRA4)ORA3、−C(=NRA4)SRA3、−C(=NRA4)N(RA4)2、−OC(=NRA4)RA3、−OC(=NRA4)ORA3、−OC(=NRA4)SRA3、−OC(=NRA4)N(RA4)2、−NRA4C(=NRA4)RA2、−NRA4C(=NRA4)ORA3、−NRA4C(=NRA4)SRA3、−NRA4C(=NRA4)N(RA4)2、−SC(=NRA4)RA3、−SC(=NRA4)ORA3、−SC(=NRA4)SRA3、−SC(=NRA4)N(RA4)2、−C(=S)RA3、−C(=S)ORA3、−C(=S)SRA3、−C(=S)N(RA4)2、−OC(=S)RA3、−OC(=S)ORA3、−OC(=S)SRA3、−OC(=S)N(RA4)2、−NRA4C(=S)RA4、−NRA4C(=S)ORA3、−NRA4C(=S)SRA3、−NRA4C(=S)N(RA4)2、−SC(=S)RA3、−SC(=S)ORA3、−SC(=S)SRA3、−SC(=S)N(RA4)2、−S(=O)RA3、−SO2RA3、−NRA4SO2RA3、−SO2N(RA4)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4基は結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
RAA’の各々は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3’、−N(RA4’)2、−SRA3’、−C(=O)RA3’、−C(=O)ORA3’、−C(=O)SRA3’、−C(=O)N(RA4’)2、−OC(=O)RA3’、−OC(=O)ORA3’、−OC(=O)SRA3’、 −OC(=O)N(RA4’)2、−NRA4’C(=O)RA4’、−NRA4’C(=O)ORA3’、−NRA4’C(=O)SRA3’、−NRA4’C(=O)N(RA4’)2、−SC(=O)RA3’、−SC(=O)ORA3’、−SC(=O)SRA3’、−SC(=O)N(RA4’)2、−C(=NRA4’)RA3’、−C(=NRA4’)ORA3’、−C(=NRA4’)SRA3’、−C(=NRA4’)N(RA4’)2、−OC(=NRA4’)RA3’、−OC(=NRA4’)ORA3’、−OC(=NRA4’)SRA3’、−OC(=NRA4’)N(RA4’)2、−NRA4’C(=NRA4’)RA3、−NRA4’C(=NRA4’)ORA3’、−NRA4’C(=NRA4’)SRA3’、−NRA4C(=NRA4’)N(RAA4’)2、−SC(=NRA4’)RA3’、−SC(=NRA4’)ORA3’、−SC(=NRA4’)SRA3’、−SC(=NRA4’)N(RA4’)2、−C(=S)RA3’、−C(=S)ORA3’、−C(=S)SRA3’、−C(=S)N(RA4’)2、−OC(=S)RA3’、−OC(=S)ORA3’、−OC(=S)SRA3’、−OC(=S)N(RA4’)2、−NRA4’C(=S)RA4’、−NRA4’C(=S)ORA3’、−NRA4’C(=S)SRA3’、−NRA4’C(=S)N(RA4’)2、−SC(=S)RA3’、−SC(=S)ORA3’、−SC(=S)SRA3’、−SC(=S)N(RA4’)2、−S(=O)RA3’、−SO2RA3’、−NRA4’SO2RA3’、−SO2N(RA4’)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3’のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4’のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4’基は結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R3は、−(CH2)r−シクロヘキシル、−(CH2)r−シクロペンチル、−(CH2)r−シクロブチル、−(CH2)r−シクロプロピル、−(CH2)r−フェニル、または(CH2)r−Rzを表し、式中rは0または1以上10以下の整数であり、および式中Rzは、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状いずれかの形態であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;および
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;
および式中、
nは、0または1以上10以下の整数であり;
mは、1以上5以下の整数であり;および
は、シスまたはトランス配置いずれかの二重C−C結合である。
またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグであり、この式中、R1、R2、RE、RF、RG、RH、およびRIの各々は、式(I)で定義された通りである。式(VI)の特定の態様において、R1は、−H、−CH3、−CH2−CH2−C(=O)−NH2、−CH2−CH2−CH2−NH−C(=NH)−NH2、−(CH2)p−シクロヘキシル、−(CH2)p−シクロペンチル、−(CH2)p−シクロブチル、−(CH2)p−シクロプロピル、−(CH2)p−フェニル、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORK、−N(RL)2、−SRK、−C(=O)RK、−C(=O)ORK、−C(=O)SRK、−C(=O)N(RL)2、−OC(=O)RK、−OC(=O)ORK、−OC(=O)SRK、−OC(=O)N(RL)2、−NRLC(=O)RL、−NRLC(=O)ORK、−NRLC(=O)SRK、−NRLC(=O)N(RL)2、−SC(=O)RK、−SC(=O)ORK、−SC(=O)SRK、−SC(=O)N(RL)2、−C(=NRL)RK、−C(=NRL)ORK、−C(=NRL)SRK、−C(=NRL)N(RL)2、−OC(=NRL)RK、−OC(=NRL)ORK、−OC(=NRL)SRK、−OC(=NRL)N(RL)2、−NRLC(=NRL)RA3、−NRLC(=NRL)ORK、−NRLC(=NRL)SRK、−NRLC(=NRL)N(RL)2、−SC(=NRL)RK、−SC(=NRL)ORK、−SC(=NRL)SRK、−SC(=NRL)N(RL)2、−C(=S)RK、−C(=S)ORK、−C(=S)SRK、−C(=S)N(RL)2、−OC(=S)RK、−OC(=S)ORK、−OC(=S)SRK、−OC(=S)N(RL)2、−NRLC(=S)RL、−NRLC(=S)ORK、−NRLC(=S)SRK、−NRLC(=S)N(RL)2、−SC(=S)RK、−SC(=S)ORK、−SC(=S)SRK、−SC(=S)N(RL)2、−S(=O)RK、−SO2RK、−NRLSO2RK、−SO2N(RL)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2を表し、
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;
および式中、
nは、0または1以上10以下の整数であり;
mは、1以上5以下の整数であり;および
は、シスまたはトランス配置いずれかの二重C−C結合である。
で表されるもの、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグであり、この式中、R1、R2、RE、RF、RG、RH、およびRIの各々は、式(I)で定義された通りである。式(VII)の特定の態様において、R1は、−H、−CH3、−CH2−CH2−C(=O)−NH2、−CH2−CH2−CH2−NH−C(=NH)−NH2、−(CH2)p−シクロヘキシル、−(CH2)p−シクロペンチル、−(CH2)p−シクロブチル、−(CH2)p−シクロプロピル、−(CH2)p−フェニル、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORK、−N(RL)2、−SRK、−C(=O)RK、−C(=O)ORK、−C(=O)SRK、−C(=O)N(RL)2、−OC(=O)RK、−OC(=O)ORK、−OC(=O)SRK、−OC(=O)N(RL)2、−NRLC(=O)RL、−NRLC(=O)ORK、−NRLC(=O)SRK、−NRLC(=O)N(RL)2、−SC(=O)RK、−SC(=O)ORK、−SC(=O)SRK、−SC(=O)N(RL)2、−C(=NRL)RK、−C(=NRL)ORK、−C(=NRL)SRK、−C(=NRL)N(RL)2、−OC(=NRL)RK、−OC(=NRL)ORK、−OC(=NRL)SRK、−OC(=NRL)N(RL)2、−NRLC(=NRL)RA3、−NRLC(=NRL)ORK、−NRLC(=NRL)SRK、−NRLC(=NRL)N(RL)2、−SC(=NRL)RK、−SC(=NRL)ORK、−SC(=NRL)SRK、−SC(=NRL)N(RL)2、−C(=S)RK、−C(=S)ORK、−C(=S)SRK、−C(=S)N(RL)2、−OC(=S)RK、−OC(=S)ORK、−OC(=S)SRK、−OC(=S)N(RL)2、−NRLC(=S)RL、−NRLC(=S)ORK、−NRLC(=S)SRK、−NRLC(=S)N(RL)2、−SC(=S)RK、−SC(=S)ORK、−SC(=S)SRK、−SC(=S)N(RL)2、−S(=O)RK、−SO2RK、−NRLSO2RK、−SO2N(RL)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2を表し、
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;および
は、シスまたはトランス配置いずれかの二重C−C結合である。
化学的定義
特定の官能基および化学用語の定義を、以下にさらに詳細に記載する。本発明の目的のために、化学元素は、CAS version, Handbook of Chemistry and Physics, 75th Ed.表紙裏の元素の周期表に従って同定され、特定の官能基はその中での記載のように一般的に定義されている。さらに、有機化学の一般的な原則、および特定の官能部分および反応性は、Organic Chemistry, Thomas Sorrell, University Science Books, Sausalito, 1999;Smith and March, March’s Advanced Organic Chemistry, 5th Edition, John Wiley & Sons, Inc., New York, 2001;Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, Inc., New York, 1989;およびCarruthers, Some Modern Methods of Organic Synthesis, 3rd Edition, Cambridge University Press, Cambridge, 1987に記載されている。この段落で引用した各参考文献の内容全体は、参照により組み込まれる。
または、炭素原子上の2個のジェミナル水素が、=O、=S、=NN(Rbb)2、=NNRbbC(=O)Raa、=NNRbbC(=O)ORaa、=NNRbbS(=O)2Raa、=NRbb、または=NORCCの基で置き換えられており;
Raaの各々は、独立して、C1〜10アルキル、C1〜10ペルハロアルキル、C2〜10アルケニル、C2〜10アルキニル、C3〜10カルボシクリル、3〜14員ヘテロシクリル、C6〜14アリール、および5〜14員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRaa基は結合して3〜14員ヘテロシクリルまたは5〜14員ヘテロアリール環を形成し、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRdd基で置換されており;
Rbbの各々は、独立して、水素、−OH、−ORaa、−N(Rcc)2、−CN、−C(=O)Raa、−C(=O)N(Rcc)2、−CO2Raa、−SO2Raa、−C(=NRcc)ORaa、−C(=NRcc)N(Rcc)2、−SO2N(Rcc)2、−SO2Rcc、−SO2ORcc、−SORaa、−C(=S)N(Rcc)2、−C(=O)SRcc、−C(=S)SRcc、−P(=O)2Raa、−P(=O)(Raa)2、−P(=O)2N(Rcc)2、−P(=O)(NRcc)2、C1〜10アルキル、C1〜10ペルハロアルキル、C2〜10アルケニル、C2〜10アルキニル、C3〜10カルボシクリル、3〜14員ヘテロシクリル、C6〜14アリール、および5〜14員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRbb基は結合して3〜14員ヘテロシクリルまたは5〜14員ヘテロアリール環を形成し、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRdd基で置換されており;
Rccの各々は、独立して、水素、C1〜10アルキル、C1〜10ペルハロアルキル、C2〜10アルケニル、C2〜10アルキニル、C3〜10カルボシクリル、3〜14員ヘテロシクリル、C6〜14アリール、および5〜14員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRcc基は結合して3〜14員ヘテロシクリルまたは5〜14員ヘテロアリール環を形成し、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRdd基で置換されており;
Rddの各々は、独立して、ハロゲン、−CN、−NO2、−N3、−SO2H、−SO3H、−OH、−ORee、−ON(Rff)2、−N(Rff)2、−N(Rff)3 +X-、−N(ORee)Rff、−SH、−SRee、−SSRee、−C(=O)Ree、−CO2H、−CO2Ree、−OC(=O)Ree、−OCO2Ree、−C(=O)N(Rff)2、−OC(=O)N(Rff)2、−NRffC(=O)Ree、−NRffCO2Ree、−NRffC(=O)N(Rff)2、−C(=NRff)ORee、−OC(=NRff)Ree、−OC(=NRff)ORee、−C(=NRff)N(Rff)2、−OC(=NRff)N(Rff)2、−NRffC(=NRff)N(Rff)2、−NRffSO2Ree、−SO2N(Rff)2、−SO2Ree、−SO2ORee、−OSO2Ree、−S(=O)Ree、−Si(Ree)3、−OSi(Ree)3、−C(=S)N(Rff)2、−C(=O)SRee、−C(=S)SRee、−SC(=S)SRee、−P(=O)2Ree、−P(=O)(Ree)2、−OP(=O)(Ree)2、−OP(=O)(ORee)2、C1〜6アルキル、C1〜6ペルハロアルキル、C2〜6アルケニル、C2〜6アルキニル、C3〜10カルボシクリル、3〜10員ヘテロシクリル、C6〜10アリール、および5〜10員ヘテロアリールから選択され、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRgg基で置換されているか、または、2個のジェミナルRdd置換基は、結合して=Oまたは=Sを形成することもでき;
Reeの各々は、独立して、C1〜6アルキル、C1〜6ペルハロアルキル、C2〜6アルケニル、C2〜6アルキニル、C3〜10カルボシクリル、C6〜10アリール、3〜10員ヘテロシクリル、および3〜10員ヘテロアリールから選択され、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRgg基で置換されており;
Rffの各々は、独立して、水素、C1〜6アルキル、C1〜6ペルハロアルキル、C2〜6アルケニル、C2〜6アルキニル、C3〜10カルボシクリル、3〜10員ヘテロシクリル、C6〜10アリール、および5〜10員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRff基は結合して3〜14員ヘテロシクリルまたは5〜14員ヘテロアリール環を形成し、ここで各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して0、1、2、3、4、または5個のRgg基で置換されており;
Rggの各々は、独立して、ハロゲン、−CN、−NO2、−N3、−SO2H、−SO3H、−OH、−OC1〜6アルキル、−ON(C1〜6アルキル)2、−N(C1〜6アルキル)2、−N(C1〜6アルキル)3 +X-、−NH(C1〜6アルキル)2 +X-、−NH2(C1〜6アルキル)+X-、−NH3 +X-、−N(OC1〜6アルキル)(C1〜6アルキル)、−N(OH)(C1〜6アルキル)、−NH(OH)、−SH、−SC1〜6アルキル、−SS(C1〜6アルキル)、−C(=O)(C1〜6アルキル)、−CO2H、−CO2(C1〜6アルキル)、−OC(=O)(C1〜6アルキル)、−OCO2(C1〜6アルキル)、−C(=O)NH2、−C(=O)N(C1〜6アルキル)2、−OC(=O)NH(C1〜6アルキル)、−NHC(=O)(C1〜6アルキル)、−N(C1〜6アルキル)C(=O)(C1〜6アルキル)、−NHCO2(C1〜6アルキル)、−NHC(=O)N(C1〜6アルキル)2、−NHC(=O)NH(C1〜6アルキル)、−NHC(=O)NH2、−C(=NH)O(C1〜6アルキル)、−OC(=NH)(C1〜6アルキル)、−OC(=NH)OC1〜6アルキル、−C(=NH)N(C1〜6アルキル)2、−C(=NH)NH(C1〜6アルキル)、−C(=NH)NH2、−OC(=NH)N(C1〜6アルキル)2、−OC(NH)NH(C1〜6アルキル)、−OC(NH)NH2、−NHC(NH)N(C1〜6アルキル)2、−NHC(=NH)NH2、−NHSO2(C1〜6アルキル)、−SO2N(C1〜6アルキル)2、−SO2NH(C1〜6アルキル)、−SO2NH2、−SO2C1〜6アルキル、−SO2OC1〜6アルキル、−OSO2C1〜6アルキル、−SOC1〜6アルキル、−Si(C1〜6アルキル)3、−OSi(C1〜6アルキル)3−C(=S)N(C1〜6アルキル)2、−C(=S)NH(C1〜6アルキル)、−C(=S)NH2、−C(=O)S(C1〜6アルキル)、−C(=S)SC1〜6アルキル、−SC(=S)SC1〜6アルキル、−P(=O)2(C1〜6アルキル)、−P(=O)(C1〜6アルキル)2、−OP(=O)(C1〜6アルキル)2、−OP(=O)(OC1〜6アルキル)2、C1〜6アルキル、C1〜6ペルハロアルキル、C2〜6アルケニル、C2〜6アルキニル、C3〜10カルボシクリル、C6〜10アリール、3〜10員ヘテロシクリル、および5〜10員ヘテロアリールであるか、または、2個のジェミナルRgg置換基は結合して=Oまたは=Sを形成することもでき;式中、X−は対イオンである。
本明細書で用いる場合、用語「薬学的に許容し得る塩」は、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、免疫学的応答なしでヒトや他の動物に使用するのに適しており、合理的なリスク/便益比に見合う塩を指す。薬学的に許容し得る塩は、当技術分野において周知である。例えばBergeらは、J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1-19に薬学的に許容し得る塩について詳述しており、この文献は参照により本明細書に組み込まれる。本発明の化合物の薬学的に許容し得る塩は、好適な無機および有機の酸および塩基から誘導されるものを含む。薬学的に許容し得る非毒性の酸付加塩の例は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸および過塩素酸などの無機酸と、または酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸またはマロン酸などの有機酸と形成される、またはイオン交換などの当技術分野で用いられる他の方法を使用することによって形成される、アミノ基の塩である。他の薬学的に許容し得る塩としては、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、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、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、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、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3−フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などが挙げられる。適切な塩基から誘導される塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムおよびN+(C1〜4アルキル)4塩が挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどが挙げられる。さらに、薬学的に許容し得る塩には、適切な場合、非毒性アンモニウム、第四級アンモニウム、および例えばハライド、水酸化物、カルボン酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、低級アルキルスルホン酸塩およびアリールスルホン酸塩などの対イオンを用いて形成されるアミンカチオンが挙げられる。
>gi|155969707|ref|NP_004960.2|インスリン分解酵素アイソフォーム1[Homo sapiens] MRYRLAWLLHPALPSTFRSVLGARLPPPERLCGFQKKTYSKMNNPAIKRIGNHITKSPEDKREYRGLELANGIKVLLISDPTTDKSSAALDVHIGSLSDPPNIAGLSHFCEHMLFLGTKKYPKENEYSQFLSEHAGSSNAFTSGEHTNYYFDVSHEHLEGALDRFAQFFLCPLFDESCKDREVNAVDSEHEKNVMNDAWRLFQLEKATGNPKHPFSKFGTGNKYTLETRPNQEGIDVRQELLKFHSAYYSSNLMAVCVLGRESLDDLTNLVVKLFSEVENKNVPLPEFPEHPFQEEHLKQLYKIVPIKDIRNLYVTFPIPDLQKYYKSNPGHYLGHLIGHEGPGSLLSELKSKGWVNTLVGGQKEGARGFMFFIINVDLTEEGLLHVEDIILHMFQYIQKLRAEGPQEWVFQECKDLNAVAFRFKDKERPRGYTSKIAGILHYYPLEEVLTAEYLLEEFRPDLIEMVLDKLRPENVRVAIVSKSFEGKTDRTEEWYGTQYKQEAIPDEVIKKWQNADLNGKFKLPTKNEFIPTNFEILPLEKEATPYPALIKDTAMSKLWFKQDDKFFLPKACLNFEFFSPFAYVDPLHCNMAYLYLELLKDSLNEYAYAAELAGLSYDLQNTIYGMYLSVKGYNDKQPILLKKIIEKMATFEIDEKRFEIIKEAYMRSLNNFRAEQPHQHAMYYLRLLMTEVAWTKDELKEALDDVTLPRLKAFIPQLLSRLHIEALLHGNITKQAALGIMQMVEDTLIEHAHTKPLLPSQLVRYREVQLPDRGWFVYQQRNEVHNNCGIEIYYQTDMQSTSENMFLELFCQIISEPCFNTLRTKEQLGYIVFSGPRRANGIQGLRFIIQSEKPPHYLESRVEAFLITMEKSIEDMTEEAFQKHIQALAIRRLDKPKKLSAECAKYWGEIISQQYNFDRDNTEVAYLKTLTKEDIIKFYKEMLAVDAPRRHKVSVHVLAREMDSCPVVGEFPCQNDINLSQAPALPQPEVIQNMTEFKRGLPLFPLVKPHINFMAAKL (配列番号1)
>gi|260099676|ref|NP_001159418.1|インスリン分解酵素アイソフォーム2[Homo sapiens]
MSKLWFKQDDKFFLPKACLNFEFFSPFAYVDPLHCNMAYLYLELLKDSLNEYAYAAELAGLSYDLQNTIYGMYLSVKGYNDKQPILLKKIIEKMATFEIDEKRFEIIKEAYMRSLNNFRAEQPHQHAMYYLRLLMTEVAWTKDELKEALDDVTLPRLKAFIPQLLSRLHIEALLHGNITKQAALGIMQMVEDTLIEHAHTKPLLPSQLVRYREVQLPDRGWFVYQQRNEVHNNCGIEIYYQTDMQSTSENMFLELFCQIISEPCFNTLRTKEQLGYIVFSGPRRANGIQGLRFIIQSEKPPHYLESRVEAFLITMEKSIEDMTEEAFQKHIQALAIRRLDKPKKLSAECAKYWGEIISQQYNFDRDNTEVAYLKTLTKEDIIKFYKEMLAVDAPRRHKVSVHVLAREMDSCPVVGEFPCQNDINLSQAPALPQPEVIQNMTEFKRGLPLFPLVKPHINFMAAKL (配列番号2)
>gi|121583922|ref|NP_112419.2| インスリン分解酵素[Mus musculus]
MRNGLVWLLHPALPGTLRSILGARPPPAKRLCGFPKQTYSTMSNPAIQRIEDQIVKSPEDKREYRGLELANGIKVLLISDPTTDKSSAALDVHIGSLSDPPNIPGLSHFCEHMLFLGTKKYPKENEYSQFLSEHAGSSNAFTSGEHTNYYFDVSHEHLEGALDRFAQFFLCPLFDASCKDREVNAVDSEHEKNVMNDAWRLFQLEKATGNPKHPFSKFGTGNKYTLETRPNQEGIDVREELLKFHSTYYSSNLMAICVLGRESLDDLTNLVVKLFSEVENKNVPLPEFPEHPFQEEHLRQLYKIVPIKDIRNLYVTFPIPDLQQYYKSNPGHYLGHLIGHEGPGSLLSELKSKGWVNTLVGGQKEGARGFMFFIINVDLTEEGLLHVEDIILHMFQYIQKLRAEGPQEWVFQECKDLNAVAFRFKDKERPRGYTSKIAGKLHYYPLNGVLTAEYLLEEFRPDLIDMVLDKLRPENVRVAIVSKSFEGKTDRTEQWYGTQYKQEAIPEDIIQKWQNADLNGKFKLPTKNEFIPTNFEILSLEKDATPYPALIKDTAMSKLWFKQDDKFFLPKACLNFEFFSPFAYVDPLHCNMAYLYLELLKDSLNEYAYAAELAGLSYDLQNTIYGMYLSVKGYNDKQPILLKKITEKMATFEIDKKRFEIIKEAYMRSLNNFRAEQPHQHAMYYLRLLMTEVAWTKDELKEALDDVTLPRLKAFIPQLLSRLHIEALLHGNITKQAALGVMQMVEDTLIEHAHTKPLLPSQLVRYREVQLPDRGWFVYQQRNEVHNNCGIEIYYQTDMQSTSENMFLELFCQIISEPCFNTLRTKEQLGYIVFSGPRRANGIQGLRFIIQSEKPPHYLESRVEAFLITMEKAIEDMTEEAFQKHIQALAIRRLDKPKKLSAECAKYWGEIISQQYNYDRDNIEVAYLKTLTKDDIIRFYQEMLAVDAPRRHKVSVHVLAREMDSCPVVGEFPSQNDINLSEAPPLPQPEVIHNMTEFKRGLPLFPLVKPHINFMAAKL (配列番号3)
インスリン分解酵素(IDE)は、インスリンおよびアミロイドβタンパク質などの病態生理学的に関連するペプチドを分解する、広く発現され分泌される110kDaの亜鉛−メタロプロテアーゼである1,2。IDEが1949年に発見されて以来3、その薬理学的阻害に対する長年の関心にもかかわらず、IDEは薬理学的調節の捉えがたい標的であり続けている。IDEは、亜鉛メタロプロテイナーゼ阻害剤4として広く用いられている多くのヒドロキサメートベースの小分子に非感受性であり、これはおそらく、IDEの活性部位のユニークな構造のためである5。
一側面において、本発明は大環状IDE阻害剤を提供する。本明細書に記載のIDE阻害剤は、典型的には式(I):
この式中、
R1は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORA;−N(RA)2;−SRA;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORA;または−SO2RAであり;式中、RAのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R2は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORB;−N(RB)2;−SRB;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORB;または−SO2RBであり;式中、RBのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R3は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORC;−N(RC)y;−SRC;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORC;または−SO2RCであり;式中、yは0または1以上2以下の整数であり、および式中、RCのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R4は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORD;−N(RD)y;−SRD;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORD;または−SO2RDであり;式中、yは0または1以上2以下の整数であり、および式中、RDのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R5は、置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アミノ;−C(=O)−N(RJ)2;−C(=O)−ORJ;または−C(=O)SRJ、または−CH2−C(=O)N(RJ)2であり、式中、RJのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;または2つのRJ基は結合して置換もしくは非置換の複素環基を形成し;任意に式中R5はさらに、これに付着した標識、樹脂、または治療剤を含み;および
RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、独立して、水素;置換もしくは非置換アシル;窒素保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換ヒドロキシル;置換もしくは非置換チオール;置換もしくは非置換アミノ;またはハロゲンであり;任意に、R4基とRFは結合して、置換または非置換の複素環基を形成し;R3基とRGは結合して、置換または非置換の複素環を形成し;および/または、R1もしくはR2基とRHは結合して、置換または非置換の複素環を形成する。一部の態様において、RE、RF、RG、RH、およびRIは全てHである。
qは、0または1以上5以下の整数であり;
R1、R2、R3、R5、RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、式(I)で定義された通りであり;
RAAの各々は、独立して、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3、−N(RA4)2、−SRA3、−C(=O)RA3、−C(=O)ORA3、−C(=O)SRA3、−C(=O)N(RA4)2、−OC(=O)RA3、−OC(=O)ORA3、−OC(=O)SRA3、−OC(=O)N(RA4)2、−NRA4C(=O)RA4、−NRA4C(=O)ORA3、−NRA4C(=O)SRA3、−NRA4C(=O)N(RA4)2、−SC(=O)RA3、−SC(=O)ORA3、−SC(=O)SRA3、−SC(=O)N(RA4)2、−C(=NRA4)RA3、−C(=NRA4)ORA3、−C(=NRA4)SRA3、−C(=NRA4)N(RA4)2、−OC(=NRA4)RA3、−OC(=NRA4)ORA3、−OC(=NRA4)SRA3、−OC(=NRA4)N(RA4)2、−NRA4C(=NRA4)RA2、−NRA4C(=NRA4)ORA3、−NRA4C(=NRA4)SRA3、−NRA4C(=NRA4)N(RA4)2、−SC(=NRA4)RA3、−SC(=NRA4)ORA3、−SC(=NRA4)SRA3、−SC(=NRA4)N(RA4)2、−C(=S)RA3、−C(=S)ORA3、−C(=S)SRA3、−C(=S)N(RA4)2、−OC(=S)RA3、−OC(=S)ORA3、−OC(=S)SRA3、−OC(=S)N(RA4)2、−NRA4C(=S)RA4、−NRA4C(=S)ORA3、−NRA4C(=S)SRA3、−NRA4C(=S)N(RA4)2、−SC(=S)RA3、−SC(=S)ORA3、−SC(=S)SRA3、−SC(=S)N(RA4)2、−S(=O)RA3、−SO2RA3、−NRA4SO2RA3、−SO2N(RA4)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4基は結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
この式中、
qは、0または1以上5以下の整数であり;
q’は、0または1以上5以下の整数であり;
R1、R2、R3、R5、RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれは、式(I)で定義された通りであり;
RAAの各々は、独立して、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3、−N(RA4)2、−SRA3、−C(=O)RA3、−C(=O)ORA3、−C(=O)SRA3、−C(=O)N(RA4)2、−OC(=O)RA3、−OC(=O)ORA3、−OC(=O)SRA3、−OC(=O)N(RA4)2、−NRA4C(=O)RA4、−NRA4C(=O)ORA3、−NRA4C(=O)SRA3、−NRA4C(=O)N(RA4)2、−SC(=O)RA3、−SC(=O)ORA3、−SC(=O)SRA3、−SC(=O)N(RA4)2、−C(=NRA4)RA3、−C(=NRA4)ORA3、−C(=NRA4)SRA3、−C(=NRA4)N(RA4)2、−OC(=NRA4)RA3、−OC(=NRA4)ORA3、−OC(=NRA4)SRA3、−OC(=NRA4)N(RA4)2、−NRA4C(=NRA4)RA2、−NRA4C(=NRA4)ORA3、−NRA4C(=NRA4)SRA3、−NRA4C(=NRA4)N(RA4)2、−SC(=NRA4)RA3、−SC(=NRA4)ORA3、−SC(=NRA4)SRA3、−SC(=NRA4)N(RA4)2、−C(=S)RA3、−C(=S)ORA3、−C(=S)SRA3、−C(=S)N(RA4)2、−OC(=S)RA3、−OC(=S)ORA3、−OC(=S)SRA3、−OC(=S)N(RA4)2、−NRA4C(=S)RA4、−NRA4C(=S)ORA3、−NRA4C(=S)SRA3、−NRA4C(=S)N(RA4)2、−SC(=S)RA3、−SC(=S)ORA3、−SC(=S)SRA3、−SC(=S)N(RA4)2、−S(=O)RA3、−SO2RA3、−NRA4SO2RA3、−SO2N(RA4)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4基は結合して、置換または非置換の複素環を形成し、
RAA’の各々は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−ORA3’、−N(RA4’)2、−SRA3’、−C(=O)RA3’、−C(=O)ORA3’、−C(=O)SRA3’、−C(=O)N(RA4’)2、−OC(=O)RA3’、−OC(=O)ORA3’、−OC(=O)SRA3’、−OC(=O)N(RA4’)2、−NRA4’C(=O)RA4’、−NRA4’C(=O)ORA3’、−NRA4’C(=O)SRA3’、−NRA4’C(=O)N(RA4’)2、−SC(=O)RA3’、−SC(=O)ORA3’、−SC(=O)SRA3’、−SC(=O)N(RA4’)2、−C(=NRA4’)RA3’、−C(=NRA4’)ORA3’、−C(=NRA4’)SRA3’、−C(=NRA4’)N(RA4’)2、−OC(=NRA4’)RA3’、−OC(=NRA4’)ORA3’、−OC(=NRA4’)SRA3’、−OC(=NRA4’)N(RA4’)2、−NRA4’C(=NRA4’)RA3、−NRA4’C(=NRA4’)ORA3’、−NRA4’C(=NRA4’)SRA3’、−NRA4C(=NRA4’)N(RAA4’)2、−SC(=NRA4’)RA3’、−SC(=NRA4’)ORA3’、−SC(=NRA4’)SRA3’、−SC(=NRA4’)N(RA4’)2、−C(=S)RA3’、−C(=S)ORA3’、−C(=S)SRA3’、−C(=S)N(RA4’)2、−OC(=S)RA3’、−OC(=S)ORA3’、−OC(=S)SRA3’、−OC(=S)N(RA4’)2、−NRA4’C(=S)RA4’、−NRA4’C(=S)ORA3’、−NRA4’C(=S)SRA3’、−NRA4’C(=S)N(RA4’)2、−SC(=S)RA3’、−SC(=S)ORA3’、−SC(=S)SRA3’、−SC(=S)N(RA4’)2、−S(=O)RA3’、−SO2RA3’、−NRA4’SO2RA3’、−SO2N(RA4’)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2であり、
式中、RA3’のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRA4’のそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、または窒素保護基であり、または2つのRA4’基は結合して、置換または非置換の複素環を形成する。
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R3は、−(CH2)r−シクロヘキシル、−(CH2)r−シクロペンチル、−(CH2)r−シクロブチル、−(CH2)r−シクロプロピル、−(CH2)r−フェニル、または(CH2)r−Rzを表し、式中rは0または1以上10以下の整数であり、および式中Rzは、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状いずれかの形態であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;および
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;
および式中、
nのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
mのそれぞれの出現は、独立して、1以上5以下の整数であり;および
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;
および式中、
nは、0または1以上10以下の整数であり;
mは、1以上5以下の整数であり;および
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数であり;
R2は、−Hまたは−(CH2)q−CH3を表し、式中qは、0または1以上10以下の整数であり;
R5は、C(=O)NH2または−CH2−C(=O)NH2を表し;
および式中、
本発明はさらに、本発明の大環状IDE阻害剤を調製する方法、例えば以下のスキーム1〜6に示す合成ステップに従う方法を提供する。大環状化合物の調製はまた、WO/2012/016186として公開され2011年7月29日に出願された国際PCT出願PCT/US2011/045966、名称「大環状キナーゼ阻害剤およびその使用」;およびKleiner et al., “In Vitro Selection of a DNA-Templated Macrocycle Library Reveals a Class of Macrocyclic Kinase Inhibitors.” J. Am. Chem. Soc. 132, 11779-11791 (2010)に記載されており、これらの各々の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
(a)式:
式中、
nは、0または0以上10以下の整数であり;
R4は、アミノ保護基であり;
R5は、水素;ハロゲン;環式もしくは非環式、置換もしくは非置換、分枝もしくは非分枝の脂肪族;環式もしくは非環式、置換もしくは非置換、分枝もしくは非分枝のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;−ORD;=O;−C(=O)RD;−CO2RD;−CN;−SCN;−SRD;−SORD;−SO2RD;−NO2;−N(RD)2;―NHC(O)RD;または−C(RD)3であり;式中、RDのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;脂肪族;ヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;アリール;ヘテロアリール;アルコキシ;アリールオキシ;アルキルチオ;アリールチオ;アミノ;アルキルアミノ;ジアルキルアミノ;ヘテロアリールオキシ;またはヘテロアリールチオであり;および、
任意に、ここで大環状化前駆体は、R5を介して固体支持体に結合されており;
(b)ステップ(a)で提供された大環状化前駆体を、式:
(c)ステップ(b)で生成された反応生成物を、ステップ(b)に示した式の追加の構成単位と接触させる、1〜5回の追加のステップを実行すること、ここでRxは、各構成単位について個別に別々にステップ(b)で示すように定義され;
(d)任意に、大環状化前駆体を固体支持体から切断すること、および/または大環状化前駆体を精製すること;および
(e)大環状化前駆体を環化して、大環状IDE阻害剤を得ること。
別の側面において、本発明は、インスリン分解酵素(IDE)の活性を阻害するin vitroまたはin vivoの方法を提供する。かかる方法は、例えば細胞培養物または対象において、IDEを阻害するのに有用である。一部の態様において、IDEの阻害は、インスリンの安定化(例えばより長い半減期)、および改善された(例えば、増加した)インスリンシグナル伝達をもたらす。従って、本明細書で提供される大環状IDE阻害剤を使用するin vivo方法は、IDE活性に関連する疾患またはインスリンシグナル伝達障害を有する対象、例えばメタボリック症候群または糖尿病(例えばI型またはII型糖尿病)の患者における、インスリンシグナル伝達を改善するのに有用である。
材料および方法
一般的な大員環の合成:大員環を、マルチミリグラムスケール上でFmoc固相ペプチド合成を用い、Kleiner et al.9に記載のようにして合成した。大員環のシスおよびトランス異性体を分取HPLCにより精製し、前述9のようにしてNMR分光法により同定した。
IlluminaLong:
5′-AATGATACGGCGACCACCGAGATCTACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTXXXXXXXCCCTGTACAC-3′ (配列番号4)
IlluminaShort: 5′-CAAGCAGAAGACGGCATACGAGCTCTTCCGATCTGAGTGGGAT G-3′(配列番号5)
インスリン分解酵素(IDE)タンパク質は、精製された形態でポリヒスチジンタグと共に得て、コバルトでコーティングした磁性粒子上に固定化した。DNAテンプレートライブラリとのインキュベーション後、非結合ライブラリメンバーを緩衝液で洗い流し、タンパク質ライブラリメンバー複合体を、樹脂からイミダゾールで溶出させた(図1)。標的選択後に濃縮したDNAテンプレートライブラリメンバーは、Illumina高スループットDNAシーケンシングに必要なアダプタを付加した標的特異的バーコードプライマーを用いて、PCR増幅した。我々は、2つの独立した選択複製をIDEで実施し、また空の樹脂に対する3つの独立した選択を陰性対照選択として実施した。これらの5つのバーコード選択PCR単位複製配列を等モル量でプールし、Illumina高スループットDNAシーケンシングのために提出した。高スループットシーケンシングにより、1900万の配列の読み取りが得られ、平均して1選択あたり〜380万の配列の読み取りであった。標的タンパク質への結合の結果としてのライブラリメンバーの存在量の変化は、濃縮倍数を計算し、前述9のように、濃縮を選択後のライブラリメンバーの存在量の関数としてプロットすることによって、明らかにした。
1ラウンドのin vitro選択の後、我々は、IDEに対して4〜14倍の間で濃縮された大員環A12−B8−C11−D5(3)、A12−B8−C5−D5(5)、A12−B8−C6−D5(6)、およびA12−B8−C8−D5(2)に対応するDNA配列を同定した(図2a、IDE選択1);これらと同じ大員環はまた、複製IDE選択において3〜6倍に濃縮された(図2a、IDE選択2)。強力かつ再現性のある濃縮係数、これら分子間の高い構造的類似度(図2a)、および我々が行った他のプロテアーゼ選択におけるこれら大員環の濃縮の欠如は、全体として、これらの分子が真正IDEリガンドであることを示唆した。
我々は大員環−IDE阻害の分子決定因子を、一連の6b誘導体を合成することにより精査した。我々は、3つの構成単位の位置の各々における単一アミノ酸変化および骨格アミノ酸に対する修飾を、系統的に調査した。「A」の位置における置換、すなわちD−ベンゾイルフェニルアラニンの、D−フェニルアラニンまたはD−4−フェニル−フェニルアラニンへの置き換えは、得られた化合物のIDEに対する活性を完全に消滅させた(図3、下のパネル)。同様に、「B」の位置のシクロヘキシルアラニンの、アラニンへの置き換えは、非活性な大員環をもたらした。「B」の位置でのフェニルアラニンの置換は、約40倍弱い化合物を生成した。これらの結果は、「A」位置における単純な疎水性残基が、強力なIDE阻害に十分ではないことを示す。「B」の位置では、疎水性相互作用が支配するようにみえる。「C」の位置で修飾された6bの誘導体は、IDEに対するそれらの活性のほとんどを保持していた。驚くべきことに、この位置でのアラニンの置換は、同様に強力な大員環を与えた。グルタミンの、2−メチルアラニンまたはグリシンによる置換は、効力のわずかな(2〜4倍)損失をもたらした。
単離された大員環が任意の標的特異性を表わすかどうかを決定するにために、我々は、大員環6bの、関連する亜鉛−メタロプロテアーゼのニューロリシン(NLN)、チメットオリゴペプチダーゼ(THOP1)、およびネプリライシン(NEP)に対する、ならびに非関連のセリン−プロテアーゼトリプシンに対する阻害活性を試験した。大員環6bは、100μM(IDEの測定されたIC50より〜1000倍高い)においてアッセイされた場合であっても、これらのプロテアーゼに対していかなる有意な阻害を示すことができなかった(図5、上のパネル)。THOP1およびNLNのわずかな活性化が、より高い濃度で観察された。重要なことは、これらのプロテアーゼ特異性アッセイをIi1(IDE1の阻害剤)、すなわち以前から報告されている唯一のIDE阻害剤の基質ペプチド模倣物(IC50=0.6nM)に対して繰り返した場合、Ii1は、THOP1およびNLNを強力に阻害することが見出され(それぞれIC50=6nMおよび150nM)(図5、下のパネル)、これは、ヒドロキサメートの既知のメタロプロテアーゼ混合物(promiscuity)と整合する。まとめると、これらの結果は、6bが、現在までに発見された最も選択的なIDE阻害剤であることを示唆している。
LC−MSアッセイを開発して、6bおよびIi1両化合物の30fmoleという少量の検出を可能とする標準曲線を確立することにより、血漿中の6bおよびIi1を定量した。大環状ペプチド模倣体は、一般的にプロテアーゼによって認識されず、対応する直鎖状ペプチドよりも数桁高いオーダーでin vivoでの安定性を示すことができる。予備的な薬物動態学的実験において、マウス(n=2)に、生理食塩水:DMSO:Tween 80の18:1:1中の20mg/kgの6bを、腹腔内(ip)に注射した。注射剤は良好に耐容され、60分後に0.2μMの6bのピーク血中濃度をもたらした(図7)。
DNAテンプレート大員環ライブラリのin vitro選択は、IDEの抑制のための強力かつ選択的な骨格の同定を導いた。発見されたIDE阻害剤は、in vivoまたはin vitroで50nMという優れた効力を持つ堅牢な構造活性相関(SAR)を示す。本明細書に開示されたIDE阻害剤のいくつかは、血漿またはin vitroで、〜1μMの濃度で>90%のIDE阻害を達成することができる(例えば、図10および図11のインスリンおよびCGRP分解データを参照)。本明細書で提供されるIDE阻害剤は、水溶性の等しい効力の類似体(例えば20、図12を参照のこと、これは水または生理食塩水に高度に溶解性である(例えば<0.1Mまで))を含む。本明細書で提供される阻害剤は、関連または無関連のプロテアーゼに対するよりもIDEに対して選択性を示し、腹腔内注射後に膵臓に分散することができるが、脳には分散しない。
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当業者は、日常的な実験のみを用いて、本明細書に記載の本発明の特定の態様の多くの等価物を、認識するか、または確認することができるであろう。本発明の範囲は、上記の説明に限定されることを意図するものではなく、これは添付の特許請求の範囲に記載されている通りである。
Claims (36)
- 式(V):
式中、
R1は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORA;−N(RA)2;−SRA;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORA;または−SO2RAであり;式中、RAのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R2は、水素;ハロゲン;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アシル;−ORB;−N(RB)2;−SRB;=O;−CN;−NO2;−SCN;−SORB;または−SO2RBであり;式中、RBのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;
R5は、置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換アミノ;−C(=O)−N(RJ)2;−C(=O)−ORJ;または−C(=O)−SRJ、またはCH2−C(=O)N(RJ)2であり、式中、RJのそれぞれの出現は、独立して、水素;保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アシル;置換もしくは非置換アリール;または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;または2つのRD基は結合して置換もしくは非置換の複素環基を形成し;任意に式中R4はさらに、これに付着した標識、樹脂、または治療剤を含み;
RE、RF、RG、RH、およびRIのそれぞれの場合は、独立して、水素;置換もしくは非置換アシル;窒素保護基;置換もしくは非置換の脂肪族;置換もしくは非置換のヘテロ脂肪族;置換もしくは非置換アリール;置換もしくは非置換ヘテロアリール;置換もしくは非置換ヒドロキシル;置換もしくは非置換チオール、置換もしくは非置換アミノ;またはハロゲンであり;
nは、0または1以上10以下の整数であり;および
mは、1以上5以下の整数である、
前記の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。 - 化合物が、式(VI):
- nが1である、請求項1または2に記載の化合物。
- mが4である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。
- 化合物が、式(H):
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグであって、式中、
R1は、−H、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリール、−CH3、−CH2−CH2−C(=O)−NH2、−CH2−CH2−CH2−NH−C(=NH)−NH2、−(CH2)p−シクロヘキシル、−(CH2)p−シクロペンチル、−(CH2)p−シクロブチル、−(CH2)p−シクロプロピル、−(CH2)p−フェニル、−ORK、−N(RL)2、−SRK、−C(=O)RK、−C(=O)ORK、−C(=O)SRK、−C(=O)N(RL)2、−OC(=O)RK、−OC(=O)ORK、−OC(=O)SRK、−OC(=O)N(RL)2、−NRLC(=O)RL、−NRLC(=O)ORK、−NRLC(=O)SRK、−NRLC(=O)N(RL)2、−SC(=O)RK、−SC(=O)ORK、−SC(=O)SRK、−SC(=O)N(RL)2、−C(=NRL)RK、−C(=NRL)ORK、−C(=NRL)SRK、−C(=NRL)N(RL)2、−OC(=NRL)RK、−OC(=NRL)ORK、−OC(=NRL)SRK、−OC(=NRL)N(RL)2、−NRLC(=NRL)RA3、−NRLC(=NRL)ORK、−NRLC(=NRL)SRK、−NRLC(=NRL)N(RL)2、−SC(=NRL)RK、−SC(=NRL)ORK、−SC(=NRL)SRK、−SC(=NRL)N(RL)2、−C(=S)RK、−C(=S)ORK、−C(=S)SRK、−C(=S)N(RL)2、−OC(=S)RK、−OC(=S)ORK、−OC(=S)SRK、−OC(=S)N(RL)2、−NRLC(=S)RL、−NRLC(=S)ORK、−NRLC(=S)SRK、−NRLC(=S)N(RL)2、−SC(=S)RK、−SC(=S)ORK、−SC(=S)SRK、−SC(=S)N(RL)2、−S(=O)RK、−SO2RK、−NRLSO2RK、−SO2N(RL)2、−N3、−CN、−SCN、および−NO2を表し、
式中、RKのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;およびRLのそれぞれの出現は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換アルケニル、置換もしくは非置換アルキニル、置換もしくは非置換カルボシクリル、置換もしくは非置換ヘテロシクリル、置換もしくは非置換アリール、置換もしくは非置換ヘテロアリールであり;直鎖もしくは環状形態であり;または窒素保護基であり;およびpのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数である、
前記の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。 - R1が、−H、−CH3、−CH2−CH2−C(=O)−NH2、−CH2−CH2−CH2−NH−C(=NH)−NH2、−(CH2)p−シクロヘキシル、−(CH2)p−シクロペンチル、−(CH2)p−シクロブチル、−(CH2)p−シクロプロピル、−(CH2)p−フェニルを表し、式中、pのそれぞれの出現は、独立して、0または1以上10以下の整数である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。
- R1が、−H、−CH3、−CH2−CH2−C(=O)−NH2、−CH2−CH2−CH2−NH−C(=NH)−NH2、−CH2−シクロヘキシル、または−CH2−シクロプロピルを表す、請求項1〜7のいずれか一項に記載の化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。
- R2が、−H、または−(CH2)q−CH3を表わし、式中、qが、0または1以上10以下の整数である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。
- R5が、C(=O)NH2、またはCH2−C(=O)NH2を表わす、請求項1〜9のいずれか一項に記載の化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグ。
-
- 二重結合がトランス配置である、請求項11に記載の化合物。
- 化合物が、式(VIII):
- 化合物が、式(IX):
- 化合物が、式(X):
- 化合物が、式(XI):
- 対象において、IDEを阻害する有効量の、請求項1〜16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態、もしくはプロドラッグと、任意に薬学的に許容し得る担体とを含む、医薬組成物。
- インスリン分解酵素(IDE)の活性を阻害するin vitroの方法であって、IDEを、IDEの活性を阻害する有効量の、請求項1〜16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または請求項17に記載の組成物と、接触させることを含む、前記方法。
- インスリン分解酵素(IDE)の活性を阻害するin vivoの方法であって、IDEを、IDEの活性を阻害する有効量の、請求項1〜16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または請求項17に記載の組成物と、接触させることを含む、前記方法。
- 接触させることにより、IDE活性について、化合物または組成物の不在におけるIDE活性と比べて、活性の約50%未満、約25%未満、約20%未満、約10%未満、約9%未満、約8%未満、約7%未満、約6%未満、約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満、約0.1%未満、約0.01%未満、または約0.001%未満までの阻害がもたらされる、請求項18または19に記載の方法。
- IDE分子を、対象において、化合物、その薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または組成物と接触させる、請求項19または20に記載の方法。
- 対象が、インスリンシグナル伝達障害またはインスリン抵抗性を示す、請求項21に記載の方法。
- 対象が、糖尿病を有する、請求項22に記載の方法。
- 接触させることが、化合物または組成物を対象に投与することを含む、請求項22に記載の方法。
- 化合物または組成物が、対象におけるIDE活性を、化合物、その塩、または組成物の不在におけるIDE活性と比べて、IDE活性の約50%未満、約25%未満、約20%未満、約10%未満、約9%未満、約8%未満、約7%未満、約6%未満、約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満、約0.1%未満、約0.01%未満、または約0.001%未満まで低減するのに有効な量で投与される、請求項24に記載の方法。
- IDE活性が、血漿IDE活性および/または膵臓IDE活性である、請求項25に記載の方法。
- 対象が哺乳動物である、請求項24〜26のいずれか一項に記載の方法。
- 対象がヒトである、請求項27に記載の方法。
- 異常なIDE活性、インスリンシグナル伝達障害、またはインスリン抵抗性に関連する疾患、障害、または状態を処置するための方法であって、請求項1〜16のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または請求項17に記載の医薬組成物の治療有効量を、これを必要とする対象に投与することを含む、前記方法。
- 対象が、望ましくないIDE活性、IDE活性の望ましくないレベル、またはIDE触媒活性により媒介される反応の産物の望ましくないレベルを示す、請求項29に記載の方法。
- 対象が、インスリンシグナル伝達障害、またはインスリン抵抗性を示す、請求項30に記載の方法。
- 化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または医薬組成物が、IDE活性の望ましくないレベル、またはIDE触媒活性により媒介される反応の産物の望ましくないレベルを示す対象に基づき、対象に対して投与される、請求項30または31に記載の方法。
- 化合物、またはその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物、水和物、立体異性体、多形体、互変異性体、同位体濃縮形態もしくはプロドラッグ、または医薬組成物が、インスリンシグナル伝達障害、またはインスリン抵抗性を示す対象に基づき、対象に対して投与される、請求項30または31に記載の方法。
- 異常なIDE活性、またはインスリンシグナル伝達障害が、それぞれ、IDE活性の病理学的レベル、インスリンシグナル伝達障害の病理学的レベルである、請求項29〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 対象が、糖尿病を示すか、または糖尿病と診断された、請求項29〜32のいずれか一項に記載の方法。
- 対象が、メタボリック症候群を示すか、またはメタボリック症候群と診断された、請求項29〜32のいずれか一項に記載の方法。
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