JP2018530524A - アルデヒドコンジュゲートおよびその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、毒性アルデヒド、例えば、MDAおよびHNEをスカベンジする第一級アミンの使用による、眼の障害、皮膚障害、びらん剤からの傷害性作用と関連する状態、ならびに自己免疫疾患、炎症性疾患、神経系疾患および心血管疾患を含めた、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患、障害、または状態の処置、予防、および/またはそのリスクの低減を提供する。本発明の化合物およびその組成物は、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患、障害、または状態を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減するのに有用である。

Description

発明の背景
細胞における代謝過程および炎症過程は、毒性アルデヒド、例えば、マロンジアルデヒド(MDA)および4−ヒドロキシル−2−ノネナール(HNEまたは4HNE)を生じさせる。これらのアルデヒドは、タンパク質、炭水化物、脂質およびDNAに対して高度に反応性であり、化学修飾された生物学的分子、炎症メディエーター、例えば、NF−κBの活性化、および多種多様な器官の損傷をもたらす。例えば、レチンアルデヒドは、ホスファチジルエタノールアミン(PE)と反応して、加齢黄斑変性(AMD)の発達および進行に関与していると考えられるリポフスチンの構成成分であるA2Eと呼ばれる高度に毒性の化合物を形成することができる。多くの身体防御機構は、毒性アルデヒドを除去またはそのレベルを低下させるように機能する。新規な小分子治療を使用して、網膜における「逃れた」レチンアルデヒドをスカベンジし、したがってA2Eの形成を低減させ、AMDのリスクを低下させることができる(WO2006/12794))。
アルデヒドは、多種多様な病的状態、例えば、ドライアイ、白内障、円錐角膜、角膜におけるフックス内皮ジストロフィー、ブドウ膜炎、アレルギー性結膜炎、眼性瘢痕性類天疱瘡、レーザー屈折矯正角膜切除術(PRK)の治癒または他の角膜の治癒と関連する状態、涙液脂質の分解または涙腺機能障害と関連する状態、炎症性の眼の状態、例えば、眼性酒さ(マイボーム腺機能障害を伴う、もしくは伴わない)、および眼以外の障害または状態、例えば、皮膚がん、乾癬、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、尋常性座瘡、シェーグレン−ラルソン症候群、虚血再灌流傷害、炎症、糖尿病、神経変性(例えば、パーキンソン病)、強皮症、筋萎縮性側索硬化症、自己免疫障害(例えば、狼瘡)、心血管障害(例えば、アテローム性動脈硬化症)、およびびらん剤の傷害性作用と関連する状態に関係している(Negre−Salvagreら、2008年、Br J Pharmacol. 153巻(1号):6〜20頁;Nakamuraら、2007年、Invest Ophthalmol Vis Sci 48巻:1552頁;Batistaら、2012年、Molecular Vision 18巻:194頁;Kenneyら、2003年;Bazら、2004年、Int J Dermatol 43巻:494頁;Augustinら、1994年、Graefe’s Clin Exp Ophthalmol. 233巻:694頁)。したがって、アルデヒドを低減または排除することは、症状を軽快させ、これらの病的状態の進行を遅れさせるはずである。
MDA、HNEおよび他の毒性アルデヒドは、脂肪アルコール、スフィンゴ脂質、糖脂質、フィトール、脂肪酸、アラキドン酸(arachidonic acid)代謝(Rizzoら、2007年、Mol Genet Metab. 90巻(1号):1〜9頁)、ポリアミン代謝(Woodら(2006年))、脂質過酸化、酸化的代謝(Buddiら、2002年、J Histochem Cytochem. 50巻(3号):341〜51頁;Zhouら、2005年、Exp Eye Res. 80巻(4号):567〜80頁;Zhouら、2005年、J Biol Chem. 280巻(27号):25377〜82頁)、およびグルコース代謝(Pozziら、2009年、J Am Soc Nephrol. 20巻(10号):2119〜25頁)を含む無数の代謝機序によって生じる。アルデヒドは、タンパク質、リン脂質、炭水化物、およびDNA上の第一級アミノ基および他の化学部分と架橋することができ、多くの場合、毒性の結果、例えば、変異誘発および発癌をもたらす(Marnett、2002年、Toxicology.181−182:219〜22頁)。MDAは、疾患性の角膜、円錐角膜、水疱性角膜症および他の角膜症、ならびにフックス内皮ジストロフィー角膜と関連する(Buddiら、前出)。また、皮膚障害、例えば、シェーグレン−ラルソン症候群は、脂肪アルデヒド、例えば、オクタデカナールおよびヘキサデカナールの蓄積と関連する可能性がある(Rizzoら、2010年、Arch Dermatol Res. 302巻(6号):443〜51頁)。さらに、脂質過酸化の増加および結果として生じるアルデヒドの生成は、びらん剤の毒性作用と関連する(Sciutoら、2004年、Inhal Toxicol. 16巻(8号):565〜80頁;およびPalら、2009年、Free Radic Biol Med. 47巻(11号):1640〜51頁)。
国際公開第2006/12794号
Negre−Salvagreら、2008年、Br J Pharmacol. 153巻(1号):6〜20頁 Nakamuraら、2007年、Invest Ophthalmol Vis Sci 48巻:1552頁 Batistaら、2012年、Molecular Vision 18巻:194頁 Bazら、2004年、Int J Dermatol 43巻:494頁 Augustinら、1994年、Graefe’s Clin Exp Ophthalmol. 233巻:694頁 Rizzoら、2007年、Mol Genet Metab. 90巻(1号):1〜9頁 Buddiら、2002年、J Histochem Cytochem. 50巻(3号):341〜51頁 Zhouら、2005年、Exp Eye Res. 80巻(4号):567〜80頁 Zhouら、2005年、J Biol Chem. 280巻(27号):25377〜82頁 Pozziら、2009年、J Am Soc Nephrol. 20巻(10号):2119〜25頁 Rizzoら、2010年、Arch Dermatol Res. 302巻(6号):443〜51頁 Sciutoら、2004年、Inhal Toxicol. 16巻(8号):565〜80頁 Palら、2009年、Free Radic Biol Med. 47巻(11号):1640〜51頁
アルデヒド、例えば、MDAおよび/またはHNEに対するスカベンジャーとして作用する小分子治療剤の投与によって、毒性アルデヒドと関連する様々な状態を処置することについては当技術分野で示唆されてこなかった。したがって、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患または障害を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減することが必要とされる。本発明は、このような必要性に対処するものである。
従って、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患または障害を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減する方法についての必要性が残っている。
発明の概要
本発明の化合物およびその組成物は、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患、障害、または状態を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減するのに有用であることが今や見出された。このような化合物は、アミノ−カルビノールと生物学的に関連するアルデヒドとの反応により生成する一般式I:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、Rおよび足場のそれぞれは、本明細書で定義され、実施形態において記載されている通りである)を有する。
図1は、NS2の単回用量を投与した後の、野生型マウスの血清、脳および肝臓中の、NS2レベルおよびNS2−SSA付加体の形成の経時的変化のプロファイルを示す。
図2は、野生型マウスおよびSSADH欠乏マウスからの組織中のNS2−SSA付加体のレベルを示す。
図3は、SSADHノックアウトマウスにNS2を単回用量として投与した後の、NS2−SSA付加体の脳、肝臓および腎臓でのレベルを示す。
図4は、ビヒクルまたはNS2により処置した野生型マウスおよびSSADHヌルマウスからの組織中のGHB、SSAおよびD−2−HGのレベルを示す。
図5は、10mg/kgのNS2またはビヒクル(IP)の1回投与を受けたSSADHヌルマウス(22〜23日齢)のGHB/SSAレベルおよびD−2−HG/SSAレベルを、野生型マウスのものと比較して示す。脳、肝臓および腎臓は、処置の8時間後に採取した(統計分析:スチューデントのt検定(**P<0.01))。
図6は、ビヒクルまたはNS2により処置した野生型マウスおよびSSADHヌルマウスからの組織中のNS2−SSA付加体のレベルを示す。
図7は、核に印を付けるためのDAPI(青色)とともに、ビメンチン(赤色)およびa−SMA(緑色)について染色した心臓線維芽細胞の顕微鏡写真を示す:(A)α−SMAのない小円形細胞を示す初期のプレート培養時の細胞;(B)形態の著しい変化およびa−SMAの増加を示す非刺激細胞;ならびに(C)α−SMAの強力なアップレギュレーションおよび細胞形状の劇的な変化を示すH刺激細胞。
図8は、以下の処理による、α−SMA(緑色)、ビメンチン(赤色)およびDAPI(青色)について染色した非刺激心臓線維芽細胞の顕微鏡写真を示す:(A)および(E)はNS2なし;(B)および(F)は10μMのNS2;(C)および(G)は100μMのNS2;(D)および(H)は、1mMのNS2。パネルE〜Hは、NS2処理による形態の変化を示す、より高い倍率の細胞の部分集合である。
図9は、以下の処理による、α−SMA(緑色)、ビメンチン(赤色)およびDAPI(青色)について染色したH刺激心臓線維芽細胞の顕微鏡写真を示す:(A)および(E)はNS2なし;(B)および(F)は10μMのNS2;(C)および(G)は100μMのNS2;(D)および(H)は、1mMのNS2。パネルE〜Hは、NS2処理による形態の変化を示す、より高い倍率の細胞の部分集合である。
図10は、(A)心臓線維芽細胞におけるα−SMAレベルのウエスタンブロット、ならびに(B)非刺激細胞およびH刺激細胞における、α−SMAに対するNS2処理の効果を示し、NS2処理により、非刺激細胞ではすべての用量において、およびH刺激細胞ではより高い用量において、α−SMAレベルの有意な低下(descrease)を示す。
図11は、DAP(青色)およびNFκB(赤色)に染色された細胞の顕微鏡写真を示し、非刺激心臓線維芽細胞の核へのNFκBの移行が示される:(A)個別のチャネルの検査により、NS2処理はNFκBの移行を制限することが示される;および(B)核NFκBを有する%細胞の統計分析。1mMのNS2は、分析に十分な細胞を有しておらず、したがって、提示しない。
図12は、(A)非刺激心臓線維芽細胞と刺激心臓線維芽細胞の両方における、NFκBのウエスタンブロット、ならびに(B)NS2により、非刺激細胞ではすべての用量において、およびH刺激細胞ではより高い用量において、NFκBレベルが有意に低下することを示す統計分析を示す。
図13は、(A)非刺激心臓線維芽細胞およびH刺激心臓線維芽細胞におけるIL−1βレベルのウエスタンブロット、ならびに(B)NS2により、非刺激線維芽細胞とH刺激線維芽細胞の両方で、すべての用量においてIL−1βレベルが有意に低下することを示す、IL−1βレベルの密度を示す。
図14は、MAPKファミリーメンバーのタンパク質のウエスタンブロットを示す:(A)ERKおよびホスホル−ERK(phosphor-ERK);(B)JNKおよびホスホル−JNK;ならびに(C)p38およびホスホル−p38。リン酸化の明確な変化は認められなかった。
図15は、NS2および例示的な本発明の化合物に関する、23時間の期間にわたる、アルデヒド付加体の形成速度を示す。
図16は、NS2および例示的な本発明の化合物に関する、経時的(23時間の形成期間)な4HNEの消費を示す。
図17は、化合物が平衡に到達するかどうかを測定するために、NS2および例示的な本発明の化合物に関して、1週間の期間にわたるアルデヒド付加体の形成速度を示す(shows shows)。5つの試料のうちの3つが、この期間中に平衡に到達した。
図18は、この期間中に化合物が平衡に到達するかどうかを測定するために、NS2および例示的な本発明の化合物に関して、1週間の期間にわたる4HNEの消費を示す。試料は、恐らく別の分解経路のために、4HNE量の継続的な低下を伴って、平衡に到達したようであった。
発明の詳細な説明
1.本発明のある特定の態様の一般説明
上記の通り、生物学的に関連するアルデヒドは、種々の障害に関連している。さらに、本明細書において詳述されている、アミノカルビノール部分を有するある特定の化合物は、「アルデヒドトラップ」として有用である。このようなアミノ−カルビノール含有化合物は、in vitroまたはin vivoで、アルデヒド部分と反応して、これにより、生物学的に関連するアルデヒドを効果的に「捕捉」し、アルデヒドを非反応性にすることができる。したがって、一部の実施形態では、本発明は、
(a)式Aの化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
を用意するステップ、および
(b)式Aの化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲート:

(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
を形成するステップ
を含む方法を提供する。
2.定義
本発明の化合物には、上で一般に記載されている化合物が含まれ、本明細書において開示されているクラス、サブクラスおよび種によりさらに例示される。本明細書において使用する場合、特に示さない限り、以下の定義が適用されるものとする。本発明の目的のため、化学元素は、Handbook of Chemistry and Physics、第75版、CAS版の元素周期表に従って特定する。さらに、有機化学の一般原理は、それらの全内容が、参照により本明細書に組み込まれている、「Organic Chemistry」、Thomas Sorrell、University Science Books、Sausalito:1999年、ならびに「March's Advanced Organic Chemistry」、第5版、(編):Smith, M.B.およびMarch, J.、John Wiley & Sons、New York:2001年に記載されている。
用語「脂肪族」または「脂肪族基」は、本明細書において使用する場合、直鎖(すなわち、分岐していない)または分岐状の、完全に飽和しているか、または1つもしくは複数の不飽和単位を含有する置換または非置換の炭化水素鎖、あるいは完全に飽和しているか、または1つもしくは複数の不飽和単位を含有するが、芳香族ではない(本明細書では、「炭素環」、「脂環式」または「シクロアルキル」とも称する)、分子の残りへの単一の結合点を有する、単環式炭化水素または二環式炭化水素を意味する。別段の指定がない限り、脂肪族基は、1〜6個の脂肪族炭素原子を含有する。一部の実施形態では、脂肪族基は、1〜5個の脂肪族炭素原子を含有する。他の実施形態では、脂肪族基は、1〜4個の脂肪族炭素原子を含有する。さらに他の実施形態では、脂肪族基は、1〜3個の脂肪族炭素原子を含有し、さらに他の実施形態では、脂肪族基は、1〜2個の脂肪族炭素原子を含有する。一部の実施形態では、「脂環式」(または「炭素環」または「シクロアルキル」)は、完全に飽和しているか、または1つもしくは複数の不飽和単位を含有するが、芳香族ではない、分子の残りへの単一の結合点を有する、単環式C〜C炭化水素を指す。適当な脂肪族基には、これらに限定されないが、直鎖状または分岐状の、置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびそれらのハイブリッド、例えば(シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキルまたは(シクロアルキル)アルケニルが含まれる。
用語「低級アルキル」は、線状または分岐状C1〜4アルキル基を指す。例示的な低級アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチルおよびtert−ブチルである。
用語「低級ハロアルキル」は、1個または複数個のハロゲン原子で置換された、線状または分岐状C1〜4アルキル基を指す。
用語「ヘテロ原子」は、1つまたは複数の、酸素、硫黄、窒素、リンまたはケイ素(窒素、硫黄、リンまたはケイ素の任意の酸化形態、任意の塩基性窒素の四級化形態、または複素環式環の置換可能な窒素、例えばN(3,4−ジヒドロ−2H−ピロリルにおけるような)、NH(ピロリジニルにおけるような)またはNR(N置換ピロリジニルにおけるような)を含む)を意味する。
用語「不飽和の」は、本明細書において使用する場合、ある部分が1つまたは複数の不飽和単位を有することを意味する。
本明細書において使用する場合、用語「二価の飽和または不飽和の、線状または分岐状C1〜8(またはC1〜6)炭化水素鎖」は、本明細書で定義されている線状または分岐状の二価のアルキレン鎖、アルケニレン鎖およびアルキニレン鎖を指す。
用語「アルキレン」は、二価アルキル基を指す。「アルキレン鎖」は、ポリメチレン基、すなわち、−(CH−であり、式中、nは正の整数、好ましくは1〜6、1〜4、1〜3、1〜2または2〜3である。置換アルキレン鎖は、1個または複数個のメチレン水素原子が置換基で置き換えられている、ポリメチレン基である。適当な置換基は、置換脂肪族基に関して、下記のものを含む。
用語「アルケニレン」は、二価アルケニル基を指す。置換アルケニレン鎖は、1個または複数個の水素原子が置換基で置き換えられている、少なくとも1つの二重結合を含有するポリメチレン基である。適当な置換基は、置換脂肪族基に関して、下記のものを含む。
用語「ハロゲン」は、F、Cl、BrまたはIを意味する。
単独で、または「アラルキル」、「アラルコキシ」もしくは「アリールオキシアルキル」におけるようなより大きな部分の一部として使用される、用語「アリール」は、合計で5〜14個の環員を有する単環式または二環式環系を指し、系における少なくとも1つの環は、芳香族であり、系における各環は、3〜7個の環員を含有する。用語「アリール」は、用語「アリール環」と互換的に使用することができる。
単独で、または「アラルキル」、「アラルコキシ」もしくは「アリールオキシアルキル」におけるようなより大きな部分の一部として使用される、用語「アリール」は、合計で5〜10個の環員を有する単環式および二環式環系を指し、系における少なくとも1つの環は、芳香族であり、系における各環は、3〜7個の環員を含有する。用語「アリール」は、用語「アリール環」と互換的に使用することができる。本発明のある特定の実施形態では、「アリール」は、これらに限定されないが、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニル(anthracyl)などを含む、芳香族環系を指し、1つまたは複数の置換基を有していてもよい。同様に、芳香族環が、1つまたは複数の非芳香族環、例えば、インダニル、フタルイミジル、ナフトイミジル、フェナントリジニルまたはテトラヒドロナフチルなどに縮合している基も、本明細書において使用されている通り、用語「アリール」の範囲に含まれる。
単独で、またはより大きな部分、例えば「ヘテロアラルキル」もしくは「ヘテロアラルコキシ」の一部として使用される、用語「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−(heteroar−)」は、5〜10個の環原子、好ましくは5個、6個もしくは9個の環原子を有し、環式配列において6個、10個もしくは14個のπ電子を共有し、かつ炭素原子に加えて、1〜5個のヘテロ原子を有する基を指す。用語「ヘテロ原子」は、窒素、酸素または硫黄を指し、窒素または硫黄の任意の酸化形態、および塩基性窒素の任意の四級化形態を含む。ヘテロアリール基には、これらに限定されないが、チエニル、フラニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、インドリジニル、プリニル、ナフチリジニルおよびプテリジニルが含まれる。用語「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−」はまた、本明細書において使用する場合、ヘテロ芳香族環が、1つもしくは複数のアリール環、脂環式環またはヘテロシクリル環に縮合している基を含み、ここで、ラジカルまたは結合点は、ヘテロ芳香族環上に存在する。非限定的な例には、インドリル、イソインドリル、ベンゾチエニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、インダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンズチアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、4H−キノリジニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、およびピリド[2,3−b]−1,4−オキサジン−3(4H)−オンが含まれる。ヘテロアリール基は、単環式または二環式とすることができる。用語「ヘテロアリール」は、用語「ヘテロアリール環」、「ヘテロアリール基」または「ヘテロ芳香族」と互換的に使用することができ、これらの用語のいずれも、任意選択で置換された環を含む。用語「ヘテロアラルキル」は、ヘテロアリールによって置換されたアルキル基であって、アルキル部分およびヘテロアリール部分が独立して、任意選択で置換された、アルキル基を指す。
本明細書において使用する場合、用語「複素環」、「ヘテロシクリル」、「複素環式ラジカル」および「複素環式環」は、互換的に使用され、飽和もしくは部分不飽和であり、炭素原子に加えて、上で定義されている1個または複数個の、好ましくは1〜4個のヘテロ原子を有する、安定な5〜7員の単環式複素式部分または7〜10員の二環式複素環式部分を指す。複素環の環原子に関して使用される場合、用語「窒素」は、置換窒素を含む。一例として、酸素、硫黄または窒素から選択される0〜3個のヘテロ原子を有する飽和または部分不飽和環中、窒素は、N(3,4−ジヒドロ−2H−ピロリルにおけるような)、NH(ピロリジニルにおけるような)またはNR(N置換ピロリジニルにおけるような)とすることができる。
複素環式環は、安定な構造をもたらす、任意のヘテロ原子または炭素原子においてそのペンダント基に結合することができ、環原子のいずれも、任意選択で置換されうる。このような飽和または部分不飽和の複素環式ラジカルの例には、これらに限定されないが、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオキソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルホリニルおよびキヌクリジニルが含まれる。用語「複素環」、「ヘテロシクリル」、「ヘテロシクリル環」、「複素環式基」、「複素環式部分」および「複素環式ラジカル」は、本明細書において互換的に使用され、ヘテロシクリル環が、1つまたは複数のアリール環、ヘテロアリール環または脂環式環、例えばインドリニル、3H−インドリル、クロマニル、フェナントリジニルもしくはテトラヒドロキノリニルに縮合している基も含み、ここで、ラジカルまたは結合点は、ヘテロシクリル環上に存在する。ヘテロシクリル基は、単環式または二環式とすることができる。用語「ヘテロシクリルアルキル」は、ヘテロシクリルによって置換されたアルキル基であって、アルキル部分およびヘテロシクリル部分が独立して、任意選択で置換された、アルキル基を指す。
本明細書において使用する場合、用語「部分不飽和の」は、少なくとも1つの二重結合または三重結合を含む環部分を指す。用語「部分不飽和の」は、複数の不飽和部位を有する環を包含することが意図されているが、本明細書において定義されている、アリールまたはヘテロアリール部分を含むことは意図されていない。
本明細書に記載されている通り、本発明の化合物は、「任意選択で置換された」部分を含有することがある。一般に、用語「置換された」は、「任意選択で」という用語が前に付いているか否かに関わらず、指定されている部分の1個または複数個の水素が、適当な置換基で置き換えられていることを意味する。特に示さない限り、「任意選択で置換された」基は、基の置換可能な各位置において適当な置換基を有していてもよく、任意の所与の構造において複数の位置が、指定される基から選択される複数の置換基で置換されていてもよい場合、置換基はどの位置においても、同一であっても、異なっていてもよい。本発明によって想定される置換基の組合せは、安定または化学的に実現可能な化合物の形成をもたらすものが好ましい。用語「安定な」は、本明細書において使用する場合、本明細書において開示されている1つまたは複数の目的のために、その生成、検出、ならびにある特定の実施形態では、その回収、精製および使用を可能にする条件を供した場合に、実質的に変化しない化合物を指す。
「任意選択で置換された」基の置換可能な炭素原子上の適当な一価の置換基は、独立して、ハロゲン、−(CH0〜4R°;−(CH0〜4OR°;−O(CH0〜4;−O−(CH0〜4C(O)OR°;−(CH0〜4CH(OR°);−(CH0〜4SR°;R°で置換されていてもよい−(CH0〜4Ph;R°で置換されていてもよい−(CH0〜4O(CH0〜1Ph;R°で置換されていてもよい−CH=CHPh;R°で置換されていてもよい−(CH0〜4O(CH0〜1−ピリジル;−NO;−CN;−N;−(CH0〜4N(R°);−(CH0〜4N(R°)C(O)R°;−N(R°)C(S)R°;−(CH0〜4N(R°)C(O)NR°;−N(R°)C(S)NR°;−(CH0〜4N(R°)C(O)OR°;−N(R°)N(R°)C(O)R°;−N(R°)N(R°)C(O)NR°;−N(R°)N(R°)C(O)OR°;−(CH0〜4C(O)R°;−C(S)R°;−(CH0〜4C(O)OR°;−(CH0〜4C(O)SR°;−(CH0〜4C(O)OSiR°;−(CH0〜4OC(O)R°;−OC(O)(CH0〜4SR−、SC(S)SR°;−(CH0〜4SC(O)R°;−(CH0〜4C(O)NR°;−C(S)NR°;−C(S)SR°;−SC(S)SR°、−(CH0〜4OC(O)NR°;−C(O)N(OR°)R°;−C(O)C(O)R°;−C(O)CHC(O)R°;−C(NOR°)R°;−(CH0〜4SSR°;−(CH0〜4S(O)R°;−(CH0〜4S(O)OR°;−(CH0〜4OS(O)R°;−S(O)NR°;−(CH0〜4S(O)R°;−N(R°)S(O)NR°;−N(R°)S(O)R°;−N(OR°)R°;−C(NH)NR°;−P(O)R°;−P(O)R°;−OP(O)R°;−OP(O)(OR°);SiR°;−(線状または分岐状C1〜4アルキレン)O−N(R°);または−(線状または分岐状C1〜4アルキレン)C(O)O−N(R°)であり、式中、各R°は、以下で定義されている通り置換されていてもよく、独立して、水素、C1〜6脂肪族、−CHPh、−O(CH0〜1Ph、−CH−(5〜6員のヘテロアリール環)、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環であるか、あるいは上の定義である場合にもかかわらず、2つの独立したR°の出現は、それらの介在原子(複数可)と一緒になって、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、3〜12員の飽和、部分不飽和、またはアリールの単環式もしくは二環式環を形成し、これらは、以下で定義されている通り置換されていてもよい。
R°(または、2つの独立したR°の出現が、それらの介在原子と一緒になって形成される環)上の適当な一価の置換基は、独立して、ハロゲン、−(CH0〜2、−(ハロR)、−(CH0〜2OH、−(CH0〜2OR、−(CH0〜2CH(OR、−O(ハロR)、−CN、−N、−(CH0〜2C(O)R、−(CH0〜2C(O)OH、−(CH0〜2C(O)OR、−(CH0〜2SR、−(CH0〜2SH、−(CH0〜2NH、−(CH0〜2NHR、−(CH0〜2NR 、−NO、−SiR 、−OSiR 、−C(O)SR、−(線状または分岐状C1〜4アルキレン)C(O)ORまたは−SSRであり、式中、各Rは、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合、1個もしくは複数のハロゲンだけで置換されており、C1〜4脂肪族、−CHPh、−O(CH0〜1Ph、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環から独立して選択される。R°の飽和炭素原子上の適当な二価の置換基には、=Oおよび=Sが含まれる。
「任意選択で置換された」基の飽和炭素原子上の適当な二価の置換基には、以下:=O、=S、=NNR 、=NNHC(O)R、=NNHC(O)OR、=NNHS(O)、=NR、=NOR、−O(C(R ))2〜3O−または−S(C(R ))2〜3S−が含まれ、式中、Rのそれぞれ独立した出現は、水素、以下に定義されている通り置換されていてもよいC1〜6脂肪族、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、非置換の5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環から選択される。「任意選択で置換された」基の隣接する置換可能な炭素に結合している適当な二価の置換基は、−O(CR 2〜3O−を含み、式中、Rのそれぞれ独立した出現は、水素、以下に定義されている通り置換されていてもよいC1〜6脂肪族、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、非置換の5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環から選択される。
の脂肪族基上の適当な置換基には、ハロゲン、−R、−(ハロR)、−OH、−OR、−O(ハロR)、−CN、−C(O)OH、−C(O)OR、−NH、−NHR、−NR または−NOが含まれ、式中、各Rは、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合、1個もしくは複数のハロゲンだけで置換されており、独立して、C1〜4脂肪族、−CHPh、−O(CH0〜1Ph、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環である。
「任意選択で置換された」基の置換可能な窒素上の適当な置換基には、−R、−NR 、−C(O)R、−C(O)OR、−C(O)C(O)R、−C(O)CHC(O)R、−S(O)、−S(O)NR 、−C(S)NR 、−C(NH)NR または−N(R)S(O)が含まれ、式中、各Rは、独立して、水素、以下に定義されている通り置換されていてもよいC1〜6脂肪族、非置換−OPh、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、非置換の5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環であるか、あるいは上の定義である場合にもかかわらず、2つの独立したRの出現は、それらの介在原子(複数可)と一緒になって、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、非置換の3〜12員の飽和、部分不飽和、またはアリールの単環式もしくは二環式環を形成する。
の脂肪族基上の適当な置換基は、独立して、ハロゲン、−R、−(ハロR)、−OH、−OR、−O(ハロR)、−CN、−C(O)OH、−C(O)OR、−NH、−NHR、−NR または−NOであり、式中、各Rは、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合、1個もしくは複数のハロゲンだけで置換されており、独立して、C1〜4脂肪族、−CHPh、−O(CH0〜1Ph、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の飽和環、部分不飽和環もしくはアリール環である。
本明細書において使用する場合、用語「薬学的に許容される塩」は、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応などを伴わず、ヒトおよび下等動物の組織と接触させて使用するのに適した、妥当な医学的判断の範囲内にある塩であって、合理的な利益/リスク比に見合う塩を指す。薬学的に許容される塩は、当技術分野において周知である。例えば、S.M.Bergeらは、参照により本明細書に組み込まれている、J. Pharmaceutical Sciences、1977年、66巻、1〜19頁に、薬学的に許容される塩を詳細に記載している。本発明の化合物の薬学的に許容される塩には、適当な無機および有機の酸ならびに塩基から誘導される塩が含まれる。薬学的に許容される非毒性酸付加塩の例は、無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸および過塩素酸と、または有機酸、例えば、酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸もしくはマロン酸と、あるいは、当技術分野において使用されている他の方法、例えばイオン交換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。他の薬学的に許容される塩には、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、ベシル酸塩、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、二グルコン酸塩、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、吉草酸塩などが含まれる。
好適な塩基から誘導される塩には、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびN(C1〜4アルキル)塩が含まれる。代表的なアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩には、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含まれる。さらに、薬学的に許容される塩には、適切な場合、対イオン、例えばハロゲン化物イオン、水酸化物イオン、カルボン酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、硝酸イオン、低級アルキルスルホン酸イオンおよびアリールスルホン酸イオンを使用して形成される、非毒性アンモニウム陽イオン、第四級アンモニウム陽イオンおよびアミン陽イオンが含まれる。
特に明記しない限り、本明細書において図示されている構造は、構造のすべての異性(例えば、鏡像異性、ジアステレオ異性および幾何異性(または立体配座異性))型;例えば、各不斉中心に関してRおよびS立体配置、ZおよびE二重結合異性体、ならびにZおよびE立体配座異性体を含むことも意味する。したがって、単一立体化学異性体、ならびに親化合物の鏡像異性体、ジアステレオ異性体および幾何異性体(または立体配座異性体)の混合物が、本発明の範囲内にある。特に明記しない限り、本発明の化合物のすべての互変異性型が、本発明の範囲内にある。
3.例示的な化合物の説明
上記の通り、生物学的に関連するアルデヒドは、種々の障害に関連している。さらに、ある特定の化合物、例えば、以下に詳述されている、アミノ−カルビノール部分を有する、式II、III、IV−AおよびIV−Bの化合物は、「アルデヒドトラップ」として有用である。このようなアミノ−カルビノール含有化合物は、in vitroまたはin vivoで、アルデヒド部分と反応して、これにより、生物学的に関連するアルデヒドを効果的に「捕捉」し、アルデヒドを非反応性にすることができる。したがって、一部の実施形態では、本発明は、
(a)式Aの化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
を用意するステップ、および
(b)式Aの化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲート:

(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
を形成するステップ
を含む方法を提供する。
一部の実施形態では、足場は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている、本明細書において ‘836号公開と称される、国際特許出願公開WO2014/116836(PCT/US2014/012762)に挙げられている化合物のいずれかから選択される、式Aの化合物を提供する。
一部の実施形態では、足場は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許US7,973,025に挙げられている化合物のいずれかから選択される、式Aの化合物を提供する。
一部の実施形態では、足場は、式IIの化合物:

から選択される、式Aの化合物または薬学的に関連する塩
(式中、

は、アミン基への結合点であり、
#は、カルビノール基への結合点であり、
各W、X、YまたはZは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択され、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは(two occurances of U on adjacent carbon atoms)、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)を提供する。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、

は、アミン基への結合点である。一部の実施形態では、

は、アミン基への結合点である。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、#は、カルビノール基への結合点である。一部の実施形態では、#は、カルビノール基への結合点である。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Wは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択される。一部の実施形態では、WはNである。一部の実施形態では、WはOである。一部の実施形態では、WはSである。一部の実施形態では、WはCUである。一部の実施形態では、WはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Xは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択される。一部の実施形態では、XはNである。一部の実施形態では、XはOである。一部の実施形態では、XはSである。一部の実施形態では、XはCUである。一部の実施形態では、XはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Yは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択される。一部の実施形態では、YはNである。一部の実施形態では、YはOである。一部の実施形態では、YはSである。一部の実施形態では、YはCUである。一部の実施形態では、YはCHである。
上で定義されて、本明細書に記載されている通り、Zは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択される。一部の実施形態では、ZはNである。一部の実施形態では、ZはOである。一部の実施形態では、ZはSである。一部の実施形態では、ZはCUである。一部の実施形態では、ZはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、kは、0、1、2、3または4である。一部の実施形態では、kは0である。一部の実施形態では、kは1である。一部の実施形態では、kは2である。一部の実施形態では、kは3である。一部の実施形態では、kは4である。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択される。
一部の実施形態では、Uはハロゲンである。一部の実施形態では、Uはフッ素である。一部の実施形態では、Uは塩素である。一部の実施形態では、Uは臭素である。
一部の実施形態では、Uは−Rである。一部の実施形態では、Uは水素である。一部の実施形態では、Uは重水素である。一部の実施形態では、Uは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Uは任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Uは、−S(O)Rである。一部の実施形態では、Uは、−S(O)CHである。
一部の実施形態では、Uは任意選択で置換されたフェニル環である。一部の実施形態では、Uは、ハロゲンで任意選択で置換されたフェニル環である。一部の実施形態では、Uは、フッ素で任意選択で置換されたフェニル環である。一部の実施形態では、Uは、塩素で任意選択で置換されたフェニル環である。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができる。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、1個または複数個のハロゲン原子で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、1個のハロゲン原子で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フッ素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個のハロゲン原子で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個のフッ素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個の塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フッ素および塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、1個の窒素および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、トシルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、シクロプロピルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、1個の窒素および1個の硫黄ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の硫黄ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の硫黄ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個の窒素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、2個の窒素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、2個の窒素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、1個の窒素ヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個の窒素ヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、2個の窒素ヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、キナゾリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたキナゾリニルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、キノリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたキノリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、1〜2個のハロゲン原子で任意選択で置換されたキノリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、1個のハロゲン原子で任意選択で置換されたキノリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フッ素で任意選択で置換されたキノリニルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、塩素で任意選択で置換されたキノリニルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、ベンゾオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたベンゾオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルで任意選択で置換されたベンゾオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルおよびハロゲン原子で任意選択で置換されたベンゾオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルおよび塩素で任意選択で置換されたベンゾオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、トシルおよび塩素で任意選択で置換されたベンゾオキサゾリルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、ベンゾイソオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたベンゾイソオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルで任意選択で置換されたベンゾイソオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、シクロプロピルおよびハロゲン原子で任意選択で置換されたベンゾイソオキサゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、シクロプロピルおよび塩素で任意選択で置換されたベンゾイソオキサゾリルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、ベンゾチアゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたベンゾチアゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルで任意選択で置換されたベンゾチアゾリルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、ベンゾイソチアゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたベンゾイソチアゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルで任意選択で置換されたベンゾイソチアゾリルである。
一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、ベンゾイミダゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、任意選択で置換されたベンゾイミダゾリルである。一部の実施形態では、隣接炭素原子上に出現する2つのUにより形成される縮合環系は、フェニルで任意選択で置換されたベンゾイミダゾリルである。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZは、フェニル環を与える。一部の実施形態では、W、X、YおよびZは、出現するk個のUで置換されたフェニル環を与える。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZは、ピリジニル環を与える。一部の実施形態では、W、X、YおよびZは、出現するk個のUで置換されたピリジニル環を与える。
一部の実施形態では、W、X、YまたはZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは0である。一部の実施形態では、W、XまたはYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは0である。
一部の実施形態では、W、X、YまたはZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは1であり、Uはハロゲンである。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは1であり、Uはフッ素である。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは1であり、Uは塩素である。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは1であり、Uは臭素である。
一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは1であり、Uは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは1であり、Uは、ハロゲンで任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは1であり、Uは、フッ素で任意選択で置換されたフェニルである。
一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは1であり、Uは任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは1であり、Uはハロゲンで任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは1であり、Uはフッ素で任意選択で置換されたフェニルである。
一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、ハロゲンで任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、W、XおよびYのうちの1つまたは複数はCHであり、ZはNであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する。
一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、ハロゲンで任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フッ素で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、塩素で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、塩素およびフッ素で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。一部の実施形態では、Wの1つまたは複数はNであり、X、YおよびZはCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2つの位置において塩素で任意選択で置換された縮合フェニル環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子を含有する6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合ピリジン環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合ピリジン環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個の窒素ヘテロ原子を含有する、任意選択で置換された6員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合ピリミジン環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合ピリミジン環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個のヘテロ原子を有する、縮合アリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、5員の縮合オキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、5員の縮合オキサゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、1個の窒素および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、トシルにより任意選択で置換された、1個の窒素および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、シクロプロピルで任意選択で置換された、1個の窒素および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合オキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、縮合オキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、トシルで任意選択で置換された、縮合オキサゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合イソオキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、縮合イソオキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、シクロプロピルで任意選択で置換された、縮合イソオキサゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の硫黄ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の硫黄ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合チアゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、縮合チアゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、2個の窒素ヘテロ原子(heteratoms)を含有する、任意選択で置換された5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、任意選択で置換された縮合イミダゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは2であり、隣接炭素原子上に出現する2つのUは、フェニルで任意選択で置換された、縮合イミダゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、フェニルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、トシルで任意選択で置換された、1個の窒素ヘテロ原子および1個の酸素ヘテロ原子を含有する5員の縮合ヘテロアリール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、任意選択で置換された、縮合オキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、フェニルで任意選択で置換された、縮合オキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、トシルで任意選択で置換された、縮合オキサゾール環を形成する。
一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、任意選択で置換された、縮合イソオキサゾール環を形成する。一部の実施形態では、W、X、YおよびZのうちの1つまたは複数はCHであり、kは3であり、Uは塩素であり、隣接炭素原子上のUおよびUは、シクロプロピルで任意選択で置換された、縮合イソオキサゾール環を形成する。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、RはC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rはメチルである。一部の実施形態では、Rはエチルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたメチルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたエチルである。一部の実施形態では、Rはフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、ハロゲンで任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、フッ素で任意選択で置換されたフェニルである。
一部の実施形態では、本発明は、式Vのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
環Aは、1〜3個の窒素原子、1個もしくは2個の酸素原子、1個の硫黄原子、または1個の窒素原子および1個の硫黄原子を含有する、5員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環;あるいは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、6員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環;あるいは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、7員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環であり、
は、H、D、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、または任意選択で置換されたC1〜6脂肪族であり、
各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしく硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択され、
は存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族であり、
は、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子により任意選択で置換されたC1〜4脂肪族であるか;あるいはRおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のシクロアルキル環またはヘテロシクリル環を形成する)を提供する。
上で一般に定義されている通り、環Aは、1〜3個の窒素原子、1個もしくは2個の酸素原子、1個の硫黄原子、または1個の窒素原子および1個の硫黄原子を含有する、5員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環;あるいは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、6員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環;あるいは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、7員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環である。
一部の実施形態では、環Aは、1〜3個の窒素原子、1個もしくは2個の酸素原子、1個の硫黄原子、または1個の窒素原子および1個の硫黄原子を含有する、5員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環である。一部の実施形態では、環Aは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、6員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環である。一部の実施形態では、環Aは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、7員の部分不飽和の複素環式環またはヘテロ芳香族環である。
一部の実施形態では、環Aは、イミダゾールまたはトリアゾールである。一部の実施形態では、環Aは、チアゾールである。一部の実施形態では、環Aは、チオフェンまたはフランである。一部の実施形態では、環Aは、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジンまたは1,2,4−トリアジンである。一部の実施形態では、環Aはピリジンである。
上で一般に定義されている通り、Rは、H、D、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、または任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。
一部の実施形態では、RはHである。一部の実施形態では、RはDである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。
上で一般に記載されている通り、Rは存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは存在しない。一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に定義されている通り、Rは存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは存在しない。一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に定義されている通り、Rは存在しないか、または−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは存在しない。一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に記載されている通り、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個の重水素原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、メチルまたはエチルである。一部の実施形態では、Rは、メチルである。
上で一般に定義されている通り、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換されたC1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個の重水素原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、メチルまたはエチルである。一部の実施形態では、Rは、メチルである。
上で一般に定義されている通り、一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のシクロアルキル環またはヘテロシクリル環を形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、3〜8員のシクロアルキルを形成する。一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のヘテロシクリル環を形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、シクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成する。一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、オキシラン、オキセタン、テトラヒドロフランまたはアジリジンを形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、メチルである。
別の態様では、本発明は、式VIのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
は、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択され、
は、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択され、
は、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族であり、
は、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換されたC1〜4脂肪族であるか;あるいはRおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のシクロアルキル環またはヘテロシクリル環を形成する)を提供する。
上で一般に記載されている通り、Rは、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に定義されている通り、Rは、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に定義されている通り、Rは、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に定義されている通り、Rは、−R、ハロゲン、−CN、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから選択される。
一部の実施形態では、Rは、−Rである。一部の実施形態では、Rはハロゲンである。一部の実施形態では、Rは−CNである。一部の実施形態では、Rは−ORである。一部の実施形態では、Rは−SRである。一部の実施形態では、Rは−N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)N(R)である。一部の実施形態では、Rは−N(R)S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−SON(R)である。一部の実施形態では、Rは−C(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−C(O)ORである。一部の実施形態では、Rは−OC(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Rは−S(O)Rである。
一部の実施形態では、Rは水素である。一部の実施形態では、Rは重水素である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたC1〜6脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式炭素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換されたフェニルである。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、8〜10員の二環式アリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和または部分不飽和の単環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和または部分不飽和の二環式複素環式環である。一部の実施形態では、Rは、任意選択で置換された、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環である。
一部の実施形態では、Rは、ClまたはBrである。一部の実施形態では、Rは、Clである。
上で一般に記載されている通り、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個の重水素原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、メチルまたはエチルである。一部の実施形態では、Rは、メチルである。
上で一般に定義されている通り、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換されたC1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個の重水素原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4脂肪族である。
一部の実施形態では、RはC1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個または3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルである。一部の実施形態では、Rは、1個、2個もしくは3個のハロゲン原子で任意選択で置換された、メチルまたはエチルである。一部の実施形態では、Rは、メチルである。
上で一般に定義されている通り、一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のシクロアルキル環またはヘテロシクリル環を形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、3〜8員のシクロアルキルを形成する。一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、窒素、酸素および硫黄から選択される1〜2個のヘテロ原子を含有する、3〜8員のヘテロシクリル環を形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、シクロプロピル環、シクロブチル環またはシクロペンチル環を形成する。一部の実施形態では、RおよびRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、オキシラン、オキセタン、テトラヒドロフランまたはアジリジンを形成する。
一部の実施形態では、RおよびRは、メチルである。
別の態様では、本発明は、式V−a、V−b、V−cもしくはV−dのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
R、R、R、R、R、RおよびRのそれぞれは、単一および組合せの両方で、上で定義され、本明細書における実施形態に記載されている通りである)を提供する。
一部の実施形態では、化合物は、上の式V−aの化合物である。
一部の実施形態では、RおよびRは、Hである。
一部の実施形態では、RはHである。
一部の実施形態では、RおよびRは、1個、2個もしくは3個の重水素原子またはハロゲン原子で任意選択で置換された、C1〜4アルキルであるか、あるいはRおよびRは、それらが結合している炭素と一緒になって、3〜8員のシクロアルキル環を形成する。
一部の実施形態では、Rは、H、C1〜4アルキル、ハロゲン、−NR、−OR、−SR、−CORまたは−C(O)Rであり、Rは、H、任意選択で置換されたC1〜4アルキルまたは任意選択で置換されたフェニルである。
別の態様では、本発明は、式V−e、V−f、V−gもしくはV−hのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
R、R、R、RおよびRのそれぞれは、単一および組合せの両方で、上で定義され、本明細書における実施形態に記載されている通りである)を提供する。
別の態様では、本発明は、式V−i、V−j、V−k、V−l、V−mもしくはV−nのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
R、R、R、R、R、RおよびRのそれぞれは、単一および組合せの両方で、上で定義され、本明細書における実施形態に記載されている通りである)を提供する。
別の態様では、本発明は、式VI−aのアルデヒドトラップ化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
R、R、RおよびRのそれぞれは、単一および組合せの両方で、上で定義され、本明細書における実施形態に記載されている通りである)を提供する。
一部の実施形態では、式IIの足場は、以下の表1に図示されている基:



(式中、

は、アミン基への結合点であり、#は、カルビノール基への結合点である)から選択される。
一部の実施形態では、足場は、

から選択される。
一部の実施形態では、足場は、式III:

または薬学的に関連する塩
(式中、

は、アミン基への結合点であり、
#は、カルビノール基への結合点であり、
各Q、TおよびVは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから独立して選択され、

は、環内の2つの二重結合を表し、これは、環中に存在する原子およびヘテロ原子の原子価の要件を満たし、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)のものである。

、#、k、UおよびRのそれぞれは、上で定義および記載されている通りである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Qは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Qは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Qは、NまたはNHである。一部の実施形態では、QはSである。一部の実施形態では、QはOである。一部の実施形態では、QはCUである。一部の実施形態では、QはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Tは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Tは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Tは、NまたはNHである。一部の実施形態では、TはSである。一部の実施形態では、TはOである。一部の実施形態では、TはCUである。一部の実施形態では、TはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Vは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Vは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから選択される。一部の実施形態では、Vは、NまたはNHである。一部の実施形態では、VはSである。一部の実施形態では、VはOである。一部の実施形態では、VはCUである。一部の実施形態では、VはCHである。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、kは、0、1、2、3または4である。一部の実施形態では、kは0である。一部の実施形態では、kは1である。一部の実施形態では、kは2である。一部の実施形態では、kは3である。一部の実施形態では、kは4である。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、

は、環内の2つの二重結合を表し、これは、環中に存在する原子およびヘテロ原子の原子価の要件を満たす。一部の実施形態では、形成されている環は、チオフェンである。一部の実施形態では、形成されている環は、オキサゾールである。一部の実施形態では、形成されている環は、イソチアゾールである。
一部の実施形態では、QおよびVのうちの1つまたは複数はCHであり、TはSであり、

は、チオフェンを形成するように配置されており、kは0である。一部の実施形態では、Qの1つまたは複数はCHであり、TはNまたはNHであり、VはOであり、

は、イソオキサゾールを形成するように配置されており、kは0である。一部の実施形態では、Qの1つまたは複数はSであり、TおよびVはCHであり、

は、チオフェンを形成するように配置されており、kは1であり、Uは−S(O)Rである。一部の実施形態では、Qの1つまたは複数はSであり、TおよびVはCHであり、

は、チオフェンを形成するように配置されており、kは1であり、Uは−S(O)CHである。一部の実施形態では、Qの1つまたは複数はCHであり、TはNまたはNHであり、VはSであり、

は、イソチアゾールを形成するように配置されており、kは0である。
一部の実施形態では、式IIIの足場は、以下の表2に図示されている基:

(式中、

は、アミン基への結合点であり、#は、カルビノール基への結合点である)から選択される。
一部の実施形態では、足場は、式IV−AもしくはIV−B:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、

は、アミン部分への結合点であり、
#は、カルビノール部分への結合点であり、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)のものである。

、#、k、UおよびRのそれぞれは、上で定義および記載されている通りである。
一部の実施形態では、式IV−AまたはIV−Bの足場は、以下の表3に図示されている基:

(式中、

は、アミン基への結合点であり、#は、カルビノール基への結合点である)から選択される。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、方法は、式Aの化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲートを形成するステップを必要とする。
一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナール、4−ヒドロキシ−2E−ヘキセナール、4−ヒドロキシ−2E,6Z−ドデカジエナール、レチンアルデヒド、ロイコトリエンB4アルデヒドおよびオクタデセナールから選択される。
一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、ホルムアルデヒドである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、アセトアルデヒドである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、アクロレインである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、グリオキサールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、メチルグリオキサールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、ヘキサデカナールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、オクタデカナールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、ヘキサデセナールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、コハク酸セミアルデヒド(SSA)である。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、マロンジアルデヒド(MDA)である。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、4−ヒドロキシノネナールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、レチンアルデヒドである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、4−ヒドロキシ−2E−ヘキセナールである。一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、4−ヒドロキシ−2E,6Z−ドデカジエナールである。一部の実施形態では、アルデヒドは、ロイコトリエンB4アルデヒドである。一部の実施形態では、アルデヒドは、オクタデセナールである。
一部の実施形態では、生物学的に関連するアルデヒドは、以下の表4に図示されている化合物から選択される:

一部の実施形態では、式Aの化合物は、

であり、生物学的に関連するアルデヒドは、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナール、4−ヒドロキシ−2E−ヘキセナール、4−ヒドロキシ−2E,6Z−ドデカジエナール、レチンアルデヒド、ロイコトリエンB4アルデヒドおよびオクタデセナールから選択される。一部の実施形態では、式Aの化合物は、

であり、生物学的に関連するアルデヒドは、表4内のものから選択される。一部の実施形態では、式Aの化合物は、

であり、生物学的に関連するアルデヒドは、コハク酸セミアルデヒドである。
一部の実施形態では、提供されている方法は、式Iの化合物:

(式中、
足場は、上で定義され、本明細書において記載されている通りであり、
は、上で定義され、本明細書において記載されている、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖から選択される)
の形成をもたらす。
上で定義され、本明細書に記載されている通り、Rは、上で定義されている、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖から選択される。上で定義され、本明細書に記載されている通り、Rは、以下の基:

(式中、は、分子の残部へのRの結合点を示す)
から選択される。
一部の実施形態では、提供されている方法は、以下の表5に図示されているそのような化合物から選択される、式Iのコンジュゲートの形成をもたらす:

一部の実施形態では、本発明は、式Iのコンジュゲート:

(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができ、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)を提供する。
足場およびRのそれぞれは、上で定義および記載されている通りである。
一部の実施形態では、本発明は、
(a)式Aの化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)を投与するステップ、および
(b)式Aの前記化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲート:

(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)を形成するステップ
を含む、それを必要とする患者を処置する方法を提供する。
足場、式Aの化合物、生物学的に関連するアルデヒド、式Iのコンジュゲート、Rまたはそれらの任意の組合せのそれぞれは、本明細書に定義および記載されている通りである。
一部の実施形態では、本発明は、
(a)式Aの化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
を接触させるステップ、および
(b)式Aの前記化合物を生物学的に関連するアルデヒドにin situで接触させて、式Iのコンジュゲート:

(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)を形成するステップ
の方法を提供する。
足場、式Aの化合物、生物学的に関連するアルデヒド、式Iのコンジュゲート、Rまたはそれらの任意の組合せのそれぞれは、本明細書に定義および記載されている通りである。
一部の実施形態では、本発明は、
(a)式Aの化合物:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、アミノ基およびカルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
を接触させるステップ、および
(b)式Aの前記化合物を生物学的に関連するアルデヒドにin vivoで接触させて、式Iのコンジュゲート:

(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)を形成するステップ
の方法を提供する。
足場、式Aの化合物、生物学的に関連するアルデヒド、式Iのコンジュゲート、Rまたはそれらの任意の組合せのそれぞれは、本明細書に定義および本明細書に記載されている通りである。
4.化合物および薬学的に許容されるその組成物の使用
ある特定の実施形態では、本発明は、アルデヒド毒性が病態形成に関与する疾患、障害、または状態を処置する、予防する、かつ/またはそのリスクを低減するための化合物、組成物および方法を提供する。一部の実施形態では、このような化合物には、本明細書に記載の式のものまたは薬学的に許容されるその塩が含まれ、各可変部分は、本明細書で定義および記載されている通りである。一態様によれば、本発明は、生物学的に関連するアルデヒドをアミノ−カルビノール含有化合物に接触させて、式Iのコンジュゲートを形成する方法を提供する。
本明細書に記載のある特定の化合物は、毒性アルデヒド、例えば、MDAおよびHNEをスカベンジするのに有用であることが見出されている。本明細書に記載の化合物は、MDA、HNE、または他の毒性アルデヒドとのシッフ塩基縮合を起こし、エネルギー的に起こりやすい反応でアルデヒドと錯体を形成し、したがって、タンパク質、脂質、炭水化物、またはDNAとの反応に利用され得るアルデヒドを低減または排除する。重要なことに、本明細書に記載の化合物は、アルデヒドと反応して、アルデヒドを含有する閉環構造を有する化合物を形成することができ、したがってアルデヒドを捕捉し、アルデヒドが細胞環境中に再び放出されることを予防する。
本明細書において使用する場合、用語「処置」、「処置する」および「処置すること」とは、本明細書に記載の通り、疾患もしくは障害、または1つもしくは複数のそれらの症状の進行を反転させること、軽減すること、それらの発症を遅延させること、または阻害することを指す。一部の実施形態では、処置は、1つまたは複数の症状が発症した後に施される。他の実施形態では、処置は、症状の非存在下で施される。例えば、処置は、症状の発症前(例えば、症状の病歴に照らし合わせて、および/または遺伝的もしくは他の感受性因子に照らし合わせて)に、感受性の高い個体に施される。処置はまた、例えば、その再発を予防する、遅延させる、またはその重症度を低下させるために、症状が消散した後にも継続される。
本発明は、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患、障害、または状態を処置する、予防する、かつ/またはそのリスクを低減するための、本明細書に記載の化合物に関する。
アルデヒド毒性が関係している疾患、障害、または状態の例は、これらに限定されないが、角膜疾患(例えば、ドライアイ症候群、白内障、円錐角膜、水疱性角膜症および他の角膜症、ならびにフックス内皮ジストロフィー)、他の眼の障害または状態(例えば、アレルギー性結膜炎、眼性瘢痕性類天疱瘡、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態、ならびに涙液脂質の分解または涙腺機能障害と関連する状態)、ならびに炎症の結果としての高いアルデヒドレベルと関連する他の眼の状態(例えば、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、眼性酒さ(マイボーム腺機能障害を伴う、もしくは伴わない))を含めた眼の疾患、障害、または状態を含む。一例では、眼の疾患、障害、または状態は、黄斑変性、例えば、加齢黄斑変性(「AMD」)、またはシュタルガルト病ではない。さらなる例では、眼の疾患、障害、または状態は、ドライアイ症候群、眼性酒さ、またはブドウ膜炎である。
アルデヒド毒性が関係している疾患、障害、状態または徴候の例はまた、乾癬、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、シェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙または刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、火傷および/または創傷が関連する皮膚状態、狼瘡、強皮症、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、関節リウマチ、炎症性腸疾患、敗血症、アテローム性動脈硬化症、虚血再灌流傷害、パーキンソン病、アルツハイマー病、コハク酸セミアルデヒド脱水素酵素欠損症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、糖尿病、メタボリックシンドローム、加齢関連障害ならびに線維性疾患を含めた眼以外の障害を含む。さらなる例では、眼以外の障害は、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、および放射線皮膚炎から選択される皮膚の疾患、障害、または状態である。別の例では、眼以外の障害は、シェーグレン−ラルソン症候群ならびに美容上の徴候に関連する火傷および/もしくは創傷から選択される皮膚の疾患、障害、または状態である。
さらなる例では、アルデヒド毒性が関係している疾患、障害、または状態は、加齢関連障害である。加齢関連疾患、障害、または状態の例には、皮膚のしわ、乾燥および色素沈着が含まれる。
アルデヒド毒性が関係している疾患、障害、または状態の例は、びらん剤の毒性作用またはアルカリ剤からの火傷と関連する状態をさらに含む。本明細書に記載の化合物は、毒性アルデヒドを低減または排除し、したがって、これらの疾患または障害を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減する。
一実施形態では、本発明は、それを必要とする被験体に本明細書に記載の化合物を投与することを含む、アルデヒド毒性が病態形成に関係している眼の疾患、障害、または状態の処置、予防、および/またはそのリスクの低減に関する。眼の疾患、障害、または状態には、これらに限定されないが、角膜疾患(例えば、ドライアイ症候群、白内障、円錐角膜、水疱性角膜症および他の角膜症、ならびに角膜におけるフックス内皮ジストロフィー)、他の眼の障害または状態(例えば、アレルギー性結膜炎、眼性瘢痕性類天疱瘡、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態、ならびに涙液脂質の分解または涙腺機能障害と関連する状態)、ならびに炎症が高いアルデヒドレベルをもたらす他の眼の状態(例えば、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、眼性酒さ(マイボーム腺機能障害を伴う、もしくは伴わない))が含まれる。眼の疾患、障害、または状態は、黄斑変性症、例えば、AMD、またはシュタルガルト病を含まない。一例示では、眼の疾患、障害、または状態において、MDAまたはHNEの量または濃度は、眼の組織または細胞において増加している。例えば、アルデヒド(例えば、MDAまたはHNE)の量または濃度は、正常な眼の組織または細胞におけるものと比較したとき、少なくとも1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、2倍、2.5倍、5倍、10倍増加している。本明細書に記載の化合物は、時間依存的方法でアルデヒド(例えば、MDAおよびHNE)濃度を減少させる。アルデヒド(例えば、MDAまたはHNE)の量または濃度は、当技術分野で公知の方法または技術、例えば、Tukozkanら、2006年、Furat Tip Dergisi、11巻:88〜92頁に記載されているものによって測定することができる。
1つのクラスでは、眼の疾患、障害、または状態は、ドライアイ症候群である。第2のクラスでは、眼の疾患、障害、または状態は、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態である。例えば、本発明は、それを必要とする被験体に本明細書に記載の化合物を投与することを含む、進行中のPRKの治癒または他の角膜の治癒を対象とする。第3のクラスでは、眼の疾患、障害、または状態は、炎症の結果としての高いアルデヒドレベルと関連する眼の状態(例えば、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、および眼性酒さ(マイボーム腺機能障害を伴う、もしくは伴わない)である。第4のクラスでは、眼の疾患、障害、または状態は、円錐角膜、白内障、水疱性角膜症および他の角膜症、フックス内皮ジストロフィー、眼性瘢痕性類天疱瘡、またはアレルギー性結膜炎である。本明細書に記載の化合物は、本明細書の下記に記載のように局所的または全身に投与しうる。
第2の実施形態では、本発明は、アルデヒド毒性が病態形成に関係している、皮膚の障害もしくは状態、または美容上の徴候の処置、予防、および/またはそのリスクの低減であって、それを必要とする被験体に本明細書に記載の化合物を投与することを含む、処置、予防、および/またはそのリスクの低減に関する。皮膚の障害または状態には、これらに限定されないが、乾癬、強皮症、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、ならびにシェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬が含まれ、美容上の徴候は、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙もしくは刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、または皮膚状態に関連する火傷および/もしくは創傷である。一部の実施形態では、本発明は、本明細書に記載の通り、皮膚の加齢関連疾患、障害、または状態に関する。
様々な皮膚の障害または状態、例えば、アトピー性皮膚炎、局部(円板状)狼瘡、乾癬および強皮症は、高いMDAおよびHNEレベルによって特徴付けられる(Niwaら、2003年、Br J Dermatol. 149巻:248頁;Sikar Aktuerkら、2012年、J Eur Acad Dermatol Venereol. 26巻:833頁;Tiklyら、2006年、Clin Rheumatol. 25巻(3号):320〜4頁)。さらに、シェーグレン−ラルソン症候群(SLS)の魚鱗癬の特徴は、脂肪アルデヒドの蓄積に起因し、これはラメラ体(LB)の正常機能および分泌を撹乱し、角質層(SC)における細胞間脂質沈着、および皮膚層における水バリアの欠陥をもたらす(Rizzoら、2010年、Arch Dermatol Res. 302巻(6号):443〜51頁)。アルデヒドを代謝する酵素である脂肪アルデヒドデヒドロゲナーゼは、SLS患者において機能不全となっている。したがって、アルデヒドを低減または排除する化合物、例えば、本明細書に記載の化合物を使用して、アルデヒド毒性が病態形成に関係している皮膚の障害または状態、例えば、本明細書に記載のものを処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減することができる。さらに、水バリアの改善およびアルデヒドが媒介する炎症(線維症および弾力線維症(Chairpottoら(2005年)を含めた)の予防を伴って、多くの美容上の徴候、例えば、日光弾力線維症/しわ、肌の張り、弾力(腫脹)、湿疹、喫煙もしくは刺激物質誘発性皮膚変化および皮膚切開美容術、ならびに皮膚状態に関連する火傷および/もしくは創傷は、本発明の方法を使用して処置することができる。
1つのクラスでは、皮膚の疾患、障害、または状態は、乾癬、強皮症、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、またはシェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬である。一事例では、皮膚の疾患、障害、または状態は、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、またはシェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬である。第2のクラスでは、美容上の徴候は、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙もしくは刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、または皮膚状態に関連する火傷および/もしくは創傷である。
第3の実施形態では、本発明は、アルデヒド毒性が病態形成に関係しているびらん剤(blister agent)の毒性作用またはアルカリ剤からの火傷と関連する状態の処置、予防、および/またはそのリスクの低減であって、それを必要とする被験体に本明細書に記載の化合物を投与することを含む、処置、予防、および/またはそのリスクの低減に関する。
びらん剤には、これらに限定されないが、サルファマスタード、ナイトロジェンマスタード、およびホスゲンオキシムが含まれる。びらん剤の毒性作用または傷害性作用は、疼痛、刺激、ならびに/または皮膚、目、および/もしくは粘膜における裂け、ならびに結膜炎ならびに/または目への角膜の損傷を含む。サルファマスタードは、化合物ビス(2−クロルエチル)スルフィドである。ナイトロジェンマスタードは、化合物ビス(2−クロルエチル)エチルアミン、ビス(2−クロルエチル)メチルアミン、およびトリス(2−クロルエチル)アミンを含む。サルファマスタードまたはその類似体は、酸化ストレス、特に、HNEレベルの増加を引き起こすことができ、抗酸化防御系を枯渇させ、それによって脂質過酸化を増加させることによって、酸化ストレス応答を誘発し、したがってアルデヒドレベルを増加させうる(Jafariら、2010年、Clin Toxicol (Phila). 48巻(3号):184〜92頁;Palら、2009年、Free Radic Biol Med. 47巻(11号):1640〜51頁)。抗酸化剤、例えば、シリビニンは、局所に適用されたとき、サルファマスタードまたはその類似体への曝露によって誘発される皮膚の傷害を減弱し、酸化防止酵素の活性の増加は、サルファマスタードによって生じる活性酸素種への代償性応答でありうる(Jafariら、前出;Tewari−Singhら、2012年、PLoS One 7巻(9号):e46149)。さらに、フリーラジカル種を低減させる介入は、ホスゲン誘発性肺傷害について曝露後の有効な処置であった(Sciutoら(2004年))。したがって、アルデヒドを低減または排除する化合物、例えば、本明細書に記載の化合物を使用して、びらん剤、例えば、サルファマスタード、ナイトロジェンマスタード、およびホスゲンオキシムの毒性作用と関連する状態を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減することができる。
アルカリ剤には、これらに限定されないが、石灰、灰汁、アンモニア、および排水管洗浄剤が含まれる。アルデヒドを低減または排除する化合物、例えば、本明細書に記載の化合物を使用して、アルカリ剤からの火傷と関連する状態を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減することができる。
第4の実施形態では、本発明は、それを必要とする被験体に本明細書に記載の化合物を投与することを含む、アルデヒド毒性が病態形成に関係している自己免疫性、免疫媒介性、炎症性、心血管性、もしくは神経系の疾患、障害、もしくは状態、またはメタボリックシンドローム、または糖尿病の処置、予防、および/もしくはそのリスクの低減に関する。自己免疫性または免疫媒介性の疾患、障害、または状態には、これらに限定されないが、狼瘡、強皮症、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、および関節リウマチが含まれる。炎症性の疾患、障害、または状態には、これらに限定されないが、関節リウマチ、炎症性腸疾患(例えば、クローン病および潰瘍性大腸炎)、敗血症、ならびに線維症(例えば、腎臓、肝臓、肺、および心臓の線維症)が含まれる。心血管の疾患、障害、または状態には、これらに限定されないが、アテローム性動脈硬化症および虚血再灌流傷害が含まれる。神経系の疾患、障害、または状態には、これらに限定されないが、パーキンソン病、アルツハイマー病、コハク酸セミアルデヒド脱水素酵素欠損症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ならびにシェーグレン−ラルソン症候群の神経学的態様(認知の遅延および痙縮)が含まれる。
本明細書において列挙する疾患、障害、または状態は、1つより多い病理学的機構が関与しうることを当業者は理解する。例えば、本明細書において列挙する疾患、障害、または状態は、免疫応答および炎症応答における調節不全に関与しうる。したがって、疾患、障害、または状態の上記の分類は絶対的ではなく、疾患、障害、または状態は、免疫性、炎症性、心血管性、神経系、および/または代謝性の疾患、障害、または状態であると考えうる。
アルデヒドデヒドロゲナーゼの欠乏を有する個体は、高いアルデヒドレベル、ならびにパーキンソン病(Fitzmauriceら、2013年、Proc Natl Acad Sci USA. 110巻(2号):636〜41頁)およびアルツハイマー病(Kaminoら、2000年、Biochem Biophys Res Commun. 273巻:192〜6頁)のリスクの増加を有することが見出されている。パーキンソン病において、アルデヒドは特に、ドパミンの生理機能を妨げる(Reed、2011年、Free Radic Biol Med. 51巻:1302〜19頁;Zarkovicら、2003年、Mol Aspects Med. 24巻:293〜303頁;Woodら、2007年、Brain Res. 1145巻:150〜6頁)。さらに、アルデヒドレベルは、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、自己免疫疾患、例えば、狼瘡、関節リウマチ、狼瘡、乾癬、強皮症、および線維性疾患において上昇しており、HNEおよびMDAのレベルの増加は、アテローム性動脈硬化症および糖尿病の進行に関係している(Aldiniら、2011年、J Cell Mol Med. 15巻:1339〜54頁;Wangら、2010年、Arthritis Rheum. 62巻:2064〜72頁;Amaraら、Clin Exp Immunol. 101巻:233〜8頁(1995年);Hassanら、2011年、Int J Rheum Dis. 14巻:325〜31頁;Sikarら、2012年、J Eur Acad Dermatol Venereol. 26巻(7号):833〜7頁;Tiklyら、2006年、Clin Rheumatol. 25巻:320〜4頁;Albanoら、2005年、Gut 54巻:987〜93頁;Pozziら、2009年、J Am Soc Nephrol 20巻:2119〜25頁)。MDAは、アテローム性動脈硬化症をもたらす泡沫細胞の形成の増加にさらに関係している(Leibundgutら、2013年、Curr Opin Pharmacol. 13巻:168〜279頁)。また、アルデヒドに関連する毒性は、多くの炎症性肺疾患、例えば、喘息および慢性閉塞性肺疾患(COPD)の病態形成において重要な役割を果たす(Bartoliら、2011年、Mediators of Inflammation、2011年、論文891752)。したがって、アルデヒドを低減または排除する化合物、例えば、本明細書に記載の化合物を使用して、自己免疫性、免疫媒介性、炎症性、心血管性、もしくは神経系の疾患、障害、もしくは状態、またはメタボリックシンドローム、または糖尿病を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減することができる。例えば、本明細書に記載の化合物、例えばII−5は、ニューロンにおけるアルデヒド媒介性細胞死を予防する。さらに、本明細書に記載の化合物、例えばII−5は、広範囲の炎症促進性サイトカインをダウンレギュレートし、かつ/または抗炎症性サイトカインをアップレギュレートするが、このことは本明細書に記載の化合物が、炎症性疾患、例えば、多発性硬化症および筋萎縮性側索硬化症の処置に有用であることを示す。
上で議論されている通り、開示されている組成物は、黄斑変性、ならびにその病因にA2Eおよび/またはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を処置または予防するために、被験体に投与されうる。A2Eの蓄積によって特徴付けられる、他の疾患、障害、または状態が同様に処置されうる。
一実施形態では、A2Eの形成を低減する化合物が、被験体に投与される。例えば、化合物は、trans−RALとの反応に関してPEと競合することができ、それにより、形成されるA2Eの量を低減する。別の実施形態では、A2Eの蓄積を予防する化合物が、被験体に投与される。例えば、化合物は、trans−RALとの反応に関して、PEとかなり首尾よく競合し、A2Eを形成しない。
処置される個体は、3つの群に分類される:(1)目視検査および/もしくは網膜電図検査によって決定される視覚的欠陥(これらに限定されないが、暗順応、コントラスト感度および明瞭度を含む)、ならびに/またはドルーゼンの蓄積、組織萎縮および/もしくはリポフスチン蛍光に関して、網膜およびRPE組織の眼底検査(fundoscopic examination)によって示される網膜の健康状態に基づくと、黄斑変性、またはその病因にA2Eおよび/もしくはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態であると臨床的に診断される者、(2)黄斑変性疾患の発症前にあるが、同一尺度のいずれかまたはすべてにおける異常な結果に基づいてリスクがあると考えられる者、ならびに(3)発症前であるが、黄斑変性疾患の家族歴、および/あるいは疾患と関連する1つもしくは複数のアレルまたは多形を示す遺伝子型判定結果に基づいて、遺伝的にリスクがあると考えられる者。組成物は、1か月、1週または1日当たり、1回または複数回、局所にまたは全身に投与される。投与量は、ある場合、暗順応における視覚性能における副作用を回避するよう選択されうる。処置は、少なくとも1か月間、3か月間、6か月間もしくは12か月間、またはそれよりも長い期間、継続される。患者は、安全性および有効性を評価するために、1か月間、3か月間、6か月間もしくは12か月間、またはそれよりも長い間隔で試験されうる。有効性は、上記の視覚性能および網膜の健康状態を検査することにより測定される。
一実施形態では、被験体は、黄斑変性の症状を有すると診断されて、次いで開示した化合物が投与される。別の実施形態では、被験体は、黄斑変性を発症するリスク(リスク要因には、喫煙歴、年齢、女性の性別および家族歴が含まれる)があると同定され得、次いで、開示した化合物が投与される。別の実施形態では、被験体は、両目に萎縮型AMDを有している場合があり、次いで、開示した化合物が投与される。別の実施形態では、被験体は、一方の目に滲出型AMDを有しているが、他方の目に萎縮型AMDを有している場合があり、次いで、開示した化合物が投与される。さらに別の実施形態では、被験体は、シュタルガルト病を有すると診断され得、次いで、開示した化合物が投与される。別の実施形態では、被験体は、その病因にA2Eおよび/またはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態の症状を有すると診断され、次いで、化合物が投与される。別の実施形態では、被験体は、その病因にA2Eおよび/またはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を発症するリスクがあると同定され得、次いで、開示した化合物が投与される。一部の実施形態では、化合物は、予防的に投与される。一部の実施形態では、被験体は、網膜の損傷が明らかとなる前に、疾患を有すると診断されている。例えば、被験体は、ABCA4に関する遺伝子変異を担持することが見出されており、任意の眼科的兆候が明白になる前に、シュタルガルト病のリスクにあると診断されており、または被験体は、被験体が視力に関してなんらかの影響を自覚する前に、黄斑変性を示す早期黄斑変化を有することが見出されている。一部の実施形態では、ヒト被験体は、黄斑生成(macular generation)の処置または予防を必要としていることを知っている場合がある。
一部の実施形態では、被験体は、黄斑変性の程度がモニターされうる。被験体は、例えば、眼検査、散瞳検査(dilated eye examination)、眼底検査、視力検査および/または生検による種々の方法でモニターされうる。モニタリングは、種々の時間で行うことができる。例えば、被験体は、化合物が投与された後にモニターされうる。モニタリングは、化合物の最初の投与後、例えば、1日間、1週間、2週間、1か月間、2か月間、6か月間、1年間、2年間、5年間、または任意の他の期間、行うことができる。被験体は、繰り返しモニターすることができる。一部の実施形態では、化合物の用量は、モニタリングに応じて、変更することができる。
一部の実施形態では、開示した方法は、黄斑変性、またはその病因にA2Eおよび/もしくはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を処置または予防するための他の方法、例えば光線力学療法と組み合わせてもよい。例えば、患者は、1つもしくは複数の疾患または障害に対する、1つよりも多い療法により処置されうる。例えば、患者は、一方の目が萎縮型のAMDに罹患しており、このAMDは、本発明の化合物により処置され、他方の目が滲出型のAMDを罹患しており、このAMDは、例えば、光線力学療法により処置される。
一部の実施形態では、黄斑変性、またはその病因にA2Eおよび/もしくはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を処置または予防するための化合物は、長期間、投与されてもよい。化合物は、毎日、1日1回よりも多く、1週間に2回、1週間に3回、毎週、2週間毎、1か月毎、2か月毎、半年毎、1年毎、および/または2年毎、投与されうる。
多様な細胞機能を有する生物活性シグナル伝達分子である、スフィンゴシン1−リン酸は、小胞体酵素であるスフィンゴシン1−リン酸リアーゼによって、不可逆的に分解され、trans−2−ヘキサデセナールおよびホスホエタノールアミンを生じる。trans−2−ヘキサデセナールは、JNK依存経路を介して、複数の細胞タイプにおいて、細胞骨格再構築、脱離およびアポトーシスを引き起こすことが実証されている。Upadhyayaら、2012年、Biochem Biophys Res Commun. 424巻(1号):18〜21頁を参照。これらの知見および関連するα,β−不飽和アルデヒドの公知の化学的性質は、trans−2−ヘキサデセナールが追加の細胞構成成分と相互作用する可能性を喚起する。trans−2−ヘキサデセナールは、デオキシグアノシンおよびDNAと容易に反応して、環式1,N(2)−デオキシグアノシン付加体のジアステレオ異性体である、3−(2−デオキシ−β−d−エリトロ−ペントフラノシル)−5,6,7,8−テトラヒドロ−8R−ヒドロキシ−6R−トリデシルピリミド[1,2−a]プリン−10(3H)オンおよび3−(2−デオキシ−β−d−エリトロ−ペントフラノシル)−5,6,7,8−テトラヒドロ−8S−ヒドロキシ−6S−トリデシルピリミド[1,2−a]プリン−10(3H)オンを生成することが示された。これらの知見により、スフィンゴシン1−リン酸リアーゼによって内生的に産生されたtrans−2−ヘキサデセナールは、変異誘発性の帰結を潜在的に有するDNA形成性アルデヒドからのDNA付加体と直接反応することが実証される。
4−ヒドロキシ酪酸尿症またはガンマ−ヒドロキシ酪酸尿症としても公知の、コハク酸セミアルデヒド脱水素酵素欠損症(SSADHD)は、GABA代謝の最も一般的な常染色体性劣性遺伝障害であり(Vogelら、2013年、J Inherit Metab Dis. 36巻(3号):401〜10頁)、幼児期における発達遅延および緊張低下、ならびに青年期および成人期における重症な表出性言語障害および強迫性障害の表現型を呈する。てんかんは、通常、全身性強直性間代性発作として、患者の半分に起こるが、時として、アブサンス発作およびミオクローヌス発作が起こる(Pearlら、2014年、Dev Med Child Neurol., doi:10.1111/dmcn.12668)。青年期および成人期において、3分の2よりも多い患者が、身体障害となる恐れのある、神経精神病学的問題(すなわち、ADHD、OCDおよび攻撃性)を呈する。代謝的に、神経調節性モノカルボン酸である、主要な抑制性神経伝達物質GABAおよびガンマ−ヒドロキシ酪酸(GHB)の蓄積がある(SneadおよびGibson、2005年、N Engl J Med. 352巻(26号):2721〜32頁)。さらに、この障害に特有のいくつかの他の中間体が、患者および対応するネズミモデルの両方において検出されている。GABA−トランスアミナーゼの不可逆性阻害剤である、ビガバトリン(VGB;γ−ビニルGABA)は、GABAがGHBに変換されるのを阻止するので、SSADH欠乏症の処置に対する論理的な選択である。転帰は様々であり、選択された患者では、処置は、悪化をもたらした(Good、2011年、J AAPOS. 15巻(5号):411〜2頁;Pellock、2011年、Acta Neurol Scand Suppl. 192巻:83〜91頁;Escaleraら、2010年、An Pediatr (Barc). 72(2):128〜32頁;Casaranoら、2011年、JIMD Rep. 2巻:119〜23頁; Maternら、1996年、J Inherit Metab Dis. 19巻(3号):313〜8頁;Al−Essaら、Brain Dev. 2000年、22巻(2号):127〜31頁、2000年)。SSADH欠乏症の標的療法は、依然としてとらえ難く、介入は姑息的である。
したがって、一部の実施形態では、本発明は、SSADHDを処置することを必要とする患者において、SSADHDを処置する方法であって、前記患者に式Aの化合物または薬学的に許容されるその塩を投与するステップを含む方法を提供する。
5. 薬学的に許容される組成物
本発明の方法による化合物および組成物は、上で提示されている障害を処置する、またはその重症度を低下させるのに有効な任意の量および任意の投与経路を使用して投与される。必要とされる正確な量は、被験体の種、年齢および全身状態、感染の重症度、特定の薬剤、その投与方式などに応じて、被験体毎に様々である。本発明の化合物は、投与の容易さおよび投与量の均一性のために、投薬単位形態(dosage unit form)で好ましくは製剤化される。表現「投薬単位形態」とは、本明細書において使用する場合、処置される患者に適切な、薬剤の物理的に個別の単位を指す。しかし、本発明の化合物および組成物の1日の全使用量は、妥当な医学的判断の範囲内で、担当医によって決定されることが理解される。任意の特定の患者または生物に対する具体的な有効用量レベルは、処置される障害および障害の重症度;用いられる具体的な化合物の活性;用いられる具体的な組成物;患者の年齢、体重、全般的な健康、性別および食事;用いられる具体的な化合物の投与時間、投与経路および排出速度;処置の持続時間;用いられる具体的な化合物と組み合わせて、または同時に使用される薬物、ならびに医療分野において周知の同様の因子を含めた、種々の因子に依存する。
本発明の薬学的に許容される組成物は、処置される感染の重症度に応じて、経口で、直腸に、非経口で、槽内に、膣内に、腹腔内に、局所に(粉剤・散剤(powder)、軟膏またはドロップ剤によって)口腔に、経口または鼻用スプレーとしてなどにより、ヒトおよび他の動物に投与されうる。ある特定の実施形態では、本発明の化合物は、1日当たり、被験体の体重の、約0.01mg/kg〜約50mg/kg、好ましくは約1mg/kg〜約25mg/kgの投薬レベルで、1日に1回または複数回、経口または非経口投与されて、所望の治療効果が得られる。
経口投与のための液体剤形には、これらに限定されないが、薬学的に許容されるエマルジョン、マイクロエマルジョン、液剤、懸濁剤、シロップ剤およびエリキシル剤が含まれる。活性化合物に加えて、液体剤形は、当技術分野において一般的に使用される不活性な希釈剤、例えば、水または他の溶媒、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、エチルカーボネート、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、油(特に、綿実油、落花生油、トウモロコシ油、胚芽油、オリーブ油、ひまし油およびゴマ油)、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、ならびにそれらの混合物などを含有してもよい。不活性な希釈剤の他に、経口組成物はまた、アジュバント、例えば湿潤剤、乳化剤および懸濁化剤、甘味剤、香味剤および芳香剤を含むことができる。
注射用調製物、例えば、注射用の滅菌の水性または油性の懸濁剤を、適当な分散剤または湿潤剤、および懸濁化剤を使用する、公知の技術に従って製剤化することができる。注射用滅菌調製物は、非経口的に許容される非毒性希釈剤または溶媒中の、例えば、1,3−ブタンジオール中の溶液として、注射用滅菌液剤、懸濁剤またはエマルジョンとすることもできる。用いられうる許容されるビヒクルおよび溶媒には、水、リンガー液、U.S.Pおよび等張性の塩化ナトリウム溶液がある。さらに、滅菌の不揮発性油は、溶媒または懸濁媒体として、慣用的に用いられる。この目的のために、合成モノグリセリドまたはジグリセリドを含めた、任意の無刺激性の不揮発性油を用いることができる。さらに、脂肪酸、例えばオレイン酸が、注射剤の調製に使用される。
注射用製剤は、例えば、細菌保持フィルターによる濾過によって、または使用前に滅菌水もしくは他の注射用滅菌媒体に溶解または分散することができる、滅菌の固体組成物の形態の滅菌剤を組み込むことによって、滅菌することができる。
本発明の化合物の効果を延長するために、皮下または筋肉内注射からの化合物の吸収を緩慢にすることが望ましいことが多い。これは、水溶性に乏しい、結晶質または非晶質材料の液体懸濁液の使用によって達成されうる。次いで、化合物の吸収速度は、その溶解速度に依存し、ひいては、結晶サイズおよび結晶性形態に依存しうる。あるいは、非経口で投与される化合物の形態の吸収の遅延は、油状ビヒクルに化合物を溶解または懸濁することにより達成される。注射用デポー形態は、生分解性ポリマー、例えばポリラクチド−ポリグリコリド中に化合物のマイクロ封入マトリックスを形成させることにより作製される。化合物とポリマーとの比、および用いられる特定のポリマーの性質に応じて、化合物の放出速度を制御することができる。他の生分解性ポリマーの例には、ポリ(オルトエステル)およびポリ(酸無水物)が含まれる。デポー注射用製剤はまた、身体組織と適合するリポソームまたはマイクロエマルジョン中に化合物を捕捉することにより調製される。
直腸または膣投与のための組成物は、本発明の化合物を、適当な非刺激性賦形剤またはキャリア、例えば、周囲温度では固体であるが、体温では液体であり、したがって、直腸または膣腔で融解して活性化合物を放出する、カカオバター、ポリエチレングリコールまたは坐剤ワックスと混合することにより調製することができる、好ましくは坐剤である。
経口投与のための固体剤形には、カプセル剤、錠剤、丸剤、粉剤・散剤(powder)および顆粒剤が含まれる。このような固体剤形では、活性化合物は、少なくとも1種の不活性な薬学的に許容される賦形剤またはキャリア、例えば、クエン酸ナトリウムもしくはリン酸二カルシウム、ならびに/またはa)増量剤もしくはエキステンダー、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、b)結合剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギネート、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、スクロースおよびアカシアなど、c)保湿剤、例えばグリセロール、d)崩壊剤、例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモもしくはタピオカデンプン、アルギン酸、ある特定のシリケートおよび炭酸ナトリウム、e)溶解遅延剤、例えばパラフィン、f)吸収促進剤、例えば第四級アンモニウム化合物、g)湿潤剤、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)吸収剤、例えばカオリンおよびベントナイトクレイ、ならびにi)滑沢剤、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、ならびにそれらの混合物と混合される。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合、剤形はまた、緩衝剤を含みうる。
また、軟質および硬質充填ゼラチンカプセル中に、ラクトースまたは乳糖、および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、類似のタイプの固体組成物が増量剤として用いられてもよい。錠剤、糖剤、カプセル剤、丸剤および顆粒剤の固体剤形は、コーティングおよびシェル、例えば、腸溶コーティング、および医薬製剤化分野において周知の他のコーティングを用いて調製することができる。それらは、乳白剤を任意選択で含有してもよく、有効成分(複数可)のみ放出する、または腸管のある特定の部分において、任意選択で遅れて、優先的に有効成分(複数可)を放出する組成物のものとすることもできる。使用することができる埋め込み式組成物の例には、ポリマー物質およびワックスが含まれる。また、軟質および硬質充填ゼラチンカプセル中に、ラクトースまたは乳糖、および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、類似のタイプの固体組成物が増量剤として用いられてもよい。
上記の通り、活性化合物はまた、1種または複数種の賦形剤を含むマイクロ封入化形態とすることができる。錠剤、糖剤、カプセル剤、丸剤、および顆粒剤の固体剤形は、コーティングおよびシェル、例えば、腸溶コーティング、放出制御コーティング、および医薬製剤化分野において周知の他のコーティングを用いて調製することができる。このような固体剤形では、活性化合物は、少なくとも1種の不活性な希釈剤、例えば、スクロース、ラクトースまたはデンプンと混和することができる。このような剤形はまた、通常の実行の通り、不活性な希釈剤以外の追加的な物質、例えば、打錠用滑沢剤、および他の打錠用助剤、例えば、ステアリン酸マグネシウムおよび微結晶性セルロースを含んでもよい。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合、剤形はまた、緩衝剤を含んでもよい。それらは、乳白剤を任意選択で含有してもよく、有効成分(複数可)のみ放出する、または腸管のある特定の部分において、任意選択で遅れて、優先的に有効成分(複数可)を放出する組成物のものとすることもできる。使用することができる埋め込み式組成物の例には、ポリマー物質およびワックスが含まれる。
本発明の化合物の局所または経皮投与のための剤形には、軟膏剤、ペースト剤、クリーム剤、ローション剤、ゲル剤、粉剤・散剤、液剤、スプレー剤、吸入剤またはパッチが含まれる。活性成分は、滅菌条件下、薬学的に許容されるキャリア、および必要な任意の保存剤、または必要な場合にはバッファと混和される。眼科用製剤、点耳薬および点眼薬もまた、本発明の範囲内にあるものとして企図される。さらに、本発明は、経皮パッチの使用を企図しており、経皮パッチは、身体への化合物の制御送達を実現するという追加の利点を有する。このような剤形は、適切な媒体中に化合物を溶解または分配することにより作製されうる。吸収増強剤はまた、皮膚を通過する化合物の流量を増加させるために使用することができる。速度は、速度制御膜を設けることによって、またはポリマーマトリックスもしくはゲルに化合物を分散させることによって、制御することができる。
本発明の化合物はまた、局所に、例えば、目に直接的に、例えば、点眼薬または眼科用軟膏として投与することができる。点眼薬は、典型的には、有効量の少なくとも1つの本発明の化合物、および目に安全に適用することができるキャリアを含む。例えば、点眼薬は、等張液の形態であり、溶液のpHは、目の刺激がないように調整される。多くの場合、上皮バリアは、目への分子の浸透を妨げる。したがって、大部分の現在使用される眼科用薬物は、なんらかの形態の浸透増強剤が補充されている。これらの浸透増強剤は、最も上方の上皮細胞のタイトジャンクションを緩めることによって働く(Burstein、1985年、Trans Ophthalmol Soc U K 104巻(Pt4):402〜9頁;Ashtonら、1991年、J Pharmacol Exp Ther 259巻(2号):719〜24頁;Greenら、1971年、Am J Ophthalmol 72巻(5号):897〜905頁)。最も一般に使用される浸透増強剤は、微生物汚染に対する保存剤としても働く塩化ベンザルコニウムである(Tangら、1994年、J Pharm Sci 83巻(1号):85〜90頁;Bursteinら、1980年、Invest Ophthalmol Vis Sci 19巻(3号):308〜13頁)。塩化ベンザルコニウムは、典型的には、0.01〜0.05%の最終濃度となるよう添加される。
用語「生物学的試料」には、本明細書において使用する場合、これらに限定されないが、細胞培養物またはその抽出物、哺乳動物から得られる生検材料またはその抽出物、および血液、唾液、尿、便、***、涙液もしくは他の体液、またはそれらの抽出物が含まれる。
本発明の態様のそれぞれの特徴はすべて、必要な変更を加えて、他のすべての態様に適用する。
本明細書に記載の本発明が、一層完全に理解されうるよう、以下の実施例が示される。これらの実施例は、例示目的に過ぎず、本発明を決して限定するものとして解釈されるものではないことが理解されるべきである。
例示
以下の実施例に示されている通り、ある特定の例示的な実施形態では、化合物は、以下の一般手順に従って調製される。一般的な方法は、本発明のある特定の化合物の合成を示しているが、以下の一般的な方法、および当業者に公知の他の方法が、すべての化合物、ならびに本明細書に記載のこれらの化合物のそれぞれのサブクラスおよび種に適用されうることが理解される。
(実施例1)
式IIのある特定の化合物の一般的な反応順序
アルデヒド捕捉剤は、スキーム1に示されている通り、参照により本明細書に組み込まれている、2013年7月25日に公開された、米国特許公開番号US2013/0190500に記載されている通り作製した。「R」は、上で定義されているU上の任意選択で置換された基を表し、「n」は、前記任意選択で置換された基の出現数を表す。例示的なこのような方法は、さらに以下に記載される。
(実施例2)
II−5の合成

1−(3−エトキシ−2,3−ジオキソプロピル)ピリジン−1−イウムブロミド(A−1)の合成。2Lの丸底フラスコに、エタノール(220mL)およびピリジン(31g、392mmol)を投入し、得られた溶液を、窒素下、温和なかき混ぜ速度で撹拌した。この溶液に、ブロモピルビン酸エチル(76.6g、354mmol)を、遅い安定液流で添加した。反応混合物を65±5℃で2時間、撹拌した。
1−(6−クロロ−2−(エトキシカルボニル)キノリン−3−イル)ピリジン−1−イウムブロミド(A−2)の合成。先のセクションにおける2時間の撹拌時間の完了時に、反応混合物を18〜22℃にゆっくりと冷却した。フラスコに3回、真空パージして、この時点で、長いプラスチック製漏斗を使用して、2−アミノ−5−クロロ−ベンズアルデヒド(ACB)(50.0g、321mmol)を固体として、反応フラスコに直接、添加した。ピリジン(64.0g、809mmol)を添加し、続いてEtOHすすぎ液(10mL)を添加し、反応混合物を窒素下、80±3℃で約16時間(一晩)、加熱し、この時点で、HPLC分析により、反応は効果的に完了したことが示された。
エチル3−アミノ−6−クロロキノリン−2−カルボキシレート(A−3)の合成。先のセクションからの反応混合物を約70℃に冷却し、2Lの反応フラスコに滴下漏斗を使用して、モルホリン(76.0g、873mmol)を添加した。反応混合物を約2.5時間、80±2℃で加熱し、この時点で、反応は、HPLC分析により完了していると考えられた(A−3の面積%の増加が停止している)。クエンチ、後処理および単離のために、反応混合物を10〜15℃に冷却した。
2Lの反応フラスコに、滴下漏斗を使用して、30〜60分間かけて水(600g)を投入し、添加速度を調整し、冷却浴を使用することにより、温度を15℃未満に維持した。反応混合物を10〜15℃でさらに45分間、撹拌し、次いで、ブフナー漏斗を使用する濾過によって、粗製A−3を単離した。ケーキを水(100mL×4)で洗浄して、各回、ケーキに水を浸透させた後、真空を適用した。ケーキを空気乾燥して、粗製A−3をほぼ乾燥した茶色固体として得た。ケーキを2Lの反応フラスコに戻し、ヘプタン(350mL)およびEtOH(170mL)を添加し、混合物を30〜60分間、70±3℃に加熱した。スラリーを0〜5℃に冷却し、真空下で濾過することにより単離した。A−3を真空下、および35±3℃で一晩(16〜18時間)、真空乾燥オーブン中で乾燥して、A−3を、暗緑色固体として得た。
2−(3−アミノ−6−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(II−5)の合成。2Lの丸底フラスコにメチルマグネシウムクロリド(THF中の3.0M溶液を200mL、600mmol)を投入した。溶液を、氷浴を使用して、0〜5℃に冷却した。
500mLのフラスコ(磁気撹拌)に、先のセクションからのA−3を22.8グラムおよびTHF(365mL)を投入し、撹拌して溶解し、次いで、2Lの反応フラスコ上の滴下漏斗に移した。反応フラスコに5.75時間かけてA−3溶液を滴下添加し、添加全体を通じて、反応フラスコの温度を0〜5℃の間に維持した。添加の終了時点で、フラスコの内容物を0〜5℃でさらに15分間、撹拌し、次いで、冷却浴を除去して、反応物を周囲温度で一晩、撹拌した。
フラスコを氷浴中で冷却し、反応混合物にEtOH(39.5g、857mmol)を滴下添加することにより、反応混合物を注意深くクエンチし、添加の経過の間、反応混合物の温度を15℃未満に維持した。次いで、NHClの水溶液(水415mL中に84.7gのNHCl)を注意深く添加し、混合物を約30分間、温和なかき混ぜ下で撹拌し、次いで、分液漏斗に移して、層を分離した。固体が、水相中に存在し、そこで、HOAc(12.5g)を添加し、内容物を穏やかに回転させ、下部にほぼ均一な水相を得た。下部の水層を2Lの反応フラスコに移して戻し、2−メチルTHF(50mL)と共に約15分間、温和なかき混ぜ下で撹拌した。元の上部の有機層を≦40℃、および必要な場合、真空で、ロータリーエバポレーターを使用して、約40mLに体積を低下させた。分液漏斗中の相を分離し、上部の2−MeTHF相を生成物の残留物と合わせ、500mLのフラスコに移して、約25mLの体積に真空蒸留した。この残留物に、2−MeTHF(50mL)を添加し、約50mLの体積に蒸留した。粗製化合物II−5溶液を2−MeTHF(125mL)で希釈し、5〜10℃に冷却し、2M HSO(水性)(250mL)をゆっくりと添加し、周囲温度に戻るように、混合物を30分間、撹拌した。ヘプタン(40mL)を投入し、反応混合物をさらに15分間、撹拌し、次いで、分液漏斗に移して層を分離した。下部の水性生成物層を追加のヘプタン(35mL)で抽出し、次いで、下部の水相を、機械式撹拌機を備えた1Lの反応フラスコに移し、混合物を5〜10℃に冷却した。合わせた有機層を廃棄した。25% NaOH(水性)の溶液を調製し(NaOH、47g、水200mL)、1Lの反応フラスコにゆっくりと添加して、pHを6.5〜8.5の範囲にした。
EtOAc(250mL)を添加し、混合物を一晩、撹拌した。混合物を分液漏斗に移し、下部相を廃棄した。上部の有機層をブライン(25mL)で洗浄し、次いで、上部の有機生成物層をロータリーエバポレーターで体積を低下させ、粗製化合物II−5を、暗色油状物として得、これは、数分以内に固化した。粗製化合物II−5をEtOAc(20mL)に溶解して、シリカゲル(23g)のプラグにより濾過し、3/1のヘプタン/EtOAcで、すべての化合物II−5が溶出するまで(約420mLが必要であった)溶出し、化合物II−5の暗着色物(の大部分を除去した。溶媒を真空中で除去して、14.7gの化合物II−5を黄褐色固体として得た。化合物II−5をEtOAc(25mL)に溶解し、7/1のヘプタン/EtOAcから3/1のヘプタン/EtOAc(合計1400mL)の移動相グラジエントを使用する、シリカゲル(72g)のカラムにより溶出した。化合物II−5を含有している溶媒画分を除去した。化合物II−5をEtOAc(120mL)で希釈し、Darco G−60脱色炭(4.0g)を含むフラスコ中で約1時間、撹拌した。フリット漏斗(firtted funnel)を使用するセライトに通して混合物を濾過し、ケーキをEtOAc(3×15mL)ですすいだ。合わせた濾液をロータリーエバポレーターで除去し、化合物II−5をヘプタン(160mL)/EtOAc(16mL)に76℃で溶解した。均一な溶液を0〜5℃にゆっくりと冷却し、2時間、保持して、次いで、化合物II−5を濾過により単離した。最高の真空下、35℃で5時間、真空オーブン中で乾燥した後、化合物II−5を白色固体として得た。
HPLC純度:100%(AUC)
HPLC(標準条件を使用):
A−2:7.2分
A−3:11.6分。
2−アミノ−5−クロロベンズアルデヒド(ACB)の合成。
雰囲気を確立して、わずかなN流を容器に流した後、大型の磁気撹拌子および熱電対を備えた5Lの重壁圧力容器に、白金の硫化、炭素上5重量%、還元、乾燥品(platinum, sulfided, 5wt% on carbon, reduced, dry)(9.04g、ニトロ基質に対して3.0重量%)を添加した。MeOH(1.50L)、5−クロロ−2−ニトロベンズアルデヒド(302.1g、1.63mol)、さらに、MeOH(1.50L)およびNaCO(2.42g、22.8mmol、0.014当量)を添加した。フラスコを密封し、撹拌を450rpmで開始した。溶液を排気し、N(35psi)で2回、再加圧した。フラスコを排気し、Hで35psiに再加圧した。溶液の温度を20分以内に30℃に到達させた。次いで、溶液を水浴で冷却した。氷を水浴に添加し、温度を35℃未満に維持した。開放前に2回、2時間毎に排気しN(5psi)で再加圧ことにより、反応物をモニターした。反応の進行は、TLCにより追跡することができた:5−クロロ−2−ニトロベンズアルデヒド(R=0.60、CHCl、UV)および中間体(R=0.51、CHCl、UVおよびR=0.14、CHCl、UV)が消費されて、ACB(R=0.43、CHCl、UV)が得られた。5時間で反応は98%完了し(GC)、完了したとみなした。3Lの中型のフリット漏斗に、セライト(約80g)を添加した。これをMeOH(約200mL)で沈降させて、真空で蒸発させた。穏やかな真空を使用して、セライトプラグを介して溶液を吸引しながら、還元した溶液を、カニューレを介して漏斗に移した。これをMeOH(150mL×4)でチェースした。溶液を5Lの3つ口丸底フラスコに移した。30℃、ロータバップで、溶媒(約2L)を減圧下で除去した。Nのブランケットを適用した。機械撹拌および滴下漏斗を備えた5Lの4つ口丸底フラスコに溶液を移した。4時間かけて、激しく撹拌した溶液に水(2.5L)を滴下添加した。スラリーを最少量の真空で濾過した。収集した固体を水(1.5L、2×)、iPA(160mL)、次いで、ヘキサン(450mL、2×)で洗浄した。収集した固体(カナリア色、粒状固体)を150×75の再結晶皿に移した。次いで、固体を、真空オーブン中、減圧下(26〜28 in Hg)、40℃で一晩、乾燥させた。N雰囲気下、5℃で、ACB(HPLCにより>99%)を保存した。
(実施例3)
式IIのある特定の化合物の一般的な反応順序
以下のアルデヒド捕捉剤は、‘836号公開に記載されている通り作製した。例示的な方法は、さらに以下に記載される。
(実施例4)
II−7の合成

(E)−および(Z)−3−クロロ−2−フルオロ−6−(2−ニトロビニルアミノ)安息香酸(7−1)の合成。粗製の湿ったメタゾン酸(G.B. Bachmanら、J. Am. Chem. Soc.69巻、365〜371頁(1947年)の方法によって調製した)37.19gを、6−アミノ−3−クロロ−2−フルオロ安息香酸(Butt Park Ltd.、Camelford、Cornwall、UK)50gおよびアセトン750mLと混合し、透明溶液が形成されるまで振盪した。この溶液に、水200mLおよび12N HCl 200mLを順次添加し、溶液を室温で3日間維持した。混合物を水2Lで希釈し、濾過した。濾液を蒸発させてアセトンを除去し、濾過した。合わせた固体を水(4×200mL)で洗浄し、高真空下で60℃にて乾燥させ、1−1をE−およびZ−異性体の4.5:1混合物として得た。
H NMR (400 MHz, DMSO−d) δ: E−異性体 6.79 (d, 1H, J = 6.4 Hz), 7.58 (d, 1H, J = 8.4 Hz), 7.83 (t, 1H, J = 8.4 Hz), 7.99 (dd, 1H, J = 6.4, 13.2 Hz), 12.34 (d, 1H, NH, J = 13.2 Hz), 14.52 (br, 1H, OH)。Z−異性体 7.39 (d, 1H, J = 11.2 Hz), 7.42 (d, 1H, J = 9.6 Hz), 7.71 (t, 1H, J = 8.4 Hz), 8.49 (t, 1H, J = 11.6 Hz), 10.24 (d, 1H, NH, J = 12.4 Hz), 14.52 (br, 1H, OH)。LC−MS:259[(M−H)]。
6−クロロ−5−フルオロ−3−ニトロキノリン−4−オール(7−2)の合成。無水ジメチルホルムアミド(DMF)1L中の(7−1)62.0g、N−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC)55.2g、およびN−ヒドロキシスクシンイミド(HOSu)30.1gの混合物を、室温で1時間撹拌した。4−ジメチルアミノピリジン(DMAP、38.7g)を添加し、混合物を室温で2時間撹拌した。混合物を濾過し、固体を10% HOAc(4×200mL)で洗浄し、一晩空気乾燥させ、次いで高真空下で60℃にて乾燥させ、(7−2)を淡黄色粉末として得た。H NMR (400 MHz, DMSO−d) δ: 7.52 (dd, 1H, J = 0.8, 8.8 Hz), 7.91 (dd, 1H, J = 7.2, 8.8 Hz), 9.15 (s, 1H), 13.0 (br, 1H, OH)。LC−MS:242.9(MH)、264.9(MNa)
4−ブロモ−6−クロロ−5−フルオロ−3−ニトロキノリン(7−3)の合成。乾燥DMF 150mL中の(7−2)40gおよびPOBr 71gの混合物を80℃で1時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、CHCl 2Lで希釈し、氷水1.5Lが中に入っている分液漏斗に移した。有機層を分離し、氷水(3×1.5L)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させて、粗製(7−3)を淡褐色固体として得、これをさらに精製することなく使用した。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 4.70 (br, 2H, NH), 7.42 (dd, 1H, J = 6.0, 9.0 Hz), 7.73 (dd, 1H, J = 1.8, 8.8 Hz). LC−MS: 274.8 (MH), 276.8 [(M+2)H], 278.8 [(M+4)H]
4−ブロモ−6−クロロ−5−フルオロキノリン−3−アミン(7−4)の合成。粗製(7−3)(51.2g)をAr下で氷HOAc 40mL中に溶解させ、Fe粉末3gを添加し、混合物を60℃で10分間撹拌した。混合物をEtOAc 200mLで希釈し、セライトに通して濾過し、セライトをEtOAcで徹底的に洗浄した。合わせた濾液を短いシリカゲルカラムに通し、すべての(7−4)が回収されるまでEtOAcでカラムを洗浄した。合わせたEtOAc画分を蒸発乾固させて粗製(7−4)を得、これをヘキサン−EtOAcから結晶化させて、(7−4)を淡褐色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 4.70 (br, 2H, NH), 7.42 (dd, 1H, J = 6.0, 9.0 Hz), 7.73 (dd, 1H, J = 1.8, 8.8 Hz). LC−MS: 274.8 (MH), 276.8 [(M+2)H], 278.8 [(M+4)H]
2−(3−アミノ−6−クロロ−5−フルオロキノリン−4−イル)プロパン−2−オール(II−7)の合成。乾燥した1L丸底フラスコにアルゴンを流し、ドライアイス/アセトン浴中で−78℃に冷却した。乾燥テトラヒドロフラン(THF、300mL)を注入し、その後2.5M n−BuLi/ヘキサン 72.6mLを注入した。乾燥THF300mL中の(7−4)(20g)を、2時間にわたって激しく撹拌しながら滴下し、4−キノリンリチウムの暗赤色溶液を得た。超乾燥アセトン(27mL)を10分にわたって滴下し、溶液をさらに10分間撹拌した。水100mL中のNHCl 20gの溶液を添加し、混合物を室温に加温し、EtOAc 300mLが中に入っている分液漏斗に移し、徹底的に振盪した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×250mL)で抽出した。合わせた有機層を無水MgSOで乾燥させ、蒸発させて暗褐色残留物を得、これを、ヘキサン−EtOAcで溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって部分的に精製して、6−クロロ−5−フルオロキノリン−3−アミンおよびII−7を含有する混合物を得た。II−7を、ヘキサン−EtOAcからの結晶化によって単離した。
H NMR (400 MHz, CDOD) δ: 1.79 (s, 3H), 1.80 (s, 3H), 7.36 (dd, 1H, J = 7.2, 8.8 Hz), 7.61 (dd, 1H, J = 1.6, 9.0 Hz), 8.35 (s, 1H)。13C NMR (100 MHz, CDOD) δ: 29.8, 29.9, 76.7, 120.4 (d, JC−F = 12 Hz), 120.5 (d, JC−F = 4 Hz), 125.4, 126.1 (d, JC−F = 3 Hz), 126.6 (d, JC−F = 3 Hz), 143.1, 143.2 (d, JC−F = 5 Hz), 148.3, 152.7 (d, JC−F = 248 Hz)。LC−MS:254.9(MH)、256.9[(M+2)H]
(実施例5)
II−8の合成

6−クロロ−3−ニトロキノリン−4−オール(8−1)の合成。乾燥DMF 1L中のcis−およびtrans−5−クロロ−2−(2−ニトロビニルアミノ)安息香酸(68.4 g, Susら, Liebigs Ann. Chem. 583: 150 (1953年))、EDC 73g、およびHOSu 35.7gの混合物を、室温で1時間撹拌した。DMAP 45.8gを添加した後、混合物を室温で2時間撹拌した。撹拌した混合物に、10% HOAc 1Lをゆっくりと添加し、得られた懸濁液を10% HOAc 2L中に注いだ。固体を濾別し、10% HOAc(4×400mL)で洗浄し、高真空下で80℃にて乾燥させ、(8−1)を黄褐色粉末として得た。
4−ブロモ−6−クロロ−キノリン−3−アミン(8−2)の合成。乾燥DMF100mL中の(8−1)25gおよびPOBr 50gの混合物を80℃で1時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、CHCl 2Lで希釈し、氷水1Lが中に入っている分液漏斗に移した。有機層を分離し、氷水(3×1L)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させて粗製4−ブロモ−6−クロロキノリン−4−オールを淡褐色固体として得た(38g、100%の粗収率)。キノリノールを氷HOAc 750mL中に溶解させ、鉄粉末36gを添加し、撹拌した混合物を、色が灰色になるまでAr下で60℃にて加熱した。混合物をEtOAc 2Lで希釈し、セライトに通して濾過し、セライトをEtOAcで洗浄した。合わせた濾液を短いシリカゲルカラムに通過させ、これをすべての(8−2)が回収されるまでEtOAcで洗浄した。合わせた画分を蒸発乾固させ、残留物をヘキサン−EtOAcから結晶化して(8−2)を黄褐色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 4.47 (br, 2H, NH), 7.41 (dd, 1H, J = 2.4, 8.8 Hz), 7.89 (d, 1H, J = 9.2 Hz), 7.96 (d, 1H, J = 2.4 Hz), 8.45 (s, 1H)。LC−MS:256.7(MH)、258.7[(M+2)H]、260.7[(M+4)H]
2−(3−アミノ−6−クロロキノリン−4−イル)プロパン−2−オール(II−8)の合成。(8−2)20gおよびジオキサン800mLの混合物を、溶液が形成するまで60℃で撹拌し、室温に冷却し、5分間、乾燥HClを注入した。溶媒を蒸発させ、そしてジオキサン500mLを添加し、蒸発させて4−ブロモ−6−クロロキノリン−3−アミニウムヒドロクロリドを得た。生成物をNaI 100gおよび乾燥MeCN 600mLと混合し、一晩還流した。溶媒を蒸発させ、残留物を、EtOAc 500mLと水500mL中のNaHCO 10gの溶液との間で分配した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×200mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させて6−クロロ−4−ヨードキノリン−3−アミンを黄褐色固体として得た。乾燥した1L丸底フラスコにArを流し、ドライアイス/アセトン浴中で−78℃に冷却した。激しく撹拌しながら乾燥THF(350mL)を添加し、その後1.7M t−BuLi/ペンタン188mLを添加した。乾燥THF 350mL中の粗製6−クロロ−4−ヨードキノリン−3−アミン25.8gの溶液を、撹拌した混合物に滴下した。添加が完了したとき、反応混合物を−78℃で5分間撹拌した。超乾燥アセトン(50mL)を滴下し、添加が完了した後、溶液を−78℃で10分間撹拌した。水200mL中のNHCl 20gの溶液を添加し、混合物を最大で室温まで加温し、EtOAc 300mLが中に入っている分液漏斗に移した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×250mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させて暗褐色残留物を得た。ヘキサン−EtOAcで溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって残留物を部分的に精製した。(8−3)を含有するすべての画分を合わせ、蒸発させて粗製の(8−3)を赤色油状物として得た。
別個の合成から得た粗製のii)(約2g)のバッチをこの生成物に添加し、合わせたバッチをEtOAc 50mL中に溶解させ、濾過した。濾液および洗浄物を合わせ、濃縮して油状物を得、これを熱ヘキサン10mLで希釈し、透明溶液が形成するまでEtOAcで滴下処理し、ドラフト内で室温にて一晩蒸発させた。油状の母液を除去し、固体を最低体積の3:1のヘキサン−EtOAcで洗浄した。ヘキサン−EtOAcから2回再結晶した後、純粋な(II−8)の第1の収穫物をオフホワイト色結晶として得た。すべての母液および洗浄物を溜めておき、EtOAc(約50mL)を添加して透明溶液を形成し、これを0.5N HCl水溶液(4×100mL)で抽出した。水層を溜めておき、20% NaOHで中和してpH8にした。得られた懸濁液をEtOAc(3×50mL)で抽出し、合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発乾固させた。残留物をカラムクロマトグラフィーによって精製し、ヘキサン−EtOAcから2回結晶化し、(8−3)の第2の収穫物を得た。ヘキサン−EtOAcからの合わせた母液および洗浄物の分別晶出によって第3の収穫物(8−3)を得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.93 (s, 6H), 3.21 (br, 1H, OH), 5.39 (br, 2H, NH), 7.29 (dd, 1H, J = 2.0, 8.8 Hz), 7.83 (d, 1H, J = 8.8 Hz), 7.90 (d, 1H, J = 2.0 Hz), 8.21 (s, 1H)。13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 31.5, 76.5, 123.2, 124.6, 125.7, 127.5, 131.5, 131.9, 138.8, 141.5, 146.5。LC−MS:236.9(MH)、238.9[(M+2)H]
(実施例6)
II−39の合成

4−ベンゾイルアミノ−5−ヒドロキシ−2−ニトロ安息香酸エチルエステル(39−1)の合成。1,4−ジオキサン25mL中の粗製4−アミノ−5−ヒドロキシ−2−ニトロ安息香酸エチルエステル(40−4、下記を参照)2.26gおよび塩化ベンゾイル1.91gの混合物を、95℃で1時間撹拌した。溶媒を除去し、残留物をEtOHで2回蒸発させた。残留物をさらにEtOAcで2回蒸発させ、次いで、高真空下にて60℃で乾燥させ、粗製(39−1)を黄褐色固体として得た。
4−ベンゾイルアミノ−2−クロロ−3−ヒドロキシ−6−ニトロ安息香酸エチルエステル(39−2)の合成。透明な溶液が形成されるまで、ジオキサン100mL中の(39−1)3.23gの懸濁液を撹拌した。この溶液に、DIPA 70μLを添加し、溶液を50℃にまで撹拌し、それに続いてSOCl 2.03mLを添加した。反応混合物をアルゴン下にて50℃で1時間撹拌し、室温に冷却し、200mLのEtOAcで希釈し、水(3×100mL)で洗浄し、次いで、MgSOで乾燥させた。溶媒を蒸発させ、残留物を60℃で高真空下にて乾燥させ、粗製(39−2)を茶色固体として得た。
7−クロロ−5−ニトロ−2−フェニルベンゾオキサゾール−6−カルボン酸エチルエステル(39−3)の合成。溶液が形成されるまで、乾燥THF 50mL中の粗製(39−2)3.74gおよびPhP 3.93gの混合物を室温にて撹拌した。この溶液に、40%DEAD/トルエン6.7mLを添加し、混合物を70℃で1時間撹拌した。混合物をEtOHで希釈し、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、(39−3)を白色固体として得た。
5−アミノ−7−クロロ−2−フェニルベンゾオキサゾール−6−カルボン酸エチルエステル(39−4)の合成。(39−3)0.89g、鉄粉2.0gおよび氷HOAc 25mLの混合物を、60℃で活発に撹拌しながら1.5時間加熱した。混合物をEtOAc 200mLで希釈した。スラリーをセライトペレットに通過させ、セライトをEtOAcで洗浄した。合わせた濾液を短いシリカゲルカラムに通過させ、カラムをEtOAcで溶出させた。合わせた黄色画分を蒸発させ、残留物をヘキサン−EtOAcから結晶化し、純粋な(39−4)を鮮黄色固体として得た。
2−(5−アミノ−7−クロロ−2−フェニルベンゾオキサゾール−6−イル)プロパン−2−オール(II−39)の合成。3.0MのMeMgCl/THF 6mLおよびTHF 6mLの混合物を、アルゴン下で保護し、活発に撹拌しながら氷浴中で冷却した。これに、THF 50mL中の(39−4)638mgの溶液を滴下した。完全に添加した後、混合物を0℃で5分間撹拌した。混合物に、冷却し、活発に撹拌しながら飽和NHCl 100mLを添加した。有機層を分離し、水層をDCM(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてMeOH−DCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、次いで、ヘプタン−DCMから結晶化し、純粋な(II−39)を淡黄色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.92 (s, 6H), 4.69 (br, 3H, NHおよびOH), 6.87 (s, 1H), 7.48−7.54 (3H), 8.21 (m, 2H). 13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 31.0, 77.0, 106.3, 113.6, 126.8, 126.9, 127.7, 128.9, 131.6, 140.9, 143.0, 145.4, 163.9. LC−MS:303.1(MH)、305.0[(M+2)H]
(実施例7)
II−40の合成

3−メトキシ−4−(トリフルオロアセチルアミノ)安息香酸(40−1)の合成。4−アミノ−3−メトキシ安息香酸5.0gのEtOAc 200mL懸濁液に、撹拌しながらEtOAc 50mL中の(CFCO)O 5.0mLの溶液を添加した。完全に添加した後、反応混合物を室温にて2時間さらに撹拌した。溶液を濾過し、濾液を蒸発乾固した。残留物をEtOAc中に溶解して蒸発させることを2回行った。最終残留物を高真空下にて乾燥させ、純粋な(40−1)を白色固体として得た。
5−メトキシ−2−ニトロ−4−(トリフルオロアセチルアミノ)安息香酸(40−2)の合成。96%HSO 80mL中の(40−1)7.55gの懸濁液を、均質な溶液が形成されるまで室温にて撹拌した。96%HSO 20mL中の90.6%発煙HNO 2.03gの溶液を冷却しながら滴下する一方、溶液を撹拌しながら氷浴で冷却した。温度を10℃未満に維持した。完全に添加した後、混合物を10分間さらに撹拌し、次いで、200gの氷上に活発に撹拌しながらゆっくりと添加した。混合物をNaClで飽和させ、EtOAc(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層をブライン(2×50mL)で洗浄し、NaSOで乾燥させ、次いで、蒸発させ、純粋な(40−2)を薄茶色固体として得た。
4−アミノ−5−ヒドロキシ−2−ニトロ安息香酸(40−3)の合成。20%NaOH水溶液35mL中の(40−2)6.94gの混合物をアルゴン下にて100℃で一晩撹拌した。混合物を室温に冷却した。これに、12NのHCl 20mLを氷浴による冷却下で滴下した。完全に添加した後、溶液を蒸発させ、残留物を無水EtOH 200mLで抽出した。固体NaClを濾別し、濾液を蒸発させ、(40−3)の粗製HCl塩を濃灰色固体として得た。
4−アミノ−5−ヒドロキシ−2−ニトロ安息香酸エチルエステル(40−4)の合成。上記の(40−3)の粗製HCl塩6.95gを、無水EtOH 250mLに溶解した。この溶液を乾燥HClで殆ど飽和までパージし、次いで、80℃で36時間撹拌した。溶媒を蒸発させ、残留物をEtOAc 200mLとブライン200mLとの間で分配した。水層をEtOAc(2×100mL)で抽出した。合わせた有機層をNaSOで乾燥させ、2mLのHOAcで酸性化し、次いで、短いシリカゲルカラムに通過させた。カラムを1%HOAc/EtOAcで溶出させた。合わせた黄色画分を蒸発させ、粗製(40−4)を赤色粘性油として得た。
5−ヒドロキシ−4−(4−メチルベンゾイルアミノ)−2−ニトロ安息香酸エチルエステル(40−5)の合成。1,4−ジオキサン25mL中の粗製(40−4)2.26およびp−トルオイルクロリド(p−toluoyl chloride)2.1gの混合物を、95℃で1.5時間撹拌した。溶媒を除去し、残留物をEtOHで2回蒸発させ、次いで、EtOAcで2回蒸発させた。最終残留物を60℃で高真空下にて乾燥させ、粗製(40−5)を黄褐色固体として得た。
2−クロロ−3−ヒドロキシ−4−(4−メチルベンゾイルアミノ)−6−ニトロ安息香酸エチルエステル(40−6)の合成。ジオキサン100mL中の(40−5)3.35gの懸濁液を、透明な溶液が形成されるまで撹拌し、次いで、ジイソプロピルアミン(DIPA)70μLを添加した。SOCl 1.96mLを添加する一方で、溶液を50℃で撹拌した。反応混合物をアルゴン下にて50℃で1時間撹拌し、室温に冷却し、EtOAc 200mLで希釈し、水(3×100mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させた。溶媒を蒸発させ、残留物を60℃で高真空下にて乾燥させ、粗製(40−6)を茶色固体として得た。
7−クロロ−5−ニトロ−2−(p−トリル)ベンゾオキサゾール−6−カルボン酸エチルエステル(40−7)の合成。乾燥THF 50mL中の粗製(40−6)4.35gおよびPhP 3.93gの混合物を、室温にて溶液が形成されるまで撹拌した。この溶液に、40%DEAD/トルエン6.7mLを添加し、混合物を70℃で1時間撹拌した。混合物をEtOH 50mLで希釈し、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(40−7)を白色固体として得た。
5−アミノ−7−クロロ−2−(p−トリル)ベンゾオキサゾール−6−カルボン酸エチルエステル(40−8)の合成。(40−7)1.17g、鉄粉1.07gおよび氷HOAc 25mLの混合物を、60℃で活発に撹拌しながら3時間加熱した。反応混合物をEtOAc 200mLで希釈した。スラリーをセライトペレットに通過させ、セライトをEtOAcで洗浄した。合わせた濾液を短いシリカゲルカラムに通過させ、カラムをEtOAcで溶出させた。合わせた黄色画分を蒸発させ、残留物をヘキサン−EtOAcから結晶化し、純粋な(40−8)を鮮黄色固体として得た。
2−(5−アミノ−7−クロロ−2−(p−トリル)ベンゾオキサゾール−6−イル)プロパン−2−オール(II−40)の合成。3.0MのMeMgCl/THF 7.0mLおよびTHF 6mLの混合物を、アルゴン下で保護し、活発に撹拌しながら氷浴中で冷却した。これに、THF 50mL中の(40−8)886mgの溶液を滴下した。完全に添加した後、混合物を0℃で5分間撹拌した。混合物に、氷浴で冷却し、活発に撹拌しながら飽和NHCl 100mLを添加した。有機層を分離し、水層をCHCl(DCM)(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてMeOH−DCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、次いで、ヘプタン/DCMから結晶化し、純粋な(II−40)をオフホワイト色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.89 (s, 6H), 2.41 (s, 3H), 4.45 (br, 3H, NHおよびOH), 6.81 (s, 1H), 7.27 (d, 1H, J = 8.8 Hz), 8.07 (d, 1H, J = 8.4 Hz). 13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 21.7, 31.0, 76.9, 106.2, 113.5, 124.0, 126.8, 127.6, 129.6, 140.9, 142.2, 142.9, 145.3, 164.1.LC−MS:317.0(MH)、319.0[(M+2)H]
(実施例8)
II−41の合成

(2−クロロ−4,6−ジメトキシフェニル)シクロプロピルメタノン(41−1)の合成。1−クロロ−3,5−ジメトキシベンゼン28.28gおよびシクロプロパンカルボニルクロリド17.8mLの乾燥1,2−ジクロロエタン(DCE)300mL溶液をアルゴンで保護し、ドライアイス/アセトン浴中で−30〜−40℃まで冷却した。これに、AlCl粉末32.4gを活発に撹拌しながら少しずつ添加した。完全に添加した後、溶液を−30〜−40℃で30分間撹拌し、次いで、室温まで加温した。室温にて20分間さらに撹拌した後、混合物を1kgの氷上に撹拌しながら添加した。混合物をエーテル(3×300mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を溶離液としてヘキサン/EtOAcを用いたカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(41−1)を白色固体として得た。
(2−クロロ−6−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)シクロプロピルメタノン(41−2)の合成。乾燥DCM 100mL中の(41−1)13.45gの溶液をアルゴンで保護し、−78℃(ドライアイス/アセトン浴)にて撹拌しながら冷却した。これに、1MのBBr/DCM 62mLを添加した。完全に添加した後、混合物を−78℃で1時間さらに撹拌した。混合物に、ドライアイス/アセトン浴によって冷却し、活発に撹拌しながらMeOH 50mLをゆっくりと注入した。完全な注入の後、混合物を−78℃で10分間さらに撹拌し、次いで、室温まで加温した。混合物をDCM 500mLとブライン500mLとの間で分配した。有機層を分離し、ブライン(2×100mL)で洗浄し、次いで、水300mL中のNaOH 4.0gの溶液と混合した。室温にて1時間撹拌した後、混合物を撹拌しながら12NのHCl水溶液10mLで酸性化した。有機層を分離し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、(41−2)を白色固体として得た。
(E)−および(Z)−(2−クロロ−6−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)シクロプロピルメタノンオキシム(41−3)の合成。乾燥ピリジン150mL中の(41−2)10.38gおよびNHOH・HCl 15.95gの混合物を、アルゴン下で保護し、80℃で20時間撹拌した。溶媒を蒸発させ、残留物を0.1NのHCl/ブライン400mLとEtO 400mLとの間で分配した。有機層を分離し、水(2×50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物をヘプタン−EtOAcから結晶化し、純粋な(41−3)を白色固体として得た。
(E)−および(Z)−(2−クロロ−6−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)シクロプロピルメタノンO−アセチルオキシム(41−4)の合成。EtOAc 40mL中の(41−3)9.75gの懸濁液に、AcO 6.5mLを撹拌しながら室温にて添加した。完全に添加した後、混合物を室温にて1時間撹拌した。混合物に、MeOH 50mLおよびピリジン20mLを添加し、混合物を室温にて30分間撹拌した。溶媒を蒸発させ、残留物を1NのHCl/ブライン300mLとEtOAc 300mLとの間で分配した。有機層を分離し、水(2×50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させ、粗製(41−4)を薄茶色油として得た。
4−クロロ−3−シクロプロピル−6−メトキシベンゾイソオキサゾール(41−5)の合成。粗製(41−4)を、アルゴン下で保護し、油浴中で150℃で3時間加熱した。粗生成物を溶離液としてヘキサン−EtOAcを使用したシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、純粋な(41−5)を淡褐色固体として得た。
4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−オール(41−6)の合成。乾燥DCM 75mL中の(41−5)7.61gの溶液を、アルゴン下で保護し、ドライアイス/アセトン浴中で−78℃に冷却した。これに、DCM中の1MのBBr 80mLを活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を室温に加温し、次いで、室温にて1時間撹拌した。混合物を、ドライアイス/アセトン浴中で−78℃に再び冷却した。混合物に、活発に撹拌しながらMeOH 20mLを添加した。完全に添加した後、反応混合物を室温に加温し、次いで、ブライン1.5LとEtOAc 1.5Lとの間で分配した。有機層を分離し、水層をEtOAc(2×300mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、短いシリカゲルカラムに通過させ、これをEtOAcで溶出させた。合わせた画分を蒸発させ、純粋な(41−6)を薄茶色油として得、これは、静置すると固化した。
4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−イルトリフルオロメタンスルホネート(41−7)の合成。DCM 50mL中の(41−6)6.88gおよびピリジン4mLの混合物を、アルゴン下で保護し、0℃で氷浴中で撹拌した。これに、TfO 6.73mLを活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を室温まで加温した。室温にて10分間さらに撹拌した後、混合物を1NのHCl 200mLとDCM 300mLとの間で分配した。有機層を分離し、1NのHCl 100mL、ブライン100mL、5%NaHCO水溶液100mLおよびブライン100mLで順次洗浄し、MgSOで乾燥させ、次いで、蒸発させた。残留物を溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたカラムクロマトグラフィーによって精製し、純粋な(41−7)をオフホワイト色固体として得た。
tert−ブチル(4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−イル)カルバメート(41−8)の合成。乾燥トルエン120mL中の(41−7)8.02g、カルバミン酸tert−ブチル2.87g、tBuONa 2.37g、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)(Pddba)1.08g、2−ジ−tert−ブチルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(t−ブチルXphos)2.0gおよび4Å分子篩7gの混合物を、アルゴンでパージし、次いで、110℃で活発に撹拌しながら20分間加熱した。反応混合物をEtOAc 300mLで希釈し、セライトペレットに通過させ、これを次いでEtOAcで洗浄した。合わせた溶液を蒸発させ、残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、粗製(41−8)を薄茶色油として得た。
6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール(41−9)の合成。粗製(41−8)4.09gをDCM 10mLに溶解し、それに続いてTFA 10mLを添加した。混合物を室温にて30分間撹拌した。溶媒を除去し、残留物をDCM 200mLと10%NaHCO 200mLとの間で分配した。有機層を分離し、水(2×50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(41−9)を白色固体として得た。
5−ブロモ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−イルアミン(41−10)および7−ブロモ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−イルアミン(43−1、下記を参照)の合成。DCM 100mL中の(41−9)1.96gの溶液に、固体NBS 1.67gを活発に撹拌しながら室温にて少しずつ添加した。完全に添加した後、混合物を室温にて30分間さらに撹拌し、DCM 100mLで希釈し、10%NaHSO水溶液(200mL)および水(2×200mL)で順次洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させ、(41−10)および(43−1)の1:1混合物を黄褐色油として得て、これは、静置すると固化した。
6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−カルボニトリル(41−11)および6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−7−カルボニトリル(43−2、下記を参照)の合成。乾燥DMF 25mL中の(41−10)および(43−1)の混合物2.72g、CuCN 1.70gならびにCuI 3.62gの懸濁液を、アルゴンでパージし、次いで、油浴中で活発に撹拌しながら110℃で15時間加熱した。混合物を室温に冷却した。これに、30%NH水溶液100mLを添加した。室温にて1時間撹拌した後、混合物を水300mLで希釈し、EtOAc(2×500mL)で抽出した。合わせた有機層を水(3×200mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、(41−11)を淡黄色固体として、および(43−2)を淡褐色固体として得た。
4−クロロ−5−シアノ−3−シクロプロピル−6−(トリチルアミノ)ベンゾイソオキサゾール(41−12)の合成。DCM 20mL中の(41−11)435mgおよびTEA 700μLの混合物に、固体塩化トリチル1.09gを撹拌しながら室温にて少しずつ添加した。完全に添加した後、混合物を室温にて30分間さらに撹拌した。反応混合物をDCM 300mLで希釈し、水(4×200mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、次いで、蒸発させた。残留物を溶離液としてDCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(41−12)を白色固体として得た。
4−クロロ−3−シクロプロピル−6−(トリチルアミノ)ベンゾイソオキサゾール−5−カルバルデヒド(41−13)の合成。乾燥THF 13mL中の(41−12)481mgの溶液を、氷浴中で撹拌しながら冷却した。この溶液に、1MのDIBAL/トルエン7mLを滴下した。完全に添加した後、反応混合物を0℃で2.5時間撹拌した。反応を1%酒石酸水溶液100mLでクエンチし、混合物をDCM(3×100mL)で抽出した。有機層を水(3×100mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物をDCMに溶解し、シリカゲル上に吸着させた。混合物を空気乾燥させ、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、粗製(41−13)を黄色固体として得た。
1−[4−クロロ−3−シクロプロピル−6−(トリチルアミノ)ベンゾイソオキサゾール−5−イル]エタノール(41−14)の合成。上記の粗製(41−13)257.8mgを乾燥THF 10mLに溶解し、溶液を3MのMeMgCl/THF 2.0mLおよび乾燥THF 2mLの混合物に0℃で(氷浴)撹拌しながら添加した。完全に添加した後、混合物を0℃で5分間さらに撹拌し、次いで、氷浴による冷却下で5%NHCl 100mLでクエンチした。混合物をDCM(3×100mL)で抽出し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(41−14)を白色固体として得た。
1−[4−クロロ−3−シクロプロピル−6−(トリチルアミノ)ベンゾイソオキサゾール−5−イル]エタノン(41−15)の合成。乾燥DCM 20mL中の(41−14)150.5mgの溶液に、固体デス−マーチンペルヨージナン(1,1,1−トリアセトキシ−1,1−ジヒドロ−1,2−ベンゾヨードキソール−3(1H)−オン、DMP)271mgを室温にて活発に撹拌しながら少しずつ添加した。完全に添加した後、反応混合物を室温にて10分間さらに撹拌した。反応混合物をDCM 300mLで希釈し、水(4×200mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(41−15)を淡黄色固体として得た。
1−(6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−イル)エタノン(41−16)の合成。乾燥DCM 20mL中の(41−15)182mgの溶液に、TFA 2mLを撹拌しながら室温にて滴下した。溶液を室温にて10分間撹拌し、DCM 200mLで希釈し、水(4×100mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させ、粗製(41−16)を白色固体として得た。
2−(6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−イル)プロパン−2−オール(II−41)の合成。粗製(41−16)174.7mgを乾燥THF 20mLに溶解し、溶液を3MのMeMgCl/THF 2.5mLおよびTHF 2mLのよく撹拌した混合物に0℃(氷浴)で滴下した。完全に添加した後、混合物を0℃で5分間さらに撹拌した。これに、氷浴によって冷却し、撹拌しながら5%NHCl水溶液100mLを滴下で添加した。混合物をDCM(3×100mL)で抽出し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてMeOH−DCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、次いで、ヘプタン−DCMから結晶化し、純粋な(II−41)を白色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.10 (m, 2H), 1.20 (m, 2H), 1.91 (s, 6H), 2.18 (m, 1H), 4.28 (br, 2H, NH), 6.57 (s, 1H). 13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 8.68, 9.35, 30.0, 77.4, 97.4, 121.2, 125.1, 133.1, 145.7, 149.3, 166.4. LC−MS:266.9(MH)、269.0[(M+2)H]
(実施例9)
II−42の合成

シクロプロパンカルボン酸メトキシメチルアミド(42−1)の合成。DCM 200mL中のN,O−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩9.75gおよびピリジン9.7mLの懸濁液を、室温にて10分間撹拌し、次いで、撹拌しながら氷浴中で冷却した。この懸濁液に、DCM 40mL中のシクロプロパンカルボニルクロリド9.03mLの溶液を活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を0℃で30分間、次いで、室温にて1時間撹拌した。溶液をDCM 100mLで希釈し、ブライン(3×200mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させた。溶媒を蒸発させ、残留物を真空蒸留した。画分を43〜45℃/1mmHgで収集し、(42−1)を無色液体として得た。
2−(3−クロロ−4−フルオロフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン(42−2)の合成。乾燥THF 100mL中の3−クロロ−4−フルオロアニリン7.3gの溶液を、アルゴン下で保護し、−78℃で冷却した(ドライアイス/アセトン浴)。この溶液に、ヘキサン中の2.5MのnBuLi 21mLを活発に撹拌しながらゆっくりと添加した。完全に添加した後、懸濁液を−78℃で10分間さらに撹拌した。後者に、クロロトリメチルシラン(TMSCl)6.65mLを活発に撹拌しながらゆっくりと添加した。完全に添加した後、混合物を−78℃で30分間さらに撹拌した。後者に、2.5MのnBuLi 24mL、それに続いてTMSCl 7.65mLを活発に撹拌しながら再び添加した。混合物を−78℃で30分間撹拌し、次いで、室温に加温した。溶媒を除去し、残留物を真空蒸留した。95℃/1mmHg未満で収集した画分をプールして、(42−2)を無色液体として得た。
(5−アミノ−3−クロロ−2−フルオロフェニル)(シクロプロピル)メタノン(42−3)の合成。乾燥THF 100mL中の(42−2)9.11gの溶液を、ドライアイス/アセトン浴中でアルゴン下にて−78℃に冷却した。これに、ヘキサン中の2.5MのnBuLi 15.7mLを活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を−78℃で2時間撹拌した。混合物に、(42−1)5.2gを撹拌しながらゆっくりと添加した。完全に添加した後、反応混合物を−78℃で1時間撹拌し、次いで、室温まで加温した。反応混合物を400mLの冷たい1:1MeOH/1N HCl中に撹拌しながら注いだ。30分間さらに撹拌した後、混合物をDCM(3×200mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させ、粗製(42−3)を薄茶色油として得た。
N−[3−クロロ−5−(シクロプロピルカルボニル)−4−フルオロフェニル]アセトアミド(42−4)の合成。粗製(42−3)(6.09g)を、DCM 100mLに溶解した。これに、氷浴によって冷却し、活発に撹拌しながら無水酢酸(AcO)6mLおよびトリエチルアミン(TEA)9.6mLを順次添加した。完全に添加した後、反応混合物を室温にて1時間さらに撹拌し、DCM 200mLで希釈し、0.1NのHCl(3×200mL)で洗浄した。有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、次いで、ヘキサン−EtOAcから結晶化し、純粋な(42−4)を白色固体として得た。
(E)−および(Z)−N−{3−クロロ−5−[シクロプロピル(ヒドロキシイミノ)メチル]−4−フルオロフェニル}アセトアミド(42−5)の合成。(42−4)2.28g、NHOH・HCl 3.1g、ピリジン30mLおよびEtOH 30mLの混合物を、50℃で22時間撹拌した。EtOHを蒸発させ、残留物をEtO 200mLと1NのHCl/ブライン200mLとの間で分配した。有機層を分離し、水(2×20mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させ、純粋な(42−5)をオフホワイト色非晶質固体として得た。
N−(7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−イル)アセトアミド(42−6)の合成。乾燥DMF 40mL中の(42−5)2.01gの溶液をアルゴンで保護し、氷浴によって冷却しながら撹拌した。この溶液に、鉱油中の60%NaH 1.48gを活発に撹拌しながら少しずつ添加した。完全に添加した後、反応混合物を室温にて1.5時間撹拌し、次いで、飽和NaHCO 300mLおよびEtOAc 300mLの混合物中に撹拌しながら慎重に添加した。有機層を分離し、水(3×50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたカラムクロマトグラフィーによって分離し、純粋な(42−6)を白色固体として得た。
tert−ブチルアセチル(7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−イル)カルバメート(42−7)の合成。乾燥DCM 40mL中の(42−6)789.3mg、BocO 808mgおよびDMAP 38mgの混合物を、室温にて1時間撹拌した。溶媒を蒸発させ、粗製(42−7)を白色固体として得た。
tert−ブチル(7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−5−イル)カルバメート(42−8)の合成。上記の粗製(42−7)を、MeOH 100mLに溶解した。溶液を25重量%のNaOMe/MeOH 0.1mLで塩基性化し、次いで、室温にて30分間撹拌した。この溶液に、固体NHCl 1gを添加し、溶媒を蒸発させた。残留物を0.1NのHCl/ブライン300mLとEtOAc 300mLとの間で分配した。有機層を分離し、0.1NのHCl/ブライン100mL、水100mL、飽和NaHCO 100mLおよび水100mLで順次洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物をヘプタン−EtOAcから結晶化し、純粋な(42−8)を白色固体として得た。
5−[(tert−ブトキシカルボニル)アミノ]−7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−カルボン酸(42−9)の合成。乾燥THF 50mL中の(42−8)770mgの溶液を、アルゴン下で保護し、ドライアイス/アセトン浴によって冷却しながら撹拌した。この溶液に、1.7MのtBuLi/ペンタン5.9mLを活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を−78℃で5分間さらに撹拌した。後者に、7.2gの新たに粉砕したドライアイスを活発に撹拌しながら一度に添加した。混合物を−78℃で5分間撹拌し、次いで、室温まで加温した。反応混合物を1NのHCl/ブライン300mLとEtOAc 300mLとの間で分配した。有機層を分離し、0.1NのHCl/ブライン100mLで洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。残留物を溶離液としてヘキサン/EtOAc/HOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、(42−9)をオフホワイト色泡状物として得た。
メチル5−[(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−カルボキシレート(42−10)の合成。DCM 10mL中の(42−9)815mgおよびMeOH 5mLの溶液を、氷浴によって冷却しながら撹拌した。この溶液に、ヘキサン中の2Mのトリメチルシリルジアゾメタン(TMSCHN)2.31mLを撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、溶液を室温にて10分間撹拌し、蒸発させた。残留物をDCM 100mLに溶解し、溶液を短いシリカゲルカラムに通過させた。カラムを、MeOH−DCMで溶出させ、合わせた画分を蒸発させ、(42−10)をオフホワイト色固体として得た。
メチル5−アミノ−7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−カルボキシレート(42−11)の合成。DCM 10mL中の(42−10)813mgの溶液を、氷浴によって冷却しながら撹拌した。これに、TFA 10mLを撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を室温にて30分間撹拌し、蒸発させた。残留物を飽和NaHCO 200mLとEtOAc 200mLとの間で分配した。有機層を分離し、水(2×50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させ、蒸発させ、(42−11)を黄色油として得て、これは、静置すると固化した。
2−(5−アミノ−7−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−6−イル)プロパン−2−オール(II−42)の合成。乾燥THF 6mL中の3MのMeMgCl/THF 7.73mLの溶液を、アルゴン下で保護し、氷浴によって冷却しながら撹拌した。これに、(42−11)620mgの乾燥THF 50mL溶液を活発に撹拌しながら滴下した。完全に添加した後、混合物を加温し、次いで、室温にて1時間撹拌した。撹拌し、氷浴によって冷却しながら、混合物を飽和NHCl水溶液300mL中に慎重に添加した。混合物をDCM(3×100mL)で抽出し、MgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてMeOH−DCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、次いで、ヘプタン−DCMから結晶化し、純粋な(II−42)をオフホワイト色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.10 (m, 2H), 1.15 (m, 2H), 1.91 (s, 6H), 2.09 (m, 1H), 4.33 (br, 3H, NHおよびOH), 6.70 (s, 1H). 13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 7.11, 7.25, 30.7, 77.1, 105.6, 113.7, 120.4, 132.5, 144.4, 155.4, 160.5. LC−MS:267.1(MH)、269.1[(M+2)H]
(実施例10)
II−43の合成

1−(6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピル−ベンゾイソオキサゾール−7−イル)エタノン(43−3)の合成。撹拌し、氷浴によって冷却しながら、(43−2)636mgおよびCuI 43mgの混合物に、3MのMeMgCl/THF 8.16mLをゆっくりと添加した。懸濁液をアルゴン下で保護し、油浴中で70℃で15分間加熱した。混合物を氷浴中で0℃に冷却した。これに、MeOH 136mL、それに続いて固体NHCl 2.17gおよび水13.6mLを添加した。混合物を撹拌しながら室温に加温し、透明な溶液を得て、これをシリカゲル上に吸着させ、空気乾燥させ、溶離液としてヘキサン−EtOAcを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、(43−3)を黄色固体として得た。
2−(6−アミノ−4−クロロ−3−シクロプロピルベンゾイソオキサゾール−7−イル)プロパン−2−オール(II−43)の合成。3MのMeMgCl/THF 1.54mLおよび乾燥THF 5mLの混合物を、アルゴン下で保護し、氷浴によって冷却しながら撹拌した。これに、乾燥THF 15mL中の(43−3)387.1mgの溶液を活発に撹拌しながら添加した。完全に添加した後、溶液を0℃で20分間さらに撹拌した。この溶液に、氷浴によって冷却し、活発に撹拌しながら飽和NHCl水溶液100mLを添加した。混合物を室温に加温し、DCM(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層をMgSOで乾燥させ、蒸発させた。粗生成物を溶離液としてMeOH−DCMを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製し、ヘプタン−DCMから結晶化し、純粋な(II−43)を淡褐色固体として得た。
H NMR (400 MHz, CDCl) δ: 1.12 (m, 2H), 1.18 (m, 2H), 1.78 (s, 6H), 2.17 (m, 1H), 4.86 (br, 2H, NH), 6.60 (s, 1H). 13C NMR (100 MHz, CDCl) δ: 8.81, 9.26, 30.1, 74.1, 112.7, 114.4, 121.8, 131.3, 143.8, 148.6, 166.1. LC−MS:267.0(MH)、268.9[(M+2)H]
(実施例11)
IV−1およびIV−2を調製するための一般的な反応順序

本発明の化合物(例えば、式(IV−1)および(IV−2))は、スキーム2−1および2−2に示されている通り調製することができる。
出発原料は、当技術分野において公知の方法、例えば、Ji Z.ら、Bioorg. & Med. Chem. Let.(2012年)、22巻、4528頁に記載されているものにより作製することができる。
出発原料は、当技術分野において公知の方法、例えば、Smalley, R.K.、2002年、Science of Synthesis 11巻:289頁に記載されているものにより作製することができる。
(実施例12)
NS2−SSAコンジュゲートの合成

NS2およびコハク酸セミアルデヒド(SSA)溶液を、アセトニトリル、水および塩酸の混合物に添加して、室温で1時間、インキュベートし、NS2−SSAコンジュゲートを形成した。この溶液を、質量分析計最適化のためにSciex 6500に直接、注入した。脱共役電位(decoupling potential)は30V;カーテンガスは20;CADは、高;イオンスプレー電圧は4500V;ソース温度は450℃;イオンソースガス1は50;イオンソースガス2は50;エントランス電位は10V。NS2は、237.0のフラグメントを使用して定量した一方、NS2−SSAは、321.1のフラグメントを使用して定量した。
(実施例13)
in vitroアッセイ
LDH細胞毒性アッセイ
ラット皮質初代培養物を、インキュベーター中に24時間または48時間入れ、様々な濃度の開示した化合物で処理した。次いで、20μLの培養培地を、Bergmeyerら、Methods of Enzymatic Analysis、第3版(1983年)に記載された通りのLDHアッセイのために取り出した。
循環サイトカインの量を決定するためのELISAアッセイ
雄性C57BI/6マウスに、LPS(20mg/kg)に曝露させる30分前に、開示した化合物を投与する。LPS曝露の2時間後、血液をマウスから収集し、ELISAを行って、循環サイトカインの量を決定する。開示した化合物による処置は、炎症促進性サイトカイン、例えば、IL−5およびIL−1β、IL−17、ならびにTNFの低減をもたらす。また、開示した化合物による処置が、抗炎症性サイトカイン、例えば、IL−10の上昇をもたらす。さらに、様々な他のケモカイン、例えば、エオタキシン、IL−12、IP−10、LIF、MCP−1、MIG、MIPおよびRANTESもまた、開示した化合物による処置によって減少した。
接触性皮膚炎の処置における有効性を評価するためのアッセイ
接触性皮膚炎の処置における開示される化合物の有効性を決定するために、酢酸ミリスチン酸ホルボール(「PMA」)を、マウス(群毎にN=10)の右の耳介の前側部分および後側部分の両方に局所に適用する(20μL中2.5μg)。対照として、左の耳介の前側部分および後側部分の両方に、20μLのエタノール(PMA賦形剤)を投与する。PMA適用の6時間後、右および左の耳介の両方の厚さを決定する。測定は、毛または折り畳まれた耳介を含まないように注意しながら両方の耳の同じ領域から少なくとも2回決定する。
アレルギー性皮膚炎の処置における有効性を評価するためのアッセイ
アレルギー性皮膚炎の処置における開示される化合物の有効性を測定するために、オキサゾロン(「OXL」)を、マウスの剪毛した腹部に適用する(アセトン中1.5%、100μL)。7日後、OXL処置マウスの耳介の厚さを決定する。次いで、開示される化合物(100mg/kg)またはビヒクル(すなわち、Captisol)を、マウスの腹腔内に投与し、それに続いて右の耳介の前側部分および後側部分の両方に30分後にOXL(1%、20μL)を局所適用する。対照として、左の耳介の前側部分および後側部分の両方に、20μLのアセトン(OXL賦形剤)を投与する。両方の耳の耳介の厚さを、24時間後に再び測定する。群毎にN=10。
アルデヒドの捕捉を測定するアッセイ
別々の反応バイアルに、開示される各化合物(0.064mmol)、MDA塩(22.7%MDA、0.064mmol)、ならびにトリオレイン酸グリセリル(600mg)を添加する。混合物に、PBS水溶液(約2.5ml)中の20重量%Capitsol、それに続いてリノール酸(600mg)を添加する。反応混合物を周囲温度にて激しく撹拌し、LC/MSによってモニターする。開示される化合物は、MDAと急速に反応し、MDA付加体を形成する。
シッフ塩基の確認
UV/VIS分光法を使用して、RALと本発明の化合物の第一級アミンとのシッフ塩基縮合をモニターする。RALとのシッフ塩基縮合生成物のin vitro分析を開示化合物に関して行う。
溶液相分析では、遊離化合物とRALのシッフ塩基縮合生成物(RAL−SBC)の両方のλmax値を、RAL−SBCのタウの値と一緒に測定する。本明細書において使用する場合、「RAL−SBC」は、RALのシッフ塩基縮合生成物、およびRAL−化合物を意味する。溶液相分析は、当技術分野において公知のプロトコールを使用して、化合物とRALの100:1混合物を使用して行う。水性の、エタノール、オクタノール、およびクロロホルム:メタノール(様々、例えば、2:1)を含めた、いくつかの溶媒系を試験した。溶液動態を測定し、溶媒条件に大きく依存することが見出される。
シッフ塩基縮合物の固相分析も、化合物とRALとの1:1混合物を使用して行う。固相分析は、当技術分野において公知のプロトコールを使用して行う。混合物を窒素下で乾燥させ、縮合反応を行って完了させる。
脂質相分析は、当技術分野において公知のプロトコールを使用して行い、λmax、タウ(RAL−SBC対APE/A2PE)および競合阻害を測定する。リポソーム条件は、in situ条件に近い。
暗順応のERG分析
暗順応は、光への曝露後の視覚感度の回復である。暗順応は、迅速な(ニューロンの)過程と遅い(光化学的)過程の両方を含む、複数の構成成分を有する。
視覚色素の再生は、遅い光化学的過程に関連している。暗順応の速度は、いくつかの理由のために測定される。夜盲は、暗順応できないことに起因している(可視光(visual light)感受性の喪失)。暗順応した可視光感受性に対する薬物効果を測定することにより、夜間の視覚に対する安全用量を見出すことが可能である。
網膜電図(ERG)は、正常条件対薬物条件下で、暗順応を測定するために使用される。ERGは、実験的に定義された光刺激に対して応答している間に、網膜ニューロンによって発生される電場電位の測定である。さらに具体的には、ERGは、閃光後(例えば、50ms)、角膜における網膜の電場電位を測定する。場強度は、網膜細胞に起因する、102〜103マイクロボルトである。
ERGは、生きている被験体(ヒトまたは動物)、または生きている動物から外科的に取り出された溶液中の半切除した目のどちらかに行うことができる、非侵襲的測定である。ERGは、暗順応を遅れさせる全身麻酔を必要とし、実験デザインに要因として考慮しなければならない。
暗順応実験の典型的なERG分析では、すべてのラットは、光感受性の一定状態に到達するまで数時間、暗順応させる。次いで、ラットは、「光脱色される」、すなわち、網膜から遊離11−cis−RALを一過的に枯渇させるのに十分に強力な光に短時間、曝露させる(例えば、300luxにて2分間)。次いで、ラットを直ちに暗闇に戻して暗順応を開始させる、すなわち、視覚色素の再生に起因する光感受性を回復させる。ERGを使用して、ラットが、いかに迅速に暗順応して、光感受性を回復するかを測定する。具体的には、光感受性に関する基準応答変数を定義する。
ERG測定は、動態分析によって既に決定されている脱色後の暗回復の具体的な持続時間(例えば、30分間)後に行う。曲線への当てはめを使用して感受性変数の値を算出し、同一ラットにおける、Y50およびσに関する暗順応動態を含めた、麻酔による回復を示す。Y50が−4.0に到達し、タウ=22.6分という低い光感受性の場合、より遅い順応が観察される。Y50が−5.5に到達し、タウ=9.2分という高い光感受性の場合、より迅速な順応が観察される。
用量範囲を決定するため、上記と同じ枠組みに従う。ERG用量範囲決定プロトコールでは、腹腔内の化合物は、暗順応したラットの光感受性を、用量依存的に低下させる。視力に対する効果は、3時間後に低下する。
RAL反応のNMR分析
NMR分光法を使用して、RALと本発明の化合物の第一級アミンとのシッフ塩基縮合および環形成をモニターする。
A2E形成の阻害
この実験は、野生型スプラーグドーリーラットにおいて、腹腔内への長期間のRAL−トラップ化合物の注射により、A2Eの蓄積速度が低下するという概念の証拠を確立するためにデザインする。これらの実験は、RAL−トラップ化合物の処置有効性と対照化合物および処置をしない有効性とを比較する。
材料および方法:
研究は、野生型スプラーグドーリーラットを用いて行う。ラット処置群には、例えば、処置条件当たり、性別の混合した8匹のラットが含まれる。各動物は、以下の条件の1つにより処置する:
・ 対照:(1)このような処置により、放出される遊離trans−RALの量が低減され、それにより、A2Eの形成に利用可能になるが、夜盲という望ましくない副作用を伴うという点でのプロトコール対照として、視覚サイクルタンパク質のレチノイド結合部位を阻害する13−cis−レチノイン酸、ならびに(2)ヒトで網膜機能をモジュレートすることが臨床的に知られている、および、in vitroとin vivoの両方の動物モデルにおいて、遊離RALとシッフ塩基付加体を形成することが実験的に知られている市販の化合物。
・ ビヒクル
・ 化合物
・ 未処置
開示化合物は、1、5、15および50mg/kgを含めた用量範囲にわたって試験する。処置は、腹腔内注射により、8週間、毎日施す。
化学:
実験は、種々の化学サービスを使用する。例えば、これらの実験は、不純物を特徴付けるための分析規格シートを有する市販の化合物を使用する。化合物は合成もする。化合物は、必要な投与に十分な量で調製する。化合物の製剤は、腹腔内(i.p.)注射を含む、初期動物安全性研究に使用するのに適する。trans−RALと本発明の化合物とのシッフ塩基反応生成物の以下の3つの属性を決定する。
・ 反応速度に関する安定性
・ 吸収特性、具体的には、uv−vis吸収極大および吸光係数(例えば、RappおよびBasinger、Vision Res. 22巻:1097頁、1982年の図5を参照)、または反応動態のNMRスペクトル分析
・ 例えば算出したlog Pおよびlog D溶解度値
生物学および生化学:
本明細書に記載の実験は、種々の生物学および生化学サービスを使用する。点眼薬形成(formation)による毎日の処置に関する、本発明の化合物の「無効レベル」(NOEL)の用量は、例えば、眼の刺激プロトコールの場合、ウサギにおいて、および光刺激に視覚応答する暗順応のERG測定の場合、げっ歯類において確立される。処置後および眼球摘出前に、動物、例えばウサギにおいて、以下の非侵襲性アッセイを行う。
・ 眼底撮影法によって明白となる、RPEおよび光受容体細胞の変性(Karanら、2005年、Proc Natl Acad Sci USA. 102巻(11号):4164〜9頁)
・ 蛍光眼底撮影法によって測定される、細胞外ドルーゼンおよび細胞内リポフスチン(Karanら、2005年)
光応答は、ERGによって特徴付けられる(Wengら、1999年、Cell 98巻:13頁)。すべての処置動物において、分析方法、例えば、Karanら、2005年、Proc Natl Acad Sci USA. 102巻(11号):4164〜9頁;Raduら、2003年、Proc Natl Acad Sci USA. 100巻(8号):4742〜7頁;and Parishら、1998年、Proc Natl Acad Sci USA. 95巻(25号):14609〜13頁により記載されているものを使用して、処置プロトコールを終結してから、網膜のRPE細胞抽出物の細胞内A2E濃度を測定する。例えば、処置動物の試料において、一方の目をアッセイし、他方の目は、組織学的分析のために残す(以下に記載されている通り)。残りの動物では、両目を、個別にA2E形成についてアッセイする。
組織学(上で記載した)用に残して、処置後の目において、網膜およびRPE組織の形態(morphology)を、光学顕微鏡法による組織学的技法を用いて評価する(Karanら、前出、電子顕微鏡法は、本明細書に記載の実験に使用しないことを除いて)。
処置レジメンの安全性は、例えば、以下の組合せを使用して評価する:
・ 処置期間を通じて、動物の挙動および食性の観察の毎日の記録
・ 処置期間の終了の時点における、ERGにより測定される視覚性能
・ 処置の終了の時点における眼の組織学検査
(実施例14)
SSADH欠乏症のマウスモデルにおけるNS2の前臨床試験
SSADHは、アルデヒド代謝酵素であるため、かつその基質であるSSAは、SSADH欠乏症において蓄積することが知られており、さらに下流の代謝産物の蓄積をもたらすと仮説が立てられているので、NS2によりSSADHヌルマウスを処置すると、NS2−SSA付加体の生成をもたらし、標的器官における様々な代謝産物をモジュレートし、かつモデルの表現型の改善をもたらすことができると仮定した。
本実験の目的は、NS2またはビヒクルを単回、腹腔内(i.p.)投与して8時間後のSSADHヌルマウスおよびその野生型対応物において、NS2の初期薬物動態を評価すること、および様々なSSA代謝産物を測定して比較することであった。
まとめ:
最初に、薬物動態研究を行い、NS2−SSA付加体が実際にin vivoで形成することができることを実証した。野生型マウスに、NS2(10mg/kg)またはビヒクル(DMSO、7.8±1.4%;PBS中、100μLの総体積まで希釈した)のどちらかを、単回用量i.p注射した。マウスは、処置の当日、41〜46日齢であり、群(n=3)は、年齢、性別および開始重量(18±3g)に関して、釣り合わせた。NS2の初期薬物動態およびNS2−SSA付加体のin vivo形成を主に標的とした、この24時間の単回用量の研究では、これらのマウスでは、NS2は耐容性があった。この研究の結果により、SSADH欠乏マウスおよび野生型同腹子の両方において、追加の生化学的転帰(GHBおよび関連代謝産物)を測定するための、次の8時間の単回用量の研究のデザインに情報がもたらされた。
マウスにおけるSSADH喪失は、15日目の後に体重が増加してないこと、サイズが小さいこと、脂肪量がないこと、および神経学的損傷があること含めた、ヒト疾患の重度の症状をもたらす。それらは、全身性強直性間代性発作を含む、16〜22日目の間の臨界期により特徴付けられる。3〜4週齢までに、100%の死亡率である(コロニーによって変動する)。これらのマウスでは、野生型マウスにおけるよりも、脳GABAのレベルは2〜3倍高く、脳GHBは、20〜60倍高い。SSADHノックアウトマウスに関する追加の情報に関しては、Hogemaら、2001年、Nat Genet. 29巻:212〜16頁を参照。
実験デザイン:
マウスモデル:B6.129−Aldh5a1tm1Kmg/J。Aldh5a1ノックアウトの同型接合マウスは、体重の減少、運動失調、発作、海馬のグリオーシス、および最終的なてんかん重積症を示す。19〜26日齢から、強直性間代性発作の繰り返しにより、95%を超える死亡率をもたらす。生化学アッセイにより、同型接合変異体マウスの脳、肝臓、心臓および腎臓における、内在性酵素活性の完全なアブレーションが示される。同型接合体は、肝臓組織および脳組織中、ならびに尿中において、GHBおよびGABAのレベルが増加した。表現型は、いくつかの薬物治療手法および遺伝子治療手法を利用して、様々な程度にレスキューされうる。野生型マウスと比較して、異型接合マウスは、約50%の内在性酵素活性を有するが、それらは生育可能かつ繁殖性である。これを標的とする変異を有するマウスは、コハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼ(SSADH)欠乏症の研究、ならびに中枢神経系の発達および機能に対するGABAおよびGHB蓄積の作用を探索するのに有用でありうる。
試験品は、NS2 API粉末バッチBR−NS2−11−01であった。材料は、−80℃で保存した。材料を秤量して、100% DMSOに溶解して、25mg/mlの保存溶液を作製し、必要に応じて、PBS中でさらに希釈し、体重に基づいて、一定の投与体積(dose volume)を維持した。最終のNS2投与用溶液を激しく振盪してボルテックスしたが、濾過はしなかった。溶液は、無菌技法を使用して取り扱った。DMSOをビヒクルとして使用し、Sigma−Aldrichから得た。
SSADHヌルマウスおよびそれらの野生型同腹子に、NS2(10mg/kg)またはビヒクル(DMSO、PBS中、50μLの総体積まで希釈した;5.9±2.3%DMSO)のどちらを、単回用量i.p注射した。マウスは、処置の当日、22〜23日齢であり、群(n=3)は、年齢および性別に関して釣り合わせた。NS2の初期薬物動態およびSSA代謝産物の測定を主に標的とした、この8時間の研究では、これらのマウスでは、NS2は十分に耐容性があった。このモデルにおけるさらなる研究は、適切な標的曝露;存命中の早期の投与;および群サイズの増加を確実にするための用量設定パラダイムを包含する。
群の割り当ておよび処置:
A.野生型マウスにおける、予備的な単回用量のIPでの薬物動態
単回用量のi.p.での薬物動態(PK)の予備的な評価を、野生型C57Bl6マウスにおいて行った。マウスは、投与時に41〜46日齢であった。マウスに、10mg/kgのNS2を投与し、NS2およびNS2−SSA付加体の分析用試料は、投与後、(ベースライン、0.5、1、1.5、3、7、12、22時間)時に採取した。時点当たり3匹のマウスを薬物動態分析に使用した。研究デザインは、以下の表6に概説されている。
B.野生型マウスおよびSSADHヌルマウスにおける、選択された代謝産物に対するNS2の効果
野生型マウスおよびSSADHヌルマウスに、NS2(10mg/kg)またはビヒクル(0.4μLのDMSO/g体重、PBS中100%)を単回用量で、腹腔内(i.p.)投与した。投与の8時間後、動物を屠殺して、NS2濃度および代謝産物濃度の分析のために、組織(肝臓、腎臓、脳および血液)を採取した。研究デザインを、表7に示す。
研究のデザインは、以下の通りとした:
・ 処置群は、生年月日、性別および重量に関して釣り合わせた。
○ SSADHヌルマウスは、SSADH欠乏症に関する異型接合マウスを掛け合わせることにより生成した。ヌル後代の予想される数は、4匹中1匹である。この繁殖から7匹のSSADHヌルマウスを生成し、これらのうちの3匹は群3に割り当て、4匹は群4に割り当てた。SSADHの状態は、出生後9または10日目に、尾部の切れ目からの遺伝子型判定によって決定した。
○ 処置群は、投与前に、無作為に割り当てた。
○ 投与順序は、処置群間で釣り合わせ、研究全体で維持した。
○ 投与の投与経路は、25ゲージの針を使用する、腹腔内(i.p.)注射とした。
○ ビヒクルまたはNS2は、i.p.注射によって、全身投与した。
試験品の調製および投与:
○ 投与の当日に、NS2およびビヒクルを室温にした。室温にしてから、25mgのNS2を1mLの100% DMSOに溶解することによって、NS2の作業用溶液(working solution)を作製し、25mg/mLの作業用溶液を得た。この作業用溶液は、動物投薬用室(the animal dosing suite)において無菌技法を使用して、室温で調製し、調製の1時間以内に使用した。
○ 投与体積は、変異体被験体と野生型被験体(注:SSADHヌルマウスの平均体重は、約4.9±0.9gであり、年齢を一致させた野生型同腹子の平均体重は、10.2±0.9gである)の両方の場合で、約0.4μL/g体重とした。DMSOの総用量は、体重で正規化する。
○ 残った作業用溶液は廃棄した。
動物のモニタリング:
総合的な健康は、すべてのマウスについて、屠殺するまで、ケージ−サイドで評価した。
○ 標準餌および水は、自由に摂取可能とした。
研究の終了:
○ 動物は、NS2またはビヒクル投与の8時間後に屠殺した。
○ 動物は、二酸化炭素投与(1〜2分間)により安楽死させた後、頚椎脱臼した。
○ 肝臓、腎臓および脳を収集した。生化学分析用に、液体窒素中で器官を急速凍結し、−80℃で保存した。
○ 血清収集のため、標準microtainer中に最終心臓血液試料を得た。血清を1,000rpm(2500×g)で10分間、遠心分離によって調製し、分析するまで−80℃で保存した。
方法:
遺伝子型判定:
遺伝子型判定は、例えば、Hogemaら、2001年、Nat Genet 29巻:212〜216頁に記載されている通り行った。
組織のホモジナイゼーション:
肝臓の場合、清浄な外科用カミソリを使用して、約100mgの凍結組織を生検し、冷リン酸緩衝食塩水(PBS、pH=7.4)の重量に対して5倍の秤量した体積を添加し、組織を機械式ホモジナイザーを用いて、ホモジナイズした。腎臓1個、および脳の半分(左)を秤量し、同じ方法(重量は、それぞれ約100mg)で調製した。
NS2アッセイおよびNS2−SSA付加体アッセイ:
0.1%ギ酸を含有する冷アセトニトリル(900μL)を用いてホモジネート(100μL)をタンパク質沈殿させた。0.1%ギ酸を含有する冷アセトニトリル425μLを用いて血清試料(25μL)をタンパク質沈殿させた。試料を2,500×gで遠心分離し、次いで、上清を清浄な管に移し、窒素の一定した加熱流(50℃)下で乾燥させた。移動相A(0.1%ギ酸を含む水、LC−MS/MSグレードの試薬)100μL中で、試料を再構成した。NS2の較正用標準品は、ブランク血清または組織ホモジネートに既知の濃度でスパイクすることにより調製した。NS2とNS2−SSAの両方に関する最適フラグメンテーションデータを得るために、in situ研究を利用し、NS2とNS2−SSAは、237.0/218.9m/z(NS2)および321.1/167.9m/z(NS2−SSA)を使用して、多重反応モニタリング(MRM)により最終的に定量した。
試料(3μL)をKinetix PFP UPLCカラム(2.1×50mm)に注入し、クロマトグラフィー分離は、最初に、95%移動相Aおよび5%移動相B(0.1%ギ酸を含むメタノール)を含むグラジエント法を用いて達成し、これを0.5分間、保持し、次いで、2.2分間かけて、95%移動相Bまで直線的に増加させて、0.5分間、一定に保持し、次いで、6秒間かけて初期条件に戻し、5分間の総稼働時間、初期条件に維持した。NS2の場合、237.0/218.9m/z、および321.1/167.9m/z(NS2−SSA)を使用して、多重反応モニタリングモードで操作したAPI Sciex 6500質量分析計に溶離液を導いた。
SSA、GHB、D−2−HGアッセイ:
血漿および組織のホモジネートは、2015年5月11日に、Gajja Salomons教授(VU Medical Center、Amsterdam、オランダ)の研究室に送付した。SSA、GHBおよびD2HGのレベルは、以下の公開方法を使用し、Salomons研究室でアッセイした。1)「Stable isotope dilution analysis of 4-hydroxybutyric acid: an accurate method for quantification in physiological fluids and the prenatal diagnosis of 4-hydroxybutyric aciduria」、Gibsonら、1990年、Biomed Environ Mass Spectrom. 19巻(2号):89〜93頁;2)「Stable-isotope dilution analysis of D- and L-2-hydroxyglutaric acid: application to the detection and prenatal diagnosis of D- and L-2-hydroxyglutaric acidemias」、Gibsonら、1993年、Pediatr Res. 34巻(3号):277〜80頁;3)「Metabolism of gamma-hydroxybutyrate to d-2-hydroxyglutarate in mammals: further evidence for d-2-hydroxyglutarate transhydrogenase」、Struysら、2006年、Metabolism 55巻(3号):353〜8頁;4)「Determination of the GABA analogue succinic semialdehyde in urine and cerebrospinal fluid by dinitrophenylhydrazine derivatization and liquid chromatography-tandem mass spectrometry: application to SSADH deficiency」、Struysら、2005年、J Inherit Metab Dis. 28巻(6号):913〜20頁。
組織分析:
組織分析を行う科学者は、処置IDに対して盲検にした。これは、組織分析を行うため、(VU Medical Centerに送付した試料に関する)解剖シートから処置群の省略、および生存期に関するデータ記録にアクセスしなかったWashington State Universityの人材の使用により達成した。データをプロットし、統計分析を行う者は、遺伝子型および処置に対して盲検にしなかった。
結果:
24時間(0.5、1、1.5、3、7、12、22時間)の単回用量のPK研究または8時間の処置研究の間に、死んだ動物はおらず、動物に対して何らかの毒性を示すこともなかった。
予備的なPK研究では、NS2の薬物動態分析(図1)およびNS2−SSA付加体形成の測定のため、被験体に、NS2の単回用量(10mg/kg;8時間の代謝産物研究において使用したものと同等の投与パラダイム)を投与した。これらの研究は、野生型C57Bl6マウス(n=21)のみで行った。動物に、i.p.でのボーラスとして10mg/kgのNS2を投与し、表示されている時点(方法は、上のプロトコールに従った)に採取した。NS2は、DMSO中で調製し(25mg/mL)、PBSに希釈して、100マイクロリットルの体積で投与した。マウスは、年齢が、41〜46日齢の範囲であった。
脳および肝臓中のNS2、ならびに血清、脳および肝臓中のNS2−SSA付加体の量は、NS2−SSA付加体の正式な標準品が、入手できなかったので、内部標準に対して正規化した分析物のシグナル(PAR、またはピーク面積比)として表す。血清のNS2は、マイクロモル/リットルとして表す。
図1に示すデータは、NS2に関して一次の薬物動態を示す。データにより、NS2は、i.p.投与後、急速に(0.5時間)ピーク血清濃度(43.1±15.4μM)に到達することが示されている。脳および肝臓中のピーク濃度は、血清中で観察されたものに類似しており(それぞれ、52.4±22.9および116±3.1)、ピーク濃度にやはり到達した。血清中のNS2レベルは、24時間までにLLOQ未満(LLOQ 50nM)に低下した。血清、脳および肝臓中のNS2−SSA付加体は、24時間の研究時間中、ほとんど最大レベルで維持された。
NS2−SSA付加体の分析により、血清、脳および肝臓中のNS2−SSA付加体の形成が時間依存的に増加することが明らかになった。NS2の投与後、NS2−SSA付加体の最大レベルは、血清では3時間で、脳では8時間で、および肝臓では3時間で観察された。
代謝産物研究では、野生型マウスとSSADHヌルマウスの両方に、単回用量のNS2(10mg/kg)をi.p.投与した。予備的なPK研究の経過中の血清、肝臓および脳中で観察されたNS2およびNS2−SSA付加体の濃度に基づいて、投与後、8時間の時点を組織採取に選択した。
図2に示すように、NS2−SSA付加体は、野生型組織および変異体動物において見出された。野生型マウスとヌルマウスとの間の任意の測定値に有意差は存在しなかったが、付加体のレベルは、ヌルマウスに由来する肝臓ではより高い傾向があった。図3は、SSADHノックアウトマウスにNS2を単回用量として投与した後の、NS2−SSA付加体の脳、肝臓および腎臓でのレベルの代替の図を示す。
代謝産物研究における動物からの組織は、Gajja Salomons教授(VU Medical Center、Amsterdam)の研究室において、GHB、SSAおよびD−2−HG(以下の図4を参照)について分析した。NS2により処置されたSSADHヌルマウスでは、肝臓中のGHBおよびD−2−HGが低下する傾向があったが、これらの代謝産物のレベルに統計的に有意な変化はなかった。
図5は、10mg/kgのNS2またはビヒクル(IP)の1回投与を受けたSSADHヌルマウス(22〜23日齢)のGHB/SSAレベルおよびD−2−HG/SSAレベルを、野生型マウスのものと比較して示す。脳、肝臓および腎臓は、処置の8時間後に採取した(統計分析:スチューデントのt検定(**P<0.01))。
図6は、ビヒクルまたはNS2により処置した野生型マウスおよびSSADHヌルマウスからの組織中のNS2−SSA付加体のレベルを示す。
議論:
この研究は、2段階で行った。第1に、野生型マウスにおいて、予備的な単回用量のi.p.での薬物動態研究を行い、NS2の薬物動態プロファイル、ならびにNS2−SSA付加体の形成速度および程度を評価した。これらのデータを使用して、第2の研究で組織分析のための時点を選択し、野生型マウスおよびSSADHヌルマウスにおける、SSAを含めた、選択された代謝産物の形成に対するNS2の効果を研究した。
予備的な薬物動態研究では、NS2は、血清において典型的な薬物動態プロファイルを示し、単回投与後に、NS2の一次排出動態になることが実証された。脳および肝臓は、SSADH欠乏マウスにおける標的器官であので、それらの組織中でも、NS2を測定し、NS2は、脳への良好な浸透を有し、すべての組織において一次キネティクスを示した。脳および肝臓中のNS2は、急速に最大濃度に到達した後、24時間の研究期間中に維持されたレベルへ低下した。NS2−SSA付加体の形成も測定したが、正式な較正用標準品が入手できないので、データは、半定量的(semi-quanitative)としかみなすことができない。NS2−SSA付加体は、NS2投与後に検出され、恐らくは適度なSSADH活性を有する野生型マウスでさえも、NS2への共有結合性付加(covalent adduction)に利用可能な遊離SSAのプールが存在することを示した。3つの組織におけるピーク付加体形成のタイミングは、組織中のピークNS2濃度のタイミングにわずかに遅れているようであった。観察された付加体のレベルの維持は、24時間の研究時間中に観察された。これは、組織中で、付加体の一定した定常状態の生成、既に形成した付加体の安定性およびより遅いクリアランス、またはその両方を反映しうる。NS2−SSA付加体のレベルは、肝臓および血清では最高であり、脳ではより低かった。NS2のほぼ等しいレベルが血清、脳および肝臓中で観察されたので、脳中で観察されたレベルがより低いことは、NS2の脳へのアクセスが妨害されていることに起因し得ない。あるいは、肝臓および血清と比較して、より低いレベルのSSAが野生型マウスの脳中で観察される場合、血清および肝臓に比べて、より低いレベルの付加体が脳中で見られることが予期されうる。しかし、SSAは、この研究において独立して測定されなかったので、付加体のレベルが、脳中でより低い理由は直ちに明確ではない。
NS2レベルは、投与後8時間で依然として高く、NS2付加体のレベルは、投与後8時間までにピークに達していたので、代謝産物研究に関する採取時点として8時間を選択した。この8時間の代謝産物研究において、SSADHの欠乏マウスを使用して、NS2の単回用量を投与すると、GHB、SSAおよびD−2ーHG(D−2−ヒドロキシグルタル酸)のレベルがモジュレートされるかどうかを決定した。NS2は、SSA、および、したがって、SSAから生じると仮定されるGHB、D−2−HG、さらにはDHHA(4,5−ジヒドロキシヘキサン酸;この研究では測定せず)も標的として、それらのレベルをモジュレートすることができうると考えられる。同時に、NS2−SSA付加体の質的な量は、同一組織中で推定した。
予備的なPK研究のように、NS2−SSA付加体は、野生型マウスの脳および肝臓で検出された。それらは、第3の標的器官である腎臓でもやはり検出された。SSADHヌルマウスのこれら3つの標的器官でも、同様のレベルで検出された。
野生型の相当物と比較すると、SSADHヌルマウスの脳において、SSAのレベルは明確により高いが、野生型マウスとSSADHヌルマウスの肝臓および腎臓のSSAレベルを比較すると、明確な関係は得られなかった。対照的に、予期される通り、野生型同腹子と比べて、SSADHヌルマウスの脳、肝臓および腎臓において、GHBとD−2−HGどちらも高いレベルが観察された。
肝臓中のGHBとD−2−HGのどちらのレベルもより低いという、NS2処置SSADHヌルマウスの観察された傾向は、統計的に有意ではないものの(恐らくは、群のサイズが非常に小さいため)、過剰の遊離SSAの付加(adduction)によって、SSADH欠乏症の病理において役割を果たすという仮説が立てられている代謝産物のレベルを低下させるNS2の潜在力を、興味深いことに最初に垣間見たものである。これらのデータは、関与する代謝経路の複雑さと相まって、SSADHにおけるNS2のさらなる研究を支持する。
結論:
NS2は、i.p.投与後に、末梢循環に迅速に入ることができること、ならびに脳および肝臓を迅速に浸透することができると結論付けられる。NS2は、野生型マウスとSSADHヌルマウスの両方で、既知の標的器官において、SSAとin vivoでコンジュゲートすることが示された。薬物を単回だけ投与した後、NS2によって媒介される肝臓中のGHBおよびD−2−HGの低減の可能性を示唆する、本明細書において記載されている初期データは、SSADHにおいて、NS2のさらなる研究を支持する。このモデルにおける今後の研究は、適度な標的曝露を確実にするよう、用量設定フェーズおよび投与の繰り返しを包含することを意図しており、結果の適切な解釈可能性を確実とするため、より大きな群のサイズを含む。
(実施例15)
NS2を使用する、筋線維芽細胞表現型への線維芽細胞活性化の阻害
この研究は、線維化のモデル系である、休止している線維芽細胞の活性化された筋線維芽細胞表現型へのin vitro活性化に対する、NS2の効果を検査した。ここではNS2は、線維芽細胞の筋線維芽細胞表現型への活性化を制限することが示されている。この阻害に関与する経路の検査は、心臓線維芽細胞のNS2処理により、線維芽細胞の活性化およびその後の線維化をもたらす、炎症カスケードにおける重要なステップである、NFκBの核への移行が制限されることを示唆する。これらのデータは、損傷組織における線維芽細胞の活性化を制限するためのNS2の使用は、線維化および瘢痕化を制限する一助となりうることを示唆する。
方法:
新生児線維芽細胞の単離。新生児ラットからの30個の心臓を細かく切り、消化させた(Neonatal Cardiomyocyte Isolation System、LK003303、Worthington)。組織の消化および細胞解離の後、細胞懸濁液を35mmの皿、または24−ウェルプレートのウェル中のカバーグラス上に蒔いた。細胞懸濁液に血清不含のDMEMを添加し、細胞を2時間、接着させた。2時間後、細胞懸濁液を除去し、接着細胞に10%ウシ胎児血清(FBS)を含有するDMEMを与えた。細胞は、処理前の24時間、DMEM+10%のFBS中で維持した。処理持続時間は24時間とした。
投与。細胞試料を2つの群に分割し、Hで刺激したか、またはHで刺激しなかった。各群は、DMEM中で4つの試験条件を有した(対照、10uMのNS2、100uMのNS2および1mMのNS2)。Hで処理した細胞は、ウェル中、0.001%の最終濃度を含有した。9.5% Captisol(登録商標)に薬物を溶解し、5mg/mlのストック濃度にした。1mMのNS2および対照ウェル中のCaptisol(登録商標)の最終濃度は、0.95%とした。100uMおよび10uMのNS2ウェル中のCaptisol(登録商標)の最終濃度は、それぞれ、0.095%および0.0095%とした。細胞を24時間、処理し、次いで、免疫染色するために固定するか、またはウエスタンブロット分析のための溶解物として収集した。
免疫染色。処理の24時間後、カバーグラス上の細胞をPBSで2回、すすぎ、1%パラホルムアルデヒド中で10分間、固定し、次いで、免疫染色するためにPBS中ですすいだ。細胞は、PBS中の0.1% Triton−X100中で18分間、透過処理し、次いで、PBS中で3回、それぞれ15分間、すすいだ。すすぎ後、カバーグラスを、Image−IT FX Signal Enhancer(Invitrogen)中でインキュベートし、画像のバックグラウンド強度を低下させた。続いて、PBSで15分間、3回、細胞を洗浄した後、10%正常ヤギ血清細胞(Normal Goat Serum Cells)および0.05% Triton−X100中で1時間、ブロッキングし、次いで、2%正常ヤギ血清および0.05% Triton−X100を含むPBSに希釈した一次抗体と一緒に、4℃で一晩、インキュベートした。抗体は、以下の濃度で適用した:アルファ−平滑筋アクチン 1:200(V5228、Sigma−Aldrich)、ビメンチン 1:200(V6630、Sigma−Aldrich)およびNFκB 1:200(C−20、Santa Cruz Biotech)。一晩インキュベートした後、カバーグラスを10分間かけて室温にし、次いで、15分間、PBS中ですすいだ。二次抗体(PBS中、1:100、A−21127およびA−21136、Life Technologies)と一緒に暗所で1時間、インキュベートした後、カバーグラスをPBS中、15分間、3回、すすぎ、DAPI(Invitrogen、1:600)と一緒に暗所で10分間、インキュベートし、次いで、PBS中で3回、すすいだ。次いで、カバーグラスを、上下を反対にしてガラススライドの上にマウントし、10×エアレンズを備えた、Leica SP8共焦点顕微鏡を使用して検査した。画像を記載されている通りに撮影し、チャネルに分割した。核内またはサイトゾル内にNFκBが存在するかどうかを決定するため、各チャネルを目でよく調べた。
ウエスタンブロット。全細胞溶解物をウェスタンブロッティングに使用した。核およびサイトゾル画分は調製しなかった。35mmのプレート中でプレート培養した細胞からDMEMを除去し、細胞をPBS中で素早くすすぎ、次いで、500ulの冷RIPA緩衝液中、4℃で20〜30分間、穏やかに振盪しながらインキュベートした。RIPAインキュベーション後、セルスクレーパーを使用して皿から細胞をこすり取り、−80℃で一晩、凍結させて、細胞溶解を増加させた。一旦、解凍すると、細胞を最大出力の80%で1分間、超音波処理した(Biologics Model 150B/T)。試料を4℃で10分間、13Kで遠心分離し、次いで、ゲル電気泳動による分析のため、ペレットから上清を分離した。BCAタンパク質分析を行って総タンパク質を決定し、0.2ug/uLに試料を正規化し、次いで、Novex 8% Boltゲルに載せた。ゲルをMOPS緩衝液中、200Vで35分間、またはより低い分子量のバンドが、ゲルの底部に到達するまで泳動した。次いで、タンパク質をHybond 0.45uMニトロセルロース(GE Healthcare)に1時間、移した。5% BSA/TBSt中、室温で1時間、ブロットをブロッキングした。続いて、本発明者らは、免疫標識化に関して上で記載した通り、一次抗体と一緒にブロットをインキュベートした(ブロッキング溶液中、4℃で72時間、ビメンチン、1:20K;α−SMA、1:500;ビンキュリン、1:60K、NFκB 1:200および1L−1β 1:200(Santa Cruz Biotech))。ブロットは、TBSt中で15分間、3回、洗浄した。TBst中の二次抗体(AB97040、Abcam、1:30K)を室温で1時間、適用した。ブロットをAdvansta WesternBright(商標)ECL試薬(E−1119−50、Bioexpress)に曝露させた。ブロットは、Bio−Rad Chemidocシステムを使用して、デジタル方式で展開した。
統計分析。スチューデントt検定(両側);有意性は、p<0.05およびp<0.01で評価した。
結果:
NS2は、線維芽細胞の筋線維芽細胞表現型への活性化を阻害する
免疫組織化学検査。
培養物中の線維芽細胞は、任意の有害な物質による刺激があるかに関わらず、およそ24時間の間増殖し、筋線維芽細胞表現型に形質転換することが公知である。線維芽細胞のHによる処理は、この形質転換速度を増加させることが公知である。非刺激心臓線維芽細胞、またはH刺激心臓線維芽細胞の活性化は、線維芽細胞に対するマーカーとしてのビメンチン(赤色)および活性化された筋線維芽細胞に対するマーカーとしてのアルファ−平滑筋アクチン(α−SMA;緑色)を使用して検査した(図7)。プレート培養では、線維芽細胞は、ビメンチンポジティブ細胞質を有する小円形細胞であるが、免疫染色で検出可能なα−SMAは皆無かそれに近いものである(図7A)。ビヒクル単独を含む培地中で24時間、インキュベートした後、非刺激細胞はより平坦に見え、いくつかの糸状仮足を有しており、運動型の細胞タイプであることを示している。さらに、細胞は、自発的に、α−SMAポジティブ細胞に変換し始め、筋線維芽細胞表現型への活性化を示す(図7B)。Hで刺激した細胞はまた、培養物中、24時間後、α−SMAの発現も示した(図7C)。
NS2処理により線維芽細胞の筋線維芽細胞への形質転換を制限することができるかどうかを決定するため、培養した細胞を、10μM、100μMまたは1mMのNS2で処理し、未処理であるが、ビヒクル単独中でインキュベートした細胞と比較した(図8)。未処理細胞をプレート培養して24時間後、細胞は、α−SMAの存在を示す(図8A)。10μMのNS2によるこれらの細胞の処理は、α−SMA生成に対してほとんど効果を有さないようであった(図8B)。対照的に、100μMのNS2による処理は、α−SMAの生成を阻害した一方、細胞の増殖を制限しなかった(図8C)。NS2のレベルを1mMに増加させると、やはりα−SMAの生成を制限するようであったが、細胞を増殖させないか、細胞死を起こさせるかの何れかであった。わずかに残る細胞は、活性化されていない線維芽細胞表現型であるようであった。より倍率の高い画像により、活性化された筋線維芽細胞の細胞形状は平坦であり、複数の接触点を有することが示され(図8E)、これは、10μMのNS2処理では変化しない(図8F)。NS2を100μMまで増加させると、活性化された筋線維芽細胞(図8G)よりも、活性化されていない線維芽細胞の形態(図7を参照)にむしろ近い形態を有する細胞をもたらした。1mMのNS2で処理した細胞の画像(図8H)により、未処理細胞のウェルにおいて、またはビヒクル(0.95% Captisol6)、10μMまたは100μMのNS2で処理した細胞を含有するウェルにおいて観察された細胞よりも、少ない細胞を示した。細胞が増殖しなかったか、または死んだかどうかは決定しなかった。
による心臓線維芽細胞の刺激は、非常に類似した結果を示した(図9)。Hで刺激されたが、NS2により処理されていない細胞は、α−SMAの強力な活性化を示す(図9A)。非刺激細胞での場合のように、10μMのNS2でしか処理されていない細胞は、α−SMAの生成、または筋線維芽細胞表現型に一致する形態の変化に対してほとんど効果がないことを示した(図9B)。H刺激心臓線維芽細胞の100μMのNS2による処理により、α−SMA生成がはっきりと阻害された(図9C)。1mMのNS2による処理後、細胞(Hで刺激された、またはされていない)は、活性化されていない線維芽細胞の形態を示したが、これらの細胞において、α−SMAがいくつか観察された(図9D)。この結果に対する考えられる理由の1つは、1mMのNS2により、正常な線維芽細胞の活性化と関連しない細胞傷害がもたらされることであるが、この仮説を試験する、またはこのことに対する別の理由を示唆する実験は行わなかった。Hで刺激されていない細胞での場合のように、NS2処理は、活性化に関連する形態学的変化を制限した(図9E−NS2なし;図9F−10μMのNS2;図9G−100μMのNS2;および図9H−1mMのNS2)。
α−SMAのウエスタンブロット。
心臓線維芽細胞は、ウエスタンブロット分析用の細胞溶解物を収集するため、35mmの皿の上に蒔いた。プレートは、免疫染色のためにプレート培養した細胞と同じ方法で処理した。すなわち、細胞を2つの群に分け(非刺激、またはH刺激)、次いで、10μM、100μMまたは1mMのNS2のいずれかで処理した。ブロットは、α−SMAについて染色した(図10)。分析のためのブロットの正規化を確実にするためのハウスキーピングタンパク質を見出すための試みとして、ブロットはまた、GAPDH、ビンキュリンまたはアクチニンについても対比染色した。不運なことに、検査したすべてのハウスキーピングタンパク質は、培養条件によって、NS2の存在によって、またはその両方によるかのいずれかで変化した。試料はすべて、タンパク質レベルについてアッセイし、同等のタンパク質を0、10μM、100μMのNS2にロードした一方、これらの試料中で見出されたタンパク質の量は少ないので、1mMのNS2試料には半分の量のタンパク質をロードした。1mMで処理された細胞中のタンパク質の量が低いので、データに疑念が生じるが、完全性の分析に含める。非刺激心臓線維芽細胞では、対照と比較して、NS2処理により、α−SMAの有意な減少をもたらした(図10B)。H刺激心臓線維芽細胞では、10μMのNS2では有意な変化はなかったが、NS2の用量を増加させると、α−SMAのさらなる減少がもたらされ、これは有意であった(p<0.01)。1mMのNS2で処理した皿に残存した細胞のレベルが低いことにより、α−SMAに関するデータは、有効ではない可能性があるが、免疫染色において細胞の外観に基づくと、より多くの細胞を用いて、さらなるウエスタンブロットを行われれば、支持される可能性があると思われる。図10Aのウエスタンブロット分析で分析された試料は、以下の通りである:レーン1−ビヒクル対照;レーン2−非刺激で、10μMのNS2による処理;レーン3−非刺激で、100μMのNS2による処理;レーン4−非刺激で、1mMのNS2による処理;レーン5−H刺激ビヒクル対照;レーン6−H刺激で、10μMのNS2による処理;レーン7−H刺激で、100μMのNS2による処理;レーン8−H刺激で、1mMのNS2による処理。
核へのNFκBの移行に対するNS2の効果。
細胞におけるインフラマソームの活性化は、いくつかの刺激により引き金がひかれるが、すべての上流経路はNFκBに集中し、炎症促進性遺伝子の活性化に関与する、細胞核へのNFκBの移行をもたらす。NS2がNFκBの移行を遮断するかどうかを決定するため、本発明者らは、NS2で処理し、培養した線維芽細胞を検査し、核内におけるNFκBの局在化を探した(図11A)。24時間培養した細胞(Hで刺激されていない)は、細胞の大部分(76.6%)の核において、NFκBレベルが高いことを示した。NS2による処理により、細胞核におけるNFκBの局在化は、10μMのNS2処理細胞では30.7%に、および100μMのNS2処理細胞では35.7%に有意に低下した。1mMのNS2処理群では、核NFκBを有する細胞は存在しなかったが、やはり、これらの試料では細胞はほとんど存在せず、したがって、結果は、この用量では決定的なものではない(図11B、p<0.05)。
NFκBレベルに対するNS2の効果。
概して、核へのNFκBの喪失が、全体としてタンパク質の喪失によるかどうかを決定するため、NFκBのレベルを、ウエスタンブロットによって検査した(図12A)。細胞質タンパク質レベルを主に検出する、全細胞溶解物のウエスタンブロット分析により、NS2は、非刺激細胞においてNFκBを有意に低下させることが示された(図12B)。H刺激細胞では、100μMまたは1mMのNS2の処理だけが、NFκBの有意な低下を示したが、ここでの他の分析と同様に、1mMの用量は、信頼性のあるデータをもたらさない可能性がある(図12B)。これらのデータは、NFκBの移行の喪失の少なくとも一部が、非刺激細胞におけるタンパク質の喪失によることを示唆している。図12Aのウエスタンブロット分析で分析された試料は、以下の通りである:レーン1−ビヒクル対照;レーン2−非刺激で、10μMのNS2による処理;レーン3−非刺激(untimulated)で、100μMのNS2による処理;レーン4−非刺激で、1mMのNS2による処理;レーン5−H刺激ビヒクル対照;レーン6−H刺激で、10μMのNS2による処理;レーン7−H刺激で、100μMのNS2による処理;およびレーン8−H刺激で、1mMのNS2による処理。
インターロイキン1−β発現は、心臓線維芽細胞のNS2処理によって阻害される。
NFκBの核への移行により、インターロイキン−1β(IL−1β)を含めた、いくつかの炎症促進性サイトカインのアップレギュレーションがもたらされ、これは、線維芽細胞を刺激して、筋線維芽細胞へと形質転換することができる(Baumら、2012年、Front. Physiol. 3巻:272頁(電子ジャーナル))。NS2によるNFκBの移行の遮断が、この経路に機能的な影響を有するかどうかを決定するため、IL−1βレベルに対するNS2処理の効果を、非刺激心臓線維芽細胞とH刺激心臓線維芽細胞の両方で検査した。非刺激細胞とH刺激細胞のどちらも、プレート培養後の24時間までに、IL−1βの高い発現を示すことが見出された(図13)。非刺激細胞およびH刺激細胞は、NS2処理後に、IL−1βレベルが有意な低下を示した(図13B)(p<0.01)。これらのデータは、NS2が、NFκB移行を遮断することにより炎症経路、およびその後のIL−1βのアップレギュレーションを変化させることを示唆している。この炎症促進性経路のシャットダウンは、線維芽細胞の筋線維芽細胞表現型への活性化(activation of fibroblasts myofibroblast phenotype)の阻害における役割を果たしている可能性がある。図13Aのウエスタンブロット分析で分析された試料は、以下の通りである:レーン1−ビヒクル対照;レーン2−非刺激で、10uMのNS2による処理;レーン3−非刺激で、100uMのNS2による処理;レーン4−非刺激で、1mMのNS2による処理;レーン5−H刺激ビヒクル対照;レーン6−H刺激で、10uMのNS2による処理;レーン7−H刺激で、100uMのNS2による処理;およびレーン8−H刺激で、1mMのNS2による処理。
心臓線維芽細胞における、MAPKシグナル伝達経路の活性化に対するNS2の効果。
MAPK経路の活性化は、筋線維芽細胞の活性化に既に関係があるとされている(Dolmatovaら、2012年、Am. J. Physiol Heart Circ Physiol 303巻(10号):H1208〜1218頁)。これらの経路がこれらの特定の細胞、すなわち心臓線維芽細胞に関与しているかどうかを決定するため、ERK、JNKおよびp38のレベルおよびリン酸化状態を検査した(図14)。たった1つのウエスタンブロットしか成功しなかったので、信頼性のある分析は不可能であった。p38に対する抗体の働きは非常に乏しく、したがって、p38のウエスタンブロットから情報を確認することはできなかった。JNK−pJNKのウエスタンブロットは、いかなるレベルのNS2処理の場合でも変化を示さなかった。ERK/pERKは、ERKリン酸化のレベルの変化を示したが、単一のウエスタンブロットだけでは、明確に結論することはできなかった。しかし、細胞の溶解中に酵素のリン酸化状態を保存する、ホスファターゼ阻害剤は、細胞溶解緩衝液中に存在しないので、MAPキナーゼアイソフォームのリン酸化状態の変化に関する結論を引き出すことはできない。図14A〜Cのウエスタンブロット分析で分析された試料は、以下の通りである:レーン1−ビヒクル対照;レーン2−非刺激で、10uMのNS2による処理;レーン3−非刺激で、100uMのNS2による処理;レーン4−非刺激で、1mMのNS2による処理;レーン5−H刺激ビヒクル対照;レーン6−H刺激で、10uMのNS2による処理;レーン7−H刺激で、100uMのNS2による処理;レーン8−H刺激で、1mMのNS2による処理。
議論:
低分子アルデヒドトラップであるNS2を使用する研究により、該トラップによるアルデヒドのスカベンジは、炎症促進性サイトカインの活性化を低下させることが示された。マウスにおける炎症のLPSモデルでは、NS2による処置により、抗炎症性サイトカインであるインターロイキン10(IL−10)のレベルの有意な増加を伴って、IL−1β、IL−17およびTGF−βの活性化が有意に低下した。より重要なことに、ハムスターの頬袋の照射により引き起こされる炎症の口腔粘膜炎モデルでは、NS2による処置により、傷害からの回復速度の有意な増加をもたらし、傷害部位における全体的な線維化が経時的に低下した。ネズミのLPSモデルにおいて、NS2がIL−1βの活性化を制限することを示した以前の研究に基づくと、NS2が細胞の核へのNFκBの移行を制限することにより働くと予測される。この機構は、線維芽細胞の筋線維芽細胞表現型への活性化を制限するNS2の能力において働くということが、本明細書において示されている。この活性化モデルは、NS2の類似体の活性をさらに試験するための理想となりうる。
培養した線維芽細胞は、活性化された筋線維芽細胞表現型への自己形質転換を示す。この形質転換は、従来から、それらが蒔かれている細胞培養用皿またはカバーグラスのプラスチックへの焦点接着部位の相互作用によるものと考えられる。細胞は、プラスチックとの接触を傷害と「とらえ」、傷害経路、例えば、炎症経路およびMAPKシグナル伝達経路をアップレギュレートする。これにより、細胞形状の変化、運動性の増加、焦点接着の存在およびα−SMAの存在の増加がもたらされる。α−SMAは、活性化された筋線維芽細胞表現型のマーカーである。実際、α−SMAは、線維芽細胞の活性化に対する、「ゴールドスタンダード」マーカーと考えられる。10μMのNS2による処理後の細胞における、α−SMAタンパク質レベルのウエスタンブロット分析は、α−SMAタンパク質レベルの有意な低下を示した。全体的な細胞タンパク質レベルは、10μMのNS2による処理後には低下しなかった。ウエスタンブロットデータは、より大きな試料サイズにわたって何が起こっているかをより示すものである。これらのデータの全体は、NS2がα−SMAを阻害することを明確に示しており、NS2が、線維芽細胞の筋線維芽細胞への活性化を遮断する役割を有することを示している。
インフラマソーム活性化に対するNS2の効果の検査により、NS2が、線維芽細胞の活性化を引き起こすことが以前に示された、炎症促進性サイトカインIL−1βの早期事象である、影響を受けた細胞の核へのNFκBの移行を有意に低下させることが示された。移行のこの喪失は、線維芽細胞の活性化を引き起こすことが以前に(previsouly)示された、炎症促進性サイトカインIL−1bの有意なダウンレギュレーションをもたらした。まとめると、NS2が、線維芽細胞の活性化を制限する能力は、NFκBのレベルでインフラマソーム活性化を遮断することによるもののようである。MAPKアイソフォームのリン酸化状態の分析は、技術的な困難によって妨げられた。しかし、これらの酵素は、線維化過程において、早期に活性化されることが多いので、今後の研究は、やはりかなり早い時点における、MAPKアイソフォームのリン酸化を調査すべきである。
過酸化水素による刺激。
ここで行われた研究の大部分において、細胞は2種の条件下で試験した。第1は非刺激細胞であった。この細胞は、培養物において経時的に自己活性化する。Hの添加により、細胞のより迅速な活性化、および活性化の増大が引き起こされる。心臓線維芽細胞のH刺激を用いる研究では、NS2による処理により、α−SMAレベルおよびNFκBレベルの変化が、一貫して制限されなかった。これは、培地中にHが継続的に存在していることによる可能性があり、これにより、間断のない活性化がもたらされる。非刺激細胞は、よりゆっくりと、およびより低い程度に活性化し、NS2が、移行およびその後のインフラマソームの活性化を遮断するための時間を与える。線維芽細胞を使用する今後の研究において、細胞をHに曝露させることにより経路を過剰刺激することによるよりもむしろ、非刺激細胞を使用することにより、より一貫した、生理学的に関連するデータが達成される可能性がある。
薬物類似体を研究するためのモデルとしての線維芽細胞の活性化。
培養した線維芽細胞を得るのは容易であり、培養するのは容易であり、処理するのは容易である。細胞は、一緒に働くには比較的数が少ない細胞をもたらす、本明細書に記載されている方法によって、または一緒にした新生児の「赤色の組織」(心臓、肺、肝臓)からそれらを抽出することによって得ることができる。さらに、線維芽細胞は、in vitroの細胞の中心的な供給元である、ATCCから購入することができる(www.atcc.org)。ATCCは、ネズミおよびヒトの両方の、表皮、膀胱、子宮および他の供給源に由来する線維芽細胞の供給元となりうる。様々な起源の線維芽細胞のいくつかにおける、α−SMAに関する文献での研究に基づくと、NS2による最初の試験は、新しい細胞タイプにおける活性を確認するために繰り返すことが必要であるが、この研究において認められたものと同様の様式で働くことに疑問の余地はほとんどない。これらの細胞において、活性化を決定するのは容易であり、このことは、NS2またはNS2の任意の類似体が働いているかどうかを決定するのを簡単にする。単純な比色分析アッセイは、培養した線維芽細胞、およびα−SMAを対象とする抗体に基づいて開発することができる。このアッセイを小型化および自動化することができ、これにより、このアッセイは、線維芽細胞の活性化を制限すると考えられる任意の化合物の活性を試験するための単純かつ安価なモデルになる。自動化アッセイの結果の確認は、やはり簡単であり、数回のウエスタンブロットおよび/またはNFκBの移行の顕微鏡分析しか必要としない。さらに、核抽出物の研究は、化合物がNFκBの移行を制限するかどうかを決定するために行うこともできる。
結論:
これらの上述の研究により、NS2は、核へのNFκBの移行を遮断することにより、線維芽細胞の筋線維芽細胞表現型への活性化を制限し、こうして、炎症促進性経路の活性化、およびその後の線維化を制限することが示される。さらに、これらの研究は、NS2に類似した活性を有し得る他の化合物を同定するための単純モデルを与える。動物モデルに対するさらなる研究を使用して、NS2が、線維芽細胞の活性化をin vivoで制限することができるかどうか、および傷害に基づく線維化を制限することができるかどうかを確認することができる。
(実施例15)
経時的な、アルデヒド付加体の形成、4HNEの消費および平衡に関するアッセイ結果
5つの化合物を検査した:
2−(3−アミノキノリン−2−イル)プロパン−2−オール
2−(3−アミノ−5−クロロキノリン−2イル)プロパン−2−オール
2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール
2−(3−アミノ−8−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール
2−(3−アミノ−6−ブロモキノリン−2−イル)プロパン−2−オール
比較のために、NS2も検査した。
図15は、NS2および例示的な化合物に関する、23時間の期間にわたる、アルデヒド付加体の形成速度を示す。試料はすべて、結合していることが見出されたが(生成物のHPLCピークは経時的に陽性増加)、1つは、他のものほど十分に結合していない。これが、不十分な解離(シクロデキストリンから)か、またはアルデヒドとの乏しい相互作用の結果であるかどうかを結論付けることはできない。この期間にわたる最良の適合線は、データに対する優れた適合性をもたらす。結合キネティクスの概数として、生成物ピークの増加速度を使用することができる。しかし、生成物ピークの増加速度により、解離のキネティクス(シクロデキストリンから)と結合のキネティクスとを分ける、いかなる方式も提供されない。生成物ピークの増加速度は、NS2を含めた、検査した試料のそれぞれの相対的な順位付けをするために使用することができる。データをまず、7時間の時間枠にわたって評価した。これにより、最も有効なものから最も有効性の低いものまで、以下の順位となった。
1. 2−(3−アミノキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント3.68、R.Sq.0.993)
2. NS−2(グラジエント2.22、R.Sq.0.996)
3. 2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント2.02、R.Sq.0.984)
4. 2−(3−アミノ−6−ブロモキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント1.63、R.Sq.0.983)
5. 2−(3−アミノ−8−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント1.18、R.Sq.0.997)
6. 2−(3−アミノ−5−クロロキノリン−2イル)プロパン−2−オール(グラジエント0.86、R.Sq.0.983)
枠を23時間まで広げた場合、同様の結果が得られた。しかし、化合物のうちの2つは、この文脈では、より低いR.Sq.値をもたらした。
1. 2−(3−アミノキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント1.99、R.Sq.0.893)
2. NS−2(グラジエント1.33、R.Sq.0.979)
3. 2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント1.21、R.Sq.0.927)
4. 2−(3−アミノ−6−ブロモキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント1.16、R.Sq.0.969)
5. 2−(3−アミノ−8−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント0.81、R.Sq.0.967)
6. 2−(3−アミノ−5−クロロキノリン−2イル)プロパン−2−オール(グラジエント0.44、R.Sq.0.967)
考えられる説明の1つは、2つの動力学構成成分(解離および結合)はもはやバランスがとられておらず、1つが律速因子であることである。フォローアップ実験は、傾きの変化が発生するところ(これは、解離および結合の動力学構成成分を分離するためのアクセスポイントを与える可能性がありうる)を確定するために、60〜70回を超える注射で1つの試料を厳密に追跡することである。
図16は、NS2および他の例示的な化合物に関する、経時的(23時間の形成期間)な4HNEの消費を示す。6つのうちの5つの試料が、4HNEの消費を示している。1つの試料である(2−(3−アミノキノリン−2−イル)プロパン−2−オール)は、現在の方法を使用すると、4HNEのHPLCピークと重なる。この期間にわたる最良の適合線は、生成物の形成データよりも、データへの適合性に乏しい。4HNEの消費速度を、結合キネティクスの概数として使用することができる。前の通り、データは、解離のキネティクス(シクロデキストリンから)と結合のキネティクスとを分ける、いかなる方式も提供しない。データを使用して、NS−2は含むが、2−(3−アミノキノリン−2−イル)プロパン−2−オールを除外して、検査した試料のそれぞれの相対的な順位付けを行った。最初の7時間の間に、データは、最も有効なものから最も有効性の低いものまで、以下の順位をもたらした(254nmでの分析):
1. NS−2(グラジエント −0.15、R.Sq.0.903)
2. 2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.06、R.Sq.0.991)
3. 2−(3−アミノ−5−クロロキノリン−2イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.05、R.Sq.0.898)
4. 2−(3−アミノ−6−ブロモキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.04、R.Sq.0.971)
5. 2−(3−アミノ−8−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.01、R.Sq.0.461)
23時間における分析により、最も有効なものから最も有効性の低いものまで、以下の順位をもたらした。
1. 2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.05、R.Sq.0.986)
2. 2−(3−アミノ−5−クロロキノリン−2イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.04、R.Sq.0.979)
3. NS−2(グラジエント −0.04、R.Sq.0.741)
4. 2−(3−アミノ−6−ブロモキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.04、R.Sq.0.994)
5. 2−(3−アミノ−8−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オール(グラジエント −0.02、R.Sq.0.925)
太字の数の間の差異は、非常に小さいことに留意されたい(グラジエントの数値は、示されている値に四捨五入した)。
以下の表は、上記のデータをまとめたものである:
図17は、化合物が平衡に到達したかどうかを測定するために、NS2および本発明の例示的な化合物に関して、1週間の期間にわたるアルデヒド付加体の形成速度を示す。5つの試料のうちの3つが、この期間の間に平衡に到達した。
図18は、この期間の間に化合物が平衡に到達したかどうかを測定するために、NS2および本発明の例示的な化合物に関して、1週間の期間にわたる4HNEの消費を示す。試料は、恐らく別の分解経路のために、HNE量の継続的な低下を伴って、平衡に到達したようであった。これは、HNEの減少は、少なくとも2−(3−アミノ−8 クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オールおよび2−(3−アミノ−7−クロロキノリン−2−イル)プロパン−2−オールの場合、付加体の対応する増加よりも大きいからである(図17に示されている)。
本出願において列挙されている、すべての刊行物、特許、特許出願および他の文書は、あたかも各個々の刊行物、特許、特許出願または他の文書が、すべての目的のために、参照により組み込まれることが個々に示されているかのごとく、同じ程度に、すべての目的のため、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている。
発明の概要
本発明の化合物およびその組成物は、アルデヒド毒性が病態形成に関係している疾患、障害、または状態を処置し、予防し、かつ/またはそのリスクを低減するのに有用であることが今や見出された。このような化合物は、アミノ−カルビノールと生物学的に関連するアルデヒドとの反応により生成する一般式I:

または薬学的に許容されるその塩
(式中、Rおよび足場のそれぞれは、本明細書で定義され、実施形態において記載されている通りである)を有する。
特定の実施形態では、例えば以下が提供される:
(項目1)
(a)式Aの化合物:


または薬学的に許容されるその塩
(式中、
足場は、該アミノ基および該カルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
を用意するステップ、および
(b)式Aの該化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲート:


(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
を形成するステップ
を含む方法。
(項目2)
足場が、式IIの基:


または薬学的に関連する塩
(式中、

は、前記アミン基への結合点であり、
#は、前記カルビノール基への結合点であり、
各W、X、YまたはZは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択され、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R) 、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R) 、−N(R)C(O)N(R) 、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R) 、−N(R)S(O) R、−SO N(R) 、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O) Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC 1〜6 脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
から選択される、項目1に記載の方法。
(項目3)
W、X、YおよびZがCHである、項目2に記載の方法。
(項目4)
kが2である、項目3に記載の方法。
(項目5)
隣接炭素原子上に出現する前記2つのUが、塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する、項目4に記載の方法。
(項目6)
式IIの足場が、以下に図示されている基:


から選択される、項目2に記載の方法。
(項目7)
式IIの足場が、


である、項目2に記載の方法。
(項目8)
式Aおよび式Iの足場が、式IIIの基:


または薬学的に関連する塩
(式中、
は、前記アミン基への結合点であり、
#は、前記カルビノール基への結合点であり、
各Q、TおよびVは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから独立して選択され、


は、該環内の2つの二重結合を表し、これは、該環中に存在する原子およびヘテロ原子の原子価の要件を満たし、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R) 、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R) 、−N(R)C(O)N(R) 、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R) 、−N(R)S(O) R、−SO N(R) 、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O) Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC 1〜6 脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
から選択される、項目1に記載の方法。
(項目9)
式IIIの足場が、以下に図示されている基:


から選択される、項目8に記載の方法。
(項目10)
式Aおよび式Iの足場が、式IV−AまたはIV−Bの基:





は、前記アミン部分への結合点であり、
#は、前記カルビノール部分への結合点であり、
kは、0、1、2、3または4であり、
各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R) 、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R) 、−N(R)C(O)N(R) 、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R) 、−N(R)S(O) R、−SO N(R) 、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O) Rから独立して選択され、
隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
各Rは、水素、重水素、あるいはC 1〜6 脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
から選択される、項目1に記載の方法。
(項目11)
足場が、以下に図示されている基:


から選択される、項目10に記載の方法。
(項目12)
項目1から11のいずれか一項に記載の式Aの化合物、および薬学的に許容されるアジュバント、キャリアまたはビヒクルを含む、組成物。
(項目13)
追加の治療剤と組み合わせた、項目12に記載の組成物。
(項目14)
前記生物学的に関連するアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナールおよびレチンアルデヒドから選択される、項目1から13のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記生物学的に関連するアルデヒドが、コハク酸セミアルデヒドである、項目14に記載の方法。
(項目16)
式Aの前記化合物が、


であり、前記生物学的に関連するアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナールおよびレチンアルデヒドから選択される、項目1に記載の方法。
(項目17)
式Aの前記化合物が、


であり、前記生物学的に関連するアルデヒドが、コハク酸セミアルデヒドである、項目1に記載の方法。
(項目18)
項目1に記載の方法により提供される、コンジュゲート。
(項目19)
が、以下の基:


から選択される、項目18に記載のコンジュゲート。
(項目20)
以下に図示されているもの:


から選択される、項目18に記載のコンジュゲート。
(項目21)
項目1に記載の方法を含む、必要とする患者において疾患を処置する方法。
(項目22)
それを必要とする被験体において、アルデヒド毒性が関与する疾患、障害、状態、または美容上の徴候を処置する、予防するまたはそのリスクを低減する方法であって、項目21に記載の方法を含む、方法。
(項目23)
項目21に記載の方法に従って、被験体における、黄斑変性、ならびにその病因にA2Eおよび/またはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を処置する方法。
(項目24)
前記疾患、障害、または状態が眼の障害である、項目21に記載の処置方法。
(項目25)
前記疾患、障害、または状態が、黄斑変性またはシュタルガルト病から選択される、項目24に記載の方法。
(項目26)
前記眼の障害が、ドライアイ症候群、白内障、円錐角膜、水疱性角膜症および他の角膜症、フックス内皮ジストロフィー、アレルギー性結膜炎、眼性瘢痕性類天疱瘡、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態、涙液脂質の分解または涙腺機能障害と関連す
る状態、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、ならびに眼性酒さからなる群から選択される、項目24に記載の方法。
(項目27)
前記眼の障害が、ドライアイ症候群である、項目26に記載の方法。
(項目28)
前記眼の障害が、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態である、項目26に記載の方法。
(項目29)
前記眼の障害が、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、および眼性酒さからなる群から選択される、項目26に記載の方法。
(項目30)
前記眼の障害が、眼性酒さまたはブドウ膜炎である、項目29に記載の方法。
(項目31)
前記眼の障害が、円錐角膜、白内障、水疱性角膜症および他の角膜症、フックス内皮ジストロフィー、眼性瘢痕性類天疱瘡、ならびにアレルギー性結膜炎からなる群から選択される、項目26に記載の方法。
(項目32)
前記疾患、障害、または状態が、乾癬、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、シェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬からなる群から選択される皮膚の疾患、障害、または状態であり、前記美容上の徴候が、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙または刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、および火傷または創傷が関連する皮膚状態からなる群から選択される、項目21に記載の方法。
(項目33)
前記皮膚の疾患、障害、または状態が、乾癬、強皮症、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、ならびにシェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬からなる群から選択される、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記皮膚の疾患、障害、または状態が、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、または放射線皮膚炎である、項目33に記載の方法。
(項目35)
前記皮膚の疾患、障害、または状態が、シェーグレン−ラルソン症候群である、項目33に記載の方法。
(項目36)
前記美容上の徴候が、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙または刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、および火傷または創傷が関連する皮膚状態からなる群から選択される、項目32に記載の方法。
(項目37)
前記疾患、障害、または状態が、びらん剤の毒性作用またはアルカリ剤からの火傷と関連する状態である、項目21に記載の方法。
(項目38)
前記びらん剤が、サルファマスタード、ナイトロジェンマスタード、またはホスゲンオキシムである、項目37に記載の方法。
(項目39)
前記アルカリ剤が、石灰、灰汁、アンモニア、または排水管洗浄剤である、項目37に記載の方法。
(項目40)
前記疾患、障害、または状態が、自己免疫性、免疫媒介性、炎症性、心血管性、もしくは神経系の疾患、または糖尿病、メタボリックシンドローム、もしくは線維性疾患である
、項目21に記載の方法。
(項目41)
前記疾患、障害、または状態が、狼瘡、強皮症、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、関節リウマチ、炎症性腸疾患、敗血症、アテローム性動脈硬化症、虚血再灌流傷害、パーキンソン病、アルツハイマー病、コハク酸セミアルデヒド脱水素酵素欠損症、多発性硬化症および筋萎縮性側索硬化症からなる群から選択される、項目40に記載の方法。
(項目42)
前記線維性疾患が、腎臓、肝臓、肺、または心臓の線維症である、項目40に記載の方法。
(項目43)
式Aの前記アミノ−カルビノール含有化合物が、前記生物学的に関連するアルデヒドとin situで反応する、項目1から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目44)
式Aの前記アミノ−カルビノール含有化合物が、前記生物学的に関連するアルデヒドとin vivoで反応する、項目1から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目45)
前記疾患、障害、または状態が、加齢関連疾患、障害または状態である、項目21に記載の方法。
(項目46)
(a)


から選択される化合物または薬学的に許容されるその塩を用意するステップ、および
(b)該化合物または薬学的に許容されるその塩を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式:


(式中、
は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
のコンジュゲートを形成するステップ
を含む方法。
(項目47)
項目46に記載の方法を含む、必要とする患者において疾患を処置する方法。
(項目48)
それを必要とする被験体において、アルデヒド毒性が関与する疾患、障害、状態、または美容上の徴候を処置する、予防するまたはそのリスクを低減する方法であって、項目47に記載の方法を含む、方法。

Claims (48)

  1. (a)式Aの化合物:

    または薬学的に許容されるその塩
    (式中、
    足場は、該アミノ基および該カルビノール基が結合している部分であり、その結果、得られたアミノ−カルビノール部分は、アルデヒド部分を捕捉することができる)
    を用意するステップ、および
    (b)式Aの該化合物を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式Iのコンジュゲート:

    (式中、
    は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
    を形成するステップ
    を含む方法。
  2. 足場が、式IIの基:

    または薬学的に関連する塩
    (式中、
    は、前記アミン基への結合点であり、
    #は、前記カルビノール基への結合点であり、
    各W、X、YまたはZは、N、O、S、CUまたはCHから独立して選択され、
    kは、0、1、2、3または4であり、
    各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
    隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
    各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
    から選択される、請求項1に記載の方法。
  3. W、X、YおよびZがCHである、請求項2に記載の方法。
  4. kが2である、請求項3に記載の方法。
  5. 隣接炭素原子上に出現する前記2つのUが、塩素で任意選択で置換された、縮合フェニル環を形成する、請求項4に記載の方法。
  6. 式IIの足場が、以下に図示されている基:



    から選択される、請求項2に記載の方法。
  7. 式IIの足場が、

    である、請求項2に記載の方法。
  8. 式Aおよび式Iの足場が、式IIIの基:

    または薬学的に関連する塩
    (式中、

    は、前記アミン基への結合点であり、
    #は、前記カルビノール基への結合点であり、
    各Q、TおよびVは、NもしくはNH、S、O、CU、またはCHから独立して選択され、

    は、該環内の2つの二重結合を表し、これは、該環中に存在する原子およびヘテロ原子の原子価の要件を満たし、
    kは、0、1、2、3または4であり、
    各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
    隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
    各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
    から選択される、請求項1に記載の方法。
  9. 式IIIの足場が、以下に図示されている基:

    から選択される、請求項8に記載の方法。
  10. 式Aおよび式Iの足場が、式IV−AまたはIV−Bの基:



    は、前記アミン部分への結合点であり、
    #は、前記カルビノール部分への結合点であり、
    kは、0、1、2、3または4であり、
    各Uは、ハロゲン、シアノ、−R、−OR、−SR、−N(R)、−N(R)C(O)R、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−OC(O)N(R)、−N(R)S(O)R、−SON(R)、−C(O)R、−C(O)OR、−OC(O)R、−S(O)R、または−S(O)Rから独立して選択され、
    隣接炭素原子上に出現する2つのUは、縮合フェニル環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する、5〜6員の飽和もしくは部分不飽和の縮合複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を含有する5〜6員の縮合ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された縮合環を形成することができ、
    各Rは、水素、重水素、あるいはC1〜6脂肪族;3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式炭素環式環;フェニル;8〜10員の二環式アリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、3〜8員の飽和もしくは部分不飽和の単環式複素環式環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、5〜6員の単環式ヘテロアリール環;窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、6〜10員の飽和もしくは部分不飽和の二環式複素環式環;または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される1〜5個のヘテロ原子を有する、7〜10員の二環式ヘテロアリール環から選択される、任意選択で置換された基から独立して選択される)
    から選択される、請求項1に記載の方法。
  11. 足場が、以下に図示されている基:

    から選択される、請求項10に記載の方法。
  12. 請求項1から11のいずれか一項に記載の式Aの化合物、および薬学的に許容されるアジュバント、キャリアまたはビヒクルを含む、組成物。
  13. 追加の治療剤と組み合わせた、請求項12に記載の組成物。
  14. 前記生物学的に関連するアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナールおよびレチンアルデヒドから選択される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記生物学的に関連するアルデヒドが、コハク酸セミアルデヒドである、請求項14に記載の方法。
  16. 式Aの前記化合物が、

    であり、前記生物学的に関連するアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、グリオキサール、メチルグリオキサール、ヘキサデカナール、オクタデカナール、ヘキサデセナール、コハク酸セミアルデヒド、マロンジアルデヒド、4−ヒドロキシノネナールおよびレチンアルデヒドから選択される、請求項1に記載の方法。
  17. 式Aの前記化合物が、

    であり、前記生物学的に関連するアルデヒドが、コハク酸セミアルデヒドである、請求項1に記載の方法。
  18. 請求項1に記載の方法により提供される、コンジュゲート。
  19. が、以下の基:

    から選択される、請求項18に記載のコンジュゲート。
  20. 以下に図示されているもの:


    から選択される、請求項18に記載のコンジュゲート。
  21. 請求項1に記載の方法を含む、必要とする患者において疾患を処置する方法。
  22. それを必要とする被験体において、アルデヒド毒性が関与する疾患、障害、状態、または美容上の徴候を処置する、予防するまたはそのリスクを低減する方法であって、請求項21に記載の方法を含む、方法。
  23. 請求項21に記載の方法に従って、被験体における、黄斑変性、ならびにその病因にA2Eおよび/またはリポフスチンの蓄積が関与する網膜疾患の他の形態を処置する方法。
  24. 前記疾患、障害、または状態が眼の障害である、請求項21に記載の処置方法。
  25. 前記疾患、障害、または状態が、黄斑変性またはシュタルガルト病から選択される、請求項24に記載の方法。
  26. 前記眼の障害が、ドライアイ症候群、白内障、円錐角膜、水疱性角膜症および他の角膜症、フックス内皮ジストロフィー、アレルギー性結膜炎、眼性瘢痕性類天疱瘡、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態、涙液脂質の分解または涙腺機能障害と関連する状態、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、ならびに眼性酒さからなる群から選択される、請求項24に記載の方法。
  27. 前記眼の障害が、ドライアイ症候群である、請求項26に記載の方法。
  28. 前記眼の障害が、PRKの治癒および他の角膜の治癒と関連する状態である、請求項26に記載の方法。
  29. 前記眼の障害が、ブドウ膜炎、強膜炎、眼のスティーブンスジョンソン症候群、および眼性酒さからなる群から選択される、請求項26に記載の方法。
  30. 前記眼の障害が、眼性酒さまたはブドウ膜炎である、請求項29に記載の方法。
  31. 前記眼の障害が、円錐角膜、白内障、水疱性角膜症および他の角膜症、フックス内皮ジストロフィー、眼性瘢痕性類天疱瘡、ならびにアレルギー性結膜炎からなる群から選択される、請求項26に記載の方法。
  32. 前記疾患、障害、または状態が、乾癬、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、シェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬からなる群から選択される皮膚の疾患、障害、または状態であり、前記美容上の徴候が、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙または刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、および火傷または創傷が関連する皮膚状態からなる群から選択される、請求項21に記載の方法。
  33. 前記皮膚の疾患、障害、または状態が、乾癬、強皮症、局部(円板状)狼瘡、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、放射線皮膚炎、尋常性座瘡、ならびにシェーグレン−ラルソン症候群および他の魚鱗癬からなる群から選択される、請求項32に記載の方法。
  34. 前記皮膚の疾患、障害、または状態が、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、または放射線皮膚炎である、請求項33に記載の方法。
  35. 前記皮膚の疾患、障害、または状態が、シェーグレン−ラルソン症候群である、請求項33に記載の方法。
  36. 前記美容上の徴候が、日光弾力線維症/しわ、肌の張りと弾力、腫脹、湿疹、喫煙または刺激物質誘発性皮膚変化、皮膚切開、および火傷または創傷が関連する皮膚状態からなる群から選択される、請求項32に記載の方法。
  37. 前記疾患、障害、または状態が、びらん剤の毒性作用またはアルカリ剤からの火傷と関連する状態である、請求項21に記載の方法。
  38. 前記びらん剤が、サルファマスタード、ナイトロジェンマスタード、またはホスゲンオキシムである、請求項37に記載の方法。
  39. 前記アルカリ剤が、石灰、灰汁、アンモニア、または排水管洗浄剤である、請求項37に記載の方法。
  40. 前記疾患、障害、または状態が、自己免疫性、免疫媒介性、炎症性、心血管性、もしくは神経系の疾患、または糖尿病、メタボリックシンドローム、もしくは線維性疾患である、請求項21に記載の方法。
  41. 前記疾患、障害、または状態が、狼瘡、強皮症、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、関節リウマチ、炎症性腸疾患、敗血症、アテローム性動脈硬化症、虚血再灌流傷害、パーキンソン病、アルツハイマー病、コハク酸セミアルデヒド脱水素酵素欠損症、多発性硬化症および筋萎縮性側索硬化症からなる群から選択される、請求項40に記載の方法。
  42. 前記線維性疾患が、腎臓、肝臓、肺、または心臓の線維症である、請求項40に記載の方法。
  43. 式Aの前記アミノ−カルビノール含有化合物が、前記生物学的に関連するアルデヒドとin situで反応する、請求項1から20のいずれか一項に記載の方法。
  44. 式Aの前記アミノ−カルビノール含有化合物が、前記生物学的に関連するアルデヒドとin vivoで反応する、請求項1から20のいずれか一項に記載の方法。
  45. 前記疾患、障害、または状態が、加齢関連疾患、障害または状態である、請求項21に記載の方法。
  46. (a)

    から選択される化合物または薬学的に許容されるその塩を用意するステップ、および
    (b)該化合物または薬学的に許容されるその塩を生物学的に関連するアルデヒドに接触させて、式:

    (式中、
    は、生物学的に関連するアルデヒドの側鎖である)
    のコンジュゲートを形成するステップ
    を含む方法。
  47. 請求項46に記載の方法を含む、必要とする患者において疾患を処置する方法。
  48. それを必要とする被験体において、アルデヒド毒性が関与する疾患、障害、状態、または美容上の徴候を処置する、予防するまたはそのリスクを低減する方法であって、請求項47に記載の方法を含む、方法。
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