JP2020517707A - Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２相互座用のモジュレーターおよびその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、化合物、その組成物、およびそれを使用する方法を提供する。本発明は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用をモジュレートし、それによって、間接的に、ｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートするのに有用な化合物および方法に関する。本発明は、本発明の化合物を含む薬学的に許容される組成物および種々の障害の処置において前記組成物を使用する方法も提供する。本発明の化合物、およびその薬学的に許容される組成物は、ｍＴＯＲＣ１に関連する様々な疾患、障害または状態を処置するのに有用である。

Description

発明の技術分野
本発明は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用をモジュレートし、それによって、間接的に、ｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートするのに有用な化合物および方法に関する。本発明は、本発明の化合物を含む薬学的に許容される組成物および種々の障害の処置において前記組成物を使用する方法も提供する。
発明の背景
ラパマイシン標的タンパク質複合体１（ｍＴＯＲＣ１）タンパク質キナーゼは、増殖因子、細胞ストレス、ならびに栄養およびエネルギーレベルなどの多様な環境要因を感知する主な増殖調節因子である。活性化されると、ｍＴＯＲＣ１は、ｍＲＮＡの翻訳および脂質合成などの同化作用プロセスを増強する基質をリン酸化し、オートファジーなどの異化作用プロセスを制限する。ｍＴＯＲＣ１の調節不全は、とりわけ、糖尿病、てんかん、神経変性、免疫応答、骨格筋増殖の抑制、およびがんを含む広範囲の疾患において生じる（Howellら、（２０１３年） Biochemical Society transactions ４１巻、９０６〜９１２頁；Kimら、（２０１３年） Molecules and cells ３５巻、４６３〜４７３頁；LaplanteおよびSabatini、（２０１２年） Cell １４９巻、２７４〜２９３頁）。
増殖因子およびエネルギーレベルを含む、多くの上流でのインプットは、ｍＴＯＲＣ１の必須のアクチベーターである小さなＧＴＰａｓｅ、Ｒｈｅｂを調節するＴＳＣ複合体を介してｍＴＯＲＣ１にシグナルを伝達する（Brugarolasら、（２００４年） Genes &amp；Development １８巻、２８９３〜２９０４頁；Garamiら、（２００３年） Molecular Cell １１巻、１４５７〜１４６６頁；Inokiら、（２００３年） Genes &amp；Development １７巻、１８２９〜１８３４頁；Longら、（２００５年） Current Biology １５巻、７０２〜７１３頁；Sancakら、（２００８年） Science （New York, NY） ３２０巻、１４９６〜１５０１頁；Saucedoら、（２００３年） Nature cell biology ５巻、５６６〜５７１頁；Stockerら、（２００３年） Nature cell biology ５巻、５５９〜５６５頁；Teeら、（２００２年） Proc Natl Acad Sci U S A ９９巻、１３５７１〜１３５７６頁）。アミノ酸は、ＴＳＣ−Ｒｈｅｂ軸を介してｍＴＯＲＣ１にシグナルを伝達するのではないと考えられ、代わりに、それぞれ、ＲａｇＣまたはＲａｇＤに結合したＲａｇＡまたはＲａｇＢからなるヘテロ二量体のＲａｇ ＧＴＰａｓｅを介して作用する（Hiroseら、（１９９８年） Journal of cell science １１１巻（１号）、１１〜２１頁；Kimら、（２００８年） Nature cell biology １０巻、９３５〜９４５頁；Nobukuniら、（２００５年） Proc Natl Acad Sci U S A １０２巻、１４２３８〜１４２４３頁；Roccioら、（２００５年） Oncogene ２５巻、６５７〜６６４頁；Sancakら、（２００８年） Science （New York, NY） ３２０巻、１４９６〜１５０１頁；Schuermannら、（１９９５年） The Journal of biological chemistry ２７０巻、２８９８２〜２８９８８頁；Sekiguchiら、（２００１年） The Journal of biological chemistry ２７６巻、７２４６〜７２５７頁；Smithら、（２００５年） The Journal of biological chemistry ２８０巻、１８７１７〜１８７２７頁）。Ｒａｇ ＧＴＰａｓｅは、ｍＴＯＲＣ１の細胞内局在化を制御し、アミノ酸は、Ｒｈｅｂ ＧＴＰａｓｅも存在するリソソーム表面へのその動員を促進する（Buergerら、（２００６年） Biochemical and Biophysical Research Communications ３４４巻、８６９〜８８０頁；Dibbleら、（２０１２年） Molecular cell ４７巻、５３５〜５４６頁；Saitoら、（２００５年） Journal of Biochemistry １３７巻、４２３〜４３０頁；Sancakら、（２００８年） Science （New York, NY） ３２０巻、１４９６〜１５０１頁）。Ｒａｇ ＧＴＰａｓｅの上流の経路のいくつかのポジティブ成分が特定されている。調節因子複合体は、Ｒａｇ ＧＴＰａｓｅをリソソーム表面に局在させ、液胞型ＡＴＰａｓｅと一緒に、ＲａｇＡ／ＢにおけるＧＤＰのＧＴＰへの交換を促進する（Bar-Peledら、（２０１２年） Cell １５０巻、１１９６〜１２０８頁；Sancakら、（２０１０年） Cell １４１巻、２９０〜３０３頁；Zoncuら、（２０１１年） Science Signaling ３３４巻、６７８〜６８３頁）。別個のＦＬＣＮ−ＦＮＩＰ複合体は、ＲａｇＣ／Ｄに作用し、ＧＴＰのＧＤＰへの加水分解を刺激する（Tsunら、２０１３年）。ＲａｇＡ／ＢにＧＴＰがロードされ、ＲａｇＣ／ＤにＧＤＰがロードされると、ヘテロ二量体がｍＴＯＲＣ１に結合しそれをリソソーム表面に動員し、そこで、ｍＴＯＲＣ１は、そのアクチベーターであるＲｈｅｂ ＧＴＰａｓｅと接触することができる。
最近の研究によって、アミノ酸感知経路の主要なネガティブ調節因子としてＧＡＴＯＲ１マルチタンパク質複合体が同定され、その損失は、ｍＴＯＲＣ１シグナル伝達をアミノ酸枯渇に対して完全に非感受性にする（Bar-Peledら、（２０１３年） Science ３４０巻、１１００〜１１０６頁；Panchaudら、（２０１３年） Science Signaling ６巻、ｒａ４２）。ＧＡＴＯＲ１は、ＤＥＰＤＣ５、Ｎｐｒｌ２、およびＮｐｒｌ３からなり、ＲａｇＡ／Ｂに対するＧＴＰａｓｅ活性化タンパク質（ＧＡＰ）である。５つの公知のサブユニット（ＷＤＲ２４、ＷＤＲ５９、Ｍｉｏｓ、Ｓｅｃ１３、およびＳｅｈ１Ｌ）を有するＧＡＴＯＲ２マルチタンパク質複合体は、経路のポジティブ成分であり、ＧＡＴＯＲ１の上流またはＧＡＴＯＲ１に平行して存在するが、その分子機能は、最近まで知られていなかった（Bar-Peledら、（２０１３年） Science ３４０巻、１１００〜１１０６頁）。
最近、ｍＴＯＲＣ１経路についての追加の情報が、ＧＡＴＯＲ２のＳｅｓｔｒｉｎのうちの１つまたは複数との結合を特定し、得られたＳｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２複合体が、ｍＴＯＲＣ１の細胞内局在化および活性を調節することを実証することによって説明されている。特に、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２複合体の存在は、ｍＴＯＲＣ１経路を阻害し、ｍＴＯＲＣ１のリソソーム膜への移行を妨げることによってｍＴＯＲＣ１活性を低下させる。ＧＡＴＯＲ２のＳｅｓｔｒｉｎ、特にＳｅｓｔｒｉｎ１およびＳｅｓｔｒｉｎ２との相互作用は、アミノ酸、特にロイシン、より少ない程度でイソロイシン、メチオニンおよびバリンによってアンタゴナイズされる。ロイシンの存在下で、ＧＡＴＯＲ２は、Ｓｅｓｔｒｉｎ１またはＳｅｓｔｒｉｎ２と相互作用せず、ｍＴＯＲＣ１は、それが活性となるリソソーム膜に移動することができる。Ｓｅｓｔｒｉｎ１およびＳｅｓｔｒｉｎ２は、ロイシン、より少ない程度で、イソロイシンおよびメチオニンに直接結合する（Chantranupongら、（２０１４年） Cell Rep.；９巻（１号）：１〜８頁）。Ｓｅｓｔｒｉｎ１または２によるロイシンの結合は、ＧＡＴＯＲ２との相互作用およびその次のｍＴＯＲＣ１の活性化の妨害に必要とされる。ロイシンに結合することができないＳｅｓｔｒｉｎ２の突然変異体は、ロイシンの存在をｍＴＯＲＣ１にシグナル伝達することができず、Ｓｅｓｔｒｉｎ２およびそのホモログが欠乏した細胞は、ｍＴＯＲＣ１をロイシンの非存在に対して非感受性にする（Wolfsonら、（２０１５年） Science pii: ab2674 ［印刷前に電子出版］）。
Ｓｅｓｔｒｉｎは、分子機能の特徴付けが不十分な３つの関連したタンパク質（Ｓｅｓｔｒｉｎ１、２および３）である（Buckbinderら、（１９９４年） Proc Natl Acad Sci U S A ９１巻、１０６４０〜１０６４４頁；Budanovら、（２００２年） Cell １３４巻、４５１〜４６０頁；Peetersら、（２００３年） Human genetics １１２巻、５７３〜５８０頁）。Ｓｅｓｔｒｉｎ２は、ｍＴＯＲＣ１シグナル伝達を阻害し、ＴＳＣの上流のＡＭＰＫを活性化し、またＴＳＣと相互作用すると提案されているが（BudanovおよびKarin、（２００８年） Cell １３４巻、４５１〜４６０頁）、より最近の研究では、ＡＭＰＫの非存在下でのＳｅｓｔｒｉｎ２によるｍＴＯＲＣ１の阻害が見出されており（Pengら、（２０１４年） Cell １５９巻（１号）：１２２〜３３頁）、ＧＡＴＯＲ２複合体が、Ｓｅｓｔｒｉｎ２に応答してｍＴＯＲＣ１をモジュレートする重要な役割をさらに強調する。
Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２複合体のモジュレーションは、間接的に、ｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートする潜在的治療標的を表す。
Howellら、（２０１３年） Biochemical Society transactions ４１巻、９０６〜９１２頁 Kimら、（２０１３年） Molecules and cells ３５巻、４６３〜４７３頁 LaplanteおよびSabatini、（２０１２年） Cell １４９巻、２７４〜２９３頁 Brugarolasら、（２００４年） Genes &amp；Development １８巻、２８９３〜２９０４頁 Garamiら、（２００３年） Molecular Cell １１巻、１４５７〜１４６６頁 Inokiら、（２００３年） Genes &amp；Development １７巻、１８２９〜１８３４頁 Longら、（２００５年） Current Biology １５巻、７０２〜７１３頁 Sancakら、（２００８年） Science （New York, NY） ３２０巻、１４９６〜１５０１頁 Saucedoら、（２００３年） Nature cell biology ５巻、５６６〜５７１頁 Stockerら、（２００３年） Nature cell biology ５巻、５５９〜５６５頁 Teeら、（２００２年） Proc Natl Acad Sci U S A ９９巻、１３５７１〜１３５７６頁 Hiroseら、（１９９８年） Journal of cell science １１１巻（１号）、１１〜２１頁 Kimら、（２００８年） Nature cell biology １０巻、９３５〜９４５頁 Nobukuniら、（２００５年） Proc Natl Acad Sci U S A １０２巻、１４２３８〜１４２４３頁 Roccioら、（２００５年） Oncogene ２５巻、６５７〜６６４頁 Schuermannら、（１９９５年） The Journal of biological chemistry ２７０巻、２８９８２〜２８９８８頁 Sekiguchiら、（２００１年） The Journal of biological chemistry ２７６巻、７２４６〜７２５７頁 Smithら、（２００５年） The Journal of biological chemistry ２８０巻、１８７１７〜１８７２７頁 Buergerら、（２００６年） Biochemical and Biophysical Research Communications ３４４巻、８６９〜８８０頁 Dibbleら、（２０１２年） Molecular cell ４７巻、５３５〜５４６頁 Saitoら、（２００５年） Journal of Biochemistry １３７巻、４２３〜４３０頁 Bar-Peledら、（２０１２年） Cell １５０巻、１１９６〜１２０８頁 Sancakら、（２０１０年） Cell １４１巻、２９０〜３０３頁 Zoncuら、（２０１１年） Science Signaling ３３４巻、６７８〜６８３頁 Bar-Peledら、（２０１３年） Science ３４０巻、１１００〜１１０６頁 Panchaudら、（２０１３年） Science Signaling ６巻、ｒａ４２ Chantranupongら、（２０１４年） Cell Rep.；９巻（１号）：１〜８頁 Wolfsonら、（２０１５年） Science pii: ab2674 ［印刷前に電子出版］ Buckbinderら、（１９９４年） Proc Natl Acad Sci U S A ９１巻、１０６４０〜１０６４４頁 Budanovら、（２００２年） Cell １３４巻、４５１〜４６０頁 Peetersら、（２００３年） Human genetics １１２巻、５７３〜５８０頁 BudanovおよびKarin、（２００８年） Cell １３４巻、４５１〜４６０頁 Pengら、（２０１４年） Cell １５９巻（１号）：１２２〜３３頁
この発明の化合物、およびその薬学的に許容される組成物は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２モジュレーターとして有効であることが、現在見出されている。このような化合物は、一般式Ｉ：
［式中、各変数は、本明細書で定義および説明されている通りである］またはその薬学的に許容される塩を有する。
本発明の化合物、およびその薬学的に許容される組成物は、ｍＴＯＲＣ１に関連する様々な疾患、障害または状態を処置するのに有用である。このような疾患、障害、または状態は、糖尿病、てんかん、神経変性、免疫応答、骨格筋増殖の抑制、および本明細書に記載されたものなどの細胞増殖性障害（例えば、がん）を含む。
図１は、実施例Ａの研究のタイムラインを示す。雄のスプラーグドーリーラットを飼育に５日間順化させ、投与は表６に記載したように０日目であった。投与の２４時間後（１日目）に、雌の尿のにおいかぎ試験（ＦＵＳＴ）を行った。研究の２日目（投与の４８時間後）に、自発運動活性（ＬＭＡ）評価を行った。ラットを、２０時間、終夜絶食させ、その後、新規性抑制食餌試験（ＮＳＦＴ）を行った（投与の７２時間後）。
図２は、ＦＵＳＴにおけるＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝８／処置群）として表す。＊ｐ＜０．０５および＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図３は、ＬＭＡ評価に対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ケタミンビヒクル（Ｓａｌ）；ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；ケタミン（Ｋｅｔ）；ＮＶ−５１３８（ＮＶ）。３０分の期間にわたる赤外線の遮断数が示される。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝８／処置群）として表す。対応のない両側ステューデントｔ検定により、群間に有意差は観察されなかった。
図４は、新規性抑制食餌試験（ＮＳＦＴ）におけるＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ケタミンビヒクル（Ｓａｌ）；ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；ケタミン（Ｋｅｔ）；ＮＶ−５１３８（ＮＶ）。秒で食餌を摂るまでの待機時間が示される。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝８／処置群）として表す。＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図５は、実施例Ｂの研究のタイムラインを示す。雄のスプラーグドーリーラットを飼育に５日間順化させ、投与は表７に記載したように０日目であった。投与の１時間後（０日目＋１時間）に、群１、２、３および４からのラットを屠殺し、続いて、前頭前野（ＰＦＣ）の回収、シナプトソームの調製、およびＷＢ分析を行った。投与の２４時間後（１日目）に、群５、６、７および８からのラットを屠殺し、続いて、ＰＦＣの回収、シナプトソームの調製、およびＷＢ分析を行った。
図６は、ラットの脳のＰＦＣ切除の概略図を示す。Ａ）ラットの脳の背面図および２本の黒線は、脳のＰＦＣ領域を単離するための切除の位置を示す。Ｂ）ラットの脳の矢状断面図、黒の斜線は、嗅球を除去するための切断を表し、２本の黒の縦線は、ＰＦＣ領域を単離するための切断を表す。
図７は、投与の１時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおける細胞のｐｍＴＯＲ、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ、およびｐ４Ｅ−ＢＰ１レベルに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）およびＫｅｔの効果を示す。ｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）の変化倍率（対照ＶｅｈまたはＳａｌに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。 図７は、投与の１時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおける細胞のｐｍＴＯＲ、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ、およびｐ４Ｅ−ＢＰ１レベルに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）およびＫｅｔの効果を示す。ｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）の変化倍率（対照ＶｅｈまたはＳａｌに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。 図７は、投与の１時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおける細胞のｐｍＴＯＲ、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ、およびｐ４Ｅ−ＢＰ１レベルに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）およびＫｅｔの効果を示す。ｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）の変化倍率（対照ＶｅｈまたはＳａｌに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでｐｍＴＯＲ（Ａ）、ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｂ）およびｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図８は、投与の２４時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１、およびＰＳＤ９５レベルに対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＰＦＣから精製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）の変化倍率（それぞれの対照群ＳａｌまたはＶｅｈに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５および＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。 図８は、投与の２４時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１、およびＰＳＤ９５レベルに対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＰＦＣから精製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）の変化倍率（それぞれの対照群ＳａｌまたはＶｅｈに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５および＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。 図８は、投与の２４時間後のＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１、およびＰＳＤ９５レベルに対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＰＦＣから精製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）の変化倍率（それぞれの対照群ＳａｌまたはＶｅｈに対して正規化した）。統計分析に使用したｎ＝６の合計からの３つの代表的ＷＢを上のグラフでＧｌｕＲ１（Ａ）、Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｂ）およびＰＳＤ９５（Ｃ）として示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５および＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図９は、実施例Ｃに関するタイムライン研究を示す。雄のスプラーグドーリーラットを飼育に５日間順化させ、投与は表８に記載したように０日目であった。投与の１時間後（０日目＋１時間）に、群１および２からのラットを屠殺し、続いて、化合物レベルの決定およびＷＢ分析のために、血漿および切除した脳領域を回収した。
図１０は、切除したラットの脳領域の概略図を示す。ラットの脳の矢状断面図の白矢印は、ＷＢ分析のために切除した領域を示す。
図１１は、投与の１時間後の脳の複数領域にわたるｐＳ６レベルに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。棒グラフは、ラットの脳の種々の領域において、１に正規化したＶｅｈと比較したＳ２４０／２４４ｐＳ６の変化倍率を示す。定量分析に使用した代表的ＷＢをグラフの上に示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭである。＊ｐ＜０．０５は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図１２は、実施例Ｄに関するタイムライン研究を示す。雄のスプラーグドーリーラットを飼育に５日間順化させ、投与は表９に記載したように０日目であった。投与の１時間後（０日目＋１時間）に、群１、２および３からのラットを、血漿、脳および周辺組織回収のために屠殺し、続いて、ＷＢ分析のために処理した。
図１３は、経口投与の１時間後の脳および選択した周辺器官におけるｐＳ６レベルに対するＬｅｕおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。棒グラフは、ラットの脳および周辺組織である腓腹筋（Ｇａｓｔｒｏｃ）；前脛骨筋（ＴＡ）；副睾丸脂肪（Ｅｐｉ Ｆａｔ）における、Ｖｅｈに対して正規化したｐＳ６の変化倍率を示す。代表的ＷＢをグラフの上に示す。すべてのデータは平均±ＳＥＭ（ｎ＝１０／群）である。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１、および＊＊＊＊ｐ＜０．０００１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図１４は、実施例Ｅに関するタイムライン研究を示す。投与は表１０に記載したように０日目であった。慢性予測不能ストレス（ＣＵＳ）の手順を、マイナス２０日目に開始し、５日目に終了した（群３および４、ｎ＝１４／群）。２群のラット（群１および２ ｎ＝１４／群）を２５日間正常に飼育し、ノンストレス（ＮＳ）群として使用した。最初の投与は０日目であった。投与の２４時間後（１日目）のショ糖嗜好性試験（ＳＰＴ）は、６時間の水枯渇の後に行った。次いで、ラットを２０時間、終夜絶食させ、その後、ＮＳＦＴを行った（投与の４８時間後）。ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８のいずれかの第２の投与は、５日目に投与し、続いて、脳の回収、シナプトソームの調製およびＷＢ分析のために、２４時間後に屠殺した。
図１５は、ラットの脳のＰＦＣ切除の概略図を示す。Ａ）ラットの脳の背面図および２本の黒線は、脳のＰＦＣ領域を単離するための切除の位置を示す。Ｂ）ラットの脳の矢状断面図、黒の斜線は、嗅球を除去するための切断を表し、２本の黒の縦線は、ＰＦＣ領域を単離するための切断を表す。
図１６は、マイナス２１日目と０日目のＮＳおよびＣＵＳラットの体重を示す。ＮＳおよびＣＵＳラットの両方を取り扱い、毎週体重を測定した。すべてのデータは平均±ＳＥＭ（ｎ＝１４／処置群）である。＊＊＊＊ｐ＜０．０００１は、二元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定による有意差を示す。
図１７は、ＮＳおよびＣＵＳラットにおけるＳＰＴに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ラットを、０日目のＮＳおよびＣＵＳ手順の終わりに、ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）で処置し、投与の２４時間後にＳＰＴを実施した。１時間の曝露の終わりの１％のショ糖の水に対する体積比を４群すべてについて示す（嗜好性）。すべてのデータは平均±ＳＥＭ（ｎ＝１４／処置群）である。＊ｐ＜０．０５は、二元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定による有意差を示す。
図１８は、ＮＳおよびＣＵＳラットにおけるＮＳＦＴに対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ラットを、ＮＳおよびＣＵＳ手順の終わりに、ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８で処置し、投与の４８時間後にＮＳＦＴを実施した。棒グラフは、ＮＳＦＴにおける食餌を摂るまでの待機時間を示す。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝１４／処置群）として示す。＊＊ｐ＜０．０１および＊＊＊＊ｐ＜０．０００１は、二元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定による有意差を示す。
図１９は、ＮＳおよびＣＵＳラットのＰＦＣから調製したシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１およびＰＳＤ９５の発現に対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。
図２０は、実施例Ｆに関するタイムライン研究を示す。両側のＩＴカニューレを、５日間の順化後、マイナス１４日目に、すべてのラットのＰＦＣへと移植し、続いて、２週間を回復期間とした。０日目に、試験物を表１１の研究設計に示すように投与した。
図２１は、ＦＳＴにおける経口ＮＶ−５１３８の薬理学的有効性に対する、ＰＦＣにおけるｍＴＯＲＣ１阻害の効果を示す。ラットに、ＩＴによりＶｅｈ−ＲまたはＲを投与し、続いて、３０分後に、Ｖｅｈ−ＮＶ−５１３８またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）を経口投与した。経口投与の２４時間後に、ＦＳＴを実施した。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝６〜７／処置群）として示す。＊＊＊ｐ＜０．００１および＊＊＊＊ｐ＜０．０００１は、一元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定による有意差を示す。
図２２は、ＬＭＡ評価を使用する処置の効果を示す。ラットに、ＩＴによりＶｅｈ−ＲまたはＲを投与し、続いて、３０分後に、Ｖｅｈ−ＮＶ−５１３８またはＮＶ−５１３８（Ｉ−９０；１６０ｍｇ／ｋｇ）を経口投与した。経口投与の４８時間後に、ＬＭＡを測定した。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝６〜７／処置群）として示す。一元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定により、群間に有意差は観察されなかった。
図２３は、経口ＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の薬理学的有効性に対する、ＰＦＣにおけるｍＴＯＲＣ１阻害の効果を示す。ラットに、ＩＴによりＶｅｈ−ＲまたはＲを投与し、続いて、３０分後に、Ｖｅｈ−ＮＶ−５１３８またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）を経口投与した。２０時間の絶食期間後の経口投与の７２時間後に、ＮＳＦＴを実施した。棒グラフは、ＮＦＳＴ（Ａ）および食餌の消費（Ｂ）を示す。すべてのデータを平均±ＳＥＭ（ｎ＝６〜７／処置群）として示す。＊ｐ＜０．０５は、一元配置ＡＮＯＶＡと、それに続くテューキーの多重比較検定による有意差を示す。
図２４は、実施例Ｇの行動試験に関する時間の研究を示す。雄のスプラーグドーリーラットはすべて、輸送後５日間順化させた。０日目に、試験物を表１２の研究設計に示すように投与した。３日目および７日目にＦＳＴを行い、２０時間の終夜の絶食の後、１０日目にＮＳＦＴを行った。
図２５は、投与の３および７日後のＦＳＴに対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。棒グラフは、投与の３および７日後に実施したＦＳＴを示す。ケタミンビヒクル（Ｓａｌ）；ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；ケタミン（Ｋｅｔ）；ＮＶ−５１３８（ＮＶ）。すべてのデータを平均±ＳＥＭとして示す。＊ｐ＜０．０５および＊＊ｐ＜０．０１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図２６は、投与の１０日後のＮＳＦＴに対するＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ケタミンビヒクル（Ｓａｌ）；ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；ケタミン（Ｋｅｔ）；ＮＶ−５１３８（ＮＶ）。棒グラフは、投与の１０日後に実施したＮＳＦＴ（Ａ）およびホームケージ食餌消費（Ｂ）（群３、４、５および６）を示す。すべてのデータを平均±ＳＥＭとして示す。対応のない両側ステューデントｔ検定により、群間に有意差は観察されなかった。
図２７は、実施例Ｈに関する研究のタイムラインを示す。雄のスプラーグドーリーラットを、飼育に５日間順化させ、投与は、表１３に記載したように０日目であった。投与の２４時間後（１日目）のラットを屠殺し、脳スライスを調製し、ＥＰＳＣを記録した。次いで、固定したスライスを、スパイン密度および形態に関して顕微鏡法によって分析した。
図２８は、５−ＨＴおよびヒポクレチンに誘導されるＥＰＳＣの頻度を示す。棒グラフは、ＰＦＣにおける全細胞パッチクランプによって記録された投与の２４時間後のニューロンにおける５−ヒドロキシトリプタミン（５−ＨＴ）−およびヒポクレチン（Ｈｃｒｔ）−ＥＰＳＣを示す。示された細胞数は、ｎ＝８のラットに由来した。すべてのデータを平均±ＳＥＭとして表す。＊＊ｐ＜０．０１および＊＊＊ｐ＜０．００１は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図２９は、樹状突起の形態に対するＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。Ａ）投与の２４時間後のニューロビオチンで標識した層Ｖの錐体細胞の頂毛の遠位、中間および近位セグメントの高倍率Ｚスタックプロジェクションの代表的な２光子画像。Ｂ）ビヒクルおよびＮＶ−５１３８群に対して、それぞれ、４および５頭の動物から単離した細胞当たり６〜１８枚の画像に対するｎ＝９個の細胞に由来するμｍ当たりのスタビー（ｓｔｕｂｂｙ）、シン（ｔｈｉｎ）およびマッシュルーム（ｍｕｓｈｒｏｏｍ）スパインの定量化を示す棒グラフ。すべてのデータを平均±ＳＥＭとして表す。＊ｐ＜０．０５は、対応のない両側ステューデントｔ検定による有意差を示す。
図３０は、投与の２４時間後にビヒクルまたはＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）で処置したラット由来のスライスにおける５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの試料の全細胞電圧固定トレースを示す。
図３１は、５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの累積確率分布、ならびに頻度に対してはＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果があったが振り幅に対しては効果はなかったことを示す。
図３２は、実施例Ｊに関する研究のタイムラインを示す。雄のスプラーグドーリーラットを、飼育に５日間順化させた。マイナス１日目に、ラットを事前水泳に供した。０日目に開始して、ラットは、表１４に記載したように、７日間（０日目〜６日目）１日おきにＫｅｔもしくはＳａｌを、または７日間（０日目〜６日目）１日に１回ＮＶ−５１３８を受けた。
図３３は、ＦＳＴにおけるＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；生理食塩水（Ｓａｌ）；ケタミン（Ｋｅｔ、１０ｍｇ／ｋｇ）、ＮＶ−５１３８（「ＮＶ」；４０または８０ｍｇ／ｋｇ）。
図３４は、ＬＭＡにおけるＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；生理食塩水（Ｓａｌ）；ケタミン（Ｋｅｔ、１０ｍｇ／ｋｇ）、ＮＶ−５１３８（「ＮＶ」；４０または８０ｍｇ／ｋｇ）。
図３５は、ＮＳＦＴおよびホームケージ食餌対照におけるＫｅｔおよびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０）の効果を示す。ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）；生理食塩水（Ｓａｌ）；ケタミン（Ｋｅｔ、１０ｍｇ／ｋｇ）、ＮＶ−５１３８（「ＮＶ」；４０または８０ｍｇ／ｋｇ）。
図３６は、マーモセットのヒト脅威試験におけるクロルジアゼポキシド（１ｍｇ／ｋｇ）と比較したＫｅｔ（０．３ｍｇ／ｋｇ）およびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０；１６０ｍｇ／ｋｇ）の効果を示す。データを平均±ＳＥＭ（ｎ＝１０／処置群）として表す。一元配置ＡＮＯＶＡとそれに続くダネット検定による各ビヒクル群に対する＊＊＊Ｐ＜０．００１。＊は、この群において投与された１２頭の動物のうちの６頭で嘔吐が観察されたことを示す。
図３７は、マーモセットのヒト脅威試験の自発運動対照におけるクロルジアゼポキシド（１ｍｇ／ｋｇ）と比較したＫｅｔ（０．３ｍｇ／ｋｇ）およびＮＶ−５１３８（Ｉ−９０；１６０ｍｇ／ｋｇ）の効果を示す。データを平均±ＳＥＭ（ｎ＝１０／処置群）として表す。一元配置ＡＮＯＶＡとそれに続くダネット検定による各ビヒクル群に対する＊＊＊Ｐ＜０．００１。＊は、この群において投与された１２頭の動物のうちの６頭で嘔吐が観察されたことを示す。
ある特定の実施形態の詳細な説明
１．本発明のある特定の実施形態についての一般的説明：
本発明の化合物、およびその組成物は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２モジュレーターとして有用である。ある特定の実施形態では、本発明は、式Ｉ：
［式中、
Ｒ１は、ＨまたはＣ１〜６アルキルであり；
Ｒ２は、Ｒ、−（ＣＨ２）ｎ−フェニル、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２であり；
ｎは、０、１、または２であり；
各Ｒは、独立して、水素、−ＣＮ、あるいは飽和もしくは不飽和Ｃ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環式環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
Ｒ３は、環Ａ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ、−Ｓ（Ｏ）環Ａ、−ＯＲまたは−Ｂ（ＯＲ）２（式中、同一のホウ素上の２つのＯＲ基はそれらの介在原子と一緒になって５〜８員の単環式飽和もしくは部分的に不飽和の、ホウ素および２つの酸素に加えて、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜３個のヘテロ原子を有する環を形成するか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する）であり；
Ｌは、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖であり；
環Ａは、フェニル、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員のヘテロアリール環から選択される必要に応じて置換された環であり；
Ｒ４は、Ｒ、−ＣＦ３、−ＯＲ、−Ｎ（Ｒ）２、−Ｓｉ（Ｒ）３、もしくは−ＳＲであるか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成し；
Ｒ５は、ＨまたはＣ１〜４アルキルである］の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
２．化合物および定義
本発明の化合物は、本明細書で一般的に記載されるものを含み、本明細書に開示されるクラス、サブクラス、および種によってさらに例示される。本明細書で使用する場合、別段示されなければ、以下の定義が適用されるものとする。この発明の目的として、化学元素は、元素周期表、ＣＡＳ版、Handbook of Chemistry and Physics、第７５版に従って同定される。さらに、有機化学の一般的原理が、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「Organic Chemistry」、Thomas Sorrell、University Science Books、Sausalito：１９９９年、および「March's Advanced Organic Chemistry」、第５版：Smith,M.B.およびMarch,J.、John Wiley & Sons、New York：２００１年に記載されている。
「脂肪族」または「脂肪族基」という用語は、本明細書で使用する場合、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直鎖状（すなわち、非分枝鎖状）または分枝鎖状の置換または非置換炭化水素鎖、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、芳香族ではなく（本明細書では、「炭素環」、「脂環式」または「シクロアルキル」とも称される）、分子の残りの部分に対する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。別段指定されなければ、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、なお他の実施形態では、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」もしくは「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、芳香族ではなく、分子の残りの部分に対する単一の結合点を有する単環式Ｃ３〜Ｃ６炭化水素を指す。好適な脂肪族基として、これらに限定されないが、直鎖状または分枝鎖状の、置換または非置換アルキル、アルケニル、アルキニル基および（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）アルケニルなどのそれらのハイブリッドが挙げられる。
「ヘテロ原子」という用語は、酸素、硫黄、窒素、リン、またはケイ素（任意の酸化形態の窒素、硫黄、リン、もしくはケイ素；四級化形態の任意の塩基性窒素または；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）のうちの１つまたは複数を意味する。
「不飽和」という用語は、本明細書で使用する場合、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。
本明細書で使用する場合、「二価のＣ１〜８（またはＣ１〜６）飽和または不飽和、直鎖状または分枝鎖状炭化水素鎖」という用語は、本明細書で定義される、直鎖状または分枝鎖状である、二価のアルキレン、アルケニレン、およびアルキニレン鎖を指す。
「アルキレン」という用語は、二価のアルキル基を指す。「アルキレン鎖」は、ポリメチレン基、すなわち、−（ＣＨ２）ｎ−であり、ここで、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つまたは複数のメチレン水素原子が置換基で置き換えられたポリメチレン基である。好適な置換基として、置換脂肪族基について以下に記載されるものが挙げられる。
「アルケニレン」という用語は、二価のアルケニル基を指す。置換アルケニレン鎖は、１つまたは複数の水素原子が置換基で置き換えられた、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。好適な置換基として、置換脂肪族基について以下に記載されるものが挙げられる。
「ハロゲン」という用語は、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い部分の一部として使用される「アリール」という用語は、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、ここで、系中の少なくとも１つの環は、芳香族であり、系中の各環は、３〜７個の環員を含有する。「アリール」という用語は、「アリール環」という用語と互換的に使用され得る。本発明のある特定の実施形態では、「アリール」は、１つまたは複数の置換基を有し得る、これらに限定されないが、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラシルなどを含む芳香環系を指す。また、本明細書で使用される場合、「アリール」という用語の範囲内に含まれるのは、芳香環が、インダニル、フタルイミジル、ナフチミジル、フェナントリジニル、またはテトラヒドロナフチルなどの１つまたは複数の非芳香環に縮合された基である。
単独でまたはより大きい部分、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「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−（ｈｅｔｅｒｏａｒ−）」という用語は、５〜１０個の環原子、好ましくは、５、６、または９個の環原子を有し；環式配列（ｃｙｃｌｉｃ ａｒｒａｙ）において共有される６、１０、または１４個のπ電子を有し；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。「ヘテロ原子」という用語は、窒素、酸素、または硫黄を指し、任意の酸化形態の窒素または硫黄、および任意の四級化形態の塩基性窒素を含む。ヘテロアリール基として、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挙げられる。「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−」という用語は、本明細書で使用する場合、ヘテロ芳香環が、１つまたは複数のアリール、脂環式、またはヘテロシクリル環に縮合された基も含み、ここで、ラジカルまたは結合点は、ヘテロ芳香環上にある。非限定的な例として、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、ベンズイミダゾリル、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）−オンが挙げられる。ヘテロアリール基は、単環式または二環式であってもよい。「ヘテロアリール」という用語は、「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」という用語と互換的に使用されてもよく、これらの用語のいずれも、必要に応じて置換される環を含む。「ヘテロアラルキル」という用語は、ヘテロアリールによって置換されるアルキル基を指し、ここで、アルキルおよびヘテロアリール部分は、独立して、必要に応じて置換される。
本明細書で使用する場合、「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」という用語は、互換的に使用され、上に定義されるように、飽和または部分的に不飽和であり、炭素原子に加えて、１つまたは複数の、好ましくは、１〜４個のヘテロ原子を有する安定した５〜７員の単環式または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連して使用される場合、「窒素」という用語は、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的に不飽和の環において、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）であってもよい。
複素環式環は、任意のヘテロ原子または炭素原子において、安定した構造をもたらすそのペンダント基に結合されてもよく、環原子のいずれかが、必要に応じて置換され得る。このような飽和または部分的に不飽和の複素環式ラジカルの例として、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挙げられる。「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」という用語は、本明細書で互換的に使用され、ヘテロシクリル環が、１つまたは複数のアリール、ヘテロアリール、またはインドリニル、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などの脂環式環に縮合された基も含む。ヘテロシクリル基は、単環式または二環式であってもよい。「ヘテロシクリルアルキル」という用語は、ヘテロシクリルによって置換されるアルキル基を指し、ここで、アルキルおよびヘテロシクリル部分は、独立して、必要に応じて置換される。
本明細書で使用する場合、「部分的に不飽和」という用語は、少なくとも１つの二重または三重結合を含む環部分を指す。「部分的に不飽和」という用語は、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るが、本明細書で定義されるように、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るように、本発明の化合物は、「必要に応じて置換される」部分を含有してもよい。一般的に、「置換される」という用語は、「必要に応じて」という用語が前にあるか否かにかかわらず、示される部分の１つまたは複数の水素が、好適な置換基で置き換えられることを意味する。別段示されなければ、「必要に応じて置換される」基は、基の各置換可能な位置に好適な置換基を有していてもよく、任意の所与の構造における１つを超える位置が、特定の基から選択される１つを超える置換基で置換され得る場合、置換基は、すべての位置において同一あってもまたは異なっていてもよい。この発明によって想定される置換基の組合せは、好ましくは、安定したまたは化学的に実現可能な化合物の形成をもたらす組合せである。「安定した」という用語は、本明細書で使用する場合、それらの製造、検出、ならびに、ある特定の実施形態では、それらの回収、精製、および本明細書に開示される目的の１つまたは複数のための使用を可能にする条件に供された場合、実質的に変化しない化合物を指す。
「必要に応じて置換される」基の置換可能な炭素原子における好適な一価置換基は、独立して、ハロゲン；−（ＣＨ２）０〜４Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４ＯＲ○；−Ｏ（ＣＨ２）０〜４Ｒ○、−Ｏ−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＲ○；−（ＣＨ２）０〜４ＣＨ（ＯＲ○）２；−（ＣＨ２）０〜４ＳＲ○；Ｒ○で置換され得る−（ＣＨ２）０〜４Ｐｈ；Ｒ○で置換され得る−（ＣＨ２）０〜４Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ；Ｒ○で置換され得る−ＣＨ＝ＣＨＰｈ；Ｒ○で置換され得る−（ＣＨ２）０〜４Ｏ（ＣＨ２）０〜１−ピリジル；−ＮＯ２；−ＣＮ；−Ｎ３；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ○）２；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）Ｒ○；−Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｓ）Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）ＮＲ○ ２；−Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｓ）ＮＲ○ ２；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）ＯＲ○；−Ｎ（Ｒ○）Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）Ｒ○；−Ｎ（Ｒ○）Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）ＮＲ○ ２；−Ｎ（Ｒ○）Ｎ（Ｒ○）Ｃ（Ｏ）ＯＲ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）Ｒ○；−Ｃ（Ｓ）Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＲ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＳＲ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ○ ３；−（ＣＨ２）０〜４ＯＣ（Ｏ）Ｒ○；−ＯＣ（Ｏ）（ＣＨ２）０〜４ＳＲ−、ＳＣ（Ｓ）ＳＲ○；−（ＣＨ２）０〜４ＳＣ（Ｏ）Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＮＲ○ ２；−Ｃ（Ｓ）ＮＲ○ ２；−Ｃ（Ｓ）ＳＲ○；−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ○、−（ＣＨ２）０〜４ＯＣ（Ｏ）ＮＲ○ ２；−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ○）Ｒ○；−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ○；−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ○；−Ｃ（ＮＯＲ○）Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４ＳＳＲ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）２Ｒ○；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）２ＯＲ○；−（ＣＨ２）０〜４ＯＳ（Ｏ）２Ｒ○；−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ○ ２；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）Ｒ○；−Ｎ（Ｒ○）Ｓ（Ｏ）２ＮＲ○ ２；−Ｎ（Ｒ○）Ｓ（Ｏ）２Ｒ○；−Ｎ（ＯＲ○）Ｒ○；−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ○ ２；−Ｐ（Ｏ）２Ｒ○；−Ｐ（Ｏ）Ｒ○ ２；−ＯＰ（Ｏ）Ｒ○ ２；−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ○）２；−ＳｉＲ○ ３；−（Ｃ１〜４の直鎖状もしくは分枝鎖状アルキレン）Ｏ−Ｎ（Ｒ○）２；または−（Ｃ１〜４の直鎖状もしくは分枝鎖状アルキレン）Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｎ（Ｒ○）２であり、ここで、各Ｒ○は、以下に定義されるように置換されてもよく、独立して、水素、Ｃ１〜６脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、−ＣＨ２−（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、部分的に不飽和、もしくはアリール環であり、または、上記の定義にかかわらず、Ｒ○の２つの独立した存在は、それらの介在原子と一緒になって、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、３〜１２員の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリール単環式もしくは二環式環を形成し、これらの環は、以下に定義されるように置換され得る。
Ｒ○における好適な一価置換基（またはＲ○の２つの独立した存在をそれらの介在原子と一緒にすることによって形成される環）は、独立して、ハロゲン、−（ＣＨ２）０〜２Ｒ●、−（ハロＲ●）、−（ＣＨ２）０〜２ＯＨ、−（ＣＨ２）０〜２ＯＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＣＨ（ＯＲ●）２；−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｎ３、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）Ｒ●、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＳＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＳＨ、−（ＣＨ２）０〜２ＮＨ２、−（ＣＨ２）０〜２ＮＨＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＮＲ● ２、−ＮＯ２、−ＳｉＲ● ３、−ＯＳｉＲ● ３、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ●、−（Ｃ１〜４の直鎖状もしくは分枝鎖状アルキレン）Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、または−ＳＳＲ●であり、ここで、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前にある場合、１つもしくは複数のハロゲンのみで置換され、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、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、部分的に不飽和、もしくはアリール環から選択される。Ｒ○の飽和炭素原子における好適な二価置換基は、＝Ｏおよび＝Ｓを含む。
「必要に応じて置換される」基の飽和炭素原子における好適な二価置換基として、以下のもの：＝Ｏ、＝Ｓ、＝ＮＮＲ＊ ２、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）Ｒ＊、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ＊、＝ＮＮＨＳ（Ｏ）２Ｒ＊、＝ＮＲ＊、＝ＮＯＲ＊、−Ｏ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２〜３Ｏ−、または−Ｓ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２〜３Ｓ−が挙げられ、ここで、Ｒ＊の各独立した存在は、水素、以下に定義されるように置換され得る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、部分的に不飽和、もしくはアリール環から選択される。「必要に応じて置換される」基の近接する置換可能な炭素に結合される好適な二価置換基として、−Ｏ（ＣＲ＊ ２））２〜３Ｏ−が挙げられ、ここで、Ｒ＊の各独立した存在は、水素、以下に定義されるように置換され得る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、部分的に不飽和、もしくはアリール環から選択される。
Ｒ＊の脂肪族基における好適な置換基として、ハロゲン、−Ｒ●、−（ハロＲ●）、−ＯＨ、−ＯＲ●、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２、または−ＮＯ２が挙げられ、ここで、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前にある場合、１つもしくは複数のハロゲンのみで置換され、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、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、部分的に不飽和、もしくはアリール環である。
「必要に応じて置換される」基の置換可能な窒素における好適な置換基として、−Ｒ†、−ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ†、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｓ）ＮＲ† ２、−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ† ２、または−Ｎ（Ｒ†）Ｓ（Ｏ）２Ｒ†が挙げられ；ここで、各Ｒ†は、独立して、水素、以下に定義されるように置換され得る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、部分的に不飽和、もしくはアリール環であり、または、上記の定義にかかわらず、Ｒ†の２つの独立した存在は、それらの介在原子と一緒になって、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３〜１２員の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリール単環式もしくは二環式環を形成する。
Ｒ†の脂肪族基における好適な置換基は、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●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２、または−ＮＯ２であり、ここで、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前にある場合、１つもしくは複数のハロゲンのみで置換され、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、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、部分的に不飽和、もしくはアリール環である。
本明細書で使用する場合、「薬学的に許容される塩」という用語は、妥当な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを伴わずにヒトおよびより下等な動物の組織と接触して使用するのに好適であり、妥当なベネフィット／リスク比に見合った塩を指す。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るJ.Pharmaceutical Sciences、１９７７年、６６巻、１〜１９頁において薬学的に許容される塩を詳細に記載している。この発明の化合物の薬学的に許容される塩は、好適な無機および有機の酸および塩基に由来する塩を含む。薬学的に許容される非毒性の酸付加塩の例は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸および過塩素酸などの無機酸により、または酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸もしくはマロン酸などの有機酸により、またはイオン交換などの当技術分野において使用される他の方法を使用することによって形成されたアミノ基の塩である。他の薬学的に許容される塩として、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、２−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、２−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、３−フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などが挙げられる。
適切な塩基に由来する塩として、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）４塩が挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩として、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどが挙げられる。さらなる薬学的に許容される塩として、適宜、非毒性のアンモニウム、第四級アンモニウム、ならびにハロゲン化物、水酸化物、カルボン酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、低級アルキルスルホン酸塩およびアリールスルホン酸塩などの対イオンを使用して形成されるアミン陽イオンが挙げられる。
別段記載されていなければ、本明細書に示される構造はまた、構造のすべての異性体（例えば、鏡像異性体、ジアステレオマー、および幾何異性体（または配座異性体））形態；例えば、各不斉中心の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配座異性体を含むことを意図する。したがって、本化合物の単一の立体化学異性体ならびに鏡像異性体、ジアステレオマー、および幾何異性体（または配座異性体）混合物が、本発明の範囲内にある。別段記載されていなければ、本発明の化合物のすべての互変異性体形態が、本発明の範囲内にある。さらに、別段記載されていなければ、本明細書に示される構造はまた、１つまたは複数の同位体濃縮原子の存在のみが異なる化合物を含むことを意図する。例えば、重水素もしくは三重水素による水素の置き換え、または１３Ｃ−もしくは１４Ｃ−濃縮炭素による炭素の置き換えを含む、本構造を有する化合物が、本発明の範囲内にある。このような化合物は、例えば、分析ツールとして、生物学的アッセイにおけるプローブとして、または本発明による治療剤として有用である。
本明細書で使用する場合、「ロイシン模倣体」という用語は、ロイシンに対して、２５μＭで、少なくとも約４０％、ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を低減する化合物として定義される。ある特定の実施形態では、「ロイシン模倣体」は、少なくとも約１００％、少なくとも約１５０％、または少なくとも約２００％、ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を低減する。
本明細書で使用する場合、「ロイシンアンタゴニスト」という用語は、ロイシンに対して、２５μＭで、少なくとも約４０％、ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を増加させる化合物として定義される（ロイシン活性の−４０％として表される）。ある特定の実施形態では、「ロイシンアンタゴニスト」は、少なくとも約１００％、少なくとも約１５０％、または少なくとも約２００％、ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を増加させる。
「測定可能な親和性」および「測定可能に阻害する」という用語は、本明細書で使用する場合、本発明の化合物、またはその組成物、ならびにＳｅｓｔｒｉｎ２、ＧＡＴＯＲ２およびロイシンを含む試料と、前記化合物、またはその組成物の非存在下で、Ｓｅｓｔｒｉｎ２、ＧＡＴＯＲ２およびロイシンを含む同等の試料との間の、ＧＡＴＯＲ２に結合するＳｅｓｔｒｉｎ２の測定可能な変化を意味する。
３．例示的実施形態についての記載
ある特定の実施形態では、本発明は、式Ｉ：
［式中、
Ｒ１は、ＨまたはＣ１〜６アルキルであり；
Ｒ２は、Ｒ、−（ＣＨ２）ｎ−フェニル、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２であり；
ｎは、０、１、または２であり；
各Ｒは、独立して、水素、−ＣＮ、あるいは飽和もしくは不飽和Ｃ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環式環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
Ｒ３は、環Ａ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ、−Ｓ（Ｏ）環Ａ、−ＯＲまたは−Ｂ（ＯＲ）２（式中、同一のホウ素上の２つのＯＲ基はそれらの介在原子と一緒になって５〜８員の単環式飽和もしくは部分的に不飽和の、ホウ素および２つの酸素に加えて、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜３個のヘテロ原子を有する環を形成するか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する）であり；
Ｌは、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖であり；
環Ａは、フェニル、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員のヘテロアリール環から選択される必要に応じて置換された環であり；
Ｒ４は、Ｒ、−ＣＦ３、−ＯＲ、−Ｎ（Ｒ）２、−Ｓｉ（Ｒ）３、もしくは−ＳＲであるか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成し；
Ｒ５は、ＨまたはＣ１〜４アルキルである］の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
一部の実施形態では、提供される式Ｉの化合物は、以下の表２に示される化合物以外である。
上記で一般的に定義されるように、Ｒ１は、ＨまたはＣ１〜６アルキルである。一部の実施形態では、Ｒ１は、Ｈである。他の実施形態では、Ｒ１は、Ｃ１〜６アルキルである。一部の実施形態では、Ｒ１は、メチルである。一部の実施形態では、Ｒ１は、イソブチルである。一部の実施形態では、Ｒ１は、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｒ１は、以下の表２に示されるものから選択される。
上記で一般的に定義されるように、Ｒ２は、Ｒ、−（ＣＨ２）ｎ−フェニル、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２である。一部の実施形態では、Ｒ２は、Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−（ＣＨ２）ｎ−フェニルである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−Ｃ（Ｏ）Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−ＳＯ２Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２である。一部の実施形態では、Ｒ２は、メチルである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−（ＣＨ２）−フェニルである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ３である。一部の実施形態では、Ｒ２は、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｒ２は、以下の表２に示されるものから選択される。
上記で一般的に定義されるように、ｎは、０、１、または２である。一部の実施形態では、ｎは、０である。一部の実施形態では、ｎは、１である。一部の実施形態では、ｎは、２である。
上記で一般的に定義されるように、Ｒ３は、環Ａ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ、−Ｓ（Ｏ）環Ａ、−ＯＲまたは−Ｂ（ＯＲ）２（式中、同一のホウ素上の２つの−ＯＲ基はそれらの介在原子と一緒になって５〜８員の単環式飽和もしくは部分的に不飽和の、ホウ素および２つの酸素に加えて、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜３個のヘテロ原子を有する環を形成するか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する）である。
一部の実施形態では、Ｒ３は、−Ｃ（Ｏ）ＯＨである。一部の実施形態では、Ｒ３は、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２である。一部の実施形態では、Ｒ３は、−ＳＯ３Ｈである。一部の実施形態では、Ｒ３は、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２である。一部の実施形態では、Ｒ３は、−Ｂ（ＯＲ）２（式中、同一のホウ素上の２つの−ＯＲ基はそれらの介在原子と一緒になって５〜８員の単環式飽和、部分的に不飽和、または複素環式の、ホウ素および２つの酸素に加えて、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される０〜３個のヘテロ原子を有する環を形成する）である。一部の実施形態では、Ｒ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素または硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する。
一部の実施形態では、Ｒ３は、環Ａである。上記で一般的に定義されるように、環Ａは、フェニル、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員のヘテロアリール環から選択される必要に応じて置換された環である。一部の実施形態では、環Ａは、必要に応じて置換されたフェニルである。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１〜４個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５員のヘテロアリール環である。一部の実施形態では、環Ａは、イミダゾリル、イソキサゾリル、１Ｈ−ピロリル（例えば、マレイミド）、ピラゾリル、オキサゾリル、テトラゾリル、チアゾリルおよびトリアゾリルから選択される必要に応じて置換された５員のヘテロアリール環である。一部の実施形態では、環Ａは、１〜２個の窒素原子を有する必要に応じて置換された６員のヘテロアリール環である。一部の実施形態では、環Ａは、ピリジルおよびピリミジニルから選択される必要に応じて置換された６員環である。一部の実施形態では、環Ａは、以下の表１に示されるものから選択される。
一部の実施形態では、Ｒ３は、（ピナコラート）ボロンである。一部の実施形態では、Ｒ３は、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｒ３は、以下の表２に示されるものから選択される。
上記で一般的に定義されるように、Ｌは、共有結合または１〜４個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である。一部の実施形態では、Ｌは、共有結合である。一部の実施形態では、Ｌは、１〜４個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状または分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である。一部の実施形態では、Ｌは、メチレンである。一部の実施形態では、Ｌは、ｎ−ブチレニルである。一部の実施形態では、Ｌは、エチレニルである。一部の実施形態では、Ｌは、ｎ−プロピレニルである。一部の実施形態では、Ｌは、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｌは、以下の表２に示されるものから選択される。
一部の実施形態では、Ｌは、１〜４個のフルオロ基で必要に応じて置換された分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である。ある特定の実施形態では、Ｌは、−Ｃ（ＣＨ３）２−である。他の実施形態では、Ｌは、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＦ３）−である。
上記で一般的に定義されるように、Ｒ４は、Ｒ、−ＣＦ３、−ＯＲ、−Ｎ（Ｒ）２、−Ｓｉ（Ｒ）３、もしくは−ＳＲであるか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する。一部の実施形態では、Ｒ４は、Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ４は、−ＣＦ３である。一部の実施形態では、Ｒ４は、−ＯＲである。一部の実施形態では、Ｒ４は、−Ｎ（Ｒ）２である。一部の実施形態では、Ｒ４は、−Ｓｉ（Ｒ）３である。一部の実施形態では、Ｒ４は、−ＳＲである。一部の実施形態では、Ｒ４は、イソプロピルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、ｔｅｒｔ−ブチルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、シクロプロピルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、シクロブチルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、ｓｅｃ−ブチルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、メトキシルである。一部の実施形態では、Ｒ４は、メチルチオイルである。一部の実施形態では、Ｒ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素または硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する。一部の実施形態では、Ｒ４は、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｒ４は、以下の表２に示されるものから選択される。
上記で一般的に定義されるように、Ｒ５は、ＨまたはＣ１〜４アルキルである。一部の実施形態では、Ｒ５は、Ｈである。一部の実施形態では、Ｒ５は、Ｃ１〜４アルキルである。一部の実施形態では、Ｒ５は、メチルである。一部の実施形態では、Ｒ５は、以下の表１に示されるものから選択される。一部の実施形態では、Ｒ５は、以下の表２に示されるものから選択される。
ある特定の実施形態では、本発明は、式ＩＩ：
［式中、各変数は、単独でおよび組み合わせての両方で、上記で定義した通りであり、本明細書で提供する実施形態において記載される通りである］の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
ある特定の実施形態では、本発明は、式ＩＩＩ：
［式中、
Ｑは、−Ｃ（Ｒ’）２−または−ＮＨ−であり；
ＲｘおよびＲｙのそれぞれは、水素であるか、またはＲｘおよびＲｙは一緒になって＝Ｏを形成し；
は、二重結合または単結合であり；
各Ｒは、独立して、水素、−ＣＮ、あるいはＣ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環式環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
各Ｒ’は、独立して、水素、ハロゲン、−ＣＮ、あるいはＣ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環式環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
Ｌは、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖であり；
Ｒ４’は、Ｒ、−ＣＦ３、−ＯＲ、−Ｎ（Ｒ）２、−Ｓｉ（Ｒ）３、または−ＳＲであり；
Ｒ５’は、Ｈ、−ＯＲ、またはＣ１〜４アルキルである］の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
一部の実施形態では、Ｑは、−ＮＨ−である。一部の実施形態では、Ｑは、−ＣＨ２−である。一部の実施形態では、Ｑは、−ＣＨＦ−である。
一部の実施形態では、Ｌは、−ＣＨ２−である。
一部の実施形態では、各ＲｘおよびＲｙは、水素である。一部の実施形態では、ＲｘおよびＲｙは一緒になって＝Ｏを形成する。
一部の実施形態では、Ｒ５’は、Ｈである。一部の実施形態では、Ｒ５’は、−ＯＨである。
一部の実施形態では、
は、単結合である。一部の実施形態では、
は、二重結合である。
ある特定の実施形態では、本発明は、式ＩＶ−ａ、ＩＶ−ｂ、またはＩＶ−ｃ：
［式中、
Ｒ１は、ＨまたはＣ１〜６アルキルであり；
Ｒ２は、Ｒ、−（ＣＨ２）ｎ−フェニル、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２であり；
各Ｒ４’’は、独立して、Ｒ、ハロゲン、または−ＣＦ３であり；
各Ｒは、独立して、水素、−ＣＮ、あるいは飽和もしくは不飽和Ｃ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環式環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
Ｌ１は、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である］の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供する。
一部の実施形態では、Ｒ１は、Ｈである。一部の実施形態では、Ｒ１は、Ｃ１〜６アルキルである。
一部の実施形態では、Ｒ１は、以下の表１に示されるものから選択される。
一部の実施形態では、Ｒ２は、Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−（ＣＨ２）ｎ−フェニルである。一部の実施形態では、Ｒ２は、−Ｃ（Ｏ）Ｒである。
一部の実施形態では、Ｒ２は、以下の表１に示されるものから選択される。
一部の実施形態では、各Ｒ４’’は、独立して、Ｒ、ハロゲン、または−ＣＦ３である。一部の実施形態では、Ｒ４’’は、Ｒである。一部の実施形態では、Ｒ４’’は、ハロゲンである。一部の実施形態では、Ｒ４’’は、−ＣＦ３である。一部の実施形態では、Ｒ４’’は、以下の表１に示されるものから選択される。
一部の実施形態では、Ｌ１は、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である。一部の実施形態では、Ｌ１は、共有結合である。一部の実施形態では、Ｌ１は、１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状または分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である。一部の実施形態では、Ｌ１は、以下の表１に示されるものから選択される。
本発明の例示的化合物は、以下の表１に示される。
本発明の例示的化合物は、以下の表２に示される。
一部の実施形態では、本発明は、上記表１に示される化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。一部の実施形態では、本発明は、上記表２に示される化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
４．使用、製剤化および投与
薬学的に許容される組成物
別の実施形態によれば、本発明は、この発明の化合物またはその薬学的に許容される誘導体および薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む組成物を提供する。この発明の組成物における化合物の量は、生体試料においてまたは患者において、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用を測定可能に阻害するかまたは活性化するのに有効であるような量である。ある特定の実施形態では、この発明の組成物における化合物の量は、生体試料においてまたは患者において、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用を測定可能に阻害するかまたは活性化するのに有効であるような量である。ある特定の実施形態では、この発明の組成物は、このような組成物を必要とする患者への投与のために製剤化される。一部の実施形態では、この発明の組成物は、患者への経口投与のために製剤化される。
「患者」という用語は、本明細書で使用する場合、動物、好ましくは哺乳動物、最も好ましくはヒトを意味する。
「薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクル」という用語は、それを用いて製剤化する化合物の薬理学的活性を破壊しない非毒性担体、アジュバント、またはビヒクルを指す。この発明の組成物において使用することができる薬学的に許容される担体、アジュバントまたはビヒクルとして、これらに限定されないが、イオン交換体、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、血清タンパク質、例えば、ヒト血清アルブミン、緩衝物質、例えば、ホスフェート、グリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、飽和の植物脂肪酸の部分的グリセリド混合物、水、塩または電解質、例えば、硫酸プロタミン、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、亜鉛塩、コロイド状シリカ、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、セルロースベース物質、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリレート、ワックス、ポリエチレン−ポリオキシプロピレン−ブロックポリマー、ポリエチレングリコールおよび羊毛脂が挙げられる。
本発明の組成物は、経口的に、非経口的に、吸入噴霧によって、局所的に、直腸に、鼻腔内に、頬側に、経膣的にまたは埋め込みリザーバーによって投与されてもよい。「非経口」という用語は、本明細書で使用する場合、皮下、静脈内、筋肉内、関節内、滑液嚢内、胸骨内、髄腔内、肝臓内、病巣内および頭蓋内注射または注入技法を含む。好ましくは、組成物は、経口的に、腹腔内にまたは静脈内に投与される。この発明の組成物の無菌注射可能形態は、水性または油性懸濁液であってもよい。これらの懸濁液は、当技術分野において公知の技法に従って、好適な分散剤または湿潤剤および懸濁化剤を使用して製剤化されてもよい。無菌注射可能調製物はまた、非毒性の非経口的に許容される希釈剤または溶媒中の無菌注射可能溶液または懸濁液であってもよい（例えば、１，３−ブタンジオール中の溶液として）。用いられてもよい許容されるビヒクルおよび溶媒の中には、水、リンゲル液および等張塩化ナトリウム溶液がある。さらに、無菌不揮発性油は、溶媒または懸濁媒体として従来より用いられている。
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む任意の刺激のない不揮発性油が用いられてもよい。脂肪酸、例えば、オレイン酸およびそのグリセリド誘導体は、注射液の調製に有用であり、オリーブ油またはヒマシ油、とりわけ、それらのポリオキシエチル化されたものなどの天然の薬学的に許容される油も有用である。これらの油の溶液または懸濁液はまた、長鎖アルコール希釈剤または分散剤、例えば、カルボキシメチルセルロースまたは乳剤および懸濁剤を含む薬学的に許容される剤形の製剤に一般的に使用される同様の分散剤を含有してもよい。他の一般的に使用される界面活性剤、例えば、Ｔｗｅｅｎ、Ｓｐａｎ、および薬学的に許容される固体、液体、または他の剤形の製造において一般的に使用される他の乳化剤またはバイオアベイラビリティー増強剤も、製剤化のために使用することができる。
この発明の薬学的に許容される組成物は、これらに限定されないが、カプセル剤、錠剤、水性懸濁剤または液剤を含む任意の経口的に許容される剤形で経口投与することができる。経口使用のための錠剤の場合、一般的に使用される担体として、ラクトースおよびトウモロコシデンプンが挙げられる。ステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤もまた、典型的に添加される。カプセル剤形態での経口投与のために有用な希釈剤として、ラクトースおよび乾燥トウモロコシデンプンが挙げられる。水性懸濁剤が経口使用に必要とされる場合、活性成分を乳化剤および懸濁化剤と組み合わせる。所望の場合、ある特定の甘味剤、香味剤または着色剤もまた添加することができる。
あるいは、この発明の薬学的に許容される組成物は、直腸投与のための坐剤の形態で投与することができる。これらは、室温では固体であるが、直腸の温度では液体であり、したがって、直腸内で融解して、薬物を放出する、好適な非刺激性賦形剤と薬剤を混合することによって調製することができる。このような材料として、ココアバター、蜜ろうおよびポリエチレングリコールが挙げられる。
この発明の薬学的に許容される組成物はまた、特に、処置の標的が、眼、皮膚、または下部腸管の疾患を含む、局所適用により容易に到達可能なエリアまたは器官を含む場合、局所的に投与することもできる。好適な局所製剤は、これらのエリアまたは器官のそれぞれに対して容易に調製される。
下部腸管に対する局所適用は、直腸の坐剤製剤（上記を参照のこと）または好適な浣腸製剤において実行することができる。局所経皮パッチもまた使用することができる。
局所適用のために、提供される薬学的に許容される組成物は、１つまたは複数の担体中に懸濁または溶解した活性構成成分を含有する好適な軟膏剤に製剤化することができる。この発明の化合物の局所投与のための担体として、これらに限定されないが、鉱油、液体ワセリン、白色ワセリン、プロピレングリコール、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン化合物、乳化ワックスおよび水が挙げられる。あるいは、提供される薬学的に許容される組成物は、１つまたは複数の薬学的に許容される担体中に懸濁または溶解した活性構成成分を含有する好適なローション剤またはクリーム剤に製剤化することができる。好適な担体として、これらに限定されないが、鉱油、モノステアリン酸ソルビタン、ポリソルベート６０、セチルエステルワックス、セテアリルアルコール、２−オクチルドデカノール、ベンジルアルコールおよび水が挙げられる。
眼への使用のために、提供される薬学的に許容される組成物は、塩化ベンジルアルコニウムなどの防腐剤を含むかまたは含まない、等張の、ｐＨ調整された無菌生理食塩水中の微粉化された懸濁剤として、または好ましくは、等張の、ｐＨ調整された無菌生理食塩水中の液剤として、製剤化することができる。あるいは、眼への使用のために、薬学的に許容される組成物は、ワセリンなどの軟膏剤に製剤化することもできる。
この発明の薬学的に許容される組成物はまた、鼻のエアゾール剤または吸入剤により投与することもできる。このような組成物は、医薬製剤の分野で周知の技法に従って調製され、ベンジルアルコールまたは他の適切な防腐剤、バイオアベイラビリティーを増強する吸収プロモーター、フルオロカーボン、および／または他の従来の可溶化剤もしくは分散剤を用いて、生理食塩水中溶液として調製することができる。
最も好ましくは、この発明の薬学的に許容される組成物は、経口投与のために製剤化される。このような製剤は、食餌を用いてまたは用いずに、投与することができる。一部の実施形態では、この発明の薬学的に許容される組成物は、食餌を用いずに投与される。他の実施形態では、この発明の薬学的に許容される組成物は、食餌を用いて投与される。
単一剤形の組成物を生成するために、担体材料と組み合わせてもよい本発明の化合物の量は、処置される宿主、特定の投与方式に依存して変動する。好ましくは、これらの組成物を受ける患者に、１日当たり、体重１ｋｇ当たり、０．０１〜１００ｍｇの間の投与量のインヒビターが投与され得るように、提供される組成物を製剤化するべきである。
任意の特定の患者のための特定の投与量および処置レジメンは、用いられる特定の化合物の活性、年齢、体重、一般的な健康、性別、食事、投与時間、***速度、薬物の組合せ、および処置する医師の判断および処置される特定の疾患の重症度を含む、様々な因子に依存することも理解されるべきである。組成物中の本発明の化合物の量はまた、組成物中の特定の化合物に依存する。
化合物および薬学的に許容される組成物の使用
本明細書に記載の化合物および組成物は、一般的に、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用の阻害または活性化に有用である。一部の実施形態では、提供される化合物、またはその組成物は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用のアクチベーターである。
Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用のインヒビターまたはアクチベーターとしてこの発明において利用される化合物の活性は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ、ｉｎ ｖｉｖｏまたは細胞株内でアッセイされてもよい。ｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイは、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用の阻害または活性化を決定するアッセイを含む。代替のｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイは、ＧＡＴＯＲ２へのＳｅｓｔｒｉｎの結合を減少または増加させるインヒビターまたはアクチベーターの能力を定量化する。Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用のインヒビターまたはアクチベーターとして、この発明において利用される化合物をアッセイするための詳細な条件を、以下の実施例に示す。
本明細書で使用する場合、「処置」、「処置する」、および「処置すること」という用語は、本明細書に記載される通り、疾患もしくは障害、または１つもしくは複数のその症状を好転させ、緩和し、その発症を遅延させ、またはその進行を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投与され得る。他の実施形態では、処置は、症状の非存在下で投与され得る。例えば、処置は、症状の発症前に（例えば、症状の病歴に照らして、および／または遺伝的もしくは他の感受性因子に照らして）、罹患しやすい個体に投与され得る。処置は、例えばそれらの再発を防止または遅延させるために、症状が回復した後も継続され得る。
提供される化合物は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用のインヒビターまたはアクチベーターであり、したがって、ｍＴＯＲＣ１の活性に関連する１つまたは複数の障害を処置するのに有用である。よって、ある特定の実施形態では、本発明は、ｍＴＯＲＣ１媒介性障害を処置するための方法であって、本発明の化合物、またはその薬学的に許容される組成物をそれを必要とする患者に投与するステップを含む、方法を提供する。
本明細書で使用する場合、「ｍＴＯＲＣ１媒介性」障害、疾患、および／または状態という用語は、本明細書で使用する場合、ｍＴＯＲＣ１が役割を果たすことが公知である任意の疾患または他の有害な状態を意味する。したがって、本発明の別の実施形態は、ｍＴＯＲＣ１が役割を果たすことが公知である１つまたは複数の疾患を処置するかまたはその重症度を和らげることに関する。
一部の実施形態では、ｍＴＯＲＣを活性化する方法を使用して、鬱を処置または予防する。（Ignacioら、（２０１５年） Br J Clin Pharmacol. １１月２７日を参照されたい）。したがって、一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において鬱を処置または予防する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、鬱は、処置抵抗性の鬱（「ＴＲＤ」）である。一部の実施形態では、処置抵抗性の鬱は、ファーストライン処置に抵抗性である。一部の実施形態では、処置抵抗性の鬱は、セカンドライン処置に抵抗性である。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において鬱を処置する方法であって、前記患者が、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する、方法を提供する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から６週間未満以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から４週間未満以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から２週間以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から２週間未満以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から１週間以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から７日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から６日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から５日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から４日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から３日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から２日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から１日以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、患者は、化合物または薬学的に許容される組成物の投与から２４時間以内に、鬱スケールスコアの５０％の低減を経験する。一部の実施形態では、鬱スケールスコアは、Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ−Ａｓｂｅｒｇ Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｒａｔｉｎｇ Ｓｃａｌｅ（ＭＡＤＲＳ）、Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｒａｔｉｎｇ Ｓｃａｌｅ（ＨＡＭＤ−６）、Ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ ｏｆ Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｓｙｍｐｔｏｍａｔｏｌｏｇｙ Ｓｅｌｆ−Ｒａｔｅｄ Ｓｃａｌｅ（ＩＤＳ−ＳＲ）、およびＣｌｉｎｉｃａｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｓｅｖｅｒｉｔｙ Ｓｃａｌｅ（ＣＧＩ−Ｓ）から選択される。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において鬱を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に経口投与するステップを含み、患者が、ｉ．ｐ．注射によって投与されたケタミンに匹敵する鬱スケールスコアの低減を経験する、方法を提供する。一部の実施形態では、鬱スケールスコアの低減は、単回経口投与から生じる。一部の実施形態では、鬱スケールスコアの低減は、複数の経口投与から生じる。
一部の実施形態では、ｍＴＯＲＣ１を活性化する方法を使用して、即効性の抗鬱活性を誘発する。したがって、一部の実施形態では、本発明は、ＴＲＤに罹患するそれを必要とする患者において、即効性の抗鬱活性を誘発する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から２週間以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から１週間以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から７日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から６日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から５日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から４日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から３日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から２日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から１日以内に生じる。一部の実施形態では、即効性の抗鬱活性は、前記化合物または組成物の投与から２４時間未満以内に生じる。
一部の実施形態では、本発明は、鬱に罹患するそれを必要とする患者において、長く続く、持続性の抗鬱活性を誘発する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、必要とする患者は、ＴＲＤに罹患する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物の単回投与後に、少なくとも２４時間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、１日より長く持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも２日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも３日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも４日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも５日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも６日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の抗鬱活性は、少なくとも７日間持続する。
一部の実施形態では、本発明は、即効性であり、長く続く、持続性でもある抗鬱活性を誘発する方法を提供する。
一部の実施形態では、本発明は、対象において積極的な行動応答を誘発する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、積極的な行動応答は、気分の改善と相関する。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、不安の低減と相関する。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、気分の改善と一致する。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、ストレスに対処する能力の改善と相関する。
一部の実施形態では、本発明は、対象において、即効性の、積極的な行動応答を誘発する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、積極的な行動応答は、投与から２４時間以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から１日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から２日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から３日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から４日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から５日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から６日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から７日以内に生じる。一部の実施形態では、積極的な行動応答は、投与から１週間以内に生じる。
一部の実施形態では、本発明は、対象において、長く続く、持続性の積極的な行動応答を誘発する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、１日より長く持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも２日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも３日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも４日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも５日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも６日間持続する。一部の実施形態では、長く続く、持続性の積極的な行動応答は、少なくとも７日間持続する。
一部の実施形態では、本発明は、即効性であり、長く続く、持続性でもある積極的な行動応答を誘発する方法を提供する。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において、慢性予測不能ストレス（ＣＵＳ）によって引き起こされる行動およびシナプスの欠陥を軽快および／または好転させる方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、方法は、ＣＵＳによって引き起こされる行動の欠陥を軽快および／または好転させる。一部の実施形態では、方法は、ＣＵＳによって引き起こされるシナプスの欠陥を軽快および／または好転させる。一部の実施形態では、ＣＵＳによって引き起こされるシナプスの欠陥は、ポストシナプスタンパク質発現の低下である。一部の実施形態では、ポストシナプスタンパク質発現の低下は、ＧＬＵＲ１またはＰＳＤ９５の発現の低下である。
一部の実施形態では、ｍＴＯＲＣ１を活性化する方法を使用して、自閉症の形態を処置または予防する。（Novarinoら、（２０１２年） Science １０月１９日、３３８巻：６１０５号、３９４〜３９７頁を参照されたい）。したがって、一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする対象において、自閉症の形態を処置または予防する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、自閉症は、遺伝子型の自閉症（a genetic form of autism）である。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において遺伝子型の自閉症を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ＳＨＡＮＫ３ハプロ不全は、高リスクの自閉症スペクトラム障害を含むフェランマクダーミド症候群（ＰＭＤＳ）の神経学的特徴の原因である（Bidinostiら（２０１６年） Science Reports ３５１巻、１１９９〜１２０３頁）。ＳＨＡＮＫ３欠損ニューロンにおけるｍＴＯＲＣ１の下方調節は、リン酸化の増強およびそのキナーゼ、Ｃｄｃ２様キナーゼ２によるセリン／トレオニンタンパク質ホスファターゼ２Ａ（ＰＰ２Ａ）調節サブユニット、Ｂ５６ｂの活性化による（Bidinostiら（２０１６年） Science Reports ３５１巻、１１９９〜１２０３頁）。ＳＨＡＮＫ３突然変異体のマウスは、自閉症の形質を示す（Yangら（２０１２年） The Journal of Neuroscience ３２巻、６５２５〜６５４１頁）。自閉症の形質および運動遅滞を有する患者は、ＳＬＣ７Ａ５遺伝子に有害なホモ突然変異を有する。溶質輸送体トランスポーター７ａ５（ＳＬＣ７Ａ５）は、血液脳関門（ＢＢＢ）に局在する大きな中性アミノ酸トランスポーターであり、脳のＢＣＡＡの正常レベルを維持するのに必須の役割を有する。ロイシンの脳室内投与によって、成体突然変異体マウスにおいて異常行動が軽快する（Tarlungeanuら（２０１６年） Cell １６７巻、１４８１〜１４９４頁）。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてリソソーム蓄積症または障害（「ＬＳＤ」）を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ＬＳＤは、リソソーム機能の欠陥から生じる先天性代謝障害の群である。リソソーム蓄積障害は、通常、脂質、糖タンパク質（糖を含有するタンパク質）またはいわゆるムコ多糖の代謝に必要とされる単一の酵素の欠乏の結果としての、リソソーム機能不全によって引き起こされる。一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において脂質蓄積障害を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、脂質蓄積障害は、スフィンゴリピドース（例えば、ガングリオシドーシス、ゴーシェ、ニーマンピック病、または異染性白質ジストロフィー）から選択される。一部の実施形態では、本発明は、ガングリオシドーシス（例えば、テイ−サックス病または白質ジストロフィー）を処置する方法を提供する。一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてムコ多糖症を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与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、ムコ多糖症は、ハンター症候群またはハーラー病である。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてＪＮＣＬ（バッテン病）を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ＪＮＣＬは、非機能性タンパク質を生じるＣＬＮ３遺伝子のエクソン７および８の欠失によって引き起こされる。バッテニン（ｂａｔｔｅｎｉｎ）は、ＣＬＮ３によってコードされる全長タンパク質であり、ｐＨ、アミノ酸バランスおよび小胞トラフィッキングの調節を助けることが示された後期エンドソームおよびリソソームに局在する膜貫通型タンパク質である（Pearceら（１９９９年） Nature Genetics ２２巻、１号；Fossaleら（２００４年） BMC Neuroscience １０、５巻） ｍＴＯＲ活性化は、ＪＮＣＬのｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏモデルにおいて、機能的バッテニンの欠如によって低下するオートファジーによってもたらされる細胞内栄養を必要とする（Caoら（２００６年） Journal of Biological Chemistry ２８１巻、２９号）。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてシスチン症を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。シスチン症は、ＣＳＴＮ遺伝子において突然変異した２つの対立遺伝子を有するものに影響を及ぼす常染色体劣性遺伝病であり；リソソームのシスチントランスポーターであるシスチノシンが、リソソームからのシスチンの流出において欠陥を有し、腎上皮細管におけるシスチン結晶の形成および腎機能の損失をもたらす。研究によって、ＣＳＴＮを欠く細胞におけるｍＴＯＲＣ１シグナル伝達の欠陥または低減および誤って局在化したｍＴＯＲが示された（Ivanovaら（２０１６年） J Inherit Metab Dis. ３９巻（３号）、４５７〜６４頁；Andrzejewskaら（２０１６年） J Am Soc Nephrol. ２７巻（６号）、１６７８〜１６８８ｅ頁）。これらの欠陥は、システアミンによっては救済することができなかった（Ivanovaら（２０１６年） J Inherit Metab Dis. ３９巻（３号）、４５７〜６４頁；Andrzejewskaら（２０１６年） J Am Soc Nephrol. ２７巻（６号）、１６７８〜１６８８ｅ頁）。シスチノシンも、ｍＴＯＲＣ１経路の構成成分である、ｖ−ＡＴＰａｓｅ、Ｒａｇ、およびＲａｇｕｌａｔｏｒに結合することが見出されている（Andrzejewskaら（２０１６年） J Am Soc Nephrol. ２７巻（６号）、１６７８〜１６８８ｅ頁）。ＣＴＮＳ欠乏細胞は、オートファゴソーム数の増加およびシャペロン媒介性オートファジーの低減を示す（Napolitanoら（２０１５年） EMBO Mol Med. ７巻（２号）、１５８〜７４頁）。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてファブリー病を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ファブリー病では、アルファ−ガラクトシダーゼの欠乏は、グロボトリアオシルセラミド脂質のリソソーム蓄積をもたらす。ｍＴＯＲ活性の低下およびオートファジーの増加が、アルファ−ガラクトシダーゼがｓｈＲＮＡでノックダウンされるファブリーの細胞モデルにおいて、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏで観察される（Liebauら（２０１３年） PLoS ８巻、ｅ６３５０６）。アルファ−ガラクトシダーゼがノックアウトされたマウスの脳では、活動亢進性のオートファジーも観察される（Nelsonら（２０１４年） Acta Neuropathologica Communications ２巻、２０）。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてムコリピドーシスＩＶ型（ＭＬＩＶ）を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ＭＬＩＶでは、ＴＲＰＭＬ１リソソームＣａ（２＋）チャネルの突然変異によって、リソソーム膜トラフィッキングの障害が引き起こされる。ＤｒｏｓｏｐｈｉｌａのＭＬＩＶノックアウトによって、オートファジーの上方調節およびｍＴＯＲ活性の低下（これらは両方、遺伝的にｍＴＯＲＣ１を活性化することによってまたは高タンパク質の食餌を動物に与えることによって好転され得る）がもたらされた（Wongら（２０１２年） Curr Biol. ２２巻（１７号）、１６１６〜１６２１頁）。ＭＬＩＶ患者からの線維芽細胞では、オートファジーの増加も観察される（Vergarajaureguiら（２００８年） Human Molecular Genetics １７巻、２７２３〜２７３７頁）。
一部の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者において精神遅滞を処置する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。ｈｏｍｏ ｓａｐｉｅｎｓでは、セレブロンの突然変異は、常染色体劣性無症候性精神遅滞の軽度の形態に関連する。マウスのセレブロンノックアウト遅滞モデルでは、セレブロンの損失は、ＡＭＰＫを活性化し、ｍＴＯＲを阻害し、小脳においてタンパク質翻訳を低減する（Leeら（２０１４年） J Biol Chem. ２８９巻、２３３４３〜５２頁；Xuら（２０１３年） J Biol Chem. ２８８巻、２９５７３〜８５頁）。
一部の実施形態では、本発明は、対象においてニューロンのタンパク質の発現を増加させる方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、ニューロンのタンパク質の発現の増加は、シナプス後ニューロンで生じる。一部の実施形態では、ニューロンのタンパク質の発現の増加は、脳由来神経栄養因子（ＢＤＮＦ）の発現の増加を含む。一部の実施形態では、ニューロンのタンパク質の発現の増加は、グルタミン酸受容体１（ＧｌｕＲ１）の発現の増加を含む。一部の実施形態では、ニューロンのタンパク質の発現の増加は、ｓｙｎａｐｓｉｎの発現の増加を含む。一部の実施形態では、ニューロンのタンパク質の発現の増加は、ＰＳＤ９５の発現の増加を含む。
一部の実施形態では、本発明は、対象においてシナプス形成を増加させる方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、シナプス形成の増加は、シナプスリモデリングを含む。一部の実施形態では、シナプス形成の増加は、樹状突起スパインの誘導を含む。一部の実施形態では、樹状突起スパインの誘導によって、樹状突起スパインの密度増加がもたらされる。一部の実施形態では、樹状突起スパインは、シンスパインである。一部の実施形態では、樹状突起スパインは、マッシュルームスパインである。
一部の実施形態では、本発明は、対象においてシナプス機能を増強する方法であって、提供される化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記対象に投与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、対象におけるシナプス機能の増強は、興奮性シナプス後電流（ＥＰＳＣ）の増加を含む。
この発明の薬学的に許容される組成物は、処置される感染症の重症度に応じて、ヒトおよび他の動物に、経口的に、直腸に、非経口的に、大槽内に、膣内に、腹腔内に、局所的に（散剤、軟膏剤または滴剤によって）、頬側に、経口または経鼻噴霧剤としてなど、投与することができる。ある特定の実施形態では、本発明の化合物は、経口的または非経口的に、１日当たり対象の体重の約０．０１ｍｇ／ｋｇ〜約５０ｍｇ／ｋｇ、好ましくは約１ｍｇ／ｋｇ〜約２５ｍｇ／ｋｇの投与量レベルで、１日１回または複数回投与して、所望の治療効果を得ることができる。
経口投与用液体剤形として、これらに限定されないが、薬学的に許容される乳剤、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を挙げることができる。活性化合物に加えて、液体剤形は、当技術分野で通常使用される不活性希釈剤、例えば、水または他の溶媒など、可溶化剤ならびに乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、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、ヒマシ油およびゴマ油）、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステル、ならびにそれらの混合物を含有することができる。不活性希釈剤のほかに、経口組成物は、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、および香料を含むこともできる。
注射可能調製物、例えば、無菌注射可能水性または油性懸濁液は、好適な分散剤または湿潤剤および懸濁化剤を使用して、公知の技術に従って製剤化され得る。無菌注射可能調製物はまた、例えば、１，３−ブタンジオール中の溶液として、非毒性非経口性受容可能希釈剤または溶媒中の無菌注射可能溶液、懸濁液またはエマルジョンであり得る。用いることができる許容されるビヒクルおよび溶媒には、水、リンゲル液、Ｕ．Ｓ．Ｐ．および等張塩化ナトリウム溶液がある。さらに、無菌不揮発性油は、溶媒または懸濁媒体として従来より用いられている。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む、任意の刺激のない不揮発性油を用いることができる。さらに、脂肪酸、例えば、オレイン酸は、注射液の調製で使用される。
注射可能製剤は、例えば、細菌保持フィルターを通る濾過によって、または使用前に、無菌水または他の無菌注射可能媒体中で溶解または分散され得る無菌固体組成物の形態で滅菌剤を組み込むことによって滅菌され得る。
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遅延させることが望ましいことが多い。これは、水難溶性を有する結晶性または非結晶性材料の液体懸濁液の使用によって達成され得る。次いで、化合物の吸収速度は、その溶解速度に依存し、この溶解速度は、結晶サイズおよび結晶形態に依存し得る。あるいは、非経口的に投与された化合物形態の遅延吸収は、油ビヒクル中に化合物を溶解または懸濁させることによって達成される。注射可能デポー形態は、ポリラクチド−ポリグリコリドなどの生分解性ポリマー中の化合物のマイクロカプセルマトリクスを形成することによって、作製される。化合物のポリマーに対する比率および用いられる特定のポリマーの性質に依存して、化合物放出の速度は制御され得る。他の生分解性ポリマーの例として、ポリ（オルトエステル）およびポリ（無水物）が挙げられる。デポー注射可能製剤はまた、身体組織と適合性のリポソームまたはマイクロエマルジョン中に化合物を捉えることによって調製される。
直腸または膣投与のための組成物は、好ましくは、この発明の化合物を、周囲温度で固体であるが、体温で液体であり、したがって、直腸または膣の腔で融解し、活性化合物を放出する、好適な非刺激性賦形剤または担体、例えば、ココアバター、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って調製され得る坐剤である。
経口投与のための固体剤形として、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤および顆粒剤が挙げられる。このような固体剤形において、活性化合物は、少なくとも１つの不活性な薬学的に許容される賦形剤もしくは担体、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）充填剤もしくは増量剤、例えば、デンプン、ラクトース、ショ糖、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、ショ糖、およびアカシア、ｃ）湿潤剤、例えば、グリセロール、ｄ）崩壊剤、例えば、寒天−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４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グリセロールモノステアレート、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、および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、緩衝剤を含み得る。
同様のタイプの固体組成物はまた、ラクトースまたは乳糖のような賦形剤および高分子量ポリエチレングリコールなどを使用して、軟質および硬質充填ゼラチンカプセル中に充填剤として用いられてもよい。錠剤、糖衣剤、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薬学処方分野で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。これらは、必要に応じて、不透明化剤を含んでもよく、また、これらが活性成分のみを、または優先的に、腸管のある特定の部分で、必要に応じて、遅延方式で放出する組成物であり得る。使用され得る埋め込み組成物の例として、ポリマー物質およびワックスが挙げられる。同様のタイプの固体組成物はまた、ラクトースまたは乳糖のような賦形剤および高分子量ポリエチレングリコールなどを使用して、軟質および硬質充填ゼラチンカプセル中で充填剤として用いられてもよい。
活性化合物はまた、上記のように、１つまたは複数の賦形剤を用いるマイクロカプセル化形態であり得る。錠剤、糖衣剤、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薬学処方分野で周知の他のコーティングを用いて調製され得る。このような固体剤形において、活性化合物は、ショ糖、ラクトースまたはデンプンなどの少なくとも１つの不活性希釈剤と混合されてもよい。このような剤形はまた、通常の実践のように、不活性希釈剤以外のさらなる物質、例えば、打錠滑沢剤および他の打錠補助剤、例えば、ステアリン酸マグネシウムおよび微結晶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には、剤形はまた、緩衝剤も含んでもよい。これらは、必要に応じて、不透明化剤を含んでもよく、また、これらが活性成分のみを、または優先的に、腸管のある特定の部分で、必要に応じて、遅延方式で放出する組成物であり得る。使用され得る埋め込み組成物の例として、ポリマー物質およびワックスが挙げられる。
この発明の化合物の局所または経皮投与ための剤形として、軟膏剤、ペースト剤、クリーム剤、ローション剤、ゲル剤、散剤、液剤、スプレー剤、吸入剤またはパッチが挙げられる。活性構成成分は、必要に応じて、薬学的に許容される担体および任意の必要な防腐剤または緩衝剤と、無菌状態で混合される。眼科製剤、点耳剤、および目薬はまた、この発明の範囲内であることが企図される。さらに、本発明は、経皮パッチの使用を企図し、これは、身体に対する化合物の制御送達を提供するというさらなる利点を有する。このような剤形は、適当な媒体中で化合物を溶解または分散させることによって作製することができる。吸収促進剤はまた、皮膚を横切る化合物のフラックスを増加させるために使用され得る。速度は、速度制御膜を提供することによって、またはポリマーマトリックスもしくはゲル中に化合物を分散させることによってのいずれかで制御され得る。
一実施形態によれば、本発明は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用をモジュレートし、それによって、間接的に、生体試料中のｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートする方法であって、前記生体試料をこの発明の化合物、または前記化合物を含む組成物と接触させるステップを含む、方法に関する。
「生体試料」という用語は、本明細書で使用する場合、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、糞、***、涙、もしくは他の体液またはその抽出物を含む。
本発明の別の実施形態は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用をモジュレートし、それによって、間接的に、患者においてｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートする方法であって、本発明の化合物、または前記化合物を含む組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法に関する。
別の実施形態によれば、本発明は、Ｓｅｓｔｒｉｎ−ＧＡＴＯＲ２の相互作用をモジュレートし、それによって、間接的に、患者においてｍＴＯＲＣ１活性を選択的にモジュレートする方法であって、本発明の化合物、または前記化合物を含む組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法に関する。他の実施形態では、本発明は、それを必要とする患者においてｍＴＯＲＣ１によって媒介される障害を処置するための方法であって、本発明による化合物またはその薬学的に許容される組成物を前記患者に投与するステップを含む、方法を提供する。このような障害は、本明細書に詳細に記載されている。
処置される特定の状態または疾患に応じて、その状態を処置するために通常投与される追加の治療剤が、この発明の組成物中に存在してもよい。本明細書で使用する場合、特定の疾患または状態を処置するために通常投与される追加の治療剤は、「処置される疾患または状態に対して適切である」として公知である。
一部の実施形態では、提供される化合物は、抗鬱治療剤と組み合わせて投与される。抗鬱治療剤は、当業者にとって周知であり、選択的セロトニン再取込みインヒビター（「ＳＳＲＩ」、例えば、セルトラリン、エスシタロプラム、シタロプラム、フルボキサミン、フルオキセチン、パロキセチン）、抗鬱剤（例えば、ブプロピオン、ベンラファキシン、ミルタザピン、デュロキセチン、アミトリプチリン、イミプラミン、セレギリン、ノルトリプチリン、トラゾドン、デスベンラファキシンおよびアリピプラゾール）を含む。
一部の実施形態では、提供される化合物は、１つまたは複数のＬＳＤを処置するのに有用な追加の治療剤またはプロセスと組み合わせて投与される。一部の実施形態では、提供される化合物は、酵素置き換え療法、化学シャペロン療法、骨髄移植、基質低減療法、α−Ｌ−イズロニダーゼ、組換えヒトＮ−アセチルガラクトサミン−４−スルファターゼ（アリルスルファターゼＢ）、スフィンゴ糖脂質生合成のインヒビター、Ｎ−ブチルデオキシノジリマイシン（Ｍｉｇｌｕｓｔａｔ）、疎水性イミノ糖、またはα−ガラクトシダーゼＡのインヒビター（例えば、１−デオキシ−ガラクトノジリマイシン）と組み合わせて投与される。
これらの追加の薬剤は、複数回投与レジメンの一部として、本発明の化合物を含有する組成物とは別に投与されてもよい。あるいは、これらの薬剤は、単一の組成物中に、この発明の化合物と一緒に混合して、単一剤形の一部であってもよい。複数回投与レジメンの一部として投与される場合、２つの活性薬剤は、同時に、逐次的に、または互いにある期間内に、通常、互いに５時間以内に、提供されてもよい。
本明細書で使用する場合、「組合せ」、「組み合わせた」という用語、および関連用語は、この発明による治療剤の同時または逐次投与を指す。例えば、本発明の化合物は、別個の単位剤形で、別の治療剤と同時にもしくは逐次的に投与されてもよく、または単一単位剤形で一緒に投与されてもよい。したがって、本発明は、本発明の化合物、追加の治療剤、および薬学的に許容される担体、アジュバントまたはビヒクルを含む単一単位剤形を提供する。
単一剤形を生成するために担体材料と組み合わされてもよい、本発明の化合物と追加の治療剤（上記の追加の治療剤を含む組成物中）のどちらの量も、処置される宿主および特定の投与方式に応じて変動する。好ましくは、この発明の組成物は、１日当たり、体重１ｋｇ当たり０．０１〜１００ｍｇの間の本発明の化合物の投与量を投与することができるよう、製剤化されるべきである。
追加の治療剤を含むこれらの組成物において、その追加の治療剤およびこの発明の化合物は相乗的に作用することができる。したがって、このような組成物中の追加の治療剤の量は、その治療剤だけを利用する単剤療法において必要となる量未満となる。このような組成物において、１日当たり、体重１ｋｇ当たり０．０１〜１，０００μｇの間の追加の治療剤の投与量を投与することができる。
この発明の組成物中に存在する追加の治療剤の量は、唯一の活性薬剤として該治療剤を含む組成物で通常投与される量以下となる。好ましくは、本開示の組成物中の追加の治療剤の量は、唯一の治療活性薬剤としてその薬剤を含む組成物中に通常存在する量の約５０％〜１００％の範囲となる。
この発明の化合物、またはその医薬組成物はまた、補綴物、人工弁、血管移植片、ステントおよびカテーテルなどの、埋込式医療用装具をコーティングするための組成物に取り込まれてもよい。血管ステントは、例えば、再狭窄（損傷後の血管壁の再狭小化）の克服に使用されてきた。しかし、ステントまたは他の埋込式装具を使用する患者は、血栓形成または血小板活性化のリスクがある。これらの望ましくない作用は、キナーゼインヒビターを含む、薬学的に許容される組成物により、デバイスを予めコーティングすることにより予防または軽減することができる。この発明の化合物によりコーティングされた埋込式装具は、本発明の別の実施形態である。
以下の実施例に示されるように、ある特定の例示的実施形態では、化合物は、以下の一般的手順に従って調製される。一般的方法は、本発明のある特定の化合物の合成を示すが、以下の一般的方法、および当業者に公知の他の方法は、本明細書に記載されているように、すべての化合物ならびにこれらの化合物それぞれのサブクラスおよび種に適用され得ることが認識される。
実験の項目で使用される略語のリスト
４Ａ ＭＳ：４Å分子篩
ＡｃＯＨ：酢酸
ＡＣＮ：アセトニトリル
Ａｎｈｙｄ：無水の
Ａｑ：水性の
Ｂｎ：ベンジル
Ｂｏｃ：ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル
ＣｂｚＣｌ：クロロギ酸ベンジル
Ｃｂｚ−ＯＳＵ：Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド
Ｃｕ（ＯＡｃ）２：酢酸銅（ＩＩ）
ｄ：日数
ＤＡＳＴ：ジエチルアミノ硫黄トリフルオリド
ＤＢＵ：１，８−ジアゾビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン
ＤＣＥ：１，２−ジクロロエタン
ＤＣＭ：ジクロロメタン
ＤＥＡ：ジエチルアミン
ＤＩＢＡＬ−Ｈ：水素化ジイソブチルアルミニウム
ＤＩＰＥＡ：Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン
ＤＭＡ：Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド
ＤＭＡＰ：４−ジメチルアミノピリジン
ＤＭＦ：Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
ＤＭＳＯ−ジメチルスルホキシド
ＤＰＰＡ：ジフェニルホスホリルアジド
ＥＤＣ：１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミド塩酸塩
ｅｅ：鏡像異性体過剰率
ＥＳＩ：エレクトロスプレーイオン化
Ｅｔ３Ｎ：トリエチルアミン
Ｅｔ２Ｏ：ジエチルエーテル
ＥｔＯＡｃ：酢酸エチル
ＥｔＯＨ：エタノール
Ｆｍｏｃ：フルオレニルメチルオキシカルボニル
Ｆｍｏｃ−ＯＳｕ：Ｎ−（９−フルオレニルメトキシカルボニルオキシ）スクシンイミド
ｈ：時間
ＨＡＴＵ：１−［Ｂｉｓ（ジメチルアミノ）メチレン］−１Ｈ−１，２，３−トリアゾロ［４，５−ｂ］ピリジニウム ３−オキシドヘキサフルオロホスフェート
ＨＣＯＯＮＨ４：ギ酸アンモニウム
ＨＰＬＣ：高速液体クロマトグラフィー
ＩＢＸ：２−ヨードキシ安息香酸
ＩＰＡ：イソプロピルアルコール
ＫＯＡｃ：酢酸カリウム
Ｍ：モル濃度
Ｍｅ：メチル
ＭｅＯＨ：メタノール
ｍｉｎｓ：分
ｍＬ：ミリリットル
ｍＭ：ミリモル濃度
ｍｍｏｌ：ミリモル
ＭＴＢＥ：メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル
ＮａＢＨ３ＣＮ：シアノ水素化ホウ素ナトリウム
Ｎａ２ＣＯ３：炭酸ナトリウム
ＮａＨＣＯ３：炭酸水素ナトリウム
ＮＭＰ：Ｎ−メチルピロリジン
ＮＭＲ：核磁気共鳴
℃：セルシウス度
ＰＢＳ：リン酸緩衝生理食塩水
Ｐｄ／Ｃ：パラジウム炭素
Ｐｄ（ＯＨ）２／Ｃ：パールマン触媒
ＰＥ：石油エーテル
ＰｈＮＨ２：アニリン
ＰＰｈ３：トリフェニルホスフィン
Ｒｅｌ：相対的な
ｒｔ：室温
ｓａｔ：飽和
ＳＦＣ：超臨界流体クロマトグラフィー
ＳＯＣｌ２：塩化チオニル
ＴＢＡＢ：テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムブロミド
ｔＢｕＯＫ：カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド
ＴＥＡ：トリエチルアミン
Ｔｆ：トリフルオロメタンスルホネート
ＴｆＡＡ：トリフルオロメタンスルホン酸無水物
ＴＦＡ：トリフルオロ酢酸
ＴＩＰＳ：トリイソプロピルシリル
ＴＨＦ：テトラヒドロフラン
ＴＭＳＣＮ：トリメチルシリルシアニド
ｐＴＳＡ：パラトルエンスルホン酸
ＴｓＯＨ：ｐ−トルエンスルホン酸
提供される化合物の代表的非限定例の調製について以下に記載する。
（実施例１）
（Ｓ）−２−（ジメチルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１］
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−２−（ジメチルアミノ）−４−メチルペンタン酸：
ホルムアルデヒド（３８％、２４．０ｇ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、５００ｍｇ）を（Ｓ）−２−アミノ−４−メチルペンタン酸（２．０ｇ、１５．２４ｍｍｏｌ）の溶液に添加し、得られた溶液を濾過した（６０ｍＬ）。混合物を室温で２日間水素化させ、濾過して触媒を除去した。濾液を濃縮乾固し、ＥｔＯＨ（３０ｍＬ）を残留物に添加した。混合物を１時間撹拌し、濾過した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−（ジメチルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１．３ｇ、８．１６ｍｍｏｌ、５３％）を白色粉末として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 160.2 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, MeOD-d4): δ 3.47 (dd, J = 4.4 Hz, 10.0 Hz, 1H), 2.85 (S, 6H), 1.89-1.74 (m, 2H), 1.62-1.55 (m, 1H), 1.00 (dd, J = 2.8 Hz, 6.8 Hz, 6H).
（実施例２および３）
（Ｓ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩［Ｉ−２］および（Ｒ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩［Ｉ−３］。
合成スキーム：
手順および特徴付け
ステップ１：１，１，１−トリフルオロ−５−ヨードペンタン：
５，５，５−トリフルオロペンタン−１−オール（２．０ｇ、１４．０ｍｍｏｌ）、イミダゾール（１．４８ｇ、２１．７ｍｍｏｌ）およびＰＰｈ３（５．５ｇ、２１．０ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（４０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、Ｉ２（４．４５ｇ、１７．５ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。上記混合物に、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）を添加し、次いで、１０分間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を６５℃で蒸発させて、大気圧下で溶媒を除去し、残留物をＥｔ２Ｏ（３０ｍＬ）で希釈し、混合物を濾過し、濾液を次のステップに使用した。
ステップ２：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエートおよび（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）アセテート（２．０ｇ、６．７８ｍｍｏｌ）およびＴＢＡＢ（１０９ｍｇ、０．３３９ｍｍｏｌ）のトルエン（３５ｍＬ）およびＤＣＭ（１５ｍＬ）中溶液に、−１０℃で、ＫＯＨ（５０％、２０ｍＬ）を添加し、５分後に、１，１，１−トリフルオロ−５−ヨードペンタンのＥｔ２Ｏ（３０ｍＬ）中上記溶液を５分かけて滴下添加し、得られた混合物を、−１０℃〜０℃で１時間撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＥＡ（１００ｍＬ）で抽出した。有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／１０）、次いで、キラル分取ＨＰＬＣ［カラム、Ｒ，Ｒ−ｗｈｅｌｋ−ｏｌ ４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＭｅＯＨ（０．２％のメタノール アンモニア）］で精製して、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ、７．１％）および（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ、７．１％）を得た。
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ、７．１％）。ESI-MS (EI+, m/z): 243.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 8.64 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.43-7.46 (m, 3H), 7.38-7.39 (m, 1H), 7.31-7.34 (m, 2H), 7.15-7.17 (m, 2H), 3.91 (dd, J = 5.5 Hz, 7.5 Hz, 1H), 2.00-2.05 (m, 2H), 1.88-1.92 (m, 2H), 1.31-1.52 (m, 13H).
（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ、７．１％）ESI-MS (EI+, m/z): 243.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 8.64 (d, J = 7.0 Hz, 2H), 7.43-7.46 (m, 3H), 7.38-7.39 (m, 1H), 7.31-7.34 (m, 2H), 7.15-7.17 (m, 2H), 3.92 (dd, J = 5.5 Hz, 7.5 Hz, 1H), 2.00-2.05 (m, 2H), 1.88-1.92 (m, 2H), 1.31-1.52 (m, 13H).
ステップ３：（Ｓ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩［Ｉ−２］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）の６ＭのＨＣｌ（１０ｍＬ）およびジオキサン（５ｍＬ）中溶液を１７時間１００℃に加熱した。溶液をＥｔ２Ｏ（１０ｍＬ×２）で抽出し、水性相を濃縮乾固して、（Ｓ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩（Ｉ−２）を白色固体（８２．７ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ、７４％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 200.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.93 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 2.10-2.15 (m, 2H), 1.83-1.90 (m, 2H), 1.40-1.56 (m, 4H).
ステップ４：（Ｒ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩［Ｉ−３］：
（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−７，７，７−トリフルオロヘプタノエート（２００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）の６ＭのＨＣｌ（１０ｍＬ）およびジオキサン（５ｍＬ）中溶液を１７時間１００℃に加熱した。溶液をＥｔ２Ｏ（１０ｍＬ×２）で抽出し、水性相を濃縮乾固して、（Ｒ）−２−アミノ−７，７，７−トリフルオロヘプタン酸塩酸塩（Ｉ−３）を白色固体（９１．６ｍｇ、０．３９ｍｍｏｌ、８２％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 200.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.92 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 2.09 - 2.14 (m, 2H), 1.82 - 1.89 (m, 2H), 1.39 - 1.55 (m, 4H).
（実施例４および５）
（Ｓ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸［Ｉ−４］および（Ｒ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸［Ｉ−５］。
合成スキーム：
手順および特徴付け
ステップ１：（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸
Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド（１．７５ｇ、７．０１ｍｍｏｌ）を、２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸（１．０ｇ、６．３６ｍｍｏｌ）およびＮａＨＣＯ３（５８９ｍｇ、７．０１ｍｍｏｌ）のアセトン（６０ｍＬ）中溶液に、ゆっくりと添加し、得られた溶液を０℃で濾過した（６０ｍＬ）。混合物を室温で１６時間撹拌した。反応混合物をＣＨ２Ｃｌ２（２×１００ｍＬ）で抽出し、水性層をＨＣｌ（３Ｍ）で約ｐＨ４まで酸性化し、次いで、ＥｔＯＡｃ（３×１５０ｍＬ）で抽出した。有機相をＮａ２ＳＯ４で脱水し、溶媒を真空下で蒸発させた。得られた粗生成物を、キラル分取ＨＰＬＣ（カラム、ＡＹ−Ｈ ４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＥｔＯＨ）で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸（７００ｍｇ、２．４０ｍｍｏｌ、３７．８％）および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸（７００ｍｇ、２．４０ｍｍｏｌ、３７．８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 314.0[M+Na]+.
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 13.20 (s, 1H), 7.84 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.40-7.30 (m, 5H), 5.06 (s, 2H), 4.31-4.27 (m, 1H), 2.85-2.58 (m, 2H).
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 13.21 (s, 1H), 7.85 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.38-7.30 (m, 5H), 5.06 (s, 2H), 4.31-4.27 (m, 1H), 2.83-2.59 (m, 2H).
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸［Ｉ−４］。
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸（７００ｍｇ、２．４０ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（２００ｍｇ）のＭｅＯＨ（５０ｍＬ）中混合物を室温にて、水素雰囲気下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸（Ｉ−４）、（２５０ｍｇ、１．５９ｍｍｏｌ、６６．３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 158.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6 + 1 drop TFA + 1 drop D2O): δ 4.32 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 3.03-2.82 (m, 2H).
ステップ３：（Ｒ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸［Ｉ−５］。
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４，４，４−トリフルオロブタン酸（７００ｍｇ、２．４０ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（２００ｍｇ）のＭｅＯＨ（５０ｍＬ）中混合物を室温にて、水素雰囲気下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｒ）−２−アミノ−４，４，４−トリフルオロブタン酸（Ｉ−５）、（２５０ｍｇ、１．５９ｍｍｏｌ、６６．３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 158.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6 + 1 drop TFA + 1 drop D2O): δ 4.31 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 3.03-2.83 (m, 2H).
（実施例６および７）
（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸［Ｉ−６］および（Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸［Ｉ−７］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：４，４，４−トリフルオロブタナール：
４，４，４−トリフルオロブタン−１−オール（４．０ｇ、３１．３ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（８０ｍＬ）中溶液に、氷浴下で、ＩＢＸ（１３．０ｇ、４６．９ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。反応混合物を水（２００ｍＬ）中に注ぎ、Ｅｔ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×３）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を次のステップに使用した。
ステップ２：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタンニトリル：
上記４，４，４−トリフルオロブタナールのＥｔ２Ｏ（２００ｍＬ）中溶液に、ベンジルアミン（４ｍＬ）、ＡｃＯＨ（３．０ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（３．５ｍＬ）を、氷浴で添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタンニトリル（６．７ｇ、粗製）を褐色固体として得て、これを次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 243.1 [M+H]+.
ステップ３：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタンニトリル（６．７ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（８０ｍＬ）およびＡｃＯＨ（３０ｍＬ）中溶液を１７時間９５℃に加熱した。溶液を濃縮乾固し、ＡＣＮ（５０ｍＬ）で希釈し、得られた溶液を濾過し（１００ｍＬ）、ｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３溶液で３〜４に調整し、混合物を濾過し、乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（３ステップで３．５ｇ、１３．４ｍｍｏｌ、４３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 262.1 [M+H]+.
ステップ４：２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（３．３ｇ、１２．６ｍｍｏｌ）およびＰｄ（ＯＨ）２／Ｃ（２０％、４００ｍｇ）のＡｃＯＨ（６０ｍＬ）中混合物を３０℃で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固して、２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（３．０ｇ、粗製）を褐色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 172.2 [M+H]+.\
ステップ５：（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸：
２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（３．０ｇ、粗製）の飽和ＮａＨＣＯ３溶液（１００ｍＬ）およびアセトン（１００ｍＬ）中溶液に、Ｃｂｚ−ＯＳｕ（３．４５ｇ、１３．９ｍｍｏｌ）を、氷浴で添加し、２時間後、混合物を６ＭのＨＣｌでｐＨ３に調整し、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（５０ｍＬ）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、真空中で濃縮した。粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／２）、次いで、キラル分取ＨＰＬＣ［カラム、ＡＹ−Ｈ ４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＭｅＯＨ（０．５％のＮＨ４ＯＨ）］で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（１．５０ｇ、４．９２ｍｍｏｌ、２８％、２ステップ）および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（１．５０ｇ、４．９２ｍｍｏｌ、２８％、＼２ステップで）を白色固体として得た。
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（２ステップで１．５０ｇ、４．９２ｍｍｏｌ、２８％）。ESI-MS (EI+, m/z): 328.0 [M+Na]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 12.86 (s, 1H), 7.71 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.31-7.39 (m, 5H), 5.05 (s, 2H), 4.05-4.10 (m, 1H), 2.34-2.41 (m, 1H), 2.21-2.29 (m, 1H), 1.84-1.97 (m, 2H).
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（１．５０ｇ、４．９２ｍｍｏｌ、２８％、２ステップ）ESI-MS (EI+, m/z): 328.0 [M+Na]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 12.85 (s, 1H), 7.71 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.30-7.39 (m, 5H), 5.05 (s, 2H), 4.05-4.10 (m, 1H), 2.34-2.41 (m, 1H), 2.21-2.29 (m, 1H), 1.84-1.97 (m, 2H).
ステップ６：（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸［Ｉ−６］：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（５００ｍｇ、１．６４ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（２０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（Ｉ−６）、（２００ｍｇ、１．１７ｍｍｏｌ、７１％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 172.1 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 8.38 (s, 3H), 4.05 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 2.34-2.55 (m, 2H), 1.95-20.9 (m, 2H).
ステップ７：（Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸［Ｉ−７］：
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（５００ｍｇ、１．６４ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（２０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロペンタン酸（Ｉ−７）、（１６０ｍｇ、０．９４ｍｍｏｌ、５７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 172.1 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 8.38 (s, 3H), 4.05 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 2.34-2.55 (m, 2H), 1.95-20.9 (m, 2H).
（実施例８および９）
（Ｓ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸［Ｉ−８］および（Ｒ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸［Ｉ−９］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸
ベンジルカルボノクロリデート（５５４ｍｇ、３．２５ｍｍｏｌ）を、０℃で、２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（５５６ｍｇ、２．５ｍｍｏｌ）および１ＭのＮａＯＨ（２５ｍＬ、２５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２５ｍＬ）中溶液に、ゆっくりと添加し、混合物を室温で１６時間撹拌した。反応混合物をＤＣＭ（２×１００ｍＬ）で抽出し、水性層をＨＣｌ（３Ｍ）で約ｐＨ４まで酸性化し、次いで、ＥｔＯＡｃ（３×５０ｍＬ）で抽出した。有機相をＮａ２ＳＯ４で脱水し、溶媒を真空下で蒸発させた。得られた粗生成物をキラル分取ＨＰＬＣ（カラム：ＡＹ−Ｈ（２５０＊４．６ｍｍ ５ｕｍ）；移動相：ｎ−ヘキサン（０．１％のＤＥＡ）：ＥｔＯＨ（０．１％のＤＥＡ）＝９０：１０）で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（２３２ｍｇ、０．７３ｍｍｏｌ、２９％）および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（２５０ｍｇ、０．７８ｍｍｏｌ、３１．３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 342.0 [M+Na]+.
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸、1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 12.68 (s, 1H), 7.66 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.38-7.32 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.00-3.96 (m, 1H), 2.28-2.19 (m, 2H), 1.80-1.51 (m, 4H).
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸、1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 12.68 (s, 1H), 7.67 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.38-7.30 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.00-3.96 (m, 1H), 2.33-2.15 (m, 2H), 1.82-1.51 (m, 4H).
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸［Ｉ−８］。
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（２００ｍｇ、０．６３ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（２０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素雰囲気下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（Ｉ−８）、（５６．２ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ、４８．２％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6 + 1 drop TFA + 1 drop D2O): δ 3.99 (t, J = 5.5 Hz, 1H), 2.32-2.30 (m, 2H), 1.91-1.83 (m, 2H), 1.70-1.57 (m, 2H).
ステップ３：（Ｒ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸［Ｉ−９］。
（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（２５０ｍｇ、０．７８ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（２０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素雰囲気下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（２０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｒ）−２−アミノ−６，６，６−トリフルオロヘキサン酸（Ｉ−９）、（４８．８ｍｇ、０．２６ｍｍｏｌ、３３．８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6 + 1 drop TFA + 1 drop D2O): δ 3.98 (t, J = 6.5 Hz, 1H), 3.33-2.28 (m, 2H), 1.93-1.81 (m, 2H), 1.71-1.54 (m, 2H).
（実施例１１）
（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１１］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（８００ｍｇ、２．０ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（３０ｍＬ）中撹拌溶液に、ベンズアルデヒド（０．２６ｇ、２．４ｍｍｏｌ）および酢酸カリウム（０．４ｇ、４．１ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温で３０分間撹拌し、次いで、シアノ水素化ホウ素ナトリウム（０．２ｇ、３．０ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温でさらに５時間撹拌した。混合物を飽和ＮａＨＣＯ３溶液（５０ｍＬ）でクエンチし、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、ブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、得られた溶液を濾過した（５０ｍＬ）。有機相を濃縮し、分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．６４ｍｍｏｌ、３２％）を無色油として得た。MS (EI+, m/z): 312.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, , MeOD): δ 7.41~7.49 (m, 10H), 5.34 (dd, J = 12.0 Hz, 45.0 Hz, 2H), 4.23 (q, J = 12.0 Hz, 2H), 4.07~4.09 (m, 3H), 1.68~1.85 (m, 3H), 0.94 (dd, J = 8.5 Hz, 20.5 Hz, 6H).
ステップ２：（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１１］：
（Ｓ）−ベンジル２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタノエート（５０ｍｇ、０．１６ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（５ｍＬ）中撹拌溶液に、１ＭのＮａＯＨ（０．５ｍＬ）を添加した。反応物を室温で４時間撹拌した。得られた溶液を濃縮し、残留物を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−１１）、（２１ｍｇ、０．０９５ｍｍｏｌ、５８％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 222.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ 9.32 (s, 1H), 7.43~7.50 (m, 5H), 4.17 (dd, J = 13.0 Hz, 44.0 Hz, 2H), 3.82 (t, J = 6.5 Hz, 1H), 1.68~1.76 (m, 3H), 0.85~0.90 (m, 6H).
（実施例１２）
（Ｓ）−４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタン酸［Ｉ−１２］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）、２−フェニル酢酸（２６０ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（７２６ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（４１０ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で２時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタノエート（３００ｍｇ、０．８８ｍｍｏｌ、７０％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 340.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタン酸［Ｉ−１２］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタノエート（２５０ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で３時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−４−メチル−２−（２−フェニルアセトアミド）ペンタン酸（Ｉ−１２）、（１００ｍｇ、０．４０ｍｍｏｌ、５４％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 250.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 7.24-7.32 (m, 5H), 4.44 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 3.58 (s, 2H), 1.64-1.68 (m, 3H), 0.96 (d, J = 6.0 Hz, 3H), 0.91 (d, J = 6.0 Hz, 3H).
（実施例１３）
（Ｓ）−２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１３］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（１．０ｇ、２．５３ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（３０ｍＬ）中撹拌溶液に、アセトン（１７７ｍｇ、３．０５ｍｍｏｌ）および酢酸カリウム（０．５ｇ、５．０８ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温で３０分間撹拌し、次いで、シアノ水素化ホウ素ナトリウム（０．２４ｇ、３．８１ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温でさらに３時間撹拌した。混合物を飽和ＮａＨＣＯ３溶液（５０ｍＬ）でクエンチし、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、濾過した得られた溶液（５０ｍＬ）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄した。有機相を濃縮し、分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ、３０％）を無色油として得た。MS (EI+, m/z): 264.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, , MeOD): δ 7.22~7.29 (m, 5H), 5.07 (dd, J = 11.5 Hz, 17.0 Hz, 2H), 3.33(dd, J = 6.5 Hz, 8.5 Hz, 1H), 2.54~2.59 (m, 1H), 1.30~1.48 (m, 3H), 0.72~0.94 (m, 12H).
ステップ２：（Ｓ）−２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１３］：
（Ｓ）−ベンジル２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、５０ｍｇ）を添加した。反応物を、室温にて、水素雰囲気下で２４時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−（イソプロピルアミノ）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−１３）、（１００ｍｇ、０．５７ｍｍｏｌ、７６％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 174.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 3.56 (dd, J = 6.0 Hz, 8.5 Hz, 1H), 3.33~3.40 (m, 1H), 1.75~1.86 (m, 2H), 1.53~1.58 (m, 1H), 1.31~1.36 (m, 6H), 0.96~1.02 (m, 6H). 3.85 (dd, J = 5.5 Hz, 8.5 Hz, 1H), 2.87 (q, J = 6.0 Hz, 1H), 2.68 (dd, J = 7.5 Hz, 12.0 Hz, 1H), 1.92~1.99 (m, 1H), 1.65~1.78 (m, 3H), 0.88~0.96 (m, 12H).
（実施例１４）
（Ｓ）−２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１４］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（１．０ｇ、２．５３ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（３０ｍＬ）中撹拌溶液に、イソブチルアルデヒド（０．２２ｇ、３．０５ｍｍｏｌ）および酢酸カリウム（０．５ｇ、５．０８ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温で３０分間撹拌し、次いで、シアノ水素化ホウ素ナトリウム（０．２４ｇ、３．８１ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温でさらに５時間撹拌した。混合物を飽和ＮａＨＣＯ３溶液（５０ｍＬ）でクエンチし、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、濾過した得られた溶液（５０ｍＬ）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄した。有機相を濃縮し、分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、１．０８ｍｍｏｌ、５０％）を無色油として得た。MS (EI+, m/z): 278.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ 9.16 (s, 1H), 9.14 (d, J = 17.5 Hz, 2H), 7.42-7.43 (m, 5H), 5.28 (q, J = 12.0 Hz, 2H), 4.08-4.09 (m, 1H), 2.87-2.89 (m, 1H), 2.65-2.66 (m, 1H), 1.91-1.95 (m, 1H), 1.62~1.71 (m, 3H), 0.88~0.94 (m, 12H).
ステップ２：（Ｓ）−２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１４］：
（Ｓ）−ベンジル２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、１．０８ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中撹拌溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、５０ｍｇ）を添加した。反応物を、室温にて、水素雰囲気下で２４時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−（イソブチルアミノ）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−１４）、（１５０ｍｇ、０．８ｍｍｏｌ、７４％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 188.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 8.82 (s, 2H), 3.85 (dd, J = 5.5 Hz, 8.5 Hz, 1H), 2.87 (q, J = 6.0 Hz, 1H), 2.68 (dd, J = 7.5 Hz, 12.0 Hz, 1H), 1.92~1.99 (m, 1H), 1.65~1.78 (m, 3H), 0.88~0.96 (m, 12H).
（実施例１５）
（Ｓ）−２−ベンズアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１５］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−ベンズアミド−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）、安息香酸（２２３ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（７２６ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（４１０ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で２時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−ベンズアミド−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、０．９２ｍｍｏｌ、７３％）を白色固体として得た。ＭＳ（ＥＩ＋，ｍ／ｚ）：３２６．２［Ｍ＋Ｈ］＋。
ステップ２：（Ｓ）−２−ベンズアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１５］：
（Ｓ）−ベンジル２−ベンズアミド−４−メチルペンタノエート（１００ｍｇ、０．４６ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中撹拌溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で３時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−２−ベンズアミド−４−メチルペンタン酸（Ｉ−１５）、（１００ｍｇ、０．４２ｍｍｏｌ、６５％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 236.2 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, MeOD): δ 7.87 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 7.47-7.57 (m, 3H), 4.69 (dd, J = 4.0 Hz, 11.0 Hz, 1H), 1.75-1.84 (m, 3H), 1.01 (dd, J = 6.5 Hz, 10.5 Hz, 6H).
（実施例１６）
（Ｓ）−２−イソブチルアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１６］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−イソブチルアミド−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）、イソ酪酸（１６８ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（７２６ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（４１０ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で２時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−イソブチルアミド−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ、８１％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 292.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−イソブチルアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１６］：
（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で３時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−２−イソブチルアミド−４−メチルペンタン酸（１００ｍｇ、０．５０ｍｍｏｌ、７３％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 202.2 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, MeOD): δ 4.43 (t, J = 6.4 Hz, 1H), 2.49-2.56 (m, 1H), 1.60-1.74 (m, 3H), 1.12 (dd, J = 2.4 Hz, 6.8 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 6.4 Hz, 16.0 Hz, 6H).
（実施例１７）
（Ｓ）−２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１７］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタノエート：
氷浴で冷却した（Ｓ）−ベンジル２−アミノ−４−メチルペンタノエート４−メチルベンゼンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（６４２．８９ｍｇ、６．３５ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３ｍＬ）中溶液に、シクロヘキサンスルホニルクロリド（２７８．５３ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を２５℃で２時間撹拌した。溶液を酢酸エチル（１０ｍＬ）で希釈し、濾過して得られた溶液（１０ｍＬ×３）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．５４４ｍｍｏｌ、９８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 368.3 [M+H]+. 1H -NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.70 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.38 (t, J = 6.5 Hz, 4H), 7.37 - 7.32 (m, 1H), 5.14 (q, J = 12.5 Hz, 2H), 3.91 (td, J = 5.0 Hz, 9.5 Hz, 1H), 2.69-2.74 (m, 1H), 2.05 (d, J = 12.5 Hz, 1H), 1.97 (d, J = 12.5 Hz, 1H), 1.74 - 1.67 (m, 2H), 1.57 - 1.51 (m, 2H), 1.50 - 1.44 (m, 1H), 1.36 - 0.99 (m, 5H), 0.87 (dt, J = 10.5 Hz, J = 20.5 Hz, 6H).
ステップ２：（Ｓ）−２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１７］：
（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタノエート（１９２ｍｇ、０．５５２ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（３ｍＬ）中溶液に、Ｐｄ／Ｃ（２０ｍｇ、１０％）を添加した。反応混合物を、５０℃にて、水素下で４時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−（シクロヘキサンスルホンアミド）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−１７）、（２３．３ｍｇ、０．０８４ｍｍｏｌ、１００％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 300.2 [M+Na]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 12.75 (s, 1H), 7.47 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 3.76 (td, J = 5.0 Hz, 9.5 Hz, 1H), 2.82 - 2.69 (m, 1H), 2.18 - 1.97 (m, 2H), 1.82 - 1.69 (m, 3H), 1.61 (d, J = 12.5 Hz, 1H), 1.54 - 1.40 (m, 2H), 1.39 - 1.07 (m, 5H), 0.95 - 0.80 (m, 6H).
（実施例１８）
（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−１８］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタノエート：
氷浴で冷却した（Ｓ）−ベンジル２−アミノ−４−メチルペンタノエート４−メチルベンゼンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（６４２．８９ｍｇ、６．３５ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３ｍＬ）中溶液に、フェニルメタンスルホニルクロリド（２９０．７１ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を２５℃で２時間撹拌した。溶液を酢酸エチル（１０ｍＬ）で希釈し、濾過した得られた溶液（１０ｍＬ×３）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮した。粗生成物を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタノエート（１４９ｍｇ、０．３９６ｍｍｏｌ、９０％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 398.0 [M+Na]+. 1H -NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.81 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.52 - 7.18 (m, 9H), 5.15 (s, 2H), 4.28 (dd, J = 13.5 Hz, 44.5 Hz, 2H), 3.87 (dd, J = 8.0 Hz, 15.0 Hz, 1H), 1.57 - 1.15 (m, 4H), 0.82 (dd, J = 4.5 Hz, 6.0 Hz, 6H).
ステップ２：（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−１８］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタノエート（１２１ｍｇ、０．３２２ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（３ｍＬ）中溶液に、Ｐｄ／Ｃ（２０ｍｇ、１０％）を添加した。この反応混合物を、５０℃にて、水素下で４時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタン酸（Ｉ−１８）、（４１．２ｍｇ、０．１４４ｍｍｏｌ、１００％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 308.0 [M+Na]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 12.77 (s, 1H), 7.59 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.47 - 7.25 (m, 5H), 4.30 (dd, J = 13.5 Hz, 37.0 Hz, 2H), 3.75 (dd, J = 7.5 Hz, 15.5 Hz, 1H), 1.65 (dt, J = 6.5 Hz, 13.5 Hz, 1H), 1.45 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 0.85 (dd, J = 1.5 Hz, 6.5 Hz, 6H).
（実施例１９）
（Ｓ）−４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−１９］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタノエート：
氷浴で冷却した（Ｓ）−ベンジル２−アミノ−４−メチルペンタノエート４−メチルベンゼンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（６４２．８９ｍｇ、６．３５ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３ｍＬ）中溶液に、メタンスルホニルクロリド（２９０．７１ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を２５℃で２時間撹拌した。溶液を酢酸エチル（１０ｍＬ）で希釈し、濾過した得られた溶液（１０ｍＬ×３）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタノエート（１９２ｍｇ、０．６４１ｍｍｏｌ、９８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 323.0 [M+Na]+. 1H -NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.79 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 7.42 - 7.36 (m, 4H), 7.37 - 7.32 (m, 1H), 5.16 (s, 2H), 3.97 (td, J = 6.0 Hz, 9.0 Hz, 1H), 2.85 (s, 3H), 1.68 (dq, J = 6.5 Hz, 13.0 Hz, 1H), 1.54 - 1.46 (m, 2H), 0.91 - 0.82 (m, 6H).
ステップ２：（Ｓ）−４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−１９］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタノエート（１４９ｍｇ、０．４９７ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（３ｍＬ）中溶液に、Ｐｄ／Ｃ（２０ｍｇ、１０％）を添加した。この反応混合物を、５０℃にて、水素雰囲気下で４時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−４−メチル−２−（メチルスルホンアミド）ペンタン酸（Ｉ−１９）、（３１．４ｍｇ、０．１５０ｍｍｏｌ、１００％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 232.1 [M+Na]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 12.82 (s, 1H), 7.56 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 3.82 (dd, J = 8.0 Hz, 15.5 Hz, 1H), 2.88 (s, 3H), 1.72 (dt, J = 6.5 Hz, 13.0 Hz, 1H), 1.48 (t, J = 7.0 Hz, 2H), 0.89 (t, J = 7.0 Hz, 6H).
（実施例２０）
（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−フェニルペンタンアミド［Ｉ−２０］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−オキソ−１−（フェニルアミノ）ペンタン−２−イルカルバメート：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１．０ｇ、３．７７ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（２０ｍＬ）中溶液に、室温で、アニリン（７０２ｍｇ、７．５５ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（１．７２ｇ、４．５２ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（１．１４ｇ、１１．３１ｍｍｏｌ）を添加した。２時間後、溶液をＥｔＯＡｃ（８０ｍＬ）で希釈し、濾過した得られた溶液（８０ｍＬ×３）およびブライン（８０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／３）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−オキソ−１−（フェニルアミノ）ペンタン−２−イルカルバメート（３５０ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ、２７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 341.1 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−フェニルペンタンアミド［Ｉ−２０］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−オキソ−１−（フェニルアミノ）ペンタン−２−イルカルバメート（３５０ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−フェニルペンタンアミド（Ｉ−２０）、（１００ｍｇ、０．４９ｍｍｏｌ、４７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 207.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 9.86 (s, 1H), 7.63 (dd, J = 1.0 Hz, 8.5 Hz, 2H), 7.31-7.27 (m, 2H), 7.03 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 3.31 (dd, J = 5.0 Hz, 8.5 Hz, 1H), 1.80-1.71 (m, 1H), 1.50-1.44 (m, 1H), 1.35-1.29 (m, 1H), 0.90 (dd, J = 6.5 Hz, 14.0 Hz, 6H).
（実施例２１）
（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド［Ｉ−２１］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−（メチルアミノ）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１．０ｇ、３．７７ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（２０ｍＬ）中溶液に、２５℃で、ＭｅＮＨ２ ＨＣｌ（５０９ｍｇ、７．５４ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（１．７２ｇ、４．５２ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（１．１４ｇ、１１．３１ｍｍｏｌ）を添加した。２時間後、溶液をＥｔＯＡｃ（８０ｍＬ）で希釈し、濾過した得られた溶液（８０ｍＬ×３）およびブライン（８０ｍＬ）で希釈し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／３）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−（メチルアミノ）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（５５０ｍｇ、１．９８ｍｍｏｌ、５２％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 279.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド［Ｉ−２１］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−１−（メチルアミノ）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（３００ｍｇ、１．０８ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％）（５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で２時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド（Ｉ−２１）、（１５２ｍｇ、１．０５ｍｍｏｌ、９８％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 145.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 7.80 (s, 1H), 3.10 (dd, J = 5.0 Hz, 9.0 Hz, 1H), 2.57 (dd, J = 3.0 Hz, 5.0 Hz, 3H), 1.81 (s, 2H), 1.66-1.69 (m, 1H), 1.34-1.39 (m, 1H), 1.16-1.22 (m, 1H), 0.81-0.87 (m, 6H).
（実施例２２）
（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタン酸［Ｉ−２２］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）、シクロヘキサンカルボン酸（２４４ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（７２６ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（４１０ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で２時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、０．９１ｍｍｏｌ、７１％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 332.3 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−２２］：
（Ｓ）−ベンジル２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタノエート（２００ｍｇ、０．６０ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中撹拌溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で３時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−２−（シクロヘキサンカルボキサミド）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−２２）、（１００ｍｇ、０．４１ｍｍｏｌ、６９％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 242.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ 4.43 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 2.29 (td, J = 8.0 Hz, 11.0 Hz, 1H), 1.74-1.85 (m, 4H), 1.63-1.72 (m, 4H), 1.43-1.49 (m, 2H), 1.26-1.36 (m, 3H), 0.96 (dd, J = 6.0 Hz, 20.5 Hz, 6H).
（実施例２５）
（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−２５］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルスルホンアミド）ペンタノエート：
氷浴で冷却した（Ｓ）−ベンジル２−アミノ−４−メチルペンタノエート４−メチルベンゼンスルホネート（３００ｍｇ、０．７６２ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（３８５．７３ｍｇ、３．８１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３ｍＬ）中溶液に、ベンゼンスルホニルクロリド（１４８．１２ｍｇ、０．８３８ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を２５℃で２時間撹拌した。溶液を酢酸エチル（１０ｍＬ）で希釈し、濾過した得られた溶液（１０ｍＬ×３）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物（２８０ｍｇ、純度：８５％、収率：７４％）を次のステップに直接使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 384.1 [M+Na]+.
ステップ２：（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルスルホンアミド）ペンタン酸［Ｉ−２５］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルスルホンアミド）ペンタノエート（２００ｍｇ、０．５５３ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（３ｍＬ）中溶液に、Ｐｄ／Ｃ（２０ｍｇ、１０％）を添加した。この反応混合物を、５０℃にて、水素雰囲気下で４時間撹拌した。混合物を濾過し、濾過ケークをＭｅＯＨ（１０ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮して、（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルスルホンアミド）ペンタン酸（Ｉ−２５）、（６３．７ｍｇ、０．２３４ｍｍｏｌ、１００％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 294.0 [M+Na]+. 1H- NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 12.61 (s, 1H), 8.16 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 7.79 - 7.73 (m, 2H), 7.62 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 7.56 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 3.63 (dd, J = 8.5 Hz, 14.5 Hz, 1H), 1.53 (td, J = 6.5 Hz, 13.5Hz, 1H), 1.41 - 1.31 (m, 2H), 0.79 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.66 (d, J = 6.5 Hz, 3H).
（実施例２６）
（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタン酸［Ｉ−２６］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（２００ｍｇ、０．５１ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸（１８６ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）およびＣｕ（ＯＡｃ）２（４６２ｍｇ、２．５４ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（１０ｍＬ）中混合物に、４Ａ ＭＳ（１．０ｇ）およびＥｔ３Ｎ（１５５ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温で１８時間撹拌した。混合物を、濾過した得られた溶液（５０ｍＬ）でクエンチし、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、濾過した得られた溶液（５０ｍＬ）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄した。有機相を濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／２０）で精製して、（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタノエート（１００ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ、６６％）を無色油として得た。MS (EI+, m/z): 298.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタン酸［Ｉ−２６］：
（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタノエート（１００ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中撹拌溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で２時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−４−メチル−２−（フェニルアミノ）ペンタン酸（Ｉ−２６）、（３０ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ、４３％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 208.1 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.23 (t, J = 8.0 Hz, 2H), 6.83 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 6.66 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.99 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 2.87 (q, J = 6.0 Hz, 1H), 1.72~1.86 (m, 2H), 1.62~1.68 (m, 1H), 0.85~1.03 (m, 6H).
（実施例３６）
（Ｓ）−２−アセトアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−３６］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル２−アセトアミド−４−メチルペンタノエート：
Ｌ−ロイシンベンジルエステルｐ−トルエンスルホネート（５００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）、酢酸（１１４ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（７２６ｍｇ、１．９１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（４１０ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で２時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ベンジル２−アセトアミド−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、１．１４ｍｍｏｌ、８９％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 264.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アセトアミド−４−メチルペンタン酸［Ｉ−３６］：
（Ｓ）−ベンジル２−アセトアミド−４−メチルペンタノエート（２５０ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１０ｍＬ）中撹拌溶液に、触媒量のＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）を添加した。反応物を、５０℃にて、水素雰囲気下で３時間撹拌した。得られた溶液を濾過し、濃縮して、（Ｓ）−２−アセトアミド−４−メチルペンタン酸（Ｉ−３６）、（１００ｍｇ、０．５７ｍｍｏｌ、８１％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 174.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 4.43 (dd, J = 6.0 Hz, 9.5 Hz, 1H), 2.00 (s, 3H), 1.61-1.73 (m, 3H), 0.97 (dd, J = 6.0 Hz, 17.5 Hz, 6H).
（実施例４５）
（Ｓ，Ｅ）−２−（４−メトキシ−４−オキソブタ−２−エンアミド）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４５］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ，Ｅ）−２−（４−メトキシ−４−オキソブタ−２−エンアミド）−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４５］：
（Ｅ）−４−メトキシ−４−オキソブタ−２−エン酸（１．０ｇ、７．６９ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（３０ｍＬ）中溶液に、ＳＯＣｌ２（１．８３ｇ、１５．３８ｍｍｏｌ）、次いで、ＤＭＦ（０．１ｍＬ）を添加した。溶液を４時間４０℃に加熱した。溶液を濃縮乾固して、油を得た。油をＤＣＭ（１０ｍＬ）で希釈した。氷浴で冷却した（Ｓ）−２−アミノ−４−メチルペンタン酸（１．０ｇ、７．６２ｍｍｏｌ）のアセトン（２０ｍＬ）および飽和Ｎａ２ＣＯ３（２０ｍＬ）中溶液を滴下添加した。１時間後、溶液を６ＭのＨＣｌ溶液でｐＨ２に調整し、ＥｔＯＡｃ（４０×２）で抽出し、濾過した得られた溶液（８０ｍＬ×３）およびブライン（８０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過して、真空中で濃縮した。粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、ＭｅＯＨ／ＤＣＭ＝１／２０）で精製して、（Ｓ，Ｅ）−２−（４−メトキシ−４−オキソブタ−２−エンアミド）−４−メチルペンタン酸（Ｉ−４５）、（１．０ｇ、４．１１ｍｍｏｌ、５３％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 244.2 [M+H]+.1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.32 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 7.05 (d, J = 15.2 Hz, 1H), 6.85-6.89 (m, 2H), 7.30-7.46 (m, 1H), 3.82 (s, 1H), 1.63-1.78 (m, 3H), 0.97 (d, J = 4.8 Hz, 6H).
（実施例４６および４７）
（Ｒ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４６］および（Ｓ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４７］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：エチル２，２−ジフルオロ−３−メチルブタノエート：
エチル３−メチル−２−オキソブタノエート（１０ｇ、０．０６９ｍｏｌ）およびＤＡＳＴ（１６．８ｇ、０．１０ｍｏｌ）の混合物を室温で１２時間撹拌した。ＴＬＣでチェックした後、反応混合物を、冷たい飽和重炭酸ナトリウム水溶液にゆっくりと滴下添加した。混合物をＥｔ２Ｏ（３００ｍＬ×２）で抽出し、有機層をブラインで洗浄し、乾燥させ、濃縮して、粗製のエチル２，２−ジフルオロ−３−メチルブタノエート（８．３ｇ）を得て、これを次のステップで直接使用した。
ステップ２：２，２−ジフルオロ−３−メチルブタナール：
粗製のエチル２，２−ジフルオロ−３−メチルブタノエート（８．３ｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（２００ｍＬ）中溶液に、−７８℃にて、アルゴン下で、ＤＩＢＡＬ−Ｈのヘキサン中溶液（１．０Ｍ、６９ｍＬ、６９．０ｍｍｏｌ）を滴下添加し、混合物を、−７８℃で、３０分間撹拌した。ＴＬＣでチェックした後、反応物を飽和クエン酸でクエンチし、Ｅｔ２Ｏで抽出した。抽出物を飽和クエン酸、ブラインで洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、減圧下で濃縮して、油状アルデヒド２，２−ジフルオロ−３−メチルブタナール（４．２ｇ）を得て、これを、精製することなく次のステップですぐに使用した。
ステップ３：２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタンニトリル：
粗製の２，２−ジフルオロ−３−メチルブタナール（４．２ｇ）の、５０ｍＬのＭｅＯＨ中溶液を０℃に冷却した。温度を０℃付近に維持しながら、酢酸（氷酢酸、２．１ｍＬ）、続いてトリメチルシリルシアニド（４．２ｍＬ）を１５分の期間をかけて滴下添加した。反応混合物を２５℃まで温め、終夜撹拌した。冷たい得られた溶液を濾過し（２００ｍＬ）、反応混合物へとチャージし、反応混合物をジクロロメタン（２＊２００ｍＬ）で抽出した。ジクロロメタン層を、濾過した得られた溶液（２＊１００ｍＬ）、続いて、ブライン（２＊５０ｍＬ）で洗浄した。ジクロロメタン層を無水硫酸ナトリウムで脱水し、減圧下で濃縮して、粗製の２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタンニトリル（２．８ｇ）を得て、これを、精製することなく次のステップですぐに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 238.2 [M+H]+.
ステップ４：２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸：
粗製の２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタンニトリル（２．８ｇ）の、５０ｍＬの濃塩酸および１０ｍＬのＨＯＡｃ中溶液を９０℃で２４時間撹拌し、濃縮した。残留物を分取ＨＰＬＣで精製して、２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（５１３ｍｇ）を白色固体として得た。純粋な生成物をキラルＨＰＬＣで精製して、いずれも白色固体である（Ｒ）−２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（８０ｍｇ）および（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（６３ｍｇ）を得た。ESI-MS (EI+, m/z): 258.2 [M+H]+.
ステップ５−Ａ：（Ｒ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４６］：
（Ｒ）−２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（８０ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）の、２０ｍＬのＭｅＯＨ中溶液に、室温で、ＨＣＯＯＮＨ４（９８ｍｇ、１．５６ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１００ｍｇ）を添加した。混合物を６０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、粗生成物を得て、これを、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、（Ｒ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（Ｉ−４６）、（２３ｍｇ、４４％）を白色固体として得た；1H-NMR (500 MHz, D2O): δ 4.27 (dd, J = 24.0, 3.5 Hz, 1 H), 2.55-2.42 (m, 1 H), 1.04 (d, J = 7.0 Hz, 3 H), 0.993 (d, J = 6.5 Hz, 3 H).
ステップ５−Ｂ：（Ｓ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−４７］：
（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（６３ｍｇ、０．２４ｍｍｏｌ）の、１５ｍＬのＭｅＯＨ中溶液に、室温で、ＨＣＯＯＮＨ４（７７ｍｇ、１．２２ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１００ｍｇ）を添加した。混合物を６０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、粗生成物を得て、これを、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、（Ｓ）−２−アミノ−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（Ｉ−４７）、（１４ｍｇ、３４％）を白色固体として得た；1H-NMR (500 MHz, D2O): δ 4.27 (dd, J = 24.0, 3.5 Hz, 1 H), 2.55-2.42 (m, 1 H), 1.04 (d, J = 7.0 Hz, 3 H), 0.993 (d, J = 6.5 Hz, 3 H).
（実施例１４７）
（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１４７］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４−メチル−１−（メチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１．０ｇ、４．３２ｍｍｏｌ）、メタンスルホンアミド（４５２ｍｇ、４．７５ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（１．８ｇ、４．７５ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３０ｍＬ）中溶液に、ＴＥＡ（１．３ｇ、１２．９ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で１７時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４−メチル−１−（メチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（１３０ｍｇ、０．４２ｍｍｏｌ、８．９％）を白色固体として得た。MS (EI-, m/z): 307.0 [M-H]-.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１４７］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４−メチル−１−（メチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（１３０ｍｇ、０．４２ｍｍｏｌ）のＥｔ２Ｏ（１５ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（５ｍＬ）を添加し、室温で３時間撹拌した。固体を濾過して、（Ｓ）−２−アミノ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１４７］を白色固体（３２ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ、３１％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 209.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 3.96 (t, J = 3.0 Hz, 1H), 3.32 (s, 3H), 1.74-1.79 (m, 3H), 1.02-1.05 (m, 6H).
（実施例１９３）
（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４，４−トリメチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９３］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４，４−ジメチル−１−（Ｎ−メチルメチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４，４−ジメチルペンタン酸（５００ｍｇ、１．９７ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（６０ｍＬ）中溶液に、ＨＡＴＵ（９００ｍｇ、２．３６ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌した。次いで、Ｃｓ２ＣＯ３（１．９２ｇ、５．９１ｍｍｏｌ）、Ｎ−メチルメタンスルホンアミド（３２２ｍｇ、２．９５ｍｍｏｌ）を混合物に添加し、室温で終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（１００ｍＬ）で抽出した。有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／５）で精製して、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４，４−ジメチル−１−（Ｎ−メチルメチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（４２０ｍｇ、１．２５ｍｍｏｌ、６３％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 359.1 [M+Na]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４，４−トリメチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９３］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４，４−ジメチル−１−（Ｎ−メチルメチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（４２０ｍｇ、１．２５ｍｍｏｌ）のＥｔ２Ｏ（２０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。固体を濾過して、（Ｓ）−２−アミノ−Ｎ，４，４−トリメチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９３］を白色固体（２５０ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ、７１％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 237.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 8.55 (s, 3H), 4.59 (s, 1H), 3.50 (s, 3H), 3.26 (s, 3H), 1.81-1.85 (m, 1H), 1.63-1.67 (m, 1H), 0.95 (s, 9H).
（実施例１９２）
２−アミノ−４−フルオロ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９２］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ｔｅｒｔ−ブチル４−フルオロ−４−メチル−１−（メチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
ｔｅｒｔ−ブチル４−フルオロ−４−メチル−１−（メチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（２７０ｍｇ、１．０８ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（５０ｍＬ）中溶液に、ＨＡＴＵ（４５１ｍｇ、１．１９ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌した。次いで、Ｃｓ２ＣＯ３（１．０６ｇ、３．２４ｍｍｏｌ）、メタンスルホンアミド（２０６ｍｇ、２．１７ｍｍｏｌ）を混合物に添加し、室温で終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（１００ｍＬ）で抽出した。有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／５）で精製して、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４，４−ジメチル−１−（Ｎ−メチルメチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（２００ｍｇ、０．６ｍｍｏｌ、５５％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 344.1 [M+NH4]+.
ステップ２：２−アミノ−４−フルオロ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９２］。
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル４，４−ジメチル−１−（Ｎ−メチルメチルスルホンアミド）−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（２００ｍｇ、０．６ｍｍｏｌ）のＥｔ２Ｏ（２０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。固体を濾過して、２−アミノ−４−フルオロ−４−メチル−Ｎ−（メチルスルホニル）ペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−１９２］を白色固体（８９．８ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ、５７％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 227.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 8.44 (s, 3H), 4.02 (s, 1H), 3.25 (s, 3H), 2.16-2.25 (m, 1H), 2.03-2.10 (m, 1H), 1.43 (s, 3H), 1.38 (s, 3H).
（実施例１９０）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１９０］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：
（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４，４−ジメチルペンタン酸（５００ｍｇ、２．０ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（８０ｍＬ）中溶液に、ＨＡＴＵ（９００ｍｇ、２．３ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌した。次いで、Ｃｓ２ＣＯ３（１．９５ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、（Ｓ）−メチル２−アミノ−４−メチルペンタノエート塩酸塩（５５５ｍｇ、３．０ｍｍｏｌ）を混合物に添加し、室温で終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（１００ｍＬ）で抽出した。有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／５）で精製して、（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（５００ｍｇ、１．３４ｍｍｏｌ、６７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 317.2 [M-56]+.
ステップ２：（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１９０］。
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（５００ｍｇ、１．３４ｍｍｏｌ）のＥｔ２Ｏ（２０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。固体を濾過して、（Ｓ）−メチル２−（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１９０］を白色固体（３００ｍｇ、０．９７ｍｍｏｌ、７３％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 273.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 9.07-9.09 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 8.42 (s, 3H), 4.29-4.34 (m, 1H), 3.82 (m, 1H), 3.60 (s, 3H), 1.72-1.83 (m, 2H), 1.50-1.62 (m, 3H), 0.86-0.91 (m, 15H).
（実施例１２２）
（Ｓ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２２］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２２］：
（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルペンタン酸（１００ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、８０℃で２４時間撹拌した。混合物を濃縮し、残留物をＥｔ２Ｏを用いてビーティングして、（Ｓ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２２］を白色固体（２３．６ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ、２０％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 160.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ 4.02-4.04 (m, 1H), 3.86 (s, 3H), 1.97-2.02 (m, 1H), 1.64-1.68 (m, 1H), 1.03-1.05 (d, 9H),.
（実施例１２３）
（Ｒ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２３］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｒ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２３］：
（Ｒ）−２−アミノ−４，４−ジメチルペンタン酸（５０ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ）の乾燥ＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物に、ＳＯＣｌ２（０．５ｍＬ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。混合物を濃縮し、残留物をＥｔ２Ｏを用いてビーティングして、（Ｒ）−メチル２−アミノ−４，４−ジメチルペンタノエート塩酸塩［Ｉ−１２３］を白色固体（３４．２ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ、５０％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 160.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ 4.02-4.04 (m, 1H), 3.86 (s, 3H), 1.97-2.02 (m, 1H), 1.64-1.68 (m, 1H), 1.03 (s, 9H).
（実施例２０５）
２−アミノ−Ｎ−シアノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−２０５］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸：
２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（２５０ｍｇ、１．３５ｍｍｏｌ）、Ｂｏｃ２Ｏ（３５３ｍｇ、１．６２ｍｍｏｌ）、ＮａＯＨ（８０ｍｇ、２．０ｍｍｏｌ）の混合物をジオキサン（１０ｍＬ）およびＨ２Ｏ（２ｍＬ）中に溶解した。混合物を室温で３時間撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（５０ｍＬ）で抽出した。有機相を水（２０ｍＬ×２）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、濃縮して、粗製の２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（３８５ｍｇ）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 307.9 [M+Na]+.
ステップ２：２，５−ジオキソピロリジン−１−イル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタノエート：
２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（３８５ｍｇ、１．３５ｍｍｏｌ）、１−ヒドロキシピロリジン−２，５−ジオン（１９７ｍｇ、１．７１ｍｍｏｌ）、ＤＣＣ（３５３ｍｇ、１．７１ｍｍｏｌ）の混合物をＤＣＭ（１５ｍＬ）中に溶解した。混合物を室温で１７時間撹拌した。濾過し、濾液をブライン（２０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、濃縮して、粗製の２，５−ジオキソピロリジン−１−イル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタノエート（４００ｍｇ）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 282.9 [M-100]+.
ステップ３：ｔｅｒｔ−ブチル１−シアナミド−５，５，５−トリフルオロ−４−メチル−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
２，５−ジオキソピロリジン−１−イル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタノエート（３００ｍｇ、０．７８ｍｍｏｌ）、シアナミド（６６ｍｇ、１．５７ｍｍｏｌ）、ＮａＯＨ（１５６ｍｇ、３．９ｍｍｏｌ）の混合物をＴＨＦ（１６ｍＬ）中に溶解した。混合物を０℃で０．５時間および室温で１７時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、ｔｅｒｔ−ブチル１−シアナミド−５，５，５−トリフルオロ−４−メチル−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（４５ｍｇ、０．１４ｍｍｏｌ）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 310.3 [M+H]+.
ステップ４：２−アミノ−Ｎ−シアノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−２０５］：
ｔｅｒｔ−ブチル１−シアナミド−５，５，５−トリフルオロ−４−メチル−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（４５ｍｇ、０．１４ｍｍｏｌ）のＥｔ２Ｏ（２０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、室温で２４時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、２−アミノ−Ｎ−シアノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンアミド塩酸塩［Ｉ−２０５］（１２．３ｍｇ、０．０５ｍｍｏｌ、２７％）を白色固体として得た。ＭＳ（ＥＩ＋、ｍ／ｚ）：２１０．１［Ｍ＋Ｈ］＋。1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 4.06-4.09 (m, 1H), 2.43-2.65 (m, 1H), 1.67-1.85 (m, 2H), 1.18-1.22 (m, 3H).
（実施例２０６）
２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸［Ｉ−２０６］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：Ｎ−メトキシ−Ｎ，１−ジメチルシクロブタンカルボキサミド：
１−メチルシクロブタンカルボン酸（１１．６ｇ、０．１ｍｏｌ）、Ｎ，Ｏ−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩（１９．５ｇ、０．２ｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（４２ｇ、０．１１ｍｏｌ）のＤＭＦ（３００ｍＬ）中溶液に、ＴＥＡ（３０．３ｇ、０．３ｍｏｌ）を添加し、溶液を室温で１７時間撹拌した。溶液を水（６００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（４００ｍＬ×２）で抽出した。有機相を１ＮのＨＣｌ、飽和ＮａＨＣＯ３、およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、Ｎ−メトキシ−Ｎ，１−ジメチルシクロブタンカルボキサミド（１２．２ｇ、０．０７ｍｏｌ、７５％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 158.2 [M+H]+.
ステップ２：１−メチルシクロブタンカルバルデヒド：
Ｎ−メトキシ−Ｎ，１−ジメチルシクロブタンカルボキサミド（２．０ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（２０ｍＬ）中溶液に、０℃にてＮ２下で、１ＭのＬｉＡｌＨ４（１９ｍＬ、１９ｍｍｏｌ）を滴下添加した。混合物を室温まで温め、２時間撹拌した。溶液を飽和セニエット塩でゆっくりとクエンチし、Ｅｔ２Ｏ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過して、次のステップに使用した。
ステップ３：（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）アクリレート：
ｗｉｔｔｉｎｇ試薬（２．１５ｇ、５．８６ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（８０ｍＬ）中溶液に、０℃で、ｔ−ＢｕＯＮａ（８４４ｍｇ、８．７９ｍｍｏｌ）を添加し、１時間撹拌した。次いで、１−メチルシクロブタンカルバルデヒドの溶液を添加し、室温で１７時間撹拌した。溶液をＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ×２）で抽出した。有機相をブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮した。粗生成物をクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／３０）で精製して、（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）アクリレート（７００ｍｇ、２．２ｍｍｏｌ）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 200.2 [M-56*2]+.
ステップ４：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパノエート：
（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）アクリレート（７００ｍｇ、２．２ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、１００ｍｇ）のＭｅＯＨ（１００ｍＬ）中混合物を３０℃で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固して、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパノエート（６００ｍｇ、粗製）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 158.2 [M-156]+.
ステップ５：２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸［Ｉ−２０６］：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパノエート（６００ｍｇ、粗製）のＥｔ２Ｏ（２０ｍＬ）中溶液に、４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０ｍＬ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。溶液を濃縮して、２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸を得た。ＭＳ（ＥＩ＋、ｍ／ｚ）：１５８．０［Ｍ＋Ｈ］＋。1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.91 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 2.06-2.02 (m, 1H), 1.88-1.64 (m, 7H), 1.15 (s, 3H).
（実施例９３）
Ｓ−２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸［Ｉ−９３］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸に関する手順は、実施例８と同一であった。
ステップ６：２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸：
２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸（３００ｍｇ、粗製）、ＣｂｚＯＳｕ（７１４ｍｇ、２．８ｍｍｏｌ）のアセトン（１０ｍＬ）および飽和ＮａＨＣＯ３（３ｍＬ）中混合物を室温で５時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸（１６０ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 292.0[M+H]+.
ステップ７：（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸：
２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸（１６０ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）をキラルＨＰＬＣで精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸（５０ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 292.0[M+H]+.
ステップ８：（Ｓ）−２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸［Ｉ−９３］：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸（５０ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、１０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物を室温で１時間撹拌した。溶液を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、（Ｓ）−２−アミノ−３−（１−メチルシクロブチル）プロパン酸［Ｉ−９３］（２ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）を白色固体として得た。ＭＳ（ＥＩ＋、ｍ／ｚ）：２９２．０［Ｍ＋Ｈ］＋。1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.76-3.79 (t, 1H), 1.96-2.00 (m, 1H), 1.61-1.86 (m, 7H), 1.11 (s, 3H).
（実施例２０４）
２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０４］
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−３−（トリメチルシリル）プロパノエート：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）アセテート（２．５ｇ、８．４７ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２０ｍＬ）中溶液を−７８℃まで冷却し、次いで、ＬｉＨＭＤＳ（８．４７ｍＬ、８．４７ｍｍｏｌ）をＮ２下で滴下添加した。溶液を−７８℃で１時間撹拌した。（ヨードメチル）トリメチルシラン（１．８ｇ、８．４７ｍｍｏｌ）を滴下添加した。溶液を−７８℃〜室温で終夜撹拌した。溶液をブライン（２５ｍＬ＊２）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／３０）で精製して、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−３−（トリメチルシリル）プロパノエート（２．３ｇ、６．０４ｍｍｏｌ、７１％）を黄色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 382.3 [M+H]+.
ステップ２：２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０４］：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−３−（トリメチルシリル）プロパノエート（５００ｍｇ、１．３１ｍｍｏｌ）の４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（６ｍＬ）中溶液を室温で１７時間撹拌した。ＤＣＭ（８０ｍＬ）を添加した。固体を濾過して、２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０４］を白色固体（１１３ｍｇ、０．５７ｍｍｏｌ、４４％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 162.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 13.78 (br, 1H), 8.33 (br, 1H), 3.75 (m, 1H), 1.00-1.14 (m, 2H), 0.06 (s, 9H).
（実施例２０１）
（Ｓ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０１］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０１］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−３−（トリメチルシリル）プロパノエート（３００ｍｇ、０．７９ｍｍｏｌ）の４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（３ｍＬ）中溶液を室温で１７時間撹拌した。ＤＣＭ（４０ｍＬ）を添加した。固体を濾過して、（Ｓ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２０１］を白色固体（９２ｍｇ、０．４７ｍｍｏｌ、６２％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 162.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 13.76 (br, 1H), 8.38 (br, 1H), 3.76 (m, 1H), 1.02-1.16 (m, 2H), 0.06 (s, 9H).
（実施例２００）
（Ｒ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２００］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｒ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２００］：
（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−３−（トリメチルシリル）プロパノエート（３００ｍｇ、０．７９ｍｍｏｌ）の４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（３ｍＬ）中溶液を室温で１７時間撹拌した。ＤＣＭ（４０ｍＬ）を添加した。固体を濾過して、（Ｒ）−２−アミノ−３−（トリメチルシリル）プロパン酸塩酸塩［Ｉ−２００］を白色固体（８０ｍｇ、０．４１ｍｍｏｌ、５２％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 162.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 13.77 (br, 1H), 8.33 (br, 1H), 3.76 (m, 1H), 1.02-1.14 (m, 2H), 0.06 (s, 9H).
（実施例１９４）
（Ｓ）−２−アミノ−４−フルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１９４］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−２−アミノ−４−フルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１９４］：
（Ｓ）−エチル２−アミノ−４−フルオロ−４−メチルペンタノエート塩酸塩（６５ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）、ＬｉＯＨ．Ｈ２Ｏ（２９ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）のＨ２Ｏ（２ｍＬ）中混合物を室温で２．５時間撹拌した。次いで、１ＮのＨＣｌを添加して、ｐＨ＝３に調整した。混合物を逆相ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で直接精製して、（Ｓ）−２−アミノ−４−フルオロ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１９４］（４０ｍｇ、０．２７ｍｍｏｌ、８７％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 150.3 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 8.10 (br, 2H), 3.79 (m, 1H), 2.19-2.26 (m, 1H), 1.97-2.05 (m, 1H), 1.42 (d, Jz=3.5 Hz, 3H), 1.37 (d, Jz=4.0 Hz, 3H).
（実施例９４）
（Ｓ）−３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン［Ｉ−９４］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル１−シアノ−３，３−ジメチルブチルカルバメート：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル１−アミノ−４，４−ジメチル−１−オキソペンタン−２−イルカルバメート（５００ｍｇ、２．１ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、塩化シアヌル（４５０ｍｇ、２．５ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌した。次いで、混合物をブライン（１００ｍＬ）で希釈し、酢酸エチル（５０ｍＬ）で抽出し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮して、粗製の（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル１−シアノ−３，３−ジメチルブチルカルバメート（５００ｍｇ）を黄色ドープとして得た。ESI-MS (EI+, m/z): 249.2 [M+Na]+.
ステップ２：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブチルカルバメート：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル１−シアノ−３，３−ジメチルブチルカルバメート（粗製の５００ｍｇ）、ＺｎＢｒ２（９００ｍｇ、４．０ｍｍｏｌ）、ＮａＮ３（２６０ｍｇ、４．０ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（２０ｍＬ）中混合物を１００℃で１７時間撹拌した。混合物を、次いで、ブライン（２００ｍＬ）で希釈し、酢酸エチル（６０ｍＬ）で抽出し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮して、粗製の（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブチルカルバメート（４００ｍｇ）を黄色ドープとして得た。ESI-MS (EI+, m/z): 214.3 [M+H-56]+.
ステップ３：（（Ｓ）−３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン［Ｉ−９４］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブチルカルバメート（粗製３００ｍｇ）の４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（３．５ｍＬ）中溶液を室温で１７時間撹拌した。次いで、溶液を濃縮し、逆相ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で直接精製して、（Ｓ）−３，３−ジメチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン２，２，２−トリフルオロ酢酸塩［Ｉ−９４］（３ステップで３０ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ、９％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 170.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 8.18 (br, 3H), 4.48 (m, 1H), 2.14 (m, 1H), 1.73 (dd, Jz=3.5, 16.5 Hz 1H), 0.72 (s, 9H).
（実施例１７５）
２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸［Ｉ−１７５］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−ベンジル４−メチル−２−（フェニルメチルスルホンアミド）ペンタノエート：
３−（ベンジルオキシ）プロパン−１−オール（１０．０ｇ、６０．２４ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（１００ｍＬ）中溶液に、氷浴下で、ＩＢＸ（２０．２ｇ、７２．２９ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、この温度で１７時間撹拌した。反応混合物を水（３００ｍＬ）中に注ぎ、ＥＡ（２００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（２００ｍＬ×３）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を濃縮し、粗製物をＳＧＣで精製して、淡黄色の液体（８．０ｇ、８１％）を得た。
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 9.77 (s, 1H), 7.36-7.26 (m, 5H), 4.53 (s, 2 H), 3.8-3.83 (m, 2H), 2.71-2.68 (m, 2H).
ステップ２：（４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−イルオキシ）トリメチルシラン：
３−（ベンジルオキシ）プロパナール（４．０ｇ、２４．４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５０ｍＬ）中溶液に、室温で、トリメチル（トリフルオロメチル）シラン（１０．４ｇ、７３．２ｍｍｏｌ）を添加し、続いて、ＣｓＦ（０．３７ｇ、２．４４ｍｍｏｌ）を添加した。得られた溶液を室温で２時間撹拌した。次いで、水（１００ｍｌ）でクエンチし、ＥＡ（１００ｍｌ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、濃縮した。粗製物をＩＳＣＯ ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−イルオキシ）トリメチルシランを無色の液体（４．５ｇ、６０％）として得た。
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.38-7.29 (m, 5H), 4.51 (t, J= 12 Hz, 2 H), 4.23-4.19 (m, 1H), 3.59-3.57 (m, 2H), 2.04-2.01 (m, 1H), 1.78-1.73 (m, 1H), 0.13 (s, 9H).
ステップ３：４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−オール：
４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−オール（４．５ｇ、１４．７ｍｍｏｌ）のＨＣｌ溶液（ＭｅＯＨ中３Ｍ、５０ｍｌ）中溶液を室温で２時間撹拌した。次いで、濃縮し、ＩＳＣＯ ｂｉｏｔａｇｅで精製して、４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−オール（２．７５ｇ、８０％）を無色の液体として得た。
ステップ４：（（４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブトキシ）メチル）ベンゼン：
４−（ベンジルオキシ）−１，１，１−トリフルオロブタン−２−オール（２．７５ｇ、１１．７５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１００ｍｌ）中溶液に、０℃で、ｔ−ＢｕＯＫ（１．５８ｇ、１４．１ｍｍｏｌ）を添加し、この温度で３０分間撹拌した。次いで、ＭｅＩ（２．１７ｇ、１５．２８ｍｍｏｌ）を添加し、室温でさらに１時間撹拌した。反応物を水（１００ｍｌ）でクエンチし、ＥＡ（１００ｍｌ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、濃縮した。粗製物をＩＳＣＯ ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（（４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブトキシ）メチル）ベンゼン（２．０４ｇ、７０％）を無色の液体として得た。
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.38-7.29 (m, 5H), 4.53 (t, J= 12 Hz, 2 H), 3.78-3.74 (m, 1H), 3.66-3.57 (m, 2H), 3.5 (s, 3H), 2.03-1.96 (m, 1H), 1.78-1.57 (m, 1H).
ステップ５：４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブタン−１−オール：
（（４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブトキシ）メチル）ベンゼン（２．０４ｇ、８．２３ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（０．５ｇ）のＭｅＯＨ（３０ｍＬ）中溶液を室温で２時間撹拌し、次いで、濾過し、濃縮して、４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブタン−１−オールを無色の液体として得た。この粗製物を次のステップに直接使用した。
ステップ６：４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブタナール：
４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブタン−１−オール（最終ステップ由来の１．３ｇの粗製物）のＤＭＳＯ（２０ｍＬ）中溶液に、氷浴下で、ＩＢＸ（２．７６ｇ、９．８８ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、この温度で１７時間撹拌した。反応混合物を水（８０ｍＬ）中に注ぎ、Ｅｔ２Ｏ（８０ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（８０ｍＬ×３）およびブライン（８０ｍＬ）で洗浄し、溶液を次のステップに直接使用した。
ステップ７：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタンニトリル：
上記４，４，４−トリフルオロ−３−メトキシブタナールのＥｔ２Ｏ（１６０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（２ｍＬ）、ＡｃＯＨ（２．０ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（３ｍＬ）を添加した。混合物を室温まで温め、この温度で１７時間撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＥＡ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタンニトリル（２．０ｇ、粗製）を褐色の濃い油として得て、これを、次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z):
ステップ８：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタンニトリル（２．０ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（３０ｍＬ）およびＡｃＯＨ（１０ｍＬ）中溶液を１００℃に１７時間加熱した。溶液を濃縮乾固し、Ｈ２Ｏ（１００ｍＬ）およびＡＣＮ（５０ｍＬ）で希釈し、ｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３溶液で３〜４に調整し、混合物を濾過し、乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸（４ステップで０．８ｇ、３５％）を褐色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): [M+H]+.
ステップ９：２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸［Ｉ−１７５］：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸（３００ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ）およびＨＣＯＯＮＨ４（６５０ｍｇ、１０．３ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍｌ）中溶液を６０℃で２時間撹拌し、次いで、濾過し、濃縮した。粗製物を逆相ｂｉｏｔａｇｅで精製して、２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メトキシペンタン酸［Ｉ−１７５］を白色固体として得た。
1H NMR (500 MHz, メタノール-d4) δ 4.23-4.19 (m, 1H), 3.96-3.88 (m, 1H), 3.64-3.6 (m, 3H), 2.29-2.22 (m, 1H), 2.04-1.97 (m, 1H).
（実施例１７６）
２−アミノ−４，４，５−トリメチルヘキサン酸［Ｉ−１７６］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ジエチル２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロネート：
ジエチル２−（プロパン−２−イリデン）マロネート（２ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（６０ｍＬ）中溶液を０℃まで冷却し、続いて、ヨウ化銅（Ｉ）（２．９ｇ、１５．０ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で０．５時間撹拌した。次いで、イソプロピルマグネシウムブロミド（１ｍｏｌ／Ｌ、３０．０ｍＬ、３０．０ｍｍｏｌ）を０℃で上記混合物中に滴下添加した。混合物を０℃で２時間撹拌した。混合物をＨＣｌ（１ｍｏｌ／Ｌ）でクエンチし、ＥｔＯＡｃ（６０ｍＬ＊２）で抽出した。有機相を分離し、水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１３０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、ジエチル２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロネート（２．４ｇ、１０．０ｍｍｏｌ、９８％）を黄色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 245.3 [M+H] +.
ステップ２：２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロン酸：
ジエチル２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロネートアセトアミド（２．４ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）および水酸化リチウム水和物（２．１ｇ、５０．０ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（５０ｍＬ）および水（１０ｍＬ）中混合物を９８℃まで加熱し、２０時間保持した。混合物を冷却し、ＨＣｌ（１ｍｏｌ／Ｌ）で酸性化し、ＥｔＯＡｃ（３０ｍＬ）と水（３０ｍＬ）との間で分配した。有機相を分離し、水（５０ｍＬ×２）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空下で濃縮して、２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロン酸（１．８ｇ、１０．０ｍｍｏｌ、９５％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 212.2 [M+H] +.
ステップ３：３，３，４−トリメチルペンタン酸：
２−（２，３−ジメチルブタン−２−イル）マロン酸（１．８ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（３０ｍＬ）中溶液を１２０℃まで加熱し、１２時間保持した。混合物を冷却し、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ）と水（６０ｍＬ）との間で分配した。有機相を分離し、水（６０ｍＬ×２）およびブライン（６０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、３，３，４−トリメチルペンタン酸（１．４ｇ、１０．０ｍｍｏｌ、９５％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI-, m/z): 143.2 [M-H] +.
ステップ４：Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３，４−テトラメチルペンタンアミド：
３，３，４−トリメチルペンタン酸（１．４ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）の、３０ｍＬのＤＭＦ中溶液に、２０℃で、Ｎ，Ｏ−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩（１．２ｇ、１２．０ｍｍｏｌ）、続いて、ＤＩＥＡ（３．８ｇ、３０．０ｍｍｏｌ）を添加した。次いで、ＨＡＴＵ（５．８ｇ、１５．０ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を、撹拌しながら、２５℃まで加熱し、１８時間保持した。反応混合物を水、続いて、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（５０ｍＬ＊２）でクエンチした。相分離、有機層をブライン（８０ｍＬ＊３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過し、真空中で濃縮して、Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３，４−テトラメチルペンタンアミド（１．５ｇ、９０％）を褐色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 188.2 [M+H] +.
ステップ４：３，３，４−トリメチルペンタナール：
Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３，４−テトラメチルペンタンアミド（１．９ｇ、０．０１ｍｏｌ）の、３０ｍＬのＴＨＦ中溶液に、０℃で、ＬｉＡｌＨ４（１ｇ、０．０３ｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で１時間撹拌した。反応混合物を水、続いて、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（５０ｍＬ＊２）でクエンチした。相分離、有機層をブライン（８０ｍＬ＊３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液は、３，３，４−トリメチルペンタナール（１．３ｇ、９５％）を無色溶液として含有し、これを、次のステップに直接使用した。
ステップ５：２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサンニトリル：
上記３，３，４−トリメチルペンタナールのメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（１２０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（１．６ｍＬ）、ＡｃＯＨ（１．０ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（１．８ｍＬ）を添加した。混合物を２５℃に温め、終夜撹拌した。溶液を水（６０ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（３０ｍＬ）で抽出し、有機相を水（５０ｍＬ×２）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサンニトリル（２ｇ、粗製）を褐色油として得て、これを、次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 245.4 [M+H] +.
ステップ６：２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサン酸：
２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサンニトリル（２ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（６０ｍＬ）およびＡｃＯＨ（１０ｍＬ）中溶液を９５℃に１８時間加熱した。溶液を１５℃まで冷却し、ｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３溶液で３〜４に調整し、混合物を濾過し、乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサン酸（３ステップで０．６ｇ、２．３ｍｍｏｌ、３０％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 264.4 [M+H]+.
２−アミノ−４，４，５−トリメチルヘキサン酸［Ｉ−１７６］：
２−（ベンジルアミノ）−４，４，５−トリメチルヘキサン酸（７８ｍｇ、０．３ｍｍｏｌ）の、８ｍＬのＭｅＯＨ中溶液に、室温で、ＨＣＯＯＮＨ４（０．１３ｇ、２．０ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（３０ｍｇ）を添加した。混合物を６０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、粗生成物を得て、これを、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、２−アミノ−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸［Ｉ−１７６］（４０ｍｇ、９０％）を白色固体として得た；ESI-MS (EI+, m/z): 174.3 [M+H] + ; 1H NMR (500 MHz, MeOD) δ 3.56 (dd, J = 7.2, 4.9 Hz, 1H), 2.12 (dd, J = 14.7, 4.9 Hz, 1H), 1.66 - 1.51 (m, 2H), 0.97 (d, J = 14.9 Hz, 6H), 0.92 (dd, J = 6.8, 3.6 Hz, 6H).
（実施例１７８）
２−アミノ−４，４−ジメチルヘプタン酸［Ｉ−１７８］
合成スキーム：
手順および特徴付け：
手順は、実施例１７６で使用したのと同一であった。
２−アミノ−４，４−ジメチルヘプタン酸［Ｉ−１７８］：1H NMR (500 MHz, MeOD-d4) δ 3.77 (t, J = 6 Hz, 1H), 2.09-2.05 (m, 1H), 1.6-1.56 (m, 1H), 1.37-1.26 (m, 4H), 1.01-0.92 (m, 9 H).
（実施例１９５）
２−アミノ−４，４−ジメチルヘキサン酸［Ｉ−１９５］、（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルヘキサン酸［Ｉ−１２０］、（Ｒ）−２−アミノ−４，４−ジメチルヘキサン酸［Ｉ−１９１］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
手順は、実施例１７６で使用したのと同一であった。
２−アミノ−４，４−ジメチルヘプタン酸［Ｉ−１９５］：1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.87 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 1.93 (dd, J = 15.0 Hz, J = 5.5 Hz, 1H), 1.57 (dd, J = 15.0 Hz, J = 6.5 Hz, 1H), 1.22-1.26 (m, 2H), 0.86 (d, (dd, J = 2.0 Hz, 6H), 0.76 (t, J = 7.5 Hz, 3H).
（Ｓ）−２−アミノ−４，４−ジメチルヘキサン酸［Ｉ−１２０］：1H NMR (500 MHz, MeOD-d4) δ 3.43 (dd, J = 7.0 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 1.95 (dd, J = 15.0 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 1.42 (dd, J = 15.0 Hz, J = 7.0 Hz, 1H), 1.23-1.28 (m, 2H), 0.87 (d, (dd, J = 4.5 Hz, 6H), 0.80 (t, J = 7.5 Hz, 3H).
（Ｒ）−２−アミノ−４，４−ジメチルヘキサン酸［Ｉ−１９１］：1H NMR (500 MHz, MeOD-d4) δ 3.43 (dd, J = 7.0 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 1.95 (dd, J = 15.0 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 1.42 (dd, J = 15.0 Hz, J = 7.0 Hz, 1H), 1.23-1.28 (m, 2H), 0.87 (d, (dd, J = 4.5 Hz, 6H), 0.80 (t, J = 7.5 Hz, 3H).
（実施例１７７）
２−アミノ−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸［Ｉ−１７７］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド（N-Methoxy-N-methyl-2-(triphenyl-l5-phosphanylidene)acetamide）：
（２−クロロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチルアセトアミド（１３．７ｇ、０．１ｍｏｌ）およびトリフェニルホスファン（２６．２ｇ、０．１ｍｏｌ）のアセトニトリル（２００ｍＬ）中混合物を８０℃まで加熱し、２０時間保持した。混合物を冷却し、濃縮して、４０℃未満で、溶媒を除去した。残留物をジクロロメタン（２００ｍＬ）、続いて、２ＮのＫＯＨ（１００ｍＬ）に溶解した。得られた混合物を２０℃で１時間撹拌した。相分離、有機層をブライン（２００ｍＬ＊３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液を真空中で濃縮して、Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド（３６ｇ、０．１ｍｏｌ、９８％）を黄色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 364.4 [M+H] +.
ステップ２：（Ｅ）−５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタ−２−エナミド：
Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド（３６．３ｇ、０．１ｍｏｌ）および４，４，４−トリフルオロブタン−２−オン（２５．２ｇ、０．２ｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（５００ｍＬ）中混合物を７０℃まで加熱し、７日間保持した。混合物を冷却し、濃縮して、４０℃未満にて真空中で溶媒を除去した。残留物を、０から３５％の石油エーテル中酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラム（２００ｇ、２００〜３００メッシュ、ＵＶ２５４ｎｍ）で精製して、（Ｅ）−５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタ−２−エナミド（６ｇ、０．０３ｍｏｌ、２８％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 212.2 [M+H] +.
ステップ３：５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタンアミド：
（Ｅ）−５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタ−２−エナミド（６ｇ、０．０３ｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、４００ｍｇ）のＴＨＦ（１００ｍＬ）中混合物を３０℃で１８時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮乾固して、５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタンアミド（６ｇ、０．０３ｍｏｌ、９８％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 214.2 [M+H] +.
ステップ４：５，５，５−トリフルオロ−３−メチルペンタナール：
５，５，５−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルペンタンアミド（６ｇ、０．０３ｍｏｌ）の、１００ｍＬのＴＨＦ中溶液に、０℃で、ＬｉＡｌＨ４（１ｇ、０．０３ｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で１時間撹拌した。反応混合物を水、続いて、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（６０ｍＬ＊２）でクエンチした。相分離、有機層をブライン（８０ｍＬ＊３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液は含有され、５，５，５−トリフルオロ−３−メチルペンタナール（４．５ｇ、９５％）を無色溶液として得て、これを、次のステップに直接使用した。
ステップ５：２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサンニトリル：
上記５，５，５−トリフルオロ−３−メチルペンタナールのメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（２００ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（５ｍＬ）、ＡｃＯＨ（４．０ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（５ｍＬ）を添加した。混合物を２０℃に温め、終夜撹拌した。溶液を水（１００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサンニトリル（６ｇ、粗製）を褐色油として得て、これを、次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 271.3 [M+H] +.
ステップ６：２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸：
２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサンニトリル（３ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（１００ｍＬ）およびＡｃＯＨ（２０ｍＬ）中溶液を１００℃に１７時間加熱した。溶液を１５℃まで冷却し、ｐＨを飽和ＮａＨＣＯ３溶液で３〜４に調整し、混合物を濾過し、乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸（３ステップで１ｇ、１３．４ｍｍｏｌ、３３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 290.3 [M+H] +.
２−アミノ−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸［Ｉ−１７７］：
２−（ベンジルアミノ）−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸（８８ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）の、８ｍＬのＭｅＯＨ中溶液に、室温で、ＨＣＯＯＮＨ４（０．１３ｇ、２．０ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（３０ｍｇ）を添加した。混合物を６０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、粗生成物を得て、これを、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、２−アミノ−６，６，６−トリフルオロ−４−メチルヘキサン酸［Ｉ−１７７］（４５ｍｇ、８４％）を白色固体として得た；ESI-MS (EI+, m/z): 200.2 [M+H] +; 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 3.15 (d, J = 5.7 Hz, 1H), 2.39 - 2.24 (m, 1H), 2.19 - 1.96 (m, 2H), 1.82 - 1.66 (m, 1H), 1.63 - 1.35 (m, 1H), 0.98 (dd, J = 16.5, 6.2 Hz, 3H).
（実施例１７９）
（Ｓ）−２−アミノ−５−フルオロ−４−（フルオロメチル）ペンタン酸［Ｉ−１７９］
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：５−（ベンジルオキシメチル）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキサン：
（２，２−ジメチル−１，３−ジオキサン−５−イル）メタノール（０．２９ｇ、２．０ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、０℃で、ＮａＨ（油中６０％、０．１２ｇ、３．０ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で０．２時間撹拌した。次いで、（ブロモメチル）ベンゼン（０．４５ｇ、２．６ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を１０℃に３時間温め、１８時間保持した。反応混合物を氷水、続いて、ＥｔＯＡｃ（６０ｍＬ）でクエンチした。相分離、有機層をブライン（６０ｍＬ＊３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液を濃縮し、残留物をシリカゲルカラム（２０ｇ、ＵＶ２５４ｎｍ １０％から５０％のＰＥ中ＥｔＯＡｃで溶出する）で精製して、５−（ベンジルオキシメチル）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキサン（１）、（０．４６ｇ、０．２ｍｏｌ、９５％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 237.3 [M+H]+.
ステップ２：２−（ベンジルオキシメチル）プロパン−１，３−ジオール：
５−（ベンジルオキシメチル）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキサン（９３０ｍｇ、３．９４ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（２０ｍＬ）中溶液に、３Ｎの水性ＨＣｌ（２ｍＬ）を添加した。混合物を５０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、ＤＣＭ（２０ｍＬ）で希釈し、ブライン（１５ｍＬ）で洗浄し、乾燥および蒸発させて、粗製の無色油（７８０ｍｇ、１００％）を得た。ESI-MS (EI+, m/z): 197 [M+H]+.
ステップ３：（（３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロポキシ）メチル）ベンゼン：
予め冷却した、２−（ベンジルオキシメチル）プロパン−１，３−ジオール（７８０ｍｇ、３．９４ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（２０ｍＬ）中溶液に、−７８℃で、ＤＡＳＴ（１．９ｇ、１１．８ｍｍｏｌ）を滴下添加した。混合物を２０℃で２４時間撹拌した。反応混合物を、−７８℃にて、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１０ｍＬ）でクエンチした。ＤＣＭ相を分離し、ブラインで洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、短いシリカゲルパッドを通して濾過し、次いで、濃縮して、粗製の無色油（８００ｍｇ、１００％）を得た。ESI-MS (EI+, m/z): 223 [M+Na]+. 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.37 - 7.28 (m, 5H), 4.65 - 4.57 (m, 2H), 4.55 - 4.48 (m, 4H), 3.57 (d, J = 6.2 Hz, 2H), 2.50 - 2.34 (m, 1H).
ステップ４：３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロパン−１−オール：
予め冷却した、（（３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロポキシ）メチル）ベンゼン（８００ｍｇ、３．９４ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（２０ｍＬ）中溶液に、−７８℃で、ＢＣｌ３／トルエン（１Ｍ、６ｍＬ、６．０ｍｍｏｌ）を滴下添加した。混合物を−７８〜０℃で２時間撹拌した。反応混合物を、−７８℃にて、Ｈ２Ｏ（０．５ｍＬ）でクエンチした。ＤＣＭ相をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、溶液（約２０ｍＬ）を次のステップに直接使用した。
ステップ５：３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロピルトリフルオロメタンスルホネート：
予め冷却した、３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロパン−１−オール（ステップ４由来の８ｍＬの溶液、１．６ｍｍｏｌ）の溶液に、−４０℃で、ｐｙ（３８０ｍｇ、４．８ｍｍｏｌ）次いで、Ｔｆ２Ｏ（１．３６ｇ、４．８ｍｍｏｌ）を滴下添加した。混合物を−３０℃で１時間撹拌した。反応混合物を、−４０℃にて、ブライン（２０ｍＬ）でクエンチした。ＤＣＭ相を分離し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、次いで、濃縮して、粗製の黄褐色油（２００ｍｇ、５１％）を得て、これを次のステップに直接使用した。
ステップ６：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−５−フルオロ−４−（フルオロメチル）ペンタノエート：
予め冷却した、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）アセテート（９４４ｍｇ、３．２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２０ｍＬ）中溶液に、−７８℃にて２５分で、ＬＤＡ（ＴＨＦ／トルエン／ヘキサン中２．５Ｍ、１．２８ｍＬ、３．２ｍｍｏｌ）を添加した。混合物をこの温度で１０分間撹拌した。３−フルオロ−２−（フルオロメチル）プロピルトリフルオロメタンスルホネート（２００ｍｇ、０．８２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２ｍＬ）中溶液を−７８℃で滴下添加した。反応混合物を冷却浴のちょうど上に置き、さらに１時間撹拌した。反応混合物を飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（２０ｍＬ）でクエンチし、ＭＴＢＥ（３０ｍＬ＊２）で抽出し、Ｈ２Ｏ、ブライン（それぞれ５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ、濃縮して、粗製物を得て、これをクロマトグラフィー（シリカゲル、ＰＥから５％ＥＡ／ＰＥ）で２回精製して、所望の生成物（２２ｍｇ、６．９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 388 [M+H]+ .1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 7.56 - 7.45 (m, 6H), 7.41 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.18 (d, J = 6.3 Hz, 2H), 4.50 - 4.17 (m, 4H), 3.91 (dd, J = 7.7, 5.5 Hz, 1H), 2.11 - 1.97 (m, 1H), 1.87 (dd, J = 12.7, 5.5 Hz, 2H), 1.38 (s, 9H).
ステップ７：（Ｓ）−２−アミノ−５−フルオロ−４−（フルオロメチル）ペンタン酸塩酸塩：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−５−フルオロ−４−（フルオロメチル）ペンタノエート（５５ｍｇ、０．１４ｍｍｏｌ）の３ＮのＨＣｌ／ＭｅＯＨ（２ｍＬ）中溶液を室温で２０時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、Ｅｔ２Ｏで洗浄して、粗製の固体を得て、これを、ＤＣＭ／ＴＦＡ（１：１、２ｍＬ）に溶解して、室温で２０時間撹拌した。反応混合物を蒸発させ、Ｅｔ２Ｏで洗浄して、粗製の固体を得て、これを、６ＮのＨＣｌ（１ｍＬ）に溶解し、８０℃で２時間撹拌した。反応混合物を蒸発させ、凍結乾燥させて、粗生成物を得て、これを、３ｍＭのＨＣｌ／Ｈ２Ｏを使用するＲＰ−ｂｉｏｔａｇｅで精製して、所望の生成物（８．３ｍｇ、２９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 168 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 7.85 (bs, 3H), 4.48 (dd, J = 48.3, 14.2 Hz, 4H), 3.46 - 3.36 (m, 1H), 2.47 - 2.26 (m, 1H), 1.78 (dt, J = 14.3, 7.3 Hz, 1H), 1.63 - 1.53 (m, 1H).
（実施例１８７）
（Ｓ）−３−アミノ−５，５−ジメチル−ジヒドロフラン−２（３Ｈ）−オン［Ｉ−１８７］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−３−アミノ−５，５−ジメチル−ジヒドロフラン−２（３Ｈ）−オン［Ｉ−１８７］：
（Ｓ）−２−アミノ−４−メチルペンタ−４−エン酸（１００ｍｇ）を含有する丸底フラスコに、濃ＨＣｌ（１ｍＬ）およびＳＯＣｌ２（０．２ｍＬ）を添加した。混合物を室温で４時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、Ｅｔ２Ｏで洗浄して、粗製の固体を得て、これを、０．０２５％のＴＦＡ／Ｈ２Ｏ／ＭｅＣＮを使用するＲＰ−ｂｉｏｔａｇｅで精製して、所望の生成物（２０．２ｍｇ、１１．４％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 130.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 8.80 (bs, 3H), 4.58 (dd, J = 11.2, 9.3 Hz, 1H), 2.53 - 2.48 (m, 1H), 2.13 (t, J = 11.7 Hz, 1H), 1.45 (s, 3H), 1.40 (s, 3H).
（実施例９０）
（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸［Ｉ−９０］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ジエチル２−（１，１，１−トリフルオロプロパン−２−イリデン）マロネート：
ＴｉＣｌ４（６５．８ｍＬ、６００ｍｍｏｌ）を、氷浴で、２０分かけて、ＴＨＦ（１Ｌ）に滴下添加し、ＣＣｌ４（３０ｍＬ）を添加した。混合物にジエチルマロネート（４８．０ｇ、３００ｍｍｏｌ）および１，１−ジフルオロプロパン−２−オン（５６．４ｇ、６００ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。ピリジン（２００ｍＬ）を、氷浴で、２０分かけて、滴下添加した。反応混合物を水（２Ｌ）中に注ぎ、濾過し、濾液をＥｔＯＡｃ（５００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（６００ｍＬ）、１ＭのＨＣｌ（６００ｍＬ×２）、水（６００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３（６００ｍＬ）、およびブライン（６００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、０％から５％の酢酸エチル／石油エーテル）で精製して、ジエチル２−（１，１−ジフルオロプロパン−２−イリデン）マロネート（６０．９ｇ、２５８ｍｍｏｌ、８６％）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 237.0 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 6.97 (t, J = 55.5 Hz, 1H), 4.25-4.33 (m, 4H), 2.03 (s, 3H), 1.29-1.34 (m, 6H).
ステップ２：ジエチル２−（１，１−ジフルオロ−２−メチルプロパン−２−イル）マロネート：
ジエチル２−（１，１−ジフルオロプロパン−２−イリデン）マロネート（１０．０ｇ、４２．３ｍｍｏｌ）およびＣｕＩ（１２．１ｇ、６３．５ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（１００ｍＬ）およびＴＨＦ（２５ｍＬ）中混合物に、−２０℃で、１時間かけて、ＭｅＭｇＩ（４２．３ｍＬ、１３０．５ｍｍｏｌ）を滴下添加した。溶液を氷水（２００ｍＬ）中に注ぎ、飽和ＮＨ４Ｃｌ溶液（１００ｍＬ）で処理し、混合物を３０分間撹拌し、濾過し、濾液をＤＣＭ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、ジエチル２−（１，１−ジフルオロ−２−メチルプロパン−２−イル）マロネート（１０．１ｇ、４０．２ｍｍｏｌ、９５％）を褐色の液体として得て、これを次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 253.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 6.05 (t, J = 57.5 Hz, 1H), 4.17-4.23 (m, 4H), 3.49 (s, 1H), 1.22-1.28 (m, 6H) , 1.20 (s, 6H).
ステップ３：４，４−ジフルオロ−３，３−ジメチルブタン酸：
ジエチル２−（１，１−ジフルオロ−２−メチルプロパン−２−イル）マロネート（６．１ｇ、２４．２ｍｍｏｌ）およびＬｉＯＨ．Ｈ２Ｏ（５．１ｇ、１２１ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（５０ｍＬ）およびＨ２Ｏ（０．５ｍＬ）中混合物を９０℃に１７時間加熱した。混合物を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（１００ｍＬ）で抽出し、水性相を６ＭのＨＣｌ溶液でｐＨ３〜４に調整し、ＤＣＭ（１００ｍＬ×２）で抽出し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、４，４−ジフルオロ−３，３−ジメチルブタン酸（３．６ｇ、粗製）を褐色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 151.1 [M-H]-.
ステップ４：４，４−ジフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３−トリメチルブタンアミド：
４，４−ジフルオロ−３，３−ジメチルブタン酸（３．６ｇ、粗製）、Ｎ，Ｏ−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩（４．６ｇ、４７．４ｍｍｏｌ）およびＨＡＴＵ（１０．８ｇ、２８．４ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（５０ｍＬ）中溶液に、Ｅｔ３Ｎ（７．１８ｇ、７１．１ｍｍｏｌ）を添加し、その後、室温で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を水（２００ｍＬ）で希釈し、Ｅｔ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で抽出し、水（１００ｍＬ）、１ＭのＨＣｌ（１００ｍＬ）、およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空下で濃縮して、４，４−ジフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３−トリメチルブタンアミド（３．１ｇ、１５．９ｍｍｏｌ、６６％、２ステップ）を褐色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 196.0 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 5.95 (t, J = 57.5 Hz, 1H), 3.69 (s, 3H), 3.17 (s, 3H), 2.51 (s, 2H) , 1.12 (s, 6H).
ステップ５：４，４−ジフルオロ−３，３−ジメチルブタナール：
４，４−ジフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３，３−トリメチルブタンアミド（３．１ｇ、１５．９ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（８０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＬｉＡｌＨ４（２４ｍＬ、２４ｍｍｏｌ）を滴下添加した。１時間後、混合物をクエン酸溶液（１００ｍＬ）でクエンチし、溶液をＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相をブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を次のステップに使用した。
ステップ６：２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンニトリル：
４，４−ジフルオロ−３，３−ジメチルブタナールのＥｔ２Ｏ（２００ｍＬ）中上記溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（３ｍＬ）、ＡｃＯＨ（３ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（３ｍＬ）を添加し、溶液を０〜室温で１７時間撹拌し、次いで、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）で希釈した。溶液をＨ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で洗浄し、次いで、濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンニトリル（３．２ｇ、粗製）を褐色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 253.0 [M+H]+.
ステップ７：２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンニトリル（１．８ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（５０ｍＬ）およびＡｃＯＨ（１０ｍＬ）中溶液を１００℃に６４時間加熱した。混合物を濃縮して溶媒を除去し、１ＭのＮａＯＨ溶液でｐＨを１２に調整し、ＰＥ（１００ｍＬ）で抽出し、水性相を６ＭのＨＣｌでｐＨ５〜６に調整した。白色固体が形成され、濾過し、濾過ケークを水（５０ｍＬ）で洗浄し、真空中で乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１．３ｇ、４．８０ｍｍｏｌ、５４％、３ステップ）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 272.0
ステップ８：２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１．３ｇ、４．８０ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（１．５１ｇ、２４ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、２００ｍｇ）のＭｅＯＨ（５０ｍＬ）中混合物を６０℃に１時間加熱した。混合物を濾過し、濾液を濃縮して、２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１．０ｇ、粗製）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 182.0
ステップ９：２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸
２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１．０ｇ、粗製）およびＮａＨＣＯ３（１．２７ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）のアセトン（３０ｍＬ）およびＨ２Ｏ（３０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＣｂｚＯＳｕ（２．３９ｇ、９．６ｍｍｏｌ）を添加した。１７時間撹拌した後、混合物を１ＭのＨＣｌ溶液でｐＨ３〜４に調整し、溶液をＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、ブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー、次いで、キラル分取ＨＰＬＣ［カラム、ＣＣ４ ４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＭｅＯＨ（０．２％のメタノール アンモニア）］で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（４００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ、２６％、２ステップ）および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（３８０ｍｇ、１．２１ｍｍｏｌ、２５％、２ステップ）を２つの無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 316.0
ステップ１０：（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（４００ｍｇ、１．２７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、５０ｍｇ）のＭｅＯＨ（３０ｍＬ）中溶液を、室温にて、水素下で２時間撹拌し、混合物を濾過し、真空中で濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１１５．７ｍｇ、０．６４ｍｍｏｌ、５０％）を得た。ESI-MS (EI+, m/z): 182.0 1H-NMR (500 MHz, MeOD-d4): δ 5.60 (t, J = 56.5 Hz, 1H), 3.97 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 2.07 (dd, J = 15.5 Hz, J = 5.5 Hz, 1H), 1.77 (dd, J = 15.5 Hz, J = 6.5 Hz, 1H), 0.96 (d, J = 9.5 Hz, 6H).
（実施例８８）
（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸［Ｉ−８８］の合成）：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド：
２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンニトリル（１．２ｇ、４．７６ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（２０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、５分かけて、濃Ｈ２ＳＯ４（１０ｍＬ）を滴下添加し、混合物を室温まで温め、６時間撹拌した。混合物を氷水（１００ｍＬ）中に注ぎ、溶液を１０％ＮａＯＨ溶液でＰＨ８〜９に調整し、次いで、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、クロマトグラフィー（０％から５％のＭｅＯＨ／ＤＣＭ）、次いで、キラル分取ＨＰＬＣ［カラム、ＣＣ４ ４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＭｅＯＨ（０．２％のメタノール アンモニア）］で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド（４００ｍｇ、１．４８ｍｍｏｌ、３１％）および（Ｒ）−２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド（３８０ｍｇ、１．４１ｍｍｏｌ、３０％）を２つの無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 253.0 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド：
（Ｓ）−２−（ベンジルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド（２００ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（２３３ｍｇ、３．７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、４０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中混合物を６０℃に１時間加熱した。混合物を濾過し、濾液を濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミドトリフルオロ酢酸（trifluoracetic acid）（１２８ｍｇ、０．４４ｍｍｏｌ、５９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 181.0 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD-d4): δ 5.66 (t, J = 56.5 Hz, 1H), 3.95 (dd, J = 8.0 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 2.14 (dd, J = 10.0 Hz, J = 8.0 Hz, 1H), 1.83 (dd, J = 14.5 Hz, J = 5.5 Hz, 1H), 1.12 (d, J = 15.0 Hz, 6H).
（実施例１８５）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート［Ｉ−１８５］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸に関する手順は、実施例９０と同一であった
ステップ１：（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１５０ｍｇ、０．４７６ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（１９９ｍｇ、０．５２４ｍｍｏｌ）、（Ｓ）−メチル２−アミノ−４−メチルペンタノエート塩酸塩（１０４ｍｇ、０．５７１ｍｍｏｌ）およびＤＩＰＥＡ（１２３ｍｇ、０．９５２ｍｍｏｌ）の溶液を室温で１時間撹拌し、次いで、氷水（２０ｍｌ）でクエンチし、ＥＡ（２×３０ｍｌ）で抽出し、乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗製物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（９５ｍｇ、４５％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 443.0
ステップ２：（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（９５ｍｇ、０．２１５ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（３０ｍｇ）のＴＨＦ（５ｍｌ）中溶液を室温で２時間撹拌し、次いで、濾過し、濃縮した。粗製物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（４５ｍｇ、６９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 309.0
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): 9.11 (d, J = 7 Hz, 1H), 8.41 (s, 3H), 5.81 (t, J = 56.5 Hz, 1H), 4.34-4.31 (m, 1H), 3.89-3.81 (m, 1H), 3.62 (s, 3H), 1.98-1.93 (m, 1H), 1.76-1.73 (m, 1H), 1.65-1.54 (m, 3H), 0.93-0.81 (m, 12H).
（実施例１８４）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｒ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート［Ｉ−１８４］の合成：
手順は、実施例９０、１８５と同一であった。
（Ｓ）−メチル２−（（Ｒ）−２−アミノ−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：ESI-MS (EI+, m/z): 309.0
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): 9.18 (d, J = 7 Hz, 1H), 8.38 (s, 3H), 5.79 (t, J = 56.5 Hz, 1H), 4.37-4.32 (m, 1H), 3.85-3.78 (m, 1H), 3.58 (s, 3H), 1.97-1.92 (m, 1H), 1.77-1.72 (m, 1H), 1.61-1.51 (m, 3H), 0.94-0.82 (m, 12H).
（実施例１４５）
（２Ｓ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸、（２Ｒ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸、（２Ｒ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸および（２Ｓ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸：［３ｄ；Ｉ−１４５］；［３ｃ；Ｉ−１４６］；［３ａ；Ｉ−１６７］；［３ｂ；Ｉ−２５０］の合成
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：（２Ｓ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸、（２Ｒ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸、（２Ｒ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸および（２Ｓ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸の合成：
２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（６００ｍｇ、３．２ｍｍｏｌ）のアセトン（１０ｍＬ）およびＮａＨＣＯ３飽和水溶液（１０ｍＬ）中溶液に、ＣｂｚＯＳｕ（９７０ｍｇ、３．９ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温で３時間撹拌した。次いで、ＥｔＯＡｃ（２０ｍＬ）およびＨ２Ｏ（２０ｍＬ）を添加し、水層を分離し、ＥｔＯＡｃ（２＊２０ｍＬ）でさらに抽出し、抽出物を合わせて、ブライン（２０ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、残留物を分取ＨＰＬＣで精製して、２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（７５０ｍｇ）を白色固体として得た。純粋な生成物をキラルＨＰＬＣで精製して、いずれも白色固体である４つの異性体：（２Ｓ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（１５０ｍｇ、１５％）、（２Ｒ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（４０ｍｇ、３．９％）、（２Ｒ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（５０ｍｇ、４．９％）および（２Ｓ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（８０ｍｇ、７．８％）を得た。ESI-MS (EI+, m/z): 342.0 [M+Na]+.
ステップ２−Ａ：（２Ｓ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸の合成：
（２Ｓ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（１５０ｍｇ、０．４７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（７５ｍｇ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中溶液を室温で３時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、（２Ｓ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（５１．７ｍｇ、５９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 3.64-3.60 (m, 1H), 2.77-2.71 (br, 1H), 2.24-2.18 (m, 1H),1.76-1.69 (m, 1H),1.25 (d, J = 7.0 Hz, 3 H).
ステップ２−Ｂ：（２Ｒ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸の合成：
（２Ｒ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（４０ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（２０ｍｇ）のＭｅＯＨ（４ｍＬ）中溶液を室温で３時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、（２Ｒ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（１３．３ｍｇ、６０％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 3.51-3.47 (m, 1H), 2.64-2.58 (br, 1H), 2.12-2.06 (m, 1H),1.63-1.57 (m, 1H),1.13 (d, J = 7.0 Hz, 3 H).
ステップ２−Ｃ：（２Ｒ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸の合成：
（２Ｒ，４Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（５０ｍｇ、０．１６ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（２５ｍｇ）のＭｅＯＨ（５ｍＬ）中溶液を室温で３時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、（２Ｒ，４Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（１８．０ｍｇ、６１％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.1 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 3.51-3.47 (m, 1H), 2.46-2.44 (br, 1H), 1.95-1.87 (m, 2H), 1.11 (d, J = 7.0 Hz, 3 H).
ステップ２−Ｄ：（２Ｓ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸の合成：
（２Ｓ，４Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（８０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（４０ｍｇ）のＭｅＯＨ（８ｍＬ）中溶液を室温で３時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、（２Ｓ，４Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタン酸（３８．１ｍｇ、８２％）を白色固体として得た。. ESI-MS (EI+, m/z): 186.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, MeOD): δ 3.51-3.47 (m, 1H), 2.46-2.44 (br, 1H), 1.95-1.87 (m, 2H), 1.11 (d, J = 7.0 Hz, 3 H).
（実施例１２８）
（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（Ｉ−１２８）：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
使用した手順は、実施例１８７で使用したのと同一であった。
（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸：ESI-MS (EI+, m/z): 200.1 1H-NMR (500 MHz, D2O): δ 3.94 (t, J = 5.5 Hz, 1H), 2.23 (dd, J = 15.5 Hz, J = 5.5 Hz, 1H), 1.90 (dd, J = 15.5 Hz, J = 6.0 Hz, 1H), 1.13 (d, J = 8.5 Hz, 6H).
（実施例１８８）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート［Ｉ−１８８］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸に関する手順は、実施例９０と同一であった。
ステップ１：（Ｓ）−メチル２−（（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸（１５０ｍｇ、０．４５ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（１８８ｍｇ、０．４９５ｍｍｏｌ）、（Ｓ）−メチル２−アミノ−４−メチルペンタノエート塩酸塩（１２３ｍｇ、０．６７５ｍｍｏｌ）およびＤＩＰＥＡ（１７５ｍｇ、１．３５ｍｍｏｌ）の溶液を室温で１時間撹拌し、次いで、氷水（２０ｍｌ）でクエンチし、ＥＡ（２×３０ｍｌ）で抽出し、乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗製物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（１２０ｍｇ、５８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 461.0
ステップ２：（Ｓ）−メチル２−（（Ｒ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート：
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−ジフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（１２０ｍｇ、０．２６ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（３０ｍｇ）のＴＨＦ（１０ｍｌ）中溶液を室温で２時間撹拌し、次いで、濾過し、濃縮した。粗製物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー ｂｉｏｔａｇｅで精製して、（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート（４９ｍｇ、５７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 326.0
1H-NMR (500 MHz, MeOD-d4): 4.47 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 3.99-3.97 (m, 1H), 3.77 (s, 3H), 2.33-2.28 (m, 1H), 1.95-1.91 (m, 1H), 1.69-1.68 (m, 3H), 1.24-1.17 (m, 6H), 1.00-0.94 (m, 6H).
（実施例１８９）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート［Ｉ−１８９］：
合成スキーム：
使用した手順は、実施例１８８で使用したのと同一であった。
手順および特徴付け：
（実施例１８９）
（Ｓ）−メチル２−（（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４，４−ジメチルペンタンアミド）−４−メチルペンタノエート［Ｉ−１８９］：1H-NMR (500 MHz, MeOD-d4): 4.52 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 4.02-3.99 (m, 1H), 3.73 (s, 3H), 2.35-2.30 (m, 1H), 1.95-1.91 (m, 1H), 1.78-1.67 (m, 3H), 1.25 (s, 3H), 1.17 (s, 3H), 1.01-0.97 (m, 6H).
（実施例１０８）
（Ｓ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０８］。
（実施例１０９）
（Ｒ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０９］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−６−フルオロヘキサノエート：
１−フルオロ−４−ヨードブタン（２．０ｇ、９．９０ｍｍｏｌ）、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）アセテート（２．４３ｇ、８．２５ｍｍｏｌ）、ＴＢＡＢ（２６６ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ）およびＫＯＨ（水溶液 ５０％）（１０ｍＬ）のＤＣＭ（１０ｍＬ）およびトルエン（２５ｍＬ）中混合物を５０℃で１６時間撹拌した。溶液をＳＧＣ（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／５）で精製して、（ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−６−フルオロヘキサノエート（０．９１ｇ、２．４７ｍｍｏｌ、３０％）を無色油として得た。MS (EI+, m/z): 370.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０８］：
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−６−フルオロヘキサノエート（３６０ｍｇ、０．９７ｍｍｏｌ）のジオキサン（１０ｍＬ）およびＨＣｌ（水溶液 ６Ｍ）中溶液を室温で１６時間撹拌した。混合物をエーテルおよび水で抽出した。水層を、ｐＨを３〜４に調整した後、ＥＡで抽出した。有機層を濃縮して、（Ｓ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０８］を白色固体（１２５ｍｇ、０．８４ｍｍｏｌ、８６％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 150.3 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 4.469 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.351 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 3.950 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 1.904-1.820 (m, 2H), 1.690-1.588 (m, 2H) , 1.456-1.388 (m, 2H).
ステップ２：（Ｒ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０９］：
（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ジフェニルメチレンアミノ）−６−フルオロヘキサノエート（３００ｍｇ、０．８１ｍｍｏｌ）のジオキサン（１０ｍＬ）およびＨＣｌ（水溶液 ６Ｍ）中溶液を室温で１６時間撹拌した。混合物をエーテルおよび水で抽出した。水層を、ｐＨを３〜４に調整した後、ＥＡで抽出した。有機層をＨＰＬＣで精製して（Ｒ）−２−アミノ−６−フルオロヘキサン酸［Ｉ−１０９］を白色固体（３５ｍｇ、０．２３ｍｍｏｌ、２９％）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 150.2 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 4.505 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 4.410 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 3.823 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 1.906-1.827 (m, 2H), 1.722-1.639 (m, 2H) , 1.485-1.399 (m, 2H).
（実施例１９８）
メチル２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエート（Ｉ−１９８）：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタ−２−エナミド：
ヘキサフルオロアセトン三水和物（３０ｇ、１３６ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、Ｈ２ＳＯ４（１００ｍＬ、濃縮）を１時間かけてゆっくりと滴下添加し、気体のヘキサフルオロアセトンをＮ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニルホスホラニリデン）−アセトアミド（１０ｇ、２７．５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２００ｍＬ）中溶液に導入した。混合物を室温で１６時間撹拌した。次いで、石油エーテル（２００ｍＬ）を添加し、白色沈殿物を濾別した。濾液を濃縮し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィー（石油エーテル／酢酸エチル＝５／１〜３／１）で精製して、４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタ−２−エナミド（６．２ｇ、２４．７ｍｍｏｌ、９０％）を若干油状の物質（ｓｌｉｇｈｔ ｏｉｌ）として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 252.1[M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ 7.15 (s, 1H), 3.67 (s, 3H), 3.26 (s, 3H).
ステップ２：４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタンアミド：
４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタ−２−エナミド（４．５ｇ、１７．９ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＯＨ）２／Ｃ（６２０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１００ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素雰囲気下で１６時間撹拌した。次いで、濾過し、濃縮して、４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタンアミド（１．８ｇ、７．１ｍｍｏｌ、４０％）を若干油状の物質として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 254.1[M+H]+.
ステップ３：４，４，４−トリフルオロ−３−（トリフルオロメチル）ブタナール：
４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−３−（トリフルオロメチル）ブタンアミド（１．８ｇ、７．１ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＬｉＡｌＨ４（８．５ｍＬ、８．５ｍｍｏｌ）を滴下添加し、１時間後、混合物をクエン酸溶液（１００ｍＬ）でクエンチし、溶液をＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相をブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を次のステップに使用した。
ステップ４：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタンニトリル：
４，４，４−トリフルオロ−３−（トリフルオロメチル）ブタナールのＥｔ２Ｏ（２００ｍＬ）中上記溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（２ｍＬ）、ＡｃＯＨ（２ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（２ｍＬ）を添加し、溶液を０〜室温で１７時間撹拌し、次いで、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）で希釈した。溶液をＨ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で洗浄し、次いで、濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタンニトリル（２．１ｇ、粗製）を褐色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 311.2 [M+H]+.
ステップ５：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタンニトリル（２．１ｇ、粗製）の濃ＨＣｌ（５０ｍＬ）およびＡｃＯＨ（１０ｍＬ）中溶液を１００℃に４０時間加熱した。混合物を濃縮して、溶媒を除去し、１ＭのＮａＯＨ溶液でｐＨを１２に調整し、ＰＥ（１００ｍＬ）で抽出し、水性相を６ＭのＨＣｌでｐＨ５〜６に調整し、白色固体を形成させ、濾過し、濾過ケークを水（５０ｍＬ）で洗浄し、真空中で乾燥させて、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（１．０ｇ、３．０ｍｍｏｌ、４２％、３ステップ）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 272.0
ステップ６：メチル２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエート：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（８００ｍｇ、２．４ｍｍｏｌ）のＨＣｌ／ＭｅＯＨ（５０ｍＬ、２Ｍ）中溶液を７５℃に１７時間加熱した。溶液を濃縮し、分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ
移動相：Ａ：０．１％のＴＦＡ；Ｂ：ＡＣＮ）で精製して、メチル２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエート（１２０ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ、１５％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 344.1 [M+H]+.
ステップ７：メチル２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエートトリフルオロ酢酸：
メチル２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエート（１００ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（９２ｍｇ、１．５ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物を６５℃に１時間加熱した。混合物を濾過し、濾液を濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、メチル２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタノエートトリフルオロ酢酸（７６ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ、７０％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 254.1 [M+H]+. 1H NMR (500 MHz, MeOD-d4) δ 4.26 (dd, J = 7.5 Hz, J = 6.0 Hz, 1H), 3.91 (m, 4H), 2.49 (dd, J = 8.5 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 2.33-2.37 (m, 1H).
（実施例１６４）
（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（Ｉ−１６４）：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（４８０ｍｇ、１．４６ｍｍｏｌ）およびＰｄ（ＯＨ）２／Ｃ（２０％、１００ｍｇ）のＡｃＯＨ（１５ｍＬ）中溶液を、３５℃にて、水素下で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して、２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（４６０ｍｇ、粗製）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 240.2 [M+H]+.
ステップ２：（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸：
２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（４６０ｍｇ、粗製）およびＮａＨＣＯ３（３６８ｍｇ、４．３８ｍｍｏｌ）のアセトン（３０ｍＬ）およびＨ２Ｏ（３０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＣｂｚＯＳｕ（７２７ｍｇ、２．９２ｍｍｏｌ）を添加した。１７時間後、反応混合物を１ＭのＨＣｌ溶液でｐＨ３〜４に調整し、溶液をＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出し、ブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、粗生成物を逆相シリカゲルクロマトグラフィー、次いで、キラル分取ＨＰＬＣ［カラム、ＣＣ４４．６＊２５０ｍｍ ５ｕｍ；溶媒、ＭｅＯＨ（０．２％のメタノール アンモニア）］で精製して、（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（２７ｍｇ、０．０７２ｍｍｏｌ、５％、２ステップ）および（Ｒ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（２２ｍｇ、０．０５９ｍｍｏｌ、４％、２ステップ）を２つの無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 396.0 [M+Na]+.
ステップ３：（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸：
（Ｓ）−２−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸（２７ｍｇ、０．０７２ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、５ｍｇ）のＭｅＯＨ（１０ｍＬ）中混合物を室温で１時間撹拌した。溶液を濾過し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、（Ｓ）−２−アミノ−５，５，５−トリフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ペンタン酸［Ｉ−１６４］（８．５ｍｇ、０．０３６ｍｍｏｌ、４９％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 240.2[M+H]+. 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 3.74-3.80 (m, 2H), 2.88-2.31 (m, 1H), 1.91-2.20 (m, 1H).
（実施例２０３）
２−アミノ−４−シクロペンチルブタン酸［Ｉ−２０３］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：２−シクロペンチルアセトアルデヒド：
３−シクロペンチルプロパン−１−オール（２．０ｇ、１７．５ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（４０ｍＬ）中溶液に、氷浴下で、ＩＢＸ（７．３５ｇ、２６．３ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。反応混合物を水（２００ｍＬ）中に注ぎ、Ｅｔ２Ｏ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×３）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を次のステップに使用した。
ステップ２：（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタ−２−エノエート：
ｗｉｔｔｉｎｇ試薬（２．５ｇ、６．８ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５０ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＮａＯｔ−Ｂｕ（７８５ｍｇ、８．２ｍｍｏｌ）を添加した。１時間後、２−シクロペンチルアセトアルデヒドのＥｔ２Ｏ（２００ｍＬ）中上記溶液を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＥＡ（１００ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／２０）で精製して、（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタ−２−エノエート（１．０ｇ、３．１ｍｍｏｌ、４５％、２ステップ）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 326.2 [M+H]+.
ステップ３：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタノエート：
（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタ−２−エノエート（２４０ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（２３３ｍｇ、３．７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、３０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中混合物を４時間加熱還流した。混合物を濾過し、濃縮し、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）で希釈し、水（５０ｍＬ）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタノエート（２２４ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ、９３％）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 328.2 [M+H]+.
ステップ４：２−アミノ−４−シクロペンチルブタン酸：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−シクロペンチルブタノエート（２２４ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）の６ＭのＨＣｌ（２０ｍＬ）およびジオキサン（１０ｍＬ）中溶液を７０℃に２時間加熱した。混合物を真空中で濃縮し、水（３０ｍＬ）で希釈し、Ｅｔ２Ｏ（２０ｍＬ×２）で抽出し、濾液を濃縮乾固して、２−アミノ−４−シクロペンチルブタン酸（１１４．９ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ、８１％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 172.3 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, D2O): δ 3.91 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 1.82-1.89 (m, 2H), 1.66-1.72 (m, 3H), 1.28-1.52 (m, 6H), 1.00-1.01 (m, 2H).
（実施例２０２）
２−アミノ−５−シクロペンチルペンタン酸［Ｉ−２０２］：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：３−シクロペンチルプロパナール：
３−シクロペンチルプロパン−１−オール（１．０ｇ、７．８ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（２０ｍＬ）中溶液に、氷浴下で、ＩＢＸ（３．２８ｇ、１１．７ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）中に注ぎ、Ｅｔ２Ｏ（６０ｍＬ×２）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×３）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、溶液を次のステップに使用した。
ステップ２：（Ｅ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタ−２−エノエート：
ｗｉｔｔｉｎｇ試薬（５００ｍｇ、１．３６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１５ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ＮａＯｔ−Ｂｕ（１５７ｍｇ、１．６３ｍｍｏｌ）を添加した。１時間後、３−シクロペンチルプロパナールのＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ）中上記溶液を添加した。混合物を室温まで温め、終夜撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）で抽出し、有機相を水（１００ｍＬ×２）およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／２０）で精製して、（Ｅ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタ−２−エノエート（２５０ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ、９．５％、２ステップ）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 340.2 [M+H]+.
ステップ３：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタノエート：
２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタ−２−エノエート（２５０ｍｇ、０．７４ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、３０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濃縮して、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタノエート（２５０ｍｇ、０．７３ｍｍｏｌ、９９％）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 342.2 [M+H]+.
ステップ４：２−アミノ−５−シクロペンチルペンタン酸：
２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−シクロペンチルペンタノエート（２５０ｍｇ、０．７３ｍｍｏｌ）の６ＭのＨＣｌ（２０ｍＬ）およびジオキサン（１０ｍＬ）中溶液を８０℃に５時間加熱した。混合物を真空中で濃縮し、水（３０ｍＬ）で希釈し、Ｅｔ２Ｏ（２０ｍＬ×２）で抽出し、濾液を濃縮乾固して、２−アミノ−５−シクロペンチルペンタン酸（１１５ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ、７１％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 186.2 [M+H]+. 1H-NMR (400 MHz, D2O): δ 3.84 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 1.79-1.84 (m, 2H), 1.61-1.67 (m, 3H), 1.25-1.49 (m, 8H), 0.95-0.99 (m, 2H.
（実施例１９７）
２−アミノ−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド［Ｉ−１９７］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：２−（ベンジルアミノ）−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド：
２−（ベンジルアミノ）−３，３−ジフルオロ−４−メチルペンタン酸（８０ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）、Ｎ−メチルシクロペンタンアミン（６２ｍｇ、０．６２ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（１４１ｍｇ、０．３７ｍｍｏｌ）およびＥｔ３Ｎ（９４ｍｇ、０．９３）のＤＭＦ（２ｍＬ）中混合物を室温で３時間撹拌した。混合物を分取ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ
移動相：Ａ：０．１％のＴＦＡ；Ｂ：ＡＣＮ）で精製して、２−（ベンジルアミノ）−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド（４５ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ、４３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 339.0
ステップ２：２−アミノ−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド：
２−（ベンジルアミノ）−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド（４５ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（４１ｍｇ、０．６５ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、１０ｍｇ）のＭｅＯＨ（５ｍＬ）中混合物を６０℃に１時間加熱した。混合物を濾過し、濾液を濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、２−アミノ−Ｎ−シクロペンチル−３，３−ジフルオロ−Ｎ，４−ジメチルペンタンアミド（１６．３ｍｇ、０．０６６ｍｍｏｌ、４９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 249.2 1H NMR (500 MHz, MeOD-d4) δ 5.26 (dd, J = 15.5 Hz, J = 6.0 Hz, 0.5H), 5.08 (dd, J = 16.5 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 4.28-4.31 (m, 0.5H), 2.97 (d, J = 48.5 Hz, 3H), 2.38 (m, 1H), 1.65-1.99 (m, 8H), 11.16 (dt, J = 6.5 Hz, J = 3.0 Hz, 6H).
（実施例１９６）
２−アミノ−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸［Ｉ−１９６］。
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：３−ヒドロキシ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド：
３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロパン酸（１０ｇ、８４．７ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｏ−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩（１６．４ｇ、１０１．７ｍｍｏｌ）、ＥＤＣＩ（２４．４ｇ、１２７．１ｍｍｏｌ）、ＨＯＢＴ（１７．２ｇ、１２７．１ｍｍｏｌ）およびＤＩＰＥＡ（２８ｍＬ、１６９．５ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（２００ｍＬ）中混合物を室温で１６時間撹拌した。反応混合物をＥｔＯＡｃ（２００ｍＬ×３）および水（１００ｍＬ）で抽出し、有機層を合わせて、これを、１ＮのＨＣｌ（３０ｍＬ＊２）、１ＮのＮａＨＣＯ３（３０ｍＬ×２）、およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ、濃縮して、残留物を得て、これを、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／２）で精製して、３−ヒドロキシ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド（６．９ｇ、５０％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 162.2 [M+H]+.
ステップ２：３−フルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド：
−７８℃まで冷却した、３−ヒドロキシ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド（４．５ｇ、２７．９ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（４０ｍＬ）中混合物に、ＤＡＳＴ（７．４ｍＬ、５５．９ｍｍｏｌ）を滴下添加した。次いで、室温で１〜２時間撹拌し、−７８℃まで再度冷却し、ＤＡＳＴ（４ｍＬ、２７．９ｍｍｏｌ）を滴下添加した。反応混合物を室温でさらに１時間撹拌した。反応混合物を−７８℃まで冷却し、飽和ＮＨ４Ｃｌ（１５ｍＬ）をゆっくりと添加し、ＤＣＭ（５０ｍＬ）を添加し、有機層を分離し、飽和ＮＨ４Ｃｌ（３０ｍＬ）、ブライン（３０ｍＬ×２）で洗浄し、乾燥させ、濃縮して、残留物を得て、これをクロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／４）で精製して、３−フルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド（１．９ｇ、２８％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 164.2 [M+H]+.
ステップ３：３−フルオロ−２，２−ジメチルプロパナール：
０℃に冷却した、３−フルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，２，２−トリメチルプロパンアミド（１．０ｇ、６１．３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）中混合物に、ＬｉＡｌＨ４（６．１ｍＬ、６１．３ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を滴下添加した。次いで、この温度で０．５〜１時間撹拌した。飽和ＮＨ４Ｃｌ（１０ｍＬ）をゆっくりと添加し、Ｅｔ２Ｏ（２０ｍＬ×３）で抽出し、水（１５ｍＬ×２）およびブライン（１５ｍＬ）で洗浄し、乾燥させて、次のステップに直接使用した。ESI-MS (EI+, m/z):ＭＳなし。
ステップ４：（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタ−２−エノエート：
３−フルオロ−２，２−ジメチルプロパナール（約６３０ｍｇ、６．１ｍｍｏｌ、上記ステップに由来するＥｔ２Ｏ溶液）、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−２−ジエトキシホスホリル−アセテート（２．２５ｇ、６．１ｍｍｏｌ）およびｔ−ＢｕＯＮａ（１．２ｇ、１２．３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１５ｍＬ）中混合物を室温で１６時間撹拌した。飽和ＮＨ４Ｃｌ（１５ｍＬ）を添加し、ＥＡ（３０ｍＬ×３）で抽出し、有機層と合わせ、水（１５ｍＬ）およびブライン（１５ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ、濃縮して、残留物を得て、これをクロマトグラフィー（シリカ、石油エーテルからＤＣＭ）で精製して、（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタ−２−エノエート（１９０ｍｇ、０．６０ｍｍｏｌ、８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 206 [M-111]+.
ステップ５：ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタノエート：
（Ｚ）−ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタ−２−エノエート（１９０ｍｇ、０．６０ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、３０ｍｇ）のＩＰＡ（１５ｍＬ）中混合物を、室温にて、水素下で１７時間撹拌した。混合物を濾過し、濃縮して、ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタノエート（２００ｍｇ、粗製）を無色の液体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 342.2 [M+Na]+.
ステップ６：２−アミノ−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタン酸トリフルオロ酢酸：
ｔｅｒｔ−ブチル２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−５−フルオロ−４，４−ジメチルペンタノエート（２００ｍｇ、粗製）の６ＭのＨＣｌ（２０ｍＬ）およびジオキサン（１０ｍＬ）中溶液を５０℃に１７時間加熱した。混合物を真空中で濃縮し、水（３０ｍＬ）で希釈し、Ｅｔ２Ｏ（２０ｍＬ×２）で抽出し、濾液を真空中で濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、２−アミノ−５−シクロペンチルペンタン酸トリフルオロ酢酸（３１．７ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ、１９％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 164.2 [M+H]+. 1H-NMR (500 MHz, D2O): δ 4.16 (d, J = 47.5 Hz, 1H), 3.97 (t, J = 5.5 Hz, 1H), 2.03 (dd, J = 15.5 Hz, J = 5.5 Hz, 1H), 1.71 (dd, J = 15.5 Hz, J = 6.0 Hz, 1H), 0.91 (dd, J = 15.0 Hz, J = 2.0 Hz, 6H).
（実施例１８６）
２，４−ジアミノ−４−メチルペンタン酸［Ｉ−１８６］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：ｔｅｒｔ−ブチル４−（メトキシ（メチル）アミノ）−２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメート：
３−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−３−メチルブタン酸（１ｇ、４．６１ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｏ−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩（５３６ｍｇ、５．５３ｍｍｏｌ）、ＨＡＴＵ（２．２６ｇ、５．９９ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１５ｍＬ）中溶液に、ＤＩＰＥＡ（１．４９ｇ、１１．５３ｍｍｏｌ）を添加した。溶液を室温で２時間撹拌した。次いで、混合物をブライン（１００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ×２）で抽出した。合わせた有機層を濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／３）で精製して、ｔｅｒｔ−ブチル４−（メトキシ（メチル）アミノ）−２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメート（１．０ｇ、３．８ｍｍｏｌ、８２％）を無色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 261.2 [M+H]+.
ステップ２：ｔｅｒｔ−ブチル２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメート：
ｔｅｒｔ−ブチル４−（メトキシ（メチル）アミノ）−２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメート（３．８ｇ、１４．６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５０ｍＬ）中溶液に、室温で、ＬｉＡｌＨ４（１６ｍＬ、ＴＨＦ中１Ｍ）を添加した。溶液を室温で２時間撹拌し、Ｎａ２ＳＯ４．１０Ｈ２Ｏでクエンチし、濾過し、ＴＨＦで洗浄して、ｔｅｒｔ−ブチル２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメートを黄色の溶液（１１０ｍＬのＴＨＦ中約１４ｍｍｏｌ）として得た。MS (EI+, m/z): 146.3 [M+H-56]+.
ステップ３：ｔｅｒｔ−ブチル４−（ベンジルアミノ）−４−シアノ−２−メチルブタン−２−イルカルバメート：
ｔｅｒｔ−ブチル２−メチル−４−オキソブタン−２−イルカルバメート（１１０ｍＬのＴＨＦ中粗製物約１４ｍｍｏｌ）の溶液にＢｎＮＨ２（２．２ｍＬ）およびＡｃＯＨ（２．２ｍＬ）を添加した。溶液を室温で１０分間撹拌した。ＴＭＳＣＮ（２．２ｍＬ）を添加した。混合物を室温で１７時間撹拌した。次いで、反応混合物を濃縮し、クロマトグラフィー（シリカ、酢酸エチル／石油エーテル＝１／４）で精製して、ｔｅｒｔ−ブチル４−（ベンジルアミノ）−４−シアノ−２−メチルブタン−２−イルカルバメート（６７０ｍｇ、２．１１ｍｍｏｌ、１５％）を黄色ドープとして得た。MS (EI+, m/z): 318.3 [M+H]+.
ステップ４：ｔｅｒｔ−ブチル５−アミノ−４−（ベンジルアミノ）−２−メチル−５−オキソペンタン−２−イルカルバメート：
ｔｅｒｔ−ブチル４−（ベンジルアミノ）−４−シアノ−２−メチルブタン−２−イルカルバメート（６４０ｍｇ、２．００ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（５５０ｍｇ、３．９８ｍｍｏｌ）のＤＭＳＯ（１６ｍＬ）中混合物に、３０％Ｈ２Ｏ２（０．６４ｍＬ、５．６７ｍｍｏｌ）を添加し、室温で１７時間撹拌した。次いで、反応混合物をＨ２Ｏ（２００ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ×２）で抽出した。合わせた有機層を濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（粗製の８９０ｍｇ）を黄色ドープとして得た。ＭＳ（ＥＩ＋、ｍ／ｚ）：３３６．０［Ｍ＋Ｈ］＋。
ステップ５：２−（ベンジルアミノ）−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸：
ｔｅｒｔ−ブチル５−アミノ−４−（ベンジルアミノ）−２−メチル−５−オキソペンタン−２−イルカルバメート（粗製の８９０ｍｇ、約２．０ｍｍｏｌ）、ＫＯＨ（４０６ｍｇ、７．２５ｍｍｏｌ）のエタン−１，２−ジオール（９ｍＬ）およびＨ２Ｏ（９ｍＬ）中混合物を１００℃で５時間撹拌した。次いで、反応混合物をブライン（２００ｍＬ）で希釈し、ＴＨＦ／ＥＡ＝２：１（９０ｍＬ×５）で抽出し、有機層を合わせ、濃縮し、逆相ＨＰＬＣ（Ｂｏｓｔｏｎ Ｃ１８ ２１＊２５０ｍｍ １０μｍ、移動相：Ａ：０．１％のトリフルオロ酢酸；Ｂ：アセトニトリル）で精製して、２−（ベンジルアミノ）−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１２０ｍｇ、０．３６ｍｍｏｌ、１８％）を白色固体として得た。MS (EI+, m/z): 337.3 [M+H]+.
ステップ６：２−アミノ−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸：
２−（ベンジルアミノ）−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（１４０ｍｇ、０．４２ｍｍｏｌ）、ＨＣＯＯＮＨ４（１３２ｍｇ、２．１ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、２０ｍｇ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中混合物を６０℃に１時間加熱した。混合物を濾過し、濾液を濃縮し、逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、２−アミノ−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（６０ｍｇ、０．２４ｍｍｏｌ、５８％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 247.2
ステップ７：２，４−ジアミノ−４−メチルペンタン酸：
２−アミノ−４−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−４−メチルペンタン酸（６０ｍｇ、０．２４ｍｍｏｌ）の６ＭのＨＣｌ（１０ｍＬ）およびジオキサン（０ｍＬ）中溶液を室温で１７時間撹拌した。溶液を真空中で濃縮して、２，４−ジアミノ−４−メチルペンタン酸（５１．８ｍｇ、０．２３６ｍｍｏｌ、９７％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 147.1 1H NMR (500 MHz, D2O) δ 4.04 (dd, J = 9.5 Hz, J = 3.5 Hz, 1H), 2.32 (dd, J = 15.0 Hz, J = 9.5 Hz, 1H),1.94 (dd, J = 15.0 Hz, J = 3.0 Hz, 1H), 1.38 (dd, J = 9.5 Hz, J = 5.0 Hz, 6H).
（実施例１９９）
４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン［Ｉ−１９９］の合成：
合成スキーム：
手順および特徴付け：
ステップ１：Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド：
２−クロロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチルアセトアミド（１３．７ｇ、０．１ｍｏｌ）およびトリフェニルホスファン（２６．２ｇ、０．１ｍｏｌ）のアセトニトリル（２００ｍＬ）中混合物を８０℃に加熱し、２０時間保持した。混合物を冷却し、濃縮して、４０℃未満で溶媒を除去した。残留物をジクロロメタン（２００ｍＬ）、続いて、２ＮのＫＯＨ（１００ｍＬ）に溶解した。得られた混合物を２０℃で１時間撹拌した。有機層をブライン（２００ｍＬ×３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液を真空中で濃縮して、Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド（３６ｇ、０．１ｍｏｌ、９８％）を黄色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 364.4 [M+H] +.
ステップ２：（Ｅ）−４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタ−２−エナミド：
Ｎ−メトキシ−Ｎ−メチル−２−（トリフェニル−ｌ５−ホスファニリデン）アセトアミド（３６．３ｇ、０．１ｍｏｌ）および１，１，１−トリフルオロプロパン−２−オン（２２．４ｇ、０．２ｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（５００ｍＬ）中混合物を２０℃に加熱し、２０時間保持した。混合物を冷却し、濃縮して、４０℃未満にて、真空中で溶媒を除去した。残留物を、０から２５％の石油エーテル中酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラム（２００ｇ、２００〜３００メッシュ、ＵＶ２５４ｎｍ）で精製して、（Ｅ）−４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタ−２−エナミド（１９．５ｇ、０．１ｍｏｌ、９８％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 198.2 [M+H] +.
ステップ３：４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタンアミド：
（Ｅ）−４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタ−２−エナミド（２ｇ、０．０１ｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（１０％、２００ｍｇ）のＴＨＦ（５０ｍＬ）中混合物を２６℃で１８時間撹拌した。混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮乾固して、４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタンアミド（２ｇ、０．０１ｍｏｌ、９８％）を黄色油として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 200.2 [M+H]+.
ステップ４：４，４，４−トリフルオロ−３−メチルブタナール：
４，４，４−トリフルオロ−Ｎ−メトキシ−Ｎ，３−ジメチルブタンアミド（２ｇ、０．０１ｍｏｌ）の、４０ｍＬのＴＨＦ中溶液に、０℃で、ＬｉＡｌＨ４（０．４ｇ、０．０１ｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で１時間撹拌した。反応混合物を水、続いて、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（３０ｍＬ×２）でクエンチした。有機層をブライン（５０ｍＬ×３）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過した。濾液は含有され、４，４，４−トリフルオロ−３−メチルブタナール（１．４ｇ、粗製）を無色の溶液として得て、これを次のステップに直接使用した。
ステップ５：２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンニトリル：
４，４，４−トリフルオロ−３−メチルブタナールのメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（１００ｍＬ）中溶液に、氷浴で、ベンジルアミン（１．５ｍＬ）、ＡｃＯＨ（１．０ｍＬ）、次いで、ＴＭＳＣＮ（１．５ｍＬ）を添加した。混合物を２０℃に温め、終夜撹拌した。溶液を水（３０ｍＬ）で希釈し、ＥｔＯＡｃ（３０ｍＬ）で抽出した。有機相を水（３０ｍＬ×２）およびブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンニトリル（２．６ｇ、粗製）を褐色油として得て、これを次のステップに使用した。ESI-MS (EI+, m/z): 257.3 [M+H] +.
ステップ６：Ｎ−ベンジル−４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン：
２−（ベンジルアミノ）−５，５，５−トリフルオロ−４−メチルペンタンニトリル（０．３ｇ、粗製）のＤＭＦ（１０ｍＬ）中溶液に、ＮＨ４Ｃｌ（０．１５ｇ、０．００３ｍｏｌ）およびＮａＮ３（０．２１ｇ、０．００３ｍｏｌ）を添加し、９５℃に１８時間加熱した。溶液を１５℃まで冷却し、ＥｔＯＡｃ（２０ｍＬ）で抽出し、有機相を水（２０ｍＬ×２）およびブライン（２０ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濾過し、真空中で濃縮して、Ｎ−ベンジル−４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン（３ステップで０．１ｇ、０．５ｍｍｏｌ、３３％）を白色固体として得た。ESI-MS (EI+, m/z): 300.3 [M+H] +.
４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミントリフルオロ酢酸：
Ｎ−ベンジル−４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミン（１６０ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１５ｍＬ）中溶液に、室温で、ＨＣＯＯＮＨ４（０．１７ｇ、２．７ｍｍｏｌ）およびＰｄ／Ｃ（３０ｍｇ）を添加した。混合物を６０℃で２時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濃縮して、粗生成物を得て、これを逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、４，４，４−トリフルオロ−３−メチル−１−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）ブタン−１−アミントリフルオロ酢酸（７２．８ｍｇ、０．２３ｍｍｏｌ、４２％）を白色固体として得た；ESI-MS (EI+, m/z): 210.2 [M+H] +; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 4.67-4.93 (m, 1H), 2.31 - 2.41 (m, 1H), 2.00-2.12 (m, 2H), 0.99 (dd, J = 16.8, J = 6.4 Hz, 6H).
（実施例２１０）
ウエスタンブロットアッセイ
このスクリーニングアッセイによって、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞から安定に発現したＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４を免疫沈降させることによって精製したＧＡＴＯＲ２／Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体に関して、ｉｎ ｖｉｔｒｏで試験化合物の活性を測定した。ＨＥＫ２９３Ｔ細胞（２９３Ｔ）を、レンチウイルスによる形質導入を介してＮ末端にタグ付けされたＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４を安定して発現するように操作した。レンチウイルスを、ΔＶＰＲエンベロープおよびＣＭＶ ＶＳＶ−Ｇパッケージングプラスミドを有するレンチウイルス移入ベクターｐＬＪＭ６０の、ＸＴｒｅｍｅＧｅｎｅ９トランスフェクション試薬（Ｒｏｃｈｅ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ）を使用する、ＨＥＫ−２９３Ｔ細胞への同時トランスフェクションによって生成した。培地は、トランスフェクションの２４時間後に、３０％の不活性化胎仔血清を補充したダルベッコ改変イーグル培地（ＤＭＥＭ）に変更した。ウイルスを含有する上清をトランスフェクションの４８および７２時間後に回収し、０．４５μｍのフィルターを通して細胞を排除した。８μｇ／ｍＬのポリブレンを含有する培地で、６ウェル組織培養プレートにおける標的細胞を感染させ、スピン感染法（spin infection）を、２，２００ｒｐｍで１時間遠心分離することによって実施した。感染の２４時間後に、ウイルスを除去し、適切な抗生物質を用いて細胞を選択した。次いで、細胞を、１０％のウシ胎仔血清および抗生物質を補充したＤＭＥＭ中で増殖させた。
ロイシン模倣化合物についてスクリーニングするために、２，０００，０００個のＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４発現２９３Ｔ細胞を１０ｃｍの組織培養プレートに播種した。７２時間後、アミノ酸を用いずに配合し、５ｍＭのグルコース（−ＡＡ ＲＰＭＩ、ＵＳ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）を補充した標準ＲＰＭＩ培地中に、細胞を１時間配置し、次いで、溶解緩衝液（４０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１％のＴｒｉｔｏｎ、１０ｍＭのβ−グリセロリン酸ナトリウム、１０ｍＭのピロリン酸ナトリウム、２．５ｍＭのＭｇＣｌ２およびプロテアーゼインヒビター）に溶解した。ＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４／内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体を単離するために、体積１ｍｌの粗製溶解物（２〜４ｍｇの総タンパク質に等しい）を３０μｌの抗ｆｌａｇ樹脂（ＳＩＧＭＡ）を用いる免疫沈降に４℃で２時間供し、０．５ＭのＮａＣｌを加えた冷たい溶解緩衝液で２回洗浄し、１ｍｌの冷たいサイトゾル緩衝液（４０ｍＭのＨＥＰＥＳ ｐＨ７．４、１４０ｍＭのＫＣｌ、１０ｍＭのＮａＣｌ、２．５ｍＭのＭｇＣｌ２、０．１％のＴｒｉｔｏｎＸ−１００）に再懸濁した。次いで、試験化合物または対照（得られた溶液を濾過するかまたはロイシン）を、種々の濃度で、各免疫沈降試料に添加し、回転させながら４℃で６０分間インキュベートした。インキュベーション期間後、試料を遠心分離し、抗ｆｌａｇ樹脂に結合したＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４／内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体をペレットとし、上清を完全に除去し、樹脂をＳＤＳ−ＰＡＧＥ試料緩衝液に再懸濁し、５分間沸騰させた。次いで、試料をＳＤＳ−ＰＡＧＥで処理し、L. Chantranupongら、Cell Reports ９巻：１〜８頁（２０１４年）に記載された抗ＦＬＡＧ（ＳＩＧＭＡ）および抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）抗体を用いてウエスタンブロットを実施した。
得られたウエスタンブロットを走査し、Ｓｅｓｔｒｉｎ２およびＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４に対応するバンド強度を、ＬＩ−ＣＯＲ（登録商標）イメージングプラットフォームを使用して定量した。各条件でＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を決定するために、Ｓｅｓｔｒｉｎ２に関するバンド強度をＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４のバンド強度に対して正規化した。試験した化合物のバッチごとに、陰性対照（得られた溶液を濾過したもの）および陽性対照（ロイシン、２５μＭ、ＳＩＧＭＡ）も実施した。ロイシンによりＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４に結合した内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の枯渇を、１００％の活性を表すよう正規化した。化合物は二連でアッセイし、各化合物の活性は、ロイシンの活性のパーセントとして定量し、平均した。アッセイを繰り返し試みて、水と比較したロイシンの平均活性の２０％の標準偏差を得て、したがって、二連で、ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量が、２５μＭで少なくとも４０％低減する試験化合物を統計的に有意とみなし、ロイシン模倣体として特徴付けた。一部の化合物は、ＦＬＡＧ−ＷＤＲ２４に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を増加させた。ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を４０％より多く（ロイシン活性の−４０％未満として表される）増加させた化合物をロイシンアンタゴニストとして特徴付けた。
（実施例２１１）
Ｓｅｓｔｒｉｎ２およびＳｅｓｔｒｉｎ２／ＧＡＴＯＲ２相互作用に関するロイシンの活性を模倣するかまたはアンタゴナイズする化合物を特定する方法。
導入
Ｓｅｓｔｒｉｎ１およびＳｅｓｔｒｉｎ２は、不十分なロイシンレベルの下で、ＧＡＴＯＲ２成分であるＷＤＲ２４およびＳｅｈ１Ｌを介してＧＡＴＯＲ２と相互作用する。ロイシンの十分な条件下で、ロイシンはＳｅｓｔｒｉｎ２に直接結合し、Ｓｅｓｔｒｉｎ２のＧＡＴＯＲ２からの解離を誘導する。以下の方法の目的は、Ｓｅｓｔｒｉｎ２への結合およびＳｅｓｔｒｉｎ２／ＧＡＴＯＲ２を妨害するロイシンの作用を模倣する化合物を特定することである。さらに、この方法によって、ロイシンのＳｅｓｔｒｉｎ２への結合をアンタゴナイズし、ロイシンに応じてＳｅｓｔｒｉｎ２のＧＡＴＯＲ２からの解離を妨げる化合物を特定する。
方法１（ｉｎ ｖｉｔｒｏ ＰＰＩアッセイ）
このスクリーニングアッセイによって、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞から安定に発現したＦｌａｇ−ＷＤＲ２４を免疫沈降させることによって精製したＧＡＴＯＲ２／Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体に関して、ｉｎ ｖｉｔｒｏで化合物の活性を測定した。ＨＥＫ２９３Ｔ細胞（２９３Ｔ）を、レンチウイルスによる形質導入を介してＮ末端にタグ付けされたＦｌａｇ−ＷＤＲ２４を安定して発現するように操作した。レンチウイルスを、ΔＶＰＲエンベロープおよびＣＭＶ ＶＳＶ−Ｇパッケージングプラスミドを有するレンチウイルス移入ベクターｐＬＪＭ６０の、ＸＴｒｅｍｅＧｅｎｅ９トランスフェクション試薬を使用する、ＨＥＫ−２９３Ｔ細胞への同時トランスフェクションによって生成した。培地は、トランスフェクションの２４時間後に、３０％の不活性化胎仔血清を補充したダルベッコ改変イーグル培地（ＤＭＥＭ）に変更した。ウイルスを含有する上清をトランスフェクションの４８および７２時間後に回収し、０．４５μｍのフィルターを通して細胞を排除した。８μｇ／ｍＬのポリブレンを含有する培地で、６ウェル組織培養プレートにおける標的細胞を感染させ、スピン感染法を、２，２００ｒｐｍで１時間遠心分離することによって実施した。感染の２４時間後に、ウイルスを除去し、適切な抗生物質を用いて細胞を選択した。次いで、細胞を、１０％のウシ胎仔血清および抗生物質を補充したＤＭＥＭ中で増殖させた。
ロイシン模倣化合物についてスクリーニングするために、２，０００，０００個のＦｌａｇ−ＷＤＲ２４発現２９３Ｔを１０ｃｍの組織培養プレートに播種した。７２時間後、アミノ酸を用いずに配合し、５ｍＭのグルコース（−ＡＡ ＲＰＭＩ、ＵＳ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）を補充した標準ＲＰＭＩ培地中に、細胞を１時間配置し、次いで、溶解緩衝液（４０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１％のＴｒｉｔｏｎ、１０ｍＭのベータ−グリセロリン酸ナトリウム、１０ｍＭのピロリン酸ナトリウム、２．５ｍＭのＭｇＣｌ２およびプロテアーゼインヒビター）に溶解した。Ｆｌａｇ−ＷＤＲ２４／内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体を以下のように単離した：体積１ｍｌの粗製溶解物（２〜４ｍｇの総タンパク質に等しい）を３０μｌの抗ｆｌａｇ樹脂（ＳＩＧＭＡ）を用いる免疫沈降（ＩＰ）に４℃で２時間供し、０．５ＭのＮａＣｌを加えた***解緩衝液で２回洗浄し、１ｍｌの冷たいサイトゾル緩衝液（４０ｍＭのＨＥＰＥＳ ｐＨ７．４、１４０ｍＭのＫＣｌ、１０ｍＭのＮａＣｌ、２．５ｍＭのＭｇＣｌ２、０．１％のＴｒｉｔｏｎＸ−１００）に再懸濁した。次いで、化合物を２５μＭの所与の濃度で各試料に添加し、回転させながら４℃で３０分間インキュベートした。インキュベーション期間後、試料を遠心分離し、抗ｆｌａｇ樹脂に結合したＦｌａｇ−ＷＤＲ２４／内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２複合体をペレットとし、上清を完全に除去し、樹脂をドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）試料緩衝液に再懸濁し、５分間沸騰させた。次いで、試料をＳＤＳ−ＰＡＧＥで処理し、L. Chantranupongら、Cell Reports ９巻：１〜８頁（２０１４年）に記載された抗Ｆｌａｇ（ＳＩＧＭＡ）および抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）抗体を用いてウエスタンブロットを実施した。
得られたウエスタンブロットを走査し、Ｓｅｓｔｒｉｎ２およびＦｌａｇ−ＷＤＲ２４に対応するバンド強度を、ＬＩ−ＣＯＲ（登録商標）イメージングプラットフォームを使用して定量した。各条件でＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を決定するために、Ｓｅｓｔｒｉｎ２に関するバンド強度をＦｌａｇ−ＷＤＲ２４のバンド強度に対して正規化した。試験した化合物のバッチごとに、陰性対照（水）および陽性対照（ロイシン、２５μＭ、ＳＩＧＭＡ）も実施した。ロイシンによりＦｌａｇ−ＷＤＲ２４に結合した内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の枯渇を、１００％の活性を表すよう正規化した。化合物は二連でアッセイし、各化合物の活性は、ロイシンの活性のパーセントとして定量し、平均した。試験した化合物からの定量したデータを列挙する表は、表３に表される。アッセイを繰り返し試みて、水と比較したロイシンの平均活性の２０％の標準偏差を得たので、二連両方でＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量が、２５μＭで少なくとも４０％低減する化合物を統計的に有意とみなし、ロイシン模倣体と称した。一部の化合物は、Ｆｌａｇ−ＷＤＲ２４に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量を増加させた（表３のロイシンの負のパーセント活性として示される）。ロイシン活性の−４０％未満を示した化合物もヒットとみなされ、ロイシンアンタゴニストと称した。
方法２（細胞に基づくｍＴＯＲＣ１の活性化）
インタクト細胞においてロイシン模倣体として特定された化合物の有効性を実証するために、ロイシン枯渇後の化合物による処置に応じたｍＴＯＲＣ１シグナル伝達をウエスタンブロッティングによって測定した。ロイシンの枯渇後、外因性ロイシンの添加によって、Wang, S.、Tsun, Z.ら Science ３４７巻（６２１８号）：１８８〜１９４頁（２０１５年）に記載されているように、ロイシン添加の１０〜９０分後にシグナル伝達を測定すると、ｍＴＯＲＣ１が活性される。したがって、ロイシン模倣体として特定された化合物が同様の方式でｍＴＯＲＣ１を活性化するかどうかを試験するために、同様のアッセイを設計した。簡潔には、８００，０００個のＨＥＫ２９３Ｔ細胞を、１０％のウシ胎仔血清および抗生物質を補充したＤＭＥＭ中６ウェルプレートの各ウェルに播種した。次の日、細胞をロイシン（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）または血清を含まない改変ＤＭＥＭに１時間配置し、続いて、１０分より長いある時間に所与の濃度のロイシン模倣体（ｎ＝３）を添加した。次いで、細胞を溶解させ、ＳＤＳ−ＰＡＧＥのために処理し、ｍＴＯＲＣ１基質であるリン酸化Ｓ６キナーゼ（Ｔｈｒ３８９）およびリン酸化４ＥＢＰ１（Ｔｈｒ３７／４６）（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）およびローディング対照（ベータアクチン、Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）に対する抗体を用い、Kang, S.A.ら Science ３４１巻（６１４４号）：３６４〜３７４頁（２０１３年）に記載されているように、ウエスタンブロッティングを実施した。次いで、リン酸化基質に対応するバンドの強度をＬＩ−ＣＯＲ（登録商標）イメージングプラットフォームを使用して、アクチンのバンドに対して正規化した。化合物で処理していないロイシン枯渇細胞に対してｍＴＯＲＣ１シグナル伝達を有意に増加させた化合物（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）を細胞内で活性であるとみなした。陽性対照として、１００μＭのロイシンをロイシン枯渇細胞に６０分間添加した。
方法３（細胞に基づくｍＴＯＲＣ１の活性化）
インタクト細胞において、ロイシンアンタゴニストとして特定された化合物の有効性を実証するために、または弱いロイシン模倣体がロイシンの活性を増強するかどうかを決定するために、上記と同一のパラダイムを繰り返したが、以下の点を変更した：細胞をロイシンを除いたＤＭＥＭ培地（方法３に記載された）に６０分間配置し、続いて、６０分より長いかまたはそれに等しいある時間に化合物（ｎ＝３）を添加した。化合物による処理後、細胞を３０および１００μＭのロイシンで６０分間刺激した。方法２に記載したようにウエスタンブロッティングによってｍＴＯＲＣ１シグナル伝達を測定した。統計的に有意な方式で（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）、３０μＭまたは１００μＭのいずれかのロイシンに応じて、アクチンにより正規化したｍＴＯＲＣ１のリン酸化基質のレベルを低減する化合物を細胞内で活性とみなした。統計的に有意な方式で（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）、３０μＭまたは１００μＭのいずれかのロイシンに応じて、アクチンにより正規化したｍＴＯＲＣ１のリン酸化基質のレベルを増加させる化合物を細胞内のロイシンエンハンサーとみなした。対照として、ロイシンの添加前に、ロイシン枯渇細胞を水で前処理した。あるいは、潜在的なロイシンアンタゴニストを、ロイシンの枯渇および刺激を有さない以外は上記と同様の方式で、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞においてアッセイした。豊富な培養条件下での化合物による処置に際して、ベースラインのｍＴＯＲＣ１シグナル伝達が減弱するかどうかを決定するためにウエスタンブロットを実施した。
方法４
細胞におけるＳｅｓｔｒｉｎ２とＧＡＴＯＲ２の間の相互作用をモジュレートする化合物の能力は、方法２および３に記載のアッセイを、但し１０ｃｍの組織培養皿に播種されたＦｌａｇ−ＷＤＲ２４を安定して発現するよう操作されたＨＥＫ２９３Ｔ細胞において繰り返すことによって測定した。内因性のＳｅｓｔｒｉｎ２とＦｌａｇ−ＷＤＲ２４の間の相互作用を、方法１に記載した化合物による処置（ｎ＝３）後の細胞から得た溶解物から測定した。簡潔には、細胞処理後のＦｌａｇ−ＷＤＲ２４に結合した内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の量を測定するために、抗ｆｌａｇ樹脂を用いて免疫沈降を実施し、得られた試料をＳＤＳ−ＰＡＧＥおよびウエスタンブロッティングのために処理して、Ｆｌａｇ−ＷＤＲ２４に結合した内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の量を測定した。統計的に有意な方式で（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）ＧＡＴＯＲ２に結合したＳｅｓｔｒｉｎ２の量をモジュレートした化合物をヒットとみなした。
方法５（ＡＬＰＨＡＬｉｓａ細胞に基づくアッセイ）
プレートに基づく形式で、インタクト細胞においてロイシン模倣体として特定された化合物の有効性を実証するために、ロイシン枯渇後の化合物による処置に応じたｍＴＯＲＣ１シグナル伝達をＡｌｐｈａＬＩＳＡによって測定した。簡潔には、１，０００，０００個のＨＥＫ２９３Ｔ細胞を、１０％のウシ胎仔血清を補充したＤＭＥＭのＴ−７５細胞培養フラスコに播種した。細胞がコンフルエンシーに達した後、細胞をロイシン（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を含まず、１０％の透析したウシ胎仔血清を含む改変ＤＭＥＭに１時間配置した。次いで、細胞をトリプシン処理し、ロイシンを含まず、１０％の透析したウシ胎仔血清を含むＤＭＥＭに、９６ウェル黒色クリア底プレートの１ウェル当たり５０，０００個の細胞で再播種した。細胞をプレートに２時間接着させ、続いて、１時間より長いある時間に所与の濃度の化合物（ｎ＝４）を添加した。時点に達した後、細胞を溶解させ、製造業者の説明書（http://www.perkinelmer.com/CMSResources/Images/44-176283MAN_SureFire_TGR70S_p70_pT389.pdf）に従って、ｐ−ｐ７０ Ｓ６Ｋ（Ｔｈｒ３８９）ＳｕｒｅＦｉｒｅ Ｕｌｔｒａ ＡｌｐｈａＬＩＳＡキットによってアッセイした。化合物で処理していないロイシン枯渇細胞に対してｍＴＯＲＣ１シグナル伝達を有意に増加させた化合物（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）をｍＴＯＲＣ１アクチベーターとみなした。化合物で処理していないロイシン枯渇細胞に対してｍＴＯＲＣ１シグナル伝達を有意に減少させた化合物（ステューデントｔ検定、ｐ＜０．０５）を細胞内のインヒビターとみなした。陽性対照として、１００ｕＭのロイシンをロイシン枯渇細胞に化合物による処理と等しい時間で添加した。
方法６、サーマルシフトプロトコール（Ｔｍシフト）：
全長のコドン最適化ヒトＳｅｓｔｒｉｎ２をＨｉｓ−ＭＢＰタグとＮ末端で融合させ、ｐＭＡＬ６Ｈ−Ｃ５ＸＴバクテリア発現ベクターへとクローニングした。このベクターをＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ＬＯＢＳＴＲ（ＤＥ３）細胞（Ｋｅｒａｆａｓｔ）へと形質転換した。細胞を３７℃で０．６ＯＤまで増殖させ、次いで、０．２ｍＭのＩＰＴＧで、１８℃にて１２〜１４時間、タンパク質産生を誘導した。６，０００ｇでの遠心分離によって細胞を回収し、溶解緩衝液（５０ｍＭのリン酸カリウム、ｐＨ８．０、５００ｍＭのＮａＣｌ、３０ｍＭのイミダゾール、１ｍＭのＤＴＴ、１０μｇ／ｍｌのＢｅｎｚｏｎａｓｅおよび１ｍＭのＰＭＳＦ）に再懸濁させ、超音波処理によって溶解させた。溶解物を、１０，０００ｇで２０分間の遠心分離によって清澄化した。Ｓｅｓｔｒｉｎ２タンパク質を、Ｈｉｓタグのアフィニティー捕捉、続いて、イオン交換およびサイズ排除クロマトグラフィーによって１００％に近い純度で、可溶性画分から単離した。サーマルシフトアッセイのために、Ｓｅｓｔｒｉｎ２タンパク質を希釈緩衝液（１０ｍＭのＴｒｉｓ ＨＣｌ ｐＨ７．４、１５０ｍＭのＮａＣｌ、１ｍＭのＤＴＴ、０．１ｍＭのＥＤＴＡ）で２ｍｇ／ｍｌまで希釈した。サーマルシフトアッセイを実施する前に、２μｌのＳｅｓｔｒｉｎ２タンパク質を、９６ウェルプレートの１ウェル当たり８μｌのＲＯＸ色素（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ）、１μＬのビヒクルまたは化合物、および１４μＬの希釈緩衝液と合わせ、氷上で１時間インキュベートして、化合物の結合を可能とした。次いで、サーマルシフトアッセイをＡｇｉｌｅｎｔ ＭＸ３００５ｐで実行し、各化合物を、１０μＭ、１００μＭおよび１０００μＭの三連でアッセイした。ロイシンとのインキュベーションによって、Ｓｅｓｔｒｉｎ２の溶融温度が、用量に依存する形で２．１６から１１．６１セルシウス度シフトした。２度またはそれより大きいポジティブシフトは、ビヒクルとインキュベートしたＳｅｓｔｒｉｎ２の反復サーマルシフト測定値のＣＶ％変動性に基づいて統計的に有意であるとみなされる。
方法７、間接的リガンド結合アッセイ（ＩＬＢＡ）
ロイシンまたは他のリガンドへのＳｅｓｔｒｉｎ２の結合を、Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＣＳＴ、カタログ番号８４８７）からのウサギモノクローナル抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体を用いる免疫検出によって、インタクト細胞で、ｉｎ ｖｉｔｒｏでまたは精製タンパク質に関してのいずれかで検出した。ＣＳＴ抗体のネイティブ（非変性）Ｓｅｓｔｒｉｎ２への結合を、抗体の親和性がロイシンが結合すると低下するように、ロイシンの結合によってモジュレートした。同様に、ＣＳＴ抗体のネイティブＳｅｓｔｒｉｎ２に対する親和性は、ロイシンと同様の方式で、化合物がネイティブに結合すると低下する。反対に、サーマルシフトアッセイによって測定したＳｅｓｔｒｉｎ２を不安定化させた化合物は、ＣＳＴ抗体の非変性Ｓｅｓｔｒｉｎ２に対する親和性を増加させた。結果として、ロイシンまたは化合物の結合後の、ＣＳＴ抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体の親和性を測定する、この間接的リガンド結合アッセイ（ＩＬＢＡ）の複数の形式が開発された。１つのバージョンでは、アッセイをアミノ酸枯渇の１時間後にヒト細胞株から生じた粗製の溶解物に関して実施した（細胞は、１％のＴｒｉｔｏｎ、１０ｍＭのベータ−グリセロールリン酸、１０ｍＭのピロリン酸ナトリウム、４０ｍＭのＨＥＰＥＳ［ｐＨ７．４］、１５０ｍＭのＮａＣｌおよび２．５ｍＭのＭｇＣｌ２に溶解される）。次いで、溶解物を、氷上または室温で１時間、ロイシンまたは他の化合物と共にインキュベートした。化合物のインキュベーション後に、試料を、ＣＳＴ抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体との免疫沈降に、１．５時間供し、続いて、L. Chantranupongら、Cell Reports ９巻：１〜８頁（２０１４年）に記載されたプロテインＡセファロースとの３０分のインキュベーションに供した。セファロースにコンジュゲートした抗体−タンパク質複合体を遠心分離によって沈降させ、フロースルーをウサギポリクローナル抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体（Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｔｅｃｈ、番号１０７９５−１−ＡＰ）との第２ラウンドの免疫沈降に供し、試料間の総Ｓｅｓｔｒｉｎ２タンパク質レベルが等しいことを決定した。免疫沈降試料に関してＳＤＳ−ＰＡＧＥを実施し、続いて、ＳＩＧＭＡ（カタログ番号ＷＨ００８３６６７Ｍ３）からのマウスモノクローナル抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体に関するウエスタンブロットを実施した。ロイシンの結合によって、ＣＳＴからの抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体で免疫沈降した試料に関する免疫ブロットで、Ｓｅｓｔｒｉｎ２に対応するバンドの強度の５０％またはそれを超える有意な低下が誘導されたが、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｔｅｃｈの抗体で免疫沈降した試料に関する免疫ブロットではＳｅｓｔｒｉｎ２のバンドに変化は引き起こされなかった。このバージョンのアッセイによって、化合物とのインキュベーションによって誘導されたＳｅｓｔｒｉｎ２の不安定性の増加も測定された。アッセイを同様の方式で実施したが、Ｓｅｓｔｒｉｎ２を不安定化させた化合物（サーマルシフトアッセイによって測定した）は、ＣＳＴ抗体を使用して免疫沈降したＳｅｓｔｒｉｎ２に対応する免疫ブロットによるバンドの強度の増加を生じた。
このアッセイを、ＦｌａｇタグにＮ末端で融合したＳｅｓｔｒｉｎ２を過剰に発現する培養ヒト細胞においても実施した。このバージョンのアッセイでは、手順は同一のものであったが、免疫ブロッティングをマウス抗Ｆｌａｇ抗体（＃Ｆ３１６５、ＳＩＧＭＡ）で実施した。ロイシンまたはγ−メチルロイシンの結合の際のＣＳＴ抗体の親和性の低下は、ＩＬＢＡが、ロイシンに結合することができないＳｅｓｔｒｉｎ２の点突然変異形態で実施された場合には観察されなかった。
アッセイの別のバージョンでは、培養ヒト細胞を１時間のアミノ酸枯渇と、それに続くロイシンまたは化合物による刺激のある組合せに供した。刺激の１時間後に、細胞を、１時間のリガンド結合ステップを除いて、上述のように溶解させ、処理した。
間接的リガンド結合アッセイは、ＡＬＰＨＡｌｉｓａ技術（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）を使用するマルチウェル形式でも実施した。このバージョンのアッセイは、ビオチン化抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体、過剰発現したＦｌａｇ−Ｓｅｓｔｒｉｎ２の検出のための抗Ｆｌａｇアクセプタービーズ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）のいずれかと連結した、または内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の検出のためのマウス抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体（ＳＩＧＭＡ）および抗マウスアクセプタービーズ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）と連結したストレプトアビジンドナービーズ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）を必要とした。
このアッセイを上述のように実施したが、以下の点を改変した：アッセイのロイシンまたは化合物の結合部分について、１時間のアミノ酸枯渇後にヒトＦｌａｇ−Ｓｅｓｔｒｉｎ２を一過的にまたは安定して過剰発現する細胞から生じた粗製の溶解物を、溶解緩衝液中の総タンパク質の０．８ｍｇ／ｍｌとなるまで希釈し、９６ウェルプレートなどのマルチウェルプレートに配列させた。内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２の検出のために、粗製の溶解物を溶解緩衝液中の総タンパク質の４ｍｇ／ｍｌとなるまで希釈した。ロイシンまたは化合物を各ウェルに添加し、プレートを、穏やかに撹拌しながら、氷上または室温で１時間インキュベートした。リガンド結合ステップの間、ビオチン化抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体（ＣＳＴ）をＡＬＰＨＡｌｉｓａイムノアッセイ緩衝液（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）中５ｎＭまで希釈し、５ｎＭのマウス抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体（ＳＩＧＭＡ）を、内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２を検出するアッセイのための抗マウスアクセプタービーズ（４０μｇ／ｍｌ）の４×ストックと合わせた。Ｆｌａｇ−Ｓｅｓｔｒｉｎ２の検出のために、イムノアッセイ緩衝液中抗Ｆｌａｇアクセプタービーズ（４０μｇ／ｍｌ）の４×ストックを調製した。リガンド結合ステップの後に、５μＬの溶解物を、１０μＬのビオチン化抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体、１２．５μＬのマウスＳｅｓｔｒｉｎ２抗体／抗マウスアクセプタービーズミックスまたは抗Ｆｌａｇアクセプタービーズ、および１０μＬのＡＬＰＨＡｌｉｓａイムノアッセイ緩衝液と合わせ、室温で１時間インキュベートした。最後に、１２．５μＬのストレプトアビジンドナービーズ（イムノアッセイ緩衝液中１６０μｇ／ｍｌ）を、Ｅｎｖｉｓｉｏｎプレートリーダー上のプレートを読み取る前に、暗所でさらに１時間添加した。
ＡＬＰＨＡｌｉｓａアッセイも、イムノアッセイ緩衝液で希釈した最終反応濃度が３ｎｇ／ｍｌの精製Ｓｅｓｔｒｉｎ２タンパク質を用いた以外は記載されたように実施した。
最後に、ＡＬＰＨＡｌｉｓａを、溶解する前のアミノ酸枯渇条件下で、ロイシンまたは化合物で処理した細胞に由来する溶解物を用いて実施した。細胞に基づく処理を、マルチウェルプレートで実施し、１５μＬの溶解物（１ｍｇ／ｍｌの総タンパク質）をＡＬＰＨＡｌｉｓａ反応に対して、１０μＬのビオチン化抗体、１２．５μＬの抗体／アクセプタービーズミックスおよび１２．５μＬのストレプトアビジンドナービーズミックスと組み合わせて使用した。
間接的リガンド結合アッセイも、当技術分野で実施されるサンドイッチＥＬＩＳＡなどの捕捉に基づく方法を用いて実施した。アッセイの１つのバージョンでは、ＩＬＢＡを、Ｍｅｓｏ−Ｓｃａｌｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ（ＭＳＤ）によって開発されたＭＵＬＴＩ−ＡＲＲＡＹ（登録商標）技術を使用して実施した。ＭＳＤ系は、分析物に対する抗体結合の電気化学発光検出に基づいた。ＩＬＢＡを内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２を発現する粗製の溶解物または過剰発現したＦｌａｇ−Ｓｅｓｔｒｉｎ２を用いて実施し、ロイシン処理を、溶解前に、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたは細胞内のいずれかで実施した。内因性Ｓｅｓｔｒｉｎ２を用いるｉｎ ｖｉｔｒｏでのＩＬＢＡのために、粗製の溶解物（０．８ｍｇ／ｍｌの総タンパク質）を調製し、ロイシンの結合をＡＬＰＨＡｌｉｓａ ＩＬＢＡについて記載したのと同じ方式で実施した。リガンド結合が完了した後、ＣＳＴからのビオチン化抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体を、最終濃度が０．２５μｇ／ｍｌとなるように各ウェルに添加し、穏やかに撹拌しながら、４℃で１時間インキュベートした。各試料の９６ウェルプレートのウェルへの捕捉を以下の方法のうちの１つにおいて達成した：ストレプトアビジンをコーティングしたＭＳＤプレートまたはコーティングされていないＭＳＤプレートをＳＩＧＭＡからのマウス抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体でコーティングした。捕捉には、ウェル当たり２５μＬの試料、続いて、３５０ｒｐｍで振盪させながらの１時間のインキュベーションを必要とした。試料の捕捉後に、０．１％のＴｗｅｅｎ（ＴＢＳ−Ｔ）を含むＴｒｉｓ緩衝生理食塩水で、ウェルを３回洗浄した。試料がストレプトアビジンをコーティングしたプレート上に捕捉された場合、次いで、マウスモノクローナル抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体（ＳＩＧＭＡ）を、３５０ｒｐｍで振盪させながら、１μｇ／ｍｌの最終濃度まで１時間かけて添加した。ウェルを、ＴＢＳ−Ｔ中で再度洗浄し、最終濃度が１μｇ／ｍｌ（ＭＳＤ）の抗マウスＳＵＬＦＯ−ＴＡＧ二次抗体を、３５０ｒｐｍで振盪させながら、１時間添加した。最後に、ウェルをＴＢＳ−Ｔで３回洗浄し、２×Ｒｅａｄ Ｂｕｆｆｅｒ（ＭＳＤ）を添加し、プレートをＭＳＤ機器で直ちに読み取った。試料が、マウス抗Ｓｅｓｔｒｉｎ２抗体でコーティングされた、ストレプトアビジンをコーティングされていないプレートで捕捉された場合、洗浄後、ストレプトアビジンＳＵＬＦＯ−ＴＡＧ二次抗体（ＭＳＤ）を、振盪させながら、１μｇ／ｍｌの最終濃度に１時間添加し、続いて、洗浄し、分析前にＲｅａｄ Ｂｕｆｆｅｒでインキュベーションを行った。
このアッセイの別のバージョンでは、Ｆｌａｇ−Ｓｅｓｔｒｉｎ２を過剰発現する粗製の溶解物を分析し、上述したのと同じＭＳＤに基づくプロトコールを使用して、マウスモノクローナル抗Ｆｌａｇ抗体（ＳＩＧＭＡ）で捕捉または検出した。
すべてのアッセイにために、有意な方式で、Ｓｅｓｔｒｉｎ２の免疫反応性に対応するシグナルを減少させる化合物をロイシン模倣体とみなす一方、有意な方式でシグナルを増加させる化合物を潜在的なロイシンアンタゴニストとみなした。
表３は、この発明の選択された化合物の活性を示す。化合物の番号は、表１および２の化合物の番号に対応する。「Ａ」と示された活性を有する化合物は、４０％以上のロイシンに対する％活性をもたらし、「Ｂ」と示された活性を有する化合物は、−４０％以下のロイシンに対する％活性をもたらし；「Ｃ」と示された活性を有する化合物は、−４０から４０％の間のロイシンに対する％活性をもたらした。示された濃度で、「Ｄ」と示された活性を有する化合物は、０．５〜２倍のＤＭＳＯ対照に対するシフトをもたらし、「Ｅ」と示された活性を有する化合物は、２．１〜５倍のＤＭＳＯに対するシフトをもたらし、「Ｆ」と示された活性を有する化合物は、５．１〜１０倍のＤＭＳＯに対するシフトをもたらし、「Ｇ」と示された活性を有する化合物は、１０．１〜１４倍のＤＭＳＯに対するシフトをもたらした。
ロイシンアッセイに対する％活性に関する活性をアッセイ方法１を使用して決定した。細胞に基づくｍＴＯＲＣ１活性化アッセイに関する活性をアッセイ方法２を使用して決定した。
表４は、ＡＬＰＨＡＬｉｓａの細胞に基づくアッセイ（方法５）において活性なこの発明の選択された化合物を示す。化合物の番号は、表１および２の化合物の番号に対応する。表４に列挙した化合物は、ｍＴＯＲＣ１アクチベーターであり、陽性のロイシン対照に対して２倍を超える活性を有する。
表５は、サーマルシフトアッセイ（方法６）において活性なこの発明の選択された化合物を示す。化合物の番号は、表１および２の化合物の番号に対応する。表５に列挙した化合物は、２度またはそれを超えるポジティブシフトを示した。
ｉｎ ｖｉｖｏ試験のための一般的材料および方法
動物の使用：１７５〜２００ｇの体重の雄のスプラーグドーリーラット（Ｃｈａｒｌｅｓ Ｒｉｖｅｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）を到着してすぐに（Ｙａｌｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ、Ｎｅｗ Ｈａｖｅｎ ＣＴ）群で飼育し、実験研究を開始する前に５日間順化させた。プロトコールで指定された絶食期間を除いて、ラットには食餌と水を自由に与えた。動物は、臨床徴候について毎日モニタリングした。資格を有する獣医師が、すべてのげっ歯類の手順について監督した。すべての職員が、エール動物飼育利用委員会（Ｙａｌｅ ａｎｉｍａｌ ｃａｒｅ ａｎｄ ｕｓｅ ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）（ＩＡＣＵＣ）からの訓練を受けた。すべての動物の手順は、国立衛生研究所（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）のＩＡＣＵＣに厳格に従って、エール大学で行い、エール動物飼育利用委員会によって承認された。
雌の尿のにおいかぎ試験（ＦＵＳＴ）を使用する行動分析：ＦＵＳＴは、投与の２４時間後に、公開された手順（Malkesman, O.ら、Biol Psychiatry ６７巻（９号）：８６４〜７１頁（２０１０年））に従って行った。簡潔には、ラットを、ホームケージ内で、水道水に浸したコットンスワブに６０分間慣れさせた。次に、ラットを、水道水に浸した第２のコットンスワブに曝露し、４５分後に、ラットを、発情期の１１〜１４週齢の雌ラット由来の新鮮なラット尿を染み込ませた第３のコットンスワブに曝露した。各動物について、先端がコットンのアプリケーターのにおいをかぐのに費やした合計時間（秒）を５分かけて定量した。
自発運動活性評価（ＬＭＡ）を使用する行動分析：ＬＭＡを、赤外線の平行列からなる自動活動量計に適合したオープンフィールドで、公開された手順（Warner-Schmidt, J.L.およびDuman, R.S. PNAS １０４巻（１１号）：４６４７〜５２頁（２００７年））に従って評価した。各動物について３０分間隔で赤外線遮断数を記録した。
新規性抑制食餌試験（ＮＳＦＴ）を使用する行動分析：ＮＳＦＴを、以前に記載されたように（Warner-Schmidt, J.L.およびDuman, R.S. PNAS １０４巻（１１号）：４６４７〜５２頁（２００７年））行った。ラットを、ホームケージ内で２０時間絶食させ、次いで、中央に少量の食餌を有するＰｌｅｘｉｇｌａｓのオープンフィールド（７６．５ｃｍ×７６．５ｃｍ×４０ｃｍ）に配置した。動物に、８分間、オープンフィールドを探索させ、食餌を摂るまでの待機時間（秒）を記録した。
ショ糖嗜好性試験（ＳＰＴ）を使用する行動分析：新規恐怖を避けるために、ラットを嗜好性のショ糖１％のショ糖溶液に４８時間慣れさせた。ラットを、０日目の終わりに、ＮＶ−５１３８またはＶｅｈで処理し、ＳＰＴを１日目の投与の２４時間後に実施した。ＳＰＴでは、ラットを、６時間水を欠乏させ、等しい体積の１％のショ糖または水を含む２本のボトルに６０分間曝露した。１時間の試験中に消費したショ糖水の体積の消費した水の総体積に対する比をショ糖嗜好性と定義した（例えば、比１は、ラットが１％ショ糖しか消費しなかったことを示すが、比０．５は、ラットが等量の１％ショ糖と水を飲んだことを示す）。
慢性予測不能ストレス（ＣＵＳ）条件：ラットを、１２個の予測不能ストレス要因の可変配列に曝露し、記載されたような（Li, N.ら、Biol Psychiatry ６９巻（８号）：７５４〜６１頁（２０１１年））慣らしを妨げた。以下の１２個のストレス要因を適用した（１日に２回、２５日間）：ケージの回転、光のオン、光のオフ、低温ストレス、単離、水泳ストレス、食餌および水の枯渇、湿った寝床、ストロボスコープ、ケージの傾斜、臭いへの曝露ならびに群での飼育。ノンストレス（ＮＳ）群の動物は、外的ストレス要因を適用せず、正常に飼育した。ＮＳおよびＣＵＳラットの両方を取り扱い、毎週体重を測定した。
マーモセットヒト脅威試験（ＨＴＴ）：マーモセットに、長期間にわたって定期的に、ヒト観察者の存在によって負荷した。このような慢性的刺激は、血漿コルチゾールを増加させ、次に、鬱病性障害の病態生理に寄与する視床下部−脳下垂体−副腎機能を増加させることが公知である。
（実施例Ａ）
化合物またはケタミンの単回投与後の新規性抑制食餌および雌の尿のにおいかぎ試験における行動変化
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のスプラーグドーリーラット３２頭を、４つの研究群（ｎ＝８／処置群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。研究０日目に、群１および２のラットは、それぞれ、生理食塩水（Ｓａｌ）またはケタミン（Ｋｅｔ）のいずれかの単回投与を腹腔内注射（ｉ．ｐ．）によって受けた。群３および４のラットは、それぞれ、ＮＶ−５１３８のビヒクル（Ｖｅｈ、０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を経口胃管栄養法によって受けた。すべてのラットを、１日目の投与の２４時間後に、ＦＵＳＴに供した。２日目の投与の４８時間後に、すべてのラットのＬＭＡをオープンフィールドで測定した。次いで、ラットを２０時間絶食させ、投与の７２時間後にＮＳＦＴに供した。研究設計を表６に表す。試験物投与と３回の行動試験のタイムラインは、図１にまとめる。
試験物の調製：Ｋｅｔ（Ｓｉｇｍａ、カタログ番号Ｋ１８８４）を、１０ｍｇ／ｍＬの濃度のＳａｌに溶解した。体積が１ｍｌ／ｋｇのＳａｌまたはＫｅｔをそれぞれ群１および２にｉ．ｐ．注射した。ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号０６）を、Ｖｅｈ（０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）中に、５０ｍｇ／ｍＬの濃度で溶解することによって調製した。ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８の動物の体重に基づく投与体積（３．２ｍＬ／ｋｇ）を、それぞれ、群３および４の研究動物に、経口胃管栄養法によって投与した。試験物は、投与日に調製した。
結果：１日目のＦＵＳＴに関する結果を図２にまとめる。Ｋｅｔによる処置によって、雄のラットが雌の尿のにおいをかぐのに費やす時間量が２．１倍有意に増加した（Ｓａｌ群１に対するＫｅｔ群２において、それぞれ、１７．４±３．９秒と比較して３６．５±７．９秒、ｐ＜０．０５）。同様に、ＮＶ−５１３８による処置によって、雄のラットが雌の尿のにおいをかぐのに費やす時間量が２．９倍有意に増加した（Ｖｅｈ群３と比較したＮＶ−５１３８群４において、それぞれ、１１．６±６．２秒と比較して３３．８±２．９秒、ｐ＜０．０１）。２日目のＬＭＡに関する結果を図３にまとめる。赤外線遮断の平均数を定量した。対応のない両側ステューデントｔ検定を使用して、群間のＬＭＡに有意差は存在しなかった。３日目のＮＳＦＴに関する結果を図４にまとめる。食餌を摂るまでの待機時間の有意な３１％の減少（ｐ＜０．０１）が、群１（Ｓａｌ）と比較して群２（Ｋｅｔ）で観察された。同様に、食餌を摂るまでの待機時間の有意な３６％の減少（ｐ＜０．０１）が、群３（Ｖｅｈ）と比較して群４（ＮＶ）で観察された。
（実施例Ｂ）
ラット前頭前野に由来するシナプトソーム調製物におけるｍＴＯＲＣ１シグナル伝達経路およびシナプスタンパク質発現についてのＮＶ−５１３８およびケタミン投与の単回投与の比較作用
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のスプラーグドーリーラット４８頭を、８つの研究群（ｎ＝６／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。研究０日目に、群３および７のラットは、それぞれ、ｉ．ｐ．注射で、Ｓａｌの単回投与を受け、一方、群４および８のラットはＫｅｔ（１０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を受けた。群１および５のラットは、それぞれ、経口胃管栄養法によって、Ｖｅｈの単回投与を受け、一方、群２および６のラットはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を受けた。投与の１時間後に、群１〜４のラットを、無麻酔断頭によって屠殺し、続いて、ＰＦＣを回収した。粗製のシナプトソームをＰＦＣから調製し、３つのｍＴＯＲＣ１基質、ｐｍＴＯＲ、ｐｐ７０Ｓ６Ｋおよびｐ４Ｅ−ＢＰ１、ならびに対応する総タンパク質ローディング対照（ｍＴＯＲ、ｐ７０Ｓ６Ｋ、およびＧＡＰＤＨ）をＷＢによって定量した。投与の２４時間後に、群５〜８のラットを、無麻酔断頭によって屠殺し、ＰＦＣを回収した。粗製のシナプトソームをＰＦＣから調製し、シナプスタンパク質（ＧｌｕＲ１およびＰＳＤ９５）、および総タンパク質ローディング対照（ＧＡＰＤＨ）をＷＢによって定量した。研究設計を表７に表す。試験物投与とＷＢのためのラットの屠殺のタイムラインは、図５に提供する。
投与のためのＫｅｔおよびＮＶ−５１３８の製剤化：Ｋｅｔ（Ｓｉｇｍａ、カタログ番号Ｋ１８８４）を、１０ｍｇ／ｍＬの濃度のＳａｌに溶解した。１ｍＬ／ｋｇの体積をｉ．ｐ．注射した。ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号０６）を、５０ｍｇ／ｍＬの濃度のＶｅｈ中に溶解することによって調製した。動物の体重に基づく投与体積（３．２ｍＬ／ｋｇ）を、経口胃管栄養法によって投与した。試験物は、投与日に調製した。
前頭前野のシナプトソーム調製物：脳を、すべての群（ｎ＝６／群）のラットから切除し、ＰＢＳですすいだ。図６に示すようにＰＦＣを回収し、４℃で、均質化緩衝液（０．３２Ｍのショ糖、ｐＨ７．４の２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１ｍＭのＥＤＴＡ、５ｍＭのＮａＦ、１ｍＭのＮａＶＯ３およびプロテアーゼインヒビターカクテル（Ｒｏｃｈｅ；番号１９５４３２００））中でホモジナイズした。ホモジネートを、４℃にて、２，８００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、その後、上清を除去して、４℃にて、１２，０００ｒｐｍで１０分間再度遠心分離した。粗製のシナプトソームを含有する得られたペレットを溶解緩衝液（５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、１５０ｍＭのＮａＣｌ、１％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、０．１％のＳＤＳ、２ｍＭ、ＥＤＴＡ、１ｍＭのＮａＶＯ３、５ｍＭのＮａＦおよびプロテアーゼインヒビターカクテル）中に再懸濁し、氷上で２０秒間、５０％の振り幅で超音波処理した。タンパク質濃度を、Ｂｒａｄｆｏｒｄアッセイによって決定し、すべての試料をローディング緩衝液（６０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ ｐＨ６．８、２０ｍＭのＤＴＴ、２％のＳＤＳ、１０％のグリセロール、５％のβ−メルカプトエタノールおよび０．０１％のブロモフェノールブルー）と混合し、ＷＢ分析まで−２０℃で保存した。
ウエスタンブロット分析：ＧｌｕＲ１、ＰＳＤ９５およびＧＡＰＤＨに関するウエスタンブロット分析を以前に記載したように実施した。簡潔には、シナプトソーム調製物（１５μｇの総タンパク質）を電気泳動のために１０〜１５％のＳＤＳ ＰＡＧＥゲル中にロードし、トランスファー緩衝液（１０×のプレミックス電気泳動緩衝液は、２５ｍＭのＴｒｉｓ、１９２ｍＭのグリシン、ｐＨ８．３を含有する；Ｂｉｏ−Ｒａｄ）中のポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）膜に転写した。ＰＶＤＦ膜を、ブロッキング緩衝液（ＰＢＳ−Ｔ（１０ｍＭのリン酸塩、ｐＨ７．４、２．７ｍＭのＫＣｌ、１３７ｍＭのＮａＣｌおよび０．１％のＴｗｅｅｎ−２０）中２％のＢＳＡ）で、室温で１時間ブロッキングし、次に、ブロッキング緩衝液中、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ｐｍＴＯＲ（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５５３６）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ｍＴＯＲ（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号２９７２）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ｐｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号９２０５）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ｐ７０Ｓ６Ｋ（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号２７０８）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ｐ４Ｅ−ＢＰ１（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号２８５５）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＧｌｕＲ１（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号１３１８５）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗Ｓｙｎａｐｓｉｎ１（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５２９７）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＰＳＤ９５（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号９６４４）および１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＧＡＰＤＨ（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５１７４）と、４℃で終夜インキュベートした。次の日、膜を、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄し、１：５０００〜１：１００００で西洋ワサビペルオキシダーゼにコンジュゲートした抗マウスまたは抗ウサギ二次抗体（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｉｎｃ）と１時間インキュベートした。最後に、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄した後、増強した化学発光法を使用してバンドを検出した。次いで、ブロットを、５０〜５５℃で３０分間、ストリッピング緩衝液（２％のＳＤＳ、１００ｍＭのβ−メルカプトエタノール、５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ ｐＨ６．８）中でインキュベートし、続いて、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄した。ストリップしたブロットをブロッキング溶液中で１時間保ち、各タンパク質またはローディング対照のＧＡＰＤＨの総レベルに対する一次抗体とインキュベートした。各タンパク質に対するホスホおよび総免疫反応性のデンシトメトリー分析を、ＮＩＨ Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアを使用して行った。得られたデンシトメトリー読み取り値を使用して、示された、ホスホタンパク質の各総タンパク質レベルまたはＧＡＰＤＨに対する比を得た。得られた比を、各タンパク質に対してＳａｌまたはＶｅｈで処置した対照群に対してさらに正規化した。
結果：対照のＶｅｈまたはＳａｌに対して正規化したｐｍＴＯＲ、ｐｐ７０Ｓ６ＫおよびＰ４Ｅ−ＢＰのＷＢ分析に関する結果を図７にまとめる。ＮＶ−５１３８およびＫｅｔの投与によって、投与の１時間後にＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおけるｐｍＴＯＲおよびｐ４Ｅ−ＢＰ１のレベルが有意に増加した。さらに、ＮＶ−５１３８によって、投与の１時間後のｐｐ７０Ｓ６Ｋのレベルが有意に増加したが、Ｋｅｔでは増加しなかった。シナプスタンパク質ＧｌｕＲ１およびＳｙｎａｐｓｉｎ１のＷＢ分析に関する結果を図８にまとめる。ＮＶ−５１３８およびＫｅｔの投与によって、投与の２４時間後にＰＦＣから調製した粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１およびＳｙｎａｐｓｉｎ１のレベルが有意に増加した。さらに、Ｋｅｔによって、投与の２４時間後に、ＰＳＤ９５のレベルが有意に増加したが、ＮＶ−５１３８投与後には、発現が増加する傾向があった。
（実施例Ｃ）
ラットの脳の複数領域におけるｍＴＯＲＣ１シグナル伝達経路に対するＮＶ−５１３８の単回経口投与の効果
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット１０頭を、２つの研究群（ｎ＝５／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。群１は、Ｖｅｈの単回投与を経口胃管栄養法によって受け、群２は、ＮＶ−５１３８（Ｖｅｈにおいて調製した１６０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を経口胃管栄養法によって受けた。投与の１時間後に、ラットを無麻酔断頭によって屠殺し、顕微解剖によるＰＦＣ、海馬、線条体、新皮質および小脳の単離に加えて、ＮＶ−５１３８曝露の分析のために、血漿を回収した。総タンパク質抽出物は、採取した組織から調製し、ＷＢ分析、続いて、選択したｍＴＯＲＣ１基質の定量分析に提出した。研究設計を表８に表す。試験物投与、およびＷＢのためのラットの屠殺のタイムラインは、図９に提供する。
ＮＶ−５１３８の製剤化（１６０ｍｇ／ｍｌ）：ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号０９）は、１６０ｍｇ／ｍＬの濃度でＶｅｈ中に溶解することによって調製した。動物の体重に基づく投与体積（１０ｍＬ／ｋｇ）を、経口胃管栄養法によって投与し、群２の動物を研究した。試験物は、投与日に調製した。
ウエスタンブロット分析：シナプトソーム調製物（１５μｇの総タンパク質）をＮｕＰＡＧＥ ４〜１２％のＢｉｓ−Ｔｒｉｓゲルにロードし、分離して、ＣＡＰＳ緩衝液（１０ｍＭの３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸、１２．５％のエタノール ｐＨ＝１０）を使用して、ＰＶＤＦ膜（Ｉｍｍｏｂｉｌｏｎ−ＦＬ ＰＶＤＦ膜、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に転写した。転写した後、膜を、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液（Ｌｉｃｏｒ）中で、室温にて１時間インキュベートした。ブロッキング後、膜を、一次抗体と、４℃で終夜インキュベートした。使用した一次抗体は、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液中の１：１０００のウサギ抗Ｓ４００／４４０ｐＳ６（ｃｅｌｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５３６４）および１：１００００のマウス抗α−チューブリン（Ｓｉｇｍａ；番号Ｔ５１６８）であった。次の日、膜を、１×ＴＢＳ−Ｔｗｅｅｎ（２５ｍＭのＴｒｉｓ、ｐＨ７．４、３．０ｍＭのＫＣｌ、１４０ｍＭのＮａＣｌおよび０．０５％のＴｗｅｅｎ−２０）で３回洗浄し、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液中で、１：２００００で色素と連結した二次抗体（ＬＩ−ＣＯＲからのヤギ抗マウスＩＲｄｙｅ６８０およびヤギ抗ウサギＩＲｄｙｅ８００）と３０分間インキュベートし、次いで、１×ＴＢＳ−Ｔｗｅｅｎで３回洗浄した。シグナルをＯｄｙｓｓｅｙ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＬＩ−ＣＯＲ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）を使用して定量した。得られたデンシトメトリー読み取り値を使用して、リンタンパク質のα−チューブリンに対する比を得た。得られた比を、ビヒクルで処置した対照群に対してさらに正規化した。
前頭前野のシナプトソーム調製物：投与の１時間後、ラットを、無麻酔断頭によって屠殺し、血漿および脳を回収した。脳を各群（ｎ＝５、Ｖｅｈ；ｎ＝５、ＮＶ）に対して切除し、ＰＢＳですすいだ。ＰＦＣ、線条体、海馬、新皮質および小脳を図１０に示したように回収し、４℃で、均質化緩衝液（０．３２Ｍのショ糖、ｐＨ７．４の２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１ｍＭのＥＤＴＡ、５ｍＭのＮａＦ、１ｍＭのＮａＶＯ３およびプロテアーゼインヒビターカクテル（Ｒｏｃｈｅ；番号１９５４３２００））中でホモジナイズした。ホモジネートを、４℃にて、２，８００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、その後、上清を除去して、４℃にて、１２，０００ｒｐｍで１０分間再度遠心分離した。得られたペレットを溶解緩衝液（５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、１５０ｍＭのＮａＣｌ、１％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、０．１％のＳＤＳ、２ｍＭ、ＥＤＴＡ、１ｍＭのＮａＶＯ３、５ｍＭのＮａＦおよびプロテアーゼインヒビターカクテル）中に再懸濁し、氷上で２０秒間、５０％の振り幅で超音波処理した。総タンパク質濃度を、Ｂｒａｄｆｏｒｄアッセイによって決定し、すべての試料をローディング緩衝液（５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ ｐＨ６．８、２％のＳＤＳ、５％のグリセロール、５％のβ−メルカプトエタノールおよび０．０１％のブロモフェノールブルー）と混合し、ＷＢ分析まで−２０℃で保存した。
化合物の分析：血漿中の化合物レベルを決定するために、アセトニトリル中に１５０μＬの内部標準（トルブタミド）を含有する、５０μＬの得られた組織ホモジネートからタンパク質を沈降させ、続いて、３０００ｒｐｍで１０分間遠心分離した。１００マイクロリットルの得られた上清を１００μＬの水に添加し、十分に混合し、化合物レベルを評価するための以下のプログラムを使用して、ＬＣ−ＭＳ／ＭＳシステムに注入した：
・ Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ ＬＵＸ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅカラム（４．６×１５０ｍｍ、５μｍ）
・ 移動相Ａ−水中０．１％のギ酸
・ 移動相Ｂ−アセトニトリル中０．１％のギ酸
・ 勾配：
○ 初期−４０％のＡ
○ ２分−４０％のＡ
○ ２．１分−２％のＡ
○ ３分−２％のＡ
○ ３．１分−４０％のＡ
○ ４分−４０％のＡ
・ 流速０．８ｍＬ／分
・ カラム温度摂氏４０度
・ Ｓｃｉｅｘ ５５００ Ｔｒｉｐｌｅ Ｑｕａｄ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃ
結果：ＮＶ−５１３８への脳領域曝露に関する結果を図１１にまとめる。まとめると、自由に食餌にアクセスしたラットにおける１６０ｍｇ／ｋｇのＮＶ−５１３８の経口投与によって、脳の主要な領域のすべてではないが、ほとんどでｍＴＯＲＣ１の有意な活性化がもたらされた。
（実施例Ｄ）
ラットの脳および選択した周辺器官におけるｍＴＯＲＣ１シグナル伝達経路に対するＮＶ−５１３８またはロイシンの単回経口投与の効果
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット３０頭を、３つの研究群（ｎ＝１０）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。試験物を、表９に示した投与および図１２に示したタイムラインのように、経口胃管栄養法によって投与した。投与の１時間後に、ラットを無麻酔断頭によって屠殺し、化合物レベルおよびＷＢ分析のために、血漿、脳および選択した周辺組織を採取した。組織は、ＷＢのために調製し、ｍＴＯＲＣ１活性の尺度として、ｍＴＯＲＣ１基質であるｐＳ６を定量した。
試験物の調製：ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号１２）およびロイシン（Ｌｅｕ、Ｓｉｇｍａ；番号Ｌ８９１２）は、それぞれ、１６ｍｇ／ｍＬと１００ｍｇ／ｍＬの濃度のＶｅｈ（０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）に溶解することによって調製した。動物の体重に基づく投与体積（１０ｍＬ／ｋｇ）を経口胃管栄養法によって投与した。試験物は、投与日に調製した。
組織調製物：投与の１時間後、ラットを、無麻酔断頭によって屠殺し、血漿、脳および周辺組織を採取し、液体窒素中で即座に凍結させた。組織を解凍し、４℃にて、溶解緩衝液（細胞溶解緩衝液：１％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、５０ｍＭのＨＥＰＥＳ ｐＨ７．４、１００ｍＭのＮａＣｌ、２ｍＭのＥＤＴＡ、１０ｍＭのベータ−グリセロホスフェート、１０ｍＭのピロリン酸ナトリウム、および５０ｍＬのフレッシュ当たり１つのプロテアーゼインヒビタータブ）中でＭＰホモジナイザーを使用して、１分間に２回ホモジナイズした。次いで、溶解物を、氷上で２０秒間、５０％の振り幅で超音波処理した。タンパク質濃度をＢｒａｄｆｏｒｄアッセイによって決定し、すべての試料をローディング緩衝液（５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ ｐＨ６．８、２％のＳＤＳ、５％のグリセロール、５％のβ−メルカプトエタノールおよび０．０１％のブロモフェノールブルー）と混合し、ＷＢ分析まで−２０℃で保存した。
ウエスタンブロット（ＷＢ）分析：等量の各試料（総タンパク質の１５μｇ）をＮｕＰＡＧＥ ４〜１２％のＢｉｓ−Ｔｒｉｓゲルにロードし、分離して、ＣＡＰＳ緩衝液（１０ｍＭの３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸、１２．５％のエタノール ｐＨ＝１０）を使用して、ＰＶＤＦ膜（Ｉｍｍｏｂｉｌｏｎ−ＦＬ ＰＶＤＦ膜、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に転写した。転写した後、膜を、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液（Ｌｉｃｏｒ）中で、室温にて１時間インキュベートした。ブロッキング後、膜を、一次抗体と、４℃で終夜インキュベートした。使用した一次抗体は、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液中の１：１０００のウサギ抗Ｓ４００／４４０ｐＳ６（ｃｅｌｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５３６４）、１：１０００のマウス抗ＧＡＰＤＨ（Ｓｉｇｍａ；番号Ｇ８７９５）および１：１００００のマウス抗α−チューブリン（Ｓｉｇｍａ；番号Ｔ５１６８）であった。次の日、膜を、１×ＴＢＳ−Ｔｗｅｅｎ（２５ｍＭのＴｒｉｓ、ｐＨ７．４、３．０ｍＭのＫＣｌ、１４０ｍＭのＮａＣｌおよび０．０５％のＴｗｅｅｎ−２０）で３回洗浄し、Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング緩衝液中で、１：２００００で色素と連結した二次抗体（ＬＩ−ＣＯＲからのヤギ抗マウスＩＲｄｙｅ６８０およびヤギ抗ウサギＩＲｄｙｅ８００）と３０分間インキュベートし、次いで、１×ＴＢＳ−Ｔｗｅｅｎで３回洗浄した。シグナルをＯｄｙｓｓｅｙ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＬＩ−ＣＯＲ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）を使用して定量した。得られたデンシトメトリー読み取り値を使用して、リンタンパク質のα−チューブリンまたはＧＡＰＤＨに対する比を得た。得られた比を、ビヒクルで処置した対照群に対してさらに正規化した。
化合物の分析：組織調製物中の化合物レベルを決定するために、３：１ ｖ：ｗ（μＬ：ｍｇ）の比の７０％イソプロピルアルコールを組織試料に添加し、続いて、ビーズ破砕機（Ｂｉｏｓｐｅｃ）を用いてホモジナイズした。内部標準（トルブタミド）を含有する１５０μＬのアセトニトリル中５０μＬの得られた組織ホモジネートからタンパク質を沈降させ、続いて、３０００ｒｐｍで１０分間遠心分離した。１００マイクロリットルの得られた上清を１００μＬの水に添加し、十分に混合し、化合物レベルを評価するための以下のプログラムを使用して、ＬＣ−ＭＳ／ＭＳシステムに注入した：
・ Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ ＬＵＸ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅカラム（４．６×１５０ｍｍ、５μｍ）
・ 移動相Ａ−水中０．１％のギ酸
・ 移動相Ｂ−アセトニトリル中０．１％のギ酸
・ 勾配：
○ 初期−４０％のＡ
○ ２分−４０％のＡ
○ ２．１分−２％のＡ
○ ３分−２％のＡ
○ ３．１分−４０％のＡ
○ ４分−４０％のＡ
・ 流速０．８ｍＬ／分
・ カラム温度摂氏４０度
・ Ｓｃｉｅｘ ５５００ Ｔｒｉｐｌｅ Ｑｕａｄ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃ
結果：ｍＴＯＲＣ１の活性化に対するＮＶ−５１３８の単回投与の結果を図１３にまとめる。ＮＶ−５１３８は、活性化が観察されなかったＬｅｕと対照的に、ラット脳におけるｐＳ６レベルの増加によって示されるように、ｍＴＯＲＣ１の有意な活性化をもたらした。脳の処置と対照的に、ＬｅｕおよびＮＶ−５１３８によって、ラットの腎臓、心臓、前脛骨筋、および副睾丸脂肪におけるｐＳ６のレベルは有意に増加した。精巣および肝臓のｐＳ６レベルの有意な増加は、Ｌｅｕによる投与後に生じたが、しかしながら、ＮＶ−５１３８投与後には、精巣においてのみ有意な活性化が観察されたが、肝臓では観察されなかった。
（実施例Ｅ）
ショ糖嗜好性および新規性抑制食餌試験ならびにシナプスタンパク質発現に対するＮＶ−５１３８の単回投与の効果
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット５６頭を、４つの研究群（ｎ＝１４／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。研究のマイナス２０日目に、２つの群のラットを２５日間ＣＵＳに供し、２つの群のラットを正常に飼育し、ＮＳ群としての役割を果たした。ＣＵＳプロトコールの２１日目に、ラットは、ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）のいずれかの単回投与を経口胃管栄養法によって受けた（０日目）。ＳＰＴおよびＮＳＦＴを、それぞれ、投与の２４および４８時間後（１日目および２日目）に実施した。行動試験が完了したら、ＣＵＳプロトコールの２５日後に、ＮＶ−５１３８またはＶｅｈの第２の投与を５日目に投与し、ラットを２４時間後に無麻酔断頭によって屠殺した。粗製のシナプトソームをＰＦＣから調製し、シナプスタンパク質、ＧｌｕＲ１およびＰＳＤ９５をＷＢによって定量した。研究設計を表１０に表す。試験物投与、行動試験、およびＷＢのためのラットの屠殺のタイムラインは、図１４に提供する。
ＮＶ−５１３８（５０ｍｇ／ｍＬ）の製剤化：ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号０７）は、５０ｍｇ／ｍＬの濃度までＶｅｈに溶解させることによって調製した。溶液を、群２および４のラットに、１０ｍＬ／ｋｇの体積で経口胃管栄養法によって投与し、最終投与を１６０ｍｇ／ｋｇとした。等量のＶｅｈを群１および３に投与した。
前頭前野のシナプトソーム調製物：脳を、群１（ｎ＝８）、３（ｎ＝７）および４（ｎ＝７）のラットから切除し、ＰＢＳですすいだ。群２からの組織調製物には行わなかった。ＰＦＣを図１５に示すように回収し、４℃で、均質化緩衝液（０．３２Ｍのショ糖、ｐＨ７．４の２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１ｍＭのＥＤＴＡ、５ｍＭのＮａＦ、１ｍＭのＮａＶＯ３およびプロテアーゼインヒビターカクテル（Ｒｏｃｈｅ；番号１９５４３２００））中でホモジナイズした。ホモジネートを、４℃にて、２，８００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、その後、上清を除去して、４℃にて、１２，０００ｒｐｍで１０分間再度遠心分離した。得られたペレットを溶解緩衝液（５０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、１５０ｍＭのＮａＣｌ、１％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、０．１％のＳＤＳ、２ｍＭ、ＥＤＴＡ、１ｍＭのＮａＶＯ３、５ｍＭのＮａＦおよびプロテアーゼインヒビターカクテル）中に再懸濁し、氷上で２０秒間、５０％の振り幅で超音波処理した。タンパク質濃度を、Ｂｒａｄｆｏｒｄアッセイによって決定し、すべての試料をローディング緩衝液（６０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ ｐＨ６．８、２０ｍＭのＤＴＴ、２％のＳＤＳ、１０％のグリセロール、５％のβ−メルカプトエタノールおよび０．０１％のブロモフェノールブルー）と混合し、ＷＢ分析まで−２０℃で保存した。
ウエスタンブロット分析：ＧｌｕＲ１、ＰＳＤ９５およびＧＡＰＤＨに関するウエスタンブロット分析を以前に記載したように（Li, N.ら、Science ３２９巻（５９９４号）：９５９〜９６４頁（２０１０年））実施した。簡潔には、シナプトソーム（１５μｇのタンパク質）を電気泳動のために１０〜１５％のＳＤＳ ＰＡＧＥゲル中にロードし、トランスファー緩衝液（２５ｍＭのＴｒｉｓ、１９２ｍＭのグリシン、ｐＨ８．３を含有する１０×のプレミックス電気泳動緩衝液；Ｂｉｏ−Ｒａｄ）中のポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）膜への転写を使用して転写した。ＰＶＤＦ膜を、ブロッキング緩衝液（ＰＢＳ−Ｔ（１０ｍＭのリン酸塩、ｐＨ７．４、２．７ｍＭのＫＣｌ、１３７ｍＭのＮａＣｌおよび０．１％のＴｗｅｅｎ−２０）中２％のＢＳＡ）で、室温で１時間ブロッキングし、次に、ブロッキング緩衝液中、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＧｌｕＲ１（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号１３１８５）、１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＰＳＤ９５（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号９６４４）および１：１０００の一次抗体：ウサギ抗ＧＡＰＤＨ（ｃｅｌｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号５１７４）と、４℃で終夜インキュベートした。次の日、膜を、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄し、１：５０００〜１：１００００で西洋ワサビペルオキシダーゼにコンジュゲートした抗マウスまたは抗ウサギ二次抗体（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｉｎｃ）と１時間インキュベートした。最後に、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄した後、増強した化学発光法を使用してバンドを検出した。次いで、ブロットを、５０〜５５℃で３０分間、ストリッピング緩衝液（２％のＳＤＳ、１００ｍＭのβ−メルカプトエタノール、５０ｍＭのＴｒｉｓ ｐＨ６．８）中でインキュベートし、続いて、ＰＢＳ−Ｔ緩衝液で３回洗浄した。ストリップしたブロットをブロッキング溶液中で１時間保ち、ローディング対照としてのＧＡＰＤＨに対する一次抗体とインキュベートした。各タンパク質に対する総免疫反応性のデンシトメトリー分析を、ＮＩＨ Ｉｍａｇｅ Ｊソフトウェアを使用して行った。得られたデンシトメトリー読み取り値を使用して、総タンパク質のＧＡＰＤＨに対する比を得た。得られた比を、各タンパク質に対してＮＳ−Ｖｅｈ群に対してさらに正規化した。
結果：体重測定に関する結果を図１６にまとめる。ラットを、研究のマイナス２１日目に、体重で４つの群に無作為化し、それらの平均体重がＣＵＳ手順の開始時と同じになるようにした。群１（ｎ＝１４）および２（ｎ＝１４）は、それらの通常のケージ内で飼育した。群３（ｎ＝１４）および４（ｎ＝１４）は、マイナス２０日目から０日目まで、ＣＵＳに供した（注記：これらの群のそれぞれから１頭の動物がＣＵＳ中に死亡し、したがって、マイナス２１日目からのデータは各群でｎ＝１３からである）。２１日後（１日目）、ノンストレス（ＮＳ）ラットは、平均１８０．１ｇ増加したが、ＣＵＳラットは、ノンストレス群と比較して増加は１５％少なかった（１３４．９ｇ）（ｐ＜０．０００１）。ＳＰＴに関する結果を図１７にまとめる。ＳＰＴは、１日目（投与の２４時間後）に実施した。ＮＳラットでは、１％ショ糖の水の消費に対する平均比は、ＶｅｈおよびＮＶ−５１３８群と同等であった（それぞれ、０．７８および０．７６）。対照的に、群３のラットは、ショ糖に対する嗜好性が低下し、水に対する１％ショ糖の平均が０．５９であった（他のすべての群と比較してｐ＜０．０５）。群４のラットは、群２のラットと同じショ糖溶液に対する嗜好性を有した（０．７９の比）。ＮＳＦＴに関する結果を図１８にまとめる。群１および２では、食餌を摂るまでの待機時間は、ＮＶ−５１３８処置の４８時間後に、５９６．７±２４．７秒から４３０．６±２５．３秒に有意に減少した（ｐ＜０．０１）。２１日のＣＵＳ後に、群３のラットは、群１（ｐ＜０．０１、５９６．７±２４．７秒）と比較して、食餌を摂るまでの待機時間の増加を示した（７７３．９±３６．２秒）。ＮＶ−５１３８によるＣＵＳ動物の処置は、群３の（７７３．９±３６．２秒）と比較して、群４の食餌を摂るまでの待機時間を５２０．１±４０．３５秒まで有意に減少させた（ｐ＜０．０００１）。ホームケージ食餌における有意差は、ＮＳＦＴの後すぐには観察されず、食欲の低下がこれらの結果の要因ではないことを示唆した。ホームケージ食餌には効果がなかった。粗製のシナプトソームにおけるＧｌｕＲ１およびＰＳＤ９５のウエスタンブロット分析に関する結果を図１９にまとめる。群３のＧｌｕＲ１（パネルＡ）とＰＳＤ９５（パネルＢ）の両方の濃度は、群１と比較して有意に低下した（約２０％）（＊＊ｐ＜０．０１）。ＮＶ−５１３８による処置は、投与の２４時間後の両方のシナプスマーカーの正常化を導いた（ＧｌｕＲ１に対して＊＊ｐ＜０．０１およびＰＳＤ９５に対して＊ｐ＜０．０５）。
（実施例Ｆ）
ラットにおける単回経口投与後の強制水泳および新規性抑制食餌試験におけるＮＶ−５１３８の薬理学活性のｍＴＯＲＣ１活性化への依存性
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット２０頭を、３つの研究群（ｎ＝６〜７／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。投与の２週間前に、すべてのラットのＰＦＣに、両側のＩＴカニューレを外科的に移植した。投与の日に、すべての処置群は、ｍＴＯＲＣ１活性を完全に阻害することが以前に示されたラパマイシン（Ｒ）ビヒクル（Ｖｅｈ−Ｒ、１０％のＤＭＳＯ）またはラパマイシン（Ｒ、０．０１ｎｍｏｌ／μＬ）のいずれかを含有する両側のＩＴ注入液（０．５μＬ／片側）を受けた。髄腔内注入の３０分後に、ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ−ＮＶ、０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）を経口胃管栄養法によって投与した。各処置群を、経口投与後の指定した時間に評価した：ＦＳＴは２４時間（１日目） ＬＭＡは４８時間（２日目）およびＮＳＦＴは７２時間（２０時間の絶食後の３日目）。一般的な自発運動活性における全体的変化を除外するために、ＬＭＡを測定した。研究設計は表１１に表され、外科的手順、試験物投与および行動試験のタイムラインは図２０に提供する。
試験物の調製：ラパマイシン（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ；番号９９０４）を１０％のＤＭＳＯ（Ｖｅｈ−Ｒ）の溶液中で調製し、最終濃度を１０μＭとした。ＲまたはＶｅｈ−Ｒを、経口胃管栄養法によってＮＶ−５１３８またはＶｅｈ−ＮＶで処置する３０分前に、ＩＴ注入により、中央ＰＦＣへと両側に投与した（片側につき０．００５ｎｍｏｌ／０．５μＬ）。ＮＶ−５１３８（ロット番号０７）を、５０ｍｇ／ｍＬの濃度のＶｅｈ（０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）中に溶解することによって調製した。動物の体重に基づく投与体積（３．２ｍＬ／ｋｇ）を、群２および３の研究動物に、経口胃管栄養法によって投与した。
外科的手順およびラパマイシンの投与：ラットの中央ＰＦＣへとガイドカニューレ（２２ＧＡ）を定位移植した（ブレグマからの座標：＋３．２ ＡＰ、±１．０ ＭＬ、硬膜から−３．５ ＤＶ）。外科的手順を、ネンブタール（ｉ．ｐ． ５５ｍｇ／ｋｇ）の麻酔下で実行した。術後ケアは、カルプロフェン（５ｍｇ／ｋｇ）および局所トリプル抗生物質の周術期投与からなった。２週間の回復期間後に、ＮＶ−５１３８またはＶｅｈ−ＮＶの経口投与の３０分前に、ガイドカニューレを０．５ｍｍ超えて突き出した注射カニューレ（２６ＧＡ）を用いて、Ｒ（ＰＦＣ注入に対して１μＬ中０．０１ｎｍｏｌ）またはＶｅｈ−Ｒを０．２５μＬ／分の速度で送達した。ラパマイシンの用量は、ｍＴＯＲＣ１活性の効果的および選択的阻害を実証する以前の報告に基づいて選択した。
結果：ＦＳＴの結果を図２１にまとめる。Ｖｅｈ−Ｒ／Ｖｅｈ−ＮＶ群とＶｅｈ−Ｒ／ＮＶ−５１３８を比較して、それぞれ、２６８±１１秒から１４４±１５秒への不動時間（このモデルの有効性の主要な尺度）の有意な４６％の減少が存在した（ｐ＜０．０００１）。この差は、Ｒ／ＮＶ−５１３８とＶｅｈ−Ｒ／Ｖｅｈ−ＮＶ群の間の不動時間に対する有意な効果の欠如およびＲ／ＮＶ−５１３８と比較したＶｅｈ−Ｒ／ＮＶ−５１３８を比較する有意差によって示されるように、Ｒの事前注入によって消失する（ｐ＜０．００１）。ＬＭＡ評価に関する結果を図２２にまとめる。処置群間のＬＭＡに有意差は存在しなかった。新規性抑制食餌試験に関する結果を図２３にまとめる。食餌を摂るまでの待機時間には有意な４６％の減少（このモデルの有効性の主要な尺度）、Ｖｅｈ−Ｒ／Ｖｅｈ−ＮＶ群（７４７±６８秒）とＶｅｈ−Ｒ／ＮＶ−５１３８（５１０±５０秒）を比較すると３２％の減少が存在した（ｐ＜０．０５）。この差は、Ｒ／ＮＶ−５１３８とＶｅｈ−Ｒ／Ｖｅｈ−ＮＶの間の食餌を摂るまでの待機時間に対する有意な効果の欠如によって示されるように、Ｒの事前注入によって消失する（図２３、パネルＡ）。ホームケージ食餌では、全体的な食餌消費により測定した場合の有意差は、ＮＳＦＴのすぐ後には観察されなかった。
（実施例Ｇ）
ＮＶ−５１３８またはケタミンの単回投与後の強制水泳試験および新規性抑制食餌試験における行動変化の持続
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット４８頭を、６つの研究群（ｎ＝８／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。すべての試験物の単回投与を０日目に投与し、３、７および１０日後に行動試験を実施した。０日目に、群１および２に、それぞれ、ＮＶ−５１３８（経口胃管栄養法によって１６０ｍｇ／ｋｇ）およびＫｅｔ（ｉ．ｐ．注射によって１０ｍｇ／ｋｇ）を投与し、３日目にＦＳＴに供した。群３および４のラットは、０日目に、経口胃管栄養法によって、それぞれ、ＮＶ−５１３８ビヒクル（Ｖｅｈ）またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を受けた。群５および６のラットは、０日目に、ｉ．ｐ．注射によって、それぞれ、Ｋｅｔビヒクル（Ｓａｌ）またはＫｅｔ（１０ｍｇ／ｋｇ）の単回投与を受けた。群３〜６のラットを、７日目にＦＳＴ、１０日目にＮＳＦＴに供した。群３〜６のすべてのラットは、ＮＳＦＴの前の夜に２０時間絶食させた。研究設計を表１２に表す。試験物投与および行動試験のタイムラインは図２４に提供する。
結果：ＦＳＴに関する結果を図２５にまとめる。Ｋｅｔによる処置は、単回投与の３日後に実施したＦＳＴにおいて、雄のラットが不動のまま過ごした時間の量を、３１％有意に減少させた（Ｓａｌ 群５対Ｋｅｔ 群２で、それぞれ、１３７．９±１２．１８秒対９５．５±７．８秒、ｐ＜０．０５）。同様に、ＮＶ−５１３８による処置は、単回投与の３日後に実施したＦＳＴにおいて、雄のラットが不動のまま過ごした時間の量を、３９％有意に減少させた（Ｖｅｈ 群３対ＮＶ−５１３８ 群１で、それぞれ、１４５．３±１６．９９秒対８７．９±９．０秒、ｐ＜０．０５）。Ｋｅｔは、単回投与の７日後に実施したＦＳＴにおいて、雄のラットが不動のまま過ごした時間の量を、３１％有意に減少させた（Ｓａｌ 群５対Ｋｅｔ 群６で、それぞれ、１３７．９±１２．１８秒対９５．０±１１．１秒、ｐ＜０．０５）。同様に、ＮＶ−５１３８による処置は、単回投与の７日後に実施したＦＳＴにおいて、雄のラットが不動のまま過ごした時間の量を、３４％有意に減少させた（Ｖｅｈ 群３対ＮＶ−５１３８ 群４で、それぞれ、１４５．３±１６．９９秒対９６．０±１１．３秒、ｐ＜０．０５）。ＮＳＦＴおよびホームケージ食餌対照の結果を図２６にまとめる。ＳａｌおよびＫｅｔで処置したラット間またはＶｅｈおよびＮＶで処置したラット間に有意差は観察されなかった。ホームケージ食餌消費では、群３〜６の間に有意差は存在しなかった。
（実施例Ｈ）
ＮＶ−５１３８の単回投与後の層Ｖの錐体ニューロンにおける生理学的変化
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のラット１６頭を、２つの研究群（ｎ＝８）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。研究の０日目に、ラットは、経口胃管栄養法によって、ＮＶビヒクル（Ｖｅｈ、０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ）のいずれかの単回投与を受けた。１日目、投与の２４時間後に、ラットを屠殺し、脳のスライスを調製し、ＰＦＣの層Ｖの錐体ニューロンの全細胞パッチクランプ記録に供した。研究設計を表１３に表す。試験物投与および生理学的分析のタイムラインを図２７にまとめる。
試験物の調製：ＮＶ−５１３８（Ｎａｖｉｔｏｒ、ロット番号０７）は、５０ｍｇ／ｍＬの濃度のＶｅｈ（０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）に溶解することによって調製した。動物の体重に基づく投与体積（３．２ｍＬ／ｋｇ）を経口胃管栄養法によって研究動物に投与した。試験物は、投与日に調製した。
脳のスライスの調製：脳のスライスを、公開された手順に従って調製した（Liu, R.J.ら、J. Neurosci. ２２巻（２１号）：９４５３〜９４６４頁（２００２年））。簡潔には、エール動物飼育利用委員会によって承認されたプロトコールを遵守して、ラットを抱水クロラール（４００ｍｇ／ｋｇ、ｉ．ｐ．）で麻酔した。断頭した後、脳を素早く除去して、ＮａＣｌをショ糖（２５２ｍＭ）で置換して（ショ糖−ＡＣＳＦ）、細胞膨潤を防いだ氷冷（４℃）人工脳脊髄液（ＡＣＳＦ）に配置した。ＰＦＣを含有する組織のブロックを切除し、冠状スライス（４００μｍ）を、振動ブレード組織スライサー（Ｌｅｉｃａ ＶＴ１０００Ｓ）を用いてショ糖−ＡＣＳＦ中に切り出した。浸水した記録チャンバー中にスライスを配置した後、浴温度を３２℃まで上昇させた。公知の濃度の薬物をＡＣＳＦ中に溶解させ、速い流速（約４ｍＬ／分）でストップコック配列を通して適用し、７〜１０秒以内にスライスに到達させた。標準のＡＣＳＦ（ｐＨ＝７．３５）は、９５％のＯ２／５％のＣＯ２で平衡化し、１２８ｍＭのＮａＣｌ、３ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＣａＣｌ２、２ｍＭのＭｇＳＯ４、２４ｍＭのＮａＨＣＯ３、１．２５ｍＭのＮａＨ２ＰＯ４、および１０ｍＭのＤ−グルコースを含有した。記録を開始する前に、約１〜２時間の回復期間を許容した。
電気生理学的記録：層Ｖの錐体ニューロンを、公開された手順（Lambe, E.K.およびAghajanian, G.K. Neuron ４０巻（１号）：１３９〜１５０頁（２００３年））に従って、赤外線微分干渉（ＩＲ／ＤＩＣ）ビデオ顕微鏡法（Ｏｌｙｍｐｕｓ）を有するＯｌｙｍｐｕｓ ＢＸ５０ＷＩ顕微鏡（×６０ ＩＲレンズ）を使用するビデオ顕微鏡法によって可視化した。低抵抗性パッチピペット（３〜５ＭΩ）を、Ｆｌａｍｉｎｇ−Ｂｒｏｗｎ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｐｕｌｌｅｒ（モデルＰ−９７；Ｓｕｔｔｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用することによってパッチクランプガラスチューブ（Ｗａｒｎｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）から引き出した。ピペットに以下の溶液を充填した：１１５ｍＭのＫグルコネート、５ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＭｇＣｌ２、２ｍＭのＭｇ−ＡＴＰ、２ｍＭのＮａ２ＡＴＰ、１０ｍＭのＮａ２−ホスホクレアチン、０．４ｍＭのＮａ２ＧＴＰ、および１０ｍＭのＨＥＰＥＳ、ｐＨ７．３３。ニューロビオチン（０．３％）をピペット溶液に添加し、後の画像処理のために細胞をマークした。全細胞記録をＡｘｏｃｌａｍｐ−２Ｂ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ（Ａｘｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）で実施した。出力シグナルを３ＫＨｚでローパスフィルタリングし、Ｃｙｂｅｒａｍｐによって×１００に増幅させ、１５ｋＨｚでデジタル化し、ｐＣｌａｍｐ ９．２／Ｄｉｇｉｄａｔａ １３２０ソフトウェア（Ａｘｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用して獲得した。実験を通してモニタリングした直列抵抗は、通常、４〜８ＭΩの間であった。直列抵抗エラーを最小限にするために、直列抵抗が１０Ωを超える場合は細胞を廃棄した。シナプス後電流を、保持電流を最小限にするために、静止電位（７５ｍＶ±５ｍＶ）付近にクランプした連続する単一電極電圧−クランプモード（３０００Ｈｚ ローパスフィルター）で研究した。記録が完了した後、スライスを、０．１Ｍのリン酸緩衝液中４％のパラホルムアルデヒドに移し、４℃で終夜保存した。次いで、標識細胞のニューロビオチンによる可視化のために、Ａｌｅｘａ５９４にコンジュゲートしたストレプトアビジン（１：１０００；Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）でスライスを処理した。
スパイン密度分析：前帯状回（Ｃｇ１）および縁前方のｍＰＦＣ（Ｃｇ３）の層Ｖ内の標識されたニューロンを、スパイン密度および形態の分析のために、６０×（０．９の開口数）水浸対物レンズを使用するＯｌｙｍｐｕｓ ＢＸ５０ＷＩ顕微鏡に搭載した直接検出Ｒａｄｉａｎｃｅ ２０００ ＢｉｏＲａｄレーザースキャナー（Ｚｅｉｓｓ Ｍｉｃｒｏｍａｇｉｎｇ、Ｔｈｏｒｎｗｏｏｄ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）に連結した二光子Ｔｉ：サファイアレーザー走査系により画像化した（８１０ナノメートル；Ｍａｉ Ｔａｉ、Ｓｐｅｃｔｒａ Ｐｈｙｓｉｃｓ、Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）。これは、層Ｖのニューロンの近位および遠位の房のスパインの総数、ならびにスパインヘッド直径、およびスパイン成熟の指標を含む。頂毛の分枝セグメントの長さを、Ｎｅｕｒｏｌｕｃｉｄａ１０．２（ＭｉｃｒｏＢｒｉｇｈｔＦｉｅｌｄ）を使用して、各Ｚ−スタックの３Ｄマトリックス内で決定する。スパイン密度およびスパインヘッド直径の分析を、生画像スタック（２〜５の光切片、１μｍ離れたもの）に関してＮｅｕｒｏｌｕｃｉｄａ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ（バージョン１０．２）のＡｕｔｏｓｐｉｎｅモジュールで行う。スパイン密度およびセグメント化（ビーズ処理）を３つのゾーンでサンプリングした：房の枝が軟膜に近づく部分の房の枝の尖端、軟膜と幹の尖端の分岐点の間の中ほどにある中間樹状突起、および分岐の直ぐ遠位にある近位の房状樹状突起。結果は、樹状突起の長さの合計、スパイン密度、およびセグメント化の密度について表した。結果は、１０μｍ当たりのスパイン密度について表した。
結果：層Ｖの錐体細胞の全細胞パッチ記録の結果を図２８にまとめる。ＮＶ−５１３８の単回投与後に、ビヒクル処置ラットに対して５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの頻度が有意に増加した。群ごとに８頭のラットを使用し、ラット当たり３〜５個の細胞を記録した。５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの電圧固定トレースを図３０に示す。５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの累積確率分布ならびにＮＶ−５１３８の効果を図３１に示す。樹状突起スパイン密度および形態分析の結果を図２９にまとめる。ＮＶ−５１３８の単回投与によって、層Ｖの錐体ニューロンの樹状突起における「シン」および「マッシュルーム」スパインサブタイプの特異的増加と共に、全体的なスパイン密度の有意な増加が明らかとなった。それぞれ、群１および２から４頭のＶｅｈおよび５頭のＮＶ−５１３８処置ラットについて、動物当たり１枚のスライドから画像を得た。ＮＶの単回経口投与の２４時間後に、ｍＰＦＣの層Ｖの錐体ニューロンの尖端樹状突起の総密度に有意な増加が存在した。有意な増加は、「シン」および「マッシュルーム」と示された特異的形態の樹状突起スパインサブタイプにおいて認められた。ＮＶ−５１３８の投与も、ビヒクル処置ラットに対して５−ＨＴおよびＨｃｒｔ誘導ＥＰＳＣの両方の頻度を有意に増加させ、これは、ケタミンについて以前に観察されたものと同様であるが（Li, N.ら、Science ３２９巻（５９９４号）：９５９〜９６４頁（２０１０年））、同様の手順を使用するＧＬＹＸ−１３とは異なる（Liu, R.J.ら、Neuropsychopharmacology ４２巻（６号）：１２３１〜４２頁（２０１７年））。この研究は、ＮＶ−５１３８の単回経口投与後の直接的ｍＴＯＲＣ１活性化によって、機能的な樹状突起スパイン形成の誘導がもたらされることを実証し、これは、シナプスのシグナル伝達の増加、および他の急速に作用する抗鬱剤に関する気分の改善に関係する。
（実施例Ｉ）
化合物を毎日投与するかまたはケタミンを１日おきに投与した後の強制水泳および新規性抑制食餌試験における行動変化
研究設計：１７５〜２００ｇの体重の雄のスプラーグドーリーラット２４頭を、４つの研究群（ｎ＝６／群）へと無作為化し、続いて、５日間順化させた。研究のマイナス１日目に、ラットを事前水泳に供した。研究０日目に開始して、群２のラットは、１日おきに（０、２、４、および６日目）、それぞれ、ｉ．ｐ．注射によってＫｅｔ（１０ｍｇ／ｋｇ）の投与を受けた。群１のラットは、７日間（０〜６日目）、経口胃管栄養法によって毎日Ｖｅｈの投与を受けた。群３および４のラットは、７日間（０〜６日目）、それぞれ、経口胃管栄養法によって毎日ＮＶ−５１３８の投与（４０または８０ｍｇ／ｋｇ）の投与を受けた。すべてのラットを、７日目の最終投与の２４時間後にＦＳＴに供した。８日目の最終投与の４８時間後に、すべてのラットのＬＭＡをオープンフィールドで測定した。次いで、ラットを２０時間絶食させ、９日目（最終投与の７２時間後）にＮＳＦＴに供した。研究設計を表１４に表す。試験物投与および行動試験のタイムラインは、図３２にまとめる。
試験物の調製：Ｋｅｔ（Ｓｉｇｍａ、カタログ番号Ｋ１８８４）を、１０ｍｇ／ｍＬの濃度のＳａｌに溶解した。注射体積（ｉ．ｐ．）が１ｍＬ／ｋｇのＫｅｔを群２に投与した。ＮＶ−５１３８を、Ｖｅｈ（０．５％のメチルセルロース／０．１％のＴｗｅｅｎ−８０）中に、５０ｍｇ／ｍＬの濃度で溶解することによって調製した。ＶｅｈまたはＮＶ−５１３８の動物の体重に基づく投与体積（３．２ｍＬ／ｋｇ）を、それぞれ、群１、３、および４の研究動物に、経口胃管栄養法によって毎日投与した。試験物は、投与日に調製した。
結果：７日目のＦＳＴに関する結果を図３３にまとめる。８日目のＬＭＡに関する結果を図３４にまとめる。９日目のＮＳＦＴおよびホームケージ食餌対照に関する結果を図３５にまとめる。ＮＶ−５１３８の有意な効果を、８０ｍｇ／ｋｇで、ＦＳＴおよびＮＳＦＴにおいて観察した。ケタミンは、両試験で有意な効果を生じた。ＬＭＡまたはホームケージ食餌では有意な効果は見られなかった。
（実施例Ｊ）
マーモセットのヒト脅威試験
研究設計：３６頭のマーモセット（Ｃａｌｌｉｔｈｒｉｘ ｊａｃｃｈｕｓ）をペアにして、無作為に処置群に分けた。ヒト脅威試験（ＨＴＴ）の２４時間前に、動物を、ビヒクル、ケタミン（０．３ｍｇ／ｋｇ；ｉ．ｍ．）またはＮＶ−５１３８（１６０ｍｇ／ｋｇ；ｐ．ｏ．）で処置した。次の日に、同じ動物を、ビヒクル（ｓ．ｃ．）またはクロルジアゼポキシド（chloriazepoxide）（１ｍｇ／ｋｇ；ｓ．ｃ．）で処置した。次いで、動物を、ヒト観察者の存在により、２分の期間にわたって、脅威姿勢の数についてモニタリングした。自発運動活性は、観察されたジャンプの数によって測定して、同じ期間にわたってモニタリングした。
結果：動物に関する脅威姿勢の数を図３６にまとめる。動物に関するジャンプの数を図３７にまとめる。データによって、ケタミンが、自発運動活性に有意な変化を伴わずに、急性投与の２４時間後に、マーモセットＨＴＴにおいて抗不安／抗鬱様プロファイルを誘導することが確認される。しかし、動物の半数（６）が軽い嘔吐を発症した（データは示さず）。ＮＶ−５１３８は、自発的運動障害を伴わずに、同様の抗不安／抗鬱様作用を生じた。重要なのは、嘔吐などの有害作用が観察されなかったことである。クロルジアゼポキシドは同様の結果をもたらした。

Claims (20)

  1. 疾患、障害、または状態を処置することを必要とする患者において疾患、障害、または状態を処置する方法であって、前記疾患、障害、または状態は、処置抵抗性の鬱、リソソーム蓄積障害、ＪＮＣＬ、シスチン症、ファブリー病、ＭＬＩＶ、精神遅滞または遺伝子型の自閉症から選択され、前記方法は、式Ｉ：
    の化合物、またはその薬学的に許容される組成物もしくはその薬学的に許容される塩を前記患者に投与することを含み、
    式中、
    Ｒ１は、ＨまたはＣ１〜６アルキルであり；
    Ｒ２は、Ｒ、−（ＣＨ２）ｎ−フェニル、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２であり；
    ｎは、０、１、または２であり；
    各Ｒは、独立して、水素、−ＣＮ、あるいは飽和もしくは不飽和Ｃ１〜６脂肪族、フェニル、４〜７員の飽和もしくは部分的不飽和の単環式炭素環、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、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する４〜８員の飽和もしくは部分的飽和の複素環式環から選択される必要に応じて置換された基であり；
    Ｒ３は、環Ａ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ、−Ｓ（Ｏ）環Ａ、−ＯＲまたは−Ｂ（ＯＲ）２（式中、同一のホウ素上の２つのＯＲ基は介在原子と一緒になって５〜８員の単環式飽和もしくは部分的に不飽和の、ホウ素および２つの酸素に加えて、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される０〜３個のヘテロ原子を有する環を形成するか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成する）であり；
    Ｌは、共有結合または１〜９個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状もしくは分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖であり；
    環Ａは、フェニル、または窒素、酸素もしくは硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員のヘテロアリール環から選択される必要に応じて置換された環であり；
    Ｒ４は、Ｒ、−ＣＦ３、−ＯＲ、−Ｎ（Ｒ）２、−Ｓｉ（Ｒ）３、もしくは−ＳＲであるか、またはＲ３およびＲ４は一緒になって、窒素、酸素もしくは硫黄から選択される０〜１個のヘテロ原子を有する必要に応じて置換された５〜６員の環を形成し；
    Ｒ５は、ＨまたはＣ１〜４アルキルであり、
    式Ｉの前記化合物は、表２に示されるもの以外である、方法。
  2. Ｒ１が、Ｈである、請求項１に記載の方法。
  3. Ｒ１が、Ｃ１〜６アルキルである、請求項１に記載の方法。
  4. Ｒ２が、−（ＣＨ２）ｎ−フェニルである、請求項１に記載の方法。
  5. Ｒ２が、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＳＯ２Ｒ、または−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２である、請求項１に記載の方法。
  6. Ｒ２が、メチル、−（ＣＨ２）−フェニル、または−Ｃ（Ｏ）ＣＨ３である、請求項１に記載の方法。
  7. Ｒ３が、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ）２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ、−Ｓ（Ｏ）環Ａ、−ＯＲまたは−Ｂ（ＯＲ）２である、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
  8. 前記化合物が、式ＩＩ：
    またはその薬学的に許容される塩である、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
  9. 環Ａが、必要に応じて置換されたフェニルである、請求項８に記載の方法。
  10. 環Ａが、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必要に応じて置換された５員のヘテロアリール環である、請求項８に記載の方法。
  11. 環Ａが、１〜２個の窒素原子を有する必要に応じて置換された６員のヘテロアリール環である、請求項８に記載の方法。
  12. 環Ａが、イミダゾリル、イソキサゾリル、１Ｈ−ピロリル、ピラゾリル、オキサゾリル、テトラゾリル、チアゾリル、トリアゾリル．ピリジル、またはピリミジニルから選択される、必要に応じて置換された環である、請求項８に記載の方法。
  13. Ｌが、共有結合である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
  14. Ｌが、１〜４個のフルオロ基で必要に応じて置換された直鎖状または分枝鎖状のＣ１〜６アルキレン鎖である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
  15. Ｌが、メチレン、ｎ−ブチレニル．エチレニル、またはｎ−プロピレニルである、請求項１４に記載の方法。
  16. Ｒ４が、−ＣＦ３、−ＯＲ、または−ＳＲである、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
  17. Ｒ４が、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、シクロプロピル、シクロブチル、ｓｅｃ−ブチル、メトキシル、またはメチルチオイルである、請求項１６に記載の方法。
  18. Ｒ５が、Ｈである、請求項１から１７のいずれか一項に記載の方法。
  19. Ｒ５が、メチルである、請求項１から１７のいずれか一項に記載の方法。
  20. 追加の治療剤または療法を前記患者に投与することをさらに含む、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
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