JP2022527401A - 炎症性障害を治療するための化合物および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
一般に、本発明は、炎症性障害を治療するための組成物および方法を特徴とする。
炎症は、病原体などの外来刺激に生物がさらされると発生する、自然かつ必要な生理学的プロセスである。しかし、炎症性シグナル伝達は、時折、誤った方向に向けられる可能性があり、生物に対する正当な脅威がない場合に発生する可能性がある。このような異常な炎症性シグナル伝達は、宿主細胞組織に損傷を与える可能性があり、様々な長期的な合併症を引き起こす可能性がある。現在、TNF-αシグナル伝達などの炎症の主要な経路は、モノクローナル抗体(インフリキシマブおよびアダリムマブ)および可溶性TNF-α受容体(エタネルセプト)などの生物学的薬剤を使用して標的とされている。
またはその薬学的に許容される酸付加塩(例えば、塩酸塩)もしくはプロドラッグを特徴とし、式中、R’はHまたはCH3であり得、R’’はHまたはCH3であり得る。特定の実施形態では、R’はHであり得る。他の実施形態では、R’はCH3であり得る(例えば、R立体化学において)。いくつかの実施形態において、R’’はHであり得る。なおさらなる実施形態において、Rは、小さな分岐アルキル基(例えば、-CH(CH3)2、-C(CH3)3、または-CH(CH2)2)、
であり得る。いくつかの実施形態において、Rが
である場合、これは、すべての立体異性体を含む1つ以上のCH3基で置換され得る
。いくつかの実施形態において、Rが
である場合、これは、すべての立体異性体を含む1つ以上のCH3基で置換され得る
。
またはその薬学的に許容される酸付加塩(例えば、塩酸塩)もしくはプロドラッグを特徴とし、式中、Rは、CH(CH3)2、C(CH3)3、CH(CH2)2)、
であり得る。
本発明の理解を容易にするために、いくつかの用語が、本開示の下および全体を通して定義される。特に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書における用語は、本発明の特定の実施形態を説明するために使用されるが、それらの用法は、特許請求の範囲に概説される場合を除いて、本発明を限定するものではない。
本発明は、式(I)、(II)、および(III)の構造を有する2C化合物、
ならびにその酸付加塩およびプロドラッグを特徴とする。また、本明細書には、上記2C化合物を含む医薬組成物、ならびに上記化合物および医薬組成物を使用する治療方法、例えば、炎症性障害の治療を必要とする対象において炎症性障害を治療する方法が提供される。
幻覚剤フェネチルアミンには、主環の側鎖にアルファメチルを伴うアンフェタミン構造を有する化合物が含まれる。このクラスの化合物はDOxと呼ばれ、この構造は以下に示され、ここで、Rは任意の適切な基(例えば、メチル、ヨウ素、エチルなど)にすることができる。薬物(R)-DOIなどの特定のDOX化合物は、セロトニン5-HT2受容体の強力なアゴニストであり得る。
前述の化合物のいずれかの医薬組成物(例えば、式(I)、(II)、または(III)の2C化合物)は、非毒性の薬学的に許容される賦形剤との混合物中にこの化合物を含有する経口使用のための錠剤を含む。これらの賦形剤は、例えば、不活性希釈剤または充填剤(例えば、ショ糖、ソルビトール、糖、マンニトール、微結晶性セルロース、馬鈴薯澱粉を含む澱粉、塩化ナトリウム、またはラクトース)であり得る。造粒剤および崩壊剤(例えば、微結晶性セルロースを含むセルロース誘導体、ジャガイモデンプンを含むデンプン、クロスカルメロースナトリウム、アルギン酸塩、またはアルギン酸)、結合剤(例えば、スクロース、グルコース、ソルビトール、アカシア、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、ゼラチン、デンプン、アルファ化デンプン、微結晶性セルロース、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルピロリドン、またはポリエチレングリコール)、ならびに潤滑剤、流動促進剤、および付着防止剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸、シリカ、水素化植物油、またはタルク)であり得る。他の薬学的に許容される賦形剤は、着色剤、香味剤、可塑剤、保湿剤、緩衝剤などであり得る。
本明細書で提供されるのは、対象の炎症性障害を治療するために本明細書に記載の化合物または医薬組成物を使用する方法である。炎症性障害を治療する方法は、それを必要とする対象に、治療有効量の本発明の化合物または医薬組成物を投与することを含む。例えば、炎症性障害を治療する方法は、本発明の化合物(例えば、式(I)、(II)、または(III)の構造を有する2C化合物、またはその酸付加塩もしくはプロドラッグ)、あるいはその医薬組成物の投与を含む。あるいは、本明細書の方法は、そのような化合物またはその医薬組成物の投与による炎症性障害の治療を提供する。
2C-iBuの合成は、参照により本明細書に組み込まれる、Oberlender et al.,J.Med.Chem.1984,27(6),788-792に記載されているDOiBuの合成経路の改変である。簡単に説明すると、アルデヒド10をニトロメタンと酢酸アンモニウムで処理して、対応するニトロエテンを明るい黄色の針状結晶として得た。LiAlH4の溶液を用いるニトロエテンの還元および標準的な後処理によりアミンが生成され、これを塩酸塩に変換して結晶化した。この合成経路を図1Aに示す。
LCUV
移動相A:水中の12mMギ酸アンモニウム/6mMギ酸
移動相B:水/アセトニトリル中の6mMギ酸アンモニウム/3mMギ酸(1/9、v/v)
カラム:Thermo DASH aQ C18、3ミクロン、2.1×20mm(#25003-022150)
グラジエントプログラム:
(表1)
Dionex UltiMate3000ダイオードアレイ検出器による検出
波長:UV-Vis_1:205nm+/-10nm
UV-Vis_2:230nm+/-10nm
UV-Vis_3:260nm+/-10nm
UV-Vis_4:300nm+/-10nm
LCMS
移動相A:水中の0.1%ギ酸
移動相B:アセトニトリル中の0.1%ギ酸
カラム:Acquity HSS T3、1.8ミクロン、2.1×100mm(#186003539)
グラジエントプログラム:
(表2)
Xevo G2 QTof(Waters)質量分析計による検出
取得方法:ポジティブ、感度モード、MSE
ソース温度:150℃
脱溶媒和温度:475℃
キャピラリー電圧:1.5kV
サンプリングコーン電圧:125V
抽出コーン電圧:7.0V
コーンガス:100L/h
脱溶媒和ガス:500L/h
質量範囲:100~1000Da
安定にヒト5-HT2A受容体を発現しているHEK細胞(Braden et al.,Mol.Pharmacol.2006,70(6):1956-1964、参照により本明細書に組み込まれる)を、2C-iBu(表3)および他の化合物(図3)によるGq-に媒介性カルシウムトランジェントについてEC50およびEMAX値を決定するために使用した。細胞を、実験の24時間前に約50000細胞/ウェルで、96ウェルポリ-D-リジンプレートに播種し、4%透析ウシ胎児血清を補充したOpti-MEM還元血清培地中37°Cで培養した。実験当日、細胞を、20mM HEPESを添加したHBSSで1回洗浄し、HBSS-HEPES緩衝液で希釈した3μMFluo-4AM(分子プローブ)75μLをロードし、室温で1.5時間インキュベートし、HBSS-HEPESで2回洗浄し、25°Cで50μLのHBSS-HEPES中に維持した。色素をロードした細胞のプレートをFlexStationIIIマイクロプレートリーダー(Molecular Devices,LLC)に入れ、蛍光(励起、488nm、発光、525nm、カットオフ、515nm)をモニターした。試験化合物は、スキャン開始の30秒後に50μLのHBSS-HEPES中2倍の濃度で添加され、2秒間隔でさらに200秒間蛍光をモニターした。各サンプルのカルシウム動員トレースを取得した後、試験化合物についてのカルシウム応答を、ベースライン蛍光レベル(Fで表示)からの変化のパーセンテージ(ピーク蛍光-ベースライン蛍光レベル、ΔFで表示)として定量化した。ΔF/F(%)。対照として、緩衝液のみのシグナルはベースライン応答を構成し、セロトニンアゴニストのピークシグナルは100%の応答を構成した。棒グラフと曲線フィッティングルーチンは、Graph-Pad Prism 3.0(GraphPad Software,Inc.)を使用して実行した。
上記の方法を使用して、カルシウム動員およびベータアレスチンの動員に関して、2C化合物をDOx化合物に対して直接比較した。データは、5-HT応答のパーセンテージとしてのEMAX、およびpEC50を決定するために、GraphPad Prismソフトウェアを使用して分析した。結果を以下の表4および5に示す。
Nau et al.(Am.J.Physiol.Lung Cell Mol.Physiol.2015,308(2):L191-L198、参照により本明細書に組み込まれる)に記載されるような、アレルギー性喘息のオボアルブミンモデルおよび全身プレチスモグラフィープロトコルの改変を使用して、成体雄性Brown Norwayラットにおけるメタコリンチャレンジに応答して、気道過敏性(AHR)の尺度であるΔPenhを決定した。図2A~2Gに示される結果は、噴霧吸入薬物についてマウスで測定された図2Cを除いて、ラットのオボアルブミンアレルギー性喘息アッセイで測定されたPenH変化を表す。統計は、多重比較のためにテューキー事後検定を用いる2元配置分散分析を使用して実行した。
頭のけいれん反応(HTR)は、幻覚剤と非幻覚剤の5-HT2A受容体アゴニストを確実に区別できるため、ヒトの幻覚作用のげっ歯類における行動の代用として使用できる。幻覚剤の弁別刺激効果と同様に、HTRは、5-HT2A活性化の行動読み出しとして機能し、5-HT2A受容体アゴニストのインビボでの効力を比較するために使用することができる。HTR研究は、C57BL/6Jマウスにおいて、(R)-DOIおよび2C-iBuを用いて実施した。
本実施例で報告されている結果を取得するために、以下の方法を使用した。
Jackson Laboratories(Bar Harbor、ME,USA)から入手した雄性C57BL/6Jマウス(6~8週齢)を、逆光サイクル(1900時で点灯、0700時にオフ)で温度管理された部屋にケージあたり最大4匹で飼育し、行動試験中を除いて、食物と水への自由なアクセスを提供した。試験は1000時から1800時の間に実施した。
薬物用量は、等価な遊離塩基重量に基づいている。試験物質を滅菌等張食塩水に溶解し、5mL/kgの量で皮下(SC)注射した。
HTRは、公知の方法に従って、ヘッドマウント磁石と磁力計検出コイルを使用して評価した。簡単に説明すると、マウスに麻酔をかけ、頭皮に小さな切開を入れ、歯科用セメントを使用して頭蓋の背面に小さなネオジム磁石を取り付けた。2週間の回復期間の後、HTR実験は、キャリーオーバーの影響を回避するために、セッションの間に少なくとも7日間、明るい部屋で実行した。試験化合物は、試験の直前に注射した。マウスに薬物またはビヒクルを注射し、次に磁力計コイルで囲まれたガラスシリンダーの中でHTR活性を記録した。コイル電圧は、LabChart v 7.3.2((ADInstruments,Colorado Springs,CO,USA)を備えたPowerlab/8SPを使用して、ローパスフィルター処理(2~10kHzカットオフ周波数)、増幅、およびデジタル化(20kHzサンプリングレート)され、次いでオフラインフィルター処理した(40~200Hz帯域通過)。頭のけいれんは、次の判断基準に基づいて手動で識別した。1)正弦波、2)周波数が40Hz以上の少なくとも3回の連続した頭の動き(通常は双極ピークとして示される)の証拠、3)バックグラウンドノイズのレベルを超える振幅、4)持続時間<0.15秒、および5)各反応の直前と直後の安定したコイル電圧。
実験1.マウスの5つのグループ(n=6/グループ、合計30)をビヒクルまたはR-DOI(0.1、0.3、1、または3mg/kg)で処理し、HTR活性を30分間評価した。実験2.マウスの5つのグループ(n=6~7/グループ、合計34)をビヒクルまたは2C-iBu(0.3、1、3、または10mg/kg)で処理し、HTR活性を30分間評価した。実験3.マウスの2つのグループ(n=7/グループ、合計14)をR-DOI(1mg/kg)または2C-iBu(3mg/kg)で処理し、HTR活性を210分間評価した。
これらの式で、Eは薬物の効果、ベースラインは対照グループの反応、範囲はベースラインから曲線の最上部までの距離、[A]は薬物の用量、空中は曲線の上端に対応する用量の対数である。効力差が個々の化合物の間に存在するかどうかを決定するために、エクストラ二乗和のF検定を使用して、ED50値を比較した。有意性は、0.05のαレベルを超えることによって実証した。
次に、R-DOIおよび2C-iBuによって生成された応答の時間経過を特徴付けした。この実験のために、マウスを最大有効用量のR-DOI(1mg/kg SC)および2C-iBu(3mg/kg SC)で処理し、HTR活性を210分間継続的にモニターした。
この実施例では、様々な5-HT受容体の結合アッセイにおけるR-DOIと2C-iBuの試験について説明する。放射性リガンド結合は、Auld et al.(Receptor Binding Assays for HTS and Drug Discovery.2012.In:Sittampalam et al.,editors.Assay Guidance Manual[Internet],Bethesda(MD):Eli Lilly & Company and the National Center for Advancing Translational Sciences;2004)に記載されるように、一般的に受け入れられている方法論に従って、Cerep Eurofins Discovery and gold standard filtration法における標準状態を使用して、膜の調製から組換え発現したヒト受容体において、表8に示すリガンドを使用して、平衡状態で評価した。各試験化合物を滴定し、競合結合条件下でいくつかの濃度で試験して、最大阻害濃度の半分(IC50)とその見かけの結合親和性(平衡解離定数(Ki))を決定した。IC50値(対照特異的結合の最大阻害の半分を引き起こす濃度)およびHill係数(nH)は、Hill方程式曲線フィッティングを使用する平均複製値を用いて生成された競合曲線の非線形回帰分析によって決定した。この分析は、Cerepで開発されたソフトウェア(Hill software)を使用して実施され、商用ソフトウェアSigmaPlot(登録商標)4.0forWindows(登録商標)((著作権)1997 by SPSS Inc.)によって生成されたデータとの比較によって検証した。抑制定数(Ki)は、ChengPrusoffの方程式を使用して計算した。pKi値は、平衡解離定数の10を底とする負の対数、モル濃度単位のKiとして計算され、以下の表8にリストされている。表9は、一般的に同様の実験条件下で試験された各受容体の1つの参照リガンドのpIC50の例を示す。一般に、両方の試験化合物のpKi値は、内因性リガンドであるセロトニンよりも、それらの一次または共一次受容体標的に対する親和性が高いことを示す。5-HT受容体への見かけの親和性に関するR-DOIの特異性は、_2A>_2C>_2B>>_1A=_1Bであった。5-HT受容体への見かけの親和性に関する2C-iBuの特異性は、_2C>_2A>_2B>_1A=_1B=_1C>_7>_6であった。
R-DOIと2C-iBuの間のインビトロADME/toxメトリックの数を比較するために、インビトロタンパク質結合、吸収、およびミクロソーム固有クリアランス研究を実施した。各アッセイは標準化され、方法は、薬物開発における非GLP研究の判断基準の受け入れに合致するように、そして以下に記載されるような一般に受け入れられている方法論に従うように検証した。Chung et al.(In Vitro and In Vivo Assessment of ADME and PK Properties During Lead Selection and Lead Optimization-Guidelines,Benchmarks and Rules of Thumb.2015;In:Sittampalam et al.Assay Guidance Manual[Internet].Bethesda(MD):Eli Lilly & Company and the National Center for Advancing Translational Sciences;2004)。
コラーゲン誘発性関節炎は、ヒト関節リウマチの動物モデルである。マウスはII型コラーゲン(CII)(例えば、ウシCII)で免疫される。このモデルは、ヒトの関節リウマチを特徴付ける自然免疫および獲得免疫のメカニズムの多くを要約し、ヒトの治療法としてその後開発された治療法を試験するために使用されてきた。
実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)は、多発性硬化症のマウスモデルであり、広範な自己免疫疾患と多くの病原性の基盤を共有している。本実施例では、2C化合物によるEAEの治療を要約する。
本明細書に言及されているすべての刊行物、特許、および特許出願は、それぞれの独立した刊行物または特許出願が参照により組み込まれることが具体的かつ個別に示された場合と同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (24)
- 請求項1に記載の化合物、および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物。
- 経口、鼻腔内、または肺投与用に製剤化される、請求項2に記載の医薬組成物。
- 炎症性障害の治療を必要とする対象において炎症性障害を治療する方法であって、治療有効量の請求項1に記載の化合物または請求項2もしくは3に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 前記化合物が20μg/kg体重未満の量で投与される、請求項4に記載の方法。
- 前記化合物が週に1~3回の頻度で投与される、請求項4または5に記載の方法。
- 前記炎症性障害が、喘息、慢性閉塞性肺疾患、神経炎症、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、乾癬、II型糖尿病、炎症性腸疾患、クローン病、多発性硬化症、敗血症、および結膜炎からなる群から選択される、請求項4~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が経口、鼻腔内、または吸入によって投与される、請求項4~7のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項9に記載の化合物および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物。
- 経口、鼻腔内、または肺投与用に製剤化される、請求項10に記載の医薬組成物。
- 炎症性障害の治療を必要とする対象において炎症性障害を治療する方法であって、治療有効量の請求項9に記載の化合物または請求項10もしくは11に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 前記化合物が20μg/kg体重未満の量で投与される、請求項12に記載の方法。
- 前記化合物が週に1~3回の頻度で投与される、請求項12または13に記載の方法。
- 前記炎症性障害が、喘息、慢性閉塞性肺疾患、神経炎症、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、乾癬、II型糖尿病、炎症性腸疾患、クローン病、多発性硬化症、敗血症、および結膜炎からなる群から選択される、請求項12~14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が経口、鼻腔内、または吸入によって投与される、請求項12~15のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項17に記載の化合物および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物。
- 経口、鼻腔内、または肺投与用に製剤化される、請求項18に記載の医薬組成物。
- 炎症性障害の治療を必要とする対象において炎症性障害を治療する方法であって、治療有効量の請求項17に記載の化合物または請求項18もしくは19に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 前記化合物が20μg/kg体重未満の量で投与される、請求項20に記載の方法。
- 前記化合物が週に1~3回の頻度で投与される、請求項20または21に記載の方法。
- 前記炎症性障害が、喘息、慢性閉塞性肺疾患、神経炎症、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、乾癬、II型糖尿病、炎症性腸疾患、クローン病、多発性硬化症、敗血症、および結膜炎からなる群から選択される、請求項20~22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が経口、鼻腔内、または吸入によって投与される、請求項20~23のいずれか一項に記載の方法。
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