JP7657223B2 - 炎症性疾患および男性避妊用rarアルファ化合物 - Google Patents
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Description
例えば、本出願と共に提出された出願データシートまたは願書に海外または国内の優先権主張が特定されている出願はすべて、37CFR1.57ならびに規則4.18および20.6の下で、参照により本明細書に組み込まれ、これには、2019年12月19日出願の米国仮出願第62/950,473号が挙げられ、当該出願の全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
本特許出願は、レチノイン酸受容体アルファ(RARα)モジュレーターとして有用である可能性がある新規な化合物を対象とする。
必要不可欠な栄養素であるビタミンA(レチノール)の主要な生物学的に活性な代謝産物であるオールトランス型レチノイン酸(atRA)は、胚形成、皮膚や上皮細胞の維持、および免疫系の恒常性を含む広い範囲の生物学的活性において重要な役割を果たしている(Clagett-Dame & Knutson、2011年)。ヒトのatRAの主な供給源としては、食品中の前駆体からのde novo合成である。食品中のビタミンAは、腸管上皮細胞を介して吸収され、レチニルエステルとして肝臓に貯蔵され、レチニルエステルは、処理されて標的組織に送達され、ここで、これはレチノールに加水分解される。レチノールは、2つの連続した加水分解工程で、atRAに代謝される。最初に、遍在するアルコール脱水素酵素(ADH)によってレチンアルデヒドが形成される。次に、細胞特異的レチンアルデヒドデヒドロゲナーゼ(RALDH)によって、レチンアルデヒドが加水分解され、atRAにされる(Napoli、2012年)。atRAの作用範囲は、特定の細胞型のみによるRALDHの特有の発現によって規定され、限定される。新たに合成されたatRAは、細胞に残存し、細胞内atRA結合タンパク質(CRABP)に結合することができ、これが、atRAを標的として分解するか、あるいは核に送達して、そこでRARα、RARβおよびRARγを含むレチノイン酸受容体(RAR)を結合するかのいずれかである。代わりに、atRAは、細胞を離れ、自由に付近の細胞に拡散するか、あるいは血漿に入って身体全体を循環することもできる。atRAが分解されて様々な酸化代謝産物になるのは、主に、CYP26ファミリーの酵素の組織特異的発現を通して生じる(Stevison,Hogarth,Tripathy,Kent & Isoherranen、2017年)。
式中、
X1は、C1-6アルキル、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのRAと置換され、
X2は、C6または10アリール、5~10員ヘテロアリール、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3~8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~4つのRBと置換され、ここで、X1が、メチルと置換されたフェニルであるとき、X2が、-C(=O)OHまたは-C(=O)NH2と1~3つのRBと置換され、
RAはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
RBはそれぞれ独立して、ブロモ、クロロ、シアノ、-C(=O)NH2、-C(=O)OH、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または酸性部分であり、
Y1は水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルであり、
Y2は、ハロ、シアノ、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、または置換C1-6アルコキシであり、
Z1は、O(酸素)、S(硫黄)、またはNRCであり、ならびに、
RCは、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルである。
Z2はそれぞれ独立して、N(窒素)、CHまたはCRBである。
式中、
X3は、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのREと置換され、
X4は、C6または10アリール、5~10員ヘテロアリール、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのRFと置換され、
REはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
RFはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)OH、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、置換3~10員ヘテロシクロアルキルまたは酸性部分であり、
Y3は、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルであり、
Y4は、ハロ、シアノ、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、または置換C1-6アルコキシであり、
Z3は、O(酸素)、S(硫黄)、またはNRGであり、ならびに、
RGは、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルである。
Z4はそれぞれ独立して、N(窒素)、CHまたはCRDである。
式中、
X5は、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、3-10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのRHと置換され、
X6は、C6または10アリール、5~10員ヘテロアリール、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのRJと置換され、
RHはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
RJはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)OH、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、置換3~10員ヘテロシクロアルキルまたは酸性部分であり、
Y5は、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルであり、
Y6は、ハロ、シアノ、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、または置換C1-6アルコキシであり、
Z5は、O(酸素)、S(硫黄)、またはNRKであり、ならびに、
RKは、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルである。
いくつかの実施形態は、式(III)の化合物は、
式中、
Z6はそれぞれ独立して、N(窒素)、CHまたはCRJであり、ここで、少なくとも1つのZ6は、N(窒素)である。
式中、
X7は、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~3つのRLと置換され、
X8は、C6または10アリール、5~10員ヘテロアリール、3~10員ヘテロシクロアルキル、またはC3-8シクロアルキルであり、それぞれ任意選択で1~4つのRMと置換され、ここで、X1が、メチルと置換されたフェニルであるとき、X2が、-C(=O)OHまたは-C(=O)NH2と1~3つのRMと置換され、
RLはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
RMはそれぞれ独立して、フルオロ、ブロモ、クロロ、シアノ、-C(=O)NH2、-C(=O)OH、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または酸性部分であり、
Y7は、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルであり、
Y8は、ハロ、シアノ、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、または置換C1-6アルコキシであり、
Z1は、O(酸素)、S(硫黄)、またはNRNであり、ならびに、
RNは、水素、非置換C1-6アルキル、または置換C1-6アルキルである。いくつかの実施形態では、RBはそれぞれ独立して、ブロモ、クロロ、シアノ、-C(=O)OH、非置換C1-6アルキル、置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、置換5~10員ヘテロアリール、非置換3~10員ヘテロシクロアルキル、置換3~10員ヘテロシクロアルキル、または酸性部分である。
Z8はそれぞれ独立して、N(窒素)、CHまたはCRMであり、ここで、少なくとも1つのZ8は、N(窒素)である。
i)本明細書に開示され説明されているような化合物または化合物の組成物、あるいは本明細書に開示され説明されているような化合物の薬学的に許容可能な塩、エステル、または互変異性体と、
ii)薬学的に許容可能な賦形剤と、
を含む。
i)本明細書に開示され説明されているような化合物または組成物、あるいは本明細書に開示され説明されているような化合物の薬学的に許容可能な塩、エステル、または互変異性体と、
ii)薬学的に許容可能な賦形剤と、
を含む。いくつかの実施形態では、化合物は、表-4に開示されている化合物、あるいは表-4に開示されているような化合物の薬学的に許容可能な塩、エステル、または互変異性体である。
本開示によって提供されている化合物は、以下に概説され、さらに実施例の項において説明されている方法を使用して作られてもよい。当業者であれば、実施例において説明されている条件および処理の公知の変形例を使用して、本明細書で提供されている教示によって導かれているように本開示の化合物を合成してもよいことを、容易に理解するであろう。利用した出発物質や設備は、市販のものか、あるいは従来報告され当業者によって容易に複製される方法によって調製したものかのいずれかとした。このような原理および技法は、例えば、March’s Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (2007年)において教示されており、当該文献は、参照により本明細書に組み込まれる。
他に定義されていない限り、本明細書で使用されるすべての技術的および科学的用語は、本開示が属する当該技術分野における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。全ての特許、出願、公開出願および他の刊行物の全体は、参照により組み込まれる。本明細書における用語について複数の定義が存在する場合、特に記述されていない限りこの節における定義が優先される。
2-フルオロ-4-ニトロ安息香酸エチル(A)(73g、394.59mmol)をエタノール(600mL)に溶かした撹拌溶液に、濃HCl(10ml)を添加した。反応混合物を95℃まで加熱し、16時間撹拌した。エタノールを減圧下で除去し、粗化合物を、petエーテル(250mL)を加えて粉砕し、濾過し、残渣を減圧下で乾燥させ、淡黄色の固体として2-フルオロ-4-ニトロ安息香酸エチル(B)(63g、75%)を得た。
水素添加フラスコ内で、2-フルオロ-4-ニトロ安息香酸エチル(B)(63g、295.77mmol)をエタノール(1L)に溶かした溶液に、パラジウム炭素10%(12.6g)を添加し、Parr振とう機中で、水素(60psi)下で5時間撹拌した。反応混合物をセライト濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、オフホワイトの固体として4-アミノ-2-フルオロ安息香酸エチル(C)(55g、100%)を得た。
R1-MgX(グリニャール試薬)を調製するための方法:
方法-1:フレーム乾燥したフラスコ内に入れた削状マグネシウム(活性化、1.5当量)に、THFと1,2-ジブロモエタン/I2(cat)を添加し、得られた混合物を60~65℃まで加熱し、そこに、対応するR-X(THFに溶かした溶液)をゆっくりと添加した。得られた反応混合物を60~65℃でさらに1.5時間攪拌した。
方法-3:(表-1)(1当量)THFに溶解させ、その後、溶液を-78℃まで冷やした。この反応溶液に、グリニャール試薬(3当量)を滴下して添加した。得られた反応混合物を室温に達させながら、反応混合物を6~16時間撹拌した。反応の完了を、TLCによって観察した。反応混合物にNH4Cl水溶液を加えて反応を停止させ、酢酸エチルで抽出した。合体した有機層を水、塩水水で洗浄し、乾燥させ(Na2SO4)、濾過し、減圧下で濃縮した。粗残渣をトルエンに溶解し、p-TsOH(0.1当量)を用いて110℃で2~16時間処置した(TLCによって観察した)。溶媒を除去し、残渣をフラッシュクロマトグラフィーによって精製した。
方法-A:粗化合物を、EtOAc-petエーテルを溶離液として使用して、シリカゲルでフラッシュ/カラムクロマトグラフィーによって精製した。
方法-4:EtOH-THF-H2O(1:1:1)の溶媒混合物に溶解したエチルエステルに、LiOH・H2O(5当量)を添加し、得られた反応混合物を、40~50℃で16時間攪拌した(TLCによって観察した)。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水で希釈し、ジエチルエーテル(1x)で洗浄した。水層を、10%クエン酸水溶液を使用してpH~3-4に調節し、沈殿した固形物を濾取し、高真空下で乾燥させた。
方法-5:CH2Cl2(5体積)に溶解した酸(1当量)の溶液を、塩化オキサリル(1mL/200mg)で処置し、50℃で16時間攪拌した(TLCによって観察した)。反応溶液を減圧下で濃縮し、対応する酸クロリドを得た。
方法-4:EtOH-THF-H2O(1:1:1)の溶媒混合物に溶解したエチルエステルに、LiOH・H2O(5当量)を添加し、得られた反応混合物を、40~50℃で16時間攪拌した(TLCによって観察した)。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水で希釈し、ジエチルエーテル(1x)で洗浄した。水層を、10%クエン酸水溶液を使用してpH~3-4に調節し、沈殿した固形物を濾取し、高真空下で乾燥させた。
本明細書に開示されている化合物、あるいはその薬学的に許容可能な塩、エステル、または互変異性体は、限定されないが、経口、皮下、静脈内、鼻腔内、局所、経皮、腹腔内、筋肉内、肺内、膣内、直腸内、または眼内を含む、同様の有用性を果たす、許容される薬剤の投与方法のいずれかを介して投与されてもよい。経口投与および非経口投与は、好ましい実施形態の対象である適応症を処置する際に慣例となっている。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に記載されている化合物および化合物を含む組成物を用いて炎症性疾患および癌を処置する方法を含む。いくつかの方法は、本明細書に記載されている化合物、組成物、医薬組成物を、必要とする対象に投与する工程を含む。いくつかの実施形態では、対象は、動物、例えば、哺乳動物、ヒトであってもよい。
本開示の別の目的は、選択的RARαモジュレーターとして作用し得る新たな化合物および組成物、それらの製造方法、ならびに、それらの使用方法を提供することであり、この使用方法としては、レチノイン酸の増加が病原因子となる恐れがある、炎症性腸疾患、クローン病および潰瘍性大腸炎などの疾患、ならびに、炎症が制御されないことによって腸の裏層に損傷が生じる、ベーチェット腸炎、免疫チェックポイント阻害剤腸炎などの他の障害を処置および/または予防するための使用が挙げられる。他の例としては、セリアック病、ヒト免疫不全ウイルス感染症または移植片対宿主病が含まれてもよい。いくつかの実施形態では、化合物は、RARαの選択的阻害または拮抗のために使用されてもよい。
炎症中、活性化されたCD4+ T細胞やCD8+ T細胞中で、α4β7が誘発される場合がある。この誘発は、腸間膜リンパ節で樹状細胞が放出するレチノイン酸に部分的に左右されるものである。この誘発は、分化したTリンパ球にレチノイン酸を添加することによって、インビトロでモデル化でき、これによって、α4β7発現を誘発する(Iwataら、2004年;VillablancaおよびMora、2011年)。RARαアンタゴニストが、CD4+ Tリンパ球またはCD8+ Tリンパ球上でのα4β7発現を阻害できるということは、哺乳動物において、このようなアンタゴニストが、活性化したT細胞が腸に移動するのを阻害するように作用し得ることを示唆している。
RAアゴニストまたはRARアゴニストの存在下で活性化されたT細胞は、α4β7をアップレギュレートし、腸管向性T細胞になる(Iwataら、2004年;VillablancaおよびMora、2011年)。本明細書で提供されているのは、活性化中にRARαアンタゴニストを用いた処置によって、T細胞上でのα4β7発現をインビトロで阻害する方法である。
OT-II/Rag2-/-マウス(OT-II、CD45.2)から全脾臓細胞を単離し、300xgで5分間遠心分離する。ACK溶解緩衝液2mL中、室温で3分間かけて溶解することによって赤血球を取り除く。その後、細胞をIMDMで洗浄し、遠心分離して、完全IMDM10mL中、再懸濁する。
RARαアンタゴニストでの処置によって、マウスの精子形成が妨害され、かつ生殖能力が損なわれることが予想される。オスのCD-1マウスに、最大30日間にわたって毎日強制経口投与によって、RARαアンタゴニスト(10mg/kgまたは適切な用量)、あるいはビヒクル対照(DMSO5%、ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン95%)を投与する。処置の中止後、最大90日間にわたって精巣の組織像を評価する。精巣を解剖して計量し、中性緩衝ホルマリン中、4℃で一晩固定する。固定した組織は、パラフィンに包埋し、切片し、ヘマトキシリンおよびエオジンで染色し、明視野顕微鏡で検査する。
以下の参考文献は、本明細書に示されていることを補足する、例示的な手順または他の詳細を提供する程度まで、参照により本明細書に特に組み込まれる。
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Claims (14)
- 式(IVa):
の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩であって、
式中、
Z 8 はそれぞれ独立して、N(窒素)、CHまたはCR M であり、
X7は、任意選択で1~3つのR L で置換された3~10員ヘテロシクロアルキル、またはX 7 は、C3-8シクロアルキルであり、任意選択で1~3つのRL で置換され、
R Lはそれぞれ独立して、ハロ、シアノ、-C(=O)NH2、非置換C1-6アルキル、1つ以上のハロで置換されたC1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、または非置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
RMはそれぞれ独立して、フルオロ、ブロモ、クロロ、シアノ、-C(=O)NH2、-C(=O)OH、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、または非置換3~10員ヘテロシクロアルキルであり、
Y7は、水素、または非置換C1-6アルキルであり、
Y8は、ハロ、シアノ、非置換C1-6アルキル、または非置換C1-6アルコキシであり、および、
Z7は、O(酸素)である、化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - X7は、任意選択で1~3つのRL で置換されるC3-8シクロアルキルである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。
- RMはそれぞれ独立して、ブロモ、クロロ、シアノ、-C(=O)NH2、-C(=O)OH、非置換C1-6アルキル、非置換C1-6アルコキシ、非置換フェニル、非置換C7-12アラルキル、非置換5~10員ヘテロアリール、または非置換3~10員ヘテロシクロアルキルである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。
- Y7は水素である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。
- Y8はブロモである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。
- 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 構造:
を有する、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩。 - 請求項1~11のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、および薬学的に許容可能な担体を含む、医薬組成物。
- (i)癌を処置するため、または(ii)炎症性疾患を処置するための薬剤の製造における、請求項1~11のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、あるいは請求項12に記載の医薬組成物の使用であって、前記炎症性疾患は、炎症性腸疾患、クローン病、または潰瘍性大腸炎である、使用。
- 精子形成を一時的かつ可逆的に停止するための薬剤の製造における、請求項1~11のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、あるいは請求項12に記載の医薬組成物の使用。
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