JP6038184B2 - リボヌクレオチドレダクターゼ阻害剤および使用方法 - Google Patents

Description

関連出願
本出願は、２０１２年２月１日出願の米国特許出願第１３／３６４，２６３号の利益を主張し、その開示は、参照により、あらゆる目的においてその全体が本明細書に組み込まれる。

政府の利益
本発明は、アメリカ国立衛生研究所より与えられた認可番号ＣＡ１２７５４１のもと、政府の援助を受けて行われた。米国政府は、本発明において一定の権利を有する。

リボヌクレオチド二リン酸レダクターゼ（ＲＲ）は、デオキシリボヌクレオチド合成経路における極めて制御された酵素であり、ヒト、細菌、酵母、および他の生物において遍在的に存在する（Ｊｏｒｄａｎ １９９８）。ＲＲは、ＤＮＡ合成および修復に不可欠なプロセスである、リボヌクレオチド二リン酸の２’−デオキシリボヌクレオチド二リン酸への新規変換を担う（Ｔｈｅｌａｎｄｅｒ １９８６；Ｊｏｒｄａｎ １９９８；Ｌｉｕ ２００６）。ＲＲは、腫瘍成長、転移、および薬物耐性に直接関与する（Ｙｅｎ １９９４；Ｚｈｏｕ １９９５；Ｎｏｃｅｎｔｉｎｉ １９９６；Ｆａｎ １９９８；Ｚｈｏｕ １９９８）。

転移がん細胞の増殖には、ＤＮＡ合成のための過剰なｄＮＴＰが必要である。したがって、ＲＲ活性の増加は、原発および転移がん細胞におけるＤＮＡ複製のための過剰なｄＮＴＰを提供するのに役立つことから必要である。ＤＮＡ合成におけるこの重要な役割のため、ＲＲは、がん治療の重要な標的となる。しかしながら、がん治療における使用のためのＲＲ阻害剤の開発は、ほとんど進展していない。現在臨床的に使用されている３つのＲＲ阻害剤（ヒドロキシウレア、３−アミノピリジン−２−カルボキシアルデヒドチオセミカルバゾン（３−ＡＰ）、およびＧＴＩ２０４０）は、それぞれ、大きな欠点を有する。したがって、当該技術分野において、ＲＲ系がんを標的化および治療するためのより効果的な組成物および方法が必要とされている。

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、およびＣＯＨ２９、ならびにこれらの様々な化学誘導体を含む１組の新規な化合物が提供される。また、これらの化合物を含む組成物および医薬製剤も提供される。

ある特定の実施形態において、細胞を、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、および／またはＣＯＨ２９を含む本明細書において提供される化合物の１つ以上と接触させることにより、細胞におけるＲＲ活性を阻害するための方法が提供される。

ある特定の実施形態において、細胞を、治療上効果的な量のＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、および／またはＣＯＨ２９を含む本明細書において提供される化合物の１つ以上と接触させることにより、ＲＲＭ２を発現する細胞の成長または増殖を阻害するための方法が提供される。

ある特定の実施形態において、治療上効果的な量のＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、および／またはＣＯＨ２９を含む本明細書において提供される化合物の１つ以上を投与することにより、それを必要とする対象におけるがんを治療するための方法が提供される。ある特定の実施形態において、がんは、ＲＲＭ２過剰発現を特徴としてもよく、ある特定の実施形態において、がんは、ヒドロキシウレアでの治療に抵抗性であってもよい。

ある特定の実施形態において、幹細胞を、治療上効果的な量のＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、および／またはＣＯＨ２９を含む本明細書において提供される化合物の１つ以上と接触させることにより、ＲＲＭ２を発現する幹細胞の増殖を阻害するための方法が提供される。

ある特定の実施形態において、式：

を有する化合物が提供される。
構造ＶＩＡにおいて、Ｒは、置換または非置換アリールである。Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基である。Ｒ_８およびＲ_９は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。

ある特定の実施形態において、構造ＶＩＡの化合物またはその実施形態、および有機溶媒（例えば、極性非プロトン性溶媒の非極性溶媒）を含む組成物が提供される。

ある特定の実施形態において、構造ＶＩＡの化合物またはその実施形態、およびヒドロキシル脱保護剤を含む組成物が提供される。

ある特定の実施形態において、構造：

を有する化合物を合成するための方法が提供される。
方法は、ヒドロキシル脱保護剤を、式：

を有する化合物と接触させることを含む。
それにより、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１脱保護基は除去される。構造ＶＩＡにおいて、Ｒは、置換または非置換アリールである。Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基である。Ｒ_８およびＲ_９は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、および／またはＣＯＨ２９を含む本明細書に開示される様々な化合物の合成および／または精製のための方法が提供される。ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９または様々なＣＯＨ２９合成中間体を合成および／または精製するための方法が提供される。これらの実施形態のいくつかにおいて、本明細書において提供される合成方法は、出発物質としてベラトロールを使用し、これらの実施形態のいくつかにおいて、ＣＯＨ２９合成は、１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノン、４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミン、およびＮ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミド中間体により達成される。これらの実施形態のいくつかにおいて、ＣＯＨ２９の合成は、以下の合成経路を介して進行する：

ヒトＨｅｐＧ２肝臓がん細胞を移植されたマウスにおける、ｓｉＲＮＡを介したＲＲＭ２の抑制は、腫瘍成長を減少させることを示す図である。 正常組織と比較した、がん組織および細胞株におけるＲＲＭ２過剰発現を示す図である。 ＲＲＭ２形質転換体は、ヒトがん細胞株における侵襲性を高めることを示す図である。 ＲＲＭ２上のＶ字リガンド結合ポケットの予測を示す図である。鉄クラスターは、赤で示されている。 ＮＣＩ−３類似体の合成戦略を示す図である。 ＨＵ、３−ＡＰ、ＮＣＩ−３、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０による、インビトロでのＲＲ活性の阻害を示す図である。 ＣＯＨ２０による細胞内ＲＲ活性の阻害を示す図である。 ＫＢ細胞におけるＣＯＨ２０によるｄＮＴＰプールの阻害を示す図である。 インビトロでのヒト前立腺ＬＮＣａＰがん細胞における３−ＡＰ、ＨＵ、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０の細胞傷害性を示す図である。 インビトロでのヒトＫＢ細胞における３−ＡＰ、ＨＵ、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０の細胞傷害性を示す図である。 インビトロでの正常ヒト線維芽（ＮＨＤＦ）細胞における３−ＡＰ、ＨＵ、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０の細胞傷害性を示す図である。 インビトロでのヒトＫＢＨＵＲがん細胞における３−ＡＰ、ＨＵ、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０の細胞傷害性を示す図である。 インビトロでのヒトＫＢＭＤＲ（多剤耐性）細胞における３−ＡＰ、ＨＵ、ＣＯＨ４、およびＣＯＨ２０の細胞傷害性を示す図である。 ＣＯＨ２０によるヒトＫＢおよびＫＢＭＤＲ細胞増殖の阻害を示す図である。 上パネル：３−ＡＰまたはＣＯＨ２０での治療後のＫＢ細胞のフローサイトメトリーを示す図である。下パネル：３−ＡＰまたはＣＯＨ２０での治療後のＫＢ細胞のアネキシン染色の図である。 上パネル：３−ＡＰまたはＣＯＨ２０での治療後のＫＢ細胞のフローサイトメトリーを示す図である。下パネル：３−ＡＰまたはＣＯＨ２０での治療後のＫＢ細胞のアネキシン染色の図である。 ラットにおけるＣＯＨ２０の単回投与薬物動態を示す図である。 正常マウスにおけるＣＯＨ２０最大耐量決定を示す図である。 ＣＯＨ２０および３−ＡＰに結合するＲＲＭ２のＢｉａｃｏｒｅ分析を示す図である。 ＣＯＨ２０によるＲＲＭ２に結合するＲＲＭ１の干渉を示す図である。 ＣＯＨ２９の単回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。 ＣＯＨ２９の複数回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。 ＣＯＨ２９の複数回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。結果は、元の細胞株組織によりグループ分けされている。 ＣＯＨ２９の複数回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。結果は、元の細胞株組織によりグループ分けされている。 ＣＯＨ２９の複数回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。 ＣＯＨ２９の複数回投与によるがん細胞成長の阻害を示す図である。 ラットにおけるＣＯＨ２９の薬物動態を示す図である。 ＣＯＨ２９の合成を示す図である。

本発明の以下の説明は、本発明の様々な実施形態を例示することのみを意図する。したがって、議論される特定の修正は、本発明の範囲に対する限定として解釈されるべきではない。本発明の範囲から逸脱せずに、様々な等価物、変更、および修正がなされてもよいことが当業者に明らかであり、そのような等価な実施形態は本明細書に含まれることが理解される。

本明細書において以下の略語が使用される：３−ＡＰ、３−アミノピリジン−２−カルボキシアルデヒドチオセミカルバゾン；ＤＣＭ、ジクロロメタン；ＤＭＦ、ジメチルホルムアミド；ｄＮＴＰ；デオキシリボヌクレオチド三リン酸；ＨＵ、ヒドロキシウレア；ＲＲ、リボヌクレオチドレダクターゼ；ＲＲＭ１、リボヌクレオチドレダクターゼ大サブユニット；ＲＲＭ２、リボヌクレオチドレダクターゼ小サブユニット。

「治療上効果的な量」という語句は、本明細書において使用される場合、所望の治療効果を生じる化合物の量を指す。正確な治療上効果的な量は、所与の対象における有効性の点で最も効果的な結果をもたらす組成物の量である。この量は、治療化合物の特性（活性、薬物動態、薬力学、およびバイオアベイラビリティを含む）、対象の生理学的状態（年齢、性別、疾患の種類および段階、全身的な身体状態、所与の用量に対する反応性、および医薬の種類を含む）、製剤中の薬剤的に許容される担体（複数を含む）の性質、ならびに投与経路を含むがこれらに限定されない、様々な因子に依存して変動する。臨床および薬理学的分野における当業者は、慣例的な実験により、すなわち、化合物の投与に対する対象の反応を監視し、それに従い用量を調節することにより、治療上効果的な量を決定することができる。さらなる指針に関しては、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ： Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ（Ｇｅｎｎａｒｏ ｅｄ．２０^ｔｈｅｄｉｔｉｏｎ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ＆Ｗｉｌｋｉｎｓ ＰＡ，ＵＳＡ）（２０００）を参照されたい。

状態を「治療すること」または「治療」は、本明細書において使用される場合、状態を予防もしくは軽減すること、状態の発症もしくは進行速度を抑制すること、状態の進行のリスクを低減すること、状態に関連した症状の進行を予防もしくは遅延させること、状態に関連した症状を低減もしくは停止させること、状態の完全もしくは部分的退行を生み出すこと、状態を治癒すること、またはそれらのいくつかの組み合わせを指し得る。がんに関して、「治療すること」または「治療」は、腫瘍性および／もしくは悪性細胞の成長、増殖、および／もしくは転移を阻害もしくは抑制すること、腫瘍性および／もしくは悪性細胞の成長、増殖、および／もしくは転移の進行を予防もしくは遅延させること、またはそれらのいくつかの組み合わせを指し得る。腫瘍に関して、「治療すること」または「治療」は、腫瘍の全てもしくは一部を根絶すること、腫瘍の成長もしくは転移を阻害もしくは抑制すること、腫瘍の進行を予防もしくは遅延させること、またはそれらのいくつかの組み合わせを指し得る。

「ＲＲＭ２の過剰発現を特徴とする」がんは、本明細書において使用される場合、対応する正常細胞または組織のレベルより高いレベルで、ｍＲＮＡまたはタンパク質レベルのいずれかでＲＲＭ２を発現する任意のがんの型を指す。例えば、前立腺がん細胞株は、対応する正常前立腺がん細胞において観察されるレベルより高いレベルで、ｍＲＮＡまたはタンパク質レベルのいずれかでＲＲＭ２を発現する場合、ＲＲＭ２の過剰発現を特徴とするがんである。ＲＲＭ２の過剰発現を特徴とするがんはまた、本明細書において使用される場合、ＲＲＭ２阻害剤が、正常な非形質転換細胞または組織と比較して、追加的または選択的な効果を示す、任意のがんの型を指す。例えば、がんの型は、ＲＲＭ２阻害に対してより感受性とする、正常細胞に関する分裂指数の差によるヌクレオチドプールに対するより大きな依存性を有する場合、ＲＲＭ２過剰発現を特徴とするがんである。

本明細書において使用される場合、「ヒドロキシル保護基」という用語は、ヒドロキシル部分が本明細書に記載の化学合成方法において使用される試薬と反応するのを防ぐ（一般にヒドロキシル基を「保護」すると呼ばれる）ように機能する、一価ヒドロキシル酸素原子に共有結合する一価の化学部分であり、ヒドロキシル部分がその一部を形成する分子を分解することのない条件下で除去され（一般にヒドロキシル基を「脱保護」すると呼ばれる）、それによって遊離ヒドロキシルを生成し得る。ヒドロキシル保護基は、酸不安定性、塩基不安定性、または他の試薬の存在下で不安定性であってもよい。ヒドロキシル保護基は、活性化エチレン保護基、ベンジルエーテル保護基、ケイ素系バーボネート保護基、アセタール保護基または環式アセタール保護基を含むが、これらに限定されない。ヒドロキシル保護基は、メチルベンジル、ｐ−メトキシベンジル、アリル、トリチル、ｐ−メトキシフェニル、テトラヒドロピラニル、メトキシメチル、１−エトキシエチル、２−メトキシ−２−プロピル、２，２，２−トリクロロエトキシメチル、２−メトキシエトキシメチル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、メチルチオメチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、トリフェニルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、

または

を含み、ｎは、０または１であり、Ｒ_１２は、水素、−ＯＨ、−ＯＲ_１６または置換もしくは非置換アルキルであり、Ｒ_１６は、置換または非置換アルキルであり、Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、置換または非置換アルキルである。

本明細書において使用される場合、「ヒドロキシル脱保護剤」という用語は、ヒドロキシル保護基を除去し、それによって遊離ヒドロキシルを生成するように機能する化学化合物または元素である。本発明の方法において有用なヒドロキシル脱保護剤は、臭化亜鉛、臭化マグネシウム、四塩化チタン、臭化ジメチルホウ素、ヨウ化トリメチルシリル、銀（Ａｇ＋）塩、水銀（Ｈｇ＋）塩、亜鉛、二ヨウ化サマリウム、ナトリウムアマルガム、トリフルオロ酢酸、フッ化水素酸、塩酸、水素化、（ＴＢＡＦ）テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムフルオリド、三フッ化ホウ素、四フッ化ケイ素、三臭化ホウ素、アリールメチルエーテル、テトラブチルアンモニウムフルオリド、水素／Ｐｄ／Ｃ、Ｚｎ／酸またはアンモニアを含む。

本明細書で使用される略語は、化学および生物学分野でのそれらの従来の意味を有する。本明細書に示される化学構造および化学式は、化学分野において既知の化学結合価の標準の規則に従って構築される。

置換基が、左から右へ書かれた、それらの従来の化学式により特定される場合、それらはその構造を右から左へ書くことから生ずるであろう化学的に同一の置換基を等しく包含し、例えば、−ＣＨ_２Ｏ−は−ＯＣＨ_２−と等価である。

「アルキル」という用語は、単独または別の置換基の一部として、別段に指定されない限り、直鎖（すなわち、非分岐）もしくは分岐炭素鎖（もしくは炭素）、またはその組み合わせを意味し、これは、完全飽和、単不飽和または多価不飽和であってもよく、指定された炭素原子の数を有する（すなわち、Ｃ_１〜Ｃ_１０は、１個から１０個の炭素を意味する）二価または多価の基であってもよい。飽和炭化水素基の例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、（シクロヘキシル）メチル；例えば、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル等のホモログおよびそれらの異性体等の基が挙げられるが、これらに限定されない。不飽和アルキル基は、１つ以上の二重結合または三重結合を有する基である。不飽和アルキル基の例としては、ビニル、２−プロペニル、クロチル、２−イソペンテニル、２−（ブタジエニル）、２，４−ペンタジエニル、３−（１，４−ペンタジエニル）、エチニル、１−および３−プロピニル、３−ブチニル、ならびにより高次のホモログおよび異性体が挙げられるが、これらに限定されない。アルコキシは、酸素リンカー（−Ｏ−）により、分子の残りの部分に付加されたアルキルである。

「ヘテロアルキル」という用語は、単独または別の用語と組み合わせて、別段に指定されない限り、少なくとも１つの炭素原子ならびにＯ、Ｎ、Ｐ、Ｓｉ、およびＳからなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む、安定な直鎖もしくは分枝鎖、またはこれらの組み合わせを意味し、窒素および硫黄原子は、任意に酸化されてもよく、窒素ヘテロ原子は、任意に四級化されてもよい。ヘテロ原子（複数を含む）Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓ、およびＳｉは、ヘテロアルキル基の任意の内部位置に、またはそのアルキル基が分子の残りの部分に付加される位置に、置かれてもよい。例としては、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＮＨ−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｎ（ＣＨ_３）−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_２−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−ＣＨ_２、−Ｓ（Ｏ）−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｓ（Ｏ）_２−ＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−ＣＨ_３、−Ｓｉ（ＣＨ_３）_３、−ＣＨ_２−ＣＨ＝Ｎ−ＯＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｎ（ＣＨ_３）−ＣＨ_３、−Ｏ−ＣＨ_３、−Ｏ−ＣＨ−_２−ＣＨ_３、および−ＣＮが挙げられるが、これらに限定されない。例えば、−ＣＨ_２−ＮＨ−ＯＣＨ_３および−ＣＨ_２−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ_３）_３等、２個または３個までのヘテロ原子が連続していてもよい。「ヘテロアルキル」が列挙された後に−ＮＲ’Ｒ’’等の特定のヘテロアルキル基の列挙が続く場合、ヘテロアルキルおよび−ＮＲ’Ｒ’’の用語は重複せず、相互排他的ではないと理解される。むしろ、特定のヘテロアルキル基が、明確にするために列挙される。したがって、「ヘテロアルキル」という用語は、本明細書において、−ＮＲ’Ｒ’’等の特定のヘテロアルキル基を除外するものとして解釈されるべきではない。

「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」という用語は、単独または他の用語と組み合わせて、別段に指定されない限り、それぞれ「アルキル」および「ヘテロアルキル」の環状変形を意味する。加えて、ヘテロシクロアルキルについて、ヘテロ原子は、そのヘテロ環が分子の残りの部分に付加される位置を占有することができる。シクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−シクロヘキセニル、３−シクロヘキセニル、シクロヘプチル等が挙げられるが、これらに限定されない。ヘテロシクロアルキルの例としては、１−（１，２，５，６−テトラヒドロピリジル、１−ピペリジニル、２−ピペリジニル、３−ピペリジニル、４−モルホリニル、３−モルホリニル、テトラヒドロフラン−２−イル、テトラヒドロフラン−３−イル、テトラヒドロチエン−２−イル、テトラヒドロチエン−３−イル、１−ピペラジニル、２−ピペラジニル等が挙げられるが、これらに限定されない。「シクロアルキレン」および「ヘテロシクロアルキレン」は、単独または別の置換基の一部として、それぞれ、シクロアルキルおよびヘテロシクロアルキルから得られる二価の基を意味する。

「アリール」という用語は、別段に指定されない限り、ポリ不飽和、芳香族、炭化水素置換基を意味し、それらは単環、または互いに縮合（すなわち縮合環アリール）もしくは共有結合された多環（好ましくは１〜３環）であってもよい。縮合環アリールは、縮合環の少なくとも１つがアリール環である、互いに縮合された多環を指す。「ヘテロアリール」という用語は、Ｎ、Ｏ、またはＳ等の少なくとも１つのヘテロ原子を含有するアリール基（または環）を指し、窒素および硫黄原子は、任意に酸化され、窒素原子（複数を含む）は、任意に四級化される。したがって、「ヘテロアリール」という用語は、縮合環ヘテロアリール基（すなわち、互いに縮合した多環であって、その縮合環のうちの少なくとも１つが芳香族複素環である多環）を含む。５，６−縮合環ヘテロアリーレンは、互いに縮合した２つの環を指し、１つの環は５員を有し、他の環は６員を有し、少なくとも１つの環はヘテロアリール環である。同様に、６，６−縮合環ヘテロアリーレンは、互いに縮合した２つの環を指し、１つの環は６員を有し、他の環は６員を有し、少なくとも１つの環はヘテロアリール環である。また、６，５−縮合環ヘテロアリーレンは、互いに縮合した２つの環を指し、１つの環は６員を有し、他の環は５員を有し、少なくとも１つの環はヘテロアリール環である。ヘテロアリール基は、炭素またはヘテロ原子を通して、分子の残りの部分に付加することができる。アリールおよびヘテロアリール基の例としては、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、４−ビフェニル、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリル、３−ピラゾリル、２−イミダゾリル、４−イミダゾリル、ピラジニル、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、２−フェニル−４−オキサゾリル、５−オキサゾリル、３−イソキサゾリル、４−イソキサゾリル、５−イソキサゾリル、２−チアゾリル、４−チアゾリル、５−チアゾリル、２−フリル、３−フリル、２−チエニル、３−チエニル、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジル、４−ピリミジル、５−ベンゾチアゾリル、プリニル、２−ベンズイミダゾリル、５−インドリル、１−イソキノリル、５−イソキノリル、２−キノキサリニル、５−キノキサリニル、３−キノリル、および６−キノリルが挙げられるが、これらに限定されない。上記に示されるアリールおよびヘテロアリール環系のそれぞれについての置換基は、以下に示される許容される置換基の群から選択される。ヘテロアリール基の例としては、ピリジニル、ピリミジニル、チオフェニル、フラニル、インドリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキサニル、チアナフタニル、ピロロピリジニル、インダゾリル、キノリニル、キノキサリニル、ピリドピラジニル、キナゾリノニル、ベンゾイソオキサゾリル、イミダゾピリジニル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピラジニル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、フリルチエニル、ピリジル、ピリミジル、ベンゾチアゾリル、プリニル、ベンズイミダゾリル、イソキノリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、ピロリル、ジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ベンゾチアジアゾリル、イソチアゾリル、ピラゾロピリミジニル、ピロロピリミジニル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾオキサゾリル、またはキノリルが挙げられるが、これらに限定されない。上記の例は、置換または非置換であってもよく、また、上記の各ヘテロアリールの例の二価の基は、ヘテロアリーレンの限定されない例である。

上記の用語（例えば、「アルキル」、「ヘテロアルキル」、「アリール」および「ヘテロアリール」）のそれぞれは、示された基の置換および非置換形態（本明細書において示されている場合）の両方を含む。各種の基について好ましい置換基は、以下に提供される。

アルキルおよびヘテロアルキル基（多くの場合アルキレン、アルケニル、ヘテロアルキレン、ヘテロアルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルケニル、およびヘテロシクロアルケニルと呼ばれる基を含む）についての置換基は、０から（２ｍ’＋１）の範囲の数の、−ＯＲ’、＝Ｏ、＝ＮＲ’、＝Ｎ−ＯＲ’、−ＮＲ’Ｒ’’、−ＳＲ’、−ハロゲン、−ＳｉＲ’Ｒ’’Ｒ’’’、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＣＯ_２Ｒ’、−ＣＯＮＲ’Ｒ’’、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＮＲ’−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’’Ｒ’’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）_２Ｒ’、−ＮＲ−Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’Ｒ’’’）＝ＮＲ’’’’、−ＮＲ−Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’）＝ＮＲ’’’、−Ｓ（Ｏ）Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）_２Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）_２ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲＳＯ_２Ｒ’、−ＮＲ’ＮＲ’’Ｒ’’’、−ＯＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’Ｃ＝（Ｏ）ＮＲ’’ＮＲ’’’Ｒ’’’’、−ＣＮ、−ＮＯ_２から選択されるがこれらに限定されない様々な基の１つ以上であってもよく、ｍ’は、そのような基における炭素原子の総数である。Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、およびＲ’’’’は、それぞれ、好ましくは独立して水素、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール（例えば、１〜３つのハロゲンで置換されたアリール）、置換もしくは非置換ヘテロアリール、置換もしくは非置換アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、またはアリールアルキル基を指す。本発明の化合物が２つ以上のＲ基を含む場合、例えば、Ｒ基のそれぞれは独立して選択され、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、およびＲ’’’’基のうちの２つ以上が存在する場合、これらの基のそれぞれも独立して選択される。Ｒ’およびＲ’’が同じ窒素原子に付加される場合、それらは窒素原子と結合し、４、５、６、または７員環を形成することができる。例えば、−ＮＲ’Ｒ’’としては、１−ピロリジニルおよび４−モルホリニルが挙げられるが、これらに限定されない。置換基の上記議論から、「アルキル」という用語が、ハロアルキル（例えば、−ＣＦ_３および−ＣＨ_２ＣＦ_３）ならびにアシル（例えば、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ_３、−Ｃ（Ｏ）ＣＦ_３、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２ＯＣＨ_３等）等の、水素基以外の基に結合した炭素原子を含む基を含むことを意図することが、当業者に理解される。アルキル基について説明された置換基と同様に、アリールおよびヘテロアリール基についての置換基は多様であり、例えば、０から芳香環系上の開放原子価の総数の範囲の数の、−ＯＲ’、−ＮＲ’Ｒ’’、−ＳＲ’、−ハロゲン、−ＳｉＲ’Ｒ’’Ｒ’’’、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＣＯ_２Ｒ’、−ＣＯＮＲ’Ｒ’’、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＮＲ’−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’’Ｒ’’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）_２Ｒ’、−ＮＲ−Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’Ｒ’’’）＝ＮＲ’’’’、−ＮＲ−Ｃ（ＮＲ’Ｒ’’）＝ＮＲ’’’、−Ｓ（Ｏ）Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）_２Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）_２ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲＳＯ_２Ｒ’、−ＮＲ’ＮＲ’’Ｒ’’’、−ＯＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’Ｃ＝（Ｏ）ＮＲ’’ＮＲ’’’Ｒ’’’’、−ＣＮ、−ＮＯ_２、−Ｒ’、−Ｎ_３、−ＣＨ（Ｐｈ）_２、フルオロ（Ｃ_１−Ｃ_４）アルコキシ、およびフルオロ（Ｃ_１−Ｃ_４）アルキルから選択され、式中、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、およびＲ’’’’は、好ましくは独立して、水素、置換または非置換アルキル、置換または非置換ヘテロアルキル、置換または非置換シクロアルキル、置換または非置換ヘテロシクロアルキル、置換または非置換アリール、および置換または非置換ヘテロアリールから選択される。本発明の化合物が２つ以上のＲ基を含む場合、例えば、Ｒ基のそれぞれは独立して選択され、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、およびＲ’’’’基のうちの２つ以上が存在する場合、これらの基それぞれも独立して選択される。

２つ以上の置換基が任意に連結されて、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、またはヘテロシクロアルキル基が形成されてもよい。そのようなないわゆる環形成置換基は、典型的に、必ずではないが、環状基礎構造に付加されることが見られる。一実施形態において、環形成置換基は、基礎構造の近隣のメンバーに付加される。例えば、環状基礎構造の近隣のメンバーに付加された２つの環形成置換基は、縮合環構造を形成する。別の実施形態において、環形成置換基は、基礎構造の単一のメンバーに付加される。例えば、環状基礎構造の単一のメンバーに付加された２つの環形成置換基は、スピロ環状構造を形成する。また別の実施形態において、環形成置換基は、基礎構造の非近隣のメンバーに付加される。

アリールまたはヘテロアリール環の近隣の原子上の置換基のうちの２つは、任意に、式−Ｔ−Ｃ（Ｏ）−（ＣＲＲ’）_ｑ−Ｕ−の環を形成してもよく、式中、ＴおよびＵは、独立して、−ＮＲ−、−Ｏ−、−ＣＲＲ’−、または単結合であり、ｑは、０から３の整数である。代替として、アリールまたはヘテロアリール環の近隣の原子上の置換基のうちの２つは、任意に、式−Ａ−（ＣＨ_２）_ｒ−Ｂ−の置換基と置き換えられてもよく、式中、ＡおよびＢは、独立して、−ＣＲＲ’−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−、−Ｓ（Ｏ）_２−、−Ｓ（Ｏ）_２ＮＲ’−、または単結合であり、ｒは、１から４の整数である。そのように形成された新規環の単結合のうちの１つは、任意に二重結合と置き換えられてもよい。代替として、アリールまたはヘテロアリール環の近隣の原子上の置換基のうちの２つは、任意に、式−（ＣＲＲ’）_ｓ−Ｘ’−（Ｃ’’Ｒ’’Ｒ’’’）_ｄ−の置換基と置き換えられてもよく、式中、ｓおよびｄは、独立して、０から３の整数であり、Ｘ’は、−Ｏ−、−ＮＲ’−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−、−Ｓ（Ｏ）_２−、または−Ｓ（Ｏ）_２ＮＲ’−である。置換基Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、およびＲ’’’は、好ましくは独立して水素、置換または非置換アルキル、置換または非置換ヘテロアルキル、置換または非置換シクロアルキル、置換または非置換ヘテロシクロアルキル、置換または非置換アリール、および置換または非置換ヘテロアリールから選択される。

本明細書において使用される場合、「ヘテロ原子」または「環ヘテロ原子」という用語は、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、硫黄（Ｓ）、リン（Ｐ）、およびケイ素（Ｓｉ）を含むことを意図する。

「置換基」は、本明細書において使用される場合、以下の部分から選択される基を意味する。
（Ａ）−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
（Ｂ）アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、およびヘテロアリールであって、以下から選択される少なくとも１つの置換基で置換されるもの：
（ｉ）オキソ、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
（ｉｉ）アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、およびヘテロアリールであって、以下から選択される少なくとも１つの置換基で置換されるもの：
（ａ）オキソ、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール、ならびに
（ｂ）アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールであって、以下から選択される少なくとも１つの置換基で置換されるもの：オキソ、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、および非置換ヘテロアリール。

「サイズ限定置換基（ｓｉｚｅ−ｌｉｍｉｔｅｄ ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔ）」または「サイズ限定置換基（ｓｉｚｅ−ｌｉｍｉｔｅｄ ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔ ｇｒｏｕｐ）」は、本明細書において使用される場合、「置換基」について上述された置換基の全てから選択される基を意味し、各置換または非置換アルキルは、置換または非置換Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキルであり、各置換または非置換ヘテロアルキルは、置換または非置換２〜２０員ヘテロアルキルであり、各置換または非置換シクロアルキルは、置換または非置換Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキルであり、各置換または非置換ヘテロシクロアルキルは、置換または非置換３〜８員ヘテロシクロアルキルである。

「低級置換基（ｌｏｗｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔ）」または「低級置換基（ｌｏｗｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔ ｇｒｏｕｐ）」は、本明細書において使用される場合、「置換基」について上述された置換基の全てから選択される基を意味し、各置換または非置換アルキルは、置換または非置換Ｃ_１〜Ｃ_８アルキルであり、各置換または非置換ヘテロアルキルは、置換または非置換２〜８員ヘテロアルキルであり、各置換または非置換シクロアルキルは、置換または非置換Ｃ_３〜Ｃ_７シクロアルキルであり、各置換または非置換ヘテロシクロアルキルは、置換または非置換３〜７員ヘテロシクロアルキルである。

いくつかの実施形態において、本明細書における化合物において説明される各置換基は、少なくとも１つの置換基で置換される。より具体的には、いくつかの実施形態において、本明細書における化合物において説明される各置換アルキル、置換ヘテロアルキル、置換シクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、置換アリール、置換ヘテロアリール、置換アルキレン、置換ヘテロアルキレン、置換シクロアルキレン、置換ヘテロシクロアルキレン、置換アリーレン、および／または置換ヘテロアリーレンは、少なくとも１つの置換基で置換される。他の実施形態において、これらの基の少なくとも１つまたは全ては、少なくとも１つのサイズ限定置換基で置換される。他の実施形態において、これらの基の少なくとも１つまたは全ては、少なくとも１つの低級置換基で置換される。

本明細書における化合物の他の実施形態において、各置換もしくは非置換アルキルは、置換もしくは非置換Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキルであってもよく、各置換もしくは非置換ヘテロアルキルは、置換もしくは非置換２〜２０員ヘテロアルキルであり、各置換もしくは非置換シクロアルキルは、置換もしくは非置換Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキルであり、および／または、各置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルは、置換もしくは非置換３〜８員ヘテロシクロアルキルである。

いくつかの実施形態において、各置換もしくは非置換アルキルは、置換もしくは非置換Ｃ_１〜Ｃ_８アルキルであり、各置換もしくは非置換ヘテロアルキルは、置換もしくは非置換２〜８員ヘテロアルキルであり、各置換もしくは非置換シクロアルキルは、置換もしくは非置換Ｃ_５〜Ｃ_７シクロアルキルであり、および／または各置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキルは、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキルである。

「薬剤的に許容される塩」という用語は、本明細書に記載の化合物上に見られる特定の置換基に依存して、比較的非毒性の酸または塩基で調製される活性化合物の塩を含むことを意図する。本発明の化合物が比較的酸性の官能性を含有する場合、塩基付加塩は、そのような化合物の中性形態を、未処理の、または好適な不活性溶媒中の十分な量の所望の塩基と接触させることにより得ることができる。薬剤的に許容される塩基付加塩の例としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、有機アミノ、もしくはマグネシウム塩、または同様の塩が挙げられる。本発明の化合物が比較的塩基性の官能基を含有する場合、酸付加塩は、そのような化合物の中性形態を、未処理の、または好適な不活性溶媒中の十分な量の所望の酸と接触させることにより得ることができる。薬剤的に許容される酸付加塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸、一水素炭酸、リン酸、一水素リン酸、二水素リン酸、硫酸、一水素硫酸、ヨウ化水素酸、または亜リン酸等の無機酸から得られるもの、および、酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マレイン酸、マロン酸、安息香酸、コハク酸、スベリン酸、フマル酸、乳酸、マンデル酸、フタル酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トリルスルホン酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、メタンスルホン酸等の比較的非毒性の有機酸から得られる塩が挙げられる。また、アルギネート等のアミノ酸の塩、およびグルクロン酸またはガラクツロン酸等の有機酸の塩も含まれる（例えば、Ｂｅｒｇｅ ｅｔ ａｌ．，“Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓａｌｔｓ”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９７７，６６，１−１９を参照されたい）。本発明のある特定の化合物は、化合物を塩基または酸付加塩のいずれかに変換させる、塩基性および酸性官能性の両方を含有する。

したがって、本発明の化合物は、例えば薬剤的に許容される酸との塩として存在し得る。本発明は、そのような塩を含む。そのような塩の例としては、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、メタンスルホン酸塩、硝酸塩、マレイン酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、酒石酸塩（例えば、（＋）−酒石酸塩、（−）−酒石酸塩、またはラセミ混合物を含むそれらの混合物）、コハク酸塩、安息香酸塩、およびグルタミン酸等のアミノ酸との塩が挙げられる。これらの塩は、当業者に知られた方法により調製され得る。

化合物の中性形態は、好ましくは、塩を塩基または酸と接触させ、従来の様式で親化合物を単離することにより再生される。化合物の親形態は、極性溶媒に対する溶解度等のある特定の物理的特性において、各種塩形態と異なる。

本発明のある特定の化合物は、非溶媒和形態および水和形態を含む溶媒和形態で存在し得る。一般に、溶媒和形態は、非溶媒和形態と等価であり、本発明の範囲内に包含される。本発明のある特定の化合物は、複数の結晶性または非晶質形態で存在し得る。一般に、本発明により企図される用途において、全ての物理的形態が等価であり、本発明の範囲内であることが意図される。

記号

は、化合物の残りの部分に対する置換基の付加点を表す。

本明細書において使用される場合、「塩」という用語は、本発明の方法において使用される化合物の酸性または塩基性塩を指す。許容される塩の実例は、鉱酸（塩酸、臭化水素酸、リン酸等）塩、有機酸（酢酸、プロピオン酸、グルタミン酸、クエン酸等）塩、四級アンモニウム（ヨウ化メチル、ヨウ化エチル等）塩である。

本発明のある特定の化合物は、不斉炭素原子（光学もしくはキラル中心）または二重結合（絶対立体化学の点で（Ｒ）−もしくは（Ｓ）−として、またはアミノ酸に対しては（Ｄ）−もしくは（Ｌ）−として定義され得る、鏡像異性体、ラセミ化合物、ジアステレオマー、互変異性体、幾何異性体、立体異性体形態）を有し、個々の異性体は、本発明の範囲内に包含される。本発明の化合物は、当該技術分野において、合成および／または単離する上で過度に不安定であることが知られている化合物を含まない。本発明は、ラセミ体および光学的に純粋な形態の化合物を含むことを意図する。光学活性（Ｒ）−および（Ｓ）−、または（Ｄ）−および（Ｌ）−異性体は、キラルシントンもしくはキラル試薬を使用して調製されてもよく、または、従来の技術を使用して分割されてもよい。本明細書に記載の化合物が、オレフィン結合または他の幾何学的非対称中心を含有する場合、別段に指定されない限り、化合物は、ＥおよびＺ幾何異性体の両方を含むことが意図される。

本明細書において使用される場合、「異性体」という用語は、同じ数および種類の原子、すなわち同じ分子量を有するが、原子の構造配列または構成に関して異なる化合物を指す。

「互変異性体」という用語は、本明細書において使用される場合、平衡状態で存在し、一方の異性体形態から別の異性体形態に容易に変換される、２つ以上の構造異性体の１つを指す。

本発明のある特定の化合物は、互変異性体形態で存在してもよく、化合物の全てのそのような互変異性体形態は、本発明の範囲内であることが、当業者に明らかである。

別段に指定されない限り、本明細書に示される構造は、その構造の全ての立体化学形態、すなわち、各不斉中心についてのＲおよびＳ配置を含むこともまた意図する。したがって、本発明の化合物の単一の立体化学異性体、ならびに鏡像異性体およびジアステレオマー混合物は、本発明の範囲内である。

別段に指定されない限り、本明細書に示される構造は、１つ以上の同位体濃縮原子の存在においてのみ異なる化合物を含むこともまた意図する。例えば、水素が重水素または三重水素により置き換えられた、または炭素が^１３Ｃまたは^１４Ｃ濃縮炭素により置き換えられたことを除いては本発明の構造を有する化合物は、本発明の範囲内である。

また、本発明の化合物は、そのような化合物を構成する原子のうちの１つ以上で、不自然な割合の原子同位体を含有し得る。例えば、化合物は、例えば三重水素（^３Ｈ）、ヨウ素−１２５（^１２５Ｉ）、または炭素−１４（^１４Ｃ）等の放射性同位体で放射性標識化されてもよい。本発明の化合物の全ての同位体変形は、放射性であろうとなかろうと、本発明の範囲内に包含される。

「１つ（ａまたはａｎ）」という用語は、本明細書において使用される場合、１つ以上を意味する。さらに、「１つ（ａ（ｎ））の〜で置換される」という語句は、本明細書において使用される場合、指定された基が、挙げられた置換基のいずれかまたは全ての１つ以上で置換されてもよいことを意味する。例えば、アルキルまたはヘテロアリール基等の基が「非置換Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル、または非置換２〜２０員ヘテロアルキルで置換される」場合、この基は、１つ以上の非置換Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル、および／または１つ以上の非置換２〜２０員ヘテロアルキルを含有し得る。さらに、ある部分がＲ置換基で置換される場合、この基は、「Ｒ置換される」と呼ぶことができる。ある部分がＲ置換される場合、この部分は、少なくとも１つのＲ置換基で置換され、また各Ｒ置換基は、任意に異なる。

本発明の化合物の説明は、当業者に既知の化学結合の原理により限定される。したがって、基がいくつかの置換基のうちの１つ以上により置換され得る場合、そのような置換基は、化学結合の原理に従うように、また本質的に不安定でない、および／または水性、中性、およびいくつかの既知の生理学的条件などの環境条件下で不安定となり得ることが当業者に知られるであろう化合物を与えるように、選択される。例えば、ヘテロシクロアルキルまたはヘテロアリールは、当業者に既知の化学結合の原理に従って、環ヘテロ原子を介して分子の残りの部分に付加され、それにより本質的に不安定な化合物を回避する。

真核生物におけるｄＮＴＰ産生は、デオキシリボヌクレオチド合成における律速段階を触媒するＲＲにより厳密に制御される（Ｊｏｒｄａｎ １９９８）。ＲＲは、大サブユニットおよび小サブユニットからなる。人間においては、１つの大サブユニット（Ｍ１とも呼ばれるＲＲＭ１）ならびに２つの小サブユニット（Ｍ２とも呼ばれるＲＲＭ２、およびｐ５３Ｒ２）が特定されている（Ｔａｎａｋａ ２０００；Ｌｉｕ ２００６）。小ＲＲサブユニットは、触媒中に電子的変換の開始に必要なチロシル遊離基を安定化させる２つの等価な二核鉄中心を形成する（Ｏｃｈｉａｉ １９９０；Ｃｏｏｐｅｒｍａｎ ２００３；Ｌｉｕ ２００６）。

ＲＲＭ１は、基質と、ＲＲホロ酵素活性および基質特異性を制御するアロステリックエフェクター部位とを含有する、１７０Ｋｄ二量体である（Ｃｏｒｙ １９８３；Ｗｒｉｇｈｔ １９９０；Ｃｏｏｐｅｒｍａｎ ２００３；Ｌｉｕ ２００６）。

ＲＲＭ２は、チロシン遊離基と、酵素活性のための非ヘム鉄とを含有する、８８Ｋｄ二量体である（Ｃｈａｎｇ １９７９）。ｐ５３Ｒ２は、イントロン１にｐ５３結合部位を含有し、ＲＲＭ２との著しい類似性を有する３５１アミノ酸ペプチドをコードする（Ｔａｎａｋａ ２０００）。ＲＲＭ２およびｐ５３Ｒ２は、アミノ酸配列の８０％の類似性を有する（Ｔａｎａｋａ ２０００）。

ｐ５３Ｒ２は、ｐ５３の転写標的として特定されており（Ｎａｋａｎｏ ２０００；Ｔａｎａｋａ ２０００；Ｙａｍａｇｕｃｈｉ ２００１）、一方ＲＲＭ２は、ＮＦ−ＹおよびＥ２Ｆ等の細胞周期関連因子により転写制御される（Ｆｉｌａｔｏｖ １９９５；Ｃｕｒｒｉｅ １９９８；Ｃｈａｂｅｓ ２００４；Ｌｉｕ ２００４）。したがって、ＲＲＭ２ではなくｐ５３Ｒ２の発現は、紫外（ＵＶ）光、ガンマ線照射、またはドキソルビシン（Ｄｏｘ）治療により、ｐ５３依存的様式で誘発される（Ｌｏｚａｎｏ ２０００；Ｔａｎａｋａ ２０００；Ｇｕｉｔｔｅｔ ２００１）。ｐ５３変異または欠失細胞において、ＲＲＭ２は、ＵＶ照射に暴露された細胞のＤＮＡ修復プロセスにおいて、ｐ５３Ｒ２を置き換えることができる（Ｚｈｏｕ ２００３；Ｌｉｕ ２００５）。ｐ５３Ｒ２は、ＲＲＭ２よりも強い還元能力を有することが判明しており、これはｐ２１の安定化においてシャペロン効果を提供し得る（Ｘｕｅ ２００７）。

ＲＢ腫瘍抑制因子は、細胞周期の進行を制御するためのメカニズムとして、ＲＲサブユニットを抑制することが観察されている（Ｅｌｌｅｄｇｅ １９９０）。しばしば腫瘍内で観察されるＲＢ不活性化は、ｄＮＴＰレベルの上昇、ならびにそれに伴う５−フルオロウラシル（５−Ｆｕ）およびＨＵ等の薬物に対する腫瘍細胞の耐性をもたらす（Ａｎｇｕｓ ２００２）。ＲＲＭ２サブユニットの過剰発現は、いくつかの活性化されたがん遺伝子との連携により、形質転換および腫瘍形成能を促進する（Ｆａｎ １９９８）が、ＲＲＭ１サブユニットの過剰発現は、悪性度をインビボで抑制する（Ｆａｎ １９９７）。ＲＲＭ２の発現の増加は、がん細胞の薬物耐性を増加させ、侵襲性を増加させることが判明しており、一方ＲＲＭ２抑制は、薬物耐性の逆転をもたらし、腫瘍細胞の増殖の低下をもたらす（Ｚｈｏｕ １９９５；Ｈｕａｎｇ １９９７；Ｚｈｏｕ １９９８；Ｇｏａｎ １９９９；Ｃｈｅｎ ２０００；Ｎａｋａｎｏ ２０００；Ｋｕｓｃｈａｋ ２００２）。正常な細胞は、非増殖状態において、非常に低レベルのＲＲを発現し、一方ほとんどの腫瘍細胞は、ＲＲを過剰発現し、それによりＤＮＡ合成および細胞増殖のためのｄＮＴＰプールを供給する。したがって、ＲＲＭ２の特異的阻害が、抗腫瘍の利点を提供し得る。

ＲＲは、がん治療の重要な標的であるが、臨床的にはヒドロキシウレア（ＨＵ）、３−アミノピリジン−２−カルボキシアルデヒドチオセミカルバゾン（３−ＡＰ、Ｔｒｉａｐｉｎｅ（登録商標））、およびＧＴＩ２０４０の３つのＲＲ阻害剤しか使用されていない。チロシル遊離基を低減することによりＤＮＡ合成を遮断するＨＵは、３０年以上にわたりがん治療薬として市販されており、商業的に入手可能な唯一のＲＲ阻害剤である（Ｎｏｃｅｎｔｉｎｉ １９９６）。しかしながら、ＨＵ治療に対する耐性が、一般的な問題である（Ｌａｓｓｍａｎｎ １９９２；Ｎｙｈｏｌｍ １９９３；Ｌｅ ２００２）。ＲＲを不活性化する小分子鉄キレート剤である３−ＡＰは、低酸素、呼吸困難、および赤血球のメトヘモグロブリンをもたらすことが判明している。さらに、３−ＡＰは、ＲＲＭ２の代わりにｐ５３Ｒ２を選択的に標的化する。アンチセンス分子であるＧＴＩ２０４０は、今までのところ、ヒトに対する臨床試験において非効果的である。これらの３つのＲＲ阻害剤に関する他の問題は、不完全なＲＲ遮断、短い半減期、およびＲＲの再生である。さらに、ｐ５３Ｒ２の変異は、がんではないが、遺伝性のミトコンドリア欠失症候群をもたらし、ｐ５３Ｒ２ノックアウトマウスは、腎尿細管障害を示すが、明確ながん成長は示さない（Ｋｉｍｕｒａ ２００３）。これらの観察は、ＲＲＭ２が、腫瘍増殖および転移能を担い、一方ＤＮＡ損傷により誘発されるｐ５３Ｒ２が、ＤＮＡ修復のシグナル伝達を行うことを示唆している。したがって、がん治療における使用に理想的なＲＲ阻害剤は、ＨＵよりも高い効力、３−ＡＰよりも低い鉄キレート化能力、およびＲＲＭ２の特異的標的化を有するものである。

本明細書において開示されるように、ＲＲＭ２は、抗がん標的として検証されている。ｓｉＲＮＡによるＲＲＭ２の抑制は、ヒトＨｅｐＧ２肝臓がん細胞を移植されたマウスにおける腫瘍成長を減少させることが判明した。ＲＲＭ２の発現は、がん細胞において、対応する正常細胞よりも著しく高いことが見出された。さらに、ＲＲＭ２でトランスフェクトされたヒトＫＢおよびＰＣ３細胞は、トランスフェクトされていないそれらの細胞に比べて増加した侵襲性を示したが、これは、ＲＲＭ２ががん細胞の侵襲性を高めることを示唆している。

ＲＲを阻害する化合物を特定するために、ＮＣＩ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ Ｐｒｏｇｒａｍ（ＤＴＰ）からの多様な化合物ライブラリがスクリーニングされた。ＲＲＭ１／ＲＲＭ２活性を８０％以上阻害した、このスクリーニングにおいて特定された４つの化合物のうちの３つは、同様の構造骨格、ＮＣＩ−３が共通していた。ＮＣＩ−３は、以下の構造を有する：

スクリーニングプロセスからの最初のヒットは、ＲＲ阻害剤ＣＯＨ１、ＣＯＨ２、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、およびＣＯＨ２９を得るために合成的および合理的に最適化され、それらの構造は以下に示される。

ＣＯＨ１：

ＣＯＨ２：

ＣＯＨ４：

ＣＯＨ２０：

ＣＯＨ２９（Ｎ−（４―（３，４−ジヒドロキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジヒドロキシベンズアミド）：

これらの化合物のそれぞれは、著しい程度までＲＲを阻害する能力を示し、ＣＯＨ２０およびＣＯＨ２９は両方とも、広範ながん細胞の型にわたってがん細胞成長を阻害する能力を示した。したがって、ある特定の実施形態において、本出願は、新規ＲＲ阻害剤、組成物、製剤、およびこれらの阻害剤の１つ以上を含むキット、ならびに、ＲＲを阻害する、細胞の成長もしくは増殖を阻害する、がんを治療する、および／または幹細胞増殖を阻害するためにこれらの阻害剤を使用する方法を開示する。

ＣＯＨ２０は、薬理作用団（ＲＲ活性の阻害のため）、結合基（選択性のため）、ならびに連結基（薬理作用団および結合基を接続するため）の３つの基本構造単位からなる。本明細書において開示されるように、ＣＯＨ２０は、インビトロでの組み換えおよび細胞内ＲＲの両方の低マイクロモル範囲の阻害を示し、ｄＮＴＰプールの減少をもたらした。生化学分析では、ＣＯＨ２０がＲＲＭ２を標的化することが明らかとなった。ＲＲＭ１／ＲＲＭ２複合体への結合後、ＣＯＨ２０は、ＲＲＭ１とＲＲＭ２との間の界面のＶ字ポケットに存在し、新規カテコール基安定化メカニズムにより、遊離基伝達経路を遮断すると思われる。ＣＯＨ２０のサイズおよび化学組成、ならびに二核鉄中心までの距離を考慮すると、（このポケット内の）結合したリガンドは、３−ＡＰのように鉄キレート化を受けやすい、または、ＨＵのように最初に形成されたチロシル遊離基の直接的クエンチに関与するとは思われない。ＣＯＨ２０は、ヒト白血病細胞株ＲＥＨおよびＭＯＬＴ−４、ヒト前立腺がん細胞株ＬＮＣａＰ、ならびにヒト口腔咽頭がん細胞株ＫＢの成長を、１０μＭ未満の濃度にてインビトロで阻害する一方で、ＨＵよりも低い正常線維芽細胞に対する細胞傷害性を示すことが判明した。また、ＣＯＨ２０は、３−ＡＰよりも高いＨＵ耐性細胞株ＫＢＨＵＲに対する細胞傷害性を示したが、これは、ＨＵ薬物耐性を克服することができることを示している。ＣＯＨ２０は、３−ＡＰまたはＨＵよりも低い濃度（それぞれ８０μＭ対２００μＭおよび＞１０００μＭ）でＫＢＭＤＲ細胞に対する細胞傷害性を示し、これは、ＣＯＨ２０が３−ＡＰよりも効果的にＭＤＲを回避することを示している。さらに、ＣＯＨ２０は、マウスに投与された場合非常に低い毒性を有し、鉄キレート化またはメトヘモグロブリンの証拠を示さなかった。

本明細書において開示されるように、ＣＯＨ２９は、以下を含む広範なヒトがん細胞株に対して有望な成長阻害効果を示した。
・ヒト非小細胞肺がん細胞株ＮＣＩ−Ｈ２３、ＮＣＩ−Ｈ５２２、Ａ５４９−ＡＴＣＣ、ＥＫＶＸ、ＮＣＩ−Ｈ２２６、ＮＣＩ−Ｈ３３２Ｍ、Ｈ４６０、Ｈ０Ｐ６２、ＨＯＰ９２；
・ヒト結腸がん細胞株ＨＴ２９、ＨＣＣ−２９９８、ＨＣＴ１１６、ＳＷ６２０、ＣＯＬＯ２０５、ＨＣＴ１５、ＫＭ１２；
・乳がん細胞株ＭＣＦ７、ＭＣＦ７ＡＤＲｒ、ＭＤＡＭＢ２３１、ＨＳ５７８Ｔ、ＭＤＡＭＢ４３５、ＭＤＮ、ＢＴ５４９、Ｔ４７Ｄ；
・卵巣がん細胞株ＯＶＣＡＲ３、ＯＶＣＡＲ４、ＯＶＣＡＲ５、ＯＶＣＡＲ８、ＩＧＲＯＶ１、ＳＫＯＶ３；
・ヒト白血病細胞株ＣＣＲＦＣＥＭ、Ｋ５６２、ＭＯＬＴ４、ＨＬ６０、ＲＰＭＩ８２６６、ＳＲ；
・腎臓がん細胞株ＵＯ３１、ＳＮ１２Ｃ、Ａ４９８、ＣＡＫＩ１、ＲＸＦ３９３、７８６０、ＡＣＨＮ、ＴＫ１０；
・黒色腫細胞株ＬＯＸＩＭＶＩ、ＭＡＬＭＥ３Ｍ、ＳＫＭＥＬ２、ＳＫＭＥＬ５、ＳＫＭＥＬ２８、Ｍ１４、ＵＡＣＣ６２、ＵＡＣＣ２５７；
・前立腺がん細胞株ＰＣ３、ＤＵ１４５；および
・ＣＮＳがん細胞株ＳＮＢ１９、ＳＮＢ７５、Ｕ２５１、ＳＦ２６８、ＳＦ２９５、ＳＭ５３９。

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９は、結腸がん細胞株ＨＴ２９、黒色腫がん細胞株ＵＡＣＣ−２５７、卵巣がん細胞株ＮＣＩ／ＡＤＲ−ＲＥＳ、および腎臓がん細胞株ＣＡＫＩ−１を除くＮＣＩ６０ヒトがん細胞株に対し、約１０μＭ未満のＧＩ５０を示した。さらに、ＣＯＨ２９の薬物動態研究では、ＣＯＨ２９が静脈内ボーラスで投与された場合、用量依存的な様式が示された。

ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０およびＣＯＨ２９は、以前に開示されたＲＲ阻害剤に勝る著しい利点を提供する、高い抗腫瘍活性を有する独特のＲＲ阻害剤である。具体的には、ＣＯＨ２０は、ＨＵよりも高い効力を伴ってＲＲＭ１／ＲＲＭ２界面におけるラジカル伝達経路に干渉する独特のメカニズムおよび標的特異性、ならびに３−ＡＰにおいて観察される鉄キレート化関連副作用の改善を提供する。したがって、本明細書において、小分子ＲＲ阻害剤、ならびに、ＲＲを阻害するために、およびがんを処置するためにこれらの阻害剤を使用する方法が、ある特定の実施形態で提供される。本明細書において開示される阻害剤は、がん治療の一般的な障害であるＨＵ耐性を克服することができ、また、多剤耐性も克服することができる。

ある特定の実施形態において、本明細書において開示される新規ＲＲ阻害剤は、ＣＯＨ１、ＣＯＨ２、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０、もしくはＣＯＨ２９、またはその薬剤的に許容される塩、溶媒和物、立体異性体、もしくはプロドラッグ誘導体である。

ある特定の実施形態において、本明細書において開示される新規ＲＲ阻害剤は、

またはその薬剤的に許容される塩、溶媒和物、立体異性体、もしくはプロドラッグ誘導体であり、式中、
Ｒ_１およびＲ_２は、独立して、水素、アルキル、およびアリール基からなる群から選択され、
Ｒ_３は、アルキル基からなる群から選択され、
Ｘは、Ｂｒ、ハロゲン、アルキルおよびアリール基からなる群から選択される。

ある特定の実施形態において、本明細書において開示されるＲＲ阻害剤は、

またはその薬剤的に許容される塩、溶媒和物、立体異性体、もしくはプロドラッグ誘導体であり、式中、
Ｘは、ハロゲン、置換および非置換アルキルならびに置換および非置換アリール基からなる群から選択され、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、独立して、Ｈ、ＯＨ、置換および非置換アルキル、ならびに置換および非置換アリール基からなる群から選択され、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、互いに組み合わさって環を形成してもよく、環は、アリールまたは非アリールである。

本明細書において使用される場合、「ハロゲン」という用語は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩおよびＡｔを意味する。

本明細書において開示されるＲＲ阻害剤は、ＲＲＭ２を特異的に標的化し、ＲＲＭ１とＲＲＭ２との間の相互作用を阻害し、ＲＲ複合体の活性を阻害する。したがって、これらの阻害剤は、ＲＲＭ２の過剰発現に関連するがん、または好適な治療指数が存在するがんを含む、ある特定のがんに対して使用され得る。本明細書において開示されるように、ＲＲＭ２は、正常細胞に比べ乳がん細胞において過剰発現し得、外来性ＲＲＭ２の発現が、がん細胞の侵襲性を増加させる。本明細書において開示される阻害剤は、インビトロで複数の型のがん細胞の成長を阻害することが示されており、広範ながんを治療するためのこれらの阻害剤の使用を後押ししている。

以前の研究では、ＲＲＭ２が結腸の幹細胞において高度に発現することが示されている（Ｌｉｕ ２００６）。結腸がんの初期段階において、ＲＲＭ２発現は若干減少する。しかしながら、一度腫瘍が侵襲性となると、ＲＲＭ２発現は著しく増加する。これらの結果は、ＲＲＭ２発現ががん細胞の侵襲性の増加に関連しているという本明細書における所見を裏付けている。さらに、これらの結果は、がんを生成する幹細胞の成長または増殖を阻害し、それによりある特定のがんの型の発症を予防または抑制するための、本明細書に開示される阻害剤の使用を後押ししている。

がんに加えて、本明細書において開示される阻害剤は、ＲＲまたはＲＲ過剰発現に関連した他の状態、例えば、様々なミトコンドリア病、レドックス関連疾患、または変性疾患等を治療するために使用され得る。さらに、阻害剤は、ＲＲを発現する細胞の成長または増殖を阻害するために使用され得る。

ある特定の実施形態において、本明細書において開示される小分子ＲＲ阻害剤の小規模および大規模合成の両方のための方法が、本明細書において提供される。ある特定のこれらの実施形態において、合成される小分子ＲＲ阻害剤は、ＣＯＨ２９である。本明細書において提供される方法を使用して合成される小分子ＲＲ阻害剤は、当該技術分野において知られた様々な方法により精製され得る。使用され得る具体的精製ステップは、例えば、沈殿、磨砕、結晶化、またはシリカゲルクロマトグラフィー等のクロマトグラフィー技術を含む。

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成のための方法が提供される。ある特定のこれらの実施形態において、出発物質は、以下の構造：

を有する化合物であり、式中、Ｒ_１、Ｒ_２、およびＲ_３は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルである。ある特定のこれらの実施形態において、出発物質化合物は、ベラトロール（１，２−ジメトキシベンゼン）であり、これは、以下の構造：

を有する。

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成における第１のステップは、出発物質化合物の、以下の構造：

を有する第一の中間化合物への変換であり、式中、Ｒは、例えばフェニルを含む置換または非置換アリールであり、Ｒ_１、Ｒ_２、およびＲ_３は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルである。ある特定のこれらの実施形態において、第１の中間化合物は、１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノンであり、これは、以下の構造：

を有する。

ある特定の実施形態において、出発物質化合物は、出発物質化合物をジクロロメタン（ＣＨ_２Ｃｌ_２）中の無水ＡｌＣｌ_３を含む混合物に添加することにより、第１の中間化合物に変換され、化合物は、構造：

を有し、式中、Ｒは、例えばフェニルを含む置換または非置換アリールである。ある特定の実施形態において、構造ＩＶの化合物は、フェニルアセチルクロリドである。ある特定の実施形態において、第１の中間化合物は、例えばジクロロメタンおよび／またはヘキサンを使用して、合わせた有機層から沈殿される。ある特定の実施形態において、本明細書において提供されるＣＯＨ２９合成法の第１のステップは、以下のように要約される：

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成における第２のステップは、構造ＩＩＩの第１の中間化合物の、構造：

を有する第２の中間化合物への変換であり、式中、Ｒは、例えばフェニルを含む置換または非置換アリールであり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、およびＲ_７は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルである。ある特定のこれらの実施形態において、第２の中間化合物は、４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミンであり、これは、構造：

を有する。

ある特定の実施形態において、第１の中間化合物は、第１の中間化合物およびピリジニウムトリブロミドをジクロロメタンに溶解し、続いて洗浄および乾燥を行うことにより、第２の中間化合物に変換される。ある特定の実施形態において、乾燥された反応混合物は、次いでエタノール中のチオ尿素と混合される。ある特定の実施形態において、得られた生成物は、濃縮され、洗浄され、磨砕および乾燥により精製され得る。

ある特定の実施形態において、本明細書において提供されるＣＯＨ２９合成法の第２のステップは、以下のように要約される：

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成における第３のステップは、構造Ｖの第２の中間化合物の、構造：

を有する第３の中間化合物への変換であり、式中、Ｒは、例えばフェニルを含む置換または非置換アリールであり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルである。ある特定のこれらの実施形態において、第２の中間化合物は、Ｎ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミドであり、これは、構造：

を有する。

ある特定の実施形態において、第２の中間化合物は、第２の中間化合物、４−ジメチルアミノピリジン、およびＥｔ_３Ｎを、３，４−ジメトキシ安息香酸および塩化チオニルで処理されたジメチルホルムアミドを含有する酸塩化物溶液に添加することにより、第３の中間化合物に変換される。ある特定の実施形態において、反応は、ＮａＨＣＯ_３でクエンチされ得る。ある特定の実施形態において、得られた懸濁液は、ジクロロメタンで抽出されてもよく、ある特定のこれらの実施形態において、抽出された生成物は、ヘキサンを使用して磨砕されてもよい。

ある特定の実施形態において、本明細書において提供されるＣＯＨ２９合成法の第３のステップは、以下のように要約される：

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成における第４のステップは、構造ＶＩの第３の中間化合物のＣＯＨ２９への変換である。ある特定のこれらの実施形態において、第３の中間化合物は、トルエン中の三臭化ホウ素と混合され、ある特定のこれらの実施形態において、反応は、エタノールでクエンチされ、続いて水から沈殿される。ある特定の実施形態において、得られた生成物は、１つ以上の精製ステップを受ける。ある特定のこれらの実施形態において、生成物は、Ｃ−１８シリカゲルを使用して精製され、続いて任意に結晶化される。

ある特定の実施形態において、本明細書において提供されるＣＯＨ２９合成法の第４のステップは、以下のように要約される：

ある特定の実施形態において、ＣＯＨ２９の合成は、５０％以上の最終収量をもたらし、ある特定のこれらの実施形態において、最終収量は６０％以上、７０％以上、８０％以上、または９０％以上である。

ある特定の実施形態において、図２６に示される合成経路を使用したＣＯＨ２９の大規模合成のための方法が提供される。

以下の例は、請求される発明をより良く例示するために提供されるものであり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。特定の物質が挙げられている場合、これは例示のみを目的とし、本発明を限定することを意図しない。当業者は、発明力を行使することなく、本発明の範囲から逸脱せずに、同等の手段または反応物質を考案することができる。

ある特定の実施形態において、式：

を有する化合物が提供される。
構造ＶＩＡにおいて、Ｒは、置換または非置換アリールである。実施形態において、Ｒは、非置換フェニルである。Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。実施形態において、Ｒ_７は、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソまたはハロゲンではない。Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基である。Ｒ_８およびＲ_９は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキル（例えば５員ヘテロシクロアルキル）を形成する。Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキル（例えば５員ヘテロシクロアルキル）を形成する。Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７はまた、独立して、水素、置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、または置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）であってもよい。

Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、またはＲ_７が、置換アルキル、置換ヘテロアルキル、置換シクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合、置換基は、上で定義されたような置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたようなサイズ限定置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたような低級置換基であってもよい。

Ｒが置換された置換アリールである場合、置換基は、上で定義されたような置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたようなサイズ限定置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたような低級置換基であってもよい。

実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、または置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５〜６員ヘテロアリール）である。実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、または置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）である。実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、置換シリルである。「置換シリル」は、本明細書において使用される場合、ヘテロ原子の少なくとも１つがケイ素原子である置換ヘテロアルキルを指す。ケイ素原子は、保護されているヒドロキシルの酸素原子に直接付加し、それによりシリルエーテルを形成し得る。実施形態において、置換シリルは、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル）、非置換ヘテロアルキル（例えば２〜５員ヘテロアルキル）、非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_６シクロアルキル）、非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換ヘテロアリール（例えば５〜６員ヘテロアリール）で置換される。実施形態において、置換シリルは、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換ヘテロアリール（例えば５〜６員ヘテロアリール）で置換される。関連する実施形態において、置換シリルのケイ素原子は、化合物の残りの部分の酸素原子に直接付加し、それによりシリルエーテルを形成する。

Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１が、置換アルキル、置換ヘテロアルキル（例えば置換シリル）、置換シクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合、置換基は、上で定義されたような置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたようなサイズ限定置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたような低級置換基であってもよい。

Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７はまた、独立して、水素、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、Ｒ_１７置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、Ｒ_１７置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、Ｒ_１７置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、Ｒ_１７置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、Ｒ_１７置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、またはＲ_１７置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）であってもよい。実施形態において、Ｒ_７は、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソまたはハロゲンではない。Ｒ_８およびＲ_９は、任意で、互いに連結してＲ_１８置換または非置換ヘテロシクロアルキル（例えば５員ヘテロシクロアルキル）を形成してもよい。Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意で、互いに連結してＲ_１９置換または非置換ヘテロシクロアルキル（例えば５員ヘテロシクロアルキル）を形成してもよい。Ｒは、Ｒ_１９Ａ置換または非置換アリールであってもよい。Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、Ｒ_１９Ｂ置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、Ｒ_１９Ｂ置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、Ｒ_１９Ｂ−置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、Ｒ_１９Ｂ置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、Ｒ_１９Ｂ置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、またはＲ_１９Ｂ置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）であってもよい。

Ｒ_１２、Ｒ_１３、Ｒ_１４、Ｒ_１５、およびＲ_１６は、独立して、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、またはＲ_１９Ｃ置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）であってもよい。Ｒ_１２、Ｒ_１３、Ｒ_１４、Ｒ_１５およびＲ_１６は、独立して、Ｒ_１９Ｃ置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、またはＲ_１９Ｃ置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）であってもよい。

各Ｒ_１７、Ｒ_１８、Ｒ_１９、Ｒ_１９Ａ、Ｒ_１９ＢおよびＲ_１９Ｃは、独立して、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、Ｒ_２０置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、Ｒ_２０置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、Ｒ_２０置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、Ｒ_２０置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、Ｒ_２０置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、またはＲ_２０置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。各Ｒ_２０は、独立して、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、Ｒ_２１置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、Ｒ_２１置換もしくは非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、Ｒ_２１置換もしくは非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、Ｒ_２１置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、Ｒ_２１置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）、またはＲ_２１置換もしくは非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。各Ｒ_２１は、独立して、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）または非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。

実施形態において、各Ｒ_１７、Ｒ_１８、Ｒ_１９、Ｒ_１９Ａ、Ｒ_１９ＢおよびＲ_１９Ｃは、独立して、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。

実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＳＨ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＮＯ_２、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも１つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも２つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも３つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも４つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも５つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７の少なくとも６つは、水素である。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、水素である。

実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_１０アルキル）、非置換ヘテロアルキル（例えば２〜１０員ヘテロアルキル）、非置換シクロアルキル（例えばＣ_３〜Ｃ_８シクロアルキル）、非置換ヘテロシクロアルキル（例えば３〜６員ヘテロシクロアルキル）、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換ヘテロアリール（例えば５もしくは６員ヘテロアリール）である。

実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、活性化エチレン保護基、ベンジルエーテル保護基、ケイ素系カーボネート保護基、または環式アセタール保護基である。実施形態において、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、メチルベンジル、ｐ−メトキシベンジル、アリル、トリチル、ｐ−メトキシフェニル、テトラヒドロピラニル、メトキシメチル、１−エトキシエチル、２−メトキシ−２−プロピル、２，２，２−トリクロロエトキシメチル、２−メトキシエトキシメチル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、メチルチオメチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、トリフェニルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、

または

である。記号ｎは、０または１である。Ｒ_１２は、水素、−ＯＨ、−ＯＲ_１６、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。実施形態において、Ｒ_１２は、水素、−ＯＨ、−ＯＲ_１６または置換もしくは非置換アルキルである。実施形態において、Ｒ_１２は、水素である。Ｒ_１６は、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。実施形態において、Ｒ_１６は、置換または非置換アルキルである。Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、独立して、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換シクロアルキル、置換もしくは非置換ヘテロシクロアルキル、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換ヘテロアリールである。実施形態において、Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、独立して、置換もしくは非置換アルキルまたは置換もしくは非置換アリールである。

Ｒ_１２、Ｒ_１３、Ｒ_１４、Ｒ_１５およびＲ_１６が、置換アルキル、置換ヘテロアルキル、置換シクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、置換アリールまたは置換ヘテロアリールである場合、置換基は、上で定義されたような置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたようなサイズ限定置換基であってもよい。置換基はまた、上で定義されたような低級置換基であってもよい。

実施形態において、Ｒ_１２は、水素、メチルまたは−ＯＣＨ_３である。Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、非置換Ｃ_１〜Ｃ_５アルキルまたは非置換フェニルであってもよい。実施形態において、Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、非置換Ｃ_１〜Ｃ_５アルキルであってもよい。

実施形態において、Ｒは、非置換アリール（例えばフェニル）である。Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、非置換アリール（例えばフェニル）、または非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル）であってもよい。

実施形態において、Ｒ_８およびＲ_９は、任意に、互いに連結してアセタール保護基を形成し、Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意に、互いに連結してアセタール保護基を形成する。「アセタール保護基」は、化学合成の分野におけるその一般的な意味に従って使用され、アセタール基は、カテコールヒドロキシル部分を保護するために頻繁に使用される。アセタール保護基は、式：

を有し得る。
構造ＶＩＣにおいて、Ｒ_２２およびＲ_２３は、独立して、水素、置換もしくは非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル、例えばメチル）または置換もしくは非置換アリール（例えばフェニル）である。記号

は、カテコール酸素原子（すなわち、それぞれＲ_８、Ｒ_９およびＲ_１０、ならびにＲ_１１に付加した酸素原子）への付加点を表す。実施形態において、Ｒ_２２およびＲ_２３は、独立して、水素、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル、例えばメチル）または非置換アリール（例えばフェニル）である。いくつかの実施形態において、Ｒ_２２およびＲ_２３は、水素である。実施形態において、Ｒ_２２およびＲ_２３は、非置換アルキル（例えばＣ_１〜Ｃ_５アルキル）である。実施形態において、Ｒ_２２およびＲ_２３は、メチルである。いくつかの実施形態において、Ｒ_２２およびＲ_２３は、非置換アリール（例えばフェニル）である。実施形態において、アセタール保護基は、ジフェニルメチレンアセタールである。

実施形態において、構造ＶＩＡの化合物は、式：

を有する。
構造ＶＩＢにおいて、Ｒ、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、上で定義された通りであり、その全ての実施形態を含む。構造ＶＩＡまたはＶＩＢの化合物の実施形態において、Ｒは、非置換アリールである。構造ＶＩまたはＶＩＢの実施形態において、Ｒは、非置換フェニルである。

実施形態において、構造ＶＩＡの化合物もしくはその実施形態、または構造ＶＩＢの化合物もしくはその実施形態、および有機溶媒（例えば、極性非プロトン性溶媒の非極性溶媒）を含む組成物が提供される。実施形態において、有機溶媒は、非極性溶媒（例えば、トルエンまたは１，４−ジオキサン）である。実施形態において、有機溶媒は、ジオキサンである。実施形態において、有機溶媒は、極性非プロトン性溶媒（例えば、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドのアセトニトリル）である。実施形態において、有機溶媒は、ジメチルホルムアミドである。

実施形態において、構造ＶＩＡの化合物もしくはその実施形態、または構造ＶＩＢの化合物もしくはその実施形態、およびヒドロキシル脱保護剤を含む組成物が提供される。ヒドロキシル脱保護剤は、本明細書に記載のようなヒドロキシル保護基の除去において有用な化学薬剤である。有用な化学薬剤は、ヒドロキシル脱保護剤として、構造ＶＩＡの化合物およびその実施形態、構造ＶＩＢの化合物およびその実施形態、ならびに構造ＶＩＤの化合物およびその実施形態の分解を最小限とするように選択される。実施形態において、脱保護剤は、還元剤、酸性薬剤または塩基性薬剤である。実施形態において、脱保護剤は、三臭化ホウ素、アリールメチルエーテル、テトラブチルアンモニウムフルオリド、還元剤（例えば、水素／Ｐｄ／Ｃ等のパラジウム還元剤）、金属酸性薬剤（例えば、Ｚｎ／酢酸もしくはＺｎ／ＨＣｌ等のＺｎ／酸）またはアンモニアである。

ある特定の実施形態において、構造：

を有する化合物を合成するための方法が提供される。
方法は、（上述のような）ヒドロキシル脱保護剤を、式：

を有する化合物と接触させることを含む。
構造ＶＩＡおよび構造ＶＩＤにおいて、Ｒ、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、上で定義された通りであり、全ての実施形態を含む。実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルである。Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基であってもよい。Ｒ_８およびＲ_９は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意で、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する。

実施例１：抗がん治療の標的としてのＲＲＭ２の確認：

ＲＲＭ２−ルシフェラーゼ融合コンストラクト（「ｐＲ２Ｌｕｃ」）を、単独で、またはＲＲＭ２ ｓｉＲＮＡ（「ｓｉＲ２Ｂ＋５」）と組み合わせて、流体力学的尾静脈注射（ＨＰＴＶ）［プラスミド０．２５ｍｇ／ｋｇ、ｓｉＲＮＡ １．２５ｍｇ／ｋｇ］により、ヒトＨｅｐＧ２肝臓がん細胞を移植された雌ＢＡＬＢ／ｃマウスに投与した。インビボ生体発光画像法により、数週間にわたるマウス肝臓がん細胞内での強力な下方制御が明らかとなった（図１）。ＲＲＭ２ ｓｉＲＮＡと組み合わせてＲＲＭ２が与えられたマウスは、単独で、または対照ｓｉＲＮＡ（「ｓｉＣＯＮＴＲＯＬ」）と組み合わせてＲＲＭ２が与えられたマウスに比べ、腫瘍成長の大幅な減少を示した。これらの結果は、ＲＲＭ２が、がんの成長において重要な役割を担い、治療薬剤として認められることを示唆している。

ＲＲＭ２ ｍＲＮＡ発現レベルは、３５の新鮮な凍結ヒト乳がん細胞生検および対応する正常組織試料におけるＲＴ−ＰＣＲにより測定した。最適なＰＣＲプライマーならびにＲＲＭ２およびβ−アクチンハウスキーピング遺伝子のプローブ濃度は、増幅中に最大効率に達するように決定した。ＰＣＲ反応は、Ｔａｑｍａｎ ＰＣＲミックス（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、カリフォルニア州フォスターシティ）を使用し、各試料からの１μＬのｃＤＮＡを添加して２０μｌ最終体積で行った。対応する正常組織に比べ、乳がん組織においてＲＲＭ２発現の著しい増加が観察された（ｐ＜０．０５）（図２Ａ）。ウエスタンブロットでは、胎児肝臓および精巣以外の正常なヒト組織が、低レベルのＲＲＭ２を示し、一方がん細胞は、大幅に高いレベルのＲＲＭ２を発現することが示された（図２Ｂ）。

ヒト口腔咽頭がん細胞ＫＢ（野生型ｐ５３）およびヒト前立腺がんＰＣ３（切断ｐ５３）細胞を、センスＲＲＭ２（それぞれＫＢＭ２およびＰＣ３Ｍ２）ならびに対照ベクターでトランスフェクトし、生じたＲＲＭ２の過剰発現を、ウェスタンブロット分析により確認した。トランスフェクタントを、Ｂｏｒｄｅｎチャンバー内のＭａｔｒｉｇｅｌの上層に塗布した。７２時間後、下層に侵入した細胞をアルコールで固定し、メチレンブルーで染色し、計数し、試験した。ＲＲＭ２トランスフェクト細胞は、非トランスフェクト細胞と比較して、侵襲性の増加を示した（図３）。

実施例２：新規ＲＲ阻害剤の特定：
潜在的ＲＲ阻害剤を特定するために、ＮＣＩ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ Ｐｒｏｇｒａｍ（ＤＴＰ）からの多様な化合物ライブラリを、仮想スクリーニングプロセスに供した。ＤＴＰライブラリは、２，０００種類の異なる化合物を含む。ＲＲＭ１／ＲＲＭ２界面に近接するが、鉄キレート化副作用を回避するために二チロシル−二鉄中心から離れている潜在的阻害剤化合物を特定するために、Ｘ線結晶構造（ＰＤＢ ２ＵＷ２）から特定されたヒトＲＲＭ２上の新規リガンド結合ポケットを選択した。ヒトおよびマウスＲＲＭ２タンパク質ファミリーの中で保存された３２アミノ酸残基からなるこのリガンド結合ポケットは、ＲＲＭ１／ＲＲＭ２界面に近接する。リガンド結合ポケットの構造を、図４に示す。ポケットは、Ｃ末端ドメインの螺旋α７、α８およびα１０からなる。Ｖ字ポケットの狭い内部末端は、二チロシル二鉄クラスター中心の背面近くの疎水性残基と並んでいる。ポケットの開放端の近くに位置するＤ２７１、Ｒ３３０、およびＥ３３４等の極性残基は、柔軟なＣ末端と潜在的に相互作用し得る。ポケットは、ほとんど、表面に露出した荷電残基を有する内部疎水性残基と並んでいる。

リガンド結合ポケットにドッキングした化合物は、ＴＲＩＰＯＳ ＦｌｅｘＸドッキングツールを使用して特定され、包埋コンセンサスドッキングスコアを使用してランク付けした。仮想スクリーニングにおいて３−ＡＰの結合親和性以上の結合親和性を示した上位８０のＲＲ阻害剤候補を、小分子阻害剤の効力およびサブユニット選択性を決定するために、既知の半ハイスループットホロ酵素ベースアッセイを使用したインビトロスクリーニングに供した（Ｓｈａｏ ２００５）。アッセイは、組み換えＲＲＭ１／ＲＲＭ２またはＲＲＭ１／ＲＲＭ２複合体を使用し、ＨＰＬＣにより［^３Ｈ］ＣＤＰ還元活性（すなわち、ＣＤＰからｄＣＤＰへの）を測定した。１０種類の化合物が、天然ＲＲＭ１／ＲＲＭ２活性をインビトロで５０％超阻害する能力を示し、４種類のこれらの化合物は、酵素活性を８０％以上阻害した。８０％以上の阻害を示す４種類の化合物のうちの３種類は、同様の構造骨格を共有しており（ＮＣＩ−３、ＮＳＣ＃６５９３９０、およびＮＳＣ＃４５３８２）、また、他の試験化合物よりも良好な溶解度および低い毒性を示した。ＮＣＩ−３（ジヒドロキシフェニルチアゾール、ＤＨＰＴ）は、以下の構造を有する：

図５に示される戦略を使用して、一連のＮＣＩ−３類似体を合成した。アミノチアゾール基に様々なＲ基を付加することにより、さらなる２４のＮＣＩ−３類似体を作製した。このようにして生成された化合物は、ＣＯＨ１、ＣＯＨ２、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２０およびＣＯＨ２９を含んでいた。

実施例３：新規ＮＣＩ−３類似体の特性決定：
実施例２において合成されたＮＣＩ−３およびＮＣＩ−３類似体の、ＲＲ活性を阻害する能力を、上述のインビトロホロ酵素アッセイを使用して試験した。ＣＯＨ４は、顕著なＲＲ阻害を示した。ＣＯＨ２０はさらにより効果的であり、インビトロで組み換えＲＲＭ１／ＲＲＭ２複合体の９０．２％の阻害をもたらした（図６）。各種化合物のＩＣ５０の結果を、表１に示す。

３−ＡＰとは著しく対照的に、ＣＯＨ２０によるＲＲの阻害は、鉄の添加により実質的に影響を受けなかった（表２）。

部位特異的突然変異誘発、Ｂｉａｃｏｒｅ分析、およびＮＭＲ飽和移動差（ＳＴＤ）分析を行って、結合ポケットおよびＣＯＨ２０とＲＲＭ２との間のリガンド／タンパク質相互作用を検証した。ＲＲＭ２点突然変異は、結合ポケットにおけるある特定の主要な残基を突然変異させることにより生成した。これらの残基は、それぞれ荷電して結合ポケットの表面上に存在するＹ３２３、Ｄ２７１、Ｒ３３０およびＥ３３４、ならびにポケット内深くに位置するＧ２３３を含んでいた。これらの突然変異における阻害の減弱は、リガンド結合における突然変異残基の関与を確証するものであり、結合ポケットを実証した。興味深いことに、阻害を減弱しなかった唯一の突然変異は、Ｇ２３３Ｖであった。これは、バリン側鎖の導入により安定化された疎水性ポケットの存在を示唆している。

ＲＲ活性を阻害するＣＯＨ２０の能力が組み換えＲＲに特異的ではないことを確認するために、細胞内ＲＲに対するＣＯＨ２０の効果を試験するアッセイを行った。１０μＭのＣＯＨ２０で治療されたＫＢ細胞を溶解し、タンパク質を高塩緩衝液中に抽出し、Ｇ２５ Ｓｅｐｈａｄｅｘカラムに通過させて、ｄＮＴＰ等の小分子を除去した。溶出液を反応緩衝液中の［^３Ｈ］ＣＤＰと混合し、ＲＲ活性を監視した。ＣＯＨ２０での治療は、細胞内ＲＲ活性を約５０％減少させた（図７）。ＣＯＨ２０での治療は、ウェスタンブロットにより測定されるように、ＲＲＭ２タンパク質レベルに対して効果はなかったが、これは、ＲＲ活性に対するＣＯＨ２０の効果が、ＲＲＭ２発現の減少に起因しないことを示している。

ＫＢ細胞からのｄＮＴＰプールを、１０μＭ ＣＯＨ２０での治療に続くポリメラーゼテンプレートアッセイにより測定した。処置前および処置後の細胞ペレットを、１００μｌの１５％トリクロロ酢酸と混合し、氷上で１０分間インキュベートし、高速で５分間遠心分離した。上清を回収し、５０μｌの一定量のフレオン／トリオクチルアミン（５５％／４５％）で抽出し、トリクロロ酢酸を中和した。各添加後、試料を高速で遠心分離し、上清を回収した。各試料の２つの５μｌの一定量（各重複に対し１つ）を使用して、ｄＡＴＰ、ｄＣＴＰ、ｄＧＴＰ、およびｄＴＴＰ濃度を確認した。各管内の反応混合物は、５０ｍＭ Ｔｒｉｓ−ＨＣＬ ｐＨ７．５、１０ｍＭ ＭｇＣｌ、５ｍＭ ＤＴＴ、０．２５ｍＭテンプレート／プライマー、１．２５μＭ^３Ｈ−ｄＡＴＰ（ｄＣＴＰアッセイ用）または^３Ｈ−ｄＴＴＰ（ｄＡＴＰアッセイ用）、および０．３単位のＳｅｑｕｅｎａｓｅ（２．０）を、５０μＬの全体積で含有していた。室温で２０分間、ＤＮＡ分析を進行させた。インキュベーション後、４０μｌの各反応混合物を、Ｗｈａｔｍａｎ ＤＥ８１イオン交換紙（直径２．４ｃｍ）上に滴下した。紙を室温で３０〜６０分間乾燥させ、５％ Ｎａ_２ＨＰＯ_４で洗浄し（３×１０分）、蒸留水で１回、および９５％エタノールでもう１回濯いだ。それぞれの紙を乾燥させ、小バイアル内に沈着させ、５ｍｌのシンチレーション液を各バイアルに添加した。液体シンチレーションカウンタを使用してトリチウム標識化ｄＮＴＰを計数し、０．２５、０．５、０．７５、および１．０ｐｍｏｌ／μＬのｄＮＴＰで調製された基準と比較した。比較のため、新たに添加した阻害剤を用いて２組の反応を行った。ＣＯＨ２０は、ＫＢ細胞におけるｄＡＴＰ、ｄＣＴＰ、ｄＧＴＰ、およびｄＴＴＰプールを減少させることが判明したが、これは、ＲＲの阻害が、同時にｄＮＴＰ生成を減少させることを示している（図８）。他の細胞株を使用して、同様の実験が行われる。

ＭＴＴアッセイを使用して、ヒト白血病ＲＥＨおよびＭＯＬＴ−４細胞、ヒト前立腺がんＬＮＣａＰ細胞、ヒト口腔咽頭がんＫＢ細胞、および正常線維芽ＮＨＤＦ細胞に対するＣＯＨ４およびＣＯＨ２０のインビトロ細胞傷害性を評価した。様々な濃度の薬物と共に、５，０００細胞を６ウェルプレート上で７２時間播種した。ＣＯＨ２０は、１０μＭ未満でがん細胞株に対する細胞傷害性を有する一方で、正常細胞に対しては３−ＡＰよりも低い細胞傷害性をもたらした。結果を表３に要約する。ＬＮＣａＰ、ＫＢ、およびＮＨＤＦに対する結果を、図９〜１１に示す。ＣＯＨ２０が細胞傷害性を示す広範ながん細胞型に基づき、ＣＯＨ２０は、結腸がん、乳がん、肺がん、黒色腫、白血病、およびリンパ腫細胞を含む様々なさらなるがん細胞型に対して細胞傷害性を有することが予期される。

ＲＲＭ２を過剰発現するＫＢ細胞から得られるＨＵ耐性クローンであるＫＢＨＵＲを使用して、インビトロ細胞傷害性アッセイを繰り返した。ＣＯＨ２０は、試験された他のＲＲ阻害剤よりも大幅に低い濃度でＫＢＨＵＲに対し細胞傷害性を有したが、これは、ＣＯＨ２０がＨＵ耐性を克服し得ることを確証するものである（図１２）。さらに、ＣＯＨ２０は、３−ＡＰまたはＨＵよりも低い濃度で、細胞膜上でＭＤＲポンプを過剰発現するＫＢクローンであるＫＢＭＤＲに対し細胞傷害性を有することが判明した（図１３）。リアルタイム増殖アッセイでは、ＣＯＨ２０がＫＢＭＤＲ細胞においてもまた細胞増殖を阻害することが確認された（図１４）。同じくＲＲＭ２を過剰発現するゲムシタビン耐性細胞株ＫＢＧｅｍを使用して、同様の実験が繰り返される。他の細胞株での結果に基づき、ＣＯＨ２０がＫＢＧｅｍに対してもまた細胞傷害性および増殖阻害を示すであろうことが予期される。

上述のＭＴＴアッセイを使用して、ヒトがん細胞株のパネルに対するＣＯＨ２９のインビトロ細胞傷害性を試験した。ＣＯＨ２９は、広範ながん細胞型にわたり成長を大幅に阻害し、ＩＣ_５０は、結腸がんＨＴ２９、黒色腫ＵＡＣＣ−２５７、卵巣がんＮＣＩ／ＡＤＲ−ＲＥＳ、および腎臓がんＣＡＫＩ−１を除く試験された全ての細胞型において約１０μＭ未満であった（図２０〜２４）。代表的な結果を表４に要約する。

９μＭもしくは２７μＭのＣＯＨ２０または３μＭの３−ＡＰで２４時間治療されたＫＢ細胞に対して、フローサイトメトリーおよびアネキシン染色を行った。これらの結果は、ＣＯＨ２０治療が、用量依存的様式にＳ期の細胞を停止させることを示した（図１５、上パネル）。７２時間のＣＯＨ２０による治療後、アネキシン染色は、顕著な細胞死を示し、アポトーシスを示した（図１５、下パネル）。ＣＯＨ２０は、３−ＡＰとほぼ同じ効力でアポトーシスを誘発した。

単回投与薬物動態評価のため、３匹の雄ラットにＣＯＨ２０を１ｍｇ／ｋｇで注射した。血漿からのＣＯＨ２０の排除は、急速な初期衰退期（組織分布または肝臓取込みが考えられる）に続く中間期（分布および排除の組み合わせ）、およびより遅い末期（排除）を伴って、三次指数関数的であることが判明した（図１６）。終末相半減期（Ｔ_１／２）は、約５．５時間であった。クリアランス、バイオアベイラビリティ、および組織／血漿分配係数等のパラメータを確立するために、様々な用量のＣＯＨ２０を用いてより詳細な薬物動態研究が行われる。

同じ技術を使用し、ＣＯＨ２９を２５ｍｇ／ｋｇの用量で投与して、ＣＯＨ２９に対して薬物動態評価を行った。３回の分析からの結果を表５に要約する。曲線下面積（ＡＵＣ）計算では、ＣＯＨ２９が、静脈内ボーラスにより投与された場合、用量依存的様式で作用することが示された（図２５）。

ＣＯＨ２０の最大耐量を決定するために、マウスにＣＯＨ２０を１０ｍｇ／ｋｇから１６０ｍｇ／ｋｇの範囲の用量で静脈内投与した。１６０ｍｇ／ｋｇ群内で死亡した１匹のマウス以外、全ての処置群において体重は安定なままであったが、これは、ＣＯＨ２０が最小限の毒性を有する耐容性化合物であることを示している（図１７）。致死的な鉄キレート化またはメトヘモグロビンの誘発の証拠はなかったが、これは、ＣＯＨ２０が重大な鉄キレート化副作用を有さないことをさらに示している。

Ｂｉａｃｏｒｅ Ｔ１００機器を使用して、ＣＯＨ２０または３−ＡＰおよびＲＲＭ２の間のリガンド−タンパク質相互作用を試験した。標準的なアミンカップリング法を使用して、２５℃および１０μＬ／分の流速で、野生型ＲＲＭ２を単離しＣＭ４センサチップ上に固定した。具体的には、フローセルのカルボキシメチルデキストラン表面を、１：１比の０．４Ｍ（Ｎ−エチル−Ｎ０−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）および０．１Ｍ Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）の７分間の注入により活性化した。標的固定化８０００ＲＵのために、ＲＲＭ２を１０ｍＭ酢酸ナトリウム、ｐＨ４．５中に２５μｇ／ｍｌまで希釈し、標的フローセル上に注入した。ブランク固定化のために、１０ｍＭ酢酸ナトリウム、ｐＨ４．５緩衝液を参照フローセルに注入した。残りの活性化表面を、１Ｍエタノールアミン−ＨＣｌ、ｐＨ８．５の７分間の注入で遮断した。リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）を、固定化中の実行緩衝液として使用した。ＣＯＨ２０および３−ＡＰをＤＭＳＯに溶解し、１００ｍＭ原液を調製した。次いで、化合物を、実行緩衝液（ＰＢＳ、１．５％ＤＭＳＯ、１０倍カルボキシメチルデキストラン、０．００２％メチル−６−Ｏ−（Ｎ−ヘプチルカルバモイル）−α−Ｄ−グルコイラノシド）中で、適切な実行濃度まで連続で希釈した。試料を、参照フローセルおよび標的フローセル（固定化ＲＲＭ２を有する）上に、６０μＬ／分の流速で２５℃にて注入した。会合および解離を、それぞれ１８０秒間および６０秒間測定した。全ての化合物を、５つの異なる濃度で３回試験した。各化合物の濃度シリーズは、少なくとも２回行った。所与の化合物濃度シリーズ内において、系統誤差を最小限化するために試料を無作為化した。試料間で、０．３％ＳＤＳの３０秒間の注入により、センサチップを再生した。結果は、ＣＯＨ２０とＲＲＭ２との間の大きな相互作用を示したが、ＣＯＨ２０と３−ＡＰとの間の相互作用は示さなかった（図１８）。

また、Ｂｉａｃｏｒｅ Ｔ１００を使用して、ＲＲＭ２のＲＲＭ１への結合に干渉するＣＯＨ２０の能力を分析した。ＣＯＨ２０の２倍希釈濃度シリーズ（３．１２５〜２５μＭ）の非存在および存在下での固定濃度のＲＲＭ１（１μＭ）を、参照フローセルおよび標的フローセル（固定化ＲＲＭ２を有する）上に、３０μＬ／分の流速で２５℃にて注入した。会合および解離を、それぞれ９０秒間および６０秒間測定した。同じ条件を使用して２回の測定を行った。試料間で、０．３％ＳＤＳ、０．２Ｍ Ｎａ_２ＣＯ_３の３０秒間の注入により、センサチップを再生した。ＣＯＨ２０は、界面におけるＲＲＭ１／ＲＲＭ２相互作用を妨害することが判明した（図１９）。

ＣＯＨ２０の細胞傷害性の有効性は、マウス異種移植片モデルを使用して、インビボで試験される。異種移植片腫瘍モデルは、ＫＢ、ＫＢＨＵＲ、およびＫＢＧｅｍ等のヒトがん細胞株を使用して形成される。ＫＢ異種移植片モデルの樹立のために、０．１ｍｌの体積の生理食塩水の１〜５ １０^６のＫＢ細胞を、５〜６週齢の雌ヌードマウスの右後ろ脇腹に注射する。デジタルノギスを使用して、腫瘍体積を週２回監視する。腫瘍体積が約１００〜１６０ｍｍ^３に達したら、中央および平均体重ならびに腫瘍体積が群内の全てのマウスにおいて大まかに同じとなるように、マウスを１０匹の群に分割する。ＣＯＨ２０は、１）効果的な用量を決定するために単回用量で単独で、２）スケジューリング試験のために様々な間隔で単独で、または３）化学療法薬等の既知のがん治療薬と組み合わせて、のいずれかで投与される。約４週間の監視期間中、腫瘍細胞成長、体重、臓器機能不全、および鉄キレート化副作用の変化を、様々な時点で分析する。監視期間後、マウスを安楽死させ、組織、腫瘍および血漿を、視覚的および組織学的検査により分析する。インビトロでの様々ながん細胞株に対するＣＯＨ２０の細胞傷害性に基づき、ＣＯＨ２０で治療されたマウスは、より高い生存率、減少した腫瘍成長、およびより少ない腫瘍関連副作用（例えば、体重の減少、臓器機能不全）を示すことが予期される。

ＣＯＨ２０およびＣＯＨ２９等のＮＣＩ−３類似体の構造は、様々な類似体を生成し、部位特異的突然変異誘発試験、Ｂｉａｃｏｒｅ分析、およびＮＭＲ ＳＴＤ実験を使用して、そのＲＲＭ２およびＲＲＭ１／ＲＲＭ２複合体に対する結合を分析することにより、精密化および最適化され得る。Ｘ線結晶学試験を行って、ＣＯＨ２０−ＲＲＭ２複合体の３次元構造を決定することができる。これらのツールを使用して、より高い効力、より高い選択性、およびより低い毒性を有するさらなるＲＲ阻害剤が生成され得る。

上に示されたように、ＲＲＭ２変異Ｇ２３３Ｖは、ＣＯＨ２０阻害剤活性を向上させた。バリン側鎖と、結合したリガンドとの間のさらなる疎水性相互作用は、結合および阻害の向上に寄与すると考えられ、これはＣＯＨ２０から延在する追加的な疎水性側鎖が、結合親和性を最適化し得ることを示唆している。したがって、これらの疎水性側鎖を含有するＣＯＨ２０類似体（例えば、ＣＯＨ１、ＣＯＨ２、ＣＯＨ４、ＣＯＨ２９、構造Ｉを有する化合物、および群Ｉから選択される化合物）もまた、ＲＲ阻害剤となり得る。

実施例４：ＣＯＨ２９の合成および精製：
図２６に概説される合成経路を使用して、ＣＯＨ２９を合成した。

ステップ１：１，２−ジメトキシベンゼン（ベラトロール）の１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノン（中間体１）への変換：

低温フィンガートラップに通気されたバブラーを備えた反応槽内で、中間体１を合成した。フェニルアセチルクロリド（１５１ｍＬ、１．１２ｍｏｌ）を、ジクロロメタン（ＤＣＭ；ＣＨ_２Ｃｌ_２、６００ｍＬ）中の無水ＡｌＣｌ_３（１６１ｇ、１．２１ｍｏｌ）の撹拌懸濁液に、窒素下で、０℃で３０分にわたり滴下により添加した。内部温度を１０℃未満に維持しながら、ベラトロール（１２９ｍＬ、１．００ｍｏｌ）を６時間にわたり滴下により添加した。添加の完了後、冷却浴を取り外した。周囲温度で１６時間後、反応を０℃に冷却し、内部温度を２０℃未満に維持しながら２Ｎ ＨＣｌ（７００ｍＬ）の滴下による添加によってクエンチした。有機層を水（６００ｍＬ）およびＮａＨＣＯ_３水溶液（５００ｍＬ）で洗浄し、セライトを通して濾過し、減圧下で約４００ｍＬの全体積まで濃縮した。ヘキサン（１．７Ｌ）を添加し、激しく撹拌して生成物を沈殿させた。得られた固体を濾過し、濾過ケーキをヘキサン（２×２５０ｍＬ）で洗浄した。固体を真空中にて５０℃で乾燥させると、１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノン（中間体１；２１３ｇ、８３１ｍｍｏｌ、収率８３％）が、オフホワイトの固体として得られた。

ステップ２：中間体１の４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミン（中間体２）への変換：

低温フィンガートラップに通気されたバブラーを備えた反応槽内で、中間体２を合成した。中間体１（２１３ｇ、８３１ｍｍｏｌ）およびピリジニウムトリブロミド（３１５ｇ、８８６ｍｍｏｌ）を、窒素下でＤＣＭ（１．２Ｌ）に溶解した。周囲温度で５時間後、反応混合物を氷バッチ内で冷却し、内部温度を２０℃未満に維持しながら水（７５０ｍＬ）でクエンチした。有機層を水（７５０ｍＬ）で洗浄し、乾燥するまで濃縮した。得られたスラリーをエタノール（１．２Ｌ）中に吸収させ、２０℃に冷却し、チオ尿素（１１４ｇ、１．４８ｍｏｌ）を添加した。添加の完了後、反応を周囲温度で２４時間撹拌した。反応を減圧下で濃縮し、得られたスラリーをＥｔＯＡｃ（１．０Ｌ）および２Ｎ ＮａＯＨ（８００ｍＬ）に分配した。エマルジョンを分離させ、水層をＥｔＯＡｃ（７５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水（２５０ｍＬ）で洗浄し、減圧下で濃縮した。得られた固体をＥｔ_２Ｏ（１．５Ｌ）と摺り合わせて濾過し、濾過ケーキをＥｔ_２Ｏ（２００ｍＬ）で洗浄した。生成物を真空中にて５０℃で乾燥させると、４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミン（中間体２；２３０ｇ、７３６ｍｍｏｌ、収率は２ステップで８９％）が褐色固体として得られた。

ステップ３：中間体２のＮ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミド（中間体３）への変換：

低温フィンガートラップに通気されたバブラーを備えた反応槽内で、中間体３を合成した。内部温度を１５℃未満に維持しながら、塩化チオニル（１００ｍＬ、１．３６ｍｏｌ）を、ＣＨ_２Ｃｌ_２（１．０Ｌ）中のジメチルホルムアミド（ＤＭＦ；２０ｍＬ）中の３，４−ジメトキシ安息香酸（２５０ｇ、１．３６ｍｏｌ）の冷却溶液に、２時間にわたり滴下により添加した。添加の完了後、反応を周囲温度で３時間撹拌し、次いで減圧下で乾燥するまで濃縮した。内部温度を２０℃未満に維持しながら、酸塩化物（１６４ｇ、８１８ｍｍｏｌ、１．５当量）を、ＤＭＦ（１．０Ｌ）中の中間体２（１７０ｇ、５４５ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリジン（４−ＤＭＡＰ；６．７３ｇ、５４．５ｍｍｏｌ、１０ｍｏｌ％）、およびＥｔ_３Ｎ（３８４ｍＬ、２．７３ｍｏｌ）の撹拌懸濁液に、窒素下で少しずつ添加した。反応を周囲温度で１５時間撹拌し、次いで残りの酸塩化物（１１２ｇ、５４５ｍｍｏｌ）を少しずつ添加した。周囲温度で６時間後、反応混合物をナトリウム飽和水溶液ＮａＨＣＯ_３（５００ｍＬ）でクエンチし、水（５００ｍＬ）で洗浄し、減圧下で濃縮した。生成物をフラッシュクロマトグラフィー（０〜５％ＭｅＯＨ／ＣＨ_２Ｃｌ_２）により精製した。合わせたクロマトグラフィー分画を、減圧下で乾燥するまで濃縮した。固体を真空中にて５０℃で乾燥させると、Ｎ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミド（中間体３；２４５ｇ、５１５ｍｍｏｌ、７０％）が、オフホワイトの固体として得られた。

ステップ４：中間体３のＣＯＨ２９への変換：

低温フィンガートラップに通気されたバブラーを備えた反応槽内で、ＣＯＨ２９を合成した。内部温度を１５℃未満に維持しながら、三臭化ホウ素（ＢＢｒ_３；１９１ｍＬ、１．９８ｍｏｌ）を、トルエン（１．２Ｌ）中の中間体３（２４５ｇ、５１５ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、窒素下で徐々に添加した。添加の完了後、反応を周囲温度まで温め、５時間撹拌した。内部温度を２０℃未満に維持しながら、反応混合物を冷却し、ＥｔＯＨ（８００ｍＬ）で徐々にクエンチした。添加の完了後、溶液を周囲温度で２時間撹拌し、減圧下で濃縮した。得られた固体をＤＣＭ（１．０Ｌ）と摺り合わせて濾過し、濾過ケーキをＤＣＭ（１００ｍＬ）で洗浄した。得られた固体を高温のＥｔＯＨ（４００ｍＬ）中に吸収させ、徐々に水（２．４Ｌ）に添加して、沈殿を誘発した。得られたスラリーを周囲温度で２時間撹拌して濾過し、濾過ケーキを水（２００ｍＬ）で洗浄した。この磨砕プロセスをさらに３回繰り返すと、オフホワイトの固体が得られた。得られた固体を、真空下で５０℃にて２４時間、次いで真空下で１２５℃にて２４時間乾燥させると、ＣＯＨ２９（１１８ｇ、２８１ｍｍｏｌ、５５％）が得られた。

上述のように、上記は、本発明の様々な実施形態を例示することのみを意図する。したがって、上で議論される特定の修正は、本発明の範囲に対する限定として解釈されるべきではない。本発明の範囲から逸脱せずに、様々な等価物、変更、および修正がなされてもよいことが当業者に明らかであり、そのような等価な実施形態は本明細書に含まれることが理解される。本明細書において引用される全ての参考文献は、参照により、本明細書に全てが記載されるのと同等に組み込まれる。
参考文献
１．Ａｎｇｕｓ，Ｓ．Ｐ．，ｅｔ ａｌ．２００２．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７７：４４３７６−４４３８４．
２．Ｂｅｒｇｅ ｅｔ ａｌ．１９７７．Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｓｃｉ ６６：１−１９．
３．Ｃｈａｂｅｓ，Ａ．Ｌ．，ｅｔ ａｌ．２００４．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７９：１０７９６−１０８０７．
４．Ｃｈａｎｇ，Ｃ．Ｈ，Ｃｈｅｎｇ，Ｙ．Ｃ．１９７９．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ３９：５０８１−５０８６．
５．Ｃｈｅｎ，Ｓ−Ｙ．，ｅｔ ａｌ．２０００．Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｄｒｕｇ Ｄｅｖ １０：１１１−１１６．
６．Ｃｏｏｐｅｒｍａｎ，Ｂ．Ｓ．，Ｋａｓｈｌａｎ，Ｏ．Ｂ．２００３．Ａｄｖ Ｅｎｚｙｍｅ Ｒｅｇｕｌ ４３：１６７−１８２．
７．Ｃｏｒｙ，Ｊ．Ｇ．，Ｓａｔｏ，Ａ．１９８３．Ｍｏｌ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ ５３−５４：２５７−６６．
８．Ｃｕｒｒｉｅ，Ｒ．Ａ．１９９８．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７３：１４３０−１４３４．
９．Ｅｌｌｅｄｇｅ，Ｓ．Ｊ．，Ｄａｖｉｓ，Ｒ．Ｗ．１９９０．Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ ４：７４０−７５１．
１０．Ｆａｎ，Ｈ．，ｅｔ ａｌ．１９９７．Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ９４：１３１８１−１３１８６．
１１．Ｆａｎ，Ｈ．，ｅｔ ａｌ．１９９８．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５８：１６５０−１６５３．
１２．Ｆｉｌａｔｏｖ，Ｄ．，Ｔｈｅｌａｎｄｅｒ，Ｌ．１９９５．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７０：２５２３９−２５２４３．
１３．Ｇｏａｎ，Ｙ．Ｇ．，ｅｔ ａｌ．１９９９．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５９：４２０４−４２０７．
１４．Ｇｕｉｔｔｅｔ，Ｏ．，ｅｔ ａｌ．２００１．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７６：４０６４７−４０６５１．
１５．Ｈｕａｎｇ，Ａ．，ｅｔ ａｌ．１９９７．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５７：４８７６−４８８１．
１６．Ｊｏｒｄａｎ，Ａ．，Ｒｅｉｃｈａｒｄ，Ｐ．１９９８．Ａｎｎｕ Ｒｅｖ Ｂｉｏｃｈｅｍ ６７：７１−９８．
１７．Ｋｉｍｕｒａ，Ｔ．，ｅｔ ａｌ．２００３．Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ３４：４４０−４４５．
１８．Ｋｕｓｃｈａｋ，Ｔ．Ｉ．，ｅｔ ａｌ．２００２．Ｇｅｎｅ（Ａｍｓｔ．）２３８：３５１−３６５．
１９．Ｌａｓｓｍａｎｎ，Ｇ．，ｅｔ ａｌ．１９９２．Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ １８８：８７９−８８７．
２０．Ｌｅ，Ｎ．Ｔ．，Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎ，Ｄ．Ｒ．２００２．Ｂｉｏｃｈｉｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ａｃｔａ １６０３：３１−４６．
２１．Ｌｉｕ，Ｘ．，ｅｔ ａｌ．２００４．Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ６７：１４９９−１５１１．
２２．Ｌｉｕ，Ｘ．，ｅｔ ａｌ．２００５．Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ７０：１２８８−１２９７．
２３．Ｌｉｕ，Ｘ．，ｅｔ ａｌ．２００６．Ｃｌｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ １２：６３３７−６３４４．
２４．Ｌｏｚａｎｏ，Ｇ．，Ｅｌｌｅｄｇｅ，Ｓ．Ｊ．２０００．Ｎａｔｕｒｅ ４０４：２４−２５．
２５．Ｎａｋａｎｏ，Ｋ．ｅｔ ａｌ．２０００．Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １９：４２８３−４２８９．
２６．Ｎｏｃｅｎｔｉｎｉ，Ｇ．１９９６．Ｃｒｉｔ Ｒｅｖ Ｏｎｃｏｌ Ｈｅｍａｔｏｌ ２２：８９−１２６．
２７．Ｎｙｈｏｌｍ，Ｓ．，ｅｔ ａｌ．１９９３．Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ３２：１１５６９−１１５７４．
２８．Ｏｃｈｉａｉ，Ｅ．，ｅｔ ａｌ．１９９０．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２６５：１５７５８−１５７６１．
２９．Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ，２０００，Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ（Ｇｅｎｎａｒｏ ｅｄ．２０^ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ＆Ｗｉｌｋｉｎｓ ＰＡ，ＵＳＡ）．
３０．Ｓｈａｏ，Ｊ．，ｅｔ ａｌ．２００５．Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ６９：６２７−６３４．
３１．Ｔａｎａｋａ，Ｈ．，ｅｔ ａｌ．２０００．Ｎａｔｕｒｅ ４０４：４２−４９．
３２．Ｔｈｅｌａｎｄｅｒ，Ｌ．，Ｂｅｒｇ，Ｐ．１９９８．Ｍｏｌ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ ６：３４３３−３４４２．
３３．Ｗｒｉｇｈｔ，Ｊ．Ａ．，ｅｔ ａｌ．１９９０．Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ ６８：１３６４−１３７１．
３４．Ｘｕｅ，Ｌ．，ｅｔ ａｌ．２００７．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ６３：９８０−９８６．
３５．Ｙａｍａｇｕｃｈｉ，Ｔ．，ｅｔ ａｌ．２００１．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ６１：８２５６−８２６２．
３６．Ｙｅｎ，Ｙ．，ｅｔ ａｌ．１９９４．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５４：３６８６−３６９１．
３７．Ｚｈｏｕ，Ｂ．Ｓ．，ｅｔ ａｌ．１９９５．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５５：１３２８−１３３３．
３８．Ｚｈｏｕ，Ｂ．Ｓ．，ｅｔ ａｌ．１９９８．Ｃｌｉｎ Ｅｘｐ Ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ １６：４３−４９．
３９．Ｚｈｏｕ，Ｂ．，ｅｔ ａｌ．２００３．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ６３：６５８３−６５９４．

Claims (15)

1. 構造：
   

   

   を有する化合物を合成する方法であって、
   （ａ）ベラトロールを、１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノンに変換することと；
   （ｂ）１−（３，４−ジメトキシフェニル）−２−フェニルエタノンを、４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミンに変換することと；
   （ｃ）４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−アミンを、Ｎ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミドに変換することと；
   （ｄ）Ｎ−（４−（３，４−ジメトキシフェニル）−５−フェニルチアゾール−２−イル）−３，４−ジメトキシベンズアミドを、
   

   

   に変換することと、を含む方法。
2. 合成が、以下の経路：
   

   

   を介して生じる、請求項１に記載の方法。
3. 式：
   

   

   （式中、
   Ｒは、置換または非置換アリールであり、
   Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルであり、
   Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基であり、Ｒ_８およびＲ_９は、任意に、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成し、Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意に、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する）を有する化合物。
4. Ｒは、非置換アリールであり、
   Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、非置換アリールまたは非置換アルキルである、請求項３に記載の化合物。
5. Ｒ_８およびＲ_９は、任意に、互いに連結してアセタール保護基を形成し、Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意に、互いに連結してアセタール保護基を形成する、請求項３または４に記載の化合物。
6. 前記アセタールは、ジフェニルメチレンアセタールである、請求項５に記載の化合物。
7. 式：
   

   

   を有する、請求項３から６のいずれか一項に記載の化合物。
8. Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、置換もしくは非置換アルキル、置換もしくは非置換ヘテロアルキル、置換もしくは非置換アリールまたは置換シリルである、請求項３、４、または７のいずれか一項に記載の化合物。
9. Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、活性化エチレン保護基、ベンジルエーテル保護基、ケイ素系カーボネート保護基、または環式アセタール保護基である、請求項３、４または７のいずれか一項に記載の化合物。
10. Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、メチルベンジル、ｐ−メトキシベンジル、アリル、トリチル、ｐ−メトキシフェニル、テトラヒドロピラニル、メトキシメチル、１−エトキシエチル、２−メトキシ−２−プロピル、２，２，２−トリクロロエトキシメチル、２−メトキシエトキシメチル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、メチルチオメチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、トリフェニルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、
    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    または
    

    

    であり、式中、
    ｎは、０または１であり、
    Ｒ_１２は、水素、−ＯＨ、−ＯＲ_１６または置換もしくは非置換アルキル（式中、Ｒ_１６は、置換または非置換アルキルである）であり、
    Ｒ_１３、Ｒ_１４およびＲ_１５は、置換または非置換アルキルである、請求項３、４、７または８のいずれか一項に記載の化合物。
11. 請求項３から１０のいずれか一項に記載の化合物、およびトルエン、ジメチルホルムアミドまたはジクロロメタンを含む組成物。
12. 請求項３から１１のいずれか一項に記載の化合物、およびヒドロキシル脱保護剤を含む組成物。
13. 前記アルコール脱保護剤は、三臭化ホウ素、アリールメチルエーテル、テトラブチルアンモニウムフルオリド、水素／Ｐｄ／Ｃ、Ｚｎ／酸またはアンモニアである、請求項１２に記載の組成物。
14. 構造：
    

    

    を有する化合物を合成する方法であって、ヒドロキシル脱保護剤を、式：
    

    

    （式中、
    Ｒは、置換または非置換アリールであり、
    Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、およびＲ_７は、独立して、水素、置換もしくは非置換アリール、または置換もしくは非置換アルキルであり、
    Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０およびＲ_１１は、独立して、ヒドロキシル保護基であり、Ｒ_８およびＲ_９は、任意に、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成し、Ｒ_１０およびＲ_１１は、任意に、互いに連結して置換または非置換ヘテロシクロアルキルを形成する）を有する化合物と接触させることを含む方法。
15. 前記脱保護剤は、三臭化ホウ素、アリールメチルエーテル、テトラブチルアンモニウムフルオリド、水素／Ｐｄ／Ｃ、Ｚｎ／酸またはアンモニアである、請求項１４に記載の方法。

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