(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）を有する脂質二重層または細胞膜におけるイオンチャネルの形成のための複数の自己集合性化合物の分子あるいはその製薬上許容される塩、溶媒和物、多形体または立体異性体：
【化１】
0005586961.tif 000033
を含んでなることを特徴とする、医薬組成物
〔上記式中、Ｘは非置換または置換Ｃ１‐１８アルキルである；
ｎは１〜３の整数である；
Ｙは、非置換または置換炭化水素、カルボサイクルまたはヘテロサイクルから各々１、２および３つの水素原子を除去することにより形成される一価、二価または三価連結基である；および
ＨＤＡは式（II）、（III）、（IV）または（IVB）を有する二価基である：
【化２】
0005586961.tif 000034
上記式中、Ｚ１およびＺ２の各々は独立してＯ、ＳまたはＮＲ１である；
Ｂ２はＯ、ＳまたはＮＲ２である；
Ｄは非置換または置換Ｃ１−１０アルキレンである；
Ａ，Ｂ１およびＢ３の各々は独立して結合、Ｏ、ＳまたはＮＲ２である；および
ｋは１または２の整数であり、ここでＲ１およびＲ２の各々は独立してＨまたはアルキルであり、Ｂ１およびＢ２の少なくとも１つはＮＨである〕。
【請求項２】
式（Ｉ）のＨＤＡが式(III)で表わされる：
【化３】
0005586961.tif 000035
〔上記式中、ｋは１または２の整数である；
Ａは結合、Ｏ、ＳまたはＮＲ２であり、ここでＲ２はＨまたはアルキルである；
Ｂ１はＯまたはＮＨである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである〕、請求項１に記載の医薬組成物。
【請求項３】
式（Ｉ）のＨＤＡが式（IV）で表わされる：
【化４】
0005586961.tif 000036
〔上記式中、ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである〕、請求項１に記載の医薬組成物。
【請求項４】
式（Ｉ）のＨＤＡが式(IVＢ)で表わされる：
【化５】
0005586961.tif 000037
〔上記式中、Ａは結合、Ｏ、ＳまたはＮＲ２であり、
ここでＲ２はＨまたはアルキルである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである〕、請求項１に記載の医薬組成物。
【請求項５】
Ｘがイソブチルである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項６】
Ｙが、非置換もしくは置換アルカン、アルケンもしくはアルキン、または非置換もしくは置換単環式、二環式もしくは三環式芳香族カルボサイクル、または非置換もしくは置換単環式、二環式もしくは三環式ヘテロサイクルから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項７】
式（Ｉ）のＨＤＡが、少なくとも１つの一級アミドまたは二級アミド基を含んでなる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項８】
Ｄが、少なくともアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリール基で置換されたＣ１‐３アルキレンである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項９】
複数の自己集合性化合物の分子を含んでなる医薬組成物であって、前記自己集合性化合物は次の化合物あるいはそれらの塩、溶媒和物、多形体または立体異性体より選択される、医薬組成物。
【化６】
0005586961.tif 000038
0005586961.tif 000039
0005586961.tif 000040
【請求項１０】
複数の自己集合性化合物の分子を含んでなる医薬組成物であって、前記自己集合性化合物は次の化合物より選択される、医薬組成物。
【化７】
0005586961.tif 000041
（上記式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６の各々は独立してＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである。）
【請求項１１】
複数の自己集合性化合物の分子が細胞膜に結合し、細胞膜において合成アニオンチャネルを形成しうる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項１２】
複数の自己集合性化合物の分子が細胞膜においてアニオンチャネルを形成し；細胞膜にイオン勾配または膜ポテンシャルを印加することによって、細胞膜を介したイオンの流動を調整し得る、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の医薬組成物。
【請求項１３】
（ａ）複数の自己集合性化合物の分子を用意し；および
（ｂ）膜の縦断方向において、および膜の横方向において分子間水素結合を介した分子の自己集合によりいずれか２つの隣接分子カラム間で、分子カラムを形成することによって、細胞膜において合成イオンチャネルを形成し得る、請求項１〜１２のいずれかに記載の医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
脂質二重層または細胞膜においてイオンチャネルを形成しうる自己集合性化合物、該化合物を含んでなるイオンチャネル形成組成物、該化合物を含んでなる医薬組成物と、該化合物および組成物を製造および使用する方法がここでは提供される。脂質二重層または細胞膜において合成アニオンチャネルを形成する方法もここでは提供される。クロライドチャネルの機能障害に関連した疾患を治療、予防および／または管理する方法と、ここで開示されている自己集合性化合物を用いることによりリポソームおよび生細胞の膜でクロライドイオンの流動を媒介する方法もここでは更に提供される。
【背景技術】
【０００２】
細胞膜または脂質二重層を経るイオン輸送は重要な生物学的プロセスである。イオン流動を選択的に調節するイオンチャネルは、限定されないが、ニューロンシグナリング、筋肉収縮、心臓血管機能および免疫応答を含めた多くの生理学的プロセスに関与している。自然イオンチャネルは内在性膜タンパク質、または更に典型的には脂質二重層を通る水充満孔周辺に密集した数種タンパク質の集合体である。自然イオンチャネルの２つの重要な性質は、イオン選択性とゲーティングである。イオン選択性とはあるイオン種のみをその細孔から流動させるチャネル選択性に関し、一方ゲーティングとはチャネル開閉のメカニズムに関する。アニオンチャネルは通常、電気化学的勾配に沿いアニオンの受動拡散を行う、生体膜におけるタンパク質細孔である。これらのチャネルはヨウ化物または硝酸イオンのような他のアニオンを通すこともあるが、クロライドが生物に最も豊富なアニオンであり、ひいてはほとんどの環境下で主要な透過種であることから、それらはクロライドチャネルと通称されている。
【０００３】
クロライドチャネルの機能としてはイオンホメオスタシス、細胞容積調節、経上皮輸送および電気的興奮性の調節があるが、それらに限定されない。したがって、クロライドチャネルの機能障害は、上記機能の毀損に伴う一部の症状および疾患と関連していた。このようなヒト疾患の一部の非制限例としては、嚢胞性線維症、バーター症候群、デント病、遺伝性腎結石症、先天性筋緊張症、ベッカー症候群、癲癇、卵黄状黄斑ジストロフィー、過剰驚愕症、若年性ミオクローヌス癲癇および大理石骨病がある。結果的に、クロライドチャネルは創薬のために重要な標的となっていた。クロライドチャネルの機能を選択的に調節または模倣する小さな分子が、上記のようなヒト疾患の治療に有用となる可能性がある。クロライドチャネルに重要な生理学的価値があるとすれば、クロライドチャネルの機能をどのように調整しうるかを理解することが望まれる。
【０００４】
自然イオンチャネルの機能を模倣しうる合成イオンチャネルは、自然イオンチャネルの性質を洞察するためのモデルとして用いうる。そのため、新規合成イオンチャネルの発見は、イオン輸送が役割を果たす症状および疾患を治療または予防する際に有用な新規化合物または組成物へとつながるのである。これらの合成チャネルは、可能性として、生体系でイオン流動を制御するために用いうる。多くの努力がカチオンチャネルのモデルに向けられてきたが、その一方でごくわずかな合成アニオンチャネル、特にクロライドチャネルが報告されているにすぎない。合成クロライドチャネルのほとんどは通常比較的複雑な構造と高分子量を有しており、双方とも創薬に際してそれらの適用を制限しかねない。したがって、クロライドチャネルを含めたイオンチャネルの機能障害に関連した症状および疾患を治療または予防するために用いうる新規合成イオンチャネル化合物についてなお必要性が存在するのである。
【発明の概要】
【０００５】
外部源の補助なしで脂質二重層または細胞膜にイオンチャネルを形成するように自己集合しうる化合物、該化合物を含んでなるイオンチャネル組成物と、クロライドチャネルの機能障害に関連した疾患を治療、管理または予防するためにそれを製造および使用する方法がここでは提供される。ある態様において、該化合物は、内部または外部物理力、例えば電磁放射（例えば、Ｘ線、ＵＶ光、可視光、マイクロ波またはＩＲ放射）、電場、磁場、超音波、聴覚音、熱または圧力の補助でイオンチャネルを形成するように集合しうる。ある態様において、該化合物は、酸、塩基などのような極性化合物、または炭化水素などのような非極性化合物の補助でイオンチャネルを形成するように集合しうる。自己集合性化合物を含んでなる合成アニオンチャネルを有した生体および合成膜もここでは提供される。ある態様において、該化合物は、脂質二重層または細胞膜においてイオンチャネルを形成するように自己集合する、自己集合性化合物である。ある態様において、イオンチャネルはアニオンチャネルである。合成イオンチャネルを形成するために水素結合を介して小さな分子を自己集合させるステップを含んでなる、合成イオンチャネルをデザインするための方法が更に提供される。
【０００６】
一面において、式（Ｉ）で表わされる自己集合性化合物がここでは提供される：
【化１】
0005586961.tif 000002
上記式中、Ｘは非置換または置換ヒドロカルビルまたはヘテロシクリルである；
ｎは１〜６の整数である；
Ｙは、非置換または置換炭化水素（例えば、アルカン、アルケンおよびアルキン）、カルボサイクル（例えば、シクロヘキサンのような脂肪族カルボサイクル、またはベンゼンのようなアレーン）またはヘテロサイクル（例えば、ピリジンのようなヘテロアレーン）から各々１、２、３、４、５および６つの水素原子を除去することにより形成される一価、二価、三価、四価、五価または六価連結基である；および
ＨＤＡは、少なくともイオンチャネルを形成するために、水素結合を介した自己集合向けの少なくとも水素結合ドナーおよび少なくとも水素結合アクセプターを含んでなる二価基である。
【０００７】
一部の態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式（II）を有する二価基である：
【化２】
0005586961.tif 000003
上記式中、Ｚ１およびＺ２の各々は独立してＯ、ＳまたはＮＲ１である；
Ａ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３およびＤの各々は独立して結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンである；および
ｋは１〜２０の整数であり、ここでＲ１およびＲ２の各々は独立してＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルであり、Ｂ１およびＢ２の少なくとも１つはＮＨである。
【０００８】
他の態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式(III)で表わされる：
【化３】
0005586961.tif 000004
上記式中、ｋは１〜２０の整数である；
Ａは結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンであり、ここでＲ２はＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである；
Ｂ１はＯまたはＮＨである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【０００９】
ある態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式（IV）で表わされる：
【化４】
0005586961.tif 000005
上記式中、ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【００１０】
ある態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式(IVＢ)で表わされる：
【化５】
0005586961.tif 000006
上記式中、Ａは結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンであり、ここでＲ２はＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【００１１】
一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のｎは１である。他の態様において、ｎは２または３であり、Ｘ‐ＨＤＡ単位の少なくとも２つは同一である。別な態様において、ｎは２または３であり、Ｘ‐ＨＤＡ単位の少なくとも２つは異なる。
【００１２】
一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のＸはヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである。他の態様において、Ｘは１〜１４個の炭素原子を含んでなるヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである。別な態様において、Ｘは１〜１４個の炭素原子を有するアルキルまたは置換アルキルである。更に別な態様において、Ｘはイソブチルである。
【００１３】
一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のＹは、非置換または置換アルカン、アルケンまたはアルキンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。他の態様において、Ｙは、非置換または置換Ｃ２‐１２アルカン、アルケンまたはアルキンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。別な態様において、Ｙは非置換または置換プロピレンまたはプロペニレンである。
【００１４】
ある態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のＹは、非置換または置換単環式、二環式または三環式芳香族カルボサイクルから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。他の態様において、Ｙは、非置換または置換アレーン、例えばベンゼンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。
【００１５】
一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のＹは、非置換または置換単環式、二環式または三環式ヘテロサイクルから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。他の態様において、Ｙは、非置換または置換ヘテロアレーン、例えばピリジンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。
【００１６】
ある態様において、ここで開示されている自己集合性化合物の式（Ｉ）のＨＤＡは、少なくとも１つの一級アミドまたは二級アミド基を含んでなる。
【００１７】
一部の態様において、式（II）、(III)、（IV）または（IVＢ）のＤは、少なくともアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリール基で置換されたＣ１‐３アルキレンである。他の態様において、Ｄは少なくともイソブチル基で置換されたＣ１‐３アルキレンである。更に別な態様において、Ｄはイソブチルで置換されたメチレンである。
【００１８】
ある態様において、式（II）または(III)のＡは結合である；Ｄはメチレンまたは置換メチレンである；およびｋは１である。別な態様において、式（II）または(III)のＡはＯである；Ｄはメチレンまたは置換メチレンである；およびｋは１である。更に別な態様において、Ｙはアリーレン、ヘテロアリーレン、アルキレンまたはアルケニレンである；および各Ｘは１〜１４個の炭素原子を有する非置換または置換ヒドロカルビルである。
【００１９】
一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物は：
【化６】
0005586961.tif 000007
0005586961.tif 000008
0005586961.tif 000009
あるいはそれらの塩、溶媒和物、多形体または立体異性体である。
【００２０】
別な態様において、自己集合性化合物は：
【化７】
0005586961.tif 000010
あるいはその塩、溶媒和物、多形体または立体異性体である。
【００２１】
他の面において、脂質二重層または細胞膜と、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子を含んでなる、イオンチャネル組成物がここでは提供され、該分子は該膜の厚さ全体にわたってアニオンチャネルを形成する。一部の態様において、複数の分子は脂質二重層の厚さ全体にわたってアニオンチャネルを形成するように自己集合する。別な態様において、アニオンチャネルはフッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸、亜硝酸、硫酸、重硫酸、炭酸、重炭酸、リン酸、リン酸水素、リン酸二水素または酢酸イオンチャネルである。更に別な態様において、アニオンチャネルはクロライドチャネルである。
【００２２】
他の面において、脂質二重層または細胞膜に合成アニオンチャネルを形成する方法がここでは提供され、該方法では、アニオンチャネルを形成するように自己集合する、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子と、膜を結合する。
【００２３】
他の面において、脂質二重層または細胞膜においてアニオンの流動を調整する方法がここでは提供され、該方法は、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子から膜においてアニオンチャネルを形成し；その後でアニオン勾配または膜ポテンシャルを印加するステップを含んでなる。
【００２４】
他の面において、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子を用意し；膜の縦断方向において、および膜の横方向において分子間水素結合を介した分子の自己集合によりいずれか２つの隣接分子カラム間で、分子カラムを形成するステップを含んでなる、細胞膜で合成イオンチャネルを製造する方法が、ここでは提供される。一部の態様において、ここで開示されている細胞膜は脂質二重層を含んでなる。
【００２５】
他の面において、クロライドチャネルの機能障害に関連した疾患を治療、管理または予防する方法がここでは提供され、該方法では、このような治療、管理または予防の必要な哺乳動物へ、ここで開示されている自己集合性化合物あるいはその製薬上許容される塩、溶媒和物または立体異性体の治療または予防上有効な量を投与する。
【００２６】
他の面において、クロライドチャネルの機能障害に関連した疾患の治療、管理または予防のための薬剤を製造するための、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子あるいはその製薬上許容される塩、溶媒和物、多形体または立体異性体の使用が、ここでは提供される。
【００２７】
一部の態様において、該疾患は嚢胞性線維症、バーター症候群、デント病、遺伝性腎結石症、先天性筋緊張症、ベッカー症候群、癲癇、卵黄状黄斑ジストロフィー、過剰驚愕症、若年性ミオクローヌス癲癇または大理石骨病である。他の態様において、自己集合性化合物あるいはその製薬上許容される塩、溶媒和物または立体異性体は哺乳動物の細胞の脂質二重層へ導入される。別な態様において、哺乳動物はヒトである。
【００２８】
他の面において、クロライドチャネルの機能障害に関連した疾患を治療、管理または予防するために、治療または予防上有効な量でここで開示されている自己集合性化合物あるいはその製薬上許容される塩、溶媒和物、多形体または立体異性体を含んでなる医薬組成物が、ここでは提供される。一部の態様において、医薬組成物は更にキャリアを含んでなる。ある態様において、医薬組成物は更に、賦形剤、保湿剤、キャリア、希釈剤、金属ステアレートおよびそれらの組合せからなる群より選択される成分を少なくとも含んでなる。他の態様において、医薬組成物は単一ユニット剤形をとる。別な態様において、医薬組成物は哺乳動物細胞の脂質二重層へ導入するために適した単一ユニット剤形をとる。
【００２９】
他の面において、ここで開示されている複数の自己集合性化合物の分子を含んでなるイオンチャネルがここでは提供され、該イオンチャネルは細胞膜におけるものである。
【００３０】
他の態様は一部が明らかであり、一部が以下で示されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】構造または“デザイン”に基づく合成イオンチャネルの一部分類を描写している。
【図２】脂質二重層にまたがる合成イオンチャネルを描写し、そこでは破線が水素結合を表わし、太い実線が自己集合性分子を表わし、その各々が少なくとも水素結合ドナー（Ｄで表わされる）および少なくとも水素結合アクセプター（Ａで表わされる）を含んでなる。
【図３】図２の合成イオンチャネルで可能なアニオン輸送プロセスを描写し、そこでは球体がアニオンを表わし、破線が水素結合を表わし、太い実線が自己集合性分子を表わし、その各々が少なくとも水素結合ドナー（Ｄで表わされる）および少なくとも水素結合アクセプター（Ａで表わされる）を含んでなる。アニオンは、合成イオンチャネルを通るときに、該チャネルに沿い水素結合ドナーの各々と個別的かつ連続的に水素結合を形成する。
【図４】ａ〜ｄは様々な化学表現で実施例２を描写している。図４ａは実施例２の化学構造を描写している。図４ｂは、炭素、水素、窒素および酸素原子が灰色、白色、青色および赤色の棒で各々表わされる棒表現で、実施例２の結晶構造を描写している。２．１３Åの結合距離を有する２つの八員環分子内水素結合が緑色破線として示されている。図４ｃおよび４ｄは、実施例２の固相パッキングの上面図および側面図を各々描写している。図４ｃおよび４ｄにおけるＣＨ水素原子は明瞭化のために省略されている。図４ｄで緑色実線として示された分子間水素結合は、細孔構造を形成するために、隣接分子を一緒に連結かつ整列させている。
【図５】大きな単ラメラ小胞（ＬＵＶ）から異なる濃度で実施例２により媒介されるクロライド放出について示し、そこではＮａＣｌ小胞外および内緩衝液が用いられた。実験の詳細は実施例１４で記載されている。
【図６】サルフェートの存在下ではなく、クロライドの存在下における実施例２媒介電解質交換について示している。実験の詳細は実施例１４で記載されている。
【図７】ＬＵＶにおける実施例１〜９から得られた異なる合成イオンチャネルのクロライド輸送能について示し、そこではＮａＣｌ小胞外および内緩衝液が用いられた。
【図８】電圧依存性ゲーティング特性を特徴とするイオンチャネルメカニズムにより、実施例２が脂質二重層でクロライド輸送を媒介しうることを実証した、単一チャネル記録結果について示している。実験の詳細は実施例１５で記載されている。
【図９】ヒト細胞膜へ分配されたときに、実施例２が細胞クロライド電流を増加しうることを実証した、全細胞記録結果について示している。実験の詳細は実施例１６で記載されている。
【図１０】クロライド感受性蛍光指示薬ＳＰＱで、リポソームにおける実施例２のクロライド輸送活性を示している。
【図１１】実施例２のＸ線結晶構造を示している。
【図１２】ＬＵＶにおける実施例２および１０〜１３から得られた異なる合成イオンチャネルのクロライド輸送能について示し、そこではＮａＣｌ小胞外および内緩衝液が用いられた。
【定義】
【００３２】
ここで開示されている主題の理解を促すために、ここで用いられているような幾つかの用語、略語または他の略記が以下で定義されている。定義されていないいかなる用語、略語または略記も、この出願の提出と同時期の当業者により用いられる通常の意味を有していると理解される。
【００３３】
“ｐＳ”はピコシーメンスを意味する。
【００３４】
“ｍＭ”はミリモルを意味する。
【００３５】
“μＭ”はＭ＝マイクロモルを意味する。
【００３６】
“ｎＭ”はナノモルを意味する。
【００３７】
“アニオン”は負電荷イオンを意味する。
【００３８】
“カチオン”は正電荷イオンを意味する。
【００３９】
“二重層膜”または“脂質二重層”は真核細胞周辺で透過性バリアを形成する二分子厚集合体に関し、細胞内コンパートメント、リポソームおよび他のオルガネラで類似した役割を果たす。この膜は多数の両親媒性脂質分子から構成されているが、細胞ではそれが主にリン脂質から構成されている。
【００４０】
“細胞”は原核細胞、酵母細胞、真核細胞、植物細胞、ヒト細胞、動物細胞、一態様において哺乳動物細胞に関する。
【００４１】
“膜”は、同一または異なる組成を有した２つの液相を分離させる、薄い半透過性バリアに関する。
【００４２】
“細胞膜”は、タンパク質で覆われた選択的透過性脂質二重層に関する。細胞膜は細胞の外層を含んでなる。
【００４３】
“チャネル”または“イオンチャネル”は、膜の片側から他の側へ中性またはイオン種の移動を行わせる、細胞膜内で細孔により通常形成された膜不透過性化合物のための水性拡散経路に関する。
【００４４】
“超分子集合体”は、ファンデルワールス力または水素結合のような非共有結合で一緒につながれた、明確に定義された分子の複合体に関する。超分子集合体は２以上の分子を含みうる。超分子集合体は、非中空または中空である、球、シリンダー、ディスクまたはシートのような形状または形態をとる。一部の態様において、超分子集合体は中空シリンダーの形をとる。他の態様において、超分子集合体は細孔のあるチャネルの形をとる。超分子集合体の寸法はナノメーター〜マイクロメーターにわたる。
【００４５】
“自己集合”は、外部源からのガイドまたは管理なしの、分子の集合に関する。通常２タイプの自己集合、分子内自己集合および分子間自己集合がある。分子内自己集合性分子は通常、ランダムコイルコンホメーションから明確に定義された安定構造へ集合しうる能力を有した複合ポリマーである。分子間自己集合は、超分子集合体を形成しうる分子の能力である。
【００４６】
“自己集合性化合物”または“自己集合性分子”は、分子間自己集合プロセスで超分子集合体を形成しうる化合物または分子に関する。
【００４７】
“水素結合ドナー”は、酸素、窒素およびイオウを含めた強電気陰性ヘテロ原子へつながれた少なくとも１つの水素原子を有する基に関する。
【００４８】
“水素結合アクセプター”は、酸素、窒素、イオウ、フッ素、塩素および臭素を含めた強電気陰性ヘテロ原子に関する。
【００４９】
“リポソーム”は、水性コアを封入し、かなりの程度で生体膜と似た、リン脂質の１つ（単ラメラ）またはそれ以上（多重ラメラ）の二重層膜からなる、通常球状の、人工嚢に関する。用語リポソームは、“小胞”と互換的に時々用いられる。
【００５０】
“単ラメラ”は、単一層からなる、リン脂質リポソームの二重層膜に関する。
【００５１】
“多重ラメラ”は、オニオンと構造的に類似した２以上の同心円層からなる、リン脂質リポソームの二重層膜に関する。
【００５２】
“選択性”は、アニオンよりカチオン、カチオンよりアニオン、異なるカチオンよりあるカチオン、または異なるアニオンよりあるアニオンを含めた、他よりある種への相応の優先性に関する。
【００５３】
“輸送”は、膜境界にまたがるイオンまたは他の種の動きに関する。
【００５４】
“アミノ”は、場合によりヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルまたはヘテロ原子置換された、一級、二級または三級アミンに関する。ヘテロ環式環の員である二級または三級アミン窒素原子が特に含まれる。例えば、アシル部分で置換された二級または三級アミノ基も特に含まれる。
【００５５】
“アルキル”は、炭素および水素を含有し、分岐または線状鎖である、完全飽和非環式一価基に関する。アルキル基の例は、メチル、エチル、ｎ‐ブチル、ｔ‐ブチル、ｎ‐ヘプチルおよびイソプロピルである。別記されなければ、ここで記載されているアルキル基は、メチル、エチル、ｎ‐ブチル、ｉ‐ブチル、ｔ‐ブチル、イソアミル、ｎ‐ペンチルおよびイソペンチルで例示されるように、好ましくは主鎖に１〜１０個の炭素原子かつ２０個以内で炭素原子を含有する低級アルキルである。
【００５６】
“アルケニル”は、炭素および水素を含有し、環状、分岐または線状鎖である、一価または二価不飽和、好ましくは一不飽和基に関する。別記されなければ、ここで記載されているアルケニル基は、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、イソブテニル、ヘキセニルなどで例示されるように、好ましくは主鎖に２〜８個の炭素原子かつ２０個以内で炭素原子を含有する低級アルキルである。
【００５７】
“アルキニル”は、主鎖に２〜８個の炭素原子かつ２０個以内で炭素原子を含有する低級アルキルに関する。エチニル、プロピニル、イソプロピニル、ブチニル、イソブチニル、ヘキシニルなどで例示されるように、それらは線状または分岐鎖を含有している。
【００５８】
“芳香族”はアリールまたはヘテロアリールに関する。
【００５９】
“アリール”は、場合により置換された炭素環式芳香族基、好ましくは環部分に６〜１２個の炭素原子を含有する単環式または二環式基、例えばフェニル、ビフェニル、ナフチル、置換フェニル、置換ビフェニルまたは置換ナフチルに関する。フェニルおよび置換フェニルが更に好ましいアリールである。
【００６０】
“ハロゲン”または“ハロ”はフッ素、塩素、臭素およびヨウ素に関する。
【００６１】
“ヘテロ原子”は、炭素および水素以外の原子を意味する。
【００６２】
“ヘテロシクロ”または“ヘテロシクリル”は、少なくとも１つの環に少なくとも１つのヘテロ原子と、好ましくは各環に５または６の原子を有する、場合により置換された、完全飽和または不飽和、単環式または二環式、芳香族または非芳香族基に関する。芳香族ヘテロシクリル（即ち、ヘテロアリール）基は、好ましくは環に１または２の酸素原子、１または２のイオウ原子および／または１〜４の窒素原子を有し、炭素またはヘテロ原子を介して分子の残部へ結合されている。ヘテロアリールの非制限例としては、フリル、チエニル、チアゾリル、ピリジル、オキサゾリル、ピロリル、インドリル、キノリニルまたはイソキノリニルなどがある。置換基の非制限例としては、次の基：ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、ケト、ヒドロキシ、保護ヒドロキシ、アシル、アシルオキシ、アルコキシ、アルケノキシ、アルキノキシ、アリールオキシ、ハロゲン、アミド、アミノ、ニトロ、シアノ、チオール、ケタール、アセタール、エステルおよびエーテルの１以上がある。
【００６３】
“炭化水素”または“ヒドロカルビル”は、元素として炭素および水素から排他的になる、有機化合物または基に関する。ヒドロカルビルとしては、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリール部分がある。ヒドロカルビルには、他の脂肪族、環状またはアリール炭化水素基で置換されたアルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリール部分、例えばアルカリール、アルケナリールおよびアルキナリールも含む。一部の態様において、“炭化水素”または“ヒドロカルビル”は１〜２０個の炭素原子を含んでなる。
【００６４】
“ヒドロカルビレン”は、自由原子価が二重結合に係わらない、炭化水素から２つの水素原子を除去することにより形成される二価基、例えば１，３‐フェニレン、プロパン‐１，３‐ジイルおよびメチレンである。
【００６５】
化合物または化学部分を記載するためにここで用いられている“置換”とは、該化合物または化学部分の少なくとも１つの水素原子が第二の化学部分で置き換えられることを意味する。第二の化学部分は、化合物の望ましい活性に悪影響を与えない、いずれか望ましい置換基である。置換基の例は、ここで開示されている例示化合物および態様でみられるもの、並びにハロゲン；アルキル；ヘテロアルキル；アルケニル；アルキニル；アリール；ヘテロアリール；ヒドロキシル；アルコキシル；アミノ；ニトロ；チオール；チオエーテル；イミン；シアノ；アミド；ホスホナト；ホスフィン；カルボキシル；チオカルボニル；スルホニル；スルホンアミド；ケトン；アルデヒド；エステル；オキソ；ハロアルキル（例えば、トリフルオロメチル）；単環式または縮合もしくは非縮合多環式である炭素環式シクロアルキル（例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルまたはシクロヘキシル）、あるいは単環式または縮合もしくは非縮合多環式であるヘテロシクロアルキル（例えば、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、モルホリニルまたはチアジニル）；炭素環式またはヘテロ環式、単環式または縮合もしくは非縮合多環式アリール（例えば、フェニル、ナフチル、ピロリル、インドリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラゾリル、ピリジニル、キノリニル、イソキノリニル、アクリジニル、ピラジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチオフェニルまたはベンゾフラニル）；アミノ（一級、二級または三級）；ｏ‐低級アルキル；ｏ‐アリール、アリール；アリール‐低級アルキル；‐ＣＯ２ＣＨ３；‐ＣＯＮＨ２；‐ＯＣＨ２ＣＯＮＨ２；‐ＮＨ２；‐ＳＯ２ＮＨ２；‐ＯＣＨＦ２；‐ＣＦ３；‐ＯＣＦ３；‐ＮＨ（アルキル）；‐Ｎ（アルキル）２；‐ＮＨ（アリール）；‐Ｎ（アルキル）（アリール）；‐Ｎ（アリール）２；‐ＣＨＯ；‐ＣＯ（アルキル）；‐ＣＯ（アリール）；‐ＣＯ２（アルキル）；および‐ＣＯ２（アリール）である；このような部分も、縮合環構造またはブリッジ、例えば‐ＯＣＨ２Ｏ‐で場合により置換されうる。これらの置換基は、場合により、このような基から選択される置換基で更に置換してもよい。ここで開示されているすべての化学基は、別記されていなければ、置換されうる。例えば、ここで記載されている“置換”アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヒドロカルビルまたはヘテロシクロ部分は、ヒドロカルビル部分、置換ヒドロカルビル部分、ヘテロ原子またはヘテロシクロで置換された部分である。更に、置換基は、窒素、酸素、ケイ素、リン、ホウ素、イオウまたはハロゲン原子のようなヘテロ原子で炭素原子が置き換えられた部分を含むこともある。これらの置換基としては、ハロゲン、ヘテロシクロ、アルコキシ、アルケノキシ、アルキノキシ、アリールオキシ、ヒドロキシ、保護ヒドロキシ、ケト、アシル、アシルオキシ、ニトロ、アミノ、アミド、シアノ、チオール、ケタール、アセタール、エステルおよびエーテルがある。
【００６６】
“製薬上許容される塩”としては、本発明の化合物に存在しうる酸性または塩基性基の塩があるが、それらに限定されない。性質上塩基性である本発明の化合物は、様々な無機および有機酸と様々な塩を形成しうる。このような塩基性化合物の製薬上許容される塩を製造するために用いられる酸は、酢酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、重炭酸、重酒石酸、臭化物、エデト酸カルシウム、カンシル酸、炭酸、塩化物、臭化物、ヨウ化物、クエン酸、二塩酸、エデト酸、エジシル酸、エストル酸、エシル酸、フマル酸、グルセプト酸、グルコン酸、グルタミン酸、グリコリルアルサニル酸、ヘキシルレゾルシン酸、ヒドラバミン、ヒドロキシナフトエ酸、イセチオン酸、乳酸、ラクトビオン酸、リンゴ酸、マレイン酸、マンデル酸、メシル酸、メチル硫酸、ムスチン酸(muscate)、ナプシル酸、硝酸、パントテン酸、リン酸／二リン酸、ポリガラクツロン酸、サリチル酸、ステアリン酸、コハク酸、硫酸、タンニン酸、酒石酸、テオクル酸、トリエチオダイドおよびパモ酸イオンに限定されないが、それらを含めた薬理上許容されるアニオンを含んでなる塩を形成するものである。アミノ基を含む本発明の化合物は、上記の酸に加えて、様々なアミノ酸とも製薬上許容される塩を形成しうる。性質上酸性である本発明の化合物は、様々な薬理上許容されるカチオンと塩基塩を形成しうる。このような塩の非制限例としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属塩、特にカルシウム、マグネシウム、ナトリウム、リチウム、亜鉛、カリウムおよび鉄塩がある。
【００６７】
“立体異性体”は、ここで開示されているすべての鏡像異性体的／立体異性体的に純粋なおよび鏡像異性体的／立体異性体的に富化された化合物を包含する。
【００６８】
“立体異性体的に純粋な”または“鏡像異性体的に純粋な”とは、化合物が１種の立体異性体を含んでなり、その対応立体異性体または鏡像異性体を実質的に含まないことを意味する。例えば、化合物が８０％、９０％、９５％またはそれ以上の１種の立体異性体と２０％、１０％、５％またはそれ以下の対応立体異性体を含有するとき、該化合物は立体異性体的または鏡像異性体的に純粋である。一部の場合に、本発明の化合物は、該化合物が特定のキラル中心に関して約８０％ｅｅ（鏡像異性体過剰率）以上、好ましくは９０％ｅｅ以上、更に好ましくは特定のキラル中心に関して９５％ｅｅであるとき、キラル中心に関して光学的に活性または立体異性体的／鏡像異性体的に純粋（即ち、実質的にＲ体または実質的にＳ体）とみなされる。
【００６９】
“立体異性体的に富化された”または“鏡像異性体的に富化された”は、本発明の化合物の立体異性体のラセミ混合物および他の混合物（例えば、Ｒ／Ｓ＝３０／７０、３５／６５、４０／６０、４５／５５、５５／４５、６０／４０、６５／３５および７０／３０）を包含している。
【００７０】
“水和物”は、非共有分子間力で結合された化学量論または非化学量論量の水を更に含有している、本発明の化合物またはその塩を意味する。
【００７１】
“溶媒和物”は、本発明の化合物へ溶媒分子１以上の会合から形成された溶媒和物を意味する。用語“溶媒和物”には水和物（例えば、一水和物、二水和物、三水和物、四水和物など）を含む。
【００７２】
“多形体”は、本発明の化合物の固体結晶形またはその複合体を意味する。同一化合物の異なる多形体は、異なる物理的、化学的および／または分光学的性質を示すことがある。
【詳細な説明】
【００７３】
式（Ｉ）で表わされる、脂質二重層または細胞膜においてイオンチャネルを形成しうる自己集合性化合物がここでは提供される：
【化８】
0005586961.tif 000011
上記式中、Ｘは非置換または置換ヒドロカルビルまたはヘテロシクリルである；
ｎは１〜６の整数である；
Ｙは、非置換または置換炭化水素、カルボサイクルまたはヘテロサイクルから各々１、２、３、４、５および６つの水素原子を除去することにより形成される一価、二価、三価、四価、五価または六価連結基である；および
ＨＤＡは、式（II）を有する二価基である：
【化９】
0005586961.tif 000012
上記式中、Ｚ１およびＺ２の各々は独立してＯ、ＳまたはＮＲ１である；
Ａ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３およびＤの各々は独立して結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンである；および
ｋは１〜２０の整数であり、ここでＲ１およびＲ２の各々は独立してＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルであり、Ｂ１およびＢ２の少なくとも１つはＮＨである。
【００７４】
一部の態様において、ＨＤＡは少なくとも１つの水素結合ドナーおよび少なくとも１つの水素結合アクセプターを含んでなる置換ヒドロカルビレンである。別な態様において、水素結合ドナーは酸素、窒素またはイオウへ直接結合された水素原子を含んでなる。別な態様において、水素結合アクセプターは酸素、窒素、イオウ、フッ素、塩素および臭素原子である。ある態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは少なくとも１つの一級アミドまたは二級アミド基を含んでなる。
【００７５】
ある態様において、式（Ｉ）のｎは１である。他の態様において、式（Ｉ）のｎは２であり、２つのＸ‐ＨＤＡ単位は同一であるかまたは異なる。
【００７６】
一部の態様において、Ｘは、場合により酸素、窒素またはイオウ含有部分で置換された、１８個以内の炭素原子を含有するヒドロカルビル基、例えばアルキル、アリールまたはアラルキルである。他の態様において、Ｘは酸素、窒素またはイオウ含有部分で場合により置換されたヘテロシクロ部分である。一態様において、ＨＤＡはジアミドを含有し、Ｘは窒素原子を介してＨＤＡ単位へ連結されたイソブチル基（‐ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２）であり、末端イソブチルアミドを形成している。他の態様において、式（Ｉ）のＸはヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである。ある態様において、式（Ｉ）のＸは１〜１４個の炭素原子を含んでなるヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである。別な態様において、式（Ｉ）のＸは１〜１４個の炭素原子を有するアルキルまたは置換アルキルである。別な態様において、式（Ｉ）のＸはイソブチルである。
【００７７】
ある態様において、式（Ｉ）のＹは、非置換または置換アルカン、アルケンまたはアルキンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。別な態様において、Ｙは、非置換または置換Ｃ２‐１２アルカン、アルケンまたはアルキンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。更に別な態様において、Ｙは非置換または置換プロピレンまたはプロペニレンである。
【００７８】
一部の態様において、式（Ｉ）のＹは、非置換または置換単環式、二環式または三環式芳香族カルボサイクルから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。別な態様において、芳香族カルボサイクルは非置換または置換ベンゼンである。別な態様において、Ｙは、非置換ベンゼンから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。
【００７９】
一部の態様において、式（Ｉ）のＹは、非置換または置換単環式、二環式または三環式ヘテロサイクルから各々２または３つの水素原子を除去することにより形成される二価または三価連結基である。別な態様において、ヘテロサイクルは非置換または置換ピリジンである。別な態様において、Ｙはピリジレンである。
【００８０】
ある態様において、式（Ｉ）のＹはアリーレンまたはヘテロアリーレンであり、各ＨＤＡはＹの環原子へ結合されている。一部の態様において、式（Ｉ）のＹは単環式、二環式または三環式アリーレンである。他の態様において、式（Ｉ）のＹは１つの５、６または７員環のみを有するアリーレンまたはヘテロアリーレンである；各ＨＤＡはＹの環原子へ結合されている。ある態様において、式（Ｉ）のＹはフェニレン、ピリジレン、置換フェニレンまたは置換ピリジレンである。
【００８１】
別な態様において、Ｙはアリーレンまたはヘテロアリーレンである；各ＨＤＡはＹの環原子へ結合されている；各Ｘは１〜１４個の炭素原子を有する非置換または置換ヒドロカルビルである。
【００８２】
ある態様において、ＨＤＡは水素結合ドナーおよび水素結合アクセプターを双方とも含有した様々な有機単位から選択される。例えば、ＨＤＡは置換ヒドロカルビルまたはヘテロシクリルである。いかなる理論にも拘束されることなく、イオンチャネルを形成する化合物の自己集合のための駆動力が、脂質二重層の低誘電率媒体中で有利に働く、多数の明確に定義された分子間水素結合相互作用に主に寄与していることは明らかである。ある態様において、ＨＤＡは、低級アルキルエーテル、エステル、チオエステル、アミド、ヒドロキシル、チオール、アミノ、アゾまたはハロ置換基あるいは他の水素結合ドナーおよび水素結合アクセプターを有する置換ヒドロカルビルである。一態様において、例えば、ＨＤＡは２つのアミド結合、例えばカルボキサミド結合を含有している。他の態様において、ＨＤＡはペプチドである。
【００８３】
他の態様において、イオンチャネルを形成するための化合物の自己集合効率は、Ｙが同一または異なるＸ‐ＨＤＡ単位を一緒に連結して、三次元分子間水素結合ネットワークの形成に高い可能性を呈するときに高められる。これらの態様において、単位Ｙはある態様のときに、化合物がより効果的に自己集合するある方向でＸ‐ＨＤＡ単位を保持しうるほど十分に堅牢である。これらのデザイン事由を満たすＹ単位は様々な有機単位から選択される。一般的に、これらの単位は炭素環式またはヘテロ環式である。非環式Ｙ単位も考えられる。例えば、Ｙは炭素と場合により窒素、酸素またはイオウ環原子を含んでなる５または６員環であり、Ｘ‐ＨＤＡ単位が環原子に共有結合されている。一態様において、Ｙはフェニレン環である。
【００８４】
ここで提供される化合物は、公知の技術により並びにここで開示された一般合成操作により、有機合成業者により製造される。化合物のデザイン、合成および特徴が実施例で詳細に記載されている。一態様において、例えば、ＨＤＡはペプチドであり、したがって標準ペプチドカップリング法を用いることにより、それはアミド結合を介してＸおよびＹ単位と各々連結されうる。
【００８５】
他の態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式(III)で表わされる：
【化１０】
0005586961.tif 000013
上記式中、ｋは１または２である；
Ａは結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンであり、ここでＲ２はＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである；
Ｂ１はＯまたはＮＨである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【００８６】
ある態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式（IV）で表わされる：
【化１１】
0005586961.tif 000014
上記式中、ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【００８７】
他の態様において、式（Ｉ）のＨＤＡは式(IVＢ)で表わされる：
【化１２】
0005586961.tif 000015
Ａは結合、Ｏ、Ｓ、ＮＲ２あるいは置換または非置換Ｃ１‐１０アルキレンであり、ここでＲ２はＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである；および
ＤはＣ１‐３アルキレンあるいは１以上のヒドロカルビルまたはヘテロシクリルで置換されたＣ１‐３アルキレンである。
【００８８】
ある態様において、式(III)または（IV）のＤは、少なくともアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリール基で置換されたＣ１‐３アルキレンである。別な態様において、式(III)または（IV）のＤは少なくともイソブチル基で置換されたＣ１‐３アルキレンである。別な態様において、式(III)のＡは結合である；Ｄはメチレンまたは置換メチレンである；およびｋは１である。別な態様において、式(III)のＡはＯである；Ｄはメチレンまたは置換メチレンである；およびｋは１である。
【００８９】
一部の態様において、自己集合性化合物は下記式の１つを有している：
【化１３】
0005586961.tif 000016
上記式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６の各々はＨ、アシル、ヒドロカルビル、カルボシクリルまたはヘテロシクリルである。
【００９０】
ある態様において、自己集合性化合物は下記化合物の１つ：
【化１４】
0005586961.tif 000017
0005586961.tif 000018
0005586961.tif 000019
あるいはそれらの塩、溶媒和物、多形体または立体異性体である。
【００９１】
合成イオンチャネルは、細胞膜にまたがり細孔様構造を構築することにより製造される。合成イオンチャネルはそれらの構造または“デザイン”に基づき分類される。図１に関して、合成イオンチャネルの最も簡単なデザインは、“単分子”細孔様構造を有する、長さ約２５〜４０Åの高分子を含んでなる。超分子集合イオンチャネルを製造するための他のデザイン戦略としては、“バレル‐ステーブ”（barrel-stave）細孔様構造への線状ステーブ様モノマーの自己集合；および“バレル‐フープ”（barrel-hoop）細孔様構造への大環状フープ様モノマーのスタッキングがある。一部のより小さな高分子は、断片化ステーブ入り“バレル‐ステーブ”細孔様構造または断片化フープ入り“バレル‐フープ”細孔様構造と考えられる、複合体‘バレル‐ロゼット’（barrel-rosette）細孔様構造へ自己集合することもある。
【００９２】
今まで、合成イオンチャネルのすべては、イオンが膜を通り抜ける細孔様構造としてデザインされている。分子がイオンチャネルへ自己集合しうる自己集合性化合物のデザインのための新戦略が、ここでは提供される。一部の態様において、デザインされた分子は脂質膜の縦断方向で分子カラムを形成するように非共有相互作用で自己集合しうる。一態様では、２つの平行分子カラム間に、図２で示されるような分子間水素結合が脂質膜の横方向にある。アニオンまたはカチオンが膜に達すると、これらの分子間水素結合が再組織されうる。原分子間水素結合のドナーまたはアクセプターは、アニオンまたはカチオンが図３で示されるように脂質膜の疎水性領域を通り抜けるときに、各々、アニオンまたはカチオンの安定化のための連続結合部位をもたらす。一態様において、デザインされた自己集合性化合物は、クロライドイオンチャネルとして用いられるチャネルを有した、図４ｂ〜ｄで示されるような固体状態にある自己集合構造を示す。
【００９３】
いかなる理論にも拘束されることなく、詳細なメカニズムはまだ明確に知られていないが、ここで開示されている自己集合性化合物は、脂質二重層へ分配されて、そこでイオンチャネルへ自己集合しうる能力を有している。これらの化合物は、脂質二重層の低誘電率媒体中で有利に働く、明確に定義された分子間水素結合相互作用を介して集合すると考えられる。比較的親油性な表面との化合物のこのような水素結合誘導性集合は、脂質二重層の非極性環境で安定な一体化と自己集合を可能にするものであり、イオンチャネルを形成するように脂質二重層膜の疎水性領域へ広がる。
【００９４】
クロライドイオンのような生理活性アニオンは幾つかの生物学的プロセスに関与している。性質上、細胞膜を経るクロライドイオンの輸送は中性アニオン結合タンパク質（クロライドイオンチャネル）により調節される。ここで開示されている自己集合性化合物は生体および合成細胞膜の脂質二重層へ分配されて、合成イオンチャネルとして機能する。例えば、実施例２で開示された化合物が、このような合成クロライドチャネルを製造するために用いうる。実施例２はリポソームの脂質二重層へ入り込んで、クロライド選択性と電圧依存性ゲーティングを示す５４ｐＳ（ピコシーメンス）クロライドチャネルを形成するように自己集合しうる。実施例２の化合物は、ヒト胚腎臓（ＨＥＫ２９３）細胞の膜でもクロライドチャネルを効率的に形成し、それにより５０ｎＭ（ナノモル）の著しく低い濃度で細胞クロライド電流を劇的に増加させうる。実施例２の化合物のイオンチャネル挙動は、ここで開示された合成イオンチャネル構造が、自然タンパク質チャネルで観察されるものと多くの点で選択的膜透過相同性を呈しうることを実証している。
【００９５】
ここで開示されている自己集合性化合物は、生理系またはそのモデルの挙動に関する研究を行えるように、標的アニオンの濃度を調整しうる。一方、アニオン濃度は、病状または望まれない症状に対抗またはそれを緩和するために、アニオン濃度を増減させるよう、治療系で自己集合性化合物の適用により変更または調節してもよい。したがって、ここで開示されている自己集合性化合物は、哺乳動物細胞または他の膜系、例えばミトコンドリア、エンドソーム、リソソーム、分泌小胞、小胞体、核、ゴルジ装置、細胞内輸送小胞、ＭＨＣプロセッシング小胞、破骨細胞から再構成された波うち膜小胞、および脂質二重層膜を有するその他への、塩化物および臭化物イオンのようなハライドまたは硝酸および重炭酸イオンのような他のアニオンに限定されないが、それらを含めたアニオンの流入または流出を調整するために用いられる。
【００９６】
生体および合成系において、細胞膜の組成は、生体系におけるその位置と、合成系におけるその所望機能に応じて変わる。こうして、膜が天然または合成源であるかどうかにかかわらず、膜で合成イオンチャネルの形成がもたらされる。ある態様において、ここで開示されている自己集合性化合物は生理および非生理系において水素結合で自己集合しうる能力を有し、脂質二重層または細胞膜においてアニオンチャネルを形成する。
【００９７】
ここで提供される化合物および組成物を用いて、細胞クロライドアンバランスに伴う疾患または症状の徴候を治療、予防または改善する方法も提供される。このような疾患または症状の非制限例としては、嚢胞性線維症、バーター症候群、デント病、遺伝性腎結石症、先天性筋緊張症、ベッカー症候群、癲癇、卵黄状黄斑ジストロフィー、過剰驚愕症、若年性ミオクローヌス癲癇または大理石骨病がある。一部の態様において、ここで開示されている自己集合性化合物は、具体的化合物の特徴、患者プロファイルおよび問題の疾患により定められるように、適切な量および様式で哺乳動物細胞の脂質二重層へ導入される。
【００９８】
ある態様において、本化合物および組成物は、肺臓、気管、皮膚、筋肉、脳、肝臓、心臓、脾臓、骨髄、胸腺、膀胱、リンパ、血液、膵臓、胃、腎臓、卵巣、睾丸、直腸、末梢または中枢神経系、目、リンパ器官、軟骨および内皮のような組織へ、インビボで適用される。ある態様において、標的細胞は筋肉細胞（例えば、骨格筋細胞、心筋細胞および平滑筋細胞）、神経細胞、造血幹細胞、ニューロン細胞、上皮細胞あるいはまた気道の細胞である。他の態様において、標的細胞は気管または肺細胞である。別な態様において、標的細胞は呼吸上皮の細胞である。
【００９９】
肺の頂側膜のクロライド透過性を増すと、嚢胞性線維症変異に伴う病態生理を減弱しうることが示されていた。したがって、本クロライドチャネル形成化合物の適用は頂側肺上皮のクロライド透過性を増やし、それにより嚢胞性線維症変異を補正しうるのである。
【０１００】
嚢胞性線維症（ＣＦ）は、コーカサス人に最も多い致死性遺伝病の１つである。嚢胞性線維症膜貫通調節因子（ＣＦＴＲ）は上皮細胞の頂側膜に位置するクロライドチャネルであり、その活性はリン酸化および細胞内ヌクレオチドにより調節される。気道上皮細胞において、ＣＦＴＲは主要なクロライド輸送路であり、能動イオン輸送媒介流体輸送を調節する。ＣＦにおいて、ＣＦＴＲをコードする遺伝子の変異は欠陥のある経上皮クロライドおよび流体輸送を引き起こし、気道粘液繊毛クリアランスの悪化および塩感受性ディフェンシンの殺菌活性の減少につながる。これらの欠陥はＣＦ患者で回帰感染とそれに続く肺臓の破壊に関与している、と言われていた。
【０１０１】
幾つかの治療アプローチが、ＣＦの治療に関して同時に開発されている。これらは、（１）気道の内側を覆う粘液の殺菌活性と粘度を改善する剤を用いる；（２）ＣＦＴＲクロライドチャネル欠陥を補正するために別なクロライドチャネルを活性化する剤を用いる；（３）タンパク質および遺伝子増強療法；および（４）ＣＦＴＲの最多変異形に伴う細胞内移送欠陥を救うまたは中途終止変異を抑制する薬剤を用いる。そのため、合成アニオンチャネルの開発は細胞アニオンアンバランスの研究とこのような症状の調整に関して大きな有用性を有している。
【０１０２】
ここで開示されている自己集合性化合物は、治癒または予防目的の薬剤として用いられる。特に、自己集合性化合物は、イオン輸送に係わる標的細胞の脂質二重層へ該化合物を導入することからなる、治療処置の方法で用いられる。このように、本化合物はヒトまたは動物本体の治療に向けられた治癒または予防目的の薬剤の製造に用いてもよい。
【０１０３】
薬剤は、直接的にインビボで、例えば注入により筋肉へ、エアロゾルにより肺臓へ、等々で投与される。患者から細胞（骨髄幹細胞、末梢血リンパ球、筋肉細胞、神経細胞、ニューロン細胞、上皮細胞など）を集め、本化合物を投与し、患者へ該細胞を再投与することからなる、半ビボアプローチを採用することも可能である。
【０１０４】
ここで提供される自己集合性化合物は、シリンジまたはいずれか他の相当手段、吸入、点滴またはエアロゾル化のような気道または粘膜の治療に適したシステムにより、筋肉内、気管内、鼻内、脳内、胸膜内、腫瘍内、心臓内、胃内、腹腔内、上皮、静脈内または動脈内経路で投与される。他の投与経路としては、クリームの適用、経口投与またはここで提供される化合物および組成物に適用可能な当業者に知られたいずれか他の手段がある。
【０１０５】
投与は様々な異なる経路で行われる。１つの経路は、丸剤、カプセルまたは懸濁液のような組成物の経口投与である。このような組成物は当業界で知られたいずれかの方法に従い製造され、様々な不活性成分のいずれかを含有しうる。このような組成物内で使用に適した賦形剤としては、（固体物質、水溶液および／または油である）インサート希釈剤、例えば炭酸カルシウム、カリウムまたはナトリウム、ラクトース、リン酸カルシウム、カリウムまたはナトリウム、水、落花生油、ピーナツ油、流動パラフィンまたはオリーブ油；造粒および崩壊剤、例えばメイズスターチ、ゼラチンまたはアラビアゴム、および／または滑沢剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸またはタルクがある。必要ではないが、存在してもよい他の不活性成分としては、１種以上の懸濁剤（例えば、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、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴムおよびアラビアゴム）、増粘剤（例えば、蜜ロウ、パラフィンまたはセチルアルコール）、分散または湿潤剤、保存剤（例えば、アスコルビン酸のような抗酸化剤）、着色剤、甘味剤および／または香味剤がある。
【０１０６】
医薬組成物は、体からの急速消失に対して活性成分を保護するキャリア、例えばタイムリリース処方またはコーティングで製造してもよい。このようなキャリアとしては、徐放処方剤、例えば、限定されないが、マイクロカプセル化送達系、並びに生分解性、生体適合性ポリマー、例えばエチレンビニルアセテート、ポリ酸無水物、ポリグリコール酸、ポリオルトエステル、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールエーテル、および当業者に知られたその他がある。
【０１０７】
他の態様において、吸入で患者の肺臓へ加圧エアロゾルまたは噴霧処方剤として化合物が直接投与される方法が提供される。このような処方剤は、肺内および／または鼻内吸入投与に有用な様々な公知エアロゾル噴霧剤のいずれかを含有してよい。加えて、共溶媒、界面活性剤、安定剤（例えば、抗酸化剤、キレート剤、インサートガスおよび緩衝剤）のいずれかと共にまたはそれなしで、水が存在してもよい。マルチドース容器から投与される組成物では、抗菌剤が典型的に加えられる。このような組成物は濾過および滅菌してもよく、高い安定性をもたらせかつ溶解性を改善するために凍結乾燥してもよい。
【０１０８】
医薬組成物は、嚢胞性線維症のような疾患または症状の徴候を抑制または軽減する、および／または疾患の進行を遅らせるために有効な量および頻度で投与される。正確な投与量および治療の期間は、公知の試験プロトコールを用いて経験的に、または当業界で知られたモデル系で該組成物を試験してそこから外挿することにより定められる。投与量は疾患の重篤度に応じても変わる。医薬組成物は、望ましくない副作用を最少化しながら、治療上有用な効果を発揮するように処方および投与される。いかなる具体的対象者においても、具体的な投薬法が個別的ニーズに応じて経時的に修正されることは、明らかであろう。
【０１０９】
上記のように、医薬組成物は、クロライド輸送を刺激するか、あるいは嚢胞性線維症、バーター症候群、デント病、遺伝性腎結石症、先天性筋緊張症、ベッカー症候群、癲癇、卵黄状黄斑ジストロフィー、過剰驚愕症、若年性ミオクローヌス癲癇または大理石骨病を治療、管理または予防するために、哺乳動物へ投与される。ここで提供される自己集合性化合物の投与から効果を得る患者は、嚢胞性線維症、バーター症候群、デント病、遺伝性腎結石症、先天性筋緊張症、ベッカー症候群、癲癇、卵黄状黄斑ジストロフィー、過剰驚愕症、若年性ミオクローヌス癲癇または大理石骨病に罹患した者である。このような患者は、甘味検査で異常に高い塩濃度の存在、高い鼻ポテンシャルの存在または嚢胞性線維症関連変異の存在を含めた、当業界で周知の標準的基準に基づき特定される。クロライド輸送の活性化は、気道で異常に高い粘液蓄積を示す他の疾患、例えば喘息および慢性気管支炎で有益かもしれない。同様に、腸便秘もここで提供されるようなクロライド輸送の活性化から効果を得られるかもしれない。
【０１１０】
静脈内、経口、点滴、吸入、局所、腹腔内、皮下または筋肉内経路により医薬組成物を投与する方法も提供される。医薬組成物は、例えばカプセル、粉末、錠剤、液体、溶液およびエアロゾル化溶液の形で投与される。細胞膜で欠陥アニオン輸送を生じる疾患または他の症状を哺乳動物で治療する方法も提供される。
【０１１１】
本発明の追加特徴および利点が説明され、一部は記載から明らかとなり、あるいは本発明の実施によりわかるであろう。
【０１１２】
提供される組成物の投与量は、化合物の半減期、化合物またはその分解産物の潜在的有害作用、投与の経路、患者の状態などのようなファクターに応じて変わる。このようなファクターは当業者により決定しうる。１日ベースの正確な用量レベルはもちろん、最良の治療応答をもたらすよう医者により調整されることを意味する。
【実施例】
【０１１３】
下記実施例１〜１２は、一般式（Ｉ）で表わされる化合物を製造および使用する方法の詳細な説明である。この開示の範囲内に属する他の化合物も、当業者に明らかな適切な出発物質で操作を用いて製造される。これらの実施例は説明目的のみで提示されており、本発明の範囲を限定するためではない。
【化１５】
0005586961.tif 000020
【０１１４】
実施例１を上記スキームＡに従い製造した。出発物質、２‐フタルイミドオキシ‐４‐メチルペンタン酸Ｄ‐tert‐ブチル（化合物１）をYang et al.,J.Org.Chem.,2001,66,7303-7312で記載された操作に従い合成した。化合物１、白色結晶固体物は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．９２‐９３℃；〔α〕２０Ｄ＋７７．０°（ｃ１．０１，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．８５‐７．８１（ｍ，２Ｈ），７．７８‐７．７４（ｍ，２Ｈ），４．７４（ｄｄ，Ｊ＝８．５，５．４Ｈｚ，１Ｈ），２．０５‐１．９１（ｍ，２Ｈ），１．７２‐１．６３（ｍ，１Ｈ），１．４６（ｓ，９Ｈ），１．０７（ｄ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，３Ｈ），１．００（ｄ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１６９．１３，１６３．２１，１３４．５０，１２８．８７，１２３．５３，８４．７４，８３．３９，３９．８９，２７．８２，２４．４７，２２．９０，２１．９６；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３０３２，１７９３，１７３８ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，７０ｅｖ）ｍ／ｚ３３３（Ｍ＋，１），２７８（６），２３２（１７），１６４（１５），１４８（１００）；Ｃ１８Ｈ２３ＮＯ５（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ）：計算値３３３．１５７６，実測値３３３．１５７３．
【０１１５】
ＣＨ３ＯＨ（２０ｍＬ）中化合物１（２．００ｇ，６．０ｍｍｏｌ）の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（９００ｍｇ，１８．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として遊離アミン（化合物２）およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに以下のペプチドカップリング反応で直ちに用いた。
【０１１６】
ペプチドカップリング反応．新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（８０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物２含有フラスコへ加え、次いで１‐ヒドロキシ‐７‐アザベンゾトリアゾール（ＨＯＡｔ，２．１１ｇ，１５．６ｍｍｏｌ）、イソフタル酸（４９８ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．８３ｍＬ，６．０ｍｍｏｌ）および最後に１‐エチル‐３‐（３‐ジメチルアミノ‐プロピル）カルボジイミド（ＥＤＣＩ，５．３５ｇ，１８．０ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として１．３２ｇ（８２％収率）の実施例１を得た。実施例１は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．５７‐５９℃；〔α〕２０Ｄ＋７８．１°（ｃ０．５０，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ９．８６（ｂｒ，２Ｈ），８．１４（ｔ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），７．９０（ｄｄ，Ｊ＝７．８，１．５Ｈｚ，２Ｈ），７．４８（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．５３（ｄｄ，Ｊ＝９．０，４．２Ｈｚ，２Ｈ），２．０１‐１．９２（ｍ，２Ｈ），１．７７‐１．６８（ｍ，２Ｈ），１．６０‐１．５１（ｍ，２Ｈ），１．４６（ｓ，１８Ｈ），１．０２（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，１２Ｈ），０．９６（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．８０，１６４．５８，１３２．１８，１３０．４１，１２８．９１，１２５．５８，８２．３７，８２．１７，３９．８６，２７．９７，２４．６０，２３．１８，２３．０１，２１．７９；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４０３，３０１９，１７３０，１６８８ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５３６（Ｍ＋）；Ｃ２８Ｈ４４Ｎ２Ｏ８（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値５３６．３０９８，実測値５３６．３０７８．
【化１６】
0005586961.tif 000021
【０１１７】
実施例２を上記スキームＢに従い製造した。ＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）中実施例１（５３７ｍｇ，１．０ｍｍｏｌ）の溶液に室温でシリンジから等容量のＣＦ３ＣＯＯＨ（５ｍＬ)を慎重に加えた。室温で３時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をトルエンと２回共沸して、白色固体物として遊離酸化合物３を得、白色固体物をペプチドカップリングで直接用いた。
【０１１８】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥遊離酸化合物３含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（３５４ｍｇ，２．６ｍｍｏｌ）、イソブチルアミン（０．２１ｍＬ，２．１ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（８９１ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として４９２ｍｇの実施例２（９２％収率）を得た。実施例２は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．１７６‐１７８℃；〔α〕２０Ｄ＋６７．３°（ｃ０．５０，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１０．４３（ｓ，２Ｈ），８．１２（ｓ，１Ｈ），８．０７（ｔ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，２Ｈ），８．０４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．５７（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．４０（ｄｄ，Ｊ＝９．５，３．４Ｈｚ，２Ｈ），３．０５‐３．０１（ｍ，２Ｈ），２．９１‐２．８８（ｍ，２Ｈ），１．８６‐１．６２（ｍ，８Ｈ），０．９２（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，１２Ｈ），０．８４（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，６Ｈ），０．７８（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．８９，１６６．１４，１３１．９７，１３１．３０，１２９．６９，１２４．９３，８５．６０，４６．６９，４１．１５，２８．２９，２４．８５，２３．１８，２１．８１，２０．０４，１９．９９；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３３３２，３１８５，１６６３ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５３４（Ｍ＋）；Ｃ２８Ｈ４６Ｎ４Ｏ６（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値５３４．３４１７，実測値５３４．３４３５．
【化１７】
0005586961.tif 000022
【０１１９】
実施例２に関するスキームＢと類似しているが、但しイソブチルアミンをデシルアミンで置き換えた上記スキームＣに従い、実施例３を製造した。実施例３を無色油状物として単離した。実施例３は下記データで特徴づけられた：〔α〕２０Ｄ＋３４．５°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１１．３２（ｓ，２Ｈ），８．２８（ｂｒ，２Ｈ），８．１９（ｓ，１Ｈ），８．０５（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．５２（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），４．３８（ｂｒ，２Ｈ），３．１３‐３．０２（ｍ，４Ｈ），１．８２（ｍ，２Ｈ），１．６５‐１．５５（ｍ，４Ｈ），１．４２（ｂｒ，４Ｈ），１．３５‐１．２５（ｍ，２８Ｈ），０．８９‐０．８５（ｍ，１８Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７２．３０，１６５．９１，１３２．０５，１３１．２９，１２９．３７，１２４．９８，８５．３１，４１．１７，３９．４７，３１．８９，２９．５５，２９．５３，２９．３０，２９．１２，２６．９１，２４．７３，２３．１８，２２．６７，２１．７９，１４．１０；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４４６，１６６２ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＦＡＢ）ｍ／ｚ７０４（Ｍ＋，１）；Ｃ４０Ｈ７１Ｎ４Ｏ６（Ｍ＋，１）のＨＲＭＳ（ＦＡＢ）：計算値７０３．５３７４，実測値７０３．５３５４．
【化１８】
0005586961.tif 000023
【０１２０】
実施例２に関するスキームＢと類似しているが、但しイソブチルアミンをテトラデシルアミンで置き換えた上記スキームＤに従い、実施例４を製造した。実施例４を黄色油状物として単離した。実施例４は下記データで特徴づけられた：〔α〕２０Ｄ＋５２．２°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１０．９７（ｓ，２Ｈ），８．１５（ｂｒ，３Ｈ），８．０５（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．５３（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．３６（ｄｄ，Ｊ＝９．１，３．７Ｈｚ，２Ｈ），３．１６‐３．０６（ｍ，４Ｈ），１．８０（ｍ，２Ｈ），１．６５‐１．５５（ｍ，４Ｈ），１．４３（ｂｒ，４Ｈ），１．２５‐１．１７（ｍ，４４Ｈ），０．８９‐０．８５（ｍ，１８Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．９６，１６５．９２，１３２．００，１３１．２６，１２９．４３，１２４．９３，８５．３８，４１．０７，３９．３９，３１．８９，２９．６７，２９．６４，２９．５９，２９．５３，２９．３３，２９．２７，２９．１４，２６．８９，２４．７２，２３．１２，２２．６６，２１．７７，１４．０８；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４４１，３３４２，１６６２ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＦＡＢ）ｍ／ｚ８１６（Ｍ＋，１）；Ｃ４８Ｈ８７Ｎ４Ｏ６（Ｍ＋，１）のＨＲＭＳ（ＦＡＢ）：計算値８１５．６６２６，実測値８１５．６６１０．
【化１９】
0005586961.tif 000024
【０１２１】
実施例２に関するスキームＢと類似しているが、但しイソブチルアミンをオクタデシルアミンで置き換えた上記スキームＥに従い、実施例５を製造した。実施例５を白色固体物として単離した。実施例５は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．８８‐９０℃；〔α〕２０Ｄ＋４３．９°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１１．１１（ｓ，２Ｈ），８．１８（ｂｒ，３Ｈ），８．０５（ｄ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．５５（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，１Ｈ），４．３６（ｄｄ，Ｊ＝８．８，３．４Ｈｚ，２Ｈ），３．１５‐３．０５（ｍ，４Ｈ），１．８０（ｍ，２Ｈ），１．６５‐１．５４（ｍ，４Ｈ），１．４１（ｂｒ，４Ｈ），１．３０‐１．１６（ｍ，６０Ｈ），０．８９‐０．８４（ｍ，１８Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７２．０３，１６５．８９，１３１．９８，１２９．３７，１２４．９８，８５．３１，４１．０６，３９．３９，３１．８９，２９．６９，２９．６０，２９．５３，２９．３３，２９．２８，２９．１２，２６．８８，２４．６８，２３．１２，２２．５６，２１．７４，１４．０８；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４４４，３３４５，１６６２ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＦＡＢ）ｍ／ｚ９２８（Ｍ＋，１）；Ｃ５６Ｈ１０２Ｎ４Ｏ６（Ｍ＋＋Ｎａ）のＨＲＭＳ（ＭＡＬＤＩ）：計算値９２７．４３２３，実測値９４９．７６７８．
【化２０】
0005586961.tif 000025
【０１２２】
実施例６を上記スキームＦに従い製造した。ＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）中化合物１（１．００ｇ，３．０ｍｍｏｌ）の溶液に室温でシリンジから等容量のＣＦ３ＣＯＯＨ（１０ｍＬ)を慎重に加えた。室温で３時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をトルエンと２回共沸して、白色固体物として化合物４を得、白色固体物を次のステップに直接用いた。
【０１２３】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（８０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物４含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（５３０ｍｇ，３．９ｍｍｏｌ）、イソブチルアミン（０．３２ｍＬ，３．１５ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（１．３４ｇ，４．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して、白色固体物（化合物５）として化合物５（０．９９ｇ，９９％）を得、これを更なる精製なしに次のステップで直接用いた。
【０１２４】
ＣＨ３ＯＨ（１０ｍＬ）中化合物５の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（４５０ｍｇ，９．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水ＮａＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として化合物６およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに次のステップで直ちに用いた。
【０１２５】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物６含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（５３０ｍｇ，３．９ｍｍｏｌ）、安息香酸（３６６ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４１ｍＬ，３．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（１．３４ｇ，４．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例６（８３２ｍｇ，８６％）を得た。実施例６は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．１３０‐１３２℃；〔α〕２０Ｄ＋３１．７°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ９．９８（ｂｒ，１Ｈ），８．２１（ｂｒ，１Ｈ），７．７５（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．５２（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，１Ｈ），７．５２（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），４．４０（ｄｄ，Ｊ＝９．４，３．８Ｈｚ，１Ｈ），３．１３‐２．９７（ｍ，２Ｈ），１．８５‐１．６１（ｍ，４Ｈ），０．９２‐０．８５（ｍ，１２Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．９４，１６７．７４，１３２．４１，１３１．０１，１２８．６５，１２７．２７，８５．４０，４６．６１，４０．９７，２８．３２，２４．７１，２３．１９，２１．６２，２０．０６，１９．８８；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３３４５，１６５９ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ３０７（Ｍ＋，１）；Ｃ１７Ｈ２６Ｎ２Ｏ３（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値３０６．１９４３，実測値３０６．１９２３．
【化２１】
0005586961.tif 000026
【０１２６】
実施例７を上記スキームＧに従い製造した。ＣＨ３ＯＨ（１０ｍＬ）中化合物５（３３２ｍｇ，１ｍｍｏｌ）の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（１５０ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として化合物６およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに次のステップで直ちに用いた。
【０１２７】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物６含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１７７ｍｇ，１．３ｍｍｏｌ）、ピリジン‐２，６‐ジカルボン酸（３６６ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．１４ｍＬ，１．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（４４７ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例７（２１４ｍｇ，８０％）を得た。実施例７は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．１７５‐１７７℃；〔α〕２０Ｄ＋１１７．２°（ｃ０．５０，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１１．９７（ｓ，２Ｈ），８．３１（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．２０（ｔ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，２Ｈ），８．１０（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．４１（ｄｄ，Ｊ＝８．６，４．２Ｈｚ，２Ｈ），３．０５‐２．９８（ｍ，４Ｈ），１．８１‐１．６０（ｍ，８Ｈ），０．９０‐０．７８（ｍ，２４Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．７３，１６２．３０，１４７．５１，１３９．２０，１２５．５９，８５．３０，４６．６８，４１．１２，２８．１６，２４．６５，２３．０３，２１．９７，１９．９９，１９．９５；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３３２１，１６７３ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５３５（Ｍ＋）；Ｃ２７Ｈ４５Ｎ５Ｏ６（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値５３５．３３７０，実測値５３５．３３７１．
【化２２】
0005586961.tif 000027
【０１２８】
実施例８を上記スキームＨに従い製造した。Ｎ‐Ｂｏｃ‐Ｌ‐ロイシン（化合物７）（６９３ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下で新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）に溶解し、次いでＨＯＡｔ（５３０ｍｇ，３．９ｍｍｏｌ）、イソブチルアミン（０．３２ｍＬ，３．１５ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（１．３４ｇ，４．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して、白色固体物として化合物８（８５１ｍｇ，９９％）を得、これを更なる精製なしに次のステップで直接用いた。
【０１２９】
ＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）中化合物８の溶液に室温でシリンジから等容量のＣＦ３ＣＯＯＨ（５ｍＬ)を慎重に加えた。室温で３時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨＣｌ３に溶解し、Ｋ２ＣＯ３溶液（ｐＨ＝１２）および塩水で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として遊離アミン化合物９を得、これを次のステップで直接用いた。
【０１３０】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物９含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（５３０ｍｇ，３．９ｍｍｏｌ）、イソフタル酸（２４９ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４１ｍＬ，３．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（１．３４ｇ，４．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、白色固体物として実施例８（６１７ｍｇ，８２％）を得た。実施例８は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．２４０‐２４２℃；〔α〕２０Ｄ＋３２．１°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．２０（ｓ，１Ｈ），７．９２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．４８（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），７．０９（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，２Ｈ），６．３５（ｔ，Ｊ＝５．８Ｈｚ，２Ｈ），４．６５（ｍ，２Ｈ），３．１５‐３．１０（ｍ，２Ｈ），３．０５‐３．００（ｍ，２Ｈ），１．８１‐１．６９（ｍ，８Ｈ），０．９７（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，１２Ｈ），０．９０（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，１２Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７２．０１，１６６．５３，１３４．１９，１３０．４７，１２８．９８，１２５．５３，５２．４８，４６．９４，４１．２７，２８．４５，２４．９３，２２．８６，２２．３１，２０．０８，２０．０６；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４００，１６５３ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５０３（Ｍ＋）；Ｃ２８Ｈ４６Ｎ４Ｏ４（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値５０２．３５１９，実測値５０２．３４８６．
【化２３】
0005586961.tif 000028
【０１３１】
実施例９を上記スキームＩに従い製造した。濃硫酸（０．４８ｍＬ）をＬ‐ロイシン（化合物１０）（７８７ｍｇ，６．０ｍｍｏｌ）含有１００ｍＬ丸底フラスコ中の水（２２ｍＬ）へ慎重に加えた。水（４０ｍＬ）中ＮａＮＯ２（１．２４ｇ，１８ｍｍｏｌ）の溶液を、反応混合液の温度が５℃を超えないような速度で、滴下漏斗から加えた。０℃で１時間攪拌後、反応混合液を室温までゆっくり加温し、更に１時間攪拌した。生成物を酢酸エチルで抽出し、有機層を塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥した。有機溶媒を蒸発させて、粘稠性淡黄色油状物の化合物１１を得、これを次のステップで直接用いた。
【０１３２】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で化合物１１含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１．０６ｇ，７．８ｍｍｏｌ）、イソブチルアミン（０．６３ｍＬ，６．３ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（２．６８ｇ，９．０ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して、白色固体物として化合物１２を得、これを更なる精製なしに次のステップで直接用いた。
【０１３３】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で化合物１２含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１．０６ｇ，７．８ｍｍｏｌ）、イソフタル酸（５００ｍｇ，３ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．８２ｍＬ，６．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（２．６８ｇ，９．０ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例９（１．０２ｇ，６８％）を得た。実施例９は下記データで特徴づけられた：ｍ．ｐ．１３７‐１３９℃；〔α〕２０Ｄ＋２２．６°（ｃ１．００，ＣＨＣｌ３）；１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．７４（ｔ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，１Ｈ），８．３２（ｄｄ，Ｊ＝７．８，１．７Ｈｚ，２Ｈ），７．６３（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），６．０６（ｔ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，２Ｈ），５．４３（ｄｄ，Ｊ＝９．４，３．９Ｈｚ，２Ｈ），３．１１（ｔ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，４Ｈ），１．９６‐１．７５（ｍ，８Ｈ），１．００‐０．９７（ｍ，１２Ｈ），０．９０‐０．８７（ｍ，１２Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１６９．７８，１６４．６６，１３４．４８，１３０．８５，１３０．０８，１２９．２０，７４．０３，４６．５０，４０．７８，２８．４５，２４．７３，２３．１３，２１．８１，１９．９４；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３４５０，１７２９，１６７９ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５０４（Ｍ＋）；Ｃ２８Ｈ４４Ｎ２Ｏ６（Ｍ＋）のＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）：計算値５０４．３１９９，実測値５０４．３１９９．
【化２４】
0005586961.tif 000029
【０１３４】
実施例７に関するスキームＧと類似しているが、但しピリジン‐２，６‐ジカルボン酸をイソフタル酸で置き換えた上記スキームＪに従い、実施例２を製造した。実施例２を白色固体物として単離し、下記データで特徴づけた：ｍ．ｐ．１７６‐１７８℃；〔α〕２０Ｄ（deg ｃｍ３ ｇ−１ ｄｍ−１）＋６７．３°（ＣＨＣｌ３中ｃ＝０．０１ｇ ｃｍ３）；１Ｈ ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１０．４３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ），８．１２（ｓ，１Ｈ），８．０７（ｔ，Ｊ＝５．７Ｈｚ，２Ｈ），８．０４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．５７（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），４．４０（ｄｄ，Ｊ＝９．５，３．４Ｈｚ，２Ｈ），３．０５‐３．０１（ｍ，２Ｈ），２．９１‐２．８８（ｍ，２Ｈ），１．８６‐１．６２（ｍ，８Ｈ），０．９２（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，１２Ｈ），０．８４（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，６Ｈ），０．７８（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．８９，１６６．１４，１３１．９７，１３１．３０，１２９．６９，１２４．９３，８５．６０，４６．６９，４１．１５，２８．２９，２４．８５，２３．１８，２１．８１，２０．０４，１９．９９；ＩＲ（ＣＨＣｌ３）３３３２ｃｍ−１，３１８５，１６６３（Ｃ＝Ｏ）ｃｍ−１；ＬＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）ｍ／ｚ５３４（Ｍ＋）；ＨＲＭＳ（ＥＩ，２０ｅＶ）（ｍ／ｚ）：〔Ｍ＋〕Ｃ２８Ｈ４６Ｎ４Ｏ６の計算値５３４．３４１７，実測値５３４．３４３５．
【化２５】
0005586961.tif 000030
【０１３５】
実施例１０を上記スキームＫに従い製造した。ＣＨ３ＯＨ（１０ｍＬ）中化合物５（３３２ｍｇ，１ｍｍｏｌ）の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（１５０ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として化合物６およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに次のステップで直ちに用いた。
【０１３６】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物６含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１‐ヒドロキシ‐７‐アザベンゾトリアゾール，ＣＡＳ Ｎｏ．３９９６８‐３３‐７，１７７ｍｇ，１．３ｍｍｏｌ）、テレフタル酸（８３ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．１４ｍＬ，１．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（４４７ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例１０（１０７ｍｇ，４０％）を得た。実施例１０は下記データで特徴づけられた：１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ６）δ１２．０３（ｓ，２Ｈ），８．２４（ｓ，２Ｈ），７．８２（ｓ，４Ｈ），４．３８（ｄｄ，Ｊ＝８．５，４．５Ｈｚ，２Ｈ），２．９６‐２．９０（ｍ，４Ｈ），１．８３‐１．５０（ｍ，８Ｈ），０．９８（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，６Ｈ），０．９３（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，６Ｈ），０．８１（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，６Ｈ），０．７９（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ６）δ１７０．９３，１６４．９９，１３５．００，１２７．７９，８４．０１，４６．２５，２８．４２，２４．６６，２３．４７，２２．４７，２０．４０，２０．１６；ＬＲＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ５５７（Ｍ＋＋Ｎａ）．
【化２６】
0005586961.tif 000031
【０１３７】
実施例１１を上記スキームＬに従い製造した。ＣＨ３ＯＨ（１０ｍＬ）中化合物５（３３２ｍｇ，１ｍｍｏｌ）の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（１５０ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として化合物６およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに次のステップで直ちに用いた。
【０１３８】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物６含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１‐ヒドロキシ‐７‐アザベンゾトリアゾール，１７７ｍｇ，１．３ｍｍｏｌ）、ベンゼン‐１，３，５‐トリカルボン酸（１０５ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．１４ｍＬ，１．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（ジクロロエタン，４４７ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例１１（１７１ｍｇ，４５％）を得た。実施例１１は下記データで特徴づけられた：１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ６）δ１２．１４（ｓ，３Ｈ），８．２６（ｓ，３Ｈ），８．２２（ｓ，３Ｈ），４．３８（ｄｄ，Ｊ＝８．４，４．０Ｈｚ，３Ｈ），３．００‐２．８９（ｍ，６Ｈ），１．８５‐１．５１（ｍ，１２Ｈ），０．９８（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，９Ｈ），０．９３（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，９Ｈ），０．８１（ｄ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，９Ｈ），０．７９（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，９Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ６）δ１７０．９７，１６４．４３，１３２．８０，１２９．４５，８４．１９，４６．２５，２８．４３，２４．６９，２３．４８，２２．４２，２０．４０；ＬＲＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ７６２（Ｍ＋）．
【化２７】
0005586961.tif 000032
【０１３９】
実施例１２および１３を上記スキームＭに従い製造した。ＣＨ３ＯＨ（１０ｍＬ）中化合物５（３３２ｍｇ，１ｍｍｏｌ）の溶液にＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ（１５０ｍｇ，３．０ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が１時間後に出現した。室温で２．５時間攪拌した後、反応混合液を真空下で濃縮した。残渣をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、５％ＮａＨＣＯ３で２回、次いで塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、無色油状物として化合物６およびフタヒドロアジドの混合物を得た。この混合物を更なる精製なしに次のステップで直ちに用いた。
【０１４０】
新鮮蒸留ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）を窒素雰囲気下で乾燥化合物６含有フラスコへ加え、次いでＨＯＡｔ（１‐ヒドロキシ‐７‐アザベンゾトリアゾール，１７７ｍｇ，１．３ｍｍｏｌ）、グルタコン酸（６５ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．１４ｍＬ，１．０ｍｍｏｌ）および最後にＥＤＣＩ（ジクロロエタン，４４７ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を加えた。一夜攪拌後、反応混合液をＣＨ２Ｃｌ２で希釈した。有機層を５％ＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄し、次いで無水ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。粗油状物をフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体物として実施例１２（４０ｍｇ，１６％）を得た。実施例１２は下記データで特徴づけられた：１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１０．６０（ｂｒ，１Ｈ），１０．４９（ｂｒ，１Ｈ），８．０７（ｂｒ，１Ｈ），７．８８（ｂｒ，１Ｈ），６．８８（ｄｔ，Ｊ＝１５．４，６．９Ｈｚ，１Ｈ），５．８９（ｄ，Ｊ＝１５Ｈｚ，１Ｈ），４．２８（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），３．１１‐２．９７（ｍ，６Ｈ），１．８４‐１．６０（ｍ，８Ｈ），０．９５‐０．８７（ｍ，２４Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７１．９７，１６７．９２，１３７．２５，１２３．４５，８５．３１，８５．２２，４６．７０，４６．６６，４０．９８，２８．３４，２４．７１，２３．１６，２１．７１，２０．０７；ＬＲＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ５２１（Ｍ＋＋Ｎａ）．
【０１４１】
実施例１２（４０ｍｇ，０．０８ｍｍｏｌ）を１ｍＬ ＭｅＯＨに溶解し、４ｍｇ １０％ Ｐｄ／Ｃを混合液へ加え、次いで混合液をバルーン圧下室温でＨ２と共に一夜攪拌した。反応混合液をセライトで濾過し、濃縮して、実施例１３（４０ｍｇ，定量）を得た。実施例１３は下記データで特徴づけられた：１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．６９（ｂｒ，２Ｈ），４．３５（ｄｄ，Ｊ＝８．６，３．８Ｈｚ，２Ｈ），３．２９‐３．２４（ｍ，２Ｈ），２．８７‐２．８５（ｍ，２Ｈ），２．１８‐２．１６（ｍ，２Ｈ），１．８８‐１．６３（ｍ，１２Ｈ），１．００‐０．９２（ｍ，２４Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ１７２．７２，１７０．３０，８６．２１，４６．５９，４０．７７，３０．５８，２８．４４，２４．７５，２３．０４，２１．８０，２０．７１，２０．０５；ＬＲＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ５２３（Ｍ＋＋Ｎａ）．
【０１４２】
実施例１４‐ｐＨスタットフルオロメトリー輸送アッセイ
この実施例は、実施例２の化合物がリポソームへ取り込まれたときにクロライド放出を媒介することを実証している。リポソームベースのｐＨスタットフルオロメトリーアッセイは生理学的関連イオノフォアの同定のためにルーチンで用いられるアッセイであり、これは（ａ）Deng,G.,Dewa,T.and Regen,S.L.,J.Am.Chem.Soc.,1996,118,8975；（ｂ）Schlesinger,P.H.,Ferdani,R.,Liu,J.,Pajewska,J.,Pajewski,R.,Saito,M.,Shabany,H.and Gokel,G.W.,J.Am.Chem.Soc.,2002,124,1848；（ｃ）Sidorov,V.,Kotch,F.W.,Abdrakhmanova,G.,Mizani,R.,Fettinger,J.C.and Davis,J.T.,J.Am.Chem.Soc.,2002,124,2267；（ｄ）Sidorov,V.,Kotch,F.W.,Kuebler,J.L.,Lam,Y.F.and Davis,J.T.,J.Am.Chem.Soc.,2003,125,2840；および（ｅ）Baumeister,B.,Sakai,N.and Matile,S.Angew.Chem.Int.Ed.,2000,39,1955で開示されていて、それらすべてが参考のためここに組み込まれる。例えば、このアッセイでは、制御量の塩基および潜在的イオノフォアを、ｐＨ感受性色素８‐ヒドロキシピレン‐１，３，６‐トリスルホネート（ＨＰＴＳ，ピラニン）を含有したリポソームの懸濁液へ加える。二重層膜で得られるｐＨ勾配はヒドロニウムイオンの流出またはヒドロキシドイオンの流入を引き起こして、静電ポテンシャルを構築する。このポテンシャルはアニオンの流出またはカチオンの流入で補正される（Ｈ＋／Ｍ＋またはＯＨ−／Ａ−対向輸送とＨ＋／Ａ−またはＭ＋／ＯＨ−共輸送メカニズムが可能である）。対象の化合物がこのようなイオン輸送を媒介するならば、ヒドロニウムイオンの流出またはヒドロキシドイオンの流入が続いて、血管内ｐＨとリポーター色素の蛍光を変えることになる。
【０１４３】
Sidorov,V.,Kotch,F.W.,Abdrakhmanova,G.,Mizani,R.,Fettinger,J.C.and Davis,J.T.,J.Am.Chem.Soc.,2002,124,2267で報告されているように、実施例２媒介クロライド放出を１００ｎｍ平均寸法の大きな単ラメラ小胞（ＬＵＶ）で調べた。図５は、実施例２の適用が小胞外および内電解質間で急速な濃度依存性交換をもたらしたことを示している。重要なことに、実施例２は高いアニオン選択性で電解質交換を媒介した。それはサルフェートの存在下ではなく、クロライドの存在下で電解質交換を媒介した（図６参照）。ＮａＣｌ小胞外および内緩衝液が用いられた図６で示される結果とは対照的に、Ｎａ２ＳＯ４で対称的に負荷されたＬＵＶでは輸送活性が検出されなかった。このアニオン依存性活性は、実施例２が二重層でクロライド輸送を媒介している強い証拠である。図７は、実施例２に加えて、実施例１および３〜９も異なる効率でクロライド含有リポソームの脂質二重層でクロライド輸送を媒介しうることを示している。図１２は、実施例２に加えて、実施例１０〜１３も異なる効率でクロライド含有リポソームの脂質二重層でクロライド輸送を媒介しうることを示している。
【０１４４】
実施例１５
実施例１５は、実施例２の化合物が脂質二重層へ分配されたときに電圧依存性クロライド選択チャネルとして機能しうることを示している。パッチクランプ技術を用いる単一チャネル記録は、イオンキャリアのような他のイオン輸送メカニズムから区別されるイオンチャネル形成を同定して、膜チャネルのイオン輸送効率を定量するために最も重要な試験である。脂質二重層へ分配された実施例２のチャネル形成活性は、巨大リポソームでパッチクランプ技術を用いて試験される。特徴的な単一チャネル電流が、浴液中実施例２の適用時に、対称２Ｍ Ｎ‐メチルグルカミン塩酸塩（ＮＭＤＧ‐Ｃｌ）溶液中５４ｐＳのプライマリーコンダクタンスで記録されたが（図８）、このことは実施例２がリポソームの脂質二重層へ効率的に分配されて、それによりイオンチャネルを形成しうることを示している。
【０１４５】
性質上イオンチャネルの２つの重要な性質は、イオン選択性、即ちチャネルがあるイオン種のみをその細孔から流動させること、およびチャネル開閉のメカニズムに関するゲーティングである。実施例２で形成されるイオンチャネルは、アニオン選択性でかつ電圧ゲート化されることがわかった。ＮＭＤＧ‐Ｃｌが浴液中で塩化カリウム（ＫＣｌ）と置き換えられたとき、コンダクタンスまたは逆転電位にさほどの変化はなく、これらのチャネルがＫイオンに透過性でないことを示唆していた。チャネル開口確率（Ｐo）および頻度は電圧の生理学的関連範囲内で脂質二重層の電圧を上げると急増加したが、これは電圧依存性ゲーティングを示唆している（図８）。
【０１４６】
実施例１６
実施例１６は、実施例２の化合物がヒト脂肪膜へ分配されて、細胞クロライド電流を劇的に増加させることを示している。パッチクランプ技術の全細胞法が、ヒト胚腎臓（ＨＥＫ２９３）細胞で実施例２により誘導されるイオン電流の電気生理学的性質を試験するために用いられた。American Type Culture Collectionからオリジナルで得たＨＥＫ２９３細胞系を１０％ＦＢＳおよび１００ＩＵ／ｍＬペニシリンＧおよび０．１ｍｇ／ｍＬストレプトマイシンで補充されたＤＭＥＭで培養した。細胞を５％ＣＯ２加湿インキュベーター中３７℃で成長させた。Pulse/PulseFit 8.7ソフトウェア（ＨＥＫＡ）で制御される電圧クランプモードでＥＰＣ９パッチクランプ増幅器（ＨＥＫＡ Elektronik,Lambrecht/Pfalz,Germany）を用いることにより、全細胞クロライド電流を記録した。パッチピペット（抵抗、３〜５ＭΩ）をＣｓＣｌ １４０、ＭｇＣｌ２ １、ＨＲＰＥＳ １０、ＥＧＴＡ ５、Ｎａ２ＡＴＰ ５（ｍｍｏｌ／Ｌ，ＣｓＯＨでｐＨ７．２）含有の溶液内部ピペット溶液で満たした。浴液はＮａＣｌ １４０、ＣｓＣｌ ５、ＣａＣｌ２ １、ＭｇＣｌ２ １、ＨＲＰＥＳ １０（ｍｍｏｌ／Ｌ，ＣｓＯＨでｐＨ７．４）を含有していた。ギガオームシールを得た後、膜をパルス化陰圧で破った。ピペットおよび膜キャパシタンスを自動補正した。典型的には直列抵抗を７０％補正した。細胞を０ｍＶで保ち、−８０から＋８０ｍＶに及ぶ電圧ステップを２０ｍＶステップ増で８００ｍｓ適用した。全マクロ電流を５０ｋＨｚでサンプリングし、５ｋＨzで濾過し、データをPulseFit（ＨＥＫＡ）で解析した。５０ｎＭの濃度で実施例２を含有した浴液への暴露前後に、Ｃｌ電流の変化を同細胞から検出した。全実験を室温（２２〜２５℃）で行った。
【０１４７】
５０ｎＭの低濃度で、実施例２は全細胞電流で大増加を引き起こし（図９）、このことは実施例２がＨＥＫ２９３細胞の細胞膜でＣｌイオン輸送を効率的に媒介することを示唆している。加えて、誘導された電流は４，４′‐ジイソチオシアナトスチルベン‐２，２′‐ジスルホネート（ＤＩＤＳ）のような細胞アニオン輸送インヒビターの存在下で低下しなかった。この特性は、実施例２がＨＥＫ２９３細胞で自然クロライドチャネルを活性化することにより全細胞電流を増加させることを除外し、実施例２で形成される合成クロライドチャネルが観察された電流の正に説明となることを示唆している。
【０１４８】
実施例１７
実施例１７は、クロライド感受性蛍光指示薬ＳＰＱで、リポソームにおける実施例２の化合物のクロライド輸送活性を示している。
【０１４９】
リポソーム調製．卵黄Ｌ‐α‐ホスファチジルコリン（ＥＹＰＣ，９１ｍｇ，１２０μｍｏｌ）をＣＨＣｌ３／ＭｅＯＨ混合液に溶解し、溶液を減圧下で蒸発させ、得られた薄膜を高真空下で３時間乾燥させた。脂質膜を１．２ｍＬの溶液Ａ（２００ｍＭ ＮａＮＯ３，０．５ｍＭ ＳＰＱ）中で２時間水和させた。水和に際して、懸濁液を５回の冷凍‐解凍サイクル（液体窒素，室温の水）に付した。大きな多重ラメラリポソーム懸濁液（１ｍＬ）を室温で高圧押出しに付した（０．１μｍポリカーボネート膜で＞２１回の押出しにより、１００ｎｍの平均径を有する大きな単ラメラ小胞（ＬＵＶ）の懸濁液を得た）。ＬＵＶ懸濁液をサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）（固定相：Sephadex Ｇ‐５０，移動相：溶液Ｂ：２０ｍＭ ＮａＮＯ３）で小胞外色素から分離させ、（１００％の脂質がリポソームへ取り込まれたと仮定して）１０ｍＭの脂質濃度でストック溶液を得るために溶液Ｂで希釈した。
【０１５０】
蛍光アッセイ．典型的には、１００μＬのＳＰＱ負荷小胞（ストック溶液）を１．９ｍＬの溶液Ｃ（２００ｍＭ ＮａＣｌ）に懸濁し、蛍光測定セルへ入れた。４３０ｎｍのＳＰＱ発光を３６０ｎｍの励起波長でモニターした。１００秒後に、実施例２の０．５ｍＭ ＴＨＦ溶液２０μＬを注入口から加えた。結果が図１０で示されている。
【０１５１】
実施例１８
実施例１８は、実施例２のＸ線結晶解析について示している。実施例２のＸ線結晶構造が図１１で示されている。他のＸ線結晶データおよびデータ収集法が以下で示されている。
【０１５２】
データ収集．ガラス繊維上に置かれた寸法０．４×０．３５×０．１ｍｍの結晶を、グラファイト単色化Ｍｏ‐Ｋα線（λ＝０．７１０７３Å）を用いて、３００ｍｍイメージプレート検出器装備のＭＡＲ回折計にて−２０℃でデータ収集のために用いた。データ収集はψの２°振動ステップ、１５分暴露時間および１２０ｍｍのスキャナー距離で行った。１００の画像を集めた。
【０１５３】
結晶データ：〔Ｃ２８Ｈ４６Ｎ４Ｏ６〕；式量＝５３４．６９，斜方晶，Ｃ ２ ２ ２１，ａ＝７．７２５（２）Å，ｂ＝１８．９６７（４）Å，ｃ＝２１．１４５（４）Å，Ｖ＝３０９８．２（１１）Å３，Ｚ＝４，Ｄｃ＝１．１４６ｇ ｃｍ−３、μ（Ｍｏ‐Ｋα）＝０．０８１ｍｍ−１、Ｆ（０００）＝１１６０，Ｔ＝２５３Ｋ．
表１．実施例２に関する結晶データおよび構造精密化
実験式                                Ｃ２８Ｈ４６Ｎ４Ｏ６
式量                                  ５３４．６９
温度                                  ２５３（２）Ｋ
波長                                  ０．７１０７３Å
結晶系                                斜方晶
空間群                                Ｃ ２ ２ ２１
単位胞寸法                            ａ＝７．７２５（２）Å          α＝９０°
ｂ＝１８．９６７（４）Å        β＝９０°
ｃ＝２１．１４５（４）Å        γ＝９０°
体積                                  ３０９８．２（１１）Å３
Ｚ                                    ４
密度（計算）                          １．１４６Ｍｇ／ｍ３
吸収係数                              ０．０８１ｍｍ−１
Ｆ（０００）                          １１６０
結晶サイズ                            ０．４×０．３５×０．１ｍｍ３
データ収集のθ範囲                    １．９３〜２５．３５°
インデックスレンジ                    -7<=h<=7,-21<=k<=21, -24<=l<=24
収集反射数                            ７１７４
独立反射数                            ２０３９〔Ｒ(int)＝０．０４９８〕
Completeness to theta＝25.35°        ７５．２％
吸収補正                              なし
精密化法                              Ｆ２の完全マトリックス最小二乗法
データ／restraints／パラメーター      ２０３９／２／１８５
Goodness-of-fit on F２                ０．９６９
Final Ｒ indices〔Ｉ＞２σ（Ｉ）〕    Ｒ１＝０．０４９７，ｗＲ２＝０．１２１７
Ｒ indices（全データ）                Ｒ１＝０．０７０７，ｗＲ２＝０．１３１０
絶対構造パラメーター                  １（２）
Largest diff.peak and hole            ０．３６５および−０．２８４ｅ．Å−３
【０１５４】
上記で実証されているように、本態様は、イオンチャネル組成物およびそれを含んでなる膜を製造するために有用な、様々な自己集合性化合物を提供する。この開示は限定数の態様に関して記載されてきたが、一態様の具体的特徴が本発明の他の態様に属することはないはずである。単一の態様が本発明のすべての面を代表するわけではない。一部の態様において、本組成物または方法はここで記載されていない多くの化合物またはステップを含むこともある。他の態様において、本組成物または方法はここで列挙されていない化合物またはステップを含まず、または実質的に含まない。記載された態様からのバリエーションおよび修正も存在する。例えば、ここで開示されているイオンチャネル組成物は自己集合性化合物のみを含んでいる必要性はない。それはイオンチャネル組成物に通常適したいかなるタイプの化合物も含有しうる。注記すると、ここで開示されているイオンチャネル組成物を製造および使用するための方法は幾つかのステップに関して記載されている。これらのステップはいかなる順序で実施してもよい。１以上のステップが省略または組合せできるが、それでもなお実質的に同様の結果を出せる。添付された請求項は、本発明の範囲内に属するとして、すべてのこのようなバリエーションおよび修正を包含しているつもりである。
【０１５５】
この明細書で記載されたすべての刊行物および特許出願は、まるで各個別の刊行物または特許出願が参考のため具体的かつ個別的に組み込まれたかのように、ここで参考のため同程度に組み込まれる。本発明、その原理およびその実施適用を他の当業者に教えるために、この開示が例示および実施例で詳細に記載されてきた、と理解されるであろう。更に、説明することでここに提供される具体的な態様は包括的でもまたは本開示を制限するものでもなく、多くの代替、修正およびバリエーションが前記実施例および詳細な説明からみて当業者に明らかであろう。したがって、この開示は次の請求項の精神および範囲内に属するすべてのこのような代替、修正およびバリエーションを包含しているつもりである。上記の実施例および記載の一部は化合物、組成物および方法が機能する仕方についてある結論を含んでいるが、本発明者らはこれらの結論および機能に拘束されるつもりはなく、現在の理解からみて可能な説明としてのみそれらを提示しているのである。
【図１】
0005586961.tif 000042
【図２】
0005586961.tif 000043
【図３】
0005586961.tif 000044
【図４】
0005586961.tif 000045
【図５】
0005586961.tif 000046
【図６】
0005586961.tif 000047
【図７】
0005586961.tif 000048
【図８】
0005586961.tif 000049
【図９】
0005586961.tif 000050
【図１０】
0005586961.tif 000051
【図１１】
0005586961.tif 000052
【図１２】
0005586961.tif 000053