(57)【要約】本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、癌を治療するために、単独でまたは１種以上の抗腫瘍剤と組み合わせて使用することができる。本発明は、低酸素活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグである化合物、およびその個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物または水和物、ならびにこれらの合成方法を提供する。2009502743.tif 000276
2009502743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
2009502743.tif 000218
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６、ＮＣＯＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（ここで、各Ｒ６は、独立して、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリールまたはヘテロアリールである）であり、
Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいはＲ１〜Ｒ５のいずれか２つが一緒になってＣ３−Ｃ１０複素環を形成するか、あるいはＲ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、式：Ｌ−Ｚ３
（Ｌは、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇおよび
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ
（ここで、ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１およびＺ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、
【化２】
2009502743.tif 000219
（ここで、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここでＲ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＯ２Ｈ、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ＣＯＮ（Ｒ７）２、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）からなる群から選択される）であり、
Ｚ３は、
【化３】
2009502743.tif 000220
からなる群から選択される式で表されるバイオ還元基である）で表されるトリガーＴである）で表される化合物、
あるいはその個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグであって、
ただし、式（Ｉ）において、
（ｉａ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｂ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３またはＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は
【化４】
2009502743.tif 000221
であるか、あるいは
（ｉｃ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、
【化５】
2009502743.tif 000222
であり、そして
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、トリガーＴであり、そして
（ｉｉｉ）
【化６】
2009502743.tif 000223
【化７】
2009502743.tif 000224
（式中、Ｒａは、Ｈ、Ｂｒ、ＮＭｅ２、ＣＮまたはＣＯＮＨ２である）
【化８】
2009502743.tif 000225
（式中、Ｒは、Ｈ、Ｍｅまたはアリルである）
からなる群から選択される式で表される化合物、
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）−メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート、
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）ホスホロジアミデート、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−クロロエチル）ホスホロジアミデート、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート、
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−クロロエチル）−ホスホロジアミデート、および
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート
は除外される、化合物。
【請求項２】
Ｙ１およびＹ２は、Ｏである、請求項１記載の化合物。
【請求項３】
Ｒ１はＴである、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）：
【化９】
2009502743.tif 000226
（式中、
Ｒ２〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいはＲ２〜Ｒ５のいずれか２つが一緒になって、Ｃ３−Ｃ１０複素環を形成し、各Ｙ１は、独立して、ＳまたはＯであって、
ただし、式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルから選択され、
（ｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルから選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の１個は、
【化１０】
2009502743.tif 000227
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、両方が
【化１１】
2009502743.tif 000228
である）の請求項１記載の化合物、およびその個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグ。
【請求項５】
Ｌが、
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；および
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−
からなる群から選択される、請求項４記載の化合物。
【請求項６】
Ｌは、−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−である、請求項５記載の化合物。
【請求項７】
各−Ｃ（Ｚ１）２−は、独立して、
−ＣＨ２−、−ＣＨＭｅ−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ（ＣＯ２Ｈ）−、−ＣＨ（ＣＯＮＨ２）−、−ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ（ＣＨＦ２）−、−Ｃ（Ｍｅ）２−、−Ｃ（Ｅｔ）２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＮＭｅ２）−、−ＣＨ（ＣＨ２ＮＭｅ２）−、−Ｃ（ＣＨ２ＮＭｅ２）２−または−Ｃ（ＣＨ２ＣＯ２Ｈ）２−である、請求項５記載の化合物。
【請求項８】
−Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３−は、
−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｓ−、−ＣＨ２−ＮＭｅ、−ＣＨ２−ＮＨ−、−ＣＨ（Ｍｅ）−Ｏ−、ＣＨ（Ｍｅ）−Ｓ−、−ＣＨ（Ｍｅ）−ＮＭｅ−、−ＣＨ（Ｍｅ）−ＮＨ−、−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−、−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−または−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−である、請求項５記載の化合物。
【請求項９】
−Ｚ２−Ｙ４−の両方が、
【化１２】
2009502743.tif 000229
からなる群から選択される、請求項５記載の化合物。
【請求項１０】
−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−は、
−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＮ）＝ＣＨ−、−ＣＨ−Ｃ（ＣＮ）−、−Ｃ（Ａｒ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＡｒ−、−Ｃ（ＣＯＡｒ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＯＡｒ）−、−Ｃ（ＣＯＲ１２）＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＯＲ１２）−（式中、Ａｒはアリールであり、Ｒ１２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、またはヘテロシクリルである）である、請求項５記載の化合物。
【請求項１１】
Ｚ３は、
【化１３】
2009502743.tif 000230
からなる群から選択される、請求項５記載の化合物。
【請求項１２】
式（ＩＶ）、（Ｖ）、（ＶＩ）または（ＶＩＩ）：
【化１４】
2009502743.tif 000231
（式中、
各Ｒ９は、独立して、水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニル、ジＣ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシであり、
各Ｒ１０は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、アリール、ヘテロアリールであるか、または２個のＲ１０が一緒になって複素環を形成し、
各Ｒ１１は、独立して、水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシであるか、あるいは２個のＲ１１が一緒になって複素環を形成し、ただし、各Ｒ１１が、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキルである場合、Ｒ１１は
【化１５】
2009502743.tif 000232
ではなく、
Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアルキルスルホニルオキシである）の請求項４記載の化合物。
【請求項１３】
式（ＩＶ）の請求項１２記載の化合物であって、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルであり、Ｎ（Ｒ１０）２は、ＮＨ２、ＮＨＭｅ、ＮＭｅ２、ＮＥｔ２、
【化１６】
2009502743.tif 000233
、ＮＨＯＭｅおよびＮＨＯＨから選択される、化合物。
【請求項１４】
式（Ｖ）の請求項１２記載の化合物であって、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、またはシクロプロピルである、化合物。
【請求項１５】
式（ＶＩ）の請求項１２記載の化合物であって、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルであり、Ｒ１１は、水素またはメチルである、化合物。
【請求項１６】
式（ＶＩＩ）の請求項１２記載の化合物であって、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルであり、各Ｒ１１は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ベンジル、置換メチル、シクロプロピル、メトキシおよびヒドロキシルであるか、あるいは２個のＲ１１が一緒になって複素環を形成する、化合物。
【請求項１７】
Ｔが、式：
【化１７】
2009502743.tif 000234
で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項１８】
Ｔが、式：
【化１８】
2009502743.tif 000235
（式中、各Ｚ１は、独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである）で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項１９】
Ｔが、式：
【化１９】
2009502743.tif 000236
（各Ｚ１は、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルであり、Ｒ８は、Ｈ、ＯＨまたは−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２である）で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項２０】
式（ＶＩＩＩ）、（ＩＸ）または（Ｘ）：
【化２０】
2009502743.tif 000237
で表される、請求項１２記載の化合物。
【請求項２１】
式（ＸＩ）、（ＸＩＩ）、（ＸＩＩＩ）、（ＸＩＶ）または（ＸＶ）：
【化２１】
2009502743.tif 000238
【化２２】
2009502743.tif 000239
（式中、各Ｒ１１は、独立して、水素、メチルまたは置換メチル、ベンジル、イソプロピル、シクロプロピル、メトキシおよびヒドロキシであり、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、シクロアルキルスルホニルオキシ、ヘテロシクロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシであり、ただし、
（ｉ）（ＸＩＩ）、（ＸＩＶ）または（ＸＶ）においてＸ４がＣｌまたはＢｒである場合、Ｒ１１はイソプロピルではなく、
（ｉｉ）式（ＸＶＩＩＩ）は、Ｚ３が
【化２３】
2009502743.tif 000240
である化合物を除く）で表される、請求項１２記載の化合物。
【請求項２２】
式ＸＩＩ、ＸＩＶまたはＸＶ（式中、各Ｒ１１は水素である）で表される、請求項１５または請求項２１記載の化合物。
【請求項２３】
式（ＸＩＸ）：
【化２４】
2009502743.tif 000241
（式中、ＫはＣ１−Ｃ６アルキレンまたはＣ１−Ｃ６ヘテロアルキレンである）で表される、請求項４記載の化合物。
【請求項２４】
Ｋが、（Ｃ（Ｒ１２）２）ｅ、ＣＨ２ＣＨ２（−Ｘ６−ＣＨ２ＣＨ２）ｆまたはＣＨ２（−Ｘ６−ＣＨ２）ｆ（式中、ｅは、１〜１０であり、ｆは０〜３であり、Ｘ６はＯ、ＳまたはＮＲ１２（ここで、各Ｒ１２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキルまたはヘテロシクリルである）である）である、請求項２３記載の化合物。
【請求項２５】
式（ＸＶＩＩ）または（ＸＶＩＩＩ）：
【化２５】
2009502743.tif 000242
（式中、ｅは０〜４であり、Ｘ４はＣｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシである）で表される、請求項２１記載の化合物。
【請求項２６】
式：
【化２６】
2009502743.tif 000243
（式中、ｅは０〜４であり、Ｘ４はＣｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシ、またはヘテロアリールスルホニルオキシである）の請求項２５記載の化合物。
【請求項２７】
式（ＸＸＩＩ）：
【化２７】
2009502743.tif 000244
の請求項４記載の化合物。
【請求項２８】
式（ＩＩ）（式中、トリガーＴは、−ＣＨ２−Ｚ３または−ＣＨ（Ｚ１）−Ｚ３（式中、Ｚ１はＣ１−アルキルであり、Ｚ３は
【化２８】
2009502743.tif 000245
であり、ただし、式（ＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ２およびＲ３の１個はＨであり、Ｒ４およびＲ５の１個はＨであるか、
（ｉｉ）Ｒ２およびＲ３の１個はＣ１−アルキルであり、Ｒ４およびＲ５の１個はＣ１−アルキルであるか、あるいは
（ｉｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個は、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、あるいはアロイルまたはヘテロアロイルである）である）の請求項４記載の化合物。
【請求項２９】
式（ＩＩ）（式中、Ｚ３は、
【化２９】
2009502743.tif 000246
から選択されるバイオ還元基であり、ただし、式（Ｉ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキル、および２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつ
Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択されるか；または
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は
【化３０】
2009502743.tif 000247
であるか；または
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は両方が
【化３１】
2009502743.tif 000248
である）の請求項４記載の化合物。
【請求項３０】
式：
【化３２】
2009502743.tif 000249
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（式中、各Ｒ６は、独立して、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、またはヘテロアリールである）であり、
Ｒ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルからなる群から選択されるか、あるいはＲ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊は、いずれか２個が一緒になって複素環を形成するか、あるいは、Ｒ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊は、それぞれ独立して、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［−Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３および
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３
（式中、ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、またはヘテロアリールである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１およびＺ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、
【化３３】
2009502743.tif 000250
（式中、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここで、Ｒ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＯ２Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、またはＣＯＮ（Ｒ７）２である）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）であり、
Ｚ３は、式：
【化３４】
2009502743.tif 000251
で表されるバイオ還元基である）
からなる群から選択されるトリガーＴであり、
各Ｚは、独立して、Ｃ、ＳまたはＰであり、各ｔは、独立して、１または２であり、各ｒは、独立して、０または１であり、
Ｋは、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、アリーレンまたはヘテロアリーレンであり、
ただし、式（ＸＸＩ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ４の少なくとも１個およびＲ１＊〜Ｒ４＊の１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊の１個は
【化３５】
2009502743.tif 000252
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊は両方が
【化３６】
2009502743.tif 000253
である）で表される化合物、その個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグ。
【請求項３１】
式（ＸＸＩ）：
【化３７】
2009502743.tif 000254
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（ここで、各Ｒ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリールまたはヘテロアリールである）であり、
Ｒ２〜Ｒ５およびＲ２＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールからなる群から選択されるか、あるいはＲ２＊〜Ｒ５＊のいずれか２つが一緒になって複素環を形成するか、あるいはＲ２＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［−Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３および
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３
（式中、
ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏであり、
各Ｚ１およびＺ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、
【化３８】
2009502743.tif 000255
（式中、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここで、Ｒ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＯ２Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリールおよびＣＯＮ（Ｒ７）２である）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）であり、
Ｚ３は、式：
【化３９】
2009502743.tif 000256
で表されるバイオ還元基である）からなる群から選択されるトリガーＴであり、
Ｌ２は、
【化４０】
2009502743.tif 000257
（式中、Ｙ４は先に規定した通りである）であり、
ただし、式（ＸＸＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個およびＲ２＊〜Ｒ５＊の１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５およびＲ２＊〜Ｒ５＊の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊の少なくとも１個は
【化４１】
2009502743.tif 000258
であるか、または
（ｉｉｉ）  ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊は両方が
【化４２】
2009502743.tif 000259
である）で表される化合物、その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグ。
【請求項３２】
式（ＸＸＶＩ）：
【化４３】
2009502743.tif 000260
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（ここで、各Ｒ６は、独立して、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、またはヘテロアリールである）であり、
Ｒ２〜Ｒ５およびＲ２＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールからなる群から選択されるか、あるいはＲ２〜Ｒ５またはＲ２＊〜Ｒ５＊のいずれか２つが一緒になって複素環を形成し、
各トリガーＴは、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［−Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３および
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３
（式中、
ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１およびＺ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、
【化４４】
2009502743.tif 000261
（式中、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここで、Ｒ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＯ２Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、およびＣＯＮ（Ｒ７）２である）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）であり、
Ｚ３は、式：
【化４５】
2009502743.tif 000262
で表されるバイオ還元基である）からなる群から選択され、
各Ｚは、独立して、Ｃ、ＳまたはＰであり、各ｔは、独立して、１または２であり、各ｒは、独立して、０または１であり、
Ｋは、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、アリーレンまたはヘテロアリーレンであり、
ただし、式（ＸＸＩ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであり、
（ｉｉ）  Ｒ１〜Ｒ４およびＲ１＊〜Ｒ４＊の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであり、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊のうちの１個は
【化４６】
2009502743.tif 000263
であるか、または
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊は両方が
【化４７】
2009502743.tif 000264
である）で表される化合物、その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグ。
【請求項３３】
トリガーＴは、
【化４８】
2009502743.tif 000265
からなる群から選択される、請求項１または請求項１５記載の化合物。
【請求項３４】
Ｚ１は、水素、メチルまたはエチルであり、Ｒ７は、メチル、トリフルオロエチル、エチル、プロピルおよびシクロヘキシルであり、Ｒ８は、ＯＨまたはＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２であり、Ｒ９は、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルであり、各Ｘ４は、ハロまたはＲｓｕｌＳ（＝Ｏ）２Ｏ−である、請求項３３記載の化合物。
【請求項３５】
Ｒ９は、水素、メチル、エチル、イソプロピルまたはイソブチルであり、Ｘ４は、クロロ、ブロモまたはメタンスルホニルオキシである、請求項３４記載の化合物。
【請求項３６】
式：
【化４９】
2009502743.tif 000266
（式中、Ｔは、Ｌ−Ｚ３であり、
Ｌは、ＣＨ２、ＣＨＭｅ、ＣＭｅ２、
【化５０】
2009502743.tif 000267
であり、
Ｚ３は、
【化５１】
2009502743.tif 000268
である）の請求項３３記載の化合物。
【請求項３７】
【化５２】
2009502743.tif 000269
からなる群から選択される式で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項３８】
式：
【化５３】
2009502743.tif 000270
で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項３９】
式：
【化５４】
2009502743.tif 000271
で表される、請求項１記載の化合物。
【請求項４０】
請求項１〜３９のいずれかの化合物と、薬学的に受容可能な賦形剤、キャリアまたは希釈剤とを含む薬学的処方物。
【請求項４１】
癌を治療する方法であって、該治療を必要とする患者に、請求項４０記載の薬学的処方物を投与することを含む方法。
【請求項４２】
式：Ａｌｋ−トリガーの化合物を合成する方法であって、
Ａｌｋ−Ｈ
（式中、Ａｌｋは、
【化５５】
2009502743.tif 000272
（ここで、各Ｒ９は、独立して、水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニル、ジＣ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシであり、
各Ｒ１０は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、アリール、ヘテロアリールであるか、あるいは２個のＲ１０が一緒になって複素環を形成し、
各Ｒ１１は、独立して、水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシでああるか、あるいは２個のＲ１１が一緒になって複素環を形成し、ただし、各Ｒ１１が、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキルである場合、Ｒ１１は、
【化５６】
2009502743.tif 000273
ではなく、
Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシ、またはヘテロアルキルスルホニルオキシである）を、
トリガー−ＯＨ
（ここで、トリガーは、
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３
（式中、ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１およびＺ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は
【化５７】
2009502743.tif 000274
（ここで、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここで、Ｒ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＯ２Ｈ、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ＣＯＮ（Ｒ７）２、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）であり、
Ｚ３は、式：
【化５８】
2009502743.tif 000275
で表されるバイオ還元基である）、
トリ置換ホスフィン、およびジアルキルアゾジカルボキシレートと反応させ、式：Ａｌｋ−トリガーの化合物を得るステップを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は、２００５年６月２９日に出願された米国仮特許出願第６０／６９５，７５５号の利益を主張し、これは本明細書中に参考として援用される。
【０００２】
（発明の背景）
（発明の分野）
本発明は、癌および他の過剰増殖性疾患状態を、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグで治療するための組成物および方法を提供する。本発明は、概して、化学、生物学、分子生物学、薬理学および医薬の分野に関連する。
【背景技術】
【０００３】
（背景技術の説明）
癌化学療法において使用されるアルキル化試薬（「アルキル化剤」または「マスタード」）は、生理的条件下でＤＮＡなどの生物学的生命高分子をアルキル化する能力を持つ化学薬品の多様なグループを包含する（非特許文献１参照）。ＤＮＡアルキル化は、アルキル化剤の抗腫瘍活性において重要なメカニズムであると仮定される。化学療法アルキル化剤は、たとえば、アジリジンまたはアジリジニウムカチオンなどの隣接したヘテロ原子で安定化されたオニウム中間体を形成することによって、強い求電子剤として作用する。
【０００４】
癌治療において使用されるホスホルアミデート系アルキル化剤、たとえば、シクロホスファミドおよびイホスファミドは、化学療法アルキル化剤の重要なサブクラスである。シクロホスファミドおよびイホスファミドは、それぞれ、肝臓において活性化し、放出された活性アルキル化剤は、腫瘍細胞内でＤＮＡなどの求核性部分をアルキル化し、化学療法剤として作用する。活性アルキル化剤が腫瘍から放出された場合、健康な非癌性細胞の生体分子のＤＮＡおよび他の求核性部分、たとえば、ホスフェート、アミノ、スルフィドリル、ヒドロキシル、カルボキシルおよびイミダゾ基がアルキル化される可能性がある。健康な細胞のそのようなアルキル化は、患者に望ましくない毒性現象を起こすあるいはその可能性がある（非特許文献１参照、前掲）。
【０００５】
【化５９】
2009502743.tif 000003
癌または他の過剰増殖性疾患状態を治療するために使用することができる新しいホスホルアミデート系アルキル化剤、好ましくは、正常な細胞には毒性がほとんどない化合物が依然として要求とされている。本発明は、これらの要求を満たし、以下の項目で要約するように、新規なホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよびそれらを使用する治療方法を提供する。
【非特許文献１】Ｈａｒｄｍａｎら、Ｔｈｅ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｂａｓｉｓ  ｏｆ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ、２００１年、１３８９−１３９９、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、ＵＳＡ
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の要旨）
一態様では、本発明は、低酸素活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグである化合物、およびこれらの合成方法を提供する。本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、式：Ａｌｋ−Ｔ（式中、Ａｌｋは、ホスホルアミデートアルキル化剤であり、Ｔは、Ｌ−Ｚ３（ここで、ＬはリンカーでありＺ３はバイオ還元基である）である）で表すことができる。
【０００７】
一態様で、本発明は、式（Ｉ）：
【０００８】
【化６０】
2009502743.tif 000004
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（ここで、各Ｒ６は、独立して、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリールまたはヘテロアリールである）であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６、ＮＣＯＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいはＲ１〜Ｒ５のいずれか２つが一緒になってＣ３−Ｃ１０複素環を形成するか、あるいはＲ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、式：Ｌ−Ｚ３
（Ｌは、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇおよび
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ
（ここで、ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、
【０００９】
【化６１】
2009502743.tif 000005
（ここで、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここで各Ｒ８は、独立して、水素、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ＣＯ２Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ＣＯＮ（Ｒ７）２、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）からなる群から選択され、
Ｚ３は、
【００１０】
【化６２】
2009502743.tif 000006
からなる群から選択される）で表されるトリガーＴであり、
ただし、式（Ｉ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも２つは、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１つは、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３またはＮＲ４Ｒ５の少なくとも１つは
【００１１】
【化６３】
2009502743.tif 000007
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、同時に、
【００１２】
【化６４】
2009502743.tif 000008
である）のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、および
その個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【００１３】
一実施形態では、Ｚ３は、酸化還元反応において、１個以上の電子を受取ることができるバイオ還元基である。
【００１４】
関連のある実施形態において、本発明は、低酸素下、細胞において、ＩＣ５ＯまたはＧＩ５０が５０μＭ〜０．０１ｎｍであるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。関連のある実施形態において、本発明は、低酸素細胞毒性が、対応する正常酸素状態の細胞の１００万倍まで、１０，０００倍まで、あるいは１０００倍まで低い毒性であるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。関連のある実施形態では、細胞障害活性を、抗増殖アッセイによって、低酸素状態および正常酸素状態の細胞中の化合物の相対ＩＣ５０値を使用して測定する。関連のある実施形態では、細胞障害活性を、クローン原生アッセイによって、低酸素状態および正常酸素状態の細胞中の化合物の相対Ｃ１０、Ｃ５０またはＣ９０値を使用して測定する。
【００１５】
他の関連する実施形態では、本発明は、低酸素下、細胞において、ＩＣ５０値が５０μＭ〜０．０１ｎＭであるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の関連する実施形態では、本発明は、低酸素状態および正常酸素状態の細胞において、相対ＩＣ５０値で測定した、対応正常酸素状態の細胞に対し、５０００倍まで低い毒性であるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の関連する実施形態では、本発明は、低酸素下細胞におけるＩＣ５０が５０μＭ〜０．０１ｎＭであり、低酸素状態および正常酸素状態の細胞下、相対ＩＣ５０値により測定した対応正常酸素状態の細胞に対し、１０００倍まで低い毒性であるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【００１６】
関連のある実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、低酸素細胞毒性が０．１ｎＭ〜５０μＭであり、正常酸素細胞毒性と低酸素細胞毒性との比によって測定され、本願において後でさらに詳しく規定される低酸素細胞毒性比、ＨＣＲが、１０〜１００，０００である。関連のある実施形態において、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、低酸素細胞毒性が０．１ｎＭ〜５０μＭであり、ＨＣＲは２５〜１００，０００である。他の関連する実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、低酸素細胞毒性が０．１ｎＭ〜５μＭであり、ＨＣＲが５０〜１０，０００である。
【００１７】
一態様では、本発明は、癌および他の過剰増殖性疾患の治療用の新規なホスホルアミデートアルキル化剤を提供する。
【００１８】
一態様では、本発明は、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと、薬学的に受容可能な賦形剤、キャリアまたは希釈剤とを含む薬学的処方物を提供する。
【００１９】
一態様では、癌および他の過剰増殖性疾患を治療する方法であって、治療的有効量の本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたは公知のものを、そのような治療を必要とする患者に投与することを含む方法を提供する。一実施形態では、治療された癌は、一次、二次または三次治療に対して耐性を示すか、または再発した癌である。他の実施形態では、治療した癌は、転移性癌である。他の実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたは公知のものを、少なくとも他の抗癌剤と組み合わせて投与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（発明の詳細な説明）
本発明の異なる態様および実施形態の詳細な説明を以下にまとめる。第Ｉ節では、有用な定義を提供し、第ＩＩ節では、本発明の化合物およびそれらの製造方法を記載し、第ＩＩＩ節では、本発明の化合物を、単独または組み合わせて使用する、処置方法、治療方法、投与方法、および処方を記載し、第ＩＶ節では、本発明の化合物の合成方法および生物学的アッセイの例を提供する。この詳細な記載は、読者の便宜のためだけに節に分けてまとめたものであり、どの節にある開示も本発明の全ての態様に適用される。
【００２１】
（Ｉ．定義）
以下の定義は、読者を手助けするために提供するものである。他に記載がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語、記号、および他の科学的または医学的用語または用語法は、化学および医学の分野の当業者によって理解されている通常の意味を持つものである。通常理解されている意味を持つ用語を、明瞭にするためおよび／または即時参考のために本明細書で定義する場合もあるが、本明細書でそのような定義を含むからといって、当該分野で一般的に理解されている用語の定義と実質的に相違があると解釈すべきものではない。
【００２２】
本明細書で使用される「１（ａ）」または「１（ａｎ）」は、「少なくとも１」または「１以上」を意味する。
【００２３】
「アルキル」は、接頭辞で示される炭素原子の数を有する直鎖飽和の１価炭化水素ラジカルまたは分岐状飽和の１価炭化水素ラジカルを意味する。この開示で使用される、接頭辞（Ｃ１−Ｃｑｑ）、Ｃ１−ｑｑ、またはＣ１−Ｃｑｑ（ここで、ｑｑは２〜２０の整数である）は、同じ意味を有する。たとえば、（Ｃ１−Ｃ８）アルキル、Ｃ１−８アルキルまたはＣ１−Ｃ８アルキルとして、メチル、エチル、ｎ−プロピル、２−プロピル、ｎ−ブチル、２−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチルなどが挙げられる。本明細書での各定義（たとえば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アラルキルオキシ）に関し、接頭辞が示されず、アルキル部分の主鎖の炭素原子の数が示されていない場合、そのラジカルまたは部分の主鎖の炭素原子は、６個またはそれ未満である。（Ｃ１−Ｃ６）アルキルは、場合によっては、さらに置換基で置換されていてよく、該置換基として、たとえば、重水素（「Ｄ」）、ヒドロキシル、アミノ、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルアミノ、ハロ、Ｃ２−Ｃ６アルケニルエーテル、シアノ、ニトロ、エテニル、エチニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルチオ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＮＨ２、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルカルボキシ−アミド、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＯＳＯ２−（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルスルホンアミド、アリール、ヘテロアリール、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシが挙げられる。
【００２４】
「アルケニル」は、接頭辞で示される炭素原子の数を有し、少なくとも１個、しかし３個以下の二重結合を有する直鎖１価の炭化水素ラジカルまたは分岐状１価の炭化水素ラジカルを意味する。たとえば、（Ｃ２−Ｃ６）アルケニルとして、エテニル、プロペニル、１，３−ブタジエニルなどが挙げられる。アルケニルは、場合によっては、さらに置換基で置換されていてよく、該置換基として、たとえば、重水素（「Ｄ」）、ヒドロキシル、アミノ、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルアミノ、ハロ、Ｃ２−Ｃ６アルケニルエーテル、シアノ、ニトロ、エテニル、エチニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルチオ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＮＨ２、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル−カルボキシアミド、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＯＳＯ２−（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルスルホンアミド、アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキルスルホニルオキシ、およびアリールまたはヘテロアリールスルホニルオキシが挙げられる。
【００２５】
「アルキル化剤」は、高分子上の求核部との求電子反応によって、該高分子への共有結合性アルキル結合を形成することができる反応性部分を意味する。「ホスホルアミデートアルキル化剤」は、分子内環化反応によって、アジリジンまたはアジリジニウム求電子部分が存在するまたは生成されるアルキル化剤を意味する。
【００２６】
「アルキレン」は、１〜１２個の炭素原子を有する直鎖飽和の２価炭化水素ラジカルまたは１〜１２個の炭素原子を有する分岐状飽和の２価炭化水素ラジカルを意味し、場合によっては、置換基で置換され、該置換基として、たとえば、重水素（「Ｄ」）、ヒドロキシル、アミノ、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルアミノ、ハロ、Ｃ２−Ｃ６アルケニルエーテル、シアノ、ニトロ、エテニル、エチニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルチオ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＮＨ２、モノまたはジ−（Ｃ１−Ｃ６）アルキルカルボキシアミド、ＳＯ２ＮＨ２、−ＯＳＯ２−（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ６）アルキルスルホンアミド、アリール、ヘテロアリール、アルキルまたはヘテロアルキルスルホニルオキシ、およびアリールまたはヘテロアリールスルホニルオキシが挙げられる。たとえば、アルキレンとして、メチレン、エチレン、プロピレン、２−メチル−プロピレン、ペンチレン、ヘキシレンなどが挙げられる。
【００２７】
「ヘテロアルキレン」は、１個以上のヘテロ原子（すなわち、酸素、イオウ、窒素および／またはリン）がアルキレンビラジカル中に存在することを除いて、先に記載したアルキレンと本質的に同じ意味を有する。たとえば、ヘテロアルキレンとして、−ＣＨ２ＯＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２−などが挙げられる。
【００２８】
「アリール」は、６〜１０個の環原子を有する１価の単環式または二環式芳香族炭化水素ラジカルを言い、１〜８個の置換基、好ましくは、１、２、３、４または５個の置換基で独立して置換され、該置換基は、重水素（「Ｄ」）、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシル、アルコキシ、アミノ、アシルアミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、ハロアルキル、ハロアルコキシ、ヘテロアルキル、ＣＯＲ（ここで、Ｒは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＯＲ（ここで、ｎは、０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、Ｒは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、あるいは−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＮＲｘＲｙ（ここで、ｎは０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、ＲｘおよびＲｙは、独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキルから選択される）から選択される、一実施形態では、ＲｘおよびＲｙは、両方とも、シクロアルキルまたはヘテロシクリルである。より具体的には、用語アリールとして、フェニル、ビフェニル、１−ナフチルおよび２−ナフチル、およびこれらの置換体が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２９】
「シクロアルキル」は、３〜７個の環炭素の１価の環状炭化水素ラジカルを言う。シクロアルキル基は、１個以上の二重結合を有することができ、また、場合によっては、１、２、３または４個の置換基で独立して置換されていてもよく、該置換基は、アルキル、場合によっては置換されたフェニルまたは−Ｃ（Ｏ）Ｒｚ（ここで、Ｒｚは、水素、アルキル、ハロアルキル、アミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、ヒドロキシル、アルコキシまたは場合によっては置換されたフェニル）から選択される。より具体的には、用語シクロアルキルには、たとえば、シクロプロピル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニルシクロヘキシル、４−カルボキシシクロヘキシル、２−カルボキシアミドシクロヘキセニル、２−ジメチルアミノカルボニル−シクロヘキシルなどが挙げられる。
【００３０】
「ヘテロアルキル」は、シアノ、−ＯＲＷ、−ＮＲｘＲｙおよび−Ｓ（Ｏ）ＰＲＺ（ここで、ｐは０〜２の整数）から独立して選択される１、２または３個の置換基を有する、ここで定義したアルキルラジカルであって、ヘテロアルキルラジカルの結合点は、ヘテロアルキルラジカルの炭素原子を介してであるという理解の下でのラジカルを意味する。Ｒｗは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、アラルキル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、カルボキシアミドまたはモノまたはジアルキルカルバモイルである。Ｒｘは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリールまたはアラルキルである。Ｒｙは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、アラルキル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、カルボキシアミド、モノまたはジアルキルカルバモイルまたはアルキルスルホニルである。Ｒｚは、水素（ただし、ｎは０）、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、アラルキル、アミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノまたはヒドロキシアルキルである。代表的な例として、たとえば、２−ヒドロキシエチル、２，３−ジヒドロキシプロピル、２−メトキシエチル、ベンジルオキシメチル、２−シアノエチルおよび２−メチルスルホニルエチルが挙げられる。前記の各基に関して、Ｒｗ、Ｒｘ、ＲｙおよびＲｚは、さらに、アミノ、ハロ、フルオロ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、ＯＨまたはアルコキシによって置換されうる。加えて、炭素原子の数を示す接頭辞（たとえば、Ｃ１−Ｃ１０）は、シアノ、−ＯＲＷ、−ＮＲｘＲｙまたは−Ｓ（Ｏ）ＰＲＺ部分を除く、ヘテロアルキル基の部分における炭素原子の総数を言う。
【００３１】
一実施形態では、ＲｘおよびＲｙは、同時に、シクロアルキルまたはヘテロシクリルである。
【００３２】
「ヘテロアリール」は、Ｎ、ＯまたはＳから選択される１、２、または３個の環ヘテロ原子を含み、残りの環原子はＣである芳香族環を少なくとも１個有する、５〜１２個の環原子の１価の単環式、二環式または三環式ラジカルであって、ヘテロアリールラジカルの結合点は、芳香族環上であるという理解の下でのラジカルを意味する。ヘテロアリール環は、場合によっては、１〜８個の置換基、好ましくは、１、２、３または４個の置換基で独立して置換され、該置換基は、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシル、アルコキシ、アミノ、アシルアミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、ハロアルキル、ハロアルコキシ、ヘテロアルキル、−ＣＯＲ（ここで、Ｒは、水素、アルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＯＲ（ここで、ｎは０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、Ｒは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、または−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＮＲｘＲｙ（ここで、ｎは０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、およびＲｘおよびＲｙは、互いに独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）から選択される。一実施形態では、ＲｘおよびＲｙは、同時に、シクロアルキルまたはヘテロシクリルである。より具体的には、用語ヘテロアリールとして、ピリジル、フラニル、チエニル、チアゾリル、イソチアゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、イソキサゾリル、ピロリル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、ベンゾフラニル、テトラヒドロベンゾフラニル、イソベンゾフラニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾトリアゾリル、インドリル、イソインドリル、ベンゾキサゾリル、キノリル、テトラヒドロキノリニル、イソキノリル、ベンズイミダゾイル、ベンズイソキサゾリルまたはベンゾチエニル、インダゾリル、ピロロピリミジニル、インドリジニル、ピラゾロピリジニル、トリアゾロピリジニル、ピラゾロピリミジニル、トリアゾロピリミジニル、ピロロトリアジニル、ピラゾロトリアジニル、トリアゾロトリアジニル、ピラゾロテトラジニル、ヘキサアザ−インデニルおよびヘプタアザ−インデニルおよびこれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。他に記載がなければ、環内のヘテロ原子の配置は、構成環原子の結合特性によって許容されるいかなる配置であってもよい。
【００３３】
「ヘテロシクリル」または「シクロヘテロアルキル」は、３〜８個の環原子の飽和または不飽和の非芳香族環状ラジカルであって、１〜４個の環原子は、Ｏ、ＮＲ（ここで、Ｒは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、Ｐ（＝Ｏ）ＯＲＷまたはＳ（Ｏ）Ｐ（ここで、ｐは０〜２の整数）から選択されるヘテロ原子であり、残りの環原子はＣであり、１または２個のＣ原子は、場合によっては、カルボニル基で置き換えられうるラジカルを意味する。ヘテロシクリル環は、場合によっては、１、２、３または４個の置換基で独立して置換されていてよく、該置換基は、アルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシル、アルコキシ、アミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、ハロアルキル、ハロアルコキシ、−ＣＯＲ（ここで、Ｒは、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＯＲ（ｎは０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、およびＲは水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）、あるいは−（ＣＲ’Ｒ’’）ｎ−ＣＯＮＲｘＲｙ（ここで、ｎは０〜５の整数、Ｒ’およびＲ’’は、独立して、水素またはアルキル、ＲｘおよびＲｙは、互いに独立して、水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、フェニルまたはフェニルアルキル）から選択される。より具体的には、用語ヘテロシクリルは、ピリジル、テトラヒドロピラニル、Ｎ−メチルピペリジン−３−イル、Ｎ−メチルピロリジン−３−イル、２−ピロリドン−１−イル、フリル、キノリル、チエニル、ベンゾチエニル、ピロリジニル、ピペリジニル、モルホリニル、ピロリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフラニル、１，１−ジオキソ−ヘキサヒドロ−１Δ６−チオピラン−４−イル、テトラヒドロイミダゾ［４，５−ｃ］ピリジニル、イミダゾリニル、ピペラジニルおよびピペリジン−２−オンイルおよびこれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。炭素原子の数を示す接頭辞（たとえば、Ｃ３−Ｃ１０）は、シクロヘテロアルキルまたはヘテロシクリル器の部分における、ヘテロ原子の数を除いた炭素原子の総数を言う。
【００３４】
「Ｃ１−Ｃ６アシル」は、−ＣＯ−（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ここで、用語アルキルは先に定義した通りである）を意味する。
【００３５】
「Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル」は、−ＣＯ−（Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル）（ここで、用語ヘテロアルキルは先に定義した通りである）を意味する。
【００３６】
「アロイル」は、−ＣＯ−アリール（ここで、用語アリールは先に定義した通りである）を意味する。
【００３７】
「ヘテロアロイル」は、−ＣＯ−ヘテロアリール（ここで、用語ヘテロアリールは先に定義した通りである）を意味する。
【００３８】
「Ｒｓｕｌスルホニルオキシ」は、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、シクロアルキルスルホニルオキシ、ヘテロシクリルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシおよびヘテロアリールスルホニルオキシを含むＲｓｕｌ−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−（ここで、Ｒｓｕｌは、それぞれ、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールおよびヘテロアリールであって、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールおよびヘテロアリールは先に定義した通りである）を意味する。アルキルスルホニルオキシの例として、Ｍｅ−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−、Ｅｔ−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−、ＣＦ３−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−などが挙げられ、アリールスルホニルオキシの例として、
【００３９】
【化６５】
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などが挙げられる。アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、シクロアルキルスルホニルオキシ、ヘテロシクリルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシおよびヘテロアリールスルホニルオキシ基は、ホスホルアミデートアルキル化剤における脱離基であってよく、細胞中で、ＤＮＡまたはＲＮＡなどの核酸、およびイミダゾール、カルボキシレートまたはタンパク質のチオールと置き換わり、アルキル化および細胞死を引き起こすことができる。種々のＲｓｕｌスルホニルオキシ基と、核酸、タンパク質または水との反応速度は、たとえば、電子吸引特性およびＲｓｕｌ部分の立体的かさ高さに応じて調節することができ、一般的に腫瘍に対して、そして腫瘍の低酸素区域に対して、特に健康な細胞より毒性であるホスホルアミデートアルキル化剤およびそのプロドラッグを提供することができる。
【００４０】
「置換基」は、特に先の各基の定義において記載した置換基の他に、重水素、−ハロゲン、−ＯＲ’、−ＮＲ’Ｒ’’、−ＳＲ’、−ＳｉＲ’Ｒ’’Ｒ’’’、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＣＯ２Ｒ’、−ＣＯＮＲ’Ｒ’’、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−ＮＲ’−、Ｃ（Ｏ）ＮＲ’’Ｒ’’’、−ＮＲ’’Ｃ（Ｏ）２Ｒ’、−ＮＨ−Ｃ（ＮＨ２）＝ＮＨ、−ＮＲ’Ｃ（ＮＨ２）＝ＮＨ、−ＮＨ−Ｃ（ＮＨ２）＝ＮＲ’、−Ｓ（Ｏ）Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ’、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ’Ｒ’’、−ＮＲ’Ｓ（Ｏ）２Ｒ’’、−ＣＮおよび−ＮＯ２、−Ｒ’、−Ｎ３、パーフルオロ（Ｃ１−Ｃ４）アルコキシおよびパーフルオロ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルから選択される基であって、０からラジカル上の開放原子価の総数までの数で置換され、上記、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、独立して、水素、Ｃ１−８アルキル、Ｃ３−６シクロアルキル、Ｃ２−８アルケニル、Ｃ２−８アルキニル、非置換アリールおよびヘテロアリール（非置換アリール）−Ｃ１−４アルキルおよび非置換アリールオキシ−Ｃ１−４アルキル、１〜３個のハロゲンで置換されたアリール、非置換Ｃ１−８アルキル、Ｃ１−８アルコキシまたはＣ１−８チオアルコキシ基、または非置換アリール−Ｃ１−４アルキル基から選択される。Ｒ’およびＲ’’が同じ窒素原子に結合する場合、それらは、窒素原子と組み合わせて、３−、４−、５−、６−または７−員環を形成することができる。たとえば、−ＮＲ’Ｒ’’は、１−ピロリジニルおよび４−モルホリニルを含むことを意味する。他の適切な置換基として、１〜４個の炭素原子のアルキレンエーテルにより、環原子に結合する前記各アリール置換基を含む。アリールまたはヘテロアリール環の隣接する原子上の２個の置換基は、場合によっては、式：−Ｔ２−Ｃ（Ｏ）−（ＣＨ２）ｑ−Ｕ３−（式中、Ｔ２およびＵ３は、独立して、−ＮＨ−、−Ｏ−、−ＣＨ２−または単結合であり、ｑは０〜２の整数）の置換基で置き換えられていてよい。あるいは、アリールまたはヘテロアリール環の隣接する原子上の２個の置換基は、場合によっては、式：−Ａ−（ＣＨ２）ｒＢ−（式中、ＡおよびＢは、独立して、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−、−Ｓ（Ｏ）２−、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ’−または単結合であり、ｒは１〜３の整数）の置換基で置き換えられていてよい。そのように形成された新しい環の単結合の１つは、場合によっては、二重結合で置き換えられていてよい。あるいは、アリールまたはヘテロアリール環の隣接する原子上の２個の置換基は、場合によっては、式：−（ＣＨ２）ｓ−Ｘ５−（ＣＨ２）ｔ−（式中、ｓおよびｔは、独立して、０〜３の整数であり、Ｘ５は、−Ｏ−、−ＮＲ’−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−、−Ｓ（Ｏ）２−または−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ’−である）の置換基で置き換えられていてよい。−ＮＲ’−および−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ’−中の置換基Ｒ’は、水素または非置換Ｃ１−６アルキルから選択される。
【００４１】
本発明のある化合物は、不斉炭素原子（光学中心）または二重結合を有しており、ラセミ体、ジアステレオマー、幾何異性体、位置異性体および個々の異性体（たとえば、別個の鏡像体）は全て、本発明の範囲内に包含するものである。また、本発明の化合物は、そのような化合物を構成する１個以上の原子で、原子同位体の非天然の割合を含んでもよい。たとえば、化合物は、たとえば、トリチウム（３Ｈ）、ヨウ素−１２５（１２５Ｉ）または炭素−１４（１４Ｃ）などの放射性同位元素で放射標識化されていてよい。本発明の化合物の同位体変種は、放射性であろうとなかろうと、全て、本発明の範囲内に包含されることを意図する。
【００４２】
用語「薬学的に受容可能な塩」は、本明細書に記載した化合物に見られる特定の置換基に応じ、比較的毒性のない酸または塩基を用いて製造される、活性化合物の塩を含むことを意味する。本発明の化合物が比較的酸性の官能基を含む場合、ニートの状態または適切な不活性溶剤中で、そのような化合物を中性の状態で、十分な量の所望の塩基と接触させることによって塩基付加塩を得ることができる。薬学的に受容可能な無機塩基から誘導される塩の例として、アルミニウム、アンモニウム、カルシウム、銅、第二鉄、第一鉄、リチウム、マグネシウム、第二マンガン、第一マンガン、カリウム、ナトリウム、亜鉛などが挙げられる。薬学的に受容可能な有機塩基から誘導される塩として、置換されたアミン、環状アミン、天然アミンなどの第一、第二および第三アミンたとえば、アルギニン、ベタイン、カフェイン、コリン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リシン、メチルグルカミン、モルホリン、ピペラジン、ピペラジン、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トロメタミンなどの塩が挙げられる。本発明の化合物が比較的塩基性の官能基を含む場合、ニートの状態または適切な不活性溶剤中で、そのような化合物を中性形態で、十分な量の所望の酸と接触させることによって酸付加塩を得ることができる。薬学的に受容可能な酸付加塩の例として、塩酸、臭化水素酸、硝酸、炭酸一水素酸、リン酸、リン酸一水素酸、リン酸二水素酸、硫酸、硫酸一水素酸、ヨウ化水素酸またはリン酸などの無機酸から誘導される塩、および酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、マロン酸、安息香酸、サクシン酸、スベリン酸、フマール酸、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、メタンスルホン酸などの比較的毒性のない有機酸から誘導される塩が挙げられる。また、アルギン酸塩などのアミノ酸の塩、およびグルクロン酸またはガラクツロン酸などの有機酸の塩（たとえば、Ｂｅｒｇｅ，Ｓ．Ｍ．，ら「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓａｌｔｓ」，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９７７，６６，１−１９を参照）も含まれる。ある特定の本発明の化合物は、塩基性および酸性の両方の官能基を含み、該化合物は、塩基付加塩にでも酸付加塩にでもどちらにでも変換することができる。
【００４３】
化合物の中性形態は、塩を塩基または酸と接触させ、従来の方法で親化合物を単離することによって再生してよい。親化合物の形態は、極性溶剤における溶解性などのある物性に関して種々の塩の形態と異なるが、他では、本発明の目的に関して、塩は、化合物の親形態と同等である。
【００４４】
本発明の化合物のあるものは、非溶媒和物形態、あるいは水和物の形態を含む溶媒和物形態として存在することができる。概して、溶媒和物の形態は、非溶媒和物の形態と同等であり、これらも本発明の範囲内に包含されることを意図する。本発明の化合物のあるものは、多重結晶またはアモルファスの形態で存在してよい。概して、全ての物理的形態は、本発明で意図されている用途に関して同等であり、本発明の範囲内に包含されることを意図する。
【００４５】
本明細書で使用される「グルコース類縁体」は、モノ−、ジ−、およびトリ−サッカライドを含む。グルコース類縁体として、グルコサミンを含むサッカライド、Ｎ−アセチル−グルコサミン；フルクトース；マンノースおよびマンノース誘導体；２−デオキシグルコース（２−ＤＧ）、Ｎ−アセチル−２−アミノ−２−デオキシグルコース、３−アミノ−３−デオキシ−グルコース、２−アミノ−２−デオキシ−グルコース（これらに限定されない）を始めとする、グルコースおよびグルコース誘導体；およびＤ−２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース、Ｄ−４−アミノ−４−デオキシ−ガラクトースおよびＤ−２−アミノ−２−デオキシ−ガラクトース（これらに限定されない）を始めとするガラクトースおよびガラクトース誘導体が挙げられる。したがって、グルコース類縁体は、そのエピマーであるという点において、グルコース、またはＤＧおよびグルコサミンなどの誘導体とは異なる可能性がある。さらに、グルコース類縁体は、先の任意の化合物のフッ化誘導体であってもよい。その上、先の任意の化合物の環内の酸素は、Ｓ、スルホンなどからなる群から選択されるアイソスターで置換されうる。たとえば、グルコース類縁体は、５−チオ−Ｄ−グルコースまたはその誘導体であってもよい。
【００４６】
波線
【００４７】
【化６６−１】
2009502743.tif 000010
は、１つの基または部分の他への結合点を意味する。たとえば、
【００４８】
【化６６−２】
2009502743.tif 000011
は両方とも、チオ基が他の基または部分への結合点であることを示す。
【００４９】
用語ＣＯ、Ｃ（Ｏ）、Ｃ（＝Ｏ）、−ＣＯ−は、本明細書では、互換的に使用される。用語ＣＯ２およびＣＯＯは、本明細書では、互換的に使用される。用語ＳＯ２、Ｓ（Ｏ）２は、本明細書では、互換的に使用される。用語ＳＯおよびＳ（＝Ｏ）は、本明細書では、互換的に使用される。用語ＰＯおよびＰ（＝Ｏ）は、本明細書では、互換的に使用される。
【００５０】
本明細書で使用される分子、基、または原子などの化学部分の「バイオアイソスター（ｂｉｏｉｓｏｓｔｅｒ）」は、類似のサイズおよび電子対（単数、複数を含む）の空間配置を持つ他の化学部分を意味する。バイオアイソスターおよび生物学的等価性は、類似のサイズ、形、および電子密度を持つ化合物が類似の生物学的活性を持つ可能性があるという仮定に基づく、化合物の生物学的活性を予測するためのよく知られたツールである。公知の生物学的等価性置換として、たとえば、−Ｆ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−Ｃｌおよび−ＣＨ３の互換性；−Ｂｒおよび−ｉ−Ｃ３Ｈ７の互換性；−Ｉおよび−ｔ−Ｃ４Ｈ９の互換性；−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＨ２および−Ｓｅ−の互換性；−Ｎ＝、−ＣＨ＝および−Ｐ＝（環状または非環状部分における）の互換性；フェニルおよびピリジル基の互換性；−Ｃ＝Ｃ−および−Ｓ−（たとえば、ベンゼンおよびチオフェン）の互換性；不飽和炭素（Ｒａｒ−Ｃ（＝Ｒａｒ）−Ｒａｒ）に関する芳香族窒素（Ｒａｒ−Ｎ（＝Ｒａｒ）−Ｒａｒ）の互換性；および−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ２−の互換性が挙げられる。これらの例は、生物学的等価性の等価の範囲を限定するものではなく、当業者は、当該分野で公知の他の生物学的等価性置換を認識することができるであろう。たとえば、Ｐａｔａｎｉら、１９９６，Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９６：３１４７−７６；およびＢｕｒｇｅｒ，１９９１，Ａ  Ｐｒｏｇ．Ｄｒｕｇ  Ｒｅｓ．３７：２８７−３７１を参照。
【００５１】
公知の分子の結合能力または機能の合理性のある定量的予測は、分子中の少数の原子または官能基の空間配置に基づいて行うことができる。本明細書で使用されるそのような配置を、「ファーマコフォア」と呼び、分子中のファーマコフォアまたはファーマコフォアが一度同定されれば、この情報は、同じまたは類似のファーマコフォアを含む他の分子の同定に使用することができる。そのような方法は、医薬品化学の分野の当業者によく知られており、本出願に記載される構造情報として、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよびホスホルアミデートアルキル化剤のファーマコフォアを同定する。ファーマコフォア関連サーチを行うために入手しうるプログラムの例として、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐからのプログラム３Ｄファーマコフォアサーチがある  （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｈｅｍｃｏｍｐ．ｃｏｍ／ｆｄｅｐｔ／ｐｒｏｄｉｎｆｏ．ｈｔｍを参照）。
【００５２】
「任意の」または「場合によっては」は、引き続いて記載された事象または状況が起こる可能性があるが、その必要はないことを意味し、事象または状況が起こる場合とそれが起こらない場合とを含む意味である。たとえば、「場合によっては、アルキル基でモノまたはジ置換された複素環状基」は、アルキルが存在する可能性があるが、その必要はないことを意味し、該記載は、複素環状基がアルキル基でモノまたはジ置換されている場合と、複素環状基がアルキル基で置換されていない場合とを含む。
【００５３】
置換基または変化可能なものの組合せは、そのような組合せが、安定なまたは化学的に実施可能な化合物になる場合にのみ可能である。安定なまたは化学的に実施可能な化合物は、水分の不在下または他の化学的に反応可能な条件でない状態で、少なくとも１週間、化学構造が、４℃以下の温度に保たれた場合、実質的に変化しないものである。
【００５４】
本明細書で使用される「プロドラッグ」は、投与後、代謝またはその他により、少なくとも１つの生物学的特性が、それ自身と比べて活性なまたはより活性な形態に変換される化合物を意味する。プロドラッグを製造するためには、薬学的に活性な化合物（またはその適切な前駆体）を、変性された形態は活性がより低くまたは不活性になるように化学的に変性し、しかし、該化合物の薬学的に活性な形態を代謝または他の生物学的過程により生成するように、化学的変性はある生物学的状況下で好適にも可逆性である。プロドラッグは、薬物に対して、たとえば、変更された代謝安定性または移送特性、より少ない副作用またはより低い毒性、または改善された香りを有しうる（文献Ｎｏｇｒａｄｙ，１９８５，Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ａ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ，Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，第３８８−３９２頁参照）。また、プロドラッグは、薬物ではないがある生物学的条件下で活性化された時、薬学的に活性な化合物を生成する化合物を使用して製造することができる。本明細書で使用されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、活性化時、活性ホスホルアミデートアルキル化剤を放出するプロドラッグである。
【００５５】
本明細書で使用される「細胞毒性剤」は、細胞上で毒性を作る薬剤または化合物である。本明細書で使用される「細胞増殖抑制剤」は、細胞成長および増殖を抑制または阻止する薬剤である。
【００５６】
本明細書で使用される「低酸素状態の細胞」は、インビボまたはインビトロで、低酸素環境、たとえば、低酸素腫瘍区域に存在している細胞である。本明細書で使用される「正常酸素状態の細胞」は、インビボまたはインビトロで、正常な酸素環境に存在している細胞である。本明細書で使用される、化合物または薬剤の「低酸素細胞毒性」は、低酸素状態の細胞におけるその細胞毒性である。本明細書で使用される、化合物または薬剤の「正常酸素細胞毒性」は、正常酸素状態の細胞の細胞毒性である。
【００５７】
本明細書で使用される「バイオ還元基（ｂｉｏｒｅｄｕｃｔｉｖｅ  ｇｒｏｕｐ）」は、酸化還元反応において電子を受取る基を言う。バイオ還元基は、（１）還元されうる基、すなわち、電子、水素および／またはヒドリドイオンを受取ることができる基；（２）インビボおよび／またはインビトロで還元されうる基；（３）インビボおよび／またはインビトロで、低酸素下、還元されうる基；（４）インビボおよび／またはインビトロで、ＤＴ−ジアホラーゼ、チオールによってか、または光化学的または電気化学的手段によって還元されうる基；あるいは（５）酵素加水分解、代謝などの生物学的方法によって除去および／または分解されうる基である。
【００５８】
たとえば、以下にさらに詳しく記載するように、１バイオ還元基は、種々の基で置換されていてよいニトロイミダゾールである。バイオ還元基の他の例として、電子不足ニトロベンゼン、電子不足ニトロ安息香酸アミド、ニトロアゾール、ニトロイミダゾール、ニトロチオフェン、ニトロチアゾール、ニトロオキサゾール、ニトロフラン、およびニトロピロールに基づく基（これらに限定されない）であって、これらの部分のクラスは、それぞれ、場合によっては、ＤＴ−ジアホラーゼおよび／またはチオールによって、バイオ還元基の酸化還元電位が、該基が腫瘍の低酸素状態内で還元を受けることができる範囲内に入るように置換されていてよい。当業者であれば、本明細書の開示に鑑みて、前記範囲内に入る酸化還元電位を持つバイオ還元基を得るために、これらおよび他のバイオ還元基をどのように置換するかを理解するであろう。
【００５９】
一般的に当業者は、基を、電子求引性基、電子供与性基、またはそのような基の組合せを持つように変性することによって、バイオ還元基の酸化還元電位を「調整」することができる。たとえば、所望の酸化還元電位を達成するために、ニトロチオフェン、ニトロフランおよびニトロチアゾール基を、メチル、メトキシまたはアミン基（これらに限定されない）を含む電子供与性基、１個以上で置換してよい。他の例では、ニトロピロール部分は、所望の還元電位を達成するために、シアノ、カルボキシアミン、−ＣＦ３およびスルホンアミド基（これらに限定されない）のような電子求引性基で置換されうる。この目的のため、たとえば、シアノ、スルホン、スルホンアミド、カルボキシアミド、または−ＣＦ３の強い電子求引性基と、−ＣＨ２−ハロゲン（ここで、ハロゲンは、−Ｆ、−Ｃｌまたは−Ｂｒ）などの穏やかな電子求引性基とを使用することができる。
【００６０】
本明細書で使用される「抗新生細胞剤」、「抗腫瘍剤」または「抗癌剤」は、癌の治療において使用される薬剤を言う。そのような薬剤は、単独でか、または他の化合物と組み合わせて使用することができ、軽減、低減、改善、防止でき、臨床症状を鎮静状態に置くあるいは維持することができるか、または新生細胞、腫瘍または癌と関連する診断マーカーとなりうる。抗新生細胞剤として、反脈管形成物質、アルキル化試薬またはアルキル化剤、抗代謝物質、ある種の天然生成物、白金配位錯体、アントラセンジオン、置換尿素、メチルヒドラジン誘導体、副腎皮質治療薬、ある種のホルモンおよび拮抗剤、抗癌ポリサッカライド、化学保護剤、およびある種のハーブまたは他の植物抽出物が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６１】
本明細書で使用される「癌」は、異常細胞のコントロールできない成長および広がりによって起こる１００を超える疾患のグループを言い、固形腫瘍、リンパ腫および白血病などの非固形癌の形態を取りうる。
【００６２】
本明細書で使用される「悪性の癌」は、転移する能力のある癌細胞または癌であって、成長の調節および位置調節の両方を失ったものを言う。
【００６３】
本明細書で使用される「新生細胞」（新生細胞）または「腫瘍」は、異常な新しい細胞または組織成長をいい、これは、良性である可能性も悪性である可能性もある。
【００６４】
本明細書で使用される、状態または患者を「治療する」は、有益なまたは所望の臨床結果を含む効果を得る工程を取ることを言う。本発明の目的に関して、有益または所望の臨床結果として、癌または他の過剰増殖性疾患状態の１以上の症状の緩和または回復、疾患の広がりの軽減、疾患の進行を遅らせるまたは遅くすること、疾患状態の改善、緩和または安定化、および以下に記載する他の有益な結果が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６５】
本明細書で使用される、症状（複数を含む）の「軽減」（およびこの語句の文法的に同等のもの）は、症状（複数を含む）の重篤度または頻度を減らすか、または症状（複数を含む）の消滅を意味する。
【００６６】
本明細書で使用される「投与する」または「対象への薬の投与」（およびこの語句の文法的に同等のもの）は、自己投与を含む直接投与、および薬を処方する行為を含む間接投与の両方を含む。たとえば、本明細書で使用される、薬を自己投与することを患者に指示するおよび／または患者に薬の処方箋を提供する医者は、患者に薬を投与している。
【００６７】
本明細書で使用される、薬の「治療的有効量」は、癌を患う対象に投与する時、意図する治療効果を持つ、たとえば、対象における癌の１以上の発現の緩和、改善、寛解または消滅を図れる薬の量を言う。完全な治療効果は、１用量の投与によって起こる必要はなく、一連の用量の投与の後にのみ起こってよい。したがって、治療的に有効な量を、１回以上の投与において投与することができる。
【００６８】
本明細書で使用される、薬の「予防のために有効な量」は、対象に投与した時、意図する予防効果、たとえば、疾患または症状の発症（または再発）を防ぐまたは遅らせるか、あるいは疾患または症状の発症（または再発）の可能性を減少させる量を言う。完全な予防効果が、１用量の投与によって起こる必要はなく、一連の用量の投与の後にのみ起こってよい。したがって、予防のために有効な量を、１回以上の投与において投与することができる。
【００６９】
「二次」治療は、第一化学療法または「一次」化学療法に対し応答しなかった癌の治療のために提供される治療を言う。「三次」治療は、初期治療、一次治療および後続の治療、二次治療の両方に効果がないか、あるいは効果が止まった癌の治療のために提供される治療を言う。
【００７０】
本明細書で使用される「ＬｏｇＰ」は、オクタノールと水との間の物質の分配を基礎として測定した物質の親油性の測定値を意味する。
【００７１】
（ＩＩａ．化合物）
ホスホルアミデートアルキル化剤系治療を含む、殆どの薬関連癌治療は、分裂細胞に選択的な細胞毒性剤と呼ばれる毒に頼り、たとえば、それらの複製ＤＮＡ、微小管、および種々の成長因子および成長因子受容体を標的とする。これらの薬は、癌細胞は一般的に正常な細胞より頻繁に分裂するので効果的である。しかし、このような薬は、殆ど必ず、患者の癌細胞の全てを殺すわけではない。１つの理由は、癌細胞は、突然変異を起こし、薬物耐性を持つためである。他の理由として、全ての癌細胞が正常細胞より頻繁に分裂するのではなく、ゆっくり分裂する癌細胞は、正常細胞と同じくらい、あるいはそれ以上に細胞毒性剤に対して非感受性であるためである。
【００７２】
いくつかの癌細胞は、不十分に血管化した固形腫瘍として存在し、細胞分裂に必要なエネルギーを生成することができ、また、ゆっくり分裂することができる。腫瘍が成長するにつれ、血液の供給が必要となり、その結果新しい血管の成長が必要となる。腫瘍成長を支える新しい血管は、しばしば混乱させられ、血管形成が不足した腫瘍の重要な領域を取り除き、血管が形成された領域でさえ、不連続な妨害を受ける。腫瘍のこれらの血管形成下および妨害領域は低酸素状態となり、対応する正常組織より低い酸素濃度、あるいはより低い酸素分圧となり、その中の細胞は分裂の速度が遅くなる。したがって、固形腫瘍の１０％だけの酸素濃度の中央値が、正常範囲である４０〜６０ｍｍＨｇ内に入り、５０％の固形腫瘍は、１０ｍｍＨｇ未満の酸素濃度の中央値を示す。
【００７３】
腫瘍の低酸素範囲は、重要な転移源および治療に耐性のある癌細胞が出現する（たとえば、Ｄｅ  Ｊａｅｇｅｒら、Ｂｒ  Ｊ  Ｃａｎｃｅｒ．２００１，８４（９）：１２８０−５およびＲｏｆｓｔａｄら、Ｂｒ  Ｊ  Ｃａｎｃｅｒ．１９９９，８０（１１）：１６９７−７０７参照）。驚くべきことではないが、低腫瘍酸素濃度は、治療に対する反応不良、転移の増加および低生存率と関係する。シクロホスファミドおよびイホスファミドの活性化および作用のメカニズムによって、これらの薬剤が、どのようにして、殺すことが難しい腫瘍の低酸素区域を、具体的に標的化できないかを例証できる。
【００７４】
シクロホスファミドもイホスファミドもプロドラッグであり、肝臓で酸化的に活性化され、中間体を経て、それぞれ、活性ホスホルアミデートアルキル化剤、アルキル化剤１（シクロホスファミドマスタード）および２（イホスファミドマスタード）（以下を参照）を得る。電荷が中性のヘミアセタール１および２は、何分もの半減期を有し、細胞の中からおよび外から透過することができる。これに反し、アニオン性アルキル化剤１および２は、細胞膜の透過が非常に劣り、細胞外で形成すると、アルキル化細胞ＤＮＡによって細胞を殺すことが非能率的となる。
【００７５】
ホスホルアミデートアルキル化剤が腫瘍に到達すると、これらは概して早く成長し、血管新生がよく進み、正常酸素の、腫瘍の外側区域にある細胞を殺す。しかし、これらのホスホルアミデートアルキル化剤は、血管新生があまり進んでいない、ゆっくり成長する、徐々に低酸素となる内部腫瘍区域へ透過およびそこに存在する腫瘍細胞を殺すことに関しては効果的でない。これらの活性なアルキル化剤は、腫瘍に到達する前に、健康な細胞と反応して毒性および／または細胞死をもたらす可能性がある。
【００７６】
【化６７】
2009502743.tif 000012
低酸素状態の腫瘍は処置するのが困難であるが、低酸素状態の腫瘍の区域は、種々の化学基の還元された誘導体を生成することができ（文献Ｗｏｒｋｍａｎら、１９９３，Ｃａｎｃｅｒ  ａｎｄ  Ｍｅｔａｓｔ．Ｒｅｖ．１２：７３−８２を参照）、細胞毒素のプロドラッグが発現され、そのような生還元環境を利用することができる（ＰＣＴ出願第ＵＳ０４／００９６６７およびＵＳ０５／０８１６１、ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４１９５９およびＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４２０９５、全てＭａｔｔｅｕｃｃｉら、参照）。そのような低酸素還元可能な（あるいは低酸素活性化）プロドラッグは、バイオ還元基（Ｚ３）をアルキル化剤とともに利用することにより構成することができる。バイオ還元基は、ホスホルアミデートアルキル化剤に共有結合で結合するトリガー部分の一部として使用される。
【００７７】
本発明の化合物は、概してホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグとして、記載される。概して本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、以下の構造式：
Ａｌｋ−トリガー
で表される（式中、Ａｌｋは、ホスホルアミデートアルキル化剤であり、トリガーＴは、構造式：Ｌ−Ｚ３（ここで、リンカーＬは、バイオ還元基Ｚ３に結合する。）を有する。一実施形態では、トリガーＴは、低酸素で活性化されたトリガーである。
【００７８】
ホスホルアミデートアルキル化剤誘導体は、文献、Ｂｏｒｃｈら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２０００，４３：２２５８−６５；２００１，４４：６９−７３；２００１，４４：７４−７；Ｈｅｒｎｉｃｋら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２００２，４５：３５４０−８；Ｈｅｒｎｉｃｋら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２００３，４６：１４８−５４；米国特許第４，９０８，３５６号、第５，３０６，７２７号、第５，４０３，９３２号、第５，１９０，９２９号、第５，４７２，９５６号および第６，６５６，９２６号、米国特許出願公開第２００３／０００８８５０号；およびＰａｐｏｔら、Ｃｕｒｒ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００２，２，１５５−８５（そこに記載される個々の化合物は、本発明の化合物ではない）に報告されている。いくつかの実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、以下の特徴の１以上を有する。（ｉ）低酸素状態組織において、ＩＣ５０またはＩＣ９０がより高い低酸素毒性またはより低い値である。（ｉｉ）より低い正常酸素細胞毒性である。（ｉｉｉ）より少ない毒性副作用プロファイル、およびこれらの特性のいくつかの組合せ。いくつかの実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、（ｉ）放出されたホスホルアミデートアルキル化剤の特性、（ｉｉ）リンカー（Ｌ）および／またはバイオ還元基Ｚ３の特性、（ｉｉｉ）複数のバイオ還元基部分の存在、またはこれらの特徴の組合せ、（ｉｖ）より大きなＨＣＲ値によって測定された低酸素選択性細胞毒性が増加すること、（ｖ）水性安定性が増加すること、（ｖｉ）肝臓ミクロソーム分解に対する安定性が増加することおよび／または（ｖｉｉ）アキラルで、特定のインビボでの代謝に特定の鏡像体を避ける、効果的なリンアミドアルキル化剤プロドラッグを提供すること、において公知のホスホルアミデートアルキル化剤誘導体と異なる。
【００７９】
なぜ本発明のプロドラッグ化合物が公知の抗癌ホスホルアミデートアルキル化剤誘導体を超えて大きな進歩を示すのかを理解するためには、特に低酸素下での腫瘍生態学および、特に本明細書で提供するプロドラッグの薬物動態学の理解が役に立つ。
【００８０】
効果的な腫瘍治療のためには、低酸素活性化プロドラッグは、低酸素状態の腫瘍細胞に比べて、健康な正常酸素状態の細胞に対して、毒性が非常に少なくすべきである。いくつかの実施形態では、本発明の低酸素活性化プロドラッグは、低酸素状態の細胞より、正常酸素状態の細胞に対する方が、より活性が少なく、より毒性が少ない。そのような本発明のプロドラッグが、低酸素状態の固形腫瘍組織内の還元環境と遭遇すると、バイオ還元基の還元作用により、ホスホルアミデートアルキル化剤または活性細胞毒素の解離が起こる。ホスホルアミデートアルキル化剤は、腫瘍区域内で放出され、固形腫瘍の低酸素領域を、さらにより簡単に貫入することができる。これらのホスホルアミデートアルキル化剤は、癌ではない健康な細胞の死および患者に対する毒性副作用を最小限にしながら、固形腫瘍の到達することが難しい低酸素領域内の細胞を殺すことができる。したがって、本発明は、低酸素状態の腫瘍細胞に比べて、健康な、正常酸素状態の細胞に対する毒性が非常に少ない低酸素活性化プロドラッグを提供する。
【００８１】
ある実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、トリガーＴ中のバイオ還元基として、芳香族またはインドールキノン部分を含むニトロを利用する。低酸素状態の腫瘍では、該ニトロ基は、ヒドロキシルアミノまたはアミノ基に還元され、アミノまたはヒドロキシルアミノ基から、トリガーＴの共役π電子系を通る電子対の流れが、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出する。他の実施形態では、低酸素状態の腫瘍において、インドールキノンは、インドールハイドロキノンに還元され、ハイドロキノンからトリガーＴを通る電子対の流れが、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出する。放出されたホスホルアミデートアルキル化剤が、低酸素状態の腫瘍の中および／または近くの細胞を殺す。
【００８２】
数多くの酵素が、トリガー中のバイオ還元基Ｚ３の還元に応答することができる。たとえば、シトクロムＰ４５０還元酵素は、第一工程で、バイオ還元基中のニトロまたはキノン部分を、それぞれ、ＮＯ２（・−）またはセミキノンラジカルアニオンに還元することができる。低酸素状態の腫瘍区域は、正常酸素状態の組織に比べ、還元酵素の濃度がより高い可能性がある。正常酸素状下では、よく血管形成された組織において、酸素の存在下、形成したＮＯ２（・−）またはセミキノンラジカルアニオンは、酸素と反応し、バイオ還元基に戻ることができ、ホスホルアミデートアルキル化剤を、最終的に生成し放出しない場合もある。ＮＯ２（・−）またはセミキノンラジカルアニオンに共有結合で結合したアリールまたはヘテロアリール部分は、ラジカルアニオンの酸素感度を調節する。
【００８３】
バイオ還元基の酸素感度は、一部、バイオ還元基の還元電位によって変化する。したがって、たとえば、１バイオ還元基は、低酸素状態での腫瘍区域内で還元され、１％の酸素となる可能性があり、他は、区域で、０．１％の酸素となり、さらに他では、区域内で０．０１％の酸素となる可能性がある。
【００８４】
バイオ還元基は、簡単に還元され、健康な正常酸素組織中のシトクロムＰ４５０還元酵素または他の還元剤（「還元剤」）が、酸素の存在下、還元基を還元できる場合、その低酸素特異性のいくらかまたは全部を失う。バイオ還元基中のＮＯ２（・−）またはセミキノンラジカルアニオンが、酸素に到着しないか、または酸素とゆっくり反応する場合は、ラジカルアニオンそれ自体がホスホルアミデートアルキル化剤を放出することができるか、あるいは、さらに還元されて、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出し、健康な正常酸素状態の細胞および組織に毒性をもたらす可能性がある。本発明の新規なホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、健康な正常酸素状態の細胞および組織と比べて、低酸素状態の癌細胞および組織に対してより毒性がある。
【００８５】
バイオ還元基Ｚ３の還元の容易性または困難性は、バイオ還元基の還元電位によって測定することができ、リンカー（Ｌ）およびホスホルアミデートアルキル化剤（Ａｌｋ−Ｈ）によって影響を受ける。たとえば、バイオ還元基の電子求引性リンカーへのまたは電子求引性ホスホルアミデートアルキル化剤への結合は、バイオ還元基を、電子過剰リンカーまたは電子過剰ホスホルアミデートアルキル化剤に共有結合で結合する時と比べて、より容易に還元できるようにする。
【００８６】
トリガーＴは、酸化、加水分解またはチオール化されていてよく、低酸素状態の非選択的方式でホスホルアミデートアルキル化剤を放出することができる。診療でのＴｅｌｃｙｔａ（商標）、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、グルタチオントランスフェラーゼの作用により、低酸素状態の不在下で、活性毒素を放出することができる（たとえば、「治療方法」の項のホスホルアミデートアルキル化剤１ｆを参照）。リンカーおよび／またはホスホルアミデートアルキル化剤の化学的性質は、ホスホルアミデートアルキル化剤放出に関し、プロドラッグの酸化、加水分解またはチオール化安定性に影響する。本発明の一実施形態では、低酸素活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが、低酸素非特異的酸化、加水分解またはチオール化で、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出しない。
【００８７】
本発明によれば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ中で正しく使用されたトリガーは、その細胞毒性特性を変えることなく、プロドラッグの薬物動態特性を「調節」するために使用することができる。たとえば、抗癌剤を高容量で分布すると、プロドラッグが組織中に素早く吸収されるのを確実にする。一実施形態では、本発明によれば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの分布の容量を、生理的条件下でアンモニウムカチオンを形成することができるアミノ基を含むトリガーＴを使用することによって調節することができる。一実施形態では、第四級アンモニウム基を含むトリガーＴは、可能性のあるエンドソーム捕獲を避けながら、高容量の分布を有する本発明のプロドラッグ化合物を得ることができる。他の実施形態では、カルボキシル官能基を含むトリガーＴは、アニオン性カルボキシレートアニオン形態として存在する。正常な健康組織の外側の細胞外の空間にあるＣＯ２（−）は、正常な細胞膜を簡単に通り抜けることができない。腫瘍細胞外空間におけるより低いｐＨにより、ＣＯ２（−）は、プロドラッグが腫瘍細胞膜を通るようにする、帯電していない「ＣＯ２Ｈ」形に変換されうる。
【００８８】
ヒドロキシル、アミノ、メルカプトおよび／またはカルボキシル基を含むホスホルアミデートアルキル化剤は、トリガーＴを、１以上のこれらの官能基に共有結合で結合することにより、プロドラッグに転換することができる。ホスホルアミデートアルキル化剤からプロドラッグへの転換の間、以下の合成方法および実験の項でより詳しく記載するように、たとえば、ホスホルアミデートアルキル化剤のヒドロキシル基はエーテルまたはアセタールに、アミノはアルキルアミノ、カルバメート、またはアミドに、カルボキシル基はエステルに、メルカプト基はチオエーテルまたはチオアシルに転換しうる。これらの転換により、対応するホスホルアミデートアルキル化剤より極性が低いまたはより親油性が高いプロドラッグを得ることができる。非極性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、水性薬学的キャリアまたは希釈剤に簡単に溶解しないかもしれない。プロドラッグの溶解性を調整し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの水性製剤の製造において出くわすいかなる問題も克服するために、ＣＯ２Ｈ、アミノ、アルキルアミノ、ジアリルアミノおよびヒドロキシルのような溶解性促進基を、トリガーＴにおいて使用することができる。
【００８９】
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤は、以下に示すように、Ｐ＝Ｏ部分に共有結合で結合する、１個以上のＮ−（２−ハロアルキル）またはＮ−（２−ハロエチル）および／または１個以上のアジリジン部分
【００９０】
【化６８】
2009502743.tif 000013
を有する。アニオン性ホスホルアミデートアルキル化剤部分が放出する際、ＤＮＡをアルキル化することができるアジリジンまたはアジリジウム種が形成する（実施例の項、実施例３６を参照）。Ｒ２およびＲ３置換基の電子求引性の性質により、アジリジニウム形成の反応速度は変化しうる。たとえば、以下の反応シーケンスに示すように、ＮＲ２Ｒ３部分がＮＨ２から
【００９１】
【化６９】
2009502743.tif 000014
に変化した場合、アルキル化の速度は速くなりえる（Ｅｎｇｌｅら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９８７，２５：１３４７−５７参照）。窒素原子上の置換基は、ホスホルアミデートアルキル化剤の幾何学構造、Ｐ＝Ｏ部分のこの窒素原子孤立電子対の非局在化、アジリジニウムの窒素孤立電子対の有効性、またはその後のアジリジン形成、およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよびホスホルアミデートアルキル化剤の水溶性を変化させることができる。
【００９２】
【化７０】
2009502743.tif 000015
本発明は、一部、２−ニトロイミダゾール−バイオ還元基を使用するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、予想外に、高い低酸素細胞毒性、低い正常酸素毒性および高いＨＣＲ、ならびに溶解性の改善を示すという発見からなされた。たとえば、化合物２４および２５は、それぞれ、低酸素下の細胞で０．０５μＭのＩＣ５０の抗増殖細胞毒性アッセイで、低酸素状態の細胞において、正常酸素状態の細胞においてより４００〜１０００倍の毒性を示した（実施例の項を参照）。２−ニトロチオフェン−５−イル、２−ニトロフラン−５−イル、または５−ニトロイミダゾールイル、バイオ還元基（Ｚ３）、およびＮ，Ｎ’（テトラキス−２−クロロエチル）ホスホルアミデートマスタードまたはクロロホスファミドマスタード；またはＺ３としてインドールキノリル基およびイホスファミドマスタードを有する公知のホスホルアミデートアルキル化剤誘導体のＨＣＲ値とは対照的（たとえば、化合物Ｐ４、Ｐ１４〜１７、Ｐ１９およびＰ２１〜２２、Ｂｏｒｃｈら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，および米国特許第６，６５６，９２６号参照、両文献とも前掲）に、イホスファミドマスタードまたはイホスファミドマスタード類縁体を含み、式：
Ｚ３−ＣＨ２−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ２ＣＨ２Ｘ４）２、Ｚ３−ＣＨ２−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ（Ｒ９）ＣＨ２Ｘ４）２およびＺ３−ＣＨ（Ｚ２）−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ（Ｒ９）ＣＨ２Ｘ４）２
（式中、Ｚ２はメチルであり、Ｒ９は、水素、メチルまたはイソプロピルであり、Ｚ３は、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−イル）、２−ニトロチオフェン−５−イルまたは２−ニトロフラン−５−イルであり、各Ｘ４は、ＣｌまたはＢｒである）で表されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、予想外に、抗増殖細胞毒性アッセイで、正常酸素状態の細胞に比べて低酸素状態の細胞においてより毒性がありおよび／または予想外の高いＨＣＲ値を有していた。
【００９３】
一態様では、本発明は、式（Ｉ）：
【００９４】
【化７１】
2009502743.tif 000016
（式中、
Ｙ１は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６（ここで、各Ｒ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリールまたはヘテロアリールである）であり、
Ｙ２は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ６、ＮＣＯＲ６またはＮＳＯ２Ｒ６であり、
Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいはＲ１〜Ｒ５のいずれか２つが一緒になってＣ３−Ｃ１０複素環を形成するか、あるいはＲ１〜Ｒ５は、それぞれ独立して、式：Ｌ−Ｚ３
（Ｌは、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇおよび
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ
（ここで、ｚ、ｖ、ｑ、ｕおよびｇは、それぞれ独立して、０または１であり、
Ｙ３は、Ｓ、ＯまたはＮＲ７（ここで、各Ｒ７は、独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｙ４は、Ｏ、Ｓまたは−ＮＲ７−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−であり、
各Ｚ１は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであり、
Ｚ２は、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、
【００９５】
【化７２】
2009502743.tif 000017
（ここで、各Ｘ１は、独立して、ＮまたはＣＲ８（ここでＲ８は、独立して、水素、ハロゲン、ＯＨ、ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２、ニトロ、シアノ、ＣＯ２Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ＣＯＮ（Ｒ７）２、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルである）であり、
Ｘ２は、ＮＲ７、ＳまたはＯである）からなる群から選択され、
Ｚ３は、
【００９６】
【化７３】
2009502743.tif 000018
からなる群から選択されるバイオ還元基であり、
ただし、式（Ｉ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３またはＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は
【００９７】
【化７４】
2009502743.tif 000019
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、同時に、
【００９８】
【化７５】
2009502743.tif 000020
である）のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、および
その個々の異性体、異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【００９９】
一実施形態では、ｚは１である。
【０１００】
一実施形態では、Ｒ２〜Ｒ５は同じではない。
【０１０１】
一実施形態では、Ｒ２〜Ｒ５のいずれか１つが
【０１０２】
【化７６】
2009502743.tif 000021
である。
【０１０３】
一実施形態では、本発明は、それぞれ、２個のホスホルアミデートアルキル化剤を使用する低酸素活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。一実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、バイオ還元基またはＺ３として、１−Ｎ−アルキル−２−ニトロイミダゾール−５−イル部分または１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−イル部分を使用する。一実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、バイオ還元基またはＺ３として、２−ニトロフラン部分を使用する。
【０１０４】
一実施形態では、本発明は、以下の化合物を除く。
【０１０５】
【化７７】
2009502743.tif 000022
【０１０６】
【化７８】
2009502743.tif 000023
【０１０７】
【化７９】
2009502743.tif 000024
（式中、Ｒａは、Ｈ、Ｂｒ（Ｐ１４）、ＮＭｅ２（Ｐ１５）、ＣＮ（Ｐ１６）またはＣＯＮＨ２（Ｐ１７）である）
【０１０８】
【化８０】
2009502743.tif 000025
【０１０９】
【化８１】
2009502743.tif 000026
【０１１０】
【化８２】
2009502743.tif 000027
（式中、ＲはＨ、Ｍｅまたはアリルである）
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）−メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート（ｐ２７）、
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）ホスホロジアミデート（ｐ２８）、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート（ｐ２９）、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−クロロエチル）ホスホロジアミデート（ｐ３０）、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート（ｐ３１）、
３−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート（ｐ３２）、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルビス［Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ブロモエチル）］ホスホロジアミデート（ｐ３３）、
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−クロロエチル）−ホスホロジアミデート（ｐ３４）、および
２−（５−メトキシ−１−メチル−４，７−インドールキノリル）メチルＮ，Ｎ−ビス（２−ブロモエチル）−ホスホロジアミデート（ｐ３５）。
【０１１１】
関連のある実施形態で、本発明は式（Ｉ）の化合物を提供する。ただし、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、および
Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され；あるいは
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は、
【０１１２】
【化８３】
2009502743.tif 000028
であり；あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５はそれぞれ
【０１１３】
【化８４】
2009502743.tif 000029
である。
【０１１４】
他の関連する実施形態で、本発明は、式（Ｉ）の化合物を提供する。ただし、式（Ｉ）において、Ｒ２およびＲ３が同時にモルホリン環を形成する場合、またはＲ４およびＲ５が同時にモルホリン環を形成する場合を除く。
【０１１５】
一実施形態では、本発明は、以下の構造式を持つ化合物を除く。
【０１１６】
【化８５】
2009502743.tif 000030
（式中、Ｚ１は水素またはＣ１−Ｃ６アルキルである）
一実施形態で、本発明は、トリガーＴが以下である化合物を提供する。
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３；
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３、
【０１１７】
【化８６】
2009502743.tif 000031
追加の実施形態では、Ｚ３は、
【０１１８】
【化８７】
2009502743.tif 000032
である。
【０１１９】
一実施形態では、各−Ｃ（Ｚ１）２−は、−ＣＨ２−、−ＣＨＭｅ−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−ＣＨ（ＣＯ２Ｈ）−、−ＣＨ（ＣＯＮＨ２）−、−ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ（ＣＨＦ２）−、−Ｃ（Ｍｅ）２−、−Ｃ（Ｅｔ）２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＮＭｅ２）−、−ＣＨ（ＣＨ２ＮＭｅ２）−、−Ｃ（ＣＨ２ＮＭｅ２）２−または−Ｃ（ＣＨ２ＣＯ２Ｈ）２−である。
【０１２０】
一実施形態では、−Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３−は、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｓ−、−ＣＨ２−ＮＭｅ、−ＣＨ２−ＮＨ−、ＣＨ（Ｍｅ）−Ｏ−、ＣＨ（Ｍｅ）−Ｓ−、−ＣＨ（Ｍｅ）−ＮＭｅ−、−ＣＨ（Ｍｅ）−ＮＨ−、−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−、−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−または−ＣＭｅ２−ＮＭｅ−である。
【０１２１】
一実施形態では、−Ｚ２−Ｙ４−は、一緒に、
【０１２２】
【化８８】
2009502743.tif 000033
である。
【０１２３】
一実施形態では、［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＮ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−、−Ｃ（Ａｒ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＡｒ−、−Ｃ（ＣＯＡｒ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＯＡｒ）−、−Ｃ（ＣＯＲ１２）＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＯＲ１２）−（式中、Ａｒは、場合によっては、最大で５個の置換基で置換されるアリールであって、置換基は、ＯＨ、ＯＭｅ、ＣＦ３、Ｏ−ＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＮＯ２、ＣＮ、ハロ、ハロメチル、ジハロメチル、トリハロメチル、ヒドロキシメチル、ＣＯ２Ｈ、ＣＯＮＨ２、ＣＯＮＭｅ２およびＣＯＮＨＭｅからなる群から選択され；Ｒ１２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキルまたはヘテロシクリルである）である。
【０１２４】
他の実施形態では、トリガーは、
【０１２５】
【化８９】
2009502743.tif 000034
である。他の実施形態では、トリガーは、
【０１２６】
【化９０】
2009502743.tif 000035
（式中、各Ｚ１は、独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである）である。
【０１２７】
他の実施形態では、トリガーは、
【０１２８】
【化９１】
2009502743.tif 000036
（式中、各Ｚ１は、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルであり、Ｒ８は、Ｈ、ＯＨまたは−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２である）である。
【０１２９】
一実施形態で、本発明は、式（ＩＩ）および（ＩＩＩ）：
【０１３０】
【化９２】
2009502743.tif 000037
（式中、Ｒ２〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリールおよびヘテロアリールからなる群から選択されるか、あるいはＲ２〜Ｒ５の任意の２個が一緒になって、Ｃ３−Ｃ１０複素環を形成し；各Ｙ１は、独立して、ＳまたはＯであり；および各トリガーＴは式（Ｉ）で定義した通りであり、
ただし、式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され；あるいは
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は、
【０１３１】
【化９３】
2009502743.tif 000038
であり；あるいは
（ｉｉｉ）各ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、
【０１３２】
【化９４】
2009502743.tif 000039
である）の化合物、および
その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【０１３３】
一実施形態で、本発明は、式（ＩＩ）（式中、トリガーＴは、−ＣＨ２−Ｚ３、−ＣＨ（Ｚ１）−Ｚ３または−Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ３（ここで、Ｚ１はＣ１アルキルであり、Ｚ３は
【０１３４】
【化９５】
2009502743.tif 000040
である）である）の化合物であって、ただし、式（ＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ２およびＲ３の１個はＨであり、Ｒ４およびＲ５の１個はＨであり；
（ｉｉ）Ｒ２およびＲ３の１個はＣ１−アルキルであり、Ｒ４およびＲ５の１個はＣ１−アルキルであり；あるいは
（ｉｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個は、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシルまたはアロイル、またはヘテロアロイルである化合物を提供する。
【０１３５】
一実施形態で、本発明は、式（ＩＩ）（式中、Ｚ３は
【０１３６】
【化９６】
2009502743.tif 000041
から選択されるバイオ還元基である）の化合物であって、ただし、式（Ｉ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、および
Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され；あるいは
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は
【０１３７】
【化９７】
2009502743.tif 000042
であり；あるいは
（ｉｉｉ）各ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は、
【０１３８】
【化９８】
2009502743.tif 000043
である化合物を提供する。
【０１３９】
一態様で、本発明は、式（Ｉ）：
【０１４０】
【化９９】
2009502743.tif 000044
（式中、
Ｒ１は、−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−Ｚ３または
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−Ｚ３（ここで、ｖ、ｑおよびｕは、それぞれ独立して、０または１であり、Ｚ３は、グルコースまたはその類縁体であり、ただし、文献Ｗｉｅｓｓｌｅｒら、米国特許第５，６２２，９３６号に記載の、ホスホルアミデートアルキル化剤のグルコース複合体は除く）であり；
Ｒ２〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、アミノ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいはＲ１〜Ｒ５のいずれか２個が一緒になって、Ｃ３−Ｃ１０複素環を形成し；
ただし、式（Ｉ）において、
（ｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され；
（ｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は、
【０１４１】
【化１００】
2009502743.tif 000045
であり；あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５はそれぞれ
【０１４２】
【化１０１】
2009502743.tif 000046
である）のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよび
その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【０１４３】
他の実施形態で、本発明は以下の化合物を提供する。
【０１４４】
【化１０２】
2009502743.tif 000047
他の実施形態で、本発明は化合物：
【０１４５】
【化１０３】
2009502743.tif 000048
（式中、Ｘ４およびＺ３は先に定義した通りである）を提供する。
【０１４６】
他の実施形態で、本発明は化合物：
【０１４７】
【化１０４】
2009502743.tif 000049
を提供する。一実施形態では、Ｒ６は−（Ｎ−ＣＨ２ＣＨ２Ｘ４）２である。
【０１４８】
他の実施形態で、本発明は化合物：
【０１４９】
【化１０５】
2009502743.tif 000050
（式中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（ＩＩ）で定義した通りである）を提供する。
【０１５０】
以下のスキームに、対応するホスホルアミデートアルキル化剤を得るための、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素還元を例示する。
【０１５１】
【化１０６】
2009502743.tif 000051
他の実施形態で、本発明は、化合物：
【０１５２】
【化１０７】
2009502743.tif 000052
（式中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（ＩＩ）で定義した通りである）を提供する。
【０１５３】
以下のスキームに、対応するホスホルアミデートアルキル化剤を得るための、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素還元を例示する。
【０１５４】
【化１０８】
2009502743.tif 000053
一実施形態で、本発明は、式（ＩＶ）〜（ＶＩＩ）の化合物を提供する。
【０１５５】
【化１０９】
2009502743.tif 000054
（式中、各Ｒ９は、独立して、水素、重水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイル、ヘテロアロイル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニル、ジＣ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシであるか、あるいは２個のＲ９基が一緒になって、複素環を形成し；各Ｒ１０は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリルアロイルまたはヘテロアロイルであるか、あるいは２個のＲ１０基が一緒になって複素環を形成し；
Ｒ１１は、独立して、水素、重水素、アリール、ヘテロアリール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、Ｃ１−Ｃ６アシル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアシル、アロイル、ヘテロアロイル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニル、ジＣ１−Ｃ６アルキルアミノカルボニルまたはＣ１−Ｃ６アルコキシであるか、あるいは２個のＲ９基が一緒になって、複素環を形成し、ただし、Ｒ１１がＣ１−Ｃ６アルキルまたはＣ１−Ｃ６ヘテロアルキルである場合、Ｒ１１は
【０１５６】
【化１１０】
2009502743.tif 000055
ではないか、あるいは、２個のＲ１１基が一緒になって複素環を形成し；
Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアルキルスルホニルオキシであり；および
トリガーＴは、［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］２−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３である）
関連のある実施形態で、式（ＩＶ）〜（ＶＩＩ）において、各Ｒ９は、独立して、水素、重水素、Ｃ１−Ｃ３アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールまたはヘテロアリールである。他の実施形態では、各Ｒ９は、独立して、水素、重水素またはＣ１−Ｃ６アルキルである。他の関連する実施形態では、各Ｒ９は、独立して、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、イソブチル、第三ブチルまたはシクロプロピルである。
【０１５７】
一実施形態で、本発明は、式（ＩＶ）（式中、Ｒ１０の１個は−（ＣＨ２）ｅ−インターカレーター（ここで、インターカレーターは、核酸塩基ペアの間に介在することができる芳香族またはヘテロ芳香族部分である）である）の化合物を提供する。
【０１５８】
他の実施形態で、本発明は、化合物：
【０１５９】
【化１１１】
2009502743.tif 000056
（式中、Ｘ４およびＲ１０は、式（ＩＶ）で定義した通りである）を提供する。
【０１６０】
他の実施形態で、本発明は、化合物：
【０１６１】
【化１１２】
2009502743.tif 000057
を提供する。
【０１６２】
一実施形態で、本発明は、式（ＶＩＩＩ）：
【０１６３】
【化１１３】
2009502743.tif 000058
（式中、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルであり、Ｎ（Ｒ１０）２は、ＮＨ２、ＮＨＭｅ、ＮＭｅ２、ＮＥｔ２、
【０１６４】
【化１１４】
2009502743.tif 000059
、ＮＨＯＭｅ、およびＮＨＯＨから選択される）の化合物を提供する。
【０１６５】
一実施形態で、本発明は、式（ＩＸ）：
【０１６６】
【化１１５】
2009502743.tif 000060
（式中、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルである）の化合物を提供する。
【０１６７】
一実施形態で、本発明は、式（Ｘ）：
【０１６８】
【化１１６】
2009502743.tif 000061
（式中、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはシクロプロピルであり、各Ｒ１１は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ベンジル、置換メチル、シクロプロピル、メトキシおよびヒドロキシルであるか、または２個のＲ１１が一緒になって、複素環を形成する）の化合物を提供する。
【０１６９】
一実施形態では、本発明は、式（Ｘ−Ａ）、（Ｘ−Ｂ）および（Ｘ−Ｃ）：
【０１７０】
【化１１７】
2009502743.tif 000062
（式中、Ｘ２およびＸ４は、式（Ｉ）で定義した通りであり、Ｒ１０およびＲ１１は式（ＩＶ）、（ＶＩ）および（ＶＩＩ）で定義した通りである）の化合物を提供する。
【０１７１】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＩ）〜（ＸＶ）：
【０１７２】
【化１１８】
2009502743.tif 000063
（式中、各Ｒ１１は、独立して、水素、メチルまたは置換メチル、ベンジル、イソプロピル、プロピル、シクロプロピル、メトキシおよびヒドロキシルであり、Ｘ１、Ｘ２およびＺ３は、先に定義した通りであり、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、シクロアルキルスルホニルオキシ、ヘテロシクロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシである）の化合物を提供する。一実施形態では、式（ＸＩＩ）、（ＸＩＶ）および（ＸＶ）において、Ｘ４がＣｌまたはＢｒである場合、Ｒ１１は、イソプロピルを除く。一実施形態では、式（Ｘ）の化合物は、Ｚ３が
【０１７３】
【化１１９】
2009502743.tif 000064
である化合物を除く。
【０１７４】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＩＩ）、（ＸＩＶ）または（ＸＶ）（式中、各Ｒ１１は水素である）の化合物を提供する。式ＸＩＩ、ＸＩＶまたはＸＶの化合物の例として、化合物５、７、８、９、１０、１３、１４、１５、１９、２３、２４、２５、２６、３２、３４および３６が挙げられる。一実施形態で、本発明は、式ＸＩＩ、ＸＩＶまたはＸＶ（式中、Ｒ１１は、プロピルおよびイソプロピルを除く）のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態では、本発明は、化合物：
【０１７５】
【化１２０】
2009502743.tif 000065
を除く。
【０１７６】
一実施形態で、本発明は、Ｒ１１がＣ３−Ｃ８シクロアルキルであるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態では、シクロアルキルはシクロプロピルである。一般的に、シクロプロピル基は、細胞中、特に肝臓におけるタンパク質の酸化的な代謝に対してアルキル基より安定であり、本発明のプロドラッグ化合物は、公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと比べて、薬物動態学的により改善されたホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０１７７】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＶＩ）：
【０１７８】
【化１２１】
2009502743.tif 000066
（式中、ＫはＣ１−Ｃ６アルキレンまたはＣ１−Ｃ６ヘテロアルキレンである）の化合物を提供する。一実施形態では、Ｋは、（Ｃ（Ｒ１２）２）ｅ、ＣＨ２ＣＨ２（−Ｘ６−ＣＨ２ＣＨ２）ｆまたはＣＨ２（−Ｘ６−ＣＨ２）ｆ（式中、ｅは１〜１０であり、ｆは０〜３であり、Ｘ６はＯ、ＳまたはＮＲ１２（ここで、各Ｒ１２は、独立して、先に定義した通りである）である。
【０１７９】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＶＩＩ〜（ＸＶＩＩＩ）：
【０１８０】
【化１２２】
2009502743.tif 000067
（式中、ｅは０〜４であり、Ｘ４はＣｌまたはＢｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシであり、Ｘ６はＯ、ＳまたはＮＲ１２（ここで、Ｒ１２は先に定義した通りである）である）の化合物を提供する。
【０１８１】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＩＸ）：
【０１８２】
【化１２３】
2009502743.tif 000068
（式中、ｅは０〜４であり、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシである）の化合物を提供する。関連のある実施形態において、本発明は、式（ＸＩＸ）（式中、ｅは１）の化合物を提供する。ここで記載の式の化合物の例は、実施例の項を参照のこと。
【０１８３】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＸ）：
【０１８４】
【化１２４】
2009502743.tif 000069
（式中、Ｒｇは、グルコースまたはグルコース類縁体であり、ｅは０〜４であり、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシである）の化合物を提供する。本明細書で使用されるグルコース類縁体は、モノ、ジおよびトリサッカライドを含む。関連のある実施形態において、本発明は、式ＸＸ（式中、ｅは１）の化合物を提供する。
【０１８５】
一実施形態で、本発明は、化合物：
【０１８６】
【化１２５】
2009502743.tif 000070
（式中、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒまたはアルキルスルホニルオキシである）を提供する。
【０１８７】
一実施形態で、本発明は化合物：
【０１８８】
【化１２６】
2009502743.tif 000071
（式中、Ｒ９およびＸ４は、式ＶＩで定義した通りである）を提供する。
【０１８９】
一実施形態で、本発明は、式（ＸＸＩ）：
【０１９０】
【化１２７】
2009502743.tif 000072
（式中、Ｙ１はＳまたはＯであり、トリガーＴは、式（Ｉ）で定義した通りである）の化合物を提供する。
【０１９１】
他の実施形態で、本発明は、オキシム−ホスホルアミデートアルキル化剤複合体：
【０１９２】
【化１２８】
2009502743.tif 000073
を提供する。
【０１９３】
一実施形態では、そのようなオキシム−ホスホルアミデートアルキル化剤複合体は、酵素的に加水分解され、
【０１９４】
【化１２９】
2009502743.tif 000074
を生成することができる。
【０１９５】
他の態様で、本発明は、式（ＸＸＩＩ）：
【０１９６】
【化１３０】
2009502743.tif 000075
（式中、
Ｒ１〜Ｒ５、Ｙ１およびＹ２は、式（Ｉ）に定義する通りであり、
Ｒ１〜Ｒ５およびＲ１＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールからなる群から選択されるか、あるいはＲ２およびＲ２＊が一緒になって複素環を形成するか、あるいはＲ１〜Ｒ５およびＲ１＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［−Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３および
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］２−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３−；
からなる群から選択されるトリガーＴであり、
ただし式（ＸＸＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５およびＲ１＊〜Ｒ５＊の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであるか、あるいは
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５およびＲ１＊〜Ｒ５＊の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであり、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊の少なくとも１個は
【０１９７】
【化１３１】
2009502743.tif 000076
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）各ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊は両方とも
【０１９８】
【化１３２】
2009502743.tif 000077
である）の化合物、および
その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【０１９９】
各Ｚは、独立して、Ｃ、ＳまたはＰであり、
各ｔは、独立して、１または２であり、
各ｒは、独立して、０または１であり、
Ｋは、Ｃ１−Ｃ６アルキレン、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキレン、アリーレンまたはヘテロアリーレン、（Ｃ（Ｒ９）２）ｎ、および（Ｙ５−（Ｃ（Ｒ９）２）ｍ−Ｙ４−（Ｃ（Ｒ９）２）ｍ−Ｙ６）ｎ（ｎは１〜８）からなる群から選択され、
各ｍは、独立して、１〜４であり、
各Ｒ９は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはヘテロアルキルであるか、あるいは同じ炭素原子または隣接する炭素原子に共有結合で結合する場合、それと一緒になって、シクロアルキルまたはヘテロシクリルであり、
Ｙ４、Ｙ５およびＹ６は、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、ＮＲ７または結合であり、ただし、Ｙ４、Ｙ５およびＹ６の１個は、Ｏ、ＳまたはＮＲ７でなければならない。
【０２００】
他の態様で、本発明は、式（ＸＸＩＩＩ）：
【０２０１】
【化１３３】
2009502743.tif 000078
（式中、
Ｒ１〜Ｒ５、Ｙ１およびＹ２は、式（Ｉ）に定義する通りであり、
Ｒ１〜Ｒ５およびＲ１＊〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、Ｃ１−Ｃ６ジアルキルアミノ、アリール、ヘテロアリールからなる群から選択されるか、あるいはＲ２およびＲ２＊が一緒になって複素環を形成するか、あるいはＲ１〜Ｒ５＊は、それぞれ独立して、
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−［Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［−Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３および
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］ｖ−（Ｓ（＝Ｏ）２）ｑ−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］ｕ−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］ｇ−Ｚ３−；
からなる群から選択されるトリガーＴであり、
ただし式（ＸＸＩＩＩ）において、
（ｉ）Ｒ２〜Ｒ５およびＲ２＊〜Ｒ５＊の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであり、
（ｉｉ）Ｒ２〜Ｒ５およびＲ２＊〜Ｒ５＊の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルまたは２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルであり、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊の少なくとも１個は、
【０２０２】
【化１３４】
2009502743.tif 000079
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ２＊Ｒ３＊は共に、両方とも
【０２０３】
【化１３５】
2009502743.tif 000080
であるか、あるいはＮＲ４Ｒ５およびＮＲ４＊Ｒ５＊は共に、両方とも
【０２０４】
【化１３６】
2009502743.tif 000081
である）の化合物、および
その個々の異性体または異性体のラセミ混合物または非ラセミ混合物、バイオアイソスター、ファーマコフォア、薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、水和物またはプロドラッグを提供する。
【０２０５】
Ｌ２は
【０２０６】
【化１３７】
2009502743.tif 000082
（式中、Ｘは先に定義した通りである）である。
【０２０７】
他の実施形態で、本発明は、式（ＸＸＩＶ）：
【０２０８】
【化１３８】
2009502743.tif 000083
（式中、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ２＊、Ｒ３＊、Ｒ４＊、Ｚ、Ｋおよびトリガーは、式（ＸＸＩＩ）で定義した通りである）の化合物を提供する。
【０２０９】
他の実施形態で、本発明は、式（ＸＸＶ）または（ＸＸＶＩ）：
【０２１０】
【化１３９】
2009502743.tif 000084
の構造を有する式（ＸＸＩＶ）の化合物を提供する。
【０２１１】
他の実施形態で、本発明は、式（ＸＸＶＩ）：
【０２１２】
【化１４０】
2009502743.tif 000085
（式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４およびｅは、式（ＸＸＶ）で定義した通りである）の化合物を提供する。
【０２１３】
他の態様で、本発明は、式（ＸＸＶＩＩ）：
【０２１４】
【化１４１】
2009502743.tif 000086
（式中、Ｒ２〜Ｒ５、ｒ、ｋ、Ｙ１およびトリガーＴは、式（ＸＸＩＶ）で定義した通りである）の化合物を提供する。
【０２１５】
一実施形態で、本発明は、式：
【０２１６】
【化１４２】
2009502743.tif 000087
（式中、ＴはＬ−Ｚ３であり、
Ｌ１は、ＣＨ２、ＣＨＭｅ、Ｃ（Ｍｅ）２、ＣＨ２ＯＣＨ２、（ＣＨ２）３、ＣＨ２Ｓ（ＣＨ２）２、ＣＨ２Ｓ（ＣＨ２）３、
【０２１７】
【化１４３】
2009502743.tif 000088
である）の化合物を提供する。
【０２１８】
他の実施形態で、本発明は、
【０２１９】
【化１４４】
2009502743.tif 000089
からなる群から選択されるＺ３を提供する。
【０２２０】
他の実施形態で、本発明は、式：
【０２２１】
【化１４６】
2009502743.tif 000090
【０２２２】
【化１４７】
2009502743.tif 000091
からなる群から選択される、式：
【０２２３】
【化１４５】
2009502743.tif 000092
で表される部分を提供する。
【０２２４】
他の実施形態で、本発明は、
【０２２５】
【化１４８】
2009502743.tif 000093
（式中、Ｚ１、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ、先に定義した通りである）からなる群から選択されるＴを提供する。この実施形態の範囲内で、Ｚ１は、水素、メチルまたはエチルであり、Ｒ７は、メチル、トリフルオロエチル、エチル、プロピルおよびシクロヘキシルであり、Ｒ８は、ＯＨまたはＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２である。この実施形態の範囲内で、
【０２２６】
【化１４９】
2009502743.tif 000094
（式中、各Ｒ９は、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルであり、各Ｘ４は、ハロまたはＲｓｕｌＳ（＝Ｏ）２Ｏ−である）。他の実施形態では、Ｒ９は、水素、メチル、エチル、イソプロピルまたはイソブチルであり、Ｘ４は、クロロ、ブロモ、またはメタンスルホニルオキシである。
【０２２７】
他の実施形態で、本発明は、式
【０２２８】
【化１５０】
2009502743.tif 000095
（式中、Ｔは先に定義した通りであり、特に、ＴはＬ−Ｚ３（式中、Ｌは、ＣＨ２、ＣＨＭｅ、ＣＭｅ２、
【０２２９】
【化１５１】
2009502743.tif 000096
であり、
Ｚ３は、
【０２３０】
【化１５２】
2009502743.tif 000097
である）の化合物を提供する。
【０２３１】
一態様で、本発明は、式：
【０２３２】
【化１５３】
2009502743.tif 000098
（式中、Ｘ４は、ハロまたはＲｓｕｌＳ（＝Ｏ）２Ｏである）の重水素化ホスホルアミデートアルキル化剤および重水素化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態では、Ｘ４はＣｌまたはＢｒである。そのような重水素化ホスホルアミデートアルキル化剤およびそれらのプロドラッグは、低酸素腫瘍組織に関して、化合物２５、３６などのそれらの非重水素化または水素化類縁体と同じくらい細胞毒性がある。しかし、インビボでの、たとえば、血漿中でのそのような重水素化類縁体の存在によって、それらの対応するホスホルアミデートアルキル化剤および／またはホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグに比較して、核磁気共鳴法による測定をより効果的にすることができ、そのような重水素化類縁体は、ホスホルアミデートアルキル化剤および／またはホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの薬物動態学的または薬力学的特性を測定する上で有用でありうる。ホスホルアミデートアルキル化剤および／またはホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの薬物動態学的および／または薬力学的情報は、用量、投薬の頻度、および類似の投与関連パラメーターを決定するのに使用される。オクタ重水素化化合物２５およびオクタ重水素化イソホスファミドアルキル化剤の合成は、実施例の項目で記載している。
【０２３３】
実施形態の他のグループで、本発明は、実施例の化合物の個別の選択的分類を提供する。本発明の化合物の例として、
【０２３４】
【化１５４】
2009502743.tif 000099
【０２３５】
【化１５５】
2009502743.tif 000100
【０２３６】
【化１５６】
2009502743.tif 000101
【０２３７】
【化１５７】
2009502743.tif 000102
【０２３８】
【化１５８】
2009502743.tif 000103
【０２３９】
【化１５９】
2009502743.tif 000104
【０２４０】
【化１６０】
2009502743.tif 000105
が挙げられる。
【０２４１】
一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、Ｚ３として
【０２４２】
【化１６１】
2009502743.tif 000106
を含み、健康な正常酸素組織に対しては非常に小さな毒性でありながら、低酸素状態の腫瘍に特異的な毒性を示す。
【０２４３】
一実施形態で、本発明は、バイオ還元時、対応する新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤を放出する、
【０２４４】
【化１６２】
2009502743.tif 000107
（式中、Ｘ４は、式（Ｉ）で定義した通りであり、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は式（ＩＶ）〜（ＶＩＩ）で定義した通りである）の新規なホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、およびそのイオン化された形態を提供する。関連のある実施形態において、Ｘ４は、Ｃｌ、Ｂｒ、メタンスルホニルオキシ、ベンゼンスルホニルオキシまたはパラ−トルエンスルホニルオキシである。
【０２４５】
一実施形態で、本発明は、バイオ還元時、対応する新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤を放出する
【０２４６】
【化１６３】
2009502743.tif 000108
（式中、Ｎ（Ｒ１０）２は、ＮＨ２、ＮＨＭｅ、ＮＭｅ２、ＮＥｔ２、
【０２４７】
【化１６４】
2009502743.tif 000109
、ＮＨＯＭｅおよびＮＨＯＨからなる群から選択され、各Ｒ１１は、独立して、水素、Ｍｅ、エチル、シクロプロピル、イソプロピル、プロピル、ベンジル、置換メチル、シクロプロピル、メトキシおよびヒドロキシルであるか、あるいは２個のＲ１１が一緒になって複素環を形成する）の新規なホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、およびそのイオン化された形態を提供する。
【０２４８】
癌治療に使用した場合、抗癌剤、シクロホスファミドは、Ｉｄ（Ｒ１０は水素）に代謝し、イホスファミドは、Ｉｅ（各Ｒ１１は水素）に代謝する。癌治療の臨床現場で評価されているグルホスファミドは、式Ｉｅ（各Ｒ１１は水素である。Ｗｉｅｓｓｌｅｒら、米国特許第５，６２２，９３６号；ＰＣＴ出願第ＵＳ０５／０３３７０号、タイトル「Ａｎｔｉ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｔｈｅｒａｐｉｅｓ」米国特許出願第６０／６３８９９５号、タイトル「Ｇｌｕｆｏｓｆａｍｉｄｅ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｔｅｒａｐｙ」、代理人Ｎｏ．０２１３０５−００５９００ＵＳ、２００５年５月１１日出願、タイトル「Ｇｌｕｆｏｓｆａｍｉｄｅ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｔｅｒａｐｙ）のアルキル化剤を放出する。癌治療の臨床現場で評価されているＴｅｌｃｙｔａ（商標）は、Ｉｆを放出する（Ｒｏｓｅｎら、Ｃｌｉｎ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．２００４，１０（１１）：３６８９−９８）。
【０２４９】
イホスファミドおよびシクロホスファミドなどの公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、代謝し、出血性膀胱炎、こん睡状態または死のような、患者に望ましくない副作用を起こす、たとえば、アクロレインおよびクロロアセトアルデヒドなどの細胞毒性副生物を生み出す。一実施形態で、本発明は、代謝時、イホスファミドおよび／またはシクロホスファミドの代謝により生成される化合物に比べて、治療ごとの生成物による毒性がより少ないホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。一実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、インビボ代謝によってアクロレインを生成しない。本発明のプロドラッグの代謝によって生成される生成物による毒の例として、クロロ、ブロモ、アルキルスルホニルオキシ、ヘテロアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシまたはヘテロアリールスルホニルオキシ−アセタルデヒド（イホスファミドからのクロロアセトアルデヒドの代謝産物に関する。文献、Ｈａｒｄｍａｎら、前掲、第１３９６頁参照）が挙げられる。他の実施形態で、本発明は、酸化代謝時に、イホスファミド代謝により生成するように、５〜９５％のクロロアセトアルデヒドまたは先に定義した同等物を治療ごとに生成する、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０２５０】
Ｚ３の還元時に形成されるホスホルアミデートアルキル化剤誘導体は、保護されているホスホルアミデートアルキル化剤およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグとは異なっていてよく、変性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと言う。たとえば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、バイオ還元基（Ｚ３）の還元時に、変性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグＡｌｋ−トリガーｍｏｄを得る可能性がある。バイオ還元基の還元により、変性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが形成される場合、ホスホルアミデートアルキル化剤に結合するリンカー（Ｌ）は分解され、ホスホルアミデートアルキル化剤あるいは他のある変性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを生成する可能性がある。
【０２５１】
一実施形態で、本発明は、前記対応リンカー（Ｌ）による低酸素状態の組織での活性化の際、傍観者効果を示す化合物を提供する。一実施形態では、傍観者効果は、本発明の変性ホスホルアミデートアルキル化剤を、本発明のプロドラッグ化合物を活性化するには不十分な量の低酸素であるがこれらのプロドラッグを活性化させうる低酸素腫瘍区域の近くに存在する腫瘍区域への拡散または貫入を可能にする。
【０２５２】
バイオ還元基（Ｚ３）の還元時、その中のトリガーＴは、Ｚ３−ｍｏｄに変性され、ホスホルアミデートアルキル化剤−ＴＭまたはＡｌｋ−ＴＭ複合体などの変性ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを得る。一実施形態では、ＴＭは、
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３−ｍｏｄ；および
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−Ｚ３ｍｏｄ
（式中、Ｚ３−ｍｏｄは、バイオ還元されたか、あるいは還元または変性Ｚ３である）から選択される。
【０２５３】
他の実施形態では、ＴＭは、
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−Ｈ；
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−Ｈ；および
［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−Ｈから選択される。
【０２５４】
一実施形態では、トリガーＴとして、式：
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｙ３］−（Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ）−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２−Ｚ２−Ｙ４］−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−；
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−［Ｃ（Ｚ１）＝Ｃ（Ｚ１）］−、および
−［Ｃ（Ｚ１）２］ｚ−
で表されるリンカー（Ｌ）が挙げられる。
【０２５５】
一実施形態で、本発明は、バイオ還元時、トリガーＭｏｄまたはＴＭに変性されるトリガーＴを提供し、ホスホルアミデートアルキル化剤は、ＴＭから０．１秒未満で分離される。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤は、ＴＭから０．０１〜０．１０秒の間で分離される。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤は、ＴＭから０．１〜１．０秒の間で分離される。他の実施形態では、活性ホスホルアミデートは、ＴＭから１．０〜１０．０秒の間で分離される。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤は、ＴＭから１０．０〜１００．０秒の間で分離される。
【０２５６】
関連のある実施形態において、活性化または還元時、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、変性トリガーＴ（ＴＭ）を有するプロドラッグを産生し、これは、引き続いて、活性化部位または還元部位から２０〜５００μｍでか、あるいは活性化部位または還元部位から２０〜１００μｍで、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出する。本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの傍観者効果は、細胞球状態および多層細胞アッセイ（そのようなアッセイとして、たとえば、Ｋｙｌｅら、Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．２００４，６４（１７）：６３０４−９およびＷｅｓｔら、Ｃａｎｃｅｒ  Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ，１９８７，２０（２）：１０９−１４参照）；を使用して測定することができ、詳細を実施例３５および３７に記載している。腫瘍細胞は、培養で多細胞球体として育てることができ、低酸素領域と、制限された栄養と増加する廃物産出の環境ストレスに反応する静止細胞集団とを含む固形腫瘍中に腫瘍ミクロ環境のインビトロモデルを作り出すことができる。これらの球状体は、外に向かって分裂および成長を続ける細胞の集団として、酸素および栄養の発展しつつある勾配のユニークな特性を持つ。生存可能な周辺部のサイズが約１５０μｍに達した後、低酸素領域が発生し、この領域の細胞を静止状態とし、最終的に細胞死を起こさせる。壊死の中心部は、瀕死の細胞の結果として現れる。球状体は、低酸素活性化プロドラッグの効果をモデル化するために、４つの明確に区別される区画、１）外側の好気性および活動的分割領域、２）低酸素状態の中間体の領域、３）細胞が循環しない低酸素の領域、および４）死細胞および細胞の破片を含む壊死の中心部に分けることができる。薬の応答は、因子の数；球状体の最も深い部分に貫入する化合物の能力；ニトロ還元酵素による低酸素活性化プロドラッグ（ＨＡＰ）の活性化；活性化された細胞における活性化された薬の反応性；および活性化され、近くの細胞を殺したところから、部位を離す、活性化された薬の能力（傍観者効果）に依るであろう。したがって、化合物の効果のアセスメントは、数多くの異なるレベルで評価することができる。化合物だけの効果は、単層培養対無処理球状体で、細胞と比較することができる。ＨＡＰを単独治療として使用することができる。球状体の低酸素分画は、平衡化ガスのＯ２の濃度を変化させることによって調節することができ、したがって、好気性区画と低酸素区画との比を変化することができる。ＨＡＰの治療は、外側の好気性細胞のみを標的とするもの、あるいは球状体全体を標的とするものの、他の化学療法剤と組み合わせることができる。予想細胞死は、低酸素分画および単独治療のそれぞれの予想細胞死を知ることによって予期することができる。
【０２５７】
一実施形態では、本発明は、バイオ還元などの活性化時、０．１秒未満の、０．０１〜０．１０秒の間の、０．１〜１．０秒の間の、１．０〜１０．０秒の間の、および１０．０〜１００．０秒の間の半減期を有するホスホルアミデートアルキル化剤を放出するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０２５８】
抗癌剤は、血管系の回りの組織に結合することができるおよび／または拡散を妨げる高分子量を有し、治療的に有効な濃度で、血管系から１５０〜２００μＭまで離れている低酸素腫瘍区域に到達することができない。一実施形態で、本発明は、血管系から離れた低酸素癌細胞に到達することができるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。傍観者効果を測定する方法のいくつかを実施例３５および３７により詳しく記載する。低酸素活性化プロドラッグにおいて使用されるホスホルアミデートアルキル化剤は、腫瘍細胞を効果的に殺すのに重要な役割を担う。たとえば、低酸素活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグに関し、ホスホルアミデートアルキル化剤の細胞毒性およびその細胞性アルキル化の速度、ならびにプロドラッグおよびホスホルアミデートアルキル化剤の細胞膜透過性は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素選択性および低酸素細胞毒性に強い影響を与える。
【０２５９】
一実施形態で、本発明は、インビボで形成された、対応するホスホルアミデートアルキル化剤より安全（少なくとも１０倍、１，０００，０００倍まで安全）なホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。一実施形態では、増加した安全性は、トリガーＴの結合部位での変性から生まれる（ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの活性化によって、アルキル化剤／細胞毒性剤が放出される）。どちらの場合も、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、バイオ還元基（Ｚ３）の活性化または還元の効力によって、低酸素組織中で、対応するアルキル化剤に変換され、ホスホルアミデートアルキル化剤の放出および同時または後続の放出または産生という結果になる。
【０２６０】
一実施形態では、トリガーＴを、ホスホルアミデートアルキル化剤の細胞毒性活性をマスクまたは減少させる方法により、ホスホルアミデートアルキル化剤に共有結合させる。このマスキング効果は変化することができ、ホスホルアミデートアルキル化剤の細胞毒性活性に依存しうる。典型的には、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、対応ホスホルアミデートアルキル化剤より少なくとも約１０倍少ない細胞毒性活性を示し、約１，０００，０００倍まで少ないまたはそれ未満の細胞毒性活性を示すことができる。一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの細胞毒性活性は、対応ホスホルアミデートアルキル化剤の細胞毒性活性より約１００倍〜約１０，０００倍少ない。１例として、ＩＣ５０、ＩＣ９０またはＬＣ５０が１ｎＭのホスホルアミデートアルキル化剤に関して、対応ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのＩＣ５０、ＩＣ９０またはＬＣ５０は、１μＭまたはそれを超える可能性がある。
【０２６１】
一変型では、ここで提供される化合物として、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグとして、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを産出する方法で、トリガーＴに結合することができる任意のホスホルアミデートアルキル化剤であって、細胞毒性剤として、低酸素状態下で化合物から放出されるホスホルアミデートアルキル化剤または変性ホスホルアミデートアルキル化剤より、少なくとも約１０倍〜約１，０００，０００倍、一般的には約１００倍〜約１０，０００倍少ない活性であるアルキル化剤が挙げられる。
【０２６２】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが無酸素または低酸素状態で選択的に活性であるかどうか測定するために、細胞を、空気（正常酸素状態）または酸素のない状態（無酸素状態）または非常に少ない酸素状態（低酸素状態）のいずれかで薬に暴露する。当業者は、抗増殖アッセイで測定したホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの細胞毒性はＩＣ５０で表され、クローン原生生存試験で測定されたホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの細胞毒性は、ＩＣ１０またはＬＣ１０、ＩＣ９０またはＬＣ９０、あるいはＩＣ９９またはＬＣ９９で表されることを理解するであろう。酸素正常状態および低酸素状態で判定された、たとえば、ＩＣ５Ｏ、ＩＣ９Ｏ、ＬＣ５Ｏ、ＬＣ９０またはＬＣ９９で測定された細胞毒性の比を低酸素細胞毒性比（ＨＣＲ）と呼び、本発明のプロドラッグの低酸素選択的細胞毒性の測定値とすることができる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのＨＣＲが大きいほど低酸素状態の細胞に対する選択的毒性が高く、健康な正常酸素状態の細胞に対してプロドラッグの低酸素状態の腫瘍を殺す能力が大きい。ＩＣ９９またはＬＣ９９に基づいて測定したＨＣＲは、ＩＣ９０またはＬＣ９０に基づいて測定したＨＣＲより大きい。
【０２６３】
関連のある実施形態において、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素細胞毒性は、０．１ｎＭ〜５０μＭであり、ＨＣＲは１０〜１００，０００である。関連のある実施形態において、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素細胞毒性は０．１ｎＭ〜５０μＭであり、ＨＣＲは、２５〜１００，０００である（実施例の項目を参照のこと）、他の関連する実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素細胞毒性は、たとえば、実施例２９、３０および３１に記載の化合物のように、０．１ｎＭ〜５μＭであり、ＨＣＲは、５０〜１０，０００である。
【０２６４】
一実施形態で、本発明は、対応する正常酸素毒性の５〜１，０００，０００倍の毒性の低酸素毒性を有するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態で、本発明は、対応正常酸素毒性の１０〜１０，０００倍の毒性の低酸素毒性を有するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態で、本発明は、対応する正常酸素毒性の２５〜５，０００倍の毒性の低酸素毒性を有するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０２６５】
腫瘍は、血管系に隣接する組織内の１０％から、約１５０μＭ離れた組織内の０．５％まで変化することができ、血管系および壊死の中心部に近いところからより離れた組織ではより低くなる酸素濃度の勾配を有する。一実施形態で、本発明は、種々の酸素濃度下で、対応するプロドラッグの５〜１，０００，００倍、１０〜１０，００倍、および２５〜５，０００倍の毒性のホスホルアミデートアルキル化剤を産生することができるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。一実施形態で、本発明は、約０．５〜０．６％酸素濃度下で、対応プロドラッグの５〜１，０００，００倍、１０〜１０，００倍、および２５−５，０００倍の毒性のホスホルアミデートアルキル化剤を産生するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０２６６】
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのｌｏｇＰで、プロドラッグの親油性または親水性を評価することができる。一実施形態で、本発明は、ｌｏｇＰが０未満のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。そのようなホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、式ＸＶ（式中、各Ｒ１１はＨである）で表されるプロドラッグのように、親水性であり、静脈注射または腹腔内注射用の水性製剤形態として簡単に処方することができる。そのようなプロドラッグの他の例は、化合物２４、２５および３６である。
【０２６７】
一実施形態で、本発明は、ｌｏｇＰが０を超えるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。一実施形態で、本発明は、式ＸＩＶ、ＸＸおよびＸＶ（式中、各Ｒ１１はメチルまたはシクロプロピルである）で例示されるプロドラッグなどの、ｌｏｇＰが０と４との間のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグであって、患者に投与されると、細胞膜を通り、癌細胞の内部に貫入するプロドラッグを提供する。他の例ではプロドラッグは、ｌｏｇＰが０と５、６、７または１６との間である（本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのｌｏｇＰは、実施例の項目を参照）。
【０２６８】
（ＩＩｂ．合成方法）
本発明は、一部が、
【０２６９】
【化１６５】
2009502743.tif 000110
、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノールとｎ−ブチルリチウムとを、適切な溶剤中で反応させることでは単離することができなかった化合物３６を、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノールを、トリフェニルホスフィンおよびジイソプロピルアゾジカルボキシレートの添加により活性化させ、
【０２７０】
【化１６６】
2009502743.tif 000111
と反応させて化合物３６を得るミツノブ型反応を使用することによって、簡単に合成できたという発見に基づく。
【０２７１】
したがって、一態様で、本発明は、ホスホルアミデート化合物を合成する方法であって、ホスホルアミド酸またはホスホルジアミド酸とアルコールとを反応させてホスホルアミデートを得る工程を含む方法を提供する。他の態様で、本発明は、本発明の新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ化合物を合成する方法を提供する。一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤、トリガー−ＯＨ、三置換ホスフィンおよびジアルキルアゾジカルボキシレートを反応させ、新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを得る工程を含む方法を提供する。該方法の一実施形態では、第一工程で、トリガー−ＯＨを三置換ホスフィンおよびジアルキルアゾジカルボキシレートと反応させて中間体を得、第二工程で、ホスホルアミデートアルキル化剤を、第一工程で得られた中間体に加えて生成物を得る。そのようなミツノブ型反応は、新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたは誘導体、Ａｌｋ−トリガー（ここで、トリガーはＬ−Ｚ３（式中、Ｚ３は
【０２７２】
【化１６７】
2009502743.tif 000112
である）であり、Ａｌｋは
【０２７３】
【化１６８】
2009502743.tif 000113
（式中、Ｒ９は先に定義した通りである）である）の合成に特に適切である。
【０２７４】
一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、新規なまたは公知のホスホルアミデートアルキル化剤：
【０２７５】
【化１６９】
2009502743.tif 000114
のそれぞれを、トリガー−ＯＨ、三置換ホスフィンおよびジアルキルアゾジカルボキシレートと反応させ、それぞれ、
【０２７６】
【化１７０】
2009502743.tif 000115
（式中、Ｘ４、Ｒ５、Ｒ７およびＲ８は式（Ｉ）で定義する通りである）を得る方法を提供する。
【０２７７】
一実施形態で、本発明は、式
【０２７８】
【化１７１】
2009502743.tif 000116
の化合物を合成する方法であって、
（ａ）式：
【０２７９】
【化１７２】
2009502743.tif 000117
（式中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（Ｉ）に定義する通りである）の新規または公知のホスホルアミデートアルキル化剤であって、ただし、
（ｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも２個は、２−ハロアルキル、２−アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、
（ｉｉ）Ｒ１〜Ｒ５の少なくとも１個は、２−ハロアルキル、２−Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホニルオキシアルキル、２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキル、２−アリールスルホニルオキシアルキルおよび２−ヘテロアルキルスルホニルオキシアルキルからなる群から選択され、かつＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５の少なくとも１個は
【０２８０】
【化１７３】
2009502743.tif 000118
であるか、あるいは
（ｉｉｉ）ＮＲ２Ｒ３およびＮＲ４Ｒ５は両方とも
【０２８１】
【化１７４】
2009502743.tif 000119
である）
（ｂ）トリガー−ＯＨ（ここで、トリガーは、式（Ｉ）で定義した通り）、三置換ホスフィン、および
（ｃ）ジアルキルアゾジカルボキシレートを反応させ、式：
【０２８２】
【化１７５】
2009502743.tif 000120
を得る方法を提供する。
【０２８３】
一実施形態では、式：
【０２８４】
【化１７６】
2009502743.tif 000121
の化合物は、
【０２８５】
【化１７７】
2009502743.tif 000122
からなる群から選択される。
【０２８６】
他の実施形態では、式：
【０２８７】
【化１７８】
2009502743.tif 000123
の基は、
【０２８８】
【化１７９】
2009502743.tif 000124
【０２８９】
【化１８０】
2009502743.tif 000125
からなる群から選択される。
【０２９０】
他の実施形態では、反応は、ＴＨＦ、ジオキサン、酢酸のＣ１−Ｃ６アルキルエステル、クロロホルム、ジクロロメタン、アセトニトリルなどの溶剤を含む。他の実施形態では、三置換ホスフィンの各置換基は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリールおよびＣ１−Ｃ６アルコキシ置換基から選択される。他の実施形態では、トリガーＴ−は、
【０２９１】
【化１８１】
2009502743.tif 000126
（式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｚ１およびＺ２は、式（Ｉ）に定義する通りである）である。
【０２９２】
他の実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、
（ｉ）ＴＨＦ、ジオキサン、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルまたはアセトニトリルから選択される溶剤中で、式：
【０２９３】
【化１８２】
2009502743.tif 000127
（式中、各Ｒ１１は、独立して、水素、シクロプロピル、メチル、エチル、ベンジルまたはメトキシであり、各Ｒ９は、独立して、水素、メチル、エチル、プロピルまたはシクロプロピルであり、Ｘ４は、ハロ、メチルスルホニルオキシ、フェニルスルホニルオキシ、４−メチルフェニルスルホニルオキシまたは４−ハロフェニルスルホニルオキシである）の化合物と、
（ｉｉ）トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリブチルホスファイトから選択される三置換ホスフィンと、
（ｉｉｉ）ジエチルまたはジイソプロピルアゾジカルボキシレートと
を反応させ、式：
【０２９４】
【化１８３】
2009502743.tif 000128
の化合物を得る工程を含む方法を提供する。
【０２９５】
他の実施形態で、本発明は、式：
【０２９６】
【化１８４】
2009502743.tif 000129
の化合物を合成する方法であって、
（ｉ）非プロトン性溶剤中、トリガー−ＯＨ（ここで、トリガーは式（Ｉ）で定義した通り）と、三置換ホスフィンと、ジアルキルアゾジカルボキシレートとを反応させ、中間体（ｉ）を得る工程と、
（ｉｉ）工程（ｉ）で得た中間体（ｉ）を、式：
【０２９７】
【化１８５】
2009502743.tif 000130
（式中、Ｒ９、Ｒ１１およびＸ４は、それぞれ、式（Ｉ）で定義した通り）と反応させ、式：
【０２９８】
【化１８６】
2009502743.tif 000131
の化合物を得る工程と
を含む方法を提供する。
【０２９９】
他の実施形態では、三置換ホスフィンは、Ｐ（Ｒ１２）３（式中、各Ｒ１２は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールまたはヘテロアリールである）である。他の実施形態では、三置換ホスフィンは、ポリマーで支持された三置換ホスフィンである。他の実施形態では、三置換ホスフィンは、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリエチルホスフィンまたはトリメチルホスフィンである。他の実施形態では、三置換ホスフィンは、ポリマーで支持されたトリフェニルホスフィンである。ポリマーで支持された三置換ホスフィンは、たとえば、Ｖａｒｉａｎ社、Ｐａｌｏ  Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａから市販されている。他の実施形態で、本発明は、各Ｒ１１が水素である化合物を合成する方法を提供する。他の実施形態で、本発明は、
【０３００】
【化１８７】
2009502743.tif 000132
の化合物を合成する方法を提供する。
【０３０１】
他の実施形態で、本発明は、トリガーが、
【０３０２】
【化１８８】
2009502743.tif 000133
からなる群から選択され、
Ｚ３が、
【０３０３】
【化１８９】
2009502743.tif 000134
である化合物を製造する方法を提供する。
【０３０４】
一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、
（ａ）ＰＯＣｌ３を、Ｎ−２−ハロエチル−Ｎ−（Ｒ１３）アンモニウム塩（式中、Ｒ１３は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリールである）で還流し、ジクロロホスホルアミデート中間体を得る工程と、
（ｂ）工程（ａ）のジクロロホスホルアミデート中間体を、溶剤中、Ｎ−２−ハロエチル−Ｎ−（Ｒ１３）アンモニウム塩（式中、Ｒ１３は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール）および塩基と反応させ、モノクロロホスホルアミデート中間体を得る工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で得たモノクロロホスホルアミデート中間体を、溶剤中で、トリガー−ＯＨおよび塩基と反応させ、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを得る工程とを含む方法を提供する。
【０３０５】
一実施形態では、工程（ａ）のジクロロホスホルアミデート中間体は、工程（ｂ）の反応に付される前に、反応混合物の他のものから分離される。他の実施形態で、分離は、先ず、真空下過剰のＰＯＣｌ３を除去し、次いで、減圧下ジクロロホスホルアミデートを蒸留することによって行われる。
【０３０６】
一実施形態では、工程（ｃ）のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、シリカゲル上のフラッシュカラムクロマトグラフによって反応混合物の他のものから分離される。一実施形態では、工程（ｂ）で使用される塩基は、第三級アミンである。工程（ｂ）で使用される適切な第三級アミンとして、トリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどのトリアルキルアミンが挙げられる。一実施形態では、工程（ｂ）で使用される溶剤は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）またはジオキサンである。
【０３０７】
一実施形態では、工程（ｂ）のモノクロロホスホルアミデート中間体は、工程（ｃ）の反応に付される前に、シリカゲル上のフラッシュカラムクロマトグラフによって反応混合物の他のものから分離される。一実施形態では、工程（ｃ）で有用な塩基は、リチウム、ナトリウムまたはカリウムヘキサアルキルジシラジド、ナトリウムまたはカリウムヒドリド、またはリチウムジイソプロピルアミドである。一実施形態では、工程（ｃ）で使用される溶剤は、ジメトキシエタン、ジグライム、ジエチルエーテル、またはＴＨＦである。
【０３０８】
一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、
（ａ）溶剤中で、それぞれ約１当量のＰＯＣｌ３、トリガー−ＯＨおよび塩基を反応させ、ジクロロホスフェート中間体を得る工程と、
（ｂ）工程（ａ）のジクロロホスフェート中間体を、溶媒中で、Ｎ−２−ハロエチル−Ｎ−（Ｒ１３）アンモニウム塩（ここで、Ｒ１３は、水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６ヘテロアルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリールである）および塩基と反応させ、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを得る工程とを含む方法を提供する。
【０３０９】
一実施形態では、工程（ａ）および（ｂ）は、０℃未満の温度で行われる。他の実施形態では、工程（ｂ）は、２０〜１００℃の温度であって、工程（ａ）の温度より高い温度で行われる。
【０３１０】
他の実施形態で、本発明は、以下に示すような、本発明の複素環状ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法を提供する：
【０３１１】
【化１９０】
2009502743.tif 000135
（式中、Ｘ４＝ＢｒまたはＣｌであり、ｅ＝１〜３である）。
【０３１２】
一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法であって、
（ａ）ＰＣｌ３を、溶剤中で、Ｎ，Ｎ−ジ（２−ハロエチル）アンモニウム塩および塩基と反応させ、モノクロロホスファミド誘導体を得る工程と、
（ｂ）モノクロロホスファミド誘導体をトリガー−ＯＨと反応させ、中間体を得る工程と、
（ｃ）工程（ｂ）の中間体を酸化し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを得る工程と
を含む方法を提供する。
【０３１３】
一実施形態では、工程（ｂ）で使用される塩基は、トリエチルアミンである。他の実施形態では、工程（ｃ）で使用される溶剤は、ジメトキシエタン、ジグライムまたは酢酸のＣ１−Ｃ６アルキルエステルである。他の実施形態では、工程（ｃ）のトリガー−ＯＨは、
【０３１４】
【化１９１】
2009502743.tif 000136
である。
【０３１５】
種々の１−Ｎ−アルキル−２−アミノイミダゾール−５−カルボキシレートを、以下に図示するようにして、合成することができる。
【０３１６】
【化１９２】
2009502743.tif 000137
１−Ｎ−アルキル−２−アミノイミダゾール−５−カルボキシレートを還元し、本発明でバイオ還元基Ｚ３として使用することができる、種々の１−Ｎ−アルキル−２−アミノ−５−ヒドロキシメチルイミダゾール誘導体を得ることができる。
【０３１７】
合成方法は、以下の実施例の項でさらに詳しく述べる。
【０３１８】
バイオ還元基およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの合成および本発明の方法は、文献、Ｍａｔｔｅｕｃｃｉら、ＰＣＴ出願国際公開第０４／００９６６７号、Ｈｙｐｏｘｉａ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｐｒｏｄｕｇｓ、米国特許出願、タイトル「Ｈｙｐｏｘｉａ  Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ａｎｔｉ−Ｃａｎｃｅｒ  Ａｇｅｎｔｓ」；ｄｅＧｒｏｏｔら，２００１，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｓ：１０９３−１１２２；Ｄｅｎｎｙら、米国特許第５，７５０，７８２号、第５，７８０，５８５号、第５，８７２，１２９号および第６，２５１，９３３号、Ｄａｖｉｓら、ＰＣＴ出願国際公開第０４／８５４２１号および第０４／８５３６１号、およびＬｉｎら、米国特許出願公報第２００４／２５４１０３号および第２００５／０４３２４４号、およびＢｏｒｃｈら（前掲）から適用することができる。
【０３１９】
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法の例示は、以下の「実施例」の項で、さらに詳しく述べる。
【０３２０】
（ＩＩＩａ．治療方法）
一実施形態で、本発明は、患者に、本発明のまたは公知のホスホルアミデートアルキル化剤を投与することによる、癌の治療を必要とする患者の癌を治療する方法を提供する。公知のホスホルアミデートアルキル化剤は、文献Ｂｏｒｃｈら、前掲に掲載されている。一実施形態では、本発明によって提供される方法に従う癌の治療に使用されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、（Ｉ）〜（ＸＸＶＩＩ）から選択される式によって表される。一実施形態では、本発明によって提供される方法に従う癌の治療に使用されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、実施例の項で挙げられている化合物から選択される。
【０３２１】
アルキル化試薬を用いる癌治療は、これらのアルキル化試薬に対して耐性のある癌の発現をもたらしうる。アルキル化試薬は、より遅く成長する低酸素癌領域の癌細胞と比べて、より速く分裂するまたはより高い酸素を含む癌領域の癌細胞を殺すことができる。より遅く成長する低酸素癌領域の癌細胞は、アルキル化剤による治療後も生き残り、そのようなアルキル化剤に対して耐性のある細胞を産生する可能性がある。グアニン−Ｏ６−アルキルトランスファラーゼ、グルタチオン、グルタチオントランスファラーゼ、スクレオチド除去修復経路および／またはミスマッチ修復タンパク質の活性の増加、およびメクロレタミンおよびメルファランなどの積極的に運搬された薬の浸透の減少は、アルキル化剤に対し耐性のある癌のせいであると主張される（たとえば、Ｈａｒｄｍａｎら、前掲、第１３９３および１４３３頁参照）。
【０３２２】
本発明のプロドラッグは、他の治療に対し耐性のある癌を処置するのに効果的である。低酸素状態の癌の区域において、ゆっくり分裂する癌細胞は、耐性癌細胞および癌株の源として作用し、本発明のプロドラッグによって殺される。一実施形態で、本発明は、本発明の化合物を単独でか、あるいは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、１種以上のアルキル化剤による治療に耐性のある癌を治療する方法を提供する。一実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、実質的に腎毒性のない薬と組み合わせて投与する。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、カルボプラチンとともに投与する。
【０３２３】
一実施形態で、本発明は、公知のアルキル化剤との交差耐性のないホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態で、本発明は、アルキル化剤、シクロホスファミド、イホスファミド、グルホスファミド、メクロレタミン、メルファラン、クロラムブシル、ダカルバジン、テモゾロミド、カルムスチン、ストレプトゾシン、ベンダムスチン、ブスルファン、チオテパ、シスプラチン、カルボプラチンおよびオキサリプラチンとの交差耐性のないホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。
【０３２４】
一実施形態で、本発明は、一次治療として、本発明の化合物を単独であるいは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、癌を治療する方法を提供する。他の実施形態で、本発明は、一次治療として、本発明の化合物を単独でまたは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、転移性癌を治療する方法を提供する。一実施形態で、本発明は、二次治療として、本発明の化合物を単独でまたは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、癌を治療する方法を提供する。一実施形態で、本発明は、三次治療として、本発明の化合物を単独でまたは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、癌を治療する方法を提供する。一実施形態で、本発明は、手術および／または放射線治療による先の治療の後に、本発明の化合物を単独でまたは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、癌を治療する方法を提供する。一実施形態で、本発明は、化学療法、手術、放射線、これらの任意の組合せによる先の治療の後に、本発明の化合物を単独でまたは他の抗癌剤と組み合わせて投与することにより、癌を治療する方法を提供する。
【０３２５】
本発明によって提供される癌を治療する方法において、有効量のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが対象に投与される。一般的に、対象は、いかなるヒトあるいは非ヒト哺乳動物であってもよい。好ましい対象はヒト対象である。他の特定の対象として、非ヒト霊長動物、イヌ、ネコ、家畜およびウマが挙げられるが、これらに限定されない。一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを単独で投与する。一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、１種以上の追加の抗癌剤と組み合わせて投与する。一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、手術または放射線治療（これらに限定されない）を始めとする治療的癌処置と関連付けて投与する。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、典型的には、薬学的組成物の形態で投与される。使用することができる種々の薬学的組成物は、下記処方の項目に記載する。
【０３２６】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよびそれらの薬学的組成物は、対象、特にヒト対象における任意のタイプの癌を治療するために使用することができる。治療することができる癌として、白血病、乳癌、皮膚癌、骨肉腫、肝臓癌、脳腫瘍、咽頭、胆のう、膵臓、直腸、副甲状腺、甲状腺、副腎、神経組織、頭頚部、気管支、腎臓の癌、基底細胞癌、潰瘍性および乳頭状タイプのへん平細胞癌、転移性皮膚癌、骨肉腫、ユーイング肉腫、媒介（ｖｅｔｉｃｕｌｕｍ）細胞肉腫、骨髄腫、巨細胞腫瘍、小細胞肺腫瘍、胆石、すい島細胞腫瘍、原発性脳腫瘍、急性および慢性リンパ球性および顆粒球性腫瘍、ヘアリーセル腫瘍、腺腫、増殖、髄様癌、褐色細胞腫、粘膜ニューロン、腸管神経節細胞腫、増殖性角膜神経腫瘍、マルファン症候群様体質腫瘍、ウィルムス腫瘍、セミノーマ、平滑筋腫瘍、子宮頸部形成異常および上皮内癌、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫、軟部組織肉腫、悪性カルチノイド、局所皮膚病変、菌状息肉症、横紋筋肉種、カポジ肉腫、骨原性および他の肉腫、悪性高カルシウム血症、腎細胞腫瘍、一次性赤血球増加症、腺癌、多型性神経膠芽腫、白血病、リンパ腫、悪性黒色腫および類上皮癌が挙げられるが、これらに限定されない。
【０３２７】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、特に、低酸素組織の重要な区域を含む癌の治療に使用することができる。そのような癌として、肺癌、特に、非小細胞肺癌、乳癌、大腸癌、頭頸部癌、卵巣癌、膵臓癌および前立腺癌が挙げられるが、これらに限定されない。本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグで治療することができる癌の種類の例として、以下の参考文献、Ｔｉｄｍａｒｓｈら、２００５年１２月２２日出願のＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４７３１４号、およびＰＣＴ特許出願、タイトル「Ｇｌｕｆｏｓｆａｍｉｄｅ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  ｔｈｅｒａｐｙ」，代理人番号０２１３０５−００５９００ＰＣ、および米国特許出願第６０／７６０，５９９号および第６０／７１９，７８７号明細書およびＰＣＴ特許出願国際公開第２００５／０７６８８８号（これらはそれぞれ参照によってその全体を本明細書に組み込む）に掲載されている。これらの癌のいくつかを説明の目的のために以下に検討する。当業者は、癌化学療法は、種々の抗癌剤を同時または連続投与をしばしば含み、以下にさらに検討するように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、明細書で記載する方法によって提供されるように、併用療法で使用することができることを認識するであろう。したがって、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによる治療が可能な低酸素領域を含む説明的な癌の記載に関し、併用療法の例も記載する。
【０３２８】
肺癌は、合衆国で、１００，０００人を超える男性および５０，０００人を超える女性に影響を及ぼし、その殆どが診断の１年以内に死に至り、癌による死亡の主な原因となっている。肺癌治療の現在のプロトコルは、放射線治療または手術を伴うまたは伴わない化学療法の集積を含む。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、単一薬剤としてか、または存在する併用療法と組み合わせて使用することができる。シクロホスファミド、ドキソルビシンおよびビンクリスチン（ＣＡＶ）からなる組合せ、エトポシドおよびシスプラチン（ＶＰ−１６）の組合せ、ならびにシクロホスファミド、ドキソルビシンおよびＶＰ−１６（ＣＡＶＰ−１６）の組合せを含む、種々の併用化学療法レジメンが、小細胞型肺癌に関して報告されてきた。併用化学療法（エトポシド＋シスプラチン）治療からの僅かな延命効果が、非小細胞型肺癌に関して報告されている。
【０３２９】
同様に、数種の異なる細胞毒性薬は、卵巣癌の少なくとも一過性の回帰を作り出している。卵巣癌の治療における最も活性な薬は、シクロホスファミド、イホスファミド、メルファラン、クロラムブシル、チオテパ、シスプラチンおよびカルボプラチンを含むアルキル化試薬である。卵巣癌の現在の併用療法として、シクロホスファミドと組み合わせたシスプラチンまたはカルボプラチンを、３〜４週間の間隔で６〜８サイクル行うことが上げられる。ここで記載される化合物および方法は、本明細書で記載されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、単一薬剤としてか、またはそのような併用治療に存在させる形で使用し、ある薬剤と置き換えられるか、または現在使用されている薬剤（複数を含む）に加えられる、卵巣癌を治療するプロドラッグ形態および方法を提供する。
【０３３０】
前立腺の癌は、合衆国において、男性に最も一般的な悪性腫瘍であり、５５歳を超える男性の癌死の第二の最も一般的な原因であり、この癌は、主として低酸素組織からなると報告されている。数種の化学療法プロトコルが、ホルモン治療の後再発した後期疾患における使用に関して報告されている。前立腺癌の治療薬剤として、アルキル化剤、エストロムスチンホスフェート、プレドニムスチンおよびシスプラチンが挙げられる。前立腺癌を治療するために、エストロムスチンホスフェート＋プレドニムスチンおよびシスプラチン、ならびに５−フルオロウラシル、メルファラン、ならびにヒドロキシ尿素による治療を含む併用化学療法も使用される。本発明は、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが、そのような組み合わせで使用され、薬剤と置き換えられるか、あるいは現在使用されている薬剤（複数を含む）に加えられる、前立腺癌を治療する方法を提供する。
【０３３１】
大腸の癌は、合衆国において癌死の第二の最も一般的な原因であり、同様に、低酸素領域を特徴とする癌である。進行した結腸直腸癌を患う患者における化学療法は、効果的な効果が証明されているものはないものの、５−フルオロウラシルが、この疾患に関し最も効果的な治療となる。５−フルオロウラシルは、単独でも、他の薬と組み合わせても有用であるが、測定可能な腫瘍塊を５０％またはそれを超えるまで減少させる可能性は、たった１５〜２０％である。５−ＦＵを本明細書に記載する化合物および方法と組み合わせて使用すると、プロドラッグを使用して大腸癌を治療する方法は、大きな治療的利益およびこの疾患のためのより優れた治療方法に関する満たされていない必要性を満たす可能性を提供する。
【０３３２】
該治療方法の一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、「抗体標的酵素プロドラッグ療法」（ＡＤＥＰＴ）、「ウィルス標的酵素プロドラッグ療法」（ＶＤＥＰＴ）、「遺伝子標的酵素プロドラッグ療法」（ＧＤＥＰＴ）、および「バクテリア標的酵素プロドラッグ療法」（ＢＤＥＰＴ）（これらに限定されない）を含む、癌治療に対する種々の公知のアプローチに使用することができる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの一般的な使用は、前述の治療方法に限定されない。
【０３３３】
他の態様において、本発明は、細胞過剰増殖（たとえば、細胞増殖の速度または量の異常な増加）を特徴とする、非癌過剰増殖性疾患を治療する方法を提供する。一実施形態では、本発明の方法に従って治療される過剰増殖性疾患は、アレルギー性血管炎および肉芽腫症（チャーグ−ストラウス疾患）、アスベスト肺、喘息、萎縮性胃炎、前立腺肥大症、水疱性類疱瘡、セリアック病、慢性気管支および慢性閉塞性気道疾患、慢性副鼻腔炎、クローン病、脱髄性神経障害、皮膚筋炎、アトピー性皮膚炎を含む湿疹、耳管疾患、巨細胞動脈炎、移植片拒絶反応、過敏性肺臓炎、過敏性血管炎（ヘノッホ−シェンライン紫斑病）、刺激性皮膚炎、炎症性溶血性貧血、炎症性好中球減少症、炎症性腸疾患、川崎病、多発性硬化症、心筋炎、筋炎、鼻茸、鼻涙管疾患、腫瘍性血管炎、膵臓炎、尋常性天疱瘡、原発性糸球体腎炎、乾癬、歯周疾患、多嚢胞腎臓疾患、多発性動脈炎結節性、多発性血管炎重複症候群、原発性硬化性胆管炎、リウマチ関節炎、血清疾患、外科手術の癒着、狭窄症または再発狭窄症、強膜炎、強皮症、胆管の狭窄、（十二指腸、小腸および大腸の）狭窄、けい肺症および他の形態の塵肺、Ｉ型糖尿病、潰瘍性大腸炎、潰瘍性直腸炎、結合組織障害関連血管炎、補体系の先天性欠乏に関連する血管炎、中枢神経系の血管炎およびヴェグナー肉芽腫症からなる群から選択される。
【０３３４】
本発明のいくつかの実施形態では、本発明の化合物を、乾癬、多発性硬化症、リウマチ関節炎、再発狭窄症および前立腺肥大症からなる群から選択される過剰増殖性疾患を治療するために投与する。一実施形態では、治療される過剰増殖性疾患は、乾癬、皮膚上に構築され、高い鱗片状の病変を形成する、疾患角化細胞の細胞過剰増殖を特徴とする疾患である。他の実施形態では、治療される過剰増殖性疾患は、多発性硬化症、脳における進行性脱髄を特徴とする疾患である。他の実施形態では、治療される過剰増殖性疾患は、リウマチ関節炎、罹患関節の破壊および強直を招く可能性のある多重性慢性、再発性、炎症性疾患である。他の実施形態では、対象に移植された人工器官上の細胞増殖に起因する過剰増殖性疾患を予防するために、本発明の化合物を含む組成物を人口器官に塗ることによって本発明の化合物を投与する。他の実施形態では、治療される過剰増殖性疾患は、前立腺肥大症、前立腺上皮細胞が以上に成長し、それによって、尿流がブロックされる疾患である。
【０３３５】
（ＩＩＩｂ．処方、投与のモード、投与量）
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、一般に、対象に対して投与するための薬学的処方物として処方される。この項目では、本明細書で記載されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを使用して、癌を治療する時に使用しうる、投与のモード、処方および投与量を記載する。
【０３３６】
癌の治療のためのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、作用部位、すなわち腫瘍の低酸素領域に、プロドラッグの送達を可能にする任意の方法によって、達成することができる。多くの癌の薬は、静脈注射によって投与され、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、そのような投与のために、注射の準備ができた処方だけでなく、注射の前に、それぞれ、再水和または希釈しなければならない、凍結乾燥または濃縮処方も含む形に処方することができる。これらの処方に加えて、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、経口経路、十二指腸内経路、非経口注射（静脈内注射、皮下注射、筋肉注射、血管内注射または輸液を含む）、局所および直腸経路による投与用に処方することができる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、細菌によって消化管内で活性化してもよいことは、当業者は理解するであろう。そのような活性化が望ましくない場合は、医者は、大腸または結腸に届く前にホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを吸収させる投与経路または処方を使用することができる。実際のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与経路および対応する処方は、他の要因の中でも、治療される癌の種類、投与のために選択されたホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、癌の重篤度、患者の年齢、体重および状態に依る。
【０３３７】
投与されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの量および、したがって投与される投与剤中に含まれるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの量、およびそのような投与剤を含む製品は、治療される対象、癌の重篤度、癌の局在場所、投与の速度、プロドラッグの性質（たとえば、分子量、溶解性および低酸素細胞毒性および正常酸素細胞毒性）、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグにより放出される細胞毒性剤、および処方医師の裁量に依る。
【０３３８】
一実施形態で、本発明は、有効投与量が、一般的に、一回投与または分割投与で、約０．００１〜約０．１ｇ／ｋｇ体重または約０．１〜約３５ｍｇ／ｋｇ／日の範囲である、患者の癌を治療する方法を提供する。７０ｋｇのヒトに関して、これは、約０．０５〜約７ｇ／日、約０．２〜約２．５ｇ／日の量になる。ある症例では、先に記載した範囲の下限より低い投与量レベルが、より適切なことがあり、一方他の症例では、より多い用量でもいかなる有害な副作用も起こすことなく使用できる場合もある。より多い用量は、１時間の輸液によるか、あるいは末梢挿入中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣライン）およびポータブル静脈内バッグおよびポンプを連続的に使用して、１日にわたり投与するために、数回の小用量に分割することができる。
【０３３９】
一実施形態では、癌および他の過剰増殖性疾患の治療のための本発明の化合物の有効用量は、１回投与または分割投与で、約０．１〜約３５ｍｇ／ｋｇ／日、約０．５〜約２０ｍｇ／ｋｇ／日、約０．５〜約１５ｍｇ／ｋｇ／日、約０．５〜約１０ｍｇ／ｋｇ／日、約０．５〜約８ｍｇ／ｋｇ／日、約１〜約５ｍｇ／ｋｇ／日の範囲である。一実施形態では、癌および他の過剰増殖性疾患の治療のための本発明の化合物の有効用量は、１回投与または分割投与で、約２〜約８ｍｇ／ｋｇ／日、約２〜約４ｍｇ／ｋｇ／日、および約２ｍｇ／ｋｇ／日の範囲である。一実施形態では、癌および他の過剰増殖性疾患の治療のための本発明の化合物の有効用量は、１回投与または分割投与で、約０．２５〜約２．５ｍｇ／ｋｇ／日、約０．２５〜約１ｍｇ／ｋｇ／日、および約０．２５〜約０．５ｍｇ／ｋｇ／日の範囲である。一実施形態では、該用量は、単独療法（本発明の化合物のみ）としてか、あるいは標準的なケア療法と関連させて（組み合わせて）、毎日静脈注射で投与される。一実施形態では、癌および他の過剰増殖性疾患の治療のための有効用量は、先に記載した範囲で、１週間に１回投与する。
【０３４０】
一実施形態では、より多い用量は、断続的に（頻度が低い）投与され、約３〜約２０ｍｇ／ｋｇ、約６〜約１０ｍｇ／ｋｇ、または８ｍｇ／ｋｇの範囲の用量を、３日に１度、２週間投与する。他の実施形態では、約５〜約３０ｍｇ／ｋｇ、約１０〜約１５ｍｇ／ｋｇまたは１２．５ｍｇ／ｋｇの範囲の用量のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、１週間に１回４週間投与する。一実施形態では、約０．５〜約８ｍｇ／ｋｇ／日の用量を、５日間、２週間のサイクルで投与する。
【０３４１】
他の実施形態では、ヒト患者の治療のために、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの最大日用量は、５００ｍｇ／ｋｇ患者体重を超えない。したがって、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、約１ｍｇのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ／ｋｇ患者体重〜約５００ｍｇのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ／ｋｇ患者体重の範囲の日用量で投与される。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、治療すべき患者の体重１ｋｇ当たり約５ｍｇ〜約５００ｍｇの範囲の日用量で投与される。他の実施形態では、治療的に有効な用量は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの日用量が、治療すべき患者の体重１ｋｇ当たり約１０ｍｇ〜約２５０ｍｇである。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの治療的に有効な用量は、治療すべき患者の体重１ｋｇ当たり約２５ｍｇ〜約１５０ｍｇである。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの治療的に有効な用量は、治療すべき患者の体重１ｋｇ当たり約２５ｍｇ〜約５０ｍｇである。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの治療的に有効な用量は、治療すべき患者の体重１ｋｇ当たり約１．２５ｍｇ〜約１２．５ｍｇである。
【０３４２】
投与に関するガイダンスも、ヒトおよび他の哺乳動物における研究によりおよび研究から掲載することができる。動物のための決定された治療に有効な用量は、以下の表に記載されるように、対応するヒト等用量（ＨＥＤ）に変換することができる。
【０３４３】
【表１】
2009502743.tif 000138
治療効果を達成するため、治療的有効日用量のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、通常、複数回患者に投与する。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグをある一定期間毎日投与する。典型的には、毎日、少なくとも３日連続して投与する。関連する実施形態では、投与は、少なくとも５日連続、少なくとも７日連続、または少なくとも１０日連続して行われる。医者により選択された用量、処方および投与経路および患者の都合により、日用量の全部を１日１回投与することができるか、または日用量を、１日を通して複数のより少ない用量で投与（ポンプを使用する輸液または静脈内投与によるものを含む）することもできる。たとえば、用量は、２つのより少ない用量に分け、毎日２回投与することができるか、あるいは３つのより少ない用量に分け、毎日３回投与することもできる。本明細書で使用される「毎日」投与は、１日当たり１回の投与に限定されず、複数回の投与も含むことは、癌治療の当業者には明らかであろう。
【０３４４】
連続的な毎日の投与以外の投与スケジュールも使用することができる。隔日に１度の投与（ｑｏｄ）は特に都合がよく、３日に１度の投与または１週間に１度の投与も、ある症例では、適当でありうるが、いずれにしても、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、ある一定期間繰り返し投与される。たとえば、投与が毎日で（記載したように日用量を分割することも含む）であっても、隔日であっても、あるいは頻度が低くでも、一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、連続的する少なくとも２、３、４、５または少なくとも６週間の間１週間に少なくとも２日間、あるいは６ヶ月の期間内で少なくとも２、３、４、５、または少なくとも６週間、あるいは１２ヶ月の期間内で少なくとも２、３、４、５、または少なくとも６週間、投与する。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、１週間に少なくとも３日間、連続する少なくとも２、３、４、５、または少なくとも６週間の間、あるいは６ヶ月の期間内で少なくとも２、３、４、５、または少なくとも６週間、あるいは１２ヶ月の期間内で少なくとも２、３、４、５、または少なくとも６週間、投与する。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、１ヶ月に少なくとも１０日間投与し、場合によっては、連続する少なくとも１、２、３、４、５、または少なくとも６ヶ月の間１ヶ月当たり少なくとも２０日間、あるいは６ヶ月の期間の間少なくとも１、２、３、４、５、あるいは６ヶ月間投与する。
【０３４５】
一実施形態では、治療的有効用量の投与は、複数の日にち、典型的には、連続して少なくとも３日間、しばしば、連続して少なくとも５〜１０日間、あるいは１週間、あるいは数週間またはそれ以上続けられる。したがって、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、患者に、数日、１週間、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月、６ヶ月、１年またはそれ以上の期間、本発明の方法に従って投与できる。
【０３４６】
他の抗癌剤の投与レジメンと一致して、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、複数の「ラウンド」投与で投与することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、毎日１回連続する少なくとも３〜１０日の間、または少なくとも５〜１０日の間投与することができ、そのような３〜１０日間治療または５〜１０日間治療を、１回、２回、３回またはそれ以上繰り返すことができ、時には、各複数日治療の間に１〜数週間の治療（ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによるもの）なしの期間も伴う。同様に、いくつかの実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、２〜１０日間投与、さらに多くは３〜１０日間投与、または５〜１０日間投与の間、隔日で投与することができ、そのような、２、３、または５〜１０日間の隔日投与（ｑｏｄ）は、各複数日治療の間に１〜数週間の治療（ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによるもの）なしの期間も伴って、１回、２回、３回またはそれ以上繰り返すことができる。他の投与のための複数ラウンドスケジュールは、この開示によって知識を得た医者には明らかになるであろう。
【０３４７】
一態様では、「治療的有効用量またはレジメンのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与すること」は、（ｉ）ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、記載された範囲（たとえば、患者の体重の１ｋｇ当たり１ｍｇ〜１ｇのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ、典型的には、患者の体重の１ｋｇ当たり２５〜１５０ｍｇのホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ）で、特定の期間内の特定の最小日数投与することであって、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、患者の癌に治療的な効果を持つことを言う。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのための説明的な治療的有効用量レジメンとして、本明細書に欠かれているレジメン、たとえば、連続して３日間、連続して５日間、連続して７日間、連続して１０日間、１週間当たり少なくとも３日間、１ヶ月内に１週間当たり少なくとも３日間、１ヶ月当たり少なくとも１０日間、および１ヶ月当たり少なくとも２０日間の、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与が挙げられる。
【０３４８】
本発明によるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ治療レジメンの適正化に関し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ投与の用量および回数は、治療の過程の間、血漿濃度曲線（ＡＵＣ）下で、最大持続区域を達成するように選択される。治療的に最適な投与レジメンは、いかなる単一投与に関しても、最大血漿濃度（Ｃｍａｘ）を最小にしながら、ＡＵＣによって測定される、腫瘍細胞のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグへの暴露を最大にするものである。ＡＵＣが効能を決定するものの、より高いＣｍａｘは、毒性を起こす一因となる。他の癌治療薬に関し当該分野で理解されているように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによる治療は、毒性が観察された場合、または患者の都合により、本発明の範囲を逸脱することなく、一時的に停止し、次いで再開することができる。
【０３４９】
一実施形態では、癌治療のための本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの薬物動態学によって、用量、投与方法、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグで治療する癌の種類を決定することができる。一実施形態では、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、１〜３００分のインビボ半減期を有しうる。一実施形態では、本発明の化合物は、３〜１０分の間のインビボ半減期を有しうる。一実施形態では、本発明の化合物は、１０〜３０分の間のインビボ半減期を有しうる。短い半減期のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、治療において、より長い半減期を有するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグが必要とする注入時間より長い注入時間を必要とする可能性がある。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの短い半減期は、該プロドラッグの最大許容用量（ＭＴＤ）を増加させることができる。
【０３５０】
他の実施形態で、本発明は、マウス肝臓ミクロソーム（可能なら、ヒトの例およびデーターで更新）タンパク質で３０分培養された時、２０％まで変化しない部分を残すホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態で、本発明は、マウス肝臓ミクロソームタンパク質で３０分培養された時、２０〜８０％の変化しない部分を残すホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態で、本発明は、マウス肝臓ミクロソームタンパク質で３０分培養された時、８０％を超える変化しない部分を残すホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。他の実施形態では、マウス肝臓ミクロソームタンパク質で３０分培養された時、８０％を超える変化しない部分を残す、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤のプロドラッグの実施例として、１、２５および３６が挙げられる。本発明のプロドラッグのＭＬＭ安定性が高ければ高いほど、その治療的有効用量および望ましくない患者に対する副作用は、低くなる。
【０３５１】
関連のある実施形態において、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのバイオ還元基は、低酸素腫瘍区域において還元／活性化の時に、ホスホルアミデートアルキル化剤−ＴＭ複合体を形成する。ホスホルアミデートアルキル化剤−ＴＭ複合体は、転移性疾患の場合、拡散し、腫瘍の他の部分または他の腫瘍に到達することができる。種々の薬物動態学的パラメーター、たとえば、定常状態での分布容積（Ｖｓｓ）、クリアランス（ＣＬ）、曲線（ＡＵＣ）下の区域、マウス肝臓ミクロソーム安定性（ＭＬＭ安定性）、血漿安定性および本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのＣｍａｘは、実施例の項目で、測定し、リストに挙げた（Ｈａｒｄｍａｎら、前掲も参照）。
【０３５２】
再治療レジメンでは、用量は、前の治療の患者の忍容性反映するように調整することができる。いずれにせよ、深刻な症状が観察された場合、投与を一時的に中止することができる。投与の一時的な休止の期間（休薬日）は、有毒作用のあった最初の器官が、もはや有意の濃度のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたはそれから放出されるホスホルアミデートアルキル化剤を含まなくなった（症状がなくなることによって間接的に計測または測定することができる）時点で終わらせることができる。したがって、継続的投与期間は、特定の日数によって、規定することができるばかりでなく、症状およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたはそれから放出されるホスホルアミデートアルキル化剤の正常な器官クリアランスに基づく休薬日によって個別化されうる。
【０３５３】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの製剤は、たとえば、錠剤、カプセル、ピル、粉末剤、除放性剤、溶液および懸濁液として経口投与に適した形、滅菌溶液、懸濁液または乳液として非経口注射に適した形、軟膏剤またはクリームとして局所投与に適した形、および座剤として直腸投与に適した形とすることができる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの製剤は、正確な投与量の単一投与に適した単位投与剤形とすることができ、典型的には、従来の薬学的キャリアまたは賦形剤を含む。
【０３５４】
適切な薬学的キャリアとして、不活性希釈剤またはフィラー、水および種々の有機溶剤が挙げられる。所望の場合は、薬学的組成物は、風味剤、結合剤、賦形剤などの追加の成分を含むことができる。したがって、経口投与のために、クエン酸などの種々の賦形剤を含む錠剤は、デンプン、アルギニン酸およびある種の複雑なケイ酸塩などの種々の崩壊剤、およびサッカロース、ゼラチンおよびアカシアなどの結合剤と共に使用することができる。加えて、ステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウムおよびタルクなどの潤滑剤を、本明細書で記載するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの処方錠剤形態を作るために使用することができる。同種のタイプの固形組成物は、軟質および硬質のゼラチンカプセルを使用することができる。したがって、好ましい材料として、ラクトースまたは乳糖、および高分子量ポリエチレングリコールが挙げられる。経口投与のために水性懸濁液またはエリキシルが望まれる場合は、プロドラッグは、種々の甘味剤もしくは着香剤、着色料あるいは染料、そして望ましい場合は、乳化剤または懸濁化剤を、水、エタノール、プロピレングリコール、グリセリンまたはこれらの組合せなどの希釈剤とともに、組み合わせることができる。
【０３５５】
例示的な非経口投与形態として、殺菌水溶液中のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ溶液または懸濁液、たとえば、水性ポリエチレングリコール、プロピレングリコールまたはブドウ糖溶液が挙げられる。そのような投与形態は、もし望ましい場合は、適切に緩衝液で処理することができる。
【０３５６】
特定量の活性薬を含む種々の薬学的組成物を製造する方法は、本開示を鑑みて、当業者に公知であるか、あるいは明らかになるであろう。たとえば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社、Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，Ｐａ．，第１７編（１９８４）を参照のこと。
【０３５７】
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを使用する癌の治療方法は、腫瘍の低酸素領域で成長する、殺すのが最も難しい癌細胞を殺すことに効果がある。低酸素領域で一度放出されると、ホスホルアミデートプロドラッグは低酸素状態の細胞から拡散することができ、増加する迅速に分裂する細胞の集団を含む隣接する領域の癌細胞を殺すことができる。低酸素領域は、薬工場として働き、腫瘍内で隣接する正常酸素状態の癌細胞を殺すためのアルキル化剤を産生し、腫瘍内部のホスホルアミデートアルキル化剤濃度を、正常組織に比べてより高いものとする。腫瘍内部でホスホルアミデートアルキル化剤を産生するためにプロドラッグを使用することにより、正常細胞毒性により起こる毒性副作用を減少することができる。腫瘍の正常酸素状態中の癌細胞が破壊された後、低酸素状態は、正常酸素状態となり、分裂を始める。この時点で、そのような細胞は、本発明のあるいは公知のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグから産生されるホスホルアミデートアルキル化剤によってか、あるいは、以下の項目で記載するように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと組み合わせて投与された他の抗癌剤または細胞毒によって、殺すことができる。
【０３５８】
（ＩＩＩｃ．併用療法）
本発明の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、他の抗癌剤（「抗癌薬剤」）と組み合わせて、共投与することができる。いかなる特定のメカニズムまたは効果に縛られるつもりはないが、そのような共投与は、あるケースでは、公知の癌療法を超える１以上のいくつかの利点を提供することができ、たとえば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよび抗癌剤の共投与は、癌細胞死の誘発に大きな効果を持つ。共投与は、抗癌剤単独の投与より、良好な治療結果、たとえば、癌の１以上の症状のより大きな緩和または改善、疾患の程度の軽減、疾患進行を延引または遅延、疾患状態の改善、鎮静または安定化、部分的または完全な鎮静状態、延命または他の有益な治療効果の持続を提供する。
【０３５９】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの共投与によって、抗癌剤に対する癌細胞の感度が増加し、患者に投与すべき抗癌剤の用量を低下することができるか、あるいは、細胞の治療のために使用すべき抗癌剤を、抗癌剤に対してまたは治療に対して、他の抵抗性を付与することを可能にする。一般的に、公知の抗癌剤は、正常酸素領域の迅速に分裂する細胞を標的とするが、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、抗癌剤単独では効果的に殺せない、腫瘍の領域内の低酸素状態の細胞を標的とする。
【０３６０】
本明細書で使用されるように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよび他の抗癌剤（本明細書では、「薬剤」とも言う）を同じ治療過程の一部として投与する場合、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、「薬剤」と一緒に「共投与」される。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、「薬剤」投与の前に先ず投与し（すなわち他の癌治療の糸口として）、「薬剤」投与の全期間にわたって（すなわち、他の治療の間中）、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによる治療を継続する。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、他の癌治療の開始または完了の後に投与される。他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、他の癌治療の開始と同時に先ず投与する。たとえば、実施例の項に記載された併用療法を参照。
【０３６１】
一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、「薬剤」投与の前に先ず投与し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによる治療を、「薬剤」投与の中断の後に続ける。一実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、「薬剤」投与の前に先ず投与し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグによる治療を、「薬剤」投与の期間の一部の間続ける。あるトポイソメラーゼ阻害剤などのある薬に関して、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ投与を、第二薬の投与の前に、開始し完了することができる。
【０３６２】
酸素の存在下、Ｚ３の還元時に形成されるラジカルアニオンは、酸素と反応し、スーパーオキシドおよびＺ３を産生する。スーパーオキシドは細胞毒素であり、正常酸素組織中でのスーパーオキシドの産生は、望ましくない副作用を起こす可能性がある。一実施形態で、本発明は、化学的予防剤または化学的防護剤と組み合わせて投与されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを提供する。化学的予防剤は、抗癌薬の毒性効果から健康な組織を予防する。一実施形態では、化学的予防剤は、チオールまたはジスルフィドである。一実施態様では、化学的防護剤は、スーパーオキシドを還元することができる。他の実施形態では、化学的防護剤は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグから産生される「マイケル受容体」と反応し、タンパク質および核酸と反応からの「マイケル受容体」を阻止する（以下参照）。
【０３６３】
【化１９３】
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今日の抗癌薬治療は、典型的には、抗癌剤（複数を含む）の投与の複数のラウンドまたは「サイクル」を含む。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与の状況において、投与の各サイクル（およびサイクルの完成した１組）は、第二薬の投与と見なされうる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、他の「薬剤」を使用する治療の複数のいかなるまたは全てのサイクルにおいて投与することができ、一般的には、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、各サイクルの間の少なくとも２日またはそれ以上の期間で、日単位で投与される。本発明の一態様では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、各ラウンドで繰り返されるスケジュールに従って、「薬剤」と一緒に共投与する。
【０３６４】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを使用して癌を治療する方法の一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、有効な量の１以上の化学療法剤、有効な量の放射線治療、適正な手術手法、またはそのような追加の療法の任意の組合せと共に投与する。
【０３６５】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを１以上の追加の療法と組み合わせて使用する場合、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグおよび追加の治療は、同時に施すこともできるし、別々に施すこともできる。たとえば、もしホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、追加の化学療法剤と共に投与する場合、２種の薬剤は、同時に投与することもできるし、投与の間に時間を空けて別々に投与することもできる。当業者であれば、複数の薬剤を同時におよび別々に投与する方法および投与の間の可能性のある時間を理解するであろう。たとえば、実施例の項に記載された併用療法を参照。
【０３６６】
薬剤は、同じ処方または異なる処方で投与することができ、および同じ経路または異なる経路で投与することができる。
【０３６７】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと組み合わせて使用することができる化学療法として、ブスルファン、インプロスルファン、ピポスルファン、ベンゾデパ、カルボコン、２−デオキシ−Ｄ−グルコース、ロニダミンおよびその類縁体（追加を参照）、グルホスファミド、ゲミシタビン、エルロチニブ、メツレデパ、ウレデパ、アルトレタミン、イマチニブ、トリエチレンメラミン、トリエチレンリンアミド、トリエチレンチオリンアミド、トリメチロールメラミン、クロラムブシル、クロルナファジン、エストロムスチン、イホスファミド、ゲフィチニブ、メクロレタミン、メクロレタミンオキサイド塩酸塩、メルファラン、ノベンビシン、フェネステリン、プレドニムスチン、トロホスファミド、ウラシルマスタード、カルムスチン、クロロゾトシン、フォテムスチン、ニムスチン、ラニムスチン、ダカルバジン、マンノムスチン、ミトブロニトール、ミトラクトール、ピポブロマン、アクラシノマイシン、アクチノマイシンＦ（１）、アントラマイシン、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン、カルビシン、カルジノフィリン、クロモマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ダウノマイシン、６−ジアゾ−５−オキソ−１−ノルロイシン、ミコフェノール酸、ノガラマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、プリカマイシン、ポルフィロマイシン、プロマイシン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン、ウベニメクス、ジノスタチン、ゾルビシン、デノプテリン、プテロプテリン、トリメトレキサート、フルダラビン、６−メルカプトプリン、チアミプリン（ｔｈｉａｍｉｐｒｉｎｅ）、チオグアニン、アンシタビン、アザシタビン、６−アザウリジン、カルモフール、シタラビン、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジン、５−フルオロウラシル、テガフール、Ｌ−アスパラギナーゼ、パルモザイム、アセグラトン、アルドホスファミド・グルコシド、アミノレブリン酸、アムサクリン、ベストラブシル、ブスアントレン、カルボプラチン、デフォファミド（ｄｅｆｏｆａｍｉｄｅ）、デメコルチン、ジアジコン、エルフォルニチン、酢酸エリプチニウム、エトグルシド、フルタミド、硝酸ガリウム、ヒドロキシ尿素、インターフェロン−α、インターフェロン−β、インターフェロン−γ、インターロイキン−２、レンチナン、ミトグアゾン、ミトキサントロン、モピダモール、ニトラクリン、ペントスタチン、フェナメット、ピラルビシン、ポドフィリン酸、２−エチルヒドラジン、プロカルバジン、ラゾキサン、シゾフィラン、スピロゲルマニウム、パクリタキセル、タモキシフェン、エルロトニブ（ｅｒｌｏｔｏｎｉｂ）、テニポシド、テヌアゾン酸、トリアジクォン、２，２’，２’’−トリクロロトリエチルアミン、ウレタン、ビンブラスチン、シクロホスファミドおよびビンクリスチンが挙げられるが、これらに限定されない。使用することができる他の化学療法剤として、シス−白金、カルボプラチンおよびオキソプラチンを含む白金誘導体が挙げられる。
【０３６８】
一変型では、本明細書で記載のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、アバスチンおよび類似の治療剤（これらに限定されない）を含む癌転移抑制剤と組み合わせて使用することができる。組合せ治療方法の他の変型では、対象は、癌転移抑制剤で治療され、引き続いてホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグで治療される。組合せ治療方法の一変型では、対象は、癌転移抑制剤で治療され、引き続いてシスプラチンおよびカルボプラチン（これらに限定されない）を含む他の化学療法剤とともにホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグで治療される。癌転移抑制剤を使用するこれらの組合せ治療方法の一変型では、該方法は、乳癌の治療のために使用される。
【０３６９】
他の実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、直接または間接的に作用し、上皮細胞成長因子またはＥＧＦＲ受容体を抑制する抗癌剤と共に投与する。本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと共投与するのに適切なＥＧＦＲ抑制剤として、ゲフィチニブおよびエルロトニブ（ｅｒｌｏｔｏｎｉｂ）が挙げられる。
【０３７０】
他の変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、直接または間接的に作用し、低酸素誘導因子１α（ＨＩＦ１ａ）を抑制、またはタンパク質または酵素を抑制する抗癌剤、たとえばＨＩＦ１ａレベルが増加するとその発現または活性化が増加するグルコーストランスポーターまたはＶＥＧＦと共に投与する。本明細書で記載される方法および組成物のこの変型での使用に適するＨＩＦ１ａ抑制剤として、Ｐ１３キナーゼ抑制剤；ＬＹ２９４００２；ラパマイシン；ヒストンデアセチラーゼ抑制剤、たとえば、［（Ｅ）−（１Ｓ，４Ｓ，１０Ｓ，２１Ｒ）−７−［（Ｚ）−エチリデン］−４，２１−ジイソプロピル−２−オキサ−１２，１３−ジチア−５，８，２０，２３−テトラアザビシクロ−［８，７，６］−トリコス−１６−エン−３，６，９，１９，２２−ペンタノン（ＦＲ９０１２２８、デプシペプチド）；熱ショックタンパク質９０（Ｈｓｐ９０）抑制剤、たとえば、ゲルダナマイシン、１７−アリールアミノ−ゲルダナマイシン（１７−ＡＡＧ）、および他のゲルダナマイシン類縁体およびラディシコールおよびＫＦ５８３３３などのラディシコール誘導体；ゲニスティン；インダノン；スタウロスポリン；タンパク質キナーゼ−１（ＭＥＫ−１）抑制剤、たとえば、ＰＤ９８０５９（２’−アミノ−３’−メトキシフラボン）；ＰＸ−１２（１−メチルプロピル−２−イミダゾールイルジスルフィド）；プレウロチン（ｐｌｅｕｒｏｔｉｎ）ＰＸ−４７８；キノキサリン−１，４−ジオキシド；酪酸ナトリウム（ＮａＢ）；ナトリウムニトロプルサイド（ｎｉｔｒｏｐｕｒｒｕｓｉｄｅ）（ＳＮＰ）および他のＮＯドナー；微小管抑制剤、たとえば、ノボビオシン、パンゼム（２−メトキシエストラジオールまたは２−ＭＥ２）、ビンクリスチン、タキサン、エポチロン、ディスコデルモライドおよび前記任意の誘導体；クマリン；バルビツール酸およびチオバルビツール酸類縁体；カンプトテシン；およびＹＣ−１、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．，２００１年４月１５日，６１（８）：９４７−９５４，に記載の化合物（該文献は参照によって本明細書に組み入れられる）およびその誘導体が挙げられる。
【０３７１】
他の変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、抗血管新生剤とともに投与され、該抗血管新生剤として、アンジオスタチン、ＶＥＧＦの作用を抑制または拮抗する薬剤、バチマスタット、カプトプリル、軟骨誘導抑制剤、ゲニスティン、エンドスタチン、インターロイキン、ラベンダスティンＡ、酢酸メドロキシプロゲステロン、組換えヒト血小板因子４、タキソール、テコガラン、サリドマイド、トロンボスポンジン、ＴＮＰ−４７０およびアバスチンからなる群から選択される抗血管新生剤が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に記載された本発明の方法および組成物によって提供される併用療法の目的のために、他に有用な血管新生抑制剤として、コックス−２抑制剤、たとえば、セレコキシブ（セレブレックス）、ジクロフェナック（ボルタレン）、エトドラク（Ｌｏｄｉｎｅ）、フェノプロフェン（Ｎａｌｆｏｎ）、インドメタシン（インドシン）、ケトプロフェン（オルジス、Ｏｒｕｖａｉｌ）、ケトロラック（トラドール）、オキサプロジン（Ｄａｙｐｒｏ）、ナブメトン（レラフェン）、スリンダク（クリノリル）、トルメチン（トレクチン）、ロフェコキシブ（バイオックス）、イブプロフェン（アドビル）、ナプロキセン（アリーブ、ナプロシン）、アスピリンおよびアセタミノフェン（タイレノール）が挙げられる。
【０３７２】
さらに、ピルビン酸は、血管新生において重要な役割を担うので、ピルビン酸模擬体およびブロモピルビン酸を含むハロピルビン酸などの解糖阻止剤を、抗血管新生化合物およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを組み合わせて使用し、癌を治療することができる。他の変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、抗血管新生剤および他の抗癌剤、たとえば、アルキル化剤、シスプラチン、カルボプラチンおよび微小管会合の抑制剤からなる群から選択される細胞毒性剤（これに限定されない）と共に投与し、癌を治療する。
【０３７３】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと前記薬剤との組合せに加えて、本明細書で記載する本発明の方法および組成物は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと他の抗癌薬との相乗効果のある種々の組合せを提供する。当業者は、本明細書で記載するホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと「相乗的に」作用する抗癌薬を、簡単に決定することができる。たとえば、文献、Ｖｅｎｄｅｔｔｉ，「Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｂｌｅ  Ａｎｉｍａｌ−ＴｕｍｏｒＳｙｓｔｅｍｓ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｗ  Ａｇｅｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｔｒｉａｌ」、Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｂａｓｉｓ  ｏｆ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ａｎｄ  Ｗｉｌｋｉｎｓ，Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ，  １９７５，およびＳｉｍｐｓｏｎ  Ｈｅｒｒｅｎら、１９８５，「Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎ  Ｖｉｖｏ  Ｔｕｍｏｒ  Ｍｏｄｅｌｓ  ｆｏｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｆｏｒ  Ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ  Ｄｒｕｇｓ」、Ｐｒｏｃ．Ａｍ．Ａｓｓｏｃ．Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．２６：３３０（これらはそれぞれ参照によって本明細書に組み入れられる）は、２種の薬が相乗的に作用するか否かの決定を手助けする方法を記載する。
【０３７４】
相乗効果は、ここで記載する方法に従う治療的利益に必要なものではないが、一実施形態で、本発明は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと他の抗癌剤との間に相乗効果がある癌の治療方法を提供する。２種の薬の組合せ投与レジメンが、最適または最大許容用量で単一の薬剤の合計より非常に高い腫瘍細胞殺傷を生み出す場合、２種の薬は、治療的相乗効果を有すると言うことができる。「相乗効果の程度」は、最適組合せレジメンによる腫瘍細胞の殺傷のネットログ−最適容量の最も活性な単一薬剤による腫瘍細胞殺傷のネットログとして定義することができる。細胞殺傷の１０倍（１ログ）を超える相違は、結論的に治療的相乗効果を示していると考えられる。
【０３７５】
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを他の抗癌剤と使用する場合、少なくともいくつかの実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、他の薬（複数を含む）による治療の開始に先立って投与され、投与は、普通、他の薬（複数を含む）による治療の全期間にわたって続けられる。いくつかの実施形態では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与される薬を、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ投与のない場合と比べて、より低い用量で、場合によっては、より長い期間、送達する。そのような「低用量」療法は、パクリタキセル、ドセタキセル、ドキソルビシン、シスプラチンまたはカルボプラチン（これらに限定されない）を含む抗癌薬を、本明細書で記載される方法に従って投与されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと共に、承認されている用量より低い用量かつより長い期間投与することを含みする。
【０３７６】
これらの方法を使用して、より効果的に癌細胞を殺すか、または癌細胞の成長を止め、および他の治療の望ましくない副作用を減少させることにより、現在行われている治療を超えて、患者の成果を改善することができる。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグとの組合せを使用する場合、追加の抗癌剤（複数を含む）は、それらの「薬剤」のために使用される標準の投与量（すなわち、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを使用しない場合の量）あるいはそれらの標準投与量より少ない量を使用して投与される。
【０３７７】
したがって、本明細書で記載する方法によるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、医者に、現在ある（または後に承認される）薬を使用して、（現在使用する量）より低い用量で癌を治療することを可能にし、したがって、そのような薬の毒性副作用のいくらかまたは全てを軽減することを可能にする。ある患者のための正確な投与量は、使用する薬の組合せ、治療される特定の疾患および患者の状態および以前の病歴を含む数多くの要因により、各患者によりばらばらであるが、本明細書の教示に鑑みて、当業者の技術だけを使用して決定することができる。
【０３７８】
公知の承認された化学療法剤または抗腫瘍剤のための特定の用量レジメン（すなわち、推奨される有効用量）は、医者に公知で、たとえば、Ｐｈｙｓｉｃｉａｎ’ｓ  Ｄｅｓｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ２００３，（Ｐｈｙｓｉｃｉａｎｓ’Ｄｅｓｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，第５７編）Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ社，Ｏｒａｄｅｌｌ，ＮＪに見出される商品説明中にありおよび／または連邦薬品局から入手可能である。ある抗癌薬のための説明的な投与量レジメンを以下に示す。
【０３７９】
癌の薬は、一般的に、アルキル化剤、アンスラサイクリン系薬剤、抗生物質、アロマターゼ抑制剤、ビスホスホネート剤、シクロシクロオキシゲナーゼ抑制剤、エストロゲン受容体、モジュレーター、葉酸拮抗剤、無機ヒ酸塩、微小管抑制剤、変性剤、ニトロソ尿素、ヌクレオシド類縁体、破骨細胞抑制剤、白金含有化合物、レチノイドトポイソメラーゼ１抑制剤、トポイソメラーゼ２抑制剤およびチロシンキナーゼ抑制剤として分類することができる。本明細書で記載する方法によれば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、これらのいかなるクラスからの抗癌薬と一緒に共投薬することができるか、あるいは、そのような薬またはそのような薬を含む組成物による治療の前または後に投与することができる。さらに、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、生物製剤治療（たとえば、インターフェロン、インターロイキン、コロニー刺激因子およびモノクローナル抗体による治療）と組み合わせて投与することができる。癌の治療のために使用される生物製剤は、当該分野で公知であり、たとえば、トラスツズマブ（ハーゼプチン）、トシツモマブおよび１３１Ｉトシツボマブ（ベキサール）、リツキシマブ（リツキサン）が挙げられる。
【０３８０】
本明細書に記載された方法の実施に有用なアルキル化剤としては、ブスルファン（ミレラン、ブスルフェックス）、クロラムブシル（リューケラン）、イホスファミド（ＭＥＳＮＡありまたはなし）、シクロホスファミド（サイトキサン、ネオサール）、グルホスファミド、メルファラン、Ｌ−ＰＡＭ（アルケラン）、ダカルバジン（ＤＴＩＣ−Ｄｏｍｅ）およびテモゾロマイド（テモダール）が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書で記載される方法によれば、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、アルキル化剤と一緒に共投与され、癌を治療する。一変型では、癌は、慢性骨髄性白血病、多発性骨髄腫、または未分化星状細胞腫である。
【０３８１】
一実施形態で、本発明は、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたはその複数、あるいは少なくとも他のアルキル化剤またはそのプロドラッグと組み合わせて投与することによって、アルキル化剤を投与することによって治療可能な癌を治療する方法を提供する。たとえば、シクロホスファミド、イホスファミド、グルホスファミド、メクロレタミン、メルファラン、クロラムブシル、ダカルバジン、テモゾロミド、カルムスチン、ストレプトゾシン、ベンダムスチン、ブスルファン、チオテパ、シスプラチン、カルボプラチンおよびオキサリプラチンなどのアルキル化剤およびそのようなアルキル化剤を単独でか、あるいは他の抗がん剤または化学的予防剤と組み合わせて使用することによって治療する癌の種類は、たとえば、文献Ｈａｒｄｍａｎら（前掲）に記載されている。
【０３８２】
一実施形態で、本発明は、癌の治療法であって、ステージＩＩＩおよびＩＶの悪性のリンパ腫、多発性骨髄腫、白血病、菌状息肉腫、神経芽細胞腫、卵巣腺癌、網膜芽細胞腫および胸の上皮癌の治療において、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと、少なくともアルキル化剤シクロホスファミドとを共投与することを含む治療法を提供する。寛解導入療法に関しては、シクロホスファミドを、用量１５００〜１８００ｍｇ／ｍ２を分割投与で、３〜５日の期間静脈内投与し、維持療法に関しては、用量３５０〜５５０ｍｇ／ｍ２を７〜１０日毎に投与するか、または１１０〜１８５ｍｇ／ｍ２を１週間に２回静脈内投与する。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量で投与されたシクロスホスファミドと共投与するか、あるいはシクロスホスファミド単独の投与の正常値に比べてより少ない容量および／またはより長い期間で投与されるシクロスホスファミドと共投与される。
【０３８３】
一実施形態で、本発明は、少なくともアルキル化剤メクロレタミンを使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって、癌を治療する方法を提供する。たとえば、メクロレタミンは、併用化学療法レジメンＭＯＰＰ（メクロレタミン、オンコビン（ビンクリスチン）、プロカルバジンおよびプレドニソン）において、ホジキン疾患を患う患者に使用され、静脈内ボーラスにより投与され、投与は、各治療過程の２８日サイクルの１〜８日間で、用量６ｍｇ／ｍ２である。
【０３８４】
一実施形態で、本発明は、少なくともアルキル化剤イホスファミドを使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって、癌を治療する方法を提供する。イホスファミドは、小児および成人の肉腫、子宮頚部および肺の上皮癌を治療するために、精巣胚細胞性癌のための他の薬と組み合わせて使用される。イホスファミドは、リンパ腫（Ｈａｒｄｍａｎら、前掲参照）を治療するためのＩＣＥ（イホスファミド、カルボプラチンおよびエトポシド）およびＲＩＣＥ（リツキサンおよびＩＣＥ）レジメンの一部として使用される。
【０３８５】
一実施形態で、本発明は、少なくともアルキル化剤グルホスファミドを使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって、癌を治療する方法を提供する。グルホスファミドは、臨床において、膵臓癌またはＧｅｍｚａｒ抵抗膵臓癌の治療のためのものである。グルホスファミドは、乳癌、ホジキン病、消化管の癌を治療するために、あるいはリンパ腫を治療するためにＧＣＥ（グルホスファミド、カルボプラチンおよびエトポシド）またはＲＧＣＥ（リツキサンおよびＧＣＥ）レジメンの一部として使用することができる（Ｔｉｄｍａｒｓｈら、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４７３１４号、２００５年１２月２２日出願、およびＰＣＴ特許出願、タイトル「Ｇｌｕｆｏｓｆａｍｉｄｅ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  ｔｈｅｒａｐｙ」、代理人番号０２１３０５−００５９００ＰＣ；および米国特許出願第６０／７６０，５９９号および第６０／７１９，７８７号、およびＰＣＴ特許出願国際公開第２００５／０７６８８８号。これらは参照によって本明細書に組み入れられる）。
【０３８６】
一実施形態で、本発明は、少なくともエチレンイミンおよびメチルメラミンからなる群から選択されるアルキル化剤を使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって癌を治療する方法を提供する。他の実施形態では、エチレンイミンは、トリエチレンメラミンまたはチオテパである。
【０３８７】
チオテパは、胸、卵巣および膀胱の腺癌、悪性のリンパ腫、気管支原性上皮癌およびウィルムス腫瘍を治療するために使用することができる。チオテパは、自己骨移植で治療された、抗原性悪性腫瘍悪性腫瘍を患う患者に対するシクロホスファミドとの併用化学療法において、および膀胱癌、卵巣癌、乳癌、肺癌、脳腫瘍およびリンパ腫を含む種々の癌を治療するために、高用量で使用されていた（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｇｅｎｃｙ  ｆｏｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ｏｎ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｉｃ  Ｒｉｓｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ｔｏ  Ｈｕｍａｎｓ，１９７５，９：２８６，Ｌｙｏｎ，Ｆｒａｎｃｅ；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｇｅｎｃｙ  ｆｏｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ｏｎ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｉｃ  Ｒｉｓｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ｔｏ  Ｈｕｍａｎｓ，１９９０，５０：４１５，Ｌｙｏｎ，Ｆｒａｎｃｅ；およびＭＥＤＬＩＮＥｐｌｕｓ，２００３，Ｄｒｕｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：Ｔｈｉｏｔｅｐａ，Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｌｉｂｒａｒｙ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅを参照）。メチルメラミンアルトレタミンは、第一ラウンド治療の失敗の後に、進行した卵巣癌を治療するために使用される。
【０３８８】
一実施形態で、本発明は、少なくともアルキル化剤メルファラン、クロラムブシルまたはベンダムスチンを使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって癌を治療する方法を提供する。メルファランは、多発性骨髄腫の治療に使用され、経口投与することができる。クロラムブシルは、慢性リンパ性白血病および原発性マクログロブリン血症の治療に使用される。Ｓａｌｍｅｄｉｘ社によって開発されたベンダムスチンは、血液の悪性腫瘍、たとえば、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ性白血病および多発性骨髄腫を治療するために使用することができる。
【０３８９】
一実施形態で、本発明は、少なくともアルキル化剤ブスルファンを使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって、癌を治療する方法を提供する。ブスルファンは、慢性顆粒球性白血病および慢性骨髄性白血病を治療するために使用される。急性骨髄性白血病を患う患者を治療するために、骨髄移植の前に、高用量のブスルファンを、シクロホスファミドと組み合わせて使用することができる。
【０３９０】
一実施形態で、本発明は、少なくともニトロソ尿素アルキル化剤を使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって癌を治療する方法を提供する。他の実施形態では、ニトロソ尿素アルキル化剤は、カルムスチンである。カルムスチンは、ホジキン疾患、リンパ腫、骨髄腫、悪性の星状膠細胞腫、脳の転移性腫瘍、メラノーマおよび消化管腫瘍を治療するために使用することができる。他の実施形態では、ニトロソ尿素は、膵臓小島細胞上皮癌を治療するために使用されるストレプトゾシンである。
【０３９１】
一実施形態で、本発明は、少なくともトリアゼンアルキル化剤を使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって癌を治療する方法を提供する。一実施形態では、トリアゼンアルキル化剤は、ダカルバジンである。ダカルバジンは、悪性のラノーマ、ホジキン疾患および成人肉腫を治療するために使用される。他の実施形態では、トリアゼンアルキル化剤は、テモゾロミドである。テモゾロミドは、悪性の神経膠腫を治療するために使用することができる。
【０３９２】
一実施形態では、本発明は、少なくとも白金配位錯体アルキル化剤を使用する癌治療レジメンで、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを投与することによって、癌を治療する方法を提供する。一実施形態では、白金配位錯体アルキル化剤は、シスプラチンである。シスプラチンは、膀胱、頭頸部、子宮内膜の癌、肺の小細胞型上皮癌、およびいくつかの幼児の新生細胞を治療するために使用することができる。シスプラチン単独またはシクロホスファミドと共に、進行した卵巣癌を治療するために使用する。ブレオマイシン、エトポシドおよびビンブラスチンとのシスプラチンの併用化学療法は、進行した精巣癌を治療するために使用され、パクリタキセル、シクロホスファミドまたはドキソルビシンの１つと共に、卵巣上皮癌を治療するために使用される。
【０３９３】
本明細書で記載した方法の実施において有用なアンスラサイクリン系薬剤としては、ドキソルビシン（アドリアマイシン、ドキシル、ルベックス）、マイトキサントロン（ノバントロン）、イダルビシン（イダマイシン）、バルルビシン（バルスター）およびエピルビシン（Ｅｌｌｅｎｃｅ）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、アンスラサイクリン系薬剤と共に共投与する。一変型では、癌は、急性非リンパ性白血病、カポジ肉腫、前立腺癌、膀胱癌、卵巣の転移性上皮癌および乳癌である。
【０３９４】
一例として、より一般的にはドキソルビシンとして知られる、化合物（８Ｓ，１０Ｓ）−１０−［（３−アミノ−２，３，６−トリデオキシ−α−Ｌ−イルキソ−ヘキソピラノシル）オキシ］−８−グリコロイル−７，８，９，１０−テトラヒドロ−６，８，１１−トリヒドロキシ−１−メトキシ−５，１２−ナフタセネジオンは、ストレプトマイセス‐ピウセチウスｖａｒ．ｃａｅｓｉｕｓの培養液から単離される細胞毒性アンスラサイクリン系薬剤抗生物質である。ドキソルビシンは、播種性腫瘍発育条件下、たとえば、急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄芽球性白血病、ウィルムス腫瘍、神経芽細胞腫、軟組織および骨肉腫、胸の上皮癌、卵巣上皮癌、移行細胞膀胱上皮癌、甲状腺上皮癌、ホジキンおよび非ホジキンタイプの両方のリンパ腫、気管支原性上皮癌および胃上皮癌において、退行を作り出すのに効果的に使用されてきた。ドキソルビシンは、典型的には、３０〜７５ｍｇ／ｍ２の用量を、２１日の間隔で、単一静脈内に、２０ｍｇ／ｍ２の用量を毎週静脈内に、または３０ｍｇ／ｍ２の用量を３日間続けて４週間毎に繰り返し投与される。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量（またはより低い用量）で、ドキソルビシンの投与の前から始め、投与後まで続ける。本明細書に記載の方法の実施に有用な環状アンスラサイクリン系薬剤細胞毒素プロドラッグは、文献、Ｍａｔｔｅｕｃｉら、ＰＣＴ特許出願第ＵＳ０５／００８１６１号に記載されている。
【０３９５】
本明細書に記載の方法の実施に有用な抗生物質として、ダクチノマイシン、アクチノマイシンＤ（コスメゲン）、ブレオマイシン（ブレノキサン）、ダウノルビシンおよびダウノマイシン（セルビジン、ＤａｎｕｏＸｏｍｅ）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、抗生物質と一緒に共投与する。一変型では、癌は、急性リンパ性白血病、他の白血病およびカポジ肉腫からなる群から選択される癌である。
【０３９６】
本明細書に記載の方法の実施に有用なアロマターゼ抑制剤として、アナシトロゾール（アリミデックス）およびレトロアゾール（フェマーラ）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プルドラッグを、アロマターゼ抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は乳癌である。
【０３９７】
本明細書に記載の方法の実施に有用なビスホスホネート剤抑制剤として、ゾレドロネート（ゾメタ）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、ビホスホネート抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は、多発性骨髄腫、固形腫瘍からの骨転移腫瘍、前立腺癌からなる群から選択される癌である。
【０３９８】
本明細書に記載の方法の実施に有用なシクロオキシゲナーゼ抑制剤として、セレコキシブ（セレブレックス）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、シクロオキシゲナーゼ抑制剤と共に共投与する。一変型では、癌は、大腸癌または家族性腺腫性ポリポージスとして知られる前癌性症状である。
【０３９９】
本明細書に記載の方法の実施に有用なエストロゲン受容体モジュレーターとして、タモキシフェン（ノルバデックス）およびフルベストラント（ファスロデックス）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、エストロゲン受容体モジュレーターと一緒に共投与する。一変型では、癌は乳癌であるか、あるいは治療は乳癌の再発を阻止するために投与される。
【０４００】
本明細書に記載の方法の実施に有用な葉酸拮抗剤として、メトトレキサートおよびトリメトレキサートが挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、葉酸拮抗剤と共に共投与する。一変型では、癌は骨肉腫である。
【０４０１】
一例として、メトトレキサートとして知られる化合物Ｎ−［４−［［（２，４−ジアミノ−６−プテリジニル）メチルメチルアミノ］ベンゾイル］−Ｌ−グルタミン酸は、妊娠性絨毛癌の治療、および破壊性絨毛腺腫および胞状奇胎を患う患者の治療において使用されてきた葉酸拮抗剤である。進行した段階の悪性のリンパ腫の治療および進行したケースの菌状息肉腫の治療においても有用である。メトトレキサートは以下のように投与する。絨毛癌については、１５〜３０ｍｇの用量の筋肉内注射を、５日コースの間毎日投与し、治療のコースの間を１週間以上の間を置く休止期間内コースを設けて、必要に応じて繰り返す。白血病については、１週間に２回、筋肉内注射を、３０ｍｇ／ｍ２の用量で投与する。菌状息肉腫については、毎週５０ｍｇの用量の筋肉内注射、あるいは１週間に２回２５ｍｇの用量の筋肉内注射を投与する。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量（または、より低い用量）で投与されるメトトレキサートとともに投与する。５−メチル−６−［［（３，４，５−トリメトキシフェニル）−アミノ］メチル］−２，４−キナゾリンジアミン（普通トリメトリキサートとして知られる）は、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与することができる別の葉酸拮抗剤である。
【０４０２】
本明細書に記載の方法の実施に有用な無機ヒ酸塩として、三酸化ヒ素（トリセノックス）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、無機ヒ酸塩と一緒に共投与する。一変型では、癌は、抗原性急性前骨髄球性白血病（ＡＰＬ）である。
【０４０３】
本明細書に記載の方法の実施に有用な微小管抑制剤（本明細書で使用される「微小管抑制剤」は、微小管の集合および分解を妨害する任意の薬剤である）として、ビンクリスチン（オンコビン）、ビンブラスチン（Ｖｅｌｂａｎ）、パクリタキセル（タキソール、Ｐａｘｅｎｅ）、ビノレルビン（ナベルビン）、ドセタキセル（タキソテール）、エポチロンＢまたはＤ、またはどちらかの誘導体およびジスコデルモリドまたはその誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の方法の実施において使用することができるチューブリンを結合する抗癌薬およびそのプロドラッグは、文献Ｍａｔｔｅｕｃｃｉら、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４２０９５号；米国特許出願、タイトル「Ｔｕｂｕｌｉｎ  Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ａｎｔｉ  Ｃａｎｃｅｒ  Ａｇｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｄｒｕｇｓ  Ｔｈｅｒｅｏｆ」（代理人番号０２１３０５−００８５００ＵＳ、０２１３０５−００８４００ＵＳおよび０２１３０５−００４５２０ＵＳ）に掲載されている。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、微小管抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は、卵巣癌、乳癌、非小細胞肺癌、カポジ肉腫および乳癌または卵巣癌が原点の転移性癌である。一例として、ビンクリスチンとしても知られる化合物２２−オキソ−ビンカロイコブラウチンは、一般的なツルニチニチソウ植物から得られるアルカロイドであり（ツルニチニチソウ、キョウチクトウ科）であり、急性白血病の治療に有用である。これは、ホジキン疾患、リンパ球肉腫、細網細胞肉腫、横紋筋肉種、神経芽細胞腫およびウィルムス腫瘍の治療において、他の腫瘍崩壊性薬と組み合わせて、有用であることが示されている。ビンクリスチンを、小児に関しては用量２ｍｇ／ｍ２を、成人に関しては用量１．４ｍｇ／ｍ２を、毎週静脈内に投与する。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量で投与されるビンクリスチンと一緒に共投与する。一変型では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、タキサンなどの微小管抑制剤を用いる治療の前に投与されず、むしろ、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、同時にあるいは微小管抑制剤による治療の開始後、数日から１週間の間に行われる。
【０４０４】
本明細書に記載の方法の実施に有用な変性剤として、結腸直腸癌を治療するために、５−フルオロウラシルなどの他の薬と共に使用されるロイコボリン（ウェルコボリン）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、変性剤および他の抗癌剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は大腸癌である。一変型では、変性剤は、化合物Ｎ−ヒドロキシ尿素（これに限定されない）を含むグルコースを吸収する細胞の能力を増加させる化合物である。Ｎ−ヒドロキシ尿素は、２−デオキシグルコースを吸収する細胞の能力を促進する（文献Ｓｍｉｔｈら、１９９９，Ｃａｎｃｅｒ  Ｌｅｔｔｅｒｓ１４１：８５，該文献は参照により本明細書に組み入れられる）ことが報告されていて、２−デオキシグルコース吸収の増加または白血病の治療のために、２−デオキシグルコースおよび本明細書に記載されるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に、報告されている濃度でＮ−ヒドロキシ尿素を投与することは、本明細書で提供される治療方法の１つの変型である。他のそのような変型では、癌を治療するために、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、酸化窒素または有機亜硝酸塩またはスペミンＮＯＮＯエートなどの酸化窒素前駆体と一緒に共投与する。後者の化合物はグルコースの吸収を刺激する。
【０４０５】
本明細書に記載の方法の実施に有用なニトロソ尿素として、プロカルバジン（マテュレーン）、ロムスチン、ＣＣＮＵ（ＣｅｅＢＵ）、カルムスチン（ＢＣＮＵ、ＢｉＣＮＵ、Ｇｌｉａｄｅｌウエハ）およびエストロムスチン（Ｅｍｃｙｔ）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグをニトロソ尿素と一緒に共投与する。一変型では、癌は前立腺癌または再発性多形膠芽種を含む神経膠芽種である。
【０４０６】
本明細書に記載の方法の実施に有用なヌクレオシド類縁体として、メルカプトプリン、６−ＭＰ（プリネトール）、フルオロウラシル、５−ＦＵ（アドルシル）、チオグアニン、６−ＴＧ（チオグアニン）、ヒドロキシ尿素（ハイドレア）、シタラバイン（シトザール−Ｕ、ＤｅｐｏＣｙｔ）、フロキシウリジン（ＦＵＤＲ）、フルダラビン（フルダラ）、アザシチジン（ビダザ）、ペントスタチン（Ｎｉｐｅｎｔ）、クラドリビン（ロイスタチン、２−ＣｄＡ）、ゲムシタビン（ジェムザール）およびカペシタビン（ゼローダ）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、ヌクレオシド類縁体と一緒に共投与する。一変型では、癌はＢ−細胞リンパ性白血病（ＣＬＬ）、毛様細胞性白血病、すい臓の腺癌、転移性乳癌、非小細胞肺癌、または転移性結腸直腸上皮癌である。一例として、５−フルオロウラシルとしても知られる化合物５−フルオロ−２，４（１Ｈ，３Ｈ）−ピリミジンジオンは、手術または他の手段では治療できないと考えられる患者の大腸、直腸、胸、胃およびすい臓の上皮癌の緩和管理において有効である抗代謝物質ヌクレオシド類縁体である。５−フルオロウラシルは、初期治療において、用量１２ｍｇ／ｍ２を静脈内に４日間連続で１日１回８００ｍｇを超えない日用量で投与される。治療過程の何れの時にも毒性が観察されない場合、６ｍｇ／ｋｇを、静脈内に、６日目、８日目、１０日目および１２日目に投与される。５日目、７日目、９日目および１１日目は、治療は行われない。危険性の少ない患者または適正な栄養状態にない患者には、４００ｍｇを超えない日用量で、６ｍｇ／ｋｇの日用量を３日間投与する。治療の間の何れかの時に毒性が観察された場合は、３ｍｇ／ｋｇを５日目、７日目、および９日目に投与することができる。４日目または８日目は、治療は行われない。どちらかのスケジュールの一連の注射は治療計画を構成する。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量で投与される５−ＦＵと一緒に、またはそれに応じて調整した容量のプロドラッグ形態ゼローダと一緒に共投与する。他の例として、通常６−チオグアニンとしても知られる化合物２−アミノ−１，７−ジヒドロ−６Ｈ−プリン−６−チオンは、急性非リンパ芽球性白血病の治療に有効なヌクレオシド類縁体である。６−チオグアニンは、１日当たり約２ｍｇ／ｋｇ体重の用量で経口投与される。総日用量を１回で投与することができる。この濃度で４週間の投与の後、改善が見られない場合は、投与量を３ｍｇ／ｋｇ／日まで慎重に増加することができる。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、そのような用量（またはそれより低い用量）で投与される６−ＴＧと一緒に共投与する。
【０４０７】
本明細書に記載の方法の実施に有用な破骨細胞抑制剤は、パミドロネート（アレヂア）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、破骨細胞抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は、乳癌の骨溶解性の骨転移であり、１種以上の追加の抗癌剤も、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与される。
【０４０８】
本明細書に記載の方法の実施に有用な白金化合物として、シスプラチン（プラニノール）およびカルボプラチン（パラプラチン）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを白金化合物と一緒に共投与する。一変型では、癌は、転移性精巣癌、転移性卵巣癌、卵巣上皮癌および移行細胞膀胱癌である。一例として、通常シスプラチンとして知られる化合物シス−ジアミンジクロロ白金（ＩＩ）は、転移性精巣および卵巣腫瘍の緩和治療、および手術または放射線治療では治らない移行細胞膀胱癌の治療に有用である。シスプラチンは、進行した膀胱癌に使用する場合、用量５０〜７０ｍｇ／ｍ２を３〜４週間に１度静脈内に投与される。本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、これらの用量（またはより低い用量）で投与されるシスプラチンと一緒に共投与する。１種以上の追加の抗癌剤を、白金化合物およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与することができる。一例として、プラニノール、ブレノキサンおよびベルバム（Ｖｅｌｂａｍ）を、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与することができる。他の例として、プラニノールおよびアドリアマイシンを、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグと一緒に共投与することができる。
【０４０９】
本明細書に記載の方法の実施に有用なレチノイドとして、トレチノイン、ＡＴＲＡ（ベサノイド）、アリトレチノイン（パンレチン）およびベキサロテン（ターグレチン）が挙げられる、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグをレチノイドと一緒に共投与する。一変型では、癌は、ＡＰＬ、カポジ肉腫およびＴ細胞リンパ腫からなる群から選択される癌である。
【０４１０】
本明細書に記載の方法の実施に有用なトポイソメラーゼ１抑制剤として、トポテカン（ハイカムチン）およびイリノテカン（カンプトスター）が挙げられるが、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、トポイソメラーゼ１抑制剤と一緒に共投与する。本発明の方法の実施に有用なトポイソメラーゼ阻害剤およびそのプロドラッグは、文献Ｍａｔｔｅｕｃｃｉら、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４１９５９号に掲載されている。一変型では、癌は、卵巣、大腸、直腸の転移性上皮癌、または小細胞型肺癌である。しかし、本明細書に記載の方法の一変型では、先に記載したように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、トポイソメラーゼ１抑制剤の投与に先行して、またはそれに続けて行うか、あるいは両方行うが、当時に投与されることはない。
【０４１１】
本明細書に記載の方法の実施に有用なトポイソメラーゼ２抑制剤として、エトポシド、ＶＰ−１６（ベプシド）、テニポシド、ＶＭ−２６（ブモン）およびエトポシドホスフェート（エトホホス）が挙げられる、これらに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法に従って、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、トポイソメラーゼ２抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は、抗原性精巣腫瘍、抗原性急性リンパ芽球性白血病（ＡＬＬ）および小細胞型肺癌からなる群から選択される癌である。しかし、本明細書に記載の方法の一変型では、先に記載したように、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの投与は、トポイソメラーゼ２抑制剤の投与に先行して、またはそれに続けて行うか、あるいは両方行うが、当時に投与されることはない。
【０４１２】
本明細書に記載の方法の実施に有用なチロシンキナーゼ抑制剤として、イマチニブ（グリベック）が挙げられるが、これに限定されない。癌を治療するために、本明細書に記載の方法により、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、チロシンキナーゼ抑制剤と一緒に共投与する。一変型では、癌は、ＣＭＬ、あるいは転移性または切除不能な悪性の消化管間質性腫瘍である。
【０４１３】
本発明の実施に有用なロニダミン類縁体は、Ｍａｔｔｅｕｃｃｉら、米国特許出願第１１／３４６６３２号；第６０／７６４，４２７号；第６０／７６４，４３８号；これらの出願のタイトル「Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ  Ｌｏｎｉｄａｍｉｎｅ  Ａｎａｌｏｇｓ」（代理人番号０２１３０５−００７２２０ＵＳ；０２１３０５−００７９００ＵＳ）およびＰＣＴ国際公開第２００６／０１５１９１号、第２００６／０１５２６３号および第２００６／０１００７Ａ２号に掲載されている。
【０４１４】
したがって、本明細書では、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグまたはその薬学的に受容可能な塩、および１種以上の追加の抗癌剤を、患者に投与する癌を治療する方法を記載する。前記他の抗癌剤の特定の変種は、５−メチル−６−［［（３，４，５−トリメトキシフェニル）アミノ］−メチル］−２，４−キナゾリンジアミンまたはその薬学的に受容可能な塩；（８Ｓ，１０Ｓ）−１０−（３−アミノ−２，３，６−トリデオキシ−α−Ｌ−イルキソ−ヘキソピラノシル）オキシ］−８−グリコロイル−７，８，９，１０−テトラヒドロ−６，８，１１−トリヒドロキシル−メトキシ−５，１２−ナフタセンジオンまたはその薬学的に受容可能な塩；５−フルオロ−２，４（１Ｈ，３Ｈ）−ピリミジンジオンまたはその薬学的に受容可能な塩；２−アミノ−１，７−ジヒドロ−６Ｈ−プリン−６−チオンまたはその薬学的に受容可能な塩；２２−オキソ−ビンカロイコブラスチンまたはその薬学的に受容可能な塩；２−ビス［（２−クロロエチル）アミノ］テトラヒドロ−２Ｈ−１，３，２−オキシアザホスホリン，２−オキシドまたはその薬学的に受容可能な塩；Ｎ−［４−［［（２，４−ジアミノ−６−プテリジニル）メチル］−メチルアミノ］ベンゾイル］−Ｌ−グルタミン酸またはその薬学的に受容可能な塩；またはシスジアミンジクロロ−白金（ＩＩ）が挙げられるが、これらに限定されない。
【実施例】
【０４１５】
（ＩＶ．実施例）
以下の実施例において、アルファベットによって表されている化合物への言及はどれも、次のあるいは前記対応反応スキーム中のアルファべット示される構造に関連するものである。
【０４１６】
（合成）
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを合成する方法を、ＩＩｂに記載する。本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの合成に使用された出発物質は、入手できる場合は、たとえばＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社などの商業製造者から購入した。１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノールは、Ｓｙｎｇｅｎｅ，Ｉｎｄｉａから購入した。非市販の出発物質は、標準の文献の手段により合成することができる。そのような手段は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙから入手しえるＳｃｉＦｉｎｄｅｒ、またはＢｅｉｌｓｔｅｉｎから入手しえるＭＤＬソフトウェアによって同定することができる。
【０４１７】
湿度感受性化合物、たとえば、ＰＯＣｌ３およびＰＣｌ３、およびそれらのモノおよびジクロロ誘導体との反応は、窒素またはアルゴン下で、無水溶媒を使用して実施した。反応混合物からの生成物の分離は、必要な場合は、ワークアップを使用して、次いで、真空蒸留、結晶化、カラムクロマトグラフィーまたは分取厚層クロマトグラフィーによって実施する。化合物のカラムクロマトグラフィー用の適切な溶離液は、この開示を読みおよび／または薄層クロマトグラフィーによって化合物のＲｆを測定し、所望の化合物を望ましくない化合物から分離することができる溶剤を選択することによって、測定することができる。特定の溶離液の選択は、他の要因の中でも、化合物の極性特性、溶離する化合物によく似た他の化合物の存在、使用されるシリカゲルまたはアルミナなどの固定相、および固定相を介して溶媒を溶離するために使用される圧力の量に依存する。実際に、溶剤の異なる組成物は、同じ化合物を分離するために使用することができる。
【０４１８】
分離された化合物は、標準の分析技術、たとえば、ＴＬＣ、ＮＭＲスペクトロスコピーおよびＬＣ−ＭＳによってその純度を分析し、湿気、光または空気を避けて、冷蔵庫または冷凍庫で保存した。ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ化合物の原液は、ＤＭＳＯ中で製造し、冷凍庫で保存した。
【０４１９】
（実施例１）
化合物２３の合成
【０４２０】
【化１９４】
2009502743.tif 000140
５−ニトロフルフリルアルコール（２００ｍｇ、１．４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍｌ）溶液に、−７８℃でＰＯＣｌ３を一度に加え、次いでトリエチルアミン（ＴＥＡ、０．２２ｍｌ、１．５４ｍｍｏｌ）を滴下した。温度を１時間で−３０℃まで上げ、２−クロロエチルアミン塩酸塩、次いでＴＥＡ（１ｍｌ、７ｍｍｏｌ）を加えた。温度を室温（ｒｔ）まで上げた後、反応をさらに１時間続け、反応混合物を水でクエンチし、有機層を分離した。水層をＤＣＭで抽出し、合わせた有機溶液を乾燥、濃縮した。化合物２３をフラッシュカラムクロマトグラフィーによって分離し、ＬＣ／ＭＳおよびＮＭＲスペクトロスコピーにより分析すると、化合物は純粋であった。
【０４２１】
（実施例２）
化合物５の合成
【０４２２】
【化１９５】
2009502743.tif 000141
Ｎ−メチル−２−クロロエチルアンモニウムクロライド（１０ｇｍ）のＰＯＣｌ３（４０ｍｌ）懸濁液を一晩還流（１３５℃）した。過剰のＰＯＣｌ３を真空除去した後、生成物５ｉを真空で薄黄色油状物として留出させ、１Ｈおよび３１Ｐ  ＮＭＲスペクトロスコピーによって分析すると、化合物は純粋であった。
【０４２３】
５ｉ（１ｇｍ、４．７５ｍｍｏｌ）およびＮ−メチル−２−クロロエチルアンモニウムクロライドクロライド（０．６２ｇｍ、４．７５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液に、−７８℃で、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＥＡ、１．６５ｍｌ、９．５ｍｍｏｌ）をゆっくり加え、反応混合物を室温に暖めた。室温で１時間撹拌した後、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、食塩水で洗浄した。有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して、残渣を得、これをフラッシュクロマトグラフィーによって分離し、化合物５ｉｉを油状物として得た。
【０４２４】
Ｎ−メチル２−ニトロイミダゾール−５−メタノール（０．５ｇ、３．２ｍｍｏｌ）のジメトキシエタン（ＤＭＥ）溶液に、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド（３．２ｍｍｏｌ、３．２ｍｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を−７８℃で加えた。５分後、５ｉｉ（２．９ｍｍｏｌ、７７０ｍｇ）を加え、反応混合物を−２０℃まで暖め、酢酸エチルで希釈し、食塩水で洗浄した。有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。ＤＣＭ中６〜１２％メタノールを使用するフラッシュクロマトグラフィーによる精製によって５を得た。
【０４２５】
化合物８〜１６を、化合物５の製造に使用した手順を使用して合成した。
【０４２６】
【化１９６】
2009502743.tif 000142
（実施例３）
化合物３５の合成
【０４２７】
【化１９７】
2009502743.tif 000143
エタノールアミン（６．０３ｍＬ、１００ｍｍｏｌ）およびＫ２ＣＯ３（１３．８ｇ、１００ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３８ｍＬ）溶液に、ｐ−トルエンスルホニルクロライド（１９ｇ、１００ｍｍｏｌ）の溶液を室温で滴下し、反応混合物を１２０℃（浴温度）に加熱した。Ｋ２ＣＯ３（２７．６ｇ、２００ｍｍｏｌ）を反応混合物に加え、次いで１，３−ジブロモプロパン（１０ｇ、５０ｍｍｏｌ）を滴下した。さらに２時間加熱した後、反応物を室温まで冷却し、水（２５０ｍＬ）に注ぎ入れ、酢酸エチルで抽出した。有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥し、濃縮して、化合物３５ａを黄色油状物として得、これを次の反応に使用した。
【０４２８】
化合物３５ａ（５ｇ）の水性ＨＢｒ（４８％、５０ｍｌ）溶液を蒸留し水性部分（約２０ｍｌ）を除去し、反応混合物を４０時間還流した。追加の水性部分（５ｍｌ）を蒸留によって除去し、反応混合物を還流した（４時間）。反応混合物を室温に冷却し、水（２０ｍＬ）で希釈し、セライトパッドを通してろ過した。ろ液を蒸発乾固し残渣を得、エタノールと共に３回共蒸発し、次いで大量のアセトンを加え、白色固体生成物３５ｂをろ過し、アセトンで２回洗浄し以下に挙げるホスホリル化に使用した。
【０４２９】
化合物３５ｂ（１ｇ）のＰＯＣｌ３（１４ｍＬ）懸濁液を１３０℃で約１４時間加熱し、過剰のＰＯＣｌ３を１３０℃（浴温度）で真空下除去した。残渣を１０〜８０％ＥＴＯＡｃ／ヘキサンを使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって精製し、生成物３５ｃを得た。これを、本発明の化合物３５に、カラムクロマトグラフィーによる分離のためにシリカゲル、および溶離液として１０〜８０％アセトン／トルエンを使用して、実施例２で記載したのと同じ手順を使用して変換した。
【０４３０】
（実施例４）
化合物７の合成
化合物７を、以下に示すように、Ｎ−シクロプロピル−２−クロロエチルアンモニウムクロライドを使用して製造した。
【０４３１】
【化１９８】
2009502743.tif 000144
シクロプロピルアミン（２５ｇ）の乾燥ＴＨＦ（３０ｍｌ）溶液に、２−ブロモエタノール（１７．６ｇ、０．１４１ｍｏｌ）の３０ｍｌのＴＨＦ溶液を、３５分かけて滴下した。反応混合物を室温で１時間撹拌し、５０℃で７５分間加熱した。冷却した後、反応混合物を濃縮して、オレンジ色の油状物を得、これに水酸化ナトリウム（７ｇ）の水（５０ｍｌ）溶液を加えた。反応混合物を１０分間撹拌し、酢酸エチル（７５ｍｌ）で４回抽出した。合わせた有機層を乾燥（ＭｇＳＯ４）し、蒸発させオレンジ色の油状物残渣を得た。残渣を５３〜５６℃真空（１ｍｍＨｇ）で蒸留し、中間体アルコール（５．９４ｇ、収率：４２％）を、無色透明の液体として得た。これを、ＬＣ／ＭＳおよび１Ｈ  ＮＭＲで分析すると、純粋であった。
【０４３２】
中間体アルコール（３．７ｇ、３６．６ｍｍｏｌ）の乾燥ＴＨＦ（３０ｍｌ）溶液に、ＨＣｌのジオキサン（４．０Ｍ、１８．３ｍｌ、７３．２ｍｍｏｌ）溶液を加えた。反応混合物を０℃に冷却し、ＳＯＣｌ２（６．５０ｇ、５４．９ｍｍｏｌ）をシリンジで加えた。反応混合物を還流（６時間）し、冷却し、濃縮して残渣を得た。残渣乾燥エーテル（１００ｍｌ）で粉砕し、ろ過し、残った揮発物を真空で除去し、７ｉ（５．４２ｇ、収率：９５％）を得た。これを１Ｈ  ＮＭＲで分析すると、純粋であった。
【０４３３】
７ｉ（３．００ｇ、１９．２ｍｍｏｌ）をＰＯＣｌ３（１５ｍｌ）に加え、窒素下で７．５時間還流した。反応混合物を濃縮し、得られた油状物を真空下、ショートパス蒸留装置を通して蒸留し、７ｉｉを透明な淡黄色油状物（３．６ｇ、収率：７９％）として得た。これを１Ｈ  ＮＭＲで分析すると、純粋であった。
【０４３４】
７ｉｉ（０．５０ｇ、２．１１ｍｍｏｌ）およびＮ−シクロプロピル２−クロロエチルアミン塩酸塩（０．３３ｇ、２．１１ｍｍｏｌ）をアルゴン下乾燥ＴＨＦ中で合わせた。反応混合物を−７８℃に冷却し、ＤＩＥＡ（０．５４５ｇ、４．２２ｍｍｏｌ）をシリンジでゆっくりと加え、室温までゆっくりと暖め、１．５時間撹拌し、濃縮して、オレンジ色の油状物残渣を得た。残渣を、酢酸エチル中０〜５０％のヘキサンを使用するシリカのフラッシュクロマトグラフィーによって分離し、３１５ｍｇ（４７％、理論値）の淡黄色油状物を得た。これは、ＭＳによって、７ｉｉｉであると分析された。
【０４３５】
Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノール（７６．８ｍｇ、０．４８９ｍｍｏｌ）を、アルゴン下、部分的にゆっくり溶解した。反応混合物を−７８℃に冷却し、リチウムビス（トリメチルシリル）アミドのＴＨＦ（１．６Ｍ、０．３０６ｍｌ、０．４８９ｍｍｏｌ）溶液を加えた。１５分後、７ｉｉｉ（１７２ｍｇ、０．５３８ｍｍｏｌ）の２ｍｌのＴＨＦ溶液を加えた。１５分後、反応混合物をゆっくりと室温に暖め、２時間撹拌し、２５ｍｌの水に注ぎ入れ、酢酸エチル（３０ｍｌ）で３回抽出した。合わせた有機層を、ＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して、黄色油状物残渣を得た。ＤＣＭ中の０〜１０％のメタノール中フラッシュクロマトグラフィーによって残渣を分離し、化合物７（１１０ｍｇ、収率：５１％）を黄色油状物として得た。これを、ＬＣ−ＭＳおよび１Ｈ  ＮＭＲによって分析し、これは純粋であった。
【０４３６】
（実施例５）
化合物６および１５の合成
【０４３７】
【化１９９】
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ビス（２−クロロエチル）アンモニウムクロライド（１．４３ｇ、８．０１ｍｍｏｌ）のジクロロメタン（ＤＣＭ）懸濁液に、３塩化リン（０．３２ｍｌ、３．６４ｍｍｏｌ）を室温で加え、次いでＴＥＡ（３．０５ｍｌ、２１．８４ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で３０分間撹拌し、次いでＤＭＥ中のＮ−メチル２−ニトロイミダゾールイルメタノール（０．４７４ｇ、３．３１ｍｍｏｌ）を加えた。０．５時間撹拌した後、反応混合物を−２０℃に冷却し、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキシド（０．７ｍｌ、３．８２ｍｍｏｌ、デカン中５．５Ｍ）を加えた。反応混合物を１時間で室温まで暖め、１０％ＨＣｌ水溶液に注ぎ入れた。有機層を分離し、水層をＤＣＭで抽出した。合わせた有機溶液をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮し、残渣を得た。これを、ＤＣＭ中６〜１２％メタノールを用いフラッシュクロマトグラフィーで精製し、６を得た。
【０４３８】
化合物１５を、前記化合物６の合成で記載した方法を使用して合成した。
【０４３９】
【化２００】
2009502743.tif 000146
（実施例６）
化合物２３、２６および３６の合成
【０４４０】
【化２０１】
2009502743.tif 000147
Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノール（１８０ｍｇ、１．１４ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（３００ｍｇ、１．１４ｍｍｏｌ）およびイソリンアミドマスタード（Ｉｃ、１２７ｍｇ、０．５７ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍｌ）溶液に、ジイソプロピルアゾジカルボキシレート（ＤＩＡＤ、０．２２ｍｌ、１．１４ｍｍｏｌ）を室温で滴下した。２時間後、反応混合物を濃縮し、残渣を、トルエン中３０〜１００％アセトンを用いフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、化合物３６を得た。
【０４４１】
化合物２３および２６を、実施例６の手順を用いて合成した。
【０４４２】
（実施例７）
化合物１の合成
【０４４３】
【化２０２】
2009502743.tif 000148
Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノール（５０ｍｇ、０．３１８ｍｍｏｌ）を、窒素下で、乾燥ＴＨＦ（２ｍｌ）に溶解した。溶液を−７８℃に冷却し、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド（トルエン中１Ｍ、０．３５ｍｌ、０．３５ｍｍｏｌ）の溶液をシリンジで加えた。５分後、ビス（クロロエチル）ホスホルアミド酸ジクロライド（９１ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２ｍｌ）溶液を加えた。７８℃で３０分間撹拌した後、ＮａＣｌ／アイスバスを使用して温度を−２０℃に下げ、無水アンモニアを５分間反応混合物中でバブリングした。反応混合物を窒素でパージし、室温まで暖め、２５ｍｌの水に注ぎ入れ、酢酸エチル（４×２５ｍｌ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥（ＭｇＳＯ４）し、濃縮して、淡黄色油状物を得た。これをジクロロメタン中０〜１０％メタノールを使用し、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーによって分離し、油状物の化合物１（３２ｍｇ、収率：２８％）を得た。これを放置して固化させ、ＬＣ／ＭＳおよび１Ｈ  ＮＭＲで分析すると、純粋であった。
【０４４４】
（実施例８）
化合物２５、２６の合成
２−ブロモエチルアンモニウムブロマイド（１９．４ｇ）のＤＣＭ（９０ｍＬ）溶液に、−１０℃でＰＯＣｌ３（２．３ｍＬ）のＤＣＭ（４ｍＬ）溶液を加え、次いでＴＥＡ（１４．１ｍＬ）のＤＣＭ（２５ｍＬ）溶液を加えた。反応混合物をろ過し、ろ液を最初の容積の約３０％まで濃縮し、ろ過した。残渣をＤＣＭ（３×２５ｍＬ）で洗浄し、合わせたＤＣＭ部分を濃縮して、固体を得、これにＴＨＦ（６ｍＬ）および水（８ｍＬ）の混合物を加えた。ＴＨＦを回転蒸発器で除去し、得られた溶液を冷蔵庫で一晩冷やした。得られた析出物をろ過し、水（１０ｍＬ）およびエーテル（３０ｍＬ）で洗浄し、真空乾燥し、２．１ｇの
【０４４５】
【化２０３】
2009502743.tif 000149
を得た。
【０４４６】
イソリンアミドマスタード
【０４４７】
【化２０４】
2009502743.tif 000150
は、２−ブロモエチルアンモニウムブロマイドを、２−クロロエチルアンモニウムクロライドに置換え、実施例８で載せた方法を使用して合成することができる。イソリンアミドマスタードの合成は記載している（たとえば、Ｗｉｅｓｓｌｅｒら、前掲参照）。
【０４４８】
ホスホルアミデートアルキル化剤毒素：
【０４４９】
【化２０５】
2009502743.tif 000151
を、実施例６で載せた方法および適正なトリガー−ＯＨを使用して、化合物２４および２５に転換する。
【０４５０】
（実施例９）
化合物３７〜１０５の合成
以下の化合物３７〜１０５を、前記２５または２６の合成で記載したミツノブ型カップリングを使用し、トリガー−ＯＨおよびイホスファミドマスタード類縁体の適正な置換を使用して合成した。たとえば、化合物４０、８１、８３、８７、８９、９５、９６、１００および１０４の合成に関しては、使用したイホスファミドマスタード類縁体は、ＨＯＰ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ２ＣＨ２Ｃ１）２であり、化合物５０、５３、５５、５６、５８〜６５、６８〜７１、７３〜７５、７７〜８０、８２、８４〜８６、８８、９０〜９２、９４、９７〜９９、１０１〜１０３および１０５では、使用したイホスファミドマスタード類縁体はＨＯＰ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ２ＣＨ２Ｂｒ）２であり、化合物３７、３９、５２、５４および９３では、使用したイホスファミドマスタード類縁体は、ＨＯＰ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨＭｅＣＨ２Ｃｌ）２のＲ鏡像体であり、化合物３８、４１、５１および５７では、使用したイホスファミドマスタード類縁体は、ＨＯＰ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨＭｅＣＨ２Ｃｌ）２のＳ鏡像体であり、化合物４３〜４５および４９では、使用したイホスファミドマスタード類縁体は、ＨＯＰＣ＝Ｏ）（ＮＨＣＨ（ＣＨＭｅ２）ＣＨ２Ｃｌ）２のＲ鏡像体であり、化合物４６〜４８では、使用したイホスファミドマスタード類縁体は、ＨＯＰ（＝Ｏ）（ＮＨＣＨ（ＣＨＭｅ２）ＣＨ２Ｃｌ）２のＳ鏡像体である。
【０４５１】
化合物３７〜１０５の合成において使用した種々のトリガー−ＯＨ化合物として、以下のトリガー−ＯＨ化合物、すなわち、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノール、１−Ｎ−メチル−５−ニトロイミダゾール−２−メタノール、５−ニトロフラン−２−メタノール、５−ニトロチオフェン−２−メタノール、
【０４５２】
【化２０６】
2009502743.tif 000152
が挙げられる。
【０４５３】
以下の化合物は、実施例６に記載する方法に従った。
【０４５４】
【化２０７】
2009502743.tif 000153
【０４５５】
【化２０８】
2009502743.tif 000154
【０４５６】
【化２０９】
2009502743.tif 000155
【０４５７】
【化２１０】
2009502743.tif 000156
実施例１０〜２６に、本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの合成で使用される種々のトリガー−ＯＨ化合物の合成を記載する。
【０４５８】
（実施例１０）
化合物５２ｉの合成
【０４５９】
【化２１１】
2009502743.tif 000157
化合物５２ｉｉ（１００ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）、５２ｉｉｉ（７３ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）およびＫＯＡｃ（１９０ｍｇ、１．９２ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（５ｍｌ）溶液を３度脱気し、ＰｄＣｌ２（ｄρｐｆ）（３６ｍｇ、０．０４８ｍｍｏｌ）をアルゴン雰囲気下室温でこれに加えた。反応混合物を６０℃で２時間加熱し、酢酸エチル（ＥＡ）で希釈し、食塩水で洗浄した。有機層を乾燥し、濃縮し、残渣を溶離液ＥＡ／Ｈｅｘ（０〜８０％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、５２ｉを得た。
【０４６０】
化合物５５ｉ、６３ｉ、５９ｉ、６５ｉおよび６８ｉを、以下に説明的に記載する方法と類似の方法で製造した。
【０４６１】
【化２１２】
2009502743.tif 000158
（実施例１１）
【０４６２】
【化２１３】
2009502743.tif 000159
化合物６８ｉｉ（１００ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）および３−アミノ−１−プロパノール（０．０４７ｍｌ、０．６２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２．５ｍｌ）溶液に、ＤＩＥＡ（０．１６２ｍｌ、０．９３ｍｍｏｌ）を室温で加えた。反応混合物を一晩撹拌し、濃縮して残渣を得、これを、溶離液ＥＡ／Ｈｅｘ（０〜８０％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物６８ｉを得た。
【０４６３】
化合物６９ｉを、以下のスキームに示すように、類似の方法で製造した。
【０４６４】
【化２１４】
2009502743.tif 000160
（実施例１２）
【０４６５】
【化２１５】
2009502743.tif 000161
化合物７０ｉｉ（１００ｍｇ、０．８７ｍｍｏｌ）および化合物７０ｉｉｉ（１１２ｍｇ、０．８７ｍｍｏｌ）のアセトン（８ｍｌ）溶液に、Ｋ２ＣＯ３（７８．６ｍｇ、０．８７ｍｍｏｌ）を室温で加えた。反応混合物を６０℃で撹拌しながら１時間加熱し、ろ過し、濃縮して残渣を得、これを、（ＥＡ／Ｈｅｘ）０〜６０％を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物７０ｉを得た。
【０４６６】
化合物５１ｉを、以下のスキームに示すように、類似の方法で製造した。
【０４６７】
【化２１６】
2009502743.tif 000162
（実施例１３）
（ＨＡＰトリガー−チェック＃）
【０４６８】
【化２１７】
2009502743.tif 000163
化合物５９ｉｉ（２００ｍｇ、０．９６ｍｍｏｌ）および５９ｉｉｉ（１２７ｍｇ、０．９６ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３ｍｌ）溶液を３回脱気し、これにＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（５０ｍｇ、０．０７ｍｍｏｌ）を加え、次いで、アルゴン雰囲気下室温で、ＣｕＩ（８．５ｍｇ、０．０４３ｍｍｏｌ）およびＴＥＡ（０．２７ｍｌ、１．９２ｍｍｏｌ）を加え、反応混合物を６０℃で２時間加熱した。反応混合物をＥＡで希釈し、食塩水で洗浄した。有機層を分離し、乾燥し、濃縮して残渣を得、これを溶離液ＥＡ／Ｈｅｘ（０〜７０％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物５８ｉを得た。
【０４６９】
（実施例１４）
【０４７０】
【化２１８】
2009502743.tif 000164
６７ｉ（４７２ｍｇ、２．６９ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（２０ｍｌ）懸濁液に、フェニルジクロロホスフェート（０．２ｍｌ、１．３４ｍｍｏｌ）を−２０℃で加え、次いでＴＥＡ（０．７５ｍｌ、５．３８ｍｍｏｌ）を滴下し、撹拌した。反応混合物を室温まで暖め、室温で１時間撹拌し、食塩水に注ぎ込み、有機層を分離し、水層をＤＣＭで抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮した。残渣を、溶離液ＥＡ／ヘキサン（１０〜１００％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物６７ｉｉを得た。化合物６７ｉｉ（４２ｍｇ）のＥｔＯＨ（５ｍｌ）溶液に、白金（ＩＶ）酸化物（２０ｍｇ）を加え、反応混合物を脱気し、水素下０．５時間激しく撹拌した。反応混合物をＭｅＯＨで希釈し、シリンジフィルターを通しろ過し、ろ液を真空下濃縮し、トルエンと共蒸発させ、化合物６７ｉｉｉを得た。化合物６７ｉｉｉを、化合物３６の合成で記載したミツノブ型反応を使用して、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノールと反応させた。
【０４７１】
（実施例１５）
化合物１０６および１０７の合成
【０４７２】
【化２１９】
2009502743.tif 000165
５−ニトロフルフリルアルコール（２００ｍｇ、１．４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍｌ）溶液に、ＰＯＣｌ３（０．１３ｍｌ、１．４ｍｍｏｌ）を−７８℃で加え、次いでＴＥＡ（０．２１６ｍｌ、１．５４ｍｍｏｌ）を滴下した。反応温度を１時間で−１０℃まで上げ、２−（フェニルスルホニル）エチルアミン塩酸塩（８３２ｍｇ、３．５ｍｍｏｌ）をこれに加え、次いでＴＥＡ（１ｍｌ、７ｍｍｏｌ）を加えた。反応物を室温まで暖め、１時間撹拌し、水でクエンチし、有機層を分離した。水層をＤＣＭで２回抽出し、合わせた有機層を乾燥し、濃縮して残渣を得、これを溶離液アセトン／トルエン（３０〜１００％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、生成物１０６を得た。化合物１０７：
【０４７３】
【化２２０】
2009502743.tif 000166
は、類似の方法を使用して合成した。
【０４７４】
以下に示す化合物１０８〜１１２：
【０４７５】
【化２２１】
2009502743.tif 000167
を、実施例３の化合物３５の合成で記載した手順を使用し、
【０４７６】
【化２２３】
2009502743.tif 000168
で置き換えて合成した。
【０４７７】
（実施例１６）
化合物１１３〜１１７の合成
【０４７８】
【化２２４】
2009502743.tif 000169
化合物１１３を、本明細書で記載の実施例７に記載の手順で、以下のように合成した。１１３ｉｉ（１８１ｍｇ、１．１６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（８ｍＬ）溶液にＬｉＮ（ＴＭＳ）２（１．２ｍＬ、１ＭのＴＨＦ溶液、１．２ｍｍｏｌ）を−７８℃で滴下し、次いで１ｉを加えた。反応混合物を−２０℃に暖め、ＮＨ３を反応混合物中で５分間バブリングした。水（２０ｍＬ）を反応混合物に加え、反応混合物をＥＡ（３０ｍＬ）で３回抽出した。合わせた有機層を乾燥し、濃縮して残渣を得、これをアセトン／トルエン（３０〜１００％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物１１３を得た。
【０４７９】
化合物１１４〜１１７を、化合物１３で記載した方法により、出発物質として
【０４８０】
【化２２５】
2009502743.tif 000170
を適切なトリガー−ＯＨに置き換え、合成した。
【０４８１】
【化２２６】
2009502743.tif 000171
（実施例１７）
オクタ重水素化イホスファミドおよび化合物６４（オクタ重水素化化合物２５）の合成
【０４８２】
【化２２７】
2009502743.tif 000172
４８％ＨＢｒ（６０ｍＬ）をｄ４−エタノールアミンに０℃で滴下した。反応混合物を室温で１時間撹拌し、次いで穏やかに還流し、ゆっくり蒸留し、１６ｍＬの液体を１５５℃（オイルバス）まで２時間集めた。これを６０ｍＬの４８％ＨＢｒで２回置換え、蒸留をさらに５時間続けた。９０ｍＬの液体を集めた。得られた溶液を、１６５℃で２時間加熱し、真空下蒸発させた。残渣を、無水エーテル（１０ｍＬ）−酢酸エチル（３０ｍＬ）から再結晶し、１１．３ｇのｄ４−２−ブロモエタミン臭化水素酸塩（化合物６４ｉ）とした。化合物６４ｉ（１９．５ｍｍｏｌ、１．０当量）を、ｄ４−２−ブロモエタミン臭化水素酸塩（４０．０ｍｍｏｌ、２．０５当量）の乾燥ＤＣＭ（１００ｍＬ）懸濁液にアルゴン下−２０℃で滴下し、次いでＴＥＡ（８１．９ｍｍｏｌ、４．２当量）を−２０℃で滴下した。反応混合物を−２０℃で０．５時間、室温で２時間撹拌し、水へ注ぎ入れ、ＤＣＭ（３０ｍＬ）で２回抽出した。合わせた有機層を、食塩水で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、減圧下濃縮し、残渣を得、これを溶離液ヘキサン／ＥＡ（１００：７０（ｖ／ｖ））を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、７．０ｇの化合物６４ｉｉを得た。ＰｔＯ２（０．７ｇ）を、化合物６４ｉｉ（７．０ｇ）のＭｅＯＨ（１６０ｍＬ）溶液に加え、反応混合物を脱気し、Ｈ２で３回交換し、Ｈ２下室温で３時間撹拌し、白色固体が反応混合物に溶解するまでＭｅＯＨで希釈した。希釈反応混合物をろ過し、ろ液を減圧下濃縮して残渣を得、これを無水エーテルで２回洗浄し、２．９ｇの化合物６４ｉｉｉを得た。化合物６４ｉｉｉ（１．９２ｇ、１．０当量）、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾールメタノール（１．０１ｇ、１．１当量）およびＰＰｈ３（２．３９ｇ、１．５当量）のＴＨＦ（２０ｍＬ）懸濁液に、ＤＩＡＤ（１．７６ｍｌ、１．５当量）をアルゴン下０℃で加えた。反応混合物を、０℃から室温まで暖めながら、２時間撹拌し、その後揮発分を真空下除去し、残渣を得た。残渣を、溶離液アセトン／トルエン（１００：７０（ｖ／ｖ））を使用するシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーによって分離し、１．３５ｇの化合物６４を得た。
【０４８３】
（実施例１８）
化合物２ｉの合成
２ｉｉ  ２ｉｉｉ  ２ｉ
ビニル誘導体２ｉｉｉを、文献Ｃａｖａｌｌｅｒｉら、Ｊ．Ｈｅｔ．Ｃｈｅｍ．，１９７２，９：９７９に従って合成し、以下のようにオキシ第二水銀塩化した。Ｈｇ（ＯＡｃ）２（２０８ｍｇ、０．６５３ｍｍｏｌ）を水（０．７ｍＬ）およびＴＨＦ（０．７ｍＬ）に溶解し、次いで化合物２ｉｉｉ（１００ｍｇ、０．６５３ｍｍｏｌ）に加えた。反応混合物を室温で１．５ｈ時間撹拌し、ＮａＢＨ４（２５ｍｇ）をこれに何回かに分け加え、１５分間撹拌した後、反応物を水に注ぎ入れ、ＥＡで抽出し、ＥＡ層を乾燥し、濃縮して残渣を得、これを、溶離液ＥＡ／ヘキサン（０〜１００％）を使用するシリガケルカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物２ｉ（１６ｍｇ）を得た。
【０４８４】
（実施例１９）
化合物９４ｉの合成
９４ｉｉｉ  ９４ｉｉ  ９４ｉ
９４ｉｉｉ（７．１ｇ）のＡｃ２Ｏ（９．７ｍＬ）溶液を、発煙硝酸（１．５ｍＬ）の溶液に滴下し、これをＡｃＯＨ（１２ｍＬ）に０℃で加えた。反応混合物を室温まで暖め、１時間撹拌した。発煙硝酸（１ｍＬ）をこれに滴下し、１．５時間撹拌した。反応混合物を水に注ぎ入れ、ＥＡで抽出し、ＥＡ層を乾燥し、濃縮して残渣を得、これを溶離液ＥＡ／ヘキサン（０〜１００％）を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物９４ｉｉを得た。化合物９４ｉｉ（６００ｍｇ、１．７７ｍｍｏｌ）を、メタノール（１０ｍＬ）に０℃で懸濁し、次いでＮａＢＨ４（１４１ｍｇ）を何回かに分け反応混合物に５分間かけて加えた。ＮａＢＨ４（１００ｍｇ）を１時間毎に１回の添加を３回行い、反応混合物を３．５時間撹拌し、水に注ぎ入れ、ＥＡで抽出し、ＥＡ層を乾燥し、濃縮して残渣を得、これを、溶離液ＥＡ／ヘキサン（０〜１００％）を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物９４ｉ（２８９ｍｇ）を黄色固体として得た。
【０４８５】
（実施例２０）
化合物９６ｉの合成
９６ｉｉ  ９６ｉｉｉ  ９６ｉ
Ａ（１．４ｇ）、ＣｕＣＮ（０．５６ｇ）およびＤＭＦ（２５ｍＬ）の混合物を１４０℃で３５分間撹拌し、３００ｍＬの砕氷上で１０分間撹拌した。次いで、反応混合物をろ過し、残渣を、溶離液ヘキサン：ＥＡ（１：０〜２：３）を使用するカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物９６ｉｉｉを黄色油状物（６１７ｍｇ）として得た。化合物９６ｉｉｉをアルコール９６ｉに変換し、カラムクロマトグラフィーで分離し、以下、化合物９４ｉｉｉのために使用した方法に類似した方法で、反応における溶剤としてＭｅＯＨの代わりにＴＨＦを使用してを行った。
【０４８６】
（実施例２１）
化合物９９ｉの合成
９９ｉｉ  ９９ｉｉｉ  ９９ｉ
９９ｉｉ（５００ｍｇ）、ＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２（２０８ｍｇ）およびＣｕＩ（５６．４ｍｇ）の混合物をＴＥＡ（１５ｍＬ）に懸濁し、反応混合物を脱気し、Ａｒで６回フラッシングした。プロピンを反応混合物中で１５分間バブリングし、反応を、プロピン雰囲気下、５０℃のバス温度で２時間続けた。反応混合物をＥＡへ注ぎ入れ、ろ過し、ろ液を濃縮して残渣を得、これを、溶離液ＥＡ／ヘキサン（０〜１００％）を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって分離し、化合物９９ｉ（２８６ｍｇ）を得た。
【０４８７】
（実施例２２）
１−Ｎ−メチル−２−アミノイミダゾール−５−カルボン酸エチルの合成
【０４８８】
【化２２８】
2009502743.tif 000173
ギ酸エチル（５００ｍＬ）を、１リットルの丸底フラスコに入ったサルコシンメチルエステル塩酸塩（８２ｇ、５８５．７ｍｍｏｌ、反応前に粉末状に粉砕）に加えた。反応混合物を氷−水浴で冷却し、混合し、フラスコに備えられたガス出口からＮａＨ（６０％油状懸濁液、５４ｇ、１．３５ｍｏｌ）をゆっくり２時間かけて加え、室温で約１４時間撹拌した。揮発物を、回転蒸発器を使用して除去し、残渣を得、これをヘキサン（５００ｍＬ）で２回粉砕し、粘着性のある薄茶色ペーストを得、これをエタノール（４００ｍＬ）および濃ＨＣｌ（５０ｍＬ）に溶解し、１１０℃で１．５時間撹拌した。反応混合物を冷却した後、白色析出物をろ取し、残渣を２５ｍＬのエタノールで２回洗浄した。ろ液を蒸発させて濃厚な褐色油状物を得、これに１０％ＨＯＡｃ水溶液、Ｈ２ＮＣＮ（４５ｇ、１．０７ｍｏｌ）および酢酸ナトリウム（８８ｇ、１．０７ｍｏｌ）を加えた。反応混合物を９０〜１００℃で１．５時間撹拌し、透明な溶液を得、これを冷却し、そのｐＨを、ＨＣｌを使用して１に調整し、得られた溶液を、４５℃以下の温度で、回転蒸発器を使用して、最初の用量の１／５に濃縮した。濃縮された反応混合物を、Ｋ２ＣＯ３の添加によって注意深く中性化し、ｐＨ８〜９とし、ＥＡ（５×２００ｍＬ、次いで３×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた酢酸エチル層をＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、揮発分を除去して、４８ｇの１−Ｎ−メチル−２−アミノイミダゾール−５−カルボン酸エチルを得た。
【０４８９】
（実施例２３）
１−Ｎ−メチル−２−アミノイミダゾール−５−カルボン酸エチルの合成
【０４９０】
【化２２９】
2009502743.tif 000174
ギ酸エチル（８５０ｍＬ）を、サルコシンメチルエステルＨＣｌ塩（２０５ｇ、１．４６ｍｏｌ、使用の前に粉末状に粉砕）、炭酸カリウム（２０５ｇ、１．４８ｍｏｌ）およびＥｔＯＨ（８００ｍＬ）に加え、一晩撹拌し、ろ過した。ろ液を回転蒸発器で濃縮すると、その間に残渣は２層に分離した。上層を分離し、下層をＥＡで抽出した。合わせたＥＡ層および上層をＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、濃縮して１８５ｇ（８１％）のＮ−ホルミルサルコシンメチルエステルを得た。これを以下の反応に使用した。ＮａＨ（６０％油状懸濁液、１６．０ｇ、０．４ｍｏｌ）を注意深く数回に分け１時間かけて、氷−水浴で冷却されたＮ−ホルミルサルコシンメチルエステル（５０ｇ、０．３４ｍｏｌ）およびギ酸エチル（１６０ｍＬ）の混合物に加えた。反応混合物を撹拌し、温度を室温まで上げ、撹拌を一晩続けた。反応混合物をヘキサン（各１００ｍＬ）２回粉砕し、残渣をＥｔＯＨ（１００ｍＬ）および濃ＨＣｌ（６０ｍＬ）に溶解し、反応混合物を１１０℃で撹拌した。１時間後、反応混合物を冷却し、ろ過し、残渣をＥｔＯＨで洗浄し、ろ液を濃縮して濃厚な褐色油状物を得た。該油状物を、水（２００ｍＬ）の１０％ＨＯＡｃ、ＮＨ２ＣＮ（３５ｇ）および酢酸ナトリウム（９０ｇ）に加え、９５℃で撹拌した。１時間後、反応混合物を、回転蒸発器で最初の容積の１／３になるまで濃縮し、そのｐＨを、炭酸ナトリウムの添加により約９に調整した。次いで、反応混合物をＥＡ（８×１００ｍＬ）で抽出し、合わせたＥＡ層を乾燥し、ろ過し、濃縮して残渣を得、これを再結晶によって精製し、１−Ｎ−メチル−２−アミノイミダゾール−５−カルボン酸エチル（「アミノエステル」）を得た。
【０４９１】
（実施例２４）
１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−カルボン酸エチルの合成
【０４９２】
【化２３０】
2009502743.tif 000175
アミノエステル（３６．９４ｇ、０．２１８ｍｏｌ）の２００ｍｌ酢酸溶液を、氷−水浴で冷却された硝酸ナトリウム（１００ｇ、１．４４９ｍｏｌ）および水（３００ｍｌ）の溶液に滴下し、撹拌した。約−５〜−１０℃と測定された反応混合物の温度を室温に上げ、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物をＤＣＭ（３×１５０ｍＬ）で抽出した。合わせたＤＣＭ層を乾燥し、蒸発させて赤みがかった残渣を得、溶離液ＥＡ／ヘキサン（３０％）を使用するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって分離し、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−カルボン酸エチル（「ニトロエステル」）を薄茶色固体（２７ｇ、収率：６２％）として得た。
【０４９３】
実施例２４に記載され、酢酸水溶液を使用するこの方法は、約７％の硫酸（ｖ／ｖ）を使用する、アミノエステルからジアゾニウムイオンを形成する方法の改良である。硫酸水溶液の使用により、反応容積は大きくなり、反応混合物を撹拌するのが難しくなる。たとえば、１５０ｇのアミノエステルを含む反応には、約１２Ｌの反応混合物の容積が必要である。粘着性のあるニトロエステルが生成物として硫酸水溶液中に形成し、反応混合物の撹拌を妨げた。
【０４９４】
（実施例２５）
１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−カルボン酸の合成
【０４９５】
【化２３１】
2009502743.tif 000176
ニトロエステル（３９．２ｇ、１９６．９ｍｍｏｌ）の、１ＮのＮａＯＨ（６００ｍＬ）および水（２００ｍＬ）の懸濁液を室温で２０時間撹拌し、透明な薄茶色溶液を得た。反応混合物のｐＨを、濃ＨＣｌの添加により約１に調整し、反応混合物をＥＡ（５×１５０ｍＬ）で抽出した。合わせた酢酸エチル層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−カルボン酸（「ニトロ酸」）を薄茶色固体（３２．２ｇ、９５％）として得た。
【０４９６】
（実施例２６）
１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−カルボン酸の合成
【０４９７】
【化２３２】
2009502743.tif 000177
反応混合物をドライアイス−アセトニトリル浴（温度：＜−２０℃）で冷却しながら、ニトロ酸（３０．８２ｇ、１８０．２３ｍｍｏｌ）およびトリエチルアミン（１４０ｍＬ、２８５ｍｍｏｌ）の混合物を無水ＴＨＦ（３６０ｍＬ）中で撹拌した。イソブチルクロロホルメート（３７．８ｍＬ、２８８ｍｍｏｌ）をこの冷却された反応混合物に１０分かけて滴下し、１時間撹拌し、次いでナトリウムボロヒドリド（３６ｇ、９４７ｍｍｏｌ）を添加し、温度を約０℃未満に保ちながら、１時間かけて水を滴下した。反応混合物を０℃まで暖めた。固体をろ取し、ＴＨＦで洗浄した。合わせたＴＨＦ部分を蒸発させ、１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノールをオレンジ色の固体（２５ｇ）として得、これを酢酸メチルから再結晶した。
【０４９８】
（実施例２７）
化合物１１９の合成
１−Ｎ−メチル−２−ニトロイミダゾール−５−メタノール（５０ｍｇ、０．３２ｍｍｏｌ）のＤＭＥ懸濁液にＬｉＮ（ＴＭＳ）２を−７８℃で激しく撹拌しながら加えた。１０分後、化合物１１９ｉ（６７ｍｇ、０．３２ｍｍｏｌ）を加え、反応混合物を室温に暖めた。１時間後、反応混合物を濃縮し、残渣をシリカゲル（０〜１００％アセトン／トルエン）のクロマトフラフィーによって分離し、化合物１１９を得た。
【０４９９】
【化２３３】
2009502743.tif 000178
（実施例２８Ａ−２８Ｖ）
化合物１３４〜１５５を、対応する置換ホスホルアミデートおよびヒドロキシ置換トリガー（トリガー−ＯＨ）を使用し、前記実施例１〜２７に記載された手順に従って合成した。
【０５００】
（実施例２９Ａ）
以下の化合物の溶解性を以下に挙げる。
【０５０１】
【表２】
2009502743.tif 000179
（実施例２９Ｂ）
抗増殖アッセイ
細胞増殖におけるホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの効果を測定するために、これらの化合物の増殖阻害活性を、多孔アラマーブルー型アッセイで試験した。試験化合物の存在下または不在下での細胞成長を、経口強度プレートリーダーによって励起５５０ｎｍおよび放射５９０ｎｍで測定して、比較した（Ｂｉｏｓｏｕｒｃｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社，Ｔｅｃｈ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｏｔｅｓ，Ｕｓｅ  ｏｆ  Ａｌａｍａｒ  Ｂｌｕｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｃｅｌｌ  Ｖｉａｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｔｏｘｉｃｉｔｙ，Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ  ＩＣ５０参照）。以下の細胞株を、２０，０００個の細胞／ウェル／５００μＬ培養液：ＮＣＩ−Ｈ４６０細胞で試験した（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−１７７、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ製品、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ））、ＨＴ２９細胞（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−３８、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ））、ＭＥＳ−ＳＡ細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１９７６、ＭｃＣｏｙ５ａ培養液（ＡＴＣＣ））、ＭＥＳ−ＳＡ／Ｄｘ５細胞（（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１９７７）、ＭｃＣｏｙ５ａ培養液（ＡＴＣＣ））、ＡＣＨＮ細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１６１１、最小必須培養液、Ｅａｇｌｅ（ＡＴＣＣ））、ＰＣ３細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１４３５、Ｈａｍ  Ｆ１２Ｋ培養液（ＡＴＣＣ））。細胞は、化合物の試験の１日前に、先に特定した密度および培養液で、２４−ウェルプレートの各ウェルに配置されたガラス挿入物中に接種した。２４時間後、これらのプレートを、２つの群、酸素欠乏群および酸素群に分けた。試験化合物を、処理群では、１００、３０、１０、３、１、０．３、０．１、０．０３から０．０１μＭまで変化する濃度で、各ウェル（２００μＬ容積）に加えた。全試験化合物を、最終ＤＭＳＯ濃度が各ウェルで１％以下となる完全培養液中で、逐次的に希釈した。酸素欠乏処理群の細胞を、ＢａｃｔｒｏｎＩＩ好気性チャンバー中で２時間培養した。空気処理群の細胞は、標準組織−培養インキュベーター中で２時間培養した。試験化合物により２時間処理した後、試験化合物を各ウェルから除去し、細胞を５００μＬの培養液で洗浄し、５００μＬの新鮮な培養液中で３日間培養した。３日後、細胞を１０％アラマーブルーで２時間かけて染色し、その後細胞の増殖する能力を測定し（先に記載）、化合物の５０％成長抑制濃度（ＧＩ５０（本明細書ではＩＣ５０とも言う））を計算し、以下の表Ｘに示した。
【０５０２】
【表３−１】
2009502743.tif 000180
【０５０３】
【表３−２】
2009502743.tif 000181
【０５０４】
【表３−３】
2009502743.tif 000182
【０５０５】
【表３−４】
2009502743.tif 000183
（実施例３０）
抗増殖アッセイ−酸素依存性
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの酸素依存性を側定するために、これらの化合物の増殖阻害活性を、先に記載した多孔アラマーブルー型アッセイで試験した（実施例２９参照）。試験の１日前に、ＮＣＩ−Ｈ４６０細胞（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−１７７、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ））またはＨＴ２９（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−３８、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ））を、２０，０００個の細胞／ウェル／５００μＬ培養液で、２４−ウェルプレート中のガラス挿入物中に接種した。細胞を、酸素欠乏から、０．１％、０．３％、０．６％、１％、１０％酸素および空気で変化する所望の酸素濃度のガスで洗い流したＢａｃｔｒｏｎＩＩ嫌気性チャンバーで、２時間培養した。計算したＩＣ５０値（μＭ）を、以下の表Ｙ１（Ｈ４６０細胞）または表Ｙ２（ＨＴ２９細胞）に示す。
【０５０６】
【表４−１】
2009502743.tif 000184
【０５０７】
【表４−２】
2009502743.tif 000185
【０５０８】
【表４−３】
2009502743.tif 000186
【０５０９】
【表５】
2009502743.tif 000187
（実施例３１）
クローン原生アッセイ−酸素依存性
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの酸素依存性を測定するために、クローン原生生存アッセイを行った。化合物試験の２日前に、細胞を６０ｍｍガラス皿に平板培養した（５ｍＬの培養液において１ディッシュ当たり５×１０５個の細胞）。以下の細胞株、すなわちＮＣＩ−Ｈ４６０細胞（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−１７７、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ））、ＨＴ２９細胞（ＡＴＣＣ  ＨＴＢ−３８、ＲＰＭＩ培養液（Ｇｉｂｃｏ））、ＰＣ３細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１４３５、Ｈａｍ  Ｆ１２Ｋ培養液（ＡＴＣＣ））を試験した。試験化合物の溶液を、試験直前に完全培養液中で作り、細胞に直接加えた（容積２ｍＬ）。酸素欠乏または低酸素（２００ｐｐｍ未満のＯ２）状態は、ＢａｃｔｒｏｎＩＩ嫌気性チャンバーまたはアルミニウム容器（実施例３３参照）内でガラス皿を２時間暴露することによって達成した。嫌気性チャンバーに関し、２００ｐｐｍと空気との間の所望の濃度の酸素処理は、実験前に、嫌気性チャンバーを、予備較正したガスで洗い流すことによって達成した。アルミニウム容器に関し、酸素欠乏または低酸素状態は、先に暖め、密封したアルミニウムジグ中のガラス皿を、一連の５回の迅速な排気に暴露し、振盪台上の３７℃のウォーターバス中、９５％窒素＋５％二酸化炭素でフラッシングすることにより達成した（コントロールも同様にフラッシングする）。５回目の排気およびフラッシングの後、台（ウォーターバスおよびジグを付けたまま）を５分間振盪し、その後もう１回排気およびフラッシングを行い、ジグを３７℃の培養器中の振盪器に移し、その後１〜２時間薬に暴露した。２００ｐｐｍと空気との間の酸素化濃度は、排気の程度および回数を変えることによって達成した。培養液およびガス相中の酸素濃度は、ガス相および液体相の両方のモニタリングを可能にする特定の変性アルミニウムジグ中の酸素電極（Ａｎｉｍａ，Ｐｈｏｅｎｉｘｖｉｌｌｅ，ＰＡ）を使用してチェックした。薬への暴露の後、ガラス皿をチャンバーまたはアルミニウム容器から取り外し、細胞を培養液で濯ぐことにより薬を細胞から洗い流した。次いで、細胞をトリプシン処理し、クローン原生生存のために、プラスティックペトリ皿に平板培養した。１０〜１４日後、ペトリ皿をクリスタルバイオレット（９５％エタノール中０．２５％）で染色し、５０個を超える細胞を含むコロニーを計測した（実施例３３参照）。試験化合物の９０％成長抑制濃度（ＩＣ９０、９０％死滅、１０％生存）を計算し、以下の表Ｙ３に示す。
【０５１０】
【表６】
2009502743.tif 000188
（実施例３２）
電気化学性
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの電気化学特性および還元電位を測定するために、これらの化合物のサイクリックボルタモグラムを、Ｂｉｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社によって作った。全ての実験は、ガラス状炭素作用電極（直径３．０ｍｍ）、Ａｇ／ＡｇＣｌ基準電極および白金ワイヤ補助電極で行った。９ｍＬのホスフェート緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）の添加の後、化合物を１ｍＬのメタノールに溶解して、最終の薬濃度を０．５ｍＭと１．５ｍＭとの間とした。溶液を電気化学的電池バイアルに加え、アルゴンを５分間導入し、殆どの酸素を除去した。サイクリックボルタモグラムを、１００ｍＶ／秒および１０，０００ｍＶ／秒の走査速度で、ガラス状炭素作用電極で行った。１試験の実行は、ＣＧＭＥ水銀電極（ＳＭＤＥモード中ＣＧＭＥ、１５０μｍ孔径、サイズ８ドロップ）で行ったが、水銀ボルタモグラムとガラス状炭素ボルタモグラムとの間に少しの違いが観察されたので、水銀電極はこれ以上使用しなかった。化合物の単一電子還元電位または複数電子還元電位を、各走査速度で作り出した。それらを以下の表に示す。
【０５１１】
【表７】
2009502743.tif 000189
（実施例３３）
クローン原生生存アッセイ
本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、以下のアッセイで試験した。指数的に増殖するヒトＨ４６０細胞（ＡＴＣＣから得た）を、６０ｍｍのノッチ付きガラスプレートに、１プレート当たり２．５×１０５個と５×１０５個との細胞の間の密度で接種し、薬での処理を始める前に、１０％ウシ胎児血清が加えられたＲＰＭＩ培養液中で、２日間成長させた。試験の日に、公知の濃度の薬剤ストックを、完全培養液中で製造し、２ｍｌの所望のストックを各プレートに加えた。周辺の気相と液体相との間に完全な均衡を達成するために、ガラスプレートのフタを取り除き、プレートを旋回振盪機上で５分間振盪した。プレートを回収し、グローブボックスの内部に保存した。グローブボックスを排気し、認可無酸素ガス混合物（９５％窒素および５％二酸化炭素）または嫌気性（正常酸素）ガス混合物（９５％空気および５％二酸化炭素）で満たした。次いで、細胞を２時間、３７℃で、薬を使用し培養した。
【０５１２】
プロドラッグ処理の最後で、プレートを各容器から取り除き、プロドラッグを細胞から直ちに除去した。プレートをホスフェート緩衝生理食塩水およびトリプシン−ＥＤＴＡの溶液で洗浄し、次いで３７℃で５分間トリプシン処理した。分離した細胞を培養液＋血清で中性とし、５分間１００×ｇの遠心分離によって集めた。細胞を、約１×１０６個の細胞／ｍｌで再度懸濁し、１０倍に薄め、平板培養用の保存濃度を得た。各保存濃度は、ＣｏｕｌｔｅｒＺ２粒子カウンターで計測することによって測定した。公知の数の細胞を平板培養し、プレートを培養器の中に７日と１０日との間に置いた。コロニーを固定し、９５％エタノールおよび０．２５％クリスタルバイオレットの溶液で染色した。５０個を超える細胞のコロニーを計測し、生き残った分画を測定した。
【０５１３】
ＨＴ２９およびクローン原生アッセイに基づく細胞に関し、先におよび実施例３１に記載した方法と同じ方法を行った。
【０５１４】
化合物（表１Ａおよび１Ｂ）の細胞毒性を、低酸素状態および正常酸素状態で、実施例３１および３３に載せたＨ４６０およびＨＴ２９細胞株を使用するクローン原生アッセイによって測定し、ＩＣ９０（単位μＭ）によって表し、およびＨａｙら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００３，４６：１６９−８２に記載される多孔アッセイを修正し、Ｈ４６０、ＨＴ２９、ＨＣＴ１１６およびＤＸ−５細胞株を使用する、行われた抗増殖アッセイによって測定し、ＩＣ５０（単位μＭ）で表した（実施例２９参照）。正常酸素および低酸素状態で測定されたＩＣ５０またはＩＣ９０の比を低酸素細胞毒性比率（ＨＣＲ）と呼び、本発明のプロドラッグの低酸素選択性細胞毒性の測定項目であってよい。
【０５１５】
【表８−１】
2009502743.tif 000190
【０５１６】
【表８−２】
2009502743.tif 000191
【０５１７】
【化２３４】
2009502743.tif 000192
【０５１８】
【表９】
2009502743.tif 000193
（実施例３４）
細胞サイクル分布における化合物２５の効果
細胞（Ｈ６０、ＰＣ３およびＨＴ２９）を、６０ｍｍ皿１個当たり１．０×１０６個の細胞／３ｍｌ培養液の密度で接種した。接着の２４時間後、細胞を、正常酸素（空気）条件または酸素欠乏（窒素）条件下、指示濃度で２時間、化合物２５に暴露した。細胞を２回洗浄し、新鮮な培養液でさらに２２時間培養した。細胞をトリプシン処理し、遠心分離し、７５％エタノール中に−２０℃で少なくとも２４時間固定した。細胞サイクル分布を、Ｇｕａｖａグアバ細胞サイクル試薬（Ｇｕａｖａ，Ｈａｙｗａｒｄ，ＣＡ）、次いでサイトメトリ（Ｇｕａｖａ，Ｈａｙｗａｒｄ，ＣＡ）を使用して測定した。データは、化合物２５が、複数のヒト癌細胞株において、酸素−および濃度−依存性方式で、細胞周期停止を誘発することを示す。
【０５１９】
【表１０】
2009502743.tif 000194
（実施例３５）
球状体モデル
活性化ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの効能を測定するためのこれらの球状体検査に、２つのヒト癌細胞株を使用した。ＨＴ２９結腸直腸腺癌（大腸上皮癌）細胞を、１２５ｍｌスピナーフラスコに１０，０００個の細胞／ｍＬで直接接種し、１０％ＦＢＳおよび抗生物質を添加したＲＰＭＩ培養液中で育てた。これらの細胞が分裂すると、互いに癒着し、球状体を形成した。Ｈ４６０肺上皮癌細胞を、非接着性表面でコートされたフラスコに接種し、スピナーフラスコに接種されうる細胞の小ボールを形成した。Ｈ４６０細胞接種を開始するため、１５０ｃｍ２の組織培養フラスコを１％アガロースで塗布し、次いで１フラスコ当たり１０，０００個の細胞を加え、撹拌培養に接種する前に、３〜５日、１０％ＦＢＳおよび抗生物質を添加したＲＰＭＩ培養液中で成長させた。両細胞株に関して、球状体が眼に見え始めた後、成長培養液を毎日充填した。
【０５２０】
無処理球状体内部の低酸素領域の形態および位置を測定するために、組織構造の全球状体を生成した。凍結切片に関し、無処理の球状体をホスフェート緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）中で洗浄し、ＯＣＴに包埋し、ドライアイス／２−メチルブタン溶液中で素早く凍結し、その後−８０℃で保存した。パラフィン包埋切片に関して、無処理球状体をＰＢＳ中４％パラホルムアルデヒドの新しく生成した溶液中に固定し、引き続いて包埋し、切断した。
【０５２１】
薬に２時間暴露された球状体のクローン原生生存を測定し、ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの低酸素癌細胞内部に浸透し、活性化し始め、ホスホルアミデートアルキル化剤を放出し、それらの内部癌細胞を殺す能力を評価した。
【０５２２】
球状体を新しい成長培養液中に置き、実験を始める前に、少なくとも１時間培養した。５００μｍと６００μｍとの間の球状体を、球状体培養物を規定された寸法の一連の滅菌メッシュフィルターに通してろ過することによって単離した。１０個と２０個との間の球状体を、シリコン処理した、ノッチ付きの６０ｍｍパイレックス（登録商標）皿の所望の濃度の試験化合物を有する３ｍＬの培養液に置いた。パイレックス（登録商標）皿を密閉されたアルミニウム容器内に置き、一連の排気に暴露し、５％ＣＯ２および規定された量のＯ２（０％Ｏ２、３％Ｏ２、１０％Ｏ２または空気）を含む認定されたガスで満たした。球状体を浸透するウォーターバス中で２時間培養し、溶液中の溶解Ｏ２と、溶液中の球状体の完全性との両方を確保した。試験化合物を取り除き、球状体を洗浄し、その後、トリプシンで完全に消化した。壊死の中心部は細胞破片を含むので、均一な単一細胞懸濁液を得るためには、ＤＮアーゼＩによる処理が必要であった。細胞を１０６／ｍＬで再び懸濁し、クローン原生生存のために平板培養した。
【０５２３】
適切な用量範囲およびホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグからのホスホルアミデートアルキル化剤放出の酸素依存性を確立するために、初期用量応答実験を、窒素、０．６％Ｏ２または空気下、単層細胞内で行った。クローン原生生存は終点であった。データを、ＩＣ９０またはＣ９０値（９０％の細胞を殺し、１０％の生存を得るのに必要な抑制剤の濃度）でまとめる。それぞれ球状体に違った範囲で浸透するダウノルビシンおよびシスプラチンを、球状体の外側の好気性癌細胞を殺すために使用した。ダウノルビシンは、細胞に対するその高い親和性のため、多細胞球体の外側層に浸透させるために使用し、シスプラチンは、外側の好気性癌細胞のみを殺すのに適切な用量で使用した。単層培養では低酸素状態で細胞を殺すが、多細胞細胞培養ではその高い反応性および低い浸透性のため細胞を殺さないバイオ還元性薬のコントロールとして、単層基準実験および球状体実験の両方にティラパザミンを使用した。２時間暴露したＨ４６０細胞に関して、以下の表に示す。
【０５２４】
【表１１】
2009502743.tif 000195
一連のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを球状体で試験し、内部低酸素癌細胞に浸透し、活性化し始め、低酸素状態の細胞を殺す能力を測定した。結果を以下の表に示す。
【０５２５】
【表１２】
2009502743.tif 000196
以下の表に示すように、化合物２５の効能に関する類似の結果がＨＴ２９球状体において示された。
【０５２６】
【表１３】
2009502743.tif 000197
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグを、シスプラチンまたはダウノルビシンと同時に組合せ、球状体をその組合せに２時間暴露し、次いでクローン原生生存の測定を行った。結果を以下の表に示す。
【０５２７】
【表１４】
2009502743.tif 000198
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグは、球状体中の廃部細胞に浸透し、低酸素癌細胞を殺す能力を、単独および好気性癌細胞を標的とする他の薬剤との組合せで示す。
【０５２８】
（実施例３６）
抗増殖アッセイ−ＤＮＡ突然変異修復細胞
ＤＮＡ修復経路に特異的なチャイニーズハムスター卵巣細胞突然変異を、ＡＴＣＣから得た。以下の細胞株を、２，５００または３，０００個の細胞／ウェル／１０％ウシ胎児血清および抗生物質を添加した５００μＬのダルベッコ片ホウイーグル培地（Ｇｉｂｃｏ）について試験した。ＡＡ８細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１８５９）、ＥＭ９細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１８６１）、ＵＶ４１細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１８６０）、ＵＶ１３５細胞（ＡＴＣＣ  ＣＲＬ−１８６７）、ＩＲＳｌＳＦ細胞。全ての細胞株を、最初、抗増殖アッセイでスクリーニングし、感受性を示すものをクローン原生アッセイ（先に記載したような）で再試験し、増殖結果を確認した。細胞を、選択された用量の本発明のホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグに、低酸素または好気性条件下で、２時間暴露し、試験化合物を除去し、細胞を分析した。以下の表に、細胞株、突然変異した経路および特異的遺伝子異常を挙げる。
【０５２９】
【表１５】
2009502743.tif 000199
以下の表に、種々の細胞株の無酸素または好気性条件下での化合物２５および３６への暴露の効果を挙げ、ＩＣ５０で測定した増殖によってアッセイした。
【０５３０】
【表１６】
2009502743.tif 000200
以下の表に、化合物２５に無酸素または好気性条件下で暴露された選択された細胞に関するクローン原生生存のＩＣ９０値を挙げる。
【０５３１】
【表１７】
2009502743.tif 000201
相同組換えを欠いている細胞株だけが、低酸素条件下で化合物２５に対して感受性があった。ＵＶ４１は、スクレオチド除去修復経路にも、相同組換え修復経路にも関与するので、化合物２５も、大量のモノ付加体を産生することができた。しかし、これもスクレオチド除去修復に関与するＵＶ１３５は、化合物２５に対して感受性がなかった。化合物２５によって作られた優勢な病巣は、ＤＮＡが挿入された架橋であった。これらの結果は、ＵＶ４１およびｉｒｓ１ＳＦ細胞において、クローン原生アッセイによって確認された。好気性条件下での暴露によって、低酸素条件下で見られる感受性と同じスペクトルが作りだされ、これは、好気性毒性もＤＮＡが挿入された架橋の形成によって作り出されることを示唆する。化合物３６は、突然変異細胞株における感受性に類似のパターンを示し、これは、化合物３６もＤＮＡが挿入された架橋を形成することを示唆する。
【０５３２】
（実施例３７）
多層細胞培養アッセイ
この実施例は、任意の傍観者効果を評価すために、多層細胞培養（ＭＣＣ）を使用して、組織浸透における化合物２５の効果を実証する。ＭＣＣを、酸素化培地（２０％Ｏ２＋５％Ｏ２）および低酸素培地（約０％のＯ２）で培養し、試験化合物を、一面（暴露面、正常酸素側）から暴露し、他の面は一時的に遮断した（反対側、低酸素側）。ＭＣＣを２０％Ｏ２または５％Ｏ２の培地で培養すると、培地に暴露された面から培養物の反対面に向かって酸素勾配がが発現する。組織の一番遠い５０μｍは酸素が欠乏し始める。Ｏ２欠乏の程度は、２０％Ｏ２で満たされた培地より５％大きく、５％Ｏ２による培養は、インビボで、環境を最もしっかり反映する。０％Ｏ２の培地によるＭＣＣの培養は、還流限定低酸素状態を作り、そこで、腫瘍血管は、完全に酸素を除去し始め、試験化合物は、かなり広い場所で浸透し、細胞全てに到達するに違いない。したがって、この状況は、活性化薬の結合が浸透を制限するように作用すると、薬剤浸透に対しより大きなバリアーを持つ。
【０５３３】
ＭＣＣ系実験は、試験化合物による培養の前および該培養中、０、５または２０％Ｏ２で満たされた培地で４５分間行われた。ＨＣＴ１１６細胞は、固体支持体上で１５０μｍの厚さに成長し、培養物の一面はしっかり固定され、拡散が制限された低酸素状態を発現した。培養物を試験化合物に、０％Ｏ２、５％Ｏ２または２０％Ｏ２下で１時間暴露し、効能を、ＢｒｄＵ取り込みの阻止を測定することによって評価した。培養物を２０％Ｏ２の新しい培地で、さらに１時間培養し、装置から取り外し、培養液がＭＣＣの両面に流れる正常成長チャンバーに戻した。培養物を、ＢｒｄＵｒｄ標識化し、次いで低温切断する前に２４時間培養した。ＭＣＣの暴露面およびその反対面におけるＢｒｄＵｒｄ標識化を、免疫組織化学染色法、顕微鏡画像およびコンピューター画像分析を用いて分析し、細胞増殖における化合物２５の効果を評価した。
【０５３４】
培養物を２０％Ｏ２下で段階的用量の化合物２５に暴露すると、匹敵する結果を作り出すためには、暴露（正常酸素）面に比べて、反対（低酸素）面では５倍少ない化合物を必要とし、これは、化合物２５の浸透および低酸素状態での活性化を実証するものである。ＭＣＣを５％Ｏ２のより生理的に適正な条件下で試験化合物に暴露すると、化合物２５は、正常酸素面と比べた時、低酸素におけるＢｒｄＵ取り込みに関し１０倍効果的であった。５％および２０％Ｏ２での培養物の正常酸素面は、化合物２５に対する暴露によって等しく影響を受けた。
【０５３５】
化合物２５は、培養物の低酸素面に関して、５％Ｏ２条件下の方が０％Ｏ２条件下より効果的である。５％Ｏ２下での培養物の正常酸素面対低酸素面の比較は、化合物２５が、比較的良好に酸素化されている組織に効果的に浸透することを実証した。化合物２５は、機能している血管から約１５０μｍに位置する低酸素状態の細胞を殺すことができる。化合物２５の低酸素面への暴露では、５％Ｏ２条件下での暴露に対して０％Ｏ２条件下での暴露で、約３倍の減少が観察された。傍観者効果は、最高濃度の時のみ観察された。
【０５３６】
以下の表に、ＩＣ５０（ＢｒｄＵ取り込みを５０％抑制する濃度）により測定した、段階的用量の化合物２５に対する暴露の効果を示す。
【０５３７】
【表１８】
2009502743.tif 000202
（実施例３８）
ヒトおよびマウスミクロソームタンパク質による化合物２５に代謝
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグ（化合物２５）の代謝安定性のインビトロ評価を、シトクロムＰ４５０酵素を含むヒト（ＨＬＭ）、ラット（ＲＬＭ）およびマウス（ＭＬＭ）の肝臓ミクロソームタンパク質を用いて行った。化合物２５（５００μＬ，５μＭ）の溶液を、ＤＭＳＯ原液を水、メタノールブリッジ溶液で１００倍に希釈し、ＰＢＳ／ＭｇＣｌ２中のミクロソームタンパク質（１ｍｇ／ｍＬ）を加えて生成し、酵素反応を、ＮＡＤＰＨ溶液を加えることによって開始した。５０μｌの反応混合物を、ＮＡＤＰＨ溶液の添加の０、１０、２０および３０分後に回収し、タンパク質をアセトニトリルで析出され、透明な上澄みに関し、逆相ＬＣ−ＭＳ／ＭＳによって化合物２５の量を分析した。ポジティブコントロールとしてニフェジピンおよびテストステロンを使用した。第一検査として、ＲＬＭをＭＬＭと比較し（表１）、第二検査として、ＨＬＭをＲＬＭと比較した（表２Ａおよび２Ｂ）。
【０５３８】
【表１９】
2009502743.tif 000203
（実施例３９）
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグのインビボでの薬物動態学
ホスホルアミデートアルキル化剤プロドラッグの種々の血漿薬物動態学的パラメーターを、以下の表３に挙げて記載したこと以外、ＣＤ−１マウスで測定した。
【０５３９】
【表２０】
2009502743.tif 000204
（実施例４０）
化合物２５のインビボでの薬物動態学
化合物２５の種々の血漿または腫瘍薬物動態学的パラメーターを、以下の表４に挙げ記載したこと以外、ＣＤ−１マウスで測定した。
【０５４０】
【表２１】
2009502743.tif 000205
（実施例４１）
化合物２５の代謝のシトクロムＰ４５０抑制
１００μＬの５０ｍＭのカリウムホスフェート、ｐＨ７．４、２．６ｍＭのＮＡＤＰ＋、６．６ｍＭのグルコース−６−ホスフェート、０．８Ｕ／ｍＬのグルコース−６−ホスフェート脱水素酵素および試験化合物（たとえば化合物２５）の１：３段階希釈液を含む溶液１００μＬを含む、８個の反応ウェルを、適切なポジティブコントロール抑制剤（たとえば、ＣＹＰ１Ａ２に関しフラフィリン、ＣＹＰ２Ｃ９に関しスルファフェナゾール、ＣＹＰＣ２１９に関しＮ−ベンジルニルバノール、ＣＹＰ２Ｄ６に関しキニジン、およびＣＹＰ３Ａ４に関しケトコナゾール）を含む８個の１：３段階希釈液とともに生成した。試験化合物の濃度は０．０２２９μＭ〜２００μＭで変化させた。反応を、１００μＬの予備的に暖めた酵素／基質溶液を加えることによって開始した。０時点コントロール反応は、水中の５０ｍＬの１０％ギ酸（２Ｃ１９に関しては４００ｍＬのアセトニトリル）を、１００ｍＬのコファクター溶液に加え、酵素を不活性化し、１００ｍＬの酵素／基質溶液を加えることによって行った。抑制剤を持たないコントロール反応も準備した。３７℃での適切な培養の後、反応を水中の５０ｍＬの１０％ギ酸（２Ｃ１９に関しては４００ｍＬのアセトニトリル）の添加によって停止した。反応を行い、ＨＰＬＣ／ＭＳ／ＭＳを使用して、プルーブ構造（ＣＹＰ１Ａ２に関してフェナセチン、ＣＹＰ２Ｃ９に関しジクロフェナック、ＣＹＰＣ２１９に関し（Ｓ）−メフェニトイン、ＣＹＰ２Ｄ６に関しミダドラム、ＣＹＰ３Ａ４）の代謝形態に関し分析した。各アッセイは２回行った。ＩＣ５０値のまとめを以下に挙げる。
【０５４１】
【表２２】
2009502743.tif 000206
（実施例４２）
マウス、ラット、イヌおよびヒト肝細胞で形成された化合物２５の可能性のある代謝産物の測定
化合物２５を濃度１０μＭで、マウス、ラット、イヌ、サルおよびヒト凍結保存肝細胞で培養した。反応を０（予備培養）、３０、６０および１２０分で、アセトニトリルでクエンチすることにより停止させ、次いで遠心分離し、タンデム型質量分析（ＬＣ／ＭＳ／ＭＳ）と同時に高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によって分析した。可能性のある代謝産物を、１００〜５２０ａｍｕでフルスキャンを行うことによって同定する。可能性のある代謝産物の生成イオンスペクトルを引き続いて集め、本発明の化合物の生成イオンスペクトルと比較し、各可能性のある代謝産物が化合物２５と関連するか否かを判定する。本発明化合物（化合物２５）の消失および可能性のある代謝産物の出現を、経時的に、獲得した各時点での最も高いピークと比較することによってモニタリングする。
【０５４２】
（実施例４３）
ラット、イヌおよびサルにおける、化合物２５およびその代謝産物（複数を含む）のインビボでの薬物動態の測定
５、２０、５０および１００ｍｇ／ｋｇの化合物２５の単一静脈内投与の後、ＳＤラットにおける、化合物２５およびその代謝産物（複数を含む）の薬物動態学的パラメーターを測定する。化合物２５およびその代謝産物（複数を含む）の薬物動態は、２０ｍｇ／ｋｇの化合物２５の単一静脈内投与後のベーグル犬およびカニクイザルでも測定される。血漿中の化合物２５およびその代謝産物（複数を含む）の濃度をＬＣ／ＭＳ／ＭＳ法によって測定し、平均薬物動態学的パラメーターを計算する。
【０５４３】
（実施例４４）
ラットにおける質量バランス検査
正常なおよび胆汁カニューレを挿入されたＳＤラットに、単一静脈内投与で１４Ｃ−化合物２５を投与する。血漿、尿および糞便を特定の時間で集め、全放射活性の濃度を、液体シンチレーションカウント（ＬＳＣ）によって測定した。
【０５４４】
（実施例４５）
定量的全身オートラジオグラフィー
ＳＤラットに１４Ｃ−化合物２５の単一静脈内投与物を投与する。特定の時点で、各時点１匹のラットを安楽死させる。血液を遠心分離して血漿を得、血液および血漿を放射能の濃度で分析する。凍結ラットの動物死体を２％ＣＭＣ中に包埋し、ブロックで凍結し、ライカＣＭ３６００クライオミクロトームで４０μｍに切断した。集めた切片を凍結乾燥し、１４Ｃオートラジオグラフィー標準とともに、ホスホルイメージングプレートに載せ、暴露し、次いで、イメージ分析ソフトウェアで較正を行う。暴露スクリーンをＭｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｓｔｏｒｍ８２０または８６０を使用して走査する。脂肪（褐色および白色）、アルドステロン副腎、血液、脳（大脳、小脳、延髄）骨、ウシ骨髄、盲腸および内容物、副精巣、食道、眼球（眼球血管膜、眼房水、レンズ）、ハルダー腺、心臓、腎臓（皮質、延髄、突起毛および全体）、大腸および内容物、肝臓、肺、下顎リンパ腺）、すい臓、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格菌、皮膚、胃（および内容物）、小腸（および内容物）、ひ臓、筋、期間、甲状腺および膀胱（および内容物）を含む、選択された組織の放射濃の濃度をイメージ分析によって測定する。オートラジオルミノグラフィーおよびデジタル画像を各動物について作成する。
【０５４５】
（実施例４６）
化合物２５の血漿タンパク質結合性
化合物２５のタンパク質結合性をマウス、ラット、イヌ、サルおよびヒト血漿において限外ろ過を使用して測定する。限外ろ過は、３種の濃度の化合物２５を加えた血漿をＣｅｎｔｒｉｆｒｅｅ（登録商標）装置に小分けすることにより３回行う。次いで、全ての血漿サンプルを３７℃に平衡化させる。Ｃｅｎｔｒｉｆｒｅｅ（登録商標）装置を、２５００×ｇで、３７℃で３０分間遠心分離する。限外ろ液の７５μＬのアリコートにＬＳ（重水素化化合物２５）を加え、ＬＣ／ＭＳ／ＭＳを使用して分析する。限外ろ液を分析し、較正曲線でヒト限外ろ液標準を用いて定量する。
【０５４６】
（実施例４７）
実施例４７では、ＨＴ−２９ヒト大腸上皮癌異種移植マウスモデルを使用する癌の治療において、本発明の化合物が有用であることを実証する。
【０５４７】
雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＨＴ−２９は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を、１０％ウシ胎児血清が添加されたＲＰＭＩ１６４０培地で培養した。細胞を、５％ＣＯ２の３７℃の培養器内に保持した。ＨＴ−２９細胞を培養物から採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が１００ｍｍ３の平均容積に成長した時（８日目）、１０匹のマウス各群に、３週間、ベヒクルのみ（食塩水およびＰＥＧ（各１０ｍＬ／ｋｇ）、１群）、化合物３６のみ（ＰＢＳ中３０％シクロデキストリンに溶解）を、２０、６０または２００ｍｇ／ｋｇ日用量（それぞれ、２、３および４群）で、および５ＦＵの１０ｍｇ／ｋｇ（食塩水中）の投与の後、化合物３６を、２０、６０および２００ｍｇ／ｋｇの日用量を２〜３時間で（それぞれ５、６および７群）投与し、５ＦＵだけを１０ｍｇ／ｋｇ（８群）受けた群と比較した。以下の表に示す。
【０５４８】
各マウスの体重を、１週間に２回記録した。各異種移植の成長を、腫瘍の外形寸法を外側からデジタルカリパーを使用して、１週間２回測定することによって、モニタリングした。腫瘍体積（Ｖ）を、以下の式：Ｖ＝（Ｌ×Ｗ２）／２（式中、Ｌは異種移植物の長さであり、Ｗは、幅である）によって計算した。腫瘍体積は、１週間に２回測定した。
【０５４９】
化合物３６を、２０、６０および２００ｍｇ／ｋｇ／日で投与することで、ベヒクルのみの投与と比べて、それぞれ、腫瘍成長が減少した。化合物３６および５ＦＵを組み合わせて投与は、ベヒクルと比べて腫瘍成長の抑制が大きく、用量に関連した結果となった。加えて、化合物３６の６０および２００ｍｇ／ｋｇの組み合わせは、５ＦＵ単独より大きく腫瘍成長を減少させた。
【０５５０】
【表２３】
2009502743.tif 000207
これらの抗腫瘍効果に関連して、いくらかの体重の減少、および、特に化合物３６を高用量で処置した群において、死亡した場合もあった。しかし他の群では同じであった。全体として、化合物３６は、腫瘍成長抑制の種々の割合を示した。
【０５５１】
（実施例４８）
実施例４８では、ＮＣＩ  Ｈ４６０、ヒト大腸上皮癌異種移植マウスモデルを使用して癌治療を行う際の、本発明の化合物の有用性を実証する。
【０５５２】
雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＨＴ−２９は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、１×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が、平均体積１００ｍｍ３に成長した時（８日目）、マウスの各群に、３週間、以下の表に示すように投与した。化合物２５（１０％ＰＥＧ中２．５ｍｇ／ｍｌ、投与経路−腹腔内投与）およびタキソール（５％ＥｔＯＨ中１ｍｇ／ｍｌ、５％クレモホルおよび９０％食塩水、投与−静脈注射、化合物２５の投与から２時間後）。体重および腫瘍体積を上記実施例４７に記載したように測定した。
【０５５３】
【表２４】
2009502743.tif 000208
結果を、ベヒクル処置マウスが９４６ｍｍ３の体積に達した場合は、２９日目の腫瘍体積測定に基づいて表Ｘ２に示す。ベヒクル効果を示すために、食塩水を投与されたまたは治療しなかった５匹のマウスの群を加えたが、この分析では比較には使用しない。
【０５５４】
【表２５】
2009502743.tif 000209
結果は、化合物２５を投与された３つの全てのレジメンは腫瘍成長抑制に関し類似の程度を示し、組合せ治療、特に毎日投与した場合は、追加の利点がもたらされたことを示した。各組合せ治療は、ある程度の体重減少を伴ったが、死亡を起こすほど大きなものではなかった。全体的に、結果は、化合物２５は、肺癌のこのモデルにおいて有効であり、標準化学療法剤、タキソールによってもたらされる結果に加えて追加の利点をもたらすことを示していた。
【０５５５】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、癌の、特に肺癌の治療のために、化合物２５を、約２〜約８ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独またはタキソール（商標）と組み合わせて投与することができ、ここでは、日用量を、より低い用量に比べより高い用量では、投与の回数を減らして投与することができる。
【０５５６】
（実施例４９）
実施例４９では、Ｈ４６０、非小肺上皮癌異種移植マウスモデルを使用して行われる癌の治療における、本発明の化合物の有用性を記載する。雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト非小肺上皮癌細胞株ＮＣＩ  Ｈ４６０は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が平均体積１００ｍｍ３に成長した時（８日目）、マウスの各群に、３週間、以下の表に示すように投与した。化合物２５（１０％ＰＥＧ中２．５ｍｇ／ｍｌ、投与経路−腹腔内投与）；化合物２４（１０％ＰＥＧ中０．３、０．１ｍｇ／ｍｌ、投与経路−腹腔内投与）およびタキソール（５％ＥｔＯＨ中１ｍｇ／ｍｌ、５％クレモホルおよび９０％食塩水、投与−静脈注射、試験化合物の投与から２時間後）。
【０５５７】
【表２６】
2009502743.tif 000210
体重および腫瘍体積を上記実施例４７に記載したように測定した。２７日目に測定した腫瘍成長抑制の結果を以下の表に示す。その日がベヒクル群の測定の最終日であり、それらの動物は致死させたので、比較は２７日目に行った。
【０５５８】
【表２７】
2009502743.tif 000211
これらの結果は、化合物２４の３ｍｇ／ｋｇの日用量、化合物２５の２５ｍｇ／ｋｇの日用量が腫瘍成長を抑制し、化合物２５が、単独治療としても、タキソールとの組合せにおいても、有意に大きな利点を有したことを示している。これらの効果には、特に化合物２５＋タキソールの群において、穏やかな体重の減少を伴った。
【０５５９】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２５を、癌、特に肺癌の治療のために、２ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独またはタキソール（商標）と組み合わせて投与することができ、化合物２４を、癌、特に肺癌の治療のために、０．２５ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独またはタキソール（商標）と組み合わせて投与することができる。
【０５６０】
（実施例５０）
実施例５０では、ＨＴ−２９、ヒト大腸上皮癌異種移植マウスモデルを使用して行われる癌の治療における、本発明の化合物の有用性を記載する。雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＨＴ２９は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が、平均体積１００ｍｍ３に成長した時（８日目）、マウスの各群に、３週間、以下の表に示すように投与した。化合物２４（１０％ＰＥＧ中）、投与経路−腹腔内投与、組合せ治療が予定されている日の５−ＦＵまたはシスプラチン（ＣＤＤＰ；食塩水中）投与の２時間前に投与；５ＦＵ単独（食塩水中）またはＣＤＤＰ単独
【０５６１】
【表２８】
2009502743.tif 000212
コントロール群では、コントロール群腫瘍成長における位置の効果の分離検査の一部として、腫瘍を２箇所の位置に移植した。これらの結果は、検査の解釈に関して何の影響もなく、全治療を、体の同じ所にある腫瘍を持ったベヒクル群を比較した。体重および腫瘍体積を上記実施例４７に記載したように測定した。ベヒクルの腫瘍が最大寸法に達した２５日目に、腫瘍成長抑制を測定し、その群の動物は致死された。結果を以下の表に示す。
【０５６２】
【表２９】
2009502743.tif 000213
結果は、単独治療としての化合物２４は、腫瘍成長抑制が、４０％を超える有意な結果となり、一方、ＣＤＤＰまたは５ＦＵと組み合わせて投与された組合せ化合物２４は、約５０〜７０％の成長抑制を提供したことを示している。この実施例によれば、殆どの治療的に有効な組合せは、化合物２４および５ＦＵの組合せであった。腫瘍成長上の効果は、治療の間、マウスの体重は最小の減少を伴っていたが、治療が終わった後、マウスは、失った体重を取り戻した。
【０５６３】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２４を、癌、特に大腸癌の治療のために、約０．２５〜約０．５０ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独または５ＦＵまたはＣＤＤＰと組み合わせて投与することができる。
【０５６４】
（実施例５１）
実施例５１では、Ｈ４６０、非小肺上皮癌異種移植マウスモデルを使用して行われる癌の治療における、本発明のの有用性を記載する。雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト非小細胞肺上皮癌細胞株ＮＣＩＨ４６は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が、平均体積１００ｍｍ３に成長した時、治療を開始し、１０匹のマウスの群に、ビヒクル（１群）、ＣＤＤＰを３または６ｍｇ／ｋｇ（それぞれ２および３群、静脈注射１回）、化合物２５を食塩水中５０ｍｇ／ｋｇで２週間の間１週に付き５回（４群）、化合物２５を１００ｍｇ／ｋｇで３日おきに５回（５群）、化合物２５の各用量と、３または６ｍｇ／ｋｇのＣＤＤＰとを組み合わせて（それぞれ６および７群）投与した。５０ｍｇ／ｋｇの化合物２５を投与された群の結果を図１に示す。図２は、１００ｍｇ／ｋｇの化合物２５に関する類似の結果を示す。
【０５６５】
食塩水で処方された化合物２５の変型で行われたこれらの結果は、５０ｍｇ／ｋｇの日用量での有意な用量、および１００ｍｇ／ｋｇでの、５０ｍｇ／ｋｇの日用量で毎日使用されたものと比べと投与回数が少ない用量が、腫瘍体積増加の減少、腫瘍成長遅延の増加と関連することを示す。これらのデータも、両投与レジメンがこのモデルにおけるＣＤＤＰの効果に加わることを示す。
【０５６６】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２５を、癌、特に肺癌の治療のために、約４〜約８ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独または５ＦＵまたはＣＤＤＰと組み合わせて投与することができ、ここで、日用量は、より低い用量に比べてより高い用量では、投与の回数を少なくして投与することができる。
【０５６７】
（実施例５２）
実施例５２では、ＨＴ−２９、ヒト大腸上皮癌異種移植マウスモデルを使用して行われる癌の治療における、本発明の有用性を記載する。雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＨＴ２９は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が平均体積１００ｍｍ３に成長した時（８日目）、マウスの各群に、３週間、以下の表に示すように投与した。食塩水中化合物２５、投与経路−腹腔内投与、組合せ治療が計画された日のＣＤＤＰの２時間前に投与、およびＣＤＤＰ（食塩水中、静脈注射）。
【０５６８】
【表３０】
2009502743.tif 000214
体重および腫瘍体積を上記実施例４７に記載したように測定した。データは、ベヒクル群の腫瘍がマウスを致死させるのに必要となる十分な寸法に到達した２５日目の腫瘍体積に基づく。腫瘍成長の抑制の結果を以下の表に示す。
【０５６９】
【表３１】
2009502743.tif 000215
結果は、種々の投与レジメンで、食塩水中、５０ｍｇ／ｋｇ／日および１００ｍｇ／ｋｇ／日で処方された化合物２５を投与する単独治療は、大腸癌のこのモデルで腫瘍成長を抑制する結果となり、化合物２５およびＣＤＤＰの組合せの治療は、このモデルの大腸癌の治療に関し、化合物２５の有効性を促進したことを示す。これらの結果は、穏やかな体重の減少を伴い、それより、組合せ群においては、治療が終わった後、マウスは、失った体重を取り戻した。
【０５７０】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２５を、癌、特に非小細胞肺癌の治療のために、約４〜約８ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独またはＣＤＤＰと組み合わせて投与することができ、ここで、日用量は、より低い用量に比べてより高い用量では、投与の回数を減らして投与することができる。
【０５７１】
（実施例５３）
実施例５３では、Ｈ４６０、非小肺上皮癌異種移植マウスモデルを使用して行われる癌の治療における、本発明の有用性を記載する。雌ＣＢ１７／ＳＣＩＤマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、７〜８週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＮＣＩＨ４６０は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が平均体積１００ｍｍ３に成長した時、治療を開始し、ベヒクル（１群）、ＣＤＤＰを６ｍｇ／ｋｇ（腹腔投与、１回、２群）、食塩水中の化合物２５を１５０ｍｇ／ｋｇ、２週間の間週１回投与（静脈注射、３群）または２種類の薬剤の組合せを、１０匹のマウスのグループに投与した。
【０５７２】
図３に示された結果は、１週間に１５０ｍｇ／ｋｇの化合物２５によって、ＣＤＤＰより大きな、腫瘍成長の減少を、単独でも提供し、２種類の薬剤の組合せは追加の利点となったことを示す。これらの結果は、２週間の投与の間、平均腫瘍体積は変化せず、これは、腫瘍成長の完全な抑制を示すものであることも示唆する。これらのデータは、１５０ｍｇ／ｋｇ／日で、単一治療として１週間に１回投与される化合物２５は、実施例（実施例４７〜５２）の手順で記載された投与レジメン全てで最も効果的であることを示す。体重の変化は殆ど観察されず、この投与レジメンは毒性が減少していることを示唆している。
【０５７３】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２５を、癌、特に非小細胞肺癌の治療のために、約１２ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量、場合によっては毎週１回の頻度で、単独またはＣＤＤＰと組み合わせて投与することができる。
【０５７４】
（実施例５４）
実施例５４では、Ｈ４６０異種移植マウスモデルにおける、腹腔内ボルス注射または静脈内輸液注射による、化合物２５の単独またはシスプラチンとの組合せによる効能を記載する。雌Ｎｕ−Ｆｏｘｎ１ｎｕホモ接合ｎｕ／ｎｕマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡから購入）、６週齢を、少なくとも３日気候順応させ、無菌状態で扱った。ヒト大腸上皮癌細胞株ＨＴ２９は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎから入手した。細胞株を培養し、実施例４７に記載された手順に従って採取し、３×１０６個の細胞／動物で腹腔皮下空間に接種した。腫瘍が、平均体積１００ｍｍ３に成長した時（８日目）、マウスの各群（１群当たり１０匹）に、３週間、以下の表に示すように投与した。化合物：化合物２５（１５ｍｇ／ｍｌの食塩水溶液として処方し、投与経路−腹腔内投与、組合せ治療が予定されている日のＣＤＤＰの２時間前に投与）、および食塩水中ＣＤＤＰ、静脈投与。
【０５７５】
【表３２】
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体重および腫瘍体積を実施例４７に記載するように測定した。結果を図４に示す。デ−タは、化合物２５の単独またはＣＤＤＰとの組合せで連続的に提供することは効果があるが、１週間に１度のような断続的な投与も、非小細胞肺癌などのある癌の治療において、大きな治療利点を提供することができることを示唆する。
【０５７６】
（実施例５５）
化合物２５およびゲムシタビン組合せ治療
化合物２５およびゲムシタビンの組合せを、タイプＭｉＰａｃａ２ヒト膵臓癌細胞から誘導された腫瘍を保有するヌードマウスに投与する。ＭｉａＰａｃａ−２腫瘍は浸潤性が高く、腫瘍を迅速に成長させ、治療をしていない動物では、２０〜３０日以内に死に至る。腫瘍細胞は、赤色蛍光タンパク質の遺伝子で感染させた。マウスに、ベヒクルコントロールの用量を投与し、ゲムシタビン、化合物２５、化合物２４またはゲムシタビン／化合物２５組合せ、またはゲムシタビン／化合物２４を、以下の表に示すように腹腔内投与した（８匹のマウス／群）。化合物２４および２５を食塩水中で処方し、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ社によって乾燥粉末剤として提供される。ゲムシタビンは商業的に入手し、製造者の指示に従って新たに製造した。
【０５７７】
【表３３】
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腫瘍を検査の終わりまで毎週１回画像化し、終わりの時、効果を確認するために、開いたボディイメージを得た。１群では、腫瘍は急速に成長し（図５）、３０日までに１００％の死の結果となった（図６）。
【０５７８】
３および４群は、腫瘍体積に僅かな効果が見られ、生存率にはほとんど効果はなかった。２群は、腫瘍体積を有意に減少させ、生存期間を延長した。６群は、腫瘍寸法の適度な減少を示したが、生存に関しては追加の効果は示さなかった。対照的に、５群は、２群に比べ、腫瘍成長の有意な減少、および生存期間の有意な延長を示した。５群で８個の腫瘍のうちの５個が治療後迅速に縮小し、短期間で蛍光の放射が消失した（図７）。
【０５７９】
これらの腫瘍のうち４個が実験の終わりまで０蛍光で残留し、該腫瘍は、治癒したと考えられた。２群の中の腫瘍で治癒したものはなかった。これらの結果は、化合物２５およびゲムシタビンによる組合せ治療は、一連の治療、ゲムシタビンによる単一治療と比べて、癌のこのモデルにおいて、大きな利点のある治療であることを示す。これらの結果は、化合物２５を３０ｍｇ／ｍｇ／日とゲムシタビンとを組み合わせて投与された動物における腫瘍の減少が、ゲムシタビンを単一薬剤として治療された動物における腫瘍の減少より有意に大きいことを示している。
【０５８０】
該マウスをＨＥＤ変換に使用すると、化合物２５を、癌、特に膵臓癌の治療のために、約２．５ｍｇ／ｋｇ／日の治療的有効用量で、単独またはゲムシタビンと組み合わせて投与することができる。
【０５８１】
（実施例５６）
癌を始めとするヒト疾患の治療のために効果のある分子は、有益な効果を達成するために必要な用量に近いまたは時にはそれより大きく高い用量では毒性がある場合があることは理解される。そのような化合物を糖慮する適切な用量および経路を決定するために、その毒性を理解することが必要である。日常的に、毒性用量を決定する最初のアプローチとして、マウスのようなげっ歯類を使用して、より大きな動物およびヒトにおいて類似の検査の設計を支援する予備データを提供することが含まれる。より大きな動物で使用されるべき用量を決定するために、試験化合物（化合物２４、２５および３６）を予備実験としてマウスで試験した。化合物２５を、単一用量として３００ｍｇ／ｋｇの用量で試験し、尿細管壊死および尿へのタンパク質流出などの腎毒性を起こすことがわかった。白血球において一時的な縮小も観察された。しかし、より低い用量（１００および２００ｍｇ／ｋｇ）では毒性は殆ど認められなかった。これらの選択された用量は、そのような毒性が存在することを確認し、腎機能がヒトにおいて測定されるかどうか予測する目的のために、ラットおよびイヌなどのより大きな動物において用いられる用量の近似値を表示する。
【０５８２】
本発明を特定の実施形態を参照して詳細に記載したが、修正および改良は、以下に示す請求項に記載されているように、本発明の範囲および精神の範囲内であることを当業者は理解するであろう。本明細書で挙げた全ての刊行物および特許文献（特許、公開された特許出願および公開されていない特許出願）は、そのような刊行物または文献のそれぞれが、参照によってそこに組み入れられることを具体的にかつ個別に示すように、参照により本明細書に組み入れられる。刊行物および特許文献の引用によって、そのような文献が関連従来技術であると認めたものでもなければ、それらの内容および日付に関していかなる承認を構成するものでもない。本発明は、今、書面による説明および例によって記載されているので、当業者は、本発明を種々の実施形態で実施でき、前記記載および実施例は説明のためにあり、以下の請求項の限定ではないことを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【０５８３】
【図１】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、化合物２５（５０ｍｇ／ｋｇ）の効果を実証する。
【図２】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、化合物２５（１００ｍｇ／ｋｇ）の効果を実証する。
【図３】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、ＣＤＤＰと組み合わせて投薬された化合物２５（１５０ｍｇ／ｋｇ）の効果を実証する。
【図４】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、ＣＤＤＰと組み合わせて投薬された化合物２５の効果を実証する。
【図５】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、ゲムシタビンと組み合わせた化合物２５の効果を実証する。
【図６】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、ゲムシタビンと組み合わせた化合物２５の効果を実証する。
【図７】Ｈ４６０異種移植マウスモデルの腫瘍成長において、ゲムシタビンと組み合わせた化合物２５の効果を実証する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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