(57)【要約】  本発明は、新規な化合物に関する。これらの化合物は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害するのに有用となり得る。前記化合物はまた、癌の治療方法の一環としての抗癌治療剤として、並びにアッセイ、及びキット等で使用できる。
2009530392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式
【化１】
2009530392.tif 000037
［式中、Ｊは、水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される１〜２個の置換基であり、
Ｇは、
【化２】
2009530392.tif 000038
（式中、Ｅは、水素、Ｃ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される）であり、
Ｗは、環状、線状、又は分枝の、炭素数２〜８のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択され、
Ｘ−Ｙは、
【化３】
2009530392.tif 000039
,       及び
2009530392.tif 000040
（式中、Ａは、
【化４】
2009530392.tif 000041
と−ＣＯ２Ｍ
（式中、Ｍは、水素及び炭素数１〜２のアルキルからなる群から選択され、
ｎは、０〜３個の炭素であり、
Ｒは、アミノ酸の任意のα置換基である）とからなる群から選択され、
Ｚは、Ｓ−Ｕ
（式中、Ｕは、炭素数２〜１０のアルキルからなる群から選択される）である）からなる群から選択される］を有する化合物及び該化合物の塩。
【請求項２】
Ｘ−Ｙが、
【化５】
2009530392.tif 000042
であり、Ａが−ＣＯ２Ｈである、請求項１に記載の式を有する化合物又はその塩。
【請求項３】
Ｗがｔｅｒｔ−ブチルであり、Ｅがメチルである、請求項２に記載の化合物又はその塩。
【請求項４】
Ｊが１個のハロゲン置換基である、請求項２に記載の化合物又はその塩。
【請求項５】
Ｗがｔｅｒｔ−ブチルであり、Ｅがメチルであり、Ｊが塩素である、請求項２に記載の化合物又はその塩。
【請求項６】
Ｘ−Ｙが、
【化６】
2009530392.tif 000043
であり、Ａが−ＣＯ２Ｈである、請求項１に記載の式を有する化合物又はその塩。
【請求項７】
Ｗがハロゲンで置換されているフェニルであり、Ｅがメチルである、請求項６に記載の化合物又はその塩。
【請求項８】
Ｊが１個のハロゲン置換基である、請求項６に記載の化合物又はその塩。
【請求項９】
Ｗが塩素で置換されているフェニルであり、Ｅがメチルであり、Ｊが塩素である、請求項６に記載の化合物又はその塩。
【請求項１０】
Ｘ−Ｙが、
【化７】
2009530392.tif 000044
であり、
Ａが、
【化８】
2009530392.tif 000045
である、請求項１に記載の式を有する化合物又はその塩。
【請求項１１】
Ｗがｔｅｒｔ−ブチルであり、Ｅがメチルである、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｊが１個のハロゲン置換基である、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１３】
Ｗがｔｅｒｔ−ブチルであり、Ｅがメチルであり、Ｊが塩素である、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１４】
Ｇが、
【化９】
2009530392.tif 000046
である、請求項１に記載の化合物又はその塩。
【請求項１５】
式
【化１０】
2009530392.tif 000047
を有する化合物又はその塩。
【請求項１６】
式
【化１１】
2009530392.tif 000048
を有する化合物又はその塩。
【請求項１７】
式
【化１２】
2009530392.tif 000049
を有する化合物。
【請求項１８】
化合物又はその塩が、タンパク質プレニルトランスフェラーゼの活性を阻害する、請求項１〜１７のいずれかに記載の化合物。
【請求項１９】
請求項１に記載の化合物又は塩と、薬学的に許容される担体又は希釈剤とを含む医薬組成物。
【請求項２０】
請求項１に記載の化合物又は塩を、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害するのに十分な量で、細胞に投与するステップを含む方法。
【請求項２１】
請求項１に記載の化合物又は塩を、癌細胞の増殖を阻害するのに十分な量で投与するステップを含む方法。
【請求項２２】
癌が、膵臓癌、白血病、乳癌、肺癌、大腸癌、卵巣癌、胃癌、及び前立腺癌からなる群から選択される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
癌細胞が、ＧＧＴａｓｅ  Ｉで修飾されたタンパク質を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
癌治療を必要とする被検体に対して、請求項１０に記載の医薬組成物を、タンパク質プレニルトランスフェラーゼの活性を阻害するのに十分な量で投与するステップを含む方法。
【請求項２５】
癌が、膵臓癌、白血病、乳癌、肺癌、大腸癌、卵巣癌、胃癌、及び前立腺癌からなる群から選択される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
タンパク質プレニルトランスフェラーゼがＧＧＴａｓｅ  Ｉである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
癌細胞が、ＧＧＴａｓｅ  Ｉで修飾されたタンパク質を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
請求項１に記載の化合物のＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害活性を測定することを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ＮＩＨにより授与された、助成金第ＣＡ３２７３７の政府援助により作製した。よって政府は、本発明において特定の権利を所有し得る。
【背景技術】
【０００２】
特定のタンパク質プレニルトランスフェラーゼは、癌の進行に影響を与えてきた。そのようなプレニルトランスフェラーゼの２種類、すなわちタンパク質ファルネシルトランスフェラーゼ（ＦＴａｓｅ，farnesyltransferase）及びタンパク質ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型（ＧＧＴａｓｅ  Ｉ, geranylgeranyltransferase type I）は、構造的に類似した酵素と見なされている。Protein Lipidation (2001) The Enzymes vol. 21.(eds. Tamanoi, F. and Sigman D.S.) Academic Pressを参照されたい。ＦＴａｓｅは、α及びβの２つのサブユニットからなる。その構造は、もっぱらαらせん体からなり、αサブユニットは、ββバレル構造体を形成するβサブユニットの周りに巻き付いている。ＧＧＴａｓｅ  Ｉは、αサブユニットを含有するヘテロ二量体でもあり、ＦＴａｓｅとαサブユニットを共有している。さらに、ＧＧＴａｓｅ  ＩのβサブユニットはＦＴａｓｅのβサブユニットと著しい類似性を共有している。
【０００３】
ＦＴａｓｅは、コレステロール生合成の中間体であるファルネシルピロリン酸から、Ｒａｓ、Ｒｈｅｂ、核ラミナ、ＣＥＮＰ−Ｅ、Ｆ及びタンパク質チロシンホスファターゼｐＲＬ１−３などのタンパク質へのＣ１５ファルネシル基の転移を触媒する。Tamanoi, F., Gau, C.L., Edamatsu, H., Jiang, C. and Kato-Stankiewicz, L (2001) Protein farnesylation in mammalian cells, Cell Mol. Life Sci. 58, 1-14を参照されたい。このようなタンパク質は、ＦＴａｓｅにより認識されるＣａａＸモチーフで終わる。
【０００４】
ＧＧＴａｓｅ  Ｉは、ゲラニルゲラニルピロリン酸から、ＣａａＬモチーフで終わるタンパク質への、Ｃ２０ゲラニルゲラニル基の変換を触媒する。ゲラニルゲラニル化したタンパク質は、Ｒｈｏ、Ｒａｃ、Ｃｄｃ４２並びにヘテロ三量体Ｇタンパク質のγサブユニットを含む。
【０００５】
ＦＴａｓｅ及びＧＧＴａｓｅ  Ｉの癌に対する重要性は、過去１０年間述べられてきた。Tamanoi, F., Gau, C.L., Edamatsu, H., Jiang, C. and Kato-Stankiewicz, J. (2001) Protein farnesylation in mammalian cells, Cell Mol.Life Sci. 58、1-14, Carrico, D., Blaskovich, M.A., Bucher, C.J., Sebti, S.M., Hamilton, A.D.(2005) Design, synthesis, and evaluation of potent and selective benzoyleneurea-based inhibitors of protein geranylgeranyltransferase-I, Bioorg. Med. Chem. 13, 677-688; Peterson, Y.K., Kelly, P., Weinbaum, C.A., Casey, P.J. (2006) A Novel Protein Geranylgeranyltransferase-I Inhibitor with High Potency, Selectivity and Cellular Activity, J. Biol. Chem.を参照されたい。
【０００６】
ＦＴａｓｅに対する多くの小分子阻害剤が開発され、抗癌剤治療薬として現在臨床試験中のものもある。O'Regan, R.M., Khuri, F.R. (2004) Farnesyl transferase inhibitors: the next targeted therapies for breast cancer? Endocr. Relat. Cancer 11, 191-205; ClinicalTrials.gov:www.clinicaltrials.gov.を参照されたい。ファルネシルトランスフェラーゼ阻害薬（ＦＴＩ，Farnesyltransferase inhibitor）は、白血病、多発性骨髄腫、グリア芽細胞腫、及び進行性乳癌に対する臨床的活性を示す。Ｒａｓタンパク質は、ファルネシル化し、このファルネシル化及びＲａｓタンパク質の膜への会合が、細胞の形質転換能力に肝要である。活性化したＨ−ｒａｓによって引き起こされるマウスモデル系を用いての前臨床試験によって、腫瘍の増殖を阻害するＦＴＩの劇的な能力が明らかになった。しかし、後の研究によって、Ｋ−ｒａｓ４Ｂ及びＮ−ｒａｓなどのタンパク質は、ＦＴＩの存在下でゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型によって選択的に修飾されるため、ＦＴＩは、これらのタンパク質のプレニル化を阻害できないことが実証された。したがって、ＦＴＩの効果は、Ｒｈｅｂ、ＣＥＮＰ−Ｅ、Ｆ、ＲｈｏＢなどの他のファルネシル化タンパク質の阻害によるものであると推測される。
【０００７】
ＦＴＩと比較して、ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型阻害剤（ＧＧＴＩ，geranylgenranyltransferase type I inhibitor）の開発は、立ち遅れた。わずかの数の化合物しか同定されておらず、これらのほとんどがＣａａＬペプチドから誘導されたものである。以下を参照されたい：（ａ）Farnesyltransferase inhibitors in cancer therapy (eds. Sebti, S.M. and Hamilton, A.D.) Humana Press、（ｂ）Oualid, F.E., van den Elst, H., Leroy, I.M., Pieterman, E., Cohen, L.H., Burm, B.E.A., Overkleeft, H.S., van der Marel, G.A., Overhand, M. (2005) A Combinatorial Approach toward the Generation of Ambiphilic Peptide-Based Inhibitors of Protein:Geranylgeranyl Transferase-I, J. Comb. Chem. 7, 703-713、（ｃ）Carrico, D., Blaskovich, M.A., Bucher, C.J., Sebti, S.M., Hamilton, A.D. (2005) Design, synthesis, and evaluation of potent and selective benzoyleneurea-based inhibitors of protein geranylgeranyltransferase-I, Bioorg. Med. Chem. 13, 677-688、（ｄ）Peterson, Y.K., Kelly, P., Weinbaum, C.A., Casey, P.J. (2006) A Novel Protein Geranylgeranyltransferase-I Inhibitor with High Potency, Selectivity and Cellular Activity, J. Biol. Chem.。
【０００８】
ケミカルゲノミクスは、医学的に関連する標的の小分子阻害剤を体系的方法で同定することを意図する。ヒトの体の中には１０万種を超えるタンパク質が存在し、これらのうちの約１０％がヒトの疾患に関与しているが、５００種しか薬物標的として活用されていない。したがって、巨大な量の新規な標的が存在し、このような不明な標的の小分子阻害剤の同定が最高に重要である。このような標的に対し小分子化合物を同定する確率を最大にするため、多様な構造上モチーフを有する様々なライブラリが必要である。これが多様性志向の合成（ＤＯＳ，diversity-oriented synthesis）の目的である。一骨格から誘導される化合物のライブラリを創製することを目指すコンビナトリアルケミストリーとは対照的に、ＤＯＳは、異なる三次元構造を有する一連の化合物を生成することを目指す。以下を参照されたい：（ａ）Richter, H.; Walk, T.; Holtzel, A.; Jung, G. "Polymer Bound 3-Hydroxy-2-methylidenepropionic Acids. A Template for Multiple Core Structure Libraries" J. Org. Chem. 1999, 64, 1362-1365、（ｂ）Purandare, A. V.; Gao, A.; Poss, M. A. "Solid-phase synthesis of 'diverse' heterocycles" Tetrahedron Lett. 2002, 43, 3903-3906、（ｃ）Huang, X.; Liu, Z. "Solid-Phase synthesis of 4(1H)-Quinolone and Pyrimidine Derivatives Based on a New Scaffold-Polymer-Bound Cyclic Malonic Acid Ester" J. Org. Chem. 2002, 67, 6731-6737、（ｄ）Couladouros E. A.; Strongilos, A. T. "Generation of Libraries of Pharmacophoric Structures with Increased Complexity and Diversity by Employing Polymorphic Scaffolds" Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 3677-3680、（ｅ）Bertozzi, F.; Gundersen, B. V.; Gustafsson, M.; Olsson, R. "A Combinatorial Scaffold Approach Based upon a Multicomponent Reaction" Org. Lett. 2003, 5, 1551-1554、（ｆ）Taylor, S. J.; Taylor, A. M.; Schreiber, S. L. "Synthetic Strategy toward Skeletal Diversity via Solid-Supported, Otherwise Unstable Reactive Intermediates" Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1681-1685。
【０００９】
化学物質ライブラリの多様性志向の合成は、医学的に関連する標的に対する小分子阻害剤を同定する強力な手段を提供する。最初にパイロットライブラリからスクリーニングを行い、続いて固相合成を用いて多様化することによって、比較的短期間に酵素の強力な阻害剤を産生することができる。
【００１０】
１９９０年代の後半から、多様性志向の合成を実行しようとするいくつかの試みが報告されてきた。一例は、スクアリン酸を多反応性コア分子として使用することによって、異なるコア構造からなるライブラリを作成することである。以下を参照されたい。Tempest, P.A. and Armstrong, R.W. (1997) Cyclobutenedione derivatives on solid support: Toward multiple core structure libraries. J. Am. Chem. Soc. 119, 7607-7608。しかし、これら例のほんの数例しか実際のライブラリ分析に使用されなかった。（ａ）Ding, S.; Gray, N. S.; Wu, X.; Ding, Q.; Schultz, P. G. "A Combinatorial Scaffold Approach toward Kinase-Directed Heterocycle Libraries" J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1594-1596、（ｂ）Kwon, O.; Park, S. B.; Schreiber, S. L. "Skeletal Diversity via a Branched Pathway: Efficient Synthesis of 29,400 Discrete, Polycyclic Compounds and Their Arraying into Stock Solutions" J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13402-13404、（ｃ）Burke, M. D.; Berger, E. M.; Schreiber, S. L. "Generating Diverse Skeletons of Small Molecules Combinatorially" Science 2003, 302, 613-618。極端に異なる反応条件により、収率が反応によって大きく異なったため、固相におけるコンビナトリアルケミストリー合成に対するこの方法の適応が妨げられた。
【非特許文献１】Protein Lipidation (2001) The Enzymes vol. 21.(eds. Tamanoi, F. and Sigman D.S.) Academic Press
【非特許文献２】Tamanoi, F., Gau, C.L., Edamatsu, H., Jiang, C. and Kato-Stankiewicz, J. (2001) Protein farnesylation in mammalian cells, Cell Mol. Life Sci. 58, 1-14
【非特許文献３】Carrico, D., Blaskovich, M.A., Bucher, C.J., Sebti, S.M., Hamilton, A.D.(2005) Design, synthesis, and evaluation of potent and selective benzoyleneurea-based inhibitors of protein geranylgeranyltransferase-I, Bioorg. Med. Chem. 13, 677-688
【非特許文献４】Peterson, Y.K., Kelly, P., Weinbaum, C.A., Casey, P.J. (2006) A Novel Protein Geranylgeranyltransferase-I Inhibitor with High Potency, Selectivity and Cellular Activity, J. Biol. Chem.
【非特許文献５】O'Regan, R.M., Khuri, F.R. (2004) Farnesyl transferase inhibitors: the next targeted therapies for breast cancer? Endocr. Relat. Cancer 11, 191-205
【非特許文献６】Farnesyltransferase inhibitors in cancer therapy (eds. Sebti, S.M. and Hamilton, A.D.) Humana Press
【非特許文献７】Oualid, F.E., van den Elst, H., Leroy, I.M., Pieterman, E., Cohen, L.H., Burm, B.E.A., Overkleeft, H.S., van der Marel, G.A., Overhand, M. (2005) A Combinatorial Approach toward the Generation of Ambiphilic Peptide-Based Inhibitors of Protein:Geranylgeranyl Transferase-I, J. Comb. Chem. 7, 703-713
【非特許文献８】Richter, H.; Walk, T.; Holtzel, A.; Jung, G. "Polymer Bound 3-Hydroxy-2-methylidenepropionic Acids. A Template for Multiple Core Structure Libraries" J. Org. Chem. 1999, 64, 1362-1365
【非特許文献９】Purandare, A. V.; Gao, A.; Poss, M. A. "Solid-phase synthesis of 'diverse' heterocycles" Tetrahedron Lett. 2002, 43, 3903-3906
【非特許文献１０】Huang, X.; Liu, Z. "Solid-Phase synthesis of 4(1H)-Quinolone and Pyrimidine Derivatives Based on a New Scaffold-Polymer-Bound Cyclic Malonic Acid Ester" J. Org. Chem. 2002, 67, 6731-6737
【非特許文献１１】Couladouros E. A.; Strongilos, A. T. "Generation of Libraries of Pharmacophoric Structures with Increased Complexity and Diversity by Employing Polymorphic Scaffolds" Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 3677-3680
【非特許文献１２】Bertozzi, F.; Gundersen, B. V.; Gustafsson, M.; Olsson, R. "A Combinatorial Scaffold Approach Based upon a Multicomponent Reaction" Org. Lett. 2003, 5, 1551-1554
【非特許文献１３】Taylor, S. J.; Taylor, A. M.; Schreiber, S. L. "Synthetic Strategy toward Skeletal Diversity via Solid-Supported, Otherwise Unstable Reactive Intermediates" Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1681-1685
【非特許文献１４】Tempest, P.A. and Armstrong, R.W. (1997) Cyclobutenedione derivatives on solid support: Toward multiple core structure libraries. J. Am. Chem. Soc. 119, 7607-7608
【非特許文献１５】Ding, S.; Gray, N. S.; Wu, X.; Ding, Q.; Schultz, P. G. "A Combinatorial Scaffold Approach toward Kinase-Directed Heterocycle Libraries" J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1594-1596
【非特許文献１６】Kwon, O.; Park, S. B.; Schreiber, S. L. "Skeletal Diversity via a Branched Pathway: Efficient Synthesis of 29,400 Discrete, Polycyclic Compounds and Their Arraying into Stock Solutions" J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13402-13404
【非特許文献１７】Burke, M. D.; Berger, E. M.; Schreiber, S. L. "Generating Diverse Skeletons of Small Molecules Combinatorially" Science 2003, 302, 613-618。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、より一貫した反応条件を使用することができ、多様性志向の合成においてより一貫した収率が得られる多反応性コア分子を同定することが未だ必要とされている。新規なＧＧＴＩ化合物の必要性が存在する。Ｋ−Ｒａｓ４Ｂに対して特異的なＧＧＴＩの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一部の例示的な実施形態は、式
【００１３】
【化１】
2009530392.tif 000003
【００１４】
［式中、Ｊは、水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される１〜２個の置換基であり、
Ｇは、
【００１５】
【化２】
2009530392.tif 000004
【００１６】
（式中、Ｅは、水素、Ｃ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される）であり、
Ｗは、環状、線状、又は分枝の、炭素数２〜８個のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択され、
Ｘ−Ｙは、
【００１７】
【化３】
2009530392.tif 000005
,  及び
2009530392.tif 000006
【００１８】
（式中、Ａは、
【００１９】
【化４】
2009530392.tif 000007
【００２０】
と−ＣＯ２Ｍ
（式中、Ｍは、水素及び炭素数１〜２のアルキルからなる群から選択され、
ｎは、０〜３個の間の炭素であり、
Ｒは、アミノ酸の任意のα置換基である）とからなる群から選択され、
Ｚは、Ｓ−Ｕ
（式中、Ｕは、炭素数２〜１０のアルキルからなる群から選択される）である）からなる群から選択される］を有する化合物及びその化合物の塩に関する。
【００２１】
本発明の一部の例示的な実施形態は、式
【００２２】
【化５】
2009530392.tif 000008
【００２３】
を有する化合物又はその塩に関する。
【００２４】
本発明の一部の例示的な実施形態は、式
【００２５】
【化６】
2009530392.tif 000009
【００２６】
を有する化合物又はその塩に関する。
【００２７】
本発明の一部の例示的な実施形態は、式
【００２８】
【化７】
2009530392.tif 000010
【００２９】
を有する化合物に関する。
【００３０】
本発明の一部の例示的な実施形態において、化合物又はその塩は、タンパク質プレニルトランスフェラーゼの活性を阻害する。本発明はまた、本発明の化合物又は塩と、薬学的に許容される担体又は希釈剤とを含む医薬組成物に関する。
【００３１】
本発明の一部の例示的な実施形態は、本発明の化合物又は塩を、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害するのに十分な量で、細胞に投与することを含む方法に関する。
【００３２】
本発明の一部の例示的な実施形態は、本発明の化合物又は塩を、癌細胞の増殖を阻害するのに十分な量で投与することを含む方法に関する。癌は、膵臓癌、白血病、乳癌、肺癌、大腸癌、卵巣癌、胃癌、及び前立腺癌であってよいが、これらに限らない。一部の実施形態では、癌細胞は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉで修飾されたタンパク質を含む。
【００３３】
本発明の一部の例示的な実施形態は、癌治療を必要としている被検体に、本発明の医薬組成物を、タンパク質プレニルトランスフェラーゼの活性を阻害するのに十分な量で投与することを含む方法に関する。
【００３４】
本発明の一部の例示的な実施形態は、本発明の化合物のＧＧＴａｓｅ  Ｉの阻害活性を測定することを含む方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施形態を以下に詳細に考察する。実施形態を記述する際、明瞭を期するため、特定の用語を使用している。しかし本発明は、このように選択した特定の用語に限定されることを意図しない。関連分野の当事者は、本発明の趣旨及び範囲から外れることなしに、他の相当する部分が使用可能であり、他の方法が開発されることを認識するであろう。本明細書中に引用されるすべての参照は、それぞれが個別に取り込まれるかのごとく、参照によって取り込まれる。
【００３６】
ＧＧＴａｓｅ  Ｉが、抗癌剤の創薬の魅力的な標的でもある理由はいくつかある。第一に、ＲｈｏＡ及びＲａｃなどのＲｈｏタンパク質は、変換を亢進するのに肝要である。実際に、ペプチド模倣のＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害剤は、癌細胞の増殖を阻害する見込みを示した。Ｇ０／Ｇ１期での細胞周期の停止は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害剤で一貫して観察された。
【００３７】
第２に、ゲラニルゲラニル化したタンパク質の１つであるＲｈｏＣが、癌転移に関与しているタンパク質として同定された。以下を参照されたい：（ａ）Clark, E.A., Golub, T.R., Lander, E.S. and Hynes, R.O. (2000) Genomic analysis of metastasis reveals an essential role for RhoC. Nature 406, 466-467、（ｂ）Hakem, A., Sanchez-Sweatman, You-Ten, A., Duncan, G., Wakeham, A., Khokha, R. and Mak, T.W. (2005) RhoC is dispensable for embryogenesis and tumor initiation but essential for metastasis. Genes & Develop. 19, 1974-1979。したがって、ＲｈｏＣのゲラニルゲラニル化を阻害することによって、ＲｈｏＣの機能を遮断することは、転移を阻害する有効な方法を提供する。第３に、ＧＧＴＩは、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂの代わりのプレニル化の阻害に有用となり得る。
【００３８】
Ｋ−ｒａｓ４Ｂのゲラニルゲラニル化を特異的に阻害するが、ＲｈｏＡのゲラニルゲラニル化を阻害しないＧＧＴＩが重要である。なぜなら、ＧＧＴＩは、現在利用可能なＦＴＩの主要な弱点の一つを克服する方法を提供し得るからである。ＦＴＩは、ＦＴａｓｅを強力に阻害できる一方、このタンパク質は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉによる修飾を受けるので、Ｋ−Ｒａｓを阻害することができない。Tamanoi, F., Gau, Edamatsu, H., Jiang, C. and Kato-Stankiewicz, J. (2001) Protein farnesylation in mammalian cells, Cell Mol. Life Sci. 58, 1-44を参照されたい。ＦＴＩ及びＧＧＴＩを組み合わせた使用、並びにＦＴａｓｅ及びＧＧＴａｓｅ  Ｉの両方を阻害することができる２つの特異性を有するＦＴＩの使用が試みられてきた。Lobell, R.B., Liu, D., Buser, C.A., Davide, J.P., DePuy, E., Hamilton, K., Koblan, K.S., Lee, Y.,, Mosser, S., Motzel, S.L., Abbruzzese, J.L., Fuchs, C.S., Rowinsky, E.K., Rubin, E.H., Sharma, S., Deutsch, P.J., Mazina, K.E., Morrison, B.W., Wildonger, L., Yao, S.L. and Kohl, N.E. (2002) Preclinical and clinical pharmacodynamic assessment of L-778,123, a dual inhibitor of farnesyl:protein transferase and geranylgeranyl:protein transferase type-I. Mol. Cancer Ther. 1, 747-758を参照されたい。Ｋ−Ｒａｓ４Ｂに対する特異性を有するＧＧＴＩの生成は、他のゲラニルゲラニル化タンパク質に影響を及ぼさずに、Ｋ−Ｒａｓの作用を阻害し得る。そのような基質特異性のＧＧＴＩは、次いでＦＴＩと組み合わせることによって、すべてのＨ、Ｎ、Ｋ−Ｒａｓタンパク質を阻害することができる。
【００３９】
化学的定義
特に指定のない限り、以下の化学的な定義を、以下のセクションにわたって使用する。
【００４０】
本明細書で使用する場合、「アルキル」という用語は、分枝した又は分枝していない炭化水素鎖、好ましくは約１〜約８個の炭素を有する、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｉｓｏ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、２−メチルペンチルペンチル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、４，４−ジメチルペンチル、オクチル、２，２，４−トリメチルペンチルなどを表わす。「置換されているアルキル」は、１種又は複数の官能基で置換されていてもよいアルキル基を含み、例えばヒドロキシル、ブロモ、フルオロ、クロロ、ヨード、メルカプト又はチオ、シアノ、アルキルチオ、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、カルボキシル、カルバルコイル（carbalkoyl）、アルキル、アルケニル、ニトロ、アミノ、アルコキシル、アミドなどの鎖に結合することによって、例えばトリフルオロメチル、３−ヒドロキシヘキシル、２−カルボキシプロピル、２−フルオロエチル、カルボキシメチル、シアノブチルなどのアルキル基を形成してもよい。「嵩高いアルキル」は、シクロアルキル及び炭素数４〜８個の分枝鎖アルキルを含む。
【００４１】
「シクロアルキル」という用語は、単独又は別の基の一部として本明細書中で使用する場合、飽和又は部分的に不飽和の（２個以上の二重結合を含有する）、１〜３個の環を含有する、単環のアルキル、二環のアルキル、及び三環のアルキルを含めた環状炭化水素基を含み、環を形成する合計３〜２０個の炭素、環を形成する好ましくは３〜１０個の炭素を含み、アリールに対する記載の通り、１個又は２個の芳香環と縮合してもよく、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロデシル、及びシクロドデシル、シクロヘキセニルなどを含む。「置換されているシクロアルキル」は、２個以上の置換基、例えばハロゲン、アルキル、アルコキシ、ヒドロキシ、アリール、アリールオキシ、アリールアルキル、シクロアルキル、アルキルアミド、アルカノイルアミノ、オキソ、アシル、アリールカルボニルアミノ、アミノ、ニトロ、シアノ、チオール及び／又はアルキルチオ及び／又は「置換されているアルキル」の定義に含まれるいずれの置換基などで置換されていてもよいシクロアルキル基を含む。例えば、
【００４２】
【化８】
2009530392.tif 000011
【００４３】
などである。
【００４４】
特に指定しない限りは、「アルケニル」という用語は、単独又は別の基の一部として本明細書で使用する場合、直鎖内の２〜２０個の炭素、好ましくは２〜１２個の炭素、より好ましくは２〜８個の炭素の、直鎖又は分枝鎖の基を指し、直鎖内に１種又は複数の二重結合を含む、例えばビニル、２−プロペニル、３−ブテニル、２−ブテニル、４−ペンテニル、３−ペンテニル、２−ヘキセニル、３−ヘキセニル、２−ヘプテニル、３−ヘプテニル、４−ヘプテニル、３−オクテニル、３−ノネニル、４−デセニル、３−ウンデセニル、４−ドデセニル、４，８，１２−テトラデカトリエニルなどである。「置換されているアルケニル」は、１種又は複数の置換基、例えば上記の「置換されているアルキル」及び「置換されているシクロアルキル」の定義に含まれている置換基などで置換されていてもよいアルケニル基を含む。
【００４５】
「アルキニル」という用語は、単独又は別の基の一部として本明細書で使用する場合、直鎖内の炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、より好ましくは炭素数２〜８の、直鎖又は分枝鎖の基を指し、直鎖内に１種又は複数の三重結合を含む、例えば２−プロピニル、３−ブチニル、２−ブチニル、４−ペンチニル、３−ペンチニル、２−ヘキシニル、３−ヘキシニル、２−ヘプチニル、３−ヘプチニル、４−ヘプチニル、３−オクチニル、３−ノニニル、４−デシニル、３−ウンデシニル、４−ドデシニルなどである。「置換されているアルキニル」は、１種又は複数の置換基、例えば上記の「置換されているアルキル」及び「置換されているシクロアルキル」の定義に含まれている置換基などで置換されていてもよいアルキニル基を含む。
【００４６】
「アリールアルキル」、「アリールアルケニル」及び「アリールアルキニル」という用語は、単独又は別の基の一部として使用する場合、上述のように、アリール置換基を有するアルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基を指す。例示的なアリールアルキルの例は、ベンジル、２−フェニルエチル、３−フェニルプロピル、フェネチル、ベンズヒドリル、及びナフチルメチルなどを含むが、これらに限らない。「置換されているアリールアルキル」は、アリール部分が１種又は複数の置換基、例えば上記の「置換されているアルキル」及び「置換されているシクロアルキル」の定義に含まれていた置換基などで置換されていてもよいアリールアルキル基を含む。
【００４７】
「アリールアルキル」、「アリールアルケニル」及び「アリールアルキニル」という用語は、単独又は別の基の一部として使用する場合、上述のように、アリール置換基を有するアルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基を指す。例示的なアリールアルキルの例は、ベンジル、２−フェニルエチル、３−フェニルプロピル、フェネチル、ベンズヒドリル、及びナフチルメチルなどを含むが、これらに限らない。「置換されているアリールアルキル」は、アリール部分が１種又は複数の置換基、例えば上記の「置換されているアルキル」及び「置換されているシクロアルキル」の定義に含まれていた置換基などで置換されていてもよいアリールアルキル基を含む。
【００４８】
「ハロゲン」又は「ハロ」という用語は、本明細書で単独又は別の基の一部として使用する場合、塩素、臭素、フッ素、及びヨウ素を指す。
【００４９】
「ハロゲン化したアルキル」、「ハロゲン化したアルケニル」及び「アルキニル」」という用語は、本明細書で単独又は別の基の一部として使用する場合、フッ素、塩素、臭素、フッ素、及びヨウ素から選択される１種又は複数の原子によって置換されている「アルキル」、「アルケニル」及び「アルキニル」を指す。
【００５０】
「アリール」又は「Ａｒ」という用語は、本明細書で単独又は別の基の一部として使用する場合、その環部分（１−ナフチル及び２−ナフチルを含めたフェニル又はナフチルなど）に６〜１０個の炭素を含有する単環式及び多環式の芳香族基を指し、環状炭素又は複素環（アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール又はシクロヘテロアルキルの環など）に融合した１〜３個の追加の環を含んでもよい。
【００５１】
「置換されているアリール」は、１種又は複数の官能基、例えばハロ、ハロアルキル、アルキル、ハロアルキル、アルコキシ、ハロアルコキシ、アルケニル、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、アルキニル、シクロアルキルアルキル、シクロヘテロアルキル、シクロヘテロアルキルアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシ、アリールオキシアルキル、アリールアルコキシ、アルコキシカルボニル、アリールカルボニル、アリールアルケニル、アミノカルボニルアリール、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールアゾ、ヘテロアリールアルキル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヒドロキシ、ニトロ、シアノ、アミノ、アミノが１又は２個の置換基（アルキル、アリール又は定義の中で述べられている他の任意のアリール化合物）を含む置換アミノ、チオール、アルキルチオ、アリールチオ、ヘテロアリールチオ、アリールチオアルキル、アルコキシアリールチオ、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルキルアミノカルボニル、アリールアミノカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、アリールスルフィニル、アリールスルフィニルアルキル、アリールスルホニルアミノ又はアリールスルホンアミノカルボニル及び／又は本明細書中で設定した任意のアルキル置換基などで置換されていてもよいアリール基を含む。
【００５２】
「複素環式」又は「ヘテロ環」という用語は、本明細書で使用する場合、非置換又は置換されている、安定した５〜１０員の単環式の環系を表し、この環系は、飽和又は不飽和であってよく、炭素原子と、Ｎ、０又はＳから選択される１〜４個のヘテロ原子とからなり、この中で窒素及び硫黄のヘテロ原子が酸化していてもよく、窒素ヘテロ原子は、四級化していてもよい。複素環式の環は、安定な構造をもたらす任意のヘテロ原子又は炭素原子に付加してもよい。そのような複素環式の基の例は、ピペリジニル、ピペラジニル、オキソピペラジニル、オキソピペリジニル、オキソピロリジニル、オキソアゼピニル、アゼピニル、ピロリル、ピロリジニル、フラニル、チエニル、ピラゾリル、ピラゾリジニル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、オキサゾリル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリル、イソキサゾリジニル，モルホリニル、チアゾリル、チアゾリジニル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、テトラヒドロピラニル、チアモルホリニル、チアモルホリニルスルホキシド、チアモルホリニルスルホン、及びオキサジアゾリルを含むが、これらに限らない。「複素環式芳香族」という用語は、本明細書で単独又は別の基の一部として使用する場合、窒素、酸素、又は硫黄などの１、２、３又は４個のヘテロ原子を含む５又は７員環の芳香環と、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール又はヘテロシクロアルキル環（例えばベンゾチオフェニル、インドリル）に縮合したような環とを指し、可能なＮ−オキサイドを含む。「置換されているヘテロアリール」は、１〜４個の置換基、例えば上記の「置換されているアルキル」及び「置換されているシクロアルキル」の定義に含まれている置換基で置換されていてもよいヘテロアリール基を含む。ヘテロアリール基の例は、
【００５３】
【化９】
2009530392.tif 000012
【００５４】
などを含む。
【００５５】
Ｉ．  ［パイロットライブラリの作成及びスクリーニング］
多様性志向の合成に付随する問題を克服するために、アレノエートを多反応性コア分子として使用し、同様の反応条件（ホスフィン触媒反応）下でアレノエート（allenoates）と反応させる別グループの構成単位（イミン、アルデヒド及びマレイミド）を使用する手法を開発した。これにより、ジヒドロピロール及びテトラヒドロピリジンを初めとする多様な化合物が生成された。
【００５６】
アレノエートを多反応性コア分子として用いて、パイロットライブラリを構築した。このパイロットライブラリにおいて、タンパク質ファルネシルトランスフェラーゼ（ＦＴａｓｅ）を阻害する化合物、すなわちファルネシルトランスフェラーゼ阻害剤（ＦＴＩ）と、タンパク質ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型（ＧＧＴａｓｅ  Ｉ）を阻害する化合物、すなわちゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型阻害剤（ＧＧＴＩ）とをスクリーニングした。このような酵素は、Ｒａｓ、Ｒｈｅｂ、及びＲｈｏなどのシグナル伝達タンパク質の修飾を触媒するので、小分子阻害剤は、抗癌治療剤となり得る。４，３１４種の化合物を合成し、改善した阻害効力を有する化合物に関してスクリーニングした。以下でさらに考察する通り、このような化合物の構造活性の関係に関する研究において、最初にヒットした骨格（scaffold）環構造の芳香族置換に関する特定の置換パターンの重要性が指摘された。
【００５７】
［アレノエートの化学的性質に基づくパイロットライブラリの構築］
ホスフィン触媒作用条件下で、アレノエートをイミン、アルデヒド、及びマレイミドと反応させることにより、ジヒドロピロール、テトラヒドロピリジン、二環のスクシンイミド、ジオキサンイリデン、及びジヒドロフランを含めた一連の化合物を生成することによって、パイロットライブラリを構築した。パイロットライブラリ用に生成した１７１の化合物を図１に例示する。
【００５８】
［タンパク質ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型の新規な阻害剤の同定］
パイロットライブラリにおいて、タンパク質ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型の阻害剤をスクリーニングした。タンパク質プレニルトランスフェラーゼアッセイは、濾過結合を用いて行った。２つの異なる基質ＲｈｏＡ及びＫ−Ｒａｓ４Ｂをアッセイに使用した。ＲｈｏＡは、ＣａａＬモチーフで終わり、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの独占的基質であるのに対し、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂは、ＣａａＸモチーフで終わり、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ及びＦＴａｓｅの両方で修飾されている。ＣａａＸモチーフに近接した一続きのリジンからなる多塩基のドメインの存在によって、ＧＧＴａｓｅ  ＩによるこのＣａａＸモチーフの認識が可能となる。したがって、ＲｈｏＡ及びＫ−Ｒａｓ４Ｂは、この酵素の２つの非常に異なる基質であり、１つの基質が別の基質に対して引き起こす反応に対し、優先的な阻害を示す小分子阻害剤を同定することは興味深い。
【００５９】
この１７１種の化合物のパイロットライブラリのスクリーニングの結果、図２に示す３つのグループの化合物が同定された。アッセイにおいて濃度を１００μＭに固定し、ＲｈｏＡ（縦軸）とＫ−Ｒａｓ４Ｂ（横軸）との阻害について、結果をプロットした。Ｐ２−Ｄ５、Ｐ２−Ｄ７、Ｐ２−Ｄ８、Ｐ２−Ｄ９及びＰ２−Ｄ１０を含有する化合物のグループは、ＲｈｏＡ及びＫ−Ｒａｓ４Ｂを基質として用いる場合と同様にＧＧＴａｓｅ  Ｉを阻害する。Ｃ２でアリール置換基が欠損しているＰ２−Ｄ５以外は、これらは、２，６−ジアリール−Ｎ−トシル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸である。第２のグループの化合物、Ｐ２−Ｆ１０、Ｐ２−Ｆ１２、Ｐ２−Ｇ３、及びＰ２−Ｇ６は、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂを基質として用いた場合、いくらかより強い阻害を示す。特にＰ２−Ｆ１０は、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂを基質として用いた場合は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの有意な阻害を実証する一方で、ＲｈｏＡを基質として用いた場合、実質上何の阻害も観察されなかった。既知のＧＧＴＩ化合物であるＧＧＴＩ−２９８及びＧＧＴＩ−２１６６は、ＲｈｏＡによって生じるＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂによって生じるＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性よりもわずかに良く阻害するということを指摘するのは価値がある（図１７）。この化合物のグループは、５−アルキル−２−アリール−Ｎ−トシ（tosy）−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸の構造を有するが、これは、以前に記述したテトラヒドロピリジンモチーフとは異なる。
【００６０】
上記２グループと異なる別の化合物も同定した。Ｐ１−Ｆ１０と標識したこの化合物は、基質としてＲｈｏＡを用いた場合にはＧＧＴａｓｅ−Ｉを阻害したが、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂを基質として用いた場合は、実質上何の阻害も見られなかった。同定したＧＧＴＩは、同じ濃度でＦＴａｓｅを阻害しなかった。
【００６１】
一部の化学物質は、高濃度で凝集体を形成し、このような凝集体は、様々な酵素反応を阻害することが報告された。以下を参照されたい。（ａ）McGovern, S.L., Caselli, E., Grigorieff, N. and Shoichet, B.K. (2003) A common mechanism underlying promiscuous inhibitors from virtual and high-throughput screening. J. Med. Chem. 45, 1712-1722。（ｂ）McGovern, S.L., Helfand, B.T., Feng, B. and Shoichet, B.K. (2003) A specific mechanism of nonspecific inhibition. J. Med. Chem. 46, 4265-4272。この可能性を排除するために、このような凝集体の形成を阻止することができる清浄剤を付加できる。図３からわかるように、観察されたＧＧＴａｓｅ  Ｉの阻害は、清浄剤の存在（０．０１％TritonX-100）に影響されなかった。同様に、観察されたすべての阻害は、清浄剤の存在下で再現することができた。
【００６２】
［タンパク質ファルネシルトランスフェラーゼの新規な阻害剤の同定］
このパイロットライブラリをさらに特徴づけるために、タンパク質ファルネシルトランスフェラーゼの阻害剤を同定した。これは、基質タンパク質としてＫ−Ｒａｓ４Ｂと、トリチウム標識したファルネシルピロリン酸（［３Ｈ］ＦＰＰ，franesylpyrophosphate）と、タンパク質ファルネシルトランスフェラーゼとを用いて実施した。Finegold, A.A., Johnson, D.I., Farnsworth, C.C., Gelb, M.H., Judd, S.R., Glomset, J.A. and Tamanoi, F. (1991) Protein geranylgeranyltransferase of Saccharomyces cerevisiae is specific for Cys-Xaa-Xaa-Leu motif and requires the CDC43 gene product but not the DPRI gene product.  Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88, 4448-4452を参照されたい。このスクリーニングにより、図４に示す６種のヒットした化合物を同定した。興味深いことに、化合物Ｐ１−Ｅ１１、Ｐ１−Ｆ１、及びＰ１−Ｆ２は、上でＧＧＴＩ化合物として同定したものとはっきり異なる共通構造を含有している。一方で、化合物Ｐ１−Ｆ１１、Ｐ２−Ｂ７、及びＰ２−Ｅ９の構造は、ＧＧＴＩのものと類似している。ＦＴＩ  Ｐ１−Ｆ１１は、ＧＧＴＩ  Ｐ１−Ｆ１０と類似しており、ＦＴＩ  Ｐ２−Ｂ７は、ＧＧＴＩ  Ｐ２−Ｃ１０と類似している。ＦＴＩ  Ｐ２−Ｅ９は、ＧＧＴＩ  Ｐ２−Ｇ３と同様である。一部のＧＧＴＩ及びＦＴＩ化合物の類似性は、この２種の密接に関連した酵素間に共通な構造上の特徴があることを示唆している可能性がある。前記の通り、ＦＴａｓｅ及びＧＧＴａｓｅ  Ｉは、同様の三次元構造を有し、αサブユニットを共有している。一方では、ＦＴａｓｅに特異的な阻害剤は、この２種の酵素間で異なる領域（複数可）があることを認識し得る。ここで同定するＦＴＩは、ＦＴａｓｅを阻害する濃度ではＧＧＴａｓｅ  Ｉの阻害が弱くなることを示している。
【００６３】
［化合物ライブラリのさらなる多様化及び改善したＧＧＴＩ化合物の同定］
本明細書中に記載する多様性志向のライブラリを用いることの利点は、リード化合物に関連する多数の化合物を速く合成することが可能なことである。固体担体の分割プール合成は、空間的に分離した多数の化合物を生成する最も速く、最も効果的な方法の一つである。以下を参照されたい。（ａ）Furka, A.; Sebestyen, F.; Asgedom, M.; Dibo (1988), in Highlights of Modern Biochemistry, Proceedings of the 14th International Congress of Biochemistry, Prague, Czechoslovakia (VSP, Utrecht, Netherlands), 13, 47。（ｂ）Furka, A.; Sebestyen, F.; Asgedom, M.; Dibo (1991), Int. J. Pept. Protein Res. 37, 487。（ｃ）Houghton, R. A.; Pinilla, C.; Blondelle, S. E.; Appel, J. R.; Dooley, C. T.; Cuervo, J. H. (1991) "Generation and use of synthetic peptide combinatorial libraries for basic research and drug discovery" Nature 354, 84-86。（ｄ）Lam, K. S.; Salmon, S. E.; Hersh, E. M.; Hruby, V. J.; Kazmierski, W. M.; Knapp, R. J. (1991) "A new type of synthetic peptide library for identifying ligand-binding activity" Nature 354, 82-84。（ｅ）Obrecht, D.; Villalgordo, J. M. (1998) Solid-Supported Combinatorial and Parallel Synthesis of Small-Molecular-Weight Compound Libraries, Elsevier Science Ltd, Oxford。IRORI社製 NanoKanシステム又はSynPhase（商標）ランタンを使用することにより、化学コード化の必要がなく、ビーズを用いる場合よりも所与の化合物に対してより多くの物質が提供される。このようなシステムについてのより詳しい情報は、www.discoverypartners.com/products/irori_tech_nanokan.html又はwww.synphase.com/combichem/lanterns.htmlで見ることができる。SynPhaseランタンを使用することに決定したが、一当業者として、本明細書中に記載の本発明は、SynPhaseランタン（Mimotopes Pty社, Victoria, Australiaから市販されている）の使用に限定されないことを理解されたい。
【００６４】
このSynPhaseランタンは、見かけは円柱状の強固及び非反応性のベースポリマー上にグラフトした移動可能な表面ポリマー（ポリスチレンなど）からなる。SynPhaseランタンは、３つの異なるサイズがそろっており、添加量は、１５μｍｏｌ、３５μｍｏｌ、及び７５μｍｏｌである。典型的なアッセイには、１ｎｍｏｌの小さい有機の分子が必要とされることから、１５〜７５μｍｏｌの化合物は、複数のアッセイ用に十分なだけの量の化学物質を提供する。グラフトした移動相の下にランタンの強固なポリマーの支持体があるので、秤量の必要がなく、樹脂に比べて取り扱いが簡単である。
【００６５】
４，３１４種もの化合物へと多様化した全体の反応配列を図５に示す。ポリマー支持体上の合成経路の検証は、樹脂結合したアレノエート２及び３の形成とともに開始される。最適の添加手順により、アレン酸は、Mukaiyama試薬を用いてWang樹脂１でグラフトしたSynPhase-PSランタンのベンジルアルコールと結合した。以下を参照されたい。（ａ）Mukaiyama, T.; Usui, M.; Shimada, E.; Saigo, K. (1975) "A Convenient Method for the Synthesis of Carboxylic Esters" Chem. Lett. 1045-1048。（ｂ）Mukaiyama, T.; Toda, H.; Kobayashi, S. (1976) "Betaine as an Effective Acid Captor: A Convenient Method for the Synthesis of Carboxylic Esters" Chem. Lett. 13-14。（ｃ）Saigo, K.; Usui, M.; Kikuchi, K.; Shimada, E.; Mukaiyama, T. (1977) "New Method for the Preparation of Carboxylix Esters" Bull. Chem. Soc. Jpn. 50, 1863-1866。ポリマーで支持されたアレノエート２及び３とＮ−スルホニル−アリールイミンとの間のホスフィン触媒による環化反応は、順調に進行し、ポリマー結合のジヒドロピロール４及びテトラヒドロピリジン５が得られた。ヘテロ環４及び５はその樹脂が切断され、フラッシュカラムクロマトグラフィー（ＦＣＣ，flash column chromatography）を経て、酸６及び７が９１〜９２％の収率（理論的添加量１５ＤＭ／ランタン）で得られた。ｎ−ブチルリチウムを塩基として用いて、４及び５へのチオールのマイケル付加反応により８及び９を得て、これらをトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ，trifluoroacetic acid）の仲介により切断すると、１０及び１１が生じた。Miyata, O.; Shinada, T.; Ninomiya, I.; Naito, T.; Date, T.; Okamura, K.; Inagaki, S. (1991) "Stereospecific Nucleophilic Addition Reactions to Olefins. Addition of Thiols to α,β-Unsaturated Carboxylic Acid Derivatives" J. Org. Chem. 56, 6556-6564を参照されたい。１０及び１１の相対的な立体化学をＸ線結晶解析で確認した。５にTebbe反応を行うことにより、５つの固体結合のエノールエーテル１２が得られ、これを塩化水素（ＨＣｌ）の影響下でポリマー支持体から切断することによって、全収率９２％で１３を生成した。以下を参照されたい。（ａ）Ball, C. P.; Barrett, A. G. M.; Commercon, A.; Compere, D.; Kuhn, C.; Roberts, R. S.; Smith, M. L.; Venier, O. (1998) "Chameleon Catches in Combinatorial Chemistry: Tebbe Olefination of Polymer Supported Esters and the Synthesis of Amines, Cyclohexanones, Enones, Methyl Ketones and Thiazoles" Chem. Commun. 2019-2020。（ｂ）Barrett, A. G. M.; Procopiou, p. A.; Voigtmann, U. (2001) "Solid-Phase Synthesis of Isoxazoles Using Vinyl Ethers as Chamelon Catches" Org. Lett. 3, 3165-3168。（ｄ）Mori, A.; Yamamoto, H. (1985) "Resolution of Ketones via Chiral Acetals. Kinetic Approach" J. Org. Chem., 50, 5444-5446。（ｅ）Lienhard, G. E.; Wang, T. (1969) "On the Mechanism of Acid-Catalyzed Enolization of Ketones" J. Am. Chem. Soc. 91, 1146-1153。
【００６６】
ＧＧＴＩのヒットの類似体を合成するための反応経路を固体担体上に検証した後（図５の６及び７参照）、構成単位を購入／作製した。構成単位の調製に関与した化学反応は以下の通りである（図６）。γ置換のアレン酸１７は、対応するγ置換のアレノエート１６から誘導され、γ置換のアレノエート１６は、次にホスホラン１４及び酸塩化物１５の間の反応によって生成した。Lang, R. W.; Hansen, H.-J. (1990) "α-Allenic Esters from α-Phosphoranylidene Esters and Acid Chlorides: Ethyl 2,3-Pentadienoate" Org. Synth. Coll. Vol. 7, 232-235を参照されたい。ホスホラン１４をアルキルハロゲン化物１８で処置すると、ハロゲン化ホスホニウム１９が得られた。ハロゲン化ホスホニウム１９を、トリエチルアミン（２当量）及び塩（１当量）で処置し、α置換のアレノエート２０へと変換させた。Scholz, D.; Weber-Roth, S.; Macoratti, E.; Francotte, E. (1999) "Expedient Synthesis of α-substituted α, β-unsaturated γ-amino acids (dipeptide memetics); Wittig reaction of α-amino aldehydes with α-substituted alkoxycarbonylphosphoranes" Synth. Commun. 29, 1143-1155を参照されたい。
【００６７】
α置換のアレン酸２１をエステル２０のけん化によって調製した。適切なスルホンアミド２２と、アルデヒド２３と、触媒の酸との還流しているトルエン混合物から水を共沸除去することによって、Ｎ−スルホニルイミン２４が形成した。以下を参照されたい：（ａ）McKay, W. R.; Proctor, G. R. (1981) "Removal of toluene-p-sulfonyl groups from sulfonamides. Part 4. Synthesis of phenylglyoxal imine monomers" J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2435-2442、（ｂ）Jennings, W. B.; Lovely, C. J. (1991) "The titanium tetrachloride induced synthesis of N-phosphinoylimines and N-sulfonylimines directly from aromatic aldehydes" Tetrahedron, 47, 5561-5568、（ｃ）Love, B. E.; Raje, P. S.; Williams II, T. C. (1994) "Preparation of N-Tosylaldimines" Synlett  493-494、（ｄ）Bilodeau, M. T.; Cunningham, A. M. (1998) "Solid-Supported Synthesis of Imidazoles: A strategy for Direct Resin-Attachment to the Imidazole Core" J. Org. Chem. 63, 2800-2801、（ｅ）Chemla, F.; Hebbe, V.; Normant, J.-F. (2000) "An Easy Synthesis of Aliphatic and Aromatic N-Sulfonyl Aldimines" Synthesis, 75-77。
【００６８】
図６で例示するように合成した構成単位を図７（γ−置換アレン酸１７）、図８（α−置換アレン酸２１）、及び図９（Ｎ−スルホニルイミン２４）に示す。ライブラリ合成のために購入したその他の構成単位であるチオールを図１０に示す。
【００６９】
構成単位の合成が完了すると、これらの構成単位をＧＧＴＩの集中ライブラリの合成に取り込むかどうか試験によって決定する。最終の粗製生成物が高純度（１Ｈ  ＮＭＲ及びＬＣ／ＭＳ分析による）となる可能性のあるものだけをライブラリの合成に使用するように構成単位を選択した。ライブラリの合成に選択された構成単位及び結果として得た化合物の数を図１１に示す。特別の反応条件が必要な骨格は、別に作図している。
【００７０】
２−アリール−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸（Ｒ１＝Ｈが６つ）の合成に対して、３０種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０３、Ｃ０６、Ｃ０９−Ｃ１６、Ｃ１８、Ｃ１９、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ２６−Ｃ３１、Ｃ３３、Ｃ３６、Ｃ４０−Ｃ４４、Ｃ４６）が、満足な結果を出し、３０種の２−アリール−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸が生じた（図１１Ａ）。
【００７１】
５−アルキル−２−アリール−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸６の合成に対して、１０種のアレン酸（Ａ０２−Ａ１１）及び２１種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０３、Ｃ０６、Ｃ０９−Ｃ１４、Ｃ１６、Ｃ２０、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ２６、Ｃ２７、Ｃ２９、Ｃ３０、Ｃ３３、Ｃ４０、Ｃ４１）を選択することによって、２１０（１０×２１）種の５−アルキル−２−アリール−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸がもたらされた（図１１Ｂ）。
【００７２】
５−アルキル−２−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸１０に対して、７種のアレン酸（Ａ０５−Ａ１１）、２５種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０６、Ｃ０９−Ｃ１４、Ｃ１６、Ｃ２０、Ｃ２１、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ２６、Ｃ２７、Ｃ２９、Ｃ３０、Ｃ３３、Ｃ３５、Ｃ４０、Ｃ４１）、及び１９種のチオール（Ｅ０１、Ｅ０２、Ｅ０４、Ｅ０６、Ｅ０７、Ｅ１６−Ｅ２５、Ｅ２８−Ｅ３０、Ｅ３２）を選択することによって、３，３２５（７×２５×１９）種の５−アルキル−２−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−２，５−ジヒドロピロール−３−カルボン酸が生じた（図１１Ｃ）。
【００７３】
６−アリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸７（Ｒ３＝Ｈ）に対して、２６種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０６、Ｃ１０、Ｃ１２、Ｃ１５、Ｃ１６、Ｃ２０、Ｃ２１、Ｃ２４、Ｃ２５、Ｃ３０、Ｃ３３−Ｃ４３）の選択が、２６種の６−アリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸をもたらした（図１１Ｄ）。
【００７４】
３−アシル−６−アリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン１３に対して、２５種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０６、Ｃ１０−Ｃ１２、Ｃ１５、Ｃ１６、Ｃ２０、Ｃ２１、Ｃ２４、Ｃ２５、Ｃ３０、Ｃ３３−Ｃ４３、Ｃ４６）が満足な結果を提供し、これが２５種の３−アシル−６−アリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジンをもたらした（図１１Ｅ）。
【００７５】
２，６−ジアリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸７に対して、１１種のＤ−置換されているアレン酸（Ｂ０２−Ｂ１２）及び３１種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０６、Ｃ０９−Ｃ１３、Ｃ１５、Ｃ１９−Ｃ２１、Ｃ２３、Ｃ２４、Ｃ２６−Ｃ２８、Ｃ３０、Ｃ３３、Ｃ３５、Ｃ３７−Ｃ４３、Ｃ４６）を選択し、結果として３４１（１１×３１）種の２，６−ジアリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸をもたらした（図１１Ｆ）。
【００７６】
６−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−ピペリジン−３−カルボン酸１１に対して、２１種のイミン（Ｃ０１−Ｃ０６、Ｃ１０−Ｃ１２、Ｃ１５、Ｃ２０、Ｃ２５、Ｃ３０、Ｃ３５、Ｃ３７−Ｃ４１、Ｃ４３、Ｃ４６）及び１７種のチオール（Ｅ０１、Ｅ０２、Ｅ０４−Ｅ０７、Ｅ０９、Ｅ１５、Ｅ１６、Ｅ１８、Ｅ２１−Ｅ２５、Ｅ２８、Ｅ３０）を選択し、３５７（２１×１７）種の６−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−ピペリジン−３−カルボン酸が得られた（図１１Ｇ）。ライブラリのための化合物の合計数は、したがって４，３１４種の化合物となる。
【００７７】
次のステップは、ヘテロ環ライブラリの分割プールの合成である（図５に示す）。提案するライブラリ合成の第一の分割ステップは、２３の異なるアレン酸を、Wang樹脂のベンジルアルコールへ結合させることである。第２の分割ステップにおいて、樹脂に結合したアレノエート（ＭＣＭ）は、求核のホスフィン触媒作用条件下でイミンと反応し、２つの特徴的ヘテロ環４及び５を生成する。最後の分割ステップは、チオールを用いての立体選択性のマイケル付加反応において、α、β不飽和エステル部分（ＭＣＦ）を使用することによって、構造上の多様性をさらに増加させ、追加の２骨格、８及び９を得ることを含む。樹脂結合したヘテロ環４を有する２４０のランタン、５を有する３５７のランタン、８を有する３，３２５のランタン、及び９を有する３５７のランタンを個々のバイアルへ挿入し、塩化メチレン中の２．５％ＴＦＡで切断することによって、相当するカルボン酸を得た。ポリマー結合したヘテロ環５を有する２５のランタンは、Tebbe試薬で処理し、エノールエーテル１２を得て、これをアセトン中の０．１Ｎ  ＨＣｌで切断することによって２５のエノン１３を得た。樹脂結合のアレノエートを使用することによって、分割プール形式での、複素環式化合物の固相組合せ合成が促進された。SynPhase（商標）ランタンを使用することによって、化学コード化の必要性が緩和され、所与の化合物に対してより多くの物質が提供される。（ａ）Gerritz, S. W.; Norman, M. H.; Barger, L. A.; Berman, J.; Bigham, E. C.; Bishop, M. J.; Drewry, D. H.; Garrison, D. T.; Heyer, D.; Hodson, S. J.; Kakel, J. A.; Linn, J. A.; Marron, B. E.; Nanthakumar, S. S.; Navas, F. J., III. (2003) "High-Throughput Manual Parallel Synthesis Using SynPhase Crowns and Lanterns" J. Comb. Chem. 5, 110-117.（ｂ）Feliu, L.; Subra, G.; Martinez, J.; Amblard, M. (2003) "Spiroimidazolidinone Library Derivatives on SynPhase Lanterns" J. Comb. Chem. 5, 356-361を参照されたい。添加量が１５μｍｏｌのＬ−シリーズランタンをライブラリ合成に使用した。ライブラリの個々のメンバーの合成に使用した構成単位の識別情報は、有色のスピンドル及びコッグでコード化した。
【００７８】
４，３１４の小分子を取得し、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ及びＲｈｏＡに対するＧＧＴａｓｅ  Ｉに対するその阻害活性を検査した。テトラヒドロピリジン及びピペリジン骨格を含有するライブラリのすべてのメンバーをスクリーニングした。このようなメンバーは、化合物７、１１、及び１３の７４９個に相当する。５０μＭの濃度で、８０％を超えるＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性阻害性を示しているＧＧＴＩ化合物を、図１２、１３及び１４に示す。各表の第一の区画は、例示的な骨格の構造を含有する。各表の第一の列及び第一の段は、表に示したＧＧＴＩ化合物の生成に使用される構成単位のリストである。ＧＧＴＩ構造の下の対の数字は、ＧＧＴＩ化合物存在下での、タンパク質Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ／ＲｈｏＡに対するＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性の％である。数字が小さいほど、阻害がよいことを示す。両タンパク質に対する１０％未満の活性（９０％を超えた阻害）に下線を引いている。Ｋ−Ｒａｓ４ＢよりもＲｈｏＡに対して有意に良い阻害は、括弧で囲っている。
【００７９】
１０のα−置換アレン酸（出現回数順でＢ０６＞Ｂ０５＞Ｂ０７＞Ｂ０４＝Ｂ０２＝Ｂ１０＞Ｂ０３＝Ｂ０８＝Ｂ０９＝Ｂ１１）及び７のイミン（Ｃ４０＞Ｃ１３＞Ｃ１５＞Ｃ１２＝Ｃ２７＞Ｃ３０＝Ｃ２４）を含有する２，６−ジアリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸７は、顕著な阻害活性を示す（図１２）。
【００８０】
個々の化合物の阻害活性の測定については、図１９−１〜１９−２７を参照されたい。ラベル」の段は、各化合物の各登録に対する注釈（例えば、Ｂ０１Ｃ０１Ｔは、Ｂ０１及びＣ０１並びにTebbe反応で生成された化合物を意味し、ＢＯ１Ｃ０ＩＥ２１は、構成単位Ｂ０１、ＣＯＩ、及びＥ２１で生成された化合物を意味する）を提供する。「Ｋｒａｓ」の段は、その登録化合物の存在下で、タンパク質Ｋ−Ｒａｓ４Ｂに対するＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性の％を提供する。
【００８１】
ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性の％は、以下の通り測定した：１ｍＭの濃度のＤＭＳＯ中の各化合物を含有する希釈標準溶液を調製した。希釈標準溶液をＧＧＴａｓｅ  Ｉ反応混合物に加え、化合物の最終濃度を５０μＭとする。ＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの存在下で、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ又はＲｈｏＡタンパク質を有する［３Ｈ］ＧＧＰＰをインキュベートし、ろ紙にスポッティングすることによって基質タンパク質に取り込まれた放射能を検査することによってアッセイした。ＴＣＡ、エタノール及びアセトンで洗浄後、フィルターに保持された放射能を、シンチレーションカウンターの使用によって測定した。ＤＭＳＯ存在下でのＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を、１００％の数値として取り、化合物の存在下での活性を、１００％数値と比較した場合のパーセント活性として示した。図１２の中の表は、３６７の化合物から選択された２４の２，６−ジアリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸７を示す。エノン１３は、活性のあるものがなく、カルボン酸部分がＧＧＴＩ活性に重要であることを示した。６−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニルピペリジン−３−カルボン酸１１に対して、４−メルカプト置換基がＧＧＴａｓｅ阻害活性の賦与に重大であるように見えた。４−フェネチルチオ部分（Ｅ１５）を有する２１の化合物のうちの１６の化合物が活性を示した（図１３）。４−クロロベンジルチオ置換基は、２番であった。この４−クロロベンジルチオ部分を含有する２１の化合物のうちの１２の化合物が活性を示した。４−ベンジルチオ置換基も優れていた。４−ベンジルチオ基を有する２１のうちの７のピペリジンが活性を示した。出現率がより低い４−メルカプト置換基は、図１４に概要を述べる。１７のうちの９のチオール（Ｅ１５＞Ｅ０９＞Ｅ０６＞＞Ｅ２２＞Ｅ０５＝Ｅ２３＝Ｅ２１＝Ｅ３０＞Ｅ２４）が、ＧＧＴＩに現れた。２１のうちの１９のイミン（Ｃ１５＞Ｃ１２＝Ｃ４１＞Ｃ４０＞Ｃ０１＝Ｃ１１＞Ｃ０５＝Ｃ１０＝Ｃ３０＝Ｃ３５＝Ｃ３７＝Ｃ３８＞Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４、Ｃ０６、Ｃ３９＝Ｃ４３）が、ＧＧＴＩに現れた。４のイミン、Ｃ１５、Ｃ１２、Ｃ４１、及びＣ４０は、３つを超えるＧＧＴＩ化合物に現れたので、特に興味深い。これは、３５７の化合物のうちの４７の６−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−ピペリジン−３−カルボン酸に匹敵する。このような７１のＧＧＴＩが、Ｋ−Ｒａｓ４ＢよりもＲｈｏＡに対してより良い阻害性を示した。中には、Ｋ−Ｒａｓ４ＢよりもＲｈｏＡに対して１００倍強い阻害活性を示したものもあった（例えば、化合物Ｐ４−Ｇ５＝Ｂ０１Ｃ１５Ｅ０５）。
【００８２】
２つの化合物の阻害の用量依存を図１５に示す。ＲｈｏＡを基質に用いた場合のＧＧＴａｓｅ  Ｉの阻害に対するＩＣ５０値は、Ｐ３−Ｄ９及びＰ３−Ｅ５では、それぞれ５及び７ＤＭであった（Ｐ３−Ｄ９及びＰ３−Ｅ５の構造に関しては、図１２を参照されたい）。同じ反応条件下で、既知のＧＧＴＩ、ＧＧＴＩ−２９８及びＧＧＴＩ−２１６６に対してそれぞれ、ＩＣ５０値１．６及び０．５ＤＭを測定した。Ｐ３−Ｄ９及びＰ３−Ｅ５によるＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害への特異性を検査した。図１６からわかるように、濃度を１００μＭに増加した場合でも、このような化合物によるＦＴａｓｅ活性の阻害は観察されなかった。対照化合物として使用したＦＴＩ化合物（ＢＭＳ２２５９７５）は、ＦＴａｓｅを阻害したが、ＧＧＴａｓｅ  Ｉを阻害しなかった。ＧＧＴＩ−２９８は、ＧＧＴａｓｅ  Ｉを阻害したが、ＦＴａｓｅではほとんど阻害は観察されなかった（Ｐ５−Ｈ６及びＧＧＴＩ−２９８の構造に関しては、図１７を参照されたい）。
【００８３】
基質特異的なＧＧＴＩ化合物の同定
発明者らによるスクリーニングによって、ある特定の基質を用いて、ＧＧＴａｓｅの優先的な阻害を示す化合物の同定に至った。図１７は、ＲｈｏＡ主導による活性よりもＫ−Ｒａｓ４Ｂ主導によるＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性に対しより強い阻害性を再現性よく示したＧＧＴＩ化合物の一覧である。例えば、新規な化合物Ｐ４−Ｆ１は、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ主導によるＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を阻害するが、ＲｈｏＡ主導によるＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性は阻害しない。
【００８４】
図１２の構造の分析は、ＧＧＴＩ活性をさらに改善するため、Ｂ０２〜Ｂ０７及び新しいイミンＣ４７〜Ｃ４９からなる２，６−ジアリール−Ｎ−スルホニル−１，２，５，６−テトラヒドロピリジン−３−カルボン酸７のライブラリが構築されることを示唆している（図１８）。図１３及び１４のＧＧＴＩ化合物を精査により、Ｂ０１、新しいイミンＣ４７〜Ｃ５１、及びチオール（Ｅ１５＞Ｅ０９＞Ｅ０６＞＞Ｅ２２＞Ｅ０５）で構築された６−アリール−４−メルカプト−Ｎ−スルホニル−ピペリジン−３−カルボン酸１１のライブラリがＧＧＴＩ活性のさらなる改善のための次のステップであろうことが示された。
【００８５】
II．ＧＧＴＩ化合物
本明細書中に記載したライブラリスクリーニング及び他のアッセイを通して、ＧＧＴａｓｅ  Ｉを阻害できる多数の化合物が同定された。このような化合物は、式
【００８６】
【化１０】
2009530392.tif 000013
【００８７】
［式中、Ｊは、水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される１〜２個の置換基であり、
Ｇは、
【００８８】
【化１１】
2009530392.tif 000014
【００８９】
（式中、Ｅは、水素、Ｃ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される）であり、
Ｗは、環状、線状、又は分枝の、炭素数２〜８のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択され、
Ｘ−Ｙは、
【００９０】
【化１２】
2009530392.tif 000015
,  及び
2009530392.tif 000016
【００９１】
（式中、Ａは、
【００９２】
【化１３】
2009530392.tif 000017
【００９３】
と−ＣＯ２Ｍ
（式中、Ｍは、水素及び炭素数１〜２のアルキルからなる群から選択され、
ｎは、０〜３個の間の炭素であり、
Ｒは、アミノ酸の任意のα置換基である）とからなる群から選択され、
Ｚは、Ｓ−Ｕ
（式中、Ｕは、炭素数２〜１０のアルキルからなる群から選択される）である）からなる群から選択される］を有する。
【００９４】
一部の実施形態では、このような化合物は、骨格６、７、及び１０に基づいてよい。このような骨格は、以下の構造を有する。
【００９５】
【化１４】
2009530392.tif 000018
2009530392.tif 000019
2009530392.tif 000020
【００９６】
骨格６に構築される化合物は、Ｒ１、Ｐ、及びＲ３に置換基を含み得る。Ｒ１は、線状又は分枝の、炭素数２〜６のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択してもよい。一部の実施形態では、Ｒ１は、ｔｅｒｔ−ブチル、シクロペンチルメチル、又は別の嵩高いアルキル、又はシクロアルキル基である。Ｒ１は、本明細書中では、Ｗとしても表わされる。
【００９７】
一部の実施形態では、Ｐは保護基である。多くの保護基をＰで使用してもよいが、以下の保護基が好ましい。
【００９８】
【化１５】
2009530392.tif 000021
【００９９】
Ｐは、本明細書中では、Ｇとしても表される。一部の実施形態では、Ｅは、水素、Ｃ１−Ｃ３のアルキル、及びハロゲンからなる群から選択される。一部の実施形態では、Ｅはメチル基である。
【０１００】
Ｒ３は、非置換のフェニル又は置換のフェニル環である。置換（Ｊとしても表わされる）は、フェニル環上の任意の位置であってよい。一部の実施形態では、Ｊは水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される１〜２個の置換基である。
【０１０１】
骨格６から構築してもよい化合物の一実施形態は、化合物ＵＣ−２２（Ｐ５−Ｈ６とも呼ばれる）。この化合物は、以下の化学構造を有する。
【０１０２】
【化１６】
2009530392.tif 000022
【０１０３】
骨格６に基づく、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を阻害する一部の例示的な化合物を、表１に挙げる。
【０１０４】
【表１】
2009530392.tif 000023
【０１０５】
骨格６に基づくことができるさらなる当該化合物を図２に挙げる。このような化合物は、Ｐ２−Ｆ１０、Ｐ２−Ｆ１２、Ｐ２−Ｇ３、及びＰ２−Ｇ６を含む。
【０１０６】
一部の実施形態において、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害性の化合物は、骨格７に基づくことができる。骨格７に基づく化合物は、Ｒ３、Ｐ、及びＲ２で置換基を含んでもよい。Ｒ３は、線状又は分枝の、炭素数２〜６のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択される。Ｒ３は、本明細書中では、Ｗとしても表わされる。
【０１０７】
一部の実施形態では、Ｐは、上述の通り保護基である。
【０１０８】
Ｒ２は、非置換のフェニル又は置換のフェニル環であってよい。この置換（Ｊとしても表わされる）は、フェニル環上の任意の位置であってよい。一部の実施形態では、Ｊは水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される１〜２個の置換基である。
【０１０９】
骨格７に基づくことのできる化合物の一実施形態は、化合物ＵＣ−２３である（Ｐ３−ＥＳとも呼ばれる）。この化合物は、以下の化学構造を有する。
【０１１０】
【化１７】
2009530392.tif 000024
【０１１１】
骨格７に基づく、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害する一部の例示的な化合物には表２に挙げたものがある。
【０１１２】
【表２】
2009530392.tif 000025
【０１１３】
骨格７に基づくことができるさらなる重要な化合物を図２に挙げる。このような化合物は、Ｐ２−Ｄ５、Ｐ２−Ｄ７、Ｐ２−Ｄ８、Ｐ２−Ｄ９、及びＰ２−Ｄ１０を含む。
【０１１４】
骨格１０を元に構築してもよい化合物は他にもある。骨格１０を元に構築される化合物は、ＲＩ、Ｐ、Ｒ３、及びＳＲ４の位置に置換基を含み得る。Ｒ１は、線状又は分枝の、炭素数１〜６のアルキル、非置換のフェニル、及びＣ１−Ｃ３のアルキル、水素、又はハロゲンで置換されているフェニルからなる群から選択されてよい。Ｒ１は、本明細書中では、Ｗとしても表わされる。
【０１１５】
一部の実施形態では、Ｐは上述の通り保護基である。
【０１１６】
Ｒ３は、非置換のフェニル又は置換のフェニル環であってよい。置換（Ｊとしても表わされる）は、フェニル環の任意の位置であってよい。一部の実施形態では、Ｊは水素であり、又はＣ１−Ｃ３のアルキル及びハロゲンからなる群から選択される、１−２個の置換基である。
【０１１７】
ＳＲ４は、チオールとして表すことができ、Ｒ４は、水素、炭素数２〜１０のアルキルからなる群から選択される。
【０１１８】
骨格１０を用いて構築された、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を阻害する一部の例示的な化合物には表３に挙げたものがある。
【０１１９】
【表３】
2009530392.tif 000026
2009530392.tif 000027
2009530392.tif 000028
【０１２０】
本明細書中に挙げた骨格に基づく化合物は、例えば、図６に例示する合成方法を用いて調製してもよい。しかし一当業者として、他の合成方法も使用することができ、本発明は図６に例示する方法に限らないことを認識されたい。
【０１２１】
例示的な化合物ｍＰ５−Ｈ６を含めて他の化合物を以下の合成方法を用いて調製することができる。
【０１２２】
【化１８】
2009530392.tif 000029
【０１２３】
化合物ｍＰ５−Ｈ６は、この合成方法を用いて調製した。化合物ｍＰ５−Ｈ６は、上記の合成方法に示された構造を有し、以下の例に示されるＧＧＴａｓｅ  Ｉの阻害活性を示す。
【０１２４】
本明細書中で記載する方法を用いて他の化合物も調製できる。一部の実施形態では、このような化合物は以下の化学構造を有する。
【０１２５】
【化１９】
2009530392.tif 000030
【０１２６】
ｎは１〜３として示される一方、一部の実施形態では、ｎは０となり得る。他の実施形態では、ｎは１、２、又は３である。
【０１２７】
本明細書中の化合物は、本明細書中に記載の合成方法を用いて作製し得る。当業者の１人として、ライブラリの一部として叙述及び記載されている様々な置換基を各骨格に加えることによって、本発明の範囲内に入る化合物を生成することができることを理解されたい。例えば、その置換基が、本明細書中の骨格に叙述されているか否かにかかわらず、表１、２、及び３に例示されている置換基を骨格６、７、又は１０に配置してもよい。
【０１２８】
一当業者として、本明細書中に記載の化合物は、塩の形態（例えばナトリウム、カリウム、又は他の薬学的に許容される塩）又は結晶の形態で使用し得ることを理解されたい。一部の化合物、例えば、ｍＰ５−Ｈ６については、従来の方法を用いて容易に塩を調製することはできないが、一当業者として、塩を調製する代替法を使用してもよいことを理解されたい。本明細書中に記載の化合物の塩又は結晶の形態は、医薬組成物の一部として有用となり得る。
【０１２９】
III.  ［医薬組成物］
本発明の化合物は、本明細書中に定義する通り、本発明の化合物の治療有効量と、薬学的に許容される担体又は希釈剤を用いて調製された医薬組成物として有用である。
【０１３０】
本発明の化合物は、医薬組成物として配合することができ、治療を必要とする被検体、例えばヒトの患者などの哺乳動物などへ選択された投与経路に適応した様々な形態、例えば、経口により、経鼻により、腹腔内に、又は非経口的に、静脈内、筋肉内、局所的若しくは皮下の経路から、或いは組織への注射などで投与することができる。
【０１３１】
化合物を投与するのに適切な経口の形態は、ロゼンジ、トローチ、錠剤、カプセル剤、発泡性錠剤、口腔内崩壊錠、胃での保持時間を増加するように設計された浮動性錠剤、口腔パッチ、及び舌下錠を含む。
【０１３２】
本発明の化合物は、例えば経口的に、不活性な希釈剤若しくは吸収できる食用の担体などの薬学的に許容される媒体と組み合わせて、又は吸入法若しくは吹送法により全身に投与される。これらは、コーティングされているか又はコーティングされていない硬質又は軟質のシェルのゼラチンカプセル剤内に封入するか、圧縮して錠剤とするか、或いは患者の食事の食べ物に直接取り込んでもよい。経口による治療投与のために、化合物を１種又は複数の賦形剤と組み合わせ、摂取可能な錠剤、口腔内錠、トローチ、カプセル剤、エリキシル剤、懸濁液、シロップ、ウェーハなどの形態で使用してもよい。ヒトへの投与に適切な組成物に対して、「賦形剤」という用語は、本明細書中にその全体が参照により組み込まれている、Remington:The Science and Practice of Pharmacy, Lippincott Williams & Wilkins, 21st ed.(2006)（これよりRemington'sと称す）に記載されている成分を含むことを意図するが、これに限らない。
【０１３３】
化合物は、微粉末にした不活性担体と組み合わせて、被検者に吸入又は通気してもよい。そのような組成物及び製剤は、少なくとも化合物を０．１％含有すべきである。組成物及び製剤のパーセンテージは、もちろん変更し得るが、所与の単位剤形の重量の約２％〜約６０％の間にあるのが有利となり得る。そのような治療上有用な組成物中の化合物の量は、有効投与量の水準が得られるようなものである。
【０１３４】
錠剤、トローチ、丸剤、カプセル剤などは、以下も含有し得る。ガムトラガカント、アカシア、コーンスターチ、若しくはゼラチンなどの結合剤、リン酸二カルシウムなどの賦形剤、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、アルギン酸などの崩壊剤、マグネシウムステアリン酸などの潤滑剤、及びショ糖、フルクトース、ラクトース、若しくはアスパルテームなどの甘味料、又はハッカ、ウインターグリーン油、若しくはサクランボ香料などの香料を加えてもよい。単位剤形がカプセル剤である場合、上記種類の物質に加えて、植物油又はポリエチレングリコールなどの液体の担体を含有してもよい。シロップ又はエリキシル剤は、活性化合物と、甘味剤としてショ糖又はフルクトースと、保存剤としてメチル及びプロピルパラベンと、サクランボ又はオレンジ香料などの色素及び香料とを含有してもよい。
【０１３５】
様々な他の物質が、コーティングとして、さもなければ固体の単位剤形の物理的形態を改変するために存在し得る。例えば、錠剤、丸剤、又はカプセル剤は、ゼラチン、ワックス、セラック、又は糖などでコーティングしてもよい。もちろん、任意の単位剤形を調製するのに使用したいかなる物質も、薬学的に許容され、その使用量において実質的に無毒であるべきである。
【０１３６】
加えて化合物は、徐放用の製剤及び手段に取り込んでもよい。例えば化合物を、時間放出カプセル剤、時間放出錠剤、及び時間放出丸剤に取り込んでもよい。一部の実施形態において、組成物は、発泡性の錠剤、口腔内崩壊錠、胃での保持時間を増加するよう設計されている浮動性の錠剤、口腔パッチ、及び舌下錠からなる群から選択される剤形を用いて投与する。
【０１３７】
化合物はまた、点滴又は注射によって静脈内又は腹腔内に投与し得る。化合物の溶液は、水中で調製でき、任意選択で無毒性の界面活性剤と混合できる。分散液を、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、トリアセチン、及びこれらの混合物、並びにオイルの中で調製することもできる。普通の保存及び使用状態で、このような調製物は、保存剤を含有して微生物の増殖を阻止することができる。
【０１３８】
注射又は点滴に適切な医薬剤形は、無菌の注射可能又は点滴可能な溶液又は分散液の即時調合に適応していて、任意選択でリポソーム内にカプセル化されている化合物を含む、無菌の水溶液、又は分散液、又は無菌の粉末を含むことができる。いずれの場合でも、最終的な剤形は、無菌の液体で、製造及び保存の状態で安定しているべきである。液体の担体又は媒体は、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコールなど）、植物油、無毒性グリセリルエステル、及びこれらの適切な混合物を含む溶媒又は液体の分散性媒体であってよい。適切な流動性は、例えば、リポソームの形成によって、分散液の場合は必要な粒度の維持によって、又は界面活性剤の使用によって維持できる。
【０１３９】
微生物の作用の予防は、様々な抗菌及び抗かび剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサール、などによってもたらすことができる。多くの場合、等張剤、例えば、糖、緩衝液又は塩化ナトリウムを含むことが好ましい。組成物に吸収を遅らせる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウム及びゼラチンを使用することによって、注射可能な組成物の吸収の延長を引き起こすことができる。
【０１４０】
無菌の注射可能な溶液は、適切な溶媒内に、上に列挙した他の様々な成分と共に必要な量の化合物を取り込み、必要に応じて次に濾過滅菌をすることによって調製される。無菌の注射可能な溶液を調製するための無菌の粉末の場合、好ましい調製方法は、真空乾燥及び凍結乾燥の技法であり、これによって活性成分に加えて事前に無菌濾過した溶液中に存在する、任意の所望する追加成分の粉末が産生する。
【０１４１】
局所的投与に対しては、化合物は、純粋な形態で投与してもよい。しかし一般的には、固体又は液体であってよい、皮膚科学的に許容される担体と組み合わせて、組成物又は製剤として皮膚に投与するのが望ましいであろう。
【０１４２】
有用な固体の担体は、細かく分割した固体、例えば、タルク、粘土、微晶質のセルロース、シリカ、アルミナなどを含む。他の固体の担体は、無毒性の高分子ナノ粒子又は微小粒子を含む。有用な液体の担体は、水、アルコール又はグリコール又は水／アルコール／グリコールのブレンドを含み、この中で化合物は、任意選択で非毒性の界面活性剤の援助のもと、有効な濃度で溶解又は分散することができる。香料及び追加の抗菌剤などのアジュバントを加えることによって、所与の使用に対して特性を最適化することができる。生成した液体組成物は、吸収剤パッドから適用でき、包帯及び他の包帯剤に含浸させるために使用することができるか、又はポンプ型若しくはエアロゾル噴霧器を用いて患部に噴霧することができる。
【０１４３】
合成ポリマー、脂肪酸、脂肪酸の塩及びエステル、脂肪性アルコール、加工したセルロース又は加工したミネラル物質などの増粘剤も、液体の担体と共に使用することによって、拡散できるペースト、ゲル、軟膏、セッケンなどを形成して、使用者の皮膚へ直接適用することができる。
【０１４４】
皮膚へ化合物を送達するために使用することができる有用な皮膚科的組成物の例は、当分野で知られている。例えば、すべてが参照により本明細書に組み込まれている、Jacquet et al.（米国特許第４６０８３９２号）、Geria（米国特許第４９９２４７８号）、Smith et al.（米国特許第４５５９１５７号）及びWortzman（米国特許第４８２０５０８号）を参照されたい。
【０１４５】
式Ｉの化合物の有用な投与量は、動物モデルのインビトロ活性、及びインビボ活性を比較することによって求めることができる。マウス及び他の動物からヒトまでにおける有効投与量の推定の方法は、当分野で知られおり、例えば参照により本明細書に組み込まれている米国特許第４９３８９４９号を参照されたい。
【０１４６】
例えば、ローションなどの液体組成物中の化合物の濃度は、約０．１〜２５重量％又は約０．５〜１０重量％であってよい。ゲル又は粉末などの半固体又は固体組成物の濃度は、約０．１〜５重量％、又は約０．５〜２．５重量％であってよい。
【０１４７】
治療に使用するのに必要な化合物の量は、選択した特定の塩ばかりでなく、投与の経路、治療している病状の性質、及び患者の年齢及び状態によって変わるが、最終的にはその担当の内科医又は臨床医の裁量によるものとする。
【０１４８】
本発明の薬剤の投与の有効量及び経路は従来の通りである。薬剤の正確な量（有効量）は、被検体によって異なり、例えば、被検体の種、年齢、体量及び全般的又は臨床上の状態、処置する任意の障害の重症度又は機序、使用する特定の薬剤又は媒体、投与の方法及び計画などに依存する。治療有効量は、当業者に既知の従来の手順により経験的に決定することができる。例えば、The Pharmacological Basis of Therapeutics, Goodman and Gilman, eds., Macmillan Publishing Co., New Yorkを参照されたい。例えば、有効量は、細胞培養アッセイ又は適切な動物モデルのいずれかにおいて最初に推定し得る。動物モデルを使用して、適切な濃度範囲及び投与経路を決定し得る。次にそのような情報を使用して、ヒトにおける投与のための有用な投与量及び経路を決定することができる。治療量は、匹敵する治療薬に対する投与量と一致させることによって選択することもできる。
【０１４９】
一部の実施形態において、本明細書中に記載の医薬組成物は、その化合物の治療上有効量を含有している。「有効量」又は「治療有効量」という用語は、本明細書で使用する場合、単回投与の後、但しこの場合単回投与は１回又は複数回の投与単位を含む、或いは連続投与の後、例えば、治療期間中又は治療期間終了時に、意図する目的を達成するのに有効な活性化合物の量を指す。したがって、例えば本明細書中に開示する化合物の「治療有効量」という用語は、癌の治療法に使用する場合、そのような治療が必要な哺乳動物に投与した場合、癌の発生を減らすか又は阻止する化合物の投与量を指す。治療有効量は、被検体の要求に応じて変わることになるが、この量は、例えば内科医などの当業者が容易に決定できる。
【０１５０】
特定の様式の投与及び投与計画は、担当の臨床医が、その症例の詳細（例えば、被検体、疾患、関っている疾患の状態、治療が予防的なものであるかどうかなど）を考慮に入れて選択することになる。治療は、化合物（複数可）を、１日単位又は数日単位の量で、数日から数ヶ月、又は数年にも渡る期間の間投与することを含み得る。
【０１５１】
しかし一般的には、適切な投与量は、一日あたり体重１ｋｇにつき約０．００１〜約１００ｍｇ／ｋｇ、例えば、約０．０１〜約１００ｍｇ／ｋｇの範囲内、例えば、１キログラムあたり約０．１ｍｇより多いか、又は一日あたり、レシピエントの体重１キログラムにつき約１〜約１０ｍｇの範囲となるであろう。例えば、適切な投与量は、一日あたり、体重１ｋｇにつき約１ｍｇ／ｋｇ、１０ｍｇ／ｋｇ、又は５０ｍｇ／ｋｇであってよい。
【０１５２】
化合物は、単位剤形で投与するのが好都合である。単位剤形は、例えば、１単位剤形あたり、０．０５〜１００００ｍｇ、０．５〜１００００ｍｇ、５〜１０００ｍｇ、又は約１００ｍｇの活性成分を含有する。一部の実施形態において、投与単位は、約１ｍｇ、約１０ｍｇ、約２５ｍｇ、約５０ｍｇ、約７５ｍｇ、約１００ｍｇ、約１５０ｍｇ、約２００ｍｇ、約２５０ｍｇ、約３００ｍｇ、約３５０ｍｇ、約４００ｍｇ、約４５０ｍｇ、約５００ｍｇ、約７５０ｍｇ、又は約１０００ｍｇの活性成分を含有する。
【０１５３】
化合物は、投与することによって、血漿中のピーク濃度、例えば、約０．５〜約７５μＭ、約１〜５０μＭ、約２〜約３０μＭ、又は約５〜約２５μＭを達成することができる。望ましい典型的血漿中濃度は、０．２５、０．５、１、５、１０、２５、５０、７５、１００又は２００μＭ以下を含む。例えば、血漿濃度は、約１〜１００マイクロモル又は約１０〜約２５マイクロモルであってよい。これは、例えば化合物の０．０５〜５％溶液を、任意選択で生理食塩水中に入れて静脈内注射することによって、又は約１〜１００ｍｇの化合物を含有するボーラスとして経口的に注射することによって達成できる。望ましい血中濃度は、体重１ｋｇあたり、毎時約０．００００５〜５ｍｇ、例えば０．００００５、０．０００５、０．００５、０．０５、０．５、又は５ｍｇ／ｋｇ／ｈｒ以上を得るように、連続した点滴により維持してよい。或いは、そのような濃度は、体重１ｋｇあたり約０．０００２〜２０ｍｇ、例えば、体重１ｋｇあたり０．０００２、０．００２、０．０２、０．２、２、２０、又は５０ｍｇ以上の化合物を含有する断続的な点滴により得ることができる。
【０１５４】
化合物は、単回用量、又は適切な間隔で投与する分割用量として、例えば１日あたり２、３、４回又はこれより多くの分割用量で提供するのが好都合である。分割用量は、それ自体をさらに分割してもよい。例えば、吸入器からの複数回の吸入など、緩く間隔をあけて数回の個別投与へとさらに分割してもよい。
【０１５５】
IV．［治療方法、アッセイ、及びキット］
本発明の一部の実施形態は、本明細書中に記載の化合物を使用する方法を対象とする。このような化合物は、以下の例及び本明細書を通して例示するように、少なくともＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害することによりシグナル伝達タンパク質のゲラニルゲラニル化を阻害するのに有用である。しかし、本明細書中に記載したＧＧＴＩなどは、いくつものシグナル伝達タンパク質のゲラニルゲラニル化を阻害できるため、本明細書中に記載した化合物は、広範囲なヒト癌の治療に有効である。例えば、ｍＰ５−Ｈ６は、白血病の細胞系（ジャーカット）、乳癌細胞系（ＢＴ４７４及びＭＤＡ−ＭＢ２３１）及び膵癌細胞系（Ｐａｎｅ−１及びＭｉａＰａＣａ２）の増殖を阻害する。
【０１５６】
最近の研究（Lim, K-H et al., Current Biology 16, 2385, Lim, K-H et al., Cancer Cell 7, 533）において、膵癌におけるＲａｌＡ及びＲａｌＢタンパク質（両方ともゲラニルゲラニル化）の重要性が確立したので、膵癌は特に興味深い。ＲａｌＡは、膵癌からの細胞系のパネル内で一般的に活性化されている。ｓｉＲＮＡを用いての研究において、ＲａｌＡの阻害が腫瘍増殖を減少させたことが示された。ＲａｌＢは、転移に重要なことが判明した。興味深いことに、このＲａｌＡ活性化は、膵癌症例の８０％を超える症例に見られるＫ−ｒａｓ活性化の下流で生じる。Ｋ−ｒａｓのプレニル化は、ＧＧＴＩ及びＦＴＩの組合せによって阻害できるので、ＧＧＴＩは、膵癌に対して特に重要となり得る。
【０１５７】
ＧＧＴＩは、乳癌細胞の増殖を阻害することが示された（Vogt, A. et al., J. Biol. Chem. 272, 27224）ので、乳癌もまた興味深い。これには、Ｇ１相細胞の蓄積及びｐ２１の増加が伴う。加えて、ゲラニルゲラニル化したタンパク質Ｒａｃ３は、乳癌細胞内で活性化しすぎることが報告されている（Mira J-P et al., PNAS 97, 185）。最後に、ｓｉＲＮＡによるＲｈｏＡ又はＲｈｏＣの阻害は、インビトロ及びインビボの乳癌細胞の増殖及び侵襲性を阻害した（Pille, J-Y et al., Molecular Therapy 11, 267）。
【０１５８】
ＧＧＴＩはまた、癌転移を阻害する上で貴重である。これは、ゲラニルゲラニル化タンパク質が転移に果たす重要な役割を果たすという所見に基づく。上で考察したＲａｌＢに加えて、別のゲラニルゲラニル化タンパク質ＲｈｏＣが、癌転移に本質的な役割を果たす（Hakem A. et al., Genes & Deli. 19, 1974、Clark, E.A. et al., Nature 406, 532）。
【０１５９】
従って、この化合物を癌を治療する方法に使用することができる。一部の実施形態において、癌を治療する方法は、治療を必要とする被検体に本明細書中に記載した化合物又は塩を投与することによって、タンパク質プレニルトランスフェラーゼを阻害することを含む。癌を治療する方法は、ＧＧＴａｓ  Ｉ、例えば、癌細胞中のＲｈｏタンパク質の活性化、例えば、ＲｈｏＡ及びＲａｃなどを取り込むシグナル伝達経路を介して活性化する任意の癌に適用することができる。一部の実施形態において、癌は、膵臓癌、白血病、乳癌、及び前立腺癌からなる群から選択される。一部の実施形態において、癌は、膵臓、白血病、乳癌、前立腺癌、大腸癌、卵巣癌、肺癌、及び胃癌からなる群から選択される。
【０１６０】
本明細書中に記載の化合物は、本明細書中に記載の化合物を細胞に投与することによって、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害する方法にも有用である。このような方法は、インビボ又はインビトロのいずれかで適用することができる。例えば、このような化合物は、そのような治療を必要とする被検体において、ＧＧＴａｓｅ  Ｉの活性を阻害することに関連する治療目的に使用することができる。このような化合物は、そのような治療学を開発することを意図する研究の方法、例えば、本明細書中に記載のライブラリスクリーニングの一部分としても使用することもできる。
【０１６１】
本明細書中に記載の化合物は、細胞分裂を阻害することによって癌細胞の増殖を阻害する方法においても有用である。このような方法は、独立型の治療又は細胞傷害の治療若しくは外科手順と共に使用することができる。本明細書中に記載の化合物は、腫瘍を取り出す手術の後、又は腫瘍細胞を死滅させることを目的とする化学療法の後で投与することによって、これらの治療で取り損ねた恐れのある任意の癌細胞の増殖を制御することができる。このような化合物をこのような実施形態において投与する場合、化合物は寛解の可能性を減少させることを目的とする予防策として機能し得る。
【０１６２】
本明細書中の化合物は、化合物のＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害活性を測定するアッセイにも有用である。例えば、本明細書中に開示された化合物は、新化合物の潜在的なＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害活性を評価する対照化合物として使用することができる。本明細書中に開示される化合物は、本明細書中に開示される方法での使用のための治療化合物を決定するアッセイの一部としても使用することができる。
【０１６３】
本発明はまた、薬学的に許容される剤形の形態又は化合物として、本発明の化合物を含むキットを提供する。このようなキットは、１種又は複数の成分の医薬剤形が充填されている１種又は複数の容器を含む。
【０１６４】
一部の実施形態において、キットは、剤形又は化合物のための容器を含む。適切な容器は、例えば、ビン、ボックス、ブリスターカード、ホイルパケット、又はその組合せを含む。任意選択でキットは、剤形を適切に投与するため又は化合物を適切に用いるための指示も、例えば、アッセイの一部として含有する。キットは、不正に開封できないように工夫されているか、又は不正開封が生じたかどうか示すように設計することもできる。任意選択で、キットは、剤形又は化合物を別の医薬組成物又は化合物、例えば、ＦＴＩと一緒に含有できる。
【０１６５】
任意選択で、キット内の容器（複数可）に注意書き又は印刷した指示書を添付することができる。そのような印刷した指示書は、医薬品又は生物学的製剤の製造、使用、又は販売を規制している政府機関によって定められた形式であってよく、そのような注意書きは、本明細書中に記載の化合物及び剤形で治療できる可能性のある病状を治療するためのヒトへの投与に対し、その製造、使用、又は販売を規制する政府機関からの認可を反映するものである。一部の実施形態において、キットは、例えば、病状又は疾患を治療するための剤形の使用に関する情報を提供する印刷物、又は例えば、病状又は疾患を治療するための剤形の使用に関する情報を提供する記録済み媒体デバイス、又は投与計画書をさらに含む。
【０１６６】
「印刷物」は、例えば、本、冊子体、パンフレット又はチラシのうちの一つであってよい。印刷物には、病状又は疾患を治療するため、例えば、タンパク質のＧＧＴａｓｅ  Ｉ修飾が関与している癌を治療するために、本明細書中に記載の剤形の使用を記載することができる。可能な様式は、箇条書き、よくある質問（ＦＡＱ）のリスト、又はチャートを含むがこれらに限らない。さらに、与える情報は、絵、グラフィックス、又は他の記号を用いて非テキストによって例示することができる。
【０１６７】
「記録済み媒体デバイス」は、例えば、映像媒体デバイス、例えばビデオテープカセット、ＤＶＤ（デジタルビデオディスク）、映写スライド、３５ｍｍムービー、又は他の任意の映像媒体などであってよい。或いは録画済み媒体デバイスは、対話式ソフトウェアアプリケーション、例えばＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−読み出し専用メモリー）又はフロッピー（登録商標）ディスクなどであってよい。或いは記録済み媒体デバイスは、例えば、レコード、オーディオカセット、又はオーディオコンパクトディスクなどのオーディオ媒体デバイスであってよい。記録済み媒体デバイスに含有されている情報は、病状又は疾患を治療するため、例えばタンパク質のＧＧＴａｓｅ  Ｉ修飾が関与している癌を治療するために、本明細書中に記載の剤形及び化合物の使用を記載することができる。
【０１６８】
「投与計画書」は、例えば、週単位、月単位、数ヶ月単位、年単位、又は数年単位の計画書であってよい。投与計画書は、投与量を監視したり、投与した量を記録したり、又は本明細書中に記載された通り定期的に投与される剤形を服用している場合の将来の事象に備えるための日記として使用することができる。或いは、投与計画書は、カレンダーとすることができ、カレンダーは、製剤がいつ服用され、いつ服用されなかったかを監視する手段を提供する。この種類の投与計画書は、患者自身への薬物の投与スケジュールが独特である患者に対して特に有用である。さらに、投与計画書は、薬物を患者自身で投与しており、忘れやすくなった高齢者、子供達、又は他の患者グループに対して有用となり得る。当業者は、本明細書中に記載の化合物及び剤形と共に使用するのに適切であろう多様な計画手段を認識することになる。
【０１６９】
キットは、キットの他の構成要素を保存するための容器も含むことができる。そのような容器は、例えば、バッグ、箱、エンベロープ又は本明細書中に記載の化合物及び剤形と共に使用するのに適切であろう他の任意の容器とすることができる。容器は、各構成要素及び／又は本発明の剤形に付随してもよい任意の投与手段を収容するのに十分大きいことが好ましい。しかしながら、患者のポケット本、ブリーフケース、又はポケットに隠すことができるより小さな容器の方が、望ましい場合もある。
【０１７０】
一部の実施形態において、本発明は、本明細書中に記載の医薬剤形を含むキットを含む。一部の実施形態において、キットは、使用に対する印刷された指示をさらに含む。一部の実施形態において、キットは、本明細書中に開示される組成物を服用することによって援助される可能性のある病状を治療又は予防するために、印刷物、記録済み媒体デバイス、又は本発明の医薬剤形の使用を記述している投与計画書をさらに含む。
【０１７１】
一部の態様において本発明は、本明細書中に記載の医薬剤形を、それを必要とする患者に送達し、
（ａ）コンピュータで読取り可能な保存媒体に、医薬剤形を処方することが承認されている内科医の身元を登録するステップと、
（ｂ）医薬剤形に付随して生じるリスクに関し、カウンセリング情報を患者に提供するステップと、
（ｃ）そのリスクにもかかわらず医薬剤形を受けるという、患者からインフォームドコンセントを入手するステップと、
（ｄ）インフォームドコンセントを入手した後で、コンピュータで読取り可能な媒体で、患者を登録するステップと、
（ｅ）患者が医薬剤形を手に入れることを許可するステップとを含む方法を提供する。
【０１７２】
本方法の一部の実施形態において、医薬剤形を手に入れる方法は、処方箋である。
【０１７３】
本発明のさらなる他の態様は、本明細書中に記載の医薬剤形に関し、消費者を教育する方法を含み、この方法は、経口の医薬剤形を消費者情報と共に、販売場所で消費者に分配するステップを含む。
【０１７４】
一部の実施形態において、消費者情報は、英語テキスト、外国語テキスト、視覚映像、チャート、電話の録音、ウェブサイト、及び活動中のカスタマーサービス代理店の連絡先からなる群から選択される様式で提示される。一部の実施形態において、消費者情報は、使用説明書、適切な使用年齢、指標、禁忌、適切な投薬、警告、電話番号、又はウェブサイトのアドレスである。
【０１７５】
一部の実施形態において、消費者を教育する方法は、医薬剤形に関する消費者からの質問に回答する立場にある関係者に専門情報を提供するステップをさらに含む。一部の実施形態において関係者は、内科医、内科助手、看護師、開業医、薬剤師、又はカスタマーサービス代理店である。
【０１７６】
一部の実施形態において、医薬剤形の配布先は、薬剤師又は医療提供者のいる場所である。
【実施例１】
【０１７７】
ポリマー結合のアレノエートのホスフィン触媒作用の第１の実施例及びタンパク質ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼＩ型（ＧＧＴａｓｅ−Ｉ）の強力な阻害剤の開発のためのコンビナトリアルライブラリ方式を報告する。
【０１７８】
１３８個のヘテロ環の収集物について、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ又はＲｈｏＡをゲラニルゲラニル化するヒトＧＧＴａｓｅ−Ｉの活性を阻害する能力をスクリーニングした。精製したＧＧＴａｓｅ−Ｉを、基質タンパク質Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ又はＲｈｏＡ、［３Ｈ］ＧＧＰＰ、及び前記１３８の化合物でインキュベーションを行った。３０分後トリチウム標識したゲラニルゲラニル基の取り込みの度合いをシンチレーションカウンターを用いて測定した。
【０１７９】
以下の化合物１番及び２番を含めたいくつかの化合物が、ＧＧＴＩとして同定された。
【０１８０】
【化２０】
2009530392.tif 000031
【０１８１】
有望な主要ＧＧＴＩ化合物の発見及びその適度の活性により、より良い阻害剤を探求する上で、類似構造の効果的及び迅速な合成及び評価の発展が保証された。固体担体としてSynPhase（商標）ランタンを用いて、短期で、モジュール式の合成経路（スキーム１）を計画した。ポリマー支持体上の合成経路の検証は、樹脂結合したアレノエート５の形成と共に開始された。固体支持体へのアレン酸の添加量は、以前には報告されていない。アレン酸４は、Mukaiyama試薬、及び４ａ／ｂに対してはHuinig's塩基で、又は４ｃ／ｄに対してはＥｔ３Ｎを用いて、Wang樹脂３でグラフトしたSynPhase-PSランタンのベンジルアルコール単位に結合させた。無修飾のWang樹脂を直接使用したため、固体支持体上で実行される合成作業の数が最小化できる。加えて、発明者らの戦略により、トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）で仲介された簡単な切断で、ＧＧＴＩの鍵となる官能基であるカルボン酸基の放出が可能となった。
【０１８２】
【化２１】
2009530392.tif 000032
【０１８３】
固体結合したポリマー支持によるアレノエート５とＮ−トシルイミンとの間のホスフィン触媒した環化反応は順調に進行した。アレノエート５ａ及び５ｂは、ベンゼン中のＮ−トシルトルアルジイミン及び５０ｍｏｌ％のＰＰｈ３（５ａに対して）又はＰＢｕ３（５ｂに対して）で６０℃で処置することにより、ポリマー結合のジヒドロピロール６を得た。５０ｍｏｌ％のＰＢｕ３の存在下で、室温での、それぞれ２及び４日間に渡る５ｃ及び５ｄとＮ−トシルトルアルジイミンとの反応物から、テトラヒドロピリジン７が形成した。ヘテロ環６及び７は、ＤＣＭ中の２．５％ＴＦＡを用いて樹脂から切断し、クロマトグラフィーでの精製後、カルボン酸８及び９を、９１〜９４％の収率（理論的添加量１５μｍｏｌ／ランタンに基づく）で、高いジアステレオ選択性（８ｂに対してｄｒ＝９９：１、９ｂに対して９３：７）を得た。
【０１８４】
６及び７におけるα，β不飽和のエノアート官能基を利用して、モジュール性及び類似体の数をさらに増加させた。例えば、ｎ−ブチルリチウムを塩基として用いて６及び７に対しチオールのマイケル付加反応を行い、それぞれ１０及び１１を得て、これらをＴＦＡ−仲介により切断すると、それぞれ１２及び１３が、７７〜９５％の収率（スキーム２）で生成した。このような２段階の結果は、高いジアステレオ選択性が起こり、５置換のピロリジン１２及び３置換のピペリジン１３が、単一のジアステレオ異性体の生成物として得られた。明らかに、ジヒドロピロール６及びテトラヒドロピリジン７の両方において、チオールは、既存の置換基とは反対側に付加した。しかし興味深いことに、生成したαカルバニオンのプロトン付加により、付加したβ−メルカプト基にアンチ（１０に対し）及びシン（１１に対し）の付加が起こった。
【０１８５】
【化２２】
2009530392.tif 000033
【０１８６】
固相反応条件をうまく確立してから、次にα及びγ置換のアレン酸構成単位（スキーム３）を調製した。Ｅｔ３Ｎ（１当量）の存在下で、ホスホラン１４及び酸塩化物１５（１当量）を反応させることにより、アレノエート１６を得て、これを加水分解して、γ置換のアレン酸Ａとした。ホスホラン１４をアルキルハロゲン化物１７で処置すると、ホスホニウム塩１８が生じ、これをＥｔ３Ｎ（２当量）及び塩化アセチル（１当量）で処置すると、α−置換のアレノエート１９へと変換した。α−置換のアレン酸Ｂをエステル１９のけん化を介して調製した。トルエン還流下での適切なスルホンアミド２０、アルデヒド２１、及びＢＦ３−ＯＥｔ２の混合物からの水の共沸除去を介するだけで、Ｎ−スルホニルイミンＣが形成した。チャート１は、スキーム３に例示されているように合成した構成単位と市販のチオール構成単位Ｄを表す。
【０１８７】
スキーム３  構成単位の調製
【０１８８】
【化２３】
2009530392.tif 000034
【０１８９】
構成単位を試験して、その粗製の切断生成物が高い純度及び立体選択性（１Ｈ  ＮＭＲスペクトル及びＬＣＭＳ分析から判断）を提供したものだけを、ＧＧＴＩ類似体ライブラリの合成に使用するようにした。１１種のγ置換のアレン酸Ａ及び１２種のα置換のアレン酸Ｂを充填し、スキーム１が示す通り、触媒量のホスフィンの存在下で、イミンＣ０２と反応させた。ＴＦＡでの切断並びに２３の環化反応生成物６及び７の純度及びジアステレオ選択性の分析（１Ｈ  ＮＭＲ及びＬＣＭＳスペクトル）を行った後、Ａ１０を除く各アレン酸が、単一の同定可能な化合物（ｄｒ≧１２：１、１Ｈ  ＮＭＲ）を高純度（７２〜１００％、ＬＣＭＳ／ＵＶ２１０）で産生したことが判明した。アレン酸Ａ０１、Ａ０５、Ｂ０１、及びＢ０５から誘導した樹脂結合のアレノエートが選択され、ホスフィン触媒による環化反応（Ａ０１、Ａ０２〜Ａ１１、Ｂ０１、及びＢ０２〜Ｂ１２は異なる環化反応条件が必要なため）における４６種のイミンの反応性及び立体選択性を評価した。純度＞７０％及びｄｒ＞９：１という判断基準を用いて、アレノエートＡ０１に対して３０（４６のうち）種のイミンの構成単位、Ａ０５に対し２１種、Ｂ０１に対して２５種、Ｂ０５に対して３１種を選択した。
【０１９０】
【表４】
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【０１９１】
チオールのマイケル付加反応に対し、３つの構成単位すべてを以下の通り試験した。適切なアレン酸を選ぶため、上で合成した２３種の環化反応生成物を、ベンゼンチオール、トルエンチオール、又はベンジルチオールを用いてのマイケル付加の対象とした。切断した生成物の分析により、８（２３のうち）種のアレン酸が適切な候補であると示された。イミンを選択するため、Ａ０５及びＢ０１を用いての４６のイミンの環化反応生成物を試験した。なぜならアレン酸Ａ０１〜０４及びＢ０２〜Ｂ１２は、マイケル付加配列から除外されたからである。選択されたイミンの数は、Ａ０５に対して２５（４６のうち）種であり、Ｂ０１に対して２１であった。環化反応生成物６及び７（スキーム２）を使用してチオールを選んだ。様々なチオールに対し、異なる反応時間及び温度が要求された。広範な最適化を行い、ジヒドロピロール６に対して１９（３２のうち）種のチオール、テトラヒドロピリジン７に対して１７種を選択した。選択した構成単位を組み合わせた結果、４２８８種の化合物が調製された。
【０１９２】
選択された構成単位を用いて、SynPhaseランタン上で、４２８８種のＧＧＴＩ類似体の分割プール合成を開始した。ライブラリの合成の前に、有色スピンドル及びコッグをランタンに挿入することによって、タギングを実施した。１４Mukaiyama試薬（スキーム１）を用いて、２３種のアレン酸Ａ及びＢをWang樹脂３上に添加した。生成したアレノエート添加のランタン５をプールして、アレン酸の各群（Ａ０１、Ａ０２〜Ａ１１、Ｂ０１、及びＢ０２〜Ｂ１２）に対するイミンの数に対応する数のフラスコに分割した。２４０種のジヒドロピロール添加のランタン６及び３６６種のテトラヒドロピリジン添加のランタン７のセットを取り分けて、分割した。３３２５種のジヒドロピロール結合のランタン６及び３５７種のテトラヒドロピリジン結合のランタン７のセットをさらに１９及び１７のフラスコへとそれぞれ分割し、チオールのマイケル反応（スキーム２）の対象とした。
【０１９３】
４２８８のランタンを４２８８のバイアルへ挿入し、ＣＨ２Ｃｌ２中の２．５％ＴＦＡで１２時間の間処置した。次いでランタンを取り除き、ＣＨ２Ｃｌ２ですすいだ。生成した溶液を濃縮し、さらにＣＨＣｌ３と共に共蒸発させ、効果的にＴＦＡを取り出した。切断した化合物を秤量し、ＣＨＣｌ３中に再び溶解した。各化合物の一部分（２μｍｏｌ）を５４の９６穴のプレートへ移動し（各穴につき８０の化合物、各プレートの穴２段は、その後のアッセイで対照化合物を収容するよう空けておいた）、溶媒を蒸発させた。生成物をＤＭＳＯ中で再び溶解し、ＧＧＴａｓｅ−Ｉに対する活性と同じアッセイ法で解析した。
【０１９４】
インビトロのアッセイで、活性のある化合物について、ＲｈｏＡ及びＫ−Ｒａｓ４Ｂの両方のゲラニルゲラニル化を阻害する能力を求めた。これまでに得たうちで最高の活性のいくつかを示した２つの化合物（２２及び２３）を以下（ａ）に示す。このような化合物は、ＧＧＴａｓｅ−Ｉの特異的な阻害を示した。すなわち、これらの化合物は、ＧＧＴａｓｅ−Ｉを９０％を超えて阻害した濃度において、ＦＴａｓｅを阻害しなかった。
【０１９５】
【化２４】
2009530392.tif 000036
【０１９６】
図３３は、ゲラニルゲラニル化したＲｈｅｂの量を定性的に検出している細胞可溶化物のウェスタンブロットを示す。ディスクリプタＰ及びＵは、処理済み及び未処理のＲｈｅｂをそれぞれ意味する。
【０１９７】
最後に、化合物２２（ＵＣ−２２としても知られている）及び２３（ＵＣ−２３としても知られている）のインビボの効果を調査した。ヒト胎児の腎細胞（ＨＥＫ）２９３を、Ｒｈｅｂタンパク質のゲラニルゲラニル化形状を発現するＲｈｅｂ−ＣＳＶＬ構造物で形質移入した。このタンパク質のゲラニルゲラニル化の阻害は、ＳＤＳのポリアクリルアミドゲル上の可動性のシフトから検出できる。未処理の形状はゆっくりと移動性するバンドとして見える。図３３は、化合物２２又は２３で細胞を処理した結果、ゆっくりと移動するバンドが出現したことを示す（化合物２２及び２３のレーンを有するＤＭＳＯレーンを参照されたい）。既知のＧＧＴＩ（ＧＧＴＩ２９８、ＧＧＴＩ２１６６）を対照化合物として使用した。このような結果は、化合物２２及び２３が、細胞内のゲラニルゲラニル化を阻害することを示唆している。
【実施例２】
【０１９８】
図２０Ａ〜２０Ｃの例示の通り、化合物Ｐ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６は、特異的にＧＧＴａｓｅ  Ｉを阻害する。グラフは、ＧＧＴａｓｅ−Ｉ（Ａ）、ＦＴａｓｅ（Ｂ）、ＧＧＴａｓｅ−II（Ｃ）の酵素活性に対するＰ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６の効果を例示している。２種の化合物の濃度を変更しながら、各酵素反応に加えた。ＦＴａｓｅ（タンパク質ファルネシルトランスフェラーゼ）アッセイは、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂを基質タンパク質として、ＦＴａｓｅ（JENA Bioscience社製、San Diego, CA）及び［３Ｈ］ファルネシルピロリン酸を用いて行った。インキュベーションは、３７℃で３０分間行った。
【０１９９】
ＧＧＴａｓｅ−ｌのアッセイは、ＲｈｏＡを基質タンパク質として、ＧＧＴａｓｅ−Ｉ（JENA Bioscience社製）及び［３Ｈ］ゲラニルゲラニルピロリン酸を用いて行った。インキュベーションは、３７℃で３０分間行った。ＧＧＴａｓｅ−II（又はＲａｂＧＧＴａｓｅ）のアッセイは、ＹＰＴ１を基質タンパク質として、ＧＧＴａｓｅ−II（Calbiochem社製、San Diego、CA）及びＲＥＰ１（Calbiochem社製）及び［３Ｈ］ゲラニルゲラニルピロリン酸を用いて行った。インキュベーションは、３７℃で３０分間行った。図２０Ｄ〜２０Ｆは、タンパク質結晶のエックス線回折研究から得られる、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ（Ｄ）、ＦＴｓｓｅ（Ｅ）、及びＧＧＴａｓｅ  II（Ｆ）の三次元構造を示す。
【実施例３】
【０２００】
図２１Ａ〜２１Ｄに例示の通り、Ｐ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６は、基質タンパク質と競うが、ＧＧＰＰとは競わない。図２１のグラフは、Ｐ３−Ｅ５（左）及びＰ５−Ｈ６（右）によるＧＧＴａｓｅ−Ｉの阻害に関する基質の速度カーブから得た二重逆数プロットを示す。上部の図は、ＲｈｏＡタンパク質の濃度を固定し、ＧＧＰＰ濃度を変化させた場合を示す。下の図は、ＧＧＰＰ  濃度を固定し、ＲｈｏＡタンパク質濃度を変化させた場合を示す。以下のスケールを使用してグラフを作成した。Ｙ軸：ｌ／ｖ、ｆｍｏｌ／ｍｉｎ、Ｘ軸：ｌ／ｓ、ｍＭ。
【実施例４】
【０２０１】
図２２Ａ及び２２Ｂで例示する通り、Ｐ３−Ｅ５は細胞内のゲラニルゲラニル化を阻害する。Ｍｙｃ−ＨＡでタグをつけたＲｈｅｂ−ＣＶＳＬ（上部）又はＭｙｃ−ＨＡでタグをつけたＲｈｅｂ−ＷＴ（下部）を発現するヒト胎児の腎細胞（ＨＥＫ）２９３を、Ｐ３−Ｅ５で４８時間処置し、次いで溶解した。その細胞可溶化物を、ＳＤＳポリアクリルアミドゲル上で流し、抗−Ｍｙｃ又は抗アクチン抗体を用いてイムノブロットした。そのディスクリプタＰ及びＵは、処理済み及び未処理のＲｈｅｂをそれぞれ意味する。同様の結果が、Ｐ５−Ｈ６でも得られたが、図２２には示されていない。
【実施例５】
【０２０２】
図２３に例示の通り、Ｐ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６は、Ｋ５６２細胞の増殖を阻害する。Ｋ５６２細胞は、ヒト赤白血病細胞の細胞系である。Ｋ５６２細胞を、Ｐ３−Ｅ５、Ｐ５−Ｈ６、又はＧＧＴＩ−２９８（図２７に例示の、既知のＧＧＴＩ化合物）で７２時間処置し、次いで細胞カウントキット８（Dojindo社製、Gaithersburg, MD）を用いて細胞数をカウントした。ＤＭＳＯ対照化合物及び既知のＧＧＴＩ化合物と比べての細胞生存度を図２３にプロットした。Ｐ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６の両方が、Ｋ５６２細胞の増殖を阻害していることがわかる。
【実施例６】
【０２０３】
図２４Ａに例示の通り、Ｐ３−Ｅ５は、Ｋ５６２細胞におけるＧ１の停止を誘発する。Ｋ５６２細胞は、示された濃度（ｍＭ）のＰ３−Ｅ５（０〜１０ｍＭの範囲）又はＧＧＴＩ−２９８（０〜１０ｍＭの範囲）で４８時間の間処置した。細胞周期プロファイルをフローサイトメトリーで監視した。細胞周期の各時期における細胞のパーセンテージを異なる色で示す。赤：Ｇ０／Ｇ１期、黒色：Ｓ期、グレイ：Ｇ２／Ｍ期。Ｐ５−Ｈ６で同様の結果を得た。
【０２０４】
単一の理論に縛られることは望まないが、図２４Ｂは、ＧＧＴＩの細胞周期効果を説明する例示的機序を例示している。ＲｈｏＡは、ｐ２１ＷＡＦの発現を阻害することが知られている。ＧＧＴＩは、ＲｈｏＡのゲラニルゲラニル化を阻害することによって機能し、ｐ２１ＷＡＦの発現を増加させることになる。その結果Ｇ１が停止する可能性がある。
【実施例７】
【０２０５】
図２５に例示の通り、ｍＰ５−Ｈ６は、インビボでゲラニルゲラニル化を阻害する。Ｍｙｃ−ＨＡタグをつけたＲｈｅｂ−ＣＶＳＬ（上部）又はＭｙｃ−ＨＡタグをつけたＲｈｅｂ−ＷＴ（下部）を発現するヒト胎児の腎細胞（ＨＥＫ）２９３をｍＰ５−Ｈ６ａ（ｍＰ５−Ｈ６とも呼ばれる）又はＧＧＴＩ−２９８で４８時間処理し、次いで溶解した。可溶化液をＳＤＳポリアクリルアミドゲル上に流し、抗Ｍｙｃ又は抗アクチンの抗体でイムノブロットした。処理済み及び未処理のＲｈｅｂは、図２２に示す通り、この実施例に記載の方法で使用してもよい。
【実施例８】
【０２０６】
図２６に示す通り、ｍＰ５−Ｈ６は、Ｐ５−Ｈ６に比べて、増殖を阻害する作用強度が増加している。Ｐａｎｃ−１細胞（膵癌細胞系）及びジャーカット細胞（Ｔ細胞白血病）を１２．５μＭのＰ５−Ｈ６又は１２．５μＭのｍＰ５−Ｈ６ａで、７２時間の間処理した。細胞数を実施例５に記載の通りカウントした。グラフは、ｍＰ５−Ｈ６ａが、Ｐ５−Ｈ６よりも強くＰａｎｃ−１細胞及びジャーカット細胞の増殖を阻害することを示している。
【０２０７】
本明細書に例示及び考察された実施形態は、本発明を作製及び使用する上で発明者が知る最良の方法を当業者に教示することのみを意図する。本明細書の中に、本発明の範囲を制限すると考えられるものは何もないものとする。提示したすべての例は、例示的で非限定的なものである。本発明の実施形態は、本発明から逸脱することなく、上記教示を考慮に入れて当業者らにより認識されるように、修正又は変更してもよい。したがって具体的に記載するものとは別の方法で、特許請求の範囲及びその相当部分の範囲内で本発明を実行してもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０２０８】
【図１】化合物のパイロットライブラリを示している。
【図２】パイロットライブラリから同定したＧＧＴＩの構造を示している。
【図３】ＧＧＴＩ効果は、清浄剤の添加に影響されないことを図解している。
【図４】パイロットライブラリから同定したＦＴＩの構造を示している．
【図５】合成のステップの図を示している。（ａ）アレン酸、Mukaiyama試薬、ＤＩＰＥＡ又はＥｔ３Ｎ、ＤＣＭを室温で１２時間、（ｂ）ＰＰＨ３又はＰＢｕ３、イミン、ベンゼン、又はＤＣＭを室温又は６０℃で、（ｃ）２．５％ＴＦＡ／ＤＣＭを１２時間、（ｄ）チオール、ｎ−ＢｕＬｉを−２５℃、ＴＨＦというステップを含んでもよい。
【図６】構成単位の調製における化学的ステップの図を示している。
【図７】γ置換のアレン酸の構成単位を示している。
【図８】α置換のアレン酸の構成単位を示している。
【図９】Ｎ−スルホニルイミンの構成単位を示している。
【図１０】チオールの構成単位を示している。
【図１１Ａ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｂ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｃ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｄ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｅ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｆ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｇ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１１Ｈ】図１１Ａから図１１Ｈは、ライブラリ化合物の構造及び数を示している。
【図１２】ＧＧＴＩ活性を有するテトラヒドロピリジン骨格化合物を示している。
【図１３】ＧＧＴＩ活性を有するピペリジン骨格化合物を示している。
【図１４】ＧＧＴＩ活性を有するピペリジン骨格化合物を示している。
【図１５】図１５Ａ、図１５Ｂは、２種のＧＧＴＩ化合物によるＧＧＴａｓｅ  Ｉ阻害の用量依存を示している。
【図１６】３種の化合物によるＧＧＴａｓｅ阻害及びＦＴａｓｅ阻害の比較を示している。
【図１７Ａ】図１７Ａ、図１７Ｂは、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ主導のＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を優先的に阻害するＧＧＴＩ化合物を示している。
【図１７Ｂ】図１７Ａ、図１７Ｂは、Ｋ−Ｒａｓ４Ｂ主導のＧＧＴａｓｅ  Ｉ活性を優先的に阻害するＧＧＴＩ化合物を示している。
【図１８】ＳＡＲ分析に基づく集中的な将来のライブラリを示している。
【図１９−１】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−３】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−４】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−５】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−６】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−７】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−８】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−９】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１０】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１１】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１２】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１３】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１４】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１５】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１６】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１７】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１８】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−１９】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２０】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２１】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２２】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２３】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２４】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２５】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２６】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図１９−２７】図１９−１から図１９−２７は、個々の化合物のＫｒａｓ阻害活性の測定結果を示している。
【図２０】図２０Ａから図２０Ｃは、Ｐ３−Ｅ５及びＰ５−Ｈ６によるＧＧＴａｓｅ  Ｉの特異的な阻害を図解している。図２０Ｄから図２０Ｆは、ＧＧＴａｓｅ  Ｉ（Ｄ）、ＦＴａｓｅ（Ｅ）、及びＧＧＴａｓｅ  II（Ｆ）の構造を示している。
【図２１】図２１Ａから図２１Ｄは、ＧＧＴＩは、基質タンパク質と競うが、ＧＧＰＰとは競わないことを例示している。図２１Ｅは、スキームを示している。
【図２２】図２２Ａ、図２２Ｂは、Ｐ３−Ｅ５で処置した細胞におけるゲラニルゲラニル化の阻害を示している。
【図２３】ＧＧＴＩによるＫ５６２細胞での増殖の阻害を図解している。
【図２４】図２４Ａは、ＧＧＴＩが、Ｋ５６２細胞でのＧ１細胞周期の停止を誘発することを図解している。図２４Ｂは、スキームを示している。
【図２５】図２５Ａ、図２５Ｂは、ｍＰ５−Ｈ６が、インビボでゲラニルゲラニル化を阻害するのを図解している。
【図２６】ｍＰ５−Ｈ６が、Ｐａｎｃ−１及びジャーカット細胞の増殖を阻害する作用強度を増加させることを図解している。
【図２７】本発明の例示的なＧＧＴＩ（ｍＰ５−Ｈ６、Ｐ５−Ｈ６、及びＰ３−Ｅ５）及びいくつかの他のＧＧＴＩ化合物を図解している。
【図２８】ジヒドロピロール骨格６を有するＧＧＴＩの構造を図解している。
【図２９Ａ】図２９Ａから図２９Ｃは、ピロリジン骨格１０を有するＧＧＴＩの構造を図解している。
【図２９Ｂ】図２９Ａから図２９Ｃは、ピロリジン骨格１０を有するＧＧＴＩの構造を図解している。
【図２９Ｃ】図２９Ａから図２９Ｃは、ピロリジン骨格１０を有するＧＧＴＩの構造を図解している。
【図３０Ａ】図３０Ａから図３０Ｅは、化合物のライブラリの構造及びメンバーを図解している。
【図３０Ｂ】図３０Ａから図３０Ｅは、化合物のライブラリの構造及びメンバーを図解している。
【図３０Ｃ】図３０Ａから図３０Ｅは、化合物のライブラリの構造及びメンバーを図解している。
【図３０Ｄ】図３０Ａから図３０Ｅは、化合物のライブラリの構造及びメンバーを図解している。
【図３０Ｅ】図３０Ａから図３０Ｅは、化合物のライブラリの構造及びメンバーを図解している。
【図３１】ＧＧＴＩを合成する方法を図解している。
【図３２】本発明の例示的な化合物に対する式を図解している。
【図３３】化合物２２及び２３を用いての、ゲラニルゲラニル化したＲｈｅｂを有する細胞可溶化物のウェスタンブロットを示している。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１１Ｇ】
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【図１１Ｈ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９−１】
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【図１９−２】
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【図１９−３】
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【図１９−４】
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【図１９−５】
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【図１９−６】
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【図１９−７】
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【図１９−８】
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【図１９−９】
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【図１９−１０】
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【図１９−１１】
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【図１９−１２】
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【図１９−１３】
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【図１９−１４】
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【図１９−１５】
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【図１９−１６】
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【図１９−１７】
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【図１９−１８】
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【図１９−１９】
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【図１９−２０】
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【図１９−２１】
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【図１９−２２】
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【図１９−２３】
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【図１９−２４】
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【図１９−２５】
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【図１９−２６】
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【図１９−２７】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図２９Ｃ】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３０Ｃ】
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【図３０Ｄ】
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【図３０Ｅ】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【国際調査報告】
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