(57)【要約】本発明は、式(I)の化合物に関し、式中、XはO、OR、NHであり;R1は炭化水素鎖であり;R3およびR4は、水素、OHまたは単糖であり;R5は水素または単糖であり;Q1は場合により存在し、かつC1〜10炭化水素であり得;X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり得;そしてQ3は炭化水素または水素であり得る。本発明はまた、癌、感染性疾患および自己免疫疾患を処置するためのこの化合物の使用に関する。本発明はまた、式(I)の化合物の合成に関する。
2005533057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式(I)：
【化１】
2005533057.tif 000023
［式中、XはOまたはNHであり;
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R3はOHまたは単糖でありかつR4は水素であるか、あるいはR3は水素でありかつR4はOHまたは単糖であり;
R5は水素または単糖であり;
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである]
の化合物およびその薬学的に許容される塩またはエステル。
【請求項２】
R1が-(CH2)13-CH3である、請求項1に記載の化合物。
【請求項３】
XがOであり、R3がOHであり、R4およびR5が水素であり、Q1がC25アルケニルであり、X'、Q2およびX"は存在せず、かつQ3が水素である、請求項2に記載の化合物。
【請求項４】
癌、感染性疾患および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置を必要とする哺乳動物において、前記疾患を処置する方法であって、有効量の請求項1に記載の化合物を前記哺乳動物に投与するステップを含む、方法。
【請求項５】
前記疾患が癌である、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記感染性疾患が、HIV、C型肝炎ウイルスおよびマラリアからなる群より選択される、請求項4に記載の方法。
【請求項７】
前記哺乳動物がヒトである、請求項4に記載の方法。
【請求項８】
Th1型サイトカインの産生を必要とする哺乳動物において、前記Th1型サイトカインの産生を誘導する方法であって、治療的有効量の請求項1に記載の化合物を前記哺乳動物に投与するステップによる、方法。
【請求項９】
前記Th1型サイトカインが、IFN-γおよびIL-12を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
式(II):
【化２】
2005533057.tif 000024
［式中、XはOまたはNHであり;
R3はOHまたは単糖でありかつR4は水素であるか、あるいはR3は水素でありかつR4はOHまたは単糖であり;
R5は水素または単糖であり;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される］
の化合物またはその塩もしくはエステル。
【請求項１１】
R1が-(CH2)13-CH3である、請求項10に記載の化合物。
【請求項１２】
3'S,4'S,5'R,3'-アミノ-4,5'-ジ-O-アセチルノナデシル-2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-α-C-D-ガラクトピラノシドである、請求項8に記載の化合物。
【請求項１３】
請求項1に記載の化合物を製造する方法であって、式(II)：
【化３】
2005533057.tif 000025
［式中、XはOまたはNHであり;
R3はOHまたは単糖でありかつR4は水素であるか、あるいはR3は水素でありかつR4はOHまたは単糖であり;
R5は水素または単糖であり;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される]
の化合物またはその塩もしくはエステルを、化合物RX-C(=O)-Q1X'Q2X"Q3
[式中、RXは、p-ニトロフェニル、o-ニトロフェニル、o-N-スクシンイミジル、クロリド、ブロミドまたは混合無水物からなる群より選択され;かつ
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;かつ
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである］
と反応させて、請求項1に記載の化合物を形成するステップを含む、方法。
【請求項１４】
式(III):
【化４】
2005533057.tif 000026
［式中、R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R2、R3、R4およびR5は各々独立して、アルキル、アリール、アルキルアリールおよびトリアルキルシリルからなる群より選択され;
R6は、アルキル、アリール、アルキルアリール、トリアルキルシリル、-(C=O)-O-アルキル、-(C=O)-O-アリールおよび-(C=O)-O-アルキルアリールからなる群より選択される］
の化合物またはその塩もしくはエステル。
【請求項１５】
R1が-(CH2)13-CH3である、請求項14に記載の化合物。
【請求項１６】
R2、R3、R4およびR5の各々がベンジルである、請求項14に記載の化合物。
【請求項１７】
R6がベンジルオキシカルボニルである、請求項14に記載の化合物。
【請求項１８】
1-(2',3',4',6'-テトラ-O-ベンジル-α-D-ガラクトピラノシル)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-1-ノナデセン-4,5-ジオールである、請求項14に記載の化合物。
【請求項１９】
式(I):
【化５】
2005533057.tif 000027
［式中、XはOであり;
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R3はOHでありかつR4は水素であり;
R5は水素であり;
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである］の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくはエステルを製造する方法であって、
式III：
【化６】
2005533057.tif 000028
［式中、R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R2、R3、R4およびR5は各々独立して、アルキル、アリール、アルキルアリールおよびトリアルキルシリルからなる群より選択され;
R6は、アルキル、アリール、アルキルアリール、トリアルキルシリル、-(C=O)-O-アルキル、-(C=O)-O-アリールおよび-(C=O)-O-アルキルアリールからなる群より選択される］の化合物を、
(a)炭素-炭素二重結合の還元と、
(b)アミノ基の脱保護と、
(c)糖ヒドロキシル基の脱保護と
に供して、式(II)：
【化７】
2005533057.tif 000029
［式中、XはOであり;
R3はOHでありかつR4は水素であり;
R5は水素であり;かつ
R1は、-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、-(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2および-(CH2)11-CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される］
の化合物またはその塩もしくはエステルを形成するステップと、
前記式(II)の化合物を式RX-C(=O)-Q1X'Q2X"Q3：
［式中、RXは、p-ニトロフェニル、o-ニトロフェニル、o-N-スクシンイミジル、クロリド、ブロミドまたは混合無水物からなる群より選択され;そして
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである］
の化合物と反応させて、前記式(I)の化合物を形成するステップとを含む、方法。
【請求項２０】
式(I):
【化８】
2005533057.tif 000030
［式中、XはOであり;
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R3はOHでありかつR4は水素であり;
R5は水素であり;
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである］
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくはエステルを製造する方法であって、
式(IV)：
【化９】
2005533057.tif 000031
［式中、R10、R11、R12およびR13の各々は、アルキル、アリール、アルキルアリールまたはトリアルキルシリルから独立して選択される］
の化合物を式V：
【化１０】
2005533057.tif 000032
［式中、R14は、アルキル、アリール、アルキルアリール、トリアルキルシリル、-C(=O)-O-アルキル、-C(=O)-O-アリールまたは-C(=O)-O-アルキルアリールから選択され;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される］
の化合物と反応させて、式(VI)：
【化１１】
2005533057.tif 000033
の化合物を形成するステップと、
前記式(VI)の化合物を
(a)環構造を除去するための脱イソプロピリデン化と、
(b)C-C二重結合の還元と、
(c)糖ヒドロキシル基の脱保護と
に供して、式(II)：
【化１２】
2005533057.tif 000034
［式中、XはOであり;
R3はOHでありかつR4は水素であり;
R5は水素であり;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される］
の化合物またはその塩もしくはエステルを形成するステップと、
前記式(II)の化合物を化合物RX-C(=O)-Q1X'Q2X"Q3
［式中、RXは、p-ニトロフェニル、o-ニトロフェニル、o-N-スクシンイミジル、クロリド、ブロミドまたは混合無水物からなる群より選択され;かつ
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;かつ
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである］
と反応させて、前記式(I)1の化合物を形成するステップとを含む、方法。
【請求項２１】
R10、R11、R12およびR13の各々がベンジルである、請求項20に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、癌、感染性疾患および自己免疫疾患の処置において有用な新規合成C-糖脂質に関する。具体的には、本発明は、ナチュラルキラーT細胞の強力なメディエーターであるα-C-ガラクトシルセラミドの新規合成アナログ、およびこの新規合成アナログを作製する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願は、米国特許法第119条e項に基づき、その全体が本明細書中で参考として援用される米国仮特許出願第60/388862号(2002年6月13日出願)の優先権を主張する。
【０００３】
本発明は、National Institute of Health/National Institute of Allergy and Infectious Diseasesによって授与された助成金番号R21AI47840-O1A1およびNational Institute of Health/General Medical Sciencesによって授与された助成金番号R01 GM 60271のもとで、政府の支持によりなされた。従って、米国政府は、本発明において特定の権利を有する。
【０００４】
ナチュラルキラーT(NKT)細胞は、主流のT細胞、B細胞およびNK細胞とは別個のリンパ球である(Araseら、1992、Proc.Nat'l Acad.Sci.USA、89:6506;Bendelacら、1997、Annu.Rev.Immunol.、15:535-562)。これらの細胞は、マウスにおいてVα14およびVα281遺伝子セグメントによってコードされ、かつヒトにおいてVα24およびJαQ遺伝子セグメントによってコードされる、NK細胞レセプターとセミインバリアントT細胞レセプター(TCR)との同時発現によって特徴付けられる。NKT細胞の活性化は、一連の細胞活性化事象をインビボで即座に誘導して、固有の細胞(例えば、ナチュラルキラー(NK)細胞および樹状細胞(DC))の活性化、適応細胞(例えば、B細胞およびT細胞)の活性化、同時刺激分子の誘導ならびにサイトカイン(例えば、インターロイキン-4(IL-4)およびインターフェロン-γ(IFN-γ))の突然の放出を導く(Burdinら、Eur.J.Immunol.29:2014-2025、1999;Carnaudら、J.Immunol.、163:4647-4650、1999;Kitamuraら、J.Exp.Med.、189:1121-1128、1999;Kitamuraら、Cell Immunol.、199:37-42、2000;Aderemら、Nature、406:782-787、2000)。さらに、活性化したNKT細胞自体が、Fasおよびパーフォリンによって媒介される殺傷をもたらし得る。全活性化カスケードが、NKT TCRの関与によってリクルートされ得る。あるいは、強力な1型Tヘルパー細胞(Th1)機能は、感染したマクロファージまたはDCによって放出されるサイトカイン(例えば、インターロイキン-12(IL-12))によって選択的に誘発され得る。これらの機能は、自己免疫性糖尿病、確立された腫瘍の拒絶または化学的に誘導された腫瘍の予防のような状況における、NKT細胞の重要な役割とおそらく相関していると考えられている(Yoshimotoら、1995、Science、270:1845;Hammondら、J.Exp.Med.、187:1047-1056、1998;Kawanoら、1998、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、95:5690;Lehuenら、J.Exp.Med.、188:1831-1839、1998;Wilsonら、Nature、391:177-181、1998;Smythら、J.Exp.Med.、191:661-668、2000)。最後に、NKT細胞は、Th1-Th2極性化に影響を与えるその能力によって、抗菌免疫に寄与すると考えられている(Cuiら、J.Exp.Med.、190:783-792、1999;Singhら、J.Immunol.、163:2373-2377、1999;Shinkaiら、J.Exp.Med.、191:907-914、2000)。従って、これらの細胞は、固有の免疫応答における重要なエフェクター細胞として暗示されている。しかし、適応免疫応答の発生におけるNKT細胞の潜在的な役割は不明のままである。
【０００５】
糖脂質は、動物および植物の細胞の原形質膜中に代表的に見出される分子である。糖脂質は、脂質成分に結合したオリゴ糖を含む。スフィンゴ脂質は、脂質成分としてセラミドを含む複雑な糖脂質である。スフィンゴ脂質の1つのクラスは、α-ガラクトシルセラミド(α-GalCer)であり、これは、糖部分としてD-ガラクトースを、脂質部分としてセラミドを含む。α-GalCerは、元々沖縄の海綿から抽出された糖脂質である(Natoriら、Tetrahedron、50:2771-2784、1994)。
【０００６】
α-GalCerが、インビトロおよびインビボの両方でNKT細胞を活性化できることが実証されている。α-GalCerは、NK活性およびNKT細胞によるサイトカイン産生を刺激し、インビボで強力な抗腫瘍活性を示すことが示されている(Kawanoら、1997、Science 278:1626-9;Kawanoら、1998、前出;Kitamuraら、1999、前出)。Kitamuraら(1999、前出)は、α-GalCerの免疫刺激効果が、CD40-CD40Lにより媒介されるNKT-DC相互作用によって開始されることを実証した。α-GalCerの免疫調節機能は、CD1d-1およびNKTの両方を欠損するマウスには存在しなかったので、このことは、α-GalCerが、MHCクラスI様分子であるCD1dによって提示されなければならないことを示す。
【０００７】
CD1は、MHCに関する非多型遺伝子の保存されたファミリーであり、T細胞に対して脂質抗原および糖脂質抗原を提示するように進化し、このように抗原認識の固有の経路および適応経路の両方に関与していると考えられる(Parkら、Nature、406:788-792、2000により概説される;Calabiら、Eur.J.Immunol.、19:285-292、1989;Porcelliら、Annu.Rev.Immunol.、17:297-329、1999もまた参照のこと)。CD1ファミリーは、配列相同性を基準に2つの群に分けられ得る、5つまでの別個の遺伝子(アイソタイプ)を含む。CD1a、CD1b、CD1cおよびCD1eを含む第1群は、ヒトには存在するがマウスおよびラットには存在しない。CD1dを含む第2群は、ヒトを含む、研究された限り全ての種において見出される。
【０００８】
CD1アイソタイプは、抗原提示細胞(例えば、樹状細胞(DC)、マクロファージおよびB細胞のサブセット)によって選択的に発現されるが、肝細胞において発現されるCD1dとは異なり、固形組織においては一般に発現されない(Porcelliら、前出;Bendelacら、Annu.Rev.Immunol.、15:535-562、1997)。
【０００９】
α-GalCerは、セミインバリアントTCRを発現して強力なエフェクター機能および調節機能を発揮する、マウスおよびヒトのCD1d拘束性リンパ球によって、ピコモル濃度で認識される(Kawanoら、1997、前出)。次に、CD1d/α-GalCer複合体は、マウスVα14およびヒトVα24ナチュラルキラーT(NKT)細胞の抗原レセプターによって認識される(Bendelacら、Science、268:863-865、1995;Bendelacら、Annu.Rev.Immunol.、15:535-562、1997;Parkら、Eur.J.Immunol.、30:620-625、2000)。
【００１０】
α-CalCerは、CD1dへの結合に際して、インビボおよびインビトロの両方でマウスNKT細胞を活性化し(Kawanoら、1997、前出;Burdinら、1998、J.Immunol.、161:3271-3281)、インビトロでヒトNKT細胞を活性化することが実証されている(Spadaら、1998、J.Exp.Med.、188:1529-1534;Brossayら、1998、J.Exp.Med.188:1521-1528)。例えば、α-GalCerは、ヒトNKT細胞を活性化することによって、インビトロでNKT媒介性の抗腫瘍活性を示すことが示されている(Kawanoら、1999、Cancer Res.、59:5102-5105)。
【００１１】
α-GalCerに加えて、α-アノマー型立体配置の糖部分と、フィトスフィンゴシンの3,4-ヒドロキシル基とを有する他のグリコシルセラミド(例えば、α-グルコシルセラミド[α-GlcCer]、Galα1-6Galα1-1'Cer、Galα1-6Glcα1-1'Cer、Galα1-2Galα1-1'CerおよびGalβ1-3Galα1-1'Cer)は、効力は低いものの、マウスにおいてVα14 NKT細胞の増殖を刺激することが実証されている(Kawanoら、Science、278:1626-1629、1997、前出)。マウスVα14 NKT細胞ハイブリドーマとの反応性についてα-GalCerアナログのパネルを試験することによって、Brossayら(J.Immunol.、161:5124-5128、1998)は、24〜2炭素のα-GalCerアシル鎖のほぼ完全な短縮が、マウスCD1またはそのヒトホモログのいずれかによって提示される糖脂質に対する、マウスNKT細胞応答に有意に影響を与えないことを実証した。
【００１２】
α-GalCerのインビボ投与が、CD1d拘束性機構によって、NKT細胞の活性化を引き起こして強力なNK活性およびサイトカイン産生(例えば、IL-4、IL-12およびINF-γ)を誘導するだけでなく、獲得免疫に関与する免疫調節細胞の活性化も誘導することもまた、実証されている(Nishimuraら、2000、Int.Immunol.、12:987-994)。具体的には、マクロファージおよびNKT細胞の活性化に加えて、α-GalCerのインビボ投与が、CD4+ T細胞、CDB+ T細胞およびB細胞上の初期活性化マーカーCD69の誘導を生じることが示された(Burdinら、1999、Eur.J.Immunol.29:2014;Singhら、1999、J.Immunol.163:2373;Kitamuraら、2000、Cell.Immunol.199:37;Schofieldら、1999、Science 283:225;Eberlら、2000、J.Immunol.、165:4305-4311)。
【００１３】
種々のα-GalCer化合物が、先行技術において示されている。米国特許第5780441号は、以下の構造のモノグリコシル化α-GalCer化合物およびジグリコシル化α-GalCer化合物を記載している:
【００１４】
【化１】
2005533057.tif 000003
【００１５】
式中、R1はHまたは
【００１６】
【化２】
2005533057.tif 000004
【００１７】
であり、
R2はH、
【００１８】
【化３】
2005533057.tif 000005
【００１９】
であり、
R3およびR6は、それぞれHまたはOHであり、
R4は、H、OHまたは
【００２０】
【化４】
2005533057.tif 000006
【００２１】
であり、
R5は、Hまたは
【００２２】
【化５】
2005533057.tif 000007
【００２３】
であり、xは、19〜23の整数であり;そして
R7は、-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、-(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)-C2H5であり、
式中、R1、R2、R4およびR5の少なくとも1つは、グリコシル部分である。
【００２４】
これらの化合物は、抗腫瘍剤、骨髄細胞増殖処置剤および免疫刺激剤としての使用について開示されている。
【００２５】
最近、α-GalCer分子は、ウイルス疾患に対する活性を有することもまた示されている。Kakimi、J.Exp.Med.192:921-930(2000)は、B型肝炎ウイルス(HBV)トランスジェニックマウスの肝臓中のナチュラルキラー(NKT)細胞が、α-GalCerの一回の注射によって活性化され、それによってHBV複製を阻害することを開示している。α-GalCerは、微生物感染に対しても有効であることが示されている。Gonzalez-Asequinaloza、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97:8461-8466(2000)は、α-GalCerの投与が、マラリア寄生生物の発生を阻害して、強力な抗マラリア活性を生じることを開示している。
【００２６】
α-GalCerはまた、自己免疫性I型糖尿病の発症および再発の阻害を実証した。Sharif、Nature Medicine 7:1057-1062(2001)は、α-GalCerによるNKT細胞の活性化が、I型糖尿病からマウスを保護し、糖尿病マウスに新たに移植された膵臓島の生存を延長させることを実証している。Hong、Nature Medicine 9:1052-1056(2001)もまた参照のこと。Sharifはまた、膵島炎の発症後に投与する場合、α-GalCerおよびIL-7は相乗作用を示すことを実証し、これは、NKT細胞をα-GalCerに対して完全に応答性にするIL-7の能力に起因すると考えられる。
【００２７】
α-GalCerはまた、抗真菌活性を実証している。Kawakami、Infection and Immunity 69:213-220(2001)は、マウスへの投与の際に、α-GalCerが、γインターフェロンの血清レベルを増大させ、真菌病原体Cryptococcus neoformansの阻害を生じることを実証している。
【００２８】
α-GalCerアナログもまた、自己免疫疾患に対する有効性を実証している。Miyamoto、Nature 413:531-534(2001)は、ナチュラルキラーT(NKT)細胞にIL-4を産生させることによって、自己免疫T細胞のTH2偏向を誘導して、実験的自己免疫性脳脊髄炎の抑制を導く、α-GalCerアナログの使用を記載している。
【００２９】
α-GalCerの合成アナログであるKRN 7000((2S,3S,4R)-1-O-(α-D-ガラクトピラノシル)-2-(N-ヘキサコサノイルアミノ)-1,3,4-オクタデカントリオール)は、Pharmaceutical Research Laboratories,Kirin Brewery(Gumna,Japan)から得ることができるか、またはMoritaら、J.Med.Chem.、1995、38:2176-2187に記載されるように合成できる。
【００３０】
KRN 7000は、以下の構造を有する:
【００３１】
【化６】
2005533057.tif 000008
【００３２】
KRN 7000は、マウスにおいて、腫瘍に対する活性を示すことが示されている。Kobayashiら、Oncol.Res.7:529-534(1995)。特に、KRN 7000は、癌の転移を予防する際に有効であることが示されている。例えば、Nakagawa、Canc.Res.58、1202-1207(1998)(KRN 7000 effective in treating liver metastasis of adenocarcinoma colon 26 cells in mice)を参照のこと。KRN 7000は、Kobayashiら、1995、Oncol.Res.、7:529-534、Kawanoら、1997、Science、278:1626-9、Burdinら、1998、J.Immunol.、161:3271およびKitamuraら、J.Exp.Med.、1999、189:1121、ならびに米国特許第5936076号にも記載される。
【００３３】
重要なことに、免疫応答を刺激する能力に加えて、最近のヒト試験により、α-GalCerがヒトにおいて細胞傷害性でないことが示されている。Shimosakaら、Cell Therapy:Filling the gap between basic science and clinical trials、First Int'l Workshop 2001、要約 21-22頁を参照のこと。他の研究により、α-GalCerが、その投薬量とは無関係に、げっ歯類およびサルにおいて毒性を誘導しないことが実証された(例えば、Nakagawaら、1998、Cancer Res.、58:1202-1207)が、最近の研究は、マウスにおけるα-GalCer処置直後の肝臓酵素活性の一時的な上昇を示し、これは、軽微な肝臓損傷を示唆する(Osmanら、2000、Eur.J.Immunol.、39:1919-1928)。
【００３４】
しかし、ヒトを含むほとんどの哺乳動物は、大量のα-ガラクトシダーゼ(これは、α-D-ガラクトシド結合の分解を触媒することによってα-GalCerを消化する酵素である)を有する。結果として、α-GalCerは短い半減期を有し、従って、インビボでの治療効果が低減され得る。
【００３５】
最近、α-GalCerの活性が、短縮型スフィンゴシン鎖の形成によって改変され得ることが示された。改変されたα-GalCerは、マウスにおける自己免疫性脳脊髄炎の処置において有効である。Miyamatoら、Nature 413:531-534(2001)。
【００３６】
本出願人らは、今回、α-GalCerを超えるインビボでの改善された安定性を有するα-GalCerアナログを発見した。
【００３７】
本出願人らは、今回、α-GalCerを超える治療効力を有するα-GalCerアナログを発見した。
【非特許文献１】Araseら、1992、Proc.Nat'l Acad.Sci.USA、89:6506
【非特許文献２】Bendelacら、1997、Annu.Rev.Immunol.、15:535-562
【非特許文献３】Burdinら、Eur.J.Immunol.29:2014-2025、1999
【非特許文献４】Carnaudら、J.Immunol.、163:4647-4650、1999
【非特許文献５】Kitamuraら、J.Exp.Med.、189:1121-1128、1999
【非特許文献６】Kitamuraら、Cell Immunol.、199:37-42、2000
【非特許文献７】Aderemら、Nature、406:782-787、2000
【非特許文献８】Yoshimotoら、1995、Science、270:1845
【非特許文献９】Hammondら、J.Exp.Med.、187:1047-1056、1998
【非特許文献１０】Kawanoら、1998、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、95:5690
【非特許文献１１】Lehuenら、J.Exp.Med.、188:1831-1839、1998
【非特許文献１２】Wilsonら、Nature、391:177-181、1998
【非特許文献１３】Smythら、J.Exp.Med.、191:661-668、2000
【非特許文献１４】Cuiら、J.Exp.Med.、190:783-792、1999
【非特許文献１５】Singhら、J.Immunol.、163:2373-2377、1999
【非特許文献１６】Shinkaiら、J.Exp.Med.、191:907-914、2000
【非特許文献１７】Natoriら、Tetrahedron、50:2771-2784、1994
【非特許文献１８】Kawanoら、1997、Science 278:1626-9
【非特許文献１９】Parkら、Nature、406:788-792、2000
【非特許文献２０】Calabiら、Eur.J.Immunol.、19:285-292、1989
【非特許文献２１】Porcelliら、Annu.Rev.Immunol.、17:297-329、1999
【非特許文献２２】Bendelacら、Science、268:863-865、1995
【非特許文献２３】Parkら、Eur.J.Immunol.、30:620-625、2000
【非特許文献２４】Burdinら、1998、J.Immunol.、161:3271-3281
【非特許文献２５】Spadaら、1998、J.Exp.Med.、188:1529-1534
【非特許文献２６】Brossayら、1998、J.Exp.Med.188:1521-1528
【非特許文献２７】Kawanoら、1999、Cancer Res.、59:5102-5105
【非特許文献２８】Brossayら、J.Immunol.、161:5124-5128、1998
【非特許文献２９】Nishimuraら、2000、Int.Immunol.、12:987-994
【非特許文献３０】Burdinら、1999、Eur.J.Immunol.29:2014
【非特許文献３１】Singhら、1999、J.Immunol.163:2373
【非特許文献３２】Schofieldら、1999、Science 283:225
【非特許文献３３】Eberlら、2000、J.Immunol.、165:4305-4311
【特許文献１】米国特許第5780441号
【非特許文献３４】Kakimi、J.Exp.Med.192:921-930(2000)
【非特許文献３５】Gonzalez-Asequinaloza、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97:8461-8466(2000)
【非特許文献３６】Sharif、Nature Medicine 7:1057-1062(2001)
【非特許文献３７】Hong、Nature Medicine 9:1052-1056(2001)
【非特許文献３８】Kawakami、Infection and Immunity 69:213-220(2001)
【非特許文献３９】Miyamoto、Nature 413:531-534(2001)
【非特許文献４０】Moritaら、J.Med.Chem.、1995、38:2176-2187
【非特許文献４１】Kobayashiら、Oncol.Res.7:529-534(1995)
【非特許文献４２】Nakagawa、Canc.Res.58、1202-1207(1998)
【非特許文献４３】Kitamuraら、J.Exp.Med.、1999、189:1121
【特許文献２】米国特許第5936076号
【非特許文献４４】Shimosakaら、Cell Therapy:Filling the gap between basic science and clinical trials、First Int'l Workshop 2001、要約 21-22頁
【非特許文献４５】Osmanら、2000、Eur.J.Immunol.、39:1919-1928
【非特許文献４６】E.W.Martinによる"Remington's Pharmaceutical Sciences"(第18版)
【非特許文献４７】Belicaら、1998、Tetrahedron Lett.39:8225-8228
【非特許文献４８】Yangら、1999、Organic Letters 1:2149-2151
【非特許文献４９】Yangら、2001、Organic Letters 3:197-200
【非特許文献５０】Savageら、Org.Lett.2002 Apr.18 4(8):1267-70
【非特許文献５１】Ozinskas,A.ら、J.Org.Chem.1986、51、5047-5050
【非特許文献５２】Shioiri,T.ら、Org.Synth.、1989、68、1
【非特許文献５３】Beaulieu,P.L.ら、Org.Chem.1991、56、4196-4204
【非特許文献５４】Imashiro,R.ら、Tetrahedron 1998、54、10657-10670
【非特許文献５５】Sharpless,K.B.ら、J.Org.Chem.1992、57、2768-2771
【非特許文献５６】Spak,S.J.ら、Tetrahedron 2000、56、217-224
【非特許文献５７】Johansson,R.ら、J.Chem.Soc.PerkinTrans.1 1984、2371-2374
【非特許文献５８】Roush,W.R.ら、J.Org.Chem.1985、50、3752-3757
【非特許文献５９】Ozinskasら、J.Org Chem.1986.51:4057-5050
【非特許文献６０】Chaudharyら、Tetrahedron Letters.1979.20:99-102
【非特許文献６１】Kitamuraら、J.Am.Chem.Soc.1984.106:3252-3257
【非特許文献６２】Coreyら、J.Am Chem.Soc.1984.106:3252-3257
【非特許文献６３】Bellinghamら、Synthesis 1996、285-296)
【非特許文献６４】Kobertzら、Tetrahedron Letters.1992.33:737-740
【非特許文献６５】Baudinら、Tetrahedron Letters 1991 32:1175-78
【非特許文献６６】Blakemoreら、Synlett 1998、26-28
【非特許文献６７】Bruna-Romeroら、Int.J.Parasitol.31、1449-1502、2001
【非特許文献６８】Smythら、Blood 99、1254-1266(2002)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
本発明の目的は、α-GalCerの薬理学的活性およびα-ガラクトシダーゼに対する耐性を有して、インビボでの安定性の改善を生じる化合物を形成することである。
【００３９】
また、本発明の目的は、癌、感染性疾患および自己免疫疾患の処置のための新規化合物を形成することである。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明は、式(I)の新規C-糖脂質化合物および薬学的に許容されるその塩またはエステルに関する。
【００４１】
【化７】
2005533057.tif 000009
【００４２】
[式中、XはOまたはNHであり;
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R3はOHまたは単糖でありかつR4は水素であるか、あるいはR3は水素でありかつR4はOHまたは単糖であり;
R5は水素または単糖であり;
Q1は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X'は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q2は場合により存在し、かつC1〜10の直鎖または分枝鎖のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンであり;
X"は場合により存在し、かつO、SまたはNR8であり;
Q3は直鎖もしくは分枝鎖のC1〜10アルキレン、アルケニレンもしくはアルキニレンであるか、または水素であり、
式中、各Q1、Q2またはQ3は、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2、NHR8またはC(=O)-R9で場合により置換され;かつ式中、
R8は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、SO2またはC(=O)-R9であり;
R9は、水素、C1〜5アルキル、C1〜5アルコキシまたはNHR10であり;
R10は、水素、C1〜5アルキルまたはC1〜5アルコキシである。]
【００４３】
単糖基は、R3、R4またはR5構造に結合されて、グリコシル結合を形成し得る。代表的に、この単糖は、単糖のC-1炭素に結合した酸素にて、R3、R4またはR5位置に結合されて、標準的なグリコシド結合を形成する。
【００４４】
式(I)の好ましい化合物は、3'S,4'S,5'R-3'-ヘキサコサノイル-4,5'-ジ-O-アセチルノナデシル-2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-α-C-D-ガラクトピラノシド(式中、XはOであり、R3はOHであり、R4およびR5は水素であり、R1は-(CH2)13CH3であり、Q1はC25アルケニルであり、X'、Q2およびX"は存在せず、かつQ3は水素である)であり、これは、CRONY-101としても公知である。
【００４５】
本発明はまた、記載された化合物のプロドラッグおよび薬学的に許容される塩、ならびに異なる経路の薬物投与に適切な薬学的組成物(この組成物は、薬学的に許容される担体と混合された、治療的有効量の記載された本発明の化合物を含む)に関する。
【００４６】
本発明はまた、癌、自己免疫疾患および感染性疾患(HIVおよびC型肝炎ウイルスを含む)からなる群より選択される疾患を処置する方法に関する。
【００４７】
本発明はまた、上に開示した化合物を含む薬学的組成物、ならびに癌、感染性疾患および自己免疫疾患を処置するためにこれらの組成物を使用する方法に関する。
【００４８】
本発明はまた、Th1型サイトカイン(例えば、IFN-γおよびIL-12)の産生を必要とする哺乳動物においてその産生を誘導する方法に関し、この方法は、治療的有効量の請求項1に記載の化合物をこの哺乳動物に投与することによる。好ましい実施形態において、この哺乳動物はヒトである。
【００４９】
本発明はまた、式(II):
【００５０】
【化８】
2005533057.tif 000010
【００５１】
の新規中間体化合物およびその塩またはエステルに関し、但し、式中、
XはOまたはNHであり;
R3はOHまたは単糖でありかつR4は水素であるか、あるいはR3は水素でありかつR4はOHまたは単糖であり;
R5は水素または単糖であり;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択される。
【００５２】
式(II)の好ましい実施形態は、新規中間体化合物3'S,4'S,5'R,3'-アミノ-4,5'-ジ-O-アセチルノナデシル-2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-α-C-D-ガラクトピラノシドであり、これは、式(I)の化合物の合成において、アシル鎖C(=O)-Q1-X'-Q2-X''-Q3の導入のための足場として使用される。
【００５３】
本発明はまた、アミノ窒素において式(II)の化合物をアシル化することによって、式(I)のC-糖脂質化合物を合成する方法に関する。
【００５４】
本発明はまた、式(III)の新規中間体化合物:
【００５５】
【化９】
2005533057.tif 000011
【００５６】
またはその塩もしくはエステルに関し、但し、式中、
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され;
R2、R3、R4およびR5は各々独立して、アルキル、アリール、アルキルアリールおよびトリアルキルシリルからなる群より選択され;
R6は、アルキル、アリール、アルキルアリール、トリアルキルシリル、-(C=O)-O-アルキル、-(C=O)-O-アリールおよび-(C=O)-O-アルキルアリールからなる群より選択される。
【００５７】
R2、R3、R4およびR5の各々がアルキルアリール(例えば、ベンジルまたは4,6-ベンジリデンである化合物が好ましい。R6がベンジルオキシカルボニルである化合物もまた好ましい。
【００５８】
式(III)の好ましい実施形態は、新規中間体化合物1-(2',3',4',6'-テトラ-O-ベンジル-α-D-ガラクトピラノシル)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-1-ノナデセン-4,5-ジオールである。
【００５９】
本発明はまた、式(III)の化合物から式(I)のC-糖脂質化合物(式(I)において、XはOであり、R3はOHでありかつR4は水素であり、R5は水素である)を合成する方法に関し、式(III)の化合物は、炭素-炭素二重結合の還元と、アミンの脱保護と、糖ヒドロキシル基の脱保護とに供されて、式(II)の化合物を形成し、式(II)の化合物は、アミノ窒素でのアシル鎖C(=O)-Q1-X'-Q2-X'''-Q3の導入のための足場として使用され得る。
【００６０】
本発明はまた、式(IV)の化合物:
【００６１】
【化１０】
2005533057.tif 000012
【００６２】
を式Vの化合物:
【００６３】
【化１１】
2005533057.tif 000013
【００６４】
と反応させて式(VI)の化合物:
【００６５】
【化１２】
2005533057.tif 000014
【００６６】
を形成し、そして式(VI)の化合物を
(a)環構造を除去するための脱イソプロピリデン化と、
(b)C-C二重結合の還元と、
(c)糖ヒドロキシル基の脱保護と
に供することによって、式(II)の化合物を形成することにより、式(I)のC-糖脂質化合物を合成する方法に関し、
式(I)において、XはOであり、R3はOHでありかつR4は水素であり、かつR5は水素であり、
式(IV)において、R10、R11、R12およびR13の各々は、アルキル、アリール、アルキルアリールまたはトリアルキルシリルから独立して選択され、
式Vにおいて、R14は、アルキル、アリール、アルキルアリール、トリアルキルシリル、-C(=O)-O-アルキル、-C(=O)-O-アリールまたは-C(=O)-O-アルキルアリールから選択され;かつ
R1は、-(CH2)11CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)13CH3、-(CH2)9CH(CH3)2、-(CH2)10CH(CH3)2、-(CH2)11CH(CH3)2および(CH2)11CH(CH3)-C2H5からなる群より選択され、
式(II)の化合物は、式(I)の化合物の合成において、アシル鎖C(=O)-Q1-X'-Q2-X''-Q3の導入のための足場として使用され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６７】
α-ガラクトシルセラミド(α-GalCer)は、糖脂質に応答してインターフェロン(IFN-γ)およびインターロイキン(IL)-4の両方を産生するナチュラルキラーT(NKT)細胞に対する、糖脂質リガンドである。反対の生物学的効果(すなわち、Th1型応答およびTh2型応答)を有する両方のサイトカインの大量の産生は、α-GalCerがいずれかの所望の効果を実行することを妨げる。今回、Th1型サイトカイン(IFN-γおよびIL-12)の産生をインビボで主に誘導することによって、一般式(I)のα-GalCerの合成C-糖脂質アナログがNKT細胞リガンドとして作用し、腫瘍およびマラリアに対して100〜1000倍高い活性を示すことが発見された。マウスへのα-C-GalCerの投与は、α-GalCerと比較して、Th1型サイトカインの産生の延長だけでなく、Th2サイトカイン(IL-4)の群の減少を一貫して生じた。制御について、Th1型応答を必要とする2つの疾患モデル(すなわち、マラリアおよび黒色腫転移)において、α-C-GalCerは、それぞれ、α-GalCerよりも1000倍強力な活性および100倍強力な活性を示した。
【００６８】
定義
用語「単糖」は、アルデヒド(アルドース)またはケトン(ケトース)の形態の、3〜10個の炭素原子の鎖を有する糖分子を意味する。本発明における使用について企図される適切な単糖には、天然に存在する単糖および合成単糖の両方が含まれる。サンプル単糖には、以下が含まれる:トリオース(例えば、グリセロースおよびジヒドロキシアセトン);テキストロース(例えば、エリスロースおよびエリトルロース);ペントース(例えば、キシロース、アラビノース、リボース、キシルロース、リブロース);メチルペントース(6-デオキシヘキソース)(例えば、ラムノースおよびフコース);ヘキソース(例えば、グルコース、マンノース、ガラクトース、フルクトースおよびソルボース);およびヘプトース(例えば、グルコヘプトース、ガラマンノヘプトース、セドヘプツロースおよびマンノヘプツロース)。好ましい単糖はヘキソースである。
【００６９】
疾患(例えば、癌、感染性疾患または自己免疫疾患)を処置するための化合物の「有効量」は、ヒトを含む哺乳動物においてその疾患の少なくとも1つの症状またはパラメータの測定可能な緩和を生じる量である。
【００７０】
用語「プロドラッグ」とは、本明細書中で使用する場合、活性な化合物または「薬物(ドラッグ)」よりも低い本来の活性を有し得るが、生物学的系に投与されると、自発的な化学反応、または酵素による触媒もしくは代謝反応のいずれかの結果として、活性な化合物または「薬物」物質を生じる、任意の化合物をいう。
【００７１】
本明細書中で使用する場合、用語「薬学的に許容される塩、エステル、アミドおよびプロドラッグ」は、合理的な医学的判断の範囲内であり、過度の毒性、刺激、アレルギー応答などを伴わない、患者の組織と接触しての使用に適切な、合理的な利益/リスク比と釣り合った、その意図された使用のために有効な、本発明の化合物の塩(例えば、カルボキシレート塩、アミノ酸付加塩)、エステル、アミドおよびプロドラッグ、ならびに可能な場合には本発明の化合物の双性イオン形態をいう。
【００７２】
用語「処置」または「処置する」には、疾患または疾患に関連する症状の治癒または緩和のための、本発明の化合物の予防的投与または治療的投与が含まれ、記載された化合物の投与から得られるか、その投与に由来するあらゆる利益が含まれる。
【００７３】
用量または量に関して適用される用語「治療的有効」は、化合物または薬学的組成物の量が、それを必要とする哺乳動物への投与の際に、所望の活性を生じるのに充分な量をいう。
【００７４】
用語「薬学的に許容される」および「生理学的に許容される」は、相互交換可能に使用され、本発明の組成物に関して使用される場合には、ヒトに投与される場合に、生理学的に許容可能でありかつ代表的に不適切な反応を生じない、このような組成物の分子実体および他の成分をいう。好ましくは、本明細書中で使用する場合、用語「薬学的に許容される」は、哺乳動物、より具体的にはヒトにおける使用について、合衆国政府もしくは州政府の取り締まり機関によって認可されたこと、または米国薬局方もしくは他の一般に認識された薬局方に列挙されたことを意味する。
【００７５】
本発明の薬学的組成物に関して適用される用語「担体」とは、本発明の化合物が共に投与される、希釈剤、賦形剤またはビヒクルをいう。このような薬学的担体は、滅菌の液体(例えば、水および油(石油、動物、植物または合成起源の油(例えば、ピーナツ油、ダイズ油、鉱油、ゴマ油など)を含む))であり得る。水または水溶液、生理食塩溶液、ならびにデキストロース水溶液およびグリセロール水溶液は、担体として、特に注射用溶液について、好ましく使用される。適切な薬学的担体は、E.W.Martinによる"Remington's Pharmaceutical Sciences"(第18版)に記載される。
【００７６】
治療的用途
一実施形態において、本発明の化合物は、癌の処置に、例えば、腫瘍増殖の阻害のための抗腫瘍剤として有用であり、細胞増殖障害の処置に有用である。本発明の化合物は、単独でか、あるいは化学療法または放射線療法と組み合わせて使用され得る。
【００７７】
より具体的には、本発明の化合物は、以下が含まれるがこれらに限定されない種々の癌の処置において有用である:例えば、膀胱、乳房、結腸、腎臓、肝臓、肺(小細胞肺癌、非小細胞肺癌が含まれる)、食道、胆嚢、卵巣、膵臓、精巣、胃、腎、肝臓、頸部、甲状腺、前立腺および皮膚(扁平上皮細胞癌が含まれる);リンパ系統の造血腫瘍(白血病、急性リンパ性白血病、急性リンパ芽球性白血病、B細胞リンパ腫、T細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、ヘアリー細胞リンパ腫およびバーキットリンパ腫が含まれる);骨髄系統の造血腫瘍(急性および慢性の骨髄性白血病、骨髄異形成症候群および前骨髄急性白血病が含まれる);間葉起源の腫瘍(線維肉腫および横紋筋肉腫が含まれる);中枢神経系および末梢神経系の腫瘍(星状膠細胞腫、神経芽細胞腫、神経膠腫および神経鞘腫が含まれる);他の腫瘍(黒色腫、精上皮腫、奇形癌、骨肉腫、色素性乾皮症、ケラトクタトーマ(keratoctanthoma)、甲状腺濾胞癌およびカポージ肉腫が含まれる)。
【００７８】
これらの化合物が有用な細胞増殖障害には、良性前立腺過形成、家族性腺腫性ポリポーシス、神経線維腫症、乾癬、アテローム性動脈硬化症に関連する血管平滑細胞増殖、肺繊維症、関節炎、糸球体腎炎ならびに術後の狭窄および再狭窄が含まれる。
【００７９】
別の実施形態において、本発明の化合物はまた、寄生生物、真菌、酵母、細菌、マイコプラズマおよびウイルスによる疾患を含む感染性疾患(特定のクラスの細胞が、感染性実体を保有するとして同定され得る)を処置するために有用である。
【００８０】
例えば、これらの化合物は、ヒトパピローマウイルス、ヘルペスウイルス(例えば、単純疱疹または帯状疱疹)、レトロウイルス(例えば、ヒト免疫不全ウイルス1または2)、肝炎ウイルス(A型肝炎ウイルス(HAV))、B型肝炎ウイルス(HBV)非A、血液媒介性(C型肝炎)および腸で感染する他の肝炎(E型肝炎)、ならびにHBV関連デルタ因子(D型肝炎))、インフルエンザウイルス、ライノウイルス、RSウイルス、サイトメガロウイルス、アデノウイルス、Mycoplasma pneumoniae、Salmonella属、Staphylococcus属、Streptococcus属、Enterococcus属、Clostridium属、Escherichia属、Klebsiella属、Vibrio属、Mycobacterium属の細菌、アメーバ、マラリア寄生生物、Trypanosoma cruzi、蠕虫感染(例えば、線虫(蛔虫)(Trichuriasis、Enterobiasis、Ascariasis、鉤虫、Strongyloidiasis、Trichinosis、filariasis);吸虫(Schistosomiasis、Clonorchiasis)、条虫(Echinococcosis、Taeniasis saginata、Cysticercosis);内臓の虫、内臓幼虫移行症(例えば、Toxocara)、好酸球性胃腸炎(例えば、Anisaki spp.、Phocanema ssp.)、皮膚幼虫移行症(Ancylostona braziliense、Ancylostoma caninum)由来の感染症を処置するのに有用であり得る。
【００８１】
特定の好ましい実施形態において、本発明の化合物は、C型肝炎ウイルスによる感染を処置するために有用である。
【００８２】
他の好ましい実施形態において、本発明の化合物は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)の処置のために、HIVによる感染の予防において、HIVによる感染の処置において、そして生じた後天性免疫不全症候群(AIDS)の予防および/または処置において有用である。
【００８３】
別の好ましい実施形態において、本発明の化合物は、本発明の化合物の投与によって、哺乳動物(例えば、ヒト)においてマラリアを処置するために有用である。
【００８４】
他の実施形態において、本発明の化合物は、自己免疫疾患(例えば、慢性関節リウマチ、乾癬性関節炎、多発性硬化症、全身性エリテマトーデス、重症筋無力症、若年発症型糖尿病、糸球体腎炎、自己免疫性甲状腺炎、ベーチェット病および他の障害(例えば、クローン病、潰瘍性大腸炎、水疱性類天疱瘡、類肉腫症、乾癬、魚鱗癬、グレーブス病眼球突出症および喘息))を処置するために有用である。
【００８５】
本発明が適用可能な被験体は、任意の哺乳動物種または脊椎動物種であり得、これには、ウシ、ウマ、ヒツジ、ブタ、家禽(例えば、ニワトリ)、ヤギ、ネコ、イヌ、ハムスター、マウス、ラット、サル、ウサギ、チンパンジーおよびヒトが含まれるが、これらに限定されない。好ましい実施形態において、この被験体はヒトである。
【００８６】
投与様式
本発明の化合物および組成物の投与様式には、経口および経腸、静脈内、筋内、皮下、経皮、経粘膜(直腸および頬を含む)および吸入経路によるものが含まれる。好ましくは、経口経路または経皮経路が使用される(すなわち、それぞれ、固体もしくは液体の経口処方物、または皮膚パッチを介する)。ある場合には、これらの化合物は、同系の樹状細胞でパルスされ得、その後患者に静脈内移入される。
【００８７】
薬学的組成物
本発明の化合物および組成物の経口投与のための固体投薬形態には、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤、顆粒および坐剤が含まれる。このような固体投薬形態において、本発明の活性化合物は、以下と混合され得る:少なくとも1種の不活性な従来型の賦形剤(または担体)(例えば、クエン酸ナトリウムまたはリン酸二カルシウム);または(a)充填剤もしくは増量剤(例えば、デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトールおよびケイ酸);(b)結合剤(例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギネート、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、スクロースおよびアカシア);(c)保湿剤(例えば、グリセロール);(d)崩壊剤(例えば、寒天-寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモまたはタピオカのデンプン、アルギン酸、特定の複雑なケイ酸塩および炭酸ナトリウム);(e)分離防止剤(例えば、パラフィン);(f)吸収促進剤(例えば、第四級アンモニウム化合物);(g)湿潤剤(例えば、セチルアルコールおよびグリセロールモノステアレート);(h)吸着剤(例えば、カオリンおよびベントナイト);および(i)滑沢剤(例えば、タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウムまたはこれらの混合物)。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合、これらの投薬形態はまた、緩衝化剤を含み得る。このような固体組成物または記載されたものに類似の固体組成物は、ラクトースまたは乳汁のような賦形剤、糖ならびに高分子量ポリエチレングリコールなどを使用して、軟質充填ゼラチンカプセルおよび硬質充填ゼラチンカプセルにおいて充填剤として使用され得る。
【００８８】
錠剤、糖衣剤、カプセル剤、丸剤および顆粒剤のような固体投薬形態は、コーティングおよびシェル(例えば、腸溶性コーティングまたは他の適切なコーティングもしくはシェル)を用いて調製され得る。いくつかのこのようなコーティングおよび/またはシェルは、当該分野で周知であり、透明化剤を含み得、遅延した様式で腸管の特定の部分において活性化合物を放出するこのような組成物でもあり得る。使用され得る包埋組成物の例は、ポリマー物質およびワックスである。活性化合物は、適切な場合、1種または複数の上記賦形剤を用いて、微小カプセル化形態でも使用され得る。
【００８９】
経口投与のための液体投薬形態には、薬学的に許容されるエマルジョン、溶液剤、懸濁剤、シロップ剤およびエリキシル剤が含まれる。活性化合物に加えて、液体投薬形態は、当該分野で一般に使用される不活性な希釈剤(例えば、水または他の溶媒、可溶化剤および乳化剤(例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、油(特に、綿実油、落花生油、トウモロコシ胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油およびゴマ油)、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステル、またはこれらの物質の混合物など))を含み得る。所望の場合、この組成物はまた、アジュバント(例えば、湿潤剤、乳化剤および懸濁化剤)、甘味料、矯味料および/または芳香剤を含み得る。
【００９０】
この組成物は、本明細書中に規定されるような担体を含み得る。適切な担体には、本明細書中に規定されるような、循環系において可溶性でありかつ生理学的に許容される高分子が含まれる。この担体は、好ましくは、クリアランスについて許容される血漿半減期を有して、循環系において比較安定である。このような高分子には、ダイズレクチン、オレイン酸およびトリオレイン酸ソルビタンが含まれるがこれらに限定されず、トリオレイン酸ソルビタンが好ましい。
【００９１】
活性化合物に加えて、懸濁剤は、懸濁化剤(例えば、エトキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトールおよびソルビタンエステル、微小結晶セルロース、アルミニウムメタヒドロキシド、ベントナイト、寒天-寒天、トラガカントなど)を含み得る。懸濁化剤の混合物は、所望の場合使用され得る。
【００９２】
直腸投与のための組成物は、好ましくは、本発明の化合物を、適切な非刺激性の賦形剤または担体(例えば、ココアバター、ポリエチレングリコール)と混合することによって調製され得る坐剤、または常温で固体であるが、体温で液体である(従って、直腸または膣腔中で融解して活性成分を放出する)坐剤ワックスである。
【００９３】
非経口注射に適切な組成物は、生理学的に許容される滅菌の水性または非水性の溶液、分散剤、懸濁剤またはエマルジョン、および滅菌の注射可能な溶液または分散剤へ再構成するための滅菌粉末を含み得る。適切な水性および非水性の担体、希釈剤、溶媒またはビヒクルの例には、水、エタノール、ポリオール(プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロールなど)、これらの適切な混合物、植物油(例えば、オリーブ油)および注射可能な有機エステル(例えば、オレイン酸エチルエステル)が含まれる。適切な流動性は、例えば、コーティング(例えば、レシチン)の使用、分散剤の場合には必要とされる粒子サイズの維持、および界面活性剤の使用によって、維持され得る。
【００９４】
本発明の化合物の局所投与のための投薬形態には、軟膏、散剤、スプレーおよび吸入剤が含まれる。活性成分は、適切な条件(例えば、滅菌条件)下で、生理学的に許容される担体、および必要とされ得る任意の保存剤、緩衝剤または噴射剤と混合され得る。眼用処方物、眼の軟膏、散剤および溶液もまた、本発明の範囲内として企図される。
【００９５】
有効投薬量
これらの疾患を処置するための有効量は、当業者に公知の経験的な方法によって、例えば、投与の投薬量および頻度の行列を確立し、行列中の各点に対して、実験単位または被験体の群を比較することによって、容易に決定され得る。患者に投与される正確な量は、特定の疾患、その疾患の状態および重篤度、ならびに患者の身体状態に依存して変動する。任意の症状またはパラメータの測定可能な緩和は、当該分野の医師により決定され得るか、または患者によって医師に報告され得る。臨床的に有意な減衰または緩和とは、患者および/または医師に知覚できることを意味する。
【００９６】
任意の特定の患者についての特定の投薬形態および用量レベルが、種々の要因(使用される特定の化合物の活性;処置される個体の年齢、体重、全体的健康および性別;投与の回数および経路;排出速度;以前に投与された他の薬物;ならびに治療を受ける特定の疾患の重篤度を含む)に依存することもまた、理解される。
【００９７】
投与される薬剤の量は、約0.01〜約25mg/kg/日、好ましくは約0.1〜約10mg/kg/日、最も好ましくは約0.2〜約5mg/kg/日の範囲であり得る。本発明の薬学的組成物自体が、障害を処置するのに有効な薬剤の全量を含む必要はないことが理解される。なぜなら、このような有効量は、このような薬学的組成物の複数の用量を投与することにより達成され得るからである。
【００９８】
例えば、本発明の化合物は、カプセル剤または錠剤中に処方され得、これらは各々、好ましくは50〜200mgの本発明の化合物を含み、50〜400mg、好ましくは150〜250mg、最も好ましくは約200mgの総1日用量で、患者に投与されるのが最も好ましい。
【００９９】
本発明の化合物を含む、毒性効力および治療効力のある組成物は、実験動物において標準的な薬学的手順によって、例えば、LD50(集団の50%に対して致死的な用量)およびED50(集団の50%において治療的に有効な用量)を決定することによって、決定され得る。毒性効果と治療効果との間の用量比は、治療係数であり、比LD50/ED50として表され得る。大きい治療係数を示す組成物が好ましい。毒性の副作用を示す治療剤が使用され得る(例えば、重篤な形態の癌または生命を脅かす感染を処置する場合)が、他の組織および器官への潜在的な損傷を最小化することによって副作用を低減するために、特定の部位(例えば、免疫応答を媒介するリンパ組織、腫瘍、または感染性因子の複製を支持する器官)に対してこのような免疫原性組成物を標的化する送達システムを設計するために、注意が払われるべきである。
【０１００】
上で特定したように、動物研究から得られたデータは、ヒトにおける使用のための投薬量範囲を処方する際に使用され得る。ヒトにおける本発明の化合物の治療的有効投薬量は、好ましくは、毒性がほとんどまたは全くないED50を含む循環濃度範囲内に入る。投薬量は、使用される投薬形態および利用される投与経路に依存して、この範囲内で変動し得る。理想的には、単一の用量が使用されるべきである。
【０１０１】
本発明の化合物の合成
本発明の化合物を合成する第一の方法(合成A)において、これらの化合物は、市販の出発物質であるガラクトース五酢酸(1)およびL-ホモセリン(2)から、以下に示すように形成され得る:
【０１０２】
【化１３】
2005533057.tif 000015
【０１０３】
Kolbら、1994、Chem.Rev.94:2483により教示されるように、ヒドロキシ基が、ホモスフィンゴシン部分に導入される。Belicaら、1998、Tetrahedron Lett.39:8225-8228、Yangら、1999、Organic Letters 1:2149-2151およびYangら、2001、Organic Letters 3:197-200により教示されるように、このホモスフィンゴシンは、ガラクトースに連結される。α立体配置が、Yangら、1999、Organic Letters 1:2149-2151の方法を使用して確立される。このスフィンゴシンは、充分確立された方法を使用して、セラミドに変換される。
【０１０４】
式(I)の化合物は、(II)のアミノ窒素位置において、C(=O)-Q1X'Q2X"Q3鎖を付加するために、式(II)の化合物を反応物RX-C(=O)-Q1X'Q2X"Q3でアシル化することによって、式(II)の化合物から形成され得る。アミノ基のアシル化は、有機合成の分野の化学者に周知である。適切な反応物には、p-ニトロフェニルカルボキシレートが含まれ、式中、Moritaら、J.Med.Chem、1995、38:2176-2187により教示されるように、RXは、p-ニトロフェニルである。代替的なRX基には、o-ニトロフェニル、o-N-スクシンイミジル、クロリド、ブロミドまたは混合無水物が含まれる。
【０１０５】
式(II)の化合物は、炭素-炭素二重結合を還元し、次いで糖部分のアミン基およびヒドロキシル基を脱保護することによって、式(III)の化合物から形成され得る。
【０１０６】
XがNHである式(I)の化合物は、Savageら、Org.Lett.2002 Apr.18 4(8):1267-70によって教示される方法に従って形成され得る。
【０１０７】
本発明の化合物を合成する第二の方法(合成B)において、糖アルデヒド(例えば、α-C-ガラクトシルアルデヒド)は、市販の化合物フィトスフィンゴシンとカップリングされる。α-C-ガラクトシルアルデヒドは、出発物質メチルガラクトシドから、Bednarski手順によって形成され得る。
【０１０８】
カップリング反応により、式IIIの化合物が得られ、この化合物は次いで、イソプロピリデン基の開裂、二重結合の還元および脱保護に供され、式(II)の化合物を生じる。
【０１０９】
本発明の例示的な実施形態
本発明の化合物およびその調製は、これらの化合物が調製または使用されるプロセスのいくつかを例示する実施例によりさらに理解され得る。これらの実施例は、本発明を限定しない。現在公知であるかまたはさらに開発される本発明の変型は、特許請求される本発明の範囲内に入るとみなされる。
【０１１０】
1.合成A方法によるCRONY-101の合成
α-GalCer誘導体CRONY-101は、以下の合成に従って合成され得る。
【０１１１】
【化１４】
2005533057.tif 000016
【０１１２】
光学活性オレフィンA(これは、L-ホモセリンから容易に入手できる)のジアステレオ選択的ジヒドロキシル化は、保護されたホモフィトスフィンゴシン誘導体Bを、ステレオ選択的な様式で生じる。市販のL-ホモセリンからの合成経路は、スキームA2に示される。
【０１１３】
L-ホモセリン1を、全体で60%の収率で、2工程を介してメチルエステル2に変換した(Ozinskas,A.ら、J.Org.Chem.1986、51、5047-5050;Shioiri,T.ら、Org.Synth.、1989、68、1)。一級アルコールを保護した後、水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAL)を還元剤として使用して、このエステルをアルデヒド3に還元した。次いで、このアルデヒドを、THF(-75℃)中のヘキサメチルジシラザンナトリウム(NaHMDS)を使用して、C15長鎖のWittigホスホニウム塩にカップリングさせて、Z-オレフィン4を唯一の生成物として得た(Beaulieu,P.L.ら、Org.Chem.1991、56、4196-4204;Imashiro,R.ら、Tetrahedron 1998、54、10657-10670)。AD-mix-βを使用する光学活性Z-オレフィンのSharplessジヒドロキシル化(Sharpless,K.B.ら、J.Org.Chem.1992、57、2768-2771)により、それぞれ3S,4S,5R(5)ジヒドロキシル化異性体および3S,4R,5S(6)ジヒドロキシル化異性体の約7:3の混合物を生じた。それらの相対的および絶対的な配置を、それらの環状カーバメート誘導体のNMRデータの比較によって確認した。
【０１１４】
【化１５】
2005533057.tif 000017
【０１１５】
アセトニド形成を使用して、化合物5中の1,2-ジオールを保護し(スキーム3)、次いで、一級アルコール8を、7の脱シリル化によって放出した。塩基性のフッ素イオンが環化をもたらしたので、酢酸を緩衝剤としてBu4NF溶液に添加して(Niu,C.ら、J.Org.Chem.1996、61、1014-1022)、環状化合物が形成されなかったので、単一の生成物として8を得た。ヨード化合物9は、THF中、PPh3、ヨウ素およびイミダゾール還流を使用して、当業者によって作製され得る(Spak,S.J.ら、Tetrahedron 2000、56、217-224)。
【０１１６】
モデルα-C-ガラクトシドの合成の一般的概念(Yang,G.ら、Org.Lett.;1999、1、2149-2151)に基づいて、チオアセテート10を、N2下でDMF中の酢酸ヒドラジニウムで処理してチオアセテートを脱保護することによって、合成を継続した(Park,W.K.C.ら、Carbohydr.Lett.1995、1、179-184)。新たに脱保護されたチオ誘導体を、引き続いて求電子試薬9で処理して、チオ-ガラクトシド11を、全体で95%の収率で得た(スキームA4)。β-D-チオ-ガラクトシド11を、MeOH中のNaOMeで処理し、その後、p-メトキシベンズアルデヒドを使用して保護した。
【０１１７】
【化１６】
2005533057.tif 000018
【０１１８】
ジメチルアセタール(Johansson,R.ら、J.Chem.Soc.PerkinTrans.1 1984、2371-2374)およびp-トルエンスルホン酸により、4,6-O-(4-メトキシベンジリデン)-β-D-1-チオ-ガラクトシド12を、収率86%で得た。12のベンジル化の後、MMPPを使用してチオガラクトシドを酸化して、良好な収率でスルホニルガラクトシド13を得た。N-ベンジル化は、この工程では回避できなかった。
【０１１９】
【化１７】
2005533057.tif 000019
【０１２０】
還流でのC2F4Br2/t-BuOHを使用したRB反応により、生成物14を得た(スキームA5)。Z:Eアルケン異性体の比率は、NMR中のピークが広かったので、決定しなかった。中間体1-O-メチル-2,3-ジベンジルβ-ガラクトシドは、メタノール中のクロロトリメチルシランを使用することによって、1工程で作製し得る。C6での第一級ヒドロキシル基のエステル化により、収率88%でベンゾエート15を得た(スキームA5)。メタノール中1N HCl/Et2Oでのアセトニド15の処理により、対応するジオール16を得た。トリホスゲンを使用したジオールの環状炭酸化(Burk,R.M.ら、Tetrahedron Lett.1993、34、395-398)とその後のC4での軸上のヒドロキシル基のシリル化とにより、シリルエーテル17を得た。CH2Cl2中の17(0.01M)の、CH2Cl2溶液中のBF3.Et2O(4:1、0.05M)へのポンプ添加(McCombie,S.W.ら、Tetrahedron Lett.1991、32、2083-2086)により、α-C-ガラクトシド18および環化化合物19(20%)を得た。THF中の1N Bu4NFでのシリルエーテル18の処理により、化合物20が得られ、これを、1H NMR(芳香族H:3.95ppm、J12=4.6Hz)およびTLCによって同定した。
【０１２１】
【化１８】
2005533057.tif 000020
【０１２２】
【化１９】
2005533057.tif 000021
【０１２３】
カルボニル基を、脱ベンジル化の前に除去した。化合物20をNaOHで処理し、1:1のジオキサンおよびH2O中で還流して、オキサゾリジノン21を得た(スキームA6)。21の加水分解によりN-ベンジルアミン22を得、これを転移水素化分解(10% Pd/C、シクロヘキセン)(Roush,W.R.ら、J.Org.Chem.1985、50、3752-3757)によって完全に脱ベンジル化し、80%の全収率で粗製23を得た。次いで、アシル化剤としてp-ニトロフェニルヘキサデカノエートを使用して脂肪酸アミド鎖を導入して、標的24を得た(Morita,M.ら、J.Med.Chem.1995、38、2176-2187)。最終的な精製を、CHCl3:MeOH(4:1)で溶出するシリカゲルでのフラッシュクロマトグラフィーによって行った。24のサンプルについて、1Hおよび13C NMRならびに光学回転{[α]25D+40.8°(c=1.3、ピリジン)}、mp175〜178℃、高解像度FABMS m/z 856.7601(C51H101O8N+H+の計算値856.7605)を得た。完全にアシル化された化合物25の質量分析および1H NMRにより、24が正しい化合物(すなわち、CRONY-101)であることをさらに確認した。
【０１２４】
L-2-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4-ヒドロキシ酪酸(1)
160mlの1N NaHCO3中のL-ホモセリン1(4.0g、33.6mmol)の溶液に、6.0ml(37mmol)のベンジルクロロホルメートを添加した。この反応混合物を23℃で24時間攪拌し、次いで、エーテル(2×200ml)で抽出した。水相を氷冷し、3N HClを用いてpH2〜3に注意深く酸性化し、酢酸エチル(4×100ml)で抽出した。この抽出物をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、蒸発させて、6.52g(77%)の生成物を白色固体として得た。
1H NMR (Me2CO-d6, 300MHz) δ7.39〜7.31 (m, 1H, C6H5)、6.63 (d, J=7.7Hz, 1H, NH)、5.08 (s, 2H, CH2Ph)、4.42 (m, 1H, CH)、3.70 (m, 2H, CH2O)、2.05 (m, 1H)、1.91 (m, 1H)。
【０１２５】
メチル-L-2-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4-ヒドロキシブチレート(2)
50ml MeOH中の上記化合物(5.7g、22.5mmol)の溶液に、ヘキサン中の2Mトリメチルシリルジアゾメタン(22.5ml、25mmol)を0℃にて滴下した。この反応混合物を室温で一晩攪拌した。塩基性dowex樹脂を添加し、濾過し、メタノールでリンスした。室温でのメタノールの蒸発後、残渣を、50% PE/EtOAcで溶出するフロリジルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、4.6g(77%)の2を無色油として得た。
1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.35 (s, 5H, C6H5)、5.69 (d, J=6.6Hz, 1H, NH)、5.12 (s, 2H, CH2Ph)、4.55 (m, 1H)、3.76 (s, 3H, OMe)、3.70 (m, 2H)、2.81 (br, 1H, OH)、2.15 (m, 1H)、1.71 (m, 1H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ174.09, 153.72. 136.21, 128.21, 128.61, 128.18, 67.42, 58.60, 52.77, 51.69, 35.33。
【０１２６】
メチル-L-2-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4-O-(tert-ブチルジメチルシリル)-ブチレート
20mlのCH2Cl2中の2(4.19g、15.66mmol)の溶液に、TBDMSCl(2.83g、18.8mmol)を添加し、その後イミダゾール(2.55g、37.6mmol)を添加した。この反応混合物を室温で2時間攪拌した。この混合物を濾過し、CH2Cl2でリンスし、水で洗浄した。この溶液を濃縮し、EtOAc-PE(30%)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、5.429g(90%)の生成物を無色油として得た。
1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.34 (s, 5H, C6H5)、5.93 (d, J=7.7Hz, 1H, NH)、5.10 (m, 2H, CH2Ph)、4.45 (m, 1H)、3.73 (s, 3H, OMe)、3.68 (m, 2H)、2.00 (m, 2H)、0.87 (s, 9H)、0.04 (s, 6H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ172.72, 156.06, 136.35, 128.56, 128.12, 128.02, 66.99, 60.16, 52.88, 52.47, 34.13, 26.12, 18.46, -5.26。
【０１２７】
L-2-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4-O-(tert-ブチルジメチルシリル)-ブチルアルデヒド(3)
20mlのTHF中の上記化合物(5.42g、15.66mmol)の溶液に、-78℃で、ヘプタン中1MのDIBAL(43ml、42mmol)を添加した。この反応混合物を-78℃で3時間攪拌した。得られた乳濁物を100mlの氷冷1N HCl中に、10分間にわたって攪拌しながらゆっくりと注ぎ、この水性混合物をEtOAc(3×100ml)で抽出し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をEtOAc-PE(20%)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製し、4.03g(85%)の3を無色油として得た。
1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ9.59 (s, 1H, CHO)、7.35 (m, 5H, C6H5)、5.86 (br, 1H, NH)、5.12 (s, 2H, CH2Ph)、4.30 (m, 1H)、3.69 (t, 2H)、2.14 (m, 2H)、0.86 (s, 9H)、0.03 (s, 3H)、0.02 (s, 3H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz)、δ199.01, 156.18, 136.41, 128.65, 128.29, 128.16, 67.20, 59.21, 59.13, 32.16, 26.09, 18.42, -5.21, -5.30。
【０１２８】
Z-オレフィン(4)の調製
THF(20ml)中のペンタデシルホスホニウムブロマイド(5.52g、9.8mmol;1-ブロモペンタデカンおよびトリフェニルホスフィンから調製、トルエン中で5日間還流、98%)の懸濁物に、NaHMDS(トルエン中0.6M、15ml、9.2mmol)を、-75℃にて窒素雰囲気下で滴下した。この溶液を0℃まで徐々に温め、1時間攪拌した。再度-75℃に冷却したこの溶液に、8ml THF中のアルデヒド3(2.472g、7mmol)を、30分間かけて滴下した。この反応混合物を室温で2時間攪拌した後、この反応を、飽和NH4Cl(100ml)の添加によってクエンチし、エーテルで抽出した。有機抽出物をブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をEtOAc-PE(10%)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製し、3.44g(85%)のZ-オレフィン4を無色油として得た。
1H NMR (CDCl3, 500MHz):δ7.34〜7.31 (m, 5H, C6H5)、5.47 (デカップリング後, d, J=10Hz, 1H, CH2の隣のビニルのH)、5.42 (m, 1H, NH)、5.27 (t, J=9.8Hz, 1H, CHの隣のビニルのH)、5.09 (m, 2H, CH2Ph)、4.58 (m, 1H)、3.67 (m, 2H)、2.11 (m, 2H)、1.73 (m, 2H)、1.25 (s, 22H)、0.89 (s, 12H)、0.05 (s, 3H)、0.04 (s, 3H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ155.71, 136.96, 132.39, 129.96, 128.52, 128.16, 128.02, 66.59, 60.34, 60.31, 47.24, 38.06, 32.21, 29.99, 29.85, 29.69, 29.65, 29.55, 29.50, 27.96, 26.17, 22.99, 18.43, 14.42, -5.15。
【０１２９】
AD-mix-βを使用する、オレフィン(Z)-4のジヒドロキシル化
t-BuOH/H2O(1:1、10ml)中のAD-mix-β(6.294g)およびメタンスルホンアミド(0.427g、4.50mmol)の溶液に、0℃にて窒素雰囲気下で、Z-4(2.45g、4.49mmol)を添加した。この混合物を室温で48時間攪拌し、Na2S2O3(6.7g)でクエンチし、EtOAcで抽出した。有機抽出物を1N KOH、H2O、ブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させた。減圧下で溶媒を蒸発させた後、ジオールをカラムクロマトグラフィー(EtOAc/PE=30%)によって精製して、6(3,4syn型、0.5g、収率19%)および5(3,4-anti型、1.7g、収率65%)を白色固体として得た。
【０１３０】
(3S,4R,5S)-1-O-(tert-ブチルジメチルシリル)-3-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ-4,5-ノナデカンジオール(6)
融点39〜40℃。[α]25 3.0°(c 9, CHCl3)。1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ6.36 (s, 5H, C6H5)、5.29 (d, J=8.8Hz, 1H, NH)、5.01 (s, 2H, CH2Ph)、4.16 (m, 1H)、3.73 (t, J=5.6Hz, 2H)、3.59 (br, 1H)、3.34 (m, 2H)、3.04 (d, J=4.0Hz, 1H)、1.86 (m, 2H)、1.73 (m, 1H)、1.55 (m, 1H)、1.26 (s, 24H)、0.89 (s, 12H)、0.06 (s, 6H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ157.64, 136.38, 128.68, 128.35, 128.22, 76.43, 71.53, 67.38, 60.08, 50.22, 49.86, 35.46, 33.52, 32.23, 30.10, 30.00, 29.96, 29.66, 26.11, 23.00, 18.43, 14.43, -5.20, -5.23。
【０１３１】
(3S,4S,5R)-1-O-(tert-ブチルジメチルシリル)-3-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4,5-ノナデカンジオール(5)
融点40〜43℃。[α]25 16.3°(c 9, CHCl3)。1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.38 (s, 5H, C6H5)、5.61 (d, J=8.0Hz, 1H, NH)、5.08 (s, 2H, CH2Ph)、4.09 (m, 1H)、3.73 (m, 3H)、3.57 (m. 1H)、3.49 (m, 1H)、2.11 (br, 1H)、1.95〜1.76 (m, 12H)、1.26 (s, 26H)、0.89 (s, 12H)、0.07 (s, 6H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ156.41, 136.57, 128.58, 128.17, 128.12, 76.26, 73.22, 66.95, 59.98, 51.36, 33.77, 32.19, 32.05, 29.63, 26.12, 26.04, 22.96, 18.44, -5.20, -5.27。
【０１３２】
(3S,4S,5R)-1-O-(tert-ブチルジメチルシリル)-3-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4,5-O-イソプロピリデン-ノナデカン(7)
30mlのCH2Cl2中のジオール5(2.23g、3.85mmol)溶液に、2,2-ジメトキシプロパン(2.37ml、19.3mmol)を添加し、その後PPTs(97mg、0.38mmol)を添加した。この反応混合物を室温で1.5時間攪拌した後、50mlの飽和NaHCO3を添加し、CH2Cl2(30ml×2)で抽出した。有機相をNa2SO4で乾燥させた。減圧下で溶媒を蒸発させた後、残渣をカラムクロマトグラフィー(EtOAc/PE=10%)によって精製して、生成物7(2.287g、収率96%)を油として得た。
1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.34 (s, 5H, C6H5)、5.17 (d, J=8.8Hz, 1H, NH)、5.07 (s, 2H, CH2Ph)、4.13 (m, 2H)、3.90 (m, 1H)、3.78〜3.70 (m, 2H)、1.89 (m, 2H)、1.56 (m, 2H)、1.43 (s, 3H)、1.33 (s, 3H)、1.25 (s, 24H)、0.88 (s, 12H)、0.04 (s, 3H)、0.03 (s, 3H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ155.86, 136.77, 128.47, 128.02, 107.78, 79.39, 77.96, 66.68, 60.25, 49.19, 34.40, 32.16, 29.92, 29.59, 29.12, 27.44, 27.01, 26.13, 25.61, 22.92, 18.39, 14.35, -5.25, -5.28。
【０１３３】
(3S,4S,5R)-3-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4,5-O-イソプロピリデン-ノナデカノール(8)
25mlのTHF中の上記化合物(3.31g、5.33mmol)の溶液に、THF(12ml)中1MのBu4NFを添加し、その後、0.5mlの酢酸を添加した。この反応混合物を室温で一晩攪拌した後、20mlの飽和NaHCO3を添加し、CH2Cl2(50ml×2)で抽出した。有機相をNa2SO4で乾燥させた。減圧下で溶媒を蒸発させた後、残渣をカラムクロマトグラフィー(EtOAc/PE=50%)によって精製して、8(2.56g、収率90%)を白色固体として得た。
融点58〜60℃。[α]25 -3.67 (c 3, CHCl3)。1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.36 (s, 5H, C6H5)、5.11 (s, 2H, CH2Ph)、4.86 (br, 1H, NH)、4.12 (m, 1H)、4.03〜3.92 (m, 2H)、3.72 (m, 2H)、2.82 (br, 1H, OH)、2.02 (m, 2H)、1.52 (m, 24H)、1.44 (s, 3H)、1.33 (s, 3H)、0.88 (t, J=6.6Hz, 3H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ156.91, 136.38, 128.72, 128.41, 128.22, 108.28, 79.78, 78.03, 77.44, 77.39, 77.02, 67.38, 59.06, 48.70, 35.36, 32.21, 30.16, 29.99, 29.90, 29.85, 29.65, 29.25, 27.04, 25.74, 22.98, 14.42。
【０１３４】
(3S,4S,5R)-1-ヨード-3-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ]-4,5-O-イソプロピリデン-ノナデカン(9)
THF(50ml)中の8(2.5g、4.95mmol)、PPh3(1.63g、6.1mmol)、イミダゾール(0.87g、11.8mmol)およびヨウ素(2.03g、7.4mmol)の混合物を、還流下で2.5時間攪拌した。溶媒の蒸発後、粗製生成物をCH2Cl2(100ml)中に溶解させ、固形分を濾過によって除去した。等量の飽和NaHCO3水溶液を添加し、この混合物を10分間攪拌した。ヨウ素を一部ずつ添加し、有機相がヨウ素色のままである場合には、この混合物をさらに10分間攪拌した。過剰のヨウ素を飽和Na2S203水溶液の添加によって破壊した。有機層をCH2Cl2(50ml)で希釈し、分離し、水(50ml)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させた。減圧下での溶媒の蒸発後、残渣をカラムクロマトグラフィー(EtOAc/PE=20%)によって精製して、9(2.57g、収率87%)を白色固体として得た。
融点79〜81℃。1H NMR (CDCl3, 300MHz):δ7.33 (s, 5H, C6H5)、5.07 (m, 34.05 (m, 3H)、3.78 (m, 1H)、3.23 (m, 2H)、2.26 (m, 2H)、1.89 (m, 2H)、1.42 (s, 3H)、1.30 (s, 3H)、1.55〜1.26 (m, 24H)、0.88 (t, J=6.6Hz, 3H)。13C NMR (CDCl3, 75MHz):δ155.88, 136.35, 128.59, 128.26, 128.21, 108.11, 79.57, 77.75, 67.11, 52.56, 36.72, 32.14, 30.35, 30.26, 29.91, 29.81, 29.76, 29.58, 29.15, 27.36, 26.99, 25.51, 22.91, 14.37。
【０１３５】
(3'S,4'S,5'R)3'-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ-4',5'-O-イソプロピリデン-ノナデカニルチオ]2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-β-D-ガラクトピラノース(11)
15mlのDMF中の2.02g(4.98mmol)のβ-2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-ガラクトシルチオアセテート10の脱気溶液に、NH2NH2.HOAc(0.47g、5.96mmol)を添加した。この溶液を室温で1時間脱気した。ヨウ素9(2.55g、4.14mmol)を添加し、その後トリエチルアミン(0.64ml、6.58mmol)を添加した。2時間後、100mlの酢酸エチルおよび50mlの水を添加した。有機層を水およびブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。有機溶媒の蒸発後、残渣を50% EtOAc/PEで溶出するシリカゲルでのクロマトグラフィーによって精製して、3.2gのβ-チオガラクトシド11(収率90%)を粘性油として得た。
1H NMR (300MHz, CDCl3):δ7.32 (s, 5H)、5.42 (d, J=3.0Hz, 1H, H-4)、5.24 (t, J=9.9Hz, 1H, H-2)、5.10 (m, 2H)、5.03 (dd, J=3.3, 9.9Hz, 1H, H-3)、4.83 (d, J=9.5Hz, 1H, NH)、4.46 (d, J=9.9Hz, 1H, H-1)、4.13 (m, 3H)、4.04 (t, J=5.8Hz, 1H, H-5)、3.94 (t, 1H)、3.79 (m, 1H)、2.85〜2.72 (m, 2H, H-SCH2)、2.12 (s, 3H, H-OAc)、2.05 (s, 3H, H-OAc)、2.04 (s, 3H, H-OAc)、1.98 (s, 3H, H-OAc)、1.76 (m, 1H)、1.54 (m, 1H)、1.43 (s, 3H)、1.32 (s, 3H)、1.26 (s, 24H)、0.88 (t, J=6.6Hz, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ170.27, 170.21, 170.04 169.56, 155.77, 136.49, 128.60, 128.24, 128.12, 108.09, 84.30, 77.77, 77.45, 77.05, 76.96, 74.62, 72.05, 67.38, 67.32, 66.99, 61.43, 50.97, 32.44, 32.14, 30.26, 30.18, 29.92, 29.82, 29.28, 27.55, 26.95, 26.78, 26.75, 25.64, 22.91, 21.02, 20.87, 20.84, 14.35。
【０１３６】
(3'S,4'S,5'R)3'-[(ベンジルオキシカルボニル)アミノ-4',5'-O-イソプロピリデン-ノナデカニルチオ]4,6-0-ベンジリデン-β-D-ガラクトピラノース(12)
2.31g(2.71mmol)の2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-β-チオ-ガラクトシド11および50mlのメタノールの溶液に、NaOMe(70mg、1.3mmol)を添加した。この混合物を、白色沈殿物が形成されるまで室温で攪拌した。この沈殿物をEtOAcに溶解させ、次いで、酸性樹脂を、溶液のpHが中性になるまで添加した。この樹脂を濾過して除き、EtOAcでリンスした。この溶液を、完全に乾燥するまで濃縮して、1.76gの白色固体を得た。上記固体(1.75g、2.57mmol)、p-メトキシベンズアルデヒドジメチルアセタール(1.1ml、6.42mmol)および50mlの乾燥CH2Cl2および3mlのDMFの混合物に、p-トルエンスルホン酸一水和物(29mg)を室温で添加した。2時間後、この混合物をトリエチルアミン(1ml)で中和し、濃縮した。その残渣をクロマトグラフィー(SiO2、EtOAc/MeOH、100%〜95%)にかけて、12(1.72g、全収率86%)を白色固体として得た。
1H NMR (300MHz, CDCl3):δ7.48 (d, J=8.8Hz, 2H)、7.29 (m, 5H)、6.82 (d, J=8.8Hz, 2H)、5.43 (s, 1H)、5.06 (m, 3H)、4.17 (d, 2H)、4.16 (s, 1H)、4.05 (m, 1H)、3.90 (m, 3H)、3.75 (s, 3H)、3.61 (m, 2H)、3.39 (s, 1H)、2.89 (m, 1H)、2.68 (m, 1H)、2.05 (m, 2H)、1.80 (m, 2H)、1.60〜1.20 (m, 30H)、0.88 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ160.14, 156.19, 136.45, 130.37, 128.56, 128.16, 128.08, 127.75, 113.61, 108.03, 101.17, 85.69, 79.64, 77.76, 75.74, 73.88, 70.19, 69.33, 68.98, 67.00, 55.38, 50.59, 32.62, 32.09, 29.88, 29.79, 29.73, 29.53, 29.11, 27.50, 26.95, 25.63, .25.33, 22.87, 14.33。
【０１３７】
(3'S,4'S,5'R)3'-[(ベンジルオキシカルボニル)ベンジルアミノ-4',5'-O-イソプロピリデン-ノナデカニルチオ]4,6-O-ベンジリデン-2,3-ジ-O-ベンジル-β-D-ガラクトピラノース
β-S-ガラクトシド12(1.49g、1.86mmol)を、20mlのTHFおよび5mlのDMF中に溶解させ、NaH(0.6g、鉱油中60%)を添加し、この混合物を室温で1/2時間攪拌し、次いで0.068g(0.186mmol)のテトラ-ブチルアンモニウムヨウ素を添加し、その後0.89mlのベンジルブロマイド(7.44mmol)を添加した。この混合物を室温で一晩攪拌した後、この反応を10mlのMeOHでクエンチした。得られた溶液を50mlのH2Oに添加し、EtOAc(100ml×3)で抽出した。有機相をブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濃縮した。その残渣をシリカゲルでのカラムクロマトグラフィー(30%EtOAc-石油エーテルで溶出)にかけ、1.62gの生成物(83%)を無色油として得た。
融点: m/z 1094 (M++Na+)、(計算値 C65H85O10SN, 1071)。1H NMR (300MHz, CDCl3):δ7.48 (d, J=8.8Hz, 2H)、7.43〜7.22 (m, 20H)、6.88 (d, J=8.8Hz, 2H)、5.46 (s, 1H)、5.17 (m, 2H)、4.78 (m, 6H)、4.34 (m, 4H)、4.16 (d, J=3.3Hz, 1H)、4.14 (m, 1H)、3, 95 (m, 1H)、3.79 (s, 3H)、3.59 (dd, J=3.3, 9.1Hz, 1H)、3.50 (m, 1H)、3.29 (m, 1H)、2.70 (m, 2H)、2.06 (m, 2H)、1.47〜1.13 (m, 32H)、0.92 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ160.06, 158.66, 139.19, 138.55, 138.41, 136.43, 130.64, 128.41, 128.33, 128.09, 127.84, 127.78, 127.67, 127.50, 127.34, 127.31, 127.21, 127.08, 113.57, 107.69, 101.33, 81.23, 79.64, 79.59, 79.42, 77.88, 75.79, 73.99, 71.77, 69.99, 69.40, 55.41, 32.14, 30.99, 30.08, 29.92, 29.85, 29.63, 29.57, 27.74, 25.54, 22.91, 14.35。
【０１３８】
(3'S,4'S,5'R)3'-[(ベンジルオキシカルボニル)ベンジルアミノ-4',5'-O-イソプロピリデン-ノナデカニルスルホニル]4,6-O-ベンジリデン-2,3-ジ-O-ベンジル-β-D-ガラクトピラノース(13)
H20(10ml)中のMMPA(2.1g、4.26mmol)の溶液を、EtOH(10ml)およびTHF(10ml)中のチオ-ガラクトシド(1.52g、1.42mmol)の溶液に添加し、この混合物を3時間60℃で維持した。この混合物を乾燥するまで減圧下で濃縮した。その残渣を50mlの飽和NaHCO3溶液で処理し、EtOAc(50ml×3)で抽出し、Na2S04で乾燥させ、乾燥するまで蒸発させた。この残渣を、40% EtOAc/PEで溶出するシリカゲルでのクロマトグラフィーによって精製して、純粋なスルホン13(1.45g、93%)を白色固体として得た。
融点40〜43℃。融点: m/z 1121 (M++NH4+)、(計算値 C65H85O12SN, 1103)。1H NMR (CDCl3, 400MHz: 55℃加熱時):δ7.46〜7.18 (m, 22H)、6.88 (d, J=8.8Hz, 2H)、5.39 (s, 1H)、5.13 (s, 2H)、4.95 (d, 1H)、4.84 (d, 1H)、4.73 (s, 2H)、4.65 (m, 1H)、4.42 (t, J=9.6Hz, 1H)、4.30 (m, 2H)、4.24 (s, 1H)、4.22 (d, 2H)、4.11 (d, 1H)、4.07 (m, 1H)、3.91 (dd, 1H)、3.79 (s, 3H)、3.66 (dd, 1H)、3.55 (b, 1H)、3.32 (s, 1H)、3.28 (b, 1H)、3.00 (b, 1H)、2.35 (m, 1H)、2.20 (b, 1H)、1.34 (s, 3H)、1.25 (s, 28H)、1.17 (s, 3H)、0.89 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ160.39, 156.97, 138.64, 138.07, 136.21, 130.39, 128.81, 128.68, 128.60, 128.43, 128.06, 127.90, 127.72, 127.59, 113.86, 107.98, 101.59, 80.80, 78.93, 77.93, 77.42, 76.58, 75.78, 73.27, 73.11, 72.10, 70.71, 68.92, 55.56, 32.21, 30.00, 29.96, 29.92, 29.65, 28.03, 26.36, 25.67, 22.98, 14.41。
【０１３９】
(3'S,4'S,5'R)3'-[(ベンジルオキシカルボニル)ベンジルアミノ-4',5'-O-イソプロピリデン]4,6-0-ベンジリデン-2,3-ジ-O-ベンジル-β-D-ガラクトピラノシリデンノナデカン(14)
10mlのt-BuOHおよび10mlのCF2BrCF2Br中1.45gの13(1.32mmol)の溶液に、4gの25重量%のKOH/A1203(1日前に調製した)を添加した。この混合物を、47℃で10時間還流した。この溶液を、セライトのパッドを介して濾過し、これをCH2Cl2で洗浄した。その残渣を、25% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.6gの14(回収された出発物質に基づいて60%)を無色油として得た。
融点: m/z 1060 (M++Na+)、(計算値 C65H83O10N, 1037)。1H NMR (300MHz, CDCl3)、δ7.46 (d, J=8.8Hz, 2H)、7.39〜7.10 (m, 20H)、6.87 (d, J=8.8Hz, 2H)、5.50 (s, 1H)、5.40 (t, 1H)、5.13 (m, 2H)、4.97 (d, 1H)、4.82〜4.66 (m, 5H)、4.52 (m, 1H)、4.40〜4.24 (m, 3H)、4.09〜3.99 (m, 2H)、3.79 (s, 3H)、3.72 (m, 1H)、3.58 (m, 1H)、3.48 (m, 1H)、2.54 (t, 2H)、1.41〜1.12 (m, 32H)、0.89 (t, 3H)。
【０１４０】
ベンゾエート(15)
10mlのMeOH中0.6gの14(Z+E、0.578mmol)の溶液に、TMSCl(73μl)を0℃で添加した。この混合物を0℃で30分間攪拌した後、20mlの飽和NaHCO3を添加した。この混合物をCH2Cl2(2×40ml)で抽出した。この有機相をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を、35% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.36gの生成物(66%)を得た。
1H NMR (300MMz, CDCl3):δ7.28 (m, 20H)、5.08 (m, 2H)、4.90 (d, 1H)、4.68 (s, 2H)、4.61 (d, 1H)、4.56 (d, 1H)、4.51 (d, 1H)、4.35 (d, 1H)、4.02〜3.95 (m, 4H)、3.84〜3.81 (m, 3H)、3.65 (m, 1H)、3.58 (m, 1H)、3.00 (s, 3H)、2.59 (br, 1H)、2.23 (br, 1H)、1.51 (m, 4H)、1.39 (s, 3H)、1.33 (s, 26H)、1.20 (s, 3H)、0.89 (t, 3H)。
【０１４１】
10mlのCH2Cl2中の上記化合物0.36g(0.378mmol)の溶液に、BzCl(66μl、0.56mmol)を0℃にて添加し、その後Et3N(0.3ml、2.3mmol)を添加した。この混合物を0℃で2時間攪拌した後、20mlの10%アンモニア溶液を添加した。この混合物をCH2Cl2(2×40ml)で抽出した。有機相をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を、25% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.365gの生成物15(92%)を得た。
【０１４２】
10mlのMeOH中の0.365gの15(0.347mmol)の溶液に、1N HCl/Et20(1ml)を0℃にて添加した。この混合物を0℃で2時間攪拌した後、20mlの飽和NaHCO3を添加した。この混合物をCH2Cl2(2×40ml)で抽出した。有機相をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を、30% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.275gの生成物16(80%)を得た。
1H NMR (300MHz, CDCl3):δ7.92 (d, J=7.3Hz, 2H)、7.53 (t, 1H)、7.39〜7.20 (22H)、5.15 (d, 1H)、4.94 (m, 2H)、4.74〜4.69 (m, 3H)、4.63 (br, 1H)、4.55 (m, 2H)、4.43 (br, 1H)、4.08〜3.93 (m 5H)、3.55 (d, 1H)、3.42 (m, 1H)、3.11 (s, 3H)、2.17 (br, 1H)、1.76 (m, 2H)、1.47 (m, 2H)、1.25 (s, 26H)、0.89 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ166.35, 157.80, 138.54, 136.34, 133.09, 130.21, 129.82, 129.71, 128.66, 128.60, 128.48, 128.43, 128.22, 128.04, 127.96, 127.79, 127.60, 103.18, 79.89, 79.05, 75.91, 75.58, 73.17, 72.60, 69.34, 68.17, 67.83, 64.57, 47.81, 33.80, 33.78, 32.18, 29.96, 29.60, 27.81, 25.89, 22.93, 14.30。
【０１４３】
環状カーボネート
4mlのCH2Cl2およびピリジン0.13ml中の0.27gの16(0.266mmol)の溶液に、1mlのCH2Cl2中の40mg(0.133mmol)トリホスゲンを-70℃で滴下した。添加終了後、この反応混合物を室温まで温めた。1.5時間後、この混合物をCH2Cl2(30ml)で希釈し、20mlの飽和NH4Clでクエンチし、次いでCH2Cl2(20ml×3)で抽出した。この有機相を1N HCl、飽和NaHCO3およびブラインで洗浄した。この有機相をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を、20% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.265gの生成物(90%)を得た。
1H NMR (300MHz, CDCl3):δ8.06 (d, J=7.3Hz, 2H)、7.58 (t, 1H)、7.46 (t, 2H)、7.36〜7.24 (m, 19H)、7.05 (m, 1H)、5.16 (m, 2H)、4.99 (d, 1H)、4.71〜4.49 (m, 8H)、4.32 (m, 1H)、4.09 (m, 1H)、4.03 (dd, 1H)、3.90 (m, 1H)、3.82 (m, 2H)、3.14〜3.05 (2つの一重項, 3H)、2.48 (s, 1H)、1.85 (m, 1H)、1.66 (m, 3H)、1.46 (m, 2H)、1.27 (s, 24H)、0.89 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ166.41, 156.85, 153.62, 138.54, 138.47, 138.34, 138.32, 138.04, 136.19, 133.13, 129.82, 128.87, 128.72, 128.56, 128.35, 128.25, 128.13, 128.08, 127.97, 127.84, 127.75, 127.61, 127.57, 127.52, 101.95, 80.64, 79.96, 79.85, 77.48, 77.42, 77.11, 77.02, 76.90, 75.41, 72.53, 69.30, 68.24, 67.69, 64.35, 55.47, 48.21, 32.28, 32.20, 29.97, 29.79, 29.73, 29.61, 29.19, 28.92, 28.47, 25.66, 22.93, 14.30。
【０１４４】
シリルエーテル(17)
5mlのDMF中の260mgの上記物質(0.249mmol)の溶液に、0.13ml(0.75mmol)のi-Pr2SiHClおよび101mgのイミダゾールを添加した。この混合物を室温で2時間攪拌した後、この溶液を濃縮し、30% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、0.228gの17(87%)を無色油として得た。
融点: m/z 1173 (M++NH4+)、(計算値 C69H93O12SiN, 1155)。1H NMR (300MHz, CDCl3)、δ8.06 (d, 7.3Hz, 2H)、7.59 (t, 1H)、7.47 (t, 2H)、7.40〜7.29 (m, 19H)、7.04 (m, 1H)、5.15 (m, 2H)、5.01 (d, 1H)、4.80 (d, 1H)、4.65 (m, 2H)、4.54〜4.32 (m, 7H)、3.99 (m, 2H)、3.89 (m, 1H)、3.80 (m, 2H)、3.16〜3.06 (2つの一重項, 3H)、1.92 (m, 1H)、1.69 (m, 1H)、1.47 (m, 2H)、1, 27 (s, 26H)、1.07 (m, 14H)、0.89 (t, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ166.35, 156.88, 153.54, 138.68, 138.32, 133.15, 132.36, 130.36, 129.79, 128.91, 128.57, 127.47, 128.39, 128.22, 128.08, 127.90, 127.77, 127.70, 127.57, 127.51, 127.44, 127.40, 127.35, 101.95, 80.71, 80.29, 79.68, 77.43, 77.38, 77.11, 77.02, 76.98, 75.56, 73.16, 71.56, 70.55, 68.28, 64.55, 48.13, 32.21, 29.97, 29.93, 29.79, 29.71, 29.62, 29.26, 28.97, 25.57, 22.94, 17.95, 17.91, 17.84, 17.77, 14.31, 13.22, 13.16。
【０１４５】
α-C-グリコシド(20)
6mlのCH2Cl2中のBF3.Et20の溶液(50μl、0.4mmol)への、溶液(6mlのCH2Cl2中92mg、0.079mmolの17)のシリンジポンプ添加を、5時間の反応時間にわたって実施した。次いで、この混合物を20mlの飽和NaHCO3で処理し、CH2Cl2(20ml×3)で抽出した。有機溶媒を濃縮して、18および19の混合物を得た。
【０１４６】
5mlのTHFおよび30μlの酢酸中の上記粗製生成物に、0.4mlの1N Bu4NFを添加した。この反応物を1時間室温で攪拌し、この混合物をCH2Cl2で希釈し、水で洗浄した。この有機物をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を、20% EtOAc-PEで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、61mgの生成物20(76%)および18mgの副生成物19(20%)を得た。
融点: m/z 1029 (M++NH4+)、(計算値 C66H77O11N, 1011)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ166.54, 156.86, 153.59, 138.48, 138.30, 138.12, 136.17, 133.10, 130.36, 129.84, 128.89, 128.71, 128.61, 128.49, 128.41, 128.27, 128.23, 128.12, 127.95, 127.85, 127.68, 80.54, 79.76, 77.76, 77.50, 77.43, 76.22, 73.67, 73.03, 72.94, 70.30, 68.32, 67.53, 63.83, 55.20, 32.18, 29.96, 29.78, 29.66, 29.60, 29.23, 28.92, 25.52, 23.06, 22.93, 14.30。
【０１４７】
オキサゾリジノン(21)
カーボネート20(66mg、0.065mmol)を、5mlのジオキサン:H2O(1:1)中に溶解させ、0.46gのNaOHで処理し、90℃にて還流条件下で一晩加熱した。このサンプルを減圧下で濃縮し、CHCl3中に再溶解させ、飽和NH4Cl溶液で洗浄した。水層をCHCl3(20ml×3)で抽出した。有機物をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣を減圧下で乾燥させて、50mgの生成物21(96%)を得た。
融点: m/z 774 (M++H+)、(計算値 C47H67O8N, 773)。1H NMR (500MHz, CDCl3):δ7.35〜7.26 (m, 15H)、4.84 (d, J=15.0Hz, 1H)、4.73 (m, 2H)、4.67 (d, J=10.0Hz, 1H)、4.56 (d, J=11.5Hz, 1H)、4.21 (t, J=8.5Hz, 1H)、4.05 (d, J=15.0Hz, 1H)、3.96〜3.87 (m, 4H)、3.82 (t, J=7.5Hz, 1H)、3.66 (d, J=10.0Hz, 1H)、3.60 (m, 1H)、3.54 (dd, J=3.0, 8.5Hz, 1H)、3.47 (m, 1H)、2.53 (br, 2H, OH)、2.36 (br, 1H, OH)、1.98 (m, 1H)、1.78 (m, 1H)、1.69 (m, 2H)、1.57 (m, 2H)、1.42 (m, 2H)、1.25 (m, 22H)、0.88 (t, J=6.5Hz, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ157.97, 138.50, 138.06, 128.92, 128.67, 128.58, 128.16, 127.96, 127.85, 79.49, 78.14, 76.23, 74.51, 73.81, 72.76, 71.08, 68.91, 68.41, 63.28, 57.34, 46.80, 34.99, 32.17, 29.94, 29.59, 24.94, 24.45, 22.92, 22.13, 14.30。
【０１４８】
ベンジルアミン(22)
粗製生成物21(50mg、0.063mmol)を、5mlのEtOHおよび1mlのH2O中に溶解させ、還流にてKOH(0.5g)で一晩処理した。冷却した溶液を、飽和NH4Cl溶液で希釈し、EtOAc(20ml×3)で抽出した。この有機抽出物をNa2S04で乾燥させ、濾過し、濃縮し、その残渣を、CHCl3:MeOH(4:1)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、39mgの生成物22(80%)を得た。
融点: m/z 478 (M++H+)、(計算値 C46H69O7N, 477)。1H NMR (300MHz, CDCl3):δ7.35〜7.25 (m, 15H)、4.76〜4.70 (m, 3H)、4.59 (d, J=11.7Hz, 1H)、3.97〜3.85 (m, 4H)、3.77 (s, 2H)、3.69 (dd, J=3.6, 12.1Hz, 1H)、3.60 (m, 3H)、3.52 (m, 1H)、3.30 (t, J=6.6Hz, 1H)、2.79 (br, 5H)、1.88 (m, 1H)、1.73 (m, 2H)、1.57 (m, 2H)、1.25 (s, 25H)、0.89 (t, J=6.9Hz, 3H)。13C NMR (75MHz, CDCl3):δ138.56, 138.19, 128.70, 128.58, 128.51, 128.17, 128.12, 127.95, 127.87, 127.43, 78.06, 76.48, 74.60, 74.42, 73.99, 73.84, 72.79, 71.34, 68.53, 68.50, 68.12, 67.70, 63.14, 60.97, 51.85, 34.66, 32.20, 30.18, 29.99, 29.63, 25.76, 25.69, 22.95, 21.91, 14.33。
【０１４９】
3'S,4'S,5'R-3'-N-ヘキサコサノイル-4',5'-ジヒドロキシノナデシル-α-C-D-ガラクトピラノシド(23)
1mlのMeOH中のベンジルアミン22(39mg、0.052mmol)の溶液を、10% Pd/C(40mg)、1N HCl(52μl、0.052mmol)およびシクロヘキセン(0.2ml)で処理した(Roushら、J.Org.Chem.1985 50、3752-3757)。得られたスラリーを、還流にて4時間加熱し、次いで室温まで冷却し、セライトおよび塩基性樹脂のパッドで濾過し、濃縮して、23mgの粗製物23を得た。THF(1ml)中のこの物質の溶液を、p-ニトロフェニルヘキサコサノエート(75mg、0.144mmol)(Moritaら、J.Med.Chem.1995、38 2176-2187)およびDMAPの結晶で処理した。得られた溶液を室温で48時間攪拌し、濃縮した。残渣を、CHCl3:MeOH(4:1)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、23mgの生成物24(60%)を白色固体として得た。
融点: 175〜178℃。[α]25 40.8°(c 1.3, ピリジン)。FABMS (高分解能): m/z (計算値 C51H101O8N+H+, 856.7605, 実測値856.7601)。1H NMR (500MHz, C5D5N):δ8.47 (d, J=8.8Hz, 1H, NH)、6.78〜6.00 (br, 6H, OH)、5.14 (m, 1H)、4.74 (dd, J=5.5, 8.8Hz, 1H)、4.52 (m, 3H)、4.37 (dd, J=4.3, 11.0Hz, 1H)、4.25 (m, 4H)、2.72 (m, 1H)、2.59 (m, 1H)、2.48 (m, 3H)、2.33 (m, 2H)、2.22 (m, 1H)、1.94 (m, 2H)、1.86 (m, 3H)、1.71 (m, 1H)、1.37 (s, 64H)、0.88 (t, J=6.4Hz, 6H)。13C NMR (100MHz, C5D5N):δ173.36, 78.37, 76.90, 73.65, 72.53, 72.07, 70.46, 70.27, 62.61, 52.56, 36.86, 34.33, 32.00, 30.26, 30.07, 29.88, 29.70, 29.49, 26.42, 22.81, 14.15。
【０１５０】
3'S,4'S,5'R-3'-N-ヘキサコサノイル-4',5'-ジ-O-アセチルノナデカシル-2,3,4,6-テトラ-O-アセチル-α-C-D-ガラクトピラノシド(25)
1mlのEtOAc中の24(6mg、5.86μmol)の溶液に、Ac20(15μl、0.158mmol)およびDMAP(1mg、8.19μmol)を添加した。この混合物を室温で一晩攪拌した。残渣を、EtOAc:PE(40%)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーによって精製して、5mgの生成物25(80%)を得た。
融点: m/z (M++H+)、1108, (M++Na+)、1130, (計算値 C63H113O14N, 1107)。1H NMR (500MHz, C6D6):δ5.56 (m, 2H)、5.42 (dd, J=3.0, 9.0Hz, 1H)、5.27 (d, J=9.0Hz, 2H)、5.16 (d, J=10.0Hz, 1H)、4.46 (m, 2H)、4.33 (m, 1H)、4.10 (dd, J=5.0, 11.5Hz, 1H)、3.74 (m, 1H)、2.01 (m, 3H)、1.83 (s, 3H)、1.81 (s, 3H)、1.78 (s, 3H)、1.73 (s, 3H)、1.70 (s, 3H)、1.62 (s, 3H)、1.45 (m, 1H)、1.35〜1.31 (m, 74H)、0.90 (m, 6H)。
【０１５１】
2.方法BによるCRONY 101の合成
【０１５２】
【化２０】
2005533057.tif 000022
【０１５３】
α-ガラクトシルセラミドのC-グリコシドアナログの合成のための以下の収束アプローチは、ワンポットJulia-Kocienskiオレフィン化を使用して、非常に感受性の糖アルデヒドと、同様に塩基感受性の完全脂質側鎖とをカップリングさせる。糖成分は、α-C-ガラクトシルアルデヒド38であり、これは、メチルガラクトシドから出発するBednarski手順に従って調製され、5工程の後、40%の全単離収率であった。脂質側鎖は、市販のフィトスフィンゴシン31から調製した。保護戦略をベンジルカーバメート形成で開始し、その後、第一級アルコールの選択的シリル化を実施した。2つの第二級ヒドロキシル基をイソプロピリデンケタールとして慣用的にブロックした後、第一級ヒドロキシをチオエーテルへのMitsunobo変換のために放出した。スルフィド36の酸化により、6工程の後に、70%の全収率で、スルホン37が容易に得られた。37および38の収束カップリングを、最適化された条件下でJulia-Kocienskiオレフィン化を使用することによって実施して、39を72%の収率で得た。最後に、保護基の除去および二重結合の同時還元を、標準的な手順に従って実施して、CRONY 101を得た。
【０１５４】
(2S,3R,4R)-2-アミノ-1,3,4-オクタデカントリオール(31)
(2S,3R,4R)-2-ベンジルオキシカルボニルアミノ-1,3,4-オクタデカントリオール(32)
(Ozinskasら、J.Org Chem.1986.51:4057-5050)。水性NaHC03(1N、80ml、4当量)および1,4-ジオキサン(30ml)中の出発物質31(Cosmoferm B.V.,Delft,Netherlands)(6.35g、20mmol)の懸濁物に、ベンジルクロロホルメート(3.31ml、1.1当量)を添加した。この反応混合物を室温で一晩攪拌し、その時点で、t.l.c.(酢酸エチルのみまたはDCM-MeOH 5:1)は、反応が終了していることを示した。この懸濁物をEtOAcで希釈し、水中に注いだ。分離後、水相をEtOAc(3×)で抽出した。合わせた有機溶液を水性NH4Cl、ブラインで洗浄し、Na2S04で乾燥させ、濃縮して、残渣を得た。この残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc、2:1〜EtOAcのみ)によって精製して、化合物32(8.13g、90%)を白色固体として得た。
MS (ES, m/z): 452 (M+H)+、474 (M+Na)+; 1H NMR (500MHz, CDCl3) 7.39〜7.35 (m, 5H)、5.48 (d, J=7.3Hz, 1H)、5.02 (s, 2H)、3.85〜3.83 (m, 2H)、3.71〜3.67 (m, 1H)、3.60〜3.56 (m, 2H)、3.09 (d, J=5.5Hz, 1H)、2,91 (m, 1H)、2.40 (d, J=5.5Hz, 1H)、1.62〜1.18 (m, 26H)、0.79 (t, J=6.8Hz, 3H); 13C NMR (75MHz, CDCl3) 153.2, 136.3, 128.5, 128.2, 128.0, 76.4, 73.1, 67.2, 62.2, 53.6, 33.3, 32.0, 29.8, 29.5, 25.9, 22.8, 14.2。
【０１５５】
(2S,3R,4R)-1-0-tert-ブチルジメチル-2-ベンジルオキシカルボニルアミノ-1,3,4-オクタデカントリオール(33)
(Chaudharyら、Tetrahedron Letters.1979.20:99-102)。無水DCM(25ml)およびDMF(5ml)中のトリオール32(1.6g、3.54mmol)の溶液に、トリエチルアミン(0.54ml、1.1当量)を0℃で添加し、その後t-BuMe2SiCl(587mg、1.1当量)および触媒量の4-DMAP(22mg、0.05当量)を添加した。同じ温度で1時間攪拌した後、この混合物をDCMで希釈し、引き続いて水(2×)、水性NH4Clおよびブラインで洗浄した。有機相を乾燥させ(硫酸ナトリウム)、濃縮し、その残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc、8:1〜4:1)で精製して、ジオール33(1.92g、96%)を得た。
1H NMR (300MHz, CDCl3) 7.39〜7.34 (m, 5H)、5.46 (d, J=8.4Hz, 1H)、5.14 (s, 2H)、3.99〜3.91 (m, 2H)、3.83〜3.79 (m, 1H)、3.67〜3.61 (m, 2H)、3.13 (d, J=7.7Hz, 1H)、2,64 (d, J=7.7Hz, 1H)、1.75〜1.21 (m, 26H)、0,93 (s, 9H)、0.91 (t, J=9.9Hz, 3H)、0.13 (s, 3H)。
【０１５６】
(2S,3R,4R)-1-O-tert-ブチルジメチル-2-ベンジルオキシカルボニルアミノ-3,4-ジ-O-イソプロピリデン-1,3,4-オクタデカントリオール(34)
(Kitamuraら、J.Am.Chem.Soc.1984.106:3252-3257)。触媒量のPPTs(50mg)を含む、乾燥DCM(60ml)および2,2-ジメトキシプロパン(6.0ml、8.0当量)中のジオール33(3.33g、5.88mmol)の溶液を、室温で3時間攪拌した。この反応混合物をDCMで希釈し、NaHCO3水溶液でクエンチした。分離後、水相をDCM(3×)で抽出した。合わせた有機溶液をブラインで洗浄し、Na2S04で乾燥させ、濃縮して、アセトニド34を得た。その残渣をさらに精製することなしに次の工程で使用した。MS(m/z):606(M+H)+、628(M+Na)+。
【０１５７】
(2S,3R,4R)-2-ベンジルオキシカルボニルアミノ-3,4-ジ-O-イソプロピリデン-1,3,4-オクタデカントリオール(35)
(Coreyら、J.Am Chem.Soc.1984.106:3252-3257)。乾燥THF(80ml)中の残渣シリルエーテル34の溶液に、テトラブチルアンモニウムフルオライド(THF中1.0M、8ml、1.36当量)を、窒素下で0℃にて添加した。1時間の攪拌後、飽和NH4Cl水溶液を添加し、それによって反応をクエンチした。分離後、水相をDCM(3×)で抽出した。合わせた有機溶液をNaHCO3水溶液およびブラインで洗浄し、Na2S04で乾燥させ、濃縮し、その残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc、2:1)によって精製して、アルコール35(2.68g、2工程で92%)を白色固体として得た。
MS (ES, m/z): 492 (M+H)+、514 (M+Na)+; 1H NMR (500MHz, CDCl3) 7.36〜7.31 (m, 5H)、5.17 (d, J=8.5Hz, 1H)、5.12 (d, J=12.2Hz, 1H)、5.08 (d, J=12.2Hz, 1H)、4.16 (m, 1H)、4.11 (t, J=7.0Hz, 1H)、3.91〜3.86 (m, 1H)、3.84 (m, 1H)、3.71 (m, 1H)、2.19 (t, J=5.1Hz, 1H)、1.60〜1.21 (m, 26H)、1,45 (s, 3H)、1.33 (s, 3H)、0.88 (t, J=6.9Hz, 3H); 13C NMR (75MHz, CDCl3) 155.8, 136.3, 128.4, 128.1, 127.9, 1, 78.0, 77.8, 67.0, 63.6, 51.9, 32.1, 29.9, 29.8, 29.7, 29.5, 29.5, 27.8, 26.8, 25.5, 22.8, 14.3。
【０１５８】
2-[(3R,4R,5R)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-4,5-ジ-O-イソプロピリデン-4,5-オクタデカンジオールイル-チオ]ベンゾチアゾール(36)
(Bellinghamら、Synthesis 1996、285-296)。乾燥THF(1mL)中のDiPAD(0.56ml、2.84mmol、1.1当量)の溶液を、シリンジを介して滴下して、THF(80ml)中のアルコール35(1.27g、2.58mmol)、Ph3P(747mg、2.2.84mmol、1.1当量)および2-メルカプタンベンゾチアゾール(BTSH、449mg、2.84mmol、1.1当量)の溶液に添加した。周囲温度で2時間攪拌した後、この混合物をDCMで希釈し、飽和NaHCO3水溶液に注いだ。相分離し、水相をDCM(3×)で抽出した。引き続き、合わせた有機溶液をNH4Cl水溶液、ブラインで洗浄し、Na2S04で乾燥させた。濾液を濃縮し、残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc、10:1〜8:1)によって精製して、チオエーテル36(1.52g、92%)を白色固体として得た。
MS (ES, m/z): 641 (M+H)+、663 (M+Na)+; 1H NMR (500MHz, CDCl3) 7.70 (d, J=8.1Hz, 1H)、7.64 (d, J=7.7Hz, 1H)、7.29 (t, J=7.5Hz, 1H)、7.20 (t, J=8.1Hz, 1H)、7.17 (br s, 3H)、7.04 (br s, 2H)、5.54 (d, J=6.5Hz, 1H)、4.93 (d, J=12.5Hz, 1H)、4.87 (d, J=12.5Hz, 1H)、4.09 (br s, 3H)、3.70 (d, J=13.2Hz, 1H)、3.50 (m, 1H)、1.55〜1.16 (m, 26H)、1.41 (s, 3H)、1.25 (s, 3H)、0.79 (t, J=6.8Hz, 3H)。
【０１５９】
2-[(3R,4R,5R)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-4,5-ジ-O-イソプロピリデン-4,5-オクタデカンジオールイル-スルホニル]ベンゾチアゾール(37)
(Bellinghamら、Synthesis 1996、285-296)。DCM(60ml)中のスルフィド36(1.08g、1.69mmol)の溶液に、NaHCO3(709mg、5当量)およびMCPBA(948mg、2.5当量)を添加した。この混合物を周囲温度で一晩攪拌し、この時点で、t.l.c.により、酸化が完了したことが示された。この混合物をDCMで希釈し、チオ硫酸ナトリウム水溶液(20ml、10%)でクエンチした。飽和NaHCO3水溶液へ注いで分離した後、水相をDCM(3×)で抽出した。合わせた有機抽出物をNa2S04で乾燥させ、濃縮し、残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc-CHCl3、5:1:1)によって精製して、スルホン37(1.08g、96%)を白色ゲルとして得た。
MS (ES, m/z): 673 (M+H)+、690 (M+NH4)+; 1H NMR (500MHz, CDCl3) 8.19 (d, J=7.9Hz, 1H)、7.97 (d, J=7.9Hz, 1H)、7.61 (t, J=7.6Hz, 1H)、7.57 (t, J=7.6Hz, 1H)、7.29 (br s, 3H)、7.15 (br s, 2H)、5.13 (d, J=8.8Hz, 1H)、4.86 (d, J=11.8Hz, 1H)、4.77 (d, J=11.9Hz, 1H)、4.31 (m, 1H)、4.26 (m, 1H)、4.13 (m, 1H)、4.04 (dd, J=15.1, 8.1Hz, 1H)、3.93 (d, J=13.4Hz, 1H)、1,55 (s, 3H)、1.51〜1.21 (m, 26H)、1.38 (s, 3H)、0.88 (t, J=7.0Hz, 3H); 13C NMR (75MHz, CDCl3) 166.3, 154.9, 152.5, 136.8, 135.8, 128.4, 128.2, 128.1, 128.0, 127.8, 127.6, 125.4, 122.3, 108.3, 77.9, 77.2, 66.9, 55.7, 47.9, 32.0, 29.8, 29.7, 29.6, 29.6, 29.5, 28.8, 27.4, 26.8, 25.2, 22.8, 14.2。
【０１６０】
(2,3,4,6-テトラ-O-ベンジル-α-D-ガラクトピラノシド)メタナール(38)
(Kobertzら、Tetrahedron Letters.1992.33:737-740。α-C-ガラクトシルアルデヒド38を、メチルガラクトシドから開始するBednarski手順に従って調製し、その単離された全収率は、5工程の後に40%であった。
1H NMR (500MHz, CDCl3) 9.79 (s, 1H)、7.38〜7.17 (m, 20H)、4.66〜4.49 (m, 8H)、4.33〜4.30 (ddd, J=7.7, 4.4, 4.0Hz, 1H)、4.29 (d, J=4.4Hz, 1H)、4.12 (dd, J=6.2, 4.4Hz, 1H)、4.03 (dd, J=4.0, 2.6Hz, 1H)、3.87 (dd, J=10.6, 7.7Hz, 1H)、3.64 (dd, J=10.6, 4.4Hz, 1H)、3.62 (dd, J=6.6, 2.6Hz, 1H)。
【０１６１】
Juliaカップリングにより、39 1-(2',3',4',6'-テトラ-O-ベンジル-α-D-ガラクトピラノシル)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-4,5-ジ-O-イソプロピリデン-1-ノナデセン-4,5-ジオール(39)を得る
(Baudinら、Tetrahedron Letters 1991 32:1175-78;Blakemoreら、Synlett 1998、26-28)。乾燥THF(5ml)中のスルホン37(185mg、0.28mmol、1.3当量)の溶液に、-60℃〜-70℃にて、NaHMDS(THF中1.0M、0.56mL、0.56mmol、スルホンに基づき2当量)を滴下し、明るい黄色の溶液を得た。45分後、THF(6mL)中の糖アルデヒド38(116mg、0.21mmol)を、1時間の期間で、シリンジポンプを介して滴下した。この混合物を-60℃にて1時間、-42℃で1時間攪拌し、次いで、2時間かけて-10℃まで徐々に温めた。攪拌を室温で1時間継続し、その後、この反応を水(10mL)でクエンチし、Et2O(10mL)で希釈した。相分離し、水相をEt2O(3×)で抽出した。合わせた有機相を水およびブラインで洗浄し、乾燥させ(Na2S04)、濃縮した。残渣をフラッシュクロマトグラフィー(石油エーテル-EtOAc-CHCl3、7:1:1)によって精製して、オレフィン39(152mg、72%)を黄色粘性油として得た。
MS (ES, m/z): 1010 (M+H)+、1027 (M+NH4)+; E-9: 1H NMR (500MHz, CDCl3) 7.24〜7.17 (m, 25H)、5.87 (dm, J=16.4Hz, 1H)、5.83 (dm, J=16.1Hz, 1H)、5.12 (d, J=12.5Hz, 1H)、5.06 (d, J=11.7Hz, 1H)、4.90 (d, J=9.2Hz, 1H)、4.81 (d, J=11.4Hz, 1H)、4.68〜4.60 (m, 4H)、4.59 (br s, 1H)、4.56 (d, J=11.4Hz, 1H)、4.50 (d, J=12.1Hz, 1H)、4.42 (d, J=12.1Hz, 1H)、4.38 (m, 1H)、4.14 (m, 1H)、4.05〜4.00 (m, 3H)、3.95 (br s, 1H)、3.64 (m, 1H)、3.57 (m, 2H)、1.58〜1.22 (m, 26H)、1.36 (s, 3H)、1.29 (s, 3H)、0.88 (t, J=6.8Hz, 3H); Z-9: 1H NMR (500MHz, CDCl3) 7.22〜7.13 (m, 25H)、6.24 (m, 1H)、6.09 (m, 1H)、5.87 (dd, J=11.5, 4.6Hz, 1H)、5.07 (d, J=12.5Hz, 1H)、5.00 (d, J=12.8Hz, 1H)、4.90 (br s, 1H)、4.84 (d, J=11.4Hz, 1H)、4.77 (d, J=12.2Hz, 1H)、4.70 (d, J=12.1Hz, 1H)、4.63 (d, J=11.7Hz, 1H)、4.58 (d, J=11.7Hz, 1H)、4.52 (d, J=11.7Hz, 1H)、4.46 (br s, 2H)、4.41 (d, J=12.1Hz, 1H)、4.31 (d, J=12.1Hz, 1H)、4.09 (m, 1H)、3.94 (m, 1H)、3.87 (m, 1H)、3.80 (br s, 1H)、3.67〜3.64 (m, 2H)、3.29 (m, 1H)、1.52〜1.21 (m, 26H)、1,40 (s, 3H)、1.29 (s, 3H)、0.88 (t, J=6.8Hz, 3H)。
【０１６２】
1-(2',3',4',6'-テトラ-O-ベンジル-α-D-ガラクトピラノシル)-3-ベンジルオキシカルボニルアミノ-1-ノナデセン-4,5-ジオール(40)
DiPAD=ジイソプロピルアゾジカルボキシレート
MCPBA=メタクロロ過安息香酸
PPTs=ピリジニウムp-トルエンスルホネート
DCM=ジクロロメタン
THF=テトラヒドロフラン
DMF=ジメチルホルムアミド
以下の実施例は、本発明の範囲を限定することなく、本発明を例示する。
【実施例】
【０１６３】
α-ガラクトシルセラミドは、Kirin Brewery(Gumma,Japan)によって合成された。ストック溶液を、0.5%ポリソルベート-20(Nikko Chemical,Tokyo)、0.9% NaCl溶液中に、200μg/mlの濃度で溶解させ、マウスへの注射の直前にPBS中に希釈した。α-C-ガラクトシルセラミドを、本明細書中に記載のように合成した。このストック溶液は、元々、1mg/mlの濃度で100%のDMSO中に溶解させた。マウスへの注射前に、これを、200μg/mlの濃度まで、0.5%ポリソルベート-20(Nikko Chemical,Tokyo)、0.9% NaCl溶液中に希釈し、マウスへの注射の直前にPBS中に希釈した。
【０１６４】
6〜8週齢のメスBALB/cマウスは、National Cancer Institute(Bethseda,MD)から購入した。6〜8週齢のメスC57/BL6マウスは、Jackson Laboratory(Bar Harbor,ME)から購入した。CD1d欠損マウスおよびJα18欠損マウスは、贈与された。BALB/cバックグラウンドのIFN-γ欠損マウスは、Jackson laboratory(Bar Harbor,ME)から購入した。IFN-γレセプター欠損マウスを交配させ、動物施設で維持した。BALB/cおよびC57/BL6バックグラウンドのIL-12p40欠損マウスは、Jackson Laboratory(Bar Harbor,ME)から購入した。全てのマウスを、病原体を含まない条件下で維持した。
【０１６５】
P.yoelii(17NXL株)を、Anopheles stephensi蚊およびSwiss Wesbterマウスにおける交互の周期的な移行によって維持した。感染性血液の2週間後に、感染した蚊の切除した唾液腺から得たスポロゾイトを、マウスのチャレンジに使用した。肝臓段階のマラリア感染の発症を決定するためのマウスのチャレンジを、尾部静脈への10,000の生きたスポロゾイトの静脈内注射によって実施した。Bruna-Romeroら、Int.J.Parasitol.31、1449-1502、2001に教示されるように、チャレンジの結果を、定量的リアルタイムRT-PCR法を使用して、マウスの肝臓中の寄生生物負荷を測定することによって、40〜42時間後に決定した。血液段階のマラリア感染の発症を決定するためのマウスのチャレンジを、尾部静脈への75の生きたスポロゾイトの静脈内注射によって実施した。チャレンジの4日後に開始して、毎日の末梢血飛沫標本を各マウスから得て、チャレンジの17日後まで、血液段階の寄生生物の存在について顕微鏡により試験した。少なくとも1つの血液段階の寄生生物が試験期間中に観察された場合に、マウスを寄生虫血症について陽性とみなした。
【０１６６】
チャレンジしたマウスにおける肝臓段階の発症の程度を、Bruna-RomeroらのリアルタイムRT-PCR技術によって、マウスの肝臓中のP.yoelii特異的18S rRNA分子の量を定量することによって決定した。チャレンジしたマウスの肝臓から調製した2μgの総RNAサンプルを逆転写し、得られたcDNA(133ng)のアリコートを、P.yoelii 18S rRNA配列のリアルタイムPCR増幅に使用した。この増幅は、GeneAmpt(登録商標)5700 Sequence Detection System(PE Applied Biosystems,Foster City,CA)で実施した。この目的のために、プライマー5'-GGGGATTGGTTTTGACGTTTTTGCG-3'(54nM)および5'-AAGCATTAAATAAAGCGAATACATCCTTAT-3'(60nm)を、生成されたPCR産物を検出するために、PCR反応緩衝液(PE Biosystems,Foster City,CA)中に取り込まれたdsDNA特異的色素SYBR Green Iと一緒に使用した。反応の温度プロフィールは、95℃で10分間、その後の(95℃で15秒間の変性および60℃で1分間のアニーリング/伸長)×35サイクルであった。
【０１６７】
C57/BL6マウスにおける黒色腫肺転移の発症を、10%のFCSを補充したDMEM中に懸濁した5×104の同系B16黒色腫細胞をマウスの静脈内に最初にチャレンジすることによって決定した。Fujiiら、Natl.Immunol.3、867-874(2002)に記載されるように、チャレンジの2週間後にマウスを屠殺し、肺を取り出し、転移した結節の数を計数した。
【０１６８】
IFN-γおよびIL-4の血清濃度を、α-GalCer、α-C-GalCerでの処置の後、または何もせずに、その2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、48時間後および72時間後に、サンドイッチELISA(e-bioscience,San Diego)によって測定した。IL-12p70の血清濃度もまた、処置の2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、48時間後および72時間後にサンドイッチELISA(Pharmingen,San Diego)によって測定した。
【０１６９】
生物学的データ
Gonzalez-Aseguinolaza、Proc.Nat'l Acad.Sci.USA 97、8461-8466(2000)に報告されているように、α-GalCerは、Plasmodiumスポロゾイトでのチャレンジの2日前にマウスに投与される場合、CD1d拘束されたVα14+ NKT細胞およびIFN-γ/IFN-γレセプターシグナル伝達の両方に依存した様式で、マラリア肝臓段階の発症を抑制した。α-C-GalCerが同様の挙動を示したかどうかを見るために、野生型マウスに、生きたP.yoeliiスポロゾイトでのチャレンジの2日前にα-GalCerまたはα-C-GalCerのいずれかを注射し、肝臓段階発症の程度を定量的リアルタイムRT-PCRアッセイを使用して測定した。α-GalCerまたはα-C-GalCerのいずれかで処置したマウスは、未処置のコントロールマウスと比較して、肝臓段階の発症を実質的に示さず、これにより、α-C-GalCerがα-GalCerのインビボでの抗マラリア活性と類似の活性を有することが証明された。
【０１７０】
図1(A)は、α-C-GalCerが抗マラリア活性を示すことを実証する。野生型BALB/cマウスを、2μgのα-C-GalCer、α-GalCerで腹腔内で処置したかまたは何もせずに、その2日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした。これらの結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。
【０１７１】
その後、CD1d、Jα18(以前にはJα281として知られた)、IFN-γまたはIFN-γレセプターが欠損したマウスに、α-C-GalCerを注射し、肝臓段階の発症を測定した。α-GalCerと同様に、α-C-GalCerは、これらの分子の不在下では、P.yoelii肝臓段階を抑制できなかった(図1BおよびC)。図1(B)および(C)は、α-C-GalCerの抗マラリア活性が、CD1d分子およびVα14+ NKT細胞を必要とすることを実証する。CD1d欠損マウスまたはJα18欠損マウスを、2μgのα-C-GalCer、α-GalCerで腹腔内で処置したかまたは何もせずに、その2日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした。これらの結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。
【０１７２】
図2(A)および(B)は、α-C-GalCerの抗マラリア活性がIFN-γ/IFN-γレセプターを必要とすることを実証する。IFN-γ欠損マウスまたはIFN-γレセプター欠損マウスを、2μgのα-C-GalCer、α-GalCerのいずれかで腹腔内で処置したかまたは何もせずに、その2日後にスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした。これらの結果を、マウスの平均+/-SDとして表す。
【０１７３】
図1および2において、データは、同様の結果を有する、1つまたは2つまたは複数の実験を示す。
【０１７４】
CD1およびJα18の両方を欠損するマウスはVα14 NKT細胞を欠くので、これらの結果は、α-C-GalCerがインビボでこの細胞型についてのリガンドであることを示す。さらに、IFN-γ/IFN-γレセプターのシグナル伝達を必要とすることは、α-C-GalCerがTh1型応答を刺激することを示す。
【０１７５】
上記のデータは、α-C-GalCerとα-GalCerとの間に抗マラリア活性における薬力学的差異が存在しないことを示す。薬力学的差異を測定するために、α-GalCerおよびα-C-GalCerのマラリアに対する用量応答および動態効果を測定した。用量応答について、α-GalCerまたはα-C-GalCerでマウスを処置し、その3日後にP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いで肝臓段階の発症を測定した。α-C-GalCerは、かなり強力な抗マラリア活性を示し、1ngのα-C-GalCerの用量が、1μgのα-GalCerの用量と等しいことが見出された。
【０１７６】
図3(A)において、α-C-GalCerは、α-GalCerよりも強力な抗マラリア応答を示した。野生型BaLB/cマウスを、異なる用量のα-C-GalCer(■)またはα-GalCer(□)のいずれかで腹腔内処置し、その3日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした。これらの結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。
【０１７７】
動態効果を測定するために、スポロゾイトチャレンジ前の異なる時点でマウスを同一用量のα-GalCerまたはα-C-GalCerで処置し、肝臓段階を測定した。α-C-GalCerは、α-GalCerより3日まで長い、延長された抗マラリア効果を示した(図3(B))。
【０１７８】
図3(B)は、スポロゾイトでのチャレンジ前の種々の時点で、100ngのα-C-GalCer(■)またはα-GalCer(□)のいずれかで腹腔内処置し、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした野生型BALB/cマウスを示す。これらの結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。
【０１７９】
α-C-GalCerの優れた抗マラリア効果を確認するために、いずれかの糖脂質が、生きたスポロゾイトでチャレンジしたマウスにおける血液段階のマラリア感染を予防する能力を評価した。図3(C)において以下に示すように、α-C-GalCerが、α-GalCerよりも良好に、スポロゾイトにより誘導された血液段階のマラリア感染からマウスを保護することが示された。野生型BALB/cマウスに、100ngのα-C-GalCer(◇)、α-GalCer(■)を腹腔内注射したかまたは何もせずに(▲)、その3日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジした。次いで、マウスを、血液段階の寄生生物の存在について毎日モニタリングした。α-C-GalCerは、10匹中9匹のマウスを血液段階のマラリアから完全に保護したが、同一用量のα-GalCerは、10匹中0匹のマウスを保護し、これは、未処置コントロールと同じ結果であった。血液段階感染は、その前の肝臓段階の首尾よい発症を必要とするので、肝臓段階および血液段階の両方の感染に対するα-C-GalCerの増強された活性は一貫し、インビボでのα-C-GalCerの優れた効果を実証する。
【０１８０】
NKT細胞により媒介される、マラリアに対する保護は、IFN-γ/IFN-γレセプターシグナル伝達を必要とするので、α-C-GalCerでの増強された活性は、これが、Th1型応答を必要とする他の疾患モデルにおいて、制御について優れている可能性があることを示唆する。1つのこのようなモデルは、肺への黒色腫転移を含み、肺への黒色腫転移において、α-C-GalCerにより媒介される阻害は、NKT細胞によって開始されるIFN-γ応答を必要とする(Smythら、Blood 99、1254-1266(2002))。α-C-GalCerがこのような転移をα-GalCerよりもよりよく制御できるかどうかを決定するために、マウスに種々の用量のα-GalCerおよびα-C-GalCerを注射し、その2日後に黒色腫細胞でチャレンジし、そして2週間後に、発症した黒色腫結節の数について肺をチェックした。α-C-GalCerは、α-GalCerよりもかなり強力な抗癌応答を示し、1ngのα-C-GalCerは100ngのα-GalCerと等しかった。
【０１８１】
図4において、野生型C57BL/6マウスを、異なる用量のα-C-GalCerまたはα-GalCerのいずれかで静脈内処置し、その2日後に5×104の同系B16黒色腫細胞で静脈内チャレンジした。2週間後に、肺を腫瘍転移についてチェックした。これらの結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。示された写真は、1群当たり5匹中1匹の代表的マウス由来である。これらの結果は、α-C-GalCerについて優れた抗癌効果を明らかに示し、α-C-GalCerがインビボで優先的なTh1型応答を刺激するという仮説をさらに支持する。
【０１８２】
NKT細胞による最適なIFN-γ産生は、抗原提示細胞(APC)由来のIL-12を必要とする(Kitamuraら、J.Exp.Med.189、1121-1128(1999);Tomuraら、J.Immunol.163、93-101(1999);Yang、Int.Immunol.12、1669-1675(2000))。α-C-GalCerは、α-GalCerよりもかなり大きなIL-12産生を刺激するので、α-C-GalCerとα-GalCerとの間の差異にIL-12が必要であるかどうかを決定するための試験を実施した。予測されるように、野生型マウスにおいて、α-C-GalCerは、α-GalCerよりもかなり大きい程度まで、肝臓段階の発症を抑制した;しかし、IL-12欠損マウスにおいて、α-GalCerとα-C-GalCerとの間の抗マラリア活性に差異はなかった(図5(C))。このデータは、IL-12が、α-GalCerとα-C-GalCerとの間の差異を駆動する重要な因子であることを示唆する。α-C-GalCerは、APCとの直接的相互作用、またはAPC CD1d/糖脂質複合体とNKT細胞TCRとの相互作用の結果生じるシグナル伝達のいずれかを介して、APCによるIL-12産生をより刺激することが可能である。増大したIL-12は、NKT細胞によるIFN-γ産生の増強およびIL-4産生の減少(Ogarra、Trends Cell Bio.10、542-550(2000);Elser、Immunity 17、703-712(2002)、ならびに他の細胞型(特にNK細胞)によるIFN-γ産生の増大(Eberl、Eur.J.Immunol.30、985-992(2000))を生じる。α-C-GalCerがIFN-γ産生の増大およびIL-4産生の減少を刺激するという観察は、増大したIL-12の刺激と一致する(図3a)。これはまた、マラリアおよび黒色腫に対するα-C-GalCerの増強された効力および動態効果を説明するのに役立つ。しかし、この分子のより長いインビボ半減期のようなさらなる特性は、代替的な説明として排除できなかった。
【０１８３】
図5において、野生型BALB/cマウスを、1μgのα-C-GalCer(◇)またはα-GalCer(■)のいずれかで静脈内処置したか、または何もせず(▲)に、注射後の示された時点で、血清サンプルをIL-4濃度(図5(A))、IFN-γ濃度(図5(B))およびIL-12濃度(図5(C))のELISA分析のために得た。データを、プールされた血清の2つの異なる希釈物の平均+/-SDとして表す。
【０１８４】
図6において、α-C-GalCerの増強された抗マラリア活性は、IL-12の不在下で排除される。野生型マウス(図6(A))またはIL-12欠損マウス(図6(B))を、100ngのα-C-GalCer、α-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その4日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いで、マラリア肝臓段階の発症についてチェックした。結果を、5匹のマウスの平均+/-SDとして表す。
【０１８５】
α-C-GalCerがインビボで優先的なTh1型応答を実際に刺激するかどうかを見るために、マウスに、同じ用量のα-C-GalCerまたはα-GalCerのいずれかを注射し、その後種々の時点で血液サンプルを、血清中のIFN-γ、IL-4およびIL-12の濃度のELISA分析のために得た。IL-4について、α-C-GalCerまたはα-GalCerの両方が、処置の2時間後にピーク濃度を刺激した;しかし、α-GalCerは、α-C-GalCerよりもほぼ3倍高い濃度を刺激した(図6(A))。IFN-γについて、α-C-GalCerおよびα-GalCerの両方が、6時間で開始する検出可能なレベルを刺激したが、α-GalCerのピークは、処置後12時間で生じ、24時間までにベースラインに戻った。対照的に、α-GalCerのピークは、処置後24時間で生じ、48時間までにベースラインに戻った(図6(A))。最後に、IL-12について、α-C-GalCerおよびα-GalCerの両方が処置の6時間後にピーク濃度を刺激した;しかし、α-C-GalCerは、α-GalCerよりも2倍高い濃度を刺激した。さらに、α-C-GalCerは、処置後12時間でも、検出可能なIL-12レベルを刺激し続け、一方、この時点で、α-GalCerが刺激したIL-12レベルは検出不能であった(図6(C))。このように、経時的に、α-C-GalCerは、α-GalCerと比較して、増強されたレベルのTh1サイトカインIL-12およびIFN-γを刺激し、Th2サイトカインIL-4のレベルを減少させ、このことは、これがインビボで優先的なTh1型応答を実際に刺激することを示す。
【０１８６】
このデータは、α-C-GalCerが、インビボでNKT細胞リガンドとして作用し、α-GalCerと比較して優先的なTh1型応答を刺激することを示す。哺乳動物におけるNKT細胞応答の消耗した性質に起因して、マウスにおいてVα14+NKT細胞を刺激するα-C-GalCerは、おそらくヒトにおいてもVα14+NKT細胞を刺激する(Brossay,ら、J.Exp.Med.188、1521-1528 1998))。結果として、α-C-GalCerのTh-1極性化活性は、α-C-GalCerが、多数のヒト疾患(癌、アレルギーおよび種々の感染性疾患(例えば、B型肝炎およびC型肝炎)を含む)についての優れた化学療法剤候補であることを意味する。
【０１８７】
本発明は、本明細書中に記載される特定の実施形態による範囲に限定されない。実際、本発明の種々の改変は、本明細書中に記載されるものに加えて、上述の説明および添付の図面から、当業者に明らかとなる。このような改変は、添付の特許請求の範囲内に入ることが意図される。
【０１８８】
全ての値が近似であり、説明のために提供されていることが、さらに理解される。
【０１８９】
本出願を通じて引用された全ての特許、出願、刊行物、試験方法、文献およびプロトコルは、全ての目的のために本明細書中でその全体が参考として援用される。参考文献によって援用された要素と本明細書によって援用された要素との間に矛盾がある場合には、本明細書が優先する。
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
【図１Ａ】2μgのα-C-GalCer、α-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その2日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、野生型BALB/cマウスの試験結果を示す図である。
【図１Ｂ】2μgのα-C-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その2日後にスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、CD1d欠損マウスを示す図である。
【図１Ｃ】2μgのα-C-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その2日後にスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、Jα18欠損マウスを示す図である。
【図２Ａ】2μgのα-C-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その2日後にスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、IFN-γ欠損マウスを示す図である。
【図２Ｂ】2μgのα-C-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに、その2日後にスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、IFN-γレセプター欠損マウスを示す図である。
【図３Ａ】異なる用量の(■)α-C-GalCerまたは(□)α-GalCerで腹腔内処置し、その3日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、野生型BALBcマウスを示す図である。
【図３Ｂ】スポロゾイトでのチャレンジの前の種々の時間で、100ngの(■)α-C-GalCerまたは(□)α-GalCerで腹腔内処置し、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、野生型BALBcマウスを示す図である。
【図３Ｃ】100ngの(◇)α-C-GalCerまたは(■)α-GalCerで腹腔内処置したか、または何もせずに(▲)、その3日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いで血液段階寄生生物の存在について毎日モニタリングした、野生型BALBcマウスを示す図である。
【図４】5×104の同系B16黒色腫細胞での静脈内チャレンジの2日前に、異なる用量のα-C-GalCerまたはα-GalCerで静脈内処置したC57BL/6マウスの肺を示す図であり、研究結果が、5匹のマウスの平均+/-SDとして示されている。
【図５Ａ】1μgのα-C-GalCer(◇)もしくはα-GalCer(■)で静脈内処置したか、または何もしていない(▲)、野生型BALBcマウスを示す図であり、血清サンプルは、IL-4濃度のELISA分析のために、注射後の示された時点で得たものである。
【図５Ｂ】1μgのα-C-GalCer(◇)もしくはα-GalCer(■)で静脈内処置したか、または何もしていない(▲)、野生型BALBcマウスを示す図であり、血清サンプルは、IFN-γ濃度のELISA分析のために、注射後の示された時点で得たものである。
【図５Ｃ】1μgのα-C-GalCer(◇)もしくはα-GalCer(■)で静脈内処置したか、または何もしていない(▲)、野生型BALBcマウスを示す図であり、血清サンプルは、IL-12濃度のELISA分析のために、注射後の示された時点で得たものである。
【図６Ａ】100ngのα-C-GalCer(◇)またはα-GalCer(■)で腹腔内処置したか、または何もせずに(▲)、その4日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、野生型マウスを示す図である。
【図６Ｂ】100ngのα-C-GalCer(◇)またはα-GalCer(■)で腹腔内処置したか、または何もせずに(▲)、その4日後に生きたP.yoeliiスポロゾイトでチャレンジし、次いでマラリア肝臓段階の発症についてチェックした、IL-12欠損マウスを示す図である。
【図１Ａ】
2005533057.tif 000035
【図１Ｂ】
2005533057.tif 000036
【図１Ｃ】
2005533057.tif 000037
【図２Ａ】
2005533057.tif 000038
【図２Ｂ】
2005533057.tif 000039
【図３Ａ】
2005533057.tif 000040
【図３Ｂ】
2005533057.tif 000041
【図３Ｃ】
2005533057.tif 000042
【図４】
2005533057.tif 000043
【図５Ａ】
2005533057.tif 000044
【図５Ｂ】
2005533057.tif 000045
【図５Ｃ】
2005533057.tif 000046
【図６Ａ】
2005533057.tif 000047
【図６Ｂ】
2005533057.tif 000048
【国際調査報告】
2005533057.tif 000049
2005533057.tif 000050
2005533057.tif 000051