(57)【要約】【課題】プロテアソーム阻害剤、プロテアソーム阻害剤のＦＡＰ活性化プロドラッグ、およびその阻害剤とプロドラッグの薬学的に許容される塩、関連する医薬組成物、並びに例えば、癌または他の細胞増殖性疾患の治療に阻害剤とプロドラッグおよびその組成物を使用する方法等を提供する。【解決手段】Ａ−Ｂにより表されるプロテアソーム阻害剤のＰＡＦ活性化プロドラッグ、またはその薬学的に許容される塩であって、式中、  Ａは線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）の基質を表し；  Ｂは、ＦＡＰによる開裂の産物として前記プロドラッグから遊離形態で放出されたときに、５００ｎＭ以下のＫｉを有する、プロテアソームのタンパク質分解活性を阻害するプロテアソーム阻害剤部分を表し；  ＡおよびＢは、ＦＡＰにより酵素的に開裂されて、Ｂをその遊離形態で放出する結合により共有結合しており；  前記プロドラッグが、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＡおよびＢを連結する前記結合のＦＡＰ開裂に関するｋcat／Ｋmを有する、プロドラッグ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ−Ｂにより表されるプロテアソーム阻害剤のＰＡＦ活性化プロドラッグ、またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
Ａは線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）の基質を表し；
Ｂは、ＦＡＰによる開裂の産物として前記プロドラッグから遊離形態で放出されたときに、５００ｎＭ以下のＫｉを有する、プロテアソームのタンパク質分解活性を阻害するプロテアソーム阻害剤部分を表し；
ＡおよびＢは、ＦＡＰにより酵素的に開裂されて、Ｂをその遊離形態で放出する結合により共有結合しており；
前記プロドラッグが、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＡおよびＢを連結する前記結合のＦＡＰ開裂に関するｋcat／Ｋmを有する、プロドラッグ。
【請求項２】
前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態が、前記プロドラッグに対して少なくとも１０倍低い、インビトロの細胞のプロテアソーム活性を阻害するＩＣ50を有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項３】
前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態が、前記プロドラッグに対して少なくとも１０倍低い、プロテアソーム活性を阻害するＫiを有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項４】
前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態が、前記プロドラッグより少なくとも５倍大きい、ヒトの細胞への細胞透過性を有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項５】
前記プロドラッグが、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態よりも少なくとも５倍大きい、インビボの治療指数を有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項６】
前記プロドラッグが少なくとも１０のインビボの治療指数を有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項７】
前記プロドラッグが、［（１Ｒ）−３−メチル−１−（｛（２Ｓ）−３−フェニル−２−［（ピラジン−２−イルカルボニル）アミノ］プロパノイル｝アミノ）ブチル］ボロン酸よりも少なくとも１０倍大きい最大耐性量を有する、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項８】
前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態が、ＦＡＰによる開裂の開鎖産物として前記プロドラッグから放出されたときに、時間の経過と共に、環化依存性不活性化を経験するジペプチジル部分である、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項９】
前記開鎖産物が、５時間以下のＴ1/2で、環化依存性不活性化を経験する、請求項８記載のプロドラッグ。
【請求項１０】
Ａが、ＦＡＰの基質であるペプチドまたはペプチド類似体を表し、該ペプチドまたはペプチド類似体がＮ末端封鎖基を含む、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項１１】
前記ペプチドまたはペプチド類似体が、長さが２〜１０のアミノ酸残基である、請求項１０記載のプロドラッグ。
【請求項１２】
前記ペプチドまたはペプチド類似体がＢにＣ末端結合している、請求項１０記載のプロドラッグ。
【請求項１３】
前記ペプチドまたはペプチド類似体の少なくとも１つのアミノ酸残基が、天然に生じないアミノ酸類似体である、請求項１０記載のプロドラッグ。
【請求項１４】
前記Ｎ末端封鎖基が、生理学的ｐＨで、前記プロテアソーム阻害剤の遊離形態に対して前記プロドラッグの細胞透過性を減少させる部分である、請求項１０記載のプロドラッグ。
【請求項１５】
前記Ｎ末端封鎖基が、生理学的ｐＨでイオン化される官能基を１つ以上含む、請求項１４記載のプロドラッグ。
【請求項１６】
前記Ｎ末端封鎖基が、生理学的ｐＨでイオン化される官能基１つ以上により置換された（低級アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−である、請求項１４記載のプロドラッグ。
【請求項１７】
前記Ｎ末端封鎖基が、式−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ2）1-10−Ｃ（＝Ｏ）−ＯＨにより表される、請求項１４記載のプロドラッグ。
【請求項１８】
前記Ｎ末端封鎖基が１つ以上のカルボキシル基を含む、請求項１４記載のプロドラッグ。
【請求項１９】
前記Ｎ末端封鎖基がスクシニルである、請求項１４記載のプロドラッグ。
【請求項２０】
Ｂが、共有結合または非共有結合プロテアソーム阻害剤である、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項２１】
Ｂが共有結合プロテアソーム阻害剤である、請求項１記載のプロドラッグ。
【請求項２２】
Ｂが、プロテアソームの活性部位にアミノ酸残基を有する共有結合付加物を形成できる求電子官能基をカルボキシ末端に有するジペプチジル部分である、請求項２１記載のプロドラッグ。
【請求項２３】
前記求電子官能基が、アルデヒド、ボロン酸、ボロン酸エステル、エポキシケトン、ベータ−ラクトン、ビニルスルホン、またはα，β−不飽和カルボニルである、請求項２２記載のプロドラッグ。
【請求項２４】
前記求電子官能基が、アルデヒド、ボロン酸、またはエポキシケトンである、請求項２２記載のプロドラッグ。
【請求項２５】
前記求電子官能基がエポキシケトンである、請求項２２記載のプロドラッグ。
【請求項２６】
Ｂが、
【化１−１】
2018016629.tif 000055
【化１−２】
2018016629.tif 000056
からなる群より選択される、請求項２０記載のプロドラッグ。
【請求項２７】
Ｂが、
【化２】
2018016629.tif 000057
からなる群より選択される、請求項２０記載のプロドラッグ。
【請求項２８】
Ｂが、
【化３】
2018016629.tif 000058
からなる群より選択される、請求項２０記載のプロドラッグ。
【請求項２９】
Ａが、化学結合によりＢに付着した自己離脱性リンカーをさらに含んでいる、請求項１から２８いずれか１項記載のＦＡＰ活性化プロドラッグ。
【請求項３０】
前記自己離脱性リンカーが、ｐ−アミノベンジルオキソカルボニル（ＰＡＢＣ）または２，４−ビス（ヒドロキシメチル）アニリンである、請求項２９記載のＦＡＰ活性化プロドラッグ。
【請求項３１】
式：
Ｒ−Ｘａａ1−Ｘａａ2−Ｙ
により表される化合物またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
Ｒはアシル基であり；
Ｘａａ1は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｘａａ2は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｙは、
【化４】
2018016629.tif 000059
である、化合物。
【請求項３２】
Ｘａａ2のカルボキシル末端との化学結合およびＹとの化学結合を有する自己脱離性リンカーをさらに含む、請求項３１記載の化合物。
【請求項３３】
前記自己離脱性リンカーが、ｐ−アミノベンジルオキソカルボニル（ＰＡＢＣ）または２，４−ビス（ヒドロキシメチル）アニリンである、請求項３２記載の化合物。
【請求項３４】
Ｒが、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択される、請求項３１記載の化合物。
【請求項３５】
Ｒがスクシニルまたはメトキシスクシニルである、請求項３１記載の化合物。
【請求項３６】
Ｒがスクシニルである、請求項３１記載の化合物。
【請求項３７】
Ｘａａ1が、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ、Ｓｅｒ、またはＴｈｒである、請求項３１記載の化合物。
【請求項３８】
Ｘａａ1がＳｅｒである、請求項３１記載の化合物。
【請求項３９】
Ｘａａ2が、Ａｌａ、Ｇｌｙ、Ｉｌｅ、Ｌｅｕ、またはＶａｌである、請求項３１記載の化合物。
【請求項４０】
Ｘａａ2がＡｌａである、請求項３１記載の化合物。
【請求項４１】
Ｘａａ2が（Ｄ）−Ａｌａである、請求項３１記載の化合物。
【請求項４２】
Ｙが、
【化５】
2018016629.tif 000060
である、請求項３１記載の化合物。
【請求項４３】
Ｒが、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択され、Ｘａａ1が、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ、Ｓｅｒ、またはＴｈｒであり、Ｘａａ2が、Ａｌａ、Ｇｌｙ、Ｉｌｅ、Ｌｅｕ、またはＶａｌであり、Ｙが、
【化６】
2018016629.tif 000061
である、請求項３１記載の化合物。
【請求項４４】
Ｒがスクシニルまたはメトキシスクシニルであり、Ｘａａ1がＳｅｒであり、Ｘａａ2がＡｌａであり、Ｙが、
【化７】
2018016629.tif 000062
である、請求項３１記載の化合物。
【請求項４５】
Ｒがスクシニルであり、Ｘａａ1がＳｅｒであり、Ｘａａ2が（Ｄ）−Ａｌａであり、Ｙが、
【化８】
2018016629.tif 000063
である、請求項３１記載の化合物。
【請求項４６】
【化９】
2018016629.tif 000064
により表される化合物またはその薬学的に許容される塩。
【請求項４７】
前記化合物が、
【化１０】
2018016629.tif 000065
により表される、請求項４６記載の化合物。
【請求項４８】
式Ｉ：
【化１１】
2018016629.tif 000066
により表されるＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤、またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
Ｘ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ11−Ｒ’5−はＦＡＰ基質配列を表し、ＸはＮ−アシルペプチジル基であり、−ＮＲ11−Ｒ’5は、ＦＡＰのＰ’1特異的サブサイトと結合するアミノ酸残基またはその類似体であり、前記ＦＡＰ基質配列はＦＡＰにより開裂されてＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒを放出し；Ｒ11はＨまたは低級アルキルを表し；
ＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒはプロテアソーム阻害剤である、ＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤。
【請求項４９】
式ＩＩ：
【化１２】
2018016629.tif 000067
により表され、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
前記ＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤は、ＦＡＰにより開裂されて、
【化１３】
2018016629.tif 000068
により表されるプロテアソーム阻害剤を放出する、請求項４８記載のＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤。
【請求項５０】
【化１４】
2018016629.tif 000069
が、
【化１５】
2018016629.tif 000070
からなる群より選択される、請求項４９記載のＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤。
【請求項５１】
式ＩＩＩ：
【化１６】
2018016629.tif 000071
により表され、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ6は、アルキル、シクロアルキル、アリール、複素環または−（ＣＨ2）n−Ｒ7を表し；
Ｒ7は、アリール、アラルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、−ＯＨまたは−ＳＨを表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
Ｗは、−ＣＮ、エポキシケトン、−ＣＨ＝ＮＲ5、
【化１７】
2018016629.tif 000072
を表し；
Ｒ8は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、−Ｃ（Ｘ1）（Ｘ2）Ｘ3、−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＯＨ、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＳＨ、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ10を表し；
Ｒ9は、各存在について独立して、置換または未置換のアリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｒ10は、各存在について独立して、水素、もしくは置換または未置換のアルキル、アルケニル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｙ1およびＹ2は、独立してまたは共に、ＯＨ、もしくはＹ1とＹ2が、環構造に５から８の原子を有する環を介して接続されている環状誘導体を含む、ヒドロキシル基に加水分解されることのできる基であり得；
Ｒ50は、ＯまたはＳを表し；
Ｒ51は、Ｎ3、ＳＨ2、ＮＨ2、ＮＯ2または−ＯＲ10を表し；
Ｒ52は、水素、低級アルキル、アミン、−ＯＲ10、または薬学的に許容される塩を表すか、もしくはＲ51とＲ52は、それらが結合したリン原子と一緒に、環構造に５から８の原子を有する複素環を完成し；
Ｘ1はハロゲンであり；
Ｘ2およびＸ3の各々はＨまたはハロゲンを表し；
ｍは、ゼロまたは１から８の範囲の整数であり、ｎは１から８の範囲の整数である、請求項４９記載のＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤。
【請求項５２】
【化１８】
2018016629.tif 000073
により表される、請求項５１記載のＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤。
【請求項５３】
請求項１から５２いずれか１項記載の化合物、および薬学的に許容される賦形剤を含む、医薬組成物。
【請求項５４】
細胞におけるプロテアソーム機能を阻害する方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項５５】
細胞における筋タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項５６】
細胞におけるＮＦ−κＢの活性を低減させる方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項５７】
プロテアソーム依存性細胞内タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項５８】
細胞におけるｐ５３タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項５９】
細胞におけるサイクリンの分解を阻害する方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項６０】
細胞における抗原提示を阻害する方法であって、該細胞に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物と接触させる工程を有してなる方法。
【請求項６１】
癌、乾癬、再狭窄、または他の細胞増殖性疾患を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項６２】
癌、乾癬、再狭窄、または他の細胞増殖性疾患を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物、および治療に効果的な量の化学療法薬を同時投与する工程を有してなる方法。
【請求項６３】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである、請求項６２記載の方法。
【請求項６４】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである、請求項６２記載の方法。
【請求項６５】
前記化学療法薬が、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である、請求項６２記載の方法。
【請求項６６】
癌を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項６７】
前記癌が固形腫瘍である、請求項６６記載の方法。
【請求項６８】
その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の化学療法薬を投与する工程をさらに含む、請求項６６記載の方法。
【請求項６９】
前記癌が固形腫瘍である、請求項６８記載の方法。
【請求項７０】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである、請求項６９記載の方法。
【請求項７１】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである、請求項７０記載の方法。
【請求項７２】
前記化学療法薬が、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である、請求項６９記載の方法。
【請求項７３】
哺乳類における筋肉量の損失速度を低減させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７４】
哺乳類におけるＮＦ−κＢの活性を低減させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７５】
哺乳類におけるプロテアソーム依存性細胞内タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７６】
哺乳類におけるｐ５３タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７７】
哺乳類におけるサイクリンの分解を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７８】
哺乳類における抗原提示を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項７９】
哺乳類における誘発性のＮＦ−κＢ依存性細胞接着を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項８０】
哺乳類におけるＨＩＶ感染を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の請求項１から５２いずれか１項記載の化合物を投与する工程を有してなる方法。
【請求項８１】
哺乳類において腫瘍により発現されるまたはその近傍にあるＦＡＰの量を定量化する方法であって、
前記哺乳類に、効果的な量の、式ＩＶ：
【化１９】
2018016629.tif 000074
式中、Ｒ12は蛍光団または発色団である、
により表される化合物を投与する工程；
該哺乳類を前記腫瘍の近傍において照射する工程；および
該腫瘍の近傍の蛍光の量を測定する工程；
を有してなる方法。
【請求項８２】
Ｒ12が、
【化２０】
2018016629.tif 000075
からなる群より選択される、請求項８１記載の方法。
【請求項８３】
Ｒ12が、
【化２１】
2018016629.tif 000076
である、請求項８２記載の方法。
【請求項８４】
腫瘍生検サンプルにより発現されるＦＡＰの量を定量化する方法であって、
前記腫瘍生検サンプルを、効果的な量の、式ＩＶ：
【化２２】
2018016629.tif 000077
式中、Ｒ12は蛍光団または発色団である、
により表される化合物を組み合わせ、それによって、混合物を形成する工程；
前記混合物を照射する工程；および
該混合物中の蛍光の量を測定する工程；
を有してなる方法。
【請求項８５】
Ｒ12が、
【化２３】
2018016629.tif 000078
からなる群より選択される、請求項８４記載の方法。
【請求項８６】
Ｒ12が、
【化２４】
2018016629.tif 000079
である、請求項８５記載の方法。
【請求項８７】
前記哺乳類が、霊長類、ウマ、イヌ、ネコ、またはウシである、請求項６１から８３いずれか１項記載の方法。
【請求項８８】
前記哺乳類がヒトである、請求項６１から８３いずれか１項記載の方法。
【請求項８９】
前記化合物が、吸入、経口、静脈、舌下、眼、経皮、直腸、膣、局所、筋肉内、動脈内、くも膜下、皮下、頬、または鼻腔内により前記哺乳類に投与される、請求項６１から８３いずれか１項記載の方法。
【請求項９０】
前記化合物が前記哺乳類に静脈投与される、請求項６１から８３いずれか１項記載の方法。
【請求項９１】
ＦＡＰ＋間質細胞により媒介される局所免疫抑制および／または腫瘍サポート活性を低減する方法において、その必要のある患者に、治療に効果的な量の活性薬のプロドラッグを投与する工程を有してなり、該活性薬は、細胞毒性薬であるか、または前記ＦＡＰ＋間質細胞に対するタンパク質発現または分泌を阻害し、前記プロドラッグよりも該ＦＡＰ＋間質細胞に対して少なくとも２倍毒性であり、該プロドラッグは、（ｉ）ＦＡＰ基質配列を含み、（ｉｉ）ＦＡＰによる該ＦＡＰ基質配列の開裂により前記活性薬に転化され、ここで、該ＦＡＰ基質配列は、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）により開裂に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＦＡＰによる開裂に関するｋcat／Ｋmを有するものであり、（ｉｉｉ）前記ＦＡＰ＋間質細胞によりインビボで選択的に前記活性薬に転化される、方法。
【請求項９２】
前記ＦＡＰ基質配列が、他のＳ９プロリルエンドペプチダーゼによる開裂に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＦＡＰによる開裂に関するｋcat／Ｋmを有する、請求項９１記載の方法。
【請求項９３】
前記プロドラッグが、式Ｖ：
【化２５】
2018016629.tif 000080
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｘ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ11−Ｒ’5−は前記ＦＡＰ基質配列を表し、ＸはＮ−アシルペプチジル基であり、−ＮＲ11−Ｒ’5は、ＦＡＰのＰ’1特異的サブサイトと結合するアミノ酸残基またはその類似体であり、前記ＦＡＰ基質配列はＦＡＰにより開裂されてＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒを放出し；Ｒ11はＨまたは低級アルキルを表し；
Ｒ’5およびＲは、一緒に、前記細胞毒性薬、または前記ＦＡＰ＋間質細胞の部位でさらに代謝されて該細胞毒性薬を形成する部分を形成する、請求項９１記載の方法。
【請求項９４】
前記プロドラッグが、式ＶＩ：
【化２６】
2018016629.tif 000081
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｘａａ（１）はアミノ酸残基であり；
Ｘａａ（２）は、グリシン、または（Ｄ）−アミノ酸残基であり；
ＰＲＯは、プロリン残基またはその類似体を表し；
Ｘａａ（３）は、大きい疎水性アミノ酸残基であり；
前記プロドラッグは、ＦＡＰにより開裂されて、Ｘａａ（３）−Ｒを放出し、Ｘａａ（３）−Ｒは細胞毒性薬である、請求項９３記載の方法。
【請求項９５】
前記プロドラッグが、式ＶＩＩ：
【化２７】
2018016629.tif 000082
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
前記プロドラッグは、ＦＡＰにより開裂されて、細胞毒性薬
【化２８】
2018016629.tif 000083
を放出する、請求項９３記載の方法。
【請求項９６】
前記アシルＮ末端封鎖基が、生理学的ｐＨで、前記細胞毒性薬に対して前記プロドラッグの細胞透過性を低減させる部分である、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項９７】
前記アシルＮ末端封鎖基が、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択される、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項９８】
前記アシルＮ末端封鎖基が、生理学的ｐＨでイオン化される官能基を１つ以上含む、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項９９】
前記アシルＮ末端封鎖基が１つ以上のカルボキシル基を含む、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１００】
前記アシルＮ末端封鎖基が、生理学的ｐＨでイオン化される官能基１つ以上により置換された（低級アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−である、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１０１】
前記アシルＮ末端封鎖基が、アリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシル、およびヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルからなる群より選択される、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１０２】
前記アシルＮ末端封鎖基がアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルであり、該アリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルが、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、フェノールおよびアニリンからなる群より選択されるアリールにより置換された（Ｃ1〜Ｃ6）アシルである、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１０３】
前記アシルＮ末端封鎖基がヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルであり、該ヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルが、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジンおよびピリミジンからなる群より選択されるヘテロアリールにより置換された（Ｃ1〜Ｃ6）アシルである、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１０４】
前記アシルＮ末端封鎖基が、式−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ2）1-10−Ｃ（＝Ｏ）−ＯＨにより表される、請求項９４または９５記載の方法。
【請求項１０５】
前記アシルＮ末端封鎖基がスクシニルである、請求項１０４記載の方法。
【請求項１０６】
Ｘａａ（１）、Ｘａａ（２）およびＸａａ（３）の少なくとも１つは、天然に生じないアミノ酸類似体である、請求項９３から９５いずれか１項記載の方法。
【請求項１０７】
前記細胞毒性薬がプロテアソーム阻害剤である、請求項９１から１０６いずれか１項記載の方法。
【請求項１０８】
前記プロテアソーム阻害剤が、式ＶＩＩＩ：
【化２９】
2018016629.tif 000084
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ6は、アルキル、シクロアルキル、アリール、複素環または−（ＣＨ2）n−Ｒ7を表し；
Ｒ7は、アリール、アラルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、−ＯＨまたは−ＳＨを表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
Ｗは、−ＣＮ、エポキシケトン、−ＣＨ＝ＮＲ5、
【化３０】
2018016629.tif 000085
を表し；
Ｒ8は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、−Ｃ（Ｘ1）（Ｘ2）Ｘ3、−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＯＨ、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＳＨ、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ10を表し；
Ｒ9は、各存在について独立して、置換または未置換のアリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｒ10は、各存在について独立して、水素、もしくは置換または未置換のアルキル、アルケニル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｙ1およびＹ2は、独立してまたは共に、ＯＨ、もしくはＹ1とＹ2が、環構造に５から８の原子を有する環を介して接続されている環状誘導体を含む、ヒドロキシル基に加水分解されることのできる基であり得；
Ｒ50は、ＯまたはＳを表し；
Ｒ51は、Ｎ3、ＳＨ2、ＮＨ2、ＮＯ2または−ＯＲ10を表し；
Ｒ52は、水素、低級アルキル、アミン、−ＯＲ10、または薬学的に許容される塩を表すか、もしくはＲ51とＲ52は、それらが結合したリン原子と一緒に、環構造に５から８の原子を有する複素環を完成し；
Ｘ1はハロゲンであり；
Ｘ2およびＸ3の各々はＨまたはハロゲンを表し；
ｍは、ゼロまたは１から８の範囲の整数であり、ｎは１から８の範囲の整数である、請求項９５記載の方法。
【請求項１０９】
前記プロテアソーム阻害剤が、
【化３１】
2018016629.tif 000086
である、請求項１０８記載の方法。
【請求項１１０】
前記プロドラッグが、単独で投与されたときに、前記プロテアソーム阻害剤に関する治療指数よりも少なくとも２倍大きい治療指数を有する、請求項１０７記載の方法。
【請求項１１１】
前記プロドラッグが単剤療法で投与される、請求項９１から１１０いずれか１項記載の方法。
【請求項１１２】
前記プロドラッグが、１種類以上の抗癌剤と共に併用療法で投与される、請求項９１から１１０いずれか１項記載の方法。
【請求項１１３】
前記抗癌剤が共有結合プロテアソーム阻害剤である、請求項１１２記載の方法。
【請求項１１４】
前記抗癌剤が化学療法薬である、請求項１１２記載の方法。
【請求項１１５】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである、請求項１１４記載の方法。
【請求項１１６】
前記化学療法薬が、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである、請求項１１４記載の方法。
【請求項１１７】
前記化学療法薬が、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である、請求項１１４記載の方法。
【請求項１１８】
前記抗癌剤が免疫療法薬である、請求項１１２記載の方法。
【請求項１１９】
前記免疫療法薬が抗腫瘍抗体である、請求項１１８記載の方法。
【請求項１２０】
前記免疫療法薬が腫瘍抗原ワクチンまたは抗腫瘍樹状細胞ワクチンである、請求項１１８記載の方法。
【請求項１２１】
プロテアソーム活性の阻害により治療効果がもたらされる疾患の治療のための薬剤の製造における請求項１から５２いずれか１項記載のプロドラッグの使用。
【請求項１２２】
薬学的に許容される賦形剤に配合された、請求項１から５２いずれか１項記載のプロドラッグを、推奨投与量および患者へのその配合物の投与を説明する使用説明書（書面のおよび／または図解入り）と共に含む、パッケージ医薬品。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、その全てを引用する、２０１１年８月３０日に出願された、米国仮特許出願第６１／５２８８２４号に優先権の恩恵を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、固形腫瘍を治療するためのＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤に関する。
【背景技術】
【０００３】
米国で４人に１人の死は癌によるものであり、二番目の死因は心臓病である。癌の中でも肺癌が主な死因であり、患者の大半は、診断時に局所進行性または転移性非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）を患っている。女性では、乳癌が最も蔓延した癌であり、癌関連の二番目の死因である。
【０００４】
固形癌の治療のための現行の標準治療は効き目が限られている。例えば、ＮＳＣＬＣにおいて、第一線の白金製剤を併用した化学療法に標的剤を加えることにより達成された改善にもかかわらず、生存率は芳しくないままである。転移性乳癌において、トラスツズマブの効き目は腫瘍抵抗性により限られている。第一線の療法後にＮＳＣＬＣが進行した場合、承認された第二線の薬剤では控えめな生存率しか達成されない。
【０００５】
より効果的な抗癌剤が必要とされているのが明らかである。ボルテゾミブ（Ｖｅｌｃａｄｅ（ベルケイド）（登録商標））などの多くの承認された制癌剤は、腫瘍細胞だけでなく正常な細胞も殺す細胞毒性薬である。これらの薬剤の治療効果は、正常な細胞よりも敏感な腫瘍細胞に依存し、それによって、臨床応答を比較的安全な薬剤投与量で達成できる；しかしながら、正常な組織に対する損傷は避けられず、しばしば治療が制限される。多発性骨髄腫（ＭＭ）の治療におけるボルテゾミブの成功後、プロテアソーム複合体の阻害が、化学療法への有効な新手法として現れた。多発性骨髄腫の治療における著しい効き目のために、ボルテゾミブが固形癌において試験されてきた。残念ながら、ボルテゾミブは、概して、臨床応答を生じていない。
【０００６】
ボルテゾミブは、プロテアソームと呼ばれる細胞内タンパク質複合体を阻害する。プロテアソームは、細胞周期とアポトーシスの調節、癌細胞において調節不全にされたときに腫瘍の進行をもたらすプロセス、薬物耐性および異常免疫監視に関与するので、魅力的な薬剤標的である。細胞恒常性に関与するタンパク質を選択的に分解する２０Ｓプロテアソームを阻害することにより、ボルテゾミブは、Ｂｃｌ−２ファミリーのアポトーシス促進性(proapoptotic)部分を安定化し、ＮＦ−κＢの活性化をもたらす２つの主要な経路を阻害し、ミスフォールド(misfolded)タンパク質を細胞内に蓄積させる；これらの効果の全ては、腫瘍細胞の致死に寄与する。ＮＦ−κＢの活性化を遮断すると、アポトーシスが増加し、血管新生サイトカインの産生が減少し、腫瘍細胞のストローマへの接着が阻害され、免疫抑制が緩和される。
【０００７】
しかしながら、癌を治療するためのボルテゾミブの幅広い使用は、全身毒性によって妨げられるようである。ボルテゾミブは健康な組織に分布して、下痢、疲労、体液鬱滞、低カリウム血症、低ナトリウム血症、低血圧症、倦怠感、吐き気、立ち眩み(orthostasis)、ボルテゾミブ関連末梢神経障害（ＢＩＰＮ）および血液毒性を引き起こす。血液毒性の中で、血小板減少症が最も重症である。ボルテゾミブの推奨投与量で、核内因子−κＢ（ＮＦ−κＢ）の阻害および変性タンパク質(unfolded protein)応答の誘発に対するＭＭ細胞の独特な感受性により与えられるであろうＭＭの治療のための治療域がある。しかしながら、固形癌（例えば、前立腺癌、膵臓癌および乳癌）はそれほど敏感ではないようであり、ボルテゾミブの投与量を増加させることによって効き目を果たす試みは、用量制限毒性（ＤＬＴ）によって妨げられてきた。ボルテゾミブの腫瘍への不十分な局所化は、固形癌における低い治療指数（ＴＩ）に寄与するようである。ＰＣ３前立腺腫瘍を持つマウスにおいて、14Ｃ−ボルテゾミブへの健康な臓器の曝露は、腫瘍の曝露より９倍大きかった。健康な組織におけるプロテアソームの阻害は、固形腫瘍におけるより大きいようである。それゆえ、健康な組織におけるプロテアソームの阻害によるＤＬＴの障害を克服するために、腫瘍細胞中のプロテアソームを選択的に標的とする化合物を設計する必要がある。
【０００８】
過去数十年に亘る広範囲に及ぶ労力は、特定の患者に合わせて調整された療法−いわゆる個別化医療に焦点を当ててきた。遺伝子塩基配列決定技術における進歩により、遺伝子型癌性組織に対して、癌の個別の遺伝子プロファイルを、それゆえ、腫瘍の成長を担うであろう具体的な突然変異または機能不全のタンパク質を特定することが、今では可能であり、次第に費用効果が高くなっている。次いで、そのような「ドライバー(driver)」タンパク質が、それらの機能を遮断し、それゆえ、癌を殺す薬剤の標的になるであろう。この手法は、理論的に聞こえるが、癌の予期せぬ遺伝的多様性およびゲノム不安定性により妨げられてきた。単一の腫瘍内に著しく異なる遺伝子型の癌が存在し、標的治療が多くの患者にとって効果的ではなくなるかもしれない。腫瘍中の癌細胞の大半が、単一の標的療法が効果的であるほど十分に類似の遺伝子構造を共有している場合でさえも、耐性突然変異を有する少数の癌細胞が治療に生き残り、初期の改善後に再発するかもしれない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
腫瘍を選択的に標的とする療法およびその効果が癌の遺伝子構造に依存しない細胞毒性薬によるその微環境が必要とされている。しかしながら、そのような療法は依然としてとらえどころがない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の１つの態様は、Ａ−Ｂにより表されるプロテアソーム阻害剤のＦＡＰ活性化プロドラッグ、またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、
Ａは線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）の基質を表し；
Ｂは、ＦＡＰによる開裂の産物としてプロドラッグから遊離形態で放出されたときに、５００ｎＭ以下のＫｉを有する、プロテアソームのタンパク質分解活性を阻害するプロテアソーム阻害剤部分を表し；
ＡおよびＢは、ＦＡＰにより酵素的に開裂されて、Ｂをその遊離形態で放出する結合により共有結合しており；
プロドラッグが、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＡおよびＢを連結する結合のＦＡＰ開裂に関するｋcat／Ｋmを有する。
【００１１】
本発明の別の態様は、式Ｉ：
【００１２】
【化１】
2018016629.tif 000002
【００１３】
により表されるＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤、またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、
Ｘ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ11−Ｒ’5−はＦＡＰ基質配列を表し、ＸはＮ−アシルペプチジル基であり、−ＮＲ11−Ｒ’5は、ＦＡＰのＰ’1特異的サブサイトと結合するアミノ酸残基またはその類似体であり、ＦＡＰ基質配列はＦＡＰにより開裂されてＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒを放出し；
ＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒはプロテアソーム阻害剤である。
【００１４】
本発明の別の態様は、式：
Ｒ−Ｘａａ1−Ｘａａ2−Ｙ
により表される化合物またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、
Ｒはアシル基であり；
Ｘａａ1は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｘａａ2は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｙは、
【００１５】
【化２】
2018016629.tif 000003
【００１６】
である。
【００１７】
本発明の別の態様は、薬剤組成物、および例えば、癌または他の細胞増殖性疾患の治療に、前記化合物および組成物を使用する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、ＡＲＩ−２７２７ＤおよびＡＲＩ−３９９６の合成を示している。以下の試薬を使用した：（ａ）ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、９５％；（ｂ）ジオキサン中４ＭのＨＣｌ、１００％；（ｃ）ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、９０％；（ｄ）ジオキサン中４ＭのＨＣｌ、１００％；（ｅ）ｔＢｕ−Ｓｕｃ−Ｓｅｒ（ｔＢｕ）−ＯＨ、ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、９０％；（ｆ）Ｐｄ（ＯＨ）2−Ｃ／Ｈ2／メタノール、９０％；（ｇ）２７２７Ｄ、ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、８５％；（ｈ）ＴＦＡ／ＤＣＭ、９０％；（ｉ）ＰｈＢ（ＯＨ）2、ペンタン−水−アセトニトリル、７０％。
【図２】図２は、ＡＲＩ−３９９６の濃度の関数としての、ＦＡＰおよびＰＲＥＰによるＡＲＩ−３９９６のインビボ開裂の速度を示している。開裂は、ＬＣＭＳを使用して、「弾頭(warhead)」ＡＲＩ−２７２７の放出のアッセイによりモニタした。
【図３】図３は、ＤＰＰ  ＩＶ、ＤＰＰ８、ＤＰＰ９またはＰＲＥＰではなく、ＦＡＰによるＡＲＩ−３１４４（（Ｎ−キノリン−４−カルボニル）−Ｄ−Ａｌａ−Ｐｒｏ−ＡＭＣ）のインビトロ開裂を示している。開裂は、ＡＭＣ離脱基の蛍光（励起、３５５ｎｍ；発光、４６０ｎｍ）を測定することによってモニタした。
【図４】図４は、膵臓腫瘍組織および血漿に関するヒトおよびマウスにおけるＦＡＰタンパク質分解活性の比を示している。ＦＡＰ活性は、ＡＲＩ−３１４４蛍光原基質を使用して、腫瘍ホモジェネートおよび血漿においてエキソビボでアッセイした。
【図５】図５は、ＦＡＰ発現ＨＥＫ２９３細胞およびＨＰＡＦ−１１細胞の異種移植片におけるＦＡＰタンパク質分解活性を示している。ＦＡＰ活性は、ＡＲＩ−３１４４アッセイを使用して分析した。
【図６】図６は、株化（〜２００ｍｍ3）ＨＰＡＦ−ＩＩ悪性腫瘍異種移植片を有するＳＣＩＤマウスにおけるそれぞれのＭＴＤでのＡＲＩ−３９９６およびボルテゾミブ（「ベルケイド」）の抗腫瘍活性の比較を示している。ＡＲＩ−３９９６およびボルテゾミブは毎週二回（日（Ｄ）１／Ｄ４スケジュール）投与し、ＡＲＩ−３９９６は５日連続で１日目から５日目まで与えた（Ｑｄｘ５スケジュール）。アスタリスクは、対照と比較して、ＡＲＩ−３９９６で治療したマウスにおける腫瘍サイズの著しい（ｐ＜０．０５）減少を示す。
【図７】図７は、静脈注射の１時間後の組織と腫瘍への［14Ｃ］ボルテゾミブの分布を示している。このグラフとデータは、Adams等（７１）から得た。データは、平均ｄｐｍ／１００ｍｇ組織および平均ｄｐｍ／１００μＬ血液である。
【図８】図８は、ＨＰＡＦ−ＩＩ皮下注射腫瘍を有するＳＣＩＤマウスにおけるＡＲＩ−３９９６および弾頭２７２７Ｄの組織分布を示している。担癌マウスに、５０ｍｇ／ｋｇのＡＲＩ−３９９６を皮下注射した。組織は、ＡＲＩ−３９９６の投与から１（Ａ，Ｂ）、２（Ｃ，Ｄ）および３時間（ｎ＝２）後に採取し、組織抽出物中の薬剤濃度をＬＣＭＳにより決定した。
【図９】図９は、ＨＰＡＦ−ＩＩ異種移植片を有するＳＣＩＤマウスに１日目と４日目に一日二回（b.i.d）５０ｍｇ／ｋｇで静脈（ＩＰ）および皮下（ＳＱ）経路により投与したＡＲＩ−３９９６の抗腫瘍効果を示している。ビヒクルに対する検定のためのダネットの事後検定による一元配置ＡＮＯＶＡ（Ｐ＜０．０００１）。
【図１０】図１０は、６ｍｇ／ｋｇのゲムシタビンを含む場合と含まない場合の５０ｍｇ／ｋｇのＡＲＩ−３９９６の抗腫瘍活性を示している。ＡＲＩ−３９９６は皮下注射で一日二回、ゲムシタビンは腹腔内注射で一日一回、毎週二回投与した。平均±標準誤差。２つの化合物は、一緒に投与したときに、強力な相乗効果を示す。
【図１１】図１１は、診断用蛍光原基質ＡＲＩ−３１４４のマンガを示している。ＦＡＰ認識部位は、ＦＡＰに特異的に結合し、酵素により開裂されて、蛍光性クマリン部分を放出する。
【図１２】図１２は、ＦＡＰに結合した後のＡＲＩ−３１４４のマンガを示している。ＦＡＰ認識部位が開裂されて、蛍光性クマリン部分を放出する。
【図１３】図１３は、ＡＲＩ−３１４４がＦＡＰの優れた基質であることを示している。
【図１４】図１４は、ＰＲＥＰ、ＤＰＰＩＶ、ＤＰＰ８、ＤＰＰ９、およびＤＰＰＩＩによるＡＲＩ−３１４４開裂の速度の蛍光測定を示している。ＡＲＩ−３１４４はＦＡＰに極めて選択的である。
【図１５】図１５は、ＡＲＩ−２７２７Ｄに化学結合したＦＡＰ認識部位、およびＦＡＰ認識部位に結合している間は不活性のままであるプロテアソーム阻害剤を含有するプロドラッグＡＲＩ−３９９６のマンガ（上部）、およびＦＡＰにより開裂された後に起こること；活性「弾頭」ＡＲＩ−２７２７ＤがＦＡＰ認識部位から放出されるマンガ（下部）を示している。
【図１６】図１６は、癌性および正常なマウスの組織におけるＦＡＰ活性を示している。腫瘍の中と周りのずっと高いＦＡＰ活性は、ＦＡＰがその組織内でアップレギュレートされていることを示している。
【図１７】図１７は、ヒト腫瘍細胞株およびＨＰＡＦ−ＩＩマウス腫瘍異種移植片におけるＦＡＰ活性を示している。ＦＡＰ活性は、一般に、マウス腫瘍異種移植片よりもヒト腫瘍細胞株におけるほうが高い。ＦＡＰ活性は、サンプルの収集と取扱い中のＦＡＰのある程度の失活のために、示されているよりもさらに高いと思われる。
【図１８】図１８は、いくつかの組織におけるＦＡＰ活性のグラフを示している。ＦＡＰ発現ＨＥＫ腫瘍異種移植片は、ＦＡＰ含有量について、ヒト膵臓腫瘍組織に匹敵する。
【図１９】図１９は、ビヒクル対照またはＡＲＩ−３９９６いずれかで治療したマウスの平均腫瘍体積を示している。ＡＲＩ−３９９６は免疫応答性マウスにおいて腫瘍の緩解を誘発する。
【図２０】図２０は、ＦＡＰ発現ＨＥＫ腫瘍異種移植片におけるＡＲＩ−３９９６の抗癌活性を示している。
【図２１】図２１は、ＦＡＰノックアウトマウスの血漿が、ＡＲＩ−２７２７を放出するためのＡＲＩ−３９９６を活性化しないことを示している。
【図２２】図２２は、マウスにおける「ベルケイド」対ＡＲＩ−３９９６の組織分布を示している。
【図２３】図２３は、マウスにおける「ベルケイド」対ＡＲＩ−２７２７Ｄの組織分布を示している。ＡＲＩ−３９９６は腫瘍の中と周りでＡＲＩ−２７２７Ｄに開裂され、それゆえ、腫瘍内にＡＲＩ−２７２７Ｄの蓄積を促進する。
【図２４】図２４は、直接投与からと、プロドラッグ形態のＡＲＩ−３９９６としての投与からとの１時間後のＡＲＩ−２７２７Ｄの組織分布（上部）；およびＡＲＩ−２７２７Ｄが蓄積する腫瘍対組織の平均比を示している。
【図２５】図２５は、多発性骨髄腫、正常な細胞、および固形腫瘍における「ベルケイド」対ＡＲＩ−２７２７Ｄの細胞毒性を示している。
【図２６】図２６は、多発性骨髄腫、正常な細胞、および固形腫瘍における「ベルケイド」対ＡＲＩ−２７２７Ｄ対ＡＲＩ−３９９６の細胞毒性を示している。
【図２７】図２７は、様々なヒト癌細胞株におけるＦＡＰ活性を示している。
【図２８】図２８は、Ｕ２６６腫瘍を担持するマウスにおけるプロテアソーム阻害剤である「ベルケイド」およびＡＲＩ−３９９６の抗癌作用を示している。
【図２９】図２９は、多数の公知のプロテアソーム阻害剤の化学構造と名称を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、固形腫瘍を選択的に標的とするように設計された、減少した毒性プロファイルを有する化合物に関する。ボルテゾミブ（「ベルケイド」）は、多発性骨髄腫の効果的な治療法であるが、その作用機構により、末梢神経障害および血小板の損失の用量制限毒性（ＤＬＴ）が生じ、これにより、一般的な固形癌の治療が妨げられる。本発明の化合物は、健康な臓器内で不活性のままであり、腫瘍関連酵素と呼ばれる線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）により活性化されて、腫瘍において細胞毒性ボルテゾミブ様弾頭を放ち、それによって、固形腫瘍の安全な治療を妨げる、ボルテゾミブによる毒性副作用を減少させるように設計されている。
【００２０】
本発明の化合物の選択的な標的化および減少した毒性により、遺伝子構造にかかわらず、固形癌を治療することが可能になる。さらに、腫瘍の近傍における前記化合物の選択的な活性化により、腫瘍中の細胞毒性薬の濃度が高くなるが、体の残りでは濃度が低い。高い局所濃度により、以前に可能であったよりも低い用量の薬剤で腫瘍が殺される。何故ならば、選択的に送達される能力が欠如した薬剤は体中を循環し、しばしば癌の治療のための最適状態に及ばない用量で、全身毒性を生じるからである。
【００２１】
本発明は、腫瘍の免疫抑制特性を相殺することも可能にする。固形腫瘍は、しばしば癌性間質細胞により取り囲まれているので、患者の免疫系から保護されている。この免疫抑制は、間質細胞を殺すことによって除去できるが、「ベルケイド」を含む従来の化学療法ではそのようにできない。本発明は、間質細胞を殺すことができる。何故ならば、間質細胞は、ＦＡＰを過剰発現し、それゆえ、本発明の化合物を活性化して、弾頭を放出するからである。それゆえ、本発明は、腫瘍の直接の殺傷、または支持的な間質細胞の殺傷後の患者の免疫応答の再活性化により、結果として、自然の免疫応答による腫瘍の殺傷などの、多数の作用機構を有し得る。
【００２２】
本発明のＦＡＰアドレス部分、またはＦＡＰ結合部分は、様々な細胞毒性弾頭に化学的に付着していてよい。それゆえ、有効な標的および作用モードを有するどのようなプロテアソーム阻害剤も、請求項に記載された本発明との使用から恩恵を受けるであろう。抗癌活性を有する有効なプロテアソーム阻害剤のＦＡＰアドレス部分へのコンジュゲーション(conjugation)（化学的付着）は、選択的な送達、増加した有効性、および減少した的はずれの毒性を与える。
【００２３】
ＦＡＰアドレス部分の公知のプロテアソーム阻害剤へのコンジュゲーションは、プロドラッグと、概念的に異なるが、類似している。何故ならば、ＦＡＰアドレス部分は、ＦＡＰに結合し、体内に存在する他のプロテアーゼ、特に、ＤＰＰＩＩ、ＤＰＰ８、ＤＰＰ９、ＤＰＰＩＶ、およびＰＲＥＰよりも選択的にＦＡＰにより開裂されるように設計されているからである。この酵素サブタイプの特異性は、解放された細胞毒性薬を腫瘍に送達する所望の効果のために必須である。
【００２４】
抗癌活性を有する多くのプロテアソーム阻害剤が、当該技術分野で公知であり、共有結合阻害剤および非共有結合阻害剤にしたがって分類されるであろう。共有結合阻害剤はさらに、中でも、アルデヒド、ボロネート、エポキシケトン、ベータ−ラクトン、ビニルスルホン、およびα，β−不飽和カルボニルに分類される。アルデヒド類の例としては、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、およびフェルタミド(fellutamide)Ｂが挙げられる。ボロネート類の例としては、ボルテゾミブ（「ベルケイド」）、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ２２３８、およびＭＬＮ９７０８が挙げられる。エポキシケトン類の例としては、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、およびＯＮＸ０９１２（オプロゾミブ）が挙げられる。ベータ−ラクトン類の例としては、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、およびベラクトシンＡが挙げられる。ビニルスルホン類の例としては、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、およびＭＶ１５１が挙げられる。これらの阻害剤と他の阻害剤の議論と検証が、例えば、Kisselev et al. “Proteasome Inhibitors: An Expanding Army Attacking a Unique Target,” Chemistry and Biology 19, January 27, 2012, 99-115（引用する）に見つかるであろう。
【００２５】
本発明に記載されたＦＡＰアドレス部分を有するこれらのプロテアソーム阻害剤のいずれの化学的コンジュゲーションも、細胞毒性薬を、固形腫瘍および周りの間質細胞に選択的に送達することが期待されるであろう。ＦＡＰアドレス部分はＦＡＰに選択的な基質であるので、ＦＡＰアドレス部分に付着する細胞毒性薬の身元は、選択的送達にとって重要ではない。ＦＡＰは、そのアドレス部分を弾頭に付着させる化学結合を開裂する；そのような化学結合は、中でも、例えば、エステル結合またはアミド結合であってよい。
【００２６】
本発明の１つの態様は、Ａ−Ｂにより表されるプロテアソーム阻害剤のＦＡＰ活性化プロドラッグ、またはその薬剤的に許容される塩であり、式中、
Ａは線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）の基質を表し；
Ｂは、ＦＡＰによる開裂の産物としてプロドラッグから遊離形態で放出されたときに、５００ｎＭ以下のＫｉを有する、プロテアソームのタンパク質分解活性を阻害するプロテアソーム阻害剤部分を表し；
ＡおよびＢは、ＦＡＰにより酵素的に開裂されて、Ｂをその遊離形態で放出する結合により共有結合しており；
プロドラッグが、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＡおよびＢを連結する結合のＦＡＰ開裂に関するｋcat／Ｋmを有する。
【００２７】
特定の実施の形態において、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態は、前記プロドラッグに対して少なくとも１０倍低い、インビトロの細胞のプロテアソーム活性を阻害するＩＣ50を有する。
【００２８】
特定の実施の形態において、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態は、前記プロドラッグに対して少なくとも１０倍低い、プロテアソーム活性を阻害するＫiを有する。
【００２９】
特定の実施の形態において、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態は、前記プロドラッグより少なくとも５倍大きい、ヒトの細胞への細胞透過性を有する。
【００３０】
特定の実施の形態において、前記プロドラッグは、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態よりも少なくとも５倍大きい、インビボの治療指数を有する。
【００３１】
特定の実施の形態において、前記プロドラッグは少なくとも１０のインビボの治療指数を有する。
【００３２】
特定の実施の形態において、前記プロドラッグは、［（１Ｒ）−３−メチル−１−（｛（２Ｓ）−３−フェニル−２−［（ピラジン−２−イルカルボニル）アミノ］プロパノイル｝アミノ）ブチル］ボロン酸よりも少なくとも１０倍大きい最大耐性量を有する。
【００３３】
特定の実施の形態において、前記プロテアソーム阻害剤部分の遊離形態は、ジペプチジル部分であり、これは、ＦＡＰによる開裂の開鎖産物としてプロドラッグから放出されたときに、時間の経過と共に、環化依存性不活性化を経験する。
【００３４】
特定の実施の形態において、前記開鎖産物は、５時間以下のＴ1/2で、環化依存性不活性化を経験する。
【００３５】
特定の実施の形態において、Ａは、ＦＡＰの基質であるペプチドまたはペプチド類似体を表し、そのペプチドまたはペプチド類似体は、Ｎ末端封鎖基を含む。
【００３６】
特定の実施の形態において、前記ペプチドまたはペプチド類似体は、長さが２〜１０のアミノ酸残基である。
【００３７】
特定の実施の形態において、前記ペプチドまたはペプチド類似体は、ＢにＣ末端結合している。
【００３８】
特定の実施の形態において、前記ペプチドまたはペプチド類似体の少なくとも１つのアミノ酸残基は、天然に生じないアミノ酸類似体である。
【００３９】
特定の実施の形態において、前記Ｎ末端封鎖基は、生理学的ｐＨで、前記プロテアソーム阻害剤の遊離形態に対して前記プロドラッグの細胞透過性を減少させる部分である。
【００４０】
特定の実施の形態において、前記Ｎ末端封鎖基は、生理学的ｐＨでイオン化される官能基を１つ以上含む。
【００４１】
他の実施の形態において、前記Ｎ末端封鎖基は、生理学的ｐＨでイオン化される官能基１つ以上により置換された（低級アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−である。
【００４２】
特定の他の実施の形態において、前記Ｎ末端封鎖基は、式−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ2）1-10−Ｃ（＝Ｏ）−ＯＨにより表される。
【００４３】
特定の実施の形態において、前記Ｎ末端封鎖基は１つ以上のカルボキシル基を含む。別の実施の形態において、Ｎ末端封鎖基はスクシニルである。
【００４４】
特定の実施の形態において、Ｂは、共有結合または非共有結合プロテアソーム阻害剤である。
【００４５】
特定の他の実施の形態において、Ｂは共有結合プロテアソーム阻害剤である。
【００４６】
特定の実施の形態において、Ｂは、プロテアソームの活性部位にアミノ酸残基を有する共有結合付加物を形成できる求電子官能基をカルボキシ末端に有するジペプチジル部分である。
【００４７】
特定の実施の形態において、前記求電子官能基は、アルデヒド、ボロン酸、ボロン酸エステル、エポキシケトン、ベータ−ラクトン、ビニルスルホン、またはα，β−不飽和カルボニルである。
【００４８】
特定の実施の形態において、前記求電子官能基は、アルデヒド、ボロン酸、またはエポキシケトンである。
【００４９】
別の実施の形態において、前記求電子官能基はエポキシケトンである。
【００５０】
特定の実施の形態において、Ｂは、
【００５１】
【化３−１】
2018016629.tif 000004
【００５２】
【化３−２】
2018016629.tif 000005
【００５３】
からなる群より選択される。
【００５４】
特定の実施の形態において、Ｂは、
【００５５】
【化４】
2018016629.tif 000006
【００５６】
からなる群より選択される。
【００５７】
特定の他の実施の形態において、Ｂは、
【００５８】
【化５】
2018016629.tif 000007
【００５９】
からなる群より選択される。
【００６０】
本発明の別の態様は、上述した化合物に関し、ここで、Ａは、化学結合によりＢに付着した自己離脱性(self-eliminating)リンカーをさらに含んでいる。
【００６１】
特定の実施の形態において、この自己離脱性リンカーは、ｐ−アミノベンジルオキソカルボニル（ＰＡＢＣ）または２，４−ビス（ヒドロキシメチル）アニリンである。
【００６２】
本発明の別の態様は、式：
Ｒ−Ｘａａ1−Ｘａａ2−Ｙ
により表される化合物またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、
Ｒはアシル基であり；
Ｘａａ1は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｘａａ2は、Ａｌａ、Ｃｙｓ、Ａｓｐ、Ｇｌｕ、Ｐｈｅ、Ｇｌｙ、Ｈｉｓ、Ｉｌｅ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｐｒｏ、Ｇｌｎ、Ａｒｇ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｖａｌ、Ｔｒｐ、およびＴｙｒからなる群より選択され；
Ｙは、
【００６３】
【化６】
2018016629.tif 000008
【００６４】
である。
【００６５】
特定の実施の形態において、この化合物は、Ｘａａ2のカルボキシル末端との化学結合およびＹとの化学結合を有する自己脱離性リンカーをさらに含む。
【００６６】
特定の実施の形態において、この自己離脱性リンカーは、ｐ−アミノベンジルオキソカルボニル（ＰＡＢＣ）または２，４−ビス（ヒドロキシメチル）アニリンである。
【００６７】
特定の実施の形態において、Ｒは、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択される。
【００６８】
特定の他の実施の形態において、Ｒはスクシニルまたはメトキシスクシニルである。
【００６９】
別の実施の形態において、Ｒはスクシニルである。
【００７０】
特定の実施の形態において、Ｘａａ1は、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ、Ｓｅｒ、またはＴｈｒである。
【００７１】
特定の他の実施の形態において、Ｘａａ1はＳｅｒである。
【００７２】
特定の実施の形態において、Ｘａａ2は、Ａｌａ、Ｇｌｙ、Ｉｌｅ、Ｌｅｕ、またはＶａｌである。
【００７３】
特定の実施の形態において、Ｘａａ2はＡｌａである。
【００７４】
特定の他の実施の形態において、Ｘａａ2は（Ｄ）−Ａｌａである。
【００７５】
Ｙは、
【００７６】
【化７】
2018016629.tif 000009
【００７７】
である。
【００７８】
特定の実施の形態において、Ｒは、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択され、Ｘａａ1は、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ、Ｓｅｒ、またはＴｈｒであり、Ｘａａ2は、Ａｌａ、Ｇｌｙ、Ｉｌｅ、Ｌｅｕ、またはＶａｌであり、Ｙは、
【００７９】
【化８】
2018016629.tif 000010
【００８０】
である。
【００８１】
特定の実施の形態において、Ｒはスクシニルまたはメトキシスクシニルであり、Ｘａａ1はＳｅｒであり、Ｘａａ2はＡｌａであり、Ｙは、
【００８２】
【化９】
2018016629.tif 000011
【００８３】
である。
【００８４】
特定の実施の形態において、Ｒはスクシニルであり、Ｘａａ1はＳｅｒであり、Ｘａａ2は（Ｄ）−Ａｌａであり、Ｙは、
【００８５】
【化１０】
2018016629.tif 000012
【００８６】
である。
【００８７】
特定の実施の形態において、本発明は、
【００８８】
【化１１】
2018016629.tif 000013
【００８９】
により表される化合物またはその薬学的に許容される塩に関する。
【００９０】
特定の実施の形態において、前記化合物は、
【００９１】
【化１２】
2018016629.tif 000014
【００９２】
により表される。
【００９３】
本発明の別の態様は、式Ｉ：
【００９４】
【化１３】
2018016629.tif 000015
【００９５】
により表されるＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤、またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、
Ｘ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ11−Ｒ’5−はＦＡＰ基質配列を表し、ＸはＮ−アシルペプチジル基であり、−ＮＲ11−Ｒ’5は、ＦＡＰのＰ’1特異的サブサイトと結合するアミノ酸残基またはその類似体であり、ＦＡＰ基質配列はＦＡＰにより開裂されてＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒを放出し；Ｒ11はＨまたは低級アルキルを表し；
ＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒはプロテアソーム阻害剤である。
【００９６】
特定の実施の形態において、本発明は、式ＩＩ：
【００９７】
【化１４】
2018016629.tif 000016
【００９８】
により表される、上述したＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤に関し、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
ＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤は、ＦＡＰにより開裂されて、
【００９９】
【化１５】
2018016629.tif 000017
【０１００】
により表されるプロテアソーム阻害剤を放出する。
【０１０１】
ＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤の特定の実施の形態において、
【０１０２】
【化１６】
2018016629.tif 000018
【０１０３】
は、
【０１０４】
【化１７】
2018016629.tif 000019
【０１０５】
からなる群より選択される。
【０１０６】
特定の実施の形態において、前記ＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤は、式ＩＩＩ：
【０１０７】
【化１８】
2018016629.tif 000020
【０１０８】
により表され、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ6は、アルキル、シクロアルキル、アリール、複素環または−（ＣＨ2）n−Ｒ7を表し；
Ｒ7は、アリール、アラルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、−ＯＨまたは−ＳＨを表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
Ｗは、−ＣＮ、エポキシケトン、−ＣＨ＝ＮＲ5、
【０１０９】
【化１９】
2018016629.tif 000021
【０１１０】
を表し；
Ｒ8は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、−Ｃ（Ｘ1）（Ｘ2）Ｘ3、−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＯＨ、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＳＨ、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ10を表し；
Ｒ9は、各存在について独立して、置換または未置換のアリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｒ10は、各存在について独立して、水素、もしくは置換または未置換のアルキル、アルケニル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｙ1およびＹ2は、独立してまたは共に、ＯＨ、もしくはＹ1とＹ2が、環構造に５から８の原子を有する環を介して接続されている環状誘導体を含む、ヒドロキシル基に加水分解されることのできる基であり得；
Ｒ50は、ＯまたはＳを表し；
Ｒ51は、Ｎ3、ＳＨ2、ＮＨ2、ＮＯ2または−ＯＲ10を表し；
Ｒ52は、水素、低級アルキル、アミン、−ＯＲ10、または薬学的に許容される塩を表すか、もしくはＲ51とＲ52は、それらが結合したリン原子と一緒に、環構造に５から８の原子を有する複素環を完成し；
Ｘ1はハロゲンであり；
Ｘ2およびＸ3の各々はＨまたはハロゲンを表し；
ｍは、ゼロまたは１から８の範囲の整数であり、ｎは１から８の範囲の整数である。
【０１１１】
特定の実施の形態において、本発明は、
【０１１２】
【化２０】
2018016629.tif 000022
【０１１３】
により表される、上述したＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤に関する。
【０１１４】
本発明の別の態様は、ここに記載された化合物、および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物に関する。
【０１１５】
本発明の別の態様は、細胞におけるプロテアソーム機能を阻害する方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１１６】
本発明の別の態様は、細胞における筋タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１１７】
本発明の別の態様は、細胞におけるＮＦ−κＢの活性を低減させる方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１１８】
本発明の別の態様は、プロテアソーム依存性細胞内タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１１９】
本発明の別の態様は、細胞におけるｐ５３タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１２０】
本発明の別の態様は、細胞におけるサイクリンの分解を阻害する方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１２１】
本発明の別の態様は、細胞における抗原提示を阻害する方法であって、その細胞に効果的な量のここに記載した化合物と接触させる工程を有してなる方法に関する。
【０１２２】
本発明の別の態様は、癌、乾癬、再狭窄、または他の細胞増殖性疾患を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１２３】
本発明の別の態様は、癌、乾癬、再狭窄、または他の細胞増殖性疾患を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物、および治療に効果的な量の化学療法薬を同時投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１２４】
特定の実施の形態において、その化学療法薬は、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである。
【０１２５】
特定の他の実施の形態において、前記化学療法薬は、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである。
【０１２６】
さらに他の実施の形態において、前記化学療法薬は、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である。
【０１２７】
本発明の別の態様は、癌を治療する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１２８】
特定の実施の形態において、その癌は固形腫瘍である。
【０１２９】
特定の他の実施の形態において、前記方法はさらに、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量の化学療法薬を投与する工程を含む。
【０１３０】
さらに他の実施の形態において、前記癌は固形腫瘍である。
【０１３１】
さらにまた他の実施の形態において、前記化学療法薬は、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである。
【０１３２】
別の実施の形態において、前記化学療法薬は、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである。
【０１３３】
特定の実施の形態において、前記化学療法薬は、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である。
【０１３４】
本発明の別の態様は、哺乳類における筋肉量の損失速度を低減させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１３５】
本発明の別の態様は、哺乳類におけるＮＦ−κＢの活性を低減させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１３６】
本発明の別の態様は、哺乳類におけるプロテアソーム依存性細胞内タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１３７】
本発明の別の態様は、哺乳類におけるｐ５３タンパク質の分解速度を低下させる方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１３８】
本発明の別の態様は、哺乳類におけるサイクリンの分解を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１３９】
本発明の別の態様は、哺乳類における抗原提示を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１４０】
本発明の別の態様は、哺乳類における誘発性のＮＦ−κＢ依存性細胞接着を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１４１】
本発明の別の態様は、哺乳類におけるＨＩＶ感染を阻害する方法であって、その必要のある哺乳類に、治療に効果的な量のここに記載された化合物を投与する工程を有してなる方法に関する。
【０１４２】
本発明の別の態様は、哺乳類において腫瘍により発現されるまたはその近傍にあるＦＡＰの量を定量化する方法であって、
その哺乳類に、効果的な量の、式ＩＶ：
【０１４３】
【化２１】
2018016629.tif 000023
【０１４４】
式中、Ｒ12は蛍光団または発色団である、
により表される化合物を投与する工程；
その哺乳類を腫瘍の近傍において照射する工程；および
その腫瘍の近傍の蛍光の量を測定する工程；
を有してなる方法に関する。
【０１４５】
特定の実施の形態において、Ｒ12は、
【０１４６】
【化２２】
2018016629.tif 000024
【０１４７】
からなる群より選択される。
【０１４８】
特定の他の実施の形態において、Ｒ12は、
【０１４９】
【化２３】
2018016629.tif 000025
【０１５０】
である。
【０１５１】
本発明の別の態様は、腫瘍生検サンプルにより発現されるＦＡＰの量を定量化する方法であって、
その腫瘍生検サンプルを、効果的な量の、式ＩＶ：
【０１５２】
【化２４】
2018016629.tif 000026
【０１５３】
式中、Ｒ12は蛍光団または発色団である、
により表される化合物を組み合わせ、それによって、混合物を形成する工程；
その混合物を照射する工程；および
その混合物中の蛍光の量を測定する工程；
を有してなる方法に関する。
【０１５４】
特定の実施の形態において、Ｒ12は、
【０１５５】
【化２５】
2018016629.tif 000027
【０１５６】
からなる群より選択される。
【０１５７】
特定の他の実施の形態において、Ｒ12は、
【０１５８】
【化２６】
2018016629.tif 000028
【０１５９】
である。
【０１６０】
本発明の別の態様は、前記哺乳類が、霊長類、ウマ、イヌ、ネコ、またはウシである、ここに記載された方法に関する。
【０１６１】
本発明の別の態様は、哺乳類がヒトである、ここに記載された方法に関する。
【０１６２】
本発明の別の態様は、前記化合物が、吸入、経口、静脈、舌下、眼、経皮、直腸、膣、局所、筋肉内、動脈内、くも膜下、皮下、頬、または鼻腔内により哺乳類に投与される、ここに記載された方法に関する。
【０１６３】
本発明の別の態様は、前記化合物が前記哺乳類に静脈投与される、ここに記載された方法に関する。
【０１６４】
本発明の別の態様は、ＦＡＰ＋間質細胞により媒介される局所免疫抑制および／または腫瘍サポート活性を低減する方法において、その必要のある患者に、治療に効果的な量の活性薬のプロドラッグを投与する工程を有してなり、その活性薬は、細胞毒性薬であるか、またはそのＦＡＰ＋間質細胞に対するタンパク質発現または分泌を阻害し、前記プロドラッグよりもＦＡＰ＋間質細胞に対して少なくとも２倍毒性であり、そのプロドラッグは、（ｉ）ＦＡＰ基質配列を含み、（ｉｉ）ＦＡＰによるＦＡＰ基質配列の開裂により前記活性薬に転化され（そのＦＡＰ基質配列は、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）により開裂に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＦＡＰによる開裂に関するｋcat／Ｋmを有する）、（ｉｉｉ）ＦＡＰ＋間質細胞によりインビボで選択的に活性薬に転化される、方法に関する。
【０１６５】
本発明の別の態様は、そのＦＡＰ基質配列が、他のＳ９プロリルエンドペプチダーゼによる開裂に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＦＡＰによる開裂に関するｋcat／Ｋmを有する、ここに記載された方法に関する。
【０１６６】
本発明の別の態様は、前記プロドラッグが、式Ｖ：
【０１６７】
【化２７】
2018016629.tif 000029
【０１６８】
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｘ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ11−Ｒ’5−はＦＡＰ基質配列を表し、ＸはＮ−アシルペプチジル基であり、−ＮＲ11−Ｒ’5は、ＦＡＰのＰ’1特異的サブサイトと結合するアミノ酸残基またはその類似体であり、ＦＡＰ基質配列はＦＡＰにより開裂されてＮＨＲ11−Ｒ’5−Ｒを放出し；Ｒ11はＨまたは低級アルキルを表し；
Ｒ’5およびＲは、一緒に、細胞毒性薬、またはＦＡＰ＋間質細胞の部位でさらに代謝されてその細胞毒性薬を形成する部分を形成する、ここに記載された方法に関する。
【０１６９】
本発明の別の態様は、前記プロドラッグが、式ＶＩ：
【０１７０】
【化２８】
2018016629.tif 000030
【０１７１】
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｘａａ（１）はアミノ酸残基であり；
Ｘａａ（２）は、グリシン、または（Ｄ）−アミノ酸残基であり；
ＰＲＯは、プロリン残基またはその類似体を表し；
Ｘａａ（３）は、大きい疎水性アミノ酸残基であり；
前記プロドラッグは、ＦＡＰにより開裂されて、Ｘａａ（３）−Ｒを放出し、Ｘａａ（３）−Ｒは細胞毒性薬である、ここに記載された方法に関する。
【０１７２】
本発明の別の態様は、前記プロドラッグが、式ＶＩＩ：
【０１７３】
【化２９】
2018016629.tif 000031
【０１７４】
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
前記プロドラッグは、ＦＡＰにより開裂されて、細胞毒性薬
【０１７５】
【化３０】
2018016629.tif 000032
【０１７６】
を放出する、ここに記載された方法に関する。
【０１７７】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、生理学的ｐＨで、前記細胞毒性薬に対して前記プロドラッグの細胞透過性を低減させる部分である。
【０１７８】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルからなる群より選択される。
【０１７９】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、生理学的ｐＨでイオン化される官能基を１つ以上含む。
【０１８０】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は１つ以上のカルボキシル基を含む。
【０１８１】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、生理学的ｐＨでイオン化される官能基１つ以上により置換された（低級アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−である。
【０１８２】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、アリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシル、およびヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルからなる群より選択される。
【０１８３】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基はアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルであり、このアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルは、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、フェノールおよびアニリンからなる群より選択されるアリールにより置換された（Ｃ1〜Ｃ6）アシルである。
【０１８４】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基はヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルであり、このヘテロアリール（Ｃ1〜Ｃ6）アシルは、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジンおよびピリミジンからなる群より選択されるヘテロアリールにより置換された（Ｃ1〜Ｃ6）アシルである。
【０１８５】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基は、式−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ2）1-10−Ｃ（＝Ｏ）−ＯＨにより表される。
【０１８６】
特定の実施の形態において、前記アシルＮ末端封鎖基はスクシニルである。
【０１８７】
特定の実施の形態において、Ｘａａ（１）、Ｘａａ（２）およびＸａａ（３）の少なくとも１つは、天然に生じないアミノ酸類似体である。
【０１８８】
本発明の別の態様は、前記細胞毒性薬がプロテアソーム阻害剤である、ここに記載された方法に関する。
【０１８９】
本発明の別の態様は、前記プロテアソーム阻害剤が、式ＶＩＩＩ：
【０１９０】
【化３１】
2018016629.tif 000033
【０１９１】
により表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
Ｒ1−（Ｃ＝Ｏ）−はアシルＮ末端封鎖基を表し；
Ｒ2は、Ｈ、低級アルキル、もしくはモノ−またはジ−ヒドロキシ置換低級アルキルを表し；
Ｒ3は、Ｈ、ハロゲン、または低級アルキルを表し；
Ｒ4は、存在しないか、もしくは低級アルキル、−ＯＨ、−ＮＨ2またはハロゲンを表し；
Ｒ5は、大きい疎水性アミノ酸側鎖を表し；
Ｒ6は、アルキル、シクロアルキル、アリール、複素環または−（ＣＨ2）n−Ｒ7を表し；
Ｒ7は、アリール、アラルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、−ＯＨまたは−ＳＨを表し；
Ｒ11は、Ｈまたは低級アルキルを表し；
Ｗは、−ＣＮ、エポキシケトン、−ＣＨ＝ＮＲ5、
【０１９２】
【化３２】
2018016629.tif 000034
【０１９３】
を表し；
Ｒ8は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、−Ｃ（Ｘ1）（Ｘ2）Ｘ3、−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＯＨ、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−（ＣＨ2）n−ＳＨ、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルケニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−アルキニル、−（ＣＨ2）n−Ｓ−（ＣＨ2）m−Ｒ9、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ10を表し；
Ｒ9は、各存在について独立して、置換または未置換のアリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｒ10は、各存在について独立して、水素、もしくは置換または未置換のアルキル、アルケニル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、または複素環を表し；
Ｙ1およびＹ2は、独立してまたは共に、ＯＨ、もしくはＹ1とＹ2が、環構造に５から８の原子を有する環を介して接続されている環状誘導体を含む、ヒドロキシル基に加水分解されることのできる基であり得；
Ｒ50は、ＯまたはＳを表し；
Ｒ51は、Ｎ3、ＳＨ2、ＮＨ2、ＮＯ2または−ＯＲ10を表し；
Ｒ52は、水素、低級アルキル、アミン、−ＯＲ10、または薬学的に許容される塩を表すか、もしくはＲ51とＲ52は、それらが結合したリン原子と一緒に、環構造に５から８の原子を有する複素環を完成し；
Ｘ1はハロゲンであり；
Ｘ2およびＸ3の各々はＨまたはハロゲンを表し；
ｍは、ゼロまたは１から８の範囲の整数であり、ｎは１から８の範囲の整数である。
【０１９４】
特定の実施の形態において、前記プロテアソーム阻害剤は、
【０１９５】
【化３３】
2018016629.tif 000035
【０１９６】
である。
【０１９７】
特定の実施の形態において、前記プロドラッグは、単独で投与されたときに、前記プロテアソーム阻害剤に関する治療指数よりも少なくとも２倍大きい治療指数を有する。
【０１９８】
本発明の別の態様は、前記プロドラッグが単剤療法で投与される、ここに記載された方法に関する。
【０１９９】
本発明の別の態様は、前記プロドラッグが、１種類以上の抗癌剤と共に併用療法で投与される、ここに記載された方法に関する。
【０２００】
本発明の別の態様は、前記抗癌剤が共有結合プロテアソーム阻害剤である、ここに記載された方法に関する。
【０２０１】
本発明の別の態様は、前記抗癌剤が化学療法薬である、ここに記載された方法に関する。
【０２０２】
本発明の別の態様は、前記化学療法薬が、ドセタキセル、パクリタキセル、メシル酸イマチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、カルボプラチン、５−フルオロウラシル、ペメトレキセド、メトトレキサート、ドキソルビシン、レナリドミド、デキサメタゾン、またはモノメチルオーリスタチンである、ここに記載された方法に関する。
【０２０３】
本発明の別の態様は、前記化学療法薬が、ドセタキセル、ゲムシタビン、カルボプラチン、またはドキソルビシンである、ここに記載された方法に関する。
【０２０４】
本発明の別の態様は、前記化学療法薬が、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、フェルタミドＢ、ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ−２２３８、ＭＬＮ−９７０８、エポキソミシン、カルフィルゾミブ（ＰＲ−１７１）、ＮＣ−００５、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＰＲ−９５７（ＬＭＰ７）、ＣＰＳＩ（β５）、ＬＭＰ２−ｓｐ−ｅｋ、ＢＯＤＩＰＹ−ＮＣ−００１、アジド−ＮＣ−００２、ＯＮＸ−０９１２、オムラリド、ＰＳ−５１９、マリゾミブ、ベラクトシンＡ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、ＮＣ−００５−ＶＳ、またはＭＶ１５１である、ここに記載された方法に関する。
【０２０５】
本発明の別の態様は、前記抗癌剤が免疫療法薬である、ここに記載された方法に関する。
【０２０６】
本発明の別の態様は、前記免疫療法薬が抗腫瘍抗体である、ここに記載された方法に関する。
【０２０７】
本発明の別の態様は、前記免疫療法薬が腫瘍抗原ワクチンまたは抗腫瘍樹状細胞ワクチンである、ここに記載された方法に関する。
【０２０８】
本発明の別の態様は、プロテアソーム活性の阻害により治療効果がもたらされる疾患の治療のための薬剤の製造におけるここに記載された化合物の使用に関する。
【０２０９】
本発明の別の態様は、薬学的に許容される賦形剤に配合された、ここに記載されたプロドラッグを、推奨投与量および患者へのその配合物の投与を説明する使用説明書（書面のおよび／または図解入り）と共に含む、パッケージ医薬品に関する。
【０２１０】
特定の実施の形態において、本発明の化合物および組成物は、化学療法と組み合わされてもよい。化学療法−悪性腫瘍における標準治療の要−の効き目は、化学療法薬によるＮＦ−κＢの活性化（腫瘍細胞のアポトーシス応答の阻害をもたらす）のために化学療法抵抗性により限られている。腫瘍細胞も、Ｂｃｌ−２およびＰ−糖タンパク質の過剰発現により化学療法に抵抗する。プロテアソーム阻害剤（ＰＩ）は、ＮＦ−κＢの活性化を抑制し、Ｂｃｌ−２のアポトーシス促進性断片への開裂を誘発し、Ｐ−糖タンパク質の、癌細胞から化学療法薬を除去する活性形態への突然変異を防ぐことによって、これらの効果に対抗する。したがって、ＰＩは、化学療法への補助薬として機能できる。この役割におけるボルテゾミブと比べると、ここに記載された化合物および組成物は、複合毒性を低減するであろう：例えば、ゲムシタビン、ドセタキセルまたはカルボプラチンに加えたボルテゾミブに関連する、増加したグレード３／４血液毒性(increased grade 3/4 hematologic toxicity)。化学療法薬は通常、休薬期間を設けたサイクルにおいて高用量で投与される。癌細胞の薬剤への曝露を長くし、血管新生を阻害するために、最近、化学療法薬のより連続した投与（メトロノミック(metronomic)化学療法）が開始された。低減した毒性のために、ここに開示された化合物および組成物は、メトロノミック化学療法と組み合わされた、より長い期間の投与に理想的に適しているであろう。
【０２１１】
定義
「アミノ酸」という用語は、天然であろうと合成であろうと、アミノ酸類似体および誘導体を含む、アミノ官能基および酸官能基の両方を含む全ての化合物を包含することが意図されている。特定の実施の形態において、本発明において考慮されるアミノ酸は、タンパク質中に見つかる天然に生じるアミノ酸、またはアミノ基とカルボキシル基を含有する、そのようなアミノ酸の天然に生じる同化または異化生成物である。天然に生じるアミノ酸は、以下のリストによる、アミノ酸の慣用名に対応する従来の三文字および／または一文字の省略形により完全に特定される。ここに記載された全てのアミノ酸は、別記しない限り、（Ｄ）−異性体と（Ｌ）−異性体の両方として考えられる。それらの省略形は、ペプチドの技術分野において受け入れられており、生化学命名法におけるＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ委員会により推奨されている。
【０２１２】
「アミノ酸残基」という用語によりアミノ酸を意味する。一般に、天然に生じるアミノ酸を指定するためにここに使用される省略形は、生化学命名法についてのＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ委員会の推奨に基づいている。Biochemistry (1972) 11:1726-1732)を参照のこと。例えば、Ｍｅｔ、Ｉｌｅ、Ｌｅｕ、ＡｌａおよびＧｌｙは、それぞれ、メチオニン、イソロイシン、ロイシン、アラニンおよびグリシンの「残基」を表す。残基は、カルボキシル基のＯＨ部分およびα−アミノ基のＨ部分を除去することにより、対応するα−アミノ酸から誘導されるラジカルを意味する。
【０２１３】
「アミノ酸側鎖」という用語は、K. D. Kopple, “Peptides and Amino Acids”, W. A. Benjamin Inc., New York and Amsterdam, 1966, 2頁および33頁により定義されるように、主鎖を除いたアミノ酸残基の部分である；よくあるアミノ酸のそのような側鎖の例は、−ＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ3（メチオニンの側鎖）、−ＣＨ（ＣＨ3）−ＣＨ2ＣＨ3（イソロイシンの側鎖）、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2  （ロイシンの側鎖）、またはＨ−（グリシンの側鎖）である。これらの側鎖は、主鎖Ｃα炭素に繋がっている。
【０２１４】
「アミノ酸類似体」という用語は、天然に生じるアミノ酸と構造的に類似の化合物であって、Ｃ末端のカルボキシル基、Ｎ末端のアミノ基または側鎖の官能基が化学修飾されている化合物を称する。例えば、アスパラギン酸−（ベータ−メチルエステル）はアスパラギン酸のアミノ酸類似体であり；Ｎ−エチルグリシンはグリシンのアミノ酸類似体であり；またはアラニンカルボキシアミドはアラニンのアミノ酸類似体である。
【０２１５】
ここに用いた「保護基」という句は、反応性官能基を、望ましくない化学反応から保護する置換基を意味する。そのような保護基の例としては、カルボン酸とボロン酸のエステル、アルコールのエーテル、アルデヒドとケトンのアセタールとケタールが挙げられる。例えば、ここに用いた「Ｎ末端保護基」または「アミノ保護基」という句は、合成手順中に望ましくない反応に対してアミノ酸またはペプチドのＮ末端を保護するために利用できる様々なアミノ保護基を称する。適切な基の例としては、例えば、ホルミル、ダンシル、アセチル、ベンゾイル、トリフルオロアセチル、スクシニル、およびメトキシスクシニルなどのアシル保護基；例えば、ベンジルオキシカルボニル（Ｃｂｚ）などの芳香族ウレタン保護基；ｔ−ブトキシカルボニル（Ｂｏｃ）または９−フルオレニルメトキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）などの脂肪族ウレタン保護基が挙げられる。
【０２１６】
ここに用いた「アミノ末端保護基」という用語は、典型的に有機合成に、特にペプチド合成に利用されるアミノ末端保護基を称する。アセチル、およびベンゾイルなどのアシル保護基；ベンジルオキシカルボニルなどの芳香族ウレタン保護基；ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルなどの脂肪族ウレタン保護基を含む公知の部類の保護基のいずれを利用しても差し支えない。例えば、Gross and Mienhoffer, Eds., The Peptides, Academic Press: New York, 1981;, Vol. 3, 3-88およびGreen, T. W.; Wuts, P. G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 2nd ed, Wiley: New York, 1991を参照のこと。好ましい保護基としては、アリール−、アラルキル−、ヘテロアリール−およびヘテロアリールアルキル−カルボニルおよびスルホニル部分が挙げられる。
【０２１７】
ここに用いたように、「生理学的条件」という用語は、温度、ｐＨ、イオン強度、粘度、および生存有機体に適合する、および／または生存哺乳類細胞において細胞内に典型的に存在する、類似の生化学的パラメータを称する。
【０２１８】
ここに用いた「プロドラッグ」という用語は、生理学的条件下で、治療的活性薬に転化される化合物を包含する。プロドラッグを製造する一般方法は、生理学的条件下で加水分解されて、所望の分子を現す選択された部分を含むことである。他の実施の形態において、プロドラッグは、宿主動物の酵素活性により転化される。
【０２１９】
ここに用いた「薬学的に許容される賦形剤」または「薬学的に許容される基剤」という句は、対象の化学物質を体のある臓器または部分から、体の別の臓器または部分への運搬または輸送に関与する、液体または固体の充填剤、希釈剤、賦形剤、溶媒または被包材料などの、薬学的に許容される材料、組成物またはビヒクルを意味する。各基剤は、配合物の他の成分に適合しており、患者に対して有害ではなく、実質的に非発熱性であるという意味で「許容され」なければならない。薬学的に許容される基剤として働くことのできる材料のいくつかの例としては、（１）乳糖、ブドウ糖、およびショ糖などの糖；（２）トウモロコシデンプンおよびジャガイモデンプンなどのデンプン；（３）カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、および酢酸セルロースなどのセルロース、およびその誘導体；（４）粉末トラガカント；（５）麦芽；（６）ゼラチン；（７）タルク；（８）カカオバターおよび座薬蝋などの賦形剤；（９）ココナツ油、綿実油、ヒマワリ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、および大豆油などの油；（１０）プロピレングリコールなどのグリコール；（１１）グリセリン、ソルビトール、マンニトール、およびポリエチレングリコールなどのポリオール；（１２）オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルなどのエステル；（１３）寒天；（１４）水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムなどの緩衝剤；（１５）アルギニン酸；（１６）発熱性物質が除去された蒸留水；（１７）等張食塩水；（１８）リンガー溶液；（１９）エチルアルコール；（２０）リン酸緩衝液；および（２１）医薬配合物に利用される他の非毒性適合性物質が挙げられる。特定の実施の形態において、本発明の医薬組成物は、非発熱性である、すなわち、患者に投与されたときに、著しい温度上昇を誘発しない。
【０２２０】
「薬学的に許容される塩」という用語は、前記阻害剤の、比較的非毒性であり、無機酸および有機酸の付加塩を称する。これらの塩は、阻害剤の最終的な単離と精製の最中にその場で調製しても、または遊離塩基形態にある精製された阻害剤と適切な有機酸または無機酸と別々に反応させ、そのように形成された塩を単離することによって、調製しても差し支えない。代表的な塩としては、臭化水素酸塩、塩化水素酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、酢酸塩、吉草酸塩、オレイン酸塩、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、ラウリル酸塩、安息香酸塩、乳酸塩、リン酸塩、トシル酸塩、クエン酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、ナフチル酸塩、メシル酸塩、グルコヘプトン酸塩、ラクトビオン酸塩、およびラウリル硫酸塩などが挙げられる。例えば、Berge et al. (1977) “Pharmaceutical Salts”, J. Pharm. Sci. 66:1-19を参照のこと。
【０２２１】
他の場合、本発明の方法に有用な化合物は、１つ以上の酸性官能基を含有してよく、それゆえ、薬学的に許容される塩基と薬学的に許容される塩を形成できる。これらの場合の「薬学的に許容される塩」という用語は、阻害剤の、比較的非毒性である、無機酸および有機の塩基付加塩を称する。これらの塩は、同様に、阻害剤の最終的な単離と精製の最中にその場で調製しても、または遊離酸形態にある精製された阻害剤を、薬学的に許容される金属陽イオンの水酸化物、炭酸塩または重炭酸塩などの適切な塩基と、アンモニアと、または薬学的に許容される有機の第一級、第二級、または第三級アミンと、別々に反応させることによって調製しても差し支えない。代表的なアルカリまたはアルカリ土類の塩としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、およびアルミニウムの塩などが挙げられる。塩基付加塩の形成に有用な代表的な有機アミンとしては、エチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ピペラジンなどが挙げられる（例えば、前出のBerge et al.を参照のこと）。
【０２２２】
治療における使用に関する化合物の「治療に効果的な量」は、所望の投薬計画（哺乳類、好ましくはヒトへの）の一部として投与されたときに、治療すべき疾患または健康状態もしくは美容目的の臨床的な許容できる基準にしたがって、例えば、任意の医療に適用できる妥当なベネフィット／リスク比で、症状を緩和するか、健康状態を改善するか、または病状の進行を遅らせる、製剤中の化合物の量を称する。
【０２２３】
「予防的または療法上の」治療という用語は、当該技術分野において認識されており、１種類以上の対象組成物の宿主への投与を含む。望ましくない健康状態（例えば、宿主動物の疾患または他の望ましくない状態）の臨床症状に先だってその組成物が投与される場合、その治療は予防的である（すなわち、望ましくない健康状態の進行から宿主を保護する）のに対し、望ましくない健康状態の症状の後に組成物が投与される場合、治療は、療法上のものである（すなわち、既存の望ましくない健康状態またはその副次的な悪影響を軽減する、改善する、または安定化させることを意図されている）。
【０２２４】
「自己離脱性リンカー」または「自壊性(self-immolative)リンカー」という用語は、所定の条件下で開裂されて２つの分子を放出する化学結合により２つ以上の分子を互いに結合させる一時的延長部分、スペーサまたはプレースホルダーユニットを称する。自己離脱性リンカーの例としては、以下に限られないが、ｐ−アミノベンジルオキシカルボニル（ＰＡＢＣ）および２，４−ビス（ヒドロキシメチル）アニリンが挙げられる。自己離脱性または自壊性リンカーは、直鎖でも分岐鎖でもよく、同じ分子２つ以上を互いに連結しても、または２つ以上の異なる分子を互いに連結してもよい。自己離脱性または自壊性リンカーは、例えば、生理学的条件下、酸性条件下、塩基性条件下、または特定の化学剤の存在下で、減成する、分解する、または断片化する。
【０２２５】
上述したように、本発明の特定の化合物は、特有の幾何異性形態または立体異性形態で存在してよい。本発明は、本発明の範囲に含まれるものとして、シスおよびトランス異性体、Ｒ−およびＳ−エナンチオマー、ジアステレオマー、（Ｄ）−異性体、（Ｌ）−異性体、そのラセミ混合物、およびそれらの他の混合物を含む、そのような化合物の全てを検討する。追加の非対称炭素原子が、アルキル基などの置換基に存在してもよい。そのような異性体の全て、並びにそれらの混合物は、本発明に含まれることが意図されている。
【０２２６】
例えば、本発明の化合物の特定のエナンチオマーが望ましい場合、非対称合成またはキラル補助基による誘導体化によって調製してよく、ここで、結果として得られたジアステレオマー混合物が分離され、補助基が開裂されて、純粋な所望のエナンチオマーが提供される。あるいは、分子が、アミノなどの塩基性官能基、またはカルボキシルなどの酸性官能基を含有する場合、適切な光学活性の酸または塩基を有するジアステレオマー塩が形成され、その後、このように形成されたジアステレオマーの、分別結晶法または当該技術分野に周知のクロマトグラフ手段による分割と、その後、純粋なエナンチオマーの回収が行われる。
【０２２７】
脂肪族鎖は、以下に定義されるアルキル、アルケニルおよびアルキニルの部類を含む。直鎖脂肪族鎖は、未分岐の炭素鎖部分に限られる。ここに用いたように、「脂肪族基」という用語は、直鎖、分岐鎖、または環状の脂肪族炭化水素基を称し、アルキル基、アルケニル基、またはアルキニル基などの、飽和および不飽和の脂肪族基を含む。
【０２２８】
「アルキル」は、特定の炭素原子の数、または仕様のない場合には３０までの炭素原子を有する、完全に飽和した環式または非環式、分岐または未分岐の炭素鎖部分を称する。例えば、１から８の炭素原子のアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、およびオクチルなどの部分、およびこれらの部分の位置異性体である部分を称する。１０から３０の炭素原子のアルキルとしては、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ドコシル、トリコシルおよびテトラコシルが挙げられる。特定の実施の形態において、直鎖または分岐鎖アルキルは、その主鎖に３０以下の炭素原子（例えば、直鎖についてはＣ1〜Ｃ30、分岐鎖についてはＣ3〜Ｃ30）、より好ましくは２０以下の炭素原子を有する。
【０２２９】
「シクロアルキル」は、各々が３から１２の炭素原子を有する、単環または二環または架橋された飽和炭素環を意味する。同様に、好ましいシクロアルキルは、その環構造に５〜１２の炭素原子を有し、より好ましくはその環構造に６〜１０の炭素を有する。
【０２３０】
炭素数が他に特定されていない限り、ここに用いた「低級アルキル」は、上述したようなアルキル基であるが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、およびｔｅｒｔ−ブチルなどの、主鎖構造に１から１０の炭素を、より好ましくは１から６の炭素原子を有するアルキル基を意味する。同様に、「低級アルケニル」および「低級アルキニル」は、同様の鎖長を有する。本出願の全体に亘り、好ましいアルキル基は低級アルキルである。特定の実施の形態において、アルキルとここに示された置換基は低級アルキルである。
【０２３１】
「アルケニル」は、特定の炭素原子の数、または炭素原子の数への制限が指定されていない場合には２６までの炭素原子を有する、任意の環式または非環式、分岐または未分岐の不飽和炭素鎖部分であって、その部分に１つ以上の二重結合を有する炭素鎖部分を称する。６から２６の炭素原子のアルケニルは、様々な異性体の形態での、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデニル、トリデセニル、テトラデセニル、ペンタデセニル、ヘキサデセニル、ヘプタデセニル、オクタデセニル、ノナデセニル、エイコセニル、ヘンエイコセニル、デコセニル、トリコセニル、およびテトラコセニルにより例証され、ここで、不飽和結合は、その部分のどこに位置していても差し支えなく、その二重結合の周りで（Ｚ）または（Ｅ）配置のいずれかを有し得る。
【０２３２】
「アルキニル」は、アルケニルの範囲のヒドロカルビル部分であるが、その部分に１つ以上の三重結合を有するヒドロカルビル部分を称する。
【０２３３】
「アルキルチオ」という用語は、そこに結合した硫黄部分を有する、先に定義したアルキル基を称する。特定の実施の形態において、「アルキルチオ」部分は、−（Ｓ）−アルキル、−（Ｓ）−アルケニル、−（Ｓ）−アルキニル、および−（Ｓ）−（ＣＨ2）m−Ｒ1の内の１つにより表され、式中、ｍおよびＲ1は下記に定義されている。代表的なアルキルチオ基としては、メチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。
【０２３４】
ここに用いた「アルコキシル」または「アルコキシ」という用語は、そこに結合した酸素部分を有する、先に定義されたアルキル基を称する。代表的なアルコキシル基としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシなどが挙げられる。「エーテル」は、酸素により共有結合された２つの炭化水素である。したがって、そのアルキルをエーテルに変えるアルキルの置換基は、−Ｏ−アルキル、−Ｏ−アルケニル、−Ｏ−アルキニル、−Ｏ−（ＣＨ2）m−Ｒ1の内の1つにより表せるような、アルコキシルであるか、またはそれに似ており、式中、ｍおよびＲ1は下記に定義されている。
【０２３５】
「アミン」および「アミノ」という用語は、当該技術分野で認識されており、未置換アミンと置換アミンの両方、例えば、式：
【０２３６】
【化３４】
2018016629.tif 000036
【０２３７】
により表せる部分を称し、式中、
Ｒ3、Ｒ5およびＲ6の各々は、独立して、水素、アルキル、アルケニル、−（ＣＨ2）m−Ｒ1を表すか、またはＲ3とＲ5が、それらが結合するＮ原子と一緒になって、その環構造に４から８の原子を有する複素環を完成し；Ｒ1は、アルケニル、アリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、ヘテロシクリル、またはポリシクリルを表し；ｍはゼロまたは１から８の範囲の整数である。特定の実施の形態において、Ｒ3またはＲ5の内の一方のみがカルボニルであり得、例えば、Ｒ3、Ｒ5、および窒素が一緒になってイミドを形成しない。さらにより特定の実施の形態において、Ｒ3およびＲ5（および必要に応じてＲ6）の各々は、独立して、水素、アルキル、アルケニル、または−（ＣＨ2）m−Ｒ1を表す。それゆえ、ここに用いた「アルキルアミン」という用語は、そこに結合した置換または未置換アルキルを有する、先に定義されたアミン基を意味し、すなわち、Ｒ3およびＲ5の少なくとも一方はアルキル基である。特定の実施の形態において、アミノ基またはアルキルアミンは塩基性であり、ｐＫa＞７．００を有する共役酸を有することを意味する、すなわち、これらの官能基のプロトン化形態は、約７．００より大きい、水に対するｐＫaを有する。
【０２３８】
ここに用いた「アリール」という用語は、環の各原子が炭素（すなわち、炭素環式アリール）であるか、または１つ以上の原子がヘテロ原子（すなわち、ヘテロアリール）である、３員から１２員の置換または未置換単環芳香族基を含む。アリール基が、５から１２員環、好ましくは６から１０員環を含むことが好ましい。「アリール」という用語は、２つ以上の炭素が２つの隣接する環に共通しており、環の少なくとも１つが芳香族であり、例えば、他方の環がシクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、アリール、ヘテロアリール、および／またはヘテロシクリルであり得る、２つ以上の環を有する多環式環系も含む。炭素環式アリール基としては、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、フェノール、アニリンなどが挙げられる。ヘテロアリール基は、その環構造が１から４のヘテロ原子を含む、置換または未置換の芳香族である３から１２員環構造、より好ましくは５から１２員環、より好ましくは６から１０員環を含む。ヘテロアリール基の例としては、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジンおよびピリミジンなどが挙げられる。
【０２３９】
「ヘテロシクリル」または「複素環基」という用語は、その環構造が１から４のヘテロ原子を含む、３から１２員環構造、より好ましくは５から１２員環、より好ましくは６から１０員環を含む。複素環は多環であっても差し支えない。ヘテロシクリル基の例としては、チオフェン、チアントレン、フラン、ピラン、イソベンゾフラン、クロメン、キサンテン、フェノキサチイン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、イソチアゾール、イソキサゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、インドリジン、イソインドール、インドール、インダゾール、プリン、キノリジン、イソキノリン、キノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、ピリミジン、フェナントロリン、フェナジン、フェナルサジン、フェノチアジン、フラザン、フェノキサジン、ピロリジン、オキソラン、チオラン、オキサゾール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ラクトン、アゼチジノンやピロリジノンなどのラクタム、スルタム、スルトンなどが挙げられる。この複素環は、上述したような置換基、例えば、ハロゲン、アルキル、アラルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヒドロキシル、アミノ、ニトロ、スルフヒドリル、イミノ、アミド、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸、カルボニル、カルボキシル、シリル、スルファモイル、スルフィニル、エーテル、アルキルチオ、スルホニル、ケトン、アルデヒド、エステル、ヘテロシクリル、芳香族またはヘテロ芳香族部分、−ＣＦ3、−ＣＮなどにより１つ以上の位置で置換されていても差し支えない。
【０２４０】
「カルボニル」という用語は、当該技術分野において認識されており、式：
【０２４１】
【化３５】
2018016629.tif 000037
【０２４２】
により表せるような部分を含み、式中、
Ｘは、結合であるか、酸素または硫黄を表し、Ｒ7は、水素、アルキル、アルケニル、−（ＣＨ2）m−Ｒ1、または薬学的に許容される塩を表し、Ｒ8は、水素、アルキル、アルケニルまたは−（ＣＨ2）m−Ｒ1を表し、ｍおよびＲ1は先に定義されたものである。Ｘが酸素であり、Ｒ7またはＲ8が水素ではない場合、その式は「エステル」を表す。Ｘが酸素であり、Ｒ7が上述したようなものである場合、その部分はここでは、カルボキシル基と称され、特に、Ｒ7が水素である場合、その式は、「カルボン酸」を表す。Ｘが酸素であり、Ｒ8が水素である場合、その式は「ギ酸イオン」を表す。一般に、上述した式の酸素原子が硫黄により置換された場合、その式は「チオカルビル」基を表す。Ｘが硫黄であり、Ｒ7またはＲ8が水素ではない場合、その式は、「チオエステル」基を表す。Ｘが硫黄であり、Ｒ7が水素である場合、その式は、「チオカルボン酸」基を表す。Ｘが硫黄であり、Ｒ8が水素である場合、その式は、「チオギ酸イオン」基を表す。他方で、Ｘが結合であり、Ｒ7が水素ではない場合、上述した式は「ケトン」基を表す。Ｘが結合であり、Ｒ7が水素である場合、上述した式は「アルデヒド」基を表す。
【０２４３】
ここに用いた「チオキサミド」という用語は、式：
【０２４４】
【化３６】
2018016629.tif 000038
【０２４５】
により表せる部分を称し、式中、Ｒ1は、水素、アルキル、シクロアルキル、アラルキル、またはアリールからなる群より選択され、好ましくは水素またはアルキルである。さらに、「チオキサミド誘導」化合物または「チオキサミド類似体」は、１つ以上のアミド基が、１つ以上の対応するチオキサミド基により置換されている化合物を称する。チオキサミドは、当該技術分野において「チオアミド」とも称される。
【０２４６】
ここに用いたように、「置換された」という用語は、有機化合物の全ての許容される置換基を含むことが考えられる。広い態様において、その許容される置換基は、有機化合物の、非環式および環式、分岐および未分岐、炭素環および複素環、芳香族および非芳香族の置換基を含む。代表的な置換基は、例えば、先に記載されたものを含む。許容される置換基は、適切な有機化合物について、１つ以上であって差し支えなく、同じであっても異なっても差し支えない。本発明の目的について、窒素などのヘテロ原子は、水素置換基および／またはヘテロ原子の原子価を満足する、ここに記載された有機化合物の任意の許容される置換基を有してよい。本発明は、有機化合物の許容される置換基によりどのような様式でも制限されることは意図していない。「置換」または「により置換された」とは、そのような置換が、置換される原子と置換基の許容される原子価にしたがい、その置換により安定な化合物、例えば、転位、環化、除去などによる転換を自発的に経ない化合物が生じるという暗黙の条件を含む。
【０２４７】
ここに用いたように、「ニトロ」という用語は、−ＮＯ2を意味し；「ハロゲン」という用語は、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、または−Ｉを表し；「スルフヒドリル」という用語は、−ＳＨを意味し；「ヒドロキシル」という用語は、−ＯＨを意味し；「スルホニル」という用語は、−ＳＯ2−を意味し；「アジド」という用語は、−Ｎ3を意味し；「シアノ」という用語は、−ＣＮを意味し；「イソシアナト」という用語は、−ＮＣＯを意味し；「チオシアナト」という用語は、−ＳＣＮを意味し；「イソチオシアナト」という用語は、−ＮＣＳを意味し；「シアナト」という用語は、−ＯＣＮを意味する。
【０２４８】
「スルファモイル」という用語は、当該技術分野において認識されており、式：
【０２４９】
【化３７】
2018016629.tif 000039
【０２５０】
により表せる部分を含み、式中、Ｒ3およびＲ5は、先に定義されたようなものである。
【０２５１】
「スルフェート」という用語は、当該技術分野において認識されており、式：
【０２５２】
【化３８】
2018016629.tif 000040
【０２５３】
により表せる部分を含み、式中、Ｒ7は、先に定義されたようなものである。
【０２５４】
「スルホンアミド」という用語は、当該技術分野において認識されており、式：
【０２５５】
【化３９】
2018016629.tif 000041
【０２５６】
により表せる部分を含み、式中、Ｒ3およびＲ8は、先に定義されたようなものである。
【０２５７】
「スルホネート」という用語は、当該技術分野において認識されており、式：
【０２５８】
【化４０】
2018016629.tif 000042
【０２５９】
により表せる部分を含み、式中、Ｒ7は、電子対、水素、アルキル、シクロアルキル、またはアリールである。
【０２６０】
「スルホキシド」または「スルフィニル」という用語は、ここに用いたように、式：
【０２６１】
【化４１】
2018016629.tif 000043
【０２６２】
により表せる部分を称し、式中、Ｒ12は、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アラルキル、およびアリールからなる群より選択される。
【０２６３】
ここに用いたように、任意の構造中に複数回現れる場合、各表現、例えば、アルキル、ｍ、ｎなどの定義は、同じ構造の他のどこかの定義とは独立していることが意図されている。
【０２６４】
本発明の目的について、化学元素は、元素の周期表、ＣＡＳ式、Handbook of Chemistry and Physics、第６７版、１９８６〜８７年、内表紙にしたがって特定される。
【実施例】
【０２６５】
本発明を一般的に説明してきたが、本発明は、本発明の特定の対応および実施の形態の説明目的だけのために含まれ、本発明を制限することが意図されていない、以下の実施例を参照することによって、より容易に理解されるであろう。
【０２６６】
実施例１．  ＡＲＩ−３９９６および本発明のプロテアソーム阻害剤
ペプチドボロン酸を得るために先に記載された合成方法と分析方法を使用して、図１に示されるように、ＡＲＩ−３９９６およびＰＩ弾頭ＡＲＩ−２７２７Ｄを合成した。ボルテゾミブは、Selleck ChemicalsまたはChemieTekから購入した。ＡＲＩ−３９９６の各バッチを、ここに記載されたＰＲＥＰに対するＦＡＰによる選択的な開裂について確認した。
【０２６７】
以下の試薬を使用した：（ａ）ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、収率９５％；（ｂ）ジオキサン中４ＭのＨＣｌ、収率１００％；（ｃ）ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、収率９０％；（ｄ）ジオキサン中４ＭのＨＣｌ、収率１００％；（ｅ）ｔＢｕ−Ｓｕｃ−Ｓｅｒ（ｔＢｕ）−ＯＨ、ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、収率９０％；（ｆ）Ｐｄ（ＯＨ）2−Ｃ／Ｈ2／メタノール、収率９０％；（ｇ）２７２７Ｄ、ＨＡＴＵ／ＤＭＦ／ＤＩＰＥＡ、収率８５％；（ｈ）ＴＦＡ／ＤＣＭ、収率９０％；（ｉ）ＰｈＢ（ＯＨ）2、ペンタン−水−アセトニトリル、収率７０％。ペプチド、特に、ここに記載されたものなどのジペプチドおよびトリペプチドなどの短いペプチドの化学合成が、当該技術分野で周知であり、そのモジュール特性のために、十分に予測可能である。したがって、表１の合成方法またはペプチドに適用される標準的な固相合成方法が、式Ｉの任意の化合物を提供する上でうまくいくであろう。
【０２６８】
ＡＲＩ−３９９６は、固形腫瘍中のプロテアソームをより選択的に標的にするように設計されたボルテゾミブ様細胞毒性薬のプロドラッグ版である（図１５）。ＡＲＩ−３９９６は、上皮腫瘍の反応性間質線維芽細胞の表面上の線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）により開裂されるまで、不活性のままでいることによって、プロテアソーム阻害に関連する機構に基づくＤＬＴを低減させるように設計された。ＦＡＰは、上皮腫瘍内で産生されるが、健康な組織では通常産生されないので（ＦＡＰは、多くの一般的な上皮腫瘍−肺癌、結腸癌、乳癌および膵臓癌の間質中で発現される）、ＡＲＩ−３９９６は、神経組織または血小板が生成される骨髄中で活性化されるべきではない。ＡＲＩ−３９９６は、全ての細胞にとって比較的非毒性であり、ＦＡＰによって活性化されるまでは、腫瘍細胞を殺すことができない。したがって、ＡＲＩ−３９９６は、ボルテゾミブと関連するほどＰＮおよび血小板減少症がひどくない状態で、ＦＡＰ産生腫瘍を殺すはずである。
【０２６９】
線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）は、ＦＡＰおよびプロリルエンドペプチダーゼ（ＰＲＥＰ）が、内部プロリンのＣ末端側で開裂できる唯一の哺乳類のプロテアーゼである（ジペブチジルペプチダーゼ）ＤＰＰ−ＩＶ−様サブファミリーに属するポスト−プロリル開裂セリンプロテアーゼである。ＦＡＰとは異なり、ＰＲＥＰは、構造的かつ普遍的に発現される。我々は、ＦＡＰにより選択的に活性化されるプロドラッグを製造するために必要なＦＡＰ対ＰＲＥＰ開裂の特異的問題を解決した。ＦＡＰのＰ4〜Ｐ1の開裂特異性には、Ｐ1にプロリンを、Ｐ2にグリシンまたはＤ−アミノ酸を必要とし、Ｐ3に小さい非荷電アミノ酸を好み、Ｐ4ではほとんどのアミノ酸を許容する。我々は、Ｐ2のＤ−アラニンにより、予測されるように、ＦＡＰによる開裂が可能になるが、ＰＲＥＰによる開裂が妨げられることを発見した。それゆえ、ボルテゾミブ様アミノボロン酸ジペプチドＡｌａ（１−Ｎａｌ）−ＢｏｒｏＬｅｕ（ＡＲＩ−２７２７Ｄ）へのＣ末端ペプチド結合によるトリペプチドＳｕｃ−Ｓｅｒ−Ｄ−Ａｌａ−Ｐｒｏの連結により、Ｐｒｏ−Ａｌａ（１−Ｎａｌ）結合のＦＡＰ開裂によってプロテアソーム阻害活性が選択的に解放されるプロドラッグＡＲＩ−３９９６が生成される。インビトロにおいて、ＡＲＩ−３９９６は、ＦＡＰにより開裂されるが、ＰＲＥＰによってはずっと少ない程度でしか開裂されず、質量分析法（図２）および蛍光Ｃｅｌ−Ｔｉｔｅｒ  Ｂｌｕｅ（Promega）によるインビトロでの腫瘍細胞死滅のアッセイ（表１）により示されるように、細胞毒性「弾頭」ＡＲＩ−２７２７Ｄを生成する。
【０２７０】
【表１】
2018016629.tif 000044
【０２７１】
実施例２．  診断／患者階層化ツールとしてのＡＲＩ−３１４４の使用
【０２７２】
【化４２】
2018016629.tif 000045
【０２７３】
ＡＲＩ−３１４４の構造が上に示されており、その構造は、ＦＡＰにより開裂される化学構造を示す矢印を含んでいる。図１１は、この化合物の診断用途の根底にある概念のマンガを示している。ＦＡＰ認識部位が蛍光性クマリン（ＡＭＣ）部分に化学結合している。ＡＲＩ−３１４４のＦＡＰへの結合後、化学結合の開裂が生じて（図１２）、ＡＭＣからＦＡＰ認識部位が放出される。一度放出されたら、ＡＭＣは今では蛍光を発し、その濃度は、分光学的特性を測定することによって、定量化できる。
【０２７４】
蛍光性基質である、Ｎ−（キノリン−４−カルボニル）−Ｄ−Ａｌａ−Ｐｒｏ−ＡＭＣ［ＡＭＣ＝７−アミノ−４−メチルクマリン］（ＡＲＩ−３１４４）のＰ2にあるＤ−アラニンは、他のＤＰＰ−ＩＶ−様プロテアーゼではなく、組換えＦＡＰによって開裂されて、蛍光性ＡＭＣを放出するようなＦＡＰの選択性を与える。図１３に示されるように、ＡＲＩ−３１４４はＦＡＰの優れた基質であり、ＰＲＥＰ、ＤＰＰＩＶ、ＤＰＰ８、ＤＰＰ９、またはＤＰＰＩＩによる開裂は検出されなかった（図１４）。ＦＡＰは、子宮内膜を除いて、健康な組織においては構造的に発現されないと報告されているが、ＦＡＰタンパク質分解活性は血漿中で検出できる。卵巣腫瘍および前立腺腫瘍を除いて、一般的な上皮腫瘍（肺、結腸、乳房および膵臓）の間質線維芽細胞におけるＦＡＰ発現の誘発が、免疫組織化学分析およびｍＲＮＡ分析によって示された。化学療法薬としてのＡＲＩ−３９９６の有用性を評価するために、腫瘍におけるＦＡＰタンパク質分解活性を測定する能力が必要である。今まで、ヒトまたはマウスの腫瘍において、ＦＡＰ活性は定量化されていない。我々は、健康な組織および血漿に対するヒトの膵臓癌における増加したＦＡＰタンパク質分解活性を実証するために、エキソビボのＡＲＩ−３１４４アッセイを使用した。血漿に対する腫瘍関連ＦＡＰ活性の増加が、ヒトの上皮癌における活性と同等である、ＡＲＩ−３９９６の活性の調査のためのマウス腫瘍モデルを選択するアッセイを使用する。
【０２７５】
クマリン系の発色団以外に、結合にアミド結合が使用できる限り（すなわち、その発色団は、ＦＡＰ認識部位のプロリンに結合するのに利用できる第一級アミノ基を有する）、他の広く使用されている発色団も同様に働くであろう。そのような一般に使用される発色団には、例えば、以下のものがある：
【０２７６】
【化４３】
2018016629.tif 000046
【０２７７】
実施例３．  腫瘍組織のＦＡＰタンパク質分解活性がヒトの癌患者における活性と同等である、上皮癌のマウスモデル
先に記載したような標準的な連続蛍光分析において組織ホモジネートおよび血漿におけるＦＡＰタンパク質分解活性を測定するために、ＦＡＰ特異的蛍光性基質ＡＲＩ−３１４４を使用した。
【０２７８】
フォックスチェースがんセンター(the Fox Chase Cancer Center)の１４人の膵臓癌患者からの組織検体において、蛍光単位の変化（ΔＦＵ）／分／ｍｇタンパク質として表現された９０３．７±１６１．４の癌組織における平均（±ＳＥ）ＦＡＰ活性を決定した。ＦＡＰ活性は、１，２００から３，０００の範囲であった、４つの高発現の患者の間でばらついた。対照的に、ｓｃｉｄマウスにおけるＨＰＡＦ−ＩＩ膵臓腺癌異種移植片は、たった２００±１２．５の平均活性しか示さなかった。マウスにおいて、血漿ＦＡＰ活性の循環レベルは、いずれの種が腫瘍を持っているかにかかわらず、ヒトにおけるレベルよりも約６倍高いことを発見した。それゆえ、ＦＡＰ活性の腫瘍：血漿の比は、ヒトにおいては少なくとも１００：１であるが、ＨＰＡＦＩＩ異種移植マウスにおいてはたった３：１である（図４および１６）。
【０２７９】
ＡＲＩ−３９９６などのＦＡＰ活性化プロドラッグのＴＩは、ＦＡＰタンパク質分解活性の全身レベルと腫瘍組織中のレベルとの間の差に依存すると予測される。ＡＲＩ−３９９６は、ＨＰＡＦ−ＩＩマウスにおいて著しい抗腫瘍活性を示した（以下参照）。しかしながら、ＨＰＡＦ−ＩＩモデルは、ヒトの膵臓癌患者におけるＦＡＰ活性の腫瘍：全身比を正確には反映していない（図１６および１７）。固形癌においてボルテゾミブよりも安全かつ効果的なＰＩとしてのＡＲＩ−３９９６の実現可能性を試験するために、腫瘍ＦＡＰ活性がＨＰＡＦ−ＩＩ移植片におけるよりも約３５倍高い癌モデルが必要である。ＦＡＰは、腫瘍形成中に反応性間質線維芽細胞中で誘発されるので、腫瘍ＦＡＰ活性のレベルは、細胞株の異種移植片中よりも、ヒトの癌における間質の発達のパターンを反復するマウスモデルにおけるほうが高いはずである。２つの異なるモデルが見込みがあるようである。Ｌｏｘ−Ｓｔｏｐ−Ｌｏｘ（ＬＳＬ）−Ｋ−ｒａｓG12DマウスにおけるＣｒｅ−リコンビナーゼ誘発性肺腺癌モデルにおいて、内因性腫瘍発達が、組織学的にヒトの癌の間質に酷似したＦＡＰ+間質を誘発する。代わりのモデルが、免疫不全マウス中に直接移植された患者の腫瘍により与えられる。この移植されたヒトの腫瘍は、元の腫瘍の間質組織および脈管構造を維持すると報告されている。ＦＡＰ活性は、Oncotestのhttp://www.oncotest.de/for-pharma/index.phpにより提供される十分に発達した間質を有するヒトの上皮癌の異種移植片のサンプルにおいて検定される。
【０２８０】
図５に示されるように、ＦＡＰ発現ＨＥＫ２９３異種移植片モデルを使用して、ヒトの癌患者に見られる腫瘍におけるのと同様の程度までＦＡＰを過剰発現するヒト腫瘍をモデル化することができる。ＨＥＫ２９３細胞株のＦＡＰ発現変異体は、ｓｃｉｄマウスにおけるＦＡＰ+上皮細胞の腫瘍を形成する（６９）。我々は、インビボでのＦＡＰ−ＨＥＫ２９３腫瘍における６，０００から１２，５００ΔＦＵ／分／ｍｇのＦＡＰ活性レベルを示した（図５）。したがって、ＦＡＰ−ＨＥＫ９２３モデルは、ＡＲＩ−３９９６のＴＩの調査に適している。しかしながら、Ｋ−ｒａｓG12D−推進肺腫瘍および直接的な患者移植モデルとは異なる、ＨＥＫ２９３モデルは、ヒトの癌におけるＦＡＰの間質発現を模倣しない。
【０２８１】
さらに、図１８に示されるように、ＦＡＰ発現ＨＥＫ腫瘍異種移植片は、ヒトの膵臓癌の腫瘍と一致するＦＡＰ活性を有する。一連のヒトの膵臓腫瘍サンプルは、ごくわずかから２５０（腫瘍ＦＡＰ／血漿ＦＡＰ）に及ぶＦＡＰ活性レベルを有した。図１８の右手側は、ＨＥＫマウスの異種移植サンプルが、１５０〜２７０の腫瘍ＦＡＰ／血漿ＦＡＰの比を示すことを示している。
【０２８２】
実施例４．  ＨＥＫ腫瘍異種移植マウスモデルの検証
ＨＥＫ異種移植モデルにおけるＦＡＰ発現のレベルを決定した後、次に、４０日間の研究において、ＡＲＩ−３９９６の抗癌活性を評価した。図２０がその結果を示している。印象的なことに、「ベルケイド」は腫瘍の成長をほとんど遅くしなかったのに対し、ＡＲＩ−２７２７ＤおよびＡＲＩ−３９９６の両方とも、強力な腫瘍の阻害を示した。ＡＲＩ−２７２７Ｄは、ＦＡＰ認識部位、すなわちアドレス部位を欠いているので、ＡＲＩ−３９９６ほど有力ではないと予測される。ＡＲＩ−２７２７Ｄは、時間の経過と共に、配座依存性不活性化も被る。それにもかかわらず、ＡＲＩ−２７２７Ｄは、「ベルケイド」よりも著しく大きい阻害効果を示した。
【０２８３】
２５ｍｇ／ｋｇの用量で、ＡＲＩ−３９９６は、腫瘍の成長のほぼ完全な阻害を示した。５０ｍｇ／ｋｇの用量でのＨＥＫ−モックモデル（図２０の下図）においてさえ、ＡＲＩ−３９９６は、十分に許容され、対照を超える阻害効果を示した。
【０２８４】
効き目のさらに別の試験として、ＡＲＩ−３９９６を免疫応答性ＷＴ  ＢＡＬＢ／ｃマウスに投与した。図１９が示すように、３０日間の実験の過程に亘り、腫瘍の退行が観察された。
【０２８５】
実施例５．  ＦＡＰ+癌モデルにおける、ＡＲＩ−３９９６、ＡＲＩ−２７２７Ｄ、およびボルテゾミブの最大耐性量（ＭＴＤ）および最小有効量（ＭＥＤ）
ＨＰＡＦ−ＩＩ細胞株が異種移植されたマウスに投与された（腹腔内）ＡＲＩ−３９９６は、１００ｍｇ／ｋｇのＭＴＤで腫瘍の成長を著しく減少させた（図６）。ＡＲＩ−３９９６の抗腫瘍効果が、単剤としておよびゲムシタビンとの組合せの両方で確認された（図９および１０）。特に、ＡＲＩ−３９９６が腹腔内の代わりに皮下で投与されたときに、極めて高い抗腫瘍効果が観察された（図９）。対照的に、ＨＰＡＦ−ＩＩ腫瘍は、１ｍｇ／ｋｇのＭＴＤでのボルテゾミブでは効果がなかった（図６）。したがって、ＡＲＩ−３９９６は、ＭＴＤに基づいてボルテゾミブよりも１００倍安全であるようであり、上皮癌のモデルにおいてボルテゾミブより効き目が優れているようである。しかしながら、ＡＲＩ−３９９６の抗腫瘍効果は、ＨＰＡＦ−ＩＩ腫瘍における比較的低いレベルのＦＡＰ活性により制限されるようであり、ＦＡＰ活性は、このプロドラッグを活性化するために必要である。上述したように、ＦＡＰ腫瘍：血漿比は、ヒトの膵臓癌については、≧１００：１であるのに対し、ＨＰＡＦ−ＩＩ異種移植マウスにおいては３：１である（図４）。したがって、耐量レベルで癌患者において抗腫瘍効果を生じるためのＡＲＩ−３９９６の可能性をよりよく判断するために、ＡＲＩ−３９９６、ボルテゾミブおよびＡＲＩ−２７２７ＤのＭＴＤおよびＭＥＤを、ヒトの癌におけるものと同等の腫瘍関連ＦＡＰ活性について選択したマウスモデルにおいて比較する。
【０２８６】
ＭＴＤは、正常なマウスと担癌マウス（ｎ＝２匹の雌＋２匹の雄）の群に段階的に増やす用量の化合物を週に２回（１日目と４日目）に投与する（腹腔内）ことによって決定する。担癌マウス対非担癌マウスにおける毒性の比較により、腫瘍ＦＡＰによるＡＲＩ−３９９６の活性化が全身毒性に寄与するか否かが決定される。マウスの健康状態を毎日モニタし、マウスの体重を週に２回測定する。亜致死量のレベルで、健康障害および１０％超の体重減を生じない最高の用量を、ＭＴＤと定義する。ＭＥＤは、週に２回化合物を投与した担癌マウス（処理具当たりｎ＝５〜７）における抗腫瘍効果の用量反応から決定する。ＭＥＤは、試験マウスと対照マウスとの間の腫瘍サイズの比較について独立両側スチューデントｔ検定によって決定される、腫瘍成長における著しい減少を生じる最小用量として定義される。実験の詳細は、実験１において選択されたモデルに依存する。研究設計は、ＦＡＰ標的抗癌剤であるＧｌｕ−ｂｏｒｏＰｒｏの抗腫瘍効果を実証するために先に記載したものと類似する。ＡＲＩ−３９９６、ボルテゾミブおよび「弾頭」のＡＲＩ−２７２７ＤのＴＩは、式：ＴＩ＝ＭＴＤ÷ＭＥＤにより計算される。ＬＳＬ−Ｋ−ｒａｓG12DまたはＯｎｃｏｔｅｓｔマウスの入手可能性が限られている場合、毒性およびＭＴＤは、ＦＡＰ−ＨＥＫ２９３異種移植ｓｃｉｄマウスにおいて調査できる（図５）。
【０２８７】
実施例６．  ＦＡＰ+腫瘍における２０Ｓプロテアソームの阻害、アポトーシスの誘発、および血管形成の減少を調査することによる、ＡＲＩ−３９９６の抗腫瘍効果の機構の特徴付け
実施例５の終了時の最後の薬物投与から１時間後に、末梢血、腫瘍、脾臓および肝臓を採取する。プロテアソーム阻害のアッセイのために急速凍結したサンプルから組織溶解物を調製する。組織検体をホルマリン中に固定し、免疫染色とアポトーシスアッセイに適した条件下でパラフィン内に埋め込み、切断した。
【０２８８】
２０Ｓプロテアソームのキモトリプシンサブユニット活性は、蛍光性基質のＳｕｃｃ−Ｌｅｕ−Ｌｅｕ−Ｖａｌ−Ｔｙｒ−ＡＭＣ（Enzo Life Science）を使用して決定する。ボルテゾミブおよびＡＲＩ−２７２７Ｄは、全ての組織に分布し、用量依存様式で、全ての組織におけるプロテアソーム活性を均一に阻害することが期待される。このアッセイは、各動物における腫瘍組織と非腫瘍組織（例えば、脾臓）の対サンプルの間での比較のための独立両側スチューデントｔ検定を使用して、ＡＲＩ−３９９６が腫瘍のプロテアソーム活性をより選択的に標的とするか否かを試験する。薬物治療に対して最適に応答した腫瘍の組織断面を、マウスＣＤ３４−特異的抗体（BD-Pharmingen）で免疫染色することによって、微小血管密度（ＭＶＤ）について、対照と比較する。アポトーシスは、ＡｐｏｐＴａｇペルオキシダーゼインサイチュアポトーシス検出キット（Millipore）を使用した、末端デオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ媒介ニック末端標識（ＴＵＮＥＬ）によって定量化する。盲検方式で事象を顕微鏡で計数し、ビヒクル治療腫瘍と薬物治療腫瘍との間の差の有意性を、処理群当たり少なくとも５匹のマウスについて、独立両側スチューデントｔ検定によって決定する。全身毒性の調査のために、組織もＨ＆Ｅで染色する。
【０２８９】
我々は、血漿のＦＡＰタンパク質分解活性が、腫瘍の状態にかかわらず、ヒトにおける（約１０ΔＦＵ／分）よりもマウスにおける（約６０ΔＦＵ／分）ほうが約６倍高いようであることを発見した。マウスモデルは、癌患者において可能なものに匹敵するＡＲＩ−３９９６の全身毒性を過剰にレポートするかもしれない。このことは、ＡＲＩ−３９９６によるＦＡＰノックアウトマウスの治療によりさらに確認した。ノックアウトマウスにおいて（図２１）、ＡＲＩ−２７２７を放出するためのＡＲＩ−３９９６の活性化が起こらなかったのに対し、ＦＡＰ+マウスにおいては、放出された弾頭ＡＲＩ−２７２７の濃度が１５０ｎｇ／ｍＬに到達した。
【０２９０】
マウスの末梢血におけるより大きいプロドラッグ活性化により、ヒトにおけるよりも、ＡＲＩ−２７２７Ｄ「弾頭」への全身曝露が大きくなり得る。マウスの毒性によれ、ＡＲＩ−３９９６対ボルテゾミブについて、標的の１０倍大きいＴＩの達成が妨げられる場合、ＦＡＰが遺伝的に欠損したマウス（ＦａｐLacZ/LacZ）における毒性を調査する（７０）。我々は、ＦＡＰ欠損マウスは、ＦＡＰ特異的基質のＡＲＩ−３１４４により検出できる著しいタンパク質分解活性を有さないことを示した（図１）。したがって、ＦＡＰが十分にあるマウス対ＦＡＰ欠損マウスにおけるＡＲＩ−３９９６のＭＴＤの比較により、血漿ＦＡＰ活性がどのように毒性に影響するかを決定する。ＡＲＩ−３９９６が極めて著しい臨床前抗腫瘍活性を有するが、そのＴＩが、マウスにおける血漿ＦＡＰ活性の基礎レベルのたるめに低下していることを発見した場合、我々は、実行可能性の試験が満たされたと考えるであろう。
【０２９１】
実施例７．  ＦＡＰ活性化プロドラッグＡＲＩ−３９９６によるＡＲＩ−２７２７Ｄの腫瘍送達の証拠
用量制限毒性（ＤＬＴ）は、固形癌における腫瘍反応を生じるための十分に多い用量のボルテゾミブの投与を妨げる。ヒトＰＣ−３膵臓腫瘍が皮下に異種移植されたマウスにおける臨床前結果は、ＤＬＴは、非癌組織のボルテゾミブへの曝露に対する、固形腫瘍のボルテゾミブへの低曝露のためであることを示唆している（図７）。ＡＲＩ−３９９６は、線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）のタンパク質分解活性による開裂の際に、腫瘍部位での、ボルテゾミブ様ＰＩであるＡＲＩ−２７２７Ｄを放出するように設計されたプロドラッグである。ＦＡＰは主に、ヒトの上皮癌の間質中で発現されるので、ＡＲＩ−３９９６は、ＰＩへの腫瘍曝露を増加させ、健康な組織におけるボルテゾミブに対する曝露を減少させるはずである。
【０２９２】
ヒトのＨＰＡＦ−ＩＩ膵臓腺癌が異種移植されたＳＣＩＤマウスにおいて、我々は、５０ｍｇ／ｋｇの用量でＡＲＩ−３９９６の一回の皮下注射後、肝臓、末梢血球（ＰＢＣ）および腫瘍におけるＡＲＩ−３９９６およびＡＲＩ−２７２７Ｄの組織分布を比べた。投与から１、３および６時間後に、ボルテゾミブに関するように（図７）、完全なままのＡＲＩ−３９９６への肝臓の曝露は腫瘍の曝露よりも大きく（図８のＡ、Ｃ、Ｅ）、プロドラッグへのＰＢＣおよび腫瘍の曝露は３時間で同様である。しかしながら、全ての時点で、活性「弾頭」のＡＲＩ−３９９６への腫瘍の曝露は、肝臓の曝露またはＰＢＣの曝露のいずれも超えていた（図８のＢ、Ｄ、Ｆ）。
【０２９３】
マウスにおける「ベルケイド」対ＡＲＩ−３９９６の組織分布のさらに別の評価（図２２および２３）が、「ベルケイド」は、腫瘍におけるよりも、心臓、腎臓、肝臓、脾臓、および肺においてずっと高い濃度に到達したことを示し、固形腫瘍に対する薬物の無効性は、腫瘍中の低濃度に起因することを示唆した。「ベルケイド」の高い毒性は、腫瘍中の蓄積を犠牲にして、臓器中の薬物の蓄積に起因するであろう。対照的に、ＡＲＩ−３９９６は最初に肝臓中に主に蓄積する；ＡＲＩ−２７２７Ｄを形成するためのＦＡＰ活性化／開裂は、より少ない量で肺と血漿中に、ずっと高い相対濃度で腫瘍中にＡＲＩ−２７２７Ｄを形成する。それゆえ、ＡＲＩ−２７２７Ｄは、ＡＲＩ−３９９６のＦＡＰ活性化を通じて固形腫瘍に選択的に送達されている。
【０２９４】
最後に、ＦＡＰの活性化を、ＡＲＩ−２７２７Ｄ腫瘍蓄積がそれによって生じている様式として確認した。図２４において、注射の１時間後のＡＲＩ−２７２７Ｄの濃度を、プロドラッグ形態（ＡＲＩ−３９９６）の注射の１時間後のＡＲＩ−２７２７Ｄの濃度と比較した。ＡＲＩ−２７２７Ｄの直接の注射により、腎臓と肺に蓄積する薬物の濃度が最高になった；ＡＲＩ−３９９６を注射した場合、ＡＲＩ−２７２７Ｄの最高濃度は腫瘍で見つかり、それに肺と血漿が続いた。
【０２９５】
この結果により、ＡＲＩ−３９９６は、非腫瘍組織に危害をあたえずに、活性ＰＩへの腫瘍曝露を増加させることが示唆されるのが注目に値する。興味深いことに、ＨＰＡＦ−ＩＩ腫瘍モデルにおいて、我々は、ボルテゾミブがマウスにおける１ｍｇ／ｋｇの最大耐性量で著しい抗腫瘍活性を欠くのに対し（図６）、ＡＲＩ−３９９６は、十分に許容され、５０ｍｇ／ｋｇで腫瘍サイズを著しく減少させる（図９および１０）ことを発見した。ＡＲＩ−３９９６に対するＨＦＡＰ−ＩＩ腫瘍反応は、固形腫瘍はプロテアソーム阻害に対して応答できるという我々の仮説を強固にする。ＦＡＰ活性の腫瘍：血漿比は、ＨＰＡＦ−ＩＩマウスにおいてはたった３：１であるのに対し、膵臓癌患者においては、その比は１００：１以上である。したがって、我々は、ＡＲＩ−３９９６の著しく大きい活性化を予測し、その結果、高い腫瘍：血漿ＦＡＰを有するマウスモデルにおける腫瘍反応のさらなる改善がさらなる研究において特定されるであろう。
【０２９６】
実施例８．  多発性骨髄腫、正常な細胞、および固形腫瘍における「ベルケイド」対ＡＲＩ−２７２７ＤおよびＡＲＩ−３９９６の細胞毒性
「ベルケイド」はＭＭ患者において強力な臨床活性を有するが、最初に治療に反応した全患者において薬剤耐性が生じる。上皮腫瘍における間質線維芽細胞は、線維芽細胞増殖因子、上皮細胞増殖因子および形質転換増殖因子βなどのパラクリン増殖因子の供給源として、細胞外基質のリモデリングにより、腫瘍の発達と転移を促進する。プロテアソーム阻害の標的を腫瘍微環境にすることにより、ＡＲＩ−３９９６は、間質線維芽細胞並びに悪性上皮細胞を死滅させるであろう。これは、腫瘍細胞自体よりも薬剤耐性を生じる傾向が少ない細胞型を殺すことにより、腫瘍を攻撃する機会を与えるであろう。
【０２９７】
図２５および２６は、多発性骨髄腫（ＭＭ）、正常な細胞、および様々な固形腫瘍に対する細胞毒性に関するＡＲＩ−２７２７ＤおよびＡＲＩ−３９９６対「ベルケイド」のさらなる生物学的評価を示している。図２５は、「ベルケイド」およびＡＲＩ−２７２７Ｄの両方が、様々なＭＭ細胞株に対して極めて高い有効性を有し、正常な細胞に対してわずかに低い毒性を有することを示している。それらの毒性は、固形腫瘍に対してずっと低い。図２６において、ＡＲＩ−３９９６が、ＡＲＩ−２７２７Ｄおよび「ベルケイド」と比べられている。その細胞毒性は、広範囲に亘り、特に固形腫瘍において、ずっと低い。
【０２９８】
これらの結果は、従来の癌化学療法における進行中の難題を解決する上での選択的送達の重要性を強調している。それらの結果は、細胞毒性薬を癌細胞に選択的に送達せずに、正常な細胞と癌細胞に対する等しい毒性を同様に示すことが多い。
【０２９９】
実施例９．  ヒトの癌のＦＡＰ活性
どの癌が、本発明の化合物による治療から恩恵を受けるかを決定する１つの重要な態様。上述したように、ＦＡＰの発現は、正常なヒト組織において非常に低い。腫瘍からの数多くの組織サンプルを収集し、それらのＦＡＰ活性−発現レベルではない−を測定した。図２７が示すように、実質的に全てのサンプルは、腫瘍対血清においてずっと高いレベルのＦＡＰ活性を示す。それゆえ、プロテアソーム阻害剤の影響を受けやすいほとんどの固形腫瘍は、本発明のＦＡＰ活性化プロドラッグによる治療に反応すると見込まれる。図４に示されるように、ヒトの腫瘍は、平均で、正常のヒト組織のＦＡＰ活性レベルに対して１００：１の比を有する。
【０３００】
実施例１０．  Ｕ２６６腫瘍を担持するマウスにおけるプロテアソーム阻害剤の抗癌作用
ＡＲＩ−３９９６は、マウスＭＭモデルにおいて「ベルケイド」より効き目が一貫して優れていた。Ｕ２６６腫瘍異種移植片を担持するマウス（２匹の雌、２匹の雄）を２週間に亘り週に２回（１日目と４日目）、ビヒクル、ＡＲＩ−３９９６、または「ベルケイド」のいずれかで治療した。図２８に示されるように、ＡＲＩ−３９９６は５０ｍｇ／ｋｇ（ＭＴＤの半分）で投与し、「ベルケイド」は０．５ｍｇ／ｋｇ（これもＭＴＤの半分）で投与した。腫瘍の阻害は、ＥＬＩＳＡ（μｇ／ｍＬ）および生物発光を使用して評価した。ＡＲＩ−３９９６は、「ベルケイド」を上回る著しい利点を示した。「ベルケイド」の群では１匹が死亡したのに対し、ＡＲＩ−３９９６の群の全てのマウスは生存し、「ベルケイド」の群に対して改善された結果となった。
【０３０１】
実施例１１．  公知のプロテアソーム阻害剤へのＦＡＰ認識部位のコンジュゲーション
上述した実施例は、ＦＡＰ認識部位（ＦＡＰ特異性を与える短いペプチド鎖）は、ＡＲＩ−２７２７Ｄに結合したときに、腫瘍およびその周りの間質細胞にその弾頭を選択的に送達することを実証しているので、同じＦＡＰ認識配列が他のプロテアソーム阻害剤に結合して、同じ効果を生じることができると結論づけるのが妥当である。多くの短いペプチド配列およびペプチド類似体配列がプロテアソームを阻害することが知られている。阻害剤／弾頭のＮ末端アミドによるこれらの配列のＦＡＰ認識部位への結合が、ＡＲＩ−３９９６と同様の有効性、特異性、および（低い）毒性のプロドラッグを形成する。
【０３０２】
ほとんどの効き目のあるプロテアソーム阻害剤の多くは、求電子部分がカルボキシル末端を置換した、またはカルボキシル末端に加わった、２〜４のペプチドまたはペプチド類似体を含有する。この求電子部分は、プロテアソームの求核性残基を共有結合により修飾して、その触媒活性を損なう反応性種である。酵素を不活性化させるそのような方法は、文献において「自殺型阻害」と一般に称される。成功裏に立証された求電子部分の例としては、ボロネート、エポキシケトン、アルデヒド、シアネート、ビニルスルホン、α，β−不飽和カルボニル、およびケトアルデヒドが挙げられる。
【０３０３】
数多くの臨床的に関連したまたはそうではなく立証されたプロテアソーム阻害剤の構造が、図２９に示されている。化学構造を注意深く検討することにより、特定の類似点が分かる。ほとんどが、求電子部分がカルボキシル末端に結合した、ジ−、トリ−、またはテトラ−ペプチドである。アミノ末端に、一般にアシル基またはアラシル基がある（ボルテゾミブ、ＣＥＰ−１８７７０、ＭＬＮ２２３８、ＭＬＮ９７０８、ＭＧ−１３２、ＰＳＩ、125Ｉ−ＮＩＰ−Ｌ3ＶＳ、カルフィルゾミブ、オプロゾミブ、エポキソミシン、ＰＲ−９５７、ＮＣ−００５、ＮＣ−００５−ＶＳ、ＹＵ−１０１、ＬＵ−００５、ＹＵ−１０２、ＮＣ−００１、ＬＵ−００１、ＮＣ−０２２、ＣＰＳＩ、およびＩＰＳＩ−００１）。これらのアシル基またはアラシル基は、そうでなければ短いペプチドを分解するかもしれない非特異的プロテアーゼに対するプロテアソーム阻害剤の耐性を増加させるために存在する。
【０３０４】
図２９に示された様々なプロテアソーム阻害剤に結合したこれらのＮ末端アシル基またはアラシル基が除去され、ここに記載されたＦＡＰ認識部位により置換された場合、その結果は、その特異性および毒性が、それらの親分子を上回って著しく改善されているであろう新規のＦＡＰ活性化プロテアソーム阻害剤であろう。
【０３０５】
参考文献
2018016629.tif 000047
【０３０６】
2018016629.tif 000048
【０３０７】
2018016629.tif 000049
【０３０８】
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【０３０９】
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【０３１０】
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【０３１１】
2018016629.tif 000053
【０３１２】
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【０３１３】
同等物
当業者は、決まり切った実験を使用するだけで、ここに記載された本発明の特定の実施の形態に対する多くの同等物を認識するか、または解明することができるであろう。そのような同等物は、以下の特許請求の範囲により包含されることが意図されている。
【０３１４】
引用による包含
ここに列挙された米国特許および米国特許出願の公報の全てはここに引用される。
【図１】
2018016629.tif 000087
【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１１】
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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１７】
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【図１８】
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【図１９】
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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２７−１】
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【図２７−２】
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【図２７−３】
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【図２８−１】
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【図２８−２】
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【図２９−１】
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【図２９−２】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年10月3日(2017.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ−Ｂにより表されるプロテアソーム阻害剤のＰＡＦ活性化プロドラッグ、またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
Ａは線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）の基質を表し；
Ｂは、ＦＡＰによる開裂の産物として前記プロドラッグから遊離形態で放出されたときに、５００ｎＭ以下のＫｉを有する、プロテアソームのタンパク質分解活性を阻害するプロテアソーム阻害剤部分を表し；
ＡおよびＢは、ＦＡＰにより酵素的に開裂されて、Ｂをその遊離形態で放出する結合により共有結合しており；
前記プロドラッグが、プロリルエンドペプチダーゼＥＣ３．４．２１．２６（ＰＲＥＰ）に関するよりも、少なくとも１０倍大きい、ＡおよびＢを連結する前記結合のＦＡＰ開裂に関するｋcat／Ｋmを有する、プロドラッグ。