(57)【要約】  ＧＳＫ−３の結合部位との相互作用を可能にし、従って基質結合の阻害を介してＧＳＫ−３活性を阻害することができるように設計された新規化合物が開示される。前記化合物を含む医薬組成物およびＧＳＫ−３によって媒介される症状の治療における前記化合物の使用方法もさらに開示される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、前記負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、および前記アミノ部分含有基とＧＳＫ−３の前記触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有し、それにより化合物がＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することができる化合物であって、一般式ＩＩを有する化合物からなる群から選択されない化合物：
2008520649.tif 000101
式中、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷはそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子であり；
Ａはアルキルであるかまたは存在せず；
Ｂは前記負に帯電した基であり、
Ｄは水素、アルキル、Ｃ１〜Ｃ６置換アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニロアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、ヒドラジン、アミノアルキルおよび疎水性部分からなる群から選択され；そして
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立して前記アミノ部分含有基、水素、孤立電子対、アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンからなる群から選択され；
ただし、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷの少なくとも一つは窒素原子であるかおよび／またはＲ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４の少なくとも一つは前記アミノ部分含有基である。
【請求項２】
前記ＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することは、前記触媒ドメインへの基質の結合を減少させることを含む請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
前記第一結合部位は、アルギニン１８０、アルギニン９６およびリジン２０５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
前記第二結合部位は、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン酸９５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
ＧＳＫ−３の第三結合部位と相互作用することができる疎水性部分をさらに含む請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
前記第三結合部位は、前記ＧＳＫ−３の触媒ドメインの一部である請求項５に記載の化合物。
【請求項７】
前記第三結合部位は、イソロイシン２１７、フェニルアラニン６７およびチロシン２１５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項６に記載の化合物。
【請求項８】
前記疎水性部分は前記スペーサーの一部を形成する請求項５に記載の化合物。
【請求項９】
前記スペーサーの前記長さは２オングストローム〜５０オングストロームである請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
前記負に帯電した基は式
2008520649.tif 000102
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ，ＧおよびＤはそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシからなる群から選択されるかまたは存在しない請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｌはリンであり、Ｑ，ＤおよびＧはそれぞれ酸素であり、Ｅはヒドロキシである請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
前記アミノ部分含有基は、少なくとも一つの正に帯電した基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
前記少なくとも一つの正に帯電した基は、アンモニウムイオンおよびグアニジウムイオンからなる群から選択される請求項１２に記載の化合物。
【請求項１４】
前記少なくとも一つの正に帯電した基は、正に帯電したアミノ酸の側鎖から由来する化学構造を有する請求項１２に記載の化合物。
【請求項１５】
前記正に帯電したアミノ酸は、アルギニン、リジン、ヒスチジン、プロリンおよびそれらのいかなる誘導体からなる群から選択される請求項１４に記載の化合物。
【請求項１６】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基は、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジン、グアニルおよびグアニロアルキルからなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項１７】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つは前記スペーサーの一部を形成する請求項１に記載の化合物。
【請求項１８】
前記スペーサーは少なくとも二つの環状部分を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項１９】
前記環状部分のそれぞれは、脂環、アリール、複素アリールおよび複素脂環からなる群から独立して選択される請求項１８に記載の化合物。
【請求項２０】
前記環状部分の少なくとも二つは相互に融合されている請求項１８に記載の化合物。
【請求項２１】
前記環状部分の少なくとも二つはリンカーを介して相互に結合されている請求項１８に記載の化合物。
【請求項２２】
前記リンカーは、結合、ヘテロ原子、炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された炭化水素鎖からなる群から選択される請求項２１に記載の化合物。
【請求項２３】
一般式Ｉを有する請求項１に記載の化合物または医薬的に許容され得るその塩：
2008520649.tif 000103
式中、ｎは０〜１０の整数であり；
ｍは１〜６の整数であり；
Ｂは前記負に帯電した基であり；
Ｑは前記少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つであり；そして
Ｊ−（Ｓ）１−（Ｓ）２‐‐‐（Ｓ）ｎ−Ｋは前記スペーサーであり；
Ｋはアリール、ヘテロアリール、脂環、または複素脂環からなる群から選択され；そして
ＪおよびＳ１−Ｓｎはそれぞれ独立して置換または非置換アリール、置換または非置換ヘテロアリール、置換または非置換脂環、置換または非置換複素脂環、結合、ヘテロ原子、置換または非置換炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された置換または非置換炭化水素鎖からなる群から選択されるかまたは存在しない。
【請求項２４】
ｍは１〜２の整数である請求項２３に記載の化合物。
【請求項２５】
ｎは０〜２の整数である請求項２３に記載の化合物。
【請求項２６】
ｎは２であり、Ｓ１，Ｓ２およびＫのそれぞれは独立してアリールおよびヘテロアリールからなる群から選択される請求項２３に記載の化合物。
【請求項２７】
Ｊは炭素水素鎖である請求項２６に記載の化合物。
【請求項２８】
Ｊはアルキルである請求項２７に記載の化合物。
【請求項２９】
Ｓ１はアリールであり、Ｓ２はヘテロアリールであり、Ｋはアリールである請求項２８に記載の化合物。
【請求項３０】
Ｓ１はフェニルであり、Ｓ２はトリアゾールであり、Ｋはフェニルである請求項２９に記載の化合物。
【請求項３１】
ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つは少なくとも一つのアミノ部分含有基を含む請求項２３に記載の化合物。
【請求項３２】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基は前記Ｋの一部を形成する請求項２３に記載の化合物。
【請求項３３】
Ｊ，（Ｓ）１−（Ｓ）ｎおよびＫの少なくとも一つはそれに結合された疎水性部分を含む請求項２３に記載の化合物。
【請求項３４】
前記疎水性部分は、脂肪酸残基、４〜３０個の炭素原子を有する飽和アルキレン鎖、４〜３０個の炭素原子を有する不飽和アルキレン鎖、アリール、シクロアルキルおよび疎水性ペプチド配列からなる群から選択される請求項３３に記載の化合物。
【請求項３５】
前記脂肪酸は、ミリスチン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、アラキドン酸、リノール酸およびリノレン酸からなる群から選択される請求項３４に記載の化合物。
【請求項３６】
活性成分として、請求項１の化合物、および医薬的に許容され得るキャリアを含む医薬組成物。
【請求項３７】
包装用材料に詰められ、ＧＳＫ−３活性と関連する生物学的状態の治療において使用するために、前記包装用材料の表面またはその中での活字で識別される請求項３６に記載の医薬組成物。
【請求項３８】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分をさらに含む請求項３６に記載の医薬組成物。
【請求項３９】
ＧＳＫ−３を発現する細胞を、請求項１の化合物の阻害効果的な量と接触させることを含む、ＧＳＫ−３の活性を阻害する方法。
【請求項４０】
前記活性はリン酸化活性および／または自己リン酸化活性である請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分を前記細胞と接触させることをさらに含む請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
インスリンシグナル伝達を強化する方法であって、インスリン応答性細胞を請求項１の化合物の効果的な量と接触させることを含む方法。
【請求項４３】
前記細胞をインスリンと接触させることをさらに含む請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態を治療する方法であって、その必要性のある対象に、治療効果的な量の請求項１の化合物を投与することを含む方法。
【請求項４５】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療のための請求項１の化合物の使用。
【請求項４６】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療のための医薬の調製のための請求項１の化合物の使用。
【請求項４７】
前記生物学的状態は、肥満、インスリン非依存性糖尿病、インスリン依存性状態、情動障害、神経変性疾患または神経変性障害、および精神病的な疾患または障害からなる群から選択される請求項４４，４５および４６のいずれか一項に記載の方法または使用。
【請求項４８】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分を同時投与することをさらに含む請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
ＧＳＫ−３の活性を阻害するための請求項１の化合物の使用。
【請求項５０】
前記ＧＳＫ−３の活性を阻害することは、ＧＳＫ−３を発現する細胞を、前記化合物の阻害効果的な量と接触させることによって行われる請求項４９に記載の使用。
【請求項５１】
前記細胞を前記化合物と接触させることはインビトロで行われる請求項５０に記載の使用。
【請求項５２】
前記活性はリン酸化活性および／または自己リン酸化活性である請求項４９に記載の方法。
【請求項５３】
前記ＧＳＫ−３の活性を阻害することは、前記細胞をＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分と接触させることによってさらに行われる請求項５０または５１に記載の使用。
【請求項５４】
インスリンシグナル伝達を強化するための請求項１の化合物の使用。
【請求項５５】
前記インスリンシグナル伝達を強化することは、インスリン応答性細胞を前記化合物の効果的な量と接触させることによって行われる請求項５４に記載の使用。
【請求項５６】
前記インスリンシグナル伝達を強化することは、前記細胞をインスリンと接触させることによってさらに行われる請求項５５に記載の使用。
【請求項５７】
前記接触させることはインビトロで行われる請求項５５または５６に記載の使用。
【請求項５８】
前記接触させることはインビボで行われる請求項５５または５６に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリコーゲンシンターゼキナーゼ−３（ＧＳＫ−３）を阻害するための新規な化合物、およびＧＳＫ−３活性により媒介される生物学的状態の調節におけるその使用に関し、より具体的には、ＩＩ型糖尿病、神経変性障害および神経変性疾患、ならびに情動障害などの生物学的状態の治療におけるこれらの化合物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロテインキナーゼは、タンパク質基質をリン酸化する酵素であり、細胞外の事象を細胞質および核にシグナル伝達する際に重要な役割を果たすものであり、有糸分裂、分化およびアポトーシスを含む、細胞の生死に関係する事実上すべての事象に関与している。そのため、プロテインキナーゼは、これまで長い間、好都合な薬物標的であった。プロテインキナーゼの活性は細胞の満足すべき状態にとって極めて重要であるが、その一方で、その阻害は、多くの場合、細胞死をもたらすので、薬物標的としてのその使用は限られている。細胞死は、抗ガン薬物のための望ましい効果ではあるが、ほとんどの他の治療剤のためには大きな欠点である。
【０００３】
グリコーゲンシンターゼキナーゼ−３（ＧＳＫ−３）はプロテインキナーゼファミリーのメンバーであり、インスリンのシグナル伝達および代謝調節、および同様に、胚発達時におけるＷｎｔシグナル伝達および細胞運命スキームに関与する細胞質プロリン指向セリン−トレオニンキナーゼである。ＧＳＫ−３αおよびＧＳＫ−３βと呼ばれるこの酵素の二つの類似するイソ型が同定されている。
【０００４】
ＧＳＫ−３は、典型的にはシグナル伝達経路によって活性化される他のプロテインキナーゼとは異なり、通常、休止細胞において活性化され、その活性は、インスリンがその細胞表面受容体に結合することにより生じるシグナル伝達経路などの特定のシグナル伝達経路の活性化によって弱められるので、ＧＳＫ−３はこれまで長い間、プロテインキナーゼファミリーの中で好都合な薬物標的であると見なされてきた。インスリン受容体の活性化はプロテインキナーゼＢ（ＰＫＢ、これはまたＡｋｔとも呼ばれる）の活性化をもたらし、プロテインキナーゼＢの活性化は次にＧＳＫ−３をリン酸化し、それによりＧＳＫ−３を不活性化する。ＧＳＫ−３の阻害はグリコーゲン合成の活性化をもたらすと推定される。複雑なインスリンシグナル伝達経路は、セリン残基においてインスリン受容体基質−１をリン酸化するＧＳＫ−３自身によるインスリンシグナル伝達の負のフィードバック調節によってさらに複雑になっている（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９７）。
【０００５】
従って、合成されたＧＳＫ−３阻害剤は、ＧＳＫ−３経路を使用する特定のホルモンおよび増殖因子（例えば、インスリンなど）の作用を模倣し得る。ある種の病理学的状態では、このスキームは、欠陥のある受容体、またはシグナル伝達機構の別の誤った成分の迂回を可能にし、その結果、インスリン非依存性ＩＩ型糖尿病の場合のように、シグナル伝達カスケードのいくつかの上流側の関与体が正常でないときでさえ、生物学的シグナルが効力を生じるようにすることができる。
【０００６】
細胞におけるグリコーゲン異化作用の調節は、ホルモンのインスリンを含むシグナル伝達要素の複雑な配置を包括する極めて重要な生物学的機能である。様々な媒介因子を介して、インスリンは、グリコーゲンシンターゼ（ＧＳ）によるグリコーゲンの合成を増大させることによってその調節作用を発揮する。インスリン作用における重要な事象は、多数のチロシン残基におけるインスリン受容体基質（ＩＲＳ−１、ＩＲＳ−２）のリン酸化であり、その結果、ＰＩ３キナーゼを含む数個のシグナル伝達成分の同時活性化がもたらされる（Ｍｙｅｒｓ他、１９９２）。同様に、グリコーゲンシンターゼの活性はそのリン酸化によって抑制される。ＩＩ型糖尿病患者の筋肉におけるグリコーゲンシンターゼ活性およびグリコーゲン濃度の顕著な低下が認められている（Ｓｈｕｌｍａｎ他、１９９０）。
【０００７】
ＩＩ型糖尿病（インスリン非依存性糖尿病）の発症に関連する最も初期の変化の一つはインスリン耐性である。インスリン耐性は、高インスリン血症および高血糖によって特徴づけられる。インスリン耐性を生じさせる正確な分子機構は不明であるが、インスリンシグナル伝達経路の下流側成分の欠陥が原因であると考えられている。
【０００８】
グリコーゲンシンターゼキナーゼ−３（ＧＳＫ−３）はインスリンシグナル伝達経路の下流側成分の一つである。ＧＳＫ−３の大きな活性は、インスリン受容体基質−１（ＩＲＳ−１）のセリン残基をリン酸化することによって、無傷の細胞においてインスリンの作用を損なうことが見出され（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９７）、また同様に、細胞において発現する増大したＧＳＫ−３活性はグリコーゲンシンターゼ活性の抑制をもたらすことが見出された（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９６）。これに関連して行われたさらなる研究により、ＧＳＫ−３活性が糖尿病マウスの精巣上体脂肪組織において著しく増大していることが明らかにされた（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９９）。その後、増大したＧＳＫ−３活性がＩＩ型糖尿病患者の骨格筋において検出された（Ｎｉｃｋｏｕｌｉｎａ他、２０００）。さらなる近年の研究では、グリコーゲン代謝およびインスリンシグナル伝達におけるＧＳＫ−３の役割がさらに明らかにされた（総説については、Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ、２００２；Ｗｏｏｄｇｅｔｔ、２００１を参照のこと）。それにより、ＧＳＫ−３活性の阻害は、インスリン活性をインビボで増大させる方法であり得ることが示唆された。
【０００９】
ＧＳＫ−３はまた、アルツハイマー病の病理発生における重要な関与体であると考えられている。ＧＳＫ−３が、対合したらせんフィラメント（ＰＨＦ）の形成（アルツハイマー病の初期の特徴）に関与するタウ（微小管結合タンパク質）をリン酸化するキナーゼの一つとして同定された。外見的には、タウの異常な過剰リン酸化は、微小管の脱安定化およびＰＨＦ形成に対する原因である。いくつかのプロテインキナーゼは、タウのリン酸化を促進することが示されたという事実にもかかわらず、ＧＳＫ−３のリン酸化のみが、微小管の自己アセンブリーを促進するタウの能力に直接的な影響を及ぼすことが見出された（Ｍａｎｄｅｌｋｏｗ他、１９９２；Ｍｕｌｏｔ他、１９９５）。この点におけるＧＳＫ−３の役割に対するさらなる証拠が、ＧＳＫ−３を過剰発現する細胞の研究からもたらされ、また、ＧＳＫ−３を脳において特異的に発現する遺伝子組換えマウスからもたらされた。両方の場合において、ＧＳＫ−３はＰＨＦ様エピトープのタウの生成をもたらした（Ｌｕｃａｓ他、２００１）。
【００１０】
ＧＳＫ−３は、細胞のアポトーシスにおけるその役割によってアルツハイマー病とさらに関係づけられる。インスリンはニューロンの生存因子であるという事実、およびインスリンはＰＩ３キナーゼおよびＰＫＢの活性化によりその抗アポトーシス作用を開始するという事実から、これらのシグナル伝達成分による負の調節を受けるＧＳＫ−３はニューロンのアポトーシスを促進することが示唆された。いくつかの研究では、実際にこの見解が確認され、ＧＳＫ−３が生死の決定において極めて重要であることが示された。その上、そのアポトーシス機能は、ＰＩ３キナーゼとは独立していることが示された。ＰＣ１２細胞におけるＧＳＫ−３の過剰発現はアポトーシスを引き起こした（Ｐａｐ他、１９９８）。小脳顆粒ニューロンにおけるＧＳＫ−３の活性化は遊走および細胞死を媒介した（Ｔｏｎｇ他、２００１）。ヒト神経芽細胞腫ＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞において、ＧＳＫ−３の過剰発現は、スタウロアポリン誘導の細胞アポトーシスを促進させた（Ｂｉｊｕｒ他、２０００）。
【００１１】
ＧＳＫ−３阻害と、細胞死の防止との関係が、Ｆｒａｔ１（ＧＳＫ−３β阻害剤）の発現が、ＰＩ３キナーゼの阻害により誘導される死からニューロンを救うために十分であることを示した研究によってさらに明らかにされている（Ｃｒｏｗｄｅｒ他、２０００）。
【００１２】
ＧＳＫ−３の別の関わりが情動障害（すなわち、双極性障害および躁うつ病）に関連して検出された。このつながりは、リチウム（双極性疾患において頻繁に使用される最初の気分安定化剤）が、臨床において使用される治療的濃度範囲でＧＳＫ−３の強い特異的な阻害剤であるという知見（Ｋｌｅｉｎ他、１９９６；Ｓｔａｍｂｏｌｉｃ他、１９９６；Ｐｈｉｅｌ他、２００１）に基づいていた。この発見は、リチウムが細胞プロセスにおいてＧＳＫ−３活性の喪失を模倣し得るかを明らかにするために始められた一連の研究に至った。実際に、リチウムは、グリコーゲン合成の活性化（Ｃｈｅｎｇ他、１９８３）、β−カテニンの安定化および蓄積（Ｓｔａｍｂｏｌｉｃ他、１９９６）、ツメガエル（Ｘｅｎｏｐｕｓ）胚における軸複製の誘導（Ｋｌｅｉｎ他、１９９６）、ならびにニューロン死の保護（Ｂｉｊｕｒ他、２０００）を引き起こすことが示された。バルプロ酸（別の一般に使用されている気分安定化剤）もまた、効果的なＧＳＫ−３阻害剤であることが見出されている（Ｃｈｅｎ他、１９９９）。まとめると、これらの研究は、ＧＳＫ−３がリチウムおよびバルプロ酸の主要なインビボ標的であり、従って、情動障害の新規な治療的治療において重要な関わりを有することを示している。
【００１３】
リチウムおよび他のＧＳＫ−３阻害剤が、双極性障害を治療するために作用し得る一つの機構は、神経伝達物質のグルタミン酸によって誘導される異常に高いレベルの興奮にさらされたニューロンの生存を増大させることである（Ｎｏｎａｋａ他、１９９８）。グルタミン酸によって誘導されるニューロンの興奮毒性はまた、脳虚血、外傷性脳傷害および細菌感染などにおける急性損傷に伴う神経変性の主要な原因であると考えられている。その上、グルタミン酸の過度なシグナル伝達は、アルツハイマー病、ハンチングトン病、パーキンソン病、ＡＩＤＳ関連痴呆、筋萎縮性側索硬化症（ＡＭＬ）および多発性硬化症（ＭＳ）などの疾患において見られる慢性的なニューロン損傷における一因であると考えられている（Ｔｈｏｍａｓ、１９９５）。
【００１４】
結果として、ＧＳＫ−３阻害剤は、これらの神経変性障害および他の神経変性障害における有用な処置であると考えられる。実際に、ＧＳＫ−３活性の調節異常が、近年、統合失調症（精神分裂病）（Ｂｅａｓｌｅｙ他、２００１）、発作およびアルツハイマー病（ＡＤ）（ＢｈａｔおよびＢｕｄｄ、２００２；Ｌｕｃａｓ他、２００１；Ｍａｎｄｅｌｋｏｗ他、１９９２）を含むいくつかのＣＮＳ障害および神経変性疾患に関係している。
【００１５】
様々なシグナル伝達経路におけるＧＳＫ−３の広範囲な関わりに照らして、ＧＳＫ−３の特異的な阻害剤の開発は、基礎研究においてだけでなく、様々な治療的介入において将来有望でありかつ重要な意味を有すると考えられる。
【００１６】
上記で述べられるように、一部の気分安定化剤は、ＧＳＫ−３を阻害することが見出されていた。しかしながら、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）によるＧＳＫ−３の阻害（ＰＣＴ国際特許出願公開ＷＯ９７／４１８５４）およびプリン系阻害剤によるＧＳＫ−３の阻害（ＰＣＴ国際特許出願公開ＷＯ９８／１６５２８）の両方が報告されているが、これらの阻害剤はＧＳＫ−３について特異的ではない。実際に、これらの薬物は多数のシグナル伝達経路に影響を及ぼし、イノシトールモノホスファターゼ（ＩＭｐａｓｅ）およびヒストンデアセチラーゼなどの他の細胞標的を阻害することが示された（Ｂｅｒｒｉｄｇｅ他、１９８９）。
【００１７】
同様に、遺伝子工学的に処理されたｃＡＭＰ応答エレメント結合タンパク質（ＣＲＥＢ）（ＧＳＫ−３の知られている基質）が、他の潜在的なＧＳＫ−３ペプチド阻害剤（Ｆｉｏｌ他、１９９０）に加えて記載されている（Ｆｉｏｌ他、１９９４）。しかしながら、これらの基質もまた、ＧＳＫ−３活性を表面的に阻害しているにすぎない。
【００１８】
他のＧＳＫ−３阻害剤が最近になって報告された。ＧＳＫ−３を特異的に阻害する二つの構造的に関連する小分子（ＳＢ−２１６７６３およびＳＢ−４１５２８６）（Ｇｌａｘｏ  ＳｍｉｔｈＫｌｅｉｎ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ）が開発され、これらは、グリコーゲン代謝および遺伝子転写を調節すること、ならびに、ＰＩ３キナーゼ活性の低下により誘導されるニューロン死から保護することが示された（Ｃｒｏｓｓ他、２００１；Ｃｏｇｈｌａｎ他、２０００）。別の研究では、インジルビン（慢性骨髄性白血病に対する漢方の有効成分）がＧＳＫ−３阻害剤であることが示された。しかしながら、インジルビンはまた、サイクリック依存性プロテインキナーゼ−２（ＣＤＫ−２）を阻害する（Ｄａｍｉｅｎｓ他、２００１）。これらのＧＳＫ−３阻害剤はＡＴＰ競合性であり、化学ライブラリーのハイスループットスクリーニングによって同定された。ＡＴＰ競合性阻害剤の大きな欠点はその限られた特異性であることが一般に受け入れられている（Ｄａｖｉｅｓ他、２０００）。
【００１９】
特定のペプチドおよび他のＧＳＫ−３阻害剤を開発する一般的な方法論はＷＯ  ０１／４９７０９および米国特許第６７８０６２５号に報告されている。これらの文献は本発明者によるものであり、その内容がすべてここに記載されているかの如く参照としてここに組入れられる。この一般的な方法論は、ＧＳＫ−３基質の構造的特徴を規定してこれらの特徴に従ってＧＳＫ−３阻害剤を開発することに基づいている。しかしながら、これらの文献はこれらの構造的特徴を規定しており、かつ効果的にＧＳＫ−３活性を阻害する様々な短いペプチドを教示しているが、これらの文献は、ＧＳＫ−３阻害剤として役立つことができる小分子の設計および合成については教示していない。本発明者によるＷＯ  ２００４／０５２４１４はペプチドＧＳＫ−３阻害剤の末端に疎水性部分を取付けるとその阻害活性が増大することを開示している。この文献は、その内容がすべてここに記載されているかの如く参照としてここに組入れられる。
【００２０】
しかしながら、ペプチドは興味をそそる医薬標的であるが、それらの使用はしばしば例えば生物学的不安定性、免疫原性、細胞膜や血液脳関門（ＢＢＢ）の如き生物学的膜を透過することに対する低い能力によって制限される。
【００２１】
従って、上記の制限を有さない、ＧＳＫ−３活性を阻害する非ペプチド化合物が必要であることが広く認識されており、従って、そのような化合物を有することは非常に好都合である。
【発明の開示】
【００２２】
本発明者は、ＧＳＫ−３基質の認識モチーフの特異的な特徴に従って設計された化合物はＧＳＫ−３に対して基質競合阻害活性を示し、従ってＧＳＫ−３の活性を減少させることが有利である様々な用途において有効に使用されることができることを驚くべきことに今や見出した。
【００２３】
従って、本発明の一側面によれば、負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有し、それにより化合物がＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することができる化合物が提供される。
【００２４】
本発明の範囲から除外されるのは、ＷＯ  ２００５／０００１９２で既に記述されている化合物である。従って、本発明の範囲から除外されるのは、一般式ＩＩを有する化合物または医薬的に許容され得るその塩である：
2008520649.tif 000002
式中、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷはそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子であり；
ＡはＪであり；
Ｂは負に帯電した基であり、
Ｄは水素、アルキル、Ｃ１〜Ｃ６置換アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニロアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよび疎水性部分からなる群から選択され；そして
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立してアミノ部分含有基、水素、孤立電子対、アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンからなる群から選択され；
ただし、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷの少なくとも一つは窒素原子であるかおよび／またはＲ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４の少なくとも一つはアミノ部分含有基である。
【００２５】
以下に記述される本発明の好ましい態様のさらなる特徴によれば、ＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することは、触媒ドメインへの基質の結合を減少させることを含む。
【００２６】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、第一結合部位は、アルギニン１８０、アルギニン９６およびリジン２０５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む。
【００２７】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、第二結合部位は、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン酸９５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む。
【００２８】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、化合物は、ＧＳＫ−３の第三結合部位と相互作用することができる疎水性部分をさらに含む。
【００２９】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、第三結合部位は、ＧＳＫ−３の触媒ドメインの一部である。
【００３０】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、第三結合部位は、イソロイシン２１７、フェニルアラニン６７およびチロシン２１５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む。
【００３１】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、疎水性部分はスペーサーの一部を形成する。
【００３２】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、スペーサーの長さは２オングストローム〜５０オングストロームである。
【００３３】
負に帯電した基は式
2008520649.tif 000003
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ，ＧおよびＤはそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシからなる群から選択されるかまたは存在しない。
【００３４】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｌはリンであり、Ｑ，ＤおよびＧはそれぞれ酸素であり、Ｅはヒドロキシである。
【００３５】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、アミノ部分含有基は、少なくとも一つの正に帯電した基を含む。
【００３６】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つの正に帯電した基は、アンモニウムイオンおよびグアニジウムイオンからなる群から選択される。
【００３７】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つの正に帯電した基は、正に帯電したアミノ酸の側鎖から由来する化学構造を有する。
【００３８】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、正に帯電したアミノ酸は、アルギニン、リジン、ヒスチジン、プロリンおよびそれらのいかなる誘導体からなる群から選択される。
【００３９】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つのアミノ部分含有基は、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジン、グアニルおよびグアニロアルキルからなる群から選択される。
【００４０】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つはスペーサーの一部を形成する。
【００４１】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、スペーサーは少なくとも一つの環状部分である。
【００４２】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つの環状部分は、脂環、アリール、複素アリールおよび複素脂環からなる群から選択される。
【００４３】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、スペーサーは少なくとも二つの環状部分を含む。
【００４４】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、環状部分の少なくとも二つは相互に融合されている。
【００４５】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、環状部分の少なくとも二つはリンカーを介して相互に結合されている。
【００４６】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、リンカーは、結合、ヘテロ原子、炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された炭化水素鎖からなる群から選択される。
【００４７】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、化合物は一般式Ｉ：
2008520649.tif 000004
を有し、式中、ｎは０〜１０の整数であり；
ｍは１〜６の整数であり；
Ｂは負に帯電した基であり；
Ｑは少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つであり；そして
Ｊ−（Ｓ）１−（Ｓ）２‐‐‐（Ｓ）ｎ−Ｋはスペーサーであり；
Ｋはアリール、ヘテロアリール、脂環、または複素脂環からなる群から選択され；そして
ＪおよびＳ１−Ｓｎはそれぞれ独立して置換または非置換アリール、置換または非置換ヘテロアリール、置換または非置換脂環、置換または非置換複素脂環、結合、ヘテロ原子、置換または非置換炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された置換または非置換炭化水素鎖からなる群から選択されるかまたは存在しない。
【００４８】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、ｍは１〜２の整数である。
【００４９】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、ｎは０〜２の整数である。
【００５０】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、ｎは２であり、Ｓ１，Ｓ２およびＫのそれぞれは独立してアリールおよびヘテロアリールからなる群から選択される。
【００５１】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｊは炭素水素鎖である。
【００５２】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｊはアルキルである。
【００５３】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｓ１はアリールであり、Ｓ２はヘテロアリールであり、Ｋはアリールである。
【００５４】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｓ１はフェニルであり、Ｓ２はトリアゾールであり、Ｋはフェニルである。
【００５５】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つは少なくとも一つのアミノ部分含有基を含む。
【００５６】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、少なくとも一つのアミノ部分含有基はＫの一部を形成する。
【００５７】
Ｊ，（Ｓ）１−（Ｓ）ｎおよびＫの少なくとも一つはそれに結合された疎水性部分を含む。
【００５８】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、疎水性部分は、脂肪酸残基、４〜３０個の炭素原子を有する飽和アルキレン鎖、４〜３０個の炭素原子を有する不飽和アルキレン鎖、アリール、シクロアルキルおよび疎水性ペプチド配列からなる群から選択される。
【００５９】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、脂肪酸は、ミリスチン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、アラキドン酸、リノール酸およびリノレン酸からなる群から選択される。
【００６０】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｊは炭化水素鎖であるかまたは存在せず、ｎは０である。
【００６１】
本発明のなお別の側面によれば、活性成分として、ＧＳＫ−３の活性を阻害することができる上述の化合物のいずれか、および医薬的に許容され得るキャリアを含む医薬組成物が提供される。
【００６２】
記述される好ましい態様におけるさらなる特徴によれば、医薬組成物は包装用材料に詰められ、以下に詳述するようにＧＳＫ−３活性と関連する生物学的状態の治療において使用するために、包装用材料の表面またはその中での活字で識別される。
【００６３】
記述される好ましい態様におけるさらなる特徴によれば、医薬組成物は以下に詳述するようにＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分をさらに含む。
【００６４】
本発明のなお別の側面によれば、ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態を治療する方法が提供され、前記方法はその必要性のある対象に、治療効果的な量の上述の化合物（負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有する化合物）を投与することを含む。
【００６５】
記述される好ましい態様におけるさらなる特徴によれば、本発明のこの側面による方法は、ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分を同時投与することをさらに含む。
【００６６】
さらなる活性成分は、ＧＳＫ−３の活性を阻害することができる活性成分であるかまたはＧＳＫ−３の発現をダウンレギュレートすることができる活性成分であることができる。
【００６７】
本発明の別の側面によれば、ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療における上述の化合物の使用が提供される。
【００６８】
本発明のなお別の側面によれば、ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療のための医薬の調製のための上述の化合物の使用が提供される。
【００６９】
本発明による生物学的状態は、肥満、インスリン非依存性糖尿病、インスリン依存性状態、情動障害、神経変性疾患または神経変性障害、および精神病的な疾患または障害からなる群から選択されることが好ましい。
【００７０】
情動障害は、単極型障害（例えば、うつ病）または双極性障害（例えば、躁うつ病）であることができる。
【００７１】
神経変性障害は、脳虚血、発作、外傷性脳傷害および細菌感染からなる群から選択される事象から生じることがあり得、または神経変性障害は、アルツハイマー病、ハンチングトン病、パーキンソン病、ＡＩＤＳ関連痴呆、筋萎縮性側索硬化症（ＡＭＬ）および多発性硬化症からなる群から選択される疾患から生じる慢性の神経変性障害であり得る。
【００７２】
本発明の追加の側面によれば、ＧＳＫ−３を発現する細胞を、上述の化合物（負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有する化合物）の阻害効果的な量と接触させることを含む、ＧＳＫ−３の活性を阻害する方法が提供される。
【００７３】
本発明のなお追加の側面によれば、ＧＳＫ−３の活性を阻害するための上述の化合物の使用が提供される。ＧＳＫ−３の活性を阻害することは、ＧＳＫ−３を発現する細胞を、上述の化合物の阻害効果的な量と接触させることによって行われることが好ましい。
【００７４】
前記活性はリン酸化活性および／または自己リン酸化活性であることができる。
【００７５】
本発明のなお追加の側面によれば、インスリンシグナル伝達を強化する方法であって、インスリン応答性細胞を上述の化合物（負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有する化合物）の効果的な量と接触させることを含む方法が提供される。
【００７６】
本発明の追加の側面によれば、インスリンシグナル伝達を強化するための上述の化合物の使用が提供される。好ましくは、インスリンシグナル伝達を強化することは、インスリン応答性細胞を上述の化合物の効果的な量と接触させることによって行われる。
【００７７】
これらの方法および／または使用のそれぞれにおいて、細胞を接触させることはインビトロまたはインビボで行われることができる。
【００７８】
記述される好ましい態様におけるさらなる特徴によれば、本発明のこれらの追加の側面による方法および／または使用はそれぞれ、細胞を上述の少なくとも一つのさらなる活性成分と接触させることをさらに含む。
【００７９】
本発明は、様々な生物学的状態の治療において効率的に使用することができる、ＧＳＫ−３活性を阻害するための新規に設計された非ペプチド化合物を提供することによって、現在知られている形態の欠点を対処することに成功している。
【００８０】
別途に定義されない場合、本明細書中で使用されるすべての技術的用語および科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書中に記載される方法および材料と同様または同等である方法および材料を本発明の実施または試験において使用することができるが、好適な方法および材料が下記に記載される。矛盾する場合には、定義を含めて、本特許明細書が優先する。また、材料、方法および実施例は例示にすぎず、限定であることは意図されない。
【００８１】
本明細書中で使用される場合、単数形態（“ａ”、“ａｎ”および“ｔｈｅ”）は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照物を包含する。例えば、用語「化合物（ａ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」または用語「少なくとも１つの化合物」は、その混合物を含めて、複数の化合物を包含し得る。
【００８２】
本開示を通して、本発明の様々な態様が範囲形式で提示され得る。範囲形式での記載は単に便宜上および簡潔化のためであり、本発明の範囲に対する柔軟性のない限定として解釈すべきでないことを理解しなければならない。従って、範囲の記載は、具体的に開示された可能なすべての部分範囲、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値を有すると見なさなければならない。例えば、１〜６などの範囲の記載は、具体的に開示された部分範囲（例えば、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６など）、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値（例えば、１、２、３、４、５および６）を有すると見なさなければならない。このことは、範囲の広さにかかわらず、適用される。
【００８３】
数値範囲が本明細書中で示される場合には常に、示された範囲に含まれる任意の言及された数字（分数または整数）を含むことが意味される。第１の示された数字および第２の示された数字「の範囲にある／の間の範囲」という表現、および、第１の示された数字「から」第２の示された数「まで及ぶ／までの範囲」という表現は、交換可能に使用され、第１の示された数字と、第２の示された数字と、その間のすべての分数および整数とを含むことが意味される。
【００８４】
本発明は、例としてだけであるが、添付されている図面を参照して、本明細書中に記載される。次に図面を詳しく具体的に参照して、示されている細目は、例としてであり、また、本発明の好ましい実施形態の例示的な議論のためのものであり、従って、本発明の原理および概念的態様の最も有用かつ容易に理解された記述であると考えられるものを提供するために示されていることが強調される。これに関して、記述を図面と一緒に理解することにより、本発明のいくつかの形態が実際にどのように具体化され得るかが当業者には明らかになるので、発明の構造的詳細を、発明の基本的な理解のために必要であるよりも詳細に示すことは試みられていない。
図面の簡単な記述
図１ａ−ｂは、２Ｄ  １Ｈ−ＮＭＲ研究によって得られた通りのペプチドｐ９ＣＲＥＢ（図１ａ）およびＣＲＥＢ（図１ｂ）の３Ｄ構造のコンピュータ画像を表わす（水素原子は示されていない；炭素骨格は灰色であり、窒素原子は青色であり、酸素原子は赤色であり、リン原子は黄色である）。
図２は、２Ｄ  １Ｈ−ＮＭＲ研究によって得られたペプチドの３Ｄ構造に基づくｐ９ＣＲＥＢペプチドの静電分布を示す画像である。
図３ａ−ｂは、フェニルリン酸、ピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３の化学構造および新規化合物ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−２１（図３ａ）および新規化合物ＧＳＣ−６、ＧＳＣ−７、ＧＳＣ−８およびＧＳＣ−９（図３ｂ）の化学構造を表わす。
図４ａ−ｂは、３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）のＥＳＩ−ＭＳ（図４ａ）およびＨＰＬＣ  クロマトグラム（図４ｂ）を表わす。
図５は、ＰＧＳ−１ペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるフェニルリン酸、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３およびピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす。
図６は、インビトロ阻害アッセイにおけるＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす（黒色の丸はＧＳＣ−２を示し、赤色の丸はＧＳＣ−１を示し、緑色の丸はＧＳＣ−３を示し、青色の丸はＧＳＣ−４を示し、ピンク色の丸はＧＳＣ−２１を示す）。
図７ａ−ｂは、ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３およびＧＳＣ−４（図７ａ、黒色の丸はＧＳＣ−２を示し、空白の丸はＧＳＣ−１を示し、黒色の三角はＧＳＣ−３を示し、黒色の四角はＧＳＣ−４を示す）およびＧＳＣ−５、ＧＳＣ−６およびＧＳＣ−７（図７ｂ、四角はＧＳＣ−５を示し、三角はＧＳＣ−６を示し、丸はＧＳＣ−７を示す）のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表す。
図８は、ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質（ＣＰＭ）中へのリン酸基の取込みによって表される、示された濃度でのＧＳＣ−７によるＧＳＫ−３の阻害を示すＬｉｎｅｗｅａｖｅｒ−Ｂｕｒｋプロットを表し、ＧＳＣ−７は競合的特異的阻害剤であることを示す（結果は三つの実験からの一つの代表的な実験を示す；各点は二連のサンプルの平均である）。
図９は、３２Ｐ［γ−ＡＴＰ］および基質としてのヒストンＨ１の存在下でアッセイされたＣＤＫ−２キナーゼ活性についてのゲル電気泳動の画像であり、ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７の阻害活性の非存在を示す。
図１０は、媒体０．１％ＨＣｌで処理された細胞にわたる刺激倍率として示された、Ｃ２Ｃ１２細胞中のグリコーゲン合成活性に対するＧＳＣ−５（中空の丸）およびＧＳＣ−７（中実の丸）の影響を証明するプロットを表す。
図１１ａ−ｂは、ペプチドコントロール（１単位に正規化されている）で処理された細胞にわたる活性化倍率としての、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１で処理された細胞における［３Ｈ］２−デオキシグルコース取込みによって表わされる、マウスの脂肪細胞におけるグルコース取込みに対するＧＳＣ−２１（図１１ｂ）およびＧＳＣ−４（図１１ａ）の影響を示す棒グラフである。
図１２は、ＧＳＣ−４とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１３は、ＧＳＣ−５とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１４は、ＧＳＣ−７とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１５は、ＧＳＣ−６とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１６は、ＧＳＣ−８とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１７は、ＧＳＣ−９とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
図１８は、新規に設計されたＧＳＫ−３阻害剤、ＭＰ−１、ＭＰ−２、ＭＰ−３、ＭＰ−４、ＭＰ−５およびＭＰ−６の化学構造を表す。
図１９は、ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるＭＰ−１、ＭＰ−２、ＭＰ−３、ＭＰ−４、ＭＰ−５およびＭＰ−６のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８５】
本発明は、ＧＳＫ−３活性を阻害することができ、従って、ＧＳＫ−３により媒介される生物学的状態の治療において使用することができる新規な非ペプチド化合物に関する。具体的には、本発明は、（ｉ）ＧＳＫ−３基質の薬理作用団配位結合に従って設計された化合物（これは、所望により疎水性部分を結合されていてもよい）、（ｉｉ）前記化合物を含有する医薬組成物、（ｉｉｉ）ＧＳＫ−３活性を阻害するために、およびインスリンシグナル伝達を強化するために、前記化合物を使用する方法、および（ｉｖ）肥満、インスリン非依存性糖尿病、インスリン依存性状態、情動障害、神経変性疾患および神経変性障害、ならびに精神病的な疾患または障害（これらに限定されない）などの生物学的状態の治療において前記化合物を使用する方法に関する。
【００８６】
本発明の原理および操作は、図面および付随する記述を参照してより良く理解され得る。
【００８７】
本発明の少なくとも一つの実施形態を詳しく説明する前に、本発明は、その適用において、下記の説明において示される細部、または実施例によって例示される細部に限定されないことを理解しなければならない。本発明は他の実施形態が可能であり、または様々な方法で実施することが可能であり、または様々な方法で実施される。また、本明細書中で用いられる表現法および用語法は記述のためであり、限定であるとして見なしてはならないことを理解しなければならない。
【００８８】
基質−キナーゼを認識する役割を有するパラメータの一つは、基質内に位置する要素であり、これは通常、「認識モチーフ」に関連付けられている。上述の通りＧＳＫ−３は他のキナーゼとは異なり、特異的な認識モチーフを有し、これは配列番号１に規定されるアミノ酸配列ＳＸ１Ｘ２Ｘ３Ｓ（ｐ）を含み、ここでＳはセリンまたはスレオニンであり、Ｘ１，Ｘ２およびＸ３のそれぞれはいかなるアミノ酸であることができ、Ｓ（ｐ）はリン酸化セリンまたはリン酸化スレオニンである。
【００８９】
ＷＯ  ０１／４９７０９および米国特許第６７８０６２５号（これらの文献は、ここに完全に記載されているように参照として組入れられる）に幅広く教示されるように、この認識モチーフに基づいて設計されかつ合成された一組の短いペプチドは、基質または阻害剤としてのそれらの活性についてテストされた。これらのアッセイに基づき、これらのペプチドをＧＳＫ−３に対して活性な基質または阻害剤にする多数の特徴が決定された。最も重要な特徴の一つは、モチーフ中のリン酸化されたセリンまたはスレオニン残基はＧＳＫ−３に対する基質および阻害剤の両方の結合に必要であるということである。これらのアッセイはさらに、これらのペプチドのうちのいくらかはＧＳＫ−３の極めて強くかつ特異的な阻害剤であることを示した。これらのペプチドは基質競合的阻害剤として規定された。
【００９０】
ＧＳＫ−３が予めリン酸化された基質、つまりリン酸化されたセリンまたはスレオニン残基を有する基質のみを認識するという発見に基づいて、予めリン酸化されたＧＳＫ−３基質はそれらがＧＳＫ−３の触媒コアと相互作用することを可能とする特異的な構造を有するという仮説が立てられた。さらに、この特異的な構造を決定することはＧＳＫ−３の基質競合的阻害剤として作用することができる小分子の開発を可能にするであろうという仮説が立てられた。
【００９１】
従って、上述した小さいＧＳＫ−３ペプチド阻害剤の阻害活性を模倣する小分子の探求において、本発明を実施に移している間に、短いリン酸化されたペプチド基質の三次元構造並びに特異的な構造上の特徴が決定され、これらの特徴によって特徴付けられる多数の化合物がＧＳＫ−３阻害剤としてのそれらの活性についてテストされた。
【００９２】
ＧＳＫ−３阻害剤の代表例として、短い予めリン酸化されたペプチドｐ９ＣＲＥＢ（ＩＬＳＲＲＰＳ（ｐ）ＹＲ、配列番号２）が選択された。ｐ９ＣＲＥＢの三次元構造並びに対応するリン酸化されていないペプチドＣＲＥＢ（ＩＬＳＲＲＰＳＹＲ、配列番号３）の三次元構造が以下の実施例で詳述されるように２Ｄ  ＮＭＲによって決定された（実施例１参照）。
【００９３】
図１ａおよび図１ｂに示されるように、リン酸化されたｐ９ＣＲＥＢ基質は溶液中で規定された構造を有するが（図１ａ）、対応するリン酸化されていないペプチドＣＲＥＢはいかなる特異的構造も示さない（図１ｂ）。
【００９４】
これらの結果に鑑みて、リン酸化されたペプチド中のリン酸基は、チロシン（Ｙ８）とアルギニン（Ｒ４）の間の陽イオン−π相互作用を通して「ループ状」構造をもたらすことが示唆され（表２および３）、その結果として、認識モチーフでのリン酸化されたセリンはループの外側に位置されることが示唆された。基質のかかる「曲がり」構造は、リン酸化されたセリンを、酵素の基質結合ポケットとの相互作用にアクセスできるようにする。
【００９５】
この示唆に対する支持は、Ｄａｊａｎｉ他（２００１）によって記述されたＧＳＫ−３の最近刊行された結晶化データ中に実際に見出された。Ｄａｊａｎｉ他の結晶化データは、ＧＳＫ−３の基質結合部位は三つの正に帯電した残基Ａｒｇ９６，Ａｒｇ１８０およびＬｙｓ２０５を含み、これらの残基がリン酸イオンと相互作用することを示す。
【００９６】
図２は、これらの発見に基づいたｐ９ＣＲＥＢペプチドの「表面」上の静電分布を表わす。
【００９７】
本発明を想起しつづけている間に、上述の発見から、基質競合的阻害活性を発揮するようにＧＳＫ−３基質の構造を模倣する小分子は、以下の特徴に従って設計されるべきであるということが導き出された：
【００９８】
分子は負に帯電した基、好ましくはリン酸基を含むべきであり；
【００９９】
負に帯電した基は立体的に障害を受けるべきでなく；および
【０１００】
負に帯電した基は、少なくともその一つの側でまたは両側で一つまたは二つの正に帯電した基によって隣接されることが好ましい。
【０１０１】
上述のことに基づいて、ＧＳＫ−３活性を阻害するための潜在的な化合物の一般式が設計された（実施例２参照）。以下の実施例部分で記述されるように（実施例３参照）、これらの化合物の「第一世代」、つまり、この式の最も単純化された構造を有する化合物を用いて行われた予備実験は、ＧＳＫ−３活性を阻害するこれらの化合物の能力を証明し、従って、かかる式を有する化合物の阻害能力の予備的な示唆を与えた。
【０１０２】
新規化合物を含む一層前進された世代の化合物も上述のことに基づいて設計されて合成された（例えば実施例２参照）。以下の実施例部分で記述されるように（実施例３参照）、これらの化合物を用いて行われた実験はＧＳＫ−３活性を阻害するそれらの能力をさらに証明し、さらに、マウスの脂肪細胞においてグルコースの取込みを増大させるそれらの能力を証明し、かくして、かかる式に従って設計された化合物によって発揮される確かな阻害および治療効果を証明した。
【０１０３】
この「第一世代」化合物ファミリーは、モノアリールまたはヘテロアリールコア（一つのアリールまたはヘテロアリール環を有する）に基づいており、そこに負に帯電した基および一つまたは二つの正に帯電した基が結合していた。このファミリーは本明細書ではＧＳＣ分子としても集約的に言及される。
【０１０４】
ＧＳＫ−３の触媒ドメインの薬理作用団結合部位に関する追加の研究は、これらの結合部位と設計された分子との相互作用を評価するために、およびこれらの結合部位と強く相互作用し従って基質結合との競合を介してＧＳＫ−３活性を阻害する小分子をさらに設計するために行われた。これらの研究では、Ｔｅｒ  Ｈａａｒら（２００１年）によって教示されるようなタンパク質結晶データがモデルとして用いられた。
【０１０５】
以下の実施例部分で記述されるように（実施例４参照）、ＧＳＫ−３の触媒ドメインは、小分子の様々な官能基（例えば負におよび／または正に帯電した基、疎水性部分）と同時に相互作用することができる様々な結合部位を含むことが導き出された。これらの結合部位との相互作用の最大数および強度を達成するためには、小分子は、（すべてではないにせよ）大部分の様々な官能基が結合部位に対して好適な近さおよび配向にあるように設計されるべきであるということが導き出された。従って、例えば、負に帯電した基と一つ以上の正に帯電した基との間の距離が単一の芳香族環で得られる距離より大きい小分子の設計が考慮されるべきであるということが導き出された。
【０１０６】
この目的のため、化合物の第二世代が設計され、成功裏に調製され（実施例５参照）、実施された（実施例６）。これらの化合物は、負に帯電した基と一つ以上の正に帯電した基を結合するスペーサーを含むように設計されており、このスペーサーは好適な長さ、構造および可撓性を有すると考えられ、従ってＧＳＫ−３の触媒コア中の様々な結合部位との強い相互作用を可能にすると考えられた。かかる「第二世代」の化合物の代表例は、スペーサーが三つの環状部分からなり、さらに負および正に帯電した基が相互に対して特定の配向で配置されている化合物である。以下の実施例部分で記述されるように（実施例６参照）、これらの化合物を用いて行われた実験は、ＧＳＫ−３活性を阻害するそれらの高い能力を示し、官能基の間の相対的配向の効果をさらに示した（例えば図１９参照）。
【０１０７】
従って、本発明の一側面によれば、負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物が提供される。前記スペーサーは、負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有し、それにより化合物がＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することができる。本発明のこの側面の範囲から除外されるのは、上述の通りＷＯ  ２００５／０００１９２に開示された化合物である。
【０１０８】
本明細書中で使用されるように、用語「触媒ドメイン」は、触媒反応が生じる酵素の領域を記述する。従って、この用語は、触媒反応に参加する基質および／または成分が酵素と相互作用する酵素のこの部分を記述する。本発明の関連では、この用語は、触媒活動（例えばリン酸化）中に基質が結合する酵素（ＧＳＫ−３）のこの部分を記述するために特に使用される。従って、この用語は、「基質結合ポケット」、「触媒部位」、「活性部位」などの用語と相互交換可能なように本明細書および当該技術分野では言及される。
【０１０９】
本明細書中で使用されるように、用語「結合部位」は、基質および／または他の成分との相互作用が行われることができる一つ以上の反応性基を含む触媒ドメイン中の特別な部位を記述する。典型的には、結合部位は一つまたは二つのアミノ酸残基からなり、相互作用はこれらのアミノ酸の側鎖での反応性基を典型的に含む。以下で詳述するように、基質結合中、反応性基を好適な近さおよび配向にもたらすために酵素の触媒ドメインの立体構造の変化が生じ、基質の官能基とのそれらの相互作用を可能にする。従って、本明細書で使用される用語「結合部位」は、かかる相互作用を可能にするような近さおよび配向で配置されたアミノ酸残基を包含する。
【０１１０】
酵素の様々な結合部位との化合物の様々な官能基の相互作用は、相互作用に参加する反応性基およびそれらの相互に対する近さおよび配向に依存して、例えば、静電相互作用、水素結合相互作用、疎水性相互作用、芳香族相互作用、π−スタッキング相互作用などであることができる。
【０１１１】
例示的静電相互作用は、例えばアンモニウム陽イオンとカルボキシル陰イオンの間の如き陽イオン−陰イオン相互作用および酸−塩基相互作用を含む。
【０１１２】
例示的水素結合相互作用は、一つ以上の成分のアミン、ヒドロキシルまたはチオールの水素と例えば他の成分の酸素、窒素および硫黄原子との間の相互作用を含む。
【０１１３】
例示的疎水性相互作用は、アルキル、シクロアルキルおよびアリールの如き二つ以上の炭化水素部分の間の相互作用を含む。
【０１１４】
例示的芳香族相互作用は、アリールおよびヘテロアリールの如き二つ以上の芳香族部分の間の相互作用を含み、これらはこれらの部分の芳香族化された分子軌道における重複に基づいている。
【０１１５】
例示的π−スタッキング相互作用は、π電子を含む二つ以上の部分（例えば不飽和部分）の間の相互作用を含み、これらはこれらの部分のπ軌道における重複に基づいている。
【０１１６】
これまでに簡単に記述されたようにおよび当該技術分野では周知のように、基質競合的酵素阻害剤は、酵素の触媒ドメインに結合することによって作用し、従って触媒過程中に酵素に結合される酵素分子の割合を減少させる。酵素が基質または阻害剤と相互作用する場合、初期相互作用は酵素中の立体配座変化を迅速に誘導し、それは結合を強化し、触媒部位を基質または阻害剤中の官能基の近くにもたらす。酵素−基質／阻害剤相互作用は、酵素および基質／阻害剤の両方の中に存在する反応性基を配向させ、それらを相互に関して近くにもたらす。基質／阻害剤の酵素への結合は、関連する分子軌道が重複するように反応性基を配列させる。
【０１１７】
従って、効果的な基質競合性阻害剤は、阻害剤の反応性基が酵素の触媒ドメイン中の対応する反応性基（典型的にはアミノ酸残基の側鎖）に対して十分近くに配置され、かくして触媒ドメイン中の阻害剤の効果的な濃度の存在を可能にするように設計されるべきであり、それに加えて、阻害剤の反応性基は、重複を可能にする適切な配向に配置されるべきである。さらにそれに加えて、阻害剤は、その立体配座の可撓性に、相互作用に影響を与えるかまたは相互作用を弱めるような立体配座変化を回避するような制限を有するべきであり、相互作用に関与することが知られている構造的要素を含むべきである。
【０１１８】
上述の通り、初期研究は、ＧＳＫ−３基質が負に帯電した基および一つ以上の正に帯電した基を有すること、そして負に帯電した基が特別な空間的配向で配置されていることを見出した。それ故、基質競合的ＧＳＫ−３阻害剤はこれらの基の両方およびその相対的配向を含むべきである。従って、これらの官能基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の反応性基との間の強い相互作用を可能にするため、阻害剤は、これらの官能基が酵素の反応性基に対して最適の近さおよび配向にあるように設計されるべきである。これらの官能基の近さおよび配向は、本発明の実施態様によれば、触媒ドメイン中の反応性基と相互作用するときにそれぞれの官能基が酵素結合部位中の一つ以上の競合的反応性基に対して最適な近さおよび配向にあるようにこれらの官能基を結合するスペーサーを選択することによって決定される。それ故、好適なスペーサーは、それぞれの官能基と一つ以上の匹敵する反応性基との間に近さおよび配向に関して効果的な相互作用を可能とする好適な長さ、可撓性および構造を有するであろう。
【０１１９】
上述の通り、ＧＳＫ−３の結晶に関する以前の研究は、ＧＳＫ−３基質は、負に帯電した基（例えばリン酸基）がアルギニン１８０、アルギニン９６およびリジン２０５の一つ以上と相互作用するように酵素の触媒ドメインと相互作用することを示している（Ｄａｊａｎｉら、２００１年およびＴｅｒ  Ｈａａｒら、２００１年参照）。従って、本発明の好ましい実施態様によれば、第一結合部位（上述の通り、負に帯電した基がこの第一結合部位と相互作用することができる）は、これらのアミノ酸残基の一つ以上を含む。従って、化合物は、負に帯電した基とこれらのアミノ酸残基の一つ以上との間の相互作用が可能になるように設計される。これらの相互作用は好ましくは静電相互作用である。しかし、阻害剤の負に帯電した基との相互作用を可能にする近さおよび配向で配列されたＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のいかなる他の化学的に匹敵する結合部位も本発明の範囲内にある。
【０１２０】
以下の実施例部分で記述されるように（実施例４参照)、基質競合的阻害剤の相互作用の分子モデリング研究は、相互の近さおよび配向に依存してアミノ酸部分含有基はアスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン酸９５の一つ以上と相互作用することが示されている。従って、本発明の好ましい実施態様によれば、第二結合部位（上述の通り、この部位とアミノ部分含有基が相互作用することができる）はこれらのアミノ酸残基の一つ以上を含む。従って、化合物は、アミノ部分含有基とこれらのアミノ酸残基の一つ以上との間の相互作用が可能になるように設計される。これらの相互作用は例えば静電相互作用および／または水素結合相互作用であることができる。しかし、阻害剤のアミノ部分含有基（単数または複数）との相互作用を可能とする近さおよび配向で配置されたＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のいかなる他の化学的に匹敵する結合部位も本発明の範囲内である。
【０１２１】
本明細書で記述される化合物は一つの負に帯電した基を含むことが好ましいが、これらは一つ以上の（例えば二つ、三つの）アミノ部分含有基を含んでいてもよい。従って、本明細書中で記述される第二結合部位は、アミノ部分含有基のすべてと相互作用する反応性基のすべてを含む。
【０１２２】
本明細書で記述される化合物は、化合物の酵素との相互作用に参加することができる疎水性部分をさらに含むことができる。疎水性部分は、スペーサーの長さ、構造および可撓性が酵素の別の（第三の）結合部位とのその相互作用を可能にするようにスペーサーに結合される。所望によりまたは追加的に、疎水性部分は、疎水性スペーサーを選択することによりスペーサー自体の一部を形成することができる。
【０１２３】
疎水性部分の相互作用は、酵素の触媒ドメイン内および／または酵素の別の領域内で行われることができる。従って、例えば、これらの相互作用は、Ｄａｊａｎｉら（２００１年）によって以前に報告されているように酵素内に存在する疎水性パッチ内で行われることができる。別の例では、これらの相互作用は、ＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のアミノ酸残基イソロイシン２１７、フェニルアラニン６７およびチロシン２１５の一つ以上との相互作用であることができる。しかし、阻害剤の疎水性部分との相互作用を可能とする近さおよび配向で配列されたＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のいかなる他の疎水性結合部位も本発明の範囲内にある。これらの相互作用は、前記部分および結合部位の化学構造に依存して疎水性相互作用、芳香族相互作用および／またはπ−スタッキング相互作用であることができる。疎水性部分の追加の記述は以下で定義される。
【０１２４】
本発明者らは、負に帯電した基とアミノ部分含有基との間の最適距離は約２オングストローム〜約５０オングストロームであることを見出している。従って、本発明の好ましい実施態様によれば、スペーサーの長さは、約２オングストローム〜約５０オングストロームであり、より好ましくは約２オングストローム〜約２０オングストロームであり、さらに好ましくは約２オングストローム〜約１０オングストロームである。従って、例示的スペーサーは約７〜８オングストロームの長さを有するであろう。
【０１２５】
本発明者らは、スペーサーの可撓性は好ましくは制限されるべきであるということをさらに見出している。従って、スペーサーは一つ以上の環状部分を含むことが好ましい。ＧＳＫ−３の特徴および化合物中の官能基の性質（例えば負に帯電した基、アミノ部分含有基、疎水性部分）に依存して、スペーサーが二つ以上の環状部分を含む場合には、前記部分は融合されていることができるかおよび／または融合されていないことができる。融合されていない場合、二つの環状部分のそれぞれは、結合、ヘテロ原子（例えば酸素、窒素、硫黄）または炭化水素鎖（これらの用語は以下で規定される）の如き（ただしこれらに限定されない）リンカーを介して相互に結合されることができる。炭化水素鎖は、所望により一つ以上のヘテロ原子（例えば酸素、窒素、硫黄）によって中断されることができる。
【０１２６】
リンカーの存在（環状部分が融合されていない場合）または非存在（環状部分が融合されている場合）並びにその性質は、上述の相互作用を可能とするために要求される可撓性の程度に依存する。従って、可撓性が実質的に制限されるべきである場合、二つ以上の融合された環状部分を含む剛性スペーサーが好ましい。代替的に、二つ以上の芳香族部分（アリールおよび／またはヘテロアリール）を含む剛性スペーサーが好ましい。可撓性を制限することがある程度しか要求されない場合、一つ以上の結合の自由な回転を可能にする半剛性スペーサーが好ましい。大部分の場合、官能基が結合部位中の反応性基と容易に相互作用することを可能にする少なくともいくらかの回転性を化合物に与えるスペーサーを有することが望ましい。
【０１２７】
本発明の好ましい実施態様では、スペーサーは二つ以上の、好ましくは三つの環状部分を含み、これらは結合を介して相互に共有結合されている。
【０１２８】
これらの実施態様のそれぞれにおいて、環状部分のそれぞれは例えば炭素環状部分または複素環状部分であることができる。
【０１２９】
本明細書で使用されるように、「炭素環状部分」はすべて炭素の飽和または不飽和環状部分を記述し、一方「複素環状部分」は窒素、酸素、硫黄、リン、ケイ素の如き一つ以上のヘテロ原子を含む飽和または不飽和環状部分を記述する。
【０１３０】
炭素環状部分はシクロアルキルおよびアリールを含み、これらの用語は以下で定義される。複素環状部分は複素脂環およびヘテロアリールを含み、これらの用語は以下で定義される。
【０１３１】
芳香族環状部分（アリールおよびヘテロアリール）は非芳香族環状部分（シクロアリールおよび複素脂環）より剛いので、これらの構造の立体配座変化を制限するために好ましい。しかし、芳香族および非芳香族環状部分の組合せも望ましい相互作用を可能にすることができる。
【０１３２】
スペーサーが、一つ以上の窒素原子を含む複素環状部分を含む場合、この部分は、結合部位との相互作用に参加するアミノ部分含有基として作用することができる。
【０１３３】
スペーサーが炭素環状部分および／または炭化水素鎖を含む場合、これらの部分は、上述の通り、結合部位との相互作用に参加する疎水性および／または芳香族部分として作用することができる。
【０１３４】
従って、スペーサーは、酵素の結合部位とのその相互作用を可能にするかまたは制限するような構造を有するようにさらに選択されることができる。結合部位との相互作用を可能にする構造を有する例示的スペーサーは、疎水性部分含有スペーサー、芳香族部分含有スペーサーおよびアミノ部分含有（例えば複素環）スペーサーを含むがこれらに限定されない。
【０１３５】
しかし、スペーサーの構造は、その可撓性、安定性およびＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の結合部位との化合物の相互作用に関係している他の特徴にさらに影響を与えることができる。
【０１３６】
従って、この実施態様による好ましい化合物は剛性または半剛性スペーサーを含み、そこに負に帯電した基が結合されている。この構造は、立体配置的に阻害されていない負に帯電した基を与えることによってＧＳＫ−３基質の特異的な構造を模倣し、リン酸基と類似または同一の幾何学的構造を有し、負に帯電した基およびアミノ部分含有基とＧＳＫ−３の結合部位との相互作用を可能にするので、これらの化合物は好ましくは酵素への基質結合の阻害を介してＧＳＫ−３活性を阻害することができる。
【０１３７】
表現「負に帯電した基」および「正に帯電した基」は、本明細書で用いられる通り、イオン化可能な基に言及し、この基はイオン化により、通常水性媒体中で、少なくとも一つの負または正の電荷をそれぞれ有する。帯電した基は、本明細書で記載される化合物中で、それらのイオン化された形態またはイオン化される前の形態で存在することができる。
【０１３８】
負に帯電した基は、本発明の好ましい実施態様によれば、式
2008520649.tif 000005
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ，ＧおよびＤはそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシ（これらの用語は以下で規定される）からなる群から選択されるかまたは存在しない。
【０１３９】
好ましくは、負に帯電した基はリン酸基であり、かくして上記式中、Ｌはリン原子であり、Ｑ，ＧおよびＤのそれぞれは酸素である。さらに好ましくは、Ｅはヒドロキシである。代わりに、ヒドロキシ基は別の負の静電荷を有するようにイオン化されることもできる。
【０１４０】
代わりに、負に帯電した基は、上記式に従って、チオホスフェート基、スルフェートまたはスルホネート基、ボレートまたはボロネート基などであることができる。
【０１４１】
負に帯電した基はアルキル基を介してスペーサーに結合されることが好ましく、前記アルキルは好ましくは非置換のアルキルであり、より好ましくはメチルである。
【０１４２】
負に帯電した基をアルキル基を介して環に結合させることにより、負に帯電した基は自由に回転可能な基となる。これは、負に帯電した基がスペーサーに直接結合された場合のその制限された回転性とは対照的である。負に帯電した基の自由回転性は有利である。なぜなら、それは負に帯電した基が酵素の結合部位と容易に相互作用することを可能とするからである。
【０１４３】
正に帯電した基はアミノ部分含有基から由来することが好ましく、前記アミノ部分含有基はそのイオン化された形態で（例えばアンモニウムまたはグアニジウムイオンとして）または遊離アミン（イオン化前の形態）として化合物中に存在することができる。
【０１４４】
本明細書で用いられる通り、表現「アミノ部分含有基」は、一つ以上のアミノ部分含有基に言及し、アミノ部分という用語は本明細書で規定される通りのものである。
【０１４５】
アミノ部分含有基の代表例は、アミノ（アミン）、アミノアルキル、ヒドラジン、尿素、チオ尿素、グアニル、アミド、カルバミル、グアニジノ、グアニジノアルキルおよびグアニリノアルキルを限定なしに含み、これらの用語は本明細書で規定される通りのものである。
【０１４６】
当該技術分野では周知であるように、遊離アミノ（アミン）基は通常、中性条件下では塩基性であり、従って、生物学的環境では、それはプロトン化されて正に帯電した−ＮＨ３＋基を例えば生成する傾向がある。上述の通り、酵素の結合部位に関して好適な距離および配向で、負に帯電した基に隣接して一つまたは二つのかかる正に帯電した基を有する化合物が好ましい。
【０１４７】
従って、アミノ部分は容易にプロトン化される部分、即ち、アミノ窒素がかなりの部分負電荷を有する部分としてこの基中に存在することが好ましい。
【０１４８】
それ故、アミノ部分含有基の好ましい代表例は、アミノ（アミン）、アミノアルキル、グアニル、グアニジノ、グアニジノアルキルおよびグアニリノアルキルを限定なしに含み、これらの用語は本明細書で規定される通りのものである。
【０１４９】
アミノ部分含有基は、本明細書で記載される化合物中でそれ自体でまたは正に帯電した基として存在することができ、後者の場合、少なくとも一つのアミノ部分はイオン化されている。
【０１５０】
上述の通り、本発明による正に帯電した基は、正に帯電した基の代表例が、アンモニウムイオンそれ自体（プロトン化されたアミノ基）およびアンモニウムイオン（上で規定した通りのもの）を担持するいかなる基（例えばアンモニウムイオンで置換されたアルキル、シクロアルキル、またはアリール、およびグアニジノ、グアニル、ヒドラジンなど）を限定なしに含むようにアンモニウムイオンを含む。
【０１５１】
特に好ましいものは、正に帯電したアミノ酸（例えばリジン、アルギニン、ヒスチジン、プロリンおよびそれらの誘導体であり、このうち最初の二つのものが最も好ましい）の側鎖から由来する化学構造を有する正に帯電した基である。
【０１５２】
「正に帯電したアミノ酸の側鎖から由来する化学構造」により、正に帯電した基がかかる側鎖と類似のまたは同一の化学構造を有することを意味する。
【０１５３】
代表例は、グアニジンおよびグアニジノアルキル（アルギニン由来）、アミンおよびアミノアルキル（リジン由来）およびイミダゾール（ヒスチジン由来）を含み、最初のものが現時点では最も好ましい。
【０１５４】
本実施態様による好ましい化合物は、一般式Ｉによって集約的に表わされることができる：
2008520649.tif 000006
式中、ｎは０〜１０の整数であり；
ｍは１〜６の整数であり；
Ｂは上述の負に帯電した基であり；
Ｑは上述のアミノ部分含有基の一つであり；そして
Ｊ−（Ｓ）１−（Ｓ）２‐‐‐（Ｓ）ｎ−Ｋは上述のスペーサーであり；
Ｋはアリール、ヘテロアリール、脂環、または複素脂環からなる群から選択され；そして
ＪおよびＳ１−Ｓｎはそれぞれ独立して置換または非置換アリール、置換または非置換ヘテロアリール、置換または非置換脂環、置換または非置換複素脂環、結合、ヘテロ原子、置換または非置換炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された置換または非置換炭化水素鎖（これらの用語は本明細書中で規定される）からなる群から選択されるかまたは存在しない。アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、複素脂環および炭化水素鎖が置換されている場合、置換基は以下に記述されるもののいずれかであることができる。
【０１５５】
従って、これらの化合物中のスペーサーは少なくとも一つの環状部分（上述の式Ｉ中のＫ）からなり、そこに一つ〜六つのアミノ部分含有基が結合されている。好ましくは、一つまたは二つのアミノ部分含有基が環状部分Ｋに結合されており、従って上述の式Ｉ中のｍは１〜２である。所望により、上述の式Ｉ中Ｑとして示されるアミノ部分含有基の一つは、上述したような環状部分Ｋの一部を形成する。これらの場合、Ｋは複素脂環またはヘテロアリールであり、好ましくはヘテロアリールである。
【０１５６】
当該技術分野では周知であるように、芳香族環内の窒素原子は通常、中性条件下では塩基性であり、従って、生物学的環境では、それはプロトン化されて正に帯電した＝ＮＨ＋基を生成する傾向がある。
【０１５７】
追加のアミノ部分含有基も化合物内に存在することができる。従って、ＪおよびＳ１−Ｓｎ部分の少なくとも一つは一つ以上のアミノ部分含有基を含むことができる。アミノ部分含有基（単数または複数）は上述のようにこれらの部分に結合されるかまたはこれらの部分の一部を形成することができる。
【０１５８】
負に帯電した基（上述の式Ｉ中のＢ）は環状部分Ｋに直接結合されることができる（上述の式Ｉ中でｎが０でありＪが存在しない場合）。所望によりおよび好ましくは、長いスペーサーは、ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つがスペーサー内に存在するように負に帯電した基Ｂとアミノ部分含有基Ｑとを結合する。
【０１５９】
上述のように、スペーサーを構成する成分の数および構造（上述の式Ｉ中のＪ，Ｓ１−ＳｎおよびＫ）を選択することにより、スペーサーの長さ、構造および可撓性は、上述の望ましい相互作用を可能にするように決定されることができる。
【０１６０】
従って、例えば、Ｊ，Ｓ１−ＳｎおよびＫのそれぞれが環状部分であるスペーサーを選択することにより、剛性構造のスペーサーが得られる。
【０１６１】
環状部分が芳香族部分であるスペーサーを選択することにより、一層剛性の構造が得られる。二つ以上の環状部分が融合されているスペーサーを選択することにより、さらに一層剛性の構造が得られる、などなどである。
【０１６２】
他方、ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つがヘテロ原子であるスペーサーを選択することにより、一層可撓性のスペーサーが得られる。ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つが炭化水素鎖であるスペーサーを選択することにより、さらに一層可撓性のスペーサーが得られる。ＪおよびＳ１−Ｓｎのそれぞれがヘテロ原子または炭化水素鎖であるスペーサーを選択することにより、さらに一層可撓性のスペーサーが得られる。
【０１６３】
別の例では、スペーサーを構成する部分の数およびサイズがスペーサーの長さを決定する。望ましい相互作用を可能にするために長いスペーサーが要求される場合、ｎは５より大きい。短いスペーサーが要求される場合、ｎは５より小さく、０であることもできる。
【０１６４】
以下の実施例部分で記述されるように、Ｔｅｒ  Ｈａａｒら（２００１年）（この文献は、その内容がすべてここに記載されているかの如く参照としてここに組入れられる）によって報告されているＧＳＫ−３の結晶データに基づいて行われた分子研究では、ＧＳＫ−３の好ましい基質結合阻害剤は約７〜８オングストロームの長さのスペーサーを有することが見出された。
【０１６５】
これらの発見および様々な化合物の活性について得られた追加の結果に基づいて（実施例３および６参照）、好ましい化合物は、２オングストローム〜５０オングストローム、より好ましくは２オングストローム〜２０オングストローム、さらに好ましくは２オングストローム〜１０オングストロームの長さを有するスペーサーを含むということが導き出された。
【０１６６】
環状部分の平均長さが２〜２．５オングストロームであることを考慮に入れると、好ましい阻害剤は１〜３個の環状部分からなる。
【０１６７】
従って、本発明の好ましい実施態様では、ｎは０〜２の整数である。
【０１６８】
別の好ましい実施態様では、ｎは２であり、Ｓ１，Ｓ２およびＫのそれぞれは独立してアリールおよびヘテロアリールからなる群から選択される。
【０１６９】
上述の通り、負に帯電した基はスペーサーに直接的にまたは間接的に結合されることができ、後者が好ましい。従って、上述の式Ｉ中のＪは存在しないことができる（負に帯電した基がスペーサーに直接結合されている場合）かまたはこの基が上述の第一結合部位と容易に相互作用することを可能にする可撓性基であることができる。
【０１７０】
従って、好ましくはＪはアルキルの如き炭化水素鎖である。好ましくはＪは短いアルキル（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）であり、より好ましくはＪはメチルである。
【０１７１】
上述の好ましい特徴に基づき、上述の式Ｉを有する化合物の代表的なファミリーが設計され、このファミリーの代表的な化合物が成功裏に調製された。以下の実施例部分で示されるように（実施例６参照）、これらの化合物（本明細書では、ＭＰ分子またはマルチアリール／ヘテロアリール小分子とも交換可能に言及される）はＧＳＫ−３の基質競合的阻害剤として高度に活性であることが見出された。
【０１７２】
従って、本発明のこれらの実施態様による好ましい化合物は、以下の一般式ＩＩＩによって集約的に表されることができる：
2008520649.tif 000007
式中、ＢおよびＱは上述の通りであり、Ｊはアルキルであり、Ｓ１，ＳｎおよびＫのそれぞれはアリールまたはヘテロアリールである。
【０１７３】
このカテゴリーの例示的化合物は、上述の一般式においてＢがリン酸基であり、Ｊがアルキル（例えばメチル）であり、Ｓ１がアリール（例えばフェニル）であり、Ｓ２がヘテロアリール（例えばトリアゾール）であり、Ｋがアリール（例えばフェニル）であるものである。
【０１７４】
これらの化合物の代表例の化学構造は図１８に提示されている。
【０１７５】
以下、本発明の範囲からは除外される、ＷＯ  ２００５／０００１９２に記述された化合物を記述する。
【０１７６】
これらの化合物は、一般式ＩＩまたは医薬的に許容されうるその塩によって集約的に表される：
2008520649.tif 000008
式中、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷはそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子であり；
Ａは炭化水素鎖であるかまたは存在せず（上記Ｊに相当する）；
Ｂは上述のように負に帯電した基であり、
Ｄは水素、アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキルおよび疎水性部分からなる群から選択され；そして
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立して水素、孤立電子対、アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンからなる群から選択される。
【０１７７】
示された位置に配置される置換基（例えば、Ｄ，Ｇ，ＥおよびＲ１〜Ｒ４）のそれぞれの実現可能性は、置換基の原子価および化学的適合性、置換位置、ならびに他の置換基に依存することが当業者によって理解される。従って、本発明は、任意の位置について、実現可能な置換基のすべてを包含することが意図される。
【０１７８】
上で注意した通り、化合物のこれらのファミリー中のスペーサーは、環状部分を含み、好ましくは芳香族環（アリール）またはヘテロ芳香族環（ヘテロアリール）を含む。
【０１７９】
一つの実施態様では、スペーサーはヘテロアリールであり、従って上述の式ＩＩＩにおいてＸ，Ｙ，ＺおよびＷの少なくとも一つは窒素原子である。上述の通り、芳香族環内の窒素原子は通常、中性条件下では塩基性であり、従って、生物学的環境では、それはプロトン化されて正に帯電した＝ＮＨ＋基を生成する傾向がある。従って、かかるスペーサー中では、正に帯電したアミノ部分含有基はスペーサーの一部を形成する。アミノ部分含有基は負に帯電した基から一定の距離にあることが好ましいので、ＺまたはＷは好ましくは窒素原子である。
【０１８０】
別の実施態様では、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷの少なくとも二つは窒素原子であり、より好ましくはＸとＹが窒素原子であるかまたはＺとＷが窒素原子であり、さらにより好ましくはＺとＷが窒素原子である。
【０１８１】
スペーサー内の正に帯電した窒素原子の代わりにまたはこれに加えて、好ましくはＲ１，Ｒ２、Ｒ３およびＲ４の少なくとも一つは上述のようなアミノ部分含有基である。
【０１８２】
好ましくは、Ｒ１とＲ２またはＲ３とＲ４はアミノ部分含有基（例えば正に帯電した基）である。
【０１８３】
従って、本発明による好ましい化合物は以下の一般式ＩＩＡおよびＩＩＢを有するものである：
2008520649.tif 000009
式中、ｍは１〜６の整数であり；Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子であり；Ｇおよび／またはＫはそれぞれアミノ部分含有基（例えば正に帯電した基）である。
【０１８４】
上述の通り、および以下の実施例部分でさらに証明されるように、多数の化合物が上述の一般式に従って設計され、成功裏に合成され、ＧＳＫ−３に対する基質結合の高い阻害活性を発揮することが見出された。これらの化合物は本明細書でＧＳ分子、ＧＳＣ分子またはモノアリール／ヘテロアリール小分子としても交換可能に言及される。これらの化合物の化学構造は図３ａおよび３ｂに示されている。ＧＳＫ−３活性の阻害剤としてのこれらの化合物の効率は例えば図５〜７に示されており、ＧＳＫ−３に対するそれらの特異性は実施例９に示されており、マウスの脂肪細胞におけるグルコースの取込みに対するそれらの有利な効果は図１１ａおよび１１ｂに示されている。
【０１８５】
図５〜７に示されるように、および以下の実施例の部分に示される通り、テストされた化合物のいくつかは正に帯電した基を有していなかった（例えばＧＳＣ−１およびＧＳＣ−２）が、これらの化合物はＧＳＫ−３に対して阻害活性を発揮する。しかし、図５〜７にさらに示されるように、塩基性の環内に窒素原子を有する化合物は一層活性な阻害剤であることが見出され、かくしてかかる基の有利な効果を示す。
【０１８６】
従って、本実施態様による追加の好ましい化合物は、上述の一般式ＩＩに従う化合物であって、式中、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷのそれぞれが炭素原子であり；Ｒ３とＲ４の少なくとも一つがアミノ部分含有基（例えば正に帯電した基）であり；Ｄが水素またはアルキルである化合物である。より好ましい化合物は、Ｘ，ＹおよびＺのそれぞれが炭素原子であり、Ｗが窒素原子である化合物である。
【０１８７】
芳香族またはヘテロ芳香族環へのリン酸基または本発明によるいかなる他の負に帯電した基の直接的または間接的な結合は単純な手順を介して行われて構造的に単純な化合物を生じるが、かかる化合物のうちのごく限られた数のみが今まで合成されたことがあるということに注意すべきである。これらは、ピリドキサールリン酸、ベンジルリン酸、フェニルリン酸および限られた数のそれらの誘導体（例えば置換ピリドキサールリン酸、ベンジルリン酸およびフェニルリン酸）を含む。いかなる生物学的活性も今までかかる化合物に関連されていなかったので、当業者はかかる化合物を与えようという動機付けを与えられなかった。しかし、本発明のこの側面による化合物は、上述の式によって包含されるいかなる現在公知の化合物をも除外する。
【０１８８】
特に、以下の一般式ＡおよびＢを有する化合物は本発明のこの側面の範囲から除外される：
2008520649.tif 000010
式中、式ＡについてはＭはメチレンであるかまたは存在せず、Ｒａ，ＲｂおよびＴはそれぞれ水素であり、ＲｃおよびＲｄはそれぞれ独立して水素、−ＣＨ＝Ｎ−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ２，−ＣＨ２−Ｎ（ＮＨ２）−ＣＨ３および−ＣＨ２−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＯＨからなる群から選択され、
式ＢについてはＭはメチレンであるかまたは存在せず、ＺおよびＷはそれぞれ独立して窒素または炭素であり、ＺおよびＷの少なくとも一つは窒素であり、Ｒｅ，Ｒｆ，Ｒｇ，ＲｈおよびＴはそれぞれ独立して水素、ニトロ、アルキル、ハロ、ヒドロキシおよびメチルからなる群から選択される。
【０１８９】
本発明者の一人によってＷＯ  ２００４／０５２４０４（ＰＣＴ／ＩＬ０３／１０１５７）に詳述されているように、ＧＳＫ−３ペプチド阻害剤のＮ末端に疎水性部分を結合させることはペプチドの阻害活性を増大させることが見出されている。かかる増大された活性は、Ｄａｊａｎｉら（２００１年）によって報告されている結晶データに従って酵素中の疎水性パッチの存在に帰されることができ、従ってこの疎水性パッチとのペプチド阻害剤の相互作用および／または疎水性の尾によるペプチド阻害剤の膜透過性の増大に帰されることができる。
【０１９０】
ペプチド阻害剤中のリン酸化された残基はそのＣ末端に位置するので、負に帯電した基に関して遠い位置に位置する疎水性部分を含む本発明による化合物は、ペプチド阻害剤の場合のように、増大された阻害活性を発揮するだろうと考えられる。
【０１９１】
従って、本発明のこの側面の好ましい実施態様では、本明細書で記述される化合物のそれぞれは、それに結合された一つ以上の疎水性部分を有する。好ましくは、疎水性部分はスペーサーに結合されており、さらに好ましくは疎水性部分は、上述のようにこの部分とＧＳＫ−３の結合部位との間の相互作用を可能にするような位置でスペーサーに結合される。
【０１９２】
従って、例えば、この実施態様によれば、式Ｉを有する化合物中、Ｊ，（Ｓ）１−（Ｓ）ｎおよびＫの少なくとも一つは、それに結合された疎水性部分を有する。好ましくは、Ｋがそれに結合された疎水性部分を有する。代わりにまたは加えて、Ｓｎはそれに結合された疎水性部分を有する。
【０１９３】
上述の式ＩＩを有する化合物において、Ｄは疎水性部分である。
【０１９４】
本明細書中で使用される表現「疎水性成分」は、疎水性によって特徴づけられる任意の物質またはその残基を示す。
【０１９５】
この分野では広く受け入れられているように、用語「残基」は、別の物質（本明細書中では、本明細書中上記で記載される化合物）に共有結合される物質の主要な部分を記載する。
【０１９６】
従って、本発明による疎水性成分は、好ましくは、疎水性物質の残基であり、好ましくは、本明細書中上記で記載される化合物に共有結合する。
【０１９７】
本発明の疎水性成分が由来し得る疎水性物質の代表的な例には、限定されないが、飽和アルキレン鎖、不飽和アルキレン鎖、アリール、環状アルキルおよび疎水性ペプチド配列が含まれる。これらの用語は本明細書中で規定される。
【０１９８】
本明細書中で使用される表現「アルキレン鎖」は、飽和または不飽和であることができる炭化水素の線状鎖を示す。アルキレン鎖は、本明細書で記載されるようにアルキル基に関して置換されているかまたは非置換であることができ、窒素、酸素、イオウ、リンなどの一つ以上のヘテロ原子によって中断されることができる。アルキレン鎖は、好ましくは少なくとも４個の炭素原子、より好ましくは少なくとも８個の炭素原子、さらに好ましくは少なくとも１０個の炭素原子を含み、２０個まで、２５個まで、さらに３０個までの炭素原子を有することができる。
【０１９９】
従って、本発明の疎水性成分は、本明細書中上記で記載された疎水性物質の残基を含むことができる。
【０２００】
本発明のこの側面によるアルキレン鎖の好ましい例は、カルボキシル基を含むもの、即ち脂肪酸残基である。
【０２０１】
本発明に関連して使用するのに好適な好ましい脂肪酸には、限定されないが、１０個を超える炭素原子（好ましくは１２個〜２４個の炭素原子）を有する飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸が含まれ、例えば、ミリスチン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、アラキドン酸など（これらに限定されない）が含まれる。
【０２０２】
あるいは、本発明による疎水性成分は、疎水性ペプチド配列を含むことができる。本発明による疎水性ペプチド配列は、好ましくは２個〜１５個のアミノ酸残基を含み、より好ましくは２個〜１０個のアミノ酸残基を含み、より好ましくは２個〜５個のアミノ酸残基を含み、この場合、少なくとも一つのアミノ酸残基が疎水性アミノ酸残基である。
【０２０３】
疎水性アミノ酸残基の代表的な例には、限定されないが、本明細書中上記に記載されるように、アラニン残基、システイン残基、グリジン残基、イソロイシン残基、ロイシン残基、バリン残基、フェニルアラニン残基、チロシン残基、メチオニン残基、プロリン残基およびトリプトファン残基、または、それらの任意の修飾体が含まれる。
【０２０４】
あるいは、疎水性アミノ酸残基は、それに対する疎水性成分の取り込みによって修飾されている任意の他のアミノ酸残基を含むことができる。
【０２０５】
好ましくは、疎水性アミノ酸配列は少なくとも二つの、より好ましくは少なくとも五つの疎水性アミノ酸残基を含み、これらは、さらに好ましくは相互に結合されており、かくして疎水性アミノ酸配列内でその連続的配列を与える。
【０２０６】
疎水性アミノ酸配列（これは当該技術分野では「膜透過性配列」または「ＭＰＳ」としても交換可能に言及される）の例は、例えばＨａｇｉｗｅｒ（１９９９年）に見出されることができる。
【０２０７】
本明細書中で使用される表現「アミノ酸残基」は、本明細書中では交換可能に「アミノ酸」とも呼ばれるが、ポリペプチド鎖内のアミノ酸ユニットを記載する。疎水性ペプチド配列内のアミノ酸残基は天然アミノ酸残基または修飾アミノ酸残基（これらの表現は本明細書中下記で定義される）のいずれであることもできる。
【０２０８】
本明細書中で使用される表現「天然アミノ酸残基」は、自然界に見出される２０個のアミノ酸のいずれかを含むアミノ酸残基（この用語は本明細書中上記で定義される）を記載する。
【０２０９】
本明細書中で使用される表現「修飾アミノ酸残基」は、その側鎖での修飾を受けた天然アミノ酸を含むアミノ酸残基（この用語は本明細書中上記で定義される）を記載する。そのような修飾はこの分野では広く知られており、これらには、例えば、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボキシ基およびリン酸基（これらに限定されない）などの機能性基の側鎖内における取り込みが含まれる。従って、この表現は、別途具体的に示されない限り、アミノ酸アナログ（例えば、ペニシラミン、３−メルカプト−Ｄ−バリンなど）を含む化学修飾されたアミノ酸、天然に存在するタンパク質非形成性のアミノ酸（例えば、ノルロイシンなど）、および、アミノ酸の特徴であることがこの分野で知られている性質を有する化学合成された化合物が含まれる。用語「タンパク質非形成性」は、アミノ酸が、広く知られている代謝経路によって細胞においてタンパク質に取り込まれ得ないことを示す。
【０２１０】
従って、本明細書中で使用される用語「アミノ酸（単数または複数）」は、２０個の天然に存在するアミノ酸；多くの場合にはインビボで翻訳後修飾されたそのようなアミノ酸（これらには、例えば、ヒドロキシプロリン、ホスホセリンおよびホスホトレオニンが含まれる）；および他の非通常型アミノ酸（これには、２−アミノアジピン酸、ヒドロキシリジン、イソデスモシン、ノルバリン、ノルロイシンおよびオルニチンが含まれるが、これらに限定されない）を包含することが理解される。さらに、用語「アミノ酸」は、この用語が本明細書中で定義されるように少なくとも一つのさらなるアミノ酸にペプチド結合またはペプチド結合アナログによって連結されるＤ−アミノ酸およびＬ−アミノ酸の両方を包含する。
【０２１１】
疎水性部分は増大された予測不可能な活性を提供するので、疎水性部分で置換された公知の化合物（フェニルリン酸やピリドキサールリン酸や上述の他の公知化合物）も本発明のこの側面の範囲に含まれる。
【０２１２】
本願で引用される様々な化学的部分の定義を以下に示す。
【０２１３】
本明細書で使用される用語「結合」は、単結合、二重結合または三重結合を示す。
【０２１４】
本明細書で使用される表現「炭化水素鎖」および用語「炭化水素」は、炭素および水素原子から主に構成される部分を示す。従って、炭化水素鎖はアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキルおよびアリールの一つ以上を含み、これらの用語は本明細書で定義され、それぞれは本明細書で記述されるように非置換であるかまたは置換されていることができる。炭化水素鎖はさらに、本明細書で定義されるような一つ以上のヘテロ原子によって中断されることができる。
【０２１５】
本明細書で使用される用語「ヘテロ原子」は、炭素でないが一つ以上の炭素原子と共有結合を形成することができるいかなる原子をも示す。例示的なヘテロ原子は、窒素、酸素、硫黄、リン、ケイ素、ホウ素などを含むがこれらに限定されない。
【０２１６】
本明細書中で使用される用語「アルキル」は、直鎖基および分枝鎖基を含む飽和した脂肪族炭化水素を示す。好ましくは、アルキル基は１個〜２０個の炭素原子を有する。数値範囲、例えば「１個〜２０個」が本明細書で述べられる場合は常に、それは基（この場合はアルキル基）が１個の炭素原子、２個の炭素原子、３個の炭素原子などの２０個までの炭素原子を含むということを意味する。さらに好ましくは、アルキル基は、１個〜１０個の炭素原子を有する中程度のサイズのアルキルである。最も好ましくは、他に示さない限り、アルキル基は、１個〜４個の炭素原子を有する低級アルキルである。アルキル基は、置換または非置換であり得る。置換されるとき、置換基は、例えば、ヒドロキシアルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルフォンアミド、ケトエステル、カルボニル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンであり得る。
【０２１７】
本明細書中で使用される用語「シクロアルキル」または「脂環」は、環の一つまたは複数が完全共役のπ電子系を有しない、すべて炭素からなる単環基または縮合環（すなわち、隣接炭素原子対を共有する環）基を示す。シクロアルキル基の非限定な例には、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロペンテン、シクロヘキサン、シクロヘキサジエン、シクロヘプタン、シクロヘプタトリエンおよびアダマンタンがある。シクロアルキル基は、置換または非置換であり得る。置換されるとき、置換基は、例えば、アルキル、ヒドロキシアルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルフォンアミド、ケトエステル、カルボニル、チオカルボニル、エステル、エーテル、カルボキシ、チオカルボキシ、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンであり得る。
【０２１８】
用語「アルケニル」基は、本明細書中で定義されるように、少なくとも二つの炭素原子と少なくとも一つの炭素−炭素二重結合からなるアルキル基を示す。
【０２１９】
用語「アルキニル」基は、本明細書中で定義されるように、少なくとも二つの炭素原子と少なくとも一つの炭素−炭素三重結合からなるアルキル基を示す。
【０２２０】
用語「アリール」は、完全共役のπ電子系を有する、すべて炭素からなる単環基または縮合多環（すなわち、隣接炭素原子対を共有する環）基を示す。アリール基の非限定的な例には、フェニル、ナフタレニルおよびアントラセニルがある。アリール基は、置換または非置換であり得る。置換されるとき、置換基は、例えば、アルキル、ヒドロキシアルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルフォンアミド、ケトエステル、カルボニル、チオカルボニル、エステル、エーテル、カルボキシ、チオカルボキシ、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンであり得る。
【０２２１】
用語「ヘテロアリール」基には、例えば、窒素、酸素およびイオウなどの１個または複数個の原子を環（一つまたは複数）に有し、さらには完全共役のπ電子系を有する単環基または縮合環（すなわち、隣接炭素原子対を共有する環）基が含まれる。ヘテロアリール基の非限定的な例には、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、ピラゾール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリンおよびプリンが含まれる。ヘテロアリール基は、置換または非置換であり得る。置換されるとき、置換基は、例えば、アルキル、ヒドロキシアルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルフォンアミド、ケトエステル、カルボニル、チオカルボニル、エステル、エーテル、カルボキシ、チオカルボキシ、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンであり得る。
【０２２２】
用語「複素脂環」基は、例えば、窒素、酸素およびイオウなどの１個または複数個の原子を環（一つまたは複数）に有する単環基または縮合環基を示す。環はまた、一つまたは複数の二重結合を有することができる。しかしながら、環は完全共役のπ電子系を有しない。複素脂環基は、置換または非置換であり得る。置換されるとき、置換基は、例えば、孤立電子対、アルキル、ヒドロキシアルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルフォンアミド、ケトエステル、カルボニル、チオカルボニル、エステル、エーテル、カルボキシ、チオカルボキシ、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンであり得る。代表的な例はピペリジン、ピペラジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、モルホリノなどである。
【０２２３】
用語「孤立電子対」は結合に関与していない電子対を示す。孤立電子対はＸ，Ｙ，ＺまたはＷが非置換の窒素原子であるときのみ存在する。
【０２２４】
用語「ヒドロキシ」基は−ＯＨ基を示す。
【０２２５】
用語「アゾ」基は−Ｎ＝Ｎ基を示す。
【０２２６】
用語「アルコキシ」基は、本明細書中で定義されるように、−Ｏ−アルキル基および−Ｏ−シクロアルキル基の両方を示す。
【０２２７】
用語「アリールオキシ」基は、本明細書中で定義されるように、−Ｏ−アリール基および−Ｏ−ヘテロアリール基の両方を示す。
【０２２８】
用語「チオヒドロキシ」基は−ＳＨ基を示す。
【０２２９】
用語「チオアルコキシ」基は、本明細書中で定義されるように、−Ｓ−アルキル基および−Ｓ−シクロアルキル基の両方を示す。
【０２３０】
用語「チオアリールオキシ」基は、本明細書中で定義されるように、−Ｓ−アリール基および−Ｓ−ヘテロアリール基の両方を示す。
【０２３１】
用語「カルボニル」基は、本明細書中で定義されるように、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ’基（式中、Ｒ’は、水素、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、（環の炭素を通して結合された）ヘテロアリール、または（環の炭素を通して結合された）ヘテロ脂環状である）を示す。
【０２３２】
用語「アルデヒド」基は、Ｒ’が水素であるカルボニル基を示す。
【０２３３】
用語「チオカルボニル」基は−Ｃ（＝Ｓ）−Ｒ’基（式中、Ｒ’は本明細書中でＲ’として定義される通りである）を示す。
【０２３４】
用語「Ｃ−カルボキシ」基は−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ’基（式中、Ｒ’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２３５】
用語「Ｏ−カルボキシ」基はＲ’Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−基（式中、Ｒ’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２３６】
用語「カルボン酸」基は、Ｒ’が水素であるＣ−カルボキシル基を示す。
【０２３７】
用語「ハロ」基は、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素を示す。
【０２３８】
用語「トリハロメチル」基は−ＣＸ３基（式中、Ｘは、本明細書中で定義されるようなハロ基である）を示す。
【０２３９】
用語「トリハロメタンスルホニル」基はＸ３ＣＳ（＝Ｏ）２−基（式中、Ｘは、本明細書中で定義されるようなハロ基である）を示す。
【０２４０】
用語「スルフィニル」基は−Ｓ（＝Ｏ）−Ｒ’基（式中、Ｒ’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４１】
用語「スルホニル」基は−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｒ’基（式中、Ｒ’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４２】
用語「Ｓ−スルホンアミド」基は−Ｓ（＝Ｏ）２−ＮＲ’Ｒ”基（式中、Ｒ’は本明細書中で定義される通りであり、Ｒ”はＲ’として定義される通りである）を示す。
【０２４３】
用語「Ｎ−スルホンアミド」基はＲ’Ｓ（＝Ｏ）２−ＮＲ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４４】
用語「トリハロメタンスルホンアミド」基はＸ３ＣＳ（＝Ｏ）２ＮＲ’−基（式中、Ｒ’およびＸは、本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４５】
用語「Ｏ−カルバミル」基は−ＯＣ（＝Ｏ）−ＮＲ’Ｒ”−基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４６】
用語「Ｎ−カルバミル」基はＲ”ＯＣ（＝Ｏ）−ＮＲ’−基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４７】
用語「Ｏ−チオカルバミル」基は−ＯＣ（＝Ｓ）−ＮＲ’Ｒ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４８】
用語「Ｎ−チオカルバミル」基はＲ”ＯＣ（＝Ｓ）ＮＲ’−基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２４９】
用語「アミノ」基は−ＮＲ’Ｒ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２５０】
用語「アミノアルキル」基は本明細書中で定義されるように、アミノ基で置換されたアルキルを示す。好ましくは、アルキルはアミノ基によって停止する。
【０２５１】
用語「Ｃ−アミド」基は−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ’Ｒ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２５２】
用語「Ｎ−アミド」基はＲ’Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２５３】
用語「尿素」基は−ＮＲ’Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ”Ｒ’’’基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りであり、Ｒ’’’はＲ’またはＲ”のいずれかとして定義される通りである）を示す。
【０２５４】
用語「グアニジノ」基は−Ｒ’ＮＣ（＝ＮＲ’’’’）−ＮＲ”Ｒ’’’基（式中、Ｒ’，Ｒ”およびＲ’’’は本明細書中で定義される通りであり、Ｒ’’’’はＲ’，Ｒ”またはＲ’’’のいずれかとして定義される通りである）を示す。
【０２５５】
用語「グアニジノアルキル」基はグアニジノ基で置換されたアルキル基を示し、これらの用語は本明細書中で定義される通りである。好ましくは、アルキル基はグアニジノ基によって停止する。
【０２５６】
用語「グアニル」基はＲ’Ｒ”ＮＣ（＝ＮＲ’’’’）−基（式中、Ｒ’，Ｒ”，Ｒ’’’およびＲ’’’’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２５７】
用語「グアニリノアルキル」基はグアニル基で置換されたアルキル基を示し、これらの用語は本明細書中で定義される通りである。好ましくは、アルキル基はグアニル基によって停止する。
【０２５８】
用語「ニトロ」基は−ＮＯ２基を示す。
【０２５９】
用語「シアノ」基は−Ｃ≡Ｎ基を示す。
【０２６０】
用語「ケトエステル」は−Ｃ（＝Ｏ）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−基を示す。
【０２６１】
用語「チオ尿素」は、−ＮＲ’−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＲ”−基（式中、Ｒ’およびＲ”は上述の通り定義される）を示す。
【０２６２】
用語「ヒドラジン」はＮＲ’−ＮＲ”基（式中、Ｒ’およびＲ”は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２６３】
用語「アンモニウムイオン」は（ＮＲ’Ｒ”Ｒ’’’）＋（式中、Ｒ’，Ｒ”およびＲ’’’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２６４】
用語「グアニジウムイオン」は−（Ｒ’ＮＣ（＝ＮＲ’’’’）−ＮＲ”Ｒ’’’ Ｒ’’’’）＋基（式中、Ｒ’，Ｒ”，Ｒ’’’およびＲ’’’’は本明細書中で定義される通りである）を示す。
【０２６５】
本発明は、本明細書中で記述される化合物の医薬的に許容され得る塩もさらに包含する。
【０２６６】
表現「医薬的に許容され得る塩」は、親化合物の帯電された種およびその対イオンに言及する。医薬的に許容可能な塩の例は、アンモニウムまたはグアニジウム陽イオンと酸（例えばＨＣｌ、トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）など）の陰イオンを含む化合物であるが、これに限定されない。上述のようにおよび以下の実施例部分でさらに示されるように、上述の化合物のそれぞれはＧＳＫ−３基質の三次元構造に基づいており、従ってＧＳＫ−３活性の潜在的な基質競合的阻害剤である。
【０２６７】
従って、本発明の別の側面によれば、ＧＳＫ−３の活性を阻害する方法が提供され、この方法は、ＧＳＫ−３を発現する細胞を上述の化合物のいずれか一つの阻害効果的な量と接触させることによって達成される。
【０２６８】
本明細書中で使用される用語「阻害効果的な量」は、ＧＳＫ−３の活性を阻害するために十分である、この分野で知られているような検討事項によって決定される量である。活性は、ＧＳＫ−３のリン酸化および／または自己リン酸化活性であり得る。
【０２６９】
本発明のこの側面による方法は、細胞をインビトロおよび／またはインビボで化合物と接触させることによって達成することができる。この方法はさらに、本明細書中上記で記載されるように、細胞を、ＧＳＫ−３の活性を変化させることができるさらなる活性成分と接触させることによって達成することができる。
【０２７０】
ＧＳＫ−３活性の阻害は、インスリン活性をインビボで増大させるための一つの方法である。ＧＳＫ−３の大きい活性は無傷の細胞におけるインスリン作用を低下する（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９７）。この低下は、インスリン受容体基質−１（ＩＲＳ−１）のセリン残基がＧＳＫ−３によりリン酸化されることから生じている。ＩＩ型糖尿病（インスリン非依存性糖尿病、ＮＩＤＤＭ）患者において行われた研究では、グリコーゲンシンターゼ活性がこれらの患者では顕著に低下していること、および、インスリンによるプロテインキナーゼＢ（ＰＫＢ）（ＧＳＫ−３の上流側の調節因子）の低下した活性化もまた検出されることが示される（Ｓｈｕｌｍａｎ他（１９９０）；Ｃｒｏｓｓ他（１９９５））。高脂肪食により誘導される糖尿病および肥満に罹りやすいマウスは、精巣上体の脂肪組織におけるＧＳＫ−３活性が著しく増大している（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９９）。増大したＧＳＫ−３活性が細胞において発現することにより、グリコーゲンシンターゼ活性の抑制が生じていた（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎ他、１９９６）。
【０２７１】
従って、ＧＳＫ−３活性の阻害は、インスリン依存性の状態においてインスリン活性を増大させるための有用な方法を提供する。従って、本発明の別の側面によれば、インスリンシグナル伝達を強化する方法が提供され、この方法は、インスリン応答性細胞を、上述の本発明の化合物のいずれか一つの、本明細書中上記で定義されるような効果的な量と接触させることによって達成される。
【０２７２】
本明細書中で使用される表現「インスリンシグナル伝達を強化する」には、インスリン受容体の下流側成分のリン酸化の増大、および、非治療の対象または細胞におけるグルコース取り込みと比較したグルコース取り込み速度の増大が含まれる。
【０２７３】
本発明のこの側面による方法は、細胞をインビトロまたはインビボにおいて本発明の化合物と接触させることによって達成されることができ、細胞をインスリンとさらに接触させることによっても達成されることができる。
【０２７４】
本明細書で記載された化合物の投与から生じるインビボでのインスリンシグナル伝達の強化は、臨床的な終点としてモニターすることができる。原理的には、患者におけるインスリン強化を観察するための最も容易な方法は、グルコース負荷試験を行うことである。絶食後、グルコースが患者に与えられ、血液循環からのグルコースの消失（すなわち、細胞によるグルコース取り込み）速度が、この分野で広く知られているアッセイによって測定される。グルコースクリアランスの遅い速度（健康な対象と比較したとき）により、インスリン耐性が示される。インスリン耐性患者に対する阻害剤の投与は、非治療の患者と比較したとき、グルコース取り込み速度を増大させる。阻害剤は、より長い期間にわたってインスリン耐性患者に投与することができ、血液循環におけるインスリン濃度、グルコース濃度およびレプチン濃度（通常、これらは高い）が測定され得る。グルコース濃度の低下は、阻害剤がインスリン作用を強化したことを示す。インスリン濃度およびレプチン濃度の低下は単独では、インスリン作用の強化を必ずしも示さないことがあるが、むしろ、他の機構による疾患状態の改善を示す。
【０２７５】
上述の化合物は、ＧＳＫ−３に関連する任意の生物学的状態を治療するために効果的に利用することができる。
【０２７６】
従って、本発明の別の側面によれば、ＧＳＫ−３活性に関連する生物学的状態を治療する方法が提供される。本発明のこの側面によるこの方法は、本明細書中上記で記載される化合物のいずれか一つの治療効果的な量をその必要性のある対象に投与することによって達成される。
【０２７７】
本明細書中で使用される表現「ＧＳＫ−３活性に関連する生物学的状態」は、正常なレベルまたは異常なレベルであっても、効果的なＧＳＫ−３活性が同定される任意の生物学的または医学的な状態または障害を包含する。そのような状態または障害は、ＧＳＫ−３活性によって引き起こされ得るか、または、ＧＳＫ−３活性によって単に特徴づけられ得る。状態がＧＳＫ−３活性に関連するということは、その状態の何らかの側面がＧＳＫ−３に活性に突き止められ得ることを意味する。
【０２７８】
本明細書中において、用語「治療（処置）する」は、状態または障害の進行を妨げること、実質的に阻害すること、遅くすること、または逆向きにすること、あるいは、状態または障害の臨床的症状を実質的に改善すること、あるいは、状態または障害の臨床的症状の出現を実質的に妨げることを包含する。これらの効果は、本明細書中下記において詳しく記載されるように、例えば、ＩＩ型糖尿病に関してグルコース取り込み速度の低下によって、または、神経変性障害に関してニューロン細胞死を停止させることによって明らかにされ得る。
【０２７９】
本明細書中で使用される用語「投与する」は、本発明の化合物と、状態または障害によって影響を受けた細胞とを、化合物がこれらの細胞におけるＧＳＫ−３活性に影響を及ぼし得るような様式で一緒にするための方法を記述する。本発明の化合物は、医学的に許容され得る任意の経路によって投与することができる。投与経路は、治療されている疾患、状態または傷害に依存し得る。可能な投与経路には、注射、非経口経路、例えば、血管内、静脈内、動脈内、皮下、筋肉内、腫瘍内、腹腔内、心室内、上皮内または脳室内などの経路、ならびに、経口、鼻腔、眼、直腸または局所的な経路よるもの、または吸入によるものが含まれる。持続放出投与もまた、デポー剤注射または侵食性インプラントのような手段によって、本発明において特に含まれる。投与はまた、関節内、直腸内、腹腔内、筋肉内、皮下であり得るか、またはエアロゾル吸入剤によって行われ得る。治療が全身的であるとき、化合物は、本明細書中下記において詳しく記載されるように、標的細胞内への化合物の導入を達成するために好適な組成物で提供される限り、経口的または非経口的（例えば、静脈内、筋肉内、皮下、眼窩内、嚢内、腹腔内または槽内など）に投与することができる。
【０２８０】
本明細書中で使用される表現「治療効果的な量」は、ＧＳＫ−３活性に関連する状態の進行を妨げるか、実質的に阻害するか、遅くするか、または逆向きにするために、あるいは、そのような状態の臨床的症状を実質的に改善するために、あるいは、そのような状態の臨床的症状の出現を実質的に妨げるために十分である、個体に投与される量を記述する。ＧＳＫ−３活性はＧＳＫ−３キナーゼ活性であり得る。阻害量は、ＧＳＫ−３活性の阻害を測定することによって直接的に決定することができ、または、例えば、所望される効果が、ＧＳＫ−３を含む経路におけるＧＳＫ−３活性の下流側の活性に対する効果である場合、阻害は、下流側の効果を測定することによって測定することができる。従って、例えば、ＧＳＫ−３の阻害がグリコーゲンシンターゼのリン酸化の停止を生じさせる場合、化合物の効果には、インスリン依存的経路またはインスリンに関係した経路に対する効果が含まれることがあり、化合物は、グルコース取り込みが最適なレベルに増大するところに対して投与することができる。また、ＧＳＫ−３の阻害が、さらなる生物学的活性のために要求されるタンパク質（例えば、タウタンパク質）のリン酸化の非存在を生じさせる場合、化合物は、リン酸化されたタウタンパク質の多量体化が実質的に停止されるまで投与することができる。従って、ＧＳＫ−３活性の阻害は、部分的には、ＧＳＫ−３活性を伴う阻害された経路またはプロセスの性質に依存し、また、ＧＳＫ−３活性の阻害が特定の生物学的状況において有する効果に依存する。
【０２８１】
阻害量を構成する化合物の量は、化合物およびその効力、体内における化合物の半減期、治療されている疾患または生物学的状態の進行速度、治療用量または投与パターンに対する状態の応答性、配合、医学的状況の主治医による評価、および他の関連要因、ならびに一般には、患者の健康状態、および他の検討事項（例えば、他の治療剤の以前の投与、または、化合物の阻害活性に対する影響を有する何らかの治療剤の同時投与、または、ＧＳＫ−３活性に対する影響を有する何らかの治療剤の同時投与、またはＧＳＫ−３活性により媒介される経路など）のようなパラメーターに依存して変化する。阻害量は、日常的な試験によって決定され得る比較的広い範囲に含まれることが予想される。
【０２８２】
本明細書中上記において詳しく議論されるように、ＧＳＫ−３は様々な生物学的経路に関与しており、従って、本発明のこの側面による方法は、本明細書中下記において詳しく記載されるように、様々な生物学的状態の治療において使用することができる。
【０２８３】
ＧＳＫ−３はインスリンシグナル伝達経路に関与しており、従って、一例において、本発明のこの側面による方法は、何らかのインスリン依存性の状態を治療するために使用することができる。
【０２８４】
ＧＳＫ−３阻害剤は、前脂肪細胞の脂肪細胞への分化を阻害することが知られているので、別の例では、本発明のこの側面による方法は、肥満を治療するために使用することができる。
【０２８５】
さらに別の例において、本発明のこの側面による方法は、糖尿病を治療するために、特にインスリン非依存性糖尿病を治療するために使用することができる。
【０２８６】
糖尿病は、インスリン不足またはインスリン耐性またはこれらの両者を一般には伴う多数の発症要因による炭水化物代謝の不均一な一次障害である。Ｉ型（若年性）インスリン依存性糖尿病は、内因性インスリン分泌能力をほとんど有しない患者に存在する。これらの患者は極端な高血糖症を発症し、差し迫った生存のための外因性インスリン治療に完全に依存している。ＩＩ型または成人発症型またはインスリン非依存性の糖尿病は、ある程度の内因性インスリン分泌能力を保持する患者に存在する。しかし、その大多数はインスリン欠乏性およびインスリン耐性の両方である。合衆国における全糖尿病患者の約９５％はインスリン非依存性のＩＩ型糖尿病（ＮＩＤＤＭ）を有しており、従って、これは、医学的問題の大部分を占める糖尿病形態である。インスリン耐性はＮＩＤＤＭの根本的な特有の特徴であり、この代謝性欠陥により、糖尿病症候群がもたらされる。インスリン耐性は、インスリン受容体の不十分な発現、低下したインスリン結合親和性、またはインスリンシグナル伝達経路に沿ったいずれかの段階における何らかの異常のためであり得る（米国特許第５８６１２６６号を参照のこと）。
【０２８７】
本発明の化合物は、下記のように、ＩＩ型糖尿病患者においてＩＩ型糖尿病を治療するために使用することができる。この場合、治療効果的な量の化合物が患者に投与され、臨床的マーカー（例えば、血糖濃度）がモニターされる。本発明の化合物はさらに、下記のように、対象においてＩＩ型糖尿病を防止するために使用することができる。この場合、予防効果的な量の化合物が患者に投与され、臨床的マーカー（例えば、ＩＲＳ−１のリン酸化）がモニターされる。
【０２８８】
糖尿病の治療は標準的な医学的方法によって決定される。糖尿病治療の目標は、糖濃度を、安全に可能であるように正常値の近くに低下させることである。一般に設定されている目標は、食事前において８０〜１２０ミリグラム／デシリットル（ｍｇ／ｄｌ）であり、かつ、就寝時において１００〜１４０ｍｇ／ｄｌである。特定の医師は、他の要因、例えば、患者がどのくらいの頻度で低血糖反応を有するかなどに依存して、患者について異なる目標を設定することがある。有用な医学的検査には、血糖濃度を測定するための患者の血液および尿に対する検査、グリケート化ヘモグロビン濃度（ＨｂＡ１ｃ；過去２ヶ月〜３ヶ月にわたる平均血中グルコース濃度の指標、正常範囲は４％〜６％である）に対する検査、コレステロールおよび脂肪の濃度に対する検査、ならびに、尿タンパク質濃度に対する検査が含まれる。そのような検査は、当業者に知られている標準的な検査である（例えば、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｄｉａｂｅｔｅｓ  Ａｓｏｃｃｉａｔｉｏｎ（１９９８）を参照のこと）。成功する治療プログラムはまた、糖尿病性の眼疾患、腎臓疾患または神経疾患に関するプログラムを受けている患者がほとんどいないことによって決定され得る。
【０２８９】
従って、本発明のこの側面による方法の一つの特定の態様において、インスリン非依存性糖尿病を治療する方法が提供される。この場合、患者はインスリン非依存性糖尿病の初期段階において診断される。本発明の化合物は腸溶性カプセルに配合される。患者は、インスリンシグナル伝達経路を刺激する目的のために一錠の錠剤を各食後に服用することが指示され、それにより、グルコース代謝が、外因性インスリンの投与が必要な状態を未然に防止するレベルに制御される。
【０２９０】
本明細書中上記でさらに議論されるように、およびＷＯ  ２００４／０５２４０４で証明されているように、ＧＳＫ−３阻害は情動障害に関連する。従って、別の例において、本発明のこの側面による方法は、単極型障害（例えば、うつ病）および双極性障害（例えば、躁うつ病）などの情動障害を治療するために使用することができる。
【０２９１】
ＧＳＫ−３はまた、神経変性障害および神経変性疾患の病理発生における重要な関与体であると考えられるので、本発明のこの側面による方法はさらに、様々なそのような障害および疾患を治療するために使用することができる。
【０２９２】
一例において、ＧＳＫ−３の阻害は、ニューロン細胞死を停止させることをもたらすので、本発明のこの側面による方法は、ニューロン細胞死を引き起こす事象から生じる神経変性障害を治療するために使用することができる。そのような事象は、例えば、脳虚血、発作、外傷性脳傷害または細菌感染であり得る。
【０２９３】
別の例では、ＧＳＫ−３活性は様々な中枢神経系の障害および神経変性疾患に関係しているので、本発明のこの側面による方法は、様々な慢性の神経変性疾患、例えば、アルツハイマー病、ハンチングトン病、パーキンソン病、ＡＩＤＳ痴呆、筋萎縮性側索硬化症（ＡＭＬ）および多発硬化症（これらに限定されない）などを治療するために使用することができる。
【０２９４】
本明細書中上記で議論されるように、ＧＳＫ−３活性はアルツハイマー病の病理発生に特に関係している。従って、本発明のこの側面による方法の一つの代表的な態様において、アルツハイマー病患者を治療する方法が提供される。この場合、アルツハイマー病と診断された患者に、ＧＳＫ−３により媒介されるタウの過剰リン酸化を阻害する本発明の化合物が、血液脳関門（ＢＢＢ）を超える配合物に調製されて投与される。患者は、患者の脳細胞から単離されたタンパク質を、疾患の存在および進行を特徴づけることが知られているＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルでのタウのリン酸化形態の存在について定期的に分析することによって、タウのリン酸化多量体についてモニターされる。化合物の投薬量は、タウタンパク質のリン酸化形態の存在を減少させるために必要に応じて調節される。
【０２９５】
ＧＳＫ−３はまた、統合失調症などの精神病的障害に関しても関係している。従って、本発明のこの側面による方法はさらに、統合失調症などの精神病的な疾患または障害を治療するために使用することができる。
【０２９６】
本発明のこの側面による方法はさらに、ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる一つまたは複数のさらなる活性成分を対象に同時投与することによって達成することができる。
【０２９７】
本明細書中で使用される「同時投与する」は、本発明による化合物を、さらなる活性成分（これはまた、活性な薬剤または治療剤として本明細書中では示される）との組合せで投与することを記述する。さらなる活性な薬剤は、患者の状態を治療するために有用である任意の治療剤であり得る。同時投与は、例えば、化合物および治療剤の混合物を投与することによって同時的であり得るか、または、化合物および活性な薬剤を短い期間内などで別々に投与することによって達成することができる。同時投与にはまた、化合物と、別の治療剤の一つまたは複数との連続した投与が含まれる。さらなる治療剤（一つまたは複数）は化合物の前または後に投与することができる。投薬治療は単回用量スケジュールまたは多回用量スケジュールであり得る。
【０２９８】
さらなる活性成分はインスリンであり得る。
【０２９９】
好ましくは、さらなる活性成分は、本発明によるさらなる活性成分が、本発明の化合物とは異なる任意のＧＳＫ−３阻害剤、例えばＷＯ  ０１／４９７０９、ＷＯ  ２００４／０５２４０４および米国特許第６７８０６２５号に記述されているような短いペプチドＧＳＫ−３阻害剤であり得るようにＧＳＫ−３の活性を阻害することができる。あるいは、ＧＳＫ−３阻害剤は例えば、リチウム、バルプロ酸および／またはリチウムイオンであり得る。
【０３００】
あるいは、さらなる活性成分は、ＧＳＫ−３の発現をダウンレギュレーションすることができる活性成分であり得る。
【０３０１】
ＧＳＫ−３の発現をダウンレギュレーションする薬剤は、ｍＲＮＡの濃度またはタンパク質の濃度のいずれかにおいてＧＳＫ−３合成に影響を及ぼす（減速させる）か、またはＧＳＫ−３分解に影響を及ぼす（促進させる）任意の薬剤を示す。例えば、ＧＳＫ−３の発現をダウンレギュレーションするために設計される小さい干渉性ポリヌクレオチド分子を、本発明のこの態様によるさらなる活性成分として使用することができる。
【０３０２】
ＧＳＫ−３の発現をダウンレギュレーションすることができる小さい干渉性ポリヌクレオチド分子についての一例が、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）の以前に記載された機構（ＨｕｔｖａｇｎｅｒおよびＺａｍｏｒｅ（２００２）、Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｇｅｎｅｔｃｓ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ、１２：２２５〜２３２）を介してｍＲＮＡの配列特異的な分解を行わせる二重鎖オリゴヌクレオチドを含む、例えば、Ｍｕｎｓｈｉ他（Ｍｕｎｓｈｉ  ＣＢ、Ｇｒａｅｆｆ  Ｒ、Ｌｅｅ  ＨＣ、Ｊ  Ｂｉｏｌ  Ｃｈｅｍ、２００２（Ｄｅｃ、２０）：２７７（５１）：４９４５３〜８）によって記載されるモルホリノアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの小さい干渉性ＲＮＡまたはｓｉＲＮＡである。
【０３０３】
本明細書中で使用される表現「二重鎖オリゴヌクレオチド」は、一つの自己相補性核酸鎖または少なくとも二つの相補的な核酸鎖のいずれかによって形成されるオリゴヌクレオチド構造またはその模倣体を示す。本発明の「二重鎖オリゴヌクレオチド」は、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）、ＤＮＡ−ＲＮＡハイブリッド、一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）、単離されたＲＮＡ（すなわち、部分精製されたＲＮＡ、本質的には純粋なＲＮＡ）、合成ＲＮＡ、および組換え産生ＲＮＡから構成され得る。
【０３０４】
好ましくは、本発明の特異的な小さい干渉性二重鎖オリゴヌクレオチドは、リボ核酸から主に構成されるオリゴヌクレオチドである。
【０３０５】
ＲＮＡ干渉を媒介することができる二重鎖オリゴヌクレオチドを作製するための説明がｗｗｗ．ａｍｂｉｏｎ．ｃｏｍに示される。
【０３０６】
従って、本発明による小さい干渉性ポリヌクレオチド分子はＲＮＡｉ分子（ＲＮＡ干渉分子）であり得る。
【０３０７】
あるいは、小さい干渉性ポリヌクレオチド分子は、本明細書中下記においてさらに記載されるＧＳＫ−３特異的なアンチセンス分子またはリボザイム分子などのオリゴヌクレオチドであり得る。
【０３０８】
アンチセンス分子は、それぞれが少なくとも１個のヌクレオチドから構成される二つ以上の化学的に異なる領域を含有するオリゴヌクレオチドである。これらのオリゴヌクレオチドは、ヌクレアーゼ分解に対する増大した抵抗性、増大した細胞取り込み、および／または、標的ポリヌクレオチドに対する増大した結合親和性をオリゴヌクレオチドに付与するようにオリゴヌクレオチドが修飾されている少なくとも一つの領域を典型的には含有する。オリゴヌクレオチドのさらなる領域は、ＲＮＡ：ＤＮＡハイブリッドまたはＲＮＡ：ＲＮＡハイブリッドを切断することができる酵素のための基質として役立ち得る。そのような酵素についての一例が、ＲＮＡ：ＤＮＡ二重鎖のＲＮＡ鎖を切断する細胞エンドヌクレアーゼであるＲＮａｓｅＨである。従って、ＲＮａｓｅＨの活性化はＲＮＡ標的の切断をもたらし、それにより、遺伝子発現のオリゴヌクレオチド阻害の効率を大きく高める。その結果として、匹敵し得る結果を、多くの場合、キメラなオリゴヌクレオチドが使用されたとき、同じ標的領域にハイブリダイゼーションするホスホロチオエートデオキシオリゴヌクレオチドと比較して、より短いオリゴヌクレオチドを用いて得ることができる。ＲＮＡ標的の切断は、ゲル電気泳動によって、また、必要な場合には、この分野で知られている会合核酸ハイブリダイゼーション技術によって、常法により検出することができる。
【０３０９】
本発明のアンチセンス分子は、上記で記載されたように、二つ以上のオリゴヌクレオチド（修飾されたオリゴヌクレオチド）の複合構造体として形成され得る。そのようなハイブリッド構造体の調製を教示する代表的な米国特許には、限定されないが、米国特許第５０１３８３０号、同第５１４９７９７号、同第５２２０００７号、同第５２５６７７５号、同第５３６６８７８号、同第５４０３７１１号、同第５４９１１３３号、同第５５６５３５０号、同第５６２３０６５号、同第５６５２３５５号、同第５６５２３５６号および同第５７００９２２号が含まれる（これらのそれぞれは全体が本明細書中に参考として組み込まれる）。
【０３１０】
リボザイム分子は、ｍＲＮＡの切断による遺伝子発現の配列特異的な阻害のためにますます使用されている。数個のリボザイム配列を本発明のオリゴヌクレオチドに融合することができる。これらの配列には、限定されないが、血管形成経路における重要な成分であるＶＥＧＦ−Ｒ（血管内皮増殖因子受容体）の形成を特異的に阻害するＡＮＧＩＯＺＹＭＥ、および、Ｃ型肝炎ウイルス（ＨＣＶ）ＲＮＡを選択的に破壊するために設計されたリボザイムのＨＥＰＴＡＺＹＭＥ（Ｒｙｂｏｚｙｍｅ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ、ＷＥＢホームページ）が含まれる。
【０３１１】
さらにあるいは、本発明による小さい干渉性ポリヌクレオチド分子は、ＤＮＡザイムであり得る。
【０３１２】
ＤＮＡザイムは一本鎖の触媒作用核酸分子である。ＤＮＡザイムについての一般的なモデル（“１０−２３”モデル）が提案されている。“１０−２３”ＤＮＡザイムは、それぞれが７個〜９個のデオキシリボヌクレオチドからなる二つの基質認識ドメインが隣接する、１５個のデオキシリボヌクレオチドからなる触媒作用ドメインを有する。このタイプのＤＮＡザイムはその基質ＲＮＡをプリン：ピリミジン接合部において効果的に切断することができる（Ｓａｎｔｏｒｏ，Ｓ．Ｗ．＆Ｊｏｙｃｅ，Ｇ．Ｆ．Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ，Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  １９９；ＤＮＡザイムの総説については、Ｋｈａｃｈｉｇｉａｎ，ＬＭ  Ｃｕｒｒ  Ｏｐｉｎ  Ｍｏｌ  Ｔｈｅｒ  ２００２：４：１１９〜２１を参照のこと）。
【０３１３】
一本鎖および二本鎖の標的切断部位を認識する操作された合成ＤＮＡザイムの構築および増幅の例が米国特許第６，３２６，１７４号（Ｊｏｙｃｅ他）に開示されている。ヒトウロキナーゼ受容体に向けられた類似する設計のＤＮＡザイムが、最近、ウロキナーゼ受容体の発現を阻害し、結腸ガン細胞の転移をインビボで阻害することに成功したことが観測された（Ｉｔｏｈ他、２００２、アブストラクト４０９、Ａｎｎ  Ｍｅｅｔｉｎｇ  Ａｍ  Ｓｏｃ  Ｇｅｎ  Ｔｈｅｒ  ｗｗｗ．ａｓｇｔ．ｏｒｇ）。別の適用において、ｂｃｒ−ａｂｌガン遺伝子に対して相補的なＤＮＡザイムは、白血病細胞におけるガン遺伝子の発現を阻害し、ＣＭＬおよびＡＬＬの場合において自家骨髄移植における再発率を小さくすることに成功した。
【０３１４】
本発明の教示に従って設計されたオリゴヌクレオチドは、この分野で知られている任意のオリゴヌクレオチド合成法（例えば、酵素合成または固相合成など）に従って作製することができる。固相合成を実行するための器具および試薬が、例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓから市販されている。そのような合成のための任意の他の手段もまた用いることができる。オリゴヌクレオチドの実際の合成は十分に当業者の能力の範囲内である。
【０３１５】
非常に効率的な治療剤である一方で、また、治療的適用では、多くの場合、効果的な量の活性成分を治療されている個体に投与することが要求されるので、本明細書で記載される化合物は、好ましくは、治療されている個体に対する化合物の投与を容易にするために、また、おそらくは、標的化された組織または細胞への活性成分の進入を容易にするために医薬的に許容され得るキャリアをさらに含む医薬組成物において、有効成分として含まれる。
【０３１６】
従って、本発明のなおさらなる側面によれば、有効成分としての本明細書で記載される化合物のいずれか一つと、医薬的に許容され得るキャリアとを含む医薬組成物が提供される。
【０３１７】
以降、表現「医薬的に許容され得るキャリア」および表現「生理学的に許容され得るキャリア」は、対象に対する著しい刺激を生じさせず、投与された化合物の生物学的な活性および性質を阻害しないキャリアまたは希釈剤を示す。キャリアの非限定的な例には、ポリエチレングリコール、生理的食塩水、有機溶媒と水とのエマルションおよび混合物がある。
【０３１８】
本明細書中において、用語「賦形剤」は、化合物の投与をさらに容易にするために医薬組成物に添加される不活性な物質を示す。賦形剤の非限定的な例には、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、様々な糖およびタイプのデンプン、セルロース誘導体、ゼラチン、植物油およびポリエチレングリコールが含まれる。
【０３１９】
医薬的に許容され得るキャリアにはさらに、他の薬剤、例えば、吸収遅延剤、抗菌剤、抗真菌剤、酸化防止剤、結合剤、緩衝化剤、増量剤、カチオン性脂質剤、着色剤、希釈剤、崩壊剤、分散剤、乳化剤、賦形剤、矯味矯臭剤、滑剤、等張剤、リポソーム、マイクロカプセル、溶媒、甘味剤、粘度改変剤、湿潤化剤および皮膚浸透増強剤など（これらに限定されない）が含まれ得る。
【０３２０】
薬物の配合および投与のための様々な技術が“Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ”（Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏｎ，ＰＡ，最新版）に見出され得る（これは参考として本明細書中に組み込まれる）。好適な投与経路には、例えば、経口送達、直腸送達、経粘膜送達、経皮送達、腸管送達または非経口送達（これには、筋肉内注射、皮下注射および髄内注射、ならびに、クモ膜下注射、直接的な脳室内注射、静脈内注射、腹腔内注射、鼻内注射または眼内注射が含まれる）が含まれ得る。
【０３２１】
本発明の医薬組成物は、この分野で十分に知られている様々なプロセスによって、例えば、混合、溶解、造粒、糖衣錠作製、研和、乳化、カプセル化、包括化または凍結乾燥の従来のプロセスによって製造することができる。
【０３２２】
従って、本発明に従って使用される医薬組成物は、医薬品として使用され得る調製物への化合物の加工を容易にする賦形剤および補助剤を含む一つまたは複数の医薬的に許容され得るキャリアを使用して従来の様式で配合することできる。組成物は、エアロゾル送達形態物、水溶液、ボーラス剤、カプセル、コロイド、遅延放出、デポー剤、溶解可能な粉末、滴剤、エマルション、侵食性インプラント、ゲル、ゲルカプセル、顆粒剤、注射溶液、摂取可能な溶液、吸入可能な溶液、ローション、オイル溶液、ピル、坐薬、膏薬、懸濁物、持続放出、シロップ、錠剤、チンキ剤、局所用クリーム、経皮送達形態物などの送達形態物で配合することができる。適正な配合は、選ばれた投与経路に依存する。
【０３２３】
注射の場合、本発明の化合物は、有機溶媒（例えば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど）を伴うか、または伴わない水溶液において、好ましくは生理学的に適合し得る緩衝液（例えば、ハンクス溶液、リンゲル溶液、または生理学的な生理的食塩水緩衝液など）において配合することができる。経粘膜投与の場合、浸透剤が配合において使用される。そのような浸透剤はこの分野では一般に知られている。
【０３２４】
経口投与の場合、化合物は、化合物をこの分野で広く知られている医薬的に許容され得るキャリアと組み合わせることによって容易に配合され得る。そのようなキャリアは、本発明の化合物が、患者によって経口摂取される錠剤、ピル、糖衣錠、カプセル、液剤、ゲル、シロップ、スラリー剤および懸濁物などとして配合されることを可能にする。経口使用される薬理学的調製物を、固体の賦形剤を使用し、得られた混合物を場合により粉砕し錠剤または糖衣錠コアを得るために、所望する場合には好適な補助剤を添加した後、顆粒の混合物を加工して作製することができる。好適な賦形剤には、特に、ラクトース、スクロース、マンニトールまたはソルビトールを含む糖などの充填剤；セルロース調製物、例えば、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、コメデンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントゴム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ナトリウムカルボメチルセルロースなど；および／またはポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などの生理学的に許容され得るポリマーがある。所望する場合には、架橋されたポリビニルピロリドン、寒天、またはアルギン酸もしくはその塩（例えば、アルギン酸ナトリウムなど）などの崩壊剤を加えることができる。
【０３２５】
糖衣錠コアには、好適なコーティングが施される。この目的のために、高濃度の糖溶液を使用することができ、この場合、糖溶液は、場合により、アラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポールゲル、ポリエチレングリコール、二酸化チタン、ラッカー溶液および好適な有機溶媒または溶媒混合物を含有し得る。色素または顔料を、活性成分の量を明らかにするために、または活性成分の量の種々の組合せを特徴づけるために、錠剤または糖衣錠コーティングに加えることができる。
【０３２６】
経口使用され得る医薬組成物には、ゼラチンから作製されたプッシュ・フィット型カプセル、ならびに、ゼラチンおよび可塑剤（例えば、グリセロールまたはソルビトールなど）から作製された軟いシールされたカプセルが含まれる。プッシュ・フィット型カプセルは、充填剤（例えば、ラクトースなど）、結合剤（例えば、デンプンなど）、滑剤（例えば、タルクまたはステアリン酸マグネシウムなど）および場合により安定化剤との混合で有効成分を含有することができる。軟カプセルでは、有効成分を好適な液体（例えば、脂肪油、流動パラフィンまたは液状のポリエチレングリコールなど）に溶解または懸濁させることができる。また、安定化剤を加えることができる。経口投与される配合物はすべて、選ばれた投与経路について好適な投薬形態でなければならない。
【０３２７】
口内投与の場合、組成物は、従来の様式で配合された錠剤またはトローチの形態をとることができる。
【０３２８】
吸入による投与の場合、本発明による化合物は、好適な噴射剤（例えば、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ジクロロテトラフルオロエタンまたは二酸化炭素）の使用により加圧パックまたはネブライザーからのエアロゾルスプレー提示物の形態で都合よく送達される。加圧されたエアロゾルの場合、投薬量単位が、計量された量を送達するためのバルブを備えることによって決定され得る。吸入器または吹き入れ器において使用される、例えば、ゼラチン製のカプセルおよびカートリッジで、成分および好適な粉末基剤（例えば、ラクトースまたはデンプンなど）の粉末混合物を含有するカプセルおよびカートリッジを配合することができる。
【０３２９】
本明細書中に記載される化合物は、例えば、ボーラス注射または連続注入による非経口投与のために配合することができる。注射用配合物は、場合により保存剤が添加された、例えば、アンプルまたは多回用量容器における単位投薬形態で提供され得る。組成物は、油性ビヒクルまたは水性ビヒクルにおける懸濁物または溶液剤またはエマルションにすることができ、また、懸濁化剤、安定化剤および／または分散化剤などの配合剤を含有することができる。
【０３３０】
非経口投与される医薬組成物には、水溶性形態での化合物の水溶液が含まれる。また、化合物の懸濁物を適切な油性の注射用懸濁物として調製することができる。好適な親油性の溶媒またはビヒクルには、脂肪油（例えば、ゴマ油など）、または合成脂肪酸エステル（例えば、オレイン酸エチルなど）、トリグリセリドまたはリポソームが含まれる。水性の注射用懸濁物は、懸濁物の粘度を増大させる物質、例えば、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ソルビトールまたはデキストランなどを含有することができる。場合により、懸濁物はまた、高濃度溶液の調製を可能にするために活性成分の溶解性を増大させる好適な安定化剤または薬剤を含有することができる。
【０３３１】
あるいは、化合物は、好適なビヒクル（例えば、無菌のパイロジェン非含有水）を使用前に用いて構成される粉末形態にすることができる。
【０３３２】
本発明の化合物はまた、例えば、カカオ脂または他のグリセリドなどの従来の座薬基剤を使用して、座薬または停留浣腸剤などの直腸用組成物に配合することができる。
【０３３３】
本明細書中に記載される医薬組成物はまた、ゲル相キャリアまたは賦形剤の好適な固体を含むことができる。そのようなキャリアまたは賦形剤の例には、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、様々な糖、デンプン、セルロース誘導体、ゼラチン、およびポリマー（例えば、ポリエチレングリコールなど）が含まれるが、これらに限定されない。
【０３３４】
本発明に関連した使用のために好適な医薬組成物には、化合物が、その意図された目的を達成するために効果的な量で含有される組成物が含まれる。より具体的には、治療効果的な量は、治療されている対象の状態の症状に影響を及ぼすために効果的であるか、または、治療されている対象の生存を延ばすために効果的である、化合物の量を意味する。
【０３３５】
治療効果的な量の決定は、特に本明細書中に提供される詳細な開示に照らして、十分に当業者の能力の範囲内である。
【０３３６】
本発明の方法において使用される任意の活性成分について、治療効果的な量または用量は、最初は細胞培養物および／または動物における活性アッセイから推定することができる。そのような情報は、ヒトにおける有用な用量をより正確に決定するために使用することができる。
【０３３７】
投薬量は、用いられる投薬形態物および利用される投与経路に依存して変化し得る。正確な配合、投与経路および投薬量は、患者の状態を考慮して個々の医師によって選ぶことができる（例えば、Ｆｉｎｇｌ他、１９７５、“Ｔｈｅ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｂａｓｉｓ  ｏｆ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ”、第１章、１頁を参照のこと）。
【０３３８】
本発明の組成物は、所望される場合には、化合物を含有する一つ以上の単位投薬形態物を含有し得る、ＦＤＡ承認キットなどのパックまたはディスペンサーデバイスで提供され得る。パックは、例えば、金属箔またはプラスチック箔を含むことができ、例えば、ブリスターパックなどである。パックまたはディスペンサーデバイスには、投与のための説明書が添付され得る。パックまたはディスペンサーにはまた、医薬品の製造、使用または販売を規制する政府当局により定められた形式で容器に付けられた通知が伴い得る。この場合、そのような通知は、組成物の形態またはヒトもしくは動物への投与の当局による承認を反映する。そのような通知は、例えば、処方薬物についての米国食品医薬品局により承認されたラベル書きであり得るか、または承認された製品添付文書であり得る。適合し得る医薬用キャリアに配合された本発明の化合物を含む組成物はまた、適応状態を治療するために、調製され、適切な容器に入れられ、かつ表示され得る。ラベルに示される好適な状態には、例えば、本明細書中上記で示される、ＧＳＫ−３活性に関連する生物学的状態のいずれかが含まれ得る。
【０３３９】
従って、本発明の医薬組成物は、ＧＳＫ−３に関連する生物学的状態の治療または防止における使用のために、包装用材料に詰められ、包装用材料の表面またはその中での活字で識別され得る。
【０３４０】
本発明の医薬組成物はさらに、本明細書中上記で記載されるように、ＧＳＫ−３の活性を妨害することができるさらなる活性成分を含むことができる。
【０３４１】
本発明のさらなる目的、利点および新規な特徴が、限定であることが意図されない下記の実施例を検討したとき、当業者には明らかになる。また、本明細書中上記で説明され、請求項の節において特許請求されるような本発明の様々な実施形態および態様はそれぞれが、下記の実施例において実験的裏付けが見出される。
【実施例】
【０３４２】
次に、下記の実施例が参照される。下記の実施例は、上記の説明とともに、本発明を非限定的な様式で例示する。
【０３４３】
材料：
ペプチドは、Ｇｅｎｅｍｅｄ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｉｎｃ．（Ｓａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ）によって合成された。
【０３４４】
放射性物質はＡｍｅｒｓｈａｍ  Ｌｔｄ．から購入された。
【０３４５】
フェニルリン酸およびピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐとも称される）は、Ｓｉｇｍａ（イスラエル）から得られた。
【０３４６】
すべての他の試薬および溶媒は、商業的な源（例えばＳｉｇｍａ，Ａｃｒｏｓ，Ａｌｄｒｉｃｈ）から得られ、特別に示さない限り、供給された通りに使用された。
【０３４７】
ＧＳＣ−１，ＧＳＣ−２およびＧＳＣ−３は、以下に詳述される当業者には公知の手順に従って合成された。
【０３４８】
新規化合物ＧＳＣ−４，ＧＳＣ−５，ＧＳＣ−６，ＧＳＣ−７およびＧＳＣ−２１の合成は、以下に記述されるように設計されて実施された。
【０３４９】
新規化合物ＭＰ１−ＭＰ６の合成は、以下に記述されるようにして設計されて実施された。
【０３５０】
実施例１
ＮＭＲ分光分析およびそれに基づく構造計算によるＧＳＫ−３基質の３Ｄ構造の決定：
テストされたペプチド：
公知のＧＳＫ−３基質ＣＲＥＢに従ってパターン化された小さなリン酸化されたペプチド（ｐ９ＣＲＥＢと名付けられた）および二つの追加のペプチド（リン酸化されていないペプチド９ＣＲＥＢおよびＳ１がグルタミン酸で置換された変異体（帯電した基を模倣すると考えられる）９ＥＣＲＥＢ）がこれらの研究で用いられ、以下の表１に掲げられている。
2008520649.tif 000011
【０３５１】
ＧＳＫ−３によるペプチドリン酸化の時間推移分析は、リン酸化されたペプチドであるｐ９ＣＲＥＢのみがＧＳＫ−３のための基質であり、９ＣＲＥＢおよび９ＥＣＲＥＢはＧＳＫ−３によってリン酸化されることに完全に失敗したことを確認し、従ってリン酸化されたセリンはＧＳＫ−３にとって必須要件であることを再び示した。
【０３５２】
テストされたペプチドの３Ｄ構造の決定：
２Ｄ  １Ｈ  ＮＭＲ分光分析によるｐ９ＣＲＥＢ（図１ａ）、９ＣＲＥＢ（図１ｂ）および９ＥＣＲＥＢ（示されず）の３Ｄ構造の決定は、以下の手順を用いて行われた：
【０３５３】
それぞれのペプチドの溶液は、１０％Ｄ２Ｏを含む水中に、凍結乾燥された粉末を溶解することによって調製された。２Ｄ−ＮＭＲスペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒ  Ａｖａｎｃｅ  ＤＭＸ分光光度計で６００．１３ＭＨｚの１Ｈプロトン周波数で得られた。キャリア周波数は水のシグナルに設定され、ＷＡＴＥＲＧＡＴＥ法を適用することによって、または緩和期間中に低出力の照射を用いることによって抑制された。実験温度（２８０°Ｋ）は、より周囲温度での速い交換による集団平均化を減少させかつ最良の可能な分光解像度を保存するために最適化された。すべての実験は、相感受性モード（ＴＰＰＩまたはＳｔａｔｅｓ−ＴＰＰＩ）で実行され、１２ｐｐｍのスペクトル幅、４Ｋの真のｔ２データ点および５１２ｔ１−増加で記録された。採取された２次元同核データは、１５０ｍ秒の混合時間を有するＭＬＥＶパルス配列を用いるＴＯＣＳＹ、および１００〜７５０ｍ秒の範囲の混合時間を有するＮＯＥＳＹ実験を含んでいた。通常、緩和遅延はＴＯＣＳＹおよびＮＯＥＳＹ実験においてそれぞれ１．５秒および２．０秒であった。ＲＯＥＳＹ測定では、スピンロックの期間は３．４ＫＨｚの出力で４００ｍ秒に設定された。すべてのスペクトルはテトラメチルシランに対して較正された。
【０３５４】
データはＢｒｕｋｅｒ  ＸＷＩＮＮＭＲソフトウェア（Ｂｒｕｋｅｒ  Ａｎａｌｙｔｉｓｃｈｅ  Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ，ＧｍｂＨ，ｖｅｒｓｉｏｎ  ２．７）を用いて処理された。全てのデータ処理、計算および分析はＳｉｌｉｃｏｎ  Ｇｒａｐｈｉｃｓワークステーション（ＩＮＤＹ  Ｒ４０００およびＩＮＤＩＧＯ２Ｒ１００００）で行われた。両方の次元でのシフトされた二重化正弦窓関数による自由誘導遅延のアポダイゼーションおよび間接次元のゼロフィリングは、スペクトル解像度を増大させるためにフーリエ変換に先立って適用された。スペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒによって開発された自動多項式基線補正を適用することによってさらに位相補正された。
【０３５５】
共鳴割当ては、ＢｒｕｋｅｒソフトウェアプログラムＡＵＲＥＬＩＡ（Ｂｒｕｋｅｒ  Ａｎａｌｙｔｉｃ  ＧｍｂＨ，ｖｅｒｓｉｏｎ  ２．７）を用いてＷｕｅｔｈｒｉｃｈによって開発された逐次的割当て方法に従って、同一の実験条件で測定されたＴＯＣＳＹおよびＮＯＥＳＹスペクトルに基づいていた。
【０３５６】
ＮＯＥ距離制約は、４５０ｍ秒で記録されたＮＯＥＳＹスペクトルから由来していた。この最適混合時間は、１００ｍ秒〜７５０ｍ秒までの範囲の混合時間を有する一連の実験において、ＮＯＥシグナル強度を比較することによってｐ９ＣＲＥＢペプチドサンプルについて決定された。選択された混合時間は、スピン拡散からの有意な寄与を有さない最大ＮＯＥビルドアップを与えた。この値は、同一の実験条件を維持するために、リン酸化されていない類似体実験のために使用された。積分されたピーク値は、ｒ−６従属性を用いて距離制約に変換され、チロシン芳香環の二つの隣接するプロトンの間の既知の距離である２．４７Åが較正のために用いられた。制約は、強い（１．８〜２．５Å）、中程度（１．８〜３．５Å）および弱い（１．８〜５．０Å）に分類された。０．５Åの経験的な補正が、メチル基を含む制約について上方結合に加えられた。
【０３５７】
構造は、ハイブリッド距離幾何学−ＸＰＬＯＲ（ｖｅｒｓｉｏｎ  ３．８５６）を用いる動的シミュレートされたアニーリングによって計算された。ＮＯＥエネルギーは、５０Ｋｃａｌ／ｍｏｌ・Å２の一定の力定数を有する平方井戸ポテンシャルとして誘導された。シミュレートされたアニーリングは、１０００Ｋでの１５００  ３ｆ秒ステップおよび３００Ｋへの冷却中の３０００  １ｆ秒ステップからなっていた。最終的に、構造は、４０００回の繰返しについての共役勾配エネルギー最小化法を用いて最小化された。ＩＮＳＩＧＨＴＩＩ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｍｏｄｅｌｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｖｅｒｓｉｏｎ  ９７．０，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．）は、ＮＭＲから由来された構造の可視化および分析のために用いられた。それらの質は、ＰＲＯＣＨＥＣＫを用いて評価された。
【０３５８】
結果：
以下の表２および３は、３Ｄ構造の可視化のために構造分析ソフトウェア中に入力するために使用された構造座標データを表わす。
【０３５９】
図１ａおよび１ｂに表わされる、得られた３Ｄ構造から、リン酸化されたペプチドのみが、規定された構造配座を有することが観察された。図１ａに示される通り、ｐ９ＣＲＥＢについて、リン酸化はペプチド骨格の有意な「曲がり」を生じ、Ｔｙｒ８およびＡｒｇ４を接近させ、「ループ構造」を形成させ、それによりリン酸化された残基をループの外側に向ける。この配座は、一方では正に帯電した残基（Ａｒｇ４およびＡｒｇ５）の、酵素の触媒結合ポケットとの干渉を最小化し、他方では、リン酸化されたセリンを酵素に容易に接近可能とする。この構造分析はＧＳＫ−３の特異的な基質認識に対する説明を与える。従って、ここに表わされた構造を模倣する小分子の設計は、ＧＳＫ−３に対する選択的阻害剤を得る方法を提供する。
【０３６０】
実施例２
モノアリール／ヘテロアリールＧＳＫ−３阻害剤（ＧＳＣ小分子）の化学的合成
器具データ：
プロトン、炭素、フッ素およびリンの核磁気共鳴スペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＭＸ  ５００分光光度計またはＢｒｕｃｋｅｒ  ＡＶ  ３００分光光度計で得られ、ｐｐｍ（σ）で報告された。テトラメチルシラン（ＴＭＳ）はプロトンスペクトルについての内部標準として用いられ、リン酸はリンスペクトルについての内部標準として用いられ、溶媒ピークは炭素およびフッ素スペクトルについての参照ピークとして用いられた。
【０３６１】
質量分光スペクトルは、Ｆｉｎｎｉｇａｎ  ＬＣＱ  Ｄｕｏ  ＬＣ−ＭＳイオン捕獲電子散布イオン化（ＥＳＩ）質量分光計で得られた。
【０３６２】
薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）は、Ａｎａｌｔｅｃｈシリカゲルプレートを用いて行われ、プレートをブタノール中の０．２重量％のニンヒドリンで染色することによって、または紫外（ＵＶ）光線によって可視化された。
【０３６３】
元素分析は、Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｗｈｉｔｅｈｏｕｓｅ，ＮＪ）によって行われた。
【０３６４】
ＨＰＬＣ分析は、移動相として以下に示す標準溶媒勾配プログラムを用いて、Ｈｙｐｅｒｓｉｌ  ＢＤＳ  Ｃ１８  Ｃｏｌｕｍｎ，４．６×１５０ｍｍ，５μｍを周囲カラム温度でおよび２２０ｎｍで作動する検出器と共に用いて得られた。
2008520649.tif 000012
【０３６５】
ＧＳＫ−３阻害剤の調製：
上述の３Ｄ構造決定に基づき、ＧＳＫ−３の潜在的な選択的阻害剤として作用する一連の小分子が設計されて以下に示すように成功裏に調製された。
【０３６６】
Ａ．  ｐ−メチルベンジルホスフェート（ＧＳＣ−２）の合成：
ＧＳＣ−２の合成の一般的な経路は、以下の式１に表わされる。
2008520649.tif 000013
【０３６７】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、ｐ−メチルベンジルリン酸の調製：
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，２０ｍｌ，９ｍｍｏｌ，３当量）は、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）中の４−メチルベンジルアルコール（０．４グラム、３．３ｍｍｏｌ、１．１当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（０．９５ｍｌ、０．８３グラム、３ｍｍｏｌ、１当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は１５分間２０℃で撹拌された。混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却され、ジクロロメタン（４ｍｌ）中の８５％  ｍ−クロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）（１ｍｌジクロロメタン中の０．８１グラム、４ｍｍｏｌ、１．３当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、５分間２０℃で撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（７０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×２０ｍｌ）および５％のＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×２０ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。有機濾過物は蒸発され、残渣はＥｔＯＡｃ／ヘキサン１：１５の混合物を溶出液としてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーにより精製され、生成物（ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、ｐ−メチルベンジルリン酸）と出発材料の混合物が得られ、これはさらなる分離なしに用いられた。
2008520649.tif 000014
【０３６８】
ｐ−メチルベンジルリン酸の調製：ＨＣｌ（ジオキサン中の４Ｍ、２ｍｌ、８ｍｍｏｌ、２．６当量）とジオキサン（６ｍｌ）の溶液が、得られたジ−ｔｅｒｔ−ブチル、ｐ−メチルベンジルリン酸に２０℃で添加され、反応はＴＬＣによって監視された。一旦加水分解が完了すると、ジオキサンは減圧下で蒸発され、残渣は水（１５ｍｌ）に溶解され、エーテル（２×１５ｍｌ）で洗浄されて過剰のベンジルアルコール出発材料が除去された。次に溶媒は減圧下で蒸発され、生じた清澄な油は、延長された高減圧乾燥により無色の固体へとゆっくりと変化し、０．１８グラム（３０％）の最終生成物を生じた。
2008520649.tif 000015
【０３６９】
Ｂ．  ベンジルリン酸（ＧＳＣ−１）の合成：
ＧＳＣ−１の合成の一般的な経路は、以下の式２に表わされる。
【０３７０】
ベンジルリン酸の一般的な合成は、以下の式２に表わされる。
2008520649.tif 000016
【０３７１】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルリン酸の調製：
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，２０ｍｌ，９ｍｍｏｌ，３当量）は、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）中のベンジルアルコール（０．３４ｍｌ、３．３ｍｍｏｌ、１．１当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（０．９５ｍｌ、０．８３グラム、３ｍｍｏｌ、１当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は１５分間２０℃で撹拌され、その後、混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却された。ジクロロメタン（ＤＣＭ）（４ｍｌ）中の８５％  ｍＣＰＢＡ（１ｍｌジクロロメタン中の０．８１グラム、４ｍｍｏｌ、１．３当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、５分間２０℃で撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（７０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×２０ｍｌ）および５％のＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×２０ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。有機層は蒸発され、残渣はＥｔＯＡｃ／ヘキサン１：１５の混合物を溶出液としてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーにより精製され、生成物（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルリン酸）と出発材料の混合物が得られ、これはさらなる精製なしに用いられた。
2008520649.tif 000017
【０３７２】
ベンジルリン酸の調製：ＨＣｌ（ジオキサン中の４Ｍ、２ｍｌ、８ｍｍｏｌ、２．６当量）とジオキサン（６ｍｌ）の溶液が、得られたジ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルリン酸に２０℃で添加され、反応はＴＬＣによって監視された。一旦加水分解が完了すると、ジオキサンは減圧下で蒸発され、残渣は水（１５ｍｌ）に溶解され、エーテル（２×１５ｍｌ）で洗浄されて過剰のベンジルアルコール出発材料が除去された。次に溶媒は減圧下で蒸発され、生じた清澄な油は、延長された高減圧乾燥により無色の固体へとゆっくりと変化し、０．１７グラム（３０％）の最終生成物を生じた。
2008520649.tif 000018
【０３７３】
Ｃ．  ３−ピリジルメチルリン酸（ＧＳＣ−３）の合成：
３−ピリジルメチルリン酸の合成の一般的な経路は、以下の式３に表わされる。
2008520649.tif 000019
【０３７４】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−ピリジルメチルリン酸の調製：
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，２０ｍｌ，９ｍｍｏｌ，３当量）は、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）中の３−ピリジルメタノール（０．３１ｍｌ、３．３ｍｍｏｌ、１．１当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（０．９５ｍｌ、０．８３グラム、３ｍｍｏｌ、１当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は１５分間２０℃で撹拌され、その後、混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（４ｍｌ）中の８５％  ｍＣＰＢＡ（１ｍｌＤＣＭ中の０．８１グラム、４ｍｍｏｌ、１．３当量）の溶液は次に迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、５分間２０℃で撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（７０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×２０ｍｌ）および５％のＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×２０ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。有機濾過物は蒸発され、残渣はＣＨＣｌ３／ヘキサン１：１の混合物を溶出液としてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーにより精製され、生成物（ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−ピリジルメチルリン酸）と出発材料の混合物が得られ、これはさらなる精製なしに用いられた。
2008520649.tif 000020
【０３７５】
３−ピリジルメチルリン酸の調製：ＨＣｌ（ジオキサン中の４Ｍ、２ｍｌ、８ｍｍｏｌ、２．６当量）とジオキサン（６ｍｌ）の溶液が、得られたジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−ピリジルメチルリン酸に２０℃で添加され、反応はＴＬＣによって監視された。一旦加水分解が完了すると、ジオキサンは減圧下で蒸発され、残渣は水（１５ｍｌ）に溶解され、エーテル（２×１５ｍｌ）で洗浄された。次に溶媒は減圧下で蒸発され、０．１９グラム（３０％）の最終生成物を生じた。
2008520649.tif 000021
【０３７６】
Ｄ．  ３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）の合成：
以下の式４に表わされるＧＳＣ−２１の合成の一般的な方法、並びに最終生成物の精製プロトコールが設計されて実行された。３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）は８段階の合成により５％の全収量で得られた。対応するトリフルオロ酢酸塩も調製された。
2008520649.tif 000022
【０３７７】
ベンジルアルコール中間体（式４参照）は、以下に詳述するように、および式５に表わされるように、安価な出発材料であるトリメチル１，３，５−ベンゼントリカルボキシレートから４段階で得ることができる重要な中間体として同定された。
2008520649.tif 000023
【０３７８】
リン酸部分は次に、Ｊｏｈｎｓの方法（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔ．１９８８，２９，２３６９−２３７２）に従って、テトラゾールの存在下で、アルコールをジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイトと反応させることによって導入された。ｍ−クロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）により、ホスファイトの単離なしで直ちに酸化することにより、対応するホスフェートエステルが生成された。アミンおよびホスフェートの全体的な脱保護は、制御された条件下でトリフルオロ酢酸を用いることによって達成された。次に、材料はそのトリフルオロ酢酸塩として得られた。後者は、イオン交換樹脂による処理前に再結晶化され、以下の式６に表わされるように適切な純度（通常、約９０％）（ＨＰＬＣによるＡＵＣ）を有する望ましい生成物を生じた。
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【０３７９】
以下は、合成の詳細な記述である。
１，３，５−トリス（ヒドロキシメチル）ベンゼンの調製：オーバーヘッド式撹拌器、追加の濾斗および還流冷却器を備えた３リットルの丸底フラスコに、リチウムアルミニウム水素化物（４９．７グラム、１．３１ｍｏｌ）および無水ＴＨＦ（５００ｍｌ）が窒素雰囲気下で充填された。生じた懸濁液はゆっくりと加熱されて還流され、無水ＴＨＦ（１．０リットル）中のトリメチル−１，３，５−ベンゼントリカルボキシレート（１００．０グラム、０．４０ｍｏｌ）の溶液がそこに滴下され、一方、おだやかな還流状態に維持された（３時間）。生じた灰色の懸濁液は還流下でさらに７時間撹拌され、外部氷水浴で冷却された。過剰のリチウムアルミニウム水素化物は水（５０ｍｌ、４５分）、および次に１５％ＮａＯＨ（５０ｍｌ、遅い流れ）、および最後に一層多くの水（１５０ｍｌ、遅い流れ）の滴下により加水分解された。生じた懸濁液は周囲温度で１４時間撹拌された。固型分は濾過され、濾過物は高真空化で濃縮されて無色の油が得られ、これはゆっくりと固化して、白色固体としての１，３，５−トリス（ヒドロキシメチル）ベンゼン（６２．３グラム、９４％）を生じた。１Ｈ  ＮＭＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。
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【０３８０】
３，５−ビス（ブロモメチル）ベンジルアルコールの調製：磁気撹拌棒および追加の濾斗を備えた２リットルの丸底フラスコに、１，３，５−トリス（ヒドロキシメチル）ベンゼン（３３．７グラム、０．２０ｍｏｌ）および無水アセトニトリル（７５０ｍｌ）が充填された。生じた懸濁液に、ブロモトリメチルシラン（ＴＭＳＢｒ）（９７９．０ｍｌ、０．６０ｍｏｌ）が遅い流れとして撹拌されつつ添加された。白色スラリーは茶色に変色し、粘度も生じた。次に、反応混合物は４０℃に２５分間加熱され、清澄な溶液を生じた。反応の完了は、ＴＬＣ分析（９０：１０塩化メチレン／メタノール、ＵＶによる可視化、出発材料のＲｆは０．０７、生成物のＲｆは０．７７）によって判断された。溶媒は減圧下で除去されて茶色のペーストを生じた。粗材料はカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、０−５％  ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）によって精製された。３，５−ビス（ブロモメチル）ベンジルアルコール（３３．５グラム、５７％）は白色固体として得られた。１Ｈ  ＮＭＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。
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【０３８１】
３，５−ビス（シアノメチル）ベンジルアルコールの調製：オーバーヘッド式撹拌器、追加の濾斗および還流冷却器を備えた１リットルの丸底フラスコに、３，５−ビス（ブロモメチル）ベンジルアルコール（３３．１グラム、０．１１ｍｏｌ）およびメタノール（４００ｍｌ）が充填された。生じた清澄な溶液は加熱されて還流された。水（２５ｍｌ）中のシアン化ナトリウム（１６．２グラム、０．３３ｍｏｌ）の溶液がゆっくりと添加された。加熱は還流下で６時間続けられ、その後、反応の完了は、ＴＬＣ分析（９５：５塩化メチレン／メタノール、ＵＶによる可視化、出発材料のＲｆは０．６２、生成物のＲｆは０．３８）によって判断された。反応混合物は周囲温度に冷却され、溶媒は減圧下で除去されて茶色のペーストを生じた。後者はＭＴＢＥ（６×１００ｍｌ）で粉砕された。ＭＴＢＥ抽出物は組合され、溶媒は減圧下で除去された。かくして得られた黄色の油は次にカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、０−５％  ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）によって精製された。３，５−ビス（シアノメチル）ベンジルアルコール（１８．７グラム、８９％）は薄茶色の油として得られ、これはワックス状の白色固体へとゆっくりと変化した。１グラムのサンプルが除去され、カラムクロマトグラフィーを介して精製され、精製されたサンプルを与えた。１Ｈ  ＮＭＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。
2008520649.tif 000027
【０３８２】
３，５−ビス（アミノエチル）ベンジルアルコールの調製：３，５−ビス（シアノメチル）ベンジルアルコール（８．０グラム、０．０４ｍｏｌ）のサンプルが３分割され、それぞれ２．５〜３．０グラムの部分が別個の５００ｍｌＰａｒｒボトルに充填され、次にエタノール（１００ｍｌ）およびＮａＯＨ水溶液（５ｍｌの水中の１．２グラム）が充填された。生じた溶液にラネーＮｉ（水中の５０％懸濁液、１．２グラム）が添加された。混合物は３０ｐｓｉでＰａｒｒシェーカー上で水素添加された。反応は１Ｈ  ＮＭＲによって監視され、３時間後に完了したと判断された。触媒は珪藻土のパッドで濾過され、珪藻土のパッドはエタノール（２００ｍｌ）で洗浄された。すべての三つの反応からの濾過物は組合され、溶媒は減圧下で除去されて、茶色のペーストとしての３，５−ビス（アミノエチル）ベンジルアルコール（１４．１６グラム）を得た。生成物の１Ｈ  ＮＭＲスペクトルは、２５％（ｗ／ｗ）のエタノールの存在を示した。エタノール含有量における顕著な変化は、延長された時間の間、高真空下でサンプルが乾燥されるときに観察されなかった。この材料は、いかなるさらなる精製なしで合成の次の段階で用いられた。
【０３８３】
３，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノエチル）ベンジルアルコールの調製：磁気撹拌棒、温度計およびガス入口アダプターを備えた三つ口の３リットルの丸底フラスコに、ＴＨＦ（５９０ｍｌ）中に溶解された３，５−ビス（アミノエチル）−１−ヒドロキシメチルベンジルアルコール（２９．４グラム）および２ＮのＮａＯＨ水溶液（５９０ｍｌ）が充填された。撹拌された混合物に、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカーボネート（５９．４グラム、２７２ｍｍｏｌ）が一度に添加された。混合物は４５℃に４時間加熱された。生じた溶液は周囲温度に冷却され、揮発性有機物は真空によって除去された。生じた水混合物にメタノール（６００ｍｌ）が添加された。撹拌された溶液は４５℃に２日間加熱され、カーバメートを保存しながらｔｅｒｔ−ブトキシカーボネート部分が選択的に加水分解された。周囲温度に冷却された後、溶液は揮発性成分を除去され、水性混合物はクロロホルム（３×６００ｍｌ）で抽出された。有機層は組合され、塩水（６００ｍｌ）で洗浄され、濃縮された。高真空下で乾燥された後、粗３，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノエチル）ベンジルアルコール（２４．８８グラム）が真っ白の固体として６７％の収量で得られた。１Ｈ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。粗材料はさらなる精製なしで用いられた。
【０３８４】
保護された３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸の調製：磁気撹拌棒および追加の濾斗を備えた５００ｍｌの丸底フラスコに、３，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノエチル）ベンジルアルコール（２．３グラム、０．００５８ｍｏｌ）および無水塩化メチレン（４５ｍｌ）が充填された。生じた溶液は約５℃に氷水浴中で冷却された。無水アセトニトリル（４５ｍｌ）中のジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（４．５ｍｌ、０．０１４４ｍｏｌ）が追加の濾斗からの遅い流れとして添加された。次に、無水アセトニトリル／無水塩化メチレンの１：１混合物（９０ｍｌ）中のテトラゾール（１．０グラム、０．０１４４ｍｏｌ）の溶液がゆっくりと添加された（１５分間）。生じた白色懸濁液は約５℃で１時間撹拌され、反応の完了は、ＴＬＣ分析（９５：５クロロホルム／イソプロピルアルコール、ニンヒドリン中での染色による可視化、出発材料のＲｆは０．２３、生成物のＲｆは０．３０）によって判断された。溶媒は減圧下で除去されてペーストを生じ、これは無水塩化メチレン（７５ｍｌ）中に溶解され、ドライアイス／アセトニトリル浴中で冷却された。無水塩化メチレン（５０ｍｌ）中のｍＣＰＢＡ（１．３グラム、０．０１４４ｍｏｌ）の溶液が一度に添加された。生じた混合物は１時間撹拌され、周囲温度に暖められ（１時間）、さらに３０分間撹拌された。次に反応混合物は１．０Ｍのチオ硫酸ナトリウム水溶液（１００ｍｌ）および飽和された二炭酸ナトリウム（２×１００ｍｌ）で連続的に洗浄された。有機抽出物は無水硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。溶媒は減圧下で除去されて黄色の油としての粗リン酸塩を与え、これは次にカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、０−５％  ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）によって精製された。保護された３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（２．１グラム、６１％）は、粘性のある無色の油として得られた。生成物の１Ｈ  ＮＭＲ，１３Ｃ  ＮＭＲおよび３１Ｐ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。
2008520649.tif 000028
【０３８５】
３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸ＴＦＡ塩の調製：磁気撹拌棒を備えた２５０ｍｌの丸底フラスコに、保護されたリン酸塩（２．９グラム、０．００４９ｍｏｌ）、無水ジクロロメタン（３０ｍｌ）およびトリフルオロ酢酸（３０ｍｌ）が充填された。生じた清澄な溶液は周囲温度で３時間撹拌された。反応の完了は１Ｈ  ＮＭＲおよび３１Ｐ  ＮＭＲ分析によって判断された。減圧下で溶媒を除去することにより、粘性のあるオレンジ色の油が得られ、これはメタノール（７．５ｍｌ）中に溶解され、ジエチルエーテル（５００ｍｌ）に撹拌しながら添加され、生成物の沈殿を生じた。生じたスラリーは周囲温度で１時間撹拌され、次に固体は沈殿させられた。清澄な溶液は上部からデカントされ、生成物はエーテル（２×１００ｍｌ）で粉砕された。固体が沈殿させられる度に清澄な溶液はデカントされた。生成物は最終的に真空オーブンで１０８時間５５℃で乾燥され、次にさらに１９２時間６５℃で乾燥され、白色固体としての３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸ＴＦＡ塩（１．７８グラム、７１％）を生じた。１Ｈ  ＮＭＲ，１３Ｃ  ＮＭＲおよび３１Ｐ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。１Ｈ  ＮＭＲスペクトルは、生成物中の８．５％（ｗ／ｗ）のエーテルの存在を示した。このエーテルは除去することが極めて困難であることが証明され、材料は吸湿性であると特徴付けられた。
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【０３８６】
３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）の調製：オーバーヘッド式機械撹拌器、温度計、１リットルの追加の圧力均等化濾斗およびガス入口アダプターを備えた三つ口の５リットルの丸底フラスコに、窒素雰囲気下で無水ジクロロメタン（１ｌ）中の３，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノエチル）ベンジルアルコール（２４．８８グラム、６３．１５ｍｍｏｌ）の溶液が充填された。反応混合物は氷／塩水浴で冷却された。無水アセトニトリル（１リットル）中のジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（４９．８ｍｌ、１５７．９ｍｍｏｌ）が、反応温度が６℃未満に維持されるような速度で、圧力均等化濾斗を介して添加された。テトラゾール（アセトニトリル中の０．４５Ｍ溶液の３５１ｍｌ、１５７．９ｍｍｏｌ）は無水アセトニトリル（１５０ｍｌ）および無水ジクロロメタン（５００ｍｌ）で希釈され、温度が６℃未満に維持されるような速度で、圧力均等化濾斗を介して添加された。添加が完了した後、フラスコは冷浴中に移動され、反応混合物は１時間撹拌された。次にフラスコはドライアイス／アセトニトリル浴によって−３５℃に冷却された。無水ジクロロメタン（５００ｍｌ）中の３−クロロ過酸化安息香酸（１８．４グラム、８２．１ｍｍｏｌ）の溶液が一度に添加された。混合物は周囲温度に暖められ、その後２時間撹拌された。溶液は、水（１．５リットル）中のＮａ２Ｓ２Ｏ３（２０グラム）およびＫ２ＣＯ３（５０グラム）の溶液中に注入された。生じた二相混合物は１１のｐＨを有していた。１５分間撹拌した後、揮発性の有機物は真空中で除去され、水層はクロロホルム（４×７５０ｍｌ）で抽出された。組合された有機層は硫酸マグネシウム上で乾燥され、濾過され、黄色の油（６９グラム）に濃縮された。粗材料はカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ＭＴＢＥ／ヘプタン、６：４）によって精製された。生成物を含む混合された画分は組合され、濃縮されて薄黄色の油（３２．６グラム）を生じた。この油のうち２８．６グラムがジクロロメタン（２８７ｍｌ、１０容量）中に溶解され、５００ｍｌの追加の圧力均等化濾斗および磁気撹拌棒を備えた１リットルの丸底フラスコ中に充填された。トリフルオロ酢酸（２８７ｍｌ、１０容量）は追加の圧力均等化濾斗を介して迅速に添加された。生じた溶液は５時間撹拌された。濃縮されて高真空下で一晩乾燥された後、濃いオレンジ色の油（３７．８８グラム）が得られた。残渣は水（５７ｍｌ、１．５容量）中に溶解され、撹拌されているメタノール（９０容量）中に滴下され、沈殿物を生じた。３０分間撹拌した後、固体は１時間沈殿させられ、液体はデカントされた。残りの液体は真空中で除去され、１３．７２グラムの固体を与えた。材料は水（６８ｍｌ、５容量）中に溶解され、Ｄｏｗｅｘ  ５０ＷＸ８−２００イオン交換樹脂（１３７グラム）中に添加された。カラムは水（５５０ｍｌ、４０容量）で洗浄された。生成物は３：１のＭｅＯＨ／ＮＨ４ＯＨ水溶液（２リットル、１４５容量）で溶離された。メタノール画分は減圧下で濃縮されて真っ白の固体を生じた。固体は最小量の水に溶解され、撹拌されているメタノール（４０容量）中に添加された。沈��は濾過を介して収集され、真空下で一晩乾燥された。生じた粉末は水（７容量）で粉砕された。濾過および高真空下での乾燥後、最終生成物（２．０グラム）は白色粉末として得られた。濾過物は濃縮され、残渣は水（５容量）で粉砕された。濾過および高真空下での乾燥後、生成物の第二群（０．９グラム）が得られた。二つのロットは組合され、１０分間ブレンドされた。３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）は白色粉末として得られた。生成物の１Ｈ  ＮＭＲ，３１Ｐ  ＮＭＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルは、割り当てられた構造と一致した。
2008520649.tif 000030
【０３８７】
図４ａに表わされる最終生成物の質量スペクトルは、２７５［Ｃ１１Ｈ１９Ｎ２Ｏ４Ｐ＋Ｈ］＋のｍ／ｚに分子ピークを示した。図４ｂに表わされるＨＰＬＣクロマトグラム（上述の方法Ａを用いて得られる）は、生成物の９６．７％の純度を示した。最終生成物は非吸湿性であるとして特徴付けられた。
【０３８８】
同様の方法を用いて、新規化合物ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−５が以下のようにして合成された：
【０３８９】
Ｅ．  ３−（グアニジノメチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−５）の合成：
トリフルオロ酢酸塩としてのＧＳＣ−５の一般的な合成は以下の式７に表される：
2008520649.tif 000031
【０３９０】
３−（アミノメチル）ベンジルアルコールの調製：ＴＨＦ中の３−（ヒドロキシメチル）ベンゾニトリルの溶液は、激しく撹拌されているＴＨＦ中のＬｉＡｌＨ４の還流溶液中にゆっくりと添加され、窒素雰囲気下で維持された。溶液は還流状態で一晩加熱され、その後、水がゆっくりと滴下されて反応を停止させた（Ｈ２のさらなる発生が明らかにならなくなるまで）。ＴＨＦは減圧下で蒸発され、エーテル／酸性化水が添加された。エーテル相は廃棄された。水性相はエーテルで洗浄され、有機相は廃棄された。水性相のｐＨがｐＨ７に達するまでＮａＯＨが添加された。溶液はＴＨＦで３回抽出され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、減圧下で蒸発されて薄黄色の残渣を生じ、これは、酢酸エチルから始まり酢酸エチル：ＭｅＯＨの１：１混合物で終わる勾配溶離剤を用いてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーによって精製され、中間体を４０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000032
【０３９１】
３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノメチル）ベンジルアルコールの調製：乾燥ＤＭＦ中の３−（アミノメチル）ベンジルアルコール、３−（Ｎ，Ｎ’−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｓ−メチルイソチオ尿素およびトリエチルアミノの溶液は、室温で一晩撹拌された。次にエーテル／水の混合物が添加され、有機層が分離され、一方、水性層はエーテルで抽出された。組合された有機抽出物は水で洗浄され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、減圧下で蒸発された。粗生成物は、ヘキサンから始まり酢酸エチル：ヘキサンの１：５混合物で終わる勾配溶離剤を用いたフラッシュクロマトグラフィーによって精製され、８５％の収量を生じた。
2008520649.tif 000033
【０３９２】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノメチル）ベンジルリン酸の調製：
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，２０ｍｌ，９ｍｍｏｌ，３当量）は、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）中の３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノメチル）ベンジルアルコール（１当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（１．４２ｍｌ、１．２４グラム、４．５ｍｍｏｌ、１.５当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は３０分間２０℃で撹拌され、次に混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（４ｍｌ）中の８５％  ｍＣＰＢＡ（１.５ｍｌＤＣＭ中の１．２５グラム、６．１５ｍｍｏｌ、２．０当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、２０分間撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに５分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（７０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×２０ｍｌ）および５％のＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×２０ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。有機濾過物は蒸発され、残渣はＥｔＯＡｃ／ヘキサン１：９から１：５の勾配溶離剤を用いてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーにより精製され、リン酸エステル生成物とベンジルアルコール出発材料の混合物が得られ、これはＣＨＣｌ３：ＭｅＯＨ  ３０：１から２０：１の勾配溶離剤を用いてシリカゲルカラム上でクロマトフラフィーによってさらに精製され、純粋なジ−ｔｒｅｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノメチル）ベンジルリン酸を７０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000034
【０３９３】
３−（グアニジノメチル）ベンジルリン酸トリフルオロ酢酸塩の調製：ＤＣＭ中の２５％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）の溶液が、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノメチル）ベンジルリン酸に２０℃で添加され、反応混合物は１８時間撹拌された。溶媒とＴＦＡはその後、減圧下で蒸発され、残渣は水に溶解され、エーテルで洗浄された。次に溶媒は減圧下で蒸発され、純粋な生成物を６０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000035
【０３９４】
トリフルオロ酢酸は、当該技術分野では周知の手順を使用して、除去されることができるかまたは例えばＨＣｌによって置換されることができ、遊離のグアニジンまたは例えば化合物の塩酸塩を与えることができる。
【０３９５】
Ｆ．  ３−グアニジノベンジルリン酸（ＧＳＣ−４）の合成：
トリフルオロ酢酸塩としてのＧＳＣ−４の一般的な合成は、以下の式８に表わされる：
2008520649.tif 000036
【０３９６】
３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルアルコールの調製：Ｎ，Ｎ’−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｓ−メチルイソチオ尿素（１．３２グラム、４．４ｍｍｏｌ、１．１当量）、塩化水銀（１．２２グラム、４．４ｍｍｏｌ、１．１当量）およびトリエチルアミン（１．７２ｍｌ、１２ｍｍｏｌ、３当量）の溶液が、乾燥ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中の３−アミノベンジルアルコール（０．５グラム、４ｍｍｏｌ、１．０当量）に添加され、反応混合物は室温で５時間撹拌された。その後、混合物はエーテル／水で抽出され、有機層は飽和されたＮＨ４Ｃｌ水溶液および塩水で洗浄された。水性層はエーテルで抽出された。組合されたエーテル溶液はＭｇＳＯ４上で乾燥され、減圧下で蒸発された。粗生成物は、ヘキサンから４０：６０の酢酸エチル：ヘキサンまでの勾配溶離剤を用いてシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィーによって精製され、中間体を６０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000037
【０３９７】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルリン酸の調製：
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，１８．４ｍｌ，８．３ｍｍｏｌ，３当量）は、乾燥ＴＨＦ（３ｍｌ）中の３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルアルコール（１グラム、２．８ｍｍｏｌ、１当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（１．１３ｍｌ、３.６ｍｍｏｌ、１.３当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は２０℃で３０分間撹拌され、その後、混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（４ｍｌ）中の８５％  ｍＣＰＢＡ（１.５ｍｌ  ＤＣＭ中の０．８５グラム、４.２０ｍｍｏｌ、１．５当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、２０分間撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（５０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×２０ｍｌ）およびＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×２０ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。溶媒は蒸発され、残渣はＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０から３０：７０の勾配溶離剤を用いてシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーにより精製され、保護された生成物を６０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000038
【０３９８】
３−グアニジノベンジルリン酸のトリフルオロ酢酸塩の調製：ＤＣＭ（４．５ｍｌ）中の２５％ＴＦＡ（１．５ｍｌ）の溶液が、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルリン酸（０．３グラム、０．５４ｍｍｏｌ、１当量）に２０℃で添加され、反応混合物は１８時間撹拌された。溶媒およびＴＦＡはその後、減圧下で蒸発され、残渣は水に溶解され、エーテルで洗浄された。溶媒は減圧下（凍結乾燥器）で蒸発され、純粋な生成物を４０％の収量で与えた（Ｃ１０Ｈ１３Ｆ３Ｎ３Ｏ６Ｐ；Ｍｗ＝３５９．２グラム／ｍｏｌ）。
2008520649.tif 000039
【０３９９】
トリフルオロ酢酸は、当該技術分野では周知の手順を使用して、除去されることができるかまたは例えばＨＣｌによって置換されることができ、遊離のグアニジンまたは例えば化合物の塩酸塩を与えることができる。
【０４００】
Ｇ．  ３−（グアニジノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−６）の合成：
トリフルオロ酢酸塩としてのＧＳＣ−６の一般的な合成は以下の式９に表される：
2008520649.tif 000040
【０４０１】
メチル３−（シアノメチル）ベンゾエートの調製：
６ｍｌのアセトニトリル中のメチル３−（ブロモメチル）ベンゾエート（０．６グラム、２．６ｍｍｏｌ）、シアン化カリウム（０．３５グラム、５．２ｍｍｏｌ）及び６０ｍｇの１８−クラウン−６の混合物は室温で２４時間激しく撹拌された。混合物はろ過され、ろ過物は半分の体積にまで濃縮され、水が残りの混合物に添加され、抽出はジクロロメタンを用いて行われた。有機相はＭｇＳＯ４上で乾燥され、溶媒は蒸発され、黄色の液体としての生成物を与え、これは精製なしに使用された。
2008520649.tif 000041
【０４０２】
３−（２−アミノエチル）ベンジルアルコールの調製：５ｍｌの乾燥ＴＨＦ中のメチル−３−（シアノメチル）ベンゾエート（４グラム、０．０２３ｍｏｌ、１モル当量）の溶液に、ＴＨＦ中の２Ｍ  ＬｉＢＨ４（６０ｍｌ、５モル当量）および（ＭｅＯ）３Ｂ（３ｍｌ、１モル当量）が窒素雰囲気下で添加された。反応混合物は撹拌され、７０〜７５℃で１６〜１８時間加熱された。冷却後、ＴＨＦは蒸発され、２Ｎ  Ｈ２ＳＯ４が残渣に添加された（溶液をｐＨ１〜２に酸性化するため）。生じた溶液はエーテルで洗浄され、粉末化されたＫ２ＣＯ３がｐＨが７に達するまで水性相に添加された。次にＮａＣｌが添加され、溶液はＴＨＦで抽出された。有機相はＭｇＳＯ４で乾燥され、溶媒は蒸発され、２．３グラム（６７％）の純粋な生成物を与え、これは精製なしに使用された。
2008520649.tif 000042
【０４０３】
３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノエチル）ベンジルアルコールの調製：乾燥ＤＭＦ（２５ｍｌ）中の３−（アミノエチル）ベンジルアルコール、（２．３グラム、０．０１５ｍｏｌ、１モル当量）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｓ−メチルイソチオ尿素（４．８グラム、０．０１６ｍｏｌ、１．１モル当量）、塩化水銀（４．５グラム、０．０１６ｍｏｌ、１．１モル当量）およびトリエチルアミン（７ｍｌ、０．０４８ｍｏｌ、３モル当量）の混合物は、室温で一晩窒素雰囲気下で撹拌された。次に酢酸エチル（１００ｍｌ）が添加され、懸濁液はＣｅｌｉｔｅ上で濾過された。濾過物は水、飽和された水性ＮＨ４Ｃｌおよび塩水で洗浄され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、溶媒は減圧下で蒸発された。粗生成物はフラッシュクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０から３０：７０の混合物の勾配溶離剤を用いる）によって精製され、１．９グラム（３２％）の純粋な生成物を与えた。
2008520649.tif 000043
【０４０４】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノエチル）ベンジルリン酸の調製：１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，３０ｍｌ，１４ｍｍｏｌ，３モル当量）は、乾燥ＴＨＦ（８ｍｌ）中の３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノエチル）ベンジルアルコール（１．８グラム、４．６ｍｍｏｌ、１モル当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（２．２ｍｌ、１．９グラム、７ｍｍｏｌ、１.５モル当量）との撹拌された溶液に一度に窒素雰囲気下で添加された。混合物は５０分間室温で撹拌され、次に−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（１０ｍｌ）中の７７％  ｍＣＰＢＡ（１．８グラム、９．２ｍｏｌ、２モル当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。溶液は室温にまで暖められ、３０分間撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０〜１５分間撹拌された。次に、混合物は１０％のＮａＨＳＯ３、５％のＮａＨＣＯ３および塩水で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥された。有機層は蒸発され、残渣はＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０から３０：７０の混合物の勾配溶離剤を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより精製され、不純な生成物を与えた。アイソクラチックなＣＨＣｌ３を用いたクロマトグラフィーによるさらなる精製は、純粋な生成物を３５％の収量で与えた。
2008520649.tif 000044
【０４０５】
３−（グアニジノエチル）ベンジルリン酸塩酸塩の調製：ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノエチル）ベンジルリン酸（１００ｍｇ）は、エーテル（５ｍｌ）中のＨＣｌの１Ｍ溶液中に溶解され、溶液は室温で５〜６時間撹拌された。次にエーテルは蒸発され、水が残渣に添加され、生じる溶液はエーテルで洗浄された。次に水溶液は凍結乾燥されて４０ｍｇ（７２％）の生成物を与えた。
2008520649.tif 000045
【０４０６】
Ｈ．  ３，５−ビスグアニジノベンジルリン酸（ＧＳＣ−７）の合成：
ＧＳＣ−７は以下のようにして調製された：
３，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルアルコールの調製：乾燥ＤＭＦ（３０ｍｌ）中の３，５−ジアミノベンジルアルコールジヒドロクロライド（２．２グラム、０．０１ｍｏｌ、１．０モル当量）の溶液に、Ｎ，Ｎ’−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｓ−メチルイソチオ尿素（６．６グラム、０．０２３ｍｏｌ、２．３モル当量）、塩化水銀（６．２グラム、０．０２３ｍｏｌ、２．３モル当量）およびトリエチルアミン（１０ｍｌ、０．０７ｍｏｌ、３モル当量）が添加され、反応混合物は、室温で一晩（約１８時間）撹拌された。その後、酢酸エチルが添加され、生じた懸濁液はＣｅｌｉｔｅを通して濾過された。有機相はＨ２Ｏ、飽和されたＮＨ４Ｃｌおよび塩水で洗浄され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、溶媒は減圧下で蒸発された。粗生成物はシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／ヘキサンの２０％混合物からＥｔＯＡｃ／ヘキサンの３０％混合物の勾配溶離剤を用いる）によって精製され、６．０グラム（９６％）の生成物を与えた。
2008520649.tif 000046
【０４０７】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルリン酸の調製：１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，２０ｍｌ，０．００９ｍｏｌ，３モル当量）は、乾燥ＴＨＦ（５ｍｌ）中の３，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルアルコール（２グラム、０．００３ｍｏｌ、１モル当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルイミデート（１．１５ｍｌ、０．００３６ｍｏｌ、１.２モル当量）との撹拌された溶液に一度に窒素雰囲気下で添加された。生じた混合物は５０〜６０分間室温で撹拌され、次に（ドライアイス／アセトニルにより）−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（５ｍｌ）中の７７％  ｍＣＰＢＡ（０．８グラム、０．００４５ｍｏｌ、１．５モル当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。その後、反応混合物は室温にまで暖められ、３０分間撹拌された。次に、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（１０ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０〜１５分間撹拌された。混合物はエーテル（２０〜８０ｍｌ）で抽出され、エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液および塩水で洗浄され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、濾過された。溶媒は蒸発され、残渣はシリカゲルカラム上でクロマトグラフィーに供され（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０から３０：７０の混合物の勾配溶離剤を用いて）、不純な生成物を与えた。アイソクラチックなＣＨＣｌ３を用いたクロマトグラフィーによるさらなる精製は、純粋な生成物を４０％の収量で与えた。
2008520649.tif 000047
【０４０８】
３，５−ビスグアニジノベンジルリン酸ジヒドロクロライドの調製：エーテル（３５ｍｌ）中のＨＣｌの１Ｍ溶液は、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル３，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ビス−ＢＯＣ−グアニジノ）ベンジルリン酸（０．４５グラム、０．５７ｍｍｏｌ）に添加され、生じた混合物は室温で２２〜２４時間撹拌され、その間に白い沈澱が形成された。その後、エーテルはデカントされ、沈澱は乾燥エーテルで３〜４回洗浄され、蒸発され、残渣は高減圧下で乾燥されて０．１３グラム（６５％）の最終生成物を与えた。
2008520649.tif 000048
【０４０９】
実施例３
活性アッセイ
方法：
インビトロ阻害アッセイ：精製された組換えウサギＧＳＫ−３β（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎら、１９９６年）は、ペプチド基質ＰＧＳ−１（ＹＲＲＡＡＶＰＰＳＰＳＬＳＲＨＳＳＰＳＱＳ（ｐ）ＥＤＥＥＥ）（配列番号１）またはペプチド基質ｐ９ＣＲＥＢ（配列番号２）およびフェニルリン酸、ピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３、ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５、ＧＳＣ−６、ＧＳＣ−７またはＧＳＣ−２１（構造式は図３に示される)と共に、示された濃度でインキュベートされた。反応混合物は、Ｔｒｉｓ５０ｍＭ（ｐＨ７．３）、１０ｍＭ  ＭｇＡｃ、３２Ｐ［γ−ＡＴＰ］（１００μＭ），０．０１％β―メルカプトエタノールを添加され、１０分間３０℃でインキュベートされた。反応物はリン酸セルロース紙（ｐ８１）上に滴下され、１００ｍＭリン酸で洗浄され、放射能活性は（Ｅｌｄａｒ−Ｆｉｎｋｅｌｍａｎら、１９９６年に記述されるようにして）計数された。
【０４１０】
他のタンパク質キナーゼに対するＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７（１００および２００μＭ）の影響は、上述したのと同様でありかつヒストンＨ１基質（５μｇ）を含む反応混合物と共にＣＤＫ−２（１ユニット）をインキュベートすることによってテストされた。反応物はＳＤＳサンプル緩衝液と共に沸騰され、ゲル電気泳動で分離され、放射能写真を撮影された。
【０４１１】
ＧＳＫ−３阻害剤によるグリコーゲン合成酵素の活性化：グリコーゲン合成酵素の活性化は、ＧＳＫ−３の阻害についての良いマーカーとして作用する。本発明者らの以前のデータは、ＧＳＫ−３ペプチド阻害剤はグリコーゲン合成酵素を活性化することを示した。従って、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７によるグリコーゲン合成酵素の活性化がＣ２Ｃ１２筋管でテストされた。Ｃ２Ｃ１２細胞はＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７で２．５時間示された濃度で処理され、その後、溶解物上澄みはグリコーゲン合成酵素活性についてアッセイされた。媒体ＤＭＳＯ（０．１％ＤＭＳＯ）で処理された細胞中のグリコーゲン合成酵素活性は、１ユニットに正規化され、ＧＳＫ−３阻害剤で処理された細胞中で観察されたグリコーゲン合成酵素活性についての値は、媒体０．１％ＨＣｌで処理された細胞に対する倍率刺激として表される。
【０４１２】
単離された脂肪細胞におけるグルコース取込み：マウスの脂肪細胞は、以前に記述されたようにして（Ｌａｗｒｅｎｃｅら、１９７７年）、０．８ｍｇ／ｍｌコラゲナーゼ（Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ）での消化によって精巣上体脂肪パッドから単離された。消化された脂肪パッドは、ナイロンメッシュを通過させられ、細胞は、１％ウシ血清アルブミン（画分Ｖ、Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ  Ｍａｎｎｈｅｉｍ，Ｇｅｒｍａｎｙ）、１０ｍＭ  ＨＥＰＥＳ（ｐＨ＝７．３）、５ｍＭグルコースおよび２００ｍＭアデノシンを含むＫｒｅｂｓの二炭酸緩衝液（ｐＨ７．４）で３回洗浄された。細胞はＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１と共に示された濃度で２．５時間インキュベートされ、次に２−デオキシ［３Ｈ］グルコース（０．５μｃｉ／バイアル）が１０分間添加された。アッセイは、ジノニルフタレート（ＩＣＮ，ＵＳＡ）を通して細胞を遠心分離することによって停止された。その後、３Ｈは液体シンチレーション分析器（Ｐａｃｋａｒｄ）によって定量された。２−デオキシ−［３Ｈ］グルコースの非特異的な取込みは、放射性材料の添加の３０分前にサイトカラシンＢ（５０μＭ）を添加することによって決定された。
【０４１３】
結果：
インビトロ阻害アッセイ：
予備的な阻害アッセイにおいて、公知化合物であるフェニルリン酸、ピリドキサールリン酸、ＧＳＣ−１，ＧＳＣ−２およびＧＳＣ−３のＧＳＫ−３阻害活性が上述の通りテストされた。図５に表わされる結果は、すべてのテストされた化合物が、ＧＳＫ−３に対する阻害活性を発揮し、ピリジンのリン酸塩誘導体、即ちピリドキサールリン酸、およびＧＳＣ−３がフェニルのリン酸塩誘導体（フェニルリン酸、ＧＳＣ−１およびＧＳＣ−２）よりも活性であったことを示した。
【０４１４】
さらなる阻害アッセイにおいて、ＧＳＣ−１，ＧＳＣ−２，ＧＳＣ−３，ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１のＧＳＫ−３阻害活性がテストされた。ＰＧＳ−１ペプチド基質をリン酸化するＧＳＫ−３の活性は、これらの化合物の示された濃度の存在下で測定された。図６に示される結果は、阻害剤を有さないコントロールのインキュベーションと比較したＧＳＫ−３活性の割合を表わし、二つの独立した実験の平均±ＳＥＭであり、各点は３回アッセイされた。
【０４１５】
図６に示されるように、テストされた化合物はＧＳＫ−３活性を阻害することにおいて極めて活性であることが見出され（１〜５ｍＭのＩＣ５０値）、ＧＳＣ−３およびＧＳＣ−４が最も活性な化合物であった。これらの結果は、環中のまたはそれに隣接した位置（例えば環原子に直接結合された位置）での一つ以上の窒素原子の存在は、新規に設計された小分子のＧＳＫ−３阻害活性に影響を与えうる（ＧＳＫ−３阻害活性を増大させうる）特徴であるということを示唆するかもしれない。
【０４１６】
なおさらなる阻害アッセイにおいて、ＧＳＣ−１，ＧＳＣ−２，ＧＳＣ−３，ＧＳＣ−４，ＧＳＣ−５，ＧＳＣ−６およびＧＳＣ−７のＧＳＫ−３阻害活性がテストされた。ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質をリン酸化するＧＳＫ−３の活性は、これらの化合物の示された濃度の存在下で測定された。図７ａおよび７ｂに示される結果は、阻害剤を有さないコントロールのインキュベーションと比較したＧＳＫ−３活性の割合を表わし、二つの独立した実験の平均±ＳＥＭであり、各点は３回アッセイされた。
【０４１７】
図７ａ−７ｂに示されるように、テストされた化合物はＧＳＫ−３活性を阻害することにおいて極めて活性であることが見出され（１〜５ｍＭのＩＣ５０値）、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−７が最も活性な化合物であった（ＩＣ５０＝０．５Ｍｍ）。これらの結果は、環中のまたはそれに隣接した位置（例えば環原子に直接結合された位置）での一つ以上の窒素原子は、新規に設計された小分子のＧＳＫ−３阻害活性に影響を与えうる（ＧＳＫ−３阻害活性を増大させうる）特徴であるという示唆をさらに支持する。これらの結果は、グアニジン部分の存在は、新規に設計された小分子のＧＳＫ−３阻害活性に影響を与えうる（ＧＳＫ−３阻害活性を増大させうる）特徴であるという示唆をさらに支持する。
【０４１８】
阻害剤の動力学的性質は、いくつかの阻害剤濃度で基質濃度の関数として初期速度を測定することによって研究された。これらの阻害剤によるＧＳＫ−３阻害のＬｉｎｅｗｅａｖｅｒ−Ｂｕｒｋプロットは、これらが基質競合的阻害剤であるという仮説を確認した（データは示さず）。図８は、ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質へのリン酸基の取込み（ＣＰＭ）によって表される、例示的阻害剤としてのｇｓｃ−７によるＧＳＫ−３阻害のＬｉｎｅｗｅａｖｅｒ−Ｂｕｒｋプロットを表す。結果は、三つからの一つの代表的な実験を示す。各点は２回のサンプル平均である。
【０４１９】
ＧＳＫ−３に対する新規化合物の選択性は、ＧＳＫ−３に密接に関連するキナーゼであるＣＤＫ−２の阻害を評価することによって測定された。従って、ＣＤＫ−２活性は、３２Ｐ［γ−ＡＴＰ］および基質としてのヒストンＨ１の存在下でアッセイされた。ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７は２ｍＭの最終濃度で添加された。結果は図９に表され、ヒストンＨ１のリン酸化の阻害が観察されなかったことを明らかに示し、従ってＧＳＫ−３に対する化合物の高い選択性を示唆した。
【０４２０】
ＧＳＫ−３阻害剤によるグリコーゲン合成酵素の活性化：ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７で処理されたＣ２Ｃ１２細胞におけるグリコーゲン酵素活性の活性化は、上述のようにしてアッセイされた。媒体ＤＭＳＯ（０．１％ＤＭＳＯ）で処理された細胞中のグリコーゲン合成酵素活性は、１ユニットに正規化され、ＧＳＫ−３阻害剤（ＧＳ４（中空の円）、ＧＳ６（中実の円））で処理された細胞中で観察されたグリコーゲン合成酵素活性についての値は、媒体０．１％ＨＣｌで処理された細胞に対する倍率刺激として表される。
【０４２１】
結果は図１０に示され、ＧＳＣ−５（中空の円）およびＧＳＣ−７（中実の円)の両方がそれぞれ１．５および１．８倍グリコーゲン合成酵素を活性化したことを明らかに示す。
【０４２２】
グルコース取込み：
新規に設計された化合物ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１の、グルコース取込みを促進させる能力が、マウスの始原脂肪細胞で上述のようにしてテストされた。非処理の脂肪細胞で観察された相対的な［３Ｈ］２−デオキシグルコースの取込みは、１単位に正規化され、ＧＳＣ−４またはＧＳＣ−２１で処理された脂肪細胞における［３Ｈ］２−デオキシグルコースについて得られた値は、ペプチドコントロールで処理された細胞に対する活性化倍率として表わされ、六つの独立した実験の平均±ＳＥＭであり、各点は３回アッセイされた。
【０４２３】
図１１ａ（ＧＳＣ−４）および図１１ｂ（ＧＳＣ−２１）に表わされる結果は、ＧＳＣ−２１は５μＭおよび０．５μＭの濃度でグルコース取込みをそれぞれ２．５倍および１．７倍に増大したことを示す。いくらか減少された効果はＧＳＣ−４の存在下で観察され、これは１０μＭの濃度でグルコース取込みを約２倍に増大した。図１１ａおよび１！ｂにさらに示されるように、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１によって達成されるグルコース取込みの活性化は、１００ｎＭのインスリンの存在下で達成される活性化に匹敵していた。これらの結果は、これらの新規に設計された化合物が、インスリンシグナル伝達を増大することにおいて、および糖尿病の如きＧＳＫ−３によって媒介される病気を治療することにおいて、インスリンの模倣体として作用する能力を有することをさらに証明する。
【０４２４】
実施例４
ＧＳＫ−３触媒ドメインとのＧＳＣ阻害剤の相互作用の刺激
シミュレートされたアニーリングは、タンパク質の安定な立体配座を見出すために使用される分子モデリング方法である。研究は、ＧＳＫ−３触媒ドメインとの上述の新規に設計されたＧＳＫ−３阻害剤（本明細書中ではＧＳＣ分子とも称される）の相互作用を実験し、Ｔｅｒ  Ｈａａｒら（２００１年）によって教示される通りのＧＳＫ−３のタンパク質結晶データに基づいていた。
【０４２５】
シミュレートされたアニーリングは、系の最良のエネルギー最小を見出すために系の繰返し加熱および冷却を使用する。この研究では、追加のパラメータである「タンパク質−リガンド結合エネルギー」が、加熱のそれぞれの間隔において新しい開始点を選択する考慮事項に追加された。
【０４２６】
実験方法：
複合体の調製：Ｔｅｒ  Ｈａａｒら（２００１年）によって教示される通りのＧＳＫサブユニットＢの構造は、計算のための出発モデルとして使用された。水素原子が構造に加えられ、不完全な残基は固定された。Ｔｅｒ  Ｈａａｒら（２００１年）に記述された構造によればリン酸基がＡｒｇ９６とＡｒｇ１８０の間に配置されているので、テストされた小（ＧＳＣ）分子のリン酸基は手動でＡｒｇ９６とＡｒｇ１８０の間に挿入された。それぞれの小分子の異なる配向を有する四つの配座異性体は、共通の土台としてのリン酸基位置を維持しながら出発点として手動で生成された。計算は相互から独立して行われた。その後、最小化による系の緩和が行われ、そこではリン酸基原子から１５Åの半径にあるリガンド、水素原子、側鎖および水分子が解放された（ｆｒｅｅｄ）。
【０４２７】
シミュレートされたアニーリング：シミュレートされたアニーリングは、以下のステップを含んでいた：
１０００°Ｋへの１０００ステップの平衡化；
１０００°Ｋでの７５００ステップのシミュレーション（そこでは、５００ステップ毎に座標は構造的多様性について収集され、これは合計１５回行われる）；
上記１５個の構造のエネルギー最小化；
最小化された酵素と上述のリガンド構造との間の相互作用の計算；
上述の動的シミュレーションを繰返すための１５個の最小化された構造からの最良の相互作用構造の選択；および
動的シミュレーション、最小化、計算および選択を１５回繰返すこと。
【０４２８】
最小化およびダイナミクス（ｄｙｎａｍｉｃｓ）の間に、水素原子、基質類似体およびリン酸基原子から１５Åの半径にある水分子および側鎖は解放された。
【０４２９】
酵素の遠位部分（１５Åより大きい部分）およびタンパク質骨格は固定された。
【０４３０】
カットオフ：９．５Ａ距離依存；それぞれのステップは１ｆｓであった。
【０４３１】
計算は、Ａｃｃｅｌｒｙｓ  ｉｎｃ．のプログラムｄｉｓｃｏｖｅｒ３／ＩｎｓｉｇｈｔＩＩによって行われた。
【０４３２】
最小化およびダイナミクスのためには、プログラムＤｉｓｃｏｖｅｒ３が使用された。系のエネルギーを計算するために使用された力場はＣＶＦＦであった。
【０４３３】
ＧＳＫ−３とそのリガンドとの間の相互作用の良好なレパートリーを生成するための三つの平行的方法が選択された。立体配座の多数の出発点および高温における分子シミュレーションは使用された周知の方法である。それに加えて、シミュレーション中の酵素−リガンド結合エネルギーを強調するシミュレートされたアニーリングプロセスが使用された。
【０４３４】
組合されたアプローチは多くの立体配座を生成した。それぞれの出発点について、最後の（１５回目の）シミュレーションサイクルにおいて最低の結合エネルギーを有する立体配座が評価された。結合エネルギーは比較され、最良のものが選択された。いくつかの場合には、それぞれのリガンドについて一つ以上の立体配座が分析された。
【０４３５】
シミュレーション中、リガンドは解放されて移動された。すべてのシミュレーションで、アルギニン残基１８０と９６とのリン酸基相互作用はブレーキをかけなかった。ほとんどのシミュレーションではリジン２０５はリン酸基との相互作用を維持せず、グルタミン酸２１１との塩橋を形成した。
【０４３６】
結果：
この研究で得られたデータは図１２〜１７に示される。これらの図は、上述のシミュレートされたアニーリングによって決定された、分析された化合物（阻害剤）の最良の立体配座とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のアミノ酸との間の相互作用を示す。分析された化合物と触媒ドメインとの間の優性な相互作用は、阻害剤のアミンまたはグアニジン部分とアミノ酸の（例えばグルタミン酸およびアスパラギン酸の）側鎖の酸部分またはチロシンの水酸基との間の静電および／または水素結合相互作用、並びに阻害剤の芳香族部分とアミノ酸（例えばフェニルアラニン、チロシンおよびイソロイシン）の芳香族または炭化水素側鎖との間の芳香族および／または疎水性相互作用を含む。Ａｒｇ９６とＡｒｇ１８０の間のリン酸基部分の挿入を考慮に入れると、これらの相互作用のほとんどは、Ｉｌｅ２１７，Ｔｙｒ２１５，Ｐｈｅ６７，Ａｓｐ１８１，Ｇｌｕ９７，Ａｓｐ９０，Ａｓｐ１８１およびＧｌｕ２００と共にあることが見出された。Ｐｈｅ６７は、酵素の結合部位における重要な結合部分であり、しかもそれは結合部位の上で閉じるドアのようである。
【０４３７】
以下の表４は、分析された阻害剤の様々な原子と、これらの原子と相互作用する酵素の様々なアミノ酸残基との間の距離を示す。数字（Åで示される）は、阻害剤と残基の間の短い距離である。
【０４３８】
ＧＳＣ−４のＧＳＫ−３との相互作用：図１２に示される通り、ＧＳＣ−４（３−グアニジニルベンジルリン酸）の最良の立体配座は、Ｉｌｅ２１７およびＴｙｒ２１６との疎水性相互作用並びにＡｓｐ１８１および所望によりＴｙｒ２１５の水酸基との水素結合との静電相互作用を示した。
【０４３９】
ＧＳＣ−５のＧＳＫ−３との相互作用：図１３に示される通り、この化合物の最良の立体配座は、酸性基Ｇｌｕ９７，Ａｓｐ９０またはＡｓｐ１８１との低い相互作用を示した。Ｐｈｅ６７とのかなりの相互作用が観察された。
【０４４０】
ＧＳＣ−７のＧＳＫ−３との相互作用：図１４に示される通り、芳香族コアに結合されているグアニド基の腕が短すぎるため、この化合物の相互作用のほとんどはＰｈｅ６７との芳香族性であり、酸性基（例えばＡｓｐ９０およびＧｌｕ９７）との相互作用は弱く、特に最低の結合エネルギーを有する立体配座においてそうであった（Ａｓｐ９０に対する３．４８ÅおよびＧｌｕ９７からの４．９２Å）。
【０４４１】
ＧＳＣ−６のＧＳＫ−３との相互作用：図１５に示される通り、グアニジン基が芳香族環に直接結合されているＧＳＣ−４に比較して、グアニジン基がエチレンスペーサーを介して環に結合されているＧＳＣ−６においては、グアニジン基の酸性基（例えばＡｓｐ１８１）との相互作用は堅固である。Ｐｈｅ６７およびＴｙｒ２１６との芳香族相互作用も観察される。
【０４４２】
ＧＳＣ−８のＧＳＫ−３との相互作用：図１６に示される通り、ＧＳＣ−８は結合部位に完全に適合する。最良の立体配座は、Ａｓｐ９０（１．７１Å）を指す一つのグアニド腕およびＧｌｕ９７（１．８８Å）を指す他の腕、並びにＰｈｅ６７（３．６Å）、Ａｒｇ９６（２．０６Å）およびＡｒｇ１８０（２．６３Å）との追加の相互作用を含む。複合体相互作用は、良好な結合エネルギーを有する。二つの並んでいるグアニジノ基はメチレンスペーサーを介して芳香族環に結合されているので、これらの基は、Ａｓｐ９０およびＧｌｕ９７と同時に相互作用することができる。注意すべきことは、ＧＳＣ−８は、グアニジン基が環に直接結合されているＧＳＣ−７より良好な相互作用を有するということである。
【０４４３】
ＧＳＣ−９のＧＳＫ−３との相互作用：図１７に示される通り、ＧＳＣ−９は結合部位に完全に適合し、増大された数の相互作用を有する。最良の立体配座は、Ａｓｐ９０（３．４３Å）を指す一つのグアニド腕およびＧｌｕ９７（２．３８Å）を指す他の腕を含む。この相互作用は堅固ではないが、グアニド基は、Ｇｌｕ２００、Ｇｌｕ８９の如き追加の残基およびＬｅｕ８８の骨格と相互作用し、かくして結合が強化される。Ｐｈｅ６７は強く相互作用しないが、結合部位の上に閉じるように見える。
【０４４４】
この種の他の立体配座（Ａｓｐ９０，Ｇｌｕ９７）は良好なエネルギーを有し、カルボキシル基と一層堅固な相互作用を有することは注目されるべきである。
【０４４５】
ＧＳＫ−３結合部位との他の相互作用：ＧＳＫ−３の触媒結合部位との設計されたＧＳＣ分子の相互作用に加えて、この研究は、どの相互作用がこの部位に最適に結合するために要求されるのかを決定する役割を有していた。全体的にみて、所望の阻害剤はＰｈｅ６７，Ｇｌｕ９７，Ｇｌｕ８９およびＡｓｐ９５と相互作用するであろうということが見出された。これらの発見は、ＧＳＫ−３の特有の特徴をさらに支持する。Ｇｌｕ９７はタンパク質キナーゼの間で保存されており、触媒活性において重要であるが、Ｐｈｅ６７，Ｇｌｎ８９およびＡｓｐ９５の役割は新規であり、ＧＳＫ−３に特有のものである。
【０４４６】
それ故、これらの残基と相互作用しかくしてＧＳＫ−３の特異的な阻害をもたらすことができる新規化合物を設計するために追加の研究が行われた。
【０４４７】
実施例５
マルチアリール／ヘテロアリールＧＳＫ−３阻害剤（ＭＰ小分子）の化学的合成
上述の分子モデリング研究に基づき、本発明者らはＧＳＫ−３阻害剤の新規ファミリーを設計して成功裏に調製した。そこでは、マルチアリールおよび／またはヘテロアリール含有骨格がリン酸基部分とアミノ含有部分（例えばグアニジン）との間のスペーサーとして作用する。
【０４４８】
このファミリーの代表的な化合物の合成経路におけるそれぞれのステップについての一般的な手順およびデータは以下に規定される。化合物の化学構造は図１８に表される。
【０４４９】
実験データ：
プロトン、炭素およびリン核磁気共鳴スペクトルは、Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＶＡＮＣＥ  ２００または４００ＭＨｚ分光計で得られ、ｐｐｍ（δ）で報告されている。特記されない限り、テトラメチルシラン（ＴＭＳ）がプロトンスペクトルのための内部標準として使用された；リン酸はリンスペクトルのための内部標準として使用された；溶媒ピークは炭素およびフッ素スペクトルのための参照ピークとして使用された。
【０４５０】
質量スペクトルはＭｉｃｒｏｍａｓｓ  ＶＧ  ａｕｔｏｓｐｅｃ  Ｍ２５０で得られた。
【０４５１】
Ｎ−（ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製：
Ｎ−（ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製のための一般的な手順は以下の式１０に表わされる。
2008520649.tif 000049
Ｎ，Ｎ′−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｓ−メチルイソチオ尿素（１．３２グラム、４．４ｍｍｏｌ、１．１モル当量）、塩化水銀（１．２２グラム、４．４ｍｍｏｌ、１．１モル当量）、およびトリエチルアミン（１．７２ｍｌ、１２．０ｍｍｏｌ、３．０モル当量）は、乾燥ＤＭＦ（１５ｍｌ）中のヨードアニリン（０．８８グラム、４．０ｍｍｏｌ、１．０モル当量）に添加され、生じた混合物は室温で５時間撹拌された。次に混合物は酢酸エチル（６０ｍｌ）に注がれ、セライトを通して濾過された。有機層は水（５０ｍｌ）、飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（５０ｍｌ）および塩水で洗浄され、ＭｇＳＯ４で乾燥された。溶媒は減圧下で蒸発された。粗化合物は十分純粋であり、さらなる精製なしに使用された。
【０４５２】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
Ｎ−（３−ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８５％
2008520649.tif 000050
Ｎ−（２−ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
この化合物は、反応混合物の撹拌を４日間続けることのみによって上述のようにして得られた。
収率：８５％
2008520649.tif 000051
Ｎ−（４−ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８５％
2008520649.tif 000052
【０４５３】
Ｎ−（ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製：
Ｎ−（ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製のための一般的な手順は以下の式１１に表わされる。
2008520649.tif 000053
【０４５４】
ジメチルアミン（１．８ｍｌ、１４．８ｍｍｏｌ、１６当量）およびジメチルホルムアミド（０．６ｍｌ）中のＰｄ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ２（１６ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ、０．０２モル当量）、ＣｕＩ（８ｍｇ、０．０５ｍｍｏｌ、０．０４モル当量）、トリメチルシリルアセチレン（０．２０ｍｌ、１．２ｍｍｏｌ、１．１モル当量）の溶液は、Ｎ−（ヨードフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン（０．５０グラム、１．１ｍｍｏｌ、１モル当量）に添加され、生じた混合物は室温で窒素雰囲気下で一晩撹拌された。その後、反応混合物は水（８ｍｌ）中に注がれ、ジエチルエーテル（３×８ｍｌ）で３回抽出された。組合された有機層は水および塩水（８ｍｌ）で洗浄され、水性相はジエチルエーテル（２×８ｍｌ）で２回再抽出され、組合された有機層はＭｇＳＯ４で乾燥され、減圧下で濃縮された。残渣は（ヘキサンおよび２０：８０酢酸エチル：ヘキサン混合物の勾配溶離剤を用いて）シリカゲルカラム上でフラッシュクロマトグラフィーにより精製された。
【０４５５】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
Ｎ−（３−ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８０％
2008520649.tif 000054
Ｎ−（２−ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
この化合物は、撹拌を７日間続けることのみによって上述のようにして得られた。
収率：８０％
2008520649.tif 000055
Ｎ−（４−ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８０％
2008520649.tif 000056
【０４５６】
Ｎ−（エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製：
Ｎ−（エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの調製のための一般的な手順は以下の式１２に表わされる。
2008520649.tif 000057
【０４５７】
ＴＨＦ（３ｍｌ）中のＮ−（ＴＭＳ−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン（９７ｍｇ、０．２４ｍｍｏｌ、１モル当量）の溶液は、窒素雰囲気下で−５℃で（氷：塩浴を用いて）撹拌された。ＴＢＡＦ（ＴＨＦ中の１．０Ｍ、０．４ｍｌ、０．４ｍｍｏｌ、１．６モル当量）は７分間にわたって滴下され、混合物は室温まで温められ、３時間撹拌された。その後、溶媒は減圧下で蒸発され、生成物は酢酸エチル（６ｍｌ）で抽出された。有機相は水（３×１５ｍｌ）で３回洗浄され、塩水で洗浄され、ＭｇＳＯ４で乾燥され、減圧下で蒸発された。粗生成物は十分純粋であり、さらなる精製なしに使用された。
【０４５８】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
Ｎ−（３−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８５％
2008520649.tif 000058
Ｎ−（２−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８５％
2008520649.tif 000059
Ｎ−（４−エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン：
収率：８５％
2008520649.tif 000060
【０４５９】
アジドベンジルアルコールの調製：
アジドベンジルアルコールの調製のための一般的な手順は以下の式１３に表わされる。
2008520649.tif 000061
【０４６０】
５０ｍｌの丸底フラスコは、撹拌棒、２５ｍｌの２Ｎ  ＨＣｌおよびアミノベンジルアルコール（２．１５グラム、１７．５ｍｍｏｌ、１モル当量）で充填された。溶媒は塩氷浴中で−５℃に冷却された。５ｍｌ水中の窒化ナトリウム（１．４５グラム、２１ｍｍｏｌ、１.２モル当量）の氷冷溶液が、反応溶液の温度が−３℃より上に上昇しないように５分間にわたってゆっくりと添加された。５分後、１２５ｍｇの尿素が過剰の亜硝酸を破壊するために添加された。次に、生じたジアゾニウム塩の溶液は、２５ｍｌ水中のアジ化ナトリウム（２．２８グラム、３５ｍｍｏｌ、２モル当量）および酢酸ナトリウム（４．２０グラム、５１ｍｍｏｌ、３モル当量）の撹拌されている氷冷溶液に５分間添加された。混合物は０℃で２時間撹拌され、暗色の油状生成物がジエチルエーテル（２×５０ｍｌ）で抽出された。エーテルを含む溶液は１Ｎ  ＮａＯＨ（２×５０ｍｌ）および水（２×５０ｍｌ）で洗浄され、ＭｇＳＯ４上で乾燥され、蒸発されて乾物にされた。得られた化合物は十分純粋であり、さらなる精製なしに使用された。
【０４６１】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
３−アジドベンジルアルコール：
収率：８３％
2008520649.tif 000062
４−アジドベンジルアルコール：
収率：９０％
2008520649.tif 000063
【０４６２】
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、アジドベンジルリン酸の調製：
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、アジドベンジルリン酸の調製のための一般的な手順は以下の式１４に表わされる。
2008520649.tif 000064
【０４６３】
１Ｈ−テトラゾール溶液（アセトニトリル中の０．４５Ｍ，４４．７ｍｌ，２０．２ｍｍｏｌ，３モル当量）は、乾燥ＴＨＦ（７ｍｌ）中のアジドベンジルアルコール（１.０グラム、６．７ｍｍｏｌ、１モル当量）とジ−ｔｅｒｔ−ブチルジイソプロピルホスホルアミダイト（３．１７ｍｌ、１０．１ｍｍｏｌ、１.３モル当量）との撹拌された溶液に一度に添加された。混合物は２０℃で３０分間撹拌され、その後、混合物は（ドライアイス／アセトニトリルにより）−４０℃に冷却された。ＤＣＭ（９ｍｌ）中の８５％  ｍＣＰＢＡ（２．４ｍｌ  ＤＣＭ中の１．３５グラム、１０．０５ｍｍｏｌ、１．５当量）の溶液は迅速に添加され、一方、反応温度は０℃以下に保持された。反応混合物は室温にまで暖められ、２０分間撹拌された後、１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２４ｍｌ）が添加され、混合物はさらに１０分間撹拌された。次に、混合物はエーテル（１２０ｍｌ）で抽出され、水性相が廃棄された。エーテル相は１０％のＮａＨＳＯ３水溶液（２×４８ｍｌ）およびＮａＨＣＯ３の飽和水溶液（２×４８ｍｌ）で洗浄され、硫酸ナトリウム上で乾燥され、濾過された。溶媒は蒸発され、残渣は（ヘキサンからＥｔＯＡｃ／ヘキサン４０：６０混合物の勾配溶離剤を用いて）シリカゲルカラム上でクロマトグラフィーに供され、生成物を与えた。
【０４６４】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、３−アジドベンジルリン酸：
収率：１０％
2008520649.tif 000065
ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、４−アジドベンジルリン酸：
収率：１２％
2008520649.tif 000066
【０４６５】
アジドベンジルリン酸およびＮ−（エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの双極付加環化：
アジドベンジルリン酸およびＮ−（エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジンの双極付加環化のための一般的な手順は以下の式１５に表わされる。
2008520649.tif 000067
【０４６６】
ＣｕＳＯ４（０．０２グラム、０．１２５ｍｍｏｌ、０．５モル当量）およびＣｕワイヤは、ＤＭＦ（５ｍｌ）中のＮ−（エチニルフェニル），Ｎ′，Ｎ″−ビス（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）グアニジン（０．０７グラム、０．２１２ｍｍｏｌ、１モル当量）およびジ−ｔｅｒｔ−ブチル、アジドベンジルリン酸（０．０７グラム、０．２０５ｍｍｏｌ、１モル当量）の溶液に添加され、生じた混合物は窒素雰囲気下で一晩撹拌された。その後、溶液は酢酸エチル（１０ｍｌ）で抽出され、有機層は塩水で３回洗浄され、水性層は酢酸エチル（２×１０ｍｌ）で２回再抽出された。組合された有機相は減圧下で濃縮された。残渣は（ヘキサンから６０：４０酢酸エチル／ヘキサン混合物の勾配溶離液を用いて）シリカゲル上でクロマトグラフィーによって精製され、保護された付加生成物を与えた。
【０４６７】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された：
保護された３−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された３−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ）：
収率：８５％
2008520649.tif 000068
保護された３−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された２−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ）：
この化合物は、反応混合物が４日間撹拌されたことを除いては上述のようにして得られた。
収率：５０％
2008520649.tif 000069
保護された３−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された４−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ）：
収率：７３％
2008520649.tif 000070
保護された４−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された３−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ）：
収率：９０％
2008520649.tif 000071
保護された４−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された２−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ）：
この化合物は、反応混合物が４８時間撹拌されたが反応はなお完了しなかったことを除いては上述のようにして得られた。
収率：４３％
2008520649.tif 000072
保護された４−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（保護された４−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ）：
収率：７５％
2008520649.tif 000073
【０４６８】
ＭＰ−１〜ＭＰ−６の調製（ｔ−ＢｕおよびＢＯＣ基の脱保護）：
ｔ−ＢｕおよびＢＯＣ基を脱保護して最終生成物を得るための一般的な手順は以下の式１６に表わされる。
2008520649.tif 000074
【０４６９】
ＨＣｌ（ジオキサン中の４Ｍ、２ｍｌ、８ｍｍｏｌ、２．６モル当量）およびジオキサン（６ｍｌ）の溶液は、保護された化合物に２０℃で添加され、生じた混合物は一晩撹拌された。その後、ジオキサンは減圧下で蒸発されて最終生成物を与えた。
【０４７０】
この一般的な手順を使用して、以下の化合物が調製された（化合物の化学構造については図１８を参照されたい）：
３−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（３−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ、ＭＰ１）：
収率：７０％
2008520649.tif 000075
３−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（２−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ、ＭＰ３）：
収率：７２％
2008520649.tif 000076
３−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（４−Ｇｕａ−３−Ｐｈｏｓ、ＭＰ４）：
収率：７２％
2008520649.tif 000077
４−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（３−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ、ＭＰ５）：
収率：７５％
2008520649.tif 000078
４−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（２−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ、ＭＰ６）：
この化合物は、混合が２２時間続けられたことを除いては上述のようにして得られた。
収率：７６％
2008520649.tif 000079
４−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩（４−Ｇｕａ−４−Ｐｈｏｓ、ＭＰ２）：
収率：７５％
2008520649.tif 000080
【０４７１】
実施例６
ＭＰ分子によるＧＳＫ−３阻害
ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質をリン酸化するＧＳＫ−３の能力は、実施例３で上述されたプロトコールを使用して、ＭＰ分子の示された濃度の存在下で測定された。図１９に示される結果は、阻害剤が省かれているコントロールの培養でのＧＳＫ−３活性の百分率を表す。結果は二つの独立した実験の平均±ＳＥＭであり、各点は２回アッセイされた。
【０４７２】
図１９に示されるように、ＭＰ−１およびＭＰ−４は、約１ｍＭのＩＣ５０値を有し、最良の阻害活性を示すことが見出された。
【０４７３】
2008520649.tif 000081
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【０４７４】
明確にするため別個の実施態様で説明されている本発明の特定の特徴は単一の実施態様に組み合わせて提供することもできることは分かるであろう。逆に、簡潔にするため単一の実施態様で説明されている本発明の各種の特徴は別個にまたは適切なサブコンビネーションで提供することもできる。
【０４７５】
本発明はその特定の実施態様によって説明してきたが、多くの別法、変更及び変形があることは当業者には明らかであることは明白である。従って、本発明は、本願の請求項の精神と広い範囲の中に入るこのような別法、変更及び変形すべてを包含するものである。本願で挙げた刊行物、特許及び特許願はすべて、個々の刊行物、特許及び特許願が各々あたかも具体的にかつ個々に引用提示されているのと同程度に、全体を本明細書に援用するものである。さらに、本願で引用又は確認したことは本発明の先行技術として利用できるという自白とみなすべきではない。
【０４７６】
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【図面の簡単な説明】
【０４７７】
【図１】図１ａ−ｂは、２Ｄ  １Ｈ−ＮＭＲ研究によって得られた通りのペプチドｐ９ＣＲＥＢ（図１ａ）およびＣＲＥＢ（図１ｂ）の３Ｄ構造のコンピュータ画像を表わす。
【図２】２Ｄ  １Ｈ−ＮＭＲ研究によって得られたペプチドの３Ｄ構造に基づくｐ９ＣＲＥＢペプチドの静電分布を示す画像である。
【図３ａ】図３ａは、フェニルリン酸、ピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３の化学構造および新規化合物ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−２１の化学構造を表わす。
【図３ｂ】図３ｂは、フェニルリン酸、ピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３の化学構造および新規化合物ＧＳＣ−６、ＧＳＣ−７、ＧＳＣ−８およびＧＳＣ−９の化学構造を表わす。
【図４ａ】図４ａは、３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）のＥＳＩ−ＭＳを表わす。
【図４ｂ】図４ｂは、３，５−ビス（２−アミノエチル）ベンジルリン酸（ＧＳＣ−２１）のＨＰＬＣ  クロマトグラムを表わす。
【図５】ＰＧＳ−１ペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるフェニルリン酸、ＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３およびピリドキサールリン酸（Ｐ−５−Ｐ）のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす。
【図６】インビトロ阻害アッセイにおけるＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす。
【図７】ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるＧＳＣ−１、ＧＳＣ−２、ＧＳＣ−３およびＧＳＣ−４（図７ａ、黒色の丸はＧＳＣ−２を示し、空白の丸はＧＳＣ−１を示し、黒色の三角はＧＳＣ−３を示し、黒色の四角はＧＳＣ−４を示す）およびＧＳＣ−５、ＧＳＣ−６およびＧＳＣ−７（図７ｂ、四角はＧＳＣ−５を示し、三角はＧＳＣ−６を示し、丸はＧＳＣ−７を示す）のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表す。
【図８】ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質（ＣＰＭ）中へのリン酸基の取込みによって表される、示された濃度でのＧＳＣ−７によるＧＳＫ−３の阻害を示すＬｉｎｅｗｅａｖｅｒ−Ｂｕｒｋプロットを表し、ＧＳＣ−７は競合的特異的阻害剤であることを示す。
【図９】３２Ｐ［γ−ＡＴＰ］および基質としてのヒストンＨ１の存在下でアッセイされたＣＤＫ−２キナーゼ活性についてのゲル電気泳動の画像であり、ＧＳＣ−４、ＧＳＣ−５およびＧＳＣ−７の阻害活性の非存在を示す。
【図１０】媒体０．１％ＨＣｌで処理された細胞にわたる刺激倍率として示された、Ｃ２Ｃ１２細胞中のグリコーゲン合成活性に対するＧＳＣ−５（中空の丸）およびＧＳＣ−７（中実の丸）の影響を証明するプロットを表す。
【図１１】図１１ａ−ｂは、ペプチドコントロール（１単位に正規化されている）で処理された細胞にわたる活性化倍率としての、ＧＳＣ−４およびＧＳＣ−２１で処理された細胞における［３Ｈ］２−デオキシグルコース取込みによって表わされる、マウスの脂肪細胞におけるグルコース取込みに対するＧＳＣ−２１（図１１ｂ）およびＧＳＣ−４（図１１ａ）の影響を示す棒グラフである。
【図１２】ＧＳＣ−４とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１３】ＧＳＣ−５とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１４】ＧＳＣ−７とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１５】ＧＳＣ−６とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１６】ＧＳＣ−８とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１７】ＧＳＣ−９とＧＳＫ−３との相互作用の計算されたシミュレーションを表す。
【図１８】新規に設計されたＧＳＫ−３阻害剤、ＭＰ−１、ＭＰ−２、ＭＰ−３、ＭＰ−４、ＭＰ−５およびＭＰ−６の化学構造を表す。
【図１９】ｐ９ＣＲＥＢペプチド基質を用いたインビトロ阻害アッセイにおけるＭＰ−１、ＭＰ−２、ＭＰ−３、ＭＰ−４、ＭＰ−５およびＭＰ−６のＧＳＫ−３阻害活性を示す比較プロットを表わす。
【配列表フリーテキスト】
【０４７８】
配列番号１はＧＳＫ−３認識モチーフコンセンサスの配列である。
配列番号２〜４は合成ペプチドの配列である。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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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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【配列表】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年7月19日(2007.7.19)
【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】
負に帯電した基と、スペーサーを介して負に帯電した基に共有結合されている少なくとも一つのアミノ部分含有基とを含む化合物であって、前記スペーサーは、前記負に帯電した基とＧＳＫ−３の触媒ドメイン中の第一結合部位との間の少なくとも一つの相互作用、および前記アミノ部分含有基とＧＳＫ−３の前記触媒ドメイン中の第二結合部位との間の少なくとも一つの相互作用を可能にするように選択された長さ、構造及び可撓性を有し、それにより化合物がＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することができる化合物であって、一般式ＩＩを有する化合物からなる群から選択されない化合物：
2008520649.tif 000128
式中、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷはそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子であり；
Ａはアルキルであるかまたは存在せず；
Ｂは前記負に帯電した基であり、
Ｄは水素、アルキル、Ｃ１〜Ｃ６置換アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニロアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、ヒドラジン、アミノアルキルおよび疎水性部分からなる群から選択され；そして
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立して前記アミノ部分含有基、水素、孤立電子対、アルキル、トリハロアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、複素脂環、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシ、チオアリールオキシ、スルフィニル、スルホニル、シアノ、ニトロ、アゾ、スルホンアミド、カルボニル、ケトエステル、チオカルボニル、エステル、エーテル、チオエーテル、チオカルバメート、尿素、チオ尿素、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、スルホンアミド、トリハロメタンスルホンアミド、グアニル、グアニリノアルキル、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジンおよびアンモニウムイオンからなる群から選択され；
ただし、Ｘ，Ｙ，ＺおよびＷの少なくとも一つは窒素原子であるかおよび／またはＲ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４の少なくとも一つは前記アミノ部分含有基である。
【請求項２】
前記ＧＳＫ−３の触媒活性を阻害することは、前記触媒ドメインへの基質の結合を減少させることを含む請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
前記第一結合部位は、アルギニン１８０、アルギニン９６およびリジン２０５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
前記第二結合部位は、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン９５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
ＧＳＫ−３の第三結合部位と相互作用することができる疎水性部分をさらに含む請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
前記第三結合部位は、前記ＧＳＫ−３の触媒ドメインの一部である請求項５に記載の化合物。
【請求項７】
前記第三結合部位は、イソロイシン２１７、フェニルアラニン６７およびチロシン２１５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む請求項６に記載の化合物。
【請求項８】
前記疎水性部分は前記スペーサーの一部を形成する請求項５に記載の化合物。
【請求項９】
前記スペーサーの前記長さは２オングストローム〜５０オングストロームである請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
前記負に帯電した基は式
2008520649.tif 000129
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ＊，ＧおよびＤ＊はそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシからなる群から選択されるかまたは存在しない請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｌはリンであり、Ｑ＊，Ｄ＊およびＧはそれぞれ酸素であり、Ｅはヒドロキシである請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
前記アミノ部分含有基は、少なくとも一つの正に帯電した基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
前記少なくとも一つの正に帯電した基は、アンモニウムイオンおよびグアニジウムイオンからなる群から選択される請求項１２に記載の化合物。
【請求項１４】
前記少なくとも一つの正に帯電した基は、正に帯電したアミノ酸の側鎖から由来する化学構造を有する請求項１２に記載の化合物。
【請求項１５】
前記正に帯電したアミノ酸は、アルギニン、リジン、ヒスチジン、プロリンおよびそれらのいかなる誘導体からなる群から選択される請求項１４に記載の化合物。
【請求項１６】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基は、グアニジノ、グアニジノアルキル、アミノ、アミノアルキル、ヒドラジン、グアニルおよびグアニロアルキルからなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項１７】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つは前記スペーサーの一部を形成する請求項１に記載の化合物。
【請求項１８】
前記スペーサーは少なくとも二つの環状部分を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項１９】
前記環状部分のそれぞれは、脂環、アリール、複素アリールおよび複素脂環からなる群から独立して選択される請求項１８に記載の化合物。
【請求項２０】
前記環状部分の少なくとも二つは相互に融合されている請求項１８に記載の化合物。
【請求項２１】
前記環状部分の少なくとも二つはリンカーを介して相互に結合されている請求項１８に記載の化合物。
【請求項２２】
前記リンカーは、結合、ヘテロ原子、炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された炭化水素鎖からなる群から選択される請求項２１に記載の化合物。
【請求項２３】
一般式Ｉを有する請求項１に記載の化合物または医薬的に許容され得るその塩：
2008520649.tif 000130
式中、ｎは０〜１０の整数であり；
ｍは１〜６の整数であり；
Ｂは前記負に帯電した基であり；
Ｑは前記少なくとも一つのアミノ部分含有基の少なくとも一つであり；そして
Ｊ−（Ｓ）１−（Ｓ）２‐‐‐（Ｓ）ｎ−Ｋは前記スペーサーであり；
Ｋはアリール、ヘテロアリール、脂環、または複素脂環からなる群から選択され；そして
ＪおよびＳ１−Ｓｎはそれぞれ独立して置換または非置換アリール、置換または非置換ヘテロアリール、置換または非置換脂環、置換または非置換複素脂環、結合、ヘテロ原子、置換または非置換炭化水素鎖および少なくとも一つのヘテロ原子で中断された置換または非置換炭化水素鎖からなる群から選択されるかまたは存在しない。
【請求項２４】
ｍは１〜２の整数である請求項２３に記載の化合物。
【請求項２５】
ｎは０〜２の整数である請求項２３に記載の化合物。
【請求項２６】
ｎは２であり、Ｓ１，Ｓ２およびＫのそれぞれは独立してアリールおよびヘテロアリールからなる群から選択される請求項２３に記載の化合物。
【請求項２７】
Ｊは炭素水素鎖である請求項２６に記載の化合物。
【請求項２８】
Ｊはアルキルである請求項２７に記載の化合物。
【請求項２９】
Ｓ１はアリールであり、Ｓ２はヘテロアリールであり、Ｋはアリールである請求項２８に記載の化合物。
【請求項３０】
Ｓ１はフェニルであり、Ｓ２はトリアゾールであり、Ｋはフェニルである請求項２９に記載の化合物。
【請求項３１】
ＪおよびＳ１−Ｓｎの少なくとも一つは少なくとも一つのアミノ部分含有基を含む請求項２３に記載の化合物。
【請求項３２】
前記少なくとも一つのアミノ部分含有基は前記Ｋの一部を形成する請求項２３に記載の化合物。
【請求項３３】
Ｊ，（Ｓ）１−（Ｓ）ｎおよびＫの少なくとも一つはそれに結合された疎水性部分を含む請求項２３に記載の化合物。
【請求項３４】
前記疎水性部分は、脂肪酸残基、４〜３０個の炭素原子を有する飽和アルキレン鎖、４〜３０個の炭素原子を有する不飽和アルキレン鎖、アリール、シクロアルキルおよび疎水性ペプチド配列からなる群から選択される請求項３３に記載の化合物。
【請求項３５】
前記脂肪酸は、ミリスチン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、アラキドン酸、リノール酸およびリノレン酸からなる群から選択される請求項３４に記載の化合物。
【請求項３６】
活性成分として、請求項１の化合物、および医薬的に許容され得るキャリアを含む医薬組成物。
【請求項３７】
包装用材料に詰められ、ＧＳＫ−３活性と関連する生物学的状態の治療において使用するために、前記包装用材料の表面またはその中での活字で識別される請求項３６に記載の医薬組成物。
【請求項３８】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分をさらに含む請求項３６に記載の医薬組成物。
【請求項３９】
ＧＳＫ−３を発現する細胞を、請求項１の化合物の阻害効果的な量と接触させることを含む、ＧＳＫ−３の活性を阻害する方法。
【請求項４０】
前記活性はリン酸化活性および／または自己リン酸化活性である請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分を前記細胞と接触させることをさらに含む請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
インスリンシグナル伝達を強化する方法であって、インスリン応答性細胞を請求項１の化合物の効果的な量と接触させることを含む方法。
【請求項４３】
前記細胞をインスリンと接触させることをさらに含む請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態を治療する方法であって、その必要性のある対象に、治療効果的な量の請求項１の化合物を投与することを含む方法。
【請求項４５】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療のための請求項１の化合物の使用。
【請求項４６】
ＧＳＫ−３の活性に関連する生物学的状態の治療のための医薬の調製のための請求項１の化合物の使用。
【請求項４７】
前記生物学的状態は、肥満、インスリン非依存性糖尿病、インスリン依存性状態、情動障害、神経変性疾患または神経変性障害、および精神病的な疾患または障害からなる群から選択される請求項４４，４５および４６のいずれか一項に記載の方法または使用。
【請求項４８】
ＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分を同時投与することをさらに含む請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
ＧＳＫ−３の活性を阻害するための請求項１の化合物の使用。
【請求項５０】
前記ＧＳＫ−３の活性を阻害することは、ＧＳＫ−３を発現する細胞を、前記化合物の阻害効果的な量と接触させることによって行われる請求項４９に記載の使用。
【請求項５１】
前記細胞を前記化合物と接触させることはインビトロで行われる請求項５０に記載の使用。
【請求項５２】
前記活性はリン酸化活性および／または自己リン酸化活性である請求項４９に記載の方法。
【請求項５３】
前記ＧＳＫ−３の活性を阻害することは、前記細胞をＧＳＫ−３の活性を変化させることができる少なくとも一つのさらなる活性成分と接触させることによってさらに行われる請求項５０または５１に記載の使用。
【請求項５４】
インスリンシグナル伝達を強化するための請求項１の化合物の使用。
【請求項５５】
前記インスリンシグナル伝達を強化することは、インスリン応答性細胞を前記化合物の効果的な量と接触させることによって行われる請求項５４に記載の使用。
【請求項５６】
前記インスリンシグナル伝達を強化することは、前記細胞をインスリンと接触させることによってさらに行われる請求項５５に記載の使用。
【請求項５７】
前記接触させることはインビトロで行われる請求項５５または５６に記載の使用。
【請求項５８】
前記接触させることはインビボで行われる請求項５５または５６に記載の使用。
【請求項５９】
３−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩、４−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩、３−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩、３−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩、４−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩、および４−（４−（２−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩からなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項６０】
３−（４−（３−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩である請求項１に記載の化合物。
【請求項６１】
３−（４−（４−グアニジノフェニル）−１，２，３−トリアゾール−１−イル）ベンジルリン酸塩酸塩である請求項１に記載の化合物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、第二結合部位は、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン９５からなる群から選択される少なくとも一つのアミノ酸残基を含む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
負に帯電した基は式
2008520649.tif 000131
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ＊，ＧおよびＤ＊はそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシからなる群から選択されるかまたは存在しない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
記述される好ましい態様におけるなおさらなる特徴によれば、Ｌはリンであり、Ｑ＊，Ｄ＊およびＧはそれぞれ酸素であり、Ｅはヒドロキシである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
以下の実施例部分で記述されるように（実施例４参照)、基質競合的阻害剤の相互作用の分子モデリング研究は、相互の近さおよび配向に依存してアミノ酸部分含有基はアスパラギン酸１８１、グルタミン酸９７、アスパラギン酸９０、アスパラギン酸１８１、グルタミン酸２００、グルタミン８９、チロシン２１５およびアスパラギン９５の一つ以上と相互作用することが示されている。従って、本発明の好ましい実施態様によれば、第二結合部位（上述の通り、この部位とアミノ部分含有基が相互作用することができる）はこれらのアミノ酸残基の一つ以上を含む。従って、化合物は、アミノ部分含有基とこれらのアミノ酸残基の一つ以上との間の相互作用が可能になるように設計される。これらの相互作用は例えば静電相互作用および／または水素結合相互作用であることができる。しかし、阻害剤のアミノ部分含有基（単数または複数）との相互作用を可能とする近さおよび配向で配置されたＧＳＫ−３の触媒ドメイン中のいかなる他の化学的に匹敵する結合部位も本発明の範囲内である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３８】
負に帯電した基は、本発明の好ましい実施態様によれば、式
2008520649.tif 000132
を有し、式中、Ｌはリン原子、イオウ原子、ケイ素原子、ホウ素原子および炭素原子からなる群から選択され；Ｑ＊，ＧおよびＤ＊はそれぞれ独立して酸素およびイオウからなる群から選択され；Ｅはヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボニル、チオカルボニル、Ｏ−カルボキシ、チオヒドロキシ、チオアルコキシおよびチオアリールオキシ（これらの用語は以下で規定される）からなる群から選択されるかまたは存在しない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
好ましくは、負に帯電した基はリン酸基であり、かくして上記式中、Ｌはリン原子であり、Ｑ＊，ＧおよびＤ＊のそれぞれは酸素である。さらに好ましくは、Ｅはヒドロキシである。代わりに、ヒドロキシ基は別の負の静電荷を有するようにイオン化されることもできる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０４４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０４４５】
ＧＳＫ−３結合部位との他の相互作用：ＧＳＫ−３の触媒結合部位との設計されたＧＳＣ分子の相互作用に加えて、この研究は、どの相互作用がこの部位に最適に結合するために要求されるのかを決定する役割を有していた。全体的にみて、所望の阻害剤はＰｈｅ６７，Ｇｌｕ９７，Ｇｌｕ８９およびＡｓｎ９５と相互作用するであろうということが見出された。これらの発見は、ＧＳＫ−３の特有の特徴をさらに支持する。Ｇｌｕ９７はタンパク質キナーゼの間で保存されており、触媒活性において重要であるが、Ｐｈｅ６７，Ｇｌｎ８９およびＡｓｎ９５の役割は新規であり、ＧＳＫ−３に特有のものである。
【国際調査報告】
2008520649.tif 000133
2008520649.tif 000134