(57)【要約】  ムスカリン性アセチルコリン受容体アンタゴニストおよびそれらを使用する方法が提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
【化１】
2008509158.tif 000008
［式中、
アルケン鎖の幾何学的配置は、エキソまたはエンドのいずれかであり得；
Ｒ２およびＲ３は、独立して、炭素原子１〜６個を有するのが好ましい直鎖または分枝鎖低級アルキル基；炭素原子５〜６個を有するシクロアルキル基；炭素原子６〜１０個を有するシクロアルキル−アルキル；２−チエニル；置換されていてもよい２−チエニル；３−チエニル；置換されていてもよい３−チエニル；２−ピリジル；フェニル；および置換されていてもよいフェニルからなる群から選択され；
Ｒ４およびＲ５は、独立して、水素、メチル、(Ｃ2−Ｃ12)アルキル、(Ｃ1−Ｃ6)アルケニル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル(Ｃ3−Ｃ6)シクロアルキル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−フェニル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＨ、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＣＮ、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ハロゲン、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＣＦ3、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＣＨ3および(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−Ｏ−(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＣＨ3からなる群から選択され（ただし、Ｒ４およびＲ５は共には水素ではない）；
Ｘ-は、Ｎ原子の正電荷と会合する陰イオンを表す］。
【請求項２】
Ｘ-がクロリド、ブロミド、ヨージド、スルフェート、ベンゼンスルホナートおよびトルエンスルホナートからなる群から選択される、請求項１記載の化合物。
【請求項３】
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン；
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ヨージド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジシクロヘキシルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジ−２−チエニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジフェニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−ヒドロキシフェニル)エテニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；および
(１Ｒ,５Ｓ)−３−[２,２−ビス(２−ヒドロキシフェニル)エテニル]−９−メチル−９−(３−フェニルプロピル)−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
からなる群から選択される請求項１記載の化合物。
【請求項４】
請求項１記載の化合物および医薬上許容される担体を含む、ムスカリン性アセチルコリン受容体媒介疾患の治療用医薬組成物。
【請求項５】
請求項１記載の化合物の安全かつ有効な量を投与することを含む、アセチルコリンのその受容体への結合の阻害を必要とする哺乳動物におけるアセチルコリンのその受容体への結合の阻害方法。
【請求項６】
アセチルコリンがムスカリン性アセチルコリン受容体と結合するムスカリン性アセチルコリン受容体媒介疾患の治療方法であって、請求項１記載の化合物の安全かつ有効な量を投与することを含む方法。
【請求項７】
疾患が、慢性閉塞性肺疾患、慢性気管支炎、喘息、慢性呼吸閉塞、肺線維症、肺気腫およびアレルギー性鼻炎からなる群から選択される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
投与が口または鼻からの吸入によるものである、請求項６記載の方法。
【請求項９】
投与が、リザーバー乾燥粉末吸入器、複数回投与用乾燥粉末吸入器または定量型吸入器から選択される薬物ディスペンサーによるものである、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
化合物が２４時間またはそれ以上の作用持続時間を有する、請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一連の９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン誘導体、医薬組成物、および気道のムスカリン性アセチルコリン受容体媒介疾患の治療におけるその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
末梢神経系および中枢神経系中でコリン作動性ニューロンから放出されるアセチルコリンは、２つの主要な部類のアセチルコリン受容体、すなわちニコチン性アセチルコリン受容体とムスカリン性アセチルコリン受容体との相互作用を介して多くの異なる生物学的プロセスに影響を及ぼす。ムスカリン性アセチルコリン受容体（ｍＡＣｈＲ）は７つの膜貫通部を有するＧタンパク質共役型受容体のスーパーファミリーに属する。ｍＡＣｈＲにはＭ1〜Ｍ5と称される５つのサブタイプがあり、それぞれ別個の遺伝子の産生物である。これら５つのサブタイプはそれぞれ独特の薬理特性を示す。ムスカリン性アセチルコリン受容体は、脊椎動物の器官中に広く分布しており、そこでは多くの非常に重要な機能を媒介する。ムスカリン受容体は抑制作用と興奮作用の両方を媒介することができる。例えば、気道に見られる平滑筋においては、Ｍ3 ｍＡＣｈＲは収縮反応を媒介する。総説については、非特許文献１を参照されたい。
【０００３】
肺の中では、ｍＡＣｈＲは、気管および気管支中の平滑筋、粘膜下腺および副交感神経節に局在している。ムスカリン受容体の密度は副交感神経節の中で最も高く、次いで、粘膜下腺から気管平滑筋へと密度は減少し、さらに気管支平滑筋へと減少する。ムスカリン受容体は肺胞にはほとんど存在しない。肺におけるｍＡＣｈＲ発現および機能の総説については、非特許文献２を参照されたい。
【０００４】
肺の中では、ｍＡＣｈＲの３つのサブタイプ、Ｍ1、Ｍ2およびＭ3 ｍＡＣｈＲが重要なものとして特定されている。気道平滑筋に位置するＭ3 ｍＡＣｈＲは筋肉収縮を媒介する。Ｍ3 ｍＡＣｈＲを刺激すると、刺激性Ｇタンパク質Ｇｑ／１１（Ｇｓ）の結合を介して酵素ホスホリパーゼＣが活性化され、ホスファチジルイノシトール−４，５−ビスリン酸が放出され、収縮性タンパク質のリン酸化がもたらされる。Ｍ3 ｍＡＣｈＲは肺の粘膜下腺にも見出される。このＭ3 ｍＡＣｈＲの集合体を刺激すると粘液分泌が生じる。
【０００５】
Ｍ2 ｍＡＣｈＲは気道平滑筋のコリン作動性受容体の集合体の約５０〜８０％を占める。正確な機能はまだ分かっていないが、これらは、ｃＡＭＰ生成の阻害によって気道平滑筋のカテコールアミン作動性の弛緩を阻害する。ニューロンＭ2 ｍＡＣｈＲは副交感神経節後神経に位置する。正常な生理学的条件下では、ニューロンＭ2 ｍＡＣｈＲは、副交感神経からのアセチルコリン放出の厳密な制御を提供する。阻害性Ｍ2 ｍＡＣｈＲは、いくつかの種の肺の中の交感神経においても明らかにされている。これらの受容体は、ノルアドレナリンの放出を阻害し、それによって肺への交感神経インプットを減少させる。
【０００６】
Ｍ1 ｍＡＣｈＲは、肺副交感神経節で見出され、そこでは神経伝達を亢進する働きをする。これらの受容体は末梢肺実質にも局在するが、該実質におけるその機能は未知である。
【０００７】
肺におけるムスカリン性アセチルコリン受容体機能障害は、様々な異なる病態生理学的状態において認められている。特に、喘息や慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）においては、炎症状態は、肺平滑筋を供給する副交感神経に対する阻害性Ｍ2ムスカリン性アセチルコリン自己受容体機能の損失を招き、アセチルコリン放出の増大、続く迷走神経刺激を引き起こすことになる（非特許文献３）。このｍＡＣｈＲ機能障害は、Ｍ3 ｍＡＣｈＲの刺激の増大によって媒介された気道過反応性および過敏反応性をもたらす。したがって、強力なｍＡＣｈＲアンタゴニストの特定は、これらのｍＡＣｈＲ媒介性病態の治療薬として有用である。
【０００８】
ＣＯＰＤは、慢性気管支炎、慢性細気管支炎および肺気腫を含む様々な進行性の健康障害を包含する不明確な用語であり、これは、世界における死亡や罹患の主要な原因である。喫煙はＣＯＰＤの発生の主要な危険因子である；米国だけでも約５０００万人がタバコを吸っており、推定で毎日３,０００人がその習慣に染まっている。その結果、ＣＯＰＤは、２０２０年までに世界的な健康負荷として上位５位にはいると予測されている。現在、吸入による抗コリン作用薬療法はＣＯＰＤに対する一次治療としての「標準（gold standard）」と考えられている（非特許文献４）。
【０００９】
気道過反応性疾患の処置のための抗コリン作用薬療法の使用を支持する多くの証拠があるにもかかわらず、肺の適応症の診察に用いることができる抗コリン作用性化合物は比較的少ない。より具体的には、米国では、現在、臭化イプラトロピウム（Ａｔｒｏｖｅｎｔ（登録商標）およびＣｏｍｂｉｖｅｎｔ（登録商標）、アルブテロールと組み合わせて）が、気道過反応性疾患の治療用に販売されている唯一の吸入抗コリン作用薬である。この化合物は、強力な抗ムスカリン性薬物であるが短時間作用性であり、したがって、ＣＯＰＤ患者に快方をもたらすためには、１日４回も投与しなければならない。ヨーロッパやアジアでは、最近、長時間作用性抗コリン作用薬臭化チオトロピウム（Ｓｐｉｒｉｖａ（登録商標））が認可されたが、この製品は現在米国では入手できない。
したがって、長時間作用性であり、喘息やＣＯＰＤのような気道過反応性疾患の治療に１日１回投与することができる、ｍＡＣｈＲでの遮断を引き起こすことが可能な新規化合物が依然として必要とされている。
【００１０】
ｍＡＣｈＲは体中に広く分布しているため、抗コリン作用薬を呼吸管に局部的および／または局所的に施用できることは、使用する薬物の用量をより少なくできるので特に有利である。さらにまた、作用の長期持続性を有し、特に、受容体において保持されるか、または肺によって保持される局所的に活性な薬物の設計が可能であることによって、全身的な抗コリン作用薬の使用で見られる望ましくない副作用を回避することが可能になる。
【非特許文献１】Caulfield（1993 Pharmac. Ther. 58:319-79）
【非特許文献２】Fryer and Jacoby（1998 Am J Respir Crit Care Med 158(5, pt 3) S 154-60）
【非特許文献３】Fryer et al. 1999 Life Sci 64 (6-7) 449-55
【非特許文献４】Pauwels et al. 2001 Am. J. Respir. Crit. Care Med. 163:1256-1276
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（発明の概要）
本発明は、アセチルコリンがムスカリン性アセチルコリン受容体（ｍＡＣｈＲ）と結合するｍＡＣｈＲ媒介疾患の治療方法であって、式（Ｉ）で示される化合物またはその医薬上許容される塩の有効量を投与することを含む方法を提供する。
【００１２】
本発明はまた、アセチルコリンのその受容体への結合の阻害を必要とする哺乳動物におけるアセチルコリンのその受容体への結合の阻害方法であって、該哺乳動物に式（Ｉ）で示される化合物の有効量を投与することを含む方法に関する。
【００１３】
本発明はまた、式（Ｉ）で示される新規化合物、ならびに式（Ｉ）で示される化合物および医薬上許容される担体または希釈剤を含む医薬組成物を提供する。
【００１４】
本発明の化合物は、式（Ｉ）：
【化１】
2008509158.tif 000002
［式中、
アルケン鎖の幾何学的配置は、エキソまたはエンドのいずれかであり得；
Ｒ２およびＲ３は、独立して、炭素原子１〜６個を有するのが好ましい直鎖または分枝鎖低級アルキル基；炭素原子５〜６個を有するシクロアルキル基；炭素原子６〜１０個を有するシクロアルキル−アルキル；２−チエニル；置換されていてもよい２−チエニル；３−チエニル；置換されていてもよい３−チエニル；２−ピリジル；フェニル；および置換されていてもよいフェニルからなる群から選択され；
Ｒ４およびＲ５は、独立して、水素、メチル、(Ｃ2−Ｃ12)アルキル、(Ｃ1−Ｃ6)アルケニル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル(Ｃ3−Ｃ6)シクロアルキル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−フェニル、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＨ、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＣＮ、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ハロゲン、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＣＦ3、(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＣＨ3および(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−Ｏ−(Ｃ1−Ｃ6)アルキル−ＯＣＨ3からなる群から選択され（ただし、Ｒ４およびＲ５は共には水素ではない）；
Ｘ-は、クロリド、ブロミド、ヨージド、スルフェート、ベンゼンスルホナートおよびトルエンスルホナートを包含するがこれらに限定されるものではない、Ｎ原子の正電荷と会合する陰イオンを表す］
によって示される構造を有する。
【００１５】
本発明の具体的な例としては、
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン；
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ヨージド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジシクロヘキシルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジ−２−チエニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−(２,２−ジフェニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；
(３−エンド)−３−[２,２−ビス(２−ヒドロキシフェニル)エテニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド；および
(１Ｒ,５Ｓ)−３−[２,２−ビス(２−ヒドロキシフェニル)エテニル]−９−メチル−９−(３−フェニルプロピル)−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
が挙げられる。
【００１６】
製造方法
式（Ｉ）で示される化合物は、いくつかを下記スキームにて例示している、合成手順を適用して得ることができる。これらのスキームで示した合成法は、適当に保護された置換基を用いて反応させて本明細書で概要を示す反応との適合性を実現する様々な異なるＲx基（Ｘ＝２、３）を有する式（Ｉ）で示される化合物を製造するために適用することができる。スキームは、式（Ｉ）で示される化合物だけを用いて示したが、これは単に例示のためだけに過ぎない。
【００１７】
所望の[３.３.１]二環式エステル１は、塩酸塩として商業的に入手可能であるシュードペレチエリン（２）から製造することができる。スキーム１に示すように、ジエチル(シアノメチル)ホスホナートおよび水素化ナトリウムを使用する２のＨｏｒｎｅｒ−Ｅｍｍｏｎｓ反応によりアルケン３を得る。３の水素添加によりニトリル４を得、次いで、加水分解し、そのままエステル化してエステル１を得る。
【００１８】
【化２】
2008509158.tif 000003
【００１９】
スキーム２に概略記載するように、所望の第３アルコール５は、ＴＨＦのような適当な有機溶媒中でのエステル１と過剰の有機リチウムまたはグリニャール試薬との反応によって製造され得る。
【００２０】
【化３】
2008509158.tif 000004
【００２１】
式（Ｉ）で示される化合物を得るためには、塩化メチレンのような適当な有機溶媒中にて塩酸水溶液またはシュウ酸のようなよく知られている試薬を使用して酸性条件下にてアルコール５を脱水してアルケン６を得る（スキーム３）。次いで、化合物６を臭化メチルまたはヨウ化メチルのいずれかで処理して四級窒素塩（Ｉ）を得る。
【００２２】
【化４】
2008509158.tif 000005
【００２３】
合成例
ここで、単に例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない以下の実施例を参照して本発明を説明する。他に指示がない限り、出発物質は全て、供給業者から入手し、それ以上精製せずに使用した。全ての温度は℃で示される。無水溶媒は、Aldrichから購入した。薄層クロマトグラフィー（ｔ.ｌ.ｃ.）はシリカを用いて行った。フラッシュクロマトグラフィーは、Ｓｔｉｌｌプロトコール（Still, W. C., et al J. Org. Chem. 1978, 43, 2923-2925）に従って、他に記載されない限り、ＥＭＤ（Merck）９３８５ ４０−６３ｄシリカゲル（２３０〜４００メッシュ）を指定された溶媒と一緒に使用して行った。1Ｈ ＮＭＲスペクトルはすべて、４００ＭＨｚの装置で取った。分析ＬＣ／ＭＳは、以下の条件下にて行った：
【００２４】
・液体クロマトグラフシステム：ＳＣＬ−１０Ａコントローラーおよび二元ＵＶ検出器を備えたＳｈｉｍａｄｚｕ ＬＣシステム
・オートサンプラー：Ｖａｌｃｏ  ６ポート注入器を備えたＬｅａｐ ＣＴＣ
・カラム：１ｍｍ×４０ｍｍ、Ａｑｕａｓｉｌ（Ｃ１８）
・流速：０.３ｍＬ／分
・注入容量：２μｌ
・温度：室温
・溶媒：Ａ：０.０２％トリフルオロ酢酸／水
Ｂ：０.０１８％トリフルオロ酢酸／アセトニトリル
【表１】
2008509158.tif 000006
【００２５】
Ｇｉｌｓｏｎ分取ＨＰＬＣは以下の条件下にて行った：
・カラム：７５×３３ｍｍ Ｉ.Ｄ.、Ｓ−５μｍ、１２ｎｍ
・流速：３０ｍＬ／分
・注入容量：０.８００ｍＬ
・室温
・溶媒Ａ：水中０.１％トリフルオロ酢酸
・溶媒Ｂ：アセトニトリル中０.１％トリフルオロ酢酸
【００２６】
中間体３．(±)−(９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イリデン)エタンニトリル
アルゴン下にて室温で９５％ＮａＨ（８００ｍｇ、３１.７ｍｍｏｌ）の無水ＴＨＦ（３２ｍＬ）中撹拌スラリーにジエチル(シアノメチル)ホスホナート（５.１２ｍＬ、３１.７ｍｍｏｌ）を６分間にわたって滴下した。４０分間撹拌した後、中間体２（９７０ｍｇ、６.３３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）中溶液を一度に添加した。撹拌を７０時間続け、その後、ＭｅＯＨ（５ｍＬ）を一度に添加した。該混合物を減圧濃縮し、残留物をＨ2Ｏ／ＥｔＯＡｃの１：１混合液（２０ｍＬ）に溶解した。層を分取し、水性層をＥｔＯＡｃ（４×５ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物を、Ｂｉｏｔａｇｅ ４０＋Ｍカートリッジ（１００ｇシリカゲル）を用いて、４０ｐｓｉにて、３％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（２Ｌ）で溶離し、次いで、１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（１Ｌ）で溶離して精製して、黄色油状物として中間体３（８８６ｍｇ、約７９％）を得た。中間体３の1Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3）は、３.７ｐｐｍと４.３ｐｐｍとの間で多少の汚染を示したが、該物質は、反応シーケンスにおいて次工程を行うのに適当な純度のものであった。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.１３分 ＭＨ+ １７７
【００２７】
中間体４．[(３−エンド)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル]アセトニトリル
室温でＭｅＯＨ（３.２ｍＬ；注意：発熱性）に塩化アセチル（０.５７ｍＬ、７.４９ｍｍｏｌ）を撹拌しながら滴下した。この溶液に中間体３（８８０ｍｇ、４.９９ｍｍｏｌ）を溶解し、次いで、減圧濃縮した。１０％Ｐｄ−Ｃ（２６６ｍｇ、０.２５ｍｍｏｌ）を添加し、反応フラスコをアルゴンでパージした。次いで、ＭｅＯＨ（１０ｍＬ）を添加し、該フラスコをＨ2バルーンで１５分間パージした（注意：効果的なパージを確実に行うために、４インチ針によりＨ2を反応フラスコに導入した；この先端に付いている針は反応混合物の真上に位置させた）。該反応物を室温で２２時間撹拌し、その後、反応混合物をＣｅｌｉｔｅ ５２１のパッドで濾過した。濾過ケーキをＭｅＯＨ（３×１０ｍＬ）ですすぎ、合わせた濾液を減圧濃縮した。飽和Ｋ2ＣＯ3（１０ｍＬ）およびＥｔＯＡｃ（１０ｍＬ）を添加し、層を分取し、水性層をＥｔＯＡｃ（３×１０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物を、Ｂｉｏｔａｇｅ ２５＋Ｍカートリッジ（４０ｇシリカゲル）を用いて、４０ｐｓｉにて、５％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（５００ｍＬ）で溶離し、次いで、１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（１.５Ｌ）で溶離して精製して、中間体４（５１７ｍｇ、５８％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT ０.７４分 ＭＨ+ １７９
【００２８】
中間体１．[(３−エンド)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル]酢酸エチル
中間体４（５１５ｍｇ、２.８９ｍｍｏｌ）の濃ＨＣｌ（１０ｍＬ）中溶液を還流させながら２時間加熱し、次いで、減圧濃縮した。別のフラスコにて、ＥｔＯＨ（４.３ｍＬ）に塩化アセチル（０.７ｍＬ、９.８ｍｍｏｌ）を撹拌しながら滴下することにより２Ｍ ＨＣｌ／ＥｔＯＨ溶液（５ｍＬ）を調製した（注意：発熱性）。次いで、この溶液を４の加水分解により得られた粗生成物に添加し、該反応物を室温で２４時間撹拌した。該反応混合物を減圧濃縮し、残留物を飽和Ｋ2ＣＯ3／ＥｔＯＡｃの２：１混合液（１５ｍＬ）に溶解した。層を分取し、水性層をＥｔＯＡｃ（３×５ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮して、１（５１６ｍｇ、７９％）を得た。中間体１は、1Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3）およびＬＣ／ＭＳにより、反応シーケンスにおいて次工程を行うのに十分であると決定された。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.１７分 ＭＨ+ ２２６.２
【００２９】
中間体５：２−[(３−エンド)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル]−１,１−ジ−２−チエニルエタノール
中間体１（２７３ｍｇ、１.２１ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（３ｍＬ）中溶液を２−チエニルリチウムのＴＨＦ中１Ｍ溶液（４.８ｍＬ、４.８ｍｍｏｌ）にアルゴン下にて−３０℃（浴温）で撹拌しながら滴下した。氷浴を外し、撹拌を５時間続け、その後、Ｈ2Ｏ（３ｍＬ）を添加した。層を分取し、水性層をＥｔＯＡｃ（３×２ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和ＮａＣｌ（１×１ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物をシリカゲル（２０ｇ）にてフラッシュクロマトグラフィー処理し、５％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（６００ｍＬ）で溶離し、次いで、１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（３００ｍＬ）で溶離することにより精製して、中間体５（１４５ｍｇ、４８％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.１７分 ＭＨ+ ２２６.２
【００３０】
中間体６：(３−エンド)−３−(２,２−ジ−２−チエニルエテニル)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン
２−ドラムバイアル中にて中間体５（２００ｍｇ、０.５７６ｍｍｏｌ）のＨ2Ｏ（２ｍＬ）中スラリーにシュウ酸（２０７ｍｇ、２.３０ｍｍｏｌ）を添加した。該反応バイアルをＴｅｆｌｏｎで裏打ちされたネジ蓋でシールし、該反応物を１００℃（浴温）で１時間撹拌した。６Ｍ ＮａＯＨ（１ｍＬ）を添加し、該混合物をＥｔＯＡｃ（４×２ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物を、Ｂｉｏｔａｇｅ ２５＋Ｓカートリッジ（２０ｇシリカゲル）を用いて、５ｐｓｉにて、０.２５％ＮＨ4ＯＨ水溶液／１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（５００ｍＬ）で溶離して精製して、中間体６（１３５ｍｇ、７１％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.７３分 ＭＨ+ ３２９.６
【００３１】
中間体７：２−[(３−エンド)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル]−１,１−ジフェニルエタノール
中間体１（３１５ｍｇ、１.４０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（７ｍＬ）中溶液をＰｈＬｉのシクロヘキサン／Ｅｔ2Ｏ（７０：３０）中１.５Ｍ溶液（３.７３ｍＬ、５.６ｍｍｏｌ）にアルゴン下にて−３０℃（浴温）で添加した。氷浴を外し、反応物を３時間撹拌し、その後、Ｈ2Ｏ（５ｍＬ）を添加し、次いで、ＥｔＯＡｃ（５ｍＬ）を添加した。層を分取し、水性層をＥｔＯＡｃ（４×２ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和ＮａＣｌ（１×５ｍＬ）で洗浄し、乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物を、Ｂｉｏｔａｇｅ ２５＋Ｓカートリッジ（２０ｇシリカゲル）を用いて、５ｐｓｉにて、０.５％ＮＨ4ＯＨ水溶液／１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（２Ｌ）で溶離して精製して、中間体７（２９５ｍｇ、６３％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.６６分 ＭＨ+ ３３６.２
【００３２】
中間体８：(３−エンド)−３−(２,２−ジフェニルエテニル)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン
Ｔｅｆｌｏｎで裏打ちされたネジ蓋でシールした２−ドラムバイアル中にて中間体７（２０８ｍｇ、０.６２ｍｍｏｌ）の濃ＨＣｌ（２ｍＬ）中溶液を撹拌しながら１１０℃（浴温）で１時間加熱した。ＮａＯＨ（１.２ｇ）を滴下し（注意：発熱性）、該混合物をＥｔＯＡｃ（４×２ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を乾燥させ（Ｎａ2ＳＯ4）、減圧濃縮した。粗生成物を、Ｂｉｏｔａｇｅ ２５＋Ｓカートリッジ（２０ｇシリカゲル）を用いて、０.２５％ＮＨ4ＯＨ水溶液／１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2（５００ｍＬ）で溶離して精製して、中間体８（１９０ｍｇ、９６％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.７０分 ＭＨ+ ３１８.０
【００３３】
実施例１：(３−エンド)−３−(２,２−ジ−２−チエニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
ＭｅＢｒのtert−ブチルメチルエーテル中２Ｍ溶液（２.２５ｍＬ、４.５ｍｍｏｌ）を中間体６（７４ｍｇ、０.２２５ｍｍｏｌ）のアセトン（１ｍＬ）中溶液に添加した。該反応物を室温で８０時間撹拌した。沈殿物を濾過し、Ｅｔ2Ｏ（３×１ｍＬ）ですすぎ、高真空下にて乾燥させて、実施例１（６１ｍｇ、６４％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.８２分 ＭＨ+ ３４４.０
【００３４】
実施例２：(３−エンド)−３−(２,２−ジフェニルエテニル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
ＭｅＢｒのtert−ブチルメチルエーテル中２Ｍ溶液（１.６４ｍＬ、３.２８ｍｍｏｌ）を中間体８（１０４ｍｇ、０.３２８ｍｍｏｌ）のアセトン（１ｍＬ）中溶液に添加した。該反応物を室温で８０時間撹拌した。沈殿物を濾過し、Ｅｔ2Ｏ（３×１ｍＬ）ですすぎ、高真空下にて乾燥させて、実施例２（１０６ｍｇ、７９％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.８９分 ＭＨ+ ３３２.２
【００３５】
中間体９．１,１−ビス−(２−メトキシ−フェニル)−２−(９−メチル−９−アザ−ビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル)−エタノール
２−メトキシマグネシウムブロミド（ＴＨＦ中１Ｍ、４８ｍｌ、４８ｍｍｏｌ、１０当量）をアルゴン下にて撹拌し、０℃に冷却した。中間体１を無水ＴＨＦ（４０ｍｌ）に溶解し、２−メトキシマグネシウムブロミド溶液に添加した。反応物を８０℃に１８時間加熱した。該反応物の１.８％ＮＨ4ＯＨ／８％ＭｅＯＨ／９０％ＣＨ2Ｃｌ2中でのＴＬＣは、中間体１を微量しか示さなかった。該反応物をＮＨ4ＯＨの飽和溶液（５０ｍｌ）でクエンチした。水性相をＣＨ2Ｃｌ2（３×１５０ｍｌ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（１００ｍｌ）で洗浄し、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｏｒｂｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｅｐａｒａｔｏｒカートリッジ（７０ｍｌ）で乾燥させ、濃縮した。粗生成物を、Ｉｓｃｏ Ｃｏｍｂｉｆｌａｓｈを１２０ｇ充填カラムおよび１.８％ＮＨ4ＯＨ／８％ＭｅＯＨ／９０％ＣＨ2Ｃｌ2からなる溶媒系と一緒に用いてシリカゲルで精製して、中間体９の化合物の混合物１.３９ｇを得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.７４分 ＭＨ+ ３９６
【００３６】
中間体１０．３−[２,２−ビス−(２−ヒドロキシ−フェニル)−ビニル]−９−メチル−９−アザ−ビシクロ[３.３.１]ノナン
２０ｍｌバイアル中にて中間体９（０.５９５ｇ、１.５０ｍｍｏｌ）を無水ジクロロエタン１０ｍｌに溶解し、アルゴンでフラッシュした。該溶液に塩化アルミニウム（２.００ｇ、１５ｍｍｏｌ、１０当量）を滴下し、室温で３０分間撹拌した。次いで、該混合物にトリメチルシリルシアニド（２.０ｍｌ、１５ｍｍｏｌ、１０当量）を添加した。バイアルをシールし、８５℃で３日間加熱した。反応物のＬＣＭＳは、シアン化生成物ではなくジヒドロキシアルケンだけを示した。さらなる塩化アルミニウム（５当量）およびトリメチルシリルシアニド（５当量）を添加し、加熱を１８時間続けた。反応物のＬＣＭＳは、シアン化生成物を示さず、中間体１０だけを示した。次いで、反応混合物を室温に冷却し、飽和Ｋ2ＣＯ3 １５ｍＬ／酢酸エチル１０ｍｌの混合液中に注ぎ、１５分間撹拌し、次いで、Ｃｅｌｉｔｅ ５４５で濾過した。濾液を酢酸エチル（３×１５０ｍｌ）で抽出した。合わせた有機物をＨ2Ｏ（１５０ｍｌ）、ブライン（１５０ｍｌ）で洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ4）、濃縮した。粗生成物を、Ｉｓｃｏ Ｃｏｍｂｉｆｌａｓｈを１０ｇ充填アミンカラムおよび８〜１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ2Ｃｌ2からなる溶媒系勾配液と一緒に使用してシリカゲルで精製して、中間体１０（０.１６２ｇ）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.６０分 ＭＨ+ ３５０
【００３７】
実施例３．３−[２,２−ビス−(２−ヒドロキシ−フェニル)−ビニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニア−ビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
中間体１０（０.０３０ｇ、０.０８６ｍｍｏｌ）をＣＨＣｌ3／ＣＨ3ＣＮ（１.５：１）（５ｍＬ）に溶解した。該溶液に臭化メチルのｔ−ブチルメチルエーテル中２Ｍ溶液（０.２２ｍＬ、０.４３ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌して実施例３を得た。該粗生成物を逆相ＨＰＬＣ（１０〜８０（ＣＨ3ＣＮ／Ｈ2Ｏ）、１０分、ＴＦＡ無し）で精製して、実施例３（０.００９５ｇ）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT １.４９分 ＭＨ+ ３６４
【００３８】
実施例４．３−[２,２−ビス−(２−ヒドロキシ−フェニル)−ビニル]−９−メチル−９−(３−フェニル−プロピル)−９−アゾニア−ビシクロ[３.３.１]ノナン・ブロミド
中間体１０をＣＨＣｌ3／ＣＨ3ＣＮ（１.５：１）（１０ｍＬ）に溶解し、該溶液に１−ブロモ−３−フェニルプロパン（６５ｕｌ、０.４２４ｍｍｏｌ、２当量）を添加した。該反応物を６５℃に１８時間加熱した。反応物のＬＣＭＳは、所望の生成物を微量しか示さなかった。さらなる１−ブロモ−３−フェニルプロパン（６５ｕｌ、０.４２４ｍｍｏｌ、２当量）および炭酸カリウム（０.０５８ｇ、０.４２４ｍｍｏｌ、２当量）を添加し、加熱を１８時間続けた。反応物のＬＣＭＳは、化合物（５）だけを示した。該反応物を室温に冷却し、濾過し、濃縮した。粗生成物を逆相ＨＰＬＣ（３０〜６０（ＣＨ3ＣＮ／Ｈ2Ｏ）、１０分、ＴＦＡ無し）で精製して中間体１０（０.０２２ｇ）を得た。
ＬＣ／ＭＳ ＥＳＩ ＲT ２.２１分 ＭＨ+ ４６８
【００３９】
中間体１１．３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン
塩化メチレン１０ｍＬ中の２−(９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル)−１,１−ビス(２−メチルフェニル)エタノール（３０ｍｇ、０.０８ｍｍｏｌ）にジエチルエーテル中１Ｍ塩化水素（５ｍｌ）を添加した。該反応混合物を４０℃で１時間還流させた。該反応混合物を濃縮した後、中間体１１（２７ｍｇ、８９％）を得、６０℃の真空オーブン中にて一夜乾燥させた。
ＬＣ／ＭＳ：２.０１分、Ｍ＋：３４６.０
【００４０】
実施例５：３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン
アセトン５ｍＬ中の３−[２,２−ビス(２−メチルフェニル)エテニル]−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン（２５ｍｇ、０.０７２）にヨウ化メチル（０.５ｍＬ、８.０３ｍｍｏｌ）を添加した。該反応混合物を２時間撹拌した。濃縮後、実施例５（２０ｍｇ、７６％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ：２.１９分、Ｍ＋：３６０.４
【００４１】
中間体１２：３−(２,２−ジシクロヘキシルエテニル)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン
塩化メチレン１０ｍＬ中の１,１−ジシクロヘキシル−２−(９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナ−３−イル)エタノール（３６ｍｇ、０.１０４ｍｍｏｌ）にジエチルエーテル中１Ｍ塩化水素（３ｍｌ）を添加した。該反応混合物を４０℃で２時間還流させた。反応混合物を濃縮した後、中間体１２（３０ｍｇ、８７％）を得、６０℃の真空オーブン中にて一夜乾燥させた。
ＬＣ／ＭＳ：２.６１分、Ｍ＋：３３０.２
【００４２】
実施例６：３−(２,２−ジシクロヘキシル−２−ヒドロキシエチル)−９,９−ジメチル−９−アゾニアビシクロ[３.３.１]ノナン
アセトン５ｍＬ中の３−(２,２−ジシクロヘキシルエテニル)−９−メチル−９−アザビシクロ[３.３.１]ノナン（２５ｍｇ、０.０７５）に臭化メチル（０.５ｍＬ、８.０３ｍｍｏｌ）を添加した。該反応混合物を２時間撹拌した。濃縮後、実施例６（１７ｍｇ、６５％）を得た。
ＬＣ／ＭＳ：２.４５分、Ｍ＋：３４４.４
【００４３】
略語
【表２】
2008509158.tif 000007
【００４４】
生物学的実施例
以下のインビトロおよびインビボ機能アッセイにて本発明の化合物のＭ3 ｍＡＣｈＲでの阻害効果を測定した：
【００４５】
カルシウム動員による受容体活性化阻害の分析
ＣＨＯ細胞で発現されるｍＡＣｈＲの刺激を、以前に記載されているように（H. M.Sarau et al, 1999. Mol. Pharmacol. 56、657-663）、受容体活性化カルシウム動員をモニターすることにより分析した。Ｍ３ ｍＡＣｈＲを安定的に発現するＣＨＯ細胞を、９６ウェル黒壁／透明底プレート中で平板培養した。１８〜２４時間後、培地を吸引し、ロード培地（アール塩、０.１％ＲＩＡグレードＢＳＡ（Sigma、ミズーリ州セントルイス）１００μｌおよび４μＭ Ｆｌｕｏ−３−アセトキシメチルエステル蛍光指示染料（Ｆｌｕｏ−３ＡＭ、Molecular Probes、オレゴン州ユージーン）を有するＥＭＥＭ）で置き換え、３７℃で１時間インキュベートした。次いで、染料含有培地を吸引し、新鮮な培地（Ｆｌｕｏ−３ＡＭ不含）で置き換え、細胞を３７℃で１０分間インキュベートした。次いで、細胞を３回洗浄し、アッセイ緩衝液（０.１％ゼラチン（Sigma）、１２０ｍＭ ＮａＣｌ、４.６ｍＭ ＫＣｌ、１ｍＭ ＫＨ2ＰＯ4、２５ｍＭ ＮａＨＣＯ3、１.０ｍＭ ＣａＣｌ2、１.１ｍＭ ＭｇＣｌ2、１１ｍＭグルコース、２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ（ｐＨ７.４）））１００μｌ中にて３７℃で１０分間インキュベートした。化合物（アッセイで１×１０-11〜１×１０-5Ｍ最終）５０μｌを加え、プレートを３７℃で１０分間インキュベートした。次いで、プレートを蛍光光強度プレートリーダー（ＦＬＩＰＲ、Molecular Probes）中に置き、そこで、染料負荷した細胞を６ワットのアルゴンレーザーによる励起光（４８８ｎｍ）に曝露した。０.１％ＢＳＡを含む緩衝液中で調製したアセチルコリン（０.１〜１０ｎＭ最終）５０μｌを５０μｌ／秒で加えて細胞を活性化させた。細胞質カルシウム濃度の変化としてモニターされるカルシウム動員を５６６ｎｍでの発光強度の変化として測定した。発光強度の変化は細胞質カルシウム濃度に直接関係する。９６ウェルすべてから発光された蛍光を、冷却ＣＣＤカメラを使用して同時に測定する。データポイントを１秒毎に採取する。次いで、このデータを、ＧｒａｐｈＰａｄ ＰＲＩＳＭソフトウェアを用いてプロットし解析した。
【００４６】
ムスカリン性受容体放射性リガンド結合アッセイ
ＳＰＡフォーマットにおいて０.５ｎＭ [3Ｈ]−Ｎ−メチルスコポラミン（ＮＭＳ）を用いる放射性リガンド結合の試験を使用して、ムスカリン性アンタゴニストとＭ1、Ｍ2、Ｍ3、Ｍ4およびＭ5ムスカリン性アセチルコリン受容体との結合を評価する。９６ウェルプレート中で、受容体含有膜と一緒にＳＰＡビーズを４℃で３０分間プレインキュベートする。次いで、５０ｍＭ ＨＥＰＥＳおよび試験化合物を加え、室温で（振盪しながら）２時間インキュベートする。次いで、ビーズを遠沈させ、シンチレーションカウンターを使用してカウントする。
【００４７】
単離したモルモット気管中での効力および作用持続時間の評価
雄性ハートレイ系モルモット成体（Charles River、ノースカロライナ州ローリー；４００〜６００ｇ）から気管を取り出し、これを修飾Ｋｒｅｂｓ−Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ液中に入れた。溶液の組成（ｍＭ）は、ＮａＣｌ  １１３.０、ＫＣｌ  ４.８、ＣａＣｌ２  ２.５、ＫＨ２ＰＯ４  １.２、ＭｇＳＯ４  １.２、ＮａＨＣＯ３  ２５.０およびデキストロース１１.０であった。これを９５％Ｏ２：５％ＣＯ２のガスで処理し３７℃に維持した。各気管の付着組織を除去し、縦方向に開いた。先端に綿を取り付けた塗布器で管腔表面を軽く擦って上皮組織を取り除いた。軟骨リング約２つ分の幅で個々の条片を切り、Ｋｒｅｂｓ−Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ液を入れた、Ｇｒａｓｓ ＦＴ０３Ｃ力−変位変換器に連結された１０ｍｌウォータージャケット付きオーガンバス中に絹縫合糸で懸垂した。機械的応答を、Ａｐｐｌｅ Ｇ４コンピュータで動作させるＭＰ１００ＷＳ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅデータ収集システム（BIOPAC Systems、カリフォルニア州ゴレタ、www.biopac.com）によって等尺的に記録した。組織を１.５ｇの静止張力のもとで平衡化させ、長さ−張力評価によって最適であると判断し、Ｋｒｅｂｓ−Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ液で１５分間毎に１時間洗浄した。平衡化期間の後、肺組織をプラトーに達するまで１０ｕＭカルバコールで収縮させ、これをデータ解析のための標準収縮として供した。次いで、ベースラインに達するまで組織を１５分間毎に１時間にわたってすすいだ。次いで、その調製物を少なくとも３０分間放置した後、実験を開始した。
【００４８】
カルバコールを１ｎＭで開始して半対数ずつ累積的に加えて濃度反応曲線を得た（Van Rossum, 1963, Arch. Int. Pharmacodyn., 143:299）。各濃度で応答がプラトーに達するまで調製物と接触させた後、次のカルバコール濃度分を加えた。対にした組織をｍＡＣｈＲアンタゴニスト化合物またはビヒクルに３０分間曝した後、カルバコール累積濃度反応曲線を得た。データはすべて平均値±平均値の標準誤差（ｓ.ｅ.ｍ.）として示しており、ｎは異なる動物の数である。
【００４９】
灌流（作用持続時間）試験については、実験の間、組織をクレブスヘンセライト液で２ｍｌ／分で連続的に灌流した。アゴニストおよびアンタゴニストの貯蔵溶液を、灌流管に挿入した２２標準規格注射針で注入した（０.０２ｍｌ／分）。機械的応答を、Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ Ｇ４コンピュータ（Apple、カリフォルニア州クパチーノ、www.apple.com）でインターフェイス接続された市販のデータ収集システム（ＭＰ１００ＷＳ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ；BIOPAC Systems、カリフォルニア州ゴレタ、www.biopac.com）を用いて等尺的に記録した。組織を１.５ｇの最適静止張力のもとで懸垂した。６０分間の平衡化期間の後、組織を実験の期間カルバコール（１ｕＭ）で収縮させた。持続的な収縮に達したら、イソプロテレノール（１０ｕＭ）を投与して組織を最大限弛緩させ、この変化を標準とした。イソプロテレノール曝露を停止して、カルバコール誘発張力を回復させた。持続的なレベルの阻害が得られるまで、ムスカリン性受容体アンタゴニストを組織当たり単一の濃度で注入した。次いで、化合物を取り出し、もう一度、カルバコール誘発張力を回復させた。
【００５０】
アンタゴニストの各濃度について以下のパラメータを測定し、ｎ個の個々の動物についての平均値±Ｓ.Ｅ.Ｍ.で表した。カルバコール誘発収縮の阻害を標準応答（イソプロテレノール）のパーセントとして表し、この弛緩の半分に達するまでに要する時間を測定した（応答の開始）。化合物除去後の張力の回復度を最大張力回復の半分に達するまでに要する時間として測定した（応答の停止）。アンタゴニスト除去の６０分後および１８０分後に阻害の残留レベルを測定し、イソプロテレノール標準の割合として表した。
【００５１】
アンタゴニスト除去の０分後、６０分後および１８０分後の最大弛緩データをプロットしてアンタゴニスト濃度反応曲線を得た。シフトと称される回復度を、０分阻害曲線ＩＣ50と、６０分後および１８０分後に同様の張力回復をもたらす化合物の濃度との比から算出した。
【００５２】
応答の開始と停止の中間時を対応する濃度に対してプロットし、データを非線形回帰法でフィッティングさせた。これらの値をＩＣ50（阻害濃度反応曲線から測定した）で外挿して、Ｏｔ50（ＩＣ50濃度で、開始応答の半分に達するのに要する時間）およびＲｔ50（ＩＣ50濃度で、回復応答の半分に達するのに要する時間）と表示した。
【００５３】
メタコリン誘発気管支収縮 − 効力および作用持続時間
メタコリンに対する気道反応性を、覚醒無拘束Ｂａｌｂ Ｃマウス（ｎ＝６、各グループ）で測定した。気圧プレチスモグラフィーを用いて、強化休止（enhanced pause）（Ｐｅｎｈ）（メタコリン（２）を用いた気管支誘発の間に起こる気道抵抗の変化と相関することが分かっている無単位の測定値）を測定した。マウスを５０μｌのビヒクル（１０％ＤＭＳＯ）中の５０μｌの化合物（０.００３〜１０μｇ／マウス）で経鼻（ｉ.ｎ.）にて前処理し、次いで、薬物投与後の所与の時間（１５分〜９６時間）、プレチスモグラフィーチャンバー中に置いた。効力測定のためには、所与の薬物に対する用量反応を実施し、すべての測定を経鼻での薬物投与の１５分後に行った。作用持続時間測定のためには、経鼻での薬物投与の１５分後〜９６時間後のどこにおいても測定を行った。
【００５４】
チャンバーに入れたら、マウスを１０分間平衡化させた後、５分間ベースラインＰｅｎｈ測定を行った。次いで、マウスをメタコリン（１０ｍｇ／ｍｌ）のエアゾールで２分間誘発した。Ｐｅｎｈをメタコリンエアゾールの初めから７分間連続的に記録し、その後５分間続行した。各マウスについてのデータを、ＧｒａｐｈＰａｄ ＰＲＩＳＭソフトウェアを用いて解析しプロットした。この実験により、投与した化合物の活性の持続時間の測定が可能になる。
【００５５】
本発明の化合物は、慢性閉塞性肺疾患、慢性気管支炎、喘息、慢性呼吸閉塞、肺線維症、肺気腫およびアレルギー性鼻炎のような気道障害が挙げられるがこれらに限定されるものではない様々な症状を治療するのに有用である。
【００５６】
処方−投与
したがって、本発明は、さらに、式（Ｉ）で示される化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくは生理学的機能性誘導体（例えば、塩およびエステル）および医薬上許容される担体または希釈剤を含み、１種またはそれ以上の他の治療成分を含んでいてよい医薬製剤を提供する。
【００５７】
以下、「活性成分」なる用語は、式（Ｉ）で示される化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくは生理学的機能性誘導体を意味する。
【００５８】
式（Ｉ）で示される化合物は、口または鼻からの吸入により投与される。
【００５９】
吸入により肺に局所デリバリーするための乾燥粉末組成物は、例えば、吸入器またはインサフレーターで使用するために、例えばゼラチンでできたカプセルやカートリッジ、または、例えば積層アルミニウムホイルでできたブリスターに入れることができる。粉末配合製剤は一般に、本発明の化合物の吸入のための粉末ミックス、および単糖類、二糖類もしくは多糖類（例えば、ラクトースまたはデンプン）、有機塩もしくは無機塩（例えば、塩化カルシウム、リン酸カルシウムまたは塩化ナトリウム）、多価アルコール（例えば、マンニトール）またはその混合物のような適当な粉末基剤（担体／希釈剤／賦形剤）を含むか、あるいは、それらは、以下に示すような、処方物の化学的および／または物理的安定性または性能を改善するために配合製剤中に含める添加剤などの１種またはそれ以上のさらなる材料またはその混合物を一緒に含む。ラクトースの使用が好ましい。各カプセル剤またはカートリッジ剤は一般に、所望により他の治療活性成分と併用して、式（Ｉ）で示される化合物２０μｇ〜１０ｍｇを含むことができる。あるいは、本発明の化合物は、賦形剤なしで提供されても、共沈またはコーティングなどにより化合物、所望により他の治療用活性材料、および賦形剤を含む粒子に成形されてもよい。
【００６０】
薬物ディスペンサーは、リザーバー乾燥粉末吸入器（ＲＤＰＩ）、複数回投与用乾燥粉末吸入器（ＭＤＰＩ）および定量型吸入器（ＭＤＩ）からなる群から選択されるタイプのものが適している。
【００６１】
リザーバー乾燥粉末吸入器（ＲＤＰＩ）とは、乾燥粉末形態で複数回投与（非定量）の薬物を含むのに適したリザーバー型パックを有しており、リザーバからデリバリー部位への薬物用量を計量するための手段を含む吸入器を意味する。計量手段は、例えば、リザーバーからカップに薬物を充填できる第１の位置から、計量した薬物用量を吸入のために患者が利用できるようにする第２の位置へ移動可能な計量カップまたは多孔板を含むことができる。
【００６２】
複数回投与用乾燥粉末吸入器（ＭＤＰＩ）とは、薬物を乾燥粉末形態で分注するのに適した吸入器を意味しており、そこでは、薬物は、複数の規定（ｄｅｆｉｎｅ）用量（またはその一部）の薬物を含む（あるいは担持する）複数回投与用パックの中に含まれる。好ましい態様では、その担体はブリスターパック形態を有するが、例えば、カプセルをベースとしたパック形態、または印刷、塗装および真空吸蔵を含むいずれもの適当な方法で薬物を上に塗布した担体も含むことができる。
【００６３】
製剤は、事前に計量するか（例えば、Ｄｉｓｋｕｓ（GB2242134を参照されたい）またはＤｉｓｋｈａｌｅｒ（GB2178965、2129691および2169265を参照されたい）におけるようにして）、または、使用の際に計量する（例えば、Ｔｕｒｂｕｈａｌｅｒ（EP69715を参照されたい）におけるようにして）ことができる。単位用量デバイスの例はＲｏｔａｈａｌｅｒ（GB2064336を参照されたい）である。Ｄｉｓｋｕｓ吸入デバイスは、長さ方向に沿って間隔をおいて複数の凹部を有するベースシート、および複数の容器を画定するように該凹部を密閉しているが剥離可能にシールする蓋シートにより成形される細長いストリップを含んでおり、各容器は式（Ｉ）の化合物を好ましくは乳糖と一緒に含む吸入可能な製剤をその中に有している。ストリップは、円筒状に巻くのに十分に可撓性であることが好ましい。蓋シートおよびベースシートは、互いにシールし合わない先端部を有するのが好ましく、該先端部の少なくとも１つは、巻き取り手段と連結するように構成されている。また、ベースシートと蓋シートとの間の密封はその幅全体に及ぶことが好ましい。蓋シートは、ベースシートの第１の端部から長手方向にベースシートから剥がすことができることが好ましい。
【００６４】
一の態様では、複数回投与用パックは、薬物を乾燥粉末形態で格納するための複数のブリスターを含むブリスターパックである。ブリスターは一般に、薬物の取り出しを容易にするための通常の方式で配置される。
【００６５】
一の態様では、複数回投与用ブリスターパックは、ディスク型ブリスターパック上に概略円形状に配置された複数のブリスターを含む。他の態様では、複数回投与用ブリスターパックは細長い形であり、例えばストリップまたはテープを含む。
【００６６】
複数回投与用ブリスターパックは、互いに剥離可能に固定し合った２つの部材間で画定されることが好ましい。米国特許第5,860,419号、同第5,873,360号および同第5,590,645号は、この一般的なタイプの薬物パックを記載している。この態様では、デバイスは通常、各薬物用量にアクセスするように離れている部材を剥がすための剥離手段を含む開放ステーションを備えている。適当には、剥離可能な部材がその長さ方向に沿って間隔をおいた複数の薬物容器を画定する細長いシートであるデバイスであり、各容器を順に指標付けするための指標手段を備えているデバイスが使用に適している。より好ましくは、シートの一方が複数のポケットを有するベースシートであり、シートの他方が蓋シートであり、各ポケットと蓋シートの隣接部分とが容器のそれぞれの１つを画定しているデバイスであり、開放ステーションで離れている蓋シートとベースシートとを引くための駆動手段を含むデバイスが使用に適している。
【００６７】
定量型吸入器（ＭＤＩ）とは、薬物をエアゾールの形態で分注するのに適した薬物ディスペンサーを意味し、そこでは、薬物は、噴射剤をベースとしたエアゾール薬物製剤を含むのに適したエアゾール容器内に含まれる。エアゾール容器は通常、エアゾール状の薬物製剤を患者に放出するための計量弁、例えばスライド弁を備えている。エアゾール容器は一般に、弁による作動毎に所定用量の薬物を射出するように設計されており、その弁は、容器を固定したまま弁を押すか、または弁を固定したまま容器を押すことによって開けることができる。
【００６８】
吸入による肺への局所デリバリーのためのスプレー組成物は、例えば、水溶液もしくは懸濁液として、または適当な液化噴射剤を用いて定量型吸入器のような加圧パックから射出されるエアゾールとして処方することができる。吸入に適したエアゾール組成物は、懸濁液または溶液のいずれかであり得、一般に、他の治療活性成分と組み合わせていてもよい式（Ｉ）で示される化合物、およびフルオロカーボンまたは水素含有クロロフルオロカーボンまたはその混合物、具体的にはヒドロフルオロアルカン、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、特に１,１,１,２−テトラフルオロエタン、１,１,１,２,３,３,３−ヘプタフルオロ−ｎ−プロパンまたはその混合物のような適当な噴射剤を含むことができる。二酸化炭素または他の適切なガスを噴射剤として用いることもできる。エアゾール組成物は賦形剤を含まなくてよく、また所望により、界面活性剤（例えば、オレイン酸またはレシチン）および共溶媒（例えば、エタノール）のような当該技術分野で周知のさらなる処方用賦形剤を含むこともできる。加圧製剤は、一般に、弁（例えば、計量弁）で閉じられ、口金を装着した作動装置に組み込まれたキャニスター（例えば、アルミニウムキャニスター）の中に保持される。
【００６９】
吸入による投与のための薬物は、制御された粒子サイズを有していることが望ましい。肺への局所デリバリーのための気管支内への吸入に最適な空気力学的粒子サイズは通常１〜１０μｍ、好ましくは２〜５μｍである。肺への全身デリバリーを実現するための肺胞領域中への吸入に最適な空気力学的粒子サイズは約０.５〜３μｍ、好ましくは１〜３μｍである。２０μｍ以上の空気力学的サイズを有する粒子は一般に、吸入される場合、大き過ぎて末梢気道に到達することができない。製剤の平均空気力学的粒子サイズは、例えばカスケードインパクションにより測定することができる。平均幾何学的粒子サイズは、例えばレーザー回折法、光学的手段により測定することができる。
【００７０】
所望の粒子サイズを得るためには、作製する活性成分の粒子は、例えば制御結晶化、微粉化またはナノミリングによる慣用手段によってサイズを小さくすることができる。所望の画分は、空気分級により分取することができる。別法として、例えばスプレー乾燥を用いて、所望のサイズ範囲の粒子を生成するようにスプレー乾燥パラメータを制御して、所望のサイズの粒子を直接作製することができる。好ましくは、粒子は結晶性であるが、必要に応じて非晶質材料も用いることができる。ラクトースのような賦形剤を用いる場合、一般に、この賦形剤の粒子サイズは本発明の吸入薬物よりかなり大きくなって、この「粗大な」担体は吸入不可能である。賦形剤がラクトースである場合、それは通常粉砕したラクトースとして存在し、ラクトース粒子の８５％以下は６０〜９０μｍのＭＭＤを有し、１５％以上は１５μｍ未満のＭＭＤを有する。担体に加えて乾燥粉末配合物中の添加剤は、吸入可能（すなわち、空気力学的に１０ミクロン未満）であっても、吸入不可能（すなわち、空気力学的に１０ミクロン超）であってもよい。
【００７１】
用いることができる適当な添加剤としては、ロイシンのようなアミノ酸；レシチン（例えば、大豆レシチン）および固体状態の脂肪酸（例えば、ラウリン酸、パルミチン酸およびステアリン酸）およびその誘導体（例えば、塩およびエステル）のような水溶性または水不溶性の天然または合成の界面活性剤；ホスファチジルコリン；糖エステルが挙げられる。添加剤としてはまた、着色剤、味覚マスキング剤（例えば、サッカリン）、帯電防止剤、滑沢剤（例えば、ＰＣＴ特許出願公開WO87/905213を参照されたい；その教示は出典明示により全体として本明細書の記載とする）、化学安定剤、緩衝剤、保存剤、吸収促進剤、および当業者に公知の他の材料を挙げることができる。
【００７２】
活性材料または活性材料含有粒子に、持続放出性コーティング材（例えば、ステアリン酸またはポリマー、例えばポリビニルピロリドン、ポリ乳酸）を用いることもできる（例えば、米国特許第3,634,582号、GB 1,230,087、GB 1,381,872を参照されたい；その教示は出典明示によりその全体として本明細書の記載とする）。
【００７３】
鼻腔内スプレー剤は、増粘剤、緩衝塩またはｐＨ調整のための酸もしくはアルカリ、等張性調節剤または抗酸化剤のような薬剤を加えて、水性または非水性のビヒクルを用いて処方することができる。
【００７４】
ネブライザーによる吸入のための液剤は、酸もしくはアルカリ、緩衝塩、等張性調節剤または抗菌剤のような薬剤を加えて、水性ビヒクルを用いて処方することができる。これらは、濾過またはオートクレーブ中での加熱により滅菌されても、非滅菌製剤として提供されてもよい。
【００７５】
好ましい単位投与製剤は、活性成分の本明細書で上記したような有効量またはその適切な画分を含むものである。
【００７６】
文脈が他のことを必要としない限り、本明細書および特許請求の範囲全体にわたって、「含む（comprise）」という用語、および「含む（comprises）」および「含んでいる（comprising）」のような派生語は、所定の整数もしくは工程、または整数の群を含むことを意味するが、いずれもの他の整数もしくは工程、または整数もしくは工程の群の排除を意味しないと理解されたい。
【００７７】
本明細書で引用した特許および特許出願を含むがこれらに限定されないすべての刊行物は、個々の刊行物が十分に開示されているかの如く具体的かつ個別的に出典明示により本明細書の一部とすることが明示されているかのように出典明示により本明細書の一部とする。
上記記載事項は好ましい実施態様を包含する本発明を十分に開示する。本明細書に具体的に開示した実施態様の変更および改良は特許請求の範囲の範囲内に含まれる。さらに詳述せずとも、当業者であれば上記記載事項を用いて本発明を最大限に利用することができると考えられる。したがって、本明細書における実施例は単に例示的なものであって、如何なる場合も本発明の範囲を制限するものではないと解釈すべきである。独占的な所有権および特権を主張する本発明の実施態様は特許請求の範囲に定義するとおりである。
【国際調査報告】
2008509158.tif 000009