(57)【要約】  本発明は、式Ｉ［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］の化合物を含み、化合物の量が免疫応答を阻害又は活性化するように選択される、治療するための新規組成物及び方法を含む。    【化１】2021535080.tif 000042
2021535080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
免疫応答を調節するための化合物であって、式：
【化１８】
2021535080.tif 000026
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］
を有し、前記化合物の量が、免疫応答を阻害又は活性化するように選択される、前記化合物。
【請求項２】
ＴＬＲ４、ＴＬＲ２、又はＴＬＲ２及びＴＬＲ４の両方の受容体を阻害し、かつ、下記の式及び濃度を有する、請求項１に記載の化合物。
【表３】
2021535080.tif 000027
2021535080.tif 000028
【請求項３】
第１の濃度で免疫応答を阻害し、かつ、第２の濃度で前記免疫応答を活性化する、請求項１に記載の化合物であって、以下を含む低用量又は高用量の組成物に製剤化されている、前記化合物。
【表４】
2021535080.tif 000029
【請求項４】
式：
【化１９】
2021535080.tif 000030
を有し、かつ、免疫応答を阻害するために、０．１〜５０ミリグラム／ｋｇの低い濃度で組成物に製剤化されている、請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
式：
【化２０】
2021535080.tif 000031
を有し、かつ、免疫応答を活性化するために、５０ミリグラム／ｋｇを超える高い濃度に調整された組成物に製剤化されている、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
肺傷害、肺がん、過敏性腸疾患、関節炎、乾癬、ざ瘡、ＢＰＤ、関節炎、壊死性腸炎又は敗血症から選択される過剰炎症を治療するために組成物に製剤化され、かつ、免疫応答を阻害するために低濃度で提供される、請求項１に記載の化合物であって、以下から選択される、前記化合物。
【化２１】
2021535080.tif 000032
【請求項７】
ワクチンアジュバント、抗微生物薬、抗菌薬、抗ウイルス薬又は免疫刺激薬として免疫応答を活性化するために組成物に製剤化されている、請求項１に記載の化合物であって、以下から選択される、前記化合物。
【化２２】
2021535080.tif 000033
【請求項８】
１若しくは２以上の薬学的に許容される賦形剤、緩衝剤、又は塩を含む医薬組成物に製剤化されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所、又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
エアロゾル、噴霧器又は吸入器に製剤化されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
１若しくは２以上のリポソーム、ポリマー、界面活性剤、塩、又は緩衝剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、抗ウイルス薬、免疫抑制薬、及び界面活性剤からなる群から選択される追加の治療剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
化合物が、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限するために、炎症を競合的に阻害し、かつ、マクロファージを活性化する量で提供される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
化合物が、ＴＬＲ４調節剤でかつＩＬ−１０を上方制御する量で提供されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
化合物が、ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８阻害剤でかつＩＬ−１βを下方制御する量で提供されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
化合物が、ＴＬＲ９阻害剤であり、かつ、ＩＦＮ−αを下方制御する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
免疫調節を必要とする対象を治療する方法であって、
免疫調節を必要とする対象を同定すること、及び
前記対象に式（式Ｉ）：
【化２３】
2021535080.tif 000034
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］
を有する化合物の有効量を提供すること
を含み、前記化合物の量が、免疫応答を阻害又は活性化するように変更される、前記方法。
【請求項１８】
化合物が、ＴＬＲ４、ＴＬＲ２、又はＴＬＲ２及びＴＬＲ４の両方の受容体を阻害し、かつ、下記の式及び濃度を有する、請求項１７に記載の方法。
【表５】
2021535080.tif 000035
2021535080.tif 000036
【請求項１９】
化合物が、第１の濃度で免疫応答を阻害し、かつ、第２の濃度で免疫応答を活性化する、請求項１７に記載の方法であって、組成物が低用量又は高用量で製剤化されていることを含む、前記方法。
【表６】
2021535080.tif 000037
【請求項２０】
化合物が、式：
【化２４】
2021535080.tif 000038
を有し、かつ、免疫応答を阻害するために、０．１〜５０ミリグラム／ｋｇの低い濃度に調整された組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
化合物が、式：
【化２５】
2021535080.tif 000039
を有し、かつ、免疫応答を活性化するために、５０ミリグラム／ｋｇを超える高い濃度に調整された組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
化合物が、過剰炎症肺傷害、過敏性腸疾患又は敗血症を治療するために組成物に製剤化され、免疫応答を阻害するために低濃度で提供され、前記化合物が下記から選択される、請求項１７に記載の方法。
【化２６】
2021535080.tif 000040
【請求項２３】
化合物が、ワクチンアジュバント、抗微生物薬又は免疫刺激薬として免疫応答を活性化するために組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法であって、前記化合物が以下から選択される、前記方法。
【化２７】
2021535080.tif 000041
【請求項２４】
化合物が、１若しくは２以上の薬学的に許容される賦形剤、緩衝剤、又は塩を含む医薬組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
化合物が、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所、又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
化合物が、エアロゾル、噴霧器又は吸入器に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項２７】
１若しくは２以上のリポソーム、ポリマー、界面活性剤、塩、又は緩衝剤をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２８】
コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、免疫抑制薬、及び界面活性剤からなる群から選択される追加の治療剤をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２９】
化合物が、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限するために、炎症を競合的に阻害し、マクロファージを活性化する、請求項１７に記載の方法。
【請求項３０】
対象が、急性呼吸促迫症候群（ＡＲＤＳ）、成人呼吸促迫症候群（成人ＲＤＳ）、高酸素肺傷害若しくは気管支肺異形成症（ＢＰＤ）、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、増悪ＣＯＰＤ、嚢胞性線維症、喘息、重症喘息、増悪喘息、アレルギー性喘息、急性肺傷害、特発性肺線維症、気道リモデリング、又は閉塞性細気管支炎症候群から選択される肺障害を有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項３１】
化合物が、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所、又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項３２】
化合物が、噴霧器又は吸入器により投与されるか、エアロゾル化形態で吸入されるか、あるいは、直径が１０マイクロメートル未満の液滴を含むエアロゾル化形態で吸入される、請求項１７に記載の方法であって、前記液滴が、適切な薬理学的に許容される液体担体中に前記化合物を含む、前記方法。
【請求項３３】
対象が、約２４〜約３２週齢の妊娠期間で生まれた早産児であるか、出産時の体重が約１５００グラム以下である乳幼児であるか、出産時の体重が約１０００グラム以下である乳幼児であるか、あるいは乳幼児であり、かつ、少なくとも１個の追加の薬剤若しくは療法が、酸素療法、人工呼吸器療法及び気管支拡張薬からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
【請求項３４】
コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、免疫抑制薬、界面活性剤、及び補充酸素からなる群から選択される追加の治療剤を投与することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項３５】
化合物が、炎症を競合的に阻害し、かつ、マクロファージ活性化の代替的経路を活性化するのに十分な量であって、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限する量で提供される、請求項１７に記載の方法。
【請求項３６】
化合物が、ＴＬＲ４阻害剤であり、かつ、ＩＬ−１０を上方制御する、請求項１７に記載の方法。
【請求項３７】
化合物が、低濃度でＴＬＲ７／８／９阻害剤であり、かつ、高濃度でＴＬＲ７／８活性化剤である、請求項１７に記載の方法。
【請求項３８】
化合物がＴＬＲ６活性化剤である、請求項１７に記載の方法。
【請求項３９】
化合物が、がん細胞増殖を阻害し、かつ、がん細胞死を誘導する、請求項１７に記載の方法。
【請求項４０】
化合物が血管新生を阻害する、請求項１７に記載の方法。
【請求項４１】
化合物が、炎症及び血管新生を競合的に阻害し、かつ、眼の血管新生関連傷害から保護するのに十分な量で提供される、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年７月２日出願の米国特許仮出願第６２／６９３，０２３号明細書の優先権を主張し、全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
連邦政府が資金提供した研究に関する記述
この研究は、AyuVis Researchに授与されたNIH/NIAID連邦政府補助金1 R43 AI129164-01によって部分的に補助されている。
【０００３】
本発明は、一般に、新規免疫調節分子の分野、より詳細には、炭水化物由来トール様受容体調節剤に関する。一実施形態において、本発明は、一般に、対象において免疫応答を刺激又は調節することができる化合物に関する。より詳細には、本発明は、抗原と、ワクチン療法に使用される小分子との新規組み合わせに関する。化合物は、一実施形態において、感染症及びがんの予防用及び治療用ワクチンのアジュバントとして使用することができる。別の実施形態において、これらを、がん、感染症、アレルギー／喘息、肺傷害、気管支肺異形成症のために、単独で又は現存の療法と組み合わせて免疫療法剤として使用することができる。更なる実施形態において、本発明は、一般に、小分子免疫調節剤を確認する方法、より詳細には、サイトカイン、ケモカイン及び／又は増殖因子などの免疫マーカーの測定による免疫賦活剤及び免疫抑制剤の検出についてアッセイすることに関する。
【背景技術】
【０００４】
本発明の範囲を限定することなく、背景技術は炎症及び免疫調節に関連する疾患について説明する。
【０００５】
免疫。免疫系が外来抗原により感作されると、保護応答を起動することによって応答する。この応答は、自然免疫系と獲得免疫系の両方の協調的相互作用によって特徴づけられる。これらの系は、かつては別個で独立したものであると考えられていたが、現在は、組み合わされると、２つの相互依存的な部分が２つの相互排他的な要件：速度（自然系が寄与する）及び特異性（適応系が寄与する）を満たすことが認識されている。
【０００６】
自然免疫系は、侵入病原体に対して、適応応答が成熟するまで病原体を阻止する第一線の防御としての機能を果たす。病原体の広範囲な保存パターンに応答して感染の数分内に抗原非依存的に誘発される（非特異的であるが、自己と病原体を区別することができる）。極めて重要なことは、適応免疫系を賦活化し、感染病原体と戦うために最も適切な細胞又はホルモン応答に向ける（又は極性化する）炎症性及び共刺激性環境（時には危険信号とも呼ばれる）も発生させる（下記により詳細に考察される）。
【０００７】
適応応答は、数日又は数週間にわたって有効であるが、最終的には病原体の完全な排除のために精細な抗原特異性を提供し、免疫記憶を発生させる。このことは、生殖系列遺伝子再構成を受けた、精巧な特異性及び持続性記憶が特徴であるＴ及びＢ細胞によって、主に媒介される。しかし、このことは、細菌、ウイルス、さらには相対的に大きな原生動物寄生虫でさえも貪食する専門食細胞（マクロファージ、好中球など）及び顆粒球（好塩基球、好酸球など）を含む、自然免疫系のエレメントの動員も伴う。適応免疫応答が成熟すると、病原体へ後曝露は、急速な排除を生じ（通常、感染の症状が現れる前）、それは、高度に特異的な記憶細胞が発生しており、同族抗原への後曝露によって急速に活性化されるからである。
【０００８】
自然及び適応応答の相互作用。ここで、病原体侵入後の最早事象は、自然免疫系の細胞構成成分によって影響を受けることが考えられる。常在組織マクロファージ及び樹状細胞（ＤＣ，dendritic cell）が病原体に遭遇し、多くの微生物に共有されているパターン認識受容体（ＰＲＲ，pattern-recognition receptor）と病原体関連分子パターン（ＰＡＭＰ，pathogen-associated molecular pattern）との相互作用により発生したシグナルによって活性化されると、応答を開始する。活性化されたマクロファージ及びＤＣは刺激を受けて様々なサイトカイン（ＴＮＦ−α、ＩＬ−１β、Ｉｌ−６、ＩＬ−８、ＭＩＰ−１α及びＭＩＰ−１βなどのサイトカイン及びケモカインを含む）を放出し、これらは、「危険信号（danger signal）」を構成し、組織の中へのナチュラルキラー（ＮＫ，Natural Killer）細胞、マクロファージ、未成熟樹状細胞の流入を誘発する。
【０００９】
抗原を負荷すると、活性化されたＤＣはリンパ節に遊走する。そこに着くと、抗原提示細胞（ＡＰＣ，antigen-presenting cell）として作用するように、適応応答の免疫細胞（主にナイーブＢ及びＴ細胞）を活性化する。活性化された細胞は感染部位に遊走し（「危険信号」によって導かれる）、そこに着くと、自然免疫系の細胞（好中球、好塩基球、単球、ＮＫ細胞及び顆粒球を含む）を動員することによって、応答をさらに増幅する。この細胞輸送はサイトカイン（特に、ケモカインの部分群）の大きなアレイによって調和編成され（orchestrated）、多くの異なるタイプ及び組織源の免疫細胞を伴う（Luster, A. D., The role of chemokines in linking innate and adaptive immunity. Current Opinion in Immunology 2002, 14, 129-135）。
【００１０】
適応免疫応答の極性化。適応免疫応答は、主に、２つの独立した手先：細胞媒介（タイプ１）免疫及び抗体媒介又はホルモン（タイプ２）免疫を介して影響を及ぼす。
【００１１】
タイプ１の免疫は、外来抗原を担持する感染細胞によって作用する又は感染細胞に対して作用するように他の細胞を刺激するＴリンパ球の活性化を伴う。したがって、この免疫系の分枝は、癌性又は病原体（特に、ウイルス）に感染している細胞を有効に封じ込み、死滅させる。タイプ２の免疫は、Ｂリンパ球によって外来抗原に対して抗体を発生させることを伴う。この免疫系の抗体媒介型の分枝は、細胞外の外来抗原を攻撃し、有効に中和する。
【００１２】
免疫系の両方の手先は疾患と戦うために重要であり、免疫応答のタイプは、その強度又は持続期間と全く同じように重要であるという認識が高まっている。さらに、タイプ１及びタイプ２の応答が必ずしも相互排他的ではない（多くの場合に、有効な免疫応答は両方並行して起こることを必要とする）ので、タイプ１／タイプ２の応答のバランス（Ｔｈ１：Ｔｈ２応答比／バランスとも呼ばれ、各応答の調節に関与する特有のサイトカイン及びエフェクター細胞サブセットを参照する−下記を参照）は、免疫防御の有効性（及び反動）を決定するのに役割を果たすこともできる。
【００１３】
多くの場合において、免疫応答は、抗原への曝露の直後にタイプ１又はタイプ２の応答に向かって大きく傾斜させられる。このタイプ１／タイプ２への傾斜又は極性化の構造は、未だ完全に理解されていないが、細胞媒介化学メッセンジャー（サイトカイン、特にケモカイン）の複雑系を伴うことが知られており、タイプ１／タイプ２の極性化（又はバランス）は、自然免疫系のＤＣ及びマクロファージが最初に刺激されると初期のＰＲＲ−ＰＡＭＰ相互作用の性質によって、続いてナイーブヘルパーＴ細胞の抗原初回刺激が起こるサイトカイン環境によって少なくとも部分的に決定される。
【００１４】
特に２つのサイトカインが、免疫応答の経路を決定するのに初期の役割を有すると思われる。インターロイキン−１(ＩＬ−１，Interleukin-1）は、マクロファージにより分泌され、タイプ１の応答を差配するヘルパー細胞であるＴｈ１細胞の分化を刺激することによって、タイプ１の応答を駆動する。別のマクロファージサイトカインであるインターロイキン−１０（ＩＬ−１０）は、この応答を阻害し、代わりにタイプ２の応答を駆動する。
【００１５】
タイプ１及びタイプ２の応答は、とりわけ、ナイーブヘルパーＴ細胞の初回刺激、続く極性化に付随するある特定の表現型変化に基づいて区別することができる。これらの表現型変化は、極性化ヘルパーＴ細胞により分泌されたサイトカインの性質によって少なくとも部分的に特徴づけられる。
【００１６】
Ｔｈ１細胞は、いわゆるＴｈ１サイトカインを産生し、ＴＮＦ−α、ＩＬ−１、ＩＬ−２、ＩＦＮ−ガンマ、ＩＬ−１２及び／又はＩＬ−１８のうちの１つ又は２つ以上が含まれる。Ｔｈ１サイトカインは、マクロファージ活性化に関与し、Ｔｈ１細胞は、タイプ１応答を調和編成する。対照的に、Ｔｈ２細胞は、いわゆるＴｈ２サイトカインを産生し、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−１０及びＩＬ−１３のうちの１つ又は２つ以上が含まれる。Ｔｈ２サイトカインは、様々な抗体の産生を促進し、タイプ１応答を抑制することができる。
【００１７】
タイプ１：タイプ２免疫応答極性化におけるＴｈ１及びＴｈ２細胞、並びにサイトカインの関与は、Ｔｈ１応答及びＴｈ２応答という用語が、それぞれタイプ１及びタイプ２免疫応答を定義することに使用されるきっかけを作った。故に、これらの用語は、本明細書において交換可能に使用される。
【００１８】
免疫応答のタイプは、その強度又は持続期間と全く同じように療法及び予防において重要であるという認識が高まっている。例えば、過剰Ｔｈ１応答は、自己免疫性疾患、不適切な炎症応答及び移植拒否反応を生じることがある。過剰Ｔｈ２応答は、アレルギー及び喘息をもたらすことがある。さらに、Ｔｈ１：Ｔｈ２比の摂動は、多くの免疫疾患及び障害の症状であり、Ｔｈ１：Ｔｈ２比を変更する方法を開発することが、現在、優先的なことである。
【００１９】
ワクチンアジュバント。そうでなければ弱い抗原性である、ある特定の抗原への免疫応答を、ワクチンアジュバントの使用によって増強させることができる。そのようなアジュバントは、特異抗原への免疫応答を賦活化し、したがって、医学界において著しく興味深い研究の主題である。
【００２０】
研究は、以前には生成することが不可能であった抗原エピトープを有するワクチンの開発を可能にした。例えば、現行の利用可能なワクチン候補には、連鎖球菌、淋菌及びマラリア抗原を模倣する合成ペプチドが含まれる。これらの精製された抗原は、一般に弱い抗原であるが、保護免疫を誘起するためにアジュバントを必要とする。しかし、従来のワクチンアジュバントはいくつかの欠点を有し、全体的な使用及び有効性を制限している。また、ワクチンとしては申し分ないが、他のことには使用できない。
【００２１】
インビトロにおいて免疫細胞を刺激する物質は、同様の免疫刺激効果をインビボでも示す。組み換えサイトカイン、病原体産物（例えば、毒素、脂質、タンパク質／ペプチド、炭水化物及び核酸）、並びに他の哺乳類由来免疫刺激性分子（例えば、ヒートショックタンパク質、補体、免疫複合体及びプロテオグリカン）などのこれらの化合物は、全て、インビトロ及びインビボの両方で測定可能な炎症促進性応答を誘導する。
【００２２】
歴史的には、古典的なアジュバントはフロイント完全又は不完全（すなわち、マイコバクテリアを有さない）アジュバントであった。Edmund Coleyは、がん免疫療法におけるColey毒素の潜在力を記載した。鉱油及び水酸化アルミニウムなどの他の材料もアジュバントとして使用されうるが、これらは常に不利な点を被っている。例えば、鉱油は組織刺激作用を生み出し、潜在的に発癌性であることが知られている。ミョウバンは、米国において承認された唯一のアジュバントであり、接種部位に肉芽腫を誘導し、細胞媒介免疫を有効に誘導しない。さらに、現行で利用可能なアジュバントの多くは限定された有用性を有し、それは、これらがヒトによって代謝可能ではない構成成分を含有するからである。加えて、大部分のアジュバントは、時間の掛かる手順、並びにいくつかの場合には、ワクチン及びアジュバント系を製剤化するために精密で高価な機器の使用を必要とすることがあり、調製することが困難である。
【００２３】
免疫アジュバントは、"Current Status of Immunological Adjuvants", Ann. Rev. Immunol., 1986, 4, pp. 369-388及び"Recent Advances in Vaccine Adjuvants and Delivery Systems" by Derek T O'Hagan and Nicholas M. Valienteに記載されている。特許文献に現れる様々なワクチンアジュバントの開示には、米国特許第４，８０６，３５２号明細書、同第５，０２６，５４３号明細書及び同第５，０２６，５４６号明細書も参照。
【００２４】
免疫刺激剤としてのＴＬＲ４アゴニスト。細菌感染に対する抵抗性を改善することが目的の免疫調節戦略の使用は、宿主が感染合併症に罹患し易くなっている様々な臨床シナリオにおいて有益でありうる。これらは、重症の熱傷若しくは大外傷を有する患者、大手術を受けた患者、又はがん若しくは臓器移植のために免疫抑制療法を受けた患者である。感染に対して宿主応答を改善できる介入の魅力は、細菌のうちで、とりわけ院内感染を一般的に引き起こすものにおいて抗生物質耐性の発生頻度が増加することによってさらに増強される。
【００２５】
免疫不全患者は、中枢神経系（ＣＮＳ，central nervous system）に細菌感染を発生する、より高いリスクを有する（Safdieh, J. E.; Mead, P. A.; Sepkowitz, K. A.; Kiehn, T. E.; Abrey, L. E., Bacterial and fungal meningitis in patients with cancer. Neurology 2008, 70, 943-7）。病原体のリストは、免疫適格宿主において低い病原性を有する多くの生物を含む。さらに、病原体の分布は、免疫適格宿主によっても異なり、免疫欠陥の性質によって左右される。Ｂリンパ球機能が減少している又は脾臓機能が損失している患者は、被包性細菌により引き起こされる髄膜炎のリスクが増加しており、一方、Ｔリンパ球マクロファージ系の障害を有する患者は、細胞内病原体により引き起こされるＣＮＳ感染に罹り易くなっている。このＣＮＳ感染への罹り易さを増加させる１つの追加的な原因は、おそらく、局所免疫防御の減少である。
【００２６】
細菌リポ多糖（ＬＰＳ，lipopolysaccharide、エンドトキシン）は、グラム陰性細菌細胞壁の構成成分であり、免疫調節特性を有することが知られている（Broad, A.; Jones, D. E.; Kirby, J. A., Toll-like receptor (TLR) response tolerance: a key physiological "damage limitation" effect and an important potential opportunity for therapy. Current medicinal chemistry 2006, 13, 2487-502）。ＬＰＳはトール様受容体４（ＴＬＲ４，Toll-Like receptor 4）により認識され、様々な白血球により発現され、ＴＲＩＦ及びＭｙＤ８８依存性シグナル伝達経路の両方を活性化する。ＴＬＲ４シグナル伝達の活性は、血管透過性、浮腫形成及び白血球動員の増加など炎症の主要な特徴を助長するサイトカイン、ケモカイン及び一酸化窒素などの、多数の炎症促進性媒介物の産生を誘導する。興味深いことに、ＬＰＳへの前曝露は、ＬＰＳ又は細菌による後感作が炎症促進性媒介物の産生に著しい減少を生じる状態を誘導する（Cavaillon, J. M.; Adrie, C.; Fitting, C.; Adib-Conquy, M., Endotoxin tolerance: is there a clinical relevance? Journal of endotoxin research 2003, 9, 101-7）。ＬＰＳによる初回刺激で誘発される変更免疫表現型は、歴史的にエンドトキシン耐性と呼ばれている（Cross, A. S., Endotoxin tolerance-current concepts in historical perspective. Journal of endotoxin research 2002, 8, 83-98）。エンドトキシン耐性の誘導は、通常は致死用量のＬＰＳによる後感作に関連する罹患率及び死亡率の両方を低減するのに極めて有効であることが示されている（Murphey, E. D.; Fang, G.; Sherwood, E. R., Endotoxin pretreatment improves bacterial clearance and decreases mortality in mice challenged with Staphylococcus aureus. Shock (Augusta, Ga.) 2008, 29, 512-8）。ＬＰＳ初回刺激が、ＬＰＳ又は細菌感作に応答した炎症促進性サイトカインの産生を減弱するので、多くの研究者らは、以前はＬＰＳ耐性を免疫抑制の状態と特徴づけた。しかし、生細胞感染に対する宿主応答についてＬＰＳ治療の効果を検査した研究は、わずかしかなかった。研究は、ＬＰＳの初回刺激を受けたマウスが、細菌感染に対して改善された抵抗性を有することを実証した（Wy, C. A.; Goto, M.; Young, R. I.; Myers, T. F.; Muraskas, J., Prophylactic treatment of endotoxic shock with monophosphoryl lipid A in newborn rats. Biology of the neonate 2000, 77, 191-5、Wynn, J. L.; Scumpia, P. O.; Winfield, R. D.; Delano, M. J.; Kelly-Scumpia, K.; Barker, T.; Ungaro, R.; Levy, O.; Moldawer, L. L., Defective innate immunity predisposes murine neonates to poor sepsis outcome but is reversed by TLR agonists. Blood 2008, 112, 1750-8）。しかし、治療剤又は予防剤としてのＬＰＳの臨床適用性は、毒性及びヒトにおける狭い治療指数により除外される。
【００２７】
モノホスホリルリピドＡ（ＭＰＬＡ，Monophosphoryl Lipid A）は、ヒトにおいてワクチンアジュバントとして使用されるエンドトキシン派生物（Thoelen, S.; Van Damme, P.; Mathei, C.; Leroux-Roels, G.; Desombere, I.; Safary, A.; Vandepapeliere, P.; Slaoui, M.; Meheus, A., Safety and immunogenicity of a hepatitis B vaccine formulated with a novel adjuvant system. Vaccine 1998, 16, 708-14）であり、ＴＬＲ４アゴニストである。ＭＰＬＡによる前治療は、低体温症を予防し、生存率を改善し、全身感染したマウスからの細菌クリアランスを改善する（Romero, C. D.; Varma, T. K.; Hobbs, J. B.; Reyes, A.; Driver, B.; Sherwood, E. R., The Toll-Like Receptor 4 Agonist Monophosphoryl Lipid A Augments Innate Host Resistance to Systemic Bacterial Infection. Infection and Immunity 2011, 79, 3576-3587）。ＭＰＬＡの保護効果はＴＬ４により媒介される。ＭＰＬＡによる感染後治療は細菌クリアランスを増強するが、炎症性サイトカインの産生を減弱しない又は低体温症を予防しない。
【００２８】
免疫刺激剤としてのＴＬＲ７／８アゴニスト。膜貫通トール様受容体（ＴＬＲ）は、異なる微生物及びウイルス構成成分に特異的な結合ドメインを有する（Takeda, Kaisho et al. 2003）。ＴＬＲ７／８は、一本鎖ウイルスＲＮを認識する（Diebold, Kaisho et al. 2004、Heil, Hemmi et al. 2004）。受容体リガンド対が連結すると、細胞内シグナル伝達が開始され、下流転写因子が、炎症促進性サイトカイン（ＴＮＦ、ＩＬ−１）、インターロイキンI型（ＩＦＮα）及び共刺激性分子（ＣＤ８０、ＣＤ８６）の遺伝子を活性化する（Lore, Betts et al. 2003、Russo, Cornella-Taracido et al. 2011、Desmet and Ishii 2012）。これらの遺伝子の活性化は、樹状細胞（ＤＣ）の成熟を促進し、抗原の提示及び続いて起こる適応免疫応答の刺激を助長する。発生した正確な免疫応答は、的確な刺激、並びに得られた転写及び細胞変化によって決まる。ＣＤ８＋Ｔリンパ球により実施される細胞媒介免疫は、アクセサリーＴｈ１細胞、並びにサイトカインのＩＮＦα、ＩＬ−２及びＩＬ−１２を介して可能である（Pennock, White et al. 2013）。しかし、ＩＬ−１及びＴＮＦαなどの自然の炎症促進性サイトカインが過剰に産生されると、局所及び全身の両方の炎症を生じる。したがって、所定の抗原に対して免疫応答を増大させる安全なアジュバントを作り出すために、これらのシグナルの適切な組み合わせを生み出さなければならない。
【００２９】
Ｒ８４８及びＲ８３７を含むいくつかのＴＬＲ７／８アゴニストが、潜在的なワクチンアジュバントとして調査されている。これらのアゴニストのうちの一部は、局所投与剤として成功を見出しているが、経口又は静脈内で与えられると、有効濃度に達する前であっても用量制限毒性を実証している。このプロファイルは、現行のＴＬＲ７／８アゴニストを全身用ワクチンアジュバントとして無効にしている（Pockros, Guyader et al. 2007）。これらの薬剤は、ＣＬ０７５（ＴＬＲ７／８アゴニスト）より強力であり、低い炎症性サイトカインレベルを誘導し、それによって全身用アジュバントの問題を克服するように設計された。
【００３０】
急性呼吸促迫症候群（ＡＲＤＳ，Acute Respiratory Distress Syndrome）は、大量出血、全身感染、有害な薬剤の吸入、細菌感染、熱傷及び爆風による外傷（blast trauma）を含む様々な原因に関連して発症する呼吸不全の重症形態であり、全死亡率の３０〜４０％を有する。米国では毎年２０万人の個人がＡＲＤＳを発症すると推定される（Rubenfeld, G. D.; Caldwell, E.; Peabody, E.; Weaver, J.; Martin, D. P.; Neff, M.; Stern, E. J.; Hudson, L. D., Incidence and outcomes of acute lung injury. N Engl J Med 2005, 353, 1685-93、Villar, J.; Blanco, J.; Kacmarek, R. M., Current incidence and outcome of the acute respiratory distress syndrome. Current opinion in critical care 2016, 22, 1-6）。戦闘における外傷べース罹患の主な合併症の１つはＡＲＤＳの発症であり、選択された患者集団の８〜８２％に起こっている。これらには、肺挫傷の患者、重症の外傷（外傷重症度スコア＞２５）、頭部傷害、注意すべき輸血要件、並びに長骨及び骨盤骨折などの大きな整形外科的な傷害を有する患者が含まれる。ＡＲＤＳの存在は、罹患率の有意な増加、病院資源の使用の増加、及び死亡率の最大で４．３倍の増加に関連する（Salim, A.; Martin, M.; Constantinou, C.; Sangthong, B.; Brown, C.; Kasotakis, G.; Demetriades, D.; Belzberg, H., Acute respiratory distress syndrome in the trauma intensive care unit: Morbid but not mortal. Arch Surg 2006, 141, 655-8）。
【００３１】
現在まで、ＡＲＤＳに対する特定の治療法は存在しない。現行の療法には支持的ケアのみが含まれ、完全に回復するまで肺を支持するために人工呼吸器を使用する。故に、この疾患に対する新たな療法が切実に必要とされている。
【００３２】
別のそのような疾患は気管支肺異形成症（ＢＰＤ，Bronchopulmonary dysplasia）であり、乳幼児に最も一般的な慢性呼吸疾患であり、早産において続発する、肺の発達プログラムを破壊する破滅的な状態である。ＢＰＤは、遺伝因子と環境因子の相互作用（高酸素、侵襲性人工呼吸及び敗血症）に続発して起こる（Bhandari, A.; Bhandari, V., Pitfalls, problems, and progress in bronchopulmonary dysplasia. Pediatrics 2009, 123, 1562-73、Bhandari, A.; Bhandari, V., "New" Bronchopulmonary Dysplasia: A clinical review. Clin Pulm Med 2011, 18, 137-143、Jensen, E. A.; Schmidt, B., Epidemiology of bronchopulmonary dysplasia. Birth defects research. Part A, Clinical and molecular teratology 2014, 100, 145-57）。ＢＰＤの定義は過去１０年間にわたって進展してきたが、現在は、２８日間の生活にわたる酸素（Ｏ２）補充の必要性及び月経後年齢３６週での補充Ｏ２要求量の「生理学的」評価と定義される（Bhandari, A.; Bhandari, V., "New" Bronchopulmonary Dysplasia: A clinical review. Clin Pulm Med 2011, 18, 137-143、Trembath, A.; Laughon, M. M., Predictors of bronchopulmonary dysplasia. Clin Perinatol 2012, 39, 585-601、Bancalari, E.; Claure, N., Bronchopulmonary dysplasia: definitions and epidemiology. In Bronchopulmonary Dysplasia, First ed.; Bhandari, V., Ed. Springer International Publishing: Switzerland, 2016; pp 167-182）。米国では、毎年１０，０００〜１５，０００件の新たな症例のＢＰＤが発生しており、重大なことに、全てのＢＰＤ症例の９７％が、１２５０グラム未満の出生体重の乳幼児に起こっている（Bhandari, A.; Bhandari, V., "New" Bronchopulmonary Dysplasia: A clinical review. Clin Pulm Med 2011, 18, 137-143）。新生児換気技術、界面活性剤及び出産前コルチコステロイドの広範囲の使用、並びに侵襲性液体管理に多くの進展が見られるにもかかわらず、ＢＰＤの発生頻度は、同じままであるか（Smith, V. C.; Zupancic, J. A.; McCormick, M. C.; Croen, L. A.; Greene, J.; Escobar, G. J.; Richardson, D. K., Trends in severe bronchopulmonary dysplasia rates between 1994 and 2002. J Pediatr 2005, 146, 469-73）、わずかに増加してもいる（Bhandari, A.; Bhandari, V., "New" Bronchopulmonary Dysplasia: A clinical review. Clin Pulm Med 2011, 18, 137-143、Trembath, A.; Laughon, M. M., Predictors of bronchopulmonary dysplasia. Clin Perinatol 2012, 39, 585-601）。ＢＰＤの管理は、保健サービスに対して顕著に大きな犠牲を強いている。早産児では、乳児期の入院で唯一の最も費用のかかる合併症はＢＰＤであり、退院毎の平均費用は＄１１６，０００である（Russell, R. B.; Green, N. S.; Steiner, C. A.; Meikle, S.; Howse, J. L.; Poschman, K.; Dias, T.; Potetz, L.; Davidoff, M. J.; Damus, K.; Petrini, J. R., Cost of hospitalization for preterm and low birth weight infants in the United States. Pediatrics 2007, 120, e1-9）。加えて、ＢＰＤは、成人期まで健康問題を有し続けることになる、重大な肺及び神経発達後遺症に関連する（Bhandari, A.; Bhandari, V., "New" Bronchopulmonary Dysplasia: A clinical review. Clin Pulm Med 2011, 18, 137-143、Natarajan, G.; Pappas, A.; Shankaran, S.; Kendrick, D. E.; Das, A.; Higgins, R. D.; Laptook, A. R.; Bell, E. F.; Stoll, B. J.; Newman, N.; Hale, E. C.; Bara, R.; Walsh, M. C., Outcomes of extremely low birth weight infants with bronchopulmonary dysplasia: impact of the physiologic definition. Early Hum Dev 2012, 88, 509-15、Bhandari, A.; McGrath-Morrow, S., Long-term pulmonary outcomes of patients with bronchopulmonary dysplasia. Semin Perinatol 2013, 37, 132-7、Raju, T. N. K.; Buist, A. S.; Blaisdell, C. J.; Moxey-Mims, M.; Saigal, S., Adults born preterm: a review of general health and system-specific outcomes. Acta Paediatr 2017, 106, 1409-1437）。故に、早産���生まれた者の人生において治療及び費用、並びに保健サービスの適用に有意な影響を有する可能性があるので、ＢＰＤの長期的な結果を理解することは重要である。
【００３３】
ＢＰＤの病理学的に典型的な特長には、高酸素誘導肺炎症（Bhandari, V., Postnatal inflammation in the pathogenesis of bronchopulmonary dysplasia. Birth defects research. Part A, Clinical and molecular teratology 2014, 100, 189-201、Balany, J.; Bhandari, V., Understanding the Impact of Infection, Inflammation, and Their Persistence in the Pathogenesis of Bronchopulmonary Dysplasia. Front Med (Lausanne) 2015, 2, 90、Harijith, A.; Bhandari, V., Hyperoxia in the pathogenesis of bronchopulmonary dysplasia. In Bronchopulmonary Dysplasia, First ed.; Bhandari, V., Ed. Springer International Publishing: Switzerland, 2016; pp 3-26）、細胞死の増加（Li, Z.; Choo-Wing, R.; Sun, H.; Sureshbabu, A.; Sakurai, R.; Rehan, V. K.; Bhandari, V., A potential role of the JNK pathway in hyperoxia-induced cell death, myofibroblast transdifferentiation and TGF-beta1-mediated injury in the developing murine lung. BMC Cell Biol 2011, 12, 54、Choo-Wing R, S. M., Harijith A, Bowen B, Pryhuber G, Janer C, Andersson S, Homer RJ, Bhandari V, Hyperoxia and interferon-γ-induced injury in developing lungs occur via cyclooxygenase-2 and the endoplasmic reticulum stress-dependent pathway Am J Respir Cell Mol Biol 2013, 48, 749-757、Sureshbabu, A.; Syed, M. A.; Boddupalli, C. S.; Dhodapkar, M. V.; Homer, R. J.; Minoo, P.; Bhandari, V., Conditional overexpression of TGFbeta1 promotes pulmonary inflammation, apoptosis and mortality via TGFbetaR2 in the developing mouse lung. Respir Res 2015, 16, 4、Sureshbabu, A.; Syed, M.; Das, P.; Janer, C.; Pryhuber, G.; Rahman, A.; Andersson, S.; Homer, R. J.; Bhandari, V., Inhibition of RPTOR Prevents Hyperoxia-induced Lung Injury by Enhancing Autophagy and Reducing Apoptosis in Neonatal Mice. Am J Respir Cell Mol Biol 2016）、血管新生因子の調節不全（Bhandari, V.; Choo-Wing, R.; Lee, C. G.; Yusuf, K.; Nedrelow, J. H.; Ambalavanan, N.; Malkus, H.; Homer, R. J.; Elias, J. A., Developmental regulation of NO-mediated VEGF-induced effects in the lung. Am J Respir Cell Mol Biol 2008, 39, 420-30、Sun H, C.-W. R., Sureshbabu A, Fan J, Leng L, Yu S, Jiang D, Noble P, Homer RJ, Bucala R, Bhandari V, A critical regulatory role for macrophage migration inhibitory factor in hyperoxia-induced injury in the developing murine lung. PLoS ONE 2013, 8、Sun H, C.-W. R., Fan J, Leng L, Syed MA, Hare AA, Jorgensen WL, Bucala R, Bhandari V, Small molecular modulation of macrophage migration inhibitory factor in the hyperoxia-induced mouse model of bronchopulmonary dysplasia. Respir Res 2013, 14、Syed, M. A.; Choo-Wing, R.; Homer, R. J.; Bhandari, V., Role of Nitric Oxide Isoforms in Vascular and Alveolar Development and Lung Injury in Vascular Endothelial Growth Factor Overexpressing Neonatal Mice Lungs. PLoS One 2016, 11, e0147588）が含まれ、結果的に肺の肺胞増殖障害及び血管新生の調節不全となる（Balany, J.; Bhandari, V., Understanding the Impact of Infection, Inflammation, and Their Persistence in the Pathogenesis of Bronchopulmonary Dysplasia. Front Med (Lausanne) 2015, 2, 90）。呼吸促迫症候群（ＲＤＳ，Respiratory distress syndrome）及び高酸素曝露は、ＢＰＤの一般的な前駆症状である。早産新生児においてＲＤＳを治療する現行の標準治療（standard-of-care）の治療手法は、外因性界面活性剤及び補充酸素であるが、ＢＰＤの予防又は治療について特定の有効な方法はない（Bhandari, V., Drug therapy trials for the prevention of bronchopulmonary dysplasia: current and future targets. Front Pediatr 2014, 2, 76）。National Institute of Child Health and Human Development/National Heart, Lung and Blood Institute（ＮＩＣＨＤ／ＮＨＬＢＩ）によると、早産児においてＢＰＤを標的にする潜在的な薬物の確認は、「研究優先事項」と分類されている（McEvoy, C. T.; Jain, L.; Schmidt, B.; Abman, S.; Bancalari, E.; Aschner, J. L., Bronchopulmonary dysplasia: NHLBI Workshop on the Primary Prevention of Chronic Lung Diseases. Annals of the American Thoracic Society 2014, 11 Suppl 3, S146-53）。National Institutes of Health（ＮＩＨ）ワークショップが、ＢＰＤに焦点を合わせた慢性肺疾患の一次予防についてＮＩＨのＮＨＬＢＩの主催で実施された（McEvoy, C. T.; Jain, L.; Schmidt, B.; Abman, S.; Bancalari, E.; Aschner, J. L., Bronchopulmonary dysplasia: NHLBI Workshop on the Primary Prevention of Chronic Lung Diseases. Annals of the American Thoracic Society 2014, 11 Suppl 3, S146-53）。「一次ＢＰＤ予防研究の有望な近い将来の見込み」、具体的には、「ＢＰＤ予防のための臨床研究優先事項及び特定の臨床試験」の観点では、２つの特定の薬剤−カフェイン及び吸入一酸化窒素（ｉＮＯ，inhaled nitric oxide）のみが挙げられたことが注目され、期待外れであった（Bhandari, V., Drug therapy trials for the prevention of bronchopulmonary dysplasia: current and future targets. Front Pediatr 2014, 2, 76）。
【００３４】
抗炎症性サイトカインのＩＬ−１０の活性化を介した炎症の低減は、急性肺傷害（ＡＬＩ，acute lung injury）、ＡＲＤＳ及びＢＰＤの療法であり、これらは、細菌感染、外傷、酸素及び有害ガスへの過剰曝露によって生じる炎症促進性サイトカインのＴＮＦ−α、ＩＬ−６、ｉ−ＮＯＳ及びＲＯＳの過剰産生により特長づけられる。これらの媒介物は、肺の内皮及び上皮傷害、血管漏出、浮腫及び血管拡張を誘導し、続いてＡＬＩ及びＡＲＤＳの発症を引き起こす（Densmore, J. C.; Signorino, P. R.; Ou, J.; Hatoum, O. A.; Rowe, J. J.; Shi, Y.; Kaul, S.; Jones, D. W.; Sabina, R. E.; Pritchard, K. A., Jr.; Guice, K. S.; Oldham, K. T., Endothelium-derived microparticles induce endothelial dysfunction and acute lung injury. Shock 2006, 26, 464-71）。Ｔヘルパー２細胞、Ｂ細胞、単球、マクロファージ及びケラチノサイトにより一次産生されるＩＬ−１０は、炎症促進性サイトカインの合成を低減し、炎症性応答を終止させることが知られている（Moore, K. W.; Rousset, F.; Banchereau, J., Evolving principles in immunopathology: interleukin 10 and its relationship to Epstein-Barr virus protein BCRF1. Springer seminars in immunopathology 1991, 13, 157-66）。低レベルのＩＬ−１０は、輸血関連ＡＬＩを有する患者に見出される（Kapur, R.; Kim, M.; Rebetz, J.; Rondina, M. T.; Porcelijn, L.; Semple, J. W., Low levels of interleukin-10 in patients with transfusion-related acute lung injury. Annals of Translational Medicine 2017, 5, 339）。重要なことに、ＩＬ−１０による治療は、虚血−再灌流、リポ多糖（ＬＰＳ）（Bi, M. H.; Wang, B. E.; Zheng, X. X.; Li, M.; Mayer, K.; Zhang, S. W., [The effect of recombinant interleukin-10/Fc fusion protein on lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice]. Zhongguo wei zhong bing ji jiu yi xue = Chinese critical care medicine = Zhongguo weizhongbing jijiuyixue 2008, 20, 461-4）、ブレオマイシン及びオゾンにより誘導される肺傷害を緩和し、内因性ＩＬ−１０の非存在は、カラギーナンにより誘導されたＡＬＩを増強した。これに加えて、６５％高酸素への曝露前の、培養胎児ラットII型肺胞細胞と組み換えＩＬ−１０とのプレインキュベーションが、細胞壊死を減少させ、細胞増殖を増加させることも報告された（Lee, H.-S.; Kim, C.-K., Effect of recombinant IL-10 on cultured fetal rat alveolar type II cells exposed to 65%-hyperoxia. Respiratory Research 2011, 12, 68-68）。本発明者ら（Bhandari, V., Molecular mechanisms of hyperoxia-induced acute lung injury. Frontiers in bioscience : a journal and virtual library 2008, 13, 6653-61）及び他（Li, H. D.; Zhang, Q. X.; Mao, Z.; Xu, X. J.; Li, N. Y.; Zhang, H., Exogenous interleukin-10 attenuates hyperoxia-induced acute lung injury in mice. Experimental physiology 2015, 100, 331-40）により報告されたように、外因性ＩＬ−１０治療は、おそらく好中球動員を調節し、続いてサイトカイン、ＮＯ及びマトリックスメタロプロテアーゼを発生することによって、高酸素誘導ＡＬＩをマウスにおいて緩和した。
【００３５】
尋常性ざ瘡は、米国単独で１７００万人に影響を及ぼす一般的な障害である。ざ瘡が命を脅かすことはほとんどないが、患者の肉体的及び精神的状態に有意な影響を与えうる疾患である。ざ瘡の病理発生は、ホルモン、微生物及び免疫の機構を含む多因子性である。ざ瘡の病理発生に寄与する因子の１つは、プロピオニバクテリウム・アクネス（Propionibacterium acnes）であり、ざ瘡の患者の毛嚢脂腺ユニットに有意に増加されうる皮膚フローラの一部である（Leyden, McGinley et al. 1975）。Ｐ．アクネスは、グラム陽性菌であるが、可変性で弱いグラム陽性である。桿状であり、わずかに湾曲しているので、類ジフテリア又はコリネ型と記載される。Ｐ．アクネスの細胞壁及び外側エンベロープにおけるいくつかの独特の特長によって、他のグラム陽性菌からさらに区別される。Ｐ．アクネスは、ホスファチジルイノシトールを合成し、これは他のほぼ全ての細菌では不可能であるが、実質的に全ての真核生物によって作製される。Ｐ．アクネスのペプチドグリカンは、大部分のグラム陽性菌と異なり、ペプチド鎖とＬ，Ｌ−ジアミノピメリン酸及びＤ−アラニンとの架橋領域を含有し、そこでは、２個のグリシン残基が、２個のＬ，Ｌ−ジアミノピメリン酸残基のアミノ及びカルボキシル基と組み合わされている（Kamisango, Saiki et al. 1982）。
【００３６】
Ｐ．アクネスは、ＴＮＦ−α、ＩＬ−１β及びＩＬ−８を含む炎症促進性サイトカインを分泌するように単球を誘導することによって、ざ瘡の炎症性に寄与する（Vowels, Yang et al. 1995）。特に他のＰ．アクネス誘導走化性因子を伴うＩＬ−８は、毛嚢脂腺ユニットへ好中球を誘引することに重要な役割を果たすことができる。加えて、Ｐ．アクネスは、組織傷害に寄与するリパーゼ、プロテアーゼ及びヒアルロニダーゼを放出する（Hoeffler, Ko et al. 1976、Hoeffler 1977）。これらの理由から、Ｐ．アクネスは、炎症性ざ瘡の療法にとって主な標的である。
【００３７】
Ｐ．アクネスが単球のサイトカイン放出を活性化する機構は不明であるが、自然免疫系のパターン認識受容体（ＰＲＲ）３を伴うと考えられる。最近確認されたトール様受容体（ＴＬＲ）は、ＰＲＲの一例である。トール受容体は、最初にDrosophilaにより確認され、哺乳類ホモログは、微生物リガンドに対する免疫応答を媒介することが見出された（Medzhitov, Preston-Hurlburt et al. 1997、Yang, Mark et al. 1998）。ＴＬＲはグラム陽性生物とグラム陰性生物を識別できることが示唆されているが（Underhill, Ozinsky et al. 1999）、ＴＬＲ２又はＴＬＲ４を介して単球を活性化することができるグラム陽性菌の細菌リガンドが確認されている（Takeuchi, Hoshino et al. 1999）。
【００３８】
報告されている証拠は、Ｐ．アクネスが、ＴＬＲ２依存性経路を介して単球に炎症性サイトカインを誘導することを示唆している。ざ瘡病変におけるＴＬＲ２の発現は、ＴＬＲ２の活性化が疾患活性の部位での炎症に寄与しうることを示している。故に、これらの状態を治療する改善された組成物及び方法の必要性が依然として存在する。
【００３９】
乾癬。インターロイキン（ＩＬ）−１０は、重要な免疫調節性サイトカインである。主な生物学的機能の１つは炎症性応答の制限及び終止であると思われる。驚くべきことに、ＩＬ−１０発現の相対的欠乏が、１型サイトカインパターンにより特徴づけられる高頻度の炎症性皮膚疾患である乾癬において見出されている。ＩＬ−１０発現の誘導は、従来の抗乾癬療法により見出され、ＩＬ−１０が乾癬において鍵となるサイトカインでありうること及びこのサイトカインの適用が治療効果を有しうることを示唆している。確立された乾癬を有する患者における３〜７週間にわたる最初の臨床試験では、ＩＬ−１０は十分に耐容され、臨床的に有効であった。寛解期の患者による長期試験では、ＩＬ−１０療法は、再発の発生頻度を減少し、無症候期間を延長した。実験室での研究は、ＩＬ−１０が、抗原提示細胞及びＴ細胞を含む異なる細胞集団への効果によって、抗乾癬活性を発揮することを示唆している。ＩＬ−１０は、持続性１型／２型サイトカインのバランスシフトをもたらした。しかし、ケラチノサイトへのＩＬ−１０の直接的な効果は、ケラチノサイトによるＩＬ−１０への非応答性がインビトロで見出されたので、臨床応答に寄与する可能性はない。ＩＬ−１０は、乾癬において大きな重要性を有すると思われる（Asadullah, Volk et al. 2002）。
【００４０】
今まで、サイトカインであるＩＬ−１０は、組み換えタンパク質として、すなわち、大分子として治療に使用されてきた。したがって、産生するのにかなり高価であり、注射によって投与されなければならず、このことは患者にとってかなり不都合であり、中和抗体を誘導し、このことは効果を制限することがあり、長期適用から除外される必要がある。小分子による薬理学的介入に適している、このサイトカインの効果を媒介する分子の確認は、したがって、ますます興味深いものになっている。低分子量化合物によるＩＬ−１０サイトカイン産生の誘導は、新規治療手法を代表するものである。
【００４１】
関節炎。関節リウマチ（ＲＡ，Rheumatoid arthritis）は、多くの場合に関節破壊をもたらす慢性滑膜炎症により特徴づけられる自己免疫性障害である。ＴＮＦ−β、ＩＬ−１、ＧＭ−ＣＳＦ及びＩＬ−６などの炎症促進性サイトカインが全てＲＡの滑膜により産生されること及びこの疾患の病態生理において重要な関わりを有するものであると考えることが、現在確立されている（Di Giovine, Nuki et al. 1988、Hirano, Matsuda et al. 1988、Miyasaka, Sato et al. 1988、Harris 1990）。
【００４２】
ＩＬ−１０のｍＲＮＡ及びタンパク質は、両方ともＲＡ及び変形性関節症（ＯＡ，osteoarthritis）の滑膜に存在し、ＩＬ−１０はリウマチ性滑膜のサイトカインネットワークにおける重要な関わりを有するものであり、炎症性及び可能であればＴ細胞のサイトカイン産生に免疫調節的な役割を果たす。逆に、ＩＬ−１０それ自体は、ＩＬ−１及びＴＮＦ−αにより調節され、故に、ＩＬ−１０は、リウマチ性滑膜の複雑なサイトカインネットワークの重要な構成成分であると思われる。最後に、外因性ＩＬ−１０は、ＲＡ滑膜培養物によるＴＮＦ−α及びＩＬ−１β産生の両方を阻害することを示した。これらの知見は、関節リウマチの治療のために、ＩＬ−１０上方制御剤の新たな療法戦略の可能性を提起する（Katsikis, Chu et al. 1994）。
【００４３】
肺がん。世界中で、肺がんは、男性及び女性におけるがん関連死の最も一般的な原因である。肺がん死亡率は、最近数十年に上昇している。慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ，chronic obstructive pulmonary disease）などの慢性炎症性疾患は、肺がんのリスク因子であると確認されている。ＴＬＲ４も、がんに対する免疫応答に積極的に関与するので、研究者らは、ＴＬＲ４が正常な細胞における防御的な役割及びがん細胞における否定的な役割の両方を発揮すると想定した（Starska, Forma et al. 2012）。しかし、入手可能な証拠では、ＴＬＲと肺がんとの関連は未だ確証的ではない。マウスにおける機能性ＴＬＲ−４及び成熟ＴＬＲ４の研究は、前者を有するマウスが少ない肺毛細血管透過性、少ない体重減少、白血球炎症及び原発性腫瘍形成を有したことを見出した。故に、Bauer et alの著者らは、ＴＬＲ４が、腫瘍進行を阻害することによって肺の発癌を阻害すると想定した（Bauer, Dixon et al. 2005）。研究者らは、ＴＬＲ４の活性化が、肺が任意の潜在的な腫瘍形成の際に炎症を起こすことから保護できることを証明した（Bauer, Fostel et al. 2009）。他の部分では、非喫煙者と比較して喫煙者の鼻粘膜上皮において低レベルのＴＬＲ４が観察され、重症のＣＯＰＤの患者では大いに低減されていた（MacRedmond, Greene et al. 2007）。この知見は、気道炎症及び肺がん進行におけるＴＬＲ４の潜在的な役割を示唆している。インビトロ研究は、ＴＬＲ４がヒト肺がん細胞において常に発現し、上方制御されていることも見出した（Zhang, He et al. 2009）。１つの研究では、ＴＬＲ４のレベルは、免疫抑制サイトカインの産生、血管新生促進性ケモカインの産生及び肺がん細胞によるアポトーシスに対する抵抗性に有意に関連した（He, Liu et al. 2007）。肺がん進行におけるＴＬＲ−９の報告された有意性にもかかわらず（Droemann, Albrecht et al. 2005、Wang, Rayburn et al. 2006、Manegold, Gravenor et al. 2008、Ren, Wen et al. 2008）、肺がん患者におけるＴＬＲ−９ではなくＴＬＲ４と腫瘍分化との肯定的な相関関係（Ｐ、０．０５）が報告された（Zhang, He et al. 2009）。
【００４４】
血管新生。増殖糖尿病網膜症（ＰＤＲ，proliferative diabetic retinopathy）、滲出性加齢黄斑変性（ＡＭＤ，age-related macular degeneration）及び未熟児網膜症（ＲＯＰ，retinopathy of prematurity）により例示される後区新生血管眼疾患（posterior segment neovascular ocular disease）は、拡大している大きな健康への脅威であり、新しい有効な療法が必要である。ＰＤＲに関連する網膜血管新生は、労働年齢の成人における失明の主な原因である。脈絡膜血管新生（ＣＮＶ，Choroidal neovascularization）は、米国において毎年２００，０００件の滲出性ＡＭＤの新たな症例の原因であり、この新生血管病理を、非第三世界における法的盲の主な原因にしている。２０２０年のＡＭＤの予測人数は１億９６００万人であり、２０４０年には２億８８００万人に増加する［Wong et al, The Lancet Global Health 2014, 2, e106-e116］。ＲＯＰに関連する病理性血管新生は、７歳未満の小児における失明の主な原因である［Harrell et al, Neonatal Network 2007, 26, 371-378］。
【００４５】
トール様受容体（ＴＬＲ２／４）シグナル伝達は、酸化脂質、リポフスチン及びドルーゼン構成成分によるＡＭＤ眼を含む、網膜疾患における病理変化に関連しうる［Cho et al, Investigative Ophthalmology & Visual Science 2009, 50, 5614-5618］。活性化すると、ＴＬＲ４はＴＮＦ−α、インターロイキン１−β及び他の炎症促進性媒介物の放出などの複数の機構によりＡＭＤの病理発生に寄与しうる。ＴＬＲ４の活性化は、Ｗｎｔシグナル伝達を抑制し、増殖因子の発現の低減、分泌、及び酸化ストレスに応答した光受容器死滅の増加をもたらし、同様に、光受容器外節の酸化損傷をもたらすこともある。ＴＬＲ４は、ＭＡＰＫ、ＮＦκ−Ｂ及びＪａｋ１／Ｓｔａｔ１を含むいくつかの炎症関連シグナル伝達経路に直接的な効果を有し、カスパーゼ−３、神経型ｉＮＯＳ、並びにＥＲＫ１／２、ＪＮＫ１／２及びｐ３８を介した神経毒性を媒介することが示されている。興味深いことに、網膜炎症における内因性光受容器タンパク質によるＴＬＲ４媒介ミクログリア活性は、網膜細胞死を悪化させうる。最後に、虚血性神経組織における高移動度グループｂｏｘ−１の放出は、網膜血管新生に寄与するＴＬＲ４依存性応答を開始させることが示されている［He et al, Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2013; 33:330-338］。
【００４６】
したがって、炎症、特に乾性及び湿性の両方のＡＭＤ病理発生に対する、より有効な治療の必要性が存在する。したがって、本明細書に記載される化合物及び方法は、ＴＬＲ２／４活性の阻害がＲＯＰ、ＤＲ、ＡＭＤ及び他の網膜疾患において治療価値があることを実証した。本革新の化合物は、これらの疾患を治療する治療潜在性を伴って、血管新生と炎症を相乗的に阻害し、食作用を加速させることができる小分子である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】米国特許第４，８０６，３５２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，０２６，５４３号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０２６，５４６号明細書
【非特許文献】
【００４８】
【非特許文献１】Luster, A. D., The role of chemokines in linking innate and adaptive immunity. Current Opinion in Immunology 2002, 14, 129-135
【非特許文献２】"Current Status of Immunological Adjuvants", Ann. Rev. Immunol., 1986, 4, pp. 369-388
【非特許文献３】"Recent Advances in Vaccine Adjuvants and Delivery Systems" by Derek T O'Hagan and Nicholas M. Valiente
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【非特許文献１５】Heil, Hemmi et al. 2004
【非特許文献１６】Lore, Betts et al. 2003
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【非特許文献４０】Sureshbabu, A.; Syed, M.; Das, P.; Janer, C.; Pryhuber, G.; Rahman, A.; Andersson, S.; Homer, R. J.; Bhandari, V., Inhibition of RPTOR Prevents Hyperoxia-induced Lung Injury by Enhancing Autophagy and Reducing Apoptosis in Neonatal Mice. Am J Respir Cell Mol Biol 2016
【非特許文献４１】Bhandari, V.; Choo-Wing, R.; Lee, C. G.; Yusuf, K.; Nedrelow, J. H.; Ambalavanan, N.; Malkus, H.; Homer, R. J.; Elias, J. A., Developmental regulation of NO-mediated VEGF-induced effects in the lung. Am J Respir Cell Mol Biol 2008, 39, 420-30
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【非特許文献４３】Sun H, C.-W. R., Fan J, Leng L, Syed MA, Hare AA, Jorgensen WL, Bucala R, Bhandari V, Small molecular modulation of macrophage migration inhibitory factor in the hyperoxia-induced mouse model of bronchopulmonary dysplasia. Respir Res 2013, 14
【非特許文献４４】Syed, M. A.; Choo-Wing, R.; Homer, R. J.; Bhandari, V., Role of Nitric Oxide Isoforms in Vascular and Alveolar Development and Lung Injury in Vascular Endothelial Growth Factor Overexpressing Neonatal Mice Lungs. PLoS One 2016, 11, e0147588
【非特許文献４５】Bhandari, V., Drug therapy trials for the prevention of bronchopulmonary dysplasia: current and future targets. Front Pediatr 2014, 2, 76
【非特許文献４６】McEvoy, C. T.; Jain, L.; Schmidt, B.; Abman, S.; Bancalari, E.; Aschner, J. L., Bronchopulmonary dysplasia: NHLBI Workshop on the Primary Prevention of Chronic Lung Diseases. Annals of the American Thoracic Society 2014, 11 Suppl 3, S146-53
【非特許文献４７】Densmore, J. C.; Signorino, P. R.; Ou, J.; Hatoum, O. A.; Rowe, J. J.; Shi, Y.; Kaul, S.; Jones, D. W.; Sabina, R. E.; Pritchard, K. A., Jr.; Guice, K. S.; Oldham, K. T., Endothelium-derived microparticles induce endothelial dysfunction and acute lung injury. Shock 2006, 26, 464-71
【非特許文献４８】Moore, K. W.; Rousset, F.; Banchereau, J., Evolving principles in immunopathology: interleukin 10 and its relationship to Epstein-Barr virus protein BCRF1. Springer seminars in immunopathology 1991, 13, 157-66
【非特許文献４９】Kapur, R.; Kim, M.; Rebetz, J.; Rondina, M. T.; Porcelijn, L.; Semple, J. W., Low levels of interleukin-10 in patients with transfusion-related acute lung injury. Annals of Translational Medicine 2017, 5, 339
【非特許文献５０】Bi, M. H.; Wang, B. E.; Zheng, X. X.; Li, M.; Mayer, K.; Zhang, S. W., [The effect of recombinant interleukin-10/Fc fusion protein on lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice]. Zhongguo wei zhong bing ji jiu yi xue = Chinese critical care medicine = Zhongguo weizhongbing jijiuyixue 2008, 20, 461-4
【非特許文献５１】Lee, H.-S.; Kim, C.-K., Effect of recombinant IL-10 on cultured fetal rat alveolar type II cells exposed to 65%-hyperoxia. Respiratory Research 2011, 12, 68-68
【非特許文献５２】Bhandari, V., Molecular mechanisms of hyperoxia-induced acute lung injury. Frontiers in bioscience : a journal and virtual library 2008, 13, 6653-61
【非特許文献５３】Li, H. D.; Zhang, Q. X.; Mao, Z.; Xu, X. J.; Li, N. Y.; Zhang, H., Exogenous interleukin-10 attenuates hyperoxia-induced acute lung injury in mice. Experimental physiology 2015, 100, 331-40
【非特許文献５４】Leyden, McGinley et al. 1975
【非特許文献５５】Kamisango, Saiki et al. 1982
【非特許文献５６】Vowels, Yang et al. 1995
【非特許文献５７】Hoeffler, Ko et al. 1976
【非特許文献５８】Hoeffler 1977
【非特許文献５９】Medzhitov, Preston-Hurlburt et al. 1997
【非特許文献６０】Yang, Mark et al. 1998
【非特許文献６１】Underhill, Ozinsky et al. 1999
【非特許文献６２】Takeuchi, Hoshino et al. 1999
【非特許文献６３】Asadullah, Volk et al. 2002
【非特許文献６４】Di Giovine, Nuki et al. 1988
【非特許文献６５】Hirano, Matsuda et al. 1988
【非特許文献６６】Miyasaka, Sato et al. 1988
【非特許文献６７】Harris 1990
【非特許文献６８】Katsikis, Chu et al. 1994
【非特許文献６９】Starska, Forma et al. 2012
【非特許文献７０】Bauer, Dixon et al. 2005
【非特許文献７１】Bauer, Fostel et al. 2009
【非特許文献７２】MacRedmond, Greene et al. 2007
【非特許文献７３】Zhang, He et al. 2009
【非特許文献７４】He, Liu et al. 2007
【非特許文献７５】Droemann, Albrecht et al. 2005
【非特許文献７６】Wang, Rayburn et al. 2006
【非特許文献７７】Manegold, Gravenor et al. 2008
【非特許文献７８】Ren, Wen et al. 2008
【非特許文献７９】Wong et al, The Lancet Global Health 2014, 2, e106-e116
【非特許文献８０】Harrell et al, Neonatal Network 2007, 26, 371-378
【非特許文献８１】Cho et al, Investigative Ophthalmology & Visual Science 2009, 50, 5614-5618
【非特許文献８２】He et al, Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2013; 33:330-338
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００４９】
本発明の化合物は、ＭＰＬＡ及び他のＴＬＲ４アゴニストと比較して容易な合成経路による化学構造を有する（Adanitsch, F.; Shi, J.; Shao, F.; Beyaert, R.; Heine, H.; Zamyatina, A., Synthetic glycan-based TLR4 agonists targeting caspase-4/11 for the development of adjuvants and immunotherapeutics. Chemical Science 2018, 9, 3957-3963）。本発明の化合物は、予想外なことに、ＴＬＲ４、ＴＬＲ６、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８アゴニストであることが見出される。これらは、感染後の治療で細菌及びウイルスクリアランスを増強し、同様に炎症性サイトカインの産生を減少させ、これらの化合物によるＴｈ１及びＴｈ２サイトカイン産生のバランスを実証しており、このことはＭＰＬＡでは示されていない。本発明の化合物の一部による前治療は、ヒト単球を刺激してマクロファージにし、細菌の細胞内食作用を増加させ、故に免疫刺激活性を有する。本発明の化合物の一部による後治療は、ＢＰＤ、ＡＲＤＳのマウスモデルにおいて炎症性サイトカインを減少させ、組織傷害を予防し、故に抗炎症性活性を有する。本発明の化合物は、予想外なことに、ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７、ＴＬＲ８及びＴＬＲ９アンタゴニストであることが見出される。本発明のこれらの化合物の一部による治療は、肺がん細胞の増殖を阻止し、上皮細胞における新たな管形成を減少させ、故に抗がん及び抗血管新生それぞれの活性を有する。
【００５０】
一実施形態において、本発明は、式Ｉ：
【００５１】
【化１】
2021535080.tif 000003
【００５２】
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、又は少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、若しくはアリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］の化合物を含む。一態様において、化合物の量は、免疫応答を阻害又は活性化するように変更又は選択される。一態様において、化合物は下記式を有する。
【００５３】
【化２】
2021535080.tif 000004
2021535080.tif 000005
2021535080.tif 000006
2021535080.tif 000007
【００５４】
一態様において、化合物は、ＴＬＲ４、ＴＬＲ２、又はＴＬＲ２及びＴＬＲ４の両方の受容体を阻害し、下記の式及び濃度を有する。
【００５５】
【表１】
2021535080.tif 000008
2021535080.tif 000009
【００５６】
別の態様において、化合物は、第１の濃度で免疫応答を阻害し、第２の濃度で免疫応答を活性化し、化合物は、下記を含む低又は高用量の組成物に製剤化されている。
【００５７】
【表２】
2021535080.tif 000010
【００５８】
別の態様において、化合物は下記式を有し、
【００５９】
【化３】
2021535080.tif 000011
【００６０】
免疫応答を阻害するために、０．１〜５０ミリグラム／ｋｇの低い濃度で組成物に製剤化されている。
【００６１】
別の態様において、化合物は下記式を有し、
【００６２】
【化４】
2021535080.tif 000012
【００６３】
免疫応答を活性化するために、５０ミリグラム／ｋｇを超える高い濃度で組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、肺傷害、肺がん、過敏性腸疾患、関節炎、乾癬、ざ瘡、ＢＰＤ、関節炎、壊死性腸炎又は敗血症から選択される過剰炎症（hyperinflammation）を治療するために組成物に製剤化され、免疫応答を阻害するために低濃度で提供され、化合物は下記から選択される。
【００６４】
【化５】
2021535080.tif 000013
【００６５】
別の態様において、化合物は、ワクチンアジュバント、抗微生物薬（antimicrobial）、抗菌薬（antibacterial）、抗ウイルス薬（antiviral）、又は免疫刺激薬（immune stimulator）として免疫応答を活性化するために組成物に製剤化され、化合物は下記から選択される。
【００６６】
【化６】
2021535080.tif 000014
【００６７】
別の態様において、化合物は、１又は２以上の薬学的に許容される賦形剤、緩衝剤又は塩を含む医薬組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、エアロゾル、噴霧器又は吸入器に製剤化されている。別の態様において、化合物は、１又は２以上のリポソーム、ポリマー、界面活性剤、塩又は緩衝剤をさらに含む組成物に使用される。別の態様において、化合物は、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、抗ウイルス薬、免疫抑制薬及び界面活性剤からなる群から選択される追加の治療剤をさらに含む組成物に使用される。別の態様において、化合物は、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限するために、炎症を競合的に阻害し、マクロファージを活性化する量で提供される。別の態様において、化合物は、ＴＬＲ４調節剤でありＩＬ−１０を上方制御する量で提供される。別の態様において、化合物は、ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８阻害剤でありＩＬ−１βを下方制御する量で提供される。別の態様において、化合物はＴＬＲ９阻害剤であり、ＩＦＮ−αを下方制御する。
【００６８】
別の態様において、１又は２以上の化合物は、それぞれＴＬＲ４の活性部位に直接結合することができる。別の態様において、化合物は、ＴＬＲ２、ＴＬＲ６、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８に結合するが、ＴＬＲ１及びＴＬＲ５には結合しない。別の態様において、化合物は、１又は２以上の薬学的に許容される賦形剤、緩衝剤又は塩を含む医薬組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、エアロゾル化形態に製剤化されている。別の態様において、化合物は、噴霧器又は吸入器における使用に適合されている。別の態様において、組成物は、１又は２以上のリポソーム、ポリマー、界面活性剤、塩又は緩衝剤をさらに含む。別の態様において、組成物は、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、抗ウイルス薬、抗がん薬、免疫抑制薬及び界面活性剤からなる群から選択される追加の治療剤をさらに含む。別の態様において、化合物は、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限するために、炎症を競合的に阻害し、マクロファージの代替経路を活性化する。別の態様において、化合物は、肺がん細胞を選択的に死滅させ、正常な肺上皮細胞を死滅させない。別の態様において、化合物は、抹消血単球、ヒト臍帯静脈血管内皮細胞（ＨＵＶＥＣ，human umbilical vascular endothelial cell）に対して細胞毒性ではない。別の態様において、化合物はＨＵＶＥＣにおいてＶＥＧＦ誘導血管新生を減少させる。
【００６９】
肺障害を治療する方法であって、肺障害の治療を必要とする対象を確認すること、及び対象に式（式Ｉ）：
【００７０】
【化７】
2021535080.tif 000015
【００７１】
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、又は少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］を有する化合物の有効量を提供することを含む方法。一態様において、製剤又は組成物中の化合物の量は、免疫応答を阻害又は活性化するように変更又は選択される。
【００７２】
一態様において、化合物は、１又は２又は３又は１３である。別の態様において、対象はヒトである。別の態様において、肺障害は、急性呼吸促迫症候群（ＡＲＤＳ）、成人呼吸窮迫症候群（成人ＲＤＳ，Adult Respiratory Distress Syndrome）、高酸素肺傷害又は気管支肺異形成症（ＢＰＤ）である。別の態様において、肺障害は、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、増悪（exacerbated）ＣＯＰＤ、嚢胞性線維症、喘息、重症喘息、増悪喘息、アレルギー性喘息、急性肺傷害、特発性肺線維症、気道リモデリング、閉塞性細気管支炎症候群又は肺がんである。別の態様において、化合物は、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている。別の態様において、化合物は、噴霧器又は吸入器により投与される。別の態様において、化合物は、エアロゾル化形態で吸入される。別の態様において、化合物は、直径が１０マイクロメートル未満の液滴を含むエアロゾル化形態で吸入され、液滴は、適切な薬理学的に許容される液体担体中に化合物を含む。別の態様において、化合物は、直径が１０マイクロメートル未満の粒子を含む粉末形態で吸入される。別の態様において、対象は、約２４〜約３２週齢の妊娠期間で生まれた早産児である。別の態様において、対象は乳幼児であり、出産時の乳幼児の体重は約１５００グラム以下である。別の態様において、対象は乳幼児であり、出産時の乳幼児の体重は約１０００グラム以下である。別の態様において、対象は乳幼児であり、少なくとも１個の追加の薬剤又は療法は、酸素療法、人工呼吸器療法及び気管支拡張薬からなる群から選択される。別の態様において、方法は、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗コリン薬、血管拡張薬、利尿薬、降圧剤、アセタゾラミド、抗生物質、免疫抑制薬、界面活性剤及び補充酸素からなる群から選択される追加の治療剤の投与することをさらに含む。別の態様において、化合物は、肺組織損傷を保護する又は肺組織傷害を制限する、炎症を競合的に阻害しマクロファージ活性化の代替的経路を活性化するのに十分な量で提供される。別の態様において、化合物はＴＬＲ４調節剤であり、ＩＬ−１０を上方制御する。別の態様において、化合物は、ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８阻害剤であり、ＩＬ−１βを下方制御する。別の態様において、化合物はＴＬＲ９阻害剤であり、ＩＦＮ−αを下方制御する。別の態様において、化合物はがん細胞増殖を阻害し、がん細胞死を誘導する。別の態様において、化合物は血管新生を阻害する。別の態様において、化合物は、炎症及び血管新生を競合的に阻害し、眼の血管新生関連傷害から保護するのに十分な量で提供される。
【００７３】
ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７、ＴＬＲ８及びＴＬＲ９経路の阻害を介して炎症を抑制し、抗炎症性サイトカインＩＬ−１０を上方制御する方法であって、肺障害の治療を必要とする対象を確認すること、及び対象に式Ｉ：
【００７４】
【化８】
2021535080.tif 000016
【００７５】
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］を有する化合物の有効量を提供することを含み、化合物が、インビボにおいて、ＴＬＲ４／ＴＬＲ２経路を阻害する及び抗炎症性サイトカインＩＬ−１０を上方制御することにより炎症を抑制する、方法。ある特定の態様において、化合物の量は、本明細書上記の表に記載された免疫応答を阻害又は活性化するように選択される量で製剤化されている。一態様において、組成物は、肺のバリア機能をインビボで改善する。別の態様において、対象は、約２４〜約３２週齢の妊娠期間で生まれた早産児である。別の態様において、対象は乳幼児であり、出産時の乳幼児の体重は約１５００グラム以下である。別の態様において、対象は乳幼児であり、出産時の乳幼児の体重は約１０００グラム以下である。別の態様において、対象は乳幼児であり、少なくとも１個の追加の薬剤又は療法は、酸素療法、人工呼吸器療法及び気管支拡張薬からなる群から選択される。別の態様において、化合物は、噴霧器又は吸入器により投与される。別の態様において、化合物は、エアロゾル化形態で吸入される。別の態様において、化合物は、直径が１０マイクロメートル未満の液滴を含むエアロゾル化形態で吸入され、液滴は、適切な薬理学的に許容される液体担体中に化合物を含む。別の態様において、化合物は、直径が１０マイクロメートル未満の粒子を含む粉末形態で吸入される。別の態様において、対象は、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、増悪ＣＯＰＤ、嚢胞性線維症、喘息、重症喘息、増悪喘息、アレルギー性喘息、急性肺傷害、特発性肺線維症、気道リモデリング又は閉塞性細気管支炎症候群から選択される肺障害を有する。別の態様において、対象は、敗血症又は急性肺傷害（ＡＬＩ）を有する。別の態様において、化合物は、肺内、肺胞内、直腸内、非経口、静脈内、局所又は経口投与に適合された医薬組成物に製剤化されている。
【００７６】
式Ｉ：
【００７７】
【化９】
2021535080.tif 000017
【００７８】
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、又は少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝なしである］の化合物。
【００７９】
一態様において、化合物は下記から選択される。
【００８０】
【化１０】
2021535080.tif 000018
【００８１】
別の実施形態において、本発明は、ＴＬＲ４、ＴＬＲ６、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８をアゴナイズすることによりＴｈ１免疫応答を刺激する、細菌の食作用を増加させる又は細菌クリアランスを増加させる方法であって、Tｈ１免疫応答の刺激を必要とする対象を確認すること、細菌の食作用を増加させること又は細菌クリアランスを増加させること、及び対象に式Ｉ：
【００８２】
【化１１】
2021535080.tif 000019
【００８３】
［式中、ｎ＝０〜５であり、Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、Ｙ＝フェニル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、４〜６員シクロアルキル、４〜６員ヘテロシクロアルキルであり、Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、Ｒ２＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ＮＨ２、ＮＲ３Ｒ４であり、Ｒ３、Ｒ４＝エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、３〜６員シクロアルキルであり、Ｚ＝なしである］を有する化合物の有効量を提供することを含み、量がＴｈ１免疫応答を刺激する、細菌若しくはウイルスの食作用を増加させる又は細胞若しくはウイルスクリアランスを増加させるのに十分である方法を含む。一態様において、細菌クリアランスは、全身細菌感染、敗血症、肺感染、アトピー性皮膚炎又は皮膚創傷感染のうちの少なくとも１つを治療することである。一態様において、ウイルスクリアランスは、全身ウイルス感染、敗血症、肺ウイルス感染、アトピー性皮膚炎又は皮膚創傷感染のうちの少なくとも１つを治療することである。ある特定の態様において、化合物の量は、本明細書上記の表に記載された免疫応答を阻害又は活性化するように選択される量で製剤化されている。別の態様において、化合物は、ＴＬＲ２、ＴＬＲ４、ＴＬＲ７及びＴＬＲ８阻害剤であり、ＩＬ−１βを下方制御する。別の態様において、化合物はＴＬＲ９阻害剤であり、ＩＦＮ−αを下方制御する。別の態様において、化合物はがん細胞増殖を阻害し、がん細胞死を誘導する。別の態様において、化合物は血管新生を阻害する。別の態様において、化合物は、炎症及び血管新生を競合的に阻害する及び眼の血管新生関連傷害から保護するのに十分な量で提供される。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
本発明の特長及び利点をより完全に理解するため、ここで、発明を実施するための形態が添付の図面を伴って参照される。
【図１】低及び高濃度でＴＨＰ−１細胞においてＴＬＲ２及びＴＬＲ４阻害及び活性化の活性を有する化合物を示す表である。
【図２】ＴＬＲ４アゴニスト活性を有する化合物が、炎症性サイトカインＩＬ−１βを上方制御することを示し、自然免疫の刺激を示している。
【図３】ＴＮＦ−α上方制御活性を有する化合物を示す。
【図４】単球におけるＩＬ−１０産生の調節を示す。
【図５】ＴＬＲ４リガンドＬＰＳに応答して、単球においてＩＬ−１β産生を濃度依存的に調節する化合物８を示す。
【図６】ＴＬＲ７／８リガンドＣＬ０７５に応答して、単球においてＩＬ−１β産生を濃度依存的に調節する化合物８を示す。
【図７】単球においてＩＬ−１０産生を濃度依存的に調節する化合物８及び３２を示す。
【図８】ＴＬＲ４リガンドＬＰＳに応答して、単球においてＩＬ−１０産生を濃度依存的に調節する化合物８を示す。
【図９】ＴＬＲ６リガンドＰａｍ２ＣＳＫ４に応答して、単球においてＩＬ−６産生を上方制御する化合物８を示す。
【図１０】ＴＬＲ１／２リガンドＰａｍ３ＣＳＫ４に応答して、単球においてＩＬ−６産生を濃度依存的に調節する化合物８を示す。
【図１１】ＴＬＲ９リガンドＯＤＮ２２１６に応答して、単球においてＩＮＦ−α産生を下方制御する化合物８を示す。
【図１２】ヒト抹消血単球（ｈＰＢＭＣ，human peripheral blood monocyte）に対してＡＶＲ化合物の細胞毒性がないことを示す。
【図１３】一次ヒトI型肺胞（ＡＴ−１，Alveolar Type-I）肺上皮細胞に対してＡＶＲ化合物の細胞毒性がないことを示す。
【図１４】ヒト肺腺癌Ａ５４９細胞に対するＡＶＲ化合物の細胞毒性活性を示す。
【図１５】ヒト臍帯静脈血管内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）に対してＡＶＲ化合物の細胞毒性がないことを示す。
【図１６】ＡＶＲ化合物が、ＨＵＶＥＣにおいてＶＥＧＦ誘導閉管構造数の増加を減少させることを示す。
【図１７】ＡＶＲ化合物が、ＨＵＶＥＣにおいてＶＥＧＦ誘導分枝管構造数の増加を減少させることを示す。
【図１８】ＡＶＲ化合物による治療が、ＴＨＰ−１細胞において緑膿菌の食作用を増加させたことを示す。
【図１９】化合物８による治療が、ＴＨＰ−１細胞において緑膿菌の細胞内死滅を増加させたことを示す。
【図２０】グラム陽性とグラム陰性の両方の細菌に対する、化合物の最小阻害及び部分阻害濃度、並びにコリスチンとの相乗的活性を示す表である。
【図２１】ＴＬＲ４アゴニスト活性を有する化合物が、マウス皮膚創傷モデルにおいて緑膿菌のＣＦＵカウントを減少させることを示す。
【図２２】図２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｆ及び２２Ｇは、化合物１及び８で治療された又は治療されなかったマウスにおけるＬＰＳの気管支肺胞洗浄（ＢＡＬ，bronchoalveolar lavage）液及び高酸素誘導肺傷害中の総細胞及び好中性細胞カウントを示す。図２２Ｃ〜Ｅ及び２２Ｈ〜Ｊは、化合物１及び８で治療された又は治療されなかったマウスにおけるＬＰＳのＢＡＬ液及び高酸素誘導肺傷害中のＩＬ−６、ＩＬ−１β及びＩＬ−１０についてのＥＬＩＳＡアッセイを示す。
【図２３】図２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｄ及び２３Ｅは、肺における肺浮腫（ＢＡＬ液における総タンパク質及びエバンスブルー染料濃度により測定）を示す。図２３Ｃ及び２３Ｆは、化合物１及び８、又は対照で治療したマウスにおける肺傷害スコアを示す。図２２Ａ〜Ｊ及び２３Ａ〜Ｆの両方のデータを平均±ＳＥで表す（ｎ＝６〜８、＊ｐ＝０．０５超、＊＊ｐ＝０．０１超及び＊＊＊ｐ＝０．００１超）。統計的有意性は、一元配置ＡＮＯＶＡ、続いて事後チューキー分析を使用して評価した。
【図２４】化合物１及び８が、食塩水として製剤化されると、腹腔内（ＩＰ，intraperitoneal）及び静脈内（ＩＶ，intravenous）経路投薬の両方で高酸素誘導ＢＰＤから子マウスを予防することを示す。
【図２５】図２５Ａ〜２５Ｃは、室内気（ＲＡ，room air）、ＢＰＤ、並びにＩＰ注射を介した化合物１及び化合物８のいずれかによる治療群における、マウス肺の壁間距離（chord leng）、中隔壁厚（septal thickness）及び垂線肺胞カウント（radial alveolar count）における改善を示す。ｎ＝４〜８、＊＊＊ｐ＝０．００１超、ＡＮＯＶＡ。
【図２６】図２６Ａ〜Ｇは、１０ｍｇ／ｋｇの化合物８による治療が、炎症性サイトカイン及びケモカイン（ＭＩＰ−２、ＭＣＰ−１、ＩＬ−１７、ＩＮＦ−Υ、ＴＮＦ−α、ＩＬ−１β及びＩＬ−６）を減少させることをＥＬＩＳＡの使用によって示す。図２６Ｈは、１０ｍｇ／ｋｇの化合物８による治療が、抗炎症性サイトカインＩＬ−１０を増加させることをＥＬＩＳＡの使用によって示す。ｎ＝４〜８、＊＊＊ｐ＝０．００１超、ＡＮＯＶＡ。
【図２７】食塩水中のＰＬＧＡ封入ナノサスペンジョン３ＮＰ、８ＮＰ及び３２ＮＰの緩徐薬物放出プロファイルを示す。
【図２８】ナノサスペンジョン製剤３ＮＰ、８ＮＰ及び３２ＮＰが、鼻腔内吸入経路投薬を介して、高酸素誘導ＢＰＤから子マウスを予防することを示す。
【図２９】化合物３２及び３５を調製する合成スキームを示す。
【図３０】化合物１７を調製する合成スキームを示す。
【図３１】化合物８を調製する合成スキームを示す。
【図３２】化合物３１を調製する合成スキームを示す。
【図３３】化合物１７を調製する合成スキームを示す。
【図３４】化合物２及び３を調製する合成スキームを示す。
【図３５】化合物６及び７を調製する合成スキームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００８５】
本発明の様々な実施形態の作製及び使用が下記に詳細に考察されているが、本発明は、多種多様な特定の文脈において具現化されうる多くの適用可能な発明概念を提供することが、理解されるべきである。本明細書において考察される特定の実施形態は、発明を作製及び使用する特定の方法の単なる例示であり、本発明の範囲を定めるものではない。
【００８６】
本発明の理解を助長するため、いくつかの用語が下記に定義される。本明細書において定義される用語は、本発明に関連する分野の当業者に一般的に理解される意味を有する。「ａ」、「an」及び「the」などの用語は、単数形の実態のみを指すことを意図せず、特定の例が例示に使用されうる一般分類も含む。本明細書における用語法は、本発明の特定の実施形態を記載するために使用されるが、これらの使用は、特許請求の範囲に概説されたものを除いて、本発明を制限しない。
【００８７】
本発明は、免疫刺激又は阻害活性を評価した新規化合物及び／又はこの化合物の量を含む。さらに、免疫刺激又は阻害活性は、構造的に特有なＴＬＲ７／８アゴニスト／アンタゴニストについても評価した。本革新の化合物は、ＢＰＤ、ＡＲＤＳ、ＩＬＤ及びＣＯＰＤを治療する治療潜在性を伴って、ＴＬＲ経路を調節する、ＩＬ−１０を上方制御する及び炎症性サイトカインを下方制御することができる小分子である。本革新の化合物は、乾癬、ざ瘡及び他の炎症性疾患を治療する治療潜在性を伴って、ＴＬＲ２経路を阻害することができる小分子である。本革新の化合物は、関節リウマチ（ＲＡ）及び変形性関節症（ＯＡ）を治療する治療潜在性を伴って、ＩＬ−１０を上方制御する小分子である。本革新の化合物は、肺がんを治療する治療潜在性を伴って、ＴＬＲ４経路を阻害することができる小分子である。
【００８８】
本発明は、ＢＰＤ、ＡＲＤＳ、ＣＯＰＤ、嚢胞性線維症及び肺炎に有用な肺内皮バリア機能を改善しながら肺炎症を同時に抑制するため、炭水化物由来トール様受容体アンタゴニストを使用する組成物及び方法を含む。そのような化合物の１つは、以下の式（式Ｉ）：
【００８９】
【化１２】
2021535080.tif 000020
【００９０】
［式中、ｎ＝０〜５であり、
Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２であり、
Ｙ＝４〜６員シクロアルキル、少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルであり、
Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、 
Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、
Ｒ２＝アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ＮＨＲ３であり、
Ｒ３＝Ｈ、エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチルであり、 
Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］
を有する。
【００９１】
本発明者らは、以下の代表的な化合物を作製している。
【００９２】
【化１３】
2021535080.tif 000021
【００９３】
本発明の化合物は、肺系への低密度の粒子の送達及び大きなサイズの薬物送達における特定の使用が見出される。生物分解性粒子が、本明細書に開示されているような化合物の制御放出及び送達のために開発されている。Langer, R., Science, 249: 1527-1533 (1990)。
【００９４】
気道は、中咽頭及び喉頭を含む上気道、その後ろに気管、続いて分岐点から気管支及び細気管支を含む下気道を包含する。上及び下気道は、誘導気道と呼ばれる。次いで終末細気管支は、呼吸細気管支に分かれ、次いで最終呼吸領域である肺胞又は肺深部へ導く。 本発明を気道の任意の部分に送達するように製剤化することができ、例えば、Gonda, I. "Aerosols for delivery of therapeutic and diagnostic agents to the respiratory tract," in Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems 6:273-313, 1990であり、関連する部分は参照により本明細書に組み込まれる。１つの非限定例では、肺深部又は肺胞が、本発明の全身薬物送達のための吸入治療エアロゾルの一次標的である。
【００９５】
吸入エアロゾルは、喘息及び嚢胞性線維症を含む局所肺障害の治療に使用されており、本発明の化合物の全身送達にとって潜在性を有する。肺薬物送達戦略は巨大分子の送達に多くの困難を提示しており、中咽頭腔における吸入薬物の過剰損失（多くの場合に８０％超）、沈着部位に対する不十分な制御、呼吸パターンの変動による治療結果の非再現性、局所毒性効果を生じる潜在性のある多くの場合に急速すぎる薬物吸収、及び肺マクロファージによる食作用が含まれる。
【００９６】
吸入療法の効率性を改善する治療用エアロゾル吸入器の設計及び乾燥粉末エアロゾル表面テクスチャの設計にかなりの注意が向けられてきた。本発明者らは、粒子の凝集を回避する、すなわち、粒子の凝集により吸入療法の効率を顕著に減らす現象を回避する必要性が、効率的で一貫した肺深部送達のために求められることを認識している。
【００９７】
肺送達用製剤の一例において、本発明の活性化合物を含有する粒子は、局所及び全身吸入療法により使用され、治療剤の制御放出を提供することができる。活性化合物を含有する粒子は、治療用エアロゾルの緩徐放出を可能にし、投与薬物の気道及び腺房における滞留を延ばし、血流における薬物出現率を減らす。使用の減少及び投与量の一貫性の増加によって、患者の服薬遵守が増加する。
【００９８】
ヒトの肺は、加水分解的に開裂されうる沈着エアロゾルを数分間から数時間の範囲で除去又は急速分解することができる。上気道では、繊毛上皮が「粘膜線毛エスカレーター」に寄与し、それによって粒子が気道から口腔へ掃引される。肺深部では、肺胞マクロファージが、沈着した直後の粒子を食作用できることが良く知られている。本明細書において提供される活性化合物を含有する粒子は、最小限の凝集を伴って、局所又は全身送達のいずれかにおいて、治療薬の短期と長期の両方の放出のために有効な乾燥粉末吸入療法を可能にする。粒子径の増加した一貫性は、薬物が有効に送達されるまで、肺の自然機構による粒子クリアランスを減少することが予想される。
【００９９】
延長薬物放出プロファイルを有するＰＬＧＡ封入ナノサスペンジョン。ナノ粒子製剤化。ナノ粒子製剤化は、一重又は二重エマルション技術を介して実施することができる。例えば、一重エマルション技術では、１０ｍｇの化合物を、１００ｍｇのＰＬＧＡを含有する３ｍｌのクロロホルムに溶解して、油相を形成した。次いで、この溶液を２０ｍｌの５％ＰＶＡ溶液（水相）に滴下添加し、５０Ｗで５分間乳化して、化合物担持ナノ粒子を形成した。最終エマルションを一晩撹拌して、溶媒を蒸発させた。ナノ粒子を洗浄し、超遠心分離により収集し、使用する前に凍結乾燥した。
【０１００】
二重エマルション技術の例では、３０ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）を、１ｍＬのクロロホルムに４℃で溶解した。同時に、２ｍＬの２％ｗ／ｖポリ（ビニルアルコール）（ＰＶＡ，poly(vinyl alcohol)）／蒸留脱イオン水の溶液を形成した。ＰＶＡを水に可溶化して、１ｍＬのエタノール又はメタノールを非溶媒としてＰＶＡ溶液に加えた。次いで、活性化合物をＰＶＡ／エタノール溶液に１ｍＭの濃度で加え、撹拌した。例えば、０．５ＭのＮａＯＨを使用するアルカリ条件下でクルクミンを水に溶解することによって、活性剤の貯蔵溶液、例えば１０ｍｇ／ｍｌを形成する。活性剤を、１５０マイクロリットルの水性容量当たり０．５、１．０及び２．０ｍｇ／ｍＬの濃度でＰＬＧＡ／クロロホルム溶液に加える。一次エマルションの形成は、活性剤−ＰＬＧＡ／クロロホルム溶液を２０秒間ボルテックスすること、続いてBranson SonifierモデルW-350（Branson社, Danbury, CN）により５５Ｗで１分間チップ超音波処理（tip sonication）することによって行われる。次いで、一次エマルションをＢＳ３／ＰＶＡ／エタノール溶液に加えて、二次エマルションの形成を開始させる。二次エマルションの完了は、２０秒間のボルテックス及び５５Ｗで２分間のチップ超音波処理によって行われる。次いで、安定して活性化されたナノ粒子を、１．５ｍＬのEppendorf社製の管にアリコートし、１８，０００ｇで５分間遠心分離する。クロロホルム及び残留ＰＶＡ上清を吸引除去し、粒子を、例えば１ｍＬのリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ，phosphate buffered saline）、ｐＨ７．２中にチップ超音波処理により再懸濁した。再懸濁した後、ナノ粒子を−８０℃で１時間静置し、一晩かけて凍結乾燥した。凍結乾燥は、ATR FD 3.0システム(ATR社, St. Louis, MO)により、２５０μＴの真空下で実施することができる。凍結乾燥した後、ナノ粒子を４℃で保存した。使用するときには、ナノ粒子を計量してEppendorf社製の管に入れ、１ｍＬのＰＢＳ、ｐＨ７．４に再懸濁した。
【０１０１】
本発明は、ざ瘡及び関連細菌感染に有用である、皮膚炎症を抑制する炭水化物由来トール様受容体２及び４（ＴＬＲ２／４）アンタゴニストを使用する組成物及び方法を含む。本発明により治療することができる炎症性状態の例には、敗血症、強直性脊椎炎、乾癬、乾癬性関節炎、ベーチェット病、関節炎、炎症性腸疾患、（ＩＢＤ，inflammatory bowel disease）及び／又はアレルギーが含まれる。これらの疾患の一部は、「サイトカインストーム」に関連し、本明細書に教示される量で提供される組成物により治療されうる。そのような化合物は、以下の式（式Ｉ）：
【０１０２】
【化１４】
2021535080.tif 000022
【０１０３】
［式中、ｎ＝０〜５であり、 
Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓであり、
Ｙ＝少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、フェニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルであり、
Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、
Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、
Ｒ２＝アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ＮＨＲ３であり、
Ｒ３＝Ｈ、エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチルであり、 
Ｚ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓ、ＣＨ２又はなしである］
を有する。
【０１０４】
本発明者らは、以下の代表的な化合物を作製している。
【０１０５】
【化１５】
2021535080.tif 000023
【０１０６】
本発明は、全身細菌感染、敗血症、肺感染、アトピー性皮膚炎及び皮膚創傷感染に有用である、Ｔｈ１免疫応答を刺激する、細菌の食作用を増加させる、細菌クリアランスを増強する炭水化物由来トール様受容体アゴニストを使用する組成物及び方法を含む。そのような化合物の１つは、以下の式Ｉ：
【０１０７】
【化１６】
2021535080.tif 000024
【０１０８】
［式中、ｎ＝０〜５であり、 
Ｘ＝ＮＨ、Ｏ、Ｓであり、
Ｙ＝少なくとも１個のメチルで置換されているフェニル基、少なくとも１個のニトロで置換されているフェニル基、少なくとも１個の窒素で置換されているフェニル基、少なくとも１個のホウ素で置換されているフェニル基、フェニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルであり、
Ｒ＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、
Ｒ１＝Ｈ、Ｃ（Ｏ）Ｒ２、ＳＯ２Ｒ２であり、
Ｒ２＝アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ＮＨＲ３であり、
Ｒ３＝Ｈ、エチル、メチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ブチルであり、 
Ｚ＝なしである］
を有する。
【０１０９】
本発明者らは、以下の代表的な化合物を作製している。
【０１１０】
【化１７】
2021535080.tif 000025
【０１１１】
一部の実施形態において、本開示の化合物は非経口製剤に組み込まれる。非経口という用語には、本明細書で使用されるとき、様々な注入技術による皮下、静脈内、筋肉内及び動脈内注射が含まれる。動脈内及び静脈内注射には、本明細書で使用されるとき、カテーテルを介した投与が含まれる。ある特定の適応症に好ましいものは、治療される組織又は臓器への急速な到達を可能にする、例えば、内毒素血症又は敗血症の治療のための静脈内注射などの投与方法である。
【０１１２】
本開示の化合物は、標的細胞のＴＬＲの適切な阻害又は活性化を提供する投与量で投与され、一般にこれらの投与量は、好ましくは患者1人当たり０．２５〜５０ｍｇ、又は患者1人当たり１．０〜１００ｍｇ、又は患者1人当たり５．０〜２００ｍｇ、又は患者1人当たり１００〜５００ｍｇ、より好ましくは患者1人当たり０．２５〜５０ｍｇ、最も好ましくは患者1人当たり１．０〜１００ｍｇである。投与量は、好ましくは１日に１回で２８日間、より好ましくは１日に２回で１４日間、最も好ましくは１日に３回で７日間である。
【０１１３】
活性成分を含有する医薬組成物は、意図される投与方法に適した任意の形態でありうる。本発明の使用に有用な剤形を作製する技術及び組成物は、以下の参考文献：Anderson, Philip O.; Knoben, James E.; Troutman, William G, eds., Handbook of Clinical Drug Data, Tenth Edition, McGraw-Hill, 2002、Pratt and Taylor, eds., Principles of Drug Action, Third Edition, Churchill Livingston, New York, 1990、Katzung, ed., Basic and Clinical Pharmacology, Ninth Edition, McGraw Hill, 2007、Goodman and Gilman, eds., The Pharmacological Basis of Therapeutics, Tenth Edition, McGraw Hill, 2001、Remington’s Pharmaceutical Sciences, 20th Ed., Lippincott Williams & Wilkins., 2000, and updates thereto、Martindale, The Extra Pharmacopoeia, Thirty-Second Edition (The Pharmaceutical Press, London, 1999)の１つ又は２つ以上に記載されており、その全ては参照等により組み込まれ、関連する部分は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０１１４】
本発明は、特定の用量で本明細書に記載されている活性剤の送達のために、エアロゾルを作製及び発生する組成物及び方法を含む。一実施形態において、化合物は、エアロゾル発生デバイスによりエアロゾル化されるように製剤化されている。本発明の典型的な実施形態は、エアロゾル製剤の形成を助長する所定の物理的及び化学的特性を有する液体組成物を含む。そのような製剤は、典型的には３つ又は４つの基本的なパラメーターを含み、例えば、（ｉ）活性成分、（ii）活性成分のための液体担体、（iii）エアロゾル特性調整物質、及び任意に(iv）少なくとも１個の賦形剤である。これらの構成成分を組み合わせることで、肺への送達用の吸入可能なエアロゾルを発生することによって使用者に送達するための、増強された特性を有する治療組成物が提供される。
【０１１５】
本発明の化合物の水性懸濁剤は、活性物質を水性懸濁剤の製造に適した賦形剤と混合して含有する。そのような賦形剤には、カルボキシメチルセルロースナトリウム、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、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴム及びアラビアゴムなどの懸濁化剤、並びに天然に生じるホスファチド（例えば、レシチン）、アルキレンオキシドと脂肪酸との縮合物（例えば、ポリオキシエチレンステアレート）、エチレンオキシドと長鎖脂肪族アルコールとの縮合物（例えば、ヘプタデカエチレンオキシセタノール）、エチレンオキシドと脂肪酸及びヘキシトール無水物に由来する部分エステルとの縮合物（例えば、ポリオキシフェニレンソルビタンモノオレエート）などの分散剤又は湿潤剤が含まれる。水性懸濁剤は、１又は２以上の防腐剤、例えば、ｎ−プロピルｐ−ヒドロキシベンゾエートのエチルを含有することもできる。
【０１１６】
本発明の医薬組成物は、滅菌の注射用水性又は油性懸濁剤などの滅菌注射用調合剤の形態でありうる。この懸濁剤は、上記に記述されている、これらの適切な分散剤又は湿潤剤及び懸濁化剤を使用して、既知の技術に従って製剤化することができる。滅菌注射用調合剤は、また、非毒性の非経口的に許容される希釈剤又は溶媒中の滅菌注射用液剤又は懸濁剤、例えば１，３−ブタンジオール中の液剤であっても、凍結乾燥粉末剤として調製されてもよい。許容される媒体及び溶媒のうちで用いてもよいものは、水、リンゲル液及び塩化ナトリウム等張液である。加えて、滅菌の固定油を溶媒又は懸濁化媒体として慣用的に用いることができる。このために、合成モノ又はジグリセリドを含む任意の無刺激固定油を用いることができる。加えて、オレイン酸などの脂肪酸を同様に注射剤の調製に使用することができる。
【０１１７】
一部の実施形態において、製剤は、ＰＬＡ又はＰＬＧＡマイクロ粒子を含み、Ｎａ２ＨＰＯ４、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリソルベート８０、塩化ナトリウム及び／又はエデト酸二ナトリウムとさらに混合されうる。
【０１１８】
非経口投与に適した製剤には、形成されたものを意図されるレシピエントの血液と等張にする酸化防止剤、緩衝剤、静菌剤及び溶質を含有しうる水性及び非水性等張滅菌注射液剤、並びに懸濁化剤及び増粘剤を含んでもよい水性及び非水性滅菌懸濁剤が含まれる。製剤は、単位用量又は多用量封止容器、例えば、アンプル及びバイアルにより提示することができ、使用の直前に滅菌液体担体、例えば注射用水の添加のみを必要とするフリーズドライ（凍結乾燥）状態で保存することができる。即時注射液剤及び懸濁剤は、以前に記載された種類の滅菌粉末から調製することができる。
【０１１９】
しかし、任意の特定の患者に特定的な用量レベルは、用いられる特定の化合物の活性、治療される個人の年齢、体重、一般的な健康及び性別、投与の時間及び経路、排出率、以前に投与されていた他の薬物、並びに治療を受けている特定の疾患の重症度を含む様々な要因によって左右されることが理解される。
【０１２０】
一部の実施形態において、本開示の組成物は、約８０％〜約９９．５％、好ましくは約９０又は９５％〜約９８．５％の適合する非水性の薬学的に許容される局所用媒体も含有する。一部の媒体は、米国特許第４，６２１，０７５号明細書に記載されており、この開示は本明細書に組み込まれる。これらの媒体が水を含有しないことが好ましいが、本発明の組成物は、所望のゲルの形成に有意な有害作用を有することなく、約５％まで水を含有することができる。これらの非水性媒体構成成分も製薬技術分野に周知であり、これらには、炭化水素油及びロウなどの短鎖アルコール及びケトン及び皮膚軟化薬、ラノリン及びラノリン誘導体、シリコーン油、モノグリセリド、ジグリセリド及びトリグリセリドのエステル、脂肪アルコール、脂肪酸のアルキル及びアルケニルエステル、ジカルボン酸のアルキル及びアルケニルジエステル、多価アルコール及びこれらのエーテル及びエステル誘導体、ロウエステル及びミツロウ誘導体が含まれる（しかし、これらに限定されない）。好ましい媒体は、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール及びこれらの構成成分の混合物を組み込む。特に好ましい媒体には、エタノール、ｎ−プロパノール及びブタノール、とりわけ、エタノールが含まれる。これらの好ましい溶媒を、セバシン酸ジイソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、ラウリン酸メチル、シリコーン、グリセリン及びこれらの構成成分の混合物などの他の構成成分と組み合わせて、非水性媒体を提供することもでき、これらも本発明に有用である。これらの追加の構成成分のうち、セバシン酸ジイソプロピルが、とりわけ有用である。事実、好ましい媒体には、エタノール及びセバシン酸ジイソプロピルの約４：１〜約１：４の重量比の混合物が含まれる。好ましい媒体は、約１５％〜約３５％のセバシン酸ジイソプロピル及び約６５％〜約８５％のエタノールを含有する。
【０１２１】
本発明の組成物は、局所医薬組成物の製剤化に従来使用される適合した補助構成成分を当該技術分野で確立された使用レベルで追加的に含有することができる。これらの補助構成成分には、薬学的に活性な物質（例えば、補充的な抗微生物性若しくは抗炎症性成分、例えば、ステロイド）又は製剤それ自体を増強するために使用される成分（例えば、賦形剤、色素、香料、皮膚浸透向上剤、安定剤、防腐剤及び酸化防止剤）が含まれうるが、これらに限定されない。そのような薬剤の例には、B. F. Goodrich Chemicals社, Cleveland, Ohioから市販されているCarbopol化合物などの薬学的に許容される酸性カルボキシポリマーが含まれる。
【０１２２】
一実施形態において、本発明の化合物は、一般的なトリガースプレー容器（trigger spray container）にパッケージされたクリーム剤、ローション剤又はゲル剤に製剤化されてもよく、容器からスプレーされた後に、所望の領域に通常のクリーム剤のようにしっかりと付着する。このことは、国際公開第９８／５１２７３号パンフレットに記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。したがって、一態様において、本開示は、本明細書に記載されている化合物を単独で又は組み合わせて含む、局所適用の非エアロゾルスプレー組成物に組み込むことができる医薬品を提供する。化合物は、クリーム剤、ローション剤又はゲル剤の０．１重量％〜２０重量％、一部の実施形態では１〜１５重量％、一部の実施形態では２〜１０重量％の範囲の量で存在する。本発明の化合物を中性親水性のクリーム、ローション又はゲルマトリックスに組み込むことができる。第１の好ましい実施形態において、局所適用クリーム又はローションマトリックスは、ポリオキシエチレンアルキルエーテルにより特徴づけられる。第２の好ましい実施形態において、ゲル剤は、架橋アクリル酸の高分子量ポリマーにより特徴づけられる。ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、主に油中水及び水中油エマルションの乳化剤として医薬局所製剤及び化粧品に広く使用されている非イオン性界面活性剤である。非エアロゾルのトリガースプレー可能なクリーム剤又はローション剤の基剤として、本発明において特徴づけられる。ゲル剤を形成するために用いられる架橋アクリル酸ポリマー（カルボマー）は、本発明の別の目的である。
【０１２３】
したがって、非エアロゾルスプレーに特に適した基剤は、１〜２５％のポリオキシエチレンアルキルエーテル、３〜４０％の保湿剤及び０．１〜１％の１又は２以上の防腐剤を含有し、１００％にするための残部が精製水であるクリーム又はローションである。適切には、ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、ポリオキシル２０セトステアリルエーテル（Ａｔｌａｓ  Ｇ−３７１３）、ポロキシル２セチルエーテル（セテス−２）、ポロキシル１０セチルエーテル（セテス−１０）、ポロキシル２０セチルエーテル（セテス−２０）、ポロキシル４ラウリルセチルエーテル（ラウレス−４）、ポロキシル２３ラウリルセチルエーテル（ラウレス−２３）、ポロキシル２オレイルエーテル（オレス−２）、ポロキシル１０オレイルエーテル（オレス−１０）、ポロキシル２０オレイルエーテル（オレス−２０）、ポロキシル２ステアリルエーテル（ステアレス−２）、ポロキシル１０ステアリルエーテル（ステアレス−１０）、ポロキシル２０ステアリルエーテル（ステアレス−２０）及びポロキシル１００ステアリルエーテル（ステアレス−１００）からなる群から選択されるうちの１つ又は任意の組み合わせでありうる。適切な保湿剤は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ソルビトール及びグリセリンからなる群から選択されるうちの１つ又は任意の組み合わせでありうる。適切な防腐剤は、メチルパラベン、プロピルパラベン、ベンジルアルコール、安息香酸、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸、並びにその塩及びフェニルエチルアルコールからなる群から選択されるうちの１つ又は任意の組み合わせである。
【０１２４】
非エアロゾルスプレー用に適した別の基剤は、０．１〜２．０％のカルボマー、０．１〜１％のアルカリ溶液、３〜４０％の保湿剤及び０．１〜１％の１又は２以上の防腐剤を含有し、１００％にするための残部が精製水であるゲルである。適切には、カルボマーは、カルボマー９３４、カルボマー９４０及びカルボマー９４１からなる群から選択されるうちの１つ又は任意の組み合わせでありうる。ゲルに適した保湿剤、防腐剤及び精製水は、クリーム又はローションの場合と同じである。他のスプレー可能な製剤は、米国付与前特許公報第２００５／００２５５０４８号明細書に記載されており、これは参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【０１２５】
眼科用製剤（局所及び硝子体内投薬）：
本発明の化合物は、典型的に、眼科用製剤全体では小さいパーセンテージである。本発明の化合物は、眼科用組成物の典型的には少なくとも０．０１ｗ／ｖ％、より典型的には少なくとも０．１ｗ／ｖ％、さらにより典型的には少なくとも０．５ｗ／ｖ％である。本発明の化合物は、また、眼科用組成物の典型的には５．０ｗ／ｖ％以下、より典型的には３．０ｗ／ｖ％以下、さらにより典型的には１．５ｗ／ｖ％以下である。
【０１２６】
眼科用組成物は、典型的に、化合物を眼に送達するのに適した眼科用媒体も含む。眼科用組成物が眼への局所又は硝子体内適用に構成されうること及び眼科用媒体が適用の方法に応じて異なる可能性があることが企図される。一般に、局所又は硝子体内の適用において、眼科用組成物が水性であり、実質的な量の水を含むことが好ましい。典型的には、組成物は、少なくとも３０ｗ／ｖ％、より典型的には少なくとも８０ｗ／ｖ％、さらにより典型的には少なくとも９０ｗ／ｖ％の水（例えば、精製水）を含む。
【０１２７】
硝子体内適用では、特に眼科用組成物がシリンジにより眼に適用されるとき、眼科用組成物は、例えば水及び本発明の化合物のみを含む、又は水及び本発明の化合物から本質的になる。持続性薬物放出では、本発明の化合物のＰＬＧＡ及びＰＬＡマクロ粒子製剤は、Shelke et al [Drug Deliv Transl Res. 2011, (1): 76-90]に記載されているように使用される。当然のことながら、眼科用組成物は他の成分も同様に含むことができ、例えば、Ｎａ２ＨＰＯ４、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリソルベート８０、塩化ナトリウム及びエデト酸二ナトリウムである。
【０１２８】
媒体が局所適用のために水のみである又は水から本質的になる場合、特に、この局所適用が、水が試験化合物と組み合わされた直後に実施される場合、又は組成物が汚染を防止するようにパッケージされている場合も当てはまる可能性がある。しかし、眼科用組成物が多用量の眼科用組成物として長時間にわたって（例えば、数日間にわたって１日に１回、２回、３回又は４回以上の回数で点眼器から液滴として）適用される場合、眼科用組成物は、追加の成分、例えば、抗微生物若しくは防腐剤又は系、界面活性剤、緩衝剤、等張剤、酸化防止剤、粘度調整剤、これらの任意の組み合わせなどを含む可能性がある。
【０１２９】
局所適用では、本発明の組成物は、典型的には抗微生物剤を含む。潜在的な抗微生物剤には、限定されることなく、過酸化水素、塩素含有防腐剤、例えば塩化ベンザルコニウムなどが含まれる。しかし、好ましい態様によると、本発明の組成物は、任意の非ポリマー第四級抗微生物剤、例えば塩化ベンザルコニウム（ＢＡＫ，benzalkonium chloride）を全く又は実質的に含まない。医薬組成物中に最も好ましい抗微生物剤には、ポリマー第四級アンモニウム化合物が含まれる。
【０１３０】
本明細書で使用されるとき、語句「実質的に含まない」は、眼科用組成物の成分を指すときは、眼科用組成物がその特定の成分を全く欠いていることがありうる又はその特定の成分のごくわずかな量を含むだけであることが企図されることを意味する。
【０１３１】
本発明の組成物に有用なポリマー第四級アンモニウム化合物は、抗微生物効果を有するもの及び眼科用に許容されるものである。この種類の好ましい化合物は、米国特許第３，９３１，３１９号明細書、同第４，０２７，０２０号明細書、同第４，４０７，７９１号明細書、同第４，５２５，３４６号明細書、同第４，８３６，９８６号明細書、同第５，０３７，６４７号明細書及び同第５，３００，２８７明細書、並びにＰＣＴ出願国際公報第９１／０９５２３号パンフレット（Dziabo et al.）に記載されており、これらは参照により本明細書に明確に組み込まれる。最も好ましいポリマーアンモニウム化合物はポリクオタニウム１であり、別にPOLYQUAD（商標）又はONAMERM（商標）として知られており、２，０００〜３０，０００の数平均分子量を有する。好ましくは、数平均分子量は３，０００〜１４，０００である。
【０１３２】
ポリマー第四級アンモニウム化合物は、懸濁剤の約０．００００１ｗ／ｖ％を超える、より典型的には約０．０００３ｗ／ｖ％を超える、さらにより典型的には約０．０００７ｗ／ｖ％を超える量で本発明の懸濁剤に一般に使用される。さらに、ポリマー第四級アンモニウム化合物は、組成物の約３ｗ／ｖ％未満、より典型的には約０．００３ｗ／ｖ％未満、さらにより典型的には約０．００１５ｗ／ｖ％未満の量で本発明の組成物に一般に使用される。
【０１３３】
本発明の組成物の抗微生物剤は、追加的又は代替的に抗微生物系、例えば、ボレート／ポリオール錯体系を含む。本明細書で使用されるとき、用語「ボレート」は、ホウ酸、ホウ酸の塩、ボレート誘導体及び他の薬学的に許容されるボレート又はこれらの組み合わせを指す。最も適切なものは、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸マンガン及び他のそのようなホウ酸塩である。ボレートは、グリセロール、プロピレングリコール、ソルビトール及びマンニトールなどのポリオールと相互作用して、ボレートポリオール錯体を形成する。そのような錯体の種類及び比は、互いにトランス配置ではない隣接炭素原子に対するポリオールのＯＨ基の数によって決まる。ポリオール及びボレート成分の重量／体積パーセンテージは、錯体の一部であるかにかかわらず、これらの量を含むことが理解される。
【０１３４】
本明細書で使用されるとき、用語「ポリオール」には、互いにトランス配置ではない２個の隣接炭素原子のそれぞれに対して少なくとも１個のヒドロキシル基を有する任意の化合物が含まれる。ポリオールは、得られた錯体が水溶性であり薬学的に許容される限り、直線状若しくは環状、置換若しくは非置換、又はこれらの混合物である。そのような化合物の例には、糖、糖アルコール、糖酸及びウロン酸が含まれる。好ましいポリオールは、糖、糖アルコール及び糖酸であり、マンニトール、グリセリン、キシリトール、ソルビトール及びプロピレングリコールが含まれるが、これらに限定されない。
【０１３５】
使用されるとき、ボレート／ポリオール錯体抗微生物系は（すなわち、ボレートとポリオールは一緒に）、組成物の典型的には少なくとも０．０５ｗ／ｖ％、より典型的には少なくとも０．５ｗ／ｖ％、さらに可能であれば少なくとも１、さらには少なくとも１．２ｗ／ｖ％を含み、また、組成物の典型的には５ｗ／ｖ％未満、より典型的には２．２ｗ／ｖ％未満、さらに可能であれば１．６ｗ／ｖ％未満を含む。組成物中のボレートとポリオールとの比（重量対重量比）は、典型的には１対１〜１対１０、より典型的には１対２〜１対４（例えば、約１対３）である。
【０１３６】
チロキサポール、ポリソルベート８０及びポリオキシル硬化ヒマシ油が好ましい界面活性剤である。チロキサポールが極めて好ましい界面活性剤である。使用されるとき、界面活性剤は、組成物の少なくとも０．０１ｗ／ｖ％、より典型的には少なくとも０．０２５ｗ／ｖ％、さらに可能であれば少なくとも０．１ｗ／ｖ％、また、組成物の典型的には５ｗ／ｖ％未満、より典型的には２．０ｗ／ｖ％未満、さらに可能であれば１．０ｗ／ｖ％未満の濃度で存在する。
【０１３７】
局所適用に使用される本発明の組成物は、眼に適合するように局所用に典型的に製剤化されている。眼への直接適用が意図される眼科用組成物は、眼に適合するｐＨ及び等張性を有するように製剤化されている。組成物は、典型的には４〜９、好ましくは５．５〜８．５、最も好ましくは５．５〜８．０の範囲のｐＨを有する。特に望ましいｐＨ範囲は、６．０〜７．８、より特定的には６．４〜７．６である。組成物は、１キログラム当たり２００〜４００又は４５０ミリオスモル（ｍＯｓｍ／ｋｇ，milliosmoles per kilogram）、より好ましくは、２４０〜３６０ｍＯｓｍ／ｋｇのオスモル濃度を有する。
【０１３８】
本発明の好ましい組成物は、多用量眼科用組成物であり、例えば、組成物は点眼器中にあり、１日に１回、２回、３回又は４回以上の回数で１滴又は２滴以上の液滴を眼に局所的に適用することができる。この場合、組成物は、好ましくは、水性医薬組成物のＵＳＰ防腐剤有効性要件、並びに他の防腐剤有効性基準を組成物が満たすことができるのに十分な抗微生物活性を有する。ヨーロッパ薬局方「Ａ」及び「Ｂ」の２つの防腐剤有効性基準が存在する。
【０１３９】
ＵＳＰ２７について上記に確認された基準は、ＵＳＰの旧版、特にＵＳＰ２４、ＵＳＰ２５及びＵＳＰ２６に記載された要件と実質的に同一であり、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。追加的な利点として、本発明のＴＬＲ４アンタゴニスト化合物を含有するこれらの眼科用組成物は、眼への局所適用に適している。本明細書に記載されている製剤は、上記に記載された抗微生物剤、疼痛低減剤などであるが、これらに限定されない追加の活性成分を含有することもできる。
【０１４０】
高酸素誘導炎症は、ＢＰＤ病理発生の礎石であり（Bhandari, V., Drug therapy trials for the prevention of bronchopulmonary dysplasia: current and future targets. Front Pediatr 2014, 2, 76）（すなわち、反応性酸素種又はＲＯＳの産生に続発性であり）（Harijith, A.; Bhandari, V., Hyperoxia in the pathogenesis of bronchopulmonary dysplasia. In Bronchopulmonary Dysplasia, First ed.; Bhandari, V., Ed. Springer International Publishing: Switzerland, 2016; pp 3-26）、このように、例えば腫瘍壊死因子−α（ＴＮＦ−α）、インターロイキン−１β（ＩＬ−１β）、ＩＬ−６、誘導型一酸化窒素合成酵素（ｉＮＯＳ）の様々な炎症性分子が、ＢＰＤの発症に関与及び／又は関連している（Bhandari, A.; Bhandari, V., Biomarkers in bronchopulmonary dysplasia. Paediatr Respir Rev 2013, 14, 173-9）。トール様受容体４（ＴＬＲ−４）は、この方法に関与する（Menden, H. L.; Xia, S.; Mabry, S. M.; Navarro, A.; Nyp, M. F.; Sampath, V., Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate Oxidase 2 Regulates LPS-Induced Inflammation and Alveolar Remodeling in the Developing Lung. Am J Respir Cell Mol Biol 2016, 55, 767-778、Yao, L.; Shi, Y.; Zhao, X.; Hou, A.; Xing, Y.; Fu, J.; Xue, X., Vitamin D attenuates hyperoxia-induced lung injury through downregulation of Toll-like receptor 4. Int J Mol Med 2017, 39, 1403-1408）、とりわけ、ＢＰＤをもたらす出産前敗血症／炎症に関与する（Glaser, K.; Speer, C. P., Pre and Postnatal inflammation in the pathogenesis of bronchopulmonary dysplasia. In Bronchopulmonary Dysplasia, First ed.; Bhandari, V., Ed. Springer International Publishing: Switzerland, 2016; pp 55-77）、１つのそのようなシグナル伝達経路である。
【０１４１】
キチン及びキトサンは、低コレステロール血症、抗微生物性、免疫刺激性、腫瘍発生阻止、カルシウム及び鉄吸収の加速、抗炎症、並びに酸化防止の特性を有する多様な生物学的活性を有する高分子量オリゴ糖である（Xia, W.; Liu, P.; Zhang, J.; Chen, J., Biological activities of chitosan and chitooligosaccharides. Food Hydrocolloids 2011, 25, 170-179）。これらの多糖は、代替的な経路を活性化すること及びグラム陰性菌による敗血症を阻害することが知られている（Okawa, Y.; Kobayashi M Fau - Suzuki, S.; Suzuki S Fau - Suzuki, M.; Suzuki, M., Comparative study of protective effects of chitin, chitosan, and N-acetyl chitohexaose against Pseudomonas aeruginosa and Listeria monocytogenes infections in mice、Qiao, Y.; Bai, X.-F.; Du, Y.-G., Chitosan oligosaccharides protect mice from LPS challenge by attenuation of inflammation and oxidative stress. International Immunopharmacology 2011, 11, 121-127、Solov; #039; eva, T.; Davydova, V.; Krasikova, I.; Yermak, I., Marine Compounds with Therapeutic Potential in Gram-Negative Sepsis. Marine Drugs 2013, 11, 2216-2229）。しかし、最適な薬物様特性を達成するための、これらの高分子量多糖の化学コア構造の操作は、いずれのグループによっても研究されてこなかった。
【０１４２】
本発明は、代替的に活性化されたマクロファージを産生し、ＬＰＳ誘導炎症を競合的に阻害して、臓器保護をもたらし、組織損傷を制限することができる、二重作用小分子を初めて提供する。１つのそのような化合物は化合物１であり、標的に異なって結合するように設計され、そのことが確認された。エリトラン（Kim, H. M.; Park, B. S.; Kim, J.-I.; Kim, S. E.; Lee, J.; Oh, S. C.; Enkhbayar, P.; Matsushima, N.; Lee, H.; Yoo, O. J.; Lee, J.-O., Crystal Structure of the TLR4-MD-2 Complex with Bound Endotoxin Antagonist Eritoran. Cell 2007, 130, 906-917）などの他のアンタゴニストのようにＴＬＲ４−ＭＤ２複合体に結合する代わりに、ＴＬＲ４の活性部位に直接結合し、故に下流構成成分を阻害する。加えて、新規シリーズの化合物がＳＡＲ研究により設計及び確認され、例えば、ＢＰＤを有する新生子を使用するインビボモデル系においてＴＬＲ４も阻害する化合物１、３、８及び３２である。
【０１４３】
キチン及びキトサンは、理想的な薬物送達の優れた特性を有する（Janes, K. A.; Fresneau, M. P.; Marazuela, A.; Fabra, A.; Alonso, M. a. J., Chitosan nanoparticles as delivery systems for doxorubicin. Journal of Controlled Release 2001, 73, 255-267、Williams, J.; Lansdown, R.; Sweitzer, R.; Romanowski, M.; LaBell, R.; Ramaswami, R.; Unger, E., Nanoparticle drug delivery system for intravenous delivery of topoisomerase inhibitors. Journal of Controlled Release 2003, 91, 167-172、Li, N.; Zhuang, C.; Wang, M.; Sun, X.; Nie, S.; Pan, W., Liposome coated with low molecular weight chitosan and its potential use in ocular drug delivery. International Journal of Pharmaceutics 2009, 379, 131-138）。ＬＭＷキトサンは、全身毒性を有さない天然分子である。これらは、ポリマーナノ粒子として送達される能力を有し、薬物様標的の優れた候補である。ＴＬＲ４活性部位へのＮ−ヘキサアセチルキトヘキサオーズの結合についてのコンピューターモデルが、本発明者らの以前の公報（Panda, S. K.; Kumar, S.; Tupperwar, N. C.; Vaidya, T.; George, A.; Rath, S.; Bal, V.; Ravindran, B., Chitohexaose Activates Macrophages by Alternate Pathway through TLR4 and Blocks Endotoxemia. PLoS Pathog 2012, 8, e1002717）に提示された。予備的結果及び分子ドッキングに基づいて、本発明者らは、上記に示されたいくつかの化合物を設計及び合成し、インビトロアッセイによりスクリーニングした。最適な物理化学的特性に基づいて、本発明者らは、発達上適切な高酸素曝露ＢＰＤマウスモデルにおいて研究するために、化合物１、３、８及び３２を選択した。
【０１４４】
新規化合物は、概念及び方法論の両方において革新的である。ＡＲＤＳの多因子病理を単独療法により完全に反撃することができず、したがって、本発明者らは、ＴＬＲ４への結合を介した代償性抗炎症性サイトカインＩＬ−１０を上方制御し、肺バリア機能を改善する、並びに炎症性サイトカイン（ＴＮＦ−α、ＩＬ−１β、ＩＬ−６）炎症を抑制する二機能性分子を開発した。さらに、本明細書に使用される構造活性相関（ＳＡＲ，structure activity relationship）手法及び式Ｉに基づいた様々な化合物の合成の結果として、当業者は、このアミノ糖シリーズの化合物の系統的な構造修飾を実施して、追加の有効なアナログを産生することができる。故に、本発明は、敗血症、ＡＲＤＳ、またＡＬＩにおいて引き起こされる過剰炎症に対して活性を有する、１−Ｏ−置換アミノ糖アナログの派生物を作り出すためのＳＡＲ組成物及び方法を含む。図１は、低及び高濃度でＴＨＰ−１細胞においてＴＬＲ２及びＴＬＲ４阻害及び活性化の活性を有する化合物を示す表である。
【０１４５】
表１に示されているように、化合物１、２、３、６、７、８、１４、３２及び３５は強力なＴＬＲ２／４アンタゴニストであり、一方、化合物１７、２３、２８、２９、３０、３８、３９及び４０はＴＬＲ４アゴニストである。化合物８、３２及び３５は、濃度依存性ＴＬＲ４調節活性を示す。ＴＬＲ４アゴニスト活性を有する化合物は、炎症性サイトカインのＩＬ−１β（図２）及びＴＮＦ−α（図３）の上方制御を示し、自然免疫の刺激及びＴｈ１：Ｔｈ２比のＴｈ１へのシフトを示している。このクラスのＴＬＲ４アゴニストは、ワクチンアジュバントとして、及び患者の免疫系が抑制され、続発性感染に罹り易くなっている退縮性敗血症（retract sepsis）に有用でありうる。免疫系をブーストすることは、がんのみならず、自然免疫が損なわれているＨＩＶ患者においても有用である。
【０１４６】
ＴＨＰ−１（ヒト単球）細胞が１００〜２００μＭの化合物８、１４、１７、２３、２９及び３２で処理さると、増加したＩＬ−１β及びＴＮＦ−α応答、減少した抗炎症性サイトカインＩＬ−１０を産生する（図４）。
【０１４７】
驚くべきことに、これらのうちの２つの化合物８及び３２は、４８時間後にヒト抹消血単球においてＩＬ−１０産生を用量依存的に増加する（０．１〜１．０μＭの濃度でＴｈ２マクロファージを刺激する）又は減少する（１０〜１００μＭの濃度で）（図７及び８）。
【０１４８】
これらのうちの２つの化合物８及び３２は、マクロファージへの単球の分化を刺激し、緑膿菌の食作用を増加させ（図１８）、細菌の細胞内死滅を増加させた（図１９）。これらの化合物は、ワクチンアジュバントとして及び嚢胞性線維症の患者などにおける予防処置用の既存の抗生物質と組み合わせての使用に潜在性を有する。
【０１４９】
化合物８は、濃度依存的にＴＬＲ４活性を調節する。低濃度（０．１μＭ〜１μＭ未満）では、ＥＬＩＳＡにより検出すると、化合物８は、単独で又はＴＬＲ４リガンドＬＰＳとの組み合わせにより、２４時間後にｈＰＢＭＣ中のＩＬ−１βタンパク質レベルを下方制御し、ＴＬＲ４アンタゴニスト活性を実証している。しかし、１．０μＭの濃度では、化合物８は、単独で又はＬＰＳとの組み合わせにより、ＩＬ−１βの産生を有意に刺激し、ＴＬＲ４アゴニスト活性を示している（図５）。
【０１５０】
化合物８は、濃度依存的にＴＬＲ７／８活性を調節する。低濃度（０．１μＭ〜１μＭ未満）では、ＥＬＩＳＡにより検出すると、化合物８は、単独で又はＴＬＲ７／８リガンドＣＬ０７５との組み合わせにより、２４時間後にｈＰＢＭＣ中のＩＬ−１βタンパク質レベルを下方制御し、ＴＬＲ７／８アンタゴニスト活性を実証している。しかし、１．０μＭの濃度では、化合物８は、単独で又はＣＬ０７５との組み合わせにより、ＩＬ−１βの産生を有意に刺激し、ＴＬＲ７／８アゴニスト活性を示している（図６）。
【０１５１】
化合物８は、濃度依存的にＴＬＲ１／２活性を調節する。低濃度（０．１μＭ〜１μＭ未満）では、ＥＬＩＳＡにより検出すると、化合物８は、ＴＬＲ１／２リガンドＰａｍ３ＣＳＫ４との組み合わせにより、２４時間後にｈＰＢＭＣ中のＩＬ−６タンパク質レベルを下方制御し、ＴＬＲ１／２アンタゴニスト活性を実証している。しかし、１．０、１０及び１００μＭの濃度では、化合物８は、ＣＬ０７５との組み合わせにより、ＩＬ−６の産生を有意に刺激し、ＴＬＲ１／２アゴニスト活性を示している（図１０）。
【０１５２】
化合物８は、ＥＬＩＳＡにより検出すると、ＴＬＲ６リガンドＰａｍ２ＣＳＫ４との組み合わせにより、処理の２４時間後にｈＰＢＭＣ中のＴＬＲ６活性を刺激し、ＩＬ−６サイトカインの産生を上方制御する（図９）。
【０１５３】
化合物８は、ＥＬＩＳＡにより検出すると、ＴＬＲ９リガンドＯＤＮ２２１６との組み合わせにより、処理の４８時間後にｈＰＢＭＣ中のＴＬＲ９活性に拮抗し、ＩＦＮ−αの産生を下方制御する（図１１）。
【０１５４】
化合物１、２、７、８、１４、１７及び３２を、０．１、１．０、１０、１００及び１０００μＭの濃度でｈＰＢＭＣにおいて細胞毒性について試験した。細胞を化合物で処理し、２４時間インキュベートした。細胞生存率は、ＭＴＴ細胞繁殖キット（Promega）を使用して評価した。全ての化合物はｈＰＢＭＣに対して毒性がなかった（図１２）。
【０１５５】
化合物８、１７、２９及び３５を、１ｍＭ及び２ｍＭの濃度で正常肺上皮細胞（ＡＴ−１）において細胞毒性について試験した。細胞を化合物で処理し、４８時間インキュベートした。細胞生存率は、トリプタンブルー生／死アッセイを使用して評価した。全ての化合物はＡＴ１細胞に対して毒性がなく、陽性対照のTaxolは毒性があった（図１３）。
【０１５６】
化合物８、１７、２９及び３５を、１ｍＭ及び２ｍＭの濃度でＡ５４９肺腺癌細胞において細胞毒性活性について試験した。細胞を化合物で処理し、４８時間インキュベートした。細胞生存率は、トリプタンブルー生／死アッセイを使用して評価した。化合物８、１７及び３５はＡ５４９細胞に対して毒性があり、がん細胞の死滅において優れており、標準的な抗がん薬のTaxolは、そうではなかった（図１４）。
【０１５７】
選択されたＴＬＲ２／４アンタゴニスト化合物の２、６、７、８、１４、１７及び３２を、１００μＭの濃度でＨＵＶＥＣにおいて細胞毒性について評価した。細胞を化合物で処理し、２４時間インキュベートした。細胞生存率は、ＭＴＴ細胞繁殖キット（Promega）を使用して評価した。全ての化合物はＨＵＶＥＣに対して毒性がなかった（図１５）。
【０１５８】
選択されたＴＬＲ２／４アンタゴニスト化合物の２、６、７、８、１４、１７及び３２を、Tube Formationキット（Cat#3470-096-K）を使用して抗血管新生活性について評価した。ＶＥＧＦ（１００ｎｇ／ｍＬ）を陽性対照として使用した。全ての化合物は、図１６及び１７に示されているように、ＶＥＧＦ誘導管形成を有意に減少した。これらの化合物は、固形腫瘍、未熟児網膜炎（retinitis of prematurity）、糖尿病性網膜症、並びにＡＭＤなどの病理性血管新生に関連する疾患へ潜在的な適用を有する。
【０１５９】
選択されたグラム陰性菌（大腸菌、緑膿菌、アシネトバクター・バウマンニ（A. baumanni））及びグラム陽性菌（ＭＲＳＡ）に対して（液体希釈アッセイを使用して）スクリーニングすると、化合物１及び８は、５０〜２００ｍｇ／ＬのＭＩＣ９０で殺菌活性を示した。予想外なことに、標準抗生物質のコリスチンと組み合わせると、化合物のＭＩＣは３．１〜６．２５μｇ／ｍＬに低下し（図２０）、相乗効果及び相加的活性を実証している。
【０１６０】
抗炎症性及び抗微生物性の活性に基づいて、化合物１及び８を、皮膚創傷感染のネズミ研究において評価した。化合物１及び８は両方とも、１００μＭの用量で局所投与されると、緑膿菌(ATCC-10145GFP）感染皮膚創傷をＣ５７ＢＬ６マウス（ｎ＝４）において有効に閉鎖し、組織のＣＦＵを減少した（図１８）。
【０１６１】
５群のＣ５７ＢＬ／６マウス（８〜１０週齢、ｎ＝４）の背側面を傷つけた。１０６ＣＦＵ／ｍＬの緑膿菌を含有するＰＢＳ懸濁液の２５ｕｌを、ピペットに取って創傷に置き、少なくとも３分間かけて吸収させた。次いでマウスを、２５μｌのコリスチン（４μｇ／ｍｌ）又は化合物１若しくは８（１００μｇ／ｍｌ）のいずれかにより治療した。続いて、次の１３日間にわたって、感染させた創傷をコリスチン又は試験化合物により、それぞれ隔日に治療した。１３日目に、緑膿菌＋コリスチン及び緑膿菌＋化合物１又は８群の創傷は、完全な閉鎖に達し、一方、緑膿菌＋媒体創傷の痂皮は閉鎖しなかった。
【０１６２】
緑膿菌による感染の後（感染後の１３日間）、未治療対照動物の細菌数は、緑膿菌＋コリスチン及び緑膿菌＋化合物１で治療された動物から得たカウントと有意に異なっていた。化合物８も、対照と比較して細菌カウントに統計的に有意な低減を示した（図２１）。
【０１６３】
傷害後の１３日目に単離されたＨ＆Ｅ染色創傷の組織学的検査は、緑膿菌＋媒体注射創傷が、不完全な再上皮化を伴う遅延治癒表現型及び創床（wound bed）の病巣炎症の存在を提示した。再上皮化及び肉芽組織は、対照と比較して、緑膿菌（ＰＡ，P. Aeruginosa）＋コリスチン及びＰＡ＋化合物１群において有意に増強された（ｐ＝０．０５０）。同じ傾向が化合物８群において観察されたが、差は、境界線上の統計的に無意味なものであった（ｐ＝０．０７３）。それに伴って、少ない病巣炎症がＰＡ群と比べて化合物治療群において観察される。
【０１６４】
ＴＬＲ４調節剤のうちの２つの化合物１及び８を腹腔内（ＩＰ）注射により送達して、マウスにおけるＬＰＳ及び高酸素誘導肺炎症を改善させた。
【０１６５】
１２〜１５週齢で２５〜２８グラムの雄Ｃ５７ＢＬ／６マウス（Jackson Laboratories）を、ケージ１つ当たり５匹まで収容して使用した。
【０１６６】
高酸素誘導ＡＬＩモデル：ＡＲＤＳモデルは、成体マウスを１００％酸素に４８時間曝露し、続いて試験化合物を注射することからなる。成体マウス（Ｎ＝５）を、１００％酸素が一定及び連続供給されるプレキシチャンバーに４８時間収容した。４時間の酸素曝露の後、化合物１及び８をＩＰ（１０ｍｇ／ｋｇ）で注射し、マウスをケージに戻し、１２時間後に２回目の用量の反復注射のために再び取り出した。マウスを４８時間後に殺処分して、肺組織を採取し、（ＢＡＬ）液を収集した。
【０１６７】
ＬＰＳ誘導ＡＬＩモデル：成体マウス（Ｎ＝５）に単回用量のＬＰＳ（１００μｌの容量でマウス１匹当たり１００μｇ、気管内）を注射し、続いて、化合物１又は８のＩＰ注射（体重１ｋｇ当たり１０ｍｇ）を、ＬＰＳ注射の４時間及び１２時間後に行い、次いでマウスを２４時間後に殺処分して、肺組織を採取し、ＢＡＬ液を収集した。肺を組織病理学的評価のためにＨ／Ｅ染色後に切片にし、ＢＡＬ液を使用して総細胞カウント（好中球及びマクロファージ）を検出し、タンパク質（漏出により滲出する）を測定した。肺溶解産物を作製して、高酸素に曝露した後の化合物１又は８による治療後に、ウエスタンブロッティングにより、ある特定のマーカーを定量化した。両方の化合物は、ＡＲＤＳ及び細菌性肺炎の状態をそれぞれ模倣するマウスモデルにおいて、高酸素及びＬＰＳ誘導肺傷害の両方に対して有意な保護を実証した。
【０１６８】
図２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｆ及び２２Ｇは、化合物１及び８で治療された又は治療されなかったマウスにおけるＬＰＳの気管支肺胞洗浄（ＢＡＬ）液及び高酸素誘導肺傷害中の総細胞及び好中性細胞カウントを示す。図２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅ、２２Ｈ、２２Ｉ及び２２Ｊは、化合物１及び８で治療された又は治療されなかったマウスにおけるＬＰＳのＢＡＬ液及び高酸素誘導肺傷害中のＩＬ−６、ＩＬ−１β及びＩＬ−１０についてのＥＬＩＳＡアッセイを示す。
【０１６９】
図２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｄ及び２３Ｅは、肺における肺浮腫（ＢＡＬ液における総タンパク質及びエバンスブルー染料濃度により測定）を示す。図２３Ｃ及び２３Ｆは、化合物１及び８、又は対照で治療したマウスにおける肺傷害スコアを示す。図２２及び２３の両方のデータを平均±ＳＥで表す（ｎ＝６〜８、＊ｐ＝０．０５超、＊＊ｐ＝０．０１超及び＊＊＊ｐ＝０．００１超）。統計的有意性は、一元配置ＡＮＯＶＡ、続いて事後チューキー分析を使用して評価した。
【０１７０】
ウエスタンブロッティングの結果は、化合物１若しくは８又は対照により治療されたマウスの肺における接合部接着タンパＶＥ-カドヘリン、β−カテニン及びＳｒｃを示した。
【０１７１】
次に、本発明者らは、ＢＰＤ肺傷害モデルにおいて化合物１、３、８及び３２の保護効果を実証した。この概念を証明し、実行可能性を実証するために、本発明者らは、ＢＰＤのマウスモデルにおいて化合物１、３、８及び３２を試験し、全ての化合物が、ＢＰＤを有する新生子において肺傷害を予防している。マウス及びヒトの新生児は同様の肺発達段階を経るが、各段階の持続期間及び妊娠期間に対する時間的関係に関して異なっている。出産予定日に生まれた（born at term）マウスの肺は、終末嚢期（saccular stage）にあり、サーファクタント（surfactant）が十分にあり、このことは、出産前ステロイドの完全補充に曝露されている（サーファクタント産生を増強することが知られている）、同じ肺発達段階のヒト早産新生児にいくらか類似していると考することができる。ヒトの状態の模倣に関して、最も成功している高酸素モデルは、肺発達の終末嚢期における高酸素への曝露に限定されているモデルである。マウスＢＰＤモデルは、新生マウス（出生後１日目又はＰＮ１）を、ＰＮ４まで１００％酸素に曝露し、続いて室内気（ＲＡ）でさらに１０日間にわたって回復させることを伴う。このモデルは、臨床シナリオにおけるヒトモデルを反復する。
【０１７２】
化合物１又は８を、それぞれＰＮ２及びＰＮ４の新生子に５ｍｇ／ｋｇ又は１０ｍｇ／ｋｇの用量で腹腔内（ＩＰ）又は静脈内（ＩＶ）注射した（図２４）。回復期間の後、これらの肺を採取し、定量的ＰＣＲ、ウエスタンブロッティング、組織病理学及びＥＬＩＳＡのために処理した。
【０１７３】
炎症性サイトカインは、化合物１及び８を注射した後に肺組織及び血清において減少した。炎症がＢＰＤの特長であるので、次に本発明者らは、化合物が炎症を抑制できるかを決定した。ＥＬＩＳＡによって、化合物８による処理の後に、抗炎症性マーカーのＩＬ−１０の同時増加を伴って、いくつかの炎症促進性サイトカインの発現の減少があったことが確認された（図２６Ａ〜Ｈ）。
【０１７４】
持続性薬物放出プロファイルを有する化合物の鼻腔内送達の実現性を試験し、全身曝露を避けるため、化合物３、８又は３２のそれぞれをＰＬＧＡナノ粒子で被包した。ナノ粒子のサイズは３５０〜４００ｎｍであった。薬物担持及び薬物放出プロファイルは、本発明者らの初期に公開された方法（Le et al, Nat Sci, Rep, 2017）を使用して決定した。本発明のナノサスペンジョンは、緩徐薬物放出プロファイルを示した（図２７Ａ〜Ｃ）。
【０１７５】
３ＮＰ、８ＮＰ及び３２ＮＰと呼ばれる、ＰＬＧＡナノ粒子に包皮された化合物３、８又は３２を、それぞれ、ＰＮ２及びＰＮ４の新生子にナノサスペンジョンとして異なる用量で鼻腔内（ＩＮ，intranasally）に滴下注入した（図２８）。回復期間の後、これらの肺を採取し、定量的ＰＣＲ、ウエスタンブロッティング、組織病理学及びＥＬＩＳＡのために処理した。
【０１７６】
肺形態は、試験化合物により治療した後、ＢＰＤを有する新生子において改善される。ＢＰＤは、単純化された大きな肺胞、炎症、細胞死の増加、細胞増殖の減少、異形毛細管配置及び変動性間質細胞充実度（variable interstitial cellularity）、及び／又は線維増殖によって特徴づけられる。肺構造は、それぞれＩＶ及びＩＮ経路を介した食塩水及びナノサスペンジョン製剤の両方において、化合物３、８及び３２による治療後に回復される。これは、肺胞の壁間距離、中隔壁厚及び垂線肺胞カウント（ＲＡＣ，radial alveolar count）を測定することによって決定される。ＢＰＤでは、肺胞面積が増加し（肺胞嚢の直径の増加により特徴づけられる）、中隔が厚くなり（故に、ガス交換を妨げる）、呼吸器科医による終末呼吸単位の複雑さの評価に使用されるパラメーターであるＲＡＣが、肺発達の阻止の結果として減少する。これらの変化は、全て、試験化合物による治療の後で正常な健康肺のパラメーターに戻る（図２５Ａ〜Ｃ）。
【０１７７】
ざ瘡におけるトール様受容体２の活性化は炎症性サイトカイン応答を誘発し（J Immunol. 2002 August 1; 169(3): 1535-1541)、したがって、ＴＬＲ２活性の遮断は、表皮ブドウ球菌、黄色ブドウ球菌、並びにプロピオニバクテリウム・アクネスを含むグラム陽性菌により引き起こされる皮膚の状態の治療に有益である。
【０１７８】
ＴＨＰ−１単球細胞（１×１０５）を２００ｎＭのＰＭＡにより４８時間刺激し、異なる濃度の試験化合物で処理した。ＴＬＲ２活性は、ＥＬＩＳＡを使用して細胞溶解産物において２４時間後に測定した。
【０１７９】
化合物３２の合成（図２９）。２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−ａ−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１：市販の２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコース（２５ｇ、０．１１３ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、塩化アセチル（５０ｍＬ）を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を、ＣＨ２Ｃｌ２（１００ｍＬ）の更なる部分で希釈し、氷水混合物に注いだ。有機相を、ＮａＨＣＯ３（２×１５０ｍＬ）の氷冷飽和水溶液及び氷冷水（１５０ｍＬ）で抽出した。有機相を乾燥し、濃縮し、溶出剤としてヘキサン中ＥｔＯＡｃ（１５〜５０％）を使用して短カラムに掛けて、純粋な生成物４１を６８％の収率で固体生成物として得た。ＮＭＲスペクトルは文献に報告されたものに準拠していた（Sauerzapfe, B.; Namdjou, D. J.; Schumacher, T.; Linden, N.; Krenek, K.; Kren, V.; Elling, L., Characterization of recombinant fusion constructs of human β1,4-galactosyltransferase 1 and the lipase pre-propeptide from Staphylococcus hyicus. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic 2008, 50, 128-140）。
【０１８０】
ｐ−ピナコロンボロナテフェニル２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド４２：ＣＨ２Ｃｌ２（１００ｍＬ）及び１Ｎ  ＮａＯＨ（５０ｍＬ）の混合物中の２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド２（５．０ｇ、１３．６７ｍｍｏｌ）、テトラブチルアンモニウム硫酸水素塩（４．６５ｇ、１３．６７ｍｍｏｌ）及び４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェノール（３．１５ｇ、１．０５当量）の溶液を、１時間激しく撹拌した。混合物をＣＨ２Ｃｌ２（２×１２５ｍL)で抽出し、水及びブラインで洗浄した。合わせた有機相を無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濾過し、濃縮し、溶出剤としてヘキサン中ＥｔＯＡｃ（１５〜５０％）を使用するシリカゲルクカラムにより精製して、純粋な生成物４２を４８％の収率で固体生成物として得た。
【０１８１】
ｐ−ピナコロンボロナテフェニル２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド３２：上記のｐ−ピナコロンボロナテフェニル２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド４２（２．４５ｇ、４．４５ｍｍｏｌ）を無水ＭｅＯＨ（７０ｍＬ）に懸濁し、ＮａＯＭｅ（１Ｍ溶液、４．２５当量）のメタノール溶液を加え、混合物を、溶解が完了するまで（１５分間）室温で撹拌した。Dowex 50WX2-200（５ｇ、予めメタノールで洗浄した）を加え、１５分後に濾過により除去した。溶液を真空下で蒸発乾固した。白色の個体をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、ＭＴＢＥを加えて、白色の固体を沈殿させた。固体を濾取し、高真空下で乾燥して、化合物３２を８９％の収率で得た。ＬＣ／ＭＳ＝４２３．９（Ｍ＋１）；１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）：δ１．４１（ｓ，１２Ｈ）、２．０１（ｓ，３Ｈ）、３．４１〜３．４５（ｍ，１Ｈ）、３．５８〜３．６４（ｍ，２Ｈ）、３．６８〜３．８０（ｍ，１Ｈ）、３．９０〜４．１５（ｍ，２Ｈ）、５．１９（ｄ，１Ｈ）、７．１０（ｄ，２Ｈ）、７．６５（ｄ，２Ｈ）。
【０１８２】
ｐ−ボロン酸フェニル２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド３５：アセトン／Ｈ２Ｏ（４：１）中の上記化合物ｐ−ピナコロンボロナテフェニル２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド４２（１．５ｇ、２．７３ｍｍｏｌ）を、ＮａＩＯ４（２．５当量）、ＮＨ４ＯＡｃ（１．５当量）で処理し、室温で２４時間撹拌した。反応混合物のｐＨを、１Ｎ  ＨＣｌの添加により３に調整し、さらに３０分間撹拌した。反応混合物をＤＣＭで抽出し、ブラインで洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、濾取した。合わせた濾液を濃縮して、粗ボロン酸を得て、溶出剤としてヘキサン中ＥｔＯＡｃ（０〜５０％）を使用するシリカゲルクカラムにより精製して、生成物４３を７５％の収率で固体生成物として得た。次いで、この生成物をＮａＯＭｅにより、上記の３２についての手順に従って処理して、化合物３５を９１％の収率で白色の固体として得た。ＮＭＲ及びＭＳスペクトルは、上記の生成物の構造を確認した。１Ｈ  ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ＋ＤＭＳＯｄ６，５００ＭＨｚ）：δ１．２１（ｓ，３Ｈ）、２．６〜２．８（ｍ，４Ｈ）、３．１５（ｍ，２Ｈ）、３．６８〜３．８０（ｍ，１Ｈ）、４．３５（ｍ，１Ｈ）、６．２５（ｄ，２Ｈ）、７．０１（ｄ，２Ｈ）。
【０１８３】
化合物１７の合成（図３０）。（２Ｒ，３Ｓ，４Ｓ，５Ｒ，６Ｓ）−５−アセトアミド−２−（アセトキシメチル）−６−（ベンゾ［ｃ］［１，２，５］オキサジアゾール−５−イルオキシ）テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−３，４−ジイルジアセテート４４：上記の化合物３２についての手順に従って、化合物２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１（１．０ｇ、２．７３ｍｍｏｌ）を、市販のベンゾ［ｃ］［１，２，５］オキサジアゾール−５−オール（１．０５当量）と反応させて、中間体４４を６５％の収率で白色の固体として得た。ＮＭＲスペクトルは、上記の生成物の構造を確認した。
【０１８４】
Ｎ−（（２Ｓ，３Ｒ，４Ｓ，５Ｓ，６Ｒ）−２−（ベンゾ［ｃ］［１，２，５］オキサジアゾール−５−イルオキシ）−４，５−ジヒドロキシ−６−（ヒドロキシメチル）テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−３−イル）アセトアミド１７：化合物３２について記載された手順と同じ手順に従って、中間体４４（０．２５ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）を、化合物１７に９２％の収率で白色の固体として変換した。ＮＭＲ及びＭＳスペクトルは、上記の生成物の構造を確認した。ＬＣ／ＭＳ＝３３９．９（Ｍ＋１）；１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）：δ２．０１（ｓ，３Ｈ）、３．４１〜３．４５（ｍ，１Ｈ）、３．５８〜３．６４（ｍ，２Ｈ）、３．６８〜３．８０（ｍ，１Ｈ）、３．９０〜４．１５（ｍ，２Ｈ）、５．２５（ｄ，１Ｈ）、７．２１（ｄ，１Ｈ）、７．３２（ｓ，１Ｈ）、７．８３（ｓ，１Ｈ）。
【０１８５】
化合物８の合成（図３１）。ｐ−ニトロフェニル２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド中間体４５：化合物４２についての手順に従って、化合物２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１（１．０ｇ、２．７３ｍｍｏｌ）を、市販のｐ−ニトロ−フェノール（１．０５当量）とカップリングさせて、中間体４５を８９％の収率で白色の固体として得た。１Ｈ  ＮＭＲ
【０１８６】
ｐ−ニトロフェニル２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド８：３２の合成に使用された手順と同じ手順に従って、上記の中間体４５（０．２５ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）を、化合物８に９２％の収率で純白の固体として変換した。ＬＣ／ＭＳ＝３４３．１（Ｍ＋１）；１Ｈ  ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）＋ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）：δ２．０１（ｓ，３Ｈ）、３．４６（ｔ，１Ｈ）、３．６０〜３．６５（ｍ，２Ｈ）、３．６８〜３．８１（ｄｄ，１Ｈ）、３．９０〜４．１５（ｍ，２Ｈ）、５．２４（ｄ，２Ｈ）、７．２０（ｄ，２Ｈ）、８．２３（ｄ，２Ｈ）。
【０１８７】
化合物１４の合成（図３３）。ｐ−シアノフェニル−２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド中間体４８：化合物４２についての手順に従って、化合物２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１（１．０ｇ、２．７３ｍｍｏｌ）を、市販のｐ−シアノフェノール（１．０５当量）とカップリングさせて、化合物体４８を６５％収率で白色の固体として得た。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）：δ１．６５（ｓ，３Ｈ）、２．１８（ｓ，１２Ｈ）、３．８８（ｍ，１Ｈ）、４．１５〜４．２２（ｍ，２Ｈ）、４．２５（ｍ，１Ｈ）、５．１９（ｍ，１Ｈ）、５．４５（ｍ，２Ｈ）、５．８０（ｍ，１Ｈ）、７．１５（ｄ，２Ｈ）、７．６５（ｄ，２Ｈ）。
【０１８８】
ｐ−シアノフェニル２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド１４：化合物３２についての手順に従って、上記の中間体４８（０．２５ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）を、化合物１４に９１％の収率で純白の固体として変換した。ＬＣ／ＭＳ＝３２３．１（Ｍ＋１）；１Ｈ  ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ＋ＣＤ３ＯＤ，６００ＭＨｚ）：δ２．０１（ｓ，３Ｈ）、３．５２（ｔ，１Ｈ）、３．６０〜３．６８（ｍ，２Ｈ）、３．７５〜３．８１（ｄｄ，１Ｈ）、３．９０〜４．１５（ｍ，２Ｈ）、５．２４（ｄ，２Ｈ）、７．２０（ｄ，２Ｈ）、７．７５（ｄ，２Ｈ）。
【０１８９】
化合物３１の合成（図３２）。４−エチルカルボキシレートフェニル−２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド中間体４６：化合物４２についての手順に従って、化合物２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１（１．０ｇ、２．７３ｍｍｏｌ）を、市販の４−ヒドロキシエチルベンゾエート（１．０５当量）とカップリングさせて、中間体４６を８９％の収率で油状物にとして得た。
【０１９０】
４−カルボキシレートフェニル２−アセトアミド−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシド化合物３１：化合物３２についての手順に従って、上記の中間体４６（０．２５ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）を、化合物３１に９０％の収率で純白の固体として変換した。１Ｈ  ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ，５００ＭＨｚ）：δ１．８５（ｓ，３Ｈ）、３．４１〜３．４５（ｍ，１Ｈ）、３．５８〜３．６４（ｍ，３Ｈ）、３．８０〜３．９５（ｍ，２Ｈ）、５．１９（ｄ，２Ｈ）、６．９５（ｍ．２Ｈ）、７．８５（ｍ，２Ｈ）。
【０１９１】
２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシドアジド中間体４９（図３４)：２−アセトアミド−３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシルクロリド４１を文献のプロトコールに従って糖アジ化物４９に変換し、これを、ＴＰＰ及びＨ２Ｏを使用してアミン５０に８９％の収率で白色の固体として変換した。
【０１９２】
二糖化合物２：無水ＤＭＦ中のアミン５０（０．２５，０．７２ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、化合物３１（０．１９７ｇ、０．７２ｍｍｏｌ）、ＥＤＣＩ（０．１７９ｇ、１．４４ｍｍｏｌ）、ＨＯＢｔ（０．０８９ｇ、０．８６６ｍｍｏｌ）及びＤＩＰＥＡ（０．１９５ｇ、１．８ｍｍｏｌ）を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水の添加によりクエンチし、全ての溶媒を高真空下で除去した。粗固体塊を、溶出剤としてＥｔＯＡｃ中ＭｅＯＨ（０〜２０％）を使用するシリカゲルカラムにより精製して、純粋な生成物２を８９％の収率で固体として得た。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ＋Ｄ２Ｏ，５００ＭＨｚ）：δ１．９０（ｄ，３Ｈ）、２．０〜２．１１（ｍ，１２Ｈ）、３．４５〜３．５８（ｍ，２Ｈ）、３．６０〜３．６８（ｍ，１Ｈ）、３．６８〜３．８０（ｍ，１Ｈ）、３．８２〜４．０５（ｍ，３Ｈ）、４．１１０〜４．２１（ｍ，１Ｈ）、４．３５〜４．４５（ｍ，１Ｈ）、５．０８〜５．１０（ｍ，２Ｈ）、５．２０（ｍ，１Ｈ）、５．４２（ｍ，１Ｈ）、５．４５（ｍ，１Ｈ）、７．１２（ｄ，２Ｈ）、７．８０（ｄ，２Ｈ）。
【０１９３】
二糖アナログ化合物３：３２についての手順に従って、化合物２（０．２１ｇ、０．３１３ｍｍｏｌ）を、化合物３に９５％の収率で純白の固体として変換した。ＬＣ／ＭＳ＝５４４．２（Ｍ＋１）；１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ＋Ｄ２Ｏ，６００ＭＨｚ）：δ１．８０（ｄ，６Ｈ）、３．３０〜３．４５（ｍ，３Ｈ）、３．４５〜３．６０（ｍ，４Ｈ）、３．６０〜３．６８（ｍ，２Ｈ）、３．７１〜３．９０（ｍ，４Ｈ）、５．１０（ｍ，２Ｈ）、６．９０（ｄ，２Ｈ）、７．５５（ｄ，２Ｈ）。
【０１９４】
化合物２３を、化合物１７の合成について記載された手順と同じ手順に従って合成した。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）：δ１．０１（ｓ，１２Ｈ）、１．６５（ｓ，３Ｈ）、３．２０（ｍ，１Ｈ）、３．３１（ｍ，１Ｈ）、３．４０〜３．５１（ｍ，２Ｈ）、３．６０（ｍ，１Ｈ）、３．７５（ｍ，１Ｈ）、５．２０（ｄ，１Ｈ）、６．８（ｄ，１Ｈ）、７．０５（ｔ，１Ｈ）、７．２１（ｄ，１Ｈ）、７．８（ｂｓ，１Ｈ）。
【０１９５】
二糖アナログ化合物６（図３５)。Ｆｅ、ＮＨ４Ｃｌを使用して−ＮＯ２をアミンに還元する周知の文献手順を使用して、化合物４５を、アミン５１に９１％の収率で半固体生成物として変換し、これを、化合物２について記載された上記の手順と同じ手順に従って、化合物３１と直接カップリングさせて、二糖アミド化合物６を８９％の収率で得た。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ＋Ｄ２Ｏ，５００ＭＨｚ）：δ１．８０〜２．２（ｍ，１５Ｈ）、３．４０〜３．６５（ｍ，４Ｈ）、３．７５〜３．８５（ｍ，１Ｈ）、３．８５〜４．２５（ｍ，４Ｈ）、５．０８〜５．１０（ｍ，２Ｈ）、５．２０（ｍ，１Ｈ）、５．４２（ｍ，１Ｈ）、５．４５（ｍ，１Ｈ）、７．０〜７．２０（ｄｄ，４Ｈ）、７．６０（ｄ，２Ｈ）、７．９０（ｄ，２Ｈ）。
【０１９６】
３２について記載された手順と同じ手順に従って、化合物６を、化合物７に９２％の収率で純白の固体として変換した。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ＋Ｄ２Ｏ，５００ＭＨｚ）：δ１．８０〜２．２（２ｓ，６Ｈ）、３．３０〜３．４５（ｍ，７Ｈ）、３．５５〜３．８５（ｍ，５Ｈ）、５．０８〜５．１０（ｍ，２Ｈ）、７．０〜７．２０（ｄｄ，４Ｈ）、７．６０（ｄ，２Ｈ）、７．９０（ｄ，２Ｈ）。
【０１９７】
本明細書に考察された任意の実施形態は、本発明における任意の方法、キット、試薬又は組成物に関して実行されることが企図され、逆の場合も同じである。さらに、本発明の組成物を使用して、本発明の方法を達成することができる。
【０１９８】
本明細書に記載されている特定の実施形態は、例示のために示されており、本発明を制限するものではないことが理解される。本発明の主な特長は、本発明の範囲を逸脱することなく様々な実施形態に用いることができる。当業者は、日常的なものを越えない実験を使用して、本明細書に記載されている特定の手順に対する多数の等価物を認識する、又は確認することができる。そのような等価物は、本発明の範囲内であると考えられ、請求項に網羅される。
【０１９９】
本明細書に記述されている全ての出版物及び特許出願は、本発明が関連する当業者の技能レベルを示している。全ての出版物及び特許出願は、あたかもそれぞれ個別の出版物又は特許出願が、参照により特定的及び個別に組み込まれているかのように示されるのと同じ程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
【０２００】
語「ａ」又は「an」の使用は、請求項及び／又は明細書における用語「含む（comprising）」と一緒に使用されるとき、「１つ」を意味することができるが、「１つ又は２つ以上」、「少なくとも１つ」及び「１つ又は１つを超える」の意味とも一致する。請求項における用語「又は」の使用は、代替物のみを指すこと又は代替物が相互に排他的であることが明示的に示されない限り、「及び／又は」を意味するために使用されるが、本開示は、代替物のみ、並びに「及び／又は」を指す定義を支持する。本出願の全体を通して、用語「約」は、値が、デバイス、値を決定するために用いられる方法又は研究対象の間に存在するばらつきにおける固有の変動誤差を含むことを示すために使用される。
【０２０１】
本明細書及び請求項に使用されるとき、用語「含む（comprising）」（並びに任意の形態のcomprising、例えば、「comprise」及び「comprises」）、「有する（having）」（並びに任意の形態のhaving、例えば、「have」及び「has」）、「含む（including）」（並びに任意の形態のincluding、例えば、「includes」及び「include」）又は「含有する（containing）」（並びに任意の形態のcontaining、例えば、「contains」及び「contain」）は、包括的又は開放型であり、追加の引用されていない要素又は方法ステップを排除しない。本明細書に提供される組成物及び方法のいずれかの実施形態において、「含む（comprising）」は、「から本質的になる（consisting essentially of）」又は「からなる（consisting of）」に置き換えられてもよい。本明細書に使用されるとき、語句「から本質的になる（consisting essentially of）」は、特定の整数又はステップ、並びに特許請求される発明の特徴又は機能に実質的に影響を与えないものを必要とする。本明細書に使用されるとき、用語「からなる（consisting）」は、引用される整数（例えば、特長、要素、特徴、特性、方法／方法ステップ若しくは制限）又は整数の群（例えば、特長、要素、特徴、特性、方法／方法ステップ若しくは制限の群）のみが存在することを示すために使用される。
【０２０２】
用語「又はその組み合わせ」は、本明細書に使用されるとき、用語に先行して列挙された項目の全ての順列及び組み合わせを指す。例えば、「Ａ、Ｂ、Ｃ又はこれらの組み合わせ」は、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡＢ、ＡＣ、ＢＣ又はＡＢＣのうちから、特定の文脈において順序が重要な場合は、ＢＡ、ＣＡ、ＣＢ、ＣＢＡ、ＢＣＡ、ＡＣＢ、ＢＡＣ又はＣＡＢのうちからも少なくとも１つを含むことが意図される。この例を続けると、明確に含まれるものは、１つ又は２つ以上の項目又は用語の繰り返し、例えば、ＢＢ、ＡＡＡ、ＡＢ、ＢＢＣ、ＡＡＡＢＣＣＣＣ、ＣＢＢＡＡＡ、ＣＡＢＡＢＢなどを含む組み合わせである。当業者は、典型的には、文脈から明白ではない限り、任意の組み合わせにおける項目又は用語の数に制限がないことを理解する。
【０２０３】
本明細書に使用されるとき、近似の語、例えば、限定されることなく「約」、「実質的な」又は「実質的に」は、修飾されたとき、必ずしも絶対又は完全である必要がないことが理解され、当業者により、存在する状態を指定するのを正当化するために十分に近いと考えられる状態を指す。本明細書が変更されうる範囲は、設定されうる変化がどれぐらい大きいか及び修飾された特長が、修飾さない特長の要求される特徴及び能力を依然として有することを、当業者が依然として認識しているかによって左右される。一般に、前記考察の対象となるが、「約」などの近似の語により修飾される本明細書の数値は、記述された値から少なくとも±１、２、３、４、５、６、７、１０、１２又は１５％変動しうる。
【０２０４】
本明細書に開示及び特許請求されている全ての組成物及び／又は方法は、本開示を踏まえて過剰な実験を行うことなく作製及び実施することができる。本発明の組成物及び方法は好ましい実施態様に関して記載されてきたが、本発明の概念、精神及び範囲を逸脱することなく、本明細書に記載されている組成物及び／又は方法、並びに方法のステップ又は一連のステップに変形を適用できることが、当業者には明白である。そのような同様の置換及び変更は、全て、当業者に明白であり、添付の請求項に定義されている本発明の精神、範囲及び概念の範囲内であることが認められる。
【０２０５】
特許庁、及び本明細書に添付の請求項を解釈するために本出願に基づいて発行された任意の特許の任意の読者を助けるため、出願者らは、語「方法（means for）」又は「ステップ（step for）」が特定の請求項に明示的に使用されない限り、出願日に存在しているので、添付の請求項のいずれかが特許法１１２条の６〜３５項、特許法１１２（ｆ）項又は同等項を発動させることを意図しないことに留意することを希望する。
【０２０６】
各請求項では、各従属請求項は、独立請求項、並びに先行請求項が請求項の用語及び要素の適切な先行事項の基礎を提供する限り、あらゆる請求項のそれぞれの先行従属請求項の両方に依存しうる。
【０２０７】
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【図１−１】
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【図１−２】
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【図１−３】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２２Ｅ】
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【図２２Ｆ】
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【図２２Ｇ】
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【図２２Ｈ】
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【図２２Ｉ】
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【図２２Ｊ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２３Ｅ】
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【図２３Ｆ】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２５Ｃ】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｃ】
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【図２６Ｄ】
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【図２６Ｅ】
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【図２６Ｆ】
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【図２６Ｇ】
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【図２６Ｈ】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【国際調査報告】
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