(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のフェロセン基を有する抗マラリア特性を有する分子に特徴的な少なくとも１つの基本構造要素を含む有機金属鉄錯体およびそれらの錯体の塩であって、抗マラリア特性を有する分子に特徴的な構造要素が、以下のものを含むことを特徴とする錯体およびそれらの錯体の塩：
0004394163.tif 000025
0004394163.tif 000026
0004394163.tif 000027
但し、Ｒ1は水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン、アルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、又はアセチルアルキルであり、
Ｒ2は水素、アルキル、アルコキシ、ハロゲン、アシル、又はアルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキルまたはアセチルアルキルであり、及び
Ｒ6及びＲ7は、同一であるか又は異なっており、及び水素、アルキル-フェロセン、フェロセン、アルキル又は式
0004394163.tif 000028
［ここで、Ｒ8は、-ＣＨ-又はヘテロ原子であり、Ｒ9は、水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン、アルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル又はアセチルアルキルである］から選択され：
Ｒ10は、水素、アルキル、又はアルキル-フェロセン基であり、Ｒ11は、水素又はアルキルである。
【請求項２】
Ｒ1が水素又はメトキシ基である請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩。
【請求項３】
Ｒ2が水素又はハロゲンである請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩。
【請求項４】
次の構造の一方を有することを特徴とする請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩：
0004394163.tif 000029
但し、Ｒ1は先に定義した通りである。
【請求項５】
次の構造の一を有することを特徴とする請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩：
0004394163.tif 000030
但し、Ｒ2、Ｒ10及びＲ11は、先に定義した通りであり、
Ｒ6及びＲ7は、同一であるか又は異なっており及び水素、アルキル-フェロセン、フェロセン、アルキル又は式
0004394163.tif 000031
［ここで、Ｒ8は、-ＣＨ-又はヘテロ原子であり、
Ｒ9は、水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン、アルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル又はアセチルアルキルであるから選ばれる］
から選択される。
【請求項６】
Ｒ6及びＲ7が同一であるか又は異なっており、メチル又はエチルである請求項５に記載の錯体及び前記錯体の塩。
【請求項７】
Ｒ6及びＲ7が以下の群
0004394163.tif 000032
から選択される請求項５に記載の錯体及び前記錯体の塩。
【請求項８】
次の構造を有することを特徴とする請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩：
0004394163.tif 000033
式中、Ｒ1及びＲ2は請求項１に定義した通りであり、及び
Ｒ6及びＲ7は、請求項５に定義した通りである。
【請求項９】
次の構造を有することを特徴とする請求項１に記載の錯体及び前記錯体の塩。
0004394163.tif 000034
式中、Ｒ6及びＲ7は、請求項５に定義した通りである。
【請求項１０】
１以上のフェロセン基を有する抗マラリア特性を有する分子に特徴的な少なくとも１つの基本構造要素を含む抗マラリア組成物であって、抗マラリア特性を有する分子に特徴的な構造要素が、以下のものを含むことを特徴とする抗マラリア組成物：
0004394163.tif 000035
0004394163.tif 000036
0004394163.tif 000037
但し、Ｒ1は水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン、アルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、又はアセチルアルキルであり、
Ｒ2は水素、アルキル、アルコキシ、ハロゲン、アシル、又はアルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、アセチルアルキルであり、及び
Ｒ6及びＲ7は、同一であるか又は異なっており及び水素、アルキル-フェロセン、フェロセン、アルキル又は式
0004394163.tif 000038
［ここで、Ｒ8は、-ＣＨ-又はヘテロ原子であり、
Ｒ9は、水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン、アルデヒド、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル又はアセチルアルキルである］から選ばれる；
Ｒ10は、水素、アルキル、又はアルキル-フェロセン基であり、Ｒ11は、水素又はアルキルである。
【請求項１１】
次の錯体を包含することを特徴とする抗マラリア性組成物。
0004394163.tif 000039
但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ6およびＲ7は請求項１に定義した通りである。
【請求項１２】
次の錯体を包含することを特徴とする抗マラリア性組成物：
0004394163.tif 000040
但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ6およびＲ7は請求項１に定義した通りである。
【請求項１３】
次の錯体を包含することを特徴とする抗マラリア性組成物：
0004394163.tif 000041
但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ6およびＲ7は請求項１に定義した通りである。
【請求項１４】
当該塩が酒石酸塩又は二酒石酸塩であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の錯体及び当該錯体の塩。
【請求項１５】
受容できる医薬賦形剤と組合せて請求項１〜９または１４のいずれかに記載の有機金属錯体を包含することを特徴とするマラリアの治療用組成物。
【請求項１６】
マラリアの治療を意図する医薬の調製のための請求項１〜９または１４のいずれかに記載の化合物の使用。
【発明の詳細な説明】
本発明は、抗マラリア薬として特に有利な特性を示す有機金属鉄錯体に関する。本発明は、特に、抗マラリア特性を有する分子構造にフェロセン基を導入することに関する。
多年にわたり、マラリアは、多くの開発途上国で主要な死因となり続けている。この菌株の耐性の発生に結びつく化学療法剤の浸透は、マラリアに対する戦いで遭遇する基本的な問題の１つである。クロロキニンは、世界中で最も広く使用される抗マラリア薬であり、クロロキニン耐性株が全てのマラリア域で現れている。従って、最終的には、マラリアに関連した感染の治療で遭遇する困難性が、ますます重要になる可能性がある。考えられうる手段がマラリアとの戦い示されているが、現在使用されている医薬に対して、ほんの僅かな別の手段が提案されているにすぎない。
本発明者らは、抗マラリア薬の構造と密接な構造を有する分子と、１以上の鉄原子とを、例えばキニン、クロロキニン、メパクリン及びプリマキンのような類似物質に挿入することによって化合し、これらの物質の治療活性を実質的に増加できることを見出した。本発明者らはまた、本発明の化合物の使用が、従来のマラリア治療にしばしば付随した長期の再発を防止できることを見出した。
plasmodium falciparumの再生が高速であり、それが鉄を使用することは、フェロキサミンヒドロキサメートの使用の際に鉄が欠乏することによる破壊を起こさせる試みに繋がった。これらの試験は、十分な結果を与えたが、本発明者らは、これらの戦略を逆のアプローチに向けた。plasmodiumの親和性に代えて、鉄を使用することで、抗マラリア分子に遭遇する確率を増加することが含まれる。
有機金属錯体の使用は、これまで、治療化学の範囲外に置かれたままであった。特にフェロセンはプロスタグランジン類似体、フェロセロン（鉄欠乏症と戦うために使用される医薬）、及びヘキセストロール類似体にのみ使用されていた。
従って、本発明は、少なくとも１つの、抗マラリア特性を有する分子に特徴的な構造成分並びに１以上の鉄原子を含有する有機金属鉄錯体に関する。抗マラリア特性を有する分子に特徴的な構造成分の参照文献は、これらの分子にこれらの特性を付与する抗マラリア性分子の幾つかの特徴的な部分を明示するのに使用される。
抗マラリア特性を有する分子に特徴的な構造成分は変化され、当業者により容易に認識することができる。しかし、抗マラリア活性を決定する基本構造を使用する必要性がある。例えば、キノリンのジアミノ置換基は、クロロキニンタイプの修飾分子に対してまさに必須であり、置換がメパクリンタイプの修飾分子に対してまさに必須であるように、キニンの場合、キノリンのアミノアルコール置換基の存在は必須である。これらの分子に対しては、キノリン又はアクリジンが所望の抗マラリア特性を付与する基本構造成分と考えれる。
従って、これらの分子に有機金属成分（character）を付与できる置換基をこれらに結合しながら、好ましくはこれらに挿入しながら、これらの分子の基本構造を可能な限り精密に再生することが問題となる。従って、本発明は、鉄原子と、抗マラリア特性が知られている分子に密接な有機リガンドとを結合することを基本とする。好ましくは、鉄は、その化学が知られており、その幾つかの誘導体が商業的に利用可能であるフェロセンによって提供される。
本発明者らが、存在する抗マラリア化合物に鉄原子を含む分子（例えばフェロセン）を融合することを単に探求したのではないことをここで協調することは重要である。有機合成を強いることは、このタイプの操作を困難にするであろうが、幾つかの場合に、本発明者らは、むしろ、所望のPlasmodium Falciparum株に可能な限り容易に、これらを接近させるように鉄原子を配置することに努めた。
実際に、本発明者らは、疎水性部分を例えばフェロセン基で置き換えること、及び全結合構造の組立で、可能な最小の分布を起こすように分子の内側にこのフェロセン基を置くことに努めた。従って、フェロセンの位置は、結合構造の変化が分子構造全体に与える影響に関して可能な限り最小の修飾となる分子の配置に依存して選択される。
好ましい態様の１つに従えば、本発明の有機金属鉄錯体は、以下の基本構造成分及びこれらの化合物の塩、例えば酒石酸若しくは二酒石酸塩の少なくとも１つを含有する。
0004394163.tif 000002
但し、Ｒ1は水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン又はエーテルアルキル  アルデヒド、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、アセチルアルキル、好ましくは水素又はエーテルメチルである。
Ｒ2は、水素、アルキル、アルコキシ、ハロゲン、アシル又はエーテルアルキル  アルデヒド、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、アセチルアルキル、好ましくは水素又はハロゲンである。
Ｒ3は、アミン又はヒドロキシアルキル基であって共有結合によってフェロセン基と結合しうるものである。
好ましくは、本発明に関連して使用されるアルキルの語は、１から１０、好ましくは１から４の炭素原子を有するアルキルをいう。
フェロセンは本発明の化合物で有機金属成分を付与するために選択される置換基であるが、感染性のplasmodium株によって吸収されうる１以上の鉄原子の存在を可能にする他の置換基を使用することも考えられる。従って、とりわけ、鉄−トリカルボニルジエンのような置換基を使用することが考慮されうる。
本発明のもう一つの好ましい態様に従えば、有機金属鉄錯体は、以下の構造を有することを特徴とする。
0004394163.tif 000003
但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は先に定義したとおりである。
Ｒ4はアルキル、アルコキシ、アシル、ヒドロキシアルキル、アシロキシアルキル、アセチルアルキル又はフェロセン基である。
Ｒ5は、置換又は無置換アミン基、好ましくは、１以上のアルキル特にメチルで置換されたもの、又は１以上のフェロセン基で置換されたものである。
Ｒ10は、水素、アルキル又はアルキル−フェロセン基である。
Ｒ11は水素又はアルキルである。
特に有利な化合物の内、以下の構造を有する化合物を使用することが考慮される。
0004394163.tif 000004
但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ4、Ｒ10及びＲ11は先に定義したとおりである。
Ｒ6及びＲ7は同じであるか又は異なっており、水素、アルキル−フェロセン、フェロセン、アルキル、特にメチル又はエチルから選択されるが、
0004394163.tif 000005
（但し、Ｒ8は−ＣＨ−又はヘテロ原子であり、Ｒ9は、水素、アルキル、アルコキシ、アシル、ハロゲン又はエーテルアルキル  アルデヒド、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、アシロキシアルキル、アセチルアルキルであり、好ましくは、ピペリジノ
0004394163.tif 000006
モルホリノ
0004394163.tif 000007
又はピペラジノ
0004394163.tif 000008
基を形成する。）基からも選択される。
0004394163.tif 000009
基は、当業者により公知のフェロセン置換基を表す。
本発明はまた、アクリジン基及び以下の構造を有する化合物に関する。
0004394163.tif 000010
但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ6及びＲ7は、先に定義したとおりである。
更に、本発明は、下記構造を有するプリマキン類似体と考えられる有機金属錯体に関する。
0004394163.tif 000011
但し、Ｒ6及びＲ7は先に定義したとおりである。
本発明はまた、上記化合物の１つを、薬学的に許容しうる賦形剤と組み合わせて含有する薬学的組成物、並びに上記化合物の１つの治療用量を患者に投与することよりなるマラリアの治療方法に関する。
in vitro及びin vivoでの試験を行い、実験室株及びフィールド株（field strains）に関して本発明の有機金属錯体の活性を決定した。in vitro試験（これは、パラジットにおる放射性ヒポキサンチンの吸収に基づく。）で、本発明の有機金属錯体が、一般に、クロロキニン及びキニンのような化合物が通常使用される寄生虫血の阻害に関してより大きな作用を有することが示された。更に、試験では、クロロキニン耐性株に顕著な作用が示された。
幾つかの好ましい態様の本発明の有機金属鉄錯体の調製
本発明の有機金属錯体の合成には、従来の有機金属化学の方法、即ち、マンニッヒ反応、リチウム化、及びアルデヒドとの縮合が含まれる。例えば、メタナール及びジアルキルアミン（又はピペリジン又はジ（ジアルキルアミノ）メタンの反応によるフェロセンからジアルキルアミノメチルフェロセンへの経路は公知である。これはマンニッヒ反応である。アミンを選択すれば、最終生成物の窒素に結合されたアルキル鎖を変化させることができる。リチウム化も、文献に開示されている。４−ホルミルキノリンとの縮合で、所望の化合物が得られる。この方法に従い、いくつかのモデル化合物に基づいて、以下の分子を合成した。
１）モデル分子＝キニン  合成１
0004394163.tif 000012
メタナール及びジアルキルアミン（又はピペリジン）の作用、又はジ（ジアルキルアミノ）メタンの作用によるフェロセンからジアルキルアミノメチルフェロセン２への経路は、公知である（マンニッヒ反応）。アミンを選択すれは、最終生成物の窒素に結合したアルキル鎖を変化することができる。２のリチウム化は文献に記載されている。３と４−ホルミルキノリンとの縮合で１が得られる。２つの不斉中心を有するこの生成物の立体化学的研究が行われるであろう。
２）モデル分子＝クロロキニン  合成２及び３
0004394163.tif 000013
３とジメチルホルムアミドの縮合で、アルデヒド６を得る。６のオキシム化と還元で７及び８をそれぞれ得る。８と４，７−ジクロロキノリンとの縮合で化合物４を得る。
0004394163.tif 000014
アルデヒド６を４−アミノキノリンと縮合する。形成されたイミン９を水素化し、４のクロロ化されていない相同体である５を得る。
３）モデル分子＝メパクリン  合成４および５
0004394163.tif 000015
アルデヒドＤを、商業的に利用しうる６−アミノアクリジンと縮合する。形成されたイミンを水素化し、メパクリンの非塩素化及び非メトキシル化相同体である１０を得る。
0004394163.tif 000016
この合成は、二塩素化化合物まで知られており、標的分子に存在する置換基の導入を可能にする。
４）モデル分子＝プリマキン  合成６、７、８及び９
0004394163.tif 000017
アルデヒド６を８−アミノキノリンと縮合し、イミン１３を水素化して１２を得る。
６−位がメトキシル化された１２の相同体は、６−メトキシ−８−アミノキノリンから得られる。この合成は公知である（スクラウプ合成）。
0004394163.tif 000018
α二級窒素に関してα位でメチル化された相同体を、３にアセトニトリルを作用させることによって得る。
0004394163.tif 000019
プリマキンと同様の、二級窒素に関してα位でメチル化され、６位でメトキシル化された相同体は、１８に１５を作用させることで得られる。
0004394163.tif 000020
0004394163.tif 000021
開始反応であるマンニッヒ反応で種々の置換アミンを使用して、これら１２種の合成により一連の１２種の分子を得ることができる。これらの化合物の塩（例えば酒石酸若しくは二酒石酸塩）は、当業者により容易に得ることができる。
参照文献
１）K.DOMBROWSKI,W.BALDWIN and J.SHEATS,J Organomet.Chem.,1986,281.
２）A.RYABOV,Angew.Chem.Int.Ed.Engl.,1991,931.
３）G.JAOUEN and A.VESSIERES,Pure Appli.Chem.1989,61,56;G.JAOUEN,A.VESSIERES,and I.Butler,Acc.Chem.Res.,1993,26,361;id.Organomet.,1993,12,4545.
４）M.GRUSELLE,B.MALESIEUX,L.TROITSKAYA,V.SOKOLOV,L.EPSTEIN,Y.SHUBRINA,Organomet.,1994,13,200.
５）V.SOKOLOV,L.TROISKAYA,N.KRUSKCHOVA,Izv.Acad.Nauk.SSSR,Ser.Kim.,1987,10,2387.
６）KOPF et al.,Angew.Chem.,1984,96,446;id.Chem.Hev.,1987,87,1137.
本発明の有機金属錯体のin vitroでの試験
ａ）フィールド株
上述のように、本発明の有機金属錯体のin vitroでの活性をフィールド株について測定した。試験化合物は、−ＮＲ2が−Ｎ（ＣＨ3）2である、化合物４に対応するＳＮ１、−ＮＲ2がピペリジンである、化合物４に対応するＳＮ２、及び−ＮＲ’２がピペリジンである、化合物１１に対応するＯＤ３の各化合物である。
寄生虫の増殖を、培養の終了前１６時間に培養物に適用された3［Ｈ］ヒポキサンチンの取込により測定した。放射性ヒポキサンチンは、発育した寄生虫により吸収される。吸収された量は、１分あたりのカウント数としてベータカウンターにより測定される。分析は、一般に、直線補間法によって計算されたＩＣ５０値（増殖の５０％を阻害する濃度）と比較することによって行われる。
以下の表１に示される結果から、クロロキニンの類似体ＳＮ１が、一般に、キニンよりも寄生虫血の阻害に関して大きな作用を有し、これまで試験された唯一のクロロキニン耐性株に顕著な作用を有していることが示された。
これらのFrancevilloises株の高いクロロキニン耐性を観測することもできる（試験された７種の株に対して１９０から＜１０００nmの間のＩＣ５０）。
0004394163.tif 000022
ｂ）クロロキニン耐性株
クロロキニン感受性のP.faciparum系Ｍ２５、並びにクロロキニン耐性のＦＣＭ６及びＦＣＭ１７の三種類を、ほぼ１％に等しい割合の寄生虫血で、トロフォゾイトステージにおいて４８時間培養した。培養物を、１０-3、１０-2、１０-1、１及び１０μｇ／mlの濃度で、抗マラリア薬（クロロキニン及びフェロセン類似体ＳＮ１、ＳＮ２及びＯＢ３）で処理し、対照（抗マラリア薬の溶媒）及び未処理培養物と比較した。
この系で得られた結果は、フェロセン化合物がクロロキニンに比べ、ＦＣＭ６及びＦＣＭ７株の耐性に対抗することを示した。この対抗は、フェロセン基に結合された末端官能基に依存して変化する。これらの類似体は、クロロキニン感受性系Ｍ２５にも依然効果的であった。ＦＣＭ６及びＦＣＭ１７の間の化合物ＳＮ２の感度の差に注意を払うべきである（これは、これら２種類の株間の分子の代謝の違いを示唆するであろう。）。
0004394163.tif 000023
従って、分子にフェロセン基を導入してもクロロキニン耐性株におけるクロロキニンの効果が保持された。本発明者らは、鉄に対するヘモグロビンの親和性が吸収を促進するか、又はクロロキニン耐性株で特に高いクロロキニンの放出を阻害すると信じている。更に、循環性の鉄に対する寄生虫血のアビジチーは、特に寄生虫がフェロセンを代謝できない場合にフェロセン化合物の効率も説明できる。
クロロキニンに類似の構造を有する本発明の有機金属鉄錯体のin vivoでの活性の試験
in vitro試験に関連して得られた結果から、本発明者らはin vivo試験に使用するために化合物ＳＮ１を選択した。経口による吸収で、体内での生成物の吸収を容易にするために、この化合物の塩、ＳＮ１二酒石酸塩をクロロキニン耐性株に対してin vitroでも試験した。得られた結果は、生成物ＳＮ１の活性よりもより良いＳＮ１二酒石酸塩化合物（ＳＮ１−tar）の活性を示した。
方法論：実験室用マウスを種々のネズミPlasmodium株で感染させた。Ｄ０において、メスＳＷＩＳＳマウス（約３０ｇ）（１グループあたり５匹）に、クロロキニン感受性の致死株である１０７P.berghei寄生虫を接種した。Ｄ０とＤ２の間に、１又は１０mg/kg体重の全投与量で、マウスをクロロキニン又は化合物ＳＮ１の４回の皮下注射で処置した。寄生虫血及び死亡率をＤ３から少なくとも４０日間モニターした。
化合物ＳＮ１及びその塩であるＳＮ１二酒石酸塩を試験した。
結果：
P.berghei、Ｎ株に関するＳＮ１及びＳＮ３−tarの試験：二回の実験結果を以下の表に示す。
0004394163.tif 000024
従って、化合物ＳＮ１及びＳＮ１−二酒石酸塩は、使用された株に対してin vivoでクロロキニンよりも良い活性を示した。
更に、クロロキニン耐性ネズミPlasmodium、P.Yoelii、ＮＳ株、及びＳＮ１二酒石酸塩を使用した実験も行った。１０mg/kgのＳＮ１二酒石酸塩で処置したマウスに寄生虫は全く検出されなかったが、同じ投与量のクロロキニンで処置したマウスには全て高い寄生虫血が示された。
従って、化合物ＳＮ１二酒石酸塩は、P.faciparumと同様のタイプのクロロキニン耐性を示すP.yoelli株に関して活性である。これらの結果はまた、本発明の化合物を使用した場合、再発の回数が顕著に減少したことを示した。
本発明者らは、P.yoeliiを使用し、in vivoで、二酒石酸塩の形態の化合物２３も試験した。得られた予備的な結果は、この化合物がＳＮ１−ter（ＳＮ１の酒石酸塩）の活性と同等の活性を有することを示した。