(57)【要約】開示された本発明は、疎水性領域とポリアミン領域とを含有する新規のポリアミン類似体及び誘導体、並びに、それらを使用する方法及び組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
式
Ｒ−Ｘ−Ｌ−ポリアミン
（式中、Ｒは、炭素数１０〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換若しくは非置換の一員環又は多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；アリールスルホニル基であり、
Ｘは、−ＣＯ−、−ＳＯ２−又は−ＣＨ２−であり、かつ、
Ｌは、共有結合、又は、天然アミノ酸、オルニチン、２，４−ジアミノ酪酸若しくはそれらの誘導体である。）で表されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項２】
式ＩＩ
【化１】
2004529082.tif 000021
（式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。Ｘは、それぞれ独立して炭素原子（Ｃ）又は硫黄原子（Ｓ）を示し、かつ、Ｒ１及びＲ２は、独立して、Ｈであるか、又は、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換の一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択されるか、あるいは、
Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−又はＲ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−のそれぞれが独立してＨに置換されている。
＊は、不斉炭素原子位置を示す。
ＸがＣである場合、ｎは１であり、ＸがＳである場合、ｎは２であり、ＸがＣである場合、ＸＯ基は、ｎが０であるＣＨ２であってもよい。）で表されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項３】
式ＩＩＩ
【化２】
2004529082.tif 000022
（式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一であってもよいし異なっていてもよく、独立して、Ｈであるか、又は、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換の一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択される。）で表されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項４】
式ＩＶ
【化３】
2004529082.tif 000023
（式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一であってもよいし異なっていてもよく、独立して、Ｈであるか、又は、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換の一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択される。）で表されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項５】
式Ｖ
【化４】
2004529082.tif 000024
（式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。
Ｚ１がＮＲ１Ｒ３を示し、Ｚ２が−Ｒ１、−ＣＨＲ１Ｒ２若しくは−ＣＲ１Ｒ２Ｒ３から選択されるか、又は、Ｚ２がＮＲ２Ｒ４を示し、Ｚ１が−Ｒ１、−ＣＨＲ１Ｒ２若しくは−ＣＲ１Ｒ２Ｒ３から選択される。
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一であってもよいし異なっていてもよく、独立して、Ｈであるか、又は、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換の一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択される。）で表されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項６】
前記ａ、ｂ及びｃが、類似体又は誘導体がプトレッシン、スペルミン又はスペルミジン系である値である請求項１〜５のいずれか１項に記載の類似体又は誘導体。
【請求項７】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のそれぞれが、独立して、Ｈか、炭素数１０〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基から選択される請求項１〜５のいずれか１項に記載の類似体又は誘導体。
【請求項８】
Ｌが、リシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、オルニチン又は２，４−ジアミノ酪酸から選択されるアミノ酸である請求項１記載の類似体又は誘導体。
【請求項９】
図２に記載されているスペルミン系化合物ＩＡ４、ＩＢ４、ＩＡ７、ＩＶＢ２２又はＩＶＡ２２から選択されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項１０】
図１２に記載されている化合物から選択されるポリアミン類似体又は誘導体。
【請求項１１】
ｄが４であり、ｅが０である請求項１〜５のいずれか１項に記載の類似体又は誘導体。
【請求項１２】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のそれぞれが独立して、Ｈ又は
【化５】
2004529082.tif 000025
（式中、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ及びｋは、独立して０〜１５から選択され、Ｅは「ｅｎｔｇｅｇｅｎ」を示し、Ｚは「ｚｕｓａｍｍｅｎ」を示す。）から選択される請求項１〜５のいずれか１項に記載の類似体又は誘導体。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のポリアミン類似体又は誘導体、及び、賦形剤、希釈剤又は媒体からなる組成物。
【請求項１４】
前記賦形剤、希釈剤又は媒体が、医薬的又は美容的に許容できるものである請求項１３記載の組成物。
【請求項１５】
前記賦形剤、希釈剤又は媒体が、局所投与又は耳内投与を目的とするものである請求項１３記載の組成物。
【請求項１６】
更に、ポリアミン生合成阻害剤からなるものである請求項１３記載の組成物。
【請求項１７】
前記阻害剤が、ＤＦＭＯである請求項１６記載の組成物。
【請求項１８】
局所投与、経皮投与、膣内投与、鼻腔内投与、気管支内投与、頭蓋骨内投与、眼内投与、耳内投与、直腸投与又は非経口投与用に調剤された請求項１３記載の組成物。
【請求項１９】
ガン、骨粗鬆症、喘息、自己免疫疾患、リウマチ様関節炎、全身性エリテマトーデス、Ｉ型インシュリン依存性糖尿病、乾癬、再狭窄、美容的抑制としての不要な発毛の阻害、組織移植、睡眠病、炎症、副甲状腺機能亢進症、消化性潰瘍の治療、緑内障、アルツハイマー病、心房性頻脈の抑制、腸運動の刺激又は阻害、クローン病及び炎症性腸疾患、高血圧（血管拡張）、脳卒中、癲癇、不安症、神経変性病、痛覚過敏症、化学療法が誘発する難聴からの毛髪細胞の保護、コカインの薬理操作の強化、並びに、コカイン中毒及び過剰摂取の治療中の渇望から選択される1以上の健康状態を治療する方法であって、前記１以上の健康状態に悩む患者に、請求項１〜１２のいずれか1項に記載の類似体若しくは誘導体、又は、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の組成物を投与することからなる方法。
【請求項２０】
前記投与が、全身性である請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記投与が、経口である請求項１９又は２０記載の方法。
【請求項２２】
前記投与が、徐放性媒体によるものである請求項１９又は２０記載の方法。
【請求項２３】
菌性の病気、細菌性の病気、ウイルス性の病気、又は、寄生性の病気を治療する方法であって、前記病気に悩む患者に、請求項１〜１２のいずれか1項に記載の類似体若しくは誘導体、又は、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の組成物を投与することからなる方法。
【請求項２４】
細胞の核酸の取り込みを向上させる方法であって、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の類似体又は誘導体と細胞とを接触させることからなる方法。
【請求項２５】
体毛の成長を抑制する方法であって、体毛の成長抑制を必要とする患者に、請求項１〜１２のいずれか1項に記載の類似体若しくは誘導体、又は、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の組成物を局所投与することからなる方法。
【請求項２６】
前記類似体又は誘導体が、美容用として調剤される請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
難聴を阻害する方法であって、前記阻害を必要とする患者に、請求項１〜１２のいずれか1項に記載の類似体又は誘導体を投与することからなる方法。
【請求項２８】
前記患者が、ガンの化学療法により難聴になりやすい請求項２７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
化学及び生化学に属する本発明は、新種のポリアミン輸送阻害剤の合成及び使用に関する。これらの化合物は、ポリアミン輸送に関する分析的用途及び予備分析と同様、薬理学及び農学の用途を有する。薬として、これらの化合物は、望ましくない細胞増殖の疾患、特に真核細胞での疾患を処置するために、単独又はポリアミン合成阻害剤のような他の薬剤との併用により用いられる。
【背景技術】
【０００２】
細胞プロセスの中でポリアミン、プトレッシン、スペルミジン及びスペルミンが果たす細胞活性に関する極めて多くの長年の調査により、生命の中でそれらの果たす役割は非常に大きいことが明らかになっている（Ｃｏｈｅｎ，Ｓ．Ｓ．，「ポリアミン便覧（“Ａ  Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ”）」、１９９８、Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）。生理的ｐＨにおけるポリカチオンとして、ポリアミンは、密接に結合し、且つ、全てのアニオン性細胞成分の生物活性を大きく変える。
【０００３】
正常発達及び新生物発達の両方に関与する多くの刺激は、ポリアミン生合成経路を活性化する。数多くの専門分野にわたる研究により、ポリアミンの細胞内濃度は、生合成、異化及び輸送における多くの段階において高度に制御されていることが明らかになっている。細胞が、ポリアミンの分子の濃度を厳しく制御するためにこのように複雑な機構を持つという事実から、非常に狭い濃度領域のみが許容されていることが示される。
【０００４】
哺乳類の細胞へのポリアミンの輸送は、エネルギー及び温度に依存し、飽和できるものであり、担体によって媒介され、かつ、実質的な濃度勾配に影響を及ぼす（Ｓｅｉｌｅｒ，Ｎ．ら、「哺乳類の細胞におけるポリアミンの輸送（Ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｉｎ  ｍａｍｍａｌｉａｎ  ｃｅｌｌｓ）」、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．１９９０，２２，２１１−２１８；Ｋｈａｎ，Ｎ．Ａ．；Ｑｕｅｍｅｎｅｒ，Ｖ．ら、「ポリアミン輸送経路の特徴付け（Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｓｐｏｒｔ  ｐａｔｈｗａｙｓ）」、Ｎｅｕｒｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ（Ｃａｒｔｅｒ，Ｃ．、編集）、１９９４，Ａｃａｄｅｍｉｃ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，ｐｐ．３７−６０）。ポリアミン濃度の恒常性がこの輸送経路を経て仲介されているという、数多くの実験的な証拠が存在する。輸送活性の増加は、増殖の刺激に応じたポリアミン必要性の変化を反映している。ヒト繊維芽細胞が血清や表皮性増殖因子により細胞の増殖を刺激すると、プトレッシンの取り込みが１８〜１００倍増加することになる（ＤｉＰａｓｑｕａｌｅ，Ａ．ら、「表皮性増殖因子は、培養ヒト繊維芽細胞においてプトレッシンの輸送及びオルニチンデカルボキシラーゼ活性を刺激する（Ｅｐｉｄｅｒｍａｌ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ  ｓｔｉｍｕｌａｔｅｓ  ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ａｎｄ  ｏｒｎｉｔｈｉｎｅ  ｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ  ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｉｎ  ｃｕｌｔｕｒｅｓ  ｈｕｍａｎ  ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ）」、Ｅｘｐ．Ｃｅｌｌ  Ｒｅｓ．１９７８，１１６，３１７−３２３；Ｐｏｈｊａｎｐｅｌｔｏ，Ｐ．「プトレッシンの輸送は、増殖を開始したヒト繊維芽細胞において顕著に増大する（Ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ  ｔｒａｓｐｏｒｔ  ｉｓ  ｇｒｅａｔｌｙ  ｉｎｃｒｅａｓｅｄ  ｉｎ  ｈｕｍａｎ  ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ  ｉｎｉｔｉａｔｅｄ  ｔｏ  ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｅ）」、Ｊ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．１９７６，６８，５１２−５２０）。腫瘍ではプトレッシンの取り込み速度が増大していることが明らかになっている（Ｖｏｌｋｏｗ，Ｎ．ら、「脳腫瘍におけるプローブとしての標識プトレッシン（Ｌａｂｅｌｅｄ  ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ  ａｓ  ａ  ｐｒｏｂｅ  ｉｎ  ｂｒａｉｎ  ｔｕｍｏｒｓ）」、Ｓｃｉｅｎｃｅ、１９８３，２２１，６７３−６７５；Ｍｏｕｌｉｎｏｕｘ，Ｊ−Ｐ．ら、「腫瘍学における循環ポリアミンの生物学的な重要性（Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ  ｏｆ  ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ  ｉｎ  ｏｎｃｏｌｏｇｙ）」、Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１９９１，３７，７７３−７８３）。
【０００５】
充分に研究の進んだ機構に基づくＯＤＣの阻害剤であるα−ジフルオロメチルオルニチン（ＤＦＭＯ）により培養の際に細胞においてポリアミンの生合成が阻害され、これにより細胞内のプトレッシン及びスペルミジンが実質的に涸渇し、その結果細胞の増殖が阻害される。外因性のポリアミンを含んだ培養液を補充すると、この涸渇が原因となって輸送活性が数倍上昇する（Ｂｏｇｌｅ，Ｒ．Ｇ．ら、「内皮におけるポリアミンの取り込み：Ｌ−アルギニンの欠乏又はポリアミンの涸渇による選択的な刺激（Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｕｐｔａｋｅ：ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｌ−ａｒｇｉｎｉｎｅ  ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｒ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ）」、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．１９９４，２６６，Ｃ７７６−Ｃ７８３；Ａｌｈｏｎｅｎ−Ｈｏｎｇｉｓｔｏ，Ｌ．ら、「細胞内のプトレッシンの欠乏は天然ポリアミン及びメチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）の取り込みを誘導する（Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ  ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ  ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ  ｉｎｄｕｃｅｓ  ｕｐｔａｋｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｎａｔｕｒａｌ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｙｌｇｌｙｏｘａｌ  ｂｉｓ（ｇｕａｎｙｌｈｙｄｒａｚｏｎｅ））」、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｊ．１９８０，１９２，９４１−９４５）。この後、細胞の増殖速度は本来の速度に戻る。
【０００６】
ポリアミン輸送タンパク質又は複合体の遺伝子は、大腸菌及び酵母からクローニングされている（Ｋａｓｈｉｗａｇｉ，Ｋ．ら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９９０、２６５、２０８９３−２０８９７；Ｔｏｍｉｔｏｒｉ，Ｈ．ら、「酵母におけるポリアミン輸送タンパク質の遺伝子の同定（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  ｇｅｎｅ  ｆｏｒ  ａ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｉｎ  ｙｅａｓｔ）」、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９９９、２７４、３２６５−３２６７）。哺乳類における輸送体の遺伝子の同定が待たれる。大腸菌由来の輸送体の亜単位が結晶化され、そのＸ線構造が決定された（Ｓｕｇｉｙａｍａ，Ｓ．ら、「大腸菌におけるポリアミン輸送系の主たる受容体であるＰｏｔＤの結晶構造（Ｃｒｙｓｔａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｏｆ  ＰｏｔＤ，  ｔｈｅ  ｐｒｉｍａｒｙ  ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｓｙｓｔｅｍ  ｉｎ  Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  Ｃｏｌｉ）」、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９９６，２７１，９５１９−９５２５）。この構造はスペルミジン結合タンパク質として解明されたもののうちの１種を示しており、このようなタンパク質はわずか２、３種であるがその数は増加している。この構造は原核生物種において決定されたので、哺乳類の輸送阻害剤の設計に用いるには限りがあると考えられた。
【０００７】
複数の研究者が細胞への３Ｈ−スペルミジンの取り込みを阻害するポリアミン類似体の能力を研究した。Ｂｅｒｇｅｒｏｎと共同研究者は、スペルミジン又はスペルミンの類似体の末端の窒素原子を異なるアルキル基で置換することの別の影響について研究した（Ｂｅｒｇｅｒｏｎ，Ｒ．Ｊ．ら、「ポリアミン類似体の抗増殖特性：構造−活性の研究（Ａｎｔｉｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｖｅ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ａｎａｌｏｇｓ：ａ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ−ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｓｔｕｄｙ）」、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．１９９４，３７，３４６４−３４７６）。アルキル基が大きくなると、放射同位元素で標識されたスペルミジンの取り込みを防ぐ能力が小さくなることを示した。彼らは後に、窒素原子間のメチレン数が増加すると３Ｈスペルミジンの取り込みに対する受容能が小さくなると結論づけた（Ｂｅｒｇｅｒｏｎ，Ｒ．Ｊ．ら、「スペルミジン抗腫瘍薬とスペルミン抗腫瘍薬の構造−活性関係の比較（Ａ  ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｏｆ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ−ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ  ｂｅｔｗｅｅｎ  ｓｐｅｒｍｉｄｉｎｅ  ａｎｄ  ｓｐｅｒｍｉｎｅ  ａｎｔｉｎｅｏｐｌａｓｔｉｃｓ）」、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．１９９７，４０，１４７５−１４９４）。彼らは、また、ポリアミン輸送機構はポリアミンの認識及び輸送においてはカチオン性センター（ｃａｔｉｏｎｉｃ  ｃｅｎｔｅｒ）は３つしか必要でないとも結論づけた（Ｐｏｒｔｅｒ，Ｃ．Ｗ．ら、Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．１９８４，４４，１２６−１２８）。Ｌ１２１０細胞への３Ｈスペルミジンの取り込みを阻害するポリアミン類似体の能力の文献の例を２つのグループがＣｏＭＦＡ法及びＱＳＡＲ法により調べた（Ｌｉ，Ｙ．ら、「比較分子場の分析に基づいて予想される、Ｌ１２１０細胞におけるポリアミン輸送阻害剤の構造−機能の関係のモデル」、Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．１９９７，５７，２３４−２３９；Ｘｉａ，Ｃ．Ｑ．ら、「Ｌ１２１０細胞におけるポリアミン輸送阻害剤のＱＳＡＲ分析（ＱＳＡＲ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｉｎ  Ｌ１２１０  ｃｅｌｌｓ）」、Ｊ．Ｄｒｕｇ  Ｔａｒｇｅｔ．１９９８，６，６５−７７）。
【０００８】
放射化学的分析は、生化学的に輸送を分析する際に用いられ、酵母及び多様な哺乳類の細胞におけるポリアミン輸送の研究にも用いられている（Ｋａｋｉｎｕｍａ，Ｙ．ら、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍ．２１６：９８５−９９２，１９９５；Ｓｅｉｌｅｒ，Ｎ．ら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．２８：８４３−８６１，１９９６）。例えば次を参照：Ｈｕｂｅｒ，Ｍ．ら、Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．５５：９３４−９４３，１９９５。
【０００９】
国際公開ＷＯ９９／０３８２３号パンフレット及びその対応出願であり１９９９年７月６日に出願した米国特許出願番号０９／３４１，４００（両方の文献とも、結果として、完全に記載されているように完全に組み込まれている）では、Ｂｕｒｎｓ，Ｍ．Ｒ．；Ｃａｒｌｓｏｎ，Ｃ．Ｌ．；Ｖａｎｄｅｒｗｅｒｆ，Ｓ．Ｍ．；Ｚｉｅｍｅｒ，Ｊ．Ｒ．；Ｗｅｅｋｓ，Ｒ．Ｓ．；Ｃａｉ，Ｆ．；Ｗｅｂｂ，Ｈ．Ｋ．；Ｇｒａｍｉｎｓｋｉ，Ｇ．Ｆ．「アミノ酸／スペルミン複合体：効力のあるスペルミジン取り込み阻害剤としてのポリアミンアミド（Ａｍｉｎｏ  ａｃｉｄ／ｓｐｅｒｍｉｎｅ  ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ：ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ａｍｉｄｅｓ  ａｓ  ｐｏｔｅｎｔ  ｓｐｅｒｍｉｄｉｎｅ  ｕｐｔａｋｅ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ）」、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２００１，４４，３６３２−４４、及び、Ｇｒａｍｉｎｓｋｉ，Ｇ．Ｆ．；Ｃａｒｌｓｏｎ，Ｃ．Ｌ．；Ｚｉｅｍｅｒ，Ｊ．Ｒ．；Ｃａｉ，Ｆ．，Ｖｅｒｍｅｕｌｅｎ，Ｎ．Ｍ．；Ｖａｎｄｅｒｗｅｒｆ，Ｓ．Ｍ．；Ｂｕｒｎｓ，Ｍ．Ｒ．「ポリアミン輸送阻害剤の効力があるビス−スペルミン二量体の合成（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｏｆ  ｂｉｓ−ｓｐｒｍｉｎｅ  ｄｉｍｅｒｓ  ｔｈａｔ  ａｒｅ  ｐｏｔｅｎｔ  ｐｏｌｙａｍｉｎｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ）」Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．２００２，１２，３５−４０．といった近年の刊行物と同様に、いくつかの極めて効力のあるポリアミン輸送阻害剤について記載している。
【００１０】
ここでの文献の引用は、前述の記述のいずれかが関連従来技術であることを認める、ということを意図するものではなく、これらの文献の内容や日付に関していかなる承認も構成しているものではない。
【発明の開示】
【００１１】
本発明は、新規のポリアミン類似体及び誘導体、並びに、薬品として、農薬として、又は、環境上有用な薬品としてのその用途を導くものである。これら新規のポリアミン類似体及び誘導体は、ポリアミン部分に電子対を共有して結合した疎水性部分からなるものである。これら新規のＰＡ類似体は、両親媒性を有すると思われる（帯電部のみならず疎水性部分も）。本発明のポリアミン類似体及び誘導体は、疎水性アシル基でアシル化されたポリアミンと考えられるものを含み、アシル化は、アミド結合又はスルホンアミド結合の何れかの形成によるものである。疎水性アシル基とポリアミン部分との間の結合は、ポリアミン内のどのアミン基でも発生し得るが、第１アミン官能基への結合が好ましい。
【００１２】
本発明の類似体及び誘導体は、細胞のポリアミン輸送の阻害剤として効力がある。理論にとらわれず、本発明の類似体及び誘導体は、非常に高い親和性で細胞のポリアミン輸送器官に結合すると推定される。本発明の類似体及び誘導体は、外因的に供給されるスプレミジンが存在しても細胞の成長及び増殖を阻害するため、単独により、又は、細胞のポリアミン合成の阻害剤との併用により用いられる。
【００１３】
本発明の類似体及び誘導体は、下記式Ｉ：
Ｒ−Ｘ−ポリアミン
（式中、Ｒは、Ｈか、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状である、飽和若しくは不飽和の脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基に置換された脂肪族基；脂肪族基に置換された一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式化合物基、一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択された基であり、
Ｘは、−ＣＯ−、−ＳＯ２−又は−ＣＨ２−であり、
ポリアミンは、プトレッシン、スペルミン若しくはスペルミジンのような天然のもの、又は、人工的に製造したポリアミンである。）
に包含されるものを含む。
【００１４】
好ましくは、Ｒは、少なくとも炭素数が約５であり、少なくとも炭素数が約１０であり、少なくとも炭素数が約１１であり、少なくとも炭素数が約１２であり、少なくとも炭素数が約１３であり、少なくとも炭素数が約１４であり、少なくとも炭素数が約１５であり、少なくとも炭素数が約１６であり、少なくとも炭素数が約１７であり、少なくとも炭素数が約１８であり、少なくとも炭素数が約１９であり、少なくとも炭素数が約２０であり、又は、少なくとも炭素数が約２２であるものである。
【００１５】
Ｘとポリアミンとの結合は、直接又は間接であってよく、直接の場合、Ｘとポリアミンのアミン基の窒素原子との間に原子がなく、間接の場合、Ｘとポリアミンのアミン基の窒素原子との間に１つ以上の原子があってもよい。本発明の好ましい実施例では１級アミノ基が用いられているが、Ｘとポリアミンとの結合は、ポリアミン内のどのアミノ基と生じてもよい。
【００１６】
Ｘとポリアミンとの結合が間接的である本発明の好ましい実施形態では、間にある１以上の原子は、好ましくはアミノ酸又はその誘導体の原子である。この種類の特に好ましい実施例では、間にある１以上の原子は、リシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、オルニチン又は２，４−ジアミノ酪酸の原子である。この種類の好ましい化合物は、
Ｒ−Ｘ−Ｌ−ポリアミン
（式中、Ｒは、炭素数１０〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和の脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換若しくは非置換の脂肪族基；脂肪族基置換若しくは非置換の、一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；アリールスルホニル基であり、
Ｘは、−ＣＯ−、−ＳＯ２−又は−ＣＨ２−であり、かつ、
Ｌは、共有結合、又は、天然アミノ酸、オルニチン、２，４−ジアミノ酪酸若しくはそれらの誘導体である。）
で表されるものであってもよい。
【００１７】
本発明の類似体及び誘導体は、任意で、ポリアミンの１以上の部位が更に置換されていてもよい。この部位は特に限定されず、ポリアミン内部の窒素原子及び／又は内部の炭素原子も含む。本発明のある一態様では、好ましい置換基は、ポリアミン輸送阻害性、結合親和性を増大させるか、そうでなければＰＡＴｒ、酵素又はＤＮＡのようなポリアミン結合分子へのその化合物の結合の不可逆性を高める構造である。更にそのような他の置換基としてはアジリジン基や他のさまざまな脂肪族多環構造、芳香族多環構造、脂肪族−芳香族が組み合わさった多環構造、又は、ヘテロ環多環構造等がある。アジリジンのようにポリアミン輸送体又は他のポリアミン結合分子に共有結合する反応性の部位もまた本発明の範囲に含まれる。求核剤と反応して共有結合を形成する反応性の基の例としては、クロロ−、ブロモ−及びヨードアセトアミド、フッ化スルホニル、エステル、ナイトロジェンマスタード等が含まれる。このような反応性の部位は、診断及び研究手順において親和標識に用いられ、ポリアミン輸送又はポリアミンの合成を阻害する薬理学的活性に寄与する。反応性基は、アジド基又はベンゾフェノン基のような反応性光親和性の部位であってもよい。光親和性標識の化学薬品は当技術分野において公知である（Ｆｌｅｍｍｉｎｇ，Ｓ．Ａ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  １９９５，５１，１２４７９−１２５２０）。
【００１８】
ポリアミン類似体又は誘導体に関する本発明の好ましい態様としては、抗ガン化学療法として薬学的に有用な、高度に特異的なポリアミン輸送阻害剤がある。本発明のポリアミン類似体又は誘導体の種類は、分子のポリアミン結合部分に結合、及び／又は、ポリアミン輸送を阻害するものであり、下記式ＩＩ：
【００１９】
【化１】
2004529082.tif 000002
（式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。Ｘがそれぞれ独立して炭素原子（Ｃ）若しくは硫黄原子（Ｓ）を示し、かつ、Ｒ１及びＲ２が後述の通りであるか、又は、Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−若しくはＲ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−のそれぞれが独立してＨに置換されている。＊は、不斉炭素原子位置を示す。ＸがＣである場合、ｎは１であり、ＸがＳである場合、ｎは２であり、ＸがＣである場合、ＸＯ基は、ｎが０であるＣＨ２であってもよい。）で表される。
【００２０】
上記式において、Ｒ１及びＲ２は、独立して、Ｈであるか、又は、炭素数１〜５０の直鎖状若しくは分岐状の、飽和若しくは不飽和の脂肪族基、カルボキシアルキル基、カルバルコキシアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜８の脂環式基；一員環若しくは多員環アリール基置換脂肪族基；脂肪族基置換の一員環若しくは多員環芳香族基；一員環若しくは多員環の芳香族基又は飽和ヘテロ環式基；一員環若しくは多員環ヘテロ環式脂肪族基；炭素数１〜１０のアルキル基；アリールスルホニル基；又はシアノ基からなる群から選択される。
【００２１】
本明細書では、ヘテロ環式環の例としては特に限定されず、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、３−ピロリン、ピロリジン、ピリジン、ピリミジン、プリン、キノリン、イソキノリン及びカルバゾールが挙げられる。
【００２２】
上述した脂肪族部分、カルボキシアルキル部分、カルバルコキシアルキル部分、アルコキシ部分、脂環式部分、アリール部分、芳香族部分及びヘテロ環式部分は、言うまでもなく、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子）、低級アルキル基（炭素数１〜６）及び低級アルコキシ基（炭素数１〜６）から選択される、独立した１〜３個の置換基に任意で置換されていてもよい。
【００２３】
本明細書では、置換基−Ｒ′−ＣＯＯＨ（式中、Ｒ′はアルキレン基を示す。）をカルボキシアルキル基と呼び、−Ｒ′−ＣＯＯＲ（式中、Ｒ′及びＲは、それぞれアルキレン基とアルキル基を示す。）をカルバルコキシアルキル基と呼ぶ。好ましい実施形態において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、２−メチルペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の、炭素数１〜６の飽和の直鎖状又は分岐鎖状のヒドロカルビル（ｈｙｄｒｏｃａｒｂｙｌ）ラジカルをアルキル基と呼ぶ。アルキレン基は、二価であること以外は、アルキル基と同じである。スルホン酸アリール部分又はスルホン酸アルキル部分は、式−ＳＯ２Ｒを有し、アルコキシ部分は、式−Ｏ−Ｒ〔式中、Ｒは、上述したアルキル基又はアリール基であり、アリール基は、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子）、低級アルキル基（炭素数１〜６）及び低級アルコキシ基（炭素数１〜６）から選択される、独立した１〜３個の置換基に任意で置換されているフェニル基である。〕を有する。
上記式ＩＩで表されるポリアミン類似体及び誘導体に包含される化合物の好ましい一群は、ｄが４でありｅが０である。
【００２４】
本発明のポリアミン類似体又は誘導体の別の種類は、分子のポリアミン結合部分に結合、及び／又は、ポリアミン輸送を阻害するものであり、下記式ＩＩＩ：
【００２５】
【化２】
2004529082.tif 000003
〔式中、ａ、ｂ及びｃは、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。Ｒ１及びＲ２は、上記式ＩＩで定義した通りであり、Ｒ３及びＲ４は、独立して、−ＣＨ３等の有機置換基、及び、上記式ＩＩにおけるＲ１及びＲ２について上記で定義したものから選択される。この類似体の群は、ケトンを有する遊離アミノ前駆体の還元アミノ化により生じる。類似体のこの群の一部をシリーズＶに示す（図２参照）。〕で表される。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態の一つは、Ｒ１及びＲ２が同一で、式ＩＩで記載されている通りのものである。Ｒ３及びＲ４の位置は同一であってもよく、Ｒ１からＲ４の全てが同一であってもよい。更に、式ＩＩＩにおけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の位置は、それぞれ独立してＨであってもよい。
【００２７】
本発明の別の態様において、ポリアミン（スペルミン等）に関連する近位のアミノ基及び／又は遠位のアミノ基は、ジアルキル化して３級アミンを形成することもできる。これらの物質は、過剰量のカルボニル成分を用いた還元アミノ化により合成される。更に、これらの物質は、α，β−不飽和カルボニル基又はα，β−不飽和ニトリル基へのアミン前駆体の共役付加により生成されてもよい。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立して異なっていてもよく、上述の式ＩＩＩで定義されているものである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立してＨであってもよい。ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅの値は、上述の式ＩＩＩで記載した通りである。本発明のこの態様は、下記式ＩＶ：
【００２８】
【化３】
2004529082.tif 000004
で記載される。
【００２９】
本発明の別の態様において、分子のアシル部分において近位のアミノ基又は遠位のアミノ基が欠乏している化合物が供給される。これらの化合物は、式Ｖ：
【００３０】
【化４】
2004529082.tif 000005
〔式中、Ｚ１がＮＲ１Ｒ３を示し、Ｚ２が−Ｒ１、−ＣＨＲ１Ｒ２若しくは−ＣＲ１Ｒ２Ｒ３（Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は式ＩＩＩで上述した通りである）から選択されるか、又は、Ｚ２がＮＲ２Ｒ４を示し、Ｚ１が−Ｒ１、−ＣＨＲ１Ｒ２若しくは−ＣＲ１Ｒ２Ｒ３（Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は式ＩＩＩで上述した通りである）から選択される。〕で表される。
ａ、ｂ及びｃの値は、独立して１〜１０を示し、ｄ及びｅは、独立して０〜３０を示す。式Ｖにより包含される化合物は、第一結合アミノ酸誘導体（非Ｚ基含有アミンを含有するように修飾）が、Ｚ基含有アミンの適切な誘導体化によりポリアミンに調製されるものであってもよい。このような反応の化学的性質は、この技術分野において公知であり、本明細書に開示されている。
【００３１】
本発明の好ましい実施形態において、上述した全ての式のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４位置は、独立して下記のもの：
【００３２】
【化５】
2004529082.tif 000006
（式中、Ｅは「ｅｎｔｇｅｇｅｎ」を示し、Ｚは「ｚｕｓａｍｍｅｎ」を示す。）から選択され、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ及びｋは、独立して０〜１５から選択される。
【００３３】
本発明は、上記式により記載されたポリアミンの類似体及び誘導体の遊離の塩基又は酸の形態のものを、それらの塩と同様に含む。本発明は、また、上述の類似体及び誘導体の光学異性体、特に上記で＊を付して示した不斉中心に起因するものも含む。本発明の別の実施形態において、単独の調製工程、化合（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）、相互変換から生じる光学異性体及び／又はジアステレオ異性体の混合物を包含する。
【００３４】
本発明は、また、上述の類似体及び誘導体のプロドラッグの形態で提供され、上記プロドラッグは、上述の類似体又は誘導体を生成するため、生体内で代謝させる。実際のところ、上述の類似体又は誘導体のいくつかは、他の類似体又は誘導体のプロドラッグであってもよい。
【００３５】
本発明の別の態様において、上述の類似体及び誘導体を含有する組成物が供給される。好ましくは、上記組成物は、適切な担体又は賦形剤の含有により、薬理学及び農学の用途に適したものに作り出される。
【００３６】
本発明の別の態様において、組成物と同様に、上述の類似体及び誘導体の使用の方法が、供給される。これらの方法は、ヒト及び農学上の病気並びに健康状態を治療する方法と同様、ポリアミン輸送を阻害する発明者のポリアミン化合物の使用を含む。ヒトの病気及び健康状態の例としては特に限定されず、例えば、ガン、骨粗鬆症、喘息、自己免疫疾患、リウマチ様関節炎、全身性エリテマトーデス、Ｉ型インシュリン依存性糖尿病、組織移植、睡眠病、乾癬、再狭窄、美容的抑制としての望ましくない体毛の成長抑制、副甲状腺機能亢進症、炎症、消化性潰瘍の治療、緑内障、アルツハイマー病、心房性頻脈の抑制、腸運動の刺激又は阻害、クローン病及び炎症性腸疾患、高血圧（血管拡張）、脳卒中、癲癇、不安症、神経変性病、痛覚過敏症、難聴に対する予防（特に、ガンの化学療法が難聴を誘発する）、コカインの薬理操作の強化、及び、コカイン中毒及び過剰摂取の治療中の渇望、並びに、他の菌性の病気、細菌性の病気、ウイルス性の病気、及び、寄生性の病気が挙げられる。また、これらの化合物を、多数の病状に対するアンチセンスＤＮＡ治療において用いられている核酸を細胞外に排出する用途の物質として使用することが発見された。発明者のポリアミン化合物は、特に限定されず、農業利用において、土壌添加物又は土壌改良剤として利用することができる。
【発明の実施の形態】
【００３７】
本発明は、ポリアミン輸送の阻害及びその他の用途を目的とする、新規のポリアミン類似体並びに誘導体を設計した。これら類似体及び誘導体は、競合して、又は、競合しないで、高い親和性でポリアミン輸送体に結合し、かつポリアミン輸送を阻害すると推定される。そしてこれらの化合物は、還元すること、又は、ポリアミンの取り込みを抑制することにより細胞内でポリアミン代謝産物に変化することができる。
【００３８】
特に、本発明の好ましい実施形態において、１以上のポリアミン類似体及び誘導体が、細胞の成長誘導体増殖を阻害するために、ポリアミン合成阻害剤と組み合わせて用いられる。このように、ポリアミン類似体及び誘導体は、特にガン及び細胞の増殖に関連する他の健康状態の多くの病気の薬剤として有用であり、細胞の増殖に関連する他の健康状態としては特に限定されず、免疫系成分が望まない増殖を経ている炎症性疾患又は状態が挙げられる。その例としては特に限定されず、喘息、自己免疫疾患、リウマチ様関節炎、全身性エリテマトーデス、Ｉ型インシュリン依存性糖尿病、乾癬、再狭窄、美容的抑制としての望ましくない体毛の成長抑制、組織移植、睡眠病、骨粗鬆症、副甲状腺機能亢進症、消化性潰瘍の治療、緑内障、アルツハイマー病、心房性頻脈の抑制、腸運動の刺激又は阻害、クローン病及び炎症性腸疾患、高血圧（血管拡張）、脳卒中、癲癇、不安症、神経変性病、痛覚過敏症、化学療法が誘発する難聴からの毛髪細胞の保護、コカインの薬理操作の強化、及び、コカイン中毒及び過剰摂取の治療中の渇望、並びに、他の菌性の病気、細菌性の病気、ウイルス性の病気、及び、寄生性の病気が挙げられる。
【００３９】
本明細書において、ポリアミンという用語は、プトレッシン、スペルミン又はスペルミジンを含み、同様に、２〜約１０の窒素原子を有するより長い線状ポリアミン、分岐状ポリアミン等も含む。この定義では、炭素原子又は末端若しくは内部の窒素原子に結合したいくつかの官能基を有する基本のポリアミン鎖からなるポリアミン誘導体又は類似体も含む。１級アミノ基の修飾のため、ポリアミンは当然このような基を含んでいなければならない。
【００４０】
本明細書に開示又は記載されている全ての修飾されたポリアミン分子を、通常、ポリアミンの「類似体」及び／又は「誘導体」と呼ぶ。これらの分子は、通常、既存のポリアミンの修飾であって、天然のもの又は人工的に製造したものであり、本発明において「ポリアミン物質」、「ＰＡ」又は「物質」という。好ましいＰＡは、細胞のポリアミン輸送を結合及び／又は阻害し、従って「輸送結合分子」又は「ポリアミン輸送阻害剤」ということもある。この定義の範囲には、既存のポリアミンからＰＡを生成するためのいかなる修飾、又は、構造的に同一のＰＡを天然原料から分離したものを含む。好ましくは、１つ以上の化学成分がポリアミンに付加された修飾である。
【００４１】
ＰＡは、（ａ）天然ポリアミンより多くのポリアミン輸送体を結合する、及び／又は、（ｂ）いくつかの方法により、細胞へのポリアミンの取り込み、又は、亜細胞のポリアミン輸送体の生成を阻害する、「阻害剤」であるポリアミン類似体又は誘導体である。本発明は、ポリアミン合成阻害剤と組み合わせて用いた場合、細胞の成長及び増殖を阻害するのと同様に様々な真核細胞類においてポリアミン輸送を効果的に阻害するＰＡを含む。
【００４２】
本発明のＰＡは、通常、アシル化された１級アミン官能基を有し、非常に高い親和性で細胞のポリアミン誘導輸送器官に結合すると思われる。Ｋｉ計測値は、３Ｈ−スペルミジンを取り込むような、ポリアミンの取り込みを阻害することを示す分析法を用いて決定する。
【００４３】
上記ＰＡは、また、ポリアミン生合成に対する有効な阻害剤と組み合わせた細胞成長阻害の測定に基づいて、細胞のポリアミン取り込みの阻害性を示すために、第二の分析法でも分析する。この分析法は、ＤＦＭＯ（ジフルオロメチルニトリル）を伴うポリアミン生合成の阻害を克服することによるポリアミンの取り込みを回避するＰＡの能力を決定するため、スペルミジンのようなポリアミンの存在下で行われる。これらの分析法の両方において、ポリアミンモノアミドが高い効能を与えるという傾向のため、更に本発明を限定するわけではないが、輸送タンパク質上に阻害剤のアミド官能基を厳重に結合する位置があると推定される。
【００４４】
これらＰＡの好ましい実施形態は、２つ以上の１級アミノ基を有するポリアミン分子をアシル化した結果得られるものである。アシル基及び１級アミノ基の結合は、好ましくはアミド結合（ＣＯ及びＮＨの結合として以下に示される）であり、結果として下記一般式を有する分子を生じる。
アシル基の残部−ＣＯ−ＮＨ−ポリアミンの残部
【００４５】
上述のように、他の結合も、直接又は間接のどちらでも用いることができる。上記式における「ポリアミン」は、アシル基に結合することを目的とする少なくとも１つの１級アミン基を有するいかなるポリアミンであってもよいが、より好ましくは２つ以上の１級の基を有するものである。
【００４６】
上記式を包含することを目的とするアシル基の好ましい種類は、更にアシル化するために２つの１級アミンを含有する。ＰＡの合成された種類は、下記式（式ＩＩ）
【００４７】
【化６】
2004529082.tif 000007
（上述の通り。）で記載されるものであってもよい。
【００４８】
これらの化合物に存在するアルキル部分の例としては、特に限定されず、疎水性（又は親油性）の増加を目的として、少なくとも炭素数が約８の直鎖状又は分岐鎖状のものであり、例えば、炭素数が少なくとも約１０、少なくとも約１２、少なくとも約１４、少なくとも約１６、少なくとも約１８、少なくとも約２０、少なくとも約２２、少なくとも約２４、少なくとも約２６、少なくとも約２８、及び、少なくとも約３０のものが挙げられる。好ましい実施形態の更にもう一つの群では、鎖は、炭素数が少なくとも約１９、２１、２３、２５又は２７であり、少なくとも約２０から少なくとも約２４のもの、又は、２６のものが更に好ましい。
【００４９】
通常、Ｒ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−がＨであり、Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−がＲ１ＳＯ２−であり、Ｒ１が２の位置を介して硫黄原子に結合しているチオフェン部であり、チオフェンの５の位置が置換されているＰＡである群は除外されるが、上記式に包含されるＰＡの特に好ましい群は、ｄが４であり、ｅが０であるものである。５の位置での置換がアミド結合を含む当該ＰＡは、好ましく除外される。１９９９年９月１５日に出願された、米国特許出願０９／３９６，５２３におけるＯＲＩ  １３４０と同一である化合物のような塩素化芳香族化合物にアミド結合が結合している当該ＰＡは、より好ましく除外される。
【００５０】
本発明に包含される他の種類のＰＡは、上述の式Ｉ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖとして記載されている。本発明の全ての式において、「一員環又は多員環脂環式基」という用語は、アダマンチル（ａｄａｍａｎｔｙｌ）型構造を含む。更に、本発明の式におけるあらゆる化学成分の記載に関して用いられている「置換」という用語は、「置換基」を経由して式の残りの部分に結合している成分を含む。また、その用語は、記載されている化学成分の「非置換」の形態も、本発明の範囲に含まれるということも指している。
【００５１】
ポリアミン類似体について、構造とポリアミン輸送阻害剤として活性する能力との関係を分析することにより、ポリアミンにおける疎水性基の親油性の増加が、輸送阻害性を増加するようであることが発見された。親油性ポリアミン類似体及びイリジウム輸送器官との間の相互作用の性質は、この時点では不明瞭のままであるが、本発明としては、特に限定されず、輸送体又はその近くの領域において、疎水性（親油性）部分が、ある疎水性ポケットに対して固定装置の役割をしていてもよい状態を含む。このことが、結果的に、類似体のポリアミン部分と、ポリアミン輸送体との相互作用をもたらす。
【００５２】
本発明に記載されている化合物の疎水性の性質を分析し得る数多くの方法がある。以下の２つの尺度が、親油性の相対的な度数を測定する方法を説明している。
【００５３】
ｌｏｇＰ係数は、１−オクタノール及びＨ２Ｏの混合物における化合物の分布割合の対数である。1より大きいｌｏｇＰを有する化合物は、親油性と考えられる（Ｈ２Ｏに対して、１−オクタノールへのより大きな溶解度である）。化合物中のイオン化し得る基の存在は、このパラメータにおいて劇的な効果を有する。イオン化は、化合物のＨ２Ｏ溶解度を大いに増加させる。この理由により、親油性と活性に相互に関連がある場合、化合物のイオン化可能性を考慮しなければならない。ｌｏｇＰ値の推定値の計算を行う種々のコンピュータ化されたプロトコルを用いることができる。このようなコンピュータプログラムの１つが、ケンブリッジソフト社（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  Ｓｏｆｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）のＣｈｅｍＤｒａｗ  Ｐｒｏ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ５．０である。このプログラムをｌｏｇＰ係数の計算に用いているいくつかの方法の１つは、Ｃｒｉｐｐｅｎのフラグメンテーション（Ｃｒｉｐｐｅｎら、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｆ．Ｃｏｍｐｕｔ．Ｓｃｉ．１９８７，２７，２１）である。本発明では、記載した分子の断片についてのｌｏｇＰ値を計算するためこの方法を用いた。これらの断片は、図５で記載した方法で生成した。これらの計算の結果は、ε−アシル置換リシン−スペルミン複合体のＤ−光学異性体について表１に示し（図２、シリーズＩ）、ε−アルキル置換リシン−スペルミン複合体のＤ−光学異性体について表２に示す（図２、シリーズＩＶ及びＶ）。
【００５４】
【表１−１】
2004529082.tif 000008
【００５５】
【表１−２】
2004529082.tif 000009
【００５６】
【表１−３】
2004529082.tif 000010
【００５７】
シリーズＩ型化合物に関する本発明の好ましいＰＡは、約５分未満、約６分未満、約７分未満、約８分未満、約９分未満、約１０分未満、約１５分未満、約２０分未満、又は、約２５分未満のＨＰＬＣ保持時間を有するもののような、低いＥＣ５０値を有するものである。
【００５８】
【表２−１】
2004529082.tif 000011
【００５９】
【表２−２】
2004529082.tif 000012
【００６０】
【表２−３】
2004529082.tif 000013
【００６１】
シリーズＩＶ及びＶ型化合物に関する本発明の好ましいＰＡは、約５分未満、約６分未満、約７分未満、約８分未満、約９分未満、約１０分未満、約１２分未満、約１４分未満、約１６分未満、約１８分未満、又は、約２０分未満のＨＰＬＣ保持時間を有するもののような、低いＥＣ５０値を有するものである。
【００６２】
相対疎水性を測定する他の方法としては、Ｃ１８逆相カラムにおけるＨＰＬＣ保持時間の比較のようなクロマトグラフ技術があり、より長い保持時間は、より大きい相対疎水性を表す。本発明は、ダンシル化プロトコルを用いて上述の類似体のダンシル化誘導体を形成し、Ｃ１８逆相ＨＰＬＣにおける蛍光検出によりこれら誘導体を分析した。類似体に起因するピークの溶出と内部標準（１，７−ジアミノペンタン）に起因するピークの溶出との違いが、上記表１及び２中の代表的な類似体について、示されている。
【００６３】
ダンシル化誘導体の、計算されたｌｏｇＰ値とＨＰＬＣ保持時間との関係は、シリーズＩ型及びシリーズＩＶ型化合物について表６及び９にそれぞれプロットされている。計算されたｌｏｇＰ値とＥＣ５０値の平均との関係は、シリーズＩ型及びシリーズＩＶ型化合物について、表７及び１０にそれぞれプロットされている。ＨＰＬＣ保持時間とＥＣ５０値の平均との関係は、シリーズＩ型及びシリーズＩＶ型化合物について、表８及び１１にそれぞれプロットされている。
【００６４】
別の化合物の疎水性度は、特にアミノ酸について、Ｒ．Ｗｏｌｆｅｎｄｅｎにより考案され、測定されている（Ｗｏｌｆｅｎｄｅｎ，Ｒ；Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ，Ｌ；Ｃｕｌｌｉｓ，Ｐ．Ｍ；Ｓｏｕｔｈｇａｔｅ，Ｃ．Ｃ．Ｂ．溶解力のある水に関するアミノ酸側鎖の親和性。（Ａｆｆｉｎｉｔｉｅｓ  ｏｆ  ａｍｉｎｏ  ａｃｉｄ  ｓｉｄｅ  ｃｈａｉｎｓ  ｆｏｒ  ｓｏｌｖｅｎｔ  ｗａｔｅｒ．）Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８１，２０，８４９−８５５．）。彼らは、低濃度の水溶液と気相との間でアミノ酸側鎖の分布平衡を測定した。彼らは、緩衝化したＨ２Ｏ−気相分布測定をアミノ酸の側鎖部分（例えば、アラニンにはメタン、セリンにはメタノール、リシンにはｎ−ブチルアミン、又は、アルギニンにはｎ−プロピルグアニジン）において行うことにより、「水和ポテンシャル（ｈｙｄｒａｔｉｏｎ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ）」の尺度を説明している。側鎖がイオン化する可能性を有するのであれば、補正は、非イオン化部分のみが考慮されるというように行われる。この補正は、ｐＫａ値資料を用いた非イオン化部分の計算に基づいたものである。２０種の天然アミノ酸の側鎖は、気相からＨ２Ｏに転移する自由エネルギー値の範囲が、水素（グリシン）で２．３９ｋｃａｌ／ｍｏｌ、又は、メタン（アラニン）で１．９４ｋｃａｌ／ｍｏｌから、ｎ−ブチルアミン（リシン）で−７．００ｋｃａｌ／ｍｏｌ、又は、ｎ−プロピルグアヂジン（アルギニン）で−１４．６ｋｃａｌ／ｍｏｌである。
【００６５】
これらの値は、「水和ポテンシャル」の尺度を形成し、特定のアミノ酸が、より疎水性であるタンパク質の内部に対して、タンパク質の外部又は親水性部分に存在するかもしれない可能性と関連がある。著者は、「水から親水性側鎖を除去するエネルギー的コストの方が、水中に疎水性側鎖を引き寄せるコストより非常に大きく、そして、実際に、タンパク質の表面に疎水性の残基がややしばしば見られる」と述べている。本発明では、ポリアミンに結合している置換基の親油性を記載するために、この尺度を用いる。ポリアミン部分は、この分析の前に除去する。一例として、α−アミノ酸を含有するいかなる類似体のα−アミノ基及びα−カルボン酸塩基を、分析の前に除去していることも必要である。この尺度を用いることにより、ｎ−ブチルアミン（従って、リシンに関連する）について測定された−７．００ｋｃａｌ／ｍｏｌ未満である、気相からＨ２Ｏに転移する自由エネルギーを有する置換基はいずれも、リシン−スペルミン複合体（ＯＲＩ  １２０２）と比較して好ましいポリアミン輸送阻害剤であることが期待される。これは、この尺度で定義されていた、−７．００ｋｃａｌ／ｍｏｌより大きな（より積極的な）水和ポテンシャルを与えるという全ての置換基を意味し、結果として大きな活性を有するポリアミン輸送阻害剤となる（より消極的である転移の自由エネルギー値は、特定の化合物が、気相中よりＨ２Ｏ中での方が大きな溶解性を有することを意味する）。
【００６６】
ｄが４であり、ｅが０であるＰＡの好ましい基は、上記式で＊で表した不斉炭素に起因するＬ及びＤ−立体異性体を含む。ＯＲＩ  １２０２（Ｌ−Ｌｙｓ−ｓｐｍ）、１４２６（Ｄ−Ｌｙｓ−ｓｐｍ）、及びＩＡ４（図２）を含有するこれらのような典型的なＰＡは、後述の輸送阻害性分析及び細胞成長阻害性分析の両方において、効能が証明された。ＰＡ  ＯＲＩ  １２０２は、また、数種の坑癌性マウス異種移植モデル中で効果を発揮する。Ｗｅｅｋｓ，Ｒ．Ｓ．，Ｖａｎｄｅｒｗｅｒｆ，Ｓ．Ｍ．，Ｃａｒｌｓｏｎ，Ｃ．Ｌ．，Ｂｕｒｎｓ，Ｍ．Ｒ．，Ｏ’Ｄａｙ，Ｃ．Ｌ．，Ｃａｉ，Ｃ．Ｆ．，Ｄｅｖｅｎｓ，Ｂ．Ｈ．，及びＷｅｂｂ，Ｈ．Ｋ．  Ｅｘｐ．Ｃｅｌｌ  Ｒｅｓ．２０００，２６１，２９３−３０２．、並びに、Ｄｅｖｅｎｓ，Ｂ．Ｈ．，Ｗｅｅｋｓ，Ｒ．Ｓ．，Ｂｕｒｎｓ，Ｍ．Ｒ．，Ｃａｒｌｓｏｎ，Ｃ．Ｌ．，及びＢｒａｗｅｒ，Ｍ．Ｋ．前立腺癌及び前立腺の疾病（Ｐｒｏｓｔａｔｅ  Ｃａｎｃｅｒ  ａｎｄ  Ｐｒｏｓｔａｔｉｃ  Ｄｉｓｅａｓｅｓ）２０００，２７５−２７９．を参照。
【００６７】
上記式中のアシル基における２つの１級アミノ基の別の修飾は、選択的官能基化に対する１級アミノ基の容易性と、リシン及びオルニチンのような、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）ｎＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ型分子（ｎは、例えば１〜５０の範囲である）の直交的に二重保護されている種の商業的入手性とが組み合わさることにより容易に達成される。
【００６８】
理論にとらわれず、上記Ｒ１及びＲ２での置換基の親油性の増加は、ポリアミン輸送体に対する親和性を劇的に増加するようである。本発明のＰＡにおける親油性の増加は、親水性及び疎水性領域の両方の存在に起因して、ポリアミン輸送の阻害性を改良するようである。ポリカチオン性ポリアミンのような親水性の高い物質を、疎水性の高い外膜障壁を超えて移動させようと試みる場合、生体系は、重要な化学的問題を有する。もし、輸送体がポリカチオン性の形態のポリアミンをこの障壁を超えて移動させるのであれば、輸送体は、ポリアミンの親水性を遮蔽する又は最小にするため、ある機構を経て実行しているようである。この機構は、ポリアミンとタンパク質の負電荷残基との間での特定の塩橋の形成、又は、中間膜の間隙での電荷内部の形成を含んでもよい。ポリアミン輸送がエネルギー依存工程であることが知られているので、輸送体は、膜の疎水性が高い環境下で、非常に特異なポリアミンが形成した親水性の間隙を与える仕事を有していてもよい。これらの理由で、輸送体は、おそらく、ポリアミンとの相互作用に特異な親水性残基の極めて近くに、膜との相互作用がある疎水性残基を有する。
【００６９】
疎水性及び親水性領域の両方を含むＰＡを設計することにより、本発明は、輸送阻害性を改良するために、ポリアミン輸送体の有益な性質を利用している。このように本発明は、ポリアミンとよく似た部分と疎水性膜によく似た部分の両方を含むＰＡの様々なシリーズを提供する。これらのＰＡは、輸送体に対する優れた親和性を有すると推測されており、重要な疎水性領域を欠くＰＡと比較して、（ポリアミン合成阻害剤と組み合わせて）成長阻害性が実質的に増加したことを示す。おそらく非常に類似した理由で、本発明のＰＡは、経口投与を通じて改良された生物学的利用能を示すことも期待されている。親油性の増加は、経口摂取のあとで吸収が増加することを期待されている。
【００７０】
同じ分子内に親水性領域及び疎水性領域の両方を導入することは、本発明において示したように、生体膜を通り抜ける核酸の移動を円滑にし得るということも期待されている。この性質は、数多くの科学的、分析的、診断、及び、治療用途を目的とする、アンチセンスＤＮＡに関する輸送剤としての有用性を上記類似体に与える。
【００７１】
上述したことは、位置Ｒ（図２、シリーズＩを参照）での直鎖状脂肪族飽和炭化水素を延長することで、ポリアミン合成阻害剤の存在下において結果として細胞成長阻害性を増加するという結果の分析により支持される。このアミドの位置において炭化水素の鎖が長くなるほど効能を増すという明確な傾向は、スペルミン系化合物ＩＡ４、ＩＡ８及びＩＡ１１、同様に、ＩＢ４、ＩＢ７及びＩＢ８（表３を参照）の比較により示される。図４は、ポリアミン合成阻害剤の存在下における、位置Ｒでの炭化水素置換基の長さと、結果として生じるＥＣ５０値との関係を示している。
【００７２】
表３は、治療しないで放置した対照細胞に対して、ＤＦＭＯと組み合わせた細胞成長を阻害する能力に関する、各種の典型的なＰＡの分析結果を示す。ＥＣ５０は、ＤＦＭＯ及びＰＡの両方の存在下における、細胞成長阻害が最大値の５０％となるＰＡの濃度をいう。Ｋｉは、４つの放射性基質濃度（０．３〜３μＭ）及び５つの阻害剤濃度（０．０１〜１．０μＭ）及び対照の二重逆数ラインウェーバー−バークプロットに基づくポリアミン輸送に関する阻害定数をいう。化合物ＯＲＩ  １２０２及び１４２６を、参照用に含む。以下の実施例を参照のこと。
【００７３】
【表３−１】
2004529082.tif 000014
【００７４】
【表３−２】
2004529082.tif 000015
【００７５】
【表３−３】
2004529082.tif 000016
【００７６】
【表３−４】
2004529082.tif 000017
【００７７】
【表３−５】
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【００７８】
式Ｉの位置Ｒ１及びＲ２が炭化水素鎖において種々の不飽和度を持つ脂肪鎖で置換されているＰＡの一群を、図２、シリーズＩＩＩに示す。これらの化合物は内部幾何学的なシス（ｚｕｓａｍｍｅｎ又はＺ体）のものを含み、トランス（ｅｎｔｇｅｇｅｎ又はＥ体）異性体もこのシリーズで示される。
【００７９】
親油性の作用に加えて、本発明はＰＡの電荷特性に基づく考察を取り入れている。本発明のＰＡに関する上記一般式ＩＩから明らかなように、Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−及びＲ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−部の導入は、類似体又は誘導体の正電荷数を１つ減らす。生理的ｐＨ７．２で、アミン基の大部分は正電荷を帯びたアンモニウムの状態にあろう。ポリアミン輸送の阻害における正電荷の重要性は、アセトアミドを持つＰＡ（ＩＡ１１）が、Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−及びＲ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−の両方を水素原子で置換した類似ＰＡと比較して高いＥＣ５０を示したという観測結果によって示唆される（表３のＩＡ１１対ＯＲＩ  １２０２及びＯＲＩ  １４２６を参照）。
【００８０】
シリーズＩＶ（図２を参照）は、長鎖の炭化水素鎖を導入し、かつ正電荷を帯びたアンモニウム基を保持することにより、親油性と正電荷の両方に対する上記考察を取り入れている。これらの構造を製造するのに用いられる還元アミノ化の結果、アルキル化（アシル化ではなく）アミンが得られる。これらの化合物はポリアミン輸送体に対して良好な親和性を持つと推定される。ＩＡ１９等の構造で表される、二量化スペルミン構造を持つＰＡは、元のリシン−スペルミン複合体に対する改良は示さなかった。
【００８１】
カルボアミドを含む長鎖炭化水素に基づいたＰＡの別の一群（図２、シリーズＩ）は、親油性で生物学的に安定なスルホンアミド基を導入することで調製できる。これらのＰＡを図２、シリーズＩＩで示す。理論に拘束されるものではないが、スルホンアミド類において別のカルボニル様酸素原子を追加すると、ポリアミン輸送体のアミド結合部位での相互作用が増加する可能性があろう。役割を果たす可能性のある別の因子はスルホンアミドのカルボキサミドに対する親油性の増加である。さらに、スルホンアミドはカルボキサミドと比較してより生物学的に安定であることが知られている。
【００８２】
本発明はまた、ＰＡ分子上の置換基の親油性を増加させる別の方法も提供する。上記分子のアシル部位でのアルキル基の追加による別法は、この基の親油性を増加させて、より高い活性を持つ類似体を与えよう。この親油性を増加させる１つの別法はアミノ基のアルファ位に別のアルキル鎖（窒素に結合した炭素原子に結合している置換基）を導入することによる。これらの類似体は、シリーズＶで示したケトン試薬のひとつを用いて遊離のアミノ前駆体を還元アミノ化することで製造する。アミン基のアルファ位へのメチル又は他の置換基の導入による更なる利点は、生体内代謝の速度減少である。
【００８３】
上記類似体の親油性を増加させる別の方法は、上記分子の近位若しくは遠位、又は、両方の窒素原子で３級アミンを生成することによる。シリーズＶＩに示されるこれらの分子は、遊離のモノ−又はジ−アミン前駆体と、過剰量の、シリーズＶＩに示したカルボニル含有試薬を用いた還元アミノ化反応により製造する。これら二置換３級アミン含有分子を製造する別の方法は、α，β−不飽和カルボニル化合物又はα，β−不飽和ニトリル化合物への、選択的に保護されたアミン前駆体の共役付加である。
【００８４】
本発明はさらに、開示されたＰＡの合成方法も提供する。一般に、直交的に保護されたジアミン含有化合物（限定されないが、例えば、ある種のアミノ酸）をポリアミンの１級アミン基に結合させ、次いで、保護されたアミン基の一つ又は両方の脱保護を行い、更に必要に応じて、上記アミンの誘導体化を行う。本発明の範囲を限定しないが、ｄが４であり、ｅが０であり、ＸがＣであり、Ｒ１Ｘ｛Ｏ｝ｎ−又はＲ２Ｘ｛Ｏ｝ｎ−のいずれかがＨである上記式で表されるスペルミン系ＰＡの製造に関する例示スキームを図１に示す。ここでは、スペルミンとともに、４−ニトロフェニル活性化エステルＢｏｃ−Ｌ−Ｌｙｓ−（Ｃｂｚ）−ＯＮＰを使用する。このスキームは単に例示的な目的のために過ぎず、他のいかなるジアミノ含有アミノ酸（限定されないが、例えば、Ｄ−リシン、Ｌ−オルニチン、Ｄ−オルニチン、Ｌ−２，４−ジアミノ酪酸、Ｄ−２，４−ジアミノ酪酸、Ｌ−２，３−ジアミノプロピオン酸及びＤ−２，３−ジアミノプロピオン酸）も同様に、直交的に二重保護でき、スペルミンに結合できる。いかなる適切な保護基も本発明の実施に使用でき、Ｂｏｃ−（ブトキシカルボニル−）及びＣｂｚ−（カルボベンゾキシ−）保護基の表示は単に例示的な目的のためにすぎない。他の保護基のストラテジーは当該分野で公知である（例えば、「有機合成における保護基（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”）」第３版、１９９９年、Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ及びＰ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ編、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋを参照）。
【００８５】
本発明の別の態様においては、ポリアミン類似体は、遠位のカルボン酸に適切な保護基（例えば、メチル又はベンジルエステル）を持つ、遠位カルボン酸含有アミノ酸（例えば、Ｎ−ｔＢｏｃ−Ａｓｐ（ＯＣＨ３）−ＯＨ又はＮ−ｔＢｏｃ−Ｇｌｕ（ＯＣＨ３）−ＯＨ）と、ポリアミン（限定されないが、例えばスペルミン）の１級アミン基とのカップリング、及び、次いで、残りのアミノ基の完全な保護により製造できる。シリカゲルクロマトグラフィーによる精製後、遠位カルボン酸を脱保護し、長鎖炭化水素含有アミン又はアルコールと反応させて、それぞれアミド又はエステルを得る。このようなポリアミン類似体は以下の構造で表すことができる。
【００８６】
【化７】
2004529082.tif 000019
【００８７】
式中、ｎは２より大きくてもよく、好ましくは約１０（３、４、５、６、７、８及び９を含む）までであり、Ｒは、上記式ＩＩ中のＲ１及びＲ２に関して示したものと定義する。遠位カルボン酸含有アミノ酸のアルファアミノ基は、また、式ＩＩで上述したように誘導体化してもよい。このような化合物は、図２で記載した化合物の「転化」アミド又はエステル誘導体として記載できる。
【００８８】
同様の疎水性ＰＡは、システイン、セリン又はホモセリンを使用して、疎水性部とポリアミン部を間接的につなげることで製造できる。疎水性ＰＡはまた、エステル結合（セリンによる可能性のあるもの等）、チオエステル結合（システインによる可能性のあるもの等）、ウレア結合（−Ｎ−ＣＯ−Ｎ−）、カルバメート結合（−Ｏ−ＣＯ−Ｎ−又は−Ｎ−ＣＯ−Ｏ−）又は伸長スルホンアミド結合（−ＮＨ−ＳＯ２−）を通じて結合してもよい。
【００８９】
図１に示すように、活性エステルを過剰量のポリアミンに加えて、置換及び無置換のアシルポリアミンの混合物を製造する。次いで、ポリアミンの残りの遊離アミノ基を、そのｔＢｏｃ又はＣｂｚカルバメート等によって保護することででき、所望の直交的保護生成物を単離できる。アミノ基の完全な保護は、より親油性の混合生成物を産出し、所望の化合物の精製を容易にする。図１の例示的反応スキームでは２種類の合成中間体（１つは４Ｂｏｃ及び１Ｃｂｚカルバメートを持ち、もう１つは４Ｃｂｚ及び１Ｂｏｃカルバメートを持つ）が生じる。これらの中間体は、選択的に、（出発物質であるスペルミンポリアミンに対して）遠位又は近位いずれかのアミノ基を、それぞれ、触媒的水素化（スキームの左側を参照）又は酸処理（スキームの右側を参照）による選択的な脱保護に付することを可能にする。リシン部位と比較して見ると、遠位及び近位のアミノ基は、それぞれε−又はα−アミノ位と考えることができる。
【００９０】
次いで、脱保護されたアミノ基は従来のアミド化学によって更に修飾してもよい。例えば、本発明を限定するものでないが、脱保護されたアミノ基は塩化アシル又は塩化スルホニルのいずれかでアシル化又はアルキル化して、それぞれ、シリーズＩ及びＩＩとして図２で示すＰＡを製造してもよい。その位置は、ＤＣＣ、ＰｙＰＯＰ若しくはＨＢＴＵ等の標準的なペプチドカップリング剤（シリーズＩＩＩのＰＡを生成する）又は還元アミノ化条件でのアルデヒド（シリーズＩＶのＰＡを生成する）で活性化したカルボン酸でもよい。別の類似体は、シリーズＶで示すケトン試薬のひとつを用いた遊離アミノ前駆体の還元アミノ化により製造する。シリーズＶＩの類似体は、遊離のモノ−又はジ−アミン前駆体と、過剰量の、図２のシリーズＶＩ部分で示すカルボニル含有試薬を用いた還元アミノ化反応により製造する。これら二置換３級アミン含有分子を製造する別の方法は、α，β−不飽和カルボニル化合物又はα，β−不飽和ニトリル化合物への、選択的に保護されたアミン前駆体の共役付加である。
【００９１】
上述した合成スキームを並行して行ってもよく、複数のＰＡの同時生産が可能になる。例えば、図１に示す反応スキームは、Ｂｏｃ−Ｌｙｓ−（Ｃｂｚ）−ＯＮＰのＬ−及びＤ−体の混合物とスペルミンから開始してもよい。これによって、４つの異なるアミノ基（Ｌ−及びＤ−体の各々に基づく２つと、遠位及び近位のアミノ基の各々に基づく２つ）の脱保護と次段階の修飾が可能になる。これらは、次段階の修飾のためアミノ基の両方を同時に脱保護するという、２つの別の修飾の可能性でもある。この結果、修飾に合計で６つの経路の可能性がある。
【００９２】
溶液相方法によるもの等、塩化アシルを２つだけ用いた並行アシル化では、１２の異なるＰＡが生じよう。次いで、それぞれ個々のＰＡを精製し、更なる特性評価及び使用の前に、ポリアミン部の保護基を除去してもよい。
【００９３】
本発明はまた、１以上のＰＡやその許容できる塩を、対象物への投与又は使用を容易にする賦形剤、希釈剤又は媒体とともに含む組成物も提供する。好ましくは、上記組成物は、医薬用途、治療用途又は農業用途に調合される。本発明の医薬的に許容できる塩（塩基性の基を含む）は、当技術分野において公知の方法により、塩基性アミンの存在下で、強力又は適度に強力で毒性を持たない有機若しくは非有機酸を必要に応じて用いて形成する。塩の例としては特に限定されないが、マレイン酸塩、フマル酸塩、乳酸塩、シュウ酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、リン酸塩及び硝酸塩である。
【００９４】
上述のように、本発明のＰＡは、ポリアミン輸送を阻害する能力、多くの病気又は症状、最も注目すべきはガン、のいずれかの治療において開発されている特性を有している。本発明の組成物は、それ自体が活性でも良く、又は、生体内で活性な形態に変化する「プロドラッグ」として作用するものでも良い。
【００９５】
本発明のＰＡ、及び、その医薬的に許容できる塩はカプセルや浸透オブラート剤、錠剤、又は、注射用調剤等の便利な投薬形状に取り入れても良い。また、固体又は液体の医薬的に許容できる担体を使用しても良い。また、徐放性又は遅延性としてデザインされた医薬組成物も調合しても良い。
【００９６】
必要に応じて、上記組成物は酸化防止剤、界面活性剤及び／又はグリセリドを含有する。酸化防止剤の例としては、特に限定されないが、ＢＨＴ、ビタミンＥ及び／又はＣ等が挙げられる。グリセリドの例としては、特に限定されないが、アセチル化された又は無置換のモノグリセリド；油脂中に見られるような中鎖トリグリセリド；及びカプリロカプロイルマクロゴル−８グリセリドから選択される１以上である。
【００９７】
好ましくは、本発明の化合物は、例えば注射投与又は経口投与等によって、全身に投与する。使用時には、注射は公知のいかなる経路によるものでも良いが、好ましくは静脈注射、皮下注射、筋肉内注射、頭蓋骨内注射又は腹膜内注射である。注射可能薬剤は従来の形態で調剤でき、溶液若しくは懸濁液、注射の前に液体中で溶液や懸濁液にするのに好適な固体状、又は、乳剤のいずれでも良い。
【００９８】
固体の担体としては、でんぷん、ラクトース、硫酸カルシウム二水和物、白土、スクロース、タルク、ゼラチン、寒天、ペクチン、アラビアゴム、ステアリン酸マグネシウム及びステアリン酸が挙げられる。液体の担体としては、シロップ、ピーナツ油、オリーブ油、生理食塩水、水、デキストロース、グリセロール等が挙げられる。同様に、担体や希釈剤にはモノステアリン酸グリセリル又はジステアリン酸グリセリル等の、放出を遅らせるいかなる物質を単独で又はワックスと共に含有しても良い。液体の担体を用いる場合、調剤はシロップ、エリキシル、乳液、軟質ゼラチンカプセル、液体含有カプセル、アンプル等の無菌の注射可能な液体（例えば溶液等）、又は、水溶性若しくは非水溶性の液体懸濁液の形態で良い。そのような医薬組成物の一覧は、例えば、レミントン製薬科学（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｅａｓｔｏｎ  Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ（Ｇｅｎｎａｒｏ  第１８版、１９９０））等で見ることができる。
【００９９】
医薬調剤は、以下の製薬化学の従来技術、つまり、必要に応じて錠剤形態のための混合、粒化及び圧縮、又は、必要に応じて経口若しくは非経口投与用の所望の製品を得るための成分の混合、充填及び溶解等の工程を含む従来技術によって製造する。また、局所投与、経皮投与、膣内投与、鼻腔内投与、気管支内投与、頭蓋骨内投与、眼内投与、耳内投与及び直腸投与用の他の製剤も製造できる。医薬組成物は更に湿化剤又は乳化剤、ｐＨ緩衝剤等の無毒性の補助剤を少量含んでも良い。
【０１００】
投与経路は全身が好ましいが、医薬組成物は局所投与若しくは経皮投与（例えば軟膏、クリーム又はジェルとして）、経口投与、直腸投与（例えば坐薬として）、非経口投与（注射投与又は連続点滴投与）、膣内投与、鼻腔内投与、気管支内投与、頭蓋骨内投与、耳内投与又は眼内投与も可能である。
【０１０１】
耳内投与用調剤は、難聴の化学療法による治療又は緩和に関して特に好ましい。
【０１０２】
局所投与の場合、上記化合物は、膏薬又は軟膏等の局所用賦形剤に取り入れることもできる。活性成分の担体は、噴射可能な形態でも噴射できない形態でもどちらでも良い。噴射できない形態としては、局所投与固有の担体を含みかつ好ましくは水よりも大きな動的粘度を有する半固体又は固体形状でも良い。好適な調剤としては、特に限定されないが、溶液、懸濁液、乳液、クリーム、軟膏、粉末、塗布剤、膏薬等が挙げられる。必要であれば、これらは補助剤（例えば、防腐剤、安定剤、湿化剤、緩衝剤、又は、浸透圧に影響する塩等）と共に滅菌又は混合しても良い。噴射できない局所投与用調剤のための好ましい賦形剤としては、軟膏基剤（例えばポリエチレングリコール−１０００（ＰＥＧ−１０００）等）、従来のクリーム、ジェル、及び、石油ゼリー等が挙げられる。
【０１０３】
局所投与用調剤は、皮膚での望ましくない体毛の成長の制御への本発明の使用に特に好ましい。
【０１０４】
更に局所投与に好適なものは、上記化合物が、好ましくは固体又は液体の不活性担体物質と共に、中身をしぼり出せる容器に、又は、加圧した揮発性の、通常は気体状の推進剤と混合して詰められている噴射可能なエーロゾル調剤である。エーロゾル調剤は本発明の上記の化合物に加えて、溶媒、緩衝剤、界面活性剤、香料、及び／又は、酸化防止剤を含んでも良い。
【０１０５】
好ましい局所投与として、特にヒトに対しては、ターゲットとする領域（例えば皮膚表面、粘膜、眼等）に上記化合物の有効量を投与することが好ましい。この量は、治療面積、症状の重さ、及び、使用する局所用賦形剤の性質にもよるが、一般的には一回の塗布当たり約０．００１ｍｇから約１ｇの範囲である。
【０１０６】
本発明の組成物は、単独で、又は、病気や症状を治療するのに使われる一以上の添加化合物と組み合わせて投与できる。ガンを治療するために、ＰＡは、ビンブラスチン等の有糸分裂阻害剤、シクロホスファミド等のアルキル化剤、メトトレキサート、プリトレキシム若しくはトリメトレキサート（ｔｒｉｍｅｔｒｅｘａｔｅ）等の葉酸阻害剤、５−フルオロウラシル及びシトシンアラビノシド等の坑代謝剤、アドリアマイシン及びブレオマイシン等のインターカレーション抗生物質、アスパラギナーゼ等の酵素又は酵素阻害剤、エトポシド等のトポイソメラーゼ阻害剤、又は、インターフェロン及びインターロイキン−２等の生体応答変成剤等の坑腫瘍剤と組み合わせて提供される。実際、本発明で開示されているＰＡと共に、公知のいかなるガン治療剤を含む医薬組成物は、本発明の範囲内にある。このような組み合わせは、投与用の単一の組成物中で上記成分を組み合わせることで、又は、１つの治療手順の一部として別個に上記成分を投与することで、利用できる。
【０１０７】
本発明の化合物は、１以上のポリアミン合成阻害剤（特に限定されないが、オルニチンデカルボキシラーゼの阻害剤、例えば、Ｚｏｌｌｎｅｒ  Ｈ．（１９９３）Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｅｎｚｙｍｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ、第２版、Ｗｅｉｎｈｅｉｍ：Ｂａｓａｌ（スイス）で論じられているような、ＤＦＭＯ、アセイレニック（ａｃｅｙｌｅｎｉｃ）プトレシン、１−アミノオキシ−３−アミノプロパン、アンチザイム、２−ブチルプトレシン、カダベリン、Ｌ−カナリン、５′−デオキシ−５′−［Ｎ−メチル−Ｎ−［３−（アミノオキシ）エチル］アミノ］アデノシン、５′−デオキシ−５′−［Ｎ−メチル−Ｎ−［３−（ヒドラジノプロピル）アミノ］アデノシン、ジアミノプロパン、１，３−ジアミノ−２−プロパノール、２−ジフルオロメチルプトレシン、ジフルオロフェニルエチル（４−アミノプロピルアミジノヒドラゾン）、２，３−ジメチルプトレシン、Ｎ−ジメチルプトレシン、２−エチルプトレシン、（＋又は−）−アルファ−フルオロメチルオルニチン、２−フルオロメチルプトレシン、２−ヘキシルプトレシン、２−ヒドラジノオルニチン、イブプロフェン、Ｄ−メチルアセチレンプトレシン、メチルグリオキサールビス（３−アミノプロピルアミニノヒドラゾン）、２−メチルオルニチン、２−メチルプトレシン、２−モノフルオロメチル−トランス−デヒドロオルニチン、２−モノフルオロメチルデヒドロプトレシン、モノフルオロメチルオルニチン、２−モノフルオロメチルプトレシン、ネオマイシン、Ｄ−オルニチン、２−ペンチルプトレシン、ｐ−フェニレンジアミン、ホスホペプチドＭＧ２５０００、ホスホトレオニン、ホスホチロシン、２−プロピルプトレシン、プトレシン、アロ−Ｓ−アデノシル−Ｌ−メチオニン、Ｓ−エチルチオアデノシン、メチルチオアデノシン、及び、５′−メチル−チオアデノシン；Ｓ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼの阻害剤、例えば、Ｚｏｌｌｎｅｒ  Ｈ．（１９９３）Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｅｎｚｙｍｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ、第２版で論じられているような、ＳＡＭ４８６Ａ（４−アミノインダノン−１−（２′アミジノ）ヒドラゾン二塩酸一水和物）、Ｓ−アデノシル−１，８−ジアミノ−３−チオオクタン、Ｓ−（５′−アデノシル）メチルチオ−２−アミノオキシエタン、Ｓ−アデノシル−３−メチルチオ−１−プロピルアミン、５′−｛［（Ｚ）−４−アミノ−２−ブテニル］メチルアミノ｝−５′−デオキシアデノシン、５′−アミノ−５′−デオキシアデノシン、５′−［（アミノイミノメチル）アミノ］−５′］デオキシアデノシン二水素スルフェート、１−アミノオキシ−３−アミノプロパン、［２−（アミノオキシ）エチル］（５′−デオキシアデノシン−５′−イル）（メチル）スルホニウム、５′−［（３−アミノプロピル］−アミノ）−５′−デオキシアデノシン、５′−［（３−アミノプロピル］−ネチルアミノ）−５′−デオキシアデノシン、９−［６（ＲＳ）−アミノ−５，６，７−トリデオキシ−ベータ−Ｄ−リボ−オクトフラノシル］−９Ｈ−プリン−６−アミン、ホウ化水素、ｎ−ブチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、９−［６（ＲＳ）−ｃ−カルボキサミド−５，６，７−ト��デオキシ−ベータ−Ｄ−リボ−オクトフラノシル］−９Ｈ−プリン−６−アミン、シアニド、シアノホウ化水素、Ｓ−（５′デオキシ−５′アデノシル）メチオニルエチルヒドロキシルアミン、Ｓ−（５′デオキシ−５′アデノシル）メチオニルチオヒドロキシルアミン、５′−デオキシ−５′−［Ｎ−メチル−Ｎ−［２−（アミノオキシ）エチル］アミノ］アデノシン、９−［６（Ｓ）−ジアミノ−５，６，７，８，９−ペンタデオキシ−ベータ−Ｄ−リボ−ナノフラノシル］−９Ｈ−プリン−６−アミン、ジエチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、ジフルオロフィニルエチル（４−アミノプロピルアミジノヒドラゾン）、ジメチル（５′−アデノシル）スルホニウム、ジメチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、エチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、ヒドロキシルアミン、４−ヒドロキシペネナール（ｐｅｎｅｎａｌ）、ＭＤＬ７３８１１、５′［［３−メチルアミノ）プロピル］アミノ］−５′−デオキシアデノシン（１，１′−（メチルエタンジイリデン）ジニトロ）ビス（３アミノグアニジン）、メチルグリオキサールビス（３−アミノプロピルアミジノヒドラゾン）、メチルグリオキサールビス（シクロヘキシルアミジノヒドラゾン）、メチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、ペンタンジアルデヒドビスグアニルヒドラゾン）、フェニルヒドラジン、プロパンジアルデヒドビス（グアニルヒドラゾン）、セミカルバジド、ホウ化水素ナトリウム、シアノホウ化水素ナトリウム及びスペルミン）と共に投与することが最も好ましい。
【０１０８】
また本発明のＰＡは、ガン等のヒトの病気の治療を受けている患者の細胞療法と共に、モノクローナル抗体及びガンワクチンと組み合わせて使用することもできる。さらにＰＡは、ガンを発症する危険性のある患者の化学予防に使用することもでき、１以上のＰＡを、単独で、又は、ポリアミン合成阻害剤と共に摂取して、ガンの発症又は再発を防止する。
【０１０９】
本発明の医薬組成物は、坑バクテリア薬、坑真菌薬、坑寄生虫薬、坑ウイルス薬及び坑コクシジウム剤等の、坑感染薬等の一以上の他の薬剤を含んでも良い。
【０１１０】
本発明の化合物の典型的な一回の服用量は約１ｎｇから約１０ｇ／ｋｇ体重の間である。服用量は好ましくは約０．０１ｍｇから約１ｇ／ｋｇ体重の間であり、最も好ましいのは約０．１ｍｇから約１００ｍｇ／ｋｇ体重の間である。局所投与の場合は、化合物濃度がおよそ０．０１〜２０％の範囲であり、好ましくは１〜５％である服用量を提案する。一日あたりの全服用量は、経口投与で約１〜５００ｍｇの範囲が好ましい。しかしながら、個々の治療形態に関する変動要因の数が大きいので、上記の範囲は提案するものであり、これら推奨値からの相当な変動は予想され、当業者により慣例的に行うことができる。
【０１１１】
病気や症状を治療するための化合物の有効量又は服用量は、特定の病気や症状で認可されている生体外の系又は生体内の動物モデルを使って決定できる。ガンの場合には、従来容認されているモデルが数多く知られており、ヒトの腫瘍の幅広のスペクトルが代表的である。上記化合物は、培養中の腫瘍細胞増殖の阻害について、ヒト又はヒト以外の動物由来の数多くの腫瘍細胞系のいずれかを用いて標準的な検定法でテストできる。動物モデルを含むこれらのアプローチの多くは、Ｇｅｒａｎ，Ｒ．Ｉ．ら、「動物の腫瘍及び他の生物系に対して化学薬品並びに天然産物をスクリーニングするためのプロトコル（“Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｆｏｒ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｇｅｎｔ  ａｎｄ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ａｇａｉｎｓｔ  Ａｎｉｍａｌ  Ｔｕｍｏｒｓ  ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”）」第三版、Ｃａｎｃ．Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．Ｒｅｐｏｒｔｓ，Ｐａｒｔ  ３，３：１−１１２に詳しく述べられている。
【０１１２】
本発明はまた、単独で又はポリアミン合成阻害剤と組み合わせて使用する際に細胞の成長及び増殖を阻害するための、ＰＡ（組成物中に調合されているか否かに関わらず）の使用方法も提供する。このような方法はＰＡの全身又は局所投与によって容易に実施できる。ＰＡの局所輸送は、高い局所濃度を提供しながら、全身ＰＡ投与から生じ得るポリアミン代謝への全身作用の可能性を低減する。
【０１１３】
細胞成長及び増殖の阻害は、１以上のポリアミン合成阻害剤の併用投与と共に好適に行われる。このような阻害は、特に限定されないが細菌細胞、菌細胞、及び、高度の多細胞生物の真核細胞等の多様な細胞系に対して適用できる。本発明の一態様では、１以上のＰＡは細菌又は菌細胞成長を阻害するのに使用できる。この態様は、細菌又は菌を制御するために診療及び農業の両方で好適に使用できる。
【０１１４】
本発明の別の態様では、１以上のＰＡをポリアミン合成阻害剤と組み合わせて使用して、固体腫瘍等のガン細胞の成長及び／又は増殖を阻害することができる。この後者の態様はいかなる多細胞生物においても行うことができるが、最も好ましくはヒトの患者への使用に関する本発明の態様である。
【０１１５】
さらに本発明は、ポリアミン輸送に関する分析及び／又は調製方法のための１以上のＰＡの使用を提供する。例えば、特に限定されないが、ＰＡとポリアミン輸送体との物理的結合、及び、ＰＡと結合したラベルの存在によって、上記輸送体を特定及び／又は位置決定するのにＰＡを使用できる。好適なラベルは本技術分野で周知であり、ラベル自体が検出可能な信号を発するために、又は、ラベルと結合若しくは反応することで検出可能になるか、若しくは、検出可能である、ラベルに特異なパートナーに対する親和性のために、ＰＡの特定又は位置決定が可能になる。ラベルの例としては、特に限定されないが、放射性同位体、蛍光標識及びタンパク質様標識等が挙げられる。本発明が提供する特定及び／又は位置決定の方法は、診療又は研究手順の全体若しくは一部として使用できる。
【０１１６】
また本発明はＰＡの調製使用も提供する。例えば、１以上のＰＡは、ポリアミンと相互作用するタンパク質又は他の細胞内因子と結合してこれを単離するのに使用できる。このような方法の一例は、ポリアミン輸送体に結合してその単離又は精製を可能にするためのＰＡの使用である。これらの方法は、溶液（ＰＡとＰＡ結合タンパク質又は因子との相互作用によって、溶液から更に単離又は精製できる複合体が生じる）中、又は、固相（ＰＡを固定して、ＰＡとＰＡ結合タンパク質又は因子との相互作用によって、上記タンパク質又は因子と固定ＰＡとの複合体が生じる）中で行うことができる。
【０１１７】
これまで本発明を一般的に記述してきたが、例示として示したものであり特記のない限り本発明の限定を目的としない以下の例を参照することで、本発明をより容易に理解できるだろう。
【０１１８】
実施例１
ポリアミン類（ＰＡ）の化学的合成
ＰＡの類似体は、直交的に保護された２つのアミノ基を含有するアミノ酸出発原料から、類似の方法により合成される。図１における、４−ニトロフェニル基により活性化されたエステルＬ−Ｂｏｃ−Ｌｙｓ−（Ｃｂｚ）−ＯＮＰにより合成工程の典型的例が示されている。活性エステルに１．５当量のポリアミンのメタノール溶液を滴下して加えることにより、無置換、一置換及び二置換のアシルポリアミンの統計学的な比で存在する混合物を与える。次に溶媒を蒸発させ、残存するポリアミン部位の遊離アミノ基をＢｏｃ又はＣｂｚカーバメートのいずれかとして保護する。標準的なワークアップを行うことにより完全に保護された粗生成物の混合物が得られる。所望の直交的に保護された生成物は標準的な有機溶媒を用いたシリカゲルクロマトグラフィーにより純品として単離される。この精製工程は残存するアミノ基が完全に保護されたポリアミン分子の分離を基本とするものであり、精製工程を大いに促進する、より一層親油性の高い生成物の混合物を提供する。このようにアシル基に加えて４Ｂｏｃ基又は４Ｃｂｚ基のいずれかを含む典型的な中間体は、標準的な溶媒（様々な比率のメタノール（０〜１０％）を含む、酢酸エチルとヘキサンの１：１混合液等）を使用して精製するのに充分な親油性が残る。
【０１１９】
図１に示すように、アプローチの方法により２つの合成中間体が得られる。一つは４Ｂｏｃ−１Ｃｂｚカーバメートであり、もう一つは４Ｃｂｚ−１Ｂｏｃカーバメートである。これらの中間体は近位（α−）又は遠位（ε−）の一つのアミノ基だけを露出させることができる。また、両方のアミノ基を更に変換する為に両方のアミノ基が露出するようにこのアプローチを改変することも可能である。図１に示すような近位（α−）又は遠位（ε−）のアミノ基のいずれかの選択的な脱保護は、それぞれ触媒的水素添加若しくは酸処理により行うことができる。露出されたアミノ基は次に、塩化アシル又は塩化スルホニルのいずれかによってアシル化又はアルキル化され、それぞれシリーズＩ又はＩＩ型（図２参照）のＰＡが作られた。また、露出されたアミノ基は、ＤＣＣ、ＰｙＰＯＰ又はＨＢＴＵ（シリーズＩＩＩ型のＰＡを作るためのもの）等の標準ペプチドカップリング剤によって活性化されたカルボン酸にすることもできるし、還元アミノ化条件（シリーズＩＶ型のＰＡを作るためのもの）下、アルデヒドにすることもできる。シリーズＶに示すケトン試薬を用いた遊離アミノ前駆体の還元アミノ化により、さらに類似体が作られる。シリーズＶＩの類似体は遊離のモノ−又はジ−アミン前駆体及びシリーズＩＶチャートに示した過剰量のカルボニル試薬を用いた還元アミノ化反応により作られる。このような二置換３級アミン含有分子を作る別の方法としては、選択的に保護されたアミン前駆体のα，β−不飽和カルボニル化合物又はα，β−不飽和二トリル化合物への共役付加がある。
【０１２０】
標準条件を用いて単離したＰＡを脱保護することにより、所望の生成物を純品として得た。薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）分析（ｉＰｒＯＨ／ＨＯＡｃ／ｐｙｒ／Ｈ２Ｏ、４：１：１：２）、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）分析（ダンシル化の後、蛍光検出を用いたＨＰＬＣを行う）、エレクトロスプレーイオン化による液体クロマトグラフィー質量分析（ＬＣ−ＭＳ）、並びに１Ｈ及び１３Ｃ  ＮＭＲ分析によりそのＰＡの特徴付けを行った。
全てのＰＡは合成後、純度９０〜９８％であった。
【０１２１】
実施例ＩＩ
細胞培養と試薬
細胞系は全てＡＴＣＣ（マナッサス、バージニア）から入手し、推奨の培地、血清及びＣＯ２濃度で培養した。培地はメディアテック（Ｍｅｄｉａｔｅｃｈ）社（ハーンドン、バージニア）から入手し、血清はギブコ（Ｇｉｂｃｏ）ＢＲＬ（ゲーサーズバーグ、メリーランド）社から入手した。５０Ｕ／ｍｌのペニシリンと５０μｇ／ｍｌのストレプトマイシン、及び、２ｍＭのＬ−グルタミン（全てＢｉｏ  Ｗｈｉｔｔａｋｅｒ社（ウォーカーズビル、メリーランド）より入手）は全ての培養液に含まれていた。ＤＦＭＯはマリオン・メレル・ダウ（Ｍａｒｉｏｎ  Ｍｅｒｒｅｌｌ  Ｄｏｗ）社（シンシナティ、オハイオ）から入手した。細胞をポリアミン又はＯＲＩ化合物と共に培養した際、血清オキシダーゼ活性を抑制するために１ｍＭアミノグアジニン（ＡＧ；シグマ（Ｓｉｇｍａ））を含ませた。ＩＣ５０は、ＰＡのみの存在下における細胞成長阻害が最大値の５０％になるＰＡの濃度をいう。
【０１２２】
実施例ＩＩＩ
ポリアミン輸送及びＫｉ分析
［２，９−３Ｈ］スペルミジン（ＳＰＤ）（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）ＮＥＮ（ボストン、マサチューセッツ）から入手）を単独で、又は、ＰＡと同時に、対数増殖期にあるＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞を含む２４−ウェルプレートに加えた。細胞を３７℃で１５分間培養し、ポリアミン接種の初速度を決定した。次に細胞を冷ＰＢＳで３回洗浄し、０．１％ＳＤＳで溶解させ、ポリアミンの細胞への取り込み量を、細胞溶解物のシンチレーション・カウンティングにより決定した。Ｋｉ値を決定する為に、４つの放射性基質濃度（０．３〜３μＭ）と５つの阻害剤濃度（０．０１〜１．０μＭ）及び対照をテストした。Ｋｉ値は二重逆数ラインウェーバー−バークプロット分析を用いて決定した。Ｋｉ値は、ラインウェーバー−バークプロット対抑制剤濃度の傾きをグラフ化することにより得られる一次方程式から、Ｋｉ＝ｙ切片／傾きにより求めた。この分析の結果を上記表３に示す。
【０１２３】
実施例ＩＶ
増殖抑制分析
分析の間、細胞が対数成長期になるように、細胞を９６−ウェルプレート上に置いた。その次の日、細胞にＰＡを加え、増殖しているのであれば、増殖の抑制が培地中における外面のポリアミンの減少の結果では無いことを確かめる為に、１ｍＭのＡＧ及び０．５μＭのＳＰＤの存在下で６日間増殖を継続させた。６日間が経過した後、細胞増殖をＭＴＳ／ＰＭＳ色素分析（セルタイター９６水性非放射性細胞増殖試験（Ｃｅｌｌ  Ｔｉｔｅｒ  ９６  Ａｑｕｅｏｕｓ  Ｎｏｎ−Ｒａｔｉｏａｃｔｉｖｅ  Ｃｅｌｌ  Ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ  Ａｓｓａｙ）、プロメガ社製、・マジソン、ウィスコンシン）により測定した。ＥＣ５０は、対照と比較して、成長阻害がＤＦＭＯ（ＭＤＡを除く細胞系中５ｍＭ）及びポリアミン（使用する細胞系により幾分濃度が異なる）の両方の存在下で達成可能な最大値の５０％になるＰＡの濃度を表す。ＩＣ５０は、成長阻害が単独で使用した時の最大値の５０％になるＰＡの濃度を表す。結果は上記表３に示した。
【０１２４】
実施例Ｖ
ダンシル化した誘導体のＨＰＬＣ分析
ポリアミン分析のための試料の取り扱い（Ｋａｂｒａ，Ｐｏｋａｒ  Ｍ．，Ｈｓｉａｎ  Ｋ．Ｌｅｅ，Ｗａｒｅｎ  Ｐ  Ｌｕｂｉｃｈ  ａｎｄ  Ｌａｕｒｅｎｃｅ  Ｊ．Ｍａｒｔｏｎ；「逆相液体クロマトグラフィーによる非共役アセチル化ポリアミンのダンシル誘導体の固相抽出及び決定：髄液中、尿中及び組織中のポリアミンの改良分離システム（Ｓｏｌｉｄ−Ｐｈａｓｅ  Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｄａｎｓｙｌ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｕｎｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ  ａｎｄ  Ａｃｅｔｙｌａｔｅｄ  Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ  ｂｙ  Ｒｅｖｅｒｓｅ−Ｐｈａｓｅ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ：  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ  ｉｎ  Ｃｅｒｅｂｒｏｓｐｉｎａｌ  Ｆｌｕｉｄ，  Ｕｒｉｎｅ  ａｎｄ  Ｔｉｓｓｕｅ．）」  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ  ３８０（１９８６），１９〜３２を参照）
【０１２５】
血漿試料（血液より）−１２５〜１５０μｌ（最適量）の試料をｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブ中に移し、０．４Ｍ過塩素酸と１：１で混合する。５℃の遠心機中、１３０００ｒｐｍで１０分間試料を回転させる。ダンシル化プロトコルに記載されているダンシル化用に上清２００μｌを移す。わずか２５μｌの血漿試料を分析することができる（ここ及び以下の文において、ダンシル化用の２００μｌの上清が生じない試料については、ダンシル化プロトコル用の過塩素酸を用いて、その量を２００μｌにしても良い）。
【０１２６】
細胞培養用試料
培地−１．７ｍｌ容量のｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブに１．５ｍｌを移し、５℃の遠心機中３０００ｒｐｍで５分間回転させる。３００μｌの上清を移し、０．４Ｍ冷過塩素酸で１：１に混合する。５℃の遠心機中、１３０００ｒｐｍで１０分間試料を回転させる。ダンシル化プロトコルに記載されているダンシル化用に上清２００μｌを移す。
【０１２７】
細胞−通常通りトリプシン化し、１５ｍｌ容量のチューブ中で、４℃、１５００ｒｐｍで６分間回転させる。上清を注出し、１．５ｍｌの１Ｘ  ＰＢＳ中でペレットを再懸濁させる。大きいｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブに移す。４℃、３０００ｒｐｍで５分間回転させる。上清を取り除く。１．０ｍｌの１Ｘ  ＰＢＳ中でペレットを再懸濁させる。カウントするための２０μｌを移し、４℃、３０００ｒｐｍで５分間回転させる。上清を取り除く。乾燥したペレットに、細胞１０６個につき０．４Ｍ過塩素酸２００μｌを加える。ピペットで上下して混合する。試料を５℃の遠心機中、１３０００ｒｐｍで１０分間試料を回転させる。ダンシル化プロトコルに記載されているダンシル化用に上清２００μｌを移す。上清の残りは−７０℃で保存することができる。
【０１２８】
組織−調整中試料を氷上に保持する。おおよそ１００ｍｇの断片を組織の試料から切り取り、１５ｍｌ容量の円錐形のチューブに入れる。体積／重量比が２０：１（すなわち２ｍｌ／１００ｍｇ）になるよう１．２Ｍの過塩素酸を加える。ティシューグラインダーを用いて組織を均質化する。試料を回転させ、ｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブに１ｍｌを移す。５℃の遠心機中で、１３０００ｒｐｍで１０分間回転させる。ダンシル化プロトコルに記載されているダンシル化用に上清２００μｌを移す。
【０１２９】
ポリアミン分析用のダンシル化プロトコル
２００μｌ    過塩素酸に入った試料
１０μｌ  内部標準  （ＩＳ）（１，７−ジアミノヘプタン、１００μＭストック）；２５分間２０μを使用し、１４８３ＨＰＬＣ
１２０μｌ  飽和炭酸ナトリウム溶液（３６０μｌを組織試料用に使用する）
４００μｌ  塩化ダンシル溶液（新しいもの、１０ｍｇ／ｍｌアセトン溶液）
【０１３０】
４ｍｌ容量のスクリューキャップガラスバイアル瓶に全成分を添加し、３０秒かき混ぜる。７０℃の湯浴に１０分間バイアルを浮かべる。取り出して、試料が感光性なので暗室にて室温まで冷却する。一旦試料が冷却されたら試料の予備プロトコルに進む。
【０１３１】
試料の予備プロトコル
ダンシル化した各試料に対し、オールテック（Ａｌｌｔｅｃｈ）社のＣ−１８  ｍａｘｉ−ｐｒｅｐカートリッジを使用して試料から妨害となる反応を一掃した。この工程においてもまた、ＨＰＬＣシステムに適用する為にメタノール中に試料を入れた。
【０１３２】
各カートリッジを真空マニホルド上に置き、３ｍｌのＭｅＯＨ、次に３ｍｌのＨ２Ｏで洗浄した。次に試料をガラスバイアル瓶から１ｍｌのシリンジで取り、オールテックカートリッジに入れた。次に各カートリッジを１０ｍｌのＨ２Ｏで洗浄し、３０ｃｃのシリンジ中の空気で２回乾燥させた。
【０１３３】
ここまでの全てのステップを省略することは可能である。カートリッジはラベルを付した溶離用のｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブと共にチューブ用ラックに置く。試料を１ｍｌのＭｅＯＨでｍｉｃｒｏｆｕｇｅチューブ中へ溶離する。これで試料はＨＰＬＣに注入するための準備ができているし、必要であれば−７０℃で数カ月保存してもよい。
【０１３４】
上述の工程で使用する溶媒は次のようなものである。
溶媒Ａ：ＨＰＬＣグレード  アセトニトリル
溶媒Ｂ：１０ｍＭ  酢酸Ｎａ  ｐＨ４．５／１０％アセト二トリル（８．９Ｌ  Ｈ２Ｏ、１Ｌ  アセトニトリル、１００ｍｌ  １Ｍ酢酸Ｎａ  ｐＨ４．５を充分に混合し、濾過し室温で保存したもの。）
【０１３５】
試料注入：２０μｌ容量のループに１００μｌを注入することによってループをいっぱいにする。試料は２３１ＸＬオートインジェクター上の水冷保存ラックにより注入するまで４℃で保存する。
【０１３６】
４０分ポリアミン分析
2004529082.tif 000020
流量は３ｍｌ／分
【０１３７】
溶液と供給源は次の通りである。
内部標準：１，７−ジアミノヘプタン（Ｓｉｇｍａ  Ｄ−３２６６）
Ｈ２Ｏ中で２０ｍＭに調製し、−７０℃で保存する。Ｈ２Ｏ中で希釈して実際に使用する１００μＭのストックとし、これもまた−７０℃で保存する。
過塩素酸：７０％ＡＣＳ試薬（Ａｌｄｒｉｃｈ  ２４４２５２）
０．４Ｍ溶液：３．４ｍｌをＨ２Ｏに加えて全体で１００ｍｌとし、混合する。室温で保管する。
１．２Ｍ溶液：１０．２ｍｌをＨ２Ｏに加えて全体で１００ｍｌとし、混合する。室温で保管する。
炭酸ナトリウム：無水（Ａｃｒｏｓ  ４２４２８−５０００）
Ｈ２Ｏ中で飽和溶液にする。
酢酸ナトリウム：無水（Ｓｉｇｍａ  Ｓ−２８８９）
Ｈ２Ｏ中で１Ｍにし、氷酢酸でｐＨを４．５にする。濾過して室温で貯蔵する。
塩化ダンシル：９５％（Ｓｉｇｍａ  Ｄ−２６２５）
アセトニトリル：ＨＰＬＣグレード（Ｆｉｓｈｅｒ  Ａ９９８−４）
メタノール：ＨＰＬＣグレード（Ｆｉｓｈｅｒ  Ａ４５２−４）
アセトン：ＨＰＬＣグレード（Ｆｉｓｈｅｒ  Ａ９４９−１）
氷酢酸：ＡＣＳ試薬（Ｆｉｓｈｅｒ  Ａ３８２１２）
【０１３８】
ここで引用する、特許、特許出願公開及び刊行物を含む全ての参照は、これまでに明確に組み込まれていたかどうかに関わらず、これによりその全体が参照として組み込まれる。ここで使用する”ａ”、”ａｎ”、及び”ａｎｙ”はそれぞれ単数及び複数の両方を包含することを意図するものである。
【０１３９】
ここまで本発明を充分に記載してきたが、同様の実験が幅広い同等のパラメータ、濃度、条件の範囲内で、本発明の意図と範囲から離れることなく、また過度の実験をすることなく行われ得ることは、当業者に理解されるであろう。本発明の具体的な実施形態との関連において本発明を記載してきたが、更なる改良が可能であることが理解されるであろう。本願は、概して本発明の原則に従いながら、本発明のあらゆるバリエーション、使用又は適合を包含することを意図するものであり、また本開示が属する従来技術内の公知あるいは習慣的な実用に入り、かつ請求の範囲に従ってこれまでに記載された本質的な特徴に適用できるような本発明から始まる第一歩を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】図１は、選択的にアシル化されたリシン−スペルミン誘導体の合成経路であるスキーム１を示している。この経路は、類似の保護された出発物質ＮＨ−Ｘ−ＣＯＯ（式中、Ｘは、ＣＨ−（ＣＨ２）ｄ−ＮＨ−ＣＯＯ−ＣＨ２−Ｐｈを示す。ｄは上述した通りであり、Ｐｈはフェニル基を示す。）の使用、及び／又は、スペルミン等のあらゆる１級ポリアミンの使用により、他のポリアミン誘導体の合成に簡単に改造することができる。
【図２】図２は、本発明に包含される典型的なポリアミン構造を記載するものである。本発明の典型的な類似体及び誘導体を生成するスペルミン骨格に結合する化学成分の性質に基づいてシリーズＩ〜ＶＩに分けている。その他のポリアミンがバックボーンとして用いられてもよい。一番目の欄、すなわち各表の最も左の欄に描かれた構造は、個々のポリアミン構造の合成に利用される特定の化学出発物質を表している。合成工程により生じる最終生成物は、塩化アシルとアミンとの反応から得られるカルボキサミド（シリーズＩ）、塩化スルホン酸とアミンとの反応から得られるスルホン酸アミド（シリーズＩＩ）、ＤＣＣ、ＨＢＴＵ又はＰｙＢＯＰ活性のカルボン酸とアミンとの反応から得られるカルボキサミド（シリーズＩＩＩ）、アルデヒドを有するアミンの還元アミノ化から得られるアルキル化２級アミン（シリーズＩＶ）、ケトンを有する遊離アミノの駆物質の還元アミノ化から得られるα−アルキル置換基を有するアルキル化２級アミン（シリーズＶ）、及び、過剰量のカルボニル含有成分（例えばアルデヒド又はケトン）を用いた還元アミノ化により得られるジアルキル化３級アミン生成物（シリーズＶＩ）である。更に、シリーズＶＩの化合物は、α，β−不飽和カルボニル基又はα，β−不飽和ニトリル基へのアミン前駆体の共役付加により生成されてもよい。カラムＥとＦは、基本の化学構造の二重誘導体化形態を導くものである。
【図３】図３は、本発明に関するポリアミン類似体の代表的な構造を示す。
【図４】図４は、Ｌ−リシン類似体のε−位置における炭化水素置換基の長さと、ＥＣ５０（上記ＩＶ参照）に定義されたポリアミン輸送阻害剤として結果的に生じる活性との関係を示す。
【図５】図５は、ｌｏｇＰ値の計算に用いる化合物の部分を代表的に示す。
【図６】図６は、計算されたｌｏｇＰ値と、図２（シリーズＩ）に示した化合物のダンシル化誘導体に関するＨＰＬＣ保持時間との対比を表す。
【図７】図７は、計算されたｌｏｇＰ値と、４細胞系の化合物について得られたＥＣ５０値の平均（表１のシリーズＩ化合物に関するデータ）との対比を表す。
【図８】図８は、表２（シリーズＩＶ及びＶ）に示されている化合物のダンシル化誘導体についてのＨＰＬＣ保持時間と、４細胞系の化合物について得られたＥＣ５０値の平均（表１のデータ）との対比を表す。
【図９】図９は、計算されたｌｏｇＰ値と、表２（シリーズＩＶ及びＶ）に示されている化合物のダンシル化誘導体についてのＨＰＬＣ保持時間との関係を示す。
【図１０】図１０は、計算されたｌｏｇＰ値と、４細胞系の化合物について得られたＥＣ５０値の平均（表２のシリーズＩＶ及びＶの化合物に関するデータ）との対比を表す。
【図１１】図１１は、表２（シリーズＩＶ及びＶ）に示されている化合物のダンシル化誘導体についてのＨＰＬＣ保持時間と、表１のデータを用いた４細胞系の化合物について得られたＥＣ５０値の平均との対比を表す。
【図１２】図１２は、本発明の典型的なポリアミン類似体及び誘導体の構造を示す。
【図１】
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【図２】
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【図２−０２】
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【図２−０３】
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【図２−０４】
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【図２−０５】
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【図２−０６】
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【図２−０７】
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【図２−０８】
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【図２−０９】
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【図２−１０】
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【図２−１１】
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【図２−１２】
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【図２−１３】
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【図２−１４】
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【図２−１５】
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【図２−１６】
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【図２−１７】
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【図２−１８】
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【図２−１９】
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【図２−２０】
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【図２−２１】
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【図２−２２】
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【図２−２３】
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【図２−２４】
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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１２−２】
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【図１２−３】
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【図１２−４】
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【図１２−５】
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【図１２−６】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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