(57)【要約】  式Iを有する新規なカルシウム調節剤:2018500382.tif 000147  または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態を含み、ここで: Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、R1、R1’、R2、R3、R3’、R4、およびR4’は明細書の全体にわたって定義されているとおりであり;その医薬組成物であり;およびその使用方法である。
2018500382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Iを有する化合物:
【化１】
2018500382.tif 000129
（式中、
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z2は-C(R7)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
Z5は-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-NRx-または-C(Rx)2-であり;
R1、R1’、R3およびR3’はD、Rx、C(H)2ORx、C(H)2OC(=O)Rx、C(=O)ORx、C(=O)N(H)Rx、C(=O)RxおよびOC(=O)Rxからそれぞれ独立して選択され; R1、R1'は任意に共にoxo (=O)を形成する;そして R3、R3’は任意に共にoxo (=O)を形成し;
それぞれ同じまたは異なることができるR5、R6、R7およびR8は独立してH、D、ハロ、Rx、-ORx、-SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択され;
または、R5およびR6はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、ここで置換基はハロ、アリール、Rx、ヒドロキシルニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
または、R6およびR7はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、ここで置換基はハロ、アリール、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)-、-C(O)C(O)-もしくは1〜3個のハロで任意に置換された-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルコキシ;またはハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され、;
Gは存在しないか、または1〜3個のNO供与体であるが、但しGが存在しない場合、Z1、Z2、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であることが提供される;
R4およびR4’はそれぞれ独立してH、DおよびRxから選択されるか、または結合してoxoを形成する;または
R3およびR4は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、この置換基は、ハロ、アリール、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基である;
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アルキルアリールおよびヘテロアリールから独立して選択され、Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、ハロ、D、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、-CO2HおよびCNから選択される1〜3個の置換基で任意に置換されるアルキルである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【請求項２】
Z5は-O-、-S-、-NRx-または-C(Rx)2-である請求項1記載の化合物。
【請求項３】
式IIを有する請求項1に記載の化合物:
【化２】
2018500382.tif 000130
（式中
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
Z5は-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-である;
R1およびR1'はそれぞれ独立してDおよびHから選択される;
それぞれが同一または異なることができるR5、R6、およびR8はH、D、ハロ、Rx、-ORx、 -SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、 -CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から独立して選択される;または
R5およびR6は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、置換基は、ハロ、アリール、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基である;
R2は-L1-L2-Gである;
L1は-C(O)-、 -C(O)C(O)-、1〜3個のハロで任意に置換された-(C1-C6)アルキル、ハロおよびDから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換された-(C1-C3)アルキル、ハロおよびDから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換された-(C1-C3)アルコキシ、またはハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから独立して選択される1〜２個の基で任意に置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキル;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換される;
R7はハロ、D、Rx、-ORx、-SRx、-S(O)Rx、-S(O)2Rx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、 -C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択される;
Gは存在しないか、またはNO供与体であるが、但しGが存在しない場合、Z1、Z2、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であることが提供される;および
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールアルキル、およびヘテロアリールから独立して選択され、  Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、ハロ、D、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから選択される1〜3個の置換基で任意に置換されるアルキルである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【請求項４】
Z5は-O-または-S-である、請求項3記載の化合物。
【請求項５】
Gは存在せずまたは、１〜２個の-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、-C(H)2-O-R9、-(C1-C6)アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン-R9,-(C1-C6) アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化３】
2018500382.tif 000131
から選択されるNO供与体であり、
前記Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから選択される1つまたはそれ以上の置換基で任意に置換され;
R9は1または2個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり;および
n1は2〜5の整数である、
前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり、または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【請求項６】
【化４】
2018500382.tif 000132
（式中、
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
R1およびR1’はDまたはHからそれぞれ独立して選択され;
それぞれが同じまたは異なることができるR5、R6、およびR8はH、D、ハロ、任意に1-3個のハロで置換された-(C1-C6)アルキル、任意に1-3個のハロで置換された-O-(C1-C6)アルキル、SRx、N(Rx)2、N(Rx)C(=O)ORx、C(=O)N(Rx)2、C(=O)ORx、C(=O)Rx、OC(=O)Rx、NO2、-CN、および-N3から独立して選択され;または
R5およびR6は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、置換基は、ハロ、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)-、 -C(O)C(O)-、または任意に1-3個のハロで置換された-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換される-(C1-C3)アルキル;ハロおよびDから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換される-(C1-C3)アルコキシ;または、ハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから独立して選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換される;
R7はハロ、D、Rx, -ORx、-SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択される;
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、C(H)2-O-R9、-(C1-C6) アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン
-R9、-(C1-C6) アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化５】
2018500382.tif 000133
から選択されるNO供与体であり、
Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され、但しGが存在しない場合、Z1、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であり;
R9は1個または2個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり、
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり;
n1は0~5の整数であり;および
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールアルキルまたはヘテロアリールアルキルから独立して選択され、Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、ハロ、D、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから独立して選択される１〜３個の置換基で任意に置換されるアルキルである）;
上記式IIIを有する前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり:または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【請求項７】
Gは存在せずR1およびR2はそれぞれDであり、Z1およびZ3のどちらか一つまたは両方が-C(H)-または-N-から選択され、但し少なくとも一つのZ1およびZ3がNである、前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり、または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【請求項８】
R7はハロ、D、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の置換基で任意に置換された-O-C1-C4アルキル、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の置換基で任意に置換された-S-(C1-C4)アルキル、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の置換基で任意に置換された-S(O)-(C1-C4)アルキル、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の置換基で任意に置換された-S(O)2-(C1-C4)アルキル、および、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の置換基で任意に置換された-C(O)-(C1-C4)アルキルから選択される、前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり、または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【請求項９】
IV(a)、IV(b)、IV(c)、IV(d)、IV(e)およびIV(f)から選択される式を持つ前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり:
【化６】
2018500382.tif 000134
（式中、
R7はDおよびハロから独立して選択された１〜３個の基で任意に置換された-O-(C1-C4)アルキル、Dおよびハロから独立して選択された１〜３個の基で任意に置換された(C1-C4)アルキル、およびハロであり;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)C(O)-または-C(R10)(R11)-であり、
L2は-O-またはハロ、D、アリール、-(C1-C3)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2Hおよび-CNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換されたオキシカルボニルフェニルであり、
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、C(H)2-O-R9、-(C1-C6) アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン
-R9、-(C1-C6) アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化７】
2018500382.tif 000135
から選択されるNO供与体であり、
Gが存在しない場合、当該化合物は式IV(e)以外であり;
R9は１または２個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり;
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、-CD3からそれぞれ独立に選択され、またはR10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、ハロ、D、メチル、およびハロゲン化メチルより選択される１〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルを形成し;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり;そして
n1は0〜3の整数であり;
Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2Hおよび-CNから選択される1〜2個の置換基で任意に置換される）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【請求項１０】
R7は-OCH3、-OCD3、-OCF3、-O-n-プロピル, -O-イソプロピル、-O-n-ブチル、-O-sec-ブチル、-O-t-ブチル、-O-イソブチル、-O-シクロプロピル、-CD3および-CF3から選択される、前記請求項のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１１】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)を有する前記請求項のいずれか一項に記載の化合物であり:
【化８】
2018500382.tif 000136
【化９】
2018500382.tif 000137
（式中、
R1およびR1’はそれぞれがDおよびDから選択され;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)C(O)-または-C(R10)(R11)-であり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、アリールまたはヘテロアリールが、ハロ、-(C1-C3)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜2個の置換基で任意に置換され;
Gは存在しないか、または1または2個の-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、C(H)2-O-R9、-(C1-C6) アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン
-R9、-(C1-C6) アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化１０】
2018500382.tif 000138
から選択されるNO供与体であり、
Gが存在しない場合、化合物はV(e)以外の式を有し;
R9は1個または2個の-ONO2で置換された-(C2-C10)アルキルであり;
R10およびR11はそれぞれH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、および-CD3から独立して選択され、または、R10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、ハロ、D、メチル、およびハロゲン化メチルより選択される１〜２個の基で任意に置換される(C3-C6)シクロアルキルを形成し;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり;および
n1は0〜3の整数であり;
Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、およびアルキルチオから選択される1〜2個の置換基で任意に置換される）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【請求項１２】
R2は
【化１１】
2018500382.tif 000139
Gは１個または2個の-ONO2で置換されたC1-10アルキルまたは
【化１２】
2018500382.tif 000140
から選択されたNO供与体であり;
R12はHまたはCH3であり;
R10およびR11はそれぞれH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、および-CD3から独立して選択され、または、R10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
ZはH、ハロまたは-(C1-C3)アルコキシであり、および
n2は1〜２の整数である、
前記請求項のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１３】
R2は
【化１３】
2018500382.tif 000141
R10およびR11はそれぞれH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、および-CD3から独立して選択され、または、R10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
Gは存在しない、または１個または2個の-ONO2で置換されたC1-10アルキルであり;そして
ZはH、フルオロまたはメトキシである、
請求項1-11記載のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１４】
R2は
【化１４】
2018500382.tif 000142
R10およびR11はそれぞれH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、および-CD3から独立して選択され、または、R10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
Gは存在しない、または１個または2個の-ONO2で置換されたC1-10アルキルであり;そして
Zはフルオロまたはメトキシである、
請求項1-11記載のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１５】
R2は
【化１５】
2018500382.tif 000143
R10およびR11はそれぞれH、D、-CH3、および-CD3から独立して選択され、または、R10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって、シクロプロピルを形成する、
前記請求項のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１６】
【化１６−１】
2018500382.tif 000144
【化１６−２】
2018500382.tif 000145
【化１６−３】
2018500382.tif 000146
上記化合物から選択される請求項１記載の化合物: またはそれら重水素化形態を含む、上記化合物のいずれかの薬学的に許容される塩。
【請求項１７】
前記塩が、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、ヘミフマル酸塩、塩酸塩または臭化水素酸塩から選択される、上記請求項のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１８】
1つまたはそれ以上の薬学的に許容される賦形剤または担体と組み合わせた、上記請求項のいずれか一項に記載の化合物を含む医薬組成物。
【請求項１９】
1つまたはそれ以上のNO供与体と、任意に1つまたはそれ以上の薬学的に許容される賦形剤または担体との組み合わせである、請求項1〜17のいずれか1項に記載の化合物を含む医薬組成物。
【請求項２０】
カルシウムホメオスタシスまたはその調節における機能障害に関連する、筋障害、疾患および健康状態に関連する機能障害を治療または予防する方法であって、請求項1〜19記載のいずれか一項に記載の化合物または医療組成物の、その治療を達成するための量をその治療を必要とする被験者に投与することを含む方法。
【請求項２１】
筋肉疲労、筋骨格障害および疾患、結腸機能に関連する疾患、CNS障害および疾患、認知機能障害、神経筋障害および疾患、骨障害および疾患、癌悪液質、悪性高熱、糖尿病、急性心臓死、および突然幼児死亡症候群から選択される状態を治療または予防または、認知機能を改善するための方法であって、その処置を達成するために、請求項1〜19のいずれか一項に記載の化合物またはその医薬組成物の治療有効量を任意にNO供与体と組み合わせて、それを必要とする被験者に投与することを含む方法。
【請求項２２】
前記状態が、カルシウム恒常性または調節の異常な機能に関連する、請求項21に記載の方法。
【請求項２３】
前記心機能障害または疾患が不規則な心拍障害、心房および心室の不整脈、心房細動および心室細動、心房および心室頻脈性不整脈、心房および心室頻脈、カテコールアミン作動性多形性心室頻拍（CPVT）、運動に起因する不規則な心拍障害および疾患、うっ血性心不全、慢性心不全、急性心不全、収縮期心不全、拡張期心不全、急性非代償性心不全、心臓虚血/再灌流（I / R）傷害、慢性閉鎖性肺疾患、冠動脈形成術後または心筋梗塞（MI）の治療のための血栓溶解の後のI / R傷害、または高血圧から選択される請求項21または22のいずれか1項に記載の方法。
【請求項２４】
前記筋骨格障害、疾患または状態が運動誘発性骨格筋疲労、先天性ミオパチー、デュシェンヌ型筋ジストロフィー（DMD）、ベッカーの筋ジストロフィー（BMD）、肢帯状筋ジストロフィー（LGMD）、筋萎縮性側索硬化症、筋緊張性筋ジストロフィー、先天性筋ジストロフィー（CMD）、遠位筋ジストロフィー、エメリー - ドライフス筋ジストロフィー、眼咽頭筋ジストロフィー、脊髄性筋萎縮症（SMA）、脊髄および球筋萎縮（SBMA）、年齢関連筋疲労、筋肉減少症、中核疾患; 膀胱障害、または尿失禁から選択される請求項21または22のいずれか1項に記載の方法。
【請求項２５】
前記CNS障害および疾患がアルツハイマー病（AD）、神経障害、てんかん発作、パーキンソン病（PD）またはハンチントン病（HD）;および脊髄小脳失調症（SCA）から選択される神経筋障害および疾患、または筋萎縮性側索硬化症（ALS、ルーゲーリック病）から選択される請求項21または22のいずれか1項に記載の方法。
【請求項２６】
デュシェンヌ型筋ジストロフィーを有する対象を治療する方法であって、少なくとも1つのDMD遺伝子のエキソンのスプライシング配列に特異的なアンチセンスオリゴヌクレオチド（AO）; プレドニゾン、デフラザコートまたは同様なものなどのステロイド;ミオスタチン（GDF-8）抗体（例えばPF-06252616、BMS-986089、LY2495655または同様なもの）; フォリスタチン遺伝子治療; マイクロおよびミニジストロフィン遺伝子（AAV）療法; マイクロおよびミニユートロフィン遺伝子（AAV）療法; SMT C1100などのユートロフィン発現のアップレギュレータおよび同様のもの; ハロフジノンFG-3019、BG00011 (STX-100)および同様のものなどの抗線維化剤; PTC124のような停止コドン（またはノンセンス）リードスルー剤、アタルレン、アミノグリコシド系抗生物質および同様なもの、またはヒト成長因子と組み合わせて、請求項1〜19のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的組成物の所定量を前記対象に投与するステップを含む方法。
【請求項２７】
スプライシング配列は、DMD遺伝子のエキソン23、45、44、50、51、52および/または53である、請求項26に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本出願は、2014年12月30日に出願された米国仮出願第62 / 098,090号に対する優先権の利益を主張し、その全内容を参照することにより本明細書に組み込まれる。
【０００２】
連邦政府が後援する研究開発の下でなされた発明に対する権利についての声明
適応なし
【０００３】
コンパクトディスクで提出された「配列リスト」、表、またはコンピュータプログラム一覧表への参照。
適応なし
【技術分野】
【０００４】
本発明は、新規カルシウム調節剤に関する。本発明はまた、新規な作用機序を有する新規カルシウム調節剤に関する。本発明はまた、筋肉障害およびCNS障害に関連する状態の治療のための新規カルシウム調節剤の使用に関する。本発明はまた、新規のカルシウム調節剤を含む新規医薬組成物に関する。本発明はまた、他の活性薬剤と組み合わせて、既知または新規のカルシウム調節剤を含む新規医薬組成物に関する。本発明は、新規カルシウム調節剤の合成方法に関する。
【背景技術】
【０００５】
細胞内カルシウムシグナリングは、事実上すべての細胞タイプが、細胞機能を調節するための細胞質Ca2+シグナルの生成に何らかの形で依存するか、または特異的応答を誘発するため、多数の生理学的および病態生理学的プロセスの調節において中心的役割を果たす。
【０００６】
細胞内メッセンジャーとしてのCa2+の多様性は、様々な細胞質Ca2+濃度に由来し、その大部分は、原形質膜および細胞内の異なるオルガネラで発現されるCa2+透過性チャンネルの調節開口によって維持される。例えば、休止状態（10-100nM対2mM）中の細胞内遊離Ca2+濃度と細胞外Ca2+濃度との間、ならびに小胞体内/筋小胞体（ER / SR）の遊離Ca2+濃度と遊離Ca2+濃度との間には、20,000倍の勾配が存在する。これらの相違は、サイトゾルにおけるER/SRまたは細胞外環境からのCa2+緩衝タンパク質および多数の膜特異的Ca2+輸送および細胞外環境にCa2+を伝達することができるCa2+調節タンパク質によって厳密に維持される。
【０００７】
これらの細胞性タンパク質（局所的にも広範囲にも作用する）はCa2+に結合するので、そのため、Ca2+シグナル伝達の調節不全およびサイトゾルと小胞/筋小胞体（ER / SR）間のCa2+の動的平衡の障害が驚くべきことではないことに加え、細胞外環境は、心臓および心血管疾患、皮膚疾患、筋肉疾患および中枢神経系の疾患など様々な病理学的状態における細胞機能不全の主要な原因の1つである。
【０００８】
ER / SR Ca2+ホメオスタシスに関与する多数の分子、生物学的標的およびシグナル伝達カスケードの同定が進展しているが、その多くは依然として未知であり、それらの機能不全の原因および結果およびヒト疾患におけるそれらの役割について解明する必要がある。事実、カルシウム漏出チャネル、ストレッチ活性化チャネル、受容体作動チャネル、および貯蔵カルシウムチャネルは、様々な心臓疾患、骨格筋疾患および筋ジストロフィーにおけるすべてのカルシウム輸送経路に関与している。
【０００９】
電位依存性カルシウムチャネルは、膜脱分極に応答してカルシウム流入を媒介し、心筋および骨格筋の収縮、神経伝達、および多くの異なる細胞型における遺伝子発現に関連する細胞内プロセスを調節するのを助けるイオンチャネルの高度に保存されたファミリーである。それらの活性は、細胞表面の電気信号を細胞内の生理学的事象に結合させるために不可欠である。
【００１０】
一過性受容体電位（TRP）チャネルは、広範囲の物理的および化学的刺激（Clapham 2003、Zheng 2013）の細胞センサーとして機能するイオンチャネルのグループである。それらは非選択的カチオン透過性イオンチャネルを構成し、その大部分はCa2+に対して透過性である。骨格筋において、TRPC（カノニカル）、TRPV（バニロイド）およびTRPM（メラタチン）サブファミリーのいくつかのアイソフォームが発現され; 同時に TRPC1、TRPC3、TRPC6、TRPV2、TRPV4、TRPM4およびTRPM7は、培養筋芽細胞および成人の筋肉において見出されている。骨格筋におけるそのようなTRPチャネルの1つは、持続的な収縮筋活動の間にCa2+恒常性のために必要とされるTRPC1（筋細胞の小コンダクタンスチャネル）である; しかし、特定の生理学的機能の下では、TRPチャネルは筋肉疾患の病理機構に関与している。デュシェンヌ型筋ジストロフィー（Brinkmeier 2011）の他の筋ジストロフィーおよび他の筋ジストロフィーの病因機構における鍵となる役割として、Ca2+導電チャネルの調節不全への証拠が増えている。これらのチャネルは、膜伸長またはCa2+貯蔵の消耗に応答し、一方、いくつかのTRPチャネルは、調節されていないCa2+リークチャネルを構成し得る（Gailly 2012）。
【００１１】
カルシウム放出活性化カルシウム（CRAC）チャネルおよびそれらの電流（ICRAC）を含むストア作動カルシウム入口（SOCE）は、限定されないが、細胞内Ca2+貯蔵の補充 (Putney et al.,1993)、酵素活性の活性化(Fagan et al., 2000)、遺伝子転写(Lewis, 2001)、細胞増殖(Nunez et al., 2006)、サイトカインの放出(Winslow et al., 2003)およびカルシウムホメオスタシス等、多様な機能を制御する細胞生理学におけるプロセスである。一部の非感作細胞において、SOC流入は、SOCチャネルの一種であるカルシウム放出活性化カルシウム（CRAC）チャネルを介して起こる。SOCEはSTIM（主に小胞体膜に存在する1型一回膜貫通型タンパク質）およびOrai（原形質膜に局在する4回膜貫通型タンパク質）の2つの主要コンポーネントが特定されている。ERカルシウムの枯渇はSTIMによって検出され、CRAC活性化ドメイン（CAD）と呼ばれる重要なOrai結合ドメインを露出させる。Oraiの細胞内ドメインへのCADの直接結合は、STIMおよびOraiのオリゴマー化およびSOCEの活性化をもたらす。これらのSTIMおよびOraiのクラスターは、原形質膜上に一連の穿刺を形成し、これは、ERの枯渇およびSOCEの活性化後にのみ見られ、この段階では、比色色素および電気生理学的技術を用いてCa2+の流入を視覚化および測定することができる。
【００１２】
イノシトール1,4,5-トリホスフェート（IP3）受容体は、サイトゾルCa2+およびIP3によって活性化されるリガンド依存性イオンチャネルの一形態である。それらは、小胞体のような細胞内膜に局在し、細胞内Ca2+貯蔵の動員を仲介し、細胞内貯蔵部位からCa2+の放出を導く支配的な二次メッセンジャーを表す。
【００１３】
リアノジン受容体（RyR）は、収縮性組織における興奮収縮（EC）カップリングを含む、Ca2+シグナル伝達事象中のSR / ERからのCa2+放出を調節および制御する大きな膜貫通SR / ER Ca2+チャネルである。
【００１４】
RyRは、ジヒドロピリジン受容体（Cav1.1 / Cav1.2）によって、および種々のイオン、小分子ならびにCa2+、Mg2+ ATP、プロテインキナーゼA（PKA）、FK506結合タンパク質(FKBP12およびFKBP12.6)、カルモジュリン(CaM)、Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)、プロテインホスファターゼPP1およびPP2、カルセステストリン、トリアジンおよびジャンクチンなどの他の付属タンパク質および調節タンパク質によって直接または間接的に調節される(Smith 1986; Tanabe et al. 1990; Ikemoto et al. 1991; Sabbadini et al. 1992; Wang and Best 1992; Brillantes et al. 1994; Chen and MacLennan 1994; Yang et al. 1994; Ma et al. 1995; Mayrleitner et al. 1995; Tripathy et al. 1995; Timerman et al. 1996; Nakai et al. 1998; Moore et al. 1999; Rodney et al. 2000; Carter et al., 2006)。
【００１５】
RyR複合体に対するFKBPの会合は、チャネルの閉鎖状態を安定化することによって異常なCa2+漏出（またはチャネルの異常な活性化）を防止するために、隣接するRyR間の連結ゲーティングを促進し、チャネル機能を安定化するのに役立つことが提案されている(Marx et al., 2001)。この解釈は、RyR結合ゲーティングにFKBP解離の機能的帰結が観察されなかった他の研究者によって強く争われている。
【００１６】
RyR1は、骨格筋におけるその高い発現レベルのために最も徹底的に試験されたアイソフォームであり、それは端末SRの接合領域に位置する（Franzini-Armstrong and Nunzi 1983）。その主な機能は、神経 - 筋接合部での運動ニューロン媒介性刺激に応答して筋小胞体からの細胞質ゾルへカルシウムを放出することによって行われる興奮収縮カップリングを媒介することである(Dulhunty, 2006)。
【００１７】
RyR1遺伝子の変異はいくつかの衰弱性および/または生命を脅かす、悪性温熱(MH) (MacLennan et al. 1990)、熱/運動誘導性労作性横紋筋融解症(Capacchione et al. 2010)、筋セントラルコア病(CCD) (Zhang et al. 1993)、マルチコア病(Ferreiro et al. 2002)、眼筋麻痺(Shaaban et al., 2013)、遅発性軸性筋障害(Loseth et al., 2013)および異常周期麻痺(Zhou et al. 2010)等の筋肉疾患の根底にある変異である。全体として、RyR1関連筋障害は最も一般的な先天性筋障害（Amburgey et al., 2011）であり、おそらく小児期の2番目に一般的なグループの筋疾患である（Norwood et al., 2009）。
【００１８】
心筋におけるRyRの主要な形態はRyR2であり(Nakai et al. 1990; Otsu et al. 1990)、これはECカップリング、したがって心筋収縮において中心的役割を果たす。RyR2機能不全に起因する異常な筋小胞体Ca2+処理は心室頻脈性不整脈および突然死のよく知られた原因である(Ho et al., 1989; Liu et al., 2002)。天然に存在するRyR2突然変異は、CPVTおよびカテコールアミン作動性の特発性心室細動に関連している(Li et al., 2002; Kong et al., 2008; Jiang et al., 2004. 150種以上の疾患関連RyR2突然変異が現在までに同定されている (Jiang et al., 2004 and 2005)。
【００１９】
RyRとその無数の調節タンパク質、補因子およびその翻訳後修飾との関係の機構的および機能的結果の理解をめぐる論争は依然として存在する。特定の理論またはメカニズムに縛られるものではないが、Ca2+調節タンパク質の活性を調節してヒト疾患を治療することができる新しい治療剤が緊急に必要とされている。
一酸化窒素と筋肉疾患
【００２０】
「内皮由来弛緩因子」としても知られている一酸化窒素（NO）は、1分未満の短い半減期を有する強力な血管拡張剤である。例えば、血液中ではNOはヘモグロビンと結合し反応するので、数秒で消失する。
【００２１】
内皮細胞では、構成的カルシウムカルモジュリン依存性酵素の一酸化窒素シンターゼ（NOS）により、アミノ酸L-アルギニンから生合成される。このヘム含有オキシゲナーゼは、複数の補因子（NADPH）および酸素の存在下でのL-アルギニンの塩基性グアニジノ窒素原子の1つからの5電子酸化を触媒する(Palmer et al., 1988)。電荷の中立性およびその高い拡散能力は、NO生物活性を特徴付ける証明である。
【００２２】
NOは、生理学において基本的に重要な内因性の細胞シグナル伝達分子であり、特定の疾患がNOの産生の欠乏に関連するという重大な証拠が存在する(Lima et al., 2010)。NOは、多数の多様な臓器機能の調節において複数の生理学的役割を果たし、NO経路の欠損は、例えば（ただしこれに限定されない）、高血圧、アテローム性動脈硬化症、冠状動脈疾患、心不全、肺高血圧症、脳卒中、勃起不全、筋障害、筋ジストロフィー症、筋疲労、糖尿病における血管合併症、消化性潰瘍、喘息および他の中枢神経系および末梢神経系障害等、多くの病理学的状態の発達をもたらすことが知られている(De Palma and Clementi, 2012; Nisoll and Carruba, 2006)。
【００２３】
過去20年にわたり、NOは、血管の制御から長期記憶、組織の炎症から陰茎の勃起まで、複数の生物学的プロセスの新規メディエーターとして確立されてきた。しかしながら、より近年になって、骨格筋は、生物学におけるNO機能およびレドックス関連シグナリングの基礎として浮上している(De Palma and Clementi, 2012)。全ての主要なNOSアイソフォームは、ニューロン型（n）NOSの筋肉特異的スプライス変異体を含む、全ての哺乳動物の骨格筋において発現される。種々のNOSアイソフォームの発現および局在化は、種および筋肉繊維のタイプに依存し、年齢、発生段階および疾患によって影響される。筋肉NOSの局在および活性は、タンパク質ータンパク質相互作用および同時および/または翻訳後修飾などの多くの因子によって調節される。その半減期が非常に短いため、NOSの細胞内区画化は、cGMPの増加およびタンパク質のS-ニトロシル化によって媒介される離散的かつ別個の機能を可能にする。NOによって制御される骨格筋機能には、力産生、血流の自己調節、筋細胞分化、呼吸、衛星細胞の活性化、筋萎縮性因子の放出およびグルコースホメオスタシスが含まれる。事実、NOは形態学的肥大を含む衛星細胞の活性化を媒介し、損傷後1分以内の繊維ー薄層複合体における接着の減少をもたらす。
【００２４】
筋肉細胞内では、軽度の運動後にマウスで筋細胞膜に局在するnNOSが活性を維持することが必要であることが示されている(Kobayashi et al., 2008)。ヒトDMD筋（ならびにDMDまたは肢帯型筋ジストロフィーのα-サルコグリカンヌルマウスのmdxマウスモデルのような筋ジストロフィーマウスモデル）において、nNOSは、逆説的な運動誘発性の血管収縮および進行する筋肉損傷に寄与する機能性虚血を引き起こす筋細胞膜には存在しない(Sander et al., 2000, Chang et al., 1996, Chao et al., 1996)。DMDでは、ジストロフィンの喪失は、筋繊維を繰り返し収縮させて物理的損傷を受けやすくするため複数の方法で筋細胞を不安定にする。
【００２５】
nNOSμに由来するNOは、骨格筋の生理作用において、力発生、筋肉量、疲労、損傷からの筋肉修復、酸化ストレスおよび血流を調節するのに重要な役割を果たす。使用中および運動中、NOは組織の代謝要求の上昇に適応するために収縮筋における血流を急速に増加させ、したがって、nNOSμの損失はジストロフィー病理に有意に寄与すると考えられる。その異常な調節および再局在化は、DMD（ならびに他の筋肉疾患）における筋線維の変性に寄与する可能性があり、そして筋肉疾患の考え得る治療法と同様に病態生理学両方に重要な影響を有し得る。したがって、筋肉中のNOレベルを操作することは、筋ジストロフィーの治療のための重要な戦略である可能性がある(Stamler and Meissner, 2001)。
【００２６】
機能的観察は、mdx結腸におけるニューロンのL-アルギニン/ NO経路の重篤な障害に加えてcolon (Mule 1999, 2001a, 2001b, Serio 2001)、mdxマウス（DMDのマウスモデル）における変化した腸運動性の直接的証拠を提供している(Mancinelli et al., 1995, Mule et al., 2010)。iNOSは正常マウスの平滑筋細胞において発現され活性であり、mdxマウスではiNOSが欠損していることが実証されている(Vannucchi et al., 2004)。この変化した活性は、mdxマウスの結腸で観察される運動障害および臨床的な観点から、ジストロフィー患者における腸機能の障害を裏付けるものと考えられる(Backhouse et al., 2006, Fois 1997, Staiano et al., 1996)。NOはmdxジストロフィーマウスにおいて正常な結腸蠕動活性を再生することが示されている(Azzena and Mancinelli, 1999)。
【００２７】
有機硝酸塩は、冠状動脈拡張を介して心臓への酸素供給を改善することによって、循環器系の機能不全を治療するために使用される証明された医薬物質である。厳密に言えば、有機硝酸塩は、急性心筋梗塞の患者および慢性うっ血性心不全の患者において、安定努力狭心症、不安定狭心症の治療に優れた薬剤である。しかし、硝酸塩の慢性的な有効性は、初期の硝酸塩耐性の発達のために鈍っている(Elkayam et al., 1987)。有機硝酸塩および亜硝酸塩（例えば、グリセリルトリニトレート、二硝酸イソソルビド、亜硝酸アミルおよびその他同種のものなど）は、NOを放出し、内因性NOの同じ代謝経路を活性化し(Torfgard and Ahlner 1994)、その生物学的特性をすべて示す。それにもかかわらず、NOの迅速かつ大量放出をもたらす短い半減期のために、それらの使用は、迅速で強力な血管弛緩効果を必要とする病的状態に実質的に限定される。「硝酸塩耐性」またはタキフィラキシーとして知られている効果の明確な減衰とは異なり、連続摂取時および短時間で、グリセロールトリニトレート、イソソルビド5-モノニトレートなどの治療に用いられる典型的な有機硝酸塩が表示されることが知られている。これは最近の現象ではなく、例えば1888年に、最初の投与量1/100の穀物で誘導されたのと同じ降圧効果を達成するために純粋なニトログリセリンを20粒必要とした個人におけるニトログリセリン耐性の臨床実践において共通の問題となった1例が報告された(Stewart, 1888)。硝酸塩耐性が従来の治療レベルに対する血管感受性の低下を反映する薬剤血漿濃度の上昇にもかかわらず発達するが、投薬スケジュール中に硝酸塩を含まない期間を含めることによって一般に予防または低減することができる。硝酸塩耐性個体は、一般に、硝酸プラズマ濃度が低下することができると、いわゆるリバウンド効果により、血管収縮の増強のため、より影響を受けやすい。これは、カテコールアミンおよびアンジオテンシンIIなどの多数の循環する血管収縮物質に対する感受性の増加によって反映される。この硝酸塩耐性および他の副作用は、硝酸塩の臨床的使用および有効性を制限している。したがって、長時間NOを生成し、硝酸塩耐性またはタキフィラキシーを生じさせないNO供与体化合物が必要である(Rutherford, 1995; Thadani, 1997)。
【００２８】
筋形成および筋肉修復におけるNOの役割の発見、および筋ジストロフィーおよび他の筋肉疾患の治療としてのNOに基づくアプローチの使用の可能性は、心臓血管障害を超えた治療分子としてのNOの新たな展望を開くものであり、現在までに、ヒトにおけるNO供与者に唯一広く認識されている分野である。
【００２９】
ヒト障害を治療するための改善されたNO薬物のニーズを見越して、ジストロフィー表現型の改善がニューロンのNOシンターゼトランスジェニックマウスにおいて観察されていることが示されている(Wehling-Henricks et al., 2001)。同様に、ジストロフィン不全心臓における心筋症は、心筋におけるニューロンの酸化窒素シンターゼ導入遺伝子の発現によって予防されることが実証されている(Wehling-Henricks et al., 2005)。
【００３０】
ユートロフィンおよびジストロフィン(utr-/-/mdx)の二重ノックアウトマウスは、DMD患者の筋病変に対し、より類似した筋病変を示すので、DMDマウスはmdxマウスよりも良いモデルであることが提案されている。ジストロフィンとユートロフィンの両方が欠損しているマウスは、早期死亡をもたらす重度の進行性筋ジストロフィーを表す(Capote et al., 2010, Deconinck et al., 1997)。ジストロフィン/ユートロフィン二重ノックアウト（Dko）マウスの生存は、nNOSトランスジーンの筋肉特異的発現によって有意に増加することが示されている。導入遺伝子(nNOS TG+/dko)を発現するDkoマウスは、致死病兆発症の遅延および寿命の延長を経験した(Wehling-Henricks et al., 2011)。
【００３１】
アミノ酸L-アルギニンの投与に基づく治療法の可能性（NOの代謝前駆体）、またはモルシドミン（代謝時にNO放出する長時間作用性血管拡張薬）が検討されています。モルシドミンは、NOの遊離により代謝産物SIN-1を介して作用する冠動脈心疾患の治療のための確立された薬物である(Reden 1990)。モルシドミンは、α-サルコグリカン欠損マウス（肢帯筋ジストロフィー2Dのモデル）における炎症細胞浸潤を減少させることが報告されている(Zordan et al., 2013)。いくつかの筋形態の回復が観察されているが、1つの研究では、クレアチンキナーゼレベルが低下したが、これらの治療は筋肉機能の回復をもたらさず、また動物運動試験を改善せず、モルシドミン上での改善がより効果的な治療に緊急に必要とされることを示していない(Benabdellah et al., 2009; Zordan et al., 2013)。無機血管拡張剤およびNO供与体であるニトロプルシド（SNP）は、進行中の筋肉炎症の間に内因性抗炎症分子として作用することが示されている(Liu et al., 2015)。それは生物学的な半減期が短く（<2分）、経口活動が不足しているため、標的として筋肉疾患を効果的に治療するためには、SNPよりも効果的な治療の必要性が強調されてる。
【００３２】
NO-供与化合物の様々な形態は、NO-供与部分を既存の十分に特徴付けられたよく知られた薬物（例えばナプロキセン、アスピリン、アセトアミノフェン、プレドニゾロン、カプトプリル、スタチン（例えば、プレバスタチン、フルバスタチン、アトルバスタチンや同様のもの）、β-ブロッカー、1,4-ジヒドロピリジンCa2+拮抗薬（ニフェジピン、アムロジピンや同様のもの）、抗糖尿病薬（グリベンクラミド）およびガバペチンなど）に単に共役させることによって、近年示されている。これは、特に非ステロイド性抗炎症薬（NSAID）の心臓血管およびGI安全性プロファイルなどの既知の薬物の安全性および耐容性プロフィールを改善する多くの場合において、NO活性が強化された既知の薬物の活性を保存する新しい薬剤を生成した(Bolla et al., 2005; Martelli et al., 2009; Gasco et al., 2008)。
【００３３】
ジストロフィーマウスモデルにおけるNO供与非ステロイド性抗炎症薬の使用は、多くの研究者によって報告されている。例として、ナプロキシノド（ナプロキセンのNO供与型）をmdxマウス（DMDのマウスモデル）に9ヶ月間投与し、後肢の握力を改善し、心機能を改善することが分かった(Uaesoontrachoon et al., 2014)。同様の化合物、NCX320（NSAIDイブプロフェンのNO供与体）をα-サルコグリカンヌルマウスに8ヶ月間投与した。NCX 320は筋肉の損傷を軽減し、血清クレアチンキナーゼ活性を有意に低下させ、壊死線維の数および炎症性浸潤を減少させた。さらに類似の化合物であるHCT1026（NSAIDフルルビプロフェンのNO供与体型）を、肢帯およびデュシェンヌ筋ジストロフィーの2つのマウスモデル（α-サルコグリカンヌルおよびmdxマウス）に投与した。HCT1026は、炎症を軽減し、筋肉の損傷を防ぎ、衛星細胞の数および機能を維持することが示された(Brunelli et al., 2007)。
【００３４】
最も注目すべきことに、NO供与性NSAIDを用いた上記の研究に関連して、最も新しい研究では、ナプロキシンとナプロキセンの投与をデュシェンヌのmdxマウスモデルと6ヶ月間比較した結果、ナプロキシンド治療により、座位マウスおよび運動したマウス、炎症性浸潤および線維症沈着の骨格筋力および疲労耐性が心筋および横隔膜の筋肉の両方において有意に改善されることが示された。逆に、ナプロキセンの等モル用量は線維化に対する効果を示さず、運動をしないマウスにおいてのみ筋機能を改善したが、運動したマウスにおける有益な効果は失われ、NSAIDの限られた短期間の効果を示した(Miglietta et al., 2015)。
【００３５】
最も注目すべきことは、上記の議論に加えて、NSAIDイブプロフェンとNO供与体イソソルビドジニトレートとの組み合わせの長期投与（12ヶ月）の安全性および有効性を、様々な筋ジストロフィー（DMD、BeckerMD、Limb-Girdle MD）を有する71人の患者は、ジストロフィーのネズミモデルに見られるような有意な利益を示さなかった(D’Angelo et al., 2012)。NO供与体NSAIDおよびNSAIDと組み合わせたNO供与体によってもたらされる改善よりも、治療が必要な患者へのより効果的な治療を提供するために緊急に必要とされていることは明らかである。
【００３６】
筋肉疾患に関連する複雑な疾患、特に筋ジストロフィーの治療におけるNO供与分子の潜在的使用は、重要な勘案、その最も重要なものは、NO供与のみを誘発する現在の技術の状態が、完全な治療上の利益を示すには不十分であるという考えをもたらす。従って、例えばNSAIDと組み合わせたNO供与体、またはNO供与性NSAIDなどのいずれかの有機硝酸塩を使用することによって得られる以上に、筋形成および筋肉修復におけるNOの有益な効果を改善するためには、重要かつ、緊急の処置が必要な医学的なニーズが存在する。
【００３７】
NOおよびNO由来分子の多くの生物学的効果は、例えば、とりわけ標的タンパク質、受容体、イオンチャネル、酵素および転写因子のS-ニトロシル化等のタンパク質の翻訳後修飾によるcGMP非依存性経路を介して媒介される(Handy and Loscalzo, 2006; Corpas et al., 2008)。
【００３８】
NOは、S-ニトロシル化およびチロシンニトロ化と呼ばれるシステイン残基のチオールニトロシル化をもたらし得る。これらの改変は、タンパク質の構造および機能に影響を及ぼし、疾患状態においてしばしば見られるnNOSの過剰活性化またはiNOSの誘導を介して生じるNOの過剰産生によって主に生成される。
【００３９】
一過性受容体電位（TRP）チャネルは、広範囲の物理的および化学的刺激のための細胞センサーとして機能するイオンチャネルのグループである(Clapham 2003, Zheng 2013)。組換えTRPCおよびTRPVファミリーは、NOに応答して細胞にCa2+の侵入を誘導する。細胞質でアクセス可能なCys残基（553およびTRPC5上の558付近）は、これらのイオンチャネルのNO感受性を媒介するニトロシル化部位である。一酸化窒素は、システインS-ニトロシル化によってTRPチャネルを活性化し、Ca2+流入またはCa2+漏出を増加させる(Yoshida et al., 2006, Voolstra and Huber 2014)。NOによるSOC経路（STIMおよびOrai）の成分の改変は完全には調査されていない。それにもかかわらず、STIM1タンパク質は、改変の標的となり得るいくつかのシステイン残基を有する。同様に、3つ全てのOraiアイソフォームは、予測された細胞外および細胞内システインを有する(Trebak et al., 2010)。
【００４０】
RyRは、S-ニトロシル化によって生理学的pHで改変することができる複数のシステイン残基（RyR1サブユニットあたり50以上のシステイン残基）を含む(Xu et al., 1998; Sun et al., 2001; Aracena et al., 2003; Sun et al., 2003)。RyRのcGMP非依存性NO媒介調節は、ベシクルおよび単一チャネル測定におけるチャネル活性を増加させ(Xu et al., 1998)、RyR1の外因性S-ニトロシル化は、FKPB12のSRトライアドへの結合親和性を低下させることが示されている(Aracena et al., 2005)。
【００４１】
iNOSは骨格筋におけるRyR1と共局在し、mdxマウスからのジストロフィー筋はチャネル機能の破壊につながるRyR1複合体からのFKPB12の欠乏と関連してRyR1 S-ニトロシル化のレベルが上昇することが実証されている。NO供与体を用いた外因性S-ニトロシル化は、免疫沈降したRyR1からのFKBP12の欠乏をもたらすことが示された。これらのRyR1チャネルは、S-ニトロシル化によって誘導されるFKBP12の欠乏によるCa2+の漏出を示した(Bellinger et al., 2009)。
【００４２】
老齢マウス由来のRyR1は、若いマウス由来のRyR1と比較した場合、酸化され、システインニトロシル化され、チャネル安定化サブユニットFKBP12が欠乏することが示されている。このRyR1チャネル複合体の再構築は、骨格筋における細胞内カルシウム漏出をもたらす開放確率の増加した「漏出性」チャネルを生じた(Andersson et al., 2011)。
【００４３】
骨格筋の衰弱は、関節リウマチ（RA）患者の顕著な臨床的特徴でもある。コラーゲン誘発性関節炎マウスおよびRA患者における（関節炎誘発性の）筋力低下は、RyR1タンパク質複合体およびアクチンのニトロソ化修飾に関連することが見出されている。これは、RyR1に関連するnNOSの増加、およびCa2+活性化の累進的増加によって引き起こされる(Yamada et al., 2014)。RyR1 S-ニトロシル化は、SRからのRyR1による制御されていないCa2+放出がCa2+依存性プロテアーゼの活性化を引き起こし、骨格筋の物理的運動刺激に適応する能力が低下するため、筋肉減少症の多くの構成要素を支えることを示す(Suhr et al., 2013)。
【００４４】
したがって、過去20年間から進化する技術は、システインの翻訳後修飾を介したNOがRyR機能にける有害な役割（FKBPおよびカルモジュリン結合の減少、EC-結合の減少、増加された骨格筋壊死）を果たすこと、ならびにCa2+放出に関与する他のSOCイオンチャネルが含まれることが明確に示唆されていることが明らかである。これは、変化したCa2+ホメオスタシスおよび細胞内カルシウムリークをもたらすチャネルの開裂確率を増加させる。
【００４５】
WO2007/0049752は、CNSおよび筋肉障害のようなRyR調節に関連する障害を治療および予防するためのRyR受容体の改変の使用のための1,4-ベンゾチアゼピンを開示する。上記WO2007/0049752に開示された化合物は1,4-ベンゾチアジピンのみを含み、これらのベンゾチアゼピンの開示された生物学的使用はRyR受容体を調節することに特異的である。
【００４６】
WO2008/144483は、例えばCNSおよび筋肉障害等のRyR調節に関連する疾患を治療および予防するためのRyR受容体の調節の使用のための様々な1,4-ベンゾオキサゼピン、ベンズアゼピンおよび1,4-ベンゾチアゼピンを開示する。WO2008/144483に開示されている化合物は、1,4-ベンゾオキサゼピン、ベンズアゼピンおよび1,4-ベンゾチアゼピンのみを含み、これらの化合物の開示された生物学的用途はRyR受容体の調節に特異的である。
【００４７】
WO2013/156505は、CNS及び筋肉障害のようなRyR調節に関連する障害を治療及び予防するためのRyR受容体の調節の使用のための1,4-ベンゾチアゼピンの非常に狭い群を開示する。WO2013/156505に開示された化合物は1,4-ベンゾチアジピンのみを含み、これらのベンゾチアゼピンの記載された生物学的使用はRyR受容体の調節に特異的である。
【００４８】
したがって、カルシウム機能を調節する新規で改善された薬剤、ならびに当技術分野で説明され、教示されている欠点および問題を克服するカルシウム調節剤を投与するためのより効果的な方法について、長い間感じられ、満たされていないニーズがある。より具体的には、中枢神経系および筋肉疾患の治療に使用するための新規で新規なカルシウム調節剤に対する長い間感じられ、満たされていないニーズがある。したがって、有機硝酸塩の使用によって得られる以上に、筋形成および筋肉修復におけるNOの有益な効果を改善するための、重要な未解決かつ、緊急のニーズも存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】WO 2007/0049752, NOVEL AGENTS FOR PREVENTING AND TREATING DISORDERS INVOLVING MODULATION OF THE RYR RECEPTORS.
【特許文献２】WO 2008/144483, AGENTS FOR TREATING DISORDERS INVOLVING MODULATING OF RYANODINE RECEPTORS.
【特許文献３】WO 2013/156505, AGENTS FOR TREATING DISORDERS INVOLVING MODULATING OF RYANODINE RECEPTORS.
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【非特許文献】
【００５０】
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【発明の概要】
【００５１】
本発明は、カルシウム調節活性を有する新規で改善された化合物およびその組成物に関するための長い間感じられ、満たされていないニーズに対応する。本発明はまた、有機硝酸塩の使用によって達成可能なものを超えて、筋形成および筋肉修復におけるNOの有益な効果をより良好に提供することができる、改善された化合物およびその組成物の長い間の、満たされていないニーズに対応する。本発明はまた、カルシウム調節剤および/またはNO供与体を投与する新規かつ改良された方法の長い間の、満たされていないニーズに対応する。
【００５２】
本明細書に記載の技術における教示とは対照的に、本発明は、カルシウム調節剤とNO供与体との新規な組合せを提供し、驚くかつ、予想外に有益な活性を提供する。この組み合わせの驚くべきかつ予想外の有益な活性は、ヒト疾患を予測する前臨床モデルにおいて本明細書に記載されている。
【００５３】
本発明は、新規なカルシウム調節剤化合物、その組成物、およびその使用を提供する。本発明はまた、カルシウム受容体調節剤およびNO供与体を含む新規な組成物およびその使用を提供する。本発明はまた、（１）NO供与体活性と組み合わせたカルシウム調節、（２）NO供与体活性; その組成物、および使用を含む新規二重メカニズムの働きを持つカルシウム受容体調節剤を提供する。カルシウム調節は、筋肉疾患、筋肉疲労、慢性心不全の治療に有用であり、NOは、筋形成および筋肉修復に有用であり得る。
【００５４】
本発明の一態様は、式Iを有する化合物
【化１】
2018500382.tif 000003
（式中、
Z1, Z2, Z3, Z4 Z5, R1, R1’, R2, R3, R3’ R4, and R4’は本明細書を通して規定されている通りである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【００５５】
本発明の別の態様は、下記式VI（a）、VI(b)、VI(c)、VI(d)、VI(e)またはVI(ｆ)のいずれかによる化合物であり:
【化２】
2018500382.tif 000004
（式中、
R 7およびR 13は本明細書で定義される通りである）
または、薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【００５６】
本発明の別の態様は、本明細書に記載の化合物を、1つまたはそれ以上の薬学的に許容される賦形剤または担体と組み合わせて含む医薬組成物に関する。
【００５７】
本発明の別の態様は、明細書に記載の化合物を、1つまたはそれ以上のNO供与体および場合により1つまたはそれ以上の薬学的に許容される賦形剤または担体と組み合わせて含む医薬組成物に関する。
【００５８】
本発明の別の態様は、処置または予防を必要とする患者に本明細書記載の化合物を投与することによって明細書中に説明される状態または病気を処置するまたは予防することの方法に関連する。
【００５９】
本発明の別の態様は、明細書に記載の疾患または状態の治療または予防の方法においての使用のための、明細書に記載の化合物に関する。
【００６０】
本発明の別の態様は、本明細書に記載の疾患または状態の治療または予防の方法において使用するための医薬の調製のために明細書に記載の化合物の使用に関する。
【００６１】
本発明の別の態様は、カルシウムホメオスタシスまたは調節における機能不全に関連する種々の筋肉障害、疾患および状態、明細書に記載のような治療を必要とする対象に、ある量の化合物または医薬組成物を投与することを含む、治療または予防する方法であって、カルシウム恒常性または調節における機能障害に関連する障害、疾患または状態を予防または治療するために有効である。
【００６２】
本発明の別の態様は、筋変性に関連する障害、疾患または状態を予防または治療するのに有効な、カルシウムホメオスタシスまたは調節における機能不全に関連する種々の筋肉障害、疾患および状態をそのような治療を必要とする対象に、明細書に記載のある量の化合物または医薬組成物を投与することを含む治療または予防する方法に関する。
【００６３】
本発明の別の態様は、NOおよびカルシウム調節の両方における機能障害に関連する障害、疾患または状態を予防または治療するのに有効な、NOおよびカルシウム調節の両方における機能不全に関連する様々な筋肉障害、疾患および状態を、明細書に記載されているように、そのような治療を必要とする対象に、所定量の化合物または医薬組成物を投与することを含む、治療または予防する方法に関する。
【００６４】
本発明の別の態様は、本明細書に記載の新規化合物を合成する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図1は、実施例2および実施例13の化合物の、WTマウス由来のFDBファイバー中のCa2+指示薬（MagFluo 4）で測定した細胞内Ca2+濃度の活性依存性変化に対する効果を示す。
【００６６】
【図２】図2は、実施例2、実施例9、実施例13、実施例18および実験化合物S107の化合物のYSマウス由来のFDB繊維における加熱誘導細胞内カルシウム変化に対する効果を示す。
【００６７】
【図３】図3は、過渡測定の定義を示す。  CTD25: 過渡期間の最初の25％の間に経過した概算時間。測定は、ピークに対して上行の75％ポイントから下降の75％ポイントまでの経過時間を評価する。  半値全幅（Full Width Half Maximum (FWHM)）: アップストロークの50％ポイントからダウンストロークの50％ポイントまでの経過時間。  CTD75: 過渡期間の75%の経過の概算時間。測定は、上行の25％ポイントから下降の25％ポイントまでの経過時間をピークと比較して評価する。  CTD90: 過渡期間の90%の経過の概算時間。測定は、ピークに対して上行の10％点から下行の10％点までの経過時間を評価する。  減衰時間: ダウンストロークのピーク時点から50％時点までの経過時間  T75-25: ダウンストロークの過渡最大値の75％ポイントから過渡最大値の25％ポイントまでの経過時間。  ビートレートは、記録期間中に観察される過渡状態の数を測定し、1分あたりの予想ビート数に外挿することによって評価される。
【００６８】
【図４】図4は、実施例2の化合物（10μM、30μM）が4mMカルシウムタイロード溶液中で自発的に鼓動する細胞に適用され、不整脈誘発およびカルシウム一過性短縮の減少を引き起こした効果を示す。
【００６９】
【図５】図5は、実施例2の化合物（10μM、30μM）のコントロールの79％にCTD75を短縮し、三角測量のT75-25を対照の71％に減少させた効果を示す。
【００７０】
【図６】図6は、蛍光Ca2+指示薬Fluo-4 / AMを負荷したヒトDMD筋芽細胞におけるCa2+放出の評価を行うために開発されたインビトロアッセイを実証する典型的な実験を示す。  (A) Ca2+を浴溶液（上部バー）から除去し、SERCAポンプインヒビターCPAをCa2+フリー培地（下部バー）に適用した後、バックグラウンドを差し引いた正規化Fluo-4蛍光（F / FO）の変化の時間経過。赤色の破線のボックス：分析のためにパネルBおよびCで強調表示された重要領域。(B) CPA(パネルA参照)によって誘発されたCa2+過渡期の上昇相および減少相は、線形回帰により適合させて、Ca2+解放((ΔF/F0)/sec; 赤線)および放出((-ΔF/F0)/sec; 緑線).の速度を決定した。(C) パネルAにおけるサンプルプロットであるが、各データ点は、Ca2+放出の総量を決定するために曲線下面積（赤色）の統合を可能にするために、パネルA中の明るい青色の破線によって定義される直線（SL）を差し引くことによって得た。
【００７１】
【図７】後の時点で、SOCEを介してDMD筋芽細胞中のさらなるCa2+輸送を強調する2mM Ca2+の再導入を含む蛍光Ca2+指示薬Fluo-4 / AMを負荷したヒトDMD筋芽細胞におけるCa2+放出を評価するために開発されたインビトロアッセイを実証する典型的な実験を示す。  図7は、浴溶液（上部バー）からのCa2+の除去およびCa 2+を含まない培地中（下部バー）のSERCAポンプインヒビターCPAの適用中のバックグラウンドを差し引いた正規化Fluo-4蛍光（F / F 0）の変化の経時変化を示し、続いてCa2+を再導入した。測定されたパラメータは、A、ピークCPA誘発カルシウム輸送（F / Fo）; B、CPA誘発カルシウム輸送の最大上昇率（+ΔF/ s）; C、CPA誘発カルシウム輸送の最大低下速度（-ΔF/ s）; D、統合CPA誘発カルシウム輸送（F.s）;およびE、SOCE誘発カルシウム輸送（F / F0）である。
【００７２】
【図８】図8は、in vitro力測定のために試験した未処理および実施例20の化合物処理mdxマウスの横隔膜筋肉を示す。実施例20の化合物は、4週間の毎日の治療後、mdxマウスの横隔膜における最大力および特定力の両方において有意な改善を示した。
【００７３】
本発明の趣旨および範囲内の様々な変更および修正が、この詳細な説明から当業者に明らかになることから、本発明の様々な実施形態を示す一方で、詳細な説明および特定の実施例は、例示のみ示されていることを理解されたい。
【００７４】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「a」、「an」および「the」は、内容を明確に指示しない限り、複数の参考文献を含む。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の参考文献は、その全体が参照することにより組み込まれる。
定義
【００７５】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される「カルシウム調節剤」という用語は、細胞膜を通るカルシウムの輸送をもたらす本発明の新規化合物を指す。
【００７６】
明細書で使用される用語は、指定された置換基とその親部分との間の結合の結合順序を示すために、単一のダッシュ「-」または二重ダッシュ「=」の前および/または後に付けることができる。一重または二重ダッシュがない場合、置換基とその親部分との間に単結合が形成されていることが理解される。さらに、置換基は、ダッシュがそうでないことを示さない限り、「左から右へ」読むことが意図されている。例えば、アルコキシカルボニルオキシおよび-OC(O)Oアルキルは、親部分への同じ結合点を示す。
【００７７】
アルキルとは、本明細書では、直鎖、環状または分枝鎖（典型的には文章が反対を指示しない限り、直鎖である）であり得る飽和ヒドロカルビル基を意味する。アルキル基が一つまたはそれ以上の不飽和部位を有する場合、これらは炭素-炭素二重結合または炭素-炭素三重結合によって構成されてもよい。アルキル基が炭素-炭素二重結合を含む場合、これはアルケニル基を提供する。炭素-炭素三重結合の存在はアルキニル基を提供する。一例では、アルキル、アルケニルおよびアルキニル基は、1〜25個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル、アルケニルおよびアルキニル基は、1〜10個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル、アルケニル及びアルキニル基は、1〜6個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル、アルケニルおよびアルキニル基は1〜4個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル、アルケニルおよびアルキニル基は、1〜3個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル、アルケニルおよびアルキニル基は1〜2個の炭素原子を含む。別の例では、アルキル基は1個の炭素原子を含む。アルケニルおよびアルキニル基の下限は2個の炭素原子およびシクロアルキル基3個の炭素原子であることが解釈される。
【００７８】
アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、例えば、1回、2回、または3回置換されていてもよい。たとえば1回、すなわち、アルキル基の1つまたはそれ以上の水素原子を形式的に置換することができる。このような置換基の例は、ハロ（例えばフルオロ、クロロ、ブロモおよびヨード）、アリール、ヒドロキシ、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメートおよび同様のものである。
【００７９】
アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、1価および2価の基、例えばアルケニレン基を含む。
【００８０】
ハロまたはハロゲンは、フルオロ、ブロモ、クロロまたはヨードである。
【００８１】
アシルおよびチオアシルに関しては、式-C(O)-アルキルまたは-C(S)-アルキルの官能基を意味し、ここで、アルキルは、上述で定義したとおりである。
【００８２】
エステルとは、-OC(=O)-部分を含む官能基を意味する。
【００８３】
カルバメートとは、-N(H)C(=O)O-部分を含む官能基を意味し、描かれた各水素原子は、アルキルまたはアリールで置き換えられてもよい。
【００８４】
アルキルオキシ（アルコキシと同義）およびアルキルチオ部分はそれぞれ式O-アルキルおよび-S-アルキルであり、アルキルは本明細書中において前述に定義した通りである。
【００８５】
重水素化アルキルは、アルキル基の1つまたはそれ以上の水素原子が重水素で置換された、本明細書で定義されるアルキル基として本明細書では意味される。本明細書に開示された分子中に1個より多くの重水素化アルキル基が存在する場合、各重水素化C 1 -C 6アルキル基は同じでも異なっても良い。
【００８６】
本明細書において重水素化-(C1-C6)アルキルは、-(C1-C6)アルキル基の1つまたはそれ以上の水素原子が重水素で置き換えられた-(C1-C6)アルキル基を意味する。本明細書に開示された分子中に重水素化-(C1-C6)アルキル基が2個存在する場合、各重水素化C1-C6アルキル基は同じでも異なっても良い。
【００８７】
本明細書において重水素化アルコキシは、アルキル基の1つまたはそれ以上以上の水素原子が重水素で置換された-O-アルキル基を意味する。本明細書中に開示される分子中に1つまたはそれ以上の重水素化アルキル基が存在する場合、各重水素化 -(C1-C6)アルキル基は同じでも異なっても良い。
【００８８】
本明細書において重水素化-(C1-C6)アルコキシは、-(C1-C6)アルキル基の1つ以上の水素原子が重水素で置き換えられた-O-(C1-C6)アルキル基を意味する。本明細書に開示された分子中に重水素化-(C1-C6)アルキル基が2個存在する場合、各重水素化C1-C6アルキル基は同じでも異なっても良い。
【００８９】
本明細書において重水素化メトキシは、-OCD1-3と意味する。-OCD1-3は-OCH2D、-OCHD2または-OCD3のいずれかを含むことを意味すると理解すべきである。本明細書中に開示される分子中に1つ以上の重水素化メトキシ基が存在する場合、各重水素化メトキシ基は同じでも異なっても良い。
【００９０】
本明細書においてアミノ基とは、各Rが独立して水素、アルキルまたはアリールである式-N(R)2の基を意味する。例えば、Rは、メチルまたはエチルなどの不飽和の非置換C1-6アルキルであっても良い。別の例では、窒素原子Nに結合している2つのR基が結合して環を形成する。窒素原子Nに結合している2つのRが結合している1つの例として、-R-R-は典型的には末端炭素原子からの二つの水素原子が窒素原子のアミンと共に環を形成することによって引き抜かれたアルカンから形式的に誘導されるアルキレンジラジカルを形成することによって結合される。公知のように、環状アミン中のジラジカルは必ずしもアルキレンである必要はない：モルホリン（式中、-R-R-は-(CH2)2O(CH2)2-である）は、環状アミノ置換基を調製することが１例である。
【００９１】
NO供与体は、生理学的または非生理学的条件下で遊離NOを生成または放出することができる基である。このような状態には、NO供与体が例えばCYP450酵素によって加水分解または代謝される場合が含まれるが、これに限定されない。典型的なNO供与体には、有機硝酸塩（すなわち、Rは置換されていてもよいアルキル基であるRONO2。）、ジアゼニウムジオラート（NOVOates）、フロキサンまたはシトニンイミンが含まれる。
【００９２】
本明細書中のアミノへの言及は、そのようなアミノ基を含む化合物から得られるアミンの四級化されたまたはプロトン化された誘導体の範囲内に包含されるものとして理解されるべきである。後者の例は塩酸塩のような塩であると理解することができる。
【００９３】
本明細書中においてカルシウムホメオスタシスは、細胞内および細胞外液中のカルシウムイオンの濃度の調節として意味される。
【００９４】
本明細書においてカルシウムイオンチャネル調節剤は、カルシウムイオンチャネルの活性を変化させるか、または調節する物質として意味される。
【００９５】
「アリール」は、6〜14個の環炭素原子を有する一価、単環式または多環式ラジカルを意味する。単環式アリール基は芳香族であり、多環式アリール基は部分的に飽和していてもよいが、多環式基を含む環の少なくとも1つは芳香族である。多環式アリール基は、縮合、架橋およびスピロ環系を含む。多環式アリール基を含む任意の非芳香族環の任意の1または2環炭素原子は、-C(O)-、-C(S)-、または-C(=NH)-基で置き換えられてもよい。特に明記しない限り原子価は、原子価規則がよければ、アリール基の任意の環の任意の原子上に位置しても良い。代表的な例には、フェニル、ナフチル、インダニルに加え同様なものなどが含まれる。
【００９６】
「カルボニル」は、-C(O)-基を意味する。
【００９７】
「シクロアルキル」は、3〜13個の炭素環原子を有する単環式または多環式の炭化水素基を意味する。シクロアルキル基は飽和であっても部分的に不飽和であってもよいが、芳香環を含有することはできない。シクロアルキル基には、縮合、架橋およびスピロ環系が含まれる。このような基の例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルが含まれる。
【００９８】
「ヘテロアリール」は、5〜14個の環原子を有する基であり、そのうちの1つまたはそれ以上の環原子を意味し、例えば1、2、3または4個の環原子は、-O-, -S(O)n- (nは0、 1、または2である)、-N-, -N(Rx)、残りの環原子は炭素原子であり、Rxは水素、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、-C(O)R0または-S(O)2R0であり、R0はアルキルである。単環式ヘテロアリール基は芳香族であり、多環式ヘテロアリール基は部分的に飽和していてもよいが、多環式基を含む環の少なくとも1つは芳香族である。多環式ヘテロアリール基には、縮合、架橋およびスピロ環系が含まれる。多環式ヘテロアリール基を含む任意の非芳香族環の任意の1または2個の環炭素原子は、-C(O)-、-C(S)-、または-C(=NH)-基で置き換えられてもよい。特に明記がない限り、原子価規則が良ければ、原子価は、ヘテロアリール基のいずれかの環の任意の原子上に位置していても良い。特に、原子価の点が窒素上に位置する場合、Rxは存在しない。より具体的には用語ヘテロアリールは限定されるないが、1,2,4-トリアゾリル、1,3,5-トリアゾリル、フタルイミジル、ピリジニル、ピロリル、イミダゾリル、チエニル、フラニル、インドリル、2,3-ジヒドロ-1H-インドリル（例えば、2,3-ジヒドロ-1H-インドール-2-イル、2,3-ジヒドロ-1H-インドール-5-イルおよび同様なものを含む）、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾジオキソール-4-イル、ベンゾフラニル、シンノリニル、インドリジニル、ナフチリジン-3-イル、フタラジン-3-イル、フタラジン-4-イル、プテリジニル、プリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、テトラゾイル、ピラゾリル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、ベンゾオキサゾリル、キノリニル、イソキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル（例えば、テトラヒドロイソキノリン-4-イル、テトラヒドロイソキノリン-6-イルおよび同様のものを含む）、2,3,3a,7a-テトラヒドロ-1H-イソインドリル、ピロロ[3,2-c]ピリジニル（例えば、ピロロ[3,2-c]ピリジン-2-イル、ピロロ[3,2-c]ピリジン-7-イルおよび同様なものを含む）、ベンゾピラニル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチエニルおよびそれらのN-オキシド誘導体が含まれる。
【００９９】
「ヘテロシクリル」は、3〜13個の環原子を有する基であり、そのうちの１つまたはそれ以上の環原子を意味し、例えば1,2,3または4個の環原子は、-O-, -S(O)n-（nは0,1または2である）、-N= and -N(Ry)-（Ryは、水素、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、-C(O)R0または-S(O)2R0であり、R0はアルキルであると本明細書で定義される）、残りの環原子は炭素であることから独立して選択されるヘテロ原子である。ヘテロシクロアルキル基は、飽和または部分的に不飽和であってもよいが、芳香環を含有することはできない。ヘテロシクロアルキル基は、縮合、架橋およびスピロ環系を含む。任意の1または2個の環炭素原子は、独立して、-C(O)-、-C(S)-、または-C(=NH)-基で置き換えられても良い。特に明記がない限り、原子価規則が良ければ、基の原子価は、基内のいずれかの環の任意の原子上に位置していても良い。特に、原子価の点が窒素上に位置する場合、Ryは存在しない。より具体的には用語ヘテロシクリルは限定されるないが、アゼチジニル、ピロリジニル、2-オキソピロリジニル、2,5-ジヒドロ-1H-ピロリル、ピペリジニル、4-ピペリジニル、モルホリニル、ピペラジニル、2-オキソピペラジニル、テトラヒドロピラニル、2-オキソピペリジニル、チオモルホリニル、チアモルホリニル、ペルヒドロアゼピニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ジヒドロピリジニル、テトラヒドロピリジニル、オキサゾリニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、チアゾリニル、チアゾリジニル、キヌクリジニル、イソチアゾリジニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、デカヒドロイソキノリル、テトラヒドロフリル、1,4-ジオキサ-8-アザスピロ[4.5]デカン-8-イル、テトラヒドロピラニル、およびそれらのN-オキシド誘導体を含む。
【０１００】
本明細書で定義される「ヘテロシクリルアルキル」は、アルキル基を介して親部分に結合したヘテロシクリル基を意味する。
【０１０１】
「スピロ環」は、別の環の特定の環状炭素に由来する環を指す。
【０１０２】
本発明の目的のための「患者」および「対象」には、ヒトおよび他の動物、特に哺乳動物、および他の生物が含まれる。したがって、この方法は、ヒトの治療および獣医学の両方に適応することが可能である。別の実施形態では、患者は哺乳動物であり、別の実施形態では患者はヒトである。
【０１０３】
本明細書中に開示される化合物の全ては、単一の立体異性体（単一の鏡像異性体および単一のジアステレオマーを含む）、ラセミ体、鏡像異性体の混合物、ジアステレオマーおよび多形体として存在し得る。本開示における化合物の立体異性体には、例えばアトロプ異性体などの幾何異性体および光学異性体が含まれる。本明細書に開示される化合物は、幾何異性体として存在することもできる。単一の立体異性体、ラセミ化合物およびそれらの混合物、および幾何異性体などの全ては、本明細書に開示される化合物の範囲内にあるものとする。本発明の化合物は、それらの互変異性体の形態で存在し得る。全てのそのような互変異性体は、本発明の一部として本明細書中に意図される。
【０１０４】
本発明の化合物の個々の立体異性体は、例えば、他の異性体を実質的に含まなくてもよく（例えば、特定の活性を有する純粋または実質的に純粋な光学異性体として）、または例えばラセミ体、または1つの立体異性体が豊富な混合物であっても良い。本発明のキラル中心は、IUPAC 1974 Recommendationsによって定義されるSまたはR立体配置を有し得る。ラセミ体は、例えば分別結晶、ジアステレオマー誘導体の分離または結晶化、またはキラルカラムクロマトグラフィーによる分離などの物理的方法によって分割することができる。個々の光学異性体は、限定はしないが、例えば光学活性酸または塩基との塩形成、続いて結晶化などの従来の方法を含む任意の適切な方法によって、ラセミ化合物から得ることができる。
【０１０５】
化学構造が示されているか記載されている場合、特に断りのない限り、すべての炭素は原子価が4に一致するように水素置換されていると仮定されている。時々、構造中の特定の原子は、例えば-CH2CH2-のような代替として水素または水素（明示的に定義された水素）を有するテキスト式、として記載される。当業者であれば、前述の技術は、他の複雑な構造の説明を簡潔かつ単純にするために、化学技術において共通であると理解される。
【０１０６】
化合物を作成する目的で本明細書中に開示された化合物の一般的な記載を考慮する場合、そのような構成は安定な構造の生成をもたらすと考えられる。すなわち、当業者は、理論的には、通常安定な化合物（すなわち、立体的に実用的および/または合成的に実現可能である）とは考えられないいくつかの構築物として認識するであろう。
【０１０７】
本明細書に記載されている化合物、ならびにそれらの薬学的に許容される塩または他の誘導体は、１つまたはそれ以上の化合物の原子が同じ原子番号を持つが、通常は自然に見出される原子質量とは異なる原子質量を持つ原子によって置換された同位体標識形態で任意に存在することができる。本明細書に記載の化合物に組み込むことができる同位体の例には、水素、炭素、窒素、酸素、リン、硫黄、フッ素および塩化物の同位体、例えば2H (重水素)、 3H (トリチウム)、13C、14C、15N、180、170、31P、32P、35S、18Fおよび36Clのそれぞれが挙げられる。本明細書に記載の同位体標識された化合物、ならびにその薬学的に許容される塩、エステル、SMDC、溶媒和物、水和物または他の誘導体は、一般に、以下のスキームおよび/または実施例に開示される手順を実施することによって、簡単に入手できる同位体標識試薬で非同位体標識試薬のために置換することによって調製されることができる。特定の水素位置が「D」または「重水素」で置換される場合、その位置における重水素の存在量は重水素の天然存在量よりも実質的に大きく、0.015％であり、典型的には少なくともその位置に50％重水素取り込みを持つと解釈される。一実施形態では、本明細書に開示される化合物中の1つまたはそれ以上のsp3炭素に結合した1つまたはそれ以上の水素が重水素で置換される。別の実施形態において、本明細書に開示される化合物中の1つまたはそれ以上のsp2炭素に結合した1つまたはそれ以上の水素が重水素で置換される。
【０１０８】
「任意の」または「任意に」とは、後に記載される事象または状況が起こり得るかどうかを意味し、前記記載は、前記事象または状況が起こる場合および起こらない場合を含む。当業者は、1つまたはそれ以上の任意の置換基を含むものとして記載される任意の分子に関して、立体的に実用的な化合物および/または合成的に実現可能な化合物のみが含まれると意味されることと解釈するだろう。「任意に置換された」とは、置換されているかまたは置換されていないことを意味し、特に明記が無い限り、用語中のすべての修飾語を意味する。したがって、例えば、「任意に置換されたアリールアルキル」という用語において、分子の「アルキル」部分および「アリール」部分の両方は、置換または非置換であり得る。
【０１０９】
特に明記が無い限り、用語「任意に置換された」は、直後の化学部分に適用される。例えば、可変基（Rなど）がアリール、任意に置換されたアルキルまたはシクロアルキルとして定義される場合、アルキル基のみが任意に置換される。
【０１１０】
化合物の「薬学的に許容される塩」は、薬学的に許容され、親化合物の所望の薬理活性を有する塩を意味する。薬学的に許容される塩は非毒性であることが理解される。適切な薬学的に許容される塩に関するさらなる情報は、Remington's Pharmaceutical Sciences, 17th Ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1985に記載され、これは参照により本明細書に組み込まれる、またはS. M. Berge, et al., 医薬品塩, J. Pharm. Sci., 1977; 66:1-19の両方が参照により本明細書に組み込まれる。
【０１１１】
薬学的に許容される酸付加塩の例には、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸および同様のものなどの無機酸との塩が含まれ;同様に酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、シクロペンタンプロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、乳酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、桂皮酸、3-（4-ヒドロキシベンゾイル）安息香酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1,2-エタンジスルホン酸、2-ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、4-クロロベンゼンスルホン酸、2-ナフタレンスルホン酸、4-トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、グルコヘプトン酸、4,4'-メチレンビス-（3-ヒドロキシ-2-エン-1-カルボン酸）、3-フェニルプロピオン酸、トリメチル酢酸、三級ブチル酢酸、ラウリル硫酸、グルコン酸、グルタミン酸、ヒドロキシナフトエ酸、サリチル酸、ステアリン酸、ムコン酸、p-トルエンスルホン酸、サリチル酸および同様のものなどの有機酸を含む。
【０１１２】
薬学的に許容される塩基付加塩の例には、親化合物中に存在する酸性プロトンが、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、亜鉛、銅、マンガン、アルミニウム塩および同様のもの等の金属イオンで置換された場合に形成されるものが含まれる。好ましい塩は、アンモニウム、カリウム、ナトリウム、カルシウムおよびマグネシウム塩である。薬学的に許容される有機非毒性塩基から誘導される塩としては、第一級、第二級および第三級アミンの塩、天然置換アミンを含む置換アミン、環状アミンおよび塩基性イオン交換樹脂が挙げられるが、これらに限定されない。有機塩基の例には、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、エタノールアミン、2-ジメチルアミノエタノール、2-ジエチルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、プリン、ピペラジン、ピペリジン、N-エチルピペリジン、トロメタミン、N-メチルグルカミン、ポリアミン樹脂および同様のものが含まれる。例示的な有機塩基は、イソプロピルアミン、ジエチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、コリン、およびカフェインである。
【０１１３】
本明細書中に開示される化合物の全ては、それらの遊離塩基形態またはその薬学的に許容される塩のいずれかを含み、これらの化合物がその薬学的に許容される塩として存在してもいなくてもよいことが明細書に記載されている。
【０１１４】
本明細書に開示される化合物のプロドラッグも、本発明の一部として予期される。
【０１１５】
「プロドラッグ」とは、in vivoで（典型的には急速に）変換されて、例えば血液中での加水分解によって上記式の親化合物を生じる化合物を指す。一般的な例としては、カルボン酸部分を有する活性型を持つ化合物のエステルおよびアミド形態が含まれるが、これらに限定されない。本発明の化合物の薬学的に許容されるエステルの例には、アルキルエステル（例えば、約1〜約6個の炭素を有する）およびアルキル基が直鎖または分枝鎖であるものが含まれるが、これらに限定されない。許容されるエステルには、例えばベンジルに限定されないが、シクロアルキルエステルおよびアリールアルキルエステルも含まれる。本発明の化合物のアミドおよびエステルは、従来の方法に従って調製することができる。T. Higuchi and V. Stella, 「新規輸送システムとしてのプロドラッグ」Vol 14 of the A.C.S. Symposium Seriesにおいてプロドラッグの徹底的な議論が提供されており、Bioreversible Carriers in Drug Design, ed. Edward B. Roche, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987の両方を参照することにより、本明細書に組み込まれる。
【０１１６】
「治療的に有効な量」は、患者に投与した際に疾患を効果的に治療する本発明の化合物の量である。「治療有効量」を構成する本発明の化合物の量は、代謝安定性、化合物の排泄率および作用時間、患者の年齢、体重、全体的な健康状態、性別、食事、および種、化合物の投与の様式および時間、アジュバントの同時投与または追加療法および治療効果が求められる疾患の重症度などを含む種々の要因に依存して変化する。このような状況に対する治療有効量は、過度の実験をすることなく決定することができる。
【０１１７】
本明細書で使用される疾患、障害または症候群の「治療する」または「治療」は、（i）疾患、障害または症候群がヒトにおいて起こることを予防すること、すなわち疾患、障害、または症候群の臨床症状を引き起こすこと; （ii）疾患、障害または症候群を阻害すること、すなわちその発症を阻止すること; （iii）疾患、障害、または症候群を緩和すること、すなわち疾患、障害または症候群の退行を引き起こすことを含む。当技術分野で知られているように、全身投与対局所投与の調整、患者の年齢、体重、全体的な健康状態、性別、食事、および種、化合物の投与の様式および時間、アジュバントの同時投与または追加療法および治療効果が求められる疾患の重症度が必要とされる可能性があるが、日常的な実験で確かめることができる。
【０１１８】
加えて、本開示の化合物は、水、エタノール、および同様のもの等の薬学的に許容される溶媒との非溶媒和、同様に溶媒和された形態として存在することができる。一般に、溶媒和形態は、本開示の化合物の目的のための非溶媒和形態と等価であると考えられる。
医薬製剤および剤形
【０１１９】
本開示の化合物またはその薬学的に許容される塩の、純粋な形態または適切な医薬組成物中への投与は、許容される投与様式のいずれか、または同様の用途に役立つための薬剤を介して遂行することができる。したがって投与は、例えば、経口的、経鼻的、非経口（静脈内、筋肉内、または皮下）、局所的、経皮的、膣内、膀胱内、大腸内、または直腸に行うことができ、個体の状態、半固体、凍結乾燥粉末、錠剤、坐剤、丸薬、軟質弾性及び硬質ゼラチンカプセル、粉末、溶液、懸濁液、またはエアロゾルおよび同様のものなどの液体剤形など、好ましくは正確な用量の簡単な投与に適した単位剤形で投与することができる。
【０１２０】
組成物は、従来の医薬担体、賦形剤、および/または希釈剤、および/または活性物質としての本開示の化合物を含み、加えて、担体およびアジュバントなどを含むことができる。
【０１２１】
アジュバントには、保存剤、湿潤剤、懸濁剤、甘味剤、香味剤、芳香剤、乳化剤、および分配剤が含まれる。微生物の作用阻害は、例えばパラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸および同様なものなどの種々の抗菌剤および抗真菌剤によって確保することができる。例えば糖、塩化ナトリウムおよび同様なものなどの等張剤を含むことも望ましいことがある。例えばモノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンなどの吸収を遅延させる薬剤の使用により、注射可能な医薬形態の持続的な吸収をもたらすことができる。
【０１２２】
必要に応じて、本開示における化合物の医薬組成物は、湿潤剤または乳化剤、pH緩衝剤、抗酸化剤および同様のものなどの少量の補助物質、例えば、クエン酸、モノラウリン酸ソルビタン、オレイン酸トリエタノールアミン、ブチルアルギン酸ヒドロキシトルエンなどを含むこともできる。
【０１２３】
製剤の選択は、薬物投与の様式（例えば、経口投与用、錠剤、丸薬またはカプセルの形態の製剤が好ましい）および薬物物質のバイオアベイラビリティーなどの様々な因子に依存する。近年、特に医薬製剤はバイオアベイラビリティーが、表面積を増加させること、すなわち粒子サイズを減少させることによって増加させることができるという原理に基づいて、低いバイオアベイラビリティーを示す薬物について開発されている。例えば、米国特許第4,107,288号は、活性材料が高分子の架橋マトリックス上に架橋結合されている10〜1000nmのサイズの粒子を有する医薬製剤を記載している。米国特許第5,145,684号明細書は表面修飾剤の存在下で薬物物質をナノ粒子（平均粒径400nm）に粉砕し、次いで液体媒体中に分散させて著しく高いバイオアベイラビリティーを示す医薬製剤を製造する医薬製剤の製造法を記載している。
【０１２４】
非経口注射に適した組成物は、生理学的に許容される滅菌水性または非水性溶液、分散液、懸濁液またはエマルジョン、および滅菌注射溶液または分散液に再構成するための滅菌粉末を含むことができる。適切な水性および非水性の担体、希釈剤、溶媒またはビヒクルの例には、水、エタノール、ポリオール（プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロールおよび同様なもの）、それらの適切な混合物、植物油（オリーブ油など）およびエステルオレエートのような注射可能な有機エステルが含まれる。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用、分散液の場合には必要とされる粒子サイズの維持、および界面活性剤の使用によって維持することができる。
【０１２５】
1つの好ましい投与経路は、治療される疾患状態の重篤度に応じて調整することができる簡便な1日の投薬計画を用いる経口投与である。
【０１２６】
経口投与のための固体剤形には、カプセル、錠剤、丸剤、散剤および顆粒剤が含まれる。そのような固体剤形では、活性化合物は、少なくとも1つの不活性慣用賦形剤（または担体）、例えばクエン酸ナトリウムまたはリン酸二カルシウムまたは（a）澱粉、乳糖、ショ糖、グルコース、マンニトールおよび珪酸のような充填剤または増量剤または、（b）例えばセルロース誘導体、デンプン、アラインメント剤、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、スクロース、およびアカシアゴムなどの結合剤、（c）例えばグリセロールなどの湿潤剤、（d）例えば寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモまたはタピオカデンプン、アルギン酸、クロスカルメロースナトリウム、複合ケイ酸塩および炭酸ナトリウムなどの崩壊剤、（e）例えばパラフィンなどの溶液遅延剤、（f）例えば第四級アンモニウム化合物などの吸収促進剤、（g）例えばセチルアルコール、グリセロールモノステアレート、ステアリン酸マグネシウムおよび同様のものなどの湿潤剤、（h）例えば、カオリンおよびベントナイトなどの吸着剤、（i）例えばタルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、またはそれらの混合物などの潤滑剤を混合される。
【０１２７】
上記の固体剤形は、腸溶性コーティングおよび当技術分野で周知の他のものなどのコーティングおよびシェルで調製することができる。それらは鎮静剤を含有することができ、腸管の特定の部分において遅延を起こす活性物質や化合物を放出する組成物であっても良い。使用できる包埋された組成物の例は、ポリマー物質およびワックスである。活性化合物はまた、必要に応じて、上記の賦形剤の1つまたはそれ以上とマイクロカプセル化された形態であり得る。
【０１２８】
経口投与のための液体剤形には、薬学的に許容されるエマルジョン、溶液、懸濁液、シロップおよびエリキシルが含まれる。そのような剤形は、例えば、本開示の化合物（単数または複数）、またはその薬学的に許容される塩、および任意の医薬アジュバントを、例えば、水、生理食塩水、水性デキストロース、グリセロール、エタノールおよび同様のものなどの担体中に溶解、分散などすることによって; エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ジメチルホルムアミドなどの可溶化剤および乳化剤に可溶化することによって; 油、特に綿実油、落花生油、トウモロコシ胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油およびゴマ油、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステル;またはこれらの物質の混合物および同様のものによって溶液または懸濁液を形成することによって調製される。
【０１２９】
懸濁液は、活性化合物に加えて、例えばエトキシル化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトールおよびソルビタンエステル、微晶質セルロース、アルミニウムメタヒドロキシド、ベントナイト、寒天およびトラガカント、またはこれらの物質の混合物および同様のものなどの懸濁剤を含む。
【０１３０】
直腸投与のための組成物は、本開示の化合物と、例えば、常温では個体であるが、体温では液体であり、したがって、適切な体腔内にある間に溶解して活性成分を放出するココアバター、ポリエチレングリコールまたは座薬ワックスなどの適切な非刺激性賦形剤または単体と混合することによって調製され得る。
【０１３１】
本開示の化合物の局所投与のための投薬形態には、軟膏、散剤、スプレー、および吸入剤が含まれる。活性成分は、生理学的に許容される担体および必要に応じて任意の保存剤、緩衝剤または噴射剤と無菌条件下で混合される。眼科用製剤、眼軟膏、粉末、および溶液もまた、本開示における化合物について予期される。
【０１３２】
圧縮ガスを使用して、本開示の化合物をエアロゾル形態で分散させることができる。この目的に適した不活性ガスは、窒素、二酸化炭素などである。
【０１３３】
一般に、意図される投与様式に依存して、薬学的に許容される組成物は、約1重量％〜約99重量％の本開示の化合物または薬学的に許容されるその塩、および99重量％〜1重量％適切な医薬賦形剤を含む。一例では、組成物は、本開示の化合物（単数または複数）または薬学的に許容されるその塩の約5重量％〜約75重量％であり、残りは適切な医薬賦形剤である。
【０１３４】
そのような剤形を調製する実際の方法は、当業者に公知であるか、または明らかになるでであろう;例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed., (Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1990)を参照。投与される組成物は、いずれの場合にも、本開示の教示に従って疾患状態を治療するために、治療上有効な量の本開示の化合物またはその薬学的に許容される塩を含み得る。
【０１３５】
本開示の化合物またはその薬学的に許容される塩は、治療上有効な量で投与され、これは、使用される特定の化合物の活性、化合物の代謝安定性および作用の長さ、年齢体重、全身健康、性別、食事、投与の様式および時間、排泄速度、薬物の組み合わせ、特定の疾患状態の重篤度、および治療を受けている宿主に依存する。本開示の化合物は、約0.1〜約5,000mg /日の範囲の投与量レベルで患者に投与することができる。約70キログラムの体重を有する正常なヒト成人の場合、約0.01〜約100mg / kg体重/日の範囲の投与量が一例である。しかし、使用される具体的な投薬量は変化し得る。例えば、投与量は、患者の必要条件、治療される状態の重症度、および使用される化合物の薬理学的活性を含む多くの因子に依存し得る。特定の患者に対する最適な投薬量の決定は、当業者に公知である。
【０１３６】
組成物は、従来の薬学的担体または賦形剤および本開示の化合物を前記活性剤として含み、さらに、他の薬剤および薬剤を含むことができる。本開示における化合物の組成物は、例えば外科手術、放射線および/または化学療法剤（単数または複数）を含む癌の治療を受けている患者に一般的に投与される抗癌剤および/または他の薬剤と組み合わせて使用することができる。癌を治療する際に式Iの化合物と組み合わせて投与する際に有効であり得る化学療法剤には、アルキル化剤、白金含有剤が含まれる。
【０１３７】
固定用量として処方される場合、そのような組み合わせ製品は、上記の用量範囲内の本開示の化合物および承認された用量範囲内の他の薬学的に活性な薬剤（単数または複数）を使用する。本開示の化合物は、組み合わせ製剤が不適切である場合に、公知の医薬的に許容される薬剤（単数または複数）と逐次的に使用することができる。
本発明の態様および実施形態
【０１３８】
以下の態様および実施形態は、本発明の様々な態様および実施形態の非限定的な例を表すことが意図されている。これらの実施形態は本質的に例示的であり、他の実施形態を排除するものでもなく、本発明の範囲を限定するものでもない。したがって、特定の置換基の定義は、具体的に示されない限り、その置換基の他の実施形態を排除することを意図しない。
【０１３９】
本発明の一態様は、式Iを有する化合物に関する:
【化３】
2018500382.tif 000005
（式中、
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z2は-C(R7)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
Z5は-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-NRx-または-C(Rx)2-であり;
R1、R1’、R3およびR3’はD、Rx、C(H)2ORx、C(H)2OC(=O)Rx、C(=O)ORx、C(=O)N(H)Rx、C(=O)RxおよびOC(=O)Rxから独立して選択され; R1、R1’は任意に共にoxo (=O)を形成する; R3、R3’は任意に共にoxo (=O)を形成し;
それぞれ同じまたは異なることができるR5、R6、R7およびR8は独立してH、D、halo、Rx、-ORx、-SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択される;
または、R5およびR6はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、置換基はハロ、アリール、Rx、ヒドロキシニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;または、
R6およびR7はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、ここで置換基はハロ、アリール、Rx、ヒドロキシニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
R2は-L1-L2-Gである;
L1はハロより選択される1〜3個の基で任意に置換された-C(O)-、-C(O)C(O)-または-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の基で任意に置換される-(C1-C3)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の基で任意に置換される-(C1-C3)アルコキシ;またはハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され;
Gは存在しないか、または1〜3個のNO供与体であるが、但しGが存在しない場合、Z1、Z2、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であり;
R4およびR4’はそれぞれ独立してH、DおよびRxから選択されるか、または結合してoxoを形成する;または
R3およびR4は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、この置換基は、ハロ、アリール、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アルキルアリールおよびヘテロアリールから独立して選択され、Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、D、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、-CO2HおよびCNから選択される1〜3個の置換基で任意に置換されるアルキルである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０１４０】
式Iの別の実施形態においてZ5は-O-、-S-、-NRx-または-C(Rx)2-である。
【０１４１】
本明細書に記載の実施形態のいずれかにおいてGが存在しない場合、水素はGが結合された位置にあることが理解される。
【０１４２】
式Iの化合物の選択された実施形態では、化合物は700未満、他の選択された実施形態では600未満の分子量を有する。さらに他の実施形態では、式Iの化合物は、約300〜550の分子量を有する。
【０１４３】
選択された実施形態のさらに別のグループにおいて、本明細書に記載の化合物は、好ましくは、7未満のオクタノール/水分配係数（logP）を有する。化合物のlogP（clogPと呼ばれる）の計算のための様々な方法が当該技術分野で知られている。
【０１４４】
選択された実施形態のさらに別のグループにおいて、本明細書に記載の化合物は、1つまたは2つのNOドナー基、一般に単一のNOドナー基を有する。
【０１４５】
式Iの化合物の別の実施形態は、式IIを有する化合物に関する:
【化４】
2018500382.tif 000006
（式中、
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
Z5は-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-であり;
R1およびR1'はそれぞれ独立してDおよびHから選択され;
それぞれが同一または異なることができるR5、R6、およびR8はH、D、ハロ、Rx、-ORx、 -SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、 -CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から独立して選択される;または
R5およびR6は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、置換基は、ハロ、アリール、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)-、-C(O)C(O)-、ハロから選択される一つまたはそれ以上の基で任意に置換される-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の置換基で任意に置換される-(C1-C3)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の置換基で任意に置換される-(C1-C3)アルコキシ;または、ハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、アリール、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され;
R7はハロ、D、Rx、-ORx、-SRx、-S(O)Rx、-S(O)2Rx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択され;
Gは存在しないか、またはNO供与体であるが、但しGが存在しない場合、Z1、Z2、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であることが提供され;および
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリール、アルキル、およびヘテロアリールから独立して選択され、Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、D、ハロ、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから選択される1〜3個の置換基で任意に置換されるアルキルである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態を含む。
【０１４６】
式IIの別の実施形態において、Z5は-O-または-S-である。
【０１４７】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態でにおいて、Z1は-N-であり; Z3は-(CH)-であり、Z4は-(CH)-である。
【０１４８】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態でにおいて、Z1は-N-であり; Z3は -N-であり、Z4は -(CH)-である。
【０１４９】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態でにおいて、Z1は-N-であり; Z3は -(CH)-であり、Z4は -N-である。
【０１５０】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z1は-(CH)-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-(CH)-である。
【０１５１】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z1は-(CH)-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-N-である。
【０１５２】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z1は-(CH)-であり; Z3は-(CH)-であり、およびZ4は-N-である。
【０１５３】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z1は-N-であり; Z3は- C(R6)-であり、およびZ4は-C(R5)-である。
【０１５４】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z1は-N-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-N-である。
【０１５５】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、R1、R1’、R3、およびR3’はそれぞれHである。
【０１５６】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、R1およびR1’はそれぞれDであり; R3、およびR3’はそれぞれHである。
【０１５７】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、L1は-C(O)C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１５８】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、L1は-C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１５９】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、L1はハロおよびDから選択される１〜３基で任意に置換される-(C1-C6)アルキルであり; ハロおよびDから選択される１〜３基で任意に置換される-(C1- C3)アルキルであり; ハロおよびDから選択される１〜３基で任意に置換される-(C1- C3)アルコキシであり;ハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルである; およびL2はオキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換される。
【０１６０】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z5はSである。本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z5はOである。本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z5は-S(O)-である。本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、Z5は-S(O)2-である。
【０１６１】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、R7はRxが本明細書において定義される-ORxから選択される。
【０１６２】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IおよびIIの他の実施形態では、化合物は、薬学的に許容される塩および/またはその重水素化形態の形態で存在する。
【０１６３】
式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、Gは存在せず、Z1はNである。
【０１６４】
式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、Gは存在せず、Z1はNであり、R1およびR1’はそれぞれDである。
【０１６５】
式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、Gは存在せず、Z3およびZ4はそれぞれNである。
【０１６６】
式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、Gは存在せず、Z3およびZ4はそれぞれNであり、R1およびR1’はそれぞれDである。
【０１６７】
式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、Gは有機硝酸塩（すなわちRは置換されていてもよいアルキル基であるRONO2）、ジアゼニウムジオラート（NOVOates）、フロキサンまたはシトニンイミンから選択されるNO供与体である。
【０１６８】
本明細書に記載の式IおよびIIの実施形態を含む、式IまたはIIを有する化合物の他の実施形態において、または薬学的に許容される塩であり、その重水素化形態。
【０１６９】
他の実施形態において、Gは存在せずまたは、１個または２個の-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、-C(H)2-O-R9、-(C1-C6)アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン-R9,-(C1-C6)アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化５】
2018500382.tif 000007
から選択されるNO供与体であり、
Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから選択される1つまたはそれ以上の置換基で任意に置換され;
R9は1または2個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり、および
n1は2〜5の整数である。
【０１７０】
式IおよびIIの化合物の別の実施形態は、式IIIの化合物に関する：
【化６】
2018500382.tif 000008
（式中、
Z1は-C(R8)-または-N-であり;
Z3は-C(R6)-または-N-であり;
Z4は-C(R5)-または-N-であり;
R1およびR1’はDまたはHからそれぞれ独立して選択され;
それぞれが同じまたは異なることができるR5、R6、およびR8はH、D、ハロ、任意にハロと置換された-(C1-C6)アルキル、ハロSRx、N(Rx)2、N(Rx)C(=O)ORx、C(=O)N(Rx)2、C(=O)ORx、C(=O)Rx、OC(=O)Rx、NO2、-CN、および-N3と任意に置換された-O-(C1-C6)アルキル、から独立して選択され;または
R5およびR6は、それらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、非置換または置換のシクロアルキル環または複素環を形成し、置換基は、ハロ、Rx、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基であり;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)-、 -C(O)C(O)-、またはハロおよびDから選択される1〜3個の基で任意に置換される-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから選択される1〜3個の置換基で任意に置換される-(C1-C3)アルコキシ;ハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1または２個の基で任意に置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり;
L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され;
R7はハロ、D、Rx, -ORx、-SRx、-N(Rx)2、-N(Rx)C(=O)ORx、-C(=O)N(Rx)2、-C(=O)ORx、-C(=O)Rx、-OC(=O)Rx、-NO2、-CN、-N3、および-P(=O)(Rx)2から選択され;
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、-C(H)2-O-R9、-(C1-C6)アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン-R9、-(C1-C6)アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化７】
2018500382.tif 000009
から選択されるNO供与体であり、
Gの各アルキレン基は、ハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換され、但しGが存在しない場合、Z1、Z3またはZ4の少なくとも1つは窒素原子であり;
R9は1個または2個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり、
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり;
n1は0-5の整数であり;および
それぞれのRxはH、D、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキルおよびアリール、アルキル、およびヘテロアリールから独立して選択され、Rxのアルキル、アルケニルまたはアルキニル部分は、ハロ、D、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2HおよびCNから選択される一つまたはそれ以上の置換基で任意に置換されるヘテロアリールまたはアルキルである）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０１７１】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-N-であり; Z3は-(CH)-であり、およびZ4は-(CH)-である。
【０１７２】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-N-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-(CH)-である。
【０１７３】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-N-であり; Z3は-(CH)-であり、およびZ4は-N-である。
【０１７４】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-(CH)-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-(CH)-である。
【０１７５】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-(CH)-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-N-である。
【０１７６】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-(CH)-であり; Z3は-(CH)-であり、およびZ4は-N-である。
【０１７７】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-N-であり; Z3は- C(R6)-であり、およびZ4は- C(R5)-である。
【０１７８】
式IIIの他の実施形態において、Z1は-N-であり; Z3は-N-であり、およびZ4は-N-である。
【０１７９】
式IIIの他の実施形態において、L1は-C(O)C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１８０】
式IIIの他の実施形態において、L1は-C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１８１】
式IIIの他の実施形態において、L1はハロから選択される一つまたはそれ以上の基で任意に置換された-(C1-C6)アルキルである;D、ハロまたはDから選択される1個〜3個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルキル; ハロまたはDから独立して選択される1個〜3個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルコキシ;またはハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキル;L2は-O-、オキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、D、アリール、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される一つまたはそれ以上の置換基で任意に置換される。
【０１８２】
式IIIの他の実施形態において、Gは存在せず、およびZ1はNである。
【０１８３】
式IIIの他の実施形態において、Gは存在せず、Z1はNであり、およびR1とR2のそれぞれがDである。
【０１８４】
式IまたはIIを持つ化合物の他の実施形態において、Gは存在せず、およびZ3とZ4はそれぞれNである。
【０１８５】
式IIIの他の実施形態において、Gは存在せず、Z3とZ4はそれぞれNであり、およびR1とR1’のそれぞれがDである。式I、IIおよびIIIの化合物の別の実施形態として、または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態を含み、Gは存在せずR1およびR2はそれぞれDであり、Z1およびZ3のどちらか一つまたは両方が-C(H)-または-N-から選択され、但し少なくとも一つのZ1およびZ3がNである。
【０１８６】
本明細書に記載の式IIIの実施形態を含む、式IIIを持つ化合物の他の実施形態において、R7はRxが本明細書において定義される-ORxから選択される。
【０１８７】
本明細書に記載の式I、IIおよびIIIの実施形態を含む、式I、II、IIIの化合物の他の実施形態において、R7はハロ、Dまたはハロで一つまたはそれ以上任意に置換された-O-C1-C4アルキル、Dまたはハロで一つまたはそれ以上任意に置換された-S-(C1-C4)アルキル、Dまたはハロで一つまたはそれ以上任意に置換された-S(O)-(C1-C4)アルキル、Dまたはハロで一つまたはそれ以上任意に置換された-S(O)2-(C1-C4)アルキル、Dまたはハロで一つまたはそれ以上任意に置換された-(O)-(C1-C4)アルキルである。
【０１８８】
式I、II、IIIの化合物の別の実施形態は、式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）またはIV（f）の1つまたはそれ以上の化合物に関する:
【化８】
2018500382.tif 000010
（式中、
R7はDおよびハロから独立して選択される1〜3個の置換基で任意に置換された-O-(C1-C4)アルキルであり;Dおよびハロから独立して選択される1個〜３個の置換基で任意に置換された-(C1-C4)アルキル、またはハロ;
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)C(O)-;または-C(R10)(R11)-であり;
L2は-O-またはハロ、D、アリール、-(C1-C3)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1個〜3個の置換基で任意に置換されたオキシカルボニルフェニルであり;
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、-C(H)2-O-R9、-(C1-C6)アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン-R9、-(C1-C6)アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化９】
2018500382.tif 000011
から選択されるNO供与体であり、
但し、Gが存在しない場合、化合物は式IV（e）であることはできない;
R9は１個または２個の-ONO2基で置換された-(C2-C10)アルキルであり;
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、-CD3からそれぞれ独立して選択され、またはR10およびR11はそれらが結合している炭素と一緒になって結合してハロ、D、メチルおよびハロゲン化メチルから選択される１個または2個の基で任意に置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキルを形成し;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり、および
n1は0-3の整数であり、
Gの各アルキレン基はハロ、アリール、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから選択される1〜2個の置換基で任意に置換される）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０１８９】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（d）の他の実施形態では、上記の下位実施形態、また薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態を含み:
R7は-OMe、-OCD3、-OCF3、-O-n-プロピル、-O-イソプロピル、-O-n-ブチル、-O-s-ブチル、-O-t-ブチル、-O-イソブチル、-O-シクロプロピル、-CD3または-CF3である。
【０１９０】
式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の他の実施形態において、L1は-C(O)C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１９１】
式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の他の実施形態において、L1は-C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１９２】
式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の他の実施形態において、L1はハロから選択された1個〜３個の基で任意に置換された-(C1-C6)アルキル;ハロおよびDから選択された1個〜３個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルキル;ハロおよびDから独立に選択された1個〜３個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルコキシ;またはハロ、D、メチル、およびハロゲン化メチルから選択された１個〜２個の基で任意に選択された(C3-C6)シクロアルキル;およびL2はオキシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、ここでL2の各アリールまたはヘテロアリール基は、ハロ、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1個〜３個の置換基で任意に置換される。
【０１９３】
式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の他の実施形態において、本明細書に記載のこれらの式のいずれかの実施形態を含み、R7は-ORxから選択され、Rxは本明細書に規定される。
【０１９４】
式IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の他の実施形態において、本明細書に記載のこれらの式のいずれかの実施形態を含み、R7はハロ、一つまたはそれ以上のハロで任意に置換された-O-C1-C4アルキル、一つまたはそれ以上のDまたはハロで任意に置換された-S-(C1-C4)アルキル、一つまたはそれ以上のDまたはハロで任意に置換された-S(O) -(C1-C4)アルキル、一つまたはそれ以上のDまたはハロで任意に置換された-S (O)2-(C1-C4)アルキル、一つまたはそれ以上のDまたはハロで任意に置換された-(O)-(C1-C4)アルキルである。
【０１９５】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）およびIV（f）の化合物の他の実施形態では、一つまたはそれ以上の式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)またはV(f)に関連する:
【化１０】
2018500382.tif 000012
（式中、
R2は-L1-L2-Gであり;
L1は-C(O)C(O)-;または-C(R10)(R11)であり;
L2は-O-キシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、アリールまたはヘテロアリールの部分はハロ、-(C1-C3)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される1〜2個の置換基で任意に置換され;
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、-C(H)2-O-R9、-(C1-C6)アルキレン-O-C(H)2C(H)(ONO2)-(C1-C6)アルキル、-フェニレン-R9、-(C1-C6)アルキレン-S(O)2N(H)(OH)、
【化１１】
2018500382.tif 000013
から選択されるNO供与体であり、
但し、Gが存在しない場合、化合物は式IV（e）であることはできない;
R9は１または２個の-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキルであり;
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチル、-CD3からそれぞれ独立して選択され;または、R10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、ハロ、D、メチル、およびハロゲン化メチルから選択される１個〜２個の置換基で任意に置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキルを形成し;
R12はHまたは-(C1-C3)アルキルであり、および
n1は0-3の整数であり、
Gの各アルキレン基はハロ、アリール、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、およびアルキルチオから選択される1〜2個の置換基で任意に置換される）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０１９６】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態においてL2は-O-である。
【０１９７】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態において、L1は-C(O)C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１９８】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態において、L1は-C(O)-であり、およびL2は-O-である。
【０１９９】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態において、L1はハロから選択される一つまたはそれ以上の基で任意に置換された-(C1-C6)アルキル; ハロおよびDから選択される１個〜３個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルキル; ハロおよびDから選択される１個〜３個の基で任意に置換された-(C1-C3)アルコキシ;ハロ、D、メチル、およびハロゲン化メチルから選択される1〜２個の基で任意に置換されるスピロ-(C3-C6)シクロアルキルであり; およびL2は-O-キシカルボニルアリールまたはオキシカルボニルヘテロアリールであり、L2のそれぞれのアリールまたはヘテロアリール基はハロ、-(C1-C6)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立に選択される１個〜３個の基で任意に置換される。
【０２００】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態において、本明細書に記載の上記式のいずれかの実施形態を含み、R7は-ORxから選択され、Rxは本明細書で定義される通りである。
【０２０１】
式V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態において、本明細書に記載のこれらの式のいずれかの実施形態を含み、R7はハロ、ハロから一つまたはそれ以上で任意に置換された-O-C1-C4アルキル、一つまたはそれ以上のハロで任意に置換された-S-(C1-C4)アルキル、一つまたはそれ以上のハロで任意に置換された-S(O)-(C1-C4)アルキル、一つまたはそれ以上のハロで任意に置換された-S(O)2-(C1-C4)アルキル、または一つまたはそれ以上のハロで任意に置換された-(O)-(C1-C4)アルキルである。
【０２０２】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）、IV（f）V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態、および上記の下位実施形態において、
R2は
【化１２】
2018500382.tif 000014
であり;
Gは1個または2個の-ONO2基で置換されたC1-10アルキルから選択されたNO供与体でありまたは
【化１３】
2018500382.tif 000015
（式中、
R12はHまたはCH3であり;
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され; R10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
ZはH、ハロまたは-(C1-C3)アルコキシであり、および
n1は１〜２の整数である）
である。
またはその薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０２０３】
オルト置換Z基は、酸のプロトンと分子内水素結合を形成することによって本発明の化合物のクリアランスを減少させることにより（より良好またはより長い暴露をもたらす）、当技術分野の教示よりも有益かつ有利である。
【０２０４】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）、IV（f）V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態、および上記の下位実施形態において、
R2は
【化１４】
2018500382.tif 000016
であり;および
（式中、
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され; またはR10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、イエロプロピルを形成し;
Gは存在しないか、または1または2個-ONO2基で置換された-(C1-C10)アルキル、但し、Gが存在しない場合（またはH）、化合物は式IV（e）またはV（e）であることはできない;加えて
ZはH、フルオロまたはメトキシである）
である。
またはその薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０２０５】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）、IV（f）V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態、および上記の下位実施形態において、
R2は
（式中、
【化１５】
2018500382.tif 000017
であり;加えて
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され; またはR10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
Gは水素または1個または2個の-ONO2で置換されたC1-10アルキルであり、但しGが水素の場合、化合物は式IV(e)またはV(e)をとることができない;さらに
ZはH、フルオロまたはメトキシである）
である。
またはその薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）またはIV（f）、V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、またはV(f)の他の実施形態、および上記の下位実施形態において、
R2は
（式中、
【化１６】
2018500382.tif 000018
であり;さらに
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され; またはR10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、シクロプロピルを形成し;
Gは水素または1個または2個の-ONO2で置換されたC1-10アルキルであり、但しGが水素の場合、化合物は式IV(e)またはV(e)をとることができない;さらに
Zはフルオロまたはメトキシである）
である。
またはその薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
【０２０６】
式I、II、III、IV（a）、IV（b）、IV（c）、IV（d）、IV（e）、IV（f）、V(a)、V(b)、V(c)、V(d)、V(e)、V(f)、V(g)、V(h)、V(i)、V(j)、V(k)、またはV(l)の他の実施形態、および上記の下位実施形態において、
R2は
（式中、
【化１７】
2018500382.tif 000019
であり;さらに
R10およびR11はH、D、-CH3、および-CD3からそれぞれ独立して選択され; またはR10およびR11は一緒になって、シクロプロピルを形成する）
である。
またはその薬学的に許容される塩、およびその重水素化形態。
Gの更なる実施形態
【０２０７】
以下に記載されるGの実施形態はすべて本質的に例示的であり、適用可能な場合には、上記の式のいずれか、およびその実施形態に組み込むことができる。
【０２０８】
-(C1-C10)アルキルの他の非限定的な例は1個または２個の-ONO2での置換を含み、1個の-ONO2で置換された-(C1-C6)アルキルを含む。他の-(C1-C10)アルキルの例は1個または２個の-ONO2での置換を含み、２個の-ONO2での置換を含む-(C1-C6)アルキルを含む。
【０２０９】
-(C1-C10)アルキルの他の非限定的な例は1個または２個の-ONO2での置換を含み、1個または2個の-ONO2で置換された-(C1-C6)アルキルを含む。他の-(C1-C6)アルキルの例は1個または２個の-ONO2での置換を含み、1個の-ONO2での置換を含む-(C1-C6)アルキルを含む。他の-(C1-C6)アルキルの例は1個または２個の-ONO2での置換を含み、2個の-ONO2での置換を含む-(C1-C6)アルキルを含む。
【０２１０】
-(C1-C6)アルキルの非限定的な例は1個の-ONO2での置換を含み、-CH2-ONO2、-(CH2)2ONO2、-(CH2)3-ONO2、-(CH2)5ONO2、および(CH2)6-ONO2を含む。
【０２１１】
-(C1-C6)アルキルの非限定的な例は2個の-ONO2での置換を含み、-(CH2)2(ONO2)CH2(ONO2)、-(CH2)3(ONO2)CH2(ONO2)、および-(CH2)2CH(ONO2)CH(ONO2) CH3を含む。
【０２１２】
-フェニレン-R9の非限定的な例は下記化合物を含む。
【化１８】
2018500382.tif 000020
【０２１３】
-(C1-C6)アルキレン-SO2NH(OH)部分の非限定的な例は下記化合物を含む。
【化１９】
2018500382.tif 000021
【０２１４】
下記化合物
【化２０】
2018500382.tif 000022
の非限定的として、n1は0-5であり得る:
【化２１】
2018500382.tif 000023
【０２１５】
下記化合物
【化２２】
2018500382.tif 000024
の非限定的として、n1は0-5を含む:
【化２３】
2018500382.tif 000025
【０２１６】
Gに使用することができるNO供与体の他の実施形態は、WO 2013/181332から得ることができ、参照により本明細書に組み込まれる。
【０２１７】
上記の式Iの別の実施形態およびその下位実施形態は、以下の化合物のいずれか1つまたはそれ以上に関連する：
【化２４】
2018500382.tif 000026
または上記化合物いずれか一つの薬学的に許容される塩、およびその重水素形態を含む。
【０２１８】
本発明の別の実施形態は、式VIの化合物に関する：
【化２５】
2018500382.tif 000027
（式中、
RおよびR'のそれぞれはHまたはDであり;
R7はハロ、D、ハロおよびDから選択される１〜３個の要素で任意に置換された-O-(C1-C4)アルキルから選択され;
R13は-L3-L4であり;
L3は-C(R10)(R11)-であり;
L4はハロ、アリール、-(C1-C3)アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、-CO2H、およびCNから独立して選択される１〜３個の要素で任意に置換されたオキシカルボニルフェニルであり;
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され; またはR10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、ハロ、D、メチル、またはハロゲン化メチルから選択される１〜２個の基で置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキルを形成し、但しR10およびR11は両方Hをとることができない）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【０２１９】
式VIの別の実施形態では、
RおよびR'はそれぞれDであり;および
R7は-OMe、-OCD3、-OCF3、-O-n-プロピル、-O-イソプロピル、-O-n-ブチル、-O-s-ブチル、-O-t-ブチル、-O-イソブチル、-O-シクロプロピル、-CD3または-CF3である。
【０２２０】
式VIIの別の実施形態：
【化２６】
2018500382.tif 000028
（式中、
RおよびR'のそれぞれはHまたはDであり;
R13は-L3-L4であり;
L3は-C(R10)(R11)-であり;
L4はオキシカルボニルフェニルであり;および
R10およびR11はH、D、-CH3、ハロゲン化メチルおよび-CD3からそれぞれ独立して選択され;またはR10およびR11はそれらがそれぞれ結合している炭素原子と一緒になって、ハロ、D、メチル、またはハロゲン化メチルから選択される１〜２個の基で置換されたスピロ-(C3-C6)シクロアルキルを形成し、但しR10およびR11は両方Hをとることができない）
または薬学的に許容される塩、およびその重水素形態。
【０２２１】
本発明の別の実施形態は、塩がナトリウム、カリウム、マグネシウム、ヘミフマル酸塩、塩酸塩または臭化水素酸塩から選択される上記化合物のいずれかの塩に関する。
【０２２２】
本発明の別の実施形態は、任意に1つまたはそれ以上の薬学的に許容される賦形剤または担体と組み合わせて、上記化合物のいずれかを含む医薬組成物に関連する。
【０２２３】
本発明の別の実施形態は、1つまたはそれ以上のNO供与体および1つまたはそれ以上の医薬的に許容される賦形剤または担体と組み合わせにおいて、上記化合物のいずれかを含む化合物を含む医薬組成物に関連する。
【０２２４】
本発明の別の実施形態は、カルシウム調節における機能不全に関連する筋肉障害、疾患および状態を治療または予防する方法であって、その処置を必要とする被験者に、その治療を達成するために本明細書に記載の化合物または医薬組成物の所定量を投与することを含む。
【０２２５】
本発明の別の実施形態は、明細書に記載した化合物、またはその医薬組成物、種々の筋肉疾患の治療または予防における使用のために、本明細書に記載されるようなNO供与体と任意の組み合わせ、カルシウムホメオスタシスまたは調節における機能不全に関連する疾患および状態、そのような治療を必要とする被験者に明細書に記載した化合物または医薬組成物の所定量を投与すること、カルシウムホメオスタシスまたは調節における機能不全に関連する障害、疾患または状態を予防または治療するのに有効であることに関連する。
【０２２６】
本発明の別の実施形態は、心障害および疾患、筋疲労、筋骨格系障害および疾患、結腸機能に関連する疾患、CNS障害および疾患、認知機能障害、神経筋障害および疾患、骨障害および疾患、癌悪液質、悪性温熱、糖尿病、心臓性突然死、乳児突然死症候群、または認知機能の改善のため、から選択される状態の治療または予防に使用するための、上記のいずれかの化合物、または上記いずれかの医薬組成物に関連する。
【０２２７】
本発明の別の実施形態は、心障害および疾患、筋疲労、筋骨格系障害および疾患、結腸機能に関連する疾患、CNS障害および疾患、認知機能障害、神経筋障害および疾患、骨障害および疾患、癌悪液質、悪性温熱、糖尿病、心臓性突然死、乳児突然死症候群、または認知機能の改善のため、から選択される状態の治療または予防の方法、その処置を必要とする患者に、その治療を達成するために治療有効量の上記化合物のいずれか、または上記の医薬組成物のいずれかを投与することを含む方法に関連する。
【０２２８】
上記の使用および方法の別の実施形態において、この状態は異常なカルシウムホメオスタシスまたは調節に付随する。
【０２２９】
上記の使用および方法の別の実施形態では、この状態は、リアノジン受容体の異常な機能に付随する。
【０２３０】
上記の使用および方法の別の実施形態において、心臓疾患および疾患は、不規則な心臓鼓動障害、心房および心室の不整脈、心房および心室の細動、心房頻脈および心室頻脈性不整脈、心房および心室頻脈、カテコールアミン作動性多形性心室頻拍（CPVT）、運動に起因する不規則な心拍障害および疾患、うっ血性心不全、慢性心不全、急性心不全、収縮期心不全、拡張期心不全、急性非代償性心不全、心臓虚血/再灌流（I / R）傷害、慢性閉塞性肺疾患、冠状動脈形成術後のI / R傷害、または心筋梗塞（MI）の治療のための血栓溶解後のI / R傷害または高血圧から選択される。
【０２３１】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、運動誘発骨格筋疲労、運動誘発筋疲労、先天性ミオパチー、セントラルコア病（CCD)、 ランバート・イートン筋萎縮症候群、デュシェンヌ型筋ジストロフィー（DMD）、ベッカー型筋ジストロフィー（BMD)、肢体型筋ジストロフィー（LGMD)および例えばA〜HのLGMD1サブタイプ（サブタイプA、B、C、D、E、F、GおよびH）およびA〜QのLGMD2サブタイプ（サブタイプA、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、OおよびQ）、顔面肩甲上腕ジストロフィー(FSHD)、フリードライヒ運動失調（FA）、封入体筋炎、筋緊張性筋ジストロフィー、甲状腺機能亢進症、先天性筋ジストロフィー（CMD）、遠位筋ジストロフィー、炎症性筋炎、エメリ・ドレフュス型筋ジストロフィー、眼咽頭型筋ジストロフィー、重症筋無力症、rippling muscle disease（RMD)、ミトコンドリア筋症、リアノジン関連筋障害、脊髄性筋萎縮症（SMA）、球脊髄性筋萎縮症（SBMA）、年齢関連の筋肉疲労、筋肉減少症、膀胱障害または失禁から選択される。
【０２３２】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、運動誘発性の骨格筋疲労である。
【０２３３】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、先天性ミオパチーである。
【０２３４】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、デュシェンヌ型筋ジストロフィー（DMD）である。
【０２３５】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、ベッカー型筋ジストロフィー（BMD)である。
【０２３６】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、肢体型筋ジストロフィー（LGMD)である。
【０２３７】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、顔面肩甲上腕ジストロフィー(FSHD)である。
【０２３８】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、筋緊張性筋ジストロフィーである。上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、先天性筋ジストロフィー（CMD）である。
【０２３９】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、遠位筋ジストロフィーである。
【０２４０】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、エメリ・ドレフュス型筋ジストロフィーである。
【０２４１】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、眼咽頭型筋ジストロフィーである。
【０２４２】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、脊髄性筋萎縮症（SMA）である。
【０２４３】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、球脊髄性筋萎縮症（SBMA）である。
【０２４４】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、年齢関連の筋肉疲労である。
【０２４５】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、筋肉減少症である。
【０２４６】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、セントラルコア病である。
【０２４７】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、膀胱障害である。
【０２４８】
上記の使用および方法の別の実施形態において、筋骨格障害、疾患または状態は、失禁である。上記の使用および方法の別の実施形態では、CNS障害および疾患はアルツハイマー病（AD）、神経障害、てんかん発作、パーキンソン病（PD）またはハンチントン病（HD）から選択され; および神経筋障害および疾患は脊髄小脳失調症（SCA）または筋萎縮性側索硬化症（ALS、ルーゲーリック病）から選択される。上記の使用および方法の別の実施形態において、本明細書に記載の化合物または組成物で治療できる状態は、結腸機能に関連する疾患または状態である。
【０２４９】
本発明の別の態様は、デュシェンヌ型筋ジストロフィー（DMD）を有する被験者を治療する方法であって、DMD遺伝子の少なくとも1つのエキソンのスプライシング配列に特異的なアンチセンスオリゴヌクレオチド（AO）; プレドニゾン、デフラザコートまたは同様なものなどのステロイド; ミオスタチン（GDF-8）抗体（例えばPF-06252616、BMS-986089、LY2495655または同様なもの）; フォリスタチン遺伝子治療; マイクロおよびミニジストロフィン遺伝子（AAV）療法; マイクロおよびミニユートロフィン遺伝子（AAV）療法; SMT C1100などのユートロフィン発現のアップレギュレータおよび同様のもの; ハロフジノンFG-3019、BG00011 (STX-100)および同様のものなどの抗線維化剤; PTC124のような停止コドン（またはノンセンス）リードスルー剤、アタルレン、アミノグリコシド系抗生物質および同様なもの、またはヒト成長因子と組み合わせて上述した実施形態のいずれかに従い、前記被験者にある量の化合物、またはその医薬組成物を投与する工程を含むことに関連する。この態様の別の実施形態においてスプライシング配列は、DMD遺伝子のエキソン23、45、44、50、51、52および/または53である。
【０２５０】
本発明の別の態様は、NOおよびカルシウム調節のいずれかにおける機能不全に関連する様々な筋肉障害、疾患および状態から選択される状態の治療または予防における使用のため、上記化合物のいずれか、またはその医薬組成物に関連する。
【０２５１】
本発明の別の態様は、カルシウムホメオスタシスまたは調節における機能不全に関連する様々な筋肉障害、疾患および状態から選択される状態の治療または予防における使用のため、上記化合物のいずれか、またはその医薬組成物に関連する。
【０２５２】
本発明の別の態様は、NOおよびカルシウムのホメオスタシスまたは調節の両方における機能障害に関連する種々の筋肉障害、疾患および状態を治療または予防する方法であり、この療を必要とする被験者に、本明細書に記載の、NOおよびカルシウムホメオスタシスまたは調節の両方における機能障害に関連する障害、疾患または状態を予防または治療するのに有効である量の化合物を投与することを含む。
合成方法
【０２５３】
本発明の化合物は、その製造後に、重量で約90％またはそれ以上の化合物、約95%の化合物、さらに好ましくは本明細書に記載されているように使用または製剤化される約99%以上の化合物（「実質的に純粋な」化合物）の量を含む組成物を得るために単離および精製される。本発明のこのような「実質的に純粋な」化合物もまた、本発明の一部として本明細書において意図される。
【０２５４】
この出願で示されるいくつかの略語は下記の通りである。
DCM  ジクロロメタン（Dichloromethane）
DIEA  N,N-ジイソプロピルエチルアミン（N,N-Diisopropylethylamine）
DME  ジメトキシエタン（Dimethoxyethane）
DMF  ジメチルホルムアミド（Dimethylformamide）
EDCI  1-エチル-3-（3-ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド （1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide）
IPA  イソプロピルアルコール（Isopropyl alcohol）
LAD  リチウムアルミニウム重水素（Lithium aluminum deuteride）
LAH  水素化アルミニウムリチウム（Lithium aluminum hydride）
TFA  トリフルオロ酢酸（Trifluoroacetic acid）
THF  テトラヒドロフラン（Tetrahydrofuran）
実施例
【０２５５】
以下の実施例およびスキームは、本明細書に開示される化合物の一般的な合成手順を示す。本明細書に開示される化合物およびその実施形態の合成は、これらの実施例およびスキームによって限定されない。当業者は、本明細書に記載の化合物のいずれかを合成するために他の手順を用いることができ、以下の実施例およびスキームに記載される手順は例示的な手順に過ぎないことを知ることになる。以下の説明において、当業者は、特定の反応条件、添加された試薬、溶媒、および反応温度が、本開示の範囲内に入る特定の化合物の合成のために改変され得ることを認識し得る。
【０２５６】
式Aの化合物の一般的合成スキーム
スキーム1
【化２７】
2018500382.tif 000029
【０２５７】
スキーム１においてLGは離脱基である。式I(a)、I(b)およびI(c)における可変R1、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Z1、Z2、Z3、Z4、L1、L2およびXは明細書内の式Iおよびその実施形態で定義される通りである。脱離基の非限定的な例としては、ハロ、メシラート、トシラート、スルホネートおよび同様のものが含まれる。
【０２５８】
式I（a）の化合物は、以下に示す合成の経路に従って調製されることが出来、ならびに熟練した医薬品化学者によって理解されるように当該分野で公知の方法を利用することによって、および、出発物質および/または試薬のいずれかに必要な修飾を行うことによって調製することができる。式I（a）の化合物を製造するために熟練した医薬品化学者によって利用および改変することができるさらなる方法は、WO 2007/049572およびWO 2008/144483に開示されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０２５９】
NO供与基（G）を作製し、他の部分にそれらを添加する方法もまた当該分野で公知であり、このような方法はWO 2013/181332などの刊行物に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０２６０】
スキーム1のステップ1では、式I（b）の化合物を得るために、式I（a）の化合物を塩基の存在下でアルキル化剤などの適切な試薬と反応させることができる。塩基としては、金属水素化物、N、N-ジイソプロピルエチルアミン、第3級アミンまたは芳香族アミンなどの有機塩基を含むことができるが、これらに限定されない。反応は、例えば、DMF、THF、トルエン、アセトニトリル、クロロホルム、ジクロロメタン、および同様のもの一つまたはそれ以上の溶媒を用いて行うこともできる。あるいは、L1がアルデヒドまたはケトンの形態であり、およびLGが存在しない場合、式1（a）にL1-L2'をアルキル化することによる還元的アミノ化のプロセスによって、式1（a）にL1-L2'を加えることができる。代表的な還元アミノ化条件は、非限定的な例として式1（b）を生成するためにトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤と共に使用することができる。L 1がCH 2またはCHDである一例において、H-C(O)-L2’は式1（b）を生成するために還元剤の存在下で式1（a）にアルキル化されることができる。
【０２６１】
式I（b）の化合物は、本発明の化合物を含む。あるいは、必要に応じて式I（b）を本発明の化合物を得るためにさらに反応させることができる。そのような修飾は、例えば、結合、エステル化、アルキル化、または加水分解、ならびに式I（b）の化合物を適切な酸または塩基と反応させることによる塩形成を含み得る。修飾の別の非限定的な例は、ニトリル前駆体を加水分解によりカルボン酸に変換すること、または適切な条件下でナトリウムアジドを使用することによってテトラゾールに変換することを含むことができる。修飾のさらなる非限定的な例は、カルボン酸誘導体をエステル誘導体またはアミド誘導体または同様のものなどに変換することを含み得る。
【０２６２】
スキーム1のステップ2において、L2 'は、式I（c）において-L2-Gを与えるためにG'と反応することができる化学基を含む。非限定的な例として、L2 'は、G'上で-OH基にエステル化することができる遊離カルボン酸基を有していてもよく、またはL2'は遊離-NH2または-NH基との反応によってアミド部分を形成してもよい。上述したように、G'は-L2-Gを形成するためにL2’上のカルボン酸基にエステル化することができる-OH基を非限定的に含むことができる。
【０２６３】
本発明の化合物は、本発明の化合物を得るために以下に記載する一般的な合成経路に従って、または熟練した医薬品化学者によって理解されるように出発材料および/または試薬の必要な置換を行うことによって調製することができる。
合成例
【０２６４】
中間化合物、例えば
7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピンは、スキーム2に示すように調製することができる。熟練した医薬品化学者は、7位に他の置換基を有する化合物は、適切に置換されたピリジンで開始することによって調製できることを理解するであろう。メチル2-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-5-メトキシニコチネートは、tert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメートをメチル2-クロロ-5-メトキシニコチネートと、DMFのような極性非プロトン溶媒において炭酸セシウムのような塩基の存在下で反応させることによって調製され得る。スキーム2の中間体2は、中間体3を生成するために塩酸で処理することを含む典型的な方法によって脱保護することができる。スキーム2の中間体3は、水酸化リチウムなどの塩基で処理するなど、当業者に周知の技術によってカルボン酸に加水分解することができる。中間体4への環化は、中間体4を、1-エチル-3-（3-ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（EDCI）などのカルボン酸とアミンとの間にアミド結合を形成することができる適切なカップリング剤で処理することによって産出され得る。中間体4は、反応式1に示すようにさらに反応させて本発明の化合物を生成することができる中間体５を得るために水素化アルミニウムリチウムのような適切な還元剤を用いて還元され得る。中間体4は、適切な還元剤、例えば、リチウムアルミニウムジューテライドを用いて、中間体5の重水素化形態に還元されることもでき、および重水素化中間体5は本発明の重水素化合物を生産するためにスキーム1に示すようにさらに反応され得る。さらに、他の同様に置換された2-クロロニコチン酸メチルエステル誘導体、例えば、2-クロロ-4-メチルニコチン酸メチルエステル; メチル2-クロロ-5-メチルニコチネート; 2-クロロ-5-シクロプロピル-3-ピリジンカルボン酸メチルエステル; 2-クロロ-5-（トリフルオロメチル）-3-ピリジンカルボン酸メチルエステル; 2-クロロ-5-（ジフルオロメトキシ）-3-ピリジンカルボン酸メチルエステルおよび新規に置換された2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン誘導体を製造するために、スキーム2およびスキーム3に採用することができるものが予期、了解される。
【０２６５】
スキーム2：7-置換-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピンの一般的合成
【化２８】
2018500382.tif 000030
【０２６６】
あるいは、スキーム2の中間体6と同様の2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピンは、Matsumotoら（WO2009063993）によって概説された方法に従って調製することができる。スキーム3の中間体6は、中間体７を生産するために炭素雰囲気下の炭素上でパラジウム触媒を用いる方法等の様々な方法によって脱ベンジル化され得る。スキーム3の中間体7は、本発明の化合物を生成するためにスキーム１に示すようにさらに反応され得る。
【０２６７】
スキーム3
【化２９】
2018500382.tif 000031
【０２６８】
同様の方法で、7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピンのような化合物は、スキーム4に示すように調製することができる。4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸などの化合物はスキーム5に示すように調製することができる。熟練した医薬品化学者はスキーム3および4において適切に置換されたピリジンで開始することによって、7位に他の置換基を有する化合物を調製することができることを理解し得る。
【０２６９】
2-メトキシ-6,7,8,9-テトラヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピンのような化合物は、スキーム6に示すように調製することができる。熟練した医薬品化学者は、2位に他の置換基を有する化合物は、適切に置換されたピリミジンで開始することによって調製できることを理解し得る。スキーム６の中間体２はRegan et al., (Synlett, 23(3), 443-447, 2012)によって記載された方法と同様の方法で中間体４を生成するためにシュウ酸ジメチルでアシル化され得る。中間体３は中間体４を得るために銅触媒の存在下でert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメートと反応され得る。スキーム4および5のものと同様の脱保護および環化手順は、2-置換-6,7,8,9-テトラヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピンを得るために利用され得る。
【０２７０】
本発明の重水素化された例は、スキーム1および7に例示されているように調製することができる。7-メトキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オンは5,5-ジデオテロ-7 -メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピンを生産するために当業者に公知の方法によってリチウムアルミニウム重水素と反応され得る。この化合物は発明の化合物を調整するためにスキーム１に示すように反応され得る。非限定的な例として、スキーム7の5-ジデオテロ-7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピンは4-(（5,5-ジューテューロ-7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）重水素化）安息香酸を生産するためにトリアセトキシボロデューテリドナトリウムの存在下で4-ホルミル安息香酸メチルとさらに反応され得る。熟練した医薬品化学者は、7位に他の置換基を有する化合物は、適切に置換された3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オンで開始し、および合成経路スキーム7および8の式を使用することによって調製できることを理解し得る。
【０２７１】
本発明の追加の重水素化された例は、スキーム9に示される一般的な合成によって調製され得る。7-メトキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オンは、三臭化ホウ素の使用など、当業者に知られている手順により脱メチル化され得る。次いで、このスキーム９の中間体２はスキーム9の重水素化中間体3を生成するために重水素化ヨードメタンなどの重水素化試薬でアルキル化され得る。スキーム9の中間体3は、スキーム9の中間体4（その後本発明の化合物を生成するためにスキーム１に示す条件で反応され得る）を生成するために水素化アルミニウムリチウムのような適切な還元剤で還元され得る。
【０２７２】
スキーム4: 7-置換-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピンの合成
【化３０】
2018500382.tif 000032
【０２７３】
スキーム5: 7-置換-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピンの合成
【化３１】
2018500382.tif 000033
【０２７４】
スキーム6: 2-置換-6,7,8,9-テトラヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピンの合成
【化３２】
2018500382.tif 000034
【０２７５】
スキーム7: 7-置換-5,5-ジデオテロ-7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン
【化３３】
2018500382.tif 000035
【０２７６】
スキーム8: 4-（（5,5-ジデューテロ-7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）デューテロメチル）安息香酸の合成
【化３４】
2018500382.tif 000036
【０２７７】
スキーム9: 7-（トリデューテロメトキシ）-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン
【化３５】
2018500382.tif 000037
【０２７８】
以下に示される実施例は、本発明の特定の態様を例示することを意図しており、本明細書または請求項の範囲を決して限定するものではない。
【実施例１】
【０２７９】
4-（（5,5-ジデューテロ-7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）デューテロメチル）安息香酸
【化３６】
2018500382.tif 000038
【０２８０】
ステップ1: 5,5-ジデオテロ-7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン
【化３７】
2018500382.tif 000039
【０２８１】
丸底フラスコにリチウムアルミニウム重水素(0.802 g, 19.1 mmol, 2.0 当量)を入れ、THF (20 mL)およびTHF(20ml)中にWO2009026444に記載された手順に従って調製した7-メトキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(2.000 g, 9.6 mmol, 1.0 当量)を添加した。反応混合物を窒素下で一晩還流加熱した。前記反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水でクエンチし、30分間撹拌し、セライトで濾過した。セライトケーキを酢酸エチルで繰り返し洗浄した。有機溶媒を減圧下で濃縮乾固させて、生成物を白色固体（1.75g、92.8％）とし、これをさらに精製することなく使用した。LC/MS:198.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.47 (d, J=8.4 Hz, 1H), 6.79 (d, J=3.0 Hz, 1H), 6.68 (dd, J=2.7 and 8.7 Hz, 1H), 3.79 (s, 3H), 3.40-3.37 (m, 2H), 2.71-2.67 (m, 2H)。
【０２８２】
ステップ2: 4-（（5,5-ジデオテロ-7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）ジューテロール）ベンゾエート
【化３８】
2018500382.tif 000040
【０２８３】
丸底フラスコに5,5-ジデオテロ-7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン（1.75g、8.8mmol）、メチル4-ホルミルベンゾエート（5.82g、35.48mmol）および1,2-ジクロロエタン（30ml）および反応混合液を入れ、窒素下、室温で30分間撹拌した。次いで、シアノボロオキセテドナトリウム（1.46g、22.1ミリモル）を加え、前記反応混合物を室温で4日間撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×30mL）で抽出した。有機溶媒をMgSO 4で乾燥し、減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）で精製して、生成物を白色固体（1.25g）として得た。LC/MS: 347.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.99 (dd, J=8.1 and 1.8 Hz, 2H), 7.47 (d, J=9.0 Hz, 1H), 7.38 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.70 (dd, J=3.0 and 8.4 Hz, 1H), 6.49 (d, J=2.4 Hz, 1H), 3.92 (s, 3H), 3.73 (s, 3H), 3.56 (s, 1H), 3.36 (t, J=5.4 Hz, 2H), 2.73 (t, J=4.8 Hz, 2H)。
【０２８４】
ステップ3: 4-（（5,5-ジデューテロ-7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）デューテロメチル）安息香酸
【化３９】
2018500382.tif 000041
【０２８５】
丸底フラスコに4-（1-デューテロ（7-メトキシ-5-ジューテトロ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸メチル(1.250 g, 3.4 mmol, THF (10 mL)、メタノール(10 mL)、水0.05 mLおよび水酸化リチウム(0.325 g, 13.6 mmol)、を入れ室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物を水に取り、6N HClでpH7に中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物(3:1, 3 X 100 mL)で抽出した。有機溶媒を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物を白色固体として得た。LC/MS: 333.2 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 7.88 (d, J=6.9 Hz, 2H), 7.40(d, J=8.1 Hz, 1H), 7.32 (d, J=8.7 Hz, 2H), 6.75 (dd, J=9.0 and 3.0 Hz, 1H), 6.62 (d, J=2.4 Hz, 1H), 3.68 (s, 3H), 3.56 (s, 1H), 3.17-3.15 (m, 2H), 2.71-2.68 (m, 2H)。
【実施例２】
【０２８６】
4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化４０】
2018500382.tif 000042
【０２８７】
ステップ1: メチル5-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-2-メトキシイソニコチネート
【化４１】
2018500382.tif 000043
【０２８８】
圧力管に5-ヨード-2-メトキシイソニコチン酸メチル(7.00 g, 23.9 mmol)、ヨウ化銅(0.910 g, 4.8 mmol)、炭酸カリウムcarbonate (6.60 g, 47.8 mmol)、tert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメート(4.04 ml, 23.9 mmoles)およびDME(15ml)を入れ、前記反応混合物を80℃で3日間加熱した。反応混合物をセライトで濾過し、セライトパッドをDCM（500mL）で洗浄した。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）で精製して、生成物を無色油状物(6.7 g, 75.9%)として得た。LC/MS: 342.7 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.31 s, 1H), 7.03 (s, 1H), 3.95 (s, 6H), 3.32-3.27 (m, 2H), 3.01 (t, J=6.0 Hz, 2H), 1.43 9s, 9H)。
【０２８９】
ステップ2: メチル5 -（（2-アミノエチル）チオ）-2-メトキシイソニコチネート
【化４２】
2018500382.tif 000044
【０２９０】
丸底フラスコにメチル5-（（2 -（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-2-メトキシイソニコチネート(6.7 g, 19.6 mmol)、を入れ、1,4-ジオキサン(40ml)および1,4-ジオキサン中の4M HCl(51.06 ml, 204.2 mmol)を添加し、前記反応混合物を窒素下室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物を白色固体(4.4g)として得た。これをさらに精製することなく次の工程で使用した。LC/MS: 243.0 [M+1]+
【０２９１】
ステップ3: 7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン
【化４３】
2018500382.tif 000045
【０２９２】
丸底フラスコにメチル5-（（2-アミノエチル）チオ）-2-メトキシイソニコチネート(4.70 g, 19.4 mmol)、無水THF(20 ml)、メタノール(20 ml)を入れ、無水のナトリウムメトキシド(5.240 g, 97.0 mmol)を0℃で一度に加えた。前記反応混合物を窒素下で一晩48℃に加熱した。反応混合物を室温に冷却し、溶媒を減圧下で除去した。残渣を40mLの水に取り、酢酸エチル（3×40mL）で抽出した。有機層を水、ブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で乾燥するまで濃縮乾固して黄褐色の固体(1.7g, 43.7%)を得た。LC/MS: 211.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.26 (s, 1H), 7.04 (s, 1H), 6.8 (bs, 1H), 3.96 (s, 3H), 3.39-3.33 (m, 2H), 3.08 (t, J=6.6 Hz, 2H)。
【０２９３】
ステップ4: 7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン
【化４４】
2018500382.tif 000046
【０２９４】
丸底フラスコに水素化リチウムアルミニウム(0.632 g, 16.6 mmoles)を入れ、THF (40 mL)および7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(1.750 g, 8.3 mmoles)を窒素下で加え、反応混合物を60℃で4時間加熱した。前記反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水を加え、反応混合物を15分間撹拌した。次いで、反応混合物をセライトで濾過し、濾過ケーキを酢酸エチルで繰り返し洗浄した。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物を灰白色固体(1.3 g, 79%)として得た。LC/MS: 197.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3):  δ 8.27 (s, 1H), 6.60 (s, 1H), 4.04 (s, 2H), 3.91 (s, 3H), 3.41-3.37 (m, 2H), 2.69-2.66 (m, 2H)。
【０２９５】
ステップ5: メチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化４５】
2018500382.tif 000047
【０２９６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、4-ホルミル安息香酸メチル(0.167 g, 1.0 mmol)、および1,2-ジクロロエタン（3ml）を入れ、反応混合物を30分間撹拌した。次いで、シアノ水素化ホウ素ナトリウム(0.126 g, 2.0 mmol)を加え、前記反応混合物を3日間撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×20ml）で抽出した。有機層を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）で精製して、生成物を白色固体として得た(73 mg, 41%)。LC/MS: 344.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.29 (s, 1H), 7.99 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.35 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.35 (s, 1H), 4.03 (s, 2H), 3.91 (s, 3H), 3.90 (s, 3H), 3.57 (s, 2H), 3.38-3.35 (m, 2H), 2.72-2.69 (m, 2H)。
【０２９７】
ステップ6: 4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化４６】
2018500382.tif 000048
【０２９８】
丸底フラスコに4 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエートbenzoate (26 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.007 g, 0.3 mmol)、メタノール(3mL)、THF(3mL)および0.05mlの水を入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を1N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10mL）で抽出した。合わせた有機層を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。前記有機層を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（0-20％メタノール/ DCM）で精製して、生成物（5mg、23％）を得た。LC/MS: 331.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.22 (s, 1H), 7.97 (d, J=8.4 Hz, 2H), 7.38 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.44 (s, 1H), 4.07 (s, 2H), 3.91 (s, 3H), 3.87 (s, 3H), 3.36 (s, 2H), 3.34-3.31 (m, 2H), 2.77-2.74 (m, 2H)。
【実施例３】
【０２９９】
3-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化４７】
2018500382.tif 000049
【０３００】
ステップ1: メチル3-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化４８】
2018500382.tif 000050
【０３０１】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、メチル-3-ホルミルベンゾエート(0.167 g, 1.0 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.269 g, 1.3 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機層を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）により精製して、生成物を無色油状物として得た（115mg, 65％）。LC/MS: 345.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.30 (s, 1H), 7.94 (dd, J=4.8 and 3.0 Hz, 2H), 7.47-7.37 (m, 2H), 6.38 (s, 1H), 4.05 (s, 2H), 3.91 (s, 6H), 3.56 (s, 2H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.72-2.69 (m, 2H)。
【０３０２】
ステップ2: 3-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化４９】
2018500382.tif 000051
【０３０３】
丸底フラスコに3-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(115 mg, 0.3 mmol)、MeOH (10 mL)、THF (10 ml)、水酸化リチウム(32 mg, 1.3 mmol)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和した。濾過により個体沈殿を回収し、水で繰り返し洗浄し、乾燥させて、生成物を白色個体として得た(62 mg, 54%)。LC/MS: 331.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 8.24 (s, 1H), 7.86-7.80 (m, 2H), 7.48-7.39 (m, 2H), 6.57 (s, 1H), 4.02 (s, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.55 (s, 2H), 3.21-3.18 (m, 2H), 2.73-2.71 (m, 2H)。
【実施例４】
【０３０４】
2-フルオロ-5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５０】
2018500382.tif 000052
【０３０５】
ステップ1: メチル2-フルオロ-5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化５１】
2018500382.tif 000053
【０３０６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、2-フルオロ-5-ホルミル安息香酸メチル(0.186 g, 1.0 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.215 g, 1.0 mmol)を加え、反応混合物を窒素下で一晩撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（2×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機層を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）により精製して、生成物を白色固体として得た（100mg, 54％）。LC/MS: 362.8 [M+1]+.  1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.29 (s, 1H), 7.82 (dd, J=6.9 and 2.1 Hz, 1H), 7.44-7.39 (m, 1H), 7.13-7.06 (m, 1H), 6.37 (s, 1H), 4.03 (s, 2H), 3.94 (s, 3H), 3.92 (s, 3H), 3.51 (s, 2H), 3.36-3.33(m, 2H), 2.71-2.68 (m, 2H)。
【０３０７】
ステップ2: 2-フルオロ-5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５２】
2018500382.tif 000054
【０３０８】
丸底フラスコに2-フルオロ-5 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(120 mg, 0.3 mmol)、MeOH (10 mL)、THF (10 ml)、水酸化リチウムhydroxide (32 mg, 1.3 mmol)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和し、IPA / CHCl 3（1：3,2×15mL）で抽出し、水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥した。有機層を減圧下で濃縮乾固し、残渣を真空オーブンで一晩乾燥して、生成物を白色固体（40mg, 32％）として得た。LC/MS: 349.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.22 (s, 1H), 7.4 (dd, J=7.2 and 2.4 Hz, 1H), 7.53-7.48 (m, 1H), 7.19-7.13 (m, 1H), 6.48 (s, 1H), 4.08 (s, 2H), 3.88 (s, 3H), 3.62 (s, 2H), 3.37-3.34(m, 2H) 2.79-2.76 (m, 2H)。
【実施例５】
【０３０９】
2-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５３】
2018500382.tif 000055
【０３１０】
ステップ1: メチル2-（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化５４】
2018500382.tif 000056
【０３１１】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、2-ホルミル安息香酸メチル(0.167 g, 1.0 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いでトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム (0.215 g, 1.0 mmol) を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出し、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機層を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（120mg, 68％）。LC/MS: 345.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.28 (s, 1H), 7.69 (dd, J=7.5 and 1.2 Hz, 1H), 7.40 (dd, J=6.9 and 1.2 Hz, 1H), 7.33-7.27 (m, 2H), 6.40 (s, 1H), 3.95 (s, 2H), 3.91 (s, 3H), 3.82 (s, 3H), 3.77 (s, 2H), 3.30-3.27 (m, 2H), 2.70-2.67 (m, 2H)。
【０３１２】
ステップ2: 2-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５５】
2018500382.tif 000057
【０３１３】
丸底フラスコにメチル2-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート (100 mg, 0.3 mmol)、MeOH (10 mL)、THF (10 ml)、水酸化リチウム(28 mg, 1.2 mmol)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和した。これをIPA / CHCl 3（1：3,3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。前記溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（DCM中に0-20％メタノール）により精製して、生成物を白色固体として得た（46mg, 47％）。LC/MS: 331.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.31 (s, 1H), 7.97-7.94 (m, 1H), 7.51-7.48 (m, 2H), 7.35-7.32 (m, 1H), 6.61 (s, 1H), 4.39 (s, 2H), 4.15 (s, 2H), 3.90 (s, 3H), 3.51-3.47 (m, 2H), 3.00-2.97 (m, 2H)。
【実施例６】
【０３１４】
2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５６】
2018500382.tif 000058
【０３１５】
ステップ1: メチル2-メトキシ-4 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化５７】
2018500382.tif 000059
【０３１６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f] [1,4]チアゼピン(0.150 g, 0.8 mmol)、4-ホルミル-2-メトキシ安息香酸メチル(0.297 g, 1.5 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、シアノ水素化ホウ素ナトリウム(0.189 g, 3.1 mmol)を加え、反応混合物を3日間撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（2×30mL）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-40％酢酸エチル）により精製して、生成物を白色固体として得た（100mg, 35％）。LC/MS: 375.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.30 (s, 1H), 7.75 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.93 (s, 1H0, 6.87 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.37 (s, 1H), 4.03 (s, 2H), 3.90 (s, 3H), 3.89 (s, 3H), 3.53 9s, 1H), 3.40-3.37 (m, 2H), 2.72-2.69 (m, 2H)。
【０３１７】
ステップ2: 2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化５８】
2018500382.tif 000060
【０３１８】
丸底フラスコに2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(100 mg, 0.3 mmol)、MeOH (10 mL)、THF (10 ml)、水酸化リチウム (26 mg, 1.1 mmol)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。前記反応はまだ完了していないため、2当量のLiOHを加え、さらに3時間撹拌した。前記溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和した。沈殿した固体をろ過し、水で繰り返し洗浄した。次いで、沈殿物を真空中で乾燥させて、生成物を白色固体として得た（42mg, 41％）。LC/MS: 361.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.23 (s, 1H), 7.79 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.09 (s, 1H), 6.94 (d, J=7.5 Hz, 1H), 6.47 (s, 1H), 4.08 (s, 2H), 3.88 (s, 3H), 3.87 (s, 3H), 3.62(s, 2H), 3.39-3.36 (m, 2H), 2.79-2.76 (m, 2H)。
【実施例７】
【０３１９】
5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化５９】
2018500382.tif 000061
【０３２０】
ステップ1: メチル5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート
【化６０】
2018500382.tif 000062
【０３２１】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、メチル5-ホルミルピコリネート(0.168 g, 1.0 mmol)および1,2-ジクロロエタン（3ml）を入れ、反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.215 g, 1.0 mmol)を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（2×10mL）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-100％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（70mg, 40％）。LC/MS: 346.0[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.59 (d, J=1.2 Hz, 1H), 8.31 (s, 1H0, 8.12 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.80 (dd, J=8.4 and 2.4 Hz, 1H), 6.35 (s, 1H0, 4.04 (s, 2H0, 4.01 (s, 3H), 3.90 (s, 3H), 3.60 (s, 2H), 3.40-3.37 (m, 2H), 2.72-2.69 (m, 2H)。
【０３２２】
ステップ2: 5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化６１】
2018500382.tif 000063
【０３２３】
丸底フラスコにメチル5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート(70 mg, 0.2 mmol)、MeOH (10 mL)、THF (10 ml)、水酸化リチウム(19 mg, 0.8 mmol)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和した。濾過により沈殿した個体を回収し、水で繰り返し洗浄した。これをシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（DCM中0-15％メタノール）により精製して、生成物を白色固体（32mg, 45％）として得た。LC/MS: 332.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.35 (m, 1H), 8.21 (s, 1H), 8.10 (m, 1H), 7.91 (m, 1H), 6.33(s, 1H), 4.04 (s, 2H0, 4.01 (s, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.62 (s, 2H), 3.25 (m, 2H), 2.71 (m, 2H)。
【実施例８】
【０３２４】
2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化６２】
2018500382.tif 000064
【０３２５】
ステップ1: メチル2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化６３】
2018500382.tif 000065
【０３２６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン(0.070 g, 0.4 mmol)、2-フルオロ-4-ホルミル安息香酸メチル(0.097 g, 0.5 mmol)および1,2-dichloroethane (3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下、室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.188 g, 0.9 mmol)を加え、反応混合物を窒素下、室温で一晩撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中0-50％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（80mg, 62％）。LC/MS: 363.2[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ8.30 (s, 1H), 7.89 (t, J=7.8 Hz, 1H), 7.10 (t, J=11.1 Hz, 2H), 6.36 (s, 1H), 4.04 (s, 2H), 3.93 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 3.54 (s, 2H), 3.38-3.35 (m, 2H), 2.71-2.68 (m, 2H)。
【０３２７】
ステップ2: 2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化６４】
2018500382.tif 000066
【０３２８】
丸底フラスコに2-フルオロ-4 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(80 mg, 0.2 mmol)、水酸化リチウム(0.021 g, 0.9 mmol)、メタノール(3ml) 、THF (3 ml)および水0.5mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×20ml）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をDCMから再結晶して、生成物を白色固体として得た（40mg, 48％）。LC/MS: 349.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.37 (s, 1H), 8.08 (m, 2H), 7.51-7.48 (m, 2H), 6.97 (s, 1H), 4.73 (s, 2H), 4.53 (s, 2H), 3.95 (s, 3H), 3.70-3.65 (m, 2H), 3.16 (m, 2H)。
【実施例９】
【０３２９】
4-（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化６５】
2018500382.tif 000067
【０３３０】
ステップ1: 3-（（2 -（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-6-メトキシピコリン酸
【化６６】
2018500382.tif 000068
【０３３１】
圧力管に3-ブロモ-6-メトキシピコリン酸メチル(2.00 g, 8.1 mmol)、炭酸カリウム(4.77 g, 34.5 mmol)、tert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメート(5.15 ml, 30.5 mmol)およびDMSO (20 mL)を入れ、前記反応混合物を密閉管中で60℃、3時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、水でクエンチし、酢酸エチル（2×40ml）で抽出し、ブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。有機溶媒を減圧下で濃縮乾固して、白色固体（2g）を得た。これをメタノール（30ml）、THF（30ml）に入れ、3mlの8N NaOHを加え、反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水（20ml）に取り、酢酸エチル（2×60ml）で抽出した。有機層は不純物のみを含むため、廃棄した。水層を3N HClで中和し、IPA / CHCl 3（1：3,3×100ml）で抽出し、水、ブラインで洗浄し、次いでMgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、所望の化合物を油状物として得た（450mg, 6.7％）。LC/MS: 328.8 [M]+ 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.90 (d, J=8.4 Hz, 1H), 7.05 (d, J=9.0 Hz, 1H), 4.98 (bs, 1H), 3.98 9s, 3H0, 3.43-3.37 (m, 2H0, 3.12-3.08 (m, 2H), 1.44 (s, 9H)。
【０３３２】
ステップ2: メチル3-（（2-アミノエチル）チオ）-6-メトキシピコリネート
【化６７】
2018500382.tif 000069
【０３３３】
丸底フラスコに3-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-6-メトキシピコリン酸(0.450 g, 1.4 mmol)、無水DCM（10ｍｌ）を0℃窒素下で入れた。次いで、塩化オキサリル(0.353 ml, 4.1 mmol)をゆっくり加え、続いて0.05mlのDMFを添加した。前記反応混合物を室温で2時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、生成物をそのHCl塩として得た。これを次の反応に直接使用した。LC/MS: 242.9 [M+1]+。
【０３３４】
ステップ3: 7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン
【化６８】
2018500382.tif 000070
【０３３５】
丸底フラスコにメチル3-（（2-アミノエチル）チオ）-6-メトキシピコリネート(0.300 g, 1.2 mmol)、無水THF(20ml)、メタノール(20ml)およびナトリウムメトキシド(0.334 g, 6.2 mmol)を0℃で一度に添加した。前記反応混合物を48℃で一晩加熱した。LC / MSは、出発物質の完全な消費を示し、2つの新しいピーク、1つは生成物から、もう1つはエステルの加水分解から得られた。反応混合物を室温に冷却し、溶媒を減圧下で除去した。残渣を40mlの水に取り、酢酸エチル（2×50ml）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。所望の生成物のみが有機層に入り、これを減圧下で濃縮乾固して黄褐色固体(168 mg, 69%)を得た。LC/MS: 211.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.67 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.79 (d, J=8.1 Hz, 1H), 4.01 (s, 3H), 3.40-3.35 (m, 2H), 3.13-3.09 (m, 2H)。
【０３３６】
ステップ4: 7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン
【化６９】
2018500382.tif 000071
【０３３７】
丸底フラスコに7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン (0.150 g, 0.7 mmol)およびTHF(40 mL)を入れ、水素化リチウムアルミニウム(0.054 g, 1.4 mmol)を加え、反応混合物を窒素下で60℃に4時間加熱した。前記反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水を加え、反応混合物を15分間撹拌した。次いで、反応混合物をセライトで濾過し、酢酸エチルで繰り返し洗浄した。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物を油状物として得た（80mg, 69％）。LC/MS: 197.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.65 (d, J=8.4 Hz, 1H), 6.49 (d, J=8.1 Hz, 1H), 4.18 (s, 2H), 3.96 (s, 3H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.74-2.69 (m, 2H)。
【０３３８】
ステップ5: メチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化７０】
2018500382.tif 000072
【０３３９】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン(0.070 g, 0.4 mmol)、4-ホルミル安息香酸メチル(0.100 g, 0.6 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を室温、窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（(0.188 g, 0.9 mmol)を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10ml）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-20％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（50mg, 40％）。LC/MS: 345.2[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.98 (dd, J=6.6 and 1.8 Hz, 2H), 7.69 (d, J=9.0 Hz, 1H), 7.40 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.55 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.25 (s, 2H), 3.91 (s, 3H), 3.84 (s, 3H), 3.63 (s, 2H), 3.35-3.31 (m, 2H), 2.75-2.72 (m, 2H)。
【０３４０】
ステップ6: 4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化７１】
2018500382.tif 000073
【０３４１】
丸底フラスコにメチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(50 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.014 g, 0.6 mmol)、メタノール(3ml)、THF(3 ml)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1×3×10ml）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をDCMから再結晶して、生成物を淡黄色固体として得た（931mg）。LC/MS: 331.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.15 (d, J= 8.1 Hz, 2H), 7.86 (d, J=8.7 Hz, 1H), 7.69 (d, J=8.1 Hz, 2H), 6.84 (d, J=9.0 Hz, 1H), 4.77 (s, 2H), 4.51 (s, 2H), 3.89 (s, 3H), 3.76 (m, 2H), 3.20(m, 2H)。
【実施例１０】
【０３４２】
5-（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化７２】
2018500382.tif 000074
【０３４３】
ステップ1: メチル5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート
【化７３】
2018500382.tif 000075
【０３４４】
丸底フラスコに-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f] [1,4]チアゼピン(0.050 g, 0.3 mmol)、メチル5-ホルミルピコリネート(0.072 g, 0.4 mmol)および1,2-ジクロロエタン（3ml）を入れ、前記反応混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.134 g, 0.6 mmol)を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油として得た（32mg, 34％）。LC/MS: 346.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCL3): δ 8.62 (d, J=1.8 Hz, 1H), 8.10 (d, J=8.4 Hz, 1H), 7.87 (dd, J=7.5 an d1.8 Hz, 1H), 7.70 (d, J=8.7 Hz, 1H), 6.55 (d, J=8.1 Hz, 1H), 4.22 (s, 2H), 4.01 (s, 3H), 3.82 (s, 3H), 3.66 (s, 2H), 3.38-3.35 (m, 2H), 2.76-2.73 (m, 2H)。
【０３４５】
ステップ2: 5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化７４】
2018500382.tif 000076
【０３４６】
丸底フラスコに5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート(48 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.014 g, 0.6 mmol)、メタノール(3ml)、THF(3ml)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で濃縮し、残渣を3N HClで中和し、室温で一晩中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10mL）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。有機溶媒を濃縮乾固し、残渣を逆相クロマトグラフィーで精製して、生成物を得た（8mg）。LC/MS:331.9 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.68 (s, 1H), 8.16 (d, J=16.5 Hz, 2H), 7.79 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.69 (d, J=8.7 Hz, 1H), 4.39 (s, 2H), 4.04 (s, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.55 (m, 2H), 2.97 (m, 2H)。
【実施例１１】
【０３４７】
2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化７５】
2018500382.tif 000077
【０３４８】
ステップ1: メチル2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化７６】
2018500382.tif 000078
【０３４９】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン(0.050 g, 0.3 mmol)、2-フルオロ-4-ホルミル安息香酸メチル(0.079 g, 0.4 mmol)および1,2-ジクロロエタン（3ml）を入れ、前記反応混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.134 g, 0.6 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。前記反応はLC / MSにより完了した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（40mg, 43％）。LC/MS: 363.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.87 (t, J=8.4 Hz, 1H), 7.69 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.20-7.13 (m, 2H), 6.55 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.21 (s, 2H), 3.92 (s, 3H), 3.84 (s, 3H), 3.60 (s, 2H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.75-2.72 (m, 2H)。
【０３５０】
ステップ2: 2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化７７】
2018500382.tif 000079
【０３５１】
丸底フラスコにメチル2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(40 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.011 g, 0.5 mmol)、メタノール(3ml)、THF(3ml)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をDCMから再結晶して、生成物を白色固体として得た（14mg）。LC/MS:349.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 7.88 (t, J=7.8 Hz, 1H), 7.75 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.23 (d, J=8.7 Hz, 2H), 6.62 (d, J=8.1 Hz, 1H), 4.24 (s, 2H),3.82 (s, 3H), 3.74 (s, 2H), 3.41-3.39 (m, 2H), 2.85-2.82 (m, 2H)。
【実施例１２】
【０３５２】
2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化７８】
2018500382.tif 000080
【０３５３】
ステップ1: メチル2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化７９】
2018500382.tif 000081
【０３５４】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン(0.050 g, 0.3 mmol)、4-ホルミル-2-メトキシ安息香酸メチル(0.084 g, 0.4 mmol)および1,2-ジクロロエタン（3ml）を入れ、前記反応混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.134 g, 0.6 mmol)を加え、反応混合物を一晩撹拌した。前記反応はLC / MSにより完了した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-20％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（40mg, 42％）。LC/MS: 375.0[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.75-7.67 (m, 2H), 6.99 (s, 1H), 6.89 (d, J=7.2 Hz, 1H), 6.55 (d, J=8.4 HZ, 1H), 4.27 (s, 2H), 3.89 (s, 3H), 3.88 (s, 3H), 3.84 (s, 3H), 3.60 (s, 2H), 3.33-3.30 (m, 2H), 2.75-2.71 (m, 2H)。
【０３５５】
ステップ2: 2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化８０】
2018500382.tif 000082
【０３５６】
丸底フラスコにメチル2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエーテ(40 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.011 g, 0.5 mmol)、メタノール(3ml)、THF(3ml)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。 LC / MSにより反応が完了した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。前記溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣を逆相HPLCで精製して、生成物（8mg）を得た。LC/MS:361.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 7.74 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.71 (d, J-8.1 Hz, 1H), 7.11 9s, 1H), 6.95 (d, 6.9 Hz, 1H), 4.23 (s, 2H), 3.86 (s, 3H), 3.82 (s, 3H), 3.66 (s, 2H), 3.33-3.30 (m, 2H), 2.82-2.79 (m, 2H)。
【実施例１３】
【０３５７】
4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化８１】
2018500382.tif 000083
【０３５８】
ステップ1: 2-クロロ-5-メトキシニコチン酸メチル
【化８２】
2018500382.tif 000084
【０３５９】
丸底フラスコに2-クロロ-5-メトキシニコチン酸(3.000 g, 16.0 mmoles)、メタノール(20ml)を入れ、塩化チオニル(5.708 g, 48.0 mmol)を0℃、窒素下で加え、反応混合物を56℃で3時間撹拌した。反応混合物を冷却し、溶媒を減圧下で除去して、生成物を黄色固体として得た。これをさらに精製することなく次の工程で使用した。LC/MS:202.1(M+1). 1H NMR (300 MHz, CDCL3): δ 8.20 (d, J=2.7 Hz, 1H), 7.67 (d, J=3.0 Hz, 1H), 3.96 (s, 3H), 3.89 (s, 3H).
【０３６０】
ステップ2: メチル2-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-5-メトキシニコチネート
【化８３】
2018500382.tif 000085
【０３６１】
丸底フラスコに2-クロロ-5-メトキシニコチネート(5.08 g, 25.2 mmol)、DMF(50 ml)、炭酸セシウム(16.42 g, 50.4 mmol)およびtert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメート(6.39 ml, 37.8 mmol)を窒素下で入れ、前記反応混合物を室温で2時間撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、酢酸エチル（3×100ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物を精製し（ヘキサン中に0-30％酢酸エチル）、生成物を無色油状物として得た（2.23g, 25％）。1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.3(d, J=3.0 Hz, 1H), 7.76(d, J=2.4 Hz, 1H), 3.94(s, 3H), 3.87(s, 3H), 3.31(d, J= 6.0 Hz, 2H), 2.80(t, J=6.2 Hz, 2H), 1.43(s , 9H)。
【０３６２】
ステップ3: メチル2-（（2-アミノエチル）チオ）-5-メトキシニコチネート
【化８４】
2018500382.tif 000086
【０３６３】
丸底フラスコにメチル2-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-5-メトキシニコチネート(2.23 g, 6.5 mmol)を入れ、1,4-ジオキサンと1,4-ジオキサン中の4M HCl(19.54 ml, 78.2 mmol)を加え、前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去して、生成物を白色固体（1.2g、76％）とし、これをさらに精製することなく次の工程で使用した。LC/MS: 242.9 [M+1]+。
【０３６４】
ステップ4: 2-（（2-アミノエチル）チオ）-5-メトキシニコチン酸
【化８５】
2018500382.tif 000087
【０３６５】
丸底フラスコにメチル2-（（2-アミノエチル）チオ）-5-メトキシニコチネート(2.02 g, 8.3 mmol)、MeOH(30 mL), THF(30 ml) 、水酸化リチウム(1.20 g, 50.1 mmol)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。溶媒を減圧下で除去し、真空オーブン中で乾燥し、さらに精製することなく次の工程で使用した。LC/MS: 228.9 [M+1]+.
【０３６６】
ステップ５: 7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン
【化８６】
2018500382.tif 000088
【０３６７】
反応バイアルに2-（（2-アミノエチル）チオ）-5-メトキシニコチン酸(0.500 g, 2.2 mmol)、DCM(10 mL)、EDCI(0.462 g, 2.4 mmol)、およびDIPEA(0.572 ml, 3.3 mmol)をいれ反応物を室温、窒素下で2日間撹拌した。反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をフラッシュクロマトグラフィーで精製して、生成物を白色固体（80mg, 17％）として得た。LC/MS: 211.1 [M+1]+. 1H NMR (3000 MHz, CDCl3): δ 8.33 (d, J=3.3 Hz, 1H), 7.54 (d, J=3.6 Hz, 1H), 6.43 (bs, 1H), 3.89 (s, 3H), 3.50-3.44 (m, 2H), 3.32-3.28 (m, 2H)。
【０３６８】
ステップ6: 7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン
【化８７】
2018500382.tif 000089
【０３６９】
丸底フラスコに水素化リチウムアルミニウム(0.090 g, 2.4 mmol)およびTHF(40 mL)を入れ、7-メトキシ-3,4-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(0.250 g, 1.2 mmol)を加え、前記反応混合物を窒素下、60℃で4時間加熱した。反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水を加え、反応混合物を15分間撹拌した。次いで、前記反応混合物をセライトで濾過し、酢酸エチルで繰り返し洗浄した。溶媒を減圧下で除去して、生成物を油状物として得た（140mg）。LC/MS: 197.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.05 (d, J=3.0 Hz, 1H), 7.03 (d, J=2.7 Hz, 1H), 4.05 (s, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.39-3.36 (m, 2H), 2.85-2.82 (m, 2H)。
【０３７０】
ステップ７: メチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化８８】
2018500382.tif 000090
【０３７１】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン(0.070 g, 0.4 mmol)、メチル4-ホルミルベンゾエート(0.088 g, 0.5 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.088 g, 0.5 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCMで抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中0-50％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（42mg, 34％）。LC/MS: 343.2[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.07 (d, J=3.0 Hz, 1H), 8.01 (d, J=8.7 Hz, 2H), 7.38 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.73 (d, J=2.7 Hz, 1H), 4.00 (s, 2H), 3.92 (s, 3H)3.78 (s, 3H), 3.66 (s, 2H), 3.38-3.35 (m, 2H), 2.89-2.85 (m, 2H)。
【０３７２】
ステップ8: 4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化８９】
2018500382.tif 000091
【０３７３】
丸底フラスコにメチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(40 mg, 0.1 mmol)、MeOH(10 mL)、THF(10 ml)、水酸化リチウム(11 mg, 0.5 mmol)および数滴の水を入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に取り、3N HClで中和した。次いでIPA / CHCl 3（1：3,3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、生成物をDCMから再結晶して、生成物を白色固体（19mg）として得た。LC/MS: 331.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.01-7.99 (m, 3H), 7.45 (d, J=7.5 Hz, 2H), 7.03 (s, 1H), 4.09 (s, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.76 (s, 2H), 3.35-3.32 (m, 2H), 2.92-2.89 (m, 2H)。
【実施例１４】
【０３７４】
2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化９０】
2018500382.tif 000092
【０３７５】
ステップ1: メチル2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化９１】
2018500382.tif 000093
【０３７６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン(0.050 g, 0.3 mmol)、4-ホルミル-2-メトキシ安息香酸メチル(0.084 g, 0.4 mmol)、1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.134 g, 0.6 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（50mg, 52％）。LC/MS: 375.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.07 (d, J=3.0 Hz, 1H), 7.76 (d, J=8.4 Hz, 1H), 6.99 (s, 1H), 6.87 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.74 (d, J= 3.0 Hz, 1H), 4.0 (s, 2H), 3.89 9s, 3H), 3.87 (s, 3H), 3.78 9s, 3H), 3.62 (s, 2H0, 3.39-3.36 (m, 2H), 2.88-2.85 (m, 2H)。
【０３７７】
ステップ2: 2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化９２】
2018500382.tif 000094
【０３７８】
丸底フラスコに2-メトキシ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(54 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(14 mg, 0.6 mmol)、メタノール(3mL)、THF(3 mL)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和し、これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣を逆相HPLC（アセトニトリル：水）で精製して、乾燥後の化合物を白色固体として得た（18mg）。LC/MS: [361.0]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.21(d, J=2.7 Hz, 1H), 7.89 (d, J=7.8 Hz, 1H), 7.42 (d, J=3.0 Hz, 1H), 7.28 (s, 1H), 7.14 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.63 (s, 2H), 4.39 (s, 2H), 3.93 (s, 3H), 3.90 (s, 3H), 3.66-3.63 (m, 2H), 3,23 (m, 2H)。
【実施例１５】
【０３７９】
2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化９３】
2018500382.tif 000095
【０３８０】
ステップ1: メチル2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化９４】
2018500382.tif 000096
【０３８１】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン(0.070 g, 0.4 mmol)、2-フルオロ-4-ホルミル安息香酸メチル(0.097 g, 0.5 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ 前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.188 g, 0.9 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。LC / MSにより前記反応が完了したと判断した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に50％酢酸エチル）で精製して、生成物を油として得た（30mg, 23％）。LC/MS: 363.2[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.07 (d, J=2.4 Hz, 1H), 7.89 (t, J=7.8 Hz, 1H), 7.17-7.12 (m, 2H), 8.75 (d, J=3.0 Hz, 1H), 3.99 (s, 2H), 3.92 (s, 3H), 3.79 (s, 3H), 3.63 (s, 2H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.86-2.83 (m, 2H)。
【０３８２】
ステップ2: 2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化９５】
2018500382.tif 000097
【０３８３】
丸底フラスコにメチル2-フルオロ-4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(16 mg, 0.044 mmol)、水酸化リチウム(0.004 g, 0.2 mmol)、メタノール(3ml)、THF (3 ml)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残留物を6N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（75:25,3×15ml）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（0-20％メタノール/ DCM）により精製し、生成物を5％メタノール/ DCMで溶離した。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物（11mg, 67％）を得た。LC/MS: 349.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHZ, CD3OD): δ 8.07 (s, 1H), 7.94 (t, J=7.5 Hz, 1H), 7.33-7.25 (m, 3H), 4.30 (s, 2H), 4.00 (s, 2H), 3.79 (s, 3H), 3.43 (m, 2H), 3.02-3.00 (m, 2H)。
【実施例１６】
【０３８４】
5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化９６】
2018500382.tif 000098
【０３８５】
ステップ1: メチル5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート
【化９７】
2018500382.tif 000099
【０３８６】
丸底フラスコに7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン(0.050 g, 0.3 mmol)、4-ホルミル-2-メトキシ安息香酸メチル(0.084 g, 0.4 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ、前記反応混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.134 g, 0.6 mmol)を加え、前記反応混合物を一晩撹拌した。前記反応はLC / MSにより完了した。前記反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（50mg, 52％）。LC/MS: 375.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.07 (d, J=3.0 Hz, 1H), 7.76 (d, J=8.4 Hz, 1H), 6.99 (s, 1H), 6.87 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.74 (d, J= 3.0 Hz, 1H), 4.0 (s, 2H), 3.89 (s, 3H), 3.87 (s, 3H), 3.78 9s, 3H), 3.62 (s, 2H0, 3.39-3.36 (m, 2H), 2.88-2.85 (m, 2H)。
【０３８７】
ステップ2: 5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリン酸
【化９８】
2018500382.tif 000100
【０３８８】
丸底フラスコにメチル5-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ピコリネート(50 mg, 0.1 mmol)、水酸化リチウム(0.014 g, 0.6 mmol)、メタノール(3mL)、THF(3mL)および水0.1mlを入れた。前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。LC / MSにより前記反応が完了した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣を逆相LC / MS：331.1 [M + 1] +により精製した。
【実施例１７】
【０３８９】
4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H）-イル）メチル）安息香酸
【化９９】
2018500382.tif 000101
【０３９０】
ステップ1: エチル5-ヨード-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート
【化１００】
2018500382.tif 000102
【０３９１】
丸底フラスコにエチルピルベート(7.06 ml, 63.6 mmol)を入れ、フラスコを-10℃に冷却し、温度を-5℃未満に維持しながらAcOH（25mL）を加えた。温度を-5℃に保つように30.0％過酸化水素(7.21 ml, 63.6 mmol)をゆっくり滴下した。別のフラスコに5-ヨード-2-メトキシピリミジン(5.00 g, 21.2 mmol)、トルエン(100ml)および水25mlを入れ、反応混合物を-10℃に冷却し、硫酸(3.388 ml, 63.6 mmol)、続いて硫酸鉄（II）七水和物(17.96 g, 64.6 mmol)を加えた。これに、激しく撹拌しながら、温度を-10℃に保ちながら1時間かけて過酸化物溶液を添加した。前記反応混合物をさらに30分間撹拌した。反応混合物を氷水に注ぎ、1N NaOH溶液でpH7に中和し、セライトで濾過した。セライトケーキをDCMで洗浄した。層を分離し、水層をDCM（3×200mL）で抽出した。合わせた有機層をaq。 NaHSO 3、ブラインで洗浄し、Na2SO 4で乾燥した。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に1-50％酢酸エチル）で精製して、生成物を無色油状物として得た（1.35g, 21％）。LC/MS: 308.0[M+]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.78 (s, 1H), 4.39 (q, J=7.2 Hz, 2H), 3.95 (s, 3H). 1.36 (t, J=6.9 Hz, 3H)。
【０３９２】
ステップ2: エチル5-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート
【化１０１】
2018500382.tif 000103
【０３９３】
圧力管にエチル5-ヨード-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート(1.900 g, 6.2 mmol)、ヨウ化銅（I）(0.235 g, 1.2 mmol)、炭酸カリウム(1.705 g, 12.3 mmol)、tert-ブチル（2-メルカプトエチル）カルバメート(1.563 ml, 9.3 mmol)およびDME(6ml)を入れ、シールした反応反応管を80℃で3日間加熱した。反応混合物をセライトで濾過し、DCMで洗浄した。濾液を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％EA）で精製して、生成物を無色油状物として得た（1.8g）。LC/MS: 357.6 [M+]+ 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.71 (s, 1H), 4.47 (q, J=6.9 Hz, 2H), 4.05 (s, 3H), 3.31-3.28 (m, 2H), 3.01-2.97 (m, 2H), 1.48-1.41 (m, 12H)。
【０３９４】
ステップ3: エチル5-（（2-アミノエチル）チオ）-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート
【化１０２】
2018500382.tif 000104
【０３９５】
丸底フラスコにエチル5-（（2-（（tert-ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）チオ）-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート(0.600 g, 1.7 mmol)を入れ、1,4-ジオキサンおよびTFA(0.386 ml, 5.0 mmol)を加え、前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物を黄色の油状物（430mg、99％）として得た。これをさらに精製することなく次の工程で使用した。LC/MS: 257.0 [M+1]+。
【０３９６】
ステップ4: 2-メトキシ-7,8-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-9（6H）-オン
【化１０３】
2018500382.tif 000105
【０３９７】
丸底フラスコにエチル5-（（2-アミノエチル）チオ）-2-メトキシピリミジン-4-カルボキシラート(1.00 g, 3.9 mmol)、無水THF(20ml)を入れ、メタノール(20ml)とナトリウムメトキシド(1.05 g, 19.4 mmol)を窒素下、0℃で一度に加えた。前記反応混合物を48℃で一晩加熱した。前記反応混合物を室温に冷却し、溶媒を減圧下で除去した。残渣を40mLの水に取り、酢酸エチル（2×30mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固して黄褐色固体（450mg, 54％）を得た。LC/MS: 212.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.62 (s, 1H), 7.01 (bs, 1H), 4.00 (s, 3H), 3.42-3.38 (m, 2H), 3.15-3.11 (m, 2H).
【０３９８】
ステップ5: 2-メトキシ-6,7,8,9-テトラヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン
【化１０４】
2018500382.tif 000106
【０３９９】
丸底フラスコに水素化リチウムアルミニウム(0.115 g, 3.0 mmol) および THF (40 ml)を入れ、2-メトキシ-7,8-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-9（6H）-オン(0.320 g, 1.5 mmol)を加え、前記反応混合物を窒素下で60℃に2時間加熱した。前記反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水を加え、反応混合物を15分間撹拌した。次いで、反応混合物をセライトで濾過し、酢酸エチルで繰り返し洗浄した。溶媒を減圧下で除去して生成物を油状物として得た。前記粗混合物を、さらなる精製なしに以下の反応で使用した。LC/MS: 198.1 [M+1]+。
【０４００】
ステップ6: メチル4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１０５】
2018500382.tif 000107
【０４０１】
丸底フラスコに2-メトキシ-6,7,8,9-テトラヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン(0.070 g, 0.4 mmol)、4-ホルミル安息香酸メチル(0.079 g, 0.5 mmol)および1,2-ジクロロエタン(3 ml)を入れ反応混合物を室温で窒素下で30分間撹拌した。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.188 g, 0.9 mmol)を加え、反応混合物を一晩撹拌した。反応混合物を水でクエンチし、DCM（3×10mL）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残留物をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（0-30％酢酸エチル/ヘキサン）で精製して、生成物を油状物として得た（12mg、9％）。LC/MS: 346.2[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.56 (s, 1H), 7.98 (d, J8.4 Hz, 2H), 7.35 (d, J=8.4 Hz, 2H), 4.24 (s, 2H), 3.98 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 3.64 (s, 2H), 3.33-3.30 (m, 2H), 2.74-2.70 (m, 2H)。
【０４０２】
ステップ7: 4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H）-イル）メチル）安息香酸
【化１０６】
2018500382.tif 000108
【０４０３】
丸底フラスコにメチル4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H） - イル）メチル）ベンゾエート(12 mg, 0.035 mmol)、水酸化リチウム(0.003 g, 0.1 mmol)、メタノール(3ml)、THF(3ml)および水0.05mlを入れた。反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を3N HClで中和した。これをCHCl 3 / IPA混合物（3：1,3×10ml）で抽出した。合わせた有機溶媒をブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をDCMから再結晶して、生成物を白色固体（4mg）として得た。LC/MS: 332.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.73 (s, 1H), 8.13 (d, J=8.7 Hz, 2H), 7.68 (d, J=8.4 Hz, 2H), 4.71 (s, 2H), 4.49 (s, 2H), 3.79 (s, 3H), 3.76 (t, J=5.4 Hz, 2H), 3.22 (m, 2H). LC/MS: 332.0 [M+1]+。
【実施例１８】
【０４０４】
2-フルオロ-4-（（7-トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化１０７】
2018500382.tif 000109
【０４０５】
ステップ1: 7-ヒドロキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン
【化１０８】
2018500382.tif 000110
【０４０６】
丸底フラスコに7-メトキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(1.0g, 4.8 mmol)、無水DCM(60ml)を入れ、反応フラスコを-78℃に冷却し、三臭化ホウ素(4.0 ml, 10.56 mmol)を10分間かけて添加した。前記反応物を室温まで温め、一晩撹拌した。反応混合物をメタノールでクエンチし、氷水で希釈し、DCM（3×50mL）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固して、生成物（0.8g）を得た。LC/MS: 196.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, DMS)-d6): δ 9.92 (s, 1H), 8.22 (t, J=6.3 Hz, 1H), 7.27 (d, J=8.1 Hz, 1H), 6.91 (d, J= 3.0Hz, 1H), 6.81 (dd, J=8.1 and 3.0 Hz, 1H), 3.15-3.09 (m, 2H), 2.99-2.95 (m, 2H)。
【０４０７】
ステップ2: 7-（トリデューテロメトキシ）-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン
【化１０９】
2018500382.tif 000111
【０４０８】
丸底フラスコに7-ヒドロキシ-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(0.8 g, 4.102 mmol)、無水DMF(10ml)、炭酸カリウム(2.300g, 16.408 mmol)を入れた。前記反応混合物を室温で窒素下で30分間撹拌し、ヨードメタン-d3(1.014 ml, 16.408 mmol)をゆっくり加え、前記反応混合物を6時間撹拌した。水を加えて反応をクエンチし、酢酸エチル（3×50mL）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥して、生成物（0.6g）を得た。LC/MS: 213.1 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.43 (d, J=8.7 Hz, 1H), 7.24 (d, J=3.0 Hz, 1H), 6.94 (dd, J=8.7 and 2.7 Hz, 1H), 3.40-3.34 (m, 2H), 3.13-3.09 (m, 2H)。
【０４０９】
ステップ3: 7-トリデューテロメトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン
【化１１０】
2018500382.tif 000112
【０４１０】
丸底フラスコに水酸化リチウムアルミニウム(0.16 g, 4.245 mmol)を入れ、THF(50ml)を窒素下、0℃で加えた。7-（トリデューテロメトオキシ）-3,4-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-5（2H）-オン(0.600g, 2.83 mmol)を少しずつ加えた。次いで、反応混合物を6時間還流した。反応混合物を0℃に冷却し、数滴の水を加え、15分間撹拌した。これをセライトで濾過し、酢酸エチルで繰り返し洗浄した。溶媒を減圧下で濃縮乾固させて、黄褐色固体（0.56g）として生成物を得た。LC/MS: 199.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.48 (d, J=8.4 Hz, 1H), 6.80 (d, J=3.0 Hz, 1H), 6.68 (dd, J=8.7 and 2.7 Hz, 1H), 4.11 9s, 2H), 3.41-3.37 (m, 2H), 2.72-2.69 (m, 2H)。
【０４１１】
ステップ4: メチル2-フルオロ-4-（（7-（トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸メチル
【化１１１】
2018500382.tif 000113
【０４１２】
丸底フラスコに7-トリデューテロメトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン(0.100 g, 0.5 mmol)、1,2-ジクロロエタン(5ml)および2-フルオロ-4-ホルミル安息香酸メチル(0.138 g, 0.8 mmol)を入れた。前記反応混合物を窒素下で30分間撹拌し、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(0.266 g, 1.3 mmol)を加え、前記反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応物を水でクエンチし、DCM（3×20ml）で抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、MgSO 4で乾燥させた。溶媒を減圧下で濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-50％酢酸エチル）で精製して、生成物を無色油状物（0.13g、70％）として得た。LC/MS: 365.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ7.88 (t, J=7.8 Hz, 1H), 7.47 (d, J=9.0 HZ, 1H), 7.17-7.11 (m, 2H), 6.70 (dd, J=8.1 and 2.4 HZ, 1H), 6.49 (d, J=3.0 Hz, 1H), 4.08 (s, 2H), 3.93 (s, 3H), 3.56 (s, 2H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.73-2.70 (m, 2H)。
【０４１３】
ステップ5: 2-フルオロ-4-（（7-トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸
【化１１２】
2018500382.tif 000114
【０４１４】
丸底フラスコにメチル2-フルオロ-4-（（7-（トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート(130 mg, 0.4 mmol)、メタノール(5ml)、THF(5ml)および水0.5mlを入れ、前記反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機溶媒を減圧下で除去し、残渣を水に溶解し、3N HClで中和し、IPA / CHCl 3（1：3,3×30mL）で抽出した。有機溶媒を水、ブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥させた。溶媒を減圧下で除去して、白色固体(115 mg, 91%)を得た。LC/MS: 351.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 7.95 (t, J=7.5 Hz, 1H), 7.50 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.29 (d, J=9.3 Hz, 2H), 6.85 (dd, J=8.7 and 3.0 Hz, 1H), 6.77 (d. J=3.0 Hz, 1H), 4.37 (s, 2H), 4.00 (s, 2H), 3.48-3.45 (m, 2H), 2.92-2.89 (m, 2H)。
【実施例１９】
【０４１５】
4-（ニトロオキシ）ブチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１３】
2018500382.tif 000115
【０４１６】
丸底フラスコに4-ヒドロキシブチルナイトレート(66 mg, 0.5 mmol, 1.0 当量)、DCM(20ml)を入れ、4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(160 mg, 0.5 mmol, 1.0当量)、N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド（0.100g, 0.5mmol、1.0当量）およびN、N-4-ジメチルアミノピリジン（0.006g、0.05mmol, 0.1当量）を加えた。反応混合物を室温で窒素下で一晩撹拌した。前記反応混合物を濾過し、DCMで洗浄した。溶媒を減圧下で除去し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中0-70％酢酸エチル）により精製して、生成物を淡色の油状物として得、これを冷凍庫に静置すると白色の固体に変化した。LC/MS: 447.0[M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.98 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.48 (d, J=8.1 Hz, 1H), 7.39 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.71 (dd, J=8.4 and 3.0 Hz, 1H), 6.51 (d, J=3.0 Hz, 1H), 4.56-4.52 (m, 2H), 4.9-4.36 (m, 2H), 4.09 (s, 2H), 3.74 (s, 3H), 3.59 (s, 2H), 3.37-3.34(m, 2H0, 2.75-2.71 (m, 2H0, 1.94-1.89 (m, 4H)。
【実施例２０】
【０４１７】
4-（1-ニトロオキシ）ブチル4-（1-デューテロ-（7-メトキシ-5,5-ジデューテロ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）エチル）ベンゾエート
【化１１４】
2018500382.tif 000116
【０４１８】
丸底フラスコに硝酸4-ヒドロキシブチル(189 mg, 1.4 mmol, 1.0当量)、DCM(20ml)、4-（1-デメテロ-（7-メトキシ-5-ジューテトロ-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(460 mg, 1.4 mmol, 1.0 当量)を入れ、N、N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.288 g, 1.4 mmol, 1.0 当量)およびN,N-4-ジメチルアミノピリジン(0.017 g, 0.14 mmol, 0.1 当量)を加え、前記反応物を窒素下で一晩攪拌した。反応混合物を濾過し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-70％酢酸エチル）により精製して、生成物を無色の油状物（300mg）として得た。LC/MS: 450.0 (M+1). 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.98 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7,47 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 7.39 9d, J=8.4 Hz, 2H), 6.70 (dd, J=8.4 and 2.4 Hz, 1H), 6.50 (d, J=3.0 Hz, 1H), 4.53 (t, J=6.0 HZ, 2H), 4.37 (t, J=6.7 Hz, 2H), 3.73 (s, 3H), 3.57 9s, 1H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.74-2.71 (m, 2H), 1.93-1.89 (m, 4H)。
【実施例２１】
【０４１９】
4-（ニトロオキシ）ブチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１５】
2018500382.tif 000117
【０４２０】
反応バイアルに硝酸4-ヒドロキシブチル(0.004 g, 0.03 mmol)、DCM(4ml)および4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[2,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(0.010 g, 0.030 mmoles)を入れ、N、N-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.0061 g, 0.03 mmol)、N、N-ジメチルアミノピリジン(0.001 g, 0.008 mmol)を加え、前記反応物を窒素下、室温で一晩撹拌した。前記反応混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）で精製して、生成物を油として得た（6mg, 44％）。LC/MS: 447.9 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.97 (d, J=8.4 Hz, 2H), 7.69 (d, J=8.7 Hz, 1H), 7.41 (d, J=8.1 Hz, 2H), 6.56 (d, J=8.7 Hz, 1H), 4.53 (t, J=5.7 Hz, 2H), 4.36 (t, J=6.0 Hz, 2H), 4.26 (s, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.64 (s, 2H), 3.35-3.32 (m, 2H), 3.74 (m, 2H), 1.93-1.87 (m, 4H)。
【実施例２２】
【０４２１】
4-（ニトロオキシ）ブチル4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１６】
2018500382.tif 000118
【０４２２】
反応バイアルに硝酸4-ヒドロキシブチル(0.004 g, 0.03 mmol)、DCM(4ml)および4 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[3,2-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(0.011 g, 0.03 mmol)を入れ、N、N-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.006 g, 0.03 mmol)、N、N-ジメチルアミノピリジン(0.001 g, 0.008 mmol)を加え、前記反応物を窒素下、室温で一晩撹拌した。前記反応混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）で精製して、生成物を油状物として得た（3mg、22％）。LC/MS: 447.9 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.09 (d, J=3.0 Hz, 1H), 8.01 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.42 (d, J=8.1 Hz, 2H), 6.77 (s, 1H), 4.54 (t, 2H), 4.38 (t, 2H0, 4.04 (s, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.69 (s, 2H), 3.36-3.35 (m, 2H), 2.89 (m, 2H), 1.94-1.90 (m, 4H).
【実施例２３】
【０４２３】
4-（ニトロオキシ）ブチル4 -（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１７】
2018500382.tif 000119
【０４２４】
反応バイアルに硝酸4-ヒドロキシブチル(0.007 g, 0.052 mmol)、DCM(4ml)および4-（（7-メトキシ-2,3-ジヒドロピリド[4,3-f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(0.017 g, 0.05 mmol)を入れ、N、N-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.011 g, 0.05 mmol)およびN、N-ジメチルアミノピリジン(0.001 g, 0.005 mmol)を加え、前記反応物を窒素下、室温で一晩撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（12mg, 50％）。LC/MS: 447.9 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD): δ 8.22 (s, 1H), 7.98 (d, J=8.4 Hz, 2H), 87.41 (d, J=8.1 Hz, 2H), 6.44 (s, 1H), 4.57 (t, J=6.0 Hz, 2H), 4.36 (t, J=6.0 Hz, 2H), 4.08 (s, 2H), 3.87 (s, 3H), 3.64 (s, 2H), 3.37-3.34 (m, 2H), 2.78-2.74 (m, 2H), 1.92-1.88 (m, 4H).
【実施例２４】
【０４２５】
4-（ニトロオキシ）ブチル2-フルオロ-4-（（7-（トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１８】
2018500382.tif 000120
【０４２６】
反応バイアルに硝酸4-ヒドロキシブチル(0.012 g, 0.08 mmol)、DCM(4ml)および2-フルオロ-4-（（7-トリデューテロメトキシ）-2,3-ジヒドロベンゾ[f][1,4]チアゼピン-4（5H）-イル）メチル）安息香酸(0.030 g, 0.08 mmol)を入れ、N、N-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.0118g, 0.08 mmol)およびN、N-ジメチルアミノピリジン(0.001 g, 0.008mmol)を加え、前記反応物を窒素下、室温で一晩撹拌した。前記反応混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）により精製して、生成物を油状物として得た（23mg）。LC/MS: 468.0 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.87 (t, J=7.8 Hz, 1H), 7.48 (d, J=9.0 Hz, 1H), 7.17-7.12 (m, 2H), 6.70 (dd, J8.4 and 2.4 Hz, 2H), 6.50 (d, J=3.0 Hz, 1H), 4.54 (t, J=5.7 Hz, 2H), 4.38 (t, J=5.7 Hz, 2H), 4.09 (s, 2H), 3.56 (s, 2H), 3.38-3.34 (m, 2H), 2.73-2.70 (m, 2H), 1.93-1.90 (m, 4H).
【実施例２５】
【０４２７】
4-（ニトロオキシ）ブチル4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H）-イル）メチル）ベンゾエート
【化１１９】
2018500382.tif 000121
【０４２８】
反応バイアルに硝酸4-ヒドロキシブチル(0.002 g, 0.015 mmol)、DCM(4ml)および4-（（2-メトキシ-6,7-ジヒドロピリミド[4,5-f][1,4]チアゼピン-8（9H）-イル）メチル）安息香酸(0.005 g, 0.015 mmol)を入れ、N、N-ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.003g, 0.015 mmol)およびN、N-ジメチルアミノピリジン(0.001 g, 0.008mmol)を加え、前記反応物を窒素下、室温で一晩撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を濃縮乾固し、残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ヘキサン中に0-60％酢酸エチル）で精製して、生成物を油状物として得た（2mg）。LC/MS: 448.9 [M+1]+. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.58 (s, 1H), 7.97 (d, J=7.5 Hz, 2H), 7.36 (d, J=8.1 Hz, 2H), 4.53 (t, J=5.7 Hz, 2H), 4.36 (t, 2H), 4.24 (s, 2H), 3.97 (s, 3H), 3.35-3.30 (m, 2H), 2.73-2.70 (m, 2H), 1.92-1.88 (m, 4H)。
生物学的実験例１
【０４２９】
YSマウスモデル - Flexor Digitorum Brevis（FDB）筋肉アッセイ(Knoblauch et al., 2013, Lanner et al., 2012)。
【０４３０】
骨格筋RyR1における少なくとも13の突然変異は、運動、熱負荷および熱性疾患に対する生命を脅かす反応に関連する。1つの特定の点突然変異は、悪性高体温（MH）およびセントラルコア病（CCD）の両方に対する感受性を示す家系内のRyR1遺伝子において同定されている。この変異は、522位の保存されたチロシン残基をセリン残基に変化させ、RyR1タンパク質のアミノ末端領域における6つの既知のMH / CCD変異のうちの5つに比較的近接して位置する(Quane et al., 1994)。ヒトのMHと関連するRyR1のY522S（マウスのY524S）突然変異をノックインすることによってマウスモデルを作製した(Chelu et al., 2006; Durham et al., 2008)。ヘテロ接合性マウス（RyR1Y524S / WTまたはYS）は、吸入麻酔薬に曝露された場合のMHの典型的な特徴（例えば、全身拘縮、心臓温度の上昇、横紋筋融解および死）を示し、 また、環境温度の上昇（37℃以上）または暖かい（> 25℃）条件下で運動する場合に突然死に至るようなヒートストローク様の反応に対する感受性が高まることを示す(Chelu et al., 2006)。したがって、YS-マウスは、MHおよびCCDの研究のための適切かつ感受性がある前臨床モデルであり、変異体RyR1がリーキーであり、およびカルシウム操作が改変される一般的なRyR1関連障害の研究に有益である。特に重要なのは、蛍光Ca2+指示薬を用いてYSマウスから単離されたFDBファイバー中のRyR1を介してCa2+放出を変化させる薬剤物質の能力である。
FDBファイバー単離:
【０４３１】
FDB筋肉を除去し、3mg / mLコラゲナーゼおよび10％（v / v）ウシ胎仔血清を含有するダルベッコ変法イーグル培地（DMEM）に直ちに入れた。37℃で2時間インキュベートした後、全FDB筋肉を1mLのDMEMに移し、個々の繊維を分離するために1mLのピペットチップを用いて10回投薬した。次に、分離したFDB繊維を含む150μLのDMEMを、PBS中の20μg/ mgのラミニンと共に2時間インキュベートした25mmガラスカバースリップ上に置き、次いでPBS中で2回洗浄し、DMEMで最後に洗浄した。使用前に、メッキされた繊維を、抗生物質 - 抗真菌剤(Gibco, Carlsbad, CA, USA)を含有するDMEM中、37℃で一晩インキュベートした。
単離されたFDBファイバーの準備とイメージング:
【０４３２】
一晩インキュベーションした後、FDBファイバーをさらにfura-2-acetoxymethyl ester (Fura-2 AM, 10 μM)を含むDMEM中で室温1時間インキュベートするか、Mag-fluo-4 (5 μM)、収縮阻害剤である4-methyl-N-(phenylmethyl)benzenesulfonamide (BTS, 20 μM)を含むDMEM中で30分間インキュベートした。ファイバーを倒立落射蛍光顕微鏡(Nikon Inc, Melville, NY, USA)上の温度制御されたチャンバー(Dagan Corporation, Minneapolis, MN, USA)におき、Tyrode's溶液の中で5分間にわたり32℃に加温した。蛍光発光は、高速デジタルQE CCDカメラ(TILL Photonics, Pleasanton, CA, USA)を用いて撮影した。
単離されたファイバーの4-CMC誘導型Ca2+貯蔵欠乏:
【０４３３】
SR Ca2+貯蔵枯渇に対する薬剤物質の影響を評価するために、単離されたファイバーを本発明の薬剤物質と3分間インキュベーションした後に4-クロロ-m-クレゾール（4-CmC）に曝した。4-CmCを1mMの量でYSファイバーに、2.5mMの量でWTファイバーに添加した。
薬剤の調製:
【０４３４】
すべての実施例化合物の原液をDMSO中で10mMの濃度に調製した。実験日に、FDBファイバーを10μMの化合物または同等量のDMSOで2時間または2.5時間前処理した後、蛍光色素(Fura 2 AM or Mega Fura 4)でインキュベートした。
反復刺激中のCa2+過渡応答の測定:
【０４３５】
培養培地（DMEM + 5％FBSおよび抗生物質）中で2.5時間薬物（10μM）と共にインキュベートした後、野生型マウス（C57-BLJ）から調製したFDBファイバーに20μMのBTSおよび10μMの各薬物またはビヒクル（DMSO）を含む新鮮なDMEM中で4μMのmag-fluo-4-AMと共に室温で30分間処理した後、新鮮なDMEMで2回洗い流した。ファイバーの各端部に配置された2本のプラチナワイヤを用いて電気刺激を行い、電気的に中断されていないトレイン(trains)（100Hz、250ms、1.5秒毎; 0.17デューティサイクル）を300秒間与えた。RyR1放出性SR Ca2+貯蔵を測定するために、1mMの4CmCを上記の反復刺激の直後に3.25ml /分で灌流した。Mag-fluo-4蛍光を20Hzで収集した。Metafluorバージョン6.2ソフトウェア(Molecular Devices, California, United States)を用いてデータを収集し、分析した。最初の10回の刺激中のF0 / Fの平均を計算し、非対t検定を用いて薬剤処置群とビヒクル処置群とを比較した。P <0.05は有意に異なると考えられる。本発明の化合物例の結果を図1に示す。
加熱誘導型細胞内カルシウム変化の測定:
【０４３６】
RyR1を介した加熱誘発カルシウム漏出に対する薬物の効果を評価するために、各化合物（10μM）またはビヒクルを、YSマウスから単離したFDBファイバーと共に培地中で2時間インキュベートした。FDBファイバーをチャンバーに乗せ、20μMのBTSおよび10μMの各薬物またはビヒクルを含む新鮮なDMEM中で5μMのFura 2AMと共に室温でさらに1時間処理し、続いて新鮮なDMEMで2回洗浄した。静止(resting)fura-2比（R = F340 / F380）を室温で3分間記録し、チャンバー内の温度を、SF-28インラインヒーターおよびバイポーラ温度コントローラーTC344B (Warner Instruments)を使用して、32℃または35℃まで安定して上昇させた。各温度でのFura-2比（R = F340 / F380）を、プラトー到達後2分まで連続的に記録した。各ファイバーの室温から32℃または35℃への蛍光比（R）の変化を計算し、次いで不対t検定を用いて薬剤処理したファイバーとビヒクル処理したファイバーとを比較した。P <0.05は有意に異なると考えられる。本発明の化合物例および実験化合物S107の結果を図2に示す。
統計分析:
【０４３７】
P <0.05（*）、P <0.01（**）、およびP <0.001（***）の有意性値を試験するために、群間の比較にStudent’s t検定を用いた。SigmaPlot、バージョン12.0（(Systat Software, San Jose, CA, USA)で4パラメータ（酸素消費（VO2））または3パラメータ（単一ファイバー-応答用量）ヒル関数曲線を使用して、用量反応曲線を適合させた。GraphPad Prism、バージョン6(GraphPad Software, La Jolla, CA, USA)を使用して、YSデータに二相性関数を追加した。
【０４３８】
図1は、実施例2および実施例13の試験化合物の、WTマウス由来のFDBファイバー中のCa2+指示薬（MagFluo 4）で測定した細胞内Ca2+濃度の活性依存性変化に対する効果を示す。FDBファイバーを上記のように単離し、MagFluo4を添加した後、繰り返し電気刺激を伴うカルシウム過渡状態の振幅に対する試験化合物の効果を評価した(図1)。実施例2および実施例13の両方とも、1μMで> 20％のFDB Ca2+過渡応答を減少させた。
【０４３９】
図2は、YSマウス由来のFDBファイバーにおける加熱誘導細胞内カルシウム変化に対する実施例2、実施例9、実施例13、実施例18および実験化合物S107の効果を示す。記載されているようにFDBファイバーを単離し、Fura 2AMを添加した後、加熱誘導細胞内カルシウム変化に対する試験化合物の効果を記載のように評価した。近年、様々な研究者(Lehnart et al., 2008)が実験化合物S107を使用して、異常なCa2+処理に関連する状態を治療するこの化合物の可能性を強調している。例えば、化合物S107は、筋小胞体Ca 2+の漏出を抑制し、筋損傷の生化学的および組織学的証拠を減少させ、筋肉機能を改善し、mdxマウスの運動能力を高めることが示されている(Bellinger et al., 2009)。実験的S107を用いたサルコグリカンβ欠損マウス（Sgcb-/-マウス; 2E型ヒト肢帯筋ジストロフィーのマウスモデル）を筋肉比力、カルシウム過渡および運動能力を改善することも実証されている(Andersson et al., 2012)。老齢マウスを実験化合物S107で処理すると、細胞内カルシウム漏出、反応性酸素種の減少、および増強されたテタニー様Ca2+放出、筋肉特異的力、および運動能力の改善が減少した(Andersson et al., 2011)。したがって、実験化合物S107は、本発明の化合物のカルシウム調節活性および治療可能性を強調するアッセイにおいて適切な対照化合物である。
生物学的実験例2
【０４４０】
ヒト幹細胞に由来する心筋細胞の動態画像解析によるカルシウム過渡応答ダイナミクスの試験化合物の分析。
iCell心筋細胞の培養:
【０４４１】
凍結保存された細胞（Cellular Dynamics International）をウェルあたり25,000細胞の密度でマトリゲル（250μg/ ml）で予めコーティングした96ウェル組織培養プレート上に蒔き、37℃および7％CO2、プレート培地中で2日間維持した。培養2日後、プレーティング培地をメンテナンス培地に交換し、細胞を37℃および7％CO2で維持し、メンテナンス培地を1日おきに交換した。心筋細胞は、アッセイに使用する前に10日間培養液中で維持した。心筋細胞は、プレーティングされてから48~72時間後に自発的に鼓動を示し、この表現型を実験の期間を通して維持した。
Fluo-4およびHoechstを用いた心筋細胞のローディング：
【０４４２】
試験化合物で処理する前に、Fluo-4NW、Hoechst 33342（200ng/ml）、および2.5mMプロベネシドを使用して、供給されたFluo-4NWアッセイ緩衝液中に心筋細胞を充填した。細胞を37℃で1時間ロードした。
hIPS心筋細胞の試験化合物への曝露:
【０４４３】
試験化合物をTyrode's溶液中で最終濃度まで希釈し、37℃にした。標準的な2mM CaCl2Tyrode's溶液に加えて、4mMおよび6mM CaCl2を用いた上昇したカルシウム変動を、別々の試験セットで試験した。この範囲のCa2+濃度は、心筋細胞の延長および不整脈を促進し（筋小胞体カルシウム貯蔵の過負荷により蓄積過負荷誘発カルシウム放出（SOICR）不整脈を引き起こす）、不整脈減少の試験化合物の能力を実証した。
試験化合物でのhIPS心筋細胞の電気刺激
【０４４４】
hIPS心筋細胞も、標準的な2mM CaCl 2Tyrode'sで1Hzの電気刺激で試験するために調製し、試験化合物を上記のように調製した。心筋細胞の電気的ペーシングは、特にペーシングの開始および終了の近くで、不整脈を誘発するために自発的カルシウムサイクリングと相互作用する。類似の不整脈のために、高められたカルシウムおよび電気刺激の方法が一般的に使用されている(Itzahaki et al., 2012; Novak et al., 2012; Hunt et al., 2007)。
試験化合物による処理:
【０４４５】
色素添加後、細胞をTyrode's溶液で2回洗浄し、試験化合物（適切なTyrode溶液中（2mM、4mMまたは6mMのCaCl 2）で最終試験濃度まで希釈した）をウェルに添加した。試験化合物を複数の濃度で3回試験し; 心筋細胞を画像化する前に37℃で20分間試験化合物とともにインキュベートした。Bay K8644（1μM;電圧感受性L型ジヒドロピリジンCa2+チャネルアゴニストおよび陽性同化剤）およびニフェジピン（1μM;電位感受性L型ジヒドロピリジンCa2+チャネル遮断薬および治療上の抗狭心症薬および抗高血圧薬）は参照化合物としての各実験条件下、およびビヒクル対照としての0.1％DMSOに含み; Bay K8644はビヒクル対照の125％以上までCTD75延長を生じ、ニフェジピンはビヒクル対照の≦85％まで短縮するCTD75を産生する。
カルシウム過渡応答の動態イメージング:
【０４４６】
Vala Sciences’ Kinetic Image Cytometer（KICTM）を使用して、細胞内カルシウム過渡状態の動画を撮影した。KICの環境制御チャンバーを37℃に設定し、KICに20倍の対物レンズを取り付け、核（Hoechst）の1つの画像を捕捉し、各ウェルから30fpsの自発的活動（Fluo-4NW）を10秒間記録した。
CyteSeer（登録商標）による過渡応答解析：
【０４４７】
カルシウム過渡応答解析は、Vala Sciences’ CyteSeer（登録商標）自動画像解析ソフトウェアを用いて行った。CyteSeerは、Ca2+過渡測定の細胞ごとの報告を可能にするために、各視野の各細胞を同定し、セグメント化し、索引付けした。非応答者を除去するためにゲーティングをウェルに適用した。各ウェルに記録されたすべての過渡応答を分析した。
【０４４８】
過渡応答測定の定義を図3に示す。
【０４４９】
図4は、4mMカルシウムTyrode's溶液中の自然拍動細胞に適用した場合の実施例2（10μM、30μM）の効果を示す。実施例2は、催不整脈およびカルシウム過渡応答短縮の用量に関連した減少を引き起こした。
【０４５０】
図5は、CTD75を対照の79％に短縮した例2（10μM、30μM）の効果を示し、三角定量でT75-25は対照の71％に減少した。
生物学的実験例3
【０４５１】
ヒトデュシェンヌ型筋ジストロフィー筋芽細胞のカルシウム放出および筋質芽球カルシウム漏出に関する試験化合物の分析。
【０４５２】
細胞の調製：脱細胞化されたテロメリック化ヒトデュシェンヌ型筋ジストロフィー（hDMD）筋芽細胞を、灌流およびイメージング用に特別に設計された35mmガラス底ペトリ皿(MatTek, Ashland, MA)中で標準的な細胞培養条件下で増殖させた。
【０４５３】
被覆されていないカバースリップをゼラチンでコーティングし、hDMD細胞を蛍光実験の24時間前に約40〜60％コンフルエンシーで播種した。
【０４５４】
ステップ1。蛍光Ca2+指示薬Fluo-4/AM（細胞透過性形態）を用いた細胞ローディング: hDMD細胞に5μMのFluo-4/AM（Thermo Fisher Scientific）を同じバッファー中で室温で45分間ロードし、その組成を以下に記載する実験のために使用した。インキュベーション後、インジケーターなしで同じ緩衝液で細胞を2回洗浄した。蛍光実験は染料の脱エステル化および内因性エステラーゼによるその酸活性形態への変換を可能にするためにインジケーターを含まない緩衝液中で30分間のインキュベーション後に開始された。
【０４５５】
ステップ2．Fluo-4蛍光検出: Fluo-4をロードした筋芽細胞を含有する35mmのシャーレを、二重PMTレシオメトリック蛍光計システム(Model SFX-2, Solamere Technology Group, Salt Lake City, UT)および光スイッチ(Model DX-1000, Salt Lake City, UT) 、Windows（登録商標） 7 Proオペレーティングシステム上で動作するPCコンピュータおよびA / DD / Aデータ収集ハードウェア(Axon Instruments Inc., Digidata 1440 インターフェイス)およびソフトウェア(Axon Instruments Inc., Axoscope v. 9.2)を備えた倒立Nikon Diaphot 300落射蛍光顕微鏡のステージにセットした。典型的な実験の間、ca. 細胞の3分の1から2分の1（手動で制御された絞りによって狭められた視界）が、油浸40×Fluor対物レンズ（NA = 1.3）を有するB / W TVモニタ上で視覚化され、エピ蛍光強度が2つのPMTのうちの1つによって測定される（非レシオメトリック測定）。全ての実験において、細胞は、488nmを中心とする100W水銀アークランプによって生成される可視光により励起される。520nmで放出された蛍光は、ダイクロイックミラーおよび3つの顕微鏡フィルタ立方体のうちの1つに位置する特定のバリアフィルタによって、顕微鏡の側方ポートに伝送される。毎日の実験の前に、バックグラウンド蛍光は、アンロードされた細胞中で放出された蛍光を測定することによって相殺される。Fluo-4/AMをロードした全ての細胞について、筋小胞体（SR）からのCa2+漏出をモニターするために、シクロピアゾン酸（CPA;以下のプロトコルの説明を参照のこと）を使用する前に520nmでの相対蛍光強度（5Hzでフィルターした）は、Ca2+フリー培地（F/F0）で測定したFluo-4蛍光強度に対して正規化される。遊離細胞内Ca2+濃度は、使用される励起光強度の低いレベルおよび高出力に設定された浜松PMTの感度に起因する光退色の証拠を持たず、連続的にモニターされる（>20分、取得速度=200Hz）。
【０４５６】
ステップ3。実験に用いた生理食塩水（PSS）の組成を表に示す
【０４５７】
【表１】
2018500382.tif 000122
【０４５８】
ステップ4。図6は、蛍光Ca2+指示薬Fluo-4/AMをロードしたヒトDMD筋芽細胞におけるCa2+放出を評価するために開発されたインビトロアッセイを実証する典型的な実験を示す。
【０４５９】
Fluo-4をロードした細胞を含むペトリ皿を顕微鏡ステージに載せた後、2mMのCa2+を含む通常の生理的塩溶液（PSS）による細胞灌流を開始した。Fluo-4蛍光強度記録を2〜3分間開始して、負荷のレベルおよび測定の安定性を評価した。これらの条件が満たされたら、溶液をCa2+フリーPSSに5分間切り替え、次いでビヒクルのみを含むCa2+フリーPSS（コントロール;最大濃度0.1％ジメチルスルホキシド）またはテストされるために(テスト)、ビヒクルプラス薬物を5分間交換した。次いで、この溶液を、SR Ca2+-ATPアーゼ（SERCA）の特異的阻害剤である10μMシクロピアゾン酸（CPA;10μM）を含むCa2+フリーPSS（テスト）または薬物なし（コントロール）に5-10分間切り替えた。この薬剤の適用は、[Ca2+]iのゆっくりとした一時的な上昇を生じさせる。これは、Ca2+のSR内腔から細胞質への漏出の結果であり、PMCAポンプおよび/またはNa+/Ca2+交換器によってセルの外側に押し出される。これは、様々な細胞型における貯蔵操作されたCa2+流入を調べるための標準的なプロトコルである(Parekh and Putney, 2005) (図5)。
【０４６０】
ステップ5。図6Bおよび6Cは、このアッセイでエンドポイント測定値として測定されたパラメーターを示す:
a.  図6B: (ΔF/F0)/sec: CPA+Ca2+フリー溶液中のCa2+放出速度
b.  図6B: Peak ΔF/F0: CPA+Ca2+フリー溶液中のCa2+過渡応答ピーク
c.  図6B: (- ΔF/F0)/sec: CPA+Ca2+フリー溶液中のCa2+押出速度
d.  図6C: SRによって放出されたCa2+の総量の指標としての、CPA+ Ca2+フリー溶液中のCa2+過渡応答エリア
【０４６１】
図7は、DMD筋芽細胞中のさらなるCa2+輸送を強調するために（図7のEとラベル付けされたピーク）、後の時点で2mMのCa2+を再導入することを含む蛍光Ca2+指示薬Fluo-4 / AMをロードしたヒトDMD筋芽細胞におけるCa2+放出を評価するために開発されたインビトロアッセイを示す典型的な実験である。このSOCEカルシウム輸送（CaT）に対する試験化合物の効果を終点測定として測定する。
【０４６２】
結果: 本発明の化合物を上記のように試験し、その結果を、実験化合物S107を対照として用いて、以下の表2および3に示す。近年、様々な研究者(Lehnart et al., 2008)が実験化合物S107を使用して、異常なCa2+処理に関連する状態を治療するこの化合物の可能性を強調している。例えば、化合物S107は、筋小胞体Ca2+の漏出を抑制し、筋損傷の生化学的および組織学的証拠を減少させ、筋肉機能を改善し、mdxマウスの運動能力を高めることが示されている(Bellinger et al., 2009)。実験的にS107を用いてSgcb-/-マウス（サルコグリカンβ欠損マウス; 2E型ヒト肢帯筋ジストロフィーのマウスモデル）を治療することにより、筋肉比力、カルシウム過渡応答および運動能力が改善されることも実証されている(Andersson et al., 2012)。老齢マウスを実験化合物S107で処理すると、細胞内カルシウム漏出、反応性酸素種の減少、および増強されたテタニー様Ca2+放出、筋肉特異的力、および運動能力の改善が減少した(Andersson et al., 2011)。したがって、実験化合物S107は、本発明の化合物のカルシウム調節活性および治療可能性を強調するアッセイにおいて適切な対照化合物である。
【０４６３】
【表２】
2018500382.tif 000123
【０４６４】
【表３】
2018500382.tif 000124
生物学的実験例3
筋ジストロフィーモデル（mdxマウス）
【０４６５】
天然に存在するジストロフィン欠損突然変異マウスは、C57BL/10マウス（C57BL / 10ScSnJ）のコロニーで1984年に最初に記載され、以来、「mdx-マウス」と呼ばれている(Bulfield et al., 1984)。現在、C57BL/10ScSn-Dmdmdx/Jと呼ばれるこのマウスは、市販のブリーダーから容易に入手可能であり、基礎研究および探索医療研究で広く使用されている。これは、マウスジストロフィン遺伝子のエキソン23に早期の停止コドンを導入する点突然変異を持ち、完全長ジストロフィンが存在しない。このタイプの突然変異は、DMD患者に見られる突然変異の約5分の1を占める。
【０４６６】
本発明の化合物は、選択された参照薬物を用いて試験することができる。
【０４６７】
mdx C57BL / 10マウス（1群あたり15匹のマウス）（Jackson Laboratory; mdxマウスストック番号001801; C57BL/10ストック番号000476）を、食品中に配合された実施例20で処理した(347mgの実施例20を1kgのPurina LabDiet Rodent 5001にブレンドした)計算された摂食量に基づき、実施例20の用量は60mg/kgであると推定され、4週間食事中毎日投与された。
【０４６８】
マウスは4週齢で届き、研究の開始前にさらに7日間順化された。全ての動物の体重を測定し、体重に基づいて異なる処置群に分類した。各群は、実施例20またはビヒクルの適切な1日量を投与された。年齢および性別が一致するC57BL/10（ビヒクル）を対照として使用した。マウス血漿中の実施例1（実施例20の代謝産物）の曝露レベルを、4週間の研究の開始前に、mdxマウスにおける別の5日間の薬物動態試験で測定した。血漿サンプルを実施例1の曝露レベルを再度測定した薬物動態評価のための4週間の試験の終了時に採取した（結果は以下に示す）。機能的測定（グリップ強度測定および疲労アッセイ）は、処置後に行った。試験の終わりに、伸筋腓骨筋（EDL）および横隔膜インビトロ力測定を行い、マウスの切開を行って組織を採取した。各群の横隔膜および腓腹筋の凍結切片について、組織学的評価（H＆E）を行った。
【０４６９】
本発明の好ましい一酸化窒素供与化合物は、このような化合物を必要とする動物または人に投与した後に、親カルシウム調節物質および1,4-ブタンジオール一硝酸塩（一酸化窒素の前駆物質）を生成するための迅速かつ広範な第1次パス代謝を受ける。したがって、それらは、カルシウム調節物質の一酸化窒素放出プロドラッグ形態と考えられる。次に、1,4-ブタンジオールモノナイトレートをNOおよび1,4-ブタンジオールに代謝する。
【０４７０】
これを実証するために、実施例20および実施例1をマウス血漿中でインキュベートし、親化合物の量を以下のプロトコールに従ってLC/MS/MS分析により様々な時点で測定した。
【０４７１】
アッセイは、96ウェルマイクロタイタープレートで行った。化合物を血漿の存在下、37℃でインキュベートした。反応混合物（50μL）は、最終濃度20μMの試験化合物を含有した。代謝の程度は、0分間の対照反応インキュベーションと比較して、試験化合物の消失として計算した。アッセイ性能を検証するための陽性対照として、ユーカロピンを含めた。
【０４７２】
各時点で、内部標準を有するクエンチ溶液（0.1％ギ酸を含む100％アセトニトリル）500μLを各ウェルに移した。プレートを密閉し、ボルテックスし、4000rpm15分間4℃で遠心分離した。上清をLC/MS/MS分析用の新しいプレートに移した。
【０４７３】
Shimadzu LC-20AD LCポンプシステムに連結したAB Sciex API 4000装置を使用して、LC/MS/MSですべてのサンプルを分析した。分析サンプルを、Waters Atlantis T3 dC18逆相HPLCカラム（10mm×2.1mm）を用いて流速0.5mL /分で分離した。移動相は、水中の0.1％ギ酸（溶媒A）および100％アセトニトリル中の0.1％ギ酸（溶媒B）からなっていた。溶出条件は下の表に詳述されている。
【０４７４】
グラジエント条件:
【表４】
2018500382.tif 000125
【０４７５】
実施例20は、NOエステルプロドラッグ（表5）の非常に迅速な加水分解を受けて、カルシウム調節剤実施例1を生成することが示された。30分間のインキュベーション後にのみ、約6%の実施例20が検出された。この結果は、血漿中での2時間のインキュベーション後に変化しなかったカルシウム変調剤の実施例1の高い血漿安定性を強調する。
【０４７６】
【表５】
2018500382.tif 000126
【０４７７】
表5。カルシウム調節剤の血漿安定性およびカルシウム調節剤のNOプロドラッグ形態の分析。
【０４７８】
LC/MS/MSを用いてマウス血漿中の実施例1の濃度を決定するアッセイ。
【０４７９】
実験の詳細：各20μLのマウス血漿サンプルを、まず、内部標準ベラパミルを含有する100μLのメタノール：アセトニトリル（5:95vol：vol）と混合した。サンプルを15分間激しくボルテックスし、次いで4000rpmで4℃で15分間遠心分離した。最後に、50μLの抽出物を注入プレートに移し、LC/MS/MSシステムに注入するために水中の0.1％ギ酸70μLで再構成した。実施例1の較正標準は、化合物を投与前血漿にスパイクすることによって調製し、サンプルと同じ方法で処理した。LC/MS/MS分析は、試験物および内部標準の検出のための多重反応モニタリング（MRM）モードの下で陽性エレクトロスプレーイオン化を利用した。以下の表は、実験に用いた方法のLC/MS/MS条件をまとめたものである。
【０４８０】
【表６】
2018500382.tif 000127
【０４８１】
【表７】
2018500382.tif 000128
【０４８２】
分析：質量スペックAB Sciex API5000
【０４８３】
結果: マウス血漿中の実施例1を測定するために、生物分析法を順調に確立した。マウスに60mg/kgの推定用量でNO供与性カルシウム調節剤実施例20（マウス飼料に配合）の経口投与は、血漿安定性試験の結果と一致する実施例1の親カルシウム調節剤の高い血漿暴露を与えた（> 6500ng/ml;20μM以上4週間の期間）、血漿安定性試験の結果と一致していた。
組織学:
【０４８４】
未処置および薬物処置マウスのダイアフラムおよび腓腹筋を単離し、Killik凍結切片培地に入れ、凍結し、8μm厚の切片に切断し、クライオスタットを用いて筋繊維を横方向に配向させた。切片をヘマトキシリン及びエオシンで染色し、炎症、筋肉変性及び再生のマーカー及び根拠に基づいて中心核のパーセンテージを評価した(TREAT NMD SOP protocol DMD_M.1.2.007, ヘモトキシリンおよびエオシン染色された筋肉切片における組織病理学の定量)。
横隔膜筋のインビトロ力測定
【０４８５】
未処置および薬物処理した（実施例20）マウスの横隔膜筋を単離し、Barton et al., (TREAT NMD SOP protocol DMD_M.1.2.002, インビトロでの単離マウス筋の等尺性力の測定)に従って試験した。実施例20による処置（上記のように約60mg/kg）は、4週間の毎日の処置後のmdxマウスの横隔膜における最大力および特定力の両方において有意な改善を示した（図8）。
筋肉再生および炎症マーカーの測定：
【０４８６】
実施例20のmdxマウスを4週間治療すると、横隔膜筋における再生ファイバー/mm2において＞25％増加、腓腹筋における再生ファイバー/mm2において＞50％増加、および腓腹筋において炎症範囲/mm2において>30%減少という結果になった。
【０４８７】
前述の開示は、明瞭化および理解のために、例示および実施例によって幾分詳細に記載されている。本発明は、様々な具体的かつ好ましい実施形態および技術を参照して記載されている。しかしながら、本発明の本質および範囲内にとどまりながら、多くの変形および修正を行うことができることを理解されたい。添付の特許請求の範囲の範囲内で変更および修正を実施できることは、当業者には明らかであろう。したがって、上記の説明は例示的なものであり、限定的なものではないことを理解されたい。したがって、本発明の範囲は、上記の説明を参照せずに決定されるべきであり、請求項が権利を与えられることに等しい範囲全てに加えて、添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【図１】
2018500382.tif 000148
【図２】
2018500382.tif 000149
【図３】
2018500382.tif 000150
【図４】
2018500382.tif 000151
【図５】
2018500382.tif 000152
【図６】
2018500382.tif 000153
【図７】
2018500382.tif 000154
【図８】
2018500382.tif 000155
【国際調査報告】
2018500382.tif 000156
2018500382.tif 000157