(57)【要約】  本開示は、炎症性疾患、又は神経変性疾患を含む変性疾患の予防及び治療のための化合物、医薬組成物及び使用方法を提供する。本開示の実施形態は、超長鎖多価不飽和脂肪酸、提供される化合物を含有する医薬組成物、及び提供される化合物又は医薬組成物を使用して、病態又は疾患を有する対象を治療する方法を提供する。
2018506584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般構造Ａ又は一般構造Ｂを有する化合物であって、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、化合物はカルボン酸又は薬学的に許容されるその塩である、化合物と
薬学的に許容される担体
とを含む医薬組成物。
【化１】
2018506584.tif 000016
【請求項２】
ｎが、０〜１３からなる群から選択される数である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
ｎが、１、３、５、７、９、１１、及び１３からなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
ｎが、０、２、４、６、８、１０、及び１２からなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
一般構造Ｃ又は一般構造Ｄを有する化合物：
【化２】
2018506584.tif 000017
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン、及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項６】
ｎが、０〜１３からなる群から選択される数である、請求項５に記載の化合物。
【請求項７】
ｎが、１、３、５、７、９、１１、及び１３からなる群から選択される、請求項５に記載の化合物。
【請求項８】
ｎが、０、２、４、６、８、１０、及び１２からなる群から選択される、請求項５に記載の化合物。
【請求項９】
ｎが、９又は１１である、請求項５に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｒ基が、メチル又はエチルである、請求項５に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｒ基が、ナトリウムカチオン、カリウムカチオン、マグネシウムカチオン、亜鉛カチオン、及びカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである、請求項５に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｒ基が、以下の式で表される全体構造Ｅ又は全体構造Ｆを有するリン脂質の一部である、
【化３】
2018506584.tif 000018
請求項５に記載の化合物。
【請求項１３】
一般構造Ｇ又は一般構造Ｈを有する化合物：
【化４】
2018506584.tif 000019
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン、及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項１４】
ｎが、０〜１３からなる群から選択される数である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１５】
ｎが、１、３、５、７、９、１１、及び１３からなる群から選択される、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１６】
ｎが、０、２、４、６、８、１０、及び１２からなる群から選択される、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１７】
ｎが、９又は１１である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１８】
Ｒ基が、メチル又はエチルである、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１９】
Ｒ基が、ナトリウムカチオン、カリウムカチオン、マグネシウムカチオン、亜鉛カチオン、及びカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである、請求項１３に記載の化合物。
【請求項２０】
以下の構造のうちの１つを有するＩ、Ｊ、Ｋ、又はＬからなる群から選択される、請求項１３に記載の化合物：
【化５】
2018506584.tif 000020
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン、及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項２１】
以下の構造：
【化６】
2018506584.tif 000021
を有する、（Ｓ，１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｚ，２５Ｚ，２７Ｅ，３１Ｚ）−２９−ヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２２，２５，２７，３１−ヘキサエン酸（ＯＲ＝ＯＨ）、そのナトリウム塩（ＯＲ＝ＯＮａ）、及びそのメチルエステル（ＯＲ＝ＯＭｅ）からなる群から選択される、請求項１３に記載の化合物。
【請求項２２】
一般構造Ｍ又は一般構造Ｎを有する化合物：
【化７】
2018506584.tif 000022
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン、及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項２３】
ｎが、０〜１３からなる群から選択される数である、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２４】
ｎが、１、３、５、７、９、１１、及び１３からなる群から選択される、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２５】
ｎが、０、２、４、６、８、１０、及び１２からなる群から選択される、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２６】
ｎが、９又は１１である、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２７】
Ｒ基が、メチル又はエチルである、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２８】
Ｒ基が、ナトリウムカチオン、カリウムカチオン、マグネシウムカチオン、亜鉛カチオン、及びカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２９】
以下の構造のうちの１つを有するＯ、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖからなる群から選択される、請求項２２に記載の化合物：
【化８】
2018506584.tif 000023
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン、及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項３０】
以下の構造：
【化９】
2018506584.tif 000024
を有する、（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサエン酸；ナトリウム（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサノエート；メチル（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサノエート；（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサエン酸；ナトリウム（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサノエート；及びメチル（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシ−テトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサノエートからなる群から選択される化合物である、請求項２２に記載の化合物。
【請求項３１】
一般構造Ｘ又は一般構造Ｚを有する化合物：
【化１０】
2018506584.tif 000025
［式中、
ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり；
Ｒ基は、メチル、エチル、アルキル、ならびに、アンモニウムカチオン、イミニウムカチオン及び金属カチオンからなる群から選択される薬学的に許容される塩を形成するカチオンからなる群から選択される］。
【請求項３２】
ｎが、０〜１３からなる群から選択される数である、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３３】
ｎが、１、３、５、７、９、１１、及び１３からなる群から選択される、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３４】
ｎが、０、２、４、６、８、１０、及び１２からなる群から選択される、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３５】
ｎが、９又は１１である、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３６】
Ｒ基が、メチル又はエチルである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３７】
Ｒ基が、ナトリウムカチオン、カリウムカチオン、マグネシウムカチオン、亜鉛カチオン、及びカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３８】
以下の構造からなる群から選択される、請求項３１に記載の化合物：
【化１１】
2018506584.tif 000026
［式中、
Ｒは、メチル又はナトリウムである］。
【請求項３９】
請求項５〜３８のいずれか１項に記載の化合物と、
薬学的に許容される担体
とを含む医薬組成物。
【請求項３９】
それを必要とする対象に、有効量の請求項５〜３８のいずれか１項に記載の化合物及び薬学的に許容される担体を投与することを含む、対象における炎症性疾患、変性疾患、又は神経変性疾患を治療する方法。
【請求項４０】
疾患が、リウマチ関節炎、骨関節炎、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、前立腺炎、多発性硬化症、自閉症、統合失調症、うつ病、外傷性脳傷害、てんかん重積症、ハンチントン病、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、網膜変性疾患、加齢黄斑変性症、遺伝性網膜変性疾患、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー、Ｘ連鎖性若年性網膜分離症、周術期低酸素症、網膜色素変性症、及び緑内障からなる群から選択される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４１】
疾患が、虚血性脳卒中である、請求項４１に記載の方法。
【請求項４２】
それを必要とする対象に、請求項３９に記載の医薬組成物を投与することを含む、対象における炎症性疾患、変性疾患、又は神経変性疾患を治療する方法。
【請求項４３】
疾患が、リウマチ関節炎、骨関節炎、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、前立腺炎、多発性硬化症、自閉症、統合失調症、うつ病、外傷性脳傷害、てんかん重積症、ハンチントン病、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、網膜変性疾患、加齢黄斑変性症、遺伝性網膜変性疾患、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー、Ｘ連鎖性若年性網膜分離症、周術期低酸素症、網膜色素変性症、及び緑内障からなる群から選択される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
疾患が、虚血性脳卒中である、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
病態又は疾患を患っている対象を選択するステップ；及び
治療的有効量の上記請求項のいずれか１項に記載の組成物を対象に投与するステップであって、組成物が、対象における病態又は疾患を治療するステップ
を含む、病態又は疾患を有する対象を治療するための方法。
【請求項４６】
疾患が、炎症性疾患、変性疾患、神経変性疾患又は眼疾患である、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
疾患が、網膜色素変性症、加齢黄斑変性症、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー、又はＸ連鎖性若年性網膜分離症である、請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
請求項５〜３９のいずれか１項に記載の化合物の投与を含む、ＳＩＲＴ１の発現を増加させるための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１５年２月９日に出願された米国仮特許出願第６２／１１３，８９３号及び２０１５年２月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／１２０，２２９号の利益を主張する。両出願の内容全体が、参照することによりその全体として組み込まれる。
【０００２】
（合衆国政府の助成による研究又は開発に関する陳述）
本発明は、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈによる助成金Ｒ０１  ＥＹ００５１２１及びＰ３０  ＧＭ１０３３４０のもと、政府支援によってなされた。政府は、本発明において一定の権利を有する。
【０００３】
本開示は、関連疾患又は障害を含む、炎症性、変性及び神経変性疾患の予防及び治療のための、これまで知られていなかった化合物、組成物及び使用方法に関する。より具体的には、本開示は、超長鎖多価不飽和脂肪酸及びそれらのヒドロキシル化誘導体、並びに治療薬としてのそれらの使用に関する化合物に関する。特に、本開示は、脳卒中及び神経変性を含む他の脳疾患、並びに網膜変性疾患及び失明又は盲目を引き起こす関連疾患の治療に関する。
【背景技術】
【０００４】
炎症性、変性及び神経変性疾患は、世界的に非常に多くの人々を冒す多数の疾患を含む。ほとんどの場合、これらの疾患並びに関連疾患及び障害は、治療することが難しく、依然として解決されていない医学的必要性である。
【０００５】
本開示の範囲における炎症性疾患は、異常な又は調節不全の炎症反応によってホメオスタシスが破壊される急性及び慢性の障害を含む。これらの病態は、酸化的ストレス、ケモカイン、サイトカインを含む多くの炎症性因子、血液／組織障壁の破壊、自己免疫疾患、遺伝子の感受性、多形若しくは遺伝性疾患である遺伝因子、或いは過剰量の前細胞傷害、細胞及び／又は器官のホメオスタシスの炎症促進性／攪乱物質を誘導する白血球、単球／マクロファージ又は実質細胞の関与を伴う他の病態によって惹起され、仲介される。これらの疾患は、広範囲の組織及び器官において発生し、現在は、コルチコステロイド、非ステロイド系抗炎症薬、ＴＮＦ調節薬、ＣＯＸ−２阻害剤などのような抗炎症薬によって治療される。
【０００６】
変性疾患は、骨関節炎におけるような膝、股関節及び他の関節における軟骨組織の損失のような、進行性の機能障害をもたらす、生活細胞及び組織の進行性の損失を伴う病態を含む。他の変性疾患は、細胞及び細胞間のホメオスタシスの攪乱の関与を伴い、心臓病、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、骨粗しょう症、前立腺炎、リウマチ関節炎などを含む。
【０００７】
神経変性疾患は、脳、網膜、脊髄及び末梢神経の主要疾患のいくつかを含み、それによって、神経炎症の誘導による障害が、機能障害に至る、神経において発生する細胞死を含む細胞構成の進行性の崩壊をもたらす。これらは、免疫若しくは炎症性疾患及び／又は遺伝性疾患若しくは加齢性病変による。それらは、虚血性脳卒中、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、自閉症、神経障害性疼痛、外傷性脳傷害、統合失調症、うつ病及び加齢黄斑変性症、緑内障、網膜色素変性症、シュタルガルト病、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー（Ｓｔａｒｇａｒｄｔ−ｌｉｋｅ  ｍａｃｕｌａｒ  ｄｙｓｔｒｏｐｈｙ）などのような遺伝性眼疾患のような網膜変性疾患を含む。
【０００８】
網膜変性疾患は、盲目の主要原因である。網膜変性は、進行性で網膜の光受容体及び網膜色素上皮細胞が最終的に死に至ることによって引き起こされる網膜の劣化である。網膜色素変性症は、米国だけで５０，０００から１００，０００人までの間の人々を冒し、黄斑変性症は、米国における５５歳以上の人にとっての失明の主要原因であり、一千万人を超える人々を冒す。これら及び他の網膜変性疾患のための有効な治療はない。
【０００９】
炎症性、変性及び神経変性疾患の病態生理の理解は進んだが、その詳細な分子メカニズムは、依然として完全に解明されないままである。今日利用可能な治療は、これらの主要疾患を効果的に治療するか又はその発症及び進行性の生活機能障害を遅らせることはできない。例えば、網膜変性疾患の場合、光受容体細胞の進行性の損失に関与する詳細なプロセスは依然として未知のままであり、今日利用可能な治療は、効果的にこれらの主要疾患を治療し、失明を予防することができない。
【００１０】
したがって、炎症性、神経炎症性、変性及び神経変性疾患の予防、治療及び全体的な管理についての大きな治療面の空白がある。
【発明の概要】
【００１１】
（開示の簡単な概要）
本開示は、炎症性、変性及び神経変性疾患の治療のための化合物、組成物及び使用方法を提供する。
【００１２】
提供される化合物は、２３から４２個までの炭素を含有する炭素鎖を有するオメガ−３超長鎖多価不飽和脂肪酸（ｎ３  ＶＬＣ−ＰＵＦＡ又はＶＬＣ−ＰＵＦＡ）に関する。いくつかの実施形態では、提供される化合物は、２４から３６個までの炭素の炭素鎖を含有する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡの化学修飾された薬学的に許容される誘導体であって、ω−３（オメガ−３）、ω−６、ω−９、ω−１２、ω−１５及びω−１８位から出発する６又は５個の交互シス−炭素−炭素二重結合を含む誘導体である。他の実施形態では、本開示は、１〜２個のヒドロキシル基を含有する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡのヒドロキシル化誘導体である化合物を提供する。
【００１３】
２４から４２個までにわたる偶数個の炭素を含有するＶＬＣ−ＰＵＦＡが遊離酸の形態で又は哺乳動物組織中の細胞脂質の構成要素として検出された一方、奇数個の炭素を含有するＶＬＣ−ＰＵＦＡは天然に存在することが知られていない。
【００１４】
提供される化合物は、その化学的及び生物学的安定性を高めるため、及び多様な形態のドラッグデリバリーを含む治療適用におけるその使用を可能とするために、化学修飾された薬学的に許容される誘導体である。
【００１５】
提供される組成物は、薬学的使用を意図され、多様な形態の提供される化合物及び遊離のカルボン酸若しくはその薬学的に許容される塩又は対応するそのエステル、リン脂質誘導体又は他のプロドラッグ誘導体のようなその薬学的に許容される誘導体を含有する。組成物は、溶解性、バイオアベイラビリティー及び安定性を高めるための追加の構成要素及び製剤を含有する。
【００１６】
提供される治療方法は、本開示の化合物或いは遊離カルボン酸若しくは薬学的に許容されるその塩又は対応するエステル、そのリン脂質誘導体又は他のプロドラッグ誘導体を含む、数種の化学修飾形態のうちの１つである提供される化合物の治療的有効量を含有する組成物の使用を含む。
【００１７】
提供される化合物、組成物及び使用方法は、ホメオスタシスを回復し、酸化的ストレス又は他のホメオスタシスの破壊を受けるある一定の細胞における生存シグナリングを誘導することができる。提供される化合物を含有する医薬組成物の投与は、ホメオスタシスによる細胞バランスを回復し、正常機能を維持するために必須のある一定の細胞の生存を促進する。提供される化合物、組成物及び使用方法は、炎症性、変性及び神経変性疾患の予防的及び治療的治療のために利用されうる。提供されるこの使用方法は、内因性の細胞／器官の反応の特定の生物学を模倣することによって、これらの病態の惹起及び早期進行の重要なステップを標的として、副作用なく、効力、選択性、持続的な生物活性を達成する。
【００１８】
特に、本開示は、網膜変性疾患の予防及び治療のための化合物、組成物及び使用方法を提供する。提供される化合物及び組成物は、光受容体及び網膜色素上皮細胞の生存を誘導し、網膜及び脳を保護する。提供される方法は、網膜色素上皮細胞及び光受容体両方並びに脳細胞における生存シグナリングを誘導する化合物の使用を含む。さらに、本開示は、脳卒中並びにてんかん、外傷性脳損傷及び脊髄損傷のような他の神経変性疾患の予防及び治療のための化合物、組成物及び使用方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本開示のさらなる態様は、添付する図面をあわせて解釈するとき、以下に記載のその多様な実施形態の詳細な説明の再考察により容易に理解される。
【図１】図１は、ＤＨＡ（Ｃ２２：６ｎ３又はＣ２２：６）由来及びオメガ−３超長鎖多価不飽和脂肪酸（ｎ３−ＶＬＣ−ＰＵＦＡ）由来の選択されたヒドロキシル化誘導体の仮定される生合成を示す図である。１５−ＬＯＸによるＤＨＡのリポキシゲネーションは、１７−ＨｐＤＨＡをもたらし、これは、１７−ＨＤＨＡに還元されるか又はＮＰＤ１に変換される。ＤＨＡは、エロンガーゼ酵素ＥＬＯＶＬ４（超長鎖脂肪酸−４の伸長）によって、Ｃ３２：６及びＣ３４：６のようなｎ３−ＶＬＣ−ＰＵＦＡにも変換され、これは、リン脂質に組み込まれうる。１５−ＬＯＸによるｎ３−ＶＬＣ−ＰＵＦＡのリポキシゲネーションは、２９−ヒドロキシ３４：６及び２２，２９−ジヒドロキシ３４：６のようなｎ３−ＶＬＣ−ＰＵＦＡのモノヒドロキシ誘導体の生成をもたらす。ＥＬＯＶＬ４酵素の主要な役割を考えると、ＶＬＣ−ＰＵＦＡの酵素的に抽出された生物活性ヒドロキシル化誘導体に関して「Ｅｌｏｖａｎｏｉｄ」という名前が本明細書中で使用されている。よって、Ｅｌｏｖａｎｏｉｄ１（ＥＬＶ１）という名前が、２０Ｒ，２７Ｓ−ジヒドロキシ３２：６誘導体に関して、Ｅｌｏｖａｎｏｉｄ２（ＥＬＶ２）という名前が、２２Ｒ，２９Ｓ−ジヒドロキシ３２：６誘導体に関して使用されている。モノ−及びジ−ヒドロキシ化合物の立体化学は、ＤＨＡ由来のものと同じであると推測された。
【図２】図２は、培養中のヒト網膜色素上皮細胞からのオメガ−３ＶＬＣ−ＰＵＦＡ３４：６ｎ３（Ｃ３４：６）に由来する、細胞由来のヒドロキシル化誘導体（２９−ヒドロキシ−３４：６及び２２，２９−ジヒドロキシ３４：６）の証拠を示す図である。ヒト網膜色素上皮細胞（自然発生的に形質転換したＡＲＰＥ−１９細胞）又は初代ヒト網膜色素上皮細胞（ＨＲＰＥ）を、３４：６ｎ３（１００ｎＭ）とともに、１２〜１６時間インキュベートし、次いで、培地を収集し、脂質を抽出して、ＬＣ−ＭＳ／ＭＳにかけた。結果は、４９５．５のｍ／ｚを有するＣ３４：６（図２Ａ）が、５１１．８の親−Ｈのｍ／ｚ及び４１３のフラグメントのｍ／ｚを有するモノ−ヒドロキシル化ＤＨＡ誘導体１７−ＨＤＨＡに類似したヒドロキシル化誘導体を生じさせ、これは、モノ−ヒドロキシル化化合物２９−ヒドロキシ−３４：６と一致した（図２Ｂ）。データは、化合物Ｃ３４：６が、ＮＰＤ−１様ジ−ヒドロキシル化化合物２２，２９−ジヒドロキシ−３４：６（図２Ｃ）と一致する、５２７．８の親−Ｈのｍ／ｚ及び２０６のフラグメントのｍ／ｚを有するジ−ヒドロキシル化ＤＨＡ誘導体ＮＰＤ１、（１０Ｒ，１７Ｓ−ジヒドロキシ−ドコサ−４Ｚ，７Ｚ，１１Ｅ，１３Ｅ，１５Ｚ，１９Ｚ−ヘキサエン酸）に類似した伸長産物にも変換されたことを示した。
【図３】図３は、化合物：（Ａ）ＤＨＡ、（Ｂ）ＮＰＤ１、（Ｃ）Ｃ３２：６、（Ｄ）Ｃ３４：６、（Ｅ）化学合成されたＥＬＶ１−Ｎａ、（Ｆ）化学合成されたＥＬＶ１−Ｍｅ、（Ｇ）化学合成されたＥＬＶ２−Ｎａ、（Ｆ）化学合成されたＥＬＶ２−Ｍｅの構造を示す図である。
【図４】図４（Ａ）は、ＯＳ誘導性アポトーシスに対するＮＰＤ１様化合物の細胞保護効果を示す図である。この図に示される結果は、１５−ＬＯＸ−Ｄ１欠損ヒト網膜色素上皮（ＲＰＥ）細胞における、長鎖多価不飽和脂肪酸（ＶＬＣ−ＰＵＦＡ）、エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２、並びにニューロプロテクチンＤ１（ＮＰＤ１）の細胞保護能を、酸化的ストレス（ＯＳ）により誘導された細胞死のこれらの化合物による保護を測定することによって比較する。結果は、ＯＳ（９０％）に対して、ＮＰＤ１が最大の保護（６０％）、続いて、中間レベルのエロバノイド（５５％）及びＶＬＣ−ＰＵＦＡ（５０％）が最小の保護を提供したことを示す。図４（Ｂ）は、ＤＨＡとは異なり、エロバノイド前駆体が、１５−ＬＯＸ−１欠損ヒト網膜色素上皮細胞を酸化的ストレス条件から保護することを示す図である。この実験は、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ、エロバノイド前駆体３２：６及び３４：６並びにＮＰＤ１が、酸化的ストレス条件下の１５−ＬＯＸ−Ｄ１細胞において細胞死から保護することを明確に示す。他方では、１５−ＬＯＸ−Ｄ１細胞はＤＨＡの神経保護剤への変換に必要な酵素を欠くため、ＤＨＡはそれが不可能であった。
【図５】図５（Ａ）は、ＡＲＰＥ−１９細胞におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡにより阻害されたＯＳ誘導性アポトーシスに対するＰＤ１４６１７６の効果を示す図である。この実験は、ストレス条件下でのＡＲＰＥ−１９細胞における細胞死のＶＬＣ−ＰＵＦＡ介在性の阻害に対する、１５−リポキシゲナーゼ阻害剤ＰＤ１４６１７６の効果を実証する。ストレス負荷された細胞が５μｍの１５−ＬＯＸ−Ｄ１阻害剤で処理された場合、ＰＤ１４６１７６（２２％）に比較して、３２；６及び３４：６ＬＣＡＦが相当量（それぞれ、５５％及び４８％）のニューロプロテクチンを誘導できたことは明らかである。ＰＤ１４６１７６は１５−リポキシゲナーゼ酵素の阻害剤であるため、細胞内部に神経保護剤を蓄積することによってストレス負荷されたＲＰＥ細胞を保護している可能性があると結論できる。図５（Ｂ）は、１５−ＬＯＸ−１細胞における酸化的ストレス誘導性のアポトーシスに対するＮＰＤ１、Ｃ３２：６及びＣ３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡの細胞保護能の比較を示す図である。ここに示されるのは、酸化的ストレス下の１５−ＬＯＸ−１欠損細胞株における、ＮＰＤ１に加えて３２；６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる神経保護の比較である。この条件下の酸化的ストレス（９０％）に対して、３２：６及び３４：６ＬＣＡＦは、神経保護（それぞれ、４５％及び４０％）を誘導することができた。図５（Ｃ）は、酸化的ストレス誘導性のＡＲＰＥ−１９細胞における、Ｃ３２：６及びＣ３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる濃度依存性の細胞保護を示す図である。ＯＳ下でのＲＰＥ細胞培養における、ＬＣＡＦ３２：６及び３４：６により誘導された細胞保護の濃度（５０〜５００ｎＭ）動力学がここに示される。結果は、３２：６及び３４：６ＬＣＡＦ両方の５０ｎＭ濃度から開始する細胞死の漸減、２５０ｎＭにおける非常に優れた中間の効果及び５００ｎＭにおける最大効果を示す。発明者らは、後続の実験において、２５０ｎＭ濃度の３２：６及び３４：６ＬＣＡＦを使用することに決定した。図５（Ｄ）は、この研究（対照、ＯＳ、Ｃ３２：６による治療）からの選択された生細胞及び死んだ細胞の画像を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｉｄの上方制御に対するＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性の効果を示す図である。この図は、ウエスタンブロット分析による、酸化的ストレス下での培養中のＲＰＥ細胞におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びエロバノイドによるＢｃｌ２ファミリーＢｉｄのプロアポトーシスタンパク質の下方制御を示す。図から明らかなとおり、結果は、ＯＳによって上方制御されたＢｉｄタンパク質が、エロバノイド及びＶＬＣ−ＰＵＦＡの両方によって阻害されたことを示す。エロバノイド前駆体のナトリウム塩が、メチルエステル型よりも有効であったことがわかるのは興味深い。図６（Ｂ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びＥＬＶ１及びＥＬＶ２化合物介在性のＢｉｄの上方制御。この図は、Ｂｉｄの下方制御の定量化を示すことを示す図である。
【図７】図７（Ａ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びＥＬＶ１及びＥＬＶ２化合物介在性のＢｉｍの下方制御を示す図である。発明者らの先の結果を確認するために、この図においては、Ｂｃｌ２ファミリーの別のクラスであるＢｉｍが、Ｂｉｄと同様に試験された。ストレス下のＲＰＥ細胞において、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びエロバノイドは、Ｂｉｄと同様に、ＯＳによるＢｉｍの上方制御に対して保護した。図７（Ｂ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｉｍの下方制御に対するＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びエロバノイド介在性の効果を示す図である。この図は、Ｂｉｍの下方制御の定量化を示す。
【図８】図８（Ａ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞における、エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２によるＢｃｌ−ｘＬの上方制御を示す図である。Ｂｃｌ−ｘＬは、抗アポトーシスＢｃｌ２ファミリータンパク質である。この図では、プロアポトーシスタンパク質Ｂｉｄ及びＢｉｍ同様、ＯＳ下のＲＰＥ細胞における抗アポトーシスタンパク質Ｂｃｌ−ｘＬに対するエロバノイド前駆体の効果を試験した。結果は、エロバノイド前駆体が、ストレス下のＲＰＥ細胞においてＢｃｌ−ｘＬタンパク質を上方制御することができたことを示し、これは、Ｂｉｄ及びＢｉｍとは反対の効果である。図８（Ｂ）は、ストレス下のＬＯＸ−Ｄ細胞におけるＢａｘ発現に対するＮＰＤ１、ＥＬＶ１及びＥＬＶ２の効果を示す図である。プロアポトーシス性のＢａｘがこの図において試験された。ＯＳ下のＲＰＥ細胞においてＯＳによって上方制御されたＢａｘを、エロバノイド前駆体が下方制御したことは明らかであり、これは、前に示した、発明者らのアポトーシス実験の阻害と一致した。図８（Ｃ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢａｘの上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性の効果を示す図である。この実験では、ＶＬＣ−ＰＵＦＡに加えてエロバノイド前駆体が、ストレス下のＲＰＥ細胞におけるＢａｘタンパク質の下方制御に対して試験された。
【図９】図９（Ａ）は、ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｃｌ２の上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性の効果を示す図である。この実験では、発明者らは、ストレス負荷されたＲＰＥにおけるＢｃｌ２の上方制御に対するエロバノイド前駆体の効果をＶＬＣ−ＰＵＦＡとともに試験した。図９（Ｂ）は、ＬＯＸ−Ｄ細胞におけるＮＰＤ１、ＥＬＶ１及びＥＬＶ２によるＢｃｌ２の上方制御の定量化を示す図である。Ｂｃｌ２は、Ｂｃｌファミリータンパク質の重要な抗アポトーシスタンパク質である。ストレス下のＲＰＥ細胞においてエロバノイド前駆体がＢｃｌ２タンパク質を上方制御したことが明らかである。
【図１０】図１０（Ａ）は、ＡＲＰＥ−１９細胞においてＳＩＲＴ１の上方制御を仲介することにおけるＮＰＤ１並びにＶＬＣ−ＰＵＦＡＣ３２：６及び３４：６の効果を示す図である。図１０（Ｂ）は、ＮＰＤ１、Ｃ３２：６及びＣ３４：６によるＳＩＲＴ１の上方制御の定量化を示す図である。ＳＩＲＴ１（Ｓｉｒｔｕｉｎ１）は、エネルギー代謝、ゲノム安定性及びストレス耐性を制御することによってカロリー制限の有益な結果及び老化に関連する、高度に保存されたタンパク質のファミリーに属する。ＳＩＲＴ１は、癌、糖尿病、炎症性疾患及び神経変性疾患又は障害を含む数種の疾患における潜在的治療標的である。エロバノイドは、酸化的ストレス（ＯＳ）下、ＲＰＥ細胞において生存タンパク質のＢｃｌ２クラスの上方制御並びにプロアポトーシス性Ｂａｄ及びＢａｘの下方制御を含む細胞生存を誘導する。この図のデータは、ＯＳに直面した場合、ヒトＲＰＥ細胞におけるＳＩＲＴ１の存在量をエロバノイドが上方制御することを示唆する。結果として、卓越した細胞生存が起こる。エロバノイドのこの標的は、ＳＩＲＴ１に関連した数種の疾患の対抗する結果と関連しうる。
【図１１】図１１は、２００ｎＭ濃度のエロバノイドＥＬＶ２が、ＮＭＤＡ誘導性の毒性から、初代培養中の神経細胞を保護し（Ａ）、細胞生存性に関するＭＴＴアッセイにより評価して、ＭＫ−８０１が保護を増強する（Ｂ）ことを示す図である。脳卒中、てんかん、てんかん重積症、外傷性頭部傷害などのような数種の神経学的及び神経変性疾患、並びに緑内障のような眼科疾患では、興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸の過剰なシナプス前部からの放出が起こる。結果として、細胞外グルタミン酸を星状細胞及びニューロンから除去するために機能するグルタミン酸トランスポーターが圧倒され、ＮＭＤＡ型のグルタミン酸受容体が過剰に活性化される。この受容体はカルシウムチャンネルであり、これはしたがってシナプス後細胞へのカルシウムの流入をもたらす。この現象全体は興奮毒性と呼ばれ、これは次に神経損傷及び細胞死をもたらす。ＭＫ８０１は、本明細書中で対照として使用されるこの受容体の既知のブロッカーである。この図の結果は、濃度の増加するＮＭＤＡがニューロン培養に添加された場合、これは細胞死をもたらすが、ＥＬＶ２の使用は、細胞死を減少させ、細胞生存性を増大させることを実証する。これらのデータは、虚血性脳卒中、アルツハイマー病、パーキンソン病などのような神経変性疾患及びＮＭＤＡ関連興奮毒性が関与する病態の治療のためのエロバノイドの使用を支持する。
【図１２】図１２は、ＭＣＡｏ（中大脳動脈閉塞術（ｍｉｄｄｌｅ  ｃｅｒｅｂｒａｌ  ａｒｔｅｒｙ  ｏｃｃｕｌｕｓｉｏｎ））の２時間後の虚血性脳卒中モデルにおいて、エロバノイドＥＬＶ２−Ｎａ及びＥＬＶ２−Ｍｅは、ＤＨＡ及びＮＰＤ１よりも活性であることを示す図である。新規エロバノイドを試験するため、実験デザインは、ラットにおける２時間の虚血性脳卒中の１時間後に、化合物を右脳室内に注射すること（ラットあたり５μｇ、ＩＣＶ）、その後、７日間、神経学的行動（神経学的スコア）を追跡することからなる。手短なプロトコルは以下のとおりであった。注射は、手術により埋め込まれた金属カニューレ（Ａｌｚｅｔ）を通して右側脳室中へ行われた。２日後、腔内ナイロン繊維（Ｂｅｌａｙｅｖら、Ｔｒａｓｌａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔｒｏｋｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１０年）によって、右中脳動脈（ＭＣＡ）が２時間閉塞された。次いで、１時間後に無菌の脳脊髄液に溶解した化合物が注射された。閉塞は、以下のとおりに一過性に実行された。首の切開によって右総頚動脈が露出され、周囲組織から分離された。遠位外頸動脈及び翼口蓋動脈が結ばれた。４ｃｍのポリリジンコーティングした３−０単繊維ナイロン縫合糸が内頚動脈及びＭＣＡに導入された。縫合糸を総頚動脈分岐から２０〜２２ｍｍ進めることによって縫合位置が確認された。次いで、ラットを麻酔から覚醒させ、ケージに戻された。ＭＣＡｏの開始６０分後における各ラットの神経学的評価によって、脳卒中による損傷の程度が評価された。高度の対側欠損（スコア、１０〜１１）を示さないラットは研究から除外された。ＭＣＡ閉塞の２時間後、ラットが再び麻酔され、温度プローブが再度挿入され、腔内縫合糸が除去された。絹の縫合糸で首の切開が閉じられ、動物は食餌と水への自由なアクセスを許された。これらの結果は、虚血事象後のエロバノイドの使用が、卓越した神経保護を生じさせたことを示し、虚血性脳卒中及び他の神経変性疾患又は障害の治療のための潜在的な治療効果を示唆する。ナトリウム塩であるＥＬＶ２−Ｎａは、より大きな能力を示した。これは、おそらく、ＥＬＶ２の活性型を送達し、より即時の効果を有するためである。メチルエステルであるＥＬＶ２−Ｍｅは、エステラーゼの作用によって最初に加水分解されると予想され、より遅延した効果を有する可能性があり、これは、持続可能な長期の治療に有益でありうる。全体として、これらのデータは、薬学的に許容される塩（例えば、ＥＬＶ２−Ｎａ）、若しくはエステル誘導体（例えば、ＥＬＶ２−Ｍｅ）のようなプロドラッグの形態、又は即時及び持続可能な長期の治療効果の両方を有することができる２つの形態の組み合わせを含有する医薬組成物のいずれかとしてのエロバノイドの神経保護効果を実証する。
【図１３】図１３は、オメガ−３超長鎖多価不飽和脂肪酸（ｎ３−ＶＬＣ−ＰＵＦＡ）の役割は、光受容体細胞の生存、網膜の保護及び失明の予防（Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．２０１５年；６：１〜１４ページ）をもたらすことを示す図である。光受容体外節は、毎日その先端を脱落し、これが次に網膜色素上皮細胞のファゴリソソーム系に取り込まれ、消化される。外節膜リン脂質由来のオメガ−３脂肪酸は、光受容体の内節に戻って、外節の膜新生のためにリン脂質に再度取り込まれる。したがって、光受容体外節再生と呼ばれるプロセスの間には、この必須脂肪酸のリサイクル及び変換がある。発明者らは、ＲＰＥ細胞中のＶＬＣ−ＰＵＦＡが、直接的に又は酵素的変換によって加水分解された誘導体に変換され、細胞、結果として光受容体の完全性を保つと主張する。このダイアグラムは、これらの分子が肝細胞の粗面小胞体及びペルオキシソーム、光受容体内節の粗面小胞体を通り、光受容体外節へと移動するときのＶＬＣ−ＰＵＦＡの生成における不飽和化及び伸長ステップを示す。ＥＬＯＶＬ４によって触媒される伸長ステップは、赤く強調される。脱落した光受容体頂端の円盤膜からのＤＨＡ（Ｃ２２：６）及びＶＬＣ−ＰＵＦＡのＲＰＥによる回収には、ＤＨＡ及びＶＬＣ−ＰＵＦＡの光受容体内節へ戻る再生利用が続く。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（詳細な説明）
本開示がより詳細に説明される前に、本開示が、記載された特別な実施形態に限定されず、もちろん、そのようなものとして変化しうることが理解されるべきである。また、本開示の範囲は添付の請求の範囲によってのみ限定されるため、本明細書中で使用される用語が、特別な実施形態のみを記載するためのものであり、限定的であることが意図されないことも理解されるべきである。
【００２１】
値の範囲が提供される場合、文脈上そうでないとする明確な指示のない限り、その範囲の上限及び下限の間にある、下限の単位の１０分の１までの各値及び規定範囲内の他の任意の規定値又は間にある値は、本開示の範囲内にあることが理解される。これらのより小さな範囲の上限及び下限は、独立して、そのより小さな範囲に含まれることがあり、本開示内にも包含され、規定範囲内の特に除外される任意の限界の対象となる。規定範囲が一方又は両方の限界を含む場合、含まれる限界のいずれか又は両方を除外する範囲も本開示に含まれる。
【００２２】
別段の定めのない限り、本明細書中で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本開示が属する分野の当業者により一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似又は等価な任意の方法及び材料が本開示の実践又は試験においても使用可能であるが、好ましい方法及び材料がここに記載される。
【００２３】
本明細書で引用されるすべての刊行物及び特許は、個々の刊行物又は特許が個別具体的に参照することにより組み込まれると指示されるかのように、参照することにより本明細書に組み込まれ、それに関して刊行物が引用される方法及び／又は材料を開示及び記載するために、参照により本明細書に組み込まれる。任意の刊行物の引用は、出願日前のその開示のためであり、先の開示を理由として、本開示がそのような刊行物に先行する権利のないことを認めるものであると解釈すべきでない。さらに、提供される出版日は、独立して確認することが必要でありうる実際の公開日とは異なる可能性がある。
【００２４】
本開示を読めば本分野の当業者に明らかなとおり、本明細書に記載され、例示された個々の実施形態は、本開示の範囲又は精神を離れることなく、他の数種の実施形態のいずれかの特徴から容易に分離されるか又は組み合わせられうる、個別の構成要素及び特徴を有する。記載された任意の方法は、記載された事象の順番で又は論理的に可能な任意の他の順番で実践されうる。
【００２５】
本開示の実施形態は、別段の指示のない限り、本分野の技術のうちの、医学、有機化学、生化学、分子生物学、薬理学、毒物学などの技術を使用する。そのような技術は、文献中で完全に説明されている。
【００２６】
明細書及び添付の請求の範囲において使用されるとおり、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないと指示しない限り、複数の指示物を含むことに注意しなければならない。よって、例えば、「支持体」への言及は、複数の支持体を含む。本明細書及びそれに続く請求の範囲においては、多くの用語に言及され、これらの用語は、反対の意図が明らかでない限り、以下の意味を有すると定義されるものとする。
【００２７】
本明細書中で使用される以下の用語は、別段の特定のない限り、それらに帰属する意味を有する。本開示では、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含有している（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）及び「有している（ｈａｖｉｎｇ）」などは、米国特許法においてそれらに帰属する意味を有することができ、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」など；「から本質的に成る（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」又は「本質的に成る（ｃｏｎｓｉｓｔｓ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ）」などを意味することができ、本開示によって包含される方法及び組成物に適用される場合、本明細書に開示されたものに似ているが、追加の構造群、組成成分若しくは方法のステップ（又は上で論じたその類似体若しくは誘導体）を含有しうる組成物をさす。しかしながら、そのような追加の構造群、組成成分又は方法のステップなどは、本明細書に開示された対応する組成物又は方法のものに対して、組成物又は方法の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響を及ぼさない。
【００２８】
多様な実施形態を記載する前に、以下の定義が提供され、別段の指示のない限り、使用されるべきである。
【００２９】
定義
本明細書中で使用される命名法アルキル、アルコキシ、カルボニルなどは、化学分野の当業者によって一般に理解されるとおりに使用される。本明細書中で使用される、アルキル基は、約２０個以下の炭素、１〜１６個の炭素を含有する直鎖の、分岐した及び環状アルキルラジカルを含むことができ、直鎖状又は分岐している。本明細書中の代表的なアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、イソブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル及びイソヘキシルを含むが、これらに限定されない。本明細書中で使用される低級アルキルは、約６個以下の約１個又は約２個の炭素を有する炭素鎖をさす。好適なアルキル基は、飽和又は不飽和であってよい。さらに、アルキルは、１つ又は複数の炭素において、Ｃ１〜Ｃ１５アルキル、アリル、アレニル、アルケニル、Ｃ３〜Ｃ７複素環、アリール、ハロ、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、オキソ、チオ、アルコキシ、ホルミル、カルボキシ、カルボキサミド、ホスホリル、ホスホネート、ホスホナミド、スルホニル、アルキルスルホネート、アリールスルホネート及びスルホンアミドからなる群から選択される置換基で、１回又は複数回置換されてもよい。加えて、アルキル基は、１０個以下のヘテロ原子、ある一定の実施形態では、１、２、３、４、５、６、７、８又は９個のヘテロ原子置換基を含有してよい。好適なヘテロ原子としては、窒素、酸素、イオウ及びリンが挙げられる。
【００３０】
本明細書中で使用される「シクロアルキル」は、ある一定の実施形態では、３〜１０個の炭素原子、他の実施形態では、３〜６個の炭素原子の単環又は多環式環系をさす。シクロアルキル基の環系は、融合され、架橋され又はスピロ結合される方法で一緒に結合されうる１つの環又は２つ以上の環からなることができる。
【００３１】
本明細書中で使用される「アリール」は、３〜１６個の炭素原子を含有する、芳香族単環式又は多環式基をさす。本明細書中で使用される、アリール基は、１０個以下のヘテロ原子、ある一定の実施形態では、１、２、３又は４個のヘテロ原子を含有しうるアリールラジカルである。アリール基は、場合により、１回又は複数回、ある一定の実施形態では、アリール基又は低級アルキル基により１〜３回又は４回置換されてもよく、他のアリール環又はシクロアルキル環に融合されてもよい。好適なアリール基としては、例えば、フェニル、ナフチル、トリル、イミダゾリル、ピリジル、ピロリル、チエニル、ピリミジル、チアゾリル及びフリル基が挙げられる。
【００３２】
本明細書中で使用される環は、水素、アルキル、アリル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、カルボキシ、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アシルアミノ、カルボキサミド、シアノ、オキソ、チオ、アルキルチオ、アリールチオ、アシルチオ、アルキルスルホネート、アリールスルホネート、ホスホリル、ホスホネート、ホスホンアミド及びスルホニルからなる群から選択される１つ又は複数の置換基を環が有することができる限り、及びさらに、環が炭素環式、複素環式、アリール又はヘテロアリール環を含む、１つ又は複数の縮合環も含有しうる限り、１つ又は複数の窒素、酸素、イオウ又はリン原子を含みうる、２０以下の原子を有するものと定義される。
【００３３】
本明細書中で使用されるアルケニル及びアルキニル炭素鎖は、特定されなければ、２〜２０個の炭素、又は２〜１６個の炭素を含有し、直鎖状又は分岐している。炭素が２〜２０個のアルケニル炭素鎖は、ある一定の実施形態では、１〜８個の二重結合を含有し、炭素が２〜１６個のアルケニル炭素鎖は、ある一定の実施形態では、１〜５個の二重結合を含有する。炭素が２〜２０個のアルキニル炭素鎖は、ある一定の実施形態では、１〜８個の三重結合を含有し、炭素が２〜１６個のアルキニル炭素鎖は、ある一定の実施形態では、１〜５個の三重結合を含有する。
【００３４】
本明細書中で使用される「ヘテロアリール」は、単環式又は多環式芳香環系を指し、ある一定の実施形態では、約５〜約１５員環で、環系中の原子の１つ又は複数、一実施形態では、１〜３個がヘテロ原子、すなわち、窒素、酸素又はイオウを含むが、これらに限定されない炭素以外の原子である。ヘテロアリール基は、場合により、ベンゼン環に縮合されうる。ヘテロアリール基としては、フリル、イミダゾリル、ピロリジニル、ピリミジニル、テトラゾリル、チエニル、ピリジル、ピロリル、Ｎ−メチルピロリル、キノリニル及びイソキノリニルが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３５】
本明細書中で使用される「ヘテロシクリル」は、単環式又は多環式の非芳香族環系を指し、一実施形態では、３〜１０員環、別の実施形態では、４〜７員環、さらなる実施形態では、５〜６員環で、環系中の原子の１つ又は複数、ある一定の実施形態では、１〜３個がヘテロ原子、すなわち、窒素、酸素又はイオウを含むが、これらに限定されない炭素以外の原子である。ヘテロ原子が窒素である実施形態では、窒素は、場合により、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、ヘテロアラルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アシル、グアニジノで置換されるか、又は窒素が四級化されて、置換基が上記のように選択されるアンモニウム基を形成する。
【００３６】
本明細書中で使用される「アラルキル」は、その中でアルキルの水素原子の１が、アリール基で置換されているアルキル基をさす。
【００３７】
本明細書中で使用される「ハロ」、「ハロゲン」又は「ハライド」は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ又はＩをさす。
【００３８】
本明細書中で使用される「ハロアルキル」は、その中で水素原子の１つ又は複数がハロゲンで置換されているアルキル基をさす。そのような基としては、クロロメチル及びトリフルオロメチルが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
本明細書中で使用される「アリールオキシ」は、ＲＯ−を指し、その中でＲは、フェニルのような低級アリールを含むアリールである。
【００４０】
本明細書中で使用される「アシル」は、例えば、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、アリールカルボニル、又はヘテロアリールカルボニルを含む、−ＣＯＲ基を指し、そのすべてが場合により、置換されてよい。
【００４１】
本明細書中で使用される「ω−３」、「ω−６」などは、多価不飽和脂肪酸又はその誘導体の慣例的命名法の用語を指し、二重結合（Ｃ＝Ｃ）の位置は、脂肪酸又は脂肪酸誘導体の炭素鎖の末端（メチル末端）から数えた炭素原子にある。例えば、「ω−３」は、脂肪酸又は脂肪酸誘導体の炭素鎖の末端から３番目の炭素原子を意味する。同様に、「ω−３」、「ω−６」などは、脂肪酸又は脂肪酸誘導体の炭素原子に位置するヒドロキシル基（ＯＨ）のような置換基の位置も指し、その番号（例えば、３、６など）は、脂肪酸又は脂肪酸誘導体の炭素鎖の末端から数える。
【００４２】
本明細書中で使用される、任意の保護基及び他の化合物のための略語は、別段の指示のない限り、それらの一般的用法に従い、広く認められている略語又はＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｎ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅ（（１９７２）  Ｂｉｏｃｈｅｍ．１１：９４２〜９４４ページを参照されたい）に従う。
【００４３】
本開示の化合物の化学構造が、末端カルボキシル基「−ＣＯＯＲ」を有する形で示される、本明細書中で使用される「Ｒ」は、アルキル基のような、カルボキシルに共有結合される基を指定することが意図される。或いは、カルボキシル基はさらに、「−ＣＯＯ」として陰性電荷を有することが意図され、Ｒは、金属カチオン、アンモニウムカチオンなどを含むカチオンである。
【００４４】
本明細書中で使用される「対象」は、動物、典型的には、患者のようなヒトを含む、哺乳動物である。
【００４５】
本明細書中で使用される、化合物の「薬学的に許容される誘導体」としては、その塩、エステル、エノールエーテル、エノールエステル、アセタール、ケタール、オルトエステル、ヘミアセタール、ヘミケタール、酸、塩基、溶媒和物、水和物又はプロドラッグが挙げられる。そのような誘導体は、そのような誘導体化のための既知の方法を使用して、本分野の当業者により容易に調製されうる。生成された化合物は、実質的な毒性効果なしに動物又はヒトに投与することができ、薬学的に活性であるか又はプロドラッグである。薬学的に許容される塩としては、Ｎ，Ｎ‘−ジベンジルエチレンジアミン、クロロプロカイン、コリン、アンモニア、ジエタノールアミン及び他のヒドロキシルアミン、エチレンジアミン、Ｎ−メチルグルカミン、プロカイン、Ｎ−ベンジルフェネチルアミン、１−パラ−クロロベンジル−２−ピロリジン−１’−イルメチルベンズイミダゾール、ジエチルアミン及び他のアルキルアミン、ピペラジン及びトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンのような、しかしこれらに限定されないアミン塩；リチウム、カリウム及びナトリウムのような、しかしこれらに限定されないアルカリ金属塩；バリウム、カルシウム及びマグネシウムのような、しかしこれらに限定されないアルカリ土類金属塩；亜鉛のような、しかしこれらに限定されない遷移金属塩；並びにリン酸水素ナトリウム及びリン酸二ナトリウムのような、しかしこれらに限定されない、他の金属塩が挙げられ、また、塩酸塩及び硫酸塩のような、しかしこれらに限定されない鉱酸の塩；並びに酢酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、酪酸塩、吉草酸塩及びフマル酸塩のような、しかしこれらに限定されない有機酸の塩が挙げられるが、これらに限定されない。薬学的に許容されるエステルとしては、カルボン酸、リン酸、ホスフィン酸、スルホン酸、スルフィン酸及びボロン酸が挙げられるが、これらに限定されない酸性基のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、ヘテロアラルキル、シクロアルキル及びヘテロシクリルエステルが挙げられるが、これらに限定されない。薬学的に許容されるエノールエーテルとしては、式：Ｃ＝Ｃ（ＯＲ）［式中、Ｒが水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、ヘテロアラルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクリルである］の誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。薬学的に許容されるエノールエステルとしては、式：Ｃ＝Ｃ（ＯＣ（Ｏ）Ｒ）［式中、Ｒが水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、ヘテロアラルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクリルである］の誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。薬学的に許容される溶媒和物及び水和物は、化合物と１つ又は複数の溶媒又は水分子、或いは１〜約１００個、或いは１〜約１０個、或いは１から約２、３又は４個の溶媒又は水分子の錯体である。
【００４６】
本明細書中で使用される、特別な化合物又は医薬組成物の投与による特別な障害の症状の改善は、永久又は一時的、持続的又は一過性にかかわらず、組成物の投与に起因又は関連しうる、任意の軽減をさす。
【００４７】
本明細書中で使用される用語「治療的有効量」は、治療されている疾患又は病態の１つ又は複数の症状を何等かの程度まで緩和する、投与されている組成物又は医薬組成物の実施形態の量、及び／又は治療されている対象が有するか又は発症するリスクのある病態又は疾患の１つ又は複数の症状を何等かの程度まで予防する量をさす。本明細書中で交換可能に使用される「対象」、「個人」又は「患者」は、脊椎動物、好ましくは哺乳動物、より好ましくはヒトをさす。哺乳動物としては、マウス、サル、ヒト、家畜、競技用動物（ｓｐｏｒｔ  ａｎｉｍａｌ）、及びペットが挙げられるが、これらに限定されない。用語「ペット」としては、イヌ、ネコ、モルモット、マウス、ラット、ウサギ、フェレットなどが挙げられる。用語「家畜」としては、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ニワトリ、ブタ、ウシ、ロバ、ラマ、アルパカ、七面鳥などが挙げられる。
【００４８】
「薬学的に許容される賦形剤」、「薬学的に許容される希釈剤」、「薬学的に許容される担体」又は「薬学的に許容されるアジュバント」は、一般に安全で、無毒性かつ生物学的にもその他でも望ましくないものでない医薬組成物を調製することにおいて有用な、賦形剤、希釈剤、担体及び／又はアジュバントを意味し、獣医学的使用及び／又はヒトの製薬学的使用のための許容される賦形剤、希釈剤、担体及びアジュバントを含む。本明細書及び請求の範囲中で使用される「薬学的に許容される賦形剤、希釈剤、担体及び／又はアジュバント」は、１つ及び複数のそのような賦形剤、希釈剤、担体及びアジュバントを含む。
【００４９】
本明細書中で使用される「医薬組成物」又は「医薬製剤」は、哺乳動物、特にヒトのような対象への投与に好適な組成物又は医薬組成物を包含することを意味し、これは、組成物をインビトロ、インビボ又はエクスビボにおける診断、治療又は予防的使用に好適なものとする、活性剤又は成分と薬学的に許容される担体若しくは賦形剤の組み合わせをさす。一般に、「医薬組成物」は、無菌で、好ましくは、望ましくない反応を対象において誘発しうる混入物を含まない（例えば、医薬組成物中の化合物は、医薬グレードである）。医薬組成物は、経口、静脈内、頬側、直腸、非経口、腹腔内、皮内、髄腔内、筋肉内、皮下、吸入などを含む、多くの異なる投与経路を介する、それを必要とする対象又は患者への投与のためにデザインされうる。
【００５０】
用語「投与」は、本開示の組成物を対象に導入することをさす。組成物の１つの好ましい投与経路は、局所投与である。しかしながら、経口、静脈内、皮下、腹腔内、動脈内、吸入、膣内、直腸内、鼻腔内、脳脊髄液中への導入又は体のコンパートメント中への滴下注入のような任意の投与経路が使用できる。
【００５１】
本明細書中で使用される「治療」及び「治療すること」は、病態、疾患又は障害と戦う目的のための、疾患又は障害の１つ又は複数の症状が改善するか又は別な方法で有利に変更される任意の形での対象の管理及びケアをさす。この用語は、患者が患っている所与の病態のための、症状若しくは合併症を軽減若しくは緩和すること；病態、疾患若しくは障害の進行を遅延させること；病態、疾患若しくは障害を治癒させる若しくは取り除くこと及び／又は病態、疾患若しくは障害を予防することを目的とする活性化合物の投与のようなあらゆる治療を含むことが意図され、「予防すること」又は「予防」は、病態、疾患若しくは障害の発生を妨げる目的のための患者の管理及びケアを指し、症状又は合併症の発症のリスクを予防又は低減するための活性化合物の投与を含むと理解されるべきである。治療される患者は、好ましくは哺乳動物、特に、ヒトである。治療は、本明細書中に提供される疾患を治療するための使用のような、本明細書中の組成物の任意の薬学的使用も包含する。
【００５２】
考察
炎症性、変性及び神経変性疾患は、世界的に非常に多くの人々を冒す多数の疾患を含む。ほとんどの場合、これらの疾患並びに関連疾患及び障害は、治療することが難しく、依然として解決されていない医学的必要性である。
【００５３】
本開示の範囲における炎症性疾患は、異常な又は調節不全の炎症反応によってホメオスタシスが破壊される急性及び慢性の障害を含む。これらの病態は、酸化的ストレス、ケモカイン、サイトカインを含む多くの炎症性因子、血液／組織障壁の破壊、自己免疫疾患、過剰量のプロ細胞傷害を誘導する白血球、単球／マクロファージ若しくは実質細胞、炎症促進性／ホメオスタシスの攪乱物質の関与を伴う他の病態によって惹起され、仲介される。これらの疾患は、広範囲の組織及び器官において発生し、現在は、コルチコステロイド、非ステロイド系抗炎症薬、ＴＮＦ調節薬、ＣＯＸ−２阻害剤などのような抗炎症薬によって治療される。
【００５４】
変性疾患は、骨関節炎におけるような膝、股関節又は他の関節における軟骨組織の損失のような、進行性の機能障害をもたらす、生活細胞及び組織の進行性の損失を伴う病態を含む。他の変性疾患は、細胞及び細胞間のホメオスタシスの攪乱の関与を伴い、心臓病、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、骨粗しょう症、前立腺炎、リウマチ関節炎などを含む。
【００５５】
神経変性疾患は、脳、網膜、脊髄及び末梢神経の主要疾患のいくつかを含み、それによって、機能障害に至る細胞構成の進行性の崩壊をもたらす。これらは、免疫若しくは炎症性疾患及び／又は遺伝性疾患或いは加齢による。それらは、多発性硬化症、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、加齢黄斑変性症のような網膜変性疾患、網膜色素変性症、緑内障のような遺伝性眼疾患を含む。
【００５６】
網膜変性疾患は、非常の多くの人々を冒す、盲目の主要原因である。網膜変性は、進行性で網膜の光受容体細胞が最終的に死に至ることによって引き起こされる網膜の劣化である。一般的な網膜変性疾患としては、網膜色素変性症、加齢黄斑変性症及びシュタルガルト病が挙げられる。網膜色素変性症は、米国だけで５０，０００から１００，０００人までの間の人々を冒し、黄斑変性症は、米国における５５歳以上の人にとっての失明の主要原因であり、一千万人を超える人々を冒す。これら及び他の網膜変性疾患のための有効な治療はない。
【００５７】
炎症性、変性及び神経変性疾患の病態生理の理解は進んだが、これらの病態の惹起及び進行に関与する詳細な分子メカニズムは、依然として完全に解明されないままである。網膜変性疾患に関して、光受容体細胞の進行性の損失に関与する詳細な分子メカニズム、は依然として未知のままであり、今日利用可能な治療は、効果的にこれらの主要疾患を治療し、失明を予防することができない。必要とされるのは、網膜光受容体細胞の生存を保証する、網膜変性疾患の予防及び治療のための方法である。
【００５８】
今日利用可能な治療は、これらの主要疾患を効果的に治療するか又はその進行性の生活機能障害を遅らせることはできない。必要とされるのは、酸化的ストレス又は他のホメオスタシスの破壊を受ける重要細胞の生存を保証する方法である。したがって、炎症性、神経炎症性、変性及び神経変性疾患の管理についての大きな治療面の空白がある。
【００５９】
本開示は、神経変性疾患及び網膜変性疾患を含む、炎症性及び変性疾患の効果的な予防及び治療のための化合物、組成物及び方法を提供する。本開示は、ある一定のオメガ−３超長鎖多価不飽和脂肪酸（ｎ３  ＶＬＣ−ＰＵＦＡ）及び関連するヒドロキシル化誘導体の主要な保護的役割に関する新しい発見に基づく。
【００６０】
特に、光受容体の生存を誘導することによる網膜の保護のための方法及び化合物が本明細書に記載される。本明細書に記載の方法は、網膜色素上皮細胞及び光受容体の両方において生存シグナリングを誘導する化合物の使用を含む。
【００６１】
ある一定の多価不飽和脂肪酸（ＰＵＦＡ）が、炎症及び関連状態において重要な役割を演じる生物活性誘導体に酵素的に変換されることを、最近の研究が示した。これらの中で注目すべきは、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ又はＣ２０：５ｎ３）（２０個の炭素、５個の二重結合、オメガ−３）、ドコサペンタエン酸（ＤＰＡ又はＣ２２：５ｎ３）及び特にドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ又はＣ２２：６ｎ３）（２２個の炭素、６個の二重結合、オメガ−３）を含む、２２個の炭素を含有するオメガ−３（ｎ３）脂肪酸である。これらのＰＵＦＡは、リポキシゲナーゼ型酵素によって生物学的に活性なヒドロキシル化ＰＵＦＡ誘導体に変換される。これらの中で最も重要なのは、ある一定の炎症関連細胞においてリポキシゲナーゼ（ＬＯ）酵素（例えば、１５−ＬＯ、１２−ＬＯ）の作用によって生成され、中でも抗炎症、炎症収束、神経保護又は組織保護作用を含む強力な作用を有するモノ−、ジ−又はトリ−ヒドロキシル化ＰＵＦＡ誘導体の生成をもたらす、特定のタイプのヒドロキシル化誘導体である。例えば、１５−リポキシゲナーゼ（１５−ＬＯ）の酵素作用によって細胞中で生成されるＤＨＡ由来のジヒドロキシ誘導体であるニューロプロテクチンＤ１（ＮＰＤ１）は、明らかにされたＲ／Ｓ及びＺ／Ｅ立体化学構造（１０Ｒ，１７Ｓ−ジヒドロキシ−ドコサ−４Ｚ，７Ｚ，１１Ｅ，１３Ｅ，１５Ｚ，１９Ｚ−ヘキサエン酸）及び立体選択的で強力な抗炎症、ホメオスタシス回復、炎症収束性の生物活性を含む独特の生物学的プロファイルを有することが示された。ＮＰＤ１は、神経炎症シグナリング及びタンパク質恒常性を調節し、神経再生、神経保護及び細胞生存を促進することが示されている。
【００６２】
他の重要なタイプのオメガ−３脂肪酸は、オメガ−３超長鎖多価不飽和脂肪酸（ｎ３  ＶＬＣ−ＰＵＦＡ又はＶＬＣ−ＰＵＦＡ）であり、これらは、少数の炭素によってＰＵＦＡを２４〜３６個の炭素を含有するＶＬＣ−ＰＵＦＡに伸長するエロンガーゼ酵素を含有する細胞中で産生される。代表的なタイプのＶＬＣ−ＰＵＦＡとしては、Ｃ３２：６ｎ３（３２個の炭素、６個の二重結合、オメガ−３）、Ｃ３４：６ｎ３、Ｃ４３：５ｎ３及びＣ３４：５ｎ３が挙げられ、これらは、エロンガーゼ酵素、特に、ＥＬＯＶＬ４（超長鎖脂肪酸４の伸長）の作用による生体起源のものである。これらの脂肪酸は、特にホスファチジルコリンのある一定の分子種中のスフィンゴ脂質及びリン脂質を含む複合脂質中でアシル化もされる。これらのＶＬＣ−ＰＵＦＡは、膜の組織化において機能を発揮し、健康に対するそれらの重要性は、ますます認められている。ＶＬＣ−ＰＵＦＡの生合成及び生物学的機能は、ある一定の疾患における潜在的役割を示唆した最近の多くの研究の主題である。
【００６３】
中枢神経系の不可欠な部分である網膜におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡの重要性を実証する研究が増えている。例えば、若年発症網膜変性疾患である常染色体優性のＳｔａｒｇａｄｒｔ−ｌｉｋｅ  ｍａｃｕｌａｒ  ｄｙｓｔｒｏｐｈｙ（ＳＴＧＤ３）は、小胞体（ＥＲ）保留／回収シグナルなしに切断型ＥＬＯＶＬ４タンパク質（主要なエロンガーゼ酵素）をもたらし、結果として、ＶＬＣ−ＰＵＦＡの生合成が激しく減少する、ＥＬＯＶＬ４遺伝子のエクソン６における突然変異によって引き起こされる。年齢を一致させた対照眼のドナーに比べて低いＶＬＣ−ＰＵＦＡの網膜レベル及び異常に低いｎ３／ｎ６比も、加齢黄斑変性症（ＡＭＤ）ドナーの目において発生する。劣性のＥＬＯＶＬ４突然変異は、重症の神経学的表現型を伴うＳｊｏｇｒｅｎ−Ｌａｒｓｓｏｎ症候群（ＳＬＳ）に似た魚鱗癬、けいれん、精神遅滞及び痙性四肢麻痺の臨床的特徴を呈し、中枢神経系及び皮膚発生に関するＶＬＣ−ＰＵＦＡ合成の重要性を暗示している。
【００６４】
ＶＬＣ−ＰＵＦＡは、光受容体外膜のリン脂質に取り込まれることが発見され、光受容体の寿命並びにそのシナプス機能及び神経接続に重要な役割を演じることが示された。したがって、ＶＬＣ−ＰＵＦＡに基づく生物活性誘導体は、光受容体細胞のアポトーシスを予防することができ、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー（Ｓｔａｒｇａｒｄｔ−ｌｉｋｅ  ｍａｃｕｌａｒ  ｄｙｓｔｒｏｐｈｙ）（ＳＴＧＤ３）、ＲＳ１遺伝子の突然変異により引き起こされる遺伝性早期発症網膜変性疾患であり男性の若年性黄斑変性症の主要原因であるＸ連鎖性若年性網膜分離症（ＸＬＲＳ）を含む、多様なタイプの網膜変性疾患のための治療効果を提供しうる。この病態は、利用可能な治療のない、著しい光受容体のシナプス機能障害を表す。
【００６５】
ＶＬＣ−ＰＵＦＡはますます注目されているが、その詳しい生物学的役割及び機能的重要性は依然としてほとんど理解されないままであり、医学におけるそれらの潜在的用途は十分に認識されていない。特に、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びそれらの合成誘導体の詳しい役割及び潜在的治療薬としての潜在的な有効利用はまだ確立されていない。さらに、脳卒中、アルツハイマー病、自閉症スペクトラム障害、統合失調症、パーキンソン病のような網膜及び脳の炎症性、変性疾患及び神経変性疾患におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡの潜在的用途は、依然として開発されないままである。
【００６６】
それらが主要な役割を演じることが知られている、網膜のような細胞及び組織におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡの構造、性質及び潜在的効果が評価された。中枢神経系の不可欠な部分である網膜の神経外胚葉由来の分裂終了細胞であるヒト網膜色素上皮細胞（ＲＰＥ）を使用して実験が行われた。これらの細胞は、それら自身を傷害から保護し、他の細胞、特に光受容体の生存を保護するための多重のメカニズムに富む。それらは、ヒトの体の最も活性な食細胞であり、光受容体及び視覚の健康のために重要であり、ニュートロフィン及び他の有益な物質を分泌する能力を有する。病的状況では、それらはアミロイド前駆体タンパク質をプロセシングすることによってアルツハイマー病の態様を再現し、老人性アミロイドプラークに類似することにはドルーゼンの形成に寄与する。よって、これらは、本開示に含まれる実験データのいくつかがＲＰＥ細胞によって得られた理由に含まれる。したがって、本明細書に提供されるデータは、ＶＬＣ−ＰＵＦＡが生成されるか又は存在することが知られた他の細胞及び組織における、提供される化合物の予想される活性を代表する。本明細書に詳述されるデータに基づいて、発明者らは、ＶＬＣ−ＰＵＦＡがこれらの細胞のある一定の形態において発現され、パラクリン様式でこれらの細胞の保護的表現型の発現を誘導すると誘導すると主張する。これらの細胞は、ＲＰＥと光受容体の間、免疫抑制的なＲＰＥシグナル及び他の因子によって制御される免疫特権域に出現する。
【００６７】
ある一定の細胞及び組織におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡの存在の減少が、過剰かつ持続性の炎症環境に関係する変性、神経変性及び網膜変性疾患と関連がある、という証拠が増えてきている。
【００６８】
天然のＶＬＣ−ＰＵＦＡは、図１３に要約するように、（２２個の炭素を有する）ＤＨＡから出発するときに２つの炭素を付加するＥＬＯＶＬ４のようなエロンガーゼ酵素の作用によって生合成される。よって、生体起源のＶＬＣ−ＰＵＦＡは、２４から４２個にわたる偶数の炭素のみを含有する。そのような天然のＶＬＣ−ＰＵＦＡは、哺乳動物組織中で遊離酸の形態又は細胞脂質の構成要素として検出された。その生合成におけるエロンガーゼ酵素の必要性により、奇数の炭素を含有するＶＬＣ−ＰＵＦＡは自然に存在することが知られていない。
【００６９】
本開示は、これらのＶＬＣ−ＰＵＦＡ関連疾患への治療介入が、薬理学的有効量の、局所的に生成されたＶＬＣ−ＰＵＦＡの構造及び生物学的活性を模倣する化合物を提供することによって開発されうるという仮説に基づいて着想された。数種のＶＬＣ−ＰＵＦＡ脂肪酸が細胞及び組織中で認められているが、その生物学的な役割は、これらの自然に生成された脂肪酸及び対応するリン脂質によると推定される。
【００７０】
本開示において、発明者らは、６又は５個のＣ＝Ｃ結合に加えて１つ又は２つのヒドロキシル基を含有する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡに類似した炭素鎖を有する化合物を最初に記載する。このタイプの化合物が、ＶＬＣ−ＰＵＦＡの保護的かつ神経保護的作用に関与しうるという仮説に基づいて、発明者らは、その脂肪酸形態で添加されたＶＬＣ−ＰＵＦＡが存在する培養中のヒト網膜色素上皮細胞中のそれらの存在を同定することに努めた。図２に示されるように、発明者らは、ＤＨＡ由来１７−ヒドロキシ−ＤＨＡ及びジ−ヒドロキシ化合物ＮＰＤ１（１０Ｒ，１７Ｓ−ジヒドロキシ−ドコサ−４Ｚ，７Ｚ，１１Ｅ，１３Ｅ，１５Ｚ，１９Ｚ−ヘキサエン酸）に類似した分子構造を有するモノ−ヒドロキシ及びジ−ヒドロキシＶＬＣ−ＰＵＦＡ誘導体の生成の証拠を得た。これらＶＬＣ−ＰＵＦＡのヒドロキシル化誘導体がごく少量（ナノグラム）であることを考慮すると、それらの完全な構造及び立体化学（Ｒ又はＳヒドロキシ基、Ｚ又はＥ二重結合）を同定することは不可能であった。さらに、検出された化合物は、天然の自然発生的組織からでなく、ヒト細胞とＶＬＣ−ＰＵＦＡを組み合わせる人工実験の結果から同定された。したがって、提供されるモノ−及びジ−ヒドロキシル化の自然発生は、現時点で知られていない。
【００７１】
提供される化合物は、天然源から得られるものでないが、市販の材料から出発して、本分野で知られた方法を適合させることによって調製される。提供される調製方法は、２２個以下の総炭素数を有する化合物とは顕著に異なる、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ特有の疎水性に適するようにデザインされた。
【００７２】
提供される化合物は、それらの化学的及び生物学的安定性を高めるため及び多様な形態のドラッグデリバリーを含む治療適用におけるそれらの使用を可能とするために、化学修飾された薬学的に許容される誘導体である。
【００７３】
自然発生形態のＶＬＣ−ＰＵＦＡを提供するよりも、本開示は、立体化学的に純粋な構造を有し、化学合成され、それらが薬理学的活性を表すことを可能とする追加の構造的特徴及び性質を有するように修飾された化合物を提供する。本開示はまた、標的細胞及び組織に到達できる形で対象に送達されるそれらの能力を高める、提供される化合物の薬理学的に効果的な組成物も提供する。
【００７４】
現在、（ａ）エロンガーゼ酵素ＥＬＯＶＬ４における突然変異が、網膜変性疾患をもたらし；（ｂ）ＥＬＯＶＬ４が、ＤＨＡ（Ｃ２２：６）のＶＬＣ−ＰＵＦＡへの変換に関与する主要酵素であり；（ｃ）ＥＬＯＶＬ４の生成物を含有する網膜細胞中へＤＨＡを捕捉するために必要なタンパク質の遺伝子破壊が、結果としての網膜変性症を伴う強烈に減少したＶＬＣ−ＰＵＦＡのレベルをもたらし；及び（ｄ）酸化的ストレス（ＯＳ）が、変性、神経変性及び網膜変性疾患の初期段階に関連することが知られている。
【００７５】
いかなる１つの理論にとらわれることを望むものではないが、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ又は内因的に生成されたその誘導体が、神経の保護及び生存に直接的な役割を演じることができ、これが、炎症性、変性及び神経変性疾患の治療のための新しい概念の基礎を提供しうると考察された。
【００７６】
本開示は、本明細書に開示された以下の新しくかつ予想外のデータにより裏付けられる：
（ａ）ＶＬＣ−ＰＵＦＡ  Ｃ３２：６及びＣ３４：６は、ＲＰＥ細胞におけるＯＳに対して保護的である（図４、５、６、７、８、９、１０）。
【００７７】
（ｂ）ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる、ＯＳに対する保護は、１５ＬＯＸ−１酵素の阻害剤により阻害されない（図５Ａ）。１５ＬＯＸ−１は、ＤＨＡのＮＰＤ１への変換に関連するため、観察されたＶＬＣ−ＰＵＦＡの作用は、その保護的役割に関連する異なる酵素があることを示唆する。
【００７８】
（ｃ）細胞由来のヒドロキシル化誘導体（２９−ヒドロキシ−３４：６及び２２，２９−ジヒドロキシ−３４：６）が、培養中のヒト網膜色素上皮細胞からのＶＬＣ−ＰＵＦＡ  Ｃ３４：６の培養において検出されうる（図２）。
【００７９】
（ｄ）化学合成は、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ  Ｃ３２：６及びＣ３４：６の、それぞれ本明細書中でエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２と名付けられ、ナトリウム塩又はメチルエステルとして調製される立体化学的に純粋なジ−ヒドロキシル化誘導体を提供する（図３）。
【００８０】
（ｅ）ナトリウム塩又はメチルエステルとしての合成エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２は、ＯＳに対して、関連するＶＬＣ−ＰＵＦＡよりも強力な活性を示した（図４）。
【００８１】
（ｆ）エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２の強力な活性は、Ｂｃｌ２ファミリーのＢｉｄ（図６）、Ｂｉｍ（図７）、Ｂａｘ（図８Ｂ）のプロアポトーシスタンパク質の強力な下方制御と相関した。
【００８２】
（ｇ）エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２の強力な活性は、Ｂｃｌ２ファミリーのＢｃｌ−ｘＬ（図８Ａ）及びＢｃｌ２（図９）の抗アポトーシスタンパク質の強力な上方制御と相関した。
【００８３】
（ｈ）ＶＬＣ−ＰＵＦＡ  Ｃ３２：６及びＣ３４：６は、ＡＲＰＥ−１９細胞におけるＳＩＲＴ１の上方制御を仲介する（図１０）。
【００８４】
（ｉ）（ナトリウム塩又はメチルエステルとしての）エロバノイドＥＬＶ２は、ＮＭＤＡ誘導性の毒性から初代培養中の神経細胞を強力に保護する（図１１）。
【００８５】
（ｊ）合成エロバノイドＥＬＶ２−Ｎａ及びＥＬＶ２−Ｍｅは、２時間の中大脳動脈閉塞（ＭＣＡｏ）後の虚血性脳卒中のラットモデルにおいて強力なインビボの神経保護効果を有することが示された（図１２）。両エロバノイド誘導体は、ＤＨＡ又はＮＰＤ１よりも大きなインビボの能力を示し、卓越した神経保護及び虚血性脳卒中及び他の神経変性疾患又は障害の治療のための潜在的治療効果を示唆している。
【００８６】
（ｋ）ドコサノイド（ＤＨＡ、ＮＰＤ１）に対する（ナトリウム塩又はメチルエステルとしての）エロバノイドＥＬＶ２のより大きな能力（図１２）は、それらのより長い脂肪酸長及び潜在的により大きな疎水性及び構造的硬直性による、異なる作用メカニズム、それらのバイオアベイラビリティーを増加させる異なる代謝プロファイル又は異なる局在性（例えば、核膜における細胞内受容体）のいずれかによる可能性がある。
【００８７】
（ｌ）総合すると、エロバノイドの構造及び活性並びにＥＬＶ１及びＥＬＶ２のようなエロバノイド誘導体の強力な神経保護活性を含む、上記の以前は知られていなかったデータは、本開示の基礎を提供する。
【００８８】
本開示により提供される化合物及び組成物は、酸化的ストレス又は他のホメオスタシスの破壊を受けているある一定の細胞においてホメオスタシスを回復し、生存シグナルを誘導することができる。本開示はまた、提供される化合物及び遊離のカルボン酸又は薬学的に許容されるその塩、又は対応するそのエステル又は他のプロドラッグ誘導体としての超長鎖多価不飽和脂肪酸のヒドロキシル化誘導体を含有する組成物の使用方法も提供する。提供される化合物は、市販の材料から出発して、本分野で知られた方法を適合させることによって容易に調製されうる。
【００８９】
エロバノイド誘導体ＥＬＶ１及びＥＬＶ２により例示される、提供される化合物の生物活性は、標的とされたヒト細胞に到達し、細胞中に入ることにより及び／又は膜結合受容体に作用することによって、それらの生物学的作用を発揮するそれらの能力に起因する。或いは、提供される化合物は、細胞内受容体（例えば、核膜）を介して作用することができ、こうして重要なシグナリング事象に影響を及ぼすことによって特異的に働くであろう。
【００９０】
提供される化合物及び薬学的に許容される担体を含有する医薬組成物の投与は、正常な機能を維持するために必須の、ある一定の細胞のホメオスタシスバランスを回復し、生存を促進する。提供される化合物、組成物及び方法は、炎症性、変性及び神経変性疾患の予防的及び治療的治療のために使用されうる。本開示は、内因性の細胞／器官の反応の特定の生物学を模倣することによって、これらの病態の惹起及び早期進行の重要なステップを標的として、副作用なく、効力、選択性及び持続的な生物活性を達成する。
【００９１】
本開示の他の組成物、化合物、方法、特徴及び利益は、本分野の当業者に明らかであるか又は以下の図面、詳細な説明及び例を考察すると明らかとなる。すべてのそのような追加の組成物、化合物、方法、特徴及び利益は、本説明に含まれ、本開示の範囲内にあることが意図される。
【００９２】
化合物
本明細書に記載されるのは、超長鎖多価不飽和脂肪酸及びそれらのヒドロキシル化誘導体に基づく化合物及び組成物である。
【００９３】
いくつかの実施形態では、提供される化合物及び組成物は、Ａ又はＢの一般構造を有する化合物であって、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、化合物はカルボン酸又は薬学的に許容されるその塩である、化合物に基づく。構造Ａの化合物は、炭素鎖中に全部で２３〜４２個の炭素原子及びω−３（オメガ−３）、ω−６、ω−９、ω−１２、ω−１５及びω−１８位で始まる６個の交互のシス−炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸に基づく。構造Ｂの化合物は、炭素鎖中に全部で２３〜４２個の炭素原子及び好ましくは、ω−３（オメガ−３）、ω−６、ω−９、ω−１２及びω−１５位で始まる５個の交互のシス−炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸に基づく。
【００９４】
【化１】
2018506584.tif 000003
【００９５】
好ましい実施形態では、ｎは、０〜１３からなる群から選択される数である。
【００９６】
さらに好ましい実施形態では、ｎは、１、３、５、７、９、１１又は１３から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【００９７】
他の好ましい実施形態では、ｎは、０、２、４、６、８、１０又は１２からなる群から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２３、２５、２７、１９、３１、３３又は３５個の炭素原子を含有する。
【００９８】
他の実施形態では、本開示は、一般構造Ｃ又はＤの超長鎖多価不飽和脂肪酸のカルボキシル誘導体である化合物であって、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、カルボキシル誘導体は、エステル又は薬学的に許容される塩であり、Ｒ基は、メチル、エチル、アルキルであるか、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される、化合物を提供する。構造Ｃの化合物は、炭素鎖中に全部で２３〜４２個の炭素原子及び好ましくは、ω−３（オメガ−３）、ω−６、ω−９、ω−１２、ω−１５及びω−１８位で始まる６個の交互のシス−炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のエステル誘導体である。構造Ｄの化合物は、炭素鎖中に全部で２４〜４２個の炭素原子及び好ましくは、ω−３（オメガ−３）、ω−６、ω−９、ω−１２及びω−１５位で始まる５個の交互のシス−炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のカルボキシル誘導体である。
【００９９】
【化２】
2018506584.tif 000004
【０１００】
好ましい実施形態では、ｎは、０〜１３からなる群から選択される数である。
【０１０１】
さらに好ましい実施形態では、ｎは、１、３、５、７、９、１１又は１３から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【０１０２】
他の好ましい実施形態では、ｎは、０、２、４、６、８、１０又は１２からなる群から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２３、２５、２７、１９、３１、３３又は３５個の炭素原子を含有する。
【０１０３】
いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ基は、メチル又はエチルであるか、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１０４】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、一般式Ｃの化合物を提供し、式中：
ｎは、ゼロ、１、３、５、７、９、１１又は１３からなる群から選択される数であり、脂肪酸鎖は、全部で２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【０１０５】
本明細書中及び本開示の他の構造においてで使用されるとおり、本開示の化合物は、末端カルボキシル基「−ＣＯＯＲ」を有する形で示され、「Ｒ」は、アルキル基のような、カルボキシルに共有結合される基を指定することが意図される。或いは、カルボキシル基はさらに、「−ＣＯＯ−」として陰性電荷を有することが意図され、Ｒは、金属カチオン、アンモニウムカチオンなどを含むカチオンである。
【０１０６】
Ｒは、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。いくつかの好ましい実施形態では、金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される。
【０１０７】
いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ基は、メチル又はエチルであるか、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１０８】
さらに好ましい実施形態では、本開示は、一般式Ｃの化合物を提供し、式中：
ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有し；及び
Ｒは、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。いくつかの好ましい実施形態では、金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される。
【０１０９】
他の好ましい実施形態では、カルボキシル誘導体は、グリセロール由来リン脂質の一部であり、ここで、Ｒは、構造Ｅ及びＦに例示されるように、追加の多価不飽和脂肪酸を含有してよい。
【０１１０】
【化３】
2018506584.tif 000005
【０１１１】
他の実施形態では、提供される化合物は、Ｇ又はＨの一般構造を有し、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、カルボキシレートＲ基は、エステル又は薬学的に許容される塩からなる群から選択され、Ｒ基は、水素、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。構造Ｇの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位にヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１２、ω−１５及びω−１８位で始まる６個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のモノ−ヒドロキシル化誘導体である。構造Ｈの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位にヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１２及びω−１５位で始まる５個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のモノ−ヒドロキシル化誘導体である。
【０１１２】
【化４】
2018506584.tif 000006
【０１１３】
好ましい実施形態では、ｎは、１〜１３からなる群から選択される数である。
【０１１４】
さらに好ましい実施形態では、ｎは、１、３、５、７、９、１１又は１３から選択される数であり、脂肪酸は、全部で、２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【０１１５】
他の好ましい実施形態では、ｎは、０、２、４、６、８、１０又は１２からなる群から選択される数であり、脂肪酸は、全部で、２３、２５、２７、１９、３１、３３又は３５個の炭素原子を含有する。
【０１１６】
本明細書中及び本開示の他の構造において使用されるとおり、本開示の化合物は、末端カルボキシル基「−ＣＯＯＲ」を有する形で示され、「Ｒ」は、アルキル基のような、カルボキシルに共有結合される基を指定することが意図される。或いは、カルボキシル基はさらに、「−ＣＯＯ−」として陰性電荷を有することが意図され、Ｒは、金属カチオン、アンモニウムカチオンなどを含むカチオンである。
【０１１７】
Ｒは、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。いくつかの好ましい実施形態では、金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される。
【０１１８】
いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ基は、メチル又はエチルであるか、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１１９】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、一般式Ｇ又はＨの化合物であって、ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有する化合物を提供する。
【０１２０】
いくつかの好ましい実施形態では、提供される化合物Ｇ及びＨは、ヒドロキシル基を有する炭素において定義された（Ｓ）又は（Ｒ）キラリティーを有する１つのエナンチオマー優勢である。
【０１２１】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、本明細書中の以下の構造を有するＩ、Ｊ、Ｋ又はＬからなる群から選択される化合物を提供し、ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有し、Ｒ基は、メチル又はエチル、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１２２】
【化５】
2018506584.tif 000007
【０１２３】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、化合物（Ｓ，１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｚ，２５Ｚ，２７Ｅ，３１Ｚ）−２９−ヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２２，２５，２７，３１−ヘキサエン酸（ＯＲ＝ＯＨ）、そのナトリウム塩（ＯＲ＝ＯＮａ）又はそのメチルエステル（ＯＲ＝ＯＭｅ）を提供する。
【０１２４】
【化６】
2018506584.tif 000008
【０１２５】
他の実施形態では、提供される化合物は、Ｍ又はＮの一般構造を有し、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、カルボキシレートＲ基は、エステル又は薬学的に許容される塩からなる群から選択され、Ｒ基は、水素、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。構造Ｍの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位及びω−１３位に２つのヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１１、ω−１５及びω−１８位に６個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のジ−ヒドロキシル化誘導体である。構造Ｎの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位及びω−１３位に２つのヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１１及びω−１５位に５個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のジ−ヒドロキシル化誘導体である。
【０１２６】
【化７】
2018506584.tif 000009
【０１２７】
好ましい実施形態では、ｎは、１〜１３からなる群から選択される数である。
【０１２８】
さらに好ましい実施形態では、ｎは、１、３、５、７、９、１１又は１３から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【０１２９】
他の好ましい実施形態では、ｎは、０、２、４、６、８、１０又は１２からなる群から選択される数であり、脂肪酸は、全部で２３、２５、２７、１９、３１、３３又は３５個の炭素原子を含有する。
【０１３０】
本明細書中及び本開示の他の構造において使用されるとおり、本開示の化合物は、末端カルボキシル基「−ＣＯＯＲ」を有する形で示され、「Ｒ」は、アルキル基のような、カルボキシルに共有結合される基を指定することが意図される。或いは、カルボキシル基はさらに、「−ＣＯＯ−」として陰性電荷を有することが意図され、Ｒは、金属カチオン、アンモニウムカチオンなどを含むカチオンである。
【０１３１】
Ｒは、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。いくつかの好ましい実施形態では、金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される。
【０１３２】
いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ基は、メチル又はエチルであるか、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１３３】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、一般式Ｍ又はＮの化合物であって、式中、ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有する化合物を提供する。
【０１３４】
好ましい実施形態では、本開示は、以下の構造を有するＯ、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ又はＶからなる群から選択される化合物を提供し、式中、ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有し、Ｒ基は、メチル又はエチル、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１３５】
【化８】
2018506584.tif 000010
【０１３６】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、以下の構造を有する（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサエン酸；ナトリウム（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサノエート；メチル（１４Ｚ，１７Ｚ，２０Ｒ，２１Ｅ，２３Ｅ，２５Ｚ，２７Ｓ，２９Ｚ）−２０，２７−ジヒドロキシドトリアコンタ−１４，１７，２１，２３，２５，２９−ヘキサノエート；（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサエン酸；ナトリウム（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシテトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサノエート；又はメチル（１６Ｚ，１９Ｚ，２２Ｒ，２３Ｅ，２５Ｅ，２７Ｚ，２９Ｓ，３１Ｚ）−２２，２９−ジヒドロキシ−テトラトリアコンタ−１６，１９，２３，２５，２７，３１−ヘキサノエートからなる群から選択される化合物を提供する。
【０１３７】
【化９】
2018506584.tif 000011
【０１３８】
他の実施形態では、提供される化合物は、Ｗ又はＹの一般構造を有し、ｎは、０〜１９からなる群から選択される数であり、カルボキシレートＲ基は、エステル又は薬学的に許容される塩からなる群から選択され、Ｒ基は、水素、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。構造Ｍの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位及びω−１３位における２つヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１１、ω−１５及びω−１８位における６個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のジ−ヒドロキシル化誘導体である。構造Ｎの化合物は、炭素鎖中の全部で２３から４２個までの炭素原子、ω−６位及びω−１３位における２つのヒドロキシル基並びにω−３、ω−７、ω−９、ω−１１及びω−１５位における５個の炭素−炭素二重結合を有する超長鎖多価不飽和脂肪酸のジ−ヒドロキシル化誘導体である。
【０１３９】
【化１０】
2018506584.tif 000012
【０１４０】
好ましい実施形態では、ｎは、１〜１３からなる群から選択される数である。
【０１４１】
さらに好ましい実施形態では、ｎは、１、３、５、７、９、１１又は１３から選択される数であり、脂肪酸は、全部で、２４、２６、２８、３０、３２、３４又は３６個の炭素原子を含有する。
【０１４２】
他の好ましい実施形態では、ｎは、０、２、４、６、８、１０又は１２からなる群から選択される数であり、脂肪酸は、全部で、２３、２５、２７、１９、３１、３３又は３５個の炭素原子を含有する。
【０１４３】
Ｒは、メチル、エチル、アルキル、又はアンモニウムカチオン、イミニウムカチオン若しくは金属カチオンからなる群から選択されるカチオンからなる群から選択される。いくつかの好ましい実施形態では、金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される。
【０１４４】
いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ基は、メチル又はエチルであるか、或いはナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛又はカルシウムカチオンからなる群から選択される金属カチオンである。
【０１４５】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、一般式Ｗ又はＹの化合物であって、ｎは、９又は１１であり、脂肪酸鎖は、全部で３２又は３４個の炭素原子を含有する化合物を提供する。
【０１４６】
代表的な好ましい実施形態では、本開示は、化合物Ｘ又はＺ［式中、Ｒは、メチル又はナトリウムである］からなる群から選択される化合物を提供する。
【０１４７】
【化１１】
2018506584.tif 000013
【０１４８】
提供される化合物の調製及び製造方法
本開示により提供される化合物は、容易に利用可能な出発材料から調製されうる。例えば、一般構造Ｍの化合物の合成は、以下の一般的スキーム１に従って調製可能であり、これは、このタイプの提供される化合物の調製及び製造方法を例示する。
【０１４９】
スキーム１は、タイプＯの化合物の立体制御された全合成のための詳細なアプロ−チを示し、ここで、ｎは、９であり、脂肪酸鎖は、全部で３２個の炭素原子を含有し、Ｒ基は、メチル又はナトリウムカチオンである。特に、スキーム１は、メチルペンタデカ−１４−イノエート（化合物４）から出発する、化合物ＥＬＶ１−Ｍｅ及びＥＬＶ−Ｎａの合成を示す。ヘプタデカ−１６−イノエートから出発することにより、このプロセスは、化合物ＥＬＶ２−Ｍｅ及びＥＬＶ２−Ｎａを得る。ＥＬＶ１及びＥＬＶ２のアルキニル前駆体、すなわち、１３ａ、１３ｂ、１５ａ及び１５ｂも、本開示において提供される化合物Ｘ及びＺ中にある。スキーム１は、このタイプの反応のために典型的な反応条件を使用することによって、提供される化合物の調製のための主要な試薬及び条件を提供する。
【０１５０】
【化１２】
2018506584.tif 000014
【０１５１】
疾患の治療のための医薬組成物
他の実施形態では、本開示は、薬学的に許容される担体中の治療的有効量の１つ又は複数の本明細書中に提供される化合物又はその塩を含有する医薬組成物の製剤を提供する。
【０１５２】
提供される組成物は、本明細書中に提供される１つ又は複数の化合物又はその塩、及び薬学的に許容される賦形剤、希釈剤、担体及び／又はアジュバントを含有する。好ましくは、化合物は、経口、頬側、鼻腔内、膣内、直腸内、眼内投与のための溶液、懸濁剤、錠剤、分散錠、ピル、カプセル剤、散剤、徐放性製剤又はエリキシル、或いは、腸管外投与のための滅菌溶液又は懸濁剤のような好適な医薬製剤に、並びに経皮パッチ製剤及び乾燥粉末吸入具に製剤化される。提供される製剤は、点眼薬のような点滴薬の形態であってもよく、医薬製剤は、眼疾患の治療のための知られた作用剤をさらに含有してもよい。典型的に、上記の化合物は、本分野で周知の技術及び手順を使用して、医薬組成物に製剤化される（例えば、Ａｎｓｅｌ  Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍｓ、第４版、１９８５年、１２６を参照されたい）。
【０１５３】
本開示の好ましい実施形態は、遊離のカルボン酸又は薬学的に許容されるその塩、或いは対応するそのエステル又はそのリン脂質誘導体として、多様な形態の提供される化合物を含有する医薬組成物を提供する。他の好ましい実施形態では、本開示は、超長鎖多価不飽和脂肪酸のω−３からω−１８位の間に位置する１つ又は２つのヒドロキシル基を含有する提供される化合物を、遊離のカルボン酸又は薬学的に許容されるその塩として、或いは対応するそのエステルとして含有する医薬組成物を提供する。
【０１５４】
提供される組成物中で、有効濃度の１つ又は複数の化合物又は薬学的に許容される誘導体が、好適な医薬担体又はビヒクルと混合される。化合物は、製剤化前に、上記のとおり、対応する塩、エステル、エノールエーテル又はエステル、酸、塩基、溶媒和物、水和物又はプロドラッグとして誘導体化されうる。組成物中の化合物の濃度は、投与に際して、疾患、障害又は病態の１つ又は複数の症状を治療し、予防し、又は改善する量の送達のために有効である。
【０１５５】
本明細書に記載のとおり、組成物は、本分野で知られた方法を適合させることによって容易に調製されうる。組成物は、医薬製剤の構成要素であることができる。医薬製剤は、炎症性又は神経変性疾患を含む変性疾患の治療のための知られた作用剤をさらに含有してよい。提供される組成物は、脂肪酸のプロドラッグ前駆体としての役割を果たすことができ、疾患部位への局在化に際して、遊離脂肪酸に変換されうる。
【０１５６】
本開示は、疾患又は病態を治療することにおける使用のための包装された組成物又は医薬組成物も提供する。本開示により提供される他の包装された組成物又は医薬組成物は、さらに、疾患又は病態を治療するために組成物を使用するための指示の少なくとも１つを含む指示情報（ｉｎｄｉｃｉａ）をさらに含む。キットは、さらに、上で挙げられた構成要素の多様な組み合わせを宿主に投与するための、本分野で知られた適切なバッファー及び試薬を含みうる。
【０１５７】
医薬製剤
本開示の実施形態は、本明細書中で確認され、１つ又は複数の薬学的に許容される賦形剤、希釈剤、担体及び／又はアジュバントとともに製剤化されうる組成物又は医薬組成物を含む。加えて、本開示の実施形態は、１つ又は複数の薬学的に許容される補助物質とともに製剤化された組成物又は医薬組成物を含む。特に、組成物又は医薬組成物は、１つ又は複数の薬学的に許容される賦形剤、希釈剤、担体及び／又はアジュバントとともに製剤化されて、本開示の組成物の実施形態を提供することができる。
【０１５８】
多種多様な薬学的に許容される賦形剤が本分野で知られている。薬学的に許容される賦形剤は、例えば、Ａ．Ｇｅｎｎａｒｏ、（２０００）“Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：  Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ，”第２０版、Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ、Ｗｉｌｌｉａｍｓ，  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ；Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍｓ  ａｎｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  （１９９９）  Ｈ．Ｃ．  Ａｎｓｅｌら編、第７版、Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ、Ｗｉｌｌｉａｍｓ，  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ；及びＨａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ  （２０００）Ａ．Ｈ．  Ｋｉｂｂｅら編、第３版、Ａｍｅｒ．  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃを含む様々な刊行物に十分に記載されている。ビヒクル、アジュバント、担体又は希釈剤のような薬学的に許容される賦形剤は、容易に一般に利用可能である。さらに、ｐＨ調整剤及び緩衝剤、等張化剤、安定化剤、湿潤剤などのような薬学的に許容される補助物質は、容易に一般に利用可能である。
【０１５９】
本開示の実施形態では、組成物又は医薬組成物は、所望の効果をもたらすことができる任意の手段を使用して対象に投与されうる。よって、組成物又は医薬組成物は、治療的投与のための様々な製剤中に取り込まれうる。例えば、組成物又は医薬組成物は、適切な薬学的に許容される担体又は希釈剤との組み合わせによって、医薬組成物に製剤化可能であり、錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、軟膏、溶液、坐剤、注射剤、吸入剤及びエアロゾルのような固体、半固体、液体又は気体状の製剤に製剤化されうる。
【０１６０】
組成物又は医薬組成物のための好適な賦形剤ビヒクルは、例えば、水、食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなど及びその組み合わせである。加えて、所望により、ビヒクルは、微量の湿潤剤又は乳化剤又はｐＨ緩衝剤のような補助物質を含有してよい。そのような剤形を調製する方法は知られているか又は本開示を考慮すると本分野の当業者に明らかとなる。例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ‘ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅａｓｔｏｎ，  Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ、第１７版、１９８５年を参照されたい。投与される組成物又は製剤は、いずれにしても、治療されている対象において所望の状態を達成するために適切な量の組成物又は医薬組成物を含有する。
【０１６１】
本開示の組成物は、持続放出又は制御放出マトリックスを含むものを包含する。加えて、本開示の実施形態は、持続放出製剤を使用する他の治療とともに使用可能である。本明細書中で使用される、持続放出マトリックスは、通常は、酵素的又は酸に基づく加水分解により又は溶解によって分解可能であるポリマーで作られたマトリックスである。いったん体内に挿入されたら、マトリックスは酵素及び体液の作用を受ける。持続放出マトリックスは、リポソーム、ポリラクチド（ポリ乳酸）、ポリグリコリド（グリコール酸のポリマー）、ポリラクチドコ−グリコリド（乳酸とグリコール酸のコポリマー）、ポリ無水物、ポリ（オルト）エステル、ポリペプチド、ヒアルロン酸、コラーゲン、コンドロイチン硫酸、カルボン酸、脂肪酸、リン脂質、ポリサッカライド、核酸、ポリアミノ酸、フェニルアラニン、チロシン、イソロイシンのようなアミノ酸、ポリヌクレオチド、ポリビニルプロピレン、ポリビニルピロリドン及びシリコーンのような生物適合性材料から選択されることが望ましい。例示的な生物分解性マトリックスとしては、ポリラクチドマトリックス、ポリグリコリドマトリックス及びポリラクチドコ−グリコリド（乳酸とグリコール酸のコポリマー）マトリックスが挙げられる。別の実施形態では、本開示の医薬組成物（並びに組み合わせ組成物）は、制御放出系において送達可能である。例えば、組成物又は医薬組成物は、静脈内輸注、埋め込み可能な浸透圧ポンプ、経皮パッチ、リポソーム又は他の投与様式を使用して投与されうる。一実施形態では、ポンプが使用されてよい（Ｓｅｆｔｏｎ（１９８７）、ＣＲＣ  Ｃｒｉｔ．  Ｒｅｆ．  Ｂｉｏｍｅｄ．  Ｅｎｇ．１４：２０１ページ；Ｂｕｃｈｗａｌｄら、（１９８０）、Ｓｕｒｇｅｒｙ、８８：５０７ページ；Ｓａｕｄｅｋら、（１９８９）、Ｎ．  Ｅｎｇｌ．  Ｊ．  Ｍｅｄ．３２１：５７４ページ）。別の実施形態では、ポリマー材料が使用される。さらに別の実施形態では、制御放出系が、治療標的の近傍に設置され、したがって、全身用量の一部のみを必要とする。さらに別の実施形態では、制御放出系が、治療標的の近傍に設置され、したがって、全身用量の一部のみを必要とする。他の制御放出系は、Ｌａｎｇｅｒ（１９９０），Ｓｃｉｅｎｃｅ、２４９；１５２７〜１５３３ページによる総説において議論されている。
【０１６２】
別の実施形態では、本開示の組成物（並びに分離した又は一緒にした組み合わせ組成物）は、本明細書に記載の組成物又は医薬組成物を送達するために、組成物が縫合糸、包帯及びガーゼのような吸収性材料に含侵又は外科用ステープル、ジッパー及びカテーテルのような固相材料の表面上にコーティングされることによって形成されたものを含む。このタイプの他の送達系は、本開示を考慮して、本分野の当業者に容易に明らかとなる。
【０１６３】
別の実施形態では、本開示の組成物又は医薬組成物（並びに分離した又は一緒にした組み合わせ組成物）は、遅延放出製剤の一部であることができる。遅延放出剤形は、「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  ｄｏｓａｇｅ  ｆｏｒｍ  ｔａｂｌｅｔｓ」Ｌｉｂｅｒｍａｎら編、（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ、１９８９年）、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ−Ｔｈｅ  ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  ｐｈａｒｍａｃｙ」第２０版、Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ  Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ，Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ、ＭＤ、２０００年及び「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  ｄｏｓａｇｅ  ｆｏｒｍｓ  ａｎｄ  ｄｒｕｇ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｓｙｓｔｅｍｓ」、第６版、Ａｎｓｅｌら、（Ｍｅｄｉａ，ＰＡ：Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ａｎｄ  Ｗｉｌｋｉｎｓ、１９９５年）のような標準的な参考文献に記載のとおりに調製可能である。これらの参考文献は、錠剤及びカプセル剤並びに錠剤、カプセル剤及び顆粒剤の遅延放出剤形を調製するための賦形剤、材料、設備及びプロセスに関する情報を提供する。これらの参考文献は、錠剤及びカプセル剤並びに錠剤、カプセル剤及び顆粒剤の遅延放出剤形を調製するための担体、材料、設備及びプロセスに関する情報を提供する。
【０１６４】
組成物又は医薬組成物の実施形態は、１つ又は複数の用量で対象に投与されうる。当業者は、用量レベルが投与される特定の組成物又は医薬組成物、症状の重症度及び副作用への対象の感受性の関数として変化しうることを容易に理解する。所与の化合物の好ましい用量は、様々な手段で本分野の当業者によって容易に決定される。
【０１６５】
ある実施形態では、複数用量の組成物又は医薬組成物が投与される。組成物又は医薬組成物の投与の頻度は、様々な因子、例えば、症状の重症度などのいずれかによって変化しうる。例えば、ある実施形態では、組成物又は医薬組成物が、１カ月あたり１回、１カ月あたり２回、１カ月あたり３回、一週間おきに（ｑｏｗ）、１週間あたり１回（ｑｗ）、１週間あたり２回（ｂｉｗ）、１週間あたり３回（ｔｉｗ）、１週間あたり４回、１週間あたり５回、１週間あたり６回、１日おきに（ｑｏｄ）、毎日（ｑｄ）、１日２回（ｑｉｄ）、１日３回（ｔｉｄ）又は１日４回投与されうる。上で論じたとおり、ある実施形態では、組成物又は医薬組成物が、１〜１０日の期間にわたって１日１〜４回投与される。
【０１６６】
組成物又は医薬組成物アナログの投与の持続時間、例えば、その間を通して組成物又は医薬組成物が投与される期間は、様々な因子、例えば、患者の反応などのいずれかに依存して変化しうる。例えば、組成物又は医薬組成物は、組み合わせて又は別個に、約１日〜１週間、約１日〜２週間の期間にわたって投与されうる。
【０１６７】
病態又は疾患を治療することにおいて有効でありうる本開示の組成物又は医薬組成物の量は、標準的な臨床技術によって決定されうる。加えて、場合により、最適の用量範囲を同定することを助けるためにインビトロ又はインビボのアッセイが採用されうる。採用される正確な用量は、投与経路にも依存する可能性があり、実践者の判断及び各患者の環境に従って決定されうる。
【０１６８】
投与経路
本開示の実施形態は、インビボ及びエクスビボの方法並びに全身及び局所投与経路を含む、薬物送達に好適な任意の利用可能な方法及び経路を使用する、対象（例えば、ヒト）への活性剤の投与のための方法及び組成物を提供する。投与経路としては、鼻腔内、筋肉内、気管内、皮下、皮内、局所適用、静脈内、直腸内、経鼻、経口及び他の腸管内及び腸管外投与経路が挙げられる。投与経路は、所望により、組み合わせられてよく、又は作用剤及び／又は所望の効果に依存して調整されてよい、活性剤は、単一用量又は複数用量で投与されうる。
【０１６９】
ＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びそれらの生物起源の誘導体は、細胞内で生成され、ヒトの食事の構成要素ではない。本明細書中に提供される新規化合物の可能な投与経路としては、腸管吸収、消化管−肝臓及び血液−眼関門をバイパスするために、眼への硝子体内及び網膜下注射を含む、経口及び腸管外投与が挙げられる。提供される製剤は、点眼薬のような点滴薬の形態で送達されるか又は眼の疾患の治療のためのいずれかの他の慣用方法で送達されうる。
【０１７０】
吸入投与以外の腸管外投与経路としては、局所、経皮、皮下、筋肉内、眼窩内、関節内、脊髄内、胸骨内及び静脈内経路、すなわち、消化管を通る以外の任意の投与経路が挙げられるが、これらに限定されない。腸管外投与は、組成物の全身性又は局所送達を果たすために行われうる。全身性の送達が望ましい場合、投与は典型的に、侵襲性又は全身的に吸収される医薬製剤の局所又は粘膜投与を含む。ある実施形態では、組成物又は医薬組成物は、経腸投与によって対象に送達されることもできる。経腸投与経路としては、経口及び（例えば、坐剤を使用する）直腸内送達が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１７１】
皮膚又は粘膜を通る組成物又は医薬組成物の投与方法としては、好適な医薬製剤の局所適用、経皮透過、注射及び表皮投与が挙げられるが、これらに限定されない。経皮透過のためには、吸収促進剤又はイオン導入法が好適な方法である。イオン導入による透過は、電気パルスによって数日以上の期間、完全な皮膚を通して持続的にその製品を送達する、市販の「パッチ」を使用して達成されうる。
【０１７２】
疾患、障害又は病態の治療方法
本明細書に記載されるのは、持続性の炎症状態又は神経変性疾患を含む進行性の変性疾患に関連した酸化的ストレス又は他のホメオスタシスの破壊の影響から器官又は組織を保護し、治療するための方法及び組成物である。
【０１７３】
提供される化合物、組成物及び方法は、疾患、障害又は病態の予防的及び治療的治療のために使用可能である。提供される組成物及び方法によって治療可能な疾患のリストは、以下を含むがこれらに限定されない神経変性疾患を含めた炎症性疾患、変性疾患を含むが、これらに限定されない：
（ａ）異常な又は調節不全の炎症反応によってホメオスタシスが破壊される急性及び慢性の障害を含む炎症性疾患。これらの疾患は、酸化的ストレス、ケモカイン、サイトカインを含む多くの炎症性因子、血液／組織障壁の破壊、自己免疫疾患又は過剰量の前細胞傷害、ホメオスタシスメディエーターの炎症促進性／攪乱物質を誘導する白血球、単球／マクロファージ又は実質細胞の関与を伴う他の病態によって惹起され、仲介される。これらの疾患は、広範囲の組織及び器官において発生し、現在は、コルチコステロイド、非ステロイド系抗炎症薬、ＴＮＦ調節薬、ＣＯＸ−２阻害剤などのような抗炎症薬によって治療される。代表例としては、リウマチ関節炎、骨関節炎、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、前立腺炎、虚血性脳卒中、外傷性脳損傷、脊髄損傷、多発性硬化症、自閉症、統合失調症、うつ病、外傷性脳傷害、てんかん重積症、ハンチントン病、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、網膜変性疾患、加齢黄斑変性症、遺伝性網膜変性疾患、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー、Ｘ連鎖性若年性網膜分離症、周術期低酸素症、網膜色素変性症、緑内障などが挙げられるが、それらに限定されない。
【０１７４】
（ｂ）変性疾患、これは、骨関節炎におけるような膝、股関節又は他の関節の軟骨組織の損失のような、進行性の機能障害をもたらす、生活細胞及び組織の進行性の損失を伴う病態を含む。他の変性疾患は、細胞及び細胞間のホメオスタシスの破壊の関与を伴い、心臓病、アテローム性動脈硬化症、癌、糖尿病、腸疾患、骨粗しょう症、前立腺炎、リウマチ関節炎などを含む。
【０１７５】
（ｃ）神経変性疾患、これは、脳、網膜、脊髄及び末梢神経の主要疾患のいくつかを含み、それによって、細胞死を含む細胞構成の進行性の崩壊が機能障害を引き起こす。これらは、免疫若しくは炎症性疾患及び／又は遺伝性疾患若しくは加齢による。それらは、虚血性脳卒中、外傷性脳損傷、脊髄損傷、てんかん、多発性硬化症、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、加齢黄斑変性症、網膜色素変性症、緑内障などのような遺伝性眼疾患のような網膜変性疾患を含む。
【０１７６】
（ｄ）網膜変性疾患、これは、盲目の主要原因であり、非常に多数の人々を冒し、進行性で網膜の光受容体細胞が最終的に死に至ることによって引き起こされる網膜の劣化を伴う。一般的な網膜変性疾患の例としては、網膜色素変性症、加齢黄斑変性症、遺伝性網膜変性疾患、シュタルガルト様黄斑ジストロフィー、Ｘ連鎖性若年性網膜分離症、周術期低酸素症、緑内障などが挙げられるが、それらに限定されない。
【０１７７】
提供される化合物、組成物及び方法は、Ｓｉｒｔｕｉｎ１（ＳＩＲＴ１）の発現増加を誘導し、ＳＩＲＴ１の発現増加によって利益を受けることができる疾患及び病態を治療するためにも使用可能である。Ｓｉｒｔｕｉｎ１（ＳＩＲＴ１）は、老化、エネルギー代謝の調節、ゲノム安定性、ストレス耐性、アルツハイマー病及び他の神経変性疾患に関連する、高度に保存されたタンパク質のファミリーに属する。Ｓｉｒｔｕｉｎ１は、そのすべてが提供される化合物、組成物及び方法によって治療可能な、癌、糖尿病、炎症性疾患及び神経変性疾患を含む多くの疾患における主要治療標的である。
【０１７８】
眼の網膜を治療し、保護するための方法及び組成物も、本明細書に記載される。具体的には、眼の網膜色素上皮細胞及び光受容体を治療し、保護するための方法が、本明細書に記載される。一般に、本明細書に記載の組成物は、任意の好ましい投与様式で対象に投与される。そのような様式は、点眼薬を含む。
【０１７９】
本明細書に記載の方法及び組成物は、対象における病的な眼を治療するために使用可能である。例えば、疾患は、網膜変性症のような網膜疾患であることができる。この場合、網膜変性症が予防又は遅延されうる。本明細書に記載の方法及び組成物に特に適した眼の疾患としては、加齢黄斑変性症、網膜色素変性症及びシュタルガルト病が挙げられる。
【０１８０】
本明細書に記載の方法及び組成物は、網膜中の光受容体の生存を促進することができる。
【０１８１】
本明細書に記載の方法及び組成物は、網膜色素上皮細胞及び光受容体のような眼に特異的な細胞における細胞生存を促進するシグナリング経路を誘導しうる。
【０１８２】
本開示の実施形態は、実施例及び対応する本文及び図面に関連して記載されるが、本開示をこれらの記述における実施形態に限定する意図はない。逆に、その意図は、本開示の実施形態の精神及び範囲内に含まれるすべての代替物、変形形態及び均等物を網羅することである。
【実施例】
【０１８３】
（実施例１）
図１に仮定され、図２に実証されるような細胞中でのヒドロキシル化ＶＬＣ−ＰＵＦＡの生成についての証拠。ｎ３  ＶＬＣ−ＰＵＦＡ（１）のモノ−ヒドロキシル化誘導体２及びジ−ヒドロキシル化誘導体３への生物起源の変換は、ＤＨＡのような他のオメガ３−ＰＵＦＡから得られたもの類似した構造を有するヒドロキシル化誘導体を生成するＶＬＣ−ＰＵＦＡの能力を実証する。２の好ましい構造は２ａ及び２ｂであり、３の好ましい構造は３ａ及び３ｂである。これらの新規知見が化合物２又は３が生態系において自然発生するものであるということを証明しないが、それらは、本開示において与えられる、提供される化合物及びその生物学的活性についての設計原理を提供する。細胞由来のヒドロキシル化誘導体２及び３は、培養中のヒト網膜色素上皮細胞から得た。ヒト網膜色素上皮細胞（自然発生的に形質転換したＡＲＰＥ−１９細胞）又は初代ヒト網膜色素上皮細胞（ＨＲＰＥ）を、３４：６ｎ３（１００ｎＭ）とともに１２〜１６時間、インキュベートし、次いで、培地を収集し、脂質を抽出して、ＬＣ−ＭＳ／ＭＳにかけた。結果は、４９５．５のｍ／ｚ（図２Ａ）を有するＣ３４：６が、５１１．８の親−Ｈのｍ／ｚ及び４１３のフラグメントのｍ／ｚを有するモノ−ヒドロキシル化ＤＨＡ誘導体１７−ＨＤＨＡに類似したヒドロキシル化生成物を生じさせ、これは、モノ−ヒドロキシル化化合物２９−ヒドロキシ−３４：６と一致することを示唆する（図２Ｂ）。データは、化合物Ｃ３４：６が、５２７．８の親−Ｈのｍ／ｚ及び２０６のフラグメントのｍ／ｚを有するジ−ヒドロキシル化ＤＨＡ誘導体ＮＰＤ１（１０Ｒ，１７Ｓ−ジヒドロキシードコサー４Ｚ，７Ｚ，１１Ｅ，１３Ｅ，１５Ｚ、１９Ｚ−ヘキサエン酸）に類似した伸長産物に変換され、これが、ＮＰＤ１様のジ−ヒドロキシル化化合物、２２，２９−ジヒドロキシ−３４：６と一致したことも示す（図２Ｃ）。モノ−及びジ−ヒドロキシ化合物の立体化学を決定することはできなかったが、それらはＤＨＡ由来のものと同じであると推定した。
【０１８４】
【化１３】
2018506584.tif 000015
【０１８５】
（実施例２）
代表的な実験は、ヒト網膜色素上皮（ＲＰＥ）細胞を使用し、これは、中枢神経系の不可欠な部分である網膜の神経外胚葉由来の分裂終了細胞である。これらの細胞は、それら自身を損傷から保護し、他の細胞、特に光受容体の生存を保護するための多重のメカニズムに富む。それらは、ヒトの体の最も活性な食細胞であり、光受容体及び視覚の健康のために重要であり、ニュートロフィン及び他の有益な物質を分泌する能力を有する。病的状況では、それらはアミロイド前駆体タンパク質をプロセシングすることによってアルツハイマー病の態様を再現し、老人性アミロイドプラークに類似することにはドルーゼンの形成に寄与する。よって、これらは、本開示に含まれる実験データがＲＰＥ細胞によって得られた理由に含まれる。したがって、本明細書に提供されるデータは、ＶＬＣ−ＰＵＦＡが生成されるか又は存在することが知られた他の細胞及び組織における、提供される化合物の予想される活性を代表する。
【０１８６】
詳解した（図４）、酸化的ストレス誘導性のＡＲＰＥ−１９細胞における３２：６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる細胞保護の証拠：（Ａ）ＯＳ誘導性アポトーシスに対するＮＰＤ１様化合物の細胞保護効果。この図に示す結果は、１５−ＬＯＸ−Ｄ１欠損ヒト網膜色素上皮（ＲＰＥ）細胞における、酸化的ストレス（ＯＳ）により誘導された細胞死の超長鎖多価不飽和脂肪酸（ＶＬＣ−ＰＵＦＡ）、エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２、並びにニューロプロテクチンＤ１（ＮＰＤ１）による保護を測定することによって、これらの化合物の細胞保護能力を比較する。結果は、ＯＳ（９０％）に対して、ＮＰＤ１が最大の保護（６０％）、続いて中間レベル（５５％）のエロバノイド、及び最小のＶＬＣ−ＰＵＦＡ（５０％）を提供したことを示す。（Ｂ）ＤＨＡとは異なり、エロバノイド前駆体は、酸化的ストレス条件から１５−ＬＯＸ−１欠損ヒト網膜色素上皮細胞を保護する。この実験は、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ、エロバノイド前駆体３２：６及び３４：６並びにＮＰＤ１が、酸化的ストレス条件下の１５−ＬＯＸ−Ｄ１細胞における細胞死に対して保護したことを明確に示す。他方、１５−ＬＯＸ−Ｄ１細胞は、神経保護薬へのＤＨＡの変換に必要な酵素を欠くため、ＤＨＡにはそれが不可能であった。
【０１８７】
（実施例３）
図５−（Ａ）ＶＬＣ−ＰＵＦＡにより阻害された、ＡＲＰＥ−１９細胞においてＯＳによって誘導されたアポトーシスに対するＰＤ１４６１７６の効果。この実験は、ストレス条件下のＡＲＰＥ−１９細胞の細胞死のＶＬＣ−ＰＵＦＡ介在性の阻害に対する、１５−リポキシゲナーゼ阻害剤、ＰＤ１４６１７６の効果を実証した。ストレス負荷した細胞を５μｍの１５−ＬＯＸ−Ｄ１阻害剤で処理した場合、ＰＤ１４６１７６（２２％）に比べて、３２：６及び３４：６ＬＣＡＦが相当量（それぞれ、５５及び４８％）のニューロプロテクチンを誘導できたことが明らかである。ＰＤ１４６１７６は１５−リポキシゲナーゼ酵素の阻害剤であるため、細胞内に神経保護薬を蓄積することによってストレス負荷したＲＰＥ細胞を保護したのであろうと結論することができる。（Ｂ）１５−ＬＯＸ−１細胞における酸化的ストレス誘導性のアポトーシスに対する、ＮＰＤ１、Ｃ３２：６及びＣ３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡの細胞保護能の比較。ここに示すのは、酸化的ストレス下の１５−ＬＯＸ−１欠損細胞株における、ＮＰＤ１に加えて、３２：６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる細胞保護の比較である。この条件下の酸化的ストレス（９０％）に比較して、３２：６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡは、神経保護（それぞれ、４５％及び４０％）を誘導することができた。（Ｃ）酸化的ストレス誘導性のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＣ３２：６及びＣ３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡによる濃度依存性の細胞保護。ＯＳ下のＲＰＥ細胞培養におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡ３２：６及び３４：６により誘導された細胞保護の濃度（５０〜５００ｎＭ）動態がここに示された。結果は、３２：６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡの両方で５０ｎＭ濃度に始まり、２５０ｎＭで非常に良好な中間の効果、５００ｎＭにおける最大の効果と、細胞死が漸減したことを示す。発明者らは、次の実験で２５０ｎＭ濃度の３２：６及び３４：６ＶＬＣ−ＰＵＦＡを使用すると決定した。（Ｄ）この研究からの生細胞及び死んだ細胞の選択した画像（対照、ＯＳ，Ｃ３２：６による処理）。
【０１８８】
（実施例４）
図６−（Ａ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｉｄの上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性効果。この図は、酸化的ストレス下の培養中ＲＰＥ細胞におけるＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びエロバノイドによるＢｃｌ２ファミリーのプロアポトーシスタンパク質Ｂｉｄの下方制御をウエスタンブロット分析により示す。結果は、図から明らかなとおり、ＯＳにより上方制御されたＢｉｄタンパク質が、エロバノイド及びＶＬＣ−ＰＵＦＡの両方によって阻害されたことを示す。エロバノイド前駆体のナトリウム塩が、メチルレステル型よりも効果的であったことは興味深い。（Ｂ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｉｄの、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにＥＬＶ１及びＥＬＶ２化合物介在性の上方制御。この図は、Ｂｉｄの下方制御の定量化を示す。
【０１８９】
（実施例５）
図７−（Ａ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞における、ＢｉｍのＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにＥＬＶ１及びＥＬＶ２化合物介在性の上方制御。この図では、発明者らの先の結果を確認するために、Ｂｃｌ２ファミリーの別のクラスであるＢｉｍを、Ｂｉｄと同様に試験した。ＶＬＣ−ＰＵＦＡ及びエロバノイドは、ストレス下のＲＰＥ細胞において、ＯＳによるＢｉｍの上方制御をＢｉｄと同様に保護した。（Ｂ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｉｍの上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエバノイド介在性の効果。この図は、Ｂｉｍの下方制御の定量化を示す。
【０１９０】
（実施例６）
図８−（Ａ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞における、エロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２によるＢｃｌ−ｘＬの上方制御。Ｂｃｌ−ｘＬは、抗アポトーシス性のＢｃｌ２ファミリータンパク質である。この図では、プロアポトーシスタンパク質Ｂｉｄ及びＢｉｍと同様、ＯＳ下のＲＰＥ細胞における抗アポトーシスタンパク質Ｂｃｌ−ｘＬに対するエロバノイド前駆体の効果を試験した。結果は、エロバノイド前駆体が、ストレス下のＲＰＥ細胞においてＢｃｌ−ｘＬタンパク質を上方制御することができたことを示し、これは、Ｂｉｄ及びＢｉｍとは反対の効果である。（Ｂ）ストレス下のＬＯＸ−Ｄ細胞におけるＢａｘ発現に対するＮＰＤ１、ＥＬＶ１及びＥＬＶ２の効果。プロアポトーシス性のＢａｘをこの図において試験した。ＯＳ下のＲＰＥ細胞においてＯＳによるＢａｘの上方制御をエロバノイド前駆体が下方制御したことは明らかであり、これは、前に示した発明者らのアポトーシス実験の阻害と一致する。（Ｃ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢａｘの上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性の効果。この実験では、ＶＬＣ−ＰＵＦＡに加えてエロバノイド前駆体を、ストレス下のＲＰＥ細胞におけるＢａｘタンパク質の下方制御に対して試験した。
【０１９１】
（実施例７）
図９−（Ａ）ストレス下のＡＲＰＥ−１９細胞におけるＢｃｌ２の上方制御に対する、ＶＬＣ−ＰＵＦＡ並びにエロバノイドＥＬＶ１及びＥＬＶ２介在性の効果。この実験では、発明者らは、ストレス負荷されたＲＰＥにおけるＢｃｌ２の上方制御に対するエロバノイド前駆体の効果をＶＬＣ−ＰＵＦＡとともに試験した。（Ｂ）ＬＯＸ−Ｄ細胞におけるＮＰＤ１、ＥＬＶ１及びＥＬＶ２によるＢｃｌ２の上方制御の定量化。Ｂｃｌ２は、Ｂｃｌファミリータンパク質の重要な抗アポトーシスタンパク質である。ストレス下のＲＰＥ細胞においてエロバノイド前駆体がＢｃｌ２タンパク質を上方制御したことが明らかである。
【０１９２】
（実施例８）
図１０−（Ａ）ＡＲＰＥ−１９細胞におけるＳＩＲＴ１の上方制御を仲介することにおける、ＮＰＤ１並びにＶＬＣ−ＰＵＦＡ  Ｃ３２：６及びＣ３４：６の効果。（Ｂ）ＮＰＤ１、Ｃ３２：６及びＣ３４：６によるＳＩＲＴ１の上方制御の定量化。ＳＩＲＴ（Ｓｉｒｔｕｉｎ１）は、エネルギー代謝、ゲノム安定性及びストレス耐性を制御することによってカロリー制限の有益な結果及び老化に関連する、高度に保存されたタンパク質のファミリーに属する。ＳＩＲＴ１は、癌、糖尿病、炎症性疾患及び神経変性疾患又は障害を含む数種の疾患における潜在的治療標的である。エロバノイドは、酸化的ストレス（ＯＳ）下、ＲＰＥ細胞において生存タンパク質のＢｃｌ２クラスの上方制御並びにプロアポトーシス性Ｂａｄ及びＢａｘの下方制御を含む細胞生存を誘導する。この図のデータは、ＯＳに直面した場合、ヒトＲＰＥ細胞におけるＳＩＲＴ１の存在量をエロバノイドが上方制御することを示唆する。結果として、卓越した細胞生存が起こる。エロバノイドのこの標的は、ＳＩＲＴ１に関連した数種の疾患の対抗する結果と関連しうる。
【０１９３】
（実施例９）
図１１−２００ｎＭ濃度のエロバノイドＥＬＶ２が、ＮＭＤＡ誘導性の毒性から、初代培養中の神経細胞を保護し（Ａ）、細胞生存性に関するＭＴＴアッセイにより評価して、ＭＫ−８０１が保護を増強する（Ｂ）。脳卒中、てんかん、てんかん重積症、外傷性頭部傷害などのような数種の神経学的及び神経変性疾患、並びに緑内障のような眼科疾患では、興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸の過剰なシナプス前部からの放出が起こる。結果として、細胞外グルタミン酸を星状細胞及びニューロンから除去するために機能するグルタミン酸トランスポーターが圧倒され、ＮＭＤＡ型のグルタミン酸受容体が過剰に活性化される。この受容体はカルシウムチャンネルであり、これはしたがってシナプス後細胞へのカルシウムの流入をもたらす。この現象全体は興奮毒性と呼ばれ、これは次に神経損傷及び細胞死をもたらす。ＭＫ８０１は、本明細書中で対照として使用されるこの受容体の既知のブロッカーである。この図の結果は、濃度の増加するＮＭＤＡがニューロン培養に添加された場合、これは細胞死をもたらすが、ＥＬＶ２の使用は、細胞死を減少させ、細胞生存性を増大させることを実証する。これらのデータは、虚血性脳卒中、アルツハイマー病、パーキンソン病などのような神経変性疾患及びＮＭＤＡ関連興奮毒性が関与する病態の治療のためのエロバノイドの使用を支持する。
【０１９４】
（実施例１０）
図１２−ＭＣＡｏ（中大脳動脈閉塞術（ｍｉｄｄｌｅ  ｃｅｒｅｂｒａｌ  ａｒｔｅｒｙ  ｏｃｃｕｌｕｓｉｏｎ））の２時間後の虚血性脳卒中モデルにおいて、エロバノイドＥＬＶ２−Ｎａ及びＥＬＶ２−Ｍｅは、ＤＨＡ及びＮＰＤ１よりも活性である。新規エロバノイドを試験するため、実験デザインは、ラットにおける２時間の虚血性脳卒中の１時間後に、化合物を右脳室内に注射すること（ラットあたり５μｇ、ＩＣＶ）、その後、７日間、神経学的行動（神経学的スコア）を追跡することからなる。手短なプロトコルは以下のとおりであった。注射は、手術により埋め込まれた金属カニューレ（Ａｌｚｅｔ）を通して右側脳室中へ行った。２日後、腔内ナイロン繊維（Ｂｅｌａｙｅｖら、Ｔｒａｓｌａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔｒｏｋｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１０年）によって、右中脳動脈（ＭＣＡ）を２時間閉塞した。次いで、１時間後に無菌の脳脊髄液に溶解した化合物を注射した。閉塞は、以下のとおりに一過性に実行した。首の切開によって右総頚動脈を露出させ、周囲組織から分離した。遠位外頸動脈及び翼口蓋動脈を結んだ。４ｃｍのポリリジンコーティングした３−０単繊維ナイロン縫合糸を内頚動脈及びＭＣＡに導入した。縫合糸を総頚動脈分岐から２０〜２２ｍｍ進めることによって縫合位置を確認した。次いで、ラットを麻酔から覚醒させ、ケージに戻した。ＭＣＡｏの開始６０分後における各ラットの神経学的評価によって、脳卒中による損傷の程度を評価した。高度の対側欠損（スコア、１０〜１１）を示さないラットは研究から除外した。ＭＣＡ閉塞の２時間後、ラットを再び麻酔し、温度プローブを再度挿入し、腔内縫合糸を除去した。絹の縫合糸で首の切開を閉じ、動物に食餌と水への自由なアクセスを許した。これらの結果は、虚血事象後のエロバノイドの使用が、卓越した神経保護を生じさせたことを示し、虚血性脳卒中及び他の神経変性疾患又は障害の治療のための潜在的な治療効果を示唆する。ナトリウム塩であるＥＬＶ２−Ｎａは、より大きな能力を示した。これは、おそらく、ＥＬＶ２の活性型を送達し、より即時の効果を有するためである。メチルエステルであるＥＬＶ２−Ｍｅは、エステラーゼの作用によって最初に加水分解されると予想され、より遅延した効果を有する可能性があり、これは、持続可能な長期の治療に有益でありうる。全体として、これらのデータは、薬学的に許容される塩（例えば、ＥＬＶ２−Ｎａ）、若しくはエステル誘導体（例えば、ＥＬＶ２−Ｍｅ）のようなプロドラッグの形態、又は即時及び持続可能な長期の治療効果の両方を有することができる２つの形態の組み合わせを含有する医薬組成物のいずれかとしてのエロバノイドの神経保護効果を実証する。
【０１９５】
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【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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