(57)【要約】  ＢＡＣＥおよびＡＰＰの両方との阻害剤の相互作用を介してＡＰＰに対する比較的高い選択性を有する、ＢＡＣＥを阻害するための、選択された化合物、組成物および方法が提示される。【選択図】図１Ｂ
2018525447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
2018525447.tif 000025
（式中、Ｒ１は、ハロゲン化ヘテロアリールであり；
Ｒ２は、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基または場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基であり；
Ｒ３は、Ｈ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルである。）
に従う構造を有する、化合物。
【請求項２】
キャンセル
【請求項３】
キャンセル
【請求項４】
キャンセル
【請求項５】
前記ヘテロアリールが、ピリジニル、ピリミジニルまたはオキサゾリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
キャンセル
【請求項７】
Ｒ２がハロゲン化アルコキシ基である、請求項１〜６の何れか１項に記載の化合物。
【請求項８】
Ｒ３がＨまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルである、請求項１〜７の何れか１項に記載の化合物。
【請求項９】
Ｒ２がハロゲン化アルコキシ基である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｒ３がＨまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
式ＩＩ：
【化２】
2018525447.tif 000026
（式中、Ｒ２は、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基または場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基であり；
Ｒ３は、Ｈ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルであり；
Ｒ４は、ハロゲン化ピリジニル、ピリミジニルまたはオキサゾリルである。）
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｒ４がハロゲン化ピリジニルである、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１３】
Ｒ４がピリミジニルである、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１４】
Ｒ４がオキサゾリルである、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１５】
Ｒ２がハロゲン化アルコキシ基である、請求項１１〜１４の何れか１項に記載の化合物。
【請求項１６】
Ｒ３がＨまたは場合によってはハロゲン化される、請求項１１〜１４の何れか１項に記載の化合物。
【請求項１７】
Ｒ２がハロゲン化アルコキシ基である、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１８】
Ｒ３がＨである、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１９】
Ｒ３がハロゲン化される低級アルキルである、請求項１１に記載の化合物。
【請求項２０】
式ＩＩＩ：
【化３】
2018525447.tif 000027
（式中、Ｒ２は、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基または場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基であり；
Ｒ３は、Ｈ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルであり；
Ｒ５は、ハロゲンであり；
ＸおよびＱは、独立にＣＨまたはＮであり、ＸおよびＱは同じではない。）
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２１】
Ｒ５がＦである、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２２】
Ｒ２がハロゲン化アルコキシ基である、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２３】
Ｒ３がＨである、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２４】
式ＩＶ：
【化４】
2018525447.tif 000028
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２５】
式Ｖ：
【化５】
2018525447.tif 000029
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２６】
式ＶＩまたはＸＩＩＩ：
【化６】
2018525447.tif 000030
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２７】
式ＶＩＩ：
【化７】
2018525447.tif 000031
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２８】
式ＶＩＩＩ：
【化８】
2018525447.tif 000032
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項２９】
式ＶＩＩＩ：
【化９】
2018525447.tif 000033
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項３０】
式Ｘ：
【化１０】
2018525447.tif 000034
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項３１】
式ＸＩ：
【化１１】
2018525447.tif 000035
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項３２】
式ＸＩＩ：
【化１２】
2018525447.tif 000036
に従う構造を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項３３】
薬学的に許容可能な担体と組み合わせて請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物を含む、医薬組成物。
【請求項３４】
請求項３３に記載の医薬組成物であって、前記化合物が、患者において、前記患者に投与される場合にＢＡＣＥを阻害するのに有効な量で存在する、医薬組成物。
【請求項３５】
請求項３３または請求項３４に記載の医薬組成物であって、経口投与または注射用に処方される、医薬組成物。
【請求項３６】
神経学的状態の処置に適切な第２の医薬品をさらに含む、請求項３３に記載の医薬組成物。
【請求項３７】
前記神経学的状態がアルツハイマー病である、請求項３６に記載の医薬組成物。
【請求項３８】
薬剤の製造における、請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物の使用。
【請求項３９】
前記薬剤が神経変性疾患の処置のためのものである、請求項３８に記載の使用。
【請求項４０】
前記薬剤が患者におけるＢＡＣＥ活性の低下のためのものである、請求項３８に記載の使用。
【請求項４１】
アルツハイマー病の処置のための、請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物の使用。
【請求項４２】
ＢＡＣＥ活性を低下させるための、請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物の使用。
【請求項４３】
ＢＡＣＥ活性の低下がインビボである、請求項４２に記載の使用。
【請求項４４】
アルツハイマー病であるという診断を受けたかまたは軽度認知低下の疾患進行のリスクがある患者を処置する方法であって、それを必要とする患者に、前記患者を処置するのに有効な量で請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物を含む医薬組成物を投与する段階を含む、方法。
【請求項４５】
請求項４４に記載の方法であって、前記有効な量が、前記医薬組成物が前記患者に投与される場合にインビボでＢＡＣＥ活性を低下させる量である、方法。
【請求項４６】
ＢＡＣＥ活性を低下させる方法であって、ＢＡＣＥを請求項１〜３２の何れか１項に記載の化合物と接触させることを含む、方法。
【請求項４７】
請求項４６に記載の方法であって、前記化合物が１μＭ未満のＩＣ５０を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１５年８月２７日に提出され、本明細書中で参照により組み込まれる、出願番号６２／２１０９４５号明細書を有する発明者らの米国仮出願に対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明の分野は、酵素阻害剤およびそのための方法であり、特にＡＰＰ（アミロイド前駆体タンパク質）特異的なＢＡＣＥ（ベータ−セクレターゼ）阻害剤と関連する。
【背景技術】
【０００３】
背景の記載は、本発明の理解において有用であり得る情報を含む。本明細書中で提供されるいかなる情報も先行技術であるかまたは今回主張される発明に関連するものであること、または具体的もしくは明白に言及されるあらゆる刊行物が先行技術であることを認めるものではない。
【０００４】
本明細書中の刊行物および特許出願書類は全て、それぞれ個々の刊行物または特許出願書類が具体的かつ個々に参照により組み込まれることが示されるかのように、同程度まで参照により組み込まれる。組み込まれる参考文献中の用語の定義または使用が、本明細書中で提供されるその用語の定義と矛盾するかまたは逆である場合、本明細書中で提供される用語の定義が適用され、参考文献におけるその用語の定義は適用されない。
【０００５】
ＢＡＣＥ阻害剤は、ＡＰＰにおける突然変異がアルツハイマー病および他の加齢性認知低下を予防すると思われるという発見ゆえに非常に注目されるようになってきた。より具体的には、突然変異はＢＡＣＥ切断部位のＰ２’残基にあり、その結果、Ａβ産生が顕著に減少する。残念ながら、ＢＡＣＥの基質特異性はＡＰＰに限定されるとは限らず、したがってＢＡＣＥの完全な阻害には有害作用がある。
【０００６】
より最近、国際公開第２０１４／１２７０４２号パンフレット、米国特許出願公開第２０１６／０１５９７４６号明細書および米国特許出願公開第２０１４／０３７１２８３号明細書で開示されるように、ＢＡＣＥに対して少なくとも幾分選択性がある、ある種のＢＡＣＥ阻害剤が報告された。このような阻害剤がＡＰＰに関してＢＡＣＥに対して所望される選択性があった一方で、阻害のためには比較的高濃度であることが必要であった。さらに、化合物の多くが血液脳関門を突破できなかった。
【０００７】
したがって、ＢＡＣＥ活性およびその基質ＡＰＰの比較的詳細な知識にもかかわらず、特にＩＣ５０が高いことおよび／または血液脳関門を横断する浸透性の欠如など、既知のＢＡＣＥ阻害剤に対して様々な欠点が依然として残っている。したがって、今なお、改善されたＢＡＣＥ阻害剤および方法を提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００８】
本発明主題は、様々な化合物、組成物およびＢＡＣＥ阻害の方法および特に、阻害剤の選択性を向上させるためにＢＡＣＥおよびＡＰＰの両方と相互作用する化合物および組成物に関する。さらに、本明細書中で提示される化合物は、望ましく低いＩＣ５０値および血液脳関門を横断する浸透性を呈する。
【０００９】
本発明主題の一態様において、発明者らは、式Ｉ：
【化１】
2018525447.tif 000003
（式中、Ｒ１は、（ｉ）アルコキシアルキル、（ｉｉ）Ｎ−アルキルアルキルまたは（ｉｉｉ）場合によってはハロゲン化されるヘテロアリール（例えば、ピリジニル、ピリミジニルまたはオキサゾリル）で置換されるフェニルであるか、またはＲ１は、ハロゲン化ヘテロアリールであり、Ｒ２は、好ましくは場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基（例えばジフルオロメトキシ基）または場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基であり、Ｒ３は、最も好ましくはＨ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキルである。）に従う構造を有する化合物を企図する。したがって、適切な化合物は、式ＩＩまたはＩＩＩ：
【化２】
2018525447.tif 000004
（式中、Ｒ２およびＲ３は上記で定められるとおりであり、Ｒ４は、場合によってはハロゲン化されるピリジニル、ピリミジニルまたはオキサゾリルであり、Ｒ４は、ハロゲン（例えばＦ）である。）に従う構造を有し得る。特に好ましい態様において、本化合物は、式ＩＶ〜ＸＩＩ：
【化３】
2018525447.tif 000005
2018525447.tif 000006
の何れか１つに従う構造を有する。
【００１０】
結果的に、発明者らは、薬学的に許容可能な担体と組み合わせて本明細書中で企図される化合物を含む医薬組成物も企図する。最も一般的には、本化合物は、患者に（例えば経口または注射を介して）投与される場合に患者においてＢＡＣＥを阻害するのに有効な量で存在する。容易に理解されるように、このような処方物はＢＡＣＥ阻害活性を有するので、それらは、神経学的状態の処置および特にアルツハイマー病の処置に（単独でまたは別の医薬品と組み合わせて）適切であろう。
【００１１】
別の方向から考えると、発明者らは、特に神経変性疾患の処置において薬剤が使用される、および／または薬剤が患者における選択的ＢＡＣＥ活性の低下のためのものである、薬剤の製造における、企図される化合物の使用も企図する。結果的に、ＢＡＣＥ阻害剤およびその使用も具体的に本明細書中で企図され、特に神経学的状態（例えばアルツハイマー病）の処置を含む。したがって、発明者らは、アルツハイマー病と診断されたかまたは軽度認知低下の疾患進行のリスクがある患者を処置することも企図する。
【００１２】
同様の数字が同様の構成要素に相当する添付の図面とともに、好ましい実施形態の続く詳細な記載から、本発明主題の様々な目的、特性、態様および長所がより明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図１Ｂ〜１Ｄは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂ〜１Ｄは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図１Ｃ】図１Ｂ〜１Ｄは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図１Ｄ】図１Ｂ〜１Ｄは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図２Ｂ〜２Ｃは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図２Ｂ】図２Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図２Ｂ〜２Ｃは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図２Ｃ】図２Ｂ〜２Ｃは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図３Ｂ〜３Ｅは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図３Ｂ】図３Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図３Ｂ〜３Ｅは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図３Ｃ】図３Ｂ〜３Ｅは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図３Ｄ】図３Ｂ〜３Ｅは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図３Ｅ】図３Ｂ〜３Ｅは、選択された化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図４】図４は、選択された化合物に対する代表的な薬物動態学的試験の結果を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図５Ｂ〜５Ｃは、図５Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図５Ｂ】図５Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図５Ｂ〜５Ｃは、図５Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図５Ｃ】図５Ｂ〜５Ｃは、図５Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図６Ｂは、図６Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明主題に従う代表的な化合物を示し、図７Ｂは、図７Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【図８】図８は、本発明主題に従う代表的な化合物および代表的な化合物に対する代表的な試験結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
発明者らは、以下でより詳細にさらに記載するようなある種の化合物のＢＡＣＥ阻害に関するパラメーターが改善したことを発見した。中でも注目すべきは、これらの化合物のうちいくつかが、血液脳関門を横断する浸透性も呈し、基質としてのＡＰＰに関してＢＡＣＥを優先的に阻害したということである。
【００１５】
本明細書中で企図されるような改善されたＢＡＣＥ阻害剤は一般に、式Ｉ：
【化４】
2018525447.tif 000007
（式中、Ｒ１は一般的には置換アリールまたはヘテロアリール基であり、最も好ましくは（ｉ）アルコキシアルキル、（ｉｉ）Ｎ−アルキルアルキルまたは（ｉｉｉ）場合によってはハロゲン化されるヘテロアリールで置換されるフェニルであるか、またはＲ１は、ハロゲン化ヘテロアリールである。）に従う構造を有する。さらなる好ましい態様において、Ｒ２は、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基（一般的には１〜３個の炭素原子を有する。）、場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基（一般的には１〜３個の炭素原子を有する。）、ＯＨ基、ＣＮ基などである。またさらなる好ましい態様において、Ｒ３は、Ｈ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキル（一般的には１〜３個の炭素原子を有する。）である。
【００１６】
例えば、Ｒ１がフェニルである場合、フェニルは、ヘテロ原子および、最も好ましくは１個の炭素原子によってフェニルから分離される酸素または窒素を含むラジカルで置換されることが好ましい。したがって、適切なラジカルの中でも特に、フェニルがアルコキシアルキル（例えばメトキシメチル）基またはＮ−アルキルアルキル（Ｎ−メチルメチル）基で置換され得ることが企図される。あるいは、Ｒ１中のフェニルはまた、場合によってはハロゲン化されるヘテロアリールでも置換され得る。多数のヘテラルル（ｈｅｔｅｒａｒｕｌ）基が適切であるとみなされる一方で、特に好ましいヘテロアリール基は、１または２個のヘテロ原子（例えばＮおよび／またはＯ）を伴う５または６員環系である。結果的に、適切なヘテロアリール基としては、ピリジニル、ピリミジニルおよびオキサゾリル基が挙げられる。
【００１７】
さらに企図される態様において、Ｒ１はハロゲン化ヘテロアリールでもあり得る。最も一般的には、ヘテロアリールは５または６員環であり、１、２または３個のヘテロ原子を含む。例えば、適切なヘテロアリール環としては、イミダゾール、ピリジン、ピリミジンなどが挙げられる。ハロゲン置換基に関して、ハロゲンがフッ素または塩素であることが一般に好ましく、最も一般的にはフッ素である。
【００１８】
最も好ましい化合物中のＲ２は、ハロゲン化アルコキシ基であり、最も一般的には１〜３個の炭素原子を有する。例えば、特に好ましいＲ２基は、ハロゲン化メトキシ基および特にフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシまたはトリフルオロメトキシ基である。あるいは、Ｒ２はまた、ハロゲン、メチル基、ＣＮ基または水素を含む、比較的小さい置換基でもあり得る。同様に、Ｒ３は、好ましくは比較的小さい置換基であり、水素、低級アルキル（１〜３個の炭素原子）、ＣＮまたはハロゲンであり得る。
【００１９】
したがって、本発明主題のさらに企図される態様において、企図される化合物はまた式ＩＩ：
【化５】
2018525447.tif 000008
（式中、Ｒ２は、上記のような、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基または、上記のような、場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基である。）に従う構造も有し得る。例えば、特に好ましいＲ２基としては、ハロゲン化メトキシ基、特にジフルオロメトキシ基が挙げられる。同様に、Ｒ３が水素、ハロゲン（および特にフッ素または塩素）または上記のような場合によってはハロゲン化される低級アルキルであり得ることが好ましい。さらなる好ましい化合物において、Ｒ４は、場合によってはハロゲン化されるピリジニル、ピリミジニルまたはオキサゾリルである。Ｒ４がハロゲン化される場合、ハロゲンラジカルがフッ素または塩素ラジカルであることが一般に好ましい。さらに、注目すべきは、単一ハロゲンが一般に好ましい一方で、２、３個以上のハロゲンも明白に企図されるということである。
【００２０】
式ＩのＲ１がヘテロアリールである場合、ヘテロアリールは、１または２個のヘテロ原子（好ましくは窒素および／または酸素）を含むこと、およびヘテロアリールが５または６員環であることが一般に好ましい。したがって、特に好ましい化合物は、式ＩＩＩ：
【化６】
2018525447.tif 000009
（式中、Ｒ２は、場合によってはハロゲン化される低級アルコキシ基（例えばジフルオロメトキシ基）または上記で既に述べられているような場合によってはハロゲン化されるＮ−アルキルアミノ基である。）に従う構造を有する。Ｒ３に関して、このＲ３がＨ、ハロゲンまたは場合によってはハロゲン化される低級アルキル（例えば場合によってはフッ素化メチル）であることが一般に企図される。Ｒ５は、ハロゲンおよび最も一般的にはフッ素または塩素ラジカルである。さらに、ヘテロアリールがさらに１つ以上のさらなるハロゲンラジカルでハロゲン化され得ることに注目する。式ＩＩＩの化合物において、ＸおよびＱは、一般的には独立にＣＨまたはＮであり、ＸおよびＱは同じではない。しかし、１つ以上の他のヘテロ原子（ＳおよびＳｅを含む。）も明白に企図される。
【００２１】
結果的に、本発明主題に従う特に好ましい化合物としては、式ＩＶ〜ＸＩＩＩに従う構造を有する以下で示されるものが挙げられる。
【化７】
2018525447.tif 000010
2018525447.tif 000011
【００２２】
さらに企図される態様において、式Ｉ〜ＸＩＩＩに従う化合物は、上記で特定されるもの以外にアリールまたはヘテロアリール基を含み得、適切な代替的アリールまたはヘテロアリール基としては、一般的に５〜１８個の炭素環員を含み、未置換であるかまたは１つ以上の適切な置換基によって置換され得、さらに縮合される１つ以上のシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基またはヘテロアリール基（それら自身が未置換であるかまたは１つ以上の適切な置換基により置換され得る。）であり得る、芳香族単環式または多環式基が挙げられることに注目する。アリール基の例としては、フェニル、ビフェニル、１，２，３，４−テトラヒドロナフチル、ナフチル、アントリルおよびフェナントリルが挙げられる。適切なヘテロアリール基としては、一般的には、一般に窒素、酸素および硫黄から選択される１〜５個のヘテロ原子を含め、４〜１８環員を含み、未置換であるかまたは下記で定められるような１つ以上の適切な置換基によって置換され得、縮合される１つ以上のシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基またはアリール基（それら自身が未置換であるかまたは１つ以上の適切な置換基により置換され得る。）であり得る、芳香族単環式または多環式基が挙げられる。代表的なヘテロアリール基としては、チエニル、フラニル、チアゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、ピロリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、オキサチアジアゾリル、チアトリアゾリル、ピリミジニル、イソキノリニル、キノリニル、ナフチリジニル、フタルイミジル、ベンゾイミダゾリルおよびベンゾオキサゾリルが挙げられる。
【００２３】
一般に、式中の可変要素に対する様々な部分または官能基は、１つ以上の適切な「置換基」により置換され得る。「置換基」という用語または、当業者により認識され得るかまたは選択され得る何らかの適切な置換基を意味するものとする。有用な置換基の説明のための実例は、続く代表的な化合物において見出されるものならびにハロゲン（クロロ、ヨード、ブロモまたはフルオロ）；Ｃ１−６−アルキル；Ｃ１−６−アルケニル；Ｃ１−６−アルキニル；ヒドロキシル；Ｃ１−６アルコキシル；アミノ；ニトロ；チオール；チオエーテル；イミン；シアノ；アミド；ホスホナート；ホスフィン；カルボキシル；カルボニル；アミノカルボニル；チオカルボニル；スルホニル；スルホンアミン；スルホンアミド；ケトン；アルデヒド；エステル；酸素（＝Ｏ）；ハロアルキル（例えばトリフルオロメチル）；単環式もしくは縮合もしくは非縮合多環式であり得る炭素環シクロアルキル（例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルまたはシクロへキシル）または単環式もしくは縮合もしくは非縮合多環式であり得るヘテロシクロアルキル（例えばピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、モルホリニルまたはチアジニル）；炭素環または複素環、単環式もしくは縮合もしくは非縮合多環式アリール（例えばフェニル、ナフチル、ピロリル、インドリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラゾリル、ピリジニル、キノリニル、イソキノリニル、アクリジニル、ピラジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチオフェニルまたはベンゾフラニル）；アミノ（１級、２級または３級）；ニトロ；チオール；チオエーテル、Ｏ−低級アルキル；Ｏ−アリール、アリール；アリール−低級アルキル；ＣＯ２ＣＨ３；ＣＯＮＨ２；ＯＣＨ２ＣＯＮＨ２；ＮＨ２；ＳＯ２ＮＨ２；ＯＣＨＦ２；ＣＦ３；ＯＣＦ３；などである。このような部分はまた、場合によっては縮合環構造または架橋、例えばＯＣＨ２−Ｏによっても置換され得る。
【００２４】
これらの置換基は全て、場合によっては、ヒドロキシル基、ハロゲン、オキソ基、アルキル基、アシル基、スルホニル基、メルカプト基、アルキルチオ基、アルキルオキシル基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、カルボキシル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、カルバモイル基、アリールオキシル基、ヘテロアリールオキシル基、アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基などの群から選択される置換基でさらに置換され得る。「場合によっては置換される」という用語は、特定の基が、任意の置換基が明確に特定されない限り、未置換であるかまたは１つ以上の適切な置換基により置換されていることを明確に示すものとし、この場合、この用語はその基が未置換であるかまたは特定の置換基で置換されていることを示す。上記で定められるとおり、本明細書中で（例えば指定の基が未置換であることを示すことによる）別段の指示がない限り、様々な基が未置換であり得るかまたは置換され得る（すなわち、これらは場合によっては置換される。）。さらに、注目すべきは、本明細書中で企図される化合物がプロドラッグとして調製され得るということである。「プロドラッグ」という用語は、本明細書中で使用される場合、企図される化合物の修飾物を指し、この修飾化合物が示す薬理学的活性は（修飾化合物と比較した場合）より低く、この修飾化合物は、標的細胞（例えばＢ細胞）または標的臓器／解剖学的構造（例えば関節）内で修飾形態へと変換し戻される。例えば、企図される化合物からプロドラッグへの変換は、活性薬物の毒性が安全な全身投与には強すぎる場合または企図される化合物が消化管または他の区画または細胞により吸収されにくい場合、または身体が、標的に到達する前に企図される化合物を分解する場合、有用であり得る。したがって、本発明主題による化合物は、多くの方式で修飾され得、特に好ましい修飾としては、１つ以上の薬物動態学的および／または薬力学的パラメーターを改善するものが挙げられることを認識すべきである。例えば、血清中でより高いＡＵＣを達成するために、１つ以上の置換基を付加し得るかまたは置換し得る。
【００２５】
一方、および特に溶解度上昇が所望される場合、親水性基を付加し得る。またさらに、企図される化合物が、加水分解（または切断）され得る１つ以上の結合を含有する場合、反応生成物もまた明確に企図される。企図される化合物から対応するプロドラッグ型への変換のための代表的な適切なプロトコールは、両者とも本明細書中で参照により組み込まれる、Ｋｅｎｎｅｔｈ  Ｂ．Ｓｌｏａｎによる「Ｐｒｏｄｒｕｇｓ（Ｄｒｕｇｓ  ａｎｄ  ｔｈｅ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ：ａ  Ｓｅｒｉｅｓ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｂｏｏｋｓ  ａｎｄ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ）」（ＩＳＢＮ：０８２４７８６２９７）およびＢｅｒｎａｒｄ  Ｔｅｓｔａ，Ｊｏａｃｈｉｍ  Ｍ．Ｍａｙｅｒによる「Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ  ｉｎ  Ｄｒｕｇ  ａｎｄ  Ｐｒｏｄｒｕｇ  Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ：Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ」（ＩＳＢＮ：３９０６３９０２５Ｘ）で見出され得る。さらに、特に、企図される化合物が、代謝される（例えば、加水分解、ヒドロキシル化、グルクロン酸抱合など）際により高い活性を有する場合、当然のことながら、企図される化合物の代謝産物も本明細書中で明確に企図される。
【００２６】
当然ではあるが、（適切な場合）企図される化合物が１つ以上の不斉中心または異性体、互変異性体または他の立体アイソフォーム（例えばＲ−、および／またはＳ−立体配置、Ｅ／Ｚ立体配置、互変異性アイソフォーム、エナンチオマー、ジアステレオマーなど）を生じさせ得る基を有し得、このような形態のそれぞれおよびその混合物は本明細書中で明確に企図されることが認識されるはずである。
【００２７】
さらに企図される態様において、本化合物は、一般的には薬学的に許容可能な担体と組み合わせて医薬組成物に調剤され得る。好ましくは、本化合物は、アルツハイマー病またはアルツハイマー病に付随する兆候および／または症状を処置するのに有効な濃度で存在する。別の角度から見ると、本化合物が、処方物が患者に投与される場合、患者においてＢＡＣＥ活性を低下させるのに有効な量で医薬組成物中に存在することも企図される。したがって、企図される化合物および医薬組成物はまた、神経組織および関連するプラーク蓄積においてＡβレベルを低下させることにおいても有利である。
【００２８】
したがって、企図される化合物の構造に依存して、本発明主題による化合物が、１個の投与単位あたり、１μｇ〜１０００ｍｇ、より一般的には１０μｇ〜５００ｍｇ、最も一般的には５０μｇ〜５００ｍｇの量で組成物中に存在することが企図される。したがって、インビボまたはインビトロでの企図される化合物の好ましい濃度は、一般的に０．１ｎＭ〜５００μＭ、より一般的には５０ｎＭ〜４００μＭ、最も一般的には１００ｎＭ〜２００μＭである。結果的に、インビボ濃度は、一般に、少なくとも１０％、より一般的には少なくとも２５％、ＡＰＰ切断に関して、インビボでＢＡＣＥ活性を低下させるために適切である。
【００２９】
さらに、全ての処方物が、本明細書中での使用に適切とみなされ、特に経口および非経口処方物を含むことを認識するべきである。例えば経口投与に対して、企図される組成物は、錠剤、カプセル、懸濁液または液体の形態であり得る。医薬組成物は、好ましくは特定の量の活性成分を含有する投与単位の形態で作製される。このような投与単位の例は錠剤またはカプセルである。活性成分は、例えば、生理食塩水、デキストロースまたは水が適切な担体として使用され得る組成物として注射によっても投与され得る。さらに、本化合物がくも膜下腔内投与のために処方される場合、一般に、本化合物が注射可能な溶液、懸濁液またはエマルジョンとして調製されることが好ましい。またさらなる企図される処方物において、企図される化合物は、エアロゾル送達のために処方され得る（例えば微粉化され、分散性の担体上にコーティングされ、微粒化溶媒中で溶解されるなど）。
【００３０】
当然のことながら、特定の処方および担体の選択は、少なくとも一部、具体的な使用および化合物のタイプに依存する。当技術分野で公知の薬物処方の多くの方式があり、これらは全て、本明細書中での使用に適切とみなされる（例えば、Ｍａｒｋ  ＧｉｂｓｏｎによるＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｐｒｅｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ：Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｇｕｉｄｅ  ｆｒｏｍ  Ｃａｎｄｉｄａｔｅ  Ｄｒｕｇ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍ；Ｉｎｆｏｒｍａ  ＨｅａｌｔｈＣａｒｅ，ＩＳＢＮ：１５７４９１１２０１；またはＲｏｂｅｒｔ  Ｏ．Ｗｉｌｌｉａｍｓ，Ｄａｖｉｄ  Ｒ．ＴａｆｔおよびＪａｓｏｎ  Ｔ．ＭｃＣｏｎｖｉｌｌｅによる、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｔｏ  Ｏｐｔｉｍｉｚｅ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  Ｏｕｔｃｏｍｅｓ；Ｉｎｆｏｒｍａ  ＨｅａｌｔｈＣａｒｅ；ＩＳＢＮ：１４２００４３８７０を参照。）。
【００３１】
投与される治療的に活性のある化合物の量および本発明の化合物および／または組成物で疾患状態を処置するための投与計画は、対象の年齢、体重、性別および医学的状態、疾患の重症度、投与経路および頻度ならびに使用される特定の化合物を含む様々な要因に依存し、したがって広く変動し得る。しかし、特に適切な量が上記で提供され、したがって、約０．００１（またはさらに低い）〜１００ｍｇ／ｋｇ体重、好ましくは約０．０１〜約５０ｍｇ／ｋｇ体重、最も好ましくは約０．１〜２０ｍｇ／ｋｇ体重の１日用量が可能であり得る。一般的には、１日用量は１日あたり１〜４回で投与され得る。
【００３２】
治療または予防目的のために、企図される化合物は通常、指定の投与経路に適切な１つ以上の賦形剤と組み合わせられる。経口投与される場合、本化合物は、ラクトース、スクロース、デンプン粉末、アルカン酸のセルロースエステル、セルロースアルキルエステル、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、リン酸および硫酸のナトリウムおよびカルシウム塩、ゼラチン、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドンおよび／またはポリビニルアルコールと混合され得、次いで都合の良い投与のために錠剤化またはカプセル封入され得る。このようなカプセルまたは錠剤は、ヒドロキシプロピル−メチルセルロース中の活性化合物の分散において提供され得るような制御放出処方物を含有し得る。非経口投与のための処方物は、水性または非水性の等張滅菌注射溶液または懸濁液の形態であり得る。これらの溶液および懸濁液は経口投与用の処方物中での使用に対して言及される担体または希釈剤の１つ以上を有する滅菌粉末または顆粒剤から調製され得る。本化合物は、水、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、エタノール、トウモロコシ油、綿実油、ピーナツ油、ゴマ油、ベンジルアルコール、塩化ナトリウムおよび／または様々な緩衝液中で溶解され得る。他の賦形剤および投与方式は、医薬の技術分野で幅広く周知である。
【００３３】
さらに、企図される化合物が（インビボまたは製剤処方または投与計画中）別の医薬的活性成分と組み合わせられ得ることが企図され、特に企図される他の成分としては、アミロイド斑、タウ過剰リン酸化を標的とする様々な薬物、様々な免疫調節薬および／または抗炎症薬（例えばステロイドおよびＮＳＡＩＤＳ）などが挙げられる。第２の医薬活性成分の濃度は、一般的に独立型投与に対して推奨されるものであるかまたは好ましくはそれを下回るものであるが、より高い濃度が本明細書中での使用に適切であるともみなされる。
【００３４】
好ましくは、企図される化合物のＩＣ５０（ＢＡＣＥ阻害および基質としてのＡＰＰに関して）は、１０μＭ以下、より好ましくは１μＭ以下、最も好ましくは１００ｎＭ以下であり、上記で測定した場合のＩＣ５０で明らかな毒性はない。候補化合物（一般的にはＩＣ５０が１．０μＭ以下、より一般的には０．１μＭ以下、最も一般的には０．０１μＭ以下）を同定したら、ＳＡＲを確認するために、および効力がより高く、毒性が低く、および／またはバイオアベイラビリティが上昇した化合物を作製するために、このような化合物をさらに修飾し得る。したがって、特に好ましい化合物には、上記式Ｉ〜ＸＩＩＩで示されるようなものが含まれるだけでなく、下記の表１〜４のものも含まれる。
【００３５】
実験データおよび結果
合成プロトコール：
企図される化合物は、当技術分野で公知の様々な方法を使用して調製され得、これらは全て本明細書中での使用に適切とみなされる。さらなる特に適切な方法は、一般に、様々な置換基を適応させるために僅かに改変を行い、米国特許出願公開第２０１４／０３７１２８３号明細書に記載のような合成プロトコールに従う。
【００３６】
ＡＰＰプロセシングを評価するためのアッセイ系：特定の理論に縛られるものではないが、本明細書中に記載の活性薬（単数または複数）が、非アミロイド形成経路によりＡＰＰのプロセシングを促進し、および／またはアミロイド形成経路によってＡＰＰのプロセシングを減少させるかまたは阻害すると考えられる。非アミロイド形成経路において、ＡＰＰは最初にＡβ配列内でα−セクレターゼにより切断され、ＡＰＰｓα外部ドメイン（「ｓＡＰＰα」）を放出する。対照的に、アミロイド形成経路は、β−セクレターゼがＡβのアミノ末端でＡＰＰを切断するときに開始され、それによってＡＰＰｓβ外部ドメイン（「ｓＡＰＰβ」）が放出される。
【００３７】
活性薬（単数または複数）の有効性を評価するためのある方法は、アミロイド形成経路によるＡＰＰプロセシングレベルの低下または排除、例えば、関心のある作用薬（単数または複数）の投与に反応したβ−セクレターゼ切断によるＡＰＰプロセシングのレベルの低下または排除を調べることである。β−セクレターゼ切断部位でのＡＰＰ切断の程度を調べるためのアッセイは当技術分野で周知である。例示的なアッセイは、例えば米国特許第５，７４４，３４６号明細書および同第５，９４２，４００号明細書に記載されている。ｓＡＰＰαおよびｓＡＰＰβ、ならびにＡＰＰｎｅｏおよびＡβの生体試料中での有無およびレベルを調べるためのキットは、例えばＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒから、市販されている。
【００３８】
ＡＢＢＩアッセイ：本明細書中に記載の化合物の何れかのＡＰＰ結合ＢＡＣＥ阻害剤（ＡＢＢＩ）活性は、例えば本明細書中に記載のアッセイを使用して容易に検証し得る。基本的に、ある一定の実施形態において、アッセイのペア（ｐａｉｒ  ｔｈｅ  ａｓｓａｙｓ）を利用して、ＭＢＰ−Ｃ１２５ＡＰＰ基質のＢＡＣＥ切断を阻害し、Ｃ９９およびβ−部位ペプチド基質（Ｐ５−Ｐ５’）の産生阻害を引き起こし、また、例えば表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）分析により測定されるように、ＡＰＰと相互作用する、ＡＢＢＩ化合物を同定する。
【００３９】
ある例示的な実施形態において、基質の１つとしてＭＢＰ−Ｃ１２５  ＡＰＰ６９５ｗｔ融合タンパク質を使用し得、第２の基質は市販のＰ５−Ｐ５’蛍光基質であり得る。これらの基質のそれぞれを例えば９６ウェルプレート方式で組み換えＢＡＣＥ（Ｒ＆Ｄ（ｃａｔ＃９３１−ＡＳ−０５０）とともに温置する。ＭＢＰ−Ｃ１２５基質の場合、ＢＡＣＥ切断からのＣ−９９生成物は、読み出し情報としてＡｌｐｈａＬｉｓａアッセイを使用して測定され得る。Ｐ５−５’基質の場合、ＢＡＣＥ切断時の蛍光喪失を読み出し情報として使用し得る。ＳＰＲアッセイの場合、組み換え作製される（例えばＬｉｂｅｕら（２０１２）ＰＬｏＳ  ＯＮＥ  ７（６）：ｅ４００２７を参照）ＡＰＰの外部ドメイン断片（ｅＡＰＰ）に対する企図される化合物の結合分析を行う。ＡＢＢＩはＭＢＰ−Ｃ１２５および／または蛍光基質のＢＡＣＥ切断を阻害し、またＡＰＰ２３０−６２４断片など、ＡＰＰの外部ドメインにも結合する。
【００４０】
他の細胞不含アッセイ：活性薬（単数または複数）の阻害活性を明らかにするために使用し得る例示的なアッセイは、例えば国際公開第２０００／０１７３６９号パンフレット、同第２０００／０００３８１９号パンフレットおよび米国特許第５，９４２，４００号明細書および同第５，７４４，３４６号明細書に記載されている。このようなアッセイは、細胞不含の温置において、またはアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼを発現する細胞およびアルファ−セクレターゼおよびベータ−セクレターゼ切断部位を有するＡＰＰ基質を使用して細胞との温置において行われ得る。
【００４１】
本発明主題のさらなる態様において、ＡＰＰのアルファ−セクレターゼおよびベータ−セクレターゼ切断部位を含有するＡＰＰ基質、例えばアミノ酸配列：ＫＭ−ＤＡまたはＮＬ−ＤＡ（ＡＰＰ−ＳＷ）を含有する、完全ＡＰＰまたは変異体、ＡＰＰ断片または組み換えもしくは合成ＡＰＰ基質と、企図される化合物を接触させ、酵素の切断活性に適切な温置条件下で、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素、アルファ−セクレターゼまたはベータ−セクレターゼ活性を有し、ＡＰＰのアルファ−セクレターゼまたはベータ−セクレターゼ切断部位を切断するのに有効な、それらの断片または合成もしくは組み換えポリペプチド変異体の存在下で温置する。所望の活性を有する作用薬（単数または複数）は、ＡＰＰ基質の切断を減少させるかまたは妨害する。適切な基質は、場合によっては、基質ペプチドおよびペプチドまたはそのアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ切断産物の精製または検出を促進するのに有用な修飾を含有する融合タンパク質またはペプチドであり得る誘導体を含む。有用な修飾としては、抗体結合のための既知の抗原性エピトープの挿入；標識または検出可能部分の連結、結合基質の連結などが挙げられる。
【００４２】
細胞不含インビトロアッセイに対する適切な温置条件は、例えば：およそ１０分〜３時間の時間で、ｐＨがおよそ４〜７でおよそ３７℃の水溶液中で、およそ２００ｎＭ〜１０μＭの基質、およそ１０〜２００ｐＭの酵素およびおよそ０．１ｎＭ〜１０μＭの作用薬（単数または複数）を含む。これらの温置条件は単なる例であり、特定のアッセイ構成要素および／または所望の測定系に対して必要とされるように変動し得る。特定のアッセイ構成要素に対する温置条件の最適化は、使用する具体的なアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素およびその至適ｐＨ、アッセイで使用され得る何らかのさらなる酵素および／またはマーカーなどから構成されるべきである。このような最適化は日常的なものであり、過度の実験を必要としない。
【００４３】
別の代表的なアッセイは、ＡＰＰ−ＳＷのＣ末端１２５アミノ酸に融合されたマルトース結合タンパク質（ＭＢＰ）を有する融合ペプチドを利用する。ＭＢＰ部分は、抗ＭＢＰ捕捉抗体によってアッセイ基質上で捕捉される。アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼの存在下での捕捉される融合タンパク質の温置の結果、それぞれアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ切断部位での基質の切断が起こる。この系は、関心のある作用薬（単数または複数）の阻害活性についてスクリーニングするために使用され得る。切断活性の分析は、例えば切断産物の免疫アッセイによるものであり得る。あるこのような免疫アッセイは、例えば抗体ＳＷ１９２を使用して、切断された融合タンパク質のカルボキシ末端で露出される特有のエピトープを検出する。このアッセイは例えば米国特許第５，９４２，４００号明細書に記載される。
【００４４】
細胞アッセイ：非アミロイド形成Ａβオリゴマーに対するアミロイド形成Ａβオリゴマー放出のためのベータ−セクレターゼ活性に対する相対的アルファ−セクレターゼ活性および／またはＡＰＰのプロセシングにおける関心のある作用薬（単数または複数）の活性を評価するために、多くの細胞に基づくアッセイを使用し得る。その作用薬（単数または複数）のアルファ−セクレターゼ促進および／またはベータ−セクレターゼ阻害活性を明らかにするために、細胞内およびその作用薬（単数または複数）の存在下または非存在下でのＡＰＰ基質とアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素との接触を使用し得る。好ましくは、その作用薬（単数または複数）存在下でのアッセイは、非阻害対照と比較した場合、酵素活性の少なくとも約３０％、最も好ましくは少なくとも約５０％阻害をもたらす。
【００４５】
ある実施形態において、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼを天然に発現する細胞を使用する。あるいは、上記で論じられるように、組み換えアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼまたは合成変異体酵素を発現させるために細胞を修飾する。ＡＰＰ基質を培地に添加し得、好ましくは細胞において発現させる。ＡＰＰ、ＡＰＰの変異体または突然変異体型を天然に発現する細胞またはアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼＡＰＰ切断部位を含有する、ＡＰＰのアイソフォーム、突然変異または変異ＡＰＰ、組み換えまたは合成ＡＰＰ、ＡＰＰ断片または合成ＡＰＰペプチドまたは融合タンパク質を発現するように形質転換された細胞を使用し得るが、ただし、発現されるＡＰＰは酵素と接触させることができ、酵素切断活性を分析し得るものとする。
【００４６】
ＡＰＰからＡβを正常にプロセシングするヒト細胞株は、作用薬（単数または複数）の阻害活性をアッセイするための有用な手段を提供する。Ａβおよび／または他の切断産物の産生および培地への放出は、例えば免疫アッセイによって、ウエスタンブロットまたは酵素連結免疫アッセイ（ＥＩＡ）、例えばＥＬＩＳＡによるものなどによって測定し得る。
【００４７】
対照と比較した場合の、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼの相対的酵素活性を明らかにするために、ＡＰＰ基質および活性アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼを発現する細胞を作用薬の存在下で温置し得る。ＡＰＰ基質の１つ以上の切断産物の分析によって、ベータ−セクレターゼに対するアルファ−セクレターゼの相対的活性を測定し得る。例えば、基質ＡＰＰに対するベータ−セクレターゼ活性の阻害は、特異的なベータ−セクレターゼ誘導性のＡＰＰ切断産物、例えばＡβ（例えばＡβ４０またはＡβ４２）、ｓＡＰＰβおよびＡＰＰｎｅｏなどの放出を減少させると予想される。基質ＡＰＰに対するアルファ−セクレターゼ活性の促進または強化は、ｓＡＰＰαおよびｐ３ペプチドなど、特異的なアルファ−セクレターゼ誘導性のＡＰＰ切断産物の放出を増加させると予想される。
【００４８】
神経および非神経細胞の両方がＡβをプロセシングし放出するにもかかわらず、内因性ベータ−セクレターゼ活性のレベルは低く、ＥＩＡによる検出が困難であることが多い。したがって、ベータ−セクレターゼ活性促進、ＡβへのＡＰＰのプロセシング促進および／またはＡβ産生促進を有することが知られている細胞タイプの使用が好ましい。例えば、ＡＰＰのＳｗｅｄｉｓｈ突然変異型（ＡＰＰ−ＳＷ）；Ｉｎｄｉａｎａ突然変異型（ＡＰＰ−ＩＮ）とともに；またはＡＰＰ−ＳＷ−ＩＮを細胞に遺伝子移入することによって、ベータ−セクレターゼ活性が促進され、容易に測定され得るＡβ量を産生する細胞がもたらされる。
【００４９】
このようなアッセイにおいて、例えば、ＡＰＰ、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼを発現する細胞を培地中で、ＡＰＰ基質上のその切断部位でのアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素活性に適切な条件下で温置する。細胞を作用薬（単数または複数）に曝露した際、培地中に放出されるＡβ量および／または細胞溶解液中のＡＰＰのＣＴＦ９９断片の量は、対照と比較して減少する。ＡＰＰの切断産物は、例えば上記のような特異的な抗体との免疫反応によって分析し得る。
【００５０】
ある一定の実施形態において、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ活性の分析のための好ましい細胞としては、初代ヒト神経細胞、導入遺伝子がＡＰＰである初代トランスジェニック動物神経細胞およびＡＰＰ、例えばＡＰＰ−ＳＷを発現する安定な２９３細胞株のものなどの他の細胞が挙げられる。
【００５１】
インビボアッセイ−動物モデル：Ａβを放出するための相対的なアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ活性および／またはＡＰＰのプロセシングにおける関心のある作用薬（単数または複数）の活性を分析するために、様々な動物モデルを使用し得る。例えば、作用薬（単数または複数）の阻害活性を明らかにするために、ＡＰＰ基質、アルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素を発現するトランスジェニック動物を使用し得る。ある種のトランスジェニック動物モデルが、例えば米国特許第５，８７７，３９９号明細書；同第５，６１２，４８６号明細書；同第５，３８７，７４２号明細書；同第５，７２０，９３６号明細書；同第５，８５０，００３号明細書；同第５，８７７，０１５号明細書および同第５，８１１，６３３号明細書に、およびＧａｎｅｓら（１９９５）Ｎａｔｕｒｅ  ３７３：５２３に記載されている。ＡＤの病態生理と関連する特徴を示す動物が好ましい。本明細書中に記載のトランスジェニックマウスへの作用薬（単数または複数）の投与は、作用薬（単数または複数）の阻害活性を明らかにするための代替的な方法を提供する。薬学的に有効な担体中および適切な治療的量で標的組織に到達する投与経路を介する作用薬（単数または複数）の投与も好ましい。
【００５２】
ベータ−セクレターゼ切断部位でのＡＰＰのベータ−セクレターゼ介在性切断およびＡβ放出の阻害は、脳脊髄液などの動物体液または組織中の切断断片の測定によってこれらの動物において分析し得る。同様に、アルファ−セクレターゼ切断部位でのＡＰＰのアルファ−セクレターゼ介在性切断およびｓＡＰＰα放出の促進または強化は、脳脊髄液などの動物体液または組織中の切断断片の測定によってこれらの動物において分析し得る。ある一定の実施形態において、Ａβ沈着または斑に対する脳組織の分析が好ましい。
【００５３】
ＡＰＰの酵素介在性切断および／または基質からのＡβ放出を可能にするのに十分な条件下で、作用薬（単数または複数）存在下でＡＰＰ基質をアルファ−セクレターゼおよび／またはベータ−セクレターゼ酵素と接触させた際、望ましい作用薬（単数または複数）は、ベータ−セクレターゼ切断部位でのＡＰＰのベータ−セクレターゼ介在性切断を減少させるのに有効であり、および／またはＡβの放出量を減少させるのに有効である。本作用薬（単数または複数）はまた、好ましくはアルファ−セクレターゼ切断部位でのＡＰＰのアルファ−セクレターゼ介在性切断を促進することおよびｓＡＰＰαの放出量を増加させることにも有効である。このような接触が、例えば上述のような動物モデルへの本作用薬（単数または複数）の投与である場合、本作用薬（単数または複数）は、動物の脳組織においてＡβ沈着を減少させることおよびベータアミロイド斑の数を減少させおよび／またはサイズを縮小させることに有効である。このような投与がヒト対象に対するものである場合、本作用薬（単数または複数）は、Ａβ量増加を特徴とする疾患の進行を阻害するかまたは遅延させるために、疾患のリスクのある患者において、ＡＤの進行を遅延させるために、および／またＡＤの発症または発現を予防するために有効である。
【００５４】
上記のような実験条件およびパラメーターを使用して、発明者らは、様々なインビトロおよびインビボ実験において、ＩＣ５０値に関してＢＡＣＥ活性における企図される化合物の効果、ＡＰＰに対する優先度および様々な薬物動態学的パラメーターを調べた。中でも注目すべきは、化合物の多くはマイクロモル濃度未満のＩＣ５０値を有し、ＢＡＣＥ阻害におけるＡＰＰに対する明白な優先度を呈し、薬理学的に意義のある量で血液脳関門を横断可能であった。以下の表１および表２は、本明細書中で提示される選択化合物に対する結果を代表として列挙する。
【表１】
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【表２】
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【００５５】
より詳細には、図１Ａは、ＦＡＨ１７およびＦＡＨ３２に対する構造を示し、これを２種類の他の化合物、ＦＡＨ３７およびＦＡＨ４２と一緒にインビトロＢＡＣＥ阻害アッセイで試験した（構造については、それぞれ図２Ａおよび表２を参照のこと。）。図１Ｂから容易に分かり得るように、ＦＡＨ３２では、ＢＡＣＥアッセイにおいてＩＣ５０が顕著に低下した。図１Ｃで示されるように、ヒトＡＰＰ（野生型）を安定的に遺伝子移入したＣＨＯ−７Ｗ細胞を用いて試験した場合、対照およびＦＡＨ１７に対して、ＦＡＨ３２を使用してＡβ１−４２ペプチド形成がかなり減少した。一方で、図１Ｄから理解され得るように、ＦＡＨ３２は、ＦＡＨ１７と比較した場合、ｓＡＰＰα形成を増加させ、このことから、ＡＰＰに対するＦＡＨ３２のより高い選択性が示され、一方でＦＡＨ１７と比較した場合、ｓＡＰＰβ形成は減少した。
【００５６】
図２Ａにおいて示されるように、ＦＡＨ３７と比較した場合、図２Ｂで示されるように、インビトロでのＢＡＣＥ活性低下においてＦＡＨ３７の有効性は低く、図２Ｃで示されるように、阻害における同様の相違がインビトロでのＰ５−Ｐ５’蛍光アッセイからも明らかであった。さらなる化合物を評価し、図３Ｂで示されるＢＡＣＥ活性アッセイに対する試験結果とともに、選択される化合物を図３Ａに示す。とりわけ、構造のさらに比較的穏やかな変化の結果、観察されるＢＡＣＥ活性の実質的な相違が生じた。細胞に基づくモデルにおけるＡＰＰに対する選択性または優先性についてこれらの化合物をさらに試験し、その結果を図３ＣでｓＡＰＰβ産生について、図３ＤでｓＡＰＰαについて、図３ＥでＡβ１−４２産生について示す。
【００５７】
表３は、代表として、本発明主題による選択化合物に対するさらなる物理学的および薬物動態学的データを示す。
【表３】
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【００５８】
表３の選択化合物に対する薬物動態学的データを図４に示す。容易に明らかになるように、必ずしも全ての化合物が等しく血液脳関門を横断可能ではなかったが、殆どの化合物が薬理学的に意義のあるレベルに到達し、そのＩＣ５０値が低くなった。図５Ａはさらなる代表的な化合物（ＦＡＨ６５）を提供し、図５Ｂは、細胞に基づく系においてＡβ１−４２産生に対する用量反応データを示す。Ａβ１−４２産生、ｓＡＰＰβおよびｓＡＰＰα形成に関して観察される効果をさらに示す。理解され得るように、ＦＡＨ６５は、ＢＡＣＥ阻害においてＡＰＰに対して明らかな優先性を示し、Ａβ１−４２産生を大きく減少させる。さらに、図５Ｃから理解され得るように、ＦＡＨ６５は望ましい薬理学的特性も有した。ここで、１０〜および３０ｍｇ／ｋｇの投与量での経口および皮下投与（ＳＱ）に対してデータを提示する。血漿および脳において値を測定し、下のグラフは、図５Ｃの上のグラフのボックス中の領域の拡大スケールを示す。化合物のＩＣ５０値が低いと、当然のことながら、薬理学的に意義のある濃度を脳において達成し得る。図６Ａおよび７Ａの化合物に対する同様の結果は、図６Ｂおよび７Ｂで提示する。繰り返すが、注目すべきは、Ａβ１−４２、ｓＡＰＰβおよびｓＡＰＰα形成に対するデータから解釈され得るように、これらの代表的な化合物がＢＡＣＥ阻害においてＡＰＰに対して優先性があるということである。図８で示されるようにＦＡＨ７４に対して同様のデータが予想され、インビトロＢＡＣＥ阻害アッセイにより決定した場合、ＩＣ５０が９ｎＭであった。
【００５９】
本発明主題によるさらなる化合物および関連データを下記の表４に示すが、ここでＭＷは分子量を示し、ｃＬｏｇＰは分配係数（ｌｏｇ（ｃｏｃｔａｎｅ／ｃｗａｔｅｒ））であり、ＴＰＳＡは総極性表面積であり、ＢＡＣＥ  ＩＣ５０はマイクロモル濃度単位であり、ＰＡＭＰＡは並行人工膜を用いた透過性試験である。
【表４】
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【００６０】
当業者にとって当然のことながら、本明細書中の本発明の概念から逸脱することなく、既に記載のもの以外の多くのさらなる改変が可能である。したがって、本発明主題は、添付の特許請求の範囲の精神を除いて制限されるものではない。さらに、本明細書および特許請求の範囲の両方を解釈することにおいて、全ての用語は、内容と一致する最も広い可能な方式で解釈されるべきである。特に「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、包括的に、要素、構成要素または段階に言及するように解釈されるべきであり、このことから、言及される要素、構成要素または段階が存在し得るか、利用され得るか、または、明白に言及されない他の要素、構成要素または段階と組み合わせられ得ることが示される。本明細書および特許請求の範囲がＡ、Ｂ、Ｃ・・・およびＮからなる群から選択される何らかのうち少なくとも１つを指す場合、Ａ＋ＮまたはＢ＋Ｎではないなど、文章はその群からのただ１つの要素を必要とするものと解釈されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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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４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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