(57)【要約】  心不整脈を低減するための化合物およびその方法を記載する。特に、ＲｙＲ阻害剤の電子供与体特性を向上させる化学基を加えることによって生成された化合物は阻害剤効力を高め、したがってより強力な新規抗不整脈薬を可能にすることができる。記載された化合物および方法の１つの利点は、より低い濃度で使用することができ、非特異的効果をあまり示さない、電子供与体特性を向上させた薬物の可能性である。
2017504656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次式を有する化合物であって、
【化１】
2017504656.tif 000025
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は独立して、Ｈ、アルキル、Ｏ−アルキル、ＯＨ、ＮＨ−アルキル、Ｎ，Ｎ−ジアルキルおよびハライドからなる群から選択され、
Ｒ４はＨ、アルキル、およびそれらの組合せの１つであり、
Ｒ５はＨまたはＯ−アルキルの１つであり、
Ｚはエステルカルボニル基である、
ことを特徴とする化合物。
【請求項２】
請求項１に記載の化合物であって、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内にさらに含まれることを特徴とする化合物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の化合物であって、前記化合物が医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の化合物であって、前記化合物が医薬組成物内に治療有効量で非塩の形態で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化２】
2017504656.tif 000026
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化３】
2017504656.tif 000027
【請求項７】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化４】
2017504656.tif 000028
【請求項８】
次式を有することを特徴とする化合物。
【化５】
2017504656.tif 000029
【請求項９】
請求項８に記載の化合物であって、前記化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項１０】
次式を有することを特徴とする化合物。
【化６】
2017504656.tif 000030
【請求項１１】
請求項１０に記載の化合物であって、前記化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項１２】
次式を有することを特徴とする非塩化合物。
【化７】
2017504656.tif 000031
【請求項１３】
請求項１２に記載の非塩化合物であって、前記非塩化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする非塩化合物。
【請求項１４】
対象における心不整脈を、次式のテトラカインの誘導体を使用して低減する方法であって、
【化８】
2017504656.tif 000032
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は独立して、Ｈ、アルキル、Ｏ−アルキル、ＯＨ、ＮＨ−アルキル、Ｎ，Ｎ−ジアルキルおよびハライドからなる群から選択され、
Ｒ４はＨ、アルキル、およびそれらの組合せの１つであり、
Ｒ５はＨまたはＯ−アルキルの１つであり、
Ｚはエステルカルボニル基である、
ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であって、治療有効量の前記テトラカインの誘導体を前記心不整脈の対象に投与することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の方法であって、治療有効量の前記テトラカインの誘導体が、前記心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に含まれることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１４から１６のいずれか１項に記載の方法であって、前記テトラカインの誘導体が、医薬組成物内に非塩の形態で含まれることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１４から１７のいずれか１項に記載の方法であって、前記対象がヒトであることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１４から１８のいずれか１項に記載の方法であって、前記テトラカインの誘導体が次式を有することを特徴とする方法。
【化９】
2017504656.tif 000033
【請求項２０】
請求項１４から１８のいずれか１項に記載の方法であって、前記テトラカインの誘導体が下記の一方であることを特徴とする方法。
【化１０】
2017504656.tif 000034
および
【化１１】
2017504656.tif 000035
【請求項２１】
心不整脈を患っている哺乳動物に治療有効量の化合物を投与することを含む方法であって、前記化合物が下記からなる群から選択されることを特徴とする方法。
【化１２】
2017504656.tif 000036
【化１３】
2017504656.tif 000037
【化１４】
2017504656.tif 000038
【化１５】
2017504656.tif 000039
および
【化１６】
2017504656.tif 000040
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、対象におけるリアノジン受容体などのＣａ２＋誘発性（またはＣａ２＋依存性）カルシウム放出チャネルおよび構造的に共役したカルシウム放出チャネルを含めて、カルシウムイオンチャネルの活性を調節する化合物および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年１２月５日に出願された「心不整脈の治療用化合物（COMPOUNDS FOR TREATMENT OF CARDIAC ARRHYTHMIAS）」と題する米国特許仮出願第６１／９１２，３３３号の優先権を主張するものであり、その内容全体をあらゆる目的において本願に引用して援用する。
【０００３】
筋小胞体（ＳＲ）は、筋線維の細胞質ゾルにおけるＣａ２＋濃度の制御を担う細胞内小器官である（ハッセルバッハ（W. HASSELBACH）およびマキノセ（M. MAKINOSE）、ATP and active transport. Biochem Biophys Res Commun 7, 132-136 (1962)）。ＡＴＰの加水分解によって、ＳＲ網はＣａ２＋をＳＲ内腔に汲み入れ、筋原線維を取り巻く空間の遊離Ｃａ２＋濃度をマイクロモル未満のレベルに下げる。筋形質の遊離Ｃａ２＋濃度の低下は筋弛緩につながる。
【０００４】
筋収縮は、細胞の表面膜における活動電位によって惹起される。この脱分極は横行（Ｔ）小管を下方へ伝播し、ＳＲに貯蔵されているＣａ２＋の放出および収縮を引き起こす。さらに詳細には、リアノジン受容体（ＲｙＲ）と呼ばれる、ＳＲにおけるカルシウム放出チャネル（ＣＲＣ）が開き、Ｃａ２＋をＳＲから細胞の細胞内細胞質に放出する。Ｃａ２＋のＳＲから細胞質への放出は細胞質のＣａ２＋濃度を上昇させる。ＲｙＲ受容体の開確率（Ｐｏ）は、任意の所与の時点にＲｙＲチャネルが開状態であり、したがってＣａ２＋を細胞質にＳＲから放出することができる尤度を指す。
【０００５】
リアノジン受容体には、ＲｙＲ１、ＲｙＲ２、およびＲｙＲ３という３つのタイプが存在し、それらはすべて関連性の高いＣａ２＋チャネルである。ＲｙＲ１は主に骨格筋および他の組織においてみられ、ＲｙＲ２は主に心臓および他の組織においてみられ、ＲｙＲ３は脳および他の組織においてみられる。ＲｙＲチャネルは、４つのＦＫ５０６結合タンパク質（ＦＫＢＰ）、具体的にはＦＫＢＰ１２（カルスタビン１）およびＦＫＢＰ１２．６（カルスタビン２）と会合している４つのＲｙＲポリペプチドにより形成される。カルスタビン１はＲｙＲ１に結合し、カルスタビン２はＲｙＲ２に結合し、カルスタビン１はＲｙＲ３に結合する。ＦＫＢＰタンパク質（カルスタビン１およびカルスタビン２）はＲｙＲチャネルに結合し（ＲｙＲサブユニット１個当たり１分子）、ＲｙＲ−チャネル機能を安定化し、隣接するＲｙＲチャネル間の共役ゲート開閉を容易にし、それによって閉状態時におけるチャネルの異常活性化を防止する。
【０００６】
最近、骨格筋における興奮収縮連関（ＥＣＣ）におけるリアノジン受容体（ＲｙＲ）／Ｃａ２＋放出タンパク質の３次元構造および他の連結ＳＲタンパク質の可能な機能的役割の理解に進歩がみられた。したがって、ＥＣＣは骨格筋と心筋において異なる。骨格筋においては、Ｔ管膜においてみられるジヒドロピリジン受容体（ＤＨＰＲ）とＳＲの終端においてみられるＣＲＣまたはＲｙＲの間に機械連関があるようにみえる（シュナイダー(M. F. Schneider)およびチャンドラー（W. K. Chandler）, Voltage dependent charge movement of skeletal muscle: a possible step in excitation-contraction coupling. Nature 242, 244-246 (1973)）。一方、心筋においては、活動電位にてＤＨＰＲを介してＣａ２＋が細胞に流入し、Ｃａ２＋誘導性Ｃａ２＋放出として知られている機序によるＣａ２＋のＳＲからの放出を惹起する（ファビアト（A. Fabiato）, Calcium-induced release of calcium from the cardiac sarcoplasmic reticulum. Am J Physiol 245, C1-14 (1983)）。
【０００７】
いくつかの会合タンパク質がＳＲリアノジン受容体の活性を制御する。ＤＨＰＲおよびＲｙＲは、トリアジンおよびカルセクエストリン（ＳＲの内腔側）、ＦＫＢＰ１２（骨格筋）およびＦＫＢＰ１２．６（心筋）、カルモジュリン、Ｃａ２＋−ＣａＭキナーゼ（骨格筋）、ならびにプロテインキナーゼＡ（ＰＫＡ）（心筋）を含む大型の高分子複合体のための中心を形成するようにみえる。欠損ＲｙＲ−ＦＫＢＰ１２．６会合は、心不全、心筋症、心肥大、および運動誘発性突然心臓死に関与している。心筋ＲｙＲ２のＰＫＡリン酸化によって、ＦＫＢＰ１２．６がＣａ２＋放出チャネルから解離し、それによって、チャネル開確率（Ｐｏ）が増加し、Ｃａ２＋による活性化に対する感受性が増加し、ＣＲＣが不安定化すると提唱されてきた（ウェーレンス（X. H. Wehrens）, レーナルト（S. E. Lehnart）, レイケン（S. R. Reiken）, デング（S. X. Deng）, ベスト（J. A. Vest）, セルバンテス（D. Cervantes）, コロミラス（J. Coromilas）, ランドリー（D. W. Landry）およびマークス（A. R. Marks）, Protection from cardiac arrhythmia through ryanodine receptor-stabilizing protein calstabin2. Science 304, 292-296 (2004)）。あるいは、カルセクエストリンによる異常なＣａ２＋処理はＣａ２＋漏出の増加および心不整脈に至る恐れがあると提唱されてきた。心保護薬Ｋ２０１（ＪＴＶ５１９としても知られている）および抗酸化剤エダラボンは、ＲｙＲ２の欠損ＦＫＢＰ１２．６調節を是正し、機能を改善するようにみえる。しかし、Ｋ２０１の作用機序には議論の余地がある。１つの報告から、Ｋ２０１はＦＫＢＰ１２．６タンパク質の存在に関係なく心室筋細胞における自発的なＣａ２＋放出を抑制することが明らかになり、Ｋ２０１が心筋ＳＲからのＣａ２＋漏出を低減する様式はＦＫＢＰ１２．６タンパク質を含まないということが示唆される（ハント（D. J. Hunt）, ジョーンズ（P. P. Jones）, ワング（R. Wang）, チェン（W. Chen）, ボルスタッド（J. Bolstad）, チェン（K. Chen）, シモニ（Y. Shimoni）およびチェン（S. R. Chen）, K201 (JTV519) suppresses spontaneous Ca2+ release and [3H]ryanodine binding to RyR2 irrespective of FKBP12.6 association. Biochem J. 404, 431-438 (2007)）。
【０００８】
さらに、心筋と骨格筋の両ＳＲに由来するＣＲＣはチオール基が豊富であり、したがってチオール試薬で強く制御される。これらのチオール基の酸化によって、ＳＲベシクルからのＣａ２＋放出率が増加し、再構成されたＣＲＣの開確率が増加し、ＳＲへの高親和性リアノジン結合が増加するが、形成されるジスルフィド（単数または複数）の還元によって、活性が低下することが明らかになってきた（トリム（J. L. Trimm）, サラマ（G. Salama）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Sulfhydryl oxidation induces rapid calcium release from sarcoplasmic reticulum vesicles. J Biol Chem 261, 16092-16098 (1986)、(アブラムソン（J. J. Abramson）, バック（E. Buck）, サラマ（G. Salama）, カシダ（J. E. Casida）およびペサー（I. N. Pessah）, Mechanism of anthraquinone-induced calcium release from skeletal muscle sarcoplasmic reticulum. J Biol Chem 263, 18750-18758 (1988)）。ＲｙＲ１および／またはＲｙＲ２を活性化または阻害することが知られている非チオール試薬も多数存在している。ＲｙＲ／ＣＲＣを活性化する化合物のうちには、カフェインなどのメチルキサンチン、リアノジンなどの植物アルカロイド、ポリリジンなどのポリアミン、ドキソルビシンなどのキノン、および４−クロロ−ｍ−クレゾール（４−ＣｍＣ）などのフェノールがある。非チオールＲｙＲ／ＣＲＣ阻害剤のうちには、テトラカインやプロカインなどの局所麻酔薬、およびドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）などの多不飽和脂肪酸がある。これらの試薬は生理学的および薬理学的に多様であり、それらの作用機序にはいくぶん議論の余地がある（マリノフ（B. S. Marinov）, オロジョ（R. O. Olojo）, シア（R. Xia）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Non-thiol reagents regulate ryanodine receptor function by redox interactions that modify reactive thiols. Antioxid Redox Signal 9, 609-621 (2007)）。
【０００９】
本発明者らは、ＲｙＲ２が興奮収縮連関において重要な役割を果たすこと、さらにＲｙＲ２チャネル複合体を標的にする抗不整脈化合物が収縮期のＳＲ  Ｃａ２＋放出に干渉しないことを認識した。同時に、弛緩期のＳＲ  Ｃａ２＋放出の阻害は、不整脈を予防する可能性がある化合物の望ましい特徴である。本発明者らは、この問題に対して、ＲｙＲチャネルの薬理学的阻害剤が実質的にすべて電子供与体であることを示すことによって取り組んだ。また、本発明者らは、電子の交換は、ＲｙＲの機能の改変に関与する共通の分子機構であることを示した。本発明者らは酸化還元モデルをさらに開発し、機能の根本的なチャネル変調が、ＲｙＲ１の阻害剤はＲｙＲ１内のチオール／ジスルフィドのバランスをより還元された状態に変化させ、チャネル活性化剤はこのバランスをより酸化された状態に変化させるという観察結果によって裏付けられた（シア（R. Xia）, スタングラー（T. Stangler）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Skeletal muscle ryanodine receptor is a redox sensor with a well defined redox potential that is sensitive to channel modulators. J Biol Chem 275, 36556-36561 (2000)）。したがって、いくつかの薬物の作用を支える分子機構は、加えられた薬物とＲｙＲを連結し、それによって反応性チオールの酸化還元状態の変化をもたらす電荷移動錯体の形成を含むようにみえる。本発明者らは、薬物が電子を供与または受容する能力を定量化する、酸化還元モデルに基づいた新規アッセイ法を開発し、ＲｙＲ阻害剤の効力とそれらが電子供与体として働く有効性の相互関係が強いことを示した（マリノフ（B. S. Marinov）, オロジョ（R. O. Olojo）, シア（R. Xia）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Non-thiol reagents regulate ryanodine receptor function by redox interactions that modify reactive thiols Antioxid Redox Signal 9, 609-621 (2007)）。
【００１０】
したがって、公知ＲｙＲ阻害剤の電子供与体特性を向上させた誘導体を生成することによって、ＲｙＲ阻害剤として高い効力を有する薬物を生成することができる。次いで、誘導体をインビボおよびインビトロ有効性、毒性、および選択性についてアッセイすることによって、新規抗不整脈薬を開発することができる。
【００１１】
特定の一例として、本発明者らは、ＲｙＲ２を標的とする電子供与体特性を向上させ、心室性不整脈を伴うＳＲ  Ｃａ２＋漏出を低減するのに効果が高い薬物を合成した。例えば、ＲｙＲ１に関して実施された研究は、４−クロロ−３−メチルフェノール（４−ＣｍＣ）の４−メトキシ誘導体を合成することによって、電子受容体／チャネル活性化剤が電子供与体／チャネル阻害剤に転換されるということを示す。したがって、新たに合成された化合物４−メトキシ−ｍ−クレゾール（４−ＭｍＣ）は強い電子供与体であり、ＲｙＲ１とＲｙＲ２の両方の強力な阻害剤である。本発明者らは、タンパク質のそれぞれに対する薬物結合部位の３次元構造は現在不明であり、それによってコンピュータ支援のドラッグデザインが実際には困難になっているが、電子供与体特性は薬物のチャネル阻害剤としての有効性とよく相関するということをさらに見出した。したがって、ＲｙＲ１／ＲｙＲ２を標的とした新しい薬物を同定する基準として化合物の電子供与体特性を使用することによって、広範囲にわたる構造に基づくまたはコンピュータ支援のドラッグデザインを必要とすることなく、創薬を行うことができる（ヤンピング  イエ（Yanping Ye）, D.Y., ローラ  J.  オーウェン（Laura J. Owen）, ジョージ  O. エスコベド（Jorge O. Escobedo）, ジアル ワング（Jialu Wang）, ジェフリー  D.  シンガー（Jeffrey D. Singer）, ロバート  M.  ストロンジン（Robert M. Strongin）およびジョナサン  J. アブラムソン（Jonathan J. Abramson）, Designing Calcium Release Channel Inhibitors with Enhanced Electron Donor Properties: Stabilizing the Closed State of Ryanodine Receptor Type 1. Molecular Pharmacology, 2012. 81: p. 53-62）。
【００１２】
本発明者らは、心室性不整脈を伴うＳＲ  Ｃａ２＋漏出を低減するのに効果が高い、ＲｙＲ２を標的とする電子供与体特性を向上させた新薬を創出する戦略を開発した。したがって、電子供与体が強力であるほど、Ｃａ２＋漏出の阻害剤が強力になり、より低い有効濃度で使用することが可能になり、心室性不整脈を標的とするよく使用される薬物に関連した有害な副作用を低減する可能性が導入される。ＲｙＲ２（または他のタンパク質）を標的とする薬物の設計に対するこの通例とは異なる手法は、一般に使用されている高速スクリーニング技術と対照をなす。予備結果から、開発された手法は、現在存在するものよりはるかに有効で、より強力な新規抗催不整脈性化合物を設計することに成功していることが明らかになった。
【００１３】
前述のことを考慮に入れて、対象（例えば、哺乳動物、好ましくはヒト）の細胞におけるリアノジン受容体などのカルシウム放出チャネルの活性を制御または調節する新規化合物および／または方法を提供することが可能であり、それによって当分野において公知の様々な欠陥および欠点を克服する。特に、ＲｙＲ２を介したＣａ２＋放出の異常が催不整脈の実質的な機序として浮上したので、本発明者らは本明細書で、ＲｙＲ２を標的とするリード化合物（本明細書で化合物１と呼ばれる）も不整脈を抑制することを示す。したがって、正常な心臓においてＲｙＲ２を介したＳＲからのＣａ２＋放出は、収縮期における不連続なＣａ２＋放出と弛緩期におけるＣａ２＋放出の休止を含む厳密に制御されたプロセスである。ＲｙＲ２からのタイムリーな律動性Ｃａ２＋放出では、チャネルは細胞質Ｃａ２＋流に応答して開状態にならなければならないが、弛緩期のＳＲ  Ｃａ２＋取り込み時に閉状態のままである。ＲｙＲ２の不安定化は、遺伝的突然変異（例えば、カテコールアミン誘発性多形性心室頻拍、すなわちＣＰＶＴ）または後天的変形（例えば、酸化、ニトロシル化、リン酸化）の結果として起こり得る。ＲｙＲ２における遺伝的変形と後天的変形の両方に共通する結果は、弛緩期における病的ＳＲ  Ｃａ２＋放出への傾向が強まり、心不整脈を惹起する恐れがあるということである。
【００１４】
さらに、筋細胞における（例えば、骨格筋細胞または心筋細胞におけるＳＲからの）カルシウム放出を含めて、細胞内カルシウム放出を阻害または低減する新規化合物および／または方法を提供することが可能であり得る。これらの化合物および／または方法は、リアノジン受容体などのカルシウム放出チャネルの活性を下方制御または阻害することを含み得る。
【００１５】
さらに、対象の細胞におけるリアノジン受容体の反応性チオールの酸化還元電位を変化させる化合物および／または方法を提供することが可能であり得る。そのような酸化還元電位の変化は、対象の細胞、特に哺乳動物の細胞におけるリアノジン受容体内のチオール／ジスルフィドのバランスを改変することによって達成することができる（シア（R. Xia）, スタングラー（T. Stangler）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Skeletal muscle ryanodine receptor is a redox sensor with a well defined redox potential that is sensitive to channel modulators. J Biol Chem 275, 36556-36561 (2000)）。
【００１６】
さらに、対象におけるリアノジン受容体（ＲｙＲ）関連疾患、障害、もしくは病態を治療するまたはそれらのリスクを低減する化合物および／または方法を提供することが可能であり得る。特に、ＲｙＲ関連障害、疾患、または病態は、心筋または骨格筋の病態、障害、または疾患であり得る。例えば、本開示による化合物を使用して、ＣＰＶＴ不整脈を（例えば、ＲｙＲ１、ＲｙＲ２、およびＲｙＲ３の１つ以上を標的にすることによって）、または心室性不整脈、心房性不整脈、心不全、骨格筋疲労、ならびに糖尿病および高血圧に関連した心疾患を治療する可能性がある。
【００１７】
さらに、本明細書では、リード化合物の「化合物１」は、例えばカテコールアミン誘発性多形性心室頻拍（すなわちＣＰＶＴ）のマウスモデルにおいて特徴づけられる。ＣＰＶＴは約１／１０，０００人（例えば、ヒト）を冒す奇病である。病態は、失神および突然死として顕在化する、アドレナリン作動性に誘発された心室頻拍（ＶＴ）を特徴とする重度の遺伝的催不整脈性障害である。一例として、ＣＰＶＴ発症の典型的な年齢は男性および女性共に７歳から９歳の間である。突然死が患者の部分集合（１０〜２０％）にとって疾患の最初の現れであり得るが、運動または激しい情動によって引き起こされた失神発作が観察された最初の症状であることが多い。３つのＣＰＶＴ関連遺伝子は、症例の約５５％〜６５％においてＣＰＶＴの原因である心筋リアノジン受容体（ＲｙＲ２）遺伝子、ならびに心筋カルセクエストリン（ＣＡＳＱ２）遺伝子およびトリアジン遺伝子である。そのような遺伝的欠陥は、患者における正常なＣａ２＋恒常性の破壊を伴う（ポット（Pott, C.）ら, Successful treatment of catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia with flecainide: a case report and review of the current literature. Europace. 13(6): p. 897-901）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】ハッセルバッハ（W. HASSELBACH）およびマキノセ（M. MAKINOSE）、ATP and active transport. Biochem Biophys Res Commun 7, 132-136 (1962)
【非特許文献２】シュナイダー(M. F. Schneider)およびチャンドラー（W. K. Chandler）, Voltage dependent charge movement of skeletal muscle: a possible step in excitation-contraction coupling. Nature 242, 244-246 (1973)
【非特許文献３】ファビアト（A. Fabiato）, Calcium-induced release of calcium from the cardiac sarcoplasmic reticulum. Am J Physiol 245, C1-14 (1983)
【非特許文献４】ウェーレンス（X. H. Wehrens）, レーナルト（S. E. Lehnart）, レイケン（S. R. Reiken）, デング（S. X. Deng）, ベスト（J. A. Vest）, セルバンテス（D. Cervantes）, コロミラス（J. Coromilas）, ランドリー（D. W. Landry）およびマークス（A. R. Marks）, Protection from cardiac arrhythmia through ryanodine receptor-stabilizing protein calstabin2. Science 304, 292-296 (2004)
【非特許文献５】ハント（D. J. Hunt）, ジョーンズ（P. P. Jones）, ワング（R. Wang）, チェン（W. Chen）, ボルスタッド（J. Bolstad）, チェン（K. Chen）, シモニ（Y. Shimoni）およびチェン（S. R. Chen）, K201 (JTV519) suppresses spontaneous Ca2+ release and [3H]ryanodine binding to RyR2 irrespective of FKBP12.6 association. Biochem J. 404, 431-438 (2007)
【非特許文献６】トリム（J. L. Trimm）, サラマ（G. Salama）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Sulfhydryl oxidation induces rapid calcium release from sarcoplasmic reticulum vesicles. J Biol Chem 261, 16092-16098 (1986)、(アブラムソン（J. J. Abramson）, バック（E. Buck）, サラマ（G. Salama）, カシダ（J. E. Casida）およびペサー（I. N. Pessah）, Mechanism of anthraquinone-induced calcium release from skeletal muscle sarcoplasmic reticulum. J Biol Chem 263, 18750-18758 (1988)
【非特許文献７】マリノフ（B. S. Marinov）, オロジョ（R. O. Olojo）, シア（R. Xia）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Non-thiol reagents regulate ryanodine receptor function by redox interactions that modify reactive thiols. Antioxid Redox Signal 9, 609-621 (2007)
【非特許文献８】ヤンピング  イエ（Yanping Ye）, D.Y., ローラ  J.  オーウェン（Laura J. Owen）, ジョージ  O. エスコベド（Jorge O. Escobedo）, ジアル ワング（Jialu Wang）, ジェフリー  D.  シンガー（Jeffrey D. Singer）, ロバート  M.  ストロンジン（Robert M. Strongin）およびジョナサン  J. アブラムソン（Jonathan J. Abramson）, Designing Calcium Release Channel Inhibitors with Enhanced Electron Donor Properties: Stabilizing the Closed State of Ryanodine Receptor Type 1. Molecular Pharmacology, 2012. 81: p. 53-62
【非特許文献９】シア（R. Xia）, スタングラー（T. Stangler）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Skeletal muscle ryanodine receptor is a redox sensor with a well defined redox potential that is sensitive to channel modulators. J Biol Chem 275, 36556-36561 (2000)
【非特許文献１０】ポット（Pott, C.）ら, Successful treatment of catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia with flecainide: a case report and review of the current literature. Europace. 13(6): p. 897-901
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
心室性不整脈を伴うＳＲ  Ｃａ２＋漏出を低減するのに効果が高い、ＲｙＲ２を標的とする電子供与体特性を向上させた新薬を創出する。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
したがって、本教示は一部には、化合物１〜５（以下に表１で示す）、ならびにそれらの薬学的に許容される製剤およびプロドラッグを提供する。本教示は、関連病態、障害、および疾患を治療する方法であって、治療有効量の化合物１〜５をそれを必要とする対象者に投与することを含む方法も提供する。さらに、本教示は、リアノジン受容体の開確率を低減する方法、およびリアノジン受容体の向こう側（例えば、細胞の細胞質）へのＣａ２＋放出を低減する方法であって、それらのどちらも化合物１〜５をリアノジン受容体と接触させることを含み得る方法に関する。
【００２１】
本明細書の上記の利点および他の利点ならびに特徴は、以下の「発明を実施するための形態」を単独でまたは添付の図面と関連させて読むことにより容易に明らかになるであろう。上記の概要は、詳細な説明でさらに説明される概念の選択を簡略した形で紹介するために記載されていると理解されたい。クレームに記載された主題の鍵または本質的な特徴を特定するものではなく、その範囲は、詳細な説明に続く特許請求の範囲によって一意的に画定される。さらに、クレームに記載された主題は、以上にまたは本開示のいずれかの箇所に示された不利な点のいずれかを解決する実施態様に限定されない。
【００２２】
本明細書に記載される利点は、本明細書では「発明を実施するための形態」と呼ばれる実施形態の例を単独でまたは図面を参照しながら読むことによってより深く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ＣＰＶＴマウスモデルに由来する細胞のスパーク頻度に及ぼす化合物の「化合物１」の阻害効果を示す図である。
【図２】ＣＰＶＴマウスにおいて全動物レベルで不整脈に及ぼす化合物の「化合物１」の効果を示す図である。
【図３】ＣＰＶＴマウスにおいて全動物レベルで不整脈に及ぼす化合物の「化合物１」の効果を示す図である。
【図４】単離された心室筋細胞からのＣａ２＋スパーク記録の共焦点走査像を示す図である。
【図５】テトラカインの例示的な誘導体を示す図である。
【図６】テトラカインの例示的な誘導体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本出願の全体にわたって、組成物が特定の成分を有する、含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）、もしくは含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）と記載されている場合、または方法が特定の工程段階を有する、含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）、もしくは含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）と記載されている場合、本教示の組成物も本質的に記載される成分からなる、もしくは記載される成分からなり、本教示の方法も本質的に記載される工程段階からなる、もしくは記載される工程段階からなると考えられる。
【００２５】
本出願において、元素もしくは成分が元素もしくは成分の記載リストに含まれているおよび／または元素もしくは成分の記載リストから選択されると言われる場合、元素もしくは成分は記載される元素もしくは成分のいずれか１つとすることができ、または元素もしくは成分は、記載される元素もしくは成分の２つ以上からなる群から選択することができると理解されたい。さらに、本明細書に記載される組成物、装置、または方法の元素および／または特徴は、本明細書で明示的であろうと黙示的であろうと種々の方式で本教示の趣旨および範囲から逸脱することなく組み合わせることができると理解されたい。
【００２６】
「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「有する（ｈａｓ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語の使用は、明確な別段の記載のない限り、一般的に開放型および非限定的であると理解されたい。
【００２７】
本明細書で単数形の使用は、明確な別段の記載のない限り、複数を包含する（逆の場合も同様である）。さらに、「約」という用語が定量値の前で使用されている場合、本教示は、明確な別段の記載のない限り、特定の定量値自体も含む。本明細書で使用される「約」という用語または「〜」という記号は、別段の示唆または推論のない限り、公称値から±１０％の変動を指す。
【００２８】
段階の順序またはある特定の行為を行う順序は、本教示が実施可能なままである限り重要でないと理解されたい。さらに、２つ以上の段階または行為を同時に実施してもよい。
【００２９】
本明細書で使用される「化合物」は、本明細書の文脈からそうでないことが理解されない限り、または化合物の特定の１形態に明らかに限定されていない限り、化合物自体およびその薬学的に許容される塩、水和物、錯体、エステル、プロドラッグおよび／またはプロドラッグの塩、すなわち、化合物自体、またはその薬学的に許容される塩、水和物、錯体、エステル、プロドラッグまたはプロドラッグの塩を指す。
【００３０】
本明細書で使用される、「ハロ」または「ハロゲン」はフルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨードを指す。
【００３１】
本明細書で使用される「アルキル」は直鎖または分枝状飽和炭化水素基を指す。アルキル基の例としては、メチル（Ｍｅ）、エチル（Ｅｔ）、プロピル（例えば、ｎ−プロピルおよびｉｓｏ−プロピル）、ブチル（例えば、ｎ−ブチル、ｉｓｏ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル）、ペンチル基（例えば、ｎ−ペンチル、ｉｓｏ−ペンチル、ネオペンチル）、ヘキシル基などが挙げられる。様々な実施形態において、アルキル基は１〜４０個の炭素原子（例えば、Ｃ１〜４０アルキル基）、例えば１〜２０個の炭素原子（例えば、Ｃ１〜２０アルキル基）を有することができる。いくつかの実施形態において、アルキル基は１〜６個の炭素原子を有することができ、「低級アルキル基」と呼ばれることがある。低級アルキル基の例としては、メチル、エチル、プロピル（例えば、ｎ−プロピルおよびｉｓｏ−プロピル）、およびブチル基（例えば、ｎ−ブチル、ｉｓｏ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル）が挙げられる。いくつかの実施形態において、アルキル基は、本明細書に記載されるように置換されていることがある。
【００３２】
本明細書で使用される「アルコキシ」は−Ｏ−アルキル基を指す。アルコキシ基の例としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ（例えば、ｎ−プロポキシおよびイソプロポキシ）、ｔ−ブトキシ、ペントキシル、ヘキソキシル基などが挙げられる。
【００３３】
本明細書で使用される「アルキルチオ」は、−Ｓ−アルキル基（場合によっては、−Ｓ（Ｏ）ｗ−アルキルとして表すことができ、ここでｗは０である）を指す。アルキルチオ基の例としては、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ（例えば、ｎ−プロピルチオおよびイソプロピルチオ）、ｔ−ブチルチオ、ペンチルチオ、ヘキシルチオ基などが挙げられる。
【００３４】
本明細書で使用される「シクロアルキル」は、環化アルキル、アルケニル、およびアルキニル基を含めて、非芳香族炭素環式基を指す。様々な実施形態において、シクロアルキル基は３〜２４個の炭素原子、例えば３〜２０個の炭素原子（例えば、Ｃ３〜１４シクロアルキル基）を有することができる。シクロアルキル基は、単環式（例えば、シクロヘキシル）でも、多環式（例えば、縮合、架橋、および／またはスピロ環系を含む）でもよく、炭素原子は環系の内側または外側に位置する。シクロアルキル基の任意の好適な環位置は、画定された化学構造に共有結合することができる。シクロアルキル基の例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプタトリエニル、ノルボルニル、ノルピニル、ノルカルニル、アダマンチル、およびスピロ［４．５］デカニル基、ならびにそれらの同族体、異性体などが挙げられる。いくつかの実施形態において、シクロアルキル基は、本明細書に記載されるように置換されていることがある。
【００３５】
本明細書で使用される「ヘテロ原子」は、炭素または水素以外の任意元素の原子を指し、例えば窒素、酸素、ケイ素、硫黄、リン、およびセレンが挙げられる。
【００３６】
本明細書で使用される「シクロヘテロアルキル」は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｎ、Ｐ、およびＳｉから選択された少なくとも１つの環ヘテロ原子（例えば、Ｏ、Ｓ、およびＮ）を含み、１つ以上の二重または三重結合を場合によって含む非芳香族シクロアルキル基を指す。シクロヘテロアルキル基は、３〜２４個の環原子、例えば３〜２０個の環原子（例えば、３〜１４員シクロヘテロアルキル基）を有することができる。シクロヘテロアルキル環の１つ以上のＮ、Ｐ、Ｓ、またはＳｅ原子（例えば、ＮまたはＳ）は酸化されていてもよい（例えば、モルホリンＮ−オキシド、チオモルホリンＳ−オキシド、チオモルホリンＳ，Ｓ−ジオキシド）。いくつかの実施形態において、シクロヘテロアルキル基の窒素またはリン原子は、置換基、例えば水素原子、アルキル基、または本明細書に記載される他の置換基を有することができる。シクロヘテロアルキル基は、オキソピペリジル、オキソオキサゾリジル、ジオキソ−（１Ｈ，３Ｈ）−ピリミジル、オキソ−２（１Ｈ）−ピリジルなどの１つ以上のオキソ基も含むことができる。シクロヘテロアルキル基の例としては、とりわけ、モルホリニル、チオモルホリニル、ピラニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、オキサゾリジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピロリジニル、ピロリニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニル、ピペリジニル、ピペラジニルなどが挙げられる。いくつかの実施形態において、シクロヘテロアルキル基は、本明細書に記載されるように置換されていることがある。
【００３７】
本明細書で使用される「アリール」は、芳香族単環式炭化水素環系、あるいは２つ以上の芳香族炭化水素環同士が縮合している（例えば、共有の結合を有する）、または少なくとも１つの芳香族単環式炭化水素環が１つ以上のシクロアルキルおよび／もしくはシクロヘテロアルキル環に縮合している多環式環系を指す。アリール基は、複数の縮合環を含むことができるその環系中に６〜２４個の炭素原子（例えば、Ｃ６〜２０アリール基）を有することができる。いくつかの実施形態において、多環式アリール基は８〜２４個の炭素原子を有することができる。アリール基の任意の好適な環位置は、画定された化学構造に共有結合することができる。芳香族炭素環式環（単数または複数）のみ有するアリール基の例としては、フェニル、１−ナフチル（二環式）、２−ナフチル（二環式）、アントラセニル（三環式）、フェナントレニル（三環式）、ペンタセニル（五環式）、および同様の基が挙げられる。少なくとも１つの芳香族炭素環式環が１つ以上のシクロアルキルおよび／またはシクロヘテロアルキル環に縮合している多環式環系の例としては、とりわけ、シクロペンタン（例えば、５，６−二環式シクロアルキル／芳香族環系であるインダニル基）、シクロヘキサン（例えば、６，６−二環式シクロアルキル／芳香族環系であるテトラヒドロナフチル基）、イミダゾリン（例えば、５，６−二環式シクロヘテロアルキル／芳香族環系であるベンゾイミダゾリニル基）、およびピラン（例えば、６，６−二環式シクロヘテロアルキル／芳香族環系であるクロメニル基）のベンゾ誘導体が挙げられる。アリール基の他の例としては、ベンゾジオキサニル、ベンゾジオキソリル、クロマニル、インドリニル基などが挙げられる。いくつかの実施形態において、アリール基は、本明細書に記載されるように置換されていることがある。いくつかの実施形態において、アリール基は、１つ以上のハロゲン置換基を有することができ、「ハロアリール」基と呼ばれることがある。パーハロアリール基、すなわち水素原子のすべてがハロゲン原子で置換されているアリール基（例えば、−Ｃ６Ｆ５）が「ハロアリール」の定義の範囲内に含まれる。ある特定の実施形態において、アリール基が別のアリール基で置換されており、ビアリール基と呼ぶことができる。ビアリール基のアリール基はそれぞれ、本明細書に開示されるように置換されていることがある。
【００３８】
本明細書で使用される「ヘテロアリール」は、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、硫黄（Ｓ）、ケイ素（Ｓｉ）、およびセレン（Ｓｅ）から選択された少なくとも１つの環ヘテロ原子を含む芳香族単環式環系、または環系中に存在している環の少なくとも１つが芳香族であり、少なくとも１つの環ヘテロ原子を含む多環式環系を指す。多環式ヘテロアリール基としては、２つ以上のヘテロアリール環同士が縮合しているもの、ならびに少なくとも１つの単環式ヘテロアリール環が１つ以上の芳香族炭素環式環、非芳香族炭素環式環、および／または非芳香族シクロヘテロアルキル環に縮合しているものが挙げられる。ヘテロアリール基は全体として、例えば５〜２４個の環原子を有し、１〜５個の環ヘテロ原子を含むことができる（例えば、５〜２０員ヘテロアリール基）。ヘテロアリール基は、画定された化学構造に任意のヘテロ原子または炭素原子で結合することができ、それによって、安定な構造になる。一般的に、ヘテロアリール環はＯ−Ｏ、Ｓ−Ｓ、またはＳ−Ｏ結合を含まない。しかし、ヘテロアリール基中の１つ以上のＮまたはＳ原子は酸化されていることがある（例えば、ピリジンＮ−オキシド、チオフェンＳ−オキシド、チオフェンＳ，Ｓ−ジオキシド）。ヘテロアリール基の例としては、例えば以下に示す５員または６員単環式環系および５−６二環式環系が挙げられ、
【化１】
2017504656.tif 000003
式中、ＴはＯ、Ｓ、ＮＨ、Ｎ−アルキル、Ｎ−アリール、Ｎ−（アリールアルキル）（例えば、Ｎ−ベンジル）、ＳｉＨ２、ＳｉＨ（アルキル）、Ｓｉ（アルキル）２、ＳｉＨ（アリールアルキル）、Ｓｉ（アリールアルキル）２、またはＳｉ（アルキル）（アリールアルキル）である。そのようなヘテロアリール環の例としては、ピロリル、フリル、チエニル、ピリジル、ピリミジル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラゾリル、イミダゾリル、イソチアゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、インドリル、イソインドリル、ベンゾフリル、ベンゾチエニル、キノリル、２−メチルキノリル、イソキノリル、キノキサリル、キナゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンゾオキサゾリル、シンノリニル、１Ｈ−インダゾリル、２Ｈ−インダゾリル、インドリジニル、イソベンゾフリル、ナフチリジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、オキサゾロピリジニル、チアゾロピリジニル、イミダゾピリジニル、フロピリジニル、チエノピリジニル、ピリドピリミジニル、ピリドピラジニル、ピリドピリダジニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル基などが挙げられる。ヘテロアリール基のさらなる例としては、４，５，６，７−テトラヒドロインドリル、テトラヒドロキノリニル、ベンゾチエノピリジニル、ベンゾフロピリジニル基などが挙げられる。いくつかの実施形態において、ヘテロアリール基は、本明細書に記載されるように置換されていることがある。
【００３９】
本教示の化合物は、本明細書で他の２つの部分と共有結合を形成することができるリンキング基と定義される「２価の基」を含むことができる。例えば、本教示の化合物は、２価のＣ１〜２０アルキル基（例えば、メチレン基）、２価のＣ２〜２０アルケニル基（例えば、ビニリル基）、２価のＣ２〜２０アルキニル基（例えば、エチニリル基）、２価のＣ６〜１４アリール基（例えば、フェニリル基）、２価の３〜１４員シクロヘテロアルキル基（例えば、ピロリジリル）、および／または２価の５〜１４員ヘテロアリール基（例えば、チエニリル基）を含むことができる。一般的に、化学基（例えば、−Ａｒ−）は、基の前と後に２つの結合が含まれていることによって２価であると理解されている。
【００４０】
よくみられる置換基のクラスすべてを反映する、最もよくみられる数百の置換基の電子供与性または電子吸引性の特性は決定され、定量化され、発表された。電子供与性および電子吸引性の特性の定量化はハメットσ値で表してもよい。水素のハメットσ値は０であり、他の置換基のハメットσ値はそれらの電子吸引性または電子供与性の特性に直接関連して正または負に増加する。負のハメットσ値を有する置換基は電子供与性と考えられ、正のハメットσ値を有する置換基は電子吸引性と考えられる。例えば、よく遭遇する多数の置換基についてハメットσ値を列挙している、本願に引用して援用するLange's Handbook of Chemistry, 12th ed., McGraw Hill, 1979, Table 3-12, pp. 3-134 to 3-138を参照のこと。
【００４１】
「電子受容性基」という用語は、本明細書で「電子受容体」および「電子求引性基」と同義で使用することができると理解されたい。特に、「電子求引性基」（「ＥＷＧ」）または「電子受容性基」または「電子受容体」は、求電子性であり、分子中の同じ位置を占めている水素原子なら引きつけるはずの電子より多くの電子を自身に引きつける官能基を指す。電子求引性基はコア分子と共役することができ、または共役し得ない。電子求引性基の例としては、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＮＣ、ハロゲンまたはハロ（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、−Ｓ（Ｒ０）２＋、−Ｎ（Ｒ０）３＋、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＳＯ３Ｒ０、−ＳＯ２ＮＨＲ０、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ０）２、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＲ０、−ＣＯＯＲ０、−ＣＯＮＨＲ０、−ＣＯＮ（Ｒ０）２、Ｃ１〜４０ハロアルキル基、Ｃ６〜１４アリール基、および電子プアな５〜１４員ヘテロアリール基が挙げられ、ここで、Ｒ０はＣ１〜２０アルキル基、Ｃ２〜２０アルケニル基、Ｃ２〜２０アルキニル基、Ｃ１〜２０ハロアルキル基、Ｃ１〜２０アルコキシ基、Ｃ６〜１４アリール基、Ｃ３〜１４シクロアルキル基、３〜１４員シクロヘテロアルキル基、および５〜１４員ヘテロアリール基であり、それらはそれぞれ、本明細書に記載されるように場合によって置換されていてもよい。例えば、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２−２０アルケニル基、Ｃ２−２０アルキニル基、Ｃ１〜２０ハロアルキル基、Ｃ１〜２０アルコキシ基、Ｃ６〜１４アリール基、Ｃ３〜１４シクロアルキル基、３〜１４員シクロヘテロアルキル基、および５〜１４員ヘテロアリール基はそれぞれ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＮＣ、−Ｓ（Ｒ０）２＋、−Ｎ（Ｒ０）３＋、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＳＯ３Ｒ０、−ＳＯ２ＮＨＲ０、−ＳＯ２Ｎ（Ｒ０）２、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＲ０、−ＣＯＯＲ０、−ＣＯＮＨＲ０、および−ＣＯＮ（Ｒ０）２などの１〜５個の小さい電子求引性基で場合によって置換されていてもよい。
【００４２】
「電子供与性基」という用語は、本明細書で「電子供与体」と同義で使用することができると理解されたい。特に、「電子供与性基」または「電子供与体」は、分子中の同じ位置を占めている水素原子なら供与するはずの電子より多くの電子を隣接する原子に供与する官能基を指す。電子供与性基の例としては、−ＯＨ、−ＯＲ０、−ＳＨ、−ＳＲ０、およびセレニドなどのカルコゲン含有基が挙げられ、ここでＲ０は上記に定義の通りである。他の電子供与性基としては、場合によって置換されているアミノ基（−ＮＨ２、−ＮＨＲ０、−Ｎ（Ｒ０）２）およびヒドラジンなどの窒素含有基、ならびに電子リッチな５〜１４員ヘテロアリール基が挙げられる。電子供与性基の他の例としては、非共鳴効果により機能する可能性がある陽性基が挙げられる。そのような陽性基の例としては、シリル基が挙げられる。さらに、電子供与性基の追加の例としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、およびアルキニル基など、電子供与性の特性を共鳴効果と非共鳴効果の両方により増大させることができ、−ＯＨ、−ＯＲ０、−ＳＨ、−ＳＲ０、−ＮＨ２、−ＮＨＲ０、−Ｎ（Ｒ０）２、および電子リッチな５〜１４員ヘテロアリール基から独立して選択された１〜４個の基で場合によって置換されていてもよい飽和および不飽和の基が挙げられ、ここでＲ０は上記に定義の通りである。
【００４３】
様々な非置換ヘテロアリール基は、電子リッチ（もしくはπ−過剰）または電子プア（もしくはπ−欠損）と記述することができる。そのような分類は、ベンゼンの炭素原子の平均電子密度に比べた各環原子の平均電子密度に基づいている。電子リッチな系の例としては、フラン、ピロール、およびチオフェンなど、１つのヘテロ原子を有する５員ヘテロアリール基、ならびにそれらのベンゼン縮合対応物、具体的にはベンゾフラン、ベンゾピロール、およびベンゾチオフェンが挙げられる。電子プアな系の例としては、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、およびピリミジンなど、１つ以上のヘテロ原子を有する６員ヘテロアリール基、ならびにそれらのベンゼン縮合対応物、具体的にはキノリン、イソキノリン、キノキサリン、シンノリン、フタラジン、ナフチリジン、キナゾリン、フェナントリジン、アクリジン、およびプリンが挙げられる。混合ヘテロ芳香族環は、環の１つ以上のヘテロ原子のタイプ、数、および位置に応じてどちらかのクラスに属することができる。例えば、本願に引用して援用するカトリスキー（Katritzky, A. R）およびラゴウスキー（Lagowski, J. M.）, Heterocyclic Chemistry (John Wiley & Sons, New York, 1960）を参照のこと。
【００４４】
本明細書の様々な箇所で、置換基が群単位または範囲単位で開示されている。特に、本明細書はそのような群および範囲のメンバーの組合せの構成要素を個別にいずれも含むよう意図されている。例えば、「Ｃ１〜６アルキル」という用語は、具体的にはＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ１〜Ｃ６、Ｃ１〜Ｃ５、Ｃ１〜Ｃ４、Ｃ１〜Ｃ３、Ｃ１〜Ｃ２、Ｃ２〜Ｃ６、Ｃ２〜Ｃ５、Ｃ２〜Ｃ４、Ｃ２〜Ｃ３、Ｃ３〜Ｃ６、Ｃ３〜Ｃ５、Ｃ３〜Ｃ４、Ｃ４〜Ｃ６、Ｃ４〜Ｃ５、およびＣ５〜Ｃ６アルキルを個別に開示するよう意図されている。他の例として、０〜４０の範囲の整数は、具体的には０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、および４０を個別に開示するよう意図されており、１〜２０の範囲の整数は、具体的には１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、および２０を個別に開示するよう意図されている。追加の例としては、「１〜５個の置換基で場合によって置換されている」という語句が、具体的には０、１、２、３、４、５、０〜５、０〜４、０〜３、０〜２、０〜１、１〜５、１〜４、１〜３、１〜２、２〜５、２〜４、２〜３、３〜５、３〜４、および４〜５個の置換基を含むことができる化学基を個別に開示するよう意図されていることが挙げられる。
【００４５】
本明細書に記載される化合物は不斉原子（キラル中心とも呼ばれる）を含むことがあり、化合物の一部は２つ以上の不斉原子または中心を含むことがあり、したがって光学異性体（鏡像異性体）およびジアステレオマ（幾何異性体）を生じることがあり得る。本教示は、そのような光学異性体およびジアステレオマを、それらのそれぞれの分割された鏡像異性体としてまたはジアステレオマとして純粋な異性体（例えば、（＋）または（−）立体異性体）およびそれらのラセミ混合物、ならびに鏡像異性体およびジアステレオマの他の混合物を含めて包含する。いくつかの実施形態において、光学異性体は、例えばキラル分離、ジアステレオマ塩形成、速度論的分割、および不斉合成を含む、当業者に公知の標準手順によって、鏡像異性体に富んだまたは純粋な形で得ることができる。例えば、本教示の化合物がラセミ体であるとき、ラセミ体を光学分割によって（Ｓ）−化合物と（Ｒ）−化合物に分離することができる。本教示は、アルケニル部分を含む化合物（例えば、アルケン、アゾ、およびイミン）のｃｉｓ異性体およびｔｒａｎｓ異性体も包含する。本教示の化合物は、考え得るすべての位置異性体を純粋な形で包含し、またそれらの混合物を包含することも理解されたい。いくつかの実施形態において、本化合物の調製は、そのような異性体を、当業者に公知の標準分離手順を使用して、例えばカラムクロマトグラフィ、薄層クロマトグラフィ、疑似移動床クロマトグラフィ、および高速液体クロマトグラフィの１つ以上を使用することによって分離することを含むことがある。しかし、位置異性体の混合物は、本明細書に記載されるようにかつ／または当業者に公知のように本教示のそれぞれ個々の位置異性体の使用と同様に使用することができる。
【００４６】
具体的には、１つの位置異性体の描写は、明確な別段の記載のない限り、他の任意の位置異性体および任意の位置異性体混合物を包含することが考えられる。
【００４７】
本明細書で使用する「脱離基」（「ＬＧ」）は、例えば置換または脱離反応の結果、安定な種として置換することができる荷電または非荷電原子（または原子の群）を指す。脱離基の例としては、ハロゲン（例えば、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、アジド（Ｎ３）、チオシアナート（ＳＣＮ）、ニトロ（ＮＯ２）、シアナート（ＣＮ）、水（Ｈ２Ｏ）、アンモニア（ＮＨ３）、ならびにトシラート（トルエンスルホナート、ＯＴｓ）、メシラート（メタンスルホナート、ＯＭｓ）、ブロシラート（ｐ−ブロモベンゼンスルホナート、ＯＢｓ）、ノシラート（４−ニトロベンゼンスルホナート、ＯＮｓ）、およびトリフラート（トリフルオロメタンスルホナート、ＯＴｆ）などのスルホナート基（例えば、ＯＳＯ２−Ｒ、ここでＲはＣ１〜１０アルキル基またはＣ６〜１４アリール基とすることができ、それぞれ、Ｃ１〜１０アルキル基および電子求引性基から独立して選択された１〜４個の基で場合によって置換されている）が挙げられる。
【００４８】
本明細書の全体にわたって、構造は化学名と一緒に呈示されていることもあり、または一緒には呈示されていないこともある。名称に関して何らかの問題が生じた場合、構造が優先する。
【００４９】
一態様において、本教示は次式を有するテトラカインの誘導体を提供する。
【化２】
2017504656.tif 000004
【００５０】
したがって、テトラカインは親分子と呼ばれ、本教示に従って形成された誘導体は、上記の基本構造に加えられた１つ以上の電子供与基を含む。すなわち、本誘導体は、一般的に電子供与性の特性が親分子のテトラカインに比べて向上している。本発明者らは、そのような誘導体がＣａ２＋放出チャネル（ＣＲＣ）阻害剤として働くことができること、それらの効力がテトラカインの効力の約２５００倍高いことがあることを見出した。
【００５１】
さらに詳細には、本教示は、以下の構造を有する、テトラカインの誘導体化合物を提供する。
化合物１：
【化３】
2017504656.tif 000005
化合物２：
【化４】
2017504656.tif 000006
化合物３：
【化５】
2017504656.tif 000007
化合物４：
【化６】
2017504656.tif 000008
および
化合物５：
【化７】
2017504656.tif 000009
【００５２】
様々な研究から、リード化合物１は、２．５μｇ／ｋｇのレベルで全動物において不整脈を低減しながらも、ＣＰＶＴマウスモデルに由来する細胞におけるカルシウムスパーク頻度をＩＣ５０＝３５ｎＭで阻害する（表１）ことが明らかになった。この理由により、開示された方法によれば、不整脈を抑制または低減するために、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に、テトラカインのジエチルアミン誘導体である化合物１をさらに含めることができる。本方法によるテトラカイン誘導体は、筋小胞体Ｃａ２＋漏出を低減するためにリアノジン受容体を標的とするので、場合によっては、薬物を化合物の中性または非塩の形態で送達することによって利点が実現する。荷電イオンはリアノジン受容体と強く相互作用することはできず、非塩の形態の化合物に比べて薬効を低下させる可能性がある。この理由により、化合物を親分子に比べて予想される阻害効力に基づいた非塩の形態で医薬組成物内に含めることができる。心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に、非塩の形態の化合物を含めるとき、化合物をその中に治療有効量で含めることができる。
【００５３】
一例として、テトラカインのジエチルアミン誘導体を使用して、対象における心不整脈を低減する方法は、本開示によれば可能になる。したがって、次式の化合物１は、
【化８】
2017504656.tif 000010
対象における心不整脈を低減するために使用することができ、対象における心不整脈の低減は、治療有効量のテトラカインのジエチルアミン誘導体を投与することを含む。さらに、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に、テトラカインのジエチルアミン誘導体を治療有効量で含める方法が可能になる。上記に指摘したように、テトラカインのジエチルアミン誘導体は電子リッチな基を含むので、ＲｙＲ２の阻害効力は、本明細書に記載される研究によって示唆されるように親分子に比べて増加する。場合によっては受容体への薬物の結合を低減する可能性がある、リアノジン受容体との電荷−電荷相互作用を低減するために、方法は、テトラカインのジエチルアミン誘導体を医薬組成物内に場合によっては非塩の形態で添加して、受容体結合を増加し、それによって薬物の効力を高めることをさらに含む。後述の実験データはマウス集団における研究に関するが、方法は、一般に哺乳動物である対象に適用することができ、特に心不整脈を低減するためのヒト対象者に適用することができる。
【００５４】
このように、心不整脈を患っている哺乳動物に、治療有効量の化合物を投与することを含む方法であって、化合物は下記からなる群から選択された方法が可能になる。
【化９】
2017504656.tif 000011
【化１０】
2017504656.tif 000012
【化１１】
2017504656.tif 000013
【化１２】
2017504656.tif 000014
および
【化１３】
2017504656.tif 000015
【００５５】
本明細書に明記されていないが、場合によっては、化合物１〜５として示された化合物の１つ超を医薬組成物に含める利点が生じる可能性がある。このように、方法はそれらの組合せを含むこともできる。
【００５６】
表１は、記載された方法に従って開発された化合物の選択群の効力および毒性データを示し、その用量反応曲線が測定された。例えば、化合物１（表１のエントリ１）および類似体（表１のエントリ３〜６）は、親構造のテトラカイン（表１のエントリ２）より電子リッチで、かつ強力である。
【００５７】
【表１】
2017504656.tif 000016
【００５８】
本教示は、心不整脈を低減するのに使用される表１の化合物を提供する。例えば、心不整脈を低減する次式の化合物、
【化１４】
2017504656.tif 000017
すなわち化合物２を使用して、対象における心不整脈を低減することができる。その方式で、心不整脈を有する対象に投与される医薬組成物内に、化合物を治療有効量で含める方法が可能になる。
【００５９】
同様に、心不整脈を低減する次式の化合物
【化１５】
2017504656.tif 000018
【化１６】
2017504656.tif 000019
または
【化１７】
2017504656.tif 000020
すなわち化合物３、４、または５を代替としてまたは追加として使用して、対象における心不整脈を低減することができる。その方式で、心不整脈を有する対象に投与される医薬組成物内に、化合物を治療有効量で含める方法が可能になる。
【００６０】
より一般的に、本教示は式Ｉの化合物（例えば、テトラカインの誘導体またはテトラカイン類似体）を提供し、
【化１８】
2017504656.tif 000021
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は独立して、Ｈ、Ｏ−アルキル、ＯＨ、ＮＨ−アルキル、Ｎ，Ｎ−ジアルキル、およびハロ（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨード）から選択され、Ｒ４はアルキル、Ｈ、またはＨとアルキルの組合せであり、Ｒ５はＨまたはＯ−アルキルであり、Ｚはエステルカルボニル基、アミドまたは尿素である。したがって、テトラカイン誘導体は、式Ｉによって示される基本構造において形成されたこれらの基の組合せから形成することができる。例えば、化合物１〜５（表１）の一部は式Ｉの誘導体である。
【００６１】
次に、本開示による動物試験における化合物の作用を検討すると、図１は、ＣＰＶＴマウスモデルに由来する細胞のスパーク頻度について化合物の「化合物１」のデータプロット１１０による阻害効果を示す。そこに、逓増量の化合物の存在下におけるカルシウムスパーク頻度データを示す。ＩＣ５０は、物質が特定の生物学的プロセスまたは機能を阻害する際の有効性の尺度である。カルシウムスパーク頻度をｙ軸に沿って記入し、化合物濃度をｘ軸に沿って記入する。用量反応曲線例１２０は、ＣＰＶＴマウスモデルに由来する細胞のスパーク頻度に関して化合物１の阻害効果を示すために含まれている。ＩＣ５０の定量値は、カルシウムスパーク応答などの最大の生物学的応答の半分が阻害される濃度を特定することによって決定することができる。例えば、化合物濃度が低くなるほど、用量反応曲線１１０はカルシウムスパーク頻度のレベルが高くなる。一方、化合物濃度が高くなるほど、カルシウムスパーク頻度の下方レベルへの移行が認められる。データ応答曲線１２０のＳ字状曲線においてスパーク頻度が半分に低減する濃度が、ＩＣ５０に相当する。したがって、化合物１は、ＣＰＶＴマウスモデルに由来する細胞においてスパーク頻度をＩＣ５０＝３５ｎＭ（例えば、３．５ｅ−８Ｍ）で阻害し、より詳細に後述するように全動物レベルにおいて２．５μｇ／ｋｇで不整脈を低減する。したがって、一例として、心不整脈を治療する方法は、心臓不整脈に苦しむ対象にある量の化合物１を投与することを含んでもよい。投与は、経口、表皮、皮下、静脈内、腹腔など、公知の経路により行うことができる。
【００６２】
図２〜３は、ＣＰＶＴマウスにおいて全動物レベルで不整脈に及ぼす化合物１の効果をさらに表す。心室頻拍（すなわちＶＴ）は、頻拍の１種、または急速な心調律として呈示する心臓の不適当な電気的活動から起こる急速な心拍動である。ＶＴは、心臓のポンプの部屋である心室と呼ばれる心臓の下側の部屋に関連する。図２は、異なる２つの催不整脈性モデルを用いて心不整脈を治療する薬物の効果を示すための電気的活動データ例を示す。そこに、異なる４匹のＣＰＶＴマウスの電気信号を示す。洞調律を示す参照用に野生型（すなわちＷＴ）信号２１０を記載する（例えば、Ｌ２−ＥＣＧ、表面ＥＣＧのリード２）。心房および心室の心内心電図信号を参照のため記載する。プラセボ処置Ｒ１７６／＋マウスは、心臓ペーシング（矢印）後に両方向性ＶＴ（信号２２０）または持続性多形性ＶＴ（信号２３０）を発症した。一方、リード化合物の「化合物１」で処置したＲ１７６Ｑ／＋マウスを、ペーシング後に不整脈の発症から保護し、正常な洞調律（信号２４０）を示した。
【００６３】
図３は、今記述したばかりのマウスモデルについてそれぞれ、再現性ＶＴの発生率のヒストグラムを示す。ＷＴヒストグラム３１０は、野生型マウスのＶＴ発生率がプログラム化された電気刺激の後のＲ１７６Ｑ／＋マウスに比べて低いことを示す。例えば、プラセボのヒストグラム３２０は、ＶＴ発生率がＷＴヒストグラム３１０に比べて高いことを示している。さらに、薬物ヒストグラム３３０はＶＴの発生率がプラセボヒストグラム３２０より低いことを示し、これによって、本開示によれば、薬効の増加をさらに示唆することができる。
【００６４】
本開示による方法の利点は、阻害および薬効の増加（例えば、親分子に由来する薬物が親分子より約３０００倍強力である）をより低い用量で与えることができることである。例えば、心室頻拍を抑制したリード化合物の「化合物１」の濃度は、同様のマウスモデルにおいて不整脈を阻害するために以前に使用された化合物Ｋ２０１（ＪＴＶ５１９）の約０．５％である。さらに、マウスの尾部に注射されたリード化合物の「化合物１」は、不整脈を１０分以内に阻害することがわかった。一方、Ｋ２０１は皮下埋め込みを要し、３日間にわたって投与され、ＱＴ間隔を延長した（ウェーレンス（Wehrens, X. H.）ら, Enhancing calstabin binding to ryanodine receptors improves cardiac and skeletal muscle function in heart failure. Proc Natl Acad Sci U S A, 2005. 102(27): p. 9607-12）。したがって、利点は、以前に使用された不整脈を阻害する薬物と比較して用量応答時間の低減に関連して存在する。化合物１がＡＰの長さに何らかの影響を及ぼすという徴候は認められなかった。化合物１はスパークおよび不整脈を３５ｎＭで阻害するが、ＳＥＲＣＡ２のＡＴＰアーゼ活性を化合物１の濃度に対して測定した。１μＭ、１０μＭおよび５０μＭの濃度で、ＡＴＰアーゼ活性は影響されなかった（データ示さず）。図２および３に示すデータは、異なる動物で数回繰り返されたものである（例えば、ウサギモデル）。
【００６５】
上記に鑑みて、本発明者らは、既存の薬物の電子供与体特性を増加させることに基づいて心筋ＳＲからのＣａ２＋漏出を低減することを目標とする新薬を開発する戦略を特定した。これは、創薬への新しい手法を表すものである。この手法の有効性を実証するために、本発明者らは、ＲｙＲ２阻害剤テトラカインの誘導体を使用して、心室性不整脈を治療するための例示的な薬物を開発した。以上で指摘したように、化合物１はＲｙＲ２活性の阻害においてテトラカインより約３０００倍有効である。さらに、ＣＰＶＴマウスモデルにおいて、医薬品フレカイニドの０．１％である濃度で抗不整脈活性も示す（ワタナベ（Watanabe, H.）ら, Flecainide prevents catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia in mice and humans. Nat Med, 2009. 15(4): p. 380-3）。比較のために、ＳＲからのＣａ２＋漏出の最も前の阻害剤は、比較的低い効力および不十分な特異性を示した。
【００６６】
本発明者らは、新規開発化合物の特異性をさらに検討し、効力が（約３〜４桁）向上したことを考えれば、新規開発薬物はＲｙＲ２  Ｃａ２＋漏出を標的とすることにおいてより特異的にもなり得るという可能性があることを見出した。
【００６７】
新規に合成された化合物を研究する方法には、下記が含まれる。
【００６８】
ＣＰＶＴマウス細胞における機能アッセイは、心室心筋細胞を成体（２〜３か月齢）Ｒ１７６Ｑ／＋マウスまたはＷＴ同腹児から分離することを含むことができる。例示的な１つのアッセイにおいて、通常のタイロード液中で、筋細胞に１．８ｍＭ  Ｃａ２＋を含有する２μＭ  Ｆｌｕｏ−４−ＡＭを室温で３０分間添加した後、細胞をタイロード液で１５分間洗浄して、脱エステル化し、平行白金電極を装備したチャンバに移した。図４は、指示された分離された心室心筋細胞（例えば、ＷＴおよびＳ２８１４Ｄ）について、ＬＳＭ５１０共焦点顕微鏡を使用して、ラインスキャンモード、１ライン当たり１０２４ピクセル、５００Ｈｚで記録された蛍光像を示す。１Ｈｚペーシング（５ｍｓ、１０Ｖ）によって一過性に誘導された定常状態Ｃａ２＋が観察されると、ペーシングを止め、Ｃａ２＋スパークを４５秒間監視した。次いで、細胞を１００ｎＭイソプロテレノール（ＩＳＯ）に曝露して、催不整脈を伴う自発的Ｃａ２＋スパーク活動の増加を誘発した（カンナンケリル（Kannankeril, P.J.）ら, Mice with the R176Q cardiac ryanodine receptor mutation exhibit catecholamine-induced ventricular tachycardia and cardiomyopathy. Proc Natl Acad Sci U S A, 2006. 103(32): p. 12179-84.）。
【００６９】
ベースライン測定を完了した後、筋細胞を被検リード化合物に曝露した。灌流を５分間行った後、Ｃａ２＋スパークを同じ細胞で薬物化合物の存在下に再び測定した。Ｃａ２＋スパーク頻度（ＣａＳｐＦ）は、例えばＳｐａｒｋＭａｓｔｅｒを使用して算出し（ピヒト（Picht, E.）ら, SparkMaster: automated calcium spark analysis with ImageJ. Am J Physiol Cell Physiol, 2007. 293(3): p. C1073-81）、被験化合物の包含の前後の適用を比較した。次いで、ＣＰＶＴマウスモデル（Ｒ１７６Ｑ／＋）由来の心室筋細胞における詳細な用量応答関係および催不整脈性Ｃａ２＋波阻害の測定を、スパーク頻度の大幅な低減を０．５μＭで示す化合物で完了した。これらの実験の終わりに、Ｃａ２＋スパーク阻害率を各被検化合物の濃度の関数として算出し、ＩＣ５０値を各薬物化合物について決定する。図４に示すように、ＲｙＲ２における機能獲得型突然変異（Ｓ２８１４Ｄと呼ぶ）は、自発的Ｃａ２＋スパークの発生率の増加につながる。図４は、４１０における野生型（ＷＴ）マウスから分離された心室筋細胞に由来するＣａ２＋スパーク記録の例示的な共焦点走査像を、４２０において示すＳ２８１４Ｄマウスから分離された心室筋細胞に由来するものと比較する。
【００７０】
より強力なＲｙＲ２阻害剤の設計および合成に関して、本発明者らは本明細書で既存化合物の電子供与体特性を向上させることに基づいて手法を記載する。この理由により、記載される方法は、分子レベルおよび細胞レベルのそれぞれにおいてＲｙＲ２活性の阻害剤として薬物の効力を評価することを含むことができる。場合によっては、この方法は、Ｃａ２＋恒常性を正規化し、細胞レベルおよび全動物レベルの１つ以上で不整脈を低減する際の効力を決定することを含む。
【００７１】
ＲｙＲ２を介したＣａ２＋漏出が催不整脈の機序として浮上した。したがって、ＲｙＲ２を介したＣａ２＋放出は、収縮期における不連続なＣａ２＋放出と弛緩期におけるＣａ２＋放出の終止を含む極めて制御されたプロセスである。ＣＰＶＴなどの遺伝的突然変異および後天的変形（酸化、ニトロシル化、リン酸化など）によって、ＲｙＲ２が不安定化し、弛緩期における病的Ｃａ２＋放出が増加し、それによって心不整脈が惹起する可能性がある（マークス（Marx, S.O.）ら, PKA phosphorylation dissociates FKBP12.6 from the calcium release channel (ryanodine receptor): defective regulation in failing hearts. Cell, 2000. 101(4): p. 365-76., チェル（Chelu, M.G.）ら, Calmodulin kinase II-mediated sarcoplasmic reticulum Ca2+ leak promotes atrial fibrillation in mice. J Clin Invest, 2009. 119(7): p. 1940-51., ファンオールト（van Oort, R.J.）ら, Ryanodine receptor phosphorylation by calcium/calmodulin-dependent protein kinase II promotes life-threatening ventricular arrhythmias in mice with heart failure. Circulation, 2010. 122(25): p. 2669-79）。
【００７２】
ＲｙＲ２を標的とすることが公知の例示的な薬物としては、ベンゾチアゼピンおよびその誘導体、ならびにフレカイニドが挙げられる。これらの薬物はＲｙＲ２の開確率を低減し、それによって病的Ｃａ２＋漏出を低減する。ＲｙＲ２は興奮収縮連関において役割を果たすので、ＲｙＲ２チャネル複合体を標的とする抗不整脈化合物は、収縮期のＣａ２＋放出に干渉しないながらも、弛緩期のＣａ２＋放出を阻害するように設計することができる。ＲｙＲチャネル（ＲｙＲ１、ＲｙＲ２およびＲｙＲ３チャネルを含めて）の薬理学的阻害物質は電子供与体である傾向があるので、電子の交換が当然分子機能の中心になり得る。このように、チャネル変形を支え、さらに電荷移動錯体の形成を必要とする酸化還元モデルが、ＲｙＲ１の阻害剤はＲｙＲ内のチオール／ジスルフィドのバランスをより還元された状態に変化させ、チャネル活性化剤はこのバランスをより酸化された状態に変化させるという観察結果によって裏付けられる。本開示によれば、この特性を利用して、抗不整脈活性をもたらしながら、ＲｙＲチャネルを標的とし、改変する化合物を設計することが有利になり得る（マリノフ（B. S. Marinov）, オロジョ（R. O. Olojo）, シア（R. Xia）およびアブラムソン（J. J. Abramson）, Non-thiol reagents regulate ryanodine receptor function by redox interactions that modify reactive thiols Antioxid Redox Signal 9, 609-621 (2007)）。
【００７３】
細胞レベルで行われた上述の研究の結果は、カテコールアミン多形性心室頻拍（ＣＰＶＴ）を患っている患者において同定された、ＲｙＲ２における遺伝性突然変異によって、運動またはカテコールアミン誘発性の多形性心室性不整脈に対する感受性が高まることを示唆する。同様に、ＲｙＲ２における突然変異Ｒ１７６Ｑのヘテロ接合体マウスはカテコールアミン刺激後のＶＴに対してより脆弱であり、Ｒ１７６Ｑ／＋マウスでは、イソプロテレノール誘発性自発的Ｃａ２＋放出事象の発生率が増加することが示されている。
【００７４】
Ｒ１７６Ｑ／＋筋細胞を用いて、上述のＣａ２＋スパークアッセイを初期のスクリーニングアッセイとして使用して、新規化合物が心室筋細胞における自発的病的ＳＲ  Ｃａ２＋放出を阻害する能力を試験する。
【００７５】
本明細書に記載されるように、電子供与体特性を増加させた誘導体を生成するように公知ＲｙＲ２阻害剤を変形すると、心室性頻拍の阻害を高めた新薬を生じる魅力的な可能性が与えられる。図５ＡおよびＢは、類似した合成に基づいて電子供与基で官能化された例示的なテトラカイン類似体を示す。テトラカインは局所麻酔薬であり、Ｎａ＋チャネル阻害剤でもある。テトラカインは、ＲｙＲを約１５０μＭで阻害することがわかっているが、心筋細胞におけるＳＲ  Ｃａ２＋過負荷およびＳＲからの自発的Ｃａ２＋放出を導くことがある（シュ（Xu, L.）, ジョーンズ（R. Jones）,およびマイスナー（G. Meissner）, Effects of local anesthetics on single channel behavior of skeletal muscle calcium release channel. J.Gen.Physiol, 1993. 101(2): p. 207-233）。
【００７６】
公知の医薬品ＪＴＶ５１９（Ｋ２０１）、フレカイニド、テトラカイン、ラノラジン、およびベラパミルの１つの特徴は、特異性の明らかな欠如である。本発明者らは、これらの薬物の効力を、電子供与体特性を高める化学的部分の添加により、それらの電子供与体特性を高めることによって実質的に高めて、ＳＲ  Ｃａ２＋漏出を阻害できることを認識した。本発明者らは、電子供与体特性を高めた新らたに生成した薬物が、より低い濃度でＲｙＲ２を標的としながらも、非特異的効果を低減できることが有利であり、これによって、さらに相乗的な利益になり得ることをさらに認識した。
【００７７】
表２および３は、電子供与基で官能化された例示的なテトラカイン類似体を示す。特に、表２は、電子供与基の例および指示されたテトラカイン誘導体内の対応する配置を示す。同様に、表３は、電子供与基の例および指示されたテトラカイン誘導体分子構造内の対応する配置を示す。このように、本開示に従って、各エントリについて指示されたＲ基を特定位置において用意されたテトラカイン誘導体構造に組み入れて、電子リッチな化合物に達することによって、追加の化合物を表すことができる。
【００７８】
【表２】
2017504656.tif 000022
【００７９】
【表３】
2017504656.tif 000023
【００８０】
【表４】
2017504656.tif 000024
【００８１】
本明細書で記述された薬物例は、ＣＰＶＴに及ぼすそれらの効果を参照しながら評価されるが、これは非限定的であることを理解されたい。代替例において、生成され、記載された新規化合物を追加としてまたは代替として使用して、心筋または骨格筋の病態、障害、または疾患を含めて、１つ以上のＲｙＲ関連障害、疾患、または病態に対処することができる。例えば、化合物を使用して、ＣＰＶＴ不整脈のリスクを（例えば、ＲｙＲ１、ＲｙＲ２、およびＲｙＲ３の１つ以上を標的とすることによって）低下させることができる。別の例として、化合物を使用して、心室性不整脈、心房性不整脈（心房細動、心房粗動など）、弛緩期心不全、駆出率低下心不全、妊娠誘発性心筋症、肥大型心筋症、拡張型心筋症、骨格筋疲労、ならびに糖尿病および高血圧に関連した心疾患のリスクを低下させることができる。さらに別の例において、化合物を使用して、悪性高熱症、セントラルコア病、心発作、ミオパチ、糖尿病（例えば、糖尿病性心筋症など）、デュシェンヌ型筋ジストロフィ、ベッカ型筋ジストロフィ、加齢関連認知機能障害、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、膀胱機能不全、および失禁のリスクを低下させることができる。本開示は、開示された物質の、今記述した病態の治療用医薬品の製造における使用も可能にする。例えば、化合物１を心不整脈の治療用医薬品の製造で使用することができる。別の例において、化合物１を心室性不整脈の治療に使用することができる。
【００８２】
このように、新規化合物／薬物を公知のＲｙＲ阻害剤から、化合物の電子供与体特性を向上させる誘導体を添加することによって生成することができる。化合物の電子供与体特性を使用して、それらの阻害剤効力を予備アッセイすることによって、多数の化合物を急速に高信頼度で試験することができる。これによって、非特異的効果をあまり示さないながらも、より低い濃度で使用することができる、より強力な新規抗不整脈薬の開発が可能になる。
【図５Ａ】
2017504656.tif 000041
【図５Ｂ】
2017504656.tif 000042
【図１】
2017504656.tif 000043
【図２】
2017504656.tif 000044
【図３】
2017504656.tif 000045
【図４】
2017504656.tif 000046
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月4日(2016.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次式を有する化合物であって、
【化１】
2017504656.tif 000047
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は独立して、Ｈ、アルキル、Ｏ−アルキル、ＯＨ、ＮＨ−アルキル、Ｎ，Ｎ−ジアルキルおよびハライドからなる群から選択され、
Ｒ４はＨ、アルキル、およびそれらの組合せの１つであり、
Ｒ５はＨまたはＯ−アルキルの１つであり、
Ｚはエステルカルボニル基である、
ことを特徴とする化合物。
【請求項２】
請求項１に記載の化合物であって、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内にさらに含まれることを特徴とする化合物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の化合物であって、前記化合物が医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の化合物であって、前記化合物が医薬組成物内に治療有効量で非塩の形態で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化２】
2017504656.tif 000048
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化３】
2017504656.tif 000049
【請求項７】
請求項１から４のいずれか１項に記載の化合物であって、次式を有することを特徴とする化合物。
【化４】
2017504656.tif 000050
【請求項８】
次式を有することを特徴とする化合物。
【化５】
2017504656.tif 000051
【請求項９】
請求項８に記載の化合物であって、前記化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項１０】
次式を有することを特徴とする化合物。
【化６】
2017504656.tif 000052
【請求項１１】
請求項１０に記載の化合物であって、前記化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする化合物。
【請求項１２】
次式を有することを特徴とする非塩化合物。
【化７】
2017504656.tif 000053
【請求項１３】
請求項１２に記載の非塩化合物であって、前記非塩化合物が、心不整脈の対象に投与される医薬組成物内に治療有効量で含まれることを特徴とする非塩化合物。
【請求項１４】
対象における心不整脈を低減するための医薬組成物であって、次式のテトラカインの誘導体；
【化８】
2017504656.tif 000054
式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は独立して、Ｈ、アルキル、Ｏ−アルキル、ＯＨ、ＮＨ−アルキル、Ｎ，Ｎ−ジアルキルおよびハライドからなる群から選択され、
Ｒ４はＨ、アルキル、およびそれらの組合せの１つであり、
Ｒ５はＨまたはＯ−アルキルの１つであり、
Ｚはエステルカルボニル基である、
を含むことを特徴とする医薬組成物。
【請求項１５】
請求項１４に記載の医薬組成物であって、治療有効量の前記テトラカインの誘導体を含むことを特徴とする医薬組成物。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の医薬組成物であって、前記テトラカインの誘導体が、前記医薬組成物内に非塩の形態で含まれることを特徴とする医薬組成物。
【請求項１７】
請求項１４から１６のいずれか１項に記載の医薬組成物であって、前記対象がヒトであることを特徴とする医薬組成物。
【請求項１８】
請求項１４から１７のいずれか１項に記載の医薬組成物であって、前記テトラカインの誘導体が次式を有することを特徴とする医薬組成物。
【化９】
2017504656.tif 000055
【請求項１９】
請求項１４から１７のいずれか１項に記載の医薬組成物であって、前記テトラカインの誘導体が下記の一方であることを特徴とする医薬組成物。
【化１０】
2017504656.tif 000056
および
【化１１】
2017504656.tif 000057
【請求項２０】
心不整脈を患っている哺乳動物に投与するための医薬組成物であって、治療有効量の化合物を含み、前記化合物が下記からなる群から選択されることを特徴とする医薬組成物。
【化１２】
2017504656.tif 000058
【化１３】
2017504656.tif 000059
【化１４】
2017504656.tif 000060
【化１５】
2017504656.tif 000061
および
【化１６】
2017504656.tif 000062
【国際調査報告】
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2017504656.tif 000064
2017504656.tif 000065