(57)【要約】  本発明は、例えば糖代謝異常、炎症性と自己免疫性疾患、神経変性疾患、精神疾患、組織球性増殖症、または腫瘍などの疾患を予防または治療する薬物の調製に用いられるオキソインジルビン／イソインジゴ誘導体、およびオキソアザインジルビン／イソインジゴ誘導体、並びにそれらの光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体および薬学的に許容される塩を開示する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体であって、その構造は以下の一般式ＩまたはＩＩで表わされる。
【化１】
2016519167.tif 000029
ただし、Ｉ−１は１’−オキソインジルビン誘導体、Ｉ−２は１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体、Ｉ−３は１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体である；ＩＩ−１は１’−オキソイソインジゴ誘導体、ＩＩ−２は１’−オキソ−５−アザイソインジゴ誘導体、ＩＩ−３は１’−オキソ−７−アザイソインジゴ誘導体である；
上記一般式Ｉ−１〜３およびＩＩ−１〜３において、Ｒ１はＨまたはＤ、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基である：Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基とビオシル基、グリコシル基およびビオシル基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる；
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’は独立にＨ、Ｄ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、ニトロ基、アミノ基、アミン基、アミド基、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基を表す：Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、スルファモイル基、イソシアネート基、アルキルイソシアネート基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる；
Ｒは酸素原子、硫黄原子、セレン原子である；或いはＲはＮＲ６またはＮＯＲ６基であり、ただし、Ｒ６はＨ、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基である：Ｃ１〜Ｃ６直鎖または分岐鎖アルキル基、アリール基、アラルキル基、Ｃ３〜Ｃ６脂肪族環式基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、ホスホリル基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる。
【請求項２】
Ｒ１はＨ、Ｄ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基、グリコシル基であり；
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’はそれぞれ独立にＨ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、イソシアネート基を表し；
上記グリコシル基はアラビノース、キシロース、リボース、マンノースおよびグルコースであり；
Ｒは酸素原子、硫黄原子、セレン原子である；或いはＲはＮＲ６またはＮＯＲ６基であり、ただし、Ｒ６はＨ、Ｃ１〜Ｃ６直鎖または分岐鎖アルキル基、アリール基、アラルキル基、Ｃ３〜Ｃ６脂肪族環式基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、ホスホリル基である；
ことを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【請求項３】
前記化合物は１’−オキソインジルビン誘導体であり、構造は一般式Ｉ−１で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表１−１】
2016519167.tif 000030
【表１−２】
2016519167.tif 000031
【表１−３】
2016519167.tif 000032
【請求項４】
前記化合物は１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体であり、構造は一般式Ｉ−２で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表２】
2016519167.tif 000033
【請求項５】
前記化合物は１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体であり、構造は一般式Ｉ−３で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表３】
2016519167.tif 000034
【請求項６】
前記化合物は１’−オキソイソインジゴ誘導体であり、構造は一般式ＩＩ−１で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表４−１】
2016519167.tif 000035
【表４−２】
2016519167.tif 000036
【請求項７】
前記化合物は１’−オキソ−５−アザイソインジゴ誘導体であり、構造は一般式ＩＩ−２で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表５】
2016519167.tif 000037
【請求項８】
前記化合物は１’−オキソ−７−アザイソインジゴ誘導体であり、構造は一般式ＩＩ−３で表わされ、各置換基の組み合わせは以下の通りであることを特徴とする、請求項１に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【表６】
2016519167.tif 000038
【請求項９】
前記薬学的に許容される塩は、無機酸又は有機酸と形成される塩を含み、前記無機酸は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硝酸、硫酸を含み；前記有機酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン二酸、ナフタレンジスルホン酸（１，５）、アシアチン酸、カルベノキソロン、グリチルレチン酸、オレアノール酸、クラテゴール酸、ウルソール酸、コロソリン酸、ベツリン酸、ピーチレモン酸、ボスウェル酸、蓚酸、酒石酸、乳酸、サリチル酸、安息香酸、吉草酸、ジエチル酢酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、ピメリン酸、アジピン酸、マレイン酸、リンゴ酸、スルファミン酸、フェニルプロピオン酸、グルコン酸、アスコルビン酸、ニコチン酸、イソニコチン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、クエン酸およびアミノ酸を含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体。
【請求項１０】
（ａ）請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体と、（ｂ）薬学的に許容される担体とを含有することを特徴とする、医薬組成物。
【請求項１１】
前記医薬組成物の剤型は、小容量注射剤、中容量注射剤、大容量注射剤、粉末注射剤、注射用エマルジョン剤、タブレット剤、丸剤、カプセル剤、ペースト剤、クリーム剤、貼付剤、擦剤、粉剤、噴霧剤、埋め込み剤、滴下剤、坐剤、軟膏剤、ナノ製剤、またはリポソームを含むことを特徴とする、請求項１０に記載の医薬組成物。
【請求項１２】
（ａ）請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体と、（ｂ）薬学的に許容される担体とを混合することで、医薬組成物を形成する工程を含むことを特徴とする、医薬組成物を調製する方法。
【請求項１３】
請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体の、サイクリン依存性キナーゼの異常、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３の異常、またはＪａｋ／ＳＴＡＴシグナル伝達経路の異常により引き起こされる疾患を予防または治療する薬物の調製における応用。
【請求項１４】
前記薬物は、糖代謝異常、炎症性と自己免疫性疾患、神経変性疾患、精神疾患、組織球性増殖症、または腫瘍の予防または治療に用いられることを特徴とする、請求項１３に記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体の、サイクリン依存性キナーゼの異常、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３の異常、またはＪａｋ／ＳＴＡＴシグナル伝達経路の異常により引き起こされる疾患を予防または治療する薬物の調製における応用。
【請求項１５】
請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体の、サイクリン依存性キナーゼの阻害剤、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３の阻害剤、チロシンキナーゼＪＡＫまたは転写因子ＳＴＡＴの阻害剤の調製における応用。
【請求項１６】
処理の必要のある対象に、請求項１〜８のいずれかに記載の、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含むベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体、或いは請求項１０または１１に記載の医薬組成物を適用することを特徴とする、インビボまたはインビトロで哺乳動物のサイクリン依存性キナーゼ、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３、チロシンキナーゼＪＡＫまたは転写因子ＳＴＡＴを阻害する、或いはサイクリン依存性キナーゼ、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３、チロシンキナーゼＪＡＫまたは転写因子ＳＴＡＴの活性の異常により引き起こされる疾患を治療する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な構造を有する１’−オキソ（アザ）インジルビン、１’−オキソ（アザ）イソインジゴ誘導体の設計に関する。このような分子は、一つのインドールまたはアザインドール分子と、一つのベンゾフラノン分子と（具体的な構造が一般式Ｉ，ＩＩで表わされる）がカップリングしてなり、非局在化π共役複素環系化合物を形成している。さらに、本発明はこのようなベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体の調製とそれらの薬学における用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
インジルビン（３，２’−ビインドール）およびその異性体であるイソインジゴ（３，３’−ビインドール）は漢方薬の青黛(Indigofera tinctoria L)から単離された抗腫瘍有効成分である(Han, J. Traditional Chinese medicine and the search for new antineoplastic drugs.  J.  Ethnopharmacol. 1988; 24(1):1-17.)
【０００３】
【化１】
2016519167.tif 000002
【０００４】
インジルビン、イソインジゴおよびそれらのビインドール母核に基づいて合成される大量の誘導体は広範な生物的活性を有することが既に証明された。ビインドール母核を変更することで形成される新規構造の化合物であるアザインジルビン（３，２’−アザインドール−インドール、または３，２’−アザインドール−アザインドール）、アザイソインジゴ（３，３’−アザインドール−インドール、または３，３’−アザインドール−アザインドール）およびそれらの誘導体は、依然としてインジルビンおよびイソインジゴと類似の作用を有する(Kritsanida, M. et al. Synthesis and antiproliferative activity of 7-azaindirubin-3'-oxime, a 7-aza isostere of the natural indirubin pharmacophore. J. Nat. Prod.  2009; 72(12):2199-2202.; Wang, Z. et al. Synthesis and biological evaluation of 7-azaisoindigo derivatives. Arch Pharm (Weinheim) 2010; 343(3):160-166.；李香,高静,徐晶晶,李文贇,王朝暉,姚其正. 新規に合成される７−アザイソインジゴの生体内外での抗腫瘍作用（新合成的7-窒素雑異藍的体内外抗腫瘤作用）. 中国細胞生物学学報, , 2013; 35(3):334-340.)。それらの化合物の構造上で共通した特徴は、二つのインドールまたはアザインドール分子がカップリングして非局在化π共役系を形成することである。それらの分子の母核の三次元構造の類似性は、それらに類似の生物的活性を付与すると信じられる。この合理的な推定に基づき、類似の構造的特徴を有する一類の新規化合物、即ちインドール（またはアザインドール）とベンゾフラノンの複合体[１’オキソ（アザ）インジルビン、１’オキソ−（アザ）イソインジゴ]およびそれらの誘導体が設計されて合成された。実験結果から分かるように、インジルビンおよびイソインジゴと類似して、このような化合物も腫瘍細胞成長を阻害する作用を有する。
【０００５】
天然産物は従来から薬物の発見と開発のための豊かな資源である。多くの重要な薬物、例えばアスピリン（Aspirin）、ジゴキシン（Digoxin）およびパクリタキセル（Paclitaxel）等はいずれも天然産物の生物的活性に対する研究およびそれらの化学的構造に対する改造から由来する。青黛などの１１つの漢方薬を含有する複方当帰芦薈（トウキアロエ）丸は中国で従来から慢性顆粒球性白血病の治療に用いられる。中国の科学者により、その有効成分はインジルビンであると同定された(Wu, L., Yang, Y. & Zhu, Z. Studies on the active principles of indigofera tinctoria in the treatment of CML. Comm. Chinese Herb. Med. 1979; 9(1):6-8.)。インジルビンおよびその異性体であるイソインジゴの構造活性相関の研究により、中国では新規薬物のインジルビンとメイソインジゴ（Meisoindigo、またはN-メチルイソインジゴ）が開発された(Institute of Haematology, Chinese Academy of Medical Sciences. Clinical studies of Dang Gui Lu Hui Wan in the treatment of CML. Chinese J. Intern. Med. , 1979; 15: 86-88. ; Institute of Haematology, Chinese Academy of Medical Sciences. Clinical and experimental studies in the treatment of chronic granulocytic leukemia with indirubin. Zhonghua Nei Ke Za Zhi  1979; 18(2):83-88.;  Wu, K., Zhang, M., Fang, Z. & Huang, L. Potential antileukemic agents, synthesis of derivatives of indirubin, indigo, and isoindigotin. Yao Xue
Xue Bao 1985; 20(11):821-826.; Ji, X., Zhang, F., Liu, Y. & Gu, Q. Studies on the antineoplastic action of N-methylisoindigotin. Yao Xue Xue Bao . 1985; 20(4):247-251.)。メシル酸イマチニブ（Imatinib Mesylate）が開発される前に、インジルビンとメイソインジゴは中国で慢性顆粒球性白血病に対する一番有効な薬物である。作用機序が異なるため、インジルビン系化合物はメシル酸イマチニブ耐性の患者にも適用できる(Kim, W. et al. 5'-OH-5-nitro-Indirubin oxime (AGM130), an Indirubin derivative, induces apoptosis of Imatinib-resistant chronic myeloid leukemia cells. Leuk. Res. 2013; 37(4):427-433.)。
【０００６】
インジルビンとイソインジゴおよび類似の構造的特徴を有する誘導体（以下は単に「インジルビン系化合物」という）は、細胞の成長と分化に必要な多くの蛋白質因子の機能に影響することができ、それにより広範な生物的活性を示す。異なる誘導体は異なる蛋白質因子に対して異なる選択性と作用強度を有するため(Duensing, S. et al. Cyclin-dependent kinase inhibitor indirubin-3'-oxime selectively inhibits human papillomavirus type 16 E7-induced numerical centrosome anomalies. Oncogene  2004; 23(50):8206-8215.; Lee, J. et al. Induction of apoptosis by a novel indirubin-5-nitro-3'-monoxime, a CDK inhibitor, in human lung cancer cells. Bioorg. Med.Chem. Lett. 2005; 15(17):3948-3952.;  Moon, M. et al. Synthesis and structure-activity relationships of novel indirubin derivatives as potent anti-proliferative agents with CDK2 inhibitory activities. Bioorg. Med. Chem.  2006; 14(1):237-246.;  Choi, S. et al. 5,5'-substituted indirubin-3'-oxime derivatives as potent cyclin-dependent kinase inhibitors with anticancer activity. J. Med. Chem. 2010; 53(9):3696-3706.)、異なる発病メカニズムの疾患に適用する有効な薬物を開発する可能性がある。
【０００７】
サイクリン依存性キナーゼ（Cyclin dependent kinase, CDK）は一類のセリン／トレオニンプロテインキナーゼである。ヒトゲノムでは、ＣＤＫをコードする遺伝子が２１つ、ＣＤＫ様蛋白質（CDK-like, CDKL）をコードする遺伝子が５つ含まれる(Malumbres, M. et al. Cyclin-dependent kinases: a family portrait. Nat. Cell Biol. 2009; 11(11):1275-1276.)。サイクリン（Cyclin）は細胞周期を調節する一類の蛋白質を含む。異なるサイクリンは細胞周期の異なる段階で、いずれもそれらの触媒配位子ＣＤＫとの結合により様々な機能を発揮する。触媒配位子であるＣＤＫ自身は活性がほとんどない。サイクリンの結合はＣＤＫを活性化するだけでなく、その触媒作用の基質の特異性も決定する。全ての真核細胞において、細胞周期の進行の各時期はそれぞれ、ＣＤＫｓの順番での活性化およびその基質に対するリン酸化によって制御される。ＣＤＫ活性の異常による細胞増殖の不具合はほとんどのタイプの腫瘍細胞の共通の特徴である(Sherr, C. Cancer cell cycles. Science 1996; 274(5293):1672-1677.)。ＣＤＫ活性を抑制することで、細胞増殖を効率的に阻害し、さらに細胞の分化・成熟を促進し、或いは細胞のアポトーシス及び／又はオートファジーを促進することができる。細胞増殖を阻害し、細胞のアポトーシスを誘導するようにＣＤＫを標的として新規薬物を開発することは、腫瘍治療において広い応用が見込まれる(Abate, A., Pentimalli, F., Esposito, L. & Giordano, A.  ATP-noncompetitive CDK inhibitors for cancer therapy: an overview. Expert Opin. Investig. Drugs 2013; 22(7):895-906.)。最近の十数年、異なる母核構造に基づく十数種の小分子ＣＤＫ阻害剤は既に臨床試験に入っていたが、市販の許可を得た薬物は未だに無い(Jorda, R., Paruch, K. & Krystof, V. Cyclin-dependent kinase inhibitors inspired by roscovitine: purine bioisosteres. Curr. Pharm. Des. 2012; 18(20):2974-2980.；  Bose, P., Simmons, G. & Grant, S. Cyclin-dependent kinase inhibitor therapy for hematologic malignancies. Expert. Opin. Investig. Drugs 2013; 22(6):723-738.; Galons, H., Oumata, N., Gloulou, O. & Meijer, L. Cyclin-dependent kinase inhibitors closer to market launch?. Expert. Opin. Ther. Pat.  2013; 23(8):945-963.)。ＣＤＫに仲介される細胞周期経路の遮断は非常に悪い結果を招く恐れがあるので、臨床上では、ＣＤＫ阻害剤の有限な治療効果は重篤な毒副反応と伴うことが多い。これはＣＤＫ標的化薬物の開発において直面する課題の一つになっている。ＣＤＫ阻害剤は、その作用強度、ＣＤＫサブタイプに対する選択性、ＡＴＰ競合性または非競合性により、引き起こされる毒副反応は局在性であってもよく、広範なものであってもよい(Malumbres, M., Pevarello, P., Barbacid, M. & Bischoff, J. CDK inhibitors in cancer therapy: what is next?. Trends Pharmacol. Sci. 2008; 29(1):16-21.；Abate, A., Pentimalli, F., Esposito, L. & Giordano, A.  ATP-noncompetitive CDK inhibitors for cancer therapy: an overview. Expert Opin. Investig. Drugs 2013; 22(7):895-906.)。
【０００８】
インジルビンおよびその異性体誘導体であるメイソインジゴは中国で白血病の治療に用いられ、強い抗腫瘍活性とともに小さい毒副反応を有する。インジルビン分子は、ファンデルワールス力と水素結合の形成によりＣＤＫ２のアデノシン三リン酸（ＡＴＰ）結合部位と相互作用し、ＣＤＫ２のキナーゼ活性を強く抑制し、細胞分裂周期をＧ２／Ｍ期で停止させることで、多くの異なるタイプの細胞の増殖を阻害する(Hoesse, R. et al. Indirubin, the active constituent of a Chinese antileukaemia medicine, inhibits cyclin-dependent kinases. Nat. Cell Biol.  1999; 1(1):60-67.)。異なるインジルビン系化合物は異なるＣＤＫサブタイプに対して異なる選択性と力価強度を有する。インジルビン系化合物のこのような作用機序(Eisenbrand, G., Hippe, F. & Jakobs, S. Molecular mechanisms of indirubin and its derivatives: novel anticancer molecules with their origin in traditional Chinese phytomedicine. J. Cancer Res. Clin. Oncol. ., 2004; 130:627-635.)から、このような化合物は細胞分裂増殖障害に関連する多くの疾患、例えば組織球性増殖症および各種の腫瘍に対して、優れた治療効果と制御可能な毒副反応を有することが示唆される。
【０００９】
インジルビン系化合物はＣＤＫｓだけでなく、他のプロテインキナーゼに対しても調節作用を有する。グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３（ＧＳＫ３）は最初から、それがグリコーゲン合成酵素をリン酸化させて当該酵素の活性を低減できることで発見されたもので、ＧＳＫ３も糖代謝経路における他の蛋白質、例えばインスリン受容体基質−１（ＩＲＳ１）、糖分解酵素（グルコース−６−ホスファターゼ、Ｇ６Ｐａｓｅ）および糖新生酵素（ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ、ＰＥＰＣＫ）をリン酸化させることができる。さらに、ＧＳＫ３は先天性と後天性免疫を含む免疫反応に関連する多くのシグナル伝達経路において重要な作用を奏する(Wang, H., Brown, J. & Martin, M. Glycogen synthase kinase 3: a point of convergence for the host inflammatory response. Cytokine 2011; 53(2):130-140.)。ＧＳＫ３は神経系の発生と再生における肝心な酵素である(Seira, O. & Del Rio, J. Glycogen Synthase Kinase 3 Beta (GSK3β) at the Tip of Neuronal Development and Regeneration. Mol. Neurobiol. Mol. Neurobiol. 2014; 49(2):931-44.)。また、ＧＳＫ３活性の異常は、神経細胞の退化および脳中のアミロイド−β(Amyloid-β、Aβ)の過剰沈殿に関連すると見出され、Ａβの生成を直接に促進すること、および神経原線維変化を引き起こすＴａｕ蛋白質の過剰リン酸化過程を促進することができると考えられる。さらに、ある統合失調症治療薬の治療効果はＧＳＫ３活性の抑制に関連すると見出される(Jope, R., Yuskaitis, C. & Beurel, E. Glycogen Synthase Kinase-3 (GSK3): Inflammation, Diseases, and Therapeutics. Neurochem Res. 2007; 32(4-5):577-595.)。したがって、ＧＳＫ３標的化薬物は非常に広範な用途を有し(Maes, M. et al. New drug targets in depression: inflammatory, cell-mediated immune, oxidative and nitrosative stress, mitochondrial, antioxidant, and neuroprogressive pathways. And new drug candidates--Nrf2 activators and GSK-3 inhibitors. Inflammopharmacology  2012; 20(3):127-150.)、例えばII-型糖尿病のような糖代謝異常(Gao, C., Holscher, C., Liu, Y. & Li, L. GSK3: a key target for the development of novel treatments for type 2 diabetes mellitus and Alzheimer disease. Rev. Neurosci.  2011; 23(1):1-11.)；関節炎のような炎症性と自己免疫性疾患(Beurel, E., Michalek, S. & Jope, R. Innate and adaptive immune responses regulated by glycogen synthase kinase-3 (GSK3). Trends Immunol. 2010; 31(1):24-31.)；アルツハイマー病（Alzheimer's）のような神経変性疾患(Ma, T. GSK3 in Alzheimer's Disease: Mind the Isoforms. J. Alzheimers Dis. 2014; 39(4):707-710.)；および統合失調症のような精神疾患(Cole, A. Glycogen synthase kinase 3 substrates in mood disorders and schizophrenia. FEBS J. 2013; 280(21):5213-5227.)；等に用いることができる。インジルビンは低いナノモル濃度下でＧＳＫ３βの活性を抑制できるものとして初めて発見された化合物である(Leclerc, S. et al. Indirubins inhibit glycogen synthase kinase-3 beta and CDK5/p25, two protein kinases involved in abnormal tau phosphorylation in Alzheimer's disease. A property common to most cyclin-dependent kinase inhibitors?. J. Biol. Chem. 2001; 276(1):251-256.)ため、インジルビン系化合物は上記多数のタイプの疾患の治療に用いることができる。
【００１０】
プロテインキナーゼに限らず、インジルビン系化合物はシグナル伝達経路における肝心な因子の活性を調節することができ、さらに異なる面で細胞の増殖と分化に影響を与える。シグナル伝達兼転写活性化因子ＳＴＡＴ（Signal transducer and activator of transcription）は成長、増殖および分化などの多くの細胞活動に関連する重要な転写因子である。それは免疫調節、宿主防御、造血、血管新生、代謝および癌化などの生理・病理的過程において肝心な作用を奏する(O'Shea, J., Holland, S. & Staudt, L.  JAKs and STATs in immunity, immunodeficiency, and cancer. N. Engl. J. Med.  2013; 368(2):161-170.)。ＪＡＫ−ＳＴＡＴシグナル伝達経路はサイトカインがシグナルを伝達するための汎用経路であり、ＳＴＡＴは当該経路の核心になっている。ただし、ＳＴＡＴ３はヘルパーT細胞Ｔｈ１７の分化と機能の主要な調節因子である(Chaudhry, A. et al. CD4+ Regulatory T Cells Control TH17 Responses in a Stat3-Dependent Manner. Science 2009; 326(5955):986-991.; Camporeale, A. & Poli, V. IL-6, IL-17 and STAT3: a holy trinity in auto-immunity?. Front Biosci (Landmark Ed) 2012; 17:2306-2326.)。Ｔｈ１７と制御性T細胞Ｔｒｅｇのバランスの破綻は、多くの炎症性と自己免疫性疾患の主要な原因である。ＳＴＡＴｓを標的として開発される新規薬物には巨大なポテンシャルがある(Mankan, A. & Greten, F. Inhibiting signal transducer and activator of transcription 3: rationality and rationale design of inhibitors. Expert Opin. Investig. Drugs  2011; 20(9):1263-1275.)。特異的で且つ強力なＳＴＡＴ３阻害剤は異なるタイプの腫瘍の治療に用いることができるだけでなく(Page, B., Ball, D. & Gunning, P. Signal transducer and activator of transcription 3 inhibitors: a patent review. Expert. Opin. Ther. Pat. 2011; 21(1):65-83.；  Wang, X., Crowe, P., Goldstein, D. & Yang, J. STAT3 inhibition, a novel approach to enhancing targeted therapy in human cancers (review). Int. J. Oncol. 2012; 41(4):1181-1191.)、例えばリウマチ性関節炎(Ju, J. et al. Modulation of STAT-3 in rheumatoid synovial T cells suppresses Th17 differentiation and increases the proportion of Treg cells. Arthritis Rheum. 2012; 64(11):3543-3552.)、炎症性腸疾患ＩＢＤ(Li, Y., de Haar, C., Peppelenbosch, M. & van der Woude, C. New insights into the role of STAT3 in IBD. Inflamm Bowel Dis.2012; 18(6):1177-1183.)、皮膚炎および乾癬(Kim, M. et al. Indirubin, a purple 3,2- bisindole, inhibited allergic contact dermatitis via regulating T helper (Th)-mediated immune system in DNCB-induced model. J. Ethnopharmacol. 2013; 145(1):214-219.;Novelli, L., Chimenti, M., Chiricozzi, A. & Perricone, R. The new era for the treatment of psoriasis and psoriatic arthritis: perspectives and validated strategies. Autoimmun Rev. 2014; 13(1):64-69.)、全身性エリテマトーデス(Nalbandian, A., Crispin, J. & Tsokos, G. Interleukin-17 and systemic lupus erythematosus: current concepts.  Clin. Exp. Immunol.  2009; 157(2):209-215.; )、Iタイプ糖尿病(Shao, S. et al. Th17 cells in type 1 diabetes. Cell Immunol. 2012; 280(1):16-21.)、血管再狭窄（Restenosis） (Schwaiberger, A. et al. Indirubin-3'-monoxime blocks vascular smooth muscle cell proliferation by inhibition of signal transducer and activator of transcription 3 signaling and reduces neointima formation in vivo. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2010; 30(12):2475-2481.)等の、ＳＴＡＴ３の異常またはそれに調節されるＴｈ１７の異常により引き起こされる他の各種の炎症性または免疫に関連する疾患の治療に用いることもできる(Ghoreschi, K. et al. T helper 17 cell heterogeneity and pathogenicity in autoimmune disease. Trends Immunol. 2011; 32(9):395-401.)。インジルビン系化合物はＳＴＡＴ３のシグナル伝達を阻害し(Nam, S. et al. Indirubin derivatives inhibit Stat3 signaling and induce apoptosis in human cancer cells. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.  2005; 102(17):5998-6003.)、ＳＴＡＴ３の活性化を停止させ（Aggarwal, B. et al. Targeting signal-transducer-and-activator-of-transcription-3 for prevention and therapy of cancer: modern target but ancient solution. Ann. N. Y. Acad. Sci.  2006; 1091:151-169.)、さらに腫瘍血管新生を停止させ(Zhang, X. et al. Indirubin inhibits tumor growth by antitumor angiogenesis via blocking VEGFR2-mediated JAK/STAT3 signaling in endothelial cell. Int. J. Cancer  2011; 129(10):2502-2511.)、癌細胞の死亡を促進し(Ribas, J. et al. 7-Bromoindirubin-3'-oxime induces caspase-independent cell death. Oncogene  2006; 25(47):6304-6318.)、Ｔｈ１７細胞の分化を阻害する(Glatigny S, et al. Treatment of collagen-induced arthritis by Natura-alpha via regulation of Th-1/Th-17 responses. Eur. J. Immunol. 2010. 40(2):460-469.)等の機能を有する。したがって、インジルビン系化合物は上記各種の腫瘍および各種の炎症性と自己免疫性疾患の治療に用いることができる。
【００１１】
さらに、インジルビン系化合物の広範な生物的活性は、多種のタイプの細胞、サイトカインおよびシグナル伝達経路に対する調節作用の点でも示される。インジルビン系化合物はヘルパーT細胞１７の分化を阻害するとともに、好中性顆粒球の分化を促進し(Suzuki, K. et al. Indirubin, a Chinese anti-leukaemia drug, promotes neutrophilic differentiation of human myelocytic leukaemia HL-60 cells. Br. J. Haematol. 2005; 130(5):681-190.)、単球由来樹状細胞の成熟を阻害し(Vlachos, C. et al. Malassezia-derived indoles activate the aryl hydrocarbon receptor and inhibit Toll-like receptor-induced maturation in monocyte-derived dendritic cells. Br. J. Dermatol. 2012; 167(3):496-505.)、マクロファージの機能を調節し(Babcock, A., Anderson, A. & Rice, C. Indirubin-3'-(2,3 dihydroxypropyl)-oximether (E804) is a potent modulator of LPS-stimulated macrophage functions. Toxicol. Appl. Pharmacol.  2013;  266(1): 157-166.)、血管平滑筋細胞の増殖を停止させ(Schwaiberger, A. et al. Indirubin-3'-monoxime blocks vascular smooth muscle cell proliferation by inhibition of signal transducer and activator of transcription 3 signaling and reduces neointima formation in vivo. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2010; 30(12):2475-2481.)、神経前駆細胞の新生と分化を増強させ(Lange, C. et al. Small molecule GSK-3 inhibitors increase neurogenesis of human neural progenitor cells. Neurosci. Lett. 2011; 488(1):36-40.；  Castelo-Branco, G., Rawal, N. & Arenas, E. GSK-3beta inhibition/beta-catenin stabilization in ventral midbrain precursors increases differentiation into dopamine neurons. J. Cell Sci. 2004; 117(Pt 24):5731-5737. )、脂肪細胞の分化を阻害し(Choi, O. et al. The small molecule indirubin-3'-oxime activates Wnt/β-catenin signaling and inhibits adipocyte differentiation and obesity. Int. J. Obes (Lond) . 2013; 209:1-9); ミトコンドリアの機能に影響する(Varela, A. et al. Indirubin-3'-oxime impairs mitochondrial oxidative phosphorylation and prevents mitochondrial permeability transition induction. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2008; 233(2):179-185.)等ができる。インジルビン系化合物は多種の炎症性サイトカインの産生を阻害することができる(Kunikata, T. et al. Indirubin inhibits inflammatory reactions in delayed-type hypersensitivity. Eur. J. Pharmacol. 2000; 410(1):93-100.; Glatigny S, et al. Treatment of collagen-induced arthritis by Natura-alpha via regulation of Th-1/Th-17 responses. Eur. J. Immunol. 2010. 40(2):460-469. )。前記Ｊａｋ／Ｓｔａｔ３経路の他に、インジルビン系化合物は、例えばＮＦκＢシグナル経路(Kim, J. & Park, G. Indirubin-3-monoxime exhibits anti-inflammatory properties by down-regulating NF-κB and JNK signaling pathways in lipopolysaccharide-treated RAW264.7 cells. Inflamm. Res. 2012; 61(4):319-325.)、Ｗｎｔ／β−Ｃａｔｅｎｉｎシグナル経路(Zahoor, M., Cha, P., Min, D. & Choi, K. Indirubin-3'-Oxime Reverses Bone Loss in Ovariectomized, Hindlimb-Unloaded Mice via Activation of the Wnt/β-Catenin Signaling. J. Bone Miner Res. 2014; 29(5):1196-1205.)、アレーン受容体（ＡＨＲ）シグナル経路(Stevens, E., Mezrich, J. & Bradfield, C. The aryl hydrocarbon receptor: a perspective on potential roles in the immune system. Immunology 2009; 127(3):299-311.)等の他のシグナル伝達経路にも影響を与える。異なる選択性を有するインジルビン系化合物は異なる病因の疾患の治療に用いることができ、前記の腫瘍、炎症性と自己免疫性疾患の他に、心臓血管系の疾患(Schwaiberger, A. et al. Indirubin-3'-monoxime blocks vascular smooth muscle cell proliferation by inhibition of signal transducer and activator of transcription 3 signaling and reduces neointima formation in vivo. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2010; 30(12):2475-2481.)；肥満の治療(Choi, O. et al. The small molecule indirubin-3'-oxime activates Wnt/β-catenin signaling and inhibits adipocyte differentiation and obesity. Int. J. Obes (Lond) . 2013; 209:1-9)、骨粗鬆症(Zahoor, M., Cha, P., Min, D. & Choi, K. Indirubin-3'-Oxime Reverses Bone Loss in Ovariectomized, Hindlimb-Unloaded Mice via Activation of the Wnt/β-Catenin Signaling. J. Bone Miner Res. 2014; 29(5):1196-1205.)および喘息(Gupta, S., Sundaram, C., Reuter, S. & Aggarwal, B. Inhibiting NF-κB activation by small molecules as a therapeutic strategy. Biochim Biophys Acta  2010; 1799 (10-12):775-787.; Mak, NK. et al. Inhibition of RANTES expression by indirubin in influenza virus-infected human bronchial epithelial cells. Biochem Pharmacol. 2004;67(1):167-74.)；抗加齢(Spindler, S. et al. Novel protein kinase signaling systems regulating lifespan identified by small molecule library screening using drosophila. 2012; PLoS One, 7(2):e29782.)；抗器官拒絶(Stevens, E., Mezrich, J. & Bradfield, C. The aryl hydrocarbon receptor: a perspective on potential roles in the immune system. Immunology 2009; 127(3):299-311.)；および脳炎ウイルスとエイズウイルスを含むウイルスの抗ウイルス；等(Chang, S. et al. Antiviral Activity of Isatis indigotica Extract and Its Derived Indirubin against Japanese Encephalitis Virus. Evid Based Complement Alternat Med.  2012; 2012(925830):1-7.; Heredia, A. et al. Indirubin 3'-Monoxime, from a Chinese Traditional Herbal Formula, Suppresses Viremia in Humanized Mice Infected with Multidrug-Resistant HIV. AIDS Res. Hum. Retroviruses 2014; 30(5):403-406.)に用いることもできる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
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【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以上の理由を踏まえ、インジルビン系ビインドール化合物は、サイクリン依存性キナーゼ、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３、チロシンキナーゼＪＡＫと転写因子ＳＴＡＴの活性を阻害し、および他のシグナル伝達経路に影響する等の作用を有し、且つ毒性・副作用が小さいため、薬学において広い応用が見込まれる。しかし、このような化合物は脂溶性と水溶性のいずれにも劣り、その応用が制限される。近年、国内外の多くの薬物研究機構と薬業会社はインジルビン系化合物について広範な構造修飾を行ったが、その効果は満足できない。したがって、本分野では、インジルビン系化合物の生物的活性を有するだけでなく、且つ優れた創薬性も有する新規化合物の開発は切望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の目的は、三次元構造および生物的活性がインジルビン系化合物と類似する新規化合物である１’−オキソ（アザ）インジルビン誘導体（Ｉ）および１’−オキソ（アザ）イソインジゴ誘導体（ＩＩ）またはそれらの薬学的に許容される塩を提供することである。前記化合物には、生物的活性が強く、水溶性が改善される等の利点がある。
【００１５】
本発明のもう一つの目的は、前記化合物ＩとＩＩの調製方法、医薬組成物およびそれらの薬学における用途を提供することである。
【００１６】
本発明は、一つのインドール（または一つのアザインドール）分子と一つのベンゾフラノン（ベンゾフランケトンともいう）分子がカップリングしてなり、新規構造の非局在化π共役複素環系誘導体が形成され（一般式Ｉ，ＩＩで表わされる）、それらまたはそれらの薬学的に許容される塩には、インジルビンおよびイソインジゴと類似の三次元構造特徴を有すること、カップリング分子の溶解性質が改善されること、生物的活性が顕著に維持または増強されること等の利点がある。
【００１７】
本発明はベンゾフラノン−インドール／アザインドール複合体を提供し、その光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含み、その構造は以下の一般式ＩまたはＩＩで表わされる。
【００１８】
【化２】
2016519167.tif 000003
【００１９】
上記１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩において、Ｒ１はＨまたはＤ、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基である：Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基とビオシル基（biosyl）、グリコシル基およびビオシル基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる；
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’は独立にＨ、Ｄ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、ニトロ基、アミノ基、アミン基、アミド基、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基を表す：Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、スルファモイル基、イソシアネート基、アルキルイソシアネート基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる；
Ｒは酸素原子、硫黄原子、セレン原子である；或いはＲはＮＲ６またはＮＯＲ６基であり、ただし、Ｒ６はＨ、或いは無置換または１〜３個の置換基を有する、以下の群から選ばれる基である：Ｃ１〜Ｃ６直鎖または分岐鎖アルキル基、アリール基、アラルキル基、Ｃ３〜Ｃ６脂肪族環式基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、ホスホリル基；ただし、前記置換基はハロゲン、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、ニトロ基、またはアミノ基から選ばれる。
【００２０】
イサチン誘導体は抗ウイルス、抗菌および腫瘍細胞増殖を阻害する活性を有する(Vine, K. et al. Cytotoxic and anticancer activities of isatin and its derivatives: a comprehensive review from 2000-2008. Anticancer Agents Med Chem. 2009; 9(4):397-414.; Aboul-Fadl, T. et al. Schiff bases of indoline-2,3-dione (isatin) with potential antiproliferative activity. Chem. Cent. J.  2012; 6(1): 49-59. )。ベンゾフラノン構造の誘導体はフラボン系構造の類似物であり、優れたＣＤＫｓ阻害剤でもあり、強い抗腫瘍作用を有する(Schoepfer, J. et al. Structure-based design and synthesis of 2-benzylidene-benzofuran-3-ones as flavopiridol mimics. J. Med. Chem. 2002; 45(9):1741-1747.)。よって、１’−オキソ（アザ）インジルビンおよび１’−オキソ（アザ）イソインジゴ誘導体は相応の作用を有するはずだ。一方、カップリング分子におけるアザインドールのピリジン環は塩基性を有するため、それらの相応のカップリング分子は酸または酸性物質と相応の塩やプロドラッグを形成しやすく、それらの溶解性及び／又は生物学的利用能が改善され、創薬性のためのより多くの選択肢が提供される。
【００２１】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩は、一つのベンゾフラノンと、一つのインドール（またはアザインドール）とがカップリングしてなる化合物であり、ただし、Ｉ−１は１’−オキソインジルビン誘導体、Ｉ−２は１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体、Ｉ−３は１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体である；ＩＩ−１は１’−オキソイソインジゴ誘導体、ＩＩ−２は１’−オキソ−５−アザイソインジゴ誘導体、ＩＩ−３は１’−オキソ−７−アザイソインジゴ誘導体である；そのうち、
Ｒ１はＨ、Ｄ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基、グリコシル基であり；
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’はそれぞれ独立にＨ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、イソシアネート基を表し；
上記グリコシル基はアラビノース、キシロース、リボース、マンノースおよびグルコースであり；
Ｒは酸素原子、硫黄原子、セレン原子である；或いはＲはＮＲ６またはＮＯＲ６基であり、ただし、Ｒ６はＨ、Ｃ１〜Ｃ６直鎖または分岐鎖アルキル基、アリール基、アラルキル基、Ｃ３〜Ｃ６脂肪族環式基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、ホスホリル基である；
ことが好ましい。
【００２２】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）は、それらの光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含み、ただし、前記化合物として、以下の群から選ばれるものがより好ましい：１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１）、表１における化合物Ｎｏ：１〜６０；１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体（Ｉ−２）、表２における化合物Ｎｏ：６１〜７４；１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体（Ｉ−３）、表３における化合物Ｎｏ．７５〜９０；１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１）、表４における化合物Ｎｏ．９１〜１２０；１’−オキソ−５−アザイソインジゴ誘導体（ＩＩ−２）、表５における化合物Ｎｏ．１２１〜１３５；１’−オキソ−７−アザイソインジゴ誘導体（ＩＩ−３）、表６における化合物Ｎｏ．１３６〜１５３。
【００２３】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）の塩とは、薬学的に許容される無機酸および有機酸と形成される塩を指し、ただし、好ましい無機酸は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硝酸、硫酸を含み；好ましい有機酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン二酸、ナフタレンジスルホン酸（１，５）、アシアチン酸、カルベノキソロン、グリチルレチン酸、オレアノール酸、クラテゴール酸、ウルソール酸、コロソリン酸、ベツリン酸、ボスウェル酸、蓚酸、酒石酸、乳酸、サリチル酸、安息香酸、吉草酸、ジエチル酢酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、ピメリン酸、アジピン酸、マレイン酸、リンゴ酸、スルファミン酸、フェニルプロピオン酸、グルコン酸、アスコルビン酸、ニコチン酸、イソニコチン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、クエン酸およびアミノ酸を含む。
【００２４】
さらに、本発明は、（ａ）それらの光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含む前記１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）と、（ｂ）薬学的に許容される担体とを混合することで、医薬組成物を形成する工程を含む、医薬組成物を調製する方法を提供する。
【００２５】
それらの光学異性体、ラセミ体、シス−トランス異性体およびそれらの任意の組み合わせ、またはそれらの薬学的に許容される塩を含む前記１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）からなる本発明にかかる医薬組成物の剤型は、小容量注射剤、中容量注射剤、大容量注射剤、粉末注射剤、注射用エマルジョン剤、タブレット剤、丸剤、カプセル剤、ペースト剤、クリーム剤、貼付剤、擦剤、粉剤、噴霧剤、埋め込み剤、滴下剤、坐剤、軟膏剤；各種のナノ製剤；リポソームを含み；当該リポソームは主に上記注射剤に作成される。
【００２６】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、以下の疾患の治療に用いられる：各種のタイプの腫瘍を含む、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）の異常に関連する疾患；糖代謝異常、炎症性と自己免疫性疾患、神経変性疾患および精神疾患を含む、グリコーゲン合成酵素キナーゼ−３（ＧＳＫ３）の異常に関連する疾患；腫瘍および各種の炎症性と自己免疫性疾患を含む、シグナル伝達経路（Ｊａｋ／ＳＴＡＴ）の異常に関連する疾患；腫瘍、炎症性と自己免疫性疾患、心臓血管系の疾患、肥満、骨粗鬆症、加齢、ウイルス感染を含む、細胞分化と自己防御機能の異常に関連する疾患。
【００２７】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）を阻害する阻害剤とすることができることを特徴する。
【００２８】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、グリコーゲン合成酵素キナーゼ（ＧＳＫ）を阻害する阻害剤とすることができる。
【００２９】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、シグナル伝達兼転写活性化因子（ＳＴＡＴ）の機能を阻害する阻害剤とすることができる。
【００３０】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、細胞の新生と分化を調節する調節剤とすることができる。
【００３１】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、各種の腫瘍、糖代謝異常、炎症性と自己免疫性疾患、神経変性疾患および精神疾患、心臓血管系の疾患、肥満、骨粗鬆症、加齢、ウイルス感染の治療と予防に用いることができることを特徴とする。
【００３２】
本発明にかかる１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）またはそれらの薬学的に許容される塩、並びにそれらからなる医薬組成物は、各種の腫瘍、糖代謝異常、炎症性と自己免疫性疾患、神経変性疾患および精神疾患、心臓血管系の疾患、肥満、骨粗鬆症、加齢、ウイルス感染の治療と予防に用いられる場合、単独で治療してもよく、２種、３種またはそれ以上の薬物と組み合わせて治療してもよく、同時に投与してもよく、異なる順番で投与してもよい；また、放射線治療、漢方薬、外科手術、生物調節剤、遺伝子治療を含む他の治療方法と組み合わせて治療してもよい。
【００３３】
本発明にかかる一般式Ｉと一般式ＩＩで表わされる化合物としては、表１〜６に示される化合物が好ましく、それらは各実施例で調製された１’−オキソ（アザ）インジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）および１’−オキソ（アザ）イソインジゴ誘導体（ＩＩ−１〜３）であり、下表に示される。
【００３４】
【表１】
2016519167.tif 000004
【００３５】
新たに合成された全ての化合物について、１Ｈ−ＮＭＲ、ＥＳＩ−ＭＳまたはＨＲＭＳおよび元素分析等の多種の物理的方法によってそれらの構造を同定した。
【００３６】
投与と送達
通常、本発明の化合物は本文に記載の疾患を有効に治療できる量で投与される。本発明の化合物は任意の適切な経路により、当該経路に適合する医薬組成物の形態で、且つ有効に治療できると予想される投与量で投与される。
【００３７】
医学的症状の発展を治療するために必要な、有効に治療できる化合物投与量は、当業者が医学分野で常用の前臨床および臨床方法によって容易に決定できる。
【００３８】
本発明の化合物は経口投与できる。経口投与は、化合物を胃腸管に入らせるように嚥下することを含んでもよく、或いは化合物を口腔から直接に血流に入らせるように頬側投与または舌下投与を採用してもよい。
【００３９】
もう一つの実施形態において、本発明の化合物は血流、筋肉に直接に投与し、或いは内臓器官に投与することができる。適切な胃腸外投与手段は、静脈内、動脈内、腹膜内、膜内、心室内、尿道内、胸骨内、頭蓋内、筋肉内および皮下投与を含む。適切な胃腸外投与装置は、針状（微小針も含む）注射器、無針注射器および点滴静注技術を含む。
【００４０】
もう一つの実施形態において、本発明の化合物は皮膚や粘膜に局所投与、即ち皮膚投与または経皮投与することができる。もう一つの実施形態において、本発明の化合物は鼻腔内投与または吸入投与することができる。もう一つの実施形態において、本発明の化合物は直腸内または膣内に投与することができる。もう一つの実施形態において、本発明の化合物は眼部または耳部に直接に投与することができる。
【００４１】
前記化合物及び／又は前記化合物を含有する組成物の投与方案は、患者のタイプ、年齢、重量、性別および医学的症状；疾患の重篤度；投与経路；および用いられる具体的な化合物の活性を含む多種の要素によるものである。したがって、投与方案は広く変更することができる。約０．１〜約１０００ｍｇ／ｋｇ体重／日ぐらいの投与量レベルで、上記疾患の治療に用いる。一つの実施形態において、本発明の化合物の一日での合計投与量は（一回での投与量または回分での投与量で投与する場合）、通常約０．１〜約５００ｍｇ／ｋｇである。もう一つの実施形態において、本発明の化合物の一日での合計投与量は約０．１〜約３００ｍｇ／ｋｇであるが、もう一つの実施形態においては約０．５〜約２００ｍｇ／ｋｇ（即ちｍｇ本発明の化合物／ｋｇ体重）である。一つの実施形態において、投与量は０．１〜１０ｍｇ／ｋｇ／日である。もう一つの実施形態において、投与量は０．１〜１．０ｍｇ／ｋｇ／日である。単位投与量の組成物は、それらの量で、或いは一日分の投与量になるようにその回数分の倍量で含有されることができる。化合物の投与は、一日で複数回（通常は４回を超えない）繰り返すことが多い。必要になれば、通常、一日中の合計投与量を増加させるように、一日分の投与量の倍増が可能である。
【００４２】
経口投与の場合、患者の症状に応じて投与量を調整するように、組成物は０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．５、５．０、１０．０、１５．０、２５．０、５０．０、７５．０、１００、１２５、１５０、１７５、２００、２５０および５００ｍｇの有効成分を含有するタブレット剤の形で提供することができる。薬物は通常、約０．０１ｍｇ〜約５００ｍｇの有効成分を含有し、また、もう一つの実施形態においては約１ｍｇ〜約１００ｍｇの有効成分を含有する。一定の比率で点滴静注する間に、静脈内投与量は約０．０１〜約１０ｍｇ／ｋｇ／分の範囲内にすることができる。
【００４３】
本発明によれば、適切な供試対象は哺乳動物供試対象を含む。本発明によれば、哺乳動物はイヌ、ネコ、ウシ、ヤギ、ウマ、ヒツジ、ブタ、齧歯類、ウサギ目動物、霊長類などを含み、且つ子宮内にいる哺乳動物も含むが、それらに限定されるものではない。一つの実施形態において、ヒトは適切な供試対象である。ヒト供試対象は任意の性別であってもよく、且つ任意の発育段階にあってもよい。薬物の調製における応用について、もう一つの実施形態において、本発明は一種または多種の本発明の化合物の、本文に記載の疾患の治療に用いられる薬物の調製における用途を含む。
【００４４】
医薬組成物
本文に記載の疾患を治療するために、本発明の化合物自身は化合物として投与できる。別法として、薬学的に許容される塩は、それが母体化合物よりも大きな水溶性を有するので、医学的応用に適合する。
【００４５】
もう一つの実施形態において、本発明は医薬組成物を含む。このような医薬組成物は本発明の化合物と薬学的に許容される担体を含む。前記担体は固体、液体またはその両方であってもよく、また、前記化合物とともに、重量で０．０５％〜９５％の活性化合物を含有するタブレット剤のような単位投与量組成物として調製してもよい。本発明の化合物は、標的化薬物担体として適切なポリマーとカップリングすることができる。他の薬理学的活性物質も存在してもよい。
【００４６】
本発明の化合物は任意の適切な経路により、好ましくは当該経路に適合する医薬組成物の形態で、且つ有効に治療できると予想される投与量で投与される。活性化合物および組成物は、例えば経口、直腸、胃腸外または局所で投与することができる。
【００４７】
固体投与形態の経口投与は、例えば少なくとも一種の本発明の化合物を所定量で含有する軟カプセルまたは硬カプセル、丸剤、カシェ剤、錠剤またはタブレット剤のような単独のユニットとして行うことができる。もう一つの実施形態において、経口投与は粉末剤または顆粒の形態で行うことができる。もう一つの実施形態において、経口投与形態は、例えば錠剤として舌下で行うことができる。このような固体剤型において、本発明の化合物は通常、一種または多種のアジュバントと組み合わせる。このようなカプセルやタブレット剤は放出制御の配合を含有することができる。カプセル、タブレット剤および丸剤の場合、剤型は緩衝剤を含むこともでき、また、腸溶性コートとともに調製することもできる。
【００４８】
もう一つの実施形態において、経口投与は液体投与形態で行うことができる。経口投与用の液体剤型は、例えば本分野で常用の不活性希釈剤（即ち水）を含有する薬学的に許容されるエマルジョン剤、溶液、懸濁液、シロップ剤およびエリキシル剤を含む。さらに、このような組成物は、例えば湿潤剤、乳化剤、懸濁化剤、矯味剤(例えば甘味剤)及び／又は芳香剤のようなアジュバントを含むことができる。
【００４９】
もう一つの実施形態において、本発明は胃腸外投与形態を含む。「胃腸外投与」は、例えば皮下注射、静脈内注射、腹膜内、筋肉内注射、胸骨内注射および点滴静注を含む。注射製剤（即ち無菌注射水性または油性懸濁液）は既知の技術により適切な分散剤、湿潤剤及び／又は懸濁剤を用いて調製することができる。
【００５０】
もう一つの実施形態において、本発明は局所投与形態を含む。「局所投与」は、例えば経皮投与（例えば経皮貼付剤またはイオン療法装置により）、眼内投与、或いは鼻腔内または吸入投与を含む。さらに、局所投与用の組成物は、例えば局所ゲル、噴霧剤、軟膏およびクリームを含む。局所製剤は、皮膚や他の患部を経由する有効成分の吸収や透過を増強できる化合物を含むことができる。本発明の化合物を経皮装置で投与する場合、投与はリザーバー（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）と多孔質膜型のパッチまたは固形マトリックス型のパッチを利用して行うことができる。当該目的で用いられる典型的な製剤は、ゲル、ハイドロゲル、ローション、溶液、クリーム、軟膏、打ち粉、ドレッシング材、フォーム剤、膜、皮膚パッチ、カシェ剤(wafers)、埋め込み剤、スポンジ、繊維、包帯およびマイクロエマルション剤を含む。リポソームも使用できる。典型的な担体は、アルコール、水、鉱油、流動パラフィン、白色ワセリン、グリセリン、ポリエチレングリコールおよびプロピレングリコールを含む。透過促進剤を導入することができ、例えばJ Pharm Sci，88(10)，955-958，Finnin and Morgan(October1999)を参照する。
【００５１】
眼への局所投与に適切な製剤は、例えば点眼剤を含み、ただし、本発明の化合物は適切な担体中に溶解または懸濁される。眼部または耳部投与に適切な典型的な製剤は、微粉末化懸濁液滴下剤の形態であってもよく、または等張化でｐＨ調整された無菌食塩水における溶液の形態であってもよい。眼部または耳部投与に適切な他の製剤は：軟膏など；生分解性（即ち吸收性ゲルスポンジ、コラーゲン）と非生分解性（即ちシリコーン）埋め込み剤、カシェ剤、レンズ（lenses）、およびニオソームやリポソームのような微粒子または小胞系（vesicular systems）；防腐剤（例えばベンザルコニウムクロライド）とともに配合できる架橋ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ヒアルロン酸、セルロース重合体（例えばヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースまたはメチルセルロース）またはヘテロ多糖重合体（例えばアガロースゲル）のようなポリマー；を含む。このような製剤はイオン療法により送達することもできる。
【００５２】
鼻腔内投与または吸入投与の場合、本発明の活性化合物は溶液または懸濁液の形態で、患者で押し出されるまたはポンプで輸送されるポンプ式噴霧容器から便利に送達され、或いは噴霧剤の形態で、適切な駆出剤を利用して加圧容器または噴霧器から便利に送達される。通常、鼻腔内投与に適切な製剤は、乾燥粉末の形態で（単独で、例えばラクトース含有乾燥配合物のような混合物として、または例えばリン脂質（例えばレシチン）とともに混合した成分顆粒として）乾燥粉末吸入器から投与され、或いは噴霧剤の形態で、１，１，１，２−テトラフルオロエタンや１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパンのような適切な駆出剤を利用してまたは利用せずに、加圧容器、ポンプ、噴霧器、霧化器（微細な霧を産生するように、好ましくは電気油圧式の霧化器）または霧吹きから投与される。鼻腔内投与の場合、粉末剤は、例えばキトサンやシクロデキストリンのような生物学的接着剤を含むことができる。
【００５３】
もう一つの実施形態において、本発明は直腸内投与形態を含む。このような直腸内投与形態は、例えば坐剤の形態であってもよい。伝統的な坐剤マトリックスはカカオバターであるが、各種の代替物を適切に使用することができる。
【００５４】
さらに、製薬分野で既知の他の担体材および投与方式を採用することができる。本発明の医薬組成物は、例えば効率的調製や投与プロセスのような薬剤学においてよく知られるいずれかの技術により調製することができる。効率的調製や投与プロセスに関する上記考えは本分野で公知のものであり、且つ基準教科書に記載される。薬物の調製は、例えばHoover，John E，，Remingtons Pharmaceutical Sciences，Mack Publishing Co.，Easton， Pennsylvania，1975 ；Liberman et al.，Eds.，Pharmaceutical Dosage Forms，Marcel Decker，New York，N.Y.，1980 ；およびKibbe et al.，Eds.，Handbook of Pharmaceutical Excipients (3rd Ed.)，American Pharmaceutical Association，Washington，1999において検討された。
【００５５】
同時投与
本発明の化合物は、多種の症状または疾病状態を治療するように、単独でまたは他の治療剤と組み合わせて使用することができる。本発明の化合物と他の治療剤は同時に（同一の剤型でまたは単独の剤型で）または順番に投与することができる。
【００５６】
２種またはそれ以上の化合物の「併用」投与とは、一つの化合物の存在がもう一つの化合物の生物的効果に影響を与えるように、２種の化合物の投与時間を十分に接近させることを指す。２種またはそれ以上の化合物は同時に、併用でまたは順番に投与することができる。また、同時投与は、投与する前に化合物を混合することで行い、或いは同じ時点で異なる解剖学的部位または異なる投与経路で行うことができる。
【００５７】
用語の「共同投与」、「共投与」、「同時投与」および「同時に投与」とは、化合物を併用投与することを指す。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は化合物７５および７−アザインジルビンとＣＤＫ２のＡＴＰ結合ポケットのドッキング結果であり、図１における緑色の点線は水素結合作用を表し、Ｏ原子は赤色で、Ｎ原子は青色で、Ｈ原子は白色で、Ｃ原子は灰色で表記される。（ａ）における二つの化合物のＮ−１位のＨ及び２−位のＯはそれぞれ、ＣＤＫ２のＡＴＰ結合ポケットの相応のアミノ酸残基と水素結合を形成する。ドッキングソフトウェアはDiscovery Studioであり、使用される受容体ＣＤＫ２の三次元構造はＣＤＫ２／サイクリンＡ複合体が５−スルホニル基インジルビンと結晶化した結晶から由来するものであり、使用されるドッキング方法はLibDockである。化合物７５（右側）のドッキングスコアは９９．２９４であり、それと相応する７−アザインジルビン（左側）のドッキングスコアは１０２．２５１である；（ｂ）から明らかなように、それらの２種の分子はＣＤＫ２のＡＴＰ結合ポケットと結合するとき、それらの結合方式は相似する；
【図２】図２はＮ−メチルイソインジゴおよび化合物９３とＳＴＡＴ３−ＳＨ２ドメインの結合ポケットのドッキング結果であり、図２の左側の図における緑色の点線は水素結合作用を表し、Ｏ原子は赤色で、Ｎ原子は青色で、Ｈ原子は白色で、Ｃ原子は黄色で表記される。（ｄ１）におけるＮ−メチルイソインジゴのＮ−１’−位のＨ及び２’−位のＯはそれぞれ、ヒトＳＴＡＴ３−ＳＨ２ドメインの結合ポケットの相応のアミノ酸残基と水素結合を形成する、（ｄ１）はN-methylisoindigo（Ｎ−メチルイソインジゴ）-d1/e1、LibDockScore：９３．９７９７であり；（ｄ２，ｄ３）におけるＮ−メチル−１’−オキソイソインジゴの１’−位と２’−位のＯはそれぞれ、ＳＴＡＴ３−ＳＨ２ドメインの結合ポケットの相応のアミノ酸残基と水素結合を形成する。ドッキングソフトウェアはDiscovery Studioであり、使用される受容体ＳＴＡＴ３−ＳＨ２の三次元構造はＳＴＡＴ３−ＳＨ２がＡＡＰｐＹＬと結晶化した結晶から由来するものであり、使用されるドッキング方法はLibDockである。Ｎ−メチルイソインジゴ（左側ｄ１）のドッキングスコアは９３．９７９７であり、それと相応するＮ−メチル−１’−オキソイソインジゴ（左側ｄ２、Ｎ−メチルイソインジゴと同様な形態）のドッキングスコアは９１．０６６５であるが、ｄ２におけるＮ−メチル−１’−オキソイソインジゴを平面で１８０度ひっくり返した後のドッキングスコアは９４．５１８１であり、ドッキングスにとってより有利である、（ｄ２）はN-methyl-1’-oxoisoindigo（Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ）-d2/e2、LibDockScore：９１．０５６５であり、（ｄ３）はN-methyl-1’-oxoisoindigo（Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ）-d3/e3、LibDockScore：９４．５１８１である。（ｅ１〜ｅ３）から明らかなように、それらの２種の分子はＳＴＡＴ３−ＳＨ２の結合ポケットと結合するとき、それらの結合方式は極めて相似する。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
具体的な実施形態
以下、図面および具体的な実施例に基づいて本発明をさらに説明する。以下の実施例は本発明を説明するために用いられるものだけで、本発明の範囲の制限にはならないと理解されるものである。
【００６０】
一、化合物の調製方法
（一）、１’−オキソインジルビン中間体および目的化合物（Ｉ−１〜３）の合成
１、中間体Ｎ１−置換イサチン（Ａ１）およびＮ１−置換−５／７−アザイサチン（Ａ２／Ａ３）の合成：
各種の置換イサチンをそれぞれ原料として、Ｎ−１位をアルキル化して、産物：Ｎ１−アルキル−インドール−２，３−ジオン（Ａ１）を得た；
各種の置換５／７−アザインドールをそれぞれ原料として、まずＮ−１位をアルキル化して、その後、ＣｒＯ３およびＣＨ３ＣＯＯＨの作用により酸化反応をさせて、産物：Ｎ１−アルキル−５−アザインドール−２，３−ジオン（Ａ２）およびＮ１−アルキル−７−アザインドール−２，３−ジオン（Ａ３）をそれぞれ得た。
【００６１】
【化３】
2016519167.tif 000005
【００６２】
式中：Ｒ１＝ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｎ−Ｃ３Ｈ７、ｎ−Ｃ４Ｈ９、ＰｈＣＨ２、アシル基で保護されるグリコシル基等。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立にＨまたはＤ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、イソシアネート基を表す。
【００６３】
２、中間体ベンゾフラン−３−オン（Ｂ）の合成
各種の置換サリチル酸を出発原料として、エステル化、エチルクロロアセテートによる置換、エステルの加水分解反応、酢酸無水物による環化、酸性条件下での加水分解反応を経って、中間体ベンゾフラン−３−オン（Ｂ）を得た。
【００６４】
【化４】
2016519167.tif 000006
【００６５】
式中：Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’、Ｒ５’はそれぞれ独立にＨまたはＤ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、イソシアネート基を表す。
【００６６】
３、１’−オキソ（アザ）インジルビン誘導体（Ｉ−１〜３）の合成：
中間体Ｎ１−置換イサチン（Ａ１）およびＮ１−置換−５／７−アザイサチン（Ａ２／Ａ３）をそれぞれ原料として、酢酸を溶媒として、ベンゾフラン−３−オン（Ｂ）と無水酢酸ナトリウムの存在下で反応させ、８５℃で８ｈ加熱、攪拌した後、反応を停止させ、氷水に流し、固体を析出させ、吸引濾過し、ケーキを乾燥し、カラムクロマトグラフィーにより精製した後、目的産物Ｉ−１、Ｉ−２およびＩ−３をそれぞれ得た。
【００６７】
【化５】
2016519167.tif 000007
【００６８】
式中、Ｒ１はＨ、Ｄ、またはＣ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基とビオシル基、グリコシル基およびビオシル基であってもよい；Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’は独立にＨ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、ニトロ基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、スルファモイル基、イソシアネート基、アルキルイソシアネート基を表す；
Ｒは酸素原子、硫黄原子、セレン原子である；或いはＲはＮＲ６またはＮＯＲ６基であり、ただし、Ｒ６はＨ、Ｃ１〜Ｃ６直鎖または分岐鎖アルキル基、アリール基、アラルキル基、Ｃ３〜Ｃ６脂肪族環式基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、ホスホリル基である。
４、目的化合物３’−オキシミド−１’−オキソインジルビン誘導体の合成
【００６９】
Ｉ−１〜Ｉ−３の各種の１−アルキル−１’−オキソインジルビン誘導体をピリジンに置き、塩酸ヒドロキシルアミンとともに加熱還流し、３’−オキシミド−１’−オキソインジルビン誘導体を生成した。
【００７０】
【化６】
2016519167.tif 000008
【００７１】
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５は上記「３、」と同様なものである。
５、目的化合物１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル誘導体の合成
「４、」で得られた各種の３’−オキシミド−１’−オキソインジルビン誘導体をそれぞれ塩基性アルコール溶液中でハロカーボンと作用させ、相応の１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル誘導体を生成した。
【００７２】
【化７】
2016519167.tif 000009
【００７３】
式中：Ｒ＝ＣＨ３ＯＮ、ＥｔＯＮ、Ｒ１＝ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｎ−Ｃ３Ｈ７、ｎ−Ｃ４Ｈ９、ＰｈＣＨ２等、Ｒ２’、Ｒ４’＝Ｈ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｎ−Ｃ３Ｈ７、ｎ−Ｃ４Ｈ９、ＰｈＣＨ２等。
【００７４】
（二）１’−オキソイソインジゴ中間体および目的化合物（ＩＩ−１〜３）の合成
１’−オキソイソインジゴ系化合物の合成に必要な肝心な中間体であるベンゾフラン−２−オン（Ｃ）は実際、オルトヒドロキシフェニル酢酸誘導体のラクトンであり、当該Ｃ系化合物として、関連の商品は市販されている。したがって、中間体Ｎ１−置換イサチン（Ａ１）およびＮ１−置換−５／７−アザイサチン（Ａ２／Ａ３）をそれぞれ原料として、酢酸を溶媒として、ベンゾフラン−２−オン（Ｃ）と無水酢酸ナトリウムの存在下で反応させ、８５℃で８ｈ加熱、攪拌した後、反応を停止させ、氷水に流し、固体を析出させ、吸引濾過し、ケーキを乾燥し、カラムクロマトグラフィーにより精製した後、目的産物ＩＩ−１、ＩＩ−２およびＩＩ−３をそれぞれ得た。
【００７５】
【化８】
2016519167.tif 000010
【００７６】
式中、Ｒ１はＨ、Ｄ、またはＣ１〜Ｃ６アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、アロイル基、アシル基で保護されるグリコシル基とビオシル基、グリコシル基およびビオシル基であってもよい；Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ２’、Ｒ３’、Ｒ４’およびＲ５’は独立にＨ、ハロゲン、ヒドロキシ基、メルカプト基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、ニトロ基、アミノ基、アミン基、アミド基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、メチルチオ基、フェニル基、フェノキシ基、アリール基、アラルキル基、トリフルオロメチル基、アシル基、アロイル基、スルホニル基、スルファモイル基、イソシアネート基、アルキルイソシアネート基を表す。
【００７７】
二、実施例
下記実施例により本発明をさらに説明する。下記実施例は説明のためのものだけであり、本発明の範囲の制限になるつもりはない。特に断らない限り、通常、実施例で使用される方法は常用の方法またはメーカーの薦めである。
【００７８】
（一）設備と試薬
本発明で得られた１’−オキソインジルビン誘導体（Ｉ）および１’−オキソイソインジゴ誘導体（ＩＩ）の融点はMel-TEMP融点計で測定され、温度は補正されなかった。赤外スペクトルはNicolet Avatar 370 DTGS赤外スペクトルメーターで測定された。ESI-MSはHP1100LC/MSD質量分析計で測定され；HRMSはAgilent Q-TOF 6520高分解能質量分析計で測定された。薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）プレートは、シリカゲルＧＦ２５４（青島海洋化学工場により生産）と濃度０．８％のＣＭＣ−Ｎａの蒸留水溶液を均一に攪拌してから張ったものであり、その後、１００〜１１０℃で１ｈ活性化させ、乾燥機に置いて保管し、使用に備え、紫外線ランプ（波長２５４ｎｍと３６５ｎｍ）で発色した；カラムクロマトグラフィーは１００〜２００または２００〜３００メッシュのシリカゲル（青島海洋化学工場により生産）を採用し、乾式法で充填した。１Ｈ−ＮＭＲはBruckAV-300型核磁気共鳴分光計で測定され、内部標準物質はテトラメチルシラン（ＴＭＳ）であった。元素分析はElementar Vario EL III設備で測定された。
【００７９】
試薬はいずれも市販の化学純または分析級の製品であり、特に断らない限り、処理せずにそのまま使用する。
【００８０】
（二）化合物調製実施例
１、中間体の調製
【００８１】
実施例１：中間体Ｎ−ベンジルイサチン（Ａ１系誘導体）の調製
１．０ｇイサチン（０．００７ｍｏｌ）を秤量し、１０ｍＬ  ＤＭＦに溶解させ、氷浴条件下で０．２４ｇ  ＮａＨ（０．０１ｍｏｌ）をゆっくり加え、１０分後に０．８８ｇ塩化ベンジル（０．００７ｍｏｌ）を加え、常温で攪拌して反応させた。９時間後に反応を停止させたが、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）によれば、僅かの原料がまだ反応しきれなかった。反応液を氷水に流し、赤色の固体物質を析出させ、吸引濾過し、ケーキを赤外線に晒して乾燥した。カラムクロマトグラフィー（石油エーテル:酢酸エチル＝４:１）により精製し、赤色固体を０．８５ｇ得、収率は５９％であった；ESI-MS m/z：238.2[M+H]+，C15H11NO2(237.3)。
【００８２】
実施例２：中間体Ｎ−メチル−５−アザイサチン（Ａ２系誘導体）の調製
２．０ｇ  １−メチル−５−アザインドール（１５ｍｍｏｌ）を７０ｍＬ  ＡｃＯＨに溶解させ、３．２ｇのＣｒＯ３を予め２０ｍＬ水に懸濁させてから上記酢酸溶液に加え、室温で０．５時間反応させ（ＴＬＣにより反応をモニターした）、混合物を水で希釈し、トリクロロメタンで３回抽出し、有機相を合わせ、水で洗浄し、脱水して濃縮し、オレンジ色の１−メチル−５−アザイサチンを１．５ｇ得、収率は６２％であった；ｍｐ：１４０〜１４２℃。
【００８３】
実施例３：中間体Ｎ−メチル−７−アザイサチン（Ａ３系誘導体）の調製
１．０１ｇ  １−メチル−７−アザインドール（７．６５ｍｍｏｌ）を３０ｍＬ  ＡｃＯＨに溶解させ、１．５ｇのＣｒＯ３を予め１０ｍＬ水に懸濁させてから上記酢酸溶液に加え、室温で０．５時間反応させ（ＴＬＣにより反応をモニターした）、混合物を水で希釈し、トリクロロメタンで３回抽出し、有機相を合わせ、水で洗浄し、脱水して濃縮し、黄色の１−メチル−７−アザイサチンを１．０ｇ得、収率は８４％であった；ｍｐ：１５９〜１６０℃（文献ｍｐ：１６０〜１６１℃） (Tatsugi, J., Zhiwei, T., & Izawa,Y.  An improved preparation of isatins from indoles.  2001; Arkivoc (i):67-73.)。
【００８４】
実施例４：中間体ベンゾフラン−３−オン（Ｂ系誘導体）の調製
（１）オルトヒドロキシ安息香酸メチル
３０ｇサリチル酸（０．２１７ｍｏｌ）を５００ｍＬの三つ口フラスコに秤量し、それに１５０ｍＬ無水メタノールを加え、攪拌して溶解させた後、滴下ロートで９０ｍＬ塩化チオニルをゆっくり滴下し、このとき大量の熱が放出され、滴下終了後、加熱して還流を開始した。薄層クロマトグラフィーにより反応をモニターし、約５時間後に反応が終了した。冷却後、反応液を２５０ｍＬのナスフラスコに流し、減圧で回転蒸発によりメタノールを乾燥し、フラスコに２００ｍＬ酢酸エチルを加えて残留物を溶解させ、その後、水層に蛍光点がなくなるまで水で３回洗浄し、酢酸エチル層中のｐＨが中性になった。無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、乾燥剤を濾過で除去した後、減圧で蒸発乾燥し、カラムクロマトグラフィー（石油エーテル:酢酸エチル＝５:１）により精製し、無色液体を３２．１５ｇ得、収率は９８％であり、次の反応に用いた。
【００８５】
（２）２−エトキシカルボニルメトキシ安息香酸メチル
前の反応で得られた３２．１５ｇオルトヒドロキシ安息香酸メチル（０．２１３ｍｏｌ）を１５０ｍＬアセトンに溶解させ、均一に攪拌した後、７２ｇ  Ｋ２ＣＯ３（０．７２７ｍｏｌ）を加え、最後に２２．５ｍＬエチルクロロアセテート（０．２１１ｍｏｌ）を加え、加熱して還流させた。１１時間反応させた後、反応を停止させ、減圧で回転蒸発によりアセトンを除去し、水を加えて溶解させ、酢酸エチルで複数回抽出し、無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥した。濾過し、減圧で回転乾燥し、カラムクロマトグラフィー（石油エーテル:酢酸エチル＝５:１）により精製し、乳白色固体を４８ｇ得、収率は９４％であり、次の反応に用いた。
【００８６】
（３）２−カルボキシメトキシ安息香酸
４８ｇ  ２−エトキシカルボニルメトキシ安息香酸メチル（０．２０１ｍｏｌ）を６０ｍＬメタノールに溶解させ、１０％のＫＯＨ水溶液３００ｍＬを加え、常温で攪拌した。３時間後に反応を停止させた。減圧で回転蒸発によりメタノールを乾燥し、濃ＨＣｌを加え、白色固体が析出し且つｐＨ値が酸性になるまで攪拌した。吸引濾過し、ケーキを水で洗浄し、赤外線ランプで乾燥し、白色固体を１８．１５ｇ得、収率は４６％であり、次の反応に用いた。
【００８７】
（４）３−アセトキシベンゾフラン
前の反応の産物を取り、９．０ｇと９．１５ｇに分けてそれぞれ仕込んだ。前の工程の産物９．０ｇ（０．０４６ｍｏｌ）と１１．８８ｇ無水酢酸ナトリウムを３００ｍＬ酢酸無水物と４７．２５ｍＬ酢酸に溶解させ、攪拌して加熱還流した。４時間後に加熱を停止させた。冷却し、反応液に４００ｍＬ水を加え、十分に攪拌し、ジクロロメタンで抽出し、さらに飽和炭酸水素ナトリウムによるジクロロメタン層の洗浄を繰り返し、最後に飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。また、９．１５ｇ（０．０４７ｍｏｌ）の原料の仕込み比および取り扱いは上記と同様であった。最後に、得られた産物を合わせて秤量したところ、重量は１１．０６ｇであり、収率は６８％であり、次の反応に用いた。
【００８８】
（５）ベンゾフラン−３−オン
前の工程の産物１１．０６ｇ（０．０５８ｍｏｌ）を８０ｍＬメタノールに溶解させ、濃ＨＣｌ  ２．５ｍＬ、水２５ｍＬを順番に加え、加熱攪拌して還流した。１時間後に反応を停止させた。氷水浴中で冷却したところ、浅黄色結晶が析出した。吸引濾過し、ケーキを赤外線ランプに晒して乾燥し、最後に浅黄色固体として産物を６．６３ｇ得、収率は７９％であった；ESI-MS m/z：135.1[M+H]+，C8H6O2(134.1)。
【００８９】
２、目的化合物Ｉ−１〜３の合成実施例
【００９０】
実施例５：Ｎ−ベンジル−１’−オキソインジルビン（１４）
０．３５ｇ  Ｎ−ベンジルイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−３−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、褐赤色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン：酢酸エチル＝１２０:１→石油エーテル:酢酸エチル＝６:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、赤色固体として製品１４を０．２６ｇ得、収率は４８％であった。ｍ．ｐ．２３５〜２３７℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3435, 3326, 3318，1706, 1654, 1595,1465, 1400, 1361, 1305, 1162, 1081, 954；
ESI-MS m/z ：392.2[M+K]+，C23H15NO3(353.4)；
1H-NMR(DMSO-d6，300MHz)δ ：8.92(d，J ＝7.60Hz，1H，Ar-H)，7.86(t，J＝7.00Hz，2H，Ar-H)，7.56(d，J＝7.80Hz，1H，Ar-H)，7.35〜7.32(m，7H，Ar-Hs)，7.10(t，J＝7.60Hz，1H，Ar-H)，6.71(d，J ＝7.80Hz，1H，Ar-H)，4.99(s，2H，Ar-CH2) ；
C23H15NO3の解析    計算値(%) ：C 78.17，H 4.28 ，N 3.96 ；
実測値(%) ：C 78.09，H 4.40，N 3.68.
【００９１】
実施例６：Ｎ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（３８）
０．２ｇ  Ｎ−ベンジル−１’−オキソインジルビン（０．５７ｍｍｏｌ）を１２ｍＬメタノールに溶解させ、４ｍＬ無水ピリジンと０．１ｇ塩酸ヒドロキシルアミン（１．４ｍｍｏｌ）を加え、１時間加熱還流し、冷却濃縮でほとんどの溶媒を除去し、残留物を６０ｍＬ砕氷に流し、急激に攪拌し、濾過してオレンジ色固体を得、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（石油エーテル:酢酸エチル＝３:１，ｖ／ｖ）により精製し、オレンジ色固体としてＮ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（３８）を０．１６ｇ得、収率は７５％であった；ｍ．ｐ．：２５３〜２５５℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3240, 3060, 3028, 2804, 2775, 1668, 1614, 1589, 1463, 1332, 1213, 1170, 1018, 997, 696；
ESI-MS ：369.1[M+H]+，C23H16N2O3(368.4) ；
1H NMR(AV-300，D6-DMSO，ppm)δ ：13.7(s，1H，N-OH)，8.90(d，J ＝ 7.60Hz，1H，Ar-H)，7.82(t，J ＝ 7.00Hz，2H，Ar-H)，7.53(d，J ＝ 8.55Hz，1H，Ar-H)，7.32〜7.30(m，7H，Ar-Hs)，7.11(t，J ＝ 7.60Hz，1H，Ar-H)，6.67(d，J＝7.80Hz，1H，Ar-H)，4.94(s，2H，Ar-CH2) ；.
C23H16N2O3の解析    計算値(%) ：C 74.99，H  4.38，N  7.60 ；
実測値(%)：C. 74.51，H. 4.60，N. 7.42.
【００９２】
実施例７：Ｎ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル（５６）
１．５ｇ  Ｎ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（４．１ｍｍｏｌ）を５％  ＫＯＨの無水エタノール溶液５０ｍＬに加え、微熱で溶解させ、濾過し、攪拌下で濾液にＣＨ３Ｉ  ３ｍＬを滴下し、反応において熱が放出され、暗赤色沈殿が析出し、０．５時間攪拌した後、吸引濾過し、水で中性になるまで洗浄し、乾燥後、暗赤色粗品を得、粗品をアセトンで再結晶し、暗赤色結晶としてＮ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル（５６）を１．２２ｇ得、収率は７８％であった；ｍｐ  ：２０１−２００℃；
ESI-MS ：383.0[M+H]+，C24H18N2O3(382.4) ；
1H-NMR(AV-300，D6-DMSO，ppm)δ ：4.26(s，3H，O-CH3)，4.88(s，2H，N-CH2)，8.92(d，J＝7.60Hz，1H，Ar-H)，7.76(t，J＝7.00Hz，2H，Ar-H)，7.52(d，J=8.55Hz，1H，Ar-H)，7.30〜7.27(m，7H，Ar-Hs)，7.11(t，J＝7.60Hz，1H，Ar-H)，6.69(d，J＝7.80Hz，1H，Ar-H) ；
C24H18N2O3の解析    計算値(%) ：C 75.38，H 4.74，N 7.33；
実測値(%) ：C 75.19，H 4.59，N 7.48.
【００９３】
３、各種の目的化合物Ｉ−１〜Ｉ−３の合成
（１）Ｉ−１系：１’−オキソインジルビン誘導体１〜６０の合成
【００９４】
実施例８：上記実施例５でＮ−ベンジル−１’−オキソインジルビン（１４）を調製した方法に準じて、合計２４つの１’−オキソインジルビン系化合物１〜２４を合成した。
【００９５】
実施例９：上記実施例６でＮ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（３８）を調製した方法に準じて、合計２４つの１’−オキソインジルビン−３’−オキシム系化合物２５〜４８を合成した。
【００９６】
実施例１０：上記実施例７でＮ−ベンジル−１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル（５６）を調製した方法に準じて、合計１２つの１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル系化合物４９〜６０を合成した。
【００９７】
化合物１〜６０の分子構造は表１に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【００９８】
【化９】
2016519167.tif 000011
【００９９】
式Ｉ−１中、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４’、Ｒ５’はそれぞれＨであり、その他は表１に示す：
【０１００】
【表２−１】
2016519167.tif 000012
【表２−２】
2016519167.tif 000013
【０１０１】
（２）Ｉ−２系：１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体６１〜７４の合成
【０１０２】
実施例１１：Ｎ−ｎ−ブチル−１’−オキソ−５−アザインジルビン（６９）
０．３１ｇ  Ｎ−ｎ−ブチル−５−アザイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−３−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、褐赤色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン:酢酸エチル＝５:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、褐赤色固体として製品６９を０．２５ｇ得、収率は５２％であった。ｍ．ｐ．１４１〜１４３℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3428, 3290, 3133, 2946, 1675, 1627, 1612, 1594, 1455, 1402, 1384, 1197, 1116, 981, 748；
1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ ：8.91(dd，J ＝0.90, 7.80Hz，1H，Ar-H)，8.43(d，J＝7.60Hz，1H，Ar-H)，8.02(dd，J＝0.90, 7.80Hz，1H，Ar-H)，7.33(t，J=7.72 Hz, 1H，Ar-H)，7.10(t，J＝7.72Hz，1H，Ar-H)，6.98(m，1H，Ar-H)，6.86(d, J＝7.60Hz，1H，Ar-H)，167-176(m，4H，N-CH2CH2-)，1.41-1.45(m, 2H, CH2)，0.99(s，3H，CH3) ；
ESI-MS m/z ：359.2[M+K]+，C19H16N2O3(320.3)
C19H16N2O3の解析    計算値(%) ：C 71.24，H 5.03，N 8.78 ；
実測値(%) ：C 71.05，H 5.10，N 8.69.
【０１０３】
実施例１２：上記実施例１１でＮ−ｎ−ブチル−１’−オキソ−５−アザインジルビン（６９）を調製した方法、並びに実施例６で１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（３８）を調製した方法および実施例７で１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル（５６）を調製した方法に準じて、合計１４つの１’−オキソ−５−アザインジルビン（Ｉ−２）系化合物６１〜７４をそれぞれ合成した。
【０１０４】
１’−オキソ−５−アザインジルビン誘導体６1〜７４の分子構造は表２に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【０１０５】
【化１０】
2016519167.tif 000014
【０１０６】
式Ｉ−２中、Ｒ２’、Ｒ４’、Ｒ５’はそれぞれＨであり、その他は表２に示す：
【表３】
2016519167.tif 000015
【０１０７】
（３）Ｉ−３系：１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体７５〜９０の合成
【０１０８】
実施例１３：Ｎ−イソプロピル−１’−オキソ−７−アザインジルビン（８０）
０．２９ｇ  Ｎ−イソプロピルイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−３−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、赤色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン:酢酸エチル＝５:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、赤色固体として製品８０を０．２０ｇ得、収率は４３％でああった。ｍ．ｐ．２１５〜２１６℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3411, 3307, 3101, 2981, 1700, 1658, 1592, 1467, 1429, 1371, 1315, 1253, 1180, 1097, 1054, 781, 744；
1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ ：8.92(dd，J ＝1.15, 7.80Hz，1H，Ar-H)，8.44(d，J＝7.80Hz，1H，Ar-H)，7.99-8.03(m，1H，Ar-H)，7.31-7.35(m，1H，Ar-H)，7.10(d，J＝7.80Hz，1H，Ar-H)，7.04(d，J=7.80 Hz, 1H，Ar-H)，6.97(dd, J＝1.15, 7.80Hz，1H，Ar-H)，4.70(m，1H，N-CH)，1.55(d, 6H, 2CH3) ；
ESI-MS m/z ：339.1[M+Na]+，C18H14N2O3(306.3)
C18H14N2O3の解析    計算値(%) ：C 70.58，H 4.61 ，N 9.15 ；
実測値(%) ：C 70.46，H 4.52，N 9.04.
【０１０９】
実施例１４：上記実施例１３でＮ−イソプロピル−１’−オキソ−７−アザインジルビン（８０）を調製した方法、並びに実施例６で１’−オキソインジルビン−３’−オキシム（３８）を調製した方法および実施例７で１’−オキソインジルビン−３’−オキシムメチルエーテル（５６）を調製した方法に準じて、合計１６つの１’−オキソ−７−アザインジルビン（Ｉ−３）系化合物７５〜９０をそれぞれ合成した。
【０１１０】
１’−オキソ−７−アザインジルビン誘導体７５〜９０の分子構造は表３に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【０１１１】
【化１１】
2016519167.tif 000016
【０１１２】
式Ｉ−３中、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４’はそれぞれＨであり、その他は表３に示す：
【表４】
2016519167.tif 000017
【０１１３】
４、目的化合物ＩＩ−１〜ＩＩ−３の合成実施例
【０１１４】
実施例１５：Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ（９３）
０．２４ｇ  Ｎ−メチルイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−２−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、紫色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン:酢酸エチル＝６:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、濃紫色固体として製品９３を０．２１ｇ得、収率は６２％であった。ｍ．ｐ．２３２〜２３３℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3442, 3238, 3131, 3022, 1702, 1618, 1591, 1485, 1463, 1398, 1324, 1282, 1214, 1106, 1047, 868 594；
1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ ：9.31(d，J ＝8.00Hz，1H，Ar-H)，9.05(d，J＝8.00Hz，1H，Ar-H)，7.49-7.43(m，2H，Ar-H)，7.28-7.24(m，1H，Ar-Hs)，7.16-7.12(m，2H，Ar-H)，6.82(d，J ＝7.50Hz，1H，Ar-H)，3.32(s，3H，N-CH3) ；
ESI-MS m/z ：278.1[M+H]+，300.1[M+Na]+，C17H11NO3(277.3)
C17H11NO3の解析    計算値(%) ：C 73.64，H 4.00，N 5.05 ；
実測値(%) ：C 73.51，H 4.09，N 5.14.
【０１１５】
実施例１６：上記実施例１５でＮ−メチル−１’−オキソイソインジゴ（９３）を調製した方法に準じて、合計３０つの１’−オキソイソインジゴ（ＩＩ−１）系化合物９１〜１２０を合成した。
【０１１６】
１’−オキソイソインジゴ誘導体９１〜１２０の分子構造は表４に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【０１１７】
【化１２】
2016519167.tif 000018
【０１１８】
式ＩＩ−１中、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４’およびＲ５’はそれぞれＨであり、その他は表４に示す：
【表５】
2016519167.tif 000019
【０１１９】
実施例１７：Ｎ−エチル−１’−オキソ−５−アザイソインジゴ（１２７）
０．２６ｇ  Ｎ−エチル−５−アザイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−２−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、紫色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン:酢酸エチル＝６:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、濃紫色固体として製品１２７を０．２８ｇ得、収率は６５％であった。ｍ．ｐ．２１２〜２１４℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3434, 3121, 2985, 1718, 1695, 1606, 1479, 1456, 1398, 1384, 1159, 1105, 983, 762, 638；
1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ ：9.29(d，J ＝8.40Hz，1H，Ar-H)，9.01(d，J＝8.40Hz，1H，Ar-H)，7.52-7.47(m，2H，Ar-H)，7.23-7.20(m，1H，Ar-Hs)，7.05-7.02(m，1H，Ar-H)，6.72(s，1H，Ar-H)，3.86(q，2H，N-CH2)，1.32(t, 3H, CH3) ；
ESI-MS m/z ：293.1[M+H]+，315.1[M+Na]+，C17H12N2O3(292.3)
C17H12N2O3の解析    計算値(%) ：C 69.86，H 4.14，N 9.58 ；
実測値(%) ：C 69.99，H 4.05，N 9.46
【０１２０】
実施例１８：上記実施例１７でＮ−エチル−１’−オキソ−５−アザイソインジゴ（１２７）を調製した方法に準じて、合計１５つの１’−オキソ−５−アザイソインジゴ（ＩＩ−２）系化合物１２１〜１３５を合成した。
【０１２１】
１’−オキソ−５−アザイソインジゴ誘導体１２１〜１３５の分子構造は表５に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【０１２２】
【化１３】
2016519167.tif 000020
【０１２３】
式ＩＩ−２中、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４’はそれぞれＨであり、その他は表５に示す：
【表６】
2016519167.tif 000021
【０１２４】
実施例１９：Ｎ−メチル−１’−オキソ−７−アザイソインジゴ（１３９）
０．２４ｇ  Ｎ−メチル−７−アザイサチン（１．５ｍｍｏｌ）を１５ｍＬ酢酸に溶解させ、０．３７ｇ無水酢酸ナトリウム（４．５ｍｍｏｌ）固体を加え、攪拌し、溶解した後０．２ｇベンゾフラン−２−オン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で加熱して反応させた。８時間後に反応を停止させた。冷却し、２００ｍＬ氷水に流し、十分に攪拌し、紫色固体を析出させ、吸引濾過し、乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン:酢酸エチル＝６:１，ｖ／ｖ）により精製し、さらにジクロロメタンと石油エーテルで再結晶し、濃紫色固体として製品１３９を０．２５ｇ得、収率は６１％であった。ｍ．ｐ．２６１〜２６３℃；IR (KBr, ν, cm-1): 3438, 3175, 3126, 1697, 1618, 1598, 1457, 1403, 1384, 1347, 1101, 984；
1H-NMR(DMSO-d6，300MHz)δ ：9.32(d，J ＝8.20Hz，1H，Ar-H)，9.04(d，J＝8.20Hz，1H，Ar-H)，7.50-7.44(m，2H，Ar-H)，7.29-7.25(m，1H，Ar-Hs)，7.17-7.14(m，1H，Ar-H)，6.83(d，J ＝7.80Hz，1H，Ar-H)，3.35(s，3H，N-CH3) ；
ESI-MS m/z ：279.1[M+H]+，301.1[M+Na]+，C16H10N2O3(278.3)
C16H10N2O3の解析    計算値(%) ：C 69.06，H 3.62，N 10.07 ；
実測値(%) ：C 69.11，H 3.51，N 10.16.
【０１２５】
実施例２０：上記実施例１９でＮ−メチル−１’−オキソ−７−アザイソインジゴ（１３９）を調製した方法に準じて、合計１８つの１’−オキソ−７−アザイソインジゴ（ＩＩ−３）系化合物１３６〜１５３を合成した。
【０１２６】
１’−オキソ−７−アザイソインジゴ誘導体１３６〜１５３の分子構造は表６に示し、それらの新規化合物は全て赤外スペクトル（ＩＲ）、質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）、水素スペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ）および元素分析により構造を確認した。
【０１２７】
【化１４】
2016519167.tif 000022
【０１２８】
式ＩＩ−３中、Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４’はそれぞれＨであり、その他は表６に示す：
【表７】
2016519167.tif 000023
【０１２９】
三、インビトロ抗腫瘍活性テスト
【０１３０】
実施例２１：
（一）材料と設備
１．腫瘍細胞：ヒト肝癌細胞ＨｅｐＧ−２、ヒト肺腺癌細胞Ａ５４９、中国科学院細胞研究所より購入した。
【０１３１】
２．試薬ＲＰＭＩ  Ｍｅｄｉｕｍ１６４０(米国GIBCOBRL社)、仔牛血清(杭州四季青生物工学社)、ＭＴＴ(Sigma社)、ＨＥＰＥＳ(上海麗珠東風生物技術株式会社)、Ｌ−グルタミン(日本から輸入して分注したもの)、ジメチルスルホキシド(ＤＭＳＯ、分析級)；
被測定サンプル：１’−オキソインジルビン系（Ｉ）および１’−オキソイソインジゴ系（ＩＩ）化合物９０つ（自力で調製したもの、化合物番号は表７を参照する）；
対照サンプル：１−エチル−インジルビン（１５４）、１−エチル−３’−オキシミドインジルビン（１５５）、自力で調製したもの、構造が同定された。
【０１３２】
３．試薬の配合
ａ、細胞培養液：１６４０倍地１０．４ｇ、ＮａＨＣＯ３  ２．１ｇ、グルタミン０．３ｇ、ＨＥＰＥＳ  ５．９５ｇ、ペニシリン１０万単位、ストレプトマイシン１０万単位を、１０００ｍＬ再蒸留水に溶解させ、マイクロポーラスメンブレンフィルターで濾過により除菌し、分注後、−２０℃で保管し、使用する前に不活性化した仔牛血清を加えた；
ｂ、仔牛血清：５６℃水浴で３０ｍｉｎ不活性化し、分注後、−２０℃で保管した；
ｃ、ＭＴＴ：ＰＢＳで５ｍｇ／ｍＬに配合し、光を避けて４℃で保管し、２週間内で有効であった；
ｄ、ＰＢＳ：ＮａＣｌ  ８．００ｇ、ＫＣｌ  ０．２０ｇ、Ｎａ２ＨＰＯ４．１２Ｈ２Ｏ  ３．４ｇ、ＫＨ２ＰＯ４  ０．２０ｇを３７℃水浴で再蒸留水に充分に溶解させ、１０００ｍＬに定容し、分注後、４℃で保管した；
ｅ、９０つの被測定サンプル、対照サンプル１５４と１５５について、実験のときにＤＭＳＯで溶液を配合し、−２０℃で保管した。
【０１３３】
４．主要な設備：
ＣＯ２インキュベーター（GB16型、ドイツHeraeus社製品）；クリーンベンチ（SW-CJ-1F、蘇州安泰空気技術株式会社）；横型遠心分離機（LXJ-II型、上海医療器具第三工場）；酵素結合免疫検出器（BIO RAD Model550、米国）；倒立生物顕微鏡（XSZ-D2、重慶光学機器工場）；高速ミキサー（SK-1型、常州国華電器株式会社）；電熱恒温水槽（DK-8D型、上海医用恒温設備工場）；フローサイトメトリー（FACSCalibur、米国B-D社製品）；プレート発振器（752-A型、上海医用分析設備工場）；電子天秤（BS110S型、ドイツSartorius社製品）。
【０１３４】
（二）方法
１．細胞培養
腫瘍細胞を１０％仔牛血清含有１６４０培養液中に接種し、３７℃、５％  ＣＯ２インキュベーターに置き、２〜３日おきに１回継代し、実験のときに対数増殖期の細胞を取った。
【０１３５】
２．実験の群分け
実験において、対数増殖期の細胞を取り、均一に混合した後、カウントし、トリパンブルーで染色し、生存細胞の数をカウントしたところ、９８％以上であり、細胞を均一に空白対照群（細胞懸濁液）と実験群（細胞懸濁液＋薬物）に分けた。
【０１３６】
３．ＭＴＴ法によるＩＣ５０値（半数阻害量）の測定
一種の薬物につき、ＤＭＳＯで濃度２０ｍｍｏｌの貯蔵液を配合した（４時間内で実験を行う）。実験のときに、１０％仔牛血清含有ＲＰＭＩ１６４０培養液で、無菌操作技術により濃度８０μＭの薬物含有培養液をそれぞれ配合し、薬物濃度を２倍で段階的に増加した（１．２５〜２０μＭ）。
【０１３７】
対数増殖期の各腫瘍細胞を選択し、遠心し、カウントし、１０％仔牛血清含有ＲＰＭＩ１６４０培養液で希釈し、濃度を５×１０４／ｍＬに調整し、一つのウェルにつき５０００個の細胞／２００μＬの量で９６ウェルプレートに接種し、３７℃、５％  ＣＯ２条件下で２４ｈ培養した後、以上の薬物濃度で合計６群（１つの対照群を含む）接種し、一つの群につき８つの重複ウェルを設けた。７２時間インキュベートした後、ＭＴＴ高速比色を行い、５４０ｎｍを測定波長として、６３０ｎｍを参照波長として、マイクロプレートリーダーで吸光度（Ａ）値を測定した。下式により阻害率を求めた：
【数１】
2016519167.tif 000024
濃度−阻害率曲線で回帰方程を求め、被測定サンプルの５０％阻害濃度（ＩＣ５０，μＭ）を得た。
【０１３８】
（三）結果：以上で調製した９０つの化合物が腫瘍細胞Ａ５４９とＨｅｐＧ２の増殖をそれぞれ阻害するＩＣ５０（μＭ）のデータは表７に示す。
【０１３９】
【表８】
2016519167.tif 000025
【０１４０】
備考：表中の対照サンプル１５４と１５５の分子構造は以下の通りであった：
１−エチル−インジルビン（１５４）、１−エチル−３’−オキシミドインジルビン（１５５）
【０１４１】
【化１５】
2016519167.tif 000026
【０１４２】
四、三次元コンピューター援用薬品設計方法による検証
【０１４３】
実施例２２：三次元コンピューター援用薬品設計方法（Computer-aided drug design，CADD）によれば、１’−オキソ−７−アザインジルビンは７−アザインジルビンと同様に、ＣＤＫ２と同様なドメインで結合でき、且つ類似の結合能を保持できることが分かった。
【０１４４】
７−アザ−１’−オキソインジルビンと７−アザインジルビンは異なるタイプの化合物であるが、それらの立体三次元構造が類似するため、それらの分子標的およびその標的との相互作用も類似し、それで類似の生物的活性を有する可能性がある。その推測に基づき、我々はＣＡＤＤにより７−アザ−１’−オキソインジルビン分子（７５）およびその相応の非オキソ体である７−アザインジルビン分子（分子構造は以下の通りである）をそれぞれＣＤＫ２とドッキング研究を行った結果、それらのＣＤＫ２との結合能は相似であることを見出した（図１）。その結果によれば、７−アザインジルビンの１’−位のＮＨをＯ原子に置換することは、このような分子の抗腫瘍作用機序に大きな影響を与えないことが他の面で証明された。それとともに、三次元コンピューター援用薬品設計方法（例えばドッキング等の方法）は、オキソインジルビン系（Ｉ）およびオキソイソインジゴ系（ＩＩ）分子の構造修飾の研究にも同様に適合することも分かった。
【０１４５】
【化１６】
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【０１４６】
実施例２３：三次元コンピューター援用薬品設計方法によれば、Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ（９３）はＳＴＡＴ３に対する阻害作用を保持できることが証明された。
【０１４７】
Ｎ−メチルイソインジゴ（N-methylisoindigo、分子構造は以下の通りである）はＳＴＡＴ３阻害剤であり、ヒトＳＴＡＴ３−ＳＨ２ドメイン結合ポケットの相応のアミノ酸残基と相互作用して水素結合を形成することができ、ドッキングスコアは９３．９７９７であることが知られる。Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ（９３）とＮ−メチルイソインジゴ系化合物の立体三次元構造は類似するため、それらの間には類似の作用機序があり、つまり、Ｎ−メチル−１’−オキソイソインジゴ系化合物はＳＴＡＴ３に対する阻害作用を保持できる。その推測に基づき、我々はＣＡＤＤによりＮ−メチル−１’−オキソイソインジゴ分子（９３）をヒトＳＴＡＴ３−ＳＨ２とドッキング研究を行った結果、それはＳＴＡＴ３−ＳＨ２に対しても類似のドッキング結果と方式を示すことを見出した（図２）。その結果によれば、Ｎ−メチルイソインジゴの１’−位のＮＨをＯ原子に置換することは、このような分子の抗腫瘍作用機序に大きな影響を与えないことが他の面で証明された。
【０１４８】
【化１７】
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【０１４９】
以上は本発明の基本的原理、主要な特徴および本発明の利点を示して説明した。本発明は上記実施例によって限定されるものではなく、上記実施例および明細書の記載は本発明の原理を説明するためのものだけであり、本発明の精神および範囲を逸脱しない限り、本発明に対する各種の変更や修正が可能であり、それらの変更や修正はいずれも本発明で要請される保護の範囲内に入る、ということは当業者が理解すべきである。本発明で要請される保護の範囲は、添付されるクレームおよびその均等物により決定される。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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