(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＳＫ−３が関与する疾患の治療のための薬剤の製造における、一般式（II）：
【化１】
0004897179.tif 000013
[式中、
Ra及びRbは、個別に水素、アルキル、シクロアルキル、ハロアルキル、アリール、-(Z)n-アリール、ヘテロアリール、-OR3、-C(O)R3、-C(O)OR3、または-(Z)n-C(O)OR3であり；
Zは、-C(R3)(R4)-、-C(O)-、-O-、-C(=NR3)-、-S(O)t-、またはN(R3)-であり;
nは、０、１、または２であり;
tは、０、１、または２であり;
R3及びR4は、個別に水素、アルキル、アリール、または複素環であり;並びに
Yは、=O、または=Sであり；
ここで、アリールは、フェニルまたはナフチル基を意味し、アリール基は、それぞれがヒドロキシ、メルカプト、ハロ、アルキル、フェニル、アルコキシ、ハロアルキル、ニトロ、シアノ、ジアルキルアミノ、アミノアルキル、アシル、またはアルコキシカルボニルを含む1つ以上の置換基によって置換されており；
ここで、複素環は、それぞれが窒素、酸素、または硫黄を含む１乃至５のヘテロ原子と炭素原子とを含む安定な3乃至15員環を意味し；
ここで、複素環は、縮環系を含みうる単環系、二環系、または三環系であり；前記複素環基中の窒素、炭素、または硫黄原子は、任意に酸化されており；前記窒素原子は任意に４級化されており；且つ該複素環基は、部分的または完全に飽和しているかまたは芳香族であり；
ここで複素環は任意にR3及びR4によって任意に置換されている]
を有する化合物の使用。
【請求項２】
前記二環系または三環系が縮環系である、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記疾患がアルツハイマー病である、請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
前記疾患がインスリン非依存性糖尿病である、請求項１または２に記載の使用。
【請求項５】
前記疾患が過剰増殖性疾患である、請求項１または２に記載の使用。
【請求項６】
前記過剰増殖性疾患が、癌、組織の形成異常もしくは化生、乾癬、動脈硬化症、または再狭窄である、請求項５に記載の使用。
【請求項７】
Ra及びRbが、個別に水素、アルキル、シクロアルキル、アリール(アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)；-C(R3)(R4)-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている）、-OR3、-C(O)OR3、及び-C(R3)(R4)-C(O)OR3、；R3及びR4が、個別に水素、アルキル、または複素環である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項８】
Ra及びRbが、個別にアルキル、アリール(アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、-CH2-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、または-CH2-C(O)OR3であり、R3が水素またはアルキルである、請求項７に記載の使用。
【請求項９】
Ra及びRbが、個別にメチル、エチル、プロピル、ベンジル、フェニル（メチル、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはメトキシによって任意に置換されている）、または-CH2-C(O)O-エチルである、請求項８に記載の使用。
【請求項１０】
Yが=Oである、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１１】
Ra及びRbが、個別に水素、アルキル、シクロアルキル、アリール(アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、-C(R3)(R4)-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、-OR3、-C(O)OR3、または-C(R3)(R4)-C(O)OR3から個別に選択され、
R3及びR4が、水素、アルキル、または複素環である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１２】
Ra及びRbが、個別に水素、アルキル、シクロアルキル、アリール(アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、-C(R3)(R4)-アリール(前記アリールは、アルキル、ハロ、またはアルコキシにより任意に置換されている)、-OR3、-C(O)OR3、または-C(R3)(R4)-C(O)OR3であり、
R3及びR4が、個別に水素またはアルキルである、請求項１１に記載の使用。
【請求項１３】
Ra及びRbが、個別にメチル、エチル、プロピル、ベンジル、フェニル（メチル、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはメトキシによって任意に置換されている）、または-CH2-C(O)O-エチルであり；
Yが=Oである、
請求項１１または１２に記載の使用。
【請求項１４】
式(II)の化合物が、以下の選択肢：
【表１】
0004897179.tif 000014
の一つに合致する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１５】
式(II)の化合物が、以下の選択肢：
【表２】
0004897179.tif 000015
の一つに合致する、請求項１４に記載の使用。
【請求項１６】
一般式（II）：
【化２】
0004897179.tif 000016
を有し、以下：
【表３】
0004897179.tif 000017
のいずれか一つである、化合物。
【請求項１７】
一般式（II）：
【化３】
0004897179.tif 000018
[式中、
Yが、Oであり、
Raが、4-BrPhであり、
Rbが、Meである]
を有する化合物からなるＧＳＫ−３インヒビター。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のいずれか一項に規定される化合物を、製薬品として許容される担体または希釈剤と共に含み、ＧＳＫ−３が関与する疾患の治療用である、製薬組成物。
【請求項１９】
前記疾患がアルツハイマー病である、請求項１８に記載の製薬組成物。
【請求項２０】
前記疾患がインスリン非依存性糖尿病である、請求項１８に記載の製薬組成物。
【請求項２１】
過剰増殖性疾患の治療用である、請求項１７に記載の製薬組成物。
【請求項２２】
前記過剰増殖性疾患が、癌、組織の形成異常もしくは化生、乾癬、動脈硬化症、または再狭窄である、請求項２１に記載の製薬組成物。
【請求項２３】
製薬組成物の調製における、請求項１乃至１７のいずれか一項に規定される化合物の使用であって、前記製薬組成物が、ＧＳＫ−３が関与する疾患の治療用である、使用。
【請求項２４】
前記疾患がアルツハイマー病である、請求項２３に記載の使用。
【請求項２５】
前記疾患がインスリン非依存性糖尿病である、請求項２３に記載の使用。
【請求項２６】
前記製薬組成物が過剰増殖性疾患の治療用である、請求項２２に記載の使用。
【請求項２７】
前記過剰増殖性疾患が、癌、組織の形成異常もしくは化生、乾癬、動脈硬化症、または再狭窄である、請求項２６に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酵素インヒビターに関し、特にグリコーゲンシンターゼキナーゼ3β、GSK-3に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルツハイマー病(AD)は、コリン作用性機能の進行性劣化、線維性β-アミロイドによって形成される老人斑としての神経病理学的病変、及び対らせん状細線維の束である、神経細線維もつれを伴う認識障害によって特徴付けられる神経変性病的状態である。
【０００３】
一般的に言えば、ADは60歳以上の群に限定されており、老年人口における痴呆の最も一般的な原因である。今日では、ADは、世界中の23万人の人々に影響を及ぼしている。寿命が延びるにつれて、2050年までにはADの症例数が三倍を越えることが推定される[Amaduci, L.; Fratiglioni, L."Epidemiology of AD:Impact on the treatment", in Alzheimer Disease : Therapeutic Strategies, E. Giacobini and R. Becker, Eds., Birhauser, EEUU, 1994, pp. 8]。
【０００４】
ニューロン喪失を伴うAD脳においては、２つの主要な組織学的病変である神経細線維もつれ及び老人斑が、それぞれ細胞内及び細胞外レベルで観察される。["Alzheimer Disease: From molecular biology to therapy", E. Giacobini and R. Becker, Eds., Birhauser, EEUU, 1996].
【０００５】
神経細線維もつれは、対らせん状細線維(PHFs)によって形成される構造である。これらは主に、異常に過剰リン酸化された状態の微小管結合タンパク質(MAP)タウを含む[Grundke-Iqbal, I.; Iqbal, K.; Tung, Y. C.; Quinlan, M.; Wisniewski, H. M.; Binder, L. I.,"Abnormal phosphorylation of the microtubule-associated protein tau in Alzheimer cytoskeletal pathology", Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1986,83, 4913-4917; Grundke-Iqbal, I. ; Iqbal, K.; Quinlan, M.; Tung, Y. C.; Zaidi, M. S.;Wisniewski, H. M.,"Microtubule-associated protein tau.  A component of the Alzheimer paired helical filaments", J Biol. Chem., 1986,261,6084-6089; Greenberg, S. G.; Davies, P.; Schein, J. D.; Binder, L. I.,"Hydrofluoric acid-treated tau PHF proteins display the same biochemical properties as normal tau.", J. Biol. Chem., 1992,267,564-569]。タウのこうした異常なリン酸化は、様々なタンパク質キナーゼ及びホスファターゼの効果によって決定されるものであるが、微小管に結合してこれを安定化するというその能力と折衷しているようであり、これはADの病理に貢献しうる[Moreno, F. J.; Medina, M.; Perez, M.; Montejo de Garcini, E.; Avila, J.,"Glycogen sintase kinase 3 phosphorylation of different residues in the presence of different factors: Analysis on tau protein", FEBS Lett., 1995,372,6568]。そして、この過剰リン酸化過程の遮断は、病原性カスケードを中断させるための第一の目標でありうる。タウキナーゼの選択的インヒビターは、ADの治療のための新たな効果的薬剤でありうる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
タウキナーゼインヒビターの探索は、非常に興味をもたれている分野である。タウは、幾つかのプロリン特異的タンパク質キナーゼ(PDKs)及び非-PDKsによってリン酸化可能である。
【０００７】
しかしながら、ADにおいては、タウの異常な過剰リン酸化におけるこれらキナーゼのうち、いずれの正確な役割も、今日まで未だに判明しておらず、これらキナーゼの活性が上方調整されるとは判明していない。グリコーゲンシンターゼキナーゼ3β(GSK-3β)が、脳内において生体内タウキナーゼであることは疑いがない[Lovestone, S.; Hartley, C. L.; Pearce, J.; Anderton, B. H.,"Phosphorylation of tau by glycogen synthase-3 in intact mammalian cells: the effects on the organization and stability of microtubules", Neuroscience, 1996,73,1145-1157; Wagner, U.; Utton, M.; Gallo, J. M.; Miller, C. C.,"Cellular phosphorylation of tau by GSK-3β influences tau binding to microtubules and microtubule organisation", J. Cell. Sci., 1996,109,1537-1543; Ledesma, M.; Moreno, F. J.; Perez, M. M.; Avila, J., "Binding of apolipoprotein E3 to tau protein: effects on tau glycation, tau phosphorylation and tau-microtubule binding, in vitro", Alzheimer Res., 1996,2,85-88]。これらの発見は、GSK-3βインヒビターの、ADの治療における治療剤としての使用に、道を開くものである。現時点では、この酵素阻害特性を有することが知られる化合物はほとんど無い。
【０００８】
リチウムは、生体内及び完全な細胞中において、タンパク質キナーゼのGSK-3群の特定のインヒビターとして振る舞う[Munoz-Montano, J. R.; Moreno, F. J.; Avila, J.; Diaz-Nido, J.,"Lithium inhibits Alzheimer's disease-like tau protein phosphorylation in neurons", FEBS Lett., 1997,411,183-188]。
【０００９】
最後に、インスリンがGSK-3を不活化することが観察され、インスリン非依存性糖尿病がこの酵素の活性化と共に発生することが示されている。したがって、GSK-3インヒビターはインスリン非依存性糖尿病のための新たな治療法となりうる。
【００１０】
我々研究チームは、最近、ミクロモルレベルでGSK-3β阻害特性を備えた、小さな合成複素環分子の新たな一群を発見した。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一般式（Ｉ）：
【化４】
0004897179.tif 000002
[式中、
Aは、-C(R1)2-、-O-、または-NR1-であり;
Eは-NR1-または-CR1R2-であって、---がEとGとの間の第二の結合である場合には置換基R2は存在せず;
Gは、-S-、-NR1-、または-CR1R2-であって、---がEとGとの間の第二の結合である場合には置換基R2は存在せず;
---は、EとGとの性質が許すならばEとGとの間の第二の結合であってよく、EとGとは任意に縮合したアリール基を形成し；
R1及びR2は、水素、アルキル、シクロアルキル、ハロアルキル、アリール、-(Z)n-アリール、ヘテロアリール、-OR3、-C(O)R3、-C(O)OR3、-(Z)n-C(O)OR3、及び-S(O)t-から個別に選択されるか、または表示通りにR2がEとGとが縮合アリール基を形成するようなものであってよく;
Zは、-C(R3)(R4)-、-C(O)-、-O-、-C(=NR3)-、-S(O)t-、及びN(R3)-から個別に選択され;
nは、０、１、または２であり;
tは、０、１、または２であり;
R3及びR4は、水素、アルキル、アリール、及び複素環から個別に選択され;
X及びYは、=O、=S、=N(R3)、及び=C(R1)(R2)から個別に選択される]
によって表される化合物に係る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本明細書及び添付の請求項において使用しているとおり、特記のない限り、以下の用語は表示の意味を有する。
【００１３】
「アルキル」は、炭素及び水素原子からなり、飽和を含まず、１乃至８の炭素原子を含む、直鎖状または分枝状の炭化水素鎖基であって、当該分子の残りの部分に単一結合によって結合している基、例えばメチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル等を意味する。アルキル基は、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ、カルボキシ、シアノ、カルボニル、アシル、アルコキシカルボニル、アミノ、ニトロ、メルカプト、及びアルキルチオからなる群より個別に選択される１つ以上の置換基によって任意に置換されていて良い。
【００１４】
「アルコキシ」は、式-ORa（式中、Raは上記の定義通りのアルキル基である）の基を意味し、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ等を意味する。
「アルコキシカルボニル」は、式-C(O)ORa（式中、Raは上記の定義通りのアルキル基である）の基を意味し、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニルなどを意味する。
「アルキルチオ」は、式-SRa（式中、Raは上記の定義通りのアルキル基である）の基を意味し、例えばメチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ等を意味する。
【００１５】
「アミノ」は、式-NH2の基を意味する。
「アリール」は、フェニルまたはナフチル基、好ましくはフェニル基を意味する。該アリール基は、ここに定義されるとおり、ヒドロキシ、メルカプト、ハロ、アルキル、フェニル、アルコキシ、ハロアルキル、ニトロ、シアノ、ジアルキルアミノ、アミノアルキル、アシル、及びアルコキシカルボニルからなる群より選択される１つ以上の置換基によって任意に置換されていて良い。
【００１６】
「アラルキル」は、アルキル基に結合したアリール基を意味する。好ましい例には、ベンジル及びフェネチルが含まれる。
「アシル」は、式-C(O)-Rc及び-C(O)-Rd（式中、Rcは上記の定義通りのアルキル基であり、Rdは上記の定義通りのアリール基である）の基を意味し、例えばアセチル、プロピオニル、ベンゾイル等を意味する。
「アロイルアルキル」は、-C(O)-Rdで置換されたアルキル基を意味する。好ましい例には、ベンゾイルメチルが含まれる。
【００１７】
「カルボキシ」は、式-C(O)OHの基を意味する。
「シアノ」は、式-CNの基を意味する。
「シクロアルキル」は、飽和した、もしくは部分的に飽和した、安定な3乃至10員環の単環式基もしくは二環式基を意味し、これは炭素及び水素原子のみから成る。本願中に特記のない限り、「シクロアルキル」なる語は、アルキル、ハロ、ヒドロキシ、アミノ、シアノ、ニトロ、アルコキシ、カルボキシ、及びアルコキシカルボニルからなる群より個別に選択される１つ以上の置換基によって任意に置換されたシクロアルキル基を含む意味である。
【００１８】
「縮合アリール」は、五員環に縮合した、アリール基、特にフェニルまたはヘテロアリール基を意味する。
「ハロ」は、ブロモ、クロロ、ヨード、またはフルオロを意味する。
「ハロアルキル」は、上記の定義通りである１つ以上のハロ基によって置換された、上記のように定義されるアルキル基、例えばトリフルオロメチル、トリクロロメチル、2,2,2-トリフルオロエチル、1-フルオロメチル-2-フルオロエチル等を意味する。
【００１９】
「複素環」は、複素環式基を意味する。複素環とは、窒素、酸素、及び硫黄からなる群より選択される１乃至５のヘテロ原子と炭素原子とから成る安定な3乃至15員環、好ましくは１つ以上のヘテロ原子を有する4乃至8員環、更に好ましくは１つ以上のヘテロ原子を有する5または6員環を意味する。本発明の目的のためには、該複素環は、縮環系を含みうる単環系、二環系、または三環系であってよく；前記複素環基中の窒素、炭素、または硫黄原子は、任意に酸化されていて良く；前記窒素原子は任意に４級化されていて良く；該複素環基は、部分的または完全に飽和しているか芳香族であってよい。こうした複素環の例には、以下に限定されるものではないが、アゼピン、ベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール、フラン、イソチアゾール、イミダゾール、インドール、ピペリジン、ピペラジン、プリン、キノリン、チアジアゾール、テトラヒドロフランが含まれる。該複素環は、課題を解決するための手段の項に定義した、R3及びR4によって任意に置換されていても良い。
【００２０】
「ヘテロアリール」は、芳香族複素環を意味する。
「メルカプト」は、式-SHの基を意味する。
「ニトロ」は、式-N02の基を意味する。
【００２１】
本発明は、特に一般式Ｉの化合物のキナーゼに対する酵素活性に関する。
Aは、好ましくは-C(R1)2-及び-NR1-より選択される。
好ましくは、R1は、水素、アルキル、シクロアルキル、アリール(アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、-C(R3)(R4)-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、-OR3、-C(O)OR3、及び-C(R3)(R4)-C(O)OR3から選択され、さらにR3及びR4は、水素及びアルキルから個別に選択される。
【００２２】
下付き文字ｎは、好ましくは０または１であり、ｎは可能な基の既知の化学的性質を考慮して選択されるであろう。
X及びYは、好ましくは酸素または硫黄であり、X及びYの少なくとも１つが好ましくは酸素である。
特に好ましい種類の化合物は、式（II）：
【化５】
0004897179.tif 000003
[式中、
Ra及びRbは、水素、アルキル、シクロアルキル、ハロアルキル、アリール、-(Z)n-アリール、ヘテロアリール、-OR3、-C(O)R3、-C(O)OR3、-(Z)n-C(O)OR3、及び-S(O)t-から個別に選択され、
Z、n、t、R3、R4、X、及びYは、これまでに定義される通りである]
のものである。
【００２３】
式（II）において、X及びYは、好ましくは酸素、硫黄、及び-NR3-（式中、R3は複素環、特にヘテロ原子１つを有する６員環の複素環であって、前記ヘテロ原子は窒素であって、任意に芳香族性であり、任意に酸化もしくは４級化されている）から選択される。更に好ましくは、XとYとがいずれも酸素である。
【００２４】
好ましくは、Ra及びRbは、水素、アルキル、シクロアルキル、アリール(アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、-C(R3)(R4)-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、-OR3、-C(O)OR3、及び-C(R3)(R4)-C(O)OR3から個別に選択され、
R3及びR4が、水素、アルキル、及び複素環から個別に選択される。
【００２５】
更に好ましくは、Ra及びRbは、アルキル、アリール(アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、-CH2-アリール(前記アリール部分は、アルキル、ハロ、及びアルコキシから選択される基により任意に置換されている)、及び-CH2-C(O)OR3から個別に選択され、ここでR3は、水素またはアルキルである。
【００２６】
更にいっそう好ましくは、Ra及びRbは、メチル、エチル、プロピル、ベンジル、フェニル（メチル、フルオロ、クロロ、ブロモ、及びメトキシから選択される基によって任意に置換されている）、及び-CH2-C(O)O-エチルから個別に選択される。
【００２７】
式（II）の最も好ましい化合物を、下記の表３にまとめる。
【表３】
0004897179.tif 000004
【００２８】
本発明の化合物の別の好ましい種類は、式（III）：
【化６】
0004897179.tif 000005
[式中、
Bは、-NR7-またはC(R7)(R8)-(式中、R7及びR8は、水素、アルキル、アリール、-CH2-W-アリール、及び-W-CO2Hから個別に選択され、Wは単結合、CH2、またはCOである)であり;
R5及びR6は、水素、アルキル、アリール、及び-CH2-アリールから個別に選択され;
X及びYは、=O及び=Sから個別に選択される]
の化合物である。
【００２９】
式（III）において、Bは-NR7-であり、式中、R7は、水素、アルキル、及び-CH2-アリールから、特に水素、メチル、またはベンジルから選択される。
R5及びR6は好ましくは水素である。
X及びYは好ましくは酸素である。
式（III）の最も好ましい化合物を、下記の表４にまとめる。
【表４】
0004897179.tif 000006
【００３０】
式Ｉの化合物の更なる種類の例には、下記のようなものが含まれる。
a)Aは-CH2-であり; Eは-CR1R2-、好ましくは-CH2-であり; Gは-CR1R2-、好ましくは-CH2-である;
b)Aは-CH2-であり; Eは-CR1-、好ましくは-CH-であり; Gは-CR1-、好ましくは-CH-であり;更に----はGとEとの間の第二結合である;
c)Aは-0-であり; Eは-CR1-、好ましくは-CH-であり; Gは-CR1-、好ましくは-CH-であり;更に----はGとEとの間の第二結合である;
d)Aは-NR1-であり、式中R1は好ましくは、水素、アルキル、またはアラルキルであり; Eは-CR1-、好ましくは-CH-であり; Gは-CR1-、好ましくは-CH-であり;更に----はGとEとの間の第二結合である;
e)Aは-NR1-であり、式中R1は好ましくは水素またはアラルキルであり; Eは-CR1R2-、好ましくは-CH2-であり; Gは-CR1R2-、好ましくは-CH2-である;
f)Aは-NR1-であり、式中、R1は好ましくは水素またはアラルキルであり; Eは-CR1-であり; Gは-CR1-であり;----はGとEとの間の第二結合であり;更にEとGとは縮合アリール基、好ましくはフェニル基を形成する;
g)Aは-NR1-であり、式中、R1は好ましくは、水素、アルキル、カルボキシアルキル、アロイルアルキル、またはアラルキルであり; Eは-Sであり; Gは-C(R1)2-、好ましくは-CH2-である;
h)Aは-NR1であり、式中R1は好ましくはアリールであり; Eは-NR1-であり、式中、R1は好ましくは水素またはアルキルであり; Gは-NR1-であり、式中、R1は好ましくは水素またはアルキルである。
【００３１】
これらの種類の化合物においては、X及びYは好ましくはいずれも酸素であるが、但し(g)群についてはXが酸素であってYが硫黄であっても良い。EとGとが縮合フェニル基を成す場合には、得られる化合物はフタルイミド誘導体である。
【００３２】
（本発明の化合物の合成）
本発明の化合物は、利用可能な操作によって合成可能である。
式（II）の好ましい化合物については、一般的な操作が利用される[Martinez, A.;Castro, A.; Cardelus, I. ; Llenas, J.; Palacios, J. M. Bioorg. Med. Chem., 1997,5,1275-1283]。
【００３３】
具体的には、一般式（II）の、表３にまとめた化合物を、下記のスキームに図示された合成操作に従い、様々なアルキルイソシアネートとN-アルキル-S-[N'-クロロカルバモイル)アミノ]イソチオカルバモイルクロライドとの反応性を利用して調製した。イソシアネート塩素処理は、前記イソシアネートのヘキサン溶液に、等モル量の塩素を−１５℃にて添加することによって行われる。不活性雰囲気下においてアルキルもしくはアリールイソシアネートを用いてイミノクロロアルキルスルフェニルクロライドを形成する反応に引き続き加水分解を行って、表３に記載したチアジアゾリジンジオンが得られた。
【００３４】
【化７】
0004897179.tif 000007
【００３５】
本発明の典型的な化合物は、広く行き渡った効果を消去しうる、PKA、PKC、CK-2、及びCdK2等の他のタンパク質キナーゼを阻害すること無く、GSK-3βを選択的に阻害する。GSK-3βは、ADの原因病理に関与し、タウタンパク質の異常な過剰リン酸化の原因である。ここに開示される選択的インヒビターは、タウタンパク質の病理学に関連する神経変性疾患の治療のため、特に本願発明の一部を成すADのための、有用な治療剤となりうる。これらの化合物のGSK-3βに対する阻害作用は、この神経変性過程に存在する証拠の１つである、神経細線維もつれの形成を妨ぎうる薬剤の設計を可能にする。
【００３６】
これらの化合物は、GSK-3βが関与する別の病理、例えばインスリン非依存性糖尿病などの治療のためにも有用であり得る。
【００３７】
さらにまた、これらの化合物は、本発明の部分を形成する、これらの細胞サイクルの阻害によって、様々な組織の形成異常もしくは化生、乾癬、動脈硬化症、再狭窄、及び癌などの過剰増殖性疾患の治療のために有用であり得る。
【００３８】
したがって、本発明はさらに、本発明の化合物を製薬品として許容される担体または希釈剤と共に含む製薬組成物を提供する。適当な投薬形態及び投与速度は、従来の実例に鑑みて工夫の上で採択することが可能である。
【００３９】
【実施例】
（実施例１−本発明の化合物の酵素阻害）
GSK-3β阻害:
GSK-3酵素(Sigma)、リン酸塩源、及びGSK-3基質の混合物を、対応する試験化合物の存在下及び非存在下においてインキュベートし、この混合物のGSK-3活性を測定することにより、GSK-3活性を決定した。
【００４０】
具体的には、GSK-3活性は、前記酵素を、15μM (最終的濃縮)の合成ペプチドGS 1を補足した[Woodgett, J. R."Use of peptides for affinity purification of protein-serine kinases", Anal. Biochem., 1989,180,237-241]、基質として最終体積12μlの緩衝液(50 mM tris、pH = 7.5、1mMのEDTA、1mMのEGTA、1mMのDTT、10mMの Cl2Mg)、15μMのATP、0.2μCiの[γ-32P]ATP、及び様々な濃度の試験化合物中において、37℃にて20分間インキュベートすることによって決定される 。該反応は、ホスホセルロースp81紙を用い、反応混合物のアリコートを添加することによってクエンチされる。これらの紙は1%リン酸で三度洗い、GS1ペプチドに含まれる放射能は液体シンチレーションカウンターで測定される。
【００４１】
表３に示される化合物は、本発明のGSK-3阻害活性物質の代表例である。IC50 (酵素阻害が50%である濃度が示される)値を、下記の表５にまとめる。
【表５】
0004897179.tif 000008
0004897179.tif 000009
【００４２】
GSK-3阻害:
阻害の実験を、ATPの様々な濃度 (50μMまで)にて行い、全ての場合において同一のIC50値が得られた。したがって、これはチアジアゾリンジオンが、GSK-3への結合において、ATPと競争しないことを示したといえる。
最初の４つの化合物を、別の酵素の阻害についてアッセイした。
【００４３】
タンパク質キナーゼA(PKA)阻害:
この酵素の可能な阻害は、タンパク質キナーゼA(PKA)によるエザトミン（esthatmine）リン酸化を測定することによって評価される。エザトミンを、Belmont及びMitchinsonによって開示された手順に従って精製した(Belmont, L. D. ; Mitchinson, T. J."Identification of a protein that interact with tubulin dimers and increases the catastrophe rate of microtubule", Cell, 1996,84,623-631)。
【００４４】
具体的には、精製したPKA(Sigma、ウシの心臓由来の触媒性サブユニット(p 2645))及び10-15μgの基質(エザトミン)を、20μM(γ-32P)ATPを含有する全体積25μlの緩衝溶液中で使用した。cAMPキナーゼタンパク質(100ng/１回の反応)を、50μlの、25mMヘペス、pH7.4、20mMのMgCl2、2mMのEGTA、2mMのジチオトレイトール、0.5mMのNa3V04中において作用させた。反応が起こった後、クエンチ用緩衝液を加え、反応混合物を100℃にて5分間沸騰させ、リン酸化タンパク質をゲル電気泳動によって特徴付け、オートラジオグラフィーによって定量した。
これらの条件において、アッセイした化合物で何らかのPKA阻害を示すものは皆無であった。
【００４５】
タンパク質キナーゼC (PKC)阻害:
この酵素の可能な阻害は、刺激剤としてホスファチジルセリンを使用して、タンパク質キナーゼC (PKC)によるペプチドPANKTPPKSPGEPAKのリン酸化を測定することによって評価される(Woodgett, J. R. "Use of peptides for affinity purification of protein-serine kinases", Anal. Biochem., 1989, 180, 237-241)。以降の方法は、GSK-3について上述したのと同様である。
【００４６】
具体的には、Walshによって開示された方法(Walsh, M. P.; Valentine, K. A.; Nagi, P. K.; Corruthers, C. A.; Hollenberg, M. D. Biochem. J., 1984,224,117-127)に従ってラットの脳から精製したPKC及び1-10 mMの基質を、10μMの(γ-32P)ATPを含有する全体積25μlの適性化した緩衝溶液中で使用した。
これらの条件下においては、アッセイした化合物で何らかのPKC阻害を示すものは皆無であった。
【００４７】
カゼインキナーゼ2(CK-2）阻害:
この酵素のエザトミンに対するリン酸化活性を、Alcazarによって開示された方法(Alcazar, A. ; Marin, E. ; Lopez-Fando, J. ; Salina, M."An improved purification procedure and properties of casein kinase II from brain", Neurochem. Res., 1988,13,829-836)に従ってウシの脳から精製したCK-2を、3.6μMの基質と共に、20μMの(γ-32P)ATPを含有する全体積25μlの適性な緩衝溶液中で使用して測定した。CK-2アッセイを、エザトミンを基質として(PKA測定を参照のこと)、50μlの、25mMヘペス、pH 7.4、20mMのMgCl2、2mMのEGTA、2mMのジチオトレイトール、0.5mMのNa3VO4、及び100ngの精製CK-2中で行った。反応が起こった後、PKAについて記載したのと同様の方法を行った。
これらの条件下においては、アッセイした化合物で何らかのCK-2阻害を示すものは皆無であった。
【００４８】
サイクリン依存性タンパク質キナーゼ2(Cdc2)阻害:
この酵素の、ヒストンH1に対するリン酸化活性を、Kobayashiによって開示された方法(Kobayashi, H. ; Stewart, E.; Poon, R. Y.; Hunt, T."Cyclin A and cyclin B dissociate from p34cdc2 with half-times of 4 and 15 h, respectively, regardless of the phase of the cell cycle", J BioL Chem., 1994,269,29153-29160)に従ってCdc2 (Calbiochem) を、1μg/μlの基質と共に、20μMの(γ-32P)ATPを含有する全体積25μlの適性な緩衝液溶液中で使用した。Cdc2アッセイを、ヒストンH1を基質として用い(PKA測定を参照のこと)、50glの緩衝液、pH7.5、50mMのTris-HCI、10mMのCl2Mg、1mMのDTT、1mMのEGTA、lOOμMのATP、0.01%のBRIJ-35中で行った。反応が起こった後、PKAについて記載したのと同様の方法を行った。
これらの条件下においては、アッセイした化合物で何らかのCdc2阻害を示すものは皆無であった。
【００４９】
（実施例２−薬剤処置の後の軸索（neurites）成長の分析）
細胞を、10%のウシ胎児血清、グルタミン(2 mM) 、及び抗生物質と共にDulbecco培地(DEMEM)中に維持した。可能な生体内GSK-3阻害の分析のために、マウスの神経芽細胞種（neuroblastoms）N2A培養(Garcia-Perez, J.; Avila, J. ; Diaz-Nido, J."Lithium induces morphological differentiation of mouse neuroblastoma", J. Neurol. Res., 1999,57, 261-270)を使用した。試験化合物をこれらの細胞培養に加えた。この細胞系列は、既知のGSK-3インヒビターである塩化リチウム(10 mM)の添加の後に、ある種の神経表現型（神経炎性伸長）を示す特徴を有する。2-3日間の培養の後、試験化合物の効果を確かめ、表３にまとめた。塩化リチウムを添加した場合と同様の伸長にて神経炎性伸長が発生することが観察された。 この事実は、本発明の化合物の生体内におけるGSK-3阻害を裏付ける。
【００５０】
（実施例３−細胞サイクル遮断）
平行して、これらの化合物が及ぼしうる細胞サイクルへの干渉を、N2A細胞で研究した。細胞培養を、10%のウシ胎児血清、グルタミン(2 mM) 、及び抗生物質と共にDulbecco培地(DEMEM)中に維持した。
【００５１】
表５にまとめた一般式（Ｉ）の最初４つの化合物を、記載の条件下でアッセイしたところ、100nM乃至1μMのインヒビター濃度で細胞サイクルを阻害する能力を示した。細胞遮断は、100-200nMの濃度で最初に観察され、1μMでは完全に有効であった。
試験化合物は、インヒビターへの10日間の継続的曝露の後に静置線維芽細胞培養MRC-5中において無毒性であった。
【００５２】
（実施例４−更なる化合物のGSK-3阻害）
【表６】
0004897179.tif 000010
0004897179.tif 000011
【００５３】
GSK-3インヒビター:
Ｄ群に属する化合物について、GSK-3インヒビターの実験を、ATPの様々な濃度(50μMまで)についてさらに行ったところ、全ての場合において同一のIC50値が得られた。したがって、これらの化合物が、GSK-3との結合においてATPと競争しないことが示されたといえる。
【００５４】
（実施例５−細胞サイクル遮断）
N2A細胞培養中で試験した化合物の幾つかについて、IC50値を以下の表７にまとめる。
【表７】
0004897179.tif 000012