JP2005526051A - Ptp−1bおよびtc−ptpの活性を調節する化合物 - Google Patents
Ptp−1bおよびtc−ptpの活性を調節する化合物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005526051A JP2005526051A JP2003572509A JP2003572509A JP2005526051A JP 2005526051 A JP2005526051 A JP 2005526051A JP 2003572509 A JP2003572509 A JP 2003572509A JP 2003572509 A JP2003572509 A JP 2003572509A JP 2005526051 A JP2005526051 A JP 2005526051A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ptp
- compound
- hydrogen
- exosite
- site
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 0 CCCN(Cc(cc1)cc2c1c(C(c(cc1Br)cc(Br)c1O)=O)c(CC)[o]2)S(*)(=O)=O Chemical compound CCCN(Cc(cc1)cc2c1c(C(c(cc1Br)cc(Br)c1O)=O)c(CC)[o]2)S(*)(=O)=O 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
- C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
- C07D405/12—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/335—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
- A61K31/34—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having five-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom, e.g. isosorbide
- A61K31/343—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having five-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom, e.g. isosorbide condensed with a carbocyclic ring, e.g. coumaran, bufuralol, befunolol, clobenfurol, amiodarone
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/63—Compounds containing para-N-benzenesulfonyl-N-groups, e.g. sulfanilamide, p-nitrobenzenesulfonyl hydrazide
- A61K31/635—Compounds containing para-N-benzenesulfonyl-N-groups, e.g. sulfanilamide, p-nitrobenzenesulfonyl hydrazide having a heterocyclic ring, e.g. sulfadiazine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P13/00—Drugs for disorders of the urinary system
- A61P13/12—Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
- A61P27/02—Ophthalmic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
- A61P3/04—Anorexiants; Antiobesity agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
- A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
- A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/78—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans
- C07D307/79—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the hetero ring
- C07D307/80—Radicals substituted by oxygen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
- C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
- C07D417/12—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Immunology (AREA)
- Rheumatology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Furan Compounds (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
本発明は、タンパク質チロシンホスファターゼ1B(「PTP−1B」)の活性を調節することによって糖尿病および/またはその関連合併症を処置するための新規かつ改善された方法に関する。本発明の化合物は、PTP−1Bの活性部位に対して遠位であるPTP−1Bエキソ部位として本明細書中に記載される新規な結合部位に結合することによって活性なPTP−1Bを調節する。本発明はまた、T細胞タンパク質チロシンホスファターゼ(「TP−PTP」)の活性を調節することによって免疫系障害を処置する新規かつ改善された方法に関する。本発明の化合物は、PTP−1Bの活性部位に対して遠位であるTC−PTPエキソ部位として本明細書中に記載される新規な結合部位に結合することによってTC−PTPの活性を調節する。
Description
(背景)
真性糖尿病は、潜在的な消耗性疾患(例えば、心血管系疾患および発作)の主要な危険因子であり、そして成人における失明、腎不全および下肢の切断の主な原因である。2型真性糖尿病すなわち非インスリン依存性真性糖尿病が、すべての糖尿病の症例の90%以上を占める。2型糖尿病に対する現在の処置は、血糖のレベルを低くするという結果を出しているが、副作用として、体重の増加、高血糖症、水腫、および肝臓毒性が挙げられる。肥満は、しばしば糖尿病と強く関連している状態であり、処置の選択肢をさらに複雑にする。特に、肥満は、糖尿病の顕著な特徴であるインスリン抵抗性をさらに悪化させ、その結果、代表的には、2、3年後には現在の糖尿病に対する処置は、その効力を失う。結果として、糖尿病および/またはその関連する合併症の処置のための新規の改良された方法に対する、必要性が存在する。
真性糖尿病は、潜在的な消耗性疾患(例えば、心血管系疾患および発作)の主要な危険因子であり、そして成人における失明、腎不全および下肢の切断の主な原因である。2型真性糖尿病すなわち非インスリン依存性真性糖尿病が、すべての糖尿病の症例の90%以上を占める。2型糖尿病に対する現在の処置は、血糖のレベルを低くするという結果を出しているが、副作用として、体重の増加、高血糖症、水腫、および肝臓毒性が挙げられる。肥満は、しばしば糖尿病と強く関連している状態であり、処置の選択肢をさらに複雑にする。特に、肥満は、糖尿病の顕著な特徴であるインスリン抵抗性をさらに悪化させ、その結果、代表的には、2、3年後には現在の糖尿病に対する処置は、その効力を失う。結果として、糖尿病および/またはその関連する合併症の処置のための新規の改良された方法に対する、必要性が存在する。
(好ましい実施形態の説明)
(A.定義)
他に定義しない限り、本明細書中で使用される技術用語および科学用語は、本発明が属する分野の当業者が一般的に理解している意味と同じ意味を有する。参考文献(例えば、Singletonら、Dictionary of Microbiology and Molecular Biology 第2版、John Wiley&Sons(New York、NY 1994)、ならびにMarch、Advanced Organic Chemistry Reactions,Mechanisms and Structure 第4版、John WileyとSons(New York、NY 1992))が、当業者に本願において使用される用語の多くについて一般的な指針を提供する。
(A.定義)
他に定義しない限り、本明細書中で使用される技術用語および科学用語は、本発明が属する分野の当業者が一般的に理解している意味と同じ意味を有する。参考文献(例えば、Singletonら、Dictionary of Microbiology and Molecular Biology 第2版、John Wiley&Sons(New York、NY 1994)、ならびにMarch、Advanced Organic Chemistry Reactions,Mechanisms and Structure 第4版、John WileyとSons(New York、NY 1992))が、当業者に本願において使用される用語の多くについて一般的な指針を提供する。
用語「2型糖尿病」、「II型糖尿病」、「2型真性糖尿病」、「II型真性糖尿病」、「非インスリン依存性糖尿病」、および「非インスリン依存性真性糖尿病(NIDDM)」は、交換可能に使用され、脂肪細胞および筋肉細胞のレベルでのインスリン抵抗性ならびに生じた高血糖症によって特徴付けられる慢性疾患を参照する。
用語「2型糖尿病に関連する病理状態」は、少なくとも部分的には2型糖尿病の長期的効果から生じるあらゆる状態を参照するために使用される。それらの状態として、糖尿病性網膜症、糖尿病性神経障害、高血圧症、アテローム性動脈硬化症、糖尿病性潰瘍、ならびに一般的には高い血糖レベルによって引き起こされる血管、神経、および他の内部構造に対して生じた損傷が挙げられるが、これらに限定はされない。
用語「肥満」は、過剰量の体脂肪を記載するために使用される。代表的には、30kg/m2以上のボディマス指数(BMI)を有する場合に、人は肥満であると考えられる。
用語「処置」は、治療的処置および、予防的(prophylactic)測定または予防的(preventive)測定の両方を参照し、ここで目的は、標的とされる病的容態または障害を予防または遅延(軽減)することである。処置を必要とする人々には、すでに障害を有している人々および、障害を有する傾向にある人々または障害が予防されるべき人々が挙げられる。従って、肥満の場合においては、用語「処置」には、肥満の被験者の処置および肥満が進行する危険性がある被験者の予防的処置が含まれる。同様に、2型糖尿病の場合においては、「処置」は、2型糖尿病と診断された被験体の処置および2型糖尿病が進行する危険性がある被験体の処置の両方を参照する。
処置の目的のための用語「哺乳動物」は、哺乳動物(ヒト、家畜および農園動物、ならびに動物園の動物、競技用の動物、またはペット用の動物(例えば、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ヒツジ、ブタ、ヤギ、ウサギなど)が挙げられる)として分類される任意の動物を参照する。好ましくは、哺乳動物は、ヒトである。
(B.詳細な説明)
本発明は、プロテインチロシンホスファターゼ 1B(「PTP−1B」)の活性を調節することによる、新しい改良された糖尿病および/またはその関連する合併症の処置方法に関する。本発明の化合物は、PTP−1Bの活性部位に対して遠位である新規の結合部位(本明細書中では、「PTP−1Bエキソサイト」と参照される)に結合することで、PTP−1Bの活性を調節する。従って、本発明の1つの局面において、PTP−1Bのエキソサイトに結合する化合物が提供される。本発明の別の局面において、PTP−1Bの活性を調節するために、これらの化合物を使用する方法が提供される。本発明の別の局面において、様々な疾患状態(糖尿病、インスリン抵抗性、および肥満を含む)を処置するためにPTP−1Bのエキソサイトインヒビターを使用する方法が提供される。
本発明は、プロテインチロシンホスファターゼ 1B(「PTP−1B」)の活性を調節することによる、新しい改良された糖尿病および/またはその関連する合併症の処置方法に関する。本発明の化合物は、PTP−1Bの活性部位に対して遠位である新規の結合部位(本明細書中では、「PTP−1Bエキソサイト」と参照される)に結合することで、PTP−1Bの活性を調節する。従って、本発明の1つの局面において、PTP−1Bのエキソサイトに結合する化合物が提供される。本発明の別の局面において、PTP−1Bの活性を調節するために、これらの化合物を使用する方法が提供される。本発明の別の局面において、様々な疾患状態(糖尿病、インスリン抵抗性、および肥満を含む)を処置するためにPTP−1Bのエキソサイトインヒビターを使用する方法が提供される。
本発明はまた、T細胞プロテインチロシンホスファターゼ(「TC−PTP」)の活性を調節することによる、免疫系の障害を処置する方法に関する。本発明の化合物は、TC−PTPの活性部位に対して遠位である新規の結合部位(本明細書中では、「TC−PTPエキソサイト」と参照される)に結合することで、TC−PTPを調節する。従って、本発明の1つの局面において、TC−PTPのエキソサイトに結合する化合物が提供される。本発明の別の局面において、TC−PTPの活性を調節するために、これらの化合物を使用する方法が提供される。本発明の別の局面において、様々な疾患状態(炎症、免疫系の障害、および造血系の障害を含む)を処置するために、TC−PTPのエキソサイトインヒビターを使用する方法が提供される。
PTP−1BおよびTC−PTPは、プロテインチロシンホスファターゼである。チロシンのリン酸化は、可逆的および動的であり、リン酸化されたタンパク質とリン酸化されていないタンパク質との間の平衡は、リン酸基の付加を触媒するプロテインチロシンキナーゼ(「PTK」)および逆の活性すなわち付加されたリン酸基の除去を触媒するプロテインチロシンホスファターゼ(「PTP」)の対向する活性により支配されている。
PTPのシグネチャ−モチーフ(Signature motif)は、(H/V)C(X)5R(S/T)であり、ここで、Xは任意のアミノ酸残基である。Zhang、Current Opinions in Chemical Biology 5:416〜423(2001);およびZhang、Annual Review of Pharmacology and Toxicology 42:209〜234(2002)を参照のこと。PTPシグネチャ−モチーフは、触媒的PTPドメインの活性部位中のクリティカルループ(critical loop)(PTPループまたはP−ループと呼ばれる)において見出され、3つの必須の触媒的残基のうちの2つ(システインおよびアルギニン)を含む。第3の触媒的残基はアスパラギン酸であり、WPDループ(フレキシブルループとしても公知である)において見出される。さらに、全てのPTPは、金属イオンの存在なしにp−ニトロフェニルホスフェ−トを加水分解する能力、バナジン酸塩に対する感受性、およびオカダイック酸に対する非感受性によって特徴付けられる。
チロシン特異的PTPと二重特異PTPとの間には、アミノ酸配列のバリエーションおよび基質特異性の違いに関わらず、そのPTPドメインの三次元構造は著しく類似している。PTPドメインは、現在までにその構造が解釈されており、その両端においてαへリックスを隣接する高度にねじれた複合β−シートから構成されるα/βドメインである。PTPドメインの三次元折りたたみにおける類似性に起因して、PTPの機能の多様性は、一般的にはPTP触媒ドメインのN末端およびC末端中に見出される多様な非触媒的な調節ドメインおよび標的ドメインの存在の結果である。
PTPドメインの活性部位は、分子表面上の溝(crevice)の中に位置しており、いくつかのクリティカルループによって形成される。PTPドメインの配列中の27個の不変残基の大部分が、これらのループに見出される。触媒部位からより遠位に位置する不変残基は埋もれており、タンパク質ドメインの三次元折りたたみを安定化すると考えられている。
PTPによって触媒される加水分解反応のメカニズムは、以下の通りであると考えられている。pTyrのリン酸基が、主鎖のアミド基およびPTPループのArg側鎖によって、活性部位の内部に調和される。活性部位へのpTyrの結合により、開いた形態から閉じた形態へのWPDループの主要なコンフォメーション変化(8オングストロームもの変化)が引き起され、その結果、WPDループの中にあるアスパラギン酸が適切に位置決めされ、加水分解反応における一般酸として作用するようになる。触媒反応は、(PTPループ中の)システインによる求核攻撃によって始まり、システイニル−リン酸中間体が形成される。切れやすい(scissile)リン酸−酸素結合の切断が、WPDループのアスパラギン酸によるフェノール性酸素のプロトン化によって容易になる。閉じた形態または触媒能力を有する形態(この状態では、WPDループが活性部位を塞いでいる)が、外部のリン酸アクセプターへの非特異的なリン酸基の転移反応を防止していると考えられている。さらに、閉じたWPDループが、最終的にはシステイニル−リン酸中間体を加水分解する、求核的な水分子の活性化において役割を果たしていると考えられている。
PTP−1BおよびTC−PTPの両方におけるエキソサイトの発見により、これらの重要なホスファターゼを調節する代替的経路が開かれる。現在まで、PTP−1BおよびTC−PTPを標的化する公知の薬物プログラムは全て、活性部位インヒビターの同定に焦点を合わせてきた。一般的には、これらのプログラムは、標的酵素に対する強力な活性部位インヒビターを同定するという点では成功しているが、細胞貫入(大部分のp−Tyr模倣物の高度な荷電特性を考慮して)の達成、選択性およびインビボの効力には問題が多い。しかし、実際はエキソサイトは活性部位よりもより疎水性であり、そしてエキソサイトは一般的にはホスファターゼ間で保存されていないので、細胞貫入および選択性をはるかに容易に達成し得る。さらに、エキソサイトインヒビターは内因性基質と競合する必要はないので、PTP活性部位インヒビターよりも強力ではない化合物を用いて、インビボの効力を達成し得る。
(PTP−1B)
PTP−1Bは、代謝速度およびインスリン感受性の調節において主要な役割を果たすことが示されている。PTP−1Bを糖尿病および肥満と関連づける説得力のある研究の1つが、マウスにおけるノックアウト研究である。Elcheblyら、Science 283:1544〜1548(1999)およびKlamanら、Mol.Cell.Biol.20:5479〜5489(2000)。PTP−1Bをコードする遺伝子のマウスホモログを破壊することで、健康なマウスが生じる。断食状態では、グルコース濃度またはインスリン濃度において、PTP−1B欠損マウスとコントロールマウスとの間で違いは検出されなかった。しかし、エサを与えた状態では、コントロールマウスより、PTP−1B欠損マウスは、グルコース濃度は少しだけ低く、循環インスリン濃度は約半分であった。さらに、高脂肪の食事を与えた場合、PTP−1B欠損マウスは体重増加に抵抗性であり、インスリン感受性を保持していた。一方、コントロールマウスは、体重が急速に増加し、インスリン抵抗性となった。この研究およびその後の他の研究により、PTP−1Bは、様々な代謝障害(糖尿病および肥満を含む)の処置における妥当な標的であることが証明されている。
PTP−1Bは、代謝速度およびインスリン感受性の調節において主要な役割を果たすことが示されている。PTP−1Bを糖尿病および肥満と関連づける説得力のある研究の1つが、マウスにおけるノックアウト研究である。Elcheblyら、Science 283:1544〜1548(1999)およびKlamanら、Mol.Cell.Biol.20:5479〜5489(2000)。PTP−1Bをコードする遺伝子のマウスホモログを破壊することで、健康なマウスが生じる。断食状態では、グルコース濃度またはインスリン濃度において、PTP−1B欠損マウスとコントロールマウスとの間で違いは検出されなかった。しかし、エサを与えた状態では、コントロールマウスより、PTP−1B欠損マウスは、グルコース濃度は少しだけ低く、循環インスリン濃度は約半分であった。さらに、高脂肪の食事を与えた場合、PTP−1B欠損マウスは体重増加に抵抗性であり、インスリン感受性を保持していた。一方、コントロールマウスは、体重が急速に増加し、インスリン抵抗性となった。この研究およびその後の他の研究により、PTP−1Bは、様々な代謝障害(糖尿病および肥満を含む)の処置における妥当な標的であることが証明されている。
ヒトPTP−1Bは435アミノ酸のタンパク質である。配列には、短いN末端配列、PTPドメインおよびERアンカーが含まれている。全長タンパク質は、細菌においては不溶性であるので、代表的には、PTP−1Bの研究は、ヒト胎盤から最初に単離された298アミノ酸の形態あるいは321アミノ酸の形態について行われている。活性研究において、これらの短縮化形態は、完全に機能しており、そして最初の298残基のみが秩序だっている(ordered)結晶学的所見と一致する。
(TC−PTP)
ヒトTC−PTPは415アミノ酸のタンパク質であり、とりわけ、造血、ならびにT細胞およびB細胞の活性化に関与する。2つのTC−PTPのアイソフォームまたはスプライス改変体が発現されており、C末端の最末端においてのみ異なる。スプライス改変体は、TC−PTPの細胞内の局在を制御する手段であるようである。48kDの改変体は、C末端テイルとして34残基の疎水性配列を含み、小胞体に局在化する。346〜358残基および疎水性C末端テイルは両方とも、この形態のTC−PTPが小胞体に標的化されるのに必要である。対称的に、45kDの改変体は、6アミノ酸の親水性配列を含み、主に核内において見出される。350〜358の残基および377〜381の残基は、二つに分かれた核局在化シグナルを形成すると考えられている。
ヒトTC−PTPは415アミノ酸のタンパク質であり、とりわけ、造血、ならびにT細胞およびB細胞の活性化に関与する。2つのTC−PTPのアイソフォームまたはスプライス改変体が発現されており、C末端の最末端においてのみ異なる。スプライス改変体は、TC−PTPの細胞内の局在を制御する手段であるようである。48kDの改変体は、C末端テイルとして34残基の疎水性配列を含み、小胞体に局在化する。346〜358残基および疎水性C末端テイルは両方とも、この形態のTC−PTPが小胞体に標的化されるのに必要である。対称的に、45kDの改変体は、6アミノ酸の親水性配列を含み、主に核内において見出される。350〜358の残基および377〜381の残基は、二つに分かれた核局在化シグナルを形成すると考えられている。
図1は、ヒトPTP−1BとヒトTC−PTPとの配列アラインメントである。配列は、PTP−1Bの最初の298残基とTC−PTPの最初の296残基との間において68%の同一性を示す。本明細書中でTC−PTP配列を参照する場合、慣例に従い、PTP−1Bに基づく残基番号体系を使用して、それを参照する。例えば、PTP−1Bの活性部位中の触媒的システインは、Cys−215である。たとえ連続的に番号付けされていた場合であって、活性部位のシステインが214番目のアミノ酸であるとしても、PTP−1Bとの配列アラインメントに基づいて、TC−PTPにおいてそれに対応するシステインもまた、Cys−215と参照される。
(エキソ部位)
本発明の1つの局面において、PTP−1Bのエキソ部位に結合する化合物が提供される。このエキソ部位は、PTP−1Bの、Glu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−200;Leu−272;Glu−276;Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282からなる群より選択される少なくとも1つ(より好ましくは、少なくとも2つの残基)を含む、適応性の結合部位である。適切なリガンドの存在下で、これらの残基の1つ以上は、通常は存在しない、適応性の結合部位を形成する。説明の目的で、本明細書中でエキソ部位と称されるこの適応性の結合部位の形成は、以下の化合物:
本発明の1つの局面において、PTP−1Bのエキソ部位に結合する化合物が提供される。このエキソ部位は、PTP−1Bの、Glu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−200;Leu−272;Glu−276;Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282からなる群より選択される少なくとも1つ(より好ましくは、少なくとも2つの残基)を含む、適応性の結合部位である。適切なリガンドの存在下で、これらの残基の1つ以上は、通常は存在しない、適応性の結合部位を形成する。説明の目的で、本明細書中でエキソ部位と称されるこの適応性の結合部位の形成は、以下の化合物:
この化合物は、約30μMのIC50でPTP−1Bに結合し、そしてこれを阻害する。化合物5の存在下で、図2に示されるように、PTP−1Bは、活性部位に対して遠位のエキソ部位を作製する。図2の画像は、PTP−1Bおよび化合物5の結晶複合体に基づく。エキソ部位結合部位を形成する割れ目の存在を強調するために、残基Glu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Glu−200;Leu−272;Glu−276’Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282の表面にアクセス可能な表面が示される(Arg−199は、エキソ部位のこの図には描かれない)。図3は、残基Glu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Glu−200;Leu−272;Glu−276’Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282の炭素およびヘテロ原子のみを示す、同じ領域の図示である。
エキソ部位は、適応性結合部位と称される。なぜなら、適切なリガンドの存在は、エキソ部位結合部位を作製する酵素における、主要なコンホメーション転移を誘導するからである。このようなリガンドの非存在下では、エキソ部位の存在は、これらの同じ残基が連続した表面アクセス可能領域を形成しないことを考慮して、認識も予測もされ得ない。図4は、エキソ部位リガンドの非存在下での、PTP−1Bの残基1〜298の結晶構造である。見られ得るように、エキソ部位領域の大部分は、もはや表面アクセス可能ではない。なぜなら、これは、残基283〜298によって形成されるヘリックスの存在によって、閉塞されるからである。
エキソ部位リガンドの存在下で生じる大きいコンホメーション変化は、少なくとも3つの残基(Tyr−152、Asn−193、およびTrp−291)の相互作用によって媒介され、そしてPTP−1Bの調節機構の一部であると考えられる。図5は、エキソ部位リガンドの非存在下での、これらの残基の主要な相互作用のいくつかを示す。Asn−193のNδ2は、Tyr−152のOηと水素結合を形成し、そして残基283〜298によって形成されるヘリックスは、Trp−291のインドール環と、Phe−280およびPhe−196のフェニル環との、少なくとも部分的に非結合相互作用由来の位置に維持される(図示せず)。第四の残基Lys−197(図示せず)もまた、Asn−193のNδ2とTyr−152のOηとの間の水素結合相互作用を維持することに関与すると考えられる。
対照的に、図6は、エキソ部位リガンド5の存在下の状況を示す。見られるように、化合物5のベンゾフラン部分は、残基283〜298によって形成されるヘリックスを置換し、そして/または混乱させる、Trp−291のインドール環を示す。化合物5のカルボニル酸素は、Asn−193のNδ2と水素結合を形成し、その結果、Asn−193のNδ2は、Tyr−152のOηへの水素結合のために、もはや利用可能ではない。Asn−193とTyr−152との間の水素結合の分裂は、部分的に、Tyr−152のフェノール環のコンホメーション変化を媒介する。Tyr−152のフェノール環の回転は、酵素を機能的に不活性化させるPTP−1Bの活性部位のコンホメーション変化を進行させる。
3つの主要な残基の重要性(特に、Asn−193とTyr−152との間の相互作用)は、化合物5が他のホスファターゼのエキソ部位に結合し、そしてこのホスファターゼを阻害する能力(またはその欠如)によって支持される。TC−PTPにおいて、PTP−1Bの、エキソ部位形成残基の多く(Asn−193、Lys−197およびTyr−152を含む)が変換される。驚くべきことではないが、化合物5はまた、TC−PTPを阻害するが、PTP−1Bについて観察されるよりわずかに低い効力である(約130μMのIC50)。対照的に、化合物5は、チロシンホスファターゼ白血球に共通の抗原関連タンパク質(「LAR」)を阻害せず、ここで、PTP−1Bのエキソ部位形成残基は、一般に、変換されない(Asn−193、Lys−197およびTyr−152を含む)。PTP−1BおよびLARの配列整列は、図7に示される。
(エキソ部位インヒビターおよびこれを同定する方法)
本発明の1つの局面において、PTP−1BのGlu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−200;Leu−272;Glu−276;Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282からなる群(包括的に、「PTP−1Bエキソ部位形成残基」と称される)より選択される少なくとも1つの残基(好ましくは、少なくとも2つの残基であり、そしてより好ましくは、少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が提供される。得られるエキソ部位リガンド−PTP−1B複合体は、本発明の別の局面とみなされる。1つの実施形態において、PTP−1BのAsn−193、Phe−196、Lys−197、Arg−199;Glu−276、およびPhe−280からなる群より選択される少なくとも1つの残基(好ましくは、少なくとも2つの残基であり、そしてより好ましくは、少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が提供される。別の実施形態において、化合物とPTP−1Bエキソ部位形成残基との間の相互作用は、この化合物とAsn−193とPhe−196との間の相互作用を含む。なお別の実施形態において、化合物とPTP−1Bエキソ部位形成残基との間の相互作用は、この化合物とAsn−193とPhe−280との間の相互作用を含む。
本発明の1つの局面において、PTP−1BのGlu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−200;Leu−272;Glu−276;Gly−277;Lys−279;Phe−280;Ile−281;およびMet−282からなる群(包括的に、「PTP−1Bエキソ部位形成残基」と称される)より選択される少なくとも1つの残基(好ましくは、少なくとも2つの残基であり、そしてより好ましくは、少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が提供される。得られるエキソ部位リガンド−PTP−1B複合体は、本発明の別の局面とみなされる。1つの実施形態において、PTP−1BのAsn−193、Phe−196、Lys−197、Arg−199;Glu−276、およびPhe−280からなる群より選択される少なくとも1つの残基(好ましくは、少なくとも2つの残基であり、そしてより好ましくは、少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が提供される。別の実施形態において、化合物とPTP−1Bエキソ部位形成残基との間の相互作用は、この化合物とAsn−193とPhe−196との間の相互作用を含む。なお別の実施形態において、化合物とPTP−1Bエキソ部位形成残基との間の相互作用は、この化合物とAsn−193とPhe−280との間の相互作用を含む。
本発明の別の局面において、化合物は、TC−PTPのGlu−186;Ser−187;Pro−188;Ala−189;Leu−192;Asn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−200;Met−272;Glu−276;Gly−277;Lys−279;Cys−280;Ile−281;およびLys−282(集合的にTC−PTPエキソ部位(exosite)形成残基)からなる群から選択される少なくとも1つの残基(好ましくは少なくとも2つの残基そしてより好ましくは少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が、提供される。生じるエキソ部位配位子TC−PTP複合体は、本発明の別の局面と考えられる。1つの実施形態において、TC−PTPのAsn−193;Phe−196;Lys−197;Arg−199;Glu−276;およびCys−280からなる群から選択される少なくとも1つの残基(好ましくは少なくとも2つの残基そしてより好ましくは少なくとも3つの残基)と相互作用する化合物が、提供される。別の実施形態において、化合物とTC−PTPエキソ部位形成残基との間の相互作用は、化合物とAsn−193およびPhe−196との間の相互作用を含む。なお別の実施形態において、化合物とTC−PTPエキソ部位形成残基との間の相互作用は、化合物とAsn−193およびCys−280との間の相互作用を含む。
化合物がエキソ部位形成残基と水素結合、塩橋、またはファンデルワールス接触を形成する場合、化合物は、エキソ部位形成残基(PTP−1BまたはTC−PTPのいずれか)と相互作用すると言われる。ドナー原子とアクセプター原子との間の距離が約2.5Å〜約3.0Åの間の場合、化合物は、ヒドロキシル−ヒドロキシル水素結合またはヒドロキシル−カルボニル水素結合を形成すると考えられる。ドナー原子とアクセプター原子との間の距離が約2.7Å〜約3.3Åの間の場合、化合物は、アミド−カルボニル水素結合、アミド−ヒドロキシル水素結合、またはアミド−イミダゾール水素結合を形成すると考えられる。ドナー原子とアクセプター原子との間の距離が約3.3Å〜約3.9Åの間の場合、化合物は、アミド−硫黄水素結合を形成すると考えられる。
アミノ(イオン化された)基とカルボン酸(イオン化された)基との間の距離が約2.5Å〜約4.0Åの間の場合、化合物は、エキソ部位形成残基と塩橋を形成すると考えられる。
化合物中の炭素またはヘテロ原子とエキソ部位形成残基中の炭素またはヘテロ原子との間の距離が約2.0Å〜約5.0Åの間(好ましくは約2.5Å〜約4.0Åの間、そしてより好ましくは約2.5Å〜約3.5Åの間)の場合、化合物は、ファンデルワールス接触を行なうと考えられる。
別の実施形態において、化合物(これはPTP−1Bのエキソ部位配位子またはTC−PTPのエキソ部位配位子のいずれかである)は、「単離された」化合物である。本明細書中で用いられる場合、用語「単離された」は、精製された(重量により測定される結果、少なくとも80%純粋、好ましくは少なくとも90%純粋、より好ましくは少なくとも95%純粋、そして最も好ましくは少なくとも99%純粋)ことを意味する。ポリペプチドのような自然に存在する化合物に関する用語「単離された」は、自然に存在しない任意の状態を含む。ポリペプチドに関する自然に存在しない状態の例は、ポリペプチドの精製された形態または組換え形態である。別の実施形態において、化合物は、ポリペプチドではない。なお別の実施形態において、化合物は、アミノ酸残基を含まない。
本発明の別の局面において、PTP−1Bのエキソ部位に結合し、かつPTP−1Bの活性を阻害する化合物を同定すための方法が、提供される。1つの実施形態において、この方法は、以下:
a)試験化合物をPTP−1Bと接触させる工程;
b)試験化合物をPTP−1Bのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)試験化合物の存在下でのPTP−1Bの活性を、試験化合物の存在下でのPTP−1Bのエキソ部位変異体の活性と比較する工程
を包含する。
a)試験化合物をPTP−1Bと接触させる工程;
b)試験化合物をPTP−1Bのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)試験化合物の存在下でのPTP−1Bの活性を、試験化合物の存在下でのPTP−1Bのエキソ部位変異体の活性と比較する工程
を包含する。
これらの方法の目的のためのPTP−1Bは、野生型PTP−1Bまたはその任意の機能的な短縮形態(例えば、ホスホチロシンを脱リン酸化し得、全てのネイティブのエキソ部位形成残基を含む形態)である。1つの実施形態において、PTP−1Bは、ヒトPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bは、配列番号1を含む。
PTP−1Bのエキソ部位変異体は、少なくとも1つのPTP−1Bエキソ部位形成残基が、異なるアミノ酸に改変されて、その結果、生じるPTP−1Bが、もはやエキソ部位を介して阻害され得ないか、またはエキソ部位を介して阻害される能力の減少(化合物5のような既知のエキソ部位インヒビターについて配列番号1と比べて約75%未満;好ましくは約50%未満、より好ましくは25%)を表すPTP−1B変異体である。PTP−1Bのエキソ部位変異体は、本発明の別の局面を含む。
1つの実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193は、別のアミノ酸に変異されているPTP−1B変異体である。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Lys−197が別のアミノ酸に変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Lys−197がシステインに変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193およびPhe−196が変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異され、そしてLys−197がシステインに変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異され、Phe−196がアルギニンに変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193、Phe−196、およびPhe−280が変異されているPTP−1Bである。別の実施形態において、PTP−1Bのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異され、Phe−196がアルギニンに変異され、そしてPhe−280がシステインに変異されているPTP−1Bである。
PTP−1Bを阻害するがPTP−1Bのエキソ部位変異体を阻害しない試験化合物は、潜在的なエキソ部位阻害剤である。活性部位配位子と非競合的な様式でPTP−1Bを阻害し、かつ化合物5のような既知のエキソ部位配位子と競合的な様式でPTP−1Bを阻害する化合物は、PTP−1Bエキソ部位阻害剤である。
本発明の別の局面において、TC−PTPのエキソ部位に結合し、TC−PTPの活性を阻害する化合物を見つけるための方法が、提供される。1つの実施形態において、この方法は、以下:
a)試験化合物をTC−PTPと接触させる工程;
b)試験化合物をTC−PTPのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)試験化合物の存在下でのTC−PTPの活性を、試験化合物の存在下でのTC−PTPのエキソ部位変異体の活性と比較する工程
を包含する。
a)試験化合物をTC−PTPと接触させる工程;
b)試験化合物をTC−PTPのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)試験化合物の存在下でのTC−PTPの活性を、試験化合物の存在下でのTC−PTPのエキソ部位変異体の活性と比較する工程
を包含する。
これらの方法の目的のためのTC−PTPは、野生型TC−PTPまたはその任意の機能的な短縮形態(例えば、ホスホチロシンを脱リン酸化し得、全てのネイティブの外部形成残基を含む形態)である。1つの実施形態において、TC−PTPは、ヒトTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPは、配列番号2を含む。
TC−PTPのエキソ部位変異体は、少なくとも1つのTC−PTPエキソ部位形成残基が、異なるアミノ酸に改変されて、その結果、生じるTC−PTPが、もはやエキソ部位を介して阻害され得ないか、またはエキソ部位を介して阻害される能力の減少(化合物5のような既知のエキソ部位阻害剤について配列番号2と比べて約75%未満;好ましくは約50%未満、より好ましくは25%)を表すTC−PTPである。TC−PTPのエキソ部位変異体は、本発明の別の局面を含む。
1つの実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193が別のアミノ酸に変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Lys−197が別のアミノ酸に変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Lys−197がシステインに変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193およびPhe−196が変異されているTC−PTPである。1つの実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異され、そしてPhe−196はアルギニンに変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193およびLys−197が変異されているTC−PTPである。別の実施形態において、TC−PTPのエキソ部位変異体は、Asn−193がアラニンに変異され、そしてLys−197がシステインに変異されているTC−PTPである。
TC−PTPを阻害するが変異体TC−PTPを阻害しない試験化合物は、潜在的なTC−PTPエキソ部位インヒビターである。活性部位配位子と非競合的な様式でTC−PTPを阻害し、かつエキソ部位配位子と競合的な様式でTC−PTPを阻害する化合物は、TC−PTPエキソ部位インヒビターである。
(本発明の化合物)
本発明の別の局面において、以下の構造:
本発明の別の局面において、以下の構造:
ここで:
R1は、水素、メチル、エチル、またはプロピルであり;
R2は、水素、−S(O2)R3、−NH(C(=O)R3、−NH(C(=O)CH2(C=O)OR3、−S(O2)NR4R5、または−NR4S(O2)R3であり、ここでR3はC1〜C5のアルキル、R4は水素、C1〜C5のアルキル、無置換環式部分、または置換された環式部分であり、そしてR5は水素であるか、R5とR4が一緒になって無置換環式部分または置換された環式部分を一緒に形成するかのいずれかであり;
R6は、水素であるかまたは代替的に、R2が−NR4S(O2)NR3の場合、R6とR4が一緒になって無置換環式部分または置換された環式部分を形成し;そして、
Lは、−NHS(O2)−または−S(O2)NR7CH2−であり、ここでR7は、水素またはC1〜C5のアルキルである。
1つの実施形態において、化合物が、構造Iであり、ここで、置換された環式基上の1つ以上の置換基が、C1〜C5アルキル、フェニル、ベンジル、F、Cl、I、Br、−OH;−NO2;−CN;−CF3;−CH2CF3;−CH2Cl;−CH2OH;−CH2CH2OH;−CH2NH2;−CH2SO2CH3;−OR8;−C(O)R8;−COOR8;−C(O)NR8R9;−OC(O)R8;−OCOOR8;−OC(O)NR8R9;−NR8R9;−S(O)2R8;および−NR8C(O)R9からなる群から各々独立して選択され、ここでR8およびR9が、各々独立して水素、C1〜C5のアルキル、フェニルまたはベンジルである。
別の実施形態において、化合物が、構造Iであり、ここでR1がエチルである。
別の実施形態において、化合物が、構造Iであり、ここでR2およびR6が両方水素である。
別の実施形態において、化合物が構造Iであり、ここでR2が−S(O2)NHR5であり、ここでR5が、無置換の環式部分または置換された環式部分であり、そしてR6は、水素である。別の実施形態において環式部分は、モルホリンまたはピペリジンである。別の実施形態において、環式部分は、アリール基である。別の実施形態において、環式部分は、フェニルである。別の実施形態において、環式部分は、5員環のヘテロアリールである。別の実施形態において、環式部分は、イミダゾール、オキサゾール、またはチアゾールである。別の実施形態において、環式部分は、6員環のヘテロアリールである。別の実施形態において、環式部分は、ピリジン、ピリミジン、またはピラジンである。
別の実施形態において、化合物は、構造Iであり、ここでR2は、−S(O2)R3であり、ここでR3は、メチル、エチル、またはプロピルであり、そしてR6は、水素である。
別の実施形態において、化合物は、構造Iであり、ここでR2は、−NH(C(=O)R3であり、ここでR3は、メチル、エチル、またはプロピルであり、そしてR6は、水素である。
別の実施形態において、化合物は、構造Iであり、ここでR2は、−NH(C(=O)CH2(C=O)OR3であり、ここでR3は、メチル、エチル、またはプロピルであり、そしてR6は、水素である。
別の実施形態において、化合物は、構造Iであり、ここでR2は、−NR4S(O2)R3であり、ここでR3は、メチルであり、そしてR4およびR6は、一緒になって無置換へテロシクロまたは置換されたヘテロシクロを形成する。別の実施形態において、R4およびR6は、一緒になって置換されていないピロリジンまたは置換されたピロリジンを形成する。
別の実施形態において、化合物は構造Iであり、ここでLは、−NHS(O2)−である。
別の実施形態において、化合物は構造Iであり、ここでLは、−S(O2)NR7CH2−であり、そしてR7はメチルである。
別の実施形態において、化合物は構造Iであり、ここでLは、−S(O2)NR7CH2−であり、そしてR7はエチルである。
別の実施形態において、化合物は構造Iであり、ここでLは、−S(O2)NR7CH2−であり、そしてR7はプロピルである。
本発明の別の実施形態において、以下の構造:
ここで:
R10は、C1〜C5のアルキルまたはNHR11であり、ここでR11は水素、C1〜C10のアルキルまたはアリールであり;そして、
Lは、−NHS(O2)−または−S(O2)N(CH2)3CH2−である。
1つの実施形態において、化合物は、構造IIであり、そしてR10は、メチル、エチルまたはプロピルである。
別の実施形態において、この化合物は、構造IIであり、そしてR10は、NHR11である。別の実施形態において、R11は、水素である。別の実施形態において、R11は、アリールである。別の実施形態において、R11は、ヘテロアリールである。別の実施形態において、R11は、フェニルである。別の実施形態において、R11は、チアゾールである。別の実施形態において、R11は、ピリミジンである。
本発明の化合物は、1つ以上の不斉中心を含むことが、当業者によって理解される。本発明の化合物は、別個に、エナンチオマー、ジアステレオマーまたは幾何学的異性体の形態でありうるか、または他に示されない限り、立体異性体の混合物の形態であり得る。二重結合を含む化合物の場合、これらの二重結合は、他に示されない限り、ZまたはEあるいはそれらの混合物のいずれかであり得る。
本明細書中で使用される場合、「脂肪族」または「非置換脂肪族」とは、直鎖炭化水素、分枝炭化水素、環状炭化水素、または多環式炭化水素を言い、そして、アルキル部分、アルケニル部分、アルキニル部分、シクロアルキル部分、シクロアルケニル部分、およびシクロアルキニル部分を含む。
用語「アルキル」または「非置換アルキル」とは、飽和炭化水素を言う。
用語「アルケニル」または「非置換アルケニル」とは、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する炭化水素を言う。
用語「アルキニル」または「非置換アルキニル」とは、少なくとも1つの炭素−炭素三重結合を有する炭化水素を言う。
用語「アリール」または「非置換アリール」とは、少なくとも1つの芳香環を有する、モノ非置換部分または多環式非置換部分を言う。この用語は、少なくとも1つの芳香環内に1つ以上のヘテロ原子を含むヘテロアリールを含む。アリールの例示的な例としては以下が挙げられる:フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、インデニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、チオフェニル、フラニル、キノリニル、イソキノリニルなど。
用語「アルキルアリール」または「非置換アルキルアリール」とは、少なくとも1つの脂肪族基で置換されたアリール部分を言う。
用語「シクロ」または「環状部分」とは、モノ脂肪族基または多環式脂肪族基あるいはモノ芳香族基または多環式芳香族基を言う。環状脂肪族基は、部分的な非置換の環状部分(1つ以上の二重結合または三重結合を有する)を含む。この用語は、複素環基およびヘテロアリール基を含む。
用語「置換部分」とは、少なくとも1つの水素原子が別の基で置換される部分の置換された変形を言い、この別の基としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:脂肪族;アリール、アルキルアリール、F、Cl、I、Br、−OH;−NO2;−CN;−CF3;−CH2CF3;−CH2Cl;−CH2OH;−CH2CH2OH;−CH2NH2;−CH2SO2CH3;−ORX;−C(O)RX;−COORX;−C(O)NRXRY;−OC(O)RX;−OCOORX;−OC(O)NRXRY;−NRXRY;−S(O)2RX;および−NRXC(O)Ry。ここで、RXおよびRYは、それぞれ独立して、水素、置換型脂肪族、非置換脂肪族、置換型アリール、または非置換アリールである。さらに、部分上の隣接基での置換は、共に環状基を形成し得る。
(薬学的組成物)
本発明は、特に、PTP−1Bインヒビターに関して、肥満、糖尿病および2型糖尿病が関連する病理学的状態(例えば、インスリン抵抗性)を処置するための、そして、TC−PTPに関して、炎症、ならびに造血性障害および免疫学的障害を処置するための特に有用な化合物を提供する。造血性障害としては、障害性B細胞リンパ球および/または赤血球生成に関する障害が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明は、特に、PTP−1Bインヒビターに関して、肥満、糖尿病および2型糖尿病が関連する病理学的状態(例えば、インスリン抵抗性)を処置するための、そして、TC−PTPに関して、炎症、ならびに造血性障害および免疫学的障害を処置するための特に有用な化合物を提供する。造血性障害としては、障害性B細胞リンパ球および/または赤血球生成に関する障害が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の1つの局面において、薬学的組成物が提供され、これは、本明細書中に記載された化合物(またはプロドラッグ、その薬学的に受容可能な塩または他の薬学的に受容可能な誘導体)の任意の1つを含み、そして必要に応じて、薬学的に受容可能なキャリアを含む。特定の実施形態において、これらの組成物は、1つ以上のさらなる治療剤を必要に応じて含む。これらの治療薬剤は、PTP−1Bインヒビターに関して、他の抗糖尿病薬物を含み得、そしてTC−PTPに関して、免疫応答を調節する他の薬剤を含み得る。あるいは、さらなる治療薬剤は、本発明の化合物の任意の副作用を軽減するか、または緩和する薬剤であり得る。
用語「薬学的に受容可能な誘導体」は、化合物(または任意の他の付加物または誘導体)の任意の薬学的に受容可能な塩、エステルまたはこのようなエステルの塩であり、これらを患者に投与した場合、所望の化合物を(直接的にか、または間接的に)提供し得る。薬学的に受容可能な誘導体は、特に、プロドラッグ(さらなる部分を代表的に含む化合物の誘導体)を含み、この部分は、インビボにおいて、薬理学的に活性な種として親分子を産生することを除く。
用語「薬学的に受容可能な塩」とは、信頼できる医学的判断内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを有することなくヒトおよび低級動物の組織に関する使用に適切であり、そして妥当な利益/危険の割合に比例する塩を言う。アミン、カルボン酸、および他の型の化合物の薬学的に受容可能な塩は、当該分野で周知である。例えば、S.M.Bergeらは、J.Pharmaceutical Sciences,66:1−19(1977)(本明細書中に参考として援用される)において、薬学的に受容可能な塩を詳細に記載した。この塩は、インサイチュで、本発明の化合物の最終単離および精製の間に調製され得か、または遊離塩基官能性または遊離酸官能性を適切な試薬(以下に一般的に記載されるような)を反応することによって、別々に調製され得る。例えば、遊離塩基官能性は、適切な酸と反応され得る。さらに、本発明の化合物が、酸生部分を有する場合、それらの適切な薬学的に受容可能な塩は、金属塩(例えば、アルカリ金属塩(例えば、ナトリウム塩またはカリウム塩);およびアルカリ土類金属塩(例えば、カルシウム塩またはマグネシウム塩))を含み得る。薬学的に受容可能な、無毒性の酸付加塩の例は、無機酸(例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸および過塩素酸)を用いるか、あるいは有機酸(例えば、酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸またはマロン酸)を用いるか、あるいは、当該分野で使用される他の方法(例えば、イオン交換)を使用することにより形成されるアミノ基の塩である。他の薬学的に受容可能な塩としては、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホナート、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、カンファレート、カンファスルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンテンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトネート、グリセロリン酸塩グルコネート、ヘルニ硫酸塩(hernisulfate)、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヒドロヨウ化物、2−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩、ラクトビオネート、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩マロネート、メタンスルホン酸塩、2−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチネート、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモエート(pamoate)、ペクチネート、過硫酸塩、3−フェニルプルピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバリン酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などが挙げられる。代表的なアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム塩、リチウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などが挙げられる。さらなる薬学的に受容可能な塩としては、適切な場合、非毒性アンモニウム、4級アンモニウム、および対イオン(例えば、ハロゲン、水酸化物、カルボン酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、低アルキルスルホン酸塩、アリールスルホン酸塩)を用いて形成されたアミンカチオンが挙げられる。
用語「薬学的に受容可能なエステル」とは、インビボで加水分解されるエステルを言い、そしてヒトの体内で容易に分解され、親化合物またはその塩を除去するエステルを含む。適切なエステル基としては、例えば、薬学的に受容可能な脂肪族カルボン酸(特にアルカン酸、アルケン酸、シクロアルカン酸およびアルカン2酸)に由来するエステル基が挙げられ、ここで、各アルキル部分またはアルケニル部分は、6個以下の炭素原子を有利に有する。特定のエステルの例としては、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、アクリレートおよびエチルコハク酸塩が挙げられる。
用語「薬学的に受容可能なプロドラッグ」とは、本明細書中で使用する場合、本発明の化合物のプロドラッグを言い、ここで、このプロドラッグは、信頼のある医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを有するヒトおよび低級動物の問題に関する使用に適切であり、妥当な利益/危険の割合に比例し、そしてそれらの意図された使用ならびに双性イオン形態(ここで、可能な本発明の化合物である)に有効である。用語「プロドラッグ」とは、例えば、血液中の加水分解により、インビボで迅速に変化され、上記の式の本発明の化合物を産生する化合物を言う。考察は、T.HiguchiおよびV.Stella,Pro−drugs as Novel Delivery Systems,the A.C.S.Symposium SeriesのVol.14およびEdward B.Roche編,Bioreversible Carriers in Drug Design,American Pharmaceutical Association and Pergamon Press,1987(これらの両方は、参考として本明細書中に援用される)中に提供される。
上記のように、本発明の薬学的組成物はさらに、薬学的に受容可能なキャリアを含み得、ここで、本明細書中で使用される場合、このキャリアは、所望の特定の投薬形態に適するような、任意の全ての溶媒、希釈剤、または他の液体ビヒクル、分散または懸濁補助剤、表面活性剤、等張性薬剤、増粘剤または乳化剤、保存剤、固形結合剤、潤滑剤などが挙げられる。Remington’s Pharmaceutical Sciences,第16版,E.W.Martin(Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1980)は、薬学的な組成物の処方およびそれらの調製のための公知の技術において使用される種々のキャリアを開示する。任意の従来のキャリア媒体が、例えば、任意の所望ではない生物学的効果を生成するか、そうでなければ、有害な様式で、薬学的組成物の任意の他の成分と相互作用して、本発明の化合物と適合しない範囲以外、その使用は、本発明の範囲内であることが企図される。薬学的に受容可能なキャリアとして利用され得る材料の任意の例としては、糖類(例えば、ラクトース、グルコースおよびスクロース);デンプン(例えば、コーンスターチおよびポテトスターチ);セルロースおよびその誘導体(例えば、カルボキシルメチルセルロースナトリウム、エチルセルロースおよび酢酸セルロース);粉末化トラガカント;麦芽;ゼラチン;タルク;賦形剤(例えば、ココアバターおよび坐薬ワックス);オイル(例えば、ピーナッツオイル、綿実油、ヒマワリ油、ゴマ油、オリーブオイル、コーン油およびダイズ油);グリコール(例えば、プロピレングリコール);エステル(オレイン酸エチルおよびリノール酸エチル);寒天;緩衝剤(例えば、水酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシウム);無発熱物質水;等張性整理食塩水;リンガー溶液;エチルアルコールおよびリン酸緩衝溶液、ならびに他の非毒性の適合潤滑油(例えば、ラウリル硫酸ナトリウムおよびステアリン酸マグネシウム)、ならびに発色薬剤、放出薬剤、コーティング薬剤、甘味薬剤、香料添加剤および香料薬剤、保存剤、ならびに処方者の判断に従って、組成物においてもまた存在し得る抗酸化剤が挙げられるが、これらに限定されない。
(使用方法および投薬形態)
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のPTP−1B部位外インヒビターを投与する工程を含む、糖尿病を処置するための方法が提供される。
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のPTP−1B部位外インヒビターを投与する工程を含む、糖尿病を処置するための方法が提供される。
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のPTP−1B部位外インヒビターを投与する工程を含む、インスリン抵抗性を処置するための方法が提供される。
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のPTP−1B部位外インヒビターを投与する工程を含む、糖尿病を処置するための方法が提供される。
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のTC−PTP部位外インヒビターを投与する工程を含む、炎症を処置するための方法が提供される。
本発明の別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のTC−PTP部位外インヒビターを投与する工程を含む、免疫系障害を処置するための方法が提供される。
本発明のなお別の局面において、その必要のある被験体に、治療的有効量のTC−PTP部位外インヒビターを投与する工程を含む、造血障害を処置するための方法が提供される。
用語被験体とは、哺乳動物、より好ましくはヒトを言う。
用語「有効量」とは、被験体の生物学的応答または医学的応答を誘発する化合物の量を言い、これは、研究者または臨床医により追求される。用語「治療的有効量」とは、この量を受けていない一致する被験体と比較して、疾患または障害の進行速度において、疾患または障害の改善された処置、治癒、予防、または寛解を生じ、そしてまた、正常な生理学的機能を高めるような効果的な量を含む。必要とされる正確な量は、種、年齢、および被験体の一般的な状態、感染の重症度、特定の治療薬剤、その投薬様式などに基づき、被験体から被験体に変化する。
本発明の化合物は、好ましくは、投薬の容易さおよび投薬の均一性のために、投薬単位形態で処方される。表示「投薬単位形態」とは、本明細書中で使用される場合、処置されるべき患者に適切な治療薬剤の物理的に分離した単位を言う。しかし、本発明の化合物および組成物の総一日用法は、主治医により、健全な医学的判断内に決定される。任意の特定の患者または生物体に対する、特異的な治療有効用量レベルは、処置される障害および障害の重症度を含む因子の変化;使用される特異的な化合物の活性;使用される特異的な組成物;患者の年齢、体重、一般的な健康、性別および食事制限;投与時間、投与経路、および使用される特異的化合物の排出速度;処置の持続時間;使用される化合物と組み合わせてか、または同時に使用される薬物;ならびに医学分野で周知の因子などに依存する。
さらに、所望の投薬量中に適切な薬学的に受容可能なキャリアを有する処方物の後、本発明の薬学的組成物は、処置される感染の重篤度に依存して、経口的に、直腸的に、非経口的に、槽内的に、膣内的に、腹腔内的に、局所的に(散剤、軟膏、またはドロップとして)、頬的に(bucally)、経口スプレーまたは経鼻スプレーとして、などで、ヒトおよび他の動物に投与され得る。特定の実施形態において、本発明の化合物は、1日当たり被験体体重の約0.001mg/kg〜約50mg/kgまで、約0.01mg/kg〜約25mg/kgまで、約0.1mg/kg〜約10mg/kgまでの投薬量で、1日に1回以上投与され、所望の治療効果を得ることができる。0.001mg/kg未満または50mg/kgを超える(例えば、50〜100mg/kg)投薬量が、被験体に投与され得ることがまた、理解される。特定の実施形態において、化合物は、経口的または非経口的に投与される。
経口投与のための液体投薬形態は、薬学的に受容可能なエマルジョン、マイクロエマルジョン、溶液、懸濁液、シロップおよびエリキシルが挙げられるがこれらに限定されない。活性化合物に加えて、液体投薬形態は、当該分野で通常使用される不活性希釈剤(例えば、水または他の溶媒、可溶化剤および乳化剤(例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチルカーボネート、エチルアセテート、ベンジルアルコール、ベンジルベンゾエート、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、オイル(特に、綿実油、アメリカホドイモ油、コーン油、胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油、およびゴマ油)、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステル、ならびにこれらの混合物))を含み得る。不活性希釈剤の他に、経口組成物は、アジュバント(湿潤剤、乳化剤および懸濁剤、甘味料、香味料、香料)を含み得る。
注射可能調製物(例えば、水性滅菌注射可能懸濁物または油性滅菌注射可能懸濁物)は、適切な分散剤または湿潤剤および懸濁剤を使用して、公知技術に従って処方され得る。滅菌注射可能調製物はまた、非毒性非経口的に受容可能な希釈剤または溶媒中の滅菌注射可能な溶液、懸濁液またはエマルジョン(例えば、1,3−ブタンジオール中の溶液として)であり得る。水、リンゲル溶液、U.S.P.および等張塩化ナトリウム溶液は、使用され得る受容可能なビヒクルおよび溶媒中にある。さらに、滅菌不揮発性油は、溶媒または懸濁溶媒として慣例的に使用される。この目的のために、任意のブランドの不揮発性油(合成モノグリセリドまたはジグリセリドを含む)が、使用され得る。さらに、脂肪酸(例えば、オレイン酸)は、注射可能な調製物中で使用される。
注射可能な処方物は、例えば、細菌保持フィルターを通しての濾過または滅菌固体組成物の形態での滅菌剤を組込むことによって滅菌され得、この滅菌固体組成物は、使用の前に滅菌水または他の滅菌注射可能な溶媒中に溶解され得るかまたは分散され得る。
薬物の効果を長くするために、皮下注射または筋内注射からの薬物の吸収を遅らせることが、しばしば望ましい。これは、水の溶解度が低い液体懸濁物または結晶質またはアモルファスの使用によって、達成され得る。次いで、薬物の吸収速度は、その溶解速度に依存し、次いで、この溶解速度は、結晶のサイズおよび結晶質形態に依存し得る。あるいは、非経口投与された薬物形態の遅延吸収は、油性ビヒクル中に薬物を溶解するかまたは懸濁することによって達成される。注射可能蓄積(depot)形態は、生体分解性ポリマー(例えば、ポリラクチド−ポリグリコリド)中に薬物のマイクロカプセルマトリクスを形成することによって生成される。薬物 対 ポリマーの比および使用される特定のポリマーの性質に依存して、薬物放出の速度は、制御され得る。他の生体分解性ポリマーの例としては、(ポリ(オルトエステル)およびポリ(アンヒドリド)が挙げられる。蓄積注射可能処方物はまた、体組織と適合性であるリポソームまたはマイクロエマルジョン中に薬物を閉じ込めることによって調製される。
直腸投与または膣投与のための組成物は、好ましくは、坐剤であり、これは、本発明の化合物を適切な非刺激性賦形剤またはキャリア(例えば、ココアバター、ポリエチレングリコールまたは坐剤ワックス)と混合することによって調製され得、これらの非刺激性賦形剤またはキャリアは、周囲温度では固体であるが、体温では液体であり、従って、直腸腔または膣腔中で溶解し、そして活性化合物を放出する。
経口投与のための固体投薬形態としては、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤、および顆粒剤が挙げられる。このような固体投薬形態において、活性化合物は、以下の少なくとも1つの不活性な薬学的に受容可能な賦形剤またはキャリアと混合される:例えば、クエン酸ナトリウムまたはリン酸ジカルシウムならびに/またはa)充填剤または増量剤(例えば、スターチ、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトール、および珪酸)、b)結合剤(例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギネート、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、スクロース、およびアカシア)、c)湿潤剤(例えば、グリセロール)、d)崩壊剤(例えば、寒天、カルシウムカーボネート、ジャガイモデンプンもしくはタピオカデンプン、アルギン酸、特定のシリケート、およびナトリウムカーボネート)、e)溶液遅延剤(solution retarding agent)(例えば、パラフィン)、f)吸収促進剤(例えば、四級アンモニウム化合物)、g)湿潤剤(例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロール)、h)吸収剤(例えば、カオリンおよびベントナイトクレイ)、ならびにi)滑沢剤(タルク、カルシウムステアレート、マグネシウムステアレート、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、およびこれらの混合物)。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合において、投薬形態はまた、緩衝剤を含み得る。
類似の型の固体組成物はまた、ラクトースまたは乳糖および高分子量ポリエチレングリコールなどのような賦形剤を使用する軟質充填ゼラチンカプセルおよび硬質充填ゼラチンカプセル中の充填剤として使用され得る。錠剤、糖剤、カプセル剤、丸剤、および顆粒剤の固体投薬形態は、コーティングおよびシェル(例えば、腸溶性コーティング(enteric coating)および薬学的処方物分野において周知の他のコーティング)を用いて調製され得る。これらは、必要に応じて不透明化剤を含み、そしてまた、これらが、優先的には、腸管の特定の部分において、必要に応じて遅延様式で、活性成分のみを放出する組成物からであり得る。使用され得る包埋組成物の例としては、ポリマー性物質およびワックスが挙げられる。類似の型の固体組成物はまた、ラクトースまたは乳糖および高分子量ポリエチレングリコールなどのような賦形剤を使用する軟質充填ゼラチンカプセルおよび硬質充填ゼラチンカプセル中の充填剤として使用され得る。
活性化合物はまた、上記されるように1つ以上の賦形剤を含むマイクロカプセル化形態であり得る。錠剤、糖剤、カプセル剤、丸剤、および顆粒剤の固体投薬形態は、コーティングおよびシェル(例えば、腸溶性コーティング、放出制御コーティング、および薬学的処方物分野において周知の他のコーティング)を用いて調製され得る。このような固体投薬形態において、活性化合物は、少なくとも1つの不活性希釈剤(例えば、スクロース、ラクトースおよびスターチ)と混合され得る。このような投薬形態はまた、通常の実施における場合、不活性希釈剤(例えば、錠剤化滑沢剤および他の錠剤化助剤(例えば、マグネシウムステアレートおよび微晶質セルロース))以外のさらなる物質を含み得る。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合において、投薬形態はまた、緩衝剤を含み得る。これらは、必要に応じて不透明化剤を含み、そしてまた、これらが、優先的には、腸管の特定の部分において、必要に応じて遅延様式で、活性成分のみを放出する組成物からであり得る。使用され得る包埋組成物の例としては、ポリマー性物質およびワックスが挙げられる。
本発明の化合物の局所投与または経皮投与のための投薬形態としては、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、粉末、溶液、スプレー、吸入剤またはパッチが挙げられる。活性成分は、滅菌条件下で、薬学的に受容可能なキャリアおよび、必要とされる場合、任意の必要とされる保存剤または緩衝剤と混合される。眼科用処方物、点耳剤、および点眼剤がまた、本発明の範囲内であるとして企図される。さらに、本発明は、経皮パッチの使用を企図し、これは、体に対する化合物の制御送達を提供する付加的利点を有する。このような投薬形態は、適切な溶媒中に化合物を溶解するかまたは調剤することによって生成される。吸収促進剤はまた、皮膚を通り超える化合物の流れを増加するために使用され得る。速度は、速度増強膜を提供することによってか、またはポリマーマトリクスまたはゲル中に化合物を調剤することによってのいずれかで制御され得る。
本発明の化合物および薬学的組成物が、処方され、組み合わせ療法において使用され得、すなわち、化合物および薬学的組成物が、1つ以上の他の所望の治療手順または医療手順と同時にか、その前にか、またはそれと連続して、処方され得るかまたは投与され得ることがまた、理解される。組み合わせレジメンにおける使用のための治療(療法または手順)の特定の組み合わせは、達成されるべき所望の療法および/または手順ならびに所望の治療効果の適合性を説明する。使用される治療が同じ障害に対して所望の効果を達成し得る(例えば、本発明の化合物は、例えば、別の抗癌剤と同時に投与され得る)か、またはこれらが異なる効果(例えば、任意の有害効果の制御)を達成し得ることがまた、理解される。
(実施例1)
(PTP−1Bのクローニング)
野生型ヒトPTP−1Bの短縮型版を、以下のように作製した。ヒトPTP−1Bの最初の321アミノ酸をコードするcDNA(配列番号4)を、ヒト胎児心臓総RNA(Clontech)から単離した。
(PTP−1Bのクローニング)
野生型ヒトPTP−1Bの短縮型版を、以下のように作製した。ヒトPTP−1Bの最初の321アミノ酸をコードするcDNA(配列番号4)を、ヒト胎児心臓総RNA(Clontech)から単離した。
より短いcDNA(PTP−1B 298(アミノ酸残基1〜298をコードする))を、オリゴヌクレオチドプライマーForwardおよびオリゴヌクレオチドプライマーRev2ならびにポリメラーゼ連鎖反応のテンプレートとして上記されるクローンを使用して生成した。
Reverse2:TGCCGGAATTCCTTAGTCCTCGTGGGAAAGCTCC(配列番号7)
(実施例2)
(PTP−1B変異型)
以下の変異型を、以下のように作製した。pRSETc(Invitrogen)中のPTP−1Bの321アミノ酸形態(配列番号3)を、テンプレートとして使用し、T7プライマーおよびRSETrevプライマーを、「外側」プライマーとして使用した。
Reverse2:TGCCGGAATTCCTTAGTCCTCGTGGGAAAGCTCC(配列番号7)
(実施例2)
(PTP−1B変異型)
以下の変異型を、以下のように作製した。pRSETc(Invitrogen)中のPTP−1Bの321アミノ酸形態(配列番号3)を、テンプレートとして使用し、T7プライマーおよびRSETrevプライマーを、「外側」プライマーとして使用した。
PTP−1B[298;N193A;F196R;F280C]を、テンプレートとしてPTP−1B[321;N193A;F196R;F280C]を使用して、PCRによって生成した。T7ベクタープライマーを、順方向プライマーとして使用し、残基298での短縮を、このプライマーを使用して生成した:
TGCCGGAATTCCTTAGTCCTCGTGCGAAAGCTCC (配列番号12)。
TGCCGGAATTCCTTAGTCCTCGTGCGAAAGCTCC (配列番号12)。
以下の変異型を、Kunkel変異誘発およびテンプレートとしてPTP−1B[298]を使用して作製した。
C92A CCAAAAGTGACCGGCTGTGTTAGGCAA 配列番号25
C121A CCAGTATTGTGCGGCTTTTAACGAACC 配列番号26
C121S CCAGTATTGTGCGCTTTTTAACGAACC 配列番号27。
PTP−1Bクローンの配列決定は、以下のように達成された。プラスミドDNAの濃度は、280nmでの吸光度によって定量された。1000ngのプラスミドを、配列決定試薬(1μg DNA、6μl水、3.2pm/μlの1μl配列決定プライマー、Big Dye[Applied Biosystems]との8μlの配列決定混合物)と混合した。配列決定プライマーは、配列番号28および配列番号29である。
順方向プライマー、「T7」AATACGACTCACTATAG 配列番号28
逆方向プライマー、「RSET REV」TAGTTATTGCTCAGCGGTGG 配列番号29。
順方向プライマー、「T7」AATACGACTCACTATAG 配列番号28
逆方向プライマー、「RSET REV」TAGTTATTGCTCAGCGGTGG 配列番号29。
次いで、この混合物は、PCRサイクル(96℃、10秒;50℃、5秒;60℃、4分;25サイクル)によって実行され、そしてDNA反応生成物を沈殿させた(20μlの混合物、80μlの75%イソプロパノール;室温で20分間インキュベート、次いで、14K rpmで20分間ペレット化;250μlの75%イソプロパノールで洗浄;94℃で1分間加熱)。次いで、沈殿した生成物を20μlのTSB(Applied Biosystems)中に再懸濁し、そしてApplied Biosystems 310 キャピラリーゲルシーケンサーによって配列を読み、そして分析した。一般的に、1/4のプラスミドが、所望の変異を含んだ。
(PTP−1Bのシステイン変異の発現)
変異タンパク質は、以下のように発現された。PTP−1Bクローンを、BL21コドンプラス細胞(Stratagene)(1μlの二本鎖DNA、2μlの5×KCM、7μlの水、10μlのDMSOコンピテント細胞;4℃で20分間、室温で10分間インキュベートする)に形質転換し、100μg/mlのアンピシリンを含むLB/寒天上にプレートし、そして37℃で一晩インキュベートした。2つの単一のコロニーを、プレートまたはこれらの変異体の凍結されたグリセロールストックから摘み上げ、そして50μg/mlのカルベニシリンを含む100mlの2YT中で接種し、そして37℃で一晩増殖させた。一晩の培養物からの50mlを、1.5Lの2YT/カルベニシリン(50μg/ml)に添加し、そして後期対数期まで37℃で3〜4時間でインキュベートした(600nmにおいて、約0.8〜0.9の吸光度)。この時点で、タンパク質発現は、1mMの最終濃度までのIPTGの添加とともに誘導された。培養物を37℃でさらに4時間インキュベートし、次いで、細胞を遠心分離(7K rpm、7分)によって収集し、そして−20℃で凍結した。
変異タンパク質は、以下のように発現された。PTP−1Bクローンを、BL21コドンプラス細胞(Stratagene)(1μlの二本鎖DNA、2μlの5×KCM、7μlの水、10μlのDMSOコンピテント細胞;4℃で20分間、室温で10分間インキュベートする)に形質転換し、100μg/mlのアンピシリンを含むLB/寒天上にプレートし、そして37℃で一晩インキュベートした。2つの単一のコロニーを、プレートまたはこれらの変異体の凍結されたグリセロールストックから摘み上げ、そして50μg/mlのカルベニシリンを含む100mlの2YT中で接種し、そして37℃で一晩増殖させた。一晩の培養物からの50mlを、1.5Lの2YT/カルベニシリン(50μg/ml)に添加し、そして後期対数期まで37℃で3〜4時間でインキュベートした(600nmにおいて、約0.8〜0.9の吸光度)。この時点で、タンパク質発現は、1mMの最終濃度までのIPTGの添加とともに誘導された。培養物を37℃でさらに4時間インキュベートし、次いで、細胞を遠心分離(7K rpm、7分)によって収集し、そして−20℃で凍結した。
PTP−1Bタンパク質を、以下に記載されるように、凍結細胞ペレットから精製した。最初に、細胞を、20mMのMES(pH6.5)、1mM EDTA、1mM DTT、および10%のグリセロール緩衝液を含む100mlの緩衝液中で、マイクロフルイダイザーに溶解し(Microfluidizer[Microfluidics 110S]の3回の通過)、封入体を、遠心分離(10K rpm、10分)によって除去した。全てのPTP−1B変異体の精製を4℃で実施した。遠心分離からの上清を、0.45μmのセルロースアセテートを通して濾過し(5μlのこの物質をSDS−PAGEによって分析した)、そして緩衝液A(20mM MES(pH6.5)、1mM EDTA、1mM DTT、1%グリセロール)中に平衡化したSP Sepharoseファストフローカラム(2.5cm直径×14cm長さ)上に4ml/分でロードした。
次いで、タンパク質を60分間にわたって、0〜50%緩衝液Bの勾配を使用して溶出した(緩衝液B:20mM MES(pH6.5)、1mM EDTA、1mM DTT、1%グリセロール、1M NaCl)。収率および純度をSDS−PAGEによって調べ、必要であれば、PTP−1Bを疎水性相互作用カラムクロマトグラフィー(HIC)によってさらに精製した。1.4Mの最終濃度に達するまで、タンパク質に、硫酸アンモニウムを補充した。タンパク質溶液を濾過し、そして緩衝液A2(25mM Tris(pH7.5)、1mM EDTA、1.4Mの(NH4)2SO4、1mM DTT)中に、4ml/分でHICカラム上にロードした。タンパク質を、30分にわたって0〜100%の緩衝液Bの勾配で溶出した(緩衝液B2:25mM Tris(pH7.5)、1mM EDTA、1mM DTT、1%グリセロール)。最後に、精製したタンパク質を、4℃で、適切なアッセイ緩衝液(25mM Tris(pH8)、100mM NaCl、5mM EDTA、1mM DTT、1%グリセロール)中に透析した。収率は、変異体間で変動したが、代表的には、1L培養物当たり3〜20mgの範囲であった。
(実施例3)
この実施例は、PTP−1Bに対する、本発明の化合物のIC50を決定するための1つの例示的な方法を記載する。基質、pNPP(Sigma)を、1×HN緩衝液(50mM HEPES(pH7.0);100mM NaCl;1mM DTT)中で4mMで溶解し、そして83μlを2μlのDMSOまたは2μlのDMSO中の化合物と混合した。反応を、15μlの1×HN緩衝液中のPTP−1B(標準アッセイ条件下において750ηg)の添加によって開始した。生成物形成の速度(OD405nmマイナスOD655nm、BioRad BenchmarkまたはMolecular Devices Spectamax 190)を、25℃で15分間、30秒毎に測定し、そしてデータを線形回帰によって分析した。終点アッセイのために、反応を15分後に、50μl 3M NaOHを用いて停止し、そしてOD405nm−OD655nmを測定した。IC50決定のために、非阻害コントロールに対して正規化した速度を、化合物濃度に対してプロットし、そして4パラメーターの非線形回帰曲線フィッティングを使用してフィットさせた(y=[(A−D)/(l+{x/C}^B)]+D、Spectramaxソフトウェアパッケージ)。
この実施例は、PTP−1Bに対する、本発明の化合物のIC50を決定するための1つの例示的な方法を記載する。基質、pNPP(Sigma)を、1×HN緩衝液(50mM HEPES(pH7.0);100mM NaCl;1mM DTT)中で4mMで溶解し、そして83μlを2μlのDMSOまたは2μlのDMSO中の化合物と混合した。反応を、15μlの1×HN緩衝液中のPTP−1B(標準アッセイ条件下において750ηg)の添加によって開始した。生成物形成の速度(OD405nmマイナスOD655nm、BioRad BenchmarkまたはMolecular Devices Spectamax 190)を、25℃で15分間、30秒毎に測定し、そしてデータを線形回帰によって分析した。終点アッセイのために、反応を15分後に、50μl 3M NaOHを用いて停止し、そしてOD405nm−OD655nmを測定した。IC50決定のために、非阻害コントロールに対して正規化した速度を、化合物濃度に対してプロットし、そして4パラメーターの非線形回帰曲線フィッティングを使用してフィットさせた(y=[(A−D)/(l+{x/C}^B)]+D、Spectramaxソフトウェアパッケージ)。
(実施例4)
この実施例は、本発明の化合物が、外側部位(exosite)領域においてPTP−1Bに結合することを確認するために使用された方法のうちのいくつかを記載する。
この実施例は、本発明の化合物が、外側部位(exosite)領域においてPTP−1Bに結合することを確認するために使用された方法のうちのいくつかを記載する。
本発明の化合物(化合物5(IC50=30μM)によって代表される)は、PTP−1Bがアロステリック部位を有するかのように挙動する。反応速度を、化合物5の種々の濃度の存在下で、基質濃度(PNPP)に対してプロットすると、Michaelis−Mentonによって予測される双曲線プロットの代わりに、S字型の依存性が示される。さらに、アロステリックインヒビターを用いて代表的なように、そして図8によって示されるように、インヒビター濃度の増加とともにVmaxの減少が存在し、Kmに対して有意な効果がない。
PTP−1Bの短縮がこの結果に影響したか否かを評価するために、酵素研究を、298残基バージョンおよび403アミノ酸バージョン(これは、末端疎水性35アミノ酸のみを欠く)の両方について実施した。PTP−1Bの両方の形態が類似の結果を示したが、PTP−1Bの403アミノ酸形態に対する外側部位インヒビターの効力は、わずかにより強力である傾向があった。
外側部位化合物を用いるPTP−1Bの阻害が、いくつかのアーチファクト(例えば、共有結合複合体の形成、タンパク質変性、凝集または沈殿)に起因したか否かを評価するために、時間依存性の実験を実施した。5分から1時間にわたってインキュベーション時間を増加させることは、阻害に対してなんの影響も与えなかった。直接結合動力学は、迅速なオンレート(on−rate)および比較的迅速なオフレート(off−rate)を示した。さらに、バイオコアデータは、化合物5が、1:1の結合化学量論で、PTP−1Bに結合したことを示した。これはさらに、触媒的に不活性なPTP−1B変異体(配列番号1のC215SまたはD181Cバージョン)の添加によって、PTP−1Bの濃度を210nMから21μMに増加した、タンパク質力価実験によって実証された。21μMのPTP−1B変異体の存在下において、化合物5のIC50は、それぞれ、77μMおよび81μMであることが決定され、これは、IRペプチド基質(71μM)およびバイコアKd(75μM)を使用するIC50と一致した。さらに、化合物5に結合したPTP−1Bの結晶構造が解かれ、外側部位領域に結合された化合物5を示した。
(実施例5)
この実施例は、細胞中のインシュリンレセプターのリン酸化の程度を定量化する例示的なアッセイを記載する。任意の適切な細胞を使用し得る。この実施例において、CHO−IR細胞を、ペニシリンおよびストレプトマイシンで補充したDMEM w/10%ウシ胎仔血清中で増殖させた。細胞を、96ウェルプレート中で1ウェルあたり40,000細胞の密度でプレートした。次の日に、培地を、血清を含まないDMEMに変え、そして細胞を16時間血清飢餓させた。回収の1時間前に、DMEMに希釈された種々の濃度の試験化合物を、細胞に添加した。示されるように、ヒトインシュリンを、回収の10分前に、細胞に添加した。細胞を、30mM HEPES、150mM NaCl、1% トリトンX−100および0.02% アジ化ナトリウム中に溶解した。インシュリンレセプターのリン酸化を、以前に記載されたようなELISAアッセイで定量化した(Jongsoon Lee)。図9は、化合物5の用量応答曲線を示す。見られ得るように、インシュリンレセピターのリン酸化レベルは、化合物5の濃度の関数である。
この実施例は、細胞中のインシュリンレセプターのリン酸化の程度を定量化する例示的なアッセイを記載する。任意の適切な細胞を使用し得る。この実施例において、CHO−IR細胞を、ペニシリンおよびストレプトマイシンで補充したDMEM w/10%ウシ胎仔血清中で増殖させた。細胞を、96ウェルプレート中で1ウェルあたり40,000細胞の密度でプレートした。次の日に、培地を、血清を含まないDMEMに変え、そして細胞を16時間血清飢餓させた。回収の1時間前に、DMEMに希釈された種々の濃度の試験化合物を、細胞に添加した。示されるように、ヒトインシュリンを、回収の10分前に、細胞に添加した。細胞を、30mM HEPES、150mM NaCl、1% トリトンX−100および0.02% アジ化ナトリウム中に溶解した。インシュリンレセプターのリン酸化を、以前に記載されたようなELISAアッセイで定量化した(Jongsoon Lee)。図9は、化合物5の用量応答曲線を示す。見られ得るように、インシュリンレセピターのリン酸化レベルは、化合物5の濃度の関数である。
(実施例6)
この実施例は、典型的なウェスタンブロット実験を記載し、他のホスファターゼと対照的にPTP−1Bを阻害する本発明の化合物の特異性を評価する。この実施例において、CHO−IR細胞を使用した。CHO−IR細胞を、細胞ベースのアッセイにおける上記のような完全培地中で増殖させた。次いで、細胞を、6ウェルプレート中の1ウェルあたり300,000細胞の密度でプレートした。次の日に、細胞を、16時間血清飢餓させた。溶解の1時間前に、細胞を、DMSO、2mM SP3892または25μMペルバナデートのいずれかで処理した。溶解の10分前に、1μMのヒトインシュリンを、示されるウェルに添加した。細胞を、細胞ベースのアッセイにおいて上記される同じ緩衝液(0.1% SDSを添加した)で溶解した。溶解に次いで、全細胞溶解物を、4〜12%Bis−Trisゲルに充填し、次いでタンパク質を、PVDF膜に移した。膜を、1時間、室温にて、5% ミルク/TBST中でブロックし、次いで、抗−IR/IGF−1R[pYpY1162/1163]一次抗体と共に、一晩インキュベートした。次の日に、膜を、TBSTで洗浄し、そして1時間、室温にてヤギ抗ウサギ二次抗体と共にインキュベートし、次いで、ECLで現像した。図10は、化合物5のウェスタンブロットを示す。95kDaのバンドは、インシュリンレセプターに対応する。DMSOは、ネガティブコントロールである;バナデート(レーンで「Van」とマークされる)(非特異的ホスファターゼインヒビター)は、ポジティブコントロールである;「3892」は、化合物5に対応する;そして「Ins」は、インシュリンに対応する。
この実施例は、典型的なウェスタンブロット実験を記載し、他のホスファターゼと対照的にPTP−1Bを阻害する本発明の化合物の特異性を評価する。この実施例において、CHO−IR細胞を使用した。CHO−IR細胞を、細胞ベースのアッセイにおける上記のような完全培地中で増殖させた。次いで、細胞を、6ウェルプレート中の1ウェルあたり300,000細胞の密度でプレートした。次の日に、細胞を、16時間血清飢餓させた。溶解の1時間前に、細胞を、DMSO、2mM SP3892または25μMペルバナデートのいずれかで処理した。溶解の10分前に、1μMのヒトインシュリンを、示されるウェルに添加した。細胞を、細胞ベースのアッセイにおいて上記される同じ緩衝液(0.1% SDSを添加した)で溶解した。溶解に次いで、全細胞溶解物を、4〜12%Bis−Trisゲルに充填し、次いでタンパク質を、PVDF膜に移した。膜を、1時間、室温にて、5% ミルク/TBST中でブロックし、次いで、抗−IR/IGF−1R[pYpY1162/1163]一次抗体と共に、一晩インキュベートした。次の日に、膜を、TBSTで洗浄し、そして1時間、室温にてヤギ抗ウサギ二次抗体と共にインキュベートし、次いで、ECLで現像した。図10は、化合物5のウェスタンブロットを示す。95kDaのバンドは、インシュリンレセプターに対応する。DMSOは、ネガティブコントロールである;バナデート(レーンで「Van」とマークされる)(非特異的ホスファターゼインヒビター)は、ポジティブコントロールである;「3892」は、化合物5に対応する;そして「Ins」は、インシュリンに対応する。
(実施例7)
この実施例は、可能性のあるエクソサイト(exosite)インヒビターをスクリーニングするさらなる方法を記載する。これらのアッセイを使用して、非特異的相互作用を介して阻害する化合物から真のエキソサイトインヒビターを区別する。
この実施例は、可能性のあるエクソサイト(exosite)インヒビターをスクリーニングするさらなる方法を記載する。これらのアッセイを使用して、非特異的相互作用を介して阻害する化合物から真のエキソサイトインヒビターを区別する。
1つの方法において、エキソサイトインヒビターの候補を、アロステリックに調節し得る酵素(触媒的にコンピテントな酵素として本明細書中でいわれる濃度の範囲)を用いて試験する。化合物が、アロステリックな機構を介して単独で阻害する場合、観察された阻害は、予測可能なはずである。例えば、酵素の可飽和阻害または理論的阻害の分数は、以下のように計算され得る:
f=[Ki+E(tot)+I(tot)−sqrt(((Ki+E(tot)+I(tot))^2)−4*E(tot)*I(tot))]/(2*E(tot))
ここで、fは、可飽和阻害分数である;
Kiは、阻害定数またはIC50である;
E(tot)は、触媒的にコンピテントな酵素の濃度である;そして
I(tot)は、インヒビター濃度である。
f=[Ki+E(tot)+I(tot)−sqrt(((Ki+E(tot)+I(tot))^2)−4*E(tot)*I(tot))]/(2*E(tot))
ここで、fは、可飽和阻害分数である;
Kiは、阻害定数またはIC50である;
E(tot)は、触媒的にコンピテントな酵素の濃度である;そして
I(tot)は、インヒビター濃度である。
例えば、アロステリックなインヒビターのIC50が3μMである場合、インヒビター濃度は3μMであり、そして触媒的にコンピテントな酵素の濃度は0.01μMであり、次いで、理論的な阻害は、49.94%である。同じ条件下で、触媒的にコンピテントな酵素の濃度が、1.29μMまで増加する場合、理論的な阻害は44.69%である。従って、エキソサイトインヒビターの候補が、真のアロステリックなインヒビターである場合、0.01μMから1.29μMまでの酵素濃度の増加は、観察される阻害の有意な変化を生じない。従って、酵素濃度が0.01μMから1.29μMまで変化する時の劇的な変化が観察される場合、候補化合物はエキソサイトインヒビターではなく、おそらく非特異的相互作用を介して酵素を阻害するようである。
別の方法において、非特異的相互作用を、アロステリックに調節をし得る、同じ濃度の酵素(代表的に0.25〜1倍の間の推定上のIC50の候補エキソサイトインヒビター)に対する候補化合物を、不活性化された酵素の増加した濃度の存在下でアッセイすることによって排除する。例えば、不活性化されたPTP−1BまたはTC−PCPは、もはやチロシンを脱リン酸化し得ないものである。この様式において、エキソサイトインヒビターの予測された阻害は、全体的タンパク質濃度の増加にもかかわらず、一定を維持する。不活性化されたPTP−1BおよびTC−PCPの実例としては、各それぞれのホスファターゼの活性化部位のシステイン(Cys215)がセリンに変異される場合である。非特異的様式において阻害する化合物を排除するための他の方法はまた、McGovernら、J.Med.Chem.,45:1712−1722(2002)(本明細書中に参考として援用される)によって記載される方法を使用し得る。
(実施例8)
この実施例は、以下:
この実施例は、以下:
化合物2。アセトン(200mL)中1(26.8g、60.0mmol)、K2CO3(33.5g、240mmol)およびヨウ化メチル(12.9g、90.0mmol)の異種混合物を、16時間加熱して還流した。酢酸エチル(300mL)を添加し、そしてこの混合物を、連続して水(200mL)、2.5M NaOH(2×100mL)およびブライン(100mL)で抽出した。この有機部分をNa2SO4で乾燥し、そして濃縮し、白色固体として26.3g(100%収率)の表題の化合物を得た。
化合物5。15mLの無水DCE中化合物4の撹拌した溶液に、−78℃にてDCM中の1.0M BBr3(3.1mL、3.08mmoL)をゆっくりと添加した。添加の完了の後、この得られた混合物を室温まで温め、そして4時間撹拌した。この反応を、1.0N HCl推溶液でクエンチした。この反応混合物を、DCM(2×100mL)で抽出し、この合わせた有機層を、ブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥し、減圧下で濃縮した。この残渣を、分離用HPLCで精製し、白色固体として0.192g(0.293mmoL、47.6%)を得た。
ここで、Etはエチルであり、Ar1は、置換されていないアリールまたは置換アリールである(用語アリールは、ヘテロアリールを含む)。これらの化合物を、Ar1NH2を4−アミノ−ベンゼンスルホンアミドの代わりに使用したことを除いて、実施例8に従って作製した。Ar1NH2およびこれらの得られた生成物の特定の実施形態の実例を、表1に示す。
(化合物9)無水DCE(5mL)中の化合物8(0.061g、0.083mmol)の攪拌溶液に、−78℃で、DCM中1.0M BBr3(0.250mL、0.250mmoL)をゆっくりと添加した。得られた混合物を、室温まで温め、そして4時間攪拌した。この反応を、1.0N HCl水溶液でクエンチした。得られた反応混合物をDCM(2×30mL)で抽出し、そして合わせた有機溶液をブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、そして濃縮した。残渣を、調製的HPLCで精製して、白色固体として0.030g(0.043mmoL、51.8%)を得た。
本発明を、その特定の実施形態に関して記載してきたが、種々の変更がなされ得、そして等価物が本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく置換され得ることが、当業者に理解される。さらに、多くの改変が、特定の状況、材料、物体の組成、プロセス、プロセス工程(step)または工程(steps)を、本発明の目的(objection)、精神および範囲に適合させるために、なされ得る。全てのこのような改変は、本明細書に添付される特許請求の範囲内であることが意図される。
Claims (26)
- PTP−1Bを阻害し、そしてPTP−1Bエキソ部位形成残基の少なくとも1つと相互作用する化合物。
- TC−PTPを阻害し、そしてTC−PTPエキソ部位形成残基の少なくとも1つと相互作用する化合物。
- 以下の構造:
を有する化合物であって、ここで、
R1は、水素、メチル、エチル、またはプロピルであり;
R2は、水素、−S(O2)R3、−NH(C(=O)R3、−NH(C(=O)CH2(C=O)OR3、−S(O2)NR4R5、または−NR4S(O2)R3であり、ここでR3は、C1〜C5アルキルであり、R4は、水素、C1〜C5アルキル、無置換環式部分、または置換環式部分であり、そしてR5は、水素であるか、またはR5およびR4は、共に無置換環式部分もしくは置換環式部分を形成するかのいずれかであり;
R6は、水素であるか、あるいはR2が−NR4S(O2)NR3である場合、R6およびR4は、共に無置換環式部分もしくは置換環式部分を形成し;ならびに
Lは、−NHS(O2)−または−S(O2)NR7CH2−であり、ここで、R7は、水素またはC1〜C5アルキルである、化合物。 - 請求項3に記載の化合物であって、ここで、置換された環式基上の1つ以上の置換基は、以下:C1〜C5アルキル、フェニル、ベンジル、F、Cl、I、Br、−OH、;−NO2;−CN;−CF3;−CH2CF3;−CH2Cl;−CH2OH;−CH2CH2OH;−CH2NH2;−CH2SO2CH3;−OR8;−C(O)R8;−COOR8;−C(O)NR8R9;−OC(O)R8;−OCOOR8;−OC(O)NR8R9;−NR8R9;−S(O)2R8;および−NR8C(O)R9(ここで、R8およびR9は、各々独立して水素、C1〜C5アルキル、フェニルまたはベンジルである)からなる群から各々独立して選択される、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、R2およびR6は、共に水素である、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、R2は、−S(O2)NHR5であり(ここで、R5は、無置換環式部分または置換環式部分である)、そしてR6は、水素である、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、ここで、R2は、−S(O2)R3であり、R3は、メチル、エチル、またはプロピルであり、そしてR6は、水素である、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、ここで、R2は、−NH(C(=O)R3であり(ここで、R3は、メチル、エチル、またはプロピルである)、そしてR6は、水素である、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、ここで、R2は、−NH(C(=O)CH2(C=O)OR3であり(ここで、R3は、メチル、エチル、またはプロピルである)、そしてR6は、水素である、化合物。
- 請求項3に記載の化合物であって、ここで、R2は、−NR4S(O2)R3であり、ここで、R3は、メチルであり、そしてR4およびR6は、無置換ヘテロ環または置換へテロ環を共に形成する、化合物。
- 請求項11に記載の化合物であって、ここで、R10は、メチル、エチルまたはプロピルである、化合物。
- 請求項11に記載の化合物であって、ここで、R10は、NHR11であり、そしてR11は、水素である、化合物。
- 請求項11に記載の化合物であって、ここで、R10は、NHR11であり、そしてR11は、アリールである、化合物。
- 請求項19に記載の化合物であって、ここで、R11は、フェニルである、化合物。
- 請求項19に記載の化合物であって、ここで、R11は、ヘテロアリールである、化合物。
- PTP−1Bのエキソ部位変異体。
- TC−PTPのエキソ部位変異体。
- 薬学的に受容可能なキャリアーと混ぜ合わせた、有効量の請求項1〜3、および11のいずれか1項に記載の化合物、またはそのプロドラッグもしくは薬学的に受容可能な誘導体を含む薬学的組成物。
- 以下:
a)試験化合物をPTP−1Bと接触させる工程;
b)該試験化合物をPTP−1Bのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)該試験化合物の存在下でのPTP−1Bの活性と該試験化合物の存在下でのPTP−1Bの該エキソ部位変異体の活性を比較する工程、
を包含するPTP−1Bのエキソ部位インヒビターを同定する方法。 - 以下:
a)試験化合物をTC−PTPと接触させる工程;
b)該試験化合物をTC−PTPのエキソ部位変異体と接触させる工程;および
c)該試験化合物の存在下でのTC−PTPの活性と該試験化合物の存在下でのTC−PTPの該エキソ部位変異体の活性を比較する工程、
を包含するTC−PTPのエキソ部位インヒビターを同定する方法。 - 2型糖尿病、または2型糖尿病に関連する病的状態を処置するための方法であって、請求項1に記載のPTP−1Bエキソ部位インヒビターの治療的に有効量を必要な被験体に投与する工程を包含する、方法。
- 請求項22に記載の方法であって、ここで、2型糖尿病に関連する前記病的状態は、インスリン耐性である、方法。
- 炎症を処置するための方法であって、請求項2に記載のTC−PTPエキソ部位インヒビターの治療的有効量を必要な被験体に投与する工程を包含して提供される、方法。
- 免疫系障害を処置するための方法であって、請求項2に記載のTC−PTPエキソ部位インヒビターの治療的有効量を必要な被験体に投与する工程を包含する、方法。
- 造血障害を処置するための方法であって、請求項2に記載のTC−PTPエキソ部位インヒビターの治療的有効量を必要な被験体に投与する工程を包含する、方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US36147502P | 2002-03-01 | 2002-03-01 | |
| US10/374,539 US6784205B2 (en) | 2002-03-01 | 2003-02-25 | Compounds that modulate the activity of PTP-1B and TC-PTP |
| PCT/US2003/005950 WO2003073987A2 (en) | 2002-03-01 | 2003-02-26 | Compounds that modulate the activity of ptp-1b and tc-ptp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005526051A true JP2005526051A (ja) | 2005-09-02 |
| JP2005526051A5 JP2005526051A5 (ja) | 2006-04-13 |
Family
ID=27791680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003572509A Withdrawn JP2005526051A (ja) | 2002-03-01 | 2003-02-26 | Ptp−1bおよびtc−ptpの活性を調節する化合物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6784205B2 (ja) |
| EP (1) | EP1534264A4 (ja) |
| JP (1) | JP2005526051A (ja) |
| AU (1) | AU2003217766A1 (ja) |
| CA (1) | CA2477119A1 (ja) |
| WO (1) | WO2003073987A2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1446110A2 (en) * | 2001-10-16 | 2004-08-18 | Structural Bioinformatics Inc. | Organosulfur inhibitors of tyrosine phosphatases |
| US6974681B1 (en) * | 2002-08-23 | 2005-12-13 | Immunex Corporation | Cell culture performance with vanadate |
| CN1747936A (zh) * | 2003-02-12 | 2006-03-15 | 特兰斯泰克制药公司 | 作为治疗试剂的取代吡咯衍生物 |
| CN1922151A (zh) * | 2004-02-12 | 2007-02-28 | 特兰斯泰克制药公司 | 取代的吡咯衍生物、组合物和使用方法 |
| US20060135773A1 (en) * | 2004-06-17 | 2006-06-22 | Semple Joseph E | Trisubstituted nitrogen modulators of tyrosine phosphatases |
| EP1786421A2 (en) * | 2004-07-09 | 2007-05-23 | Cengent Therapeutics, Inc. | Oxygen/nitrogen heterocycle inhibitors of tyrosine phosphatases |
| EP1841749A1 (en) * | 2004-09-02 | 2007-10-10 | Metabasis Therapeutics, Inc. | Derivatives of thiazole and thiadiazole inhibitors of tyrosine phosphatases |
| CA2637024C (en) | 2006-01-30 | 2013-05-14 | Transtech Pharma, Inc. | Substituted imidazole derivatives, compositions, and methods of use as ptpase inhibitors |
| WO2009091609A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-23 | Genaera Corporation | A method for treating rapamycin induced diabetes-like syndrome using trodusquemine |
| WO2010118241A2 (en) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | Indiana University Research & Technology Corporation | Inhibitors of protein tyrosine phosphatases |
| US9962362B2 (en) | 2012-03-29 | 2018-05-08 | Children's Hospital Medical Center | Use of small molecule inhibitors targeting EYA tyrosine phosphatase |
| US9725430B2 (en) | 2013-01-16 | 2017-08-08 | Children's Hospital Medical Center | Use of small molecule inhibitors targeting EYA tyrosine phosphatase |
| WO2018156553A1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University | A method for targeted protein quantification by bar-coding affinity reagents with unique dna sequences |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6703407B1 (en) * | 1994-09-20 | 2004-03-09 | Eli Lilly And Company | Benzofuran compounds, compositions, and methods |
| EP1077965A1 (en) * | 1998-05-12 | 2001-02-28 | American Home Products Corporation | Phenyl oxo-acetic acids useful in the treatment of insulin resistance and hyperglycemia |
| CA2402414A1 (en) * | 2000-03-22 | 2001-09-27 | Christopher Bayly | Sulfur substituted aryldifluoromethylphosphonic acids as ptp-1b inhibitors |
| WO2002004458A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-17 | Novo Nordisk A/S | Modulators of protein tyrosine phosphatases (ptpases) |
-
2003
- 2003-02-25 US US10/374,539 patent/US6784205B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-02-26 EP EP03713729A patent/EP1534264A4/en not_active Withdrawn
- 2003-02-26 AU AU2003217766A patent/AU2003217766A1/en not_active Abandoned
- 2003-02-26 CA CA002477119A patent/CA2477119A1/en not_active Abandoned
- 2003-02-26 WO PCT/US2003/005950 patent/WO2003073987A2/en not_active Ceased
- 2003-02-26 JP JP2003572509A patent/JP2005526051A/ja not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-02-27 US US10/788,564 patent/US20040147596A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040147596A1 (en) | 2004-07-29 |
| EP1534264A4 (en) | 2007-06-13 |
| WO2003073987A2 (en) | 2003-09-12 |
| WO2003073987A3 (en) | 2005-03-31 |
| EP1534264A2 (en) | 2005-06-01 |
| US20030195247A1 (en) | 2003-10-16 |
| CA2477119A1 (en) | 2003-09-12 |
| US6784205B2 (en) | 2004-08-31 |
| AU2003217766A1 (en) | 2003-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2007298929B2 (en) | Novel genes related to glutaminyl cyclase | |
| EA021424B1 (ru) | Тиазолопиридиновые соединения, регулирующие сиртуин | |
| JP2005526051A (ja) | Ptp−1bおよびtc−ptpの活性を調節する化合物 | |
| MX2012005342A (es) | Uso de derivados benzo-heterociclico para prevenir y tratar el cancer o para inhibir metastasis de cancer. | |
| JP2024037770A (ja) | Sarm1阻害剤 | |
| CZ20013833A3 (cs) | Deriváty kyselin se dvěma arylovými zbytky jako ligandy receptorů PPAR a farmaceutické prostředky, které je obsahují | |
| WO1999046232A1 (en) | Carboxylic acid derivatives and drugs containing the same as the active ingredient | |
| WO2009152735A1 (zh) | 一类组蛋白去乙酰化酶抑制剂及其应用 | |
| JP2023527942A (ja) | 粒子状グアニリルシクラーゼ受容体aのエンハンサー | |
| US10526322B2 (en) | Inhibitors of kidney-type glutaminase, GLS-1 | |
| JP2002531500A (ja) | Myt1キナーゼ阻害剤 | |
| WO2000033842A1 (en) | Myt1 kinase inhibitors | |
| WO2012083092A2 (en) | Bi-dentate compounds as kinase inhibitors | |
| KR101373912B1 (ko) | Shp-2의 활성을 특이적으로 저해하는 조성물 및 이의 제조방법 | |
| US20230144901A1 (en) | Sortilin antagonists for use in the treatment of diabetic retinopathy | |
| CA2598607A1 (en) | Methods and compositions for cell-cycle regulation | |
| JP2002531503A (ja) | Myt1キナーゼ阻害剤 | |
| US11628159B2 (en) | Cell-protective compounds and their use | |
| EP4428121A1 (en) | Modulators of sortilin activity | |
| AU2012241108B2 (en) | Novel genes related to glutaminyl cyclase | |
| JPH1087697A (ja) | 蛋白質およびその遺伝子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060224 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060224 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070717 |