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JP6147005B2 - リソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための新規の組成物 - Google Patents

リソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための新規の組成物 Download PDF

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JP6147005B2 JP2012535222A JP2012535222A JP6147005B2 JP 6147005 B2 JP6147005 B2 JP 6147005B2 JP 2012535222 A JP2012535222 A JP 2012535222A JP 2012535222 A JP2012535222 A JP 2012535222A JP 6147005 B2 JP6147005 B2 JP 6147005B2
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Description

関連出願への相互参照
本出願は、参照によってその内容が本明細書中に援用される２００９年１０月１９日に出願された米国仮特許出願第６１／２５２，８０６号の利益を主張する。
本発明は、リソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための、薬理学的シャペロンとして知られている新規の化合物およびその使用方法を提供する。特に、本発明はゴーシェ病の予防および／または治療方法を提供する。
リソソーム蓄積障害はリソソーム機能の欠損によって引き起こされ、細胞のリソソーム内に物質の蓄積を生じる。この欠損は、通常、脂質、グリコーゲン、糖タンパク質、またはムコ多糖の代謝のために必要とされる単一の酵素の欠乏の結果である。最も一般的なリソソーム蓄積障害であるゴーシェ病は、糖脂質グルコセレブロシド（グルコシルセラミドとしても知られている）の蓄積を特徴とする。ゴーシェ病の症状には、脾腫および肝腫大、肝機能不全、痛みを伴うことがある骨格障害および骨病変、重篤な神経学的合併症、リンパ節および（時々）隣接関節の腫脹、腹部の膨張、茶色がかった皮膚の着色、貧血、低血小板、ならびに強膜の黄色脂肪性沈着物が含まれる。さらに、ゴーシェ病を患っている人々は感染症の影響をより受けやすいこともある。
より高い生活の質を患者に提供すると共により良い臨床結果を達成する、リソソーム蓄積障害の予防および／または治療方法が必要とされている。特に、より高い生活の質を患者に提供すると共により良い臨床結果を達成する、ゴーシェ病の予防および／または治療方法が必要とされている。
本発明は、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者においてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための新規の化合物および組成物ならびにその使用方法を提供し、本方法は、必要としている患者に、本明細書において記載される有効量の化合物を投与することを含む。
１つの態様では、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者においてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための化合物および組成物ならびにその使用方法が提供されており、本方法は、必要としている患者に、式Ｉ：
Figure 0006147005
 （式中、
Ｒ１は、Ｃ（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）であり、
Ｒ２は、水素、−ＯＨまたはハロゲンであり、
Ｒ３は、水素、−ＯＨ、ハロゲンまたはＣ１〜８アルキルであり、
Ｒ４は、ハロゲン、Ｃ１〜８アルキル、置換Ｃ１〜８アルキル、アリール、置換アリール、アルキルシクロアルキルまたは置換アルキルシクロアルキルであり、
Ｒ３およびＲ４はこれらが結合する炭素と一緒になってシクロアルキル環を形成してもよく、これは場合により、好ましくはハロゲン、より好ましくは１つまたは複数のフッ素原子によって置換されていてもよく、
Ｒ６は、水素、Ｃ１〜８アルキル、置換Ｃ１〜８アルキル、アリールアルキル、置換アリールアルキル、アルキルアリール、または置換アルキルアリールであり、
Ｚは任意であり、存在する場合、Ｚは、−（ＣＨ２）１〜８−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ（＝Ｏ）２ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｃ（＝Ｓ）ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ３、Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−ＮＲ９Ｒ１０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｃ１〜８アルキルまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ（ＮＨ２）ＣＨ３であり、
Ｒ９は、水素、Ｃ１〜８アルキルまたは置換Ｃ１〜８アルキルであり、
Ｒ１０は、水素、Ｃ１〜８アルキルまたは置換Ｃ１〜８アルキルであり、
Ｒ５は、水素、Ｃ１〜８アルキル、置換Ｃ１〜８アルキル、アリール、置換アリール、Ｃ１〜８アルケニル、置換Ｃ１〜８アルケニル、アリールアルキル、置換アリールアルキル、アルキルアリール、置換アルキルアリール、アミノアリールアルキルまたは置換アミノアリールアルキルであり、
Ｒ７は、−ＯＨまたはハロゲンであり、そして
Ｒ８は、水素、ハロゲンまたはＣ１〜８アルキルであるが、
ただし、Ｒ４がハロゲンであり、Ｚが存在せず、Ｒ７が−ＯＨであり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ８が水素である場合、Ｒ２およびＲ３は両方共水素であることはできない）
によって定義される有効量の化合物を投与することを含む。
上記の式Ｉ、ＩＩ、およびＩＩＩにおけるＲ２、Ｒ３およびＲ４が不安定な分子を生じないように選択され得ることは、当業者により理解される。
別の態様では、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者においてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための化合物および組成物ならびにその使用方法が提供されており、本方法は、必要としている患者に、式ＩＩ：
Figure 0006147005
 （式中、
Ｒ１は、Ｃ（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）であり、
Ｒ２は、水素、−ＯＨまたはハロゲンであり、
Ｒ３は、水素、−ＯＨ、ハロゲンまたは−ＣＨ３であり、
Ｒ４は、ハロゲン、−ＣＨ３、フェニル、フルオロフェニル、メチルフェニル、シクロヘキシルメチルであり、ここで、Ｒ４がハロゲンである場合、Ｒ２およびＲ３は両方共水素であることはできず、
Ｒ３およびＲ４はこれらが結合する炭素と一緒になってシクロアルキル環を形成してもよく、これは場合により、１つまたは複数のハロゲン原子によって置換されていてもよく、
Ｒ６は、水素、フェニルアルキルまたは置換フェニルアルキルであり、
Ｚは任意であり、存在する場合、Ｚは、−（ＣＨ２）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ（＝Ｏ）２ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ３、Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）２ＮＲ９Ｒ１０、−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−または−Ｃ（＝Ｏ）２−ＣＨ３であり、
Ｒ９は、水素またはＣＨ３であり、
Ｒ１０は、水素またはＣＨ３であり、
Ｒ５は、水素またはアミノフェニルアルキルであり、
Ｒ７は、−ＯＨまたはハロゲンであり、そして
Ｒ８は、水素、ハロゲンまたは−ＣＨ３であるが、
ただし、Ｒ４がハロゲンであり、Ｚが存在せず、Ｒ７が−ＯＨであり、Ｒ５、Ｒ６およびＲ８が水素である場合、Ｒ２およびＲ３は両方共水素であることはできない）
によって定義される有効量の化合物を投与することを含む。
さらに別の態様では、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者においてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための化合物および組成物ならびにその使用方法が提供されており、本方法は、必要としている患者に、式ＩＩＩ：
Figure 0006147005
 （式中、
Ｒ１は、Ｃ（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）であり、
Ｒ２は、水素、−ＯＨまたはハロゲンであり、
Ｒ３は、水素、−ＯＨ、ハロゲンまたは−ＣＨ３であり、
Ｒ４は、ハロゲン、−ＣＨ３、フェニル、フルオロフェニル、メチルフェニル、シクロヘキシルメチルであり、ここで、Ｒ４がハロゲンである場合、Ｒ２およびＲ３は両方共水素であることはできず、
Ｒ３およびＲ４はこれらが結合する炭素と一緒になってシクロアルキル環を形成してもよく、これは場合により、１つまたは複数のハロゲン原子によって置換されていてもよく、
Ｒ７は、−ＯＨまたはハロゲンであり、そして
Ｒ８は、水素、ハロゲンまたは−ＣＨ３であるが、
ただし、Ｒ４がハロゲンであり、Ｒ７が−ＯＨであり、Ｒ６およびＲ８が水素である場合、Ｒ２およびＲ３は両方共水素であることはできない）
によって定義される有効量の化合物を投与することを含む。
さらに別の態様では、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者においてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療ための化合物および組成物ならびにその使用方法が提供されており、本方法は、必要としている患者に、以下の：
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
Figure 0006147005
 から選択される有効量の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを投与することを含む。
一実施形態では、化合物は、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール、またはこれらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグである。一実施形態では、化合物は、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグである。一実施形態では、化合物は、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグである。一実施形態では、化合物は、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグである。
一実施形態では、リソソーム蓄積障害は少なくとも１つの糖脂質の蓄積に関連する。一実施形態では、リソソーム蓄積障害は少なくとも１つのスフィンゴ糖脂質の蓄積に関連する。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はグルコセレブロシドの蓄積に関連する。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はグルコセレブロシダーゼの欠乏に関連する。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はグルコセレブロシダーゼの変異に関連する。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はニーマン・ピック病である。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はゴーシェ病である。一実施形態では、本方法はさらに、有効量の少なくとも１つの他の治療薬を投与することを含む。一実施形態では、本方法は、少なくとも１つの他の治療薬がイミグルセラーゼまたは１，５−（ブチルイミノ）−１，５−ジデオキシ−Ｄ−グルシトールであることを含む。
また本発明は、ゴーシェ病を発症する危険性があるか、またはゴーシェ病であると診断された患者においてゴーシェ病を予防および／または治療するための方法も提供し、必要としている患者に、式Ｉの化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを含む、有効量の組成物を投与することを含む。
一実施形態では、本方法は、化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール、またはこれらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを投与することを含む。一実施形態では、本方法は、化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを投与することを含む。一実施形態では、本方法は、化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを投与することを含む。一実施形態では、本方法は、化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール、またはその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグを投与することを含む。
一実施形態では、本方法はさらに、有効量の少なくとも１つの他の治療薬を投与することを含む。一実施形態では、少なくとも１つの他の治療薬は、イミグルセラーゼまたは１，５−（ブチルイミノ）−１，５−ジデオキシ−Ｄ−グルシトールである。
また本発明は、
・ 有効量の本発明の化合物のいずれかを単独または組み合わせて有する容器と、
・ この容器を用いてリソソーム蓄積障害を予防および／または治療するための使用説明書と
を含むキットも提供する。
一実施形態では、リソソーム蓄積障害はゴーシェ病である。
また本発明は、５−（フルオロメチル）ピペルジン−３，４−ジオール、５−（クロロメチル）ピペルジン−３，４−ジオール、またはこれらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグ、またはこれらの２つ以上の任意の組み合わせを用いて、細胞内のグルコセレブロシダーゼの活性を生体外で増強するための方法も提供する。
さらに、本発明は、リソソーム蓄積障害を発症する危険性があるか、またはリソソーム蓄積障害であると診断された患者からの細胞を、５−（フルオロメチル）ピペルジン−３，４−ジオール、５−（クロロメチル）ピペルジン−３，４−ジオール、またはこれらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、もしくはプロドラッグ、またはこれらの２つ以上の任意の組み合わせである治療薬と生体外で接触させることと、細胞のライセートをリソソームグルコセレブロシダーゼ活性についてアッセイすることとを含む、治療可能な患者の診断方法を提供し、ここで、治療薬で治療されない別の細胞に対するリソソームグルコセレブロシダーゼ活性の増大によって、患者が治療可能であり得ることが示される。一実施形態では、リソソーム蓄積障害はゴーシェ病である。
本明細書で使用される場合、次の用語は以下に説明される定義を有するものとする。
本明細書で使用される場合、「治療する」という用語は、言及された障害に関連する１つまたは複数の症状を寛解させることを意味する。
本明細書で使用される場合、「予防する」という用語は、言及された障害の症状を軽減することを意味する。
本明細書で使用される場合、「有効量」という語句は、言及された障害を発症する危険性があるか、または言及された障害であると診断された患者を予防および／または治療し、従って所望の治療効果をもたらすために有効な量を意味する。
本明細書で使用される場合、「患者」という用語は哺乳類（例えば、ヒト）を意味する。
本明細書で使用される場合、「リソソーム蓄積障害」という語句は、リソソーム中に基質の蓄積をもたらす異常代謝から生じる疾患群のいずれかを指す。表１は、例示的なリソソーム蓄積障害およびそれに関連する欠損酵素の非限定的な一覧を含む。
Figure 0006147005
最も一般的なリソソーム蓄積障害であるゴーシェ病は、糖脂質グルコセレブロシド（グルコシルセラミドとしても知られている）の蓄積を特徴とする。神経障害の不在（１型）または幼児期の神経障害の存在（２型）または青年期の神経障害の存在（３型）によって示されるゴーシェ病の３つの表現型が記載されている。例えば、Ｇｒａｂｏｗｓｋｉ，Ｇａｕｃｈｅｒ’ｓ ｄｉｓｅａｓｅ．Ａｄｖ Ｈｕｍ Ｇｅｎｅｔ １９９３年，２１：３７７−４４１を参照されたい。
ゴーシェ病の３つの型は、常染色体劣性様式で遺伝する。子供が罹患するためには両親共にキャリアでなければならない。両親が共にキャリアであれば、それぞれの妊娠で、子供が罹患する機会は４人に１人、すなわち２５％である。変異のキャリアかもしれない家族に対しては、遺伝カウンセリングおよび遺伝子検査が推奨される。それぞれの型は特定の変異に関連している。ゴーシェ病を生じる既知の変異は全部で約８０存在する（例えば、ＭｃＫｕｓｉｃｋ，Ｖ．Ａ．：Ｍｅｎｄｅｌｉａｎ Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｉｎ Ｍａｎ．Ａ Ｃａｔａｌｏｇ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ｇｅｎｅｓ ａｎｄ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ．Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ：Ｊｏｈｎｓ Ｈｏｐｋｉｎｓ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，１９９８年（第１２版）を参照されたい）。
１型ゴーシェ病は汎民族性（ｐａｎｅｔｈｎｉｃ）であるが、特にアシュケナージ系ユダヤ人家系の人々の間で広がっており、アシュケナージ系ユダヤ人のキャリア率は１７人に１人である。Ｎ３７０Ｓおよび８４ＧＧ変異はアシュケナージ系ユダヤ人の間で最も頻度の高いグルコセレブロシダーゼ遺伝子の変異であり、全般的に健康なアシュケナージの人々において、Ｎ３７０Ｓについては１７．５人に１人、そして８４ＧＧについては４００人に１人の割合であり、それぞれ軽度および重度のゴーシェ病に関連する。８４ＧＧ変異は、アシュケナージ系ユダヤ人の間でほぼ独占的に生じる。ゴーシェ病を有するアシュケナージ系の患者において同定される他の稀なグルコセレブロシダーゼ遺伝子の変異形には、Ｌ４４４Ｐ、ＩＶＳ２＋１Ｇ→Ａ、Ｖ３９４Ｌ、およびＲ４９６Ｈが含まれる。アシュケナージ系ユダヤ人における１型ゴーシェ病の提示とは対照的に、日本人の患者では、１型ゴーシェ病は重篤かつ進行性になる傾向がある（Ｉｄａら，Ｔｙｐｅ １ Ｇａｕｃｈｅｒ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｐａｔｉｅｎｔｓ：Ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｈｉｓｔｏｒｙ ｉｎ Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｐａｔｉｅｎｔｓ，Ｂｌｏｏｄ Ｃｅｌｌｓ，Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ａｎｄ Ｄｉｓｅａｓｅｓ，１９８４年，２４（５）：７３−８１を参照されたい）。さらに、グルコセレブロシダーゼ遺伝子変異形Ｌ４４４Ｐの１つまたは２つのコピーに関連する３型ゴーシェ病はノールボッテン地方からのスウェーデン人患者において広く見られる。
ゴーシェ病の確定診断は遺伝子検査により行われる。多数の異なる変異が存在するので、診断を確認するためにグルコセレブロシダーゼ遺伝子の配列決定が必要とされることもある。出生前診断が利用可能であり、既知の遺伝的危険因子がある場合には有用である。しかしながら、ゴーシェ病の診断は、アルカリホスファターゼ、アンジオテンシン変換酵素（ＡＣＥ）および免疫グロブリンの高レベルなどの生化学的異常によって、あるいは「縮れた紙（ｃｒｉｎｋｌｅｄ ｐａｐｅｒ）」の細胞質および糖脂質を含んだマクロファージを示す細胞分析によっても暗示され得る。特に、ニーマン・ピック病は、グルコセレブロシドに加えてＧＭ２−ガングリオシドおよびＧＭ１−ガングリオシドの蓄積を特徴とする点で類似している（Ｖａｎｉｅｒら，Ｂｒａｉｎ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ．１９９８年，８：１６３−７４）。
ゴーシェ病の症状には以下のものが含まれる：
・ 痛みのない肝腫大および脾腫（脾臓の大きさは、正常な大きさが５０〜２００ｍｌであるのとは対照的に、１５００〜３０００ｍｌであり得る）、
・ 脾機能亢進症：血液細胞の急速で早期の破壊であり、貧血、好中球減少および血小板減少（感染症および出血の危険性の増大を伴う）を起こす、
・ 肝硬変（稀である）、
・ 神経症状はゴーシェ病のいくつかの型においてのみ発生する（以下を参照）：
・ ＩＩ型：重篤な痙攣、筋緊張亢進、精神遅滞、無呼吸
・ ＩＩＩ型：ミオクローヌスとして知られている筋攣縮、痙攣、認知症、眼筋の失行、
・ 骨粗鬆症：グルコシルセラミドの蓄積のために７５％が目に見える骨異常を発症する、三角フラスコ形状の大腿遠位の変形が一般的に記載されている、
・ 黄褐色の皮膚の色素沈着。
化合物
本発明の新規の化合物は、以下に提供される：
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化学的方法
本発明の組成物は、以下のスキームの１つまたは複数に従って製造することができる。
方法スキーム１：
Figure 0006147005
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）メタノール塩酸塩（２）。ＭｅＯＨ（５００ｍＬ）中の１（２０．０ｇ、５５．０ｍｍｏｌ）の溶液をＰｄ（ＯＨ）２（４〜６ｇ）およびギ酸アンモニウム（１４ｇ、２２０ｍｍｏｌ）と混ぜ合わせ、混合物を５０〜５５℃で加熱した。追加の量（３×１００．０ｍｍｏｌ）のギ酸アンモニウムを次の８時間にわたって添加した。最後の添加の後、反応混合物をさらに攪拌し、５０〜５５℃でさらに１６時間加熱した。触媒をろ過により除去し、ろ液を真空中で蒸発させた。粗生成物をアセトン（１５０ｍＬ）中に溶解させ、ろ過し、２−ＰｒＯＨ中のＨＣｌを添加した。結晶種を入れてから氷浴中で冷却した後、生成物を白色の結晶性固体（１１．０ｇ、７１％）として捕集した。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ９．４５（ｓ，２Ｈ）、４．８０（ｔ，１Ｈ，ｅｘ）、３．８５（ｍ，１Ｈ）、３．０−３．７５（ｍ，１１Ｈ）、２．８（ｑ，２Ｈ）、１．９５（ｍ，１Ｈ）、１．２（２、６Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）メタノール（３）。ＤＭＦ（２００ｍＬ）中の２（１４．８５ｇ、５０．０ｍｍｏｌ）の溶液にＫ２ＣＯ３（１７．２５ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を４０℃で約４時間攪拌した。この時点でＢｎＣｌ（５．７ｍＬ、５０．０ｍｍｏｌ）を１回で添加し、反応を４０℃で一晩攪拌した。溶媒を真空中で蒸発させ、残渣を水（６００ｍＬ）中に懸濁させ、ＨＣｌを添加して残渣を溶解させた。溶液をＥｔ２Ｏで洗浄してから、Ｎａ２ＣＯ３により塩基性化した。溶液をＥｔＯＡｃ（２×）で抽出し、合わせた抽出物を水、そして次に塩水で洗浄してから、ＭｇＳＯ４上で乾燥させた。溶液をろ過し、ろ液を真空中で蒸発させて、表題化合物（１７．２ｇ、＞９５％）が無色〜非常に薄い黄色の粘性油として得られ、これをさらに精製することなく使用した。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．３（ｍ，５Ｈ）、３．６−３．８（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｓ，３Ｈ）、３．４（ｔ，１Ｈ）、３．２６（ｓ，３Ｈ）、３．２６８（ｓ，３Ｈ）、２．９（ｍ，２Ｈ）、２．２（ｂｒｓ，１Ｈ）、２．０５（ｍ，１Ｈ）、１．８５（ｔ，１Ｈ）、１．２８（ｓ，３Ｈ）、１．２６（ｓ，３Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）カルボキサルデヒド（一般手順Ａ）（４）。−７８℃に冷却したＣＨ２Ｃｌ２（１５０ｍＬ）中のＤＭＳＯ（７．３ｇ、９６．９ｍｍｏｌ）の溶液に、塩化オキサリル（６．１ｍＬ、７２．８ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液を液滴で添加した。添加が完了したら、反応混合物をさらに３０分間攪拌し、この時点で、３（１７．０ｇ、４８．４ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液を液滴で添加した。添加が完了したら、反応を−７８℃で１時間攪拌してから、ジイソプロピルエチルアミン（３４．４ｍＬ、１９３ｍｍｏｌ）を液滴で添加した。この添加が完了したら、冷却浴を除去し、飽和ＮａＨＣＯ３を添加するときに反応混合物を０℃まで温めた。混合物をいくらかの追加のＣＨ２Ｃｌ２で希釈してから、有機層を分離し、ＭｇＳＯ４上で乾燥させた。ろ過した後、溶媒を真空中で蒸発させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィ（Ｈｅｘ／ＥｔＯＡｃ）により精製して、表題化合物（１２．７ｇ、７５％）を粘性油として得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ９．７３（ｓ，１Ｈ）、７．２（ｍ，５Ｈ）、３．７５（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｑ，２Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．７−３．０（ｍ，３Ｈ）、２．０５（ｍ，２Ｈ）、１．２５（２ｓ，６Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｓ，８ａＲ）−６−ベンジル−８，８−ジフルオロメチル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン塩酸塩（一般手順Ｂ）（５）。−１５℃に冷却したＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）中のＤＡＳＴ（１．４ｍＬ、１０．３ｍｍｏｌ）の溶液に、４（２．４ｇ、６．９ｍｍｏｌ）の溶液を液滴で添加した。１０分後に氷浴を除去し、反応を室温で一晩攪拌した。この時点で、反応混合物を再度氷浴中で冷却し、飽和ＮａＨＣＯ３の添加（これはわずかな発熱を生じるので、最初は液滴で添加）によって反応を停止させた。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥させ、ろ過し、溶媒を真空中で蒸発させて、黄色の油を得た。残渣をシリカゲルにおけるクロマトグラフィ（Ｈｅｘ／ＥｔＯＡｃ）により精製して、表題化合物（１．６ｇ、６２％）を無色の油として得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．２（ｍ，５Ｈ）、６．０（ｄｔ，１Ｈ）、３．７５（ｍ，１Ｈ）、３．５５（ｍ，３Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．９５（ｍ，１Ｈ）、２．８５（ｍ，１Ｈ）、２．３（ｍ，２Ｈ）、１．５（ｂｒｓ，１Ｈ）、１．２（２ｓ，６Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペルジン３，４−ジオール塩酸塩（一般手順Ｃ）（６）。化合物５（１．６ｇ、４．３ｍｍｏｌ）をＥｔＯＨ／Ｈ２Ｏ／ＨＣｌ（４０ｍＬ／４０ｍＬ／５ｍＬ）の混合物中で加熱還流させ、出発材料がもはや検出できなくなるまで反応をＨＰＬＣにより監視した。溶媒を真空中で蒸発させてから、ＥｔＯＨで２回共蒸発させた。残渣をＭｅＯＨ中に溶解させ、Ｐｄ（ＯＨ）２により水素化した。完了したら、触媒をろ過により除去し、ろ液を真空中で蒸発させた。残渣をＥｔＯＨ（５０ｍＬ）から再結晶させて、表題化合物（０．５５ｇ、６６％）を白色固体（ｍｐ １６８〜１７０℃）として得た。１ＨＮＭＲ（Ｄ２Ｏ） ６．１５（ｄｔ，１Ｈ）、４．３−４．８（ｍ，２Ｈ）、３．０（ｔ，１Ｈ）、２．８５（ｔ，１Ｈ）、２．３（ｍ，１Ｈ）。
Figure 0006147005
（Ｒ）および（Ｓ）−１−（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）エタノール 一般手順Ｄ（１５／１６）。乾燥ＴＨＦ（１００ｍＬ）中の４（７．０ｇ、２０．０ｍｍｏｌ）の溶液に、ＭｅＭｇＢｒ（２０．０ｍＬ、３：１のＴＨＦ／トルエン中１．４Ｍ）を添加し、反応を室温で一晩攪拌した。反応を飽和ＮＨ４Ｃｌにより停止させ、混合物をＥｔＯＡｃ（２×）で抽出した。合わせた抽出物を塩水で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥させ、ろ液を真空中で蒸発させた。残渣をシリカゲルクロマトグラフィ（ヘキサン／２−ＰｒＯＨ）により精製して、主要な異性体（１５）（１．６ｇ、２４．６％）を得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．３（ｍ，５Ｈ）、４．１５（ｍ，１Ｈ）、３．５−３．９（ｍ，３Ｈ）、３．３（２ｓ，６Ｈ）、２．８５（ｍ，２Ｈ）、２．０（２ｍ，４Ｈ）、１．３（２ｓ，６Ｈ）、１．２（ｄ，３Ｈ）。少量の異性体（１６）も単離した（０．５５ｇ、７．５％）。７．３（ｍ，５Ｈ）、３．７５（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｍ，２Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、２．０（ｔ，１Ｈ）、１．７５（ｍ，２Ｈ）、１．２（２ｓ，６Ｈ）、１．０（ｄ，３Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５（（Ｒ）−１−ヒドロキシエチル）ピペルジン３，４−ジオール（１７）。化合物１５（０．５５ｇ、１．５ｍｍｏｌ）を、出発材料がＨＰＬＣによりもはや検出できなくなるまで９／１のＴＦＡ：Ｈ２Ｏ（２０ｍＬ）の混合物中で攪拌した。揮発分を除去し、残渣をＥｔＯＨで２〜３回共蒸発させてから、ＥｔＯＨ中に溶解させ、固体Ｋ２ＣＯ３で処理した。固体をろ過した後、ろ液を真空中で蒸発させ、残渣をＨＣｌ塩に転化させ、Ｐｄ（ＯＨ）２により水素化した。触媒をろ過し、ろ液を真空中で蒸発させた。０．１ＮのＮＨ４ＯＨで溶出するイオン交換樹脂（Ｄｏｗｅｘ ５０ＷＸ８−２００）を用いて粗生成物を精製した。適切な画分を合わせ、凍結乾燥して、表題化合物（０．１２ｇ、５０％）を得た。１ＨＮＭＲ（Ｄ２Ｏ） ４．２（ｑ，１Ｈ）、３．６５（ｍ，１Ｈ）、３．４５（ｍ，３Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、１．６５（ｍ，１Ｈ）、１．１５（ｄ，３Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５（（Ｓ）−１−ヒドロキシエチル）ピペルジン３，４−ジオール（１０）。化合物１６（０．３４ｇ、０．９３ｍｍｏｌ）を上記のように脱保護して、表題化合物（０．１１ｇ、７５％）を得た。１ＨＮＭＲ（Ｄ２Ｏ） ４．１５（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｍ，１Ｈ）、３．３５（ｔ，１Ｈ）、３．１５（ｍ，２Ｈ）、１．８（ｍ，１Ｈ）、１．１（ｄ，３Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−８（Ｓ）−（１フルオロエチル）−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン（１１）。一般手順Ｂを用いて化合物１５（１．８ｇ、５．０ｍｍｏｌ）をフッ素化した。シリカゲルクロマトグラフィ（Ｈｅｘ／ＥｔＯＡｃ）により表題化合物（０．４２ｇ、２３％）が得られた。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．２５（ｍ，５Ｈ）、４．７−４．９（ｄｑ，１Ｈ）、３．７５（ｍ，２Ｈ）、３．４（ｍ，２Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、２．０（ｍ，３Ｈ）、１．３５（ｄｄ，３Ｈ）、１．２（２ｓ，６Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５（（Ｓ）−１−フルオロエチル）ピペルジン３，４−ジオール塩酸塩（１３）。化合物１１（０．４２ｇ、１．１４ｍｍｏｌ）を一般手順Ｃに記載されるように脱保護した。触媒を除去した後、ろ液を真空中で蒸発させてから、ＥｔＯＨ（２×）で共蒸発させた。得られた残渣をアセトンにより粉砕して、表題化合物（０．２０ｇ、８８％）を白色固体として得た。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ９．０（ｂｒｓ，２Ｈ）、５．６（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、５．４（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、５．０−５．２（ｄｑ，１Ｈ）、３．５５（ｍ，１Ｈ）、３．２（ｍ，２Ｈ）、２．９（ｔ，１Ｈ）、２．７（ｔ，１Ｈ）、２．２（ｍ，１Ｈ）、１．３（ｄｄ，３Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−８（Ｒ）−（１フルオロエチル）−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン（１２）。一般手順Ｂを用いて化合物１６（０．５５ｇ、１．５ｍｍｏｌ）をフッ素化して、表題化合物（０．２２ｇ、４０％）を得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．３（ｍ，５Ｈ）、５．０（ｄｑ，１Ｈ）、３．８（ｍ，１Ｈ）、３．５−３．７５（ｍ，３Ｈ）、３．３（２ｓ，６Ｈ）、３．０（ｄ，１Ｈ）、２．９（ｍ，１Ｈ）、２．１（ｍ，２Ｈ）、１．８５（ｍ，１Ｈ）、１．３（２ｓ，６Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５（（Ｒ）−（１−フルオロエチル）ピペルジン３，４−ジオール塩酸塩（１４）。化合物１２（０．２２ｇ、０．６ｍｍｏｌ）を一般手順Ｃに記載されるように脱保護した。触媒を除去した後、ろ液を真空中で蒸発させてから、ＥｔＯＨ（２×）で共蒸発させた。得られた残渣をアセトンにより粉砕して、表題化合物（０．０８ｇ、６７％）を白色固体として得た。１ＨＮＭＲ（Ｄ２Ｏ） ５．１（ｄｑ，１Ｈ）、３．５（ｍ，４Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、１．８（ｍ，１Ｈ）、１．３（ｄｄ，３Ｈ）。
方法スキーム２：
Figure 0006147005
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）メタノール塩酸塩（２）。ＭｅＯＨ（５００ｍＬ）中の１（２０．０ｇ、５５．０ｍｍｏｌ）の溶液をＰｄ（ＯＨ）２（４〜６ｇ）およびギ酸アンモニウム（１４ｇ、２２０ｍｍｏｌ）と混ぜ合わせ、混合物を５０〜５５℃で加熱した。追加の量（３×１００．０ｍｍｏｌ）のギ酸アンモニウムを次の８時間にわたって添加した。最後の添加の後、反応混合物をさらに攪拌し、５０〜５５℃でさらに１６時間加熱した。触媒をろ過により除去し、ろ液を真空中で蒸発させた。粗生成物をアセトン（１５０ｍＬ）中に溶解させ、ろ過し、２−ＰｒＯＨ中のＨＣｌを添加した。結晶種を入れてから氷浴中で冷却した後、生成物を白色の結晶性固体（１１．０ｇ、７１％）として捕集した。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ９．４５（ｓ，２Ｈ）、４．８０（ｔ，１Ｈ，ｅｘ）、３．８５（ｍ，１Ｈ）、３．０−３．７５（ｍ，１１Ｈ）、２．８（ｑ，２Ｈ）、１．９５（ｍ，１Ｈ）、１．２（２、６Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）メタノール（３）。ＤＭＦ（２００ｍＬ）中の２（１４．８５ｇ、５０．０ｍｍｏｌ）の溶液に、Ｋ２ＣＯ３（１７．２５ｇ、１２５ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を４０℃で約４時間攪拌した。この時点で、ＢｎＣｌ（５．７ｍＬ、５０．０ｍｍｏｌ）を１回で添加し、反応を４０℃で一晩攪拌した。溶媒を真空中で蒸発させ、残渣を水（６００ｍＬ）中に懸濁させ、ＨＣｌを添加して残渣を溶解させた。溶液をＥｔ２Ｏで洗浄してから、Ｎａ２ＣＯ３により塩基性化した。溶液をＥｔＯＡｃ（２×）で抽出し、合わせた抽出物を水、そして次に塩水で洗浄してから、ＭｇＳＯ４上で乾燥させた。溶液をろ過し、ろ液を真空中で蒸発させて、表題化合物（１７．２ｇ、＞９５％）が無色〜非常に薄い黄色の粘性油として得られ、これをさらに精製することなく使用した。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．３（ｍ，５Ｈ）、３．６−３．８（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｓ，３Ｈ）、３．４（ｔ，１Ｈ）、３．２６（ｓ，３Ｈ）、３．２６８（ｓ，３Ｈ）、２．９（ｍ，２Ｈ）、２．２（ｂｒｓ，１Ｈ）、２．０５（ｍ，１Ｈ）、１．８５（ｔ，１Ｈ）、１．２８（ｓ，３Ｈ）、１．２６（ｓ，３Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｒ，８ａＲ）−６−ベンジル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン−８−イル）カルボキサルデヒド（一般手順Ａ）（４）。−７８℃に冷却したＣＨ２Ｃｌ２（１５０ｍＬ）中のＤＭＳＯ（７．３ｇ、９６．９ｍｍｏｌ）の溶液に、塩化オキサリル（６．１ｍＬ、７２．８ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液を液滴で添加した。添加が完了したら、反応混合物をさらに３０分間攪拌し、この時点で、３（１７．０ｇ、４８．４ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液を液滴で添加した。添加が完了したら、反応を−７８℃で１時間攪拌してから、ジイソプロピルエチルアミン（３４．４ｍＬ、１９３ｍｍｏｌ）を液滴で添加した。この添加が完了したら、冷却浴を除去し、飽和ＮａＨＣＯ３を添加するときに反応混合物を０℃まで温めた。混合物をいくらかの追加のＣＨ２Ｃｌ２で希釈してから、有機層を分離し、ＭｇＳＯ４上で乾燥させた。ろ過した後、溶媒を真空中で蒸発させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィ（Ｈｅｘ／ＥｔＯＡｃ）により精製して、表題化合物（１２．７ｇ、７５％）を粘性油として得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ９．７３（ｓ，１Ｈ）、７．２（ｍ，５Ｈ）、３．７５（ｍ，２Ｈ）、３．５（ｑ，２Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．７−３．０（ｍ，３Ｈ）、２．０５（ｍ，２Ｈ）、１．２５（２ｓ，６Ｈ）。
（（２Ｓ，３Ｓ，４ａＲ，８Ｓ，８ａＲ）−６−ベンジル−８，８−ジフルオロメチル−２，３−ジメトキシ−２，３−ジメチルオクタヒドロ−［１，４］ジオキシノ［２，３−ｃ］ピリジン塩酸塩（一般手順Ｂ）（５）。−１５℃に冷却したＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）中のＤＡＳＴ（１．４ｍＬ、１０．３ｍｍｏｌ）の溶液に、４（２．４ｇ、６．９ｍｍｏｌ）の溶液を液滴で添加した。１０分後に、氷浴を除去し、反応を室温で一晩攪拌した。この時点で、反応混合物を再度氷浴中で冷却し、飽和ＮａＨＣＯ３の添加（これはわずかな発熱を生じるので、最初は液滴で添加）によって反応を停止させた。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥させ、ろ過し、溶媒を真空中で蒸発させて黄色の油を得た。残渣をシリカゲルにおけるクロマトグラフィ（Ｈｅｘ／ＥｔＯＡｃ）により精製して、表題化合物（１．６ｇ、６２％）を無色の油として得た。１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３） ７．２（ｍ，５Ｈ）、６．０（ｄｔ，１Ｈ）、３．７５（ｍ，１Ｈ）、３．５５（ｍ，３Ｈ）、３．２（２ｓ，６Ｈ）、２．９５（ｍ，１Ｈ）、２．８５（ｍ，１Ｈ）、２．３（ｍ，２Ｈ）、１．５（ｂｒｓ，１Ｈ）、１．２（２ｓ，６Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペルジン３，４−ジオール塩酸塩（一般手順Ｃ）（６）。化合物５（１．６ｇ、４．３ｍｍｏｌ）をＥｔＯＨ／Ｈ２Ｏ／ＨＣｌ（４０ｍＬ／４０ｍＬ／５ｍＬ）の混合物中で加熱還流させ、出発材料がもはや検出できなくなるまで反応をＨＰＬＣにより監視した。溶媒を真空中で蒸発させてから、ＥｔＯＨで２回共蒸発させた。残渣をＭｅＯＨ中に溶解させ、Ｐｄ（ＯＨ）２により水素化した。完了したら、触媒をろ過により除去し、ろ液を真空中で蒸発させた。残渣をＥｔＯＨ（５０ｍＬ）から再結晶させて、表題化合物（０．５５ｇ、６６％）を白色固体（ｍｐ １６８〜１７０℃）として得た。１ＨＮＭＲ（Ｄ２Ｏ） ６．１５（ｄｔ，１Ｈ）、４．３−４．８（ｍ，２Ｈ）、３．０（ｔ，１Ｈ）、２．８５（ｔ，１Ｈ）、２．３（ｍ，１Ｈ）。
Figure 0006147005
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−１．ブチル−５−（ジフルオロメチル）ピペルジン３，４−ジオール（一般手順Ｄ）（７ａ、Ｒ５＝Ｂｕ）。６（０．３０ｇ、１．４ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（０．４８ｇ、３．５ｍｍｏｌ）およびＢｕＢｒ（０．２０ｇ、１．４ｍｍｏｌ）の混合物をＤＭＦ（１０ｍＬ）中で混ぜ合わせ、６０℃で一晩加熱した。溶媒を真空中で蒸発させ、残渣をＥｔＯＡｃ中に溶解させ、水、そして次に塩水で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥させた。ろ過した後、ろ液を真空中で蒸発させて粗生成物が得られ、これをクロマトグラフィ（ＣＨ２Ｃｌ２／（９：１）ＭｅＯＨ／ＮＨ４ＯＨ）により精製して、表題化合物（０．２５ｇ、８０％）を無色のシロップとして得た。ＭＨ＋＝２２４。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５７Ｈｚ）、５．１３（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、４．９１（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、３．３（ｍ，１Ｈ）、３．１（ｍ，１Ｈ）、２．９（ｍ，２Ｈ）、２．３（ｍ，２Ｈ）、１．９５（ｍ，２Ｈ）、１．７５（ｔ，１Ｈ）、１．２−１．５（２ｍ，４Ｈ）、０．９（ｔ，３Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−１．アリル−５−（ジフルオロメチル）ピペルジン３，４−ジオール（７ｂ、Ｒ５＝アリル）。一般手順Ｄに従い、臭化アリル（０．１７ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて、表題化合物を白色固体（０．２２ｇ、７６％）として得た。ＭＨ＋＝２０８。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５７Ｈｚ）、５．８（ｍ，１Ｈ）、５．２（ｍ，３Ｈ）、４．９２（ｄ，１Ｈ）、３．３（ｍ，１Ｈ）、３．１（１Ｈ）、２．９５（ｄ，２Ｈ）、２．８５（ｄ，２Ｈ）、１．９（ｂｒｍ，２Ｈ）、１．７５（ｔ，１Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）−１−（４−フルオロベンジル）ピペルジン３，４−ジオール（７ｃ、Ｒ５＝４−フルオロベンジル）。室温でそして臭化４−フルオロベンジル（０．２６ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を白色固体（０．２２ｇ、５６％）として得た。ＭＨ＋＝２７６。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ７．４（ｍ，２Ｈ）、７．１５（ｍ，２Ｈ）、６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５７Ｈｚ）、５．２（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、４．９（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、３．５（ｑ，２Ｈ）、３．３（ｍ，１Ｈ）、３．１（ｍ，１Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、２．０（ｍ，２Ｈ）、１．８（ｔ，１Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）−１−（４−メチルベンジル）ピペルジン３，４−ジオール（７ｄ、Ｒ５＝４−メチルベンジル）。室温でそして臭化４−メチルベンジル（０．２６ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を白色固体（０．３０、８１％）として得た。ＭＨ＋＝２７２。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ７．２（ｍ，４Ｈ）、６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５７Ｈｚ）、５．２（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、４．９（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、３．５（ｑ，２Ｈ）、３．３（１Ｈ）、３．０５（ｍ，１Ｈ）、２．８（ｍ，２Ｈ）、２．５（ｓ，３Ｈ）、１．９５（ｍ，２Ｈ）、１．８（ｔ，１Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）−１−（４−メトキシルベンジル）ピペルジン３，４−ジオール（７ｅ、Ｒ５＝４−メトキシルベンジル）。室温でそして塩化４−メトキシルベンジル（０．２６ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を無色のシロップ（０．１９ｇ、４９％）として得た。ＭＨ＋＝２８８。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ７．３（ｍ，１Ｈ）、６．８５（ｍ，３Ｈ）６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５７Ｈｚ）、５．２（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、４．９（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、３．７５（ｓ，３Ｈ）、３．５（ｑ，２Ｈ）、３．４（ｍ，１Ｈ）、３．１（ｍ，１Ｈ）、２．８５（ｍ，２Ｈ）、１．９５（ｍ，２Ｈ）、１．８（ｔ，１Ｈ）。
Figure 0006147005
１−（（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシピペルジン−１−イル）ペンタン−１−オン（８ａ、Ｚ＝ＣＯ、Ｒ５＝ブチル）。室温でそして塩化ペンタノイル（０．１７ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を白色固体（０．２６ｇ、７１％）として得た。ＭＨ＋＝２５２。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ５．９−６．５（ｄｔ，１Ｈ）、５．３５（ｍ，１Ｈ，ｅｘ）、５．２５（ｍ，１Ｈ）、ｅｘ）、４．２（ｄｄ，１Ｈ）、３．７５（ｄｄ，１Ｈ）、３．３５（ｍ，２Ｈ）、３．１（ｍ，１Ｈ）、２．８５（ｍ，１Ｈ）、２．３（ｔ，２Ｈ）、１．９ｂｒｍ、１Ｈ）、１．４（ｍ，２Ｈ）、１．２５（ｍ，２Ｈ）、０．８５（ｔ，３Ｈ）。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）−１−（メタンスルホニル）ピペルジン３，４−ジオール（８ｂ、Ｚ＝ＳＯ２、Ｒ５＝Ｍｅ）。室温でそして塩化メタンスルホニル（０．１６ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を白色固体（０．１７ｇ、５１％）として得た。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５３Ｈｚ）、５．４３（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、５．３８（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、３．２−３．７（ｍ，４Ｈ）、２．９５（ｓ，３Ｈ）、２．８５（ｍ，１Ｈ）、２．７（ｔ，１Ｈ）、２．１（ｂｒｓ，１Ｈ）。（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）−１−トシルピペルジン３，４−ジオール（８ｂ、Ｚ＝ＳＯ２、Ｒ５＝Ｐｈ）。室温でそして塩化トルエンスルホニル（０．２６、１．４ｍｍｏｌ）を用いて反応を実行したことを除いて、一般手順Ｄに従って、表題化合物を白色固体（０．３５ｇ、６７％）として得た。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ７．６（ｄ，２Ｈ）、７．４５（ｄ，２Ｈ）、６．２５（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５３Ｈｚ）、５．４（２ｄ，２Ｈ，ｅｘ）、３．３−３．５５（ｍ，４Ｈ）、３．２（ｍ，１Ｈ）、２．５（ｍ，３Ｈ）、２．４（ｔ，１Ｈ）、２．１（ｍ，１Ｈ）。
Figure 0006147005
（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシ−Ｎ−プロピルピペルジン−１−カルボキサミド（一般手順Ｅ）（９ａ、Ｘ＝Ｏ、Ｒ５＝プロピル）。乾燥ＤＭＦ（５ｍＬ）中の６（遊離塩基）（０．２９ｇ、１．２ｍｍｏｌ）の溶液に、イソシアン酸プロピル（０．１０ｇ、１．２ｍｍｏｌ）を添加し、反応を室温で一晩攪拌した。溶媒を真空中で蒸発させ、残渣をクロマトグラフィ（ＣＨ２Ｃｌ２／ＭｅＯＨ）により精製して、表題化合物を白色固体（０．１４ｇ、４８％）として得た。ＭＨ＋＝２５３。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ６．７（ｔ，１Ｈ）、６．２２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５３Ｈｚ）、５．２５（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、５．１５（ｄ，１Ｈ，ｅｘ）、４．０５（ｄ，１Ｈ）、３．９（ｄ，１Ｈ）、３．３（ｍ，２Ｈ）、３．０（ｑ，２Ｈ）、２．５（ｍ，１Ｈ）、１．８（ｂｒｄ，１Ｈ）、１．４（ｍ，２Ｈ）、０．８５（ｔ，３Ｈ）。
（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシ−Ｎ−フェニルピペルジン−１−カルボキサミド（９ｂ、Ｘ＝Ｏ、Ｒ５＝フェニル）。一般手順Ｅに従い、イソシアン酸フェニル（０．１４ｇ、１．２ｍｍｏｌ）を用いて、表題化合物を白色固体（０．２１ｇ、６２％）として得た。ＭＨ＋＝２８７。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ８．７（ｓ，１Ｈ）、７．４５（ｄ，２Ｈ）、７．３（ｔ，２Ｈ）、６．９５（ｔ，１Ｈ）、６．３（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５３Ｈｚ）、５．３５（ｄ，１Ｈ）、５．２５（ｄ，１Ｈ）、４．１（ｔ，２Ｈ）、３．３（ｍ，２Ｈ）、２．８５（ｔ，１Ｈ）、２．７５（ｔ，１Ｈ）、１．９５（ｂｒｄ，１Ｈ）。
（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシ−Ｎ−ブチルピペルジン−１−カルボキサミド（９ｃ、Ｘ＝Ｏ、Ｒ５＝ブチル）。一般手順Ｅに従い、イソシアン酸ブチル（０．１２ｇ、１．２ｍｍｏｌ）を用いて、表題化合物を白色固体（０．２４ｇ、７６％）として得た。ＭＨ＋＝２６７。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ６．６（ｔ，１Ｈ）、６．２（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝５３Ｈｚ）、５．２５（ｄ，１Ｈ）、５．１（ｄ，１Ｈ）、４．０５（ｄ，１Ｈ）、３．９（ｄ，１Ｈ）、３．３５（ｍ，２Ｈ）、３．０５（ｑ，２Ｈ）、２．６５（ｔ，１Ｈ）、２．４５（ｍ，１Ｈ）、１．８（ｂｒｄ，１Ｈ）、１．２−１．４（２ｍ，４Ｈ）、０．８５（ｔ，３Ｈ）。
（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシ−Ｎ−ブチルピペルジン−１−カルブチオアミド（ｃａｒｂｔｈｉｏａｍｉｄｅ）（９ｄ、Ｘ＝Ｓ、Ｒ５＝ブチル）。一般手順Ｅに従い、イソチオシアン酸ブチル（０．１４ｇ、１．２ｍｍｏｌ）を用いて、表題化合物を無色のシロップ（０．２１ｇ、６３％）として得た。ＭＨ＋＝２８３。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ７．８５（ｔ，１Ｈ）、６．２５（ｔ，１Ｈ）、５．３５（２ｄ，２Ｈ）、４．８（ｄ，１Ｈ）、４．４５（ｄ，１Ｈ）、３．４５（ｍ，２Ｈ）、３．２５（ｍ，１Ｈ）、３．０５（ｔ，１Ｈ）、２．８（ｔ，１Ｈ）、１．８５（ｂｒｄ，１Ｈ）、１．４（ｍ，２Ｈ）、１．３５（ｍ，２Ｈ）、１．１（ｍ，１Ｈ）、０．９５（ｔ，３Ｈ）。
（３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−３−（ジフルオロメチル）−４，５−ジヒドロキシ−Ｎ−フェニルピペルジン−１−カルボチオアミド（９ｅ、Ｘ＝Ｓ、Ｒ５＝フェニル）。一般手順Ｅに従い、イソチオシアン酸フェニル（０．１６ｇ、１．２ｍｍｏｌ）を用いて、表題化合物を白色固体（０．３１ｇ、８６％）として得た。ＭＨ＋＝３０３。１ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６） ９．５（ｓ，１Ｈ）、７．３（ｍ，４Ｈ）、７．１（ｔ，１Ｈ）、６．３５（ｔ，１Ｈ）、５．３５（２ｄ，２Ｈ）、４．８５（ｄ，１Ｈ）、４．５５（ｄ，１Ｈ）、３．４５（ｍ，２Ｈ）、３．２（ｔ，１Ｈ）、３．０（ｔ，１Ｈ）、２．０５（ｂｒｄ，１Ｈ）。
また本発明の化合物は、当業者により以下の一般スキームを用いて製造され得る。
Figure 0006147005
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Figure 0006147005
塩、溶媒和物およびプロドラッグ
本発明の化合物は、本明細書において開示される化合物の薬学的に許容可能な塩、溶媒和物およびプロドラッグを含む。薬学的に許容可能な塩には、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎなどの無機塩基から誘導される塩、Ｎ，Ｎ’−ジアセチルエチレンジアミン、グルカミン、トリエチルアミン、コリン、水酸化物、ジシクロヘキシルアミン、メトホルミン、ベンジルアミン、トリアルキルアミン、チアミンなどの有機塩基の塩、アルキルフェニルアミン、グリシノール、フェニルグリシノールのようなキラル塩基の塩、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、ノルロイシン、チロシン、シスチン、システイン、メチオニン、プロリン、ヒドロキシプロリン、ヒスチジン、オミチン（ｏｍｉｔｈｉｎｅ）、リジン、アルギニン、セリンなどの天然アミノ酸の塩、Ｄ−異性体または置換アミノ酸などの非天然アミノ酸、グアニジン、置換グアニジン（ここで、置換基は、ニトロ、アミノ、アルキル、アルケニル、アルキニルから選択される）の塩、アンモニウムまたは置換アンモニウム塩およびアルミニウム塩が含まれる。塩は、適切な場合には、塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、過塩素酸塩、ホウ酸塩、ハロゲン化水素酸塩、酢酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、パルモアート（ｐａｌｍｏａｔｅ）、メタンスルホン酸塩、安息香酸塩、サリチル酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、アスコルビン酸塩、グリセロリン酸塩、ケトグルタル酸塩である酸付加塩を含むことができる。一実施形態では、本明細書において開示される化合物の薬学的に許容可能な塩は塩酸塩である。
「溶媒和物」は、化合物と、１つまたは複数の溶媒分子との物理的結合を示す。この物理的結合は、様々な度合のイオン結合および共有結合（水素結合を含む）を伴う。特定の場合、例えば１つまたは複数の溶媒分子が結晶性固体の結晶格子内に取り込まれる場合には、溶媒和物は単離することができるであろう。「溶媒和物」は、溶液相および単離可能な溶媒和物の両方を包含する。「水和物」は、溶媒分子がＨ２Ｏである溶媒和物である。適切な溶媒和物の他の非限定的な例には、アルコール（例えば、エタノラート、メタノラートなど）が含まれる。
プロドラッグは、生体内で活性型に転化される化合物である（例えば、参照によって本明細書中に援用されるＲ．Ｂ．Ｓｉｌｖｅｒｍａｎ，１９９２年，「Ｔｈｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｄｒｕｇ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｄｒｕｇ Ａｃｔｉｏｎ」，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，第８章を参照）。さらに、プロドラッグについての議論は、Ｔ．ＨｉｇｕｃｈｉおよびＶ．Ｓｔｅｌｌａ，Ｐｒｏ−ｄｒｕｇｓ ａｓ Ｎｏｖｅｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ａ．Ｃ．Ｓ．Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓの第１４巻、ならびにＢｉｏｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒｓ ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｅｓｉｇｎ，Ｅｄｗａｒｄ Ｂ．Ｒｏｃｈｅ編，Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ，１９８７年（いずれも参照によって本明細書中に援用される）において提供される。プロドラッグは、特定の化合物の体内分布（例えば、プロテアーゼの反応部位に通常は入らない化合物を可能にするため）または薬物動態を変更するために使用することができる。例えば、カルボン酸基は、例えばメチル基またはエチル基によりエステル化されて、エステルを生じることができる。エステルが被験者に投与されると、エステルは酵素的もしくは非酵素的に、還元的に、酸化的に、または加水分解的に切断されて、アニオン基を現す。アニオン基は、切断されて中間体化合物を表す部分（例えば、アシルオキシメチルエステル）によりエステル化することができ、これは次に分解して活性化合物を生じる。
プロドラッグの例およびその使用は当該技術分野においてよく知られている（例えば、Ｂｅｒｇｅら （１９７７年）「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓａｌｔｓ」，Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．６６：１−１９を参照）。プロドラッグは化合物の最終的な単離および精製の間にその場で調製することもできるし、あるいは、精製した化合物を適切な誘導体化剤と別個に反応させることによって調製することもできる。例えば、ヒドロキシ基は、触媒の存在下でのカルボキシル酸による処理によってエステルに転化させることができる。切断可能なアルコールプロドラッグ部分の例には、置換および非置換の分枝状または非分枝状の低級アルキルエステル部分（例えば、エチルエステル）、低級アルケニルエステル、ジ−低級アルキル−アミノ低級アルキルエステル（例えば、ジメチルアミノエチルエステル）、アシルアミノ低級アルキルエステル、アシルオキシ低級アルキルエステル（例えば、ピバロイルオキシメチルエステル）、アリールエステル（フェニルエステル）、アリール−低級アルキルエステル（例えば、ベンジルエステル）、置換（例えば、メチル、ハロ、またはメトキシ置換基による）アリールおよびアリール−低級アルキルエステル、アミド、低級アルキルアミド、ジ−低級アルキルアミド、ならびにヒドロキシアミドが含まれる。
本明細書において開示される化合物の全ての立体異性体（例えば、幾何異性体、光学異性体など）（これらの化合物の塩、溶媒和物およびプロドラッグ、ならびにプロドラッグの塩および溶媒和物の異性体を含む）、例えば、エナンチオマー型（不斉炭素が存在しなくても存在し得る）、回転異性体型、アトロプ異性体、およびジアステレオマー型を含む、種々の置換基上の不斉炭素のために存在し得る異性体などは、本発明の範囲内であると考えられる。これらの化合物の個々の立体異性体は、例えば、他の異性体を実質的に含んでいなくてもよいし、あるいは、例えばラセミ体として、または他の全てもしくは他の選択された立体異性体と混合されていてもよい。上記の化合物のキラル中心は、ＩＵＰＡＣ１９７４勧告により定義されるようにＳ配置またはＲ配置を有することができる。「塩」、「溶媒和物」、「プロドラッグ」などの用語の使用は、本明細書において開示される本発明の化合物のエナンチオマー、立体異性体、回転異性体、互変異性体、ラセミ体またはプロドラッグの塩、溶媒和物およびプロドラッグに等しく適用されることが意図される。
製剤
治療薬は、例えば、経口的に錠剤またはカプセルまたは液体の形態、あるいは注射用の無菌水溶液などにおいて、任意の投与経路に適するように処方することができる。治療薬が経口投与のために処方される場合、錠剤またはカプセルは、結合剤（例えば、アルファ化トウモロコシデンプン、ポリビニルピロリドンまたはヒドロキシプロピルメチルセルロース）、充填剤（例えば、ラクトース、微結晶性セルロースまたはリン酸水素カルシウム）、潤滑剤（例えば、ステアリン酸マグネシウム、タルクまたはシリカ）、崩壊剤（例えば、ジャガイモデンプンまたはグリコール酸ナトリウムデンプン）、または湿潤剤（例えば、ラウリル硫酸ナトリウム）などの薬学的に許容可能な賦形剤と共に、従来の手段によって調製され得る。錠剤は、当該技術分野においてよく知られている方法によってコーティングされてもよい。経口投与のための液体調製物は、例えば、溶液、シロップまたは懸濁液の形態をとってもよいし、あるいは使用前に水または別の適切な媒体を用いて構成するための乾燥製品として提供されてもよい。このような液体調製物は、懸濁化剤（例えば、ソルビトールシロップ、セルロース誘導体または水素化食用脂）、乳化剤（例えば、レシチンまたはアカシア）、非水性媒体（例えば、アーモンド油、油性エステル、エチルアルコールまたは分画された植物油）、または防腐剤（例えば、−ｐ−ヒドロキシ安息香酸メチルもしくはプロピル、またはソルビン酸）などの薬学的に許容可能な添加剤と共に、従来の手段によって調製され得る。液体調製物は、緩衝塩、風味料、着色剤または甘味剤を適切に含有していてもよい。経口投与のための調製物は、治療薬の制御または持続放出を与えるように適切に処方されてもよい。
本発明の特定の実施形態では、治療薬は、治療薬が血液脳関門を越えて神経細胞に効果を及ぼすことができるように全身的な摂取を可能にする剤形で投与される。例えば、非経口／注射可能な使用に適した治療薬の医薬製剤は、通常、無菌水溶液（水溶性の場合）または分散液、および注射可能な無菌溶液または分散液の即時調製のための無菌粉末を含む。全ての場合に、剤形は無菌でなければならず、そして容易に注射できる程度まで流動性でなければならない。剤形は、製造および貯蔵の条件下で安定でなければならず、そして細菌および真菌などの微生物の汚染作用に対して保護されなければならない。キャリアは、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど）、これらの適切な混合物、または植物油を含有する溶媒または分散媒体であり得る。例えば、レシチンなどのコーティングの使用によって、分散液の場合には必要とされる粒径の維持によって、そして界面活性剤の使用によって、適切な流動性を保持することができる。微生物の作用の予防は、種々の抗菌薬および抗真菌薬、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ベンジルアルコール、ソルビン酸などによってもたらすことができる。多くの場合、等張剤、例えば糖または塩化ナトリウムを含むことは合理的であろう。注射可能な組成物の長期にわたるる吸収は、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｍｏｎｏｓｔｅｒａｔｅ）またはゼラチンを組成物中に使用することによってもたらすことができる。
注射可能な無菌溶液は、必要とされる量の治療薬を、必要に応じて上記で列挙した様々な他の成分と共に適切な溶媒中に取り込んだ後、ろ過または最終滅菌を行うことによって調製される。一般に、分散液は、基本的な分散媒体および上記で列挙したものからの必要とされる他の成分を含有する無菌媒体中に、滅菌された種々の活性成分を取り込むことによって調製される。注射可能な無菌溶液の調製のための無菌粉末の場合、好ましい調製方法は真空乾燥および凍結乾燥技術であり、予め無菌ろ過されたその溶液から、活性成分および任意の付加的な所望の成分の粉末が得られる。
製剤は、賦形剤を含有することができる。製剤中に含まれ得る薬学的に許容可能な賦形剤は、緩衝液（クエン酸緩衝液、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液、および重炭酸緩衝液など）、アミノ酸、尿素、アルコール、アスコルビン酸、リン脂質、タンパク質（血清アルブミン、コラーゲン、およびゼラチンなど）、塩（ＥＤＴＡまたはＥＧＴＡ、および塩化ナトリウムなど）、リポソーム、ポリビニルピロリドン、糖（デキストラン、マンニトール、ソルビトール、およびグリセロールなど）、プロピレングリコールおよびポリエチレングリコール（例えば、ＰＥＧ−４０００、ＰＥＧ−６０００）、グリセロール、グリシンまたは他のアミノ酸、ならびに脂質である。製剤と共に使用するための緩衝系には、クエン酸、酢酸、重炭酸、およびリン酸緩衝液が含まれる。リン酸緩衝液は好ましい実施形態である。
また製剤は、非イオン性洗剤を含有することもできる。好ましい非イオン性洗剤には、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１１４、Ｎｏｎｉｄｅｔ Ｐ−４０、オクチルα−グルコシド、オクチルβ−グルコシド、Ｂｒｉｊ ３５、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ、およびＴｗｅｅｎ ２０が含まれる。
投与経路
治療薬は、経口または非経口（静脈内、皮下、動脈内、腹腔内、点眼、筋肉内、経頬、経直腸、経膣、眼窩内、脳内、皮内、頭蓋内、脊髄内、脳室内、くも膜下腔内、大槽内、関節内、肺内、鼻腔内、経粘膜、経皮、または吸入を含む）で投与することができる。１つの好ましい実施形態では、治療薬は経口投与される。
治療薬の投与は定期的な製剤のボーラス注射によるものでもよいし、あるいは外部（例えば、点滴バッグ）または内部（例えば、生体侵食性（ｂｉｏｅｒｏｄａｂｌｅ）埋没物）のリザーバーから静脈内または腹腔内投与によって投与されてもよい。例えば、米国特許第４，４０７，９５７号明細書および米国特許第５，７９８，１１３号明細書（それぞれ参照によって本明細書中に援用される）を参照されたい。肺内送達方法および装置は、例えば、米国特許第５，６５４，００７号明細書、米国特許第５，７８０，０１４号明細書、および米国特許第５，８１４，６０７号明細書（それぞれ参照によって本明細書中に援用される）に記載されている。その他の有用な非経口送達システムには、エチレン−酢酸ビニルコポリマー粒子、浸透圧ポンプ、埋め込み型点滴システム、ポンプ送達、カプセル化細胞送達、リポソーム送達、ニードル送達注射、ニードルレス注射、噴霧器、エアロゾル化装置（ａｅｒｏｓｏｌｉｚｅｒ）、エレクトロポレーション、および経皮パッチが含まれる。ニードルレス注射デバイスは、米国特許第５，８７９，３２７号明細書、米国特許第５，５２０，６３９号明細書、米国特許第５，８４６，２３３号明細書および米国特許第５，７０４，９１１号明細書（その明細書は参照によって本明細書中に援用される）に記載されている。上記の製剤はいずれもこれらの方法を用いて投与することができる。
皮下注射は自己投与を可能にする利点を有し、静脈内投与と比べて長期の血漿中半減期ももたらす。さらに、患者の利便性のために設計された詰め替え可能な注射ペンおよびニードルレス注射デバイスなどの様々なデバイスを、本明細書において議論されるような本発明の製剤と共に使用することができる。
投薬量
適切な薬剤調製物は単位剤形である。このような剤形では、調製物は、適切な量、例えば所望の目的を達成するために有効な量の活性成分を含有する適切なサイズの単位用量に細分される。特定の実施形態では、治療薬は、１日に１回または複数回の用量（例えば、１日１回、１日２回、１日３回）が投与される。特定の実施形態では、治療薬は間欠的に投与される。
例示的な投薬計画は、２００８年６月１１日に国際公開第２００８／１３４６２８号パンフレットとして公開された国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ０８／６１７６４号明細書、および２００８年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／１０８，１９２号明細書（これらはいずれも参照によってその全体が本明細書中に援用される）に記載されている。一実施形態では、治療薬は、間欠的な投薬計画（最初は「負荷用量」が毎日与えられ、その後毎日でない間隔の投与が行われることを含む）において投与される。
言及された障害を予防または治療するために有効な治療薬の量は、当業者によってケースバイケースで決定することができる。治療薬の投与の量および頻度は、患者の年齢、状態および体格、ならびに障害を発症する危険度、または治療中の言及された障害の症状の重症度などの因子を考慮して、担当臨床医（医師）の判断に従って調節されるであろう。
併用薬物療法
本発明の治療薬は、少なくとも１つの他の治療薬と併用して投与することもできる。少なくとも１つの他の治療薬を伴った本発明の治療薬の投与は、連続的な投与または同時の投与を包含すると理解される。一実施形態では、治療薬は、別個の剤形において投与される。別の実施形態では、２つ以上の治療薬が同一の剤形において同時に投与される。
特定の実施形態では、本発明の治療薬は、抗ジスキネジア薬（例えば、カルビドパ、レボドパ）、抗感染症薬（例えば、ミグルスタット）、抗悪性腫瘍薬（例えば、ブスルファン、シクロホスファミド）、胃腸薬（例えば、メチルプレドニゾロン）、微量栄養素（例えば、カルシトリオール、コレカルシフェロール、エルゴカルシフェロール、ビタミンＤ）、血管収縮薬（例えば、カルシトリオール）である少なくとも１つの他の治療薬と併用して投与される。１つの好ましい実施形態では、上記の他の治療薬は、障害がゴーシェ病である場合に投与される。
特定の実施形態では、本発明の治療薬は、アロプレグナノロン、低コレステロール食、またはスタチン（例えば、Ｌｉｐｉｔｏｒ（登録商標））などのコレステロール低下薬、フェノフィブラート（Ｌｉｐｉｄｉｌ（登録商標））などのフィブラート、ナイアシン、および／またはコレスチラミン（Ｑｕｅｓｔｒａｎ（登録商標））などの結合樹脂と併用して投与される。
一実施形態では、本発明の治療薬は、遺伝子治療と併用して投与される。遺伝子治療は、グルコセレブロシダーゼなどの置換遺伝子、またはＳＮＣＡ遺伝子の抑制ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）の両方によるものが企図される。遺伝子治療は、２００４年２月１７日に出願された米国特許第７，４４６，０９８号明細書にさらに詳細に記載されている。
一実施形態では、本発明の治療薬は、抗炎症薬（例えば、イブプロフェンまたは他のＮＳＡＩＤ）である少なくとも１つの他の治療薬と併用して投与される。
一実施形態では、本発明の治療薬は、Ｎ−ブチル−デオキシノジリマイシン（Ｚａｖｅｓｃａ（登録商標）、Ａｃｔｅｌｉｏｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，ＵＳ，Ｉｎｃ．，（Ｓｏｕｔｈ Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ，ＵＳ）から入手可能なミグルスタット）などのグルコセレブロシダーゼの基質阻害薬と併用して投与される。
本発明の治療薬と、１つまたは複数の他のリソソーム酵素の治療薬である少なくとも１つの他の治療薬との併用も企図される。表２は、リソソーム酵素の治療薬の非限定的な一覧である。
Figure 0006147005
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特定の実施形態では、本発明の治療薬は、抗ジスキネジア薬（例えば、カルビドパ、レボドパ）、抗感染症薬（例えば、シクロスポリン、ミグルスタット、ピリメタミン）、抗悪性腫瘍薬（例えば、アレムツズマブ、アザチオプリン、ブスルファン、クロファラビン、シクロホスファミド、メルファラン、メトトレキセート、リツキシマブ）、抗リウマチ薬（例えば、リツキシマブ）、胃腸薬（例えば、メチルプレドニゾロン）、微量栄養素（例えば、カルシトリオール、コレカルシフェロール、エルゴカルシフェロール、葉酸、ビタミンＤ）、妊娠調節薬（例えば、メトトレキセート）、呼吸器系作用薬（例えば、テトラヒドロゾリン）、血管収縮薬（例えば、カルシトリオール、テトラヒドロゾリン）である少なくとも１つの治療薬と併用して投与される。
特定の実施形態では、本発明の治療薬は、β−ヘキソサミニダーゼＡの治療薬および／または酸β−ガラクトシダーゼの治療薬である少なくとも１つの治療薬と併用して投与される。特定の実施形態では、本発明の治療薬は、抗感染症薬（例えば、ミグルスタット）、抗悪性腫瘍薬（例えば、アレムツズマブ、ブスルファン、シクロホスファミド）、胃腸薬（例えば、メチルプレドニゾロン）である少なくとも１つの治療薬と併用して投与される。一実施形態では、上記の併用は、ニーマン・ピック病（例えば、ニーマン・ピック病Ｃ型）の危険性を有するか、またはニーマン・ピック病であると診断された被験者に投与される。
本発明はさらに以下に提示される実施例によって説明される。このような実施例の使用は説明のためだけのものであって、本発明または例示された任意の用語の範囲および意味を決して限定しない。同様に、本発明は、本明細書に記載される特定の好ましい実施形態のどれにも限定されない。実際、本明細書を読めば、本発明の多くの修正および変更は当業者には明らかになるであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共に、特許請求の範囲の用語によってのみ限定されるべきである。
実施例１ 阻害定数の決定
酵素阻害アッセイを用いて、本発明の新規の化合物に対するＧＣａｓｅの結合親和性（ここでは、Ｋｉ結合定数により定義される）を実験的に決定した。簡単に言うと、使用した酵素阻害アッセイは、試験化合物が結合して蛍光発生基質の加水分解を防止する能力を濃度依存的な形で監視した。特に、種々の量の各試験化合物の存在または不在下で、４−メチルウンベリフェリル−β−Ｄ−グルコピラノシド（４−ＭＵ−β−Ｄ−Ｇｌｃ）蛍光発生基質を用いて、組換えヒトＧＣａｓｅ（ｒｈＧＣａｓｅ、Ｃｅｒｅｚｙｍｅ（登録商標）、Ｇｅｎｚｙｍｅ Ｃｏｒｐ．）の酵素活性を測定した。得られたデータは、全ての試験サンプルを非阻害対照サンプル（化合物なし、１００％の酵素活性に相当する）と比較することによって分析し、試験化合物の存在下での残留酵素活性を決定した。続いて、規格化した残留活性データ（ｙ軸）を試験化合物の濃度（ｘ軸）に対してグラフに描き、酵素活性の５０％の阻害をもたらす試験化合物濃度（ＩＣ５０と定義）を外挿した。次に、各試験化合物のＩＣ５０値をＣｈｅｎｇ−Ｐｒｕｓｏｆｆ式（以下に詳述される）に挿入して、試験化合物に対するＧＣａｓｅの結合親和性を正確に反映する絶対阻害定数Ｋｉを得た。ｐＨ７．０（小胞体のｐＨ）およびｐＨ５．２（リソソームのｐＨ）の両方で酵素阻害アッセイを実施して、小胞体およびリソソームにおけるＧＣａｓｅに対する化合物の結合親和性（すなわち、効力）を洞察した。
Ｉｎ ｖｉｔｒｏ（生体外）アッセイ
ｐＨ７．０およびｐＨ５．２において、０．２５％のタウロコール酸ナトリウムを含む５０ｍＭのリン酸ナトリウム緩衝液からなる緩衝液「Ｍ」中、種々の濃度の試験化合物を調製した。ｐＨ７．０およびｐＨ５．２において、同じ緩衝液「Ｍ」中に、酵素（Ｃｅｒｅｚｙｍｅ（登録商標）、ヒト酵素β−グルコセレブロシダーゼの組換え型）も希釈した。基質溶液は、両方のｐＨにおいて、０．１５％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００を含む緩衝液「Ｍ」中、３ｍＭの４−メチルウンベリフェロンβ−Ｄ−グルコピラノシドから構成した。１５μｌの種々の阻害薬濃度または緩衝液「Ｍ」のみに、５マイクロリットルの希釈酵素を添加し、５０μｌの基質調製物と共に３７℃で１時間インキュベートして、ｐＨ７．０およびｐＨ５．２におけるβ−グルコシダーゼ活性を査定した。同量の０．４Ｍのグリシン（ｐＨ１０．６）の添加により反応を停止させた。３５５ｎｍの励起および４６０ｎｍの発光を用いて、プレートリーダーにおいて１秒／ウェルで蛍光を測定した。酵素を添加しない、または阻害剤を添加しないインキュベーションを用いて、それぞれ、酵素のない場合の活性および最大活性を定義し、所与のアッセイの阻害％を規格化した。参照化合物の酒石酸ＩＦＧおよびいくつかの試験化合物についてのこのようなｉｎ ｖｉｔｒｏ阻害アッセイの結果は、以下の表２Ａに要約される。
Figure 0006147005
Ｉｎ ｓｉｔｕ（その場）アッセイ
正常な被験者から樹立した線維芽細胞を用いて、リソソームＧＣａｓｅ活性に対する本発明の新規の化合物の効果をその場でアッセイした。４８ウェルプレートに播種した細胞を、指示される濃度の化合物と共に１６〜２４時間インキュベートした。用量−反応アッセイのために、細胞をｉｎ ｓｉｔｕ基質５−（ペンタフルオロベンゾイルアミノ）フルオレセインジ−β−Ｄ−グルコピラノシド（ＰＦＢＦＤβＧｌｕ）と共に１時間インキュベートし、続いて溶解させて、化合物の存在下での基質の加水分解の程度を決定した。このアッセイでは、ＩＣ５０を中心に５桁を包含する様々な１２の濃度を使用した。特に、以下の濃度範囲を使用した：（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール：１．０×１０−３〜３．０×１０−９Ｍ、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール：１．０×１０−４〜３．０×１０−１０Ｍ、ならびに（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール：１．０×１０−３〜３．０×１０−１１Ｍ。ここで、化合物は、指定される範囲内で、最高濃度から１：３で連続的に希釈した。化合物が存在しない場合の活性に対する化合物の存在下での活性の比率として阻害を決定した。ウォッシュアウトアッセイのために、細胞をＩＣ９０に等しい濃度で１６〜２４時間、化合物により処理した。細胞を徹底的に洗浄し、薬物を含まない培地中でインキュベートして、細胞からの正味の化合物の流出を可能にした。次に、化合物を除去した後２時間の間隔で、全部で８時間にわたってリソソームＧＣａｓｅ活性について細胞を試験した。経時的な活性の増大を単一指数関数に当てはめて、化合物のウォッシュアウト時間を決定した。参照化合物の酒石酸ＩＦＧおよびいくつかの試験化合物についてのこれらのｉｎ ｓｉｔｕ阻害アッセイの結果は、以下の表２Ｂに要約される。
Figure 0006147005
参照化合物の酒石酸ＩＦＧと比較すると、以下が注目に値する：（ｉ）試験化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールは、ＧＣａｓｅ活性の濃度依存性の増大を引き起こし、はるかに低い濃度で参照化合物の酒石酸ＩＦＧと同じ最大レベルまで酵素活性を高めることが分かった、（ｉｉ）試験化合物（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールは、参照化合物の酒石酸ＩＦＧよりもかなり速くリソソームコンパートメントから洗い流された（ｉｎ ｓｉｔｕウォッシュアウト）、そして（ｉｉｉ）、試験化合物の（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールはＧＣａｓｅ活性を阻害した。
実施例２：血液脳関門の透過
マウスへの経口投与の後に、参照化合物の酒石酸ＩＦＧおよびいくつかの本発明の化合物（すなわち、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール）の血液脳関門（ＢＢＢ）の透過をアッセイした。このために、８週齢の野生型雄マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に単回の３０ｍｇ／ｋｇ（遊離塩基相当）の経口用量の参照化合物または試験化合物を経管栄養によって投与した（ｎ＝３マウス／時点）。投薬溶液を水中で調製した。投薬後、次の時点：投薬後０、０．５、１、および４時間において、マウスをＣＯ２で安楽死させた。安楽死の後、全血を下大静脈からリチウムヘパリン管内に採取した。同様に、各マウスから脳を採取した。全血を４℃において２，７００×ｇで１０分間回転させることによって血漿が得られ、その後これをドライアイス上で保存した。全脳を冷ＰＢＳ中で洗浄して、汚染血液を除去し、ブロット乾燥し、ドライアイス上で瞬時に凍結させ、最後に分析まで−８０℃で保存した。分析のための脳サンプルを調製するために、組織１ｍｇあたり４００μｌの水中で５０〜１００ｍｇの組織をホモジナイズした。次に、サンプルを遠心分離により浄化した。次に、２５μｌの脳ホモジネートの上澄みまたは２５μｌの血漿を２５μｌのアセトニトリル：水（９５／５）と混ぜ合わせた。これに、２５μｌのアセトニトリルおよび５０μＬの内部標準（（７０：３０）アセトニトリル：メタノール中０．５％のギ酸中、１００ｎｇ／ｍＬの酒石酸ＩＦＧ １３Ｃ２−１５Ｎ）を追加した。サンプルを再び遠心分離により浄化し、７５μｌの上澄みを７５μｌのアセトニトリルと混ぜ合わせた。次に、ＰＰＤ Ｉｎｃ．（３２３０ Ｄｅｍｉｎｇ Ｗａｙ，Ｍｉｄｄｌｅｔｏｎ，ＷＩ５３５６２）においてＬＣ−ＭＳ／ＭＳによりサンプルを化合物レベルについて分析した。簡単に言うと、（Ａ）９５：５のアセトニトリル：水、または（Ｂ）７０：２０：１０のメタノール：水：アセトニトリル中の５ｍＭのギ酸アンモニウムおよび０．０５％のギ酸からなる移動相の混合物で平衡化された、Ｔｈｅｒｍｏ Ｂｅｔａｓｉｌ，Ｓｉｌｉｃａ−１００、５０×３ｍｍ、５μカラムを使用した。２０μｌ〜３０μｌの間のサンプルを分析のために注入した。薬物濃度を計算するために、それぞれの化合物の分子量を用い、そして１ｇの組織が１ｍＬの体積に相当すると仮定して、血漿（ｎｇ／ｍＬ）および脳（ｎｇ／ｇ）の生データをｎＭに変換した。時間の関数としての濃度をＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍバージョン４．０２でプロットした。
単回の３０ｍｇ／ｋｇ（遊離塩基相当）の経口用量の参照化合物（すなわち、酒石酸ＩＦＧ）または試験化合物（すなわち、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（１−ヒドロキシエチル）−ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、または（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール）を投与したマウスにおいて検出された血漿中レベルおよび脳内レベルは、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールが、酒石酸ＩＦＧと比較して血液脳関門をより容易に通過することを反映する。さらに、酒石酸ＩＦＧの投与の後に観察されたレベルよりも高いレベルの（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールが脳内で検出された。
実施例３：ＧＣａｓｅの増強
経口投与された試験化合物（（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、または（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール）がＧＣａｓｅレベルを高める能力をマウスにおいて査定した。このために、８週齢の野生型雄マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に、単回の経口（経管栄養）用量の本発明の化合物（すなわち、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（（Ｒ）−１−フルオロプロピル）ピペリジン−３，４−ジオール塩酸塩、または（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオール）を投与した。各化合物の投与される用量の詳細は、表３Ａおよび３Ｂに提供されている。投薬溶液を水中で調製した。化合物は以下のように２週間にわたって投与した：１週目の月曜日〜金曜日（オン）、土曜日〜日曜日（オフ）、２週目の月曜日〜木曜日（オン）、金曜日に剖検。従って、全部で９回の用量（投薬溶液は毎日新たに調製した）を各マウスに与え、最後の投薬と剖検の間に２４時間のウォッシュアウトを置いた。
投薬が完了したら、マウスをＣＯ２で安楽死させ、全血を下大静脈からリチウムヘパリン管内に吸い込んだ。血液を２７００ｇ、４℃で１０分間回転させることによって、血漿を採取した。肝臓、脾臓、肺、および脳の組織を取り出し、冷ＰＢＳ中で洗浄し、ブロット乾燥し、ドライアイス上で瞬時に凍結させ、分析まで−８０℃で保存した。マイクロホモジナイザを用いて氷上で約５０ｍｇの組織をｐＨ５．２の５００μＬのＭｃＩｌｖａｎｅ（ＭＩ）緩衝液（１００ｍＭのクエン酸ナトリウム、２００ｍＭの二塩基性リン酸ナトリウム、０．２５％のタウロコール酸ナトリウム、および０．１％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、ｐＨ５．２）中に３〜５秒間ホモジナイズすることにより、ＧＣａｓｅレベルを測定した。次に、２．５ｍＭのコンズリトール−Ｂ−エポキシド（ＣＢＥ）と共に、そしてＣＢＥを加えずに、ホモジネートを室温で３０分間インキュベートした。最後に、３．７ｍＭの４−メチルウンベリフェリル−β−グルコシド（４−ＭＵＧ）基質を添加し、３７℃で６０分間インキュベートした。０．４Ｍのグリシン（ｐＨ１０．６）の添加により反応を停止させた。３５５ｎｍの励起および４６０ｎｍの発光を用いて、プレートリーダーにおいて１秒／ウェルで蛍光を測定した。製造業者の使用説明書に従ってＭｉｃｒｏＢＣＡキットを用いて、ライセート中の全タンパク質を決定した。生の蛍光データを絶対ＧＣａｓｅ活性（ＣＢＥの存在および不在下）に変換するために１．０ｎＭ〜５０μＭの範囲の４−メチルウンベリフェロン（４−ＭＵ）標準曲線を平衡に描き、１時間にタンパク質１ミリグラム当たりの放出される４−ＭＵのナノモル（ｎｍｏｌ／ｍｇタンパク質／時）として表した。Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ（Ｒｅｄｍｏｎｄ，ＷＡ）およびＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍバージョン４．０２を用いてＧＣａｓｅレベルおよびタンパク質レベルを計算した。
表３Ａおよび３Ｂは、マウスにおいて上記のように検査された各化合物の投与された用量、ならびに脳および脾臓においてそれぞれ得られたＧＣａｓｅの増強のレベル、組織中の化合物濃度、ＧＣａｓｅアッセイにおける化合物濃度および阻害定数（Ｋｉ）を要約する。
Figure 0006147005
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表３Ａおよび３Ｂに反映されるように、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、または（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールが投与されたマウスは脳および脾臓中における著しいＧＣａｓｅの増強を実証した。
実施例４：ラットの薬物動態
試験化合物のバイオアベイラビリティを査定するためにラットにおいて薬物動態学的（ＰＫ）データを得た。特に、以下のＰＫパラメータを計算した：濃度／時間曲線下面積（ＡＵＣ）により測定されるバイオアベイラビリティ、利用可能な用量の画分（ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｏｓｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ）（％Ｆ、以下でさらに定義される）、クリアランス（ＣＬ）、分布容積（Ｖｄ）、および半減期（ｔ１／２）。このために、８週齢のＳｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ雄ラットに、３ｍｇ／ｋｇの遊離塩基に相当する単回の静脈内（ＩＶ）用量、または１０、３０、および１００ｍｇ／ｋｇの遊離塩基に相当する単回の漸増経口（経管栄養）用量の試験化合物を与えた。投薬群当たり３匹のラットを使用した。２４時間にわたって血液を採取した。静脈内投与後の血液採取の時点は、０、２．５、５、１０、１５、３０、４５分、１、２、４、８、１２、および２４時間であり、経口投与後の血液採取の時点は、０、５、１５、３０、４５分、１、２、３、４、８、１２、および２４時間であった。ＰＰＤにおけるＬＣ−ＭＳ／ＭＳによって血漿サンプルを化合物レベルについて分析した。Ｗｉｎ−ｎｏｎＬｉｎにおける非コンパートメント分析により生データを分析し、ＶＤ、％Ｆ、ＣＬ、およびｔ１／２を計算した。
（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールの上記の研究に基づいた種々の薬物動態パラメータは以下の表４Ａ〜Ｄに詳述される。
Figure 0006147005
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Figure 0006147005
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表４Ａ〜Ｄに反映されるように、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールは、薬物開発のために好ましい薬物動態プロファイルを有する。特に、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（ジフルオロメチル）ピペリジン−３，４−ジオール、（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−（１−フルオロエチル）ピペリジン−３，４−ジオール、および（３Ｒ，４Ｒ，５Ｓ）−５−ベンジルピペリジン−３，４−ジオールは、優れた経口バイオアベイラビリティ（約５０〜１００％）および用量比例性、１．０〜４．０時間の半減期、ならびに分布容積を示し、これにより末梢組織内への適切な透過が示唆される。

Claims (9)

  1. ゴーシェ病を発症する危険性があるか、または前記ゴーシェ病であると診断された患者において前記ゴーシェ病を治療するための医薬であって、有効量の
    Figure 0006147005
    Figure 0006147005
    Figure 0006147005
    Figure 0006147005
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     の化合物、またはこれらの薬学的に許容可能な塩、またはこれらの２つ以上の任意の組み合わせを含む医薬。
  2. 前記化合物が、
    Figure 0006147005
    またはその薬学的に許容可能な塩である、請求項１に記載の医薬。
  3. 前記化合物が、
    Figure 0006147005
     またはその薬学的に許容可能な塩である、請求項１に記載の医薬。
  4. 前記化合物が、
    Figure 0006147005
     またはその薬学的に許容可能な塩である、請求項１に記載の医薬。
  5. 前記化合物が、
    Figure 0006147005
     またはその薬学的に許容可能な塩である、請求項１に記載の医薬。
  6. 前記化合物が、
    Figure 0006147005
     またはその薬学的に許容可能な塩である、請求項１に記載の医薬。
  7. 有効量の少なくとも１つの他の治療薬をさらに含む、請求項１から６の何れか一項に記載の医薬。
  8. 少なくとも１つの他の治療薬が、イミグルセラーゼまたは１，５−（ブチルイミノ）−１，５−ジデオキシ−Ｄ−グルシトールである、請求項７に記載の医薬。
  9. ・式：
    Figure 0006147005
     の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩の有効量を有する容器を含む、ゴーシェ病を発症する危険性があるか、または前記ゴーシェ病であると診断された患者において前記ゴーシェ病を治療するためのキット。
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