特許第5734853号(P5734853)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許5734853神経系疾患用の診断ツール及び治療としてのブチリルコリンエステラーゼリガンド
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5734853
(24)【登録日】2015年4月24日
(45)【発行日】2015年6月17日
(54)【発明の名称】神経系疾患用の診断ツール及び治療としてのブチリルコリンエステラーゼリガンド
(51)【国際特許分類】
   C07D 213/64 20060101AFI20150528BHJP
   A61K 51/00 20060101ALI20150528BHJP
   A61P 25/00 20060101ALI20150528BHJP
   A61P 25/28 20060101ALI20150528BHJP
   A61P 35/00 20060101ALI20150528BHJP
   A61P 43/00 20060101ALI20150528BHJP
   A61K 31/4412 20060101ALI20150528BHJP
【FI】
   C07D213/64CSP
   A61K49/02 A
   A61P25/00
   A61P25/28
   A61P35/00
   A61P43/00 111
   A61K31/4412
【請求項の数】19
【全頁数】36
(21)【出願番号】特願2011-525232(P2011-525232)
(86)(22)【出願日】2009年8月28日
(65)【公表番号】特表2012-501343(P2012-501343A)
(43)【公表日】2012年1月19日
(86)【国際出願番号】US2009055365
(87)【国際公開番号】WO2010025368
(87)【国際公開日】20100304
【審査請求日】2012年8月27日
(31)【優先権主張番号】61/092,861
(32)【優先日】2008年8月29日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】511048188
【氏名又は名称】トレヴェンティス コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】TREVENTIS CORPORATION
(74)【代理人】
【識別番号】110001302
【氏名又は名称】特許業務法人北青山インターナショナル
(72)【発明者】
【氏名】ダーヴェッシュ,サルタン
(72)【発明者】
【氏名】ジョイ,エリック
(72)【発明者】
【氏名】マーティン,アール
(72)【発明者】
【氏名】マクドナルド,イアン
(72)【発明者】
【氏名】ポティ,イアン
【審査官】 三上 晶子
(56)【参考文献】
【文献】 特表2003−515591(JP,A)
【文献】 特開昭49−061195(JP,A)
【文献】 特表2008−524233(JP,A)
【文献】 特表2006−523184(JP,A)
【文献】 国際公開第2007/035428(WO,A1)
【文献】 米国特許第04038396(US,A)
【文献】 特表2001−500165(JP,A)
【文献】 特開2006−077006(JP,A)
【文献】 特開平06−263733(JP,A)
【文献】 国際公開第2001/077078(WO,A1)
【文献】 Database REGISTRY,2001年,RN 353259-43-5,Retrieved from STN international [online] ;retrieved on 25 August 2014
【文献】 Database REGISTRY,2007年,RN 959352-48-8,Retrieved from STN international [online] ;retrieved on 25 August 2014
【文献】 HWANG,D.R. et al,Pyridones as potential antitumor agents,Journal of Pharmaceutical Sciences,1979年,Vol.68, No.7,pp.816-819
【文献】 BORMANS, G. et al.,Synthesis of carbon-11- and fluorine-18-labeled 1-methyl-4-piperidyl-4'-fluorobenzoate and their biodistribution in mice,Nuclear Medicine and Biology,1996年,Vol.23, No.4,pp.513-517
【文献】 CHAMBERS, Howard W. et al.,Protective activity of 1,3-disubstituted 2-and 6-pyridones against selected neurotoxic agents,Toxicology and Applied Pharmacology,1969年,Vol.14, No.2,pp.249-258
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07D213/00−213/90
C07D211/00−211/98
C07D207/00−207/50
A61K 31/33− 33/44
A61P 1/00− 43/00
A61K 51/00
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
式Iの化合物、並びにその薬学的に許容される塩:

式中、
およびRが両方とも水素であり、XがCHOであり、Yが存在せず、Zが、フルオロフェニル、シアノフェニル、及びヨードフェニルからなる群から選択される。
【請求項2】
Zが、18F−フェニル、123I−フェニル、及び131I−フェニルからなる群から選択される、請求項に記載の化合物。
【請求項3】
(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアート。
【請求項4】
式IIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩:

式中、
およびRが両方とも水素であり、XがCHOであり、Yが存在せず、Zが、シアノフェニル、フルオロフェニル、及びヨードフェニルからなる群から選択される。
【請求項5】
Zが、18F−フェニル、123I−フェニル、及び131I−フェニルからなる群から選択される、請求項に記載の化合物。
【請求項6】
神経学的状態を早期発見するための薬剤の製造用の請求項1に記載の化合物の使用。
【請求項7】
前記化合物が、(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアートである、請求項に記載の使用。
【請求項8】
前記神経学的状態が、アルツハイマー病及び関連認知症である、請求項に記載の使用。
【請求項9】
前記神経学的状態が、多発性硬化症である、請求項に記載の使用。
【請求項10】
前記神経学的状態が、悪性脳腫瘍である、請求項に記載の使用。
【請求項11】
前記対象体がヒトである、請求項に記載の使用。
【請求項12】
神経学的状態を治療するための薬剤の製造用の請求項1に記載の化合物の使用。
【請求項13】
前記化合物が、(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートである、請求項12に記載の使用。
【請求項14】
前記神経学的状態が、アルツハイマー病及び関連認知症である、請求項12に記載の使用。
【請求項15】
前記神経学的状態が、多発性硬化症である、請求項12に記載の使用。
【請求項16】
前記神経学的状態が、悪性脳腫瘍である、請求項12に記載の使用。
【請求項17】
前記対象体がヒトである、請求項12に記載の使用。
【請求項18】
前記化合物が、ブチリルコリンエステラーゼの阻害剤である、請求項12−17のいずれかに記載の使用。
【請求項19】
前記化合物が、前記化合物の酵素的切断後にBuChEと接触したままである前記化合物の官能基に放射性標識されている、請求項6−11のいずれかに記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、参照によりその全体か本明細書に組み込まれる、2008年8月29日に出願された米国特許仮出願第61/092,861号の利益を請求するものである。
【0002】
技術分野
本発明は、アルツハイマー病及び神経系の関連疾患を早期発見、治療、及び診断するための化合物に関し、特にコンピュータ断層撮影法、単一光子放射型コンピュータ断層撮影法、及び/又は陽電子放射型断層撮影法の造影剤及び/又は放射性リガンドとしてのそれらの使用に関する。そのような化合物は、癌及び多発性硬化症の診断としての有用性も有する。
【背景技術】
【0003】
アルツハイマー病(AD)は、認知症を引き起こす一般的な神経変性障害であり、主要な死因である。ADには、この疾患の特徴、すなわち老人斑(NP)、神経原線維変化(NFT)、及びアミロイド血管症(AA)として認識されている3つの主要な微視的特徴が存在する。加えて、特に脳のコリン作動性ニューロンの広範な細胞消失がある。コリン作動性細胞の消失は、神経伝達物質アセチルコリン(ACh)、その合成酵素であるコリンアセチルトランスフェラーゼ、並びにその不活化酵素であるアセチルコリンエステラーゼ(AChE)のレベル低減に結び付く。コリン作動性神経伝達の低減は、ADの症状の幾つかに結び付く。このようにコリン作動性活性が低減するため、コリンエステラーゼの活性を阻害し、AChのレベルを増加させる、ドネペジル、メトリホナート、リバスチグミン、フペルジンA、及びテトラヒドロアミノアクリジン等の薬物は、ADの症状(疾患進行ではないが)を治療するために使用されている。
【0004】
しかしながら、現在のところAD等の認知症の診断を確認することは困難であり、確実に確認することができるのは剖検のみであるため、ADの治療を開始する時期を決定することは非常に困難な課題である。AD、レビー小体型認知症、血管性痴呆、及び前頭側頭型認知症等の異なる形態の認知症を区別することは難しい。更に、軽症認知障害等の初発認知症の早期診断は、対症療法を開始するために、並びに新しい疾患修飾性AD薬を開発する際に必須となる。従って、初期のADを識別及び診断する手段に対する必要性は依然として高い。
【0005】
神経画像検査は、診断の支援に使用されることが増えているが、十分な診断ツールはこれまで出現していない。コンピュータ断層撮影法(CAT)及び磁気共鳴画像法(MRI)等の構造画像化法は、萎縮症、脳卒中、悪性腫瘍、及び白質変化等の脳の変化に関する情報を提供するが、それは肉眼的解剖レベルの変化についてである。単一光子放射型コンピュータ断層撮影法(SPECT)及び陽電子放射型断層撮影法(PET)を使用する機能的画像化法は非特異的である。例えば、使用されるPETリガンドの1つは、18フルオロデオキシグルコースであり、SPECTの場合は99mTcヘキサ−メチル−プロピル−アミノオキシム(HMPAO)又は99mTcエチレンジシステインジエチルエステル(ECD)である。これら技術の各々は、脳の異なる部分の機能的完全性の低減に関する情報を提供するが、これら領域に機能低減がある理由に関する情報を提供しない。より最近になって、AD関連βアミロイドタンパク質に結合する放射性リガンドが開発された(例えば、AV−45)。これらリガンドは、β−アミロイドが、脳内に存在するかどうか及び脳内の何処に存在しているかに関する情報を提供する。神経病理学的な観点からすると、アミロイドの沈着及びNPの形成は、AD進行の中心的機序の1つである。しかしながら、アミロイド斑は、認知症を罹患していない高齢個体の脳にも見出されており、この手法の適用可能性を限定的なものにしている。
【0006】
より有用な技術は、コリンエステラーゼ、特にブチリルコリンエステラーゼ(BuChE)への結合を含む。ADではAChEのレベルは低減するが、密接に関連する酵素であるBuChEのレベルは、ADの脳で増加する。ADでは、前脳基底コリン作動性ニューロンが著しく消失し(Coyle J.T.,Price D.L.,and DeLong M.R.,1983,Science 219:1184−90)、AChEのレベルが著しく減少し、BuChEのレベルが同様に著しく増加する(Perry E.K.,Perry R.H.,Blessed G.,and Tomlinson B.E.,1978,Neuropath.Appl.Neurobiol.4:273−277;Mesulam M−M.and Geula C,1994,Ann.Neurol.36:722−727)。BuChEは、ADに関連する神経病理学的病変(NP、NFT、及びAA)全てに見出される。認知症ではない個体のアミロイド斑は「良性」であり、それらがNPに変換されると「悪性」となり、認知症を引き起こす。重要なことには、BuChEは、ADではない高齢個体の脳に見出される斑にではなく、AD患者の脳にあるNPに見出される。まとめると、これらの知見は、脳におけるその正常な調節的役割を変更するBuChEの生化学的特性が、AD患者の脳では著しく変更されることを示す(Guillozet A.L.,Smiley J.F.,Mash D.C.,and Mesulam M−M.,1997,Ann.Neurol.42:909−918)。そのため、特に放射性リガンドによるBuChEの高親和性標識化は、ADの早期診断に有用性を有する。
【0007】
脳内のBuChEを検出するという状況では、1つの実験的放射性リガンド、すなわちl−[11C]−メチル−4−ピペリジニルn−ブチラートが利用可能であるに過ぎない。しかしながら、この化合物は欠点を有する。第1に、この化合物は、PETスキャナーでのみ検出することができる放射性陽電子である11Cで標識されており、PETスキャナーは、SPECTスキャナーほど広く利用可能ではない。第2には、放射性標識は、この放射性医薬品の酵素触媒性加水分解の機序における最初の脱離基である部分でこの分子に結合されている。従って、この酵素を標識するための放射性原子は反応の初期段階で失われ、そのためこのリガンドの酵素検出能力は短命であることに結び付き、標的酵素の特異的な領域分布ではなく、標識の拡散分布を示すに過ぎないだろう。
【発明の概要】
【0008】
本出願では、以前の放射性リガンドの欠点を克服し、ADを診断するための及びADの治療効果をモニターするための特異的で長寿命の放射性リガンドを提供する分子が開示される。これら化合物は、BuChEの特異的基質であり、より長い間BuChEと結合している部分で放射性原子と効率的に置換することができる原子を含有し、SPECT又はPET走査による検出を容易にする。そのような化合物は、AD及び関連認知症、多発性硬化症、並びに悪性腫瘍を含む、BuChEの調節異常と関連する疾患の早期診断及び治療に有用であり、AD脳と正常脳を区別することができる。
【課題を解決するための手段】
【0009】
ある実施形態では、本発明は、リガンドの酵素的切断(例えば、加水分解)後に酵素と接触したままである放射性標識部分を有するBuChEリガンドに関する。この配置は、放射性標識部分がより長い間酵素と接触したままであることを可能にする。
【0010】
本発明は、AD及び関連認知症、多発性硬化症、並びに悪性腫瘍を含む、BuChEの調節異常に関連する疾患を治療するために、この酵素を阻害する治療上有効量のBuChEリガンドを、その必要性がある患者に投与することにも関する。
【0011】
本発明の目的は、式Iの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せを提供することである:
式中、Rは、水素、シアノ、フルオロ、ヨード、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Rは、水素、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Xは、CH、CHO、酸素、OCH、CHS、SCH、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアルキル、及びシアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアリールからなる群から選択される。ある実施形態では、R及びRは両方とも水素であり、XはCHOであり、Yは存在せず、Zは、フルオロフェニル、シアノフェニル、及びヨードフェニルからなる群から選択される。ある実施形態では、Zは、18F−フェニル、123I−フェニル、及び131I−フェニルからなる群から選択される。ある他の実施形態では、化合物は、(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアートである。
【0012】
本発明の別の目的は、式IIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せを提供することである:
式中、Rは、水素、シアノ、フルオロ、ヨード、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Rは、水素、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Xは、CH、CHO、酸素、OCH、CHS、SCH、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアルキル、及びシアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアリールからなる群から選択される。ある実施形態では、R及びRは水素であり、XはCHOであり、Yは存在せず、Zは、シアノフェニル、フルオロフェニル、及びヨードフェニルからなる群から選択される。ある他の実施形態では、Zは、18F−フェニル、123I−フェニル、及び131I−フェニルからなる群から選択される。
【0013】
本発明の別の目的は、式IIIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せを提供することである:
式中、Rは、アルキル、アルキル−I、アルキル−F、アルキル−CN、アリール−I、アリール−CN、及びアリール−Fからなる群から選択され;
Xは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。ある実施形態では、Rはアルキルであり、Xは酸素であり、Yは存在しないか又はNHであり、Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。ある他の実施形態では、Zは、18F、123I、及び131Iからなる群から選択される。
【0014】
本発明の別の目的は、式IVa及びIVbの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せを提供することである:
式中、Rは、アルキル、アルキル−I、アルキル−F、アルキル−CN、アリール−I、アリール−CN、及びアリール−Fからなる群から選択され;Xは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。ある実施形態では、Rはアルキルであり、Xは酸素であり、Yは存在せず、Zは、ヨード及びフルオロからなる群から選択される。ある他の実施形態では、Zは、18F、123I、及び131Iからなる群から選択される。
【0015】
本発明の別の目的は、神経学的状態を早期発見するための方法であって、対象体に有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を投与することと;CT、PET、及びSPECTからなる群から選択される走査を使用して、前記対象体の脳を画像化し、前記化合物の位置及び相対的存在量をin vivoで特定することと;前記位置及び相対的存在量を基準症例と区別して、対象体の診断を決定することとを含む方法を提供することである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式Iの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある他の実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアートである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IIIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IV(a)の化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IV(b)の化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。
【0016】
上記の目的のいずれかによると、本発明は、神経学的状態がアルツハイマー病及び関連認知症である方法にも関する。ある他の実施形態では、神経学的状態は多発性硬化症である。ある他の実施形態では、神経学的状態は悪性脳腫瘍である。ある他の実施形態では、対象体はヒトである。
【0017】
上記の目的のいずれかによると、本発明は、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物が、化合物の酵素的切断後にBuChEと接触したままである化合物の官能基に放射性標識されている方法に関する。
【0018】
本発明の別の目的は、有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を、その必要性のある対象体に投与することを含む神経学的状態を治療するための方法を提供することである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式Iの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある他の実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IIIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IV(a)の化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。ある実施形態では、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物は、式IV(b)の化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せである。
【0019】
上記の目的のいずれかによると、本発明は、神経学的状態がアルツハイマー病及び関連認知症である方法にも関する。ある他の実施形態では、神経学的状態は、多発性硬化症である。ある他の実施形態では、神経学的状態は、悪性脳腫瘍である。ある他の実施形態では、対象体はヒトである。
【0020】
上記の目的のいずれかによると、本発明は、ブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物が、ブチリルコリンエステラーゼの阻害剤である方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】BuChEの存在下における、l,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートの反復走査を示す図である。
図2】BuChEの存在下における、(S)−1−メチルピロリジン−3−イル4−ヨードベンゾアートの反復走査を示す図である。
図3】BuChEの存在下における、1−メチルピペリジン−4−イル4−ヨードベンゾアートの反復走査を示す図である。
図4】(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアートのHPLC精製及び収集のシンチレーション計数を示す図である。放射線の溶出時間は、この産物に対応するUV/可視吸光度と一致していた。
【発明を実施するための形態】
【0022】
上述の目的によると、本発明の1つの態様は下記式の化合物に関する。
【0023】
本発明は、式Iの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せに関する:
式中、Rは、水素、シアノ、フルオロ、ヨード、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Rは、水素、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Xは、CH、CHO、酸素、OCH、CHS、SCH、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアルキル、及びシアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアリールからなる群から選択される。好ましい実施形態では、R及びRは水素であり、XはCHOであり、Yは存在せず、Zは、フルオロ、シアノ、又はヨードで置換されたフェニルである。より好ましい実施形態では、Zは、より具体的には18F−フェニル又は123I−フェニル又は131I−フェニルである。Yが存在しない場合、Zは、適用可能なものとして例えば芳香族性及び互変異性を考慮した後、この系に適切な結合次数で、Yに隣接するカルボニルに直接結合されることが理解されるべきである。Yが存在せず、Zが、フルオロ、シアノ、又はヨードで置換されたフェニルである化合物では、フェニル環は、上述のようにカルボニルと直接結合されており、フェニル置換基は、カルボニルとの結合に対してオルト、メタ、又はパラ位のいずれかで結合されている。
【0024】
本発明は、式IIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せにも関する:
式中、Rは、水素、シアノ、フルオロ、ヨード、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Rは、水素、アルキル、及びアリールからなる群から選択され;Xは、CH、CHO、酸素、OCH、CHS、SCH、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアルキル、及びシアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたアリールからなる群から選択される。好ましい実施形態では、R及びRは水素であり、XはCHOであり、Yは存在せず、Zは、シアノ、フルオロ、又はヨードで置換されたフェニルである。より好ましい実施形態では、Zは、より具体的には18F−フェニル又は123I−フェニル又は131I−フェニルである。Yが存在しない場合、Zは、適用可能なものとして例えば芳香族性及び互変異性を考慮した後、この系に適切な結合次数で、Yに隣接するカルボニルに直接結合されることが理解されるべきである。Yが存在せず、Zが、フルオロ、シアノ、又はヨードで置換されたフェニルである化合物では、フェニル環は、上述のようにカルボニルと直接結合されており、フェニル置換基は、カルボニルとの結合に対してオルト、メタ、又はパラ位のいずれかで結合されている。
【0025】
更に、本発明は、式IIIの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せに関する:
式中、Rは、アルキル、アルキル−I、アルキル−F、アルキル−CN、アリール−I、アリール−CN、及びアリール−Fからなる群から選択され;Xは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。好ましい実施形態では、Rはアルキルであり、Xは酸素であり、Yは存在しないか又はNHであり、Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。より好ましい実施形態では、Zは、より具体的には18F又は123I又は131Iである。Xが存在しない場合、六員環は、環窒素が結合点に対して4位であり、結合が環に対してcis又はtransのいずれかの炭素間単結合であるように、Xに隣接したカルボニルと直接結合されることが理解されるべきである。Yが存在しない場合、Zで置換されているフェニルは、Yに隣接しているカルボニルに炭素間単結合で直接接続され、Zは、カルボニルとの結合に対してオルト、メタ、又はパラ位のいずれかで結合されることが理解されるべきである。
【0026】
本発明は、式IVa及び式IVbの鏡像異性化合物、並びにその薬学的に許容される塩、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せにも関する:
式中、Rは、アルキル、アルキル−I、アルキル−F、アルキル−CN、アリール−I、アリール−CN、及びアリール−Fからなる群から選択され;Xは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Yは、随意のスペーサー基であるか、存在しないか、又は酸素、硫黄、NH、N−アルキル、及びN−アリールからなる群から選択され;Zは、シアノ、フルオロ、及びヨードからなる群から選択される。好ましい実施形態では、Rはアルキルであり、Xは酸素であり、Yは存在しないか又はNHであり、Zは、ヨード、フルオロ、及びシアノからなる群から選択される。より好ましい実施形態では、Zは、より具体的には18F又は123I又は131Iである。Xが存在しない場合、五員環は、環窒素が結合点に対して3位であり、結合が環に対してcis又はtransのいずれかの炭素間単結合であるように、Xに隣接したカルボニルと直接結合されることが理解されるべきである。Yが存在しない場合、Zで置換されているフェニルは、Yに隣接しているカルボニルと炭素間単結合で直接接続され、Zは、カルボニルとの結合に対してオルト、メタ、又はパラ位のいずれかで結合されることが理解されるべきである。
【0027】
ある実施形態では、アルツハイマー病及び関連認知症を早期発見するための方法であって、式I、II、III、IVa、及びIVbの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せからなる群から選択される有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を対象体に投与することと;CT、PET、及び/又はSPECTを使用して前記対象体を画像化し、前記化合物の位置及び相対的存在量をin vivoで特定することと;前記位置及び相対的存在量を基準症例と区別して、対象体の診断を決定することとを含む方法が提供される。好ましい実施形態では、前記対象体はヒトであり、前記画像化は対象体の脳である。
【0028】
ある実施形態では、多発性硬化症を早期発見するための方法であって、式I、II、III、IVa、及びIVbの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せからなる群から選択される有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を対象体に投与することと;コンピュータ断層撮影法(CT)、PET、及び/又はSPECTを使用して、前記対象体を画像化し、前記化合物の位置及び相対的存在量をin vivoで特定することと;前記位置及び相対的存在量を基準症例と区別して、対象体の診断を決定することとを含む方法が提供される。好ましい実施形態では、前記対象体はヒトであり、前記画像化は対象体の脳である。
【0029】
ある実施形態では、悪性腫瘍を早期発見するための方法であって、式I、II、III、IVa、及びIVbの化合物、並びにその薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せからなる群から選択される有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を対象体に投与することと;CT、PET、及び/又はSPECTを使用して、前記対象体を画像化し、前記化合物の位置及び相対的存在量をin vivoで特定することと;前記位置及び相対的存在量を基準症例と区別して、対象体の診断を決定することとを含む方法が提供される。好ましい実施形態では、前記対象体はヒトであり、前記画像化は対象体の脳である。
【0030】
ある実施形態では、AD及び関連認知症、多発性硬化症、並びに悪性腫瘍を含む、BuChEの調節異常に関連する疾患を治療するための方法であって、式I、II、III、IVa、及びIVbの化合物、並びに薬学的に許容される塩、立体異性体、多形体、代謝産物、プロドラッグ、及びそれらの組合せからなる群から選択される有効量のブチリルコリンエステラーゼ特異的化合物を、その必要性のある対象体に投与することを含む方法である。
【0031】
上述の化合物の安定的トリアルキルスズ誘導体(例えば、Z内のシアノ、ヨード、又はクロロ基が、トリアルキルスズ部分、好ましくはトリブチルスズで置換されている)は、本明細書に提示されている放射性標識化合物の合成に有用な新規前駆物質であり、従って別の実施形態を表すことに留意されたい。そのような誘導体を製作するプロセスも、本明細書に提示されている放射性標識化合物を精製するプロセスと同様に、実施形態である。
【0032】
本発明のある態様では、本明細書に記述されている化合物は、磁気共鳴分光法(「MRS」)若しくは磁気共鳴映像法(「MRI」)、又は陽電子放射型断層撮影法(「PET」)若しくは単一光子放出型コンピュータ断層撮影法(「SPECT」)等のガンマ画像化法等の非侵入性の神経画像検査技術と共に、老人斑(「NP」)を識別するために使用することができるプローブとみなすことができる。in vivo画像化の場合、検出装置の使用可能性は、所与の標識の選択に大きな影響を及ぼす。使用される装置のタイプが、放射性核種又は安定同位体の選択を導くことになる。例えば、選択される放射性核種(例えば、18F、123I、又は131I)は、所与のタイプの装置により検出可能なタイプの崩壊を示すだろう。別の考察は、放射性核種の半減期に関する。好ましくは、半減期は、標的による最大取り込み時に依然として検出可能である程度に長いが、宿主が有害な放射線を受けない程度に短い。本明細書に記述されているような適切に放射性標識された化合物は、適切な波長の放射ガンマ線照射が検出されるガンマ画像化法を使用して検出することができる。ガンマ画像化法には、これらに限定されないが、SPECT及びPETが含まれる。
【0033】
診断用又は治療用化合物は、診断又は治療のために有効な経路により対象体に投与される。好適な投与経路には、これらに限定されないが、経口、皮下、静脈内、舌下、動脈内、及び髄腔内、皮内、腔内、及び腹腔内が含まれる。好ましい投与経路は、静脈内投与である。本治療用化合物は、薬学的に許容される媒体と共に投与することができる。特に好ましい医薬組成物は、選択的に高親和性でBuChEと結合し、血液脳関門を越えることに加えて、適切な用量レベルで無毒であり、十分な効果継続期間も示すものである。有効量は、対象体の体重、年齢、及び所与の化合物の効力等の要因に応じて変動することになり、同様のサイズの対象体における生体内分布及び占有研究を認めることに基づいて選択することができる。
【0034】
本発明の化合物は、経口及び非経口剤形を含むがそれらに限定されない種々の薬学的に許容される剤形に組み込むことができる。経口剤形には、錠剤、カプセル剤、及び液剤等が含まれていてもよい。非経口剤形には、これらに限定されないが、静脈内、皮下、筋肉内、腹腔内、動脈内、及び皮内投与用の剤形が含まれていてもよい。本発明の剤形は、治療上有効量の本明細書に記述されている化合物(複数可)を含有することになり、治療上有効量は、対象体のBuChE活性を阻害するのに十分である。
【0035】
治療上有効量の本明細書に記述されている化合物(複数可)を含有することに加えて、投与製剤は、薬学的に許容される賦形剤も含有することができる。例えば、本発明の組成物は、単糖、二糖、多価アルコール、及びそれらの2つ以上の混合物を含むがそれらに限定されない、薬学的に許容される希釈剤を含有していてもよい。好ましい医薬品用希釈剤には、例えば、デンプン、ラクトース、デキストロース、マンニトール、スクロース、微結晶性セルロース、ソルビトール、キシリトール、フルクトース、及びそれらの2つ以上の混合物が含まれる。
【0036】
他の実施形態では、医薬品用希釈剤は、ラクトース、デキストロース、マンニトール、スクロース、又はそれらの2つ以上の混合物等のように、水溶性である。
【0037】
本発明の組成物に使用するための他の好適な賦形剤には、これらに限定されないが、例えば、ポリ(エチレン−ビニルアセテート)、乳酸及びグリコール酸のコポリマー、ポリ(乳酸)、ゼラチン、コラーゲンマトリックス、ポリサッカライド、ポリ(D,Lラクチド)、ポリ(リンゴ酸)、ポリ(カプロラクトン)、セルロース、アルブミン、デンプン、カゼイン、デキストラン、ポリエステル、エタノール、メタクリレート、ポリウレタン、ポリエチレン、ビニルポリマー、グリコール、及びそれらの混合物等が含まれる。
【0038】
他の賦形剤には、これらに限定されないが、レシチン、アカシアゴム、コレステロール、トラガント、ステアリン酸、塩化ベンザルコニウム、ステアリン酸カルシウム、モノステアリン酸グリセリン、セトステアリルアルコール、セトマクロゴール乳化ろう、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンステアレート、コロイド状二酸化ケイ素、ホスフェート、ドデシル硫酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、フタル酸ヒドロキシプロピルメチルセルロース、非晶質セルロース、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、トリエタノールアミン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、糖、及びデンプンが含まれる。例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,1995,Gennaro edを参照されたい。
【0039】
当業者であれば明白であるように、当技術分野で公知の特定の賦形剤を、使用目的を考慮し、それらの特性及び放出特徴に基づいて選択することができる。具体的には、担体は、pH感受性、熱感受性、感熱ゲル化であってもよく、徐放又は迅速崩壊用に配置されていてもよい。幾つかの実施形態では、異なるクラスの担体を、多重効果、例えば迅速崩壊その後の徐放性放出のために、組合せて使用することができる。
【0040】
他の実施形態では、本発明の化合物の1つ又は複数が、送達のために封入されていてもよい。具体的には、本化合物は、生分解性のミクロスフェア、マイクロカプセル、微粒子、又はナノスフェアに封入されていてもよい。送達媒体は、例えば、ヒアルロン酸、ポリエチレングリコール、ポリ(乳酸)、ゼラチン、ポリ(E−カプロラクトン)、又はポリ(乳酸−グリコール)酸ポリマーで構成されていてもよい。組合せも使用することができ、例えば、ゼラチンナノスフェアは、ポリ(乳酸−グリコール酸)のポリマーで被覆されていてもよい。当業者であれば明白であるように、これら及び他の好適な送達媒体は、当技術分野で公知のプロトコールにより調製することができ、本化合物の送達用に使用することができる。
【0041】
本発明の化合物は、送達を向上させるために、当技術分野で公知の透過促進剤と混合することができることに留意されたい。透過促進剤の例には、米国特許第3,472,931号;3,527,864号;第3,896,238号;第3,903,256号;第3,952,099号;第4,046,886号;第4,130,643号;第4,130,667号;第4,299,826号;第4,335,115号;第4,343,798号;第4,379,454号;第4,405,616号;第4,746,515号;第4,788,062号;第4,820,720号;第4,863,738号;第4,863,970号;及び第5,378,730号;英国特許第1,011,949号;及びIdson,1975,J.Pharm.Sci.64:901−924に記述されている化合物が含まれるが、これらに限定されることは決してない。
【0042】
本発明の化合物が診断に使用される場合、本化合物がBuChEに結合するのに十分な時間が経過した後(例えば、30分〜48時間の範囲)、検査中の対象体の区域を、MRS/MRI、SPECT、PET、及びCT等の日常的な画像検査技術により検査する。正確なプロトコールは、上述のような患者特有の要因に応じて、並びに検査中の身体部位、投与方法、及び使用される標識のタイプに応じて、必然的に変動することになる。
【0043】
放射性リガンドを生成するためには、トリブチルスズ、トリフレート、又はトシラート等の脱離基を有する化合物を、適切な溶媒に溶解する。脱離基をヨウ素と交換するために、化合物を適切な試薬で処理して、放射性ヨウ化物を組み込む。フッ素の交換は、フッ化ナトリウムを使用して行われる。薄層クロマトグラフィー(「TLC」)分析を使用して出発物質が消失するまで、これらの反応を実施する。その後、アセトンを減圧下で蒸発させ、産物をジクロロメタンに溶解し、水で洗浄し、有機溶液を硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下で蒸発させる。産物を、結晶化又はシリカゲルカラムクロマトグラフィーのいずれかにより精製し、500mHz H NMR、13C NMR、IR、及び高分解能質量分析を使用して特徴付けを行う。
【0044】
放射性ヨウ素標識化には、適切な脱離基を有する前駆物質を置換することが伴う。化学試薬等級の放射性核種は、水酸化ナトリウム溶液中のヨウ化ナトリウムとして市販されている(123I NaI、131I NaI)。放射性ヨウ素化用の前駆物質には、トリブチルスズ、トリフレート、及びトシラート誘導体等の脱離基を有する分子が含まれる。放射性標識分子は、酵素評価及び結合アッセイに使用するのが目的である。131I標識化は、フリーラジカル開始剤としてヨードビーズ(iodobead)又はヨードゲン(iodogen)を使用して実施される。前駆物質を適切な溶媒に溶解し、131Iヨウ化ナトリウムと共にインキュベートする。
【0045】
18Fの放射性フッ素標識化は、サイクロトロン内の照射条件に応じて、F”又はF形態のいずれかとして取得することができる。18F同位体の一般的な生産方法には、[18O]HOを陽子照射して[18F]をF陰イオンとして得ることが伴う。合成用保護ボックスを使用し、[18F]FDGの合成用試薬を、標識される分子のトリフレート誘導体に対して[18F]陰イオンを使用する単純な合成に応用することができる。
【0046】
下記は、例として提示されており、主題発明を更に限定するものと解釈されるべきでない。本出願の全体にわたって引用された参考文献及び公開特許出願の内容は全て、参照により本明細書に組み込まれる。
【0047】
方法
スキーム1は、6置換エステル化合物を調製するための方法を示す。容易に入手可能な6−ヒドロキシピコリン酸を、水素化アルミニウムリチウムを用いて、対応する6−ヒドロキシメチル2−ヒドロキシピリジンに還元した。これを水素化ナトリウム又はブチルリチウムで処理して、アルコキシドイオン種を生成することができ、それを非置換又は置換ベンジル酸クロリドと反応させて、一般式Iの様々なエステルを得ることができる。
【0048】
スキーム2は、3置換エステル化合物を調製するための方法を示す。容易に入手可能な2−ヒドロキシニコチン酸を、水素化アルミニウムリチウムを用いて、対応する3−ヒドロキシメチル2−ヒドロキシピリジン(1)に還元した。これを水素化ナトリウム又はブチルリチウムで処理して、アルコキシドイオン種を得ることができ、それを非置換又は置換ベンジル酸クロリドと反応させて、一般式IIの様々なエステルを生成することができる。
【0049】
スキーム3は、4置換エステル化合物を調製するための方法を示す。容易に入手可能な4−ヒドロキシ−l−メチルピペリジンを、ブチルリチウムを用いて、その対応するアルコキシドイオン種に変換した。それを置換又は非置換ベンジル酸クロリドと反応させて、一般式IIIの様々なエステルを生成することができる。
【0050】
スキーム4は、4置換エステル化合物を調製するための方法を示す。容易に入手可能な(S)−(+)−l−メチル−3−ピロリジノールを、ブチルリチウムを用いて、その対応するアルコキシドイオン種に変換した。それを置換又は非置換ベンジル酸クロリドと反応させて、一般式IVa/Ivbの様々なエステルを生成することができる。
【0051】
スキーム5は、4置換エステル化合物を調製するための方法を示す。容易に入手可能なR−(−)−l−メチル−3−ピロリジノールを、ブチルリチウムを用いて、その対応するアルコキシドイオン種に変換した。それを置換又は非置換ベンジル酸クロリドと反応させて、一般式IVの様々なエステルを生成することができる。
【実施例】
【0052】
実施例1:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−ヨードベンゾアート
実施例1では、1.6063g(42.33mmol)の水素化アルミニウムリチウム(LAH)を、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で250mL丸底フラスコ(RBF)中の100mLテトラヒドロフラン(THF)に懸濁し、氷浴で0℃に冷却した。5.0946g(36.62mmol)の2−ヒドロキシニコチン酸をゆっくりと添加し、溶液を室温に戻し、その後8時間還流した。反応物を室温に冷却し、1.6mLの水、1.6mLの15%NaOH、及び更に4.8mLの水で反応を停止させた。溶媒を減圧下で除去し、残留物を100mLの還流エタノールで取り出した。溶液をセライトでろ過し、溶媒を減圧下で除去して、1.4848g(収率32.40%)の3−ヒドロキシメチル−2−ピリドンを生成した。産物の特徴付けデータは、文献と一致していた。
【0053】
25mL丸底フラスコに、0.209g(1.67mmole)の3−(ヒドロキシメチル)ピリジン−2(1H)−オンを充填し、アルゴンガスの存在下で15mLのTHFに懸濁した。溶液を、メタノール浴で−80℃に冷却し、1.05mL(1.68mmol)のブチルリチウム(BuLi)を滴加し、溶液を20分間撹拌した。0.4454g(1.67mmol)の4−ヨードベンゾイルクロリドを15mLのTHFに溶解し、メタノール浴で−80℃に冷却し、その後アルコール反応混合物に滴加した。反応物を、アルゴンガスの存在下で48時間−80℃で撹拌した。その後、反応を室温に戻し、20mLの水で反応を停止させた。反応物を酢酸エチル(4×20mL)で洗浄し、有機層を混合し、ブライン(3×20mL)で洗浄し、最後にMgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で除去して、くすんだ褐色固形物を得た。化合物をトルエンから結晶化により精製した。産物の収量は、0.0652g(収率10.99%)だった。MP:203〜205℃。IR:(cm−1):3415.21(m、ブロード)、υ(O−H)、3128.97(m、ブロード)、υ(N−H)、1720.30(m)、υ(C=O)、1613.77(m)、υ(C=C 芳香族)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.13(s、2H)、6.23(t、J=6.6Hz、1H)、7.40(dd、J=4.5、2.1Hz、1H)、7.59(dd、J=4.7、2.1Hz、1H)、7.74(d、J=4.8Hz、2H)、7.94(d、J=4.8Hz、2H)、11.78(s、1H)。13C NMR(DMSO−d)δ:165.76、161.84、139.75、138.29、135.79、131.41、129.58、126.43、105.09、102.35、62.81。HRMS:m/e、測定値377.9583(MNa)、C1310INONaの計算値:377.9603。
【0054】
実施例2:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−フルオロベンゾアート
実施例2では、0.0725gの60%水素化ナトリウム(NaH)を鉱油に分散させ(1.60mmol)、アルゴンガスの存在下で100mL RBF中の40mL THFに懸濁した。その後、0.2003g(1.60mmol)の3−(ヒドロキシメチル)ピリジン−2(1H)−1−オンをゆっくりと添加し、溶液を穏やかに加熱して30分間撹拌し、その後0.250mL(2.08mmol)の4−フルオロベンゾイルクロリドを滴加した。反応物を穏やかに加熱して48時間撹拌させた。20mLの水を添加して反応を停止させた。反応物を酢酸エチル(4×20mL)で洗浄し、有機層を混合した。有機層をブライン(3×20mL)で洗浄し、MgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で蒸発させ、白色固形物を得た。化合物をトルエンから結晶化により精製した。反応の収量は、0.0590g(収率14.94%)だった。MP:170〜173℃。IR(cm−1):3415.21(m、ブロード)、υ(O−H)、3125.47(m、ブロード)、υ(N−H)、1716.90(m)、υ(C=O)、1614.44(m)、υ(C=C 芳香族)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.13(s、2H)、6.23(t、J=6.6Hz、1H)、7.37(t、J=8.9Hz、2H)、7.41(dd、J=4.5、2.1Hz、1H)、7.59(dd、J=4.7、2.1Hz、1H)、8.06(t、J=7.7Hz、2H)、11.78(s、1H)。
【0055】
実施例3:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−シアノベンゾアート
実施例3では、0.0723gの60%NaHを鉱油に分散させ(0.64mmol)、アルゴンガスの存在下で100mL RBF中の50mL THFに懸濁した。その後、0.2026g(1.62mmol)の3−(ヒドロキシメチル)ピリジン−2(1H)−オンを、溶液にゆっくりと添加した。この溶液を穏やかに加熱して30分間撹拌し、その後0.2661g(1.61mmol)の4−シアノベンゾイルクロリドを添加した。反応物を穏やかに加熱して48時間撹拌させた。20mLの水で反応を停止させ、酢酸エチル(4×20mL)で洗浄し、有機層を混合した。有機層をブライン(3×20mL)で洗浄し、MgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で蒸発させ、白色固形物を得た。溶出液としてジクロロメタン中10%メタノールを使用したシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて、産物を精製した。反応の収量は、0.1175g(収率28.54%)だった。MP:200〜203℃。IR(cm−1):3406.04(m、ブロード)、υ(O−H)、3113.07(m、ブロード)、υ(N−H)、1728.71(m)、υ(C=O)、1617.96(s)、υ(C=C 芳香族)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.17(s、2H)、6.23(t、J=6.6Hz、1H)、7.42(dd、J=4.5、2.0Hz、1H)、7.63(dd、J=4.7、1.1Hz、1H)、8.02(d、J=4.8、2H)、8.10(d、J=4.7、2H)、11.80(s、1H)。
【0056】
実施例4:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアート
実施例4では、4.0291g(106.17mmol)の水素化アルミニウムリチウムを、アルゴンガスの存在下で250mL RBF中の150mL THFに懸濁し、氷浴で0℃に冷却した。その後、9.9990g(71.88mmol)の6−ヒドロキシピコリン酸を、溶液に添加した。反応物を室温に暖め、その後24時間還流した。溶液を室温に冷却し、4.0mLの水、4.0mLの15%NaOH、及び更に12.0mLの水で反応を停止させた。溶媒を減圧下で除去し、残留物を600mLの還流エタノールで取り出した。高温溶液をセライトでろ過し、溶媒を減圧下で除去して、淡褐色固形物を得た。この化合物を、さらなる精製を行わずにその後の反応で使用した。産物、6−ヒドロキシメチル−2−ピリドンの収量は、5.2729g(収率58.63%)だった。産物の特徴付けデータは、文献と一致していた。
【0057】
0.2021g(1.615mmol)の6−ヒドロキシメチル−2−ピリドンを、アルゴンガスの存在下で100mL RBF中の15mL THFに懸濁し、−80℃のメタノール浴に設置した。1.03mL(1.648mmol)のBuLiを反応物に滴加し、それを20分間撹拌した。0.4374グラム(1.641mmol)の4−ヨードベンゾイルクロリドを、15mLのTHFに溶解し、−80℃に冷却し、その後反応混合物に滴加した。反応物を−80℃で48時間撹拌させ、その後室温に暖めた。20mLの水で反応を停止させ、酢酸エチル(4×20mL)で抽出し、有機層を混合し、ブライン(3×20mL)で洗浄し、MgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で除去して、褐色固形物を得た。化合物をトルエンから結晶化により精製した。反応の収量は、0.032g(収率5.58%)だった。MP:206〜208℃。IR(cm−1)3426.48(m、ブロード)、υ(O−H)、3126.38(m、ブロード)、υ(N−H)、1722.45(m)、υ(C=O)、1656.57(s)、1392.33(m)υ(C=C 芳香族)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.12(s、2H)、6.35(d、J=9.1Hz、2H)、7.45(t、J=7.0Hz、1H)、7.76(d、J=4.8Hz、2H)、7.94(d、J=9.0Hz、2H)、11.75(s、1H)。HRMS:m/e、測定値377.9598(MNa)、C1310INONaの計算値:377.9603。
【0058】
実施例5:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−フルオロベンゾアート
実施例5では、0.2006グラム(1.60mmole)の6−(ヒドロキシメチル)ピリジン−2(1H)−オンを、アルゴンガスの存在下で250mL丸底フラスコ中の160mL THFに懸濁した。その後、鉱油に分散させた0.0671g(1.68mmole)の60%NaHを添加し、溶液を20分間撹拌した。0.19mL(1.58mmole)の4−フルオロベンゾイルクロリドを、20mLのTHFに溶解し、10μL/分の速度でアルコール反応混合物に滴加した。反応物をアルゴンガスの存在下で48時間撹拌し、その後20mLの水で反応停止させた。反応物を酢酸エチル(4×20mL)で洗浄し、有機層を混合し、飽和NaHCO(4×20mL)で洗浄し、ブライン(3×20mL)で洗浄し、最後にMgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で除去して、くすんだ黄色固形物を得た。化合物をカラムクロマトグラフイーで精製した(メタノール/ジクロロメタン)。結果は白色微粉末だった(0.1287グラム、収率32.48%)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.12(s、2H)6.29〜6.41(m、2H)7.38(t、2H)7.45(t、1H)8.08(t、2H)11.74(s、1H)。
【0059】
実施例6:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−シアノベンゾアート
実施例6では、0.2055グラム(1.64mmole)の6−(ヒドロキシメチル)ピリジン−2(1H)−オンを、アルゴンガスの存在下で250mL丸底フラスコ中の160mL THFに懸濁した。その後、鉱油に分散させた0.0672g(1.68mmole)の60%NaHを添加し、溶液を20分間撹拌した。0.2638g(1.59mmole)の4−フルオロベンゾイルクロリドを、20mLのTHFに溶解し、10μL/分の速度でアルコール反応混合物に滴加した。反応物をアルゴンガスの存在下で48時間撹拌し、その後20mLの水で反応停止させた。反応物を酢酸エチル(4×20mL)で洗浄し、有機層を混合し、飽和NaHCO(4×20mL)で洗浄し、ブライン(3×20mL)で洗浄し、最後にMgSOで乾燥した。溶媒を減圧下で除去して、くすんだ黄色固形物を得た。化合物をカラムクロマトグラフイーで精製した(メタノール/ジクロロメタン)。結果は白色微粉末だった(0.0114グラム、収率2.73%)。H NMR(DMSO−d、500MHz)δ:5.16(s、2H)6.39(m、2H)7.45(t、1H)8.03(d、2H)8.16(d、2H)11.78(s、1H)。
【0060】
実施例7:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−ヨードベンゾアート
実施例7では、1.08g(9.38mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、250mL丸底フラスコ(RBF)中の50mL乾燥テトラヒドロフラン(THF)に溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、10.5mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。計量ボートで、3.9986g(15.01mmol)の4−ヨードベンゾイルクロリドを測定し、その後50mLのRBFに移した。その後、4−ヨードベンゾイルクロリドを、アルゴンガスの存在下で25mLの乾燥THFに溶解し、透明の無色溶液を得た。その後、4−ヨードベンゾイルクロリド溶液を、10分間にわたって4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、2時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な暗赤褐色の外観を示した。反応溶液(75mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×25mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×25mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、1.8554g(収率36%)の白色に近い固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 7.81(d、J=8.5Hz、2H)、7.75(d、J=8.5Hz、2H)、5.04(m、1H)、2.70(s、2H)、2.35(s、2H)、2.08〜2.01(m、2H)、1.91〜1.84(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 166(0)、138(1)131(1)、130(0)、100(0)、70(1)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値345.0233±0.0008(M)、C1316INOの計算値:345.0226。MP:128.6〜129.9℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2799、1711、1585、1283、1268、1118。
【0061】
実施例8:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−フルオロベンゾアート
実施例8では、09418g(8.17mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の15mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、5.0mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、0.88mL(7.34mmol)の4−フルオロベンゾイルクロリドを、4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジン溶液に2分間にわたって滴加した。その結果生じた反応混合物を、13時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×10mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×10mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.7204g(収率42%)の薄黄色固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 8.07〜8.05(m、2H)、7.11(dd、J=8.7、8.6Hz、2H)、5.05〜5.03(m、1H)、2.68(m、2H)、2.33(m、2H)、2.32(s、3H)、2.00〜2.04(m、2H)、1.84〜1.89(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 167(0)、165(0)、132(1)、127(0)、115(1)、70(1)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値237.1173±0.0008(M)、C1316FNOの計算値:237.1165。MP:47.8〜48.4℃。IR(cm−1):2942、2785、1717、1604、1508、1467、1454、1412、1275、1117、1007、854。
【0062】
実施例9:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−シアノベンゾアート
実施例9では、0.9463g(8.22mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の15mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、5.0mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、1.2124g(7.32mmol)の4−シアノベンゾイルクロリドを50mL RBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で25mLの乾燥THFに溶解し、透明で無色の溶液を得た。その後、この4−シアノベンゾイルクロリドを、2分間にわたって4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、13時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×10mL)、飽和塩化ナトリウム(1×10mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×10mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、1.0619g(収率59%)の白色に近い固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 8.14(d、J=8.4、2H)、7.75(d、J=8.5、2H)、5.08〜5.05(m、1H)、2.69(s、2H)、2.33(s、2H)、2.32(s、3H)、2.06〜2.02(m、2H)、1.91〜1.84(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 164(0)、134(0)、132(1)、130(1)、118(0)、116(0)、71(1)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値244.1216±0.0008(M)、C1416の計算値:244.1212。MP:119.8〜120.4℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2795、2228、1718、1278、1122、1030。
【0063】
実施例10:1’−メチルピペリジン−4’−イルベンゾアート
実施例10では、0.6791g(5.89mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の20mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、3.8mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、0.62mL(5.35mmol)の塩化ベンゾイルを、2分間にわたって4−ヒドロキシ−l−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、18時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×20mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×10mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.5987g(収率51%)の透明な薄黄色油状物だった。H NMR:(500.1MHz)δ 8.06(d、J=7.0Hz、2H)、7.57(tt、J=1.3、J=7.5、1H)、7.45(t、J=7.9、2H)、5.06〜5.08(m、1H)、2.70(s、2H)、2.34(s、2H)、2.33(s、3H)2.01〜2.06(m、2H)、1.85〜1.92(m、2H)。13C NMR:(128.5MHz)δ 166(0)、133(1)、130(0)、130(1)、128(1)、53(2)、46(3)、31(2)。MP:液体。IR(cm−1):(未希釈)3410、2942、2792、1717、1602、1585、1451、1275、1112、1035、713。
【0064】
実施例11:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−ヨードベンゾアート
実施例11では、3−ヨードベンゾイルクロリドを、100mL RBF中の1.60mL塩化チオニルに溶解された1.8081g(7.29mmol)の3−ヨード安息香酸から合成した。この溶液を2時間還流し、TLCでモニターした。塩化チオニルを減圧下で除去し、薄黄色固形物を得た。0.9835g(8.54mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の15mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、5.0mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。薄黄色固形物である3−ヨードベンゾイルクロリドを、アルゴンガスの存在下で20mLの乾燥THFに溶解し、透明の無色溶液を得た。その後、この3−ヨードベンゾイルクロリドを、2分間にわたって4−ヒドロキシ−l−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、13時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(40mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×15mL)、飽和塩化ナトリウム(1×15mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×15mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、1.3831g(収率55%)の白色に近い固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 8.36(s、1H)、8.01(d、J=7.8、1H)、7.89(d、J=7.9、1H)、7.19(t、J=7.8、1H)、5.04(s、1H)、2.71(s、2H)、2.33(m、5H)、2.05〜2.02(m、2H)、1.91〜1.85(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 164(0)、142(1)、138(1)、133(0)、130(1)、129(1)、94(0)、71(1)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値346.0298±0.0008(M)、C1316INの計算値:345.0226。MP:67.9〜68.2℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2735、1725、1567、1323、1276、1254、1120。
【0065】
実施例12:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−フルオロベンゾアート
実施例12では、0.9400g(8.16mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の15mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、5.0mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、0.90mL(7.50mmol)の3−フルオロベンゾイルクロリドを、2分間にわたって4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、13時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×10mL)、飽和塩化ナトリウム(1×10mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×10mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、1.2045g(収率69%)の白みがかった固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 7.85〜7.83(m、1H)、7.73〜7.71(m、1H)、7.44〜7.41(m、1H)、7.28〜7.24(m、1H)、5.07〜5.04(m、1H)、2.69(s、2H)、2.35(s、2H)、2.32(s、3H)、2.06〜2.00(m、2H)、1.91〜1.84(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 165(0)、164(d、J=247.03)(0)、133(d、J=7.30)(0)、130(d、J=7.71)(1)、125(1)、120(d、J=21.34)(1)、116(d、J=22.94)(1)、71(1)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値238.1234±0.0008(M)、C1316FNO+Hの計算値:238.1244。MP:液体。IR(cm−1):(未希釈)2943、2786、1717、1487、1468、1279、1205、757。
【0066】
実施例13:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−シアノベンゾアート
実施例13では、0.9764g(8.48mmol)の4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジンを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、100mL RBF中の15mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、5.0mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、1.2016g(7.26mmol)の3−シアノベンゾイルクロリドを50mL RBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で15mLの乾燥THFに溶解し、透明で無色の溶液を得た。その後、この3−シアノベンゾイルクロリドを、2分間にわたって4−ヒドロキシ−1−メチルピペリジン溶液に滴加した。その結果生じた反応混合物を、13時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(35mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×15mL)、飽和塩化ナトリウム(1×15mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×15mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、1.2844g(収率77%)の白色に近い固形物だった。H NMR:(CDCl、500.1MHz)δ 8.36(d、J=1.3、1H)、8.31(dt、J=7.9Hz、J=1.2Hz 1H)、7.88(dd、J=7.7、J=1.2、1H)、7.63(t、J=7.8、1H)、5.10〜5.13(m、1H)、2.74(s、2H)、2.40(s、2H)、2.37(s、3H)、2.07〜2.10(m、2H)、1.89〜1.95(m、2H)。13C NMR:(CDCl、125.8MHz)δ 163(0)、136(1)、134(1)、133(1)、132(1)、129(1)、118(0)、113(0)、53(2)、46(3)、31(2)。HRMS:m/e、測定値244.1221±0.0008(M)、C1416の計算値:244.1212。MP:73.1〜74.0℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2786、2235、1720、1604、1278、1188、1033、757。
【0067】
実施例14:(S)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアート
実施例14では、0.257mL(2.52mmol)の(S)−(+)−1−メチル−3−ピロリジノールを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、50mL RBF中の10mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、1.60mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、0.5870g(2.20mmol)の4−ヨードベンゾイルクロリドを50mLのRBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で10mLの乾燥THFに溶解し、透明な薄黄色溶液を得た。その後、この4−ヨードベンゾイルクロリド溶液を、(S)−(+)−l−メチル−3−ピロリジノール溶液に、2分間にわたって滴加した。その結果生じた反応混合物を、3時間にわたって連続的に撹拌しながら−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×10mL)、飽和塩化ナトリウム(2×15mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×10mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.3053g(収率36%)の薄黄色固形物だった。H NMR:(500.1MHz)δ 7.79(dt、J=2.0、J=8.7、2H)、7.75(dt、J=2.0、J=8.7、2H)、5.40〜5.43(m、1H)、2.85〜2.88(m、1H)、2.83(d、J=2.6、1H)、2.77〜2.81(m、1H)、2.37〜2.42(m、5H)、1.99〜2.03(m、1H)。13C NMR:(128.5MHz)δ 166(0)、138(1)、131(1)、130(0)、101(0)、76(1)、62(2)、55(2)、42(3)、33(2)。MP:68.7〜70.4℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2776、1724、1586、1333、1268、1197、1147、1115、1103、1008、754。
【0068】
実施例15:(S)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアート
実施例15では、0.260mL(2.55mmol)の(S)−(+)−1−メチル−3−ピロリジノールを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、50mL RBF中の10mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、1.60mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって滴加した。その後、0.3705g(2.24mmol)の4−シアノベンゾイルクロリドを50mLのRBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で10mLの乾燥THFに溶解し、透明な薄黄色溶液を得た。その後、この4−シアノベンゾイルクロリド溶液を、(S)−(+)−l−メチル−3−ピロリジノール溶液に、2分間にわたって滴加した。その結果生じた反応混合物を、14時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×10mL)、飽和塩化ナトリウム(2×20mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×20mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.1541g(収率27%)の黄褐色固形物だった。H NMR:(500.1MHz)δ 8.15(dt、J=1.4、J=8.7、2H)、7.74(dt、J=1.4、J=8.6、2H)、5.43〜5.46(m、IH)、2.87〜2.91(m、2H)、2.77〜2.80(m、1H)、2.37〜2.42(m、5H)、2.01〜2.06(m、1H)。13C NMR:(128.5MHz)δ 165(0)、134(0)、132(1)、130(1)、118(0)、116(0)、77(1)、62(2)、55(2)、42(3)、33(2)。MP:54.5〜56.0℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2776、2228、1717、1329、1299、1275、1178、1146、1109、768。
【0069】
実施例16:R−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアート
実施例16では、0.260mL(2.55mmol)の(R)−(−)−1−メチル−3−ピロリジノールを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、50mL RBF中の10mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、1.60mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって添加した。その後、0.5932g(2.23mmol)の4−ヨードベンゾイルクロリドを50mLのRBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で10mLの乾燥THFに溶解し、透明な薄黄色溶液を得た。その後、この4−ヨードベンゾイルクロリド溶液を、(R)−(−)−1−メチル−3−ピロリジノール溶液に、2分間にわたって滴加した。その結果生じた反応混合物を、3時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×15mL)、飽和塩化ナトリウム(2×15mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×20mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.3696g(収率47%)の黄褐色固形物だった。H NMR:(500.1MHz)δ 7.80(dt、J=1.7、J=8.6、2H)、7.76(dt、J=1.9、J=8.5、2H)、5.31〜5.43(m、1H)、2.84〜2.88(m、1H)、2.83(d、J=2.6、1H)、2.77〜2.81(m、1H)、2.37〜2.42(m、5H)、2.00〜2.03(m、1H)。13C NMR:(128.5MHz)δ 166(0)、138(1)、131(1)、130(0)、101(0)、76(1)、62(2)、55(2)、42(3)、33(2)。MP:68.7〜70.1℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2793、1724、1586、1333、1268、1114、1103、1008、844、754。
【0070】
実施例17:R−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアート
実施例17では、0.270mL(2.46mmol)の(R)−(−)−1−メチル−3−ピロリジノールを、アルゴンガス(純度99.999%)の存在下で、50mL RBF中の10mL乾燥THFに溶解し、透明な薄褐色溶液を得た。この溶液を、酢酸エチル/液体窒素浴で−78℃に冷却し、1.60mLのヘキサン中1.6Mブチルリチウムを、10分間にわたって添加した。その後、0.3740g(2.26mmol)の4−シアノベンゾイルクロリドを50mLのRBFに量り取り、アルゴンガスの存在下で10mLの乾燥THFに溶解し、透明な薄黄色溶液を得た。その後、この4−シアノベンゾイルクロリド溶液を、(R)−(−)−1−メチル−3−ピロリジノール溶液に、2分間にわたって滴加した。その結果生じた反応混合物を、18時間にわたって連続的に撹拌しながら、−78℃から室温へとゆっくり暖めた。最終反応溶液は、透明な黄色の外観を示した。反応溶液(20mL)をアルゴン雰囲気から取り出し、水(2×20mL)、飽和塩化ナトリウム(2×20mL)で反応停止及び洗浄し、酢酸エチル(2×20mL)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで30分間乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮して乾燥した。溶出液としてメタノール−ジクロロメタン混合液(1:9、容積/容積)を使用して、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより産物を精製した。産物の収量は、0.3696g(収率47%)の黄褐色固形物だった。H NMR:(500.1MHz)δ 8.16(dt、J=1.9、J=8.7、2H)、7.74(dt、J=2.0、J=8.7、2H)、5.43〜5.46(m、1H)、2.87〜2.92(m、2H)、2.77〜2.81(m、1H)、2.37〜2.44(m、5H)、2.01〜2.06(m、1H)。13C NMR:(128.5MHz)δ 165(0)、134(0)、132(1)、130(1)、118(0)、116(0)、77(1)、62(2)、55(2)、42(3)、33(2)。MP:58.2〜59.6℃。IR(cm−1):(ヌジョール)2776、2228、1728、1298、1274、1108、860、768。
【0071】
実施例18:(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアート(式V)
実施例18では、0.1034g(0.29mmol)の(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアート及び0.0100g(0.008mmol)のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)を、250mLフラスコ中で混合し、アルゴンガスで通気し、160mLのトルエンをこの混合物に添加した。その後、0.33mL(0.66mmol)のヘキサブチル二スズを、20mLのトルエンに溶解し、添加した。反応物を暗所で48時間還流し、溶媒を減圧下で除去した。粗油状物を、シリカゲルによるフラッシュクロマトグラフィー(4:1 酢酸エチル/ヘキサン)により精製して、0.0611g(39.41%)の(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアートを、静置時に凝固した黄色油状物として得た。H NMR:500MHz、DMSO:0.84(t、J=7.4、9H)、1.08(t、J=8.0、6H)、1.28(hex、J=7.4、6H)、1.50(quin、J=7.4、6H)、5.11(s、2H)、6.33(d、J=8.9Hz、2H)、7.45(t、J=7.1Hz、1H)、7.76(d、J=8.0Hz、2H)、7.94(d、J=8.0Hz、2H)、11.75(s、1H)。
【0072】
実施例19:(S)−1−メチルピロリジン−3−イル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアート
実施例19では、0.1001g(0.3022mmol)の(S)−1−メチルピロリジン−3−イル4−ヨードベンゾアートを、30mLの乾燥脱気トルエンに溶解し、0.355mL(0.709mmol)のヘキサブチル二スズを添加した。その後、0.0107g(0.0092mmol)のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウムを、15mLの乾燥トルエンに溶解し、反応物にゆっくりと添加した。その結果生じた溶液を20時間還流し、その後溶媒を減圧下で除去した。その結果生じた粗産物をカラムクロマトグラフイー(40:55:5、EtOAc/ヘキサン/トリエチルアミン)により精製して、0.1157g(77.44%)の(S)−1−メチルピロリジン−3−イル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアートを黄色油状物として得た。IR:(未希釈)2956.36、2926.72、2870.90、2851.70、2777.37、1717.00、1463.25、1385.59、1376.77、1329.28、1275.22、1184.43、1152.79、1115.80、1104.77、1063.02、1017.84、752.43、698.15。H NMR:(500MHz、DMSO)0.85(t、J=7.5Hz、9H)、1.08(m、6H)、1.28(sex、J=7.4Hz、6H)、1.51(quin、J=7.3Hz、6H)、1.85(m、1H)、2.26(s、3H)、2.31(m、4H)、2.66(m、1H)、2.71、(m、2H)、5.26、(m、1H)、7.56(d、J=7.9Hz、2H)、7.82(d、J=7.9Hz、2H)。13C NMR:(126MHz、DMSO)9(2)、13(3)、27(2),28(2)、32(2)、42(3)、54(2)、62(2)、75(1)、128(1)、129(0)、136(1)、149(0)、166(0)。
【0073】
実施例20:1−メチルピペリジン−4−イル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアート
実施例20では、0.1660g(0.4810mmol)の1−メチルピペリジン−4−オールを、アルゴンガスの雰囲気下で40mLのトルエンに溶解した。0.60mLのヘキサブチル二スズ(1.198mmol)を反応物に添加し、その後15mLのトルエンに溶解された0.0303g(0.0262mmol)のPd(PPh)を含有する溶液を添加した。その結果生じた溶液を20時間還流し、その後室温に戻して減圧下で濃縮した。産物を、カラムクロマトグラフイー(15:1 トルエン/EtN)により精製して、0.1795g(73.3%)を黄色油状物として得た。IR:(未希釈)2955.22、2927.08、2870.78、2850.71、2783.22、1717.21、1463.88、1385.44、1274.77、1185.45、1116.24、1104.37、1093.56、1063.12、1039.33、1017.61、751.95、697.78cm−1H NMR:(500MHz、CDCl)0.92(t、J=7.3Hz、9H)、1.12(p、J=6.3Hz、6H)、1.36(s、J=7.4Hz、6H)、1.57(p、J=7.6Hz、6H)、1.89〜1.94(m、2H)、2.03〜2.08(m、2H)、2.36(s、5H)、2.39(s、2H)、2.72(s、2H)、5.09〜5.10(m、1H)、7.59(d、J=8.1Hz、2H)、8.00(d、J=8.1Hz、2H)。13C NMR:(128MHz、CDCl)10、13、27、29、33、42、53、128、130、136、149、166。El−MS(m/z):41、55、82、96、170、198、241、340、396、452、509。HRMS(El)MH(測定値):510.2389±0.0008(計算値)510.2316。
【0074】
実施例21:(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアート(式VI):
Na123Iの溶液(0.1NのNaOH中6mCi、30μL)に、100μLのMeOHを添加した。6μLの水中HCl(7×l0−6mol)を添加し、溶液を混合し、短時間遠心分離した。4分後に、50μL(3.8590×10−7mol)のMeOH中(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−(トリブチルスタンニル)ベンゾアート(実施例18)を添加し、反応物を混合した。28μL(8.3877×10−8mol)のN−クロロサクシニミドを添加し、溶液を混合した。15分後、反応物を、HPLC(Zorbax eclipse XDB−C18カラム、4.6×250mm、5μm)により精製及び収集した。(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル4−[123I]ヨードベンゾアートは、80%MeOH−20%HOを溶出液として使用して(1ml/分)、8.3〜10.3分の間で溶出した。溶媒をNガス流動下で除去し、その結果生じた固形物を、動物注射用に80%HO−20%EtOHに溶解した。産物の収量は、1.6mCi(27%)だった。
【0075】
実施例22:メチル1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート(式VII):
実施例22では、0.4006g(2.611mmol)のメチル6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート及び0.4006g(2.899mmol)の炭酸カリウムを、25mLのRBF中で混合した。1mLのDMSO、その後4mL(64.25mmol)のヨウ化メチルを添加し、反応物を4時間還流した。溶媒を減圧下で除去し、その結果生じた油状物を、高温ヘキサン(8×25mL)で抽出し、抽出物を混合し、溶媒を除去して黄色油状物を得た。ヘキサンから再結晶させて、産物を白色/黄色結晶として得た(0.1245g、28.52%)。融点:56〜57℃。IR:(ヌジョール)3437.61、1731.13、1652.94、1590.77、1457.45、1443.48、1379.43、1265.53、1218.08、1156.78、1086.06、900.89、825.45、817.06、765.03、755.48、722.85cm−1H NMR:(500MHz、CDCl)3.67(s、3H)、3.91(s、3H)、6.71(dd、J=1.2、9.1Hz、1H)、6.74(dd、J=1.2、6.8Hz、1H)、7.29(dd、J=6.7、9.1Hz、1H)。13C NMR:(126MHz、CDCl)33.40、52.90、110.42、124.46、137.21、138.21、162.45、162.70。
【0076】
この化合物を使用して、上述の合成法、つまりアルコールに還元し、その後酸塩化物でエステル化することにより、N−メチル置換ピリドンリガンドを生成することができる。非限定的な例として、式IのRの部分を使用する他のN−置換は、エチル1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート、プロピル1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート、ヘキシル1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート、フェニル1−メチル−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキシラート等を同様に合成することにより得ることができた。
【0077】
実施例23〜28:アセチルコリンエステラーゼのin vitroアッセイ
実施例23〜28では、リガンドとAChEの相互作用を、酵素を含有する緩衝液中でリガンドの加水分解の速度を測定することにより決定した。AChE原液は、1.5mLの0.1%ゼラチン水溶液に溶解された240μgのヒト組換えAChEで構成されていた。アッセイで使用したリガンドは全て、リガンド溶液を形成するための最低限量のアセトニトリルに溶解した。0.1Mリン酸緩衝液PH8.0は、100mLの水に溶解され、適切なpHに調整された1.2gのNaHPOで構成されていた。アッセイは、0.1μmoleのリガンド溶液を5μLのAChE原液と混合し、1cm光路長の石英キュベット中の容積をリン酸緩衝液で1.5mLにすることにより実行した。UltraSpec 2100Pro UV/可視分光光度計を使用して、200〜900nmの波長にわたって走査することにより、酵素によるリガンドの加水分解の速度をモニターした。スペクトルにおける吸光度の変化は、酵素によるリガンドの加水分解を示した。
【0078】
実施例23:(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例23では、3.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−ヨードベンゾアートを、20mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0079】
実施例24:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−フルオロベンゾアートのAChE分析
実施例24では、6.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−フルオロベンゾアートを、10mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。1分毎に合計20分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0080】
実施例25:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例25では、2.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−シアノベンゾアートを、15mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。1分毎に合計20分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0081】
実施例26:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例26では、3.5mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートを、20mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。1分毎に合計20分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0082】
実施例27:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−フルオロベンゾアートのAChE分析
実施例27では、2.7mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−フルオロベンゾアートを、10mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。30秒毎に合計5.5分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0083】
実施例28:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例28では、2.5mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−シアノベンゾアートを、8mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのAChE原液を添加することで開始した。30秒毎に合計7.5分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0084】
実施例29:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例29では、1.8mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0085】
実施例30:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−フルオロベンゾアートのAChE分析
実施例30では、2.4mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−フルオロベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0086】
実施例31:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例31では、2.4mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0087】
実施例32:1’−メチルピペリジン−4’−イルベンゾアートのAChE分析
実施例32では、2.2mgの1’−メチルピペリジン−4’−イルベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0088】
実施例33:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例33では、0.35mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル3−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE作業濃度液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0089】
実施例34:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例34では、1’−メチルピペリジン−4’−イル3−シアノベンゾアートを、実施例23で上述されているプロセスに従って試験した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0090】
実施例35:(S)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例35では、3.2mgの1’−メチルピペリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0091】
実施例36:(S)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例36では、2.3mgの(S)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0092】
実施例37:(R)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートのAChE分析
実施例37では、3.2mgの(R)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がAChEの存在下で生じないことを示す。
【0093】
実施例38:(R)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートのAChE分析
実施例38では、2.2mgの(R)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLのAChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解は、AChEの存在下で生じないことを示す。
【0094】
実施例39〜54:ブチリルコリンエステラーゼのin vitroアッセイ
実施例39〜54では、リガンドとBuChEとの相互作用を、酵素を含有する緩衝液中でリガンドの加水分解の速度を測定することにより決定した。アッセイで使用したリガンドは全て、リガンド溶液を形成するための最低限量のアセトニトリルに溶解した。0.1Mリン酸緩衝液PH8.0を、上記で指定したように調製した。アッセイは、0.1μmolのリガンド溶液を5μLのBuChE原液と混合し、1cm光路長の石英キュベット中の容積をリン酸緩衝液で1.5mLにすることにより実施した。UltraSpec 2100Pro UV/可視分光光度計を使用して、200〜900nmの波長にわたって走査することにより、酵素によるリガンドの加水分解の速度をモニターした。スペクトルにおける吸光度の変化は、酵素によるリガンドの加水分解を示した。これら実験の結果は、一般的に、これら化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。実施例23〜38の実験の結果と合わせると、これらの結果は、本明細書に開示されている化合物が、一般的に、BuChEの酵素部位とは選択的に結合するが、AChEの酵素部位には結合しないことを示す。
【0095】
実施例39:(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−ヨードベンゾアートのBuChE分析
実施例39では、3.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−ヨードベンゾアートを、20mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0096】
実施例40:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−フルオロベンゾアートのBuChE分析
実施例40では、6.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−フルオロベンゾアートを、10mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。1分毎に合計20分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0097】
実施例41:(1,2−ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例41では、2.5mgの(1,2ジヒドロ−2−オキソピリジン−3−イル)メチル4−シアノベンゾアートを、15mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0098】
実施例42:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートのBuChE分析
実施例42では、3.5mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−ヨードベンゾアートを、20mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。20秒毎に合計5分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0099】
実施例43:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−フルオロベンゾアートのBuChE分析
実施例43では、2.7mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−フルオロベンゾアートを、10mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。30秒毎に合計7.5分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0100】
実施例44:(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例44では、2.5mgの(1,6ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−シアノベンゾアートを、8mLのアセトニトリルに溶解した。100μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.40mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、5μLのBuChE原液を添加することで開始した。30秒毎に合計7.5分間、200〜900nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0101】
実施例45:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−ヨードベンゾアートのBuChE分析
実施例45では、1.8mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0102】
実施例46:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−フルオロベンゾアートのBuChE分析
実施例46では、2.4mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−フルオロベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0103】
実施例47:1’−メチルピペリジン−4’−イル4−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例47では、2.4mgの1’−メチルピペリジン−4’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0104】
実施例48:1’−メチルピペリジン−4’−イルベンゾアートのBuChE分析
実施例48では、2.2mgの1’−メチルピペリジン−4’−イルベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0105】
実施例49:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−ヨードベンゾアートのBuChE分析
実施例49では、1’−メチルピペリジン−4’−イル3−ヨードベンゾアーを、実施例39で上述されている手順に従って試験した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0106】
実施例50:1’−メチルピペリジン−4’−イル3−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例50では、1’−メチルピペリジン−4’−イル3−シアノベンゾアートを、実施例39で上述されている手順に従って試験した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0107】
実施例51:(S)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートのBuChE解析
実施例51では、3.2mgの1’−メチルピペリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0108】
実施例52:(S)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例52では、2.3mgの(S)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0109】
実施例53:(R)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートのBuChE分析
実施例53では、3.2mgの(R)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−ヨードベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0110】
実施例54:(R)−1’メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートのBuChE分析
実施例54では、2.2mgの(R)−1’−メチルピロリジン−3’−イル4−シアノベンゾアートを、2mLの50%アセトニトリル/水に溶解した。50μLのこの溶液を、1cm光路長の石英キュベットに入れ、1.45mLのリン酸緩衝液pH8.0を添加した。反応は、15μLの30%BuChE原液を添加することで開始した。2分毎に合計30分間、200〜300nmの範囲にわたって吸光度を走査した。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。この実験の結果は、一般的に、この化合物の酵素的加水分解がBuChEの存在下で生じることを示す。
【0111】
実施例55:ミカエリス−メンテン定数及び最大反応速度の測定
実施例55では、BuChEにより加水分解されると特定された化合物のK及び相対的Vmax値を決定した。アッセイは、1μLのBuChE原液を1.4mLのリン酸緩衝液に混合することにより実施した。この溶液の吸光度を0に較正し、100μLの100%アセトニトリル中リガンド溶液を添加することで反応を開始した。反応は室温で実施した。酵素によるリガンドの加水分解速度を反映する吸光度の変化率(ΔA/分)を、λ=285nmに設定したMilton−Roy社製UV可視分光光度計を使用して、3秒毎に合計36秒間記録した。
【0112】
ラインウィーバーバークプロットを使用して、K値(反応速度がその最大値の半分に達する基質濃度)及び相対的Vmax(最大反応速度)値を決定した。選択した化合物(N=3)の平均ミカエリス−メンテン定数及び最大反応速度値を測定し、結果を下記の表1に示す。BuChEの存在下におけるブチリルチオコリンのK値は、30.6±7.0μMである:
【0113】
実施例56:(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル−4−123ヨードベンゾアートを使用したSPECT画像化
実施例21に詳述されている合成及び精製の直後、放射性標識化合物(6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−イル)メチル−4−123ヨードベンゾアートをラットに注射し、数時間の間定期的にSPECT画像を撮った。画像化の後、ラットを犠牲し、灌流した。脳画分に残っていた(1,6−ジヒドロ−6−オキソピリジン−2−イル)メチル4−123ヨードベンゾアートに起因するHPLCからの放射線計数を図4に示す。この結果は、この化合物が脳に浸透し、画像化され得ることを示す。
【0114】
等価物
本開示を検討すると、当業者であれば、本明細書に記述されているもののある種の等価物を認識することができ、それらは、添付の特許請求の範囲により包含されることが意図されている。
【0115】
本明細書で引用されている公開参考文献及び特許の開示は全て、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
図1
図2
図3
図4