【実施例】
【0018】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例の態様に限定されない。
【0019】
<化合物の合成>
【化3】
チアジアゾール誘導体1は米国特許7271179号明細書に記載の方法に準じて 4,7-dichloroquinolineおよび5-amino-1,3,4-thiadiazolo-2-thiolから合成した。
チアジアゾール誘導体1のスペクトルは以下のとおりである。
【0020】
1:
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ7.23 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.77 (dd, J = 9.1, 2.3 Hz, 1H), 7.82 (bs, 2H), 8.14 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 8.20 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 8.79 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR, (125 MHz, CDCl
3) δ1 119.8, 123.9, 125.4, 128.1, 128.4, 135.0, 141.8, 144.2, 147.9, 151.4, 173.2.
HRMS(ESI): calcd. for C
11H
8ClN
4S
2, 294.9879; found, 294.9879.
【0021】
チアジアゾール誘導体3a〜3gは以下の手順で合成した。
【化4】
【0022】
5mlのTHFに0.2mmolのチアジアゾール誘導体1を溶解させ、その溶液に、RCOOH (R
はそれぞれ上記のa〜g)(0.25 mmol) と N-(3-dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide hydrochloride (EDC) (0.3 mmol) を室温で加えた。チアジアゾール誘導体1が完
全に消費されるまで50℃で3〜12時間反応液を撹拌した。室温まで冷却した後、反応物をCHCl
3で希釈し、1N NaHCO
3 水溶液、水、飽和食塩水で洗浄した後、Na
2SO
4を用いて乾
燥させた。溶媒を減圧留去させ、残渣をpreparative TLC(CHCl
3 : MeOH)で精製して上記3a〜3gの無色の固体を得た。各化合物のスペクトルは以下のとおり。
【0023】
SU-002 (3a):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ0.84 (t, J = 6.9 Hz, 3H), 1.24 − 1.34 (m, 8H), 1.73 (m, 2H), 2.64 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.40 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.60 (dd, J = 9.2, 1.7 Hz, 1H), 8.16 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 8.24 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 8.80 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ14.0, 22.6, 25.1, 28.9, 29.0, 31.6, 36.2, 122.8, 125.4 (x 2), 128.7, 129.3, 136.5, 141.8, 148.9, 150.8, 154.7, 162.8, 171.9.
HRMS(ESI): calcd. for C
19H
22ClN
4S
2O, 429.0924; found, 429.0915.
【0024】
SU-005 (3b):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ0.83 (t, J = 6.9 Hz, 3H), 1.27 (m, 4H), 1.51 (tt, J = 7.4, 6.9 Hz, 2H), 2.26 (dt, J = 7.4, 6.9 Hz, 2H), 6.46 (d, J = 15.5
Hz, 1H), 7.25 (dt, J = 15.5, 6.9 Hz, 1H), 7.42 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.60 (dd, J
= 9.2, 1.7 Hz, 1H), 8.16 (d. J = 1.7 Hz, 1H), 8.24 (d. J = 9.2 Hz, 1H), 8.80 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ13.9, 22.4, 27.4, 31.3, 32.5, 121.2, 122.6, 125.3 (x 2), 128.7, 129.2, 136.4, 141.9, 148.8, 150.8, 151.9, 154.6, 163.8, 164.0.
HRMS(ESI): calcd. for C
19H
20ClN
4S
2O, 419.0767; found, 419.0763.
【0025】
SU-010 (3c):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ1.32 − 1.45 (m, 4H), 1.74 (btt, J = 7.4,
6.9 Hz, 2H), 2.01 (bdt, J = 6.9, 6.3 Hz, 2H), 2.68(t, J = 7.2 Hz, 2H), 4.89(dd,
J = 10.3, 1.1 Hz, 1H), 4.95(dd, J = 17.2, 1.7 Hz, 1H), 5.75(ddt, J = 17.2, 10.3, 6.9 Hz, 1H), 7.40(d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.60(dd, J = 8.6, 1.7 Hz, 1H), 8.16(d, J
= 1.7 Hz, 1H), 8.24(d, J = 8.6 Hz, 1H), 8.80(d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ25.0, 28.4, 28.5, 33.5, 36.0, 114.5, 122.9, 125.4, 128.7, 129.3, 136.5, 138.6, 141.7, 148.9, 150.8, 154.7, 163.2, 172.0
HRMS(ESI): calcd. for C
19H
20ClN
4OS
2, 419.0767; found, 419.0751.
【0026】
SU-011 (3d):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ 0.94 (d, J = 6.3 Hz, 3H), 1.9 − 1.28 (m
,1H), 1.35 − 1.44 (m, 1H), 1.55 (bs, 3H), 1.63 (bs, 3H), 1.90 − 2.06 (m, 2H), 2.05 − 2.14 (m, 1H), 2.50 (dd, J = 14.3, 8.0 Hz, 1H), 2.66 (dd, J = 14.3,5.7 Hz), 5.03 (bt, J = 6.9 Hz, 1H), 7,43 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.59 (dd, J = 9.2, 2.3 Hz, 1H), 8.15 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 8.21 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 8.80 (d, J = 4.6 Hz,
1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ17.7, 19.4, 25.3, 25.7, 30.6, 36.6, 43.5, 123.1, 124.0, 125.5, 128.7, 129.3, 131.7, 136.4, 141.5, 148.9, 150.8, 154.7, 163.0, 171.6
HRMS(ESI): calcd. for C
21H
24ClN
4OS
2, 447.1080; found, 447.1070.
【0027】
SU-012 (3e):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ 0.82 (t, J = 6.9 Hz, 3H), 0.86 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 1.08−1.33 (m, 6H), 1.40 − 1.49 (m, 1H), 1.49 − 1.58 (m, 1H), 1.73
− 1.81 (m, 1H), 2.66 (ddt, J = 15.5, 9.7, 6.9 Hz, 1H), 2.72 (ddt, J = 15.5, 8.7, 5.7 Hz, 1H), 7.39 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.59 (dd, J = 9.2, 2.3 Hz, 1H), 8.15 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 8.23 (d, J = 9.2, 1H), 8.79 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ14.1, 19.2, 22.9, 29.1, 32.0, 32.4, 34.0, 36.3, 122.8, 125.4, 128.7, 129.3, 136.5, 141.8, 148.9, 150.7, 154.6, 163.3, 172.5.
HRMS(ESI): calcd. for C
20H
24ClN
4OS
2, 435.1080; found, 435.1075.
【0028】
SU-013 (3f):
1H NMR (500 MHz, CDCl
3) δ 0.86 (t, J = 6.9 Hz, 3H), 1.24 − 1.36 (m, 4H), 2.03 (bdt, J = 6.9, 6.9 Hz, 2H), 3.36 (dd, J = 6.9, 1.1 Hz, 2H), 5.56 (dtt, J = 15.5, 6.9, 1.1 Hz, 1H), 5.72 (dtt, J = 15.5, 6.9, 1.1 Hz, 1H), 7.40 (d,
J = 4.6 Hz, 1H), 7.59 (dd, J = 9.2, 2.3 Hz, 1H), 8.15 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 8.24
(d, J = 9.2 Hz, 1H), 8.79 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CDCl
3) δ13.9, 22.2, 31.1, 32.2, 39.8, 120.1, 122.9, 125.4, 125.5, 128.7, 129.2, 136.5, 137.6, 141.7, 148.9, 150.8, 154.9, 162.9, 170.2
HRMS(ESI): calcd. for C
19H
20ClN
4OS
2, 419.0767; found, 419.0773.
【0029】
SU-014 (3g):
1H-NMR (500 MHz, CD
3OD) δ1.35 (m, 6H), 1.48 − 1.54(tt, J = 6.9, 6.9 Hz, 2H), 1.69 (tt, J = 6.9, 6.9 Hz, 2H), 2.51 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 3.52 (t, J
= 6.3 Hz, 2H), 7.38 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 7.71 (dd, J = 9.2, 1.7 Hz, 1H), 8.08 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 8.31 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 8.73 (d, J = 4.6 Hz, 1H).
13C NMR (125 MHz, CD
3OD) δ26.0, 26.7, 30.1, 31.2, 33.5, 36.3, 62.9, 123.0, 126.3, 126.8, 129.1, 129.8, 137.8, 145.5, 149.3, 152.1, 154.5, 164.0, 174.0
HRMS(ESI): calcd. for C
19H
22ClN
4O
2S
2, 437.0873; found, 437.0867.
【0030】
<p38MAPK阻害活性の評価>
上記で合成したSU-002およびSU-005を含む様々な化合物の存在下、p38MAPキナーゼタンパク質を用いたインビトロのキナーゼアッセイを、DMSO(D)をコントロールに使用して行
った。まず、GST融合タンパク質で基質ATF2のリン酸化を検証したところ、
図1上に示すように、ヒトp38MAPキナーゼαは公知のp38MAPキナーゼα阻害剤であるSB202190(S)(1μM)により阻害された。一方、ヒトp38MAPKαT106M(106位のTがMに置換された変異体)はSB202190に阻害されなかった。これは、106位のアミノ酸がp38MAPキナーゼ阻害剤のサ
ブタイプ特異性に重要であることを示し、アミノ酸配列のアラインメントから、p38MAPキナーゼのαとβは106位がTであり、p38MAPキナーゼのγとδはαの106位に相当するアミノ酸がMであるため、SB202190はαとβに特異的な阻害剤であることを示している。
【0031】
一方、p38MAPKαT106Mは、キナーゼ阻害剤の認識においては、p38MAPキナーゼのγとδを模しているが、1μM SU-002および-005により明らかに阻害された。1μM SU-002および-005は野生型p38MAPキナーゼαは阻害しなかったので、p38MAPキナーゼのγとδの選択的阻害剤として働くことが考えられた。
【0032】
次に、His融合タンパク質として作製したヒトp38MAPキナーゼα、γ、δを用いてイン
ビトロキナーゼアッセイを行った。p38 MAPキナーゼδについては、基質ATF2をほとんど
リン酸化できなかったので、MBPを基質として用いた。その結果、
図1下に示すように、SU-002とSU-005は、p38 MAPキナーゼγ及びδを阻害できることが明らかになった。
なお、SU-004、SU-006はいずれのタイプのp38 MAPキナーゼも阻害しなかった。SU-004
、SU-006の構造は以下のとおりであることから、チアジアゾール骨格に結合したアミド基の側鎖の炭素数が7であることが重要であることがわかった。
なお、阻害活性を示さなかったSU-001、SU-003、SU-007、SU-008については、ここでは構造は示さない。
【化5】
【0033】
次に、培養細胞に対する活性を検討するために、これら薬剤の評価系を構築した。HeLa細胞にFlag-hp38MAPKδ(Flag付加ヒトp38MAPキナーゼδ)を過剰発現させ、IL-1β刺激
によるp38MAPキナーゼδ活性化(自己リン酸化)に対するこれらの化合物の効果を評価した。
前日にFlag-hp38MAPKδ発現用プラスミドをトランスフェクションしたHeLa細胞に終濃
度10μMで各化合物を添加し、一時間後に終濃度100 ng/mlのIL-1βで20分刺激し、細胞を回収し、抗リン酸化抗体を用いて評価した。その結果、
図2に示すように、過剰発現のp38MAPキナーゼδの自己リン酸化が、SU-005によって阻害された。弱いながらも、SU-002でもこの傾向は見られる。これにより、ヒト培養細胞に対してもSU-005やSU-002がp38MAPキナーゼδの阻害効果を発揮できることが明らかになった。
【0034】
次に、HEK293T細胞にFlag-hp38MAPKγ(Flag付加ヒトp38MAPキナーゼγ)を過剰発現させ、p38γ自己リン酸化に対する化合物の効果を評価した。
Flag-hp38MAPKγ発現用プラスミドをトランスフェクションしたHEK293T細胞を回収し、抗リン酸化抗体を用いて評価した。その結果、
図3に示すように、過剰発現のp38γの自
己リン酸化が、SU-002およびSU-005によって阻害された。これにより、ヒト培養細胞に対してもSU-005やSU-002がp38MAPキナーゼγの阻害効果を発揮できることが明らかになった。この実験の際にHEK293T細胞においてp38MAPキナーゼγが内在的に発現していることも
明らかとなった。
【0035】
次に、内在性p38MAPキナーゼγの発現を確認したHEK293T細胞に対して、各化合物を終
濃度10μMで加えて1時間培養した後、20分間の0.2 M NaCl処理によるp38MAPキナーゼγのリン酸化を抗リン酸化抗体で検出した。結果を
図4に示す。
上記のSU-002およびSU-005に加えて、SU-010, SU-011, SU-012, SU-013, SU-014にもp38MAPKγのリン酸化を抑制する活性がみられた。
なお、SU-001、SU-003、SU-007、SU-008、SU-009、SU-015、SU-016、SU-017、SU-018に
ついては、ここでは構造は示さない。
【0036】
また、データは示さないが、上記のp38MAPキナーゼδ/γの阻害活性を有する化合物は細胞毒性が低いことが確認できた。