特開 2023-109944 新規化合物、及びカスパーゼ－２の選択的阻害剤としての使用

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023109944

(43)【公開日】2023-08-08

(54)【発明の名称】新規化合物、及びカスパーゼ－２の選択的阻害剤としての使用

(51)【国際特許分類】

   C07K 5/083 20060101AFI20230801BHJP

   A61K 38/06 20060101ALI20230801BHJP

   A61K 38/07 20060101ALI20230801BHJP

   A61K 38/08 20190101ALI20230801BHJP

   A61P 1/16 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 3/04 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 9/00 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 9/10 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 13/12 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 17/00 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 19/02 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 25/28 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 25/16 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 25/00 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 27/02 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 27/06 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 29/00 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 31/04 20060101ALI20230801BHJP

   A61P 31/14 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

C07K5/083

A61K38/06

A61K38/07

A61K38/08

A61P1/16

A61P3/04

A61P9/00

A61P9/10

A61P13/12

A61P17/00

A61P19/02

A61P25/28

A61P25/16

A61P25/00

A61P27/02

A61P27/06

A61P29/00

A61P31/04

A61P31/14

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023085689

(22)【出願日】2023-05-24

(62)【分割の表示】P 2020518617の分割

【原出願日】2018-09-26

(31)【優先権主張番号】17306270.4

(32)【優先日】2017-09-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＴＲＩＴＯＮ

(71)【出願人】

【識別番号】509025832

【氏名又は名称】サントル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシェ シアンティフィク

【氏名又は名称原語表記】ＣＥＮＴＲＥ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＤＥ ＬＡ ＲＥＣＨＥＲＣＨＥ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＱＵＥ

(71)【出願人】

【識別番号】518059934

【氏名又は名称】ソルボンヌ・ユニヴェルシテ

【氏名又は名称原語表記】ＳＯＲＢＯＮＮＥ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＥ

(71)【出願人】

【識別番号】591100596

【氏名又は名称】アンスティチュ ナショナル ドゥ ラ サンテ エ ドゥ ラ ルシェルシュ メディカル

(71)【出願人】

【識別番号】520053762

【氏名又は名称】ユニヴェルシテ・パリ・シテ

【氏名又は名称原語表記】ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＥ ＰＡＲＩＳ ＣＩＴＥ

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ジャコト エチエンヌ

(72)【発明者】

【氏名】ボスク エロディ

(57)【要約】      （修正有）

【課題】カスパーゼ－２活性が関与する疾患および／または傷害の予防および／または治療に用いるための、より選択的で効率的なカスパーゼ－２阻害剤を提供する。
【解決手段】本発明は、式（Ｉ）で表わされる化合物に関する。（式中、Ｐ_１、Ｐ_３、Ｐ_４及びＰ_５はアミノ酸残基またはアミノ酸様構造である）また、本発明は、カスパーゼ－２阻害剤としての式（Ｉ）の化合物の使用及びその治療的使用に関する。また、本発明は、カスパーゼ－２活性を選択的に検出するための活性依存型プローブとしての式（Ｉ）の化合物の使用に関する。

【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（Ｉ）で表わされる化合物又はその塩の１つであり、
式（Ｉ）で表わされる化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である化合物。

【化1】

（式中、Ｚ_１及びＺ_２は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルコキシ基から選択され；
－Ｐ_５は下記アミノ酸残基又はアミノ酸様構造から選択される）

【化2】

及び
－Ｐ_１及びＰ_４は同一又は異なるものであり、下記アミノ酸様構造から選択され；

【化3】

及び
（式中、Ｚ_３及びＺ_４は同一又は異なるものであり、水素原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）
－Ｐ_３は下記アミノ酸残基から選択され；

【化4】

及び
－Ｒ_１は以下の式から選択され；

【化5】

及び
－Ｒ_２は以下の式から選択され：

【化6】

及び
（式中、
・ｍは０、１又は２であり；
・ｐは１、２、３又は４であり；
・Ｚ_５はハロゲン原子であり；
・ｑは０又は１であり；
・Ｚ_６は（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル及びフェニル基から選択され、前記フェニル基はアミノ基で置換されていてもよく；
・Ｚ_７、Ｚ_８及びＺ_１１は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル、テトラヒドロキノリニル、及び－（ＣＨ_２）ｉ－アリール基から選択され、ｉは０、１又は２であり、前記アリール基は１、２、３若しくは４個のハロゲン原子又は１個の（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル基で置換されていてもよく、
・Ｚ_９及びＺ_１０は同一又は異なるものであり、ハロゲン原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）

【請求項2】

前記化合物は、式（ＩＩ）で表わされる化合物又はその塩の１つであり、
式（ＩＩ）で表わされる前記化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である、請求項１に記載の化合物。

【化7】

（式中、
－Ｒ_１及びＲ_２は請求項１に記載の前記式（Ｉ）で定義された通りであり；
－Ｚ_１及びＺ_２は請求項１に記載の前記式（Ｉ）で定義された通りであり；
－Ｒ_３は、－ＣＨ_３、－ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_３、及び４－ヒドロキシフェニル基から選択され；
－Ａ及びＢは同一又は異なるものであり、窒素原子及び－ＣＨ－基から選択され、
－Ｒ_５及びＲ_６は同一又は異なるものであり、水素原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択され；
－Ｒ_４は、－ＣＨ_３、－ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_３及び－（ＣＨ_２）_２ＣＯ_２Ｈ基から選択される）

【請求項3】

前記化合物は、前記式（ＩＩ）で表わされる化合物のＡ及びＢの少なくとも１つが－ＣＨ基であり、好ましくはＡ及びＢが－ＣＨ基である、請求項２に記載の化合物。

【請求項4】

前記化合物は、式（ＩＩＩ）で表わされる化合物又はその塩の１つであり、
式（ＩＩＩ）で表わされる前記化合物は全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である、請求項１～３のいずれか１項に記載の化合物。

【化8】

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は請求項１に記載の前記式（Ｉ）で定義された通りである）

【請求項5】

前記Ｒ_１が以下の式で表される、請求項１～４のいずれか１項に記載の化合物。

【化9】

【請求項6】

前記Ｒ_２が以下の式から選択される、請求項１～５のいずれか１項に記載の化合物。

【化10】

（式中、Ｚ’はフッ素原子であり、ｊは０、１又は２であり、前記Ｒ_２は好ましくは以下の式で表される）

【化11】

【請求項7】

少なくとも１つ、好ましくは少なくとも３つの（Ｓ）立体配置の不斉炭素原子を有し、更に好ましくは全ての不斉炭素原子が（Ｓ）立体配置である、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物。

【請求項8】

前記化合物が以下の式から選択される、請求項１～７のいずれか１項に記載の化合物。

【化12】

【請求項9】

前記化合物は、選択的カスパーゼ－２阻害剤として使用される、請求項１～８のいずれか１項に記載の化合物。

【請求項10】

前記Ｒ_２が、以下の式から選択される、請求項１～８のいずれか１項に記載の少なくとも１種の化合物と、少なくとも１種の薬学的に許容される賦形剤とを含有する医薬組成物。

【化13】

（式中、ｍ、ｐ、ｑ、Ｚ_５、Ｚ_６、Ｚ_７、Ｚ_８、Ｚ_９、Ｚ_１０及びＺ_１１は請求項１に記載の前記式（Ｉ）で定義された通りである）

【請求項11】

前記Ｒ_２が、以下の式から選択される、医薬として使用される、請求項１～８のいずれか１項の記載の化合物。

【化14】

（式中、ｍ、ｐ、ｑ、Ｚ_５、Ｚ_６、Ｚ_７、Ｚ_８、Ｚ_９、Ｚ_１０及びＺ_１１は請求項１に記載の式（１）で定義された通りである）

【請求項12】

前記Ｒ_２が、以下の式から選択される、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害の予防及び／又は治療に使用するための、請求項１～８のいずれか１項に記載の化合物。

【化15】

（式中、ｍ、ｐ、ｑ、Ｚ_５、Ｚ_６、Ｚ_７、Ｚ_８、Ｚ_９、Ｚ_１０及びＺ_１１は請求項１に記載の式（１）で定義された通りである）

【請求項13】

細胞死を伴う病態、特にアルツハイマー病又はタウオパチー、ハンチントン病及びパーキンソン病等の慢性退行性疾患；新生児脳障害、特に新生児脳虚血；外傷性脳障害；腎虚血；低酸素性（Ｈ－Ｉ）虚血；脳卒中様状況の脳障害；心虚血；心筋梗塞；筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）；網膜障害；鈍的眼障害、虚血性視神経症及び緑内障等の眼疾患；皮膚損傷；糖尿病、アテローム性動脈硬化症、心虚血、痛風、偽痛風、関節のゆるみ、アテローム性動脈硬化症、アルミニウム塩に誘発される症候群、非動脈性前部虚血性視神経症（ＮＡＩＯＮ）、緑内障及び代謝疾患等の無菌性炎症性疾患；細菌感染、特に膜孔形成毒素を産生する細菌による感染、インフルエンザウイルス感染及び一本鎖（ｓｓ）ＲＮＡ、例えばマラバウイルス又は水疱性口内炎ウイルス（ＶＳＶ）等のラブドウイルス感染のような非無菌性炎症性疾患；ブルセラ、黄色ブドウ球菌及びサルモネラ等の病原菌に起因する疾患；脂質異常症；肥満症；メタボリックシンドローム；及び非アルコール性脂肪性肝疾患の予防及び／又は治療に使用するための、請求項１２に記載の化合物。

【請求項14】

アルツハイマー病の予防及び／又は治療に使用するための、請求項１３に記載の化合物。

【請求項15】

神経細胞を、Ａβ誘発性機能不全、又はＡβが誘発する好ましくない作用、特にＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、請求項１２に記載の化合物。

【請求項16】

前記Ｒ_２が、以下の式から選択される、請求項１～８のいずれか１項に記載の、カスパーゼ－２活性を選択的に検出するための活性依存型プローブとしての使用。

【化16】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カスパーゼ－２の選択的阻害剤として有用な新規化合物に関する。また、本発明は、前記化合物の治療的使用、及びカスパーゼ－２に対する活性依存型プローブ（ＡＢＰ）としての使用に関する。

【背景技術】

【0002】

カスパーゼは、ペプチド基質の開裂の開始時にシステイン残基を使用する細胞内エンドプロテアーゼのファミリーである。カスパーゼは、炎症の調節における重要な意味を有するとともに、アポトーシスによってプログラムされた細胞死の制御で重要な役割を有することが広く知られている。

【0003】

カスパーゼは、２つの主要な群：炎症過程の調整に関与するもの（－１、－４、－５、－１１、－１２）と、アポトーシスの開始及び実行において中心となるものに分類されている。アポトーシスカスパーゼには２つの群、すなわち長いＮ－末端プロドメインを有する「イニシエータ」（カスパーゼ－２、－８、－９、－１０）と、アポトーシスの「エグゼクター」である、短いプロドメイン（２０～３０残基）を有するもの（カスパーゼ－３、－６、－７）がある。炎症及びアポトーシスの開始に関与するカスパーゼは、「細胞死エフェクタードメイン」（ＤＥＤ）及び「カスパーゼ誘引ドメイン」（ＣＡＲＤ）のようなアポトーシスシグナルの伝達に関与する構造単位を有している。これらのドメインの各々により、他のタンパク質パートナーとの同型相互作用が可能となる。

【0004】

カスパーゼの酵素特性は、システインがペプチド結合の切断開始のための求核剤として作用する触媒性二分子（システイン、ヒスチジン）の存在に影響される。カスパーゼの活性部位、ペプチド配列ＱＡＣＸＧ（Ｘは、アルギニン（Ｒ）、グルタミン（Ｑ）又はグリシン（Ｇ）である）中に含まれる触媒性システインと、アスパラギン酸残基後の基質切断の特異性を付与し、セリンプロテアーゼグランザイムＢを除いて哺乳類プロテアーゼの中では独特である塩基性サブサイト（Ｓ１）とは高度に保存されている。一般に、カスパーゼは、酵素のサブサイトＳ１－Ｓ４によってそれぞれ認識される、切断可能な結合のＮ－末端のテトラペプチドモチーフＰ１－Ｐ４を認識する。下流に位置するアスパラギン酸（Ｐ’１及びＰ’２）も、カスパーゼの認識及び特異性に関与している。

【0005】

カスパーゼは、優先的に認識する基質ペプチド配列に基づいて３つのグループに分類される。グループＩカスパーゼ（－１、－４及び－５）はＰ４中の疎水性残基を優先的に認識する。グループＩＩの酵素（－２、－３、－７）は、この位置でアスパラギン酸を非常に優先的に認識するが、グループＩＩＩ（－６、－８、－９、－１０）は低分子量の脂肪族鎖Ｐ４を優先的に認識する。グループＩＩでは、カスパーゼ－２は独特の認識様式を有している。実際、その触媒活性を発揮するためには、Ｐ５部位（好ましくはロイシン、イソロイシン、バリンまたはアラニン）の残基の認識が必要である。また、カスパーゼ－３及び－７は必須でない方法でＰ５残基を認識する。

【0006】

最初にＮｅｄｄ－２と命名されたマウスの「神経前駆細胞発現発生的ダウンレギュレート２」、ヒトのＩｃｈ－１、ＩＣＥおよびＣＥＤ３相同体、遺伝子ＣＡＳＰ２（染色体７ｑ３４－ｑ３５）によりコード化されるカスパーゼ－２は、この酵素ファミリーの中でも最も保存されたメンバーである。その活性は、ヒトの神経発達中に細かく調節されている。２つのカスパーゼ－２アイソフォーム、すなわちアポトーシス促進性のもの（２Ｌ）及び抗アポトーシス性のもの（２Ｓ）が存在する。アイソフォーム２Ｌはほとんどの組織において優勢な形態であるが、アイソフォーム２Ｓは、脳、骨格筋及び心臓において同様のレベルで発現される。

【0007】

カスパーゼ－２は、他のカスパーゼをほとんど分解しないが、ミトコンドリア外膜透過を開始することができ、熱ショック、ＤＮＡ損傷、ミトコンドリア酸化ストレス、及び細胞骨格破壊を含む多様なストレス誘導シグナル伝達経路を調節するイニシエータカスパーゼとして作用する。

【0008】

アポトーシス以外に、カスパーゼ－２は酸化的ストレスの調節に関与している。例えば、高齢のＣａｓｐ－２－／－マウスは、スーパーオキシドジスムターゼ及びグルタチオンペルオキシダーゼ活性の低下を示す。ある特定の環境においては、カスパーゼ－２は腫瘍抑制因子として作用し得る。実際、（Ｅμ－Ｍｙｃ遺伝子導入マウスモデルにおけるような）発癌性ストレスの下で、カスパーゼ－２欠損は腫瘍形成を増強する。ある種のデータはまた、カスパーゼ２がオートファジーを阻害する可能性があることを示唆している（Ｔｉｗａｒｉ Ｍら，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２０１１；２８６：８４９３-８５０６；Ｔｉｗａｒｉ Ｍら．Ａｕｔｏｐｈａｇｙ ２０１４；１０：１０５４－０７０）。

【0009】

カスパーゼ－２の遺伝的阻害は、低酸素虚血又は興奮毒性曝露にさらされた新生仔マウスにおいて神経保護的であることがわかった。これは、周産期脳傷害の病態生理にカスパーゼ２仲介細胞死が関与する可能性があることを示唆している（Ｃａｒｌｓｓｏｎら、Ａｎｎａｌｓ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ ２０１１，７０（５）：７８１－９）。更に、カスパーゼ－２の遺伝的阻害により眼の神経が保護されており（Ａｍｈｅｄ Ｚら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ．２０１１ Ｊｕｎ １６；２：ｅ１７３）、最近、カスパーゼ－２が鈍的眼損傷後の部位特異的網膜神経節細胞死を媒介することが示されている（Ｔｈｏｍａｓ ＣＮら，Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓ Ｓｃｉ．２０１８ Ｓｅｐ ４；５９（１１）：４４５３－４４６２）。

【0010】

アルツハイマー病の細胞モデルにおいて（Ｃａｒｏｌ Ｍ．Ｔｒｏｙら、Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １５，２０００，２０（４）：１３８６－１３９２）、カスパーゼ－２は、アミロイドペプチドＡβにより誘導される神経細胞死の重要なエフェクターである（Ｒｉｂｅ ＥＭら、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ．２０１２ ４４４（３）：５９１－９）。

【0011】

更に、Ｐｏｚｕｅｔａら（Ｎａｔ Ｃｏｍｍｕｎ．２０１３；４：１９３９）はアミロイド前駆体タンパク質遺伝子導入マウスを使用し、
（ｉ）カスパーゼ－２が、このアルツハイマー動物モデルにおける認知機能低下に必要であることと、
（ｉｉ）カスパーゼ－２を欠損している培養海馬ニューロンが、Ａβのシナプス毒性効果に対して免疫性があることと、
（ｉｉｉ）カスパーゼ－２が、ＲｈｏＡ／ＲＯＣＫ－ＩＩシグナル伝達経路の活性化における重要なメディエーターであり、樹状突起棘の崩壊につながることを示し、したがって、カスパーゼ－２は、アルツハイマー病におけるシナプス機能不全の重要な要因であることが示唆された。

【0012】

カスパーゼ－２がタウタンパク質を直接切断することもわかったため、Δｔａｕ３１４の生成に関与していると思われ、アルツハイマー病や他のタウオパチーで認められたシナプス機能障害に影響を及ぼしている可能性がある（Ｚｈａｏら，Ｎａｔ．Ｍｅｄ． ２０１６）．

【0013】

カスパーゼ－２はハンチントン病の行動障害にも関係していると思われる（Ｃａｒｏｌｌら，Ｍｏｌ． Ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒ．２０１１ Ａｕｇ １９；６：５９）。

【0014】

また、カスパーゼ－２は、肥満、メタボリックシンドロームおよび非アルコール性脂肪肝疾患を促進すると考えられる。実際、カスパーゼ－２欠損マウスは、このような状態から保護されていることが示されている（Ｍａｃｈａｄｏ ＭＶら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ．２０１６ Ｆｅｂ １８；７：ｅ２０９６）。

【0015】

第一世代のカスパーゼ阻害剤は、可逆的にカスパーゼを阻害するアルデヒドペプチドであった。Ａｃ－ＤＥＶＤ－ＣＨＯ（カスパーゼ－３及びカスパーゼ－７の優先的阻害剤）及びＡｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ（カスパーゼ－２、－３及び－７の優先的阻害剤）を含むカスパーゼファミリーのある種のメンバーが優先的に効果を発揮すると考えられる、いくつかの配列が開発された。

【0016】

第二世代のカスパーゼ阻害剤では、アルデヒド基は、フルオロメチルケトン基（ｆｍｋ）を有するα置換ケトンに置換されている。この種の阻害剤は、活性部位システインとの付加物を形成することによって酵素を不活性化する。Ｚ（ベンジルオキシルカルボニル）－ＶＡＤ－ｆｍｋは、この世代の広域スペクトル阻害剤である。これらの分子は、特に肝臓におけるフルオロアセテート基の放出がアコニターゼの阻害につながるので、生体内では毒性である。したがって、ｆｍｋ基を有する阻害剤の開発は、その肝毒性のために前臨床段階で断念された。次いで、当該技術分野において、いくつかのカスパーゼ阻害剤が合成されている（Ｐｏｒｅｂａら、Ｃｈｅｍ Ｒｅｖ．２０１５ Ｎｏｖ ２５；１１５（２２）：１２５４６－６２９）。特に、カスパーゼ－２活性を阻害し得る化合物は、例えばＷＯ ２００５／１０５８２９及びＥＰ２６７０７７４に報告されている。しかし、これらの公知のカスパーゼ－２阻害剤は、カスパーゼ－３に対しても非常に高い活性を有する。したがって、前記化合物は選択的カスパーゼ－２阻害剤としての能力を有し得ない。

【0017】

最近になって、一連の可逆的なカスパーゼ－２阻害剤が報告されている。生体外でヒト組換えカスパーゼで評価した場合、これらの化合物はカスパーゼ－２を優先的に阻害することがわかったが、生体内での使用と適合しない細胞アッセイおよび構造特性において中程度の効果を有していた（Ｍａｉｌｌａｒｄら、Ｂｉｏｒｇａｎｉｃ ＆Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９（２０１１）５８３３－５８５１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0018】

【特許文献1】ＷＯ２００５／１０５８２９

【特許文献2】ＥＰ２６７０７７４

【非特許文献】

【0019】

【非特許文献1】Ｔｉｗａｒｉ Ｍら，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２０１１；２８６：８４９３-８５０６

【非特許文献2】Ｔｉｗａｒｉ Ｍら．Ａｕｔｏｐｈａｇｙ ２０１４；１０：１０５４－０７０）。

【非特許文献3】Ｃａｒｌｓｓｏｎら、Ａｎｎａｌｓ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ ２０１１，７０（５）：７８１－９）。

【非特許文献4】Ａｍｈｅｄ Ｚら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ．２０１１ Ｊｕｎ １６；２：ｅ１７３

【非特許文献5】Ｔｈｏｍａｓ ＣＮら，Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓ Ｓｃｉ．２０１８ Ｓｅｐ ４；５９（１１）：４４５３－４４６２

【非特許文献6】Ｃａｒｏｌ Ｍ．Ｔｒｏｙら、Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １５，２０００，２０（４）：１３８６－１３９２

【非特許文献7】Ｒｉｂｅ ＥＭら、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ．２０１２ ４４４（３）：５９１－９

【非特許文献8】Ｐｏｚｕｅｔａら，Ｎａｔ Ｃｏｍｍｕｎ．２０１３；４：１９３９

【非特許文献9】Ｚｈａｏら，Ｎａｔ．Ｍｅｄ．２０１６．

【非特許文献10】Ｃａｒｏｌｌら，Ｍｏｌ． Ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒ．２０１１ Ａｕｇ １９；６：５９

【非特許文献11】Ｍａｃｈａｄｏ ＭＶら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ．２０１６ Ｆｅｂ １８；７：ｅ２０９６

【非特許文献12】Ｐｏｒｅｂａら、Ｃｈｅｍ Ｒｅｖ．２０１５ Ｎｏｖ ２５；１１５（２２）：１２５４６－６２９

【非特許文献13】Ｍａｉｌｌａｒｄら、Ｂｉｏｒｇａｎｉｃ ＆Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９（２０１１）５８３３－５８５１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0020】

したがって、カスパーゼ－３に対する活性が有意に低下した、強力かつ選択的なカスパーゼ－２阻害剤の必要性が依然として存在している。特に、新生児脳虚血、心臓虚血及びアルツハイマー病等の慢性退行性疾患のようなカスパーゼ－２活性が関与する疾患および／または傷害の予防および／または治療に用いるための、より選択的で効率的なカスパーゼ－２阻害剤を提供することが非常に有利であろう。

【0021】

また、カスパーゼ－２活性を特異的に検出するための活性依存型プローブとして使用するための、より有効かつ選択的なカスパーゼ－２阻害剤を提供することも、非常に有利であろう。

【0022】

本発明の化合物は、これらの必要性を満たすことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0023】

したがって、その態様の１つによれば、本発明は、式（Ｉ）で表わされる化合物又はその塩の１つであり、
式（Ｉ）で表わされる前記化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である化合物に関する。

【0024】

【化1】

（式中、Ｚ_１及びＺ_２は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルコキシ基から選択される）
－Ｐ_５は下記アミノ酸残基又はアミノ酸様構造から選択され；

【0025】

【化2】

－Ｐ_１及びＰ_４は同一又は異なるものであり、下記アミノ酸様構造から選択され；

【0026】

【化3】

（式中、Ｚ_３及びＺ_４は同一又は異なるものであり、水素原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）
－Ｐ_３は下記アミノ酸残基から選択され；

【0027】

【化4】

－Ｒ_１は以下の式から選択され；

【0028】

【化5】

－Ｒ_２は以下の式から選択され：

【0029】

【化6】

（式中、
・ｍは０、１又は２であり；
・ｐは１、２、３又は４であり；
・Ｚ_５はハロゲン原子であり；
・ｑは０又は１であり；
・Ｚ_６は（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル及びフェニル基から選択され、前記フェニル基はアミノ基で置換されていてもよく；
・Ｚ_７、Ｚ_８及びＺ_１１は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル、テトラヒドロキノリニル、及び－（ＣＨ_２）ｉ－アリール基から選択され、ｉは０、１又は２であり、前記アリール基は１、２、３若しくは４個のハロゲン原子又は１個の（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル基で置換されていてもよく、
・Ｚ_９及びＺ_１０は同一又は異なるものであり、ハロゲン原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）

【0030】

広範な研究の後、本発明者は、前記式（Ｉ）の化合物が、以下の実施例に示されるように、カスパーゼ－２活性の選択的かつ効果的な阻害剤として作用することを見出した。

【0031】

実際、本発明の化合物は、カスパーゼ－３を阻害するよりも、より効率的にカスパーゼ－２を阻害する。

【0032】

特に、以下の実施例に示すように、本発明のいくつかの化合物は、カスパーゼ３に対する阻害効果よりも、カスパーゼ－２に対して少なくとも２倍、好ましくは少なくとも５倍、より好ましくは少なくとも１０倍、さらにより好ましくは少なくとも１５倍高い阻害効果を示す。

【0033】

カスパーゼ－２およびカスパーゼ－３に対する本発明の化合物の阻害効果は、ヒト組換え型カスパーゼを用いる動力学的アプローチによって評価することができる。不可逆的阻害剤については、後述する実施例２に示される方法を用いてｋ_{ｉｎａｃｔ}／Ｋ_Ｉ比を測定する。可逆的阻害剤についてはＩＣ_５０及びｋ_ｉを測定する。

【0034】

さらに、前記阻害剤のいくつかが不可逆的であるという事実は、このタイプの阻害剤が、ターンオーバーとも呼ばれるタンパク質再合成の通常の速度によってのみ制限されるカスパーゼ－２の持続的な抑制において使用し得るので、非常に有利である。

【0035】

本明細書の意味において：
－「カスパーゼ阻害剤」は、前記阻害剤なしで測定された前記活性と比較し、目標とするカスパーゼの活性を低下又は抑制する化合物を意味することを意図する。
－「選択的カスパーゼ－２阻害剤」は、他のカスパーゼ、特にカスパーゼ－３の活性よりもカスパーゼ－２の活性を低下させる化合物を意味することを意図する。

【0036】

したがって、第２の態様によれば、本発明は選択的カスパーゼ－２阻害剤としてのその使用のための本発明の化合物に向けたものである。

【0037】

一実施態様によれば、本発明の化合物のＲ_２基は以下の式から選択される。

【0038】

【化7】

（式中、ｍ、ｐ、ｑ、Ｚ_５、Ｚ_６、Ｚ_７、Ｚ_８、Ｚ_９、Ｚ_１０及びＺ_１１は前記で定義した通りである。）

【0039】

前記化合物は、有利には医薬組成物中に導入することができる。前記化合物は医薬として使用することができる。更に具体的には、前記化合物は、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は傷害の予防及び／又は治療において使用することができる。

【0040】

本発明の目的では、「予防」という用語は、所与の現象、すなわち本発明において、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害の発現のリスクを少なくとも部分的に低減することを意味する。部分的な低減とは、リスクが残っているが、本発明を実施する前よりも程度は低いことを意味する。

【0041】

本発明の目的では、「治療」という用語は、所与の現象、すなわち、本発明において、前記所定の現象の減少、最小化、または低減を含む、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害を完全または部分的に治癒することを意味することを意図する。

【0042】

したがって、第３の態様によれば、本発明は、Ｒ_２が上記定義の少なくとも１種の本発明の化合物と、少なくとも１種の薬学的に許容される賦形剤とを含む医薬組成物に向けたものである。

【0043】

第４の態様によれば、本発明は、医薬として使用するための、Ｒ_２が上記定義の本発明の化合物に向けたものである。

【0044】

第５の態様によれば、本発明は、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害の予防及び／又は治療に使用するための、Ｒ_２が上記定義の本発明の化合物に向けたものである。

【0045】

第６の態様によれば、本発明は、神経細胞を、Ａβ誘発性機能不全、又はＡβが誘発する好ましくない作用、特にＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、Ｒ_２が上記定義の本発明の化合物に向けたものである。

【0046】

他の実施態様によれば、本発明の化合物のＲ_２基は以下の式から選択される。

【0047】

【化8】

【0048】

前記化合物は、有利にはカスパーゼ－２活性を選択的に検出するための活性依存型プローブとして使用することができる。

【0049】

したがって、第６の態様によれば、本発明は、Ｒ_２が上記定義の本発明の化合物のカスパーゼ－２活性を選択的に検出するための活性依存型プローブとしての使用に向けたものである。

【0050】

本発明の関連で、以下の略語及び実験式が使用される。
－Ｂｏｃ Ｔｅｒｔ－ブチルオキシカルボニル
－℃ セ氏温度
－Ｍｅ メチル
－Ｂｎ ベンジル
－ＡＭＣ ７－アミノ－４－メチルクマリン
－ＰＢＳ リン酸緩衝食塩水
－Ａｃ アセチル
－ＲＦＵ 相対蛍光単位
－ＨＥＰＥＳ ４－（２－ヒドロキシエチル）－１－ピペラジンエタンスルホン酸
－ＤＴＴ ジチオスレイトール
－ＥＤＴＡ エチレンジアミン四酢酸
－ＣＨＡＰＳ （３－（（３－コラミドプロピル）ジメチルアンモニオ）－１－プロパンスルホン酸
－ＤＭＳＯ ジメチルスルホキシド

【0051】

前記の略語を使用することによって本発明で表されるすべてのアミノ酸様配列において、左右の配向は、アミノ末端からカルボキシ末端への従来の方向であることにさらに留意されたい。

【0052】

したがって、本発明のペプチド様構造を定義する式において、Ｒ_１－Ｐ_５Ｐ_４Ｐ_３－又は－Ｐ_１－Ｒ_２のような配列が示されている場合、以下のことが明らかである：
（ｉ）Ｐ５アミノ酸残基又はアミノ酸様残基の

【0053】

【化9】

部がＲ_１と結合しており；
Ｐ_４アミノ酸様残基の一方がＰ_５アミノ酸残基又はアミノ酸様残基と結合しており；
Ｐ_３アミノ酸残基の一方がＰ_４アミノ酸様残基と結合しており；
Ｐ_１アミノ酸残基の一方が、式（Ｉ）に表わされるようにＲ_２の反対側で

【0054】

【化10】

と結合しており；
（ｉｉ）Ｐ_５アミノ酸残基又はアミノ酸様残基の

【0055】

【化11】

部がＰ_４アミノ酸様残基と結合しており；
Ｐ_４アミノ酸残基の一方がＰ_３アミノ酸残基と結合しており；
Ｐ_３アミノ酸残基の一方が、式（Ｉ）に表わされるようにＰ_４アミノ酸様残基の反対側で

【0056】

【化12】

と結合しており；
Ｐ_１アミノ酸残基の一方がＲ_２と結合している。

【0057】

本発明の他の特徴および利点は、詳細な説明、非限定的な例として与えられる以下の実施例からより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0058】

【図1】化合物２によるアミロイドベータペプチド［１－４２］オリゴマー毒性に対するシナプス保護を示す。Ｃｏ：コントロール；［Ａβ］ｎβ：１０ｎＭのアミロイドベータペプチド［１－４２］オリゴマーとインキュベートした神経細胞；Ａβ：０．１μＭ又は１μＭの化合物２の鏡像異性体とともにあらかじめ処理し、１０ｎＭのアミロイドベータペプチド［１－４２］オリゴマーと毒性化した神経細胞。（＊＊ｐ＜０．０１（クラスカル・ウォリス・ダンの事後検定））

【発明を実施するための形態】

【0059】

本発明の化合物
前述したように、本発明の化合物は、式（Ｉ）で表わされる化合物又はその塩の１つであり、
式（Ｉ）で表わされる前記化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である化合物。

【0060】

【化13】

（式中、Ｚ_１及びＺ_２は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルコキシ基から選択され；
－Ｐ_５は下記アミノ酸残基又はアミノ酸様構造から選択され；

【0061】

【化14】

及び
－Ｐ_１及びＰ_４は同一又は異なるものであり、下記アミノ酸様構造から選択され；

【0062】

【化15】

及び
（式中、Ｚ_３及びＺ_４は同一又は異なるものであり、水素原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）
－Ｐ_３は下記アミノ酸残基から選択され；

【0063】

【化16】

及び
－Ｒ_１は以下の式から選択され；

【0064】

【化17】

及び
－Ｒ_２は以下の式から選択され：

【0065】

【化18】

及び
（式中、
・ｍは０、１又は２であり；
・ｐは１、２、３又は４であり；
・Ｚ_５はハロゲン原子であり；
・ｑは０又は１であり；
・Ｚ_６は（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル及びフェニル基から選択され、前記フェニル基はアミノ基で置換されていてもよく；
・Ｚ_７、Ｚ_８及びＺ_１１は同一又は異なるものであり、水素原子、（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル、テトラヒドロキノリニル、及び－（ＣＨ_２）_ｉ－アリール基から選択され、ｉは０、１又は２であり、前記アリール基は１、２、３若しくは４個のハロゲン原子又は１個の（Ｃ_１－Ｃ_４）アルキル基で置換されていてもよく、
・Ｚ_９及びＺ_１０は同一又は異なるものであり、ハロゲン原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択される）

【0066】

特定の実施態様では、

【0067】

【化19】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｓ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素原子は（Ｓ）立体配置である。

【0068】

更に特定の実施態様では、

【0069】

【化20】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｒ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素原子は（Ｓ）立体配置である。

【0070】

したがって、本発明の化合物は、いくつかの不斉炭素原子を含む。よって、本発明の化合物は、鏡像異性体又はジアステレオ異性体の形態で存在し得る。これらの鏡像異性体及びジアステレオ異性体、ならびにラセミ混合物を含むそれらの混合物は、本発明の一部を形成する。

【0071】

また、本発明の化合物は、塩基又は酸付加塩の形態で存在することもできる。これらの塩は、薬学的に許容される酸で調製することができるが、例えば式（Ｉ）の化合物を精製又は単離するのに有用な他の酸の塩も本発明の一部を形成する。

【0072】

「薬学的に許容される」という用語は、一般的に安全、非毒性、かつ生物学的にもその他の点でも望ましくないものではない医薬組成物を調製するのに有用なものを意味し、獣医学及びヒトの医薬用途に許容できるものを含む。

【0073】

また、本発明の化合物は、水和物又は溶媒和物の形態、すなわち１又は複数の水分子又は溶媒との会合または組み合わせの形態で存在してもよい。このような水和物及び溶媒和物も本発明の一部を形成する。

【0074】

本発明の関連で、以下の定義が適用される：
－ハロゲン原子：フッ素、塩素、臭素又はヨウ素原子。ハロゲン原子は特にフッ素原子であってもよい。
－Ｃ_ｔ－Ｃ_Ｚ：おそらくｔ～ｚの炭素原子を含み、ｔ及びｚが１～１０の値をとり得る炭素系鎖；例えば、Ｃ_１－Ｃ_３は、おそらく１～３個の炭素原子を含有する炭素系鎖。
－アルキル：特に１～６個の炭素原子を含む直鎖状又は分岐状飽和脂肪族基。言及され得る例としては、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、ネオペンチル等が挙げられる。
－アルコキシ：アルキル基が前記に定義した通りであるＯ－アルキル基。
－アリール：５～１０個の炭素原子、特に６～１０個の炭素原子を含む単環式又は二環式の芳香族基。アリール基の例としては、フェニル基又はナフチル基が挙げられる。好ましくは、アリール基はフェニルである。

【0075】

本発明の一般式（Ｉ）の化合物のうち、化合物のサブグループは、式（ＩＩ）の化合物であり、上述した式（ＩＩ）で表される前記化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体である化合物によって構成される。

【0076】

【化21】

（式中、
－Ｒ_１及びＲ_２は前記式（Ｉ）で定義された通りであり；
－Ｚ_１及びＺ_２は前記式（Ｉ）で定義された通りであり；
－Ｒ_３は、－ＣＨ_３、－ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_３、及び４－ヒドロキシフェニル基から選択され；
－Ａ及びＢは同一又は異なるものであり、窒素原子及び－ＣＨ－基から選択され、
－Ｒ_５及びＲ_６は同一又は異なるものであり、水素原子及び（Ｃ_１－Ｃ_６）アルキル基から選択され；
－Ｒ_４は、－ＣＨ_３、－ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_３及び－（ＣＨ_２）_２ＣＯ_２Ｈ基から選択される）

【0077】

特定の実施態様では、

【0078】

【化22】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｓ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素は（Ｓ）立体配置である。

【0079】

更に特定の実施態様では、

【0080】

【化23】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｒ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素は（Ｓ）立体配置である。

【0081】

好ましくは、式（ＩＩ）において、Ａ及びＢの少なくとも１つは－ＣＨ基であり、より好ましくはＡ及びＢは－ＣＨ基である。

【0082】

本発明の好ましい様式によれば、本発明の化合物は式（ＩＩＩ）又はその塩の一つであり、前記式（ＩＩＩ）で表される化合物は、全ての想定可能なラセミ体、鏡像異性体及びジアステレオマー異性体であってもよい。

【0083】

【化24】

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は前記式（Ｉ）で定義された通りである）

【0084】

他の好ましい実施態様によれば、式（Ｉ）、（ＩＩ）及び／又は（ＩＩＩ）において、Ｒ_１は以下の式で表される。

【0085】

【化25】

【0086】

他の好ましい実施態様によれば、式（Ｉ）、（ＩＩ）及び／又は（ＩＩＩ）において、Ｒ_１は以下の式で表される。

【0087】

【化26】

【0088】

他の好ましい実施態様によれば、式（Ｉ）、（ＩＩ）及び／又は（ＩＩＩ）において、Ｒ_２は以下の式から選択される。

【0089】

【化27】

（式中、Ｚ’はフッ素原子であり、ｊは０、１又は２であり、好ましくはＲ_２は以下の式で表される）

【0090】

【化28】

【0091】

特定の実施態様においては、Ｒ_２が前述したようにメトキシフェニルであるとき、フェニル環は２、３、４又は５個のハロゲン原子で置換され、好ましくはハロゲンはフッ素又は塩素原子から選択される。

【0092】

更に好ましい実施態様によれば、本発明の化合物は、少なくとも１個、好ましくは少なくとも３個の（Ｓ）立体配置の不斉炭素を有する。

【0093】

特定の実施態様では、

【0094】

【化29】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｓ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素原子は（Ｓ）立体配置である。

【0095】

更に好ましくは、本発明の化合物の全ての不斉炭素原子は（Ｓ）立体配置である。

【0096】

更に特定の実施態様では、

【0097】

【化30】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子は（Ｒ）立体配置であり、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５のようなアミノ酸の他の不斉アルファ炭素原子は（Ｓ）立体配置である。

【0098】

本発明の一般式（Ｉ）の化合物のうち、特に以下の化合物を挙げることができる：

【0099】

【表1】

【0100】

【表2】

【0101】

したがって、特定の実施態様では、本発明の化合物は、本明細書で前述した化合物１～６から選択される。

【0102】

本発明の化合物の調製
本発明の化合物は、有機合成及びペプチド合成によって調製することができる。ペプチド合成による構造の構築は、当業者の一般的知識に属し、更なる詳細は、Ｌｉｎｔｏｎら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２００５，４８，６７７９－６７８２及びＣｈａｕｖｉｅｒら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ ２０１１，２：ｅ２０３に開示されている。本発明の化合物につながるＲ_１、Ｒ_２、Ｐ_１、Ｘ、Ｐ_３、Ｐ_４及びＰ_５の前駆体は、方法の複数の異なる工程で導入される。

【0103】

前駆体は、市販製品、又は当業者にとって周知のプロトコルによって官能基が付された市販製品のいずれかであってもよい。更なる詳細及び参照は、「Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃａｓｐａｓｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ ａｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｇｅｎｔｓ；ＣＲＣ ｐｒｅｓｓ；ＣＲＣ Ｅｎｚｙｍｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ ｓｅｒｉｅｓ，Ｅｄｉｒｅｄ ｂｙ Ｔｏｍ Ｏ’Ｂｒｉｅｎ ＆ Ｓｔｅｖｅｎ Ｄ．Ｌｉｎｔｏｎ ｃｈａｐｔｅｒ ７ ｂｙ ＢＲ Ｕｌｌｍａｎ．に見ることができる。

【0104】

特に、本発明の実施例１は、本発明の化合物２の調製のプロトコルを例示する。

【0105】

応用
前に明記されており、以下の実施例によって明らかに示されるように、本発明の化合物は選択的カスパーゼ－２阻害剤として有用である。

【0106】

実際、実施例で指摘されるように、カスパーゼ－３及びカスパーゼ－２が全てのカスパーゼの中で最も類似した活性部位を有するにもかかわらず、本発明の化合物は、カスパーゼ－３向けよりもカスパーゼ－２向けの阻害効果が優れていることが示される。結果として、それらは選択的にカスパーゼ－２を阻害するのに効率的である。

【0107】

ａ）治療分野
前記の観点から、本発明の化合物、特に、Ｒ_２基が

【0108】

【化31】

（式中、ｍ、ｐ、ｑ、Ｚ_５、Ｚ_６、Ｚ_７、Ｚ_８、Ｚ_９、Ｚ_１０及びＺ_１１は前記で定義された通りである）から選択される化合物は治療分野で使用することができる。

【0109】

したがって、その態様の１つによれば、本発明は、医薬、特にカスパーゼ－２を選択的に阻害することが意図される医薬に使用するための、Ｒ_２が前記で定義された通りである本発明の化合物に関する。

【0110】

言い換えると、本発明は、医薬、特にカスパーゼ－２の活性を選択的に阻害ための医薬の調製のための、Ｒ_２が前記で定義された通りである本発明の化合物の使用に関する。

【0111】

言い換えると、本発明は、Ｒ_２が前記で定義された通りである、少なくとも１種の本発明の化合物を含む医薬、特にカスパーゼ－２の活性を選択的に阻害するための医薬に関する。

【0112】

したがって、他の態様によれば、本発明は、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害の予防及び／又は治療に使用するための、Ｒ_２が上述した定義された通りである本発明の化合物に向けたものである。

【0113】

言い換えると、本発明は、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害の予防及び／又は治療を意図する医薬の調製のための、Ｒ_２が上述した定義された通りである本発明の化合物に関する。

【0114】

特に、前記疾患及び／又は障害は、細胞死を伴う病状、特に以下から選択することができる：
－アルツハイマー病又は他のタウオパチー、ハンチントン病及びパーキンソン病等の慢性退行性疾患；
－新生児脳障害、特に新生児脳虚血；
－外傷性脳障害；
－腎虚血；
－低酸素性（Ｈ－Ｉ）虚血；
－脳卒中様状況の脳障害；
－心虚血；
－心筋梗塞；
－筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）；
－網膜障害；
－鈍的眼障害、虚血性視神経症及び緑内障等の眼疾患；
－皮膚損傷；
－糖尿病、アテローム性動脈硬化症、心虚血、痛風、偽痛風、関節のゆるみ、アテローム性動脈硬化症、アルミニウム塩に誘発される症候群、非動脈性前部虚血性視神経症（ＮＡＩＯＮ）、緑内障及び代謝疾患等の無菌性炎症性疾患；
－細菌感染、特に膜孔形成毒素を産生する細菌による感染、インフルエンザウイルス感染及び一本鎖（ｓｓ）ＲＮＡ、例えばマラバウイルス又は水疱性口内炎ウイルス（ＶＳＶ）等のラブドウイルス感染のような非無菌性炎症性疾患；
－ブルセラ、黄色ブドウ球菌及びサルモネラ等の病原菌に起因する疾患；
－脂質異常症；
－肥満症；
－メタボリックシンドローム；及び
－非アルコール性脂肪性肝疾患

【0115】

より詳細には、前記疾患及び／又は障害は慢性神経変性疾患から選択される。好ましくは、それらは、アルツハイマー病、他の公知のタウオパチー（原発性年齢関連タウオパチー、慢性外傷性脳障害、進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性章、前頭側頭型認知症、第１７染色体と関連するパーキンソン病、痴呆コンプレックス疾患、神経節膠腫及び神経節細胞種、髄膜血管腫症、脳炎後パーキンソニズム、亜急性硬化性全脳炎、鉛脳症、結節性硬化症、パントテン酸キナーゼ関連神経変性症、リポフスチン沈着症等）、ハンチントン病及びパーキンソン病から選択され、特にアルツハイマー病である。

【0116】

他の態様によれば、本発明は、シナプス保護、より具体的には神経変性疾患、さらにより具体的にはアルツハイマー病またはタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、Ｒ_２が上述した定義されたとおりである本発明の化合物に向けたものである。

【0117】

本発明の一実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前述の化合物２、化合物３、化合物４、化合物５及び／又は化合物６から選択される化合物に向けたものである。

【0118】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前記で定義された化合物２に向けたものである。

【0119】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前記で定義された化合物３に向けたものである。

【0120】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前記で定義された化合物４に向けたものである。

【0121】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前記で定義された化合物５に向けたものである。

【0122】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病又は他のタウオパチーの予防及び／又は治療において使用するための、前記で定義された化合物６に向けたものである。

【0123】

特定の実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記化合物に関する。

【0124】

本発明の一実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物２、化合物３、化合物４、化合物５及び／又は化合物６から選択される化合物に向けたものである。

【0125】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物２に向けたものである。

【0126】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物３に向けたものである。

【0127】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物４に向けたものである。

【0128】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物５に向けたものである。

【0129】

更なる実施態様では、本発明は、アルツハイマー病の予防及び／又は治療において使用するための前記で定義された化合物６に向けたものである。

【0130】

更に具体的には、実験の項で示すように、Ｒ_２が前記で定義される本発明の化合物は、神経細胞を、Ａβオリゴマー誘発性機能障害又は好ましくない作用から保護するのに有効である。

【0131】

したがって、更なる態様によれば、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発性機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、Ｒ２が前記で定義される本発明の化合物に向けたものである。

【0132】

本発明の一実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された、化合物２、化合物３、化合物４、化合物５及び／又は化合物６から選択される化合物に向けたものである。

【0133】

更なる実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された化合物２に向けたものである。

【0134】

更なる実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された化合物３に向けたものである。

【0135】

更なる実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された化合物４に向けたものである。

【0136】

更なる実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された化合物５に向けたものである。

【0137】

更なる実施態様では、本発明は、神経細胞を、Ａβが誘発する機能障害又は好ましくない作用、更に具体的にはＡβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理的機能不全、及び／又はＡβ誘発性シナプス損失から保護するのに使用するための、前記で定義された化合物６に向けたものである。

【0138】

他の態様によれば、本発明は、Ｒ２が前記で定義された通りである本発明の化合物の少なくとも１種の少なくとも有効量を予防及び／又は治療を必要とする個体に投与する工程を少なくとも含む、カスパーゼ－２活性が関与する疾患及び／又は障害を予防及び／又は治療する方法に向けたものである。

【0139】

他の態様によれば、本発明は、Ｒ_２が前記で定義された通りである本発明の化合物の少なくとも１種と、少なくとも１種の薬学的に許容される賦形剤とを含む医薬組成物に関する。

【0140】

本発明の医薬組成物は、より詳細には、Ｒ_２が上述した定義された通りである本発明の化合物の少なくとも１種の有効量を含有し得る。

【0141】

「有効量」とは、制御または治療をする状態又は障害においてプラスの改善を誘発するのに十分であるが、重篤な副作用を避けるのに十分に低い量を意味する。有効量は、得られる医薬作用、または治療する特定の状態、最終使用者の年齢及び健康状態、治療／予防される状態又は障害の重症度、治療の期間、他の治療の性質、用いられる特定の化合物もしくは生成物／組成物、投与経路、及び同様の要因によって変化し得る。

【0142】

Ｒ_２が前記で定義された通りである本発明の式（Ｉ）の化合物は、当該技術分野で認められているいずれかの様式により有効量を投与することができる。

【0143】

一実施態様では、本化合物は、経口、経鼻、舌下、眼科用、局所、直腸、経膣、経尿道、非経口投与により投与することが意図される組成物で使用することができる。

【0144】

投与経路およびガレヌス製剤は、所望の薬学的効果に従って、当業者によって適合される。

【0145】

当業者は、過度の実験及び個人的な知識に依拠することなく、所与の適応症に対する本発明の化合物の治療上有効な用量を確認することができる。

【0146】

本発明の医薬組成物は、投与量、ガレヌス形態、投与経路等に応じて、任意の既知の適切な薬学的に許容される賦形剤と共に製剤化することができる。

【0147】

本明細書で用いられる場合、「薬学的に許容される賦形剤」には、あらゆる溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤等が含まれる。任意の従来の賦形剤が活性化合物と不適合である場合を除いて、本発明の医薬又は医薬組成物におけるその使用が意図される。

【0148】

本発明の医薬又は医薬組成物は、錠剤、丸剤、散剤、ロゼンジ剤、サシェ剤、カシェ剤、エリキシル剤、懸濁剤、乳剤、溶液剤、シロップ剤、エアゾール、スプレー剤、軟膏剤、ゲル剤、クリーム剤、スティック、ローション剤、ペースト剤、軟質及び硬質ゼラチンカプセル剤、坐剤、無菌注射剤、無菌パッケージ化散剤等の形態であってもよい。

【0149】

一実施態様によれば、本発明の医薬組成物は、病状、特にアルツハイマー病の予防及び／又は治療に有用な、本発明の式（Ｉ）の化合物とは異なる薬剤と別個に、または連続的に、または同時に投与することが意図される。

【0150】

ｂ）活性依存型プローブ
本発明の化合物、より具体的にはＲ_２基が

【0151】

【化32】

から選択される化合物はカスパーゼ２を選択的に検出するための活性依存型プローブとして使用することができる。

【0152】

したがって、一態様によれば、本発明は、Ｒ_２が前記で定義された通りである本発明の化合物の、カスパーゼ－２活性を選択的に検出するための活性依存型プローブ（ＡＢＰ）としての使用に関する。

【0153】

本発明は、例示の目的のみのために提供され、かついかなる方法によっても本発明を限定すると解釈すべきではない下記の実施例に言及することによってよりよく理解されるであろう。

【実施例0154】

実施例１：本発明の化合物２の調製
本発明の化合物の合成は、以下に示す化合物ＴＲＰ６０１の調製法により得られる。

【0155】

【化33】

【0156】

ＴＲＰ６０１の合成は、Ｄ．Ｃｈａｕｖｉｅｒら、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ ａｎｄ Ｄｉｓｅａｓｅ（２０１１）２，ｅ２０３に開示されている。

【0157】

例えば、本発明の化合物２は、ＴＲＰ６０１とは、以下の点で異なっている。
Ｐ_１及びＰ_４がＴＲＰ６０１における下記［化３５］に代えて下記［化３４］により表わされこと；

【0158】

【化34】

【0159】

【化35】

及び
ＴＲＰ６０１における下記［化３７］に代えて下記［化３６］のプロリン様が使用されていること。

【0160】

【化36】

【0161】

【化37】

【0162】

したがって、化合物２は、Ｐ_１及びＰ_４残基を導入するために、下記［化３９］に代えて下記前駆体［化３８］を用い、

【0163】

【化38】

【0164】

【化39】

下記［化４０］と結合する、いずれかの立体配置（Ｒ又はＳ）の不斉炭素原子を有するプロリン様残基を導入するために、下記［化４２］に代えて下記前駆体［化４１］を用いることを除き、

【0165】

【化40】

【0166】

【化41】

【0167】

【化42】

ＴＲＰ６０１をもたらすために前記文献に開示されている工程を再現することによって、化合物２は得られる。

【0168】

Ｐ_１及びＰ_４の前駆体は、当業者に周知のプロトコルに従って、アミン官能基がＢｏｃ基によって保護されている市販の（Ｓ）－アスパラギン酸から出発して調製した。

【0169】

プロリンの前駆体は、Ｍａｉｌｌａｒｄら，ｉｎ Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９（２０１１）：５８３３－５８５１によって記載された通りにして得た。

【0170】

化合物２の他の構成要素は、前記刊行物中のＴＲＰ６０１と同じ方法で、すなわち同じ試薬で、同じ条件で同じ量で導入されている。

【0171】

したがって、化合物２は

【0172】

【化43】

と結合したピロリジンの不斉炭素原子のいずれかの立体配置（Ｒ又はＳ）のいずれかを有し、９０％を超える収率で得られ、ＨＰＬＣによって特徴付けられる。

【0173】

実施例２：不可逆的阻害についてのカスパーゼ－２及びカスパーゼ－３阻害アッセイ（生体外）
カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３の不可逆的阻害剤である、本発明の化合物の阻害効率は、以下に説明するプロトコルを用いて評価できる。化合物２，並びに化合物４、５、６は不可逆的阻害剤であり、状況に応じて評価を行った。

【0174】

既知のグループＩＩカスパーゼ阻害剤（カスパーゼ－２、カスパーゼ－３及びカスパーゼ７の阻害剤）である比較化合物Δ２Ｍｅ－ＴＲＰ６０１の効率を、Ｃｈａｕｖｉｅｒら、２０１１ Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ ２０１１，２：ｅ２０３に開示されたのと同様のプロトコルで評価した。

【0175】

前記２種の試験化合物を以下に示す：

【0176】

【化44】

【0177】

本実施例では、カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３は、それぞれＥｎｚｏ Ｌｉｆｅ（登録商標）（ＡＬＸ－２０１－０５７－Ｕ１００）及びＲ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ（登録商標）（７０７－Ｃ３－０１０／ＣＦ）により供給されるヒト組換え型活性酵素である。

【0178】

カスパーゼ－２は、２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ（ｐＨ７．４）、５ｍＭ ＤＴＴ，２ｍＭ ＥＤＴＡ、０．１％ ＣＨＡＰＳ及び８００ｍＭコハク酸を含む「カスパーゼ－２緩衝液」中、最終濃度０．１ｎＭで使用される。カスパーゼ－３は、２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ（ｐＨ７．４）、０．１％ ＣＨＡＰＳ、５ｍＭ ＤＴＴ及び２ｍＭ ＥＤＴＡを含む「カスパーゼ－３緩衝液」中、最終濃度０．５ｎＭで使用される。

【0179】

酵素活性測定のために使用されるペプチド基質は、ＥｎｚｏＬｉｆｅ（登録商標）により市販されているＡｃ－ＤＥＶＤ－ＡＭＣ及びＡｃ－ＶＤＶＡＤ－ＡＭＣ（それぞれＡＬＸ－２６０－０３１－Ｍ００５及びＡＬＸ－２６０－０６０－Ｍ００５として言及される）である。前記化合物は、ＡＭＣ（７－アミノ－４－メチルクマリン）末端基の存在により蛍光性である。ＡＭＣの遊離により、９６ウェルマイクロプレート中の経時的な蛍光単位ＲＦＵにおける酵素活性を追跡することが可能となる。

【0180】

蛍光値は、マイクロプレートリーダーＢＭＧ ＦＬＵＯｓｔａｒ ＯＰＴＩＭＡを用いて、分光蛍光光度計により３７℃で測定する。この装置は、ソフトウェアＢｉｏｌｉｓｅ（登録商標）で駆動し、ペルチェ効果による熱電冷却装置を備えている。実験データの数学的解析はソフトウェアＫａｌｅｉｄａｇｒａｐｈ（登録商標）により行なう。

【0181】

試験化合物の阻害特性を、カスパーゼ－２又はカスパーゼ－３のいずれかに関するｋ_{ｉｎａｃｔ}／Ｋ_Ｉ比の決定により評価する。

【0182】

【数1】

前記式において、
－ｋ_{ｉｎａｃｔ}は最大不活性化速度定数であり、
－Ｋ_Ｉは、酵素に対する阻害剤の親和性を反映する以下の式による解離定数である。

【0183】

したがって、比が高いほど、阻害剤はより効果的である。

【0184】

前記比は連続法（Ａｌｌｉｓｏｎ ＲＤ．Ｃｕｒｒ Ｐｒｏｔｏｃ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｓｃｉ．２００１ Ｍａｙ；Ｃｈａｐｔｅｒ ３：Ｕｎｉｔ ３．５．；Ｃｈａｕｖｉｅｒら、２０１１ Ｃｅｌｌ Ｄｅａｔｈ Ｄｉｓ ２：ｅ２０３；Ｔａｎら、Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ２０１５，５８：５９８－３１２）によって測定される。

【0185】

手短に言えば、カスパーゼ活性は、未処理のカスパーゼ（対照）又は試験化合物とインキュベートしたカスパーゼの存在下、時間の関数としての蛍光発生基質（λｅｘｃ＝３５５ｎｍ、λｅｍ＝４６０ｎｍ）の加水分解をモニターすることにより、ＢＭＧ Ｆｌｕｏｓｔａｒマイクロプレートリーダー（ブラック９６穴マイクロプレート）を用い、３７℃で３０分間、測定し、進行速度曲線の直線部分から初速度（Ｖ_０）を測定した。

【0186】

基質および化合物はあらかじめＤＭＳＯで１０ｍＭに溶解し、最終溶媒濃度は４％（ｖ／ｖ）未満に維持した。Ｖ０、相対速度、Ｋ_Ｍ及びＩＣ_５０は、Ｍａｒｓ ｄａｔａｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ ２．０及びＫａｌｅｉｄａｇｒａｐｈソフトウェアを用いて実験データから求めた。

【0187】

化合物２としての不可逆的な阻害剤については、不活性化は、ＥおよびＩが酵素及び阻害剤の遊離形態であり、Ｅ＊Ｉがミカエリス複合体の動態キメラであり、Ｅ－Ｉが共有結合複合体または不活性化酵素である最小動力学スキームによって表すことができる。

【0188】

【数2】

【0189】

カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３を目的に、阻害剤結合親和性（解離定数、Ｋ_Ｉ）及び一次速度定数（ｋ_３）パラメータを、進行曲線法を用いて求めた。比ｋ_３／Ｋ_Ｉは、実験データを式（Ｆ．Ｕ．、蛍光単位）に適合させることによって得た。

【0190】

【数3】

【0191】

実験データの式への線形及び非線形回帰適合は、Ｋａｌｅｉｄａｇｒａｐｈソフトウェアで実施した。

【0192】

カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３活性のｋ _{ｉｎａｃｔ} ／Ｋ _Ｉ 比の測定
ｋ_{ｉｎａｃｔ}／Ｋ_Ｉ比測定の連続法を用いて、カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３に対する試験化合物の阻害活性を評価した。

【0193】

反応混合物は、酵素及び緩衝液を３７℃でインキュベートすることによって調製する。

【0194】

試験阻害化合物は、複数の異なる濃度（ＩＣ_５０の１／４；ＩＣ_５０の１／２；ＩＣ_５０；ＩＣ_５０の２倍；ＩＣ_５０の４倍）で調製し、マイクロプレートに入れる。

【0195】

次いで、酵素、緩衝液及び基質を含む反応混合物をウェルに迅速に添加する。

【0196】

酵素活性は４５～６０分の間で測定する。

【0197】

ＲＦＵ（相対蛍光単位）＝ｆ（時間）曲線を、以下の式に従い、試験分子の各濃度について追跡する：
（（（（－Ｖ_０）＊（ｅｘｐ（－ｋ_ｏｂｓ＊ｍ０）））＋Ｖ_０）／ｋ_ｏｂｓ＊）＋ＲＦＵ_０
式中、
－Ｖ_０は、試験阻害性化合物の濃度０における初速度（ＲＦＵ．ｓ^－１）に対応し；
－ｋ_ｏｂｓは不活性化速度定数であり；
－ＲＦＵ_０はｔ＝０における蛍光値であり；
－ｍ０は変数、すなわち阻害剤濃度である。

【0198】

Ｋａｌｅｉｇａｇｒａｐｈソフトウェアを用いて双曲線の曲線ｆ（［Ｉ］）＝ ｋｏｂｓを調整し、以下の式に基づいてｋ_{ｉｎａｃｔ}／ｋ_Ｉ比を得る。
Ｋ_ｏｂｓ＝ｋ_{ｉｎａｃｔ}×［Ｉ］／（Ｋ_Ｉ×［Ｉ］）

【0199】

化合物、２、３、５及び６、並びにΔ２Ｍｅ－ＴＲＰ６０１について、カスパーゼ２及び３に関してそのようにして得られたｋ_{ｉｎａｃｔ}／Ｋ_Ｉ比の比較により、それらの選択性の評価が可能である。

【0200】

【表3】

【0201】

試験した化合物は、カスパーゼ－２を阻害する効果があることがわかる。

【0202】

しかし、化合物２は、カスパーゼ３に関してΔ２Ｍｅ－ＴＲＰ－６０１とは全く異なる反応をする（以下の表２を参照）。

【0203】

【表4】

【0204】

ＮＤ：阻害活性は検出されない。＋＋＋：ｃａｓｐ３に対して阻害活性が検出されないため、選択性は非常に顕著である（＞＞１０００）。

【0205】

実際、化合物２は、カスパーゼ－３を不活性化するよりも、はるかに効率的にカスパーゼ－２を不活性化するが、Δ２Ｍｅ－ＴＲＰ６０１はこの選択性を示さない。

【0206】

結論として、化合物２は、カスパーゼ－２を阻害するのに効率的であるだけでなく、カスパーゼ－３と比較し、カスパーゼ－２について選択的である。興味深いことに、

【0207】

【化45】

と結合したピロリジン環の不斉炭素原子の立体配置（Ｒ又はＳ）に依存して、カスパーゼ－２阻害レベルが非常に異なることが認められることは注目に値する。本発明の化合物は、中程度又は強力であるが、非常に特異的な特に興味深いカスパーゼ－２の阻害剤を提供する（表２）。

【0208】

実施例３：カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３活性検出
個々のカスパーゼに対する基質の効率を測定するために、本発明者らは、触媒効率を示すＫ_ｃａｔ／Ｋ_Ｍを測定する。Ｋ_ｃａｔ（ｓ^－１）は、触媒定数、又は酵素が飽和している時の各活性部位による単位時間あたりの生成物に変換した基質分子の数であり、酵素基質親和性を示すＫＭはミカエリスメンテン定数であり、ｖ＝Ｖ_ｍａｘ／２のための基質濃度である。

【0209】

カスパーゼ－２（又はカスパーゼ－３）を、酵素及びミカエリス－メンテン複合体に溶解した阻害剤又はバッファーのみと共に、３７℃で３０分間インキュベートする。バッファー－基質混合物を加え、全量１００μＬで反応を開始する。その後、酵素活性を２０分間に渡り測定する。蛍光発生ＡＭＣ基の遊離を、以下の波長、すなわち、λｅｘｃ＝３６０ｎｍ及びλｅｍ＝４６０ｎｍを使用して検出する。

【0210】

【表5】

【0211】

酵素活性は、式（ｅｑ．１）から定義される初速度値（Ｖ_ｉ）によって特徴づけられる。
ここで、Ｖ_ｍａｘは酵素が基質で飽和する速度、［Ｓ］は基質濃度である。ここで、ＲＦＵ．ｍｉｎ^－１で表される初速度は、Ｂｉｏｌｉｓｅ（登録商標）ソフトウェアによって直接計算された値、Ｆ（時間）＝ＲＦＵ曲線の線形部分の勾配値から実験的に得られる。
Ｖｉ＝Ｖｍａｘ×［Ｓ］／（Ｋｍ＋［Ｓ］）（ｅｑ．１）
対照について得られた初速度（Ｖ０）は酵素活性の１００％とみなされる。阻害は、阻害剤による処理後の活性が１００％未満であることを特徴とする。阻害率は式２（ｅｑ．２）から計算される。ここで、Ｖ０は因性コントロールの初速度、Ｖｉは阻害剤の存在下での初期速度である。
阻害率（％）＝（１－（Ｖ０／Ｖｉ））×１００（ｅｑ．２）

【0212】

実施例４：可逆的阻害剤についてのカスパーゼ－２及びカスパーゼ－３阻害アッセイ
カスパーゼ－２及びカスパーゼ－３の可逆的阻害剤である本発明の化合物の阻害効率は、以下に説明するプロトコルを使用して評価することができる。化合物３は可逆的阻害剤であり、それに応じて評価される。

【0213】

阻害剤の特性評価の予備段階は、そのＩＣ５０を決定することである。ＩＣ５０は、酵素活性をその最大かつ抑制されていない値の５０％まで低下させるために必要な阻害剤の濃度である。

【0214】

複数の異なる濃度の化合物を酵素とバッファーと共に３７℃で３０分間インキュベートして、酵素－阻害剤複合体を形成させる。緩衝液及び基質を添加することにより反応が開始し、１５分間に渡って活性を測定し、初速度を決定する。その濃度の関数としての分析された化合物の阻害率（％）は、一般に、双曲線を変換する方程式３（ｅｑ．３）に従う。
曲線ｆ（［Ｉ］）＝阻害率（％）を調整するために式をＫａｌｅｉｄａｇｒａｐｈソフトウェアに入力し、ＩＣ５０を得る（式中、［Ｉ］は阻害剤の濃度である）。
阻害率（％）＝１００×［Ｉ］／（ＩＣ５０＋［Ｉ］）（ｅｑ．３）

【0215】

可逆的阻害剤の評価
Ａｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ、Ａｃ－ＤＥＶＤ－ＣＨＯ、および化合物３の阻害の可逆性は希釈法によって分析する。酵素及び阻害剤（又は対照としてのＤＭＳＯ）を３７℃で３０分間インキュベートする。このようにして形成された複合体を、バッファー／基質混合物で１００分の１に希釈し、その後、２０分間かけて活性測定を開始する。ＤＭＳＯで得られた初速度は１００％の活性を表し、阻害剤の存在下での酵素の残存活性の定量化の基準となる。

【0216】

可逆的阻害剤を特徴付けるために、解離定数Ｋｉを決定する。解離定数は、酵素に対する阻害剤の親和性の根拠を付与する。このために、阻害剤は酵素の活性部位について基質と競合する。希釈後、活性が５０％以上に回復した場合、阻害剤は「可逆的」であると言われる。

【0217】

阻害剤を、複数の異なる濃度で（ＩＣ_５０の１／４；ＩＣ_５０の１／２；ＩＣ_５０；ＩＣ_５０の２倍；ＩＣ_５０の４倍）で、カスパーゼバッファー混合物と３７℃で３０分間インキュベートする。反応は、バッファー－基質混合物を加えることによって開始し、２０分間実施する。

【0218】

ＲＦＵ．ｍｉｎ^－１で表わされる初速度値は、ＡＭＣ標準範囲から比活性（ＳＡ）値（ｐｍｏｌ／分／酵素１μｇ）まで低下する（１ＲＦＵ→０．０２ｐｍｏｌ）。

【0219】

１／［Ｓ］の関数としての比率１／ＳＡの展開により、式４（ｅｑ．４）からラインウィーバーバークのいわゆる二重逆グラフを取得できる。ここで、Ｖｍａｘａｐｐ及びＫＭａｐｐは、阻害の種類や阻害剤濃度の関数によって異なるパラメータである。阻害剤濃度を増加させて得られた線の交点により、異なるタイプの阻害剤を区別することが可能になる。

【0220】

【数4】

【0221】

ラインウィーバーバークプロットの傾きの値から、阻害剤の濃度の関数として取得した２次グラフにより、Ｋｉ値を得ることができる。その値は、原点における横座標点によって与えられる。

【0222】

Ｃａｓｐ－２および－３に関する化合物の阻害力は、ＩＣ_５０を測定することで定量化される。結果を表３（左）に示す。Ｃａｓｐ－２に対する有効性の観点から、化合物３のＩＣ_５０値は、基準化合物Ａｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ（ＩＣ５０＝６．９ｎＭ）に次ぐ位置に置かれる。Ｃａｓｐ－２に効率的に作用することに加えて、化合物３は、Ａｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ（ＩＣ_５０＝７．２３ｎＭ）よりも、Ｃａｓｐａｓｅ－３での効力がはるかに低いと思われる。したがって、化合物３はＣａｓｐ－２選択的である。

【0223】

阻害メカニズムの詳細な研究は以下のように行われた。

【0224】

初期速度Ｖ０は、式８で表される。以下の式において、Ｖｍａｘは最大反応速度（酵素が基質で飽和した時に到達する）、［Ｓ］は基質濃度、ＫＭはミカエリスメンテンの定数（Ｖｍａｘ／２に対応する基質濃度）、Ｋ_ｉは、酵素に対する阻害剤の親和性を示す解離定数である。Ｋ_ｉにより阻害力を定量化することができ、その値が低いほど抑制剤は強力である。

【0225】

【数5】

【0226】

ラインウィーバーバークのグラフデータから取得した二次トラックにより、Ｋ_ｉ値を決定することができた。種々の阻害剤のＫ_ｉ値と選択指数を表４（右側）に示す。

【0227】

【表6】

【0228】

【表7】

【0229】

阻害効率は、Ａｃ－ＤＥＶＤ－ＣＨＯ及びＡｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ基準阻害剤、並びにＰ２変異体Ａｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯ誘導体についてＩＣ５０値で表される（表４）。阻害の定量化は、酵素に対する阻害剤の親和性を示すＫｉ定数の値によって示される。その値が低いことは、その標的に対して強力な阻害剤であることを示す。定数の比率により、選択性を定量化でき（表５）、この比率が高いほど、阻害剤はＣａｓｐ－２に対してより選択的である。

【0230】

Ｋｉ値により、ＩＣ５０データから提供される情報が確認および補足される。したがって、化合物３は、Ｃａｓｐ－２に対して依然として強力な阻害剤であり、後者に関する選択性はＡｃ－ＶＤＶＡＤ－ＣＨＯと比較して著しく上昇している（表５）。

【0231】

実施例５：細胞死アッセイに対する保護
本実施例においては、ビンクリスチン（ビンカアルカロイド）によって誘導される細胞死に対する本発明の化合物２の保護効果を、ヨウ化プロピジウム染色に基づく周知のフローサイトメトリー細胞死アッセイを用いて試験を行なう。

【0232】

ａ）細胞モデル
化合物２及び３の保護効果を評価するために、カスパーゼ依存性細胞モデルを使用する。

【0233】

本モデルではヒトＨｅＬａ細胞を用いる。ＨｅＬａ細胞（子宮頸癌細胞株）はアメリカンタイプ細胞コレクション（ＡＴＣＣ）から入手し、１０％ＦＣＳ及び抗生物質（Ｇｉｂｃｏ，Ｌｉｆｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を添加したダルベッコ改変イーグル培地（ＤＭＥＭ，Ｈｉｇｈ Ｇｌｕｃｏｓｅ， ＧｌｕｔａＭＡＸ（商標）、Ｐｙｒｕｖａｔｅ）（Ｇｉｂｃｏ， Ｌｉｆｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）で培養した。

【0234】

ヒトＨｅＬａ細胞を、ビンクリスチン（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）溶液（水で５ｍＭに希釈）で処理する。ビンクリスチンは、部分的にチューブリンタンパク質に結合し、分裂中に細胞が染色体を分離するのを止めるように機能する。その後、細胞はカスパーゼ依存過程を介してアポトーシスを受ける。

【0235】

ヨウ化プロピジウム（ＰＩ）（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）を用いて、細胞膜透過性、細胞死の徴候を評価する。

【0236】

ｂ）治療及びマーキングの条件
薬物治療の２４時間前に、ＨｅＬａ細胞を２４ウェルプレートに播種した。次いで培養培地を除去し、細胞をＰＢＳで洗浄し、複数の異なる濃度の化合物２又は３を含む新鮮な培地をビンクリスチンの添加の１時間前に加えた。細胞を２０ｎＭのビンクリスチンに４８時間曝露したか、又は曝露していない（対照）。

【0237】

各ウェルの内容物を集め、ＰＢＳに加え、次いで遠心分離する（９００ｒｐｍ；５分）。

【0238】

得られたペレットを、ヨウ化プロピジウムを含む培地３００μＬに入れ、暗所で５分間インキュベートし（３７℃、５％ＣＯ_２）、次いでフローサイトメトリー分析を行なう。

【0239】

ｃ）細胞分析
次いで、細胞を５６１ｎｍの励起を用いてフローサイトメトリーで分析する。

【0240】

蛍光標識細胞分取は、ＦＡＣＳＣａｌｉｂｕｒサイトメーター（Ｂｅｃｔｏｎ Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡ）を用いて実施した。各試料について、５０００個の細胞からのデータを登録し、ＣｅｌｌＱｕｅｓｔ ＰｒｏＴＭソフトウェア（Ｂｅｃｔｏｎ Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ）で分析した。分析には、ＦＬ－１およびＦＬ－３チャネルとともにＦＳＣ（前方散乱／細胞のサイズに関する）及びＳＳＣ（細胞散乱／細胞の粒状性に関する）パラメータが含まれていた。

【0241】

【表8】

【0242】

ヨウ化プロピジウム陽性細胞の割合から細胞死が推定される。

【0243】

ビンクリスチンも阻害剤も含まない対照組成物により、自然に死んだ細胞の量を推定することが可能である。

【0244】

ビンクリスチンを含むが阻害剤を含まない組成物により、自然死細胞とビンクリスチンによって誘導されるアポトーシス細胞の合計に対応する死細胞の総数が提供される。

【0245】

本発明者らは、化合物２及び３が、ビンクリスチンにより用量依存的に誘導されるアポトーシス死から細胞を保護することを明確に観察している。

【0246】

実施例６：β神経毒性に対する保護
ａ）初代神経培養
海馬を、０．１％グルコース（Ｌｉｆｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を添加した、低温のゲイ平衡塩類溶液（ＧＢＳＳ、Ｓｉｇｍａ）でＣ５７Ｂ１６／Ｊ ｗｔマウス（Ｒｅｎｅ Ｊａｎｖｉｅｒ、フランス）のＥ１６胚から顕微解剖する。

【0247】

解剖した構造体をパパイン（２０Ｕ／ＭＬのＤＭＥＭ溶液、Ｓｉｇｍａ、米国ミズーリ州セントルイス）で消化し、ＤＮＡｓｅの存在下、機械的に分離する。次いで、海馬細胞をすすぎ、ＤＭＥＭ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｉｎｃ．、米国メリーランド州ゲーサーズバーグ）に再懸濁し、Ｂ２７（１／５０）及びペニシリン／ストレプトマイシン１％（Ｇｉｂｃｏ）を添加したＮｅｕｒｏｂａｓａｌ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）及びｌｕｔａｍａｘ（０．１％ＬｉｆｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）で洗浄し、最終密度がを１８００万細胞／ｍＬになるように再懸濁する。

【0248】

次いで、この細胞懸濁液を使用して、開示されたように（Ｐｅｙｒｉｎら，２０１１ Ｌａｂ Ｃｈｉｐｓ １１（２１）：３６６３；Ｄｅｌｅｇｌｉｓｅら，２０１４ Ａｃｔａ Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａ Ｃｏｍｍ．２：１４５）、マイクロ流体チャンバーのリザーバーを満たす。マイクロ流体チップをＨ２０－ＥＤＴＡを含むプラスチック製のペトリ皿に入れ、蒸発を防ぐために、湿度の高い５％ＣＯ２雰囲気で３７℃でインキュベートする。培地は７日ごとに交換する。

【0249】

ｂ）Ａβペプチドオリゴマーの調製
オリゴマー型のＡβ_１－４２（Ｔｏｃｒｉｓ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ，ＭＮ，ＵＳＡ）は、Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７８，ｐｐ １１６１２－１１６２２に記載のＳｔｉｎｅ ＷＢら（２００３）に従って製造され、Ａｃｔａ Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ Ｃｏｍｍｕｎ．２０１４；２：１４５に記載のＤｅｌｅｇｌｉｓｅ Ｂらに記載されたようにして電子顕微鏡により制御することができる。

【0250】

手短に言うと、Αβ１－４２凍結乾燥ペプチドを１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロ－２－プロパノール（ＨＦＩＰ、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）に１ｍＭの濃度で溶解する。室温で３０分間インキュベーションした後、ＨＦＩＰをケミカルフード下で１２時間蒸発させ、ペプチドを１時間乾燥させる（４℃でＳｐｅｅｄ Ｖａｃを使用する）。
次いで、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）に再溶解することにより、５ｍＭ濃度のペプチド保存溶液を得る。オリゴマーを得るには、Αβペプチド原液を、フェノールを含まない冷却したＤＭＥＭ－Ｆ１２培地（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）で希釈して、最終濃度を１００μΜにする。次いで、溶液を４℃で２４時間インキュベートする。可溶性ａｔβオリゴマー画分は、２００００ｇ（１０分；４°Ｃ）での遠心分離ステップの後、上清から収集し、使用するまで－８０°Ｃで保存する。

【0251】

ｃ）毒性試験
マイクロ流体チャンバーで１８日間培養した後、海馬細胞を、フェノールを含まないＤＭＥＭ－Ｆ１２培地であらかじめ希釈した本発明の化合物と、又は対照溶液としてフェノールを含まないＤＭＥＭ－Ｆ１２培地と１時間プレインキュベートする。次いで、細胞を１０または１００ｎｍのΑβ_１－４２オリゴマー（または対照溶液としてフェノールを含まないＤＭＥＭ－Ｆ１２培地のみ）で３時間～６時間または２４時間毒性化する。毒性化を行った後、細胞を４％パラホルムアルデヒド（ＰＦＡ、Ｓｉｇｍａ；Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ、ＭＯ、ＵＳＡ）で室温で２０分間固定し、以下で説明するように標識化し、シナプスの状態、細胞死、又は軸索変性を評価する。

【0252】

ｄ）免疫蛍光法
手短に言うと、固定化工程の後、培養細胞をＰＢＳ ＋０．１％アジドで５分間２回洗浄し、０．２％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００及び０．１％ＢＳＡ（ウシ血清アルブミン、Ｓｉｇｍａ）の０．１％アジドを含むＰＢＳの溶液で１０分間、透過処理を行う。次いで、０．１％アジド及び１％ ＢＳＡを含むＰＢＳで３０分間、細胞をインキュベートすることにより、飽和工程を実施する。次いで、一次抗体を加え、試料をＰＢＳ中、４℃で一晩インキュベートする。その後、試料を、０．１％アジドを含むＰＢＳで５分間、２回洗浄し、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５５５に結合したファロイジンと一緒に、対応する二次抗体とインキュベートする。次いで、チップを、０．１％アジドを含むＰＢＳで２回洗浄した。

【0253】

以下の抗体、すなわち、ウサギポリクローナル抗ＭＡＰ－２（ＡＢ５６２２； １／４００，ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ）、マウスモノクローナル抗Ｂａｓｓｏｏｎ ＳＡＰ７Ｆ４０７；（１：４００，Ｅｎｚｏ ＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ）を使用する。Ａｌｅｘａ ３５０、４８８又は５００に結合した種特異的二次抗体（１／５００，Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．，Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ，ＭＤ，ＵＳＡ）を使用する。
Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５５５に結合したファロイジン（１／５００、ＥｎｚｏＬｉｆｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を使用してＦ－アクチンを染色する。

【0254】

ｅ）画像収集
画像は、冷却ＣＣＤカメラ（ＣｏｏｌｓｎａｐＨＱ２，Ｒｏｐｅｒｔ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を装備したＡｘｉｏ－ｏｂｓｅｒｖｅｒ Ｚｌ（Ｚｅｉｓｓ、ドイツ）で取得する。顕微鏡はＭｅｔａｍｏｒｐｈ及びＭｉｃｒｏ－ｍａｎａｇｅｒソフトウェアで制御する。ＩｍａｇｅＪソフトウェアを使用して画像を分析した。

【0255】

ｆ）結果
本発明の化合物で前処理されていないＡβ毒性化細胞では、非毒性化試料と比較した場合、毒性化の６時間後すぐに抗Ｂａｓｓｏｏｎ標識の顕著な減少が認められる。この樹状突起棘は海馬ニューロンマウスにおいて減少するが、これによって、Αβシナプス毒性により神経変性があることが証明され、シナプス数が著しく減少する（ほぼ５０％、図１）。更に、Ａβ処理の２４時間後には、本発明の化合物で前処理されていない海馬ニューロンの軸索変性が認められる。本発明の化合物は、Ａβ誘発性細胞死、Ａβ誘発性軸索変性、Ａβ誘発性電気生理学的機能不全、及び／又はＡβ－３０誘発性シナプス喪失から海馬細胞を保護するのに効果的であることがわかる（表７及び図１）。

【0256】

【表9】

【0257】

上記実験により、カスパーゼ－２の活性を調節可能な本発明の化合物（表１及び５）が、Ａβ神経毒性に関連する障害の発生を治療又は予防するのに有効であることの証拠が提供される。

【0258】

結論：
したがって、本発明の化合物は、カスパーゼ２活性によって媒介される細胞死又は機能不全に関連する疾患の治療に有用な化合物である。より具体的には、本発明の化合物は、Ａβシナプス毒性（ｓｙｎａｐｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙ）が疾患の病態生理において重要であることが知られているアルツハイマー病（ＡＤ）等の神経変性疾患の治療に有効であることが判明する。更に、当該技術分野において、カスパーゼ２は、Δｔａｕ３１４を生成するタウの切断を媒介することが知られており、ＡＤの認知減衰に含まれているため、本発明の化合物は、タウ及び／又はΑβ毒性のいずれかが関与する疾患の治療または予防に使用するための価値のある化合物となる

【図1】