▶ アクイタス セラピューティクス インコーポレイテッドの特許一覧
(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】P2024161362
(43)【公開日】2024-11-19
(54)【発明の名称】活性剤の脂質ナノ粒子送達のための脂質
(51)【国際特許分類】
C07C 237/12 20060101AFI20241112BHJP
C07D 207/06 20060101ALI20241112BHJP
A61K 45/00 20060101ALI20241112BHJP
A61K 9/16 20060101ALI20241112BHJP
A61K 31/7105 20060101ALI20241112BHJP
A61K 47/18 20170101ALI20241112BHJP
A61K 47/28 20060101ALI20241112BHJP
A61K 47/24 20060101ALI20241112BHJP
A61K 47/10 20170101ALI20241112BHJP
A61K 48/00 20060101ALI20241112BHJP
C12N 15/88 20060101ALI20241112BHJP
C12N 15/11 20060101ALI20241112BHJP
C12N 15/113 20100101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
C07C237/12 CSP
C07D207/06
A61K45/00
A61K9/16
A61K31/7105
A61K47/18
A61K47/28
A61K47/24
A61K47/10
A61K48/00
C12N15/88 Z
C12N15/11 Z
C12N15/113 Z
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024113069
(22)【出願日】2024-07-16
(62)【分割の表示】P 2021540131の分割
【原出願日】2020-01-10
(31)【優先権主張番号】62/791,566
(32)【優先日】2019-01-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/890,469
(32)【優先日】2019-08-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】516386834
【氏名又は名称】アクイタス セラピューティクス インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】Ａｃｕｉｔａｓ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ Ｉｎｃ．
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100150500
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 靖
(74)【代理人】
【識別番号】100176474
【弁理士】
【氏名又は名称】秋山 信彦
(72)【発明者】
【氏名】ドゥ，シンヤオ
(57)【要約】 （修正有）
【課題】中性脂質、コレステロールおよびポリマー結合脂質などの他の脂質成分と組み合わせて使用して、オリゴヌクレオチドを有する脂質ナノ粒子を形成することができ、インビボ及びインビトロの両方において治療用核酸の細胞内送達を促進することができる、新規カチオン性脂質を提供する。
【解決手段】下記の構造で示される化合物である。
［Ｒ１は、置換／非置換のＣ１－Ｃ２４アルキル等；Ｒ２及びＲ３は、置換／非置換のＣ１－Ｃ３６アルキル；Ｒ４及びＲ５は、置換／非置換のＣ１－Ｃ６アルキル等；Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、置換／非置換のＣ１－Ｃ１８アルキレン；Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－等；Ｇ２及びＧ３は、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－。］
【選択図】なし
【解決手段】下記の構造で示される化合物である。
［Ｒ１は、置換／非置換のＣ１－Ｃ２４アルキル等；Ｒ２及びＲ３は、置換／非置換のＣ１－Ｃ３６アルキル；Ｒ４及びＲ５は、置換／非置換のＣ１－Ｃ６アルキル等；Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、置換／非置換のＣ１－Ｃ１８アルキレン；Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－等；Ｇ２及びＧ３は、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－。］
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記の構造（Ｉ）：
（Ｉ）
［式中、
Ｒ１は、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ２４アルキル、または任意に置換されていてもよいＣ２－Ｃ２４アルケニルであり；
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ３６アルキルであり；
Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ６アルキルであるか、または、Ｒ４およびＲ５は、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルまたはヘテロアリールを形成し；
Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ１８アルキレンであり；
Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または、－（Ｃ＝Ｏ）－であり；
Ｇ２およびＧ３は、それぞれ独立して、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－であり；および、
ｎは、０より大きい整数である。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体。
【化1】
［式中、
Ｒ１は、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ２４アルキル、または任意に置換されていてもよいＣ２－Ｃ２４アルケニルであり；
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ３６アルキルであり；
Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ６アルキルであるか、または、Ｒ４およびＲ５は、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルまたはヘテロアリールを形成し；
Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ１８アルキレンであり；
Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または、－（Ｃ＝Ｏ）－であり；
Ｇ２およびＧ３は、それぞれ独立して、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－であり；および、
ｎは、０より大きい整数である。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体。
【請求項2】
下記の構造（ＩＡ）：
（ＩＡ）
で示される化合物である、請求項１に記載の化合物。
【化2】
で示される化合物である、請求項１に記載の化合物。
【請求項3】
下記の構造（ＩＢ）：
（ＩＢ）
で示される化合物である、請求項１に記載の化合物。
【化3】
で示される化合物である、請求項１に記載の化合物。
【請求項4】
Ｒ１が、任意に置換されていてもよいＣ６－Ｃ１８アルキル、またはＣ１４－Ｃ１８アルケニルである、請求項１～３のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項5】
Ｒ１が、Ｃ８アルキル、Ｃ９アルキル、Ｃ１０アルキル、Ｃ１２アルキル、Ｃ１４アルキル、またはＣ１６アルキルである、請求項１～４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項6】
Ｒ１が、Ｃ１６アルケニルである、請求項１～４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項7】
Ｒ１が分岐していない、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項8】
Ｒ１が分岐している、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項9】
Ｒ１が非置換である、請求項１～８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項10】
Ｇ１が、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、または、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－である、請求項１～９のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項11】
Ｇ１が直接結合である、請求項１０に記載の化合物。
【請求項12】
Ｇ１が－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－であり、ｎが１より大きい、請求項１０に記載の化合物。
【請求項13】
ｎが、５、６、７、８、９、または１０である、請求項１２に記載の化合物。
【請求項14】
ｎが７である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項15】
ｎが８である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項16】
Ｌ１が、Ｃ１－Ｃ６アルキレンである、請求項１～１５のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項17】
Ｌ１が、Ｃ２アルキレン、Ｃ３アルキレン、またはＣ４アルキレンである、請求項１６に記載の化合物。
【請求項18】
Ｌ１が分岐していない、請求項１～１７のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項19】
Ｌ１が非置換である、請求項１～１８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項20】
Ｒ２がＣ８－Ｃ２４アルキルである、請求項１～１９のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項21】
Ｒ３がＣ８－Ｃ２４アルキルである、請求項１～２０のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項22】
Ｒ２およびＲ３が、両方ともＣ８－Ｃ２４アルキルである、請求項１～２１のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項23】
Ｒ２およびＲ３が、それぞれ独立して、Ｃ１１アルキル、Ｃ１２アルキル、Ｃ１３アルキル、Ｃ１４アルキル、Ｃ１５アルキル、Ｃ１６アルキル、Ｃ１８アルキル、またはＣ２０アルキルである、請求項１～２２のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項24】
Ｒ２が分岐している、請求項１～２３のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項25】
Ｒ３が分岐している、請求項１～２４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項26】
Ｒ２およびＲ３が、それぞれ独立して、下記の構造：
［式中、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｃ２－Ｃ１２アルキルである。］
のうちの１つで示される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の化合物。
【化4】
のうちの１つで示される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項27】
Ｒ２およびＲ３が、それぞれ独立して、下記の構造：
のうちの１つで示される、請求項２６に記載の化合物：
【化5】
【請求項28】
Ｌ２およびＬ３が、それぞれ独立して、Ｃ４－Ｃ１０アルキレンである、請求項１～２７のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項29】
Ｌ２およびＬ３が、両方ともＣ５アルキレンである、請求項１～２８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項30】
Ｌ２およびＬ３が、両方ともＣ６アルキレンである、請求項１～２８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項31】
Ｌ２およびＬ３が、両方ともＣ８アルキレンである、請求項１～２８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項32】
Ｌ２およびＬ３が、両方ともＣ９アルキレンである、請求項１～２８のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項33】
Ｌ２が分岐していない、請求項１～３２のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項34】
Ｌ３が分岐していない、請求項１～３３のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項35】
Ｌ２が非置換である、請求項１～３４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項36】
Ｌ２が非置換である、請求項１～３５のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項37】
Ｒ４およびＲ５が、それぞれ独立して、Ｃ１－Ｃ６アルキルである、請求項１～３６のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項38】
Ｒ４およびＲ５が、両方ともメチルである、請求項３７に記載の化合物。
【請求項39】
Ｒ４およびＲ５が、両方ともエチルである、請求項３７に記載の化合物。
【請求項40】
Ｒ４がメチルであり、Ｒ５がｎ－ブチルである、請求項３７に記載の化合物。
【請求項41】
Ｒ４およびＲ５が、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルを形成している、請求項１～３６のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項42】
前記ヘテロシクリルが、５員のヘテロシクリルである、請求項４１に記載の化合物。
【請求項43】
前記ヘテロシクリルが、下記の構造：
で示される、請求項４２に記載の化合物。
【化6】
【請求項44】
表１に記載の化合物から選択される化合物である、請求項１に記載の化合物。
【請求項45】
請求項１～４４のいずれか１項に記載の化合物、および治療剤を含む、組成物。
【請求項46】
中性脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される１つ以上の賦形剤をさらに含む、請求項４５に記載の組成物。
【請求項47】
ＤＳＰＣ、ＤＰＰＣ、ＤＭＰＣ、ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＯＰＥ、およびＳＭから選択される１つ以上の中性脂質を含む、請求項４６に記載の組成物。
【請求項48】
中性脂質が、ＤＳＰＣである、請求項４７に記載の組成物。
【請求項49】
化合物と中性脂質とのモル比が、約２：１～約８：１の範囲である、請求項４６～４８のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項50】
ステロイドがコレステロールである、請求項４６～４９のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項51】
化合物とコレステロールとのモル比が、５：１～１：１の範囲である、請求項５０に記載の組成物。
【請求項52】
ポリマー結合脂質が、ペグ化脂質である、請求項４６～５１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項53】
化合物とペグ化脂質とのモル比が、約１００：１～約２０：１の範囲である、請求項５２に記載の組成物。
【請求項54】
ペグ化脂質が、ＰＥＧ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ＰＥ、ＰＥＧ－Ｓ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ｃｅｒ、またはＰＥＧジアルキルオキシプロピルカルバメートである、請求項５２または５３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項55】
ペグ化脂質が、下記の構造（ＩＩ）：
（ＩＩ）
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である、請求項５２または５３のいずれか１項に記載の組成物。
【化7】
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である、請求項５２または５３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項56】
Ｒ８およびＲ９が、それぞれ独立して、１２～１６個の炭素原子を含む直鎖の飽和アルキル鎖である、請求項５５に記載の組成物。
【請求項57】
ｗの平均値が、約４９である、請求項５５または５６のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項58】
治療剤が、核酸を含む、請求項４５～５７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項59】
核酸が、アンチセンスＲＮＡおよびメッセンジャーＲＮＡから選択される、請求項５８記載の組成物。
【請求項60】
該組成物が、脂質ナノ粒子を含む、請求項４５～５９のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項61】
治療剤を、それを必要とする患者に投与する方法であって、請求項４５～６０のいずれか１項に記載の組成物を調製または提供すること、および組成物を患者に投与することを含む、方法。
【請求項62】
請求項１～４４のいずれか１項に記載の化合物を含む、脂質ナノ粒子。
【請求項63】
治療剤をさらに含む、請求項６２に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項64】
治療剤が核酸を含む、請求項６３に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項65】
核酸が、アンチセンスＲＮＡおよびメッセンジャーＲＮＡから選択される、請求項６４記載の脂質ナノ粒子。
【請求項66】
中性脂質、ステロイドおよびポリマー結合脂質から選択される１つ以上の賦形剤をさらに含む、請求項６２～６５のいずれか１項に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項67】
中性脂質が、ＤＳＰＣ、ＤＰＰＣ、ＤＭＰＣ、ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＯＰＥ、およびＳＭから選択される、請求項６６に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項68】
中性脂質が、ＤＳＰＣである、請求項６７に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項69】
化合物と中性脂質とのモル比が、約２：１～約８：１の範囲である、請求項６６～６８のいずれか１項に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項70】
ステロイドが、コレステロールである、請求項６６～６９のいずれか１項に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項71】
化合物とコレステロールのモル比が、５：１～１：１の範囲である、請求項７０に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項72】
ポリマー結合脂質が、ペグ化脂質である、請求項６６～７１のいずれか１項に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項73】
化合物とペグ化脂質とのモル比が、約１００：１～約２０：１の範囲である、請求項７２に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項74】
ペグ化脂質が、ＰＥＧ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ＰＥ、ＰＥＧ－Ｓ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ｃｅｒ、またはＰＥＧジアルキルオキシプロピルカルバメートである、請求項７２または７３に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項75】
ペグ化脂質が、下記の構造（ＩＩ）：
（ＩＩ）
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である、請求項７２または７３に記載の脂質ナノ粒子。
【化8】
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である、請求項７２または７３に記載の脂質ナノ粒子。
【請求項76】
Ｒ８およびＲ９が、それぞれ独立して、１２～１６個の炭素原子を含む直鎖の飽和アルキル鎖である、請求項７５に記載の組成物。
【請求項77】
ｗの平均値が、約４９である、請求項７５または７６のいずれか１項に記載の脂質ナノ粒子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、中性脂質、コレステロールおよびポリマー結合脂質などの他の脂質成分と組み合わせて使用して、オリゴヌクレオチドを有する脂質ナノ粒子を形成することができ、インビボおよびインビトロの両方において、治療用核酸（例えば、オリゴヌクレオチド、メッセンジャーＲＮＡ）の細胞内送達を促進することができる、新規カチオン性脂質に関する。
【背景技術】
【0002】
生物学的系において所望の応答に影響を与える核酸の送達に関連する多くの試みがなされている。核酸ベースの治療法には大きな可能性があるが、この可能性を実現するために、細胞または生物内の適切な部位に核酸をより効果的に送達する必要がある。治療用核酸としては、例えば、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム、ＤＮＡザイム、プラスミド、免疫刺激性核酸、アンタゴミル（ａｎｔａｇｏｍｉｒ）、アンチミル（ａｎｔｉｍｉｒ）、ミミック（ｍｉｍｉｃ）、スーパーミル（ｓｕｐｅｒｍｉｒ）、およびアプタマー（ａｐｔａｍｅｒ）、が挙げられる。ｍＲＮＡまたはプラスミドなどのいくつかの核酸は、例えば、タンパク質または酵素の欠乏に関連する疾患の治療に有用であるように、特定の細胞産生物の発現をもたらすために用いることができる。系に固有であるかどうかにかかわらず、構成物を合成し、選択的なタンパク質配列を生成することができるため、翻訳可能なヌクレオチド送達の治療の用途は非常に広い。核酸の発現産生物は、既存のタンパク質のレベルを増強したり、タンパク質の欠落したものまたは機能していないものを置き換えたり、あるいは、細胞または生物に新しいタンパク質および関連する機能を導入したりすることができる。
【0003】
ｍｉＲＮＡ阻害剤などのいくつかの核酸は、例えば、タンパク質または酵素の欠乏に関連する疾患の治療に有用であるように、ｍｉＲＮＡによって調節される特定の細胞産生物の発現をもたらすために用いることができる。構成物を合成し、ｍＲＮＡ産生物の発現を調節する１つまたは複数のｍｉＲＮＡを阻害することができるため、ｍｉＲＮＡ阻害の治療の用途は非常に広い。内因性ｍｉＲＮＡの阻害は、その下流の標的内因性タンパク質の発現を増強し、特定のｍｉＲＮＡまたはｍｉＲＮＡのグループに関連する疾患を治療する手段として、細胞または生物の適切な機能を回復させることができる。
【0004】
他の核酸は、特定のｍＲＮＡの細胞内レベルをダウンレギュレートし、その結果、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）またはアンチセンスＲＮＡの相補的結合などのプロセスを通じて、対応するタンパク質の合成をダウンレギュレートすることができる。オリゴヌクレオチド構成物は、標的ｍＲＮＡに対して指向されたヌクレオチド配列で合成され得るため、アンチセンスオリゴヌクレオチドおよびＲＮＡｉの治療用途も非常に広い。標的には、正常細胞のｍＲＮＡ、癌などの疾患状態に関連するｍＲＮＡ、およびウイルスなどの感染体のｍＲＮＡが含まれ得る。これまで、アンチセンスオリゴヌクレオチド構成物は、インビトロおよびインビボの両方のモデルにおいて、類似のｍＲＮＡの分解を介して標的タンパク質を特異的にダウンレギュレートする能力が示されている。さらに、アンチセンスオリゴヌクレオチド構成物は、現在、臨床研究において評価されている。
【0005】
しかしながら、現在、治療の適用において、オリゴヌクレオチドの使用には、２つの問題が直面している。第１に、遊離ＲＮＡは、血漿中のヌクレアーゼ消化を受けやすい。第２に、遊離ＲＮＡは、関連する翻訳機構が存在する細胞内部分にアクセスする能力が限られている。カチオン性脂質と、中性脂質、コレステロール、ＰＥＧ、ＰＥＧ化脂質、およびオリゴヌクレオチドなどの他の脂質成分とから形成された脂質ナノ粒子は、血漿中のＲＮＡの分解を阻害し、オリゴヌクレオチドの細胞取込みを促進するために用いられている。
【0006】
オリゴヌクレオチドの送達のために、カチオン性脂質および脂質ナノ粒子の改良が必要となっている。好ましくは、これらの脂質ナノ粒子は、最適な薬物脂質比を提供し、血清中で分解およびクリアランスから核酸を保護し、全身的または局所的送達に適しており、そして、核酸の細胞内送達を提供する。さらに、これらの脂質－核酸粒子は、耐性が高く、適切な治療指標を提供し、それにより、核酸の有効量での患者の治療が、患者に対する許容できない毒性および／またはリスクに関連することがなくなる。本開示は、これらおよび関連する利点を提供する。
【発明の概要】
【0007】
簡単に言うと、本開示は、その立体異性体、薬学的に許容される塩または互変異性体を含む、脂質化合物を提供し、これらは、単独で、または、中性脂質、荷電脂質、ステロイド（例えば、すべてのステロールが含まれる）、および／またはそれらの類似体、および／または、治療剤の送達のための脂質ナノ粒子を形成するためのポリマー結合脂質などの、他の脂質と組み合わせて用いられる。いくつかの例において、脂質ナノ粒子は、アンチセンスＲＮＡおよび／またはメッセンジャーＲＮＡなどの核酸を送達するために用いられる。また、感染体および／またはタンパク質の不足によって引き起こされるものなど、様々な疾患または病気の治療のために脂質ナノ粒子を使用する方法が提供される。
【0008】
一実施形態において、下記の構造（Ｉ）：
（Ｉ）
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｇ１、Ｇ２、およびＧ３は、本明細書で定義された通りである。］
で示される化合物、または、その薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、が提供される。
【化1】
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｇ１、Ｇ２、およびＧ３は、本明細書で定義された通りである。］
で示される化合物、または、その薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、が提供される。
【0009】
また、前記構造（Ｉ）の化合物の１つ以上、および治療剤を含む、医薬組成物が提供される。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、中性脂質、荷電脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される１つまたは複数の成分をさらに含む。そのような組成物は、治療剤の送達のための脂質ナノ粒子の形成に有用である。
【0010】
他の実施形態において、本開示は、それを必要とする患者に、治療剤を投与する方法であって、構造（Ｉ）の化合物および治療剤を含む脂質ナノ粒子の組成物を調製または提供すること、および該組成物を患者に送達または投与することを含む方法、を提供する。
【0011】
本開示のこれらおよび他の態様は、以下の詳細な説明を参照することにより、明確になる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下の説明では、本開示の様々な実施形態の全体的な理解を促すために、特定の具体的な詳細が示されている。しかしながら、当業者は、これらの詳細なしで開示が実施され得ることを理解するものである。
【0013】
本開示は、部分的に、哺乳動物の細胞への核酸などの活性剤または治療剤のインビボ送達のための脂質ナノ粒子において使用される場合に利点を提供する、新規なカチオン性（アミノ）脂質の発見に基づく。特に、本開示の実施形態は、インビボにおいて核酸の活性の増強および組成物の耐性の向上を提供する本明細書に記載の新規カチオン性脂質の１つまたは複数を含む、核酸－脂質ナノ粒子組成物を提供し、その結果、以前の核酸－脂質ナノ粒子組成物と比較して治療指標の有意な増加が得られる。他の実施形態において、開示された脂質およびそれを含む脂質ナノ粒子は、核酸などの活性剤の送達に使用される場合、安全性および／または耐性が向上する。
【0014】
特定の実施形態において、本開示は、ｍＲＮＡおよび／または他のオリゴヌクレオチドのインビトロおよびインビボ送達のための改良された組成物の製剤化を可能にする、新規なカチオン性脂質を提供する。いくつかの実施形態において、これらの改良された脂質ナノ粒子組成物は、ｍＲＮＡによってコードされるタンパク質の発現に有用である。他の実施形態において、これらの改良された脂質ナノ粒子組成物は、１つの特定のｍｉＲＮＡ、または１つの標的ｍＲＮＡまたはいくつかのｍＲＮＡを調節するｍｉＲＮＡの群を標的とするｍｉＲＮＡ阻害剤を送達することによって、内因性タンパク質発現をアップレギュレートするのに有用である。他の実施形態において、これらの改良された脂質ナノ粒子組成物は、標的遺伝子のタンパク質レベルおよび／またはｍＲＮＡレベルをダウンレギュレートする（例えば、サイレンシングする）のに有用である。他のいくつかの実施形態において、脂質ナノ粒子は、導入遺伝子の発現のためのｍＲＮＡおよびプラスミドの送達にも有用である。さらに他の実施形態において、脂質ナノ粒子組成物は、タンパク質の発現から生じる薬理学的効果、例えば、適切なエリスロポエチンｍＲＮＡの送達による赤血球の産生向上、または、適切な抗原または抗体をコードするｍＲＮＡの送達による感染に対する保護、を誘導するのに有用である。
【0015】
本開示の実施形態の脂質ナノ粒子および組成物は、インビトロおよびインビボの両方で、核酸などのカプセル化または結びついた（例えば、複合化）治療剤の細胞への送達を含む、様々な目的に使用することができる。したがって、本開示の実施形態は、適切な治療剤をカプセル化または結びついた脂質ナノ粒子に対象を接触させることによって、それを必要とする対象の疾患または障害を治療または予防する方法を提供し、脂質ナノ粒子は、本明細書に記載の新規なカチオン性脂質の１つ以上を含む。
【0016】
本明細書に記載されるように、本開示の脂質ナノ粒子の実施形態は、例えば、ｍＲＮＡ、アンチセンスオリゴヌクレオチド、プラスミドＤＮＡ、マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）、ｍｉＲＮＡ阻害剤（アンタゴミル／アンチミル）、メッセンジャーＲＮＡ干渉相補的ＲＮＡ（ｍｉｃＲＮＡ）、ＤＮＡ、多価（ｍｕｌｔｉｖａｌｅｎｔ）ＲＮＡ、ダイサー基質ＲＮＡ、相補的ＤＮＡ（ｃＤＮＡ）などを含む、核酸の送達に特に有用である。したがって、本開示の特定の実施形態の脂質ナノ粒子および組成物は、細胞を、本明細書に記載の１つ以上の新規カチオン性脂質を含む脂質ナノ粒子と接触させることによって、インビトロおよびインビボの両方において、所望のタンパク質の発現を誘導するために使用することができ、ここで、脂質ナノ粒子は、所望のタンパク質（例えば、所望のタンパク質をコードするメッセンジャーＲＮＡまたはプラスミド）を産生するために、またはｍＲＮＡの発現を停止させるプロセスを阻害する（例えば、ｍｉＲＮＡ阻害剤）ために発現される核酸を、カプセル化するか、または核酸と結びつく。あるいは、本開示の実施形態の脂質ナノ粒子および組成物を使用して、本明細書に記載の１つ以上の新規カチオン性脂質を含む脂質ナノ粒子に細胞を接触させることにより、インビトロおよびインビボの両方で標的遺伝子およびタンパク質の発現を減少させることができ、ここで、脂質ナノ粒子は、標的遺伝子の発現を低下させる核酸（例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチドまたは低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ））をカプセル化するか、またはそれと結びつく。本開示の実施形態の脂質ナノ粒子および組成物はまた、異なる核酸（例えば、ｍＲＮＡおよびプラスミドＤＮＡ）の別々での、または組み合わせての同時送達のために使用することができ、例えば、異なる核酸（例えば、適切な遺伝子修飾酵素をコードするｍＲＮＡと、宿主ゲノムに組み込むためのＤＮＡセグメント）の共局在化が求められる効果を提供するのに有用である。
【0017】
本開示の実施形態で使用するための核酸は、任意の利用可能な技術に従って調製することができる。ｍＲＮＡの場合、調製の主要な方法は、限定されるものではないが、酵素合成（インビトロ転写とも呼ばれる）であり、これは、現在、長い配列の特異的ｍＲＮＡを生成するための最も効率的な方法である。インビトロ転写により、目的の遺伝子をコードする下流配列に連結した上流バクテリオファージプロモーター配列（例えば、Ｔ７、Ｔ３およびＳＰ６コリファージからのものを含むがこれに限定されない）により構成される操作したＤＮＡテンプレートからのＲＮＡ分子のテンプレート指向合成のプロセスが説明される。テンプレートＤＮＡは、プラスミドＤＮＡおよびポリメラーゼ連鎖反応の増幅を含むがこれに限定されない、当技術分野でよく知られた適切な技術を用いて、多くの供給源からインビトロ転写のために調製することができる（Linpinsel, J.L and Conn, G.L., General protocols for preparation of plasmid DNA template and Bowman, J.C., Azizi, B., Lenz, T.K., Ray, P., and Williams, L.D. in RNA in vitro transcription and RNA purification by denaturing PAGE in Recombinant and in vitro RNA syntheses Methods v. 941 Conn G.L. (ed), New York, N.Y. Humana Press, 2012、参照）。
【0018】
ＲＮＡの転写は、対応するＲＮＡポリメラーゼと、アデノシン、グアノシン、ウリジン、およびシチジンのリボヌクレオシド三リン酸（ｒＮＴＰ）の存在下、直線化されたＤＮＡテンプレートを使用して、得られるｍＲＮＡ転写物の潜在的な分解を最小限に抑えながらポリメラーゼ活性をサポートする条件下において、インビトロで行われる。インビトロ転写は、ＲｉｂｏＭａｘ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ ＲＮＡ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｐｒｏｍｅｇａ）、ＭｅｇａＳｃｒｉｐｔ Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｋｉｔｓ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を含むがこれらに限定されない、さまざまな市販のキット、および、ＲＮＡポリメラーゼおよびｒＮＴＰなどの市販の試薬を使用して、実施することができる。ｍＲＮＡのインビトロ転写のための方法は、当技術分野でよく知られている（例えば、Losick, R., 1972, In vitro transcription, Ann Rev Biochem v.41 409-46; Kamakaka, R. T. and Kraus, W. L. 2001. In Vitro Transcription. Current Protocols in Cell Biology. 2:11.6:11.6.1-11.6.17; Beckert, B. And Masquida, B.,(2010) Synthesis of RNA by In Vitro Transcription in RNA in Methods in Molecular Biology v. 703 (Neilson, H. Ed), New York, N.Y. Humana Press, 2010; Brunelle, J.L. and Green, R., 2013, Chapter Five - In vitro transcription from plasmid or PCR-amplified DNA, Methods in Enzymology v. 530, 101-114、参照；これらは全て参照により本明細書に組み込まれる）。
【0019】
そして、所望のインビトロ転写されたｍＲＮＡは、転写または関連する反応の望ましくない成分（組み込まれないｒＮＴＰ、タンパク質酵素、塩、短いＲＮＡオリゴなどを含む）から精製される。ｍＲＮＡ転写物を単離するための技術は、当技術分野でよく知られている。よく知られている方法としては、フェノール／クロロホルム抽出、または一価カチオンまたは塩化リチウムの存在下でのいずれかのアルコール（エタノール、イソプロパノール）による沈殿が挙げられる。使用可能な精製方法のさらなる例としては、これに限定されるものではないが、サイズ排除クロマトグラフィー（Lukavsky, P.J. and Puglisi, J.D., 2004, Large-scale preparation and purification of polyacrylamide-free RNA oligonucleotides, RNA v.10, 889-893）、シリカベースのアフィニティークロマトグラフィーおよびポリアクリルアミドゲル電気泳動（Bowman, J.C., Azizi, B., Lenz, T.K., Ray, P., and Williams, L.D. in RNA in vitro transcription and RNA purification by denaturing PAGE in Recombinant and in vitro RNA syntheses Methods v. 941 Conn G.L. (ed), New York, N.Y. Humana Press, 2012）、が挙げられる。精製は、ＳＶ Ｔｏｔａｌ Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｐｒｏｍｅｇａ）、およびＩｎ Ｖｉｔｒｏ Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｃｌｅａｎｕｐ ａｎｄ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ Ｋｉｔ（Ｎｏｒｇｅｎ Ｂｉｏｔｅｋ）を含むがこれに限定されない、さまざまな市販のキットを用いて実施することができる。
【0020】
さらに、逆転写は大量のｍＲＮＡを生成することができるが、生成物には、完全な長さのｍＲＮＡ調製物から除去する必要があり得る、望ましくないポリメラーゼ活性に関連する多数の異常なＲＮＡ不純物が含まれる可能性がある。これらには、異常な転写開始から生じる短いＲＮＡ、ならびに、ＲＮＡ依存性ＲＮＡポリメラーゼ活性によって生成される二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）、ＲＮＡテンプレートからのＲＮＡプライム転写、および自己相補的な３’伸長、が含まれる。ｄｓＲＮＡ構造を有するこれらの汚染物質は、特定の核酸構造を認識して強力な免疫応答を誘導する働きをする真核細胞のさまざまな先天性免疫センサーと相互作用をすることによって、望ましくない免疫刺激活性をもたらす可能性があることが実証されている。また、先天性細胞免疫応答中にタンパク質合成が低下するため、ｍＲＮＡの翻訳が劇的に低下し得る。したがって、これらのｄｓＲＮＡ汚染物質を除去するための更なる技術が開発され、当技術分野で知られており、これには、スケーラブルＨＰＬＣ精製（例えば、Kariko, K., Muramatsu, H., Ludwig, J. And Weissman, D., 2011, Generating the optimal mRNA for therapy: HPLC purification eliminates immune activation and improves translation of nucleoside-modified, protein-encoding mRNA, Nucl Acid Res, v. 39 e142; Weissman, D., Pardi, N., Muramatsu, H., and Kariko, K., HPLC Purification of in vitro transcribed long RNA in Synthetic Messenger RNA and Cell Metabolism Modulation in Methods in Molecular Biology v.969 (Rabinovich, P.H. Ed), 2013、参照）が挙げられるが、これに限定されるものではない。ＨＰＬＣで精製されたｍＲＮＡは、特に初代細胞およびインビボにおいて、非常に高いレベルで翻訳されることが報告されている。
【0021】
インビトロで転写されたｍＲＮＡの特定の特性を変更し、その有用性を向上するために使用される、かなりの種類の修飾が当技術分野で説明されている。これらには、ｍＲＮＡの５’および３’末端への修飾が含まれるが、これらに限定されるものではない。内因性の真核生物のｍＲＮＡは、通常、ｍＲＮＡキャップ結合タンパク質（ＣＢＰ）の結合を仲介するのに重要な役割を果たす、成熟分子の５’末端にキャップ構造を含み、これは、細胞内のｍＲＮＡ安定性およびｍＲＮＡ翻訳の効率の向上に関与する。したがって、最高レベルのタンパク質発現は、キャップされたｍＲＮＡ転写物で達成される。５’キャップには、５’－のほとんどのヌクレオチドとグアニンヌクレオチドとの間の５’－５’－三リン酸リンケージが含まれる。共役グアニンヌクレオチドはＮ７の位置でメチル化されている。追加の修飾には、２’－ヒドロキシル基の最後と最後から２番目のほとんどの５’－ヌクレオチドのメチル化が含まれる。
【0022】
複数の異なるキャップ構造は、インビトロで転写された合成ｍＲＮＡの５’キャップを生成するために使用され得る。合成ｍＲＮＡの５’キャッピングは、化学的キャップ類似体と共転写的に行うことができる（すなわち、インビトロ転写中のキャッピング）。例えば、アンチリバースキャップアナログ（ＡＲＣＡ）キャップには、５’－５’－三リン酸グアニン－グアニンリンケージが含まれ、１つのグアニンは、Ｎ７メチル基および３’－Ｏ－メチル基を含む。しかしながら、この同時転写プロセスの間、転写物の最大２０％がキャップされないままであり、合成キャップアナログは実際の細胞ｍＲＮＡの５’キャップ構造と同一ではなく、翻訳性と細胞安定性が低下する可能性がある。あるいは、合成ｍＲＮＡ分子はまた、転写後に酵素的にキャップされ得る。これらは、より実際に近い５’－キャップ構造を生成することができ、それは、キャップ結合タンパク質の結合を強化し、半減期を延長し、５’エンドヌクレアーゼに対する感受性を低下させ、および／または５’デキャッピングを減少させる、内因性５’キャップを、構造的または機能的により近く模倣する。多数の合成５’キャップアナログが開発され、ｍＲＮＡの安定性および翻訳性を増強することが当技術分野で知られている（例えば、Grudzien-Nogalska, E., Kowalska, J., Su, W., Kuhn, A.N., Slepenkov, S.V., Darynkiewicz, E., Sahin, U., Jemielity, J., and Rhoads, R.E., Synthetic mRNAs with superior translation and stability properties in Synthetic Messenger RNA and Cell Metabolism Modulation in Methods in Molecular Biology v.969 (Rabinovich, P.H. Ed), 2013、参照）
【0023】
３’末端では、通常、ＲＮＡプロセッシング中にアデニンヌクレオチドの長鎖（ポリＡテール）がｍＲＮＡ分子に付加される。転写直後に、転写物の３’末端が切断されて３’ヒドロキシルが遊離し、ポリＡポリメラーゼが、ポリアデニル化と呼ばれるプロセスでＲＮＡにアデニンヌクレオチド鎖を付加する。ポリＡテールは、ｍＲＮＡの翻訳効率と安定性の両方を高めることが広く示されている（Bernstein, P. and Ross, J., 1989, Poly (A), poly (A) binding protein and the regulation of mRNA stability, Trends Bio Sci v. 14 373-377; Guhaniyogi, J. And Brewer, G., 2001, Regulation of mRNA stability in mammalian cells, Gene, v. 265, 11-23; Dreyfus, M. And Regnier, P., 2002, The poly (A) tail of mRNAs: Bodyguard in eukaryotes, scavenger in bacteria, Cell, v.111, 611-613、参照）。
【0024】
インビトロで転写されたｍＲＮＡのポリ（Ａ）テーリングは、これに限定されるものではないが、ポリ（Ｔ）トラクトのＤＮＡテンプレートへのクローニング、またはポリ（Ａ）ポリメラーゼを用いた転写後付加など、さまざまな方法を用いて達成され得る。最初のケースでは、ポリ（Ｔ）トラクトのサイズに応じて、規定の長さのポリ（Ａ）テールを有するｍＲＮＡのインビトロ転写が可能であるが、テンプレートの追加操作が必要である。後者のケースでは、ＲＮＡの３’末端へのアデニン残基の取り込みを触媒するポリ（Ａ）ポリメラーゼを用いて、インビトロで転写されたｍＲＮＡにポリ（Ａ）テールを酵素的に付加するものであり、ＤＮＡテンプレートの追加操作が不要であるが、不均一な長さのポリ（Ａ）テールを有するｍＲＮＡが得られる。５’－キャッピングおよび３’－ポリ（Ａ）テーリングは、さまざまな市販のキット、例えば、これに限定されるものではないが、Ｐｏｌｙ（Ａ）Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｔａｉｌｉｎｇ ｋｉｔ（ＥｐｉＣｅｎｔｅｒ）、ｍＭＥＳＳＡＧＥ ｍＭＡＣＨＩＮＥ Ｔ７ Ｕｌｔｒａ ｋｉｔ、およびＰｏｌｙ （Ａ）Ｔａｉｌｉｎｇ ｋｉｔ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）、および、市販の試薬、各種ＡＲＣＡキャップ、ポリ（Ａ）ポリメラーゼなど、を用いて実施することができる。
【0025】
５’キャップおよび３’ポリアデニル化に加えて、インビトロ転写の他の修飾が、翻訳の効率と安定性に関する利点を提供することが報告されている。病原性のＤＮＡおよびＲＮＡが真核生物内の様々なセンサーによって認識され、強力な自然免疫応答を誘発することができることが、当技術分野でよく知られている。病原性と自己のＤＮＡおよびＲＮＡを区別する能力は、天然源からのほとんどの核酸が修飾ヌクレオシドを含むため、少なくとも部分的には、構造およびヌクレオシド修飾に基づいていることが示されている。対照的に、インビトロで合成されたＲＮＡはこれらの修飾を欠如しているため、免疫刺激性になり、上記のように効果的なｍＲＮＡ翻訳を阻害する可能性がある。インビトロ転写されたｍＲＮＡへの修飾ヌクレオシドの導入は、ＲＮＡセンサーの認識と活性化を防止するために使用でき、それにより、この望ましくない免疫刺激活性を軽減し、翻訳能力を向上させ得る（例えば、Kariko, K. And Weissman, D. 2007, Naturally occurring nucleoside modifications suppress the immunostimulatory activity of RNA: implication for therapeutic RNA development, Curr Opin Drug Discov Devel, v.10 523-532; Pardi, N., Muramatsu, H., Weissman, D., Kariko, K., In vitro transcription of long RNA containing modified nucleosides in Synthetic Messenger RNA and Cell Metabolism Modulation in Methods in Molecular Biology v.969 (Rabinovich, P.H. Ed), 2013; Kariko, K., Muramatsu, H., Welsh, F.A., Ludwig, J., Kato, H., Akira, S., Weissman, D., 2008, Incorporation of Pseudouridine Into mRNA Yields Superior Nonimmunogenic Vector With Increased Translational Capacity and Biological Stability, Mol Ther v.16, 1833-1840、参照）。修飾ＲＮＡの合成に使用される修飾ヌクレオシドおよびヌクレオチドは、当技術分野で知られている一般的な方法および手法を用いて、調製し、監視し、利用することができる。単独で、または他の修飾ヌクレオシドとある程度組み合わせて、インビトロで転写されたｍＲＮＡに組み込むことができる多種多様なヌクレオシド修飾が利用可能である（例えば、ＵＳ２０１２／０２５１６１８、参照）。ヌクレオシド修飾ｍＲＮＡのインビトロ合成では、翻訳能力の強化とともに免疫センサーを活性化する能力が低下していることが報告されている。
【0026】
翻訳性と安定性の観点から利益をもたらすように修飾され得るｍＲＮＡの他の成分として、５’および３’非翻訳領域（ＵＴＲ）が挙げられる。ＵＴＲ（好ましい５’および３’ＵＴＲは細胞またはウイルスＲＮＡから得ることができる）の最適化は、両方または独立して、ｍＲＮＡの安定性とインビトロで転写されたｍＲＮＡの翻訳効率を高めることが示されている（例えば、 Pardi, N., Muramatsu, H., Weissman, D., Kariko, K., In vitro transcription of long RNA containing modified nucleosides in Synthetic Messenger RNA and Cell Metabolism Modulation in Methods in Molecular Biology v.969 (Rabinovich, P.H. Ed), 2013、参照）。
【0027】
ｍＲＮＡに加えて、他の核酸ペイロードを本開示のために用いることができる。オリゴヌクレオチドの場合、調製方法として、これに限定されるものではないが、化学的合成、および、より長い前駆体の酵素的および化学的な切断、上記のインビトロ転写などが挙げられる。ＤＮＡおよびＲＮＡヌクレオチドの合成方法は、当技術分野において広く使用され、よく知られている（例えば、Gait, M. J. (ed.) Oligonucleotide synthesis: a practical approach, Oxford [Oxfordshire], Washington, D.C.: IRL Press, 1984; and Herdewijn, P. (ed.) Oligonucleotide synthesis: methods and applications, Methods in Molecular Biology, v. 288 (Clifton, N.J.) Totowa, N.J.: Humana Press, 2005; これらはともに参照により本明細書に組み込まれる）。
【0028】
プラスミドＤＮＡでは、本開示の実施形態で用いる製剤は、これに限定されるものではないが、一般に、目的のプラスミドを含む細菌の液体培養におけるインビトロでのプラスミドＤＮＡの増大および単離を利用する。特定の抗生物質（ペニシリン、カナマイシンなど）に対する耐性をコードする目的のプラスミド中の遺伝子の存在により、目的のプラスミドを含む細菌が、抗生物質を含む培養物で選択的に増殖することが可能である。プラスミドＤＮＡを単離する方法は、当技術分野で広く使用され、よく知られている（例えば、Heilig, J., Elbing, K. L. and Brent, R., (2001), Large-Scale Preparation of Plasmid DNA, Current Protocols in Molecular Biology, 41:II:1.7:1.7.1-1.7.16; Rozkov, A., Larsson, B., Gillstroem, S., Bjoernestedt, R. and Schmidt, S. R., (2008), Large-scale production of endotoxin-free plasmids for transient expression in mammalian cell culture, Biotechnol. Bioeng., 99: 557-566; および US 6,197,553 B1、参照）。プラスミドの単離は、さまざまな市販のキット、例えば、これに限定されるものではないが、Ｐｌａｓｍｉｄ Ｐｌｕｓ（Ｑｉａｇｅｎ）、ＧｅｎＪＥＴ ｐｌａｓｍｉｄ ＭａｘｉＰｒｅｐ（Ｔｈｅｒｍｏ）、Ｐｕｒｅ Ｙｉｅｌｄ ＭａｘｉＰｒｅｐ（Ｐｒｏｍｅｇａ）のキット、および、市販の試薬を用いて実施することができる。
【0029】
本開示のカチオン性脂質、およびそれを含む脂質ナノ粒子および組成物の様々な例示的な実施形態、ならびに、遺伝子およびタンパク質の発現を調節するための核酸などの活性物（例えば、治療剤）を送達するためのそれらの使用について、以下においてさらに詳細に説明する。
【0030】
本明細書において、以下の用語は、特に断りのない限り、そこで述べた意味を有する。
【0031】
文脈上特に断りのない限り、本明細書および特許請求の範囲の全体を通じて、「含む」という文言およびその変形、例えば、「含み」および「含んで」は、オープンで包括的な意味で、すなわち「含むがこれに限定されない」と解釈されるものである。
【0032】
本明細書を通して「一実施形態」または「実施形態」の参照は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造または特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通して様々なところでの「一実施形態において」または「実施形態において」という表現の出現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を意味するとは限らない。さらに、特定の特徴、構造または特性は、１つまたは複数の実施形態において、任意の適切な方法で組み合わせることができる。
【0033】
特に断りのない限り、本明細書で用いられるすべての技術用語および科学用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。明細書および特許請求の範囲において、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が明確に別のことを示さない限り、複数形の意味を含む。
【0034】
「所望のタンパク質の発現を誘導する」との表現は、所望のタンパク質の発現を増加させる核酸の能力を意味する。タンパク質発現の程度を調べるために、試験サンプル（例えば、所望のタンパク質を発現する培養中の細胞のサンプル）、または試験哺乳動物（例えば、ヒトまたは動物などの哺乳動物）のモデル、例えば、げっ歯類（例えば、マウス）または非ヒト霊長類（例えば、サル）のモデルを、核酸（例えば、本開示の脂質と組み合わせた核酸）と接触させる。試験サンプルまたは試験動物における所望のタンパク質の発現を、核酸と接触または投与されていない、対照のサンプル（例えば、所望のタンパク質を発現する培養中の細胞のサンプル）、または対照の哺乳動物（例えば、ヒトまたは動物などの哺乳動物）のモデル、例えば、げっ歯類（例えば、マウス）または非ヒト霊長類（例えば、サル）のモデル、における所望のタンパク質の発現と比較する。所望のタンパク質が対照サンプルまたは対照哺乳動物に存在する場合、対照サンプルまたは対照哺乳動物における所望のタンパク質の発現に、１．０の値を割り当てることができる。特定の実施形態において、所望のタンパク質の発現を誘導することは、試験サンプルまたは試験哺乳動物における所望のタンパク質の発現の、対照サンプルまたは対照哺乳動物における所望のタンパク質の発現のレベルに対する比が、１より大きい場合に、例えば、約１．１、１．５、２．０、５．０、または１０．０の場合に、達成される。所望のタンパク質が対照サンプルまたは対照哺乳動物に存在しない場合、所望のタンパク質の発現を誘導することは、試験サンプルまたは試験哺乳動物において測定可能なレベルの所望のタンパク質が検出されたときに達成される。当業者は、サンプル中のタンパク質の発現レベルを決定するための適切なアッセイ、例えば、ドットブロット、ノーザンブロット、ｉｎ・ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、ＥＬＩＳＡ、免疫沈降、酵素機能、および表現型アッセイ、または、適切な条件下で蛍光または発光を生成できるレポータータンパク質に基づくアッセイ、を理解するものである。
【0035】
「標的遺伝子の発現を阻害する」との表現は、標的遺伝子の発現を、サイレンシング、低減、または阻害する核酸の能力を意味する。遺伝子サイレンシングの程度を調べるために、試験サンプル（例えば、標的遺伝子を発現する培養中の細胞のサンプル）、または試験哺乳動物（例えば、ヒトまたは動物などの哺乳動物）のモデル、例えば、げっ歯類（例えば、マウス）または非ヒト霊長類（例えば、サル）のモデルを、標的遺伝子の発現をサイレンシング、低減または阻害する核酸と接触させる。試験サンプルまたは試験動物における標的遺伝子の発現を、核酸と接触または投与されていない、対照のサンプル（例えば、標的遺伝子を発現する培養中の細胞のサンプル）、または対照の哺乳動物（例えば、ヒトまたは動物などの哺乳動物）、例えば、げっ歯類（例えば、マウス）または非ヒト霊長類（例えば、サル）のモデルにおける標的遺伝子の発現と比較する。対照サンプルまたは対照哺乳動物における標的遺伝子の発現は、１００％の値を割り当てることができる。特定の実施形態において、標的遺伝子の発現のサイレンシング、阻害、または低減は、対照サンプルまたは対照哺乳動物における標的遺伝子発現のレベルに対する、試験サンプルまたは試験哺乳動物における標的遺伝子発現のレベルが、約９５％、９０％、８５％、８０％、７５％、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、５％、または０％である場合に達成される。言い換えれば、核酸は、試験サンプルまたは試験哺乳類において、核酸と接触または投与されていない対照サンプルまたは対照哺乳動物における標的遺伝子発現レベルに対して、標的遺伝子の発現を少なくとも、約５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、または１００％で、サイレンシング、低減、または阻害することができる。標的遺伝子発現のレベルを決定するための適切なアッセイとしては、これに限定されるものではないが、例えば、ドットブロット、ノーザンブロット、ｉｎ・ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、ＥＬＩＳＡ、免疫沈降、酵素機能、および当業者に知られた表現型アッセイなどの、当業者に知られている技術を用いたタンパク質またはｍＲＮＡのレベルの試験が挙げられる。
【0036】
活性剤または治療用核酸などの治療剤の「有効量」または「治療有効量」は、所望の効果、例えば、核酸の非存在下で検出される通常の発現レベルとの比較における標的配列の発現の増加または阻害、をもたらすのに十分な量のことである。標的配列の発現の増加は、核酸の非存在下で存在しない発現産生物の場合には、測定可能なレベルが検出されたときに達成される。発現産生物が核酸と接触する前にあるレベルで存在する場合には、発現の増加は、対照と比較して、ｍＲＮＡなどの核酸で得られる値の増加の倍数が、約１．０５、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．７５、２、２．５、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、７５、１００、２５０、５００、７５０、１０００、５０００、１００００、またはそれ以上であるときに、達成される。標的遺伝子または標的配列の発現の阻害は、対照と比較して、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸で得られる値が、約９５％、９０％、８５％、８０％、７５％、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、５％、または０％である場合に達成される。標的遺伝子または標的配列の発現を測定するための適切なアッセイとしては、例えば、ドットブロット、ノーザンブロット、ｉｎ・ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、ＥＬＩＳＡ、免疫沈降、酵素機能、適切なレポータータンパク質の蛍光または発光、および当業者に知られた表現型アッセイなどの、当業者に知られている技術を用いたタンパク質またはＲＮＡのレベルの試験が挙げられる。
【0037】
本明細書において、「核酸」との用語は、一本鎖または二本鎖のいずれかの形態の少なくとも２つのデオキシリボヌクレオチドまたはリボヌクレオチドを含むポリマーを意味し、ＤＮＡ、ＲＮＡ、およびそれらのハイブリッドが含まれる。ＤＮＡは、アンチセンス分子、プラスミドＤＮＡ、ｃＤＮＡ、ＰＣＲ産生物、またはベクターの形態をとることができる。ＲＮＡは、スモールヘアピンＲＮＡ（ｓｈＲＮＡ）、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、ｍｉｃＲＮＡ、多価ＲＮＡ、ダイサー基質ＲＮＡ、またはウイルスＲＮＡ（ｖＲＮＡ）、およびそれらの組み合わせの形態であり得る。核酸には、既知のヌクレオチド類似体または修飾された骨格残基または結合を含む核酸が含まれ、これらは、合成、天然および非天然に存在し、およびこれらは、参照の核酸と同様の結合特性を有する。そのような類似体としては、これに限定されるものではないが、例えば、ホスホロチオエート、ホスホロアミダイト、メチルホスホネート、キラルメチルホスホネート、２’－０－メチルリボヌクレオチド、およびペプチド核酸（ＰＮＡ）が挙げられる。特に限定されない限り、この用語は、参照の核酸と同様の結合特性を有する天然ヌクレオチドの既知の類似体を含む核酸を包含する。特に断りのない限り、特定の核酸配列はまた、その保存的に修飾された変異体（例えば、縮重コドン置換）、対立遺伝子、オルソログ、一塩基多型、および相補的配列、ならびに明示的に示された配列を、暗黙的に包含する。具体的には、縮重コドン置換は、１つまたは複数の選択された（またはすべての）コドンの第３位が混合塩基および／またはデオキシイノシン残基で置換された配列を生成することによって達成され得る（Batzer et al., Nucleic Acid Res., 19:5081 (1991); Ohtsuka et al., J. Biol. Chem., 260:2605-2608 (1985); Rossolini et al., Mol. Cell. Probes, 8:91-98 (1994)）。「ヌクレオチド」は、糖デオキシリボース（ＤＮＡ）またはリボース（ＲＮＡ）、塩基、およびリン酸基を含む。ヌクレオチドは、リン酸基を介して結合している。「塩基」には、プリンおよびピリミジンが含まれ、さらに、天然化合物であるアデニン、チミン、グアニン、シトシン、ウラシル、イノシン、および天然類似体、およびプリンおよびピリミジンの合成誘導体が含まれ、これには、例えば、これ限定されるものではないが、アミン、アルコール、チオール、カルボキシレート、およびアルキルハライドなどの新たな反応性基を配置する修飾体が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【0038】
「遺伝子」との用語は、ポリペプチドまたは前駆体ポリペプチドの産生に必要な部分長または全長コード配列を含む核酸（例えば、ＤＮＡまたはＲＮＡ）配列を意味する。
【0039】
本明細書において、「遺伝子産生物」は、ＲＮＡ転写物またはポリペプチドなどの遺伝子の産生物を意味する。
【0040】
「脂質」との用語は、脂肪酸のエステルを含むがこれらに限定されない有機化合物のグループを意味し、一般に、水に溶けにくいが、多くの有機溶媒に溶ける特徴がある。それらは通常、少なくとも３つのクラス：（１）「単純脂質」（これには脂肪と油およびワックスが含まれる）；（２）「複合脂質」（これにはリン脂質および糖脂質が含まれる）；および、（３）「誘導脂質」（例えばステロイド）、に分類される。
【0041】
「ステロイド」は、以下の炭素骨格：
を含む化合物である。ステロイドとしては、これに限定されるものではないが、例えば、コレステロールなどが挙げられる。
【化2】
【0042】
「カチオン性脂質」は、正に帯電することができる脂質を意味する。カチオン性脂質には、例えば、正電荷を帯びる１つまたは複数のアミン基が含まれる。好ましいカチオン性脂質は、それらがｐＨに応じて正に帯電したまたは中性の形態で存在することができるようにイオン化可能である。カチオン性脂質のイオン化は、さまざまなｐＨ条件下で脂質ナノ粒子の表面電荷に影響を与える。この電荷状態は、血漿タンパク質の吸収、血液クリアランス、および組織分布（Semple, S.C., et al., Adv. Drug Deliv Rev 32:3-17 (1998)）、および、核酸の細胞内送達に重要なエンドソーム溶解性の非二層構造を形成する能力（Hafez, I.M., et al., Gene Ther 8:1188-1196 (2001)）に、影響を与え得る。
【0043】
「ポリマー結合脂質」との用語は、脂質部分とポリマー部分の両方を含む分子を意味する。ポリマー結合脂質の一例は、ペグ化脂質である。「ペグ化脂質」との用語は、脂質部分とポリエチレングリコール部分の両方を含む分子を意味する。ペグ化脂質は、当技術分野で知られており、１－（モノメトキシ－ポリエチレングリコール）－２，３－ジミリストイルグリセロール（ＰＥＧ－ＤＭＧ）などが挙げられる。
【0044】
「中性脂質」との用語は、選択されたｐＨにおいて非荷電または中性の双性イオン形態のいずれかで存在するいくつかの脂質種のいずれかを意味する。生理学的ｐＨにおいて、そのような脂質としては、これに限定されるものではないが、１，２－ジステアロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＳＰＣ）、１，２－ジパルミトイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＰＰＣ）、１，２－ジミリストイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＭＰＣ）、１－パルミトイル－２－オレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＰＯＰＣ）、１，２－ジオレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＯＰＣ）などのホスホチジルコリン、１，２－ジオレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン（ＤＯＰＥ）などのホスファチジルエタノールアミン、スフィンゴミエリン（ＳＭ）、セラミド、ステロールなどのステロイド、およびそれらの誘導体が挙げられる。中性脂質は、合成または天然由来であり得る。
【0045】
「荷電脂質」との用語は、有用な生理学的範囲のｐＨ、例えば、ｐＨ～３からｐＨ～９内、とは無関係に、正に帯電した形態または負に帯電した形態のいずれかで存在するいくつかの脂質種のいずれかを意味する。荷電脂質は、合成または天然由来であり得る。荷電脂質としては、例えば、ホスファチジルセリン、ホスファチジル酸、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトール、ヘミコハク酸ステロール、ジアルキルトリメチルアンモニウム－プロパン（例えば、ＤＯＴＡＰ、ＤＯＴＭＡ）、ジアルキルジメチルアミノプロパン、エチルホスホコリン、ジメチルアミノエタンカルバモイルステロール（例えば、ＤＣ－Ｃｈｏｌ）が挙げられる。
【0046】
「脂質ナノ粒子」との用語は、構造（Ｉ）の化合物または他の特定のカチオン性脂質のうちの１つまたは複数を含む、ナノメートルのオーダー（例えば、１～１，０００ｎｍ）の少なくとも１つの寸法を有する粒子を意味する。いくつかの実施形態において、開示されたカチオン性脂質（例えば、構造（Ｉ）の化合物）を含む脂質ナノ粒子は、核酸（例えば、ｍＲＮＡ）などの活性剤または治療剤を目的の標的部位（例えば、細胞、組織、器官、腫瘍など）に送達するために用いられ得る製剤に含まれる。いくつかの実施形態において、脂質ナノ粒子は、構造（Ｉ）の化合物および核酸を含む。このような脂質ナノ粒子は、通常、構造（Ｉ）の化合物、および、中性脂質、荷電脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される１つまたは複数の賦形剤を含む。いくつかの実施形態において、核酸などの活性剤または治療剤は、脂質ナノ粒子の脂質部分、または脂質ナノ粒子の脂質部分の一部または全部によって包まれた水性空間に、カプセル化することができ、それによって、酵素による分解、または宿主生物または細胞のメカニズムによって誘発される他の望ましくない影響、例えば、有害な免疫応答、からそれを保護する。
【0047】
様々な実施形態において、脂質ナノ粒子は、平均粒子径が、約３０ｎｍ～約１５０ｎｍ、約４０ｎｍ～約１５０ｎｍ、約５０ｎｍ～約１５０ｎｍ、約６０ｎｍ～約１３０ｎｍ、約７０ｎｍ～約１１０ｎｍ、約７０ｎｍ～約１００ｎｍ、約８０ｎｍ～約１００ｎｍ、約９０ｎｍ～約１００ｎｍ、約７０～約９０ｎｍ、約８０ｎｍ～約９０ｎｍ、約７０ｎｍ～約８０ｎｍ、または、約３０ｎｍ、３５ｎｍ、４０ｎｍ、４５ｎｍ、５０ｎｍ、５５ｎｍ、６０ｎｍ、６５ｎｍ、７０ｎｍ、７５ｎｍ、８０ｎｍ、８５ｎｍ、９０ｎｍ、９５ｎｍ、１００ｎｍ、１０５ｎｍ、１１０ｎｍ、１１５ｎｍ、１２０ｎｍ、１２５ｎｍ、１３０ｎｍ、１３５ｎｍ、１４０ｎｍ、１４５ｎｍ、または１５０ｎｍである。いくつかの実施形態において、脂質ナノ粒子は、実質的に無毒である。特定の実施形態において、核酸は、脂質ナノ粒子に存在する場合、水溶液中でヌクレアーゼによる分解に対して耐性がある。核酸を含む脂質ナノ粒子およびその製造方法は、例えば、米国特許公開２００４／０１４２０２５、２００７／００４２０３１、およびＰＣＴ公開ＷＯ２０１３／０１６０５８、およびＷＯ２０１３／０８６３７３（これらの開示は全て、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【0048】
本明細書において、「脂質カプセル化」は、完全カプセル化、部分カプセル化、またはその両方を伴う、核酸（例えば、ｍＲＮＡ）などの活性剤または治療剤を提供する脂質ナノ粒子を意味する。一実施形態において、核酸（例えば、ｍＲＮＡ）は、脂質ナノ粒子に完全にカプセル化されている。
【0049】
本明細書において、「水溶液」との用語は、水を含む組成物を意味する。
【0050】
核酸－脂質ナノ粒子に関する「血清安定性」とは、遊離ＤＮＡまたはＲＮＡを著しく分解する血清またはヌクレアーゼアッセイに曝露した後に、ヌクレオチドが有意に分解しないことを意味する。適切なアッセイとしては、例えば、標準的な血清アッセイ、ＤＮＡｓｅアッセイ、またはＲＮＡｓｅアッセイが挙げられる。
【0051】
本明細書において、「全身送達」とは、生物内において活性剤を広範に曝露させることができる治療生成物の送達を意味する。投与のいくつかの技術は、特定の薬剤を全身送達させ、他の薬剤はそうさせないようにできる。全身送達は、有用な、好ましくは治療的な量の薬剤が体のほとんどの部分に曝露されることを意味する。脂質ナノ粒子の全身送達は、例えば、静脈内、動脈内、皮下、および腹腔内の送達を含む、当技術分野で知られている任意の手段によりなされ得る。いくつかの実施形態において、脂質ナノ粒子の全身送達は、静脈内送達によるものである。
【0052】
本明細書において、「局所送達」とは、生物内の標的部位に直接的に活性剤を送達することを意味する。例えば、薬剤は、腫瘍などの疾患部位、炎症部位などの他の標的部位、または、肝臓、心臓、膵臓、腎臓などの標的器官への直接の注射によって、局所的に送達することができる。局所送達としてはまた、局所塗布、または、筋肉内、皮下または皮内注射などの局所注射技術を挙げることができる。局所送達は、全身の薬理学的効果を排除するものではない。
【0053】
「アルキル」は、飽和または不飽和（すなわち、１つまたは複数の二重結合（アルケニル）および／または三重結合（アルキニル）を含む）である、炭素および水素原子のみからなる直鎖または分岐の炭化水素鎖の基を意味し、例えば、１～２４個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ２４アルキル）、４～２０個の炭素原子（Ｃ４－Ｃ２０アルキル）、６～１６個の炭素原子（Ｃ６－Ｃ１６アルキル）、６～９個の炭素原子（Ｃ６－Ｃ９アルキル）、１～１５個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ１５アルキル）、１～１２個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ１２アルキル）、１～８個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ８アルキル）、または１～６個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ６アルキル）を有しており、これは、単結合によって分子の残りの部分に結合し、例えば、メチル、エチル、ｎ－プロピル、１－メチルエチル（イソプロピル）、ｎ－ブチル、ｎ－ペンチル、１，１－ジメチルエチル（ｔ－ブチル）、３－メチルヘキシル、２－メチルヘキシル、エテニル、プロパ－１－エニル、ブタ－１－エニル、ペンタ－１－エニル、ペンタ－１，４－ジエニル、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニルなどである。本明細書で特に断りのない限り、アルキル基は任意に置換されていてもよい。
【0054】
「アルキレン」または「アルキレン鎖」は、飽和または不飽和（すなわち、１つまたは複数の二重結合（アルケニレン）および／または三重結合（アルキニレン））である、炭素および水素のみからなる、分子の残りを他の基に結合する直鎖または分岐の二価の炭化水素鎖を意味し、例えば、１～２４個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ２４アルキレン）、１～１５個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ１５アルキレン）、１～１２個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ１２アルキレン）、１～８個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ８アルキレン）、１～６個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ６アルキレン）、２～４個の炭素原子（Ｃ２－Ｃ４アルキレン）、１～２個の炭素原子（Ｃ１－Ｃ２アルキレン）を有しており、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ｎ－ブチレン、エテニレン、プロペニレン、ｎ－ブテニレン、プロピニレン、ｎ－ブチニレンなどである。アルキレン鎖は、単結合または二重結合を介して分子の残りの部分に結合し、単結合または二重結合を介して他の基に結合する。分子の残りの部分および他の基へのアルキレン鎖の結合点は、鎖内の１つの炭素または任意の２つの炭素を介することができる。本明細書で特に断りのない限り、アルキレン鎖は任意に置換されていてもよい。
【0055】
「シクロアルキル」または「炭素環」は、炭素原子および水素原子のみからなる安定な非芳香族の単環式または多環式の炭化水素基を意味し、これには縮合または架橋環系が含まれ、３～１５個の炭素原子を有し、好ましくは３～１０個の炭素原子を有し、飽和または不飽和で、単結合によって分子の残りの部分に結合する。単環式基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、およびシクロオクチルが挙げられる。多環式基としては、例えば、アダマンチル、ノルボルニル、デカリニル、７，７－ジメチル－ビシクロ［２．２．１］ヘプタニルなどが挙げられる。本明細書で特に断りのない限り、シクロアルキル基は任意に置換されていてもよい。
【0056】
「シクロアルキレン」は、二価のシクロアルキル基である。本明細書で特に断りのない限り、シクロアルキレン基は、任意に置換されていてもよい。
【0057】
「ヘテロシクリル」または「ヘテロ環」は、１～１２個の環炭素原子（例えば、２～１２個）、および、窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される１～６個の環ヘテロ原子を有する、安定な３～１８員（例えば、５、６または７員）の非芳香族の環基を意味する。そのようなヘテロシクリル基としては、これに限定されるものではないが、例えば、アゼチジニル、ピロリジニル、ピペリジニル、イミダゾリジニル、テトラヒドロピリミジニルなどが挙げられる。本明細書において特に断りのない限り、ヘテロシクリル基は、任意に置換されていてもよい。
【0058】
「ヘテロアリール」は、水素原子、１～１３個の環炭素原子、窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される１～６個の環ヘテロ原子、および少なくとも１個の芳香族環を含む、５～１４員環系の基を意味する。例えば、これに限定されるものではないが、ピロリル、イミダゾリル、トリアゾリル、チアゾリル、ピリジニル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニルなどが挙げられる。本明細書において特に断りのない限り、ヘテロアリール基は、任意に置換されていてもよい。
【0059】
本明細書において、「置換」との用語は、少なくとも１つの水素原子が、非水素原子への結合によって置き換えられた上記の基（例えば、アルキル、アルキレン、シクロアルキル、またはシクロアルキレン）のいずれかを意味し、これに限定されるものではないが、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩなどのハロゲン原子；オキソ基（＝Ｏ）；ヒドロキシル基（－ＯＨ）；Ｃ１－Ｃ１２アルキル基；シクロアルキル基；－（Ｃ＝Ｏ）ＯＲ’；－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒ’；－Ｃ（＝Ｏ）Ｒ’；－ＯＲ’；－Ｓ（Ｏ）ｘＲ’；－Ｓ－ＳＲ’；－Ｃ（＝Ｏ）ＳＲ’；－ＳＣ（＝Ｏ）Ｒ’；－ＮＲ’Ｒ’；－ＮＲ’Ｃ（＝Ｏ）Ｒ’；－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ’Ｒ’；－ＮＲ’Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ’Ｒ’；－ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲ’Ｒ’；－ＮＲ’Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ’；－ＮＲ’Ｓ（Ｏ）ｘＮＲ’Ｒ’；－ＮＲ’Ｓ（Ｏ）ｘＲ’；および、－Ｓ（Ｏ）ｘＮＲ’Ｒ’であり、ここで、Ｒ’は、出現するごとに、独立して、Ｈ、Ｃ１－Ｃ１５アルキルまたはシクロアルキルであり、および、ｘは、０、１または２である。いくつかの実施形態において、置換基はＣ１－Ｃ１２アルキル基である。他の実施形態において、置換基はシクロアルキル基である。他の実施形態において、置換基は、フルオロなどのハロ基である。他の実施形態において、置換基はオキソ基である。他の実施形態において、置換基はヒドロキシル基である。他の実施形態において、置換基はアルコキシ基（－ＯＲ）である。他の実施形態において、置換基はカルボキシル基である。他の実施形態において、置換基はアミン基（－ＮＲ’Ｒ’）である。
【0060】
「任意の」または「任意に」（例えば、任意に置換された）は、その後に説明される状況の事象が発生する場合も発生しない場合もあり、その説明には、前記事象または状況が発生する場合と発生しない場合が含まれることを意味する。例えば、「任意に置換されていてもよいアルキル」は、アルキル基が置換されてもされなくてもよく、その説明は、置換されたアルキル基、および置換基を有さないアルキル基の両方を含むことを意味する。
【0061】
本明細書において開示される開示はまた、１つまたは複数の原子を、異なる原子質量または質量数の原子で置き換えることによって同位体標識される、構造（Ｉ）の化合物のすべての薬学的に許容される化合物を包含することを意味する。開示された化合物に組み込むことができる同位体としては、例えば、水素、炭素、窒素、酸素、リン、フッ素、塩素、およびヨウ素の同位体が挙げられ、例えば、それぞれ、２Ｈ、３Ｈ、１１Ｃ、１３Ｃ、１４Ｃ、１３Ｎ、１５Ｎ、１５Ｏ、１７Ｏ、１８Ｏ、３１Ｐ、３２Ｐ、３５Ｓ、１８Ｆ、３６Ｃｌ、１２３Ｉ、および１２５Ｉである。これらの放射性標識化合物は、例えば、作用部位または作用機序、あるいは薬理学的に重要な作用部位への結合親和性を特徴づけることによって、化合物の有効性を決定または測定するのを助けるのに役立つ可能性がある。構造（Ｉ）、（ＩＡ）、または（ＩＢ）の特定の同位体標識化合物、例えば、放射性同位元素を組み込んだ化合物は、薬物および／または基質組織分布の研究に有用である。放射性同位体のトリチウム、すなわち３Ｈ、および炭素－ｌ４、すなわち１４Ｃは、組み込みおよび検出準備手段の容易さの観点から、この目的のために特に有用である。
【0062】
重水素すなわち２Ｈなどのより重い同位体での置換は、より大きな代謝安定性、例えば、インビボの半減期の増加または必要な投与量の減少によって生じる特定の治療上の利点をもたらす可能性があり、したがって、状況によって好ましくなり得る。
【0063】
１１Ｃ、１８Ｆ、１５Ｏ、１３Ｎなどの陽電子放出同位体での置換は、基質受容体占有率を調べるための陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）の研究において有用であり得る。構造（Ｉ）の同位体標識化合物は、一般に、当業者に知られている従来の技術によって、または以下の製造法および実施例に記載されるプロセスと類似のプロセスによって、適切な同位体標識試薬をそれまで使用された非標識試薬の代わりに使用することにより、製造することができる。
【0064】
本明細書に開示される実施形態はまた、開示の化合物のインビボ代謝生成物を包含することを意味する。そのような生成物は、例えば、主に酵素的プロセスに起因する、投与された化合物の酸化、還元、加水分解、アミド化、エステル化などから生じ得る。したがって、本開示の実施形態には、本開示の化合物を、その代謝生成物を生成するのに十分な期間、哺乳動物に投与することを含むプロセスによって生成される化合物が含まれる。そのような生成物は、典型的には、ラット、マウス、モルモット、サル、またはヒトなどの動物に検出可能な用量で、本開示の放射性標識化合物を投与し、代謝が起こるのに十分な時間を経過させ、その変換生成物を、尿、血液、またはその他の生物学的サンプルから単離することによって、確認される。
【0065】
「安定な化合物」および「安定な構造」は、反応混合物からの有用な純度までの単離、および有効な治療剤への製剤化に耐えるのに十分に強固である化合物を示すことを意味する。
【0066】
「哺乳動物」には、ヒト、および、実験動物および家庭用ペット（例えば、ネコ、イヌ、ブタ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、ウサギ）などの家畜動物、および野生生物などの非家畜動物の両方が含まれる。
【0067】
「薬学的に許容される担体、希釈剤または賦形剤」には、これに限定されるものではないが、アジュバント、担体、賦形剤、流動促進剤、甘味剤、希釈剤、保存剤、染料／着色剤、香味増強剤、界面活性剤、湿潤剤、分散剤、懸濁剤、安定剤、等張剤、溶媒、または乳化剤が含まれ、これらは、米国食品医薬品局によって、ヒトまたは家畜動物での使用が許容されるものとして承認されている。
【0068】
「薬学的に許容される塩」には、酸および塩基の付加塩の両方が含まれる。
【0069】
「薬学的に許容される酸付加塩」は、遊離塩基の生物学的有効性および特性を保持し、生物学的またはその他の望ましくないものではなく、無機酸および有機酸で形成される塩を意味し、無機酸として、これに限定されるものではないが、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などが挙げられ、および、有機酸として、これに限定されるものではないが、酢酸、２，２－ジクロロ酢酸、アジピン酸、アルギン酸、アスコルビン酸、アスパラギン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、４－アセトアミド安息香酸、カンファー酸、カンファー－１０－スルホン酸、カプリン酸、カプロン酸、カプリル酸、炭酸、ケイ皮酸、クエン酸、シクラミン酸、ドデシル硫酸、エタン－１，２－ジスルホン酸、エタンスルホン酸、２－ヒドロキシエタンスルホン酸、ギ酸、フマル酸、ガラクタル酸、ゲンチシン酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタミン酸、グルタル酸、２－オキソ－グルタル酸、グリセロリン酸、グリコール酸、馬尿酸、イソ酪酸、乳酸、ラクトビオン酸、ラウリン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、ナフタレン－１，５－ジスルホン酸、ナフタレン－２－スルホン酸、１－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸、ニコチン酸、オレイン酸、オロト酸、シュウ酸、パルミチン酸、パモ酸、プロピオン酸、ピログルタミン酸、ピルビン酸、サリチル酸、４－アミノサリチル酸、セバシン酸、ステアリン酸、コハク酸、酒石酸、チオシアン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ウンデシレン酸などが挙げられる。
【0070】
「薬学的に許容される塩基付加塩」は、遊離酸の生物学的有効性および特性を保持し、生物学的またはその他の望ましくないものではない、塩を意味する。これらの塩は、無機塩基または有機塩基を遊離酸に付加することによって調製される。無機塩基から誘導される塩としては、これに限定されるものではないが、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、亜鉛、銅、マンガン、アルミニウムの塩などが挙げられる。好ましい無機塩は、アンモニウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、およびマグネシウムの塩である。有機塩基から誘導される塩としては、これに限定されるものではないが、一級、二級および三級アミン、天然に存在する置換アミンを含む置換アミン、環状アミン、および塩基性イオン交換樹脂の塩が挙げられ、例えば、アンモニア、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、デアノール、２－ジメチルアミノエタノール、２－ジエチルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、ベネタミン、ベンザチン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、プリン、ピペラジン、ピペリジン、Ｎ－エチルピペリジン、ポリアミン樹脂などの塩が挙げられる。特に好ましい有機塩基は、イソプロピルアミン、ジエチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、コリン、カフェインである。
【0071】
結晶化により、本開示の化合物（すなわち、構造（Ｉ）の化合物）の溶媒和物が生成されることが多い。本明細書において、「溶媒和物」との用語は、本開示の化合物の１つ以上の分子、および１つ以上の溶媒分子を含む集合体を意味する。溶媒は水であり得、その場合、溶媒和物は水和物であり得る。あるいは、溶媒は有機溶媒であり得る。したがって、本開示の化合物は、一水和物、二水和物、半水和物、セスキ水和物、三水和物、四水和物などを含む水和物として、およびそれに対応する溶媒和物の形態として存在し得る。本開示の化合物の溶媒和物は、真の溶媒和物であり得るが、一方、他の場合において、本開示の化合物は、単に不随的な水を保持するか、または水といくつかの付随的な溶媒との混合物であってもよい。
【0072】
「医薬組成物」は、本開示の化合物、および、生物活性化合物を哺乳動物（例えばヒト）に送達するために当技術分野で一般に許容される媒体の製剤を意味する。そのような媒体には、そのための薬学的に許容される担体、希釈剤または賦形剤のすべてが含まれる。
【0073】
「有効量」または「治療有効量」は、哺乳動物、好ましくはヒトに投与したときに、哺乳動物、好ましくはヒトにおいて治療を行うのに十分である本開示の化合物の量を意味する。「治療有効量」となる本開示の脂質ナノ粒子の量は、化合物、病気およびその重症度、投与方法、および治療する哺乳動物の年齢に応じて変化するが、当業者は、その知識および本開示を考慮して、日常業務において、それを決定することができる。
【0074】
本明細書において、「治療する」または「治療」は、目的の疾患または病気を有する哺乳動物（好ましくはヒト）における目的の疾患または病気の治療を包含し、以下を含む：
（ｉ）疾患または病気が哺乳動物に発生するのを防ぐこと（特に、その哺乳動物がその病気になりやすいが、まだそれを有していると診断されていない場合）；
（ｉｉ）疾患または病気を抑制すること（すなわち、その発症を止めること）；
（ｉｉｉ）疾患または病気を緩和すること（すなわち、疾患または病気の退行を引き起こすこと）；または、
（ｉｖ）疾患または病気に起因する症状を緩和すること（すなわち、根本の疾患または病気を対処せずに痛みを緩和すること）。
本明細書において、「疾患」および「病気」との用語は、交換可能に使用され得るか、または、特定の病気または病態が既知の原因物質を有さない（したがって、病因はまだ解明されていない）かもしれないという点で異なる可能性があり、したがって、それは、まだ疾患として認識されないが、臨床医によって多少の特定の症状が確認された望ましくない病気または症候群としてのみ認識されるものである。
（ｉ）疾患または病気が哺乳動物に発生するのを防ぐこと（特に、その哺乳動物がその病気になりやすいが、まだそれを有していると診断されていない場合）；
（ｉｉ）疾患または病気を抑制すること（すなわち、その発症を止めること）；
（ｉｉｉ）疾患または病気を緩和すること（すなわち、疾患または病気の退行を引き起こすこと）；または、
（ｉｖ）疾患または病気に起因する症状を緩和すること（すなわち、根本の疾患または病気を対処せずに痛みを緩和すること）。
本明細書において、「疾患」および「病気」との用語は、交換可能に使用され得るか、または、特定の病気または病態が既知の原因物質を有さない（したがって、病因はまだ解明されていない）かもしれないという点で異なる可能性があり、したがって、それは、まだ疾患として認識されないが、臨床医によって多少の特定の症状が確認された望ましくない病気または症候群としてのみ認識されるものである。
【0075】
本開示の化合物、またはその薬学的に許容される塩は、１つ以上の立体中心を含んでいてもよく、したがって、絶対立体化学に関して、（Ｒ）－または（Ｓ）－として、あるいは、アミノ酸の場合に（Ｄ）－または（Ｌ）－として定義され得る、エナンチオマー、ジアステレオマー、およびその他の立体異性体の形態を生じさせ得る。本開示は、そのようなすべての可能な異性体、ならびにそれらのラセミ体および光学的に純粋な形態を含むことを意図している。光学活性な（＋）および（－）、（Ｒ）－および（Ｓ）－、または（Ｄ）－および（Ｌ）－の異性体は、キラルシントンまたはキラル試薬を用いて製造するか、または、従来の技術、例えば、クロマトグラフィーおよび分別結晶を用いて分離することができる。個々のエナンチオマーを製造／単離するための従来の技術としては、適切な光学的に純粋な前駆体からのキラル合成、または、例えばキラル高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いたラセミ体（または塩または誘導体のラセミ体）の分離、が挙げられる。本明細書に記載の化合物が、オレフィン二重結合または他の幾何学的非対称中心を含む場合、特に断りのない限り、化合物は、ＥおよびＺの両方の幾何異性体を含むことを意図する。同様に、すべての互変異性体の形態を含むことも意図する。
【0076】
「立体異性体」とは、同じ結合によって結合された同じ原子からなるが、互換性のない異なる三次元構造を有する化合物を意味する。本開示は、様々な立体異性体およびその混合物を企図し、「エナンチオマー」が含まれ、これは、分子が互いに重ね合わせることができない鏡像である２つの立体異性体を意味する。
【0077】
「互変異性体」とは、分子のある原子から同じ分子の別の原子へのプロトンのシフトを意味する。本開示には、任意の前記化合物の互変異性体が含まれる。
【0078】
化合物
一態様において、本開示は、中性脂質、荷電脂質、ステロイド、および／またはポリマー結合脂質などの他の脂質成分と組み合わせて、オリゴヌクレオチドを有する脂質ナノ粒子を形成することができる、新規な脂質化合物を提供する。理論によって拘束されるものではないが、これらの脂質ナノ粒子は、オリゴヌクレオチドを血清中での分解から保護し、インビトロおよびインビボにおいてオリゴヌクレオチドの効果的な細胞への送達を提供するものと考えられる。
一態様において、本開示は、中性脂質、荷電脂質、ステロイド、および／またはポリマー結合脂質などの他の脂質成分と組み合わせて、オリゴヌクレオチドを有する脂質ナノ粒子を形成することができる、新規な脂質化合物を提供する。理論によって拘束されるものではないが、これらの脂質ナノ粒子は、オリゴヌクレオチドを血清中での分解から保護し、インビトロおよびインビボにおいてオリゴヌクレオチドの効果的な細胞への送達を提供するものと考えられる。
【0079】
一実施形態において、化合物は、下記の構造（Ｉ）：
（Ｉ）
［式中、
Ｒ１は、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ２４アルキル、または任意に置換されていてもよいＣ２－Ｃ２４アルケニルであり；
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ３６アルキルであり；
Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ６アルキルであるか、または、Ｒ４およびＲ５は、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルまたはヘテロアリールを形成し；
Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ１８アルキレンであり；
Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または、－（Ｃ＝Ｏ）－であり；
Ｇ２およびＧ３は、それぞれ独立して、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－であり；および、
ｎは、０より大きい整数である。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である。
【化3】
［式中、
Ｒ１は、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ２４アルキル、または任意に置換されていてもよいＣ２－Ｃ２４アルケニルであり；
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ３６アルキルであり；
Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ６アルキルであるか、または、Ｒ４およびＲ５は、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルまたはヘテロアリールを形成し；
Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３は、それぞれ独立して、任意に置換されていてもよいＣ１－Ｃ１８アルキレンであり；
Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または、－（Ｃ＝Ｏ）－であり；
Ｇ２およびＧ３は、それぞれ独立して、－（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－、または－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－であり；および、
ｎは、０より大きい整数である。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である。
【0080】
いくつかの実施形態において、化合物は、下記の構造（ＩＡ）：
（ＩＡ）
で示される化合物である。
【化4】
で示される化合物である。
【0081】
いくつかの実施形態において、化合物は、下記の構造（ＩＢ）：
（ＩＢ）
で示される化合物である。
【化5】
で示される化合物である。
【0082】
いくつかの実施形態において、Ｒ１は、任意に置換されていてもよいＣ６－Ｃ１８アルキル、またはＣ１４－Ｃ１８アルケニルである。ある実施形態において、Ｒ１は、Ｃ８アルキル、Ｃ９アルキル、Ｃ１０アルキル、Ｃ１２アルキル、Ｃ１４アルキル、またはＣ１６アルキルである。いくつかの実施形態において、Ｒ１は、Ｃ１６アルケニルである。ある実施形態において、Ｒ１は分岐していない。いくつかの実施形態において、Ｒ１は分岐している。ある実施形態において、Ｒ１は非置換である。
【0083】
いくつかの実施形態において、Ｇ１は、直接結合、－（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ＝Ｏ）－、または、－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－である。ある実施形態において、Ｇ１は直接結合である。いくつかの実施形態において、Ｇ１は－（ＣＨ２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－であり、ｎは１より大きい。いくつかの実施形態において、ｎは、１～２０である。いくつかの実施形態において、ｎは、１～１０である。いくつかの実施形態において、ｎは、５～１１である。いくつかの実施形態において、ｎは６～１０である。より具体的な実施形態において、ｎは、５、６、７、８、９、または１０である。いくつかの実施形態において、ｎは５である。いくつかの実施形態において、ｎは６である。いくつかの実施形態において、ｎは７である。ある実施形態において、ｎは８である。いくつかの実施形態において、ｎは９である。いくつかの実施形態において、ｎは１０である。
【0084】
いくつかの実施形態において、Ｌ１は、Ｃ１－Ｃ６アルキレンである。ある実施形態において、Ｌ１は、Ｃ２アルキレン、Ｃ３アルキレン、またはＣ４アルキレンである。いくつかのより具体的な実施形態において、Ｌ１は分岐していない。あるより具体的な実施形態において、Ｌ１は非置換である。
【0085】
いくつかの実施形態において、Ｒ２はＣ８－Ｃ２４アルキルである。いくつかの実施形態において、Ｒ３はＣ８－Ｃ２４アルキルである。いくつかのより具体的な実施形態において、Ｒ２およびＲ３は、両方ともＣ８－Ｃ２４アルキルである。いくつかの実施形態において、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、Ｃ１１アルキル、Ｃ１２アルキル、Ｃ１３アルキル、Ｃ１４アルキル、Ｃ１５アルキル、Ｃ１６アルキル、Ｃ１８アルキル、またはＣ２０アルキルである。ある実施形態において、Ｒ２は分岐している。より具体的な実施形態において、Ｒ３は分岐している。いくつかの実施形態において、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、下記の構造：
［式中、Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｃ２－Ｃ１２アルキルである。］
のうちの１つで示される。
【化6】
のうちの１つで示される。
【0086】
いくつかの実施形態において、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、下記の構造：
のうちの１つで示される。
【化7】
【0087】
いくつかの実施形態において、Ｌ２およびＬ３は、それぞれ独立して、Ｃ４－Ｃ１０アルキレンである。ある実施形態において、Ｌ２およびＬ３は、両方ともＣ５アルキレンである。いくつかの実施形態において、Ｌ２およびＬ３は、両方ともＣ６アルキレンである。いくつかの実施形態において、Ｌ２およびＬ３は、両方ともＣ８アルキレンである。いくつかの実施形態において、Ｌ２およびＬ３は、両方ともＣ９アルキレンである。いくつかの実施形態において、Ｌ２は分岐していない。いくつかの実施形態において、Ｌ３は分岐していない。より具体的な実施形態において、Ｌ２は非置換である。いくつかの実施形態において、Ｌ２は非置換である。
【0088】
いくつかの実施形態において、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、Ｃ１－Ｃ６アルキルである。より具体的な実施形態において、Ｒ４およびＲ５は、両方ともメチルである。ある実施形態において、Ｒ４およびＲ５は、両方ともエチルである。ある実施形態において、Ｒ４はメチルであり、Ｒ５はｎ－ブチルである。いくつかの実施形態において、Ｒ４およびＲ５は、両方ともｎ－ブチルである。異なる実施形態において、Ｒ４はメチルであり、Ｒ５はｎ－ヘキシルである。
【0089】
いくつかの実施形態において、Ｒ４およびＲ５は、それらが結合しているＮと一緒になって、ヘテロシクリルを形成している。ある実施形態において、前記ヘテロシクリルは、５員のヘテロシクリルである。いくつかの実施形態において、前記ヘテロシクリルは、下記の構造：
で示される。
【化8】
【0090】
様々な異なる実施形態において、化合物は、下記の表１に記載される構造のうちの１つで示される化合物である。
【0091】
表１．構造（Ｉ）の化合物の実施形態に含まれる化合物
【表1-1】
【表1-2】
【表1-3】
【表1-4】
【表1-5】
【表1-6】
【表1-7】
【0092】
上記の構造（Ｉ）の化合物の任意の実施形態、および上記の構造（Ｉ）の化合物中の任意の具体的な置換基および／または変数は、独立して、構造（Ｉ）の化合物の他の実施形態および／または置換基および／または変数と組み合わせて、上記に具体的に記載されていない本開示の実施形態を形成することができることが理解される。さらに、特定の実施形態および／または特許請求の範囲において、特定のＲ基、Ｇ基、Ｌ基、または変数ｎについて置換基および／または変数のリストが挙げられる場合、個々の置換基および／または変数は、それぞれ、特定の実施形態および／または特許請求の範囲から削除することができること、および、置換基および／または変数の残りのリストは、本開示の範囲内であるとみなされることが、理解される。
【0093】
本明細書において、記載された式の置換基および／または変数の組み合わせは、そのような寄与が安定な化合物をもたらす場合にのみ許容されることが理解される。
【0094】
いくつかの実施形態において、構造（Ｉ）の化合物を含む、脂質ナノ粒子が提供される。脂質ナノ粒子は、任意に、中性脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される賦形剤を含んでもよい。
【0095】
いくつかの実施形態において、構造（Ｉ）の化合物のいずれか１つ以上、および治療剤を含む、組成物が提供される。例えば、いくつかの実施形態において、組成物は、構造（Ｉ）の化合物のいずれかと、治療剤、および中性脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される１つ以上の賦形剤、を含む。他の薬学的に許容される賦形剤および／または担体もまた、組成物の様々な実施形態に含まれる。
【0096】
いくつかの実施形態において、中性脂質は、ＤＳＰＣ、ＤＰＰＣ、ＤＭＰＣ、ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＯＰＥ、およびＳＭから選択される。いくつかの実施形態において、中性脂質は、ＤＳＰＣである。様々な実施形態において、該化合物と中性脂質とのモル比は、約２：１～約８：１の範囲である。
【0097】
様々な実施形態において、組成物は、ステロイドまたはステロイド類似体をさらに含む。特定の実施形態において、ステロイドまたはステロイド類似体は、コレステロールである。これらの実施形態のいくつかにおいて、該化合物とコレステロールとのモル比は、約５：１～１：１の範囲である。
【0098】
様々な実施形態において、ポリマー結合脂質は、ペグ化脂質である。例えば、いくつかの実施形態には、ペグ化ジアシルグリセロール（ＰＥＧ－ＤＡＧ）、例えば、１－（モノメトキシ－ポリエチレングリコール）－２，３－ジミリストイルグリセロール（ＰＥＧ－ＤＭＧ）、ペグ化ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥＧ－ＰＥ）、ＰＥＧコハク酸ジアシルグリセロール（ＰＥＧ－Ｓ－ＤＡＧ）、例えば、４－Ｏ－（２’，３’－ジ（テトラデカノイルオキシ）プロピル－１－Ｏ－（ω－メトキシ（ポリエトキシ）エチル）ブタンジオエート（ＰＥＧ－Ｓ－ＤＭＧ）、ペグ化セラミド（ＰＥＧ－ｃｅｒ）、または、ＰＥＧジアルコキシプロピルカルバメート、例えば、ω－メトキシ（ポリエトキシ）エチル－Ｎ－（２，３－ジ（テトラデカノキシ）プロピル）カルバメート、または、２，３－ジ（テトラデカノキシ）プロピル－Ｎ－（ω－メトキシ（ポリエトキシ）エチル）カルバメート、が挙げられる。様々な実施形態において、該化合物とペグ化脂質とのモル比は、約１００：１～約２０：１の範囲である。
【0099】
いくつかの実施形態において、組成物は、下記の構造（ＩＩ）：
（ＩＩ）
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、を含む。
【化9】
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、を含む。
【0100】
いくつかの実施形態において、Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１２～１６個の炭素原子を含む直鎖の飽和アルキル鎖である。他の実施形態において、ｗの平均値は、約４２～５５の範囲、例えば、約４９である。
【0101】
上記の組成物のいくつかの実施形態において、治療剤は、核酸を含む。例えば、いくつかの実施形態において、核酸は、アンチセンスＲＮＡおよびメッセンジャーＲＮＡから選択される。上記の実施形態のいくつかにおいて、組成物は、脂質ナノ粒子を含む。
【0102】
いくつかの関連する実施形態において、上記の実施形態のいずれか１つの化合物（例えば、構造（Ｉ）の化合物）を含む、脂質ナノ粒子が提供される。ある実施形態において、脂質ナノ粒子は、治療剤（例えば、アンチセンスＲＮＡおよびメッセンジャーＲＮＡなどの核酸）をさらに含む。
【0103】
いくつかの実施形態において、脂質ナノ粒子は、中性脂質、ステロイド、およびポリマー結合脂質から選択される１つ以上の賦形剤をさらに含む。いくつかの実施形態において、中性脂質は、ＤＳＰＣ、ＤＰＰＣ、ＤＭＰＣ、ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＯＰＥおよびＳＭから選択される。より具体的な実施形態において、中性脂質は、ＤＳＰＣである。
【0104】
いくつかのより具体的な実施形態において、化合物と中性脂質とのモル比は、約２：１～約８：１の範囲である。いくつかの実施形態において、ステロイドは、コレステロールである。いくつかの実施形態において、化合物とコレステロールとのモル比は、５：１～１：１の範囲である。
【0105】
特定の実施形態において、ポリマー結合脂質は、ペグ化脂質である。より具体的な実施形態において、化合物とペグ化脂質とのモル比は、約１００：１～約２０：１の範囲である。
【0106】
いくつかの実施形態において、ペグ化脂質は、ＰＥＧ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ＰＥ、ＰＥＧ－Ｓ－ＤＡＧ、ＰＥＧ－ｃｅｒ、またはＰＥＧジアルキルオキシプロピルカルバメートである。他の実施形態において、ペグ化脂質は、下記の構造（ＩＩ）：
（ＩＩ）
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である。
【化10】
［式中、
Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１０～３０個の炭素原子を含む直鎖または分岐の飽和または不飽和のアルキル鎖であり、ここで該アルキル鎖は、任意に、１つ以上のエステル結合が割り込まれていてもよく；および
ｗの平均値は、３０～６０の範囲である。］
で示されるペグ化脂質、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体である。
【0107】
構造（ＩＩ）のいくつかのより具体的な実施形態において、Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立して、１２～１６個の炭素原子を含む直鎖の飽和アルキル鎖である。より具体的な実施形態において、ｗの平均値は、約４９である。
【0108】
他の異なる実施形態において、本開示は、治療剤を、それを必要とする患者に投与する方法であって、前記の組成物のいずれかを調製または提供すること、および組成物を患者に投与することを含む方法、に関する。
【0109】
投与の目的では、本開示の化合物の実施形態（典型的には、治療剤と組み合わせた脂質ナノ粒子の形態のもの）は、未加工の化学物質として投与され得るか、または医薬組成物として製剤化され得る。本開示の実施形態の医薬組成物は、構造（Ｉ）の化合物、および１つ以上の、薬学的に許容される担体、希釈剤または賦形剤、を含む。いくつかの実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、組成物中に、脂質ナノ粒子を形成し、例えば、目的とする特定の疾患または病気を治療するための治療剤を送達するのに有効な量で、存在する。適切な濃度および投与量は、当業者によって容易に決定することができる。
【0110】
本開示の実施形態の組成物の投与は、同様の有用性を提供するための薬剤の許容される投与方法のいずれかを通して、実施することができる。本開示の実施形態の医薬組成物は、固体、半固体、液体、または気体の形態の製剤に製剤化することができ、例えば、錠剤、カプセル、粉末、顆粒、軟膏、溶液、懸濁液、坐剤、注射剤、吸入剤、ゲル、マイクロスフェア、およびエアロゾル、が挙げられる。そのような医薬組成物を投与する典型的な経路としては、これに限定されるものではないが、経口、局所、経皮、吸入、非経口、舌下、口腔、直腸、膣、および鼻腔、が挙げられる。本明細書において、非経口との用語は、皮下注射、静脈内、筋肉内、皮内、胸骨内の注射または注入技術を含む。本開示の実施形態の医薬組成物は、そこに含まれる有効成分が、組成物を患者に投与したときに生物学的に利用可能になるように製剤化される。いくつかの実施形態において被検体または患者に投与される組成物は、１つ以上の単位剤形の形態をとり、例えば、錠剤が１つの単位剤形であってよく、および、エアロゾル形態における本開示の実施形態の化合物の容器が、複数の単位剤形を保持していてもよい。そのような剤形を実際に製造する方法は、当業者に知られ、または明らかである。例えば、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th Edition (Philadelphia College of Pharmacy and Science, 2000)、を参照されたい。いくつかの実施形態において、投与される組成物は、いずれの場合も、本開示の教示に従った目的の疾患または病気の治療のために、治療有効量の本開示の化合物またはその薬学的に許容される塩を含む。
【0111】
本開示の実施形態の医薬組成物は、固体または液体の形態であり得る。一態様において、担体は、粒子状であって、組成物が、例えば、錠剤または粉末の形態である。また、担体は、液体であって、組成物が、例えば、経口シロップ、注射液、または、例えば吸入投与において有用なエアロゾル、であってよい。
【0112】
経口投与を目的とする場合、特定の実施形態の医薬組成物は、好ましくは、固体または液体のいずれかの形態であり、そこには、半固体、半液体、懸濁液、およびゲルの形態が、本明細書において固体または液体のいずれかとしてみなされる形態の範囲内として含まれる。
【0113】
経口投与用の固体組成物として、いくつかの実施形態の医薬組成物は、粉末、顆粒、圧縮錠剤、ピル、カプセル、チューインガム、ウエハーなどの形態に、製剤化され得る。そのような固体組成物は、典型的には、１つ以上の不活性希釈剤または可食性担体を含むものである。さらに、以下のものの１つ以上が存在してもよく：結合剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、微結晶セルロース、トラガカントガム、またはゼラチン；賦形剤、例えば、デンプン、ラクトース、またはデキストリン；崩壊剤、例えば、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、プリモゲル（Ｐｒｉｍｏｇｅｌ）、コーンスターチなど；滑沢剤、例えば、ステアリン酸マグネシウム、またはステロテックス（Ｓｔｅｒｏｔｅｘ）；流動促進剤、例えば、コロイド状二酸化ケイ素；甘味料、例えば、スクロース、またはサッカリン；香料、例えば、ペパーミント、サリチル酸メチル、またはオレンジフレーバー；着色剤、が挙げられる。
【0114】
いくつかの実施形態の医薬組成物は、カプセルの形態、例えばゼラチンカプセルの形態である場合、それは、上記の種類の原料に加えて、ポリエチレングリコールまたは油などの液体担体を含み得る。
【0115】
いくつかの実施形態の医薬組成物は、液体の形態、例えば、エリキシル、シロップ、溶液、エマルジョン、または懸濁液の形態であり得る。液体は、２つの例として、経口投与用、または注射による送達用であり得る。経口投与を目的とする場合、好ましい組成物は、構造（Ｉ）の化合物に加えて、甘味料、保存剤、染料／着色剤、および香味剤のうちの１つまたは複数を含む。注射によって投与することを目的とした組成物では、界面活性剤、保存剤、湿潤剤、分散剤、懸濁剤、緩衝剤、安定剤、および等張剤のうちの１つまたは複数が含まれ得る。
【0116】
本開示の実施形態の液体医薬組成物は、それらが溶液、懸濁液またはその他の形態であるかどうかにかかわらず、以下のアジュバントのうちの１つ以上を含んでよく：滅菌希釈剤、例えば、注射用水、食塩水、好ましくは生理食塩水、リンゲル液、等張性塩化ナトリウム；不揮発性油、例えば、溶媒または懸濁媒質として機能し得る合成のモノグリセリドまたはジグリセリド、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、またはその他の溶媒；抗菌剤、例えば、ベンジルアルコール、またはメチルパラベン；抗酸化剤、例えば、アスコルビン酸、または亜硫酸水素ナトリウム；キレート剤、例えば、エチレンジアミン四酢酸；緩衝剤、例えば、酢酸塩、クエン酸塩、またはリン酸塩、および、塩化ナトリウムまたはデキストロースなどの張性の調節剤；凍結防止剤として作用する剤、例えば、スクロース、またはトレハロース、が挙げられる。非経口製剤は、ガラスまたはプラスチック製の、アンプル、使い捨てシリンジ、または複数回投与バイアルに入れることができる。生理食塩水は、好ましいアジュバントである。注射用の医薬組成物は、好ましくは無菌である。
【0117】
非経口投与または経口投与のいずれかを目的とする本開示の実施形態の液体医薬組成物は、適切な投与量が得られるような量の本開示の化合物を含むものである。
【0118】
本開示の実施形態の医薬組成物は、局所投与を目的とすることができ、その場合、担体は、溶液、エマルジョン、軟膏、またはゲルベースを、適宜、含むことができる。基剤は、例えば、ワセリン、ラノリン、ポリエチレングリコール、ミツロウ、鉱油、水およびアルコールなどの希釈剤、ならびに乳化剤および安定剤のうちの１つまたは複数を含み得る。増粘剤が、局所投与用の医薬組成物中に存在してもよい。経皮投与を目的とする場合、組成物は、経皮パッチまたはイオントフォレシス装置を含み得る。
【0119】
本開示の実施形態の医薬組成物は、例えば、直腸内で溶融して薬剤を放出する坐剤の形態において、直腸投与を目的とし得る。直腸投与用の組成物は、適切な非刺激性賦形剤として、油性基剤を含み得る。そのような基剤としては、これに限定されるものではないが、ラノリン、カカオバター、およびポリエチレングリコールが挙げられる。
【0120】
本開示の実施形態の医薬組成物は、固体または液体の投薬単位の物理的形態を変更する、様々な材料を含み得る。例えば、組成物は、有効成分の周りにコーティングシェルを形成する材料を含んでもよい。コーティングシェルを形成する材料は、通常、不活性であり、例えば、砂糖、シェラック、およびその他の腸溶コーティング剤から選択され得る。あるいは、有効成分をゼラチンカプセルに包むこともできる。
【0121】
固体または液体形態の本開示の実施形態の医薬組成物は、本開示の化合物に結合し、それにより化合物の送達を援助する、薬剤を含み得る。この能力で作用し得る適切な薬剤として、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体、あるいはタンパク質が挙げられる。
【0122】
本開示の実施形態の医薬組成物は、エアロゾルとして投与することができる投薬単位からなり得る。エアロゾルとの用語は、コロイド性のものから加圧包装からなる系までの範囲の、さまざまな系を表すために用いられる。送達は、有効成分を分散する、液化または圧縮ガスによって、または適切なポンプ系によって行われ得る。本開示の実施形態の化合物のエアロゾルは、有効成分を送達するために、単相系、二相系、または三相系で送達され得る。エアロゾルの送達には、必要な容器、アクチベーター、バルブ、サブ容器などが含まれ、これらが一緒になってキットを形成してもよい。当業者は、過度の実験をすることなく、好ましいエアロゾルを得ることができる。
【0123】
本開示の実施形態の医薬組成物は、医薬分野でよく知られている方法によって製造することができる。例えば、注射によって投与されることを目的とした医薬組成物は、溶液を形成するために、本開示の液体の脂質ナノ粒子を、滅菌蒸留水または他の担体と組み合わせることによって、製造することができる。均一な溶液または懸濁液の形成を促進するために、界面活性剤が添加されてもよい。界面活性剤は、水性の送達系における化合物の溶解または均一な懸濁を促進するために、本開示の化合物と非共有結合的に相互作用する化合物である。
【0124】
本開示の実施形態の組成物、またはその薬学的に許容される塩は、治療有効量で投与され、これは、使用される特定の治療剤の活性を含む様々な要因に応じて変化するものであり：要因には、治療剤の代謝安定性および作用期間；患者の年齢、体重、普段の健康状態、性別、食事；投与の態様および時間；排泄率；薬剤の組み合わせ；特定の障害または病気の重症度；および、治療を受ける対象、が挙げられる。
【0125】
本開示の実施形態の組成物はまた、１つまたは複数の他の治療剤の、投与と同時に、投与前に、または投与後に、投与することができる。そのような併用療法には、本開示の実施形態の組成物および１つまたは複数の追加の活性剤の単一の医薬投与製剤の投与、ならびに、本開示の実施形態の組成物および各活性剤のそれぞれの別個の医薬投与製剤の投与、が含まれる。例えば、本開示の実施形態の組成物およびその他の活性剤は、錠剤またはカプセルなどの単一の経口投与組成物において一緒に患者に投与することができ、あるいは、各薬剤を別個の経口投与製剤において投与することができる。別々の投与製剤を用いる場合、本開示の実施形態の化合物、および１つまたは複数の追加の活性剤は、本質的に同時に、すなわち一緒に、または別々にずらされた時間に、すなわち連続して投与することができ、併用療法には、これらすべてのレジメンが含まれるものと理解される。
【0126】
上記の化合物および組成物の製造方法は、本明細書において以下に記載され、および／または当技術分野において知られている。
【0127】
本明細書に記載の方法において、中間体化合物の官能基は、適切な保護基によって保護される必要があり得ることが当業者によって理解されるものである。そのような官能基としては、ヒドロキシ、アミノ、メルカプト、およびカルボン酸が挙げられる。ヒドロキシの適切な保護基としては、トリアルキルシリルまたはジアリールアルキルシリル（例えば、ｔ－ブチルジメチルシリル、ｔ－ブチルジフェニルシリルまたはトリメチルシリル）、テトラヒドロピラニル、ベンジルなどが挙げられる。アミノ、アミジノおよびグアニジノの適切な保護基としては、ｔ－ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニルなどが挙げられる。メルカプトの適切な保護基としては、－Ｃ（０）－Ｒ”（ここで、Ｒ”はアルキル、アリールまたはアリールアルキルである）、ｐ－メトキシベンジル、トリチルなどが挙げられる。カルボン酸の適切な保護基としては、アルキル、アリールまたはアリールアルキルのエステルが挙げられる。保護基は、当業者に知られ、本明細書に記載されている標準的な技術に従って付加または除去することができる。保護基の使用については、Green, T.W. and P.G.M. Wutz, Protective Groups in Organic Synthesis (1999), 3rd Ed., Wiley、に詳細に説明されている。当業者が理解するように、保護基はまた、ワング（Ｗａｎｇ）樹脂、リンク（Ｒｉｎｋ）樹脂、または２－クロロトリチルクロリド樹脂などのポリマー樹脂であってもよい。
【0128】
本開示の化合物のそのような保護された誘導体は、それ自体は薬理学的活性を有さないかもしれないが、それらは哺乳動物に投与され、その後、体内で代謝されて、薬理学的に活性な本開示の化合物を形成し得る。したがって、そのような誘導体は「プロドラッグ」として説明することができる。本開示の化合物のすべてのプロドラッグは、本開示の範囲内に含まれる。
【0129】
さらに、遊離の塩基または酸の形態で存在する本開示の実施形態の化合物は、当技術分野で知られている方法により、適切な無機または有機の塩基または酸で処理することによって、その薬学的に許容される塩に変換することができる。本開示の実施形態の化合物の塩は、標準的な技術によって、その遊離の塩基または酸の形態に変換することができる。
【0130】
以下の一般反応スキーム１は、本開示の化合物、すなわち構造（Ｉ）：
（Ｉ）
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｇ１、Ｇ２、およびＧ３は、本明細書で定義された通りである。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、を製造するための例示的な方法を示している。当業者は、同様の方法によって、または当業者に知られている他の方法を組み合わせることによって、これらの化合物を製造することができることが理解される。また、当業者は、以下に記載されるのと同様の方法で、適切な出発成分を用い、必要に応じて合成のパラメータを変更することにより、以下に具体的に示されていない構造（Ｉ）の他の化合物を製造できることも理解される。一般に、出発成分は、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｉｎｃ．、Ｍａｙｂｒｉｄｇｅ、Ｍａｔｒｉｘ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＴＣＩ、および、Ｆｌｕｏｒｏｃｈｅｍ ＵＳＡなどの供給元から入手するか、または当業者に知られている供給源に従って合成することができ（例えば、Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 5th edition (Wiley, December 2000)参照）、あるいは本開示に記載されたように製造することができる。
【化11】
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｇ１、Ｇ２、およびＧ３は、本明細書で定義された通りである。］
で示される化合物、またはその薬学的に許容される塩、互変異性体、または立体異性体、を製造するための例示的な方法を示している。当業者は、同様の方法によって、または当業者に知られている他の方法を組み合わせることによって、これらの化合物を製造することができることが理解される。また、当業者は、以下に記載されるのと同様の方法で、適切な出発成分を用い、必要に応じて合成のパラメータを変更することにより、以下に具体的に示されていない構造（Ｉ）の他の化合物を製造できることも理解される。一般に、出発成分は、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｉｎｃ．、Ｍａｙｂｒｉｄｇｅ、Ｍａｔｒｉｘ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＴＣＩ、および、Ｆｌｕｏｒｏｃｈｅｍ ＵＳＡなどの供給元から入手するか、または当業者に知られている供給源に従って合成することができ（例えば、Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 5th edition (Wiley, December 2000)参照）、あるいは本開示に記載されたように製造することができる。
【0131】
一般反応スキーム１
【化12】
【0132】
一般反応スキーム１は、構造（Ｉ）の化合物を製造するための例示的な方法を提供する。一般反応スキーム１のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｇ１、Ｇ２、およびＧ３は、本明細書で定義されている通りである。Ｘ１およびＸ２は、所望の反応を促進するために選択される反応性部分（例えば、ハロ）である。構造Ａ１の化合物は、購入、または当技術分野で知られている方法に従って製造される。適切な還元条件下（例えば、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム）でのＡ１の反応により、Ａ１とＡ２の還元的アミノ化の生成物Ａ３を生成する。次に、Ａ３を適切な塩基性条件下（例えば、トリエチルアミンおよびＤＭＡＰを使用）でＡ４と反応させて、化合物Ａ５を得る。その後、適切な条件（例えば、熱）を用いて、Ａ５をアミンＡ６と反応させて、表記した構造（Ｉ）の化合物を生成する。
【0133】
構造（Ｉ）の化合物を製造するための様々な代替戦略が当業者に利用可能であることに留意されたい。例えば、他の構造（Ｉ）の化合物は、適切な出発物質を用いて類似の方法に従って製造することができる。必要に応じて保護基を用いること、および上記の一般反応スキームに対する他の修正は、当業者にとって容易に明らかであろう。
【実施例0134】
以下の実施例は、説明を目的として提供されるものであり、これに限定されるものではない。
【0135】
実施例１
脂質ナノ粒子組成物を用いたルシフェラーゼｍＲＮＡインビボ評価
脂質ナノ粒子は、ＰＣＴ公開番号ＷＯ２０１５／１９９９５２およびＷＯ２０１７／００４１４３に記載された一般的な方法に従って、製造および試験され、これらの開示は全て、参照により本明細書に組み込まれる。簡単に説明すると、カチオン性脂質、ＤＳＰＣ、コレステロール、およびＰＥＧ脂質を、約５０：１０：３８．５：１．５、または約４７．５：１０：４０．８：１．７のモル比で、エタノールに可溶化した。脂質ナノ粒子（ＬＮＰ）を、脂質合計とｍＲＮＡとの重量比が約１０：１～３０：１で製造した。ｍＲＮＡを、１０～５０ｍＭのクエン酸または酢酸緩衝液（ｐＨ４）で、０．２ｍｇ／ｍＬに希釈する。シリンジポンプを用いて、総流量１５ｍＬ／ｍｉｎ以上で、エタノール性脂質溶液を、ｍＲＮＡ水溶液と、約１：５～１：３（ｖｏｌ／ｖｏｌ）の比率で混合する。次いで、エタノールを除去し、透析によって外部のバッファーをＰＢＳに置き換えた。最後に、脂質ナノ粒子を、０．２μｍ細孔の滅菌フィルターでろ過した。脂質ナノ粒子の粒子サイズは、粒径約５５～９５ｎｍであり、場合によっては、粒径約７０～９０ｎｍであり、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ（Ｍａｌｖｅｒｎ、ＵＫ）を用いた準弾性光散乱によって決定した。
脂質ナノ粒子組成物を用いたルシフェラーゼｍＲＮＡインビボ評価
脂質ナノ粒子は、ＰＣＴ公開番号ＷＯ２０１５／１９９９５２およびＷＯ２０１７／００４１４３に記載された一般的な方法に従って、製造および試験され、これらの開示は全て、参照により本明細書に組み込まれる。簡単に説明すると、カチオン性脂質、ＤＳＰＣ、コレステロール、およびＰＥＧ脂質を、約５０：１０：３８．５：１．５、または約４７．５：１０：４０．８：１．７のモル比で、エタノールに可溶化した。脂質ナノ粒子（ＬＮＰ）を、脂質合計とｍＲＮＡとの重量比が約１０：１～３０：１で製造した。ｍＲＮＡを、１０～５０ｍＭのクエン酸または酢酸緩衝液（ｐＨ４）で、０．２ｍｇ／ｍＬに希釈する。シリンジポンプを用いて、総流量１５ｍＬ／ｍｉｎ以上で、エタノール性脂質溶液を、ｍＲＮＡ水溶液と、約１：５～１：３（ｖｏｌ／ｖｏｌ）の比率で混合する。次いで、エタノールを除去し、透析によって外部のバッファーをＰＢＳに置き換えた。最後に、脂質ナノ粒子を、０．２μｍ細孔の滅菌フィルターでろ過した。脂質ナノ粒子の粒子サイズは、粒径約５５～９５ｎｍであり、場合によっては、粒径約７０～９０ｎｍであり、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ（Ｍａｌｖｅｒｎ、ＵＫ）を用いた準弾性光散乱によって決定した。
【0136】
試験は、施設内動物管理委員会（ＡＣＣ）およびカナダ動物管理評議会（ＣＣＡＣ）によって定められたガイドラインに従って、６～８週齢の雌Ｃ５７ＢＬ／６マウス（Ｃｈａｒｌｅｓ Ｒｉｖｅｒ）、または８～１０週齢のＣＤ－１（Ｈａｒｌａｎ）マウス（Ｃｈａｒｌｅｓ Ｒｉｖｅｒ）で実施した。様々な用量のｍＲＮＡ脂質ナノ粒子を、尾静脈注射によって全身投与し、投与後の特定の時点（例えば、４時間）で動物を安楽死させた。肝臓と脾臓を、あらかじめ計量したチューブに収集し、重量を測定し、すぐに液体窒素で急速冷凍し、分析処理するまで－８０℃で保存した。
【0137】
肝臓の場合、２ｍＬのＦａｓｔＰｒｅｐチューブ（ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ、Ｓｏｌｏｎ ＯＨ）において、約５０ｍｇが分析のために処理された。１／４インチセラミック球（ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ）を各チューブに加え、室温に平衡化した５００μＬのＧｌｏ Ｌｙｓｉｓ Ｂｕｆｆｅｒ－ＧＬＢ（Ｐｒｏｍｅｇａ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）を肝臓組織に加えた。肝臓組織をＦａｓｔＰｒｅｐ２４装置（ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ）で、２回、６．０ｍ／ｓで、１５秒間、ホモジナイズした。ホモジネート物を室温で５分間インキュベートした後、ＧＬＢで１：４に希釈し、ＳｔｅａｄｙＧｌｏルシフェラーゼアッセイシステム（Ｐｒｏｍｅｇａ）を用いて測定した。具体的には、５０μＬのホモジネート希釈組織を５０μＬのＳｔｅａｄｙＧｌｏ基質と反応させ、１０秒間振とうした後、５分間インキュベートし、その後、ＣｅｎｔｒｏＸＳ３ＬＢ９６０ルミノメーター（Ｂｅｒｔｈｏｌｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、ドイツ）を用いて定量した。アッセイされるタンパク質の量を、ＢＣＡタンパク質アッセイキット（Ｐｉｅｒｃｅ、Ｒｏｃｋｆｏｒｄ ＩＬ）を用いて測定した。次に、相対発光単位（ＲＬＵ）を、アッセイされた総タンパク質ｕｇに対して正規化した。ＲＬＵをルシフェラーゼｎｇに変換するために、ＱｕａｎｔｉＬ ｕｍ Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ Ｌｕｃｉｆｅｒａｓｅ（Ｐｒｏｍｅｇａ）で標準曲線を作成した。
【0138】
Ｔｒｉｌｉｎｋ ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓのＦＬｕｃ ｍＲＮＡ（Ｌ－６１０７またはＬ－７２０２）は、ホタル（ｐｈｏｔｉｎｕｓ ｐｙｒａｌｉｓ）から最初に単離されたルシフェラーゼタンパク質を発現する。ＦＬｕｃは、遺伝子発現および細胞生存率の両方を測定するために、哺乳類の細胞培養で一般的に使用される。基質であるルシフェリンの存在下で生物発光を発する。このキャップされ、ポリアデニル化されたｍＲＮＡを、ウリジンおよび／またはシチジンのヌクレオシドに関して完全に置換した。
【0139】
実施例２
製剤化した脂質のＰＫＡの測定
他の箇所で説明するように、製剤化されたカチオン性脂質のｐＫａは、核酸送達のＬＮＰの有効性と相関している（Jayaraman et al, Angewandte Chemie, International Edition (2012), 51(34), 8529-8533; Semple et al, Nature Biotechnology 28, 172-176 (2010)、参照）。ｐＫａの好ましい範囲は～５から～７である。各カチオン性脂質のｐＫａは、２－（ｐ－トルイジノ）－６－ナフタレンスルホン酸（ＴＮＳ）の蛍光に基づくアッセイを用いて脂質ナノ粒子で測定した。ＰＢＳ中に、総脂質０．４ｍＭの濃度で、カチオン性脂質／ＤＳＰＣ／コレステロール／ＰＥＧ脂質（５０／１０／３８．５／１．５ｍｏｌ％）を含む脂質ナノ粒子を、実施例１に記載のインラインプロセスを用いて調製した。ＴＮＳを、蒸留水中に１００ｍＭのストック溶液として調製した。ビヒクルを、１０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１０ｍＭのＭＥＳ、１０ｍＭの酢酸アンモニウム、１３０ｍＭのＮａＣｌを含む、緩衝液２ｍＬで、脂質２４ｍＭに希釈し、ここで、ｐＨは２．５～１１の範囲とした。ＴＮＳ溶液のアリコートを加えて、最終濃度１μＭとし、次いで、ボルテックス混合を行い、蛍光強度を、ＳＬＭ Ａｍｉｎｃｏ Ｓｅｒｉｅｓ ２ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒにより、励起および発光の波長として３２１ｎｍおよび４４５ｎｍを用いて、室温で測定した。シグモイドベストフィット分析を蛍光データに適用し、ｐＫａを、最大蛍光強度の半分を生じさせるｐＨとして測定した。
製剤化した脂質のＰＫＡの測定
他の箇所で説明するように、製剤化されたカチオン性脂質のｐＫａは、核酸送達のＬＮＰの有効性と相関している（Jayaraman et al, Angewandte Chemie, International Edition (2012), 51(34), 8529-8533; Semple et al, Nature Biotechnology 28, 172-176 (2010)、参照）。ｐＫａの好ましい範囲は～５から～７である。各カチオン性脂質のｐＫａは、２－（ｐ－トルイジノ）－６－ナフタレンスルホン酸（ＴＮＳ）の蛍光に基づくアッセイを用いて脂質ナノ粒子で測定した。ＰＢＳ中に、総脂質０．４ｍＭの濃度で、カチオン性脂質／ＤＳＰＣ／コレステロール／ＰＥＧ脂質（５０／１０／３８．５／１．５ｍｏｌ％）を含む脂質ナノ粒子を、実施例１に記載のインラインプロセスを用いて調製した。ＴＮＳを、蒸留水中に１００ｍＭのストック溶液として調製した。ビヒクルを、１０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１０ｍＭのＭＥＳ、１０ｍＭの酢酸アンモニウム、１３０ｍＭのＮａＣｌを含む、緩衝液２ｍＬで、脂質２４ｍＭに希釈し、ここで、ｐＨは２．５～１１の範囲とした。ＴＮＳ溶液のアリコートを加えて、最終濃度１μＭとし、次いで、ボルテックス混合を行い、蛍光強度を、ＳＬＭ Ａｍｉｎｃｏ Ｓｅｒｉｅｓ ２ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒにより、励起および発光の波長として３２１ｎｍおよび４４５ｎｍを用いて、室温で測定した。シグモイドベストフィット分析を蛍光データに適用し、ｐＫａを、最大蛍光強度の半分を生じさせるｐＨとして測定した。
【0140】
実施例３
インビボのルシフェラーゼｍＲＮＡ発現げっ歯類モデルを用いた、様々なカチオン性脂質を含む脂質ナノ粒子製剤の有効性の測定
表２に示すカチオン性脂質は、以前に核酸で試験されている。比較の目的で、これらの脂質を使用して、実施例１およびＰＣＴ／ＵＳ１０／２２６１４（これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているインライン混合法を用いて、ＦＬｕｃ ｍＲＮＡ（Ｌ－６１０７）を含む脂質ナノ粒子を製剤化した。脂質ナノ粒子は、次のモル比により製剤化された：５０％カチオン性脂質／１０％ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）／３８．５％コレステロール／１．５％ＰＥＧ脂質（「ＰＥＧ－ＤＭＧ」、すなわち、１－（モノメトキシ－ポリエチレングリコール）－２，３－ジミリストイルグリセロール、平均ＰＥＧ分子量２０００）。代わりの実施形態において、カチオン性脂質、ＤＳＰＣ、コレステロール、およびＰＥＧ脂質は、約４７．５：１０：４０．８：１．７のモル比で製剤化した。相対活性は、実施例１に記載のように、尾静脈注射による投与４時間後の肝臓におけるルシフェラーゼ発現を測定することにより求めた。活性は、０．３ｍｇおよび１．０ｍｇのｍＲＮＡ／ｋｇの用量で比較し、実施例１に記載のように、投与４時間後に測定したｎｇルシフェラーゼ／ｇ肝臓として、表した。
インビボのルシフェラーゼｍＲＮＡ発現げっ歯類モデルを用いた、様々なカチオン性脂質を含む脂質ナノ粒子製剤の有効性の測定
表２に示すカチオン性脂質は、以前に核酸で試験されている。比較の目的で、これらの脂質を使用して、実施例１およびＰＣＴ／ＵＳ１０／２２６１４（これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているインライン混合法を用いて、ＦＬｕｃ ｍＲＮＡ（Ｌ－６１０７）を含む脂質ナノ粒子を製剤化した。脂質ナノ粒子は、次のモル比により製剤化された：５０％カチオン性脂質／１０％ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）／３８．５％コレステロール／１．５％ＰＥＧ脂質（「ＰＥＧ－ＤＭＧ」、すなわち、１－（モノメトキシ－ポリエチレングリコール）－２，３－ジミリストイルグリセロール、平均ＰＥＧ分子量２０００）。代わりの実施形態において、カチオン性脂質、ＤＳＰＣ、コレステロール、およびＰＥＧ脂質は、約４７．５：１０：４０．８：１．７のモル比で製剤化した。相対活性は、実施例１に記載のように、尾静脈注射による投与４時間後の肝臓におけるルシフェラーゼ発現を測定することにより求めた。活性は、０．３ｍｇおよび１．０ｍｇのｍＲＮＡ／ｋｇの用量で比較し、実施例１に記載のように、投与４時間後に測定したｎｇルシフェラーゼ／ｇ肝臓として、表した。
【0141】
表２．ｍＲＮＡで活性を示す比較脂質
【表2】
【0142】
表３に示される代表的な本開示の化合物は、以下のモル比により製剤化した：５０％カチオン性脂質／１０％ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）／３８．５％コレステロール／１．５％ＰＥＧ脂質（「ＰＥＧ－ＤＭＡ」、２－［２－（ω－メトキシ（ポリエチレングリコール２０００）エトキシ］－Ｎ，Ｎ－ジテトラデシルアセトアミド）、または、４７．５％カチオン性脂質／１０％ＤＳＰＣ／４０．７％コレステロール／１．８％ＰＥＧ脂質。相対活性は、実施例１に記載のように、尾静脈注射による投与４時間後の肝臓におけるルシフェラーゼ発現を測定することにより求めた。活性は、０．５ｍｇのｍＲＮＡ／ｋｇの用量で比較し、実施例１に記載のように、投与４時間後に測定したｎｇルシフェラーゼ／ｇ肝臓として、表した。表３の化合物番号は、表１の化合物番号を表す。
【0143】
表３．新規カチオン性脂質およびその活性
【表3-1】
【表3-2】
【表3-3】
【0144】
実施例４
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジメチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－７）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジメチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－７）の合成
【化13】
【0145】
化合物４－２の合成
ケトン４－１（１．１０ｇ、１．６２ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（２．４３ｍｍｏｌ、３８２ｍｇ、０．４８６ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）の溶液を室温で１５分間撹拌し、続いてトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（２．４３ｍｍｏｌ、５１５ｍｇ）および酢酸（２．４３ｍｍｏｌ、１４６ｍｇ；０．１３８ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した後、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンの混合で希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機相を分離し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮した（無色の油、１．４１ｇ）。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎ、９５：５：０～８０：２０：１）で精製した。目的の生成物を無色の油として得た（８６３ｍｇの無色の油、１．０５ｍｍｏｌ、収率６５％）。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.98 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.54 (t, 7.1 Hz, 2H), 2.43 (quintet, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.50-1.41 (m, 2H), 1.41-1.08 (70H), 0.92-0.86 (m, 15H), 0.86-0.77 (br. 1H).
ケトン４－１（１．１０ｇ、１．６２ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（２．４３ｍｍｏｌ、３８２ｍｇ、０．４８６ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）の溶液を室温で１５分間撹拌し、続いてトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（２．４３ｍｍｏｌ、５１５ｍｇ）および酢酸（２．４３ｍｍｏｌ、１４６ｍｇ；０．１３８ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した後、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンの混合で希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機相を分離し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮した（無色の油、１．４１ｇ）。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎ、９５：５：０～８０：２０：１）で精製した。目的の生成物を無色の油として得た（８６３ｍｇの無色の油、１．０５ｍｍｏｌ、収率６５％）。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.98 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.54 (t, 7.1 Hz, 2H), 2.43 (quintet, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.50-1.41 (m, 2H), 1.41-1.08 (70H), 0.92-0.86 (m, 15H), 0.86-0.77 (br. 1H).
【0146】
化合物４－３の合成
室温でＣＨ２Ｃｌ２（１ｍＬ）に５－ブロモ吉草酸（１．１２ｍｍｏｌ、２０４ｍｇ）を撹拌した溶液に、塩化チオニル（３．３６ｍｍｏｌ、４００ｍｇ、０．２５ｍＬ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）の溶液を、１分間かけて加え、続いて、ＤＭＦ（約１６ｍｇ）を加えた。次いで、混合物を２時間加熱還流した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。酸塩化物を次の工程にそのまま使用した。
上記の５－ブロモペンタノイルクロリドのベンゼン溶液（５ｍＬ）を、４－２（２３０ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）およびトリエチルアミン（５．６ｍｍｏｌ、５６５ｍｇ、０．７８０ｍＬ）、およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のベンゼン（５ｍＬ）の溶液に、室温で２分間で滴下して加えた。添加後、反応物を室温で１時間撹拌した。メタノール（１ｍＬ）を加え、混合物を２時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮した。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９８：２～８５：１５）で精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２５０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ、９１％、無色の油）。
室温でＣＨ２Ｃｌ２（１ｍＬ）に５－ブロモ吉草酸（１．１２ｍｍｏｌ、２０４ｍｇ）を撹拌した溶液に、塩化チオニル（３．３６ｍｍｏｌ、４００ｍｇ、０．２５ｍＬ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）の溶液を、１分間かけて加え、続いて、ＤＭＦ（約１６ｍｇ）を加えた。次いで、混合物を２時間加熱還流した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。酸塩化物を次の工程にそのまま使用した。
上記の５－ブロモペンタノイルクロリドのベンゼン溶液（５ｍＬ）を、４－２（２３０ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）およびトリエチルアミン（５．６ｍｍｏｌ、５６５ｍｇ、０．７８０ｍＬ）、およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のベンゼン（５ｍＬ）の溶液に、室温で２分間で滴下して加えた。添加後、反応物を室温で１時間撹拌した。メタノール（１ｍＬ）を加え、混合物を２時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮した。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９８：２～８５：１５）で精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２５０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ、９１％、無色の油）。
【0147】
化合物Ｉ－７の合成
４－２（２５０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）にジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１０ｍＬ）を加えた。溶液を６４℃で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（約２３３ｍｇ）を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）をシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のメタノール）によって精製した。目的の生成物を、（１９４ｍｇ、無色の油、０．２０ｍｍｏｌ、８２％）として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.60-4.20 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-2.99 (m, 2H), 2.34-2.24 (m, 8H), 2.21 (シングレット, 6H), 1.72-1.56 (m, 8H), 1.56-1.37 (m, 8H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
４－２（２５０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）にジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１０ｍＬ）を加えた。溶液を６４℃で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（約２３３ｍｇ）を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）をシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のメタノール）によって精製した。目的の生成物を、（１９４ｍｇ、無色の油、０．２０ｍｍｏｌ、８２％）として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.60-4.20 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-2.99 (m, 2H), 2.34-2.24 (m, 8H), 2.21 (シングレット, 6H), 1.72-1.56 (m, 8H), 1.56-1.37 (m, 8H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
【0148】
実施例５
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－１８）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－１８）の合成
【化14】
【0149】
化合物Ｉ－１８の合成（方法Ａ）
室温でＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）に４－（ジメチルアミノ）酪酸塩酸塩（１．１２ｍｍｏｌ、１８８ｍｇ）およびＤＭＦ（１０～２０μＬ）を撹拌した溶液に、塩化オキサリル（５．６ｍｍｏｌ、７２２ｍｇ、０．４９６ｍＬ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物（濃い赤色）を減圧下で濃縮した。得られた酸塩化物（ブロック状の赤色の固体）を、次の工程にそのまま使用した。
上記のアシルクロライドのＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液を、４－２（２３０ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（５．６ｍｍｏｌ、５６５ｍｇ、０．７８０μＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液（５ｍＬ）に、室温で滴下して加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌し、減圧下で濃縮した。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎ、８０：２０：０．１～７５：２５：１）で精製し、さらにシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のメタノール）で精製した。目的の生成物を、（９２ｍｇ、無色の油、０．１０ｍｍｏｌ、３５％）として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.57-4.29 (br. 0.4H), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 5.8 Hz, 4H), 3.63 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.35-2.26 (m, 8H), 2.213, 2.211 (2セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.47-1.37 (m, 4H), 1.36-1.06 (66H), 0.91-0.86 (m, 15H).
室温でＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）に４－（ジメチルアミノ）酪酸塩酸塩（１．１２ｍｍｏｌ、１８８ｍｇ）およびＤＭＦ（１０～２０μＬ）を撹拌した溶液に、塩化オキサリル（５．６ｍｍｏｌ、７２２ｍｇ、０．４９６ｍＬ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物（濃い赤色）を減圧下で濃縮した。得られた酸塩化物（ブロック状の赤色の固体）を、次の工程にそのまま使用した。
上記のアシルクロライドのＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液を、４－２（２３０ｍｇ、０．２８ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（５．６ｍｍｏｌ、５６５ｍｇ、０．７８０μＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２溶液（５ｍＬ）に、室温で滴下して加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌し、減圧下で濃縮した。粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎ、８０：２０：０．１～７５：２５：１）で精製し、さらにシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のメタノール）で精製した。目的の生成物を、（９２ｍｇ、無色の油、０．１０ｍｍｏｌ、３５％）として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.57-4.29 (br. 0.4H), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 5.8 Hz, 4H), 3.63 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.35-2.26 (m, 8H), 2.213, 2.211 (2セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.47-1.37 (m, 4H), 1.36-1.06 (66H), 0.91-0.86 (m, 15H).
【0150】
化合物Ｉ－１８の合成（方法Ｂ）
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、３．０４ｍｍｏｌ、５１０ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、４．５６ｍｍｏｌ、５５７ｍｇ）のアセトニトリル（３０ｍＬ）の溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、３．３４ｍｍｏｌ、６９０ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。４－２（１．２５ｇ、１．５２ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（６ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（４５０ｍｇ）を加え、混合物をさらに１日撹拌した。その後、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、無色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％メタノール）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１．１４ｇ、８１％）。
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、３．０４ｍｍｏｌ、５１０ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、４．５６ｍｍｏｌ、５５７ｍｇ）のアセトニトリル（３０ｍＬ）の溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、３．３４ｍｍｏｌ、６９０ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。４－２（１．２５ｇ、１．５２ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（６ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（４５０ｍｇ）を加え、混合物をさらに１日撹拌した。その後、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、無色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％メタノール）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１．１４ｇ、８１％）。
【0151】
実施例６
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジエチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－８）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジエチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－８）の合成
【化15】
【0152】
化合物Ｉ－８の合成
４－３（１７９ｍｇ、０．１８ｍｍｏｌ）、ジエチルアミン（０．９０ｍｍｏｌ、６６ｍｇ、０．０９３ｍＬ）、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルエチルアミン（０．３６ｍｍｏｌ、４６ｍｇ、０．０６３ｍＬ）のアセトニトリル（６ｍＬ）混合物を密封し、８３℃で２４時間加熱した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（１５３ｍｇ）を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を、（１３６ｍｇ、無色の油、０．１４ｍｍｏｌ、７７％）として得た。
４－３（１７９ｍｇ、０．１８ｍｍｏｌ）、ジエチルアミン（０．９０ｍｍｏｌ、６６ｍｇ、０．０９３ｍＬ）、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルエチルアミン（０．３６ｍｍｏｌ、４６ｍｇ、０．０６３ｍＬ）のアセトニトリル（６ｍＬ）混合物を密封し、８３℃で２４時間加熱した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（１５３ｍｇ）を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を、（１３６ｍｇ、無色の油、０．１４ｍｍｏｌ、７７％）として得た。
【0153】
実施例７
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ピロリジン－１－イル）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－９）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ピロリジン－１－イル）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－９）の合成
【化16】
【0154】
化合物Ｉ－９の合成
４－３（２００ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）、ピロリジン（５０当量、０．８３ｍＬ、１０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）混合物を密封し、６４℃で２４時間加熱した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を、（１５８ｍｇ、無色の油、０．１６ｍｍｏｌ、８０％）として得た。
４－３（２００ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）、ピロリジン（５０当量、０．８３ｍＬ、１０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１０ｍＬ）混合物を密封し、６４℃で２４時間加熱した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油を得た。粗生成物（２３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～６％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を、（１５８ｍｇ、無色の油、０．１６ｍｍｏｌ、８０％）として得た。
【0155】
実施例８
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－１６）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－１６）の合成
【化17】
【0156】
８－２の合成
８－１（１当量、１．１５ｇ、１．６２ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、３８２ｍｇ、０．４８６ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）溶液を室温で約１５分間撹拌した。溶液に、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、５１５ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、１４６ｍｇ、０．１４ｍＬ）を加えた。混合物を室温で３日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン／ＥｔＯＡｃ（９９：１）で希釈し、希ＮａＯＨ溶液、飽和ＮａＨＣＯ３、および食塩水で洗浄した。有機抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥させ、シリカゲルのショートカラムに注いだ。カラムをヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（９５：５：０～８０：２０：１）で溶出した。純粋な生成物を含む画分を合わせて、濃縮した。目的の生成物を無色の油として得た（１．２８ｇ、１．５１ｍｍｏｌ、９３％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.53 (t, 7.2 Hz, 2H), 2.43 (クインテット状, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.49-1.40 (m, 2H), 1.40-1.08 (74H), 0.91-0.85 (m, 15H), 0.83-0.74 (br. 1H).
８－１（１当量、１．１５ｇ、１．６２ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、３８２ｍｇ、０．４８６ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）溶液を室温で約１５分間撹拌した。溶液に、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、５１５ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、２．４３ｍｍｏｌ、１４６ｍｇ、０．１４ｍＬ）を加えた。混合物を室温で３日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン／ＥｔＯＡｃ（９９：１）で希釈し、希ＮａＯＨ溶液、飽和ＮａＨＣＯ３、および食塩水で洗浄した。有機抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥させ、シリカゲルのショートカラムに注いだ。カラムをヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（９５：５：０～８０：２０：１）で溶出した。純粋な生成物を含む画分を合わせて、濃縮した。目的の生成物を無色の油として得た（１．２８ｇ、１．５１ｍｍｏｌ、９３％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.53 (t, 7.2 Hz, 2H), 2.43 (クインテット状, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.49-1.40 (m, 2H), 1.40-1.08 (74H), 0.91-0.85 (m, 15H), 0.83-0.74 (br. 1H).
【0157】
化合物Ｉ－１６の合成
室温で４－（ジメチルアミノ）酪酸塩酸塩（２．１ｍｍｏｌ、３５２ｍｇ）およびＤＭＦ（約１３ｍｇ）を撹拌したＣＨ２Ｃｌ２（１５ｍＬ）溶液に、Ａｒ下、塩化オキサリル（３当量、６．３ｍｍｏｌ、８００ｍｇ、０．５５ｍＬ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物（薄オレンジ色の溶液）を真空で濃縮した。得られた酸塩化物（８－３、薄褐色の固体）を次の反応にそのまま使用した。
上記のアシルクロライドのＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液を、室温で、８－２（３００ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（１０．５ｍｍｏｌ、１．０６ｇ、１．５ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液に加えた。添加後、反応混合物を室温で一晩撹拌した。混合物を濃縮した後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎ、８０：２０：０．１～７０：３０：１）によって単離し、生成物をシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を、淡黄色の油（１１０ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ、３２％）として得た。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.57-4.34 (br. 0.4H), 3.98-3.94 (m, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.35-2.25 (m, 8H), 2.213, 2.210 (2セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.4 Hz, 2H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.06 (70H), 0.91-0.86 (m, 15H).
室温で４－（ジメチルアミノ）酪酸塩酸塩（２．１ｍｍｏｌ、３５２ｍｇ）およびＤＭＦ（約１３ｍｇ）を撹拌したＣＨ２Ｃｌ２（１５ｍＬ）溶液に、Ａｒ下、塩化オキサリル（３当量、６．３ｍｍｏｌ、８００ｍｇ、０．５５ｍＬ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物（薄オレンジ色の溶液）を真空で濃縮した。得られた酸塩化物（８－３、薄褐色の固体）を次の反応にそのまま使用した。
上記のアシルクロライドのＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液を、室温で、８－２（３００ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（１０．５ｍｍｏｌ、１．０６ｇ、１．５ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液に加えた。添加後、反応混合物を室温で一晩撹拌した。混合物を濃縮した後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎ、８０：２０：０．１～７０：３０：１）によって単離し、生成物をシリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を、淡黄色の油（１１０ｍｇ、０．１１ｍｍｏｌ、３２％）として得た。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.57-4.34 (br. 0.4H), 3.98-3.94 (m, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.35-2.25 (m, 8H), 2.213, 2.210 (2セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.4 Hz, 2H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.06 (70H), 0.91-0.86 (m, 15H).
【0158】
実施例９
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（２－エチルヘキシル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－２０）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（２－エチルヘキシル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－２０）の合成
【化18】
【0159】
９－２の合成
９－１（１当量、０．８２ｇ、１．２１ｍｍｏｌ）および２－エチル－１－ヘキシルアミン（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、２３４ｍｇ）のＤＣＥ（８ｍＬ）溶液を室温で約１５分間撹拌した。溶液にトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、３８４ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、１０９ｍｇ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサンおよびＥｔＯＡｃ（約９９：５）で希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。抽出物をシリカゲルのショートカラムを通して濾過した。カラムをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：０．５）で洗浄した。後者の洗浄で得た濾液を濃縮し乾燥させた。これにより、純粋な生成物を無色の油として得た（８８８ｍｇ、１．１２ｍｍｏｌ、９３％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.98 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.45 (d, 5.1 Hz, 2H), 2.39 (クインテット状, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.41-1.08 (65H), 0.92-0.85 (m, 18H), 0.84-0.78 (br. 1H).
９－１（１当量、０．８２ｇ、１．２１ｍｍｏｌ）および２－エチル－１－ヘキシルアミン（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、２３４ｍｇ）のＤＣＥ（８ｍＬ）溶液を室温で約１５分間撹拌した。溶液にトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、３８４ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、１．８１ｍｍｏｌ、１０９ｍｇ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサンおよびＥｔＯＡｃ（約９９：５）で希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。抽出物をシリカゲルのショートカラムを通して濾過した。カラムをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：０．５）で洗浄した。後者の洗浄で得た濾液を濃縮し乾燥させた。これにより、純粋な生成物を無色の油として得た（８８８ｍｇ、１．１２ｍｍｏｌ、９３％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 3.98 (d, 5.8 Hz, 4H), 2.45 (d, 5.1 Hz, 2H), 2.39 (クインテット状, 5.5 Hz, 1H), 2.30 (t, 7.5 Hz, 4H), 1.68-1.57 (m, 6H), 1.41-1.08 (65H), 0.92-0.85 (m, 18H), 0.84-0.78 (br. 1H).
【0160】
９－４の合成
室温で５－ブロモ吉草酸（２．２４ｍｍｏｌ、４０５ｍｇ）を撹拌したＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液に、塩化チオニル（３当量、６．７２ｍｍｏｌ、８００ｍｇ、０．４９ｍＬ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液を１分間でゆっくりと加えた。ＤＭＦ（小さな２滴、約１６ｍｇ）を反応混合物に加えた。次に、混合物を２時間加熱還流した。反応混合物を真空で濃縮した。得られた酸塩化物９－３を次の工程にそのまま使用した。
上記の５－ブロモペンタノイルクロリドのベンゼン（８ｍＬ）溶液を、９－２（４４４ｍｇ、０．５６ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（１．５６ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のベンゼン（５ｍＬ）溶液に、室温で、２分で加えた。添加後、混合物を室温で一晩撹拌した。真空で溶媒をエバポレーションした後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９９：１～９０：１０）によって単離した。目的の生成物は、次の工程のために十分に純粋であった（無色の油、５２７ｍｇ、０．５５ｍｍｏｌ、９８％）。
室温で５－ブロモ吉草酸（２．２４ｍｍｏｌ、４０５ｍｇ）を撹拌したＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液に、塩化チオニル（３当量、６．７２ｍｍｏｌ、８００ｍｇ、０．４９ｍＬ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液を１分間でゆっくりと加えた。ＤＭＦ（小さな２滴、約１６ｍｇ）を反応混合物に加えた。次に、混合物を２時間加熱還流した。反応混合物を真空で濃縮した。得られた酸塩化物９－３を次の工程にそのまま使用した。
上記の５－ブロモペンタノイルクロリドのベンゼン（８ｍＬ）溶液を、９－２（４４４ｍｇ、０．５６ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（１．５６ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のベンゼン（５ｍＬ）溶液に、室温で、２分で加えた。添加後、混合物を室温で一晩撹拌した。真空で溶媒をエバポレーションした後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９９：１～９０：１０）によって単離した。目的の生成物は、次の工程のために十分に純粋であった（無色の油、５２７ｍｇ、０．５５ｍｍｏｌ、９８％）。
【0161】
化合物Ｉ－２０の合成
９－４（２６０ｍｇ、０．２７ｍｍｏｌ）を含む圧力フラスコに、ジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１０ｍＬ）を加えた。溶液を６４℃（油浴温度）で一晩撹拌した。過剰のアミンと溶媒をエバポレーションした。残渣を、酢酸エチルとヘキサンの混合物（９５：５）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過した。パッドをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）で洗浄した。後者の洗浄からの濾液を濃縮して乾燥させた。これにより、粗生成物を褐色の油（２３３ｍｇ）として得た。粗生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２０４ｍｇ、０．２２ｍｍｏｌ、８２％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.27 ppm) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 3.66-3.57 (m, ca 1H), 3.19-2.99 (2セットのピーク, 2H), 2.38-2.24 (m, 8H), 2.22 (シングレット, 6H), 1.72-1.37 (m, 15H), 1.37-1.10 (60H), 0.91-0.85 (m, 18H).
９－４（２６０ｍｇ、０．２７ｍｍｏｌ）を含む圧力フラスコに、ジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１０ｍＬ）を加えた。溶液を６４℃（油浴温度）で一晩撹拌した。過剰のアミンと溶媒をエバポレーションした。残渣を、酢酸エチルとヘキサンの混合物（９５：５）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過した。パッドをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）で洗浄した。後者の洗浄からの濾液を濃縮して乾燥させた。これにより、粗生成物を褐色の油（２３３ｍｇ）として得た。粗生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２０４ｍｇ、０．２２ｍｍｏｌ、８２％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.27 ppm) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 3.66-3.57 (m, ca 1H), 3.19-2.99 (2セットのピーク, 2H), 2.38-2.24 (m, 8H), 2.22 (シングレット, 6H), 1.72-1.37 (m, 15H), 1.37-1.10 (60H), 0.91-0.85 (m, 18H).
【0162】
実施例１０
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（３－（ジメチルアミノ）－Ｎ－ノニルプロパンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－２５）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（３－（ジメチルアミノ）－Ｎ－ノニルプロパンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－２５）の合成
【化19】
【0163】
１０－１の合成
３－ブロモプロピオン酸（２．０２ｍｍｏｌ、３１１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）およびＤＭＦ（０．０１ｍＬ）の溶液に、塩化オキサリル（５．０５ｍｍｏｌ、６４１ｍｇ、０．４４ｍＬ）を室温で加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（黄色）を１０ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、４－２（８３３ｍｇ、１．０２ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（５．０５ｍｍｏｌ、０．７ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液に、室温で、４分で加えた。添加後、混合物を室温で２時間撹拌した。真空で溶媒をエバポレーションした後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９９：１～９０：１０）によって単離した。目的の生成物を無色の油として得た（７９４ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ、８１％）。
３－ブロモプロピオン酸（２．０２ｍｍｏｌ、３１１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）およびＤＭＦ（０．０１ｍＬ）の溶液に、塩化オキサリル（５．０５ｍｍｏｌ、６４１ｍｇ、０．４４ｍＬ）を室温で加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（黄色）を１０ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、４－２（８３３ｍｇ、１．０２ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（５．０５ｍｍｏｌ、０．７ｍＬ）およびＤＭＡＰ（５ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）溶液に、室温で、４分で加えた。添加後、混合物を室温で２時間撹拌した。真空で溶媒をエバポレーションした後、生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ＥｔＯＡｃ、９９：１～９０：１０）によって単離した。目的の生成物を無色の油として得た（７９４ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ、８１％）。
【0164】
化合物Ｉ－２５の合成
１０－１（２８３ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）およびジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１２ｍＬ）の混合物を、圧力フラスコ中で、６８℃（油浴温度）で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（３０２ｍｇ）を得た。粗生成物（３０２ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６９ｍｇ、０．１８ｍｍｏｌ、６１％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.50-4.31 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97 (ショルダーダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.00 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.48 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.29 (ショルダートリプレット, 7.6 Hz, 4H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.66-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
１０－１（２８３ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）およびジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１２ｍＬ）の混合物を、圧力フラスコ中で、６８℃（油浴温度）で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、茶色がかった油（３０２ｍｇ）を得た。粗生成物（３０２ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６９ｍｇ、０．１８ｍｍｏｌ、６１％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.50-4.31 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97 (ショルダーダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.00 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.48 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.29 (ショルダートリプレット, 7.6 Hz, 4H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.66-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
【0165】
実施例１１
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－４－（ピロリジン－１－イル）ブタンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－２９）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－４－（ピロリジン－１－イル）ブタンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－２９）の合成
【化20】
【0166】
１１－１の合成
４－ブロモ酪酸（０．９７ｍｍｏｌ、１６１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）およびＤＭＦ（０．０１ｍＬ）の溶液に、塩化オキサリル（３当量、２．９１ｍｍｏｌ、３７０ｍｇ、０．２５ｍＬ）を室温で加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（淡黄色）を５ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、８－２（４１０ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４ｍＬ）、およびＤＭＡＰ（２ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（２０ｍＬ）溶液を、室温で、２分で加えた。添加後、得られた混合物を室温で２．５時間撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢酸エチル＝９：１）は、２つの主要なスポットを示した。次に、反応混合物を減圧下、室温で濃縮した。残渣を精製せずに次の反応に使用した。
４－ブロモ酪酸（０．９７ｍｍｏｌ、１６１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）およびＤＭＦ（０．０１ｍＬ）の溶液に、塩化オキサリル（３当量、２．９１ｍｍｏｌ、３７０ｍｇ、０．２５ｍＬ）を室温で加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（淡黄色）を５ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、８－２（４１０ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４ｍＬ）、およびＤＭＡＰ（２ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（２０ｍＬ）溶液を、室温で、２分で加えた。添加後、得られた混合物を室温で２．５時間撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢酸エチル＝９：１）は、２つの主要なスポットを示した。次に、反応混合物を減圧下、室温で濃縮した。残渣を精製せずに次の反応に使用した。
【0167】
化合物Ｉ－２９の合成
１１－１を含む上記の残渣を、ピロリジン（２．１０ｍＬ、２５ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１５ｍＬ）の混合物に取った。混合物を圧力フラスコに移し、６８℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油／固体を得た。粗生成物（３００ｍｇ）をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中、０％～１０％のＭｅＯＨおよび０％～０．５％のＥｔ３Ｎ）によって精製した。目的の生成物を黄色の油（２１５ｍｇ）として得た。生成物（２１５ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６２ｍｇ、０．１６ｍｍｏｌ、３４％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.57-4.34 (br. 0.4H), 3.98-3.94 (m, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.51-2.44 (m, 6H), 2.37-2.21(m, 6H), 1.86 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.80-1.71 (m, 4H), 1.65-1.48 (m, 8H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.06 (70H), 0.91-0.86 (m, 15H).
１１－１を含む上記の残渣を、ピロリジン（２．１０ｍＬ、２５ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１５ｍＬ）の混合物に取った。混合物を圧力フラスコに移し、６８℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油／固体を得た。粗生成物（３００ｍｇ）をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中、０％～１０％のＭｅＯＨおよび０％～０．５％のＥｔ３Ｎ）によって精製した。目的の生成物を黄色の油（２１５ｍｇ）として得た。生成物（２１５ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６２ｍｇ、０．１６ｍｍｏｌ、３４％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.57-4.34 (br. 0.4H), 3.98-3.94 (m, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.6H), 3.06-3.00 (m, 2H), 2.51-2.44 (m, 6H), 2.37-2.21(m, 6H), 1.86 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.80-1.71 (m, 4H), 1.65-1.48 (m, 8H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.06 (70H), 0.91-0.86 (m, 15H).
【0168】
実施例１２
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（２－エチルヘキシル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３０）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（２－エチルヘキシル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３０）の合成
【化21】
【0169】
化合物Ｉ－３０の合成
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（０．５０ｍｍｏｌ、８５ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、０．７５ｍｍｏｌ、９２ｍｇ）のアセトニトリル（５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（１．１ｍｍｏｌ×２、２２６ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。９－２（１６０ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（１ｍＬ）溶液を反応混合物に加え、得られた混合物を週末にわたって撹拌した。さらにＤＣＣ（１３５ｍｇ）を加え、さらに１日撹拌した。ＴＬＣ分析に基づき進行が観察されなかった。反応混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（約９９：５）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過した。カラムをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）で洗浄した。後者の洗浄からの濾液を濃縮して乾燥させた（１３３ｍｇ）。粗生成物（１３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を、（４８ｍｇ、無色の油、０．０５３ｍｍｏｌ、２７％）として得た。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.27 ppm) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 3.70-3.60 (m, ca 1H), 3.19-2.99 (2セットのピーク, 2H), 2.39-2.25 (m, 8H), 2.22 (シングレット, 6H), 1.86-1.76 (m, 2H), 1.72-1.37 (m, ca 11H), 1.37-1.10 (60H), 0.91-0.85 (m, 18H).
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（０．５０ｍｍｏｌ、８５ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、０．７５ｍｍｏｌ、９２ｍｇ）のアセトニトリル（５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（１．１ｍｍｏｌ×２、２２６ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。９－２（１６０ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（１ｍＬ）溶液を反応混合物に加え、得られた混合物を週末にわたって撹拌した。さらにＤＣＣ（１３５ｍｇ）を加え、さらに１日撹拌した。ＴＬＣ分析に基づき進行が観察されなかった。反応混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（約９９：５）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過した。カラムをヘキサンとＥｔＯＡｃの混合物（９５：５）で洗浄し、次に、ヘキサン、ＥｔＯＡｃおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）で洗浄した。後者の洗浄からの濾液を濃縮して乾燥させた（１３３ｍｇ）。粗生成物（１３３ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を、（４８ｍｇ、無色の油、０．０５３ｍｍｏｌ、２７％）として得た。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.27 ppm) δ: 3.97 (d, 5.8 Hz, 4H), 3.70-3.60 (m, ca 1H), 3.19-2.99 (2セットのピーク, 2H), 2.39-2.25 (m, 8H), 2.22 (シングレット, 6H), 1.86-1.76 (m, 2H), 1.72-1.37 (m, ca 11H), 1.37-1.10 (60H), 0.91-0.85 (m, 18H).
【0170】
実施例１３
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジブチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３１）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ジブチルアミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３１）の合成
【化22】
【0171】
化合物Ｉ－３１の合成
４－３（２８４ｍｇ、０．２９ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１０ｍＬ）、ヨウ化ナトリウム（５ｍｇ）およびジブチルアミン（１０ｍｍｏｌ、１．２９ｇ、１．６８ｍＬ）の混合物を、圧力フラスコ中で、７８℃で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、褐色がかった油（生成物およびジブチルアミン）を得た。油をヘキサンで希釈し、希ＨＣｌ水溶液（０．５Ｍ）で２回洗浄し、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。抽出物を減圧下で濃縮した。粗生成物（３０９ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２１６ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ、７２％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.50-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-2.99 (m, 2H), 2.45-2.36 (m, 6H), 2.34-2.27 (m, 6H), 1.70-1.56 (m, 8H), 1.56-1.36 (m, 12H), 1.37-1.10 (70 H), 0.97-0.85 (m, 21H).
４－３（２８４ｍｇ、０．２９ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１０ｍＬ）、ヨウ化ナトリウム（５ｍｇ）およびジブチルアミン（１０ｍｍｏｌ、１．２９ｇ、１．６８ｍＬ）の混合物を、圧力フラスコ中で、７８℃で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのパッドを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、褐色がかった油（生成物およびジブチルアミン）を得た。油をヘキサンで希釈し、希ＨＣｌ水溶液（０．５Ｍ）で２回洗浄し、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。抽出物を減圧下で濃縮した。粗生成物（３０９ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２１６ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ、７２％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.50-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-2.99 (m, 2H), 2.45-2.36 (m, 6H), 2.34-2.27 (m, 6H), 1.70-1.56 (m, 8H), 1.56-1.36 (m, 12H), 1.37-1.10 (70 H), 0.97-0.85 (m, 21H).
【0172】
実施例１４
１０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－ノニルブタンアミド）ノナデカン－１，１９－ジイル ビス（２－ブチルオクタノエート）（化合物Ｉ－３２）の合成
１０－（４－（ジメチルアミノ）－Ｎ－ノニルブタンアミド）ノナデカン－１，１９－ジイル ビス（２－ブチルオクタノエート）（化合物Ｉ－３２）の合成
【化23】
【0173】
化合物Ｉ－３２の合成
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、１．０８ｍｍｏｌ、１８１ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、１．６２ｍｍｏｌ、１９８ｍｇ）のアセトニトリル（１０ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、１．１８ｍｍｏｌ、２４５ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。次に、１４－１（４４２ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液を加えた。得られた混合物を一晩撹拌した。さらにＤＣＣ（１４０ｍｇ）を加え、混合物をさらに１日撹拌した。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油（３８１ｍｇ）を得た。粗生成物（３８１ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（３４５ｍｇ、０．３８ｍｍｏｌ、７０％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 5.30-4.34 (br., 0.3H), 4.061, 4.056 (２セットのトリプレット, 6.7 Hz, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.7H), 3.07-3.01 (m, 2H), 2.35-2.26 (m, 6H), 2.214, 2.211 (２セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.65-1.48 (m, 10H), 1.48-1.37 (m, 8H), 1.37-1.02 (60H), 0.90-0.85 (m, 15H).
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、１．０８ｍｍｏｌ、１８１ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、１．６２ｍｍｏｌ、１９８ｍｇ）のアセトニトリル（１０ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、１．１８ｍｍｏｌ、２４５ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。次に、１４－１（４４２ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液を加えた。得られた混合物を一晩撹拌した。さらにＤＣＣ（１４０ｍｇ）を加え、混合物をさらに１日撹拌した。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油（３８１ｍｇ）を得た。粗生成物（３８１ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によって精製した。目的の生成物を無色の油として得た（３４５ｍｇ、０．３８ｍｍｏｌ、７０％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 5.30-4.34 (br., 0.3H), 4.061, 4.056 (２セットのトリプレット, 6.7 Hz, 4H), 3.64 (クインテット状, 6.8 Hz, 0.7H), 3.07-3.01 (m, 2H), 2.35-2.26 (m, 6H), 2.214, 2.211 (２セットのシングレット, 6H), 1.82 (セクステット状, 7.6 Hz, 2H), 1.65-1.48 (m, 10H), 1.48-1.37 (m, 8H), 1.37-1.02 (60H), 0.90-0.85 (m, 15H).
【0174】
実施例１５
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－３－（ピロリジン－１－イル）プロパンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３３）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－３－（ピロリジン－１－イル）プロパンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３３）の合成
【化24】
【0175】
化合物Ｉ－３３の合成
１０－１（２８３ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）、ピロリジン（１．２５ｍＬ、１５ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１０ｍＬ）の混合物を、圧力管内で、６４℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。粗生成物（３１４ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１１３ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ、４０％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.55-4.30 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97 (ショルダーダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-3.00 (t状, 2H), 2.81 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.58-2.51(m, 6H), 2.292, 2.285 (2セットのトリプレット, 7.5 Hz, 4H), 1.83-1.73 (m, 4H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
１０－１（２８３ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）、ピロリジン（１．２５ｍＬ、１５ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１０ｍＬ）の混合物を、圧力管内で、６４℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。粗生成物（３１４ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１１３ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ、４０％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.55-4.30 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97 (ショルダーダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-3.00 (t状, 2H), 2.81 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.58-2.51(m, 6H), 2.292, 2.285 (2セットのトリプレット, 7.5 Hz, 4H), 1.83-1.73 (m, 4H), 1.65-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.91-0.85 (m, 15H).
【0176】
実施例１６
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ヘキシル（メチル）アミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３４）の合成
ビス（２－ブチルオクチル） １０－（Ｎ－デシル－５－（ヘキシル（メチル）アミノ）ペンタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３４）の合成
【化25】
【0177】
１６－１の合成
４－３（２００ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）、ヘキシルアミン（２０ｍｍｏｌ、２ｇ）、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルエチルアミン（５当量、１．０ｍｍｏｌ、０．１７ｍＬ）、およびヨウ化ナトリウム（１０ｍｇ）のアセトニトリル（６ｍＬ）の混合物を密封し、７０℃で２４時間加熱した。反応混合物を減圧下（約３０ｍｍＨｇ）で７５～８５℃で濃縮した。ＴＬＣは、過剰のヘキシルアミンのほとんどが除去されたことを示した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して褐色の油（１９２ｍｇ）を得て、これをさらに精製することなく次の工程に使用した。
４－３（２００ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）、ヘキシルアミン（２０ｍｍｏｌ、２ｇ）、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルエチルアミン（５当量、１．０ｍｍｏｌ、０．１７ｍＬ）、およびヨウ化ナトリウム（１０ｍｇ）のアセトニトリル（６ｍＬ）の混合物を密封し、７０℃で２４時間加熱した。反応混合物を減圧下（約３０ｍｍＨｇ）で７５～８５℃で濃縮した。ＴＬＣは、過剰のヘキシルアミンのほとんどが除去されたことを示した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して褐色の油（１９２ｍｇ）を得て、これをさらに精製することなく次の工程に使用した。
【0178】
化合物Ｉ－３４の合成
１６－１（１９２ｍｇ、０．１９ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５ｍＬ）溶液に、室温でホルムアルデヒドＨＣＨＯ溶液（５００ｍｇ、３７重量％水溶液）を加えた。得られた混合物を３０分間撹拌した後、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．２ｍｍｏｌ、２４３ｍｇ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサンの混合で取り、希ＮａＯＨ溶液、飽和重炭酸ナトリウム溶液および食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥させた後、溶液を濃縮して乾燥させた（黄色の油）。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油（２２０ｍｇ）を得た。粗生成物（２２０ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１１３ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ、６９％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.50-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-2.98 (m, 2H), 2.36-2.26 (m, 10H), 2.191, 2.189 (2セットのシングレット, 3H), 1.70-1.56 (m, 8H), 1.56-1.36 (m, 10H), 1.37-1.10 (72 H), 0.91-0.85 (m, 18H).
１６－１（１９２ｍｇ、０．１９ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（５ｍＬ）溶液に、室温でホルムアルデヒドＨＣＨＯ溶液（５００ｍｇ、３７重量％水溶液）を加えた。得られた混合物を３０分間撹拌した後、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．２ｍｍｏｌ、２４３ｍｇ）を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサンの混合で取り、希ＮａＯＨ溶液、飽和重炭酸ナトリウム溶液および食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥させた後、溶液を濃縮して乾燥させた（黄色の油）。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油（２２０ｍｇ）を得た。粗生成物（２２０ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１１３ｍｇ、０．１３ｍｍｏｌ、６９％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26 ppm) δ: 4.50-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.60 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.06-2.98 (m, 2H), 2.36-2.26 (m, 10H), 2.191, 2.189 (2セットのシングレット, 3H), 1.70-1.56 (m, 8H), 1.56-1.36 (m, 10H), 1.37-1.10 (72 H), 0.91-0.85 (m, 18H).
【0179】
実施例１７
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－３－（ジメチルアミノ）プロパンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－３５）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（Ｎ－デシル－３－（ジメチルアミノ）プロパンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－３５）の合成
【化26】
【0180】
化合物Ｉ－３５の合成
３－ジメチルアミノプロピオン酸塩酸塩（２当量、０．６２ｍｍｏｌ、９５ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、０．９３ｍｍｏｌ、１１４ｍｇ）のアセトニトリル（１０ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、０．６８ｍｍｏｌ、１４１ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。８－２（２６２ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を週末にかけて撹拌した。ＴＬＣ（クロロホルム／ＭｅＯＨ、９：１）は、溶媒前に主要なスポットを示し、これは、脱離生成物で、出発物質でなく、少しの目的の生成物であり得る。反応混合物を濃縮した。可能性のある脱離生成物（１０７ｍｇの無色の油）をカラムクロマトグラフィー（ヘキサン－ＥｔＯＡｃ、９５：５）によって単離し、ジメチルアミンのＴＨＦ溶液（２Ｍ、９ｍＬ）で、室温で４日間処理した。混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。粗生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（６２ｍｇ）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.50-4.36 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.00 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.2 Hz, 2H), 2.53-2.41 (m, 2H), 2.31-2.26 (m, 4H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.66-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (70H), 0.91-0.85 (m, 15H)
３－ジメチルアミノプロピオン酸塩酸塩（２当量、０．６２ｍｍｏｌ、９５ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、０．９３ｍｍｏｌ、１１４ｍｇ）のアセトニトリル（１０ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、０．６８ｍｍｏｌ、１４１ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。８－２（２６２ｍｇ、０．３１ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を週末にかけて撹拌した。ＴＬＣ（クロロホルム／ＭｅＯＨ、９：１）は、溶媒前に主要なスポットを示し、これは、脱離生成物で、出発物質でなく、少しの目的の生成物であり得る。反応混合物を濃縮した。可能性のある脱離生成物（１０７ｍｇの無色の油）をカラムクロマトグラフィー（ヘキサン－ＥｔＯＡｃ、９５：５）によって単離し、ジメチルアミンのＴＨＦ溶液（２Ｍ、９ｍＬ）で、室温で４日間処理した。混合物を濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。粗生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（６２ｍｇ）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.50-4.36 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 3.97, 3.96 (2セットのダブレット, 5.8 Hz, 4H), 3.61 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.00 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.2 Hz, 2H), 2.53-2.41 (m, 2H), 2.31-2.26 (m, 4H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.66-1.56 (m, 6H), 1.56-1.48 (m,2H), 1.48-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (70H), 0.91-0.85 (m, 15H)
【0181】
実施例１８
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（３－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（６－（（２－エチルヘキシル）オキシ）－６－オキソヘキシル）プロパンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－３６）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） ７－（３－（ジメチルアミノ）－Ｎ－（６－（（２－エチルヘキシル）オキシ）－６－オキソヘキシル）プロパンアミド）トリデカンジオエート（化合物Ｉ－３６）の合成
【化27】
【0182】
１８－２の合成
３－ブロモプロピオニル酸（０．３４ｍｍｏｌ、５２ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）およびＤＭＦ（細い針から１滴）の溶液に、塩化オキサリル（０．８６ｍｍｏｌ、１０９ｍｇ、７４μＬ）を室温で加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物を減圧下、室温で６０分間濃縮した。残留した液体／固体（黄色）を５ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、１８－１（１６０ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．８６ｍｍｏｌ、０．１２ｍＬ）およびＤＭＡＰ（１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液に、室温で、１分で加えた。添加後、混合物を室温で３時間撹拌し、次に濃縮した。生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン、ＥｔＯＡｃ、およびＥｔ３Ｎ、９５：５～８５：１５）によって単離した。目的の生成物を無色の油として得た（９９ｍｇ、０．０９ｍｍｏｌ、５３％）。
３－ブロモプロピオニル酸（０．３４ｍｍｏｌ、５２ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）およびＤＭＦ（細い針から１滴）の溶液に、塩化オキサリル（０．８６ｍｍｏｌ、１０９ｍｇ、７４μＬ）を室温で加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物を減圧下、室温で６０分間濃縮した。残留した液体／固体（黄色）を５ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、１８－１（１６０ｍｇ、０．１７ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．８６ｍｍｏｌ、０．１２ｍＬ）およびＤＭＡＰ（１ｍｇ）のＣＨ２Ｃｌ２（５ｍＬ）溶液に、室温で、１分で加えた。添加後、混合物を室温で３時間撹拌し、次に濃縮した。生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー（ヘキサン、ＥｔＯＡｃ、およびＥｔ３Ｎ、９５：５～８５：１５）によって単離した。目的の生成物を無色の油として得た（９９ｍｇ、０．０９ｍｍｏｌ、５３％）。
【0183】
化合物Ｉ－３６の合成
１８－２（９９ｍｇ、０．０９ｍｍｏｌ）を含む圧力フラスコに、ジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、５ｍＬ）を加えた。溶液を６８℃（油浴温度）で２日間撹拌した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、褐色の油（９４ｍｇ）を得た。生成物（９４ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（７１ｍｇ、０．０６９ｍｍｏｌ、７６％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.53-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 4.02-3.93 (m, 6H), 3.62 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.01 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.50-2.44 (m, 2H), 2.34-2.26 (m, 6H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.69-1.56-1.48 (m, 推定11H, 水のピークと重複), 1.49-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.92-0.86 (m, 18H).
１８－２（９９ｍｇ、０．０９ｍｍｏｌ）を含む圧力フラスコに、ジメチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、５ｍＬ）を加えた。溶液を６８℃（油浴温度）で２日間撹拌した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、褐色の油（９４ｍｇ）を得た。生成物（９４ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（７１ｍｇ、０．０６９ｍｍｏｌ、７６％）。
1HNMR (400 MHz, CDCl3, 7.26) δ: 4.53-4.35 (br, 推定0.3H, アミド結合について異性化が遅いため), 4.02-3.93 (m, 6H), 3.62 (クインテット状, 7.0 Hz, 0.7H), 3.07-3.01 (m, 2H), 2.65 (q状, 7.6 Hz, 2H), 2.50-2.44 (m, 2H), 2.34-2.26 (m, 6H), 2.26, 2.25 (2セットのシングレット, 6H), 1.69-1.56-1.48 (m, 推定11H, 水のピークと重複), 1.49-1.37 (m, 4H), 1.37-1.10 (66H), 0.92-0.86 (m, 18H).
【0184】
実施例１９
ジ（トリデカン－７－イル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３７）の合成
ジ（トリデカン－７－イル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３７）の合成
【化28】
【0185】
１９－２の合成
１９－１（１当量、０．４９３ｇ、０．７０ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、１６５ｍｇ、０．２１ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）溶液を、室温で約１５分間撹拌した。この溶液に、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、２２２ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、６３ｍｇ、０．０５９ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンで希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、溶媒を減圧下で除去した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、目的の生成物を無色の油として得た（５８２ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ、９８％）。生成物をさらに精製することなく次の工程に使用した。
１９－１（１当量、０．４９３ｇ、０．７０ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、１６５ｍｇ、０．２１ｍＬ）のＤＣＥ（１０ｍＬ）溶液を、室温で約１５分間撹拌した。この溶液に、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、２２２ｍｇ）およびＡｃＯＨ（１．５当量、１．０５ｍｍｏｌ、６３ｍｇ、０．０５９ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した。次に、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンで希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、溶媒を減圧下で除去した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、目的の生成物を無色の油として得た（５８２ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ、９８％）。生成物をさらに精製することなく次の工程に使用した。
【0186】
化合物Ｉ－３７の合成
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（１．７１ｍｍｏｌ、２８７ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、２．０７ｍｍｏｌ、２５３ｍｇ）のアセトニトリル（１５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、１．５２ｍｍｏｌ、３１３ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。１９－２（５８２ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（２００ｍｇ）を加え、週末（４日間）撹拌を続けた。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た。
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（１．７１ｍｍｏｌ、２８７ｍｇ）および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、ＤＭＡＰ、２．０７ｍｍｏｌ、２５３ｍｇ）のアセトニトリル（１５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、１．５２ｍｍｏｌ、３１３ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。１９－２（５８２ｍｇ、０．６９ｍｍｏｌ）のＣＨ２Ｃｌ２（３ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（２００ｍｇ）を加え、週末（４日間）撹拌を続けた。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して黄色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た。
【0187】
実施例２０
ビス（２－ヘキシルデシル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３８）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ジメチルアミノ）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３８）の合成
【化29】
【0188】
２０－２の合成
ケトン２０－１（０．９２ｇ、１．１６ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（２．０３ｍｍｏｌ、３１９ｍｇ、０．４０ｍＬ）のＤＣＥ（６ｍＬ）溶液を、室温で１５分間撹拌し、続いて、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（２．０３ｍｍｏｌ、４２９ｍｇ）およびＡｃＯＨ（２．０３ｍｍｏｌ、１２１ｍｇ、０．１１５ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した後、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンで希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機相を分離し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。抽出物をシリカゲルのショートカラムで濾過し、カラムをヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎの混合物（９５：５：０～８０：２０：１）で洗浄した。目的の生成物を無色の油として得た（８１４ｍｇ、無色の油、０．８７ｍｍｏｌ、収率７５％）。
ケトン２０－１（０．９２ｇ、１．１６ｍｍｏｌ）および１－デシルアミン（２．０３ｍｍｏｌ、３１９ｍｇ、０．４０ｍＬ）のＤＣＥ（６ｍＬ）溶液を、室温で１５分間撹拌し、続いて、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（２．０３ｍｍｏｌ、４２９ｍｇ）およびＡｃＯＨ（２．０３ｍｍｏｌ、１２１ｍｇ、０．１１５ｍＬ）を加えた。混合物を室温で２日間撹拌した後、反応混合物を濃縮した。残渣をヘキサンで希釈し、希ＮａＯＨ、飽和ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機相を分離し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。抽出物をシリカゲルのショートカラムで濾過し、カラムをヘキサン／ＥｔＯＡｃ／Ｅｔ３Ｎの混合物（９５：５：０～８０：２０：１）で洗浄した。目的の生成物を無色の油として得た（８１４ｍｇ、無色の油、０．８７ｍｍｏｌ、収率７５％）。
【0189】
Ｉ－３８の合成
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、０．７６ｍｍｏｌ、１２７ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、１．１４ｍｍｏｌ、１３９ｍｇ）のＣＨ３ＣＮ（５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、０．８４ｍｍｏｌ、１７２ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。２０－２（３５０ｍｇ、０．３８ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（１ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（５０ｍｇ）を加え、さらに１日撹拌した。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して無色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２６０ｍｇ）。
４－ジメチルアミノ酪酸塩酸塩（２当量、０．７６ｍｍｏｌ、１２７ｍｇ）、および４－ジメチルアミノピリジン（３当量、１．１４ｍｍｏｌ、１３９ｍｇ）のＣＨ３ＣＮ（５ｍＬ）溶液に、ＤＣＣ（２．２当量、０．８４ｍｍｏｌ、１７２ｍｇ）を加え、混合物を室温で４５分間撹拌した。２０－２（３５０ｍｇ、０．３８ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（１ｍＬ）溶液を加え、得られた混合物を一晩撹拌した。次の日、さらにＤＣＣ（５０ｍｇ）を加え、さらに１日撹拌した。次に、混合物を減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して無色の油を得た。生成物を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（微量のＥｔ３Ｎを含むクロロホルム中０～５％ＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（２６０ｍｇ）。
【0190】
実施例２１
ビス（２－ヘキシルデシル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ピロリジン－１－イル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３９）の合成
ビス（２－ヘキシルデシル） １０－（Ｎ－デシル－４－（ピロリジン－１－イル）ブタンアミド）ノナデカンジオエート（化合物Ｉ－３９）の合成
【化30】
【0191】
２１－１の合成
４－ブロモ酪酸（１．００ｍｍｏｌ、１６７ｍｇ）のＤＣＭ（３ｍＬ）およびＤＭＦ（小さな１滴）の溶液に、室温で塩化オキサリル（３当量、３．００ｍｍｏｌ、３８１ｍｇ、０．２６ｍＬ）を加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（淡黄色）を５ｍＬのＤＣＭに溶解し、２０－２（４６４ｍｇ、０．５０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４２ｍＬ）およびＤＭＡＰ（２ｍｇ）のＤＣＭ（５ｍＬ）溶液を、室温で、２分で加えた。添加後、得られた混合物を室温で２．５時間撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢酸エチル＝９：１）は、２つの主要なスポットを示した。次に、反応混合物を減圧下、室温で濃縮した。残渣を精製せずに次の反応に使用した。
４－ブロモ酪酸（１．００ｍｍｏｌ、１６７ｍｇ）のＤＣＭ（３ｍＬ）およびＤＭＦ（小さな１滴）の溶液に、室温で塩化オキサリル（３当量、３．００ｍｍｏｌ、３８１ｍｇ、０．２６ｍＬ）を加えた。混合物を室温で一晩撹拌した。次に、反応混合物を真空で濃縮した。残留した液体／固体（淡黄色）を５ｍＬのＤＣＭに溶解し、２０－２（４６４ｍｇ、０．５０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．４２ｍＬ）およびＤＭＡＰ（２ｍｇ）のＤＣＭ（５ｍＬ）溶液を、室温で、２分で加えた。添加後、得られた混合物を室温で２．５時間撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢酸エチル＝９：１）は、２つの主要なスポットを示した。次に、反応混合物を減圧下、室温で濃縮した。残渣を精製せずに次の反応に使用した。
【0192】
Ｉ－３９の合成
上記の残渣を、ピロリジン（２．２０ｍＬ、２６ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１５ｍＬ）の混合物に取った。混合物を圧力フラスコに移し、６８℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油／固体（３５９ｍｇ）を得た。粗生成物（３５９ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６５ｍｇ）。
上記の残渣を、ピロリジン（２．２０ｍＬ、２６ｍｍｏｌ）およびＴＨＦ（１５ｍＬ）の混合物に取った。混合物を圧力フラスコに移し、６８℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、減圧下で濃縮した。残渣を、ヘキサン、酢酸エチルおよびＥｔ３Ｎの混合物（８０：２０：１）に取り、シリカゲルのショートカラムを通して濾過し、同様の溶媒混合物で洗浄した。濾液を濃縮して、黄色の油／固体（３５９ｍｇ）を得た。粗生成物（３５９ｍｇ）を、シリカゲルのフラッシュドライカラムクロマトグラフィー（クロロホルム中０～５％のＭｅＯＨ）によってさらに精製した。目的の生成物を無色の油として得た（１６５ｍｇ）。
【0193】
上記の様々な実施形態を組み合わせて、さらなる実施形態を提供することができる。本明細書で参照され、および／または出願データシートにリストされた、すべての米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および非特許刊行物（ＵＳ６２／７９１，５６６および６２／８９０，４６９を含む）は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。実施形態の態様は、必要に応じ、様々な特許、出願、および刊行物の概念を使用して、さらに別の実施形態を提供するように修正することができる。これらおよび他の変更は、上記の詳細な説明に照らして実施形態に対して行うことができる。一般に、以下の特許請求の範囲において、使用される用語は、特許請求の範囲を、明細書および特許請求の範囲に開示された特定の実施形態に限定するものと解釈されるべきではなく、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲とともに、すべての可能な実施形態を含むと解釈されるべきである。したがって、特許請求の範囲は、本開示によって限定されるものではない。
【手続補正書】
【提出日】2024-08-14
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本願明細書に記載された発明。
【外国語明細書】