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特表2023-523953脳腫瘍における改善された血液脳関門浸透性及び滞留性を備えた、スケーラブルなチロインテグリンアンタゴニストの組成物
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-06-08
(54)【発明の名称】脳腫瘍における改善された血液脳関門浸透性及び滞留性を備えた、スケーラブルなチロインテグリンアンタゴニストの組成物
(51)【国際特許分類】
C08G 65/48 20060101AFI20230601BHJP
C07F 5/02 20060101ALI20230601BHJP
A61K 45/00 20060101ALI20230601BHJP
A61K 47/54 20170101ALI20230601BHJP
A61K 47/60 20170101ALI20230601BHJP
A61K 47/56 20170101ALI20230601BHJP
C07D 249/04 20060101ALI20230601BHJP
A61P 35/00 20060101ALI20230601BHJP
A61P 25/00 20060101ALI20230601BHJP
A61K 31/192 20060101ALI20230601BHJP
A61K 49/00 20060101ALI20230601BHJP
【ＦＩ】
C08G65/48
C07F5/02 D CSP
A61K45/00
A61K47/54
A61K47/60
A61K47/56
C07D249/04 503
A61P35/00
A61P25/00
A61K31/192
A61K49/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022564621
(86)(22)【出願日】2021-03-26
(85)【翻訳文提出日】2022-12-21
(86)【国際出願番号】 US2021024294
(87)【国際公開番号】W WO2021221836
(87)【国際公開日】2021-11-04
(31)【優先権主張番号】16/862,076
(32)【優先日】2020-04-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】520390003
【氏名又は名称】ナノファーマスーティカルス エルエルシー
【氏名又は名称原語表記】ＮＡＮＯＰＨＡＲＭＡＣＥＵＴＩＣＡＬＳ， ＬＬＣ
【住所又は居所原語表記】１ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｄｒｉｖｅ， Ｒｅｎｓｓｅｌａｅｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ １２１４４ （ＵＳ）
(74)【代理人】
【識別番号】110000291
【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】ムーサ，シェーカー エイ
(72)【発明者】
【氏名】ヘイ，ブルース エイ
【テーマコード（参考）】
4C076
4C084
4C085
4C206
4H048
4J005
【Ｆターム（参考）】
4C076AA11
4C076AA16
4C076AA95
4C076BB11
4C076BB16
4C076CC01
4C076CC27
4C076CC41
4C076DD39
4C076DD60
4C076DD62
4C076EE23
4C076EE59
4C076FF70
4C084AA17
4C084MA05
4C084MA16
4C084MA66
4C084NA11
4C084NA13
4C084NA14
4C084NA20
4C084ZA02
4C084ZB26
4C085HH01
4C085HH11
4C085KA36
4C085KB42
4C085KB56
4C085KB57
4C085KB74
4C085LL13
4C085LL18
4C206AA01
4C206AA02
4C206AA03
4C206AA10
4C206DA26
4C206KA01
4C206MA03
4C206MA05
4C206MA36
4C206MA86
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4C206NA14
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4H048AA01
4H048AA03
4H048AB20
4H048VA10
4H048VA11
4H048VA32
4H048VA75
4H048VB10
4J005BD03
4J005BD04
4J005BD05
(57)【要約】
化学化合物／組成物、その合成方法、及び使用方法を提供する。化合物／組成物はポリマーにコンジュゲートしたチロインテグリンアンタゴニストを対象とする。化合物／組成物はさらにポリマーにコンジュゲートした追加の置換基を有する。化合物／組成物は強化された滞留性を有する血管脳関門を透過する強化された取り込みと腫瘍内での滞留性を実証する。化合物／組成物はまた、改善されたスケーラビリティ、改善された純度、改善された水溶解度、固形物もしくは中間物を含んでもよい。化合物／組成物は改善された抗血管新生効果及び、例えば膠芽腫（GBM）のような、特に血管脳関門透過性を必要とする腫瘍などの疾患に対して改善された効果を実証する。
【選択図】 図１
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
化合物であって、チロインテグリンアンタゴニストと、
非生分解性ポリマーと、
切断不可の共有結合を介して、前記チロインテグリンアンタゴニストと前記非生分解性ポリマーとに共有結合したリンカーと、
前記非生分解性ポリマーに結合した置換基Ａと、
を含む化合物。
【請求項2】
Ａは、以下からなる群から選択され、【化10】
請求項１に記載の化合物。
【請求項3】
前記アルキルは、Ｍｅ、Ｅｔ、ｉＰｒ、ｎＰｒ、ｎＢｕ、ｉＢｕ、ｓｅｃＢｕ、ｔＢｕ、Ｃ５－Ｃ１２ｎ－アルキル、シクロペンチル、及びシクロヘキシルからなる群から選択される、請求項２に記載の化合物。
【請求項4】
前記アリールは、フェニルと、
アルキル、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＨＦ２、ＳＯ２Ｍｅ、及びＮＯ２のうち１つで置換されたフェニルと、
からなる群から選択される、
請求項２に記載の化合物。
【請求項5】
前記エステルは、以下からなる群から選択される、請求項２に記載の化合物。【化11】
【請求項6】
前記アミドは、以下からなる群から選択され、【化12】
請求項２に記載の化合物。
【請求項7】
Ａは、以下からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。【化13】
【請求項8】
Ａは、五員環ヘテロアリール、融合ヘテロアリール、キノリン、及びインドールからなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項9】
Ａは、以下からなる群から選択されるエステルである、請求項１に記載の化合物。【化14】
【請求項10】
Ａは、以下からなる群から選択されるアミドであり、【化15】
請求項１に記載の化合物。
【請求項11】
Ａは、フェノキシである、請求項１に記載の化合物。
【請求項12】
前記チロインテグリンアンタゴニストは、トリヨードチロ酢酸、トリヨードチロ酢酸誘導体、テトラヨードチロ酢酸、及びテトラヨードチロ酢酸誘導体からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項13】
前記ポリマーは、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）である、請求項１に記載の化合物。
【請求項14】
前記置換基Ａは、置換ベンジルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項15】
前記置換ベンジルは、ハロゲンを含む、請求項１４に記載の化合物。
【請求項16】
以下の一般式を有し、【化16】
請求項１に記載の化合物。
【請求項17】
以下の一般式を有し、【化17】
式中、ｎ２は５～２００であり、
式中、Ｚはハロゲンである、
請求項１に記載の化合物。
【請求項18】
以下の一般式を有する化合物であって、【化18】
式中、ｎ２は５～２００であり、
式中、Ｒ１～Ｒ４、及びＲ９は、Ｈ、Ｍｅ、Ｅｔ、ｉＰｒ、ｎＰｒ、ｎＢｕ、ｉＢｕ、ｓｅｃＢｕ、ｔＢｕ、Ｃ５－Ｃ１２ｎ－アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フェニル、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＨＦ２、ＳＯ２Ｍｅ、ＮＯ２、－Ｏ－アルキル、－Ｏ－アリール、－ＣＨ２－Ｏ－アルキル、－ＣＨ２－Ｏ－アリール、エステル、及びアミドからなる群から独立して選択され、
式中、Ｒ１０～Ｒ１３は、水素、ヨウ素、及びアルカン基からなる群からそれぞれ独立して選択され、
式中、Ｙは以下からなる群から選択される、化合物。
【化19】
【請求項19】
化合物であって、ポリマーにコンジュゲートしたチロインテグリンアンタゴニストと、
前記ポリマーにコンジュゲートした置換ベンジルと、を含み、
前記化合物は、血液脳関門を透過し吸収される、
化合物。
【請求項20】
前記チロインテグリンアンタゴニストは、トリヨードチロ酢酸、トリヨードチロ酢酸誘導体、テトラヨードチロ酢酸、及びテトラヨードチロ酢酸誘導体からなる群から選択される、請求項１９に記載の化合物。
【請求項21】
前記ポリマーはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項22】
前記置換ベンジルはハロゲンを含む、請求項１９に記載の化合物。
【請求項23】
前記ハロゲンは、フッ素及び塩素のうちの少なくとも１つである、請求項２２に記載の化合物。
【請求項24】
前記置換ベンジルはフルオロベンジルである、請求項１９に記載の化合物。
【請求項25】
前記化合物は撮像のための染料を含む、請求項１９に記載の化合物。
【請求項26】
前記化合物は、以下の一般式を有し、【化20】
式中、ｎ２は５～２００であり、
式中、Ｚはハロゲンである、
請求項１９に記載の化合物。
【請求項27】
疾患を治療する方法であって、ポリマーにより連結されたチロインテグリンアンタゴニストと置換ベンジルとを有する化合物を提供することと、
前記化合物を必要とする患者に、治療有効量の前記化合物を投与することと、
を含む、方法。
【請求項28】
前記疾患は膠芽腫である、請求項２７に記載の方法。
【請求項29】
前記化合物は以下の一般式を有し、【化21】
式中、ｎ２は５～２００であり、
式中、Ｚはハロゲンである、
請求項２７に記載の方法。
【請求項30】
前記化合物は以下の一般式を有する、請求項２７に記載の方法。【化22】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は一般に、改善された甲状腺ホルモン受容体拮抗剤（「チロインテグリンアンタゴニスト」と呼ぶ）化合物、併せてこれを含む組成物、疾患を治療するためのこれら化合物及び組成物の使用方法、及び合成方法に関する。より具体的には本開示は、ポリマーにコンジュゲートしたアルファ－Ｖ－ベータ－３（αｖβ３）インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤を含む化合物に関し、このポリマーはまた、さらなる置換基又は官能基にコンジュゲートしている。開示された化合物と、この化合物を利用する組成物とは、改善された血液脳関門浸透性と滞留性、改善された合成スケーラビリティ、水溶解度、及び／又は固形生成物若しくは中間物を有する。この化合物はまた、例えば順相クロマトグラフィーにより、容易に測定できる（スケーラブルな）精製の対象である。血液脳関門を透過する強化された浸透性と、脳腫瘍での滞留性とのため、開示された組成物及び化合物は特定の疾患、例えば膠芽腫、グリオーマ、星状細胞腫、ＣＮＳリンパ腫、髄芽腫、髄膜腫、転移性脳腫瘍、下垂体腫瘍、未分化神経外胚葉性腫瘍（ＰＮＥＴ）、及び他の脳関連の疾患を治療するのに特に効果的である。
【背景技術】
【0002】
インテグリンは細胞表面接着受容体のスーパーファミリーであり、中実の細胞外環境により、細胞外マトリクス（ＥＣＭ）と他の細胞両方への細胞の付着を制御する。接着は細胞にとって不可欠であり、接着により、足場、移動のきっかけ、及び増殖及び分化のためのシグナルが提供される。インテグリンはおびただしい数の正常状態と病理状態とに直接関わっているので、治療介入の重要な標的なのである。インテグリンは内在性膜貫通タンパク質であり、そしてどの１４のα鎖がどの８のβ鎖に化合されるかに影響されてその結合特異性が変化するヘテロダイマーである。インテグリンは４つの重複するサブファミリーに分類され、β１、β２、β３、又はαｖ鎖を含む。細胞は、各サブファミリーから幾つかの異なるインテグリンを発現し得る。ここ数十年間、インテグリンは細胞接着に関わる主要受容体であるので、治療介入のための適切な標的であり得ると示されている。この受容体のライゲーションは、特定の環境では腫瘍細胞内のアポトーシスを誘導することができるので、インテグリンαｖβ３は細胞増殖及び生存を調節する。抗αｖβ３抗体、ＲＧＤペプチド、及び他のインテグリンアンタゴニスト（例えば、制限された血液脳関門の透過性及び脳腫瘍滞留性のために、膠芽腫の臨床第３相試験で失敗に終わった環状ペプチドシレンジタイド等）による細胞接着の破砕は、腫瘍増殖を減速させることが示されている。
【0003】
出願人は、例えば米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号に、αｖβ３インテグリン抗甲状腺剤にコンジュゲートした切断不可のポリマーを含む化合物及び組成物、並びに関連方法を先に開示しており、当該出願及び特許両方の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
【0004】
さらに出願人は、例えば米国特許出願第１５／９５０，８７０号（現米国特許第１０，３２８，０４３号）及び米国特許出願第１６／３９８，３４２号に、αｖβ３インテグリン抗甲状腺剤と、ノルエピネフリントランスポーター又はカテコールアミントランスポーター（例えばベンジルグアニジン又は誘導体）の標的とを含む化合物、組成物、及び方法、並びに関連方法を先に開示しており、当該出願及び特許両方の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
【0005】
これら先の出願及び発行済みの特許に開示された化合物、組成物、及び方法は、既存の技術水準に対する改善である一方で、このような化合物及び組成物は、血液脳関門への低い透過性、不十分な合成スケーラビリティ、水溶解度の欠乏、及び固形生成物若しくは中間物の形成の欠乏を含む、１つ以上の欠点を被り得る。精製も現在困難であり得る。開示された化合物、及びこれら化合物を含む組成物は、この分野での改善を含んでおり、膠芽腫、他の脳腫瘍、及び類似疾患の治療において予想外の効能を実証する。
【0006】
血液脳関門の透過性は特定の疾患、例えばグリオーマ、髄膜腫、下垂体腺腫、前庭神経鞘腫、及び髄芽腫、を標的とするのに重要である。膠芽腫（多形膠芽腫又はＧＢＭ）は、効果的な治療のために血液脳関門の透過性を必要とする疾患の１つの具体例である。改善された血液脳関門透過性を有する薬物送達の方法が有利であろうことは、当該技術分野において周知である（例えば、Ｂｈｏｗｍｉｋ Ａ， Ｋｈａｎ Ｒ， Ｇｈｏｓｈ ＭＫ． Ｂｌｏｏｄ Ｂｒａｉｎ Ｂａｒｒｉｅｒ： Ａ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｆｏｒ Ｅｆｆｅｃｔｕａｌ Ｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ Ｂｒａｉｎ Ｔｕｍｏｒｓ． ＢｉｏＭｅｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０１５； Ｕｐａｄｈｙａｙ ＲＫ． Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ， ＣＮＳ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ Ｂｌｏｏｄ Ｂｒａｉｎ Ｂａｒｒｉｅｒ． ＢｉｏＭｅｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０１４参照）。本明細書に記載される、改善された化合物、組成物、及び方法は、改善された血液脳関門透過性を実証し、この種の疾患のために非常に改善された効能を呈する。さらに本明細書に記載される、改善された化合物、組成物、及び方法は、脳内、特には脳内に位置する腫瘍の部位における改善された滞留性を実証する。この改善された滞留性により、このような疾患の治療におけるさらに強化された効能が提供される。本明細書に記載される、改善された化合物、組成物、及び方法はまた、改善されたスケーラビリティ及び溶解性を実証し、固形生成物又は中間物を生じてもよい。
【0007】
αｖβ３インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤（チロインテグリンアンタゴニスト）を含み、記載される改善された血液脳関門浸透性及び滞留性を有する、本明細書に記載されるような化合物又は組成物は、このような化合物及び／又は組成物を使用した治療方法であるので、当該技術において高く評価されるであろう。また記載される、改善された合成スケーラビリティ、水溶解度、及び／又は固形生成物若しくは中間物の形成のうち１つ以上と共に、このような改善された血液脳関門浸透性を有する化合物又は組成物も同様に当該技術において高く評価されるであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様によれば、化合物は、チロインテグリンアンタゴニストと、非生分解性ポリマーと、切断不可の共有結合を介して、前記チロインテグリンアンタゴニストと前記非生分解性ポリマーとに共有結合したリンカーと、前記非生分解性ポリマーに結合した置換基Ａと、を含む。
【0009】
別の態様によると、化合物は、以下の一般式を含む。
式中、ｎ１≧０、式中、ｎ２は５～２００，式中、Ｒ１～Ｒ４、及びＲ９は、Ｈ、Ｍｅ、Ｅｔ、ｉＰｒ、ｎＰｒ、ｎＢｕ、ｉＢｕ、ｓｅｃＢｕ、ｔＢｕ、Ｃ５－Ｃ１２ｎ－アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フェニル、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＨＦ２、ＳＯ２Ｍｅ、ＮＯ２、－Ｏ－アルキル、－Ｏ－アリール、－ＣＨ２－Ｏ－アルキル、－ＣＨ２－Ｏ－アリール、エステル、及びアミドからなる群から独立して選択され、式中、Ｒ１０～Ｒ１３は、水素、ヨウ素、及びアルカン基からなる群からそれぞれ独立して選択され、式中、Ｙは以下からなる群から選択される。
【化1】
【化2】
【0010】
別の態様によると、化合物は、ポリマーにコンジュゲートしたチロインテグリンアンタゴニストと、前記ポリマーにコンジュゲートした置換ベンジルとを含み、前記化合物は血液脳関門を透過し吸収される。
【0011】
別の態様によると、治療方法は、ポリマーにより連結されたチロインテグリンアンタゴニストと置換ベンジルとを有する化合物を提供することと、前記化合物を必要とする患者に、治療有効量の前記化合物を投与することと、を含む。
【0012】
特許又は出願ファイルはカラーで作成された少なくとも１枚の図面を含む。請求及び必要な料金の支払いにより、カラー図面と共に当該特許又は特許出願公開の写しが、庁より提供されるであろう。
【0013】
以下の図面を参照し実施形態の幾つかを詳細に説明する。図中、同一の名称は同一の部材を示す。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施形態による例示的化合物の一般式を示す。
【図2】本発明の実施形態による例示的化合物のさらに詳細な一般式を示す。
【図3】本発明の実施形態による例示的化合物のさらに詳細な一般式を示す。
【図4】例示的化合物２を示す。
【図5】例示的化合物３を示す。
【図6】例示的化合物４を示す。
【図7】例示的化合物１を示す。
【図8】例示的化合物５を示す。
【図14】本発明の実施形態による、化合物１に関する例示的な合成経路を示す。
【図15】本発明の実施形態による、例示的化合物２に関する例示的な合成経路を示す。
【図16】本発明の実施形態による、例示的化合物３に関する例示的な合成経路を示す。
【図17】本発明の実施形態による、例示的化合物４に関する例示的な合成経路を示す。
【図18】本発明の実施形態による、例示的化合物５に関する例示的な合成経路を示す。
【図19】フローサイトメトリーによって分析された膠芽腫がん細胞におけるインテグリンαｖβ３の発現レベルを示す。
【図20】例示的化合物１～４に関する人工膜透過性試験（ＰＡＭＰＡ）の結果を示す。
【図21】膠芽腫のある様々な臓器及び脳、並びに膠芽腫のない様々な臓器及び脳における、例示的化合物５の蛍光強度を示す。
【図22】マウスへの皮下投与後の、脳組織に存在する例示的化合物２のレベルを経時的に示す。
【図23】１４日間毎日１５ｍｇ／Ｋｇの皮下注射が行われたカニクイザルに対し、脳組織を切除しＬＣ／ＭＳ／ＭＳによる分析のために血液サンプルを採取して、その皮下投与後の例示的化合物２の血漿及び脳レベルを経時的に示す。
【図24】様々な増殖因子存在下での、例示的化合物２の抗血管新生効果を示す。
【図25】様々な増殖因子存在下での、既知化合物Ａｖａｓｔｉｎ（登録商標）の、ＶＥＧＦに対してのみの抗血管新生効果と、他の増殖因子に対するその欠乏とを示す。
【図26】脳内のＧＢＭ腫瘍の生物発光シグナルを示す。
【図27】ＧＢＭ腫瘍のあるマウス及びＧＢＭ腫瘍のないマウスの脳における例示的化合物５の血液脳関門の取り込みを示す。
【図28A】ヒトに使用され且つ取り込み及び滞留性に関して潜在的に競合し得る化合物と共に例示的化合物５が投与される、ＧＢＭ腫瘍のあるマウス及びＧＢＭ腫瘍のないマウスの脳における例示的化合物５の血液脳関門の取り込みを示す。
【図28B】ヒトに使用され且つ取り込み及び滞留性に関して潜在的に競合し得る化合物と共に例示的化合物５が投与される、ＧＢＭ腫瘍のある脳領域及びＧＢＭ腫瘍のない脳領域における例示的化合物５の血液脳関門の取り込みを示す。
【図29】腫瘍のあるマウス及び腫瘍のないマウスの脳における例示的化合物５の取り込み、並びに他の臓器における薬物の蓄積又はその欠乏を示す。
【図30】ＧＢＭ異種移植片のあるマウスの腫瘍重量に対する、様々な用量の例示的化合物２の効果を示す。
【図31】ＧＢＭ異種移植片のあるマウスの腫瘍細胞発光シグナルの強度に対する、様々な用量の例示的化合物２の効果を示す。
【図32】ＧＢＭ異種移植片のあるマウスの腫瘍重量に対する、投与量７５ｍｇ／ｋｇの既知化合物シレンジタイドと比較した、投与量６ｍｇ／ｋｇの例示的化合物２の効果を示す。
【図33】ＧＢＭ異種移植片のあるマウスの腫瘍細胞発光シグナルの強度に対する、投与量７５ｍｇ／ｋｇの既知化合物シレンジタイドと比較した、投与量６ｍｇ／ｋｇの例示的化合物２の効果を示す。
【発明を実施するための形態】
【0015】
開示された組成物及び方法の、これより記載される実施形態の詳細な説明が、図面を参照し、例証により非限定的に本明細書に示される。特定の実施形態を示し詳細に説明するが、様々な変更及び変形例が添付のクレームの範囲から逸脱せずになされ得ることが理解されるべきである。本開示の範囲は、構成要素の数、その材料、その形状、その色、その相対的な配置等に限定されず、それらは単に本開示の実施形態の一例として開示される。本実施形態及びその利点のさらに完全な理解は、同様の参照番号が同様の特徴を示す添付の図面と合わせて、以下の説明を参照することによって得られるであろう。
【0016】
詳細な説明の前に、本明細書及び添付の特許請求の範囲に使用される、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」の単数形は、明らかにそうではないことを文中に示す場合を除き、複数を含む。
概要
概要
【0017】
本開示の実施形態により、新規な化学的化合物、その新規な化学的化合物を含む組成物、その合成方法、そのような化合物及び組成物を使用した治療方法について説明がなされる。
【0018】
本明細書に開示された化合物（以下で詳細に記載される化合物２、化合物３、化合物４、及び化合物５等の例示的化合物、併せてそのような化合物から準備される組成物を含むがこれに限定されない）は、改善された血液脳関門浸透性及び脳腫瘍における滞留性について実証する。また、これらの化合物及びそれぞれの組成物は、脳腫瘍及び他の疾患、例えば膠芽腫（ＧＢＭ）に関して予想外の強化された効能を示す。
【0019】
これらの疾患に対する予想外の強化された効能は、血液脳関門を透過する能動輸送、ＧＢＭ及び類似疾患におけるインテグリンαｖβ３の過剰発現、チロインテグリンアンタゴニスト上のさらなる置換基の、取り込み／滞留性に対する効果を含む、複数要因の複合に起因し得る。
【0020】
第１に、本明細書に記載される化合物及び組成物は、チロインテグリンアンタゴニストを含む。本明細書に記載されるようなチロインテグリンアンタゴニストは、甲状腺結合タンパク質によって、血液脳関門を透過する能動輸送の対象となり得る。脳における甲状腺ホルモン及びその類似物の輸送の検討については、Ｗｉｒｔｈ ＥＫ， Ｓｃｈｗｉｅｚｅｒ Ｕ， Ｋｏｈｒｌｅ Ｊ． Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｙｒｏｉｄ ｈｏｒｍｏｎｅ ｉｎ ｂｒａｉｎ． Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ ｉｎ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ． Ｊｕｎｅ ２０１４， Ｖｏｌｕｍｅ ５， Ａｒｔｉｃｌｅ ９８で確認され得る。改善された血液脳関門の透過性を有する薬物送達方法を達成することは困難であり得るが、出願人が開示した化合物及び組成物は、血液脳関門を透過し能動的に輸送されるので、治療活性のために意図された標的部位に達する。
【0021】
第２に、本明細書に記載される化合物及び組成物は、ＧＢＭ及び類似疾患におけるインテグリンαｖβ３の過剰発現により、血液脳関門内に滞留し得る。例えばＧＢＭでのαｖβ３の発現は、図１９に示すように８０～９７％のレベルに達し得る。他のチロインテグリンアンタゴニストと同様に、開示された化合物はこのインテグリン結合部位に結合し得る。したがって、脳内に輸送されることに加え、記載された化合物及び組成物は腫瘍細胞に結合し、血液脳関門内に滞留し、意図された標的部位に滞留し得る。またこれにより非腫瘍組織に対する意図しない影響を低減させる。
【0022】
第３に、以下でさらに詳細に説明するように、本明細書に記載される化合物及び組成物は付加的な官能基を含む。これらの付加的な官能基は、ポリマーにコンジュゲートしてもよい。例えば線形ポリマーを有する実施形態において、付加的な官能基はチロインテグリンアンタゴニストではなく、ポリマーの反対側でコンジュゲートしてもよい。非線形ポリマーが使用されてもよい。付加的な官能基は、血液脳関門浸透性及び滞留性をさらに改善し、スケーラビリティ及び／又は溶解性も改善し得る。例えば（以下で図２０により示す）受動輸送人工膜透過性試験（ＰＡＭＰＡ）による分析は、甲状腺結合タンパク質がない場合はすべての誘導体で低い透過性を示すので、強化された取り込みは受動輸送を介さない。代わりに付加的な官能基は、例えばチロインテグリンアンタゴニスト（トランスポーター標的）をさらにアクセスしやすいものにすることにより、能動輸送を強化する。ＰＡＭＰＡは、すべてが低い透過性（１．５×Ｅ－６ｃｍ／ｓ未満）を示したＰＭＴ３６及び関連化合物２～４に対して行われた。同様に、１．５ Ｅ－６ｃｍ／ｓ未満の低い透過性は、化合物５、並びにＰ－ｂｉ－ＴＡＴ（米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号で検討される化合物）で示された。その結果によると、これら化合物は、受動拡散により血液脳関門に透過することはないと示唆されており、このことはＢＢＢ透過性が、血液脳関門を透過して結合複合体を送達するトランスチレチン（ＴＴＲ）等の血液中の甲状腺結合タンパク質を使用して、主に能動輸送系により促進されるということを明らかに示唆する。
【0023】
例示的化合物がこれより、本発明の実施形態で使用され得る潜在的なチロインテグリンアンタゴニスト及びポリマーに関する付加的な背景情報と共にさらに詳細に検討される。
【0024】
上記で参照により取り込まれた、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号で検討されるように、αｖβ３インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤を含む化合物又は組成物は、抗血管新生甲状腺ホルモン、又は切断不可のリンカーを介してポリマーにコンジュゲートしたその誘導体を含んでもよく、微小分子又は高分子と見なされ得る単一の化学物質を形成する（甲状腺ホルモンに共有結合されたポリマー又はその誘導体のサイズによる）。単一の化学物質のサイズ及び切断不可の共有結合の強さは、甲状腺ホルモン又はその誘導体の、インテグリンαｖβ３変種の細胞表面受容体を含む細胞への進入を防ぐのに有利であるかもしれない。付着ポリマーのサイズにより、そして細胞の周囲環境が、甲状腺ホルモンの強力な非切断共有結合をポリマーから切断することができないため、甲状腺ホルモン又はその誘導体が相互作用し得る細胞の核内で、記載の化学物質の甲状腺ホルモン部分の内在化が不可能な場合がある。このように、甲状腺ホルモン部分は細胞と非ゲノム的に相互作用し得、細胞に進入し細胞核の核内受容体と相互作用する甲状腺ホルモン又はその誘導体によって引き起こされ得るゲノム相互作用を回避し得る。
【0025】
上記で参照により取り込まれた、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号で検討されるように、αｖβ３インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤を含む化合物又は組成物は、αｖβ３抗甲状腺剤に対するポリエチレングリコール（ＰＥＧ）（１００～８００分子量）の短鎖のないアミン又はトリアゾール結合を含む切断不可のリンカーを介してコンジュゲートした、ＰＥＧ（１，０００～１５，０００ダルトン、例えば４，０００～８，０００ダルトン）、α、β、又はγシクロデキストリン、キトサン、アルギン酸、又はヒアルロン酸等の、非生分解性ポリマーを含む実体を含むように（しかしこれに限定されず）、合成されてもよい。ポリマーにコンジュゲートした抗甲状腺剤の実施形態は、テトラヨードチロ酢酸（テトラック：ｔｅｔｒａｃ）、トリヨードチロ酢酸（トリアック：ｔｒｉａｃ）、その誘導体、及びその変異体を含んでもよい。テトラック及びトリアックを含む甲状腺ホルモン拮抗剤の１つ以上の変異体としては、幾つかの実施形態において、ジアミノテトラック（ＤＡＴ）若しくはジアミノトリアック（ＤＡＴｒｉ）（以下、同義で「ＤＡＴ」と呼んでもよい）モノアミノテトラック（ＭＡＴ）若しくはモノアミノトリアック（ＭＡＴｒｉ）（以下、同義で「ＭＡＴ」と呼ぶ）、トリアゾールテトラック（ＴＡＴ）若しくはトリアゾールトリアック（ＴＡＴｒｉ）（以下、同義で「ＴＡＴ」と呼ぶ）、その誘導体、又は当業者に知られている他の抗甲状腺剤が挙げられてもよい。
【0026】
上記で参照により取り込まれた、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号で検討されるように、αｖβ３インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤を含む化合物又は組成物はさらに合成され、様々な分子量のポリエチレングリコール（１，０００～１５，０００ダルトン）にコンジュゲートしたＤＡＴ、ＭＡＴ、又はＴＡＴとして特徴づけられている。我々は、様々なインビトロ及びインビボの生物学的システムにおける生物学的特徴のために、相対的に最も溶解性の高い、ＰＥＧ－ＤＡＴ（Ｐ－Ｍｏｎｏ－ＤＡＴ、Ｐ－ｂｉ－ＤＡＴ）及びＰＥＧ－ＴＡＴ（Ｐ－Ｍｏｎｏ－ＴＡＴ、Ｐ－ｂｉ－ＴＡＴ）の実施形態をスケールアップしてきた。撮像及び細胞動態のためのＤＡＴ又はＴＡＴ及びＰＥＧ－ＤＡＴ又はＰＥＧ－ＴＡＴ、並びにＣ－ＤＡＴ及びＣ－ＴＡＴの化学標識法である。データにより、ＤＡＴ又はＴＡＴへのポリマーコンジュゲーションは、ポリマーコンジュゲートＤＡＴ又はＴＡＴの細胞核取り込みの制限に、ＤＡＴ又はＴＡＴの激しい細胞核取り込みが対峙するという結果となることが明らかとなった。このユニークな細胞分布の結果は、ポリマーコンジュゲートＤＡＴ、ＭＡＴ、又はＴＡＴ、コンジュゲートしていないものに対峙するゲノム作用の欠乏につながる。短鎖短鎖ＰＥＧ（１００～１，０００ダルトン）の有無に関わらず、ＤＡＴ、ＭＡＴ、又はＴＡＴにコンジュゲートされたヒアルロン酸、アルギン酸、キトサン等の他のポリマーについて説明する。ＤＡＴ、ＭＡＴ、又はＴＡＴへの付加的なポリマーコンジュゲーションは、二官能性又は四官能性のＰＥＧを使用し合成されたが、これはまた、８鎖までの他の分岐ＰＥＧも含んでもよい。
【0027】
上記で参照により取り込まれた、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号で検討されるように、αｖβ３インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤を含む化合物又は組成物は、血管新生又はその阻害よって変調される複数の様々な病気を治療するために複数種類の効用を有し得る。記載される組成物に存在する抗甲状腺剤の存在を考慮して、当該組成物はそれぞれ、人間の体及び様々な動物の体の至る箇所で確認される多様な細胞に位置するインテグリン受容体αｖβ３を標的とするための親和性を有してもよい。例えば組成物は、ヒト又は哺乳類のがん（固形腫瘍及び液性腫瘍）等の血管新生に介在する疾患を治療するのに有益であり得る。がんは、膠芽腫、膵臓がん、卵巣がん、乳がん、前立腺がん、膀胱がん、肺がん、及び肝臓がんを含み得る。液性腫瘍はまた、急性骨髄性白血病、多発性骨髄腫、リンパ腫、及び慢性リンパ球性白血病を含み得る。当該組成物により、存続のために血管新生による新たな血液細胞の発生にそれぞれ介在又は依存し得る眼疾患（糖尿病性網膜症及び加齢性黄斑変性）、炎症性疾患（関節炎、骨関節炎）、アテローム性動脈硬化病変、及び皮膚科（酒さ、乾癬、皮膚がん）の治療がさらに行われてもよい。治療は、新しい血管の形成に依存し拮抗して血管新生経路を遅らせるか又は取り除き得る。
【0028】
本明細書に開示された化合物及び組成物は、効果的な血液脳関門浸透性及び滞留性、良好な合成スケーラビリティ、良好な水溶解度のうち１つ以上を達成し、スケーラブルな精製に適した固形生成物を生じ得る、出願人の先に開示された化合物及び組成物を改善する。
【0029】
本明細書において、特定のチロインテグリン化合物、例えば、テトラック、トリアック、他を参照する。これらの表現は、本開示の完全な教示により、誘導体が特に記載されていない場合であっても、当該化合物の誘導体を含む。
【0030】
図面を参照し、図１はリンカー１３０を介し、置換基１２０（一般に「Ａ」と示される）に接合されたチロインテグリンアンタゴニスト１１０を含む一般式１００の実施形態を示す。以降置換基は、置換基Ａ、置換基１２０、又は置換基Ａ１２０と呼ばれ得る。図１は、本出願の多くの他の図面のように、一般式１００のカルボン酸の形を示す。当業者に明らかであるように、一般式１００の塩（例えばナトリウム塩）が使用されてもよい。
【0031】
図示された実施形態において、リンカー１３０は、スペーサー１３２及びポリマー１３１を含む。リンカー１３０は、リンカーが生理的条件下で非切断のままであるように生分解に抵抗する。１つの実施形態において、スペーサー１３２は、ＣＨ２単位と、ｎ１の繰り返しにより定義され得るメチレン（ＣＨ２）単位の隣り合う繰り返し結合とを含み、式中、ｎ１は０以上（≧０）の整数である。他の実施形態において、ｎ１は、１以上，２以上、又は３以上（≧１，≧２，≧３）であってもよい。リンカー１３０はさらに部分「Ｙ」を含む。部分「Ｙ」の実施形態は、場合によってはアミンであってもよい。例えば一般式の部分Ｙは、出願人の先の出願から知られるように、１つのアミン基を有する二価のアルカン又は２つのアミン基を有する二価のアルカンであってもよい。別の実施形態において部分Ｙは、図３に示す一般式１０２の例に示されるようなトリアゾールであってもよい。ポリマー１３１は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等のポリエーテルを含んでもよい。他のポリマーが使用されてもよく、キトサン、アルギン酸、ヒアルロン酸、及び他のポリマーが含まれる。ポリマー１３１としてＰＥＧを使用する実施形態において、ポリマーは、１モルにつき２００～４，０００ｇの分子量を有してもよい。
【0032】
用語チロインテグリンアンタゴニストは、当業者に知られている１つ以上の甲状腺ホルモン受容体、例えば甲状腺ホルモン細胞表面受容体αｖβ３等の甲状腺ホルモン受容体のインテグリンファミリー、を阻害又は拮抗する能力を有する化合物について説明する。チロインテグリンアンタゴニスト１１０は、抗血管新生甲状腺ホルモン又は甲状腺ホルモン受容体拮抗剤であってもよい。例えばチロインテグリンアンタゴニスト１１０は、アルファ－Ｖ－ベータ－３（αｖβ３）インテグリン甲状腺ホルモン受容体拮抗剤であってもよい。
【0033】
チロインテグリンアンタゴニスト１１０の特定の実施形態は、テトラヨードチロ酢酸（テトラック）、トリヨードチロ酢酸（トリアック）、その誘導体、及びその変異体を含んでもよい。テトラック及びトリアックを含むチロインテグリンアンタゴニストの１つ以上の変異体としては、幾つかの実施形態において、ジアミノテトラック（ＤＡＴ）若しくはジアミノトリアック（ＤＡＴｒｉ）（以下、同義で「ＤＡＴ」と呼んでもよい）、モノアミノテトラック（ＭＡＴ）若しくはモノアミノトリアック（ＭＡＴｒｉ）（同義で「ＭＡＴ」と呼ぶ）、トリアゾールテトラック（ＴＡＴ）若しくはトリアゾールトリアック（ＴＡＴｒｉ）（以下、同義で「ＴＡＴ」と呼ぶ）、その誘導体、又は当業者に知られている他の抗甲状腺剤が挙げられてもよい。チロインテグリンアンタゴニストは、両方の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号、及び／又は両方の全内容が参照により本明細書に組み込まれた、米国特許出願第１５／９５０，８７０号（現米国特許第１０，３２８，０４３号）及び米国特許出願第１６／３９８，３４２号で記載される種類のものであってもよい。これらの文献で説明があるようにチロインテグリンアンタゴニスト１１０の幾つかの実施形態において、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、及びＲ１３として示される変数は、各々独立して水素、ヨウ素、及びアルカン等の分子に置換されてもよい。幾つかの実施形態において、アルカンは４つ以下の炭素を有する。
【0034】
本発明の実施形態において、置換基Ａ１２０は、アリール基及び／又は芳香族基であるか、又はこれを含んでもよい。例えば実施形態において、置換基Ａ１２０はベンジル基、フェニル基等を含んでもよい。幾つかの実施形態において、置換基Ａ１２０は置換ベンジル基を含んでもよい。さらなる実施形態においてヘテロベンジル基が使用されてもよい。また、五員環ヘテロアリール、融合ヘテロアリール、キノリン、及びインドールが使用されてもよい。ヘテロアリールはヘテロアリールメチルを含んでもよい。さらなる実施形態において置換基Ａ１２０はエステル及びアミドを含んでもよい。
【0035】
図２は、実施形態による、置換基Ａ１２０が芳香環を含むとして示される一般式１０１を示す。芳香環を含む置換基Ａ１２０は、例えば置換ベンジル基であってもよい。実施形態において、芳香環を含む置換基Ａ１２０は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ９のうち１つ以上で置換されてもよい。芳香環を含む置換基Ａ１２０の幾つかの実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ９として示される変数は、各々独立して、水素、ヨウ素、フッ素、臭素、メトキシ基、ニトロ基、アミン基、及びニトリル基等の分子に置換されてもよい。例えば、芳香環を含む置換基Ａ１２０の幾つかの実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ９として示される変数は、各々独立して、米国特許出願第１５／９５０，８７０号（現米国特許第１０，３２８，０４３）及び米国特許出願第１６／３９８，３４２号の表２に記載されるように、水素、ヨウ素、フッ素、臭素、メトキシ基、ニトロ基、アミン基、及びニトリル基等の分子に置換されてもよい。また、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ９として示される変数は、アルキル、アリール、ハロ、アミド等で置換されてもよい。
【0036】
図３に示すように、示される一般式１０２を含む幾つかの実施形態において、変数Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は水素の分子に置換されてもよく、一方でＲ９は異なる分子又は基（示された実施形態では「Ｚ」）に置換されてもよい。したがって、置換基Ａ１２０は、上で検討されたような芳香環を含んでもよく、より具体的には、分子又は基ＺがＲ９で水素に置換された置換ベンジル基１２２を含んでもよい。あるいは図６に示すように幾つかの実施形態において、変数Ｒ１及びＲ２、又は他の変数がＲ９の代わりに置換されてもよい。
【0037】
図３～８（例示的化合物１～５を含む）に示す各例示的化合物は、関連するチロインテグリンαｖβ３受容体拮抗剤としてテトラック、関連するリンカーとしてポリエチレングリコール、及び含まれるＹ部分としてトリアゾールを含む。
【0038】
より具体的に例示的化合物２～５について述べると、これらは広義にはＸ－ＰＴＡＴと呼んでもよく、Ｘ－ＰＴＡＴにおいて置換基Ａ１２０は、置換ベンジル基（例えば、図３に示す置換ベンジル基１２２、図４及び５にそれぞれ示すフルオロベンジル又はクロロベンジル、又は図６に示すような異なる置換ベンジル基）としてここに特定され、Ｘと呼ばれる。Ｐはポリマー又はポリエチレングリコールであり、ＴＡＴはトリアゾールテトラックを指す。また、例示的化合物２～５はＸ－ＰＭＴＡＴと呼んでもよく、Ｘ－ＰＭＴＡＴにおいて置換基Ａ１２０は置換ベンジル基としてここに特定され、Ｘと呼ばれる。Ｐはポリマー又はポリエチレングリコールであり、ＭＴＡＴはモノトリアゾールテトラックを指す。さらに例示的化合物２～５はＸ－ＰＭＴと呼んでもよく、Ｘ－ＰＭＴにおいて置換基Ａは置換ベンジル基としてここに特定され、Ｘと呼ばれる。Ｐはポリマー又はポリエチレングリコールであり、ＭＴはこの場合も先と同様にモノトリアゾールテトラックを指す。
【0039】
これらの名称は、図７に示す化合物、すなわち化合物１と対照的である。この化合物１は、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）及び米国特許出願第１６／２２３，１７６号に記載されるようなポリマーにコンジュゲートしたチロインテグリンアンタゴニストの特定の実施形態を含む。この化合物は化合物１と呼んでもよく、ＰＴＡＴ、ＰＭＴ、又はＰＭＴＡＴと呼んでもよい。上述のようにこれらの名称は、（モノ）トリアゾールテトラックにコンジュゲートした、この場合はメチル基のみにコンジュゲートしたポリマーの含有を示し、上記（又は置換ベンジル基等のさらに具体的な例）の置換基Ａ１２０等の官能基へのコンジュゲーションはない。
【0040】
これまでのところ開示された発明の実施形態に戻り、図４及び５に示すように、変数Ｒ９はハロゲンに置換されてもよい。例えば、Ｒ９は図４に示すようなフッ素分子に置換されてもよい。この構造は化合物２と呼ばれ、ポリエチレングリコールによってトリアゾールテトラックにコンジュゲートしたフルオロベンジル、あるいはｆｂ－ＰＴＡＴ、ｆｂ－ＰＭＴＡＴ、又はｆｂ－ＰＭＴと呼んでもよい。別の実施形態において、Ｒ９は図５に示すような塩素原子に置換されてもよい。この構造は化合物３と呼ばれ、ポリエチレングリコールによってトリアゾールテトラックにコンジュゲートしたクロロベンジル、あるいはｃｂ－ＰＴＡＴ、ｃｂ－ＰＭＴＡＴ、又はｃｂ－ＰＭＴと呼んでもよい。
【0041】
図６に示すさらなる実施形態において、変数Ｒ１及びＲ２は置換されてもよい。例えば、Ｒ１及びＲ２はｔｅｒｔ－ブチル基に置換されてもよい。この構造は化合物４と呼ばれ、ポリエチレングリコールによってトリアゾールテトラックにコンジュゲートしたジ－ｔブチルベンジル、あるいはＤｔｂｂ－ＰＴＡＴ、Ｄｔｂｂ－ＰＭＴＡＴ、又はＤｔｂｂ－ＰＭＴと呼んでもよい。
【0042】
さらなる実施形態が、例えば撮像目的で染料、マーカー、ラベル等を含んでもよい。染料、マーカー、又はラベルは、幾つかの実施形態において置換ベンジル上にあってもよい。例えば図８は、化合物５と呼ばれる標識ポリマコンジュゲートモノテトラック（ＰＭＴ）誘導体を示す。この例において置換基Ａ１２０は染料マーカー、例えばＢＯＤＩＰＹを含む。化合物５はＢＯＤＩＰＹ－ＰＭＴと呼んでもよい。
【0043】
上述のように、置換基Ａ１２０の付加的な実施形態が考えられてもよい。例えば図９Ａ、９Ｂ、及び９Ｃに示すように、置換基Ａ１２０に関してさらなる環状構造が開示される。これらの例において、Ｒ８はＨ、Ｍｅ、Ｅｔ等に等しい。Ｒ１～Ｒ７は、Ｈ、Ｍｅ、Ｅｔ、ｉＰｒ、ｎＰｒ、ｎＢｕ、ｉＢｕ、ｓｅｃＢｕ、ｔＢｕ、Ｃ５－Ｃ１２ｎ－アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フェニル、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＨＦ２、ＳＯ２Ｍｅ、ＮＯ２、－Ｏ－アルキル、－Ｏ－アリール、－ＣＨ２－Ｏ－アルキル、－ＣＨ２－Ｏ－アリール、エステル、アミド等から独立して選択されてもよい。エステル置換は、以下から選択されてもよい。
アミド置換は、以下から選択されてもよい。
式中、Ｒ９及びＲ１０はＨ、アルキル、アリール等から独立して選択される。
【化3】
【化4】
【0044】
また上述のように、置換基Ａ１２０のさらなる実施形態は図１０Ａ～１０Ｃに示すようなヘテロベンジルを含んでもよい。さらに、五員環ヘテロアリール、融合ヘテロアリール、キノリン、インドール等を使用してもよい。Ｒ１～Ｒ５、及びＲ８は、上記のように置換されてもよい。
【0045】
図１１に示すようなフェノキシ基は、置換基Ａ１２０の実施形態として使用されてもよい。この場合も先と同様に、Ｒ１～Ｒ５は上記のように置換されてもよい。
【0046】
さらなる実施形態において、置換基Ａ１２０は図１２Ａ及び１２Ｂが示すようなアミドを含んでもよい。Ｒ９及びＲ１０は置換されてもよい。
【0047】
エステルは、実施形態において置換基Ａ１２０として使用されてもよい。例えば、図１３Ａ～１３Ｄに示すようなエステルを使用してもよい。
【0048】
上記のように、実施形態において、様々な種類のポリマー、並びに様々な分子量のポリマーが使用されてもよい。実施形態において単分散ポリマーは、多分散ポリマーに対して、分析及びスケーラビリティの簡易化を向上させるために使用されてもよい。また例示的化合物２～４に示すように、実施形態はＰＥＧ３６等の比較的大きなポリマーを含んでもよい。単分散ＰＥＧ３６等の大きな単分散ポリマーは、例示的化合物の溶解性と分析とに貢献する。さらに、このような大きな単分散ポリマーは、精製に適した比較的大きな固形生成物を生じることによって、スケーラビリティを強化し得る。したがって、モノトリアゾールテトラックにコンジュゲートしたＰＥＧ３６を含む実施形態は、他の実施形態と比較し、合成及びスケーラビリティが単純化されていてもよい。幾つかの実施形態において、ポリマーは、約４，０００ダルトン、例えば、４，０００±１０％の分子量を有してもよい。またこれらの大きな単分散ポリマーは、例えばチロインテグリンアンタゴニスト（トランスポーター標的）をさらにアクセスしやすいものにすることにより、化合物の強化された能動輸送に貢献し得る。
【0049】
本明細書に記載される特定の例示的化合物（化合物１～５）の合成は、以下で実証される。当該合成の説明は、単なる例として提供され、本開示を限定することは意図していない。これらの例では、プロパルギル化テトラック（ＰＧＴ）が使用される。テトラックからのＰＧＴ又はその誘導体の準備については、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）に記載されている。
【0050】
例１：化合物１の合成（ＰＭＴ）
【化5】
【0051】
化合物１及び類似の化合物／組成物は、米国特許出願第１５／６１６，６３７号（現米国特許第１０，２０１，６１６号）（例えば、図７ｃ及び８（化合物７３０）参照）に記載されており、そこに記載されるように準備されてもよい。しかし出願人はまた、以下のサンプル方法を提供する。
【0052】
図１４は、化合物１に関する合成経路の概要を示す。化合物１の合成スキームの個別のステップについて以下でさらに詳細に説明する。
【0053】
ステップ１：１ｇ（０．６２５ｍｍｏｌ）の単分散ＭｅｏＰＥＧ３６ＯＨ（ＰｕｒｅＰＥＧ，サンディエゴ，ＣＡ）と、０．２８５ｍｌ（４等量）のＴＥＡを、１０ｍｌのＤＣＭに溶かした。２３８ｍｇ（２等量）のＴｏｓＣｌを１０分間にわたり少量ずつ撹拌しながら加え、一晩中撹拌した。１０ｍＬのＤＣＭを加え、その混合物を５ｍＬの飽和塩化アンモニウムで２回洗浄し、５ｍＬの飽和炭酸水素ナトリウムで２回洗浄し、５ｍＬの飽和食塩水で１回洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。固形物を１０ｍＬの高温のＴＨＦに溶かし、同量の高温のヘキサンを加えた。液体を少量の不溶性物質からデカントし、生成物を一晩－２０度で析出させた。生成物をろ過し、ヘキサンで洗浄し、真空下で乾燥させ、９９５ｍｇ（９０％）の生成物が生じた。
【0054】
ステップ２：９９０ｍｇのＭｅＯＰＥＧ３６ＯＴｓ（０．５６５ｍＭ）を、５ｍｌのＣＨ３ＣＮに溶かした。１１０ｍｇ（３等量）のアジ化ナトリウムを加え、その混合物を撹拌しながら７０度で一晩温めた。その後反応を冷却し、大部分のアセトニトリルを減圧下で取り除いた。それぞれ１０ｍＬのＤＣＭと水との間に残留物を区画した。その水層を５ｍＬ量のＤＣＭで３回抽出し、組み合わせた有機層を、それぞれ５ｍｌの水及び飽和塩水で洗浄した。溶媒を減圧下でストリッピングし、先のステップと同様の手順でＴＨＦ／ヘキサンから物質を析出させ、８３２ｍｇ（８９％）の生成物が生じた。
【0055】
ステップ３：８３０ｍｇ（５０５ｍｍｏｌ）のＭｅＯ－ＰＥＧ３６－Ｎ３、４７４ｍｇの（４－｛３，５－ジヨード－４－［（２－プロパ－２－イン－１－イル）オキシ］－フェノキシ］－３，５－ジヨードフェニル）酢酸（１．２等量）、及び１３．７ｍｇのＴＢＴＡ（５％）を、２０ｍｌのＴＨＦに溶かした。１２．６ｍｇ（０．１等量）の硫酸銅水和物及び６０ｍｇ（０．６等量）のアスコルビン酸ナトリウムを５ｍｌの水に溶かし、ＴＨＦ溶液に加えた。Ｎ２下で１６時間撹拌した後、フラスコの底にある少量の青色固形物から液体をデカントした。ＴＨＦを減圧下で溶液からストリッピングし、１０ｍｌの水を加え、希ＨＣｌでｐＨ３まで酸性化させ、ＤＣＭで３×４０ｍＬ抽出した。組み合わせた有機層を５ｍＬの飽和ＥＤＴＡ溶液で３回洗浄した後、５ｍＬの飽和塩水で洗浄した。ＤＣＭを減圧下でストリッピングし、２０ｍｌの温かいＴＨＦに残余を溶かした。２０ｍｌの高温のヘキサンを加え、ほぼ全てのものが溶けるまで温めた。室温まで冷却した後、バイアルの底にある少量の固形物及びオイルから液体をデカントした。その混合物を一晩－２０度で析出させ、固形物をろ過により取り除き、低温のヘキサンで洗浄した。残りの白色固形物を減圧下で乾燥させた（６８５ｍｇ）。２．５ｍＬの１Ｍ－ＮａＯＨと１ｍＬの飽和塩化ナトリウムで、６．５ｍＬのＨ２Ｏに溶かした。２×２５ｍＬをヘキサン：ＤＣＭ（３：２）で洗浄した。１ｍｌ以上の飽和ＮａＣｌを加え、新たな２×２５ｍＬのヘキサン：ＤＣＭ（３：２）で洗浄した。その水層は、希ＨＣｌでｐＨ２．０まで酸性化させ、ＤＣＭで３×２５ｍＬを抽出した。組み合わせた有機層を、飽和塩化ナトリウムで洗浄し、溶媒を減圧下で取り除いた。残留物は、２０ｍＬのＴＨＦ及び２０ｍＬのヘキサンから析出させ、４９１ｍｇの生成物が生じた。１Ｈ－ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－Ｄ６，）ｄ（ＰＰＭ）：８．２５８（ｓ，１Ｈ）、７．８５０（ｓ，２Ｈ）、７．１９５（ｓ，２Ｈ）、５．０１５（ｓ，２Ｈ）、４．５８１（ｂｒ．ｓ，２Ｈ）、３．８５１（ｂｒ．ｓ，２Ｈ）、３．６－３．３（ｍ，１４４Ｈ）、３．２３９（Ｓ，３Ｈ）。ＭＳｍ／ｚ ２４５２．２（Ｍ＋Ｎａ）、１２１５．４（Ｍ＋２Ｈ）、８１０．２（Ｍ＋３Ｈ）、６０８．２（Ｍ＋４Ｈ）。
【0056】
例２：化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の合成
【化6】
【0057】
図１５は、化合物２に関する合成経路の概要を示す。化合物２の合成スキームの個別のステップについて以下でさらに詳細に説明する。
【0058】
ステップ１：２５０ｍｇのＨＯ－ＰＥＧ３６－アジド（０．１５５ｍｍｏｌ，ＰｕｒｅＰＥＧ，サンディエゴ，ＣＡ）を、５ｍｌのＴＨＦ中１９ｍｇの６０％のＮａＨ（３等量）に加えた。その混合物を３０分間撹拌した後、２ｍＬのＴＨＦ中５８ｕＬの４－（フルオロベンジル）ブロミド（アルドリッチ）（３等量）を滴下して加えた。その混合物を１８時間撹拌した後、２ｍＬの飽和重炭酸ナトリウムを加えた。ＴＨＦを真空下でストリッピングし、１０ｍＬの飽和塩水を加え、その混合物を１５ｍｌ量のＤＣＭで３回抽出した。組み合わせた有機層を５ｍｌの飽和塩水で洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。その後、物質に対しＤＣＭ中０～１０％のＭｅＯＨを使用し、２４ｇのシリカでクロマトグラフィーを行い、１７０ｍｇの物質（＞９９％ ｐｕｒｅ ｂｙ ＨＰＬＣ）が生じた。
【0059】
ステップ２：１７０ｍｇ（０．１４７ｍｍｏｌ）の４－フルオロベンジルＰＥＧアジド、１３８ｍｇ（０．１７６ｍｍｏｌ）の（４－｛３，５－ジヨード－４－［（２－プロパ－２－イン－１－イル）オキシ］－フェノキシ］－３，５－ジヨードフェニル）酢酸、及び３ｍｇのＴＢＴＡを、８ｍＬのＴＨＦに溶かした。３ｍｇのＣｕＳＯ４水和物及び２３ｍｇのＮａアスコルビン酸塩を２ｍＬの水に追加し、Ｎ２下で４時間撹拌した。ＴＨＦを真空下でストリッピングした後、５ｍｌの飽和塩水及び０．５ｍｌの１Ｍ－ＨＣｌを加えた。ＤＣＭで３×１０ｍＬを抽出し、飽和ＥＤＴＡで３×５ｍＬを洗浄し、５ｍＬの飽和塩水で１回洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。残留物を１０ｍＬの温かいＴＨＦに溶かした後、ちょうど白濁し始めるまでヘキサンを加えた。生成物を一晩－２０度で析出させた。固形物をろ過により取り除き、１８０ｍｇの生成物を得た。１Ｈ－ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－Ｄ６，）ｄ（ＰＰＭ）：８．２４６（ｓ，１Ｈ）、７．８７９（ｓ，２Ｈ）、７．３６１（ｄｄ，２Ｈ）、７．１６７（ｍ，４Ｈ）、５．０１３（ｓ，２Ｈ）、４．５７５（ｍ，２Ｈ）、４．４６６（ｓ，２時間）、３．８４７（ｍ，２Ｈ）、３．６４０（ｓ，２Ｈ）、３．５５－３．４（ｍ，１４４Ｈ）。ＭＳｍ／ｚ １２６２．８（Ｍ＋２Ｈ）、８４２．５（Ｍ＋３Ｈ）、６３２．２（Ｍ＋４Ｈ）。この生成物は順相シリカゲルでのクロマトグラフィーによりさらに精製可能である。
【0060】
例３：化合物３（ｃｂ－ＰＭＴ）の合成
【化7】
【0061】
図１６は化合物３に関する合成経路の概要を示す。化合物３の合成スキームの個別のステップについて以下でさらに詳細に説明する。
【0062】
ステップ１：２５０ｍｇのＰＥＧアジド（０．１５５ｍｍｏｌ）を、５ｍｌのＴＨＦ中１９ｍｇの６０％のＮａＨ（３等量）に加えた。３０分間撹拌した後、９５．５ｍｇの４－クロロベンジルブロミド（アルドリッチ）（３等量）をＴＨＦに滴下して加えた。１８時間撹拌し、飽和炭酸水素ナトリウム溶液を加え、ＴＨＦを真空下でストリッピングし、１０ｍＬの飽和塩水を加え、１５ｍｌ量のＤＣＭで３回抽出し、組み合わせた有機層を飽和塩水で洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングし、ＤＣＭ中０～１０％のＭｅＯＨを使用し、シリカゲルでクロマトグラフィーを行った。（１９０ｍｇ）。
【0063】
ステップ２：１９０ｍｇ（０．１１１ｍｍｏｌ）のクロロベンジルＰＥＧアジド、１３１ｍｇの（４－｛３，５－ジヨード－４－［（２－プロパ－２－イン－１－イル）オキシ］－フェノキシ］－３，５－ジヨードフェニル）酢酸（１．５等量）、及び３ｍｇのＴＢＴＡを、８ｍＬのＴＨＦに溶かした。３ｍｇのＣｕＳＯ４水和物及び２３ｍｇのＮａアスコルビン酸塩を２ｍＬの水に加え、４時間撹拌した。ＴＨＦを真空下でストリッピングした後、５の飽和塩水及び０．５ｍｌの１Ｍ－ＨＣｌを加えた。ＤＣＭで３回抽出し、飽和ＥＤＴＡで３回洗浄し、塩水で１回洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。１０ｍＬの温かいＴＨＦに溶かしたのち、ちょうど白濁し始めるまでヘキサンを加えた。物質を－２０度の冷凍室で析出させ、１８０ｍｇの生成物が生じた。１Ｈ－ＮＭＲ（８００ＭＨｚ，Ｄ２０）ｄ（ＰＰＭ）：８．３６９（ｓ，０．３Ｈ）、８，．１４７（ｓ，０．７Ｈ）、７．７５８（ｓ，２Ｈ）、７．２６１（ｍ，６Ｈ）、４．９９３（ｓ，２Ｈ）、４．５４１（ｍ，２Ｈ）、４．４５１（ｓ，２Ｈ）、３．８４９（ｍ，２Ｈ）、３．６４０（ｓ，２Ｈ）、３．６５－３．５４（ｍ，１４２Ｈ）、３．３４６（ｓ，２Ｈ）。ＭＳｍ／ｚ １２８１．２（Ｍ＋２Ｈ）、８５４．９（Ｍ＋３Ｈ）、６４１．４（Ｍ＋４Ｈ）。この生成物は順相シリカゲルでのクロマトグラフィーによりさらに精製可能である。
【0064】
例４：化合物４（Ｄｔｂｂ－ＰＭＴ）の合成
【化8】
【0065】
図１７は化合物４に関する合成経路の概要を示す。化合物４の合成スキームの個別のステップについて以下でさらに詳細に説明する。
【0066】
ステップ１：２５０ｍｇのＨＯ－ＰＥＧ３６アジド（０．１５５ｍｍｏｌ）を５ｍｌのＴＨＦ中１９ｍｇの６０％のＮａＨ（３等量）に加えた。３０分間撹拌した後、１３１ｍｇのブロミド（アルドリッチ）（３等量）をＴＨＦに滴下して加えた。１８時間撹拌し、飽和炭酸水素ナトリウムを加え、ＴＨＦを真空下でストリッピングし、１０ｍＬの飽和塩水を加え、１５ｍｌ量のＤＣＭで３回抽出し、組み合わせた有機層を飽和塩水で洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングし、ＤＣＭ中０～２０％のＭｅＯＨを使用し、シリカゲルでクロマトグラフィーを行った。（２７０ｍｇ）。
【0067】
ステップ２：２７０ｍｇ（０．１４７ｍｍｏｌ）のジ－ｔブチルベンジルＰＥＧアジド、１７１ｍｇの（４－｛３，５－ジヨード－４－［（２－プロパ－２－イン－１－イル）オキシ］－フェノキシ］－３，５－ジヨードフェニル）酢酸、及び４ｍｇのＴＢＴＡを、８ｍＬのＴＨＦに溶かした。４ｍｇのＣｕＳＯ４水和物及び３４ｍｇのＮａアスコルビン酸塩を２ｍＬの水に加え、４時間撹拌した。ＴＨＦを真空下でストリッピングした後、５ｍｌの飽和塩水及び０．５ｍｌの１Ｍ－ＨＣｌを加えた。ＤＣＭで３回抽出し、飽和ＥＤＴＡで３回洗浄し、塩水で１回洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。ＤＣＭ中０～１０％のＭｅＯＨを使用し、シリカゲルでクロマトグラフィーを行った。（３１０ｍｇ）。１Ｈ－ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－Ｄ６，ｄ（ＰＰＭ）：８．２４８（ｓ，１Ｈ）、７．８４２（ｓ，２Ｈ）、７．３００（ｓ，１Ｈ）、７．１８８（ｓ，２Ｈ）、７．１３０（ｓ，２Ｈ）、５．００７（ｓ，２Ｈ）、４．５６４（ｍ，２Ｈ）、４．４５５（ｓ，２Ｈ）、３．８４３（ｍ，２Ｈ）、３．６－３．３（ｍ，１４４Ｈ）、１．２７４（ｓ，１８Ｈ）。ＭＳｍ／ｚ １３０９．３（Ｍ＋２Ｈ）、８７３．４（Ｍ＋３Ｈ）、６５５．８（Ｍ＋４Ｈ）。
【0068】
例５：化合物５（ＢＯＤＩＰＹ－ＰＭＴ）の合成
【化9】
【0069】
図１８は化合物５に関する合成経路の概要を示す。化合物５の合成スキームの個別のステップについて以下でさらに詳細に説明する。
【0070】
ステップ１：２５０ｍｇのＮＨ２－ＰＥＧ３６－Ｎ３を５ｍＬのＤＣＭ中１．５当量のＢＯＣ無水物及び３等量のトリエチルアミンで処理した。その混合物を室温で１８時間撹拌した後、２０ｍｌのＤＣＭで希釈し、０．１Ｍ－ＨＣｌで洗浄し、次に飽和炭酸水素ナトリウム及び飽和塩水で洗浄した。溶媒を減圧下で取り除き、残留物を５ｍＬの温かいＴＨＦに溶かし、ちょうどその混合物が白濁し始めるまでヘキサンを加えた。ヘキサンでのろ過及び洗浄前、その混合物を一晩静置した。２４０ｍｇの生成物を回収した。
【0071】
ステップ２：２３５ｍｇのステップ１の生成物、１７１ｍｇの（４－｛３，５－ジヨード－４－［（２－プロパ－２－イン－１－イル）オキシ］－フェノキシ］－３，５－ジヨードフェニル）酢酸、及び４ｍｇのＴＢＴＡを、８ｍＬのＴＨＦに溶かした。４ｍｇのＣｕＳＯ４水和物及び３４ｍｇのＮａアスコルビン酸塩を２ｍＬの水に加え、１８時間撹拌した。ＴＨＦを真空下でストリッピングした後、５ｍｌの飽和塩水及び０．５ｍｌの１Ｍ－ＨＣｌを加えた。ＤＣＭで３回抽出し、飽和ＥＤＴＡで３回洗浄し、塩水で１回洗浄し、溶媒を真空下でストリッピングした。その残留物を５ｍＬの温かいＴＨＦに溶かし、その混合物が白濁し始めるまでヘキサンを加えた。ヘキサンでのろ過及び洗浄前、その混合物を一晩静置した。２２０ｍｇの生成物を回収した。
【0072】
ステップ３：２１５ｍｇのステップ２の生成物を２ｍＬのＤＣＭに溶かし、ジオキサン中２ｍＬの５Ｍ－ＨＣｌを加えた。その混合物を１８時間撹拌し、溶媒を減圧下で取り除き、生成物は次のステップのために使用された。
【0073】
ステップ４：最後のステップ（．００７６ｍｍｏｌ）からの１８ｍｇの生成物を、１０ｕＬのトリエチルアミンと一緒に１ｍｌのＤＣＭに溶かした。１００ｕｌのＤＣＭに溶かされた５ｍｇのＢＯＤＩＰＹ６３０／６５０ＮＨＳエステル（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ）を加えた。その混合物を１８時間振とうさせ、溶媒を減圧下で取り除き、残留物に対しＤＣＭ中０～２０％のメタノールを使用し、シリカゲルでクロマトグラフィーを行った。４．５ｍｇを回収した。１Ｈ－ＮＭＲ（８００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）ｄ（ＰＰＭ）：８．２２１（ｓ，１Ｈ）、８．０５８（ｓ，１Ｈ）、７．８５０（ｓ，２Ｈ）、７．６４２（ｍ，３Ｈ）、７．５１３（ｄ，１Ｈ）、７．２３７（ｍ，３Ｈ）、７．０７５（ｍ，１Ｈ）、７．０２１（ｍ，１Ｈ）、６．９９３（ｍ，３Ｈ）、６．８２８（ｍ，１Ｈ）、６．７２９（ｍ，１Ｈ）、５．２１８（ｓ，２Ｈ）、４．６１９（ｍ，２Ｈ）、４．５７０（ｓ，２Ｈ）、３．８３６（ｍ，２Ｈ）、３．７５－３．６（ｍ，１４０Ｈ）、３．５４５（ｍ，２Ｈ）、３．４１６（ｍ，２Ｈ）、３．３１０（ｍ，２Ｈ）、２，２２３（ｍ，２Ｈ）、１．６８８（ｍ，２Ｈ）、１．６０３（ｍ，２Ｈ）、１．３５９（ｍ，２Ｈ）。生成物のＨＰＬＣシステム１：Ｐｕｒｓｕｉｔ ＸＲｓ ３ Ｃ１８カラム，移動相Ａ（０．１％の蟻酸及び５％のアセトニトリルを含む水）及びメタノール（Ｂ）における保持時間は３４．０５分であった。流速は１．０ｍＬ／分、勾配は０分での５０％Ｂから４０～４５分での９５％Ｂまで線形、カラム温度は２５度であった。
【0074】
この場合も先と同様に、上記のものに加え、他の合成経路が、例示的化合物を生成するために使用されてもよい。また、それぞれの置換に必要なように修飾された付加的な化合物を上述の技術を用いて生じさせてもよい。
使用／治療の方法
使用／治療の方法
【0075】
上述のように本明細書に記載される化合物及び組成物は、血液脳関門を透過する脳への強化された取り込みを有する。以下の表１は、例示的化合物１～４それぞれに関する平均の脳内濃度を示すことにより、この強化された取り込みについて実証する。濃度は投与してから３時間後に記録され示される。
【表1】
【0076】
表１のデータは以下の調査を用いて生成された。Ｃ５７ＢＬ／６マウスに１０ｍｇ／Ｋｇの組成物１～４が皮下投与された。各群は４匹のマウスを含んだ。マウスは投与３時間後に屠殺され、脳組織が脳内の化合物１～４の生体分析的測定のために切除された。平均濃度は上記に示され、各化合物２～４は、化合物１と比較し、強化された取り込みを実証した。
【0077】
また、各化合物２～４は、ＢＧ－Ｐ－ＴＡＴと比較しても、強化された取り込みを実証した。ＢＧ－Ｐ－ＴＡＴは、ポリマーＰＥＧを介してテトラックにコンジュゲートしたベンジルグアニジンを指し、米国特許出願第１５／９５０，８７０号（現米国特許第１０，３２８，０４３号）及び米国特許出願第１６／３９８，３４２号において、αｖβ３インテグリン抗甲状腺剤と、ノルエピネフリントランスポーター又はカテコールアミントランスポーターの標的とを含む他の化合物及び組成物と併せて説明がなされた。ＢＧ－Ｐ－ＴＡＴのテストされた実施形態ではＰＥＧ３６が使用された。見て分かるように、ＢＧ－Ｐ－ＴＡＴは血液脳関門を超えず、投与後３時間の脳内では検出可能なレベルのものはない。この場合も先と同様に、脳内で高いレベルの濃度を実証する例示的化合物２～４等のここに開示された化合物とは非常に対照的である。
【0078】
ここに開示された化合物の強化された取り込みは、受動的透過性というより能動輸送によると判断された。例えば図２０に示すように、受動輸送人工膜透過性試験（ＰＡＭＰＡ）による分析では、各化合物１～４の低い透過性が示された。したがって、甲状腺結合タンパク質なしでは殆ど血液脳関門の透過性は達成されない。受動的透過性は影響を受けず、各化合物１～４は、同一のトランスポーター認識素子（チロインテグリンアンタゴニスト、トリアゾールテトラック）を有するので、これらの化合物はそれぞれ甲状腺ホルモントランスポーターのための基質であり、同様に脳への同一又は類似の取り込みを有すると予測されるだろう。
【0079】
しかし上記表１で実証されるように、例示的化合物２～４は化合物１とＢＧ－Ｐ－ＴＡＴの両方よりも、脳内濃度レベルにおいて著しい予想外の強化を示す。さらに、以下でさらに詳細に検討されるように、脳の取り込み及び濃度におけるこの予想外の強化は、例えば膠芽腫を含む、血液脳透過性を必要とする疾患の治療において、同様に予想外の高められた効能という結果をもたらす。
【0080】
また図２１に示すように、取り込みは、腫瘍が脳内にある場合に実質的に強化される。上述のようにこれは、少なくとも一部はＧＢＭ腫瘍によるαｖβ３の高発現への化合物／組成物の結合による。また取り込みは、示されるような他の臓器を除外し、脳内に圧倒的に集中している。図２１に示すデータにおいて、取り込みは化合物５（ＢＯＤＩＰＹ－ＰＭＴ）を使用して測定された。
【0081】
図２２は、脳へのこの初期の取り込みについても示す。示されるように例示的化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）は、２４時間にわたる取り込み及び滞留性について実証する。この場合も先と同様に、単回皮下注射がマウスに用いられた。投与量は１０ｍｇ／Ｋｇだった。この例の脳組織は腫瘍細胞を含まない。
【0082】
カニクイザルの、例示的化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）に関する血漿濃度及び脳レベルを図２３に示す。見て分かるように、血漿濃度は１～４時間後がピークとなっている。脳レベルも含まれており、化合物２は、有効性が確認されたＬＣ／ＭＳ／ＭＳ法を用いて測定され、１４日間の治療計画（１５ｍｇ／Ｋｇ，ＳＣ ＱＤ １４日間）の最終投与後２４時間で、（雄と雌のカニクイザルそれぞれで）７２．３ｎｇ／ｇ及び８０．５ｎｇ／ｇを示す。
【0083】
良好な初期の取り込みに加え、開示された化合物は良好な抗血管新生効果も有する。例えば例示的化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）は、図２４に示すような様々な増殖因子に対する広域スペクトル抗血管新生効果を実証する。特に、以下の増殖因子：ｂＦＧＦ、ＶＥＧＦ、ＶＥＧＦ＋ｂＦＧＦ、及びｂＦＧＦ＋ＶＥＧＦ＋ＨＧＦの存在下で投与される場合に、化合物２はＣＡＭモデルに存在する血管新生のパーセンテージを低減させるのに効果的である。これらの増殖因子はそれぞれ、ＣＡＭモデルの血管新生において２５０％以上の増大を生じる。しかし、化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の１．０μｇの投与は、ベースラインをただわずかに上回るまでに、この増大を大幅に低減させる。
【0084】
この広域スペクトル抗血管新生の効果は、ＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標）（ベバシズマブ）等の現存する治療用化合物／組成物とは対照的である。図２５に示すように、ＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標）は主に、ＶＥＧＦ単体に対して効果的であるが、ｂＦＧＦ又はＨＧＦに関する血管新生のパーセントを有意に低減しない。さらにＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標）はＶＥＧＦと共にｂＦＧＦ又はｂＦＧＦ及びＨＧＦが存在するとき、良好な効果は実証しない。再度図２４を参照し、例示的化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）は、３つ全ての増殖因子、２つのみ、及び組み合わせたものに対して血管新生の阻害を実証する。
【0085】
再度図２１を参照し、例示的化合物５（ＢＯＤＩＰＹ－ＰＭＴ）は、腫瘍（ＧＢＭ）が脳内に存在するとき、実質的に取り込みが強化されたことを示す。また取り込みは、示されるような他の臓器を除外し圧倒的に脳内に集中する。調査プロトコルについてさらに説明する。
【0086】
脳内にＧＢＭのある無胸腺雌性マウスと、ＧＢＭのない無胸腺雌性マウスとが使用された。ＧＢＭのあるマウスは、Ｕ８７－ｌｕｃ細胞（１００万の細胞）の脳同所移植を受けた。３ｍｇ／Ｋｇの化合物５（ＢＯＤＩＰＹ－ＰＭＴ）（遠赤蛍光染料）が皮下注射された。蛍光シグナルが検知された（Ｅｘ／Ｅｍ ６３０ｎｍ／６５０ｎｍ）。以下の表は全ての治療群を示す。
※Ｌ－Ｔ４（甲状腺機能低下に関するチロキシン）、及びフェニトイン（抗てんかん）は甲状腺結合タンパク質に結合
【表2】
【0087】
化合物５の蛍光シグナルは１時間、２時間、６時間、及び２４時間後に撮像された。終了後、脳及び臓器で生体外蛍光シグナルを撮像した。終了後撮像に続いて、脳内の腫瘍発光シグナル検知のためにルシフェラーゼ基質が加えられた。
【0088】
図２６は様々な治療群に関する脳内のＧＢＭ（Ｕ８７０－ｌｕｃ）腫瘍の生物発光シグナルを示す。
【0089】
図２７は、１時間、２時間、６時間、及び２４時間間隔の、脳内の化合物５（３ｍｇ／Ｋｇの皮下注射投与）の存在を示す。示すように、化合物５は血液脳関門へ取り込まれ、すべての間隔において滞留している。また示すように、化合物５はＧＢＭ腫瘍のある動物で著しく高いレベルで存在しているので、血液脳関門を透過した取り込み及び腫瘍部位における滞留性のさらなる証拠となる。
【0090】
図２８Ａは、２４時間後の例示的化合物５（３ｍｇ／Ｋｇ）の血液脳関門の取り込み及び滞留性を示す。この場合も先と同様に、化合物５は、ＧＢＭのある動物で著しく高いレベルで存在しているので、血液脳関門を透過した取り込み及び腫瘍部位における滞留性のさらなる証拠となる。化合物５は、単独で投与される場合、また、甲状腺ホルモンＬ－Ｔ４及びフェニトイン等の血液脳関門を透過する他の薬物と一緒に投与される場合も、存在し滞留している。したがって、開示された化合物／組成物は、取り込み／結合に競合し得る薬物が存在したとしても、脳内での良好な取り込み及び滞留性を示す。
【0091】
図２８Ｂはまた、ＧＢＭ腫瘍のある脳領域及びＧＢＭ腫瘍のない脳領域での化合物５の蛍光シグナルの強さを示す。この場合も先と同様に、化合物５は単独で、Ｌ－Ｔ４及びフェニトインの存在下で投与された。見て分かるように、取り込みは、腫瘍が存在するときは実質的に強化される。さらに、Ｌ－Ｔ４又はフェニトインの存在によっても、取り込みにおける強化は軽減されない。したがって開示された化合物は、脳への良好な取り込み、並びに腫瘍部位における高親和性結合及び滞留性を実証する。
【0092】
図２９は腫瘍のあるマウス及び腫瘍のないマウスにおける、例示的化合物５（ｆｂ－ＰＭＴ）の単回投与（３ｍｇ／Ｋｇ，ＳＣ）の脳の取り込みを示す。見て分かるように、移植された腫瘍のある動物は、脳への実質的に強化されたレベルの取り込みを実証する。また図２９は、心臓及び肺、肝臓、並びに腎臓を含む他の臓器内の蓄積レベルも示す。薬物の蓄積は、両方のテスト群で肝臓に存在する。しかし、腫瘍のない動物では腎臓における蓄積が実証される一方で、腫瘍のある動物においては腎臓の蓄積は実証されていない。このことは、腫瘍部位での滞留性に関するさらなる証拠である。図２９はまた、腫瘍のない動物の発光シグナルがない状態と比較した、腫瘍のある動物のＧＢＭの発光シグナルを示す。
【0093】
先の図２１～２９は、例示的化合物の強化された血液脳関門の取り込みと滞留性について実証する。したがって、開示された化合物と、これら化合物を含む組成物とは、血液脳関門を透過し特には脳内に位置する腫瘍部位に送達され得る。またこの化合物は健康な組織に対する効果を最小限にする一方で、このような腫瘍を標的にするために使用されてもよい。
【0094】
ＧＢＭ腫瘍に関するこれらの化合物／組成物の効能について、図３０～３３を参照しこれより説明する。調査プロトコルは以下の通りである。Ｕ８７－ｌｕｃ異種移植片を有するヌードマウスに対し、３週間様々な用量の化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）で治療を行った。効能が、対照群と比較した腫瘍重量及び発光シグナル強度によって判断された。また治療効果も、既知の見込みのある治療であるシレンジタイドとの比較で評価された。効能は、追加治療を行わずに３週間経過した後にも再度判断された。
【0095】
図３０は、３週間治療後の腫瘍重量、並びに３週間治療後に３週間治療を行わなかった腫瘍重量に対する例示的化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の効果を示す。結果は、投与量１ｍｇ／ｋｇ、３ｍｇ／ｋｇ、６ｍｇ／ｋｇ、及び１０ｍｇ／ｋｇ、対、対照群について示される。３週間後の対照群の腫瘍重量は約６００ｍｇであった。全ての治療群で、用量に依存して腫瘍重量が１００ｍｇ未満まで減少したことが示された。
【0096】
腫瘍重量はまた、６週間の治療（３週間の治療後、追加治療なく３週間経過）後に比較が行われた。対照群では、約７５０ｍｇの増大した腫瘍重量を示した。全ての治療群において、治療を行わない３週間にわたって腫瘍重量がまたさらに減少したことが示された。
【0097】
図３１は、３週間治療後の発光シグナル強度、並びに３週間治療後に３週間治療を行わなかった発光シグナル強度に対する、化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の効果を示す。結果は、投与量１ｍｇ／ｋｇ、３ｍｇ／ｋｇ、６ｍｇ／ｋｇ、及び１０ｍｇ／ｋｇ、対、対照群について示される。３週間後の対照群に関する発光シグナル強度は約６００，０００ｐ／ｓであった。全ての治療群で、用量に依存して発光シグナル強度が１００，０００ｐ／ｓ未満まで減少したことが示された。
【0098】
シグナル強度も、６週間（３週間の治療後、追加治療なく３週間経過）後に比較が行われた。対照群では、シグナル強度が８００，０００ｐ／ｓ超まで増大したことが示された。全ての治療群において、治療を行わない３週間にわたって発光シグナル強度がまたさらに減少したことが示された。
【0099】
図３２は、３週間治療後の腫瘍重量、並びに３週間治療後に３週間治療を行わなかった腫瘍重量に対する、化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の効果を示す。結果は、６ｍｇ／ｋｇの投与量について示されており、対照群と、７５ｍｇ／ｋｇのシレンジタイドで治療を行った群両方とが比較される。この場合も、３週間後の対照群の腫瘍重量は約６００ｍｇであった。両方の治療群が、３週間の治療後、腫瘍重量の減少を示した。しかし、化合物２で治療を行った群は、シレンジタイドで治療を行った群と比較したとき、この減少が大いに増大したことを示した。例えば見て分かるように、シレンジタイドで治療を行った群では腫瘍重量が約３００ｍｇまで減少した一方で、化合物２で治療を行った群では５０ｍｇ未満まで減少したことが示された。
【0100】
腫瘍重量はまた、６週間（３週間の治療後、追加治療なく３週間経過）後に比較が行われた。この場合も先と同様に、対照群では、治療せずに３週間経過した後は、腫瘍重量が増大し約７５０ｍｇであったことが示された。さらに治療せずに３週間経過した後、シレンジタイド群は、３週間治療した場合と比較したとき、腫瘍重量が増大したことを示し、最終的な腫瘍重量は４００ｍｇを超えた。したがって、３週間７５ｍｇ／ｋｇで治療をした後でも、腫瘍はシレンジタイド群に対して活性があり増殖する。反対に化合物２群では、治療せずにさらに３週間経過した後でさえ、腫瘍重量がさらに減少したことを示した。
【0101】
図３３は、３週間治療後の発光シグナル強度、並びに３週間治療後に３週間治療を行わなかった発光シグナル強度に対する化合物２の効果を示す。結果は、６ｍｇ／ｋｇの化合物２（ｆｂ－ＰＭＴ）の投与量について示されており、対照群と、７５ｍｇ／ｋｇのシレンジタイドで治療を行った群両方とで比較される。この場合も、３週間後の対照群の発光シグナル強度は約６００，０００ｐ／ｓであった。両方の治療群が３週間の治療後、シグナル強度の減少を示した。しかし、化合物２で治療を行った群は、シレンジタイドで治療を行った群と比較したとき、減少が大いに増大したことを示した。例えば見て取れるように、シレンジタイドで治療を行った群では約３００，０００ｐ／ｓまでシグナル強度が減少した一方で、化合物２で治療を行った群では無視できるレベルまで減少したことが示された。
【0102】
シグナル強度も、６週間（３週間の治療後、追加治療なく３週間経過）後に比較が行われた。この場合も、対照群は８００，０００ｐ／ｓを超える増大したシグナル強度を示した。さらに治療せずに３週間経過した後、シレンジタイド群は、３週間治療した場合と比較したとき、シグナル強度が増大したことを示し、最終的なシグナル強度は５００，０００ｐ／ｓを超えた。したがって、３週間７５ｍｇ／ｋｇで治療した後でも、腫瘍はシレンジタイド群に対して活性があり増殖する。反対に化合物２群では、治療せずにさらに３週間経過した後でさえ、発光シグナル活性がさらに減少したことを示した。
【0103】
当該調査で実証され、これらの図に示されるように、記載された化合物は、対照群、及び制限された血液脳関門の透過性を有する既知の治療化合物／組成物と比較したとき、膠芽腫（ＧＢＭ）に対して強化された治療効果を有する。上述のように、この強化された治療効果は複数要因の複合に帰してもよく、これら要因は、化合物のチロインテグリンアンタゴニスト部分による血液脳関門を透過する能動輸送と、化合物のチロインテグリンアンタゴニスト部分の、ＧＢＭ等の脳腫瘍に存在し過発現するインテグリンαｖβ３への結合による脳内における特には腫瘍の位置における滞留性と、例えば、幾つかの実施形態におけるトランスポーター標的の強化されたアクセシビリティによる、血液脳関門を透過する取り込みに対する置換基Ａの効果と、を含む。これら特徴は、強化された初期の取り込みと、脳及び所望の治療位置における強化された滞留性とに貢献し、結果、強化された治療効果となる。
【0104】
また開示された化合物は、強化されたスケーラビリティ、溶解性を有し、固形生成物又は中間物を生じ得る。合成スケーラビリティにより、患者が使用可能な化合物及び組成物を、効果的でコスト効率良く製造することができる。また、化合物及び組成物は、治療で使用するために十分なレベルの純度で合成されなくてはならない。固形生成物の形の化合物又は組成物の存在により、精製のための選択肢に改善が与えられる。このことは、オイル生成物を生じる上記Ｐ－Ｂｉ－ＴＡＴ等の他の化合物とは対照的である。本明細書に記載される固形の例示的化合物はまた、Ｐ－Ｂｉ－ＴＡＴを含む多くの他のペグ化分子に対しては実行できない、シリカゲルでの順相クロマトグラフィーで容易に精製される。例えばＰ－Ｂｉ－ＴＡＴは、容易に計測できない逆相クロマトグラフィーを必要とする。同様に水溶解度は、特定手段の投与、例えば皮下注射等の注入方法を容易にする。したがってこれらの特徴は、化合物／組成物の生成の実現に、また、化合物／組成物を使用する効果的な治療の実現に重要となることが多い。開示された化合物は膠芽腫及び他の疾患の見込みのある治療の選択肢として特に役立ち、治療用量のために十分な量が生成され得る。
【0105】
当該化合物はまた、開示された化合物を含む組成物として準備されてもよい。さらに、当該化合物及び／又は組成物は、それを必要とする患者、例えばＧＢＭ等の疾患の患者に、治療有効量の化合物及び／又は組成物を投与することにより、当該疾患を治療するのに使用されてもよい。
【0106】
当該組成物は、がん細胞／腫瘍の撮像に使用されてもよい。例えば、本明細書に記載される組成物は、膠芽腫等の脳内の腫瘍を撮像するために使用されてもよい。撮像は、診断及び／又は治療モニタリングのために望ましいかもしれない。さらに当該組成物は、同時治療及び撮像のために使用されてもよい。例えば当該組成物は、標的とされるがん細胞／腫瘍における、強化された滞留性を示し得るので、治療を向上させることができる。
【0107】
本発明の様々な実施形態の説明が例示目的で提示されたが、当該説明は網羅的であると意図されておらず、開示された実施形態に限定することも意図されていない。多くの変更及び変形が、記載された実施形態の範囲及び主旨を逸脱することなく、当業者にとって明らかであろう。本明細書で使用された用語はまた、実施形態の主旨、当該市場で確認される技術に対する実際的応用又は技術的改良を最善に説明し、他の当業者が本明細書で開示された実施形態を理解できるように選択された。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28A】
【図28B】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【国際調査報告】