本発明は、有糸分裂キネシンKSPの阻害剤であって、細胞増殖性疾患、例えば、癌、過形成、再狭窄、心臓肥大症、免疫障害及び炎症などの治療において有用なキナゾリノン様誘導体に関する。

有糸分裂紡錘体は、細胞分裂に由来する2つの娘細胞のそれぞれにゲノムの複製コピーを分配することに関与している。 有糸分裂紡錘体を破壊することにより、細胞分裂を阻害をすることが可能であり、細胞死を誘発することができる。 微小管は、有糸分裂紡錘体の主要な構造要素である。 それらは、癌の治療に使用される既存の特定の治療薬(例えば、タキサン類及びビンカアルカロイド類など)の作用部位である。 しかしながら、微小管は、他の種類の細胞構造における要素(例えば、神経プロセスにおける細胞内輸送のための通路など)としても存在する。 従って、微小管を治療のための標的とすることは、細胞の増殖に加えて、プロセスを変える可能性を有するが、それは、そのような薬剤の有用性を制限する副作用の原因となる。

癌の治療に使用される薬剤の投与に伴う副作用を低減させることができれば治療上の利点が認識され得るので、そのような薬剤の特異性を向上させることは非常に興味深い。 これまで、癌の治療における劇的な改善は、新しい機序で作用する治療薬を同定することに関連付けられてきた。 そのようなものの例には、タキサン類のみではなく、カンプトテシン類のトポイソメラーゼI阻害薬も含まれている。

抗増殖性の新しい1つの機序は、有糸分裂キネシン類の選択的な阻害を伴っている。 この有糸分裂キネシン類は、有糸分裂紡錘体の集合及び機能にとって不可欠な酵素であるが、一般に、他の微小管構造(例えば、神経プロセスなど)の一部にはなっていない。 例えば、以下の文献を参照されたい： Guidebook to the Cytoskeletal and Motor Proteins, Kreis and Vale, Eds., pp. 389-394 (Oxford University Press 1999)。 有糸分裂キネシン類は、有糸分裂の全ての段階で欠くことのできない役割を果たしている。 これらの酵素は、ATPの加水分解により放出されたエネルギーを、微小管に沿った細胞カーゴ(cellular cargo)の指向性運動を駆動する機械的な力に変換する「分子モーター」である。 この作業を行うのに十分な触媒領域は、約340のアミノ酸からなるコンパクト構造体である。 有糸分裂に際して、キネシン類は、微小管を、有糸分裂紡錘体である双極性構造体の形に組織化する。 キネシン類は、紡錘体微小管に沿った染色体の運動に介在し、また、有糸分裂の特定の段階に関連した有糸分裂紡錘体の構造変化にも介在する。 有糸分裂キネシンの機能を実験的に撹乱すると、有糸分裂紡錘体の形成異常又は機能障害が生じ、その結果、多くの場合、細胞周期が停止し、細胞死が起こる。 有糸分裂キネシン類は、新規な抗有糸分裂化学療法薬を発見及び開発するための魅力的な標的である。

すでに同定されている有糸分裂キネシン類の中に、KSPがある。 KSPは、逆平行ホモ二量体からなる双極性ホモ四量体の形に集合するプラス末端指向性微小管モーターの進化的に保存されてきたキネシンサブファミリーに属する。 有糸分裂に際して、KSPは、有糸分裂紡錘体の微小管と会合する。 KSPに対する抗体をヒト細胞内に微量注入すると、前中期における紡錘体極の分離が阻止される。 その結果、単極紡錘体が形成され、有糸分裂が停止し、プログラム細胞死が誘発される。 他の非ヒト生物におけるKSP及び関連するキネシン類は、逆平行微小管を束ね、それらを互いにスライドさせることにより、2つの紡錘体極を分離させる。 KSPは、さらにまた、分裂後期Bにおける紡錘体の伸長と紡錘体極における微小管の集束にも介在し得る。

ヒトKSP(HsEg5とも称される)については、既に記述されており[Blangy, et al., Cell, 83: 1159-69 (1995); Whitehead, et al., Arthritis Rheum., 39: 1635-42 (1996); Galgio et al., J. Cell Biol., 135: 339-414 (1996); Blangy, et al., J Biol. Chem., 272: 19418-24 (1997); Blangy, et al., Cell Motil. Cytoskeleton, 40: 174-82 (1998); Whitehead and Rattner, J. Cell Sci., 111: 2551-61 (1998); Kaiser, et al., JBC 274: 18925-31 (1999); GenBank accession numbers: X85137, NM004523 and U37426]、また、KSP遺伝子の断片(TRIP5)についても、既に記述されている[Lee, et al., Mol. Endocrinol., 9: 243-54 (1995); GenBank accession number L40372]。 XenopusKSP相同体(Eg5)や、Drosophila KLP61 F/KRP1 30についても、既に報告されている。

本発明は、KSP(例えば、ヒトKSP)などの有糸分裂キネシン類を阻害するのに有用な化合物、組成物及び方法を提供する。 当該化合物を用いて、細胞増殖性疾患を治療することができる。 当該化合物は、特定のヘテロ環縮合ピリミジノン誘導体を含んでいる。 本発明は、さらに、式(I)で表される1種類以上の化合物を含んでいる医薬配合物、及び、そのような化合物又は組成物を使用する治療方法も提供する。

一態様において、本発明は、式(I)：

[式中、
T及びUは、独立して、存在していないか又は場合により置換されていてもよい低級アルキレンである；
W、X及びYは、独立して、-N=、-N-、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択される；
Zは、-N=、-N-、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択されるか又は存在していないが、但し、W、X、Y及びZの2つ以下が双方とも-N=、O又はSであり、また、W、X、Y若しくはZは、それらが形成する環が芳香族ではない場合にのみO又はSであることができ、又は、W、X若しくはYは、Zが存在していない場合にO又はSであることができる；
R ⁱは、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロ及びシアノから選択される；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、ヒドロキシ、場合により置換されていてもよいアルキル(ここで、これは、フルオロアルキル、スルホンアミドアルキル及びカルボキシアルキルを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいアルコキシ、アルキルスルホニル、アルキルスルホンアミド、カルボキサミド、アルキルチオ、アミノカルボニル、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロ、ニトロ及びシアノから選択されるが、但し、W、X又はYがそれぞれ-N=、S又はOである場合、R ¹ 、R ²又はR ³は存在せず、また、Zが-N=、S若しくはOであるか又は存在していない場合、R ⁴は存在していない；
R ⁵は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
R ⁶は、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁶ 'は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁷は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
及び、
R ⁸は、水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹から選択され、ここで、R ⁹は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択され、また、R ⁹ 'は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
あるいは、
R ⁶とR ⁶ 'は、それらが結合している炭素と一緒になって、5〜7個の環原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロシクロアルキルを形成しているか；
又は、
R ⁶とR ⁷は、R ⁷が結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環(但し、該ヘテロ環は、場合により置換されていてもよい5-オキソ-ピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい6-オキソ-ピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい2-オキソ-ヘキサヒドロ-ピリミジン-4-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-3-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-3-イル又は場合により置換されていてもよいピペリジン-4-イルではない)を形成しているか；
又は、
R ⁷とR ⁸は、それらが結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環(但し、該ヘテロ環は、場合により置換されていてもよい1-ピペラジン-1-イル、場合により置換されていてもよい1-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよい2-オキソ-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよい7-オキソ-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよいイミダゾール-1-イル又は場合により置換されていてもよいイミダゾリン-1-イルではない)を形成しているか；
又は、
R ⁶はR ⁷と一緒になり、また、R ⁶ 'は、R ⁷とR ⁸が結合している窒素及びR ⁸と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい10〜13員の縮合ヘテロ環を形成している；
但し：
W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、-C=以外である；
及び、
Tが共有結合である場合、Zは、存在しており、且つ、W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、O又はSである；
及び、
Tが共有結合であり且つR ⁸が水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹である場合、及び、R ⁷とR ⁸が場合により置換されていてもよいイミダゾリル又は場合により置換されていてもよいイミダゾリニルである場合、W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、-N-、CH、CR ⁱ 、O又はSである]
で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を提供する。

式(I)における点線は、それに対応する結合が単結合(例えば、XがCHである場合)又は二重結合(例えば、Xが-C=である場合)であり得ることを示している。 本明細書内に記載されている化学物質は、治療方法の実施に際して活性物質として有用であり、また、本明細書で提供されている医薬配合物などの組成物の製造において活性物質として有用である。 本明細書内に記載されている化学物質は、さらに、上記活性物質の合成における中間体としても有用であり得る。

その態様の内の1つにおいて、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を使用する化合物、方法及び組成物を提供し、ここで、
Tは、場合により置換されていてもよい低級アルキレンである；
Uは、共有結合又は場合により置換されていてもよい低級アルキレンから選択される；
W、X及びYは、独立して、-N=、N、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択される；
Zは、-N=、N、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択されるか又は存在していないが、但し、W、X、Y及びZの2つ以下が双方とも-N=、O又はSであり、また、W、X、Y若しくはZは、それらが形成する環が芳香族ではない場合にのみO又はSであることができ、又は、W、X若しくはYは、Zが存在していない場合にO又はSであることができる；
R ⁱは、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロゲン及びシアノから選択される；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、ヒドロキシ、場合により置換されていてもよいアルキル(ここで、これは、フルオロアルキル、スルホンアミドアルキル及びカルボキシアルキルを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいアルコキシ、アルキルスルホニル、アルキルスルホンアミド、カルボキサミド、アルキルチオ、アミノカルボニル、場合により置換されていてもよいアリール(ここで、これは、スルホンアミドアリールを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロゲン、ニトロ及びシアノから選択されるが、但し、W、X又はYがそれぞれ-N=、S又はOである場合、R ¹ 、R ²又はR ³は存在せず、また、Zが-N=、S若しくはOであるか又は存在していない場合、R ⁴は存在していない；
R ⁵は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
R ⁶は、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁶ 'は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁷は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
及び、
R ⁸は、水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹から選択され、ここで、R ⁹は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択され、また、R ⁹ 'は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
あるいは、
R ⁶はR ⁶ 'と一緒になって、5〜7個の環原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロシクロアルキルであるか；
又は、
R ⁶とR ⁷は、R ⁷が結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環を形成しているか；
又は、
R ⁷とR ⁸は、それらが結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環を形成しているか；
又は、
R ⁶はR ⁷と一緒になり、また、R ⁶ 'は、R ⁷とR ⁸が結合している窒素及びR ⁸と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい10〜13員の縮合ヘテロ環を形成している。

一態様において、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される治療上有効量の少なくとも1種類の化学物質を投与することによる、細胞増殖性疾患の治療方法、KSPキネシン活性を調節することにより治療可能な障害の治療方法、及び、KSPキネシンの阻害方法を提供する。 そのような化学物質を用いた治療に反応する疾患及び障害としては、癌、過形成、再狭窄、心臓肥大症、免疫障害及び炎症などを挙げることができる。

別の態様において、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される治療上有効量の少なくとも1種類の化学物質と少なくとも1種類の製薬上許容される賦形剤を含んでいる医薬組成物を提供する。

さらに別の態様において、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質と、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択されるKSPキネシン阻害量の少なくとも1種類の化学物質を投与することにより細胞増殖性疾患を治療するための使用説明書を包含する添付文書又は他のラベルを含んでいるキットを提供する。

さらなる態様において、本発明は、KSPキネシンに結合する化合物、例えば、本発明の化合物に代わって結合するか又は本発明の化合物と競合して結合する化合物をスクリーニングする方法を提供する。 該方法は、標識化した本発明化合物とKSPキネシンと少なくとも1種類の候補作用剤を合して、該候補作用剤のKSPキネシンへの結合を測定することを含む。

さらに別の態様において、本発明は、KSPキネシン活性のモジュレーターをスクリーニングする方法を提供する。 該方法は、本発明化合物とKSPキネシンと少なくとも1種類の候補作用剤を合して、該候補作用剤のKSPキネシン活性に対する効果を測定することを含む。

本発明は、KSP(例えば、ヒトKSP)などの有糸分裂キネシン類を阻害するのに有用な化合物、組成物及び方法を提供する。 該化合物を用いて、細胞増殖性疾患を治療することができる。 該化合物は、特定のヘテロ環縮合ピリミジノン誘導体を含んでいる。

本明細書で使用される場合、以下の単語及び語句は、それらが使用されている文脈において別途示されている場合を除き、一般に、以下に記載してある意味を有するものである。 以下の略語及び用語は、全体を通して、示されている意味を有する：

用語「場合による(optional)」又は「場合により(optionally)」は、当該用語の次に記載されている出来事又は状況が起こってもよいし又は起こらなくてもよいことを意味し、また、その記載には、そのような出来事又は状況が起こる場合と起こらない場合の両方が包含されていることを意味する。 例えば、「場合により置換されていてもよいアルキル」には、以下で定義してある「アルキル」及び「置換されているアルキル」が包含される。 1つ以上の置換基を含んでいる任意の基に関して、そのような基は、立体的に実現不可能であるか、合成不可能であるか、及び/又は、本質的に不安定であるような置換又は置換パターンを導入することは全く意図していないということは、当業者には理解されるであろう。

用語「アルキル」は、直鎖、分枝鎖又は環状の脂肪族炭化水素構造及びそれらを組み合わせたものを意味し、ここで、該構造は、飽和していても不飽和でもよい(例えば、20個以下の炭素原子、例えば、13個以下の炭素原子を有する)。 低級アルキルは、1〜5個(例えば、1〜4個)の炭素原子を有するアルキル基を意味する。 低級アルキル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、s-ブチル及びt-ブチルなどを挙げることができる。 アルキルには、アルカニル(alkanyl)残基、アルケニル残基及びアルキニル残基も包含され、従って、シクロヘキシルメチル、ビニル、アリル及びイソプレニルなども包含される。 アルキレン、アルケニレン及びアルキニレンは、アルキルの別のサブセットである。 これらは、アルキルと同じ残基を意味するが、親構造に対して2つの結合点を有している。 アルキレンの例としてはエチレン(-CH ₂ CH ₂ -)、エテニレン(-CH=CH-)、プロピレン(-CH ₂ CH ₂ CH ₂ -)、ジメチルプロピレン(-CH ₂ C(CH ₃ ) ₂ CH ₂ -)及びシクロヘキシルプロピレン(-CH ₂ CH ₂ CH(C ₆ H ₁₃ )-)などを挙げることができる。 特定の数の炭素原子を有するアルキル残基について言及されている場合、特定の数の炭素原子を有する当該残基の全ての幾何異性体が包含される。 かくして、例えば、「ブチル」には、n-ブチル、s-ブチル、イソブチル及びt-ブチルが包含され、「プロピル」には、n-プロピル及びイソプロピルが包含される。

用語「シクロアルキル」(又は、「炭素環式(carbocyclic)」)は、アルキルのサブセットであり、3〜13個の炭素原子を有する環状脂肪族炭化水素を包含する。 シクロアルキル基の例としては、c-プロピル、c-ブチル、c-ペンチル、ノルボルニル及びアダマンチルなどを挙げることができる。

用語「アルコキシ」又は「アルコキシル」は、酸素を介して親構造に結合している、基 -O-アルキル、例えば、1〜8個の炭素原子を直鎖、分枝鎖又は環状の配置又はそれらを組み合わせた配置で含んでいる基 -O-アルキルを意味する。 例としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、シクロプロピルオキシ及びシクロヘキシルオキシなどを挙げることができる。 低級アルコキシは、1〜5個の炭素を含んでいる基を意味する。

用語「置換されているアルコキシ」は、基 -O-(置換されているアルキル)を意味する。 そのような置換されているアルコキシ基の1つは、「ポリアルコキシ」又は-O-(場合により置換されていてもよいアルキレン)-(場合により置換されていてもよいアルコキシ)であり、それには、-OCH ₂ CH ₂ OCH ₃ 、グリコールエーテル類（例えば、ポリエチレングリコール)及び-O(CH ₂ CH ₂ O) _x CH ₃ [ここで、xは、約2〜20の整数、例えば、2〜10の整数又は2〜5の整数である]などの基が包含される。 別の適切な置換されているアルコキシ基は、ヒドロキシアルコキシ(-OCH ₂ (CH ₂ ) _y OH)[ここで、yは、1〜約10の整数又は1〜約4の整数である]である。

用語「アシル」は、カルボニル官能性を介して親構造に結合している、1〜8個の炭素原子を直鎖、分枝鎖又は環状の配置又はそれらを組み合わせた配置で有している基、及び、カルボニル官能性を介して親構造に結合している水素原子を意味する。 そのような基は、飽和していても又は不飽和でもよく、また、脂肪族でも又は芳香族でもよい。 アシル残基内の1個以上の炭素は、親構造への結合点がカルボニルのままである限り、窒素、酸素又は硫黄で置き換えることができる。 例としては、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、プロピオニル、イソブチリル、t-ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル及びアミノカルボニルなどを挙げることができる。 低級アシルは、1〜5個の炭素を含んでいるアシル基を意味する。 「置換されているアシル」は、置換されていなければ炭素原子、窒素原子又は硫黄原子に結合している水素の内の1つ以上が置換されているアシル基を意味し、ここで、親部分構造への結合点はカルボニルのままである。

用語「アシルオキシ」は、基 -O-アシルを意味する。 「置換されているアシルオキシ」は、基 -O-置換されているアシルを意味する。

用語「アミジノ」は、基 -C(=NH)-NH ₂を意味する。 用語「置換されているアミジノ」は、式 -C(=NR)-NRRを意味し、ここで、3つのR基のそれぞれは、独立して、水素、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアミノカルボニル、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、場合により置換されていてもよいヘテロシクリル、アシル、アルコキシカルボニル、スルファニル、スルフィニル及びスルホニルから選択されるが、但し、少なくとも1つのR基は水素ではない。

用語「アミノ」は、基 -NH ₂を意味する。 用語「置換されているアミノ」は、基 -NHR及び-NRRを意味し、ここで、2つのR基のそれぞれは、独立して、場合により置換されていてもよいアシル、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアミノ、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、場合により置換されていてもよいヘテロシクリル、スルフィニル及びスルホニルから選択される。 用語「置換されているアミノ」は、例えば、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、メチルスルホニルアミノ、フラニル-オキシ-スルホンアミノ及びグアニジノなどである。

用語「アリール」及び「ヘテロアリール」は、それぞれ、5員又は6員の芳香族環又はヘテロ芳香族環(ここで、ヘテロ芳香族環は、O、N又はSから選択される1〜4個のヘテロ原子を含んでいる)；9員又は10員の二環式芳香族環系；O、N又はSから選択される1〜4個(又は、それを超える数)のヘテロ原子を含んでいる9員又は10員の二環式ヘテロ芳香族環系；13員又は14員の三環式芳香族環系；及び、O、N及びSから選択される1〜4個、又は、それを超える数のヘテロ原子を含んでいる13員又は14員の三環式ヘテロ芳香族環系を意味する。 6〜14員の芳香族炭素環式環としては、例えば、ベンゼン、ナフタレン、インダン、テトラリン及びフルオレンなどを挙げることができる。 また、5〜10員の芳香族ヘテロ環式環としては、例えば、イミダゾール、イミダゾリン、ピリジン、インドール、チオフェン、ベンゾピラノン、チアゾール、フラン、ベンゾイミダゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、ピリミジン、ピラジン、テトラゾール及びピラゾールなどを挙げることができ、例えば、イミダゾール及びイミダゾリンなどを挙げることができる。

用語「アラルキル」は、アリール部分構造がアルキル残基を介して親構造に結合している残基を意味する。 例としては、ベンジル、フェネチル、フェニルビニル及びフェニルアリルなどを挙げることができる。 用語「ヘテロアラルキル」は、ヘテロアリール部分構造がアルキル残基を介して親構造に結合している残基を意味する。 例としては、フラニルメチル、ピリジニルメチル及びピリミジニルエチルなどを挙げることができる。

用語「アリールオキシ」は、基 -O-アリールを意味する。 同様に、用語「アラルコキシ」及び「ヘテロアラルコキシ」は、それぞれ、アルコキシ残基を介して親構造に結合しているアリール部分構造又はヘテロアリール部分構造を意味する。

用語「ハロゲン」及び「ハロ」は、フッ素、塩素、臭素又はヨウ素(例えば、フッ素、塩素及び臭素)を意味する。 ジハロアリール、ジハロアルキル、トリハロアリールなどは、複数のハロゲン(しかし、必ずしも複数の同一のハロゲンではない)で置換されているアリール及びアルキルを意味する。 かくして、4-クロロ-3-フルオロフェニルは、ジハロアリールの範囲内にある。

用語「ヘテロ環」又は「ヘテロシクリル」は、1〜4個の炭素がO、N又はSなどのヘテロ原子で置き換えられているシクロアルキル残基又はアリール残基を意味する(即ち、ヘテロシクロアルキル及びヘテロアリールを包含する)。 ヘテロシクリル残基の例としては、イミダゾリル、イミダゾリニル、ピロリジニル、ピラゾリル、ピロリル、インドリル、キノリニル、イソキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、ベンゾフラニル、ベンゾジオキサニル、ベンゾジオキソリル(これは、置換基として存在している場合、一般に、メチレンジオキシフェニルと称される)、テトラゾリル、モルホリニル、チアゾリル、ピリジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、チオフェニル、フラニル、オキサゾリル、オキサゾリニル、イソオキサゾリル、ジオキサニル及びテトラヒドロフラニルなどを挙げることができる。 「N-ヘテロシクリル」は、置換基の残基としての窒素含有ヘテロ環を意味する。 N-ヘテロシクリル残基の例としては、4-モルホリニル、4-チオモルホリニル、1-ピペリジニル、1-ピロリジニル、3-チアゾリジニル、ピペラジニル及び4-(3,4-ジヒドロベンゾオキサジニル)などを挙げることができる。 置換されているヘテロシクリルの例としては、4-メチル-1-ピペラジニル及び4-ベンジル-1-ピペリジニルなどを挙げることができる。

用語「ヘテロアリールオキシ」及び「ヘテロシクロオキシ」は、それぞれ、基 -O-ヘテロアリール及び-O-ヘテロシクリルを意味する。

用語「溶媒和物」は、製薬上許容される溶媒の1つ以上の分子と物理的に会合している分子(例えば、式(I)で表される化合物又はその製薬上許容される塩)を意味する。

用語「置換されている」は、アルキル、アリール、アラルキル、ヘテロアリール及びヘテロシクリルに関して使用される場合、1個以上(例えば、約5個以下、又は、約3個以下)の水素原子が、場合により置換されていてもよいアシル(例えば、アミノカルボニル及びアルコキシカルボニル又は「エステル」)、場合により置換されていてもよいアシルオキシ(例えば、酸エステル、カルバミン酸エステル、炭酸エステル及びチオ炭酸エステル)、場合により置換されていてもよいアルキル(例えば、フルオロアルキル)、場合により置換されていてもよいアルコキシ(例えば、メトキシ及びメトキシメトキシ)、アルキレンジオキシ(例えば、メチレンジオキシ)、場合により置換されていてもよいアミノ(例えば、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、カルボニルアミノ、ベンジルオキシカルボニルアミノ又は「CBZ-アミノ」及びカルボキサミド)、場合により置換されていてもよいアミジノ、場合により置換されていてもよいアリール(例えば、フェニル及び4-メチル-フェニル又は「トリル」)、場合により置換されていてもよいアラルキル(例えば、ベンジル)、場合により置換されていてもよいアリールオキシ(例えば、フェノキシ)、場合により置換されていてもよいアラルコキシ(例えば、ベンジルオキシ)、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアラルキル、場合により置換されていてもよいヘテロアリールオキシ、場合により置換されていてもよいヘテロアラルコキシ、カルボキシ(-COOH)、シアノ、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、スルファニル、スルフィニル、スルホニル及びチオから独立して選択される置換基で置き換えられているアルキル部分構造、アリール部分構造、アラルキル部分構造、ヘテロアリール部分構造又はヘテロシクリル部分構造を意味する。 Tが置換されている低級アルキレンである式(I)で表される化合物では、用語「置換されている」は、1個以上(例えば、1個又は約3個以下)の炭素原子が、O、N又はSから独立して選択されるヘテロ原子で置き換えられているアルキレン基も意味する。 かくして、用語「置換されている低級アルキレン」には、-CH ₂ -S-CH ₂ -が包含される。

用語「スルファニル」は、基 -S-(場合により置換されていてもよいアルキル)、-S-(場合により置換されていてもよいアリール)、-S-(場合により置換されていてもよいヘテロアリール)及び-S-(場合により置換されていてもよいヘテロシクリル)を意味する。

用語「スルフィニル」は、基 -S(O)-H、-S(O)-(場合により置換されていてもよいアルキル)、-S(O)-(場合により置換されていてもよいアミノ)、-S(O)-(場合により置換されていてもよいアリール)、-S(O)-(場合により置換されていてもよいヘテロアリール)及び-S(O)-(場合により置換されていてもよいヘテロシクリル)を意味する。

用語「スルホニル」は、基 -S(O ₂ )-H、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいアルキル)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいアミノ)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいアリール)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいヘテロアリール)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいヘテロシクリル)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいアルコキシ)、-S(O ₂ )-場合により置換されていてもよいアリールオキシ)、-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいヘテロアリールオキシ)及び-S(O ₂ )-(場合により置換されていてもよいヘテロシクリルオキシ)を意味する。

用語「異性体」は、同じ分子式で表される異なった化合物を意味する。 用語「立体異性体」は、空間内の原子の配置方法のみが異なっている異性体を意味する。 用語「エナンチオマー」は、互いが重ね合わせることができない鏡像である立体異性体の対を意味する。 用語「ラセミ」混合物は、エナンチオマーの対の1:1混合物を意味する。 用語「(±)」は、適切な場合には、ラセミ混合物を表すために使用される。 用語「ジアステレオ異性体」は、少なくとも2つの不斉原子を有しているが、互いが鏡像ではない立体異性体を意味する。 絶体立体化学は、カーン-インゴールド-プレローグ Ｒ/Ｓ系に従って明示する。 ある化合物が純粋なエナンチオマーである場合、それぞれのキラル炭素における立体化学は、(R)-又は(S)-のいずれかにより示すことができる。 絶対配置が知られていない分割されている化合物は、ナトリウムD線の波長の平面偏光を回転させる方向(右旋性又は左旋性)に応じて、(+)又は(-)と称する。 用語「実質的に純粋な」は、少なくとも約95%の化学的純度を有し、約1%を超える単一の不純物を含んでいない化合物の混合物を意味する。 用語「光学的に実質的に純粋な」及び「エナンチオマー的に実質的に純粋な」は、少なくとも約95%のエナンチオマー過剰率を有する混合物について言及するために、交換可能に使用される。 本発明は、純粋なエナンチオマー及びエナンチオマー混合物(例えば、ラセミ混合物)を使用することを意図しているが、光学的に実質的に純粋なエナンチオマーを使用することが一般に最も適している。

用語「有糸分裂紡錘体の形成」は、有糸分裂キネシン類により微小管を双極性構造体の形に組織化することを意味する。 用語「有糸分裂紡錘体機能障害」は、有糸分裂の停止、単極紡錘体の形成又は有糸分裂紡錘体の形成異常を意味する。 これに関連して、「形成異常(malformation)」は、有糸分裂紡錘体極が広がること、又は、そうでなければ、有糸分裂紡錘体の形態的な撹乱を引き起こすことを包含する。 用語「阻害する」は、有糸分裂紡錘体の形成に関して使用される場合、有糸分裂紡錘体の形成を改変することを意味し、紡錘体の形成を低減すること、及び、紡錘体極の分離を増大させること又は低減することを包含する。 用語「抗有糸分裂」は、例えば上述したように、有糸分裂を阻害することを意味するか、又は、有糸分裂を阻害する可能性を有していることを意味する。

用語「組成物(composition)」は、用語「配合物(formulation)」と交換可能に使用され、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を含んでいる医薬組成物を意味する。

用語「製薬上許容される塩」は、酸付加塩と塩基付加塩の両方を意味する。 用語「製薬上許容される酸付加塩」は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸及びリン酸などの無機酸、又は、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、ケイ皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸及びサルチル酸などの有機酸を用いて形成された、当該遊離塩基の生物学的有効性を保持しているが、生物学的に又はそれ以外においても望ましくないことのない塩を意味する。 用語「製薬上許容される塩基付加塩」は、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、鉄塩、亜鉛塩、銅塩、マンガン塩及びアルミニウム塩などの無機塩基から誘導された塩基付加塩、例えば、アンモニウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩及びマグネシウム塩などから誘導された塩基付加塩などを挙げることができる。 製薬上許容される有機非毒性塩基から誘導された塩としては、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及びエタノールアミンなどの第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、置換されているアミン(これは、置換されている天然のアミンを包含する)、環状アミン及び塩基性イオン交換樹脂の塩などを挙げることができる。

用語「治療上有効量」及び「有効量」は、当該治療が必要な患者に投与したときに下記で定義されている治療を達成するのに充分な、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質の量について言及するために、交換可能に使用される。 そのような有効量は、治療する患者及び疾患の状態、患者の体重及び年齢、疾患状態の重症度、選択した特定の化学物質、従うべき投与計画、投与時期及び投与方法などに応じて変わるであろう。 当業者は、これら全てについて容易に決定することができる。 本発明の一態様では、当該有効量は、治療する疾患に関連した細胞内でKSPキネシン活性を阻害するのに充分な、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質の量である。

用語「治療(treatment)」及び「治療すること(treating)」は、患者における疾患の任意の治療を意味し、以下のものを包含する：
(a) 該疾患を予防すること、即ち、該疾患の臨床症状が出現しないようにすること；
(b) 該疾患を抑制すること、即ち、臨床症状の進行を遅くさせるか又は止めること；
(c) 該疾患を軽減すること、即ち、臨床症状を緩解させること。

用語「患者」は、ヒト及び他の動物(特に、哺乳動物)及び他の生物を包含する。 かくして、当該方法は、ヒトの治療と獣医学的用途の両方に適用可能である。 一実施形態では、該患者は、哺乳動物であり、最も特定的には、該患者は、ヒトである。

本発明は、特定のヘテロ環縮合ピリミジノン誘導体化合物を提供する。 その化合物は、1種類以上の有糸分裂キネシンの阻害剤である。 KSPなどの有糸分裂キネシン(他のキネシン類(例えば、輸送キネシン類)ではない)を阻害することにより、細胞の増殖を特異的に阻害することができる。 かくして、本発明は、有糸分裂キネシンの機能を撹乱することにより、有糸分裂紡錘体の形成異常又は機能障害が引き起こされ、その結果、多くの場合、細胞周期が停止し、細胞が死に至るという発見を利用する。

従って、本発明は、式(I)：

で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質に関し、ここで、
T及びUは、独立して、存在していないか又は場合により置換されていてもよい低級アルキレンである；
W、X及びYは、独立して、-N=、-N-、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択される；
Zは、-N=、-N-、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択されるか又は存在していないが、但し、W、X、Y及びZの2つ以下が双方とも-N=、O又はSであり、また、W、X、Y若しくはZは、それらが形成する環が芳香族ではない場合にのみO又はSであることができ、又は、W、X若しくはYは、Zが存在していない場合にO又はSであることができる；
R ⁱは、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロ及びシアノから選択される；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、ヒドロキシ、場合により置換されていてもよいアルキル(ここで、これは、フルオロアルキル、スルホンアミドアルキル及びカルボキシアルキルを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいアルコキシ、アルキルスルホニル、アルキルスルホンアミド、カルボキサミド、アルキルチオ、アミノカルボニル、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロ、ニトロ及びシアノから選択されるが、但し、W、X又はYがそれぞれ-N=、S又はOである場合、R ¹ 、R ²又はR ³は存在せず、また、Zが-N=、S若しくはOであるか又は存在していない場合、R ⁴は存在していない；
R ⁵は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
R ⁶は、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁶ 'は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁷は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
及び、
R ⁸は、水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹から選択され、ここで、R ⁹は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択され、また、R ⁹ 'は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
あるいは、
R ⁶とR ⁶ 'は、それらが結合している炭素と一緒になって、5〜7個の環原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロシクロアルキルを形成しているか；
又は、
R ⁶とR ⁷は、R ⁷が結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環(但し、該ヘテロ環は、場合により置換されていてもよい5-オキソ-ピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい6-オキソ-ピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい2-オキソ-ヘキサヒドロ-ピリミジン-4-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-3-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-3-イル又は場合により置換されていてもよいピペリジン-4-イルではない)を形成しているか；
又は、
R ⁷とR ⁸は、それらが結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環(但し、該ヘテロ環は、場合により置換されていてもよい1-ピペラジン-1-イル、場合により置換されていてもよい1-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよい2-オキソ-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよい7-オキソ-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよいイミダゾール-1-イル又は場合により置換されていてもよいイミダゾリン-1-イルではない)を形成しているか；
又は、
R ⁶はR ⁷と一緒になり、また、R ⁶ 'は、R ⁷とR ⁸が結合している窒素及びR ⁸と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい10〜13員の縮合ヘテロ環を形成している；
但し：
W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、-C=以外である；
及び、
Tが共有結合である場合、Zは、存在しており、且つ、W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、O又はSである；
及び、
Tが共有結合であり且つR ⁸が水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹である場合、及び、R ⁷とR ⁸が場合により置換されていてもよいイミダゾリル又は場合により置換されていてもよいイミダゾリニルである場合、W、X、Y又はZの内の少なくとも1つは、-N-、CH、CR ⁱ 、O又はSである。

式(I)における点線は、それに対応する結合が単結合(例えば、XがCHである場合)又は二重結合(例えば、Xが-C=である場合)であり得ることを示している。

本発明の特定の態様の内の1つにおいて、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を使用する化合物、方法及び組成物に関し、ここで、
Tは、場合により置換されていてもよい低級アルキレンである；
Uは、共有結合又は場合により置換されていてもよい低級アルキレンから選択される；
W、X及びYは、独立して、-N=、N、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択される；
Zは、-N=、N、-C=、CH、CR ⁱ 、O及びSから選択されるか又は存在していないが、但し、W、X、Y及びZの2つ以下が双方とも-N=、O又はSであり、また、W、X、Y若しくはZは、それらが形成する環が芳香族ではない場合にのみO又はSであることができ、又は、W、X若しくはYは、Zが存在していない場合にO又はSであることができる；
R ⁱは、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアルコキシ、場合により置換されていてもよいアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロゲン及びシアノから選択される；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、ヒドロキシ、場合により置換されていてもよいアルキル(ここで、これは、フルオロアルキル、スルホンアミドアルキル及びカルボキシアルキルを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいアルコキシ、アルキルスルホニル、アルキルスルホンアミド、カルボキサミド、アルキルチオ、アミノカルボニル、場合により置換されていてもよいアリール(ここで、これは、スルホンアミドアリールを包含するが、それらに限定されない)、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、ハロゲン、ニトロ及びシアノから選択されるが、但し、W、X又はYがそれぞれ-N=、S又はOである場合、R ¹ 、R ²又はR ³は存在せず、また、Zが-N=、S若しくはOであるか又は存在していない場合、R ⁴は存在していない；
R ⁵は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
R ⁶は、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁶ 'は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル及び場合により置換されていてもよいアリールから選択される；
R ⁷は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
及び、
R ⁸は、水素、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ '、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹から選択され、ここで、R ⁹は、水素、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択され、また、R ⁹ 'は、場合により置換されていてもよいアルキル、場合により置換されていてもよいアリール及び場合により置換されていてもよいヘテロアリールから選択される；
あるいは、
R ⁶はR ⁶ 'と一緒になって、5〜7個の環原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロシクロアルキルであるか；
又は、
R ⁶とR ⁷は、R ⁷が結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環を形成しているか；
又は、
R ⁷とR ⁸は、それらが結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜12員のヘテロ環を形成しているか；
又は、
R ⁶はR ⁷と一緒になり、また、R ⁶ 'は、R ⁷とR ⁸が結合している窒素及びR ⁸と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい10〜13員の縮合ヘテロ環を形成している。

本発明の特定の態様の内の1つにおいて、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を使用する化合物、方法及び組成物に関し、ここで、Tは、場合により置換されていてもよい低級アルキレンであり、且つ、以下の項目：
X、Y若しくはZは、-N=であるか、又は、W及びZは、-N=である；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、ハロ(特に、クロロ及びフルオロ)、低級アルキル(特に、メチル)、置換されている低級アルキル、低級アルコキシ(特に、メトキシ)若しくはシアノであるか又は存在していない；さらに、特に、R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴の内の3つは水素であり且つ第4番目は存在していないか、又は、R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴の内の2つは水素であり且つ第3番目はハロ、メトキシ若しくはシアノであり且つ第4番目は存在していない；
R ⁵は、場合により置換されていてもよいフェニル以外である(特に、場合により置換されていてもよいアラルキル、例えば、ベンジル又は置換されているベンジルであり、さらに、特に、ベンジルである)；
R ⁶は、低級アルキル(特に、メチル、エチル、i-プロピル、c-プロピル又はt-ブチル)である；
R ⁶ 'は、水素である；
R ⁷は、置換されているアルキル(特に、第一級アミノで置換されている低級アルキル、第二級アミノで置換されている低級アルキル又は第三級アミノで置換されている低級アルキル)である；R ⁷は、さらに、特に、3-アミノ-プロピルである；
及び/又は、
R ⁸は、-C(O)-R ⁹であり、ここで、R ⁹は、場合により置換されていてもよいアルキル(特に、低級アルキル、ハロアルキル及び低級アルコキシアルキル)、場合により置換されていてもよいアリール(特に、フェニル、又は、低級アルキル、低級アルコキシ及び/若しくはハロで置換されているフェニル)、場合により置換されていてもよいアラルキル(特に、場合により置換されていてもよいベンジル及び場合により置換されていてもよいフェニルビニル)、アリールオキシアルキル(特に、フェノキシ低級アルキル)、場合により置換されていてもよいヘテロアリール、場合により置換されていてもよいヘテロアラルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロアリールオキシアルキルである；R ⁹は、さらに、特に、メトキシ-メチル又はp-トリルである；
R ⁸は、-C(O)-OR ⁹ 'であり、ここで、R ⁹ 'は、場合により置換されていてもよいアリール(特に、フェニル、又は、低級アルキル、低級アルコキシ及び/若しくはハロで置換されているフェニル)又は場合により置換されていてもよいヘテロアリールである；
R ⁶とR ⁷は、R ⁷が結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜7員(特に、5員又は6員)のヘテロ環(特に、場合により置換されていてもよい5-オキソ-ピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい6-オキソ-ピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよい2-オキソ-ヘキサヒドロ-ピリミジン-4-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピロリジン-3-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-2-イル、場合により置換されていてもよいピペリジン-3-イル又は場合により置換されていてもよいピペリジン-4-イル)を形成している；
及び、
R ⁷とR ⁸は、それらが結合している窒素と一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子を有していて場合により置換されていてもよい5〜7員(特に、5員又は6員)のヘテロ環(特に、場合により置換されていてもよい1-ピペラジン-1-イル、場合により置換されていてもよい1-[1,4]ジアゼパン-1-イル、場合により置換されていてもよいイミダゾール-1-イル又は場合により置換されていてもよいイミダゾリン-1-イル)を形成している；
の内の1つ以上を満足する。

本発明の特定の態様の内の別の1つにおいて、本発明は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を使用する化合物、方法及び組成物に関し、ここで、R ⁶がメチルである場合にR ⁵は場合により置換されていてもよいフェニル以外であり、且つ、場合により、以下の項目：
R ⁸は、-S(O) ₂ -R ⁹ 'であり、ここで、R ⁹ 'は、C ₁ -C ₁₃アルキル、ヘテロアリール若しくはナフチルであるか又はハロ、低級アルキル、低級アルコキシ、ニトロ、メチレンジオキシ、フェニル若しくはトリフルオロメチルで場合により置換されていてもよいフェニルである；
又は
R ⁸は、-CH ₂ -R ⁹であり、ここで、R ⁹は、C ₁ -C ₁₃アルキル、置換されている低級アルキル、ベンジル、ヘテロシクリル若しくはナフチルであるか又はハロ、低級アルキル、低級アルコキシ、ニトロ、メチレンジオキシ、フェニル若しくはトリフルオロメチルで場合により置換されていてもよいフェニルである；
又は、
R ⁷はR ⁸と一緒になって、2-(場合により置換されていてもよい)-4,4-(場合により二置換されていてもよい)-4,5-ジヒドロ-イミダゾール-1-イル、2-(場合により置換されていてもよいフェニル)-イミダゾール-1-イル、又は、4-(場合により置換されていてもよいアルキル)-2-(場合により置換されていてもよいアリール)-イミダゾール-1-イルである；
の内の1つ以上を満足し、場合により、以下の項目：
X、Y又はZは、-N=である；
R ¹ 、R ² 、R ³及びR ⁴は、独立して、水素、クロロ、フルオロ、低級アルキル、置換されている低級アルキル、メトキシ若しくはシアノであるか又は存在していない；
R ⁵は、ベンジル又は置換されているベンジルである；
R ⁶は、エチル、i-プロピル、c-プロピル又はt-ブチルである；
及び/又は、
R ⁷は、第一級アミノで置換されている低級アルキル、第二級アミノで置換されている低級アルキル又は第三級アミノで置換されている低級アルキルである；
の内の1つ以上を満足し、
及び、特に、ここで、
R ⁹は、ヘテロシクリル若しくはナフチルであるか又はハロ、低級アルキル、低級アルコキシ、ニトロ、メチレンジオキシ、フェニル若しくはトリフルオロメチルで置換されているフェニルである；
又は、
R ⁷はR ⁸と一緒になって、2-(4-メチルフェニル)-4,5-ジヒドロ-イミダゾール-1-イル、2-(3-フルオロ-，4-メチルフェニル)-4,5-ジヒドロ-イミダゾール-1-イル、2-(4-メチルフェニル)-4,4-ジメチル-4,5-ジヒドロ-イミダゾール-1-イル、2-(3-フルオロ-，4-メチルフェニル)-4,4-ジメチル-4,5-ジヒドロ-イミダゾール-1-イル、2-フェニル-イミダゾール-1-イル、2-p-トルオイル-イミダゾール-1-イル、2-(4-フルオロフェニル)-イミダゾール-1-イル、2-(4-クロロフェニル)-イミダゾール-1-イル、2-(3-フルオロ-4-メチルフェニル)-イミダゾール-1-イル、4-(2-アミノ-エチル)-2-フェニル-イミダゾール-1-イル、4-(2-アミノ-エチル)-2-p-トリル-イミダゾール-1-イル、4-(2-アミノ-エチル)-2-(4-フルオロ-フェニル)-イミダゾール-1-イル、4-(2-アミノ-エチル)-2-(4-クロロ-フェニル)-イミダゾール-1-イル、4-(2-アミノ-エチル)-2-(3-フルオロ-4-メチル-フェニル)-イミダゾール-1-イル、4-(アミノメチル)-2-フェニル-イミダゾール-1-イル、4-(アミノメチル)-2-p-トリル-イミダゾール-1-イル、4-(アミノメチル)-2-(4-フルオロ-フェニル)-イミダゾール-1-イル、4-(アミノメチル)-2-(4-クロロ-フェニル)-イミダゾール-1-イル又は4-(アミノメチル)-2-(3-フルオロ-4-メチル-フェニル)-イミダゾール-1-イルである。

本発明の特定の態様の内のさらに別の1つにおいて、本発明は、(R)配置にある式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質を使用する化合物、方法及び組成物に関する。

本明細書に記載されている化合物の多くは、1つ以上の不斉中心(例えば、R ⁶とR ⁶ 'が異なっている場合にR ⁶とR ⁶ 'が結合している炭素)を含んでおり、従って、エナンチオマー、ジアステレオマー、及び、絶対立体化学に関して(R)-又は(S)-として定義し得る別の立体異性体形態を生じ得る。 本明細書に記載されている化合物が、オレフィン性二重結合を含んでいるか又は別の幾何学的不斉中心を含んでいる場合、特に別途示されていなければ、そのような化合物は、E-幾何異性体とZ-幾何異性体の両方を包含するものである。 同様に、全ての互変異性形態も包含するものである。 本発明は、ラセミ混合物、中間体混合物、光学的に純粋な形態、光学的に実質的に純粋な形態、エナンチオマー的に実質的に純粋な形態及び実質的に純粋な形態(例えば、R ⁶とR ⁶ 'が異なっていて、R ⁶が結合している立体中心(stereogenic center)が(R)配置を有している特定の実施形態における実質的に純粋な形態)などを含め、上記のような可能な異性体の全てを包含するものである。

式(I)で表される化合物は、(例えば、ISIS-DRAW又はCS ChemDraw Ultra(登録商標)(Cambridgesoft Corp., Cambridge, MA)でAutoNom version 2.1を使用して)、以下で記載してあるように命名し、番号を付けることができる。 例えば、式(IA)：

で表される化合物、即ち、式(I)[式中、Tはメチレンであり；Uは共有結合であり；W、X及びYは-C=であり；Zは-N=であり；R ¹ 、R ²及びR ³はHであり；R ⁴は存在せず；R ⁵はベンジルであり；R ⁶はi-プロピルであり；R ⁶ 'はHであり；R ⁷はアミノ-プロピル-であり；及び、R ⁸は-C(O)-R ⁹であり、ここで、R ⁹はp-メチル-フェニルである]で表される化合物は、N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[2,3-d]ピリミジン-2-イルメチル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミドと命名することができる。

式(IB)：

で表される化合物、即ち、式(I)[式中、Tはn-プロピレンであり；Uは共有結合であり；W及びXはCHであり；Yは-N=であり；Zは-C=であり；R ¹ 、R ²及びR ⁴はHであり；R ³は存在せず；R ⁵はベンジルであり；R ⁶ 'はHであり；R ⁶とR ⁷はR ⁷が結合している窒素と一緒になって6-(2-アミノ-エチル)-3-メチル-ピペリジン-2-イル部分構造を形成しており；及び、R ⁸は-C(O)-R ⁹であり、ここで、R ⁹はp-メチル-フェニルである)で表される化合物は、2-{2-[6-(2-アミノ-エチル)-3-メチル-1-(4-メチル-ベンゾイル)-ピペリジン-2-イル]-エチル}-3-ベンジル-5,6-ジヒドロ-3H-ピリド[3,4-d]ピリミジン-4-オンと命名することができる。

式(IC)：

で表される化合物、即ち、式(I)[式中、Tは2-メチル-アミノメチレンであり；Uはメチレンであり；W及びYはCHであり；XはOであり；Zは存在せず；R ¹及びR ³はHであり；R ²及びR ⁴は存在せず；R ⁵はベンジルであり；R ⁶はメチルであり；R ⁶ 'はHであり；R ⁷はアミノ-プロピル-であり；及び、R ⁸は-S(O) ₂ -R ⁹ 'であり、ここで、R ⁹ 'はp-メチル-フェニルである)で表される化合物は、N-(3-アミノ-プロピル)-N-{2-[(3-ベンジル-4-オキソ-3,4,5,7-テトラヒドロ-フロ[3,4-d]ピリミジン-2-イルメチル)-メチル-アミノ]-プロピル}-4-メチル-ベンゼンスルホンアミドと命名することができる。

式(ID)：

で表される化合物、即ち、式(I)[式中、T及びUはそれぞれ共有結合であり；WはNであり；XはSであり；Yは-C=であり；Zは-N=であり；R ¹はHであり；R ²及びR ⁴は存在せず；R ³はトリフルオロメチルであり；R ⁵はベンジルであり；R ⁶はR ⁷と一緒になり、また、R ⁶ 'は、R ⁷とR ⁸が結合している窒素及びR ⁸と一緒になって、オクタヒドロ-キノリジン-9a-イルヘテロ環を形成している]で表される化合物は、7-ベンジル-6-(オクタヒドロ-キノリジン-9a-イル)-3-トリフルオロメチル-1,7-ジヒドロ-2-チア-1,4,5,7-テトラアザ-ナフタレン-8-オンと命名することができる。

用語「溶媒」、「不活性有機溶媒」及び「不活性溶媒」は、その用語と関連して記載されている反応の条件下で不活性である溶媒を意味する。 そのような溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン(「THF」)、ジメチルホルムアミド(「DMF」)、クロロホルム、塩化メチレン(又は、ジクロロメタン)、ジエチルエーテル、メタノール及びピリジンなどを挙げることができる。 特に別途示されていない限り、本発明の反応で使用する溶媒は、不活性有機溶媒である。

本明細書に記載されている化合物及び中間体は、所望により、任意の適切な分離手順又は精製手順により、例えば、濾過、抽出、結晶化、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー若しくは厚層クロマトグラフィー又はこれら手順を組み合わせたものにより、単離し、精製することができる。 適切な分離手順及び単離手順についての具体的な例証は、下記実施例を参照することにより知ることができる。 しかしながら、他の同等な分離手順や単離手順も当然用いることができる。

望ましい場合には、(R)異性体と(S)異性体は、当業者には既知の方法により、例えば、結晶化などにより分離可能な複合体又はジアステレオマー塩を形成させることにより；又は、結晶化、気-液クロマトグラフィー若しくは液体クロマトグラフィーなどにより分離可能なジアステレオマー誘導体を形成させることにより；又は、1種類のエナンチオマーをエナンチオマー特異的試薬との選択的な反応(例えば、酵素的酸化又は酵素的還元)に付した後、化学修飾を受けたエナンチオマーと化学修飾を受けていないエナンチオマーを分離させることにより；又は、キラルな環境中の、例えば、キラルなリガンドが結合しているシリカなどのキラルな支持体上での、若しくは、キラルな溶媒の存在下における、気-液クロマトグラフィー若しくは液体クロマトグラフィーに付すことにより、分割することができる。 例えば、式(I)で表される化合物は、低級アルカノールに溶解させ、ヘキサン中の70%EtOAcで60分間調製したChiralpak AD(205×20mm)カラム(Chiral Technologies, Inc.)上に配置することができる。 所望のエナンチオマーを上記分離手順の内の1つで別の化学物質に変換した場合、所望される当該エナンチオマー形態を遊離させるために、さらなるステップが必要とされ得ることは理解されるであろう。 あるいは、特定のエナンチオマーは、光学的に活性な試薬、基質、触媒若しくは溶媒を使用する不斉合成により合成し得るか、又は、1種類のエナンチオマーを不斉変換により他のエナンチオマーに変換することにより合成し得る。

式(I)で表される化合物は、例えば、PCT公開第WO01/30768号及びPCT公開第WO01/98278号若しくは同時係属出願(米国特許出願公開第2004/0067969 A1号、米国特許出願公開第2004/0116438 A1号、米国特許出願公開第2004/0142949 A1号及び米国特許出願公開第2004/0048853 A1号)の内の1以上及びPCT公開第WO2004/034972 A2に記載されているようにして、並びに/又は、反応スキーム１〜反応スキーム３に関連して以下で記載されているようにして、合成することができる。

場合により、式(101)、式(201)及び式(301)で表される化合物並びに他の反応体は、例えば、Aldrich Chemical Company(Milwaukee, WI)から商業的に入手可能であるか、又は、一般的に用いられている合成方法を使用して当業者が容易に調製することができる。

反応スキーム１

式(102)の調製 反応スキーム１のステップ(Step)１参照。 式(101)[式中、「PG」は、Fmoc又はBocなどの保護基である]で表される保護されている4-アミノ-(ヘテロ)シクリルカルボキシアルデヒドを溶媒(例えば、メタノール)に溶解させ、モル過剰量のN-ヨードスクシンイミド及び炭酸カリウムと接触させる。 この反応は、撹拌しながら室温で1時間にわたり行い、その後、飽和Na ₂ S ₂ O ₃でクエンチする。 次いで、式(102)で表される対応するメチルエステルを単離し、精製する。

式(103)の調製 反応スキーム１のステップ２参照。 式(102)で表されるメチルエステルを、例えばTFAを用いて(例えば、TFA/DCMの50/50溶液に溶解させて)、脱保護する。 この反応は、撹拌しながら室温で2時間にわたり行う。 慣習的な後処理を行った後、式(103)で表される対応する脱保護されたメチルエステルを得る。

式(105)の調製 式(I)で表される化合物の合成についての残りの記載において、簡潔にすることを目的として、単一の異性体か又は異性体混合物のいずれかを用いて対応する生成物を得ることができるということは、理解されるべきである。 その点に関し、式(105)内のR ⁶置換基は単一のエナンチオマーとして表されているが、当該反応ステップは、そのように制限されていると理解されるべきではなく、単一のエナンチオマー又は異性体の任意の混合物のどちらも包含することが意図されている。 R ⁶がR ⁶ 'と一緒になって5〜7個の環原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル又は場合により置換されていてもよいヘテロシクロアルキルである化合物は、式(104)で表される対応する酸塩化物を用いて調製することができる。

反応スキーム１のステップ３参照。 式(103)で表される脱保護されたメチルエステルを、僅かにモル過剰量のジイソプロピルエチルアミンを含んでいる溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させる。 式(104)で表される僅かにモル過剰量の酸ハロゲン化物(例えば、N-保護カルボニルアミノ酸(例えば、キラルアミノ酸)をシアヌル酸ハロゲン化物と接触させることにより調製したもの)を添加する。 この反応は、撹拌しながら室温で16時間にわたり行う。 減圧下に溶媒を除去し、フラッシュシリカゲルクロマトグラフィーで精製することにより、式(105)で表される対応するアミドを得る。

式(106)の調製 反応スキーム１のステップ４参照。 式(105)で表される化合物を溶媒に溶解させ、2倍のモル過剰量の水酸化ナトリウムと接触させる。 この反応は、撹拌しながら室温で1時間にわたり行い、その後、シリカゲルを添加し、撹拌をさらに10分間継続する。 そのシリカゲルを濾過し、溶媒を蒸発させて、式(106)で表される対応するカルボン酸を得る。

式(107)及び式(108)の調製 反応スキーム１のステップ５参照。 式(106)で表される酸を溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させ、僅かにモル過剰量のカップリング試薬(例えば、EDC)と接触させる。 その溶液を、出発物質が完全に消費されたことが逆相HPLCにより認められるまで、室温で2時間撹拌する。 式 R ⁵ -NH ₂で表される2倍のモル過剰量の第一級アミン(例えば、ベンジルアミン)を添加する。 この反応は、撹拌しながら室温で16時間にわたり行う。 その混合物を減圧下に濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、式(107)で表される非環化生成物と式(108)で表されるエナンチオマー的に純粋な環化生成物を分離する。

式(109)の調製 反応スキーム１のステップ６参照。 式(108)[式中、PGは、Cbzである]で表されるエナンチオマー的に純粋な環化化合物を、例えばHBr/酢酸の溶液に溶解させることにより、脱保護する。 この反応は、撹拌しながら室温で2時間にわたり行う。 溶媒を除去して、式(109)で表されるエナンチオマー的に純粋な対応する脱保護されたアミンを得る。 これは、場合により、単離し、精製する。

式(110)の調製 反応スキーム１のステップ７参照。 僅かにモル過剰量のアルカリ金属アセテートボロヒドリド[例えば、Na(OAc) ₃ BH]の存在下で、式(109)で表される化合物を不活性溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させ、得られた溶液を10℃に冷却する。 この溶液に、1.4モル当量のR ⁷含有アルデヒド[即ち、式 R ⁷ -CHO [式中、R ⁷は、上記で定義したとおりであるか、又は、そのような置換基の保護されている前駆体である]で表される化合物、例えば、(3-オキソ-プロピル)-カルバミン酸t-ブチルエステル又は3-(1,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロ-イソインドール-2-イル)-プロピオンアルデヒド]を少量ずつ添加する。 その溶液は、室温まで昇温させることができる。 反応が完結したことについては、例えばTLCにより、3時間にわたりモニタリングする。 式(110)で表される対応する場合により置換されていてもよい化合物を単離し、精製する。

保護されているR ⁷置換基は、この時点で脱保護して(例えば、PGがBocである場合、モル過剰量のTFAと反応させることにより脱保護して)、式(110)で表される対応する化合物を得ることができる。 この化合物は、式(I)[式中、R ⁸はHである]で表される化合物でもある。 あるいは、式(110)[必要に応じ、R ⁷は、保護されていても又は保護されていなくともよい]で表される化合物は、以下に記載してあるように先に進めて、さらに誘導体化して、式(I)[式中、R ⁸はH以外である]で表される化合物を得ることができる。

式(I)[式中、R ⁸は、-C(O)-R ⁹ 、-S(O) ₂ -R ⁹ '、-CH ₂ -R ⁹ 、-C(O)-OR ⁹ 、-C(O)-NH-R ⁹又は-S(O) ₂ -NH-R ⁹である]で表される化合物の調製 反応スキーム１のステップ８参照。 2モル当量を超える量のDIPEAの存在下で、式(110)で表される化合物と不活性溶媒(例えば、ジクロロメタン)を溶解するまで撹拌する。 この溶液に、僅かにモル過剰量のR ⁸ハロゲン化物[例えば、Cl-C(O)-R ⁹ 、Cl-S(O) ₂ -R ⁹ '、Cl-CH ₂ -R ⁹ 、Cl-C(O)-OR ⁹ '及びCl-S(O) ₂ -NH-R ⁹ ]又はR ⁸イソシアネート(例えば、O=C=NR ⁹ )又は無水物(例えば、O[C(O)R ⁹ '] ₂又はO[S(O) ₂ R ⁹ '] ₂ )(ここで、R ⁹及びR ⁹ 'は上記で定義したとおりである)、例えば、塩化トルオイルなどを添加する。 この反応は、撹拌しながら、室温〜50℃で、4〜6時間にわたって行う。 反応が完結したことについては、例えばTLCにより、モニタリングする。 式(I)で表される対応する化合物を脱保護し、(必要に応じて)単離し、精製する。

反応スキーム２

反応スキーム２参照。 R ⁶とR ⁷は、一緒になって、O、N及びSから選択される2個以下のさらなるヘテロ原子(図示されていない)を含んでいる5〜12個の環原子を有する場合により置換されていてもよいヘテロ環を形成するように示されている。 また、置換可能な任意の環原子に置換可能な場合により存在していてもよい置換基も図示されていない。 その点に関して、当業者は、特定の置換基では、保護(典型的には、反応スキーム２のステップ１を行う前に、式(201)で表される化合物における当該置換基に保護基「PG」を付加することが必要であり、これは、例えば、当該ヘテロ環内に存在している窒素に関して例示されている)と、その後の脱保護(典型的には、ステップ４における環化のあと)が必要であるということを理解するであろう。 該置換基がアリール又はヘテロアリールである式(I)の化合物は、式(201)で表されるアリール化された対応する化合物から出発することにより得ることができるか、又は、そのような脱保護された生成物を触媒としてパラジウムを使用するアリール化(例えば、「Wolfe, JP；Tomori, H；Sadighi, JP；Yin, J.；and Buchwald, SL, J. Org. Chem., 2000, 65, 1158-1174」に記載されているようなアリール化)に付すことにより得ることが可能である。

式(202)の調製 反応スキーム２のステップ１参照。 式(103)で表される場合により置換されていてもよいo-アミノ脂環式酸又はo-アミノヘテロ環状酸又はo-アミノ(ヘテロ)アリール酸(例えば、反応スキーム１に関連して記載されているようにして調製したもの)、式(201)で表される僅かにモル過剰量のN-保護ヘテロ環式化合物及び僅かにモル過剰量のPyBroPを有機溶媒(例えば、ピリジン中のジイソプロピルエチルアミン)に溶解させた溶液を調製する。 その溶液を、室温で12〜20時間撹拌して、式(202)で表される対応する化合物を得る。 この化合物は、慣習的な方法で単離し、精製する。

式(203)の調製 反応スキーム２のステップ２参照。 式(202)で表される化合物を、有機溶媒(例えば、低級アルカノール、例えば、エタノール)に溶解させ、水性水酸化物(例えば、NaOH水溶液)で処理する。 その混合物を、室温で12〜20時間撹拌し、次いで、減圧下に濃縮する。 残渣を、洗浄(例えば、飽和NaCl及び濃リン酸で洗浄)し、次いで、抽出(例えば、ジクロロメタンで抽出)する。 慣習的な方法で単離及び精製して、式(203)で表される対応する酸を得る。

式(204)の調製 反応スキーム２のステップ３参照。 式(203)を有機溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させた溶液に、モル過剰量のEDC及びジイソプロピルエチルアミンを添加する。 室温で1〜2時間撹拌した後、式 H ₂ NR ⁵で表されるモル過剰量のアミン(例えば、ベンジルアミン)を添加し、得られた反応物を、さらに、24〜60時間撹拌する。 その混合物を、洗浄し、乾燥させ、単離して、式(204)で表される対応するジカルバモイル化合物を得る。 この化合物は、それ以上精製することなく先へと進める(この反応生成物は、式(205)で表される対応する環化された化合物も少量含んでいる可能性がある)。

式(205)の調製 反応スキーム２のステップ４参照。 式(204)で表される化合物を(場合により、式(205)で表される化合物の存在下)、K ₂ CO ₃を含んでいるエチレングリコール中で120℃で12〜20時間撹拌し、室温まで冷却し、抽出(例えば、ジクロロメタンで抽出)する。 その有機フラクションを、慣習的な方法で単離及び精製して、式(205)で表される純粋な環化された化合物を得る。

環窒素が置換されていない式(I)の調製 反応スキーム２のステップ５参照。 式(205)[式中、PGはBoc基である]の溶液を、TFA/ジクロロメタンの(1:1)混合物で、室温で30分間〜2時間処理する。 その溶液を減圧下に濃縮し、分配(例えば、ジクロロメタンと飽和NaHCO ₃の間で分配)させる。 水層を、抽出(例えば、ジクロロメタンで抽出)する。 有機層を合し、慣習的な方法で単離して、式(I)で表される対応する脱保護されたヘテロ環式生成物を得る。 この生成物は、精製することが可能であるか、又は、それ以上精製することなく先へと進めることが可能である。

環窒素がアシル化されている式(I)の調製 式(I)(例えば、反応スキーム２のステップ５に関連して記載されているようにして得たもの)を有機溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させた溶液に、モル過剰量のハロゲン化アシル(例えば、塩化トルオイル)及びジイソプロピルエチルアミンを添加する。 その混合物を、30分間〜2時間撹拌し、次いで、分配(例えば、飽和NaHCO ₃と酢酸エチルの間で分配)させる。 有機相を、慣習的な方法で単離及び精製して、式(I)で表される対応するN-アシル化合物を得る。

式(I)[式中、環窒素は、場合によりアルキルで置換されているか、場合によりアラルキルで置換されているか、又は、場合によりヘテロアラルキルで置換されている]の調製 式(I)(例えば、反応スキーム２のステップ５に関連して記載されているようにして得たもの)を有機溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解させた溶液に、所望の置換基を含んでいる僅かにモル過剰量のアルデヒド(例えば、反応スキーム１のステップ８で用いたもの)及びモル過剰量のNaHB(OAc) ₃を添加する。 その混合物を、室温で30分間〜1時間撹拌する。 その反応物を飽和NaHCO ₃でクエンチし、水相を、抽出(例えば、ジクロロメタンで抽出)する。 有機相を、単離及び精製して、式(I)で表される対応するN-場合により置換されていてもよい-アルキル、-アラルキル又は-ヘテロアラルキル化合物を得る。

反応スキーム３

式(302)の調製 反応スキーム３のステップ１参照。 不活性有機溶媒(例えば、THF)に溶解させた式(301)で表される場合により置換されていてもよいアミノ-(ヘテロ)環状酸に、重炭酸ナトリウム及び脱水剤(例えば、Na ₂ SO ₄ )の存在下で、室温を維持しながら、式(104)で表される僅かにモル過剰量の場合により置換されていてもよい酸ハロゲン化物を添加する。 反応は2時間で完結するが、その反応が完結したことについては、例えばTLCにより、モニタリングする。 次いで、溶媒を無水酢酸で置き換え、それを、90〜100℃に16時間加熱し、反応が完結したことについて(例えば、TLCにより)モニタリングし、その後、減圧下に80〜100℃で無水酢酸を除去する。 その反応混合物を冷却し、式(302)で表される対応する環化された化合物を単離し、精製する。

式(303)の調製 反応スキーム３のステップ２参照。 不活性有機溶媒(例えば、トルエン又はクロロホルム)の中に入れた約1.5モル当量の式 R ⁵ -NH ₂ [式中、R ⁵は、上記で定義されているとおりである]で表される第一級アミン(例えば、ベンジルアミン)及び1モル当量の式(302)で表される化合物を加熱還流する。 この反応は、1〜5時間にわたり、例えば3時間にわたり、行う。 水を除去した後、その反応混合物に、エチレングリコール及び水酸化ナトリウム(又は、炭酸ナトリウム)を添加し、温度を110〜120℃に上昇させる。 反応が完結したことについては、例えばTLCで、モニタリングする。 式(303)で表される対応する化合物を単離し、精製する。

式(304)の調製 反応スキーム３のステップ３参照。 式(303)で表される化合物を酢酸に溶解させ、それを、酢酸ナトリウムの存在下で、30〜50℃に加熱した後、酢酸の中に入れた僅かにモル過剰量のハロゲン(例えば、臭素)を、2〜4時間かけて、(撹拌しながら)添加する。 反応が完結したことについては、例えばTLCで、モニタリングする。 出発物質が引き続き存在している場合、反応が完結するまで温度を50℃まで上昇させる。 式(304)で表される対応するハロゲン化物を単離し、精製する。

式(I)の調製 反応スキーム３のステップ４参照。 有機溶媒(例えば、アセトニトリル)の中で、式(304)で表される場合により置換されていてもよい2-ハロ-アルキル-化合物と、0.5モル当量の式(305)[式中、p及びqは、独立して、0〜8の整数であるが、但し、p+q=1〜8であり、場合により存在していてもよいヘテロ原子(Opt Het's)の内の2個以下は、N、O及びSから選択されるヘテロ原子であることができ、また、場合により存在していてもよい置換基(Opt Sub)は、当該ヘテロ環上の許容される任意の位置に存在することができ、また、そのような置換基には、必要に応じて、Bocなどの保護基「PG」も包含される]で表される場合により置換されていてもよいヘテロ環と、過剰量の炭酸カリウムを合する。 この反応は、窒素雰囲気下、昇温条件下(例えば、100℃)で8時間にわたり行った後、低温条件下(例えば、60℃)で5日間行う。 その混合物を、次いで、希釈(例えば、酢酸エチルで希釈)し、洗浄し、乾燥させ、濾過し、蒸発させて、粗残渣を得る。 この粗残渣を、慣習的な方法で(例えば、シリカゲルクロマトグラフィーを用いて)精製して、式(I)で表される対応する化合物を得ることができる(この化合物は、脱保護する必要性に応じて、又は、さらに置換された場合による置換基の必要性に応じて、本発明の前駆体であり得るか又は生成物であり得る)。

本発明の上記調製方法で調製した化合物は、例えば検出可能な量の式(108)、式(109)、式(110)、式(204)、式(205)又は式(304)の存在により、同定することができる。 医薬品は、承認及び/又はマーケッティングの前に、薬局方の規格を満たさなければならないこと、並びに、合成用試薬、前駆体及び反応生成物(例えば、2,3-ジヒドロ-フタラジン-1,4-ジオン、式(I)で表されるフタルイミドで保護された化合物をヒドラジン脱保護に付した結果得られた反応生成物)は、薬局方の規格により規定された限界を超えてはならないことは、周知されているが、本発明の調製方法で調製した最終化合物には、微量ではあるが検出可能な量のそのような物質が存在している場合がある。 例えば、該化合物は、1%を超える量の単一の不純物は含まずに、95%の範囲の純度であり得る。 このようなレベルは、例えば発光分光法により、検出することができる。 そのような物質の存在に関して医薬化合物の純度をモニタリングすることは重要である。 そのような物質の存在については、本発明の方法を用いる検出方法として追加的に開示する。

式(304)で表される化合物を式(305)で表される場合により置換されていてもよいヘテロ環と接触させて、式(I)で表される対応する場合により保護されていてもよい化合物を得る。

R ⁸が保護されている式(I)の前駆体を脱保護する。

式(106)で表される化合物又は式(204)で表される化合物を、環化する。

式(I)で表される化合物の異性体のラセミ混合物を、クロマトグラフィーカラムを用いて、(R)エナンチオマーと(S)エナンチオマーに分離させる。

式(I)で表される化合物を製薬上許容される酸と接触させて、対応する酸付加塩を形成させる。

式(I)の製薬上許容される酸付加塩を塩基と接触させて、式(I)の対応する遊離塩基を形成させる。

本発明の代表的な実施形態は、置換基についての以下の組合せ及び順列(特定性が増大する順に、それぞれ、字下げされている/亜群に分けられている)を有する式(I)の化合物を、包含し、又は、使用する。 これらは、添付されている「特許請求の範囲」を支持するものとして提供されており、また、簡潔にするために具体的には特許請求されていない場合もあるが、本開示の教示内容に包含されていると理解されるべきである置換基についての組合せ及び順列を支持するものとして提供されている。 それに関連して、各置換基について下記で記載してあるサブセット(ときには、段落のローマ数字により参照される)は、その置換基単独又はその置換基を他の置換基について記載してあるサブセットの内の1つ又は数個又は全てと組み合わせたものにも適用されることが意図されている。

かくして、R ⁵が場合により置換されていてもよいベンジルである化合物に関して例示した様に、上記で記載した置換基の群及び亜群を個々に有するか又は一緒に組み合わせて有する化合物を包含する、Tが場合により置換されていてもよい低級アルキレンであり且つUが共有結合である化合物は、本発明を実施する上で特に適している。

幾つかの実施形態においては：
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[2,3-d]ピリミジン-2-イルエチル-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[4,3-d]ピリミジン-2-イルエチル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[3,4-d]ピリミジン-2-イルメチル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[2,3-d]ピリミジン-2-イルメチル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
・ 2-{2-[6-(2-アミノ-エチル)-3-メチル-1-(4-メチル-ベンゾイル)-ピペリジン-2-イル]-エチル}-3-ベンジル-5,6-ジヒドロ-3H-ピリド[3,4-d]ピリミジン-4-オン；
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-{2-[(3-ベンジル4-オキソ-3,4,5,7-テトラヒドロ-フロ[3,4-d]ピリミジン-2-イルメチル)-メチル-アミノ]-プロピル}-4-メチル-ベンゼンスルホンアミド；
・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-ピリド[3,2-d]ピリミジン-2-イルプロピル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
及び・ N-(3-アミノ-プロピル)-N-[1-(3-ベンジル-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-プテリジン-2-イルメチル)-2-メチル-プロピル]-4-メチル-ベンズアミド；
から選択される、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質が好ましい。

本発明の化合物は、さまざまな用途で用いることができ、例えば、治療活性剤として、治療方法の実践において、組成物(例えば、医薬配合物)として、医薬配合物を製造するための方法において、及び、そのような治療活性剤の合成における中間体として、使用することができる。

当業者には理解されるように、有糸分裂はさまざまな方法で改変することができる。 即ち、有糸分裂経路における成分の活性を増大させるか又は低減するか、そうでなければ阻害することにより、有糸分裂に影響を及ぼすことができる。 別の言い方をすれば、有糸分裂の特定の成分を阻害するか又は活性化することで平衡を乱すことにより、有糸分裂に影響を及ぼすことができる(例えば、中断させることができる)。 同様のアプローチを用いて、減数分裂を改変することもできる。

本発明の一実施形態では、式(I)で表される化合物を用いて、有糸分裂紡錘体の形成を阻害することができる。 そのような阻害は、有糸分裂キネシンによる微小管の双極性構造体の形への組織化の低減、紡錘体極分離の増大若しくは低減、及び/又は、有糸分裂紡錘体の機能障害の誘発という形を取り得る。 式(I)で表される化合物は、有糸分裂キネシンKSP(例えば、ヒトKSP)に結合するのに有用であるか及び/又はその活性を阻害するのに有用であるが、他の生物から得たKSPキネシンも用いることが可能である。 これらの目的に関し、用語「KSP」の定義には、KSPの変異体及び/又は断片も包含される。 米国特許第6,437,115号を参照されたい。 本発明において他の有糸分裂キネシンも使用可能であるが、本発明の化合物は、KSPに対して特異性を有することが示されている。 本発明の化合物をKSPキネシン(例えば、ヒトKSPキネシン)に接触させることにより、KSPが介在するATP加水分解活性を低減することが可能であり、及び/又は、KSPが介在する有糸分裂紡錘体形成活性を低減することができる。 有糸分裂紡錘体も、同様に、分裂させることができる。

別の実施形態では、式(I)で表される化合物を用いて、KSPに加えて、他の1種類以上のヒト有糸分裂キネシン、例えば、以下のものも調節することができる：HSET(米国特許第6,361,993号を参照されたい)；MCAK(米国特許第6,331,424号を参照されたい)；CENP-E(米国特許第6,645,748号を参照されたい)；Kif4(米国特許第6,440,684号を参照されたい)；MKLP1(米国特許第6,448,025号を参照されたい)；Kif15(米国特許第6,355,466号を参照されたい)；Kid(米国特許第6,387,644号を参照されたい)；Mpp1、CMKrp、KinI-3(米国特許第6,461,855号を参照されたい)；Kip3a(米国特許第6,680,369号を参照されたい)；Kip3d(米国特許第6,492,151号を参照されたい)；及び、RabK6。

有糸分裂キネシン阻害活性により助長される本発明化合物の治療用途には、細胞の増殖に関連した疾患の治療などがある。 本明細書において提供されている方法、医薬配合物及び化合物により治療可能な疾患状態としては、限定するものではないが、癌(以下で、さらに論じる)、自己免疫疾患、関節炎、移植片拒絶、炎症性腸疾患、及び、医療処置(この医療処置には、手術及び血管形成術などがあるが、それらに限定されない)のあとで誘発された増殖などを挙げることができる。 一実施形態では、本発明は、これらの障害又は状態の内のいずれか1つに罹患しているか又は罹患しそうな細胞又は個体に適用することを包含する。

本明細書において提供されている化合物、医薬配合物及び方法は、皮膚癌、乳癌、脳腫瘍、子宮頚癌及び睾丸癌などの充実性腫瘍を包含する癌の治療に有用である。 治療可能な癌としては、限定するものではないが、以下のものなどを挙げることができる：
・心臓 ： 肉腫(血管肉腫、線維肉腫、横紋筋肉腫、脂肪肉腫)、粘液腫、横紋筋腫、線維腫、脂肪腫及び奇形種；
・肺 ： 気管支原性癌(扁平上皮細胞、未分化小細胞、未分化大細胞、腺癌)、肺胞(細気管支)癌、気管支腺腫、肉腫、リンパ腫、軟骨性過誤腫、中皮腫；
・胃腸 ： 食道(扁平上皮癌、腺癌、平滑筋肉腫、リンパ腫)、胃(癌腫、リンパ腫、平滑筋肉腫)、膵臓(膵管腺癌、インスリノーマ、グルカゴン産生腫瘍、ガストリン産生腫瘍、類癌腫、ビポーマ)、小腸(腺癌、リンパ腫、類癌腫、カポジ肉腫、平滑筋腫、血管腫、脂肪腫、神経線維腫、線維腫)、大腸(腺癌、管状腺腫、絨毛腺腫、過誤腫、平滑筋腫)；
・泌尿生殖路 ： 腎臓(腺癌、ウィルムス腫瘍[腎芽細胞腫]、リンパ腫、白血病)、膀胱及び尿道(扁平上皮癌、移行上皮癌、腺癌)、前立腺(腺癌、肉腫)、精巣(精上皮腫、奇形腫、胎生期癌、奇形癌、絨毛癌、肉腫、間質細胞癌、線維腫、線維腺腫、類腺腫瘍、脂肪腫)；
・肝臓 ： 肝癌(肝細胞癌)、胆管癌、肝芽腫、血管肉腫、肝細胞腺腫、血管腫；
・骨 ： 骨原性肉腫(骨肉腫)、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、軟骨肉腫、ユーイング肉腫、悪性リンパ腫(細網肉腫)、多発性骨髄腫、悪性巨細胞腫脊索腫、骨軟骨腫(骨軟骨性外骨症)、良性軟骨腫、軟骨芽細胞腫、軟骨粘液線維腫、類骨骨腫及び巨細胞腫瘍；
・神経系 ： 頭蓋骨(骨腫、血管腫、肉芽腫、黄色腫、変形性骨炎)、髄膜(髄膜腫、髄膜肉腫、神経膠腫症)、脳(星状細胞腫、髄芽腫、神経膠腫、上衣腫、胚細胞腫(松果体腫)、多形膠芽腫、乏突起細胞腫、神経鞘腫、網膜芽腫、先天性腫瘍)、脊髄神経線維腫、髄膜腫、神経膠腫、肉腫)；
・婦人科系 ： 子宮(子宮内膜癌)、頚部(子宮頚癌、前腫瘍性子宮頚部形成異常)、卵巣(卵巣癌[漿液性嚢胞腺癌、ムチン性嚢胞腺癌、未分類癌腫]、顆粒膜-卵胞膜細胞腫瘍、セルトリ・ライディッヒ細胞腫、未分化胚細胞腫、悪性奇形腫)、外陰部(扁平上皮癌、上皮内癌、腺癌、線維肉腫、黒色腫)、膣(明細胞癌、扁平上皮癌、ブドウ状肉腫[胎児性横紋筋肉腫]、ファロピウス管(癌腫)；
・血液系 ：血液(骨髄性白血病[急性及び慢性]、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ性白血病、骨髄増殖性疾患、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群)、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫[悪性リンパ腫]；
・皮膚 ： 悪性黒色腫、基底細胞癌、扁平上皮癌、カポジ肉腫、奇胎、形成異常母斑、脂肪腫、血管腫、皮膚線維腫、ケロイド、乾癬；
・副腎 ： 神経芽細胞腫。

本明細書で使用される場合、癌の治療には、癌細胞(ここで、癌細胞は、上記で識別されている状態の内のいずれか1つに罹患している細胞を包含する)の治療が包含される。

本発明の別の有用な態様は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質と、有効量の当該化学物質を投与することにより細胞増殖性疾患を治療するための使用説明書を包含する添付文書又は他のラベルを含んでいるキットである。 本発明のキット内に含ませる該化学物質は、細胞増殖性疾患についての治療の1クール内に1以上の用量として提供し得るが、ここで、各用量は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質と製薬上許容される賦形剤を含んでいる医薬配合物である。

活性についてアッセイするためには、一般に、KSP又は式(I)で表される化合物のいずれか一方を、分離されたサンプル受容領域を有する不溶性支持体に拡散不能に結合させる。 該不溶性支持体は、当該化合物を結合させることが可能で、可溶性物質から容易に分離され且つそれ以外においてもスクリーニング方法全体に適合可能な任意の材料物質から製造することができる。 そのような支持体の表面は、中実性又は多孔性であることが可能であり、また、都合のよい任意の形状を有し得る。 適切な不溶性支持体の例としては、マイクロタイタープレート、アレイ、膜及びビーズなどを挙げることができる。 これらは、典型的には、ガラス、プラスチック(例えば、ポリスチレン)、多糖類、ナイロン又はニトロセルロース、テフロン^TMなどで製造されている。 マイクロタイタープレート及びアレイは、少量の試薬及びサンプルを用いて、多数のアッセイを同時に行うことができるので、都合がよい。 該化合物を結合させる特定の方法は、それが本発明の方法全体及び試薬に適合し、当該化合物の活性を保持し且つ非拡散性であるかぎり、重要ではない。 結合方法には、抗体(ここで、この抗体は、タンパク質を該支持体に結合させたときに、リガンド結合部位と活性化シーケンスのいずれも、立体的にブロックすることはない)の使用、「粘着性」又はイオン性の支持体への直接的結合、化学的架橋、表面上でのタンパク質又は作用物質の合成などが包含される。 タンパク質又は作用物質を結合させた後、過剰の未結合物質を洗浄により除去する。 次いで、ウシ血清アルブミン(BSA)、カゼイン又は他の無害なタンパク質若しくは他の部分と一緒にインキュベーションすることにより、サンプル受容領域をブロックすることができる。

式(I)で表される化合物は、KSPなどの有糸分裂キネシンの活性を調節するために、それ自体で使用することができる。 この実施形態では、式(I)で表される化合物をKSPと組み合わせて、KSPの活性についてアッセイする。 測定可能なキネシン活性としては、以下のものなどを挙げることができる：ATP加水分解への影響力；微小管結合；滑走及び重合/解重合(微小管の動力学への影響)；紡錘体の他のタンパク質への結合；細胞周期の制御に関与するタンパク質への結合；キナーゼ又はプロテアーゼなどの他の酵素に対する基質としての機能；及び、紡錘体極分離のような特定のキネシン細胞活性。

運動性アッセイを行う方法については、当業者にはよく知られている。 例えば、以下の文献を参照されたい： Hall, et al. (1996), Biophys. J., 71: 3467-3476, Turner et al., 1996, AnaL Biochem. 242(1): 20-5; Gittes et al., 1996, Biophys. J. 70(l): 418-29; Shirakawa et al., 1995, J. Exp. BioL 198: 1809-15; Winkelmann et al., 1995, Biophys. J. 68: 2444-53; Winkelmann et al., 1995, Biophys. J. 68: 72S。

ATPアーゼ加水分解活性を測定するための当技術分野で既知の方法を使用することもできる。 溶液系アッセイが適している(米国特許第6,410,254号を参照されたい)。 あるいは、慣習的な方法を使用する。 例えば、キネシンからのP _i放出を定量化することができる。 一実施形態では、ATPアーゼ加水分解活性についてのアッセイで、0.3M PCA(過塩素酸)及びマラカイトグリーン試薬(8.27mMモリブデン酸ナトリウムII、0.33mMマラカイトグリーンシュウ酸塩、及び、0.8mM Triton X-100)を利用する。 そのアッセイを実施するために、10μLの反応物を90μLの低温の0.3M PCAでクエンチする。 リン酸標準を使用することにより、データをmM単位の無機リン酸放出量に変換することができる。 全ての反応物と標準をPCA中でクエンチしたとき、関連するウェル(例えば、マイクロタイタープレート内のウェル)に、100μLのマラカイトグリーン試薬を添加する。 10〜15分間、その混合物の反応を進行させ、650nmにおけるプレートの吸光度を読み取る。 リン酸標準を使用した場合、表示された吸光度の値をPi(mM)に変換して、時間に対してプロットすることができる。 当技術分野で知られている他のATPアーゼアッセイには、ルシフェラーゼアッセイなどがある。

さらにまた、キネシンモータードメインのATPアーゼ活性を用いて調節剤の影響をモニタリングすることもできる。 一実施形態では、キネシンのATPアーゼアッセイを、微小管の非存在下で行う。 別の実施形態では、そのようなATPアーゼアッセイを、微小管の存在下で実施する。 上記のアッセイで、種々のタイプの調節剤を検出することができる。 一実施形態では、調節剤の効果は、微小管及びATPの濃度に依存しない。 別の実施形態では、キネシンATPアーゼに対する調節剤の効果は、ATPの濃度、微小管の濃度又はその両方を増大させることによりを減少し得る。 さらに別の実施形態では、調節剤の効果は、ATPの濃度、微小管の濃度又はその両方の濃度を増大させることにより増大する。

次に、インビトロでKSPの生化学的活性を調節する作用物質をインビボでスクリーニングすることができる。 そのような作用物質をインビボで試験する方法としては、細胞周期分布についてのアッセイ、細胞の生存能力についてのアッセイ、又は、有糸分裂紡錘体の存在、形態、活性、分布若しくは数についてのアッセイなどを挙げることができる。 フローサイトメトリーなどにより細胞集団の細胞周期分布をモニタリングする方法については、細胞の生存能力の測定方法と同様に、当業者にはよく知られている。 例えば、WO01/31335(標題「Methods of Screening for Modulators of Cell Proliferation and Methods of Diagnosing Cell Proliferation States」)を参照されたい。

上記アッセイの他に、紡錘体の形成と形成異常をモニタリングするための顕微鏡法は、当業者にはよく知られている(例えば、以下の文献を参照されたい：Whitehead and Rattner (1998), J. Cell Sci. 111: 2551-61； Galgio et al, (1996) J. Cell Biol., 135: 399-414)。

式(I)で表される化合物は、KSPキネシンを阻害する。 阻害の1つの尺度であるIC ₅₀は、KSPの活性を50パーセント低下させる当該化合物の濃度として定義される。 適切な化合物は、約1mM未満のIC ₅₀を有し、さらに好適な化合物は、約100μM未満のIC ₅₀を有する。 約10nM未満のIC ₅₀は、本発明の特定の化合物により達成され得る。 IC ₅₀が小さくなれば、一般に有利であると考えられることは、理解されるであろう。 IC ₅₀は、ATPアーゼアッセイを用いて測定し得る。

阻害についての別のもう1つの尺度は、K _iである。 1μM未満のIC ₅₀を有する化合物の場合、K _i又はK _dは、被験化合物とKSPの相互作用についての解離速度定数として定義される。 適切な化合物は、約100μM未満のK _iを有し、例えば、約10μM未満のK _iを有する。 約10nM未満のK _iは、式(I)で表される特定の化合物により達成され得る。 K _iが小さくなれば、一般に有利であると考えられることは、理解されるであろう。 化合物のKiは、3つの仮定に基づいて、IC ₅₀から求められる。 第一に、当該酵素には、化合物分子1個だけが結合し、協同作用は存在していない。 第二に、活性酵素及び被験化合物の濃度は既知である(即ち、当該調製物中には、有意量の不純物や不活性形態は存在していない)。 第三に、酵素-阻害剤複合体の酵素的変化率は、ゼロである。 速度(即ち、化合物濃度)のデータは、以下の式に当てはめられる。

上記式中、Vは、観察された速度であり、V _maxは、遊離酵素の速度であり、I ₀は、阻害剤の濃度であり、E ₀は、酵素の濃度であり、K _dは、酵素-阻害剤複合体の解離定数である。

阻害についての別のもう1つの尺度は、GI ₅₀であり、これは、細胞の増殖速度を50パーセント低下させる当該化合物の濃度として定義される。 癌を治療するために臨床で使用されて良好な結果を示してきた抗増殖性化合物(癌化学療法薬)のGI ₅₀は、非常にさまざまである。 例えば、A549細胞において、パクリタキセルのGI ₅₀は4nMであり、ドキソルビシンのGI ₅₀は63nMであり、5-フルオロウラシルのGI ₅₀は1μMであり、ヒドロキシ尿素のGI ₅₀は500μMである(これらのデータは、「National Cancer Institute, Developmental Therapeutic Program」により提供されたものであり、「http://dtp.nci.nih.gov/」で入手可能である)。 従って、細胞の増殖を実質的にどのような濃度で阻害する化合物であっても、有用であり得る。 適切な化合物は、約1mM未満のGI ₅₀を有し、さらに好適な化合物は、約10μM未満のGI ₅₀を有する。 約10nM未満のGI ₅₀は、式(I)で表される特定の化合物により達成され得る。 GI ₅₀が小さくなれば、一般に有利であると考えられることは、理解されるであろう。 GI ₅₀は、細胞増殖アッセイを用いて測定する。

パクリタキセルなどの他の化学療法薬に対する抵抗性を伝えるP-糖タンパク質(多剤耐性又はMDR ⁺としても知られている)を発現する細胞系(例えば、MCF-7/ADR-RES 及び HCT1 5)を使用して増殖の阻害について試験することにより、細胞の増殖を阻害するが薬剤耐性腫瘍系によるMDR ⁺の過剰発現による抵抗性の影響を受けない抗分裂剤を同定することができる。

小分子阻害剤のインビトロでの効力は、ヒト卵巣癌細胞(SKOV3)を、化合物の9点連続希釈物に72時間接触させたあとで生存能力についてアッセイすることにより、求めることができる。 細胞の生存能力は、ホルマゾンの吸光度を測定することにより求められる。 ホルマゾンは、市販試薬であるMTS/PMSが生体内還元されることにより形成される産物である。 当該用量反応曲線の各点は、72時間における未処理対照細胞からバックグラウンド吸収(完全な細胞死)を引いたものに対する割合として計算する。

KSPキネシンに結合する化合物についてのスクリーニング方法で式(I)で表される化合物を使用するために、当該KSPを支持体に結合させることができ、式(I)の化合物又は式(I)の化合物を含んでいる組成物を、そのアッセイに添加する。 あるいは、式(I)で表される化合物を含んでいる組成物を固体支持体に結合させたものを調製することが可能であり、KSPをそのアッセイに添加する。 その中で新規な結合剤を探求し得る化合物の群には、特異的抗体、化学ライブラリーのスクリーニングで同定された非天然結合剤及びペプチド類似体などがある。 ヒト細胞に対する毒性が低い候補作用剤についてのスクリーニングアッセイを用いることができる。 この目的のために多種多様なアッセイを用いることが可能であり、そのようなアッセイとしては、標識化インビトロタンパク質-タンパク質結合アッセイ、電気泳動移動度シフトアッセイ、タンパク質結合についてのイムノアッセイ及び機能アッセイ(リン酸化アッセイなど)などを挙げることができる。

KSPへの分裂剤の結合の測定は、多くの方法で実施することができる。 一実施形態では、式(I)で表される化合物を、例えば蛍光性部分又は放射性部分を用いて標識化し、結合を直接測定する。 例えば、これは、KSPの全部又は一部分を固体支持体に結合させ、標識化化合物(例えば、少なくとも1個の原子が検出可能な同位体で置き換えられている本発明の化合物)を添加し、洗浄して過剰の試薬を除去し、当該固体支持体上に存在する標識の量を測定することにより、実施することができる。

「標識化(labeled)」は、本明細書中では、当該化合物を、検出可能なシグナルを提供する標識(例えば、放射性同位体、蛍光性タグ、酵素、抗体、粒子(例えば、磁性粒子)、化学発光性タグ又は特異的結合性分子など)で、直接的又は間接的に標識化することを意味する。 特異的結合性分子には、ビオチンとストレプトアビジン、ジゴキシンと抗ジゴキシンなどのような対などがある。 特異的結合性メンバーの場合、上記で概説したように、既知手順に従い、典型的にはその相補的メンバーを、検出を可能とする分子で標識化することが考えられる。 そのような標識により、検出可能なシグナルを直接的又は間接的に提供することができる。

いくつかの実施形態では、成分のうちの1つだけを標識化する。 例えば、キネシンタンパク質は、そのチロシン位置を¹²⁵ Iを用いて標識化することができるか又は発蛍光団で標識化することができる。 あるいは、2つ以上の成分を、異なった標識で標識化することが可能であり、例えば、タンパク質に対しては¹²⁵ Iを使用し、抗分裂剤に対しては発蛍光団を使用して標識化することができる。

式(I)で表される化合物は、さらに別の候補薬剤をスクリーニングするためのコンペティターとして使用することもできる。 用語「候補作用剤(candidate agent)」、用語「候補薬剤(drug candidate)」及び本明細書中で使用されている文法的に等価な用語は、生物活性について試験される任意の分子、例えば、タンパク質、オリゴペプチド、小有機分子、多糖、ポリヌクレオチドなどを表す。 それらは、細胞増殖の表現型又は細胞増殖配列(核酸配列とタンパク質配列の両方が包含される)の発現を直接的又は間接的に改変する能力を有し得る。 別の場合には、細胞増殖タンパク質の結合及び/又は活性の改変についてスクリーニングする。 この種のスクリーニングは、微小管の存在下又は非存在下で実施することができる。 タンパク質の結合又は活性についてスクリーニングする場合、特定の実施形態では、そのようなタンパク質(例えば、微小管のようなポリマー構造体)及びエネルギー源(例えば、ATP)に結合することがすでに知られている分子は除外する。 本明細書におけるアッセイの特定の実施形態では、内因性天然状態にある細胞増殖タンパク質に結合しない候補作用剤(これは、本明細書では、「外因性」作用剤と称する)を含んでいる。 別の実施形態では、外因性作用剤から、さらに、KSPに対する抗体も除外される。

候補作用剤には、多くの化学物質種が包含され得るが、典型的には、それらは、有機分子、例えば、100ダルトンより大きく且つ約2,500ダルトン未満の分子量を有する小さな有機化合物である。 候補作用剤は、タンパク質との構造的相互作用(例えば、水素結合及び親油性結合)に必要な官能基を含んでおり、典型的には、少なくとも、アミン基、カルボニル基、ヒドロキシル基、エーテル基又はカルボキシル基を含み、特に、該官能性化学基の内の少なくとも2つを含んでいる。 該候補作用剤は、多くの場合、1つ以上の上記官能基で置換された環状炭素構造若しくはヘテロ環式構造及び/又は芳香族構造若しくはポリ芳香族構造を含んでいる。 候補作用剤は、さらにまた、生体分子、例えば、ペプチド、サッカリド、脂肪酸、ステロイド、プリン、ピリミジン、それらの誘導体、それらの構造類似体又はそれらを組合せたものなどの中にも見いだされる。

候補作用剤は、合成化合物又は天然化合物のライブラリなどを包含するさまざまな供給源から得られる。 例えば、多種多様な有機化合物及び生体分子のランダム合成及び指向合成を行うために多くの方法が利用可能であり、そのような方法には、ランダム化オリゴヌクレオチドの発現などがある。 あるいは、細菌抽出物、真菌抽出物、植物抽出物及び動物抽出物の形態にある天然化合物のライブラリーが、利用可能であるか又は容易に作製される。 さらに、天然に生成されたライブラリー及び化合物又は合成的に生成されたライブラリー及び化合物は、慣習的な化学的手段、物理的手段及び生化学的手段により容易に改変される。 既知の薬物を指向的化学修飾又はランダム化学修飾(例えば、アシル化、アルキル化、エステル化及び/又はアミド化)に付して、構造的類似体を生成させることも可能である。

競合的スクリーニングアッセイは、第一のサンプル中でKSPと候補薬剤を合することにより実施することができる。 第二のサンプルは、式(I)で表される化合物とKSPと候補薬剤を合することにより調製することができる。 これは、微小管の存在下又は非存在下で行うことが可能である。 両方のサンプルについて当該候補薬剤の結合を測定する。 2つのサンプルの間に結合の変化又は差異があれば、それにより、KSPに結合することが可能で、その活性を調節する可能性を有する候補薬剤の存在が示唆される。 即ち、候補薬剤の結合が、第一のサンプルと比較して第二のサンプル中で異なっていた場合、当該薬剤候補は、KSPに結合可能である。

一実施形態では、候補作用剤の結合は、競合的結合アッセイを用いて測定される。 この実施形態では、コンペティターは、KSPに結合することが知られている結合性部分、例えば、抗体、ペプチド、結合パートナー、リガンドなどである。 特定の状況下では、候補作用剤と結合性部分の間で競合的結合が起こり得るが、その場合、結合性部分と候補作用剤が置き換わる。

一実施形態では、候補作用剤を標識化する。 結合が存在すればその結合が生じるのに十分な時間にわたり、最初に、候補作用剤若しくはコンペティターのいずれか一方又は候補作用剤とコンペティターの両方をKSPに添加する。 インキュベーションは、最適な活性を促進する任意の温度(典型的には、4〜40℃)で実施することができる。 インキュベーション時間は、最適な活性が得られるように選択するが、迅速なハイスループットスクリーニングを促進するように最適化することも可能である。 典型的には、0.1〜1時間で充分である。 過剰の試薬は、一般に、除去するか又は洗い流す。 次いで、第二の成分を添加し、標識化成分の存在又は非存在に従って、結合を測定する。

一実施形態では、コンペティターを最初に添加し、次いで、候補作用剤を添加する。 コンペティターの置き換えが起これば、それにより、候補作用剤がKSPに結合していることが示唆され、従って、KSPに結合してその活性を調節することができる可能性を有することが示唆される。 この実施形態では、いずれかの成分を標識化し得る。 かくして、例えば、コンペティターを標識化した場合、洗浄溶液中に標識が存在すれば、それは、作用剤による置き換えが起こったことを示唆している。 あるいは、候補作用剤を標識化した場合、支持体上に標識が存在すれば、それは、置き換えが起こったことを示唆している。

代替的な実施形態では、候補作用剤を最初に添加し、インキュベーション及び洗浄を行い、その後、コンペティターを添加する。 コンペティターによる結合が存在しない場合、それは、当該候補作用剤がより高い親和性でKSPに結合していることを示唆し得る。 かくして、候補作用剤を標識化した場合、支持体上に標識が存在すれば、それは、コンペティターの結合が欠如していることと相まって、当該候補作用剤がKSPに結合可能であることを示唆し得る。

KSPの結合部位を同定することは、価値のあることであり得る。 これは、さまざまな方法で実施することができる。 一実施形態では、ある化合物がKSPに結合したのを確認した後、そのKSPを断片化し得るか又は修飾し得る。 そのアッセイを繰り返し行って、結合に必要な成分を同定し得る。

調節は、KSPの活性を調節することのできる候補作用剤をスクリーニングすることにより試験する。 このスクリーニングには、上記で述べたように、候補作用剤とKSPを組み合わせるステップと、KSPの生物学的活性の改変を測定するステップが含まれている。 かくして、この実施形態では、候補作用剤は、KSPに結合するはずであり(これは必要でない場合もある)、また、本明細書で定義してある生物学的活性又は生化学的活性を改変するはずである。 この方法には、上記で概説したように、インビトロスクリーニング方法と、細胞周期分布若しくは細胞生存能力における改変について又は有糸分裂紡錘体の存在、形態、活性、分布若しくは量についてのインビボスクリーニング方法の両方が包含される。

あるいは、ディファレンシャルスクリーニングを用いて、天然のKSPには結合するが修飾されたKSPには結合できない候補薬剤を同定することができる。

該アッセイにおいて、正の対照及び負の対照を使用することができる。 全ての対照及び被験サンプルは、少なくとも3反復で実施して、統計的に有意な結果を得ることができる。 該作用剤がタンパク質に結合するのに十分な時間にわたり、全てのサンプルをインキュベーションする。 インキュベーションした後、全てのサンプルを洗浄して非特異的に結合した物質を除去し、結合している一般に標識化された作用剤の量を測定する。 例えば、放射性標識を用いた場合、サンプルをシンチレーションカウンターでカウントして、結合している化合物の量を求めることができる。

上記スクリーニングアッセイには、さまざまな他の試薬を含ませることができる。 これらの試薬には、最適のタンパク質-タンパク質結合を促進し及び/又は非特異的相互作用若しくはバックグラウンド相互作用を低減させるために使用し得る塩、中性タンパク質(例えば、アルブミン)、界面活性剤などのような試薬がある。 さらにまた、プロテアーゼ阻害剤、ヌクレアーゼ阻害剤、抗微生物剤などのように別の方法でアッセイの効率を向上させる試薬を使用することもできる。 必要な結合を提供する成分の混合物は、任意の順序で添加可能である。

式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される化学物質は、治療に有効な投与量で、例えば、上記で記載した疾患状態を治療するのに充分な投与量で、投与する。 ヒトへの投与レベルは、典型的には、ＦＤＡの現在の「医薬品の臨床試験の実施に関する基準(Good Clinical Practice)」及び地方のガイドラインに従って実施された用量設定試験を段階的に拡大することにより決定する。 活性化合物の投与量は、当然のことながら、治療対象の患者及び疾患状態、疾患の重症度、投与方法及び投与計画、並びに、処方箋を書く医師の判断に依存する。

本発明の化合物及び医薬配合物は、さまざまな方法で投与することができる。 そのような方法としては、限定するものではないが、経口投与、皮下投与、静脈内投与、鼻腔内投与、経皮投与、腹腔内投与、筋肉内投与、肺内投与、膣内投与、直腸内投与又は眼内投与などがある。 場合によっては、例えば、創傷及び炎症の治療において、当該化合物又は組成物を溶液剤又はスプレー剤として直接適用することができる。

医薬配合物は、式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質と、製薬上許容される1種類以上の賦形剤を含有する。 当技術分野では知られているように、製薬用賦形剤は、さまざまな投与形態(例えば：錠剤、カプセル剤及び液剤のような経口用形態；局所用形態、例えば、経皮用形態、経眼用(opthalmic)形態及び経耳用形態；坐剤；注射剤；呼吸器用形態など)にある薬物又は医薬の送達を可能にするか又は増強する機能を有する補助的な成分である。 製薬用賦形剤には、不活性成分、共力剤、又は、活性成分の医薬的効果に実質的に寄与する化学物質などがある。 例えば、製薬用賦形剤は、流動特性、製品均一性、安定性、風味若しくは外観を改善するように機能し得るか、使用の便宜上、用量の取扱い及び投与を容易にするように機能し得るか、又は、生物学的利用能を制御するように機能し得る。 製薬用賦形剤は、通常、不活性であるとして記述されるが、製薬用賦形剤の特性とその製薬用賦形剤を含んでいる投与形態の間に関連性があることは、当技術分野では認識されている。

担体又は希釈剤として使用するのに適した製薬用賦形剤は、当技術分野ではよく知られており、さまざまな製剤で使用可能である。 例えば、以下の文献を参照されたい： Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Edition, AR Gennaro, Editor, Mack Publishing Company (1990); Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th Edition, AR Gennaro, Editor, Lippincott Williams & Wilkins (2000); Handbook of Pharmaceutical Excipientss, 3rd Edition, AH Kibbe, Editor, American Pharmaceutical Association, and Pharmaceutical Press (2000);及び、Handbook of Pharmaceutical Additives, compiled by Michael and Irene Ash, Gower (1995)。 製剤中の治療活性剤の濃度は、該製剤の種類に応じて、約0.1〜99.9重量%の広い範囲でさまざまであり得る。

錠剤などの経口用固体投与形態は、典型的には、1種類以上の製薬用賦形剤を含有する。 それらの賦形剤は、例えば、満足できる加工特性及び圧縮特性を錠剤に付与したり、又は、付加的な望ましい物理的特性を錠剤に提供したりするのに役立ち得る。 そのような製薬用賦形剤は、希釈剤、結合剤、流動促進剤(glidant)、滑沢剤、崩壊剤、着色剤、矯味矯臭剤、甘味剤、ポリマー、ワックス及び他の溶解性調節物質から選択し得る。

非経口投与用の投与形態は、一般に、液体、例えば、静脈内輸液(即ち、循環系により容易に運ばれて同化され得る糖、アミノ酸又は電解質のような単純な化学物質の滅菌溶液)などを含有する。 そのような液体は、典型的には、注射用蒸留水USPを用いて調製する。 静脈内(IV)用途で一般に使用される液体は、「Remington, The Science and Practice of Pharmacy」に開示されており、以下の物質を含んでいる：
・ アルコール、例えば、5%アルコール(例えば、デキストロース及び水(「D/W」)の中の5%アルコール又は規定食塩液(「NSS」)中のD/Wの中の5%アルコール、例えば、5%デキストロース及び水(「D5/W」)の中の5%アルコール又はNSS中のD5/Wの中の5%アルコール)；
・ 合成アミノ酸、例えば、Aminosyn、FreAmine、Travasol、例えば、それぞれ、3.5%又は7%；8.5%；3.5%、5.5%又は8.5%；
・ 塩化アンモニウム、例えば、2.14%；
・ デキストラン40、NSS中の例えば10%、又は、D5/W中の例えば10%；
・ デキストラン70、NSS中の例えば6%、又は、D5/W中の例えば6%；
・ デキストロース(グルコース、D5/W)、例えば、2.5〜50%；
・ デキストロース及び塩化ナトリウム、例えば、5〜20%デキストロース及び0.22〜0.9% NaCl；
・ 乳酸リンゲル液(ハルトマン液)、例えば、NaCl 0.6%、KCl 0.03%、CaCl ₂ 0.02%；
・ ラクテート 0.3%；
・ マンニトール、例えば、5%、これは、場合により、デキストロース(例えば、10%)又はNaCl(例えば、15%又は20%)と組み合わせる；
・ 電解質、デキストロース、フルクトース、転化糖、リンゲル液(例えば、NaCl 0.86%、KCl 0.03%、CaCl ₂ 0.033%)をさまざまに組み合わせて得た多電解質溶液；
・ 重炭酸ナトリウム、例えば、5%；
・ 塩化ナトリウム、例えば、0.45%、0.9%、3%又は5%；
・ 乳酸ナトリウム、例えば、1/6M；
及び・ 注射用滅菌水。

そのようなIV液のpHは、さまざまな値をとりうるが、典型的には、当技術分野で知られているように、3.5〜8である。

式(I)で表される化合物並びにその製薬上許容される塩、溶媒和物、結晶形態、ジアステレオマー及びプロドラッグから選択される少なくとも1種類の化学物質は、単独で投与することができるか、又は、他の処理(即ち、放射線)若しくは他の治療薬(例えば、微小管の形成に作用すると考えられているタキサン系薬剤、又は、カンプトテシン系トポイソメラーゼI阻害薬)と組み合わせて投与することができる。 そのようにして使用する場合、他の治療薬は、本発明の活性剤を投与する前に投与することができるか、又は、本発明の活性剤の投与と同時に(別々の投与形態若しくは一体とした投与形態で)投与することができるか、又は、本発明の活性剤を投与下あとで投与することができる。

以下の実施例は、上記で説明した本発明を使用するための方法をより完全に説明するとともに、本発明のさまざまな態様を実施するための最良の形態について説明するためのものである。 これらの実施例は、本発明の真の範囲を決して制限するものではなく、例示を目的として提示されたものである。

実施例１
KSP阻害薬で処理した細胞集団における有糸分裂停止の誘発
DNA含有量を測定することにより細胞周期の段階を決定するフローサイトメトリー分析を以下のように行う。 Skov-3細胞(ヒト卵巣癌)を、10cmのシャーレで平板培養するために1:10に分割し、5%ウシ胎児血清(FBS)を含んでいるRPMI 1640培地で、集密的に近くなるまで増殖させる。 次いで、その細胞を、10nMのパクリタキセル、400nMの被験化合物、200nMの被験化合物又は0.25%のDMSO(化合物用のビヒクル)のいずれかで24時間処理する。 周知されている抗有糸分裂剤(例えば、パクリタキセル)を正の対照として使用する。 次いで、細胞を、5mM EDTAを含んでいるリン酸緩衝食塩水(PBS)でプレートから洗い落とし、ペレット化し、1% FCSを含んでいるPBS中で1回洗浄し、次に、4℃の85%エタノール中で一晩固定する。 分析する前に、前記細胞を、ペレット化し、1回洗浄し、1mL当たり10μgのヨウ化プロピジウムと250μgのリボヌクレアーゼ A(RNAse A)の溶液中で、37℃で30分間染色する。 Becton-Dickinson FACScan上でフローサイトメトリー分析を実施し、1つのサンプル当たり10,000個の細胞から得たデータを、Modfitソフトウェアで解析する。

キナゾリノンKSP阻害薬適用後の単極紡錘体の形成
G2/Mの蓄積の特徴を確認するために、ヒト腫瘍細胞系Skov-3(卵巣)、HeLa(頚部)及びA549(肺)を、1ウェルあたり4,000個の細胞(Skov-3及びHeLa)又は1ウェルあたり8,000個の細胞(A549)の密度で96ウェルプレートで平板培養し、24時間にわたり付着させ、さまざまな濃度の被験化合物で24時間処理する。 細胞を4%ホルムアルデヒド中で固定し、抗チューブリン抗体で染色し(次に、蛍光標識化二次抗体を用いて認識する)、及び、ヘキスト染料(これはDNAを染色する)で染色する。 当該細胞を視覚的に検査して、上記被験化合物の効果を評価することができる。 例えば、抗KSP抗体を微量注入することにより、有糸分裂が停止し、停止した細胞は単極紡錘体を呈している。

実施例２
KSP阻害薬で処理した腫瘍細胞系における細胞増殖の阻害 細胞を、1ウェル当たり(細胞系に応じて)1000個〜2500個の細胞の密度で96ウェルプレートで平板培養し、24時間にわたり付着/増殖させる。 次いで、その細胞を、さまざまな濃度の被験化合物で48時間処理する。 化合物を添加した時間をT ₀とみなす。 試薬3-(4,5-ジメチルチアゾール-2-イル)-5-(3-カルボキシメトキシフェニル)-2-(4-スルホフェニル)-2H-テトラゾリウム(MTS)(米国特許第5,185,450号；以下のものを参照されたい：Promega製品カタログ#G3580, CeIlTiter 96(登録商標) AQ _ueous One Solution Cell Proliferation Assay)を使用するテトラゾリウムに基づくアッセイを用いて、T ₀における生存細胞の数及び化合物に48時間接触させたあとで生存している細胞の数を求める。 48時間後に生存している細胞の数を被験化合物添加時の生存細胞の数と比較することにより、増殖の阻害を計算することができる。 ビヒクル(0.25% DMSO)のみで処理した対照ウェルにおける48時間での細胞増殖を100%増殖とみなし、化合物を含んでいるウェルにおける細胞の増殖をこれと比較する。 活性を有するKSP阻害薬は、以下の腫瘍型の1種類以上のヒト腫瘍細胞系において細胞増殖を阻害する：肺腫瘍(NCI-H460、A549)、乳部腫瘍(MDA-MB-231、MCF-7、MCF-7/ADR-RES)、結腸腫瘍(HT29、HCT15)、卵巣腫瘍(SKOV-3、OVCAR-3)、白血病(HL-60(TB)、K-562)、中枢神経系腫瘍(SF-268)、腎臓腫瘍(A498)、骨肉腫(U2-OS)、頚部腫瘍(HeLa)及びマウス腫瘍系(B16、melanoma)。

GI ₅₀ の計算 ： 処理したウェルにおける細胞増殖の割合(%)に対して化合物の濃度をプロットすることにより、GI ₅₀を計算する。 化合物に対して計算されたGI ₅₀は、対照と比較して増殖が50%阻害される推定濃度である。 即ち、以下の式が成立するときの濃度である：
100×[(処理₄₈ −T ₀ )/(対照₄₈ −T ₀ )]＝50
化合物の全ての濃度について2反復で試験し、対照は、12個のウェルの平均である。 National Cancer Instituteでは、極めて類似した96ウェルプレートのレイアウト及びGI ₅₀の計算スキームを使用している(以下の文献を参照されたい： Monks, et al., J. NatI. Cancer Inst. 83: 757-766 (1991))。 しかしながら、National Cancer Institute が細胞の数を定量するのに用いている方法は、MTSを使用しない。

CI ₅₀ の計算 ： 当該化合物のKSP活性に対するIC ₅₀は、ATPアーゼアッセイを用いて測定する。 以下の溶液を使用する：溶液１は、3mM ホスホエノールピルビン酸カリウム塩(Sigma P-7127)、2mM ATP(Sigma A-3377)、1mM IDTT(Sigma D-9779)、5μM パクリタキセル(Sigma T-7402)、10ppm 消泡剤289(Sigma A-8436)、25mM Pipes/KOH pH6.8(Sigma P6757)、2mM MgC1 ₂ (VWR JT400301)及び1mM EGTA(Sigma E3889)からなる。 溶液２は、1mM NADH(Sigma N8129)、0.2mg/mL BSA(Sigma A7906)、ピルビン酸キナーゼ 7U/mL、L-乳酸デヒドロゲナーゼ 10U/mL(Sigma P0294)、100nM KSPモータードメイン、50μg/mL 微小管、1mM DTT(Sigma D9779)、5μM パクリタキセル(Sigma T-7402)、10ppm 消泡剤289(Sigma A-8436)、25mM Pipes/KOH pH6.8(Sigma P6757)、2mM MgC1 ₂ (VWR JT4003-01)及び1mM EGTA(Sigma E3889)からなる。 96ウェルマイクロタイタープレート(Corning Costar 3695)内で、溶液１を用いて、当該組成物を連続希釈する(8〜12回の2倍希釈)。 連続希釈の後では、各ウェルは、50μLの溶液１を有している。 各ウェルに50μLの溶液２を添加することにより反応を開始させる。 これは、マルチチャンネルピペッターを用いて、手動で又は自動液体取扱い装置により実施可能である。 次いで、マイクロタイタープレートをマイクロプレート吸光度読み取り装置に移し、各ウェルについて、動力学的モードで、340nmにおける吸光度の多重読み取りを行う。 次いで、観測された変化率(これはATPアーゼの比率に比例する)を、化合物濃度の関数としてプロットする。 標準的なIC ₅₀測定では、非線形当てはめプログラム(例えば、Grafit 4)を用いて、以下の4パラメーター方程式により、獲得したデータの当てはめを行う：

式中、yは、観測された比率であり、xは、化合物の濃度である。

実施例３
KSP阻害薬で処理した腫瘍細胞系における細胞の生存能力の阻害材料及び溶液：
・ 細胞： SKOV3, 卵巣癌(ヒト)；
・ 培地： フェノールレッド非含有RPMI+5%ウシ胎児血清+2mM L-グルタミン；
・ 細胞の生存能力を測定するための比色剤：Promega MTS テトラゾリウム化合物；
・ 最大細胞死滅を得るための対照化合物：トポテカン, 1μM；
手順：1日目 - 細胞平板培養：付着SKOV3細胞を、10mLのPBSで洗浄した後、2mLの0.25%トリプシンを添加し、37℃で5分間インキュベーションする。 8mLの培地(フェノールレッド非含有RPMI+5% FBS)を用いて細胞をフラスコから濯ぎ落とし、新しいフラスコに移す。 コールターカウンターを用いて細胞濃度を測定し、100μL当たり1000個の細胞となる細胞の適切な体積を計算する。 100μLの培地細胞懸濁液(100μL当たり1000個の細胞に調整したもの)を96ウェルプレートの全てのウェルに添加た後、37℃、湿度100%及び5%CO ₂で、18〜24時間インキュベーションし、細胞をプレートに付着させる。

手順：2日目 - 化合物の添加：高圧滅菌したアッセイブロックの1列のウェルに、400×最大所望濃度で、最初の2.5μLの被験化合物を添加する。 1.25μLの400×(400μM)トポテカンを他のウェルに添加する(これらのウェルのODを用いて、死滅細胞及びビヒクルのバックグラウンド吸光度を差し引く)。 DMSOを含まない培地500μLを被験化合物を含んでいるウェルに添加し、また、250μLをトポテカンのウェルに添加する。 残りの全てのウェルには、250μLの培地+0.5%DMSOを添加し、その中で被験化合物を連続希釈する。 化合物含有培地を、行単位で、アッセイブロックから対応する細胞プレートにレプリカ平板培養する(2重反復)。 その細胞プレートを、37℃、湿度100%及び5%CO ₂で、72時間インキュベーションする。

手順：4日目 - MTS添加及びOD読取り:培養器からプレートを取り出し、各ウェルに、40μLのMTS/PMSを添加する。 次いで、プレートを、37℃、湿度100%及び5%CO ₂で120分間インキュベーションした後、96ウェル分光光度計内で5秒間の振盪サイクルを行った後、490nmでODを読み取る。

データ解析：対照の規格化%(吸光度-バックグラウンド)を計算し、XLfitを用いて、用量-反応曲線を作成する。 この曲線から、生存能力を50%阻害するのに必要な化合物濃度を求める。

式(I)で表される化合物は、実施例１、実施例２及び実施例３で説明した方法の内の1つ以上で試験したときに、活性を示す。

本発明をその特定の実施形態に関連して説明してきたが、さまざまな変更が可能であること、及び、本発明の真の精神及び範囲から逸脱することなく等価な置換が可能であることは、当業者には理解されるべきである。 さらに、多くの修正が可能であり、それによって、特定の状態、材料、組成物、調製方法、調製方法のステップを本発明の目的、精神及び範囲に適合させることが可能である。 そのような全ての修正は、本明細書に添付されている「特許請求の範囲」の範囲内にある。 上記で引用した全ての特許及び刊行物は、参照により本明細書に組み入れる。