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公開番号2025030528
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023135894
出願日2023-08-23
発明の名称グルタミナーゼ1阻害剤
出願人国立大学法人富山大学
代理人弁理士法人三枝国際特許事務所
主分類A61K 31/433 20060101AFI20250228BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】グルタミナーゼ1阻害剤、及びそれを有効成分とする医薬品組成物、飲食物組成物、又は化粧品組成物の提供。また、グルタミナーゼ1阻害剤の有効成分として有用な新規化合物の提供。
【解決手段】一般式(I)で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又はそれらの溶媒和物を有効成分とする、グルタミナーゼ1阻害剤:
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
一般式(I)で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又はそれらの溶媒和物を有効成分とする、グルタミナーゼ1阻害剤:
TIFF
2025030528000011.tif
39
169
〔式(I)中、
Xは、置換基を有していてもよい、少なくとも2つの窒素原子を有する5員複素環基;
Yは、-NH-、-C(=O)-、-(CH



-、及び-O-からなる群より選択される2又は3つが連結して形成された二価の基;


及びR

は、同一又は異なって、アルコキシ基、又は水素原子であるか;又は、


及びR

は、互いに連結してジオキシアルキレン基を形成し、フェニル環上の隣接する炭素原子と結合して5員又は6員の縮合環を形成している;


は、置換基を有していてもよいフェニル基若しくはシクロアルキル基、又はアルキル基;
nは、0又は1、mは1、2又は3を意味する。〕。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記式(I)で示される化合物において、Xが、チアジアゾール残基又はトリアゾール残基である、請求項1に記載するグルタミナーゼ1阻害剤。
【請求項3】
前記式(I)で示される化合物において、Yが、-NH-C(=O)-、-NH-C(=O)-CH

-、-C(=O)-NH-CH

-、及び-CH

-O-からなる群より選択される基である、請求項1又は2に記載するグルタミナーゼ1阻害剤。
【請求項4】
前記式(I)で示される化合物において、R

及びR

は、一方がアルコキシ基であり、他方が水素原子である、請求項1又は2に記載するグルタミナーゼ1阻害剤。
【請求項5】
前記式(I)で示される化合物において、R

が、置換基を有していてもよいフェニル基である、請求項1又は2に記載するグルタミナーゼ1阻害剤。
【請求項6】
前記式(I)で示される化合物において、nが1である、請求項1又は2に記載するグルタミナーゼ1阻害剤。
【請求項7】
請求項1~6のいずれかに記載するグルタミナーゼ1阻害剤を有効成分とする、医薬品組成物、飲食物組成物、または化粧品組成物。
【請求項8】
炎症、炎症に由来する疾患、肥満、メタボリックシンドローム、老化、又はがんの予防、改善若しくは治療のために用いられる、請求項7に記載する医薬品組成物、飲食物組成物または化粧品組成物。
【請求項9】
一般式(II)で示される、グルタミナーゼ1阻害作用を有する化合物、その薬学的に許容される塩、又はそれらの溶媒和物:
TIFF
2025030528000012.tif
35
169
〔式(II)中、


及びR

は、同一又は異なって、アルコキシ基、又は水素原子であり;


は、置換基を有していてもよい、フェニル基、シクロアルキル基、又はアルキル基である。〕。
【請求項10】
前記R

及びR

が、水素原子である、請求項9に記載する化合物、その薬学的に許容される塩、又はそれらの溶媒和物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、グルタミナーゼ1阻害剤、及びそれを有効成分とする医薬品組成物、飲食物組成物、又は化粧品組成物に関する。また、本発明はグルタミナーゼ1阻害剤の有効成分として有用な新規化合物に関する。
続きを表示(約 3,000 文字)【背景技術】
【0002】
グルタミナーゼはグルタミンからグルタミン酸を産生する酵素である。グルタミナーゼには腎臓に発現する腎臓型グルタミナーゼ(これを「グルタミナーゼ1」と称する。)、及び肝臓に発現する肝臓型グルタミナーゼ(これを「グルタミナーゼ2」と称する。)がある。以下、グルタミナーゼ1を「GLS1」、グルタミナーゼ2を「GLS2」、また両者を総称して「GLS」を略称する場合がある。
【0003】
GLS1は腎臓、小腸、及び脳などに広く存在し、GLS2は肝臓のみに存在する。グルタミンは体内で最も豊富な遊離アミノ酸であり、代謝、タンパク質の合成や分解、インスリン抵抗性など、多くのプロセスを制御する役割を果たすことが知られている(非特許文献1)。また、GLSは様々ながん細胞(例えば、トリプルネガティブ乳がん(TNBC)細胞や肝細胞がん(HCC)細胞)で過剰発現していることが判明しており、これを標的としたCB-839などのGLS阻害剤が医薬品として開発されている(非特許文献2)。また、CB-839などのGLS阻害剤には抗炎症作用があり、抗炎症剤として、また炎症に由来する疾患の予防、改善又は治療に有用であることが知られている(特許文献1)。さらに当該GLS阻害剤には抗肥満作用があり、抗肥満剤として、メタボリックシンドロームの予防、改善又は治療に有用であることが知られている(特許文献2)。また、さらに、最近の研究では、GLS1を阻害することで老化を予防する効果があることが示唆されている(非特許文献3)。老化細胞はGLS1を増加させ、細胞内pHが低下すると過剰なアンモニアを産生することにより、細胞内pHの恒常性を調節している。このため、GLS1阻害剤により、老化細胞のアポトーシスが誘導されることで、腎臓の糸球体硬化、肺の線維化、肝臓の炎症細胞浸潤などの諸症状が改善されることが期待できる。さらに、GLS1阻害剤は筋肉量の増加や加齢に伴う脂肪萎縮の抑制にも有効であることが示されている(非特許文献3)。このように、GLS1阻害剤は老化治療薬への応用が期待されている。
【0004】
このように、今日では薬物標的としてのGLSの重要性が高まっており、新たなGLS阻害剤が求められている。
【0005】
GLS阻害剤としては、前記CB-839の他、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン(以下、単に「DON」とも称する)やビス-2-(5-フェニルアセトアミド-1,2,4-チアジアゾール-2-イル)エチルスルフィド(以下、単に「BPTES」とも称する)などが知られている。しかし、DONはグルタミナーゼの基質結合部位に作用してがん細胞に細胞毒性を示すだけでなく、グルタミンを基質とする他の酵素にも作用するという問題がある(非特許文献4及び5)。BPTESは、グルタミナーゼのアロステリック部位に特異的に結合することにより、DONよりも強いGLS1阻害活性を示すが、溶解性が低いため、医薬品としては不向きである(非特許文献6)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2020-29412号公報
特開2020-28239号公報
【非特許文献】
【0007】
Molecular mechanisms of glutamine action, J. Cell. Physiol., 2005, 204(2): 392-401.
Antitumor activity of the Glutaminase inhibitor CB-839 in triple-negative breast cancer. Mol Cancer Ther. 2014 Apr; 13 (4):890-901.
Senolysis by Glutaminolysis inhibition ameliorates various age-associated disorders. Science. 2021 Jan 15; 371 (6526):265-270.Senolysis by glutaminolysis inhibition ameliorates various age-associated disorders. Science 2021, 371, 265-270.
Metabolism and action of amino acid analog anti-cancer agents. Pharmacology & therapeutics 1990, 46, 243-271.
Azaserine, DON, and azotomycin: three diazo analogs of L-glutamine with clinical antitumor activity. Cancer treatment reports 1979, 63, 1033-1038
Novel mechanism of inhibition of rat kidney-type glutaminase by bis-2-(5-phenylacetamido-1,2,4-thiadiazol-2-yl)ethyl sulfide (BPTES). The Biochemical journal 2007, 406, 407-414.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、新しいGLS1阻害剤を提供することを課題とする。
また、本発明は、GLS1を阻害することで奏功する疾患や病態の予防又は改善に有用な医薬組成物、飲食物組成物、又は化粧品組成物を提供することを課題とする。
さらに本発明は、GLS1阻害剤や上記の医薬品組成物、飲食物組成物、又は化粧品組成物の有効成分として有用な新規化合物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、多段階in silicoスクリーニング(グルタミナーゼと既知のGLS1阻害剤の複合体結晶構造から得られた3次元ファーマコホアを用いた1次スクリーニング、Lipinski’s“Rule of Five”によるフィルタリング、分子ドッキング計算を用いた2次スクリーニング、結合自由エネルギー計算によるフィルタリング、ドッキングポーズに基づいたフィルタリング、及び化学構造に基づいた分子類似性解析からなるin silicoスクリーニング)により市販化合物データベースからGLS1阻害剤候補化合物を探索した結果、下式で示されるチアジアゾール化合物に、DONに勝る強いGLS1阻害作用があること見出した。
TIFF
2025030528000001.tif
27
170
【0010】
本発明は上記の知見に基づいて、上記化合物と同様に、GLS1阻害作用を有する化合物を見出すべく、さらに検討を重ねた結果、完成したものであり、下記の実施形態を有するものである。
(【0011】以降は省略されています)

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