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KR101916443B1 - Pad4 억제제로서의 2-(아자인돌-2-일) 벤즈이미다졸 - Google Patents

Pad4 억제제로서의 2-(아자인돌-2-일) 벤즈이미다졸 Download PDF

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KR101916443B1
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스티븐 존 앳킨슨
마이클 데이비드 바커
매튜 캠벨
하와 디알로
클레멘트 도얼트
네일 스튜어트 가튼
존 리들
로버트 존 셰퍼드
앤 루이스 워커
크리스토퍼 웰라웨이
데이비드 매튜 윌슨
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글락소 그룹 리미티드
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Abstract

하기 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염은 PAD4 억제제이며, 이는 다양한 장애, 예를 들어, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 및 건선의 치료에서 유용할 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00128

상기 식에서, R1은 수소 또는 C1-6알킬이고; R2는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C0-5알킬-O-, 또는 C1-6알콕시이고; R3는 수소, C1-6알킬, 또는 C1-6알콕시C1-6알킬이고; R4는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C1-6알킬; 또는 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬이고; A는 C-R5 또는 N이고; B는 C-R6 또는 N이고; D는 C-R7 또는 N이고; 단, A, B 및 D 중 적어도 하나는 N이고; R5는 수소 또는 C1-6알킬이고; R6는 수소 또는 C1-6알킬이고; R7은 수소, C1-6알킬, C1-6알콕시, 또는 하이드록시이고; R8은 수소 또는 C1-6알킬이고, 단, R4 및 R8 중 하나는 수소이고; R9은 수소 또는 하이드록시이고; R10은 수소 또는 C1-6알킬이다.

Description

PAD4 억제제로서의 2-(아자인돌-2-일) 벤즈이미다졸{2-(AZAINDOL-2-YL) BENZIMIDAZOLES AS PAD4 INHIBITORS}
발명의 분야
본 발명은 PAD4의 억제제인 특정한 신규한 화합물, 이의 제조 방법, 상기 화합물을 포함하는 약학적 조성물, 및 다양한 장애의 치료에서의 상기 화합물 또는 조성물의 용도에 관한 것이다. PAD4를 억제하는 화합물은 다양한 장애, 예를 들어, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 및 건선의 치료에서 유용할 수 있다.
발명의 배경
PAD4는 펩티드 서열 내의 시트룰린으로의 아르기닌의 시트룰린화를 촉매작용할 수 있는 효소의 펩티딜아르기닌 데이미나제(PAD) 패밀리의 일원이다. PAD4는 다양한 질병에서의 다양한 기능적 반응의 결과를 갖는 시험관내 및 생체내에서의 다양한 단백질의 데이민화 또는 시트룰린화를 담당한다(Jones J.E. et al, Curr. Opin. Drug Discov . Devel ., 12(5), (2009), 616-627). 예시적인 질병의 예는 류마티스 관절염, 종양학 적응증에 더하여 발병기전에 대한 호중성 기여를 갖는 질병(예를 들어, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염)을 포함한다. PAD4 억제제는 또한 후생유전학적 메커니즘을 통해 인간 질병에 대한 도구 및 치료제로서 더 광범위한 적용성을 가질 수 있다.
PAD4의 억제제는 류마티스 관절염(RA)에 대해 유용할 수 있다. RA는 집단의 약 1%가 걸리는 자가면역 질병이다( Wegner N. et al , Immunol . Rev ., 233(1) (2010), 34-54). 이는 뼈 및 연골의 쇠약 파괴를 발생시키는 관절의 염증을 특징으로 한다. 비록 일관성이 없더라도, PAD4 다형태와 RA에 대한 감수성 사이의 약한 유전적 관련성이 다수의 집단 연구에서 암시되었다(Kochi Y. et al , Ann . Rheum . Dis ., 70, (2011),512-515). PAD4(패밀리 일원 PAD2와 함께)가 다양한 관절 단백질의 데이미네이션(deimination)을 담당하는 윤활액 조직에서 검출되었다. 상기 과정은 RA 관절 내의 시트룰린화된 기질, 예를 들어, 섬유소원, 비멘틴 및 콜라겐에 대한 내성의 파괴 및 RA 관절 내의 시트룰린화된 기질, 예를 들어, 섬유소원, 비멘틴 및 콜라겐에 대한 면역 반응의 개시를 발생시키는 것으로 추정된다. 이들 항-시트룰린화된 단백질 항체(ACPA)는 질병 발병기전에 기여하며, 이는 또한 RA에 대한 진단 시험(예를 들어, 상업적으로 이용가능한 CCP2 또는 고리 시트룰린화된 단백질 2 시험)으로 사용될 수 있다. 또한, 증가된 시트룰린화는 또한 여러 관절 및 염증성 매개체(예를 들어, 섬유소원, 항트롬빈, 다수의 케모카인)의 기능에 직접적으로 영향을 미치는 이의 능력을 통해 질병 발병기전에 대한 추가의 직접적인 기여를 제공할 수 있다. RA 환자의 더 작은 서브셋에서, 항-PAD4 항체가 측정될 수 있고, 질병의 더욱 미란성 형태와 상관될 수 있다.
PAD4 억제제는 또한 다양한 질병에서 병리학적 호중구 활성의 감소에 유용할 수 있다. 호중구가 병원체를 고정시키고 사멸시킬 수 있는 선천성 방어 메커니즘인 호중구 세포외 덫(NET) 형성의 과정이 히스톤 시트룰린화와 관련되며, PAD4 넉아웃 마우스에서 결핍되어 있음이 연구에서 암시된다(Neeli I. et al , J. Immunol., 180, (2008), 1895-1902 및 Li P. et al , J. Exp . Med ., 207(9), (2010), 1853-1862). 따라서, PAD4 억제제는 조직 내의 NET 형성이 국소 손상 및 질병 병리에 기여하는 질병에 대한 적용성을 가질 수 있다. 상기 질병은 소혈관 혈관염( Kessenbrock K. et al , Nat . Med ., 15(6), (2009), 623-625), 전신홍반루푸스(Hakkim A. et al , Proc . Natl . Acad . Sci . USA , 107(21), (2010), 9813-9818 및 Villanueva E. et al , J. Immunol ., 187(1), (2011), 538-52), 궤양성대장염( Savchenko A. et al , Pathol . Int ., 61(5), (2011), 290-7), 낭성섬유증, 천식( Dworski R. et al , J. Allergy Clin . Immunol ., 127(5), (2011), 1260-6), 심부정맥 혈전증(Fuchs T. et al, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107(36), (2010), 15880-5), 치주염(Vitkov L. et al, Ultrastructural Pathol., 34(1), (2010), 25-30), 패혈증(Clark S.R. et al, Nat. Med., 13(4), (2007), 463-9), 충수염(Brinkmann V. et al, Science, 303, (2004), 1532-5), 및 뇌졸중을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, NET가 피부에 영향을 미치는 질병, 예를 들어, 피부홍반루푸스(Villanueva E. et al, J. Immunol., 187(1), (2011), 538-52) 및 건선(Lin A.M. et al., J. Immunol., 187(1), (2011), 490-500)에서 병리에 기여할 수 있어, PAD4 억제제가 전신 또는 피부 경로에 의해 투여되는 경우 NET 피부 질병에 대항하는데 이점을 나타낼 수 있다는 증거가 존재한다. PAD4 억제제는 호중구 내에서 추가 기능에 영향을 미칠 수 있으며, 호중성 질병에 대해 더 넓은 적용성을 갖는다.
연구는 콜라겐-유도성 관절염( Willis V.C. et al , J. Immunol ., 186(7), (2011), 4396-4404), 덱스트란 설페이트 소듐(DSS)-유도성 실험 대장염(Chumanevich A.A. et al, Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol., 300(6), (2011), G929-G938), 척수 복구(Lange S. et al, Dev. Biol., 355(2), (2011), 205-14), 및 실험 자가면역 뇌척수염(EAE)을 포함하는 다수의 동물 질병 모델에서 도구 PAD 억제제(예를 들어, 클로로-아미딘)의 입증된 효능을 갖는다. DSS 대장염 보고는 또한 클로로-아미딘이 시험관내 및 생체내 둘 모두에서 염증성 세포의 아폽토시스를 유도하는 것을 입증하며, 이는 PAD4 억제제가 광범위한 염증성 질병에서 더욱 널리 효과적일 수 있음을 암시한다.
PAD4 억제제는 또한 암의 치료에서 유용할 수 있다(Slack.J.L. et al, Cell. Mol. Life Sci ., 68(4), (2011), 709-720). PAD4의 과발현이 다수의 암에서 입증되었다(Chang X. et al , BMC Cancer , 9, (2009), 40). PAD4가 세포 주기 정지 및 아폽토시스의 유도와 관련된 p21과 같은 p53-표적 유전자의 프로모터에서 히스톤 내의 아르기닌 잔기를 시트룰린화시킨다는 관찰로부터 PAD4 억제제에 대해 항증식 역할이 암시되었다(Li P. et al, Mol. Cell Biol., 28(15), (2008), 4745-4758).
히스톤 내 아르기닌 잔기 데이민화에서의 PAD4의 상기 언급된 역할은 유전자 발현의 후생유전학적 조절에서의 PAD4에 대한 역할을 나타낼 수 있다. PAD4는 핵 뿐만 아니라 세포질 내에 존재하는 것으로 관찰된 주요 PAD 패밀리 일원이다. PAD4가 히스톤 데메틸이미나제 뿐만 아니라 데이미나제로 작용할 수 있는 초기 증거는 불일치하며 입증되지 않은 것이다. 그러나, 이는 간접적으로 시트룰린으로의 전환에 의한 이용가능한 아르기닌 잔기의 고갈을 통해 히스톤 아르기닌 메틸화(및 이에 따른 상기 목표와 관련된 후생유전학적 조절)를 감소시킬 수 있다. 따라서, PAD4 억제제는 추가 질병 환경에서 다양한 표적 유전자의 발현에 영향을 미치기 위한 후생유전학적 도구 또는 치료제로서 유용할 수 있다. 상기 메커니즘을 통해, PAD4 억제제는 또한 줄기 세포에서 시트룰린화 수준을 조절하는데 효과적일 수 있고, 따라서 배아 줄기 세포, 신경 줄기 세포, 조혈 줄기 세포 및 암 줄기 세포를 포함하나, 이에 제한되지는 않는 다양한 줄기 세포의 분화다능성 상태 및 분화 잠재력에 치료적으로 영향을 미칠 수 있다.
발명의 개요
본 발명은 하기 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염에 관한 것이다:
Figure 112015019332288-pct00001
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, A, B, D, R8, R9, 및 R10은 하기에 정의되는 바와 같다.
본 발명의 특정 화합물은 PAD4 억제제인 것으로 밝혀졌고, 이는 또한 PAD2와 관련하여 PAD4에 대해 향상된 선택성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 특정 화합물은 PAD2 억제에 비해 PAD4 억제에 대해 1000배의 선택성을 나타낸다. PAD4를 억제하는 화합물은 다양한 장애, 예를 들어, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 및 건선의 치료에서 유용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 추가로 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 추가로 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 또는 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 약학적 조성물을 이용한 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염과 관련된 장애의 치료 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 추가로 본 발명의 화합물의 제조를 위한 방법에 관한 것이다.
발명의 상세한 설명
첫번째 양태에서, 하기 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염이 제공된다:
Figure 112015019332288-pct00002
상기 식에서,
R1은 수소 또는 C1-6알킬이고;
R2는 수소, C1 - 6알킬, 퍼할로메틸C0 - 5알킬-O-, 또는 C1 - 6알콕시이고;
R3는 수소, C1-6알킬, 또는 C1-6알콕시C1-6알킬이고;
R4는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C1-6알킬; 또는 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬이고;
A는 C-R5 또는 N이고;
B는 C-R6 또는 N이고;
D는 C-R7 또는 N이고;
단, A, B 및 D 중 적어도 하나는 N이고;
R5는 수소 또는 C1-6알킬이고;
R6는 수소 또는 C1-6알킬이고;
R7은 수소, C1-6알킬, C1-6알콕시, 또는 하이드록시이고;
R8은 수소 또는 C1-6알킬이고, 단, R4 및 R8 중 하나는 수소이고;
R9은 수소 또는 하이드록시이고;
R10은 수소 또는 C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R1은 수소이다.
한 구체예에서, R1은 C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R2는 수소 또는 C1-6알콕시이다.
한 구체예에서, R2는 C1-6알콕시이다.
한 구체예에서, R2는 퍼할로메틸C0-5알킬-O-이다.
한 구체예에서, R2는 트리플루오로메톡시이다.
한 구체예에서, R3는 수소이다.
한 구체예에서, R3는 C1-6알콕시C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R3는 C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R4는 C1-6알킬, 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬, 또는 퍼할로메틸C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R4는 C1-6알킬, 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬, 또는 퍼플루오로메틸C1-6알킬이다.
한 구체예에서, R5는 수소이다
한 구체예에서, R6는 수소이다.
한 구체예에서, R7은 수소, C1-6알콕시, 또는 하이드록시이다.
한 구체예에서, R7은 수소이다.
한 구체예에서, R8은 수소이다.
한 구체예에서, R9은 수소이다.
한 구체예에서, R9은 하이드록시이다.
한 구체예에서, R10은 수소이다.
한 구체예에서, R10은 하이드록시이다.
한 구체예에서, 본 발명의 화합물은,
1-{[2-(1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤즈이미다졸-5-일]카르보닐}-3-피페리딘아민;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
2-(5-{[(3R)-3-아미노-1-피페리디닐]카르보닐}-1-메틸-1H-벤즈이미다졸-2-일)-1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-5-올;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-네오펜틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
((R)-3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2-메틸부틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논; 및
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-2-(1-(2-메톡시-2-메틸프로필)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논; 및 이들의 염으로 구성된 목록으로부터 선택된다.
한 구체예에서, 본 발명의 화합물은,
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(S)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-이소부틸-7-메톡시-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-이소부틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드; 및
((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드로 구성된 목록으로부터 선택된다.
한 구체예에서, 본 발명의 화합물은,
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(S)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-이소부틸-7-메톡시-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-이소부틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논; 및
((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 및 이들의 염으로 구성된 목록으로부터 선택된다.
한 구체예에서, 본 발명의 화합물은,
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논; 및
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 및 이들의 염으로 구성된 목록으로부터 선택된다.
한 구체예에서, 본 발명의 화합물은,
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드;
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드; 및
((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드로 구성된 목록으로부터 선택된다.
하기 화학식 (I')의 화합물 및 이의 염인 화학식 (I)의 화합물의 서브셋이 추가로 제공된다:
Figure 112015019332288-pct00003
상기 식에서,
R1'는 수소 또는 C1-6알킬이고;
R2'는 수소, C1-6알킬, 또는 C1-6알콕시이고;
R3'는 수소 또는 C1-6알킬이고;
R4'는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C1-6알킬; 또는 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬이고;
A'은 C-R5' 또는 N이고;
B'은 C-R6' 또는 N이고;
D'은 C-R7' 또는 N이고;
단, A', B' 및 D' 중 적어도 하나는 N이고;
R5'은 수소 또는 C1-6알킬이고;
R6'은 수소 또는 C1-6알킬이고;
R7'은 수소, C1-6알킬, C1-6알콕시, 또는 하이드록시이고;
R8'은 수소 또는 C1-6알킬이고, 단, R4' 및 R8' 중 하나는 수소이다.
화학식 (I)의 화합물에 대한 본원의 언급은 화학식 (I')의 화합물, 예를 들어, 제조 방법, 조성물 및 사용 방법에 대해 동등하게 적용가능한 것이 이해될 것이다.
용어 및 정의
화학식 (I)의 화합물 및 이의 염은 '본 발명의 화합물'로 이하 언급된다.
'알킬'은 특정한 수의 탄소 원자를 갖는 포화된 탄화수소 사슬을 나타낸다. 예를 들어, C1-6알킬은 1 내지 6개의 탄소 원자, 예를 들어, 1 내지 2개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 나타낸다. 알킬기는 선형 또는 분지형일 수 있다. 대표적 분지형 알킬기는 1, 2, 또는 3개의 분지를 갖는다. '알킬'은 메틸 및 에틸을 포함한다.
'알콕시'는 산소 원자에 대한 단일 결합에 의해 연결된 특정한 수의 탄소 원자를 갖는 포화 탄화수소 사슬을 나타낸다. 예를 들어, C1-6알콕시는 1 내지 6개의 탄소 원자, 예를 들어, 1 내지 2개의 탄소 원자, 예를 들어, 1개의 탄소 원자를 갖는 알콕시기를 나타낸다. 알콕시기는 선형 또는 분지형일 수 있다. 대표적 분지형 알콕시기는 1, 2, 또는 3개의 분지를 갖는다. '알콕시'는 메톡시를 포함한다.
'사이클로알킬'은 특정한 수의 일원 원자를 갖는 포화된 탄화수소 고리를 나타낸다. 예를 들어, C3-6사이클로알킬은 3 내지 6개의 일원 원자, 예를 들어, 3개의 일원 원자를 갖는 사이클로알킬기를 나타낸다. '사이클로알킬'은 사이클로프로필을 포함한다.
'거울상 이성질체 초과량(enantiomeric excess)'(ee)은 백분율로 표현되는 다른 거울상 이성질체에 비한 한 거울상 이성질체의 초과량이다. 라세미 변형에서, 둘 모두의 거울상 이성질체는 동일한 양으로 존재하므로, 거울상 이성질체 초과량은 0(0% ee)이다. 그러나, 하나의 거울상 이성질체가 생성물의 95%를 구성하도록 농축된 경우, 거울상 이성질체 초과량은 90% ee일 것이다(농축된 거울상 이성질체의 양 95% - 다른 거울상 이성질체의 양 5%).
'거울상 이성질체적으로 농축된'은 거울상 이성질체 초과량(ee)이 0을 초과하는 생성물을 나타낸다. 예를 들어, '거울상 이성질체적으로 농축된'은 거울상 이성질체 초과량이 50% ee 초과, 75% ee 초과, 및 90% ee 초과인 생성물을 나타낸다.
'거울상 이성질체적으로 순수한'은 거울상 이성질체 초과량이 99% 또는 그 초과인 생성물을 나타낸다.
'반감기'(또는 '반감기들')는 시험관내 또는 생체내에서 한 물질의 양의 절반이 또 다른 화학적으로 별개의 종으로 전환되는데 필요한 시간을 나타낸다.
'할로'는 할로겐 라디칼, 예를 들어, 플루오로, 클로로, 브로모, 또는 아이오도, 예를 들어, 브로모, 클로로, 또는 플루오로를 나타낸다.
'퍼할로메틸'은 수소 원자 모두가 할로겐 라디칼로 대체된 메틸기를 나타낸다. 퍼할로메틸의 예는 퍼플루오로메틸, 즉, CF3-이다.
'헤테로사이클릭' 및 '헤테로사이클릴'은 1 또는 2개의 헤테로원자를 포함하는 5, 6, 또는 7개의 고리 일원을 함유하는 포화 또는 불포화 모노사이클릭 지방족 고리 또는 1 또는 2개의 헤테로원자를 포함하는 6, 7, 또는 8개의 고리 일원을 함유하는 포화 또는 불포화 바이사이클릭 지방족 고리를 나타낸다. 특정 구체예에서, '헤테로사이클릴기'는 포화된다. 다른 구체예에서, '헤테로사이클릴' 기는 불포화된다. 1개를 초과하는 헤테로원자를 함유하는 '헤테로사이클릴' 기는 다양한 헤테로원자를 함유할 수 있다. '헤테로사이클릴' 기는 본원에 정의된 바와 같은 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다. '헤테로사이클릴'은 피페리디닐을 포함한다.
'헤테로아릴'은 고리 내의 일원 원자로서 1 내지 3개의 헤테로원자를 함유하는 방향족 고리를 나타낸다. 1개 초과의 헤테로원자를 함유하는 '헤테로아릴' 기는 다양한 헤테로원자를 함유할 수 있다. '헤테로아릴' 기는 본원에 규정된 바와 같은 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다. '헤테로아릴' 고리는 5 또는 6개의 일원 원자를 갖는다. '헤테로아릴'은 피롤로피리디닐 및 벤즈이미다졸릴을 포함한다.
'헤테로원자'는 질소, 황, 또는 산소 원자, 예를 들어, 질소 원자를 나타낸다.
'일원 원자'는 사슬 또는 고리를 형성하는 원자 또는 원자들을 나타낸다. 1개 초과의 일원 원자가 사슬 및 고리 내에 존재하는 경우, 각각의 일원 원자는 사슬 또는 고리 내의 인접한 일원 원자에 공유적으로 결합된다. 사슬 또는 고리 상의 치환기를 구성하는 원자는 사슬 또는 고리 내의 일원 원자가 아니다.
기에 관한 '치환된'은 기 내의 일원 원자에 부착된 수소 원자가 대체되는 것을 나타낸다. 용어 '치환된'은 상기 치환이 치환된 원자 및 치환기의 허용된 원자가에 따르고, 치환이 안정적 화합물(즉, 재배열, 고리화, 또는 제거와 같은 전환을 자발적으로 겪지 않는 화합물)을 발생시키는 암묵적 규정을 포함하는 것이 이해되어야 한다. 특정 구체예에서, 단일 원자는 치환이 원자의 허용된 원자가에 따르는 한 1개 초과의 치환기로 치환될 수 있다. 적합한 치환기는 각각의 치환되거나 임의로 치환되는 기에 대해 본원에 정의된다.
'약학적으로 허용되는'은 합리적 의학적 판단의 범위 내에서 합리적인 이익/위험비에 적합한, 과도한 독성, 자극, 또는 다른 문제 또는 합병증이 없이 인간 및 동물의 조직과 접촉하여 사용하기에 적합한 화합물, 물질, 조성물, 및 투여 형태를 나타낸다.
후속되는 설명 및 청구항 전체에 걸쳐, 문맥이 달리 필요로 하지 않는 한, 용어 '-들을 포함하다' 및 변형, 예를 들어, '-를 포함하다' 및 '-를 포함하는'은 언급된 정수 또는 단계 또는 정수의 그룹의 포함을 의미하나, 임의의 다른 정수 또는 단계 또는 정수 또는 단계의 그룹의 배제를 의미하지는 않는 것이 이해될 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 상기 과정, 반응식 및 실시예에서 사용되는 기호 및 규칙은 동시대의 과학 문헌, 예를 들어, 문헌[Journal of the American Chemical Society]에서 사용되는 것과 일치한다. 달리 표시하지 않는 한, 모든 시작 물질은 상업적 공급자로부터 수득하였고, 추가 정제 없이 사용하였다. 특히, 하기 약어가 실시예 및 명세서 전체에 걸쳐 사용될 수 있다:
약어
AcOH 아세트산
BH3-THF 보란 테트라하이드로푸란 복합체
BOC / Boc 터트-부톡시카르보닐
BOC2O 디-터트-부틸 디카르보네이트
nBuLi n-부틸리튬
BuOH 부탄올
cHex 사이클로헥산
Cs2CO3 세슘 카르보네이트
CV 컬럼 부피
DCM / CH2Cl2 디클로로메탄
Dioxane 1,4-디옥산
DIPEA N, N-디이소프로필에틸아민
DMSO 디메틸설폭시드
DMF N,N-디메틸포름아미드
Et3N 트리에틸아민
Ether 디에틸 에테르
EtOAc 에틸 아세테이트
GC 가스 크로마토그래피
h. 시간
HATU o-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트
HPLC 고성능 액체 크로마토그래피
K2CO3 포타슘 카르보네이트
KOH 포타슘 하이드록시드
LiCl 리튬 클로라이드
LiOH 리튬 하이드록시드
LCMS 또는 LC/MS 액체 크로마토그래피-질량분석법
MDAP 질량 특이적 자동화 분취용 크로마토그래피
MeOH 메탄올
MeNH2 메틸아민
min. 분
Na2SO4 소듐 설페이트
NaHCO3 소듐 바이카르보네이트
NH4Cl 암모늄 클로라이드
NMP 1-메틸-2-피롤리디논
Pd/C 탄소상 팔라듐
PE 석유 에테르
rb 둥근-바닥 (플라스크)
r.t / rt. 실온
Rt 체류 시간
SNAP Biotage™ 플래시 크로마토그래피 카트리지
SP4 Biotage™ 플래시 정제 시스템
TFA 트리플루오로아세트산
THF / thf 테트라하이드로푸란
TLC / tlc 박층 크로마토그래피
TMEDA 테트라메틸에틸렌디아민
화학식 (I)의 화합물 및 이의 염의 모든 용매화물(수화물을 포함함), 복합체, 다형태, 프로드러그, 방사성표지된 유도체, 및 입체이성질체가 '본 발명의 화합물'의 범위 내에 포함된다.
본 발명의 화합물은 고체 또는 액체 형태로 존재할 수 있다. 고체 상태에서, 본 발명의 화합물은 결정성 또는 비결정성 형태, 또는 이들의 혼합물로 존재할 수 있다. 결정성 형태인 본 발명의 화합물에 대해, 당업자는 용매 분자가 결정화 동안 결정 격자로 혼입된 약학적으로 허용되는 용매화물이 형성될 수 있음을 인지할 것이다. 용매화물은 비수성 용매, 예를 들어, 에탄올, 이소-프로필 알콜, N,N-디메틸설폭시드(DMSO), 아세트산, 에탄올아민, 및 에틸 아세테이트를 포함할 수 있거나, 이들은 결정 격자로 혼입되는 용매로서 물을 포함할 수 있다. 물이 결정 격자로 혼입되는 용매인 용매화물은 통상적으로 '수화물'로 언급된다. 수화물은 화학량론적 수화물 뿐만 아니라 가변적 양의 물을 함유하는 조성물을 포함한다. 본 발명은 모든 상기 용매화물을 포함한다.
다양한 용매화물을 포함하는 결정성 형태로 존재하는 본 발명의 특정 화합물은 다형성(즉, 다양한 결정 구조로 발생하는 능력)을 나타낼 수 있음이 추가로 인지될 것이다. 이들 다양한 결정성 형태는 통상적으로 '다형태'로 공지되어 있다. 본 발명은 모든 상기 다형태를 포함한다. 다형태는 동일한 화학적 조성을 갖지만, 패킹, 기하학적 배열, 및 결정 고체 상태의 다른 설명적 특성에 있어서는 상이하다. 따라서, 다형태는 다양한 물리적 특성, 예를 들어, 형태, 밀도, 경도, 변형가능성, 안정성, 및 용해 특성을 가질 수 있다. 다형태는 통상적으로 확인을 위해 이용될 수 있는 다양한 융점, IR 스펙트럼, 및 X-선 분말 회절 패턴을 나타낸다. 다양한 다형태가, 예를 들어, 화합물을 제조하는데 사용되는 반응 조건 또는 시약을 변경하거나 조정함으로써 생성될 수 있음이 인지될 것이다. 예를 들어, 온도, 압력, 또는 용매에서의 변화는 다형태를 발생시킬 수 있다. 또한, 하나의 다형태는 특정 조건하에서 또 다른 다형태로 자발적으로 전환될 수 있다.
본 발명은 또한 하나 이상의 원자가 자연에서 가장 흔하게 발견되는 원자 질량 또는 질량수와 상이한 원자 질량 또는 질량수를 갖는 원자에 의해 대체된다는 사실에도 불구하고 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염과 동일한 동위원소적으로 표지된 화합물을 포함한다. 본 발명의 화합물에 혼입될 수 있는 동위원소의 예는 수소, 탄소, 질소, 산소 및 플루오르의 동위원소, 예를 들어, 3H, 11C, 14C 및 18F를 포함한다.
화학식 (I)에 따른 화합물은 하나 이상의 비대칭 중심(키랄 중심으로도 언급됨)을 함유하고, 따라서 개별적 거울상 이성질체, 부분입체 이성질체, 또는 다른 입체이성질체 형태, 또는 이들의 혼합물로 존재할 수 있다. 키랄 중심, 예를 들어, 키랄 탄소 원자는 또한 알킬기와 같은 치환기 내에 제공될 수 있다. 화학식 (I), 또는 본원에 예시된 임의의 화학적 구조에 존재하는 키랄 중심의 입체화학이 특정되지 않은 경우, 상기 구조는 임의의 입체이성질체 및 이의 모든 혼합물을 포함하는 것으로 의도된다. 따라서, 하나 이상의 키랄 중심을 함유하는 화확식 (I)에 따른 화합물은 라세미 혼합물 및 라세미체, 거울상 이성질체적으로 농축된 혼합물을 포함하는 라세미 변형, 또는 거울상 이성질체적으로 순수한 개별적 입체이성질체로 사용될 수 있다. 예를 들어, 하기 예시된 화학식 (I)의 화합물의 단편 (Z)는 고리를 갖는 아미노기의 접합부(별표(*)로 표시됨)에 키랄 중심을 함유한다:
Figure 112015019332288-pct00004
상기 키랄 중심에서의 입체화학은 R, S, RS, 또는 R 및 S 입체이성질체의 임의의 혼합일 수 있다.
하나 이상의 비대칭 중심을 함유하는 화학식 (I)에 따른 화합물의 개별적 입체이성질체는 당업자에게 공지된 방법에 의해 분해될 수 있다. 예를 들어, 상기 분해는 (1) 부분입체 이성질체 염, 복합체 또는 다른 유도체의 형성, (2) 입체이성질체-특이적 시약을 이용한 선택적 반응, 예를 들어, 효소적 산화 또는 환원, 또는 (3) 키랄 환경, 예를 들어, 키랄 지지체, 예를 들어, 결합된 키랄 리간드를 갖는 실리카 상 또는 키랄 용매의 존재하에서의 가스-액체 또는 액체 크로마토그래피에 의해 수행될 수 있다. 요망되는 입체이성질체가 상기 기재된 분리 절차 중 하나에 의해 또 다른 화학적 존재물로 전환되는 경우, 요망되는 형태를 유리시키기 위해 추가 단계가 필요한 것이 인지될 것이다. 대안적으로, 특정 입체이성질체는 광학적 활성 시약, 기질, 촉매 또는 용매를 이용한 비대칭 합성에 의해거나, 비대칭 전환에 의해 한 거울상 이성질체를 다른 거울상 이성질체로 전환시킴으로써 합성될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 및 이의 염에 대한 본원의 언급은 자유 염기, 또는 이의 염, 예를 들어, 이의 약학적으로 허용되는 염으로서의 화학식 (I)의 화합물을 포함하는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 한 구체예에서, 본 발명은 자유 염기로서의 화학식 (I)의 화합물에 관한 것이다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염에 관한 것이다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 및 이의 약학적으로 허용되는 염에 관한 것이다.
화학식 (I)에 따른 화합물의 약학적으로 허용되는 염이 제조될 수 있는 것이 인지될 것이다. 실제로, 본 발명의 특정 구체예에서, 화학식 (I)에 따른 화합물의 약학적으로 허용되는 염은 각각의 자유 염기에 비해 선호될 수 있는데, 이는 상기 염이 분자에게 더 큰 안정성 또는 용해도를 제공함으로써 제형을 투여 형태로 촉진시키기 때문이다. 따라서, 본 발명은 추가로 화학식 (I)의 화합물 및 이의 약학적으로 허용되는 염에 관한 것이다.
본원에서 사용되는 용어 '약학적으로 허용되는 염'은 주제 화합물의 요망되는 생물학적 활성을 보유하고, 최소의 요망되지 않는 독성학적 효과를 나타내는 염을 나타낸다. 이들 약학적으로 허용되는 염은 화합물의 최종 분리 및 정제 동안, 또는 자유 염기 형태의 정제된 화합물과 적합한 산을 개별적으로 반응시킴으로써 제자리에서 제조될 수 있다.
약학적으로 허용되지 않는 반대이온 또는 관련 용매를 갖는 염 및 용매화물은, 예를 들어, 화학식 (I)의 다른 화합물 및 이의 약학적으로 허용되는 염의 제조에서 중간체로 사용하기 위해 본 발명의 범위 내에 속한다. 따라서, 본 발명의 한 구체예는 화학식 (I)의 화합물 및 이의 염을 포함한다.
화학식 (I)에 따른 화합물은 염기성 작용기를 함유하고, 따라서 적합한 산을 이용한 처리에 의해 약학적으로 허용되는 산 부가염을 형성할 수 있다. 적합한 산은 약학적으로 허용되는 무기산 및 약학적으로 허용되는 유기산을 포함한다. 대표적인 약학적으로 허용되는 산 부가염은 하이드로클로라이드, 하이드로브로마이드, 니트레이트, 메틸니트레이트, 설페이트, 바이설페이트, 설파메이트, 포스페이트, 아세테이트, 하이드록시아세테이트, 페닐아세테이트, 프로피오네이트, 부티레이트, 이소-부티레이트, 발러레이트, 말레에이트, 하이드록시말레에이트, 아크릴레이트, 푸마레이트, 말레이트, 타르트레이트, 시트레이트, 살리실레이트, p-아미노살리실레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 헵타노에이트, 프탈레이트, 옥살레이트, 숙시네이트, 벤조에이트, o-아세톡시벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 나프토에이트, 하이드록시나프토에이트, 만델레이트, 탄네이트, 포르메이트, 스테아레이트, 아스코르베이트, 팔미테이트, 올레에이트, 피루베이트, 파모에이트, 말로네이트, 라우레이트, 글루타레이트, 글루타메이트, 에스톨레이트, 메탄설포네이트(메실레이트), 에탄설포네이트(에실레이트), 2-하이드록시에탄설포네이트, 벤젠설포네이트(베실레이트), p-아미노벤젠설포네이트, p-톨루엔설포네이트(토실레이트), 및 나프탈렌-2-설포네이트를 포함한다.
화합물 제조
본 발명의 화합물은 표준 화학을 포함하는 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다. 임의의 이전에 정의된 변수는 달리 표시하지 않는 한 지속하여 이전에 정의된 의미를 가질 것이다. 예시적 일반 합성 방법은 하기 반응식에 기재되어 있고, 본 발명의 다른 화합물을 제조하기 위해 용이하게 적합화될 수 있다. 본 발명의 특정 화합물은 실시예 섹션에서 제조된다.
화학식 (I)의 화합물은 화학식 (II)의 화합물의 탈보호에 의해 제조될 수 있다. 따라서, 첫번째 양태에서, 하기 화학식 (II)의 화합물의 탈보호에 의한 화학식 (I)의 화합물의 제조를 위한 방법이 제공되며, 이후 필요시 이렇게 형성된 화합물의 염이 제조된다:
Figure 112015019332288-pct00005
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, A, B, D, R8, R9, 및 R10은 상기 정의된 바와 같고, P는 아민에 대한 적합한 보호기, 예를 들어, 터트-부톡시카르보닐(Boc)이다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄 중 화학식 (II)의 화합물의 용액에 트리플루오로아세트산이 첨가되고, 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 1-3시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 이후, 반응 혼합물은 감압하에서 농축된다. 이후, 미정제 생성물은 적합한 용매, 예를 들어, 메탄올에 용해되고, 이온-교환 카트리지, 예를 들어, 강한 양이온-교환 카트리지 상에 로딩된다. 이후, 생성물은 적합한 용매, 예를 들어, 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리되고, 용리액은 감압하에서 농축되어, 화학식 (I)의 화합물이 생성된다.
화학식 (II)의 화합물은 하기 화학식 (III)의 화합물과 하기 화학식 (IV)의 화합물의 축합에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00006
Figure 112015019332288-pct00007
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, R8, R9, R10, A, B, D, 및 P는 상기 정의된 바와 같다.
추가 양태에서, 화학식 (III)의 화합물과 화학식 (IV)의 화합물의 반응에 의한 화학식 (II)의 화합물의 제조를 위한 방법이 제공된다.
예를 들어, 화학식 (IV)의 화합물 및 적합한 펩티드 커플링 시약, 예를 들어, o-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HATU)가 적합한 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드에 용해되고, 적합한 기간, 예를 들어, 5-10분 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 여기에 적합한 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드 중 화학식 (III)의 화합물, 및 적합한 힌더드 염기(hindered base), 예를 들어, N,N-디-이소-프로필에틸아민(DIPEA)의 용액이 첨가되고, 생성된 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 3-5시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 질소하에서 교반된다. 반응 혼합물은 물로 희석되고, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 에테르와 함께 분배된다. 유기층이 이후 분리되고, 수성층이 에테르로 재추출된다. 결합된 유기층은 물로 세척된 후, 소듐 설페이트 상에서 건조된 후, 소수성 프릿을 통해 통과되고, 감압하에서 농축되어, 미정제 아미드 중간체가 생성된다. 고체는 12-24시간 동안 감압하에서 건조된 후, 적합한 용매, 예를 들어, 톨루엔 중에 용해된다. 적합한 유기산, 예를 들어, 아세트산이 반응 혼합물에 첨가된 후, 혼합물이 적합한 기간 동안 가열 환류되고, 예를 들어, 이는 4-6시간 동안 환류된다. 적합한 수성 염기, 예를 들어, 소듐 바이카르보네이트 용액이 반응 혼합물에 첨가되고, 유기층이 분리된다. 수성층은 적합한 유기 용매, 예를 들어, 톨루엔으로 재추출되고, 결합된 유기층이 감압하에서 농축되어, 미정제 생성물이 생성된다. 미정제 물질은, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (II)의 화합물은 또한 하기 화학식 (XX)의 화합물과 이하 정의되는 바와 같은 화학식 (X)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00008
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드(DMF) 중 화학식 (XX)의 화합물의 용액에 적합한 펩티드 커플링 시약, 예를 들어, o-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HATU)가 첨가된 후, 적합한 힌더드 염기, 예를 들어, N,N-디-이소-프로필에틸아민(DIPEA)이 첨가되고, 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 15-30분 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 화학식 (X)의 화합물은 적합한 용매, 예를 들어, DMF에 첨가되고, 반응물은 적합한 기간, 예를 들어, 3-8시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 물 및 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르가 첨가되고, 층이 분리된다. 수성층은 추가 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르로 추출되고, 결합된 유기층은 물로 세척되고, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트를 이용하여 건조되고, 감압하에서 농축된다. 미정제 생성물은, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (III)의 화합물은 하기 화학식 (VIII)의 화합물의 환원에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00009
상기 식에서, R1, R2, R3, R9, R10, 및 P는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 화학식 (VIII)의 화합물이 적합한 용매, 예를 들어, 에탄올에 용해되고, 적합한 촉매, 예를 들어, 탄소상 팔라듐을 함유하는 플러싱된 수소처리 플라스크에 첨가된다. 생성된 혼합물은 질소/진공으로 플러싱된 후, 적합한 기간, 예를 들어, 24시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 수소 대기하에서 교반된다. 이후, 반응 혼합물은 질소/진공을 이용하여 수소 대기로부터 플러싱된다. 상기 용액에 셀라이트가 첨가되고, 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 2-5분 동안 교반된 후, 감압하에서 여과된다. 용액은 감압하에서 농축되어, 미정제 생성물이 생성되고, 이는, 예를 들어, 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (VIII)의 화합물은 하기 화학식 (IX)의 화합물과 하기 화학식 (X)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00010
Figure 112015019332288-pct00011
상기 식에서, R1, R2, R3, R9, R10, 및 P는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드 중 화학식 (X)의 화합물, 화학식 (IX)의 화합물 및 적합한 펩티드 커플링 시약, 예를 들어, o-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HATU)의 용액에 적합한 힌더드 염기, 예를 들어, N,N-디-이소-프로필에틸아민(DIPEA)이 첨가되고, 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 12-18시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 물 및 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르가 첨가되고, 층이 분리된다. 수성층은 추가 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르로 추출되고, 결합된 유기층은 물로 세척되고, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트 상에서 건조되고, 진공하에서 농축된다. 미정제 생성물은 통상적인 기술, 예를 들어, 크로마토그래피를 이용하여 정제될 수 있다.
화학식 (IX)의 화합물은 하기 화학식 (XI)의 화합물의 가수분해에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00012
상기 식에서, Rb는 C1-6알킬이고, R1, R2, R3는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 화학식 (XI)의 화합물은 적합한 용매, 예를 들어, 1:1 v/v 비의 테트라하이드로푸란 및 물에 용해된다. 상기 용액에 적합한 염기, 예를 들어, 리튬 하이드록시드가 첨가되고, 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 12-18시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 반응 혼합물은 적합한 온도, 예를 들어, 0℃로 냉각되었고, 적합한 수성 광산, 예를 들어, 5M HCl 용액의 첨가에 의해 pH가 약 5에 도달할 때까지 산성화되었다. 슬러리는 여과되고, 생성 잔여물은 증류수로 세척되고, 건조되었다.
화학식 (XI)의 화합물은 하기 화학식 (XIV)의 화합물과 하기 화학식 (XIII)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00013
R3-NH2 (XIII)
상기 식에서, Rb, R1, R2, 및 R3는 상기 정의된 바와 같고, L은 적합한 이탈기, 예를 들어, 할로기, 예를 들어, 클로로이다.
예를 들어, 화학식 (XIV)의 화합물은 적합한 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드(DMF)에 용해되고, 얼음/물 배쓰 중에서 적합한 온도, 예를 들어, 약 0℃로 냉각된다. 적합한 용매, 예를 들어, 테트라하이드로푸란 중 화학식 (XIII)의 화합물의 용액은 강한 교반과 함께 적가되고, 혼합물은 질소로 플러싱되고, 적합한 기간, 예를 들어, 3시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 70-90℃로 가열된다. 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 60-70시간에 걸쳐 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도로 냉각된다. 반응 혼합물은 물로 희석되고, 감압하에서 여과되어, 화학식 (XI)의 화합물이 생성된다.
R4가 수소가 아닌 화학식 (IV)의 화합물은 하기 화학식 (V)의 화합물의 가수분해에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00014
상기 식에서, Ra는 C1-6알킬이고, R4는 수소가 아니고, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 메탄올, 테트라하이드로푸란(THF), 및 물의 혼합물 중 화학식 (V)의 화합물의 혼합물에 적합한 염기, 예를 들어, 리튬 하이드록시드 모노하이드레이트가 첨가되고, 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 1-2시간 동안 비활성 대기, 예를 들어, 질소의 대기하에서 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 혼합물은 감압하에서 농축된 후, 적합한 수성 광산, 예를 들어, 2N HCl로 처리되고, 생성물은 여과에 의해 분리된다.
R4가 수소가 아닌 화학식 (V)의 화합물은 R4가 수소인 화학식 (IV)의 화합물, 즉, 하기 화학식 (VI)의 화합물의 알킬화에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00015
상기 식에서, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디메틸 설폭시드(DMSO)가 적합한 염기, 예를 들어, 포타슘 하이드록시드를 함유하는 플라스크에 첨가되고, 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 8-12분 동안 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 교반된다. 화학식 (VI)의 화합물 및 적합한 알킬화제, 예를 들어, 브로모에탄이 첨가되고, 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 18-24시간 동안 비활성 대기하에서 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 반응은 물의 느린 조심스러운 첨가에 의해 켄칭된다. 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르가 첨가되고, 반응 혼합물이 유기층 및 수성층으로 분리된다. 수성층은 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디에틸 에테르로 추가로 추출되고, 결합된 유기층은, 예를 들어, 소수성 프릿을 통해 통과시켜 건조되고, 감압하에서 농축되어, R4가 수소가 아닌 화학식 (V)의 화합물이 생성된다.
화학식 (II)의 화합물은 또한 화학식 (VII)의 화합물과의 축합에 의해 제조될 수 있다. 따라서, 추가 양태에서, 하기 화학식 (VII)의 화합물과 상기 정의된 바와 같은 화학식 (VIII)의 화합물의 반응에 의해 화학식 (II)의 화합물의 제조를 위한 방법이 제공된다:
Figure 112015019332288-pct00016
상기 식에서, R4, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 에탄올 중 화학식 (VIII)의 화합물 및 화학식 (VII)의 화합물의 용액에 적합한 용매, 예를 들어, 물 중 적합한 환원제, 예를 들어, 소듐 디티오나이트의 용액이 나누어 첨가된다. 혼합물은, 예를 들어, 질소로 플러싱된 후, 적합한 기간, 예를 들어, 12-18시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 100℃에서 가열된다. 반응 혼합물은 진공하에서 농축된 후, 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 희석되고, 물이 첨가된다. 유기층이 수거되고, 수성층이 추가 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 세척된다. 유기층이 결합되고, 물로 역세척되고, 수거되고, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트로 건조되고, 소수성 프릿을 통해 여과되고, 진공하에서 농축되어, 미정제 생성물이 생성된다. 미정제 생성물은 통상적 수단, 예를 들어, 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
R4가 수소가 아닌 화학식 (VII)의 화합물은 R4가 수소인 화학식 (VII)의 화합물과 하기 화학식 (XV)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
R4-M (XV)
상기 식에서, R4는 상기 정의된 바와 같고, M은 적합한 이탈기, 예를 들어, 할로기, 예를 들어, 아이오도, 또는 알킬설포닐기, 예를 들어, 트리플루오로메탄설포닐이다.
예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어, 20℃에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 교반된 적합한 유기 매질, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드 중 R4가 수소인 화학식 (VII)의 화합물 및 적합한 염기, 예를 들어, 세슘 카르보네이트의 현탁액에 적합한 기간, 예를 들어, 0.5-1분에 걸쳐 화학식 (XV)의 화합물이 적가된다. 반응 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 1시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 반응 혼합물은 물로 켄칭되고, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디클로로메탄과 물 사이에 분배된다. 수성상은 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 추출된다. 유기상은 포화 염수로 세척되고, 예를 들어, 소듐 설페이트 상에서 건조되고, 진공하에서 증발되어, 미정제 생성물이 생성된다. 미정제 생성물은 통상적 수단, 예를 들어, 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
R4가 수소인 화학식 (VII)의 화합물은 하기 화학식 (XVI)의 화합물의 탈보호에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00017
상기 식에서, Rc는 아릴기, 예를 들어, 페닐이고, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된 적합한 유기 용매, 예를 들어, 메탄올 중 적합한 염기, 예를 들어, 포타슘 하이드록시드의 용액에 적합한 기간, 예를 들어, 0.5-1분에 걸쳐 적합한 용매, 예를 들어, 메탄올 중 화학식 (XVI)의 화합물의 용액이 적가된다. 시작 물질이 소모될 때까지 혼합물이 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 이후, 반응 혼합물이 물로 희석된 후, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디클로로메탄이 첨가된다. pH가 적합한 광산, 예를 들어, 농축된 염산을 이용하여 7로 조정되고, 추가 유기 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 추출된다. 이후, 유기상이 세척되고, 건조되고, 용매가 제거되어, 화학식 (VII)의 화합물이 생성된다.
화학식 (XVI)의 화합물은 하기 화학식 (XVII)의 화합물로부터 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00018
상기 식에서, Rc, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 온도, 예를 들어, -78℃에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 교반된 적합한 무수 유기 용매, 예를 들어, 무수 테트라하이드로푸란 중 적합한 유기 염기, 예를 들어, 디이소프로필아민의 용액에 적합한 기간, 예를 들어, 10-20분에 걸쳐 적합한 염기, 예를 들어, n-부틸리튬이 첨가된다. 반응 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 20-40분 동안 적합한 온도, 예를 들어, -78℃에서 교반된 후, 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도로 가온되고, 적합한 기간, 예를 들어, 45-90분 동안 교반된다. 적합한 온도, 예를 들어, -30℃에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 교반된 적합한 무수 용매, 예를 들어, 무수 테트라하이드로푸란 중 리튬 디이소프로필아미드의 상기 용액에 적합한 기간, 예를 들어, 10-20분에 걸쳐 적합한 유기 용매, 예를 들어, 테트라하이드로푸란 중 화학식 (XVII)의 화합물 및 적합한 염기, 예를 들어, 테트라메틸에틸렌디아민의 용액이 적가된다. 반응 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 2-3시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, -30℃에서 교반된 후, 적합한 유기 용매, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드가 적합한 기간, 예를 들어, 1분에 걸쳐 적가된다. 반응 혼합물은 추가의 적합한 기간, 예를 들어, 1.5-3 시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, -30℃에서 교반된다. 반응 혼합물은 물로 켄칭되고, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 디클로로메탄과 물 사이에 분배된다. 유기상은 세척되고, 건조되고, 증발되어, 화학식 (XVI)의 미정제 화합물이 생성되고, 이는 통상적 수단, 예를 들어, 재결정화에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (XVII)의 화합물은 하기 화학식 (XVIII)의 화합물과 하기 화학식 (XIX)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00019
RcSO2-Q (XIX)
상기 식에서, A, B, D, R8, 및 Rc는 상기 정의된 바와 같고, Q는 적합한 이탈기, 예를 들어, 할로기, 예를 들어, 클로로이다.
예를 들어, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 테트라하이드로푸란 중 화학식 (XVIII)의 화합물의 용액에 적합한 온도, 예를 들어, 0℃에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 적합한 기간, 예를 들어, 5분의 기간에 걸쳐 적합한 염기, 예를 들어, 소듐 하이드라이드가 나누어 첨가된다. 반응 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 30-45분 동안 적합한 온도, 예를 들어, 0℃에서 교반된 후, 적합한 온도, 예를 들어, 0℃에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 화학식 (XIX)의 화합물이 적가된 후, 시작 물질이 완전히 소모될 때까지 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 적합한 기간, 예를 들어, 1.5-3시간 동안 교반된다. 혼합물이 물로 부어지고, 적합한 유기 용매, 예를 들어, 에틸 아세테이트로 추출된다. 유기상이 세척되고, 건조되고, 증발되어, 화학식 (XVII)의 미정제 화합물이 생성되고, 이는 통상적 수단, 예를 들어, 재결정화에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (XX)의 화합물은 하기 화학식 (XXI)의 화합물의 가수분해에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00020
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, A, B, D, 및 R8는 상기 정의된 바와 같고, Rd는 알킬기, 예를 들어, C1-6알킬이다.
예를 들어, 화학식 (XXI)의 화합물은 적합한 용매, 예를 들어, 적합한 유기 용매 및 물의 혼합물, 예를 들어, 1:1의 비의 테트라하이드로푸란(THF) 및 물의 혼합물에 용해된다. 여기에 적합한 염기, 예를 들어, 리튬 하이드록시드 무수물이 첨가되고, 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 15-24시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 이후, 반응 혼합물이 적합한 산, 예를 들어, 2M 염산의 첨가에 의해 중화된다. 현탁액은 여과되고, 잔여물은 물로 세척되고, 진공하에서 건조되어, 화학식 (XX)이 화합물이 생성된다.
화학식 (XXI)의 화합물은 상기 정의된 바와 같은 화학식 (VII)의 화합물과 상기 정의된 바와 같은 화학식 (XI)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 물 중 적합한 환원제, 예를 들어, 소듐 하이드로설파이트의 용액이 적합한 매질, 예를 들어, 에탄올 중 화학식 (XI)의 화합물 및 화학식 (VII)의 화합물의 현탁액에 첨가된다. 반응 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 3-6시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 90-110℃로, 예를 들어, 마이크로파 오븐에서 가열된다. 반응 혼합물은 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 희석되고, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트를 이용하여 건조되고, 여과되고, 감압하에서 농축되어, 미정제 생성물이 생성된다. 미정제 생성물은, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
R9가 하이드록시인 화학식 (X)의 화합물은 하기 화학식 (XXII)의 화합물의 가수소분해(hydrogenolysis)에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00021
상기 식에서, P 및 R10은 상기 정의된 바와 같고, P1은 보호기, 예를 들어, 카르복시벤질기이다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 에탄올 중 화학식 (XXII)의 화합물의 용액이 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 적합한 촉매, 예를 들어, 10% 탄소상 팔라듐을 함유하는 수소처리 플라스크에 첨가된다. 이후, 플라스크는 배출되고, 수소로 역충전된다. 시스템은 폐쇄되고, 혼합물은 적합한 기간, 예를 들어, 12-18시간 동안 수소 대기하에서 교반된다. 반응 혼합물은 여과되었고, 적합한 용매, 예를 들어, 에탄올로 세척된 후, 예를 들어, 에틸 아세테이트로 추가 용매 세척되었다. 결합된 여과액은 감압하에서 농축되어, 화학식 (X)의 화합물이 생성된다.
-OH 기 및 -NHP 기가 서로에 관하여 시스인 화학식 (XXII)의 화합물은 하기 화학식 (XXIII)의 화합물의 가수분해에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00022
상기 식에서, P 및 P1, 및 R10은 상기 정의된 바와 같고, P2는 적합한 보호기, 예를 들어, 벤조일기이다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 물 중 적합한 염기, 예를 들어, 포타슘 카르보네이트의 용액이 적합한 용매, 예를 들어, 에탄올 중 화학식 (XXIII)의 화합물의 용액에 첨가되고, 혼합물이 18-24시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 60-70℃에서 교반된다. 반응 혼합물이 감압하에서 농축되고, 물로 희석되고, 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄을 이용하여 추출된다. 유기 추출물이 결합되고, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트를 이용하여 건조되고, 감압하에서 농축되어, -OH 기 및 -NHP 기가 서로에 관하여 시스인 화학식 (XXII)의 미정제 화합물이 생성된다. 미정제 생성물은, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
P2O- 및 -NHP 기가 서로에 관하여 시스인 화학식 (XXIII)의 화합물은 미츠노부(Mitsunobu) 반응을 통해 HO- 및 -NHP 기가 서로에 관해 트랜스인 화학식 (XXII)의 화합물로부터 제조될 수 있다.
예를 들어, 적합한 용매, 예를 들어, 테트라하이드로푸란 중 트리페닐포스핀의 용액에 디-이소-프로필 아조디카르복실레이트가 첨가되고, 혼합물이 적합한 기간, 예를 들어, 10-15분 동안 적합한 온도, 예를 들어, 얼음-물 배쓰에서 교반된 후, 주위 온도로 가온되었다. 적합한 용매, 예를 들어, 테트라하이드로푸란 중 HO- 및 -NHP 기가 서로에 관해 트랜스인 화학식 (XXII)의 화합물이 첨가된 후, 적합한 산, 예를 들어, 벤조산이 첨가된다. 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 18-24시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 주위 온도에서 교반된다. 이후, 반응 혼합물이, 예를 들어, 감압하에서 농축된다. 이후, 미정제 생성물이, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 정제된다.
-OH 기 및 -NHP 기가 서로에 관해 트랜스인 화학식 (XXII)의 화합물은 하기 화학식 (XXIV)의 화합물의 가수분해에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00023
상기 식에서, P1 및 R10은 상기 정의된 바와 같다.
적합한 염기성 용매 혼합물, 예를 들어, 암모늄 하이드록시드 수용액 및 적합한 유기 용매, 예를 들어, 에탄올의 혼합물 중 화학식 (XIV)의 화합물의 용액이 적합한 기간, 예를 들어, 4-6시간 동안 적합한 온도, 예를 들어, 60-80℃에서 교반된다. 반응 혼합물이 감압하에서 농축되고, 염수로 희석되고, 유기층이 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 추출된다. 결합된 유기층이, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트를 이용하여 건조되고, 감압하에서 농축되어, 중간체 일차 아민이 생성된다. 잔여물이 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 희석되고, 적합한 염기, 예를 들어, 트리에틸아민, 및 전구체가 적합한 보호기, 예를 들어, 디-터트-부틸 디카르보네이트에 첨가된다. 반응물이 적합한 기간, 예를 들어, 1-3시간 동안 교반되고, 예를 들어, 포화 암모늄 클로라이드 수용액으로 켄칭되고, 층이 분리된다. 결합된 유기층이, 예를 들어, 소수성 프릿을 이용하여 건조되고, 용매가 감압하에서 제거되어, -OH 기 및 -NHP 기가 서로에 관해 트랜스인 화학식 (XXII)의 화합물이 생성되었다.
화학식 (XXIV)의 화합물은 적합한 과산(peracid), 예를 들어, 3-클로로벤조퍼옥소산과 하기 화학식 (XXV)의 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015019332288-pct00024
상기 식에서, P1 및 R10은 상기 정의된 바와 같다.
예를 들어, 적합한 과산, 예를 들어, 3-클로로벤조퍼옥소산이, 예를 들어, 얼음 배쓰를 이용한 냉각하에서 비활성 대기, 예를 들어, 질소 대기하에서 적합한 무수 용매, 예를 들어, 무수 디클로로메탄 중 화학식 (XXV)의 화합물(예를 들어, Fluorochem, Hadfield, Derbyshire, UK로부터 이용가능함)의 교반된 용액에 나누어 첨가된다. 생성된 혼합물이 주위 온도에 도달하도록 하고, 적합한 기간, 예를 들어, 12-24시간 동안 교반된다. 물이 반응 혼합물에 첨가되고, 층이 분배된다. 유기층이 환원제의 교반된 용액, 예를 들어, 소듐 메타바이설파이트의 수용액에 첨가되어, 과량의 과산이 파괴된다. 층이 분리되고, 수성층이 적합한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄으로 세척된다. 이후, 예를 들어, 무수 소듐 설페이트를 이용하여 결합된 유기층이 건조되고, 감압하에서 농축되어, 미정제 생성물이 생성되고, 이는 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물의 제조는 하기 합성 반응식에 요약되어 있다:
반응식 1
Figure 112015019332288-pct00025
반응식 2
Figure 112015019332288-pct00026
반응식 3
Figure 112015019332288-pct00027
반응식 4
Figure 112015019332288-pct00028
반응식 5
Figure 112015019332288-pct00029
반응식 6
Figure 112015019332288-pct00030
반응식 7
Figure 112015019332288-pct00031
반응식 8
Figure 112015019332288-pct00032
반응식 9
Figure 112015019332288-pct00033
반응식 10
Figure 112015019332288-pct00034
반응식 11
Figure 112015019332288-pct00035
반응식 12
Figure 112015019332288-pct00036
화학식 (VI), (XIII), (X), (XIV), (XV), (XVIII), (XIX), 및 (XXV)의 화합물은 문헌에 공지되어 있거나, 예를 들어, Sigma - Aldrich , UK , Apollo Scientific Limited, Alfa Aesar , Shanghai Haoyuan Chemexpress Co . Ltd , Activate Scientific GmbH, Lancaster Synthesis Ltd, Fluorochem, Hadfield, Derbyshire, UK로부터 상업적으로 이용가능하거나, 공지된 절차와의 유사절차, 예를 들어, 상기 절차와 관련된 참고문헌으로서 본원에 각각 포함되는 문헌[J. March , Advanced Organic Chemistry , 6 th Edition (2007), WileyBlackwell, 또는 Comprehensive Organic Synthesis ( Trost B.M. and Fleming I., ( Eds .), Pergamon Press , 1991)]과 같은 합성 방법의 표준 참고 문헌에 개시된 것에 의해 제조될 수 있다.
본원에 기재된 합성 경로에서 이용될 수 있는 다른 보호기 및 이들의 제거 수단의 예는 상기 절차와 관련된 참고문헌으로서 본원에 포함되는 문헌[T. W. Greene ' Protective Groups in Organic Synthesis' , 4 th Edition , J. Wiley and Sons, 2006]에서 발견될 수 있다.
상기 기재된 반응 또는 방법 중 임의의 반응 또는 방법에 대해, 가열 및 냉각의 통상적 방법은, 예를 들어, 온도-조절된 오일-배쓰 또는 온도-조절된 고온-블록, 및 얼음/염 배쓰 또는 드라이아이스/아세톤 배쓰 각각을 이용할 수 있다. 분리, 예를 들어, 수성 또는 비수성 용매로부터 또는 수성 또는 비수성 용매로의 추출의 통상적인 방법이 이용될 수 있다. 유기 용매, 용액, 또는 추출물을 건조시키는 통상적인 방법, 예를 들어, 무수 마그네슘 설페이트, 또는 무수 소듐 설페이트와 함께 진탕하거나 소수성 프릿을 통해 통과시키는 통상적 방법이 이용될 수 있다. 정제, 예를 들어, 결정화 및 크로마토그래피, 예를 들어, 실리카 크로마토그래피 또는 역상 크로마토그래피의 통상적 방법이 필요에 따라 이용될 수 있다. 결정화는 통상적 용매, 예를 들어, 에틸 아세테이트, 메탄올, 에탄올, 또는 부탄올, 또는 이들의 수성 혼합물을 이용하여 수행될 수 있다. 특정한 반응 시간 및 온도는 통상적으로 반응-모니터링 기술, 예를 들어, 박층 크로마토그래피 및 LC-MS에 의해 결정될 수 있음이 인지될 것이다.
적절한 경우, 본 발명의 화합물의 개별적 이성질체 형태는 통상적 절차, 예를 들어, 부분입체 이성질체 유도체의 분별 결정화 또는 키랄 고성능 액체 크로마토그래피(키랄 HPLC)를 이용하여 개별적 이성질체로서 제조될 수 있다.
화합물의 절대 입체화학은 통상적 방법, 예를 들어, X-선 결정학 또는 VCD(진동 선회 이색성) 분석을 이용하여 결정될 수 있다.
사용 방법
본 발명의 화합물은 PAD4의 억제제이다. PAD4를 억제하는 화합물은 다양한 장애, 예를 들어, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 및 건선의 치료에서 유용할 수 있다.
본 발명의 치료 방법은 안전하고 효과적인 양의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 이를 필요로 하는 환자에 투여하는 것을 포함한다. 본 발명의 개별적 구체예는 안전하고 효과적인 양의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 이를 필요로 하는 환자에 투여함으로써 상기 언급된 장애 중 어느 하나를 치료하는 방법을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은 장애에 관한 '치료'는 (1) 장애 또는 장애의 생물학적 소견 중 하나 이상을 개선시키거나 예방하거나, (2) (a) 장애를 발생시키거나 장애의 원인이 되는 생물학적 캐스케이드 내의 하나 이상의 지점, 또는 (b) 장애의 생물학적 소견 중 하나 이상을 방해하거나, (3) 장애와 관련된 증상 또는 효과 중 하나 이상을 완화시키거나, (4) 장애 또는 장애의 생물학적 소견 중 하나 이상의 진행을 늦추는 것을 의미한다.
상기 나타낸 바와 같이 장애의 '치료'는 장애의 예방을 포함한다. '예방'이 절대적 용어가 아님이 인지될 것이다. 의학에서, '예방'은 장애 또는 이의 생물학적 소견의 가능성 또는 중증도를 실질적으로 감소시키거나, 상기 장애 또는 이의 생물학적 소견의 발생을 지연시키기 위한 약물의 예방적 투여를 나타내는 것으로 이해된다.
본원에서 사용되는 바와 같은 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 또는 다른 약학적 활성제에 관한 '안전하고 효과적인 양'은 합리적인 의학적 판단의 범위 내에서 환자의 질환을 치료하기에 충분하나, 심각한 부작용을 피하기에 충분히 낮은 화합물의 양(합리적인 이익/위험비)을 의미한다. 화합물의 안전하고 효과적인 양은 선택된 특정 화합물(예를 들어, 화합물의 효능, 효력, 및 반감기가 고려될 것임); 선택된 투여 경로; 치료되는 장애; 치료되는 장애의 중증도; 치료되는 환자의 연령, 크기, 체중, 및 신체 상태; 치료되는 환자의 병력; 치료 기간; 동반 요법의 특성; 요망되는 치료 효과; 및 유사 요인에 따라 다양할 것이나, 그럼에도 불구하고 당업자에 의해 통상적으로 결정될 수 있다.
본원에서 사용되는 '환자'는 인간(성인 및 아동을 포함함) 또는 다른 동물을 나타낸다. 한 구체예에서, '환자'는 인간을 나타낸다.
화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 전신 투여 및 국소 투여 둘 모두를 포함하는 임의의 적합한 투여 경로에 의해 투여될 수 있다. 전신 투여는 경구 투여, 비경구 투여, 경피 투여 및 직장 투여를 포함한다. 비경구 투여는 장 또는 경피가 아닌 투여 경로를 나타내며, 통상적으로 주사 또는 주입에 의해 이루어진다. 비경구 투여는 정맥내, 근내, 및 피하 주사 또는 주입을 포함한다. 국소 투여는 피부로의 적용 뿐만 아니라 안내, 귀, 질내, 흡입 및 비내 투여를 포함한다. 흡입은 흡입이 구강을 통하거나 비내 경로를 통하는지 간에 환자의 폐로의 투여를 나타낸다. 한 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 경구 투여될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 국소 투여될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 흡입에 의해 투여될 수 있다. 추가 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 비내 투여될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 1회, 또는 다수의 용량이 제공된 기간 동안 다양한 시간 간격으로 투여되는 투여 요법에 따라 투여될 수 있다. 예를 들어, 용량은 하루에 1회, 2회, 3회, 또는 4회 투여될 수 있다. 한 구체예에서, 용량은 하루에 1회 투여된다. 추가 구체예에서, 용량은 하루에 2회 투여된다. 용량은 요망되는 치료 효과가 달성될 때까지, 또는 요망되는 치료 효과를 무기한으로 유지시키기 위해 투여될 수 있다. 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염에 대해 적합한 투여 요법은 당업자에 의해 결정될 수 있는 상기 화합물의 약동학 특성, 예를 들어, 흡수, 분포, 및 반감기에 좌우된다. 또한, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염에 대한 요법이 제공되는 기간을 포함하는 적합한 투여 요법은 치료되는 장애, 치료되는 장애의 중증도, 치료되는 환자의 연령 및 신체 상태, 치료되는 환자의 병력, 동반 요법의 특성, 요망되는 치료 효과, 및 당업자의 지식 및 전문기술 내의 유사 요인에 좌우된다. 적합한 투여 요법은 투여 요법에 대한 제공된 개별적 환자의 반응 또는 개별적 환자가 변화를 필요로 함에 따라 시간 경과에 걸쳐 조정을 필요로 할 수 있음이 당업자에 의해 추가로 이해될 것이다.
통상적 일일 투여량은 선택된 특정 투여 경로에 따라 다양할 수 있다. 경구 투여를 위한 통상적인 일일 투여량은 전체 체중 kg 당 0.1mg 내지 10mg, 예를 들어, 전체 체중 kg 당 1mg 내지 5mg 범위이다. 예를 들어, 경구 투여를 위한 일일 투여량은 환자 당 5mg 내지 1g, 예를 들어, 환자 당 5mg 내지 500mg, 또는 5mg 내지 250mg일 수 있다.
추가로, 화학식 (I)의 화합물은 프로드러그로서 투여될 수 있다. 본원에서 사용되는 화학식 (I)의 화합물의 '프로드러그'는 환자로의 투여시 궁극적으로 생체내에서 화학식 (I)의 화합물을 유리시키는 화합물의 기능적 유도체이다. 프로드러그로서의 화학식 (I)의 화합물의 투여는 당업자가 (a) 생체내에서 화합물의 활성의 발생을 변형시키고; (b) 생체내에서 화합물의 작용 기간을 변형시키고; (c) 생체내에서 화합물의 운반 또는 분포를 변형시키고; (d) 생체내에서 화합물의 용해도를 변형시키고; (e) 화합물과 조우되는 부작용 또는 다른 난점을 극복하는 것중 하나 이상을 수행하는 것을 가능케 할 수 있다. 프로드러그를 제조하는데 사용되는 통상적인 기능적 유도체는 생체내에서 화학적 또는 효소적으로 분해가능한 화합물의 변형을 포함한다. 포스페이트, 아미드, 에스테르, 티오에스테르, 카르보네이트, 및 카르바메이트의 제조를 포함하는 상기 변형은 당업자에게 널리 공지되어 있다.
따라서, 본 발명은 안전하고 효과적인 양의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 이를 필요로 하는 환자에게 투여하는 것을 포함하는, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애를 치료하는 방법을 제공한다.
한 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 및 건선으로 구성되는 군으로부터 선택된다. 추가 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 류마티스 관절염이다. 추가 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 전신 루푸스이다. 추가 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 혈관염이다. 추가 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 피부홍반루푸스이다. 추가 구체예에서, 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애는 건선이다.
한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 또는 건선의 치료를 필요로 하는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 또는 건선의 치료 방법이 제공된다.
한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 류마티스 관절염을 치료할 필요가 있는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 류마티스 관절염의 치료 방법이 제공된다. 한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 전신 루푸스를 치료할 필요가 있는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 전신 루푸스의 치료 방법이 제공된다. 한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 혈관염을 치료할 필요가 있는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 혈관염의 치료 방법이 제공된다. 한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 피부홍반루푸스를 치료할 필요가 있는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 피부홍반루푸스의 치료 방법이 제공된다. 한 구체예에서, 치료적 유효량의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 건선을 치료할 필요가 있는 인간 피검체에 투여하는 것을 포함하는, 건선의 치료 방법이 제공된다.
한 구체예에서, 본 발명은 요법에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 또는 건선의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 류마티스 관절염의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 전신 루푸스의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 혈관염의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 피부홍반루푸스의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 건선의 치료에서 사용하기 위한 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 또는 건선의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 류마티스 관절염의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 전신 루푸스의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 혈관염의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 피부홍반루푸스의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 건선의 치료에서 사용하기 위한 약제의 제조에서의 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 용도를 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스, 또는 건선의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 류마티스 관절염의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 전신 루푸스의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 혈관염의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 피부홍반루푸스의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다. 추가 구체예에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 건선의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물을 제공한다.
조성물
화학식 (I)의 화합물 및 이의 약학적으로 허용되는 염은 일반적으로, 반드시 그러한 것은 아니지만, 환자에게 투여 전에 약학적 조성물로 제형화될 것이다. 따라서, 또 다른 양태에서, 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 하나 이상의 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학적 조성물이 제공된다. 추가 양태에서, 본 발명은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 부적절한 PAD4 활성에 의해 매개되는 장애의 치료 또는 예방을 위한 약학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 약학적 조성물은 안전하고 효과적인 양의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염이 추출될 수 있는 벌크 형태로 제조되고 패키징될 수 있고, 이후 분말 또는 시럽으로 환자에게 제공될 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 약학적 조성물은 각각의 물리적으로 별개의 단위가 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유하는 단위 투여 형태로 제조되고 패키징될 수 있다. 단위 투여 형태로 제조되는 경우, 통상적으로 본 발명의 약학적 조성물은, 예를 들어, 0.25mg 내지 1g, 또는 0.5mg 내지 500mg, 또는 1mg 내지 100mg의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 통상적으로 화학식 (I)의 한 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유한다.
본원에서 사용되는 '약학적으로 허용되는 부형제'는 약학적 조성물에게 형태 또는 일관성을 제공하는 것과 관련된 약학적으로 허용되는 물질, 조성물 또는 비히클을 의미한다. 각각의 부형제는 환자에게 투여되는 경우 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 효능을 실질적으로 감소시키는 상호작용 및 약학적으로 허용되지 않는 약학적 조성물을 발생시키는 상호작용이 회피되도록 혼합되는 경우에 약학적 조성물의 다른 성분과 양립되어야 한다. 또한, 각각의 부형제는 물론 약학적으로 허용되어야 하고, 예를 들어, 충분히 높은 순도여야 한다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 약학적으로 허용되는 부형제 또는 부형제들은 통상적으로 요망되는 투여 경로에 의해 환자로의 투여에 적합화된 투여 형태로 제형화될 것이다. 예를 들어, 투여 형태는 (1) 경구 투여, 예를 들어, 정제, 캡슐, 캐플릿(caplet), 환약, 구내정, 분말, 시럽, 엘릭서(elixer), 현탁액, 용액, 에멀젼, 샤세(sachet), 및 카세제(cachet); (2) 비경구 투여, 예를 들어, 멸균 용액, 현탁액, 및 재구성용 분말; (3) 경피 투여, 예를 들어, 경피 패치(patch); (4) 직장 투여, 예를 들어, 좌약; (5) 흡입, 예를 들어, 에어로졸, 용액, 및 건조 분말; 및 (6) 국소 투여, 예를 들어, 크림, 연고, 로션, 용액, 페이스트, 스프레이, 포움(foam), 및 젤에 적합화된 것을 포함한다.
적합한 약학적으로 허용되는 부형제는 선택된 특정 투여 형태에 따라 다양할 것이다. 또한, 적합한 약학적으로 허용되는 부형제는 조성물에 제공될 수 있는 특정 기능에 대해 선택될 수 있다. 예를 들어, 특정한 약학적으로 허용되는 부형제는 균일한 투여 형태의 생성을 촉진하는 이들의 능력에 대해 선택될 수 있다. 특정한 약학적으로 허용되는 부형제는 안정적인 투여 형태의 생성을 촉진하는 이들의 능력에 대해 선택될 수 있다. 특정한 약학적으로 허용되는 부형제는 한 기관, 또는 신체의 일부로부터 또 다른 기관, 또는 신체의 일부로 환자에게 투여시 화학식 (I)의 화합물 또는 화합물들 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 전달 또는 운반을 촉진하는 이들의 능력에 대해 선택될 수 있다. 특정한 약학적으로 허용되는 부형제는 환자 순응성을 향상시키는 이들의 능력에 대해 선택될 수 있다.
적합한 약학적으로 허용되는 부형제는 희석제, 충전제, 결합제, 붕해제, 윤활제, 활택제, 과립화 작용제, 코팅제, 습윤제, 용매, 공용매, 현탁제, 유화제, 감미제, 착향제, 향-차폐제, 착색제, 항-케이킹 작용제(anti-caking agent), 보습제, 킬레이트제, 가소제, 점도 증가제, 항산화제, 보존제, 안정화제, 계면활성제, 및 완충제의 부형제 유형을 포함한다. 당업자는 특정한 약학적으로 허용되는 부형제가 하나 초과의 기능을 제공할 수 있고, 얼마나 많은 부형제가 제형에 존재하는지 및 다른 부형제가 제형에 존재하는지의 여부에 따라 대안적 기능을 제공할 수 있음을 인지할 것이다.
당업자는 이들이 본 발명에서 사용하기 위한 적절한 양의 적합한 약학적으로 허용되는 부형제를 선택하는 것을 가능케 하는 지식 및 기술을 갖는다. 또한, 약학적으로 허용되는 부형제를 기재하고, 적합한 약학적으로 허용되는 부형제를 선택하는데 유용할 수 있는 당업자가 이용가능한 다수의 자료가 존재한다. 예로서 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences ( Mack Publishing Company ), The Handbook of Pharmaceutical Additives (Gower Publishing Limited), 및 The Handbook of Pharmaceutical Excipients (the American Pharmaceutical Association and the Pharmaceutical Press)]을 포함한다.
본 발명의 약학적 조성물은 당업자에게 공지된 기술 및 방법을 이용하여 제조된다. 당 분야에서 통상적으로 사용되는 방법의 일부는 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences (Mack Publishing Company)]에 기재되어 있다.
따라서, 또 다른 양태에서, 본 발명은 성분을 혼합하는 것을 포함하는 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 하나 이상의 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학적 조성물의 제조를 위한 방법에 관한 것이다. 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 약학적 조성물은, 예를 들어, 주위 온도 및 대기압에서의 혼합에 의해 제조될 수 있다.
한 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 경구 투여용으로 제형화될 것이다. 또 다른 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 흡입 투여용으로 제형화될 것이다. 추가 구체예에서, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 비내 투여용으로 제형화될 것이다.
한 양태에서, 본 발명은 안전하고 효과적인 양의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 희석제 또는 충전제를 포함하는 정제 또는 캡슐과 같은 고체 경구 투여 형태에 관한 것이다. 적합한 희석제 및 충전제는 락토스, 수크로스, 덱스트로스, 만니톨, 소르비톨, 전분(예를 들어, 옥수수 전분, 감자 전분, 및 전호화 전분), 셀룰로스 및 이의 유도체(예를 들어, 미정질 셀룰로스), 칼슘 설페이트, 및 이염기 칼슘 포스페이트를 포함한다. 경구 고체 투여 형태는 결합제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 결합제는 전분(예를 들어, 옥수수 전분, 감자 전분, 및 전호화 전분), 젤라틴, 아카시아, 소듐 알기네이트, 알긴산, 트래거캔쓰(tragacanth), 구아 검, 포비돈, 및 셀룰로스 및 이의 유도체(예를 들어, 미정질 셀룰로스)를 포함한다. 경구 고체 투여 형태는 붕해제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 붕해제는 크로스포비돈, 소듐 전분 글리콜레이트, 크로스카르멜로스, 알긴산, 및 소듐 카르복시메틸 셀룰로스를 포함한다. 경구 고체 투여 형태는 윤활제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 윤활제는 스테아르산, 마그네슘 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트, 및 탤크(talc)를 포함한다.
적절한 경우, 경구 투여용 투여 단위 제형은 미세캡슐화될 수 있다. 조성물은 또한, 예를 들어, 중합체, 왁스 등 내에 미립자 물질을 코팅하거나 엠베딩(embedding)시킴으로써 방출을 연장시키거나 지속시키기 위해 제조될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 또한 표적화 가능한 약물 담체로서 가용성 중합체와 커플링될 수 있다. 상기 중합체는 폴리비닐피롤리돈, 피란 공중합체, 폴리하이드록시프로필메타크릴아미드-페놀, 폴리하이드록시에틸아스파르트아미드페놀, 또는 팔미토일 잔기로 치환된 폴리에틸렌옥시드폴리리신을 포함할 수 있다. 또한, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 약물의 조절된 방출을 달성하는데 유용한 생물분해성 중합체의 한 부류, 예를 들어, 폴리락트산, 폴렙실론 카프롤락톤, 폴리하이드록시 부티르산, 폴리오르토에스테르, 폴리아세탈, 폴리디하이드로피란, 폴리시아노아크릴레이트 및 하이드로겔의 가교되거나 양친매성인 블록 공중합체에 커플링될 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 액체 경구 투여 형태에 관한 것이다. 경구 액체, 예를 들어, 용액, 시럽 및 엘릭서는 제공된 양이 소정량의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유하는 투여 단위 형태로 제조될 수 있다. 시럽은 적합하게 착향된 수용액 중에 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 용해시킴으로써 제조될 수 있는 한편, 엘릭서는 비독성 알콜 비히클의 사용을 통해 제조된다. 현탁액은 비독성 비히클 중에 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 분산시킴으로써 제형화될 수 있다. 용해화제 및 유화제, 예를 들어, 에톡실화된 이소스테아릴 알콜 및 폴리옥시 에틸렌 소르비톨 에테르, 보존제, 착향 첨가제, 예를 들어, 페퍼민트 오일 또는 자연 감미제 또는 사카린 또는 다른 인공 감미제 등이 또한 첨가될 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은, 예를 들어, 건조 분말, 에어로졸, 현탁액, 또는 용액 조성물로서 흡입에 의한 환자로의 투여에 적합화된 투여 형태에 관한 것이다.
흡입에 의한 폐로의 전달을 위한 건조 분말 조성물은 통상적으로 미세하게 나누어진 분말로서 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염과 함께 미세하게 나누어진 분말로서 하나 이상의 약학적으로 허용되는 부형제를 포함한다. 건조 분말에서 사용하기에 특히 적합화된 약학적으로 허용되는 부형제는 당업자에게 공지되어 있고, 락토스, 전분, 만니톨, 및 단당류, 이당류, 및 다당류를 포함한다. 미세하게 나누어진 분말은, 예를 들어, 미세화 및 제분에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 크기-감소된(예를 들어, 미세화된) 화합물은 약 1 내지 약 10 마이크론(예를 들어, 레이저 회절을 이용하여 측정됨)의 D50 값에 의해 규정될 수 있다.
건조 분말은 건조 분말 형태로 다수(계량되지 않은 용량)의 약제를 저장하기에 적합한 저장소를 갖는 저장소 건조 분말 흡입기(RDPI)를 통해 환자에게 투여될 수 있다. RDPI는 통상적으로 저장소로부터 전달 위치로 각각의 약제를 계량하기 위한 수단을 포함한다. 예를 들어, 계량 수단은 컵이 저장소로부터의 약제로 충전될 수 있는 첫번째 위치로부터 계량된 약제 용량이 흡입을 위해 환자에게 적용가능하게 되는 두번째 위치로 이동가능한 계량 컵을 포함할 수 있다.
대안적으로, 건조 분말은 다용량 건조 분말 흡입기(MDPI)에서 사용하기 위한 캡슐(예를 들어, 젤라틴 또는 플라스틱), 카트리지, 또는 블리스터 팩 내에 제공될 수 있다. MDPI는 약제가 다수의 규정된 용량(또는 이의 일부)의 약제를 함유하는(또는 달리 갖는) 다용량 팩 내에 포함된 흡입기이다. 건조 분말이 블리스터 팩으로 제공되는 경우, 이는 건조 분말 형태의 약제의 포함을 위한 다수의 블리스터를 포함한다. 블리스터는 통상적으로 이로부터의 약제의 방출의 용이함을 위해 규칙적인 형태로 배열된다. 예를 들어, 블리스터는 디스크-형태 블리스터 팩 상에 일반적으로 원형 형태로 배열될 수 있거나, 블리스터는, 예를 들어, 스트립 또는 테이프를 포함하는 형태로 신장될 수 있다. 각각의 캡슐, 카트리지, 또는 블리스터는, 예를 들어, 200㎍-10mg의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유할 수 있다.
에어로졸은 액화된 분사제 내에 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 현탁시키거나 용해시킴으로써 형성될 수 있다. 적합한 분사제는 할로겐화탄소, 탄화수소, 및 다른 액화된 가스를 포함한다. 대표적 분사제는 트리클로로플루오로메탄(분사제 11), 디클로로플루오로메탄(분사제 12), 디클로로테트라플루오로에탄(분사제 114), 테트라플루오로에탄(HFA-134a), 1,1-디플루오로에탄(HFA-152a), 디플루오로메탄(HFA-32), 펜타플루오로에탄(HFA-12), 헵타플루오로프로판(HFA-227a), 퍼플루오로프로판, 퍼플루오로부탄, 퍼플루오로펜탄, 부탄, 이소부탄, 및 펜탄을 포함한다. 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 에어로졸은 통상적으로 계량 용량 흡입기(MDI)를 통해 환자에게 투여될 것이다. 상기 장치는 당업자에게 공지되어 있다.
에어로졸은 MDI와 함께 통상적으로 사용되는 추가의 약학적으로 허용되는 부형제, 예를 들어, 계면활성제, 윤활제, 공용매, 및 제형의 물리적 안정성을 개선시키거나, 밸브 성능을 개선시키거나, 용해도를 개선시키거나, 맛을 개선시키기 위한 다른 부형제를 함유할 수 있다.
따라서, 임의로 계면활성제 및/또는 공용매와 조합된 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 분사제로서 플루오로카본 또는 수소-함유 클로로플루오로카본을 포함하는 약학적 에어로졸 제형이 본 발명의 추가 양태로 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 분사제가 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로-n-프로판 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 약학적 에어로졸 제형이 제공된다.
본 발명의 제형은 적합한 완충제의 첨가에 의해 완충될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 적합한 분말 베이스, 예를 들어, 락토스 또는 전분의 흡입을 위한 분말 혼합물을 함유하는, 예를 들어, 젤라틴의 흡입기 또는 취입기에서 사용하기 위한 캡슐 및 카트리지가 제형화될 수 있다. 각각의 캡슐 또는 카트리지는 일반적으로 200㎍ 내지 10mg의 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 함유할 수 있다. 대안적으로, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 락토스와 같은 부형제 없이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 국소 조성물 내의 화학식 (I)의 활성 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 비율은 제조되는 제형의 정확한 유형에 좌우되나, 일반적으로 0.01 내지 10 중량%의 범위 내일 것이다. 일반적으로, 대부분의 유형의 제조물에 대해, 이용되는 비율은 0.05 내지 1%, 예를 들어, 0.1 내지 0.5%의 범위 내일 것이다.
에어로졸 제형은 바람직하게는 에어로졸의 각각의 계량된 용량 또는 '퍼프(puff)'가 20㎍ 내지 10mg, 바람직하게는 20㎍ 내지 5mg, 더욱 바람직하게는 약 20㎍ 내지 0.5mg의 화학식 (I)의 화합물을 함유하도록 배열된다. 투여는 하루에 1회 또는 하루에 여러회, 예를 들어, 2, 3, 4 또는 8회 투여일 수 있고, 예를 들어, 각 횟수에서 1, 2 또는 3개의 용량이 제공된다. 에어로졸을 이용한 전체 일일 용량은 100㎍ 내지 10mg, 예를 들어, 200㎍ 내지 5mg의 범위 내일 것이다. 흡입기 또는 취입기 내의 캡슐 및 카트리지에 의해 전달되는 전체 일일 용량 및 계량된 용량은 일반적으로 에어로졸 제형으로 전달되는 것의 두배일 것이다.
현탁 에어로졸 제형의 경우, 미립자(예를 들어, 미세화) 약물의 입자 크기는 에어로졸 제형의 투여시 폐로의 실질적으로 모든 약물의 흡입을 가능케 하는 크기여야 하고, 따라서 100 마이크론 미만, 바람직하게는 20 마이크론 미만, 및 특히 1 내지 10 마이크론, 예를 들어, 1 내지 5 마이크론, 더욱 바람직하게는 2 내지 3 마이크론의 범위 내일 것이다.
본 발명의 제형은, 예를 들어, 초음파처리 또는 고전단 혼합기의 도움으로 적절한 용기 내의 선택된 분사제 중 약제 및 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 분산 또는 용해에 의해 제조될 수 있다. 상기 과정은 바람직하게는 조절된 습도 조건하에서 수행된다.
본 발명에 따른 에어로졸 제형의 화학적 및 물리적 안정성 및 약학적 용인성은 당업자에게 널리 공지된 기술에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 성분의 화학적 안정성은, 예를 들어, 생성물의 연장된 저장 후 HPLC 검정에 의해 결정될 수 있다. 물리적 안정성 데이터는 다른 통상적 분석 기술, 예를 들어, 누출 시험, 밸브 전달 검정(작동 당 평균 사출 중량), 용량 재현성 검정(작동 당 활성 성분) 및 스프레이 분배 분석에 의해 수득될 수 있다.
본 발명에 따른 현탁 에어로졸 제형의 안정성은 통상적인 기술, 예를 들어, 역광 분산 기계를 이용하여 면상침전(flocculation) 크기 분포를 측정하거나, 캐스케이드 충격에 의해 입자 크기 분포를 측정하거나, '이중 임핀저(twin impinger)' 분석 방법에 의해 측정될 수 있다. 본원에서 사용되는 '이중 임핀저' 검정에 대한 언급은 문헌[British Pharmacopaeia 1988, pages A204-207, Appendix XVII C]에 정의된 바와 같은 '장치 A를 이용한 가압된 흡입에서 방출된 용량의 침전의 결정(Determination of the deposition of the emitted dose in pressurised inhalations using apparatus A)'을 의미한다. 상기 기술은 에어로졸 제형의 '호흡가능한 분획'이 계산되는 것을 가능케 한다. '호흡가능한 분획'을 계산하기 위해 사용되는 한 방법은 상기 기재된 이중 임핀저 방법을 이용하여 작동 당 전달된 활성 성분의 전체량의 백분율로서 표현되는 작동 당 가장 낮은 충격 챔버 내에 수거된 활성 성분의 양인 '미세 입자 분획'을 참조한다.
용어 '계량된 용량 흡입기' 또는 MDI는 캔(can), 캔을 덮는 안전 캡 및 캡에 위치된 제형 계량 밸브를 포함하는 유닛을 의미한다. MDI 시스템은 적합한 채널링 장치를 포함한다. 적합한 채널링 장치는, 예를 들어, 밸브 작동기, 및 충전된 캐니스터로부터 계량 밸브를 통해 환자의 코 또는 입으로 약제가 전달될 수 있는 원통형 또는 원뿔-유사 통로, 예를 들어, 마우스피스 작동기를 포함한다.
MDI 캐니스터는 일반적으로 사용되는 분사제의 증기압을 견딜 수 있는 용기, 예를 들어, 플라스틱 또는 플라스틱-코팅된 유리병 또는 바람직하게는 임의로 양극 산화처리 될 수 있고/있거나, 래커-코팅될 수 있고/있거나, 플라스틱-코팅될 수 있는 금속 캔, 예를 들어, 알루미늄 또는 이의 합금(예를 들어, 참조로서 본원에 포함되는 WO 96/32099호, 여기서 내부 표면의 일부 또는 전부는 하나 이상의 비-플루오로카본 중합체와 임의로 조합된 하나 이상의 플루오로카본 중합체로 코팅됨)을 포함하며, 상기 용기는 계량 밸브로 폐쇄된다. 캡은 초음파 용접, 스크류 피팅(screw fitting) 또는 크림핑(crimping)을 통해 캔 상에 고정될 수 있다. 본원에 교시된 MDI는 당 분야의 방법에 의해 제조될 수 있다(예를 들어, 문헌[Byron, 상기] 및 WO 96/32099호 참조). 바람직하게는, 캐니스터는 캡 어셈블리로 적합화되고, 여기서 약물-계량 밸브가 캡 내에 위치되고, 상기 캡은 적소에 크림핑된다.
본 발명의 한 구체예에서, 캔의 금속 내부 표면은 플루오로중합체, 더욱 바람직하게는 비-플루오로중합체와 블렌딩된 플루오로중합체로 코팅된다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 캔의 금속 내부 표면은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 및 폴리에테르설폰(PES)의 중합체 블렌드로 코팅된다. 본 발명의 추가 구체예에서, 캔의 금속 내부 표면 전체는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 및 폴리에테르설폰(PES)의 중합체 블렌드로 코팅된다.
계량 밸브는 작동 당 계량된 양의 제형을 전달하도록 설계되고, 밸브를 통한 분사제의 누출을 방지하기 위한 개스킷이 통합되어 있다. 개스킷은 임의의 적합한 탄성체 물질, 예를 들어, 저밀도 폴리에틸렌, 클로로부틸, 브로모부틸, EPDM, 흑색 및 백색 부타디엔-아크릴로니트릴 고무, 부틸 고무 및 네오프렌을 포함할 수 있다. 적합한 밸브는 에어로졸 산업에서 널리 공지된 제조업체, 예를 들어, Valois, France (예를 들어, DF10, DF30, DF60), Bespak plc, UK (예를 들어, BK300, BK357) 및 3M-Neotechnic Ltd, UK (예를 들어, Spraymiser™)로부터 상업적으로 이용가능하다.
다양한 구체예에서, MDI는 또한 다른 구조, 비제한적인 예로, 미국 특허 번호 6,119,853호; 6,179,118호; 6,315,112호; 6,352,152호; 6,390,291호; 및 6,679,374호에 기재된 것을 포함하는 MDI를 저장하고 함유하기 위한 겉포장 패키지 뿐만 아니라 용량 카운터 유닛, 비제한적인 예로, 미국 특허 번호 6,360,739호 및 6,431,168호에 기재된 것과 함께 사용될 수 있다.
약학적 에어로졸 제조 분야의 당업자에게 널리 공지된 통상적인 벌크 제조 방법 및 기계는 충전된 캐니스터의 상업적 생성을 위한 대규모 배치의 제조에 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 현탁액 에어로졸 제형을 제조하기 위한 한 벌크 제조 방법에서, 계량 밸브는 알루미늄 캔 상으로 크림핑되어 빈 캐니스터를 형성할 수 있다. 미립자 약제가 충전 용기에 첨가되고, 임의의 부형제와 함께 액화된 분사제가 충전 용기를 통해 제조 용기로 압력 충전된다. 충전 기계로의 재순환 전에 약물 현탁액이 혼합되고, 이후 약물 현탁액의 분취액이 계량 밸브를 통해 캐니스터로 충전된다. 용액 에어로졸 제형을 제조하기 위한 벌크 제조 방법의 한 예에서, 계량 밸브는 알루미늄 캔 상으로 크림핑되어 빈 캐니스터를 형성한다. 임의의 부형제 및 용해된 약제와 함께 액화된 분사제가 충전 용기를 통해 제조 용기로 압력 충전된다.
대안적 방법에서, 액화된 제형의 분취액은 제형이 증발되지 않는 것을 보장하기에 충분히 저온인 조건하에서 개방된 캐니스터에 첨가된 후, 계량 밸브가 캐니스터 상으로 크림핑된다.
통상적으로, 약학적 용도를 위해 제조된 배치에서, 각각의 충전된 캐니스터가 중량 확인되고, 배치(batch) 번호로 코드화되고, 방출 시험 전에 저장을 위해 트레이로 패킹된다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 현탁액 및 용액은 또한 네뷸라이저를 통해 환자에 투여될 수 있다. 네뷸라이저에 대해 사용된 용매 또는 현탁제는 임의의 약학적으로 허용되는 액체, 예를 들어, 물, 수성 염수, 알콜 또는 글리콜, 예를 들어, 에탄올, 이소프로필알콜, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 염수 용액은 투여 후에 약리학적 활성을 거의 나타내지 않거나 나타내지 않는 염을 이용한다. 둘 모두의 유기 염, 예를 들어, 알칼리 금속 또는 암모늄 할로겐 염, 예를 들어, 소듐 클로라이드, 포타슘 클로라이드 또는 유기 염, 예를 들어, 포타슘, 소듐 및 암모늄 염 또는 유기 산, 예를 들어, 아스코르브산, 시트르산, 아세트산, 타르타르산 등이 상기 목적을 위해 사용될 수 있다.
다른 약학적으로 허용되는 부형제가 현탁액 또는 용액에 첨가될 수 있다. 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 무기산, 예를 들어, 염산, 질산, 황산 및/또는 인산; 유기산, 예를 들어, 아스코르브산, 시트르산, 아세트산, 및 타르타르산 등, 복합체 작용제, 예를 들어, EDTA 또는 시트르산 및 이의 염; 또는 항산화제, 예를 들어, 항산화제, 예를 들어, 비타민 E 또는 아스코르브산의 첨가에 의해 안정화될 수 있다. 이들은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 안정화시키기 위해 단독으로 또는 함께 사용될 수 있다. 보존제, 예를 들어, 벤즈알코늄 클로라이드 또는 벤조산 및 이의 염이 첨가될 수 있다. 계면활성제가 현탁액의 물리적 안정성을 개선시키기 위해 특히 첨가될 수 있다. 이들은 레시틴, 디소듐 디옥틸설포숙시네이트, 올레산 및 소르비탄 에스테르를 포함한다.
추가 양태에서, 본 발명은 비내 투여에 적합화된 투여 형태에 관한 것이다.
코로의 투여를 위한 제형은 가압 펌프에 의해 코로 투여되는 가압된 에어로졸 제형 및 수성 제형을 포함할 수 있다. 가압되지 않고 비강으로 국소적으로 투여되기에 적합화된 제형이 특히 흥미롭다. 적합한 제형은 상기 목적을 위한 희석제 또는 담체로서 물을 함유한다. 폐 또는 코로의 투여를 위한 수성 제형에 통상적인 부형제, 예를 들어, 완충제, 긴장성 개질제 등이 제공될 수 있다. 수성 제형은 또한 분무에 의해 코로 투여될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 유체 분배기, 예를 들어, 유체 분배기의 펌프 메커니즘에 사용자-적용 힘의 적용시에 유체 제형의 계량된 용량이 분배되는 분배 노즐 또는 분배 구멍을 갖는 유체 분배기로부터의 전달을 위한 유체 제형으로 제형화될 수 있다. 상기 유체 분배기는 일반적으로 유체 제형의 다수의 계량된 용량의 저장소가 제공되고, 상기 용량은 연속적 펌프 작동시에 분배가능하다. 비강으로의 유체 제형의 스프레이 분배를 위해 사용자의 콧구멍으로의 삽입을 위한 분배 노즐 또는 구멍이 형성될 수 있다. 상기 언급된 유형의 유체 분배기가 전체 내용이 참조로서 본원에 포함되는 WO 05/044354호에 기재되고 예시되어 있다. 분배기는 유체 제형을 함유하기 위한 용기 상에 마운팅되는 압축 펌프를 갖는 유체 방출 장치를 수용하는 하우징을 갖는다. 하우징은 펌프가 하우징의 코 노즐을 통해 펌프 스템 외부로 계량된 용량의 제형을 압축시키고 펌핑시키도록 하기 위해 하우징 내의 용기를 위로 캐밍(camming)시키기 위해 하우징과 관련하여 내부로 이동가능한 적어도 하나의 손가락-작동가능한 측면 레버를 갖는다. 한 구체예에서, 유체 분배기는 WO 05/044354호의 도 30-40에 예시된 일반적 유형의 유체 분배기이다.
담체가 고체인 비내 투여에 적합화된 약학적 조성물은 코에 가깝게 유지된 분말의 용기로부터 코 통로를 통해 신속한 흡입에 의해 투여되는, 예를 들어, 20 내지 500 마이크론 범위 내의 입자 크기를 갖는 조립 분말을 포함한다. 코 스프레이 또는 코 점적으로의 투여를 위한 담체가 액체인 적합한 조성물은 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 수성 또는 오일 용액을 포함한다.
경피 투여에 적합화된 약학적 조성물은 연장된 기간 동안 환자의 표피와 밀접하게 접촉된 채로 유지시키는 별개의 패치로서 제공될 수 있다. 예를 들어, 활성 성분은 문헌[Pharmaceutical Research, 3(6), 318 (1986)]에 일반적으로 기재된 바와 같이 이온이동법에 의해 패치로부터 전달될 수 있다.
국소 투여에 적합화된 약학적 조성물은 연고, 크림, 현탁액, 로션, 분말, 용액, 페이스트, 젤, 스프레이, 에어로졸 또는 오일로 제형화될 수 있다.
연고, 크림 및 젤은, 예를 들어, 적합한 증점제 및/또는 젤화 작용제 및/또는 용매의 첨가와 함께 수성 또는 오일성 베이스와 함께 제형화될 수 있다. 따라서, 상기 베이스는, 예를 들어, 물 및/또는 오일, 예를 들어, 액체 파라핀 또는 식물성 오일, 예를 들어, 땅콩 기름 또는 피마자유, 또는 용매, 예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜을 포함할 수 있다. 베이스의 특성에 따라 사용될 수 있는 증점제 및 젤화 작용제는 연성 파라핀, 알루미늄 스테아레이트, 세토스테아릴 알콜, 폴리에틸렌 글리콜, 양모지(woolfat), 밀랍, 카르복시폴리메틸렌 및 셀룰로스 유도체, 및/또는 글리세릴 모노스테아레이트 및/또는 비이온성 유화제를 포함한다.
로션은 수성 또는 오일성 베이스와 함께 제형화될 수 있고, 이는 일반적으로 또한 하나 이상의 유화제, 안정화제, 분산제, 현탁제 또는 증점제를 함유할 것이다.
외부 적용을 위한 분말은 임의의 적합한 분말 베이스, 예를 들어, 탤크, 락토스 또는 전분의 도움으로 형성될 수 있다. 점적은 하나 이상의 분산제, 용해화제, 현탁제 또는 보존제를 또한 포함하는 수성 또는 비수성 베이스와 함께 제형화될 수 있다.
국소 제조물은 병에 걸린 부위에 하루에 하나 이상의 적용에 의해 투여될 수 있다. 피부 부위 상에서, 유리하게는 밀봉 드레싱이 사용될 수 있다. 접착제 저장소 시스템에 의해 연속 또는 연장된 전달이 달성될 수 있다.
눈 또는 다른 외부 조직, 예를 들어, 구강 및 피부의 치료를 위해, 조성물은 국소 연고 또는 크림으로 적용될 수 있다. 연고로서 제형화되는 경우, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 파라핀성 또는 수혼화성 연고 베이스와 함께 이용될 수 있다. 대안적으로, 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염은 수중유 크림 베이스 또는 유중수 베이스와 함께 크림으로 제형화될 수 있다.
비경구 투여를 위해 적합화된 약학적 조성물은 항산화제, 완충제, 정균제 및 제형이 의도된 수용자의 혈액과 등장성이 되도록 하는 용질을 함유할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 주사 용액; 및 현탁제 및 증점제를 포함할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 현탁액을 포함한다. 조성물은 단위-용량 또는 다용량 용기, 예를 들어, 밀봉된 앰풀 및 바이얼로 제공될 수 있고, 사용 직전에 멸균 액체 담체, 예를 들어, 주사용수의 첨가만을 필요로 하는 냉동 건조된(동결건조된) 상태로 저장될 수 있다. 즉석 주사 용액 및 현탁액이 멸균 분말, 과립 및 정제로부터 제조될 수 있다.
본 발명은 이제 하기 비제한적인 예에 의해 예시될 것이다.
일반 방법
달리 언급되지 않는 한, 시작 물질은 상업적으로 이용가능하다. 모든 용매 및 상업적 시약은 실험실 등급이고, 수령된 채로 사용되었다.
부분입체 이성질체가 표시되고, 단지 상대 입체화학이 언급되는 경우, 굵거나 점선의 결합 기호(
Figure 112015019332288-pct00037
)가 사용된다. 절대 입체화학이 공지되어 있고, 화합물이 단일 거울상 이성질체인 경우, 굵거나 점선의 쐐기형 기호()가 적절하게 사용된다.
분석 방법
방법 A
1ml/분의 유량에서 0-1.5분: 1-97% B, 1.5-1.9분: 97% B, 1.9-2.0분: 100% B의 용리 구배를 이용하여 암모니아 용액을 이용하여 pH 10으로 조정된 물 중 10 mM 암모늄 바이카르보네이트(용매 A) 및 아세토니트릴(용매 B)로 용리되는, 40℃에서의 Acquity UPLC BEH C18 컬럼(50mm x 2.1mm i.d. 1.7㎛ 패킹 직경)에서 LCMS를 수행하였다. UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 합계된 신호였다. 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계에서 질량 스펙트럼을 기록하였다. 이온화 데이터를 가장 가까운 정수로 반올림하였다.
방법 B
1ml/분의 유량에서 0-1.5분: 3-100% B, 1.5-1.9분: 100% B, 1.9-2.0분: 3% B의 용리 구배를 이용하여 물 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 40℃에서의 Acquity UPLC BEH C18 컬럼(50mm x 2.1mm i.d. 1.7㎛ 패킹 직경)에서 LCMS를 수행하였다. UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 합계된 신호였다. 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계에서 질량 스펙트럼을 기록하였다. 이온화 데이터를 가장 가까운 정수로 반올림하였다.
방법 C
1ml/분의 유량에서 0-1.5분: 3-100% B, 1.5-1.9분: 100% B, 1.9-2.0분: 3% B의 용리 구배를 이용하여 물 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 40℃에서의 Acquity UPLC BEH C18 컬럼(50mm x 2.1mm i.d. 1.7㎛ 패킹 직경)에서 LCMS를 수행하였다. UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 합계된 신호였다. 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계에서 질량 스펙트럼을 기록하였다. 이온화 데이터를 가장 가까운 정수로 반올림하였다.
방법 D
1.5ml/분의 유량에서 0-1.8분: 5% B, 1.8-2.01분: 100% B, 2.01-2.8분: 5% B의 용리 구배를 이용하여 물 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 40℃에서의 HALO C18 컬럼(50mm x 4.6mm i.d. 2.7㎛ 패킹 직경)에서 LCMS를 수행하였다. UV 검출은 214nm 및 254nm의 파장으로부터의 합계된 신호였다. MS: 이온원: ESI; 검출기 전압: 1.4 KV; 열 블록 온도: 250℃; CDL 온도: 250℃; 네뷸라이저 가스 유량: 1.5 mL/분.
방법 E
1.8ml/분의 유량에서 0-1분: 5% B, 1-2.01분: 95% B, 2.01-2.5분: 5% B의 용리 구배를 이용하여 물 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 포름산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 40℃에서의 HALO C18 컬럼(50mm x 4.6mm i.d. 2.7㎛ 패킹 직경)에서 LCMS를 수행하였다. UV 검출은 214nm 및 254nm의 파장으로부터의 합계된 신호였다. MS: 이온원: ESI; 건조 가스 유동: 10L/분; 네뷸라이저 압력: 45psi; 건조 가스 온도: 330℃; 모세관 전압: 4000V.
일반 GC 방법
Agilent 모세관 컬럼 HP-5(0.25um x 30m, i.d. 0.25mm)을 갖는 Agilent 6890/5973 GCMS 장비에서 GCMS를 수행하였다. 최초 온도는 50℃이다. 평형화 시간은 0.50분이다. 최초 시간은 1.00분이다. 이후 온도는 10℃/분의 속도로 180℃로 증가한 후, 20℃/분의 속도로 240℃로 증가한 후, 5.00분 동안 240℃에서 유지된다. 주입 모드는 비분할(splitless) 주입이다. 가스 유량은 1.00ml/분이고, 전체 유량은 23.2ml/분이다. 평균 속도는 36cm/초이다. 획득 모드는 주사(scan)이다. 이온화 방법은 70eV EI(전자이온화)이다.
1H NMR 스펙트럼은 테트라메틸실란을 참조한 Bruker DPX 400MHz 또는 AV 600MHz 분광계를 이용하여 기록되었다.
실리카 크로마토그래피 기술은 자동화된(Flashmaster, Biotage SP4) 기술 또는 미리-패킹된 카트리지(SPE) 또는 수작업으로-패킹된 플래시 컬럼 상에서의 수작업 크로마토그래피를 포함한다.
"화합물 X (Aldrich)" 또는 "화합물 X / Aldrich"와 같이 상업적 공급업체의 명칭이 화합물 또는 시약의 명칭 뒤에 제공되는 경우, 이는 화합물 X가 상업적 공급업체, 예를 들어, 언급된 상업적 공급업체로부터 수득가능함을 의미한다.
유사하게, '화합물 Y (EP 0 123 456)'와 같이 화합물의 명칭 뒤에 참고문헌 또는 특허 참고문헌이 제공되는 경우, 이는 화합물의 제조가 언급된 참고문헌에 기재되어 있는 것을 의미한다.
중간체 및 실시예의 명칭은 ChemBioDraw Ultra v12 내의 화합물 작명 프로그램을 이용하거나 대안적으로 "ACD Name Pro 6.02"를 이용하여 획득되었다.
일반 MDAP 정제 방법
화합물 정제에서 사용되었거나 사용될 수 있는 질량-특이적 자동분취형 크로마토그래피(MDAP) 방법의 예가 하기 나열된다.
MDAP (방법 A). 하기 용리 구배를 이용하여 암모니아 용액을 이용하여 pH 10으로 조정된 물 중 10mM 암모늄 바이카르보네이트(용매 A) 및 아세토니트릴(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 XBridge C18 컬럼(100mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행된다:
Figure 112015019332288-pct00039
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호이다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록된다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림된다.
MDAP (방법 B). 하기 용리 구배를 이용하여 암모니아 용액을 이용하여 pH 10으로 조정된 물 중 10mM 암모늄 바이카르보네이트(용매 A) 및 아세토니트릴(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 XBridge C18 컬럼(100mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행된다:
Figure 112015019332288-pct00040
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호이다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록된다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림된다.
MDAP (방법 C). 하기 용리 구배를 이용하여 물 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 Sunfire C18 컬럼(150mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행된다:
Figure 112015019332288-pct00041
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호이다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록된다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림된다.
MDAP (방법 D). 하기 용리 구배를 이용하여 암모니아 용액을 이용하여 pH 10으로 조정된 물 중 10mM 암모늄 바이카르보네이트(용매 A) 및 아세토니트릴(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 Sunfire C18 컬럼(150mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행된다:
Figure 112015019332288-pct00042
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호이다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록된다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림된다.
MDAP (방법 E). 15 또는 25분에 걸쳐 0 내지 100% 용매 B의 용리 구배를 이용하여 암모니아 용액을 이용하여 pH 10으로 조정된 물 중 10mM 암모늄 바이카르보네이트(용매 A) 및 아세토니트릴(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 XBridge C18 컬럼(100mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행되었다.
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호였다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록되었다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림되었다.
MDAP (방법 F). 15 또는 25분에 걸쳐 0 내지 100% 용매 B의 용리 구배를 이용하여 물 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 A) 및 아세토니트릴 중 트리플루오로아세트산의 0.1% v/v 용액(용매 B)로 용리되는, 주위 온도에서의 Sunfire C18 컬럼(150mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행되었다.
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호였다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록되었다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림되었다.
MDAP (방법 G). 15 또는 25분에 걸쳐 0 내지 100% 용매 B의 용리 구배를 이용하여 물 중 0.1% 포름산(용매 A) 및 아세토니트릴 중 0.1% 포름산(용매 B)으로 용리되는, 주위 온도에서의 Sunfire C18 컬럼(150mm x 30mm i.d. 5㎛ 패킹 직경) 상에서 HPLC 분석이 수행되었다.
UV 검출은 210nm 내지 350nm의 파장으로부터의 평균 신호였다. 질량 스펙트럼은 대체-주사 양성 및 음성 전기분무를 이용하여 Waters ZQ 질량분광계 상에서 기록되었다. 이온화 데이터는 가장 가까운 정수로 반올림되었다.
일반 키랄 HPLC 방법
방법 A: 키랄 분석 크로마토그래피
Figure 112015019332288-pct00043
방법 B: 키랄 분취용 크로마토그래피
Figure 112015019332288-pct00044
방법 C: 키랄 분취용 크로마토그래피
최초 조건:
Figure 112015019332288-pct00045
피크의 리딩 에지(leading edge)의 최초 컷(cut)은 최초 조건을 이용하여 수득되었다. 이는 이차 조건을 이용하여 이후에 추가로 정제된 요망되는 최초 용리 이성질체의 농축된 컷을 제공하였다.
이차 조건:
Figure 112015019332288-pct00046
방법 D: 키랄 분취용 크로마토그래피
Figure 112015019332288-pct00047
중간체
중간체 1: 1-( 페닐설포닐 )-1 H - 피롤로[2,3- b ]피리딘
Figure 112015019332288-pct00048
0℃에서 질소하에서 5분 동안 테트라하이드로푸란(THF)(250 mL) 중 1H-피롤로[2,3-b]피리딘(20 g, 169 mmol(예를 들어, Sigma Aldrich로부터 이용가능함))의 용액에 소듐 하이드라이드(10.16 g, 254 mmol)를 나누어 첨가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 0℃에서 교반한 후, 벤젠설포닐 클로라이드를 0℃에서 질소하에서 적가한 후, 시작 물질이 완전히 소모(TLC, EtOAc:PE = 1:1)될때까지 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 H2O(200 mL)에 붓고, EtOAc(3 x 200 mL)로 추출하였다. 유기층을 염수(3 x 150 mL)로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과시켰다. 용매를 진공하에서 증발시켜 미정제 생성물을 생성시키고, 이를 (EtOAc 및 PE)를 이용한 재결정화에 의해 정제하여, 백색 고체로서 요망되는 생성물(30 g, 69%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 D): Rt = 1.76분, MH+ = 259
중간체 2: 1-(페닐설포닐)-1 H -피롤로[2,3- c ]피리딘
Figure 112015019332288-pct00049
1H-피롤로[2,3-c]피리딘(예를 들어, Apollo Scientific Ltd로부터 이용가능함)으로부터 시작하여 중간체 1과 유사하게 제조하였다.
1H NMR (DMSO-d6): 9.24 (1H, s, CH), 8.40 (1H, d, CH), 8.11-8.08 (3H, m, CH), 7.82-7.62 (4H, m, CH), 6.95 (1H, d, CH).
중간체 3: 1-(페닐설포닐)-1 H -피롤로[3,2- c ]피리딘
Figure 112015019332288-pct00050
1H-피롤로[3,2-c]피리딘(예를 들어, Apollo Scientific Ltd로부터 이용가능함)로부터 시작하여 중간체 1과 유사하게 제조하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm: 8.91 (1H, s, CH), 8.46 (1H, d, CH), 8.07 (2H, d, CH), 7.96-7.92 (2H, m, CH), 7.74 (1H, t, CH), 7.64 (2H, t, CH), 6.99 (1H, d, CH).
중간체 4: 1-(페닐설포닐)-1 H -피롤로[2,3- b ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00051
-78℃에서 질소하에서 교반된 무수 테트라하이드로푸란(THF)(50 mL) 중 디이소프로필아민(4.13 mL, 0.029 mol)의 용액에 15분에 걸쳐 nBuLi(10.42 mL, 0.026 mol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 -78℃에서 교반한 후, 실온으로 가온시키고, 1시간 동안 교반하였다. -30℃에서 질소하에서 교반된 무수 테트라하이드로푸란(THF)(250 mL) 중 LDA의 상기 용액에 테트라하이드로푸란(THF)(150 mL) 중 1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘(5g, 19.36 mmol) 및 TMEDA(4.38 mL, 29.0 mmol)의 용액을 15분에 걸쳐 적가하였다. 반응 혼합물을 2.5시간 동안 -30℃에서 교반한 후, DMF(3 mL, 38.7 mmol)를 1분에 걸쳐 적가하였다. 반응 혼합물을 또 다른 2시간 동안 -30℃에서 교반하였고, TLC 및 LC-MS는 완전한 전환을 나타내었다. 반응 혼합물을 물로 켄칭시키고, 디클로로메탄(700 mL)과 물(100 mL) 사이에 분배시켰다. 유기 층을 물(3 x 100 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 고체로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 재결정화(EtOAc 및 PE)에 의해 정제하여, 황색 고체로서 요망되는 생성물 1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(4.8 g, 78%)를 생성시켰다.
1H NMR (DMSO-d6): 10.45 (1H, s, CH), 8.58 (1H, dd, CH), 8.24-8.16 (3H, m, CH), 7.74 (1H, t, CH), 7.66-7.58 (3H, m, CH), 7.41 (1H, dd, CH).
중간체 5: 1-(페닐설포닐)-1 H -피롤로[2,3- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00052
1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[2,3-c]피리딘으로부터 시작하여 중간체 4와 유사하게 제조하였다.
1H NMR (DMSO-d6): 10.43 (1H, s, CH), 8.68 (1H, dd, CH), 8.55 (1H, d, CH), 8.02 (2H, dd, CH), 7.76-7.72 (2H, m, CH), 7.62-7.56 (3H, m, CH).
중간체 6: 1-(페닐설포닐)-1 H -피롤로[3,2- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00053
1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[3,2-c]피리딘으로부터 시작하여 중간체 4와 유사하게 제조하였다.
LCMS (방법 D): Rt = 1.39분, MH+ = 286.9.
중간체 7: 1 1 H -피롤로[2,3- b ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00054
실온에서 질소하에서 교반된 메탄올(50 mL) 중 1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(2.5 g, 8.73 mmol)의 용액에 물(5 mL) 중 KOH(1.96 g, 34.9 mmol)의 용액을 1분 동안 적가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 실온에서 교반하였고, TLC는 완전한 전환을 나타내었다. 반응 혼합물을 H2O(150 mL)로 희석시키고, 디클로로메탄(3 x 150 mL)으로 추출하고, 유기상을 포화 염수(3 x 50 mL), 물 100 mL로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(1 g, 54.9% 수율)을 생성시키고, 이를 추가 정제 없이 다음 반응에서 사용하였다.
1H NMR (DMSO-d6): 12.51 (1H, br s, NH), 9.90 (1H, s, CH), 8.48 (1H, dd, CH), 8.21 (1H, d, CH), 7.41 (1H, s, CH), 7.20 (1H, dd, CH).
중간체 8: 1 H -피롤로[2,3- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00055
1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르브알데하이드로부터 시작하여 중간체 7과 유사하게 제조하였다.
1H NMR (DMSO-d6): 12.40 (1H, br s, NH), 9.99 (1H, s, CH), 8.87 (1H, s, CH), 8.19 (1H, d, CH), 7.74 (1H, dd, CH), 7.42 (1H, s, CH).
중간체 9: 1 H -피롤로[3,2- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00056
1-(페닐설포닐)-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-카르브알데하이드로부터 시작하여 중간체 7과 유사하게 제조하였다.
1H NMR (DMSO-d6): 12.34 (1H, br s, NH), 9.94 (1H, s, CH), 9.07 (1H, s, CH), 8.34 (1H, d, CH), 7.57 (1H, s, CH), 7.41 (1H, d, CH).
중간체 10: 1-에틸-1 H -피롤로[2,3- b ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00057
20℃에서 질소하에서 교반된 N,N-디메틸포름아미드(DMF)(20 mL) 중 1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(700 mg, 4.79 mmol) 및 Cs2CO3(3121 mg, 9.58 mmol)의 현탁액에 아이오도에탄(0.581 mL, 7.18 mmol)을 0.5분 동안 적가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 실온에서 교반하였고, TLC는 완전한 전환을 나타내었다.
별개의 반응에서, 20℃에서 질소하에서 교반된 N,N-디메틸포름아미드(DMF)(20 mL) 중 1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(600 mg, 4.11 mmol) 및 Cs2CO3(2675 mg, 8.21 mmol)의 현탁액에 아이오도에탄(0.498 mL, 6.16 mmol)을 0.5분 동안 적가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 실온에서 교반하였고, TLC는 완전한 전환을 나타내었다.
결합된 반응 혼합물을 물로 켄칭시키고, 디클로로메탄(100 mL)과 물(50 mL) 사이에 분배시키고, 수성상을 디클로로메탄(3 x 100mL)으로 추출하였다. 유기상을 포화 염수(3 x 50 mL)로 세척하고, 소듐 설페이트 상에서 건조시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 실리카 겔 컬럼(Hex/EtOAc, 10/1)에 의해 정제하여, 표제 화합물(511 mg, 32%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 E): Rt = 1.45분, MH+ = 175.1.
중간체 11: 1-에틸-1 H -피롤로[2,3- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00058
1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르브알데하이드로부터 시작하여 중간체 10과 유사하게 제조하였다.
GCMS: Rt = 14.32분, M+ = 174.
중간체 12: 1-에틸-1 H -피롤로[3,2- c ]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00059
1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-카르브알데하이드로부터 시작하여 중간체 10과 유사하게 제조하였다.
LCMS (방법 E): Rt = 0.61분, MH+ = 175.1.
중간체 13: 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00060
N,N-디메틸포름아미드(20 mL) 중 소듐 하이드라이드(60.2 mg, 1.51 mmol)의 용액을 10분 동안 0℃에서 교반하였다. 1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(200 mg, 1.37 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 0℃ 및 30분 동안 실온에서 교반하였다. (브로모메틸)사이클로프로판(0.16 mL, 1.64 mmol, 예를 들어, Alfa Aesar로부터 이용가능함)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 30분 동안 0℃ 및 21시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 물(50 mL)의 첨가에 의해 켄칭시켰다. Et2O(50 mL)의 첨가 후, 층을 분리시켰다. 수성층을 Et2O(2 x 50 mL)로 추가로 추출하고, 결합된 유기층을 H2O(2 x 35 mL)로 세척하였다. 유기상을 소수성 프릿(hydrophobic frit)을 통해 건조시키고, 감압하에서 농축시켜, 갈색 오일을 생성시키고, 이를 50 g SNAP 실리카 카트리지 상의 DCM에 로딩시키고, SP4에 의해 정제하고, 0-20% 에틸 아세테이트/사이클로헥산(15CV)의 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 감압하에서 증발시켜, 무색 오일로서 필요한 생성물 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(201 mg, 73.4%)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.99분, MH+ = 201.0
중간체 14: 1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드
Figure 112015019332288-pct00061
1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(1.8 g, 12.32 mmol)를 질소하에서 실온에서 N,N-디메틸포름아미드(50 mL) 중 소듐 하이드라이드(0.54 g, 13.55 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반시킨 후, 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 2,2,2-트리플루오로에틸 트리플루오로메탄설포네이트(2.04 ml, 14.78 mmol, 예를 들어, Sigma Aldrich로부터 이용가능함)를 적가하였다. 반응 혼합물을 질소하에서 0℃에서 1시간 및 실온에서 14시간 동안 교반하였다. 반응을 물(150 mL)의 첨가에 의해 켄칭시켰다. Et2O(150 mL)의 첨가 후, 층을 분리시켰다. 수성층을 Et2O(3 x 150 mL)로 추가로 추출하고, 결합된 유기층을 H2O로 세척하였다. 결합된 물 층을 Et2O(150 mL)로 추출하였다. 수거된 유기층을 결합시키고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과시키고, 감압하에서 농축시켰다. 잔여물을 2개의 100g SNAP 실리카 카트리지 상의 디클로로메탄에 로딩시키고, SP4에 의해 정제하고, 0-30% 에틸 아세테이트/사이클로헥산 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 감압하에서 증발시켜, 백색 고체로서 필요한 생성물 1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(2.6 g, 11.39 mmol, 93% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.92분, MH+ = 229.14.
중간체 15: 에틸 1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00062
DMSO(4 ml) 중 에틸 5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르복실레이트(150 mg, 0.68 mmol, 예를 들어, Shanghai Haoyuan Chemexpress Co., Ltd로부터 이용가능함)의 용액에 분말화된 포타슘 하이드록시드(115 mg, 2.04 mmol), 및 이후 브로모에탄(0.071 ml, 0.95 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 실온에서 교반한 후, 추가 브로모에탄(0.020 ml)을 첨가하고, 혼합물을 추가 18시간 동안 교반하였다. 반응을 물의 첨가에 의해 켄칭시킨 후, 물과 디에틸 에테르 사이에 분배시켰다. 유기상을 물로 세척한 후, 소수성 프릿을 통해 통과시키고, 최종적으로 감압하에서 농축시켜, 오렌지색/갈색 오일로서 생성물을 생성시켰다. 미정제 물질을 컬럼 크로마토그래피(0으로부터 10%로의 DCM 및 에틸 아세테이트로 용리됨)로 정제하여, 투명한 오일로서 표제 화합물(60 mg, 36%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 C): MH+ = 249.1, Rt = 1.15분
중간체 16: 1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르복실산
Figure 112015019332288-pct00063
THF(2 ml) 및 MeOH(0.5 ml) 중 에틸 1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르복실레이트(60 mg, 0.24 mmol)의 용액에 물(2 mL) 중 리튬 하이드록시드(35 mg, 1.45 mmol)를 첨가하였다. 형성된 탁한 용액은 30초 후에 투명해졌다. 반응 혼합물을 18시간 동안 실온에서 방치시킨 후, 질소 스트림 하에서 농축시켰다. 2M HCl(2ml, 수성)을 미정제 생성물에 첨가하고, 생성된 고체를 여과시킨 후, 감압하에서 건조시켜, 회백색 고체로서 표제 화합물(32mg, 60%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 C): Rt = 0.80분, MH+ = 221.1
중간체 17: 1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르복실산
Figure 112015019332288-pct00064
디메틸 설폭시드(DMSO)(5 mL) 중 5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르복실산(500 mg, 2.60 mmol)(예를 들어, Activate Scientific GmbH로부터 이용가능함)의 용액에 포타슘 하이드록시드(438 mg, 7.81 mmol) 및 브로모에탄(0.427 mL, 5.72 mmol)을 첨가하였다. 반응을 18시간 동안 실온에서 교반한 후, 추가 포타슘 하이드록시드(120mg) 및 브로모에탄(0.13ml)을 첨가하였다. 추가 4시간 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 약 66시간 동안 질소하에서 방치시켰다. 이후, 이를 물과 디에틸 에테르 사이에 분배시켰다. 층을 분리시키고, 수성층을 디에틸 에테르로 세척하였다. 수성층을 pH=3로 산성화시키고, 에틸 아세테이트로 추출(2회)하였다. 결합된 에틸 아세테이트 추출물을 물로 세척하고, 진공하에서 농축시켜, 엷은 베이지색 고체로서 표제 화합물(148mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 C): Rt = 0.46분, MH+ = 221
중간체 18: 메틸 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조에이트
Figure 112015019332288-pct00065
메틸아민(THF 중 2M)(23.19 mL, 46.4 mmol)을 질소하에서 실온에서 N,N-디메틸포름아미드(DMF)(8 mL) 중 메틸 4-클로로-3-니트로벤조에이트(5 g, 23.19 mmol)(예를 들어, Lancaster Synthesis Ltd.로부터 이용가능함)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃로 가열하고, 밤새 교반하였다. LCMS는 주요 피크 생성물을 나타내었으나, 반응은 완료되지 않았다. 추가 메틸아민(THF 중 2M, 10ml)을 첨가하고, 반응물을 6시간 동안 90℃로 가열하였다. 추가 메틸아민(THF 중 2M, 6ml)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 1시간 및 70℃에서 72시간 동안 교반하였다. 추가 메틸아민(THF 중 2M, 10ml)을 첨가하고, 반응물을 3시간 동안 80℃로 가열하였다. 반응물을 실온으로 냉각시킨 후, 생성물을 물(50mL)의 첨가에 의해 침전시켰다. 생성된 현탁액을 0℃로 냉각시킨 후, 여과시켰다. 잔여물을 추가의 물(3 x 25mL)로 세척하고, ~15분 동안 필터 패드 상에서 건조시켰다. 고체를 수거하고, 진공하에서 건조시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(4.54 g, 21.60 mmol, 93% 수율)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.69분, MH+ = 197.2
중간체 19: 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조산
Figure 112015019332288-pct00066
메틸 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조에이트(1.82 g, 8.66 mmol)를 1:1 비의 테트라하이드로푸란(THF)(41.4 mL) 및 물(41.4 mL)에 용해시켰다. 여기에 리튬 하이드록시드(1.817 g, 43.3 mmol)를 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 5M HCl(~20 mL, pH가 ~5에 도달할 때까지)의 첨가에 의해 산성화시켜, 밝은 황색 침전물을 형성시키고, 슬러리를 여과시키고, 잔여물을 증류된 H2O(2 x 30 mL)로 세척하였다. 잔여물을 수거하고, 50℃에서 진공하에서 건조시켜, 황색 고체로서 생성물(1.43 g, 7.29 mmol, 84% 수율)을 생성시켰다. 이를 이후 반응에서 추가 정제 없이 사용하였다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.92분, MH+ = 211
중간체 20: (R)- 터트 -부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00067
N,N-디메틸포름아미드(DMF)(50 mL) 중 (R)-터트-부틸 피페리딘-3-일카르바메이트(1.460 g, 7.29 mmol)(예를 들어, Apollo Scientific Ltd로부터 이용가능함), 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조산(1.43 g, 7.29 mmol) 및 HATU(2.77 g, 7.29 mmol)의 용액에 DIPEA(2.55 mL, 14.58 mmol)를 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. 물(200 mL) 및 Et2O(200 mL)를 첨가하고, 층을 분리시켰다. 수성층을 추가 Et2O(2 x 200 mL)로 추출하고, 결합된 유기물을 물(2 x 50 mL)로 세척하고, 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 밝은 황색 오일을 생성시켰다. 미정제 생성물을 40% EtOAc/사이클로헥산 -> 100% 에틸 아세테이트/사이클로헥산의 구배를 이용하여 실리카(100g) 상에서 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 오렌지색-금색 고체로서 표제 생성물(2.76 g, 7.29 mmol, 100% 수율)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.96분, MH+ = 379.3
중간체 21: 터트 -부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00068
터트-부틸 피페리딘-3-일카르바메이트(예를 들어, Apollo Scientific Ltd로부터 이용가능함) 및 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조산으로부터 중간체 20과 유사하게 제조하였다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.96분, MH+ = 379.2
중간체 22: (R)- 터트 -부틸 (1-(3-아미노-4-(메틸아미노)벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00069
(R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(3.79 g, 10.02 mmol)를 에탄올(75 mL)에 용해시키고, Pd/C(380 mg, 0.411 mmol)를 함유하는 플러싱된 수소처리 플라스크에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 질소/진공으로 3회 플러싱시킨 후, 24시간 실온에서 수소 대기하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 질소/진공으로 3회 수소 대기로부터 플러싱시켰다. 상기 용액에 셀라이트(33g)를 첨가하고, 2분 동안 교반한 후, 진공하에서 여과시켰다. 용액을 진공하에서 농축시켜, 미정제 생성물을 생성시키고, 이를 SP4 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 100g SNAP 카트리지 상에서 정제하였다. 컬럼을 25CV 상에서 DCM 중 MeOH 중 0-6% 2M NH3로 용리시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 생성물을 생성시키고, 이를 100g SNAP 카트리지 상에서 SP4 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 추가로 정제하였다. 컬럼을 15CV 상에서 사이클로헥산 중 0-100% EtOAc로 용리시킨 후, 100% EtOAc 5CV로 용리시킨 후, 15CV 상에서 DCM 중 MeOH 중 0-6% 2M NH3로 용리시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 분홍색 고체로서 표제 화합물(1.26g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.70분, MH+ = 349.1
중간체 23: 메틸 3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조에이트
Figure 112015019332288-pct00070
메틸 4-클로로-3-메톡시-5-니트로벤조에이트(예를 들어, Apollo Scientific Ltd로부터 이용가능함)(14 g, 57.0 mmol)를 N,N-디메틸포름아미드(DMF)(140 mL)에 용해시키고, 얼음/물 배쓰에서 ~0℃로 냉각시켰다. 메탄아민(THF 중 2M)(114 mL, 228 mmol)을 드로핑 깔때기를 이용하여 강한 교반과 함께 적가하고, 혼합물을 질소로 플러싱시키고, 3시간 동안 80℃에서 가열하였다. 혼합물을 주말 전체에 걸쳐 실온으로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 물(500 mL)로 희석시키고, 진공하에서 여과시켜, 오렌지색 고체로서 표제 화합물(13.69 g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 1.04분, MH+ = 241.05
중간체 24: 3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조산
Figure 112015019332288-pct00071
테트라하이드로푸란(THF)(100 mL) 및 물(50.0 mL) 중 메틸 3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조에이트(13.69 g, 57.0 mmol)의 용액에 단일 부분의 리튬 하이드록시드(4.09 g, 171 mmol)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 실온에서 19시간 동안 교반하였다. 반응물을 pH가 ~4에 도달할 때까지 수성 2N HCl(~50mL)로 산성화시켰다. 생성된 현탁액을 여과시키고, 오렌지색 고체를 밤새 고진공 라인 상에서 건조시켜, 오렌지색 고체로서 표제 화합물(11.09 g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.51분, MH+ = 227.0
중간체 25: (R)- 터트 -부틸 (1-(3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00072
N,N-디메틸포름아미드(DMF)(300 mL) 중 3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조산(11.09 g, 49.0 mmol) 및 HATU(18.64 g, 49.0 mmol)의 용액에 DIPEA(17.13 mL, 98 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. DIPEA의 첨가시, 혼합물은 교반과 함께 ~1분 후에 혼탁해졌다. 이후, (R)-터트-부틸 피페리딘-3-일카르바메이트(9.82 g, 49.0 mmol)를 첨가하고, 1.5시간 동안 교반하고, 이 시간 이후 LCMS는 반응이 완료된 것을 나타내었다. 5mL의 반응 혼합물에 포화 LiCl 수용액(5mL) 및 Et2O(10mL)를 첨가하고, 층을 분리시켰다. 수성층을 Et2O(2 x 10mL)로 재추출하고, 결합된 유기물을 물(10mL)로 역세척(backwash)시키고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 오렌지색 검으로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 검을 최소량의 DCM에 용해시키고, 50-100% 에틸 아세테이트/사이클로헥산을 이용하여 Si SNAP 25g 컬럼에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시킨 후, 사이클로헥산과 함께 공비시키고, 진공하에서 건조시켜, 오렌지색 고체로서 필요한 생성물(281 mg)을 생성시켰다. 남아있는 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, DMF의 일부를 제거하였다. 포화된 LiCl 수용액(300mL) 및 Et2O(700mL)를 첨가하고, 혼합물을 분리시켰다. 수성층을 Et2O(2 x 700mL)로 재추출하고, 결합된 유기층을 물(1L)로 역세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 오렌지색 검으로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 사이클로헥산 중 30%-60% 에틸 아세테이트로 용리하는 340g SNAP 실리카 카트리지 상에서 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 오렌지색 고체로서 표제 화합물(19.4g)을 생성시켰다.
LCMS: (방법 B): Rt = 1.02분, MH+ = 409.1
중간체 26: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00073
물(1 mL)에 용해된 소듐 하이드로설파이트(162 mg, 0.793 mmol)를 질소하에서 실온에서 에탄올(2 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(100 mg, 0.264 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르브알데하이드(46.0 mg, 0.264 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 5시간 동안 마이크로파 중에서 100℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 DCM(20mL)으로 희석시키고, 소듐 설페이트를 첨가하고, 생성된 현탁액을 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 0% (20% MeOH/DCM)/DCM -> 50% (20% MeOH/DCM)/DCM의 구배를 이용하여 SNAP 10g 실리카 카트리지 상에서 Biotage SP4에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 표제 화합물(42 mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.71분, MH+ = 503.3
중간체 27: 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00074
물(1.5 mL)에 용해된 소듐 하이드로설파이트(277.4 mg, 1.275 mmol)를 5 ml 마이크로파 바이얼 중에서 실온에서 에탄올(3.5 mL) 중 터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(143.2 mg, 0.378 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-카르브알데하이드(67.6 mg, 0.388 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 이후, 반응 혼합물을 100℃에서 5시간 동안 마이크로파 중에서 가열하였다. 메탄올을 반응 혼합물에 첨가하고, Na2SO4를 이용하여 건조시켰다. 이후, 반응 혼합물을 소수성 프릿을 통해 중력 하에서 여과시키고, 용리액을 수거하고, 진공하에서 농축시켰다. 미정제 생성물을 최소 부피의 DCM에 용해시키고, 25g SNAP 실리카 카트리지 상에서 SP4를 이용하여 정제하였다. 카트리지를 DCM/DCM 중에서 0-100% 20% 메탄올의 구배를 이용하여 용리시켰다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일로서 표제 화합물(76mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.71분, MH+ = 503.2
중간체 28: (R)- 터트 -부틸 (1-(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00075
에탄올(55 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(2.1 g, 5.55 mmol) 및 1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(1.3 g, 5.70 mmol)의 혼합물에 물(25 ml) 중 소듐 하이드로설파이트(3.41 g, 16.65 mmol)의 용액을 나누어 첨가하였다. 혼합물을 질소로 플러싱시키고, 17시간 동안 밤새 90℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 용매를 진공하에서 증발시켰다. DCM을 잔여물에 첨가하고, 이종성 용액을 소듐 설페이트 상에서 건조시켰다. 고체를 여과시키고, 여과액을 진공하에서 농축시켰다. 잔여물을 디클로로메탄에 로딩시키고, 25-80%(15 CVs)의 최초 구배 후 80-100%(10 CVs) 에틸 아세테이트/사이클로헥산의 구배를 이용하여 2 실리카(Si) 100g 컬럼 상 SP4 SNAP에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 담황색 고체로서 표제 화합물(1.934 g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.09분, MH+ = 557.5
중간체 29: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-( 사이클로프로필메틸 )-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00076
에탄올(90 mL) 중 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(2 g, 8.99 mmol)의 용액을 (R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(3.4 g, 8.98 mmol)를 함유하는 둥근 바닥 플라스크에 첨가하고, 생성된 용액을 실온에서 교반하였다. 물(45 mL) 중 소듐 디티오나이트(3.14 g, 15.33 mmol)의 용액을 반응 혼합물에 나누어 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃로 가열하고, 4시간 동안 질소하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, DCM(150ml) 및 물(150ml)로 희석시켰다. 유기층을 수거하고, 수성층을 DCM(3 x 100ml)으로 세척하였다. 유기층을 수거하고, 물(2 x 100ml)로 역세척하였다. 유기층을 수거하고, Na2SO4로 건조시키고, 소수성 프릿을 통해 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 최소 부피의 DCM에 용해시키고, 100g SNAP 실리카 카트리지 상의 Biotage SP4를 이용하여 정제하였다. 컬럼을 10CV에 대해 DCM 중 70-100% 에틸 아세테이트의 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켰다. 이를 진공하에서 건조시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(1.867g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.08분, MH+ = 529.4
중간체 30: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-5- 메톡시 -1H- 피롤로[2,3-c]피리딘 -2-일)-1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00077
1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-카르복실산(200 mg, 0.908 mmol, WO 2010/118208호에 보고됨) 및 HATU(380 mg, 0.999 mmol)를 DMF(2mL)에 용해시키고, 5분 동안 실온에서 교반하였다. 여기에 DMF(2 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(316 mg, 0.908 mmol) 및 DIPEA(0.476 ml, 2.72 mmol)의 용액을 첨가하고, 생성된 혼합물을 3.5시간 동안 실온에서 질소하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 물(40 ml)로 희석시키고, 에테르(50 ml)와 함께 분배시켰다. 유기층을 분리시킨 후, 수성층을 에테르(2 x 50 ml)로 재추출하였다. 결합된 유기층을 물(2 x 30 ml)로 세척한 후, 소듐 설페이트 상에서 건조시킨 후, 소수성 프릿을 통해 통과시키고, 감압하에서 농축시켜, 청색 고체로서 미정제 아미드 중간체를 생성시켰다. 고체를 밤새 감압하에서 건조시킨 후, 톨루엔(12.5 ml)에 용해시켰다. 아세트산(0.052 ml, 0.908 mmol)을 반응 혼합물에 첨가하고, 이를 5시간 동안 환류시켰다. 소듐 바이카르보네이트(40 ml)를 반응 혼합물에 첨가하고, 유기층을 분리시켰다. 수성층을 톨루엔(2 x 40 ml)으로 재추출하고, 결합된 유기층을 감압하에서 농축시켜, 적갈색 검으로서 238mg의 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 물질을 컬럼 크로마토그래피(100% EtOAc로 용리됨)로 정제한 후, 고 pH MDAP(방법 E)에 의해 추가로 정제하여, 회백색 고체로서 표제 화합물(106 mg, 22%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): MH+ = 533.4, Rt = 1.06분
중간체 31: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-5- 메톡시 -1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00078
1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르복실산으로부터 시작하여 중간체 30과 유사하게 제조하였다.
LCMS (방법 A): Rt = 1.10분, MH+ = 533.3
중간체 32: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-7-메톡시-1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00079
에탄올(100 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(4.5 g, 11.02 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(2.015 g, 11.57 mmol)의 용액에 물(50 mL) 중 소듐 디티오나이트(4.25 g, 20.75 mmol)의 용액을 나누어 첨가하였다. 혼합물을 질소로 플러싱시킨 후, 밤새(16시간) 100℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, DCM(150ml) 및 물(150ml)로 희석시켰다. 유기층을 수거하고, 수성층을 DCM(3 x 100ml)으로 세척하였다. 유기층을 결합시키고, 물(3 x 150ml)로 역세척하고, 수거하고, Na2SO4로 건조시키고, 소수성 프릿을 통해 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 5.5g의 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 최소 부피의 DCM에 용해시키고, SNAP 100g 실리카 카트리지 상의 Biotage SP4를 이용하여 정제하였다. 컬럼을 10CV에 대해 DCM 중 70-100% 에틸 아세테이트의 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(4.40g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.05분, MH+ = 533.4
중간체 33: (R)- 터트 -부틸 (1-(7- 메톡시 -1- 메틸 -2-(1-(2,2,2- 트리플루오로 에틸)-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00080
에탄올(140 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(3.58 g, 8.76 mmol) 및 1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(2.61 g, 11.44 mmol)의 용액에 물(70 ml) 중 소듐 하이드로설파이트(3.18 g, 15.53 mmol)의 용액을 나누어 첨가하였다. 혼합물을 질소로 플러싱시킨 후, 밤새(16시간) 100℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, DCM(150ml) 및 물(150ml)로 희석시켰다. 유기층을 수거하고, 수성층을 DCM(3 x 100ml)으로 세척하였다. 유기층을 수거하고, Na2SO4로 건조시키고, 소수성 프릿을 통해 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 5.5g의 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 최소 부피의 DCM에 용해시키고, 100g SNAP 실리카 카트리지 상의 Biotage SP4를 이용하여 정제하였다. 컬럼을 10CV에 대해 DCM 중 70-100% 에틸 아세테이트의 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(4.31g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.17 분, MH+ = 587.4
중간체 34: (R)- 터트 -부틸 (1-(2-(1-( 사이클로프로필메틸 )-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-7- 메톡시 -1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00081
에탄올(60 mL) 중 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(0.743 g, 3.71 mmol)의 용액을 (R)-터트-부틸 (1-(3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(1.529 g, 3.74 mmol)를 함유하는 둥근 바닥 플라스크에 첨가하고, 생성된 용액을 실온에서 교반하였다. 물(30 mL) 중 소듐 디티오나이트(1.375 g, 6.71 mmol)의 용액을 반응 혼합물에 나누어 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃로 가열하고, 4시간 동안 질소하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, DCM(150ml) 및 물(150ml)로 희석시켰다. 유기층을 수거하고, 수성층을 DCM(3 x 100ml)으로 세척하였다. 유기층을 수거하고, Na2SO4로 건조시키고, 소수성 프릿을 통해 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 고체로서 ~2g의 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 최소 부피의 DCM에 용해시키고, 50g SNAP 실리카 카트리지 상의 Biotage SP4를 이용하여 정제하였다. 컬럼을 10CV에 대해 DCM 중 70-100% 에틸 아세테이트의 구배로 용리시켰다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(1.55g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.15분, MH+ = 559.4
중간체 35: 터트 -부틸 (1-(2-(1-에틸-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-1- 메틸 -1H-벤 조[d]이미 다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일) 카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00082
물(1.500 mL)에 용해된 소듐 하이드로설파이트(235 mg, 1.150 mmol)를 질소하에서 실온에서 에탄올(3 mL) 중 터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(145 mg, 0.383 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(66.7 mg, 0.383 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 5시간 동안 마이크로파 중에서 100℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 DCM(20mL)로 희석시키고, Na2SO4를 첨가하고, 생성된 현탁액을 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 0% (20% MeOH/DCM)/DCM -> 100% (20% MeOH/DCM)/DCM의 구배를 이용하여 SNAP 25g 실리카 카트리지 상의 Biotage SP4에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(104 mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.01분, MH+ = 503.2
중간체 36: 벤질 7-옥사-3-아자바이사이클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00083
3-클로로벤조퍼옥소산(16.79 g, 97 mmol)을 질소 대기하에서 얼음 배쓰를 이용하여 냉각된 무수 디클로로메탄(DCM)(100 mL) 중 벤질 5,6-디하이드로피리딘-1(2H)-카르복실레이트(15.1 g, 69.5 mmol)(예를 들어, Fluorochem으로부터 이용가능함)의 교반된 용액에 나누어 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에 도달하도록 하고, 18시간 동안 교반하였다. 물(100 mL)을 반응 혼합물에 첨가하고, 층을 분배시켰다. 유기층을 NaS2O5의 교반된 5% 수용액(200 mL)에 적가하였다. 첨가 종료시, 혼합물을 추가 1시간 동안 교반한 후, 층을 분리시키고, 수성층을 DCM(50 mL x 2)으로 역 추출하였다. 유기물을 결합시키고, 5% K2CO3 수용액(100 mL x 3), 및 이후 염수(100 mL)로 세척하였다. 상기 단계에서, 퍼옥사이드 시험은 유기층 내에 여전히 25 mg/mL 퍼옥사이드가 존재한 것을 나타내었다. 따라서, 유기물을 5% NaS2O5(aq)의 교반된 용액(200 mL)에 첨가하고, 생성된 2상 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 퍼옥사이드 시험은 이제 <0.5 mg/mL 퍼옥사이드를 나타내었다. 층을 분리시키고, 수성층을 추가 DCM(2 x 50 mL)으로 세척하였다. 이후, 결합된 유기물을 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 엷은 금색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 30->80% EtOAc/사이클로헥산으로 용리하는 실리카 겔 크로마토그래피(340g Si)에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 무색 오일로서 표제 화합물 벤질 7-옥사-3-아자바이사이클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트(12.75 g, 54.7 mmol, 79% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.88분, MH+ = 234.2
중간체 37: 트랜스 -벤질 3-(( 터트 -부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00084
3개의 별개의 반응을 하기 개설되는 동일한 반응 조건하에서 수행하였다. 시약/용매량이 다양한 경우, 사용되는 특정량은 표에 개설된다. 3개의 반응으로부터의 미정제 물질을 표시된 바와 같이 정제를 위해 결합시켰다:
Figure 112015019332288-pct00085
25-30% 암모늄 하이드록시드 수용액(150 ml, 3766 mmol) 및 에탄올(100 mL) 중 벤질 7-옥사-3-아자바이사이클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실레이트 (A)의 용액을 5시간 동안 70℃에서 HASTC 얼로이 밤(alloy bomb) 중에서 교반하였다. 반응 혼합물을 rb 플라스크로 옮기고, 진공하에서 절반까지 농축시켰다(방출되는 많은 양의 NH3 주의). 생성된 용액을 염수(50 mL)로 희석시키고, 유기물을 DCM(100 mL)으로 추출하였다. 이후, 수성층을 10% MeOH/DCM(3 x 50 mL)으로 추가로 추출하였다. 결합된 유기층을 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일로서 중간체 일차 아민을 생성시켰다. 오일성 잔여물을 디클로로메탄(DCM)(B) 및 트리에틸아민(C)으로 희석시키고, Boc2O(D)를 적가하였다. 반응물을 2시간 동안 교반시켰다. LCMS는 유사한 Rt를 갖는 2개의 레지오머(regiomer) 생성물로의 완전한 반응을 나타내었다. 반응 혼합물을 포화 NH4Cl(aq)(100 mL)로 켄칭시키고, 층을 분리시켰다. 수성층을 DCM(2 x 75 mL)으로 추가로 추출하였다. 결합된 유기물을 소수성 프릿을 통해 건조시키고, 용매를 진공하에서 제거하여, 백색 검을 생성시켰다.
3개의 반응으로부터의 미정제 물질을 정제를 위해 결합시켰다: 결합된 잔여물을 DCM에 용해시키고, 2개로 분리시키고, 0-100% 에틸 아세테이트/사이클로헥산의 구배를 이용하여 2개의 340g 실리카 카트리지 상에서의 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 2개의 주요 생성물을 생성시켰다:
컬럼으로부터의 첫번째 용리 피크: 백색 고체로서 트랜스-벤질 4-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-3-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(10.492 g, 29.9 mmol, 59% 수율)(요망되지 않는 위치이성질체).
컬럼으로부터의 두번째 용리 피크: 백색 고체로서 트랜스-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(6.485 g, 18.51 mmol, 37% 수율)(상기 표시된 요망되는 위치이성질체).
LCMS (방법 B): Rt = 0.96분, MH+ = 351.2
중간체 38: 시스 -벤질 4-(벤조일옥시)-3-(( 터트 -부톡시카르보닐)아미노)피페리딘-1-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00086
테트라하이드로푸란(THF)(60 mL) 중 트리페닐포스핀(5.83 g, 22.24 mmol)의 용액에 DIAD(4.38 mL, 22.24 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 15분 동안 얼음물 배쓰 중에서 교반한 후, 실온으로 가온시켰다. 현탁액에 테트라하이드로푸란(THF)(75 mL) 중 트랜스-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(6.495 g, 18.54 mmol)의 현탁액을 첨가한 후, 벤조산(2.72 g, 22.24 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 황색 용액으로 투명화시키고, 2시간 동안 교반하였다. LCMS 분석은 생성물 형성을 나타내었으나, SM 피크는 부산물에 의해 가려져, 반응이 완료되었는지 확인하기 어려웠다. 반응물을 밤새(20시간) 교반시켰다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켰다. 잔여물을 실리카 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 잔여물을 340g 실리카 카트리지 상의 DCM에 로딩시키고, 0-40% EtOAc/사이클로헥산 구배를 이용하여 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 담황색 오일로서 미정제 생성물 시스-벤질 4-(벤조일옥시)-3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)피페리딘-1-카르복실레이트(8.11 g, 17.84 mmol, 96% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.27분, MH+ = 455.3.
중간체 39: 시스 -벤질 3-(( 터트 -부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00087
중간체 40: (3 S ,4 R )-벤질 3-(( 터트 -부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00088
중간체 41: (3 R ,4 S )-벤질 3-(( 터트 -부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00089
물(80 mL) 중 포타슘 카르보네이트(3.70 g, 26.8 mmol)의 용액을 에탄올(160 mL) 중 시스-벤질 4-(벤조일옥시)-3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)피페리딘-1-카르복실레이트(8.11 g, 17.84 mmol)의 용액에 첨가하고, 혼합물을 20시간 동안 70℃에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 1/3 부피로 농축시키고, 생성된 현탁액을 물(50 mL)로 희석시키고, DCM(3 x 70 mL)을 이용하여 추출하였다. 수거된 유기물을 결합시키고, 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 무색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 이후, 미정제 생성물을 0-100% 에틸 아세테이트/사이클로헥산 구배를 이용하여 실리카 카트리지(340g) 상에서의 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 백색 포움(foam)으로서 필요 생성물 시스-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(5.54 g, 15.81 mmol, 89% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.98분, MH+ = 351.2
1 g의 라세미 생성물을 키랄 HPLC 방법 B를 이용한 키랄 정제 크로마토그래피에 제공하였다. 이성질체를 성공적으로 분해시켰다:
무색 오일로서 수득된 이성질체 1 - (3S,4R)-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(405 mg, 1.156 mmol, 6.48% 수율).
LCMS (방법 B): Rt = 0.97분, MH+ = 351.2
키랄 HPLC (방법 A): 100%ee.
무색 오일로서 수득된 이성질체 2 - (3R,4S)-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(411 mg, 1.173 mmol, 6.57% 수율).
LCMS (방법 B): Rt = 0.99분, MH+ = 351.2
키랄 HPLC (방법 A): 95%ee.
나머지 4.5 g의 라세미체를 또한 키랄 HPLC 방법 C를 이용한 키랄 정제를 위해 제공하였다. 이성질체를 성공적으로 분해시켰다:
무색 오일로서 수득된 이성질체 1 - (3S,4R)-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(1.94 g, 5.54 mmol, 31.0% 수율).
LCMS (방법 B): Rt = 0.98분, MH+ = 351.2
키랄 HPLC (방법 A): 98.7%ee.
무색 오일로서 수득된 이성질체 2 - (3R,4S)-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(1.92 g, 5.48 mmol, 30.7% 수율).
LCMS (방법 B): Rt = 0.97분, MH+ = 351.1
키랄 HPLC (방법 A): 96.3%ee .
중간체 42: 터트 -부틸 ((3 S ,4 R )-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00090
에탄올(48 mL) 중 (3S,4R)-벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(1.94 g, 5.54 mmol)의 용액을, 비우고 N2(x3)로 역충전된 10% Pd/C(0.059 g, 0.554 mmol)를 함유하는 수소처리 플라스크에 첨가하였다. 플라스크를 다시 비운 후, H2(x3)로 역충전시켰다. 이후, 반응을 완료시키기에 충분한 H2를 뷰렛에 도입시키고, 시스템을 밀폐시키고, 플라스크를 밤새 H2 대기하에서 교반시켰다. 반응 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, EtOH(2 x 20 mL) 및 에틸 아세테이트(2 x 20 mL)로 세척하였다. 결합된 여과액을 진공하에서 농축시켜, 크림색 오일성 고체로서 생성물 터트-부틸 ((3S,4R)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(1.13 g, 5.22 mmol, 94% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.40분, MH+ = 217.1
중간체 43: 터트 -부틸 ((3 R ,4 S )-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00091
메탄올(8.05 mL) 중 벤질 3-((터트-부톡시카르보닐)아미노)-4-하이드록시피페리딘-1-카르복실레이트(141 mg, 0.402 mmol)의 용액을 H-큐브(설정: 25℃, 완전 H2 모드, 1 mL/분 유량) 및 촉매로서 10% Pd/C CatCart 30을 이용하여 수소처리하였다. 용리액을 진공하에서 증발시켜, 투명한 오일로서 필요한 터트-부틸 (4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(85.1 mg, 0.393 mmol, 98% 수율)를 생성시켰다.
1H NMR (DMSO-d6, 393K): 5.60 (1H, br s, NH), 3.77 (1H, dt, CH), 3.45 (1H, ddd, CH), 2.80 (1H, ddd, CH AHB), 2.72 (1H, dd, CH AHB), 2.63 (1H, dd, CHA H B), 2.55-2.48 (1H, obs, CHA H B), 1.59-1.53 (2H, m, CH2), 1.42 (9H, s, 3 x CH3).
중간체 42 및 43에 대한 절대 입체화학의 증명
중간체 42 및 43의 절대 입체형태를 처음부터 VCD 분석을 이용하여 지정하였다. 상기 지정에 대한 신뢰 수준은 >99%인 것으로 추정되었다.
이론적 분석:
·입체형태 탐색: MMFF94x 역장을 이용한 MOE 확률 탐색
·모델 화학: # opt freq=(noraman,vcd) b3lyp/dgdzvp
·입체형태 분석: 볼츠만 통계(Boltzmann statistics)를 이용하여 평가된 분획 집단
·로렌츠 대역폭(Lorentzian band width): 6 cm-1
·주파수 척도변환 인수(Frequency scale factor): 0.975
·신뢰 한계(Confidence Limit)의 평가: CompareVOA (BioTools, Inc.) 분석
실험:
·분광계: 4 cm-1에서 수행된 BioTools ChiralIR-2X FT-VCD 분광계
·주파수 범위: 2000-800 cm-1
·PEM 교정: 1400 cm-1에서 교정된 PEM
·PEM 지연 설정: PEM1 = 0.250*λ; PEM2 = 0.260*λ
·스캔 방법: 단일 4 h 스캔; 전체 # = 3120 x 4 = 12480 스캔) 스캔; t ~ 6 h.)
·용매: CDCl3
·농도: ~ 10 mg/250 uL
·기준선 교정 방법: 변형 반-차(modified half-difference)(VCDE1 (corr'd) = VCDE1 마이너스 VCDE2; VCDE2 (corr'd) = VCDE2 마이너스 VCDE1)
·추가 처리: 사비츠키-골레이(Savitsky-Golay) 9-포인트 평탄화(9-point smooth)
신뢰도의 평가 수준
본 연구에서 신뢰 한계를 2개 세트의 스펙트럼 데이터 사이의 합치 수준을 정량하기 위한 자동화된 도구인 CompareVOATM(BioTools, Inc.)을 이용하여 평가하였다.
신뢰도 정도(신뢰 한계)는 2개의 파라미터인 VCD 상관에 대한 전체 이웃 유사성(TNS (VCD)) 및 거울상이성질체 유사도 지수(ESI)의 절대 값을 이용하여 평가된다.
CompareVOA 분석을 기초로 한 신뢰도 정도는 하기와 같다:
Figure 112015019332288-pct00092
*절대 값
CompareVOA 결과: 스펙트럼 범위: 1760-950 cm-1
·생략된 영역: 없음
·통계 분석 범위 (최소 400 cm-1): 810 cm-1
·삼각형 가중 함수의 폭: 20 cm-1
·TNS (VCD): 85.1 (절대 값)
·ESI: 82.8 (절대 값)
·최적화된 축척 인자: 0.975
·평가된 신뢰도 수준: > 99%
중간체 44: 메틸 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00093
물(3.25 mL) 중 소듐 하이드로설파이트(512 mg, 2.498 mmol)의 용액을 마이크로파 바이얼 중 에탄올(6.5 mL) 중 메틸 3-메톡시-4-(메틸아미노)-5-니트로벤조에이트(200 mg, 0.833 mmol) 및 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(167 mg, 0.833 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃에서 5시간 동안 마이크로파 중에서 가열하였다. 반응 혼합물을 DCM(20 mL)로 희석시키고, 건조(Na2SO4)시키고, 여과시키고, 진공하에서 농축시켜, 무색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 60% EtOAc/사이클로헥산 -> 100% EtOAc/사이클로헥산의 구배를 이용하여 실리카 카트리지(25 g) 상에서의 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다(생성물은 용매선(solvent front) 근처에서 용리됨). 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 오일로서 생성물 메틸 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트(260 mg, 0.666 mmol, 80% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.17분, MH+ = 391.3.
중간체 45: 메틸 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트
Figure 112015019332288-pct00094
메틸 4-(메틸아미노)-3-니트로벤조에이트(89 mg, 0.424 mmol) 및 1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(85 mg, 0.424 mmol)를 이용하여 중간체 44와 유사한 방식으로 제조하였다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.05분, MH+ = 361.1
중간체 46: 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실산
Figure 112015019332288-pct00095
메틸 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트(260 mg, 0.666 mmol)를 1:1 비의 테트라하이드로푸란(THF)(3.2 mL) 및 물(3.2 mL)에 용해시켰다. 여기에 리튬 하이드록시드 모노하이드레이트(140 mg, 3.33 mmol)를 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 2M HCl(aq)(20 mL)의 첨가에 의해 산성화시키고, 유기물을 10% MeOH/DCM(20 mL)으로 추출하였다. 수성층을 10%MeOH/DCM(2 x 20 mL)으로 세척하고, 결합된 유기물을 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시키고, 이를 방치하여 고체화시켰다(44 mg). 불량한 회수로 인해, 생성물의 나머지는 수성층에 남아있는 것으로 추정되었다. 수성층을 EtOAc(20 mL), DCM(2 x 20 mL) 및 10% MeOH/DCM(8 x 10 mL)으로 추가로 추출하였다. 결합된 유기물을 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켰다. 둘 모두의 미정제 생성물을 함께 결합시켜 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실산(105 mg, 0.279 mmol, 41.9% 수율)을 형성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.00분, MH+ = 377.1.
중간체 47: 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실산
Figure 112015019332288-pct00096
메틸 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트(111 mg, 0.308 mmol)로부터 중간체 46과 유사한 방식으로 제조하였다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.90분, MH+ = 347.1
중간체 48: 터트 -부틸 ((3 S ,4 R )-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00097
DMF(1.5 mL) 중 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실산(105 mg, 0.279 mmol)의 용액에 HATU(106 mg, 0.279 mmol), 및 이후 DIPEA(0.097 mL, 0.558 mmol)를 첨가하고, 반응물을 15분 동안 실온에서 교반하였다. 터트-부틸 ((3S,4R)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(60.3 mg, 0.279 mmol)를 DMF(1.5 mL) 중에 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. LCMS는 완전한 반응을 나타내었다. 물(20 mL) 및 Et2O(20 mL)를 첨가하고, 층을 분리시켰다. 수성층을 추가 Et2O(2 x 20 mL)로 추출하고, 결합된 유기물을 물(2 x 20 mL)로 세척하고, 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시켰다. 미정제 생성물을 DCM -> 100% (20% MeOH/DCM)/DCM의 구배를 이용한 실리카(10 g) 상에서의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 오일로서 생성물 터트-부틸 ((3S,4R)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(146 mg, 0.254 mmol, 91% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.03분, MH+ = 575.3
중간체 49: 터트 -부틸 ((3 S ,4 R )-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트
Figure 112015019332288-pct00098
(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-4-카르복실산 및 터트-부틸 ((3S,4R)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트로부터 중간체 48과 유사한 방식으로 제조하였다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.94분, MH+ = 545.2.
Figure 112015019332288-pct00099
중간체 56: ( R )- 터트- 부틸 (1-(3-메톡시-4-((2-메톡시에틸)아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트
2-메톡시에틸아민(0.15 mL, 1.741 mmol)을 질소하에서 실온에서 N,N-디메틸포름아미드(DMF)(1.5 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(4-클로로-3-메톡시-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(280 mg, 0.406 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃로 가열하고, 밤새(16시간) 질소하에서 교반하였다. LC/MS는 요망되는 생성물이 55% 순도로 형성된 것을 나타내었다. 물(75 mL) 및 디에틸 에테르(75 mL)를 반응 혼합물에 첨가하고, 층을 분리시켰다. 수성층을 디에틸 에테르(2 x 50 mL)로 추가로 추출하였다. 유기층을 수거하고, 건조(Na2SO4)시키고, 소수성 프릿을 통해 통과시키고, 진공하에서 농축시켜, 오렌지색 오일로서 330mg의 미정제 생성물을 생성시켰다. 미정제 생성물을 최소 부피의 DCM에 용해시키고, 컬럼 크로마토그래피(25g 실리카)에 의해 정제하였다. 컬럼을 60-100% 에틸 아세테이트/사이클로헥산의 구배로 용리시켰다. 생성물 분획을 결정하기 위해 TLC를 사용하였고, 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, (R)-터트-부틸 (1-(3-메톡시-4-((2-메톡시에틸)아미노)-5-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(165.7 mg, 0.366 mmol, 90% 수율)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 1.04분, MH+ = 453.3
Figure 112015019332288-pct00100
중간체 59: 4-브로모- N-메틸- 2-니트로-6-(트리플루오로메톡시)아닐린
N,N-디메틸포름아미드(DMF)(80 mL) 중 4-브로모-2-니트로-6-(트리플루오로메톡시)아닐린(1.962 g, 6.52 mmol, 예를 들어, Apollo Scientific으로부터 상업적으로 이용가능함)의 용액을 10분 동안 얼음/물 배쓰를 이용하여 ~0℃로 냉각시켰다. 이후, 세슘 카르보네이트(4.25 g, 13.04 mmol)를 첨가하고, 교반하고, 색이 황색으로부터 적색으로 변하였다. 10분 후, 메틸 아이오다이드(0.408 mL, 6.52 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 질소하에서 교반과 함께 실온으로 복귀시켰다. LCMS는 남아있는 시작 물질 없이 요망되는 생성물로의 ~90% 전환, 및 ~10%의 불순물의 형성을 나타냈다. 반응 혼합물을 물(400 mL) 및 EtOAc(400 mL)를 이용하여 분배시키고, 수성층을 EtOAc(2 x 400 mL)로 재추출하였다. 결합된 유기물을 물(400 mL)로 역세척한 후, 소수성 프릿을 통해 통과시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 샘플을 디클로로메탄에 로딩시키고, 100% 사이클로헥산을 이용하여 실리카(Si)(100 g) 상에서 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 오렌지색 고체로서 필요한 생성물(1.368 g, 67%)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 1.33분, MH+ = 314.9
중간체 60: 5-브로모-2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸
에탄올(20 mL) 중 4-브로모-N-메틸-2-니트로-6-(트리플루오로메톡시)아닐린(1.368 g, 4.34 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(0.756 g, 4.34 mmol)의 용액에 물(10 mL) 중 소듐 디티오나이트(2.67 g, 13.03 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 질소로 플러싱시킨 후, 17시간 동안 교반과 함께 80℃로 가열하였다. LCMS는 남아있는 시작 물질 없이 요망되는 생성물로의 ~52% 전환을 나타내었다. 반응 혼합물을 수성 염산(0.25 M, 100 mL) 사이에 분배시키고, 디클로로메탄(3 x 100 mL)으로 추출하였다. 유기물을 결합시키고, 소수성 프릿을 이용하여 건조시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 고체로서 미정제 생성물을 생성시켰다. 샘플을 디클로로메탄에 로딩시키고, 0-30% 사이클로헥산-에틸 아세테이트의 구배를 이용하여 실리카(100 g) 상에서의 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 검으로서 필요한 생성물(628 mg, 33%)을 생성시키고, 이를 고체화시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 1.46분, MH+ = 439.1
중간체 61: 메틸 2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트
5-브로모-2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸(314 mg, 0.715 mmol), 몰리브덴 헥사카르보닐(94 mg, 0.357 mmol), 메탄올(0.434 mL, 10.72 mmol), DIPEA(0.250 mL, 1.430 mmol), DMAP(175 mg, 1.430 mmol) 및 트랜스-비스(아세테이토)비스[o-(디-o-톨릴포스피노)벤질]디팔라듐(II)(34 mg, 0.036 mmol)을 마이크로파 바이얼 내의 1,4-디옥산(12 mL)에 용해시켰다. 반응 용기를 밀봉시키고, 2시간 동안 190℃로 Biotage Initiator 마이크로파에서 가열하였다. 반응 혼합물을 냉각시킨 후, LCMS는 요망되는 생성물로의 ~37%의 전환 뿐만 아니라 가수분해된 생성물로의 ~12%의 전환을 나타내었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 갈색 검으로서 미정제 생성물 메틸 2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실레이트(512 mg, 1.224 mmol, 171% 수율)를 생성시키고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
LCMS (방법 A): Rt = 1.32분, MH+ = 419.2.
Figure 112015019332288-pct00101
Figure 112015019332288-pct00102
Figure 112015019332288-pct00103
중간체 71: 터트 -부틸 (( 시스 )-1-(2-(1-( 사이클로프로필메틸 )-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-7- 메톡시 -1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)-6- 메틸피 페리딘-3-일)카르바메이트 (이는 시스 -관련 입체화학을 갖는 공지되지 않은 단일한 거울상 이성질체임, 중간체 72의 거울상 이성질체)
Figure 112015019332288-pct00104
중간체 72: 터트 -부틸 (( 시스 )-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[ 2,3-b]피리딘 -2-일)-7- 메톡시 -1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-카르보닐)-6- 메틸피페리딘 -3-일) 카르바메이트 ( 시스 -관련 입체화학을 갖는 중간체 71의 거울상 이성질체)
Figure 112015019332288-pct00105
DMF(2.3 mL) 중 2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르복실산(250 mg, 0.498 mmol)의 용액에 HATU(189 mg, 0.498 mmol), 및 이후 DIPEA(0.174 mL, 0.996 mmol)를 첨가하고, 반응물을 15분 동안 실온에서 교반하였다. 터트-부틸 (6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트(107 mg, 0.498 mmol)를 DMF(2.3 mL) 중에 첨가하고, 반응물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. 물(20 mL) 및 Et2O(20mL)를 첨가하고, 층을 분리시켰다. 수성층을 추가 Et2O(2 x 20 mL)로 추출하고, 결합된 유기물을 물(2 x 20 mL)로 세척하고, 건조(Na2SO4)시키고, 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시켰다. 미정제 생성물을 DCM -> 100% (20% MeOH/DCM)/DCM의 구배를 이용하여 실리카(25 g) 상에서의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시켜, 황색 오일로서 생성물을 생성시켰다. 상기 물질을 고 pH MDAP (방법 E)에 의해 추가로 정제하였다. 따라서, 샘플(160 mg)을 DMSO/MeOH(1:1, 1.8mL)에 용해시키고, 2개의 배치(batch)로 주입하였다. 적절한 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체 터트-부틸 (1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트(93 mg, 0.162 mmol, 32.6% 수율)를 생성시켰다. 상기 물질을 키랄 분해를 위해 제공하였다. 4개의 성분이 성공적으로 분해되었다. 그러나, 분석은 단지 1-2%의 추정된 약간의 부분입체 이성질체를 나타내었다. 혼합물을 키랄 분취용 크로마토그래피(키랄 방법 D)에 제공하였고, 단지 2개의 주요한 성분이 수거되었다:
중간체 71: 이성질체 1: 터트-부틸 ((시스)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트(50 mg, 0.087 mmol, 17.53% 수율)
LCMS (방법 B): Rt = 1.19분, MH+ = 573.4
중간체 72: 이성질체 2: 터트-부틸 ((시스)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트(47 mg, 0.082 mmol, 16.48% 수율)
LCMS (방법 B): Rt = 1.19분, MH+ = 573.4.
실시예
실시예 1: 1-{[2-(1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤즈이미다졸-5-일]카르보닐}-3-피페리딘아민
Figure 112015019332288-pct00106
TFA(0.25 mL, 3.24 mmol)를 실온에서 디클로로메탄(DCM)(3 mL) 중 터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(72.8 mg, 0.145 mmol)의 교반된 용액에 첨가하고, 1시간 30분 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켰다. 농축된 혼합물을 메탄올에 용해시키고, 5g SCX 컬럼에 로딩하였다. 컬럼을 메탄올(3CV)로 용리시킨 후, 생성물을 메탄올(3CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리시켰다. 생성물 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시킨 후, 40℃에서 진공 오븐에서 건조시켜, 황색 고체(56mg)를 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.71분, MH+ = 403.3
실시예 2A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00107
물(1.5 ml) 중 소듐 하이드로설파이트(353 mg, 1.722 mmol)의 용액을 5ml 마이크로파 바이얼 내의 에탄올(3.5 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(4-(메틸아미노)-3-니트로벤조일)피페리딘-3-일)카르바메이트(261 mg, 0.689 mmol) 및 1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-카르브알데하이드(100 mg, 0.574 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃에서 5시간 동안 마이크로파에서 가열하였다. 메탄올을 반응 혼합물에 첨가하였다. 반응 혼합물을 Na2SO4를 이용하여 건조시켰다. 이후, 이러한 혼합물을 진공하에서 여과시켰다. 미정제 생성물을 50g SNAP Si-카트리지 상으로 DCM에 로딩시키고, DCM(15CV) 중 0-5% 메탄올로 용리하는 SP4에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 용매를 진공하에서 증발시켜, 불순한 생성물을 생성시켰다. 이를 SP4에 의해 추가로 정제하고, DCM(15CV) 중 0-5% 메탄올로 용리하는 50g SNAP Si-카트리지 상의 DCM에 로딩하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 용매를 진공하에서 증발시켜, BOC-보호된 생성물을 생성시켰다. BOC-보호된 생성물을 디클로로메탄(DCM)(5 ml)에 취하고, TFA(0.663 ml, 8.61 mmol)로 처리하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 실온에서 교반하고, 15시간 동안 교반 없이 방치시켰다. 이후, 반응 혼합물을 감압하에서 농축시키고, 잔여물을 10g SCX 컬럼(MeOH로 사전처리됨) 상의 메탄올 중에 로딩하였다. 컬럼을 MeOH(3CV)로 세척하고, 메탄올성 암모니아(2N)(4CV)로 용리하였다. 메탄올성 암모니아 분획을 결합시키고, 용매를 진공하에서 증발시켜, 황색 오일로서 표제 화합물(178 mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.63분, MH+ = 403.2
실시예 2B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 하이드로클로라이드
Figure 112015019332288-pct00108
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(170 mg)을 MeOH(5 mL)에 취하고, HCl(에테르 중 1M)(165 μL)로 처리하고, 질소하에서 배출시켜, 크림색 고체로서 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드(187 mg, 0.43 mmol, 74.2% 수율)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.63분, MH+ = 403.1
실시예 3: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00109
디클로로메탄(DCM)(1 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(42 mg, 0.084 mmol)의 용액에 TFA(0.258 mL, 3.34 mmol)를 첨가하고, 반응물을 2시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시켰다. 이를 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(5g) 상에 로딩하였다. 이를 메탄올(3 컬럼 부피)로 용리시키고, 생성물을 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리시켰다. 암모니아 분획으로부터의 여과액을 진공하에서 농축시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(34 mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.73분, MH+ = 403.2
실시예 4A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00110
디클로로메탄(DCM)(5.5 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(1.9336 g, 3.47 mmol)의 교반된 용액에 TFA(5.05 ml, 66.0 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 45분 동안 교반하였다. 혼합물을 진공하에서 농축시키고, 메탄올에 용해시키고, 사전처리된 설폰산(SCX) 70g 카트리지 상에서의 SPE에 의해 정제하였다. 컬럼을 메탄올(5 CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올 용액(4 CV) 중 2M 암모니아로 용리시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 용매를 진공하에서 증발시켜, 미정제 생성물을 생성시키고, 이를 분취용 HPLC(MDAP 방법 E)에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 표제 화합물(1.35g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.71분, MH+ = 457.2
실시예 4B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 하이드로클로라이드
Figure 112015019332288-pct00111
Et2O 중 HCl(1 M)(0.15 mL, 0.15 mmol)을 메탄올(1 mL) 및 디에틸 에테르(1 mL) 중 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(60 mg, 0.13 mmol)의 용액에 적가하였다. 실온에서 2.5시간 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 질소 스트림 하에서 건조시켜, 필요한 생성물 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 하이드로클로라이드(64 mg, 0.13 mmol, 99% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.85분, MH+ = 457.2
실시예 5A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00112
디클로로메탄(DCM)(40 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(3.402 g, 6.44 mmol)의 용액에 TFA(9 ml, 118 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시켰다. 오일을 메탄올에 용해시키고, 70g SCX 카트리지 상에 로딩하였다. 컬럼을 MeOH(2CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올(3CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 수거하였다. 생성물을 진공하에서 농축시키고, 진공하에서 건조시켜, 황색 고체를 생성시켰다. 이를 고온 에탄올에 용해시키고, 진공하에서 농축시켰다. 이를 다시 고온 에탄올에 용해시키고, 진공하에서 농축시키고, 진공하에서 건조시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(2.61g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.89분, MH+ = 429.3
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm: 8.24 (1 H, d), 7.96 (1 H, d), 7.51 - 7.62 (2 H, m), 7.21 (1 H, d), 7.05 (1 H, dd), 6.96 (1 H, s), 4.41 (2 H, d), 3.82 (3 H, s), 3.28 - 4.26 (2 H, m), 2.40 - 2.66 (1 H, m), 2.37-2.64 (2 H, m), 1.62 - 1.77 (1 H, m), 1.15 - 1.60 (4 H, m), 0.92 - 1.15 (2 H, m), 0.07- 0.16 (2 H, m), 0.03 - 0.04 (2 H, m)
실시예 5B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
디클로로메탄(DCM)(1.5 mL) 중 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(2.61g, 6.09 mmol)의 용액에 HCl(디에틸 에테르 중 2M)(3 ml, 6.00 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 2분 동안 초음파 처리한 후, 진공하에서 농축시켜, 황색 고체를 생성시켰다. 이를 최소 부피의 고온 에탄올에 용해시켰다. 용매를 질소하에서 제거하고, 생성물을 밤새 50℃ 및 이후 주말 전체에 걸쳐 60℃에서 진공 피스톨에 건조시켜, 황색 고체로서 표제 화합물(2.7g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.88분, MH+ = 429.3
실시예 6: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00113
DCM(2 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(24 mg, 0.045 mmol)의 교반된 용액에 연속적 교반과 함께 TFA(2 mL, 26.0 mmol)를 적가하였다. 반응물을 1시간 동안 질소하에서 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, MeOH에 용해시키고, MeOH로 먼저 세척한 후 10% NH3/MeOH 용액을 이용하여 용리시키는 설폰산(SCX) 1g 상에서의 SPE에 의해 정제하여, 생성물의 자유 염기를 생성시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시킨 후, 사이클로헥산과 함께 공비시켜, 담황색 고체로서 표제 화합물(13mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.84분, MH+ = 433.3
실시예 7: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00114
디클로로메탄(DCM)(3 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(106 mg, 0.199 mmol)의 교반된 용액에 연속적 교반과 함께 TFA(3 mL, 38.9 mmol)를 적가하였다. 반응물을 1시간 동안 질소하에서 실온에서 교반하였다. LCMS는 남아있는 시작 물질 없이 반응이 완료된 것을 나타내었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시킨 후, MeOH에 용해시키고, MeOH로 먼저 세척한 후, 10% NH3/MeOH 용액을 이용하여 용리시키는 설폰산(SCX) 5g 상에서의 SPE에 의해 정제하여, 생성물의 자유 염기를 생성시켰다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 증발시킨 후, cHex와 함께 공비시키고, 고진공 라인 상에서 건조시켜, 백색 고체로서 필요한 생성물(69 mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.80분, MH+ = 433.2
실시예 8: 2-(5-{[(3 R )-3-아미노-1-피페리디닐]카르보닐}-1-메틸-1 H -벤즈이미다졸-2-일)-1-에틸-1 H -피롤로[2,3- b ]피리딘-5-올
Figure 112015019332288-pct00115
디클로로메탄(DCM)(3 mL) 중 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(11 mg, 0.025 mmol)의 용액을 질소하에서 얼음물 배쓰를 이용하여 ~0℃로 냉각시켰다. 보론 트리브로마이드(8 μL, 0.085 mmol)를 강한 교반과 함께 반응물에 적가하였다. 반응 혼합물을 4시간에 걸쳐 교반과 함께 실온으로 복귀시켰다. 반응 혼합물을 물(5 mL)로 분배시키고, 유기 층을 소수성 프릿을 이용하여 분리시키고, 수성층을 DCM(2 x 10 mL)으로 재추출하였다. 결합된 유기층을 진공하에서 증발시켰으나, LCMS는 생성물이 없는 것을 나타냈다. 수성층을 NaHCO3의 적가에 의해 중화시키고, DCM으로 분배시키고, 분리시켰다. 수성층을 DCM(2 x 15mL)으로 재추출하고, 결합된 유기층을 진공하에서 농축시켜, 미정제 생성물을 생성시켰다. 잔여물을 DMSO 1 mL에 용해시키고, 암모늄 바이카르보네이트 개질제(방법 E)을 이용하여 MDAP에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 진공하에서 증발시켜, 황색 검으로서 표제 화합물(12mg)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.67분, MH+ = 419.25
실시예 9A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00116
디클로로메탄(DCM)(20 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(4.4 g, 8.26 mmol)의 용액에 TFA(9 ml, 118 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 1시간 30분 동안 교반하였다. LC/MS는 남아있는 시작 물질 없이 요망되는 생성물이 형성된 것을 나타내었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 오일을 생성시켰다. 오일을 메탄올에 용해시키고, 2개의 동등한 배치로 나누고, 2개의 별개의 70g SCX 카트리지를 통해 통과시켰다. 컬럼을 MeOH(2CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올(3CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 두 모두의 컬럼으로부터 수거하였다. 생성물을 진공하에서 농축시키고, 진공하에서 건조시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(3.46g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.89분, MH+ = 433.4
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm: 8.42 (dd, 1H), 8.12 (dd, 1H), 7.32 (s, 1H), 7.22 (dd, 1H), 7.06 (s, 1H), 6.87 (s, 1H), 4.62 (q, 2H), 4.14 (s, 3H), 3.99 (s, 3H), 3.50 - 4.43 (m, 2H), 2.63 - 2.71 (m, 1H), 2.58 - 3.11 (m, 2H), 1.82 - 1.91 (m, 1H), 1.61 - 1.76 (m, 1H), 1.52 - 1.59 (m, 2H), 1.39 - 1.50 (m, 1H), 1.25 (t, 3H), 1.20 - 1.26 (m, 1H)
실시예 9B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(2.365g)을 DCM(6ml)에 용해시키고, HCl(디에틸 에테르 중 2M)(2.735 ml, 5.47 mmol)을 용액에 첨가하였다. 이후, 용매를 질소하에서 제거하고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(2.43 g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.89분, MH+ = 433.3
실시예 10A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00117
DCM(10 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(1.5587 g, 2.79 mmol)의 용액에 TFA(5 mL, 65.3 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 교반한 후, 진공하에서 농축시켜, 오일을 생성시켰다. 오일을 메탄올에 용해시키고, 70g SCX 카트리지 상에 로딩하였다. 컬럼을 MeOH(2CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올(3CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 수거하였다. 생성물을 진공하에서 농축시켜, 미정제 생성물을 생성시켰다. 이를 고 pH MDAP(방법 E)에 의해 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(1.127g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.96분, MH+ = 459.3
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm: 8.27 (1 H, dd), 7.99 (1 H, dd), 7.22 (1 H, s), 7.08 (1 H, dd), 6.94 (1 H, s), 6.76 (1 H, s), 4.36 (2 H, d), 4.00 (3 H, s), 3.86 (3 H, s), 3.45 - 4.27 (4 H, m), 2.80 - 2.97 (1 H, m), 2.64-2.80(2 H, m), 1.71 - 1.87 (1 H, m), 1.50 - 1.66 (1 H, m), 1.28 - 1.44 (1 H, m), 1.14 - 1.29 (1 H, m), 0.84 - 1.07 (1 H, m), 0.08 - 0.22 (2 H, m), -0.08 - 0.05 (2 H, m)
실시예 10B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(2.2g)을 최소 부피의 DCM에 용해시키고, HCl(디에틸 에테르 중 2M)(2.4 ml, 4.80 mmol)을 용액에 첨가하였다. 생성된 현탁액을 2분 동안 초음파 처리하고, 용액을 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(2.57g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.95분, MH+ = 459.3
실시예 11A: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00118
0℃에서 디클로로메탄(DCM)(20 ml) 중 (R)-터트-부틸 (1-(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(4.31g, 7.35 mmol)의 용액에 TFA(9 ml, 118 mmol)를 적가하였다. 반응 혼합물을 5분 동안 교반하고, 실온으로 가온시키고, 3시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 오일을 생성시켰다. 오일을 메탄올에 용해시키고, 2개의 동등한 배치로 나누었다. 이들을 2개의 별개의 70g SCX 카트리지를 통해 통과시켰다. 컬럼을 MeOH(2CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올(3CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 둘 모두의 컬럼으로부터 수거하였다. 생성물을 농축시키고, 진공하에서 건조시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(2.53g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.97분, MH+ = 487.1
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ ppm : 8.48 (dd, 1H), 8.21 (dd, 1H), 7.33 (s, 1H), 7.32 - 7.33 (m, 1H), 7.31 (s, 1H), 6.88 (s, 1H), 5.74 (q, 2H), 4.19 (s, 3H), 4.00 (s, 3H), 3.51 - 4.39 (m, 2H), 2.64 - 2.73 (m, 1H), 2.62 - 3.01 (m, 2H), 1.83 - 1.90 (m, 1H), 1.62 - 1.77 (m, 1H), 1.49 - 1.59 (m, 2H), 1.39 - 1.50 (m, 1H), 1.17 - 1.30 (m, 1H)
실시예 11B: (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
(R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(1.5073g)을 DCM(5ml)에 용해시키고, HCl(디에틸 에테르 중 2M)(1.5 ml, 3.00 mmol)을 용액에 첨가하였다. 이후, 용매를 질소하에서 제거하고, 진공하에서 농축시켜, 백색 고체로서 표제 화합물(1.61g)을 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.96분, MH+ = 487.2
실시예 12: (3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논
Figure 112015019332288-pct00119
디클로로메탄(DCM)(1 mL) 중 터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(104 mg, 0.207 mmol)의 용액에 TFA(0.367 mL, 4.76 mmol)를 첨가하고, 반응물을 2시간 동안 실온에서 교반하였다. LCMS(A1)는 요망되는 생성물을 나타내지 않았으나, 반응은 1개의 주요 생성물로 진행되었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 무색 오일을 생성시켰다. 이를 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(5g) 상에 로딩하였다. 이를 메탄올(3 컬럼 부피)로 용리시키고, 생성물을 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리시켰다. 암모니아 분획으로부터의 여과액을 진공하에서 농축시켜, 황색 고체 (3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(81 mg, 0.201 mmol, 97% 수율)을 생성시켰다.
LCMS (방법 B): Rt = 0.64분, MH+ = 403.2
실시예 13: ((3 S ,4 R )-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
Figure 112015019332288-pct00120
디클로로메탄(DCM)(1 mL) 중 터트-부틸 ((3S,4R)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(37 mg, 0.068 mmol)를 함유하는 플라스크에 TFA(0.199 mL, 2.58 mmol)를 첨가하고, 반응물을 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 갈색 오일을 생성시켰다. 이를 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(5 g) 상에 로딩하였다. 이를 메탄올(3 컬럼 부피)로 용리시키고, 생성물을 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리시켰다. 암모니아 분획으로부터의 여과액을 진공하에서 농축시켜, 황색 오일 ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(32 mg, 0.068 mmol, 100% 수율)을 생성시켰다. 이를 바이얼 내의 디클로로메탄(DCM)(1 mL)에 용해시키고, HCl(Et2O 중 2 M)(0.034 mL, 0.068 mmol)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 5분 동안 초음파 처리하고, 15분 동안 방치시켰다. 이후, 용매를 질소의 양압하에서 제거하고, 생성물을 진공하에서 건조시켜, 백색 고체로서 ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드(32 mg, 0.067 mmol, 98% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.83분, MH+ = 445.3
실시예 14: ((3 S ,4 R )-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드
Figure 112015019332288-pct00121
디클로로메탄(DCM)(1.5 mL) 중 터트-부틸 ((3S,4R)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-4-하이드록시피페리딘-3-일)카르바메이트(143 mg, 0.249 mmol)를 함유하는 플라스크에 TFA(0.307 mL, 3.98 mmol)를 첨가하고, 반응물을 1시간 동안 교반하였다. LCMS는 완전한 반응을 나타내었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 갈색 오일을 생성시켰다. 이를 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(5g) 상에 로딩하였다. 이를 메탄올(3 컬럼 부피)로 용리시키고, 생성물을 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로 용리시켰다. 암모니아 분획으로부터의 여과액을 진공하에서 농축시키고, LCMS에 의해 97% 순도의 황색 오일을 생성시켰다. 미정제 생성물(104 mg)을 DMSO/MeOH(1:1, 1.8mL)에 취하고, MDAP(방법 E, 2 주입)에 의해 추가로 정제하였다. 적절한 분획을 결합시키고, 진공하에서 농축시켜, 무색 오일로서 요망되는 생성물 ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(71 mg, 0.150 mmol, 60.1% 수율)을 생성시켰다. 자유 염기(71 mg)를 바이얼 내의 디클로로메탄(DCM)(1 mL)에 용해시키고, HCl(Et2O 중 2M)(0.075 mL, 0.15 mmol)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 5분 동안 초음파 처리하고, 15분 동안 방치시켰다. 이후, 용매를 질소의 양압하에서 제거하고, 생성물을 진공하에서 건조시켜, 회백색 고체로서 ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드(78 mg, 0.153 mmol, 61.3% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.74분, MH+ = 475.3
1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ ppm 8.41 (dd, J=4.6, 1.7 Hz, 1H), 8.13 (dd, J=7.9, 1.7 Hz, 1H), 7.94 - 8.11 (m, 3H), 7.44 (s, 1H), 7.22 (dd, J=7.9, 4.6 Hz, 1H), 7.08 (s, 1 H) 6.96 (s, 1H), 5.71 (br. s., 1 H), 4.50 (d, J=6.9 Hz, 2H), 4.14 (s, 3H), 4.05 - 4.10 (m, 1H), 4.00 (s, 3H), 3.79 - 3.99 (m, 1H), 3.40 - 3.62 (m, 3H), 3.28 - 3.35 (m, 1H), 1.68 - 1.86 (m, 2H) 1.07 - 1.18 (m, 1H), 0.24 - 0.35 (m, 2H), 0.08 - 0.18 (m, 2H).
Figure 112015019332288-pct00122
실시예 18: ( R )-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7- 메톡시 -1-(2- 메톡시에틸 )-1H- 벤조[d]이미다졸 -5-일) 메타논 , 하이드로클로라이드
Figure 112015019332288-pct00123
디클로로메탄(DCM)(2 mL) 중 (R)-터트-부틸 (1-(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)피페리딘-3-일)카르바메이트(110 mg, 0.191 mmol)의 용액에 TFA(0.35 mL, 4.57 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 40분 동안 교반하였다. LCMS는 요망되는 생성물이 98% 순도로 형성된 것을 나타내었다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 황색 오일을 생성시켰다. 오일을 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(10 g) 상에 로딩하였다. 컬럼을 MeOH(3CV)로 세척하고, 생성물을 메탄올(8CV) 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 수거하였다. 생성물을 진공하에서 농축시켜, 무색 오일을 생성시켰다. 생성물을 1:1 DMSO/MeOH(1.8 mL)에 용해시키고, 2개의 0.9 mL 샘플을 MDAP(방법 E)에 의해 정제하였다. 생성물 분획을 수거하고, 진공하에서 농축시켜, 무색 오일로서 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논을 생성시켰다. 무색 오일을 디클로로메탄(DCM)(2 mL)에 용해시키고, 바이얼로 옮기고, HCl(디에틸 에테르 중 2M)(0.06 mL, 0.120 mmol)을 용액에 첨가하였다. 용매를 질소하에서 제거한 후, 샘플을 밤새 진공 피스톨에서 건조시켜, 백색 고체로서 (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드 (75.8 mg, 0.148 mmol, 77% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.88분, MH+ = 477.4
Figure 112015019332288-pct00124
실시예 23: (( 시스 )-5-아미노-2- 메틸피페리딘 -1-일)(2-(1-( 사이클로프로필메틸 )-1H- 피롤로[2,3-b]피리딘 -2-일)-7- 메톡시 -1- 메틸 -1H- 벤조[d]이미다졸 -5-일) 메타논 , 하이드로클로라이드 ( 시스 -관련 입체화학을 갖는 실시예 24의 거울상 이성질 체)
Figure 112015019332288-pct00125
디클로로메탄(DCM)(1 mL) 중 터트-부틸 ((3S,6R)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트(47 mg, 0.082 mmol)를 함유하는 플라스크에 TFA(0.253 mL, 3.28 mmol)를 첨가하고, 반응물을 2.5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시켜, 갈색 오일을 생성시켰다. 이를 메탄올에 용해시키고, SCX 카트리지(5g) 상에 로딩하였다. 이를 메탄올(3 컬럼 부피)로 용리시키고, 생성물을 메탄올 중 2M 암모니아를 이용하여 자유 염기로서 용리시켰다. 암모니아 분획으로부터의 여과액을 진공하에서 농축시켜, 황색 오일 ((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논(35 mg, 0.074 mmol, 90% 수율)을 생성시켰다. 자유 염기(35mg)를 바이얼 내의 디클로로메탄(DCM)(1 mL)에 용해시키고, HCl(Et2O 중 2M)(0.037 mL, 0.074 mmol)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 5분 동안 초음파 처리하고, 15분 동안 방치시켰다. 이후, 용매를 질소의 양압하에서 제거하고, 생성물을 진공하에서 건조시켜, 베이지색 고체로서 ((2R,5S)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드(37 mg, 0.073 mmol, 89% 수율)를 생성시켰다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.98분, MH+ = 473.3
실시예 24: (( 시스 )-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 하이드로클로라이드 (시스-관련 입체화학을 갖는 실시예 23의 거울상 이성질체)
Figure 112015019332288-pct00126
터트-부틸 ((3S,6R)-1-(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-카르보닐)-6-메틸피페리딘-3-일)카르바메이트로부터 실시예 23과 유사한 방식으로 제조하였다.
LCMS (방법 A): Rt = 0.98분, MH+ = 473.3
생물학적 데이터
PAD4 효소 발현
재조합 인간 PAD4(잔기 1-663)를 N-말단 GST-태깅된 융합 단백질로서 대장균(E. coli)에서 발현시켰다. 단백질의 정제 동안, GST 태그를 PreScission 프로테아제(GE Healthcare)를 이용한 분해에 의해 제거하였다. 최종 생성물의 활성을 FLINT NH3 방출 검정을 이용하여 결정하였다.
PAD4 효소 검정: 조건 A
8㎕의 PAD4 효소를 검정 완충액 (a).: (100mM HEPES, 50mM NaCl, 2mM DTT 및 0.6mg/ml BSA pH 8), 또는 검정 완충액 (b).: (100mM HEPES, 50mM NaCl, 2mM DTT, 7.5% 글리세롤 및 1.5mM CHAPS pH 8) 중 75nm의 검정 농도로 희석시키고, 0.1㎕의 그레이너(Greiner) 고 부피 384 웰 흑색 플레이트 중 다양한 농도의 화합물 또는 DMSO 비히클(0.8% 최종)을 함유하는 웰에 첨가하였다. 실온에서 30분의 예비인큐베이션 후, 3mM N-a-벤조일-L-아르기닌 에틸 에스테르(BAEE), 100mM HEPES, 50mM NaCl, 600uM CaCl2 (2H2O) 및 2mM DTT, pH 8.0을 함유하는 4㎕의 기질 완충액의 첨가에 의해 반응을 개시시켰다. 50mM EDTA, 2.6mM 프탈알데하이드 및 2.6mM DTT를 함유하는 38㎕ 중지/검출 완충액의 첨가로 100분 후에 반응을 중지시켰다. Envision 플레이트 판독기(Perkin Elmer Life Sciences, Waltham, MA, USA) 상에서 형광 신호(λex 413/λem 476)를 측정하기 전에 검정을 90분 동안 실온에서 인큐베이션하였다.
PAD4 효소 검정: 조건 B
8㎕의 PAD4 효소를 검정 완충액(100mM HEPES, 50mM NaCl, 2mM DTT 및 0.6mg/ml BSA pH 8) 중에 30nM의 검정 농도로 희석시키고, 0.1㎕의 Greiner 고 부피 384 웰 흑색 플레이트 중에 다양한 농도의 화합물 또는 DMSO 비히클(0.8% 최종)을 함유하는 웰에 첨가하였다. 실온에서 30분의 예비인큐베이션 후, 3mM N-a-벤조일-L-아르기닌 에틸 에스테르(BAEE), 100mM HEPES, 50mM NaCl, 600uM CaCl2 (2H2O) 및 2mM DTT, pH 8.0을 함유하는 4㎕의 기질 완충액의 첨가에 의해 반응을 개시시켰다. 50mM EDTA, 2.6mM 프탈알데하이드 및 2.6mM DTT를 함유하는 8㎕ 중지/검출 완충액의 첨가로 60분 후에 반응을 중지시켰다. Envision 플레이트 판독기(Perkin Elmer Life Sciences, Waltham, MA, USA) 상에서 형광 신호(λex 405/λem 460)를 측정하기 전 90분 동안 실온에서 검정을 인큐베이션하였다.
PAD2 효소 발현
재조합 인간 PAD2(잔기 1-665)를 N-말단 6His-FLAG-태깅된 융합 단백질로서 배큘로바이러스-감염된 Sf9 곤충 세포에서 발현시켰다. 최종 생성물의 활성을 FLINT NH3 방출 검정을 이용하여 결정하였다.
PAD2 효소 검정
8㎕의 PAD2 효소를 검정 완충액(100mM HEPES, 50mM NaCl, 2mM DTT, 7.5% 글리세롤 및 1.5mM CHAPS pH 8) 중에 30nM의 검정 농도로 희석시키고, 0.1㎕의 Greiner 고 부피 384 웰 흑색 플레이트에 다양한 농도의 화합물 또는 DMSO 비히클(0.8% 최종)을 함유하는 웰에 첨가하였다. 실온에서 30분의 예비인큐베이션 후, 180uM N-a-벤조일-L-아르기닌 에틸 에스테르(BAEE), 100mM HEPES, 50mM NaCl, 240uM CaCl2 (2H2O) 및 2mM DTT, pH 8.0을 함유하는 4㎕의 기질 완충액의 첨가에 의해 반응을 개시시켰다. 50mM EDTA, 2.6mM 프탈알데하이드 및 2.6mM DTT를 함유하는 38㎕ 중지/검출 완충액의 첨가로 90분 후에 반응을 중지시켰다. Envision 플레이트 판독기(Perkin Elmer Life Sciences, Waltham, MA, USA) 상에서 형광 신호(λex 405/λem 460)를 측정하기 전에 90분 동안 실온에서 검정을 인큐베이션하였다.
결과
실시예 1, 2A, 2B, 3, 4A, 4B, 5B, 6, 7, 8, 9A, 9B, 10B, 11A, 11B, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 및 24를 상기 PAD4 효소 검정 또는 유사한 검정에서 시험하였고, 이들은 5 내지 7.5 범위의 평균 pIC50을 가졌다. 실시예 5B에 대한 평균 pIC50은 6.7이었고, 실시예 9B의 평균 pIC50은 6.7이었고; 실시예 10B의 평균 pIC50은 7.3이었고; 실시예 11B의 평균 pIC50은 6.9였고; 실시예 14의 평균 pIC50은 7.1이었다.
PAD2에 비한 PAD4에 대한 선택성을 평가하기 위해, 다음 실시예 2B, 5B, 9B, 10B, 11B, 13, 16, 19 및 22를 상기 PAD2 효소 검정 또는 유사한 검정에서 시험하였고, 이들은 <4.1 내지 4.2 범위의 평균 pIC50을 가졌다. 실시예 5B, 9B, 10B, 11B, 및 14에 대한 평균 pIC50 값은 모두 <4.1이었다.

Claims (22)

  1. 하기 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염:
    Figure 112017071518970-pct00129

    상기 식에서,
    R1은 수소 또는 C1-6알킬이고;
    R2는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C0-5알킬-O-, 또는 C1-6알콕시이고;
    R3는 수소, C1-6알킬, 또는 C1-6알콕시C1-6알킬이고;
    R4는 수소, C1-6알킬, 퍼할로메틸C1-6알킬; 또는 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬이고;
    A는 C-R5 또는 N이고;
    B는 C-R6 또는 N이고;
    D는 C-R7 또는 N이고;
    단, A, B 및 D 중 적어도 하나는 N이고;
    R5는 수소 또는 C1-6알킬이고;
    R6는 수소 또는 C1-6알킬이고;
    R7은 수소, C1-6알킬, C1-6알콕시, 또는 하이드록시이고;
    R8는 수소 또는 C1-6알킬이고, 단, R4 및 R8 중 하나는 수소이고;
    R9은 수소 또는 하이드록시이고;
    R10은 수소 또는 C1-6알킬이다.
  2. 제 1항에 있어서, R1이 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R2가 수소 또는 C1-6알콕시인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R3가 C1-6알킬인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R4가 C1-6알킬, 비치환된 C3-6사이클로알킬C1-6알킬, 또는 퍼할로메틸C1-6알킬인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R6가 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R7이 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R8이 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R9이 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, R10이 수소인 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  11. 1-{[2-(1-에틸-1H-피롤로[3,2-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤즈이미다졸-5-일]카르보닐}-3-피페리딘아민;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-5-메톡시-1H-피롤로[2,3-c]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    2-(5-{[(3R)-3-아미노-1-피페리디닐]카르보닐}-1-메틸-1H-벤즈이미다졸-2-일)-1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-5-올;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2,2,2-트리플루오로에틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    ((3S,4R)-3-아미노-4-하이드록시피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-7-(트리플루오로메톡시)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-네오펜틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    ((R)-3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-1-메틸-2-(1-(2-메틸부틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-(2-메톡시에틸)-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (S)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-에틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-이소부틸-7-메톡시-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(7-메톡시-2-(1-(2-메톡시-2-메틸프로필)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논;
    (R)-(3-아미노피페리딘-1-일)(2-(1-이소부틸-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논, 및
    ((시스)-5-아미노-2-메틸피페리딘-1-일)(2-(1-(사이클로프로필메틸)-1H-피롤로[2,3-b]피리딘-2-일)-7-메톡시-1-메틸-1H-벤조[d]이미다졸-5-일)메타논 및 이들의 염으로 구성된 목록으로부터 선택된 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 염.
  12. 약학적으로 허용되는 염으로서의 제 1항 또는 제 2항에 따른 화학식 (I)의 화합물.
  13. 제 1항 또는 제 2항에 정의된 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 하나 이상의 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는, 류마티스 관절염, 혈관염, 전신홍반루푸스, 궤양성대장염, 암, 낭성섬유증, 천식, 피부홍반루푸스 또는 건선을 치료하기 위한 약학적 조성물.
  14. 삭제
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