JP2005512972A - キナーゼ阻害剤足場およびそれらの調製方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、米国仮特許出願第60/328,763号(これは、2001年10月12日に出願された)、米国仮特許出願第60/331,835号(これは、2001年11月20日に出願された)、米国仮特許出願第60/346,480号(これは、2002年1月7日に出願された)および米国仮特許出願第60/348,089号(これは、2002年1月10日に出願された)から優先権を主張しており、それらの全ての教示内容は、本明細書中で参考として援用されている。本特許出願は、米国仮特許出願第60/328,741号(これは、2001年10月12日に出願された)、米国仮特許出願第60/346,552号(これは、2002年1月7日に出願された)、米国仮特許出願第60/347,037号(これは、2002年1月8日に出願された)に関連しており、それらの全ての教示内容は、本明細書中で参考として援用されている。
ゲノミックス、プロテオミックスおよび伝統的な生化学アプローチから新規タンパク質を誘導して、低分子リガンドを発見し最適化するさらに効率的な方法を開発して、これらのタンパク質の生体機能の決定を助けることが非常に必要とされている。驚くほどのことではないが、これらの新規標的の多くは、過去において相当に注目されていたタンパク質ファミリー(例えば、GPCR、プロテアーゼおよびキナーゼ)に由来している((a)Dolle,R.E.,Molecular Diversity,3,199(1998);(b)Dolleら、J.Comb.Chem.,1,235(1999);(c)Dolle,R.E.,J.Comb.Chem.,2,383(2000)およびそこで引用された参考文献)。これにより、コンビナトリアル化学者は、特定のタンパク質ファミリーメンバーに対して開発された足場を獲得し、他のファミリーメンバーが選択的に標的化できる一般化合成計画を開発する機会が得られる。
本発明は、特に、溶液相化学反応および固相化学反応の両方を使用してヘテロアリールを調製する方法を提供する。本発明の方法は、キナーゼ阻害剤足場およびキナーゼ阻害剤の広範なアレイを調製するのに有用である。本発明の溶液相合成方法および固相合成方法の両方は、足場および阻害剤を提供し、これらは、迅速に合成され、そして副産物を実質的に含まない。特に、本発明の方法は、コンビナトリアル足場アプローチを使用してキナーゼ指向ヘテロアリールライブラリを調製するのに有用である。
(定義)
特に定義しない限り、本明細書中で使用する全ての技術用語および科学用語は、一般に、本発明が属する当業者により一般に理解されている意味と同じ意味を有する。一般に、本明細書中で使用する命名法、ならびに有機化学および分析化学についての実験室手順は、当該技術分野で周知であり通例使用されるものである。
第一局面では、本発明は、以下から選択される構造を有する化合物を提供する:
本発明は、とりわけ、置換ヘテロアリール(特に、置換プリン)の溶液相および固相合成方法を提供する。特に、本発明は、置換ヘテロアリール(例えば、置換プリン)の溶液相合成方法だけでなく、置換ヘテロアリール足場部分(例えば、置換プリン部分)の固相合成方法を提供する。本発明は、さらに、固相支持媒体を適用することにより、置換ヘテロアリール足場部分の化学ライブラリまたはアレイを調製する方法を提供する。
1局面では、本発明は、C2−置換プリン化合物を調製する方法を提供し、該方法は、以下の工程を包含する:溶媒、塩基、カルベンリガンドおよびホスフィンリガンドおよびパラジウム触媒の存在下にて、C2−ハロゲン化プリンを式Iの化合物:
式Iでは、Aは、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルを含めた官能基であるが、これらに限定されない;そしてXは、−B(OH)2、−OH、および−NHR1を含めた官能基であるが、これらに限定されず、ここで、R1は、水素、アルキルおよび置換アルキルを含めた官能基であるが、これらに限定されない。
X’は、式IIでは、結合、NR1およびOを含めた官能基であるが、これらに限定されず、ここで、R1は、上で定義したとおりである;
X”は、結合、OおよびNR3を含めた官能基であるが、これらに限定されず、R3は、水素、アルキルおよび置換アルキルを含めた官能基であるが、これらに限定されず、但し、X”がNR3であるとき、、Yは、R4またはA’であり、そしてX’がOまたは直接結合であるとき、Yは、A’である。
式Iでは、Aは、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルを含めた官能基であるが、これらに限定されない;そしてXは、−B(OH)2、−OHおよび−NHR1を含めた官能基であるが、これらに限定されず、R1は、水素、アルキルおよび置換アルキルを含めた官能基であるが、これらに限定されない。
X”は、式VIでは、結合、OおよびNR3を含めた官能基であるが、これらに限定されず、ここで、R3は、水素、アルキルおよび置換アルキルを含めた官能基であるが、これらに限定されず、但し、X”がNR3であるとき、、Yは、R4またはA’であり、そしてXがOまたは直接結合であるとき、Yは、A’である。
R4は、式VIでは、アルキルまたは置換アルキルを含めた官能基であるが、これらに限定されない。
さらに他の局面では、本発明は、置換ヘテロアリールを合成する方法を提供し、該方法は、以下の工程を包含する:(a)ジハロヘテロアリール足場部分を提供する工程;および(b)樹脂結合アミン求核試薬による第一ハロゲンの求核置換により、該ジハロヘテロアリール足場部分を樹脂上で捕獲して、置換ヘテロアリール(例えば、樹脂結合アミン置換モノハロヘテロアリール)を得る工程。
本発明の足場および阻害剤を調製する代表的な戦略は、樹脂結合アミン求核試薬を使うジクロロ複素環足場(置換プリンS1、ピリミジンS2、キナゾリンS3、ピラジンS4、ピリダジンS5、キノキサリンS6、フタラジンS7およびチアジアゾールS8を含めて)の捕獲に頼っており、この場合、1個のクロロ基が求核芳香族置換を受けやすい。捕獲される複素環の形式に依存して、多様な要素を導入するために、その捕獲工程前に、初期アルキル化反応、アシル化反応またはカップリング反応が実行できる。残りのクロロ置換基は、次いで、アニリン、フェノールおよびボロン酸での求核置換またはパラジウム媒介カップリング反応に利用できる。
(図式1)
代表的な実施形態では、この複素環捕獲戦略は、その6−クロロが選択的にアミンで置き換えることができるので、また、その2−クロロが溶液中にてパラジウム媒介カップリング反応で機能することが立証されたので、2,6−ジクロロプリンを使用する(米国仮特許出願第60/328,763号(これは、「Expanding the Diversity of Purine Libraries」の表題であり、2001年10月12日に出願された)を参照)。
図式2で図示しているように、パラジウム触媒交差カップリング反応は、最終誘導体化工程として、実行される。代表的な実施形態は、約5当量のカップリングパートナー(アリールボロン酸、アニリンまたはフェノール)、7mol%のPd2(dba)3、14mol%の対応するリガンドおよび6当量の塩基を使用する。得られる混合物は、溶媒として、C−CおよびC−N結合を形成するために1,4−ジオキサンと共に、またはC−O結合を形成するためにトルエンと共に、80℃で、12時間維持される。反応時間およびカップリング試薬の量は、各種類の反応および基質について最適化できるものの、上記の一般的なカップリングプロトコルは、一般に、固体支持体上で異なる基質を使う出発物質(プリンのC2位置でのクロロ基)の定量的な変換を達成するのに有用である。
他の好ましい実施形態では、本発明は、本発明の化合物および薬学的に受容可能な担体を含有する医薬処方を提供する。
化合物の純度は、逆相液体クロマトグラフィー−質量分光器(Agilent Series 1100 LC−MS)で評価したが、これは、λ=255nm(360nmの参照)のUV検出器およびAPI−ESイオン化源を備えている。NMRスペクトルは、Bruker−400MHzおよび500MHz器具で記録し、そして内部標準として残留非重水素化溶媒を使用して、較正した。多重度を指定するために、以下の略語を使用した:s=一重線、d=二重線、t=三重線、q=四重線、m=多重線。LC溶出方法(これは、Phenomenex Lunaの50*2.00mm5μC18カラムを使用する):(1)10分間方法:溶媒B(0.5%酢酸を含む水)中の5%溶媒A(アセトニトリル)から出発して、95%Aで8分間の勾配を実行するに続いて、95%Aで2分間溶出する。(2)17分間方法:溶媒B(0.5%酢酸を含む水)中の5%溶媒A(アセトニトリル)から出発して、95%Aで15分間の勾配を実行するに続いて、95%Aで2分間溶出する。
ボロン酸カップリング反応:10mLの火炎乾燥Schlenkフラスコ(これは、磁気攪拌棒を備えている)に、2−クロロ−6−(4−メトキシベンジルアミノ)−9−イソプロピルプリン(0.193g、0.5mmol、1.0当量)、2,4−ジメトキシフェニルボロン酸(0.136g、0.75mmol、1.5当量)、Pd2(dba)3(0.0069g、0.0075mmol、0.015当量)、リガンド1(0.0051g、0.015mmol、0.03当量)およびCs2CO3(0.326g、1.0mmol、2.0当量)を充填した。このSchlenkフラスコを脱気し、アルゴンを充填し直し、そして無水1,4−ジオキサン(2.0mL)を充填した。その反応物を、アルゴン下にて、80℃で攪拌し、そしてTLCでモニターした。8時間後、この反応が完結したとき、減圧下にて溶媒を除去し、その反応粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン中の3%メタノール)で精製して、所望の2−(2,4−ジメトキシフェニル)−6−(4−メトキシベンジルアミノ)−9−イソプロピルプリン(207mg、96%)を得た。
PAL樹脂結合アミン(1)を合成する還元アミノ化。4−ホルミル−3,5−ジメトキシフェニルメチル官能化ポリスチレン樹脂(PAL)(10.0g、11.3mmol)のDMF(350mL)懸濁液に、第一級アミン(56.5mmol)を加え、続いて、トリアセトキシ水素化ナトリウム(7.18g、33.9mmol)および酢酸(6.52mL、113mmol)を加えた。その混合物を、室温で、穏やかに振盪した。一晩後、樹脂1をメタノール(300mL×4)およびジクロロメタン(300mL×4)で洗浄し、そして減圧下にて乾燥した。PALアルデヒドの樹脂結合アミンへの完全な変換は、そのアルデヒドストレッチの消失により確認した。
Claims (72)
- 前記C2−置換プリン化合物が、式IIを有する、請求項1に記載の方法:
X’は、直接結合、NR1およびOからなる群から選択されるメンバーであり、ここで、R1は、上で定義したとおりである;
X”は、直接結合、OおよびNR3からなる群から選択されるメンバーであるが、但し、X”がNR3であるとき、Yは、R4またはA’であり、そしてX’がOまたは直接結合であるとき、Yは、A’である;
Aは、上で定義したとおりである;
A’は、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、アリールアルキル、置換アリールアルキル、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルからなる群から選択されるメンバーである;
R3は、水素、アルキルおよび置換アルキルからなる群から選択されるメンバーである;そして
R4は、アルキルまたは置換アルキルである、
方法。 - Xが、−B(OH)2またはNHR1であり、そして前記反応で使用される前記溶媒が、1,4−ジオキサンである、請求項1に記載の方法。
- Xが、−OHであり、そして前記反応で使用される前記溶媒が、トルエンである、請求項1に記載の方法。
- 前記パラジウム触媒が、Pd2(dba)3である、請求項1に記載の方法。
- 式IIIの化合物において、
Wが、クロロであり、
R2が、イソプロピルであり、
X”が、NR3であり、
R3が、水素であり、そして
A’が、メトキシベンジルである、請求項3に記載の方法。 - X’が、直接結合であり、そしてXが、B(OH)2である、請求項2に記載の方法。
- Aが、フェニル、ナフチルおよびビフェニルからなる群から選択されるアリールであるか、またはピリジニルである、請求項1に記載の方法。
- Aが、低級アルキル、置換低級アルキル、低級アルコキシ、アシルおよびハロからなる群から選択される1個以上の置換基で置換されたフェニルである、請求項10に記載の方法。
- 前記ハロが、フルオロである、請求項11に記載の方法。
- 前記塩基が、Cs2CO3である、請求項9に記載の方法。
- X’が、Oであり、そしてXが、−OHである、請求項2に記載の方法。
- 前記塩基が、リン酸カリウムである、請求項14に記載の方法。
- 前記アリールが、フェニルまたはナフチルである、請求項15に記載の方法。
- 前記フェニルが、低級アルキル、低級アルコキシおよびハロからなる群から選択される1個以上の置換基で置換されている、請求項16に記載の方法。
- X’が、NR1であり、そしてXが、NHR1であり、ここで、R1が、上で定義したとおりである、請求項2に記載の方法。
- 前記塩基が、カリウム第三級ブチルオキシドである、請求項18に記載の方法。
- 式IIIの前記化合物において、Yが、A’であり、ここで、A’が、アリール、置換アリール、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルからなる群から選択されるメンバーである、請求項3に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法により調製された複数の2−置換プリン化合物からなる、化学ライブラリ。
- 前記C6−置換プリン化合物が、式VIを有する、請求項23に記載の方法:
X’は、直接結合、NR1およびOからなる群から選択されるメンバーである;
R1は、水素、アルキルおよび置換アルキルからなる群から選択されるメンバーである;
X”は、直接結合、OおよびNR3からなる群から選択されるメンバーであるが、但し、X”がNR3であるとき、Yは、R4またはA’であり、そしてX’がOまたは直接結合であるとき、Yは、A’である;
Aは、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルからなる群から選択されるメンバーである;
A’は、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、アリールアルキル、置換アリールアルキル、ヘテロシクリルおよび置換ヘテロシクリルからなる群から選択されるメンバーである;
R3は、水素、アルキルおよび置換アルキルからなる群から選択されるメンバーである;そして
R4は、アルキルまたは置換アルキルである、
方法。 - 請求項23に記載の方法により調製された複数の6−置換プリン化合物からなる、化学ライブラリ。
- 前記銅触媒が、酢酸銅である、請求項27に記載の方法。
- 請求項27に記載の方法により調製された複数の9−アリール置換プリン化合物からなる、化学ライブラリ。
- 置換ヘテロアリールを合成する方法であって、該方法は、以下の工程を包含する:
ジハロヘテロアリール足場部分を提供する工程;および
樹脂結合アミン求核試薬による第一ハロゲンの求核置換により、該ジハロヘテロアリール足場部分を樹脂上で捕獲して、樹脂結合アミン置換モノハロヘテロアリールを得る工程。 - 前記ハロゲンが、塩素である、請求項31に記載の方法。
- 前記方法が、求核置換またはカップリング反応により、第二ハロゲンを置換する工程をさらに包含する、請求項31に記載の方法。
- 前記カップリング反応が、パラジウム媒介カップリング反応である、請求項33に記載の方法。
- 前記置換が、アニリン、フェノール、アミンおよびボロン酸からなる群から選択されるメンバーによる、請求項31に記載の方法。
- 前記方法が、第一ハロゲンの置換前に初期置換を実行する工程をさらに包含する、請求項31に記載の方法。
- 前記初期置換が、アルキル化、アシル化およびカップリング反応からなる群から選択されるメンバーである、請求項36に記載の方法。
- 前記ジハロヘテロアリール足場部分が、プリン、ピリミジン、キナゾリン、ピラジン、フタラジン、ピラダジンおよびキノキサリンからなる群から選択される、請求項31に記載の方法。
- 前記パラジウム媒介カップリング反応が、溶媒、パラジウム触媒、塩基およびカルベンリガンドの存在下にて、前記ジハロヘテロアリールまたは前記樹脂結合アミン置換モノハロヘテロアリールをカップリング剤と反応させる工程を包含する、請求項34に記載の方法。
- 前記カップリング剤が、ボロン酸、アミンおよびアルコールからなる群から選択されるメンバーである、請求項39に記載の方法。
- 前記カップリング剤が、アリールボロン酸、アニリンおよびフェノールからなる群から選択される、請求項39に記載の方法。
- 前記塩基が、炭酸セシウム、リン酸カリウムおよびカリウム第三級ブチルオキシドからなる群から選択される、請求項39に記載の方法。
- 前記初期置換にアリールボロン酸が関与しているとき、銅触媒が使用される、請求項36に記載の方法。
- 前記銅触媒が、酢酸銅である、請求項44に記載の方法。
- 置換ヘテロアリールのコンビナトリアルライブラリが、複数のジハロヘテロアリール足場部分を使用して調製される、請求項31に記載の方法。
- 前記方法が、求核置換またはカップリング反応により、前記第二ハロゲンを置換する工程をさらに包含する、請求項46に記載の方法。
- 前記ハロゲンが、塩素である、請求項46に記載の方法。
- 前記カップリング反応が、パラジウム媒介カップリング反応である、請求項47に記載の方法。
- 前記パラジウム媒介カップリング反応が、塩基およびカルベンリガンドをさらに包含する、請求項49に記載の方法。
- 前記塩基が、炭酸セシウム、リン酸カリウムおよびカリウム第三級ブチルオキシドからなる群から選択される、請求項50に記載の方法。
- 前記置換が、アニリン、フェノール、アミンおよびボロン酸による、請求項46に記載の方法。
- 前記方法が、前記ジハロヘテロアリール足場部分を前記樹脂上で捕獲する前に初期置換を実行する工程をさらに包含する、請求項46に記載の方法。
- 前記初期置換が、アルキル化、アシル化またはカップリング反応を包含する、請求項54に記載の方法。
- 前記ジハロヘテロアリール足場部分が、プリン、ピリミジン、キナゾリン、ピラジン、フタラジン、ピリダジンおよびキノキサリンからなる群から選択される、請求項46に記載の方法。
- 次式を有する化合物、およびそれらの全ての薬学的に受容可能な塩、水和物、溶媒和物、異性体およびプロドラッグ:
Rは、5員または6員のヘテロアリールおよび9員または10員の6,5−縮合ヘテロアリールまたは6,6−縮合ヘテロアリールからなる群から選択され、該ヘテロアリールは、1個〜4個の窒素原子を含有し、必要に応じて、以下からなる群から別個に選択される1個〜2個の基で置換されている:水素、C1〜6アルキル、アリール、C1〜6アルキルアリール、C3〜8シクロアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、C1〜6アルキルヒドロキシ、C1〜6アルコキシおよびNR4R4;
R1は、フェニルおよびベンジルからなる群から選択されるメンバーであり、芳香環上にて、以下からなる群から別個に選択される1個〜4個の置換基で置換されている:C1〜6アルキル、C1〜6アルコキシ、C1〜6アルキルヒドロキシ、C1〜6アルキルアミン、C1〜6アミノアルキル、ハロおよびヘテロシクリル;
Lは、−O−、−NR2−および結合からなる群から選択される;
各R2は、別個に、水素およびC1〜4アルキルからなる群から選択されるメンバーである;
R3は、別個に、水素、必要に応じて置換したアルキル基、必要に応じて置換したヘテロアルキル基、必要に応じて置換したアリール基、必要に応じて置換したヘテロアリール基、必要に応じて置換したヘテロシクロアルキル基、ハロゲン基およびアルコキシ基からなる群から選択されるメンバーである;または
R2およびR3は、一緒になって、3員〜8員の複素環を形成し、該複素環は、NおよびOからなる群から選択される1個〜2個のヘテロ原子を含有し、必要に応じて、以下からなる群から別個に選択される1個〜2個のメンバーで置換されている:C1〜4アルキル、C1〜4アルキルヒドロキシ、C1〜4アルコキシおよびC1〜4アルキルアミン。
R4は、もし存在するなら、必要に応じて置換したアルキル基、必要に応じて置換したヘテロアルキル基およびアシル基からなる群から選択されるメンバーである、
化合物。 - Rが、2個の窒素原子を含有する6員芳香環である、請求項57に記載の化合物。
- Rが、1個〜4個の窒素原子を含有する6,5−縮合芳香環である、請求項57に記載の化合物。
- Rが、1個〜4個の窒素原子を含有する6,6−縮合芳香環である、請求項57に記載の化合物。
- R4が、存在するとき、イソプロピルである、請求項57に記載の化合物。
- R2が、HまたはMeである、請求項57に記載の化合物。
- 請求項57に記載の化合物、および薬学的に受容可能な担体を含有する、医薬組成物。
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