JP2015519402A - Pde10阻害剤として有用なアゼチジンおよびピペリジン化合物 - Google Patents

Pde10阻害剤として有用なアゼチジンおよびピペリジン化合物 Download PDF

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Abstract

本明細書に定義される、式(I):のアゼチジンおよびピペリジン化合物、それを含有する組成物、ならびにそのような化合物およびその中間体を調製するためのプロセス。PDE10の阻害によって治療可能な、ハンチントン病、統合失調症、双極性障害、強迫性障害等といった認知障害または疾患を治療する方法もまた、本明細書に提供される。【選択図】 なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2012年6月14日に出願された、米国仮出願第61/659,911号の利益を主張し、これは、参照により本明細書に組み込まれる。
PDE10阻害剤である新規なアゼチジンおよびピペリジン化合物、そのような化合物を含有する薬学的組成物、ならびにそのような化合物を調製するためのプロセスが、本明細書に提供される。PDE10の阻害によって治療可能な、ハンチントン病、統合失調症、双極性障害、強迫性障害等といった認知障害または疾患を治療する方法もまた、本明細書に提供される。
神経伝達物質およびホルモン、ならびに他の種類の細胞外シグナル、例えば光および匂いは、環状ヌクレオチド一リン酸(cAMPおよびcGMP)の量を細胞内で変化させることにより細胞内シグナルを生成させる。これらの細胞内メッセンジャーは、多くの細胞内タンパク質の機能を変化させる。環状AMPは、cAMP依存性タンパク質キナーゼ(PKA)の活性を制御する。PKAは、イオンチャネル、酵素、および転写因子を含む、多くの種類のタンパク質をリン酸化し、その機能を制御する。cGMPシグナル伝達の下流メディエータもまた、キナーゼおよびイオンチャネルを含む。キナーゼにより媒介される作用に加えて、cAMPおよびcGMPは、いくつかの細胞タンパク質に直接結合し、それらの活性を直接制御する。
環状ヌクレオチドはアデニリルシクラーゼおよびグアニリルシクラーゼの作用により生成され、これらはATPをcAMPに、GTPをcGMPに変換する。細胞外シグナルは、しばしばGタンパク質共役受容体の作用を介して、シクラーゼの活性を制御する。あるいは、cAMPおよびcGMPの量は、環状ヌクレオチドを分解する酵素の活性を制御することにより変化させることができる。細胞恒常性は、刺激により誘導される増加後の環状ヌクレオチドの急速分解により維持される。環状ヌクレオチドを分解する酵素は、3’,5’−環状ヌクレオチド特異的ホスホジエステラーゼ(PDE)と呼ばれる。
11のPDE遺伝子ファミリー(PDE1〜PDE11)が、それらの明確なアミノ酸配列、触媒および制御特性、ならびに小分子阻害剤に対する感受性に基づいて特定されている。これらのファミリーは21の遺伝子によりコードされ、さらに複数のスプライス変異体がこれらの遺伝子の多くから転写される。遺伝子ファミリーのそれぞれの発現パターンは互いに明確に異なる。PDEは、それらのcAMPおよびcGMPに対する親和性に関して異なっている。異なるPDEの活性は、異なるシグナルにより制御される。例えば、PDE1は、Ca2+/カルモジュリンにより刺激される。PDE2活性は、cGMPにより刺激される。PDE3は、cGMPにより阻害される。PDE4は、cAMP特異的であり、ロリプラムにより特異的に阻害される。PDE5は、cGMP特異的である。PDE6は、網膜で発現される。
PDE10配列は、バイオインフォマティクスおよび他のPDE遺伝子ファミリーからの配列情報を用いて特定された(Fujishige et al.,J.Biol.C hem.274:18438−18445,1999;Loughney et al.,Gene 234:109−117,1999;Soderling et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96:7071−7076,1999)。PDE10遺伝子ファミリーは、そのアミノ酸配列、機能特性、および組織分布に基づいて区別される。ヒトPDE10遺伝子は大きく、200キロベースを超え、最大24のエクソンがスプライス変異体のそれぞれをコードする。そのアミノ酸配列は、2つのGAFドメイン(cGMPに結合する)、触媒領域、ならびに選択的にスプライシングされたNおよびC末端により特徴付けられる。少なくとも3つの選択できるエクソンがN末端をコードし、2つのエクソンがC末端をコードするため、多くのスプライス変異体が可能である。PDE10A1はcAMPおよびcGMPの両方を加水分解する779アミノ酸タンパク質である。cAMPおよびcGMPに対するK値は、それぞれ、0.05および3.0マイクロモルである。ヒト変異体に加えて、高い相同性を有するいくつかの変異体が、ラットおよびマウスの両方の組織および配列バンクから単離されている。
PDE10 RNA転写物はヒト精巣および脳において最初に検出された。その後の免疫組織化学解析により、最高レベルのPDE10が基底核で発現されることが明らかになった。具体的には、嗅結節、尾状核、および側坐核における線条体ニューロンはPDE10に富む。ウェスタンブロットは、他の脳組織におけるPDE10の発現を明らかにしなかったが、PDE10複合体の免疫沈降は海馬および皮質組織において可能であった。これにより、これらの他の組織におけるPDE10の発現レベルは、線条体ニューロンよりも100倍低いことが示唆される。海馬における発現は、細胞体に限定されるが、PDE10は、線条体ニューロンの末端、樹状突起、および軸索において発現される。
PDE10の組織分布は、PDE10阻害剤は、PDE10酵素を発現する細胞内、例えば、基底核を成すニューロンにおいてcAMPおよび/またはcGMPのレベルを上昇させるために使用することができ、したがって、基底核が関連する様々な精神神経状態、例えば肥満、インスリン非依存性糖尿病、統合失調症、双極性障害、強迫性障害等を治療するのに有用であるであろうことを示す。
非侵襲的な核イメージング技術を使用して、実験動物、正常なヒト、および患者を含む、様々な生体の生理学および生化学についての基本的および診断的情報を得ることができる。これらの技術は、そのような生体に投与された放射性トレーサから放射される放射線を検出することができる精緻なイメージング機器類の使用に依存する。得られた情報は再構築され、放射性トレーサの分布を時間の関数として明らかにする平面および断層撮影画像を提供し得る。適切に設計された放射性トレーサを使用すると、対象の構造、機能、ならびに最も重要なことには生理学および生化学に関する情報を含む画像が得られる。この情報の多くは、他の手段により得ることができない。これらの試験で使用される放射性トレーサは、対象の生理学もしくは生化学に関する特定の情報または様々な疾患もしくは薬物が対象の生理学または生化学に対して有する効果の決定を可能にする、インビボで規定された挙動を有するように設計される。現在、放射性トレーサが、心機能、心筋血流、肺灌流、肝機能、脳血流、局所脳グルコース、および酸素代謝等の物事に関連する有用な情報を得るために利用可能である。
本発明の化合物は、ポジトロンまたはγ放出放射性核種のいずれかで標識することができる。イメージングのために、最も一般的に使用されるポジトロン放出(PET)放射性核種は11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iであり、ここで11C、18F、123I、または125Iが好ましく、これらはすべて加速器で生成されるものである。この20年で、核医学研究の最も活発な領域の1つは受容体イメージング放射性トレーサの開発である。これらのトレーサは、高い親和性および特異性で、選択的受容体および神経受容体に結合する。例えば、Johnson and Johnsonは、18F−JNJ41510417を、PETを使用するPDE10Aのインビボ脳イメージングのための選択的および高親和性放射性リガンドとして合成し、評価している(The Journal of Nuclear Medicine;Vol.51;No.10;October 2010)。
本発明者らは、認知障害、好ましくは統合失調症を治療するための化合物であって、統合失調症の陰性症状を改善するのに有効なだけでなく、陽性症状の改善にも有効であり、さらに、当該技術分野で既知の薬物によって示されるものと比較して副作用が少ないそのような化合物を開発する目的で、広範囲な研究を行ってきた。結果として、PDE10受容体に対して強力かつ選択的な阻害活性を有する、新規なアゼチジンおよびピペリジン化合物の発見に成功した。あるいは、新規なアゼチジンおよびピペリジン化合物が、ハンチントン病の治療のために開発され得ることもまた、好ましい。
WO2011/143365号に開示されるアゼチジンおよびピペリジン化合物は、本発明のアゼチジンおよびピペリジン化合物のものとは異なる置換基を有する。
神経科学は、薬物開発における特に困難な分野である。分子シグナル伝達および電気回路における複雑性により、疾患の理解および治療の設計が困難となっており、血液脳関門は、治療の妨げとなっている。脳が、ほぼ間違いなく最も重要な器官であり、その環境において化学物質に対して極めて敏感である。血液脳関門(BBB)は、多くの外来および天然の分子の進入を防ぐことにより、脳を損傷から保護する。それは、脳に供給を行うすべての血管を包囲する。それは、ともに堅く結合した細胞の単一層から構成される。可能性のある神経治療剤が、BBBを通って移動するだけでは十分でなく、さらに、その所望される作用を発揮するために十分に長く脳内に留まる必要がある。これは、それが脳から化合物を排除するように作用する種々の輸送タンパク質の基質とならないようにする必要もあることを意味する。少なくとも6つのこのような外向きの活性な排出機序がBBBに存在し(Alavijeh et al.NeuroRx.2005 October;2(4):554−571、p.565、図3を参照されたい)、その最も顕著なものは、膜輸送体のATP結合カセット(ABC)スーパーファミリーの170−kDaのメンバーである、P−糖タンパク質(P−gp)と称されるリン酸化糖タンパク質であり、これは、ヒトでは多剤耐性遺伝子1(MDR1)によってコードされる。P−gpは、脳毛細血管から血管腔に向かって内皮細胞の先端面に位置し、多くの薬物の低いBBB通過性に寄与する。野生型および(P−gp)ノックアウトマウスの脳、血漿、およびCSFにおける、32個の構造的に多様なCNS薬物の濃度についての研究では、これらの薬物のうちの29個が、ノックアウトマウスと野生型マウスとの間で、脳/血漿比の顕著な差を示した。P−gpについて定量的な構造−活性の関係(QSAR)を確立する試みがなされてきたが、この問題は、この輸送体の広範な特異性により困難となっている。
これらの状況において、高い透過性、低い排出、高い受容体または標的占有率、および高いPDE10選択性プロファイルといった、改善された中枢神経系(CNS)薬物プロファイルを有する、統合失調症等の認知障害を治療するための薬物の開発が、早急に必要とされている。
国際公開第2011/143365号
Fujishige et al.,J.Biol.C hem.274:18438−18445,1999 Loughney et al.,Gene 234:109−117,1999 Soderling et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96:7071−7076,1999 The Journal of Nuclear Medicine;Vol.51;No.10;October 2010 Alavijeh et al.NeuroRx.2005 October;2(4):554−571、p.565、図3
本発明は、認知疾患、例えばPDE10媒介性疾患および他の病弊、例えば統合失調症、ハンチントン病、双極性障害、または強迫性障害の治療に有用な改善されたCNS薬物プロファイルを有する新規なアゼチジンおよびピペリジン化合物を含む。したがって、本発明はまた、化合物を含む薬学的組成物、本発明の化合物および組成物を使用した、PDE10媒介性認知疾患および他の病弊、例えば統合失調症、ハンチントン病、双極性障害、または強迫性障害の治療のための方法、ならびに本発明の化合物の調製に有用な中間体およびプロセスを含む。
本発明の別の態様には、11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iから選択されるポジトロン放出放射性核種で放射標識された新規なアゼチジンおよびピペリジン化合物、放射標識された化合物を含む放射性薬学的組成物、ヒトを含む哺乳動物におけるPDE10受容体またはヒトの脳を含む哺乳動物におけるPDE10受容体を保持する組織の診断的イメージングのための方法であって、そのような診断的イメージングを必要とする哺乳動物に、放射標識された化合物の有効量を投与することを含む、方法、ならびにヒト組織を含む哺乳動物組織におけるPDE10酵素の検出および定量化のための方法であって、そのような検出または定量化が所望されるそのような哺乳動物組織を、放射標識された化合物の有効量と接触させることを含む、方法が含まれる。
本発明の化合物は、次の一般構造
Figure 2015519402
によって表されるか、またはその薬学的に許容される塩であり、p、q、R、R、R、X、およびXは、以下に定義される。
本発明の一態様は、式(I)の一般構造を有する化合物、
Figure 2015519402
またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
は、NまたはCRであり、
は、NまたはCRであり、
ここで、XおよびXの0〜1つは、Nであり、
pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、ここで、pおよびqの和は、2または4であり、
各R、R、R、R、およびRは、独立して、水素またはハロである、化合物またはその薬学的に許容される塩に関する。
一実施形態において、XはNであり、XはCHである。
別の実施形態において、XはCHであり、XはNである。
別の実施形態において、XはCHであり、XはCHである。
別の実施形態において、pおよびqの和は4である。
別の実施形態において、pおよびqの和は2である。
別の実施形態において、sRはフルオロである。
別の実施形態において、R、R、およびRのうちの1つは、水素である。
別の実施形態において、R、R、およびRのうちの2つは、水素である。
別の実施形態において、R、R、およびRは、水素である。
別の実施形態において、RおよびRのうちの1つは、フルオロである。
別の実施形態において、RおよびRのうちの1つは、クロロである。
別の実施形態において、Rはクロロであり、Rはフルオロである。
別の実施形態において、Rは、フルオロまたはクロロである。
別の実施形態において、Rは水素であり、Rはクロロまたはフルオロである。
別の実施形態において、Rはクロロまたはフルオロであり、Rは水素である。
本発明の別の態様は、以下の表に示される化合物、またはその薬学的に許容される塩に関する(実施例番号は、実施例の番号である)。
Figure 2015519402
Figure 2015519402
Figure 2015519402
本発明の別の態様は、上述の化合物のうちのいずれか1つ、またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤と、を含む、薬学的組成物に関する。
本発明の別の態様は、PDE10阻害剤で治療することができる認知障害または状態を治療する方法であって、それを必要とする患者に、上述の化合物のうちのいずれか1つ、またはその薬学的に許容される塩の治療有効量を投与するステップを含む、方法に関する。
本方法の一実施形態において、前記状態は、精神病、パーキンソン病、認知症、強迫性障害、遅発性ジスキネジア、舞踏病、鬱病、気分障害、衝動性、薬物依存、注意欠陥/過活動障害(ADHD)、パーキンソン病状態を伴う鬱病、尾状核または被殻疾患を伴う人格変化、尾状核および淡蒼球疾患を伴う認知症および躁病、または淡蒼球疾患を伴う強迫である。
本方法の別の実施形態において、前記状態は、統合失調症、ハンチントン病、双極性障害、または強迫性障害である。
本方法の別の実施形態において、前記状態は、統合失調症である。
本発明の別の態様は、医薬品としての上述の化合物のうちのいずれか1つ、またはその薬学的に許容される塩の使用に関する。
本発明の別の態様は、統合失調症、ハンチントン病、双極性障害、または強迫性障害の治療のための医薬品の製造における上述の化合物のうちのいずれか1つ、またはその薬学的に許容される塩の使用に関する。
本発明の別の態様は、上に定義される式(I)の化合物を調製する方法であって、式(I)の化合物を調製するために、
(a) 式3の化合物を、式5の化合物と反応させるステップであって、

Figure 2015519402
式中、X、X、R、R、R、p、およびqは、式(I)の化合物において定義される通りであり、式中、LGは、脱離基であり、Mは、金属部分であり、溶媒および触媒の存在下である、ステップ、または
(b) 式2の化合物を、式4の化合物と反応させるステップであって、
Figure 2015519402
式中、X、X、R、R、R、p、およびqは、式(I)の化合物において定義される通りであり、LGは脱離基であり、溶媒および塩基の存在下である、ステップを含む、方法に関する。
本発明の別の態様は、式
Figure 2015519402
(4)の化合物、またはその薬学的に許容される塩に関し、式中、pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、pおよびqの和は、2または4である。一実施形態において、pおよびqの和は4である。別の実施形態において、pおよびqの和は2である。
本発明の別の態様は、式
Figure 2015519402
(5)の化合物、またはその薬学的に許容される塩に関し、
式中、
は、NまたはCRであり、
は、NまたはCRであり、
ここで、XおよびXの0〜1つは、Nであり、
pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、ここで、pおよびqの和は、2または4であり、
各R、R、R、R、およびRは、独立して、水素またはハロであり、LGは、ハロ等の脱離基である。
式(5)の化合物の一実施形態において、pおよびqの和は4である。
式(5)の化合物の別の実施形態において、pおよびqの和は2である。
本発明のさらに別の態様は、11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iから選択されるポジトロン放出放射性核種で放射標識された、本発明の任意の化合物、またはその薬学的に許容される塩に関する。
本発明のさらに別の態様は、11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iから選択されるポジトロン放出放射性核種で放射標識された、本発明の任意の化合物、またはその薬学的に許容される塩と、少なくとも1つの薬学的に許容される担体または賦形剤と、を含む、放射性薬学的組成物に関する。
本発明のさらに別の態様は、ヒトを含む哺乳動物におけるPDE10受容体、またはヒト脳を含む哺乳動物におけるPDE10受容体を有する組織の診断イメージングのための方法であって、そのような診断イメージングを必要とする哺乳動物に、11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iから選択されるポジトロン放出放射性核種で放射標識された本発明の任意の化合物、またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む、方法に関する。
本発明のさらに別の態様は、ヒト組織を含む哺乳動物組織におけるPDE10受容体の検出または定量化のための方法であって、そのような検出または定量化が所望されるそのような哺乳動物組織を、11C、18F、15O、13N、76Br、77Br、123I、または125Iから選択されるポジトロン放出放射性核種で放射標識された本発明の任意の化合物、またはその薬学的に許容される塩の有効量と接触させることを含む、方法に関する。
本発明のさらに別の態様は、本放射標識されたPDE10阻害剤等のPETトレーサに関し、現在利用可能なPET技術は、限定されないが、次の情報を得るために使用することができる:候補PDE10阻害剤による受容体または標的占有レベルと、患者における臨床的有効性との間の関係性;長期臨床試験の開始前の、PDE10阻害剤の臨床試験のための用量選択;構造的に新規なPDE10阻害剤の相対的な強度;PDE10阻害剤および他の薬剤による臨床標的の治療中のインビボでの輸送体の親和性および密度に対するPDE10阻害剤の影響についての研究;例えば、1)精神疾患もしくは状態の活動期中、2)治療中の有効性の評価、または3)寛解中のPDE10の密度および分布の変化;CNS障害におけるPDE10発現および分布の変化;PDE10が上方制御される場合の神経変性疾患のイメージング;PDE10が関与する場合の神経変性疾患のイメージング等。
本発明は、1つ以上の原子が、同じ原子番号を有するが原子質量または質量数が本来優勢である原子質量または質量数とは異なる原子で置き換えられる、本発明のすべての薬学的に許容される同位体標識された化合物を含む。
本発明の化合物に含むことが好適な同位体の例には、水素の同位体、例えばHおよびH、炭素の同位体、例えば11C、13C、および14C、塩素の同位体、例えば38Cl、フッ素の同位体、例えば18F、ヨウ素の同位体、例えば123Iおよび125I、窒素の同位体、例えば13Nおよび15N、酸素の同位体、例えば15O、17O、18O、リンの同位体、例えば32P、ならびに硫黄の同位体、例えば35Sが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のある特定の同位体標識された化合物、例えば、放射性同位体を組み込むものは、薬物および/または基質の組織分布研究において有用である。放射性同位体トリチウム、すなわちH、および炭素−14、すなわち14Cは、それらの組み込みの容易さおよび検出手段の簡易さを考慮すると、この目的に特に有用である。
重水素、すなわちH等のより重い同位体との置換により、より優れた代謝安定性、例えば、インビボ半減期の増加または必要用量の低減からもたらされるある特定の治療的利点を得ることができ、したがって、いくつかの状況では好ましい場合がある。
11C、18F、15O、および13Nといったポジトロン放出同位体との置換は、基質受容体または標的占有率を試験するためのポジトロン放出トポグラフィー(PET)試験に有用であり得る。
本発明の同位体標識された化合物は、概して、当業者に既知の従来技術によって、または添付の実施例および調製に記載されるものに類似のプロセスによって、以前に利用されていた非標識試薬の代わりに適切な同位体標識された試薬を使用して、調製することができる。
本発明による薬学的に許容される溶媒和物には、結晶化の溶媒が同位体置換され得るもの、例えば、DO、d−アセトン、d−DMSOが挙げられる。
本発明の特定の実施形態には、以下の実施例に例証される化合物、ならびにそれらの薬学的に許容される塩、それらの複合体、溶媒和物、多形体、立体異性体、代謝産物、プロドラッグ、および他の誘導体が含まれる。別途示されない限り、以下の定義が、本明細書および特許請求の範囲に見られる用語に適用される。
「Cα−βアルキル」という用語は、分岐、環状、もしくは直線関係、またはこれら3つの任意の組み合わせで、最少α個および最大β個の炭素原子を含む、アルキル基を意味し、ここで、αおよびβは整数を表す。この節に記載されるアルキル基はまた、1つまたは2つの二重または三重結合を含有し得る。Cアルキルという表示は、直接結合を示す。C1−6アルキルの例には、次のものが挙げられるが、これに限定されない。
Figure 2015519402
「ハロ」または「ハロゲン」という用語は、F、Cl、Br、またはIから選択されるハロゲン原子を意味する。
「薬学的に許容される塩」という用語は、従来の手段で調製される塩を意味し、これらは、当業者に周知である。「薬学的に許容される塩」には、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、リンゴ酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、フマル酸、コハク酸、マレイン酸、サリチル酸、安息香酸、フェニル酢酸、マンデル酸等を含むがこれらに限定されない、無機および有機酸の塩基性塩が挙げられる。「薬学的に許容される塩」のさらなる例については、Berge et al.,J.Pharm.Sci.66:1(1977)。
「置換される」という用語は、分子または基上の水素原子が、基または原子で置き換えられることを意味する。典型的な置換基には、ハロゲン、C1−8アルキル、ヒドロキシル、C1−8アルコキシ、−NR、ニトロ、シアノ、ハロ、またはペルハロC1−8アルキル、C2−8アルケニル、C2−8アルキニル、−SR、−S(=O)、−C(=O)OR、−C(=O)Rが挙げられ、式中、各Rは、独立して、水素またはC−Cアルキルである。置換基が−NRであるとき、R基は、窒素原子と一緒に結合して、環を形成し得ることに留意されたい。
水素原子を置き換える基または原子はまた、置換基と称される。
任意の特定の分子または基は、置き換えられ得る水素原子の数に応じて、1つ以上の置換基を有し得る。
「−」という記号は、共有結合を表し、また、ラジカル基において別の基への結合点を示すために使用され得る。化学構造では、この記号は、分子中のメチル基を表すために広く使用される。
「脱離基」という用語は、概して、アミン、チオール、もしくはアルコール求核試薬といった求核試薬、または遷移金属に触媒される結合状態下ではボロン酸もしくはボロネートといった金属性薬剤によって、容易に置換可能な基を指す。そのような脱離基は、当該技術分野で周知である。そのような脱離基の例には、N−ヒドロキシスクシンイミド、N−ヒドロキシベンゾトリアゾール、ハロゲン化物、トリフレート、トシレート等が挙げられるがこれらに限定されない。好ましい脱離基は、必要に応じて本明細書に示される。
「保護基」という用語は、一般に、カルボキシ、アミノ、ヒドロキシ、メルカプト等といった選択される反応基が、求核、求電子、酸化、還元等といった望ましくない反応を受けることを阻止するために使用される、当該技術分野で周知の基を指す。好ましい保護基は、必要に応じて本明細書に示される。アミノ保護基の例には、アラルキル、置換アラルキル、シクロアルケニルアルキルおよび置換シクロアルケニルアルキル、アリル、置換アリル、アシル、アルコキシカルボニル、アラルコキシカルボニル、シリル等が挙げられるが、これらに限定されない。アラルキルの例には、ベンジル、オルト−メチルベンジル、トリチル、およびベンズヒドリルが挙げられるがこれらに限定されず、これらは、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、ヒドロキシ、ニトロ、アシルアミノ、アシル等、ならびに塩、例えば、ホスホニウムおよびアンモニウム塩で任意に置換され得る。アリール基の例には、フェニル、ナフチル、インダニル、アントラセニル、9−(9−フェニルフルオレニル)、フェナントレニル、デュレニル(durenyl)等が挙げられる。シクロアルケニルアルキルまたは置換シクロアルキレニルアルキルラジカルの例は、好ましくは、6〜10個の炭素原子を有し、シクロヘキセニルメチルが挙げられるが、これに限定されない。好適なアシル、アルコキシカルボニル、およびアラルコキシカルボニル基の例には、ベンジルオキシカルボニル、t−ブトキシカルボニル、イソ−ブトキシカルボニル、ベンゾイル、置換ベンゾイル、ブチリル、アセチル、トリフルオロアセチル、トリクロロアセチル、フタロイル等が挙げられる。保護基の混合物を、同じアミノ基の保護に使用することができ、例えば、一級アミノ基を、アラルキル基およびアラルコキシカルボニル基の両方によって保護することができる。アミノ保護基はまた、それらが結合する窒素とともに複素環式環、例えば、1,2−ビス(メチレン)ベンゼン、フタルイミジル、スクシンイミジル、マレイミジル等を形成し得、これらの複素環式基は、さらに、隣接するアリールおよびシクロアルキル環を含み得る。さらに、ヘテロ環式基は、一、二、または三置換され得、例えば、ニトロフタルイミジルである。アミノ基はまた、塩酸塩、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等の付加塩を形成することにより、酸化等の望ましくない反応から保護され得る。アミノ保護基の多くはまた、カルボキシ、ヒドロキシ、およびメルカプト基を保護するのに好適である。例えば、アラルキル基である。アルキル基はまた、ヒドロキシおよびメルカプト基を保護するのに好適であり、例えば、tert−ブチルである。
保護基は、分子の残りの部分に影響を及ぼさない条件下で除去される。これらの方法は、当該技術分野で周知であり、酸加水分解、水素分解等が挙げられる。好ましい方法には、アルコール、酢酸等、またはそれらの混合物といった好適な溶媒系において炭素上のパラジウムを用いた水素分解によるベンジルオキシカルボニル基の除去といった、保護基の除去が含まれる。t−ブトキシカルボニル保護基は、ジオキサンまたは塩化メチレン等の好適な溶媒系において、HClまたはトリフルオロ酢酸等の無機または有機酸を用いて除去され得る。結果として得られるアミノ塩は、容易に中和させ、遊離アミンを得ることができる。メチル、エチル、ベンジル、tert−ブチル、4−メトキシフェニルメチル等のカルボキシ保護基は、当該技術分野で周知の加水分解および水素分解条件下で除去することができる。
本発明の化合物は、環状および非環状アミジンおよびグアニジン基、ヘテロ原子置換芳香族複素環式基(Y’=O、S、NR)等といった、互変異性体形態で存在し得る基を含有し得、これらは、以下の例に示され、
Figure 2015519402
1つの形態が、本明細書に命名、記載、表示、および/または特許請求されるが、すべての互変異性体形態が、そのような名称、説明、表示、および/または特許請求の範囲に本質的に含まれることを意図することに留意されたい。
本発明の化合物のプロドラッグもまた、本発明によって企図される。プロドラッグは、患者へのプロドラッグの投与後に、加水分解、代謝等のインビボ生理作用により化学的に修飾されて本発明の化合物となる、活性または不活性な化合物である。プロドラッグの製造および使用に関する適合性および技術は、当業者に周知である。エステルを含むプロドラッグの一般論については、Svensson and Tunek Drug Metabolism Reviews 165(1988)およびBundgaard Design of Prodrugs,Elsevier(1985)を参照されたい。マスクされたカルボン酸アニオンの例には、アルキル(例えば、メチル、エチル)、シクロアルキル(例えば、シクロヘキシル)、アラルキル(例えば、ベンジル、p−メトキシベンジル)、およびアルキルカルボニルオキシアルキル(例えば、ピバロイルオキシメチル)といった、種々のエステルが挙げられる。アミンは、アリールカルボニルオキシメチル置換誘導体としてマスクされており、これらは、インビボでエステラーゼによって切断され、遊離薬物およびホルムアルデヒドを放出する(Bungaard J.Med.Chem.2503(1989))。さらに、イミダゾール、イミド、インドール等といった、酸性NH基を含有する薬物は、N−アシルオキシメチル基でマスクされている(Bundgaard Design of Prodrugs,Elsevier(1985))。ヒドロキシ基は、エステルおよびエーテルとしてマスクされている。EP039,051号(Sloan and Little,4/11/81)は、マンニッヒ塩基ヒドロキシム酸プロドラッグ、それらの調製、および使用を開示する。
「治療有効量」という用語は、特定の疾患もしくは状態の1つ以上の症状を緩和、軽減、もしくは排除するか、または特定の疾患もしくは状態のさらなる症状のうちの1つの発症を予防もしくは遅延させる、化合物の量を意味する。
「患者」という用語は、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ヒツジ、およびヒトといった、動物を意味する。特定の患者は、哺乳動物である。患者という用語は、雄および雌を含む。
「薬学的に許容される」という用語は、式Iの化合物、または式Iの化合物の塩、または式Iの化合物を含有する製剤、または特定の賦形剤といった、言及される物質が、患者への投与に好適であることを意味する。
「治療すること」、「治療する」、「治療」等の用語には、防止的(例えば、予防的)および緩和的治療が含まれる。
「賦形剤」という用語は、活性な薬学的成分(API)以外の、任意の薬学的に許容される添加剤、担体、希釈剤、アジュバント、または他の成分を意味し、これらは、典型的に、製剤化および/または患者への投与のために含まれる。
効用および使用方法
PDE10酵素を阻害することによって認知障害または疾患を治療するための方法が、本明細書に提供される。本方法は、概して、本発明の化合物、またはその個々の立体異性体、立体異性体の混合物、または薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物の治療有効量を、それを必要とする患者に投与して、認知障害または疾患を治療するステップを含む。
ある特定の実施形態において、本発明は、PDE10の阻害によって治療可能な認知障害または疾患を治療するための医薬品の製造における、本明細書に記載の化合物の使用を提供する。
本発明の化合物は、PDE10酵素活性を阻害し、したがって、PDE10を発現する細胞内のcAMPまたはcGMPのレベルを上昇させる。したがって、PDE10酵素活性の阻害は、細胞内の不十分な量のcAMPまたはcGMPによって引き起こされる疾患の治療に有用であろう。PDE10阻害剤はまた、cAMPまたはcGMPの量を正常レベルよりも高く上昇させることが治療効果をもたらす場合にも、有用であろう。PDE10の阻害剤は、末梢および中枢神経系の障害、心血管疾患、癌、消化器疾患、内分泌疾患、ならびに泌尿器疾患の治療に使用することができる。
単独または他の薬剤と組み合わせて、PDE10阻害剤により治療され得る適応症には、基底核、前頭前皮質、および海馬によって部分的に媒介されると考えられる疾患が挙げられるが、これらに限定されない。これらの適応症には、精神病、パーキンソン病、認知症、強迫性障害、遅発性ジスキネジア、舞踏病、鬱病、気分障害、衝動性、薬物依存、注意欠陥/過活動障害(ADHD)、パーキンソン病状態を伴う鬱病、尾状核または被殻疾患を伴う人格変化、尾状核および淡蒼球疾患を伴う認知症および躁病、ならびに淡蒼球疾患を伴う強迫が挙げられる。
精神病は、個体の現実の認識に影響を及ぼす障害である。精神病は、妄想および幻覚によって特徴付けられる。本発明の化合物は、統合失調症、遅発性統合失調症、統合失調感情障害、前駆統合失調症、および双極性障害を含むがこれらに限定されない、すべての形態の精神病を患う患者の治療における使用に好適である。治療は、統合失調症の陽性症状、ならびに認知障害および陰性症状に対するものであり得る。PDE10阻害剤の他の適応症には、薬物乱用(アンフェタミンおよびPCPを含む)、脳炎、アルコール依存症、癲癇、ループス、サルコイドーシス、脳腫瘍、多発性硬化症、レビー小体型認知症、または低血糖症に起因する精神病が挙げられる。他の精神障害、例えば、心的外傷後ストレス障害(PTSD)、および統合失調質人格もまた、PDE10阻害剤により治療することができる。
強迫性障害(OCD)は、前頭線条体ニューロン経路の欠損と関連付けられている(Saxena et al.,Br.J.Psychiatry Suppl,35:26−37,1998)。これらの経路内のニューロンは、PDE10を発現する線条体ニューロンに突出する。PDE10阻害剤は、これらのニューロン内のcAMPを上昇させ、cAMPの上昇は、CREBリン酸化の増加をもたらし、それによって、これらのニューロンの機能的状態が改善される。本発明の化合物は、したがって、OCDの兆候における使用に好適である。OCDは、いくつかの場合では、基底核において自己免疫反応を引き起こす連鎖球菌感染症からもたらされる場合がある(Giedd et al.,Am J Psychiatry.157:281−283,2000)。PDE10阻害剤は、神経保護の役割を果たし得るため、PDE10阻害剤の投与は、繰り返される連鎖球菌感染症後の基底膜への損傷を予防し、それによって、OCDの発症を予防することができる。
脳では、ニューロン内のcAMPまたはcGMPのレベルが、記憶、特に長期記憶の質と関連すると考えられている。いずれの特定の機序にも束縛されることを望むものではないが、PDE10がcAMPまたはcGMPを分解するため、この酵素のレベルは、動物、例えば、ヒトにおいて記憶に影響を及ぼすことが提案されている。cAMPホスホジエステラーゼ(PDE)を阻害する化合物は、そうすることによって、cAMPの細胞内レベルを増加させ得、これが、ひいては、転写因子(cAMP応答結合タンパク質)をリン酸化するタンパク質キナーゼを活性化する。リン酸化された転写因子は、次いで、DNAプロモーター配列に結合して、長期記憶に重要な遺伝子を活性化する。そのような遺伝子がより活性であるほど、長期記憶がより良好である。したがって、ホスホジエステラーゼを阻害することにより、長期記憶が強化され得る。
認知症は、記憶喪失および記憶とは別の追加の知能障害を含む疾患である。本発明の化合物は、すべての形態の認知症における記憶障害を患う患者の治療における使用に好適である。認知症は、それらの原因に従って分類され、次のものが含まれる:神経変性認知症(例えば、アルツハイマー、パーキンソン病、ハンチントン病、ピック病)、血管性(例えば、梗塞、出血、心臓障害)、混合血管およびアルツハイマー、細菌性髄膜炎、クロイツフェルト・ヤコブ病(Creutzfeld−Jacob Disease)、多発性硬化症、外傷性(例えば、硬膜下血腫または外傷性脳損傷)、感染性(例えば、HIV)、遺伝的(ダウン症候群)、毒性(例えば、重金属、アルコール、一部の薬物)、代謝性(例えば、ビタミンB12または葉酸欠乏)、CNS低酸素、クッシング病、精神性(例えば、鬱病および統合失調症)、ならびに水頭症。
記憶障害の状態は、新しい情報を学習する能力の障害および/または以前に学習した情報を思い出すことができないことによって現れる。本発明は、軽度認知障害(MCI)および加齢関連認知低下を含む、認知症とは別の記憶喪失に対応するための方法を含む。本発明は、疾患の結果としての記憶障害の治療の方法を含む。記憶障害は、認知症の主要な症状であり、アルツハイマー病、統合失調症、パーキンソン病、ハンチントン病、ピック病、クロイツフェルト・ヤコブ病、HIV、心臓血管疾患、および頭部外傷、ならびに加齢関連認知低下等の疾患と関連する症状でもあり得る。本発明の化合物は、例えば、アルツハイマー病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症(amylolaterosclerosis)(ALS)、多系統萎縮症(MSA)、統合失調症、パーキンソン病、ハンチントン病、ピック病、クロイツフェルト・ヤコブ病、鬱病、加齢、頭部外傷、脳卒中、脊髄損傷、CNS低酸素症、脳老化、糖尿病関連認知障害、麻酔剤の早期曝露による記憶障害、多発脳梗塞性認知症、および急性ニューロン性疾患を含む他の神経学的状態、ならびにHIVおよび心臓血管疾患に起因する記憶障害の治療における使用に好適である。
本発明の化合物はまた、ポリグルタミンリピート疾患として知られるクラスの障害の治療における使用に好適である。これらの疾患は、共通の病因性突然変異を共有する。ゲノム内のアミノ酸グルタミンをコードするCAGリピートの伸長は、伸長ポリグルタミン領域を有する突然変異体タンパク質の生成をもたらす。例えば、ハンチントン病は、タンパク質ハンチンチンの突然変異と関連付けられている。ハンチントン病を有さない個体では、タンパク質ハンチンチンは、約8〜31個のグルタミン残基を含有するポリグルタミン領域を有する。ハンチントン病を有する個体では、タンパク質ハンチンチンは、37個を超えるグルタミン残基を有するポリグルタミン領域を有する。ハンチントン病(HD)に加えて、他の既知のポリグルタミンリピート疾患および関連タンパク質には、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症、DRPLA(アトロフィン−1);脊髄小脳失調症1型(アタキシン−1);脊髄小脳失調症2型(アタキシン−2);脊髄小脳失調症3型(マシャド・ジョセフ病またはMJDとも称される)(アタキシン−3);脊髄小脳失調症6型(α1a−電位依存性カルシウムチャネル);脊髄小脳失調症7型(アタキシン−7);および球脊髄性筋萎縮症(SBMA、ケネディ病としても知られる)が挙げられる。
基底核は、運動ニューロンの機能を制御するのに重要であり、基底核の障害は、運動障害をもたらす。基底核機能に関連する運動障害の中で最も顕著なのは、パーキンソン病である(Obeso et al.,Neurology.62(1 Suppl 1):S17−30,2004)。基底核の機能障害に関連する他の運動障害としては、遅発性ジスキネジア、進行性核上性麻痺および脳性麻痺、皮質基底核変性症、多系統萎縮症、ウィルソン病、ジストニア、チック、および舞踏病が挙げられる。本発明の化合物はまた、基底核ニューロンの機能障害に関連する運動障害を治療するための使用に好適である。
PDE10阻害剤は、cAMPまたはcGMPレベルを上昇させるのに有用であり、ニューロンがアポトーシスを受けるのを予防する。PDE10阻害剤は、グリア細胞におけるcAMPを上昇させることにより抗炎症性となり得る。抗アポトーシスおよび抗炎症特性、ならびにシナプス可塑性および神経発生へのプラス効果の組み合わせにより、これらの化合物は、脳卒中、脊髄損傷、アルツハイマー病、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、および多系統萎縮症(MSA)を含む、任意の疾患または損傷に起因する神経変性を治療するのに有用である。
基底核に影響を及ぼす自己免疫疾患または感染性疾患は、ADHD、OCD、チック、トゥーレット病、シデナム舞踏病を含む、基底核の障害をもたらす可能性がある。さらに、脳卒中、代謝異常、肝臓疾患、多発性硬化症、感染症、腫瘍、薬物過剰投与または副作用、および頭部外傷を含む、脳への傷害はいずれも、基底核を損傷する可能性がある。したがって、本発明の化合物は、シナプス可塑性の増加、神経発生、抗炎症、神経細胞再生、およびアポトーシスの減少を含む、効果の組み合わせによって、疾患の進行を停止させるか、または脳内の損傷した回路を回復させるために使用することができる。
試験
本発明の化合物のPDE10阻害活性は、例えば、以下の生物学的実施例に記載されるインビトロおよびインビボならびにエキソビボアッセイを用いて試験することができる。
投与および薬学的組成物
一般に、本発明の化合物は、同様の有用性を与える薬剤に許容される投与方式のいずれかにより、治療的有効量で投与することができる。本発明の化合物、すなわち活性成分の実際の量は、治療される疾患の重篤度、対象の年齢および相対的な健康、使用される化合物の効力、投与の経路および形態、ならびに他の要因といった、多くの要因に依存する。
式(I)の化合物の治療有効量は、1日当たりおおよそ0.1〜1000mg、好ましくは0.5〜250mg/日、より好ましくは1日当たり3.5mg〜70mgの範囲であり得る。
一般に、本発明の化合物は、次の経路のうちのいずれか1つによって、薬学的組成物として投与することができる:経口、全身(例えば、経皮、経鼻、もしくは坐剤による)、非経口(例えば、筋肉内、静脈内、もしくは皮下)投与。好ましい投与様式は、簡便な一日投与量レジメンを使用する経口であり、これは、疾患の程度に応じて調節することができる。組成物は、錠剤、丸剤、カプセル、半固体、粉末、徐放製剤、溶液、懸濁液、エリキシル、エアロゾル、または任意の他の適切な組成物の形態をとることができる。
製剤の選択は、薬物投与様式(例えば、経口投与のためには、錠剤、丸剤、またはカプセルの形態の製剤が好ましい)および原薬のバイオアベイラビリティといった様々な要因に依存する。近年、バイオアベイラビリティは、表面積を増加させる、すなわち、粒子寸法を減少させることにより増加させることができるという原理に基づき、とりわけ、よくないバイオアベイラビリティを示す薬物に対し、薬学的製剤が開発されている。例えば、米国特許第4,107,288号は、10〜1,000nmの寸法範囲の粒子を有し、活性材料が高分子の架橋マトリクス上に支持される、薬学的製剤について記載する。米国特許第5,145,684号は、薬学的製剤の製造を記載し、ここでは、原薬が表面改質剤の存在下で微粉砕されナノ粒子(400nmの平均粒子寸法)となり、その後、液体媒質中に分散され、非常に高いバイオアベイラビリティを示す薬学的製剤が得られる。
本組成物は、概して、少なくとも1つの薬学的に許容される賦形剤と組み合わせた、本発明の化合物から構成される。許容される賦形剤は、非毒性であり、投与を助け、本発明の化合物の治療効果に悪影響を及ぼさない。そのような賦形剤は、任意の固体、液体、半固体であり得、または、エアロゾル組成物の場合、一般に当業者が入手できるガス状賦形剤であり得る。
固体薬学的賦形剤には、デンプン、セルロース、タルク、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、モルト、コメ、小麦粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ナトリウム、グリセロールモノステアレート、塩化ナトリウム、乾燥脱脂乳等が挙げられる。液体および半固体賦形剤は、グリセロール、プロピレングリコール、水、エタノール、および様々な油、例えば石油、動物、植物、もしくは合成起源のもの、例えば、ピーナッツ油、大豆油、鉱物油、ゴマ油等から選択され得る。特に注射溶液のための好ましい液体担体としては、水、生理食塩水、水性デキストロース、およびグリコールが挙げられる。
本発明の化合物をエアロゾル形態で分散させるためには圧縮ガスが使用され得る。この目的で好適な不活性ガスは、窒素、二酸化炭素等である。
他の好適な薬学的賦形剤およびそれらの製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Gennaro,A.R.(Mack Publishing Company,18th ed.,1995)に記載される。
製剤中の化合物のレベルは、当業者が使用する全範囲内で変動し得る。典型的には、製剤は、重量パーセント基準で、総製剤に基づいて、約0.01〜99.99重量%の本発明の化合物を含み、残りは1つ以上の好適な薬学的賦形剤である。好ましくは、化合物は約1〜80重量%のレベルで存在する。
本化合物は、単独の活性剤として、または他の医薬品、例えば、精神病、とりわけ統合失調症および双極性障害、強迫性障害、パーキンソン病、アルツハイマー病、認知障害、ならびに/または記憶喪失の治療において使用される他の薬剤、例えば、ニコチンα−7アゴニスト、PDE4阻害剤、他のPDE10阻害剤、カルシウムチャネル遮断薬、ムスカリンm1およびm2調節剤、アデノシン受容体調節剤、アンパカイン、NMDA−R調節剤、mGluR調節剤、ドーパミン調節剤、セロトニン調節剤、カンナビノイド調節剤、ならびにコリンエステラーゼ阻害剤(例えば、ドネペジル、リバスチグミン、およびガランタミン)と組み合わされて投与することができる。そのような組み合わせでは、各活性成分は、それらの通常の投与量範囲またはそれらの通常の投与量範囲より低い用量のいずれかに従って投与することができ、同時または順次のいずれかで投与することができる。
本発明の化合物と組み合わせるのに好適な薬物には、次のものが挙げられるが、これらに限定されない:他の好適な統合失調症薬、例えば、クロザリル、ジプレキサ、リスペリドン、およびセロクエル;双極性障害薬、例えば、限定されないが、リチウム、ジプレキサ、およびデパコテ;パーキンソン病薬、例えば、限定されないが、レボドバ、パーロデル、ペルマックス、ミラペックス、タスマール、コンタン、ケマジン、アーテン、およびコゲンチン;アルツハイマー病の治療において使用される薬剤、例えば、限定されないが、レミニール、コグネックス、アリセプト、イクセロン、アカチノール、ネオトロピン、エルデプリル、エストロゲンおよびクリキノール;認知症の治療において使用される薬剤、例えば、限定されないが、チオリダジン、ハロペリドール、リスペリドン、コグネックス、アリセプト、およびイクセロン;癲癇の治療において使用される薬剤、例えば、限定されないが、ジランチン、ルミノール、テグレトール、デパコテ、デパケン、ザロンチン、ニューロンチン、バルビタ、ソルフェトン、およびフェルバトール;多発性硬化症の治療において使用される薬剤、例えば、限定されないが、デトロール、ジトロパンXL、オキシコンチン、ベタセロン、アボネックス、アゾチオプリン、メトトキサート、およびコパクソン;ハンチントン病の治療において使用される薬剤、例えば、限定されないが、アミトリプチリン、インプラミン、デシプラミン、ノルトリプチリン、パロキセチン、フルオキセチン、セトラリン、テラベナジン、ハロペリドール、クロロプロマジン、チオリダジン、スルプリド、クエチアピン、クロザピン、およびリスペリドン;糖尿病の治療に有用な薬剤、例えば、限定されないが、PPARリガンド(例えば、アゴニスト、アンタゴニスト、例えばロシグリタゾン、トログリタゾン、およびピオグリタゾン)、インスリン分泌促進物質(例えば、スルホニル尿素薬物、例えばグリブリド、グリメピリド、クロロプロパミド、トルブタミド、およびグリピジド、および非スルホニル分泌促進物質)、α−グルコシダーゼ阻害剤(例えばアカルボース、ミグリトール、およびボグリボース)、インスリン感受性改善薬(例えばPPAR−γアゴニスト、例えば、グリタゾン;ビグアナイド、PTP−1B阻害剤、DPP−IV阻害剤、および11β−HSD阻害剤)、肝グルコース産出量低下化合物(例えば、グルカゴンアンタゴニストおよびメタフォルミン、例えば、グルコファージおよびグルコファージXR)、インスリンおよびインスリン誘導体(長期および短期作用形態の両方ならびにインスリン製剤):ならびに抗肥満薬、例えば、限定されないが、β−3アゴニスト、CB−1アゴニスト、神経ペプチドY5阻害剤、毛様体神経栄養因子および誘導体(例えば、アクソキン)、食欲抑制薬(例えば、シブトラミン)、およびリパーゼ阻害剤(例えば、オルリスタット)。
実験
別途記載されない限り、すべての材料は、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltdから購入し、さらなる精製なしに使用した。すべてのマイクロ波補助反応は、Biotage(登録商標)からのInitiator(登録商標)Synthesizerを用いて実施した。すべての化合物が、それらの割り当てられた構造と一致するNMRスペクトルを示した。融点は、Buchi装置で判定したものであり、補正されていない。質量スペクトルデータを、エレクトロスプレーイオン化技術により判定した。すべての実施例は、高速液体クロマトグラフィーにより判定した場合、90%を上回る純度まで精製した。別途記載されない限り、反応は室温で行った。
一般スキーム
本発明はさらに、式(I)の化合物の調製のための手順を含む。式(I)の化合物は、以下のスキームAまたはBに記載される手順に従って合成することができ、式中、p、q、R、R、R、X、およびXは、さらに注記される場合を除き、本明細書に定義される。以下に記載される合成方法は、単なる例示であり、本発明の化合物はまた、当業者に理解される代替的な手順で合成されてもよい。
一般スキームA:
Figure 2015519402
化合物2の調製:
Figure 2015519402
化合物1Aの調製:
式1aの化合物(式中、1aのGは、tert−ブチルオキシカルボニル(Boc)等のアミノ保護基である)は、WO2011/143365号に記載のプロセスに従って調製することができ、これに続いて、脱保護剤との反応によって式1aの化合物を得ることができ、式中、Gは、当該技術分野で既知の脱保護方法に従ったHである。
式(I)の化合物は、概して一般スキームAに記載される方法によって調製することができる。示されるように、式(I)の化合物は、式2の化合物(式中、LGは、トリフレート(CFSOもしくはOTf)、ハロ(クロロ等)、またはノナフルオロブタンスルホネート等の脱離基である)を、式4の化合物と、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、またはアセトニトリル等の溶媒の存在下で、ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)、トリエチルアミン(TEA)、または炭酸カリウム(KCO)等の塩基の存在下で、室温または最大120℃で反応させることによって、調製することができる。式4の化合物は、式1aの化合物(式中、LGは、ハロ、好ましくは、クロロ等の脱離基であり、Gは、水素、またはtert−ブチルオキシカルボニル(Boc)もしくはカルボベンジルオキシ(Cbz)等のアミノ保護基である)を、式3の化合物(式中、Mは式−B(OH)もしくは−B(OR)(式中、Rは(C−C)アルキルである)のボロン酸部分またはボロン酸エステル部分である)、Znハロゲン化物等と、鈴木反応または根岸反応といったカップリング反応条件下で触媒の存在下において反応させることによって、調製することができる。Gが、式1aの化合物においてアミノ保護基である場合、カップリング反応に続いて、化合物4を、濃縮された強酸、例えばHClまたはCFCOOHといったアミノ脱保護剤と反応させること、または加水分解による脱保護ステップにより、式4の化合物が得られる。
化合物2の調製:
市販入手可能ではない式2の化合物は、式6の化合物を、適切な試薬および条件で反応させて、好適な脱離基LGを得ることにより、一般スキームAに従って作製することができる。例えば、式2aの化合物(LGがトリフレート(CFSOまたはOTf)である)は、式6の化合物を、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(TfO)と反応させることによって作製することができる。あるいは、式2bの化合物(LGが、ハロ(クロロ等)である)は、式6の化合物をオキシ塩化リン(V)(POCl)と反応させることによって作製することができる。あるいは、式2cの化合物(LGが、ノナフルオロブタンスルホネートである)は、式6の化合物を、1−ブタンスルホニルフルオリド(CSOF)と反応させることによって作製することができる。化合物6は、市販入手可能であるか、または本明細書に記載の方法に従って容易に調製することができる。
化合物3の調製:
式3の化合物(Mが−B(OH)である)は、市販入手可能である。また、対応する市販入手可能なクロロまたはブロモ前駆体化合物を、適切な触媒およびメタル化剤と、適切な条件下で反応させて、好適な金属(M)部分を得ることによって作製することもできる。例えば、式3の化合物(Mが−B(OH)である)は、対応するブロモ前駆体化合物を、PdCl(PPh)触媒と、ジオキサン等の非極性溶媒中、ビス(ピナコラト)ジボロン(C1224)および酢酸カリウムの存在下で、昇温で反応させた後、結果として得られるボロン酸ピナコールを対応するボロン酸に変換させることによって、作製することができる。
一般スキームB:式(I)の化合物の代替的な合成
Figure 2015519402
代替として、式(I)の化合物は、概して一般スキームBに記載される方法によって作製することができる。示されるように、式(I)の化合物は、式5の化合物(LGが、トリフレート(CFSOもしくはOTf)またはハロ(クロロ等)等の脱離基である)を、式3の化合物(Mが、式−B(OH)または−B(OR)(式中、Rは(C−C)アルキルである)のボロン酸部分またはボロン酸エステル部分である)、Znハロゲン化物等と、鈴木反応または根岸反応等のカップリング反応条件下で、触媒の存在下において反応させることによって、作製することができる。式5の化合物は、式1bの化合物(LGが、トリフレート(CFSOもしくはOTf)またはハロ(クロロ等)等の脱離基である)を、式2の化合物(LGが、トリフレート(CFSOもしくはOTf)、ハロ(クロロ等)、またはノナフルオロブタンスルホネート等の脱離基である)と、DMSO、DMF、またはアセトニトリル等の溶媒の存在下において、DIPEA、TEA、またはKCO等の塩基の存在下で、室温または最大120℃で反応させることによって、作製することができる。
式1b、2、3の化合物は、一般スキームAに従って調製することができる。
合成の実施例
本明細書全体で使用または広く使用される略語の以下の一覧は、次のものを表し、本発明の理解を助けるものである:
Figure 2015519402
Figure 2015519402
式(I)の化合物および中間体(参照)の以下の調製は、当業者が本発明をより明確に理解し、実施することができるように提供される。これらは、本発明の範囲を制限するものと見なされるべきではなく、その単なる例示および代表例である。
実施例1:4−(3−(1−(7−クロロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
ステップ1:TERT−ブチル4−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)ピペリジン−1−カルボキシレート。
丸底フラスコ(RBF)に、tert−ブチル4−(3−クロロピラジン−2−イル)ピペリジン−1−カルボキシレート(2g、6.72mmol)、(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ボロン酸(1.64g、8.33mmol、Combi−Blocks)、リン酸カリウム(3.56g、16.79mmol)、ビス(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(0.476g、0.672mmol)、およびジオキサン(20mL):水(2mL)を添加した。混合物を90℃で撹拌した。16時間後、反応物を室温に冷却し、水(50mL)に注ぎ入れた。水溶液を、酢酸エチル(EtOAc)で抽出した(3×25mL)。合わせたEtOAc層を、真空下で濃縮し、シリカゲルのプラグに吸着させ、ヘキサン中30〜100%のEtOAcで溶出する、Redi−Sep(登録商標)事前充填シリカゲルカラム(40g)を通してクロマトグラフィーにかけて、tert−ブチル4−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)ピペリジン−1−カルボキシレート(2.46g、5.94mmol、収率88%)を、黄色の固体として得た。
ステップ2:2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド三塩酸塩。
丸底フラスコに、tert−ブチル4−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)ピペリジン−1−カルボキシレート(2.40g、5.79mmol)を添加し、メタノール(20mL)を、ジオキサン中4MのHCl(5mL、20.00mmol)に添加した。この溶液を室温で撹拌した。96時間後、反応物を真空下で濃縮して、2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド三塩酸塩(2.46g、5.81mmol、収率100%)を、黄色の泡として得た。3HCl相当物は、さらなる特徴付けなしに、化合物の重量により判定した。
ステップ3:4−(3−(1−(7−クロロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド三塩酸塩(315mg、0.743mmol)、2,7−ジクロロキノリン(192mg、0.969mmol)、炭酸セシウム(1211mg、3.72mmol)、ジオキサン(4mL)、およびビス(トリ−t−ブチルホスフィン)パラジウム(0)(89mg、0.174mmol)の混合物に。この溶液を90℃で撹拌した。5時間撹拌した後、反応物を室温に冷却し、濾過した。固体をEtOAcで洗浄した。濾液を、その元の体積の1/2まで濃縮し、水(0.1%TFA)中、10〜60%の線形勾配のMeCN(0.1%TFA)で90mL/分で溶出するPhenomenex Geminiカラム(10ミクロン、C18、110Å、Axia、100×50mm)における逆相分取HPLC(Shimadzu)によって20分間にわたり精製した。所望される画分を10%NaCOに注ぎ入れ、ジクロロメタン(DCM)で抽出した(8×10mL)。合わせたDCM層をMgSO上で乾燥させ、真空下で濃縮して、4−(3−(1−(7−クロロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド(135mg、0.284mmol、収率38.2%)を、オフホワイトの固体として得た。m/z=476(M+1)。H NMR(300MHz,CDCl)δ8.54(d,J=2.34Hz,1H),8.49(d,J=2.34Hz,1H),8.27(t,J=8.04Hz,1H),7.83(d,J=9.35Hz,1H),7.67(d,J=2.05Hz,1H),7.49(d,J=8.62Hz,1H),7.44(dd,J=1.46,8.04Hz,1H),7.35(dd,J=1.46,12.42Hz,1H),7.15(dd,J=2.05,8.48Hz,1H),6.98(d,J=9.35Hz,1H),6.79(d,J=6.28Hz,1H),4.68(d,J=13.30Hz,2H),3.16−3.31(m,1H),3.09(dd,J=0.80,4.75Hz,3H),2.86−3.02(m,2H),2.01−2.19(m,2H),1.82(d,J=11.55Hz,2H)。
実施例2:2−フルオロ−4−(3−(1−(7−フルオロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド
Figure 2015519402
ステップ1.(E)−メチル3−(2−アミノ−4−フルオロフェニル)アクリレート。
室温でアセトニトリル(350ml)中の2−ブロモ−5−フルオロアニリン(35.00g、184mmol、Aldrich)、酢酸パラジウム(II)(2.06g、9.18mmol、Strem)、およびトリ(o−トリル)ホスフィン(5.60g、18.40mmol、Strem)の混合物に、アクリル酸メチル(33.00ml、365mmol、Aldrich)およびトリエチルアミン(64.00ml、460mmol、Aldrich)を添加した。反応物を80℃で24時間加熱した。反応混合物をEtOAc(500mL)で希釈し、結果として得られた無色の結晶固体を濾過し、EtOAcで洗浄した。有機溶液を濃縮乾燥させ、固体を、60℃で1時間、10%EtOAc/ヘキサン中でスラリー形成させた。スラリーを室温に冷却し、濾過した。固体を10%EtOAc/ヘキサンで洗浄し、空気吸引乾燥させ、18.30g(51%)の淡黄色の結晶固体を得た。m/z=195.9(M+1)。
ステップ2.7−フルオロキノリン−2(1H)−オン。
THF(400mL)中の(E)−メチル3−(2−アミノ−4−フルオロフェニル)アクリレート(30.38g、156mmol)および3M塩酸(400mL)の混合物を、65℃で20時間加熱した。混合物を室温に冷却し、氷上に注いだ。結果として得られた沈殿物を濾過し、多量の水で洗浄し、真空下で乾燥させて、20.65g(81%)の淡黄色の非結晶固体を得た。m/z=164(M+1)。
ステップ3.7−フルオロキノリン−2−イルトリフルオロメタンスルホネート。
ピリジン(40mL)中の7−フルオロキノリン−2(1H)−オン(1.60g、9.81mmol)の冷却(0℃)溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(2.2mL、13.10mmol、Aldrich)を、シリンジを介して添加した。添加が完了した後、反応物を室温に温め、1時間撹拌した。溶媒を真空下で除去し、残渣を、トルエンと共に共沸混合物を形成させた。残渣をEtO上で激しく撹拌し、濾過し、EtOで洗浄した。濾液を濃縮乾燥させて、2.50g(86%)の橙色の油を得た。m/z=295.9(M+1)。
ステップ4.2−フルオロ−4−(3−(1−(7−フルオロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
DMSO(10ml)中の2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド三塩酸塩(1.00g、3.18mmol、実施例1のステップ2に従って調製した)およびトリエチルアミン(2.00ml、14.35mmol)の室温溶液に、DMSO(2mL)中の7−フルオロキノリン−2−イルトリフルオロメタンスルホネート(1.10g、3.73mmol、実施例2のステップ3に従って調製した)を添加した。反応混合物を60℃で2.5時間加熱した。反応物を室温に冷却し、水で希釈した。混合物をCHCl(3回)で抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、NaSO上で乾燥させた。溶液を濾過し、溶液をシリカゲル上で蒸発させ、EtOAc:ヘキサン(0:1から3:1)で溶出するフラッシュクロマトグラフィー(Isco(80グラム))によって精製した。生成物を含有する画分を真空下で濃縮し、残渣をEtO上で3時間激しく撹拌した。固体を濾過し、EtOで洗浄し、乾燥させて、674mg(46%)の所望の生成物を得た。m/z=460(M+1)。H NMR(300MHz,DMSO−d)δppm8.62(d,J=2.34Hz,1H),8.59(d,J=2.34Hz,1H),8.39(br.s.,1H),8.04(d,J=9.21Hz,1H),7.69−7.83(m,2H),7.45−7.58(m,2H),7.18−7.28(m,2H),7.08(td,J=8.77,2.63Hz,1H),4.66(d,J=13.30Hz,2H),3.13−3.29(m,1H),2.86−3.03(m,2H),2.82(d,J=4.68Hz,3H),1.72−1.97(m,4H)。
実施例3:2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(1−(キノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド。
Figure 2015519402
表題化合物を、実施例1に類似の方式で、ステップ3で2,7−ジクロロキノリンの代わりに7−クロロキノリンを使用して、2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(1−(キノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド(49mg、0.111mmol、収率23.5%)を淡黄色の固体として得ることによって、調製した。m/z=442(M+1)。H NMR(300MHz,CDCl)δppm8.54(d,J=2.34Hz,1H),8.49(d,J=2.34Hz,1H),8.26(t,J=8.04Hz,1H),7.88(d,J=9.21Hz,1H),7.69(d,J=8.33Hz,1H),7.59(d,J=8.04Hz,1H),7.52(dt,J=1.46,7.67Hz,1H),7.44(dd,J=1.53,7.97Hz,1H),7.36(dd,J=1.53,12.35Hz,1H),7.15−7.25(m,1H),7.01(d,J=9.21Hz,1H),6.78(br.s.,1H),4.68(d,J=13.15Hz,2H),3.14−3.29(m,1H),3.03−3.14(m,3H),2.82−3.03(m,2H),2.03−2.23(m,2H),1.83(d,J=11.84Hz,2H)。
実施例4:2−フルオロ−4−(3−(1−(6−フルオロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド(155mg、0.493mmol、実施例1のステップ2に従って調製した)、2−クロロ−6−フルオロキノリン(108mg、0.595mmol、Combi−blocks)、およびDMSO(2mL)の溶液に、炭酸カリウム(240mg、1.737mmol)を添加した。この溶液を100℃で撹拌した。72時間後、反応物を室温に冷却し、水(50mL)で希釈した。30分間撹拌した後、溶液を濾過し、濾過した固体をシリカゲルのプラグに吸着させ、ヘキサン中0〜80%のEtOAで溶出するRedi−Sep(登録商標)事前充填シリカゲルカラム(12g)を通してクロマトグラフィーにかけて、淡黄色の固体を得、これは、NMRによって測定すると残留DMSOを含有していた。この固体をジメチルエーテル中に再溶解させ、水、ブラインで洗浄し、真空下で濃縮して、2−フルオロ−4−(3−(1−(6−フルオロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド(90mg、0.196mmol、収率39.7%)を淡黄色の固体として得た。m/z=460(M+1)。H NMR(300MHz,CDCl)δppm8.55(d,J=2.48Hz,1H),8.49(d,J=2.48Hz,1H),8.26(t,J=8.04Hz,1H),7.82(d,J=9.21Hz,1H),7.65(dd,J=5.26,9.06Hz,1H),7.44(dd,J=1.61,8.04Hz,1H),7.36(dd,J=1.61,12.42Hz,1H),7.28−7.32(m,1H),7.22(dd,J=2.92,8.92Hz,1H),7.04(d,J=9.21Hz,1H),6.77(br.s.,1H),4.64(d,J=13.45Hz,2H),3.14−3.31(m,1H),3.03−3.14(m,3H),2.81−3.02(m,2H),2.05−2.21(m,2H),1.82(d,J=11.69Hz,2H)。
実施例5:2−フルオロ−4−(3−(1−(8−フルオロキノリン−2−イル)ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
表題化合物を、実施例8に類似して、ステップ3で2−クロロ−8−フルオロキノリン(Combi−blocks)および2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(ピペリジン−4−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド三塩酸塩(実施例1のステップ2に従って調製した)を使用して、調製した。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm1.85(d,J=11.93Hz,2H)2.04−2.19(m,2H)2.91−3.03(m,2H)3.09(d,J=4.50Hz,3H)3.22(tt,J=11.61,3.74Hz,1H)4.72(d,J=13.50Hz,2H)6.80(d,J=7.43Hz,1H)7.05(d,J=9.19Hz,1H)7.08−7.15(m,1H)7.20−7.25(m,1H)7.32−7.39(m,2H)7.44(dd,J=8.02,1.37Hz,1H)7.88(dd,J=9.19,1.17Hz,1H)8.27(t,J=8.02Hz,1H)8.50(d,J=2.35Hz,1H)8.55(d,J=2.35Hz,1H)。m/z=460(M+1)。
実施例6:2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(1−(キナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド。
Figure 2015519402
Figure 2015519402
ステップ1.2−(3−(3−クロロピラジン−2−イル)アゼチジン−1−イル)キナゾリン: 2−(アゼチジン−3−イル)−3−クロロピラジン塩酸塩(1.50g、7.28mmol)、2−クロロキナゾリン(1.20g、7.28mmol、Parkway Scientific)、および炭酸セシウム(5.22g、16.0mmol、Fluka)を、窒素雰囲気下で丸底フラスコにおいてDMF(30mL)中で混合した。混合物を110℃で17時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、水で希釈し、EtOAc(2回)で抽出した。合わせた有機抽出物を、飽和塩化ナトリウムで洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮した。結果として得られた粗製混合物を、ヘキサン中0%〜100%のEtOAcで溶出するシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製して、1.02g(47%)の黄色の非結晶固体を得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm4.41−4.50(m,1H)4.58−4.63(m,2H)4.65−4.72(m,2H)7.22−7.28(m,1H)7.61−7.72(m,3H)8.28(d,J=2.35Hz,1H)8.51(d,J=2.35Hz,1H)9.04(s,1H)。m/z=298(M+1)。
ステップ2.2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(1−(キナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド:
(0.400g、1.34mmol)、(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ボロン酸(0.318g、1.61mmol、Combi−Blocks)、およびトランス−ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(ii)(0.019g、0.027mmol、Strem)を、アルゴン雰囲気下で丸底フラスコにおいて1,4−ジオキサン(6mL)中で混合した。炭酸ナトリウム(2.02mL、4.03mmol、2.0M水溶液)を添加し、反応混合物を、80℃で3.5時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を分離し、飽和塩化ナトリウムで洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮した。結果として得られた粗製混合物を、ヘキサン中50%〜100%のEtOAcで溶出するシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製して、557mg(86%)の表題化合物を淡黄色の固体として得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.09(d,J=4.69Hz,3H)4.29−4.39(m,1H)4.48−4.58(m,4H)6.75−6.86(br.m.,1H)7.22−7.28(m,1H)7.36(d,J=12.52Hz,1H)7.41(dd,J=8.02,1.17Hz,1H)7.60−7.72(m,3H)8.27(t,J=8.02Hz,1H)8.57(d,J=2.15Hz,1H)8.65(d,J=2.15Hz,1H)9.02(s,1H)。m/z=415(M+1)。
実施例7:2−フルオロ−N−メチル−4−(3−(1−(キノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド。
Figure 2015519402
2−(3−(3−クロロピラジン−2−イル)アゼチジン−1−イル)キノリン(0.072g、0.243mmol、WO2011143365号における調製を参照されたい)、(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ボロン酸(0.076g、0.388mmol、Combi−blocks)、リン酸カリウム(0.129g、0.607mmol、Alfa Aesar)、ビス(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(0.017g、0.024mmol、Aldrich)、水(0.3mL)、およびジオキサン(1.2mL)の混合物を、アルゴンガスでパージした。混合物を100℃で30分間マイクロ波反応器において加熱し、次いで、加熱を停止し、混合物を室温に冷却した。混合物を飽和NaCOで希釈し、EtOAcで3回抽出した。有機層をNaSO上で乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製物質をシリカゲルクロマトグラフィー(12g、0%〜100%EtOAc−CH2Cl2)によって精製した。生成物を、逆相HPLC(Shimazu;Gemini 10μM C18 110A AXIA、100×50mmカラム、水中10〜55%のMeCN、0.1%TFA、26分)によってさらに精製した。収集した画分を固体NaCOで中和し、CHClで3回抽出した。有機相をNaSO上で乾燥させ、真空下で濃縮した。生成物を、白色の固体(73mg、73%)として得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.10(d,J=4.69Hz,3H)4.30−4.55(m,5H)6.63(d,J=8.80Hz,1H)6.83(d,J=7.04Hz,1H)7.23(t,J=7.34Hz,1H)7.37(d,J=12.32Hz,1H)7.42(dd,J=8.02,1.17Hz,1H)7.50−7.57(m,1H)7.61(d,J=7.82Hz,1H)7.73(d,J=8.41Hz,1H)7.89(d,J=8.80Hz,1H)8.28(t,J=8.02Hz,1H)8.57(d,J=2.35Hz,1H)8.64(d,J=2.35Hz,1H)。m/z=414(M+1)。
実施例8:2−フルオロ−4−(3−(1−(7−フルオロキノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
ステップ1:TERT−ブチル3−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)アゼチジン−1−カルボキシレート: 化合物を、実施例1に類似して、(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ボロン酸(Combi Blocksから購入した)およびtert−ブチル3−(3−クロロピラジン−2−イル)アゼチジン−1−カルボキシレートを使用して、調製した。m/z=287(M+1−100)。
ステップ2:4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドトリス(2,2,2−トリフルオロ酢酸):
実施例8のステップ1に従って調製したtert−ブチル3−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)アゼチジン−1−カルボキシレート(5.19g、13.43mmol)、およびCHCl(20mL)の混合物に、トリルオロ酢酸(7.24mL、94.00mmol)を添加した。混合物を室温で1時間撹拌した。LCMSは、生成物を示した。混合物を真空下で濃縮した。CHClを添加し、蒸発させて余分なTFAを除去した。エーテルを添加し、蒸発させた。生成物は、一晩真空乾燥させた後に黄色の油として得られ、さらなる精製なしに次のステップで使用した。m/z=287(M+1)。
ステップ3:2−フルオロ−4−(3−(1−(7−フルオロキノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド:
4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドトリス(2,2,2−トリフルオロ酢酸)(0.953g、1.517mmol)、炭酸カリウム(0.839g、6.070mmol)、7−フルオロキノリン−2−イルトリフルオロメタンスルホネート(0.537g、1.821mmol、実施例2のステップ3に従って調製した)、およびDMSO(10mL)の混合物を、50℃で1時間撹拌した。LCMSは生成物を示し、アゼチジン出発物質はもはや示されなかった。混合物を水で希釈し、CHClで3回抽出した。有機層をNaSO上で乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製物質をシリカゲルクロマトグラフィー(40g、5〜100%のEtOAc−ヘキサン)によって精製した。不純物2−ヒドロキシキノリンを、CHClおよびヘキサンで2回粉砕することによってさらに除去した。生成物を、白色の固体(510mg、78%)として得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.09(d,J=4.50Hz,3H)4.33−4.50(m,5H)6.56(d,J=9.00Hz,1H)6.81(d,J=7.04Hz,1H)6.98(td,J=8.61,2.54Hz,1H)7.31−7.45(m,3H)7.56(dd,J=8.71,6.36Hz,1H)7.84(d,J=9.00Hz,1H)8.28(t,J=8.02Hz,1H)8.57(d,J=2.15Hz,1H)8.64(d,J=2.35Hz,1H)。m/z=432(M+1)。
実施例9:2−フルオロ−4−(3−(1−(7−フルオロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
表題化合物を、実施例8に類似して、ステップ3で2−クロロ−7−フルオロキナゾリン(Activate Scientific)を使用して調製した。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.01−3.15(m,3H)4.25−4.40(m,1H)4.43−4.61(m,4H)6.99(td,J=8.71,2.15Hz,1H)7.23(dd,J=10.66,1.86Hz,1H)7.31−7.45(m,2H)7.67(dd,J=8.61,6.26Hz,1H)8.27(t,J=8.02Hz,1H)8.57(d,J=2.15Hz,1H)8.66(d,J=2.15Hz,1H)8.96(s,1H)。m/z=433(M+1)。
実施例10:4−(3−(1−(7−クロロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド
Figure 2015519402
Figure 2015519402
ステップ1〜4:2,7−ジクロロキナゾリン
ステップ1:(2−アミノ−4−クロロフェニル)メタノール 500mLの丸底フラスコにおいて、2−アミノ−4−クロロ安息香酸(42.8g、250.29mmol、Aldrich)の撹拌溶液に無水THF(200mL)を溶解し、この溶液を、氷浴で冷却した。水素化アルミニウムリチウム(11.76g、312.86mmol)を、窒素雰囲気下で氷浴温度において、上述の溶液に少量ずつ添加した。結果として得られた混合物を室温で8時間撹拌した。反応が完了した際、反応混合物を氷浴温度に冷却し、冷水(12mL)、15%NaOH(12mL)、および水(36mL)の逐次添加によって反応停止処理を行った。結果として得られたスラリーを室温で30分間撹拌し、CELITE(商標)パッドを通して濾過した。固体残渣を酢酸エチル(1000mL)で洗浄し、合わせた濾液を減圧下で濃縮して、(2−アミノ4−クロロフェニル)メタノールをオフホワイトの固体として得た。収量:32g(81.6%)。LCMS(ESI、m/z):181(M+23)
ステップ2.2−アミノ−4−クロロベンズアルデヒド
2Lの3つ口丸底フラスコにおいて、DCM(765mL)中の(2−アミノ−4−クロロフェニル)メタノール2(32g、203.82mmol)の撹拌溶液、酸化マンガン(IV)(150g、1.724mol)を、室温で添加した。結果として得られた反応混合物を、アルゴン雰囲気下において室温で40時間撹拌した。反応が完了した際、反応混合物を、CELITE(商標)パッドを通して濾過し、固体残渣をDCM(1000mL)で十分に洗浄した。合わせた濾液を減圧下で濃縮して、2−アミノ−4−クロロベンズアルデヒドを橙色の固体として得た。収量:24g(76.2%)。
ステップ3:7−クロロキナゾリン−2−オール
500mLの丸底フラスコにおいて、2−アミノ−4−クロロベンズアルデヒド(16g、103.22mmol)および尿素(123.8g、2063mmol)の均一混合物を、激しく撹拌しながら170℃で2時間加熱した。反応が完了した際、反応混合物を室温に冷却し、氷冷水で希釈した。形成された固体を濾過により収集し、氷冷水で洗浄した。固体を減圧下で乾燥させ、粗製7−クロロキナゾリン−2−オールを黄色の固体として得た。収量:19g。LCMS(ESI、m/z):181(M+1)+
ステップ4:2,7−ジクロロキナゾリン
250mLの3つ口丸底フラスコにおいて、7−クロロキナゾリン−2−オール(19g、105.55mmol)を、室温で、新たに蒸留したPOCl3(190mL)中に懸濁した。結果として得られた懸濁液を、110℃で4時間加熱した。反応が完了した際、反応混合物を室温に冷却し、減圧下で濃縮した。得られた残渣を酢酸エチル(200mL)および冷水(200mL)で希釈した。有機層を分離し、水相を酢酸エチル(500mL×2)で再抽出した。合わせたEtOAc抽出物をブラインで洗浄し、減圧下で濃縮した。得られた残渣(薄茶色)をシリカゲル(60〜120メッシュ)カラムクロマトグラフィーによって精製し、12〜20%酢酸エチル−ヘキサンでの勾配溶出により、2,7−ジクロロキナゾリンを淡黄色の固体として得た。収量:7g(33.5%)。LCMS(ESI、m/z):199(M+1)+。
ステップ5:4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドトリス(2,2,2−トリフルオロ酢酸)
tert−ブチル3−(3−(3−フルオロ−4−(メチルカルバモイル)フェニル)ピラジン−2−イル)アゼチジン−1−カルボキシレート(5.19g、13.43mmol)およびDCM(20mL)の混合物に、2,2,2−トリフルオロ酢酸(7.24mL、94mmol)を添加した。混合物を室温で1時間撹拌した。混合物を真空下で濃縮した。DCMを添加し、蒸発させて、余分なTFAを除去した。エーテルを添加し、蒸発させた。生成物は、一晩真空乾燥させた後に黄色の油として得られた。MS:287(M+1)。
ステップ6:4−(3−(1−(7−クロロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド
4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドトリス(2,2,2−トリフルオロ酢酸)(0.150g、0.239mmol)、2,7−ジクロロキナゾリン(0.062g、0.310mmol)、および炭酸カリウム(0.165g、1.19mmol、Aldrich)を、封管においてブタン−1−オール(2mL)中で混合した。反応混合物を110℃で18時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を分離し、飽和塩化ナトリウムで洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮した。結果として得られた粗製混合物を、ヘキサン中50%〜100%のEtOAcで溶出するシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製して、99mg(92%)の淡黄色の固体を得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.09(d,J=4.50Hz,3H)4.29−4.38(m,1H)4.46−4.58(m,4H)6.75−6.85(br.m.,1H)7.18(dd,J=8.61,1.56Hz,1H)7.36(d,J=12.32Hz,1H)7.40(dd,J=8.12,1.27Hz,1H)7.60(d,J=8.41Hz,1H)7.63(br.s.,1H)8.27(t,J=8.02Hz,1H)8.57(d,J=2.15Hz,1H)8.65(d,J=2.15Hz,1H)8.97(s,1H)。m/z=449(M+1)。
実施例11:2−フルオロ−4−(3−(1−(6−フルオロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
表題化合物を、実施例8に類似して、ステップ3で7−フルオロキノリン−2−イルトリフルオロメタンスルホネートの代わりに6−フルオロキナゾリン−2−イルトリフルオロメタンスルホネートを使用し、逆相HPLCによって精製することによって、調製した。純粋な画分を最小限のHOに濃縮し、飽和NaHCO水溶液で中和した。固体を濾過によって収集し、HOで洗浄して、表題化合物(49mg、51%)を得た。H NMR(400MHz,DMSO−d)δppm9.19(1H,s),8.73(1H,d,J=2.3Hz),8.67(1H,d,J=2.3Hz),8.32−8.45(1H,m),7.78(1H,t,J=7.6Hz),7.62−7.71(2H,m),7.51−7.62(2H,m),7.49(1H,dd,J=7.9,1.5Hz),4.23−4.47(5H,m),2.82(3H,d,J=4.5Hz)。m/z=433(M+1)。
実施例12:4−(3−(1−(7−クロロ−6−フルオロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
Figure 2015519402
ステップ1および2:4−クロロ−5−フルオロ−2−ニトロベンズアルデヒド
ステップ1.ボランメチルスルフィド、複合体(2.81mL、29.7mmol)を、アルゴン下で、THF(75mL)中のホウ酸トリメチル(26.5mL、237mmol)および4−クロロ−5−フルオロ−2−ニトロ安息香酸(6.51g、29.7mmol)の溶液にシリンジで添加した。混合物を6時間還流で撹拌し、次いで、0℃に冷却した。MeOH(50mL)を滴下添加し、混合物を室温で30分間撹拌した。次いで、溶媒を真空下で除去し、結果として得られた油をシリカゲルによって精製して、アルコールを固体として得、これを次のステップに直接用いた。
ステップ2.上で生成した材料を、DCM100mL中に溶解し、酸化マンガン(iv)(2.58g、29.7mmol)を添加した。混合物を室温で一晩撹拌し、次いで、酸化マンガン(iv)を、CELITE(商標)と通した濾過によって除去した。次いで、濾液を真空下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、4−クロロ−5−フルオロ−2−ニトロベンズアルデヒドを黄色の固体として得た。(1.32g、2つのステップで収率78%)。1H NMR(400MHz,DMSO−d6)δppm7.94(d,J=8.80Hz,1H)8.55(d,J=6.26Hz,1H)10.18(d,J=1.96Hz,1H)。
ステップ3.2−アミノ−4−クロロ−5−フルオロベンズアルデヒド。
EtOH(18mL)、AcOH(18mL)、および水(9mL)中の4−クロロ−5−フルオロ−2−ニトロベンズアルデヒド(1.50g、7.37mmol)、濃塩酸(0.30ml、3.68mmol)、および鉄(1.32g、23.6mmol)の混合物を、30分間加熱還流し、次いで、室温に冷却した。結果として得られた懸濁液を、CELITE(商標)を通して濾過し、次いで、EtOAcと水とに分割した。相を分離し、有機層を飽和重炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して、2−アミノ−4−クロロ−5−フルオロベンズアルデヒドを黄色の固体として得た(1.15g、収率90%)。m/z=174(M+1)。
ステップ4.2,7−ジクロロ−6−フルオロキナゾリン。
2−アミノ−4−クロロ−5−フルオロベンズアルデヒド(0.30g、1.73mmol)および尿素(1.04g、17.3mmol)の混合物を、180℃で1時間加熱し、次いで、室温に冷却した。次いで、固体をEtOAcおよび水の混合物中に懸濁し、次いで、これを濾過し、収集した固体を水で数回洗浄した後、空気乾燥させた。この中間体キナゾリノンを、次いで、オキシ塩化リン(3.0mL、32.2mmol)中に懸濁した後、100℃で1時間加熱した。室温に冷却した後、混合物を、氷水混合物に滴下添加した。混合物を5分間撹拌し、次いで、生成物をEtOAc(3回)中に抽出した。合わせた抽出物を、無水硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して、油を得、これをシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、2,7−ジクロロ−6−フルオロキナゾリンを白色の固体として得た(46mg、収率12%)。m/z=217(M+1)。
ステップ5.4−(3−(1−(7−クロロ−6−フルオロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
DMSO(1mL)中の2,7−ジクロロ−6−フルオロキナゾリン(46mg、0.21mmol)、4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドトリス(2,2,2−トリフルオロ酢酸)(0.15g、0.23mmol)、および炭酸カリウム(0.15g、1.06mmol)の混合物を、1時間、100℃に加熱し、次いで、室温に冷却した。水を添加し、次いで、生成物をEtOAc中に抽出した。合わせた抽出物を、水(2回)で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上で乾燥させ、真空下で濃縮して、油を得た。この油を、シリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、4−(3−(1−(7−クロロ−6−フルオロキナゾリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドを淡黄色の固体として得た(69mg、収率70%)。m/z=467(M+1)。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.09(d,J=4.70Hz,3H)4.28−4.38(m,1H)4.45−4.54(m,4H)6.80(br.s.,1H)7.32−7.42(m,3H)7.71(d,J=6.65Hz,1H)8.27(t,J=7.92Hz,1H)8.58(d,J=1.76Hz,1H)8.65(s,1H)8.94(s,1H)。
実施例13:2−フルオロ−4−(3−(1−(6−フルオロキノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
表題化合物を、実施例8に類似して、ステップ3で2−クロロ−6−フルオロキノリン(Combi−blocks)を使用して調製した。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm3.09(dd,J=4.79,0.68Hz,3H)4.20−4.56(m,5H)6.65(d,J=9.00Hz,1H)6.80(d,J=6.65Hz,1H)7.21−7.33(m,2H)7.36(dd,J=12.32,1.57Hz,1H)7.42(dd,J=8.12,1.66Hz,1H)7.70(dd,J=9.10,5.18Hz,1H)7.83(d,J=8.80Hz,1H)8.28(t,J=8.02Hz,1H)8.56(d,J=2.35Hz,1H)8.64(d,J=2.35Hz,1H)。m/z=432(M+1)。
実施例14:4−(3−(1−(7−クロロ−1,5−ナフチリジン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
Figure 2015519402
Figure 2015519402
ステップ1.(E)−メチル3−(3−アミノ−5−クロロピリジン−2−イル)アクリレート。 5mLのDMF中の3−アミノ−2−ブロモ−5−クロロピリジン(2.257ml、19.96mmol)、反応物質2(0.283g、0.399mmol)、トリエチルアミン(3.03g、29.9mmol)、およびアクリル酸メチル(3.44g、39.9mmol)の溶液を、マイクロ波照射下で35分間、145℃で加熱した。反応混合物を、蒸発乾燥させ、フラッシュカラム(DCM対DCM/EA=10:1)に充填して、1.98gの純粋な(E)−メチル3−(3−アミノ−5−クロロピリジン−2−イル)アクリレート(2.7g、12.70mmol、収率63.6%)を淡黄色の固体として、および820mgのあまり純粋でない生成物を得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm=8.01(d,J=1.8Hz,1H),7.72(d,J=15.1Hz,1H),7.01(d,J=2.0Hz,1H),6.92(d,J=15.3Hz,1H),4.02(br.s.,2H),3.81(s,3H)。
ステップ2および3.2,7−ジクロロ−1,5−ナフチリジン。
20mLのエタノール中の(E)−メチル3−(3−アミノ−5−クロロピリジン−2−イル)アクリレート(1.2g、5.64mmol)およびナトリウムメトキシド(0.786ml、14.11mmol)の懸濁液を、出発物質がなくなるまで3時間還流させた。反応混合物を蒸発乾燥させて、粗生成物7−クロロ−1,5−ナフチリジン−2(1H)−オンを得た。この粗製残渣に、オキシ塩化リン(5.17ml、56.4mmol)を添加し、結果として得られた混合物を70℃で4時間撹拌した。余分なPOClを減圧下で除去し、残渣を直接フラッシュカラム(DCM)に供して、2,7−ジクロロ−1,5−ナフチリジン(540mg、2.71mmol、収率48.1%)をオフホワイトの固体として得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm=8.90(d,J=2.2Hz,1H),8.35(d,J=8.8Hz,1H),8.31(d,J=1.8Hz,1H),7.63(d,J=8.8Hz,1H)。m/z=199(M+1)。
ステップ4.4−(3−(1−(7−クロロ−1,5−ナフチリジン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド。
1mLのジオキサン中の4−(3−(アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミドテトラキス(2,2,2−トリフルオロ酢酸)(160mg、0.216mmol)、2,7−ジクロロ−1,5−ナフチリジン(47.2mg、0.237mmol)、炭酸セシウム(86μl、1.078mmol)、およびビス(トリ−tert−ブチルホスフィン)パラジウム(0)(3.30mg、6.47μmol)の混合物を、5分間、Nを通気することによって脱気した。反応混合物を密封し、100℃の油浴で1時間加熱した。反応混合物を、フラッシュカラム(DCM対EA対EA/MeOH=100:2)に充填して、4−(3−(1−(7−クロロ−1,5−ナフチリジン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)−2−フルオロ−N−メチルベンズアミド(70mg、0.156mmol、収率72.4%)を淡黄色の固体として得た。H NMR(400MHz,クロロホルム−d)δppm=8.65(d,J=2.3Hz,1H),8.59(d,J=2.2Hz,1H),8.52(d,J=2.2Hz,1H),8.28(t,J=8.0Hz,1H),8.05(d,J=9.2Hz,1H),8.01(br.s.,1H),7.47−7.32(m,2H),6.88−6.81(m,1H),6.80(d,J=9.2Hz,1H),4.56−4.43(m,4H),4.43−4.33(m,1H),3.09(d,J=4.3Hz,3H)。m/z=449(M+1)。
生物学的実施例:
CNS障害の治療法の世界市場は500億ドルを上回る規模であり、今後数年間で実質的に増加すると見られる。これは、1)多くのCNS障害(例えば、アルツハイマー病、脳卒中、およびパーキンソン病)の発症が、65歳を超えると急激に増加すること、および2)第二次世界大戦後の出生率の著しい上昇のため、65歳を超える世界中の人口が、まさに急激に増加するところであること、に起因する。しかしながら、CNSの研究および開発は、重大な課題を伴う:CNS薬は、非CNS薬(10〜12年)と比較して、市場に出るまでにより時間がかかり(12〜16年)、CNS薬物候補は、非CNS薬物候補よりも漸減率が高い。これは、脳の複雑性、CNS薬が血液脳関門(BBB)を通過する必要性、およびCNS薬がCNS副作用を引き起こす不利益性を含む、様々な要因に起因する。本発明の化合物は、CNS障害のための安全で効果的な薬の発見および開発のプロセスにおいて、適切な官能基を付加することによって、BBB通過性等の選択的な生物学的特性を、薬物動態および薬物代謝とともに強化するように修飾することができる。
驚くべきことに、本発明の化合物は、改善された薬物動態および薬力学を呈し、これらは、直接的および間接的に、化合物がその意図され用途に有効となる能力に関連する。例えば、本化合物は、驚くべきことに、IC50(μM)に関して表1に示されるように、PDE2Aに対する改善された選択性とともに、改善された受容体占有率(エキソビボRO)を有することが発見されている。さらに、本発明の化合物はまた、所望されるクリアランスおよび透過性/排出特性を有するため、それらは、インビボPKおよびPD特性を予測するのに容易に役立ち、これが、インビボ吸収、分布、代謝、および排出特性を通じて、治療標的の適応範囲および有効な投与量の予測を助ける。所与の生物学的部分(例えば、血液、リンパ系、中枢神経)への生物学的通過性の増加、経口アベイラビリティの増加、可溶性の増加、ならびにクリアランス、代謝、および/、または排出率の変化は、どの化合物が有用な薬物であり、どれがそうでないかを判定するための重要な要因である。
Figure 2015519402
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上述の生物学的活性データは、以下の実施例A、B、F、およびGのアッセイを用いて得られた。化合物15、16、および17は、それぞれ、以下の構造:
Figure 2015519402
を有し、4−(3−(1−(2−キノリニル)−3−アゼチジニル)−2−ピラジニル)ベンズアミド、2−フルオロ−4−(3−(1−(キノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミド、およびN−メチル−3−(3−(1−(キノリン−2−イル)アゼチジン−3−イル)ピラジン−2−イル)ベンズアミドと称される。
実施例A
PDE10A酵素活性および阻害
酵素活性
IMAP TR−FRETアッセイを用いて、酵素活性を分析した(Molecular Devices Corp.,Sunnyvale CA)。10μLの連続希釈したPDE10A(BPS Bioscience,San Diego,CA)または組織ホモジネートを、等量の希釈フルオレセイン標識化cAMPまたはcGMPとともに、384ウェルのポリプロピレンアッセイプレート(Greiner,Monroe,NC)において、室温で90分間インキュベートした。インキュベーション後、55μLの希釈結合試薬を添加して反応を停止させ、室温で4時間から一晩インキュベートした。プレートを、時間分解された蛍光共鳴エネルギー移動に関してEnvision(Perkin Elmer,Waltham,Massachusetts)で読み取った。データを、Genedata Screener(登録商標)(Lexington,MA)で分析した。
酵素阻害。
阻害プロファイルを調べるために、0.2μLの連続希釈化合物を、10μLの希釈PDE10酵素(BPS Bioscience,San Diego,CA)または組織ホモジネートとともに、384ウェルポリプロピレンアッセイプレート(Greiner,Monroe,NC)において、室温で60分間インキュベートした。インキュベーション後、10μLの希釈フルオレセイン標識化cAMPまたはcGMP基質を添加し、室温で90分間インキュベートした。55μLの希釈結合試薬を添加して反応を停止させ、プレートを、時間分解された蛍光共鳴エネルギー移動に関してEnvision(Perkin Elmer,Waltham,Massachusetts)で読み取った。データを、Genedata Screener(登録商標)(Lexington,MA)で分析した。
実施例B
PDE IMAPアッセイプロトコル
精製したヒトPDE2A1およびPDE10A2酵素を、BPS Bioscience(San Diego,CA)から入手した。IMAP(商標)TR−FRETプログレッシブ結合システム、FAM−cAMP基質は、Molecular Devices(Sunnyvale,CA)からのものであった。
PDE IMAPアッセイを、384ウェルの黒色Greinerポリプレピレンプレート(Sigma,St.Louis,MO)において行った。PDE阻害剤を100%DMSO中に連続希釈し、LABCYTEからのEcho(商標登録)Liquid Handling Systemを使用して、1ウェル当たり200nLでアッセイプレートに分注した。IMAP反応緩衝液(10mMトリス−HCl、pH7.2、10mM MgCl、0.05%NaN、および0.01%Tween−20)中の10μLのPDE酵素を、アッセイウェルに添加した。使用したPDE酵素濃度は、酵素反応がアッセイ条件下で線形範囲内に入ることを確実にするため、各ロットの酵素活性に基づくものであった。1.4nMのPDE2または8pMのPDE10を、アッセイシステムに使用した。酵素は、10μLの基質添加の添加前に、室温で60分間阻害剤とともに事前インキュベートし、これにより、反応物中100nMのFAM−cAMPがもたらされた。酵素反応を室温で90分間進行させ、反応を、製造業者の推奨に従って、結合試薬を55μl添加することによって停止させる。さらに、混合物をさらに4時間室温でインキュベートし、シグナルをEnvision多重モード読み取り装置(PerkinElmer)で読み取った。蛍光シグナルを520nmおよび485nmで測定した。520/485nmでのシグナル比は、AMPの反応生成物の生成に対応し、これをすべてのデータの分析に使用した。DMSO処理したウェルからの値を、POC=100に正規化し、非酵素ウェルをPOC=0に正規化した。IC50値は、Genedata Screener V9.0.1を使用して判定した。Genedata Screenerでの用量応答データの分析に使用した曲線適合アルゴリズムは、ROUT(異常値の検出を伴うロバスト回帰)と称されるロバスト曲線適合アルゴリズムのカスタム実装形態であり、4パラメータのロジスティカル(4PL)ヒルモデルを使用する。
実施例C
ラットにおける驚愕応答のプレパルス阻害のアポモルフィンに誘導される欠損、抗精神病活性のインビボ試験
統合失調症の特徴である思考障害は、感覚運動情報の分類または出し入れができないことに起因し得る。感覚運動情報を出し入れする能力は、多数の動物、ならびにヒトにおいて試験することができる。広く使用される試験は、驚愕応答のプレパルス阻害のアポモルフィンに誘導される欠損の逆転である。驚愕応答は、雑音バースト等の突然の激しい刺激に対する反射である。この実施例では、ラットを、120dbのレベルで40ミリ秒間、突然の雑音バーストに曝露させることができ、例えば、ラットの反射活性を測定することができる。雑音バーストに対するラットの反射は、バックグラウンド(65db)よりも3db〜12db高い、より低い強度の刺激を驚愕刺激に先行させることによって軽減され得、これにより、驚愕反射が20%〜80%軽減される。
上に記載の驚愕反射のプレパルス阻害は、CNSにおける受容体シグナル伝達経路に影響を及ぼす薬物によって軽減され得る。1つの一般に使用される薬物は、ドーパミン受容体アゴニストであるアポモルフィンである。アポモルフィンの投与は、プレパルスによって引き起こされる驚愕反射の阻害を低減させる。ハロペリドール等の抗精神病薬は、アポモルフィンが驚愕反射のプレパルス阻害を低減するのを防ぐ。このアッセイは、PDE10阻害剤が驚愕のプレパルス阻害のアポモルフィンに誘導される欠損を低減させるため、PDE10阻害剤の抗精神病効果を試験するために使用することができる。
実施例D
ラットにおける条件回避応答(CAR)、抗精神病活性のインビボ試験
条件回避応答(CAR)は、例えば、動物が、音および光が軽度のフットショックの発生を予測することを学習すると、発生する。対象は、音および光が作動すると、チャンバから出て安全な領域に入らなければならないことを学習する。すべての既知の抗精神病薬は、鎮静をもたらさない用量で、この回避応答を低減する。試験化合物が条件回避を抑制する能力を試験することは、有用な抗精神薬特性を有する薬物のスクリーニングに、50年近く広く使用されている。
この実施例では、動物を、2つのチャンバのシャトルボックスに入れ、それらに、光および音からなる中性条件刺激(CS)、続いてシャトルボックスのチャンバ内の床グリッドを通じた軽度のフットショックからなる嫌悪無条件刺激(US)を与えることができる。動物は、一方のチャンバから、グリッドに電気が通っていない他方のチャンバへと移動することにより、USから自由に逃避することができる。CS−USの対を複数回与えた後、動物は、典型的に、CSを与えている間にそのチャンバから出て、USを完全に回避することを学習する。臨床的に関連する用量の抗精神病薬で処理した動物は、ショックそのものに対する逃避応答は影響されないが、CSの存在下における回避率の抑制を有する。
具体的には、条件回避訓練は、シャトルボックス(Med Associates,St.Albans,VT)を使用して行うことができる。このシャトルボックスは、典型的には、それぞれが、光源、作動時に85dBの音を出すスピーカー、およびスクランブルフットショックの送達が可能な電気が通ったグリッドを有する、2つの等しい区画に区切られている。セッションは、1日当たり20回の試験(試験間の間隔25〜40秒)からなり得、その間に、10秒間の照明および同時に10秒間の音が、最大10秒間適用される0.5mAのショックが続いて送達されることを示唆する。10秒間の条件刺激(光および音)の間に反対側の区画に移動することとして定義される能動的回避は、ショックの送達を防ぐ。ショック送達後に他方の区画へ移動するとショックの送達は終了され、これは、逃避応答として記録される。動物が、ショック送達中に条件チャンバから退出しない場合、これは、逃避失敗として記録される。訓練は、2日間連続して、20回の試験のうち16回以上の回避(80%回避)が達成されるまで、毎日継続され得る。この基準に達した後、ラットは、1日の薬物動態試験を受け得る。試験日に、ラットを、実験群に無作為に割り当て、体重を量り、対照または化合物のいずれかの溶液を、腹腔内(i.p.)(1ccツベルクリンシリンジ、26 3/8ゲージ針)または経口(p.o.)(18ゲージの給餌針)で注入することができる。化合物は、腹腔内投与では1.0ml/kgで、経口投与では10mL/kgで注入され得る。化合物は、急性的または慢性的のいずれかで投与することができる。試験のために、各ラットをシャトルボックスに入れ、訓練試験に関して上述されたものと同じパラメータで、20回の試験を行うことができる。回避、逃避、および逃避失敗の回数を記録することができる。
実施例E
PCP誘導型過活動(PCP−LMA)
使用した装置:San Diego Instrumentsからの4×8ホームケージ光ビーム活性システム(PAS)フレームPASプログラムを開き、次の変数を用いて実験セッションを準備する:
多段階実験
300秒/間隔(5分間)
12回の間隔(1時間)
個別の画面上スイッチ。
最初のビーム遮断後に記録を開始する。
間隔の終了後にセッションを終了する。
ケージの準備:
フィルタトップを有するが、ワイヤリッドを有さなないTechniplast(商標)ラットケージ。約400mLの床敷および1つの食餌ペレットをケージに入れ、250mLのtechniplast給水ボトルをフィルタトップのホルダに設置する。準備したケージをPASフレームに設置する。床敷またはペレットが、ビームを遮断しないことを確認する。
動物の準備:
ラットに印を付け、体重を記録する。ラットを試験室に入れる。
段階I:馴化
実験セッションを開始する。ラットを囲いの中に入れる。コンピュータは、ラットがビームを遮断したことを検出すると、記録を開始するはずである。コンピュータは、1時間記録する。馴化段階の間にリスペリドン(陽性対照)を調製する:リスペリドンを量り分け、1mg/mLの濃度で最終体積を計算し、最終体積の1%の氷酢酸を添加して、リスペリドンを溶解させる。リスペリドンが溶解されると、生理食塩水を最終体積に添加して、1mg/mLの濃度にする。シリンジ(23g1/2の針または経口強制給餌針を有する3mLのシリンジ)に、Amgen化合物溶液(5mL/kg)または皮下リスペリドン(23g1/2の針を有する1mLのシリンジ)対照(1mL/kg)を充填する。
段階II:化合物の事前処理
段階Iが終了していることを確認する。ラットを囲いから取り出し、画面上の個別のスイッチを使用して次の段階を開始し、化合物を経口もしくは腹腔内に、または対照を皮下に投与し、ラットを囲いの中に戻す。コンピュータは、ラットがビームを遮断したことを検出すると、記録を開始するはずである。コンピュータは、1時間記録する。
段階IIの間に、pcpを調製する:pcpを生理食塩水中に溶解し、5mg/mLの濃度にする。
シリンジ(26g3/8の針を有する1mLのシリンジ)に、pcp溶液(1mL/kg)を充填する。
段階III:PCPの投与。
段階IIが終了していることを確認する。ラットを囲いから取り出し、画面上の個別のスイッチを使用して次の段階を開始し、pcpを皮下投与し、ラットを囲いの中に戻す。コンピュータは、1時間記録する。
クリーンアップ:
実験を終了させ、コンピュータがデータをまとめることができるようにするための終了セッション。データ分析のために、未加工データを表計算ファイルにエクスポートする。ラットを安楽死させ、PKに必要な組織/試料を採取する。
データの生成:
データ分析のために、未加工データを表計算ファイルにエクスポートする。合計の移動時間を、光ビームの遮断回数として、コンピュータにより記録する。合計の移動時間(秒)を、5分間のビンに合わせ、各処理群について7〜10匹の動物のNに対して平均化する。データは、二元配置ANOVA、続いて多重比較にボンフェローニのポストホック検定を使用して、統計学的有意性について分析する。
実施例F
PDE10エキソビボ受容体占有(RO)スクリーニング手順
エキソビボスクリーニング手順は、Amgen’s Institutional Animal Care and Use Committee(IACUC)によって承認されており、Association for the Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care(AALAC)によって認可を受けた施設において、National Institutes of Health Guide for Care and Use of Laboratory Animalsに従った。
PDE10阻害剤を、メタンスルホン酸とともに、2%ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、1%Tween−80、pH2.2中に溶解した。体重180〜225gの雄性スプラーグドーリー(登録商標)ラット(1群当たり4匹)に、ビヒクルまたはPDE10阻害剤(3mg/kgまたは10mg/kg)のいずれかを経口投与し、次いで、ホームケージに戻し、化合物を吸収させた。1時間後(10mg/kgのPDE10阻害剤)または4時間後(3mg/kgもしくは10mg/kgのPDE10阻害剤)に、ラットをCO吸入によって殺処理した。血液を心穿刺によって採取し、血漿を、曝露分析のために凍結させ、−80℃で保管した。脳を取り出しし、冷却したメチルブタン中で即座に凍結させ、切断するまで−80℃で保管した。1つの脳につき3つの冠状の脳切片(線条体を含有)を、低温槽を使用して20mmに切断し、顕微鏡スライドに設置し、空気乾燥させ、−20℃で保管した。放射性リガンド結合実験のために、スライドを室温で解凍し、次いで、結合緩衝液(2mM MgClおよび100mM DTTを含有する150mMリン酸緩衝食塩水、pH7.4)中、1nMのトリチウム標識トレーサ化合物(引用を挿入)とともに4℃で1分間インキュベートした。非特異的な結合を評価するために、隣接する脳の切片を含有するスライドを、10mMの標識されていない構造的に関連のないPDE10アンタゴニストを添加して、同じ溶液中でインキュベートした。その後、スライドを氷冷結合緩衝液で3回洗浄し、蒸留水に浸して、緩衝塩を除去し、低温の空気流下で乾燥させた。切片からのβ粒子の放出を、Beta Imager 2000(Biospace,Paris,France)において8時間計数し、M3 Visionソフトウェア(Biospace,Paris,France)を使用してデジタル化し、分析した。線条体における総結合放射活性を、手書きの目的の領域におけるcpm/mmとして測定し、1つの脳につき3つの切片にわたり平均化した。非特異的な結合を差し引いて、特異的な結合の値を得、ビヒクル特異的結合を0%占有として設定することによって、占有パーセントを計算した。
実施例G
透過性および細胞間輸送プロトコル
材料
ジゴキシンおよびマンニトールを、Sigma−Aldrich(St.Louis,MO)から購入した。3H−ジゴキシンおよび14C−マンニトールを、PerkinElmer Life and Analytical Sciences(Boston,MA)から購入した。輸送緩衝液を、10mM Hepes、pH7.4、および0.1%BSAを補充したハンクス平衡塩類溶液(HBSS)を用いて調製した(HHBSS、Invitrogen,Grand Island,NY、BSA、ウシ血清アルブミン、Calbiochem,La Jolla,CA)。
細胞系および細胞培養物。
培養物を、5%CO2/95%空気の加湿(95%相対湿度)雰囲気下において37℃でインキュベートした。親細胞系LLC−PK1(ブタ腎臓上皮細胞)を、American Type Culture Collection(ATCC,Manassas,VA)から購入した。LLC−PK1中のヒトMDR1およびスプラーグドーリーラットmdra1トランスフェクタントを、Amgen(Thousand Oaks,CA)において生成した。細胞を、2mMのL−グルタミン、ペニシリン(50単位/mL)、ストレプトマイシン(50μg/mL)、および10%(v/v)ウシ胎児血清(すべてInvitrogenから)を補充したMedium 199で培養した(Schinkel et al,1995)。
試験化合物の透過性および細胞間輸送
LLC−PK1、MDR1−LLC−PK1、およびmdr1a−LLC−PK1細胞単層を、細孔性(1.0μm)ポリカーボネート96ウェルのトランスウェル膜フィルタ(Millipore Corp.,Billerica,MA)に播種し、トランスウェル実験の前に、4日目に培地を置き換えて、6日間培養した。細胞を、トランスウェル実験の前に、温めたHHBSで洗浄した。実験は、三連のウェルにおいて、各区画の緩衝液を、5μMの試験化合物ありおよびなしで、0.1%BSAを含有する0.15mLのHBSSと置き換えることによって開始した。プレートを37℃で2時間、EVOインキュベーターにおいて振盪させながらインキュベートした。ドナーおよびレシーバーの両方のチャンバからのアリコート(100μl)を、96ウェルプレートまたはシンチレーションバイアルに移した。0.1%のギ酸およびプラゾシン(25ng/mL)を中間標準物質として含有する200μLのアセトニトリルを添加することによってタンパク質を沈殿させた。ボルテックスおよび3000rpmで20分間の遠心分離の後、150μLの上清試料を、LC−MS/MS分析のために、50μLの水を含有する新しいプレートに写した。3H−ジゴキシンの細胞間輸送を、Pgpの陽性対照として使用した。14C−マンニトールの傍細胞透過性を使用して、単層の完全性を測定した。試料の放射活性を、液体シンチレーション計を使用して測定した(Packard Tri−Carb 2910TR,PerkinElmer)。
すべての試験薬剤の見かけの透過性係数(Papp)を、薬剤の累積量(dQ)と時間(dt)の傾き、および等式:
Papp=(dQ/dt)/(AC0)
から推定し、式中、dQ/dtは、薬剤の透過率(μm/秒)であり、Aは、トランスウェルの細胞層の表面積(0.11cm2)であり、C0は、試験化合物の最初の濃度(μM)である。
前述のものは、単に本発明の例示であり、本発明を開示される化合物に制限することを意図するものではない。当業者には明らかである変形および変化は、本発明の範囲および性質に含まれることが意図され、これらは添付の特許請求の範囲で定義される。本明細書に引用されるすべての特許、特許出願、および他の出版物は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

Claims (37)

  1. 式Iの化合物
    Figure 2015519402
    またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
    は、NまたはCRであり、
    は、NまたはCRであり、
    ここで、XおよびXの0〜1つは、Nであり、
    pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、ここで、pおよびqの和は、2または4であり、
    各R、R、R、R、およびRは、独立して、水素またはハロである、化合物またはその薬学的に許容される塩。
  2. はNであり、XはCHである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  3. はCHであり、XはNである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  4. はCHであり、XはCHである、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  5. pおよびqの和は、4である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  6. pおよびqの和は、2である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  7. はフルオロである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  8. 、R、およびRのうちの1つは、水素である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  9. 、R、およびRのうちの2つが、水素である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  10. 、R、およびRは、水素である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  11. およびRのうちの1つが、フルオロである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  12. およびRのうちの1つが、クロロである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  13. は、フルオロまたはクロロである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  14. は水素であり、Rはクロロまたはフルオロである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  15. はクロロまたはフルオロであり、Rは水素である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  16. 以下である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩:
    Figure 2015519402
    Figure 2015519402
  17. 請求項1〜16のいずれか1項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤とを含む、薬学的組成物。
  18. PDE10阻害剤により治療することができる認知障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に、請求項1〜16のいずれか1項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩の治療有効量を投与するステップを含む、方法。
  19. 前記状態は、統合失調症、ハンチントン病、肥満、双極性障害、または強迫性障害である、請求項18に記載の方法。
  20. 請求項1に記載の式(I)の化合物を調製する方法であって、式(I)の化合物を調製するために、
    (a) 式3の化合物を、式5の化合物と反応させるステップであって、
    Figure 2015519402
    式中、X、X、R、R、R、p、およびqは、式(I)の化合物において定義される通りであり、式中、LGは、脱離基であり、Mは、金属部分であり、溶媒および触媒の存在下である、ステップ、
    または
    (b) 式2の化合物を、式4の化合物と反応させるステップであって、
    Figure 2015519402
    式中、X、X、R、R、R、p、およびqは、式(I)の化合物において
    定義される通りであり、LGは脱離基であり、溶媒および塩基の存在下である、
    ステップを含む、方法。

  21. Figure 2015519402
    (4)の化合物、またはその薬学的に許容される塩であって、式中、pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、pおよびqの和は、2または4である、化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  22. pおよびqの和は、4である、請求項21に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  23. pおよびqの和は、2である、請求項21に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。

  24. Figure 2015519402
    (5)の化合物、またはその薬学的に許容される塩であって、
    式中、
    は、NまたはCRであり、
    は、NまたはCRであり、
    ここで、XおよびXの0〜1つは、Nであり、
    pおよびqのそれぞれは、独立して、1または2であり、ここで、pおよびqの和は、2または4であり、
    各R、R、R、R、およびRは、独立して、水素またはハロであり、LGは脱離基である、化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  25. pおよびqの和は、4である、請求項24に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  26. pおよびqの和は、2である、請求項24に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
  27. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  28. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  29. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  30. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  31. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  32. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  33. Figure 2015519402
    である、化合物、
    またはその薬学的に許容される塩。
  34. 請求項27〜33のいずれか1項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤と、を含む、薬学的組成物。
  35. PDE10阻害剤により治療することができる認知障害を治療する方法であって、それを必要とする患者に、請求項27〜33のいずれか1項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩の治療有効量を投与するステップを含み、前記状態は、統合失調症、ハンチントン病、肥満、双極性障害、または強迫性障害である、方法。
  36. 請求項19に記載のPDE10阻害剤により治療することができる認知障害を治療する方法であって、前記状態は、統合失調症であり、前記阻害剤は好適な統合失調症薬と組み合わせられる、方法。
  37. 請求項35に記載のPDE10阻害剤により治療することができる認知障害を治療する方法であって、前記状態は、統合失調症であり、前記阻害剤は好適な統合失調症薬と組み合わせられる、方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG185515A1 (en) 2010-05-13 2012-12-28 Amgen Inc Nitrogen heterocyclic compounds useful as pde10 inhibitors
AR091436A1 (es) * 2012-06-14 2015-02-04 Amgen Inc Compuestos de azetidina y piperidina utiles como inhibidores de pde10

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4107288A (en) 1974-09-18 1978-08-15 Pharmaceutical Society Of Victoria Injectable compositions, nanoparticles useful therein, and process of manufacturing same
PT72878B (en) 1980-04-24 1983-03-29 Merck & Co Inc Process for preparing mannich-base hydroxamic acid pro-drugs for the improved delivery of non-steroidal anti-inflammatory agents
US5145684A (en) 1991-01-25 1992-09-08 Sterling Drug Inc. Surface modified drug nanoparticles
CA2799020A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Jennifer R. Allen Heteroaryloxycarbocyclyl compounds as pde10 inhibitors
CA2798325A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Amgen Inc. Heteroaryloxyheterocyclyl compounds as pde10 inhibitors
CA2800578A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Amgen Inc. Nitrogen-heterocyclic compounds as phosphodiesterase 10 inhibitors
AR091436A1 (es) * 2012-06-14 2015-02-04 Amgen Inc Compuestos de azetidina y piperidina utiles como inhibidores de pde10

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011143365A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Amgen Inc. Nitrogen heterocyclic compounds useful as pde10 inhibitors

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