JP2018184409A - ベータ−ラクタマーゼ阻害剤 - Google Patents

ベータ−ラクタマーゼ阻害剤 Download PDF

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Abstract

【課題】ベータ−ラクタム系抗生物質を失活させるベータ−ラクタマーゼの活性を調節する化合物及びそれを含む医薬組成物の提供。【解決手段】下式の化合物に代表される、ベータ−ラクタマーゼを阻害する有機ホウ素化合物、それらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、N−オキシド、又は異性体、並びにそれらを含む医薬組成物。【選択図】なし

Description

<関連出願への相互参照>
本出願は、2012年12月7日出願の米国仮特許出願第61/734,900号、及び2013年3月14日出願の米国仮特許出願第61/783,238号の利益を請求するものであり、その各々は、全体を引用することで本明細書に組み込まれる。
<発明の分野>
本発明は、ホウ素含有化合物、組成物、調製、及び、ベータ−ラクタマーゼ酵素の阻害剤及び抗菌剤としてのそれらの使用に関する。
抗生物質は、臨床的に細菌感染症を治すための最も効果的な薬物である。それらの市場は、副作用が制限される優れた抗菌効果の利点のため、幅広いものである。その中で、抗生物質(例えば、ペニシリン、セファロスポリン、及びカルバペネム)のベータ−ラクタムの分類が広く使用される。なぜなら、それらが強力な殺菌効果と低毒性を持つためである。
様々なベータ−ラクタムの効果に対抗するために、細菌は、ベータ−ラクタマーゼと呼ばれるベータ−ラクタム失活酵素(beta−lactam deactivating enzymes)の変異体を作るように発達し、且つ、種間で及び種内でこのツールを共有する能力において発達してきた。これのベータ−ラクタマーゼは、酵素活性部位において重要なセリン又は亜鉛の存在に基づき、それぞれ「セリン」又は「メタロ」として分類される。菌耐性のこの機構の急速な広がりにより、病院及びコミュニティにおけるベータ−ラクタム処置の選択を厳しく制限しかねない。
本明細書には、ベータ−ラクタマーゼの活性を調節する化合物が記載される。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物はベータ−ラクタマーゼを阻害する。特定の実施形態において、本明細書に記載される化合物は細菌感染の処置において有用である。
1つの態様において、本明細書には、式I又は式Iaの化合物、或いは、それらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体が提供され:
式中、
Lは単結合、−CR−、>C=O、又は=CR−であり;
Mは単結合、−O−、−S−、−S(O)−、SO−、又は−N(R)−であり;
mは0、1、又は2であり;
nは0、1、2、又は3であり;
但し、nが0である場合、Mは単結合であることを前提とし;
pは0、1、2、3、又は4であり;
但し、pが0である場合、Lは−CR−又は=CR−であることを前提とし;
とXは独立して、−OH、−OR、又はFから選択され;
Zは、>C=O、>C=S、又は>SOであり;
CycAは、随意に置換した3乃至10員環の非芳香族炭素環であり、ここで、非芳香族炭素環の任意のオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられず;
、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、−OH、−OR10、−NR、及び−SR10から成る群から選択され;
とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−SR10、及び−NRから成る群から選択され、或いは、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素で随意に置換した炭素環或いは随意に置換したヘテロ環を形成し;
は、水素、随意に置換したC−Cアルキル、又は薬学的に許容可能なプロドラッグであり;
、R、及びRは各々独立して、水素、−OH、−CN、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したアミノアルキル、随意に置換したシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、随意に置換したシクロアルキルアルキル、随意に置換したヘテロシクリルアルキル、随意に置換したアラルキル、随意に置換したヘテロアラルキル、(ポリ−エチレングリコール)エチル、及び随意に置換したサッカライドから成る群から選択され;或いは、共に得られたRとRは、付けられる窒素で随意に置換したヘテロ環を形成し;
は、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、又は薬学的に許容可能なボロン酸エステル基であり;
10は、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルであり、各Yは独立して、C、N、O、S、及びPから成る群から選択された1−50の非水素原子を含む基である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−NR、及び−SR10から成る群から選択される。特定の実施形態において、R、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、又はクロロである。好ましい実施形態において、R、R、及びRは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Rは、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、又はイソプロピルである。好ましい実施形態において、Rは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、XとXは−OHである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Rは水素又はC−C−アルキルである。好ましい実施形態において、Rは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Zは>C=O、又は>SOである。好ましい実施形態において、Zは>C=Oである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは−O−、−S−、−SO−、又は−N(R)−であり;mは0又は1であり;及びnは1又は2である。特定の実施形態において、Lは単結合、−CR−、又は=CR−であり;Mは単結合又は−O−であり;mは0であり;及びnは1又は2である。更なる実施形態において、Lは単結合又は>C=O−であり;Mは単結合又は−N(R)−であり;及びmとnは0である。別の実施形態において、Lは単結合であり;Mは単結合であり;及びm又はnは1である。幾つかの実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは単結合であり;及びmとnは0である。特定の実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは単結合であり;及びm又はnは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、CycAは、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンから成る群から選択され、ここで、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。特定の実施形態において、CycAは、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、又はシクロヘキセンであり、ここで、シクロヘキセンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。他の実施形態において、CycAは、ビシクロ[3.3.0]オクタン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、シス−デカリン、トランス−デカリン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、ビシクロ[3.2.2]ノナン、及びビシクロ[3.3.2]デカンから成る群から選択される。好ましい実施形態において、CycAはシクロブタン、シクロペンタン、及びシクロヘキサンである。式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロ環、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、=O、−OH、−OR10、−SR10、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRNR、−NR(CRNR(CRNR、−O(CRNR、−S(O)0,1,2(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CROR10、−NR(CRS(O)0,1,210、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−SONR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR−(CRヘテロアリール、(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、−NR(CRNR−ヘテロアリール、−NR(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRNR−ヘテロアリール、−O(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRO−ヘテロシクリル、−NR9+、−(CRNR9+、−NR(CRNR9+、−NR9+(CRNR9+ 、−(CR(T)、及び−O(CRNR9+から成る群から選択され;
ここで、
各Tは独立して、ピリジン−1−イル、ピリミジン−1−イル、及びチアゾール−3−イルから成る群から選択され;
各Qは独立して薬学的に許容可能なカウンターイオンであり;及び
各vは独立して1、2、3、又は4であり;
又は、それが付けられる炭素原子と共に得られたYは、随意に置換したスピロ炭素環又は随意に置換したスピロヘテロ環を形成し;
又は、付けられる炭素原子と共に得られた2つのYは、随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−SR10、−NR、−NRC(O)R、−NRC(O)OR、−NRC(O)NR、−C(O)OR、−C(O)NR、−C(N=R)NR−NRSO、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、及び随意に置換したヘテロアリールから成る群から選択され;
又は、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素で随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
各Rは随意に置換したC−Cアルキルである。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、1−6の塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、1、2、又は3つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、2つの塩基性窒素原子を含む。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、=O、−OH、−OR10、−NR、−(CRNR、−NR(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−O(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール、−(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、及び−O(CRO−ヘテロシクリルから成る群から選択される。特定の実施形態において、少なくとも1つのYは、フルオロ、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−NR(CRNR、−O(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRC(O)R、−(CRC(O)NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル、及び−NR(CRヘテロシクリルから成る群から選択される。更なる実施形態において、少なくとも1つのYは、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR
、−ヘテロアリール−C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、及び−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NRから成る群から選択される。好ましい実施形態において、少なくとも1つのYは、−NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−N(R)C(=NR)R、−(CRNR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRNR、−NR(CROR10、−(CRNR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(O)CR(NR)(CRNR、−(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(=NR)NRC(O)R、−NR(CRヘテロアリール、及び−O(CRNRから成る群から選択される。
幾つかの実施形態において、pは0、1、2、3、又は4である。特定の実施形態において、pは1又は2である。幾つかの実施形態において、pは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、RとRは独立して、水素、−OH、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、及び随意に置換したヘテロシクリルから成る群から選択される。好ましい実施形態において、RとRは独立して、水素又は随意に置換したC−Cアルキルである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、RとRは独立して、水素、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、及び随意に置換したヘテロシクリルから成る群から選択され、又は、共に得られたRとRは、付けられる炭素で随意に置換したヘテロ環を形成する。好ましい実施形態において、RとRは独立して、水素、フルオロ、又は随意に置換したC−Cアルキルである。幾つかの実施形態において、
である。幾つかの実施形態において、
である。幾つかの実施形態において、Yは−NR(CRNRである。幾つかの実施形態において、Yは−NR(CRNRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、Yは−NRである。他の実施形態において、Yは−NRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、Yは−(CRNRである。幾つかの実施形態において、Yは−(CRNRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、vは2である。幾つかの実施形態において、vは1である。幾つかの実施形態において、RとRの各々は、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、R、R、及びRの各々は、Hである。
式I又は式Iaの化合物の特定の実施形態において、化合物は、以下の構造:
又は、その薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体によって表わされる群から選択され、ここで、化合物は、式Iに係る閉鎖した環式形態に存在するか、及び上記構造に示されるように、式Iaに係る開放した非環式形態に存在するか、又はそれらの混合物で存在する。幾つかの実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、上記の構造の何れかによって表わされる立体異性体である。幾つかの実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、上記の構造の何れかによって表わされる立体異性体のエナンチオマーである。特定の実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、上記の構造の何れかによって表わされる立体異性体のジアステレオマーである。幾つかの実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、上記の構造の何れかによって表わされる立体異性体のエナンチオマー及び/又はジアステレオマーの混合物である。特定の実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、上記の構造の何れかによって表わされる立体異性体のラセミ化合物である。
別の態様において、本明細書には、本明細書に記載されるような式I又は式Iaの化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体、及び、薬学的に許容可能な賦形剤を含む、医薬組成物が提供される。幾つかの実施形態において、医薬組成物はベータ−ラクタム系抗生物質を更に含む。特定の実施形態において、ベータ−ラクタム系抗生物質は、ペニシリン、セファロスポリン、カルバペネム、モノバクタム、架橋した(bridged)モノバクタム、又はそれらの組み合わせである。
更なる態様において、本明細書には、被験体の細菌感染を処置する方法が提供され、該方法は、任意にベータ−ラクタム系抗生物質と組み合わせて、本明細書に記載されるような医薬組成物を被験体に投与する工程を含む。特定の実施形態において、被験体の細菌感染を処置する方法は、ベータ−ラクタム系抗生物質と組み合わせて本明細書に記載されるような医薬組成物を被験体に投与する工程を含む。
<引用による組み込み>
本明細書で言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、あたかも個々の刊行物、特許、又は特許出願が引用によって組み込まれるよう具体的且つ個別に示されるかのように、同じ程度まで引用により本明細書に組み込まれる。
ベータ−ラクタマーゼは典型的に、4つの分類にグループ分けされる:それらのアミノ酸配列に基づいて、Ambler分類A、B、C、及びD。分類A、C、及びDの酵素は、活性部位セリン・ベータ−ラクタマーゼであり、一方で分類Bの酵素はZn依存性である。より新世代のセファロスポリンとカルバペネムは、初期のセリンをベースとするベータ−ラクタマーゼ変異体の不活性化効果を回避する能力に基づき、部分的に発達させられた。しかし、セリンをベースとするベータ−ラクタマーゼの新たなバージョン(例えば、分類Aの広域スペクトル・ベータ−ラクタマーゼ(ESBL)酵素、分類Aのカルバペネマーゼ(例えばKPC−2)、染色体及びプラスミドを媒介とする分類Cのセファロスポリナーゼ(AmpC、CMY等)、及び分類Dのオキサシリナーゼ(oxacillinases))、同様に、分類Bのメタロ−ベータ−ラクタマーゼ(例えばVIM、NDM)の最近の急増により、より最近の世代のベータ−ラクタム薬物を含む、ベータ−ラクタム系抗生物質ファミリーの有用性が減り始め、重大な医療問題に繋がった。実際、カタログに載せられるセリンをベースとするベータ−ラクタマーゼの数は、1970年代においては10未満であったが、750以上の変異体にまで急上昇した(例えば、the Lahey Clinic website上の、Jacoby & Bush, “Amino Acid Sequences for TEM, SHV and OXA Extended−Spectrum and Inhibitor Resistant β−Lactamases”を参照)。
市販で入手可能なベータ−ラクタマーゼ阻害剤(クラブラン酸、スルバクタム、タゾバクタム)は、1970年代と1980年代において臨床的に関連したベータ−ラクタマーゼ(例えばペニシリナーゼ)に対処するために開発された。これらベータ−ラクタマーゼ阻害剤は、現在臨床的に出現するベータ−ラクタマーゼ酵素(セリンとメタロの両方をベースとする)の多様性に対して、十分に活性ではない。加えて、これらの酵素阻害剤は、ペニシリン誘導体の決められた組み合わせとしてのみ、利用可能である。セファロスポリン(又はカルバペネム)との組み合わせは、臨床的に利用可能ではない。より新世代のセファロスポリンとカルバペネムの使用の増加と合わせて、この事実は、新たなベータ−ラクタマーゼ変異体(ESBL、カルバペネマーゼ、染色体及びプラスミドを媒介とする分類C、分類Dのオキサシリナーゼ等)の選択と普及を促進している(driving)。ESBLに対する優れた阻害活性を維持している間、受け継がれた(legacy)ベータ−ラクタマーゼ阻害剤は、新たな分類Aと分類Bのカルバペネマーゼに対し、染色体及びプラスミドを媒介とする分類Cのセファロスポリナーゼに対し、及び分類Dのオキサシリナーゼの多くに対して、大きな効果は無い。
この治療上の脆弱性の増大に対処するために、及び、セリンをベースとするベータ−ラクタマーゼの3つの主要な分子の分類、及びメタロ−ベータ−ラクタマーゼの1つの主要な分類が存在し、これら分類の各々がベータ−ラクタマーゼ変異体の多くを含むので、我々は、広域スペクトル官能性を備えた新しいベータ−ラクタマーゼ阻害剤の開発のための方法を同定した。特に、我々は、セリン及びメタロの両方をベースとするベータ−ラクタマーゼ酵素に対して活性である化合物の開発のための方法を同定した。本発明の化合物は、4つの主要な分類全てのベータ−ラクタマーゼにわたる強力な活性を実証する。
本発明は、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤及び抗菌化合物である、特定のホウ素をベースとする化合物(ボロン酸と環式のボロン酸のエステル)に関する。化合物及びその薬学的に許容可能な塩は、単独で、及び、細菌感染(特に抗生物質抵抗性の細菌感染)の処置用のベータ−ラクタム系抗生物質と組み合わせて、有用である。幾つかの実施形態は、化合物、組成物、医薬組成物、それらの使用及び調製を含む。
<定義>
以下の記載において、特定の具体的な詳細が、様々な実施形態の徹底的な理解を提供するために説明される。しかし、当業者は、本発明がこれら詳細を必要とすることなく実行され得ることを理解する。他の例において、周知の構造は、実施形態の記載を不必要に不明瞭にするのを回避するために、詳しく示されておらず、且つ記載されていない。文脈が他に要求しない限り、後述の明細書及び請求項の全体にわたって、用語「含む(comprise)」と、「含む(comprises)」及び「含んでいる(comprising)」などのその変形は、広い包括的な意味(即ち、「〜を含むが、これらに限定されない(including,but not limited to)」)で解釈されねばならない。更に、本明細書で提供される見出しは、利便性のためだけのものであり、請求された本発明の範囲又は意味を解釈するものではない。
「1つの実施形態(one embodiment)」又は「一実施形態(an embodiment)」に対する、本明細書全体にわたる言及は、実施形態に関して記載される特定の特性、構造、又は特徴が少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。故に、本明細書全体にわたる様々な場所における句「1つの実施形態において」又は「一実施形態において」の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を指すというわけではない。更に、特定の特性、構造、又は特徴は、1つ以上の実施形態において任意の適切な方法で組み合わせられてもよい。また、本明細書と添付の請求項で使用されるように、単数形「a」、「an」、及び「the」は、他に文脈が明確に指示しない限り、複数の指示対象を含む。用語「又は」は一般的に、文脈が他のものを明確に支持しない限り、「及び/又は」を含む意味において利用されることにも、留意されたい。
用語「抗生物質(antibiotic)」は、微生物の生存度を減少させるか、又は微生物の成長又は増殖を阻害する化合物又は組成物を指す。句「成長又は増殖を阻害する」は、少なくとも2倍にまで生成時間(即ち、細菌細胞を分割する又は集まりを倍にするのに必要な時間)を増加することを意味する。好ましい抗生物質は、少なくとも10倍以上にまで(例えば、合計の細胞死におけるように、少なくとも約100倍、又は無限にまで)生成時間を増加させることが可能なものである。本開示に使用されるように、抗生物質は、抗菌剤、静菌剤、又は殺菌剤を含むよう、更に意図される。本発明に関して使用するのに適切な抗生物質の例は、ペニシリン、セファロスポリン、及びカルバペネムを含む。
用語「β−ラクタム系抗生物質」は、ベータ−ラクタム官能性を含む抗生物質特性を備えた化合物を指す。本発明に関して有用なβ−ラクタム系抗生物質の制限しない例は、ペニシリン、セファロスポリン、ペネム、カルバペネム、及びモノバクタムを含む。
用語「β−ラクタマーゼ」は、ベータ−ラクタム系抗生物質を不活性化することが可能なタンパク質を示す。ベータ−ラクタマーゼは、ベータ−ラクタム系抗生物質のベータ−ラクタム環の加水分解を触媒する酵素であり得る。本明細書における特定の対象は、微生物のβ−ラクタマーゼである。β−ラクタマーゼは、例えば、セリンβ−ラクタマーゼ又はメタロ−β−ラクタマーゼでもよい。対象のβ−ラクタマーゼは、β−ラクタマーゼ命名法をモニターする継続中のウェブサイト(www.lahey.org)、及びBush, K. and G. A. Jacoby. 2010.An updated functional classification of β−lactamases. Antimicrob. Agents Chemother. 54:969−976に開示されるものを含む。特に対象とされるβ−ラクタマーゼは、SHV、CTX−M、及びKPCのサブクラスを含む分類Aのβ−ラクタマーゼ、VIMなどの分類Bのβ−ラクタマーゼ、分類Cのβ−ラクタマーゼ(染色体及びプラスミドの両方を媒介とする)、及び分類Dのβ−ラクタマーゼなど、細菌に見出されるβ−ラクタマーゼを含む。用語「β−ラクタマーゼ阻害剤」は、β−ラクタマーゼ活性を阻害することが可能な化合物を指す。β−ラクタマーゼ活性の阻害は、分類A、B、C、又はDのβラクタマーゼの活性を阻害することを意味する。抗菌剤の適用のために、50%の阻害濃度での阻害は、約100マイクログラム/mL以下で、又は約50マイクログラム/mL以下で、又は約25マイクログラム/mL以下で達成されるのが好ましい。用語「分類A」、「分類B」、「分類C」、及び「分類D」のβ−ラクタマーゼは、当業者によって理解され、且つ、「Bush, K. and G. A. Jacoby. 2010. An updated functional classification of β−lactamases. Antimicrob. Agents Chemother. 54:969−976」に記載される。
下記の用語は、本明細書で使用されるように、他に示されない限り、以下の意味を持つ:
「アミノ」は−NHラジカルを指す。
「シアノ」又は「ニトリル」は−CNラジカルを指す。
「ヒドロキシ」又は「ヒドロキシル」は−OHラジカルを指す。
「ニトロ」は−NOラジカルを指す。
「オキソ」は=O置換基を指す。
「オキシム」は=N−OH置換基を指す。
「チオキソ」は=S置換基を指す。
「アルキル」は、1乃至約10の炭素原子を持ち、より好ましくは1乃至6の炭素原子を持つ、随意に置換した直鎖、又は随意に置換した分枝鎖の飽和炭化水素モノラジカルを指し、ここで、アルキル残留物のsp3−ハイブリダイズ炭素(sp3−hybridized carbon)は、単一の結合によって分子の残りに付けられる。例は、限定されないが、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、2−メチル−1−プロピル、2−メチル−2−プロピル、2−メチル−1−−ブチル、3−メチル−1−ブチル、2−メチル−3−ブチル、2,2−ジメチル−1−プロピル、2−メチル−1−ペンチル、3−メチル−1−ペンチル、4−メチル−1−ペンチル、2−メチル−2−ペンチル、3−メチル−2−ペンチル、4−メチル−2−ペンチル、2,2−ジメチル−1−ブチル、3,3−ジメチル−1−ブチル、2−エチル−1−ブチル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、t−ブチル、n−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert−アミル及びヘキシル、並びに、へプチル、オクチルなどの長いアルキル基を含む。本明細書に現われる場合は常に、「C−Cアルキル」又は「C1−6アルキル」などの数値域は、アルキル基が、1つの炭素原子、2つの炭素原子、3つの炭素原子、4つの炭素原子、5つの炭素原子、又は6つの炭素原子から成り得ることを意味するが、本定義はまた、数値域が明示されない場合に用語「アルキル」の出現を含める。本明細書において別段の定めが無い限り、アルキル基は、例えば、オキソ、アミノ、ニトリル、ニトロ、ヒドロキシル、アルキル、アルキレン、アルキニル、アルコキシ、アリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリールなどにより、以下に記載されるように随意に置換されてもよい。
「アルケニル」は、1以上の炭素−炭素の二重結合を持ち、且つ、2乃至約10の炭素原子、より好ましくは2乃至約6の炭素原子を持つ、随意に置換した直鎖、又は随意に置換した分枝鎖の炭化水素モノラジカルを指し、ここで、アルケニル残留物のsp2−ハイブリダイズ炭素は、単一の結合により分子の残りに付けられる。基は、二重結合に関するシス又はトランスの構造の何れかに存在し得、両方の異性体を含むと理解されねばならない。例は、限定されないが、エテニル(−CH=CH)、1−プロペニル(−CHCH=CH)、イソプロペニル[−C(CH)=CH]、ブテニル、1,3−ブタジエニルなどを含む。本明細書に現われる場合は常に、「C−Cアルケニル」又は「C2−6アルケニル」などの数値域は、アルケニル基が2つの炭素原子、3つの炭素原子、4つの炭素原子、5つの炭素原子、又は6つの炭素原子から成り得ることを意味するが、本定義はまた、数値域が明示されない場合に用語「アルケニル」の発生をカバーする。
「アルキニル」は、1以上の炭素−炭素の三重結合を持ち、且つ、2乃至約10の炭素原子、より好ましくは2乃至約6の炭素原子を持つ、随意に置換した直鎖、又は随意に置換した分枝鎖の炭化水素モノラジカルを指す。例は、限定されないが、エチニル、2−プロピニル、2−ブチニル、1,3−ブタジイニル等を含む。本明細書に現われる場合は常に、「C−Cアルキニル」又は「C2−6アルキニル」などの数値域は、アルキニル基が2つの炭素原子、3つの炭素原子、4つの炭素原子、5つの炭素原子、又は6つの炭素原子から成り得ることを意味するが、本定義はまた、数値域が明示されない場合に用語「アルキニル」の出現を含める。
「アルキレン」又は「アルキレン鎖」は、直鎖又は分枝鎖の二価の炭化水素鎖を指す。本明細書に別段の定めが無い限り、アルキレン基は、以下に記載されるように随意に置換されてもよい。
「アルコキシ」は、Rが定義されるようなアルキルラジカルである式−ORのラジカルを指す。本明細書に別段の定めが無い限り、アルコキシ基は、以下に記載されるように随意に置換されてもよい。
「アリール」は、水素、6乃至30の炭素原子、及び少なくとも1つの芳香環を含む、炭化水素環系に由来するラジカルを指す。アリールラジカルは、縮合した又は架橋した環系を含み得る、単環式、二環式、三環式、又は四環式の環系でもよい。アリールラジカルは、限定されないが、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、フルオランテン、フルオレン、as−インダセン、s−インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、フェナレン、フェナントレン、プレイアデン、ピレン、及びトリフェニレンの炭化水素環系に由来するアリールラジカルを含む。本明細書に別段の定めがない限り、用語「アリール」又は接頭語「ar」(「アラルキル」などにおける)は、随意に置換したアリールラジカルを含むことを意味する。
「シクロアルキル」又は「炭素環」は、飽和又は不飽和である、縮合又は架橋した環系を含み得る、安定した、非芳香族の、単環式又は多環式の炭素環を指す。代表的なシクロアルキル又は炭素環は、限定されないが、3乃至15の炭素原子、3乃至10の炭素原子、3乃至8の炭素原子、3乃至6の炭素原子、3乃至5の炭素原子、又は3乃至4の炭素原子を持つシクロアルキルを含む。単環式シクロアルキル又は炭素環は、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロヘプチル、及びシクロオクチルを含む。多環式シクロアルキル又は炭素環は、例えば、アダマンチル、ノルボルニル、デカリニル(decalinyl)、ビシクロ[3.3.0]オクタン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、シス−デカリン、トランス−デカリン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、ビシクロ[3.2.2]ノナン、及びビシクロ[3.3.2]デカン、及び7,7−ジメチル−日シクロ[2.2.1]へプタニルを含む。本明細書に別段の定めがない限り、シクロアルキル又は炭素環の基は、随意に置換されてもよい。シクロアルキル基の説明的な例は、以下の部分を含むがこれらに限定されない:
「アラルキル」は、Rが上記で定義されるようにアリールである、−(アルキレン)−Rラジカルを意味する。
「シクロアルキルアルキル」は、Rが上記で定義されるようにシクロアルキルである、−(アルキレン)−Rラジカルを意味する;例えば。シクロプロピルメチル、シクロブチルメチル、シクロペンチルエチル、又はシクロヘキシルメチルなど。
「縮合した」は、既存の環構造に縮合される、本明細書に記載の任意の環構造を指す。縮合環がヘテロシクリル環又はヘテロアリール環である場合、縮合ヘテロシクリル環又は縮合ヘテロアリール環の一部となる既存の環構造上の任意の炭素原子は、窒素原子と置き換えられる場合がある。
「ハロ」又は「ハロゲン」は、ブロモ、クロロ、フルオロ、又はヨードを指す。
「ハロアルキル」は、上記に定義されるように、1以上のハロラジカルにより置換される、上記に定義されるようなアルキルラジカルを指し、例えば、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、フルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、1,2−ジフルオロエチル、3−ブロモ−2−フルオロプロピル、1,2−ジブロモエチルなどである。本明細書に別段の定めが無い限り、ハロアルキルの基は、随意に置換されてもよい。
「ハロアルコキシ」は同様に、Raが定義されるようなハロアルキルラジカルである式ORaのラジカルを指す。本明細書に別段の定めが無い限り、ハロアルコキシの基は、以下に記載されるように随意に置換されてもよい。
「ヘテロシクロアルキル」又は「ヘテロシクリル」又は「複素環」又は「ヘテロ環」は、2乃至23の炭素原子と、窒素、酸素、亜リン酸、及び硫黄から成る群から選択される1乃至8のヘテロ原子とを含む、安定した3乃至24員環の非芳香環ラジカルを指す。本明細書において具体的に別段の定めの無い限り、ヘテロシクリルラジカルは、縮合又は架橋した環系を含み得る、単環式、二環式、三環式、又は四環式の環系でもよく;ヘテロシクリルラジカル中の窒素、炭素、又は硫黄の原子は、任意に酸化されてもよく;窒素原子は任意に四級化されてもよく;及び、ヘテロシクリルラジカルは、部分的又は完全に飽和されてもよい。そのようなヘテロシクリルラジカルの例は、限定されないが、アゼチジニル、ジオキソラニル、チエニル[1,3]ジチアニル、デカヒドロイソキノリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、イソチアゾリジニル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、2−オキソピペラジニル、2−オキソピペリジニル、2−オキソピロリジニル、オキサゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、4−ピペリジニル(piperidonyl)、ピロリジニル、ピラゾリジニル、キヌクリジニル、チアゾリジニル、テトラヒドロフリル、トリチアニル、テトラヒドロピラニル、チアモルホリニル、1−オキソ−チオモルホリニル、1,1−ジオキソ−チオモルホリニル、12−クラウン−4、15−クラウン−5、18−クラウン−6、21−クラウン−7、アザ−18−クラウン−6、ジアザ−18−クラウン−6、アザ−21−クラウン−7、及びジアザ−21−クラウン−7を含む。本明細書に別段の定めが無い限り、ヘテロシクリルの基は、随意に置換されてもよい。非芳香族ヘテロ環としても表される、ヘテロシクロアルキル基の説明的な例は、以下のものを含む。
用語「ヘテロシクロアルキル」はまた、限定されないが、単糖類、二糖類、及びオリゴ糖を含む、炭水化物の環状形態を全て含む。他に明記されない限り、ヘテロシクロアルキルは環の中に2乃至10の炭素を持つ。ヘテロシクロアルキル中の炭素原子の数に言及する場合、ヘテロシクロアルキル中の炭素原子の数は、ヘテロシクロアルキルを構築する(ヘテロ原子を含む)原子(即ち、ヘテロシクロアルキル環の骨格原子)の総数と同じでないことが理解される。本明細書に別段の定めが無い限り、ヘテロシクロアルキルの基は、随意に置換されてもよい。
「ヘテロアリール」は、水素原子と、1乃至13の炭素原子と、窒素、酸素、亜リン酸、及び硫黄から成る群から選択される1乃至6のヘテロ原子と、少なくとも1つの芳香環とを含む、5乃至14員環の環系のラジカルを指す。本発明の目的のために、ヘテロアリールラジカルは、縮合又は架橋した環系を含み得る、単環式、二環式、三環式、又は四環式の環系でもよく;ヘテロアリールラジカル中の窒素、炭素、又は硫黄の原子は、任意に酸化されてもよく;窒素原子は任意に四級化されてもよい。例は、限定されないが、アゼピニル、アクリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズインドリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾ[b][1,4]ジオキセピニル、1,4−ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾチオフェニル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ[4,6]イミダゾ[1,2−a]ピリジニル、カルバゾリル、シンノリニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラノニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、2−オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキシラニル、1−オキシドピリジニル、1−オキシドピリミジニル、1−オキシドピラジニル、1−オキシドピリダジニル、1−フェニル−1H−ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、キヌクリジニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、及びチオフェニル(即ちチエニル)を含む。本明細書に別段の定めが無い限り、ヘテロアリール基は、随意に置換されてもよい。
上記の基は全て、置換又は非置換であってもよい。本明細書で使用される用語「置換した(substituted)」は、上述の基の何れか(例えば、アルキル、アルキレン、アルコキシ、アリール、シクロアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、及び/又はヘテロアリール)は、更に官能化されてもよく、ここで、少なくとも1つの水素原子は非水素原子置換基に対する単結合と置き換えられる。本明細書に別段の定めがない限り、置換基は、次のものから選択された1以上の置換基を含んでもよい:オキソ、アミノ、−COH、ニトリル、ニトロ、ヒドロキシル、チオオキシ、アルキル、アルキレン、アルコキシ、アリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、ジアルキルアミン、アリールアミン、アルキルアリールアミン、ジアリールアミン、トリアルキルアンモニウム(−N)、N−オキシド、イミド、及びエナミン;トリアルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基、ペルフルオロアルキル又はペルフルオロアルコキシ、例えば、トリフルオロメチル又はトリフルオロメトキシなどの基におけるシリコン原子。「置換した」はまた、オキソ、カルボニル、カルボキシ、及びエステルの基における酸素、及び、イミン、オキシム、ヒドラゾン、及びニトリルなどの群における窒素などのヘテロ原子に対する高位結合(例えば、二重結合又は三重結合)によって、1以上の水素原子が置き換えられる、上述の基の何れかを意味する。例えば、「置換した」は、1以上の水素原子が、−NH、−NRC(=O)NR、−NRC(=O)OR、−NRSO、−OC(=O)NR、−OR、−SR、−SOR、−SO、−OSO、−SOOR、=NSO、及び−SONRで置き換えられる、上述の基の何れかを含む。前述において、RとRは同じもの又は異なるものであり、独立して、水素、アルキル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、N−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、N−ヘテロアリール、及び/又はヘテロアリールアルキルである。加えて、前述の置換基の各々はまた、上記の置換基の1以上と任意に置き換えられてもよい。更に、上記の基の何れかは、1以上の内部酸素、硫黄、又は窒素の原子を含むように、置換されてもよい。例えば、アルキル基は、エーテル又はポリエーテルの基を形成するために、1以上の内部酸素原子で置換されてもよい。同様に、アルキル基は、チオエーテル、ジスルフィド等を形成するために、1以上の内部硫黄原子で置換されてもよい。
用語「随意の(optional)」又は「随意に(optionally)」は、後に記載される事象又は状況が生じる又は生じない場合があること、及び、この記載が、前記事象又は状況が生じる場合の例及び生じない場合の例を含むこと、を意図する。例えば、「随意に置換したアルキル」は、上記に定義されるように「アルキル」又は「置換したアルキル」を意味する。更に、随意に置換した基は、未置換(例えば−CHCH)、完全に置換(例えば−CFCF)、モノ置換(例えば−CHCHF)、或いは、完全な置換とモノ置換の間のあらゆるレベルで置換(例えば−CHCHF、−CHCF、−CFCH、−CFHCHFなど)され得る。そのような基が、立体的に非実用的な及び/又は合成的に非実現可能である任意の置換又は置換パターン(例えば、置換アルキルは、随意に置換したアルキル基を任意に含むと次々に定義される、随意に置換したシクロアルキル基を、潜在的に無制限に含む)を導入するようには意図されないことは、1以上の置換基を含む任意の基に関して、当業者によって認識されるであろう。故に、記載された任意の置換基は、約1,000ダルトン、及びより典型的には、約500ダルトンまでの最大分子量を備えていると、一般的に理解されねばならない。
「効果的な量」又は「治療上効果的な量」は、所望の治療効果を作り出すのに効果的な、一回量又は一連の用量の一部の何れかとして、哺乳動物被験体に投与される化合物の量を指す。
個体(例えばヒトなどの哺乳動物)又は細胞の「処置」は、個体又は細胞の自然経過を変更しようとする試みにおいて使用される、任意のタイプの介入である。幾つかの実施形態において、処置は、病的な事象の開始又は病因薬剤との接触後の医薬組成物の投与を含み、及び、疾病の安定(例えば、疾病が悪化しない)又は疾病の緩和を含む。他の実施形態において、処置はまた、予防的処置(例えば、個体が細菌感染に苦しんでいると疑われる場合の、本明細書に記載の組成物の投与)を含む。
「互変異性体」は、分子の1つの原子から同じ分子の別の原子へのプロトン移動を指す。本明細書に提示された化合物は、互変異性体として存在してもよい。互変異性体は、単結合及び隣接した二重結合の切り換え(switch)を伴う水素原子の移動によって相互転換可能な化合物である。互変異性化が可能である配列を結合する際に、互変異性体の化学平衡が存在する。本明細書に開示される化合物の全ての互変異性体が考慮される。互変異性体の正確な比率は、温度、溶媒、及びpHを含む様々な因子に依存する。互変体の相互転換の幾つかの例は次のものを含む:
本明細書に開示される化合物の「代謝物」は、化合物の代謝時に形成される、化合物の誘導体である。用語「活性代謝物」は、化合物の代謝時に形成される、化合物の生物学的に活性な誘導体を表す。本明細書に使用されように、用語「代謝した」は、有機体によって特定の物質が変化するプロセス(加水分解反応、及び、酸化反応等の酵素によって触媒された反応を含むが、これらに限定されない)の全体を指す。従って、酵素は化合物に対して具体的な構造上の変化を生成してもよい。例えば、チトクロームP450は、様々な酸化反応及び還元反応を触媒する一方で、ウリジン2リン酸グルクロニルトランスフェラーゼは、芳香族アルコール、脂肪族アルコール、カルボン酸、アミン、及び遊離スルフヒドリル基への、活性化グルクロン酸分子の転移を触媒する。代謝関する更なる情報は、「The Pharmacological Basis of Therapeutics, 9th Edition, McGraw−Hill (1996)」から得てもよい。本明細書に開示される化合物の代謝物は、宿主への化合物の投与及び宿主から採取した組織サンプルの解析により、又は、肝細胞を用いた化合物のインビトロでのインキュベーション及び得られた化合物の解析の何れかによって、同定され得る。両方の方法は、当該技術分野で周知である。幾つかの実施形態において、化合物の代謝物質は、酸化プロセスによって形成され、対応するヒドロキシ含有化合物に相当する。幾つかの実施形態において、化合物は薬理学的に活性な代謝物に代謝される。
<化合物>
本明細書には、ベータ−ラクタマーゼの活性を調節する化合物が記載される。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物はベータ−ラクタマーゼを阻害する。特定の実施形態において、本明細書に記載される化合物は細菌感染の処置において有用である。幾つかの実施形態において、細菌感染は、上気道又は下気道の感染、尿路感染症、腹腔内感染、又は皮膚感染である。
1つの態様において、本明細書には、式I又は式Iaの化合物、或いは、それらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体が提供され:
式中、
Lは単結合、−CR−、>C=O、又は=CR−であり;
Mは単結合、−O−、−S−、−S(O)−、SO−、又は−N(R)−であり;
mは0、1、又は2であり;
nは0、1、2、又は3であり;
但し、nが0である場合、Mは単結合であることを前提とし;
pは0、1、2、3、又は4であり;
但し、pが0である場合、Lは−CR−又は=CR−であることを前提とし;
とXは独立して、−OH、−OR、又はFから選択され;
Zは、>C=O、>C=S、又は>SOであり;
CycAは、随意に置換した3乃至10員環の非芳香族炭素環であり、ここで、非芳香族炭素環の任意のオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられず;
、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、−OH、−OR10、NR、及び−SR10から成る群から選択され;
とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−SR10、及び−NRから成る群から選択され、或いは、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素で随意に置換した炭素環或いは随意に置換したヘテロ環を形成し;
は、水素、随意に置換したC−Cアルキル、又は薬学的に許容可能なプロドラッグであり;
、R、及びRは各々独立して、水素、−OH、−CN、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したアミノアルキル、随意に置換したシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、随意に置換したシクロアルキルアルキル、随意に置換したヘテロシクリルアルキル、随意に置換したアラルキル、随意に置換したヘテロアラルキル、(ポリ−エチレングリコール)エチル、及び随意に置換したサッカライドから成る群から選択され;或いは、共に得られたRとRは、付けられる窒素で随意に置換したヘテロ環を形成し;
は、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、又は薬学的に許容可能なボロン酸エステル基であり;
10は、随意に置換したC−Cアルキル又は随意に置換したC−Cシクロアルキルであり;
及び、各Yは独立して、C、N、O、S、及びPから成る群から選択された1−50の非水素原子を含む基である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−NR、及び−SR10から成る群から選択される。特定の実施形態において、R、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、又はクロロである。好ましい実施形態において、R、R、及びRは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Rは、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、又はイソプロピルである。好ましい実施形態において、Rは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、XとXは−OHである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Rは水素又はC−Cアルキルである。幾つかの実施形態において、Rはメチルである。好ましい実施形態において、Rは水素である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Zは>C=O、又は>SOである。好ましい実施形態において、Zは>C=Oである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Lは−CR−又は=CR−である。特定の実施形態において、Lは単結合である。式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Mは−O−、−S−、−SO−、又は−N(R)−である。特定の実施形態において、Mは単結合又はOである。更なる実施形態において、Mは単結合である。式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、mは0又は1である。特定の実施形態において、mは0である。他の実施形態において、mは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、nは1又は2である。特定の実施形態において、nは1である。更なる実施形態において、nは0である。他の実施形態において、nは2である。幾つかの実施形態において、mとnは0である。特定の実施形態において、m又はnは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは−O−、−S−、−SO−、又は−N(R)−であり;mは0又は1であり;及びnは1又は2である。特定の実施形態において、Lは単結合、−CR−、又は=CR−であり;Mは単結合又は−O−であり;mは0であり;及びnは1又は2である。更なる実施形態において、Lは単結合又は>C=O−であり;Mは単結合又は−N(R)−であり;及びmとnは0である。幾つかの実施形態において、Lは>C=O−であり;Mは−N(R)−であり;及びmとnは0である。特定の実施形態において、Lは単結合であり;Mは単結合であり;及びmとnは0である。別の実施形態において、Lは単結合であり;Mは単結合であり;及びm又はnは1である。幾つかの実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは単結合であり;及びmとnは0である。特定の実施形態において、Lは−CR−又は=CR−であり;Mは単結合であり;及びm又はnは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、CycAは、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンから成る群から選択され、ここで、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。特定の実施形態において、CycAは、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、又はシクロヘキセンであり、ここで、シクロヘキセンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。他の実施形態において、CycAは、ビシクロ[3.3.0]オクタン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、シス−デカリン、トランス−デカリン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、ビシクロ[3.2.2]ノナン、及びビシクロ[3.3.2]デカンから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、CycAはシクロペンタンである。好ましい実施形態において、CycAはシクロヘキサンである。幾つかの実施形態において、CycAは、1つのYとLに共有結合したシクロヘキサンであり;前記共有結合は1,4−トランスの配置にある。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、各Yは、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロ環、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、=O、−OH、−OR10、−SR10、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−NR(CRNR、−O(CRNR、−S(O)0,1,2(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CROR10、−NR(CRS(O)0,1,210、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−SONR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール、−(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、−NR(CRNR−ヘテロアリール、−NR(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRNR−ヘテロアリール、−O(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRO−ヘテロシクリル、−NR9+、−(CRNR9+、−NR(CRNR9+、−NR9+(CRNR9+ 、−(CR(T)、及び−O(CRNR9+から成る群から選択され;
ここで、
各Tは独立して、ピリジン−1−イル、ピリミジン−1−イル、又はチアゾール−3−イルであり;Qは薬学的に許容可能なカウンターイオンであり;及び
各vは独立して1、2、3、又は4であり;
又は、それが付けられる炭素原子と共に得られたYは、随意に置換したスピロ炭素環又は随意に置換したスピロヘテロ環を形成し;
又は、付けられる炭素原子と共に得られた2つのYは、随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−NRC(O)OR、−NRC(O)NR、−C(O)OR、−C(N=R)NR−OH、−OR10、−SR10、−NR、−NRC(O)R、−C(O)NR、−NRSO、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、及び随意に置換したヘテロアリールから成る群から選択され;
又は、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素を備える随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
及び、各Rは独立して、随意に置換したC−Cアルキルである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、=O、−OH、−OR10、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−NR(CRNR、−O(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール、−(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、及び−O(CRO−ヘテロシクリルから成る群から選択される。特定の実施形態において、少なくとも1つのYは、フルオロ、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−NR(CRNR、−O(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRC(O)R、−(CRC(O)NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル、及び−NR(CRヘテロシクリルから成る群から選択される。更なる実施形態において、少なくとも1つのYは、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR
、−ヘテロアリール−C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、及び−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NRから成る群から選択される。特異的な実施形態において、少なくとも1つのYは、2−(NR)−ピリジル、2−(NR)−ピリミジニル、2−(NR)−チアゾリル、2−(NR)−イミダゾリル、3−(NR)−ピラゾリル、3−(RN)−イソチアゾリル、2−(RN)−オキサゾリル、ピペリジン、ピロリジン、4−アミノ−ピペリジニル、3−アミノ−ピロリジニル、ピペラジン、又は4−カルボキシイミドイル−ピペラジニルである。好ましい実施形態において、少なくとも1つのYは、−NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−N(R)C(=NR)R、−(CRNR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRNR、−NR(CROR10、−(CRNR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(O)CR(NR)(CRNR、−(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(=NR)NRC(O)R、−NR(CRヘテロアリール、及び−O(CRNRから成る群から選択される。
幾つかの実施形態において、pは0、1、2、3、又は4である。特定の実施形態において、pは1又は2である。幾つかの実施形態において、pは2である。他の実施形態において、pは1である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、RとRは各々独立して、水素、−OH、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、及び随意に置換したヘテロシクリルから選択される。好ましい実施形態において、RとRは各々独立して、水素又は随意に置換したC−Cアルキルである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、RとRは各々独立して、水素、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、及び随意に置換したヘテロシクリルから選択され、又は、共に得られたRとRは、付けられる炭素で随意に置換したヘテロ環を形成する。好ましい実施形態において、RとRは各々独立して、水素、フルオロ、又は随意に置換したC−Cアルキルである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、RとRは独立して、水素、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、及び随意に置換したヘテロシクリルから選択され、又は、共に得られたRとRは、付けられる炭素で随意に置換したヘテロ環を形成する。好ましい実施形態において、RとRは独立して、水素、フルオロ、又は随意に置換したC−Cアルキルである。
幾つかの実施形態において、
である。幾つかの実施形態において、
である。幾つかの実施形態において、Yは−NR(CRNRである。幾つかの実施形態において、Yは−NR(CRNRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、Yは−NRである。他の実施形態において、Yは−NRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、Yは−(CRNRである。幾つかの実施形態において、Yは−(CRNRC(=NR)NRである。幾つかの実施形態において、vは2である。幾つかの実施形態において、vは1である。幾つかの実施形態において、RとRの各々は、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、R、R、及びRの各々は、Hである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、各Yは、非水素原子の包含物と定められる。例えば、幾つかの実施形態において、各Yは少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、24、28、32、36、40、50、又は60の非水素原子を含む。幾つかの実施形態において、各Yは、50、40、36、32、28、24、20、18、16、14、12、10、9、8、7、6、5、4、3、又は2未満の非水素原子を含む。幾つかの実施形態において、各Yは独立して1−50の非水素原子を含む基である。幾つかの実施形態において、非水素原子は、水素原子でない任意の原子である。幾つかの実施形態において、非水素原子は、有機分子に一般的に見出される原子である。幾つかの実施形態において、非水素原子は、C、N、O、S、及びPから成る群から選択された原子である。幾つかの実施形態において、各Yは独立して、C、N、O、S、及びPから成る群から選択された1−50の非水素原子を含む基である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、各Yは、その分子式により定められる。例えば、幾つかの実施形態において、各Yは、式Cを有し;式中、各wは独立して0−30であり;各xは独立して1−69であり;各yは独立して1−8であり;及び、各zは独立して0−10である。幾つかの実施形態において、各Yは、式Cを有し;式中、各wは独立して0−10であり;各xは独立して1−25であり;各yは独立して1−4であり;及び、各zは独立して0−3である。幾つかの実施形態において、各yは2である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、各Yは、その分子量により定められる。幾つかの実施形態において、各Yは、例えば、500、450、400、350、300、250、200、190、180、170、160、150、140、130、120、110、100、90、80、75、又は50ダルトン未満の分子量を持つ。幾つかの実施形態において、各Yは200ダルトン未満の分子量を持つ。幾つかの実施形態において、各Yは150ダルトン未満の分子量を持つ。幾つかの実施形態において、各Yは30乃至280ダルトンの間の分子量を持つ。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、各Yは、Yが含む塩基性窒素原子の数により定められる。例えば、各Yは、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、又は0の塩基性窒素原子を含み得る。幾つかの実施形態において、各Yは、1−6の塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、各Yは、1、2、又は3つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、各Yは、2つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、1−6の塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、1、2、又は3つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、少なくとも1つのYは、2つの塩基性窒素原子を含む。塩基性窒素原子は、実質的に中性の(nuetral)水性緩衝液中で少なくとも部分的にプロトン化され得る、窒素原子である。例えば、塩基性窒素原子は、アミン基の窒素原子、又は、アルキルアミン、シクロアルキルアミン、ヘテロシクロアルキル基、窒素を含むヘテロアリール基、アミジン、又はグアニジンなどの官能基における窒素原子であり得る。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、又はRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは2つの塩基性窒素原子を含む基である。幾つかの実施形態において、塩基性窒素原子は各々、アミン基、アミジン基、グアニジン基、ヘテロシクロアルキル基、ヘテロアリール基、又はアルキルアミノ基内の原子である。幾つかの実施形態において、Yは2つのアミン基を含む。幾つかの実施形態において、Yは2つのグアニジン基を含む。幾つかの実施形態において、Yはアミン基とグアニジン基を含む。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは式Cを持ち;式中、wは0−10であり;xは1−25であり;yは1−4であり;及び、zは0−3である。幾つかの実施形態において、yは2である。幾つかの実施形態において、yは4である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは、30乃至280ダルトンの間の分子量を持ち、且つYは少なくとも1つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、Yは、30乃至280ダルトンの間の分子量を持ち、且つYは少なくとも2つの塩基性窒素原子を含む。幾つかの実施形態において、Yは2つのアミノ基を含むアルキル基であり、且つYは30乃至280ダルトンの間の分子量を持つ。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−NR(CRNRであり;及び、vは2である。幾つかの実施形態において、RとRは各々独立して、H、メチル、又はOHから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、RとRは各々独立して、H又はメチルである。幾つかの実施形態において、RとRは各々Hである。幾つかの実施形態において、各RはHである。幾つかの実施形態において、Rは、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、Rは、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、Rは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、及びHから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、R、R、及びRの各々は、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、各Rは独立して、H又は随意に置換したC−Cアルキルであり;RとRは各々Hであり;及び、Rは、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、Rはグアニジン基である。幾つかの実施形態において、Rはアミジン基である。幾つかの実施形態において、CycAはトランス−1,4−シクロヘキシルである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−NRである。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H、グアニジン、アミジン、随意に置換したアルキル、及びヘテロシクロアルキルから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、RとRは各々Hである。幾つかの実施形態において、Rはアミジン基である。幾つかの実施形態において、Rはグアニジン基である。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−(CRNRであり;及び、vは1又は2である。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H、グアニジン、アミジン、随意に置換したアルキル、及びヘテロシクロアルキルから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々H又はメチルであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々、H、C−Cアルキル、又はC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々H又はメチルであり;及び、RとRは各々Hである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−(CRNRC(=NR)NRであり;及び、vは1又は2である。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々H又はメチルであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々、H、C−Cアルキル、又はC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、vは1であり;RとRは各々H又はメチルであり;及び、RとRは各々Hである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−NR(CRNRC(=NR)NRであり;及び、vは2である。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H、随意に置換したアルキル、及びヘテロシクロアルキルから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H又はメチルであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において;RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々独立して、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、RとRは各々Hであり;及び、RとRは各々、H、C−Cアルキル、又はC−Cシクロアルキルである。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H又はメチルであり;及び、RとRは各々Hである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは1,4−シクロヘキシルであり;及び、Yは−(CRであり;vは1又は2であり;各RはH又はメチルであり;及び、少なくとも1つのRは−C(N=R)NRである。幾つかの実施形態において、RとRの各々は、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、RとRの各々は、H、C−Cアルキル、及びC−Cシクロアルキルから選択される。幾つかの実施形態において、RとRは各々、H及びメチルから選択される。幾つかの実施形態において、RとRは各々Hである。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり、Zは>C=Oであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;Yは−NR(CRNRであり;及び、vは2であり;RとRは各々独立して、H、メチル、又はOHから成る群から選択され;各RはHであり;Rは、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択され;及び、CycAは、随意に置換した3乃至10員環の非芳香族炭素環であり、ここで、非芳香族炭素環の任意のオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。幾つかの実施形態において、CycAは、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンから成る群から選択され、ここで、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。特定の実施形態において、CysAは、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、又はシクロヘキセンであり、ここで、シクロヘキセンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない。他の実施形態において、CycAは、ビシクロ[3.3.0]オクタン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、シス−デカリン、トランス−デカリン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、ビシクロ[3.2.2]ノナン、及びビシクロ[3.3.2]デカンから成る群から選択される。幾つかの実施形態において、CycAはシクロペンタンである。好ましい実施形態において、CycAはシクロヘキサンである。幾つかの実施形態において、CycAは、1つのYとLに共有結合したシクロヘキサンであり;前記共有結合は1,4−トランスの配置にある。
式I又は式Iaの化合物の幾つかの実施形態において、R、R、R、R、及びRはHであり;XはOHであり;Xは存在する場合にOHであり;nは0であり;mは1であり;pは1であり;MとLは各々単結合であり;RとRは各々Hであり;CycAは、シクロヘキサン、シクロペンタン、又はシクロブタンであり;Yは−NR(CRNRであり;及び、vは2であり;RとRは各々独立して、H、メチル、又はOHから成る群から選択され;各RはHであり;Rは、H、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択され;及び、Zは、>C=O、>C=S、又は>SOから成る群から選択される。
<化合物の調製>
本明細書には、ベータ−ラクタマーゼの活性を阻害する式I又は式Iaの化合物、及びそれらの調製プロセスが記載される。また、本明細書には、前記化合物の、薬学的に許容可能な塩、薬学的に許容可能な溶媒和物、薬学的に活性な代謝物、及び薬学的に許容可能なプロドラッグも記載される。少なくとも1つのそのような化合物、又はそのような化合物の薬学的に許容可能な塩、薬学的に許容可能な溶媒和物、薬学的に活性な代謝物、又は薬学的に許容可能なプロドラッグ、及び薬学的に許容可能な賦形剤を含む医薬組成物も、提供される。
式I又は式Iaの化合物は、当業者に既知の標準の合成反応を使用して、又は、当該技術分野で既知の方法を使用して、合成してもよい。この反応は、直線配列に用いることで化合物を提供することが可能であり、又は、それらを使用することで、後に当該技術分野で既知の方法により結合されるフラグメントを合成してもよい。
本明細書に記載される化合物の合成に用いられる出発物質は、Aldrich Chemical Co.(Milwaukee,Wisconsin)、Bachem(Torrance,California)、又はSigma Chemical Co.(St.Louis,Mo.)などであるが、これらに限定されない市販の供給源から合成してもよく、又はそれらから入手可能である。本明細書に記載される化合物と、異なる置換基を持つ他の関連化合物は、例えば、March,ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY 4th Ed.,(Wiley 1992);Carey and Sundberg,ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY 4th Ed.,Vols.A and B(Plenum 2000,2001);Green and Wuts,PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIC SYNTHESIS 3rd Ed.,(Wiley 1999);Fieser and Fieser’s Reagents for Organic Synthesis,Volumes 1−17(John Wiley and Sons,1991);Rodd’s Chemistry of Carbon Compounds,Volumes 1−5 and Supplementals(Elsevier Science Publishers,1989);Organic Reactions,Volumes 1−40(John Wiley and Sons,1991);及びLarock’s Comprehensive Organic Transformations(VCH Publishers Inc.,1989)に記載されるものなど、当業者に既知の技術及び材料を使用して、合成することが可能である。これら文献全ては、その全体を引用することにより組み込まれる。本明細書に記載される化合物の合成のための他の方法は、国際特許公開WO01/01982901、Arnold et al.BioOrganic & Medicinal Chemistry Letters 10(2000)2167−2170;Burchat et al.BioOrganic & Medicinal Chemistry Letters 12(2002)1687−1690に見出され得る。本明細書に開示されるような化合物の調製のための一般的な方法は、当該技術分野における既知の反応に由来し、該反応は、当業者に認識されるように、本明細書で提供される式に見出される様々な部分の導入のための、適切な試薬及び条件の使用によって修飾され得る。
反応の生成物は、所望される場合、濾過、蒸留、結晶化、クロマトグラフィなどを含むが、これらに限定されない従来の技術を使用して分離又は精製されてもよい。そのような材料は、物理定数とスペクトルデータを含む従来の手段を使用して、特徴化されてもよい。
本明細書に記載される化合物は、単一の異性体又は異性体の混合物として調製されてもよい。
<本明細書に開示される化合物の更なる形態>
<異性体>
幾つかの実施形態において、ホウ素原子の求オキソ(oxophilic)性質のため、本明細書に記載される化合物は、特に水を含む環境(水溶液、血漿など)において、代替的な形態に転換されるか、又は代替的な形態に平衡して存在してもよい。従って、本明細書に記載される化合物は、式Iに示される「閉鎖」環式形態と、図Iaに示される「開放」非環形態との間で、平衡して存在してもよい。加えて、本明細書に記載される化合物は、分子内の二量体、三量体、及び関係する組み合わせに関連付けられてもよい。
更に、幾つかの実施形態において、本明細書に記載の化合物は幾何異性体として存在する。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、1以上の二重結合を含む。本明細書で提供される化合物は、シス、トランス、シン、アンチ、エントゲーゲン(E)、及びツザメン(Z)異性体、同様にそれらの対応する混合物を全て含む。幾つかの状況において、化合物は互変異性体として存在する。本明細書に記載される化合物は、本明細書に記載される式内に、全ての可能な互変異性体を含む。幾つかの状況において、本明細書に記載される化合物は、1以上のキラル中心を備えており、各中心は、R配置又はS配置に存在する。本明細書に記載される化合物は、ジアステレオマー、エナンチオマー、及びエピマーの形態、同様にそれらの対応する混合物全てを含む。本明細書で提供される化合物及び方法の更なる実施形態において、単一の調製工程、組み合わせ、又は相互変換から得られるエナンチオマー及び/又はジアステレオ異性体の混合物は、本明細書に記載される用途に有用である。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、化合物のラセミ混合物を光学的に活性な分解剤と反応させて一対のジアステレオ異性体の化合物を形成し、ジアステレオマーを分離し、光学的に純粋なエナンチオマーを回収することにより、化合物の個々の立体異性体として調製される。幾つかの実施形態において、解離性錯体が調製される(例えば、結晶性ジアステレオマー塩)。幾つかの実施形態において、ジアステレオマーは、明白な物理的特性(例えば、融点、沸点、溶解度、反応性など)を備えており、これら相違点を利用することにより分離される。幾つかの実施形態において、ジアステレオマーは、キラルクロマトグラフィによって、又は好ましくは、溶解度の相違に基づく分離/分解技術によって分離される。幾つかの実施形態において、光学的に純粋なエナンチオマーはその後、ラセミ化を生じない任意の実用的な手段により、分解剤と共に回収される。
<標識化した化合物>
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、それらの同位体的に標識化した形態で存在する。幾つかの実施形態において、本明細書に開示される方法は、そのような同位体的に標識化した化合物の投与による疾患の処置方法を含む。幾つかの実施形態において、本明細書に開示される方法は、医薬組成物として前記同位体的に標識化した化合物の投与による疾患の処置方法を含む。故に、幾つかの実施形態において、本明細書に開示される化合物は、同位体的に標識化した化合物を含み、該化合物は、1以上の原子が、通常自然に見出される原子質量又は質量数とは異なる、原子質量又は質量数を有する原子により置換されるという事実を除けば、本明細書で挙げられるものと同一である。本発明の化合物に組み込まれ得る同位体の例は、水素、炭素、窒素、酸素、亜リン酸、硫酸、フッソ、及び塩化物の同位体を含み、それぞれ、H、H、13C、14C、15N、18O、17O、31P、32P、35S、18F、及び36Clなどである。本明細書に記載される化合物、及び、前述の同位体及び/又は他の原子の他の同位体を含むそれらの代謝物質、薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグ、溶媒和物、水和物、又は誘導体は、本発明の範囲内にある。特定の同位体的に標識化した化合物、例えば、H及び14Cなどの放射性同位体が組み込まれるものは、薬物及び/又は基質組織分布アッセイにおいて役立つ。トリチウム化した(即ちH)及び炭素−14(即ち14C)の同位体は、調製と検出能の容易さのために特に好ましい。更に、重水素、即ちHなどの重同位元素による置換は、例えば、増加したインビボの半減期又は減少した必要用量などの、より大きな代謝安定性から生じる特定の治療上の利点をもたらす。幾つかの実施形態において、同位体的に標識化した化合物、その薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグ、溶媒和物、水和物、又は誘導体は、任意の適切な方法によって調製される。
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、限定されないが、発色団又は蛍光部分、生物発光ラベル、又は化学発光ラベルの使用を含む、他の手段により標識化される。
<薬学的に許容可能な塩>
幾つかの実施形態において、本明細書に記載の化合物は、その薬学的に許容可能な塩として存在する。幾つかの実施形態において、本明細書に開示される方法は、前記薬学的に許容可能な塩の投与による疾患の処置方法を含む。幾つかの実施形態において、本明細書に開示される方法は、医薬組成物としての前記薬学的に許容可能な塩の投与による疾患の処置方法を含む。
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、酸性又は塩基性の基を備え、それ故、薬学的に許容可能な塩を形成するために、多くの無機塩基又は有機塩基、及び無機酸並びに有機酸の何れかと反応する。幾つかの実施形態において、これらの塩は、本発明の化合物の最終的な分離及び精製中に、又は、遊離形態である精製した化合物を適切な酸或いは塩基と反応させ、それにより形成される塩を分離することにより、インサイツで調製される。
薬学的に許容可能な塩の例は、本明細書に記載される化合物の、無機質、有機酸又は無機塩基との反応によって調製される塩を含み、そのような塩は、アセテート、アクリラート、アジパート、アルギナート、アスパルテート、ベンゾアート、ベンゼンスルフォナート、重硫酸塩、重亜硫酸塩、臭化物、ブチラート、ブチン−1,4−ジオアート、樟脳酸塩、カンファースルホネート、カプロン酸塩、カプリル酸塩、クロロベンゾエート、塩化物、シトラート、シクロペンタンプロピオナート、デカノアート、ジグルコナート、リン酸二水素、ジニトロベンゾアート、硫酸ドデシル、エタンスルフォナート、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプタノエート、グリセロリン酸塩、グリコラート、ヘミ硫酸、ヘプタノアート、ヘキサノアート、ヘキシン−1,6−ジオアート、ヒドロキシベンゾアート、γ−ヒドロキシブチレート、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヒドロヨージド、2−ヒドロキシエタンスルフォナート、ヨウ化物、イソブチラート、ラクタート、マレアート、マロナート、メタンスルホナート、マンデル酸塩、メタリン酸塩、メタンスルホナート、メトキシベンゾアート、メチルベンゾアート、リン酸一水素、1−ナフタレンスルホナート、2−ナフタレンスルホナート、ニコチネート、硝酸塩、パモ酸塩(palmoate)、ペクチネート(pectinate)、過硫酸塩、3−プロピオン酸フェニル、リン酸塩、ピクラート、ピバレート、プロピオナート、ピロ硫酸塩、ピロリン酸塩、プロピオレート(propiolate)、フタラート、フェニルアセテート、フェニルブチレート、プロパンスルフォナート、サリチル酸塩、スクシナート、スルファート、亜硫酸塩、スクシナート、スベリン酸塩、セバケート、スルフォナート、酒石酸塩、チオシアネート、トシラート、ウンデカノアート、及びキシレンスルホナートを含む。
更に、本明細書に記載される化合物は、化合物の遊離塩基形態を、薬学的に許容可能な無機酸又は有機酸と反応させることにより形成される、薬学的に許容可能な塩として調製され得、前記無機酸は、限定されないが、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、メタリン酸などを含み;及び、前記有機酸は、限定されないが、酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、シクロペンタンプロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、p−トルエンスルホン酸、酒石酸、トリフルオロ酢酸、クエン酸、安息香酸、3−(4−ヒドロキシベンゾイル)安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、アリールスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1,2−エタンジスルホン酸、2−ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、2−ナフタレンスルホン酸、4−メチルビシクロ−[2.2.2]オクタ−2−ene−1−カルボン酸、グルコへプトン酸、4,4’−メチレンビス−(3−ヒドロキシ−2−ene−1−カルボン酸)、3−フェニルプルピオン酸、トリメチル酢酸、ターシャリブチル酢酸、ラウリル硫酸、グルコン酸、グルタミン酸、ヒドロキシナフトエ酸、サリチル酸、ステアリン酸、及びムコン酸などを含む。幾つかの実施形態において、シュウ酸などであるが、一方でそれ自体が薬学的に許容可能でない他の酸は、本発明の化合物及びその薬学的に許容可能な酸付加塩を得る際の中間体として有用な塩の調製において、利用される。
幾つかの実施形態において、遊離酸基を含む、本明細書に記載される化合物は、薬学的に許容可能な金属カチオンの、ヒドロキシド、カルボナート、重炭酸塩、硫酸塩などの適切な塩基と、アンモニアと、又は、薬学的に許容可能な有機の第一級、第二級、第三級、又は第四級アミンと、反応する。代表的な塩は、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、及びアルミニウムの塩などの、アルカリ又はアルカリ土類の塩を含む。塩基の典型的な例は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化コリン、炭酸ナトリウム、N(C1−4アルキル)などを含む。
塩基付加塩の形成に役立つ、代表的な有機アミンは、エチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ピペラジンなどを含む。本明細書に記載される化合物はまた、それらが含む任意の塩基性窒素含有基の四級化を含むことを、理解されたい。本明細書に記載される化合物はまた、それらが含む任意のホウ素含有基の四級化を含むことを、理解されたい。そのような四級化は、複合体又は塩を形成するためにルイス塩基によるルイス酸性のホウ素の処置から、結果として生じ得る。幾つかの実施形態において、水溶性又は油溶性、或いは分散可能な生成物が、そのような四級化によって得られる。
<溶媒和物>
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は溶媒和物として存在する。本発明は、そのような溶媒和物の投与により疾患を処置する方法を提供する。本発明は、医薬組成物としての前記溶媒和物の投与により疾患を処置する方法を更に提供する。
溶媒和物は、化学量論量又は非化学量論量いずれかの溶媒を含み、幾つかの実施形態においては、水、エタノールなどの薬学的に許容可能な溶媒による結晶化のプロセス中に形成される。水和物は、溶媒が水である時に形成され、又はアルコラートは、溶媒がアルコールの時に形成される。本明細書に記載の化合物の溶媒和物は、本明細書に記載のプロセス中に、都合よく調製又は形成される。ほんの一例ではあるが、本明細書に記載される化合物の水和物は、ジオキサン、テトラヒドロフラン又はメタノールを含むがこれらに限定されない有機溶媒を用いる、水性/有機溶媒混合物からの再結晶により都合よく調製され得る。加えて、本明細書で提供される化合物は、溶媒和形態と同様に、非溶媒和形態で存在し得る。一般的に溶媒和形態は、本明細書で提供される化合物及び方法の目的のため、非溶媒和形態と同等であると考慮される。
<多形>
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は多形として存在する。本発明は、そのような多形の投与により疾患を処置する方法を提供する。本発明は、医薬組成物としての前記多形の投与により疾患を処置する方法を更に提供する。
故に、本明細書に記載される化合物は、多形として知られるそれらの結晶形態を全て含む。多形は、化合物の同じ元素組成の配置を充填する異なる結晶を含む。特定の例において、多形は、様々なX線回折パターン、赤外線スペクトル、融点、密度、硬度、結晶形、光学及び電気学上の特性、安定性、並びに溶解度を備える。特定の例において、再結晶溶媒、晶析速度、及び保管温度等の様々な要因が、支配的な単結晶形態を引き起こす。
<プロドラッグ>
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物はプロドラッグ形態で存在する。本発明は、そのようなプロドラッグの投与により疾患を処置する方法を提供する。本発明は、医薬組成物としての前記プロドラッグの投与により疾患を処置する方法を更に提供する。
プロドラッグは、一般的に薬物前駆体であり、この薬物前駆体は、個体への投与及び後の吸収に続いて、代謝経路による変換などの、幾つかのプロセスを介して、活性な、又はより活性な種へと変換される。プロドラッグの中には、活性を和らげ、及び/又は薬物に溶解度又は幾つかの他の特性を与える、プロドラッグ上に存在する化学基を有するものもある。一旦、化学基がプロドラッグから開裂及び/又は修飾されると、活性薬物が生成される。幾つかの状況において、プロドラッグは、親薬物よりも容易に投与すること可能であるため、しばしば有用である。それらは、例えば、経口投与によって生物学的に利用可能であるが、親薬物はそうではない。幾つかの例において、プロドラッグはまた、親薬物以上に改善された医薬組成物の溶解度を有する。プロドラッグの一例は、限定されないが、本明細書に記載されるような化合物であり、該化合物は、水溶性が可動性に対して有害である細胞膜をわたる転送を促進するためにエステル(「プロドラッグ」)として投与されるが、一旦水溶性が有益である細胞内に入ると、カルボン酸、活性体へと代謝的に加水分解される。プロドラッグの更なる例は、ペプチドが代謝されることで活性部分を明らかにする、酸基に結合された短鎖ペプチド(ポリアミノ酸)でもよい。(例えば、引用により本明細書に組み込まれる、Bundgaard,“Design and Application of Prodrugs”in A Textbook of Drug Design and Development,Krosgaard−Larsen and Bundgaard,Ed.,1991,Chapter 5,113−191を参照)。
幾つかの実施形態において、プロドラッグは、部位特異的な組織への薬物送達を増強するための調整剤として使用するために、可逆的な薬物誘導体として設計される。今日までのプロドラッグの設計は、水が主な溶媒である領域を標的とするために、治療用化合物の有効な水溶性を高めることであった。
加えて、本明細書に記載される化合物のプロドラッグ誘導体は、本明細書に記載される方法、又は当該技術分野で既知の他ものによって調製され得る(更なる詳細については、Saulnier et al.,BioOrganic and Medicinal Chemistry Letters,1994,4,1985を参照)。ほんの一例として、適切なプロドラッグは、非誘導体化化合物を適切なカルバミル化剤と反応させることにより調製され得、該カルバミル化剤は、1,1−アシルオキシアルキルカルバノクロリダート(acyloxyalkylcarbanochloridate)、炭酸パラニトロフェニルなどであるが、これらに限定されない。プロドラッグがインビボで代謝され、本明細書に明記される誘導体を生成する、本明細書に記載の化合物のプロドラッグの形態は、請求の範囲内に含まれる。実際、本明細書に記載の化合物の幾つかは、別の誘導体又は活性化合物のプロドラッグである。
幾つかの実施形態において、プロドラッグは、アミノ酸残留物、又は2つ以上(例えば、2、3、又は4)のアミノ酸残留物のポリペプチド鎖が、本発明の化合物の遊離アミノ酸、ヒドロキシ、又はカルボン酸の基に対する、アミド又はエステルの結合を通じて共有結合される化合物を含む。アミノ酸残留物は、限定されないが、20の自然発生のアミノ酸を含み、また、4−ヒドロキシプロリン、ヒドロキシリジン、デスモシン(demosine)、イソデスモシン(isodemosine)、3−メチルヒスチジン、ノルバリン、ベータ−アラニン、ガンマ−アミノ酪酸、シトルリン(cirtulline)、ホモシステイン、ホモセリン、オルニチン、及びメチオニンスルフォンを含む。他の実施形態において、プロドラッグは、核酸残留物、又は2つ以上(例えば、2、3、又は4)の核酸残留物のオリゴヌクレオチドが、本発明の化合物に共有結合される化合物を含む。
本明細書に記載される化合物の薬学的に許容可能なプロドラッグは、限定されないが、エステル、炭酸塩、チオ炭酸塩、N−アシル誘導体、N−アシルオキシアルキル誘導体、第三級アミンの四級誘導体、N−マンニッヒ塩基、シッフ塩基、アミノ酸接合体、リン酸エステル、金属塩、及びスルホン酸エステルを含む。遊離アミノ、アミド、ヒドロキシ、又はカルボン酸の基を有する化合物は、プロドラッグに変換され得る。例えば、遊離カルボキシル基は、アミド又はアルキルエステルとして誘導され得る。特定の例において、これらプロドラッグ部分の全ては、限定されないがエーテル、アミン、及びカルボン酸の官能性を含む基を組み込む。
ヒドロキシプロドラッグは、「Advanced Drug Delivery Reviews 1996,19,115」に概説されるように、限定されないが、アシルオキシアルキル(例えば、アシルオキシメチル、アシルオキシエチル)エステル、アルコキシカルボニルオキシアルキルエステル、アルキルエステル、アリールエステル、リン酸エステル、スルホン酸エステル、硫酸エステル、及びエステルを含むジスルフィドなどのエステル;エーテル、アミド、カルバマート、ヘミスクシナート、ジメチルアミノアセテート、及びホスホリルオキシメチルオキシカルボニルを含む。
アミン由来のプロドラッグは、限定されないが、以下の基及び基の組み合わせ:
同様に、スルホンアミド及びホスホンアミドを含む。
特定の実施形態において、任意の芳香環部分上の部位は、様々な代謝反応に敏感である。それ故、芳香環構造上の適切な置換基の組み込みは、この代謝経路を縮小し、最小化し、又は除去し得る。
<代謝物質>
幾つかの実施形態において、式I又は式Iaの化合物は、様々な代謝反応に対して感受性がある。それ故、幾つかの実施形態において、構造への適切な置換基の組み込みは、代謝経路を縮小し、最小化し、又は除去することになる。具体的な実施形態において、代謝反応に対する芳香環の感受性を減らす又は除去するのに適切な置換基は、ほんの一例として、ハロゲン、又はアルキルの基である。
追加の又は更なる実施形態において、本明細書に記載の式I又は式Iaの化合物は、所望の治療効果を含む所望の効力を生成するために後に使用される、代謝物質を生成する必要がある生物体への投与後に、代謝される。
<医薬組成物/製剤>
別の態様において、本明細書には、本明細書に記載されるような式I又は式Iaの化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、多形、溶媒和物、プロドラッグ、N−オキシド、又は異性体、及び、薬学的に許容可能な賦形剤を含む、医薬組成物が提供される。幾つかの実施形態において、医薬組成物はベータ−ラクタム系抗生物質を更に含む。特定の実施形態において、ベータ−ラクタム系抗生物質は、ペニシリン、セファロスポリン、カルバペネム、モノバクタム、架橋したモノバクタム、又はそれらの組み合わせである。
幾つかの実施形態において、本明細書に記載の化合物は、医薬組成物へと処方される。医薬組成物は、活性化合物の、薬学的に使用され得る製剤への処理を促進する、1以上の薬学的に許容可能な不活性成分を使用する従来の方法で、処方される。適切な製剤は、選択される投与経路に依存する。本明細書に記載される医薬組成物の概要は、例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,Nineteenth Ed(Easton,Pa.:Mack Publishing Company,1995);Hoover,John E.,Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton, Pennsylvania 1975;Liberman, H.A.and Lachman,L.,Eds.,Pharmaceutical Dosage Forms,Marcel Decker,New York,N.Y.,1980;及び、Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Seventh Ed.(Lippincott Williams & Wilkins1999)において見出され得、それらは開示のために、引用により本明細書に組み込まれる。
本明細書には、式I又は式Iaの化合物と、少なくとも1つの薬学的に許容可能な賦形剤とを含む医薬組成物が提供される。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、式I又は式Iaの化合物が併用療法におけるように他の活性成分と混合される、医薬組成物として投与される。他の実施形態において、医薬組成物は、他の医療薬剤又は医薬品、担体、アジュバント、防腐剤、安定化剤、湿潤剤又は乳化剤、溶解促進剤、浸透圧を調節するための塩、及び/又はバッファーを含む。また他の実施形態において、医薬組成物は、他の治療上有益な物質を含む。
医薬組成物は、本明細書で使用されるように、式I又は式Iaの化合物と、担体、賦形剤、結合剤、充填剤、懸濁化剤、香味料、甘味料、崩壊剤、分散剤、界面活性剤、潤滑剤、着色料、希釈剤、可溶化剤、湿潤剤(moistening agents)、可塑剤、安定剤、浸透促進剤、湿潤剤(wetting agents)、消泡剤、抗酸化剤、防腐剤、又はそれらの1以上の組み合わせなどの他の化学成分(即ち、薬学的に許容可能な不活性成分)との混合物を指す。医薬組成物は、生体への化合物の投与を促進する。本明細書に提供される処置又は使用の方法の実施において、治療上効果的な量の本明細書に記載される化合物は、処置される疾患、障害、又は疾病を有する哺乳動物へと、医薬組成物中で投与される。幾つかの実施形態において、哺乳動物は、ヒトである。治療上効果的な量は、疾患の重症度、被験体の年齢及び相対的な健康状態、使用される化合物の効能、及び他の要因に依存して広く変わり得る。化合物は、単一で、又は混合物の成分としての1以上の治療薬剤と組み合わせて、使用され得る。
本明細書に記載される医薬製剤は、経口、非経口(例えば、静脈内、皮下、筋肉内)、鼻腔内、頬側、局所、直腸、又は経皮の投与経路を含むが、これらに限定されない適切な投与経路によって、被験体に投与される。本明細書に記載される医薬製剤は、水性液体分散、液体、ゲル、シロップ、エリキシル、スラリー、懸濁液、自己乳化分散液、固溶体、リポソーム分散液、エアロゾル、固形経口剤形、粉末剤、即時放出製剤、制御放出製剤、速溶製剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、粉末剤、糖衣錠、発泡製剤、凍結乾燥製剤、遅延放出製剤、拡張放出製剤、パルス放出製剤、多重微粒子製剤、及び、即時混合且つ制御放出製剤を含むが、これらに限定されない。
式I又は式Iaの化合物を含む医薬組成物は、ほんの一例ではあるが、従来の混合、溶解、造粒、糖衣錠製造、粉砕、乳化、封入、包括、又は圧縮のプロセスの手段などの、従来の方法で製造され得る。
医薬組成物は、遊離酸形態又は遊離塩基形態で、又は、薬学的に許容可能な塩の形態で、活性成分として少なくとも1つの式I又は式Iaの化合物を含むことになる。加えて、本明細書に記載される方法及び医薬組成物は、N−オキシド(適切な場合)、結晶形態、非晶質相、同様に同じタイプの活性を有するこれら化合物の活性代謝物の使用を含む。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される化合物は、水やエタノールなどの薬学的に許容可能な溶媒と共に、非溶媒和形態で、又は溶媒和形態で存在する。本明細書に提示される化合物の溶媒和形態はまた、本明細書で開示されるものと考慮される。
経口使用のための医薬調製物は、所望される場合、錠剤又は糖衣錠コアを得るために、適切な助剤を添加した後、1以上の固形賦形剤を、本明細書に記載の1以上の化合物と混合し、結果として生じる混合物を随意に粉砕し、及び顆粒の混合物を処理することによって得られる。適切な賦形剤は、例えば、ラクトース、スクロース、マンニトール、又はソルビトールを含む糖などの充填材;例えば、トウモロコシデンプン、小麦デンプン、米デンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントガム、メチルセルロース、微結晶性セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムなどのセルロース調製物;又は、ポリビニルピロリドン(PVP又はポビドン)或いはリン酸カルシウムなどの他のものを含む。所望されると、架橋結合クロスカルメロースナトリウム、ポリビニルピロリドン、寒天、又はアルギン酸、或いはアルギン酸ナトリウムなどのその塩などの、崩壊剤が添加される。幾つかの実施形態において、染料又は色素が、活性化合物の用量の異なる組み合わせの識別又は特徴化のために、錠剤又は糖衣錠のコーティングに添加される。
経口投与される医薬調製物は、ゼラチン製の押し出し型カプセル、同様に、ゼラチン製のソフトシールカプセル、及び、グリセロール又はソルビトールなどの可塑剤を含む。押し出し型カプセルは、ラクトースなどの充填材、デンプンなどの結合剤、及び/又はタルク或いはステアリン酸マグネシウムなどの潤滑剤、及び任意に安定剤を備えた混合剤中に、活性成分を含み得る。ソフトカプセルにおいて、活性化合物は、脂肪油、液体パラフィン、又は液体ポリエチレングリコールなどの適切な液体中で溶解されるか、又は懸濁される。幾つかの実施形態において、安定剤が添加される。
特定の実施形態において、医薬化合物のための送達システムは、例えばリポソーム及びエマルジョンなどで利用されてもよい。特定の実施形態において、本明細書で提供される組成物はまた、例えばカルボキシメチルセルロース、カルボマー(アクリル酸ポリマー)、ポリ(メチルメタクリレート)、ポリアクリルアミド、ポリカルボフィル、アクリル酸/アクリル酸ブチルコポリマー、アルギン酸ナトリウム、及びデキストランから選択される、粘膜付着性ポリマーを含む。
<併用処置>
式I又は式Iaに係る化合物は、細菌感染の処置において1以上の抗生物質と組み合わせて使用されてもよい。そのような抗生物質は、一般的に使用される経路及び量で、式I又はIaの化合物と同時に又は連続して投与されてもよい。式I又はIaの化合物が1以上の抗生物質と同時に使用されると、そのような他の薬物及び本発明の化合物を含む、単位投与形態の医薬組成物が、好ましい。しかし、併用療法はまた、式I又はIaの化合物と1以上の抗生物質が、異なる重複するスケジュールで投与される治療を含む場合がある。また、1以上の抗生物質と組み合わせて使用されると、抗生物質は、各々が単独に使用される場合の用量よりも少ない用量で使用されてもよいことも、考慮する。
従って、本発明の医薬組成物はまた、式I又は式Iaに係る化合物に加えて、1以上の抗生物質を含むものを含む。幾つかの実施形態において、式I又はIaの化合物を含む医薬組成物は更に、ベータ−ラクタム系抗生物質を含む。特定の実施形態において、ベータ−ラクタム系抗生物質は、ペニシリン、セファロスポリン、カルバペネム、モノバクタム、架橋したモノバクタム、又はそれらの組み合わせである。
上記の組み合わせは、1つの抗生物質だけでなく、2つ以上の抗生物質との、式I又はIaの化合物の組み合わせを含む。同様に、式I又はIaの化合物は、抗生物質と組み合わせて、又はそれ自体で、細菌感染の危険性又は細菌感染に関連する疾病の予防、処置、制御、回復、又は減少に使用される他の薬物と組み合わせて使用されてもよい。そのような他の薬物は、一般的に使用される経路及び量で、式I又はIaの化合物と同時に又は連続して投与されてもよい。式I又はIaの化合物が1以上の他の薬物と同時に使用されると、本発明の化合物に加えてそのような他の薬物を含む医薬組成物が、好ましい。従って、本発明の医薬組成物はまた、式I又はIaの化合物に加えて、1以上の他の活性成分も備えるものを含む。第2の活性成分に対する、式I又はIaの化合物の重量比は、異なるものであってもよく、各成分の有効量に依存することになる。一般的に、各々の有効量が使用されることとなる。
幾つかの実施形態において、式I又は式Iaに係る化合物は、細菌感染の処置において1以上の抗生物質と組み合わせて使用される。特定の実施形態において、細菌感染は、上気道又は下気道の感染、尿路感染症、腹腔内感染、又は皮膚感染である。幾つかの実施形態において、1以上の抗生物質は、β−ラクタム系抗生物質から選択される。β−ラクタム系抗生物質は、限定されないが、ペニシリン、ペネム、カルバペネム、セファロスポリン、セファマイシン、モノバクタム、又はそれらの組み合わせを含む。ペニシリンは、限定されないが、アモキシシリン、アンピシリン、アジドシリン、アズロシリン、バカンピシリン、ベンザチンベンジルペニシリン、ベンザチンフェノキシメチルペニシリン、ベンジルペニシリン(G)、カルベニシリン、カリンダシリン、クロメトシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、エピシリン、フルクロキサシリン、ヘタシリン、メシリナム、メタンピシリン、メチシリン、メズロシリン、ナフシリン、オキサシリン、ペナメシリン、フェネチシリン、フェノキシメチルペニシリン(V)、ピペラシリン、ピバンピシリン、ピブメシリナム、プロカインベンジルペニシリン、プロピシリン、スルベニシリン、タランピシリン、テモシリン、チカルシリンを含む。ペネムは、限定されないがファロペネムを含む。カルバペネムは、限定されないが、ビアペネム、エルタペネム、ドリペネム、イミペネム、メロペネム、及びパニペネムを含む。セファロスポリン/セファマイシンは、限定されないが、セファセトリル、セファクロル、セファドロキシル、セファレキシン、セファログリシン、セファロニウム(cefalonium)、セファロリジン、セファロチン、セファマンドール、セファピリン、セファトリジン、セファザフル、セファゼドン、セファゾリン、セフブペラゾン、セフカペン、セフダロキシム(cefdaloxime)、セフジニル、セフジトレン、セフェピム、セフェタメト、セフィキシム、セフメノキシム、セフメタゾール、セフミノックス、セフォジジム、セフォニシド、セフォペラゾン、セフォラニド、セフォタキシム、セフォテタン、セフォチアム、セフォベシン、セフォキシチン、セフォゾプラン、セフピミゾール、セフピラミド、セフピロム、セフポドキシム、セフプロジル、セフキノム、セフキノム、セフラジン、セフロキサジン、セフスロジン、セフタロリンフォサミル、セフタジジム、セフテラム、セフテゾール、セフチブテン、セフチオフル、セフチオレン(ceftiolene)、セフチゾキシム、セフトビプロール、セフトリアキソン、セフロキシム、セフゾナム、フロモキセフ、ラタモキセフ、ロラカルベフを含む。モノバクタムは、アズトレオナム、カルモナム、ノカルジシンA、及びチゲモナム(tigemonam)を含むが、これらに限定されない。
<医薬組成物の投与>
適切な投与経路は、経口投与、静脈内投与、直腸投与、エアロゾル投与、非経口投与、経眼投与、経肺投与、経粘膜投与、経皮投与、膣内投与、経耳投与、経鼻投与、及び局所投与を含むが、これらに限定されない。加えて、ほんの一例ではあるが、非経口送達は、くも膜下腔内、直接脳室内、腹腔内、リンパ内、及び鼻腔内の注入だけでなく、筋肉内、皮下、静脈内、髄内の注入も含む。
幾つかの実施形態において、式I又は式Iaの化合物、及びその組成物は、任意の適切な様式で投与される。投与の様式は、例えば、局所又は全身の処置が所望されるかどうか、及び処置される領域に基づいて、選択され得る。例えば、組成物は、経口で、非経口で(例えば、静脈内、皮下、腹腔内、又は筋肉内の注射)、吸入、体外、局所(経皮、経眼、膣内、直腸、鼻腔内を含む)などによって、投与され得る。
組成物の非経口投与は一般的に、使用される場合、注射により特徴化される。注射剤は、液体溶液又は懸濁液、注入前の液体における懸濁液の溶液に適切な個体形態、又はエマルションの何れかとして、従来の形態で調製され得る。非経口投与のために最近改訂された方法は、一定の投与量が維持されるように、遅延放出又は徐放性のシステムの使用を含む。
<抗菌活性のためのアッセイ>
ベータ−ラクタマーゼ活性の阻害のためのアッセイは、当該技術分野で周知である。例えば、標準の酵素阻害アッセイにおいてベータ−ラクタマーゼ活性を阻害する化合物の能力が、使用されてもよい(例えば、Page,Biochem J,295:295−304(1993)を参照)。そのようなアッセイにおいて使用するためのベータ−ラクタマーゼは、細菌源から生成されてもよく、又は好ましくは、多くのベータ−ラクタマーゼのための遺伝子及びcDNAクローンのコード化が知られているため、組換DNA技術によって作られる(例えば、Cartwright & Waley,Biochem J 221:505−12(1984)を参照)。
代替的に、ベータ−ラクタマーゼを作ると知られる、又はそのために設計される細菌の、阻害剤に対する感受性が、決定されてもよい。他の細菌阻害アッセイは、寒天ディスク拡散と寒天希釈を含む(例えば、Traub&Leonhard,Chemotherapy 43 159−67(1997)を参照)。故に、ベータ−ラクタマーゼは、ベータ−ラクタマーゼ酵素を効果的な量の本発明の(inventive)化合物と接触させることにより、又は、ベータ−ラクタマーゼ酵素を作り出す細菌を効果的な量の前記化合物と接触させることで細菌中のベータ−ラクタマーゼを阻害剤と接触させることにより、阻害されてもよい。接触は、インビトロ又はインビボで生じ得る。「接触」は、ベータ−ラクタマーゼと阻害剤をくっつけることにより、阻害剤がベータ−ラクタマーゼに結合することができることを意味する。ベータ−ラクタマーゼを阻害するのに効果的な化合物の量は、経験に基づいて決定されてもよく、そのような決定は、当該技術分野内で行われる。阻害は、ベータ−ラクタマーゼ活性の減少と除去の両方を含む。
<方法>
本開示はまた、例えば、ベータ−ラクタム系抗生物質に対する菌耐性を減らすことにより細菌増殖を阻害する方法を提供し、該方法は、細菌細胞培養物、又は細菌感染した細胞培養物、組織、或いは生体を、本明細書に記載されるベータ−ラクタマーゼ阻害剤と接触させる工程を含む。好ましくは、式I又はIaのベータ−ラクタマーゼ阻害剤の投与によって阻害される細菌は、ベータ−ラクタム系抗生物質に耐性がある細菌である。用語「耐性」は、当業者によって十分に理解される(例えば、Payne et al.,Antimicrobial Agents and Chemotherapy 38 767−772(1994),Hanaki et al.,Antimicrobial Agents and Chemotherapy 30 1120−1126(1995)を参照)。
これらの方法は、様々な状況における細菌増殖を阻害するのに役立つ。特定の実施形態において、式I又はIaの化合物は、ベータ−ラクタム耐性菌の増殖を妨げるために、インビトロで実験用細胞培養物に投与される。特定の他の実施形態において、式I又はIaの化合物は、インビボでベータ−ラクタム耐性菌の増殖を妨げるために、ヒトを含む哺乳動物に投与される。この実施形態に係る方法は、ヒトを含む哺乳動物に、治療上効果的な時間で、治療上効果的な量のベータ−ラクタマーゼ阻害剤を投与する工程を含む。好ましくは、ベータ−ラクタマーゼ阻害剤は、上述されるような医薬組成物の形で投与される。幾つかの実施形態において、ベータ−ラクタム系抗生物質は、上述されるようなベータ−ラクタマーゼ阻害剤と共に同時投与される。
別の態様において、本明細書には、細菌感染を処置する方法が開示され、該方法は、式I又は式Iaの化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、及び薬学的に許容可能な賦形剤を含む医薬組成物を、被験体に投与する工程を含む。幾つかの実施形態において、被験体の細菌感染を処置する方法は、任意にベータ−ラクタム系抗生物質と組み合わせて、本明細書に記載されるような医薬組成物を被験体に投与する工程を含む。幾つかの実施形態において、細菌感染は、上気道又は下気道の感染、尿路感染症、腹腔内感染、又は皮膚感染である。
幾つかの実施形態において、処置又は予防される感染は、Pseudomonas aeruginosa、Pseudomonas fluorescens、Pseudomonas acidovorans、Pseudomonas alcaligenes、Pseudomonas putida、Stenotrophomonas maltophilia、Burkholderia cepacia、Aeromonas hydrophilia、Escherichia coli、Citrobacter freundii、Salmonella typhimurium、Salmonella typhi、Salmonella paratyphi、Salmonella enteritidis、Shigella dysenteriae、Shigella flexneri、Shigella sonnei、Enterobacter cloacae、Enterobacter aerogenes、Klebsiella pneumoniae、Klebsiella oxytoca、Serratia marcescens、Francisella tularensis、Morganella morganii、Proteus mirabilis、Proteus vulgaris、Providencia alcalifaciens、Providencia rettgeri、Providencia stuartii、Acinetobacter baumannii、Acinetobacter calcoaceticus、Acinetobacter haemolyticus、Yersinia enterocolitica、Yersinia pestis、Yersinia pseudotuberculosis、Yersinia intermedia、Bordetella pertussis、Bordetella parapertussis、Bordetella bronchiseptica、Haemophilus influenzae、Haemophilus parainfluenzae、Haemophilus haemolyticus、Haemophilus parahaemolyticus、Haemophilus ducreyi、Pasteurella multocida、Pasteurella haemolytica、Branhamella catarrhalis、Helicobacter pylori、Campylobacter fetus、Campylobacter jejuni、Campylobacter coli、Borrelia burgdorferi、Vibrio cholerae、Vibrio parahaemolyticus、Legionella pneumophila、Listeria monocytogenes、Neisseria gonorrhoeae、Neisseria meningitidis、Kingella、Moraxella、Gardnerella vaginalis、Bacteroides fragilis、Bacteroides distasonis、Bacteroides 3452A homology group、Bacteroides vulgatus、Bacteroides ovalus、Bacteroides thetaiotaomicron、Bacteroides uniformis、Bacteroides eggerthii、Bacteroides splanchnicus、Clostridium difficile、Mycobacterium tuberculosis、Mycobacterium avium、Mycobacterium intracellulare、Mycobacterium leprae、Corynebacterium diphtheriae、Corynebacterium ulcerans、Streptococcus pneumoniae、Streptococcus agalactiae、Streptococcus pyogenes、Enterococcus faecalis、Enterococcus faecium、Staphylococcus aureus、Staphylococcus epidermidis、Staphylococcus saprophyticus、Staphylococcus intermedius、 Staphylococcus hyicus subsp.hyicus、Staphylococcus haemolyticus、Staphylococcus hominis、又はStaphylococcus saccharolyticusを含む細菌を含む。
幾つかの実施形態において、処置又は予防される感染は、Pseudomonas aeruginosa、Pseudomonas fluorescens、Stenotrophomonas maltophilia、Escherichia coli、Citrobacter freundii、Salmonella typhimurium、Salmonella typhi、Salmonella paratyphi、Salmonella enteritidis、Shigella dysenteriae、Shigella flexneri、Shigella sonnei、Enterobacter cloacae、Enterobacter aerogenes、Klebsiella pneumoniae、Klebsiella oxytoca、Serratia marcescens、Acinetobacter calcoaceticus、Acinetobacter haemolyticus、Yersinia enterocolitica、Yersinia pestis、Yersinia pseudotuberculosis、Yersinia intermedia、Haemophilus influenzae、Haemophilus parainfluenzae、Haemophilus haemolyticus、Haemophilus parahaemolyticus、Helicobacter pylori、Campylobacter fetus、Campylobacter jejuni、Campylobacter coli、Vibrio cholerae、Vibrio parahaemolyticus、Legionella pneumophila、Listeria monocytogenes、Neisseria gonorrhoeae、Neisseria meningitidis、Moraxella、Bacteroides fragilis、Bacteroides vulgatus、Bacteroides ovalus、Bacteroides thetaiotaomicron、Bacteroides uniformis、Bacteroides eggerthii、又はBacteroides splanchnicusを含む細菌を含む。
<略語の一覧>
上記で使用されるように、及び本発明の記載の全体にわたって、以下の略語が、他に明記されない限り、以下の意味を持つものであると理解される:
ACN アセトニトリル
Bn ベンジル
BOC又はBoc tert−ブチルカルバマート
BOP ベンゾトリアゾール−1−イル−オキシトリス(ジメチルアミノ)ホスホニウム
t−Bu tert−ブチル
Cbz ベンジルカルバマート
Cy シクロヘキシル
DBU 1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−オン
DCC ジシクロヘキシルカルボジイミド
DCM ジクロロメタン(CHCI
DIC 1,3−ジイソプロピルカルボジイミド
DEAD アゾジカルボン酸ジエチル
DIAD アゾジカルボン酸ジイソプロピル
DIEA ジイソプロピルエチルアミン
DMAP 4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジン
DMP試薬 デズ−マーティン・ペルヨージナン試薬
DMF ジメチルホルムアミド
DMA N,N−ジメチルアセトアミド
DME 1,2−ジメトキシ−エタン
DMSO ジメチルスルホキシド
Dppf 1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン
EDCI 1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドHCl
eq 同等物
Et エチル
EtO ジエチルエーテル
EtOH エタノール
EtOAc 酢酸エチル
HOAt 1−ヒドロキシ−7−アザベンゾトリアゾール
HOBT 1−ヒドロキシベンズトリアゾール
HOSu N−ヒドロキシスクシンアミド
HPLC 高速液体クロマトグラフィ
LAH リチウムアルミニウム無水物
Me メチル
MeI ヨウ化メチル
MeOH メタノール
MOMCl メトキシメチルクロリド
MOM メトキシメチル
MS 質量分光法
NMP N−メチル−ピロリジン−2−オン
NMR 核磁気共鳴法
PyBOP ベンゾトリアゾール−1−イル−オキシトリス−ピロリジノ−ホスホニウムヘキサフルオロホスファート
SPHOS 2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,6’−ジメトキシビフェニル
TBD 1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]−デカ−5−エン
RP−HPLC 逆相高圧液体クロマトグラフィ
TBS tert−ブチルジメチルシリル
TBSCl tert−ブチルジメチルシリル塩化物
TBTU O−(ベンゾトリアゾール−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウム
TEOC 2−トリメチルシリルエチルカルバマート
TFA トリフルオロ酢酸
Tf2O トリフラート無水物
TMG 1,1,3,3−テトラメチルグアニジン
THF テトラヒドロフラン
THP テトラヒドロピラン
TLC 薄層クロマトグラフィ
XPHOS 2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル
<本発明の化合物の調製の一般的な例>
本発明の化合物のための出発物質と中間体は、以下に記載される方法の適用又は順応、それらの明白な化学当量によって、又は、例えば、「The Science of Synthesis,Volumes 1−8.Editors E.M.Carreira et al.Thieme publishers(2001−2008)」などの文献に記載されるように、調製されてもよい。試薬と反応物の選択の詳細はまた、Scifinder(www.cas.org)又はReaxys(www.reaxys.com)など商用のコンピュータ調査エンジンを使用する、構造及び反応の検索によって、利用可能である。
−78℃と0℃の間の温度で、ジクロロメタンなどの溶媒中で、BClなどのルイス酸による処置によって、本発明の特定の化合物(I)(模式図1)を、対応する官能基で保護したボロン酸エステル(II)から調製して、続いて水性のクエンチを行う。
代替的に、(I)を、室温と100℃の間の温度で、ジオキサン中で水性の塩酸(約3−5モル)による(II)の処置によって(II)から得る。
必要なボロン酸エステル(II)を、アミン(III)と(カルボン又はスルホン)酸(IV)と結合することにより得た(模式図2)。酸塩化物、無水物、又は反応的なエステル(Va、Vb、又はVc)として最初に酸官能性を活性化し、その後、通常は4−メチルモルホリン、トリエチルアミン、又はジイソプロピルエチルアミンなどの非求核性塩基の存在下で、ほぼ室温で、DMF、DMA、NMP、THF、又はジクロロメタン(又はそれらの混合物)などの溶媒における(III)による活性化基質の処置によって、この形質転換が達成される。
酸塩化物(Va)の形成は、略室温で、DMFなどの触媒の存在下で、ジクロロメタンなどの溶媒において、塩化チオニル、五塩化リン、又は塩化オキサリルなどの塩素化剤による(IV)の処置を含む。特定の場合には、DMFも共溶媒として使用される。無水物(Vb)の形成(ZはC=Oである)は、室温又はそれ以下で、トリエチルアミン又はジイソプロピルアミンなどの非求核性塩基の存在下で、ジクロロメタンなどの不活性溶媒において、トリメチルアセチル塩化物又はイソプロピルクロロホルメートなどの立体障害酸塩化物又はクロロホルメートによる(IV)の処理を含む。活性化エステル(Vc)の形成は、室温又はそれ以下で、DMF、DMA、NMP、又はジクロロメタン等の溶媒において、EDCI、DCC/HOBt、HATU、BOPの試薬、又はTBTUなどの活性化試薬系による(IV)の処置を含む(International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research(2011),8(1),108−119)。
必要な酸(IV)を、多くの異なる反応配列によって調製する。以下に列挙された典型的な実施例の中に共通のテーマと戦略が存在する一方で、適切な反応配列(保護基の必要条件を含む)の選択は、標的分子に存在する官能性の性質と配列によって指示され、それ故、特定の場合において適用するために、図示された方法の明白な順応を含んでもよい。
がアミン官能性を介してCycAに結合される場合、必要な酸(IV)(模式図3)は、適切に置換した炭素環式のケトン(VI)から都合良く調製される。例えば、略室温で、ジクロロメタン、1,2−ジクロロ−エタン、THF、メタノール、酢酸、又はそれらの混合物等の溶媒における、ナトリウム・トリ−アセトキシボロヒドリド、ナトリウム・シアノボロヒドリド、又は水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤の存在下での適切なアミン(VII)による(VI)の処置により、エステル(VIII)を得る。第一級アミン(VII、R=H)の使用が要求される場合、(VIII)はまた、室温又はそれ以上で、ジクロロメタン又は1,2−ジクロロエタンなどの溶媒における、Ti(OEt)などのルイス酸/乾燥剤による、(VI)と(VII、R=H)の等モルの混合物の処置によって調製することが可能であり、それにより、中間のイミンを得る。これは、−78℃と室温の間の温度で、メタノールなど溶媒における、水素化ホウ素ナトリウムによるイミンの還元の後に続く。
酸(IV)を、エステル官能性の形式上の加水分解によってエステル(VIII)から得る。使用される反応条件は、使用されるエステルのタイプに依存する。メチル、エチル、又は他の単純なアルキルの場合、加水分解は通常、THF、水、及びメタノールの溶媒混合液における、水酸化ナトリウム又は水酸化リチウムなどの塩基水溶液による簡潔な処置によって達成される。しかし、ベンジル、アリル、2−トリメチルシリル−エチル、又は2,2,2−トリクロロエチルなどの、他の酸保護基も使用され得る。これらの場合、対応する酸へのエステルの転換は、文献(Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis.Fourth Edition.John Wiley&Sons,Inc.2006)中の標準の脱保護手順を使用して達成される。
特定の場合、ケト酸誘導体(VI、R=H)を使用して、還元的アミノ化配列を実行することが都合がよい。この場合、炭素上のパラジウムなどの触媒の存在下で、メタノール等の溶媒における、水素ガスによるケト酸(VI、R=H)とアミン(VII)の等モル混合物の処置により、酸(IV)を直接得る。
アミノ結合した系(模式図4)に対する別の方法において、−78℃と室温の間の温度で、ほぼ0℃でメタノール中の水素化ホウ素ナトリウム、又は、THF中のL−セレクトリド(selectride)などの、還元剤によるケトン(VI)の処置により、アルコール(IX)を得る。ほぼ0℃で、ジクロロメタン又はピリジン等の溶媒における、トリエチルアミン又はDIEAなどの非求核性塩基の存在下での、メタンスルホニル塩化物又はp−トルエン−スルホニル塩化物によるアルコール(IX)の処置により、対応するスルホン酸エステル(X)を得る。室温と120℃の間の温度で、DMA、DMF、NMP、アセトニトリル、又はDMSOなどの溶媒における、ナトリウムアジド又はテトラ−アルキルアンモニウムアジドによる(X)の処置による、スルホン酸基とアジドとの置換により、アジド(XI)を得る。略室温で、THF中のトリフェニルホスフィンと水によるアジドの還元(シュタウディンガー反応)により、第一アミン(XII)を得る。(XII)の更なる誘導体化は、適切な場合、既に記載される条件を使用し、適切なアルデヒド又はケトンによる還元的アミノ化によって達成され得、それにより、(XV)を得る。
略室温で、ジクロロメタンなどの溶媒における、トリエチルアミン又はDIEAなどの非求核性塩基の存在下での、BOCOによる処置によって(XII)のN−BOC誘導体が形成されることで、カルバマート(XIII)を得る。室温又はそれ以下で、DMF、DMA、NMP、THF、DMPU、又はエタノール(又はそれらの混合物)等の溶媒における、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、又はテトラメチルグアニジンなどの塩基の存在下での、アルキルハライド又はスルホン酸塩による(XIII)の処置により、(XIV)を得る。略室温で、ジクロロメタン中のTFA、又は、ジオキサン、酢酸エチル、又はエーテル中のHCl等の、酸によるBOC基の開裂により、第二級アミン(XV)を得る。(XII)の更なる誘導体化は、適切な場合、既に記載される条件を使用し、適切なアルデヒド又はケトンによる還元的アミノ化によって達成され得、それにより、(VIII)を得る。既に概説される(VIII)の加水分解により、(IV)を得る。
がグアニジンである場合、室温又はそれ以上で、DMF(Synthesis,(2004),37−42)又はピリジン等の溶媒における、1,3−ジ−tert−ブチルオキシカルボニル−S−メチルイソチオ尿素などの試薬による処置により、又は、略室温で、DMF又はDMA等の溶媒における、ジイソプロピルエチルアミン等の塩基の存在下でのN,N’ビス−(BOC)−1H−ピラゾール−1−カルボキサミジンによる処置により、グアニジノ基を、適切な炭素環式の第一級アミン(XII)又は第二級アミン(XV)(模式図5)から派生させる。エステル官能性の選択的な開裂により、既に記載したように、対応する酸(IV)を得る。
代替的に、THF(Mitsunobu conditions:Chemical Reviews,(2009),109,2551−2651)等の溶媒における、トリフェニルホスフィン及びジエチル−アゾ−ジカルボン酸の存在下での、Cbz−グアニジンなどの試薬による適切な炭素環式アルコール(IX)の処置により、グアニジニル基を導入することが可能であり、それにより、直接(VIII)を得る。
が窒素を介してCycAに結合されるアミジンである場合、0℃と室温の間の温度で、エタノールなどの溶媒における、2−ナフチルメチルチオイミダート(napthylmethylthioimidate)誘導体(XVI)などの適切なアルキルチオイミダートによる処置により、必要な酸(模式図6)を適切な第一級アミン(XII)又は第二級アミン(XV)から調製し(Tetrahedron Letters,(1997),38(2),179−182)、(XVII)を得る。標準条件下でBOC又はCbzなどのカルバマート誘導体としてのアミジン(XVII)を保護し、その後、選択的なエステル加水分解により、酸(IV)を得る。
が炭素を介してCycAに結合されるアミジンである場合、0℃と50℃の間の温度で、t−ブタノール又はエタノールの約2%を含むDMSO又はDME等の溶媒における、KOBuなどの塩基の存在下での、トルエンスルホニル−メチルイソシアニド(Journal of Organic Chemistry(1977),42(19),3114−18)による(XVIII)の処置によって、適切な炭素環式ケトン(XVIII)を対応する環外のニトリル(XIX)に転換することにより、アミジン官能性(模式図7)を導入する。略室温で、メタノール又はTHF等の溶媒における、この中間体の適切なアミン(RNH)との反応の後、メタノール中のHClによる(XIX)の処置により対応するイミダートエステル(XX)を形成して、アミジン(XXI)を得る。特定の場合、約80℃で、トルエンなどの溶媒において、適切なメチル−クロロアルミニウム−アミドを使用して、ニトリル(XIX)からの直接のアミジン形成を達成することが都合がよい(Tetrahedron Letters,(1990),31(14),1969−1972)。更に、R=Hである場合、ヒドロキシルアミン又はO−アルキル−ヒドロキシルアミンによる適切な炭素環式ニトリル(XIX)の処置により、アミジン官能性も導入することが可能となり、それによりN−ヒドロキシル−(又はアルコキシ)−アミジン(XXII、R=OH、OR)を得る。これは、触媒の水素化分解による保護基の除去の後に行われ、それによりアミジン(XXIII)を得る。前に記載されるように、BOC無水物又はCbz塩化物による処置によって、(XXIII)中のアミジン官能性の選択的なアシル化により、第一級アルコール(XXIV)を得る。略室温で3/2/2の比率の水/CCl/CHCNの溶媒混合物中の触媒のRuClによる(Journal of Organic Chemistry,(1981),46(19),3936−8)、又は、DMF中のピリジニウムジクロマートによる(Tetrahedron Letters,(1979).20(52),399)、NaIO等の多くの酸化プロトコルの1つを使用することで、対応する酸(IV)への第一級アルコール(XXIV)の転換を達成する。
特定の場合、第一級アルコール(XXIV)は、Swern酸化などのDMSOをベースとする酸化剤システムを使用したアルデヒドへの最初の酸化(Organic Reactions.(1990),39,297−572.)を含む2工程の手順を使用して、又は、略室温でジクロロメタンなどの溶媒における過剰なデズ・マーティン・ペルヨージナンによる処置によって、対応するカルボン酸へと酸化される。その後、略室温でt−ブタノール/水などの溶媒における、テトラメチルエチレンの存在下で亜塩素酸ナトリウム/リン酸二水素ナトリウムによる処置によって、アルデヒドの酸化が達成される(Journal of Organic Chemistry,(1980),45,4825)。
が窒素で置換したメチレン基である場合、約0℃でTHF等の溶媒における、ナトリウムヘキサメチルジシラジドの存在下でメチルトリフェニルホスホニウム臭化物などのオレフィン化試薬による処置によって(ウィッティヒ反応)、又は、THF又はエーテル等の溶媒における(ピーターソン反応)(Journal of Organic Chemistry,(1987)52(2),281−3)、約0℃乃至室温でのリチウムトリメチルシリルメタン/CeClによる処置によって、又は、約60℃でTHF/トルエンにおけるPetasisで修飾したTebbe試薬(ジシクロペンタジエチル−ジメチルチタニウム)との反応によって(Journal of the American Chemical Society,(1990),112(17)6392−6394)、ケトン官能性を第1の対応するヒドロキシル−メチル誘導体に転換することにより、必要な酸(模式図8)を適切な炭素環式−ケトン(XVIII)から調製し、それにより(XXV)を得た。これに続いて、THFなどの溶媒において約0℃でボランTHF又はアルキル誘導体などの試薬による、(XXV)中の環外のアルケンのヒドロホウ素化酸化を行い、その後、過酸化水素NaOH aq.による酸化ワークアップが行われ、それにより(XXVI)を得る。官能化したアミノ−メチル誘導体(XXVII)へのヒドロキシメチル(XXVI)の転換は、対応するトシラート、アジド、及び上記のような第一級アミンへの転換によって達成される。代替的に、既に記載されるように、アミン(RNH)による(XXVIII)の還元的アミノ化の後に行われるアルデヒド(XXVIII)への(XXVI)の酸化によっても、アミン(XXVII)を得る。必要な酸(IV)への(XXVII)の転換は、前に記載されるように側鎖修飾によって達成される。
が窒素で置換したメチレン基である系に対する代替的な方法において、CycAは5乃至7員環炭素環であり、Zはカルボニル基であり、必要なカルボン酸(IV)は、アクリルアミド誘導体(XXIX)(模式図9)から調製される。70℃と190℃の間の温度で、トルエン、キシレン、又はDMA等の不活性溶媒における、シロキシ−ジエン(XXX)などの適切に置換したジエンによる、ディールス−アルダー反応において、(XXIX)は凝集する。
その後、炭素環(Carbocylic)−シリル−エノール−エーテル(XXXI)を産生して、既知の官能基形質転換の適用により必要なカルボン酸(IV)の幾つかを得た。例えば(模式図10)、略室温又はそれ以下で、DME等の溶媒を使用する、密閉系におけるN−フェニル−トリフルイミド(triflimide)及びCsFによる(XXXI)の処置により、対応するエノールトリフラート(XXXII)を得る(Journal of the American Chemical Society,(2002)124,11290−11291)。50℃と100℃の間の温度で、DMSOなどの溶媒において、1,3−(ビス−ジフェニルホスフィノ)−プロパンと共に、トリエチルアミン及びPd(OAc)等の触媒など、非求核性塩基の存在下で一酸化炭素/メタノールと(XXXII)をメトキシ−カルボニル化することにより不飽和エステル(XXXIII)を得る。室温乃至70℃の温度で、酢酸エチル、メタノール、又はTHF(又はそれらのの混合物)等の溶媒において水素ガス(1−4atm)の大気下で、炭素上の10%のPdなどの不均質のPd、Rh、又はPtの触媒を使用して、不飽和エステル(XXXIII)を還元して、飽和エステル(XXXIV)を得る。代替的に、特定の場合、略室温で、メタノール等の溶媒における過剰マグネシウムによる処置によって、不飽和エステル(XXXIII)を還元し(Tetrahedron Letters,(1986);27(21),2409−2410)、(XXXIV)を得てもよい。
適切な場合、略室温で、THF等の溶媒における、ジフェニルシランなどシラン還元剤と、ロジウムヒドロカルボニルトリフェニルホスフィンなどのロジウム触媒による(XXXIV)の処置によって(Tetrahedron Letters,(1998);39(9),1017)、又は、室温と90℃の間の温度で、トルエン等の溶媒における、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと触媒の量のクロロ白金酸水和物による処置によって(Journal of the American Chemical Society,(2009);131(41),15032−15040)、中間体(XXXIV)のアミド官能性の選択的な還元を達成して、対応するアミン(XXXV)(模式図11)を得る。
略室温で、THF/メタノール/水等の溶媒における、水酸化ナトリウム又は水酸化リチウムなどの塩基による簡潔な処置によって、(XXXV)中のエステル官能性を加水分解して、必要な酸(IV)を得る。
代替的に、0℃と65℃の間の温度で、THF、エーテル、ジメトキシ−エタン、又はメチル−t−ブチル−エーテルなどのエーテル溶媒における、水素化アルミニウムリチウムなどのヒドリド還元剤による(XXXIV)の処置によって、(XXXIV)中のアミド官能性の還元、それに付随してエステル基の還元を達成することで、(XXXVI)を得る。結果として生じるアミノアルコール(XXXVI;R、R=H)の対応する酸(IV)への転換は、既に記載されるように、アミン誘導体化及び第一級アルコールの酸化によって達成される。
CycAが6員環であり、L、M=単結合、m=0、n=1、Y1=(RNCH)である、対応する一炭素同族体化(one carbon homologated)カルボン酸(IV)(模式図12)も、炭素環式シリルエノールエーテル(XXXI)から調製される。略室温でメタノール中の炭酸カリウムによる、又は、THF等の溶媒におけるテトラ−n−フッ化ブチルアンモニウム水和物による(及び、適切な場合、等モル量の酢酸で緩衝化される)、(XXXI)の処置によって、ケトン(XXXVII)を得る。−5℃と室温の間の温度で、水素化ナトリウム等の塩基の存在下で、THF等の溶媒における、トリエチルホスホノアセテートなどのトリアルキル−ホスホノアセテートによる(XXXVII)の処置によって、対応するα,β−不飽和エステル(XXXVIII)を得る(Liebigs Annalen/Recueil,(1997),7,1283−1301.)。(XXXVIII)中のアルケン及びアミドの官能性の還元、及び、その後にアナログを上記のものに処理すること(エステル加水分解又はアルコール酸化)により、必要な酸(IV)を得る。
CycAが6員環であり、L、M=結合、m=0、n=2、Y=(RNCH)である、カルボン酸(IV)(模式図13)を、上述のように、標準条件下で対応するアルデヒド(XXXIX)への酸化、その後、ホーナー・ワズワース−エモンズ反応によって、アルコール(XXXVI)から調製して、α,β−不飽和エステル(XL)を得る。(XL)中のアルケンの還元、及びアナログを上記のものへのエステル加水分解により、必要な酸(IV)を得る。
CycAが6員環であり、L=O、M=単結合、m=0、n=1、Y=(RNCH)であるカルボン酸(IV)(模式図14)を、約0℃でメタノール中の水素化ホウ素ナトリウム、又は、−78℃と室温の間の温度でTHF中のL−セレクトリド等の試薬による処置によって、ケトン(XXXVII)から調製して、アルコール(XLI)を得る。ジクロロメタン等の溶媒における、Rh(acac)二量体などの触媒の存在下でジアゾ酢酸エチルによる(XLI)の縮合により、アルコキシアセテート誘導体(XLII)を得る。既に記載されるように、選択的なアミド還元と(XLII)のエステル加水分解により、(IV)を得る。
CycAが6員環であり、L=NR、M=単結合、m=0、Y=(RNCH)である、カルボン酸(IV)(模式図15)を、既に記載されるような還元的アミノ化条件下で、適切なアミノエステル(XLIII)による処置によってケトン(XXXVII)から調製して、(XLIV)を得る。既に記載されるように、選択的なアミド還元と(XLIV)のエステル加水分解により、必要な酸(IV)を得る。
7員環の炭素環系(IV)(模式図16)を、炭素環−シリル−エノールエーテル(XXXI)の環拡大によってアクセスされる(accessed)。
例えば、FeCl(Journal of Organic Chemistry,(1985),50(4),531−534)又はCAN/NaOAc(Organic Letters,(2007),9(7),1323−1326)などのSimmons Smithの試薬を使用して、カルベン合成等価体による(XXXI)の処置、その後、結果として生じるシクロプロパンの穏やかな酸化によって、7員環エノン(XLV)を得る。ウィルキンソン触媒(PhP)RhClなどの触媒の存在下で、又は、ベンゼン又はトルエンなどの溶媒において、PhMeSiHなどのシランによる(XLV)の処置によって、環拡大したシリル−エノール−エーテル(XLVI)を得る。この7員環の炭素環を、上述の6員環同族体(XXXI)に直接類似する様式で処理して、必要な酸(IV、CycA=ヘプタン)を得る。
特定の場合、対応するα−ハロ−ケトン(XLVII)のファボルスキー転位によってケトン(XXXI)から炭素環系(IV、CycA=シクロペンタン)(模式図17)を調製することが、都合がよい(Current Organic Chemistry(2005),9(17),1713−1735)。例えば、−78℃と室温の間の温度で、ジクロロメタン又はヘキサンなどの不活性溶媒において、臭素、NCS、又はピリジニウムトリブロミドなどのハロゲン化試薬により(XXXI)を処置することで、α−ハロ−ケトン(XLVII)を得る。その後、(XLVII)にファボルスキー転位の条件を適用することで(略室温で、エーテルにおいてナトリウムメトキシドの懸濁液にゆっくりと加える)、環が縮合したエステル−置換−炭素環(XLVIII)を得る。
この中間体を、上述の6員環同族体(XXXIV)に直接類似する方式で処理して、必要な酸(IV)を得る。
特定の場合、70℃と160℃の間の温度で、ビス(ジフェニルホスフィノプロパン)/酢酸パラジウムなどの触媒の存在下で、THF、トルエン、又はキシレン等の溶媒における、アクリルアミド誘導体(XXIX)と2−((トリメチルシリル)メチル)酢酸アリル(XLIX)の間の付加環化反応によって、炭素環系(IV、CycA=シクロペンタン)を調製し(Journal of the American Chemical Society.(1979),101(21),6429−6431)、(L)を得る。tert−ブタノール/水等の溶媒における、N−メチルモルホリン・N−オキシドなどの共酸化剤の存在下で、触媒の量の四酸化オスミウム(Org.Synth.Oxid.Met.Compd.(1986),633−93.Publisher:Plenum,New York)による処置によって、(L)中の環外のオレフィンを酸化的に開裂して、対応するジ−ヒドロキシ−誘導体(LI)を得る。その後、略室温で、THF/水等の溶媒において、過ヨウ素酸ナトリウムを使用して、このジオールを酸化的に開裂して、(LII)を得る。
その後、炭素環式ケトン(LII)を、6員環同族体(XXXVII)に直接類似する方式で処理して、対応する酸(IV)を得る。
とYが炭素環上で隣接して位置するようにYとYが共に窒素で置換したメチレン基である場合、アクリルアミドの代わりにフマル酸ジアミド又はマレイン酸ジアミドで開始すること以外は、上記(模式図9−18)のように必要な酸(IV)を調製する。
CycAが、共に得られるYとYが環を形成する5員環、6員環、又は7員環の炭素環である場合、(LIII)などの環式のシロキシ−ジエンをディールス−アルダー反応に使用して二環式シリル−エノールエーテル(LIV)を得ることを除いて、必要なカルボン酸(IV)(模式図19)を上記の方法によって調製する。0℃又はそれ以上で、エーテル等の溶媒における、トリエチルアミン、プロトン、スポンジ、又はDBU等の塩基の存在下での、トリアルキルシリルトリフレートによる適切なエノンの処置によって、最初の(starting)ジエン構造を、α,β−不飽和ケトン(LV)から調製する。
CycAが5員環、6員環、又は7員環の炭素環であり、M=単結合、O、NR、Y及びYが各々窒素原子を介してCycAに結合され、且つYとYが炭素環上で互いに隣接して位置する場合、必要な酸(IV)(模式図20)は、適切な環状オレフィン(LVI)から調製される。例えば、−30℃と0℃の間の温度で、アセトニトリルなどの溶媒中の、Mn(OAc)(HO)、及び、酢酸又はトリフルオロ酢酸などの酸などの、穏やかな酸化剤の存在下で、ナトリウムアジドにより(LVI)を処置することで、優勢的にトランス異性体構成でジアジド(LVII)を得る(Synthetic Communications,28(10),1913−1922;1998)。後に、THF等の溶媒におけるトリフェニルホスフィンなどの還元剤による処置によってビス−アジドを還元し、その後、過剰な水を追加することにより中間体アザ−ホスホランのインサイツの加水分解により、ビス−アミン(LVIII)を得る。特定の例において、アジドの還元はまた、THF又はメタノールなどの溶媒における炭素上のパラジウムなどの触媒の存在下で、水素ガスによる処置によって達成される。
このビス−第一級−アミン(LVIII)は、BOC、Cbz、又は他の適切なNで保護した誘導体として保護される(Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis;4th Edition:John Wiley&Sons,Inc.,2006)。例えば、略室温で、THF又はジクロロメタン等の溶媒における、トリエチルアミンなどの塩基の存在下で、適切な無水物又はクロロホルメートによる(LVIII)の処置により、カルバマート中間体(LIX)を得る。適切な場合、DMF、DMA、又はアセトニトリルなどの溶媒における、KCOなどの塩基の存在下で、適切なアルキル化剤による処置によって、カルバマートを更に誘導して、(LX)を得る。カルバマート保護基を除去し、その後、略室温で、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、メタノール、又はTHF等の溶媒における、水素化ホウ素ナトリウム、ナトリウムシアノボロハイドライド、又はナトリウムトリアセトキシボロハイドライドなどの還元剤の存在下で、アルデヒド又はケトンによる、結果として生じる第二級アミンの処置によって、(LXI)を得る。上記のように、(LXI)のエステル加水分解により、所望の酸(IV)を得る。
代替的に、約0℃で、ジクロロメタンなどの溶媒中の、メタ−クロロ過安息香酸などの酸化剤により適切な環状オレフィン(LVI)(模式図21)を処置することにより、対応する環式のエポキシド(LXII)を得る。室温と80℃の間の温度で、エタノール、ポリ−エチレン−グリコール、又はDMF/水など溶媒中の、ナトリウムアジド及び塩化アンモニウムによる処置によって、エポキシドを開環することにより、トランス・ヒドロキシルアジド(LXIII)を得る。約0℃での、ピリジン中の塩化メタンスルホニルとの(LIII)の反応により、メシレート(LXIV)を得る。トルエンなどの溶媒中の、テトラブチルアンモニウムアジドにより(LXIV)を処置することにより、シス配置のビス・アジド(LXV)を得る。前に記載したように中間体(LXV)の処理を行ない、酸(IV)を得る。
適切な場合、環状オレフィン(LVI)(模式図22)はオレフィンメタセシスによって非環式の出発物質から調製される。例えば、−78℃と0℃の間の温度で、THF、THF/DMPU、又はDME等の溶媒中の、LDAなどの強塩基によりエステル(LXVI)を処置することで、対応するリチウムエノラートを形成する。このリチウムエノラートを適切なハロ−アルキルオレフィンで処置して、ビス−オレフィン(LXVII)を得る。室温又はそれ以上でジクロロメタン等の溶媒中の、又は、水性のPEG500ジメチルエーテル溶液中の、様々なグルップ又はシュロックのメタセシス触媒の1つにより(Tetrahedron,(2012),68(2)397−421:Organic Letters,(2007),9(23),4885−4888:Tetrahedron,(2004),60,7117−7139)、(LXVII)を処置することで、環状オレフィン(LVI、M=単結合、n=0)を得る。
環状ケトンの前駆物質である(LVI)に対応する、環式のシリル−エノールエーテル又はアルキル−エノールエーテルも、閉環メタセシス反応において適切な非環式のシリルエノールエーテル又はアルキルエノールエーテルを使用することによるこの方法によって、都合良く調製されることに、注目されたい(Tetrahedron Letters,(2001),42(45),8023)。
後に、(LVI、M=単結合、n=0)の環外のアルコキシカルボニル基上での標準官能基形質転換により、様々な同族のアルコキシカルボニル−アルキルで置換した環状オレフィン(模式図23)を得る。例えば、−78℃と0℃の間の温度で、トルエン、THF、又はジクロロメタン等の溶媒中の、DIBALHなどの還元剤による処置によってエステル官能性を還元することで、第一級アルコール(LXVIII)を得る。ジクロロメタンなどの溶媒中の、様々な上記の酸化剤の1つ(デズ−マーティン・ペルヨージナンなど)により(LXVIII)を酸化することで、対応するアルデヒド(LXIX)を得る。室温と80℃の間の温度で、トルエン又はTHF等の溶媒中の、トリフェニルホスホラニリジン−酢酸アセテート(LXX)を使用して(LXIX)のウィッティヒ・オレフィン化(Wittig olefination)を行うことにより、不飽和のエステル(LXXI)を得る。対応する飽和エステル(LVI、n=2)に対する(LXXI)中の共役二重結合の選択的な還元は、略室温で、メタノール等の溶媒における、マグネシウム・リボンによる処置によって達成される。
代替的に、−20℃と室温の間の温度で、トリエチルアミン又はDMAPなどの塩基の存在下で、ピリジン又はジクロロメタン等の溶媒中の、p−トルエンスルホニル塩化物によりアルコール(LXVIII)を処置することで、トシラート誘導体(LXXII)を得る。室温と160℃の間の温度で、DMF、DMA、又はDMSO中のシアン化ナトリウムによる処置によって、(LXXII)中のトルエンスルホニル基を置換することで、ニトリル(LXXIII)を得る。適切なアルコール(メタノール又はエタノールなど)中のHClによる処置によってこのニトリルを溶媒化分解することで、(LVI、M=単結合、n=1)を得る。
閉環メタセシスを使用して、適切なアルコキシ又はアミノで置換したビス・アルケン基体(模式図24)を使用することにより、(LVI、M=O又はNR)へのアクセスを提供することが可能である。例えば、適切に置換したアルデヒド又はイミン(LXXIV)の、適切なグリニャールとのカップリングにより、第二級アルコール(スルフィンアミン(sulphinamine))(LXXV)を得る。標準条件下での(LXXV)のアルキル化又は還元的アミノ化により、(LXXVI)を得る。上記のように、(LXXVI)の閉環メタセシス条件への曝露により、炭素環式アルケン(LVI、M=O、NR)を得る。
CycAが4−7員環炭素環であり、Yが1−アミノ−t−アミノ−アルキル基(t=2、3、4)である場合、必要な酸(IV)(模式図25)は一般的に、アミノ官能性の、対応するヒドロキシル置換又はカルボキシ置換炭素の足場への連続設置によって調製される。例えば、対応するアルコール(LXXIX)への、(LXXVIII)中のエステル官能性の選択的な還元は、略室温で、THF等の溶媒中の、ボラン:THFなどの還元剤により処置することで達成される。対応するアルデヒド(LXXX)への第一級アルコールの酸化は、スワーン酸化又はデズ−マーティン・ペルヨージナン(periodane)酸化などの、様々な標準酸化プロトコルのうちの1つによって達成される。その後、−50℃と室温の間の温度で、THF、ジエチルエーテル、又はDME等の溶媒中の、オレフィン置換アルキルのグリニャール試薬によりアルデヒドを処置することにより、第二級アルコール(LXXXI)を得る。特定の場合において、必要なオレフィン置換アルキルがアリル(t=1)である場合、アルデヒド(LXXX)による凝集も、−78℃と室温の間の温度で、ジクロロメタンなどの溶媒中の、TiCl又はBFなどのルイス酸の存在下で、アリルボロネート又はアリルシランを使用して、達成され得る。その後、−20℃と室温の間の温度で、ジクロロメタン又はピリジン等の溶媒中の、トリエチルアミン又はDMAPなどの塩基の存在下で、p−トルエンスルホニル塩化物による処置によって、オレフィン置換第二級アルコール(LXXXI)を対応するアミンに転換することで、対応するトシラート(LXXXII)を得る。その後、室温と160℃の間の温度で、DMF、DMA、又はDMSO等の溶媒中の、ナトリウムアジド、テトラブチルアンモニウムアジドなどのアジド塩によりトシラートを処置することで、対応するアジド(LXXXIII)を得る。上述のように、この中間体を第一級アミン(LXXXIV)に還元し、その後誘導体化することで、(LXXXV)を得る。代替的に、Mitsunobu条件下で第二級アルコール(LXXXI)を対応するフタラミド(LXXXVI)に転換することによって、第一級アミノ官能性の導入を達成し(Chemical Reviews,(2009)2551−2651)、その後、室温又はそれ以上でエタノールなどの溶媒中の、過剰なヒドラジンによる処置によってフタラミドを脱保護することで、第一級アミン(LXXXIV)を得る。
(LXXXV)への第二級アミノ官能性の設置を、前に記載するようにオレフィンの酸化的開裂によって達成することで、アルデヒド(LXXXVII)を得る。−78℃と0℃の間の温度で、THF/メタノール等の溶媒中の、水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤を使用する、直接の還元的アルキル化、又は第一級アルコールへの還元によって、この中間体を必要なアミン(LXXXVIII)に転換し、その後、上述のように(対応するトシラート、アジド、及び第一級アミンを介して)結果として生じる第一級アルコールの誘導体化を行う。前に記載したような(LXXXVIII)の側鎖処理によって、(IV)を得る。
が随意に置換した1−アミノ−2−アミノ−エチル基である特定の場合において、ジアミン官能性の設置は、適切な環外のアルケンの直接のアミノ化によって達成することができる(Mn(OAc)/NaN/TFA、その後、還元)。必要な環外のオレフィンは、既に記載されるように、(LXXX)のウィッティヒ、ピーターソン、又はテッベ型のオレフィン化によって調製される。
CycAが随意に置換した4−7員環炭素環であり、Yが随意に置換したt−アミノアルキル基(t=1、2、3、4)であり、Yが随意に置換したアミンであり、YとYが両方ともCycAの同じ環炭素に付けられる場合において、必要な酸(IV)(模式図26)は、室温と60℃の間の温度で、Ti(OEt)の存在下で、典型的にTHF又はメタノールなどの溶媒における、t−ブチルスルフィンアミン(Chemical Reviews,(2010),110(6),3600−3740)による処置によって、適切な炭素環式ケトン前駆体(LXXXIX)から調製される。その後、−60℃と0℃の間の温度で、THF、エーテル、ジクロロメタン、又はトルエン等の溶媒中の、オレフィンで置換したアルキル・グリニャール(又は、適切な場合、CeClで修飾したグリニャール試薬)等の適切な有機金属により、結果として生じるt−ブチルスルフィンアミン(butylsulphinimine)を凝縮して、スルフィンアミンで置換した炭素環(XC)を得る。略室温で、ジクロロメタン等の溶媒におけるトリフルオロ酢酸などの酸による処置によってスルフィニル基の除去を達成することで、対応する第一級アミン(XCI、R、R=H)を得る。第一級アミンは、適切なものとして、上述の方法によって、『誘導体化又は保護される。酸化的開裂(OsO/NMO、その後、NaIO)、その後結果として生じるアルデヒドの還元的アミノ化によって、アルケン官能性を処理して適切なアミンを得ることで、(XCII)を得る。代替的に、アルデヒドの水素化物還元、及びアルコールの誘導体化により、上述のように、(XCII)を得る。必要な酸への(XCII)の転換は、既に説明されるように、酸の側鎖前駆物質基Yの処理によって達成される。
t=1である特異的な場合、(IV)は、シュトレッカー反応(Synthesis,(2007),1230−1234.Organic Letters,(2008),10,1509−1512)、その後、結果として生じるニトリル基の還元によって、ケトン(LXXXIX)から調製される。既に記載されるように、後にこの中間体を処理することで(IV)を得る。
CycAが随意に置換した4−7員環炭素環であり、Yがt−アミノ−アルキル基(t=2、3、4)であり、Yがアミンであり、YとYが両方ともCycAの同じ環炭素に付けられ、YとYが(CH基により)それらの置換基を介して互いに接続されるという、上記システムの変形において、N−メチル−モルホリンなどの酸化剤の存在下でアセトン/水などの溶媒におけるOsOによる処置によって、必要な酸(IV)(模式図27)を中間体(XCI)から調製することで、対応するジオールを得る。この中間体を、THF/水中で過ヨウ素酸ナトリウムで処理することで、短縮した(truncated)アルデヒド(XCIII)を形成する。その後、−78℃と−50℃の間の温度で、ジクロロメタン等の溶媒中の、カリウム・t−ブトキシドなどの塩基の存在下で、BOCで保護したα−ホスホノ−グリシントリメチルエステルなどのα−ホスホノグリシンエステル誘導体で、(XCIII)を濃縮することで、不飽和エステル(XCIV)を得る(Tetrahedron,(2001),57,6463)。陽イオン性のロジウム・ホスフィン−亜リン酸塩の触媒を使用して、(XCIV)を選択的に水素化することで、対応する飽和−BOC−TCEOC−保護アミノエステルを得る。この中間体を標準条件(THF中で亜鉛/酢酸)下で脱保護することで、BOCで保護したアミノエステル(XCV)を得る。
室温と110度の間の温度で、トルエン等の溶媒中のDBU等の塩基の存在下でアミノエステルを環化することで、ラクタム(XCVI)を得る。上述のように、ロジウムヒドロカルボニルトリフェニルホスフィン、又はクロロ白金酸の存在下で、シラン還元剤を使用して(XCVI)中の第三級アミドを選択的に還元し、その後、アミン誘導体化を行うことで、(XCVII)を得る。後に、前に記載したように、側鎖Yを処理することで必要な酸(IV)を得る。
CycAが随意に置換した4−7員環炭素環であり、Yが随意に置換したt−アミノ−アルキル基(t=2、3、4)であり、Yが随意に置換したアミンであり、Yに付くCycAの環炭素とYに付くCycAの環炭素が互いに隣接して位置するという場合、必要な酸(IV)(模式図28)は、適切な環状ケトン(XCVIII)から調製され得る。例えば、t=2の場合、エーテル等の溶媒中のトリエチルアミンなどの塩基の存在下で、トリアルキルシリルトリフラートにより(XCVIII)を処置することで、対応するシリルエノールエーテル(XCIX)を得る。−78℃と室温の間の温度で、ジクロロメタンなどの溶媒中の、TiCl/(TiOiPr)又はSnClなどのルイス酸の存在下で、この中間体をニトロ−オレフィン(RC=CRNO)と反応させることで、ニトロ−アルキルで置換した環状ケトン(C)を得る(Journal of the American Chemical Society,106(7),2149−56;1984;Helvetica Chimica Acta,82(11),1829−1842;1999;Canadian Journal of Chemistry,65(4),836−50;1987)。−20℃と還流の間の温度で、THFなどの溶媒中の水素化アルミニウムリチウムなどの試薬を使用して、この中間体を水素化物還元することで、アミノアルコール(CI)を得る。上述のように、(CI)のアミノ基を選択的に誘導体化することで、(CII)を得る。上述の方法を使用して、炭素環式アルコール(CII)の誘導体化によって第二級アミノ基の設置を達成することで、(CIII)を得る。前に記載したように、ベンジルエーテル保護基の除去と、結果として生じる第一級アルコールの酸化を達成することで、必要なカルボン酸(IV)を得る。
t=1である場合に関して(模式図29)、−78℃と室温の間の温度で、ジクロロメタンなどの溶媒中の、シリル−エノールエーテル(XCIX)を(適切な場合、N,O−アセタール及びトリメチルシリルトリフラートからインサイツで生成される)イミニウム塩と反応させることによって、適切な側鎖官能性の設置を達成して、アミノケトン(CIV)を得る。前に記載したように、(CIV)中のケトンを処理することで、ジアミノで官能化した足場(CV)を得る。その後、通常の方法で、ベンジルエーテルの除去と、結果として生じる第一級アルコールの酸化を行うことで、所望の酸(IV)を得る。
t=3である場合に関して(模式図30)、−20℃と0℃の間の温度で、THFなどの溶媒中の、シリル−エノールエーテル(XCIX)をメチルリチウムと反応させることによって、適切な側鎖の官能性の設置を達成することで、対応するリチウムエノラートを位置選択的に生じさせる。これに続いて、アクリルアミド(又はアクリロニトリル)などの求電子試薬によるエノラートの処置を行い、それにより(CIV)を得る。既に記載されるように、ケトンの処理によって、アミンで官能化したアミド(CVII)を得る。−10℃と還流の間の温度で、THFなどの溶媒中の、アミドを水素化アルミニウムリチウムなどの還元剤と反応させることで、ジアミン(CVIII)を得る。その後、上述のように、中間体を処理することで(脱ベンジル化、その後、酸化)、必要な酸(IV)を得る。
Aが随意に置換した4−7員環炭素環であり、Yが随意に置換したt−アミノ−アルキル基(t=2、3、4)であり、Yが随意に置換したアミノ−メチレンであり、YとYの両方がAの同じ環炭素に付けられているという場合、必要な酸(IV)(模式図31)は炭素環式ケトン(CIX)から調製される。例えば、(CIX)の対応する環外のニトリル(CX)への転換は、前に記載したように、TOSMICと塩基による処置によって達成される。THF、及びt−ブチルスルフィンイミン等のイミンなどの溶媒中の、LDA、LHMDS、又はNaHMDSなどの塩基により(CX)を処置することで(Chemical Reviews,(2010),110(6),3600−3740)、t−ブチルスルフィンアミノ−メチルで置換したニトリル(CXI)を得る。上述のように、ジクロロメタンにおけるトリフルオロ酢酸などの酸による処置によってスルフィニル基を除去し、その後、第一級アミンを誘導体化することで、アミノニトリル(CXII)を得る。上述のように、水素化アルミニウムリチウムでニトリル(CXII)を還元することで、第一級アミン(CXIII)を得る。適切な場合、上述のようにこのアミンを更に誘導体化して(これはまた、容易に除去可能な保護基を使用した一時的な誘導体化も含み得る)、(CXIV)を得る。後に、通常の手順を使用して(CXIV)中の環外のベンジルエーテルを処理することで、必要な酸(IV)を得る。
CycAが6員環又は員環の炭素環であり、Yが随意に置換したr−アミノ−アルキル基(t=1、2、3)であり、Yが随意に置換したアミンであり、Yに付くCycA上の環炭素とYに付くCycA上の環炭素がメチレンによって分離されるという場合、必要な酸(IV)(模式図32)は、(CXV)などの適切な置換した炭素環式エノンから調製される。例えば、t=1である場合、メタノール、THF、DMA、又はアセトニトリルなどの溶媒中の、KF、CsCO、BuNF、又はテトラメチルグアニジン等の塩基の存在下で、トリメチルシリルシアニド又はシアン化水素などのシアノ化試薬系により炭素環式エノン(CXV)を処置することにより、1つの適切に官能化した炭素ユニットを設置して、(CXVI)を得る−20℃と室温の間の温度で、ベンゼン、トルエン、又はジクロロメタンなどの溶媒における、ジエチルアルミニウムシアニドによるエノン(CXV)の処置によって、ニトリルの導入も達成され得る。前に記載したように、(還元的アミノ化、アジドへの転換、アジドの還元、更に、結果として生じる第一級アミンの誘導体化を介して)後に炭素環式ケトン(CXVI)を誘導体化することで、1−アミノ−3−シアノで置換した炭素環(CXVII)を得る。前に記載したように、ニトリルの還元と、結果として生じる第一級アミン(CXVIII)の官能化により、この中間体を所望のアミノメチル誘導体に転換することで、(CXIX)を得る。通常の方法で側鎖を処理することで、(IV)を得る。
t=2、又は3である場合(模式図33)、−78℃と室温の間の温度で、TiCl、SnCl、又はBFのエーテル等のルイス酸の存在下で、ジクロロメタンなどの非配位性溶媒中の、アリル−シランにより炭素環式エノン(CXV)を処置することによって、適切に官能化した炭素の足場を調製して、オレフィンで官能化した炭素環式ケトン(CXX)を得た。既に記載されるように、(CXX)中のケトン官能性を処理することで、(CXXI)を得る。既に概説されるように、(CXXI)中のオレフィンの酸化的開裂を行い、結果として生じるアルデヒドを対応するアミンへと処理することで、(CXXII)を得る。その後、通常の方法での側鎖処理によって、この中間体を必要な酸(IV、t=2)に転換する。代替的に、約0℃でTHF等の溶媒中の、9−BBNなどのボランによる処置によってオレフィン(CXXI)のヒドロホウ素化を行い、その後、酸化ワークアップ(NaOH/H)を行うことで、(CXXIII)を得る。後に、既に記載されるように(CXXIII)を処理することでアミン官能性を設置して、(CXXIV)を得る。この中間体の側鎖処理を行うことで、酸(IV、t=3)を得る。
Aが随意に置換した6員環又は員環の炭素環であり、Yが随意に置換したアミンであり、Yが随意に置換したアミンであり、Yに付くCycA上の環炭素とYに付くCycA上の環炭素がメチレンによって分離されるという場合、必要な酸(IV)(模式図34)は、室温と80℃の間の温度で、水又はポリ−エチレン−グリコールなどの溶媒における、RuCl、Cu(acac)、FeCl、Ce(NH)NO Pd(acac)NHPFなどの触媒の存在下での適切なアミンによる処置によって、(CII)などの適切な置換した炭素環式エノンから調製され(Green Chemistry,(2006),8(4),356−358;Synthesis,(2005),(13),2129−2136;Helvetica Chimica Acta,(2004),87(6),1522−1526;Advanced Synthesis & Catalysis,(2005),347(6),763−766;Synthetic letters,(2006),(10),1549−1553)、それによりβ−アミノ−ケトン(CXXV)を得る。後に、上述のようにケトン官能性を処理することで、ジアミン(CXXVI)を得る。前述のように、(CXXVI)の酸(IV)への転換は、側鎖処理によって達成される。
が随意に置換したアミノ−アルキル−オキシである場合、5℃と80℃の間の温度で、DMF、DMA、DMSOなどの溶媒における、水素化ナトリウム等の塩基の存在下での、フタラミド又はアジドで置換したアルキル−ハライドによる適切な炭素環式アルコール(CXXVII)の処置によって、必要な酸(IV)(模式図35)を調製して(テトラブチルアンモニウム・ヨウ化物などの触媒も使用してもよい)、対応する潜在性のアミノで置換したアルコキシ−炭素環(CXXVIIIとCXXIX)それぞれを得る。エタノール中でのヒドラジンによる(CXXVIII)の処置、又は、THF中のトリフェニルホスフィン及び水による(CXXIX)の処置により、潜在性のアミンをアンマスクすることで、対応する第一級アミン(CXXX)を得る。前述のようなアミンの誘導体化により、(CXXXI)を得る。標準の方法により(CXXXI)を処理することで、必要な酸(IV)を得る。
THF又はジクロロメタンなどの溶媒におけるピリジン又はトリエチルアミンなど塩基の存在下で、代替的に(模式図36)、ヨウ素/イミダゾール/PhP又はNBS/PhPなどの試薬系により、又は、適切な塩化スルホニル(又は無水物)により、アルコール(CXVII)を処置することで、対応するヨウ化物、臭化物、又はスルホン酸塩(CXXXII)を得る。THF、DMF、DMA、又はTBTU、或いはそれらの混合物等の溶媒中の、水素化ナトリウムなどの塩基の存在下で、(CXXXII)を適切なアルコール反応させることで、アルコキシで置換した炭素環式化合物(CXXVIII)及び(CXXIX)を得る。既に記載されるように、これら中間体の(IV)への転換が実行される。
付けられる炭素原子と共に得られるYとYが、随意に置換した炭素環式化合物又は随意に置換したヘテロ環を形成する場合に、式(I)が提供される。この条件の具体的な例(模式図37)は、CycAがシクロヘキサンであり、Yが(N−メチル−グアニジル)−メチル基であることである。Yはメチル基である。YとYは、CycA上で互いに隣接して位置し、YとYは、2つのメチル基の形式的な融合によって互いに結合して、置換ピペリジンを形成する。この特定の場合において、必要な酸(IV)は、(CXXXIII)などの適切なピペリジノンから調製される。例えば、トルエン中のα−メチルベンジルアミン(BioOrganic and medicinal Chemistry Letters,(2008),18(4),1312−1317)と適切なメチル−ビニルケトン誘導体による(CXXXIII)の処置、その後のメタノール中のナトリウムメトキシドによる環化によって、二環式ケトン(CXXXIV)を得る。既に記載されるように、メタノールなどの溶媒における炭素上のパラジウムなどの触媒を使用する(CXXXIV)の水素化、及びグアニジニル基の設置により、ケトン(CXXXV)を得る。既に概説されるように、ケトン(CXXXV)の処理により、必要な酸(IV、M=単結合;n=1、2)を得る。代替的に、−78℃と0℃の間の温度でメタノール中の水素化ホウ素ナトリウム等のヒドリド還元剤で(CXXXV)を還元することで、対応するアルコールを得て、それをジクロロメタンなどの溶媒中のジアゾ酢酸エチルと触媒量のRh(acac)二量体で処理することにより、エステル(CXXXVI)を得る。THF/メタノール/水における水酸化リチウムによる簡潔な処置によって、(CXXXVI)の鹸化を行うことで、酸(IV、M=O、n=1)を得る。
Zがスルホニル基である場合(模式図38)、略室温で、ジクロロメタンなどの溶媒におけるナトリウムヒドロキシチオピリドンによる処置によって、必要なスルホン酸を対応する活性カルボン酸(V)から調製して、バートンのエステル中間体(CXXXVII)を得る。略還流の温度で、タングステンUVランプの下で(CXXXVII)をCCl中のヨードホルムで処置して、デ−カルボキシレート(carboxylative)−ヨウ素化の生成物(CXXXVIII)を得る(Journal of Organic Chemistry,75(19),6489−6501;2010)。代替的に、略還流の温度で、タングステンUVランプの下で酸(IV)をCCl中のヨードソ−ベンゼン−ジアセテートとヨウ素により処置することで(Journal of Organic Chemistry,(1986),51, 402)、直接(CXXXVIII)を得る。60℃と90℃の間の温度で、水性エタノール、イソプロパノール、又はアセトン中で、亜硫酸ナトリウムで(CXXXVIII)を処置して、その後酸性化を行うことで、スルホン酸(IV)を得る。代替的に、約60℃で、アセトン中でチオ尿素により(CXXXVIII)を処置することで、イソチオウロニウム塩の誘導体(CXXXIX)を得る(Synthetic Letters,(2010),7,1037)。水性のチオ硫酸ナトリウムにより(CXXXVIII)を開裂することで、チオール(CXL)を得る。過ギ酸(約0℃乃至室温での、ギ酸と水性のH)で(CXL)を処置することで、(IV)を得る。
<合成例>
以下における、式I又は式Iaの化合物と中間体の調製は、当業者が本発明をより明確に理解して実施することが可能となるように提供される。それらは、本発明の範囲を制限するものではないが、単にその実例且つ典型であると、考慮されねばならない。
実施例1:(R)−3−(トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキサンカルボキサミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン(oxaborinine)−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(トランス−4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキサンカルボキサミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
−100℃でアルゴンの下でTHF(20mL)中の無水CHCl(0.61mL、9.4mmol)(MeOH/Liq.N)に、n−BuLi(ヘキサン中で2.7mL、2.5M)を滴下で加え、反応混合物を30分間、同じ温度で撹拌した。2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステル(2.37g、5.92mmol)のTHF(5mL)溶液を、10分間にわたり加えた。20分後、冷却槽を取り除き、反応混合物を0℃までゆっくりと暖め、1時間、同じ温度で撹拌した。その後、反応混合物を−78℃にまで冷却し、LHMDS(8.0mL、THF中で1M)をゆっくり加え、結果として生ずる反応混合物を撹拌し、一方で一晩中、室温にまで徐々に暖めた。無水MeOH(0.29mL、7.1mmol)を−10℃で加え、反応物を1時間、同じ温度で撹拌し、その後1時間室温で撹拌した。
0.386gの4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキサンカルボン酸(1.5mmol)を含む個別のフラスコにおいて、無水のCHCl(12mL)を加えた。この反応混合物にNMM(0.22mL、2mmol)を加え、その後、HATU(0.570g、1.5mmol)を加えた。DMF(1mL)を加え、結果として生ずる溶液を1時間室温(RT)で撹拌し、その時点で、上記反応からの溶液の一部(1.5mmol)をフラスコに加えて、反応物を2時間撹拌した。水(30mL)を追加することで反応物をクエンチし、水相をEtOAc(3×50mL)で抽出した。有機相をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、真空内で濃縮して、未精製の生成物を得て、それをシリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上でフラッシュクロマトグラフィによって精製して、生成物(200mg、20%)を得た。ESI−MS m/z 669.1 (MH)
工程2:(R)−3−(トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキサンカルボキサミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
−78℃で、無水CHCl中のtert−ブチル3−((2R)−2−(トランス−4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキサンカルボキサミド)2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの溶液(5mL)に、BCl(2.1mL、DCM中で1M、2.1mmol)を加え、反応混合物を1時間、同じ温度で撹拌し、その時点で、反応混合物を0℃にまで暖め、更に1時間、同じ温度で撹拌した。反応物を、0℃で水(5mL)を追加することでクエンチした。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製し、凍結乾燥を使用して乾燥して、白色固形物として生成物(30mg)を得た。ESI−MS m/z 347(MH)
実施例2:(R)−3−(トランス−4−アミノシクロヘキサンカルボキサミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボキサミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルとトランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボン酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 655.1(MH)
工程2:(R)−3−(トランス−4−アミノシクロヘキサンカルボキサミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボキサミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 333(MH)
実施例3:(R)−3−(2−トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(2−トランス−4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと2−(トランス−4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 683.1(MH)
工程2:(R)−3−(2−トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 361(MH)
実施例4:(R)−3−(2−トランス−4−(グアニジノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−トランス−4−(グアニジノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
MeOH(2mL)中の実施例3の(R)−3−(2−トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(12mg)に、1H−ピラゾール−1−イル)メタンジリデンジカルバマート(12mg)を加え、4時間撹拌した。溶媒を真空内で除去した。残留物をジオキサン(2mL)中の4N HClにおいて溶解し、2時間撹拌した。溶媒を真空内で除去し、未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 403(MH)
実施例5:(R)−3−(2−トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(2−トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
フラスコ中のtert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−((tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(実施例3の工程1から422mg、0.75mmol)に、ジオキサン(3mL)中の4N HClを加え、1時間RTで撹拌した。溶媒を除去して、黄色の泡として生成物を得た。
工程2:3−((2R)−2−(2−トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルl)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
THF(5mL)中の工程1の3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(アミノメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸に、TEA(0.35mL)を加え、その後、2−臭化ブロムアセチル(0.07mL、0.8mmol)を加えた。反応混合物を1時間、RTで攪拌した。水を加え、水相をEtOAcで抽出した。有機相を乾燥して濃縮し、未精製の生成物を得て、それをTHF(5mL)中で溶解し、ジメチルアミン(1mL、THF中で2N)を加えた。8時間RTでの撹拌後、揮発性成分を真空内で除去し、残留物を更に精製することなく、次の工程に使用した(carried on)。ESI−MS m/z 612.1(MH)
工程3:(R)−3−(2−トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、3−((2R)−2−(2−(トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルl)エチル)−2−メトキシ安息香酸とBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 446(MH)
実施例6:(R)−3−(2−トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(2−トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 613.1(MH)
工程2:(R)−3−(2−トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)2−メトキシ安息香酸とBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 347(MH)
実施例7:(R)−3−(2−(シス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(2−(シス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(シス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 613.1(MH)
工程2:(R)−3−(2−(シス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、3−((2R)−2−(2−(シス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)2−メトキシ安息香酸とBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 347(MH)
実施例8:(R)−3−(2−トランス−4−((ジメチルアミノ)メチル)シクロヘキシル)−N−メチルアセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:[4−(ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシル]−酢酸。
クロロギ酸ベンジル(1.5mL、10.5mmol)と水酸化ナトリウム(12.5mL、1N、12.5mmol)を、THF(32mL)とHO(16mL)中のトランス−(4−アミノメチルシクロヘキシル)酢酸(2.08g、10.0mmol)の溶液に加えた。反応物を17時間、RTで撹拌した。反応物を1N HClでクエンチし、EtOAc(2X)で抽出した。組み合わせた有機層をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、濃縮して、1.91gの生成物(62%)を得て、それを生成することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 306(MH)
工程2:3−[2−{2−[4−(ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと[4−(ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシル]−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(10−100%のEtOAc/ヘキサン)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 717(MH)
工程3:3−[2−[2−(4−アミノメチル−シクロヘキシル)−アセチルアミノ]−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
MeOH(22mL)中の3−[2−{2−[4−(ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルの溶液を、5分間アルゴンでパージした。炭素上のパラジウム(10%、0.153g)を加え、フラスコを空にし、反応物を6.5時間、水素雰囲気下で撹拌した。反応物を、セライトを詰めたフィルタフリットに通して濾過し、MeOHとDCMで洗浄し、濃縮して、1.29gの未精製の生成物を得て、それを生成することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 583(MH)
工程4:3−[2−{[2−(4−ジメチルアミノメチル−シクロヘキシル)−アセチル]−メチル−アミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
アルゴン下でDCM(3.8mL)中の3−[2−[2−(4−アミノメチル−シクロヘキシル)−アセチルアミノ]−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル(0.208g、0.357mmol)の溶液に、DIEA(0.18mL、1.03mmol)とヨードメタン(0.068mL、1.09mmol)を加えた。反応物を4時間、RTで撹拌した。反応物をMeOHでクエンチし、濃縮して、精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 611(MH)
工程5:(R)−3−(2−トランス−4−((ジメチルアミノ)メチル)シクロヘキシル)−N−メチルアセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−{[2−(4−ジメチルアミノメチル−シクロヘキシル)−アセチル]−メチル−アミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 403(MH)
実施例9:(R)−3−(2−トランス−4−グアニジノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−トランス−4−グアニジノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例4に記載の手順に従い、3−((R)−2−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ボロノエチル)−2−ヒドロキシ安息香酸から調製した。ESI−MS m/z 389(MH)
実施例10:(R)−3−(2−トランス−4−((2−アミノエチルアミノ)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−[2−(2−{4−[(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチルアミノ)−メチル]−シクロヘキシル}−アセチルアミノ)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
密閉可能な反応管に、3−[2−[2−(4−アミノメチル−シクロヘキシル)−アセチルアミノ]−2−(2,9,9トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル(0.205g、0.352mmol)、炭酸カリウム(0.057g0.412mmol)、2−(Boc−アミノ)臭化エチル(0.095g、0.424mmol)、及びDMF(3.0mL)を充填した。管を密閉し、反応物を24時間、65℃で加熱した。反応物をRTにまで冷却した。反応物をEtOAcで希釈し、5%の水性LiCl(2x)とブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、濃縮して、0.120gの未精製の生成物を得て、それを生成することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 726(MH)
工程2:(R)−3−(2−トランス−4−((2−アミノエチルアミノ)メチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−(2−{4−[(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチルアミノ)−メチル]−シクロヘキシル}−アセチルアミノ)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 404(MH)
実施例11:(3R)−3−(2−(4−(アミノメチル)シクロヘキシリデン)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:[4−(tert−ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−酢酸エチルエステル。
カリウムtert−ブトキシド(0.479g、4.27mmol)を、アルゴン下でDMF(6.5mL)中のトリエチルホスホノアセテートの溶液(0.85mL、4.28mmol)の溶液に加えて、反応物を10分間、RTで撹拌した。DMF(6.5mL)中の(4−オキソ−シクロヘキシルメチル)−カルバミン酸tert−ブチルエステル(0.643g、2.83mmol)を8分間にわたり、滴下で加えた。20分の撹拌後に、沈殿物を観察し、更にDMF(6.5mL)を加え、反応物を更に17時間撹拌した。反応物を氷冷のHOに注ぎ、EtO(3X)で抽出した。混合した有機層をHOとブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(0−30% EtOAc/ヘキサン)により、0.784gの生成物(93%)を得た。ESI−MS m/z 298(MH)
工程2:[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−酢酸。
MeOH(16mL)とTHF(4mL)中の[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−酢酸エチルエステル(0.518g、1.74mmol)の溶液に、水酸化ナトリウム(9.0mL、1N、9.0mmol)を加え、反応物を23時間、RTで撹拌した。反応物をHOでクエンチし、EtOAc(2X)で抽出した。水層を1N HClでpH〜1にまで酸性化し、EtOAc(3x)で抽出した。組み合わせた有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空内で濃縮して、0.300gの生成物(64%)を得た。ESI−MS m/z 270(MH)
工程3:3−[2−{2−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−[2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−2−(トリメチルシリル−アミノ)−エチル安息香酸tert−ブチルエステルと[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−100%のEtOAc/ヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 681(MH)
工程4:(3R)−3−(2−(4−(アミノメチル)シクロヘキシリデン)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−{2−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 359(MH)
実施例12:(R)−3−(2−(4−(アミノメチル)−1−(ニトロメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:[4−(tert−ベンジルオキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−酢酸エチルエステル。
密閉可能な反応管に、アルゴン下で2,8,9−トリイソブチル−2,5,8,9−テトラアザ−1−ホスファビシクロ[3.3.3]ウンデカン(0.16mL、0.450mmol)及びTHF(1.0mL)を充填した。ニトロメタン(0.23mL、4.24mmol)を加え、反応物を5分間室温で撹拌し、その後15分間0℃にまで冷却した。THF(1.5mL)中の[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−シクロヘキシリデン]−酢酸エチルエステル(0.261g、0.878mmol)をゆっくり加え、反応物を15分間RTで撹拌した。管を密閉し、反応物を17時間、70℃で加熱した。反応物を室温にまで冷却し、0.5MのHClでクエンチし、EtOAc(2X)で抽出した。組み合わせた有機層を飽和NaHCOとブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、濃縮して、0.304gの未精製の生成物を得て、それを精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 359(MH)
工程2:[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−酢酸。
MeOH(5.0mL)とTHF(1.5mL)中の[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−酢酸エチルエステル(0.304g、0.848mmol)の溶液に、水酸化ナトリウム(4.2mL、1N、4.2mmol)を加え、反応物を5時間、RTで撹拌した。反応物を1N HClでpH〜2にまで酸性化し、EtOAc(3x)で抽出した。組み合わせた有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、濃縮して、0.308gの未精製の生成物を得て、それを精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 331(MH)
工程3:3−[2−{2−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステル。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−[2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−2−(トリメチルシラニル−アミノ)−エチル安息香酸tert−ブチルエステルと[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−100%のEtOAc/ヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 742(MH)
工程4:(R)−3−(2−(4−(アミノメチル)−1−(ニトロメチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−{2−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−メチル)−1−ニトロメチル−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 420(MH)
実施例13:(R)−3−(2−(トランス−4−((S)−2,3−ジアミノプロパンアミド)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
3−((R)−2−ボロノ−2−(2−トランス−4−((S)−2,3−ジアミノプロパンアミド)シクロヘキシル)アセトアミド)エチル)−2−ヒドロキシ安息香酸の合成。
DCM/DMF(4mL、1/1)中の(S)−2−(ベンジルオキシカルボニルアミノ)−3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロパン酸(85mg、0.25mol)に、NMM(1.2eq)を、その後、HATU(95mg、0.26mol)を加えた。反応混合物を1時間、RTで攪拌した。別個のバイアルにおいて、3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸tert−ブチルエステル(133mg、0.2mmol、実施例6)を、ジオキサン(2mL)中の4N HClで処理し、結果として生じる溶液を2時間RTで撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。この残留物に、上記で調製した活性なエステルを加え、反応混合物を一晩、RTで撹拌した。水を加え、水相をEtOAcで抽出した。有機相を1N HCl、飽和NaHCO、ブラインで洗浄し、乾燥し、真空内で濾過し、更に精製することなく茶色の油として生成物(0.100g)を得た。ESI−MS m/z 833.1(MH)。その後、残留物をMeOHと触媒(cat)の中で溶解した。炭素上にPd(20mg)を加え、水素大気下で一晩撹拌した。溶媒の濾過と除去の後、実施例1の工程2に記載される手順に従い残留物をBClで処理し、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 433(MH)
実施例14:(R)−3−(2−トランス−4−(ジメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−(ジメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
MeOH(5mL中の(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6から10.0mg)に、ホルムアルデヒド(1.0mL、37%の溶液)を、その後10%のPd/C(20mg)を加えた。反応混合物を3時間、Hバルーン下で水素化した。反応混合物を濾過し、溶媒を真空下で除去した。最終生成物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 433(MH)
実施例15:(R)−3−(2−トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
MeOH(2mL)中の(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6、15mg)に、tert−ブチル2−オキソエチルカルバマート(20mg)を加えた。Pd/C(10重量%、10mg)を加え、反応混合物を一晩、Hバルーン下で撹拌した。反応混合物を濾過し、その後溶媒を減圧下で除去し、残留物を更に精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 490.1(MH)
工程2:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
フラスコ中の(R)−3−(2−トランス−4−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(20mg)に、ジオキサン中の1mLの4N HClを加えた。結果として生じる反応混合物を2時間、RTで撹拌した。溶媒を真空内で除去し、残留物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 390(MH)
実施例16:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:2−(4−(4−(tert−ブトキシカルボニル)ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)酢酸の合成
MeOH中の2−(4−オキソシクロヘキシル)酢酸(0.576g、3.7mmol)とtert−ブチル・ピペラジン−1−カルボキシラート(0.700g、3.7mmol)に、炭素上のPd(80mg)を加え、結果として生ずる反応混合物を水素大気下で一晩撹拌した。触媒を、濾過を介して除去し、溶媒を減圧下で除去して、白色固形物として酸(1.2g。99%)を得た。
工程2:4−(4−{3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチルカルバモイル]−メチル}−シクロヘキシル)−ピペラジン−カルボン酸tert−ブチルエステル)の合成
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと2−(4−(4−(tert−ブトキシカルボニル)ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 638.1(MH)
工程3:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペリジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載される手順に従い、4−(4−{3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチルカルバモイル]−メチル}−シクロヘキシル)−ピペラジン−カルボン酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を逆相分取HPLCによって精製し、主な生成物としてトランス異性体を得て、凍結乾燥を使用してそれを乾燥した。ESI−MS m/z 416(MH)
実施例17:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(シス−4−(ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(シス−4−(ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載される手順に従い、4−(4−{3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチルカルバモイル]−メチル}−シクロヘキシル)−ピペラジン−カルボン酸tert−ブチルエステル(実施例16、工程2)とBClから調製した。未精製の生成物を逆相分取HPLCによって精製し、少量の生成物としてシス異性体を得て、凍結乾燥を使用してそれを乾燥した。ESI−MS m/z 416(MH)
実施例18:(3R)−3−[[2−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と(3R)−3−[[2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(E)−N,N,N’,N’−テトラベンジルブト−2−エンジアミドの合成。
DCM(200mL)中のN,N−ジベンジルアミン(19.3mL、100mmol)の冷却した(−5℃)溶液に、TEA(13.8mL、100mmol)を加えた。この溶液に、液滴で5分間にわたり、塩化フマロイル(4.2mL、40mmol)を加えた。完全な追加後に、氷槽を取り除き、1時間撹拌を続けた。この溶液をDCMで希釈し、HCl(1M aqの約100mL)、その後水(2x)で洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。固形残留物を熱い(109℃)トルエンから結晶化して、白色固形物として表題化合物(17.9g)を得た。ESI−MS m/z 475(MH)
工程2:(トランス)−N,N,N’,N’−テトラベンジル−4−オキソ−シクロヘキサン−1,2−ジカルボキサミドの合成。
o−キシレン(106mL)中の(E)−N,N,N’,N’−テトラベンジルブト−2−エンジアミド(10.6g、22mmol)の懸濁液に、ヒドロキノン(180mg、1.63mmol)、その後2−トリメチルシリルオキシ−1,3−ブタジエン(9.48g、66mmol)を加えた。結果として生じる混合物をアルゴンでフラッシングし、その後密閉した。その後、混合物を135℃に加熱し、87時間この温度で撹拌する。結果として生じる溶液を冷却し、その後、減圧下で濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、10%の酢酸エチルで溶出する240gのシリカ)によって精製して、油として12.81gの生成物を得る。この未精製の生成物を、THF(10mL)とMeOH(40mL)において取り上げる。この溶液に、炭酸カリウム(2.76g、20mmol)を加える。結果として生じる混合物を10分間撹拌し、その後EtOで希釈し、水とブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、20%の酢酸エチル/20%のジクロロメタンで溶出する160gのシリカ)によって精製して、油として表題化合物(10.11g)を得る。ESI−MS m/z 545(MH)
工程3:エチル2−[(トランス)−3,4−ビス(ジベンジルカルバモイル)シクロヘキシリデン]アセテートの合成。
THF(60mL)中の水素化ナトリウム(846mg、鉱油中で60%の分散液、21.2mmol)の冷却した(−5℃)懸濁液に、トリエチルホスホノアセテート(4.2mL、21.2mmol)を滴下で加えた。完全な追加後に、氷槽を取り除き、20分間撹拌を続けた。結果として生じる溶液を−5℃にまで冷却する。この溶液に、THF(10mL)中の(トランス)−N,N,N’,N’−テトラベンジル−4−オキソ−シクロヘキサン−1,2−ジカルボキサミド(10.11g、18.4mmol)を加える。完全な追加後に、氷槽を取り除き、30分間撹拌を続けた。この溶液に、HCl(30mL、1M水性)を加える。結果として生じる混合物をEtOで希釈し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、20%の酢酸エチル/10%のジクロロメタンで溶出する160gのシリカ)によって精製して、油として表題化合物(9.89g)を得る(Z異性体の4:1混合物)。ESI−MS m/z 615(MH)
工程4:(ラセミ)−メチル2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス(ジベンジルカルバモイル)シクロヘキシル]アセテートの合成。
乾燥したMeOH(75mL)中のエチル2−[(トランス)−3,4−ビス(ジベンジルカルバモイル)シクロヘキシリデン]アセテート(9.27g、15mmol)の溶液に、マグネシウム・リボン(1.08g、45mmol)を加える。懸濁液を5時間撹拌した。この均質な溶液に、更に1バッチの(a further batch of)マグネシウム・リボン(200mg、8.2mmol)を加える。この混合物を17時間撹拌する。結果として生じる溶液をEtOAcで抽出し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、20%の酢酸エチル/10%のジクロロメタンで溶出する)によって精製して、泡として表題化合物(8.27g)を得る。ESI−MS m/z 617(MH)
工程5:(ラセミ)−2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス[(ジベンジルアミノ)メチル]シクロヘキシル]エタノールの合成。
THF(40mL)中の(ラセミ)−メチル2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス(ジベンジルカルバモイル)シクロヘキシル]アセテート(8.18g、13.5mmol)の冷却した(10℃)溶液に、水素化アルミニウムリチウム(THF中で50mL、1M)を滴下で加える。完全な追加後に、氷槽を取り除き、15分間撹拌を続けた。結果として生じる溶液を55℃に加熱し、2.5時間この温度で撹拌する。この溶液を0℃にまで冷却する。結果として生じる溶液に、水(1.9mL)、その後NaOH(1.9mL、5M水性)、その後水(0.95mL)を加える。結果として生じる混合物をEtO(100mL)で希釈し、セライトに通して濾過し、濾液を真空下で濃縮して、油(8.1g)として表題化合物を得る。ESI−MS m/z 547(MH)
工程6:(ラセミ)−tert−ブチルN−[[(1S,2S,4S)−2−[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]−4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキシル]メチル]カルバマートの合成。
(ラセミ)−2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス[(ジベンジルアミノ)メチル]シクロヘキシル]エタノール(8.1g、13mmol)と、炭素上のパラジウム・ヒドロキシド(1.0g、20重量%のパラジウム)の混合物に、MeOH(70mL)を加える。結果として生じる混合物を水素ガス(1atm)でフラッシングし、17時間撹拌する。その後、システムをアルゴンでフラッシングして、DCMで希釈し、セライトに通して濾過する。濾液を真空下で濃縮した。残留物を、DCM(30mL)とTHF(20mL)において取り上げる。この溶液に、DIEA(4.6mL、26mmol)、その後、ジ−tert−ブチル−重炭酸塩(5.66g、26mmol)を加える。結果として生じる溶液を2時間撹拌し、その後EtOAcで希釈し、水とブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、80%の酢酸エチルで溶出する160gのシリカ)によって精製して、粘性油として表題化合物(3.1g)を得る。1H NMR(CDCl)δ0.7−1.0(m,1H),1.05−1.35(m,4H),1.4−1.75(m,4H),1.46(s,18H),1.75−1.96(m,2H),2.9−3.05(m,2H),3.05−3.75(bm,5H),4.6−4.8(bd,1H),4.95(bs,1H)。
工程7:(ラセミ)−2−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]酢酸の合成。
アセトニトリル(3mL)と四塩化炭素(3mL)と水(4.5mL)中の(ラセミ)−tert−ブチルN−[[(1S,2S,4S)−2−[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]−4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキシル]メチル]カルバマート(772mg、2mmol)の溶液に、過ヨウ素酸ナトリウム(1.28g、6mmol)、その後、RuCl.HO(21mg、0.1mmol)を加える。結果として生じる混合物を2時間撹拌し、その後EtOAcで希釈し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。残留物を、飽和炭酸ナトリウム溶液において取り上げ、EtOAcで抽出する。水相をHCl(2M水性)で酸性化し、EtOAcで抽出する。有機抽出物をブラインで洗浄し、MgSOで乾燥して、濃縮した。この残留物を、シリカクロマトグラフィ(酢酸エチルで溶出する)によって精製して、粘性油として表題化合物(394mg)を得る。1H NMR(DMSO−d)δ0.7−1.0(m,1H),1.0−1.9(m,9H),1.39(s,18H),2.0−2.3(m,2H),2.6−3.18(m,4H),6.6−6.8(bm,2H)。
工程8:tert−ブチル(3−((2R)−2−(−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート)と、tert−ブチル3−((2R)−2−(−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと(ラセミ)−2−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]酢酸から調製した。未精製の生成物がシリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で30%の酢酸エチル、その後ヘキサン中で60%の酢酸エチルで溶出する)によって精製されることを除き、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 834(MNa)
工程9:(3R)−3−[[2−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と、(3R)−3−[[2−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル(3−((2R)−2−(−[(1S,3S,4S)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートと、tert−ブチル3−((2R)−2−(−[(1R,3R,4R)−3,4−ビス[(tert−ブトキシカルボニルアミノ)メチル]シクロヘキシル]アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートから調製した。ESI−MS m/z 390(MH)
実施例19:(3R)−3−[[(3S,4S)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と(3R)−3−[[(3R,4R)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(ラセミ)−エチル(3S,4S)−3,4−ジアジドシクロペンタンカルボキシラートの合成。
アセトニトリル(120mL)中のマンガントリアセテート(8.02g、30mmol)の冷却した(−20℃)懸濁液に、ナトリウムアジド(3.4g、50mmol)を加える。この溶液に、約10分にわたり、TFA(14mL)中のエチル・シクロペンタ−3−エン−1−カルボキシラート(1.4g、10mmol)の溶液を滴下で加える。結果として生じる混合物を3時間、−25℃と−19℃の間の温度で撹拌し、その後、RTにまで暖めて、17時間撹拌する。この混合物に、チオ硫酸ナトリウム(30mL、10%水性)を加える。この混合物を5分間撹拌し、その後ヘキサンで抽出する。ヘキサン抽出物を飽和重炭酸ナトリウム溶液(3x)、その後ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥し、濃縮する。この残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、10%の酢酸エチルで溶出する90gのシリカ)によって精製し、油として表題化合物(1.278g)を得る。1H NMR(DMSO−d)δ1.15(t,J=7Hz,3H),1.68−1.91(m,2H),2.13−2.35(m,2H),3.01(m,1H),3.97(m,2H),4.05(q,J=7Hz,2H)。
工程2:(ラセミ)エチル(3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシラートの合成。
THF(85mL)中の(ラセミ)−エチル(3S,4S)−3,4−ジアジドシクロペンタンカルボキシラート(3.8g、16.9mmol)の溶液に、トリフェニルホスフィン(9.7g、37.18mmol)を加える。結果として生じる溶液を17時間撹拌する。この溶液に、水(4.2mL)を加える。結果として生じる溶液を6時間撹拌する。この溶液に、DIEA(8.9mL、51mmol)、その後、ジ−tert−ブチル−重炭酸塩(11.05g、51mmol)を加える。この混合物を2時間撹拌し、その後真空下で濃縮する。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、20%の酢酸エチルで溶出する230gのシリカ)によって精製して、白色固形物として表題化合物(3.79g)を得る。1H NMR(DMSO−d)δ1.15(t,J=7Hz,3H),1.36(s,18H),1.5−1.66(m,2H),1.91−2.11(m,2H),2.81(m,1H),3.61(bm,2H),4.01(q,J=7Hz,2),6.8(bs,2H)。
工程3:(ラセミ)−(3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシラートの合成。
MeOH(3mL)、THF(6mL)中の、(ラセミ)エチル(3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシラート(790mg、2.12mmol)の溶液に、水酸化ナトリウム(3mL、1M水性)を加える。結果として生じる溶液を20分間撹拌し、その後、HCl(1M、水性)で酸性化する。この混合物をEtOAcで希釈し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥し、濃縮して、固形物として表題化合物(671mg)を得る。1H NMR(DMSO−d)δ1.38(s,18H),1.46−1.62(m,2H),1.87−2.11(m,2H),2.77(m,1H),3.6(bm,2H),6.75(bs,2H),12.15(bs,1H)。
工程4:tert−ブチル(3−((2R)−2−((3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート)と、tert−ブチル3−((2R)−2−(3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、(ラセミ)−(3S,4S)−3,4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシラートから調製した。未精製の生成物がシリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で30%の酢酸エチル、その後ヘキサン中で60%の酢酸エチルで溶出する)によって精製されることを除き、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 778(MNa)
工程5:(3R)−3−[[(3S,4S)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と、(3R)−3−[[(3R,4R)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル(3−((2R)−2−((3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート)と、tert−ブチル3−((2R)−2−(3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートから調製した。ESI−MS m/z 334(MH)
実施例20:(3R)−3−[[(1S,3S,4S)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と(3R)−3−[[(1R,3R,4R)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(ラセミ)−メチル(1S,3R,4R)−3,4−ジアジドシクロペンタンカルボキシラートの合成。
実施例19の工程1に記載される実質的に同じ手順を使用して、メチル・シクロヘキサ−3−エン−1−カルボキシラートから調製した。この材料を精製することなく使用した。
工程2:(ラセミ)−メチル(1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシラートの合成。
実施例19の工程2に記載される実質的に同じ手順を使用して、(ラセミ)−メチル(3R,4R)−3,4−ジアジドシクロヘキサンカルボキシラートから調製した。1H NMR(CDCl)δ1.3−1.45(m,3H),1.40(s,18H),1.91(m,1H),2.10(m,1H),2.41(m,1H)m,2.72(m,1H),3.28(m,1H),3.52(m,1H),3.68(s,3H),4.79(bs,1H),4.93(bs,1H)。
工程3:(ラセミ)−(1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボン酸の合成。
実施例19の工程3に記載の実質的に同じ手順を使用して、(ラセミ)−メチル(1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボキシラートから調製した。1H NMR(CDCl)δ1.28−1.62(m,3H),1.42(s,18H),1.86(m,1H),2.20(m,1H),2.47(m,1H),2.75(m,1H),3.32(m,1H),3.53(m,1H),4.91(bd,1H),5.55(bd,1H)。
工程4:tert−ブチル(3−((2R)−2−((1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートと、tert−ブチル3−((2R)−2−((1R,3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、(ラセミ)−(1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサンカルボン酸から調製した。未精製の生成物がシリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で30%の酢酸エチル、その後ヘキサン中で60%の酢酸エチルで溶出する)によって精製されることを除き、表題化合物を得た。ESI−MS(m/z)792(MNa)
工程5:(3R)−3−[[(1S,3S,4S)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンゾオキサボリニン−8−カルボン酸と、(3R)−3−[[(1R,3R,4R)−3,4−ジアミノシクロペンタンカルボニル]アミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−1,2−ベンズオキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−((1S,3R,4R)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)2−メトキシベンゾアート)と、tert−ブチル3−((2R)−2−(1R,3S,4S)−3,4−ビス(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロペンタンカルボキシアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートから調製した。ESI−MS m/z 348(MH)
実施例21:(R)−3−(3−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(3−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロパンアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、3−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)プロパン酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 683.1(MH)
工程2:(R)−3−(3−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、3−((2R)−2−(3−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)プロパンアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 361(MH)
実施例22:(R)−3−(3−(トランス−4−グアニジノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(3−(トランス−4−グアニジノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例4に記載される手順に従い、(R)−3−(3−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例21)から調製した。ESI−MS m/z 403(MH)
実施例23:(R)−3−(2−(トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)エチル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−トランス−4−((2−(ジメチルアミノ)エチル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例14に記載される手順に従い、(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸から調製した。ESI−MS m/z 432(MH)
実施例24:(R)−3−(2−(トランス−4−(4−カルバムイミドイルピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−(4−カルバムイミドイルピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例4に記載される手順に従い、(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(シス−4−(ピペラジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例17)から調製した。ESI−MS m/z 458(MH)
実施例25:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−グアニジノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−(2−グアニジノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例4に記載される手順に従い、(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例15)から調製した。ESI−MS m/z 432(MH)
実施例26:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−ヒドロキシエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例15の工程1に記載される手順に従い、(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例15)と、2−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)アセトアルデヒドから調製した。ESI−MS m/z 505(MH)
工程2:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−ヒドロキシエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
フラスコ中の工程1の(R)−3−(2−トランス−4−(2−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(100mg)に、ジオキサン中の4mLの4N HClを加えた。結果として生じる反応混合物を2時間、RTで撹拌した。溶媒を真空内で除去し、残留物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 391(MH)
実施例27:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペリジン−3−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−(2−グアニジノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
MeOH(5mL)中の40mgの(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)に、TEA(0.03mL)を、その後、ニコチンアルデヒド(20mg)、AcOH(0.01mL)、及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(25mg)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。その後、溶媒を真空内で除去し、逆相HPLCにより残留物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 438(MH)
実施例28:(R)−3−(2−トランス−4−(カルボキシメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
MeOH中の(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)に、TEA(2.5eq)、その後臭化酢酸エチル(1.2eq)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。その後、この反応混合物に1N NaOHを加え、6時間撹拌した。真空内での濃縮後、1N HClを加え、pHを1に調節した。逆相HPLCを使用して反応混合物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 405(MH)
実施例29:(R)−3−(2−(トランス−4−(4,5−ジヒドロ−1H−イミダゾール−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
MeOH中の(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例15)に、DIEA(2.5eq)、その後イソプロピルホルムイミド酸塩酸塩(isopropyl formimidate hydrochloride)(1.2eq)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。その後、混合物を真空内で濃縮し、逆相HPLCを使用して未精製の生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 400(MH)
実施例30:(R)−3−(2−(トランス−4−ホルムイミドアミドシクロへキシル(formimidamidocyclohexyl))アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
MeOH中の(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)に、DIEA(2.5eq)、その後イソプロピルホルムイミド酸塩酸塩(1.2eq)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。その後、混合物を真空内で濃縮し、逆相HPLCを使用して未精製の生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 374(MH)
実施例31:(R)−3−(2−シクロヘキシルアセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(2−シクロヘキシルアセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと2−酢酸シクロヘキシルから調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(ヘキサン/EtOAc)によって精製した。
工程2:(R)−3−(3−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)プロパンアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−シクロヘキシルアセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 332(MH)
実施例32:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピリジン−2−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピリジン−2−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例27の手順に従い、(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)と、ピコリンアルデヒドから調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 438(MH)
実施例33:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペリジン−4−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペリジン−4−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例27の手順に従い、(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)と、tert−ブチル4−ホルミルピペリジン−1−カルボキシラートから調製した。Boc基を、ジオキサン中の4N HClでの処置によって除去した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 444(MH)
実施例34:(R)−3−(2−(トランス−4−((1−カルバムイミドイルピペリジン−4−イル)メチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−((1−カルバムイミドイルピペラジン−4−イル)メチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例4の手順に従い、(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(ピペリジン−4−イルメチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例33)と、tert−ブチル(1H−ピラゾール−1−イル)メタンジイリデンジカルバマート(methanediylidenedicarbamate)から調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 486(MH)
実施例35:(3R)−3−(2−(4−(3−アミノアゼチジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(3R)−3−(2−(4−(3−アミノアゼチジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例16に記載される手順に従い、tert−ブチル・アゼチジン−3−イルカルバマートから調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 402(MH)
実施例36:(3R)−3−(2−(4−(アゼチジン−3−イルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(3R)−3−(2−(4−(アゼチジン−3−イルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例16に記載される手順に従い、tert−ブチル3−アミノアゼチジン−1−カルボキシラートから調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 402(MH)
実施例40:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(4−モルホリノシクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(4−モルホリノシクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例16に記載される手順に従い、モルホリンと2−(4−オキソシクロヘキシル)酢酸から調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 417(MH)
実施例41:(3R)−3−(2−(4−(3−グアニジノアゼチジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(3R)−3−(2−(4−(3−グアニジノアゼチジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例4の手順に従い、(3R)−3−(2−(4−(3−アミノアゼチジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例35)と、tert−ブチル(1H−ピラゾール−1−イル)メタンジイリデンジカルバマートから調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 444(MH)
実施例42:(R)−3−((R)−2−アミノ−2−シクロヘキシルアセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−((R)−2−アミノ−2−シクロヘキシルアセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程1と工程2に記載される手順を使用して、(R)−2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−2−シクロヘキシル酢酸から調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 347(MH)
実施例43:3−{2−[4−(2−アミノ−エチルアミノ)−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(1−ヒドロキシ−4−オキソ−シクロヘキシル)−酢酸ベンジルエステルの合成。
アルゴン下で、エーテル(50mL)中の亜鉛末(2.06g、31.5mmol)の懸濁液に、塩化トリメチルシリル(3.0mL、23.6mmol)を加え、反応物をRTで15分間撹拌した。その後、反応物を25分間、還流で加熱した。ベンジルブロモアセテート(3.9mL、24.6mmol)と、1,4−シクロヘキサンジオン・モノエチレンアセタール(3.05g、19.6mmol)を加え、反応物を1.3時間、還流で保管した。その後、反応物をRTにまで冷却し、1N HCl(125mL)でクエンチし、一晩撹拌した。水層をEtO(3x)で抽出した。混合した有機層を飽和NaHCOで洗浄し、MgSOで乾燥し、濾過し、濃縮した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−60%のEtOAc:ヘキサン)によって精製して、2.79g(54%)の純生成物を得た。ESI−MS m/z 285(M+Na)+。
工程2:[4−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチルアミノ)−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル]−酢酸ベンジルエステルの合成。
チタンエトキシド(0.47mL、2.24mmol)を、アルゴン下でDCM(5.0mL)中の(1−ヒドロキシ−4−オキソ−シクロヘキシル)−酢酸ベンジルエステル(1.22g、4.65mmol)と2−(Boc−アミノ)エチルアミン(0.97g、6.05mmol)の溶液に加えた。反応物を5時間、RTで撹拌した。反応物を真空内で濃縮した。残留物をアルゴン下でメタノール(23mL)で希釈し、−78℃にまで冷却した。ナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(1.49g、7.03mmol)を一度に加え、反応物を一晩、RTにまでゆっくりと暖めた。反応物を10%のNaCOでクエンチし、酢酸エチル(2X)で抽出した。混合した有機層をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、濃縮した。未精製の生成物を精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 407(MH)
工程3:{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−酢酸ベンジルエステルの合成。
トリエチルアミン(1.1mL、7.89mmol)と、ジ−tert−ブチル重炭酸塩(1.22g、5.59mmol)を、アルゴン下でDCM(46mL)中の、[4−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチルアミノ)−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル]−酢酸ベンジルエステル(1.89g、4.65mmol)の溶液に加えた。反応物を17時間、RTで撹拌した。反応物をブラインでクエンチし、DCM(2X)で抽出した。組み合わせた有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、濃縮した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−75%のEtOAcヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 507(MH)
工程4:{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−酢酸の合成。
メタノール(15mL)中の{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−酢酸ベンジルエステル(0.540g、1.07mmol)の溶液を5分間、アルゴンでパージした。炭素上のパラジウム(10%、0.127g)を加え、フラスコを空にし、反応物を19時間、H大気下で撹拌した。反応物を、セライトを詰めたフィルタフリットに通して濾過し、メタノールとDCMで洗浄し、濃縮した。未精製の生成物を精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 439(M+Na)+。
工程5:3−[2−(2−{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−アセチルアミノ)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(5−100%のEtOAcヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 828(MH)
工程6:3−{2−[4−(2−アミノ−エチルアミノ)−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル]−アセチルアミノ}−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−(2−{4−[tert−ブトキシカルボニル−(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−エチル)−アミノ]−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル}−アセチルアミノ)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 406(MH)
実施例44:3−[2−(4−アミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセチルアミノ}−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(4−ベンジルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−酢酸ベンジルエステルの合成。
実施例43の工程2に記載の手順に従い、(1−ヒドロキシ−4−オキソ−シクロヘキシル)−酢酸ベンジルエステルとベンジルアミンから調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−10%のCHOH:CHCl)によって精製した。ESI−MS m/z 354(MH)
工程2:(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−酢酸の合成。
エタノール(35mL)中の、(4−ベンジルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−酢酸ベンジルエステル(1.41g、3.99mmol)と、ジ−tert−ブチル重炭酸塩(0.952g、4.36mmol)の溶液を5分間、アルゴンでパージした。水酸化パラジウム(20%、0.608g)を加え、フラスコを空にし、反応物を43時間65℃で、H大気下で撹拌した。反応物をRTにまで冷却し、セライトを詰めたフィルタフリットに通して濾過し、メタノールとDCMで洗浄し、濃縮した。未精製の生成物を精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 296(M+Na)+。
工程3:3−[2−[2−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセチルアミノ]−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、(4−tert−ブトキシシカルボニルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(5−100%のEtOAcヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 685(MH)
工程4:3−[2−(4−アミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセチルアミノ}−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−[2−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−1−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセチルアミノ]−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 363(MH)
実施例45:3−[2−(4−アミノ−シクロへキシルアミノ)−アセチルアミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシルアミノ)−酢酸ベンジルエステルの合成。
アセトニトリル(15mL)とDMF(5mL)中の、トランス−N−Boc−1,4−ジアミノシクロヘキサン(0.256g、1.19mmol)と炭酸カリウム(0.663g、4.80mmol)の懸濁液に、アルゴン下でベンジルブロモアセテート(0.21mL、1.33mmol)を加え、反応物を19時間、RTで撹拌した。反応物を酢酸エチルで希釈し、飽和NaHCOとブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、濃縮した。未精製の生成物を精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 363(MH)
工程2:[tert−ブトキシカルボニル−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−酢酸ベンジルエステルの合成。
実施例43の工程3に記載の手順に従い、(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシルアミノ)−酢酸ベンジルエステルと、ジ−tert−ブチル重炭酸塩から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(0−50%のEtOAc:ヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 463(MH)
工程3:[tert−ブトキシカルボニル−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−酢酸の合成。
メタノール(6mL)中の[tert−ブトキシカルボニル−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−酢酸ベンジルエステル(0.277g、0.599mmol)の溶液を5分間、アルゴンでパージした。水酸化パラジウム(20%、0.053g)を加え、フラスコを空にし、反応物を19時間、H大気下で撹拌した。反応物を、セライトを詰めたフィルタフリットに通して濾過し、メタノールとDCMで洗浄し、濃縮した。未精製の生成物を精製することなく次の工程に使用した。ESI−MS m/z 395(M+Na)
工程4:3−[2−{2−[tert−ブトキシカルボニル−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1..02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、[tert−ブトキシカルボニル−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(5−100%のEtOAcヘキサン)によって精製した。ESI−MS m/z 784(MH)
工程5:3−[2−(4−アミノ−シクロへキシルアミノ)−アセチルアミノ]−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載される手順に従い、3−[2−{2−[tert−ブトキシカルボニルアミノ−(4−tert−ブトキシカルボニルアミノ−シクロヘキシル)−アミノ]−アセチルアミノ}−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)−エチル]−2−メトキシ−安息香酸tert−ブチルエステルとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 362(MH)
実施例46:(R)−3−(2−(シス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(シス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例10に記載の同じ手順に従い、(R)−3−(2−(シス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例7)から調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 390(MH)
実施例47:(3R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(ヘキサヒドロベンゾ[d][1,2,3]ジオキサボロール−2−イル)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(4−オキソシクロヘキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィ(ヘキサン/EtOAc)によって精製した。ESI−MS m/z 568.1(MH)
工程2:(3R)2−ヒドロキシ−3−(2−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載されるように、(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(4−オキソシクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸を、tert−ブチル3−((2R)−2−(ヘキサヒドロベンゾ[d][1,3,2]ジオキサボロール−2−イル)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートから調製した。HOとMeOH中の未精製の生成物にNaBHを加えた。結果として生じる反応混合物を4時間、室温で撹拌した。MeOHの除去後、生成物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 348(MH)
実施例48:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(ピリジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:[(1S)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
工程1a:3−カルボキシ−2−メトキシ−フェニルボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
3−カルボキシ−2−メトキシ−フェニルボロン酸(35.0g、178.5mmol)と(+)ピナンジオール(30.35g、178.5mmol)の混合物に、トルエン(400mL)を加えた。結果として生じる混合物を3時間撹拌し、その後、真空下で濃縮した(28mmHg、浴温40℃)。結果として生じる固形物をトルエン共沸物で乾燥した(2回、約100mL)。この残留物を17.5時間、室温で、高真空(約1mmHg)下で乾燥して、更に精製することなく使用可能な未精製の表題化合物を得た。48.06gのこの未精製の生成物を、150mLのクロロホルム/ヘキサン(1:5v/v)から再結晶化した。結晶化からの母液を濃縮し、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、40−100%の酢酸エチルで溶出される120gのシリカ)によって精製して、更に1バッチの表題化合物を得た。
工程1b:3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニルボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
再結晶化した3−カルボキシ−2−メトキシ−フェニルボロン酸(+)ピナンジオラートジエステル(9.90g、30mmol)に、塩化チオニル(20ml、試薬グレード)を加えて、反応フラスコをCaClトラップに通して通気した。結果として生じる溶液をオイルバス中で加熱し、95℃で保持して、1時間撹拌した。この溶液を約10分にわたり室温にまで冷却し、その後、減圧下(20−30mmのHg、35℃)で濃縮して、10.57gの恒量を達成した。別個のフラスコにおいて、THF(100mL)中のt−BuOH(3.7mL、39mmol)の冷却した(5℃)溶液に、約5分にわたり、滴下でBuLi(ヘキサン中で14.4mL、2.5M、36mmol)を加えた。完全な追加後、結果として生じる溶液を20分間撹拌した。この溶液に、約30秒にわたり、THF(15mL)中の未精製の酸塩化物(上記)(10.57g、30mmol)を加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、4時間撹拌を続けた。この溶液に、HCl(50mL、0.2M水性)を加えた。混合物(pH=3)をエーテルで抽出し、エーテル抽出物をブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、2−20%の酢酸エチルで溶出する120gのシリカ)によって精製して、クリーム色の固形物として表題化合物を得た。
工程1c:(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)メチルボロン酸(+)−ピナンジオラートジエステルの合成。
THF(250mL)中の、3−tert−ブチルオキシカルボニル−2−メトキシ−フェニルボロン酸(+)ピナンジオラートジエステル(34.6g、89.6mmol)とクロロ−ヨードメタン(10.3mL、140mmol)の冷却した(−100℃、外気温度)溶液に、80分にわたり、BuLi(54mL、ヘキサン中で2.5M、135mmol)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。完全な追加後、反応溶液を15分間撹拌した。結果として生じる溶液に、約40分にわたり、ZnCl(90mL、エーテル中で1M)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、16.5時間撹拌を続けた。反応混合物をNHCl(300mL、飽和した水性)と酢酸エチル(700mL)で希釈した。分離した有機抽出物を、更に飽和NHCl aq(100mL)とブライン(100mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン(1L)で溶出され、その後、ヘキサン中の10%の酢酸エチル(2L)で溶出される224gのシリカ)によって精製して、無色の油として表題化合物を得た。この材料を−10℃でゆっくり結晶化した。
工程1d:[(1S)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
方法1:THF(44mL)中のジクロロメタン(2.27mL、35mmol)の冷却した(−100℃、外部温度)溶液に、45分にわたり、BuLi(8.88mL、ヘキサン中で2.5M、22mmol)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。約80%のBuLiの追加後、白色沈殿物が生じた。完全な追加後、反応混合物を30分間撹拌した。この混合物に、約30分にわたり、THF(20mL)中の(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)メチルボロン酸(+)ピナンジオラートジエステル(8.0g、20mmol)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。完全な追加後、結果として生じる溶液を5分間撹拌した。この溶液に、約12分にわたり、ZnCl(22mL、エーテル中で1M)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、−10℃の槽と交換した。反応混合物を1.25時間撹拌した。この溶液に、氷冷のエーテル(300mL)と、氷冷の飽和水性NHCl(125mL)を加えた。有機相をブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、2−20%の酢酸エチルで溶出する120gのシリカ)によって精製して、無色の油として表題化合物を得た。この材料を−10℃でゆっくり結晶化した。
方法2:THF(20mL)中の(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)メチルボロン酸(+)−ピナンジオラートジエステル(2.0g、5mmol)とジクロロメタン(1.6mL、25mmol)を30分間、−60℃で撹拌した。この溶液に、10分間にわたり、LDA(6.5mmol、Aldrichの2Mの溶液)を加えた。結果として生じる反応混合物を20時間、−60℃で撹拌した。ZnCl(8.75mmol、エーテル中で1Mの溶液)を、−60℃でゆっくり加えた。反応混合物を30分間、−50℃乃至−60℃で撹拌した。この結果として生じる混合物を1時間にわたり0℃にまで暖め、この時点で、10%のHSO溶液(10mL)を加えて、反応混合物を10分間撹拌した。相分離の後、有機相を水とブラインで洗浄した。その後、有機相を乾燥し、真空内で濃縮した。その後、残留物をフラッシュシリカクロマトグラフィ(EtOAc/ヘキサン:4/1)によって精製し、表題化合物を得た。
工程2:エチル2−[4−[2−(2−ピリジルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
2−(N−[2−(アミノ)−エチル]−アミノ)−ピリジン(685mg、5mmol)とエチル2−(4−オキソシクロヘキシル)アセテート(786mg、4mmol)の混合物に、ジクロロメタン(4mL)、その後チタニウムエトキシド(420μL、2mmol、技術グレード(technical grade))を加えた。結果として生じる混合物を4時間撹拌し、その後減圧下で濃縮した。残留物をメタノール(10mL)中で取り上げ、−78℃にまで冷却した。この溶液に、水素化ホウ素ナトリウム(228mg、6mmol)を加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、1.25時間撹拌を続けた。混合物をジクロロメタンで希釈し、飽和炭酸ナトリウム溶液(15mL)に注いだ。有機相を分離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮して、6:1のトランス異性体とシス異性体の混合物として未精製の表題化合物を得た。この混合物を更に精製することなく使用した。
工程3:エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−[tert−ブトキシカルボニル(2−ピリジル)アミノ]エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
ジクロロメタン(12mL)中のエチル2−[4−[2−(2−ピリジルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテート(1.31g、4mmol)の溶液に、ジ−tert−ブチル−重炭酸塩(2.18g、10mmol)、その後ジイソプロピルエチルアミン(1.76mL、10mmol)を加えた。結果として生じる溶液を4時間撹拌し、酢酸エチルで希釈し、とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(ヘキサン中で、20%の酢酸エチル/10%のジクロロメタンで溶出される30gのシリカ)によって精製して、6:1のトランス異性体とシス異性体の混合物として表題化合物を得た。
工程4:2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−[tert−ブトキシカルボニル(2−ピリジル)アミノ]エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
THF(3mL)、メタノール(3mL)、及びと水(6mL)の中の、エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−[tert−ブトキシカルボニル(2−ピリジル)アミノ]エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテート(968mg、1.91mmol)の溶液に、水酸化リチウム一水和物(397mg、9.7mmol)を加えた。結果として生じる溶液を2.25時間撹拌し、その後、1N HClでpH3にまで酸性化した。結果として生じる混合物を、ジクロロメタンで抽出した(4回)。組み合わせた有機抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(10gのシリカ;ヘキサン中で40−100%の酢酸エチルで溶出される)によって精製し、6:1のトランス異性体とシス異性体の混合物として表題化合物を得た。
工程5:tert−ブチル2−メトキシ−3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(2−(ピリジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)ベンゾアートの合成。
THF(9mL)中の[(1S)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン(+)ピナンジオラートジエステル(工程1から)(1.35g、3mmol)の冷却した(−78℃)溶液に、リチウムビストリメチルシリルアミド(3.0mL、THF中で1M、3mmol)の溶液を滴下で加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、16.75時間撹拌を続けた。結果として生じる溶液(THF中の約0.25Mの安息香酸、3−[(2R)−2−[ビス(トリメチルシリル)アミノ]−2−[(3aS,4S,6S,7aR)−ヘキサヒドロ−3a,5,5−トリメチル−4,6−メタノ−1,3,2−ベンゾジオキサボロール−2−イル]エチル]−2−メトキシ、1,1−ジメチルエチルエステルを、更に精製することなく使用した。
別個のフラスコにおいて、2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−[tert−ブトキシカルボニル(2−ピリジル)アミノ]エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸(477mg、1mmol)とHATU(418mg、1.1mmol)の混合物に、DMA(3mL)、その後N−メチル−モルホリン(120μL、1.1mmol)を加えた。結果として生じる溶液を90分間撹拌した。この溶液に、安息香酸、3−[(2R)−2−[ビス(トリメチルシリル)アミノ]−2−[(3aS,4S,6S,7aR)−ヘキサヒドロ−3a,5,5−トリメチル−4,6−メタノ−1,3,2−ベンゾジオキサボロール−2−イル]エチル]−2−メトキシ、1,1−ジメチルエチルエステルの溶液(4mL、THF中で0.25M、1mmol)を加えた。結果として生じる混合物を2.5時間撹拌し、酢酸エチルで希釈し、水とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(10gのシリカ;ヘキサン中で20−100%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、表題化合物を得た。
工程6:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(ピリジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
1,4−ジオキサン(6mL)中のtert−ブチル2−メトキシ−3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(2−(ピリジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)ベンゾアート(396mg、0.45mmol)の溶液に、HCl(6ml、水中で3M)を加えた。結果として生じる溶液を還流に加熱し、3.5時間この温度で撹拌した。結果として生じる混合物を室温に冷却し、エーテル(2X)で抽出した。残りの水溶液を、逆相HPLCによって直接精製した(Phenomenex Luna C18カラム 35x75 mm; 流量 40 mL/min;8分にわたりHO/0.1%のTFA中の5−70%のCHCNで溶出される)。表題化合物を凍結乾燥によってTFA塩として単離した。
実施例49:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メチルスルホンアミド)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチルN−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]カルバマートの合成。
ジクロロメタン(25mL)中の2−tert−ブチルN−(2−アミノエチル)カルバマート(1.60g、10mmol)の冷却した(−10℃)溶液に、トリエチルアミン(1.38mL、10mmol)、その後塩化メタンスルホニル(770μL、10mmol)を加えた。その後、結果として生じる溶液を5分間撹拌し、氷槽を取り除き、1時間撹拌を続けた。その後、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、水とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮して、固形物として表題化合物を得た。この材料を更に精製することなく使用した。
工程2:N−(2−アミノエチル)メタンスルホンアミド;2,2,2−トリフルオロ酢酸塩の合成
ジクロロメタン(30mL)中のtert−ブチルN−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]カルバマート(2.23g、9.4mmol)の溶液に、トリフルオロ酢酸(7.5mL)を加えた。結果として生じる溶液を1.5時間撹拌し、その後、真空下で濃縮して、白色固形物として表題化合物を得た。この材料を更に精製することなく使用した。
工程3:エチル2−[4−[2−(メタンスルホンアミド)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
ジクロロメタン(6mL)中の、エチル2−(4−オキソシクロヘキシル)アセテート(736mg、4mmol)とN−(2−アミノエチル)メタンスルホンアミド;2,2,2−トリフルオロ酢酸塩(1.26g、5mmol)の混合物に、トリエチルアミン(690μL、5mmol)、その後チタニウム(IV)エトキシド(420μL、2mmol、技術グレード)を加えた。結果として生じる濁った混合物を4時間撹拌し、その後減圧下で濃縮した。残留物をメタノール(6mL)中で取り上げた。この混合物を−78℃に冷却した。結果として生じる溶液に、水素化ホウ素ナトリウム(187mg、4.8mmol)を加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き(expire)、15.5時間撹拌を続けた。結果として生じる混合物を減圧下で濃縮して、高粘度のペーストを得た。残留物をジクロロメタン(40mL)中で取り上げた。この混合物に、NaCO(5.5mL、飽和水溶液)を加えた。結果として生じる混合物を5分間撹拌した。この混合物にセライト(1.8g)を加えた。この混合物を5分間撹拌し、その後、セライトのパッドに通して濾過した。濾液を飽和水性NaCOで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮して、6:1のトランス異性体とシス異性体の混合物として表題化合物を得た。この材料を更に精製することなく使用した。
工程4:エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
ジクロロメタン(12mL)中のエチル2−[4−[2−(メタンスルホンアミド)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテート(1.1g、4mmol)の溶液に、ジ−tert−ブチル−重炭酸塩(1.74g、8mmol)、その後ジイソプロピルエチルアミン(1.4mL、8mmol)を加えた。結果として生じる溶液を4時間撹拌し、その後、ジクロロメタンで希釈し、水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(25gのシリカ;ヘキサン中で5−50%の酢酸エチルで溶出される)によって精製し、6:1のトランス異性体とシス異性体の油として表題化合物を得た。
工程5:トランス2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
メタノール(4mL);THF(4mL)、及び水(4mL)の中の、エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテート(0.842g、2.06mmol)の溶液に、水酸化リチウム一水和物(252mg、6mmol)を加えた。結果として生じる溶液を2時間撹拌し、その後、HCl(7mL、1M水性)で酸性化し、酢酸エチルで希釈し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物をエーテルで粉砕し、固形物として表題化合物を得た。
工程6:[(1R)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート・ジ−エステルの合成
2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−[tert−ブトキシカルボニル(2−ピリジル)アミノ]エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の代わりにトランス2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸を使用することを除いて、実施例48の工程4に記載されるような手同じ手順を使用し、表題化合物を調製した。
工程7:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メチルスルホンアミド)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
1,4−ジオキサン(4mL)中の[(1R)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート・ジ−エステル(460mg、0.55mmol)の溶液に、HCl(4ml、水中で3M)を加えた。結果として生じる溶液を還流に加熱し、3.5時間この温度で撹拌した。結果として生じる混合物を室温に冷却し、エーテル(2回)で抽出した。残りの水溶液を25%の容量にまで濃縮し、その後、残留物を8分にわたり、逆相HPLC(Phenomenex Luna C18カラム 35x75 mm;流量 40mL/min;HO/0.1% TFA中の5−70% CHCNで溶出される)によって直接精製した。表題化合物を凍結乾燥によってTFA塩として単離した。
実施例50:(S)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−ヨード−2−メトキシ−ベンズアルデヒドの合成。
DMA(32mL)中の3−ヨード−2−ヒドロキシ−ベンズアルデヒド(4.0g、16.06mmol)の溶液に、炭酸セシウム(5.85g、18mmol)、その後ヨウ化メチル(1.12mL、18mmol)を加えた。結果として生じる混合物を4.75時間撹拌し、その後、エーテルで希釈し、水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(50gのシリカ;ヘキサン中で0−20%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、油として表題化合物を得た。
工程2:3−ヨード−2−メトキシ−安息香酸の合成。
tert−ブタノール(70mL)中の3−ヨード−2−メトキシ−ベンズアルデヒド(3.68g、14mmol)の溶液に、2,3−ジメチル−ブタ−2−エン(7mL)を加え、その後、水(70mL)中にリン酸水素2ナトリウム一水和物(7.56g、56mmol)と亜塩素酸ナトリウム(7.56g、約66mmol、技術グレード)を含む溶液を加えた。結果として生じる混合物を20分間撹拌し、その後、酢酸エチルで希釈し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留固形物をシクロヘキサンから再結晶化し、白色固形物として表題化合物を得た。
工程3:3−ヨード−2−メトキシ−塩化ベンゾイルの合成。
3−ヨード−2−メトキシ−安息香酸(8.29g、29.8mmol)に塩化チオニル(15mL)を加えた。結果として生じる溶液を2分間撹拌し、その後、82℃に加熱し、30分間この温度で撹拌した。その後、溶液を減圧下で濃縮し、表題化合物を得た。この材料を更に精製することなく使用した。
工程4:tert−ブチル3−ヨード−2−メトキシ−ベンゾアートの合成。
THF(30mL)中のtert−ブタノール(12.87mL、30mmol)の冷却した(−5℃)溶液に、滴下でBuLi(12.0mL、ヘキサン中で2.5M、30mmol)を加えた。完全な追加後、溶液を20分間撹拌した。この溶液に、THF(12mL)中の3−ヨード−2−メトキシ−塩化ベンゾイル(8.8g、29.8mmol)の溶液を加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、1.5時間撹拌を続けた。この溶液を酢酸エチルで希釈し、水とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(50gのシリカ;ヘキサン中で0−20%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、油として表題化合物を得た。
工程5:(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)メチルボロン酸(−)−ピナンジオラートジエステルの合成。
THF(25mL)中のtert−ブチル3−ヨード−2−メトキシ−ベンゾアート(3.34g、10mmol)の冷却した(−40℃)溶液に、塩化イソプロピルマグネシウムと塩化リチウムの複合体(7.69mL、THF中で1.3M、10mmol)を滴下で加えた。完全な追加後、溶液を20分間撹拌し、その後−78℃に冷却した。この溶液に、クロロ−メチルボロン酸(−)−THF(2mL)中のクロロ−メチルボロン酸(−)−ピナンジオラートジエステル(2.28g、10mmol)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた(クロロ−メチルボロン酸(−)−ピナンジオラートエステルを、(+)ピナンジオールの代わりに(−)ピナンジオールを使用することを除いて、Strynadka et al.Biochemistry 2000,39,5312に従って調製した)。結果として生じる溶液を45分間撹拌した。この溶液に、ZnCl(10mL、エーテル中で1M、10mmol)を滴下で加えた。結果として生じる混合物を5分間撹拌し、その後、氷槽を取り除き、2時間撹拌を続けた。この混合物をエーテルで希釈し、0.1M HClとブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(50gのシリカ;ヘキサン中で0−20%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、油として表題化合物を得る。この材料は、−10℃で永続的に(on standing)結晶化する。
工程6:[(1R)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラートジエステルの合成。
THF(10mL)中のジクロロメタン(518μL、8mmol)の冷却した(−100℃)溶液に、約20分にわたり、BuLi(2.0mL、ヘキサン中で2.5M、5mmol)を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。BuLiの約75%を加えた後、沈殿物が生ずる。完全な追加後、結果として生じる濁った溶液を40分間撹拌した。この混合物に、THF(4mL)中の(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)メチルボロン酸(−)−ピナンジオラートジエステル(1.8g、4.5mmol)の溶液を、フラスコの下部側面に滴下で加えた。完全な追加後、ZnClの溶液(5mL、エーテル中で1M、5mmol)を、約8分にわたり滴下で加えた。−100℃の槽を−10℃の槽と交換し、結果として生じる混合物を1時間撹拌した。この混合物に、NHClの冷たい飽和溶液を、その後、冷たいエーテル(5℃)を加えた。有機相を分離し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(25gのシリカ;ヘキサン中で0−20%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、油として表題化合物を得た。この材料は、−10℃で永続的に(on standing)結晶化する。
工程7:エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
エチル2−[4−[2−(2−ピリジルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの代わりにtert−ブチル・エチル2−[4−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートを使用することを除いて、実施例48の工程2に使用される実質的に同じ手順を使用して、表題化合物(トランス異性体(wasomers)とシス異性体の6.8:1の混合物として分離される)を調製した。
工程8:トランス−2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートの代わりにエチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートを使用することを除いて、実施例63の工程3に使用される同じ手順を使用し、表題化合物を調製した。
工程9:[(1S)−1−[[2−[トランス−4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラートジエステルの合成
THF(2mL)中の[(1R)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラートジエステル(430mg、1mmol)の冷却した(−20℃)溶液に、リチウムビストリメチルシリルアミド(1.0mL、THF中で1M、1mmol)の溶液を滴下で加えた。完全な追加後、氷槽を取り除き、1時間撹拌を続けた。[(1S)−1−[ビス(トリメチルシリル)アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラートジエステル中の、約0.29Mの結果として生じる溶液を、更に操作することなく使用した。
別個のフラスコにおいて、2−[4−トランス−[tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸(400mg、1mmol)とHATU(418mg、1.1mmol)の混合物に、DMA(2mL)、その後N−メチル−モルホリン(120μL、1.1mmol)を加えた。結果として生じる溶液を90分間撹拌した。この溶液に、上記で調製した[(1S)−1−[ビス(トリメチルシリル)アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラートジエステル中の約0.29Mの溶液を加えた。結果として生じる混合物を4時間撹拌し、酢酸エチルで希釈し、水とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(10gのシリカ;ヘキサン中で20−100%の酢酸エチルで溶出される)によって精製して、フォームとして表題化合物を得た。
工程10:(S)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
ジクロロメタン(2mL)中の[(1S)−1−[[2−[トランス−4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(−)ピナンジオラート・ジエステル(468mg、0.59mmol)の溶液に、BClの溶液(3mL、CHCl3中で1M、3mmol)を滴下で加えた。完全な追加後、結果として生じる溶液を30分間撹拌し、その後30分にわたり0℃に暖めた。この混合物に水(6mL)を加えた。結果として生じる混合物を20分にわたり、室温にまで暖めた。この混合物をエーテルで抽出し、残りの水相を、逆相HPLCによって精製した(Phenomenex Luna C18カラム 35x75mm;流量 40mL/min;8分にわたりHO/0.1%のTFA中の5−45%のCHCNで溶出される)。表題化合物を凍結乾燥によってTFA塩として単離した。
ESI−MS m/z 390(MH)
実施例51:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
実施例1の工程1と工程2に記載の手順を使用して、2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)酢酸から調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製することで、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 404(MH)
実施例52:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−イミノ−3−メチルイミダゾリジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−イミノ−3−メチルイミダゾリジン−1−イル)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
MeOH(1mL)中の、実施例51の(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(メチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(10mg)に、tert−ブチル(1H−ピラゾール−1−イル)メタンジリデンジカルバマート(12mg)とTEA(0.1mL)加えた。反応混合物を48時間、RTで撹拌した。溶媒を真空内で除去した。残留物を、TFA(3mL)とDCM(2mL)の混合物で処理し、1時間撹拌した。その後、溶媒を真空内で除去し、未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 429(MH)
実施例53:(R)−3−(2−(トランス−4−((S)−2−アミノプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
実施例6の工程1の、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(640mg)に、ジオキサン(4mL)中の4N HClを加えた。結果として生じる反応混合物を1時間、RTで撹拌した。ジエチルエーテルを加えて、白色固形物として生成物(500mg)を沈殿させて、それを次の工程に直接使用した。
工程2:3−((2R)−2−(2−(トランス−4−((S)−2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
実施例27に記載の手順に従い、3−((2R)−2−(2−(トランス−4−アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)2−メトキシ安息香酸と(S)−tert−ブチル1−オキソプロパン−2−イルカルバマートから調製した。
工程3:(R)−3−(2−(トランス−4−((S)−2−アミノプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
フラスコ中の工程2の3−((2R)−2−(2−(トランス−4−((S)−2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸に、3N水性HClを加え、反応混合物を1時間還流で撹拌した。逆相分取HPLCを使用して生成物を精製し、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 409(MH)
実施例54:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
O(1mL)、THF(1mL)、及びMeOH(1mL)の混合物中の、実施例51の(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(メチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(39mg)に、NaHCO(200mg)を、その後、クロロギ酸メチル(1.2eq)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。その後、溶媒を真空内で除去し、未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 448(MH)
実施例55:(R)−3−(2−(3−(2−アミノエチルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:メチル2−(3−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ)シクロブチル)アセテートの合成。
フラスコ中のメチル2−(3−オキソシクロブチル)アセテート(284mg)とtert−ブチル2−アミノエチルカルバマート(336mg)に、MeOH(10mL)とPd/C(10%、50mg)を加えた。反応混合物を一晩、水素大気下で撹拌した。反応の終わりに、触媒をセライトパッドに通して濾過し、溶媒を減圧下で除去した。未精製の生成物(577mg)を、更に精製することなく次の工程に使用した。
工程2:メチル2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)アセテートの合成。
DCM(15mL)中の工程1の生成物に、TEA(0.35mL)とジ−tert−ブチルジカーボネート(480mg)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。有機相を、1N HCl、水、及びブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。減圧下での溶媒の除去により、追加特徴のない(without further characterization)生成物(1.0g)を得た。
工程3:2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)酢酸の合成。
MeOHとHOの混合物中の、工程2のメチル2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)アセテートに、1N NaOH(8mL)を加えた。結果として生じる混合物を一晩、RTで撹拌した。溶媒の半分を減圧下で除去し、1N HClを加えて、溶液のpHを4に調整した。水相を3回、EtOAcで抽出した。その後、組み合わせた有機相を乾燥し、真空内で濃縮して、酸(0.9g)を得た。
工程4:tert−ブチル3−((R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 784.1(MH)
工程5:(R)−3−(2−(3−(2−アミノエチルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートとBClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 362(MH)
実施例56:(R)−3−(2−(3−アミノシクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:メチル2−(3−(2,4−ジメトキシベンジルアミノ)シクロブチル)アセテートの合成。
フラスコ中のメチル2−(3−オキソシクロブチル)アセテート(426mg)と(2,4−ジメトキシフェニル)メタンアミン(501mg)に、MeOH(20mL)とPd/C(10%、100mg)を加えた。反応混合物を一晩、水素大気下で撹拌した。触媒をセライトパッドに通して濾過することで除去した。溶媒の除去により、未精製の生成物(850mg)を得て、これを更に精製することなく次の工程に直接使用した。
工程2:メチル2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2,4−ジメトキシベンジル)アミノ)シクロブチル)アセテートの合成。
DCM(20mL)中の工程1の生成物に、TEA(0.56mL)とジ−tert−ブチルジカーボネート(900mg)を加えた。反応混合物を一晩、RTで撹拌した。有機相を、1N HCl、水、及びブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。減圧下での溶媒の除去により生成物(0.75g)を得て、フラッシュクロマトグラフィにより精製した。
工程3:2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2,4−ジメトキシベンジル)アミノ)シクロブチル)酢酸の合成。
MeOH、THF、及びHOの混合物中の、工程2のメチル2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2,4−ジメトキシベンジル)アミノ)シクロブチル)アセテートに、1N NaOH(10mL)を加えた。結果として生じる反応混合物を2時間、RTで撹拌した。溶媒の半分を減圧下で除去し、1N HClを加えて、溶液のpHを4に調整した。水相を3回、EtOAcで抽出した。その後、組み合わせた有機相を乾燥し、真空内で濃縮して、酸(0.67g)を得た。
工程4:tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロブチル)アセトミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2,4−ジメトキシベンジル)アミノ)シクロブチル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。ESI−MS m/z 641.1(MH)
工程5:(R)−3−(2−(3−(2−アミノエチルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートと、BClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 319(MH)
実施例57:(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)−1−(2−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)エチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)−2−(2−(3−(2−アミノエチルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
実施例53の工程1に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)アミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(実施例55の工程4)と、4N HClから調製した。
工程2:(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)−1−(2−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)エチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
DCM(5mL)中の1,1’−カルボニルジイミダゾール(180mg)に、tert−ブチル2−アミノエチルカルバマート(160mg)を加えた。結果として生じる反応混合物を1時間、RTで撹拌した。その後、この溶液の一部(1mL)を、別のフラスコ中で、DMFとTEA(2eq)中の工程1の3−((2R)−2−(2−(3−(2−アミノエチルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸に加えた。反応混合物を一晩中撹拌した。水を加え、EtOAcで抽出した。組み合わせた有機相を乾燥し、真空内で濃縮して、生成物を得て、それを次の工程に直接使用した。
工程3:(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)−1−(2−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)エチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例1の工程2に記載の手順に従い、(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)−1−(2−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)エチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸と、BClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 534(MH)
実施例58:(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(3−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)シクロブチル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例57に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロブチル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(実施例56の工程4)から調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 405(MH)
実施例59:(R)−3−(2−(トランス−4−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−(トランス−4−(3−(2−アミノエチル)ウレイド)シクロへキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例57に記載の手順に従い、3−((2R)2−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(実施例53の工程1)から調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 433(MH)
実施例60:(R)−3−(2−(トランス−4−(3−アミノプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:エチル2−[4−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
2−(N−[2−(アミノ)−エチル]−アミノ)−ピリジンの代わりにtert−ブチルN−(3−アミノプロピル)カルバマートを使用することを除いて、実施例48の工程1に使用される実質的に同じ手順を使用して、表題化合物(トランス異性体とシス異性体の4:1混合物として分離される)を調製した。
工程2:エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
エチル2−[4−[2−(2−ピリジルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの代わりにtert−ブチル・エチル2−[4−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピルアミノ]シクロヘキシル]アセテートを使用することを除いて、実施例48の工程2に使用される実質的に同じ手順を使用して、表題化合物(トランス異性体とシス異性体の4:1の混合物として分離される)を調製した。
工程3:トランス−2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
メタノール(3mL)及びTHF(3mL)の中の、エチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]アセテート(1.53g、3.47mmol)の溶液に、NaOH(7.5mL、1M水性)を加えた。結果として生じる溶液を2.75分間撹拌し、その後、HCl(8mL、1M水性)で酸性化した。この混合物を酢酸エチルで抽出し、とブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥して、濃縮した。残留物をエーテル(5mL)中で取り上げた。この溶液に(−)α−メチル−ベンジルアミン(428μL、347mmol)を加え、結果として生じる溶液を一晩放置した。結晶状の塊を濾過し、エーテルで洗浄し、集めた固形物をイソプロパノール/エーテルから再結晶化して、1.1gの固形物を得た。この材料を酢酸エチル中で懸濁し、1MのHCl水溶液、その後ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮して、表題化合物を得た。
工程4:[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成
2−[4−トランス−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の代わりにトランス−2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸を使用することを除いて、実施例50の工程9に記載の同じ手順を使用し、表題化合物を調製した。
工程5:(R)−3−(2−(トランス−4−(3−アミノプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
[(1R)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート・ジ−エステルの代わりに、[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルを使用することを除いて、実施例49の工程7に記載の実質的に同じ手順を使用して、表題化合物を調製した。
実施例61:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−(2−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)エチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
MeOH(2mL)中の実施例15の(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(92mg)に、TEA(70μL)、酢酸(30μL)、2−(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)アセトアルデヒド(35mg)、及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(212mg)を加えた。反応混合物をRTで一晩中撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、生成物を更に精製することなく次の工程に使用した。
工程2:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
工程1の化合物に、TFA(2mL)とHO(0.2mL)の混合物を加えた。結果として生じる反応混合物を2時間、RTで撹拌した。その後、溶媒を真空内で除去し、残留物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 434(MH)
実施例62:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−((S)−2−アミノプロピルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−((S)−2−(tert−ブチルカルボニルアミノ)プロピルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
MeOH(2mL)中の実施例15の(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(92mg)に、TEA(70μL)、酢酸(30μL)、(S)−tert−ブチル1−オキソプロパン−2−イルカルバマート(86mg)、及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(212mg)を加えた。反応混合物をRTで一晩中撹拌した。溶媒を除去し、生成物を更に精製することなく次の工程に使用した。
工程2:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−((S)−2−アミノプロピルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
工程1の化合物に3N HCl(2ml)を加え、結果として生ずる反応混合物を1時間、還流で加熱した。その後、溶媒を真空内で除去し、残留物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 447(MH)
実施例63:(R)−3−(2−(トランス−4−((2−アミノエチル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:エチル2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
2−(N−[2−(アミノ)−エチル]−アミノ)−ピリジンの代わりにtert−ブチルN−(3−アミノエチル)カルバマートを使用することを除いて、実施例48の工程1に使用される実質的に同じ手順を使用して、表題化合物(トランス異性体とシス異性体の6.5:1の混合物として分離される)を調製した。
工程2:エチル2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
ジクロロメタン(4mL)中のエチル2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテート(326mg、1mmol)の溶液に、ホルマリン(97μL、1.2mmol)を、その後、酢酸(60μL、1mmol)とナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(255mg、1.2mmol)を加えた。結果として生じる濁った溶液を19時間撹拌した。この混合物に炭酸ナトリウム(2mL、飽和水溶液)を加えた。混合物を酢酸エチルで希釈して、分離した。有機抽出物をブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(10gのシリカ;ジクロロメタン中で2−20%のメタノールで溶出される)によって精製して、表題化合物を得た。
工程3:2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
メタノール(2mL)及びTHF(2mL)の中の、エチル2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]アセテート(231mg、0.67mmol)の溶液に、NaOH(1mL、2Mの水溶液)を加えた。結果として生じる溶液を2.75時間撹拌し、その後、元の容量の約4分の1にまで減圧下で濃縮した。残留物をHCl(3mL、1Mの水溶液)で酸性化した。この溶液を、逆相シリカクロマトグラフィ(30gのC18シリカ;5−100%のアセトニトリル/水/0.1%のTFAで溶出される)によって直接精製して、表題化合物を得た。
工程4:[1−[[2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)−ピナンジオラートジエステルの合成。
2−[4−トランス[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノシクロヘキシル]酢酸の代わりに2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]酢酸を使用することを除いて、実施例50の工程9に記載の同じ手順を使用し、表題化合物を調製した。
工程6:(R)−3−(2−(トランス−4−((2−アミノエチル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
[(1R)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート・ジ−エステルの代わりに、[1−[[2−[4−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル−メチル−アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)−ピナンジオラートジエステルを使用することを除いて、実施例49の工程7に記載の実質的に同じ手順を使用して、表題化合物を調製した。
実施例64:(R)−2−ヒドロキシ−3−(3−ヒドロキシ−2−(トランス−4−(2−(メチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)プロパンアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載の手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルと、2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロへキシル)酢酸から調製した。未精製の生成物を、シリカゲル(ヘキサン/EtOAc、2:1乃至1:2)上のフラッシュクロマトグラフィによって精製した。
工程2:tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)−3−ヒドロキシプロパンアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
THF(5mL)中のtert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアート(110mg)に、−76℃でLDA(ベンゼン中で2M、160μL)を加えた。ホルムアルデヒド(20mg)を加える前に、反応混合物を30分間、同じ温度で撹拌した。反応混合物をRTまで暖め、4時間撹拌した。ブラインを加え、EtOAcで抽出した。有機層を乾燥し、濃縮して、未精製の生成物を得て、それを更に精製することなく次の工程に使用した。
工程3:(R)−2−ヒドロキシ−3−(3−ヒドロキシ−2−(トランス−4−(2−(メチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)プロパンアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例1の工程2に記載の手順に従い、tert−ブチル3−((2R)−2−(2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)エチル)アミノ)シクロへキシル)−3−ヒドロキシプロパンアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートと、BClから調製した。未精製の生成物を、逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥した。ESI−MS m/z 434(MH)
実施例65:(R)−3−(2−(トランス−4−((R)−2−アミノ−3−ヒドロキシプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:ベンジル2−[トランス−4−(アミノ)−シクロヘキシル]アセテートの合成。
DMF(10mL)中の2−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル]酢酸(1.0g、4mmol)の溶液に、KCO(600mg、4mmol)を加え、続いて臭化ベンジル(0.5mL、4.2mmol)を加えた。結果として生じる混合物を16.75時間撹拌し、エーテルで希釈し、水(2X)で洗浄し、続いてブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。残留物をジクロロメタン(12mL)において取り上げた。この溶液に、TFA(3mL)を加えた。結果として生じる溶液を2.5時間撹拌し、その後減圧下で濃縮した。残留物を酢酸エチルにおいて取り上げ、飽和している重炭酸ナトリウム溶液で洗浄し、続いてブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して、白色固形物として表題化合物を得た。
工程2:tert−ブチル(3R)−4−[[[4−(2−ベンジルオキシ−2−オキソ−エチル)シクロヘキシル]−tert−ブトキシカルボニル−アミノ]メチル]−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラートの合成。
ジクロロメタン(6mL)中のtert−ブチル(3R)−4−ホルミル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラート(460mg、2mmol)の溶液に、ベンジル2−[トランス−4−(アミノ)−シクロヘキシル]アセテート(494mg、2mmol)を加え、続いてナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(636mg、3mmol)および酢酸(120μL、2mmol)を加えた。結果として生じる溶液を16.75時間撹拌した。この溶液に、炭酸ナトリウム(飽和した水溶液)を加えた。その混合物を酢酸エチルで希釈し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。残留物をジクロロメタン(6mL)中で取り上げた。この溶液に、ジ−tert−ブチル重炭酸塩(654mg、3mmol)を加え、続いてトリエチルアミン(460μL、3.3mmol)を加えた。この溶液を2時間撹拌し、エーテルで希釈し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。残留物を、シリカクロマトグラフィ(25gのシリカ;ヘキサン中の10−40%の酢酸エチルで溶出される)で精製して、白色固形物として表題化合物を得た。
工程3:2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3R)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
酢酸エチル(4mL)中のtert−ブチル(3R)−4−[[[4−(2−ベンジルオキシ−2−オキソ−エチル)シクロヘキシル]−tert−ブトキシカルボニル−アミノ]メチル]−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラート(520mg、0.928mmol)の溶液に、炭素上のパラジウム(56mg、乾燥した炭素粉末上の10%パラジウム)を加えた。その混合物をガス抜きし、水素ガスでフラッシングし、20分間この大気下で撹拌した。システムを再びガス抜きし、その後アルゴンでフラッシングした。この混合物をジクロロメタンで希釈し、セライトを介してろ過し、減圧下で濃縮した。残留物をヘキサンで粉砕して、白色固形物として表題化合物を得た。
工程4:[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3R)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
(2−[4−トランス−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の代わりに(2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3R)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸)を使用することを除き、表題化合物を実施例50;工程9において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程5:(R)−3−(2−トランス−4−((R)−2−アミノ−3−ヒドロキシプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
[(1R)−1−[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート ジ−エステルの代わりに[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3R)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラート ジエステルを使用することを除き、表題化合物を実施例49;工程7において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
実施例66:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−メチルチオ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:2−[4−(2−メチルスルファニルエチルアミノ)シクロヘキシル]アセテートの合成。
(2−(N−[2−(アミノ)−エチル]−アミノ)−ピリジンの代わりに2−(メチルチオ)−エチルアミンを使用することを除き、表題化合物を実施例48;工程1において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程2:2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(2−メチルスルファニルエチル)アミノ]シクロヘキシル]アセテートの合成。
エチル2−[4−[2−(2−ピリジルアミノ)エチルアミノ]シクロヘキシル]アセテートの代わりにエチル2−[4−(2−メチルスルファニルエチルアミノ)シクロヘキシル]アセテートを使用することを除き、表題化合物(トランス異性体:シス異性体の6.8:1の混合物として単離される)を実施例48;工程2において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程3:2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(2−メチルスルファニルエチル)アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
メタノール(10mL)およびTHF(10mL)中のエチル2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(2−メチルスルファニルエチル)アミノ]シクロヘキシル]アセテート(2.11g、5.89mmol)の溶液に、NaOH(10mL、1M水性)を加えた。結果として生じる溶液を3.75時間撹拌し、その後HCl(2M、水性pH2まで)で酸性化した。この混合物を酢酸エチルで抽出し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。残留物をシリカクロマトグラフィ(25gのシリカ;ヘキサン中の20−60%の酢酸エチルで溶出される)で精製して、トランス異性体とシス異性体の6.9:1の混合物として表題化合物を得た。
工程4:[2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(メチルスルファニルメチル)アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
2−[4−トランス−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の代わりに2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(2−メチルスルファニルエチル)アミノ]シクロヘキシル]酢酸を使用することを除き、表題化合物を実施例50;工程9において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程5:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(メチルチオ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
[(1R)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの代わりに[2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル(メチルスルファニルメチル)アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルを使用することを除き、表題化合物を実施例49;工程7において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
実施例67:(R)−3−(2−(トランス−4−((S)−2−,3−アミノ−3−ヒドロキシプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:tert−ブチル(3S)−4−[[[4−(2−ベンジルオキシ−2−オキソ−エチル)シクロヘキシル]−tert−ブトキシカルボニル−アミノ]メチル]−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラートの合成。
tert−ブチル(3R)−4−ホルミル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラートの代わりにtert−ブチル(3S)−4−ホルミル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラートを使用することを除き、表題化合物を実施例65;工程2において使用されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程2:2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3S)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の合成。
tert−ブチル(3R)−4−[[[4−(2−ベンジルオキシ−2−オキソ−エチル)シクロヘキシル]−tert−ブトキシカルボニル−アミノ]メチル]−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラートの代わりにtert−ブチル((3S)−4−[[[4−(2−ベンジルオキシ−2−オキソ−エチル)シクロヘキシル]−tert−ブトキシカルボニル−アミノ]メチル]−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−3−カルボキシラート)を使用することを除き、表題化合物を実施例65;工程3において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程3:[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3S)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの合成。
2−[4−トランス−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸の代わりに2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3S)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]酢酸を使用することを除き、表題化合物を実施例50;工程9において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
工程4:(R)−3−(2−トランス−4−((S)2−アミノ−3−ヒドロキシプロピルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
[(1R)−1−[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[2−(メタンスルホンアミド)エチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル)ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルの代わりに[1−[[2−[4−[tert−ブトキシカルボニル−[[(3S)−3−tert−ブトキシカルボニル−2,2−ジメチル−オキサゾリジン−4−イル]メチル]アミノ]シクロヘキシル]アセチル]アミノ]−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステルを使用することを除き、表題化合物を実施例49;工程7において記載されている、実質的に同じ手順を使用して調製した。
実施例68:(R)−3−(2−トランス−4−(2−アミノアセトアミド)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
工程1:3−((2R)2−(2−トランス−4−(2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)アセトアミド)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸の合成。
フラスコ中の2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)酢酸(175mg)にHATU(380mg)およびN−メチル・モルホリン(0.56mL)を加えた。1時間室温で撹拌した後、この溶液を、DMF(3mL)中の、実施例53工程1からの3−((2R)−2−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシ安息香酸(110mg)に加えた。結果として生じる反応混合物を、一晩室温で撹拌した。水を反応混合物に加え、EtOAcで抽出した。有機相を乾燥させ、真空中で濃縮して未精製の生成物を得て、それを次の工程においてそれ以上の精製なしに使用した。
工程2:(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノアセトアミド)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例62の工程2に記載される手順に従い、3−((2R)2−(2−(2−トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)アセトアミドシクロヘキシル)アセトアミド)2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)2−メトキシ安息香酸から調製した。生成物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥させた。ESI−MS m/z 404(MH)
実施例69:(R)−3−(2−(トランス−4−(ビス(1H−イミダゾール−2−イル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−3−(2−(トランス−4−(ビス(1H−イミダゾール−2−イル)(メチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
(R)−3−2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)および1Hイミダゾール−2−カルバルデヒドから、実施例27の手順に従って調製した。生成物を逆相HPLCを使用して精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 507(MH)
実施例70:(R)−3−(2−(トランス−4−((1H−イミダゾール−5−イル)メチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−3−(2−(トランス−4−((1H−イミダゾール−5−イル)(メチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
(R)−3−(2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(実施例6)および1Hイミダゾール−5−カルバルデヒドから、実施例27の手順に従って調製した。生成物を逆相HPLCにより精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 427(MH)
実施例71:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(イソプロピルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−(トランス−4−(2−(イソプロピルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
MeOH(2mL)中の実施例15からの(R)−3−(2−トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(92mg)に、TEA(70μL)、酢酸(30μL)、アセトン(0.1mL)、ナトリウムトリアセトキシボロハイドライド(212mg)を加えた。反応混合物を室温で一晩中撹拌した。溶媒を取り除き、生成物を逆相HPLCを使用して精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 432(MH)
実施例72:(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−トランス−4−(2−(ピリミジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−2−ヒドロキシ−3−(2−トランス−4−(2−(ピリミジン−2−イルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
MeOH(2mL)中の実施例15からの(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸(46mg)に、TEA(70μL)、2−クロロピリミジン(25mg)を加えた。反応混合物を70℃で一晩攪拌した。溶媒を除去し、逆相HPLCを使用して生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 468(MH)
実施例73:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(シクロペンチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸
(R)−3−(2−トランス−4−(2−(シクロペンチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸およびシクロペンタノンから、実施例71に記載される手順に従って調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 458(MH)
実施例74:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(シクロプロピルメチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−3−(2−トランス−4−(2−(シクロプロピルメチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸およびシクロプロパンカルバルデヒドから、実施例71に記載される手順に従って調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 444(MH)
実施例75:(R)−3−(2−(トランス4−(2−(ビス(シクロプロピルメチル)アミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−3−(2−(トランス4−(2−(ビス(シクロプロピルメチル)アミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
(R)−3−(2−(トランス4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3、4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸およびシクロプロパンカルバルデヒドを、実施例71に記載される手順に従って調製した。逆相HPLCを使用して生成物を精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 498(MH)
実施例76:(R)−3−(2−トランス−4−(1,3−ジアミノプロピル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
2−(トランス−4−(2,2,12,12−テトラメチル−4,10−ジオキソ−3,11−ジオキサ−5,9−ジアザトリデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸の合成。
工程1:エチル2−(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカノ−8−イル)アセテートの合成。
THF(200mL)中のNaH(60%、4.4g、110mmol)の冷却した(0℃)懸濁液に、トリエチルホスホノ酢酸(25.16g、110mmol)を、緩やかにガス発生させるような速度で加えた。完全に加えた後、均一溶液を30分間撹拌した。この溶液に、THF(40mL)中の1,4−シクロヘキサンジオン・モノエチレン・ケタール(15.62g、100mmol)を10分にわたり加えた。完全に加えた後、氷槽を除去し、3時間撹拌し続けた。反応物を、飽和している水性のNHClを加えてクエンチし、EtOAcで抽出し、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固によって未精製の生成物を得て、さらに精製することなく使用した。
上記の未精製の生成物(25.3g、100mmol)をMeOH(80 mL)に溶かし、10%のPd/C(1g)を加えた。結果として生じる混合物を3時間、35psiで水素化した。ろ過と蒸発の後、残留物を、フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%から30%のEtOAc)によって精製し、無色の油(20g、87%)として生成物を得た。
工程2:2−(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカノ−8−イル)エタノールの合成。
工程1からのEtO(80mL)中のエチル2−(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカノ−8−イル)アセテートの溶液(3.31g、14.5mmol)に、Nの下で0℃で、LiAlH(THF中に1M、13.66mL、13.66mmol)を15分で加えた。結果として生じる混合物を、さらに20分間0℃で撹拌し、飽和している水性のNHCl溶液を加えてクエンチし、EtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固によって、白色固形物(2.76g、100%)としてアルコールを得た。LC/MC:187.1(M+H)
工程3:8−(2−(ベンジルオキシ)エチル)−1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカンの合成。
THF(20mL)中のNaH(無機質中に60%、0.44g、11mmol)の予め冷却した(0℃)懸濁液に、(THF(10mL)中の2−(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカノ−8−イル)エタノール(1.86g、10mmol)を加えた。結果として生じる溶液を10分間0℃で撹拌し、室温まで温め、1時間撹拌した。上記混合物に臭化ベンジル(1.78g、15mmol)を加え、結果として生じる混合物を室温で一晩撹拌した。反応物に飽和している水性のNHCl溶液の加えてクエンチし、EtOAcで抽出し、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%から30%のEtOAc)による精製で、生成物(2.3g、83%)を得た。LC/MC:277.1(MH)
工程4:4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキサノンの合成。
アセトニトリル(18mL)中の8−(2−(ベンジルオキシ)エチル)−1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカン(2.30g、8.32mmol)の溶液に6N HCl溶液を加え、結果として生じる溶液を二時間室温で撹拌した。蒸発によるアセトニトリルの除去の後、残留物を固体のNaHCOで中和し、EtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。ろ過と蒸発乾固により、白色固形物(1.84g、95.5%)としてケトンを得た。
工程5:((2−(4−メチレンシクロヘキシル)エトキシ)メチル)ベンゼンの合成。
THF(25mL)中のPhPCHBr(5.42g、14.88mmol)の冷却した(78℃)混合物に、KOBu(THF中に1M、17.05mL、17.05mmol)をNの下で滴下で加えた。結果として生じる混合物を1時間0℃で撹拌し、さらに1.5時間室温まで暖めた。その後、反応混合物を−40℃まで冷やし、THF(15mL)中の4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキサノン(1.8g、7.75mmol)の溶液を滴下で加えた。その後、混合物を、室温で一晩撹拌して、ブラインでクエンチし、EtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%から30%のEtOAc)による精製により、表題生成物(1.77g、99%)を得た。LC/MC:231.1(M+H)
工程6:(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)メタノールの合成。
THF(200mL)中の((2−(4−メチレンシクロヘキシル)エトキシ)メチル)ベンゼン(9.68g、41.66mmol)の冷却した(0C)溶液に、B MeS複合体(THF中に2M、41.66mL、83.32mmol)をNの下で加えた。0℃で2時間撹拌し、さらに室温で2時間撹拌した後、溶液を0℃に冷却し、3Mの水性のNaOH溶液(34ml)と30%の過酸化水素水溶液(34mL)の混合物を、滴下で加えた。結果として生じる混合物を1時間0℃で撹拌し、1.5時間室温で撹拌した。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の40%EtOAc)による水性のワーク・アップと精製により、黄色の油(7.04g、68%)として生成物を得た。LC/MC:249.1(M+H)
工程7:(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキサンカルバルデヒドの合成。
DCM(45mL)中のDMSO(2.20mL、31mmol)の溶液を、DCM(45mL)中の塩化オキサリル(2.9mL、33.8mmol)のあらかじめ冷却した(−78℃)溶液に、Nの下で滴下で加えた。−78℃で10分間攪拌した後、DCM(45mL)中の(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)メタノール(7.0g、28.18mmol)の溶液を、滴下で加えた。結果として生じる溶液を15分間−78℃で撹拌し、TEA(23.6mL、169.1mmol)を加えた。溶液を15分間−78℃で撹拌し、20分間室温で撹拌した。その反応物をDCMで希釈し、1M HCl溶液とブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%EtOAc)による精製により、黄色の油(6.86g、98.8%)として生成物アルデヒドを得た。
工程8:(R,E)−N−((トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)メチレン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミドの合成。
THF(66mL)中の(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキサンカルバルデヒド(6.45g、26.18mmol)および(R)―(+)−tert−ブチルスルフィンアミド(3.49g、28.8mmol)の溶液に、チタン(IV)エトキシド(8.78mL、41.89mmol)をNの下で加えた。結果として生じる溶液を20時間室温で撹拌し、飽和しているNaHCO溶液を滴下して加えることによりクエンチした。その混合物を、30分間勢いよく撹拌し、セライトのパッドを介してろ過し、濃縮した。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%から30%のEtOAc)による精製により、表題生成物(8.38g、92%)を得た。LC/MC:350.1(M+H)
工程9:(R)−N−(1−(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)ブタ−3−エニル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミドの合成。
DCM(65mL)中の(R,E)−N−((トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)メチレン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミドの冷却した(0℃)溶液に、アリルマグネシウムクロリド(THF中に2M、5.87mL、11.74mmol)をNの下で滴下で加えた。結果として生じる混合物を1時間0℃で撹拌し、飽和しているNHCl溶液を加えてクエンチし、分離した。水相をEtOAcで抽出し、混合された有機相をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%EtOAc)による精製により、生成物(2.57g、100%)を得た。LC/MC:392.1(MH)
工程10:tert−ブチル−1−((トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)ブタ−3−エニルカルバマートの合成
MeOH(3.5mL)中の(R)−N−(1−(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)ブタ−3−エニル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(2.56g、6.5mmol)の攪拌溶液に、1,4−ジオキサン(3.25mL、13mmol)中の4M HCl溶液を加えた。結果として生じる溶液を室温で30分間撹拌し、その後濃縮した。残留物をEtOAcに溶かし、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固により未精製の生成物を得た。
DCM(40mL)中の上記の未精製の生成物の冷却した(0℃)溶液に、ジ−tert−ブチル重炭酸塩(1.75g、7.8mmol)およびTEA(3.62mL、26mmol)を加えた。混合物をゆっくりと室温まで温め、4時間室温で攪拌した。反応物を飽和しているNHCl溶液を加えてクエンチし、分離した。水相をDCMで抽出し、組み合わされたDCM抽出物を20%クエン酸、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%EtOAc)による精製により、無色のゲルとして生成物(2.78g、40%)を得た。LC/MC:388.1(MH)
工程11:tert−ブチル−1−(トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)−3−オキソプロピルカルバマートの合成。
(1,4−ジオキサン(118mL)および水(38mL)中のtert−ブチル−1−((トランス−4−(2−(ベンジルオキシ)エチル)シクロヘキシル)ブタ−3−エニルカルバマート(6.5mmol)の溶液に、N−メチルモルホリン−N−オキシド(1.52g、13mmol)およびOsO(水中に4wt%、1.4mL、0.23mmol)を加えた。結果として生じる混合物を18時間室温で撹拌し、NaIO(4.87g、22.75mmol)を加えた。結果として生じる混合物を4時間室温で撹拌し、飽和している水性のNa溶液のを加えてクエンチした。水性のワーク・アップの後、残留物をフラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の10%から30%のEtOAc)による精製により、無色の油(2.36g、89.7%)としてアルデヒドを得た。LC/MC:412.1(MNa)
工程12:tert−ブチル1−(トランス−4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキシル)−3−オキソプロピルカルバマートの合成。
MeOH(20 mL)中の上記工程からのアルデヒド(2.36g、6.06mmol)の溶液に、10%のPd/C(0.2g)を加えた。結果として生じる混合物を、室温で一晩、Hバルーンを介して水素化した。ろ過と蒸発乾固によって無色のゲル(1.87g、100%)として生成物を得た。LC/MS:322.1(MNa)
工程13:2−(トランス−4−(1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−オキソプロピル)シクロヘキシル)酢酸エチルの合成。
DCM(60mL)中のtert−ブチル1−(トランス−4−(2−ヒドロキシ−エチル)シクロヘキシル)−3−オキソプロピルカルバマート(1.88g、6.28mmol)の溶液に、DMAP(触媒量)(cat. amount)を加え、続いてTEA(2.63mL、18.84mmol)および無水酢酸(0.89mL、9.42mmol)を0℃でNの下で加えた。混合物を3時間室温で撹拌し、DCMで希釈し、水性のNaHCO溶液を加えてクエンチした。有機相を分離し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の40%EtOAc)による精製により、無色のゲル(1.90g、88.6%)として生成物を得た。
工程14:2−(トランス−4−(1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−ヒドロキシプロピル)シクロヘキシル)酢酸エチルの合成。
エタノール(90mL)中の2−(トランス−4−(1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−オキソプロピル)シクロヘキシル)酢酸エチル(1.88g、5.5mmol)の冷却した(エチレングリコール+ドライアイス)の溶液に、NaBH(0.212g、5.5mmol)を加えた。その混合物を−10〜15℃で10分間および0℃で10分間撹拌し、その後、飽和している水性のNHCl溶液(30mL)およびブライン(30mL)を加えてクエンチした。蒸発による揮発性物質の除去の後、水性の残留物をEtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の30%から40%のEtOAc)による精製により、アルコール生成物(1.0g、53%)を得た。LC/MC:366.1(MNa)
工程15:2−(トランス−4−(3−アジド−1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル)シクロヘキシル)酢酸エチル。
DCM(15mL)中の2−(トランス−4−(1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−ヒドロキシプロピル)シクロヘキシル)酢酸エチル(1.0g、2.9mmol)の冷却した(0℃)溶液に、TEA(0.81 mL、5.82mmol)および塩化メタンスルホニル(0.34 mL、4.35mmol)をNの下で滴下で加えた。混合物を3時間室温で撹拌し、DCMで希釈し、水性のNHCl溶液で洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の40%EtOAc)による精製により、黄色の油(0.96g、79%)としてメシレートを得た。LC/MS:444.1(MNa)
DMF(25mL)におけるメシレート(0.95g、2.25mmol)およびNaN(1.17g、18mmol)の混合物を、80℃で一晩加熱した。水性のワーク・アップの後、フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の30%EtOAc)による精製により、黄色の油(0.74g、89%)としてアジドを得た。LC/MS:391.1(MNa)
工程16:2−(トランス−4−(3−アミノ−1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル)シクロヘキシル)酢酸エチルの合成。
工程15からのアジド(0.72g、1.95mmol)およびMeOH(20mL)中の10%Pd/C(0.1g)の混合物を、Hバルーンを介して室温で18時間、水素化した。ろ過と蒸発乾固によって、量的収率のアミンを得た。LC/MS:343.1(MH)
工程17:2−(トランス−4−(2,2,12,12−テトラメチル−4,10−ジオキソ−3,11−ジオキサ−5,9−ジアザトリデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸エチルの合成。
DCM(15mL)中の2−(トランス−4−(3−アミノ−1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル)シクロヘキシル)酢酸エチル(1.95mmol)の冷却した(0℃)溶液に、ジ−tert−ブチル重炭酸塩(0.53g、2.34mmol)とTEA(1.09mL、7.8mmol)を加えた。その混合物を、室温までゆっくり暖め、室温で一晩撹拌した。水性のNHCl溶液によりクエンチした後、反応物をDCMで抽出し、0.5Nの水性のHCl溶液、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固により未精製の生成物を得た。LC/MS:465.1(MNa)
工程18:tert−ブチル−1−(4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキシル)プロパン−1,3−ジイルジカルバマートの合成。
MeOH(5mL)中の2−(トランス−4−(2,2,12,12−テトラメチル−4,10−ジオキソ−3,11−ジオキサ−5,9−ジアザトリデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸エチル(1.95mmol)の溶液に、KCO(0.135g、0.975mmol)を加え、結果として生じる混合物を室温で3時間撹拌した。反応物を水性のNHCl溶液を加えてクエンチした。蒸発によるMeOHの除去の後、残留物をEtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。ろ過と蒸発乾固により、白い泡(0.71g、91%)として生成物を得た。LC/MS:423.1(MNa)
工程19:2−(トランス−4−(2,2,12,12−テトラメチル−4,10−ジオキソ−3,11−ジオキサ−5,9−ジアザトリデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸の合成。
tert−ブチル−1−(4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキシル)プロパン−1,3−ジイルジカルバマート(1.95mmol)、ルテニウム(III)塩化物水和物(0.008g、0.039mmol)、四塩化炭素(10mL)中の過ヨウ素酸ナトリウム(1.67g、2,8mmol)、アセトニトリル(10ml)、および水(10mL)の混合物を室温で2時間攪拌した。反応混合物を0℃に冷却し、0.5N HCl(10mL)を加え、DCMで抽出し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の40%EtOAc)による精製により、白い泡(0.67g、83%)として表題酸を得た。LC/MC:437.1(MNa)
(R)−3−(2−(トランス−4−(1,3−ジアミノプロピル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
THF(2mL)中の[(1S)−2−(3−tert−ブトキシカルボニル−2−メトキシ−フェニル)−1−クロロ−エチル]ボロン酸(+)ピナンジオラートジエステル(実施例48、工程1、0.41g、0.92mmol)の冷却した(−25℃)溶液に、LHMDS(1mL、THF中に1M)をNの下で滴下で加えた。完全に加えた後、反応物を室温で1.5時間撹拌した。その間に、別のフラスコにおいて、2−(トランス−4−(2,2,12,12−テトラメチル−4,10−ジオキソ−3,11−ジオキサ−5,9−ジアザトリデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸(0.38g、0.92mmol)およびHATU(0.38g、1mmol)の混合物に、DMA(2mL)および4−メチルモルホリン(0.11mL)を加え、結果として生じる混合物を室温でNの下で1.5時間撹拌した。1.5時間後、2つの溶液を混合し、室温で一晩撹拌した。水性のワーク・アップの後、残留物をFCクロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の30%から40%、50%のEtOAc)により精製して、生成物(0.25g、33%)を得た。LC/MS:848.2(MNa)
1,4−ジオキサン(0.6mL)中の上記生成物(0.22g、0.266mmol)の溶液に、3Nの水性のHCl(3mL)を加えた。結果として生じる混合物を、3時間100℃で熱した。室温まで冷やした後、残留物をエーテルで抽出し、水性の残留物を濃縮した。回収物の逆相HPLCと凍結乾燥により、白色固形物として表題化合物を得た。LC/MS:404.1(MH)
実施例77:(R)−3−(2−トランス−4−(1,2−ジアミノエチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
2−(トランス−4−(2,2,11,11−テトラメチル−4,9−ジオキソ−3,10−ジオキサ−5,8−ジアザドデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸の合成。
工程1:エチル2−(4−オキソシクロヘキシル)アセテートの合成。
アセトニトリル(45mL)中のエチル2−(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカノ−8−イル)アセテート(工程1、実施例77からの、4.71g、19.44mmol)の溶液に、6N HCl水溶液(45mL)を加えた。結果として生じる混合物を2時間室温で撹拌し、pH8まで固形のNaHCOで中和し、EtOAcで抽出した。有機相をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。ろ過と蒸発乾固により無色の油(2.97g、78.1%)としてケトン生成物を得た。
工程2:エチル2−(4−メチレンシクロヘキシル)アセテートの合成。
THF(60mL)におけるメチルトリフェニルホスホニウム臭化物(8.58g、23.5mmol)の冷却した(0℃)懸濁液に、KOtBu(3.17g、28.3mmol)を、Nの下で一部加えた。反応物をゆっくりと室温に暖め、1時間撹拌した。結果として生じる混合物を0℃まで冷やし、THF(15 mL)中の2−(4−オキソシクロヘキシル)アセテートエチル(2.9g、15.7mmol)の溶液を加えた。結果として生じる混合物を室温で2時間攪拌し、50℃で一晩攪拌した。室温まで冷やした後に、反応物を飽和しているNHClを加えてクエンチし、EtOAcで抽出し、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%EtOAc)による精製により、無色の油(2.11g、73.7%)として生成物を得た。
工程3:エチル2−(トランス−4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシル)アセテートの合成。
9−BBN(THF中に0.5N、57.5mL、28.75mmol)を、THF(20mL)中のエチル2−(4−メチレンシクロヘキシル)アセテート(2.10g、11.5mmol)の溶液に、Nの下で0℃で加えた。混合物を室温まで温め、室温で3時間、攪拌した。反応混合物を0℃まで冷やし、20%NaOAc溶液(40mL)および30%H(30mL)の混合物を滴下で加えた。結果として生じる混合物を室温まで温め、40分間撹拌し、飽和しているNHCl溶液によりクエンチし、EtOAcで希釈し、分離した。有機相を飽和しているNa溶液、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥した。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の30%から40%のEtOAc)による精製により、無色の油(1.66g、72.1%)として生成物アルコールを得た。LC/MC:201.1(MH)
工程4:エチル2−(トランス−4−ホルミルシクロヘキシル)アセテートの合成。
DCM(2mL)中のDMSO(0.64 mL、9.06mmol)の溶液を、DCM(2mL)中の塩化オキサリル(0.85 mL、9.9mmol)のあらかじめ冷却した(−78℃)溶液にNの下で滴下で加えた。−78℃で10分間攪拌した後に、DCM(12 mL)中のエチル2−(トランス−4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシル)アセテート(1.65g、8.23mmol)の溶液を滴下で加えた。結果として生じる溶液を15分間−78℃で撹拌し、TEA(6.89 mL)を加えた。溶液を15分間−78℃で撹拌し、20分間室温で撹拌した。反応物をDCMで希釈し、1M HCl溶液およびブラインで洗浄し、NaSOで乾燥した。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:30%までのヘキサン中の20%EtOAc)による精製により、黄色の油(0.76g、47%)としてケトン生成物を得た。LC/MC:199.1(MH)
工程5:エチル2−(トランス−4−(アミノ(シアノ)メチル)シクロヘキシル)アセテートの合成。
EtOH(22mL)と水(11mL)中の、エチル2−(トランス−4−ホルミルシクロヘキシル)アセテート(0.75g、3.78mmol)、NaCN(0.21g、4.28mmol)、飽和している水性のNHOH溶液(0.53mL)、およびNHCl(0.24g)の混合物を、70℃で一晩加熱した。有機溶媒の除去の後、残留物をEtOAcで抽出し、飽和しているNaHCO溶液およびブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固により未精製の生成物を得た。LC/MC:225.1(MH)
工程6:エチル2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)(シアノ)メチル)シクロヘキシル)アセテートの合成。
THF(25mL)中のエチル2−(トランス−4−(アミノ(シアノ)メチル)シクロヘキシル)アセテート(3.70mmol)の溶液に、ジ−tert−ブチルジカルボナート(1.25g、5.55mmol)およびNaHCO(0.62g、7.4mmol)を加えた。結果として生じる混合物を、室温で一晩撹拌した。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の30%EtOAc)による水性のワーク・アップと精製により、生成物(0.54g、45%)を得た。
LC/MC:347.1(MNa)
工程7:エチル2−(トランス−4−(2−アミノ−1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)シクロヘキシル)アセテートの合成
酢酸(15mL)中のエチル2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)(シアノ)メチル)シクロヘキシル)アセテート(1.63mmol)の溶液に、Pd(OH)(0.2g)を加えた。結果として生じる混合物を、室温で55psiの下で3日間、水素化した。濾過と蒸発乾固により未精製の生成物を得た。LC/MC:329.1(MH)
工程8:エチル2−(トランス−4−(2,2,11,11−テトラメチル−4,9−ジオキソ−3,10−ジオキサ−5,8−ジアザドデカン−6−イル)シクロヘキシル)アセテートの合成。
DCM(15mL)中の、エチル2−(トランス−4−(2−アミノ−1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)エチル)シクロヘキシル)アセテート(1.63mmol)、ジ−tert−ブチルジカルボナート(0.44g、1.96mmol)、およびTEA(2.27mL、16.3mmol)の混合物を、室温で一晩撹拌した。反応物を、飽和しているNHCl溶液を加えてクエンチし、分離した。有機相を、0.5N HCL、ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させた。フラッシュカラム・クロマトグラフィ(溶離剤:ヘキサン中の20%から30%のEtOAc)による精製により、無色の油(0.58g、83%)として生成物を得た。LC/MC:451.1(MNa)
工程9:2−(トランス−4−(2,2,11,11−テトラメチル−4,9−ジオキソ−3,10−ジオキサ−5,8−ジアザドデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸の合成。
THF(5mL)およびMeOH(5mL)中のエチル2−(トランス−4−(2,2,11,11−テトラメチル−4,9−ジオキソ−3,10−ジオキサ−5,8−ジアザドデカン−6−イル)シクロヘキシル)アセテート(0.58g、1.35mmol)の溶液に、3N NaOH(2.25mL、6.75mmol)を加えた。結果として得られた反応混合物を室温で3時間撹拌した。蒸発による揮発性物質の除去の後、残留物を0.5N HCl溶液によってpH〜4.5まで酸性化し、EtOAcで抽出し、NaSOで乾燥させた。濾過と蒸発乾固により、量的収率の酸を得た。
LC/MS:423.1(MNa)
(R)−3−(2−(トランス−4−(1,2−ジアミノエチル)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
実施例76に記載されるカップリングと脱保護の手順に従って、2−(トランス−4−(2,2,11,11−テトラメチル−4,9−ジオキソ−3,10−ジオキサ−5,8−ジアザドデカン−6−イル)シクロヘキシル)酢酸から調製した。生成物を白色固形物として得た。LC/MS:390.1(MH)
実施例78:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(エチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
(R)−3−(2−トランス−4−(2−(エチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成。
実施例71に記載される手順に従って、(R)−3−(2−(トランス−4−(2−アミノエチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸およびアセトアルデヒドから調整した。生成物を逆相HPLCにより精製して、表題化合物を得た。ESI−MS m/z 418(MH)
実施例79:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(ジメチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸。
工程1:2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(ジメチルアミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)酢酸の合成。
DMF(10 mL)中の2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキシル)酢酸(1.47g)に、NaCO(0.907g)および臭化ベンジル(0.75 mL)を加えた。結果として生じる反応混合物を室温で一晩撹拌した。水を加え、その後EtOAcで抽出した。有機相を乾燥し濃縮して、白色固形物(1.60g)として所望の生成物を得た。この固形物に、4N HCl(10mL)を加え、反応混合物を室温で1時間撹拌した。その後、反応混合物にジエチルエーテルを加え、ベンジル2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセテートHCl塩を白色固形物として析出させた。
DMF中のベンジル2−(トランス−4−アミノシクロヘキシル)アセテートHCl塩(860mg)に、KCO(414mg)および2−ブロモ−N,N−ジメチルエタンアミンHBr塩(700mg)を加えた。結果として生じる反応混合物を、60℃で一晩撹拌した。その後水を加え、EtOAcで抽出した。有機相を乾燥させ、濃縮して未精製の生成物を得て、次の工程に直接使用した。
DCM(20mL)中の上記生成物に、TEA(1mL)およびジ−tert−ブチル重炭酸塩(1.5g)を加えた。反応混合物を室温で一晩攪拌した。有機相をブラインで洗浄し、乾燥させ濃縮した。残留物をHPLCによって精製した。MeOH(10mL)中のこの生成物に、Pd/C(10%、50mg)を加え、反応混合物を水素大気の下で一晩撹拌した。触媒をセライトパッドを介して精製し、溶媒を減圧下で除去して、 黄色の泡(250mg)として2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(ジメチルアミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)酢酸を得た。
工程2:tert−ブチル3−((2R)2−(2−トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(ジメチルアミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イル)エチル)−2−メトキシベンゾアートの合成。
実施例1の工程1に記載される手順に従い、2−メトキシ−3−(2,9,9−トリメチル−3,5−ジオキサ−4−ボラ−トリシクロ[6.1.1.02,6]デカ−4−イルメチル)−安息香酸tert−ブチルエステルおよび2−(トランス−4−(tert−ブトキシカルボニル(2−(ジメチルアミノ)エチル)アミノ)シクロヘキシルアミノ)酢酸から調製した。
工程3:(R)−3−(2−トランス−4−(2−(ジメチルアミノ)エチルアミノ)シクロヘキシル)アセトアミド)−2−ヒドロキシ−3,4−ジヒドロ−2H−ベンゾ[e][1,2]オキサボリニン−8−カルボン酸の合成
工程2からの化合物(40mg)に、3N HCl(2ml)を加え、結果として生ずる反応混合物を還流で1時間加熱した。その後、溶媒を真空内で除去し、残留物を逆相分取HPLCによって精製して、凍結乾燥を使用して乾燥させた。ESI−MS m/z 418(MH)
実施例107:式Iまたは式Iaの化合物の非経口組成物
注入による投与に適した非経口の医薬組成物を調製するために、100mgの式Iまたは式Iaの化合物、あるいはそれらの水溶性の薬剤的に許容可能な塩を、DMSOで溶解し、その後10mLの0.9%生理食塩水溶液と混合する。混合物を、注入による投与に適した投与量単位で組み込む。
実施例108:式Iまたは式Iaの化合物の経口組成物
経口送達用の医薬組成物を調製するために、式Iまたは式Iaの400mgの化合物および以下の成分をよく混合し、単一の分割錠(single scored tablets)に圧した。
以下の成分をよく混合し、ハードシェルのゼラチンカプセルに充填する。
生物学的実施例
実施例1:β―ラクタマーゼ酵素アッセイのための実験方法
β―ラクタマーゼの単離
SHV−5、Kpc−2、p99AmpCおよびOXA−1β−ラクタマーゼに関して、各β−ラクタマーゼについての発現プラスミド(天然のタグ付きでないタンパク質として発現させられる)を持つ大腸菌BL21(DE3)の細菌細胞を、100μg/mlカナマイシン選抜および1x5052(0.5%グリセロール、0.05%グルコースおよび0.2%α−ラクトース)が補われた1Lのスーパーブロス(Teknova社Hollister、CA)において、18−20時間の35℃で増殖させた。細胞を、遠心分離(4,000xg、4℃、20分)により回収し、50mlの10mM HEPES pH7.5(最初の量の1/20)に再懸濁した。細胞を氷上で45Wで超音波処理(45秒に5パルス)によって溶解した。溶解物を4℃で40分間、10,000xgで遠心分離によって清澄化した(clarified)。サンプルを50のmM酢酸ナトリウムpH5.0中に5倍希釈し、4℃に一晩貯蔵し、10,000xg30分間遠心分離機にかけて清澄化した後、0.45のμmフィルタを介してろ過した。サンプルを、50mM酢酸ナトリウムpH5.0であらかじめ平衡化した、5mlのCapto Sセファロース陽イオン交換カラム(GEヘルスケア)上に載せた。カラムを、5カラム分の体積の50mM酢酸ナトリウムpH5.0で洗浄して、結合していないタンパク質を洗い流し、NaCl(0から500mM)の直線勾配を使用してカラムからタンパク質(16CV以上)を溶出した。Centa(Calbiochem、Gibbstown、NJ)またはNitrocefin(EMD Millipore chemicals、Darmstadt、Germany)を、単離された画分における活性についてのレポーターβ―ラクタマーゼ基質として使用して、画分をβ―ラクタマーゼ活性に関してアッセイした。活性画分を貯え、濃縮し、50mM Hepes pH7.5、150mM NaClであらかじめ平衡化されたSuperdex75 分取りグレード・ゲル濾過カラム(GEヘルスケア、Piscataway、NJ)でのゲル濾過クロマトグラフィによって、さらに精製した。活性画分を貯え濃縮し、BCAタンパク定量(ThermoScientific、Rockford、IL)で定量し、PBSに溶かし、使用まで−80℃で20%グリセロール中に冷凍した。
ヴィム−2メタロβ―ラクタマーゼに関して、手順は以下の例外を除き同一であった。第1に、タンパク質が50mM酢酸ナトリウムでpH5にpHを調整されなかった。第2に、クロマトグラフィ工程が50mM Hepes pH7.5であらかじめ平衡化された5mlのQセファロース陰イオン交換カラムに変更され、タンパク質の溶出がNaCl(0−600mM)の直線勾配によって達成された。最後に、VIM−2精製は、許容可能な純度(>90%)を達成するために、Qセファロース陰イオン交換カラム上で2回目の実行(3番目の工程)を必要とした。
β−ラクタマーゼ阻害。
β―ラクタマーゼ酵素の阻害のレベルを決定するために、化合物をpH7.4のPBSで希釈して、96ウェル・マイクロタイタープレートにおいて100から0.00005μMまでの範囲の濃度を得た。希釈された酵素ストックを等容積加えて、プレートを37℃で15分間インキュベートした。ニトロセフィンをp99 AmpC、VIM−2およびOXA−1のために基質として使用し、100μMの終濃度で各ウェルに分注した。GEN5 ソフトウェアパッケージ(BiotekInstruments、WinooskiVT)を用いる、Biotek Powerwave XS2マイクロプレート分光光度計を使用して、486nmの吸光度を、10分間ですぐにモニターした。アナログの様式では、イミペネムをKpc−2のための基質として使用し、セフォタキシムをSHV−5のために使用し、一方、β―ラクタム環の加水分解後の吸光度における変化を、UV透過性の96−ウェル マイクロタイターアッセイプレートにおいて、それぞれ300nmと260nmでモニターした。加水分解の最高速度を対照ウェル(阻害剤なし)におけるものと比較して、酵素阻害のパーセンテージを阻害剤の各濃度について計算した。基質の加水分解の初速度を50%まで減少させるために必要とされる阻害剤の濃度(IC50)を、GraFit バージョン7 キネティックス・ソフトウェア・パッケージ(Erithacus Software、Surrey、UK)を使用して、486nmでのβ―ラクタマーゼの残存活性として計算した。
実施例II:典型的な化合物による多様なβ―ラクタマーゼの阻害
上に記載された方法を用いて、本発明の実施例を、4つすべてのアンブラー分類(Ambler classifications)(AからD)によって、β―ラクタマーゼ酵素を阻害する能力について評価した。これらのアッセイの結果は、異なるサブタイプにわたって代表的な酵素について、表3において要約され、(SHV−5はアンブラー分類Aの拡張した範囲のβ‐ラクタマーゼを示し、KPC−2は分類Aのカルバペネマーゼを示し、P99は染色体の分類CのAmpCを示し、OXA−1は分類Dのオキサシリナーゼを示し、VIM−2は、カルバペネマーゼ活性を有する分類Bの亜鉛依存のメタロ―β―ラクタマーゼを示すことに留意されたい)、ここでAは10〜100μMのIC50を示し、Bは1〜10μMのIC50を示し、Cは0.1〜1μMのIC50を示し、Dは、<0.1μMのIC50を示す。NT=試験せず
実施例III:インビトロのβ―ラクタマーゼ阻害の抗菌性アッセイ
試験化合物がβ‐ラクタマーゼ酵素を作るバクテリア菌株の増殖の阻害を強める能力を測定するために、古典的な細胞ベースのブロスマイクロ希釈 MICアッセイを用いた。β‐ラクタマーゼ酵素を作る6つの細菌株を使用した:分類Aの拡張した範囲のβ‐ラクタマーゼ(ESBL)であるCTXM−15を発現するE.coli、分類CのP99を発現するE.cloacae、分類AのカルバペネマーゼKPC−2を発現するK.pneumoniae、分類BのカルバペネマーゼVIM−2を発現するP.aeruginosa、分類AのカルバペネマーゼKPC−2および分類BのカルバペネマーゼVIM−4を発現するK.pneumoniae、分類AペニシリナーゼPC−1をつくるS.aureus。アッセイは、陽イオンを調整されたミュラー・ヒントン・ブロス(CAMHB、BD#212322、BD Diagnostic Systems、Sparks、MD)において行われた。細菌株をCAMBHブロスにおいて3−5時間増殖させた。試験化合物を、32μg/mLから0.25μg/mlの終濃度範囲で、CAMHB中の2倍の連続希釈によってマイクロタイタープレートに加えた。ベータ・ラクタムを含んでいるCAMHBのオーバーレイ(overlay)を、4μg/mlの最終静的濃度(final static concentration)で化合物に加えた。セフタジジム(CAZ, Sigma#C3809−1G, Sigma−Aldrich, St. Louis, MO)を、アンブラー分類AのESBL CTXM−15を発現するE.coli(MIC単独>128μg/mL)および分類CのP99を発現するE.cloacae(MIC単独=128μg/mL)に対し、パートナー抗生物質として使用した。メロペネム(Mero, USP#1392454, U.S. Pharmacopeia, Rockville, MD)を、アンブラー分類AのカルバペネマーゼKPC−3を発現するK.pneumoniae(MIC単独>128μg/mL)、分類AのカルバペネマーゼVIM−2を発現するP.aeruginosa(MIC単独=16μg/mL)、および、アンブラー分類AのカルバペネマーゼKPC−2およびアンブラー分類BのカルバペネマーゼVIM−4を発現するK.pneumoniae(MIC単独=16μg/mL)に対し、パートナー抗生物質として使用した。ピペラシリン(Pip, Fisher#ICN15626801, MPBiomidicals, Solon, OH)を、分類AのペニシリナーゼPC−1を作るS.aureus(MIC単独=64μg/mL)に対して、パートナー抗生物質として使用した。MIC読み出しによる試験化合物の滴定は、十分にβ‐ラクタマーゼ酵素活性を阻害しベータ・ラクタムの内因性の抗菌活性を保護するために、必要とされる試験物質の濃度を示す。試験化合物の滴定に加えて、対照ベータ・ラクタムのパネルのMICもまた、細菌株が試験間で一貫して動いているのを確認するために試験される。
一旦試験化合物と抗生物質を加えると、プレートはCLSIブロス微量希釈法(CLSI broth microdilution method)に従って播種され得る。播種の後、プレートを16−20時間37℃でインキュベートし、その後、試験化合物の最小発育阻止濃度(MIC)を視覚的に決定した。
上に記載された方法を用いて、本発明の実施例を、β−ラクタム系抗生物質の存在下でβ−ラクタマーゼ産生菌の成長を阻害する能力について、評価した。
代表的な結果が表3において示され、ここでAはMIC>16μg/mLであることを示し、BはMICが包括的に1〜16μg/mLの間であることを示し、CはMIC<1μg/mLであることを示す。NT=試験せず。
実施例IV:典型的な化合物のインビトロの抗菌活性
上の実施例IIIに記載された方法を用いて、式Iあるいは式Iaについての典型的な化合物を、β−ラクタム系抗生物質の存在下でβ−ラクタマーゼ産生菌の成長を阻害する能力について評価した。
代表的な結果が表4において示され、ここで、Aは典型的な化合物のβ−ラクタマーゼ阻害剤が>32μg/mLで存在するときの固定されたβ−ラクタム系抗生物質のMICを示し、Bは典型的な化合物のβ−ラクタマーゼ阻害剤が8および32μg/mLの間で存在するときのMICを示し、Cは典型的な化合物のβ−ラクタマーゼ阻害剤が≦4μg/mLで存在するときのMICを示す。NT=試験せず
本発明の好ましい実施形態が、本明細書に示され記載されている一方で、このような実施形態が、ほんの一例として提供されることは当業者に明白であろう。多数の変形、変化、及び置換は、本発明から逸脱することなく、当業者によって現在想到される。本明細書に記載される本発明の実施形態の様々な代案が、本発明の実施において利用され得ることを理解されたい。以下の特許請求の範囲が本発明の範囲を定義するものであり、この特許請求の範囲及びそれらの同等物の範囲内の方法及び構成がそれによって包含されることが、意図される。

Claims (52)

  1. 式(I)又は式(Ia)の化合物、それらの薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、N−オキシド、又は異性体であって:
    式中、
    Lは単結合、−CR−、>C=O、又は=CR−であり;
    Mは単結合、−O−、−S−、−S(O)−、>SO、又は−N(R)−であり;
    mは0、1、又は2であり;
    nは0、1、2、又は3であり;
    但し、nが0である場合、Mは単結合であることを前提とし;
    pは0、1、2、3、又は4であり;
    但し、pが0である場合、Lは−CR−又は=CR−であることを前提とし;
    とXは独立して、−OH、−OR、又はFから選択され;
    Zは、>C=O、>C=S、又は>SOであり;
    CycAは、随意に置換した3乃至10員環の非芳香族炭素環であり、ここで、非芳香族炭素環の任意のオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられず;
    、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、−OH、−OR10、−NR、及び−SR10から成る群から選択され;
    とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−SR10、及び−NRから成る群から選択され、
    或いは、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素で随意に置換した炭素環或いは随意に置換したヘテロ環を形成し;
    は、水素、随意に置換したC−Cアルキル、又は薬学的に許容可能なプロドラッグであり;
    、R、及びRは各々独立して、水素、−OH、−CN、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したアミノアルキル、随意に置換したシクロアルキル、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、随意に置換したシクロアルキルアルキル、随意に置換したヘテロシクリルアルキル、随意に置換したアラルキル、随意に置換したヘテロアラルキル、(ポリ−エチレングリコール)エチル、及び随意に置換したサッカライドから成る群から選択され;
    或いは、共に得られたRとRは、付けられる窒素で随意に置換したヘテロ環を形成し;
    各Rは独立して、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、及び薬学的に許容可能なボロン酸エステル基から成る群から選択され;
    各R10は独立して、随意に置換したC−Cアルキル、及び随意に置換したC−Cシクロアルキルから成る群から選択され;
    各Yは独立して、C、N、O、S、及びPから成る群から選択された1−50の非水素原子を含む基である
    ことを特徴とする、化合物。
  2. 、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−NR、及び−SR10から成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  3. 、R、及びRは独立して、水素、フルオロ、又はクロロである、ことを特徴とする請求項2に記載の化合物。
  4. 、R、及びRは水素である、ことを特徴とする請求項3に記載の化合物。
  5. は、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、又はイソプロピルである、ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の化合物。
  6. は水素である、ことを特徴とする請求項5に記載の化合物。
  7. とXは−OHである、ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の化合物。
  8. は水素又はC−C−アルキルである、ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の化合物。
  9. は水素である、ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の化合物。
  10. Zは>C=Oである、ことを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の化合物。
  11. Lは−CR−又は=CR−であり;
    Mは−O−、−S−、−SO−、又は−N(R)−であり;
    mは0又は1であり;及び
    nは1又は2である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  12. Lは単結合、−CR−、又は=CR−であり;
    Mは単結合又は−O−であり;
    mは0であり;及び
    nは1又は2である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  13. Lは単結合又は>C=O−であり;
    Mは単結合又は−N(R)−であり;及び
    mとnは0である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  14. Lは単結合であり;
    Mは単結合であり;及び
    m又はnは1である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  15. Lは−CR−又は=CR−であり;
    Mは単結合であり;及び
    mとnは0である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  16. Lは−CR−又は=CR−であり;
    Mは単結合であり;及び
    m又はnは1である
    ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の化合物。
  17. CycAは、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンから成る群から選択され、ここで、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及びシクロオクテンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない、ことを特徴とする請求項1乃至16の何れか1項に記載の化合物。
  18. CycAは、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、又はシクロヘキセンであり、ここで、シクロヘキセンのオレフィン官能性は、酸素、硫黄、又は窒素の置換基に直接付けられない、ことを特徴とする請求項17に記載の化合物。
  19. CycAはシクロヘキサンである、ことを特徴とする請求項18に記載の化合物。
  20. CycAは、ビシクロ[3.3.0]オクタン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、シス−デカリン、トランス−デカリン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、ビシクロ[3.2.2]ノナン、及びビシクロ[3.3.2]デカンから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至16の何れか1項に記載の化合物。
  21. 各Yは、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロ環、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、=O、−OH、−OR10、−SR10、−NR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRNR、−NR(CRNR(CRNR、−O(CRNR、−S(O)0,1,2(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CROR10、−NR(CRS(O)0,1,210、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−SONR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR−(CRヘテロアリール、(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、−NR(CRNR−ヘテロアリール、−NR(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRNR−ヘテロアリール、−O(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRO−ヘテロシクリル、−NR9+、−(CRNR9+、−NR(CRNR9+、−NR9+(CRNR9+ 、−(CR(T)、及び−O(CRNR9+から成る群から選択され;
    ここで、
    各Tは独立して、ピリジン−1−イル、ピリミジン−1−イル、及びチアゾール−3−イルから成る群から選択され;
    各Qは独立して薬学的に許容可能なカウンターイオンであり;及び
    各vは独立して1、2、3、又は4であり;
    又は、それが付けられる炭素原子と共に得られたYは、随意に置換したスピロ炭素環又は随意に置換したスピロヘテロ環を形成し;
    又は、付けられる炭素原子と共に得られた2つのYは、随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
    とRは各々独立して、水素、フルオロ、クロロ、ブロモ、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、−OH、−OR10、−SR10、−NR、−NRC(O)R、−NRC(O)OR、−NRC(O)NR、−C(O)OR、−C(O)NR、−C(N=R)NR−NRSO、随意に置換したヘテロシクリル、随意に置換したアリール、及び随意に置換したヘテロアリールから成る群から選択され;
    又は、共に得られたRとRは、オキソ、オキシム、又は、付けられる炭素で随意に置換した炭素環又は随意に置換したヘテロ環を形成し;
    各Rは独立して、随意に置換したC−Cアルキルである
    ことを特徴とする請求項1乃至20の何れか1項に記載の化合物。
  22. 少なくとも1つのYは、1−6の塩基性窒素原子を含む、ことを特徴とする請求項1乃至21の何れか1項に記載の化合物。
  23. 少なくとも1つのYは、1、2、又は3つの塩基性窒素原子を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の化合物。
  24. 少なくとも1つのYは、2つの塩基性窒素原子を含む、ことを特徴とする請求項23に記載の化合物。
  25. 塩基性窒素原子を含む少なくとも1つのYは、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したC−Cシクロアルキル、随意に置換したヘテロ環、随意に置換したアリール、随意に置換したヘテロアリール、−NR、−(CR、−(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRNR、−NR(CRNR(CRNR、−O(CRNR、−S(O)0,1,2(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CROR10、−NR(CRS(O)0,1,210、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−S(O)0,1,2(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−SONR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR−(CRヘテロアリール、(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、−NR(CRNR−ヘテロアリール、−NR(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRNR−ヘテロアリール、−O(CRNR−ヘテロシクリル、−O(CRO−ヘテロシクリル、−NR9+、−(CRNR9+、−NR(CRNR9+、−NR9+(CRNR9+ 、−(CR(T)、及び−O(CRNR9+から成る群から選択される、ことを特徴とする請求項22乃至24の何れか1項に記載の化合物。
  26. 少なくとも1つのYは、フルオロ、クロロ、随意に置換したC−Cアルキル、=O、−OH、−OR10、−NR、−(CRNR、−NR(CRNR、−O(CRNR、−N(R)C(O)(CRNR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−S(O)0,1,2NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−OC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−O(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−O(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−O(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRSO、−NRC(O)R、−NRC(=O)OR、−C(O)NR、−(CRC(O)NR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール、−(CRヘテロシクリル、−O−ヘテロアリール、−O−ヘテロシクリル、−NR(CRヘテロアリール、−NR(CRヘテロシクリル、−O(CRヘテロアリール、−O(CRヘテロシクリル、及び−O(CRO−ヘテロシクリルから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至21の何れか1項に記載の化合物。
  27. 少なくとも1つのYは、フルオロ、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、−(CRNR、−NR(CRNR、−NR(CRNR、−(CRNR(CRNR、−NR(CR、−NR(CRヘテロシクリル−C(=NR)NR、−NR(CRNRC(=NR)NR、−NR(CRNR(CRNR、−O(CRNR、−C(O)NR(CRNR、−NRC(O)NR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−N(R)C(=NR)R、−(CRN(R)C(=NR)R、−NR(CRN(R)C(=NR)R、−(CRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(=NR)NRC(=NR)NR、−(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NR(CRC(=NR)NRC(=NR)NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−C(=NR)NRC(O)R、−NRC(O)R、−(CRC(O)NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−(CRヘテロシクリル、及び−NR(CRヘテロシクリルから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至21の何れか1項に記載の化合物。
  28. 少なくとも1つのYは、−NR、−NRC(=NR)NR、−C(=NR)NR、−N(R)C(=NR)R、−(CRNR、−(CRN(R)C(=NR)NR、−NR(CRNR、−NR(CROR10、−(CRNR(CRNR、−NRC(=NR)NR(CRNR、−NR(CRN(R)C(=NR)NR、−NRC(O)CR(NR)(CRNR、−(CRC(=NR)NR、−(CRN(R)C(O)(CRNR、−C(=NR)NRC(O)R、−NR(CRヘテロアリール、及び−O(CRNRから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至21の何れか1項に記載の化合物。
  29. 少なくとも1つのYは、−ヘテロアリール−NR、−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NR、−N(R)−ヘテロアリール−NR、−N(R)−ヘテロシクリル−NR、−ヘテロアリール−C(=NR)NR、−ヘテロシクリル−C(=NR)NR、−(CRヘテロアリール−NR、−(CRヘテロシクリル−NR、−(CRヘテロアリール−N(R)C(=NR)NR、及び−(CRヘテロシクリル−N(R)C(=NR)NRから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至21の何れか1項に記載の化合物。
  30. 少なくとも1つのYは、2−(NR)−ピリジル、2−(NR)−ピリミジニル、2−(NR)−チアゾリル、2−(NR)−イミダゾリル、3−(NR)−ピラゾリル、3−(RN)−イソチアゾリル、2−(RN)−オキサゾリル、ピペリジン、ピロリジン、4−アミノ−ピペリジニル、3−アミノ−ピロリジニル、ピペラジン、又は4−カルボキシイミドイル−ピペラジニルである、ことを特徴とする請求項29に記載の化合物。
  31. pは1又は2である、ことを特徴とする請求項1乃至30の何れか1項に記載の化合物。
  32. とRは独立して、水素、−OH、随意に置換したC−Cアルキル、随意に置換したアルコキシアルキル、随意に置換したヒドロキシアルキル、及び随意に置換したヘテロシクリルから成る群から選択される、ことを特徴とする請求項1乃至31の何れか1項に記載の化合物。
  33. とRは独立して、水素又は随意に置換したC−Cアルキルである、ことを特徴とする請求項1乃至32の何れか1項に記載の化合物。
  34. とRは独立して、水素、随意に置換したC−Cアルキル、−OH、−NR、及び随意に置換したヘテロシクリルから成る群から選択され、又は、共に得られたRとRは、付けられる炭素で随意に置換したヘテロ環を形成する、ことを特徴とする請求項21乃至33の何れか1項に記載の化合物。
  35. とRは独立して、水素、フルオロ、又は随意に置換したC−Cアルキルである、ことを特徴とする請求項34に記載の化合物。

  36. である、ことを特徴とする請求項1乃至35の何れか1項に記載の化合物。

  37. である、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  38. Yは−NR(CRNRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  39. Yは−NR(CRNRC(=NR)NRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  40. Yは−NRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  41. Yは−NRC(=NR)NRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  42. Yは−(CRNRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  43. Yは−(CRNRC(=NR)NRである、ことを特徴とする請求項36に記載の化合物。
  44. vは2である、ことを特徴とする請求項38又は39に記載の化合物。
  45. vは1である、ことを特徴とする請求項42又は43に記載の化合物。
  46. とRの各々は、H、随意に置換したC−Cアルキル、又は随意に置換したC−Cシクロアルキルから選択される、ことを特徴とする請求項36乃至45の何れか1項に記載の化合物。
  47. 、R、及びRの各々は、Hである、ことを特徴とする請求項46に記載の化合物。
  48. 化合物は、以下の構造:
    又は、その薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体によって表わされる群から選択され、ここで、化合物は、式Iに係る閉鎖した環式形態に存在するか、及び上記構造に示されるように、式Iaに係る開放した非環式形態に存在するか、又はそれらの混合物で存在する、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  49. 医薬組成物であって、請求項1乃至48の何れか1項に記載の化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、多形体、立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、代謝物質、N−オキシド、又は異性体、及び、薬学的に許容可能な賦形剤を含む、医薬組成物。
  50. ベータ−ラクタム系抗生物質を更に含む、請求項49に記載の医薬組成物。
  51. ベータ−ラクタム系抗生物質は、ペニシリン、セファロスポリン、カルバペネム、モノバクタム、架橋したモノバクタム、又はそれらの組み合わせである、ことを特徴とする請求項50に記載の医薬組成物。
  52. 被験体の細菌感染を処置する方法であって、随意にベータ−ラクタム系抗生物質と組み合わせて、請求項49乃至51の何れか1項の医薬組成物を被験体に投与する工程を含む、方法。
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