JP2018531948A - 消費者製品において感覚剤として有用なシクロヘキサンカルボキサミド誘導体の合成 - Google Patents

消費者製品において感覚剤として有用なシクロヘキサンカルボキサミド誘導体の合成 Download PDF

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Abstract

最終生成物の所望のジアステレオマーに依存して、(S)−2−アミノ酸骨格又は(R)−2−アミノ酸骨格の一連のカルボキサミドビルトオフを生成する合成方法。

Description

本発明は、感覚剤として有用なシクロヘキサン系誘導体の合成に関する。具体的には、本合成経路は、シクロヘキサン系カルボキサミド冷感剤の様々な異性体を調製するために使用することができる。
歯磨剤及びうがい薬などの口腔ケア製品は、口腔ケア衛生レジメンの一部として、消費者によって日常的に使用される。口腔ケア製品が、治療上及び美容上の両方の衛生効果を消費者に提供できることは周知である。治療上の効果としては、典型的には、様々なフッ化塩の使用を通して得られるう蝕予防;フッ化スズ、トリクロサン、精油などの抗菌剤の使用による歯肉炎の予防;又は塩化ストロンチウム若しくは硝酸カリウムなどの成分の使用を通じた過敏性コントロールが挙げられる。口腔ケア製品によって提供される美容上の効果としては、歯垢及び結石の形成の制御、歯の着色汚れの除去及び予防、歯の白色化、息の清涼化、並びに口内雰囲気の感覚として広く特徴付けられ得る口内雰囲気についての印象の全体的改善が挙げられる。歯石及び歯垢は、行動要因及び環境要因と共に、歯の審美的外観に著しく影響を与える歯の着色汚れの形成に繋がる。歯の着色汚れ傾向の一因となる行動要因及び環境要因としては、コーヒー、紅茶、コーラ又はタバコ製品の常用、並びにカチオン性抗微生物剤及び金属塩などの着色汚れを促進する成分を含有する特定の口腔用製品の使用も挙げられる。
したがって、自宅での日々の口腔ケアには、抗う食、抗菌、抗歯肉炎、歯垢防止、結石防止及び侵食防止、並びに悪臭防止、口の清涼化、着色汚れ除去、着色汚れの制御及び歯の白色化を含む、完全な範囲の治療上の効果及び審美的な効果を提供するために、様々な機構によって機能する複数の成分を含む製品が必要である。歯磨剤及びすすぎ液などの毎日使用するための口腔ケア製品により完全な口腔ケアを提供するために、多くの場合活性物質と添加剤とを組み合わせることが必要であり、これらの多くは、使用中に負の審美性、具体的には不快な味、不快な感覚及び着色汚れ促進の原因となるという問題点を有する。不快な味及び口内感覚は、苦み、金属感、渋み、塩み、しびれ、刺痛感、灼熱感、又は穿痛感、及び更なる刺激性態様のうちの1つ以上を有すると記載されている。これら審美上の問題点に関連する口腔ケアに使用するための典型的な成分としては、塩化セチルピリジニウム、クロルヘキシジン、スズ塩類及び亜鉛塩類などの抗微生物剤、過酸化物などの歯の漂白剤;ピロリン酸塩、トリポリリン酸塩及びヘキサメタリン酸塩などの抗歯石剤;並びに重曹及び界面活性剤などの賦形剤が挙げられる。これら成分から審美上の問題点を軽減するために、口腔ケア製品には、典型的には、できる限り良好な味がするようにしかつ心地よい経験を提供するために着香剤、甘味剤及び冷感剤が配合される。特に、口腔ケア製品が使用中及び使用後に清涼な冷感を提供することが望ましい。負の感覚の軽減に加えて、感覚剤分子は、有効性のシグナルを伝えるために口腔ケア組成物に配合される。このような有効性のシグナルとしては、冷感、ヒリヒリ感、しびれ、温感、甘み、並びに相変化及び泡立ち又は発泡などのレオロジー的感覚が挙げられる。
天然起源又は合成起源の多数の冷感剤化合物が報告されている。最もよく知られている化合物は、特にニホンハッカ(Mentha arvensis L)及びオランダハッカ(Mentha viridis L)のペパーミント油中に自然界でみられるメントール、特にl−メントールである。メントール異性体の中でも、l−異性体は、自然界に最も広く存在し、典型的には、冷感剤特性を有するメントールの名称で呼ばれるものである。L−メントールは、特徴的なペパーミントの匂いを有し、かつ清潔で清涼な味を有し、皮膚及び粘膜表面に塗布された際に冷感を与える。メントールの他の異性体(ネオメントール、イソメントール及びネオイソメントール)は、ある程度類似しているが同一ではない匂い及び味を有する、すなわち、土のような、樟脳、かび臭いと表される好ましくないノートを若干有する。異性体間の主な違いは、その冷感力にある。L−メントールは、最も強力な冷感をもたらす、すなわち、約800ppbの最低冷感閾値、すなわち、冷感効果をはっきりと認識できる濃度を有する。この濃度において、他の異性体では冷感効果がない。例えば、d−ネオメントールは約25,000ppb、l−ネオメントールは約3,000ppbの冷感閾値を有すると報告されている。(R.Emberger and R.Hopp,「Synthesis and Sensory Characterization of Menthol Enantiomers and Their Derivatives for the Use in Nature Identical Peppermint Oils,」Specialty Chemicals(1987),7(3),193〜201)。この研究は、冷感及び清涼さ並びにこれら分子の活性に対する立体化学の影響の観点から、l−メントールの優れた感覚特性を実証した。
合成冷感剤の中でも、多くは、メントールの誘導体であるか又はメントールと構造的に関連している、すなわち、シクロヘキサン部分を含み、カルボキサミド、ケタール、エステル、エーテル及びアルコールを含む官能基で誘導体化されている。例としては、「WS−3」として商業的に知られているN−エチル−ρ−メンタン−3−カルボキサミドなどのρ−メンタンカルボキサミド化合物、並びにWS−5(N−エトキシカルボニルメチル−ρ−メンタン−3−カルボキサミド)、WS−12[N−(4−メトキシフェニル)−ρ−メンタン−3−カルボキサミド]及びWS−14(N−tert−ブチル−ρ−メンタン−3−カルボキサミド)などのシリーズの他のものが挙げられる。メンタンカルボキシエステルの例としては、WS−4及びWS−30が挙げられる。メントールとは構造的に無関係の合成カルボキサミド冷感剤の例は、「WS−23」として知られているN,2,3−トリメチル−2−イソプロピルブタナミドである。合成冷感剤の追加の例としては、アルコール誘導体、例えば、TK−10として知られる3−(1−メトキシ)−プロパン−1,2−ジオール、イソプレゴール(商標名Coolact P)及びρ−メンタン−3,8−ジオール(商標名Coolact 38D);MGAとして知られているメントングリセロールアセタール;メンチルエステル、例えば、メンチルアセテート、メンチルアセトアセテート、Haarmann and Reimerによって供給され、Frescolatとして知られているメンチルラクテート、及びV.Maneから商標名Physcoolとして入手可能なモノメンチルスクシネートが挙げられる。TK−10は、米国特許第4,459,425号に記載されている。メントールの他のアルコール及びエーテル誘導体は、英国特許第1,315,626号、並びに米国特許第4,029,759号、同第5,608,119号及び同第6,956,139号に記載されている。WS−3及び他のカルボキサミド冷感剤は、例えば、米国特許第4,136,163号、同第4,150,052号、同第4,153,679号、同第4,157,384号、同第4,178,459号及び同第4,230,688号に記載されている。追加のN置換ρ−メンタンカルボキサミドは、国際公開特許第2005/049553A1号に記載されており、N−(4−シアノメチルフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミド、N−(4−スルファモイルフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミド、N−(4−シアノフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミド、N−(4−アセチルフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミド、N−(4−ヒドロキシメチルフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミド、及びN−(3−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−ρ−メンタンカルボキサミドが挙げられる。他のN置換ρ−メンタンカルボキサミドとしては、国際公開特許第2006/103401号、並びに米国特許第4,136,163号、同第4,178,459号及び同第7,189,760号に開示されているものなどのアミノ酸誘導体、例えば、N−((5−メチル−2−(1−メチルエチル)シクロヘキシル)カルボニル)グリシンエチルエステル及びN−((5−メチル−2−(1−メチルエチル)シクロヘキシル)カルボニル)アラニンエチルエステルが挙げられる。グリシン及びアラニンなどのアミノ酸を含むメンチルエステルは、例えば、欧州特許第310 299号、並びに米国特許第3,111,127号、同第3,917,613号、同第3,991,178号、同第5,703,123号、同第5,725,865号、同第5,843,466号、同第6,365,215号、同第6,451,844号及び同第6,884,903号に開示されている。ケタール誘導体は、例えば、米国特許第5,266,592号、同第5,977,166号及び同第5,451,404号に記載されている。メントールとは構造的に無関係であるが、同様の生理学的冷感効果を有すると報告されている追加の剤としては、3−メチル−2−(1−ピロリジニル)−2−シクロペンテン−1−オン(3−MPC)、5−メチル−2−(1−ピロリジニル)−2−シクロペンテン−1−オン(5−MPC)及び2,5−ジメチル−4−(1−ピロリジニル)−3(2H)−フラノン(DMPF)を含む、米国特許第6,592,884号に記載されているアルファ−ケトエナミン誘導体;Wei et al.,J.Pharm.Pharmacol.(1983),35:110〜112に記載されているイシリン(AG−3−5としても知られている、化学名1−[2−ヒドロキシフェニル]−4−[2−ニトロフェニル]−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−2−オン)が挙げられる。メントール及び合成冷感剤の冷感剤活性に関する総説としては、H.R.Watson,et al.J.Soc.Cosmet.Chem.(1978),29,185〜200及びR.Eccles,J.Pharm.Pharmacol.,(1994),46,618〜630が挙げられる。
キラル中心を有する分子は、これら分子における特定の部分の空間配向に依存して様々な生物学的応答を駆動し得る。これら分子が受容体と相互反応する場合、生物学的応答が異なる傾向がある。風味及び芳香の領域において、このようなキラル多様性の周知の例はカルボンである。カルボンのR−(−)エナンチオマーは、スペアミントの味及び香りを示し、この場合、S−(+)エナンチオマーは、キャラウェイシードのような味及び臭いを有する。リモネンは、キラル中心の空間配向がその香りに影響を与える別の分子である。例えば、リモネンのR−(+)異性体は、柑橘類の香りを有し、この場合、S−(−)異性体はテルペンチンのような臭いがする。合成分子については、合成工程中に立体化学を制御する能力は、所望の感覚特性を有する最終分子を選択する能力を与える。本発明の目的は、アミノ酸置換シクロヘキサンカルボキサミドの立体化学を制御するための合成方法である。
米国特許第4,459,425号 英国特許第1,315,626号 米国特許第4,029,759号 米国特許第5,608,119号 米国特許第6,956,139号 米国特許第4,136,163号 米国特許第4,150,052号 米国特許第4,153,679号 米国特許第4,157,384号 米国特許第4,178,459号 米国特許第4,230,688号 国際公開特許第2005/049553A1号 国際公開特許第2006/103401号 米国特許第7,189,760号 欧州特許第310 299号 米国特許第3,111,127号 米国特許第3,917,613号 米国特許第3,991,178号 米国特許第5,703,123号 米国特許第5,725,865号 米国特許第5,843,466号 米国特許第6,365,215号 米国特許第6,451,844号 米国特許第6,884,903号 米国特許第5,266,592号 米国特許第5,977,166号 米国特許第5,451,404号 米国特許第6,592,884号
R.Emberger and R.Hopp,「Synthesis and Sensory Characterization of Menthol Enantiomers and Their Derivatives for the Use in Nature Identical Peppermint Oils,」Specialty Chemicals(1987),7(3),193〜201 Wei et al.,J.Pharm.Pharmacol.(1983),35:110〜112 H.R.Watson,et al.J.Soc.Cosmet.Chem.(1978),29,185〜200 R.Eccles,J.Pharm.Pharmacol.,(1994),46,618〜630
本発明は、所望の立体化学を有し、冷感を与えるカルボキサミドを合成する1つ以上の方法を提供する。
以下の式(I):
Figure 2018531948
(Rは、独立して、H、アルキル、アリール、アミノアルキル、アルコキシ、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニルから選択され、
Q=H、O、OR、N(Rであり、
V=−(CHN(R、O、ORであり、m=0〜6であり、
W=H、Oであり、
n=0の場合、X、Y=独立して、H、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ナフチルから選択され、
n≧1の場合、X、Y=脂肪族CH又は芳香族CHであり、Zは、脂肪族CH、芳香族CH又はヘテロ原子から選択され、
A=低級アルコキシ、低級アルキルチオ、アリール、置換アリール又は縮合アリールであり、
そして、立体化学は、印の付いている位置において可変である)のN−メンタンカルボキサミド誘導体及びその薬剤として許容される塩を調製する方法であって、
A)式(II):
Figure 2018531948
(式中、X=好適な脱離基である)のp−メンタン−3−カルボン酸の活性化誘導体と、
一般式(III):
Figure 2018531948
の一級アミンとをカップリング反応させて、一般式(IV):
Figure 2018531948
の化合物を生成することを含む方法が提供される。
以下の式(VI):
Figure 2018531948
(Rは、独立して、H、アルキル、アリール、アミノアルキル、アルコキシ、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニルから選択され、
Q=H、O、OR、N(Rであり、
V=−(CHN(R、O、ORであり、m=0〜6であり、
W=H、Oであり、
n=0の場合、X、Y=独立して、H、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ナフチルから選択され、
n≧1の場合、X、Y=脂肪族CH又は芳香族CHであり、Zは、脂肪族CH、芳香族CH又はヘテロ原子から選択され、
A=低級アルコキシ、低級アルキルチオ、アリール、置換アリール又は縮合アリールであり、
そして、立体化学は、印の付いている位置において可変である)のN−メンタンカルボキサミド誘導体及びその薬剤として許容される塩を調製する方法であって、
A)式(VII):
Figure 2018531948
(式中、X=好適な脱離基である)のp−メンタン−3−カルボン酸の活性化誘導体と、
一般式(VIII):
Figure 2018531948
の一級アミンとをカップリング反応させて、一般式(IX):
Figure 2018531948
の化合物を生成することを含む方法が提供される。
本発明は、最終生成物の所望のジアステレオマーに依存して、(S)−アミノ酸骨格又は(R)−2−アミノ酸骨格の一連のカルボキサミドビルトオフ(built off)を生成する合成方法を含む。この場合、アミノ酸はD型であってもL型であってもよく、天然であっても非天然であってもよい。この骨格において置換され得るアミノ酸の例としては、(D)−アラニン、(L)−アラニン又はグリシンのいずれかが挙げられる。これら分子は、TRPM8に対するEC50値が低く、神経刺激される冷却応答を駆動する。
以下、本明細書において使用される全ての百分率及び比率は、特に指示がない限り、組成物全体の重量を基準とする。本明細書で言及される成分の百分率、比率、及び濃度は、特に指示がない限り、全て成分の実際の量に基づき、市販製品として成分が組み合わされている可能性がある溶媒、充填剤又はその他の物質を含まない。
本明細書において言及される全ての測定は、別途指定されない限り、25℃で行われる。
本明細書で使用するとき、「又は」という語は、2つ以上の要素の接続詞として使用される場合に、要素を個々に、及び組み合わせで含むことを意味し、例えば、X又はYは、X若しくはY、又はこれら両方を意味する。
本明細書で使用するとき、冠詞「a」及び「an」は、請求又は記載される材料、例えば、「口腔ケア組成物」又は「漂白剤」の1つ以上を意味するものと理解される。
「パーソナルケア組成物」とは、通常の使用過程において、身体表面に適用されるか又は接触して、有益な効果を提供する製品を意味する。身体表面としては、皮膚、例えば、真皮又は粘膜が挙げられ、また、身体表面には、身体表面に関連する構造、例えば、毛髪、歯又は爪も含まれる。パーソナルケア組成物の例としては、外観の改善、洗浄及び悪臭抑制、又は全体の審美性のために人体に適用される製品が挙げられる。パーソナルケア組成物の非限定的な例としては、歯磨剤、口内洗浄剤、ムース、フォーム、マウススプレー、ロゼンジ、咀嚼錠、チューインガム、歯科用ホワイトニングストリップ、フロス及びフロスコーティング、息フレッシュニング溶解性ストリップ、義歯ケア製品、義歯粘着製品;アフターシェーブジェル及びクリーム、プレシェーブ調製品、シェービングジェル、クリーム又はフォーム、保湿剤及びローション;咳及び風邪用の組成物、ジェル、ジェルキャップ、液体、並びに喉用スプレー;リーブオンスキンローション及びクリーム、シャンプー、ボディウォッシュ、ボディラブ、例えば、Vicks Vaporub;ヘアコンディショナー、染色及び脱色組成物、ムース、シャワージェル、固形石鹸、制汗剤、脱臭剤、リップスティック、ファンデーション、マスカラ、サンレスタナー及び日焼け止めローション;女性ケア組成物、例えば、吸収性物品に対するローション及びローション組成物;吸収性又は使い捨て物品に対するベビーケア組成物;並びに動物、例えば、イヌ及びネコ用の口腔洗浄組成物が挙げられる。
本明細書で使用するとき、用語「歯磨剤」は、別途明記のない限り、歯用又は歯肉縁下用ペースト、ゲル、又は液体製剤を包含する。歯磨剤組成物は、単相組成物であってもよいし、又は2つ以上の別個の歯磨剤組成物の組み合わせであってもよい。歯磨剤組成物は、深い縞状、表面的な縞状、多層状、ペーストをゲルで包囲した状態、又はこれらのいずれかの組み合わせなど、いずれの所望の形態であってもよい。2つ以上の別個の歯磨剤組成物を含む歯磨剤中の各歯磨剤組成物は、ディスペンサの物理的に分離された区画内に収容され、同時に分注されてもよい。
本明細書で使用するとき、用語「ディスペンサ」とは、歯磨剤などの組成物を分配するのに好適なあらゆるポンプ、チューブ、又は容器を意味する。
本明細書で使用するとき、「歯」という用語は、天然歯、並びに人工歯又は歯科補綴物を指す。
用語「経口で受容可能なキャリア又は賦形剤」とは、フッ化物イオン源、抗結石又は抗歯石剤、緩衝剤、シリカなどの研磨剤、アルカリ金属重炭酸塩、増粘物質、保湿剤、水、界面活性剤、二酸化チタン、香味料、甘味剤、キシリトール、着色剤、及びこれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない、口腔ケア組成物に使用される安全且つ有効な物質及び従来の添加剤を含む。
本明細書において、用語「歯石」及び「結石」は互換的に使用され、石灰化された歯垢バイオフィルムを指す。
また、本発明は、本明細書で使用するとき、口腔、口、喉、鼻腔又はこれらの組合せを介して、それを必要としている哺乳類に送達可能な形態の組成物を指す「口腔ヘルスケア組成物」を目的とする。非限定的な例としては、液体組成物、咳止めシロップ、呼吸器用調製品、飲料、栄養補助水、丸剤、ソフトゲル、錠剤、カプセル、ゲル組成物、フォーム組成物、生理食塩洗浄水及びこれらの組合せが挙げられる。液体組成物、ゲル組成物は、口及び喉に直接送達可能な形態であってよい。これら組成物又は調製品は、点滴器、ポンプ、噴霧器、液体点滴器、鼻腔を介して送達される生理食塩洗浄水、カップ、瓶、液体充填ゲル、液体充填ガム状物、中心充填ガム、チュー、フィルム、中心充填ロゼンジ、ガム充填ロゼンジ、加圧噴霧器、アトマイザー、空気吸入装置、液体充填圧縮錠、液体充填ゼラチンカプセル、液体充填カプセル、スクイーズサシェ、パウダーショット、並びに他の包装及び設備、並びにこれらの組合せから選択される送達装置によって送達され得る。噴霧器、アトマイザー及び空気吸入装置は、電池又は電源に接続され得る。
また、本発明は、呼吸器用調製品を目的とする。一実施形態では、呼吸器用調製品は、皮膜形成剤及び増粘剤を含む。調製品は、要求に応じて、軽減をもたらす。調製品は、口及び喉を物理的にコーティングして、喉の層に並んでいる上皮細胞上に鎮静バリアを作製する機能を有し得る。調製品は、更に、炎症を低減し、咳又は咽頭炎に関連する軽微な痛みを軽減することができる。
また、本発明は、ローション組成物、及び物品に適用されるローション処理組成物を有する吸収性物品、特に使い捨て吸収性物品を目的とする。使い捨て吸収性物品は、失禁用具、及びタンポン、生理用ナプキン、パンティライナー、陰唇間製品などの生理用品を含む、乳幼児用おむつ又は女性用衛生物品であってよい。
吸収性物品は、規格に適合し、柔らかな感触であり、かつ着用者の身体に刺激がないものなど、任意の公知の又は他の有効なトップシートを含み得る。好適なトップシート材料としては、着用者の身体の方に向きかつ身体に接触することによって、流体がトップシートを通って着用者の皮膚に逆流することなく、身体の排泄物がトップシートを通って急速に浸透することができる、液体透過性材料が挙げられる。トップシートは、トップシートを通って流体を急速に移動させることができると同時に、ローション組成物を着用者の身体の外側又は内側部分上に移動又は移行させる。好適なトップシートは、様々な材料、例えば、織布材料及び不織布材料、孔あき成形熱可塑性フィルム、孔あきプラスチックフィルム及び繊維が絡み合った孔あきフィルムなどの孔あきフィルム材料、ハイドロフォーム熱可塑性フィルム、多孔質発泡体、網状発泡体、網目状熱可塑性フィルム、熱可塑性スクリム、又はこれらの組合せで作製され得る。
ローション組成物は、典型的には固体である少なくとも1つのレオロジー構造化剤を含み得る。ローション組成物は、更に、表面エネルギー調整剤などの他の任意成分を含み得る。特定の実施形態では、ローション組成物は、微結晶性ワックス、アルキルジメチコーン、エチレングリコールジベヘネート、エチレングリコールジステアレート、グリセロールトリベヘネート、グリセロールトリステアレート及びエチレンビスオレアミドなどのレオロジー構造化剤を含み得る。
本発明に係るローション付き生理用品の調製では、例えばトップシートの外表面などの吸収性物品のローション組成物を外表面に適用してよい。溶融又は液体稠度を有するぬるぬるした材料を分配する種々の適用方法のいずれかを用いることができる。好適な方法としては、噴霧、印刷(例えば、フレキソ印刷)、コーティング(例えば、グラビアコーティング)、押出成形、浸漬又はこれらの適用技術の組合せ、例えば、カレンダーロールなどの回転している表面上にローション組成物を噴霧し、次いで組成物を生理用ナプキンのトップシートの外表面に移動させるなどが挙げられるが、これらに限定されない。
以下の段落に、カルボキサミド構造を生成するための1つ以上の方法を記載する。
従来のカルボキサミド構造とは異なり、本発明のカルボキサミドは、2位における所望のジアステレオマーに依存して、(S)−2−フェニルグリシン骨格又は(R)−2−フェニルグリシン骨格のビルトオフであった。最終生成物が実質的に純粋なジアステレオマーであり、ジアステレオマーの混合物ではないようにするために、2位における立体化学を制御することが重要であった。いったん2−フェニルグリシンメチルエステルが作製されると、2位におけるアミンの空間配向がロックされ、反応プロセスを通じて最終生成物に持ち越される。2−フェニルグリシンメチルエステルから、その後メンチルカルボキサミドが特定の冷感剤製品に変換された。
カルボキサミド誘導体の合成についての一般的な記載(スキーム1)
Figure 2018531948
一般的に、記載されるカルボキサミドアナログは、スキーム1に記載の経路によって合成することができる。一般的な記載において、D又はLアミノ酸は、当該技術分野において一般的な公知のエステル化法(すなわち、J.Med.Chem.,2015,3144)によってエステル(I)に変換される。次いで、エステルは、当該技術分野において記載されているとおり(すなわち、Cao,Sheldon;et al PCT 2012171506)、アンモニアの幾つかの形態のうちの1つを使用するアミド化を介してアミドに変換されて、アミド(II)を提供することができる。以下のアミド(II)は、スキーム1及び表1に記載されているアミド化転換に基づいて調製することができる。
Figure 2018531948
還元剤、例えば、リチウムアルミニウム水素化物(LAH)又は当該技術分野において開示されている他の還元剤(すなわち、米国特許出願公開第2014/206673号)を使用して、アミド(II)をジアミン(III)に還元することができる。得られるジアミン(III)は、任意に、単離及び精製目的のために塩に変換してもよく、又はカップリング工程において直接ジアミンとして使用してもよい。以下のジアミン(III)は、スキーム1(II)〜(III)及び表2に記載されている還元工程に基づいて調製することができる。
Figure 2018531948
次いで、ジアミン(III)を、適切に官能化された(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン誘導体にカップリングさせて、当該技術分野(すなわち、米国特許第9,181,226号)において開示されているものなどの条件及び試薬を使用してシクロヘキサンカルボキサミド誘導体(IV)を提供することができる。以下のカルボキサミド(IV)は、スキーム1のカップリング工程(III)〜(IV)及び表3に基づいて調製することができる。
Figure 2018531948
続いて、カルボキサミド(IV)を、アシル化又はアルキル化を介してキャッピングして、様々なN置換カルボキサミド(V)を提供することができ、これを、脱保護を介して更に処理してもよく、独立した化学実体としてTRPV活性について試験してもよい。例えば、キャッピング基が(D)−Boc Ala−OHと等価なProt−AAである場合、以下のNキャッピングされたカルボキサミドが、表4、スキーム1の工程(IV〜V)に記載されているとおり入手可能になる。
Figure 2018531948
スキーム1の最後の工程では、N−キャッピング基は、任意に脱保護されて、最終生成物としてカルボキサミド(VI)を提供することができる。例として、最後から2番目の(pentultimate)中間体におけるN−キャッピング基として(D)Boc−Ala−OHを使用し、Boc保護基を除去すると、カルボキサミド(VI)は、表5及びスキーム1の(V〜VI)に示すとおりアクセス可能になる。
Figure 2018531948
カルボキサミド誘導体の合成についての一般的な記載(スキーム2)
Figure 2018531948
、R及びRは、H、メチル、エチル、直鎖又は分枝鎖C〜C18アルキル、ヘテロ原子置換アルキル、フェニル、ナフチル、他のアリール、ヘテロアリール、ベンジル、及び他のアルキルアリール又はアルキルヘテロアリール基から選択することができるが、これらに限定されない。また、Rは、置換アルコキシ又はアミノ基を含み得る。
一般的に、記載されるカルボキサミドアナログは、スキーム2に記載の経路によって合成することができる。一般的な記載では、一保護(R)−、(S)−、又はラセミジアミン(i)は、当該技術分野において公知のものを介して入手可能である(例えば、米国特許出願公開第2014/94462号;A European Journal;vol.12;nb.26;(2006);p.6910〜6929;Angewandte Chemie−International Edition;vol.45;nb.1;(2006);p.117〜120;Journal of Medicinal Chemistry;vol.37;nb.12;(1994);p.1810〜1822;Heterocycles;vol.69;nb.1;(2006);p.179〜192;Journal of the American Chemical Society;vol.126;nb.11;(2004);p.3418〜3419;Journal of Medicinal Chemistry;vol.48;nb.13;(2005);p.4237〜4246;Journal of Medicinal Chemistry;vol.56;nb.20;(2013);p.8049〜8065)。
一保護ジアミン(i);(スキーム2から得られる)を、次いで、適切に官能化された(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボン酸誘導体にカップリングさせて、当該技術分野(例えば、米国特許第9,181,226号)に開示されているものなどの条件及び試薬を使用してシクロヘキサンカルボキサミド誘導体(ii)を提供することができる。
続いて、アシル化を介してカルボキサミド(iii)を活性化カルボン酸(酸塩化物、無水物など)でキャッピングして、N置換カルボキサミド(vi)を提供することができる。また、アシル化を介してカルボキサミド(iii)を保護されたアミノ酸でキャッピングして、様々なN置換カルボキサミド(iv)を提供することができ、これを、脱保護を介して更に処理してもよく、独立した化学実体としてTRPV活性について試験してもよい。これら物質(iv)を脱保護すると、カルボキサミド(v)が生成される。
以下の非限定的な実施例は、本発明の1つ以上の方法を使用して合成される分子を表す。特に指定しない限り、室温(RT)、標準的な圧力及び雰囲気で全ての実施例を実施した。特に指定しない限り、実施例で使用した水は、脱イオン水であった。
実施例1:(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩(B)又は(S)−tert−ブチル−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマート:
(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンの合成
Figure 2018531948
選択肢A:(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩(B)の合成
工程1:(S)−2−アミノ−2−フェニルアセトアミド(A):
窒素スパージ下、室温(RT)で、撹拌棒を備える1000mLの24/40ジョイント1つ口丸底フラスコに、水(25mL)中50グラムのメチル(S)−2−アミノ−2−フェニルアセテートヒドロクロリド(CAS#15028−39−4、Sigma−Aldrich Corp.,St.Louis,MO)の溶液を添加した。次いで、NHOH水溶液(28〜30%、400mL)を約20分間にわたって滴下した。N雰囲気下、室温で5日間反応物を撹拌し、次いで、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)において真空下(〜0.67から1.33kPa(〜5から10mm Hg))で濃縮した。残渣を水(250mL)に溶解させ、分液漏斗を使用してCHCl(5×500mL)で抽出した。有機層を合わせて4Lの三角フラスコに入れ、次いで、乾燥させ(無水NaSO4)、濾過して乾燥剤を除去し、真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して濃縮して、白色の固体(11.2グラム)を得た;MS(ESI):150.
工程2:
(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩(B):
還流凝縮器、撹拌用の撹拌棒、及び窒素入口を備える1000mLの24/40ジョイント3つ口丸底フラスコに、(S)−2−アミノ−2−フェニルアセトアミド(A)(8g、0.0533mol)を添加した。反応物をNでスパージし、次いで、カニューレを介して500mLの無水テトラヒドロフラン(THF)を添加した。反応物を10分間撹拌してアセトアミドを溶解させ、次いで、約30分間にわたって急速撹拌しながら固体リチウムアルミニウム水素化物(6g、95%粉末、0.150mol)を1gずつ6回に分けて少しずつ添加した。次いで、薄層クロマトグラフィー(溶離剤として15% MeOH/CHCl)によって測定したとき、出発物質が消費されるまで(4〜6時間)、加熱マントルを使用して反応物を還流させた。次いで、加熱マントルを除去し、1時間待つことによって、反応物を室温(RT)に冷却した。撹拌を継続しながら、反応物を氷水浴に30分間入れ、1時間にわたって添加漏斗を介して10% NaOH水溶液(50mL)をゆっくりと添加して、過剰のリチウムアルミニウム水素化物をクエンチした。ガスの発生を停止させることによって測定したとおり、反応物をクエンチした後、スパチュラを使用してFiltrol 150 clay(20g)及びCelite 545(20g)を少しずつ添加し、RTで2時間、撹拌棒を使用して混合物を撹拌した。次いで、Celite 545のパッドを通してブフナー漏斗を使用して混合物を真空濾過(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))し、パッドをTHF(4×250mL、合計体積1L)で十分に洗浄した。濾液を2Lの濾過フラスコに回収し、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濃縮して、黄色の油状物を得た。油状物をTHF(150mL)に溶解させ、2M HCl/EtO(150mL)を15分間にわたって添加漏斗を用いて滴下した。撹拌棒を使用して反応物を一晩撹拌し、ブフナー漏斗を使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で生成物を濾取して、白色の固体として(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩(B)を得た。7.3g;MS:(ESI)136.
選択肢B:(S)−tert−ブチル−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマートの合成
Figure 2018531948
濃縮水酸化アンモニウム(4.0mL)を、0.081gのtert−ブチル(S)−4−フェニル−1,2,3−オキサチアゾリジン−3−カルボキシラート2,2−ジオキシド及び電磁攪拌棒の収容されている25mLの丸底フラスコに添加した。スラリーを3時間撹拌した(部分的に溶解させた)。氷浴中で反応混合物を冷却した後、10分間にわたって6mLの濃塩酸を添加した。更に白色の沈殿物が形成され、氷浴中で2.5時間撹拌した後、50%水酸化ナトリウム水溶液4mLを添加することによって混合物を塩基性にした。混合物は約pH 11(pH試験ストリップ)であり、懸濁している固体は少なかった。更に10mLの水を添加し、混合物を15mLのCHClで2回抽出した。合わせた有機層を20mLの水で抽出し、次いで、10mLの飽和塩化ナトリウム水溶液で抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。硫酸ナトリウムを濾過によって除去し、真空下でロータリーエバポレータによって溶媒を蒸発させて、生成物を得た。MS(ESI):m/z237(40%、生成物についてのMH)、181(100%、−56、−イソブチレン)。
実施例2(R)−tert−ブチル−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマートの合成
Figure 2018531948
電磁撹拌棒を収容している20mLのステンレス鋼製Parr圧力反応器に、0.111g(0.352mmol)の(R)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−2−フェニルエチルメタンスルホナート及び5mLの濃縮水酸化アンモニウムを仕込んで、固体の白色の懸濁液を作製した。系を1034kPa(150psi)のアルゴンで加圧し、5回通気した後、689kPa(100psi)のアルゴン下で放置した。反応器を65℃の油浴中に入れ、撹拌した。反応器は820kPa(119psi)の圧力に達した。15.25時間後、反応器を冷却し、通気した。収容されている溶液は、ほぼ均質であった。反応器の内容物を100mLの三角フラスコに移し、15mLの水ですすいだ。真空下でロータリーエバポレータにおいて混合物を濃縮して(40℃以下、45分間)、白色の固体を得、1mLのメタノール+15mLの塩化メチレンに取り出した。この溶液を0.1M NaOH15mL、水15mL、ブライン15mLで逐次抽出し、有機相を硫酸ナトリウムで乾燥させた。硫酸ナトリウムを濾取した後、真空下でロータリーエバポレータにおいて溶液を濃縮し、溶離剤として酢酸エチルを使用して5gのシリカゲル60のフラッシュクロマトグラフィー(10×110mmのカラム)によって残渣を精製して、生成物を得た。MS(ESI):m/z 237(25%、生成物についてのMH)、181(100%、−56、−イソブチレン)。
この方法は、対応するエナンチオマー出発物質からの(S)−tert−Butyl−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマートの調製にも適用される。
実施例3(S)−2−アミノ−2−フェニルエチル−5−メチル−2−(1−メチルエチル)−シクロヘキサンカルボキサミドの合成
選択肢Aカルボジイミドカップリングを介した(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
入口を備える250mLの24/40ジョイント丸底フラスコに、固体(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボン酸(1g、5.43mmol)を添加した。N雰囲気下でカニューレを介して無水CHCl(100mL)を添加した。氷水浴を用いて反応物を0℃に冷却した。ヒドロキシベンゾトリアゾール粉末(HOBt)(1.1.g、8.15mmol)及び固体(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩(B)(1.25g、5.97mmol)をスパチュラを用いて添加した。次いで、シリンジを用いて10分間にわたってトリエチルアミン(2.3mL、16.29mmol)を滴下した。最後に、スパチュラを用いて3−(エチルイミノメチリデンアミノ)−N,N−ジメチルEDC.HCl(1.35g、7.05mmol)を添加し、氷浴を除去し、反応物を2時間にわたって(RT)に加温した。反応物を一晩撹拌棒を用いて撹拌し、次いで、飽和NaCl溶液(200mL)を添加した。得られた有機及び水層を分液漏斗で分離し、有機層を飽和NaCl溶液(100mL)で洗浄し、次いで、無水NaSOで1時間乾燥させた。有機層を真空下(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO、3% MeOH−CH2Cl2)によって精製して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。
300mg;MS(ESI):302。
選択肢B(酸塩化物カップリングを介した)(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド
250mLの1つ口丸底フラスコに(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサンカルボン酸(10.001グラム、0.054mol)及び92mLの塩化オキサリル(138g、1.08mol)を仕込んだ。18時間陽圧窒素雰囲気下で溶液を撹拌し、次いで、真空下で濃縮した。10.42グラムの無色透明の液体として生成物を回収した。
カップリング手順
撹拌棒、不活性ガス用のN入口、及び添加漏斗を備える300mLの2つ口丸底フラスコに、N雰囲気下で無水CHCl(100mL)中に(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(0.882g、4.3mmol)を溶解させた。反応物を氷水浴で0℃に冷却し、固体(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩をスパチュラを介して一度に添加する(1g、4.8mmol)と同時に、添加漏斗を介してEtN(2.5mL)を添加した。反応物を0℃(氷浴)で1時間維持し、次いで、浴を除去し、反応物をRTに加温し、撹拌棒を用いて一晩撹拌した。飽和NaCl溶液(100mL)を収容している500mLの分液漏斗に反応物を注ぐことによって、それをクエンチした。層を分離し、水層をCHCl(3×100mL)で抽出した。有機層を1Lの三角フラスコ内で合わせ、次いで、無水NaSOで1時間乾燥させた。重力濾過によって乾燥剤を除去し、真空下(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濾液を濃縮してオフホワイトの固体を得た。固体をクロマトグラフィー(SiO、5% MeOH−CHCl)に供して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(C)を得た;250mg。MS(ESI):302.
選択肢C保護された(S)−1−フェニルエタン−1,2−ジアミンの酸塩化物カップリングを介した(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
tert−ブチル((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)カルバマート
枝付き添加漏斗、Firestone弁(陽アルゴン圧)及び電磁撹拌棒を備える3つ口丸底フラスコに(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(2.0273グラム、0.010mol)を仕込み、氷水浴中アルゴン下で撹拌しながらCHCl(14mL)に溶解させた。化合物Bから従来の方法によって作製された(S)−tert−ブチル−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマート(2.3633グラム、0.010mol)を10mLのCHClに溶解させ、溶液を添加漏斗に移し、3×1.0mLのCHClで完全に移動させた。トリエチルアミン(1.0604g、0.0105mol)を同じ添加漏斗に添加した。合わせたアミン溶液を、反応温度を約5℃で維持するような速度で反応フラスコに滴下した。添加漏斗を3×0.5mLのCHClですすいだ。氷水浴を除去し、室温で撹拌を続けた。更に5mLのCHClを添加し、アルゴン下、室温で一晩撹拌を続けた。3×5mLのCHClのすすぎ液と共に、反応混合物を分液漏斗に移した。CHCl溶液を1N HCl溶液(2×50mL)、蒸留HO(3×75mL)で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空濾過し、28℃、真空下で濃縮した。生成物を白色の粉末(3.1445g)として回収した;MS(ESI)m/z403(MH)。
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
Figure 2018531948
100mLの1つ口丸底フラスコに、1.207g(3.0mmol)のtert−ブチル((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)カルバマート及び40mLの無水ジクロロメタンを仕込んだ。均質な溶液を陽窒素圧下で電磁的に撹拌した。トリフルオロ酢酸(6.0mL、8.94g、78mmol)を反応フラスコに添加し、80分間撹拌を続けた。20分間にわたって250mLの分液漏斗内の1M NaOH溶液100mLに反応混合物をゆっくり添加し、時折混合して、ジクロロメタンのボイルオフ(熱発生)を避ける。反応フラスコを3×2mLのCHClですすぎ、分液漏斗に添加して完全に移動させた。混合物を繰り返し振盪し、二相を分離させた。下方の有機相を除去し、水相を1×50mLのCHClで抽出した。有機層を合わせ、2×25mLの飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄した。30分間有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空濾過し、ロータリーエバポレータにおいて濃縮した(最高浴温度38℃)。明るいベージュ色の固体として生成物(0.812g)を回収した。MS(ESI)m/z303(MH)。
実施例4(1R,2S,5R)−N−((R)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
(R)−tert−ブチル−2−アミノ−1−フェニルエチルカルバマートから出発して、tert−ブチル((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)カルバマート(実施例3;選択肢C)について記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)m/z403(MH)。
(1R,2S,5R)−N−((R)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
Figure 2018531948
tert−ブチル((R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)カルバマートから出発して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(実施例3;選択肢C)について記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)m/z303(MH)。
実施例5(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アセトアミド−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
0℃に冷却した無水CHCl(20mL)中(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(100mg、0.331mmol、1当量)の溶液に、シリンジを介してトリメチルアミン(70μL、0.500mmol、1.5当量)を添加した。0℃で10分間反応物を撹拌し、次いで、塩化アセチル(90μL、0.403mmol、1.2当量)をシリンジを介して10分間にわたって滴下した。反応物をRTに加温し、一晩撹拌した。反応物を飽和NaHCO水溶液に注ぎ、分液漏斗を使用して3×100mLのCHClで抽出した。有機層を合わせ、無水NaSOで乾燥させ、濾過して乾燥剤を除去し、真空下で濃縮して橙色の固体を得た。カラムクロマトグラフィー(SiO、50/50ヘキサン/EtOAc)によって精製して、黄色の固体を得た;10mg。MS/ESI(M):345。
実施例6:(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチル−N−((S)−2−パルミトアミド−2−フェニルエチル)シクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
0℃(氷浴)のCHCl(20mL)中(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(C)(180mg、0.596mmol、1当量)の溶液に、EtN(100μL、1.35mmol、2.35当量)を添加し、続いて、塩化パルミトイル(180mg、0.892mmol、1.5当量)を添加した。反応物をRTに加温し、一晩撹拌した。飽和NaHCO水溶液を添加し、層を分離した。分液漏斗を使用して有機層を分離し、乾燥させ(NaSO)、濾過して乾燥剤を除去し、次いで、ロータリーエバポレータを使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5mmHg))で溶媒を除去した。固体をアセトン/MeOHから結晶化させて、白色の固体として生成物を得た;185mg。
MS(ESI/M):541。
実施例7:(1R,2S,5R)−N−((S)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド−1−フェニルエチル)ベンズアミドの合成
Figure 2018531948
CHCl(20mL)中(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(C)(180mg、0.596mmol、1当量)の溶液を氷浴で0℃に冷却した。EtN(0.250mL、1.79mmol、3当量)をシリンジを介して滴下し、10分間撹拌した。この溶液に、10分間にわたってシリンジを介して塩化ベンゾイル(92mg、0.655mmol、1.1当量)を添加した。反応物を一晩撹拌し、次いで、100mL CHCl/10mL 10% HClに注ぎ、分液漏斗を使用して3×50mLのCHClで抽出した。有機層を分離し、合わせ、飽和NaCl溶液(100mL)で洗浄し、乾燥させ(NaSO)、濾過して乾燥剤を除去し、次いで、ロータリーエバポレータを使用して真空下で濃縮した。得られた固体をヘキサンで滴定し、60mLのブフナー漏斗を使用して濾過を介して結晶を回収した。得られたオフホワイトの固体をハウス真空下(5〜10mmHg)で一晩乾燥させて、65mgの最終生成物を得た;MS/ESI(M+H+):407。
実施例8(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
tert−ブチル((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート
Figure 2018531948
Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器及び電磁撹拌棒を備える250mLの3つ口丸底フラスコに、Boc−D−Ala(0.511g、2.70mmol)、HOBt(0.364g、2.69mmol)、EDC−HCl(0.520g、2.71mmol)及び95mLの無水テトラヒドロフランを仕込んだ。溶液を窒素下、室温で撹拌し、トリエチルアミン(380μL、0.273g、2.70mmol)を添加した。均質な混合物に、40mLのTHFに溶解している(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.741g、2.45mmol)を添加した。窒素雰囲気下で3時間均質な混合物を撹拌した。酢酸エチル(100mL)及び水(100mL)を収容している1Lの分液漏斗に反応混合物を移した。水層を分離し、2×80mLの酢酸エチルで再度抽出した。合わせた有機相を1N HCl溶液(2×50mL)、H2O(1×50mL)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(3×50mL)及びブライン(1×50mL)で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、38℃真空下で濃縮して、1.13グラムの白色の固体を得た;MS(ESI)m/z474(100%,MH),418(25%),374(10%)。
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
Figure 2018531948
電磁撹拌棒、Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器、及び電磁撹拌棒を備える250mLの3つ口丸底フラスコに、(0.534グラム、1.12mmol)のtert−ブチル((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート、80mLの無水ジクロロメタン、及び6mLのトリフルオロ酢酸を仕込んだ。溶液を室温、窒素雰囲気下で95分間撹拌した。25分間にわたって1N NaOH溶液100mLを収容している分液漏斗に反応溶液をゆっくり添加した。混合物を繰り返し振盪し、相を分離させた。下方の有機相を除去し、水相を別の50mLのCHClで抽出した。有機層を合わせ、2×25mLの飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空濾過し、減圧下38℃で濃縮して、白色の固体として0.42グラムの生成物を得た;MS(ESI)m/z374(MH)。
実施例9 tert−ブチル((R)−1−(((R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−N−((R)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドから出発して、tert−ブチル((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート(実施例8)について記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)m/z474.5(20%),418(40%),374.4(100%)。
(1R,2S,5R)−N−((R)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
Figure 2018531948
tert−ブチル((R)−1−(((R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマートで出発して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(実施例8)について記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)m/z374(MH)。
実施例10(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
tert−ブチル((S)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート
Figure 2018531948
Boc−D−Alaの代わりにBoc−L−Alaを使用して、tert−ブチル((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート(実施例8)について記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)474.5(MH+)。
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
tert−ブチル((S)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマートで出発して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドについて記載したのと同様にこの物質を調製した。MS(ESI)m/z 374(MH)。
実施例11(1R,1’R,2S,2’S,5R,5’R)−N,N’−((S)−1−フェニルエタン−1,2−ジイル)ビス(2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)の合成
Figure 2018531948
電磁撹拌棒及びFirestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器を備える3つ口の15mLの丸底フラスコに(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(0.0813g、0.4010mmol)を仕込み、1mLのCHClで希釈した。混合物を窒素雰囲気下氷水浴中で撹拌した。トリエチルアミン(0.0429g、0.424mmol)及び(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.1213g、0.4010mmol)を2〜3mLのCHCl中で合わせた。添加中に反応フラスコを氷浴中で維持しながら、この溶液を酸塩化物溶液にゆっくり添加した。添加が完了した後、氷浴を除去し、反応物を室温で撹拌した。反応混合物をCHCl(12mL)で希釈して均質な溶液を得、窒素下室温で16時間撹拌した。均質な反応溶液を50mLの分液漏斗に移し、CHClですすいで(3×2mL)完全に移動させた。CHCl溶液を1N HCl溶液(2×25mL)、蒸留水(3×20mL)、1 N NaOH溶液(2×25mL)、蒸留水(2×50mL)で洗浄し、次いで、無水MgSOで乾燥させ、真空濾過し、真空下(38℃)で濃縮して、0.1131gの白色の固体として生成物を得た;MS(ESI)m/z469(MH)。
実施例12(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−N−((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
電磁撹拌棒、及びFirestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器を備える1つ口の35mLの丸底フラスコに0.0488g(0.241mmol)の(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリドを仕込み、1.5mLのCHClで希釈した。溶液を窒素雰囲気下氷水浴中で撹拌した。添加漏斗に、3mLのCHCl中(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.090g、0.241mmol)及びトリエチルアミン(0.0256g、0.253mmol)を仕込んだ。添加中に反応フラスコを氷浴中で維持しながら、この溶液を酸塩化物溶液にゆっくり添加した。添加漏斗(3×0.5mLのCHCl)をすすぐことによって、完全に移動させた。氷浴を除去し、混合物を撹拌した。更なる2mLのCHClを混合物に添加し、窒素雰囲気下で一晩撹拌を続けた。混合物を分液漏斗に移し、CHCl(3×5mL)で完全に移動させた。CHCl溶液を1N HCl溶液(2×50mL)、HO(1×25mL)、1 N NaOH(2×50mL)及び蒸留HO(2×50mL)で洗浄し、次いで、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空濾過し、真空下(38℃)で濃縮して、白色の粉末0.1336gとして生成物を得た。MS(ESI)m/z 540(MH)。
実施例13(1R,1’R,2S,2’S,5R,5’R)−N,N’−(エタン−1,2−ジイル)ビス(2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)の合成
Figure 2018531948
電磁撹拌棒、10mLの添加漏斗、及び凝縮器を備える25mLの3つ口丸底フラスコに、(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(1.0001g、4.93mmol)を仕込み、7mLの無水ジクロロメタンで希釈し、窒素雰囲気下、氷浴中で撹拌した。添加漏斗に4.5mLのCHCl中エチレンジアミン(0.1505g、2.49mmol)及びトリエチルアミン(0.524g、5.18mmol)を仕込んだ。添加中反応混合物を冷たい状態で維持しながら、合わせたアミン溶液を反応フラスコに滴下した。添加漏斗を1mLのCHClですすぎ、氷浴を除去した。混合物を窒素雰囲気下、室温で一晩撹拌した。混合物を分液漏斗に移し、4×10mLのCHClすすぎ液で完全に移動させた。有機相を1N HCl溶液(3×50mL)、次いで、蒸留HO(3×50mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで一晩乾燥させ、真空濾過し、真空下で濃縮して、白色の粉末として(0.7318g)を回収した;MS(ESI)m/z 393(MH)。
実施例14(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
tert−ブチル(2−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−2−オキソエチル)カルバマート
Figure 2018531948
Boc−D−Alaの代わりにBoc−グリシンを使用して、tert−ブチル((R)−1−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−1−オキソプロパン−2−イル)カルバマート(実施例8)について記載したのと同様にこの物質を調製した;MS(ESI)460(MH)。
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド
Figure 2018531948
tert−ブチル(2−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−2−オキソエチル)カルバマートで出発して、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(実施例8)について記載したのと同様にこの物質を調製した;MS(ESI)360(MH)。
実施例15(1R,2S,5R)−N−((S)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
乾燥した25mLの丸底フラスコ(フラスコA)に、0.4961グラム(3.62mmol)の(S)−2−アミノ−1−フェニルエタン−1−オール、0.689グラム(6.81mmol)トリエチルアミン及び5mLの無水塩化メチレンを添加した。反応フラスコを氷浴に浸漬した。別の乾燥した25mLの丸底フラスコ(フラスコB)に、0.597グラム(2.95mmol)の(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド及び5mLの無水塩化メチレンを添加した。フラスコBの内容物を、乾燥した25mLの均圧添加漏斗に添加した。添加漏斗を反応フラスコAに接続し、10分間にわたって300r.p.m.で混合しながらかつ装置のヘッドスペースを乾燥窒素でパージしながら、酸塩化物の溶液をゆっくり添加した。次いで、添加漏斗を4mLの無水塩化メチレンですすぎ、これを反応フラスコに添加した。融解氷浴条件及び静的乾燥窒素雰囲気下、300r.p.m.で更に5時間反応器の内容物を混合し続けた。反応期間後、反応溶液を250mLの分液漏斗に添加し、60mLの無水ジエチルエーテルで合計体積75mLに希釈した。有機層を1.0N HClの20mLのアリコートで3回、飽和重炭酸ナトリウムの20mLのアリコートで2回、蒸留水の20mLのアリコートで1回、及び飽和塩化ナトリウムの20mLのアリコートで1回抽出した。抽出した有機層を無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ、Whatman #4フィルタで濾過して任意の粒子を除去し、次いで、減圧下で溶媒を除去して、0.7gの標題化合物を得た;MS(ESI)m/z 304(MH)。
実施例16及び実施例17異性体物質(1R,2S,5R)−N−((R)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド及び(1R,2S,5R)−N−((R/S)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
それぞれ、(R)−2−アミノ−1−フェニルエタン−1−オール及びラセミ(R/S)−2−アミノ−1−フェニルエタン−1−オールで出発して、実施例15と同様にこれら物質を調製した。
実施例18(S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナートの合成
Figure 2018531948
50mLの丸底フラスコ(フラスコA)に0.260グラム(0.86mmol)の出発(1R,2S,5R)−N−((S)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド及び0.328グラム(1.71mmol)の3−(((エチルイミノ)メチレン)アミノ)−N,N−ジメチルプロパン−1−アミンヒドロクロリド(EDC−HCl)を仕込んだ。25mLの丸底フラスコ(フラスコB)に、0.517グラム(4.23mmol)の4−ジメチルアミノピリジン、0.247グラム(1.41mmol)の(tert−ブトキシカルボニル)グリシン、及び10mLの塩化メチレンを仕込んだ。250r.p.m.で電磁的に混合しながら、フラスコBの内容物をフラスコAの内容物に添加した。フラスコAをゴム隔膜で閉じ、ヘッドスペースを4分間乾燥窒素でパージした。250r.p.m.及び20〜25℃で24時間、反応物を混合し続けた。反応期間後、反応混合物及び50mLの無水ジエチルエーテルを250mLの分液漏斗に添加した。有機層を1.0N HClの20mLのアリコートで3回、飽和重炭酸ナトリウムの20mLのアリコートで2回、蒸留水の20mLのアリコートで1回、及び飽和塩化ナトリウム溶液の20mLのアリコートで1回抽出した。抽出した有機層を無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ、Whatman #4フィルタで濾過して任意の粒子を除去し、次いで、減圧下で溶媒を除去して、0.30グラムのアミドエステル(S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナートを得た。MS(ESI)m/z461(MH)。
実施例19及び実施例20異性体物質(R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナート及び(R/S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナートの合成。
Figure 2018531948
それぞれ、(1R,2S,5R)−N−((R)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド及び(1R,2S,5R)−N−((R/S)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドから出発して、実施例18と同様にこれら物質を調製した。
実施例21(S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチルグリシナートヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
100mLの丸底フラスコ(フラスコA)に、250r.p.m.で電磁的に混合しながら、0.175グラム(0.38mmol)の出発(S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナート及びジエチルエーテル中2.0 M HCl 50mLを仕込んだ。フラスコAをゴム隔膜で閉じ、オイルバブラーに接続した。250r.p.m.及び20〜25℃で6.5時間、反応器の内容物を混合した。反応期間後、溶媒及び塩化水素揮発物を減圧下で除去して、129ミリグラムの標題化合物(S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチルグリシナートヒドロクロリドを得た;MS(ESI)m/z 361(MH)。
実施例22及び実施例23異性体物質(R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチルグリシナートヒドロクロリド及び(R/S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチルグリシナートヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
それぞれ、(R)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナート及び(R/S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル(tert−ブトキシカルボニル)グリシナートから出発して、実施例21と同様にこれら物質を調製した。
実施例24(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチル−N−(2−オキソ−2−フェニルエチル)シクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
50mLの丸底フラスコ(フラスコA)に0.499グラム(1.64mmol)の出発(1R,2S,5R)−N−((R)−2−ヒドロキシ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド及び40mLの無水塩化メチレンを仕込んだ。別の100mLの丸底フラスコ(フラスコB)に、0.560グラム(2.60mmol)の塩化クロム酸ピリジニウム(PCC)及び20mLの無水塩化メチレンを仕込んだ。反応フラスコBを氷浴に浸漬した。フラスコA内の溶液を、反応フラスコBに接続された60mLの均圧添加漏斗に添加した。18分間にわたって500r.p.m.で混合しながら、添加漏斗内の出発アルコールの溶液を反応フラスコBのPCCの分散液にゆっくり添加した。氷浴を融解させながら、250r.p.m.で一晩反応器の内容物を混合し続けた。反応期間後、反応混合物を250mLの分液漏斗に添加し、1.0 N HClの50mLのアリコートで1回抽出した。分離は不十分であり、両層が細かい、懸濁した、赤色/橙色の沈殿物を含有していた。二相系をWhatman 934AHフィルタで濾過し、回収した液体混合物を1.0 N HClの50mLのアリコートで3回抽出した。回収した有機層を別の溶液に移し、25グラムのシリカゲル60と共に振盪し、固体を沈降させた。得られた無色透明の有機溶液をWhatman #4フィルタで濾過し、次いで、1.0 N NaOHの50mLのアリコートで2回、及び飽和塩化ナトリウムの50mLのアリコートで2回抽出した。抽出した有機層を無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ、Whatman #4フィルタで濾過して、任意の沈殿物を除去した。減圧下で溶媒を除去して、170ミリグラムの標題化合物(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチル−N−(2−オキソ−2−フェニルエチル)シクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。MS(ESI)m/z302(MH)。
実施例25(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成。
Figure 2018531948
工程1.添加漏斗で蓋をした還流凝縮器を備える1Lの丸底フラスコに、50gの(L)−ロイシン(CAS#61−90−5、0.367mol)及び500mLのMeOHを添加した。溶液を氷水浴で0℃に冷却し、30分間にわたって塩化チオニル(CAS#7719−09−7、65mL)を滴下した。反応物を室温に加温し、添加漏斗を除去した。次いで、反応物を約24時間還流させ、次いで、室温に冷却した。溶媒をロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で除去して、オフホワイトの固体を得た。固体をCHCl(1L)に溶解させ、水層がpH紙によって塩基性(pH7〜8)になるまで、3×200mLの飽和NaHCO溶液で洗浄した。層を分離し、有機層を乾燥させ(NaSO)、次いで、乾燥剤を濾取(ブフナー漏斗)した。ロータリーエバポレータを使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で母液を濃縮して、(L)−メチルロイシナートの茶色がかった油状物を得た;収量:18.1グラム。
工程2.窒素スパージ下の撹拌棒を備える250mLの24/40ジョイント1つ口丸底フラスコに、10mLのMeOH中8.1グラムの(L)−メチルロイシナート(8.1g、.056mol)を添加した。次いで、NHOH水溶液(28〜30%、40mL)を約20分間にわたって滴下した。N雰囲気下で72時間反応物を撹拌し、次いで、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)において真空下(〜0.67から1.33kPa(〜5から10mm Hg)で濃縮した。残渣を水(250mL)に溶解させ、分液漏斗を使用してCHCl(5×500mL)で抽出した。有機層を合わせて4Lの三角フラスコに入れ、次いで、乾燥させ(無水NaSO)、濾過して乾燥剤を除去し、真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して濃縮して、白色の固体として5グラムの(S)−2−アミノ−4−メチルペンタンアミドを得た。
工程3.還流凝縮器、撹拌用の撹拌棒、及び窒素入口を備える1000mLの24/40ジョイント3つ口丸底フラスコに、(S)−2−アミノ−4−メチルペンタンアミド(7g.、0.0463mol)を添加した。反応物をNでスパージし、次いで、カニューレを介して300mLの無水テトラヒドロフラン(THF)を添加した。反応物を10分間撹拌してアミドを溶解させ、次いで、約30分間にわたって急速撹拌しながら固体リチウムアルミニウム水素化物(8g、95%粉末、0.40mol)を6回(それぞれ1〜1.5g)に分けて少しずつ添加した。次いで、薄層クロマトグラフィー(溶離剤として15% MeOH/CH2Cl)によって測定したとき、出発物質が消費されるまで(4〜6時間)、加熱マントルを使用して反応物を還流させた。次いで、加熱マントルを除去し、1時間待つことによって、反応物をRTに冷却した。撹拌を続けながら、反応物を30分間氷水浴に入れておいた。10% NaOH水溶液(50mL)を1時間にわたって添加漏斗を介してゆっくり添加して、過剰のリチウムアルミニウム水素化物をクエンチした。ガスの発生を停止させることによって測定したとおり、反応物をクエンチした後、スパチュラを使用してFiltrol 150 clay(20g)及びCelite 545(20g)を少しずつ添加し、撹拌棒を使用して混合物を2時間撹拌した。次いで、Celite 545のパッドを通してブフナー漏斗を使用して混合物を真空濾過(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))し、パッドをTHF(4×250mL、合計体積1L)で十分に洗浄した。濾液を2Lの濾過フラスコに回収し、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濃縮して、黄色の油状物を得た。油状物をRTでTHF(150mL)に溶解させ、2M HCl/EtO(50mL)を15分間にわたって添加漏斗を用いて滴下した。撹拌棒を使用してRTで一晩反応物を撹拌し、ブフナー漏斗を使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で生成物を濾取して、白色の固体として(S)−4−メチルペンタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリドを得た。7g。MS(ESI):116.
工程4.撹拌棒、不活性ガス用のN入口、及び添加漏斗を備える500mLの2つ口丸底フラスコに、N雰囲気下で無水CHCl(350mL)中に(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(5.0g、24.75mmol)を溶解させた。反応物を氷水浴で0℃に冷却し、固体(S)−4−メチルペンタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩をスパチュラを介して一度に添加する(5.2g、27.96mmol)と同時に、添加漏斗を介してEtN(20mL)を添加した。反応物を0℃(氷浴)で1時間維持し、次いで、浴を除去し、反応物をRTに加温し、撹拌棒を用いて72時間撹拌した。飽和NaCl溶液(300mL)を収容している1000mLの分液漏斗に注ぐことによって反応物をクエンチした。層を分離し、水層をCHCl(3×100mL)で抽出した。有機層を1Lの三角フラスコ内で合わせ、次いで、無水NaSOで1時間乾燥させた。重力濾過によって乾燥剤を除去し、真空下(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濾液を濃縮して黄色の泡状物を得た。泡状物をクロマトグラフィー(SiO、10% MeOH−CHCl)に供して、黄色の油状物として(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。2.70g;MS:(ESI)283(M)。
実施例26(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(((R)−3−アミノブタ−1−エン−2−イル)アミノ)−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成。
Figure 2018531948
Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器及び電磁撹拌棒を備える250mLの3つ口丸底フラスコに、Boc−D−Ala(0.210g、1.10mmol)、HOBt(0.150g、1.10mmol)、EDC−HCl(0.211g、1.10mmol)、及び85mLの無水塩化メチレンを仕込んだ。溶液を窒素下室温で撹拌し、トリエチルアミン(310μL、2.20mmol)を添加した。均質な混合物に、40mLのCHClに溶解している(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.282g、1mmol)を添加した。窒素雰囲気下、室温で3時間、均質な混合物を撹拌した。塩化メチレン(100mL)及び水(100mL)を収容している1Lの分液漏斗に反応混合物を移した。水層を分離し、2×80mLの塩化メチレンで再度抽出した。合わせた有機相を1N HCl溶液(2×50mL)、HO(1×50mL)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(3×50mL)及びブライン(1×50mL)で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、38℃真空下で濃縮して、N−Boc保護されたカルボキサミドを得た。
次いで、カルボキサミドをCHCl(20mL)に溶解させ、15分間にわたって2M HCl/EtO溶液(5mL)を滴下した。室温で24時間反応物を撹拌し、次いで、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)を介して溶媒を除去した。残渣をEtO(3×100mL)で滴定し、生成物を減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で24時間乾燥させて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(((R)−3−アミノブタ−1−エン−2−イル)アミノ)−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドを得た;263mg。MS:(ESI)354。
実施例26と同様の手順を使用し、アミノ酸キャッピング基を修飾することによって、当業者は以下の化合物を合成することができる:
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(((S)−3−アミノブタ−1−エン−2−イル)アミノ)−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((3−アミノプロパ−1−エン−2−イル)アミノ)−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノ−4−(メチルチオ)ブタンアミド)−4−メチルペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
実施例27(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
工程1.添加漏斗で蓋をした還流凝縮器を備える1Lの丸底フラスコに、50gの(S)−フェニルアラニン(0.302mol)及び500mLのMeOHを添加した。溶液を氷水浴で0℃に冷却し、30分間にわたって塩化チオニル(CAS#7719−09−7、75mL)を滴下した。反応物をRTに加温し、添加漏斗を除去した。次いで、反応物を約24時間還流させ、次いで、RTに冷却した。溶媒をロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で除去して、オフホワイトの固体を得た。固体をCHCl(1L)に溶解させ、水層がpH紙によって塩基性(pH7〜8)になるまで、3×200mLの飽和NaHCO溶液で洗浄した。層を分離し、有機層を乾燥させ(NaSO)、次いで、乾燥剤を濾取(ブフナー漏斗)した。ロータリーエバポレータを使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で母液を濃縮して、茶色がかった油状物を得た;収量:45.7グラム。
工程2.窒素スパージ下の撹拌棒を備える1000mLの24/40ジョイント1つ口丸底フラスコに、200mLのMeOH中45.7グラムの(S)−フェニルアラニンメチルエステル(0.255mol)を含む溶液を添加した。次いで、NHOH水溶液(28〜30%、200mL)を約20分間にわたって滴下した。N雰囲気下で72時間反応物を撹拌し、次いで、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)において真空下(〜0.67から1.33kPa(〜5から10mm Hg)で濃縮した。残渣をRTで水(250mL)に溶解させ、分液漏斗を使用してCHCl(5×500mL)で抽出した。有機層を合わせて4Lの三角フラスコに入れ、乾燥させ(無水NaSO)、濾過して乾燥剤を除去し、真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して濃縮して、白色の固体を得た;48グラム。
工程3.還流凝縮器、撹拌用の撹拌棒、及び窒素入口を備える1000mLの24/40ジョイント3つ口丸底フラスコに、(S)−2−アミノ−3−フェニルプロパンアミド(25g、0.152mol)を添加した。反応物をNでスパージし、次いで、カニューレを介して300mLの無水テトラヒドロフラン(THF)を添加した。反応物を10分間撹拌してアミドを溶解させ、次いで、約30分間にわたって急速撹拌しながら固体リチウムアルミニウム水素化物(18g、95%粉末、0.45mol)を3gずつ6回に分けて少しずつ添加した。次いで、薄層クロマトグラフィー(溶離剤として15%MeOH/CH2Cl)によって測定したとき、出発物質が消費されるまで(4時間)、加熱マントルを使用して反応物を還流させた。次いで、加熱マントルを除去し、1時間待つことによって、反応物をRTに冷却した。撹拌を続けながら、反応物を30分間氷水浴に入れておいた。10% NaOH水溶液(50mL)を1時間にわたってゆっくりと添加漏斗を介してゆっくり添加して、過剰のリチウムアルミニウム水素化物をクエンチした。ガスの発生を停止させることによって測定したとおり、反応物をクエンチした後、スパチュラを使用してFiltrol 150 clay(20g)及びCelite 545(50g)を少しずつ添加し、撹拌棒を使用して混合物を2時間撹拌した。次いで、Celite 545のパッドを通してブフナー漏斗を使用して混合物を真空濾過(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))し、パッドをTHF(4×250mL、合計体積1L)で十分に洗浄した。濾液を2Lの濾過フラスコに回収し、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濃縮して、淡緑色の油状物を得た。油状物をRTでMeOH(150mL)に溶解させ、2M HCl/EtO(100mL)を15分間にわたって添加漏斗を用いて滴下した。撹拌棒を使用して反応物を一晩撹拌し、ブフナー漏斗を使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で生成物を濾取して、オフホワイトの固体として20gの(S)−3−フェニルプロパン−1,2−ジアミンジヒドロクロリドを得た。
工程4.撹拌棒、不活性ガス用のN入口、及び添加漏斗を備える500mLの2つ口丸底フラスコに、N雰囲気下で無水CHCl(350mL)中に(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(5.0g、24.75mmol)を溶解させた。反応物を氷水浴で0℃に冷却し、固体(S)−3−フェニルプロパン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩をスパチュラを介して一度に添加する(4.1g、27.22mmol)と同時に、添加漏斗を介してEtN(20mL)を添加した。反応物を0℃(氷浴)で1時間維持し、次いで、浴を除去し、反応物をRTに加温し、撹拌棒を用いて72時間撹拌した。飽和NaCl溶液(300mL)を収容している1000mLの分液漏斗に注ぐことによって反応物をクエンチした。層を分離し、水層をCHCl(3×100mL)で抽出した。有機層を1Lの三角フラスコ内で合わせ、次いで、無水NaSOで1時間乾燥させた。重力濾過によって乾燥剤を除去し、真空下(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濾液を濃縮して黄色の油状物を得た。油状物をクロマトグラフィー(SiO、10% MeOH−CHCl)に供して、ワックス状の固体として3.5グラムの(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。MS:(ESI)317(M+H)。
実施例28(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器及び電磁撹拌棒を備える250mLの3つ口丸底フラスコに、Boc−D−Ala(0.360g、1.75mmol)、HOBt(0.258g、1.90mmol)、EDC−HCl(0.364g、1.90mmol)及び100mLの無水塩化メチレンを仕込んだ。溶液を窒素下室温で撹拌し、トリエチルアミン(530μL、7.20mmol)を添加した。均質な混合物に、20mLのCHClに溶解している(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(500mg、1.58mmol)を添加した。窒素雰囲気下で3時間均質な混合物を撹拌した。塩化メチレン(100mL)及び水(100mL)を収容している1Lの分液漏斗に反応混合物を移した。水層を分離し、2×80mLの塩化メチレンで再度抽出した。合わせた有機相を1N HCl溶液(2×50mL)、H2O(1×50mL)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(3×50mL)及びブライン(1×50mL)で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空下38℃で濃縮して、N−Boc保護されたカルボキサミドを得た。
次いで、カルボキサミドをCHCl(20mL)に溶解させ、15分間にわたって2M HCl/EtO溶液を滴下した(20mL)。24時間反応物を撹拌し、次いで、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)を介して溶媒を除去した。残渣をEtO(3×100mL)で滴定し、生成物を減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で24時間乾燥させて、白色の固体として(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドを得た。574mg;MS:(ESI)(M−HCl)390。
実施例28と同様の手順を使用し、アミノ酸キャッピング基を修飾することによって、当業者は以下の化合物を合成することができる:
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノプロパンアミド)−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノ−4−(メチルチオ)ブタンアミド)−−3−フェニルプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド。
実施例29(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成。
Figure 2018531948
工程1.添加漏斗で蓋をした還流凝縮器を備える500mLの丸底フラスコに、5.0 gの(S)−2−クロロフェニルグリシン(CAS#141315−50−6、27.02mol)及び200mLのMeOHを添加した。溶液を氷水浴で0℃に冷却し、60分間にわたって塩化チオニル(CAS#7719−09−7、25mL)を滴下した。反応物を24時間かけてRTに加温した。溶媒をロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で除去して、オフホワイトの固体を得た。固体をCHCl(500mL)に溶解させ、水層がpHによって塩基性(pH7〜8)になるまで、3×200mLの飽和NaHCO溶液で洗浄した。層を分離し、有機層を乾燥させ(NaSO)、次いで、乾燥剤を濾取(ブフナー漏斗)した。ロータリーエバポレータを使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で母液を濃縮して、白色の固体としてメチルエステルを得た。5グラム。
工程2.窒素スパージ下の撹拌棒を備える500mLの24/40ジョイント1つ口丸底フラスコに、200mLのMeOH中5グラムの(S)−クロロフェニルグリシンメチルエステル(0.025mol)の溶液を添加した。次いで、NHOH水溶液(水中28〜30%、150mL)を約20分間にわたって滴下した。N雰囲気下で72時間反応物を撹拌し、次いで、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、BUCHI Labortechnik AG,Switzerland)において真空下(〜0.67から1.33kPa(〜5から10mm Hg)で濃縮した。残渣を水(250mL)に溶解させ、分液漏斗を使用してCHCl(5×500mL)で抽出した。有機層を合わせて2Lの三角フラスコに入れ、次いで、乾燥させ(無水NaSO)、濾過して乾燥剤を除去し、真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して濃縮して、白色の固体として3グラムのアミドを得た。
工程3.還流凝縮器、撹拌用の撹拌棒及び窒素入口を備える300mLの24/40ジョイント2つ口丸底フラスコに、(S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)アセトアミド(3g.、0.016mol)を添加した。反応物をNでスパージし、次いで、カニューレを介して100mLの無水テトラヒドロフラン(THF)を添加した。反応物を10分間撹拌してアミドを溶解させ、次いで、約30分間にわたって急速撹拌しながら固体リチウムアルミニウム水素化物(1.82g、95%粉末、0.047mol)を600ミリグラムずつ3回に分けて少しずつ添加した。次いで、薄層クロマトグラフィー(溶離剤として15% MeOH/CH2Cl)によって測定したとき、出発物質が消費されるまで(4時間)、加熱マントルを使用して反応物を還流させた。次いで、加熱マントルを除去し、1時間待つことによって、反応物をRTに冷却した。撹拌を続けながら、反応物を30分間氷水浴に入れておいた。10% NaOH水溶液(50mL)を1時間にわたってゆっくりと添加漏斗を介してゆっくり添加して、過剰のリチウムアルミニウム水素化物をクエンチした。ガスの発生を停止させることによって測定したとおり、反応物をクエンチした後、スパチュラを使用してFiltrol 150 clay(20g)及びCelite 545(50g)を少しずつ添加し、撹拌棒を使用して混合物を2時間撹拌した。次いで、Celite 545のパッドを通してブフナー漏斗を使用して混合物を真空濾過(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))し、パッドをTHF(4×250mL、合計体積1L)で十分に洗浄した。濾液を2Lの濾過フラスコに回収し、ロータリーエバポレータ(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濃縮して、淡緑色の油状物を得た。油状物をMeOH(150mL)に溶解させ、2M HCl/EtO(100mL)を15分間にわたって添加漏斗を用いて滴下した。撹拌棒を使用して反応物を一晩撹拌し、ブフナー漏斗を使用して真空下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濾取して、オフホワイトの固体として2.0gの(S)−1−(2−クロロフェニル)エタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリドを得た。MS:(ESI)M+(173)。
工程4.撹拌棒、不活性ガス用のN入口及び添加漏斗を備える500mLの2つ口丸底フラスコに、N雰囲気下で無水CHCl(100mL)中に(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド(1.57g、0.0083mmol)を溶解させた。反応物を氷水浴で0℃に冷却し、固体(S)−1−(2ークロロフェニル)エタン−1,2−ジアミンジヒドロクロリド塩をスパチュラを介して一度に添加する(2.0g、0.0083mmol)と同時に、添加漏斗を介してEtN(6mL)を添加した。反応物を0℃(氷浴)で1時間維持し、次いで、浴を除去し、反応物をRTに加温し、撹拌棒を用いて72時間撹拌した。飽和NaCl溶液(300mL)を収容している500mLの分液漏斗に注ぐことによって反応物をクエンチした。層を分離し、水層をCHCl(3×100mL)で抽出した。有機層を1Lの三角フラスコ内で合わせ、次いで、無水NaSOで1時間乾燥させた。重力濾過によって乾燥剤を除去し、真空下(Buchi Rotovapor R−124、0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))で濾液を濃縮して粗生成物を得た。生成物をクロマトグラフィー(SiO、7% MeOH−CHCl)に供して、白色の泡状物として443mgの(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。MS:(ESI)M+337。
実施例30(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器及び電磁撹拌棒を備える乾燥した50mLの3つ口丸底フラスコに、Boc−Gly(0.0910g、0.522mmol)、HOBt(0.070g、0.522mmol)、EDC−HCl(0.100g、0.522mmol)及び30mLの無水テトラヒドロフランを仕込んだ。溶液を窒素下室温で撹拌し、トリエチルアミン(72μL、0.055g、0.542mmol)を添加した。均質な混合物に、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.1686g、0.501mmol)を添加した。窒素雰囲気下で一晩均質な混合物を撹拌した。酢酸エチル(70mL)及び蒸留水(70mL)を収容している1Lの分液漏斗に反応混合物を移した。水層を分離し、2×20mLの酢酸エチルで抽出した。合わせた有機相を1N HCl溶液(2×50mL)、HO(1×50mL)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(3×50mL)及びブライン(1×50mL)で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、42℃、真空下で濃縮して、0.1936グラムの白色の固体を得た。MS(ESI)m/z394(MH
実施例30と同様の手順を使用し、アミノ酸キャッピング基を修飾することによって、当業者は以下の化合物を合成することができる:
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノプロパンアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
−(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノプロパンアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
実施例31(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
Figure 2018531948
Parr Instrument Company(Moline,IL.)によって製造された特別注文のミニ反応器をこの作業に使用した。それは、T316ステンレス鋼及びPTFEで構築された湿潤材料を有する、内部体積約8ミリリットルのParr型番NS4703である。撹拌プレート上で電磁的に接続されている撹拌棒によって撹拌した。油浴及びIR Thermowatch型番L7−1100SA/28Tによって制御されている温度を使用して加熱した。Parr反応器(上記)に、58mg(0.192mmol)の(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを仕込んだ。58mg(0.255mmol)の酸化白金及び1.20mLの氷酢酸を添加した。PARRアセンブリを固定し、2551kPa(370psig)水素に加圧した。ゆっくりと〜0kPa(〜0psig)になるまで通気し、3回繰り返した。3回目のサイクル後、反応器を2551kPa(370psig)水素で保持した。Parr反応器を60分間かけて50℃に加熱し、次いで、RTに冷却し、更に16時間電磁的に撹拌した。反応器をゆっくり通気し、混合物をクロロホルムすすぎ液と共にシリンジフィルタに移し、濾過した。濾液を1N NaOH溶液2×25mLで洗浄し、次いで、2×25mLの飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空濾過し、減圧下で濃縮した。0.0382gの(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを回収した。
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.0200g、0.065mmol)を無水ジエチルエーテル1mL及びジエチルエーテル中2M塩化水素1mLに溶解させ、30分間撹拌した。混合物を減圧下で濃縮して、白色の粉末として(1R,2S,5R)−N−n((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(0.0201g)を得た。MS(ESI)m/z309(MH)。
実施例32(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例31)と同じ条件下で調製した。
実施例33(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノアセトアミド)−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例31)と同じ条件下で調製した。
実施例34(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノプロパンアミド)−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−シクロへキシルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例31)と同じ条件下で調製した。
実施例35(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
0.0261グラム(0.077mmol)のサンプル(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを収容しているシンチレーションフラスコに、ジエチルエーテル中2M塩化水素溶液2mLを添加した。混合物を30分間撹拌し、次いで、窒素でスイープすることによって濃縮し、続いて、RTで16時間真空デシケータにバイアル瓶を入れた。0.0287gのオフホワイトの粉末を回収した。
実施例36(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Firestone弁(陽窒素圧)への出口を有する凝縮器及び電磁撹拌棒を備える乾燥した50mLの3つ口丸底フラスコに、Boc−Gly(0.0910g、0.522mmol)、HOBt(0.070g、0.522mmol)、EDC−HCl(0.100g、0.522mmol)及び30mLの無水テトラヒドロフランを仕込んだ。溶液を窒素下で撹拌し、トリエチルアミン(72μL、0.055g、0.542mmol)を添加した。均質な混合物に、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド(0.1686g、0.501mmol)を添加した。窒素雰囲気下で一晩均質な混合物を撹拌した。酢酸エチル(70mL)及び蒸留水(70mL)を収容している1Lの分液漏斗に反応混合物を移した。水層を分離し、2×20mLの酢酸エチルで抽出した。合わせた有機層を1N HCl溶液(2×50mL)、HO(1×50mL)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(3×50mL)及びブライン(1×50mL)で洗浄した。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、42℃、真空下で濃縮して、0.1936グラムの白色の固体を得た。MS(ESI)m/z394(MH)。
実施例37(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノプロパンアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−L−Alaを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例38(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノ−4−メチルペンタンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−L−Leuを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例39(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((R)−2−アミノ−4−メチルペンタンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−D−Leuを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例40(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノ−3−(1H−インドール−3−イル)プロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−Trpを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例41(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2−アミノ−3−フェニルプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−Pheを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例42(1R,2S,5R)−N−((R)−2−((S)−2−アミノ−3−フェニルプロパンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−D−Pheを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例43(1R,2S,5R)−N−((S)−2−((S)−2,6−ジアミノヘキサンアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドジヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
Boc−Glyの代わりにBoc−Lys−Bocを使用したことを除いて、(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−アミノアセトアミド)−2−(2−クロロフェニル)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド(実施例36)と同様に調製した。
実施例44(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの合成
Figure 2018531948
ジメチルアミノアセチルクロリドヒドロクロリド(0.094g、0.596mmol、[60853−81−8]、工業銘柄、「85%」)を、撹拌棒入りの10mLのRBフラスコに量り取った。バイアル瓶に、0.20mLの(1.44mmol)のEtNと共に2mLのCHClに溶解している0.1502g(0.497mmol)の(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを仕込んだ。バイアル瓶の内容物をピペットを用いて酸塩化物懸濁液に移した。懸濁液は、速やかに均質な琥珀色の溶液になった(酸塩化物は茶色であった)。バイアル瓶を更なる1mLのCHClですすぎ、反応フラスコに添加した。フラスコに蓋をし、撹拌し、出発物質及び生成物の存在をLC/MS分析によって時折モニタリングした。6時間後、更に0.055g(0.348mmol)の酸塩化物及び0.20mLの(1.44mmol)のEtNを添加し、RTで撹拌を続けた。合計24時間後、反応混合物は沈殿物で曇っており、更に0.104g(0.658mmol)の酸塩化物を添加した。混合物を更に5.5時間撹拌した。次いで、1M NaOH 3mLを添加し、混合物を40分間激しく撹拌した後、混合物を10mLのEtOで希釈し、1M NaOH10mL、水10mL及び飽和NaCl溶液10mLで逐次抽出した。有機相をNaSOで乾燥させ、濾過し、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、50℃でロータリーエバポレータを介して溶媒を除去して、オフホワイトの粉末として0.165gの生成物を得た。MS(ESI)385.5(MH)。
実施例45 2−(((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)アミノ)−N,N,N−トリメチル−2−オキソエタン−1−アルミニウムヨージドの合成
Figure 2018531948
0.110g(0.283mmol)のサンプル(1R,2S,5R)−N−((S)−2−(2−(ジメチルアミノ)アセトアミド)−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを2mLのバイアル瓶内のメタノール1mLに溶解させた。更に50μL(0.803mmol)のヨウ化メチルを添加した後、溶液を振盪し、室温で3.3時間放置した。減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、40℃でロータリーエバポレータを介して揮発物を除去し、次いで、10.67Pa(0.08mmHg)の真空下に44時間置いて、褐色の固体として生成物を得た。MS(ESI)402.5(C2440 =402.31)。
実施例46 N−((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)ピコリンアミドの合成
Figure 2018531948
100mLのRBフラスコに、5mLの無水CHClに溶解している0.1480g(0.489mmol)の(1R,2S,5R)−N−((S)−2−アミノ−2−フェニルエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド及び200μL(1.44mmol)のトリエチルアミンを仕込んだ。塩化ピコリノイル塩酸塩[39901−94−5]を一度に固体として添加しながら、混合物を電磁的に撹拌した。24時間後、1.0M NaOH 10mLを添加し、1時間急速撹拌して残りの酸塩化物を全て加水分解した。次いで、混合物をすすいで、更なる5mLのCHClの入った分液漏斗に入れ、有機層を分離し、別の1.0M NaOH 10mL、続いて、飽和NaCl溶液10mLで抽出した。有機相をNaSOで乾燥させ、濾過し、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、40℃でロータリーエバポレータを介して溶媒を除去して、白色の固体として0.189gの生成物を得た。MS(ESI)408(MH)。
実施例47 N−((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)ピコリンアミドヒドロクロリドの合成
N−((S)−2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)−1−フェニルエチル)ピコリンアミド(0.068g、0.167mmol)を50mLの三角フラスコに入れ、10mLのCHClに溶解させた。エーテル中2M HCL 2mLを添加すると、溶液がわずかに曇り、べたっとした残渣がフラスコの壁に形成される。フラスコを1時間にわたって時折かき混ぜ、次いで、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、40℃でロータリーエバポレータを介して揮発物を除去して、白色の固体として0.090gの塩酸塩を得た。
実施例48(1R,2S,5R)−N−(2−アミノエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
25mLのRBフラスコに、電磁撹拌棒と共に3.0mL(2.7g、44.9mmol)のエチレンジアミン及び1mLの無水CHClを仕込み、0.203g(1.00mmol)の(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド及び2mLの無水CHClを収容している蓋付きの10mLの均圧添加漏斗に取り付ける。フラスコを氷浴内で冷却し、酸塩化物/CHCl混合物を、撹拌されているエチレンジアミン/CHCl混合物に1分間にわたって滴下し、添加漏斗を1/2mLのCHClですすいだ。5分間後、氷浴を除去し、反応物をRTで110分間撹拌した。この時間後、1M水酸化ナトリウム溶液10mLを添加し、層を分離し、水層を更なる10mLのCHClで抽出した。合わせたCHCl層を5mLの水で洗浄し、次いで、飽和NaCl溶液10mLで洗浄し、NaSOで乾燥させ、濾過してNaSOを除去し、次いで、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、40℃でロータリーエバポレータを介して揮発物を除去して、べたっとした残渣として0.189gの(1R,2S,5R)−N−(2−アミノエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドを得た。MS(ESI)227(MH)。バイアル瓶内のこの物質の一部(0.015g)をジエチルエーテル中2.0M HCl 1mLで処理して、塩酸塩を作製した。5分間後、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))、40℃でロータリーエバポレータを介してこの揮発物を除去して、(1R,2S,5R)−N−(2−アミノエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドを得た。
実施例49 tert−ブチル(2−((2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)エチル)アミノ)−2−オキソエチル)カルバマートの合成
Figure 2018531948
真空−アルゴン入口、ストッパー及び電磁撹拌棒を取り付けた50mLの2つ口RBフラスコに、0.156g(0.890mmol)の(tert−ブトキシカルボニル)グリシン、0.123g(0.910mmol)のHOBt及び0.178g(0.929mmol)のEDC HClを仕込んだ。次いで、HPLC等級のTHF5mLを、Arが流過している枝を通して添加し、124μL(0.891mmol)のトリエチルアミンを添加し、系を真空アルゴンサイクルに5回供し、アルゴン雰囲気下で放置した。HPLC等級のTHF15mL中0.178g(0.786mmol)の(1R,2S,5R)−N−(2−アミノエチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドの溶液を、アルゴンが流過している枝を通して添加した。系を再度真空とアルゴンとのサイクルに5回供し、曇った混合物をアルゴン雰囲気下で撹拌した。185分間後、25mLの酢酸エチル及び25mLの水と共に反応混合物を分液漏斗に移した。水相を分離し、酢酸エチル(2×20mL)で再抽出した。有機相を1N HCl(2×10mL)、HO(1×10mL)、飽和NaHCO溶液(3×10mL)及び飽和NaCl溶液(10mL)で抽出した。この溶液をNaSOで一晩乾燥させ、濾過し、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して溶媒を除去した。残渣を1.33Pa(0.1mmHg)で一晩更に真空乾燥させて、オフホワイトの固体残渣として0.213gの生成物を得た;MS(ESI)384(MH,100%)、328(75%)、284(30%)。
実施例50(1R,2S,5R)−N−(2−(2−アミノアセトアミド)エチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
0.167g(0.435mmol)のtert−ブチル(2−((2−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)エチル)アミノ)−2−オキソエチル)カルバマートを収容している100mLの三角フラスコに、電磁撹拌棒を添加した。2.0M HCl/エーテル(20mmol)10mLを添加すると、フラスコの壁に多くの未溶解の(柔らかい固体)物質が生じた。10mLのCHClを添加すると、この物質と接触している溶液を得るのに役立ったが、未溶解の物質はそのままであった。25時間撹拌した後、撹拌棒を除去し、減圧下(0.67〜1.33kPa(5〜10mmHg))でロータリーエバポレータを介して揮発物を除去して、白色の固体として0.148gの塩酸塩を得た。MS(ESI)284(C1530 =284)。
実施例51(1R,2S,5R)−N−(5−アミノペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドの合成
Figure 2018531948
工程1.250mLの丸底フラスコ(フラスコA)に、1.0グラム(4.9mmol)の出発tert−ブチル(5−アミノペンチル)カルバマート及び30mLの無水塩化メチレンを添加した。反応フラスコAを氷浴に浸漬した。別のバイアル瓶Bに、2.21グラム(21.8mmol)のトリエチルアミン(TEA)及び10mLの無水塩化メチレンを添加した。別のバイアル瓶Cに、0.118グラム(1.0mmol)の4−(ジメチルアミノピリジン)(DMAP)及び10mLの無水塩化メチレンを添加した。別のバイアル瓶Dに、0.925グラム(4.6mmol)の(1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボニルクロリド及び10mLの無水塩化メチレンを添加した。バイアル瓶B、次いでC、次いでDの内容物を、200r.p.m.で電磁的に撹拌し、かつフラスコのヘッドスペースに乾燥窒素をパージしながら反応フラスコAに添加した。反応フラスコAをゴム隔膜で閉じ、静的乾燥窒素雰囲気下で24時間、融解氷浴内で内容物を混合した。反応期間後、反応混合物を250mLの分液漏斗に添加し、1.0N HClの50mLのアリコートで3回、1.0N NaOHの50mLのアリコートで2回、飽和重炭酸ナトリウムの50mLのアリコートで1回、及び飽和塩化カリウムの50mLのアリコートで1回抽出した。抽出した有機層を無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させた。乾燥させた溶液をWhatman #4フィルタで濾過し、減圧下で溶媒を除去して、1.48グラム(4.0mmol)のtert−ブチル(5−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)ペンチル)カルバマートを得た。MS(ESI)m/z369(MH)。
工程2.250mLの丸底フラスコ(フラスコB)に、反応ヘッドスペースを乾燥窒素でパージし、かつ200r.p.m.で電磁的に撹拌しながら、1.34グラム(3.6mmol)の中間体tert−ブチル(5−((1R,2S,5R)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミド)ペンチル)カルバマート及びジエチルエーテル中2.0M塩化水素溶液100mLを添加した。反応フラスコをゴム隔膜で閉じ、24時間反応させた。反応期間後、白色の沈殿した固体を濾過し、ジエチルエーテルの20mLのアリコートで洗浄した。回収した固体を10mLのエタノールに溶解させ、100mLのジエチルエーテルに再沈殿させた。固体を濾過し、ジエチルエーテルのアリコートで更に2回洗浄した。減圧下で残渣から溶媒を除去して、オフホワイトの固体として標題化合物(1R,2S,5R)−N−(5−アミノペンチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリドを得た。MS(ESI)m/z269(MH)。
上記手順(工程1及び2)及び適切なBoc保護されたジアミンを使用して、当業者は以下のカルボキサミドを調製することができる:
・(1R,2S,5R)−N−(3−アミノプロピル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
・(1R,2S,5R)−N−(4−アミノブチル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
・(1R,2S,5R)−N−(6−アミノヘキシル)−2−イソプロピル−5−メチルシクロヘキサン−1−カルボキサミドヒドロクロリド
概説された合成経路を介して生成された異性体の純度:
表6は、その構造が表7に示されている分子2、17及び33の異性体を生成した非立体特異的合成から得られた異性体種をキラル超臨界流体クロマトグラフ(SFC)分離することにより得られたピーク面積率を含む。対照的に、本明細書に記載される立体特異的合成経路から得られたSFCによって測定される異性体純度は、その構造が表7に提供されている分子17(DSL)、分子33(DRL)及び分子2(LSL)について証明されたとおり優れている。
Figure 2018531948
表6は、合成された異性体及びその相対純度を概説したものであり、合成中に立体化学を制御することの重要性を強調する。概説された経路を介して合成された分子は、99%以上の純度を有していた。次いで、これら純分子を、TRPM8受容体に対する活性についてTRPM8細胞株において更に試験し、インビボで評価するために歯磨剤に製剤化した。
実施例52:TRPM8活性化を使用する感覚剤アナログのEC50分析
冷涼又は冷たいなどの感覚は、低温又は化学冷感剤などの刺激により末梢神経繊維における受容体が活性化されることによるものであり得、これによって脳へ移動する電気化学信号が生じ、次いで、脳で入力信号が解釈され、整理され、知覚又は感覚に統合されるということは、今や広く確立されている。様々な部類の受容体が、哺乳類の知覚神経繊維における冷温又は化学冷感剤の刺激の感知に関係している。これら受容体のうち、冷たさの感知に関与している主な候補は、寒冷感受性及びメントール感受性の受容体(CMR1)又はTRPM8であることと同定され、指定されている。受容体についてのTRPM8という名称は、低温、メントール及び他の化学冷感剤を含む刺激により活性化される一過性受容体電位(TRP)ファミリーの非選択的カチオンチャネルとしての特徴に由来する。しかし、皮膚又は口腔表面における心地よい冷感の知覚の根底にある正確な機構は、現在明確には理解されていない。TRPM8受容体がメントール及び他の冷感剤によって活性化されることが立証されているが、知覚される感覚全体が心地よく、冷涼感があり、かつ清涼であるために、他のどの受容体が関与している可能性があり、これら受容体がどの程度刺激される又は場合によっては抑制される必要があるのかについては、完全には理解されていない。例えば、メントールは冷感剤として広く使用されているが、メントールは、ヒリヒリ感、灼熱感、穿痛感、及び刺痛感、並びにミントの匂い及び苦い味を含む他の感覚も生じさせ得る。したがって、メントールは、寒冷、温熱、痛み及び味覚の受容体を含む多くの異なる受容体に作用すると推測することができる。
従来TRPM8又はメントール受容体として知られている冷感受容体は、非熱冷感知覚を開始及び伝播させる有機分子の強度及び期間を識別するための手段であると証明されている(D.D.Mckemy,The Open Drug Discovery Journal 2:81〜88 2010)。McKemyは、TRPM8に対する多くのアゴニストのEC50値が100nM〜19mMの範囲に及ぶことを報告し、したがって、チャネルが様々な濃度で広範な構造にわたって活性化され得ることを示す。また、このチャネルは、CRM1及びTRPP8の名称も有する。後者は、前立腺細胞で同定されたことからこのように命名され、前立腺癌を標的とする分子を同定するための手段として使用された。
用語「TRPM8」又は「TRPM8受容体」とは、本明細書で使用するとき、慣例感受性及びメントール感受性の受容体(CMR1)又はTRPM8を指す。受容体についてのTRPM8という名称は、低温、メントール及び他の化学冷感剤を含む刺激により活性化される一過性受容体電位(TRP)ファミリーの非選択的カチオンチャネルとしての特徴に由来する。TRPM8受容体は配列番号1として提供される。
用語「TRPM8アゴニスト」とは、本明細書で使用するとき、本明細書で論じられるとおりFLIPR法に従ってTRPM8受容体に添加したとき、バックグラウンドを超える蛍光増加を生じさせる任意の化合物を指す。
Figure 2018531948
本明細書における配列番号1のヌクレオチド配列を記載している配列表は、「14076M_Nucleotide_Sequence_Listing_ST25」という名称のASCIIテキストファイルとして本願と同時に出願されている。ASCIIテキストファイルは、2016年10月18日に作成され、サイズは5キロバイトである。米国特許審査便覧605.08及び米国特許法施行規則1.52(e)に従い、このASCIIテキストファイルの主題は参照により本明細書に組み込まれる。
存在する場合、試験化合物(表7に示す)がTRPM8(配列番号1)に対して有している効果がどのようなものかを決定するために、以下に列挙する活性化プロトコールを使用した。
TRPM8プロトコール−FLIPRアッセイ
TRPM8が活性化するかどうかを判定するために、TRPM8受容体配列(配列番号)をトランスフェクトした細胞から、細胞内カルシウムイオン(Ca2+)レベルを測定した。ヒトのTRPM8を安定にトランスフェクトしたHEK−293(ヒト胎児腎臓)細胞を、5% COに設定された哺乳類細胞培養インキュベータ内で、75cmのフラスコ内の15mLの増殖培地(10% FBS(ウシ胎児血清)、100μg/mLのペニシリン/ストレプトマイシン、5μg/mLのブラスチシジン、及び100μg/mLのゼオシンを添加した高グルコースDMEM(ダルベッコ変法イーグル培地))中37℃で3日間増殖させた。約2〜3分間、2mLのトリプシン−EDTAバッファ(GIBCO(登録商標)25200、Invitrogen,Grand Island,NY)を添加して細胞を剥離させた。8mLの増殖培地を添加することによってトリプシンを不活化した。細胞を50mLのチューブに移し、850rpmで3分間遠心分離して培地を除去した。遠心分離後、細胞のペレットがチューブの底に形成されていたので、それを上清溶液から分離した。上清を捨て、細胞ペレットを1mLの新鮮増殖培地に懸濁させ、これに5μL(12.5μg)のFluo−4AM(Molecular Probes,Inc.,Eugene,OR)カルシウム指示薬を添加し、穏やかに振盪しながら30分間インキュベートした。Fluo−4AMは、100nM〜1マイクロMの範囲の細胞内Ca2+濃度を定量化するために用いられる蛍光染料である。30分間の終わりに、45mLのアッセイバッファ(1×HBSS(ハンクのバランス電解液)、20mM HEPES(4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジンエタンスルホン酸))を添加して細胞を洗浄し、次いで、得られた混合物を850rpmで3分間遠心分離して過剰のバッファ及びFluo−4AMカルシウム指示薬を除去した。
ペレット化した細胞を10mLのアッセイバッファに再懸濁させ、10μLの試験化合物(アッセイバッファ中1mM、最終濃度100μM)又はバッファ対照を含有する96ウェルアッセイプレートに、1ウェルあたり90μLのアリコート(〜50,000細胞)を送達し、室温で30分間インキュベートした。30分間後、プレートを蛍光測定画像解析用プレートリーダー(Molecular Devices,Sunnyvale,CA製のFLIPR384)に入れ、基底蛍光度を記録した(励起波長488nm及び発光波長510nm)。次に、アッセイバッファ中100mMのTRPM8アゴニストWS5冷感剤20μLを添加し、蛍光度を記録した。TRPM8に対する試験化合物の直接効果を判定するために、各化合物の添加直後に蛍光度を測定した(表7)。FLIPR法についての更なる議論は、Smart et al.,Characterization using FLIPR of human vanilloid VR1 receptor pharmacology,European Journal of Pharmacology 417,51〜58(2001)及びLiu et al.,Development and validation of a platelet calcium flux assay using a fluorescent imaging plate reader,Analytical Biochemistry 357,216〜224(2006)に見出すことができる。
Figure 2018531948
Figure 2018531948
Figure 2018531948
Figure 2018531948
Figure 2018531948
Figure 2018531948
Figure 2018531948
表7に示すEC50値は、前述の実施例に概説された経済的な合成経路を介して合成された独自の感覚剤の例を提供した。
実施例53:冷感歯磨剤製剤
10百万分率(ppm)の着香料(ペパーミント)中に冷感剤を含有していない(サンプルA)又は表7の冷感剤を有している(サンプルB及びC)、米国特許第8,747,814号に記載のプロトコールなどの従来の方法を使用して歯磨剤を調製した。
Figure 2018531948
QSは用語「適量」を指し、これは十分な量であることを意味し、処方の残りはこの物質で満たされる。
冷感活性の知覚評価試験は、M.C.Meilgaard,et al.,Sensory Evaluation Techniques,4th Ed.(2007)に記載の技術に倣って作られた方法を使用して実施した。10百万分率(ppm)の着香料(ペパーミント)中に冷感剤を含有していない(サンプルA)又は表7の冷感剤を有している(サンプルB及びC)表8の歯磨剤で2分間、5人のパネリストがブラッシングした。ブラッシングし、吐き出した後、パネリストは、次いで、15mLの水性すすぎ液で口をすすぎ、吐き出した。表9に示すとおり、パネリストは、次いで、冷感のない0から氷のように冷たいと感じられる90までの数が割り当てられた冷感強度を評価した。
Figure 2018531948
表9に記載したとおり、実施例1に概説した反応生成物から得られたD(S)L異性体は、ブラッシング後12時間にわたって高い冷感を示した。一方、D(R)L異性体では、30分間後に消えた。このデータは、パネリストによって記載された冷却応答にD(S)L異性体が寄与することを示した。
本明細書に開示される寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
相互参照される又は関連する全ての特許又は特許出願、及び本願が優先権又はその利益を主張する任意の特許出願又は特許を含む、本願に引用される全ての文書は、除外又は限定することを明言しない限りにおいて、参照によりその全容が本願に援用される。いかなる文献の引用も、本明細書中で開示又は特許請求される任意の発明に対する先行技術であるとはみなされず、あるいはそれを単独で又は他の任意の参考文献(単数又は複数)と組み合わせたときに、そのような任意の発明を教示、示唆、又は開示するとはみなされない。更に、本文書における用語の任意の意味又は定義が、参照することによって組み込まれた文書内の同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。
本発明の特定の実施形態を例示及び説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せずに、他の様々な変更及び修正を行うことができることは当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれる係る全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することを意図したものである。

Claims (8)

  1. 以下の式(I):
    Figure 2018531948
    (Rは、独立して、H、アルキル、アリール、アミノアルキル、アルコキシ、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニルから選択され、
    Q=H、O、OR、N(Rであり、
    V=−(CHN(R、O、ORであり、m=0〜6であり、
    W=H、Oであり、
    n=0の場合、X、Y=独立して、H、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ナフチルから選択され、
    n≧1の場合、X、Y=脂肪族CH又は芳香族CHであり、Zは、脂肪族CH、芳香族CH又はヘテロ原子から選択され、
    A=低級アルコキシ、低級アルキルチオ、アリール、置換アリール又は縮合アリールであり、
    そして、立体化学は、印の付いている位置において可変である)のN−メンタンカルボキサミド誘導体及びその薬剤として許容される塩を調製する方法であって、
    A)式(II):
    Figure 2018531948
    (式中、X=好適な脱離基である)のp−メンタン−3−カルボン酸の活性化誘導体と、
    一般式(III):
    Figure 2018531948
    の一級アミンとをカップリング反応させて、一般式(IV):
    Figure 2018531948
    の化合物を生成すること、を含む、方法。
  2. 前記一般式(IV)の化合物を、一般式(V)の活性化誘導体(式中、Xは、好適な脱離基である)とのカップリング反応において、Vで更に反応させることができる、請求項1に記載の方法:
    Figure 2018531948
  3. Vが、O又はNの少なくとも1つであり、好ましくは、Vにおける置換がアミノ酸である、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 前記アミノ酸が、D−異性体キラル配向であり、好ましくは、前記アミノ酸が、D−アラニン、グリシン又はD−バリンのうちの少なくとも1つである、請求項3に記載の方法。
  5. 前記アミノ酸置換における遊離アミンの対イオンが、HCl、TFA又は酢酸のうちの少なくとも1つである、請求項4に記載の方法。
  6. 式(I)のN−メンタンカルボキサミド誘導体について、Vが結合しているキラルCがS配置であり、好ましくは、式(I)のN−メンタンカルボキサミド誘導体について、Qが単結合しているキラルCがS又はR配置である、請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
  7. 式(I)のN−メンタンカルボキサミド誘導体について、Nに結合しているキラルCが、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル又はナフチルのうちの少なくとも1つで置換されており、S又はR配置であり、好ましくは、式(I)のN−メンタンカルボキサミド誘導体が、置換部位VにおいてS配置のD−アミノ酸を含む、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
  8. 以下の式を含む、請求項1〜8のいずれかに記載の方法によって生成されるN−メンタンカルボキサミド誘導体。
    Figure 2018531948
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