JP2022545633A - 嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス制御因子のモジュレーター - Google Patents
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Abstract
本開示は、嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス制御因子(CFTR)のモジュレーター、少なくとも1つのそのようなモジュレーターを含有する医薬組成物、そのようなモジュレーターおよび医薬組成物を使用した嚢胞性線維症の治療方法、ならびにそのようなモジュレーターを作製するためのプロセスを提供する。式(I)JPEG2022545633000116.jpg4174
Description
本出願は、2019年8月14日に出願された米国仮出願第62/886,511号からの優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス制御因子(CFTR)のモジュレーター、モジュレーターを含有する医薬組成物、そのようなモジュレーターおよび医薬組成物を使用する嚢胞性線維症の治療方法、ならびにそのようなモジュレーターを作製するためのプロセスを提供する。
嚢胞性線維症(CF)は、世界中でおよそ70,000人の子供および成人に影響を及ぼす劣性遺伝子疾患である。CFの治療は進歩しているにもかかわらず、治癒法は存在しない。
CFを有する患者において、呼吸器上皮に内因的に発現されるCFTRの変異は、頂端アニオン分泌を減少させ、イオンおよび流体輸送(transport)のアンバランスを引き起こす。結果として生じるアニオン輸送の減少は、肺の粘液蓄積およびCF患者において最終的に死を引き起こす随伴する微生物感染の増加の一因となる。呼吸器疾患に加えて、CF患者は、典型的には、消化器障害および膵臓機能不全に罹患しており、治療されないままだと、死に至る。さらに、嚢胞性線維症を有する男性の大部分は不妊であり、嚢胞性線維症を有する女性では受胎能力は低い。
CFTR遺伝子の配列分析により、多様な疾患を引き起こす変異が明らかにされている(Cutting,G.R.et al.(1990)Nature 346:366-369、Dean,M.et al.(1990)Cell 61:863:870、およびKerem,B-S.et al.(1989)Science 245:1073-1080、Kerem,B-S et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:8447-8451)。これまでに、CF遺伝子における2000個を超える変異が同定されており、現在、CFTR2データベースは、これらの同定された変異のうちの322個のみに関する情報を含み、281個の変異が疾患を引き起こすと定義するのに十分な証拠がある。最も高頻度に見られる疾患を引き起こす変異は、CFTRアミノ酸配列の508位のフェニルアラニンの欠失であり、一般にF508del変異と呼ばれる。この変異は、嚢胞性線維症の症例のほとんどで起こり、重篤な疾患と関連している。
CFTRにおける残基508の欠失は、新生タンパク質が正確に折りたたまれるのを妨げる。これにより、変異タンパク質が小胞体(ER)を出て、原形質膜に輸送されることが不可能となる。結果として、膜内に存在するアニオン輸送のためのCFTRチャネルの数は、野生型CFTR、すなわち変異を有しないCFTRを発現する細胞において観察されるものよりもはるかに少なくなる。輸送(trafficking)障害に加えて、この変異はチャネルゲーティングの欠陥をもたらす。合わせて、膜におけるチャネルの数の減少および欠陥ゲーティングは、上皮を通過するアニオンおよび流体輸送の減少につながる。(Quinton,P.M.(1990),FASEB J.4:2709-2727)。F508del変異のために欠陥があるチャネルは、野生型CFTRチャネルよりも機能は低いが、依然として機能的である。(Dalemans et al.(1991),Nature Lond.354:526-528、Pasyk and Foskett(1995),J.Cell.Biochem.270:12347-50)。F508delに加えて、欠陥のある輸送、合成、および/またはチャネルゲーティングをもたらすCFTRにおける他の疾患を引き起こす変異は、上方または下方制御されて、アニオン分泌を変化させ、疾患進行および/または重症度を修正することができる。
CFTRは、吸収および分泌上皮細胞を含む、様々な細胞型において発現されるcAMP/ATP媒介性アニオンチャネルであり、それは、膜を通過するアニオンフラックス、ならびに他のイオンチャネルおよびタンパク質の活性を制御する。上皮細胞において、CFTRの正常な機能は、呼吸器および消化組織を含む、全身の電解質輸送を維持するために重要である。CFTRは、1480個のアミノ酸から構成されており、これらは、6回膜貫通ヘリックスおよびヌクレオチド結合ドメインをそれぞれ含有する膜貫通ドメインのタンデムリピートから構成されるタンパク質をコードする。2つの膜貫通ドメインは、チャネル活性および細胞輸送を制御する複数のリン酸化部位を有する、大きな極性制御(R)ドメインによって連結されている。
塩化物輸送は、頂端膜上に存在するENaCおよびCFTR、ならびに細胞の側底面上に発現されるNa+-K+-ATPaseポンプおよびCl-チャネルの活性の協調によって生じる。管腔側からの塩化物の二次的能動輸送により、細胞内塩化物が蓄積し、次に塩化物は、Cl-チャネルを介して細胞から受動的に離れて、一定方向に輸送され得る。側底面上のNa+/2Cl-/K+共輸送体、Na+-K+-ATPaseポンプおよび側底膜K+チャネルの配置、ならびに管腔側上のCFTRは、管腔側上のCFTRを介して塩化物の分泌を調整する。水は、おそらくそれ自体では決して能動的に輸送されないので、上皮を通過する水の流れは、ナトリウムおよび塩化物の全体的な流れによって生じるわずかな経上皮浸透圧勾配に依存する。
塩化物輸送は、頂端膜上に存在するENaCおよびCFTR、ならびに細胞の側底面上に発現されるNa+-K+-ATPaseポンプおよびCl-チャネルの活性の協調によって生じる。管腔側からの塩化物の二次的能動輸送により、細胞内塩化物が蓄積し、次に塩化物は、Cl-チャネルを介して細胞から受動的に離れて、一定方向に輸送され得る。側底面上のNa+/2Cl-/K+共輸送体、Na+-K+-ATPaseポンプおよび側底膜K+チャネルの配置、ならびに管腔側上のCFTRは、管腔側上のCFTRを介して塩化物の分泌を調整する。水は、おそらくそれ自体では決して能動的に輸送されないので、上皮を通過する水の流れは、ナトリウムおよび塩化物の全体的な流れによって生じるわずかな経上皮浸透圧勾配に依存する。
Quinton,P.M.(1990),FASEB J.4:2709-2727
Dalemans et al.(1991),Nature Lond.354:526-528
Pasyk and Foskett(1995),J.Cell.Biochem.270:12347-50
いくつかのCFTR調節化合物が最近同定された。しかしながら、嚢胞性線維症および他のCFTR媒介性疾患、特にこれらの疾患のより重篤な形態の重症度を治療または低減させることができる化合物が依然として必要とされている。
本発明の一態様は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、それらの薬学的に許容される塩、ならびに前述のいずれかの重水素化誘導体を含む、新規の化合物であって、化合物のそれぞれが、少なくとも1つのケイ素原子または少なくとも1つのゲルマニウム原子を含有する、化合物を提供する。
例えば、式(1)の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体であって、
式中、
Xが、Si(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Si(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Si(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Si(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(1)の各化合物が、少なくとも1つのSi原子を含有する、化合物が本明細書に開示される。いくつかの実施形態では、式(1)の化合物が、化合物(1-1)~(1-11)ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される。
Xが、Si(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Si(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Si(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Si(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(1)の各化合物が、少なくとも1つのSi原子を含有する、化合物が本明細書に開示される。いくつかの実施形態では、式(1)の化合物が、化合物(1-1)~(1-11)ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される。
別の実施形態は、式(2)の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体であって、
式中、
Xが、Ge(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Ge(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Ge(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Ge(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(2)の各化合物が、少なくとも1つのGe原子を含有する、化合物を提供する。いくつかの実施形態では、式(2)の化合物が、化合物(2-1)、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される。
Xが、Ge(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Ge(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Ge(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Ge(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(2)の各化合物が、少なくとも1つのGe原子を含有する、化合物を提供する。いくつかの実施形態では、式(2)の化合物が、化合物(2-1)、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される。
本発明のさらなる実施形態は、式(3)の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体:
その薬学的に許容される塩、および前述のいずれかの重水素化誘導体であって、
式中、
-式(3)の2位の炭素原子が、ケイ素原子で置き換えられ、
-式(3)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Si(R)3基、-Si(R)2(OR)基、および-Si(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(3)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Si(R)2基および>Si(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(3)の4位のメチン基が、≡Si(R)基および≡Si(OR)基から選択される基で置き換えられ、
式中、同一であっても異なっていてもよい各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物を含む。
式中、
-式(3)の2位の炭素原子が、ケイ素原子で置き換えられ、
-式(3)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Si(R)3基、-Si(R)2(OR)基、および-Si(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(3)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Si(R)2基および>Si(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(3)の4位のメチン基が、≡Si(R)基および≡Si(OR)基から選択される基で置き換えられ、
式中、同一であっても異なっていてもよい各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物を含む。
本発明のさらなる実施形態は、式(4)の化合物、ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体:
その薬学的に許容される塩、および前述のいずれかの重水素化誘導体であって、
式中、
-式(4)の2位の炭素原子が、ゲルマニウム原子で置き換えられ、
-式(4)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Ge(R)3基、-Ge(R)2(OR)基、および-Ge(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(4)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Ge(R)2基および>Ge(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(4)の4位のメチン基が、≡Ge(R)基および≡Ge(OR)基から選択される基で置き換えられ、
同一であっても異なっていてもよい各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物を含む。
式中、
-式(4)の2位の炭素原子が、ゲルマニウム原子で置き換えられ、
-式(4)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Ge(R)3基、-Ge(R)2(OR)基、および-Ge(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(4)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Ge(R)2基および>Ge(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(4)の4位のメチン基が、≡Ge(R)基および≡Ge(OR)基から選択される基で置き換えられ、
同一であっても異なっていてもよい各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物を含む。
本発明の別の態様は、本明細書に開示される新規化合物、その薬学的に許容される塩、および前述のいずれかの重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む医薬組成物であって、組成物は、少なくとも1つの追加の有効な医薬成分をさらに含み得る、医薬組成物を提供する。したがって、本発明の別の態様は、CFTR媒介性疾患の嚢胞性線維症を治療する方法であって、本明細書に開示される新規化合物、その薬学的に許容される塩、および前述のいずれかの重水素化誘導体から選択される化合物の少なくとも1つ、ならびに任意選択により、少なくとも1つの追加の成分を含む医薬組成物の一部として、少なくとも1つの薬学的に許容される担体を、それを必要とする対象に投与することを含む、方法を提供する。
ある特定の実施形態では、本発明の医薬組成物は、式(1)、(2)、(3)、および(4)、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を含む。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を含む組成物は、任意選択により、(a)化合物IIならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物IIIならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体、例えば化合物III-dから選択される少なくとも1つの化合物、ならびに/または(c)化合物IVならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物をさらに含んでもよい。
本発明の別の態様は、CFTR媒介性疾患の嚢胞性線維症を治療する方法であって、本明細書に開示される新規化合物、その薬学的に許容される塩、および前述のいずれかの重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、任意選択により、少なくとも1つの追加の成分を含む少なくとも1つの医薬組成物の一部として、(R)-1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)-N-(1-(2,3-ジヒドロキシプロピル)-6-フルオロ-2-(1-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-2-イル)-1H-インドール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミド(化合物II)、N-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミド(化合物III)またはN-(2-(tert-ブチル)-5-ヒドロキシ-4-(2-(メチル-d3)プロパン-2-イル-1,1,1,3,3,3-d6)フェニル)-4-オキソ-1,4-ジヒドロキノリン-3-カルボキサミド(化合物III-d)、および3-(6-(1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミド)-3-メチルピリジン-2-イル)安息香酸(化合物IV)を、それを必要とする患者に投与することを含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、化合物IIおよび/または化合物IIIは、固体分散体の形態である。
定義
本明細書で使用される場合、「化合物II」は、(R)-1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)-N-(1-(2,3-ジヒドロキシプロピル)-6-フルオロ-2-(1-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-2-イル)-1H-インドール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミドを指し、これは、以下の構造で示され得る:
化合物IIは、薬学的に許容される塩の形態であり得る。化合物II、ならびに化合物IIの作製および使用方法は、それぞれ、参照により本明細書に組み込まれる、WO2010/053471、WO2011/119984、およびWO2015/160787に開示されている。
本明細書で使用される場合、「化合物II」は、(R)-1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)-N-(1-(2,3-ジヒドロキシプロピル)-6-フルオロ-2-(1-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-2-イル)-1H-インドール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミドを指し、これは、以下の構造で示され得る:
本開示全体を通して使用される場合、「化合物III」は、N-(5-ヒドロキシ-2,4-ジ-tert-ブチル-フェニル)-4-オキソ-1H-キノリン-3-カルボキサミドを指し、これは、以下の構造で示される:
化合物IIIはまた、薬学的に許容される塩の形態であり得る。化合物III、ならびに化合物IIIの作製および使用方法は、それぞれ、参照により本明細書に組み込まれる、WO2006/002421、WO2007/079139、およびWO2010/019239に開示されている。
いくつかの実施形態では、化合物III(化合物III-d)の重水素化誘導体が、本明細書に開示される組成物および方法に利用される。化合物III-dの化学名は、以下の構造によって示される、N-(2-(tert-ブチル)-5-ヒドロキシ-4-(2-(メチル-d3)プロパン-2-イル-1,1,1,3,3,3-d6)フェニル)-4-オキソ-1,4-ジヒドロキノリン-3-カルボキサミドである:
化合物III-dは、薬学的に許容される塩の形態であり得る。化合物III-d、ならびに化合物III-dの作製および使用方法は、参照により本明細書に組み込まれる、WO2012/158885およびWO2014/078842に開示されている。
本明細書で使用される場合、「化合物IV」は、3-(6-(1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミド)-3-メチルピリジン-2-イル)安息香酸を指し、これは、以下の化学構造によって示される:
化合物IVは、薬学的に許容される塩の形態であり得る。化合物IV、ならびに化合物IVの作製および使用方法は、参照により本明細書に組み込まれる、WO2007/056341、WO2009/073757、およびWO2009/076142に開示されている。
本明細書で使用される場合、「-Si(R)3基」、「-Si(R)2(OR)基」、および「-Si(R)(OR)2基」は、3つの置換基を有する一価の基を指し、「-」の記号は、ケイ素原子から化合物への結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「>Si(R)2基」および>Si(R)(OR)基」は、2つの置換基を有する二価の基を指し、「>」の記号は、ケイ素原子から化合物への2つの結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「≡Si(R)基」および「≡Si(OR)基」は、1つの置換基を有する三価の基を指し、「≡」の記号は、ケイ素原子から化合物への3つの結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「-Ge(R)3基」、「-Ge(R)2(OR)基」、および「-Ge(R)(OR)2基」は、3つの置換基を有する一価の基を指し、「-」の記号は、ケイ素原子から化合物への結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「>Ge(R)2基」および>Ge(R)(OR)基」は、2つの置換基を有する二価の基を指し、「>」の記号は、ケイ素原子から化合物への2つの結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「≡Ge(R)基」および「≡Ge(OR)基」は、1つの置換基を有する三価の基を指し、「≡」の記号は、ケイ素原子から化合物への3つの結合点を表す。
本明細書で使用される場合、「化合物(1-1)~(1-11)」は、化合物(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)、(1-5)、(1-6)、(1-7)、(1-8)、(1-9)、(1-10)、および(1-11)の各々を指す。
本明細書で使用される場合、「アルキル」という用語は、炭素原子(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20個の炭素原子など)を含有する飽和、分岐または非分岐の脂肪族炭化水素を指す。アルキル基は、置換されてもよいか、または置換されなくてもよい。
本明細書で使用される場合、「ハロアルキル基」という用語は、1つ以上のハロゲン原子で置換されたアルキル基を指す。
本明細書で使用される場合、「アルコキシ」という用語は、酸素原子に共有結合されたアルキルまたはシクロアルキルを指す。アルコキシ基は、置換されてもよいか、または置換されなくてもよい。
本明細書で使用される場合、「シクロアルキル」は、3~12個の炭素(例えば、3~10個の炭素など)を有する環状、二環式、三環式、または多環式の非芳香族炭化水素基を指す。「シクロアルキル」基は、モノスピロ環およびジスピロ環を含む、単環式、二環式、三環式、架橋、縮合、およびスピロ環を包含する。シクロアルキル基の非限定的な例は、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、アダマンチル、ノルボルニル、およびジスピロ[2.0.2.1]ヘプタンである。シクロアルキル基は、置換されてもよいか、または置換されなくてもよい。
「置換された」は、「置換された」基の少なくとも1つの水素が置換基によって置き換えられていることを示す。別段の指示がない限り、「任意選択により置換された」基は、基の各置換可能な位置に好適な置換基を有してもよく、任意の所与の構造における2つ以上の位置が、特定の基から選択される2つ以上の置換基で置換されてもよい場合、置換基は、各位置で同じであっても異なっていてもよい。好適な置換基は、非置換化合物のCFTR調節活性を排除しない基である。
本明細書で使用される場合、「重水素化誘導体(複数可)」は、同じ化学構造を意味するが、1つ以上の水素原子が重水素原子によって置き換えられていることを意味する。
本明細書で使用される場合、「CFTR」は、嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス制御因子を意味する。
本明細書で使用される場合、「CFTRモジュレーター」という用語は、CFTRの活性を増加させる化合物を指す。CFTRモジュレーターから生じる活性の増加には、CFTRを補正する、強化する、安定化する、および/または増幅させる化合物が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「CFTR補正因子」という用語は、細胞表面におけるCFTRの量を増加させるためにCFTRの処理および輸送を促進する化合物を指す。本明細書に開示される新規化合物は、CFTR補正因子である。
本明細書で使用される場合、「CFTR増強因子」という用語は、細胞表面に位置するCFTRタンパク質のチャネル活性を増加させ、イオン輸送を増強する化合物を指す。本明細書に開示される化合物IIIおよびIII-dは、CFTR増強因子の例である。式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される化合物と、他の特定のCFTR調節剤との組み合わせの記述が本明細書に提供される場合、その組み合わせに関連して「化合物IIIまたはIII-d」への言及は、両方ではなく、化合物IIIまたは化合物III-dのいずれかが、その組み合わせに含まれることを意味することが理解されるであろう。
本明細書で使用される場合、「活性医薬成分」または「治療剤」(「API」)という用語は、生物学的に活性な化合物を指す。
「患者」および「対象」という用語は、交換可能に使用され、ヒトを含む動物を指す。
「有効用量」および「有効量」という用語は、本明細書において交換可能に使用され、それが投与される所望の効果(例えば、CFもしくはCFの症状の改善、またはCFもしくはCFの症状の重症度の軽減)をもたらす化合物の量を指す。有効用量の正確な量は、治療の目的に依存し、公知の技術を使用して、当業者によって確認可能であろう(例えば、Lloyd(1999)The Art,Science and Technology of Pharmaceutical Compoundingを参照のこと)。
本明細書で使用される場合、「治療」、「治療すること」などという用語は、概して、対象におけるCFもしくはその症状の改善またはCFもしくはその症状の重症度の軽減を意味する。本明細書で使用される場合、「治療」は、以下を含むが、これらに限定されない:対象の成長の増加、体重増加の増加、肺内の粘膜の減少、膵臓および/もしくは肝臓機能の改善、胸部感染の減少、ならびに/または咳もしくは息切れの減少。これらの症状のいずれかの改善または重症度の軽減は、当該技術分野において公知の標準的な方法および技術に従って容易に評価され得る。
本明細書で使用される場合、「と組み合わせて」という用語は、2つ以上の化合物、薬剤、または追加の活性医薬成分を指す場合、2つ以上の化合物、薬剤、または活性医薬成分を、互いに前に、同時に、または後に患者に投与することを意味する。
「約」および「およそ」という用語は、組成物または剤形の成分の用量、量または重量パーセントと組み合わせて使用される場合、特定の用量、量、または重量パーセントにより得られるのと等しい薬理効果を提供する、当業者に認識される特定の用量、量、もしくは重量パーセントの値、または用量、量、もしくは重量パーセントの範囲を含む。「約」および「およそ」という用語は、当業者により決定される特定の値について許容される誤差を指すこともあり、これは、一部では、どのようにその値が測定または決定されるかによる。いくつかの実施形態では、「約」および「およそ」という用語は、所与の値または範囲の20%、15%、10%、5%、4%、3%、2%、1%、または0.5%以内を意味する。
本明細書で使用される場合、「溶媒」という用語は、生成物が少なくとも部分的に可溶性である任意の液体(生成物の溶解度>1g/l)を指す。
本明細書で使用される場合、「室温」または「周囲温度」という用語は、15℃~30℃を意味する。
本発明のある特定の化合物は、別個の立体異性体もしくは鏡像異性体として、および/またはこれらの立体異性体もしくは鏡像異性体の混合物として存在し得ることが理解されるであろう。
本明細書に開示されるある特定の化合物は、単一の互変異性構造のみが示されているとしても、互変異性体として存在し得、両方の互変異性形態が意図される。例えば、化合物Aの記述は、その互変異性化合物Bを含み、その逆もまた同様であり、また、これらの混合物も含むと理解される。
本明細書で使用される場合、「最小機能(MF)変異」は、最小CFTR機能に関連付けられたCFTR遺伝子変異(ほとんどまたは全く機能していないCFTRタンパク質)を指し、例えば、欠陥チャネルゲーティングまたは「ゲーティング変異」として知られている、CFTRチャネルの開閉能力の重度の欠陥に関連付けられた変異、CFTRの細胞プロセシングおよびその細胞表面への送達の重度の欠陥に関連付けられた変異、CFTR合成なし(または最小限)に関連付けられた変異、ならびにチャネルコンダクタンスの重度の欠陥に関連付けられた変異を含む。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される塩」という用語は、塩が無毒である本開示の化合物の塩形態を指す。本開示の化合物の薬学的に許容される塩には、好適な無機および有機酸および塩基に由来するものが含まれる。化合物の「遊離塩基」形態は、例えば、イオン結合した塩を含有しない。
「ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体」という語句は、本発明の1つ以上の化合物または式に関して、「ならびにその薬学的に許容される塩および前述のいずれかの重水素化誘導体」と交換可能に使用される。これらの語句は、参照化合物のうちのいずれか1つの薬学的に許容される塩、参照化合物のうちのいずれか1つの重水素化誘導体、およびそれらの重水素化誘導体の薬学的に許容される塩を包含することが意図される。
当業者は、「化合物またはその薬学的に許容される塩」の量が開示される場合、化合物の薬学的に許容される塩の形態の量は、化合物の遊離塩基の濃度に等しい量であることを認識するであろう。本明細書における化合物またはそれらの薬学的に許容される塩の開示される量は、それらの遊離塩基形態に基づくことに留意されたい。
好適な薬学的に許容される塩は、例えば、S.M.Berge,et al.J.Pharmaceutical Sciences,1977,66,1-19に開示されるものである。例えば、その物品の表1は、以下の薬学的に許容される塩を提供する:
薬学的に許容される酸添加塩の非限定的な例には、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸、または過塩素酸などの無機酸と形成された塩;酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸、またはマロン酸などの有機酸と形成された塩;およびイオン交換などの当該技術分野で使用される他の方法を使用することによって形成された塩が含まれる。薬学的に許容される塩の非限定的な例には、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシ-エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、および吉草酸塩が含まれる。適切な塩基に由来する薬学的に許容される塩には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム、およびN+(C1~4アルキル)4塩が含まれる。本開示はまた、本明細書に開示される化合物の任意の塩基性窒素含有基の四級化を想定する。アルカリおよびアルカリ土類金属塩の好適な非限定的な例には、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、およびマグネシウムが含まれる。薬学的に許容される塩のさらなる非限定的な例には、ハロゲン化物、水酸化物、カルボン酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、低級アルキルスルホン酸塩、およびアリールスルホン酸塩などの対イオンを使用して形成されるアンモニウム、四級アンモニウム、およびアミンカチオンが含まれる。薬学的に許容される塩の他の好適な非限定的な例には、ベシル酸塩およびグルコサミン塩が含まれる。
治療方法
例えば、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、それらの薬学的に許容される塩、ならびにこのような化合物および塩の重水素化誘導体などの本明細書に開示される新規化合物のいずれも、CFTRモジュレーターとして作用することができ、すなわち、体内のCFTR活性を調節する。CFTRをコードする遺伝子の変異に悩まされている個体は、CFTRモジュレーターの受容から利益を受け得る。CFTR変異は、CFTR量、すなわち、細胞表面におけるCFTRチャネルの数に影響を及ぼし得るか、またはCFTR機能、すなわち、各チャネルが開いてイオンを輸送する機能的能力に影響を及ぼし得る。CFTR量に影響を及ぼす変異には、欠陥合成を引き起こす変異(クラスI欠陥)、欠陥プロセシングおよび輸送を引き起こす変異(クラスII欠陥)、CFTRの合成の低下を引き起こす変異(クラスV欠陥)、ならびにCFTRの表面安定性を低下させる変異(クラスVI欠陥)が含まれる。CFTR機能に影響を及ぼす変異には、欠陥ゲーティングを引き起こす変異(クラスIII欠陥)および欠陥コンダクタンスを引き起こす変異(クラスIV欠陥)が含まれる。いくつかのCFTR変異は、複数のクラスの特徴を示す。CFTR遺伝子のある特定の変異は、嚢胞性線維症をもたらす。
例えば、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、それらの薬学的に許容される塩、ならびにこのような化合物および塩の重水素化誘導体などの本明細書に開示される新規化合物のいずれも、CFTRモジュレーターとして作用することができ、すなわち、体内のCFTR活性を調節する。CFTRをコードする遺伝子の変異に悩まされている個体は、CFTRモジュレーターの受容から利益を受け得る。CFTR変異は、CFTR量、すなわち、細胞表面におけるCFTRチャネルの数に影響を及ぼし得るか、またはCFTR機能、すなわち、各チャネルが開いてイオンを輸送する機能的能力に影響を及ぼし得る。CFTR量に影響を及ぼす変異には、欠陥合成を引き起こす変異(クラスI欠陥)、欠陥プロセシングおよび輸送を引き起こす変異(クラスII欠陥)、CFTRの合成の低下を引き起こす変異(クラスV欠陥)、ならびにCFTRの表面安定性を低下させる変異(クラスVI欠陥)が含まれる。CFTR機能に影響を及ぼす変異には、欠陥ゲーティングを引き起こす変異(クラスIII欠陥)および欠陥コンダクタンスを引き起こす変異(クラスIV欠陥)が含まれる。いくつかのCFTR変異は、複数のクラスの特徴を示す。CFTR遺伝子のある特定の変異は、嚢胞性線維症をもたらす。
したがって、いくつかの実施形態では、本発明は、患者における嚢胞性線維症を治療する、その重症度を軽減する、またはそれを対症療法的に治療する方法であって、例えば、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、それらの薬学的に許容される塩、ならびに/またはこのような化合物および塩の重水素化誘導体などの、本明細書に開示される新規化合物のいずれかの有効量を、単独で、または別のCFTR調節剤などの別の活性成分と組み合わせて、患者に投与することを含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、患者は、F508del/最小機能(MF)遺伝子型、F508del/F508del遺伝子型(F508del変異についてホモ接合性)、F508del/ゲーティング遺伝子型、またはF508del/残存機能(RF)遺伝子型を有する。いくつかの実施形態では、患者は、ヘテロ接合性であり、1つのF508del変異を有する。いくつかの実施形態では、患者は、N1303K変異についてホモ接合性である。
いくつかの実施形態では、本開示はまた、前述の化合物の同位体標識された化合物、またはその薬学的に許容される塩を使用する治療方法を対象とし、そのような化合物および塩の式および変形は、上記または上記の任意の他の実施形態とそれぞれ独立しているが、ただし、その中の1つ以上の原子が、通常天然に存在する原子(同位体標識された)の原子質量または質量数とは異なる原子質量または質量数を有する1つの原子または複数の原子によって置き換えられていることを条件とする。本開示のための市販され、好適な同位体の例には、水素、炭素、窒素、酸素、リン、フッ素、および塩素の同位体、例えば、それぞれ、2H、3H、13C、14C、15N、18O、17O、31P、32P、35S、18F、および36Clが含まれる。
同位体標識された化合物および塩は、いくつかの有益な方法で使用され得る。これらは、医薬品および/または基質組織分布アッセイなどの様々な種類のアッセイに好適であり得る。例えば、トリチウム(3H)および/または炭素-14(14C)標識された化合物は、比較的単純な調製および優れた検出可能性のために、基質組織分布アッセイなどの様々な種類のアッセイに特に有用である。例えば、重水素(2H)標識されたものは、2H標識されていない化合物よりも潜在的な治療上の利点を伴って治療上有用である。一般に、重水素(2H)標識された化合物および塩は、以下に記載される速度論的同位体効果のために、同位体標識されていないものと比較して、より高い代謝安定性を有することができる。より高い代謝安定性は、所望され得る、インビボ半減期の増加またはより低い投薬量に直接置き換えられる。通常、同位体標識された化合物および塩は、本文中の例示的な部分および調製部分において、合成スキームおよび関連する説明に開示されている手順を実施し、同位体標識されていない反応物を、容易に入手可能な同位体標識された反応物に置き換えることによって調製することができる。
いくつかの実施形態では、同位体標識された化合物および塩は、重水素(2H)標識された化合物である。いくつかの特定の実施形態では、同位体標識された化合物および塩は、重水素(2H)標識され、その中の1つ以上の水素原子は、重水素で置き換えられている。化学構造において、重水素は「D」として表される。
治療剤を発見および開発するとき、当業者は、望ましいインビトロ特性を保持しながら、薬物動態パラメータを最適化することを試みる。薬物動態プロファイルが不十分な多くの化合物は、酸化的代謝を受けやすいと考えるのが妥当であり得る。
重水素(2H)標識された化合物および塩は、一次速度論的同位体効果によって、化合物の酸化的代謝を操作することができる。一次速度論的同位体効果は、同位体核種の交換により生じる化学反応速度の変化であり、これは、続いて、この同位体交換後の共有結合形成に必要な基底状態エネルギーの変化により引き起こされる。より重い同位体の交換は、通常、化学結合の基底状態エネルギーの低下をもたらすので、律速的な結合破壊の減少をもたらす。結合破壊が、多生成物反応の協調に添って鞍点領域でまたはその近くで生じる場合、生成物分布比は、実質的に変わり得る。説明として:重水素が炭素原子に非交換可能位置で結合している場合、kM/kDの速度差=2~7が典型的である。さらなる説明については、参照により本明細書に組み込まれる、S.L.Harbeson and R.D.Tung,Deuterium In Drug Discovery and Development,Ann.Rep.Med.Chem.2011,46,403-417を参照されたい。
本開示の同位体標識された化合物および塩に組み込まれる同位体(複数可)(例えば、重水素)の濃度は、同位体濃縮因子によって定義され得る。本明細書で使用される場合、「同位体濃縮因子」という用語は、特定の同位体の同位体存在度と天然存在度との比を意味する。いくつかの実施形態では、本開示の化合物における置換基が重水素で示される場合、そのような化合物は、少なくとも3500(各指定重水素原子における52.5%の重水素組み込み)、少なくとも4000(60%の重水素組み込み)、少なくとも4500(67.5%の重水素組み込み)、少なくとも5000(75%の重水素組み込み)、少なくとも5500(82.5%の重水素組み込み)、少なくとも6000(90%の重水素組み込み)、少なくとも6333.3(95%の重水素組み込み)、少なくとも6466.7(97%の重水素組み込み)、少なくとも6600(99%の重水素組み込み)、または少なくとも6633.3(99.5%の重水素組み込み)の各指定重水素原子に対する同位体濃縮因子を有する。
併用療法
本明細書に開示される一態様は、例えば、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、それらの薬学的に許容される塩、ならびにこのような化合物および塩の重水素化誘導体などの、本明細書に開示される新規化合物のいずれかを、CFTR調節剤を含む、少なくとも1つの追加の活性医薬成分と組み合わせて使用して、嚢胞性線維症および他のCFTR媒介性疾患を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、(a)化合物IIおよびその薬学的に許容される塩、ならびに(b)化合物IIIまたは化合物III-dおよび化合物IIIまたは化合物III-dの薬学的に許容される塩から選択される。したがって、いくつかの実施形態では、本発明で提供される併用療法は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される化合物と、化合物II、(化合物IIIまたはIII-d)、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とを含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供する併用療法は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、(化合物IIIまたはIII-d)、化合物IV、および/またはそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とを含む。
本明細書に開示される一態様は、例えば、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、それらの薬学的に許容される塩、ならびにこのような化合物および塩の重水素化誘導体などの、本明細書に開示される新規化合物のいずれかを、CFTR調節剤を含む、少なくとも1つの追加の活性医薬成分と組み合わせて使用して、嚢胞性線維症および他のCFTR媒介性疾患を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、(a)化合物IIおよびその薬学的に許容される塩、ならびに(b)化合物IIIまたは化合物III-dおよび化合物IIIまたは化合物III-dの薬学的に許容される塩から選択される。したがって、いくつかの実施形態では、本発明で提供される併用療法は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される化合物と、化合物II、(化合物IIIまたはIII-d)、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とを含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供する併用療法は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、(化合物IIIまたはIII-d)、化合物IV、および/またはそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とを含む。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と組み合わせて投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、化合物IIIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と組み合わせて投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と組み合わせて投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、化合物IIまたはその薬学的に許容される塩と、化合物IIIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と組み合わせて投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と組み合わせて投与される。
式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、化合物II、および化合物IIIまたはIII-d、ならびにそれらの薬学的に許容される塩およびそれらの重水素化誘導体のそれぞれは、独立して、1日1回、1日2回、または1日3回投与され得る。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、1日2回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日2回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日2回投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IVおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日2回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IVおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日2回投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与され、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、1日2回投与される。いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、化合物IVおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物とは、1日1回投与され、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、1日2回投与される。
式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、化合物II、(IIIまたはIII-d)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩およびそれらの重水素化誘導体は、単一の医薬組成物または別個の医薬組成物中で投与され得る。そのような医薬組成物は、1日1回または1日2回などの1日に複数回投与され得る。本明細書で使用される場合、所与の量のAPI(例えば、化合物II、(III、III-d)、またはそれらの薬学的に許容される塩)が、1日にまたは1日当たり1回または2回投与されるという語句は、その所与の量が、投薬量につき1日に1回または2回投与されることを意味する。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、第1の医薬組成物中で投与され、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第2の医薬組成物中で投与され、化合物IIIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第3の医薬組成物中で投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、第1の医薬組成物中で投与され、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第2の医薬組成物中で投与され、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第3の医薬組成物中で投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、第1の医薬組成物中で投与され、化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第2の医薬組成物中で投与され、化合物IVおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第3の医薬組成物中で投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物は、第1の医薬組成物中で投与され、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに化合物IIIまたはIII-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第2の医薬組成物中で投与される。いくつかの実施形態では、第2の医薬組成物は、化合物III、III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される該少なくとも1つの化合物の1日用量の半分を含み、化合物III、III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される該少なくとも1つの化合物の残りの半分は、第3の医薬組成物中で投与される。
いくつかの実施形態では、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに化合物III、III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物は、第1の医薬組成物中で投与される。いくつかの実施形態では、第1の医薬組成物は、患者に1日2回投与される。いくつかの実施形態では、第1の医薬組成物は、1日1回投与される。いくつかの実施形態では、第1の医薬組成物は、1日1回投与され、化合物IIIのみを含む第2の組成物は、1日1回投与される。
当該技術分野において公知の任意の好適な医薬組成物は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、化合物II、化合物III、化合物III-d、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体のために使用することができる。化合物IIおよびその薬学的に許容される塩のいくつかの例示的な医薬組成物は、参照により本明細書に組み込まれる、WO2011/119984およびWO2014/014841に見出すことができる。化合物IIIおよびその薬学的に許容される塩のいくつかの例示的な医薬組成物は、WO2007/134279、WO2010/019239、WO2011/019413、WO2012/027731、およびWO2013/130669に見出すことができ、化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩のいくつかの例示的な医薬組成物は、US8,865,902、US9,181,192、US9,512,079、WO2017/053455、およびWO2018/080591に見出すことができ、これらのすべては、参照により本明細書に組み込まれる。化合物IVおよびその薬学的に許容される塩のいくつかの例示的な医薬組成物は、参照により本明細書に組み込まれる、WO2010/037066、WO2011/127421、およびWO2014/071122に見出すことができる。
医薬組成物
本発明の別の態様は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を、少なくとも1つの追加の活性医薬成分と組み合わせて含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTRモジュレーターである。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTR補正因子である。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTR増強因子である。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、少なくとも2つの追加の活性医薬成分とを含み、そのうちの1つはCFTR補正因子であり、そのうちの1つはCFTR増強因子である。
本発明の別の態様は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物を、少なくとも1つの追加の活性医薬成分と組み合わせて含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTRモジュレーターである。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTR補正因子である。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、CFTR増強因子である。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、少なくとも2つの追加の活性医薬成分とを含み、そのうちの1つはCFTR補正因子であり、そのうちの1つはCFTR増強因子である。
いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の活性医薬成分は、粘液溶解剤、気管支拡張剤、抗生物質、抗感染剤、および抗炎症剤から選択される。
いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、抗生物質である。本明細書において有用な例示的な抗生物質には、トブラマイシン吸入粉末(TIP)を含むトブラマイシン、アジスロマイシン、アズトレオナムのエアロゾル化形態を含むアズトレオナム、そのリポソーム製剤を含むアミカシン、吸入による投与に好適なその製剤を含むシプロフロキサシン、そのエアロゾル化製剤を含むレボフラキサシン、および2つの抗生物質、例えば、ホスホマイシンとトブラマイシンとの組み合わせが含まれる。
いくつかの実施形態では、追加の薬剤は、粘液溶解剤である。本明細書において有用な例示的な粘液溶解剤には、Pulmozyme(登録商標)が含まれる。
いくつかの実施形態では、追加の薬剤は、気管支拡張剤である。例示的な気管支拡張剤には、アルブテロール、硫酸メタプロテネロール、酢酸ピルブテロール、サルメテロール、または硫酸テトラブリンが含まれる。
いくつかの実施形態では、追加の薬剤は、抗炎症剤、すなわち、肺における炎症を減少させることができる薬剤である。本明細書において有用な例示的なそのような薬剤には、イブプロフェン、ドコサヘキサエン酸(DHA)、シルデナフィル、吸入グルタチオン、ピオグリタゾン、ヒドロキシクロロキン、またはシマバスタチンが含まれる。
いくつかの実施形態では、追加の薬剤は、栄養剤である。例示的な栄養剤には、Pancrease(登録商標)、Pancreacarb(登録商標)、Ultrase(登録商標)、またはCreon(登録商標)、Liprotomase(登録商標)(以前はTrizytek(登録商標))、Aquadeks(登録商標)、またはグルタチオン吸入を含む、パンクレリパーゼ(膵臓切除酵素置換)が含まれる。一実施形態では、追加の栄養剤は、パンクレリパーゼである。
いくつかの実施形態では、本発明は、式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物と、少なくとも1つの薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、(a)式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに(c)少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、(a)式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物III、III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに(c)少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、(a)式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、(c)化合物IIIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに(d)少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、(a)式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物IIおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、(c)化合物III-dおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに(d)少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、(a)式(1)、(2)、(3)、および(4)の化合物、化合物(1-1)~(1-11)、化合物(2-1)、ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される少なくとも1つの化合物、(b)化合物IIIまたはIII-dおよびそれらの薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、(c)化合物IVおよびその薬学的に許容される塩から選択される少なくとも1つの化合物、ならびに(d)少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。
本明細書に開示される任意の医薬組成物は、少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含み得る。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの薬学的に許容される担体は、薬学的に許容されるビヒクルおよび薬学的に許容されるアジュバントから選択される。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの薬学的に許容されるものは、薬学的に許容される充填剤、崩壊剤、界面活性剤、結合剤、滑沢剤から選択される。
本明細書に記載される医薬組成物は、嚢胞性線維症および他のCFTR媒介性疾患を治療するために有用である。
上記のように、本明細書に開示される医薬組成物は、任意選択により、少なくとも1つの薬学的に許容される担体をさらに含み得る。少なくとも1つの薬学的に許容される担体は、アジュバントおよびビヒクルから選択され得る。本明細書で使用される場合、少なくとも1つの薬学的に許容される担体には、望まれる特定の剤形に適した、任意およびすべての溶媒、希釈剤、他の液体ビヒクル、分散補助剤、懸濁補助剤、表面活性剤、等張剤、増粘剤、乳化剤、保存剤、固体結合剤、および滑沢剤が含まれる。Remington:The Science and Practice of Pharmacy,21st edition,2005,ed.D.B.Troy,Lippincott Williams & Wilkins,Philadelphia,and Encyclopedia of Pharmaceutical Technology,eds.J.Swarbrick and J.C.Boylan,1988-1999,Marcel Dekker,New Yorkは、医薬組成物の製剤化に使用される種々の担体およびその調製のための公知の技術を開示している。任意の従来の担体が、例えば、何らかの望ましくない生物学的効果を生じるか、または他に医薬組成物の任意の他の成分(複数可)と有害な様式で相互作用することによって、本開示の化合物と不適合であることを除いて、その使用は、本開示の範囲内であると企図される。好適な薬学的に許容される担体の非限定的な例には、イオン交換体、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、血清タンパク質(ヒト血清アルブミンなど)、緩衝物質(リン酸塩、グリシン、ソルビン酸、およびソルビン酸カリウムなど)、飽和植物脂肪酸の部分的グリセリド混合物、水、塩、および電解質(硫酸プロタミン、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、および亜鉛塩など)、コロイド状シリカ、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、ポリアクリレート、ワックス、ポリエチレン-ポリオキシプロピレンブロックポリマー、羊毛脂、糖(ラクトース、グルコースおよびスクロースなど)、デンプン(トウモロコシデンプンおよびジャガイモデンプンなど)、セルロースおよびその誘導体(ナトリウムカルボキシメチルセルロース、エチルセルロースおよび酢酸セルロースなど)、粉末トラガカント、麦芽、ゼラチン、タルク、賦形剤(カカオバターおよび坐薬ワックスなど)、油(ピーナツ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油およびダイズ油など)、グリコール(プロピレングリコールおよびポリエチレングリコールなど)、エステル(オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルなど)、寒天、緩衝剤(水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムなど)、アルギン酸、発熱性物質除去水、等張食塩水、リンゲル液、エチルアルコール、リン酸緩衝液、非毒性適合性滑沢剤(ラウリル硫酸ナトリウムおよびステアリン酸マグネシウムなど)、着色剤、放出剤、コーティング剤、甘味剤、風味剤、芳香剤、防腐剤、ならびに抗酸化剤が含まれるが、これらに限定されない。
さらなる実施形態は以下を含む。
1.式(1)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは重水素化誘導体であって、
式中、
Xが、Si(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Si(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Si(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Si(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(1)の化合物が、少なくとも1つのSi原子を含有する、化合物。
2.Xが、Si(R)3、
から選択される、実施形態1に記載の化合物。
3.化合物が、
ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される、実施形態1または2に記載の化合物。
4.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態1~3のいずれか1つに記載の化合物。
5.化合物が、薬学的に許容される塩である、実施形態1~4のいずれか1つに記載の化合物。
6.式(2)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは重水素化誘導体であって、
式中、
Xが、Ge(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Ge(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Ge(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Ge(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(2)の化合物が、少なくとも1つのGe原子を含有する、化合物。
7.Xが、Ge(R)3、
から選択される、実施形態6に記載の化合物。
8.化合物が、
ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される、実施形態6または7に記載の化合物。
9.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態6~8のいずれか1つに記載の化合物。
10.化合物が、薬学的に許容される塩である、実施形態6~9のいずれか1つに記載の化合物。
11.式(3)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは重水素化誘導体であって、式中、
-式(3)の2位の炭素原子が、ケイ素原子で置き換えられ、
-式(3)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Si(R)3基、-Si(R)2(OR)基、および-Si(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(3)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Si(R)2基および>Si(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(3)の4位のメチン基が、≡Si(R)基および≡Si(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。
12.式(4)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは重水素化誘導体であって、式中、
-式(4)の2位の炭素原子が、ゲルマニウム原子で置き換えられ、
-式(4)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Ge(R)3基、-Ge(R)2(OR)基、および-Ge(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(4)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Ge(R)2基および>Ge(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(4)の4位のメチン基が、≡Ge(R)基および≡Ge(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。
13.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態11または12に記載の化合物。
14.化合物が薬学的に許容される塩である、実施形態11~13のいずれか1つに記載の化合物。
15.実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物と、薬学的に許容される担体と、を含む、医薬組成物。
16.1つ以上の追加の治療剤をさらに含む、実施形態15に記載の医薬組成物。
17.1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、実施形態16に記載の医薬組成物。
18.組成物が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、実施形態17に記載の医薬組成物。
19.組成物が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、実施形態17に記載の医薬組成物。
20.医薬組成物であって、
(a)実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物から選択される少なくとも1つの化合物と、
(b)少なくとも1つの薬学的に許容される担体と、
任意選択により、
(c)(i)化合物II:
ならびにその薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される化合物、ならびに
(ii)化合物III、化合物III-d:
ならびにそれらの薬学的に許容される塩および重水素化誘導体から選択される化合物のうちの1つ以上と、を含む、医薬組成物。
21.嚢胞性線維症を治療する方法であって、その治療を必要とする患者に、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。
22.化合物または医薬組成物の前、同時、または後に、1つ以上の追加の治療剤を患者に投与することをさらに含む、実施形態21に記載の方法。
23.1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、実施形態22に記載の方法。
24.1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、実施形態23に記載の方法。
25.1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、実施形態23に記載の方法。
26.嚢胞性線維症の治療に使用するための、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物。
27.嚢胞性線維症の治療のための医薬の製造に使用するための、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物。
1.式(1)の化合物:
式中、
Xが、Si(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Si(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Si(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Si(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(1)の化合物が、少なくとも1つのSi原子を含有する、化合物。
2.Xが、Si(R)3、
3.化合物が、
4.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態1~3のいずれか1つに記載の化合物。
5.化合物が、薬学的に許容される塩である、実施形態1~4のいずれか1つに記載の化合物。
6.式(2)の化合物:
式中、
Xが、Ge(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Ge(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Ge(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Ge(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
式(2)の化合物が、少なくとも1つのGe原子を含有する、化合物。
7.Xが、Ge(R)3、
8.化合物が、
9.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態6~8のいずれか1つに記載の化合物。
10.化合物が、薬学的に許容される塩である、実施形態6~9のいずれか1つに記載の化合物。
11.式(3)の化合物:
-式(3)の2位の炭素原子が、ケイ素原子で置き換えられ、
-式(3)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Si(R)3基、-Si(R)2(OR)基、および-Si(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(3)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Si(R)2基および>Si(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(3)の4位のメチン基が、≡Si(R)基および≡Si(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。
12.式(4)の化合物:
-式(4)の2位の炭素原子が、ゲルマニウム原子で置き換えられ、
-式(4)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Ge(R)3基、-Ge(R)2(OR)基、および-Ge(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(4)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Ge(R)2基および>Ge(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(4)の4位のメチン基が、≡Ge(R)基および≡Ge(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。
13.少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、実施形態11または12に記載の化合物。
14.化合物が薬学的に許容される塩である、実施形態11~13のいずれか1つに記載の化合物。
15.実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物と、薬学的に許容される担体と、を含む、医薬組成物。
16.1つ以上の追加の治療剤をさらに含む、実施形態15に記載の医薬組成物。
17.1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、実施形態16に記載の医薬組成物。
18.組成物が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、実施形態17に記載の医薬組成物。
19.組成物が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、実施形態17に記載の医薬組成物。
20.医薬組成物であって、
(a)実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物から選択される少なくとも1つの化合物と、
(b)少なくとも1つの薬学的に許容される担体と、
任意選択により、
(c)(i)化合物II:
(ii)化合物III、化合物III-d:
21.嚢胞性線維症を治療する方法であって、その治療を必要とする患者に、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。
22.化合物または医薬組成物の前、同時、または後に、1つ以上の追加の治療剤を患者に投与することをさらに含む、実施形態21に記載の方法。
23.1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、実施形態22に記載の方法。
24.1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、実施形態23に記載の方法。
25.1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、実施形態23に記載の方法。
26.嚢胞性線維症の治療に使用するための、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物。
27.嚢胞性線維症の治療のための医薬の製造に使用するための、実施形態1~14のいずれか1つに記載の化合物または実施形態15~20のいずれか1つに記載の医薬組成物。
一般的実験手順
化合物II、III、III-d、およびIVは、当該技術分野、例えば、PCT公開第2011/133751号、同第2011/133951号、同第2015/160787号および米国特許第8,865,902号における任意の好適な方法によって調製され得る。
略語リスト
ACN:アセトニトリル
Boc無水物((Boc)2O):ジ-tert-ブチルジカーボネート
CDI:カルボニルジイミダゾール
COMU:(1-シアノ-2-エトキシ-2-オキソエチリデンアミノオキシ)ジメチルアミノ-モルホリノ-カルベニウムヘキサフルオロホスフェート
DABCO:1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン
DBU:1,8-ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデカ-7-エン
DCM:ジクロロメタン
DI水:脱イオン水
DIAD:ジイソプロピルアゾジカルボキシレート
DIEA(DIPEA、N,N-ジイソプロピルエチルアミン)
DMA:N,N-ジメチルアセトアミド
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
EA:酢酸エチル
EDC:1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
Et2O:ジエチルエーテル
EtOAc:酢酸エチル
EtOH:エタノール
HATU:1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスフェート
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
HMPA:ヘキサメチルホスホルアミド
IPA:イソプロパノール
LAH:水素化アルミニウムリチウム
LC:液体クロマトグラフィー
LDA:リチウムジイソプロピルアミド
MeCN:アセトニトリル
MeOH:メタノール
MTBE:メチルtert-ブチルエーテル
MeTHFまたは2-MeTHF:2-メチルテトラヒドロフラン
NMP:N-メチル-2-ピロリドン
NMM:N-メチルモルホリン
Pd(dppf)Cl2:[1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)
PTFE:ポリテトラフルオロエチレン
Rpm:毎分回転数
rt:室温
SFC:超臨界流体クロマトグラフィー
TBS-Cl:tert-ブチルジメチルシリルクロリド
TEA:トリエチルアミン
TFA:トリフルオロ酢酸
THF:テトラヒドロフラン
TMS:トリメチルシリル
TMSCl:塩化トリメチルシリル
TPPO-DIAD錯体:トリフェニルホスフィンオキシドとジイソプロピルアゾジカルボキシレートとの錯体
p-TsOH:p-トルエンスルホン酸
UPLC:超高速液体クロマトグラフィー
化合物II、III、III-d、およびIVは、当該技術分野、例えば、PCT公開第2011/133751号、同第2011/133951号、同第2015/160787号および米国特許第8,865,902号における任意の好適な方法によって調製され得る。
略語リスト
ACN:アセトニトリル
Boc無水物((Boc)2O):ジ-tert-ブチルジカーボネート
CDI:カルボニルジイミダゾール
COMU:(1-シアノ-2-エトキシ-2-オキソエチリデンアミノオキシ)ジメチルアミノ-モルホリノ-カルベニウムヘキサフルオロホスフェート
DABCO:1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン
DBU:1,8-ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデカ-7-エン
DCM:ジクロロメタン
DI水:脱イオン水
DIAD:ジイソプロピルアゾジカルボキシレート
DIEA(DIPEA、N,N-ジイソプロピルエチルアミン)
DMA:N,N-ジメチルアセトアミド
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
EA:酢酸エチル
EDC:1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
Et2O:ジエチルエーテル
EtOAc:酢酸エチル
EtOH:エタノール
HATU:1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスフェート
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
HMPA:ヘキサメチルホスホルアミド
IPA:イソプロパノール
LAH:水素化アルミニウムリチウム
LC:液体クロマトグラフィー
LDA:リチウムジイソプロピルアミド
MeCN:アセトニトリル
MeOH:メタノール
MTBE:メチルtert-ブチルエーテル
MeTHFまたは2-MeTHF:2-メチルテトラヒドロフラン
NMP:N-メチル-2-ピロリドン
NMM:N-メチルモルホリン
Pd(dppf)Cl2:[1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)
PTFE:ポリテトラフルオロエチレン
Rpm:毎分回転数
rt:室温
SFC:超臨界流体クロマトグラフィー
TBS-Cl:tert-ブチルジメチルシリルクロリド
TEA:トリエチルアミン
TFA:トリフルオロ酢酸
THF:テトラヒドロフラン
TMS:トリメチルシリル
TMSCl:塩化トリメチルシリル
TPPO-DIAD錯体:トリフェニルホスフィンオキシドとジイソプロピルアゾジカルボキシレートとの錯体
p-TsOH:p-トルエンスルホン酸
UPLC:超高速液体クロマトグラフィー
共通中間体の合成手順
試薬および出発物質は、特に明記しない限り、商業的供給源によって得られ、精製することなく使用した。
試薬および出発物質は、特に明記しない限り、商業的供給源によって得られ、精製することなく使用した。
プロトンおよび炭素NMRスペクトルは、それぞれ、400および100MHzの1Hおよび13C共振周波数で動作するBruker Biospin DRX 400MHz FTNMR分光計、または300MHz NMR分光計のいずれかで取得した。1次元プロトンおよび炭素スペクトルは、それぞれ、0.1834および0.9083Hz/Ptのデジタル分解能で20Hzの試料回転でブロードバンド観察(BBFO)プローブを使用して取得した。すべてのプロトンおよび炭素スペクトルは、標準的な、以前に公開されたパルスシーケンスおよびルーチン処理パラメータを使用して、30℃での温度制御で取得した。
また、NMR(1Dおよび2D)スペクトルを、5mmの多核Iprobeを備えた、それぞれ、400MHzおよび100MHzで動作するBruker AVNEO 400MHz分光計にも記録した。
また、NMRスペクトルを、45度のパルス角、4800Hzのスペクトル幅、および28860の取得点を使用して、1Hについて300MHzでVarian Mercury NMR機器にも記録した。FIDを32k点までゼロ充填し、フーリエ変換の前に0.3Hzの線拡大を適用した。19F NMRスペクトルを、30度のパルス角、100kHzのスペクトル幅を使用して282MHzで記録し、59202点を取得した。FIDを64k点までゼロ充填し、フーリエ変換の前に0.5Hzの線拡大を適用した。
また、NMRスペクトルを、30度のパルス角、8000Hzのスペクトル幅、および128kの取得点を使用して、1Hについて400MHzでBruker Avance III HD NMR機器にも記録した。FIDを256k点までゼロ充填し、フーリエ変換の前に0.3Hzの線拡大を適用した。19F NMRスペクトルを、30度のパルス角、89286Hzのスペクトル幅を使用して377MHzで記録し、128k点を取得した。FIDを256k点までゼロ充填し、フーリエ変換の前に0.3Hzの線拡大を適用した。
また、NMRスペクトルを、以下を備えたBruker AC 250MHz機器にも記録した:5mm QNP(H1/C13/F19/P31)プローブ(タイプ:250-SB、s#23055/0020)、またはID PFGを備えたVarian 500MHz機器、5mm、50-202/500MHzプローブ(モデル/部品番号99337300)。
化合物の最終純度は、Waters(pn:186002350)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(50×2.1mm、1.7μm粒子)、3.0分にわたる1~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した逆相UPLCによって決定した。移動相A=H2O(0.05%CF3CO2H)。移動相B=CH3CN(0.035%CF3CO2H)。流速=1.2mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。最終純度は、2つのUVトレース(220nm、254nm)の曲線下面積(AUC)を平均化することによって計算した。低解像度質量スペクトルを、検出範囲にわたって0.1Daの質量精度および1000の最小分解能(分解能で単位なし)を達成することができるエレクトロスプレーイオン化(ESI)源を備えた単一の四重極質量分析計を使用して得られた[M+1]+種として報告した。メチル(2S)-2,4-ジメチル-4-ニトロ-ペンタノエートの光学純度を、2.0mL/分の流速(H2担体ガス)、注入温度220℃、およびオーブン温度120℃、15分で、Restek Rt-βDEXcst(30m×0.25mm×0.25μm_df)カラムを使用して、Agilent 7890A/MSD 5975C機器でのキラルガスクロマトグラフィー(GC)分析を使用して決定した。
実施例1:tert-ブチル3-オキソ-2,3-ジヒドロ-1H-ピラゾール-1-カルボキシレートの合成
実施例1:tert-ブチル3-オキソ-2,3-ジヒドロ-1H-ピラゾール-1-カルボキシレートの合成
50L反応器を起動し、ジャケットを20℃に設定し、150rpmで撹拌し、還流凝縮器(10℃)および窒素パージを行った。MeOH(2.860L)およびメチル(E)-3-メトキシプロパ-2-エノエート(2.643kg、22.76mol)を添加し、反応器に蓋をした。反応物を40℃の内部温度に加熱し、このシステムをジャケット温度を40℃に保持するように設定した。ヒドラジン水和物(55%w/wの1300g、22.31mol)を、添加漏斗を介して、30分にわたって少しずつ添加した。反応物を60℃に1時間加熱した。反応混合物を20℃に冷却し、反応温度を30℃未満に維持しながら、トリエチルアミン(2.483kg、3.420L、24.54mol)を少しずつ添加した。MeOH(2.860L)中のBoc無水物(ジ-tert-ブチルジカーボネート)(4.967kg、5.228L、22.76mol)の溶液を、温度を45℃未満に維持しながら少しずつ添加した。反応混合物を20℃で16時間撹拌した。反応溶液を部分的に濃縮して、MeOHを除去し、透明で淡い琥珀色の油を得た。得られた油を50Lの反応器に移し、撹拌し、水(7.150L)およびヘプタン(7.150L)を添加した。添加により少量の生成物が沈殿した。水層をきれいな容器に流し、界面およびヘプタン層を濾過して固体(生成物)を分離した。水層を反応器に戻して移し、収集した固体を反応器に戻して入れ、水層と混合した。滴下漏斗を反応器に添加し、酢酸(1.474kg、1.396L、24.54mol)を充填し、滴加した。ジャケットを0℃に設定し、クエンチ発熱を吸収した。添加が完了した後(pH=5)、反応混合物を1時間撹拌した。固体を濾過により収集し、水(7.150L)で洗浄し、水(3.575L)で2回目の洗浄をした。結晶性固体を20Lのロータリーエバポレーターバルブに移し、ヘプタン(7.150L)を添加した。混合物を45℃で30分間スラリー化し、1~2体積の溶媒を留去した。ロータリーエバポレーターフラスコ中のスラリーを濾過し、固体をヘプタン(3.575L)で洗浄した。固体をさらに真空下(50℃、15mbar)で乾燥させて、粗結晶性固体としてtert-ブチル5-オキソ-1H-ピラゾール-2-カルボキシレート(2921g、71%)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.95(s,1H),7.98(d,J=2.9Hz,1H),5.90(d,J=2.9Hz,1H),1.54(s,9H)。
実施例2:(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオンの合成
ステップ1:6-ブロモ-2-フルオロ-ピリジン-3-カルボキサミド
実施例2:(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオンの合成
2-MeTHF(250mL)中の6-ブロモ-2-フルオロ-ピリジン-3-カルボン酸(24.7g、106.66mmol)およびBoc2O(33g、146.67mmol)の溶液に、NMM(13.80g、15mL、136.44mmol)を添加した。混合物を室温で30分間撹拌し、次いでNH4HCO3(15g、189.74mmol)を添加した。反応混合物を室温で20時間撹拌した。水(200mL)およびEtOAc(100mL)を添加し、混合物を10分間撹拌した。2つの相が分離した。有機層を、飽和炭酸水素ナトリウム、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮して、6-ブロモ-2-フルオロ-ピリジン-3-カルボキサミド(23.5g、96%)を明るい色の固体として得た。ESI-MS m/z計算値217.9491、実測値219.3(M+1)+、保持時間:2.33分(LC法B)。
ステップ2:3-メチレンテトラヒドロ-2H-ピラン-2-オン
ステップ2:3-メチレンテトラヒドロ-2H-ピラン-2-オン
段階1
5Lの3つ口RBフラスコに、機械的撹拌器、加熱マントル、添加漏斗、J-Kem温度プローブ/制御器および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、窒素雰囲気下で水素化ナトリウム(60%w/wの59.91g、1.498mol)、続いてヘプタン(1.5L)を充填し、灰色の懸濁液を得た。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。次いでシリンジによって添加したエチルアルコール(3.451g、74.91mmol)を容器に充填すると、ガスが発生した。添加漏斗に、テトラヒドロピラン-2-オン(150g、1.498mol)およびギ酸エチル(111g、1.50mol)の透明な淡黄色の溶液を充填した。溶液を1時間にわたって滴加すると、ガスが発生し、徐々に45℃に発熱した。次いで得られた厚い白色懸濁液を65℃に2時間加熱し、次いで室温に冷却した。混合物を室温で一晩(約10時間)撹拌し続けた。反応混合物を、窒素流下で、ガラスフリットブフナー漏斗(中程度の多孔性)を通して真空濾過した。濾過ケーキを移動させ、ヘプタン(2×250mL)で洗浄し、数分間吸引した。やや湿ったヘプタンケーキをガラストレイに移し、真空オーブン中で45℃で15時間乾燥させて、所望の生成物(E)-(2-オキソテトラヒドロピラン-3-イリデン)メタノレートとして白色の固体(205g、1.36mol、91%収率)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.99(s,1H),3.90-3.83(m,2H),2.09(t,J=6.3Hz,2H),1.57(qd,J=6.4,4.7Hz,2H)。
5Lの3つ口RBフラスコに、機械的撹拌器、加熱マントル、添加漏斗、J-Kem温度プローブ/制御器および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、窒素雰囲気下で水素化ナトリウム(60%w/wの59.91g、1.498mol)、続いてヘプタン(1.5L)を充填し、灰色の懸濁液を得た。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。次いでシリンジによって添加したエチルアルコール(3.451g、74.91mmol)を容器に充填すると、ガスが発生した。添加漏斗に、テトラヒドロピラン-2-オン(150g、1.498mol)およびギ酸エチル(111g、1.50mol)の透明な淡黄色の溶液を充填した。溶液を1時間にわたって滴加すると、ガスが発生し、徐々に45℃に発熱した。次いで得られた厚い白色懸濁液を65℃に2時間加熱し、次いで室温に冷却した。混合物を室温で一晩(約10時間)撹拌し続けた。反応混合物を、窒素流下で、ガラスフリットブフナー漏斗(中程度の多孔性)を通して真空濾過した。濾過ケーキを移動させ、ヘプタン(2×250mL)で洗浄し、数分間吸引した。やや湿ったヘプタンケーキをガラストレイに移し、真空オーブン中で45℃で15時間乾燥させて、所望の生成物(E)-(2-オキソテトラヒドロピラン-3-イリデン)メタノレートとして白色の固体(205g、1.36mol、91%収率)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.99(s,1H),3.90-3.83(m,2H),2.09(t,J=6.3Hz,2H),1.57(qd,J=6.4,4.7Hz,2H)。
段階2
5Lの3つ口RBフラスコに、機械的撹拌器、加熱マントル、添加漏斗、J-Kem温度プローブ/制御器および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、窒素雰囲気下で(E)-(2-オキソテトラヒドロピラン-3-イリデン)メタノレート-Na塩(205g、1.366mol)およびテトラヒドロフラン(1640mL)を充填し、白色懸濁液を得た。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。次いで、一度に固体として添加したパラホルムアルデヒド(136.6g、4.549mol)を容器に充填した。得られた懸濁液を63℃に加熱し、状態を15時間維持した。加熱すると、反応混合物はわずかにゼラチン質になった。白色ゼラチン質の混合物を減圧下で濃縮して、テトラヒドロフランのほとんどを除去した。残っている残留物を、分液漏斗中に酢酸エチル(1000mL)、飽和塩化ナトリウム(500mL)、および飽和炭酸水素ナトリウム(500mL)で分配した。有機物を除去し、残留水溶液を酢酸エチル(5×300mL)で抽出した。合わせた有機物を、硫酸ナトリウム(500g)上で乾燥させ、次いで20mmのセライト層を有するガラスフリットブフナー漏斗を通して真空濾過した。濾過ケーキを酢酸エチル(250mL)で置換洗浄した。透明な濾液を減圧下で濃縮して、所望の粗生成物として透明な淡黄色の油(135g)を得た。この物質を、100%ヘキサンからヘキサン中の60%酢酸エチルの勾配で溶出するIsco(1500gのRediSepカラム)上のシリカゲルカラムフラッシュクロマトグラフィー(液体充填)によって1時間にわたって精製して、450mLの画分を収集した。生成物を、3:1のHex/EtOAcで溶出するシリカゲル上でのTLC分析によって検出し、UV下で可視化した。生成物画分を合わせ、減圧下で濃縮して、所望の生成物3-メチレンテトラヒドロピラン-2-オンとして、透明な無色の油(132g、1.18mol、86%収率)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ6.18(q,J=1.9Hz,1H),5.60(q,J=1.9Hz,1H),4.40-4.26(m,2H),2.61(ddt,J=7.0,6.3,2.0Hz,2H),1.90-1.75(m,2H)。プロトンNMRにより、約16重量%の残留酢酸エチルが示された。補正された収率は、(100-16=84)0.84(132)=110.9g(72%収率)であった。
ステップ3:3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オン
5Lの3つ口RBフラスコに、機械的撹拌器、加熱マントル、添加漏斗、J-Kem温度プローブ/制御器および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、窒素雰囲気下で(E)-(2-オキソテトラヒドロピラン-3-イリデン)メタノレート-Na塩(205g、1.366mol)およびテトラヒドロフラン(1640mL)を充填し、白色懸濁液を得た。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。次いで、一度に固体として添加したパラホルムアルデヒド(136.6g、4.549mol)を容器に充填した。得られた懸濁液を63℃に加熱し、状態を15時間維持した。加熱すると、反応混合物はわずかにゼラチン質になった。白色ゼラチン質の混合物を減圧下で濃縮して、テトラヒドロフランのほとんどを除去した。残っている残留物を、分液漏斗中に酢酸エチル(1000mL)、飽和塩化ナトリウム(500mL)、および飽和炭酸水素ナトリウム(500mL)で分配した。有機物を除去し、残留水溶液を酢酸エチル(5×300mL)で抽出した。合わせた有機物を、硫酸ナトリウム(500g)上で乾燥させ、次いで20mmのセライト層を有するガラスフリットブフナー漏斗を通して真空濾過した。濾過ケーキを酢酸エチル(250mL)で置換洗浄した。透明な濾液を減圧下で濃縮して、所望の粗生成物として透明な淡黄色の油(135g)を得た。この物質を、100%ヘキサンからヘキサン中の60%酢酸エチルの勾配で溶出するIsco(1500gのRediSepカラム)上のシリカゲルカラムフラッシュクロマトグラフィー(液体充填)によって1時間にわたって精製して、450mLの画分を収集した。生成物を、3:1のHex/EtOAcで溶出するシリカゲル上でのTLC分析によって検出し、UV下で可視化した。生成物画分を合わせ、減圧下で濃縮して、所望の生成物3-メチレンテトラヒドロピラン-2-オンとして、透明な無色の油(132g、1.18mol、86%収率)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ6.18(q,J=1.9Hz,1H),5.60(q,J=1.9Hz,1H),4.40-4.26(m,2H),2.61(ddt,J=7.0,6.3,2.0Hz,2H),1.90-1.75(m,2H)。プロトンNMRにより、約16重量%の残留酢酸エチルが示された。補正された収率は、(100-16=84)0.84(132)=110.9g(72%収率)であった。
ステップ3:3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オン
5000mLの3つ口RBフラスコに、機械的撹拌器、二次格納として使用される冷却浴、J-Kem温度プローブ、添加漏斗および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、窒素雰囲気下で2-ニトロプロパン(104.9g、1.177mol)を充填した。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。次いで容器に1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(22.41g、147.2mmol)を一度にそのままで添加して充填し、透明な淡黄色の溶液を得た。発熱は観察されなかった。添加漏斗に、アセトニトリル(1100mL)中の3-メチレンテトラヒドロピラン-2-オン(110g、981.0mmol)の溶液を1時間にわたって滴加して充填し、透明な淡黄色の溶液を得、24℃まで徐々に発熱した。反応混合物を室温で3.5時間撹拌し続け、次いで減圧下で濃縮した。残りの残留物をジクロロメタン(1000mL)中に溶解し、1モルのクエン酸溶液/飽和塩化ナトリウム溶液の3:2混合物500mLで分配した。有機相を除去し、残留水溶液をジクロロメタン(300mL)で抽出した。合わせた有機相を、飽和塩化ナトリウム溶液(300mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム(250g)上で乾燥させ、次いでガラスフリットブフナー漏斗を通して濾過した。濾液を減圧下で約200mLの体積まで濃縮した。透明な淡い青色のジクロロメタン溶液をメチルtert-ブチルエーテル(1500mL)で希釈し、濁った溶液を減圧下で約200mLの体積まで濃縮し、懸濁液を得た。混合物を再びメチルtert-ブチルエーテル(1500mL)で希釈し、減圧下で約250mLの体積まで濃縮した。得られた懸濁液を、一晩(約12時間)室温で静置させた。固体を、ガラスフリットブフナー漏斗中で真空濾過によって収集し、濾過ケーキを冷メチルtert-ブチルエーテル(2×150mL)で置換洗浄し、次いで30分間吸引した。この物質を、45℃の真空オーブン中で5時間さらに乾燥させ、所望の生成物、3-(2-メチル-2-ニトロ-プロピル)テトラヒドロピラン-2-オンとして、白色固体(160g、0.795mol、81%収率)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ4.34(ddd,J=11.1,9.3,4.3Hz,1H),4.20(dt,J=11.1,5.1Hz,1H),2.75-2.62(m,1H),2.56(dd,J=14.9,5.2Hz,1H),2.01-1.89(m,2H),1.89-1.67(m,2H),1.55(d,J=6.0Hz,6H),1.44(dddd,J=12.8,11.5,8.1,6.6Hz,1H)。ESI-MS m/z計算値201.10011、実測値202.0(M+1)+、保持時間:オフホワイト固体として0.97分。
ステップ4:ラセミ体3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オンのキラル分離
ステップ4:ラセミ体3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オンのキラル分離
ラセミ体3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オンを、MeOH/ACN70/30v/v(標的80+/-2g/L)中80g/L+/-8g/Lに溶解し、移動相としてMeOH/ACN70/30v/vを使用して固定相としてChiralpak AD20μm上で分離した。(S)-3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オンはピーク2であった。
ステップ5:(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン
ステップ5:(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン
ラネーニッケル2400(77重量%、2.8kg)の懸濁液を2日間沈降させた。静置液体をデカントして廃棄し、残りの触媒を水(2.6kgを用いて反応器に充填し、次いでN2で脱気した。第2の反応器において、(S)-3-(2-メチル-2-ニトロプロピル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-オン(13.9kg)およびEtOH(170.8kg)の混合物を30℃に加熱し、次いでN2で脱気し、次いでラネーニッケルを含有する反応器に移した。移送は、EtOH(29.8kg)リンスを用いて完了した。混合物を窒素で3回パージし、水素で3回パージした。反応器の内容物を60~65℃に加熱し、反応が完了する(18時間)までH2(4~8psig)下で撹拌した。混合物を15~20℃に冷却し、次いで窒素で3回パージし、次いでEtOH(3.2kg)で湿潤させたセライト(3.0kg)のパッドを通して濾過した。反応器およびセライトケーキをEtOH(2×14.0kg)で洗浄した。濾液を約25Lの最終体積まで蒸留し、次いで45℃に加熱した。次いでMTBE(269.4kg)を48~50℃に維持しながら充填し、次いで48~55℃の周囲圧力で蒸留して、約30Lの最終体積にした。MTBE(269.4kg、次いで187.4kg)のさらに2つの部を順次添加し、次いで約30Lの体積まで濃縮した。
反応器の内容物を、40℃にて(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン(70.1g)で播種した。播種した結晶スラリーを3.5時間かけて15℃まで冷却し、次いで12~15℃で16.5時間および30分間撹拌し、次いで濾過した。次いで反応器および濾過ケーキを、冷(-2~-10℃)MTBE(2×10kg)で洗浄した。濾過ケーキを一定の重量に乾燥させ、白色の結晶性固体として、(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン(10.4kg、88%)を得た。
(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オンの再結晶化
(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン(10.3kg)およびDCM(28.2kg)の混合物を撹拌し、25℃に2時間加熱し、次いでインラインフィルター(45um)を通して別の反応器に移した。初期反応器を21℃で10分間DCM(6.8kg)ですすぎ、次いでインラインフィルターを通して反応器に移した。MTBE(38.1kg)を25~30℃の溶液に充填し、次いで混合物を35~52℃の大気圧で2.5時間かけて約30Lの最終体積まで蒸留した。MTBE(38.2kg)を45~50℃で反応器に充填した。得られた懸濁液を、約30Lの最終体積まで、49~55℃の大気圧で3.25時間かけて蒸留した。反応器の内容物を、2.5時間かけて21℃に冷却し、20℃で16時間撹拌した。懸濁液を濾過した。反応器および濾過ケーキをMTBE(7.7kg、0℃)ですすいだ。濾過ケーキを2日間かけて乾燥させた。収率:オフホワイト固体9.1kg(88.3%)。
ステップ6:(S)-3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール
(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン(10.3kg)およびDCM(28.2kg)の混合物を撹拌し、25℃に2時間加熱し、次いでインラインフィルター(45um)を通して別の反応器に移した。初期反応器を21℃で10分間DCM(6.8kg)ですすぎ、次いでインラインフィルターを通して反応器に移した。MTBE(38.1kg)を25~30℃の溶液に充填し、次いで混合物を35~52℃の大気圧で2.5時間かけて約30Lの最終体積まで蒸留した。MTBE(38.2kg)を45~50℃で反応器に充填した。得られた懸濁液を、約30Lの最終体積まで、49~55℃の大気圧で3.25時間かけて蒸留した。反応器の内容物を、2.5時間かけて21℃に冷却し、20℃で16時間撹拌した。懸濁液を濾過した。反応器および濾過ケーキをMTBE(7.7kg、0℃)ですすいだ。濾過ケーキを2日間かけて乾燥させた。収率:オフホワイト固体9.1kg(88.3%)。
ステップ6:(S)-3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール
LAHペレット(332.5g、8.760mol、1.50当量)を、30~40℃で反応器2-MeTHF(10.00L、10体積)にゆっくりと添加した。次いで混合物を75℃に加熱した。(S)-3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチルピロリジン-2-オン(1,000g、5.840mol、1.00当量)および2-MeTHF(10.00L、10体積)の混合物を、別個の反応器中に調製し、65℃に加熱し、次いでLAH混合物を含有する反応器に2時間かけて注意深く移した。混合物を、反応が完了するまで(18~24時間)、70℃で撹拌し、次いで0~10℃に冷却した。次いで混合物の温度を30℃未満に維持しながら、水(400.0mL、1×LAH重量)を注意深く添加した。次いで混合物の温度を30℃未満に維持しながら、15%NaOH水溶液(400.0mL、1×LAH重量)を添加し、続いて水(400.0mL、1×LAH重量)を添加した。次いで得られた混合物を60℃に加熱し、温度で少なくとも30分間保持した。混合物を20~30℃に冷却し、次いでセライト(200グラム、20重量%)を添加した。次いで混合物をセライトのパッドを通して濾過した。反応器および濾過ケーキを2-MeTHF(4.0L、4.0体積)ですすいだ。濾液を真空下で濃縮して、(S)-3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール(872g、94.95%収率)を透明の油として得た。
ステップ7:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミド
ステップ7:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミド
2-メチルテトラヒドロフラン(23L)中の(S)-3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール(2325g、14.8mol)および6-ブロモ-2-フルオロニコチンアミド(3400g、15.5mol)の混合物を撹拌し、次いで炭酸カリウム(2650g、19.2mol)および脱イオン水(7L)を添加した。混合物を、反応が完了するまで(16時間以上)25℃で撹拌した。水相を除去し、上部有機相を水(7L)および2%塩化ナトリウム水溶液(7L)で洗浄した。有機層を、減圧下で約19Lまで濃縮した。2-メチルテトラヒドロフランを、2回の連続添加およびアセトニトリル(2×20L)の濃縮、続いて蒸留によって混合物から追い払った。残りの溶液にアセトニトリル(20L)を添加し、反応物を85℃に2時間加温し、次いで10℃/時で25℃に冷却した。スラリーを10℃に冷却し、4時間撹拌し、次いで濾過した。ケーキをアセトニトリル(2×3L)で2回すすぎ、次いで固体を真空下で乾燥させて、(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミドを結晶性白色固体(3850g、73%収率)として得た。
ステップ8:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミドの合成
ステップ8:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミドの合成
(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミド(2.65kg、7.4mol)、2-メチルテトラヒドロフラン(16L)、およびトリエチルアミン(900g、8.88mol)の混合物を20℃で撹拌し、次いで塩化メタンスルホニル(933g、8.14mol)を2時間かけて添加した。反応が完了するまで(典型的には16時間)、混合物を20℃で撹拌した。得られた混合物を濾過し、濾過ケーキをtert-ブチルメチルエーテル(2×4L)ですすいだ。合わせた濾液((S)-3-(1-(6-ブロモ-3-カルバモイルピリジン-2-イル)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロピルメタンスルホネートを含有する)を反応器に移し、ジメチルスルホキシド(16L)で希釈した。混合物に、フタルイミド(1198g、8.14mol)を添加した。溶液が得られるまで混合物を撹拌し、次いで炭酸カリウム(1023g、7.4mol)を添加し、反応が完了するまで(2時間)、混合物を撹拌し、70℃に加熱した。混合物を20℃に冷却し、2-メチルテトラヒドロフラン(16L)で希釈し、続いて脱イオン水(21L)を添加した。相を分離し、上部有機相を脱イオン水(10L)および飽和塩化ナトリウム水溶液(2×1L)で洗浄した。有機相をトルエン(16L)で希釈し、減圧下で約10L体積まで濃縮した。固体を濾過により単離し、濾過ケーキをトルエン(2×2L)ですすいだ。得られた固体を乾燥させて、(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミドをオフホワイトの固体(3393g、6.99mol、94%収率)として得た。
ステップ9:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミドへのスルホニル化
ステップ9:(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミドへのスルホニル化
0~5℃で2-MeTHF(6.56L、6体積当量)中の(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)ニコチンアミド・0.5PhMe(1.20kg、2.26mol、91.2%効力)の溶液に、6-フルオロピリジン-2-スルホニルクロリド(529g、340mL、2.71mol)を添加し、次いで反応温度を5~10℃に維持しながら、リチウム2-メチルブタン-2-オレート(t-OAmLi、40%w/w%の1.22kg、40%w/wの1.67L、5.19mol、2.3当量)を添加した。添加が完了した後、反応が完了するまで反応溶液を0~10℃で撹拌した(HPLCは、1%未満のAUCの出発物質が残っていることを示す)。反応溶液をさらに処理せずに次のステップに進めた。
ステップ10:(S)-2-((3-(1-(6-ブロモ-3-(((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)カルバモイル)ピリジン-2-イル)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロピル)カルバモイル)安息香酸に対するフタルイミド開環
ステップ10:(S)-2-((3-(1-(6-ブロモ-3-(((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)カルバモイル)ピリジン-2-イル)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロピル)カルバモイル)安息香酸に対するフタルイミド開環
前のステップからの(S)-6-ブロモ-2-(4-(3-(1,3-ジオキソイソインドリン-2-イル)プロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミドを含有する反応溶液を冷却し、LiOH・H2O(284g、6.77mol、3当量)の水溶液(2.19L、2体積当量)を添加したときに10℃未満に維持した。二相混合物を、反応が完了するまで(典型的には2時間)、5~15℃で撹拌した。反応温度を10℃未満に維持しながら、2MのHCl(5.64L、11.3mol、5当量)を約1時間にわたって滴加した。水相のpHは約2であった。次いで相を分離し、有機層を最小体積に濃縮し、MeTHFの大部分を除去した(40℃/150~70torr)。反応混合物を、さらに処理せずに次のステップに進めた。
ステップ11:(S)-2-(4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-6-ブロモ-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミドに対するフタルイミド脱保護
ステップ11:(S)-2-(4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-6-ブロモ-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミドに対するフタルイミド脱保護
前のステップからの(S)-2-((3-(1-(6-ブロモ-3-(((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)カルバモイル)ピリジン-2-イル)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロピル)カルバモイル)安息香酸を含有する濃縮物を、CH3CN(6.56L、6体積当量)および水(3.83L、2体積当量)で希釈し、次いでシュウ酸(508g、5.64mol、2.5当量)を添加し、反応が完了するまで(典型的には少なくとも4時間)、得られた溶液を60℃で加熱した。溶液を0~10℃に冷却し、次いで反応温度を10℃未満に維持しながら、K2CO3(2.18kg、15.8mol、7当量)の水溶液(3.83L、3.5体積当量)を滴加した。濾過により固体を収集した。湿潤濾過ケーキを、水(2×2.2L、2体積当量)、次いでi-PrOH(2×600mL、0.5体積当量)で連続的に洗浄し、吸引により空気乾燥させ、真空乾燥(50℃/30torr)させて、(S)-2-(4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-6-ブロモ-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミド(959g、3ステップについて83%、98%超のAUC)を、微細な白色粉末として得た。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.09(q,J=7.9Hz,1H),7.83(dd,J=7.5,2.2Hz,1H),7.67(s,3H),7.39(d,J=7.6Hz,1H),7.23(dd,J=8.2,2.4Hz,1H),6.58(d,J=7.6Hz,1H),3.20-2.99(m,2H),2.81(td,J=7.2,4.7Hz,2H),2.08(dh,J=15.3,7.0Hz,1H),1.84(dd,J=11.8,5.7Hz,1H),1.54(q,J=7.6Hz,2H),1.48(s,3H),1.47(s,3H),1.37(t,J=11.9Hz,1H),1.26(ddd,J=29.1,13.8,7.4Hz,2H)。
ステップ12:(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオンに対する大環化
ステップ12:(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオンに対する大環化
DMSO(7.60L、8体積当量)中の(S)-2-(4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチルピロリジン-1-イル)-6-ブロモ-N-((6-フルオロピリジン-2-イル)スルホニル)ニコチンアミド(950g、1.85mol)およびNa2CO3(392g、3.69mol、2当量)の混合物を、反応が完了するまで(約6時間)85℃で加熱した。懸濁液を15℃未満に冷却し、MeTHF(19.0L、20体積当量)で希釈した。反応温度を15℃未満に維持しながら、水(13.3L)をゆっくりと添加した。反応温度を15℃未満に維持しながら、2MのHCl(4.62L、9.24mol、5当量)を添加した(pH約2)。相を分離し、有機相を、NaCl(190g、2重量%)を含有する水(9.50L、10体積当量)で2回洗浄した。有機相を最小体積(45℃/180torr)まで濃縮し、i-PrOAc(2~3×500mL)により追い払い、MeTHFを除去した。濃縮物をi-PrOAc(3.8L、4体積当量)で埋め戻し、結晶化が生じるまで45℃で撹拌した。懸濁液を撹拌しながら30分以下の間、エージングし、次いで20℃に冷却した。20℃で少なくとも2時間エージングした後、固体を濾過により収集した。濾過ケーキを1:1のi-PrOAc/MTBE(500mL)で洗浄し、吸引により空気乾燥させ、真空乾燥させて(40~55℃/<100torr/N2ブリード)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン・0.8i-PrOAc(830g、i-PrOAc溶媒和物について補正した78%収率)を、わずかに黄色がかった白色の粉末として得た。
濾液を約400mLの全体積まで濃縮することによって第2の収集物を得た。次いで混合物を播種し、15~20℃でエージングした。濾過によって固体を収集した。濾過ケーキを、1:1のi-PrOAc/MTBE(200mL)およびMTBE(100mL)で連続的に洗浄し、吸引により空気乾燥させ、真空乾燥させて(55℃/<100torr/N2ブリード)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン・0.67i-PrOAc(113g、11%補正収率)を淡黄色の固体として得た。
1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ9.13(s,1H),7.66(d,J=7.9Hz,1H),7.54(dd,J=8.4,7.3Hz,1H),7.43(d,J=7.3Hz,1H),6.79(d,J=7.9Hz,1H),6.56(d,J=8.4Hz,1H),4.99(hept,J=6.3Hz,1H),4.57(d,J=8.8Hz,1H),4.02-3.85(m,1H),3.27-3.09(m,2H),2.96(t,J=10.2Hz,1H),2.35(p,J=9.5Hz,1H),2.02(s,3H),1.95(dd,J=12.1,6.7Hz,1H),1.72-1.59(m,6H),1.58(s,3H),1.55(s,3H),1.43(d,J=40.1H),1Hz,1.23(d,J=6.3Hz,5H)。
一般的なUPLC/HPLC分析方法
LC法A:Waters(pn:186002350)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(50×2.1mm、1.7μm粒子)、および2.9分にわたる1~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した分析的逆相UPLC。移動相A=H2O(0.05%CF3CO2H)。移動相B=CH3CN(0.035%CF3CO2H)。流速=1.2mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法A:Waters(pn:186002350)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(50×2.1mm、1.7μm粒子)、および2.9分にわたる1~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した分析的逆相UPLC。移動相A=H2O(0.05%CF3CO2H)。移動相B=CH3CN(0.035%CF3CO2H)。流速=1.2mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法B:Merckmillipore Chromolith SpeedROD C18カラム(50×4.6mm)、および6分にわたる5~100%の移動相Bで流すデュアル勾配。移動相A=水(0.1%CF3CO2H)。移動相B=アセトニトリル(0.1%CF3CO2H)。
LC法C:Merckmillipore Chromolith SpeedROD C18カラム(50×4.6mm)、および12分にわたる5~100%の移動相Bで流すデュアル勾配。移動相A=水(0.1%CF3CO2H)。移動相B=アセトニトリル(0.1%CF3CO2H)。
LC法D:Waters(pn:186002349)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(30×2.1mm、1.7μm粒子)、1.0分にわたる1~99%の移動相Bで流すデュアル勾配。移動相A=H20(0.05%CF3CO2H)。移動相B=CH3CN(0.035%CF3CO2H)。流速=1.5mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法E:LunaカラムC18(2)50×3mm、3μm。実行:2.5分。移動相:開始0.1%ギ酸を含有する95%H2O/0.1%ギ酸を含有する5%MeCNから、1.3分にわたる0.1%ギ酸を含有する95%MeCNまでの直線勾配、0.1%ギ酸を含有する95%MeCNで保持1.2分、温度:45℃、流速:1.5mL/分。
LC法F:SunFireカラムC1875×4.6mm 3.5μm、実行:6分。移動相条件:開始95%H2O+0.1%ギ酸/5%MeCN+0.1%ギ酸から、4分間の95%MeCNまでの直線勾配、95%MeCNで2分間保持。T:45℃、流速:1.5mL/分。
LC法G:Waters(pn:186002350)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(50×2.1mm、1.7μm粒子)、および2.9分にわたる30~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した分析的逆相UPLC。移動相A=H20(0.05%CF3CO2H)。移動相B=MeCN(0.035% CF3CO2H)。流速=1.2mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法H:Water Cortex 2.7μ C18(3.0mm×50mm)カラム、温度:55℃、流速:1.2mL/分、移動相:0.1%トリフルオロ酢(TFA)酸を含む100%水、次いで0.1%TFA酸を含む100%アセトニトリル、4分にわたる5%~100%Bの勾配、0.5分間100%Bで保持、1.5分にわたる5%Bに平衡化。
LC法I:Waters(pn:186002349)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(30×2.1mm、1.7μm粒子)、および1.0分にわたる30~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した逆相UPLC。移動相A=H20(0.05%CF3CO2H)。移動相B=CH3CN(0.035%CF3CO2H)。流速=1.5mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法J:SunFire C18 4.6×75mm、5μM、6分間実行、50~95%ACN/水(0.1%FA修飾剤)、1.5分間の平衡化、3分にわたる勾配、3分間保持。1.5mL/分。
LC法K:SunFire C18 75×4.6mm 3.5μm、実行:6分。移動相条件:開始95%H2O+0.1%ギ酸/5%CH3CN+0.1%FAから、4分間の95%CH3CNまでの直線勾配、95%CH3CNで2分間保持。T:45℃、流速:1.5mL/分
LC法L:Luna C18 3.0×50mm 3.0μM、温度:45℃、流速:2.0mL/分、実行時間:3分。移動相:開始95%H2O(0.1%ギ酸)および5%CH3CN(0.1%ギ酸)から、2.0分間95%CH3CN(0.1%ギ酸)まで直線勾配、次いで95%CH3CN(0.1%ギ酸)で1.0分間保持。
LC法M:Waters(pn:186002350)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(50×2.1mm、1.7μm粒子)、および5.0分にわたる1~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した分析的逆相UPLC。移動相A=水(0.05%トリフルオロ酢酸)。移動相B=アセトニトリル(0.035%トリフルオロ酢酸)。流速=1.2mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃。
LC法N:Waters(pn:186002349)製のAcquity UPLC BEH C18カラム(30×2.1mm、1.7μm粒子)、および1.2分にわたる1~99%移動相Bで流すデュアル勾配を使用した分析的逆相UPLC。移動相A=水(0.05%トリフルオロ酢酸)。移動相B=アセトニトリル(0.035%トリフルオロ酢酸)。流速=1.5mL/分、注入量=1.5μL、およびカラム温度=60℃
実施例3:(14S)-8-[3-(tert-ブチルジメチルシリル)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-5)の調製
ステップ1:tert-ブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン
実施例3:(14S)-8-[3-(tert-ブチルジメチルシリル)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-5)の調製
1-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール(5.065g、33.28mmol)をTHF(30mL)中に溶解し、-35℃に冷却した。n-ブチルリチウム(ヘキサン中の2.5M溶液16mL、40.00mmol)を滴加し、溶液を-35℃でさらに1時間撹拌した。THF(7mL)中のtert-ブチル-クロロ-ジメチル-シラン(5.1g、33.84mmol)の溶液を滴加し、反応物を室温に加温し、3時間撹拌した。この時点で、pHが約7になるまで飽和塩化アンモニウム溶液を添加し、混合物をエーテルで抽出した。有機物を分離し、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、蒸発させて、tert-ブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン(8.41g、95%)をオレンジ色の油として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.53(d,J=1.6Hz,1H),6.43(d,J=1.7Hz,1H),5.23(dd,J=10.1,2.4Hz,1H),3.96-3.85(m,1H),3.63-3.48(m,1H),2.43-2.29(m,1H),2.02-1.92(m,1H),1.84-1.75(m,1H),1.73-1.56(m,1H),1.56-1.47(m,2H),0.88(s,9H),0.32(s,3H),0.30(s,3H)。ESI-MS m/z計算値266.18143、実測値267.3(M+1)+、保持時間:0.79分(LC法D)。
ステップ2:tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン
ステップ2:tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン
tert-ブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン(8.4g、31.53mmol)を、6M HCl水溶液(16mL 96.00mmol)、エタノール(8mL)の混合物中に溶解し、50℃で3時間加熱した。飽和NaHCO3水溶液を添加して酸をクエンチし、得られた溶液を酢酸エチルで2回抽出した。有機物を合わせ、ブラインで洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、蒸発させた。粗物質を、ヘキサン中の0~100%酢酸エチルで溶出するシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン(3.85g、67%)を白色の固体として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.77(s,1H),7.52(s,1H),6.40(d,J=1.6Hz,1H),0.85(s,9H),0.25(s,6H)。ESI-MS m/z計算値182.12393、実測値183.6(M+1)+、保持時間:0.57分(LC法D)。
ステップ3:(14S)-8-[3-(tert-ブチルジメチルシリル)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-5)
ステップ3:(14S)-8-[3-(tert-ブチルジメチルシリル)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-5)
酢酸ブチル(1mL)およびDMSO(0.3mL)中の(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(75mg、0.1259mmol)およびtert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン(27mg、0.1481mmol)の溶液に、炭酸カリウム(46mg、0.3328mmol)を添加した。N2を5分間泡立てた。(1R,2R)-N1,N2-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジアミン(10.800mg、12μL、0.0759mmol)およびCuI(2.3mg、0.0121mmol)を添加し、チューブを密封し、120℃で5.5時間反応物を加温した。反応物を室温まで冷却し、混合物を珪藻土上で濾過し、MeTHF(10mL)で溶出した。DMSOを添加し(0.5mL)、揮発性物質を真空下で除去した。粗混合物を、0.1%ギ酸水溶液中のMeCNの勾配(2CVで5%、次いで15CVで70%~100%)で溶出する、12gのC18Agelaカートリッジを使用する逆相クロマトグラフィーによって精製した。凍結乾燥後、(14S)-8-[3-(tert-ブチルジメチルシリル)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオンを白色の固体(38mg、49%)として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.52(br.s,1H),8.41(d,J=2.4Hz,1H),7.86(d,J=8.3Hz,1H),7.58(t,J=7.9Hz,1H),7.16(d,J=8.3Hz,1H),7.06(d,J=7.1Hz,1H),6.98(br.s.,1H),6.71(d,J=8.6Hz,1H),6.69(d,J=2.4Hz,1H),4.02-3.84(m,1H),3.17(br.s.,1H),2.95(d,J=13.2Hz,1H),2.82-2.63(m,1H),2.13(br.s.,1H),1.87(dd,J=11.4,5.0Hz,1H),1.82-1.71(m,1H),1.65-1.55(m,6H),1.53(s,3H),1.32(q,J=11.7Hz,1H),0.94(s,9H),0.27(d,J=1.5Hz,6H)。ESI-MS m/z計算値595.2761、実測値596.3(M+1)+、保持時間:4.26分(LC法J)。
実施例4:(14S)-8-{3-[(tert-ブチルジメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-2)の調製
ステップ1:[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メタノール
実施例4:(14S)-8-{3-[(tert-ブチルジメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-2)の調製
窒素下でヒートガンにより乾燥させた丸底フラスコ中で、n-ブチルリチウム(1mL、1.600mmol、ヘキサン中の1.6M溶液)を、氷水浴中で0℃で無水THF(8mL)中のN,N,N’,N’-テトラメチルエタン-1,2-ジアミン(200μL、1.325mmol)と合わせた。次いで、tert-ブチル-ジメチル-(トリブチルスタンニルメトキシ)シラン(500mg、1.149mmol)を、1分間にわたってシリンジによって滴加した。反応混合物を0℃で2分間撹拌し、次いで酢酸(200μL、3.517mmol)でクエンチした。次いで反応混合物を、炭酸水素ナトリウム(10mL)、水(10mL)および酢酸エチル(15mL)の飽和水溶液で希釈し、室温に加温した。層を分離し、水相をさらに2×15mLの酢酸エチルによって抽出した。合わせた有機物をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮して、無色の油を得た。この粗物質を、シリカゲル(開始ヘキサンフラッシュで、ヘキサン勾配の1~70%酢酸エチル)上でクロマトグラフィーによって精製して、白色の固体、[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メタノール(95mg、57%)を得た。1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ3.46(s,2H),0.90(s,9H),0.00(s,6H)。(アルコールOHは見えない)
ステップ2:tert-ブチル3-[[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート
ステップ2:tert-ブチル3-[[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート
tert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(220mg、1.194mmol)、[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メタノール(190mg、1.299mmol)、およびトリフェニルホスフィン(345mg、1.315mmol)をTHF(2.5mL)中で合わせ、0℃に冷却した。DIAD(255μL、1.317mmol)を滴加し、反応混合物を16時間室温に加温した。次いで反応混合物を、30mLの1M NaOH(水性)と酢酸エチル(30mL)との間で分配した。層を分離し、水相を追加の2×30mLの酢酸エチルで抽出した。合わせた有機物を、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮した。得られた粗物質を、ヘキサン中の0~50%の酢酸エチルの勾配(当初は非常に浅く、10%の直前に溶出された化合物)で溶出するシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、無色の油としてtert-ブチル3-[[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート(242mg、65%)を得た。1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ7.81(d,J=2.7Hz,1H),5.85(d,J=2.8Hz,1H),4.06(s,2H),1.61(s,9H),0.94(s,9H),0.06(s,6H)。ESI-MS m/z計算値312.18692、実測値313.3(M+1)+、保持時間:0.88分(LC法D)。
ステップ3:tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン
ステップ3:tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン
tert-ブチル3-[[tert-ブチル(ジメチル)シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート(242mg、0.7744mmol)を、室温でTFA(750μL、9.735mmol)とDCM(2.5mL)中で合わせ、15分間撹拌した。次いで反応混合物を減圧下で蒸発させた。粗物質を15mLの酢酸エチル中に溶解し、15mLの飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。水層を、さらに2×10mLの酢酸エチルで抽出し、合わせた有機物をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮して、無色の油である、tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン(161mg、98%)を得た。1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ7.35(d,J=2.4Hz,1H),5.73(d,J=2.5Hz,1H),3.92(s,2H),0.95(s,9H),0.08(s,6H)(NHは見えない)。ESI-MS m/z計算値212.13449、実測値213.6(M+1)+、保持時間:0.66分(LC法D)。
ステップ4:(14S)-8-{3-[(tert-ブチルジメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-2)
ステップ4:(14S)-8-{3-[(tert-ブチルジメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-2)
ヨウ化銅(I)(7mg、0.0368mmol)を、酢酸ブチル(3mL)およびジメチルスルホキシド(0.9mL)中の(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(230mg、0.3861mmol)、tert-ブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン(100mg、0.4709mmol)、(1R,2R)-N1,N2-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジアミン(31.500mg、35μL、0.2215mmol)、および炭酸カリウム(120mg、0.8683mmol)の脱気溶液に添加した。反応混合物を120℃で6時間加温した。反応物を室温に冷却し、混合物を、Me-THF(20mL)で溶出する、セライト上で濾過した。濾液を、水(25mL)およびブライン(3×25mL)で洗浄した。有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、濃縮して乾燥させた。粗生成物を、順相クロマトグラフィー(10+12gのSiO2、ヘキサン中の20~100%の酢酸エチルで溶出する)およびC18上の逆相クロマトグラフィー(30g、水中の50~100%のアセトニトリルで溶出する)によって精製し、凍結乾燥させて、(14S)-8-{3-[(tert-ブチルジメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(103mg、43%)を白色の固体として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.48(br.s.,1H),8.20(d,J=2.7Hz,1H),7.81(d,J=8.3Hz,1H),7.57(t,J=7.8Hz,1H),7.05(d,J=7.1Hz,1H),7.02-6.86(m,2H),6.71(d,J=8.6Hz,1H),6.12(d,J=2.7Hz,1H),4.03(s,2H),3.93-3.90(m,1H),3.19-3.13(m,1H),2.95-2.93(m,1H),2.76-2.65(m,1H),2.18-2.07(m,1H),1.87-1.83(m,1H),1.76-1.70(m,1H),1.66-1.45(m,9H),1.37-1.23(m,1H),0.94(s,9H),0.07(s,6H)。ESI-MS m/z計算値625.2867、実測値626.3(M+1)+、保持時間:5.49分(LC法K)。
実施例5:(14S)-8-{3-[(3,3-ジメチルブチル)ジメチルシリル]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-4)の調製
ステップ1:3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン
実施例5:(14S)-8-{3-[(3,3-ジメチルブチル)ジメチルシリル]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-4)の調製
無水テトラヒドロフラン(25mL)中の1-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール(3g、19.71mmol)の撹拌溶液に、窒素下、-35℃で6分にわたって滴下漏斗からn-ブチルリチウム(ヘキサン中の1.6M)(15mL、24.00mmol)を滴加した。添加が完了した後、得られた溶液を、-35℃でさらに1時間撹拌した。次いで、無水テトラヒドロフラン(1mL)中のクロロ-(3,3-ジメチルブチル)-ジメチル-シラン(3.90g、21.82mmol)の溶液を、5分にわたって滴下漏斗から滴加した。添加の終了後、反応物をその温度でさらに10分間撹拌し、次いで、浴を除去し、室温に加温した。次いで、さらに3時間撹拌した後、飽和塩化アンモニウム溶液(30mL)を添加し、混合物をエーテル(3×30mL)で抽出した。合わせた有機物を、ブライン(20mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。粗物質(薄いオレンジ色の軽油)、3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン(5.79g、100%)をさらに精製することなく次のステップに使用した。1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ7.57(d,J=1.7Hz,1H),6.39(d,J=1.7Hz,1H),5.29(dd,J=9.8,2.6Hz,1H),4.08~3.98(m,1H),3.62(td,J=11.2,2.6Hz,1H),2.57~2.42(m,1H),2.13~2.07(m,1H),2.03~1.96(m,1H),1.77~1.63(m,2H),1.61~1.56(m,1H),1.19~1.12(m,2H),0.85(s,9H),0.76~0.70(m,2H),0.30(s,6H)。ESI-MS m/z計算値294.21274、実測値295.2(M+1)+、保持時間:2.21分(LC法A)。
ステップ2:3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン
ステップ2:3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン
エタノール(15mL)中の3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(2-テトラヒドロピラン-2-イルピラゾール-3-イル)シラン(5.2g、17.66mmol)の撹拌溶液に、塩酸水溶液(5.0Mの11mL、55.00mmol)を添加し、50℃で4時間撹拌した。反応物を周囲温度に冷却し、飽和NaHCO3水溶液をゆっくりと添加して(激しいCO2ガス発生)、酸をクエンチし、得られた溶液を酢酸エチル(3×30mL)で抽出した。合わせた有機物を、ブライン(20mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。周囲温度で静置させると、粗物質(厚い油)は、3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン(3.64g、98%)である褐色固体となった。さらに精製することなく、次の反応に使用した。1HNMR(400MHz,メタノール-d4)δ8.18(d,J=2.4Hz,1H),6.84(d,J=2.4Hz,1H),1.22-1.15(m,2H),0.87(s,9H),0.86-0.79(m,2H),0.39(s,6H)。ESI-MS m/z計算値210.15523、実測値211.1(M+1)+、保持時間:1.66分(LC法A)。
ステップ3:(14S)-8-{3-[(3,3-ジメチルブチル)ジメチルシリル]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-4)
ステップ3:(14S)-8-{3-[(3,3-ジメチルブチル)ジメチルシリル]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-4)
密封チューブ内で、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(100mg、0.1679mmol)、3,3-ジメチルブチル-ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イル)シラン(39mg、0.1854mmol)、ヨウ化銅(I)(3mg、0.0158mmol)、炭酸カリウム(52mg、0.3762mmol)、および(1R,2R)-N1,N2-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジアミン(12.600mg、14μL、0.0886mmol)を、酢酸ブチル(0.7mL)およびジメチルスルホキシド(0.2mL)中で混合した。混合物を、3サイクルの真空/窒素埋め戻しを使用して脱気した。反応物を120℃で5時間撹拌した。反応物を室温に冷却し、混合物を珪藻土上で濾過し、MeTHF(10mL)で溶出した。DMSOを添加し(0.5mL)、揮発性物質を真空下で除去した。粗混合物を、0.1%ギ酸水溶液中のMeCNの勾配(2CVで5%、次いで15CVで50%~100%)で溶出する、12gのC18Agelaカートリッジを使用する逆相クロマトグラフィーによって精製した。凍結乾燥後、白色の固体として、(14S)-8-{3-[(3,3-ジメチルブチル)ジメチルシリル]-1H-ピラゾール-1-イル}-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(33mg、31%)を得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.55(br.s.,1H),8.40(d,J=2.4Hz,1H),7.86(d,J=8.3Hz,1H),7.58(t,J=7.8Hz,1H),7.15(d,J=8.1Hz,1H),7.06(d,J=7.3Hz,1H),6.99-6.97(m,1H),6.71(d,J=8.6Hz,1H),6.68(d,J=2.4Hz,1H),3.97-3.88(m,1H),3.20-3.15(m,1H),2.95(d,J=13.0Hz,1H),2.74-2.66(m,1H),2.18-2.07(m,1H),1.89-1.85(m,1H),1.81-1.71(m,1H),1.67-1.49(m,9H),1.39-1.27(m,1H),1.25-1.18(m,2H),0.84(s,9H),0.73-0.66(m,2H),0.27(s,6H)。ESI-MS m/z計算値623.3074、実測値624.3(M+1)+、保持時間:4.47分。(LC法J)。
実施例6:以下の調製:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-8)
ステップ1:tert-ブチル3-(トリメチルシリルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート
実施例6:以下の調製:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-8)
5mLのマイクロ波バイアルに、tert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(2g、10.86mmol)、クロロメチル(トリメチル)シラン(1.6mL、11.46mmol)、炭酸カリウム(3.00g、21.71mmol)およびDMA(20mL)を充填した。反応物を120℃で16時間加熱した。反応物を、水(50mL)および酢酸エチル(50mL)で希釈した。2層の分離後、水層を、酢酸エチル(2×50mL)で抽出した。合わせた有機層を、ブライン(3×50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮した。残留物をTHF(20mL)中に溶解した。TEA(4.6mL、33.00mmol)およびBoc2O(4.75g、21.764mmol)を反応混合物に添加し、続いて触媒量のDMAP(157mg、1.285mmol)を添加した。反応物を室温で16時間撹拌した。すべての揮発性物質を真空下で除去した。残留物を、ヘキサン中の0~10%のジエチルエーテルを使用してシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、tert-ブチル3-(トリメチルシリルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(2.146g、72%)を透明な油として得た。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ7.82(d,J=2.9Hz,1H),5.86(d,J=2.9Hz,1H),3.98(s,2H),1.61(s,9H),0.11(s,9H)。ESI-MS m/z計算値270.14、実測値270.9(M+1)+、保持時間:6.62分(LC法C)。
ステップ2:トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン
ステップ2:トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン
DCM(24mL)中のtert-ブチル3-(トリメチルシリルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(2.146g、7.78mmol)の溶液に、TFA(12mL、155.76mmol)を添加した。反応物を室温で2時間撹拌した。すべての揮発性物質を真空下で除去して、透明な油としてトリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン(トリフルオロ酢酸塩)(3.03g、100%)を得た。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ7.72(d,J=2.9Hz,1H),5.95(d,J=2.9Hz,1H),3.92(s,2H),0.17(s,9H)。ESI-MS m/z計算値170.0875、実測値171.3(M+1)+、保持時間:3.85分(LC法C)。
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-8)
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-8)
DMSO(1mL)中のトリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)シラン(56mg、0.3289mmol)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(150mg、0.2518mmol)、L-プロリン(12mg、0.1042mmol)、およびK2CO3(105mg、0.7597mmol)の溶液に、CuI(10mg、0.0525mmol)を添加した。溶液を真空/N2で3回循環させ、次いで密封し、110℃で18時間加熱した。反応物を10mLの水に希釈し、pHが酸性になるまで2MのHCl水溶液を添加し、反応物をDCM(3×20mL)で抽出した。合わせた有機層を、ブライン(2×20mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。ヘキサン中の10~50%のアセトンで溶出するカラムクロマトグラフィー(シリカ、12g)、続いて水中の0~100%のアセトニトリル(0.1%TFAで緩衝化された)を使用した逆相HPLCにより、白色の固体として、(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルシリル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(28.1mg、19%)を得た。1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.50(s,1H),8.21(d,J=2.8Hz,1H),7.82(d,J=8.2Hz,1H),7.58(dd,J=8.5,7.2Hz,1H),7.06(d,J=7.3Hz,1H),6.99(d,J=8.8Hz,1H),6.94(d,J=8.2Hz,1H),6.72(dd,J=8.5,0.8Hz,1H),6.13(d,J=2.7Hz,1H),3.96(s,3H),3.16(s,1H),3.00-2.90(m,1H),2.77-2.63(m,1H),2.13(s,1H),1.91-1.83(m,1H),1.83-1.70(m,1H),1.62-1.51(m,9H),1.39-1.26(m,1H),0.12(s,9H)。ESI-MS m/z計算値583.2397、実測値584.2(M+1)+、保持時間:3.33分(LC法H)。
実施例7:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[2-(トリメチルシリル)エトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-7)の調製
ステップ1:tert-ブチル3-(2-トリメチルシリルエトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート
実施例7:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[2-(トリメチルシリル)エトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-7)の調製
無水THF(50mL)中のtert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(5.01g、27.20mmol)およびトリフェニルホスフィン(14.3g、54.52mmol)の溶液に、DIAD(10.5mL、54.21mmol)を0℃で添加した。反応物を室温で一晩撹拌した。反応物を真空下で濃縮して、THFの大部分を除去した。残留物を酢酸エチル(300mL)で希釈し、ブライン(100mL)で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮した。残留物を、ヘキサン溶液(400mL)中の20%ジエチルエーテル中に懸濁した。固体を濾別した。濾液を真空下で濃縮し、ヘキサン中の0~10%の酢酸エチルを使用してシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、tert-ブチル3-(2-トリメチルシリルエトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(4.559g、59%)を透明な油として得た。ESI-MS m/z計算値284.1556、実測値285.1(M+1)+、保持時間:6.7分(LC法C)。
ステップ2:トリメチル-[2-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)エチル]シラン
ステップ2:トリメチル-[2-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)エチル]シラン
THF(29mL)およびEtOH(58mL)の溶媒混合物中のtert-ブチル3-(2-トリメチルシリルエトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(4.076g、14.33mmol)の溶液に、NaOHの水溶液(2Mの14.5mL、29.00mmol)を添加した。反応物を室温で3時間撹拌した。反応物を水(100mL)で希釈し、酢酸エチル(3×100mL)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮して、トリメチル-[2-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)エチル]シラン(2.919g、99%)を透明な油として得た。生成物を精製することなく次のステップに使用した。1HNMR(250MHz、クロロホルム-d)δ7.36(d,J=1.7Hz,1H),5.72(d,J=1.8Hz,1H),4.35-4.14(m,2H),1.21-1.03(m,2H),0.06(s,9H)。ESI-MS m/z計算値184.1032、実測値185.4(M+1)+、保持時間:4.44分(LC法C)。
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[2-(トリメチルシリル)エトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-7)
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[2-(トリメチルシリル)エトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-7)
DMSO(1mL)中のトリメチル-[2-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)エチル]シラン(56mg、0.3038mmol)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(150mg、0.2518mmol)、L-プロリン(12mg、0.1042mmol)、およびK2CO3(105mg、0.7597mmol)の溶液に、CuI(15mg、0.0788mmol)を添加した。溶液を真空/N2で3回循環させ、次いで110℃で14時間加熱した。反応物を10mLの水に希釈し、pHが酸性になるまで2MのHCl水溶液を添加し、次いで反応物をDCM(3×20mL)で抽出した。合わせた有機層を、ブライン(2×20mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。ヘキサン中の10~40%のアセトンで溶出するカラムクロマトグラフィー(シリカ、12g)、続いて、水中の0~100%のアセトニトリル(0.1%TFAで緩衝化された)を使用した逆相HPLCにより、(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[2-(トリメチルシリル)エトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(53.1mg、34%)(53.1mg、34%)を白色の固体として得た。1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.51(s,1H),8.21(d,J=2.7Hz,1H),7.82(d,J=8.3Hz,1H),7.58(dd,J=8.5,7.2Hz,1H),7.06(d,J=7.2Hz,1H),6.99(d,J=9.0Hz,1H),6.92(d,J=8.2Hz,1H),6.72(d,J=8.5Hz,1H),6.09(d,J=2.8Hz,1H),4.34-4.27(m,2H),3.93(d,J=11.8Hz,1H),3.16(s,1H),3.01-2.91(m,1H),2.71(t,J=10.4Hz,1H),2.13(s,1H),1.90-1.71(m,2H),1.64-1.51(m,9H),1.38-1.26(m,1H),1.17-1.06(m,2H),0.08(s,9H)。ESI-MS m/z計算値597.2554、実測値598.4(M+1)+、保持時間:3.42分(LC法H)。
実施例8:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[3-(トリメチルシリル)プロポキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-6)の調製
ステップ1:tert-ブチル3-(3-トリメチルシリルプロポキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート
実施例8:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[3-(トリメチルシリル)プロポキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-6)の調製
THF(20mL)中のtert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(2g、10.86mmol)、3-トリメチルシリルプロパン-1-オール(1.9mL、11.24mmol)、およびトリフェニルホスフィン(5.7g、21.73mmol)の溶液に、DIAD(3.2mL、15.87mmol)を0℃で添加した。室温で4時間後、溶媒を減圧下で除去し、反応物をEtOAc(100mL)中に希釈した。有機層をブライン(50mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。次いで粗製物を10:1のヘキサン:Et2O(v:v)(150mL)に懸濁し、濾過した。溶媒を減圧下で上清から除去した。ヘキサン中の0~10%EtOAcで溶出するカラムクロマトグラフィー(シリカ、120g)により、tert-ブチル3-(3-トリメチルシリルプロポキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(3.3g、53%)を透明な油として得た。1HNMR(250MHz,CDCl3)δ7.83(d,J=3.0Hz,1H),5.86(d,J=3.0Hz,1H),4.24(t,J=6.9Hz,2H),1.84-1.67(m,2H),1.62(s,9H),0.71-0.46(m,2H),0.01(s,9H)。ESI-MS m/z計算値298.1713、実測値299.3(M+1)+、保持時間:4.02分(LC法B)。
ステップ2:トリメチル-[3-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)プロピル]シラン
ステップ2:トリメチル-[3-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)プロピル]シラン
THF(25mL)およびEtOH(50mL)中のtert-ブチル3-(3-トリメチルシリルプロポキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(3.1g、5.67mmol)の溶液に、室温でNaOH水溶液(2Mの10.5mL、21.00mmol)を添加した。反応物を、室温で4時間撹拌し、次いで水(100mL)に希釈し、EtOAc(3×100mL)で抽出した。有機部分をブライン(100mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。ヘキサン中の10~50%EtOAcで溶出するカラムクロマトグラフィー(シリカ、120g)により、トリメチル-[3-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)プロピル]シラン(877mg、77%)を透明な液体として得た。1HNMR(250MHz,CDCl3)δ7.36(d,J=2.4Hz,1H),5.91-5.52(m,1H),4.24-3.92(m,2H),1.76(m,2H),0.71-0.44(m,2H),0.18--0.19(m,9H)。ESI-MS m/z計算値198.1188、実測値199.3(M+1)+、保持時間:2.94分(LC法B)。
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[3-(トリメチルシリル)プロポキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-6)
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[3-(トリメチルシリル)プロポキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-6)
DMSO(2mL)中のトリメチル-[3-(1H-ピラゾール-3-イルオキシ)プロピル]シラン(50mg、0.2521mmol)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(150mg、0.2518mmol)、L-プロリン(7mg、0.0608mmol)、およびK2CO3(106mg、0.7670mmol)の溶液に、CuI(7mg、0.0368mmol)を添加した。溶液を窒素で30分間泡立て、次いで100℃で24時間加熱した。反応物を10mLの水に希釈し、pHが酸性になるまで2MのHClを添加し、反応物をDCM(3×20mL)で抽出した。合わせた有機層を、ブライン(2×20mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。ヘキサン中の20~50%のアセトンで溶出するカラムクロマトグラフィー(シリカ、12g)、続いて水中の0~100%のアセトニトリル(0.1%TFAで緩衝化された)を使用した逆相HPLCにより、(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[3-(トリメチルシリル)プロポキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(12.4mg、8%)(12.4mg、8%)を白色の固体として得た。1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.52(s,1H),8.21(d,J=2.8Hz,1H),7.82(d,J=8.3Hz,1H),7.58(dd,J=8.5,7.2Hz,1H),7.06(d,J=7.1Hz,1H),6.99(d,J=8.2Hz,1H),6.92(d,J=8.3Hz,1H),6.72(d,J=8.4Hz,1H),6.11(d,J=2.7Hz,1H),4.16(t,J=6.8Hz,2H),3.93(d,J=11.8Hz,1H),3.15(s,1H),2.96(d,J=13.3Hz,1H),2.77-2.65(m,1H),2.11(d,J=23.4Hz,1H),1.90-1.83(m,1H),1.80-1.69(m,3H),1.64-1.49(m,9H),1.39-1.25(m,1H),0.63-0.56(m,2H)0.02(s,9H)。ESI-MS m/z計算値611.271、実測値612.5(M+1)+、保持時間:3.55分(LC法H)。
実施例9:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルゲルミル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(2-1)の調製
ステップ1:tert-ブチル3-(トリメチルゲルミルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート
実施例9:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルゲルミル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(2-1)の調製
75mLのフラスコに、tert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(2.38g、12.92mmol)、クロロメチル(トリメチル)ゲルマン(2.27g、13.57mmol)、炭酸カリウム(3.4g、24.60mmol)およびDMA(25mL)を充填した。反応物を油浴中で70℃で26時間加熱した。反応混合物を、NaHCO3、および酢酸エチルで希釈した。2層を分離した。有機層を水、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮して、粗物質を得、これをクロマトグラフィーによって精製して、tert-ブチル3-(トリメチルゲルミルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(2.57g、62%)を透明な油として得た。1HNMR(250MHz,CDCl3)δ7.83(d,J=3.0Hz,1H),5.85(d,J=3.1Hz,1H),4.20(s,2H),1.61(s,9H),0.23(s,9H)。ESI-MS m/z計算値316.0842、実測値317.0(M+1)+、保持時間:3.33分(LC法B)。
ステップ2:トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)ゲルマン
ステップ2:トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)ゲルマン
DCM(25mL)中のtert-ブチル3-(トリメチルゲルミルメトキシ)ピラゾール-1-カルボキシレート(2.56g、7.97mmol)の溶液に、TFA(12.5mL)を添加した。反応物を室温で1時間撹拌した。すべての揮発性物質を除去し、EtOAcを添加した。次いで、得られた混合物を飽和NaHCO3水溶液で1回洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、濃縮して、粗トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)ゲルマン(1.7g、94%)を黄色の油として得、これを次のステップに直接使用した。1HNMR(250MHz,CDCl3)δ7.35(d,J=2.4Hz,1H),5.73(d,J=2.5Hz,1H),4.06(s,2H),0.25(s,9H)。
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルゲルミル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(2-1)
ステップ3:(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルゲルミル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(2-1)
酢酸ブチル(1.9mL)およびDMSO(0.56mL)中の(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(140mg、0.2350mmol)、トリメチル(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)ゲルマン(61mg、0.2839mmol)、(1R,2R)-N1,N2-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジアミン(19.800mg、22μL、0.1392mmol)および炭酸カリウム(86mg、0.6223mmol)の脱気溶液にCuI(4.3mg、0.0226mmol)を添加した。反応混合物を120℃で6時間加温した。反応物を室温に冷却し、混合物を、MeTHF(20mL)で溶出するセライト上で濾過した。濾液を、水(25mL)およびブライン(3×25mL)で洗浄した。有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、濃縮して乾燥させた。粗生成物を、順相クロマトグラフィー(10+12gのSiO2、ヘキサン中の20~100%の酢酸エチルで溶出する)およびC18上の逆相クロマトグラフィー(30g、水中の50~100%のアセトニトリルで溶出する)によって精製し、凍結乾燥させて、(14S)-12,12-ジメチル-8-{3-[(トリメチルゲルミル)メトキシ]-1H-ピラゾール-1-イル}-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(67.3mg、46%)を白色の綿毛状の固体として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.48(br.s.,1H),8.20(d,J=2.7Hz,1H),7.81(d,J=8.1Hz,1H),7.57(t,J=7.9Hz,1H),7.05(d,J=7.1Hz,1H),7.02-6.95(m,1H),6.93(d,J=8.3Hz,1H),6.71(d,J=8.6Hz,1H),6.10(d,J=2.7Hz,1H),4.22-4.14(m,2H),3.99-3.85(m,1H),3.22-3.10(m,1H),2.95(d,J=13.0Hz,1H),2.78-2.65(m,1H),2.13(br.s.,1H),1.86(dd,J=11.6,5.0Hz,1H),1.82-1.69(m,1H),1.66-1.53(m,6H),1.51(s,3H),1.38-1.25(m,1H),0.23(s,9H)。ESI-MS m/z計算値629.184、実測値630.2(M+1)+、保持時間:3.75分(LC法J)。
実施例10:(14S)-8-[3-({ジメチル[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル}メトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-1)の調製
ステップ1:クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)ビニル]シラン
実施例10:(14S)-8-[3-({ジメチル[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル}メトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-1)の調製
2-ブロモ-3,3,3-トリフルオロ-プロパ-1-エン(3.28g、18.186mmol)およびクロロ-(クロロメチル)-ジメチル-シラン(1.0604g、1mL、7.2627mmol)を丸底フラスコ中で秤量した。ジエチルエーテル(80mL)を添加した。隔壁付き密封フラスコを窒素バルーン下に置き、エタノール/液体窒素浴中で冷却した。反応温度を制御するために、サーモカップル温度計測定値を使用した。浴を約-115℃に維持し、15分間撹拌した。次いでt-BuLi(1.7Mの10.8mL、18.360mmol)を、反応フラスコの内壁に沿ってシリンジによって滴加した。温度を-110℃未満に15分間維持し、次いで60分にわたって-60℃に加温した。後の冷却段階の間、温度を-60℃未満に維持するために、ドライアイスを冷却エタノールに添加した。NH4Cl(5mL、飽和水溶液)を添加し、続いて水(10mL)を添加した。混合物を約0℃まで加温した。層を分離した。エーテル層をブラインで洗浄し、無水MgSO4上で乾燥させ、濾過し、濃縮して(>150mmHg、25℃の浴温度)、クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)ビニル]シラン(1.4g、76%)を淡黄色の油として得た。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ6.47(s,1H),5.95(s,1H),2.91(s,2H),0.35(s,6H)。
ステップ2:クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン
ステップ2:クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン
クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)ビニル]シラン(1.4g、5.5260mmol)をTHF(20mL)中に溶解した。メチル(ジフェニル)スルホニウム、テトラフルオロボレート(2.5g、8.2433mmol)を添加した。混合物をドライアイスアセトン(約-75℃の浴温度)中で冷却した。LiHMDS(1M THF溶液16mL、16.0mmol)を滴加した。次いで混合物を室温までゆっくりと加温し、15時間撹拌した。混合物を、約80gのシリカゲルプレカラムに充填し、100%ペンタンを使用して、80gのシリカゲルカラムで精製して、粗生成物である、クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン(720mg、48%)を淡黄色の油として得た。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ2.92(s,2H),2.1-0.94(m,2H),0.79-0.59(m,2H),0.27-0.03(m,6H)。
ステップ3:[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メチルアセテート
ステップ3:[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メチルアセテート
クロロメチル-ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン(610mg、2.3927mmol)をDMF(5mL)中に室温で溶解した。NaOAc(196.28mg、2.3927mmol)を一度に添加した。混合物を隔壁で密封し、20時間撹拌下で100℃の油浴中に入れた。次いでそれを室温まで冷却し、ジエチルエーテル(50mL)と水(50mL)との間で分配した。層を分離し、エーテル層を水(30mL×3)、ブライン(30mL)で洗浄し、無水MgSO4上で乾燥させ、濾過した。濾液を120mmHg超で濃縮した(26℃未満の油浴)。(ジエチルエーテルを含有する)薄褐色の粗生成物である、[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メチルアセテート(1.18g、99%)をさらに精製することなく次のステップに使用した。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ3.86(s,2H),2.06(s,3H),1.07-0.95(m,2H),0.77-0.59(m,2H),0.15(s,6H)。
ステップ4:[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メタノール
ステップ4:[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メタノール
[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メチルアセテート(1.18g、2.3571mmol)をジエチルエーテル(15mL)中に溶解し、氷水浴中で冷却し、窒素雰囲気下で撹拌した。LAH(100mg、0.1091mL、2.6347mmol)を少量ずつ添加した。混合物を、外部冷却なしで撹拌した。2時間後、ロッシェルの塩(飽和水性10mL)をピペットにより添加した。混合物を、室温で30分間撹拌した。層を分離し、水層を、十分なエーテル(15mL)で抽出した。合わせたエーテル溶液を無水MgSO4上で乾燥させ、濾過し、濃縮して、粗[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メタノール(800mg、86%)を無色の油として得た。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ1.07-0.95(m,2H),0.81-0.61(m,2H),0.34-0.04(m,6H)(CH2プロトンが欠失しており、残留ジエチルエーテルピークと重複している可能性が高い)。
ステップ5:tert-ブチル3-[[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート
ステップ5:tert-ブチル3-[[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート
[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メタノール(800mg、2.02mmol)を、室温でTHF(10mL)中に溶解した。tert-ブチル3-ヒドロキシピラゾール-1-カルボキシレート(405mg、2.20mmol)、PPh3(529mg、2.02mmol)およびDIAD(0.39mL、2.0176mmol)を添加した。混合物を室温で30分間撹拌した。HPLC分析により、所望の生成物の形成が示された。混合物をさらに12時間、窒素下で撹拌した。次いで、それを濃縮し、残留物を、ヘキサン中の0~15%のEtOAcを使用して、シリカゲルクロマトグラフィー(40gカラム)により精製して、透明(黄色の帯状)の油を得た。生成物である、tert-ブチル3-[[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート(380mg、51%)を、冷凍庫内で貯蔵すると固化して淡黄色の固体になった。1HNMR(250MHz,クロロホルム-d)δ7.83(d,J=3.0Hz,1H),5.85(d,J=3.0Hz,1H),4.07(s,2H),1.61(s,9H),1.12-0.84(m,2H),0.84-0.58(m,2H),0.19(s,6H)。ESI-MS m/z計算値364.143、実測値365.5(M+1)+、保持時間:4.04分(LC法B)。
ステップ6:ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン
ステップ6:ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン
tert-ブチル3-[[ジメチル-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル]メトキシ]ピラゾール-1-カルボキシレート(550mg、1.43mmol)を室温でDCM(20mL)中に溶解した。TFA(10mL、129.80mmol)を一度に添加した。混合物を90分間撹拌した。次いでそれをDCM(20mL)で希釈し、NaHCO3(10mL、飽和水性)で処理した。層を分離し、DCM層を無水Na2SO4上で乾燥させ、濾過し、濃縮して、ジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン(390mg、98%)を無色の油として得た。ESI-MS m/z計算値264.0906、実測値265.3(M+1)+、保持時間:3.16分(LC法B)。
ステップ7:(14S)-8-[3-({ジメチル[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル}メトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-1)
ステップ7:(14S)-8-[3-({ジメチル[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル}メトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-1)
DMSO(1mL)中のジメチル-(1H-ピラゾール-3-イルオキシメチル)-[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シラン(33mg、0.12mmol)、(14S)-8-ブロモ-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(23),5(10),6,8,19,21-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(55mg、0.106mmol)、L-プロリン(15mg、0.1303mmol)、およびNa2CO3(70mg、0.66mmol)の溶液に、CuI(12mg、0.06mmol)を添加した。溶液を真空/N2で3回パージし、次いで密封し、110℃で18時間加熱した。反応物を10mLの水に希釈し、3M HCl水溶液をpHが酸性になるまで添加し、生成物を酢酸エチル(2×50mL)で抽出した。合わせた有機層を、ブライン(2×20mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。残留物を、0.1%TFAで緩衝化した水中の30~80%のアセトニトリルを使用して分取HPLCにより精製して、(14S)-8-[3-({ジメチル[1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル]シリル}メトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5(10),6,8,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(6.4mg、9%)をベージュ色の粉末として得た。1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.49(s,1H),8.21(s,1H),7.82(d,J=8.2Hz,1H),7.58(s,1H),7.05(d,J=7.1Hz,1H),6.98(d,J=8.6Hz,1H),6.94(d,J=8.2Hz,1H),6.71(d,J=8.5Hz,1H),6.13(s,1H),4.05(s,2H),3.93(s,1H),3.15(s,1H),2.97(s,1H),2.71(s,1H),2.12(s,1H),1.75(s,2H),1.61-151(m,9H),1.33(s,1H),0.98(s,2H),0.89(s,2H),0.19(s,6H)。ESI-MS m/z計算値677.2427、実測値678.5(M+1)+、保持時間:3.83分(LC法H)。
実施例11:(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-9)の調製
ステップ1:2-ベンジルスルファニル-6-フルオロ-ピリジン
実施例11:(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-9)の調製
2,6-ジフルオロピリジン(200g、1.738mol)を、オーバーヘッド撹拌器、温度プローブおよび添加漏斗を備えた5Lの3つ口丸底フラスコ内のジメチルスルホキシド(2L)中に溶解した。炭酸セシウム(572.4g、1.757mol)を添加した。フェニルメタンチオール(206mL、1.755mol)を添加漏斗を介して滴加した。添加中に発熱が観察された。温度は約40℃まで上昇した。反応物を一晩、室温で撹拌した。反応物を水に注ぎ、ジクロロメタンで抽出した。抽出物を水で2回洗浄し、シリカゲルの小さなプラグで濾過した。プラグをジクロロメタンで溶出し、濾液を真空中で蒸発させて、真空下で巨大な濃淡のむらがあるプレートに固化する2-ベンジルスルファニル-6-フルオロ-ピリジン(366g、96%)を桃色の油として得た。1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ7.58(q,J=7.9Hz,1H),7.48-7.41(m,2H),7.36-7.25(m,3H),7.06(dd,J=7.6,2.1Hz,1H),6.62(dd,J=7.9,2.6Hz,1H),4.43(s,2H)。
ステップ2:6-フルオロピリジン-2-スルホンアミド
ステップ2:6-フルオロピリジン-2-スルホンアミド
2-ベンジルスルファニル-6-フルオロ-ピリジン(303.2g、1.383mol)を、オーバーヘッド撹拌器および温度プローブを備えた12Lの3つ口丸底フラスコ内のクロロホルム(2.0L)中に溶解した。水(1.5L)を添加し、混合物を氷浴中で0℃に冷却し、激しく撹拌した。レクチャーボトルからの塩素ガスを、フラスコの第3の口の隔壁を通して挿入されたパスツールピペットによって反応物に激しく気泡を吹き込んだ。白色の沈殿物が急速に形成された。添加中に発熱が観察された。温度が20℃に上昇した時点で、塩素添加を停止した。さらに塩素ガスを添加する前に、反応物を再び冷却した。反応物が黄色がかった緑色に変色し、30分間撹拌した後もそのままになるまで投与を続けた。この時点では、さらなる発熱は観察されなかった。反応物を40%亜硫酸水素ナトリウムの溶液に注いだ。有機層を分離し、水層を別の部のクロロホルムで抽出した。有機層を合わせ、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、わずかに黄色の油を得た。油をジクロロメタン(1.5L)中に溶解し、オーバーヘッド撹拌器、温度プローブ、および添加漏斗を備えた12Lの3つ口丸底フラスコ内の水酸化アンモニウム(40%w/vの1.5L、17.12mol)に滴加した。水酸化アンモニウム溶液を氷浴中で0℃に冷却した後、添加した。添加速度を、反応温度を10℃未満に保つように調整した。得られた緑色がかった黄色の溶液を1時間撹拌し、氷に注いだ。層を分離し(有機層は暗緑色であった)、水層を十分なジクロロメタンで抽出した。有機層を捨てた。水層を氷浴中で冷却し、pHが強酸性になるまで濃塩酸水溶液を水層に一部分ずつ添加した。得られた混合物を、各部を添加しながら撹拌した。得られた水溶液を酢酸エチルで2回抽出した。有機層を合わせ、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、薄褐色の固体を得た。固体をジクロロメタン(約500mL)と混合し、大きな塊のほとんどが分解するまで磁気撹拌子で撹拌した。約1.5Lのペンタンを添加し、多くの薄褐色の固体を沈殿させた。得られた混合物を短時間撹拌し、次いで濾過した。濾過ケーキをペンタンで洗浄し、真空中で乾燥させて、6-フルオロピリジン-2-スルホンアミド(204.1g、84%)を薄褐色の固体として得た。1H NMR(300MHz,ジメチルスルホキシド-d6)δ8.52-8.11(m,1H),7.89(dd,J=7.8,2.7Hz,1H),7.67(s,2H),7.57-7.44(m,1H)。
ステップ3:3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチル-ピロリジン-2-オン
ステップ3:3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチル-ピロリジン-2-オン
1000mLの3つ口丸底フラスコに、テフロン(登録商標)撹拌子、加熱マントル、J-Kem温度プローブ/制御器およびゴム隔膜を取り付けた。容器に、3-(2-メチル-2-ニトロ-プロピル)テトラヒドロピラン-2-オン(25g、124.2mmol)およびエチルアルコール(375mL)を充填し、白色懸濁液を得た。撹拌を開始し、懸濁液を40℃に10分間加熱し、透明な無色の溶液を得た。次いで容器にガス分散チューブを取り付け、溶液を窒素で15分間脱気した。次いで容器にラネーニッケル(50%w/wの8.019g、68.31mmol)を充填し、次いで容器に隔壁を取り付けた。容器を排気し、水素雰囲気下に置いた。このプロセスを3サイクル繰り返した。次いで容器を1雰囲気の水素下に置き、反応混合物を徐々に60℃に加熱した。反応物を60℃で24時間撹拌し続けた。室温まで冷却した後、容器にガス分散チューブを取り付け、反応混合物を窒素で15分間脱気した。混合物を、20mmのセライト層を有するガラスフリットブフナー漏斗を通して真空濾過した。濾過ケーキをエタノール(2×100mL)で置換洗浄し、わずかにエチルアルコールが湿潤するまで吸引し、次いで水で湿らせ、使用したラネーニッケル触媒を水中に捨てた。透明な淡い琥珀色の濾液を減圧下で濃縮して、透明な粘性の淡い琥珀色の油を得た。油をメチルtert-ブチルエーテル(1500mL)で希釈し、濁った溶液を、約150mLの体積まで減圧下で濃縮して懸濁液を得た。混合物を再びメチルtert-ブチルエーテル(1500mL)で希釈し、減圧下で約150mLの体積まで濃縮した。得られた懸濁液を、一晩(約12時間)室温で静置させた。固体を、ガラスフリットブフナー漏斗内で真空濾過によって収集し、濾過ケーキを、冷たいメチルtert-ブチルエーテル(2×50mL)で置換洗浄し、次いで30分間吸引した。この物質を、45℃で3時間真空オーブン中でさらに乾燥させて、生成物として白色の固体(19g、0.111mol、89%収率)である、3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチル-ピロリジン-2-オンを得た。1H NMR(400MHz,ジメチルスルホキシド-d6)δ7.63(s,1H),3.38(t,J=6.5Hz,2H),2.37(tdd,J=9.8,8.5,4.4Hz,1H),2.02(dd,J=12.3,8.6Hz,1H),1.72(tdd,J=9.6,7.5,4.4Hz,1H),1.52-1.32(m,3H),1.28-1.03(m,7H)。
ステップ4:3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール
ステップ4:3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール
5Lの3つ口丸底フラスコに、機械的撹拌器、加熱マントル、添加漏斗、J-Kem温度プローブ/制御器および窒素入口/出口を取り付けた。容器に、水素化アルミニウムリチウムペレット(19.39g、510.9mmol)を窒素雰囲気下で充填した。次いで容器にテトラヒドロフラン(500mL、20mL/g)を充填した。撹拌を開始し、ポット温度を20℃で記録した。混合物を室温で0.5時間撹拌し、ペレットを溶解させた。得られた灰色懸濁液のポット温度を24℃で記録した。添加漏斗に、テトラヒドロフラン(500mL)中の3-(3-ヒドロキシプロピル)-5,5-ジメチル-ピロリジン-2-オン(25g、146.0mmol)の溶液を充填し、透明な淡黄色の溶液を90分にわたって滴加した。均質性を達成するために、わずかな加熱が必要であった。添加完了後、得られた灰色懸濁液のポット温度を24℃で記録した。次いで、混合物を65℃のポット温度に加熱し、その条件を72時間維持した。この時点での反応混合物の分析により、いくつかの残留出発物質が依然として残存し、生成物形成に変化がないことが示された。反応はその後、この時点で停止した。加熱マントルを取り外し、容器に冷却浴を取り付けた。懸濁液を粉砕した氷/水冷却浴で0℃に冷却し、次いで水(19.93mL)の非常にゆっくりとした滴加によってクエンチし、続いて15重量%の水酸化ナトリウム溶液(19.93mL)を添加し、次いで最後に水(59.79mL)でクエンチした。得られた白色懸濁液のポット温度を5℃で記録した。冷却浴を取り外し、容器に再び加熱マントルを取り付けた。懸濁液を60℃に加温し、その条件を30分間維持した。温かい懸濁液を、20mmのセライト層を有するガラスフリットブフナー漏斗を通して真空濾過した。次いで濾過ケーキを60℃のテトラヒドロフラン(2×250mL)で置換洗浄し、次いで30分間吸引した。透明な濾液を減圧下で濃縮して、所望の生成物として透明な淡黄色の粘性油である、3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール(23.5g、0.149mol、99%収率)を得た。1H NMR(400MHz,ジメチルスルホキシド-d6)δ3.37(dt,J=8.3,6.4Hz,3H),2.95(dd,J=10.6,7.6Hz,1H),2.40(dd,J=10.7,7.7Hz,1H),2.04(dt,J=16.1,8.1Hz,1H),1.69(dd,J=12.2,8.2Hz,1H),1.50-1.24(m,5H),1.11-0.94(m,7H)。
ステップ5:tert-ブチル4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ5:tert-ブチル4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
1Lの3つ口丸底フラスコに、機械的撹拌器、冷却浴、添加漏斗、J-Kem温度プローブおよび窒素入口/出口を取り付けた。容器に、3-(5,5-ジメチルピロリジン-3-イル)プロパン-1-オール(15g、95.39mmol)およびジクロロメタン(225mL、15mL/g)を窒素雰囲気下で充填し、透明な淡黄色の溶液を得た。撹拌を開始し、ポット温度を19℃で記録した。冷却浴に粉砕した氷/水を充填し、ポット温度を0℃に下げた。添加漏斗にトリエチルアミン(12.55g、124.0mmol)を充填し、続いて5分にわたって均一に滴加した。発熱は観察されなかった。次いで添加漏斗に、ジクロロメタン(225mL)中に溶解したジ-tert-ブチルジカーボネート(22.89g、104.9mmol)を充填した。次いで透明な淡黄色の溶液を30分にわたって滴加し、穏やかなガス発生が生じた。発熱は観察されなかった。冷却浴を除去し、得られた透明な淡黄色の溶液を、室温に加温し、室温で3時間撹拌し続けた。反応混合物を分液漏斗に移し、水(75mL)で分配した。有機物を除去し、飽和塩化ナトリウム溶液(75mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム(150g)上で乾燥させ、次いでガラスフリットブフナー漏斗を通して濾過した。濾液を減圧下で濃縮して、所望の粗生成物として透明な淡黄色の油(30g)を得た。この物質を、ジクロロメタン中の100%ジクロロメタンからジクロロメタン中の10%メチルアルコールの勾配で60分にわたって溶出するシリカゲルカラムフラッシュクロマトグラフィー(ジクロロメタンによる液体充填)により精製して50mLの画分を収集した。所望の生成物画分を合わせ、減圧下で濃縮して、tert-ブチル4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(22g、0.0855mol、90%収率)を透明な淡黄色の粘性油として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ4.38(td,J=5.2,1.4Hz,1H),3.54(dt,J=10.3,6.7Hz,1H),3.38(td,J=6.6,3.5Hz,2H),2.76(q,J=10.3Hz,1H),2.07(td,J=11.6,5.7Hz,1H),1.87(ddd,J=16.7,12.1,6.0Hz,1H),1.37(dd,J=14.2,10.4Hz,17H),1.24(s,3H)。
ステップ6:tert-ブチル2,2-ジメチル-4-(3-メチルスルホニルオキシプロピル)ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ6:tert-ブチル2,2-ジメチル-4-(3-メチルスルホニルオキシプロピル)ピロリジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル4-(3-ヒドロキシプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(50.5g、196.22mmol)およびトリエチルアミン(39.711g、54.698mL、392.44mmol)をジクロロメタン(500mL)中に溶解し、得られた溶液を氷水浴中で30分間冷却した。塩化メシル(24.725g、16.706mL、215.84mmol)を30分間にわたって滴加し、次いで氷浴を除去し、混合物を室温で1時間撹拌した。次いで、反応物を飽和炭酸水素ナトリウム溶液(200mL)でクエンチした。相を分離し、有機相を飽和炭酸水素ナトリウム(200mL)および水(2×100mL)で抽出した。水相を捨て、有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、tert-ブチル2,2-ジメチル-4-(3-メチルスルホニルオキシプロピル)ピロリジン-1-カルボキシレート(64.2g,93%)を淡黄色の油として得た。ESI-MS m/z計算値335.1766、実測値336.4(M+1)+、保持時間:5.54分(LC法C)。
ステップ7:tert-ブチル4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ7:tert-ブチル4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル2,2-ジメチル-4-(3-メチルスルホニルオキシプロピル)ピロリジン-1-カルボキシレート(64.2g、191.38mmol)をジオキサン(650mL)中に溶解し、次いで水酸化アンモニウム(650mL)を添加し、得られた混合物を45℃に18時間加熱した。18時間後、反応物を室温に冷却した。溶液を1M水酸化ナトリウム(200mL)で希釈し、次いでジエチルエーテル(3×650mL)で抽出した。水相を捨て、合わせた有機相を水(2×200mL)で抽出した。水相を捨て、有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、tert-ブチル4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(48.9g,95%)を淡黄色の油として得た。ESI-MS m/z計算値256.2151、実測値257.3(M+1)+、保持時間:3.70分(LC法C)。
ステップ8:tert-ブチル2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ8:tert-ブチル2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート
ジメチルスルホキシド(75mL)中のtert-ブチル4-(3-アミノプロピル)-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(8.91g、34.8mmol)および6-フルオロピリジン-2-スルホンアミド(6.13g、34.8mmol)に、炭酸カリウム(4.91g、35.5mmol)を添加し、混合物を100℃で12時間撹拌し、次いで周囲温度まで冷却し、さらに4時間(合計16時間)撹拌した。反応混合物を、水(200mL)中の塩酸(1Mの35mL、35.00mmol)にゆっくりと注ぎ(いくらか泡立つ)、酢酸エチル(250mL)で希釈した。有機相を分離し、100mLのブラインで洗浄した。有機相を、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、セライト上で濾過し、真空中で濃縮して、暗黄色の油を得た。粗生成物を、ヘキサン中の0%~100%の酢酸エチルで溶出するシリカゲルクロマトグラフィーによって精製した。純粋物(9.0g)および不純物(3g)の両方の画分を収集した。ヘキサン中の0%~100%の酢酸エチルで溶出するシリカゲルクロマトグラフィーによって不純物画分を精製して、全体で、tert-ブチル2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート(10.0g、69%)を得た。1H NMR(400MHz,ジメチルスルホキシド-d6)δ7.52(dd,J=8.5,7.2Hz,1H),7.07(s,2H),6.95(dd,J=7.2,0.7Hz,2H),6.61(d,J=8.5Hz,1H),3.55(q,J=9.1Hz,1H),3.32-3.24(m,2H),2.79(q,J=10.0Hz,1H),2.13(d,J=16.1Hz,1H),1.96-1.82(m,1H),1.51(dt,J=18.0,9.3Hz,2H),1.37(dd,J=12.9,10.6Hz,15H),1.24(s,3H)。ESI-MS m/z計算値412.21442、実測値413.1(M+1)+、保持時間:2.34分(LC法M)。
ステップ9:tert-ブチル(4S)-2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ9:tert-ブチル(4S)-2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート
ラセミ体tert-ブチル2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート(7g、16.97mmol)を、11.0分にわたって70mL/分で40%メタノール/60%二酸化炭素移動相(注入量=メタノール中の32mg/mL溶液の500μL)を用いてChiralPak IG(250×21.2mmカラム、5μm粒径)を使用してSFCクロマトグラフィーによるキラル分離に供して、第1のピークとして溶出するtert-ブチル(4S)-2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート(3.4481g、99%)を得た。ESI-MS m/z計算値412.21442、実測値413.2(M+1)+、保持時間:0.63分(LC法N)。
ステップ10:(2,6-ジクロロ-3-ピリジル)-トリメチル-シラン
ステップ10:(2,6-ジクロロ-3-ピリジル)-トリメチル-シラン
2,6-ジクロロピリジン(4.01g、27.10mmol)をTHF(80mL)中に溶解し、ドライアイス/アセトン浴中で冷却した。THF/ヘプタン/エチルベンゼン(2Mの15mL、30.00mmol)中のLDAをゆっくりと添加し、反応物を-75℃で1時間撹拌した。この時点で、TMS-Cl(3.5mL、27.58mmol)を添加し、反応混合物を-75℃でさらに1時間撹拌した。反応物をHCl水溶液(1Mの50mL、50.00mmol)でクエンチし、室温に加温した。層を分離し、水層をジエチルエーテルでさらに抽出した。有機物を合わせ、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、蒸発させた。粗液体を、ヘキサン中の0~10%の酢酸エチルで溶出するシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、(2,6-ジクロロ-3-ピリジル)-トリメチル-シラン(3.933g、66%)を透明な液体として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.93(d,J=7.7Hz,1H),7.56(d,J=7.7Hz,1H),0.36(s,9H)。ESI-MS m/z計算値219.00378、実測値220.1(M+1)+、保持時間:0.76分(LC法D)。
ステップ11:2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボン酸
ステップ11:2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボン酸
(2,6-ジクロロ-3-ピリジル)-トリメチル-シラン(531mg、2.41mmol)をTHF(10mL)中に溶解し、ドライアイス:アセトン浴中で-75℃まで冷却した。THF/ヘプタン/エチルベンゼン(2Mの1.25mL、2.50mmol)中のLDAをゆっくりと添加し、反応混合物をさらに1時間撹拌した。CO2ガスを、反応混合物を通して1分間泡立てた。反応物を室温に加温し、15分間撹拌した。反応混合物を酢酸エチルで希釈し、1MのHCl水溶液で洗浄した。有機物を分離し、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、蒸発させた。粗物質をヘキサンで粉砕し、得られた固体を真空濾過により収集した。固体をさらに乾燥させて、2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボン酸(353mg、55%)を白色の固体として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ13.96(s,1H),8.21(s,1H),0.38(s,9H)。ESI-MS m/z計算値262.99362、実測値264.1(M+1)+、保持時間:0.65分(LC法A)。
ステップ12:(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-3-ピリジル)-イミダゾール-1-イル-メタノン
ステップ12:(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-3-ピリジル)-イミダゾール-1-イル-メタノン
2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボン酸(570mg、2.158mmol)およびCDI(530mg、3.269mmol)をTHF(9mL)中に溶解し、一晩反応させた。反応混合物を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、0~60%酢酸エチル(所望の生成物を約40%酢酸エチルで溶出した)を使用してシリカゲル上で精製して、(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-3-ピリジル)-イミダゾール-1-イル-メタノン(430mg、63%)を、静置させるとゆっくり結晶化する油として得た。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.93(s,1H),7.86(s,1H),7.44(s,1H),7.20(d,J=1.0Hz,1H),0.48-0.34(m,9H)。ESI-MS m/z計算値313.0205、実測値314.0(M+1)+、保持時間:1.91分(LC法L)。
ステップ13:tert-ブチル(4S)-4-[3-[[6-[(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボニル)スルファモイル]-2-ピリジル]アミノ]プロピル]-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
ステップ13:tert-ブチル(4S)-4-[3-[[6-[(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボニル)スルファモイル]-2-ピリジル]アミノ]プロピル]-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート
THF(72mL)中に溶解した(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-3-ピリジル)-イミダゾール-1-イル-メタノン(1.2g、3.8187mmol)およびtert-ブチル(4S)-2,2-ジメチル-4-[3-[(6-スルファモイル-2-ピリジル)アミノ]プロピル]ピロリジン-1-カルボキシレート(1.58g、3.830mmol)の溶液にDBU(1.2mL、8.0243mmol)を添加し、次いで室温で18時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、残留物を、水中(0.1%のギ酸含有量を有する)の5~100%のメタノールを使用して、C18カートリッジ上の逆相クロマトグラフィーによって直接精製して、tert-ブチル(4S)-4-[3-[[6-[(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボニル)スルファモイル]-2-ピリジル]アミノ]プロピル]-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(1.41g、56%)をベージュ色の粉末として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.80(br.s.,1H),7.93(d,J=2.7Hz,1H),7.60(t,J=7.8Hz,1H),7.28-7.10(m,2H),6.73(d,J=8.6Hz,1H),3.57-3.45(m,1H),3.26-3.18(m,2H),2.74(t,J=10.3Hz,1H),2.01(br.s.,1H),1.87-1.71(m,1H),1.47(br.s.,2H),1.40-1.27(m,15H),1.20(s,3H),0.38(s,9H)。ESI-MS m/z計算値657.1975、実測値558.2(M-99)+、保持時間:2.33分(LC法L)。
ステップ14:2,6-ジクロロ-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル]プロピルアミノ]-2-ピリジル]スルホニル]-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボキサミド
ステップ14:2,6-ジクロロ-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル]プロピルアミノ]-2-ピリジル]スルホニル]-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボキサミド
tert-ブチル(4S)-4-[3-[[6-[(2,6-ジクロロ-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボニル)スルファモイル]-2-ピリジル]アミノ]プロピル]-2,2-ジメチル-ピロリジン-1-カルボキシレート(1.41g、2.1405mmol)をDCM(110mL)中に溶解し、2,2,2-トリフルオロ酢酸(28mL、365.89mmol)を添加した。室温で40分間撹拌した後、溶媒を減圧下で蒸発させ、得られた残留物を高真空下で1時間静置させた。生成物を減圧下で濃縮したDCM(150mL)中に溶解し、次いで高真空下で乾燥させて、6-ジクロロ-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル]プロピルアミノ]-2-ピリジル]スルホニル]-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボキサミド(トリフルオロ酢酸塩)(2.2g、131%)を得た。この粗生成物を、純水中の5~100%のメタノールを使用した逆相クロマトグラフィーによってさらに精製して、2,6-ジクロロ-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル]プロピルアミノ]-2-ピリジル]スルホニル]-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボキサミド(920mg、77%)を黄色の粉末として得た。1H NMR(400MHz,アセトニトリル-d3)δ7.82(s,1H),7.45(t,J=7.7Hz,1H),7.07(d,J=7.1Hz,1H),6.52(d,J=8.3Hz,1H),5.63(br.s,1H),3.97-3.79(m,1H),3.58(dd,J=13.3,6.5Hz,1H),3.18-2.98(m,2H),2.71(br.s,1H),1.85(dd,J=12.5,7.3Hz,1H),1.64-1.33(m,8H),1.24(s,3H),0.35(s,9H)。ESI-MS m/z計算値557.145、実測値558.2(M+1)+、保持時間:1.51分(LC法L)。
ステップ15:(14S)-8-クロロ-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン
ステップ15:(14S)-8-クロロ-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン
窒素雰囲気下、マイクロ波バイアル中で、2,6-ジクロロ-N-[[6-[3-[(3S)-5,5-ジメチルピロリジン-3-イル]プロピルアミノ]-2-ピリジル]スルホニル]-5-トリメチルシリル-ピリジン-3-カルボキサミド(200mg、0.3580mmol)を、DMSO(3.2mL)中のK2CO3(50mg、0.362mmol)と混合し、マイクロ波バイアルに蓋をし、次いで油浴中で130℃で2時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、次いでC18カラムに直接注入し、水中(0.1%のギ酸を含有する)の10~100%勾配のメタノールを使用して精製して、(14S)-8-クロロ-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(68mg、36%)を淡黄色の固体として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.61(br.s.,1H),7.62(s,1H),7.57(t,J=7.8Hz,1H),7.06(d,J=7.3Hz,1H),7.02-6.94(m,1H),6.71(d,J=8.6Hz,1H),3.95-3.75(m,1H),3.15-3.06(m,1H),2.95(d,J=13.2Hz,1H),2.67-2.58(m,1H),2.17-2.02(m,1H),1.83(dd,J=11.6,4.8Hz,1H),1.78-1.69(m,1H),1.63-1.49(m,6H),1.44(s,3H),1.36-1.24(m,1H),0.32(s,9H)。ESI-MS m/z計算値521.1684、実測値522.2(M+1)+、保持時間:2.1分(LC法L)。
ステップ16:(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-9)
ステップ16:(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、化合物(1-9)
マイクロ波バイアル中で窒素(バルーン)下で、ヨウ化銅(10mg、0.0525mmol)を、DMSO(0.05mL)中のトランス-N,N’-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジアミン(8mg、0.0562mmol)、(14S)-8-クロロ-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(10mg、0.0192mmol)、3-(2-ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イルエトキシ)-1H-ピラゾール(12mg、0.0587mmol)および炭酸カリウム(9mg、0.0651mmol)に添加した。バイアルを週末にわたって130℃で加熱した。反応混合物を室温に冷却し、それを10mgスケールで実行した別の反応からの粗製物と合わせ、DMSO+アセトニトリルと混合し、水中(0.1%のギ酸含有量)の10~100%のメタノールを使用した逆相クロマトグラフィーによってC18カラム上で精製して、凍結乾燥後、(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-7-(トリメチルシリル)-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン(6.2mg、46%)を白色の綿毛状の固体として得た。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.12(br.s.,1H),7.82(s,1H),7.37(t,J=7.3Hz,1H),6.88(d,J=6.6Hz,1H),6.48-6.40(m,2H),5.98(br.s.,1H),4.16(t,J=6.7Hz,2H),3.99-3.85(m,1H),3.55-3.40(m,1H),3.15-2.98(m,1H),2.95-2.82(m,1H),2.13-2.00(m,1H),1.81(q,J=6.6Hz,3H),1.73-1.65(m,1H),1.61-1.43(m,10H),1.34-1.25(m,J=9.8Hz,1H),0.84-0.80(m,4H),0.68-0.62(m,2H),0.53-0.46(m,2H),0.22(s,9H)。ESI-MS m/z計算値689.318、実測値690.2(M+1)+、保持時間:5.69分(LC法F)。
実施例12:26-(3-(2-(ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル)エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル)-15,15,9,9-テトラメチル-5-チア-4,7-ジアザ-9-シラ-2(2,3),6(2,6)-ジピリジナ-1(1,3)-ピロリジナシクロデカファン-3-オン5,5-ジオキシド、化合物(1-10)の調製
実施例12:26-(3-(2-(ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル)エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル)-15,15,9,9-テトラメチル-5-チア-4,7-ジアザ-9-シラ-2(2,3),6(2,6)-ジピリジナ-1(1,3)-ピロリジナシクロデカファン-3-オン5,5-ジオキシド、化合物(1-10)の調製
化合物(1-10)の合成経路を以下のスキームに示す。
実施例13:26-(3-(2-(ジスピロ[2.0.24.13]ヘプタン-7-イル)エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル)-15,15,10,10-テトラメチル-5-チア-4,7-ジアザ-10-シラ-2(2,3),6(2,6)-ジピリジナ-1(1,3)-ピロリジナシクロデカファン-3-オン5,5-ジオキシド、化合物(1-11)の調製
溶液
基礎培地(ADF+++)は、Advanced DMEM/HAM’s F12、2mMのGlutamax、10mMのHEPES、1μg/mlのペニシリン/ストレプトマイシンから構成された。
基礎培地(ADF+++)は、Advanced DMEM/HAM’s F12、2mMのGlutamax、10mMのHEPES、1μg/mlのペニシリン/ストレプトマイシンから構成された。
腸内エンテロイド維持培地(IEMM)は、ADF+++、1×B27サプリメント、1×N2サプリメント、1.25mMのN-アセチルシステイン、10mMのニコチンアミド、50ng/mLのhEGF、10nMのガストリン、1μg/mLのhR-スポンジン-1、100ng/mLのhNoggin、TGF-b1型阻害剤A-83-01、100μg/mLのPrimocin、10μMのP38MAPK阻害剤SB202190から構成された。
浴1の緩衝液は、1mMのMgCl2、160mMのNaCl、4.5mMのKCl、10mMのHEPES、10mMのグルコース、2mMのCaCl2から構成された。
塩化物を含まない緩衝液は、1mMのグルコン酸マグネシウム、2mMのグルコン酸カルシウム、4.5mMのグルコン酸カリウム、160mMのグルコン酸ナトリウム、10mMのHEPES、10mMのグルコースから構成された。
浴1の色素溶液は、浴1の緩衝液、0.04%のPluronic F127、20μMのメチルオキソノール、30μMのCaCCinh-A01、30μMのChicago Sky Blueから構成された。
塩化物を含まない色素溶液は、塩化物を含まない緩衝液、0.04%のPluronic F127、20μMのメチルオキソノール、30μMのCaCCinh-A01、30μMのChicago Sky Blueから構成された。
塩化物を含まない色素刺激溶液は、塩化物を含まない色素溶液、10μMのフォルスコリン、100μMのIBMX、および300nMの化合物IIIから構成された。
細胞培養
ヒト腸管上皮エンテロイド細胞を、Hubrecht Institute for Developmental Biology and Stem Cell Research、Utrecht、オランダから入手し、前述のようにT-フラスコ内で増殖させた(Dekkers JF,Wiegerinck CL,de Jonge HR,Bronsveld I,Janssens HM,de Winter-de Groot KM,Brandsma AM,de Jong NWM,Bijvelds MJC,Scholte BJ,Nieuwenhuis EES,van den Brink S,Clevers H,van der Ent CK,Middendorp S and M Beekman JM.A functional CFTR assay using primary cystic fibrosis intestinal organoids.Nat Med.2013 Jul;19(7):939-45.)。
ヒト腸管上皮エンテロイド細胞を、Hubrecht Institute for Developmental Biology and Stem Cell Research、Utrecht、オランダから入手し、前述のようにT-フラスコ内で増殖させた(Dekkers JF,Wiegerinck CL,de Jonge HR,Bronsveld I,Janssens HM,de Winter-de Groot KM,Brandsma AM,de Jong NWM,Bijvelds MJC,Scholte BJ,Nieuwenhuis EES,van den Brink S,Clevers H,van der Ent CK,Middendorp S and M Beekman JM.A functional CFTR assay using primary cystic fibrosis intestinal organoids.Nat Med.2013 Jul;19(7):939-45.)。
エンテロイド細胞の採取および播種
細胞を細胞回収溶液中で回収し、4℃で5分間650rpmでの遠心分離によって収集し、TryPLE中に再懸濁し、37℃で5分間インキュベートした。次いで細胞を650rpmで5分間4℃での遠心分離によって収集し、10μMのROCK阻害剤(RI)を含有するIEMM中に再懸濁した。細胞懸濁液を40μmのセルストレーナーに通し、10μMのRIを含有するIEMM中で1×106細胞/mLで再懸濁した。細胞を5000細胞/ウェルでマルチウェルプレートに播種し、アッセイの前に、37℃、95%湿度および5%CO2で一晩インキュベートした。
細胞を細胞回収溶液中で回収し、4℃で5分間650rpmでの遠心分離によって収集し、TryPLE中に再懸濁し、37℃で5分間インキュベートした。次いで細胞を650rpmで5分間4℃での遠心分離によって収集し、10μMのROCK阻害剤(RI)を含有するIEMM中に再懸濁した。細胞懸濁液を40μmのセルストレーナーに通し、10μMのRIを含有するIEMM中で1×106細胞/mLで再懸濁した。細胞を5000細胞/ウェルでマルチウェルプレートに播種し、アッセイの前に、37℃、95%湿度および5%CO2で一晩インキュベートした。
膜電位色素アッセイ
エンテロイド細胞を、37℃、95%湿度および5%CO2で18~24時間、IEMM中の試験化合物とインキュベートした。化合物のインキュベーション後、10μMのフォルスコリンおよび300nMのN-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミドの急性添加後のCFTR媒介性塩化物輸送に対する試験化合物の効力および有効性を直接測定するために、FLIPR Tetraを使用して膜電位色素アッセイを行った。簡単に述べると、細胞を浴1の緩衝液中で5回洗浄した。浴1の色素溶液を添加し、細胞を室温で25分間インキュベートした。色素インキュベーション後、細胞を塩化物を含まない色素溶液中で3回洗浄した。塩化物輸送を、塩化物を含まない色素刺激溶液の添加によって開始し、蛍光シグナルを15分間読み取った。急性フォルスコリンおよび300nMのN-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミド刺激に対する蛍光応答のAUCから、各状態についてのCFTR媒介性塩化物輸送を決定した。次いで塩化物輸送を、1μMの(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.2.1]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、3μMの(R)-1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)-N-(1-(2,3-ジヒドロキシプロピル)-6-フルオロ-2-(1-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-2-イル)-1H-インドール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミドおよび300nMの急性N-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミドの3つの組み合わせ対照(活性%)で処理した後、塩化物輸送の割合として表した。
エンテロイド細胞を、37℃、95%湿度および5%CO2で18~24時間、IEMM中の試験化合物とインキュベートした。化合物のインキュベーション後、10μMのフォルスコリンおよび300nMのN-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミドの急性添加後のCFTR媒介性塩化物輸送に対する試験化合物の効力および有効性を直接測定するために、FLIPR Tetraを使用して膜電位色素アッセイを行った。簡単に述べると、細胞を浴1の緩衝液中で5回洗浄した。浴1の色素溶液を添加し、細胞を室温で25分間インキュベートした。色素インキュベーション後、細胞を塩化物を含まない色素溶液中で3回洗浄した。塩化物輸送を、塩化物を含まない色素刺激溶液の添加によって開始し、蛍光シグナルを15分間読み取った。急性フォルスコリンおよび300nMのN-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミド刺激に対する蛍光応答のAUCから、各状態についてのCFTR媒介性塩化物輸送を決定した。次いで塩化物輸送を、1μMの(14S)-8-[3-(2-{ジスピロ[2.0.2.1]ヘプタン-7-イル}エトキシ)-1H-ピラゾール-1-イル]-12,12-ジメチル-2λ6-チア-3,9,11,18,23-ペンタアザテトラシクロ[17.3.1.111,14.05,10]テトラコサ-1(22),5,7,9,19(23),20-ヘキサエン-2,2,4-トリオン、3μMの(R)-1-(2,2-ジフルオロベンゾ[d][1,3]ジオキソール-5-イル)-N-(1-(2,3-ジヒドロキシプロピル)-6-フルオロ-2-(1-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-2-イル)-1H-インドール-5-イル)シクロプロパンカルボキサミドおよび300nMの急性N-[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)5-ヒドロキシフェニル]-1,4-ジヒドロ-4-オキソキノリン-3-カルボキサミドの3つの組み合わせ対照(活性%)で処理した後、塩化物輸送の割合として表した。
表3は、本明細書に開示されるアッセイのうちの1つ以上を使用して生成された本発明の代表的な化合物のCFTR調節活性を表す。(最大活性:+++は60%超、++は30~60%、+は30%未満である。EC50:+++は1μM未満であり、++は1~3μMであり、+は3μM超であり、NDは「未決定」である)。
表3:
表3:
他の実施形態
前述の説明は、本開示の単に例示的な実施形態を開示し、記載しているに過ぎない。当業者は、そのような説明ならびに添付の図面および特許請求の範囲から、様々な変更、修正、および変形が、以下の特許請求の範囲で定義される本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、それらにおいて行われ得ることを容易に認識するであろう。
前述の説明は、本開示の単に例示的な実施形態を開示し、記載しているに過ぎない。当業者は、そのような説明ならびに添付の図面および特許請求の範囲から、様々な変更、修正、および変形が、以下の特許請求の範囲で定義される本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、それらにおいて行われ得ることを容易に認識するであろう。
Claims (27)
- 式(1)の化合物:
式中、
Xが、Si(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびSi(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Si(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Si(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Si(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
前記式(1)の化合物が、少なくとも1つのSi原子を含有する、化合物。 - 少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物。
- 前記化合物が、薬学的に許容される塩である、請求項1~4のいずれか一項に記載の化合物。
- 式(2)の化合物:
式中、
Xが、Ge(R)3、-(O)n-(C1~C8アルキル)、-(O)n-(C3~C10シクロアルキル)から選択され、
nが、0または1であり、
各C1~C8アルキルが、ハロゲン、ヒドロキシ、オキソ、C3~C10シクロアルキル、C1~C4ハロアルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、または3個の基で置換され、
各C3~C10シクロアルキルが、ハロゲン、C1~C4ハロアルキル、C1~C4アルキル、およびGe(R)3基から選択される0、1、2、3、または4個の基で置換され、
各C1~C8アルキルにおける1つの-CH2-が、任意選択により、-Ge(R)2-で置き換えられ、
Yが、水素および-Ge(R)3から選択され、
各Zが、独立して、-CH2-および-Ge(R)2-から選択され、
各Rが、独立して、フェニルおよびC1~C6アルキル基から選択され、
前記式(2)の化合物が、少なくとも1つのGe原子を含有する、化合物。 - 少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、請求項6~8のいずれか一項に記載の化合物。
- 前記化合物が、薬学的に許容される塩である、請求項6~9のいずれか一項に記載の化合物。
- 式(3)の化合物:
-式(3)の2位の炭素原子がケイ素原子で置き換えられ、
-式(3)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Si(R)3基、-Si(R)2(OR)基、および-Si(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(3)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Si(R)2基および>Si(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(3)の4位のメチン基が、≡Si(R)基および≡Si(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。 - 式(4)の化合物:
-式(4)の2位の炭素原子が、ゲルマニウム原子で置き換えられ、
-式(4)の6位および7位のメチル基のうちの少なくとも1つが、-Ge(R)3基、-Ge(R)2(OR)基、および-Ge(R)(OR)2基から選択される基で置き換えられ、
-式(4)の3位、5位、および8位のメチレン基のうちの少なくとも1つが、>Ge(R)2基および>Ge(R)(OR)基から選択される基で置き換えられ、かつ/または
-式(4)の4位のメチン基が、≡Ge(R)基および≡Ge(OR)基から選択される基で置き換えられ、
各Rが、独立して、水素、フェニル、およびC1~C6アルキル基から選択される、化合物。 - 少なくとも1つの水素が、重水素で置き換えられている、請求項11または12に記載の化合物。
- 前記化合物が、薬学的に許容される塩である、請求項11~13のいずれか一項に記載の化合物。
- 請求項1~14のいずれか一項に記載の化合物と、薬学的に許容される担体と、を含む、医薬組成物。
- 1つ以上の追加の治療剤をさらに含む、請求項15に記載の医薬組成物。
- 前記1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、請求項16に記載の医薬組成物。
- 前記組成物が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、請求項17に記載の医薬組成物。
- 前記組成物が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、請求項17に記載の医薬組成物。
- 嚢胞性線維症を治療する方法であって、その治療を必要とする患者に、請求項1~14のいずれか一項に記載の化合物または請求項15~20のいずれか一項に記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。
- 前記化合物または前記医薬組成物の前、同時、または後に、1つ以上の追加の治療剤を前記患者に投与することをさらに含む、請求項21に記載の方法。
- 前記1つ以上の追加の治療剤が、化合物II、化合物III、化合物III-d、およびそれらの薬学的に許容される塩から選択される化合物を含む、請求項22に記載の方法。
- 前記1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物IIIを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記1つ以上の追加の治療剤が、化合物IIおよび化合物III-dを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記嚢胞性線維症の治療に使用するための、請求項1~14のいずれか一項に記載の化合物または請求項15~20のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記嚢胞性線維症の治療のための医薬の製造に使用するための、請求項1~14のいずれか一項に記載の化合物または請求項15~20のいずれか一項に記載の医薬組成物。
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