JP5668177B2 - 統合失調症の治療のための重水素化1−ピペラジノ−3−フェニルインダン - Google Patents

統合失調症の治療のための重水素化1−ピペラジノ−3−フェニルインダン Download PDF

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Description

本出願は、米国仮出願第61/498,651号(2011年6月20日出願)及び第61/537,103号(2011年9月21日出願)の優先権を主張し、それぞれのその全体が参照として本明細書に組み込まれる。
本明細書に引用される全ての特許、特許出願及び刊行物は、それらの全体が参照として本明細書に組み込まれる。これらの刊行物の開示全体は、本明細書に発明が記載され及び特許請求された日付の当業者に既知の技術の状態をより完全に記載するため、参照として本出願に組み込まれる。
発明の技術分野
本発明は、中枢神経系のドーパミンD及びD受容体、またセロトニン5HT受容体において活性を有する重水素化1−ピペラジノ−3−フェニル−インダン及びその塩、そのような化合物を活性成分として含む医薬、並びに中枢神経系の疾患の治療におけるそのような化合物の使用に関する。
背景技術
本出願の全体を通して、多様な刊行物が完全に参照される。これらの刊行物の開示は、本発明が関係する技術の状態をより完全に記載するため、本出願に参照として組み込まれる。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン及びこれらの塩、これらの塩を含有する医薬組成物、並びに統合失調症又は精神病の症状を伴う他の疾患の治療を含むこれらの医学的使用は、WO2005/016900に開示されている。4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジンは、一般式(X)を有し、以下、化合物(X)と呼ばれる。
Figure 0005668177
EP638073は、ピペラジン環の2及び/又は3位が置換されている3−アリール−1−(1−ピペラジニル)インダンのトランス異性体の群を列挙する。化合物は、ドーパミンD及びD受容体、並びに5−HT受容体に高い親和性を有すると記載され、統合失調症を含む中枢神経系における幾つかの疾患の治療に有用であると示唆されている。
上記式(X)の鏡像異性体は、BogesoらによりJ. Med. Chem.、1995、38、4380-4392ページにおいてフマル酸塩の形態で記載されている(表5の化合物(−)−38を参照すること)。この刊行物は、化合物38の(−)−鏡像異性体が、インビトロで幾らかのD選択性を示す強力なD/Dアンタゴニストであると結論づけている。化合物は、強力な5−HTアンタゴニストとしても記載されている。化合物は、ラットに強硬症を誘発しないことも記述されている。
統合失調症の病因は知られていないが、1960年代初期に考案された統合失調症のドーパミン仮説(Carlsson、Am. J. Psychiatry 1978、135、164-173)は、この障害の基礎となる生物学的機構を理解する理論的枠組みを提供している。最も簡単な形態では、ドーパミン仮説は、統合失調症が過剰ドーパミン作動状態(hyperdopaminergic state)に関連すると述べており、これは、現在市販されている全ての抗精神病薬が幾らかのドーパミンD受容体拮抗作用を発揮するという事実により支持されている概念である(Seeman Science and Medicine 1995、2、28-37)。しかし、脳の辺縁領域におけるドーパミンD受容体の拮抗作用は、統合失調症の陽性症状の治療に主要な役割を果たすことが一般に認められているが、脳の線条体領域におけるD受容体の遮断は、錐体外路症状(EPS)を引き起こす。EP638073に記載されているように、混合型ドーパミンD/D受容体阻害のプロファイルが、統合失調症患者の治療に使用される幾つかのいわゆる「非定型」抗精神病化合物、特にクロザピン(8−クロロ−11−(4−メチルピペラジン−1−イル)−5H−ジベンゾ[b,e][1,4]ジアゼピン)において観察されている。
さらに、選択的Dアンタゴニストは、睡眠障害及びアルコール乱用の治療に関連づけられてきた(D.N. Eder、Current Opinion in Investigational Drugs、2002 3(2):284-288)。
ドーパミンは、情動障害の病因において重要な役割を果たすこともありうる(P. Willner、Brain. Res. Rev. 1983、6、211-224、225-236及び237-246;Bogesoら、J. Med. Chem.、1985、28、1817-1828)。
EP638073では、5−HT受容体に親和性を有する化合物、特に5−HT2A受容体アンタゴニストが、統合失調症患者の陰性症状を含む統合失調症、うつ病、不安、睡眠障害、片頭痛発作及び神経遮断薬誘発性パーキンソニズムなどの異なる疾患の治療にどのように示唆されてきたかを記載する。5−HT2A受容体拮抗作用は、伝統的な神経遮断薬により誘発される錐体外路副作用の発生を低減することも示唆されている(Balsaraら Psychopharmacology 1979、62、67-69)。
化合物における重水素原子(D)による1個又は複数の水素原子(H)の同位体置換は、反応速度、例えば化合物の代謝に影響を及ぼしうる動的同位体効果を生じることがある。このことは、同位体置き換えが、律速段階で切断又は形成される化学結合においてである場合、特に当てはまる。そのような場合、変化は一次同位体効果と呼ばれる。同位体置き換え(複数可)が、切断される1つ又は複数の結合と関わらない場合、二次同位体効果と呼ばれるより小さい速度変化が観察されうる。
発明の概要
本発明は、化合物(X)の代謝部位M1、M2及びM3の1つ又は複数において、1個又は複数の水素原子原子(H)が重水素原子(D)で置換されている化合物を提供する。
一つの態様において、本発明は、式Y:
Figure 0005668177
[式中、R〜R10は、独立して水素又は重水素であり、ここでR〜R10の少なくとも1つは、少なくとも約50%の重水素を含む]の化合物又はその薬学的に許容される酸付加塩を提供する。
別の態様において、本発明は、式(Y)の化合物及び1つ又は複数の薬学的に許容される担体、希釈剤又は賦形剤を含む医薬組成物を提供する。
別の態様において、本発明は、精神病(psychosis)、精神病の症状(psychotic symptom)を伴う(involving)他の疾患、精神病性障害(psychotic disorder)又は精神病の症状を示す疾患の治療における、式(Y)の化合物又は式(Y)の化合物を含む医薬組成物の使用を提供する。
なお別の態様において、本発明は、精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患の治療のための、式(Y)の化合物を含む医薬の製造を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患を治療する方法であって、有効量の式(Y)の化合物又は式(Y)の化合物を含む医薬組成物を、その必要性のある対象に投与することを含む方法を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、式:
Figure 0005668177
の化合物を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、
Figure 0005668177
の化合物を調製するプロセスであって、化合物(XIV)を[(S)−BINAP]Rh(I)BFで処理することを含むプロセスを提供する。
さらに別の態様において、本発明は、化合物(1R,3S)−(IV)酒石酸塩を調製するプロセスであって、ラセミ体(racemic)trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−イル)−1(d),2,2−トリメチル−ピペラジンをL−(+)−酒石酸で処理することを含むプロセスを提供する。
本発明のさらに他の目的及び利点は、単に例示的であって制限的ではない本明細書の開示から当業者に明らかである。したがって、他の実施形態は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく当業者に認識される。
化合物(X)の主な代謝部位を示す。 それぞれ(1R,3S)−鏡像異性体である化合物(I)及び化合物(XI)を示す。 化合物(II)及び化合物(V)のNMRスペクトルを示す。化合物(II)[図3A]及び化合物(V)[図3B]の陽子デカップリング(proton-decoupled)、並びに陽子及び重水素デカップリング(proton- and deuterium-decoupled)した13C NMRスペクトルの選択された領域が示されている。 化合物(II)及び化合物(V)のNMRスペクトルを示す。化合物(II)[図3A]及び化合物(V)[図3B]の陽子デカップリング、並びに陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの選択された領域が示されている。 化合物(IV)の質量スペクトルを示す。 冷凍保存したイヌの肝細胞における化合物(X)及び化合物(I)(0.1μM)の代謝による代謝産物化合物(XI)の形成を示す(n=2 横棒は最大及び最小の結果を表す)。 冷凍保存したイヌの肝細胞における化合物(X)及び化合物(I)(1μM)の代謝による代謝産物化合物(XI)の形成を示す(n=2 横棒は最大及び最小の結果を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(II)、(IV)及び(X)(1μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(II)、(IV)及び(X)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(III)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(V)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(VI)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 ヒト肝臓ミクロソームにおける化合物(VII)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 化合物(I)〜(VII)、(X)〜(XI)及び(XIX)〜(XXI)の化学構造を示す示す。 組換えヒト肝臓CYP2C19による化合物(II)及び(X)(10μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、標準偏差)。 組換えヒト肝臓CYP2C19による化合物(IV)及び化合物(X)(1μM)の代謝によるデスメチル代謝産物の形成を示す(n=3、横棒は標準偏差を表す)。 化合物(IV)によるマウスにおけるPCP誘発性活動亢進を示す。 化合物(IV)によるラットにおける強硬症応答を示す。 化合物(IV)の酒石酸水素塩の2つのバッチのX線ディフラクトグラムを示す。
発明の詳細な説明
非定型抗精神病薬は製薬産業による数多くの研究の対象となっており、統合失調症、双極性障害、認知症、不安障害及び強迫性障害(OCD)などの精神障害の治療に有望であることを示している。これらの作用物質の作用機構は不明のままであるが、全ての抗精神病薬は、ドーパミン系に対してある程度作用する。大部分の非定型抗精神病薬は、ドーパミンサブタイプ受容体1及び2(それぞれD及びD)、並びにセロトニン受容体サブタイプ2(5−HT)に対して活性を示す。幾つかの場合において、「非定型」の名称は、錐体外路副作用を誘発しない抗精神病薬に割り当てられたが、幾つかの非定型抗精神病薬は、定型抗精神病薬で観察されるより少ない程度であるが、依然として錐体外路副作用を誘発することが示されている(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Weiden, P.J.、「EPS profiles: the atypical antipsychotics are not all the same」 J. Psychiatr. Pract. 2007、13(1): 13-24)。認可された非定型抗精神病薬には、例えば、アミスルプリド(Solian)、アリピプラゾール(Abilify)、アセナピン(Saphris)、ブロナンセリン(Lonasen)、クロチアピン(Entumine)、クロザピン(Clozaril)、イロペリドン(Fanapt)、ルラシドン(Latuda)、モサプラミン(Cremin)、オランザピン(Zyprexa)、パリペリドン(Invega)、ペロスピロン(Lullan)、クエチアピン(Seroquel)、レモキシプリド(Roxiam)、リスペリドン(Risperdal)、セルチンドール(Serdolect)、スプリリド(supliride)(Sulpirid、Eglonyl)、ジプラシドン(Geodon、Zeldox)及びゾテピン(Nipolept)が含まれる。幾つかのものは現在開発中である。非定型抗精神病薬の機構が十分に理解されていないので、これらの薬物に関連する副作用を回避して設計することが困難である。したがって、現存の療法に対して低減された副作用及び/又は改善された治療プロファイルの可能性を有する、追加的な抗精神病薬療法の必要性が存在する。
一つの態様において、本発明は、化合物(X)の代謝部位M1、M2及びM3の1つ又は複数において、1個又は複数の水素原子(H)が重水素原子(D)で置換されている化合物を提供する。化合物(X)及びその変種は、例えば、米国特許第5,807,855号;同第7,648,991号;同第7,767,683号;同第7,772,240号;同第8,076,342号;米国特許公開第2008/0269248号;同第2010/0069676号;同第2011/0178094号;同第2011/0207744号;WO2005/016900;EP0638073;及びJ. Med. Chem. 1995、38、4380-4392に記載されており、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる。
動的同位体効果は、図1に示されている代謝部位M1、M2及びM3の1つ又は複数において代謝速度に潜在的に影響を及ぼすことがある。本発明の発明者たちは、本明細書においてM1、M2及びM3と示され、図1に示されている4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン(化合物(X))の3つの主要な代謝部位を同定した。
酸化代謝を受ける部位での化合物の重水素化は、幾つかの場合、一次同位体効果に起因して化合物の代謝速度を低減しうる。C−H結合切断工程が律速的である場合、有意な同位体効果が観察されうる。しかし、他の工程が化合物の代謝速度を促進する場合、C−H結合切断工程は律速的ではなく、同位体効果はほとんど有意なものではないことがある。加えて、反応速度が重水素による置換で増加する場合、陰性同位体効果が観察されうる。したがって、酸化酵素代謝を受ける部位に重水素を組み込むことは、予想されたような薬物動態学的影響を与えない(例えば、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、米国特許第7,678,914号;Drug Metab. Dispos. 1986、14、509;Arch. Toxicol. 1990、64、109;Int. Arch. Occup. Environ. Health 1993、65(Suppl. 1): S139を参照すること)。重水素組込みの影響は予測することができず、多くの薬物又は薬物の部類の役に立たない。代謝クリアランスの減少が、非重水素化誘導体と比べて幾つかの重水素化化合物において観察されたが、他の化合物の代謝は影響を受けなかった。重水素組込みに関する予測性の欠如を示す研究の例には、米国特許第6,221,335号;J. Pharm. Sci. 1975、64、367-391;Adv. Drug. Res. 1985、14、1-40;J. Med. Chem. 1991、34、2871-2876;Can. J. Physiol. Pharmacol. 1999、79-88;Silverman, R. B.、The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action、2版(2004)、422;Curr. Opin. Drug Dev. 2006、9、101-109;Chemical Res. Tox. 2008、1672;Harbeson, S.L及びTung, R.D. 「Deuterium in Drug Discovery and Development」、Ann. Rep. Med. Chem. 2011、46、404-418が含まれ、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる。代謝の既知の部位での重水素組込みでさえ、代謝プロファイルに予測できない影響を与える。特定の薬物の代謝プロファイルが重水素組込みに起因して変化し、同じ薬物の非重水素化類似体(anlog)で観察されたものと異なる割合の(又は異なる)代謝産物をもたらす代謝転換が結果としてもたらされることがある。新たな代謝プロファイルは、重水素化類似体の特有の毒物学的プロファイルをもたらしうる。重水素組込みの潜在的な複雑化に加わるものは、生理学的環境における重水素/水素交換の可能性である(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Adv. Drug. Res. 1985、14、1-40)。
幾つかの実施形態において、重水素原子による化合物(X)の1個又は複数の水素原子の同位体置換は、代謝速度に影響を及ぼす動的同位体効果を生じる。
重水素原子による化合物(X)の水素原子の同位体置換は、イヌの肝細胞において生じることが示されているように重水素化化合物の少ない代謝をもたらし、ここでは、例えば化合物(I)(図2)からのデスメチル代謝産物(化合物(XI))の形成のおよそ50%の減少が、化合物(X)の代謝による化合物(XI)の形成と比較して注目された。
場合により1−メチル基の重水素化と組み合わされた遊離フェニルの重水素化(化合物(II)及び(IV))は、非重水素化化合物(化合物(X))と比較して、ヒト肝臓ミクロソームにおいて産生されたデスメチル代謝産物の量を驚くほど低減する。また、驚くべきことに、1−メチル基の重水素化は、イヌの肝細胞の代謝に影響を与えるが、ヒトの肝細胞には与えず、したがって薬理学的特性に対する重水素化の予測不能性を示した。
低減された代謝の効果は、重水素化親化合物の高い生物学的利用能及び少ない代謝産物形成である。理論に束縛されることなく、本出願の実験セクションに記載された結果に基づいて、同じ効果がヒトにおける多回投与後に現れることが予想され、低用量をヒトに投与すること、すなわち全身、例えば肝臓に対する低い負荷及び少ない投与頻度を可能にする。
デスメチル代謝産物(化合物(XI))は、hERG親和性を有することが知られており、したがって、QTcの延長に寄与する可能性がある。上記に記述されたように、場合により1−メチル基の重水素化と組み合わされた遊離フェニルの重水素化(化合物(II)及び(IV))は、非重水素化化合物(化合物(X))と比較して、ヒト肝臓ミクロソームにおいて産生されたデスメチル代謝産物の量を驚くほど低減する。したがって、理論に束縛されることなく、化合物(X)を投与するときと比較して、化合物(X)の重水素化変種[例えば、式(Y)の化合物]を投与したとき、hERGチャンネルとの相互作用が少ないこと及びその結果としての心臓に対する低い負荷が予測される。
本発明は、本明細書に提供される例示的な実施形態においてさらに詳述される。
定義
用語「本発明の化合物」は、本明細書で使用されるとき、化合物(Y)、(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び/又は(VII)を意味し、これらの塩、水和物及び/又は溶媒和物を含むことができる。本発明の化合物は、塩、水和物及び/又は溶媒和物などの異なる形態で調製され、本発明は、化合物の全ての変種形態を包含する組成物及び方法を含む。
用語「本発明の組成物(複数可)」は、本明細書で使用されるとき、化合物(Y)、(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び/若しくは(VII)又はこれらの塩、水和物及び溶媒和物を含む組成物を意味する。本発明の組成物は、例えば賦形剤、希釈剤、ビヒクル又は担体などの1つ又は複数の化学成分をさらに含むことができる。
用語「本発明の方法」は、本明細書で使用されるとき、本発明の化合物及び/又は組成物を用いる治療を含む方法を意味する。
本明細書で使用されるとき、用語「約」は、およそ、だいたい、ほぼ又はあたりを意味するために、本明細書において使用される。用語「約」が数値範囲と関連して使用される場合、記載された数値の上下の境界を拡張することにより範囲を変更する。一般に、用語「約」は、記述された値の上下の数値を20パーセント上下に(高く又は低く)変動することによって変更するために、本明細書において使用される。
「有効量」、「十分量」又は「治療有効量」は、本明細書で使用されるとき、臨床結果を含む有益な又は所望の結果をもたらすのに十分な化合物の量である。このように、有効量は、例えば、罹患若しくは状態又はその1つ又は複数の症状の重篤度及び/又は期間を低減又は改善する、罹患又は状態に関する状態の進行を防止する、罹患又は状態に関連する1つ又は複数の症状の再発、進行又は発症を防止する、あるいは別の療法の予防又は治療効果(複数可)を向上させる、そうでなければ改善させるのに十分でありうる。有効量は、望ましくない副作用を回避する又は実質的に和らげる化合物の量も含む。
本明細書で使用されるとき、当該技術において良く理解されているように、「治療」は、臨床結果を含む有益な又は所望の結果を得るための手法である。有益な又は所望の臨床結果には、検知可能又は検知不能にかかわらず、1つ又は複数の症状又は状態の緩和又は改善、疾患の程度の減少、疾患の安定化した(すなわち、悪化しない)状態、疾患の蔓延の防止、疾患進行の遅延又は緩徐化、疾患状態の改善又は緩和及び寛解(部分又は完全にかかわらず)が含まれるが、これらに限定されない。「治療」は、治療を受けなかった場合の予測生存率と比較して延長された生存率を意味することもできる。
用語「その必要性のある」は、例えば精神病又は精神病性障害などの状態からの症候性又は無症候性の軽減が必要なことを意味する。その必要性のある対象は、例えば精神病又は精神病性障害に関連する状態の治療を受けていてもいなくてもよい。
用語「担体」は、化合物と共に投与される希釈剤、佐剤、賦形剤又はビヒクルを指す。そのような医薬担体の非限定例には、水及び例えばピーナッツ油、ダイズ油、鉱油、ゴマ油などの石油、動物、植物又は合成由来のものを含む油などの液体が含まれる。医薬担体は、生理食塩水、アラビアゴム、ゼラチン、デンプンペースト、タルク、ケラチン、コロイドシリカ、尿素などでもありうる。加えて、補助剤、安定剤、増粘剤、潤滑剤及び着色剤を使用することができる。適切な医薬担体の他の例は、Remington: The Science and Practice of Pharmacy、21版(University of the Sciences in Philadelphia編、Lippincott Williams & Wilkins 2005)(その全体が参照として本明細書に組み込まれる)に記載されている。
用語「動物」、「対象」及び「患者」は、本明細書で使用されるとき、哺乳動物、動物(例えば、ネコ、イヌ、ウマ、ブタなど)及びヒトが含まれるが、これらに限定されない動物界の全てのメンバーを含む。
用語「同位体変種」は、本明細書で使用されるとき、重水素原子を含まない親化合物の1個又は複数の水素を重水素原子で置換することにより得られる化合物を意味する。
元素が大部分の合成化合物に天然同位体存在度(natural isotopic abundance)で存在し、重水素の固有の組込みをもたらしていることが認識される。しかし、重水素などの水素同位体の天然同位体存在度は、本明細書において示されている化合物の安定同位体置換の程度と比べると些細(約0.015%)である。したがって、本明細書で使用されるとき、ある位置の重水素という原子の名称は、重水素の存在度が重水素の天然存在度よりも有意に大きいことを示す。特定の同位体と指定されない任意の原子は、その原子の任意の安定同位体を表すことが意図され、当業者には明らかである。
化合物(Y)は、化合物(X)の同位体変種である。
幾つかの実施形態において、化合物(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び(VII)は、化合物(X)の同位体変種である。
M1は、代謝に感受性のある化合物(X)の部位であり、M1は化合物(X)のピペラジンの6位の−CH−からなる。
M2は、代謝に感受性のある化合物(X)の部位であり、M2は化合物(X)のピペラジンのN結合メチルからなる。
M3は、代謝に感受性のある化合物(X)の部位であり、M3は化合物(X)のフェニル基からなる。
親化合物は、置換又は分解、例えば代謝分解のいずれかにより得られる誘導体の基礎となる化合物である。本発明の文脈において、親化合物は原薬(Active Pharmaceutical Ingredient)(API)である。
幾つかの実施形態において、重水素と指定されない任意の原子は、その天然同位体存在度で存在する。幾つかの実施形態において、重水素と指定されない任意の水素原子は、1%未満の重水素の同位体存在度で存在する。
一つの態様において、本発明は、式(Y):
Figure 0005668177
[式中、R〜R10は、独立して水素又は重水素であり、ここでR〜R10の少なくとも1つは、少なくとも約50%の重水素を含む]の化合物又はその薬学的に許容される酸付加塩を提供する。
別の態様において、本発明は、式(Y)の化合物及び1つ又は複数の薬学的に許容される担体、希釈剤又は賦形剤を含む医薬組成物を提供する。
別の態様において、本発明は、精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患の治療における、式(Y)の化合物又は式(Y)の化合物を含む医薬組成物の使用を提供する。
なお別の態様において、本発明は、精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患の治療のための、式(Y)の化合物を含む医薬の製造を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患を治療する方法であって、有効量の式(Y)の化合物又は式(Y)の化合物を含む医薬組成物を投与することを含む方法を提供する。
幾つかの実施形態において、化合物はラセミ体である。幾つかの実施形態において、化合物は鏡像異性的に濃縮されている。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
Figure 0005668177
からなる群より選択される。
幾つかの実施形態では、R及びRが重水素を含むか、R〜Rが重水素を含むか又はR〜R10が重水素を含む。
幾つかの実施形態では、R及びRは重水素を含む。幾つかの実施形態では、R及びRは重水素を含み、R〜Rは水素を含む。
幾つかの実施形態では、R〜Rは重水素を含む。幾つかの実施形態では、R〜Rは水素を含む。
幾つかの実施形態では、R〜R10は重水素を含む。幾つかの実施形態では、R〜R10は重水素を含み、R〜Rは水素を含む。
幾つかの実施形態では、R〜Rは重水素を含む。
幾つかの実施形態では、R、R及びR〜R10は重水素を含む。
幾つかの実施形態では、R〜R10は重水素を含む。
幾つかの実施形態では、R〜R10は重水素を含む。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物は、
Figure 0005668177
である。
幾つかの実施形態において、化合物の少なくとも約75%は、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有し、重水素と指定されない任意の原子は、ほぼその天然同位体存在度で存在する。
幾つかの実施形態において、化合物の少なくとも約85%は、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有し、重水素と指定されない任意の原子は、ほぼその天然同位体存在度で存在する。
幾つかの実施形態において、化合物の少なくとも約90%は、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有し、重水素と指定されない任意の原子は、ほぼその天然同位体存在度で存在する。
幾つかの実施形態において、化合物は、フマル酸塩、マレイン酸塩、コハク酸塩及び酒石酸塩からなる群より選択される塩である。幾つかの実施形態において、化合物はフマル酸塩である。幾つかの実施形態において、化合物はフマル酸水素塩である。幾つかの実施形態において、化合物はマレイン酸塩である。幾つかの実施形態において、化合物はマレイン酸水素塩である。
幾つかの実施形態において、化合物はコハク酸塩である。幾つかの実施形態において、化合物はコハク酸水素塩である。幾つかの実施形態において、化合物は酒石酸塩である。幾つかの実施形態において、化合物は酒石酸水素塩である。
幾つかの実施形態において、化合物は、(1R,3S)−(IV)の酒石酸水素塩である。
幾つかの実施形態において、精神病又は精神病の症状を伴う疾患は、統合失調症、統合失調症様障害、統合失調感情障害、妄想性障害、短期精神病性障害、共有精神病性障害、双極性障害又は双極性障害の躁病である。幾つかの実施形態において、精神病又は精神病の症状を伴う疾患は、統合失調症である。
幾つかの実施形態において、方法は、1つ又は複数の神経遮断剤の投与をさらに含む。
幾つかの実施形態において、使用は、1つ又は複数の神経遮断剤の使用をさらに含む。
幾つかの実施形態において、神経遮断剤は、セルチンドール、オランザピン、リスペリドン、クエチアピン、アリピプラゾール、ハロペリドール、クロザピン、ジプラシドン及びオサネタント(osanetant)からなる群より選択される。
幾つかの実施形態において、投与は、経口、舌下又は頬側である。幾つかの実施形態において、投与は経口である。
幾つかの実施形態において、対象は哺乳動物である。幾つかの実施形態において、対象は、齧歯類、ネコ、イヌ、サル、ウマ、ブタ、ウシ又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、齧歯類、ネコ、イヌ、サル、ウシ又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、マウス、ラット、ネコ、イヌ、サル又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、マウス、ラット、イヌ、サル又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、マウス、ラット、イヌ又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、マウス、ラット又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象は、イヌ又はヒトである。幾つかの実施形態において、対象はヒトである。
幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約40%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約50%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約60%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約65%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約70%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約75%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約80%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約85%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約90%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約95%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約97%を超える最小重水素組込みを有する。幾つかの実施形態において、化合物における「D」という位置の名称は、その位置に約99%を超える最小重水素組込みを有する。
薬学的に許容される塩
本発明は、化合物の塩、典型的には薬学的に許容される塩も含む。そのような塩には、薬学的に許容される酸付加塩が含まれる。酸付加塩には、無機酸のみならず有機酸の塩が含まれる。
適切な無機酸の代表的な例には、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、リン酸、硫酸、スルファミン酸、硝酸などが含まれる。適切な有機酸の代表的な例には、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、安息香酸、ケイ皮酸、クエン酸、フマル酸、グリコール酸、イタコン酸、乳酸、メタンスルホン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、シュウ酸、ピクリン酸、ピルビン酸、サリチル酸、コハク酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、酒石酸、アスコルビン酸、パモン酸、ビスメチレンサリチル酸、エタンジスルホン酸、グルコン酸、シトラコン酸、アスパラギン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、EDTA、グリコール酸、p−アミノ安息香酸、グルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、テオフィリン酢酸、並びに8−ハロテオフィリン、例えば8−ブロモテオフィリンなどが含まれる。薬学的に許容される無機又は有機酸付加塩のさらなる例には、Berge, S.M.ら、J. Pharm. Sci. 1977、66、2及びGould, P.L.、Int. J. Pharmaceutics 1986、33、201-217に提示されている薬学的に許容される塩が含まれ、この内容はそれぞれ参照として本明細書に組み込まれる。
さらに、本発明の化合物は、非溶媒和形態で、並びに例えば水、エタノールなどの薬学的に許容される溶媒との溶媒和形態で存在することができる。一般に、溶媒和形態は、本発明の目的において非溶媒和形態に匹敵すると考慮される。
見出し及び小見出しは、本明細書において利便さのためだけに使用され、本発明をいかようにも制限するものとして解釈されるべきではない。
本明細書における任意及び全ての例又は例示の言葉(「例として」、「例えば」、「例は」及び「など」を含む)の使用は、本発明の理解をより容易にすることのみが意図され、特に指示のない限り、本発明の範囲に制限を課すことはない。
本発明を記載する文脈における用語「a」及び「an」及び「the」、並びに同様の指示物の使用は、本明細書において特に指示のない限り、そして文脈により明確に否定されない限り、単数形及び複数形の両方を網羅すると解釈されるべきである。
特に指示のない限り、本明細書に提供された全ての正確な値は、対応する近似値の代表である(例えば、特定の要因又は測定値に対して提供された全ての正確な例示的値は、適切な場合、「約」により修飾された対応する近似測定値も提供することが考慮できる)。
1種又は複数の要素に関して「含む」、「有する」、「含まれる」又は「含有する」などの用語を使用する本明細書の任意の態様又は本発明の態様の記載は、特に記述のないか又は文脈により明確に否定されない限り、1種又は複数のその特定の要素「からなる」、「から本質的になる」又は「を実質的に含む」同様の態様又は本発明の態様に対する支持を提供することが意図される。
本発明の化合物の例示的な合成は、例えば、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、米国特許第5,807,855号;同第7,648,991号;同第7,767,683号;同第7,772,240号;同第8,076,342号;米国特許出願公開第2008/0269248号;同第2010/0069676号;同第2011/0178094号;同第2011/0207744号;WO2005/016900;EP0638073;及びJ. Med. Chem. 1995、38、4380-4392に記載された方法により容易に達成することができる。そのような方法及び同様の方法は、重水素化試薬及び/若しくは中間体を使用すること、並びに/又は当該技術分野で既知のプロトコールに従って化学構造に重水素原子を導入することによって実施することができる。
合成のさらなる例示的な方法は、3−ブロモ−6−クロロ−インダン−1−オン(A;この材料の参照には、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、BogesoのEP35363A1 19810909及びKehler、Juhl、PuschlのWO2008025361を参照すること)を、テトラヒドロフランなどの溶媒中、トリエチルアミンなどの塩基により周囲温度で処理することによる、インダノンAから中間体Cへの変換を含む(スキーム1)。沈殿したアミン臭化水素酸塩を濾過により除去し、濾液を濃縮して、6−クロロ−インデン−1−オン(B)を得る。この材料を、適切な溶媒(例えば、1,4−ジオキサン及び水のおよそ10:1の溶媒混合物)中、およそ1当量のトリエチルアミンなどの塩基並びに触媒量の[Rh(ndb)]BF(ビス(ノルボルナジエン)ロジウム(I)テトラフルオロボレート)及びラセミ体BINAP(2,2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)の1:1混合物の存在下、アルゴン雰囲気下でフェニル−d−ボロン酸と高温(例えば、約100℃)で反応させることができる。後処理により、ラセミ体6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−オン(C)を得る。
Figure 0005668177
テトラヒドロフラン及び水の約10:1の溶媒混合物中で低温(およそ−15℃)での水素化ホウ素ナトリウムなどの還元性塩基(約2当量)による6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−オン(C)の処理は、カルボニル基から対応するアルコールへの還元をもたらす(スキーム2)。後処理により、ラセミ体cis−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オール(D)を得る。後処理の後に、ジ−イソ−プロピルエーテルなどの溶媒中、酪酸ビニル(およそ5当量)及びNovozym435(登録商標)による周囲温度でのこの材料の処理は、(1S,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オール(E)を得る。
Figure 0005668177
あるいは、AからEの順番を、4,4,5,5−テトラメチル−2−d−フェニル−[1,3,2]ジオキサボロランの代わりにフェニルボロン酸又は4,4,5,5−テトラメチル−2−フェニル−[1,3,2]ジオキサボロランを使用して実施すると、(1S,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オール(E’)をもたらす(スキーム3)。
Figure 0005668177
さらに、E’を得る代替的な合成方法は、特許文献(それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、Dahl、Wohlk Nielsen、Suteu、Robin、BrosenのWO2006/086984A1;Bang-Andersen、Bogeso、Jensen、Svane、Dahl、Howells、Lyngso、MowのWO2005/016901A1)に開示されている。これらの手順は、基質の1つとしてシアン化ベンジル(benzyl cyanide)に依存している。ベンジルシアニド−d(Aldrichからカタログ番号495840で市販されている)又はフェニル−d−アセトニトリル(Aldrichからカタログ番号495859又はCDNからカタログ番号D−5340又はKantoからカタログ番号49132−27で市販されている)を使用し、同じ手順でEをもたらすことができる(スキーム4)。市販品の代替案として、ベンジルシアニド−d及びフェニル−d−アセトニトリルを、それぞれシアン化ナトリウムとベンジル−dクロリド(Aldrichからカタログ番号217336で市販されている)及びベンジル−2,3,4,5,6−dクロリド(Aldrichからカタログ番号485764で市販されている)から調製することができる。
Figure 0005668177
テトラヒドロフラン中、およそ4当量のジ−イソ−プロピルエチルアミン及びおよそ2当量のメタンスルホン酸無水物によるおよそ−18℃でのEの処理、続くおよそ−5℃へのゆっくりとした加熱、およそ4当量の2,2−ジメチル−ピペラジンによる処理は、反応の後で精製することができる、1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン(F)の形成をもたらす(スキーム5)。あるいは、主にC1の配置を保持しながら、アルコールEを対応する塩化物に変換して、(1S,3S)−1−クロロ−3−d−フェニル−インダンをもたらすことができる(E”;同様にE’を(1S,3S)−1−クロロ−3−フェニル−インダン(E’’’)に変換することができる)。塩化物E”を2,2−ジメチル−ピペラジンと反応させて、Fを得ることができる。最終工程を、化合物(I)・ブタン二酸塩の調製について記載されたように実施して、ヨードメタンの使用により化合物(II)又はd−ヨードメタンの使用により化合物(IV)をそれぞれ得ることができる。あるいは、下記に記載されているように、メチル基又はd−メチル基を、それぞれHCHO/HCOOH又はDCDO/DCOODで還流することにより取り付けることができる。
Figure 0005668177
(2−アミノ−2−メチル−プロピル)−カルバミン酸tert−ブチルエステル(G)は、2−メチル−プロパン−1,2−ジアミン及び二炭酸ジ−tert−ブチルから調製することができる(あるいは、Gは、Primeからカタログ番号POI−1362−MB4;Rovathinからカタログ番号NX45401で市販されていると言われる)。Gとクロロアセチルクロリド又はブロモアセチルブロミドのいずれかなどのハロアセチルハロゲン化物との反応は、それぞれ[2−(2−クロロ−アセチルアミノ)−2−メチル−プロピル]−カルバミン酸tert−ブチルエステル又は[2−(2−ブロモ−アセチルアミノ)−2−メチル−プロピル]−カルバミン酸tert−ブチルエステル(H)を得る(スキーム6)。Hのいずれかの変種を酸、続いて塩基で処理すると、6,6−ジメチル−ピペラジン−2−オン(I)の形成をもたらす。この材料を、重水素化リチウムアルミニウムで処理して2,2−ジメチル−5,5−d−ピペラジン(J)に還元することができる。
Figure 0005668177
あるいは、Jを2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸から調製することができる。2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸と二炭酸ジ−tert−ブチルとの反応から、2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピオン酸(K)を得る(スキーム7)。酸官能基を、2−(1H−7−アザベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェートメタンアミニウム(HATU)又は1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)などの適切なカップリング試薬の存在下でのO,N−ジメチル−ヒドロキシルアミンとの反応により対応するWeinrebアミドに変換して、[1−(メトキシ−メチル−カルバモイル)−1−メチル−エチル]−カルバミン酸tert−ブチルエステル(L)を得ることができる。Weinrebアミドの選択的還元により、(1,1−ジメチル−2−オキソ−エチル)−カルバミン酸tert−ブチルエステル(M)をもたらす。アルデヒドM及びアミノ酢酸メチルエステルを伴う還元的アミノ化を使用して、(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピルアミノ)−酢酸メチルエステル(N)を調製することができる。カルバミン酸エステルNをトリフルオロ酢酸などの適切な酸で処理することによって、ピペラジノンIの形成をもたらし、これを重水素化リチウムアルミニウムで処理すると、ピペラジンJを得る。
Figure 0005668177
Eから化合物(II)及び(IV)への変換において記載された2,2−ジメチル−ピペラジンの代わりにJを使用して、それぞれ化合物(VI)及び化合物(VII)をもたらす。同様に、2,2−ジメチル−ピペラジン及びEの代わりにE’及びJを使用して、化合物(III)及び化合物(V)をもたらす。
別の態様において、本発明は、
Figure 0005668177
の化合物を調製するプロセスであって、化合物(XIV)を[(S)−BINAP]Rh(I)BFで処理することを含むプロセスを提供する。
別の態様において、本発明は、化合物(1R,3S)−(IV)酒石酸塩を調製するプロセスであって、ラセミ体trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−イル)−1(d),2,2−トリメチル−ピペラジンをL−(+)−酒石酸で処理することを含むプロセスを提供する。
幾つかの実施形態では、ラセミ体trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−イル)−1(d),2,2−トリメチル−ピペラジンが、その対応するコハク酸塩から生成される。
幾つかの実施形態では、ラセミ体trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−イル)−1(d),2,2−トリメチル−ピペラジンコハク酸塩が、ラセミ体trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジンのマレイン酸塩から生成される。
幾つかの実施形態では、アセトフェノン−dがエノールエーテルに変換される。幾つかの実施形態では、エノールエーテルはシリルエノールエーテルである。幾つかの実施形態では、アセトフェノン−dのエノールエーテルが対応するビニルボロン酸エステルに変換される。幾つかの実施形態では、アセトフェノン−dのエノールエーテルがビス(ピナコラト)ジボロンで処理される。幾つかの実施形態では、ビニルボロン酸エステルが2−ハロ−5−クロロベンズアルデヒドで処理される。
幾つかの実施形態において、化合物はラセミ化合物(racemate)として存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約70%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約75%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約80%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約85%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約90%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約92%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約95%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約97%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。幾つかの実施形態において、化合物は約99%を超える鏡像異性体過剰率で存在する。
医薬組成物
本発明は、治療有効量の本発明の化合物及び薬学的に許容される担体又は希釈剤を含む医薬組成物をさらに提供する。
本発明の化合物を単独で又は薬学的に許容される担体、希釈剤若しくは賦形剤と組み合わせて、単回用量又は多回用量のいずれかで投与することができる。本発明の医薬組成物を、薬学的に許容される担体又は希釈剤、並びに他の任意の既知の佐剤及び賦形剤により、Remington: The Science and Practice of Pharmacy、21版(University of the Sciences in Philadelphia編、Lippincott Williams & Wilkins 2005)に記載されたものなどの従来の技術に従って処方することができる。本発明の化合物のさらなる例示的な組成物は、例えば、米国特許第5,807,855号;同第7,648,991号;同第7,767,683号;同第7,772,240号;同第8,076,342号;米国特許公開第2008/0269248号;同第2010/0069676号;同第2011/0178094号;同第2011/0207744号;WO2005/016900;EP0638073;及びJ. Med. Chem. 1995、38、4380-4392に記載されており、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる。
医薬組成物を、経口、鼻腔内、局所(頬側及び舌下が含まれる)、並びに非経口(皮下、筋肉内、髄腔内、静脈内及び皮内が含まれる)経路などの任意の適切な経路による投与のために特定的に処方することができる。経路は、治療される対象の全身状態及び年齢、治療される状態の性質、並びに活性成分によって決まることが理解される。
遊離塩基で計算された本発明の化合物の1日量は、適切には約1.0〜約160mg/日、より適切には約1〜約100mg、例えば好ましくは約2〜約55、例えば約2〜約15mg、例えば約3〜約10mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約0.1mg〜約500mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約500mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約400mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約300mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約200mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約160mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約100mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mg〜約60mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約2mg〜約30mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約2mg〜約15mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約3mg〜約10mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約60mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約50mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約40mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約30mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約20mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約10mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約5mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約3mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約2mgである。幾つかの実施形態において、1日量は約1mgである。
静脈内、髄腔内、筋肉内及び同様の投与などの非経口経路では、典型的な用量は、経口投与に用いられる用量の半分のオーダーである。
本発明の化合物は、一般に、遊離物質として又はその薬学的に許容される塩として利用される。適切な有機及び無機酸の例は、本明細書に記載されている。
幾つかの実施形態において、組成物はシクロデキストリンを含む。幾つかの実施形態において、組成物は水中のシクロデキストリンを含む。幾つかの実施形態において、シクロデキストリンは、ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンである。幾つかの実施形態において、組成物は、水中のヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンを含む。
障害の治療
本発明は、精神病、特に、例えば統合失調症、統合失調症様障害、統合失調感情障害、妄想性障害、短期精神病性障害、共有精神病性障害などの統合失調症又は精神病の症状を伴う他の疾患を含む中枢神経系の疾患、並びに他の精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患、例えば双極性障害の躁病などの双極性障害を含む中枢神経系の疾患の治療などの本発明の化合物の医学的使用にも関する。本発明の化合物及び/又は組成物は、例えば、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、米国特許第5,807,855号;同第7,648,991号;同第7,767,683号;同第7,772,240号;同第8,076,342号;米国特許公開第2008/0269248号;同第2010/0069676号;同第2011/0178094号;同第2011/0207744号;WO2005/016900;EP0638073;及びJ. Med. Chem. 1995、38、4380-4392に記載されたものなどの障害の治療にさらに使用することができる。本発明は、例えば、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、米国特許第5,807,855号;同第7,648,991号;同第7,767,683号;同第7,772,240号;同第8,076,342号;米国特許公開第2008/0269248号;同第2010/0069676号;同第2011/0178094号;同第2011/0207744号;WO2005/016900;EP0638073;及びJ. Med. Chem. 1995、38、4380-4392に記載されたものなどの他の治療剤と併用した、併用療法としての本発明の化合物の医学的使用にも関する。
本明細書に開示された任意の実施形態の1つ又は複数の特徴を、本発明の範囲内で組み合わせる及び/又は再配置して、同様に本発明の範囲内であるさらなる実施形態を生成できることが認識される。
当業者は、常用の実験を使用して、本明細書に記載されている発明の特定の実施形態に対する多くの同等物を認める又は確かめることができる。そのような同等物は、本発明の範囲内であることが意図される。
本発明は以下の非限定的実施例によりさらに記載される。
実施例
実施例は、本発明のより完全な理解を促進するために下記に提供される。以下の実施例は、本発明を作製及び実施する例示的な様式を説明する。しかし、本発明の範囲は、これらの実施例に開示された特定の実施形態に限定されず、これらは説明の目的のみであり、それは代替的な方法を利用して同様の結果を得ることができるからである。
クロマトグラフィーによる化合物の精製は、ヘプタンから酢酸エチルへの溶出勾配又は酢酸エチル、トリエチルアミン及びメタノールの混合物を使用して典型的に実施される手動フラッシュクロマトグラフィー又は自動フラッシュクロマトグラフィーのいずれかを使用する、シリカゲルクロマトグラフィーの適用を指す。
LCMS方法の記載。
化合物(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び(VII)を、以下の方法(表1)を使用するLCMSによって特徴決定した。
Figure 0005668177
Figure 0005668177
キラルHPLC方法の記載
鏡像異性的純度は、ダイオードアレイ検出器を備え、LC Rev.A.08.03[847]のChemStationを使用するHewlett Packard 1100シリーズシステムによりアッセイした。HPLC方法のパラメーターは、下記の表(表2)に記載されている。化合物(X)は、ほぼ13.6〜13.7分の保持時間を有し、一方、その鏡像異性体の4−((1S,3R)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジンは8.5〜8.6分で溶出する。
Figure 0005668177
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン・ブタン二酸(化合物(I)・ブタン二酸塩)の調製。
Figure 0005668177
1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン塩酸塩(11.1g)を、トルエン(74mL)及び水(74mL)の混合物に溶解した。1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン塩酸塩の調製は、特許文献(それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、Dahl、Wohlk Nielsen、Suteu、Robin、BrosenのWO2006/086984A1;Bang-Andersen、Bogeso、Jensen、Svane、Dahl、Howells、Lyngso、MowのWO2005/016901A1)に開示されている。12.0Mの水中の水酸化カリウム(5.38mL)、テトラ−N−ブチルアンモニウムブロミド(1.42g)及びd−ヨードメタン(Aldrichカタログ番号176036;2.4mL)を加え、混合物を室温で18時間撹拌した(スキーム8)。混合物をガラスフィルターで濾過して、分液漏斗に入れた。フィルター上の固体をトルエン(50mL)で洗浄して、分液漏斗に入れた。水層をトルエン(100mL)で抽出し、合わせた有機層を濃アンモニア水(100mL)、続いて水(100mL)で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、僅かに黄色の油状物を得た。油状物を真空下で−78℃に冷却し、このことは油状物を凝固させた。室温に温めると、油状物は半固体になった。
この材料をアセトン(30mL)に溶解し、別のフラスコの中でブタン二酸(3.46g)をアセトン(30mL)に懸濁し、還流するまで温めた(全ての二酸が溶液になったわけではない)。酸懸濁液を、粗生成物の溶液に加え、追加のアセトン(50mL)をブタン二酸残渣に加え、次に溶液の中に注いだ。混合物を一晩撹拌した。部分的な沈殿が一晩で生じ、混合物を真空下で濃縮した。残渣をアセトン(70mL)に再溶解し、還流するまで温め、室温に冷まし、2時間撹拌した。
混合物を濾過して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン・ブタン二酸(化合物(I)・ブタン二酸塩;7.61g)を得た。LC−MS(方法131):保持時間(UV)1.57分;UV/ELS純度100%/100%;質量観測値358.0。3個の重水素原子の組込み>99%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M2代謝部位に対応する36.4ppmのあたりに七重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン・ブタン二酸(化合物(I)・ブタン二酸塩)の代替的な調製方法
1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジンの遊離塩基は、対応する塩酸塩から、23.4gの塩を水(100mL)、濃水酸化カリウム水溶液(40mL)及びトルエン(250mL)の混合物に分配することにより調製した。有機層を水(50mL)及び濃水酸化カリウム水溶液(10mL)の混合物で洗浄した。合わせた水層をトルエン(75mL)で抽出した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジンの遊離塩基(21.0g)を無色の油状物として得た。この材料をトルエン(150mL)及び水(150mL)の混合物に溶解した後、12.0Mの水酸化カリウム水溶液(11.3mL)、テトラ−N−ブチルアンモニウムブロミド(2.98g)及びd−ヨードメタン(4.9mL)を加え、混合物を室温で18時間撹拌した。
処理及び精製を上記に記載されたように実施して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン・ブタン二酸(化合物(I)・ブタン二酸塩;14.34g;48.9%)を得た。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン(化合物(II))及び4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(IV))の調製。
テトラヒドロフラン(600mL)中の化合物A(57g)の溶液に、トリエチルアミン(30mL)を30分かけて滴加した。反応混合物を室温で3時間保持した。沈殿した固体を濾過し、濾液を真空下で濃縮した。残渣をジエチルエーテルに再沈殿させて、化合物B(31g)を黄色の固体として得た。1,4−ジオキサン/水(900mL/90mL)中の化合物フェニル−d−ボロン酸(25g)の溶液に、[Rh(ndb)]BF(1.3g)、ラセミ体BINAP(2.1g)及びトリエチルアミン(14mL)を加え、次に反応混合物をN下、室温で2時間保持した。次に化合物インデノン(19g)を加え、得られた混合物を100℃に3時間加熱した。沈殿した固体を濾取した。濾液を真空下で濃縮した。残渣をクロマトグラフィーにより精製して、インダノンC(10g)を得た。
Figure 0005668177
13.4kgの3−ブロモ−6−クロロ−インダン−1−オン(A;この材料の参照には、それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、BogesoのEP35363A1 19810909及びKehler、Juhl、PuschlのWO2008025361を参照すること)を、テトラヒドロフラン(170.8L)に溶解し、溶液を0〜5℃に冷却した(スキーム9)。トリエチルアミン(9.1L)を0.5時間かけて加えた。混合物を0〜5℃で5時間撹拌した後、トリエチルアミンの追加の部分(2.48L)を0.5時間かけて加え、撹拌を2時間続けた。混合物を濾過し、濾液を30Lに濃縮した後、n−ヘプタン(102L)を加えた。容積を60Lに低減した。さらなるn−ヘプタン(203L)を加え、混合物を1時間撹拌した。シリカゲル(17.2kg)を加えた。混合物を濾過し、残留固体をn−ヘプタン(100L)で洗浄した。合わせた濾液を30Lに濃縮し、0〜5℃で1時間撹拌した。混合物を遠心分離し、残留固体を乾燥して、次の工程にとって十分に純粋な6−クロロ−インデン−1−オン(化合物B;2.42kg)を得た。
2−メチル−テトラヒドロフラン(85L)及びN,N−ジメチルアセトアミド(12.4L)、続いて酢酸カリウム(10.9kg)及びビス(ピナコラト)ジボロン(14.8kg)を反応器に加えた。得られた混合物を0.5時間撹拌した。Pd(dppf)Cl−DCM(0.91kg)、続いてブロモベンゼン−d(9.0kg)及び2−メチル−テトラヒドロフラン(12.2L)を加えた。混合物を80〜85℃に3時間加熱した後、温度を周囲温度に低減させた。粗混合物を、珪藻土及びシリカゲルで濾過した。フィルターケーキを2−メチル−テトラヒドロフラン(31L)で洗浄した。合わせた濾液を、温度を35℃未満に維持しながら、およそ25Lに濃縮した。n−ヘプタン(52L)及び7%NaHCO水溶液(31L)を加え、混合物を0.5時間撹拌した。有機層を7%NaHCO水溶液(31L)で0.5時間撹拌した。合わせた水層をn−ヘプタン(22L)で0.5時間かけて抽出した。合わせた有機抽出物を25%NaCl水溶液(50L)で0.5時間かけて洗浄した。有機層を、温度を35℃未満に維持しながら濃縮して、次の工程にとって十分に純粋な4,4,5,5−テトラメチル−2−d−フェニル−[1,3,2]ジオキサボロラン(化合物B’;10.5kg)を得た。
反応器に、1,4−ジオキサン(85L)、6−クロロ−インデン−1−オン(上記に記載されたものと同様の方法で調製した化合物B;9.09kg)、1,5−シクロオクタジエン(0.2L)、ビス(ノルボルナジエン)ロジウム(I)テトラフルオロボレート(0.52kg)、トリエチルアミン(5.5L)、4,4,5,5−テトラメチル−2−d−フェニル−[1,3,2]ジオキサボロラン(化合物B’;6.5kg)及び1,4−ジオキサン(26L)を連続して加えた。混合物を48〜53℃に加熱し、この温度で5時間撹拌した。反応を、2M HCl水溶液(13kg)の添加により停止させた。次に、n−ヘプタン(110L)、メチルtert−ブチルエーテル(32L)及び水(90L)を加え、得られた混合物を0.3時間撹拌した。有機層を水(90L)で0.3時間かけて洗浄した。合わせた水層を、メチルtert−ブチルエーテル(30L)及びn−ヘプタン(57L)の混合物で0.3時間かけて抽出した。合わせた有機層をシリカゲル(13kg)で濾過した。フィルターケーキを、n−ヘプタン及びメチルtert−ブチルエーテルの2:1混合物(19.5kg)で洗浄した。濾液をおよそ25Lに濃縮した。n−ヘプタン(45L)を加え、容積をおよそ25Lに低減した。n−ヘプタン(45L)を加え、容積をおよそ35Lに低減した。混合物を0〜5℃で3時間撹拌した。混合物を遠心分離し、残留固体を乾燥して、次の工程にとって十分に純粋なラセミ体6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オン(化合物C;8.4kg)を得た。
テトラヒドロフラン(90L)、続いて水(10L)及び6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オン(化合物C;7.73kg)を反応器に加えた(スキーム10)。混合物を−35〜−30℃に冷却した。水素化ホウ素ナトリウム(1.5kg)を、温度を−35〜−30℃に維持しながら、少量ずつ加えた。得られた混合物を−35〜−30℃で5時間撹拌した後、周囲温度に温めた。過剰水素化ホウ素ナトリウムを、温度を45℃未満に維持しながら、2M HCl水溶液(7.6kg)の添加により停止させた。水(17L)及びメチルtert−ブチルエーテル(67L)を加え、混合物を0.3時間撹拌した。水層をメチルtert−ブチルエーテル(39L)で0.3時間かけて抽出した。合わせた有機層を、ブライン(36kg)で0.3時間かけて洗浄した。有機層をシリカゲル(6.4kg)で濾過した。フィルターケーキをメチルtert−ブチルエーテル(20L)で洗浄した。合わせた濾液を、温度を45℃未満に維持しながら、およそ30Lに濃縮した。n−ヘプタン(55L)を加え、得られた混合物を、温度を45℃未満に維持しながら、およそ30Lに濃縮した。得られた混合物を0〜5℃で2時間撹拌した。混合物を遠心分離し、フィルターケーキをn−ヘプタン(12L)で洗浄した後、再び遠心分離した。残留固体を乾燥して、粗製のDを得た。4.87kgのこの材料をメチルtert−ブチルエーテル(20L)に溶解し、NaSO(2kg)で0.25時間かけて乾燥した。混合物を濾過し、フィルターケーキをメチルtert−ブチルエーテル(4.4L)で洗浄した。合わせた濾液を、温度を45℃未満に維持しながら、およそ20Lに濃縮した。n−ヘプタン(32L)を加え、混合物を、温度を45℃未満に維持しながら、およそ25Lに濃縮した。n−ヘプタン(16L)を加え、混合物を、温度を45℃未満に維持しながら、およそ20Lに濃縮した。固体を濾取し、乾燥して、次の工程にとって十分に純粋なラセミ体cis−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オール(化合物D;4.99kg)を得た。
Figure 0005668177
2−イソプロポキシプロパン(200mL)中のラセミ体cis−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オール(化合物D;50g)の溶液に、酪酸ビニル(120mL)及びNovozym−435(15g)を加えた。混合物を周囲温度で2日間保持した。固体を濾取した。濾液を蒸発させ、シリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、次の工程にとって十分に純粋な(1S,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オール(化合物E;13g)を得た。
THF(100mL)中の(1S,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オール(化合物E;7g)の溶液を、SOCl(6.6g)により周囲温度で一晩処理した。混合物を氷冷水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。有機層をブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、中間体塩化物(7.5g)を得た。3.5gのこの材料を2−ブタノン(50mL)に溶解し、KCO(2.7g)の存在下で還流させながら2,2−ジメチル−ピペラジン(1.7g)と一晩反応させた。固体を濾取した。濾液を真空下で濃縮し、残渣を、溶出剤として水及びアセトニトリル(0.1%のTFA v/vを含有)を使用するSynergi C18カラム(250mm50mm、10ミクロン)を備えたShimadzu FRC−10A機器の分取HPLCにより精製して、次の工程にとって十分に純粋な1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン(化合物F;2.6g)を得た。
HCHO/HCOOH(3mL/3mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン(化合物F;2.2g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣を酢酸エチルと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン(化合物(II);1.89g)を得た。LC−MS(方法WXV−AB05):保持時間(UV)2.43分;UV/ELS純度95.1%/99.6%;質量観測値360.2。5個の重水素原子の組込み>95%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M3代謝部位に対応する126.1、127.2及び128.2ppmのあたりに3つの三重項を示し、これらのシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの3つの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
DCDO/DCOOD(4mL/4mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−ジメチル−ピペラジン(化合物F;3.0g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣を酢酸エチルと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−1−d−メチル−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(IV);2.14g)を得た。LC−MS(方法WXV−AB10):保持時間(UV)2.06分;UV/ELS純度98%/100%;質量観測値363.3。8個の重水素原子の組込み>94%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M2代謝部位に対応する36.4ppmのあたりに七重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素分離13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M3代謝部位に対応する126.1、127.2及び128.2ppmのあたりに3つの三重項をさらに示し、これらのシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの3つの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(III))、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(V))、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(VI))及び4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−d−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(VII))の調製。
2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(50.0g)を、メタノール及びトリエチルアミン(9:1、1.2L)の混合物に懸濁した(スキーム11)。1M NaOH水溶液(450mL)を、全ての固体が溶解するまで撹拌しながら加えた。二炭酸ジ−tert−ブチル(BocO;214.0g)を加え、混合物を周囲温度で一晩撹拌した。有機揮発物を真空下で除去した。EtOAc(500mL)を加えた。有機層をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、次に濃縮して、2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピオン酸(化合物K;90g)を白色の固体として得て、それを次の工程に直接使用した。
Figure 0005668177
ジクロロメタン(900mL)中の得られた2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピオン酸(化合物K;60.0g)及び1−エチル−3(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC・HCl;86.4g)の混合物を、周囲温度で撹拌し、次にN,O−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩(35.3g)及びトリエチルアミン(150mL)を加えた。得られた混合物を周囲温度で3日間撹拌した。水を加え、大部分の揮発物を真空下で除去した。残渣をDCMとNaHCO水溶液に分配した。有機層を3M HCl水溶液、続いてブラインで洗浄した後、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、[1−(メトキシ−メチル−カルバモイル)−1−メチル−エチル]−カルバミン酸tert−ブチルエステル(化合物L;28.2g)を、次の工程にとって十分に純粋な白色の固体として得た。
水素化リチウムアルミニウム(7.8g)を、無水ジエチルエーテル(1.5L)中の[1−(メトキシ−メチル−カルバモイル)−1−メチル−エチル]−カルバミン酸tert−ブチルエステル(化合物L;42.0g)の撹拌溶液に−40℃で加えた。次にその温度で約5分間撹拌した。過剰LiAlHを、水中の硫酸水素カリウムの溶液で停止させた。得られた混合物を、EtOAcと3M HCl水溶液に分配した。有機層をNaHCO飽和水溶液で洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、次の工程にとって十分に純粋な(1,1−ジメチル−2−オキソ−エチル)−カルバミン酸tert−ブチルエステル(化合物M;29g)を得た。
アミノ−酢酸メチルエステル塩酸塩(80.6g)及びEtN(160mL)をDCM(1000mL)に溶解し、15分間撹拌して、塩からアミンを遊離させた。次にDCM(600mL)中の1,1−ジメチル−2−オキソ−エチル)−カルバミン酸tert−ブチルエステル(化合物M;29.0g)の溶液を加えた。得られた混合物を周囲温度で0.5時間撹拌した後、NaBH(OAc)(102g)を加え、混合物を周囲温度で一晩撹拌した。NaHCO飽和水溶液を加えた。水層をDCMで抽出した。合わせた有機層を、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピルアミノ)−酢酸メチルエステル(化合物N;26.5g)を白色の固体として得て、それを次の工程に直接使用した。
DCM(800mL)中の(2−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−メチル−プロピルアミノ)−酢酸メチルエステル(化合物N;26.5g)の混合物を周囲温度で撹拌し、TFA(180mL)を滴加した。混合物を30〜40℃で5時間撹拌した後、真空下で濃縮した。残渣を溶解トルエンと水に分配した。有機層を、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残留固体を、エタノール(400mL)及びメタノール(90mL)の混合物に溶解した。KCO(207g)を加え、混合物を一晩還流した。混合物を室温に冷却した。DCM(2500mL)を加え、混合物を周囲温度で1時間撹拌した。固体を濾取し、濾液を真空下で濃縮して、6,6−ジメチル−ピペラジン−2−オン(化合物I;5.85g)を、次の工程にとって十分に純粋な白色の固体として得た。
THF(20mL)中の6,6−ジメチル−ピペラジン−2−オン(化合物I;3.6g)の溶液を0℃で撹拌した。重水素化リチウムアルミニウム(LiAlD;3.6g)を加え、次に混合物を一晩還流した。混合物を周囲温度に冷却し、NaSOを加えた。混合物を0.5時間撹拌した後、大部分の揮発物を真空下で除去した。残渣を、EtOAc中のHClの飽和溶液に周囲温度で0.5時間懸濁した。固体を濾取し、乾燥して、次の工程にとって十分に純粋な2,2−d−6,6−ジメチル−ピペラジンを二塩酸塩(化合物J・2HCl;5.3g)として得た。
THF(50mL)中の化合物E’(5g)の溶液に、SOCl(4.7g)を加え、得られた混合物を周囲温度で一晩撹拌した(スキーム12)。混合物を氷水に注ぎ、EtOAcで抽出した。有機層をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、対応する塩化物(5.3g)を得て、それを次の工程に直接使用した。3.3gのこの材料を2−ブタノン(50mL)に溶解し、KCO(8.28g)の存在下で一晩還流しながら2,2−d−6,6−ジメチル−ピペラジン(化合物J;3g)と反応させた。固体を濾取した。濾液を真空下で濃縮した。残渣を、溶出剤として水及びアセトニトリル(0.1%のTFA v/vを含有)を使用するSynergy C18カラム(250mm50mm、10μm)を備えたShimadzu FRC−10A機器の分取HPLCにより精製して、1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物O;1.7g)を得た。
Figure 0005668177
HCHO/HCOOH(1mL/1mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物O;0.5g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣をEtOAcと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(III);0.33g)を得た。LC−MS(方法WXV−AB30):保持時間(UV)1.42分;UV/ELS純度100%/100%;質量観測値357.2。2個の重水素原子の組込み>97%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M1代謝部位に対応する49.5ppmのあたりに五重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M3代謝部位に対応する126.1、127.2及び128.2ppmのあたりに3つの三重項をさらに示し、これらのシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの3つの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
DCDO/DCOOD(1mL/1mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物O;0.7g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣をEtOAcと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(V);0.49g)を得た。LC−MS(方法WXVAB25):保持時間(UV)2.13分;UV/ELS純度100%/100%;質量観測値360.2。5個の重水素原子の組込み>95%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M2代謝部位に対応する36.4ppmのあたりに七重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M1代謝部位に対応する49.5ppmのあたりに五重項をさらに示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
THF(100mL)中の(1S,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−オール(化合物E;7g)の溶液を、SOCl(6.6g)により周囲温度で一晩処理した(スキーム13)。混合物を氷冷水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。有機層をブラインで洗浄した。有機層を、NaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮して、中間体塩化物(7.5g)を得た。
Figure 0005668177
1.8gのこの材料を2−ブタノン(30mL)に溶解し、KCO(5.5g)の存在下で一晩還流しながら2,2−d−6,6−ジメチル−ピペラジン(化合物J;1.4g)と反応させた。固体を濾取した。濾液を真空下で濃縮した。残渣を、溶出剤として水及びアセトニトリル(0.1%のTFA v/vを含有)を使用するSynergy C18カラム(250mm50mm、10μm)を備えたShimadzu FRC−10A機器の分取HPLCにより精製して、1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物P;1.7g)を得た。
DCDO/DCOOD(1.5mL/1.5mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物P;1g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣をEtOAcと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−1−d−メチル−2,2−ジメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(VI);0.55g)を得た。LC−MS(方法WuXiAB25):保持時間(UV)2.13分;UV/ELS純度98.2%/100%;質量観測値365.2。10個の重水素原子の組込み>91%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M2代謝部位に対応する36.4ppmのあたりに七重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M1代謝部位に対応する49.5ppmのあたりに五重項をさらに示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M3代謝部位に対応する126.1、127.2及び128.2ppmのあたりに3つの三重項をさらに示し、これらのシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの3つの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
HCHO/HCOOH(1mL/1mL)中の1−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−3,3−d−5,5−ジメチル−ピペラジン(化合物P;0.7g)の溶液を一晩還流した。揮発物を真空下で除去した。残渣をEtOAcと10%NaOH水溶液に分配した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、真空下で濃縮した。残渣をシリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−d−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−2,2−ジメチル−ピペラジン−6,6−d(化合物(VII);0.47g)を得た。LC−MS(方法WXV−AB30):保持時間(UV)1.33分;UV/ELS純度97.4%/100%;質量観測値362.3。7個の重水素原子の組込み>93%。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M1代謝部位に対応する49.5ppmのあたりに五重項を示し、このシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの一重項となった。陽子デカップリングした13C NMRスペクトルは、重水素化M3代謝部位に対応する126.1、127.2及び128.2ppmのあたりに3つの三重項をさらに示し、これらのシグナルは崩壊して、陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの3つの一重項となった。他のシグナルは全て、両方のスペクトルにおいて一重項であった。光学純度>95%ee。
水素ではなく重水素を有する位置(複数可)のNMR決定の記載
NMRスペクトルは、13Cを150.91MHzで稼働する5mmTCIクリオプローブを備えたBruker 600−Avance−III分光器で記録した。溶媒CDClを陽子デカップリング実験の内部基準として使用し、一方、陽子デカップリング及びインバースゲート(inverse gated)重水素デカップリングしたスペクトルは、ゲートロック(gated lock)を使用して記録した。本発明の化合物の2つのスペクトルの差(複数可)は、重水素原子の位置(複数可)を決定する。下記の表(表3)にまとめられたこの情報を、重水素化の程度を決定したエレクトロスプレー質量分析データと組み合わせると、本発明の化合物の構造を明白に特定することができる。
Figure 0005668177
化合物(II)及び化合物(V)の13C陽子デカップリング(下側スペクトル)及び13C陽子及び重水素デカップリングした(上側スペクトル)NMRスペクトルの関連領域を、代表的な例として図3に示す。化合物(II)[図3A]及び化合物(V)[図3B]の陽子デカップリング、並びに陽子及び重水素デカップリングした13C NMRスペクトルの選択された領域。
重水素化の程度を決定するエレクトロスプレー質量分析の記載
機器類:化合物の酸性水溶液の質量スペクトルは、Hewlett Packard四重極質量分析器モデル1100 LC−MSDにより得た。液体クロマトグラフィーは、質量分析器に結合されたAgilent 1100 HPLC−システムにより実施した。
実験:試料の溶液は、およそ2mgの物質を2mLのメタノール+18mLの10mMギ酸アンモニウムにpH3.0で溶解することにより作製した。続いて、溶液を分析の前に100倍に希釈した。「明確」なピークを得るため、試料は、Waters X−bridge C18、3.5μm(microm)(150×2.1mm)カラム及び移動相として0.1%トリフルオロ酢酸/アセトニトリル50/50を使用してクロマトグラフにかけた。この手順は、本発明の重水素化化合物と少量の重水素欠乏種の両方を含有する、約3.6分で溶出する目的の化合物の1つのピークをもたらした。これらのピークから得た質量スペクトルを使用して、標的分子の種形成を評価した。結果を、合計して100%となる、物質の総量の百分率で分析した。化合物の実際の効力は分析されず、重水素欠乏種の相対含有量のみが分析された。
代表的な例として、化合物(IV)の質量スペクトルを図4に示す。質量が363.1u(362.1u+1.0u)であり、同位体イオンが363.1u、364.1u、365.1u及び366.1uであるプロトン化化合物(V)の同位体パターン[M+H]は、100:25.3:34.9:7.9の比であり、C2022ClDによる計算は、100:25.2:34.9:8.3の比をもたらした。さらに、D類似体及びD類似体がそれぞれ362.1u及び358.1uの質量で観察された。364u、365u及び366uのシグナルは、主に、(天然の分布に起因して)12C及び35Clの代わりに13C及び/又は37Cl同位体を含有するプロトン化分子に起因する。このデータは、8個の重水素原子の組込みが94%を超えたことを示す。
実験結合アッセイ
ヒトD結合アッセイの記載
アッセイは、120mMのNaCl、5mMのKCl、4mMのMgCl、1.5mMのCaCl、1mMのEDTAを含有する50mMのトリスpH7.4アッセイ緩衝液において、SPAに基づいた競合結合として実施した。
1.5nMのH−ラクロプリド(Perkin Elmer、NET 975)を試験化合物と混合した後、20μgの均質化ヒトD受容体膜調製物及び0.25mgのSPAビーズ(WGA RPNQ 0001、Amersham)を総量の90μLで加えた。アッセイプレートを、撹拌下、室温で60分間インキュベートし、続いてシンチレーションカウンター(TriLux、Wallac)でカウントした。およそ15%の添加した放射性リガンドを含む全結合は、アッセイ緩衝液を使用して定義し、一方、非特異的結合は、10μMのハロペリドールの存在下で定義した。非特異的結合は、全結合のおよそ10%を構成した。
データポイントは、H−ラクロプリドの特異的結合の百分率で表し、IC50値(H−ラクロプリドの特異的結合の50パーセント阻害を引き起こす濃度)は、S字形勾配変化曲線あてはめを使用して非線形回帰分析により決定した。解離定数(K)は、Cheng Prusoff方程式(K=IC50/(1+(L/K))を使用して計算し、ここで遊離放射性リガンドの濃度Lは、このアッセイに添加したH−ラクロプリドの濃度に近似する。H−ラクロプリドのKは、それぞれ三重の決定を実施した2つの独立した飽和アッセイによって1.5nMと決定した。
ヒトD結合アッセイの記載
アッセイは、120mMのNaCl、5mMのKCl、4mMのMgCl、1.5mMのCaCl、1mMのEDTAを含有する50mMのトリスpH7.4アッセイ緩衝液において、SPAに基づいた競合結合として実施した。およそ1nMのH−SCH23390(Perkin Elmer、NET 930)を試験化合物と混合した後、2.5μgの均質化ヒトD受容体膜調製物及び0.25mgのSPAビーズ(WGA RPNQ 0001、Amersham)を総量の60μLで加えた。
アッセイプレートを撹拌下、室温で60分間インキュベートした後、プレートを遠心分離し、続いてシンチレーションカウンター(TriLux、Wallac)でカウントした。およそ15%の添加した放射性リガンドを含む全結合は、アッセイ緩衝液を使用して定義し、一方、非特異的結合は、10μMのハロペリドールの存在下で定義した。
データポイントは、特異的結合の百分率で表し、IC50値(特異的結合の50パーセント阻害を引き起こす濃度)は、S字形勾配変化曲線あてはめを使用して非線形回帰分析により決定した。解離定数(K)は、Cheng Prusoff方程式(K=IC50/(1+(L/K))を使用して計算し、ここで遊離放射性リガンドの濃度Lは、このアッセイに添加した放射性リガンドの濃度に近似する。
ヒト5−HT2結合の記載
実験は、Cerep Contract Laboratories(カタログ参照番号471)で実施した。
化合物(I)は、化合物の中心的な効果を実証するインビボ設定においても試験した。インビボ結合によって、化合物のD受容体へのインビボ親和性が評価され、標的の60%の占有率が観察された。D受容体の占有率は、動物モデル及び患者における抗精神病効果と密接な関係がある。
ラットの脳におけるD受容体へのインビボ結合の記載
インビボ結合は、Andersenら(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Eur J Pharmacol、(1987) 144:1-6)に従い、幾つかの変更(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Kapur S.ら、J Pharm Exp Ther、2003、305、625-631)を伴って実施した。簡潔には、6匹のラット(雄Wistar、180〜200g)を、9.4μCi[H]−ラクロプリドを尾静脈から静脈内で受ける30分前に、20mg/kgの試験化合物により皮下で処理した。
放射性リガンドを注射した15分後、動物を頸椎脱臼により殺処分し、素速く脳を取り出し、線条体及び小脳を切開して取り出し、5mLの(小脳は20mL)の氷冷緩衝液(50mMのKPO、pH7.4)で均質化した。1.0mLのホモジネートを、0.1%PEI浸漬Whatman GF/Cフィルターで濾過した。このことは断頭後の60秒以内に完了した。フィルターを5mLの氷冷緩衝液で2回洗浄し、シンチレーションカウンターでカウントした。一群のビヒクル処理動物を使用して、線条体における[H]−ラクロプリド全結合及び小脳における非特異的結合を決定した。ホモジネートは、BCAタンパク質決定アッセイ(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Smith P.K.ら (1985) Anal. Biochem.、150: 6-85)によりタンパク質含有量について測定した。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン(化合物(X))及び4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(I))の代謝の調査
冷凍保存したイヌ(雄ビーグル犬)の肝細胞(懸濁液中100万個の細胞/mL、50μL/ウエル)を、1MのHEPESで緩衝したDMEM高グルコースの中、96ウエルプレートで37℃の水浴により15分間プレインキュベートした。細胞懸濁液を、50μLの試験化合物(最終濃度が0.1又は1μMの4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1,2,2−トリメチル−ピペラジン(化合物(X))又は4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(I)))と共に加え、0、15、45、75及び120分間さらにインキュベートした。反応を、細胞懸濁液への100μLのアセトニトリルの添加により停止させ、次に試料を、デスメチル代謝産物(化合物(XI))のLC−MS分析のために取り出した。データを、内部基準に対するMS面積として表した。
結果(図5及び図6)は、冷凍保存したイヌの肝細胞に産生されたデスメチル代謝産物(化合物(XI))の量が、0.1μMの濃度(図5)及び1μMの濃度(図6)の両方において、親化合物(化合物(X))よりも重水素化形態(化合物(I))の方が低いことを示す。
化合物の薬理学的試験。
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−d−メチル−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(I)):
4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−d−メチル−2,2−ジメチル−ピペラジン(化合物(I))は、ドーパミンD、ドーパミンD及びセロトニン5−HT2Aの親和性についての3つのインビトロアッセイで試験した。
実験は、結合アッセイのセクションにあるように実施した。実験結果は、4−((1R,3S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−イル)−1−メチル−d−2,2−ジメチル−ピペラジンに対する以下の親和性を示した。
:Ki対数平均(log mean)=7.5nM(pKi 0.88+/−0.15)
:Ki対数平均=34nM(pKi 1.54+/−0.11)
5HT2A:IC50=1.14nM
これらの結合親和性は、化合物(I)が抗精神病効果を発揮する可能性のある生物学的活性を有することを示す。
化合物(II)及び化合物(IV)の薬理学的試験
実験は、「結合アッセイ」のセクションに記載されたとおりに実施した。2つの化合物の実験結果を下記に提示する。
化合物(II)及び化合物(IV)は、ドーパミンD及びドーパミンDの親和性についての2つのインビトロアッセイで試験した。
化合物(IV):
:Ki対数平均=26.1nM(pKi 1.42+/−0.03)
:Ki対数平均=26.7nM(pKi 1.43+/−0.04)
化合物(II):
:Ki対数平均=23.2nM(pKi 1.37+/−0.03)
:Ki対数平均=26.5nM(pKi 1.42+/−0.03)
これらの結合親和性は、化合物(II)及び(IV)が抗精神病効果を発揮する可能性のある生物学的活性を有することを示す。
化合物(II)及び(IV)は、化合物の中心的な効果を実証するインビボ設定においても試験した。インビボ結合によって、化合物のD受容体へのインビボ親和性が評価され、標的の70%(化合物(IV))及び75%(化合物(II))の占有率が観察された。D受容体の占有率は、動物モデル及び患者における抗精神病効果と密接な関係がある。
化合物(I)〜(VII)及び(X)を、Cerep Contract Laboratories(カタログ参照番号44、46及び471)において比較分析でアッセイした。受容体結合の結果を表4に提示する。
Figure 0005668177
プールしたヒト肝臓ミクロソーム(HLM)の代謝調査
プールしたヒト肝臓ミクロソーム(50人の提供者、Xenotech)を、1μM又は10μMの化合物と共に37℃でインキュベートした。インキュベーション混合物は、50mMのトリス−HCl、154mMのKCl、5mMのMgCl及びNADPH再生系(1mMのNADP、5mMのイソクエン酸、1単位/mLのイソクエン酸デヒドロゲナーゼ、Sigma−Aldrich)を含有した。タンパク質濃度は0.2mg/mLであり、最終容積は0.5mLであった。10分間のプレインキュベーションの後、反応を化合物の添加により開始した。0、15、30、60、90、120及び180分後、反応を、内部基準を含有する0.5mLの停止試薬に細胞成分(subcellular)分画を移すことによって終了させた。インキュベーションを三重に行った。試料を4000g(4℃、15分間)で遠心分離し、上澄みをHPLC−MS/MSで分析した。データを、内部基準に対するMS面積として表した。
結果を、三重決定の平均±SDとして示す。図7及び図8は、ヒト肝臓ミクロソームに産生されたデスメチル代謝産物の量が、1μMの濃度(図7)及び10μMの濃度(図8)の両方において、非重水素化化合物(化合物(X))よりも重水素化形態(化合物(II)及び化合物(IV))の方が低いことを示す。化合物(III)の結果を図9に示す。化合物(V)〜(VII)の結果を、それぞれ図10〜12に示す。化合物(II)、(IV)及び(X)のデスメチル代謝産物は、それぞれ化合物(XX)及び(XI)である(図13を参照すること)。
組換えヒト肝臓CYP2C19及びCYP3A4を使用する調査
組換えヒト肝臓CYP2C19又はCYP3A4イソ酵素(BD biosciences)を、1μM又は10μMの化合物(X)、化合物(II)又は化合物(IV)と共に37℃でインキュベートした。インキュベーション混合物は、50mMのトリス−HCl、154mMのKCl、5mMのMgCl及びNADPH再生系(1mMのNADP、5mMのイソクエン酸、1単位/mLのイソクエン酸デヒドロゲナーゼ、Sigma−Aldrich)を含有した。タンパク質濃度は0.5mg/mLであり、最終容積は0.5mLであった。10分間のプレインキュベーションの後、反応を、化合物(X)、化合物(II)及び/又は化合物(IV)の添加により開始した。0、15、30、60、90、120及び180分後、反応を、内部基準を含有する0.5mLの停止試薬に細胞成分分画を移すことによって終了させた。インキュベーションを三重に行った。試料を4000g(4℃、15分間)で遠心分離し、上澄みをHPLC−MS/MSで分析した。データを、内部基準に対するMS面積として表した。
結果(図14及び図15)は、組換えヒト肝臓CYP2C19酵素と共にインキュベートした後に産生されたデスメチル代謝産物の量が、10μMの濃度(図14、化合物(II))及び1μMの濃度(図15、化合物(IV))の両方において、非重水素化化合物(化合物(X))よりも重水素化形態(化合物(II)及び化合物(IV))の方が低いことを示す。対応する結果を、1μMの濃度で化合物(II)及び10μMの濃度で化合物(IV)について得た。
同様に、組換えヒト肝臓CYP3A4酵素と共にインキュベートして産生されたデスメチル代謝産物の量は、1μMの濃度及び10μMの濃度の両方において、非重水素化化合物(化合物(X))よりも重水素化形態(化合物(II)及び(IV))の方が低い。
化合物(IV)の薬理学。
PCP誘発性活動亢進
化合物(IV)はマウスにおけるPCP誘発性活動亢進を用量依存的に逆転し、抗精神病効果を示す(図16)。化合物(IV)酒石酸塩を、試験の30分前に皮下(s.c.)投与した。PCP塩酸塩(2.3mg/kg)を、試験の直前にs.c.投与した。運動活性を、ビームブレークの数(カウント)として60分間測定した。8〜16匹の雄マウスを各群に使用した。##は、ビヒクル−PCPに対してP<0.01であることを示す(一元配置分散分析[ANOVA]、続くボンフェローニ事後検定(Bonferroni post-hoc test))。PCPは、NMDA受容体をブロックし、そうゆうものとして、統合失調症に関連するグルタミン作動性低下状態(hypo-glutamatergic state)のモデルを作るために使用される。PCPは、統合失調症患者の陽性、陰性及び認知性の症状を連想させる挙動効果を、動物に生じる(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Jentsch, J.D.及びRoth, R. H. Neuropsychopharmacology 1999;20: 201-225)。PCP誘発性活動亢進は、抗精神病化合物の評価についてのアッセイに一般的に使用される(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Jackson, D.M.ら、Pharmacol Biochem Behav. 1994;48: 465-471)。
強硬症
強硬症は、行動反応を開始する能力の薬物誘発性抑制を反映すると考えられる。ラットの強硬症試験は、潜在的な抗精神病薬のEPSの易罹病性(liability)について一般的に広く使用される前臨床スクリーニング試験である。強硬症は急性薬物投与の後で通常評価されるが、試験は、ヒトにEPS(すなわち、偽パーキンソニズム、ジストニー)を誘発する抗精神病薬の傾向に対する信頼できる予測因子であることを証明している(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Elliott, P.J.ら、J. Neural. Transm. Park. Dis.Dement. Sect. 1990;2: 79-89)。
化合物(IV)は、ラットに強硬症を用量依存的に誘発し、EPSの易罹病性を示唆する。強硬症を誘発する最小有効用量は10mg/kgであった(図17)。化合物(IV)酒石酸塩を、試験の30分前にs.c.投与した。8匹の雄Sprague Dawleyラットを各群に使用した。ビヒクルに対して、#はP<0.05を示し、##はP<0.01を示す(一元配置分散分析ANOVA、続くボンフェローニ事後検定)。この用量は、抗精神病活性を示す用量より100倍高い(図16)。
ヒトの薬物動態学的研究。
化合物(IV)及び化合物(X)の薬物動態学を、健康な青年において多回経口用量研究で比較した。研究の参加者は、3mgの化合物(IV)及び3mgの化合物(X)の1日用量を18日間摂取し、血液試料を最終用量の24時間後(1投与間隔)に収集して、両方の化合物の曝露、並びにこれらのそれぞれの脱メチル化代謝産物である化合物(XX)及び化合物(XI)を測定した。
全ての研究参加者では、化合物(IV)の投与間隔の時間血漿濃度曲線下の面積(AUC 0〜24)は、化合物(X)のそれよりも高く、平均で98時間ng/mLに対して104時間ng/mLであった。反対方向への一定のシフトが、脱メチル化代謝産物において観察され、化合物(XX)及び化合物(XI)それぞれにおいて、平均AUC 0〜24が117時間ng/mL及び120時間ng/mlであった。
ケトン中間体の触媒エナンチオ選択的(enantioselective)合成。
この実施例は、(S)−6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−オン、化合物(XV)及び(S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オン、化合物(XVIII)の合成を開示する。
(S)−6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−オン、化合物(XV)は、遊離フェニル基が重水素化されている重水素化変種の化合物(X)の合成において重要な構成単位であることが証明されている。
一般的実験
特に記述のない限り、全ての反応を窒素下で実施した。反応を、薄層クロマトグラフィー(TLC)分析及びLC−MSでモニターした。全ての試薬を購入し、さらに精製することなく使用した。スポットは、紫外(UV)光線(254nm)に曝露することによって又はエタノール中のリンモリブデン酸(phosphomolybdenic acid)(PMA)の5%溶液若しくは過マンガン酸カリウム(KMnO)塩基性水溶液により染色し、次に加熱することによって可視化した。カラムクロマトグラフィーは、Merck C60(40〜63μm、230〜240メッシュ)シリカゲルを使用して実施した。NMRスペクトルは、500又は600MHz(H NMR)で記録し、残留溶媒ピークに較正した。以下の略号をNMRデータに使用する:s、一重項;d、二重項;t、三重項;m、多重項。カップリング定数は、直近の0.5Hzに四捨五入する。鏡像異性体過剰率は、キラルHPLCにより決定した。
LC−MS方法:
Acquity UPLC BEH C18 1.7μmカラム;2.1×50mm 60℃で稼働し、流速が1.2mL/分であり、水+0.1%ギ酸(A)及びアセトニトリル+5%水+0.1%ギ酸(B)から構成される二成分勾配。
キラルHPLC方法:
Phenomenex Lux 5μ Cellulose−2カラム;250×4.6mm 30℃で稼働し、流速が0.6mL/分であり、n−ヘキサン:イソプロパノール:ジエチルアミンが90:10:0.1。
(S)−6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−オン(化合物(XV))の合成(スキーム14)
Figure 0005668177
1−フェニル(d)−ビニルトリフルオロメタンスルホネート(XII):
CHCl(25.0mL)中のアセトフェノン−d(1.56g、12.5mmol)の溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(2.52mL、15.0mmol)を室温で加えた。次に、N,N−ジイソプロピルエチルアミン(3.04mL、17.5mmol)を滴加し、その間、反応混合物を氷水浴で冷却した。反応混合物を室温に温め、1.5時間撹拌した。トリフルオロメタンスルホン酸無水物(0.63mL、3.74mmol)、続いてN,N−ジイソプロピルエチルアミン(1.09mL、6.24mmol)を加えた。反応混合物を室温で2時間撹拌した。トルエン(25mL)及びシリカゲル(5g)を加えた。混合物を真空下で濃縮し、得られた懸濁液をセライトパッドで濾過した。フィルターケーキをトルエン(10mL)で洗浄し、濾液を真空下で蒸発乾固して、粗化合物(XII)(3.11g、82%、純度(NMR):およそ85%)を暗色の油状物として得て、それをさらに精製することなく使用した。
1H NMR(600MHz, CDCl3) δH 5.38(d, 1H, J=4.0Hz), 5.62(d, 1H, J=4.0Hz).
5−クロロ−2−(1−フェニル(d)−ビニル)ベンズアルデヒド(XIV)(それぞれその全体が参照として本明細書に組み込まれる、Takagi, J.;Takahashi, K.;Ishiyama, T.;Miyaura, N. J. Am. Chem. Soc. 2002、124、8001-8006;Simeone, J. P.;Sowa, J. R. Jr. Tetrahedron 2007、63、12646-12654)。
トルエン中の化合物(XII)(3.11g、10.3mmol、純度(NMR):およそ85%)の溶液に、トリフェニルホスフィン(108mg、0.685mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(2.61g、10.3mmol)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)クロリド(240mg、0.342mmol)及びポタシウムフェノラート(1.92g、14.6mmol)を加えた。反応混合物を50℃で4時間撹拌した。このことは混合物中に化合物(XIII)を生じ、これは単離されなかった。混合物を室温に冷却し、エタノール(10mL)及び水(5mL)、続いてテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(495mg、0.428mmol)、炭酸カリウム(4.73g、34.2mmol)及び2−ブロモ−5−クロロベンズアルデヒド(1.88g、8.56mmol)を加えた。反応混合物を80℃で16時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、水(50mL)とトルエン(50mL)に分配した。
有機相を分離し、水(50mL)で2回及びブラインで洗浄した。有機相をMgSOで乾燥し、濾過し、真空下で蒸発乾固した。残渣を、80:1のn−ヘプタン:EtOAcの混合物で溶出するカラムクロマトグラフィーによる精製に付して、化合物(XIV)(1.66g、74%)を橙色の油状物として得た。
1H NMR(600MHz, CDCl3) δH 5.28(d, 1H, J =.5Hz), 6.00(d, 1H, J=0.5Hz), 7.30(d, 1H, J=8.0Hz), 7.56(dd, 1H ; J=2.5, 8.0Hz), 7.96(d, 1H, J=2.5Hz); 13C NMR(150MHz, CDCl3) δC118.7, 126.6(t, J =24.0Hz), 127.5, 128.2(t, J=24.0Hz), 128.4(t, J=24.0Hz), 132.5, 133.7, 134.7, 135.7, 140.3, 143.9, 144.8, 190.8; LC-MS(APPI): m/e計算値 C15H7D5ClO [M+H]+248.1, 実測値248.1.
(S)−6−クロロ−3−フェニル(d)−インダン−1−オン(XV)(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Kundu, K.;McCullagh, J. V.;Morehead, A. T. Jr. J. Am. Chem. Soc. 2005、127、16042-16043)。
水素を、アセトン(7.5mL)中の((R)−2,2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)(ノルボルナジエン)ロジウム(I)テトラフルオロボレート(37mg、0.0404mmol)のNフラッシュ溶液の中に室温で10分間泡立て、その間に溶液の色は、橙色からより褐色を帯びた赤に変わった。溶液を含有するフラスコを、続いてNガスで短時間フラッシュした。次に、アセトン(7.5mL)中の(XIV)(526mg、2.02mmol、純度(LC−MS):95%)の溶液を室温で加えた。反応混合物を室温で24時間撹拌した。反応混合物をシリカゲルと混合し、真空下で蒸発乾固した。得られた材料をシリカゲルカラムに装填し、生成物を、10:1のn−ヘプタン:EtOAcの混合物で溶出して、化合物(XV)(495mg、96%、96.0%ee)を固体として得た。
1H NMR(500MHz, CDCl3) δH 2.72(dd, 1H, J=4.0, 19.5Hz), 3.27(dd, 1H, J=8.0, 19.5Hz), 4.55(dd, 1H, J=4.0, 8.0Hz), 7.21(d, 1H ; J=8.0Hz), 7.52(dd, 1H, J=2.0, 8.0Hz), 7.77(d, 1H, J=2.0Hz); 13C NMR(125MHz, CDCl3) δC 44.0, 47.2, 123.2, 126.8(t, J=24.0Hz), 127.3(t, J=24.0Hz), 128.7(t, J=24.0Hz), 134.4, 135.1, 138.2, 142.9, 156.0, 206.4; LC-MS(APPI): m/e計算値 C15H7D5ClO [M+H]+ 248.1, 実測値247.6.
(S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オン(XVIII)の合成(スキーム15)
Figure 0005668177
(E)−1−(5−クロロ−2−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパ−2−エン−1−オン(XVI):
水(17.0mL)中の水酸化ナトリウム(2.34g、58.6mmol)の氷冷溶液に、ベンズアルデヒド(0.746g、7.03mmol)、次にメタノール(17.0mL)中の5−クロロ−2−ヒドロキシアセトフェノン(1.00g、5.86mmol)の溶液を加えた。反応混合物を室温に温め、24時間撹拌した。有機溶媒のバルクを、真空下での蒸発により除去した。水性残渣をEtOAc(3×30mL)で抽出した。合わせた抽出物を水(50mL)及びブライン(50mL)で洗浄し、MgSOで乾燥し、濾過し、真空下で蒸発乾固した。残渣を最小量のCHClに溶解し、n−ペンタンを加え、そのことは沈殿をもたらした。得られた懸濁液を濾過し、沈殿物を微冷ペンタンで洗浄し、真空下で乾燥して、化合物(XVI)(695mg、46%)を橙色の固体として得た。
1H NMR(500MHz, CDCl3) δH 6.22(d, 1H, J=9.0Hz), 6.80(dd, 1H, J=3.0, 9.0Hz), 7.33(t, 1H, J=7.5Hz), 7.38-7.42(m, 4H), 7.60(d, 2H, J=7.5Hz); 8.63(d, 1H, J=16.0Hz); 13C NMR(125MHz, CDCl3) δC 110.6, 125.2, 127.8, 128.1, 128.8, 128.9, 129.4, 129.6, 1'33.0, 136.4, 137.1, 174.5, 188.2.
トリフルオロメタンスルホン酸4−クロロ−2−((E)−(3−フェニル−アクリロイル))−フェニルエステル(XVII):
CHCl(10.0mL)中の化合物(XVI)(517mg、2.00mmol)の溶液に、N,N−ジイソプロピルエチルアミン(697μL、4.00mmol)を加えた。トリフルオロメタンスルホン酸無水物(437μL、2.60mmol)を0℃で滴加した。反応混合物を0℃で45分間撹拌した。NHCl飽和水溶液(5mL)及び水(10mL)を加え、混合物を5分間撹拌した。有機相を分離し、水相をCHCl(10mL)で抽出した。合わせた抽出物をMgSOで乾燥し、濾過し、真空下で蒸発乾固した。残渣を、4:1のn−ヘプタン:EtOAcで溶出するカラムクロマトグラフィーにより精製して、(XVII)(757mg、97%)を油状物として生じた。
1H NMR(500MHz, CDCl3) δH 7.16(d, 1H, J=16.0Hz), 7.34(d, 1H, J=9.0Hz), 7.40-7.47(m, 3H), 7.57(dd, 1H, J=2.5, 9.0Hz), 7.60-7.62(m, 2H), 7.69(d, 1H, 16.0Hz), 7.72(d, 1H, J=2.5Hz); 13C NMR(125MHz, CDCl3) δC 124.1, 124.2, 129.0, 129.2, 130.7, 131.5, 132.8, 134.1, 134.6, 145.2, 147.8, 188.4.
(S)−6−クロロ−3−フェニル−インダン−1−オン(XVIII)(その全体が参照として本明細書に組み込まれる、Minatti, A.;Zheng, X.;Buchwald, S. L. J. Org. Chem. 2007、72、9253-9258)。
DMF(2.0mL)中の化合物(XVII)(195mg、0.500mmol)の溶液に、プロトンスポンジ(214mg、1.00mmol)、酢酸パラジウム(6mg、0.025mmol)及び(R)−3,5−XylMeOBIPHEP(35mg、0.05mmol)を室温で加えた。反応混合物を85℃で45時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、TBME(15mL)で希釈した。混合物を水で3回洗浄し(3×20mL)、有機相をMgSOで乾燥し、濾過し、真空下で蒸発乾固した。残渣を、10:1のn−ヘプタン:EtOAcで溶出するカラムクロマトグラフィーに付して、化合物(XVII)(94mg、77%、64.0%ee)を生じた。
1H NMR(600MHz, CDCl3) δH 2.71(dd, 1H, J=4.0, 19.5Hz), 3.25(dd, 1H, J=8.0, 19.5Hz), 4.54(dd, 1H, J=4.0, 8.0Hz), 7.10(d, 2H, J=7.0Hz), 7.20(d, 1H, J=8.0Hz), 7.25(t, 1H, J=7.5Hz), 7.31(t, 2H, J=7.5Hz), 7.50(dd, 1H, J=2.0, 8.0Hz), 7.75(d, 2H, J=2.0Hz); 13C NMR(150MHz, CDCl3) δC 44.1, 47.2, 123.3, 127.3, 127.6, 128.3, 129.1, 134.4, 135.2, 138.3, 143.1, 156.1, 204.5.
再沈殿による化合物(XVIII)のエナンチオ濃縮(enantioenrichment)
化合物(XVII)(940mg、3.87mmol、96%ee)を最小量の沸騰エタノール(99%v/v)に溶解した。得られた溶液を、溶液を含有するガラスフラスコを空気中に置いて、ゆっくりと室温まで冷ました。沈殿物が形成され、溶液から濾過して、化合物(XVIII)(700mg、99.9%ee、74%)を生じた。化合物(XVIII)の第2収穫物は、濾液を冷凍庫(−8℃)で冷却して得ることができ、化合物(XVIII)(80mg、98.6%ee、9%)を生じた。
化合物(XVIII)の分析データ(NMR及びLC−MS)は、上記に報告されたものと同じであった。
化合物(IV)の大規模生成
以下のプロセスを、化合物(IV)の酒石酸塩の大規模生成のために開発した。
Figure 0005668177
手順:
1.)2.01kg(16.9mol)の塩化チオニル及び7.2kgのテトラヒドロフランを混合し、反応物を10〜15℃に冷却する。
2.)7.2kgのTHF中の2.76kg(11.1mol)の(XXII)の溶液をゆっくりと加え、完了後、5.9kgのテトラヒドロフランを加える。
3.)反応物を15℃でおよそ90時間撹拌する。
4.)16.7kgの水を11℃に冷却し、反応物にゆっくりと加え、その後、7.8kgの27.7%水酸化ナトリウム水溶液をゆっくりと加え、続いて10kgの酢酸エチルを加える。
5.)混合物を20〜40分間撹拌する。
6.)相を分離し、有機相をおよそ6Lの容積に低減する。
7.)16kgのメチルイソブチルケトンを加え、容積をおよそ8Lに低減する。
8.)1.58kg(11.4mol)の炭酸カリウム、1.69kg(14.8mol)の2,2−ジメチルピペラジン及び13.6kgのメチルイソブチルケトンを加える。
9.)反応物を90〜95℃で35時間撹拌する。
10.)室温に冷却した後、11kgの水を加え、混合物を30〜60分間撹拌する。
11.)相を分離する。13.7kgの水を有機相に加え、混合物を30〜60分間ゆっくりと撹拌する。
12.)相を分離し、有機相をブランク濾過する。
13.)5kgのメチルイソブチルケトン、7.8kgの水及び5.9kgの36%塩化水素水溶液を加え、混合物を50℃で30〜60分間撹拌する。
14.)相を分離する。8kgのメチルイソブチルケトンを水相に加え、混合物を10〜15℃に冷却する。
15.)3.5kgのメチルイソブチルケトン及び7.8kgの25%アンモニア水の混合物を、混合物にゆっくりと加え、反応物を20〜25℃で60〜90分間撹拌する。
16.)相を分離し、有機相を10.5kgの水で洗浄する。
17.)有機相を8Lに低減する。
18.)1.19kg(10.25mol)のマレイン酸及び9kgのメチルイソブチルケトンを加え、その後、反応物を75〜80℃に温める。
19.)10〜15℃に冷却した後、沈殿物を濾取し、10kgのメチルイソブチルケトンで洗浄する。
20.)固体を真空オーブンにより50℃でおよそ20時間乾燥して、3.47kg(収率68%)の(XXV)マレイン酸塩を得る。
(XXV)マレイン酸塩のNMRデータ:
1H-NMR(dmso-d6, 600MHz, ppm): 8.60(bs, 2H, マレイン酸), 7.39(d, 1H, J=1.6Hz), 7.29(dd, 1H, J=8.0Hz, J=1.8Hz), 6.98(d, 1H, J=8.2Hz), 6.04(s, 2H, マレイン酸), 4.56(dd, 1H, J=8.1Hz, J=4.9Hz), 4.48(dd, 1H, J=8.6Hz, J=6.2Hz), 3.37(bs, 1H), 3.16(bs, 2H), 2.77(bs, 1H), 2.58-2.50(m, 3H), 2.31(d, 1H, J=12.0Hz), 2.12(ddd, 1H, J=13.8Hz, J=8.0Hz, J=6.0Hz), 1.33(s, 3H), 1.31(s, 3H).
Figure 0005668177
手順:
1.)1.1kg(2.38mol)の(XXV)マレイン酸塩、11Lのメチルtert−ブチルエーテル、1.8Lの水及び1Lの25%アンモニア水を1〜2時間撹拌する。
2.)相を分離し、有機相を2Lの水で2回洗浄する。
3.)254g(3.85mol)の85%水酸化カリウム水溶液及び1.5Lの水の溶液を有機相に加え、続いて450g(3.11mol)のメチル(d3)ヨージド(CDI)を加える。
4.)反応物を20〜25℃で16〜24時間撹拌する。
5.)2Lの水を加え、沈殿する副産物を濾取する。
6.)0.8Lの水及び0.2Lの25%アンモニア水を濾液に加え、混合物を20〜40分間撹拌する。
7.)相を分離し、有機相を2Lの水で洗浄する。
8.)相を分離し、38g(0.48mol)の塩化アセチルを有機相に加え、これを20〜40分間撹拌する。
9.)0.8Lの水及び0.2Lの25%アンモニア水を加え、混合物を20〜40分間撹拌する。
10.)相を分離し、有機相を2Lの水で洗浄する。
11.)有機相を乾固するまで低減し、アセトンを加える。
12.)反応容積はおよそ6〜6.5Lになるように、225g(1.91mol)のコハク酸及びアセトンを加える。
13.)反応物を還流するまで温め、その後、5〜10℃に冷却する。
14.)沈殿物を濾取し、1Lのアセトンで洗浄する。
15.)固体を真空オーブンにより50℃で16時間超乾燥して、630g(収率55%)の(XXVII)コハク酸塩を得る。
(XXVII)コハク酸塩のNMRデータ:
1H-NMR(dmso-d6, 600MHz, ppm): 7.33(d, 1H, J=1.9Hz), 7.26(dd, 1H, J=8.1Hz, J=2.0Hz), 6.95(d, 1H, J=8.0Hz), 4.46(dd, 1H, J=8.0Hz, J=5.1Hz), 4.46(dd, 1H, J=8.8Hz, J=5.8Hz), 2.65-2.56(m, 4H), 2.46-2.41(m, 1H), 2.37(s, 4H, コハク酸), 2.31(bs, 1H), 2.13(d, 1H, J=10.9Hz), 2.02(ddd, 1H, J=13.7Hz, J=7.8Hz, J=6.0Hz), 1.04(s, 3H), 1.02(s, 3H).
Figure 0005668177
手順:
1.)1.0kg(2.08mol)の(XXVII)コハク酸塩、8Lの酢酸エチル、2Lの水及び1Lの25%アンモニア水を0.5〜1時間撹拌する。
2.)相を分離し、有機相を2Lの水で洗浄する。
3.)有機相をおよそ1.5Lに低減する。
4.)10Lのアセトン及び312g(2.08mol)のL(+)−酒石酸を加える。
5.)反応物を還流するまで温め、その後、5〜10℃に冷却する。
6.)沈殿物を濾取し、1.2Lのアセトンで洗浄する。
7.)湿潤フィルターケーキを再投入し、11Lの無水エタノールを加える。
8.)反応物を還流するまで温め、その後、5〜10℃に冷却する。
9.)沈殿物を濾取し、1.2Lの無水エタノールで洗浄する。
10.)固体を真空オーブンにより50℃で16時間超乾燥して、395g(収率37%)の(IV)L(+)−酒石酸塩を得る。
(IV)L(+)−酒石酸塩のNMRデータ:
1H-NMR(dmso-d6, 600MHz, ppm): 7.36(s, 1H), 7.27(d, 1H, J=8.2Hz), 6.96(d, 1H, J=8.2Hz), 4.50(dd, 1H, J=8.0Hz, J=5.1Hz), 4.45(dd, 1H, J=8.5Hz, J=5.8Hz), 4.07(s, 2H, 酒石酸塩), 2.95(bs, 1H), 2.77(bs, 1H), 2.61-2.50(m, 3H), 2.31(d, 1H, J=11.7Hz), 2.04(ddd, 1H, J=13.7Hz, J=7.8Hz, J=6.0Hz) 1.21(s, 3H), 1.18(s, 3H).
化合物(IV)の塩の物理化学的特徴決定
化合物(IV)のpK及び対数(log)P/D
pKは、共溶媒としてMeOHを使用して、イオン強度0.16で塩基の電位差滴定によって決定した。同じ試料溶液に対する3連続の3回の反復滴定を、低から高pHまで従来の方法で実施し、差分曲線を、ブランク減算によりこれらの滴定からそれぞれ作り出した。それぞれのMeOH:水比での見掛けpK値は、差分曲線から計算され、pK値は、ゼロMeOH含有量に対して外挿することにより決定される。
低pK値は、データが約3までしか信頼性が見出されなかったので、電位差滴定によって決定するには低すぎる。高pKは、8.9+0.1と決定された。
低pKは、共溶媒としてMeOHを使用して、イオン強度0.16で塩基の滴定の際のDPAS(Dip Probe Absorption Spectroscopy)検出によって決定した。イオン化の関数としての吸収スペクトルの変化を使用して、pK値を計算する。同じ試料溶液に対する2連続の3回の反復滴定を、追加の検出としてフォトダイオードアレイを用いて、低から高pHまで実施した。それぞれのMeOH:水比での見掛けpK値は、吸収スペクトルの変化に対するTarget因子分析により計算され、pK値は、ゼロMeOH含有量に対して外挿することにより決定される。
結果:低pKは2.5+0.1と決定された。
対数Dプロファイルは、27℃及びイオン強度およそ0.16での滴定により決定した。溶液中の同じ試料に対する一連の3回の反復滴定を、低から高pHで実施した。第1滴定は、溶液に存在する少量のn−オクタノールで実施し、第2及び第3は増加量で実施した。
差分曲線を、ブランク減算によりこれらの滴定のそれぞれから作り出し、これらの差分曲線から、見掛けpK値(p)を計算した。実際のpK値と組み合わせた、n−オクタノール:水比による見掛けpK値の変化(ΔpK)から、対数P値を計算し、対数Dプロファイルを導き出した。以下の値が決定された:対数P=5.4+0.4及び対数D7.4=3.9+0.4。
DSCにより決定された融点
化合物(IV)の(R,R)−酒石酸水素塩(hydrogen tartrate salt)の融点は、試料を5°/分で加熱するTA instruments DSC Q1000を使用する示差走査熱量測定(DSC)の使用により決定した。試料を、穿孔ピンホールを有する覆付パン(covered pan)の中に置いた。
溶融は、溶融吸熱の開始及びピーク温度により特徴付けられ、融解のエンタルピーは、ピーク面積から計算される。DSCサーモグラムに基づいて、開始温度の187.4℃及びピーク最大の189.4℃が見出された。融解のエンタルピーは、49kJ/molに対応する96J/gであったが、サーモグラムは、溶融が分解下で生じることを示し、このことは、エンタルピーがおそらく溶融以外にエネルギーを含むことを意味する。
溶解度
化合物(IV)の(R,R)−酒石酸水素塩(hydrogen tartrate salt)の溶解度を水溶液において及びシクロデキストリンにおいて測定し、以下の結果であった(表5):
Figure 0005668177
多形
酒石酸塩の1つの溶媒無含有結晶形態が単離されている。この形態のXRPDを図18に示し、本明細書において「多形A」と呼ぶ。
化合物(IV)の塩
4つの塩を、99%のEtOHから化合物(IV)を沈殿させて調製した。
分析データを下記の表(表6)に提示する。
Figure 0005668177
本発明は、前述の例示的な実施形態により記載及び説明されてきたが、本開示は単に例
として行われていること及び本発明の実施の詳細に対する多数の変更を、以下の特許請求
の範囲によってのみ制限される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行えることが
理解される。開示された実施形態の特徴を、本発明の精神及び範囲内の多様な方法で組み
合わせて及び/又は再配置して、同じく本発明の範囲内であるさらなる実施形態を生じる
ことができる。当業者は、常用の実験を使用して、本開示に特定的に記載されている特定
の実施形態に対する多くの同等物を認める又は確かめることができる。そのような同等物
は、以下の特許請求の範囲の範囲内に包含されることが意図される。

本発明は以下の態様を含み得る。
[1]
式Y:
Figure 0005668177

[式中、
〜R 10 は、独立して水素又は重水素であり、ここでR 〜R 10 の少なくとも1
つは、少なくとも約50%の重水素を含む]の化合物又はその薬学的に許容される酸付加
塩。
[2]
〜R 10 がそれぞれ重水素である、請求項1に記載の化合物。
[3]
〜R がそれぞれ水素である、請求項2に記載の化合物。
[4]
〜R がそれぞれ重水素である、請求項2に記載の化合物。
[5]
Figure 0005668177

である、請求項3に記載の化合物。
[6]
Figure 0005668177

である、請求項3に記載の化合物。
[7]
Figure 0005668177

である、請求項4に記載の化合物。
[8]
Figure 0005668177

である、請求項4に記載の化合物。
[9]
及びR がそれぞれ重水素である、請求項1に記載の化合物。
[10]
〜R がそれぞれ重水素である、請求項9に記載の化合物。
[11]
〜R がそれぞれ水素である、請求項9に記載の化合物。
[12]
Figure 0005668177

である、請求項10に記載の化合物。
[13]
Figure 0005668177

である、請求項11に記載の化合物。
[14]
化合物の少なくとも約85%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有
し、重水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項
1から13のいずれか一項に記載の化合物。
[15]
化合物の少なくとも約90%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有
し、重水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項
1から14のいずれか一項に記載の化合物。
[16]
Figure 0005668177

の酒石酸水素塩である、請求項1に記載の化合物。
[17]
多形形態Aで存在し、図18に示されているXRPD回折パターンを有する、請求項1
6に記載の化合物。
[18]
化合物の少なくとも約85%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有
し、重水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項
16に記載の化合物。
[19]
請求項1から18のいずれか一項に記載の化合物及び1つ又は複数の薬学的に許容され
る担体、希釈剤又は賦形剤を含む、医薬組成物。
[20]
化合物が、
Figure 0005668177

の酒石酸水素塩である、請求項19に記載の医薬組成物。
[21]
担体が、水中のヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンを含み、化合物の少なく
とも約85%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有し、重水素と指定
されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項19又は20に記
載の組成物。
[22]
精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患の治
療における、請求項1から18のいずれか一項に記載の化合物又は請求項19から21の
いずれか一項に記載の組成物の使用。
[23]
精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患の治
療のための医薬の製造における、請求項1から18のいずれか一項に記載の化合物又は請
求項19から21のいずれか一項に記載の組成物の使用。
[24]
精神病又は精神病の症状を伴う疾患が、統合失調症、統合失調症様障害、統合失調感情
障害、妄想性障害、短期精神病性障害、共有精神病性障害、双極性障害又は双極性障害の
躁病である、請求項22又は23に記載の使用。
[25]
セルチンドール、オランザピン、リスペリドン、クエチアピン、アリピプラゾール、ハ
ロペリドール、クロザピン、ジプラシドン及びオサネタント(osanetant)からなる群よ
り選択される化合物をさらに含む、請求項22から24のいずれか一項に記載の使用。
[26]
精神病又は精神病の症状を伴う疾患が統合失調症である、請求項22から24のいずれ
か一項に記載の使用。
[27]
精神病又は精神病の症状を伴う疾患が統合失調症であり、医薬組成物が、有効量の
Figure 0005668177

の酒石酸水素塩及び水中のヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンを含み、(IV
)の少なくとも約85%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有し、重
水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項22か
ら26のいずれか一項に記載の使用。
[28]
精神病、精神病の症状を伴う他の疾患、精神病性障害又は精神病の症状を示す疾患を治
療する方法であって、有効量の請求項1から18に記載の化合物又は請求項18から20
のいずれか一項に記載の組成物を、その必要性のある対象に投与することを含む、方法。
[29]
精神病又は精神病の症状を伴う疾患が統合失調症である、請求項28に記載の方法。
[30]
1つ又は複数の神経遮断剤を投与することをさらに含む、請求項28又は29に記載の
方法。
[31]
神経遮断剤が、セルチンドール、オランザピン、リスペリドン、クエチアピン、アリピ
プラゾール、ハロペリドール、クロザピン、ジプラシドン及びオサネタント(osanetant
)から選択される、請求項30に記載の方法。
[32]
化合物又は組成物が、
Figure 0005668177

の酒石酸水素塩を含む、請求項28から31のいずれか一項に記載の方法。
[33]
化合物の少なくとも約85%が、重水素と指定されたそれぞれの位置に重水素原子を有
し、重水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体存在比で存在する、請求項
28から32のいずれか一項に記載の方法。
[34]
組成物が水中のヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンを含む、請求項28から
33のいずれか一項に記載の方法。
[35]
統合失調症をその必要性のある対象において治療する方法であって、有効量の
Figure 0005668177

の酒石酸水素塩及び水中のヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンを含む医薬組成
物を投与することを含み、(IV)の少なくとも約85%が、重水素と指定されたそれぞ
れの位置に重水素原子を有し、重水素と指定されない任意の原子が、ほぼその天然同位体
存在比で存在する、方法。
[36]
式:
Figure 0005668177

の化合物。
[37]
Figure 0005668177

の化合物を調製するプロセスであって、化合物(XIV)を[(S)−BINAP]Rh
(I)BF で処理することを含む、プロセス。
[38]
[(S)−BINAP]Rh(I)BF が触媒量で使用される、請求項37に記載の
プロセス。
[39]
Figure 0005668177

の化合物を調製するプロセスであって、
a)
Figure 0005668177

をビス(ピナコラト)ジボロンで処理すること及び
b)2−ブロモ−5−クロロベンズアルデヒドで処理すること
を含むプロセス。
[40]
ビス(ピナコラト)ジボロンによる
Figure 0005668177

の処理が、Pd(II)の添加をさらに含む、請求項39に記載のプロセス。
[41]
2−ブロモ−5−クロロベンズアルデヒドによる処理が、Pd(0)の添加をさらに含
む、請求項40に記載のプロセス。
[42]
化合物(1R,3S)−(IV)酒石酸塩を調製するプロセスであって、ラセミ体tr
ans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d )−インダン−1−イル)−1(d
,2,2−トリメチル−ピペラジンをL−(+)−酒石酸で処理することを含むプロセス

[43]
ラセミ体trans−1−(6−クロロ−3−フェニル(d )−インダン−1−イル
)−1(d ),2,2−トリメチル−ピペラジンが、その対応するコハク酸塩から生成
される、請求項42に記載のプロセス。



Claims (23)

  1. 式Y:
    Figure 0005668177

    [式中、
    〜R10は、独立して水素又は重水素であり、ここでR〜R10の少なくとも2つは、重水素であり、R〜R10がそれぞれ重水素である]の重水素に富む化合物又はその薬学的に許容される酸付加塩。
  2. 〜Rがそれぞれ水素である、請求項1に記載の化合物。
  3. 〜Rがそれぞれ重水素である、請求項1に記載の化合物。
  4. Figure 0005668177

    である、請求項2に記載の化合物。
  5. Figure 0005668177

    である、請求項2に記載の化合物。
  6. Figure 0005668177

    である、請求項3に記載の化合物。
  7. Figure 0005668177

    である、請求項3に記載の化合物。
  8. 及びRがそれぞれ重水素である、請求項1に記載の化合物。
  9. 〜Rがそれぞれ重水素である、請求項8に記載の化合物。
  10. 〜Rがそれぞれ水素である、請求項8に記載の化合物。
  11. Figure 0005668177

    の酒石酸水素塩である、請求項1に記載の化合物。
  12. 式Yの重水素に富む化合物[式Yの各化合物は、独立して以下の構造:
    Figure 0005668177

    を有する(式中、R〜R10は、独立して水素又は重水素であり、ここでR〜R10の少なくとも2つは重水素であり、R〜R10がそれぞれ重水素である)]又はその薬学的に許容される酸付加塩、及び1つ又は複数の薬学的に許容される担体、希釈剤又は賦形剤を含む、医薬組成物。
  13. 化合物が、
    Figure 0005668177

    の酒石酸水素塩である、請求項12に記載の医薬組成物。
  14. 化合物が単離されている、請求項1に記載の化合物。
  15. Figure 0005668177

    である、請求項14に記載の化合物。
  16. Figure 0005668177

    である、請求項14に記載の化合物。
  17. Figure 0005668177

    である、請求項14に記載の化合物。
  18. Figure 0005668177

    である、請求項14に記載の化合物。
  19. 酒石酸水素塩である、請求項17に記載の化合物。
  20. フマル酸水素塩である、請求項17に記載の化合物。
  21. 式Yの重水素に富む化合物[式Yの各化合物は、独立して以下の構造:
    Figure 0005668177

    を有する(式中、R〜R10は、独立して水素又は重水素であり、ここでR〜R10の少なくとも2つは重水素であり、R〜R10がそれぞれ重水素である)]又はその薬学的に許容される酸付加塩を含む、組成物。
  22. 前記化合物が
    Figure 0005668177

    のフマル酸水素塩である、請求項12に記載の医薬組成物。
  23. Figure 0005668177

    のフマル酸水素塩である、請求項1に記載の化合物。
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