JP6148400B2 - フェノキシエチルジヒドロ−1h−イソキノリン化合物 - Google Patents

フェノキシエチルジヒドロ−1h−イソキノリン化合物 Download PDF

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Description

本発明は、新規のフェノキシエチルジヒドロ−1H−イソキノリン化合物、化合物を含む医薬組成物、生理学的障害を治療するために化合物を用いる方法、および化合物の合成において有用な中間体およびプロセスに関する。
本発明は、変形性関節炎およびリウマチ性関節炎を含めた、関節炎など、ならびにこれらの状態と関連した痛みをさらに含めた、炎症状態の治療の分野に属する。関節炎は、米国単独でも数百万の人々を冒しかつ身体障害の主要原因である。加えて、関節炎は、コンパニオン動物における身体障害の重大な原因と認識されている。治療は、患者において厄介な心血管性のおよび/または胃腸性の副作用を生じ得る、NSAID(非ステロイド性抗炎症薬)またはCOX−2阻害剤をしばしば含む。したがって、ある種の患者は、NSAIDまたはCOX−2阻害剤を用いることから除外され得る。したがって、好ましくは現在の治療の副作用が無い、変形性関節炎およびリウマチ性関節炎の別の治療の必要性がある。
次のように4種のプロスタグランジンE(PGE)受容体サブタイプが特定されている:EP1、EP2、EP3およびEP4。EP4は、リウマチ性関節炎および変形性関節炎の齧歯類モデルにおける関節炎症性の痛みに関与する一次受容体であることが開示されている。したがって、選択的EP4アンタゴニストは、関節炎の痛みを含めた、関節炎を治療することにおいて有用で有り得る。加えて、EP4拮抗作用はプロスタノイド、例えばPGIおよびTxAの生合成に干渉しないので、選択的EP4アンタゴニストは、NSAIDおよびCOX−2阻害剤で見られる潜在的な心血管性副作用を持たない可能性があることが示唆されている。
特許文献1は、EP4受容体アンタゴニストとして環状アミン誘導体を開示している。特許文献2は、鎮痛作用を有するEP4受容体選択的アンタゴニストであるある種のオルト置換されたアリールおよびヘテロアリールアミド化合物を開示している。加えて、特許文献3は、IL−23介在性疾患を治療することにおいて有用である選択的EP4アンタゴニストであるある種の化合物を開示している。
国際公開第2013/004290号 米国特許出願公開第2005/0250818号 国際公開第2011/102149号
本発明は、EP1、EP2、およびEP3と比較してEP4の選択的阻害剤である、ある種の新規の化合物を提供する。加えて、本発明は、従来のNSAIDと比較すると減少した心血管性または胃腸性の副作用の可能性を有するある種の新規の化合物を提供する。
したがって、本発明は、式Iの化合物:
Figure 0006148400
(式中、Rは、HまたはFである)
または薬学的に許容可能なその塩を提供する。
本発明は、こうした治療を必要とする患者に有効量の式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を投与することを含む、患者における関節炎を治療する方法も提供する。本発明は、こうした治療を必要とする患者に有効量の式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を投与することを含む、患者における変形性関節炎を治療する方法をさらに提供する。加えて、本発明は、こうした治療を必要とする患者に有効量の式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を投与することを含む、患者におけるリウマチ性関節炎を治療する方法を提供する。本発明は、こうした治療を必要とする患者に有効量の式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を投与することを含む、患者における関節炎と関連した痛みを治療する方法も提供する。本発明は、こうした治療を必要とする患者に有効量の式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を投与することを含む、患者における変形性関節炎またはリウマチ性関節炎と関連した痛みを治療する方法をさらに提供する。
さらには、本発明は、療法において使用するための、具体的には変形性関節炎の治療のための式Iの化合物または薬学的に許容可能なその塩を提供する。加えて、本発明は、リウマチ性関節炎の治療において使用するための式Iの化合物または薬学的に許容可能なその塩を提供する。本発明は、変形性関節炎またはリウマチ性関節炎と関連した痛みの治療において使用するための式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩も提供する。さらには、本発明は、変形性関節炎の治療のための薬物の製造のための、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩の使用を提供する。本発明は、リウマチ性関節炎の治療のための薬物の製造のための、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩の使用を提供する。本発明は、変形性関節炎またはリウマチ性関節炎と関連した痛みの治療のための薬物の製造のための、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩の使用も提供する。
本発明は、1種または複数の薬学的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤と共に、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を含む医薬組成物をさらに提供する。特定の実施形態において、組成物は、1種または複数の他の療法剤をさらに含む。本発明は、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を含む関節炎を治療するための医薬組成物も提供する。本発明は、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩の合成のための新規の中間体およびプロセスも包含する。
本明細書で使用する場合、「治療すること(treating)」または「治療するため(to treat)」という語には、現在の症状または障害の進行または重症度を抑制する、遅らせる、停止する、または後退させることが含まれる。
本明細書で使用する場合、「患者」と言う語は、ヒト、コンパニオン動物、例えばネコまたはイヌ、あるいは家畜動物、例えばウマ、ウシ、またはブタを含めた哺乳動物を指す。ヒトおよびコンパニオン動物は、好ましい患者である。
本明細書で使用する場合、「有効量」と言う語は、患者への単回または多回投与で、診断または治療の下で患者における所望の効果を提供する本発明の化合物、または薬学的に許容可能なその塩の量または用量を指す。
有効量は、既知の技術を用いることによっておよび類似の状況下で取得された結果を観察することによって、当業者としての、担当診断医によって容易に決定され得る。患者のための有効量を決定することにおいて、これに限らないが、哺乳動物の種;そのサイズ、年齢、および全体的な健康;関与する特有の疾患または障害;疾患または障害の関与または重症度の程度;個別の患者の反応;投与された特定の化合物;投与方法;投与された調製物の生物学的利用能特性;選択された用法;併用薬の使用;および他の関連した状況を含めた、いくつかの要因が担当診断医によって考慮される。
本発明の化合物は、一般には幅広い投薬量範囲にわたって有効である。例えば、一日当たりの投薬量は、通常は体重の約0.01から約50mg/kgの範囲内に入る。ある場合には前述の範囲の下限を下回る投薬量レベルが、十分よりも多い場合がある一方で、他の場合にはさらにより多い用量が許容可能な副作用を伴って採用される場合があり、したがって上記の投薬量範囲は、いかなる方法でも本発明の範囲を限定することは意図されない。
本発明の化合物は、好ましくは化合物を生物が利用可能にする任意の経路によって投与される医薬組成物として配合される。最も好ましくは、こうした組成物は、経口投与用である。こうした医薬組成物およびそれらを調製するためのプロセスは、当技術分野においてよく知られている。(例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy(D.B.Troy、編集者、第21版、Lippincott,Williams&Wilkins、2006年を参照されたい。)
本発明の(the presention invention)化合物は、本発明の治療方法において特に有用であるが、ある種の基、置換基、および構成は好ましい。以下の段落は、こうした好ましい基、置換基、および構成を記述する。これらの選択は、治療方法および新しい本発明の化合物のどちらにも当てはまることが理解されるであろう。
式Iの化合物a:
Figure 0006148400
または薬学的に許容可能なその塩は、好ましい。
加えて、式Ibの化合物:
Figure 0006148400
または薬学的に許容可能なその塩は、好ましい。
特に好ましい化合物は、4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸:
Figure 0006148400
または薬学的に許容可能なその塩である。
4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸は、最も好ましい。
ある種の立体化学中心は、不特定のまま残されておりかつ以下の方式においては明確性の目的である種の置換基が排除されかついかなる方法でも方式の教示を限定することは意図されない。さらには、個々の異性体、鏡像異性体、またはジアステレオ異性体は、当業者により式Iの化合物の合成において選択的結晶化技術、またはキラルクロマトグラフィーなどの方法によって任意の都合のよい点で分離または分解されてもよい(例えば、J.Jacquesら、「Enantiomers,Racemates,and Resolutions」、John Wiley and Sons,Inc.、1981年、ならびにE.L.ElielおよびS.H.Wilen、「Stereochemistry of Organic Compounds」、Wiley−Interscience、1994年を参照されたい)。あるいは、適したかつ容易に利用可能なキラルの出発原料は、当業者によって理解されるようにも利用してよい。加えて、以下の方式に記載されている中間体は、窒素保護基を含有する。保護および脱保護状態は、当業者に良く知られておりかつ文献に記載されている(例えば「Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis」、第4版、Peter G.M.WutsおよびTheodora W.Greene著、John Wiley and Sons,Inc.2007年を参照されたい)。
本明細書で使用する場合、「kPag」はキロパスカルゲージを指し、「Pg」は適した保護基を指し、「DMEM」はダルベッコ変法イーグル培地を指し、「Boc」はtert−ブトキシカルボニル保護基を指し、「DMSO」はジメチルスルホキシドを指し、「THF」はテトラヒドロフランを指し、「EtOAc」は酢酸エチルを指し、「EtO」はジエチルエーテルを指し、「TBME」はtert−ブチルメチルエーテルを指し、「BOP」はベンゾトリアゾール−1−イルオキシトリス(ジメチルアミノ)ホスホニウムヘキサフルオロホスファートを指し、「PGE」はプロスタグランジンEを指し、「FBS」はウシ胎児血清を指し、「IBMX」は(3−イソブチル−1−メチルキサンチン)を指し、「MES」は(2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸を指し、「HEPES」は(2−[4−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン−1−イル]エタンスルホン酸)を指し、「HTRF」は均一時間分解蛍光法を指し、「HEK」はヒト胎児由来腎臓を指し、「HBSS」はハンクス平衡塩類溶液を指し、「EC80」はその薬剤について可能な最大効力の80%を生じる薬剤の濃度を指し、および「IC50」はその薬剤について可能な最大阻害反応の50%を生じる薬剤の濃度を指す。
本発明の化合物、または薬学的に許容可能なその塩は、その一部が下記の方式、調製、および実施例において例示される、当技術分野において既知の種々の手順によって調製され得る。記載された経路のそれぞれのための特有の合成ステップは、式Iの化合物、または薬学的に許容可能なその塩を調製するために、異なる方法において、または異なる方式からのステップと併用して組み合わせてよい。下記の方式におけるそれぞれのステップの生成物は、抽出、蒸発、沈殿、クロマトグラフィー、ろ過、粉砕、および結晶化を含めた、従来型の方法によって回収してよい。試薬および出発原料は、当業者にとって容易に入手可能である。全ての置換基は、別段の指定がない限り、前に定義した通りである。これらの方式、調製、および実施例は、いかなる方法でも本発明の範囲を限定することは意図されないことが理解される。
Figure 0006148400
方式1、ステップAにおいて、Pgが適した窒素保護基、例えばtert−ブトキシカルボニル保護基(BOC))である、保護された3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボン酸は、標準条件下で4−(1−アミノエチル)安息香酸メチルと結合して構造(1)の保護されたイソキノリンアミドを提供する。例えば、保護された3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボン酸は、適した有機溶媒、例えばジクロロメタンに溶解され、約0℃に冷却されて、約1.1当量の適した有機塩基、例えばトリエチルアミンで処理される。次いで約1.1当量のクロロギ酸イソブチルが、撹拌しながら滴下して加えられる。混合物を、0℃で約20分間撹拌し、その後約1.1当量の4−(1−アミノエチル)安息香酸メチルを追加してよい。反応混合物は、次いで室温で約1時間撹拌される。次いで保護されたイソキノリンアミド(1)が、当技術分野においてよく知られている方法、例えば抽出技術を用いて単離される。例えば、水が混合物に加えられ、層が分離されて有機相が硫酸水素カリウム水溶液、その後炭酸水素ナトリウム水溶液で洗われる。有機相は、次いで無水硫酸マグネシウム上で乾燥され、ろ過され減圧下で濃縮されて保護されたイソキノリンアミド(1)を提供する。
Figure 0006148400
方式2、ステップAにおいて、保護されたイソキノリンアミド(1)は、当技術分野においてよく知られている条件下で脱保護されて脱保護されたイソキノリンアミド(2)を提供する。例えば、約10当量の塩化アセチルが、約0℃の適した有機溶媒、例えば酢酸エチルに溶解した約11当量のエタノールに滴下で加えられる。混合物は、約30分間撹拌され、室温に温められ次いで約1当量の保護されたイソキノリンアミド(1)の酢酸エチル溶液が反応混合物に撹拌しながら加えられる。反応混合物は、次いで約40℃で約12時間撹拌される。これは次いで室温に冷却されて当技術分野においてよく知られている技術を用いて脱保護されたイソキノリンが単離される。例えば、固体は、ろ過によって収集して減圧下で乾燥される。水が固体に加えられてその後混合物のpHが約10に達するまで32%アンモニア水が追加される。再びろ過によって固体が収集され減圧下で約45℃で乾燥されて脱保護されたイソキノリンアミド(2)を与える。
あるいは、方式2、ステップAにおいて、保護されたイソキノリンアミド(1)を、脱保護されたイソキノリンアミド(2)のHCl塩を提供するために当技術分野においてよく知られている条件下で脱保護してよい。例えば、保護されたイソキノリンアミド(1)は、1,4−ジオキサンにおける塩化水素の4M溶液に溶解される。反応は室温で約(abour)12時間撹拌される。次いで脱保護されたイソキノリンアミド(2)のHCl塩が、減圧下で反応混合物を濃縮することによって単離される。
方式2、ステップBにおいて、保護されたイソキノリンアミド(2)は、適切に置換されたフェノキシ化合物と結合してフェノキシエチルイソキノリン(3)を提供する。例えば、シリカゲルは、約22℃で適した有機溶媒、例えばジクロロメタンと混ぜ合わせられて、約2当量の過ヨウ素酸ナトリウムの水溶液が、撹拌しているシリカゲル混合物に滴下で加えられる。混合物は、約30分間撹拌し、約1.5当量の3−フェノキシ−1,2−プロパンジオールが加えられる。混合物は、さらに約30分間撹拌し、次いでろ過して固体が除去され、層が分離され、有機層が硫酸マグネシウム上で乾燥される。有機層は、再びろ過されて約1当量の脱保護されたイソキノリンアミド(2)に続いて約2当量の適した還元剤、例えばトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムが分割して加えられる。反応混合物は、次いで約1時間撹拌してよくその後過剰水が追加される。32%アンモニアの水溶液が、水層のpHが約10に達するまで混合物に加えられる。
フェノキシエチルイソキノリン(3)が、次いで当技術分野においてよく知られている技術によって単離および精製される。例えば、反応混合物の層は分離され、有機層は硫酸マグネシウム上で乾燥され、ろ過されて、減圧下で濃縮される。粗製油は、適した有機溶媒、例えばTBMEに溶解され、水、その後1M HCl水溶液が加えられる。得られる懸濁液は、約30分間撹拌され次いで減圧下で濃縮されて有機溶媒が除去される。沈殿物は、次いでろ過によって収集されて水およびTBMEの混合物に加えられる。混合物は、約10に達する水層のpH下で32%アンモニア水で処理され、層は分離され、有機層は飽和塩化ナトリウム水溶液で洗われ、硫酸マグネシウム上で乾燥され、ろ過されて、減圧下で濃縮される。得られる粗製材料は、適した溶離剤、例えば酢酸エチル/ヘキサンを用いてシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィーにより精製されて精製フェノキシエチルイソキノリン(3)を提供する。
あるいは、方式2、ステップBにおいて、脱保護されたイソキノリンアミド(2)のHCl塩を、フェノキシエチルイソキノリン(3)を与えるために適切に置換されたフェノキシ化合物と結合してよい。例えば、約1.5当量の2−フェノキシアセトアルデヒド、例えば2(4−フルオロフェノキシ)アセトアルデヒドは、適した有機溶媒、例えば1,2−ジクロロエタン中の約1当量の脱保護されたイソキノリンアミド(2)のHCl塩と混ぜ合わせられる。この混合物に約1.4当量の適した還元剤、例えばトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムが加えられて反応混合物が室温で約12時間撹拌される。反応混合物に次いで飽和炭酸水素ナトリウム水溶液が加えられて当技術分野においてよく知られている技術によってフェノキシエチルイソキノリン(3)が単離および精製される。例えば、反応混合物は、適した有機溶媒、例えば酢酸エチルで抽出され、有機抽出物は、混ぜ合わせられ、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗われ、硫酸マグネシウム上で乾燥され、ろ過されて、減圧下で濃縮される。粗製材料は、次いで適した溶離剤、例えば酢酸エチル/ヘキサンを用いてシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィーにより精製されて精製フェノキシエチルイソキノリン(3)を提供する。
Figure 0006148400
方式3、ステップAにおいて、フェノキシエチルイソキノリン(3)は、当技術分野においてよく知られている条件下で加水分解されて式Iの化合物を与える。例えば、フェノキシエチルイソキノリン(3)は、適した有機溶媒、例えばTHF、またはメタノール/THFの混合物に溶解されて、次いで約2から4当量の適した塩基水溶液、例えば水酸化ナトリウム水溶液で処理される。反応は、次いで約20℃から約40℃の温度で約12時間撹拌される。式Iの化合物は、次いで当技術分野においてよく知られている条件下で単離および精製される。例えば、反応混合物は、有機溶媒を除去するために減圧下で濃縮される。水が加えられて水層は適した有機溶媒、例えばTBMEで洗われる。水層は、次いで約5℃に冷却されてpHが約2に達するまで、撹拌と共に、適した酸性水溶液、例えば塩酸で処理される。反応は、次いで室温に温められてろ過によって固体が回収される。固体は、次いで水に加えられ、約80℃に約1時間加熱され、室温に冷却され、ろ過によって回収されて、約45℃で約(abour)12時間減圧下で乾燥される。乾燥した固体は、次いで適した有機溶媒、例えば酢酸イソプロピルに加えられて約5時間撹拌される。固体はろ過によって回収され減圧下で乾燥されて精製された式Iの化合物を提供する。
薬学的に許容可能な塩およびそれらを調製するための一般的な方法は、当技術分野においてよく知られている。例えば、Gould, P.L.、「Salt selection for basic drugs」、International Journal of Pharmaceutics、33:201〜217(1986年);Bastin,R.J.ら「Salt Selection and Optimization Procedures for Pharmaceutical New Chemical Entities」、Organic Process Research and Development、4:427〜435(2000年);およびBerge,S.M.ら、「Pharmaceutical Salts」、Journal of Pharmaceutical Sciences、66:1〜19、(1977年)を参照されたい。本発明の化合物は、当業者によく知られた技術および条件を用いて薬学的に許容可能な塩に変換してもよくかつ薬学的に許容可能な塩として単離してもよいことを、合成の当業者なら理解するであろう。
調製および実施例
以下の調製および実施例は、本発明をさらに例示する。それとは反対の注記がない限り、本明細書に例示される化合物は、Accelrys Draw(IUPAC名)を用いて命名および番号付けされる。
調製1
(3R)−3−[[(1S)−1−(4−メトキシカルボニルフェニル)エチル]カルバモイル]−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−2−カルボン酸tert−ブチルの合成。
Figure 0006148400
方式1、ステップA:(3R)−2−tert−ブトキシカルボニル−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボン酸(40.0g、141.4mmol)とジクロロメタン(784mL)との0℃の混合物に、トリエチルアミン(21.7mL、155.5mmol)を加える。次いで滴下の方法でクロロギ酸イソブチル(20.3mL、155.5mmol)を加える。追加の終わりの後に、混合物を0℃で20分間撹拌する。次いで、(S)−4−(1−アミノエチル)安息香酸メチル(27.9g、155.5mmol)を加えて、混合物を室温で1時間撹拌する。水(400mL)を加え、層を分離させて、有機層を1M KHSO水溶液(500mL)、続いて飽和NaHCO水溶液(500mL)で洗う。有機相をMgSO上で乾燥させ、ろ過して固体を除去し、ろ液を減圧下で濃縮して標記化合物を白色固体(60g、収率97%)として与える。質量スペクトル(m/z):339([M+H−Boc])、383([M+H−t−Bu])、439([M+H])。
調製2
4−[(1S)−1−[[(3R)−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチルの合成。
Figure 0006148400
方式2、ステップA:酢酸エチル(214mL)とエタノール(87.6mL、1.51mol)との混合物を0℃に冷却し、次いで塩化アセチル(97.4mL、1.37mol)を滴下の方法で加える。混合物を30分間撹拌しながら室温に温まらせる。(3R)−3−[[(1S)−1−(4−メトキシカルボニルフェニル)エチル]カルバモイル]−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−2−カルボン酸tert−ブチル(60g、137mmol)の酢酸エチル(480mL)溶液を加え、次いで得られる混合物を40℃で一晩撹拌する。混合物を室温に冷却し、次いでろ過によって得られる沈殿物を単離して、減圧下で乾燥させる。水(300mL)を固体に加え、次いで混合物のpHが10に達するまで32%アンモニア水溶液を加える。ろ過によって懸濁した固体を単離し、次いでそれらを真空オーブン内で45℃で一晩乾燥させて標記化合物を白色固体(44g、収率95%)として与える。質量スペクトル(m/z):339([M+H])、677([2M+H])、699([2M+Na])。
調製3
4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチルの合成。
Figure 0006148400
方式2、ステップB:22℃の撹拌しているシリカゲル(200g、3.33mol)とジクロロメタン(1100mL)との混合物へ、過ヨウ素酸ナトリウム(56.2g、260mmol)の水(352mL)溶液を滴下の方法で加える。追加の終わりの後に、混合物をさらに30分間撹拌し、次いで3−フェノキシル−1,2−プロパンジオール(34.5g、195mmol)を加え、わずかな発熱が生じる。混合物をさらに30分間撹拌し、次いでろ過して固体を除去し、水層を破棄し、有機層をMgSO上で乾燥させ、ろ過して固体を除去し、ろ液を4−[(1S)−1−[[(3R)−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチル(44g、130mmol)で処理する。次いで、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(57.4g、260mmol)を少量に分割して加える。追加の完了後、混合物をさらに1時間撹拌し、次いで水(200mL)を加える。32%アンモニア水溶液を、水層のpHが10に達するまで加える。層を分離して、有機層をMgSO上で乾燥させ、ろ過して固体を除去し、ろ液を減圧下で濃縮する。得られる粗製油をTBME(300mL)に溶解させ、次いで水(250mL)および1M塩酸水溶液(200mL)を加える。得られる懸濁液を30分間撹拌し、減圧下で濃縮してTBMEを除去し、得られる白色沈殿物をろ過によって単離する。この沈殿物を、撹拌している水(400mL)とTBME(400mL)との混合物に注ぎいれ、水層のpHが10に達するまで32%アンモニア水溶液を加える。水層を除去し、有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液(200mL)で洗う。有機層を単離して、MgSO上で乾燥させ、ろ過して固体を除去し、減圧下で濃縮する。得られる粗製材料を、30%から70%のEtOAc/ヘキサン勾配を用いてシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィーにかける。生成物を含有する画分を一つにまとめ、それらを減圧下で濃縮して標記化合物を白色固体(44g、収率74%)として与える。質量スペクトル(m/z):459([M+H])。
調製4
4−[(1S)−1−[[(3R)−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチル塩酸塩の合成。
Figure 0006148400
方式2、ステップA:(3R)−3−[[(1S)−1−(4−メトキシカルボニルフェニル)エチル]カルバモイル]−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−2−カルボン酸tert−ブチル(5.5g、12.5mmol)を、4Mの塩化水素の1,4−ジオキサン溶液(30mL、120mmol)に溶解する。混合物を室温で一晩撹拌し、次いで混合物を減圧下で濃縮して標記化合物を白色固体(4.70g、収率100%)として与える。質量スペクトル(m/z):339([M+H])、677([2M+H])、699([2M+Na])。
調製5
4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−(4−フルオロフェノキシ)エチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチルの合成。
Figure 0006148400
方式2、ステップB:1,2−ジクロロエタン(10.7mL)中の4−[(1S)−1−[[(3R)−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチル塩酸塩(800mg、2.13mmol)と2−(4−フルオロフェノキシ)アセトアルデヒド(493mg、3.2mmol)との混合物に、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム(633mg、2.99mmol)を加えて混合物を室温で一晩撹拌する。飽和NaHCO水溶液(25mL)を加え、水層を酢酸エチル(2×25mL)で抽出する。混ぜ合わせた有機層を飽和NaCl水溶液(25mL)で洗い、有機相をMgSO上で乾燥させ、ろ過して、ろ液を減圧下で濃縮する。得られる粗製材料を、0%から60%のEtOAc/ヘキサン勾配を用いてシリカゲル上でフラッシュクロマトグラフィーにかける。生成物を含有する画分を一つにまとめ、それらを減圧下で濃縮して標記化合物を無色泡沫(550mg、収率54%)として与える。質量スペクトル(m/z):477([M+H])。
実施例1
4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸の合成。
Figure 0006148400
方式3、ステップA:4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチル(41.5g、90.5mmol)、THF(291mL)、および2M水酸化ナトリウム水溶液(181mL、360mmol)の混合物を40℃で一晩撹拌する。減圧下で濃縮してTHFを除去する。水(200mL)を加え、次いで水層をTBME(2×200mL)で洗う。水層を5℃に冷却して濃塩酸水溶液を(pH試験紙分析によって評価されるような)pHが2に達するまで撹拌しながら加える。撹拌しながら、30分間かけて混合物を室温まで温まらせ、次いで固体をろ過によって単離する。固体を水(500mL)に加えて80℃に1時間加熱する。混合物を室温に冷却し、固体をろ過によって単離し、真空オーブン内で45℃で一晩固体を乾燥させる。固体を酢酸イソプロピル(300mL)に加え勢いよく5時間撹拌する。固体をろ過によって単離して、減圧下で固体を乾燥させて標記化合物を白色固体(26g、収率60%)として与える。質量スペクトル(m/z):445([M+H])。
実施例2
4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−(4−フルオロフェノキシ)エチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸塩酸塩の合成。
Figure 0006148400
方式3、ステップA:4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−(4−フルオロフェノキシ)エチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸メチル(550mg、1.15mmol)を、メタノール(10mL)とテトラヒドロフラン(10mL)との混合物に溶解させる。水酸化ナトリウムの5N水溶液(0.462mL、2.31mmol)を加え、次いで混合物を室温で一晩撹拌する。混合物を減圧下で濃縮して白色固体を与える。4Mの塩化水素の1,4−ジオキサン溶液(10mL、40mmol)を加え、混合物を室温で10分間撹拌する。懸濁した固体をろ過によって除去し、固体をTHF(5mL)ですすぐ。混ぜ合わせたろ液を減圧下で濃縮して白色固体を与える。熱ジエチルエーテル(10mL)中で材料を粉砕し、ろ過して標記化合物を白色固体(535mg、収率93%)として与える。質量スペクトル(m/z):463([M+H])、485([M+Na])。
In VitroでのヒトEP1、EP2、EP3およびEP4への結合
hEP1およびhEP4膜を、ヒトEP1(Genbank受入番号AY275470)またはEP4(Genbank受入番号AY429109)受容体を安定発現する組み換えHEK293細胞から調製する。hEP2およびhEP3膜を、EP2(Genbank受入番号AY275471)またはEP3(isoform VI:Genbank受入番号AY429108)受容体プラスミドで一過的にトランスフェクトしたHEK293細胞から調製する。凍結細胞ペレットを、テフロン(登録商標)/ガラスホモジナイザーを用いて均質化緩衝液中で均質化する。膜タンパク質を分取してドライアイス上で急速凍結し、その後−80℃で貯蔵する。均質化緩衝液(例えば、Mauback,K.A.、British Journal of Pharmacology、156:316〜327(2009年)を参照)は、10mMトリス−HCl、pH7.4、250mMスクロース、1mM EDTA、0.3mMインドメタシンに加えてRoche Molecular Biochemicals(カタログ番号1 697 498)から得られるComplete(商標)を、EDTAと共に含有した。
それぞれの受容体に結合している[3H]−PGEのK値を、飽和結合の調査または相同性競争(homologous competition)によって決定する。化合物を、3倍希釈系列を用いて96−ウェル構成において試験し、10点曲線を生成する。希釈した化合物を、0.3から0.5nM[H]−PGE(PerkinElmer、118から180Ci/mmol)の存在下で20μg/ウェルのEP1、10μg/ウェルのEP2、1ug/ウェルのEP3または10から20μg/ウェルのEP4膜で25℃で90分間インキュベーションする。結合反応は、0.5mLポリスチレン96−ウェルのディープウェルプレートを用いて200μLのMES緩衝液(KOH、10mM MgClおよび1mM EDTAを含む10mM MES pH6.0)中で実行する。非特異的結合を、2μMのPGE有りおよび無しにおける結合と比較することにより計算する。膜を、ろ過(TomTek収獲機)によって採取し、冷緩衝液(KOH、10mM MgClを含む10mM MES pH6.0)で4回洗い、60℃の炉で乾燥し、放射能をTopCount(登録商標)検出器を用いてカウント毎分(CPM)として定量化する。特異的な結合の百分率を、2μMのPGEの存在下での非特異的な結合に対して補正された、いかなる阻害剤も無い結合の百分率として計算する。データを、y=(A+((B−A)/(1+((C/x)^D)))))(式中、y=特異的阻害%、A=曲線の底、B=曲線の頂点、C=相対IC50=頂点から底までのデータの範囲に基づいて50%阻害を生じる濃度、D=ヒル勾配=曲線の勾配である)で示される4パラメータ非線形ロジスティック方程式(ABase Equation 205)を用いて分析する。K換算はIC50値から(K=IC50/(1+[L]/K)(式中、[L]はリガンド濃度である)である。
Figure 0006148400
化合物を、本質的に上述の通りの手順に従って試験する。表1におけるデータは、実施例1および実施例2の化合物がhEP4にナノモル以下の濃度で結合することを実証する。表1におけるデータは、実施例1および実施例2の化合物が、hEP4受容体に対する選択性を示してhEP4にhEP1、hEP2、およびhEP3よりも強く結合することも実証する。
In VitroでのヒトEP4機能的アンタゴニスト活性
アッセイを、ヒトEP4受容体を安定発現する組み換えHEK293細胞において行った。細胞株を、高グルコースならびに10%ウシ胎児血清(FBS)、1mMピルビン酸ナトリウム、10mM HEPES、500μg/mLのジェネテシンおよび2mM L−グルタミンを補ったピリドキシン塩酸塩(Invitrogen)を含むDMEM中で培養することにより維持する。コンフルエント培養を、37℃で5%COを含有する雰囲気中で成長させる。細胞を、0.25%トリプシン−EDTAを用いて採取し、凍結培地(6%DMSOを含むFBS)中に10細胞/mLで懸濁させ、アリコートを液体窒素中に貯蔵する。アッセイの直前に、細胞をDMEM中で融解し、遠心分離し、cAMP緩衝液中に再懸濁させる。
EP4アンタゴニストによるPGE誘発性cAMP生成の阻害を、HTRF(Cisbioカタログ#62AM4PEB)を用いて測定する。4000細胞に相当するアリコートを、所定の濃度のPGEを含有する50μLのcAMPアッセイ緩衝液で室温で20分間インキュベーションしてEC80(Sigmaからの0.188nM PGE、カタログ#P5640−10mg)およびEP4アンタゴニストを産生する。cAMPアッセイ緩衝液は、500mL HBSS、0.1%BSA、20mM HEPESおよび200μM IBMX(Sigma I5879)を含有する。CJ−042794は、陽性対照として働く(国際公開第2005/021508号、実施例68、4−{(1S)−1−[({5−クロロ−2−[(4−フルオロフェニル)オキシ]フェニル}カルボニル)アミノ]エチル}安息香酸を参照、Murase,A.ら、Life Sciences、82:226〜232(2008年)も参照されたい)。cAMPレベルを測定するために、溶解緩衝液中のcAMP−d2複合体および抗cAMP−クリプテート複合体を、処理した細胞と共に室温で1時間インキュベーションする。HTRFシグナルを、EnVision(登録商標)プレートリーダー(Perkin−Elmer)を用いて検出して620nmにおける蛍光発光に対する665nmにおける蛍光発光の比率を計算する。生データを、それぞれの実験について生成したcAMP標準曲線を用いてcAMP量(pmol/ウェル)に換算する。データを、y=(A+((B−A)/(1+((C/x)^D)))))(式中、y=特異的阻害%、A=曲線の底、B=曲線の頂点、C=相対IC50=頂点から底までのデータの範囲に基づいて50%阻害を生じる濃度、D=ヒル、勾配=曲線の勾配である)で示される4パラメータ非線形ロジスティック方程式(ABase Equation 205)を用いて分析する。
化合物を、本質的に上述の通りの手順に従って試験する。実施例1の化合物は、ヒトEP4において測定される0.752±0.538nM(n=12)のIC50を有し実施例2の化合物は0.450±0.256nM(n=4)のIC50を有する。これは、実施例1および実施例2の化合物が、in vitroでヒトEP4のアンタゴニストであることを実証する。
In VitroでのラットEP4機能的アンタゴニスト活性
ラットEP4 cDNA(Genebank受入#NM_03276)を、pcDNA 3.1ベクター内にクローン化し、続いて受容体発現のためにHEK293細胞においてトランスフェクトした。ラットEP4の安定クローンを拡大し次いで今後の化合物スクリーニングのための細胞バンクとして凍結する。rEP4細胞においてEP4アンタゴニスト化合物を試験するために、凍結細胞を融解し次いで細胞をcAMPアッセイ緩衝液中に再懸濁させる。cAMP緩衝液は、20mM HEPES(Hyclone、SH30237)、0.1%BSA(Gibco、15260)および125μM IBMX(Sigma、I5879)を補ったフェノールレッド(Hyclone、SH30268)を含まないHBSSから作られる(例えば、Murase,A.ら、Life Sciences、82:226〜232(2008年)を参照されたい)。細胞を、96−ウェルハーフエリア平底ポリスチレン黒色プレート(Costar 3694)内に平板化する。化合物を、DMSOで段階希釈して10点濃度反応曲線を与える。次いで希釈した化合物を、PGE(Cayman 14010、EC80を生成するために予め定められた濃度)を含有するcAMPアッセイ緩衝液にDMSO/緩衝液の比率1/100で加える。細胞を、化合物でPGE(EC80濃度)の存在下で室温で30分間処理する。細胞から発生したcAMPレベルを、cAMP HTRFアッセイキット(Cisbio 62AM4PEC)によって定量化する。プレートを、HTRF最適化プロトコール(PerkinElmer)を用いてEnVisionプレートリーダー上で読み取る。IC50を、Graphpad Prism(v.4)非線形回帰、シグモイド用量反応曲線適合を用いて計算する。
化合物を、本質的に上述の通りの手順に従って試験する。実施例1の化合物は、ラットEP4において測定される2.0nM(n=1)のIC50を有し実施例2の化合物は6.7nM(n=1)のIC50を有する。これは、実施例1および実施例2の化合物が、in vitroでラットEP4のアンタゴニストであることを実証する。
In Vitroでのヒト全血におけるアンタゴニスト活性
マクロファージ/単球からのLPS−誘導性TNFα産生へのPGEの阻害効果は、EP4受容体によって仲介されると考えられている(Murase,A.ら、Life Sciences、82:226〜232(2008年)参照)。ヒト全血におけるLPS−誘導性TNFα産生へのPGEの阻害効果を逆転させる実施例1の化合物の能力は、機能的活性の証拠である。
血液を、健常な有志ドナーからヘパリンナトリウムバキュテナーチューブに集める。ドナーは、血液提供の前に48時間以内にNSAIDまたはセレコキシブをあるいは2週間以内にグルココルチコイドを摂取していない。全てのチューブ/ドナーを50mLのFalconコニカル遠心管内に貯めて98μL/ウェルを96−ウェル組織培養プレート(Falcon 3072)内に分配する。化合物を、DMSO中に100X最終まで希釈して1μL/ウェルを3組で血液に加えて7点濃度反応曲線を与える。血液を、5%COの加湿雰囲気において、30分間、化合物で37℃で前処理し、その後1mM PGE(Cayman 14010)を含むおよび含まない両方の1mg/mLのリポ多糖(LPS)(Sigma 0111:B4)の0.2mg/mLのウシ血清アルブミン(BSA)/PBS溶液の1μL/ウェルを加えて10nM PGEを含むおよび含まない両方の最終LPS濃度10μg/mLを与える。プレートを、5%CO、加湿雰囲気において37℃で20〜24時間インキュベーションする。プレートを、Eppendorf 5810R遠心分離機内で1800×gで22℃で10分間遠心分離する。血漿を、細胞層から取り出してV字底ポリプロピレンプレートに移す。2μLの血漿におけるTNFαレベルを、Immulon 4 HBXプレート(Thermo 3855)および3,3’,5,5’テトラメチルビフェニル−4,4’−ジアミン基質(KPL 50−76−03)を用いて、市販の酵素免疫アッセイ(R&D Systems DY210)によって定量化する。プレートを、SOFTmaxPRO(v.4.3.1)ソフトウェアを用いてプレートリーダー(Molecular Devices Versamax)上でA450〜A650で読み取る。IC50を、シグモイド用量反応曲線適合と共に、Graphpad Prism(v.4)非線形回帰を用いて計算する。結果を、幾何平均±標準偏差として表わす(n=独立測定の回数)。
化合物を、本質的に上述の通りの手順に従って試験する。実施例1の化合物は、ヒトEP4において測定される39±21nM(n=8)のIC50を有し実施例2は61±55nM(n=5)のIC50を有する。これは、実施例1および実施例2の化合物が、ヒト血液TNFα誘導アッセイにおけるEP4アンタゴニストであることを実証する。

Claims (11)

  1. 式:
    Figure 0006148400
    (式中、Rは、HまたはFである)
    の化合物またはその薬学的に許容可能な塩。
  2. Figure 0006148400
    である、請求項1に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩。
  3. Figure 0006148400
    である、請求項1または請求項2に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩。
  4. 4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸:
    Figure 0006148400
    である、請求項3に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩。
  5. 4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−フェノキシエチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸:
    Figure 0006148400
    である、請求項4に記載の化合物。
  6. 4−[(1S)−1−[[(3R)−2−(2−(4−フルオロフェノキシ)エチル)−3,4−ジヒドロ−1H−イソキノリン−3−カルボニル]アミノ]エチル]安息香酸:
    Figure 0006148400
    である、請求項3に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩。
  7. 治療において使用するための、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む医薬組成物。
  8. 治療において使用するための、1種または複数の薬学的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤と共に請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む医薬組成物。
  9. 患者における変形性関節炎を治療するための、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む医薬組成物。
  10. 患者におけるリウマチ性関節炎を治療するための、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む医薬組成物。
  11. 患者における変形性関節炎またはリウマチ性関節炎と関連した痛みを治療するための、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む医薬組成物。
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