JP6178843B2 - 透過性グリコシダーゼインヒビターおよびその用途 - Google Patents

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Description

アルツハイマー病、ならびにダウン症候群、ピック病、C型ニーマン−ピック病および筋萎縮性側索硬化症を含む幾つかの関連タウオパシーは、部分的には、神経原線維変化(NFT)の発生により特徴づけられることが十分に確認されている。これらのNFTはペア形成螺旋フィラメント(PHF;paired helical filaments)の凝集物であり、細胞骨格タンパク質「タウ」の異常形態から構成される。通常、タウは、タンパク質および栄養素をニューロン内に分布させるのに必須である微小管の鍵細胞ネットワークを安定化させる。しかし、アルツハイマー病患者においては、タウは過剰リン酸化され、その正常機能を破壊し、PHFを形成し、最終的には凝集してNFTを形成する。ヒトの脳内ではタウの6個のアイソフォームが見出されている。アルツハイマー病の患者においては、タウの6個全てのアイソフォームがNFT中に見出されており、全ては著しく過剰リン酸化されている(Goedertら,Neuron 1992,8,159;およびGoedertら,Neuron 1989,3,519)。
健康な脳組織におけるタウはリン酸基を2〜3個しか含有しないが、アルツハイマー病患者の脳で見出されるものは平均8個のリン酸基を含有する(Kopkeら,J Biol Chem 1993,268,24374;およびKsiezak−Redingら,Brain Res 1992,597,209)。アルツハイマー病患者の脳内のNFTレベルと痴呆の重症度との間の明らかな対応はアルツハイマー病におけるタウ機能不全の中心的役割を強く支持している(Arriagadaら,Neurology 1992,42,631;Rileyら,Ann Neurol 2002,51,567;およびAlafuzoffら,Acta Neuropathol(Berl)1987,74,209)。したがって、NFTおよび/または過剰リン酸化タウを減少させることを目的としたアプローチはアルツハイマー病に対する潜在的疾患修飾治療に相当する。
核内および細胞質内の両方の多種多様な細胞タンパク質が、O−グリコシド結合により結合する単糖2−アセトアミド−2−デオキシ−β−D−グルコピラノシド(β−N−アセチルグルコサミン)の付加により翻訳後修飾されることも、十分に確認されている(Torresら,J Biol Chem 1984,259,3308)。この修飾は一般にO−結合N−アセチルグルコサミンまたはO−GlcNAcと称される。多数の核細胞質タンパク質の特異的セリンおよびトレオニン残基へのβ−N−アセチルグルコサミン(GlcNAc)の翻訳後結合を引き起こす酵素は、O−GlcNAcトランスフェラーゼ(OGT)である(Haltiwangerら,J Biol Chem 1990,265,2563;Kreppelら,J Biol Chem 1997,272,9308;Lubasら,J Biol Chem 1997,272,9316;およびLubasら,J Biol Chem 2000,275,10983)。O−結合N−アセチルグルコサミン−ダーゼ(O−GlcNAcase)(Dongら,J Biol Chem 1994,269,19321;およびGaoら,J Biol Chem 2001,276,9838)として公知のもう1つの酵素は、この翻訳後修飾を除去してタンパク質を遊離させて、O−GlcNAc−修飾を、タンパク質の寿命中に数回生じる動的なサイクルにする(Roquemoreら,Biochemistry 1996,35,3578)。
タウのホスファートレベルは、部分的にはタウ上のO−Glc−NAcのレベルにより調節されることが最近明らかになった。タウ上のO−GlcNAcの存在は、O−GlcNAcレベルをタウリン酸化レベルと相関づける研究を促進させている。これに関して、リン酸化レベルの増加はO−GlcNAcレベルの減少をもたらし、逆に、O−GlcNAcレベルの増加はリン酸化レベルの減少と相関することが判明している(Griffithら,Eur J Biochem 1999,262,824)。ヒトのアルツハイマー病の脳における過剰リン酸化タウは、健康なヒトの脳で見出されるものより顕著に低いレベルのO−GlcNAcを有する(Liuら,Proc Natl Acad Sci USA 2004,101,10804)。
ごく最近、アルツハイマー病に冒されたヒト脳からの可溶性タウタンパク質のO−GlcNAcレベルが健康な脳からのものより顕著に低いことが示された(Liuら,Brain,2009,132,1820)。
最近の研究(Yuzwaら,Nat Chem Biol 2008,4,483)は、アルツハイマー病および関連タウオパシーの治療のためにタウ過剰リン酸化を阻害する小分子O−GlcNAcaseインヒビターの治療可能性を支持している。特に、O−GlcNAcaseインヒビターであるチアメット(thiamet)Gは、このインヒビターのインビボ投与後の動物の脳における及び病理学的に関連した部位の培養PC−12細胞におけるタウリン酸化の低減に関連づけられている(Yuzawaら,前掲)。したがって、O−GlcNAcaseインヒビターは、タウの過剰リン酸化およびNFTの形成を低減するための有効な治療アプローチとして広く認識されている。
また、O−GlcNAcタンパク質修飾のレベルの増加が、虚血、出血、循環血液量過多ショックおよびカルシウムパラドックスにより引き起こされるストレスを含む心臓組織におけるストレスの病原性作用に対する防御をもたらすことを示す多くの証拠が存在する。例えば、グルコサミンの投与によるヘキソサミン生合成経路(HBP)の活性化は、虚血/再灌流(Bounelisら,Shock 2004,21 170 Suppl.2,58;Fulopら,Circulation Research 2005,97,E28;Liuら,Faseb Journal 2006,20,A317;Marchaseら,PCT国際出願WO 2006016904 2006;Fulopら,Journal of MolecularおよびCellular Cardiology 2004,37,286;Fulopら,Faseb Journal 2005,19,A689;およびLiuら,Journal of MolecularおよびCellular Cardiology 2007,42,177)、外傷出血(Notら,Faseb Journal 2006,20,A1471;Yangら,Shock 2006,25,600;およびZouら,Faseb Journal 2005,19,A1224)、循環血液量過多ショック(Marchaseら,Circulation 2004,110,1099)およびカルシウムパラドックス(Bounelisら,前掲;およびLiuら,Journal of MolecularおよびCellular Cardiology 2006,40,303)の動物モデルにおいて防御作用をもたらすことが示されている。更に、これらの心臓防御作用はタンパク質O−GlcNAc修飾のレベルの上昇により引き起こされることを、有力な証拠が示している(Bounelisら,前掲;Fulopら,Circulation Research 2005,97,E28;Marchaseら,2006,前掲;Liuら,2007,前掲;Yangら,前掲;Liuら,Journal of MolecularおよびCellular Cardiology 2006,40,303;Liuら,Faseb Journal 2005,19,A691;Nagyら,American Journal of Physiology−Cell Physiology 2006,290,C57;およびFulopら,Cardiovascular Research 2007,73,288)。また、O−GlcNAc修飾が、パーキンソン病およびハンチントン病を含む種々の神経変性疾患において或る役割を果たしているという証拠も存在する(Lefebvreら,Expert Review of Proteomics 2005,2,265)。
ヒトは、複合糖質から末端β−N−アセチル−グルコサミン残基を切断する酵素をコードする3つの遺伝子を有する。これらのうちの第1のものは、前記の酵素O−糖タンパク質2−アセトアミド−2−デオキシ−β−D−グルコピラノシダーゼ(O−GlcNAcase)をコードしている。O−GlcNAcaseは、原核性病原体からヒトまでの多岐にわたる生物からの酵素を含むグリコシドヒドロラーゼのファミリー84のメンバーである(グリコシドヒドロラーゼのファミリーの分類に関しては、Coutinho,P.M.& Henrissat,B.(1999)Carbohydrate−Active Enzymesサーバー;URL:http://afmb.cnrs−mrs.fr/CAZY/(Henrissatら,Biochem J 1996,316(PT2),695;およびHenrissatら,1993,前掲を参照されたい)。O−GlcNAcaseは、翻訳後修飾タンパク質のセリンおよびトレオニン残基からO−GlcNAcを加水分解するように作用する(Torresら,前掲;Dongら,前掲;Gaoら,前掲;Wellsら,Science 2001,291,2376;およびHanover,Faseb Journal 2001,15,1865)。多数の細胞内タンパク質上のO−GlcNAcの存在と合致して、酵素O−GlcNAcaseは、II型糖尿病(Vollellerら,Proc Natl Acad Sci USA 2002,99,5313;およびMcClainら,Proc Natl Acad Sci USA 2002,99,10695)、AD(Griffith,Biochem Biophys Res Commun 1995,213,424;Liuら,Proc Natl Acad Sci USA 2004,101,10804;およびYaoら,J.Neurosci 1998,18,2399)および癌(Chouら,Adv Exp Med Biol 2001,491,413;およびYangら,Nature Cell Biology 2006,8,1054)を含む幾つかの疾患の病因において或る役割を果たしているらしい。O−GlcNAcaseはもっと早くに単離されていたようだが(Braidmanら,Biochem J 1974,143,295;およびUenoら,Biochim Biophys Acta 1991,1074,79)、タンパク質のセリンおよびトレオニン残基からO−GlcNAcを切断する作用におけるその生化学的役割が理解されるまでに約20年が経過した(Dongら,前掲)。より最近になって、O−GlcNAcaseがクローニングされ(Gaoら,前掲)、部分的に特徴づけられ(Tolemanら,J Biol Chem 2004)、ヒストンアセチルトランスフェラーゼとしての追加的活性を有することが示唆されている(Tolemanら,前掲)。しかし、この酵素の触媒メカニズムに関してはほとんど知られていない。
残りの2つの遺伝子であるHEXAおよびHEXBは、複合糖質からの末端β−N−アセチルグルコサミン残基の加水分解切断を触媒する酵素をコードしている。HEXAおよびHEXBの遺伝子産物は、主として、2つの二量体アイソザイムであるそれぞれヘキソサミニダーゼAおよびヘキソサミニダーゼBを産生する。ヘテロ二量体アイソザイムであるヘキソサミニダーゼA(αβ)は、α−およびβ−サブユニットから構成される。ホモ二量体アイソザイムであるヘキソサミニダーゼB(ββ)は、2つのβ−サブユニットから構成される。α−およびβ−の2つのサブユニットは、高レベルの配列同一性を有する。これらの酵素はどちらも、グリコシドヒドロラーゼのファミリー20のメンバーとして分類され、通常はリソソーム内に局在する。これらのリソソームβ−ヘキソサミニダーゼの適切な機能はヒトの発生に決定的に重要であり、このことは、それぞれヘキソサミニダーゼAおよびヘキソサミニダーゼBの機能不全により生じる悲劇的な遺伝病であるテイ−サックス病およびサンドホッフ病により理解される(Triggs−Raineら,Adv Genet,2001,44,199)。これらの酵素欠損はリソソームにおける糖脂質および複合糖質の蓄積を引き起こし、神経欠損および奇形を引き起こす。生物レベルにおけるガングリオシドの蓄積の有害作用は、尚も解明がなされているところである(Zhouら,Science 2004)。
これらのβ−N−アセチル−グルコサミニダーゼの生物学的重要性の結果として、グリコシダーゼの小分子インヒビター(Leglerら,Biochim Biophys Acta 1992,1080,89;Horschら,Eur J.Biochem 1991,197,815;Liuら,Chem Biol 2001,8,701;およびKnappら,J Am Chem Soc 1996,118,6804)が、生物学的過程におけるこれらの酵素の役割を解明するための手段および潜在的治療用途の開発における手段の両方として大いに注目されている。小分子を使用するグリコシダーゼ機能の制御は、用量を迅速に変化させることが可能であること、または治療を完全に中断することが可能であることを含む、遺伝的ノックアウト研究と比較した場合の幾つかの利点をもたらす。
しかし、O−GlcNAcaseを含む哺乳類グリコシダーゼの機能を遮断するためのインヒビターの開発における大きな問題は、機能的に関連した多数の酵素が高等真核生物の組織に存在することである。したがって、1つの特定の酵素の細胞的および生物的な生理的役割の研究における非選択的インヒビターの使用は、そのような機能的に関連した酵素の付随する阻害により複雑な表現型が生じるため厄介である。β−N−アセチルグルコサミニダーゼの場合、O−GlcNAcaseの機能を遮断するように作用する既存化合物は非特異的であり、リソソームβ−ヘキソサミニダーゼを阻害するように強力に作用する。
細胞および組織に両方におけるO−GlcNAc翻訳後修飾の研究において使用されている、β−N−アセチル−グルコサミニダーゼのより良く特徴づけられている少数のインヒビターとして、ストレプトゾトシン(STZ)、2’−メチル−α−D−グルコピラノ−[2,1−d]−Δ2’−チアゾリン(NAG−チアゾリン)およびO−(2−アセトアミド−2−デオキシ−D−グルコピラノシリデン)アミノN−フェニルカルバマート(PUGNAc)(Vossellerら,前掲;Konradら,Biochem J 2001,356,31;Liuら,J Neurochem 2004,89,1044;Parkerら,J Biol Chem 2004,279,20636;およびAriasら,Diabetes 2004,53,921)が挙げられる。
β島細胞に対する特に有害な作用を有するので、STZは糖尿病誘発性化合物として長い間使用されている(Junodら,Proc Soc Exp Biol Med 1967,126,201)。STZは、細胞DNAのアルキル化(Junodら,前掲;およびBennettら,Cancer Res 1981,41,2786)および一酸化窒素を含むラジカル種の生成(Kronckeら,Biol Chem Hoppe Seyler 1995,376,179)によりその細胞毒性作用をもたらす。生じたDNA鎖切断はポリ(ADP−リボース)ポリメラーゼの活性化を促進し(Yamamotoら,Nature 1981,294,284)、それに伴って細胞NADレベルの低下という正味の効果をもたらし、最終的には細胞死を招く(Yamadaら,Diabetes 1982,31,749;およびBurkartら,Nat Med 1999,5,314)。他の研究者はむしろ、STZ毒性が、β島細胞内で高度に発現されるO−GlcNAcaseの不可逆的阻害の結果であることを提示している(Konradら,前掲;およびRoos,Proc Assoc Am Physicians 1998,110,422)。しかし、この仮説は2つの独立した研究グループにより疑問視されている(Gaoら,Arch Biochem Biophys 2000,383,296;およびOkuyamaら,Biochem Biophys Res Commun 2001,287,366)。タンパク質上の細胞O−GlcNAcレベルは多数の形態の細胞ストレスに応答して増加するため(Zacharaら,J Biol Chem 2004,279,30133)、STZは、O−GlcNAcaseに対する特異的かつ直接的な作用によってではなく細胞ストレスを誘導することにより、タンパク質上のO−GlcNAc修飾レベルの増加をもたらす可能性があるようである。実際、Hanoverらは、STZがO−GlcNAcaseの不良な且つ幾らか選択的なインヒビターとして機能することを示しており(Hanoverら,Arch Biochem Biophys 1999,362,38)、また、STZはO−GlcNAcaseを不可逆的に阻害するように作用することが他の研究者により提示されているが(Liuら,Mol Cell Endocrinol 2002,194,135)、この作用様式の明らかな実証は存在しない。最近、STZは、O−GlcNAcaseを不可逆的に阻害しないことが示された(Macauleyら,J Biol Chem 2005,280,25313)。
NAG−チアゾリンはファミリー20ヘキソサミニダーゼの強力なインヒビターであることが判明しており(Knappら,前掲;およびMarkら,J Biol Chem 2001,276,10330)、より最近になって、それはファミリー84 O−GlcNAcaseの強力なインヒビターであることが判明した(Macauley,前掲)。その効力にもかかわらず、複雑な生物学的状況においてNAG−チアゾリンを使用する欠点は、それが選択性を欠いており、したがって、多数の細胞過程を混乱させることである。
PUGNAcは、選択性の欠如の同じ問題を有するもう1つの化合物であるが、ヒトO−GlcNAcase(Dongら,前掲;およびHaltiwangerら,J Biol Chem 1998,273,3611)およびファミリー20ヒトβ−ヘキソサミニダーゼ(Millerら,Development 1993,118,1279)の両方のインヒビターとして使用されている。Vasellaにより開発されたこの分子は、カナバリア・エンシフォルミス(Canavalia ensiformis)、ムコール・ロウキシイ(Mucor rouxii)からのβ−N−アセチル−グルコサミニダーゼおよびウシ腎臓からのβ−ヘキソサミニダーゼの強力な競合性インヒビターであることが判明した(Horsch,前掲)。外傷性出血のラットモデルにおけるPUGNAcの投与は、炎症性サイトカインTNFαおよびIL−6の循環レベルを減少させることが示されている(Zouら,Shock 2007,27,402)。リンパ球活性化の細胞系モデルにおけるPUGNAcの投与は、サイトカインIL−2の産生を低下させることも示されている(Huangら,Cellular Immunology 2007,245,1)。最近の研究は、左冠状動脈閉塞後の心筋梗塞サイズを減少させるために、PUGNAcが動物モデルにおいて使用されうることを示している(U.J.G.Conference,US/Japan Gylco 2004 Conference,Honolulu,Hawaii,2004)。特に重要なことは、O−GlcNAcaseのインヒビターであるPUGNAcの外傷出血のラットモデルにおける投与によるO−GlcNAcレベルの上昇が、心機能を改善することである(Zouら,Shock 2007,27,402;およびZouら,Faseb Journal 2006,20,A1471)。また、新生ラット心室筋細胞を使用する虚血/再灌流損傷の細胞モデルにおけるPUGNAcでの処理によるO−GlcNAcレベルの上昇は、未処理細胞と比較して細胞生存性を改善し、壊死およびアポトーシスを低減した(Champattanachaiら,American Journal of Physiology−Cell Physiology 2007,292,C178)。
より最近になって、選択的O−GlcNAcaseインヒビターNButGTが、虚血/再灌流および細胞ストレス(酸化ストレスを含む)の細胞系モデルにおいて防御活性を示すことが示唆された(Champattanachaiら,American Journal of Physiology−Cell Physiology 2008,294,C1509)。この研究は、タンパク質O−GlcNAcレベルを上昇させて心臓組織におけるストレスの病原性作用を予防するためのO−GlcNAcaseインヒビターの使用を示唆している。
2006年3月1日付けで出願され、2006年9月8日付けでWO 2006/092049として公開された国際特許出願PCT/CA2006/000300;2007年8月31日付けで出願され、2008年3月6日付けでWO 2008/025170として公開されたPCT/CA2007/001554;2009年7月31日付けで出願され、2010年2月4日付けでWO 2010/012106として公開されたPCT/CA2009/001087;2009年7月31日付けで出願され、2010年2月4日付けでWO 2010/012107として公開されたPCT/CA2009/001088;および2009年9月16日付けで出願され、2010年4月8日付けでWO 2010/037207として公開されたPCT/CA2009/001302は、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターを記載している。
実験動物、正常なヒトおよび患者を含む種々の生きた被験者の生理学および生化学に関する基礎的および診断的情報を得るために、非侵襲性核イメージング技術が用いられうる。これらの技術は、そのような生きた被験者に投与された放射性トレーサーから放出された放射線を検出しうる高性能イメージング装置の使用に基づいている。得られた情報は、時間の関数としての放射性トレーサーの分布を表す二次元的な断層撮影イメージを得るために再構築されうる。適切に設計された放射性トレーサーの使用は、被験者の構造、機能ならびに最も重要なことには生理学および生化学に関する情報を含むイメージを与えうる。この情報の多くは他の手段によっては入手不可能である。これらの研究において使用される放射性トレーサーは、被験者の生理学もしくは生化学に関する又は被験者の生理学もしくは生化学に種々の疾患もしくは薬物が及ぼす影響に関する特定の情報の決定を可能にする一定のインビボ挙動を示すように設計される。現在、心機能、心筋血流、肺血流、肝機能、脳血流、脳領域分布および機能のような事象に関する有用な情報を得るために放射性トレーサーが利用可能である。
非侵襲性インビボイメージングのためには、陽電子またはガンマ線放出性放射性核種で化合物が標識されうる。最も一般的に使用される陽電子放出性(PET)放射性核種としては、11C、18F、15Oおよび13Nが挙げられ、これらの全ては加速器で生成され、それぞれ、20、110、2および10分間の半減期を有する。これらの短い半減期は、PETを使用してインビボで生物学的過程を調べるためのトレーサーとしてのそれらの使用に多数の利点をもたらす。これらの放射性核種の半減期は非常に短いため、それらの生成のためにその場所に又は非常に近い場所に加速器を有する施設でしかそれらを使用することができず、したがって、それらの使用は制限される。
典型的なPET研究においては、試験される実験動物、正常なヒトまたは患者に少量の放射性トレーサーが投与される。ついで放射性トレーサーは被験者の血液中を循環し、ある組織において吸収されうる。放射性トレーサーは、特異的な酵素変換により又はタンパク質のような巨大分子構造体への特異的結合により、これらの組織の幾つかにおいて優先的に保持されうる。陽電子放出を検出するために高性能イメージング装置を使用して、ついで放射性トレーサーの量が種々の体内組織において非侵襲的に評価される。得られたデータは、トレーサーの設計対象であるインビボ生物学的過程の定量的空間的情報を得るために分析される。PETは、医薬研究者がインビボでの薬物候補の生化学的変化または代謝効果を長期的に評価することを可能にし、PETは、薬物分布を測定するために使用されることが可能であり、したがって、研究中の特定の薬物候補の薬物動態および薬力学の評価を可能にする。重要なことに、PETトレーサーは、組織における結合部位の存在を定量するために設計され使用されうる。したがって、薬物開発のためのPETトレーサーに対する関心は、同位体標識生化学的物質、および外部イメージングにより放射能を検出するための適当な検出装置の開発により高まってきている。
PETのような非侵襲的核イメージング技術は、卒中、パーキンソン病、てんかん、脳腫瘍およびアルツハイマー病を含む神経疾患および障害の研究を可能にするのに特に重要である。アルツハイマー病は痴呆の最も一般的な形態である。O−GlcNAcaseに特異的なPET放射性トレーサーは、標的の関与および薬力学的活性を示す際ならびに前臨床評価および臨床試験において最適量を決定する際の強力な手段となるであろう。
機能的に関連したベータ−ヘキソサミニダーゼAおよびBと比較してO−GlcNAcaseの活性を選択的に阻害する化合物、該化合物を含む組成物、ならびにそれらの使用方法を本明細書において開示する。O−GlcNAcaseのインヒビターとして本明細書に開示されている化合物は高い効力および高い透過性の両方を有し、したがって、O−GlcNAcaseの阻害およびNFTの低減が有効な疾患、障害または症状の治療において有用である。本発明はまた、放射能標識された場合にインビボでのO−GlcNAcaseのイメージングのためのPET放射性トレーサーとして有用な化合物を提供する。
発明の概括
本発明は、O−GlcNAcaseのインヒビターとして有用な化合物、及びそのようなO−GlcNAcaseインヒビターおよびこれらのインヒビターを含む医薬製剤のアルツハイマー病を含む或る障害の治療のための使用方法に関する。本発明はまた、哺乳動物におけるO−GlcNAcaseの結合研究および診断イメージングにおいて使用するための、そのような放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターに関する。
発明の詳細な説明
前記および本開示の全体において用いられている以下の用語は、特に示されていない限り、以下の意味を有すると理解されるものとする。
「1以上」は少なくとも1つを意味する。
「対象(被験者)」は、動物、例えば哺乳動物、例えばマウス、ラット、ウマ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、イヌ、ネコ、ブタ、サルまたはヒト;または鳥類種、例えばニワトリを意味する。
本出願の全体において、「化合物」又は「化合物類」は、本明細書において考察されている化合物を意味し、アシル保護誘導体を含む、化合物の前駆体および誘導体、ならびに化合物、前駆体および誘導体の医薬上許容される塩を含むことが意図される。本発明はまた、化合物のプロドラッグ、化合物および医薬上許容される担体を含む医薬組成物、ならびに化合物のプロドラッグおよび医薬上許容される担体を含む医薬組成物を含む。
「アルキル」は、例えば1〜10個の炭素原子、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個の炭素原子を含み、不飽和を含有せず、単結合により分子の残部に結合している、炭素および水素原子のみからなる直鎖状または分枝状炭化水素鎖基を意味する。本明細書中に特に示されていない限り、アルキル基は、所望により、本明細書に記載されている1以上の置換基により置換されていてもよい。本明細書中に特に示されていない限り、置換はアルキル基の任意の炭素上で生じうるものと理解される。
「アルケニル」は、例えば2〜10個の炭素原子、例えば2、3、4、5、6、7、8、9または10個の炭素原子を含み、少なくとも1つの二重結合を含有し、単結合により分子の残部に結合している、炭素および水素原子のみからなる直鎖状または分枝状炭化水素鎖基を意味する。本明細書中に特に示されていない限り、アルケニル基は、所望により本明細書に記載されている1以上の置換基により置換されていてもよい。本明細書中に特に示されていない限り、置換はアルケニル基の任意の炭素上で生じうると理解される。
「アルコキシ」は、−O−(C1−10)アルキルまたはアルケニル基を意味し、ここで、アルキルまたはアルケニル基は既に記載されているとおりである。適当なアルコキシ基の非限定的な例には、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシおよびn−ブトキシが含まれる。親部分への結合はエーテル酸素を介したものである。
「シクロアルキル」は、例えば3〜6個の炭素原子を有し、飽和しており、単結合により分子の残部に結合している、炭素および水素原子のみからなる安定な一価単環式炭化水素基を意味する。本明細書中に特に示されていない限り、「シクロアルキル」なる語は、本明細書に記載されているとおりに所望により置換されていてもよいシクロアルキル基を含むと意図される。
「場合により」または「所望により」は、続いて記載されている事象または状況が生じても生じなくてもよいこと、ならびに該記載が、事象または状況が生じる場合およびそれが生じない場合を含むことを意味する。例えば、「所望により置換されていてもよいアルキル」は、アルキル基が置換されていても置換されていなくてもよいこと、およびその記載が、置換アルキル基および置換を有さないアルキル基の両方を含むことを意味する。
「溶媒和物」は1以上の溶媒分子との本発明の化合物の物理的会合を意味する。この物理的会合は、水素結合を含む、種々の度合のイオン結合および共有結合を含む。ある状況においては、例えば、1以上の溶媒分子が結晶固体の結晶格子内に取り込まれている場合には、溶媒和物は単離可能である。「溶媒和物」は液相溶媒和物および単離可能溶媒和物の両方を含む。適当な溶媒和物の非限定的な例には、エタノラート、メタノラートなどが含まれる。「水和物」は、溶媒分子がHOである溶媒和物である。
「インビボ加水分解性前駆体」は、カルボキシまたはヒドロキシ基を含有する式I、Ia、Ib、II、IIaおよびIIbの化合物の、インビボで加水分解可能(切断可能)なエステル、例えばアミノ酸エステル、C1−6アルコキシメチルエステル、例えばメトキシメチル;C1−6アルカノイルオキシメチルエステル、例えばメトキシメチル;C1−6アルカノイルオキシメチルエステル、例えばピバロイルオキシメチル;C3−8シクロアルコキシカルボニルオキシ、C1−6アルキルエステル、例えばアセチル、1−シクロヘキシルカルボニルオキシエチル、アセトキシメトキシまたはホスホルアミド環状エステルを意味する。
「同位体標識化」、「放射能標識化」、「トレーサー」または「標識トレーサー」化合物は、天然で典型的に見出される(すなわち、天然に存在する)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原子により1以上の原子が置換または交換されている化合物を意味する。本発明の化合物内に取り込まれうる適当な放射性核種(すなわち、「検出可能な同位体」)には、例えば11C、13C、14C、18F、HおよびHが含まれる。
「有効量」は、医薬用途で許容される毒性およびバイオアベイラビリティレベルをもたらす、インビボでのO−GlcNAcaseの測定/イメージングを可能にする量(すなわち、診断的有効量)、ならびに/またはNFTに関連した細胞変性および毒性を阻害又は抑制する量(すなわち、治療的有効量)を含む。
本発明は式(I)
Figure 0006178843
[式中、
各Rは、独立して、HまたはC(O)CHであり;
およびRは、独立して、(a)水素、(b)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルキル、または(c)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルコキシであるか;または
およびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジンまたはイソオキサゾリジンを形成していてもよく;
は、所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−10アルキルであり;
は、水素、または所望によりフェニルで置換されていてもよいC1−10アルキルであり;
は、
(A)(1)フルオロ、
(2)モルホリノ、
(3)C3−6シクロアルキル、
(4)所望によりC1−6アルキルで置換されていてもよいピリジニル、
(5)(a)フルオロ、(b)ヒドロキシ、(c)所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、(d)C1−6アルケニル、(e)所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−5アルコキシ、(f)フェニル、(g)フェニルオキシ、(h)ベンジルオキシ、および(i)C1−10アルキルフェニル、から選択される1〜4個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニル、
から選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルキル;
(B)(1)−NO、(2)NH、(3)フルオロ、(4)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および(5)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシ、から選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニル;ならびに
(C)(1)フルオロ、(2)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および(3)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシ、から選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいピリジニル、である]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルを提供する。
当業者により理解されるとおり、前記式(I)はまた、代替的に、以下のとおりに表されうる。
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、RおよびRは、式(I)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステル。
本発明の化合物は、非常に強力であり(実施例の表2を参照されたい)、選択的であり、透過性のO−GlcNAcaseのインヒビターである。本発明の化合物はまた、2011年11月8日付け出願のPCT/US11/059668(表4を参照されたい)に記載されている構造的に類似した化合物の透過性と比較して高められた透過性を有する(実施例の表3を参照されたい)。本発明の化合物は、NFT形成に関連した神経変性疾患または症状、例えばアルツハイマー病および関連タウオパシー、例えば筋委縮性側索硬化症、緑内障、統合失調症、癌ならびに後記の他の疾患および障害の治療を行うのに有用でありうる。ある具体的に開示されている化合物は、例えば陽電子放出性放射能核種、例えば11Cで同位体標識された場合、生きたヒトおよび実験動物の脳においてO−GlcNAcaseをイメージングするための、すなわち、O−GlcNAcaseの中枢占有を測定するための陽電子放射断層撮影(PET)トレーサーとしても有用である。そしてO−GlcNAcaseのイメージングは、非標識O−GlcNAcaseインヒビターの臨床的に有効な用量を定めるのを助け、臨床開発のための薬物候補を選択するのに有用な情報を提供しうる。
幾つかの実施形態においては、本発明の化合物の1以上は、高められた透過性を示す。透過性は、限定的なものではないが、インジツ(in situ)潅流、エクスビボ組織拡散、インビトロ細胞単層(例えば、Caco−2細胞、MDCK細胞、LLC−PK1細胞)および人工細胞膜(例えば、PAMPAアッセイ)を含む種々の標準的な実験技術を用いて評価されることが可能であり、有効透過性(Peff)または見掛け透過性(Papp)を測定するための適当な技術は、例えば、Volpe,The AAPS Journal,2010,12(4),670−678に概説されている。幾つかの実施形態においては、本発明の化合物の1以上は、PeffまたはPappを決定するためのこれらのアッセイの1以上において試験された場合に高められた透過性を示す。幾つかの実施形態においては、高められた透過性を示す化合物はより大きな経口吸収を示す。幾つかの実施形態においては、高められた透過性を示す化合物は、インビボで投与された場合に、より大きな脳透過を示す。幾つかの実施形態においては、高められた透過性を示す化合物は、インビボで投与された場合に、より高い脳濃度をもたらす。幾つかの実施形態においては、高められた透過性を示す化合物は、インビボで投与された場合に、より高い脳/血漿濃度比を示す。幾つかの実施形態においては、「高められた透過性」は、例えばWO 2006/092049またはWO 2008/025170に開示されている適当な基準化合物と比較して、測定PeffまたはPappが10%〜100%のいずれかの値だけ増加すること、あるいは10%〜100%のいずれかの整数値、例えば10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%または100%以上だけ増加すること、あるいは1倍、2倍または3倍以上増加することを意味する。適当な基準化合物は、例えば、(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(ヒドロキシメチル)−2−プロピル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール、または(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(エチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール、または(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールでありうる。幾つかの実施形態においては、「高められた透過性」は、LLC−PK1細胞におけるPappの決定に関して後記に記載されているアッセイにおける測定可能なPapp値(すなわち、ゼロより大きな値)を意味する。幾つかの実施形態においては、「高められた透過性」は、LLC−PK1細胞におけるPappの決定に関して後記に記載されているアッセイにおいて2×10−6cm/秒より大きなPapp値を意味する。幾つかの実施形態においては、「高められた透過性」は、LLC−PK1細胞におけるPappの決定に関して後記に記載されているアッセイにおいて1×10−6cm/秒より大きなPapp値を意味する。代替的実施形態においては、「高められた透過性」は、LLC−PK1細胞におけるPappの決定に関して後記に記載されているアッセイにおいて2×10−6cm/秒〜30×10−6cm/秒の範囲のPapp値を意味する。
幾つかの実施形態においては、本発明の化合物は、O−GlcNAcaseの阻害において、より優れた選択性を示す。幾つかの実施形態においては、本発明の化合物の1以上は、O−GlcNAcaseに対して、β−ヘキソサミニダーゼに対する場合より選択的である。幾つかの実施形態においては、化合物の1以上は哺乳類β−ヘキソサミニダーゼに対する場合よりも哺乳類O−GlcNAcaseの活性を選択的に阻害する。幾つかの実施形態においては、O−Glc−NAcaseの選択的インヒビターはβ−ヘキソサミニダーゼを実質的に阻害しない。幾つかの実施形態においては、β−ヘキソサミニダーゼは哺乳類β−ヘキソサミニダーゼ、例えばラット、マウスまたはヒトβ−ヘキソサミニダーゼである。O−GlcNAcaseを「選択的」に阻害する化合物は、O−GlcNAcaseの活性または生物学的機能を阻害するが、β−ヘキソサミニダーゼの活性または生物学的機能を実質的に阻害しない化合物である。例えば、幾つかの実施形態においては、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターはポリペプチドからの2−アセトアミド−2−デオキシ−β−D−グルコピラノシド(O−GlcNAc)の切断を選択的に阻害する。幾つかの実施形態においては、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターはO−GlcNAcaseに選択的に結合する。幾つかの実施形態においては、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターはタウタンパク質の過剰リン酸化を阻害し、および/またはNFTの形成を阻害する。「阻害する」、「阻害」または「阻害し」は、10%〜90%のいずれかの値だけ減少すること、あるいは30%〜60%のいずれかの整数値だけ減少すること、あるいは100%以上減少すること、あるいは1倍、2倍、5倍、10倍またはそれ以上減少することを意味する。阻害は完全阻害である必要はないと理解されるべきである。幾つかの実施形態においては、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターは、細胞、組織もしくは器官(例えば、脳、筋肉または心臓(心)組織)または動物におけるO−GlcNAcレベル、例えば、O−GlcNAc修飾ポリペプチドまたはタンパク質レベルを上昇または増加させる。「上昇」または「増加」は、10%〜90%のいずれかの値だけ増加すること、あるいは30%〜60%のいずれかの整数値だけ増加すること、あるいは100%以上増加すること、あるいは1倍、2倍、5倍、10倍、15倍、25倍、50倍、100倍またはそれ以上増加することを意味する。幾つかの実施形態においては、O−GlcNAcaseの選択的インヒビターは、10〜100000の範囲、または100〜100000の範囲、または1000〜100000の範囲、または少なくとも10、20、50、100、200、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、6000、7000、10,000、25,000、50,000、75,000、または記載されている範囲内もしくは範囲付近のいずれかの値の、本明細書に記載されている選択性比を示す。
式(I)の化合物の1つの実施形態においては、RおよびRは、独立して、水素またはC1−5、C1−4、C1−3もしくはC1−2アルキルもしくは−CHであり、アルキルは、1〜3個の前記置換基で所望により置換されていてもよい。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rは、1〜3個のフルオロで所望により置換されていてもよいC1−9、C1−8、C1−7、C1−6、C1−5、C1−4、C1−3、C1−2アルキルである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rはメチルまたはトリフルオロメチルである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rは水素である。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、RはC1−6、C1−5、C1−4、C1−3、C1−2アルキルまたは−CHである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rは−CHである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rは、フェニルで所望により置換されていてもよいエチルである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rは、前記置換基の1つで所望により置換されていてもよいC1−5、C1−4、C1−3、C1−2アルキルまたは−CHである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、RのアルキルはC5−またはC6−シクロアルキルで置換されている。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rのアルキルは、ピリジニルで所望により置換されていてもよく、ここで、該ピリジニルは、−CHで所望により置換されていてもよい。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、Rのアルキルは、フェニルで所望により置換されていてもよく、ここで、該フェニルは、1、2または3個の前記置換基で所望により置換されていてもよい。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、該化合物は式(Ia):
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、RおよびRは、式(I)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルである。
式(I)の化合物のもう1つの実施形態においては、該化合物は式(Ib):
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、RおよびRは、式(I)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルである。
式(I)、(Ia)および(Ib)の化合物またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルのもう1つの実施形態においては、
はメチルまたはトリフルオロメチルであり;
は水素であり;そして
は、C1−6アルキルであり、これは、
(1)フルオロ、
(2)モルホリノ、
(3)C3−6シクロアルキル、
(4)所望によりC1−6アルキルで置換されていてもよいピリジニル、
(5)(a)フルオロ、
(b)ヒドロキシ、
(c)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、
(d)C1−6アルケニル、
(e)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−5アルコキシ、
(f)フェニル、
(g)フェニルオキシ、
(h)ベンジルオキシ、および
(i)C1−6アルキルフェニル
から選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニル、から選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよい。
式(I)、(Ia)および(Ib)の化合物またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルのもう1つの実施形態においては、Rはメチルまたはトリフルオロメチルであり、Rは水素であり、Rは、(1)−NO、(2)−NH、(3)フルオロ、(4)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および(5)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニルである。
式(I)、(Ia)および(Ib)の化合物またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルのもう1つの実施形態においては、Rはメチルまたはトリフルオロメチルであり、Rは水素であり、Rは、1)フルオロ、2)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および3)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいピリジニルである。
式(I)、(Ia)および(Ib)の化合物またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルのもう1つの実施形態においては、化合物は、実施例1〜11、20〜111、118、119および120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルからなる群から選択される。
本発明はまた、式(II):
Figure 0006178843
[式中、
各Rは、独立して、HまたはC(O)CHであり;
およびRは、独立して、(a)水素、(b)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルキル、または(c)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルコキシであるか;または
およびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジンまたはイソオキサゾリジンを形成していてもよく;
は、所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−10アルキルであり;
およびRは、独立して、水素またはC1−6アルキルであり;そして
は水素、C1−6アルキルまたはC3−6シクロアルキルである]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルを提供する。
式(II)の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルのもう1つの実施形態においては、RおよびRは、独立して、水素またはC1−3アルキルまたは−CHであり、Rは−CHまたは−CFであり、Rは水素であり、Rは水素または−CHであり、Rは−CH、−CHCHまたはシクロペンチルである。
当業者により理解されるとおり、前記式(II)はまた、代替的に、以下のとおりに表されうる。
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、R、RおよびRは、式(II)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステル。
式(II)の化合物のもう1つの実施形態においては、化合物は式(IIa):
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、R、RおよびRは、式(II)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルである。
式(II)の化合物のもう1つの実施形態においては、化合物は式(IIb):
Figure 0006178843
[式中、R、R、R、R、R、RおよびRは、式(II)の化合物に関して前記実施形態において定義されているとおりの定義を有する]の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルである。
式(II)の化合物のもう1つの実施形態においては、化合物は、実施例12〜19、112〜115および116またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルからなる群から選択される。
もう1つの実施形態においては、式(I)、(Ia)、(Ib)、(II)、(IIa)および(IIb)の化合物は同位体標識化合物をも含む。本発明の化合物中に取り込まれうる適当な放射性核種(すなわち、「検出可能な同位体」)には、11C、13C、14C、18F、HおよびHが、そして好ましくは11Cが含まれるが、これらに限定されるものではない。本発明の同位体標識化合物は、個々の用途に適した技術での検出を可能にする程度またはそれ以上で、検出可能な同位体で富化されていることを要するに過ぎない。この放射能標識化合物中に取り込まれる放射性核種は、その放射能標識化合物の具体的な用途に左右されるであろう。
もう1つの実施形態においては、式(I)の化合物は、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルからなる群から選択され、更に詳細な実施形態においては、これらの化合物は11Cで同位体標識されている。
本発明の化合物は、不斉中心、キラル軸およびキラル面を有する可能性があり、ラセミ化合物、ラセミ混合物および個々のジアステレオマーとして存在する可能性があり、光学異性体を含む全ての可能な異性体が本発明に含まれる(E.L.ElielおよびS.H.Wilen,Stereochemistry of Carbon Compounds(John WileyおよびSons,New York 1994)、特にp.1119−1190を参照されたい)。
本発明の化合物の塩は医薬上許容される塩であろう。しかし、他の塩も本発明の化合物またはその医薬上許容される塩の製造において有用でありうる。本発明の化合物が酸性である場合、適切な「医薬上許容される塩」は、無機塩基および有機塩基を含む医薬上許容される無毒性塩基から製造される塩を意味する。無機塩基から誘導される塩には、アルミニウム、アンモニウム、カルシウム、銅、第二鉄、第一鉄、リチウム、マグネシウム、第二マンガン塩、第一マンガン、カリウム、ナトリウム、亜鉛などが含まれる。特に好ましいのはアンモニウム、カルシウム、マグネシウム、カリウムおよびナトリウム塩である。医薬上許容される有機無毒性塩基から誘導される塩には、第一級、第二級および第三級アミン、置換アミン、例えば天然に存在する置換アミン、環状アミンおよび塩基性イオン交換樹脂、例えばアルギニン、ベタイン カフェイン、コリン、N,N−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、2−ジエチルアミノエタノール、2−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、N−エチルモルホリン、N−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リジン、メチルグルカミン、モルホリン、ピペラジン、ピペリジン、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トロメタミンなどの塩が含まれる。
塩基性形態である化合物の塩は、無機酸および有機酸を含む医薬上許容される無毒性酸から製造されうる。そのような酸には、酢酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、カンファースルホン酸、クエン酸、エタンスルホン酸、フマル酸、グルコン酸、グルタミン酸、臭化水素酸、塩酸、イセチオン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、硝酸、パモ酸、パントテン酸、リン酸、コハク酸、硫酸、酒石酸、p−トルエンスルホン酸などが含まれる。特に好ましいのはクエン酸、臭化水素酸、塩酸、マレイン酸、リン酸、硫酸および酒石酸である。
前記の医薬上許容される塩および他の典型的な医薬上許容される塩の製造は、Bergら,“Pharmaceutical Salts”,J.Pharm.Sci.,1977:66:1−19に、より詳細に記載されている。
本発明の化合物は薬理学的特性を有し、すなわち、化合物はO−GlcNAcaseを選択的に阻害し、高い効力および高い透過性の両方を示しうるため、それらは、神経変性疾患、例えばアルツハイマー病および他の神経変性疾患または症状ならびに関連タウオパシーの治療または予防において有用でありうる。関連タウオパシーには、筋委縮性側索硬化症、認知障害を伴う筋萎縮性側索硬化症、好銀性顆粒痴呆(Argyrophilic grain dementia)、ブルイット病(Bluit disease)、大脳皮質基底核変性症、拳闘家痴呆、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、ダウン症候群、家族性英国型認知症、家族性デンマーク型認知症、第17染色体に連鎖したパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー病、グアドループパーキンソニズム、ハラーフォルデン−シュパッツ病(1型脳内鉄蓄積を伴う神経変性)、多系統萎縮症、筋強直性ジストロフィー、ニーマン−ピック病(C型)、パリド・ポント・ニグラル(Pallido−ponto−nigral)変性、グアムのパーキンソニズム痴呆複合、ピック病、脳炎後パーキンソニズム、プリオン病(クロイツフェルト−ヤコブ病、変異クロイツフェルト−ヤコブ病、致死性家族性不眠症およびクールーを含む)、進行性皮質上(supercortical)グリオーシス、進行性核上性麻痺、リチャードソン症候群、亜急性硬化性全脳炎およびタングルオンリー(Tangle−only)痴呆が含まれるが、これらに限定されるものではない。
本発明の化合物は、パーキンソン病およびハンチントン病を含む神経変性疾患の治療にも有用でありうる。治療されうる他の症状としては、O−GlcNAc翻訳後タンパク質修飾により誘発され、影響され、またはいずれかの他の様態で該修飾のレベルに関連している症状が挙げられる。本発明の化合物は、そのような症状、および特に、限定的なものではないが、タンパク質上のO−GlcNAcレベルとの関連性が確認されている以下の症状の治療に有用でありうると予想される:移植片拒絶、特に、限定的なものではないが、固形臓器移植、例えば心臓、肺、腎臓、および膵臓移植(例えば、腎臓および肺同種移植);癌、特に、限定的なものではないが、乳癌、肺癌、前立腺癌、膵癌、結腸癌、直腸癌、膀胱癌、腎臓癌、卵巣癌;ならびに非ホジキンリンパ腫およびメラノーマ;てんかん、疼痛、線維筋痛症または卒中、例えば、卒中後の神経保護のためのもの。
O−GlcNAcase活性を選択的に阻害する化合物は、限定的なものではないが、以下のものを含む炎症に関連した疾患の治療にも使用されうる:炎症性疾患、アレルギー、喘息、アレルギー性鼻炎、過敏性肺疾患、過敏性肺炎、好酸球性肺炎、遅延型過敏症、アテローム性動脈硬化症、間質性肺疾患(ILD)、特発性肺線維症、関節リウマチに関連したILD、全身性エリテマトーデス、強直性脊椎炎、全身性硬化症、シェーグレン症候群、多発性筋炎または皮膚筋炎、全身性アナフィラキシーまたは過敏性応答、薬物アレルギー、虫刺されアレルギー、自己免疫疾患、関節リウマチ、乾癬性関節炎、多発性硬化症、ギラン−バレー症候群、全身性エリテマトーデス、重症筋無力症、糸球体腎炎、自己免疫性甲状腺炎、移植片拒絶、同種移植片拒絶、移植片対宿主病、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、脊椎関節症、強皮症、乾癬、T細胞介在性乾癬、炎症性皮膚疾患、皮膚炎、湿疹、アトピー性皮膚炎、アレルギー性接触皮膚炎、蕁麻疹、血管炎、壊死性、皮膚および過敏性血管炎、好酸球性筋炎、好酸球性筋膜炎、固形臓器移植拒絶、心臓移植拒絶、肺移植拒絶、肝臓移植拒絶反応、腎臓移植拒絶反応、膵臓移植拒絶反応、腎臓同種移植片、肺同種移植片、てんかん、疼痛、線維筋痛症、卒中および神経保護。
また、タンパク質O−GlnNAc修飾のレベルに影響を及ぼす化合物は、例えば、化学療法、放射線療法、強化された創傷治癒および熱傷治療、自己免疫疾患に対する療法もしくは他の薬物療法(例えば、コルチコステロイド療法)、または自己免疫疾患および移植片/移植拒絶の治療において使用される、免疫抑制を引き起こす通常の薬物の組合せの投与、あるいは受容体機能の先天性欠損または他の原因による免疫抑制を受けている個体における、免疫抑制に関連した疾患の治療に使用されうる。
本発明の化合物は、組織損傷もしくはストレス、細胞の刺激または細胞の分化の促進に関連した症状の治療においても有用でありうる。したがって、幾つかの実施形態においては、本発明の化合物は、限定的なものではないが以下のものを含む心組織におけるストレスが関わる種々の症状または医学的処置において治療的利益を得るために使用されうる:虚血、出血、循環血液量減少性ショック、心筋梗塞、介入性心臓処置、心臓バイパス手術、線維素溶解療法、血管形成術およびステント留置。
本発明は、マウス、ラット、ウマ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコおよびサルを含む動物を治療するために使用されうる。しかし、本発明の化合物は、例えば鳥類種(例えば、ニワトリ)のような他の生物においても使用されうる。本発明の化合物は、ヒトにおける使用にも有効でありうる。「対象(被験者)」なる語、またはその代わりに本明細書中で「患者」と称される語は、治療、観察または実験の対象である動物、好ましくは哺乳動物、最も好ましくはヒトを意味すると意図される。しかし、本発明の化合物、方法および医薬組成物は、動物の治療において使用されうる。したがって、本明細書中で用いる「対象(被験者)」は、ヒト、非ヒト霊長類、ラット、マウス、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、イヌ、ネコなどでありうる。対象は、O−GlcNAcase活性のモジュレーションを要する症状を有するか又はそのリスクを有する疑いがありうる。
1つの実施形態においては、アルツハイマー病および関連タウオパシー、緑内障、統合失調症、ハンチントン病、パーキンソン病、軽度認知障害、神経障害(末梢神経障害、自律神経障害、神経炎、糖尿病性神経障害を含む)ならびに癌からなる群から選択される疾患または障害の治療方法を提供し、該方法は、本発明の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステル、または化合物、塩もしくはエステルの医薬組成物の治療的有効量を、その投与を要する対象に投与することを含む。
アルツハイマー病および関連タウオパシー、緑内障、統合失調症、ハンチントン病、パーキンソン病、軽度認知障害、神経障害(末梢神経障害、自律神経障害、神経炎、糖尿病性神経障害を含む)ならびに癌の治療方法のもう1つの実施形態においては、本発明の化合物またはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステル、または化合物もしくはその医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルを含む医薬組成物を、アルツハイマーの療法において使用されるもう1つの医薬上活性な化合物、例えばドネペジル(donepezil)、メマンチン(memantine)、タクリン(tacrine)ならびにそれらの等価体および医薬上活性な異性体および代謝産物と共に、併発的、同時、連続的または別々に投与する。
幾つかの実施形態においては、本発明の化合物または本発明の使用のための化合物は、いずれかの他の活性物質または医薬組成物と組合せて提供され、この場合、そのような組合せ療法は、O−GlcNAcase活性をモジュレーションするのに、例えば、神経変性疾患、炎症疾患、心血管疾患または免疫調節疾患、または本明細書に記載されているいずれかの症状を治療するのに有用である。幾つかの実施形態においては、本発明の化合物または本発明の使用のための化合物は、アルツハイマー病の予防または治療において有用な1以上の物質と組合せて提供されうる。そのような物質の具体例には、限定的なものではないが以下のものが含まれる。
・アセチルコリンエステラーゼインヒビター(AChEI)、例えばアリセプト(登録商標)(ドネペジル(Donepezil))、Exelon(登録商標)(リバスチグミン(Rivastigmine))、Razadyne(登録商標)(Razadyne ER(登録商標)、Reminyl(登録商標)、Nivalin(登録商標)、ガランタミン(Galantamine))、コグネックス(登録商標)(タクリン(Tacrine))、ジメボン(Dimebon)、フペルジン(Huperzine)A、フェンセリン(Phenserine)、デビオ(Debio)−9902 SR(ZT−1 SR)、ザナペジル(Zanapezil)(TAK0147)、ガンスチグミン(ganstigmine)、NP7557など;
・NMDA受容体アンタゴニスト、例えばNamenda(登録商標)(Axura(登録商標)、Akatinol(登録商標)、Ebixa(登録商標)、メマンチン(Memantine))、ジメボン(Dimebon)、SGS−742、ネラメキサン(Neramexane)、デビオ(Debio)−9902 SR(ZT−1 SR)など;
・ガンマ−セクレターゼインヒビターおよび/またはモジュレーター、例えばフルリザン(商標)(タレンフルルビル(Tarenflurbil)、MPC−7869、R−フルルビプロフェン(flurbiprofen))、LY450139、MK 0752、E2101、BMS−289948、BMS−299897、BMS−433796、LY−411575、GSI−136など;
・ベータ−セクレターゼインヒビター、例えばATG−Z1、CTS−21166、MK−8931など;
・アルファ−セクレターゼアクチベーター、例えばNGX267など;
・アミロイド−β凝集および/または線維化インヒビター、例えばAlzhemed(商標)(3APS、トラミプロサート(Tramiprosate)、3−アミノ−1−プロパンスルホン酸)、AL−108、AL−208、AZD−103、PBT2、セレアクト(Cereact)、ONO−2506PO、PPI−558など;
・タウ凝集インヒビター、例えばメチレンブルーなど;
・微小管安定化剤、例えばAL−108、AL−208、パクリタクセルなど;
・RAGEインヒビター、例えばTTP488など;
・5−HT1a受容体アンタゴニスト、例えばキサリプロデン(Xaliproden)、レコゾタン(Lecozotan)など;
・5−HT4受容体アンタゴニスト、例えばPRX−03410など;
・キナーゼインヒビター、例えばSRN−003−556、アムフリンダミド(amfurindamide)、LiCl、AZD1080、NP031112、SAR−502250など;
・ヒト化モノクローナル抗Aβ抗体、例えばバピネウズマブ(Bapineuzumab)(AAB−001)、LY2062430、RN1219、ACU−5A5など;
・アミロイドワクチン、例えばAN−1792、ACC−001など;
・神経保護物質、例えばセレブロリシン(Cerebrolysin)、AL−108、AL−208、フペルジン(Huperzine)Aなど;
・L型カルシウムチャネルアンタゴニスト、例えばMEM−1003など;
・ニコチン酸受容体アンタゴニスト、例えばAZD3480、GTS−21など;
・ニコチン酸受容体アゴニスト、例えばMEM 3454、ネフィラセタム(Nefiracetam)など;
・ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPAR)ガンマアゴニスト、例えばAvandia(登録商標)(ロスグリタゾン(Rosglitazone))など;
・ホスホジエステラーゼIV(PDE4)インヒビター、例えばMK−0952など;
・ホルモン補充療法、例えばエストロゲン(プレマリン(Premarin))など;
・モノアミンオキシダーゼ(MAO)インヒビター、例えばNS2330、ラサジリン(Rasagiline)(Azilect(登録商標))、TVP−1012など;
・AMPA受容体モジュレーター、例えばアンパレックス(Ampalex)(CX 516)など;
・神経成長因子またはNGF増強剤、例えばCERE−110(AAV−NGF)、T−588、T−817MAなど;
・下垂体による黄体形成ホルモン(LH)の放出を妨げる物質、例えばリュープロリド(VP−4896)など;
・GABA受容体モジュレーター、例えばAC−3933、NGD 97−1、CP−457920など;
・ベンゾジアゼピン受容体インバースアゴニスト、例えばSB−737552(S−8510)、AC−3933など;
・ノルアドレナリン放出物質、例えばT−588、T−817MAなど。
O−GlcNAcaseインヒビターは、一般に経口投与される。化合物は、1〜4回/日、好ましくは1または2回/日のレジメ(投与計画)で投与されうる。この投与レジメは、最適治療応答を与えるように調節されうる。しかし、いずれかの特定の対象に関する具体的な用量レベルおよび投与頻度は変動する可能性があり、使用される具体的な化合物の活性、代謝安定性およびその化合物の作用持続時間、年齢、体重、全身健康状態、性別、食事、投与の方法および時間、排泄速度、薬物の組合せ、個々の症状の重症度ならびに治療を受ける宿主を含む種々の要因に左右される、と理解されるであろう。
本発明の化合物または本発明の使用のための化合物を含む組成物も本発明の範囲内であると意図される。本明細書中で用いる「組成物」なる語は、特定量の特定成分を含む産物、および特定量の特定成分の組合せから直接的または間接的に得られる任意の産物を含むと意図される。医薬組成物に関するそのような語は、有効成分と担体を構成する不活性成分とを含む産物、および任意の2以上の成分の組合せ、複合化または凝集から或いは1以上の成分の解離から或いは1以上の成分の他のタイプの反応または相互作用から直接的または間接的に得られる任意の産物を含むと意図される。したがって、本発明の医薬組成物は、本発明の化合物および1以上の医薬上許容される担体を混合することにより製造される任意の組成物を含む。「医薬上許容される」は、担体、希釈剤または賦形剤が製剤の残りの成分に適合性でなければならず、その被投与者に対して有害でないことを意味する。化合物「の投与」および/または「を投与する」なる語は、本発明の化合物または医薬上許容される塩もしくはインビボ加水分解性エステルを対象に与えることを意味すると理解されるべきである。本発明の医薬組成物は、外用、腸内または非経口適用に適した有機または無機担体または賦形剤と混合された有効成分としての本発明の化合物の1以上を含有する医薬製剤の形態、例えば、固体、半固体または液体形態で使用されうる。有効成分は、例えば、錠剤、ペレット剤、カプセル剤、坐剤、液剤、乳剤(エマルション)、懸濁剤および使用に適した任意の他の形態のための通常の無毒性の医薬上許容される担体と共に配合されうる。使用されうる担体としては、水、グルコース、ラクトース、アラビアゴム、ゼラチン、マンニトール、デンプンペースト、三ケイ酸マグネシウム、タルク、コーンスターチ、ケラチン、コロイドシリカ、ジャガイモデンプン、尿素、および固体、半固体または液体形態の製剤の製造における使用に適した他の担体が挙げられ、また、補助剤、安定化剤、濃稠化剤および着色剤ならびに香料が使用されうる。目的の活性化合物は、疾患の過程または症状に対して所望の効果をもたらすのに十分な量で医薬組成物中に含まれる。
経口投与または注射による投与のために本発明の新規組成物が配合される液体形態には、水溶液、適切に香味付けされたシロップ剤、水性または油性懸濁剤、および乳剤(これらは、許容される油、例えば綿実油、ゴマ油、ヤシ油またはラッカセイ油を含有し、あるいは静脈内使用に適した可溶化剤または乳化剤を含有する)、ならびにエリキシル剤および類似医薬ビヒクルが含まれる。水性懸濁剤のための適切な分散または懸濁化剤には、合成および天然ガム、例えばトラガカント、アカシア、アルギナート、デキストラン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ポリビニルピロリドンまたはゼラチンが含まれる。
本発明はまた、哺乳動物、例えばげっ歯類、非ヒト霊長類またはヒトにおけるO−GlcNAcaseの診断イメージング(すなわち、中枢占有の測定)のための方法を提供し、該方法は、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルから選択される同位体標識化合物の有効量を、そのような診断イメージングを要する哺乳動物に投与することを含む。
本発明はまた、哺乳動物、例えばげっ歯類、非ヒト霊長類またはヒトにおける脳の診断イメージングのための方法を提供し、該方法は、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルから選択される同位体標識化合物の有効量を、そのような診断イメージングを要する哺乳動物に投与することを含む。
本発明はまた、哺乳類組織、例えば脳におけるO−GlcNAcaseの検出または定量のための方法を提供し、該方法は、そのような検出が望まれる哺乳類組織を、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルから選択される同位体標識化合物の有効量と接触させることを含む。
本発明は、部分的には、通常の探索および診断イメージング用途において有用であるだけでなく、O−GlcNAcase酵素を標識するための及び未標識O−GlcNAcaseインヒビターと競合させるためのインビトロおよびインビボの両方のアッセイにおいても有用である放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターを開発するためのものである。脳および他の組織におけるO−GlcNAcase特異的イメージを与える18Fまたは11C標識放射性トレーサーを使用して、O−GlcNAcase酵素を飽和させるのに必要な用量が、ヒトにおけるPET放射性トレーサーイメージの遮断により決定されうる。特に、未標識O−GlcNAcaseインヒビターの血漿中濃度/占有度の関係を決定する方法を提供し、ここで、該方法は、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルから選択される同位体標識化合物の有効量を、対象、例えばヒトに投与することを含む。前記のとおり、本化合物中に取り込まれうる放射性核種には、11C、13C、14C、18FおよびHが、そして好ましくは11Cが含まれるが、これらに限定されるものではない。
本発明の前記方法の1つの実施形態においては、哺乳動物は、例えば、げっ歯類、非ヒト霊長類またはヒトである。
本発明の前記方法のもう1つの実施形態においては、O−GlcNAcaseの診断イメージングは、PETイメージング、磁気共鳴イメージングまたはオートラジオグラフィーを実施することにより行われる。
本発明の同位体標識化合物は、診断イメージング、基礎研究および放射線治療用途に潜在的に有用である。可能な診断イメージングおよび放射線治療用途の具体例には、O−GlcNAcaseの位置、相対活性または存在量の決定、O−GlcNAcaseのラジオイムノアッセイ、および哺乳動物の脳におけるO−GlcNAcaseの分布を決定するためのオートラジオグラフィーが含まれる。
特に、これらの同位体標識化合物、特に、実施例118〜120またはそれらの医薬上許容される塩、溶媒和物もしくはインビボ加水分解性エステルの化合物は、陽電子放出放射性核種である11Cで標識されている場合、生きたヒトおよび実験動物の脳におけるO−GlcNAcaseのPETイメージングに有用である。これらの同位体標識化合物は、酵素への結合に関する未標識薬物と放射能標識化合物との競合により、インビボでのO−GlcNAcaseとの未標識O−GlcNAcaseインヒビターの相互作用を研究するための研究手段として使用されうる。これらのタイプの研究は、O−GlcNAcase占有と未標識O−GlcNAcaseインヒビターの用量との関連性を決定するために、および未標識O−GlcNAcaseインヒビターの種々の用量による酵素の遮断の持続時間を研究するために有用である。臨床手段としては、放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターは、O−GlcNAcaseインヒビターの臨床的に有効な量を定めるのを助けるために使用されうる。動物実験においては、放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターは、臨床開発のために選ばれる潜在的薬物候補を選択するための有用な情報を得るために使用されうる。放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターはまた、生きたヒトの脳および生きた動物の脳における並びに組織サンプルにおけるO−GlcNAcaseの領域分布および濃度を研究するためにも使用されうる。放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターは、O−GlcNAcase濃度の、疾患に関連した又は薬理学的に関連した変化を研究するためにも使用されうる。
例えば、この放射能標識O−GlcNAcaseインヒビターのようなPETトレーサーは、以下の情報を得るために、現在利用可能なPET技術と共に使用されうる:対象(被験者)における候補O−GlcNAcaseインヒビターによる受容体占有のレベルと臨床効力との間の関連性;長期臨床研究の開始前のO−GlcNAcaseの臨床試験のための用量選択;構造的に新規なO−GlcNAcaseインヒビターの、比較による効力;O−GlcNAcaseインヒビターおよび他の物質での臨床標的の治療中のインビボアフィニティおよび密度に対するO−GlcNAcaseインヒビターの影響の研究;例えばアルツハイマー病の活動期中の、有効な治療および無効な治療中の、および寛解中のO−GlcNAcaseの密度および分布の変化;ならびにCNS障害、神経変性疾患(O−GlcNAcaseが関わっているもの)のイメージングにおける、O−GlcNAcase発現および分布の変化など。
前記のとおり、アルツハイマー病および後記の多数の関連タウオパシーはNFTの発生により部分的に特徴づけられること、ならびに例えばO−GlcNAcaseを調節することによりタウO−GlcNAcレベルを調節するメカニズムの機能不全はNFTの形成および関連神経変性において非常に重要でありうることが十分に確認されている。したがって、本発明の放射能標識化合物はまた、アルツハイマー病および前記の関連タウオパシー、緑内障、統合失調症ならびに癌を含む、NFT形成に関連した種々の神経および精神障害に関する診断イメージングにおいて有用である。
探索または診断イメージング物質としての本化合物の使用のために、放射能標識化合物は、医薬組成物中で、単独でまたは1以上の医薬上許容される担体または希釈剤と共に、所望によりミョウバンのような公知アジュバントを医薬組成物中に伴って、標準的な医薬慣例に従い、哺乳動物、好ましくはヒトに投与されうる。そのような組成物は、経口または非経口に、例えば、静脈内、筋肉内、腹腔内、皮下、直腸および局所投与経路で投与されうる。好ましくは投与は静脈内投与である。短寿命の陽電子放射放射性核種で標識された放射性トレーサーは、一般にそれらの合成の1時間以内に静脈内注射により投与される。用いられる放射性核種の半減期が短いので(11Cおよび18Fは、それぞれ、20分および110分)、これが必要となる。
本発明の放射能標識インヒビターがヒト対象に投与される場合、診断イメージングに必要な量は、通常処方医により決定され、投与量は、一般に個々の対象の年齢、体重および応答ならびに放射性核種からの放射の量によって変動するであろう。しかし、ほとんどの場合、有効量は、約1〜10mCiの範囲の放射をもたらすのに十分な化合物の量となろう。
1つの典型的な適用においては、投与は、1日当たり約0.005μg/kg体重〜約50μg/kg体重、好ましくは0.02μg/kg体重〜約7μg/kg体重の放射能標識化合物の量で行われる。本組成物を含む個々の分析用投与量は、約0.5μg〜約100μgの同位体標識化合物を含む。好ましくは、投与量は、約1μg〜約50μgの同位体標識化合物を含む。
診療所において被験者(対象)に対してPETイメージング研究を行う場合、以下の例示的方法が用いられうる。被験者に、後記のとおりにベースラインスキャンを行い、ついで、実験日の前に所望の時間にわたり未標識O−GlcNAcaseインヒビターを被験者に予備投与し、水分摂取は任意に行えるようにして被験者を少なくとも12時間絶食させる。20Gの2インチ静脈カテーテルを放射性トレーサーの投与のために対側尺骨静脈内に挿入する。
被験者をPETカメラ内に配置し、[15O]HOのトレーサー用量を静脈カテーテルを介して投与する。このようにして得られたイメージを使用して、脳または他の関心領域を含むように被験者が正しく配置されたことを確認する。ついで同位体標識O−GlcNAcaseインヒビター、例えば、11C(<10mCi)で標識された化合物を静脈カテーテルを介して投与する。180分間までのイメージを得る。放射性トレーサーの注射の10分以内およびイメージングセッションの終了時に、臨床候補体の血漿中濃度を決定するために1mlの血液サンプルを得る。
放射性トレーサーの分布を決定するために、関心領域(ROI)を、例えば脳および中枢神経系を含む再構成イメージ上に描写する。これらの領域を用いて、O−GlcNAcaseインヒビターの非存在下または種々の検査注入用量の臨床候補体の存在下で得られた時間活性曲線を作成する。データを放射活性/単位時間/単位体積(μCi/cc/mCi注射用量)として表す。放射性トレーサーの注射の70分後から得られた関心領域において得られたデータから阻害曲線を作成する。この時点で、非特異的結合のクリアランスは定常状態に達している。用量−速度/阻害曲線を以下の式に曲線フィッティングさせることにより、ID50値を得る。
B=A−A*I/(ID50+I)+NS (iii)
(式中、Bは、臨床候補体の各用量に関する組織における放射性トレーサーの%−用量/gであり、Aは、O−GlcNAcaseインヒビターの非存在下の組織における特異的結合放射性トレーサーであり、Iはアンタゴニストの注射用量であり、ID50は、O−GlcNAcaseに結合する特異的放射性トレーサーの50%を阻害する化合物の用量であり、NSは非特異的結合放射性トレーサの量である)。
本発明のもう1つの実施形態においては、後記のとおりの本発明の化合物の製造方法を提供する。例えば、化合物は、後記のとおり、化合物の前駆体から、当技術分野でよく知られた合成化学技術を用いて製造されうる(Comprehensive Heterocyclic Chemistry,Katritzky,A.R.およびRees,C.W.編,Pergamon Press,Oxford,1984を参照されたい)。本発明の同位体標識化合物は、例えば基質分子内に前記同位体を取り込ませることにより製造される。これは、試薬内に含有される原子の1以上が、核リアクター、サイクロトロンなどのような放射能源内にそれらを配置することにより放射活性にされた試薬を使用することにより達成される。また、例えばO、Cl、14Br、ClCH 14COClなどのような多数の同位体標識試薬が商業的に入手可能である。ついで、後記のとおり、同位体原子を本発明の化合物内に取り込ませるために、同位体標識試薬を標準的な有機化学合成技術において使用する。
一般式(I)、(Ia)、(Ib)、(II)、(IIa)および(IIb)の化合物においては、原子はそれらの天然同位体存在度を示し、あるいは原子の1以上は、同じ原子番号を有するが天然で主に見出される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特定の同位体において人工的に富化されうる。本発明は、一般式(I)の化合物の全ての適当な同位体変動を含むと意図される。例えば、水素(H)の種々の同位体形態には、プロチウム(H)、ジュウテリウム(H)およびトリチウム(H)が含まれる。プロチウムは、天然で見出される主要水素同位体である。ジュウテリウムの富化は、インビボ半減期の延長または投与要件の軽減のような或る治療的利益をもたらすことが可能であり、あるいは、生物学的サンプルの特徴づけのための標準体として有用な化合物を与えうる。一般式(I)、(Ia)、(Ib)、(II)、(IIa)および(IIb)に含まれる同位体富化化合物は、当業者によく知られた通常の技術により、またはスキームおよび実施例に記載されているものに類似した方法により、適切な同位体富化試薬および/または中間体を使用して、過度な実験を伴うことなく製造されうる。
実施例
本明細書に開示されている本発明は以下の製造例および実施例により例示されるが、これらは開示の範囲を限定すると解釈されるべきではない。
以下の実施例および化学的説明において用いられている略語は以下のとおりである。
略語
AIBN =2,2’−アゾビスイソブチロニトリル
DAST = (ジエチルアミノ)硫黄トリフルオリド
DCM = ジクロロメタン
DIBAL−H = ジイソブチルアルミニウムヒドリド
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
DMP = デスマーチン(Dess−Martin)ペルオージナン
DMSO = ジメチルスルホキシド
EDC = 1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩
NBS = N−ブロモスクシンイミド
PMBBr = パラ−メトキシベンジルブロミド
TBAB = テトラ−n−ブチルアンモニウムブロミド
TBAF = テトラ−n−ブチルアンモニウムフルオリド
TEA = トリエチルアミン
TEAF = テトラエチルアンモニウムフルオリド
TEMPO = 2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジン−1−オキシフリーラジカル
TFA = 2,2,2−トリフルオロ酢酸
THF = テトラヒドロフラン。
中間体の合成
1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−2−イソチオシアナート−β−D−グルコピラノース
Figure 0006178843
(2S,3R,4R,5S,6R)−6−(アセトキシメチル)−3−アミノ−テトラヒドロ−2H−ピラン−2,4,5−トリイルトリアセタート塩酸塩(4)を、刊行物:D.J.Silvaら.J.Org.Chem.,1999,64(16),5926−5929に従い化合物1から製造した。
Figure 0006178843
(2S,3R,4R,5S,6R)−6−(アセトキシメチル)−3−イソチオシアナト−テトラヒドロ−2H−ピラン−2,4,5−トリイルトリアセタート(5)を、刊行物:M.V.Gonzalezら.Carbohydrate Research,1986,154,49に従い化合物4から製造した。
実施例1
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(アセトキシメチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジイルジアセタート:
(3R,4R,5S,6R)−6−(アセトキシメチル)−3−イソチオシアナト−テトラヒドロ−2H−ピラン−2,4,5−トリイルトリアセタート(2g,5.14mmol)のジクロロメタン(20mL)中の溶液に、ジメチルアミン塩酸塩(460mg,5.64mmol)およびトリエチルアミン(675mg,6.68mmol)を5〜10℃で加えた。3時間撹拌後、反応混合物をTFA(1.6g,14mmol)で室温で一晩処理した。反応混合物を飽和炭酸水素ナトリウム(50mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の1%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、化合物(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(アセトキシメチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジイルジアセタートを黄色油として得た(1.65g,85%)。(ES,m/z):[M+H] 374.9;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.24−6.26(d,J=6.6Hz,1H),5.31−5.43(m,1H),4.94−4.99(m,1H),4.34−4.38(t,J=10.8Hz,1H),4.16−4.22(m,2H),4.38−4.39(m,1H),3.02(s,6H),2.06−2.12(m,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(アセトキシメチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジイルジアセタート(1.65g,4.41mmol)のメタノール(20mL)中の溶液に、炭酸カリウム(25mg,0.18mmol)を加えた。得られた混合物を室温で一晩撹拌して固体を得た。これを濾過により集め、冷メタノールで洗浄し、乾燥させた。生成物を淡黄色固体として得た(1.05g,94%)。(ES,m/z):[M+H] 248.9;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.33−6.35(d,J=6.3Hz,1H),4.29−4.33(t,J=6.0Hz 1H),4.16(s,1H),3.76−3.89(m,2H),3.70(s,2H),3.03(s,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(1g,4.03mmol)、DMAP(49.2mg,0.40mmol)およびトリエチルアミン(611mg,6.05mmol)のDMF(50mL)中の溶液に、tert−ブチルクロロジメチルシラン(665mg,4.43mmol)を加えた。50℃で一晩撹拌した後、得られた混合物を真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の2〜5%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物を黄色固体として得た(1.0g,65%)。(ES,m/z):[M+H] 263.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.33−6.35(d,J=6.3Hz,1H),4.35−4.39(t,J=5.7Hz,1H),4.18−4.21(t,J=4.5Hz,1H),3.81−3.84(m,3H),3.62−3.67(m,1H),3.05(s,6H),0.93(s,9H),0.11(s,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(1g,2.76mmol)のDMF(20mL)中の溶液に水素化ナトリウム(568mg,16.6mmol,70%)を15℃で加え、ついで1−(ブロモメチル)−4−メトキシベンゼン(2.22g,11.0mmol)を加えた。得られた溶液を室温で3時間撹拌し、冷水(50mL)の添加によりクエンチし、ジクロロメタン(3×50mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の10〜25%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物を黄色油として得た(1.2g,64%)。(ES,m/z):[M+H] 603.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.22−7.35(m,4H),6.84−6.92(m,4H),6.27−6.29(d,J=6.6Hz,1H),4.60−4.76(m,4H),4.36−4.43(m,2H),4.10−4.17(m,2H),3.81(s,6H),3.72(m,1H),3.61(m,1H),2.99(s,6H),0.83(s,9H),0.07(s,6H)。
Figure 0006178843
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール:
THF(100mL)中、(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(9.5g,15.8mmol)をTBAF(8.27g,31.6mmol)で室温で一晩処理した。得られた溶液をブライン(200mL)で希釈し、酢酸エチル(2×200mL)で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒の除去後、残渣を、ジクロロメタン中の1〜2.5%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物を黄色油として得た(7.0g,86%)。(ES,m/z):[M+H] 489.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.32−7.62(m,2H),7.22−7.28(m,2H),6.85−6.91(m,4H),6.26−6.28(d,J=6.6Hz,1H),4.52−4.73(m,4H),4.31−4.34(d,J=11.4Hz,1H),4.23(s,1H),3.81(s,6H),3.53−3.76(m,4H),3.01(m,6H),1.78−1.82(m,1H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルバルデヒド):
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール(500mg,1.0mmol)、TBAB(16.5mg,0.05mmol)、KHCO(461mg,4.6mmol)およびTEMPO(8mg,0.05mmol)のジクロロメタン(25mL)およびHO(5mL)中の混合物に、NBS(201mg,1.13mmol)を15℃で加えた。30分間撹拌後、反応混合物を飽和NaSO(5mL)によりクエンチした。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の20〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物を黄色シロップとして得た(320mg,純度75%)。(ES,m/z):[M+H] 487.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 9.61(s,1H),7.22−7.34(m,4H),6.83−6.92(m,4H),6.11−6.13(d,J=6.0Hz,1H),4.17−4.67(m,8H),3.83(s,6H),3.00−3.04(s,6H)。
Figure 0006178843
1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)−2,2,2−トリフルオロエタノール(2つのジアステレオマーの混合物):
TBAF(107mg,0.41mmol)および4オングストローム モレキュラーシーブのTHF(20mL)中の撹拌混合物に、(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルバルデヒド(400mg,0.82mmol)およびTMS−CF(230mg,1.64mmol)のTHF(5mL)中の溶液を0℃で加えた。0℃で4時間撹拌後、反応混合物をブライン(30mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の2〜3%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色シロップとして得た(300mg,65%,ジアステレオマーの混合物;キラル−HPLCにより速く溶出する異性体:遅く移動する異性体=1:2)。(ES,m/z):[M+H] 557.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.20−7.35(m,4H),6.85−6.92(m,4H),6.25−6.27(d,J=6.6Hz,1H),4.56−4.69(m,5H),4.30−4.36(m,2H),3.82−3.83(m,8H),2.99−3.00(m,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)−2,2,2−トリフルオロエタノール(前工程からの2つのジアステレオマーの混合物)(400mg,0.72mmol)のジクロロメタン(20mL)中の溶液を、TFA(2mL)で室温で1時間処理した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得、これを以下の条件[(Agilent 1200 分取HPLC):カラム,SunFire Prep C18,19*50mm 5μm;移動相,0.03% NHOHおよびCHCN(10%から10分間で45%までとなるCHCN)を含有する水;検出器,UV 220nm]下の分取HPLCにより精製して、以下のものを得た:
白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(速く溶出する異性体,62mg,27%):(ES,m/z):[M+H] 316.9;H NMR(300MHz,DO)δ 6.19−6.21(d,J=6.6Hz,1H)、4.22−4.27(m,1H),4.04(t,J=6.6Hz,1H),3.86−3.90(m,1H),3.71−3.76(m,1H),2.93(s,6H);
白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(遅く溶出する異性体,55mg,24%).(ES,m/z):[M+H] 316.9;H NMR(300MHz,DO)δ 6.25−6.27(d,J=6.3Hz,1H),4.26−4.34(m,1H),4.10(t,J=6.0Hz,1H),3.94(t,J=5.4Hz,1H),3.72−3.82(m,1H),2.92(s,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(450mg,1.4mmol)のDMF(30mL)中の溶液を、LiHMDS(1.8mL,1.8mmol,THF中1M)で0℃で10分間処理し、ついでCHI(300mg,2.1mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を飽和水性NHCl溶液(15mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の2%〜10%メタノールを使用するフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物を白色固体として得た(192mg,40%)。(ES,m/z):[M+H] 331.0;H NMR(300MHz,DO):6.15(d,J=6.6Hz,1H),4.19(t,J=5.4Hz,2H),3.98−4.03(m,2H),3.83(dd,J=3.6Hz,3.3Hz,1H),3.73(dd,J=5.4Hz,3.6Hz,1H),3.50(s,3H),2.88(s,6H)。
実施例2
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(413mg,1.3mmol)のDMF(30mL)中の溶液を、LiHMDS(1.6mL,1.6mmol,THF中1M)で0℃で10分間処理し、ついでCHI(278mg,1.9mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を飽和水性NHCl溶液(15mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の2%〜10%メタノールを使用するフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物を白色固体として得た(196mg,45%)。(ES,m/z):[M+H] 331.0;H NMR(300MHz,DO):6.21(d,J=6.3Hz,1H),4.11−4.06(m,2H),3.93(t,J=5.7Hz,1H),3.83−3.71(m,2H),3.60(s,3H),2.91(s,6H)。
実施例3および4
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(アセトキシメチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジイルジアセタート:
(3R,4R,5S,6R)−2,4,5−トリアセトキシ−6−(アセトキシメチル)−テトラヒドロ−2H−ピラン−3−アルミニウムクロリド(100g,261mmol)のCHCN(1L)中の溶液に、メチルイソチオシアナート(21g,287mmol)、トリエチルアミン(29g,287mmol)を加えた。60℃で12時間撹拌した後、得られた溶液をTFA(110g,0.96mol)で室温で一晩処理し、ついで飽和炭酸水素ナトリウム(1L)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の1%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物を黄色油として得た(150g,87%)。(ES,m/z):[M+H] 360.9;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.31−6.33(d,J=6.6Hz,1H),5.41−5.48(t,J=8.4Hz,1H),4.97−5.00(m,1H),4.31−4.37(t,J=5.7Hz,1H),4.21(m,2H),3.97(m,1H),2.99(s,3H),2.00−2.20(m,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(ヒドロキシメチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(アセトキシメチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジイルジアセタート(150g,417mmol)のメタノール(1L)中の溶液を、炭酸カリウム(11.5g,83mmol)で処理した。得られた混合物を室温で一晩撹拌して固体を得た。これを濾過により集め、冷メタノールで洗浄し、乾燥させた。生成物を黄色固体として得た(85g,87%)。(ES,m/z):[M+H] 235.1;H NMR(300MHz,DO)δ 6.14−6.16(d,J=6.3Hz,1H),4.03−4.07(m,1H),3.89−3.92(m,1H),3.65−3.70(m,1H),3.48−3.56(m,2H),3.41−3.45(m,1H),2.69(s,3H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(ヒドロキシメチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(85g,363mmol)のメタノール(600mL)中の溶液を、BocO(117.7g,540mmol)およびトリエチルアミン(73.3g,726mmol)で処理した。得られた溶液を45℃で一晩撹拌し、ついで真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の2.5%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物を黄色固体として得た(90g,74%)。(ES,m/z):[M+H] 334.8;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.14−6.17(d,J=6.9Hz,1H),4.19−4.23(t,J=6.3Hz,1H),4.10−4.14(t,J=5.4Hz,1H),3.79−3.84(m,3H),3.60−3.64(m,2H),3.14(s,3H),1.55(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(30g,90mmol)、DMAP(550mg,4.5mmol)およびトリエチルアミン(18.2g,180mmol)のジクロロメタン(200mL)中の混合物に、tert−ブチルクロロジメチルシラン(16.3g,108mmol)を0℃で加えた。得られた溶液を室温で4時間撹拌し、ついで真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の1%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物を白色固体として得た(20g,50%)。(ES,m/z):[M+H] 449.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.10−6.12(d,J=6.9Hz,1H),4.15−4.24(m,2H),3.83−3.97(m,5H),3.60(m,1H),2.58−2.66(m,2H),1.55(s,9H),1.18(m,3H),0.91(s,9H),0.09(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(24g,56mmol)のDMF(250mL)中の溶液を、NaH(5.8g,169mmol,鉱油により70%分散している)で0℃で30分間処理し、ついで(ブロモメチル)ベンゼン(28.6g,167mmol)を加えた。更に15℃で3時間後、反応を氷−HO(400mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(5×100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜15%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(22.6g,67%)を黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 629.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.40−7.27(m,10H),6.11(d,J=6.6Hz,1H),4.82−4.74(m,4H),4.69−4.39(m,2H),4.21(t,J=4.3Hz,1H),3.79−3.75(m,2H),3.51−3.48(m,1H),3.33(s,3H),1.55(s,9H),0.94(s,9H),0.08(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(22g,35mmol)のTHF(200mL)中の溶液を、TBAF(18.4g,70mmol)で室温で4時間処理した。反応をHO(500mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の10〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(16.4g,91%)を黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 515.0。H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.42−7.29(m,10H),6.09(d,J=7.2Hz,1H),4.78−4.69(m,3H),4.66−4.60(m,1H),4.58−4.43(m,2H),3.74−3.50(m,4H),3.33(s,3H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
DMSO(19.4g,248mmol)のジクロロメタン(200mL)中の溶液を、オキサリルジクロリド(23.5g,187mmol)でN雰囲気下−78℃で1時間処理し、ついでtert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(16g,31mmol)のジクロロメタン(50mL)中の溶液を加えた。得られた溶液を−30℃で4時間撹拌し、ついでトリエチルアミン(37.7g,373mmol)を−78℃で加えた。−20℃で1時間撹拌した後、反応を水(200mL)でクエンチし、ジクロロメタン(2×100mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して、粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートを黄色シロップとして得、更に精製することなく次工程に使用した。(ES,m/z)[M+H] 513.0。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
TBAF(3.2g,12mmol)および4オングストロームのモレキュラーシーブ(3.2g)のTHF(50mL)中の混合物を0℃で30分間撹拌し、ついでTHF(100mL)中の粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートおよびTMS−CF(22.1g,155mmol)を加えた。室温で10時間後、追加的なTBAF(16.3g,62mmol)を加え、混合物を2時間撹拌した。濾過後、濾液をブライン(100mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(7.8g,2工程で43%,2つの異性体,その比はHNMRにより4:6と決定された)を黄色油として得た。(ES,m/z):[M+H] 583.0。H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.44−7.30(m,10H),6.12−6.08(m,1H),4.76−4.72(m,3H),4.61−4.49(m,2H),4.35−4.21(m,2H),3.95−3.81(m,1H),3.95−3.81(m,1H),3.32(s,3H),1.55(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(2.4g,4mmol)のDMF(50mL)中の溶液に、撹拌下、0℃、N雰囲気下で、LiHMDS(4.5mL,4.5mmol,THF中1M)を加えた。15℃で30分間後、1−フルオロ−4−ニトロベンゼン(635mg,4.5mmol)を加え、反応混合物を室温で更に2時間撹拌した。反応をHO(50mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×30mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×20mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の3%〜10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物(1.8g,62%,2つの異性体,その比はHNMRにより4:6と決定された)を白色シロップとして得た。(ES,m/z):[M+H] 704.1。H NMR(300MHz,CDCl)δ 8.13−8.05(m,2H),7.37−7.30(m,10H),7.20−7.04(m,2H),6.56−6.13(dd,J=7.2Hz,J=7.5Hz,1H),5.21−5.13(m,1H),4.83−4.73(m,3H),4.61−4.21(m,3H),4.11−3.87(m,2H),3.31(d,J=2.7Hz,3H),1.56−1.53(m,9H).
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−アミノフェノキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(900mg,1.3mmol)およびPd/C(10%,90mg)のメタノール(40mL)中の混合物を、水素雰囲気下(1atm)、室温で4時間撹拌した。固体を濾去し、溶媒を真空下で除去して残渣を得、これを、石油エーテル中の3%〜25%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物(620mg,72%,2つの異性体,比=4:6,HNMRによる決定)を白色シロップとして得た。(ES,m/z):[M+H] 673.9.H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.44−7.27(m,12H),7.19−7.03(m,2H),6.36−6.17(dd,J=6.9Hz,J=6.9Hz,1H),4.99−4.92(m,1H),4.86−4.71(m,4H),4.60−4.19(m,2H),4.11−4.00(m,1H),3.77−3.76(m,1H),3.31(d,J=3.3Hz,3H),1.57−1.54(m,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−アミノフェノキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(520mg,0.78mmol)の濃硫酸(3mL)およびHO(9mL)中の溶液に、NaNO(59mg,0.86mmol)のHO(2mL)中の溶液を0℃で加えた。15分後、HPO(515mg,7.8mmol)およびCuO(14mg,0.1mmol)を反応混合物に加えた。5℃で更に1時間後、反応を飽和水性NaCO(35mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×40mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×20mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の2%〜20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物(238mg,47%,2つの異性体,その比はHNMRにより4:6と決定された)を白色シロップとして得た。(ES,m/z):[M+H] 659.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.41−7.29(m,12H),7.17−7.05(m,2H),7.04−7.00(m,1H),6.37−6.22(dd,J=6.3Hz,J=6.3Hz,1H),5.09−5.02(m,1H),4.83−4.72(m,3H),4.66−4.21(m,2H),4.11−4.00(m,2H),3.77−3.76(m,1H),3.31(d,J=3.3Hz,3H),1.57−1.54(m,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(230mg,0.35mmol)のジクロロメタン(20mL)中の溶液を、BCl(3.5mL,3.5mmol,ジクロロメタン中1M)で−78℃で2時間処理した。反応をメタノール(20mL)でクエンチした。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(5mL)に溶解し、濃NHOH(2mL)で中和した。減圧下で濃縮後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件(カラム,Sun fire prep.C18;移動相,0.03% NHOHおよびCHCN(10%から10分間で45%まで)を含有する水;検出器,UV 220nm)での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた:白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((S)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(32mg,24%,HPLCにより速く溶出する異性体);(ES,m/z)[M+H] 379.0.H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.31−7.21(m,2H),7.08−6.99(m,3H);6.29(d,J=7.2Hz,1H),5.01−4.93(m,1H),4.15(t,J=5.7Hz,1H),4.03−3.83(m,2H),3.87−3.83(m,1H),2.79(s,3H);および白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−フェノキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(45mg,34%,HPLCにより遅く溶出する異性体);(ES,m/z)[M+H] 379.0.H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.36−7.31(m,2H),7.16−7.14(m,3H);6.36(d,J=6.3Hz,1H),5.13−5.10(m,1H),4.11(t,J=5.7Hz,1H),4.03−3.96(m,2H),3.77−3.72(m,1H),2.87(s,3H)。
実施例5
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(35g,78mmol)(実施例3、工程4の合成に従い製造される)のDMF(250mL)中の溶液をNaH(70%,8g,233mmol)で5℃で30分間処理し、ついでアリル−Br(28g,233mmol)をゆっくり加えた。15℃で1.5時間撹拌した後、反応をHO(300mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。有機層を集め、ブライン(5×100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の5%〜10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物(32g,78%)を黄色油として得た。(ES,m/z)[M+H] 529.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.07(d,J=6.3Hz,1H),5.85−6.05(m,2H),5.15−5.38(m,4H),4.22−4.30(m,4H),4.02−4.07(m,2H),3.76−3.78(m,2H),3.60−3.62(m,1H),3.48−3.52(m,1H),3.31(s,3H),1.55(s,9H),0.93(s,9H),0.08(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(104g,197mmol)のTHF(700mL)中の溶液をTBAF(77g,296mmol)で20℃で6時間処理し、ついで反応を水(500mL)でクエンチし、酢酸エチル(5×300mL)で抽出した。有機層を合わせ、ブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の5%〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、表題化合物(72g,88%)を黄色油として得た。(ES,m/z)[M+H] 415.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.07(d,J=6.9Hz,1H),5.94−6.01(m,2H),5.17−5.38(m,4H),4.02−4.45(m,6H),3.74−3.85(m,1H),3.51−3.71(m,2H),3.55−3.68(m,1H),3.33(s,3H),1.55(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
DMSO(45g,580mmol)のジクロロメタン(200mL)中の溶液に、撹拌下、N雰囲気下、−78℃でオキサリルジクロリド(55g,435mmol)を加えた。−30℃で1時間後、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(30g,72mmol)のジクロロメタン(50mL)中の溶液をゆっくり加えた。得られた溶液を−30℃で4時間撹拌し、ついでトリエチルアミン(73g,725mmol)を−78℃で加えた。−20℃で更に1時間撹拌後、反応を水(300mL)によりクエンチし、ジクロロメタン(3×100mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して、粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートを黄色シロップとして得、これを、更に精製することなく次工程に使用した。(ES,m/z)[M+H] 413.0。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
TBAF(5.7g,22mmol)および4オングストロームのモレキュラーシーブ(5.7g)のTHF(50mL)中の混合物を0℃で30分間撹拌し、ついで、粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートおよびTMS−CF3(51g,359mmol)のTHF(50mL)中の溶液を加えた。室温で12時間撹拌後、追加的なTBAF(37g,141mmol)を加えた。混合物を2時間撹拌した。濾過後、濾液をブライン(100mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×100mL)で抽出した。合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で乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜25%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(16.8g,2工程で48%,2つの異性体,その比はHNMRにより4:6と決定された)を黄色油として得た。(ES,m/z):[M+H] 483.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.18−6.12(m,1H),5.99−5.87(m,2H),5.37−5.19(m,4H),4.43−4.01(m,5H),3.95−3.91(m,2H),3.62−3.57(m,2H),3.25−3.24(m,3H),1.54−1.53(m,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(16g,33mmol)の1,4−ジオキサン(250mL)中の溶液に、Pd(PPh(7.6g,6.6mmol)、EtN(26.6g,264mmol)およびHCOOH(9.2g,198mmol)をN雰囲気下室温で加えた。60℃で12時間撹拌した後、反応をHO(150mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の1%〜10%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(5.2g,39%)を淡黄色固体として得た。(ES,m/z):[M+H] 403.0.HNMR(300MHz,CDCl)δ 6.25(d,J=6.3Hz,1H),4.31−4.25(m,1H),4.14−4.10(m,1H),4.00−3.97(m,1H),3.78−3.74(m,2H),3.24(s,3H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(150mg,0.37mmol)のDMF(10mL)中の溶液に、撹拌下N雰囲気下、0℃でLiHMDS(0.45mL,0.45mmol,THF中1M)を加えた。10℃で30分間後、CHI(79mg,0.56mmol)を加え、反応混合物を室温で更に1時間撹拌した。反応を飽和NHCl水溶液(15mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の1%〜8%メタノールを使用するフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートを白色固体として得た(87mg,56%)。(ES,m/z):[M+H] 417.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.26(d,J=6.3Hz,1H),4.18−4.15(m,2H),4.03(t,J=4.8Hz,1H),3.86−3.83(m,2H),3.67(s,3H),3.23(s,3H),1.53(s,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(87mg,0.21mmol)のTHF(15mL)中の溶液を、MeMgCl(1.1mL,3.3mmol,THF中3M)で室温で1時間処理した。反応を飽和水性NHCl(2mL)溶液でクエンチした。揮発物の除去により残渣を与え、これを、ジクロロメタン中の4%〜10%メタノールを使用するフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、表題化合物を白色固体として得た(42mg,64%)。(ES,m/z):[M+H] 317.0.H NMR(300MHz,DO)δ 6.25(d,J=6.3Hz,1H),4.16−4.12(m,2H),4.00(t,J=4.8Hz,1H),3.82−3.80(m,2H),3.63(s,3H),2.79(s,3H)。
実施例6
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(エチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
tert−ブチル((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル)(エチル)カルバマート:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(エチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(35.0g,141mmol)の15℃に冷却されたDMF(300mL)中の懸濁液に、DIPEA(6.0mL),BocO(61.5g,282mmol)およびMeOH(6.0mL)を加えた。混合物を室温で16時間撹拌し、ついでMeOH(50mL)を加えた。反応混合物を〜35℃で減圧下で濃縮した。残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(EtOAc/ヘキサン 1:1,ついでMeOH/DCM 1:5)によりシリカゲル上で精製し、tert−ブチル((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル)(エチル)カルバマートを白色固体として得た(31.5g,収率64%)。H NMR(400MHz,CDCl)δ 6.12(d,J=6.8Hz,1H),4.23−4.22(m,1H),4.17−4.14(m,1H),3.91−3.86(m,2H),3.81−3.77(m,3H),3.59−3.55(m,1H),3.17−3.16(m,1H,OH),1.53(s,9H),1.16(t,J=7.0Hz,3H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル((3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(((tert−ブチルジメチルシリル)オキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル)(エチル)カルバマート:
前記物質(5.0g,14.4mmol)のDMF(25mL)中の溶液に、イミダゾール(1.57g,23.1mmol)およびTBDMSCl(2.82g,18.7mmol)を加えた。反応混合物を室温で30時間撹拌し、EtOAc(100mL)で希釈した。有機物を飽和NHCl、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥させ、濃縮した。残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(EtOAc/ヘキサン,1:1)により精製し、tert−ブチル((3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(((tert−ブチルジメチルシリル)オキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル)(エチル)カルバマートを白色固体として得た(5.08g,76%)。H NMR(400MHz,CDCl)δ 6.12(d,J=6.7Hz,1H),4.25(t,J=6.2Hz,1H),4.16(t,J=6.4Hz,1H),4.10−4.04(m,2H),3.91−3.85(m,3H),3.65−3.62(m,1H),1.55(s,9H),1.26(t,J=7.0Hz,3H),0.89(s,9H),0.08(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(24g,52mmol)のDMF(250mL)中の溶液をNaH(5.3g,156mmol,70%(鉱油により分散))で0℃で30分間処理し、ついで3−ブロモプロパ−1−エン(18.7g,156mmol)を加えた。15℃で更に2時間後、反応を氷−HO(400mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(5×100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜15%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物(22.6g,80%)を黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 543.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.07(d,J=6.3Hz,1H),6.07−5.87(m,2H),5.40−5.17(m,4H),4.31−4.22(m,4H),4.08−4.02(m,2H),3.78−3.76(m,4H),3.62−3.60(m,1H),3.53−3.49(m,1H),1.56(s,9H),1.20(t,J=6.9Hz,3H),0.94(s,9H),0.08(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(22g,41mmol)のTHF(200mL)中の溶液を、TBAF(21.2g,81mmol)で室温で4時間処理した。反応をHO(500mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の10%〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物(15.6g,90%)を黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 429.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.07(d,J=6.3Hz,1H),6.02−5.93(m,2H),5.39−5.18(m,4H),4.46−4.04(m,6H),3.86−3.70(m,3H),3.70−3.50(m,2H),3.68−3.55(m,1H),1.56(s,9H),1.21(t,J=6.9Hz,3H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
DMSO(21.8g,280mmol)のジクロロメタン(150mL)中の溶液に、撹拌下N雰囲気下、−78℃でオキサリルジクロリド(26.5g,210mmol)を加えた。−30℃で1時間後、tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(15g,35mmol)のジクロロメタン(40mL)中の溶液をゆっくり加えた。得られた溶液を−30℃で4時間撹拌し、ついでトリエチルアミン(35.4g,350mmol)を−78℃で加えた。−20℃で更に1時間撹拌後、反応を水(300mL)によりクエンチし、ジクロロメタン(3×100mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して、粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマートを黄色シロップとして得、これを、更に精製することなく次工程に使用した。(ES,m/z)[M+H] 427.0。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
TBAF(2.7g,10mmol)および4オングストロームのモレキュラーシーブ(2.7g)のTHF(50mL)中の混合物を0℃で30分間撹拌し、ついで粗製tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−ホルミル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマートおよびTMS−CF(24.9g,175mmol)のTHF(50mL)中の溶液を加えた。室温で12時間撹拌後、追加的なTBAF(18.3g,70mmol)を加え、混合物を2時間撹拌した。濾過後、濾液をブライン(100mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×100mL)で抽出した。合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で乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜25%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物(8.7g,2工程で50%,2つの異性体,その比はHNMRにより4:6と決定された)を黄色油として得た。(ES,m/z):[M+H] 497.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.09−6.03(m,1H),6.03−5.84(m,2H),5.37−5.17(m,4H),4.44−4.32(m,1H),4.30−4.18(m,5H),4.16−3.96(m,2H),3.96−3.86(m,2H),3.73−3.62(m,1H),3.10(d,J=6.0Hz,0.5H),2.75(d,J=10.5Hz,0.5H),1.56(s,9H),1.18(t,J=6.9Hz,3H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(アリルオキシ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(8g,16mmol)の1,4−ジオキサン(250mL)中の溶液に、Pd(PPh(3.7g,3.2mmol)、EtN(12.9g,128mmol)およびHCOOH(4.4g,96mmol)をN雰囲気下室温で加えた。60℃で12時間撹拌後、反応をHO(100mL)によりクエンチし、酢酸エチル(4×100mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の1%〜10%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(2.7g,40%)を淡黄色固体として得た。(ES,m/z):[M+H] 417.0.HNMR(300MHz,CDCl)δ 6.07(d,J=6.3Hz,1H),4.31−4.29(m,2H),4.28−4.18(m,1H),4.11−4.04(m,1H),4.01−3.83(m,2H),3.01(s,1H),2.02(s,2H),1.57(s,9H),1.23(t,J=6.9Hz,3H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(42mg,0.1mmol)のDMF(10mL)中の溶液を、撹拌下、LiHMDS(0.12mL,0.12mmol,THF中1M)で0℃で30分間処理し、ついでCHI(28mg,0.2mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を飽和NHCl水溶液(15mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、ジクロロメタン中の1%〜8%メタノールを使用するフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、表題化合物を白色固体として得た(30mg,69%)。(ES,m/z):[M+H] 431.0.H NMR(300MHz,DMSO)δ 6.03(d,J=6.6Hz,1H),4.05−3.99(m,2H),3.85−3.77(m,3H),3.67−3.62(m,1H),3.55(s,3H),3.50−3.47(m,1H),1.47(s,9H),1.10(t,J=6.9Hz,3H)。
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(エチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(エチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(エチル)カルバマート(70mg,0.16mmol)のジクロロメタン(5mL)中の溶液を、トリフルオロ酢酸(2mL)で室温で一晩処理した。揮発物の除去を真空下で行って残渣を得、これをメタノール(5mL)に溶解し、水(1mL)中の濃アンモニア溶液で中和した。真空下で濃縮した後、粗製残渣をジクロロメタン中の1%〜5%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して表題化合物を白色固体として得た(40mg,74%)。(ES,m/z)[M+H] 331.0;HNMR(300MHz,CDOD)δ 6.26(d,J=6.3Hz,1H),4.05−4.01(m,2H),3.92−3.88(t,J=6.0Hz,1H),3.85−3.82(d,J=9.3Hz,1H),3.75−3.70(m,1H),3.65(s,3H),3.33−3.25(m,2H),1.17(t,J=7.2Hz,3H)。
実施例7および8
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−アミノフェノキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(900mg,2.2mmol)のDMF(15mL)中の溶液をKHMDS(2.4mL,2.4mmol,THF中の1M溶液)で0℃で20分間処理し、ついで1−フルオロ−4−ニトロベンゼン(632mg,4.48mmol)を加えた。室温で更に2時間後、反応を飽和NHCl水溶液(15mL)によりクエンチし、酢酸エチル(4×30mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製残渣を、石油エーテル中の3%〜35%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物(738mg,63%)を白色シロップとして得た。(ES,m/z):[M+H] 524.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 8.25(d,J=9.3Hz,2H),7.24(d,J=9.3Hz,2H),6.23(d,J=6.9Hz,1H),5.13−5.07(m,1H),4.23−4.21(m,1H),4.16−4.09(m,1H),3.96(t,J=7.2Hz,1H),3.79−3.72(m,1H),3.06(s,3H),1.55(s,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(640mg,1.2mmol)のジクロロメタン(20ml)中の溶液を、トリフルオロ酢酸(0.7mL)で室温で1時間処理した。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(5mL)に溶解し、濃NHOH(3mL)で中和した。減圧下で濃縮した後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(355mg,69%)を白色固体として得た。(ES,m/z):[M+H] 424.0.H NMR(300MHz,CDOD)δ 8.28(d,J=9.3Hz,2H),7.36(d,J=9.3Hz,2H),6.37(d,J=6.3Hz,1H),5.44−5.41(m,1H),4.13−4.07(m,2H),3.97(t,J=5.4Hz,1H),3.65−3.59(m,1H),2.87(s,3H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−アミノフェノキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−ニトロフェノキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(170mg,0.4mmol)およびPd/C(10%,20mg)のメタノール(15mL)中の混合物を、水素雰囲気下(1atm)、室温で4時間撹拌した。固体を濾去し、溶媒を真空下で除去した。残渣を以下の条件(カラム,Sun fire prep C18;移動相,0.05%NHOHおよびCHCN(25%から11分間で55%まで)を含有する水;検出器,UV220nm)の逆相分取HPLCにより精製し、生成物を白色固体として得た(67mg,42%)。(ES,m/z)[M+H] 394.0.H NMR(400MHz,CDOD)δ 6.93(d,J=8.8Hz,2H),6.72(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.4Hz,1H),4.87−4.85(m,1H),4.11(t,J=5.6Hz,1H),3.99−3.97(m,2H),3.83−3.82(m,1H),2.88(s,3H)。
実施例9
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ニトロフェノキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(93mg,0.3mmol)のDMF(5mL)中の溶液をKHMDS(0.3mL,0.3mmol,THF中の1M溶液)で0℃で10分間処理し、ついで1−フルオロ−4−ニトロベンゼン(140mg,1.0mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を飽和NHCl水溶液(5mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×10mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製残渣を以下の条件(カラム,Sun fire prep C18;移動相,0.03%NHOHおよびCHCN(25%から10分間で55%まで)を含有する水;検出器,UV220nm)の逆相分取HPLCにより精製し、表題化合物を淡黄色固体として得た(65mg,50%)。(ES,m/z)[M+H] 438.0.H NMR(400MHz,CDCl)δ 8.26(d,J=9.2Hz,2H),7.25(d,J=9.2Hz,2H),6.42(d,J=6.4Hz,1H),5.11−5.09(m,1H),4.23−4.17(m,2H),4.05(t,J=6.4Hz,1H),3.74(dd,J=8.6,6.6Hz,1H),3.06(s,6H)。
実施例10および11
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(1g,4.03mmol)、DMAP(49.2mg,0.40mmol)およびトリエチルアミン(611mg,6.05mmol)のDMF(50mL)中の溶液に、tert−ブチルクロロジメチルシラン(665mg,4.43mmol)を加えた。50℃で一晩撹拌後、得られた混合物を真空下で濃縮し、これを、ジクロロメタン中の2〜5%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色固体として得た(1.0g,65%)。(ES,m/z):[M+H] 263.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 6.33−6.35(d,J=6.3Hz,1H),4.35−4.39(t,J=5.7Hz,1H),4.18−4.21(t,J=4.5Hz,1H),3.81−3.84(m,3H),3.62−3.67(m,1H),3.05(s,6H),0.93(s,9H),0.11(s,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−N,N−ジメチル5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(1g,2.76mmol)のDMF(20mL)中の溶液に水素化ナトリウム(568mg,16.6mmol,70%)を15℃で加え、ついで1−(ブロモメチル)−4−メトキシベンゼン(2.22g,11.0mmol)を加えた。得られた溶液を室温で3時間撹拌し、冷水(50mL)の添加によりクエンチし、ジクロロメタン(3×50mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の10〜25%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色油として得た(1.2g,64%)。(ES,m/z):[M+H] 603.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.22−7.35(m,4H),6.84−6.92(m.4H),6.27−6.29(d,J=6.6Hz,1H),4.60−4.76(m,4H),4.36−4.43(m,2H),4.10−4.17(m,2H),3.81(s,6H),3.72(m,1H),3.61(m,1H),2.99(s,6H),0.83(s,9H),0.07(s,6H)。
Figure 0006178843
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール:
THF(100mL)中、(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−N,N−ジメチル5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(9.5g,15.8mmol)をTBAF(8.27g,31.6mmol)で室温で一晩処理した。得られた溶液をブライン(200mL)で希釈し、酢酸エチル(2×200mL)で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒の除去の後、残渣を、ジクロロメタン中の1〜2.5%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色油として得た(7.0g,86%)。(ES,m/z):[M+H] 489.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.32−7.62(m,2H),7.22−7.28(m,2H),6.85−6.91(m,4H),6.26−6.28(d,J=6.6Hz,1H),4.52−4.73(m,4H),4.31−4.34(d,J=11.4Hz,1H),4.23(s,1H),3.81(s,6H),3.53−3.76(m,4H),3.01(m,6H),1.78−1.82(m,1H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルバルデヒド:
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール(500mg,1.0mmol)、TBAB(16.5mg,0.05mmol)、KHCO(461mg,4.6mmol)およびTEMPO(8mg,0.05mmol)のジクロロメタン(25mL)およびHO(5mL)中の混合物に、NBS(201mg,1.13mmol)を15℃で加えた。30分間撹拌後、反応混合物を飽和NaSO(5mL)によりクエンチした。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の20〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、生成物を黄色シロップとして得た(320mg,純度75%)。(ES,m/z):[M+H] 487.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 9.61(s,1H),7.22−7.34(m,4H),6.83−6.92(m,4H),6.11−6.13(d,J=6.0Hz,1H),4.17−4.67(m,8H),3.83(s,6H),3.00−3.04(s,6H)。
Figure 0006178843
1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノール
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルバルデヒド(260mg,0.53mmol)のTHF(10mL)中の溶液に、メチルマグネシウムブロミド(0.3mL,THF中3M)を加えた。室温で2時間撹拌後、反応混合物を飽和NHCl(水性,20mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の1〜2%MeOHで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物を黄色シロップとして得た(250mg,74%,2つのジアステレオマー,速く移動するもの:遅く移動するもの=1:5)。(ES,m/z):[M+H] 503.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.26−7.35(m,2H),7.22−7.28(m,2H),6.85−6.91(m,4H),6.29−6.31(d,J=6.9Hz,1H),4.52−4.73(m,4H),4.31−4.34(d,J=11.4Hz,1H),4.23(s,1H),3.81(s,6H),3.53−3.76(m,4H),3.01(m,6H),1.19−1.21(d,J=6.6Hz,3H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
(S)−1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノール(450mg,0.8mmol)(2つのジアステレオマー、比はH NMRにより1:5)のDMF(10mL)中の溶液を、水素化ナトリウム(70mg,1.7mmol,60%(鉱油により分散))で0℃で30分間処理し、ついでヨードメタン(255mg,1.8mmol)を加えた。室温で2時間維持後、反応を飽和NHCl溶液(20mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×20mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の10%〜20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を淡黄色油として得た(300mg,65%)。(ES,m/z):[M+H] 517.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.36−7.33(m,2H),7.28−7.23(m,2H),6.90−6.84(m,4H),6.36(d,J=6.6Hz,1H),4.52−4.73(m,4H),4.31−4.34(d,J=11.4Hz,1H),3.81(s,6H),3.53−3.76(m,4H),3.30(s,3H),3.01(m,6H),1.18−1.09(m,3H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−N,N−ジメチル5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(200mg,0.4mmol)のジクロロメタン(5ml)中の溶液を、トリフルオロ酢酸(0.5mL)で室温で1時間処理した。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(5mL)中に溶解し、濃NHOH(2mL)で中和した。減圧下で濃縮した後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件(カラム,Sun fire prep.C18;移動相,0.03%NHOHおよびCHCN(15%から8分間で45%まで)を含有する水;検出器,UV220nm)での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた。白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(6.8mg,7%,速く溶出する異性体);(ES,m/z):[M+H] 277.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.24(d,J=6.6Hz,1H),4.16(t,J=6.3Hz,1H),3.98(t,J=4.2Hz,1H),3.65−3.58(m,2H),3.54−3.52(m,1H),3.28(s,3H),2.93(s,6H),1.12(d,J=6.3Hz,3H);および白色固体としての(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(58mg,56%,遅く溶出する異性体).(ES,m/z):[M+H] 277.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.19(d,J=6.6Hz,1H),4.12(t,J=5.7Hz,1H),3.94(t,J=5.1Hz,1H),3.54−3.66(m,2H),3.32−3.36(m,1H),3.28(s,3H),2.90(s,6H),1.12(d,J=6.3Hz,3H)。
実施例12および13
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(20g,45mmol)のDMF(150mL)中の溶液に水素化ナトリウム(10.7g,446mmol)を0℃で一度に加え、ついで1−(ブロモメチル)−4−メトキシベンゼン(36g,179mmol)を加えた。得られた溶液を室温で2時間撹拌し、冷水(200mL)でクエンチし、酢酸エチル(3×500mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(5×200mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物を黄色液体として得た(21g,68%)。(ES,m/z):[M+H] 689.1.H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.31−7.37(m,2H),7.22−7.28(m,2H),6.10−6.12(d,J=6.9Hz,1H),4.60−4.74(m,4H),4.20−4.47(m,4H),3.82(s,6H),3.69(s,3H),3.33−3.37(m,2H),1.56(s,9H),0.89(s,9H),0.05(s,6H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(ヒドロキシメチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((tert−ブチルジメチルシリルオキシ)メチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(1.54g,2.24mmol)のTHF(30mL)中の溶液を、TBAF(1.17g,4.5mmol)で室温で一晩処理した。得られた溶液をブライン(20mL)で希釈し、酢酸エチル(2×50mL)で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒の除去後、残渣を、石油エーテル中の20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色固体として得た(0.8g,62%)。(ES,m/z):[M+H] 575.2,H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.33−7.36(d,J=7.8Hz,2H),7.20−7.22(d,J=8.1Hz,2H),6.08−6.10(d,J=6.3Hz,1H),4.27−4.71(m,6H),3.82(s,6H),3.48−3.70(m,4H),3.33(s,3H),1.76−1.80(t,J=7.2Hz,1H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(tert−ブトキシカルボニル(メチル)アミノ)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルボン酸:
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(ヒドロキシメチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(1g,1.74mmol)、KHCO(780mg,7.8mmol)、TBAB(28mg,0.09mmol)およびTEMPO(14mg,0.09mmol)のジクロロメタン(30mL)およびHO(6mL)中の混合物を、NBS(620mg,3.5mmol)で室温で一晩処理した。反応混合物を塩酸で酸性(pH3)に調節し、ついでジクロロメタン(3×20mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の20〜50%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を白色固体として得た(600mg,58%)。(ES,m/z):[M+H] 589.0,H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.25−7.32(m,2H),6.85−6.90(m,2H),6.08−6.10(d,J=6.3Hz,1H),4.50−4.62(m,5H),4.22−4.29(m,2H),3.97(m,1H),3.81(s,6H),3.34(s,3H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−(メトキシ(メチル)カルバモイル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−2−(tert−ブトキシカルボニル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−カルボン酸(600mg,1mmol)、N−メトキシメタンアミン塩酸塩(198mg,2mmol)およびトリエチルアミン(0.7mL)のジクロロメタン(30mL)中の溶液をEDC(392mg,2mmol)で室温で2時間処理した。反応をブライン(30mL)によりクエンチし、ジクロロメタン(3×30mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の10〜20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を白色固体として得た(550mg,85%)。(ES,m/z):[M+H] 632.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.29−7.21(m,4H),6.91−6.83(m,4H),6.08(d,J=5.7Hz,1H),4.61−4.48(m,4H),4.31−4.30(m,1H),4.29−4.22(m,2H),4.19−4.17(t,J=4.8Hz,1H),3.82(s,6H),3.71(s,3H),3.67(s,3H),3.30(s,3H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−アセチル−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−(メトキシ(メチル)カルバモイル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(631mg,1mmol)のTHF(10mL)中の溶液を、メチルマグネシウムブロミド(0.6mL,1.2mmol,THF中2M)で室温で1時間処理した。反応を飽和NHCl水溶液(20mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×20mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮し、表題化合物を淡黄色シロップとして得た(410mg,70%)。(ES,m/z):[M+H] 587.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.31−7.23(m,4H),6.94−6.87(m,4H),6.21(d,J=6.6Hz,1H),4.63−4.51(m,4H),4.33−4.31(m,1H),4.28−4.23(m,2H),4.21−4.18(m,1H),3.84(s,6H),3.30(s,3H),2.45(s,3H),1.54(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−アセチル−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(117mg,0.2mmol)およびシクロペンタンアミン(145mg,1.7mmol)のメタノール(10mL)中の溶液を50℃で2時間撹拌し、ついでNaBH(19mg,0.5mmol)を加えた。更に2時間後、反応を水(20mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×50mL)で抽出した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して粗生成物を黄色シロップとして得、これを、更に精製することなく次工程において使用した。(ES,m/z):[M+H] 656.0。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
ジクロロメタン(10mL)中、得られた粗製tert−ブチル(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−6,7−ビス(4−メトキシベンジルオキシ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマートをTFA(1mL)で室温で一晩処理した。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(5mL)中に溶解し、濃NHOH(2mL)で中和した。減圧下で濃縮した後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件[(Agilent 1200 prep HPLC):カラム,SunFire Prep C18,19*50mm 5μm;移動相,0.03%NHOHおよびCHCN(10%から10分間で45%)を含有する水;検出器,UV220nm]での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた。白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(5.7mg,5%,速く溶出する異性体);(ES,m/z):[M+H] 316.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.56(d,J=6.3Hz,1H),4.20−4.15(m,1H),3.98−3.88(m,2H),3.67−3.53(m,3H),2.92(s,3H),2.00(s,2H),1.66−1.51(m,6H),1.24(d,J=6.9Hz,3H);および白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−(シクロペンチルアミノ)エチル)−2−(メチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(10.4mg,10%);(ES,m/z):[M+H] 316.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.48(d,J=6.9Hz,1H),4.38−4.34(m,1H),4.05−4.04(m,1H),3.75−3.49(m,4H),2.94−2.92(m,3H),1.99−1.98(m,2H),1.65−1.42(m,6H),1.32(d,J=6.6Hz,3H)。
実施例14および15
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−(ベンジルオキシメチル)−N,N−ジメチル5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−(ヒドロキシメチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(100g,0.4mol)のDMF(600mL)中の溶液をNaH(110g,3.2mol,70%(鉱油により分散))で0℃で30分間処理し、ついでBnBr(410g,2.4mol)を滴下した。室温で更に2時間維持後、混合物を氷−水(1.5kg)中にゆっくり注ぎ、酢酸エチル(3×500mL)で抽出した。有機層を合わせ、ブライン(3×300mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の10%〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(166g,80%)を黄色油として得た。(ES,m/z)[M+H] 519.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.26−7.48(m,15H),6.40(d,J=6.6Hz,1H),4.54−4.86(m,6H),4.41(d,J=4.8Hz,1H),4.17−4.18(m,1H),3.60−3.79(m,4H),3.12(s,6H)。
Figure 0006178843
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−5−(ベンジルオキシメチル)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(166g,0.3mol)のAcO(1L)およびAcOH(100mL)中の溶液に、無水ZnCl(353g,2.6mol)を0℃で加えた。室温で更に2時間維持した後、反応物を氷−冷HO(1.5kg)中にゆっくり注ぎ、ジクロロメタン(3×500mL)で抽出した。有機層を合わせ、ブライン(3×200mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。濾過後、揮発物を高真空により蒸留除去して粗製アセタート(160g,(ES,m/z)[M+H] 471.0)を褐色油として得た。前記粗製アセタートのメタノール(1L)中の溶液をKCO(18g,0.13mol)で30℃で8時間処理し、濾過後、溶媒を真空下で濾去して残渣を得、これを、石油エーテル中の20%〜30%酢酸エチルを使用してシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(108g,2工程で79%)を黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 429.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.26−7.43(m,10H),6.29(d,J=6.6Hz,1H),4.54−4.81(m,4H),4.41(d,J=4.8Hz,1H),4.17−4.18(m,1H),3.57−3.79(m,4H),3.02(s,6H)。
Figure 0006178843
N−(((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メチレン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド:
((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール(1.5g,3.5mmol)、TEMPO(24mg,0.15mmol)、KHCO(1.4g,13.8mmol)およびTBAB(50mg,0.16mmol)のジクロロメタン(50mL)およびHO(20mL)中の激しい撹拌混合物に、NBS(654mg,3.7mmol)を0℃で加えた。得られた混合物を室温で1時間撹拌し、NaSO(500mg,4.0mmol)によりクエンチし、ジクロロメタン(2×50mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して粗製アルデヒドを得、これを、ジクロロメタン(50mL)中、2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(450mg,3.6mmol)およびTi(OEt)(1.5g,6.6mmol)で処理した。室温で一晩撹拌した後、得られた溶液を真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の20%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物を黄色油として得た(1.16g,63%,E/Z=1:1(H NMRによる))。(ES,m/z)[M+H] 530.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 8.09−8.07(m,1H),7.55−7.21(m,10H),6.23−6.21(m,1H),4.79−4.61(m,4H),4.55−4.23(m,3H),3.89−3.87(m,1H),3.03(s,6H),1.19(s,9H)。
Figure 0006178843
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド:
TBAF(173mg,0.7mmol)および4A モレキュラーシーブズ(500mg)のTHF(50mL)中の混合物を−20℃で30分間撹拌し、ついで、N−(((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メチレン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(700mg,1.3mmol)およびTMSCF(939mg,6.6mmol)のTHF(30mL)中の溶液を加えた。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、水(120mL)でクエンチし、酢酸エチル(4×50mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(2×50mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の20%〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(300mg,38%,2つの異性体,H NMRにより1:1)を黄色油として得た。(ES,m/z)[M+H] 600.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.21−7.55(m,10H),6.25−6.27(m,1H),4.58−4.82(m,4H),4.30−4.34(m,3H),3.89−3.98(m,2H),3.03(s,6H),1.18(s,9H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(300mg,0.5mmol)のメタノール(10mL)中の溶液に、塩化アセチル(5mL)を加えた。室温で2時間撹拌した後、得られた溶液を飽和NaHCO水溶液(50mL)中に注ぎ、ジクロロメタン(3×50mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(30mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して、生成物を淡黄色シロップとして得た(210mg,85%)。(ES,m/z):[M+H] 496.0.H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.55−7.21(m,10H),6.28−6.26(m,1H),4.79−4.53(m,4H),4.34−4.31(m,3H),3.90−3.78(m,2H),3.02(s,6H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−N,N−ジメチル5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(280mg,0.05mmol)のジクロロメタン(10mL)中の溶液を、BCl(2mL,2mmol,ジクロロメタン中1M)で0℃で30分間処理した。反応をメタノール(5mL)によりクエンチした。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(5mL)中に溶解し、濃NHOH(2mL)で中和した。減圧下で濃縮した後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製して、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件(Agilent 1200 prep HPLC):カラム,X−Bridge C18;移動相,0.05%NHOHおよびCHCN(15%から7分間で28%まで)を含有する水中の50mmol/L NHHCO;検出器,220nm)での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた。白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(50.7mg,28%,速く溶出する異性体);(ES,m/z):[M+H] 315.9;H NMR(300MHz,DO)δ 6.23(d,J=6.6Hz,1H),4.19(t,J=5.7Hz,1H),3.97(t,J=4.5Hz,1H),3.83(dd,J=4.5Hz,4.2Hz,1H),3.71−3.65(m,1H),3.55−3.60(m,1H),2.93(s,6H);および白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(56.5mg,32%,遅く溶出する異性体);(ES,m/z)[M+H] 315.9;H NMR(300MHz,DO)δ 6.24(d,J=6.3Hz,1H),4.15−4.05(m,1H),3.98−3.92(m,1H),3.82−3.74(m,1H),3.58−3.50(m,1H),3.49−3.42(m,1H),2.88(s,6H)。
実施例16および17
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(メチルアミノ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−(ジメチルアミノ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(メチルアミノ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−(ジメチルアミノ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(50mg,0.16mmol)および炭酸カリウム(125mg,0.9mmol)のDMF(6mL)中の混合物を、CHI(258mg,1.8mmol)で室温で一晩処理した。ついで、反応をジメチルアミン(2mL,4mmol,THF中2M)によりクエンチした。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(50mL)中に溶解し、ショートシリカゲルカラムで濾過して、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件((Agilent 1200 Prep−HPLC):カラム,X−Bridge Prep C18,19*150mm;移動相,水およびCHCN(10分間で15%から45%);検出器,UV 200nm)での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた。白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(メチルアミノ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(10.2mg,20%).(ES,m/z)[M+H] 330.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.26(d,J=6.6Hz,1H),4.09−4.07(m,1H),3.95−3.91(m,1H),3.86−3.83(m,1H),3.71−3.67(m,1H),3.42−3.34(m,1H),2.92(s,6H),2.44(s,3H);および白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−1−(ジメチルアミノ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(15.9mg,29%).(ES,m/z)[M+H] 344.0;H NMR(300MHz,DO)δ 6.22(d,J=6.6Hz,1H),4.17−4.13(m,1H),3.98−3.95(m,1H),3.79−3.73(m,2H),3.52−3.41(m,1H),2.89(s,6H),2.42(s,6H)。
実施例18および19
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(S)−1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノール:
DMSO(51.1g,0.66mol)の無水ジクロロメタン(800mL)中の溶液をオキサリルジクロリド(61.7g,0.49mol)で−78℃で1時間処理し、ついで無水ジクロロメタン(200mL)中の((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)メタノール(35g,82mmol)を加えた。得られた溶液を−30℃で4時間撹拌し、ついでトリエチルアミン(99.2g,0.98mol)を−78℃で加えた。−30℃で1時間後、反応をHO(800mL)によりクエンチし、ジクロロメタン(3×300mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×200mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮して粗製アルデヒドを得、これをTHF(600mL)中のメチルマグネシウムクロリド(68mL,204mmol,THF中3M)で0℃で処理した。20℃で5時間の後、反応を飽和NHCl水溶液(400mL)によりクエンチし、酢酸エチル(4×300mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×200mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5〜40%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(19.6g,54%,2つの異性体,その比はHNMRにより1:4であった)を淡黄色シロップとして得た。(ES,m/z):[M+H] 443.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.41−7.30(m,10H),6.35−6.32(m,1H),4.80−4.65(m,4H),4.42−4.15(m,2H),3.89−3.77(m,2H),3.39−3.35(m,1H),3.00(s,6H),1.26−1.20(m,3H)。
Figure 0006178843
1−((3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノン:
DMSO(25.4g,325mmol)の無水ジクロロメタン(400mL)中の溶液をオキサリルジクロリド(30.8g,244mmol)で−78℃で1時間処理し、ついで無水ジクロロメタン(100mL)中の(S)−1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノール(18g,40mmol)を加えた。得られた溶液を−50℃で4時間撹拌し、ついでトリエチルアミン(49.3g,488mmol)で−78℃で処理した。−30℃で1時間後、反応をHO(500mL)によりクエンチし、ジクロロメタン(3×200mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×150mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製残渣を、石油エーテル中の5%〜30%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(11.3g,63%)を淡黄色シロップを得た。(ES,m/z)[M+H] 441.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.44−7.31(m,10H),6.29(d,J=6.3Hz,1H),4.81−4.55(m,4H),4.35−4.17(m,2H),4.18−3.99(m,2H),3.12(s,3H),3.11(s,3H),2.15(s,3H)。
Figure 0006178843
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エチリデン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド:
1−((3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エタノン(1.4g,3.2mmol)のTHF(60mL)中の溶液に、Ti(OEt)(1.8g,7.9mmol)および2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(760mg,6.3mmol)を加えた。60℃で12時間撹拌後、反応を水(60mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×100mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×70mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。粗製残渣を、石油エーテル中の3%〜10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(1.1g,64%,E/Z=1:1(H NMRにより決定された))を淡黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 544.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.42−7.29(m,10H),6.39−6.28(m,1H),4.80−4.58(m,4H),4.55−4.19(m,2H),4.18−4.04(m,2H),3.10(s,3H),3.08(s,3H),2.35−2.33(m,3H),1.36−1.30(m,9H)。
Figure 0006178843
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エチル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド;
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エチリデン)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(900mg,1.7mmol)のメタノール(20mL)中の溶液に、NaBH(129mg,3.4mmol)を加えた。25℃で更に1時間後、反応を水(30mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×40mL)で抽出した。合せた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮した。残渣を、石油エーテル中の5%〜15%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(785mg,87%,2つの異性体,その比はHNMRにより2:3であった)を淡黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 546.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.43−7.29(m,10H),6.32−6.27(m,1H),4.77−4.61(m,4H),4.42−4.18(m,2H),3.83−3.73(m,1H),3.63−3.59(m,1H),3.42−3.37(m,1H),3.04(s,3H),3.00(s,3H),1.39−1.30(m,9H),1.17−1.15(m,3H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(1−アミノエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン:
N−(1−((3aR,5R,6S,7R,7aR)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−5−イル)エチル)−2−メチルプロパン−2−スルフィンアミド(685mg,1.3mmol)のメタノール中の溶液に、乾燥塩化水素ガスを0℃で10分間通気した。室温で更に2時間後、揮発物を蒸留除去して残渣を得、これをメタノール(10mL)中に溶解し、濃NHOH(3mL)で中和した。真空下で濃縮した後、残渣を、石油エーテル中の20%〜50%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物(416mg,75%,2つの異性体,その比はHNMRにより2:3であった)を淡黄色シロップとして得た。(ES,m/z)[M+H] 442.0;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.44−7.31(m,10H),6.33−6.30(m,1H),4.81−4.62(m,4H),4.58−4.26(m,2H),3.70−3.65(m,1H),3.47−3.45(m,1H),3.31−3.28(m,1H),3.11(s,3H),3.10(s,3H),1.15(d,J=5.7Hz,1.2H),0.99(d,J=5.7Hz,1.8H)。
Figure 0006178843
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールおよび(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−(1−アミノエチル)−6,7−ビス(ベンジルオキシ)−N,N−ジメチル−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−アミン(350mg,0.8mmol)のジクロロメタン(30mL)中の溶液を、ジクロロメタン中のBCl(8mL,8mmol,ジクロロメタン中1M)で−78℃で2時間処理した。反応をメタノール(30mL)によりクエンチした。揮発物の除去により残渣を与え、これをメタノール(10mL)中に溶解し、濃NHOH(4mL)で中和した。減圧下で濃縮した後、粗生成物を、ジクロロメタン中の5%〜20%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、前記の2つの化合物の混合物を得た。以下の条件(Agilent Prep 1200 Detecl):カラム,SunFire Prep C18;移動相,0.05%アンモニアおよびCHCN(10%から10分間で30%まで)を含有する水;検出器,220nm)での分取HPLCによる分離は以下のものを与えた。白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:(31.9mg,15%,速く溶出する異性体);(ES,m/z):[M+H] 262.0;HNMR(300MHz,DO)δ 6.19(d,J=6.6Hz,1H),4.22(t,J=5.4Hz,1H),4.02−4.05(m,1H),3.58−3.62(m,1H),3.21−3.25(m,1H),3.03−3.19(m,1H),2.99(s,6H),1.09(d,J=6.6Hz,3H);および白色固体としての(3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((S)−1−アミノエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(49.3mg,24%,遅く溶出する異性体);(ES,m/z):[M+H] 262.0;HNMR(300MHz,DO)δ 6.25(d,J=6.6Hz,1H),4.13(t,J=5.4Hz,1H),3.92−4.08(m,1H),3.55−3.61(m,2H),3.37−3.42(m,1H),2.99(s,6H),1.11(d,J=6.9Hz,3H)。
実施例20
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−(アリルオキシ)ベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
(4−(アリルオキシ)フェニル)メタノール:
4−(ヒドロキシメチル)フェノール(5g,40mmol)のDMF(50mL)中の溶液に、炭酸カリウム(7.5g,54mmol)および3−ブロモプロパ−1−エン(5g,41mmol)を加えた。得られた溶液を25℃で一晩撹拌し、ついで水(200mL)の添加によりクエンチし、酢酸エチル(3×100mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(3×50mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の5%〜10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を淡黄色油として得た(4.5g,68%).(ES,m/z)[M+H]:165.0;H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.29(d,J=4.8Hz,2H),6.92(d,J=4.8Hz,2H),6.13−6.05(m,1H),5.44−5.37(m,1H),5.27−5.22(m,1H),4.54(s,2H),4.49−4.46(m,2H)。
Figure 0006178843
1−(アリルオキシ)−4−(クロロメチル)ベンゼン
(4−(アリルオキシ)フェニル)メタノール(4g,24mmol)のジクロロメタン(20mL)中の溶液を、SOCl(6g,50mmol)で室温で30分間処理した。揮発物を蒸留除去して残渣を得、これを、石油エーテル中の1%〜5%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、2を淡黄色油として得た(2g,45%)。H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.34(d,J=4.8Hz,2H),6.91(d,J=4.8Hz,2H),6.14−6.02(m,1H),5.48−5.41(m,1H),5.35−5.30(m,1H),4.59(s,2H),4.56−4.54(m,2H)。
Figure 0006178843
。(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−(アリルオキシ)ベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(100mg,0.3mmol)のDMF(5mL)中の溶液をKHMDSの1NのTHF中の溶液(0.33ml,0.33 mmol)で0℃で30分間処理し、ついで1−(アリルオキシ)−4−(クロロメチル)ベンゼン(144mg,0.79mmol)およびKI(26.6mg,0.16 mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を水(1mL)の添加によりクエンチし、濃縮した。粗製残渣をショートシリカゲルカラムで濾過し、以下の条件[(Agilent 1200 Prep−HPLC):カラム,X−Bridge Prep C18,19*150mm;移動相,0.05%NHOおよびCHCN(8分間で30%〜60%)を含有する水;検出器,UV200nm]での分取HPLCにより精製し、表題化合物を白色固体として得た(50mg,33%)。(ES,m/z)[M+H]:463.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.31(d,J=6.6Hz,2H),6.92(d,J=6.6Hz,2H),6.37(d,J=6.6Hz,1H),6.15−6.02(m,1H),5.48−5.40(m,1H),5.33−5.29(m,1H),4.90−4.86(m,1H),4.65−4.61(m,1H),4.57−4.55(m,2H),4.29−4.25(m,1H),4.17−4.15(m,1H),4.08−4.06(m,1H),3.96−3.93(m,1H),3.79−3.77(m,1H),3.16(s,6H)。
実施例21
Figure 0006178843
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−ヒドロキシベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−(アリルオキシ)ベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(300mg,0.65mmol)の1,4−ジオキサン(50mL)中の溶液に、HCOOH(35.8mg,0.78mmol)、トリエチルアミン(163mg,1.6mmol)およびPd(PPh(75mg,0.06mmol)を、窒素雰囲気下0℃で加えた。60℃で20分間維持した後、追加的なHCOOH(358mg,7.8mmol)を加えた。得られた溶液を60℃で更に1時間撹拌し、室温で冷却した。揮発物を蒸留除去して残渣を得、これを、ジクロロメタン中の1%〜3%メタノールで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−ヒドロキシベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールを白色固体として得た(100mg,36%)。(ES,m/z)[M+H]:423.1;H NMR(300MHz,CDOD)δ 7.24(d,J=8.7Hz,2H),6.78(d,J=8.7Hz,2H),6.28(d,J=6.3Hz,1H),4.76(d,J=10.5Hz,1H),4.63(d,J=10.5Hz,1H),4.32−4.25(m,1H),4.02(t,J=6.3Hz,1H),3.86−3.82(m,2H),3.76−3.71(m,1H),3.00(s,6H)。
表1における化合物を、前記のものと実質的に類似した方法により製造した。
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
Figure 0006178843
実施例117
(1R,2R,6R,8S,9S)−N,11,11−トリメチル−8−[(1S)−2,2,2−トリフルオロ−1−[(4−フルオロフェニル)メトキシ]エチル]−7,10,12−トリオキサ−5−チア−3−アザトリシクロ[7.3.0.0[2,6]]ドデカ−3−エン−4−アミン:
Figure 0006178843
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−フルオロベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−6,7−ジヒドロキシ−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(350mg,0.87mmol)のDMF(20mL)中の溶液を、KHMDSの1NのTHF中の溶液(1.3mL,1.30mmol)で0℃で30分間処理し、ついで1−(クロロメチル)−4−フルオロベンゼン(250mg,1.73mmol)およびKI(73mg,0.44mmol)を加えた。室温で更に1時間後、反応を水(1mL)の添加によりクエンチし、濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の20%〜40%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、表題化合物を黄色シロップとして得た(220mg,50%)。(ES,m/z)[M+H] 511.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.33−7.27(m,2H),7.14−7.05(m,2H),6.15(d,J=5.7Hz,1H),4.96−4.93(m,1H),4.68−4.64(m,1H),4.26−4.24(m,1H),4.17−4.11(m,1H),3.93−3.87(m,1H),3.83−3.74(m,2H),3.25(s,3H),1.52(s,9H)。
Figure 0006178843
tert−ブチルN−[(1R,2R,6R,8S,9S)−11,11−ジメチル−8−[(1S)−2,2,2−トリフルオロ−1−[(4−フルオロフェニル)メトキシ]エチル]−7,10,12−トリオキサ−5−チア−3−アザトリシクロ[7.3.0.0[2,6]]ドデカ−3−エン−4−イル]−N−メチルカルバマート:
tert−ブチル(3aR,5S,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−(4−フルオロベンジルオキシ)−2,2,2−トリフルオロエチル)−6,7−ジヒドロキシ−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−2−イル(メチル)カルバマート(70mg,0.14mmol)のアセトン(10mL)中の溶液に、2−メトキシプロパ−1−エン(198mg,2.75mmol)およびp−TsOH(4.8mg,0.03mmol)を25℃で加えた。この温度で1時間撹拌した後、反応を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(50mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×50mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(20mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを、石油エーテル中の8%〜10%酢酸エチルで溶出するシリカゲルカラムにより精製し、生成物を黄色シロップとして得た(40mg,53%)。(ES,m/z)[M+H] 551.1;H NMR(300MHz,CDCl)δ 7.34−7.26(m,2H),7.17−7.05(m,2H),5.98(d,J=5.7Hz,1H),4.93(d,J=10.5Hz,1H),4.62(d,J=10.5Hz,1H),4.25−4.21(m,1H),4.16−4.11(m,1H),3.93−3.87(m,1H),3.83−3.74(m,2H),3.23(s,3H),1.51(s,9H),1.44(s,3H),1.41(s,3H)。
Figure 0006178843
(1R,2R,6R,8S,9S)−N,11,11−トリメチル−8−[(1S)−2,2,2−トリフルオロ−1−[(4−フルオロフェニル)メトキシ]エチル]−7,10,12−トリオキサ−5−チア−3−アザトリシクロ[7.3.0.0[2,6]]ドデカ−3−エン−4−アミン:
tert−ブチルN−[(1R,2R,6R,8S,9S)−11,11−ジメチル8−[(1S)−2,2,2−トリフルオロ−1−[(4−フルオロフェニル)メトキシ]エチル]−7,10,12−トリオキサ−5−チア−3−アザトリシクロ[7.3.0.0[2,6]]ドデカ−3−エン−4−イル]−N−メチルカルバマート(120mg,0.22mmol)のTHF(20mL)中の溶液を、1NのTHF中のブロモメチルマグネシウム(1.5mL,1.5mmol)で25℃で1時間処理した。反応を水(50mL)によりクエンチし、酢酸エチル(3×30mL)で抽出した。合せた有機層をブライン(20mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で濃縮して残渣を得、これを以下の条件[(Agilent 1200 prep HPLC);カラム:Sun Fire Prep C18,19*50mm 5μm;移動相:0.03%NHOHおよびCHCN(10%から10分間で45%までになるCHCN)を含有する水;検出器:UV220nm)]での分取HPLCにより精製して生成物を白色固体として得た(52mg,53%)。(ES,m/z)[M+H] 451.1;HNMR(300MHz,CDCl)δ 7.36−7.31(m,2H),7.10−7.04(m,2H),6.23(d,J=5.7Hz,1H),4.90(d,J=11.4Hz,1H),4.62(d,J=11.4Hz,1H),4.30−4.28(m,1H),4.17(d,J=8.4Hz,1H),3.98−3.92(m,1H),3.87−3.81(m,1H),3.73−3.67(m,1H),2.93(s,3H),1.41(s,3H),1.37(s,3H)。
実施例118
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[11C]メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
工程1:[11C]ヨードメタンの合成。Siemens RDS−111サイクロトロンを使用して[11C]COを製造し、GE Medical Systems TRACERlab FCXシステムを使用して該[11C]COを[11C]MeIに変換した。
工程2:1μgのKHMDS(THF中1M)を含有するDMF(0.25mL)中の(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−ヒドロキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(0.42mg)の0℃の混合物に、[11C]MeI(工程1から,297mCi)を取り込ませた。反応混合物を90℃で2mL v−バイアルに移し、5分間加熱し、HO(0.8mL)で希釈し、HPLC(XBridge C18,10×150mm,Waters)上に注入した。所望のピーク(保持時間12.1分)を、3mL/分の20分の直線勾配下、20%A 80%B〜80%A 20%B(A=MeCN,B=0.1%水酸化アンモニウム)からなる溶媒系で溶出し、ロータリーエバポレーター上の加熱丸底フラスコ内に集めた。溶液を濃縮し、セプタムキャップが付けられた5mL v−バイアルに真空移送した。丸底フラスコをエタノール(0.1mL)および生理食塩水(1〜2mL)で洗浄し、同じv−バイアルに真空移送して、51mCiの(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[11C]メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールを得た。
実施例119
(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[11C](4−メトキシベンジルオキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
1.5μlのTBAOH(メタノール中、1M)を含有するDMF中の(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−ヒドロキシベンジルオキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール(実施例21)(0.42mg,0.25mL)の0℃の混合物に、[11C]MeI(494mCi)(実施例118に開示されているのと同じ方法により合成される)を取り込ませた。反応混合物を70℃で2mL v−バイアルに移し、5分間加熱し、HO(0.8mL)で希釈し、HPLC(XBridge C18,10×150mm,Waters)上に注入した。移動相はアセトニトリル(CHCN)(A)および0.1%水酸化アンモニウム(pH10)(B)からなるものであった。溶媒系は35%Aおよび65%Bで3ml/分で0〜8分間にわたって開始し、ついで勾配法を行った。6分間にわたる35%Aから60%Aまでの直線勾配(60%Aで10分間維持)(3mL/分で25分の実施時間)を用いた。Amersham Bioscience(Piscataway,NJ)UV−M II検出器およびBioscan(Missisauga,Ontario,Canada)FlowCount放射能検出器を使用して分取的なランを254nmでモニターした。
所望のピーク(保持時間15.7分)をロータリーエバポレーター上の加熱丸底フラスコ内に集めた。溶液を濃縮し、セプタムキャップが付けられた5mL v−バイアルに真空移送した。丸底フラスコをエタノール(0.1mL)および生理食塩水(1〜2mL)で洗浄し、同じv−バイアルに真空移送して、31.9mCiの(3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[11C](4−メトキシベンジルオキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールを得た。
実施例120
11C](3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−エトキシ−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオール:
Figure 0006178843
1μlのKHMDS(THF中、1M)を含有するDMF中の(1R,2R,6R,8S,9S)−N,11,11−トリメチル−8−[(1S)−2,2,2−トリフルオロ−1−[(4−フルオロフェニル)メトキシ]エチル]−7,10,12−トリオキサ−5−チア−3−アザトリシクロ[7.3.0.0[2,6]]ドデカ−3−エン−4−アミン(0.45mg,0.45mL)の0℃の混合物に、[11C]MeI(235mCi)(実施例118に開示されているのと同じ方法により合成される)を取り込ませた。反応混合物を90℃で2mL v−バイアルに移し、4分間加熱した。反応混合物を2分間冷却した。塩化水素(400μL,6M)を粗製反応混合物に加えた。混合物を140℃で15分間加熱した。5分間冷却した後、混合物を水(800μL)で希釈し、XBridge C18半セミHPLCカラム上にローディングした。移動相はアセトニトリル(CHCN)(A)および0.1%水酸化アンモニウム(pH10)(B)からなるものであった。15分間にわたる3mL/分での30%A 70%Bから90%A 10%Bまでの直線勾配を用いた。10.6分で溶出する[11C](3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−エトキシ−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールに対応するピークを集め、溶媒のほとんどを蒸発させ、動物研究のために無菌バイアル内に移した。
生物活性
O−GlcNAcase活性の阻害のためのK値の決定アッセイ
速度論的分析のための実験方法
ddHOに溶解された2mM 4−メチルウンベリフェリルN−アセチル−β−D−グルコサミニド二水和物(Sigma M2133)を基質として使用して、50mM NaHPO,、100mM NaClおよび0.1% BSA(pH7.0)を含有する反応において酵素反応を行った。反応において使用した精製ヒトO−GlcNAcase酵素の量は0.7nMであった。反応を開始する前に、種々の濃度の試験化合物を酵素に加えた。反応は、96ウェルプレート内で室温で行い、基質の添加により開始した。標準曲線を作成するために4−メチルウンベリフェロン(Sigma M1381)を使用し、355nMでの励起および460nMでの発光検出でTecan Infinite M200プレートリーダーを使用して、蛍光産物の産生を60秒ごとに45分間測定した。S字形用量応答曲線のための標準的な曲線フィットアルゴリズムを使用し、産物産生の勾配を被験化合物の各濃度に関して決定し、プロットした。データの4パラメータロジスティック曲線フィットに関する値を決定した。
チェン−プルソフ(Cheng−Prusoff)式を使用して、Ki値を決定し、基質に対するO−GlcNAcaseのKmは0.2mMであった。実施例1〜120を前記アッセイにおいて試験した。それらは、0.1nM〜10μMの範囲のO−GlcNAcaseの阻害に関するK値を示した。前記アッセイからの代表的データを表2に示す(実施例117は合成中間体であり、前記範囲の阻害活性を有していない)。
O−GlcNAcase活性を阻害する化合物に関する細胞活性の決定アッセイ
O−GlcNAcを細胞タンパク質から除去するO−GlcNAcaseの阻害は、細胞におけるO−GlcNAc化タンパク質のレベルの増加をもたらす。O−GlcNAc化タンパク質の増加は、O−GlcNAc化タンパク質に結合するRL−2のような抗体により測定されうる。O−GlcNAc化タンパク質:RL2抗体相互作用の量は酵素結合イムノソルベントアッセイ(ELISA)法により測定されうる。
内因性レベルのO−GlcNAcaseを発現する種々の組織培養細胞系が使用されうる。具体例には、ラットPC−12およびヒトU−87、またはSK−N−SH細胞が含まれる。このアッセイにおいては、ラットPC−12細胞を96ウェルプレート内で約10,000細胞/ウェルでプレーティングした。被験化合物をDMSO(2または10mMストック溶液)に溶解し、ついでTecanワークステーションを使用して2工程法によりDMSOおよび水で希釈した。化合物濃度依存的応答を測定するのに望ましいインヒビター最終濃度を得るために、細胞を希釈化合物で24時間処理し(200μL1ウェル体積内に5.4μl)、典型的には、10μMから開始する10回の3倍希釈工程を用いて、濃度応答曲線を決定する。細胞ライセートを調製するために、化合物処理細胞からの培地を除去し、細胞をリン酸緩衝食塩水(PBS)で1回洗浄し、ついでプロテアーゼインヒビターおよびPMSFを含有する50μLのホスホセイフ(Phosphosafe)試薬(Novagen Inc,Madison,WI)中で室温で5分間にわたって細胞溶解した。細胞ライセートを集め、新たなプレートに移し、ついでこれをアッセイプレートに直接的にコートするか、またはELISA法において使用するまで−80℃で凍結した。所望により、BCA法を用いて、20μLのサンプルを使用して、サンプルの全タンパク質濃度を決定した。
アッセイのELISA部分は、100μL/ウェルの細胞ライセート(プロテアーゼインヒビター、ホスファターゼインヒビターおよびPMSFを含有するPBSでのライセートの1:10希釈)で4℃で一晩にわたってコートされた黒色マキシソープ(Maxisorp)96ウェルプレートにおいて行った。翌日、ウェルを300μL/ウェルの洗浄バッファー(0.1%Tween20を含有するTirs緩衝食塩水)で3回洗浄した。ウェルを100μL/ウェルのブロッキングバッファー(0.05%Tween20および2.5%ウシ血清アルブミンを含有するTris緩衝食塩水)でブロッキングした。ついで各ウェルを300μl/ウェルの洗浄バッファーで2回洗浄した。ブロッキングバッファー中で1:1000希釈された抗O−GlcNAc抗体RL−2(Abcam,Cambridge,MA)を100μl/ウェルで加えた。プレートを密封し、穏やかに振とうしながら37℃で2時間インキュベートした。ついでウェルを300μl/ウェルの洗浄バッファーで3回洗浄した。結合したRL−2の量を検出するために、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRP)結合ヤギ抗マウス二次抗体(ブロッキングバッファー中で1:3000希釈されたもの)を100μL/ウェルで加えた。プレートを、穏やかに振とうしながら37℃で60分間インキュベートした。ついで各ウェルを300μl/ウェルの洗浄バッファーで3回洗浄した。検出試薬である100μL/ウェルのAmplex Ultra RED試薬(30μLの10mM Amplex Ultra Redストック溶液を18μLの3%過酸化水素Hの存在下の10mlのPBSに加えることにより調製されたもの)を加えた。検出反応を室温で15分間インキュベートし、ついで530nmの励起および590nmの発光で読取った。
ELISAアッセイにより検出されたO−GlcNAc化タンパク質の量を、S字形用量応答曲線のための標準的な曲線フィットアルゴリズムを使用して、試験化合物の各濃度に関してプロットした。データの4パラメータロジスティック曲線フィットに関する値を決定した。曲線の変曲点は該試験化合物の効力値である。
細胞に基づく前記アッセイからの代表的データを表2に示す。
Figure 0006178843
Figure 0006178843
見掛け透過性(Papp)の決定のためのアッセイ
見掛け透過性(Papp)を決定するために、LLC−PK1細胞における双方向輸送を評価した。LLC−PK1細胞は密着単層を形成することが可能であり、したがって、基底部から頂端部への(B→A)および頂端部から基底部への(A→B)化合物の方向性輸送を評価するために使用されうる。
appを決定するために、LLC−PK1細胞を96ウェルトランスウェル培養プレート(Millipore)内で培養した。試験化合物(1μM)を含有する溶液を、10mM HEPESを含有するハンクス平衡塩類溶液中で調製した。培養プレートの頂端(A)または基底(B)区画に基質溶液(150μL)を加え、バッファー(150μL)を、化合物を含有するものの反対の区画に加えた。t=3時間において、50μLのサンプルを、試験化合物が加えられた単層の両側から取り出し、96ウェルプレート内に配置し、発光剤(scintillant)(200μL)または内部標準(100μL ラベトロール 1μM)をサンプルに加え、MicroBeta Wallac Triluxシンチレーションカウンター(Perkin Elmer Life Sciences,Boston,MA)における液体シンチレーション計数により、またはLCMS/MS(Applied Biosystems SCIEX API 5000 三連四重極質量分析計)により、濃度を決定した。[H]ベラパミル(Verapamil)(1μM)を陽性対照として使用した。実験は3通りで行った。
t=3時間において採取されたサンプルに関して、以下の式により、見掛け透過性(Papp)を計算した。
Figure 0006178843
式中、受容室の体積は0.15mLであった;膜の面積は0.11cmであり;初期濃度は、t=3時間において供与区画において測定された濃度と受容区画において測定された濃度との和であり;濃度におけるΔは3時間の時点の受容区画における濃度であり;そして時間におけるΔはインキュベーション時間(3×60×60=10800秒)である。Pappは10−6cm/秒として表された。Papp(LLC−PK1細胞)はt=3時間におけるAからBへの輸送に関するPappとBからAへの輸送に関するPappとの平均である。
Figure 0006178843
前記の透過性アッセイからの代表的データを表3に示す。
Figure 0006178843
Figure 0006178843
表4は、PCT/US11/059668に記載されている構造的に類似した化合物のO−GlcNAcase阻害活性および透過性を示す。表2および3に記載されている本発明の化合物に関して得られたデータを、表4に記載されている化合物に関して得られたデータと比較すると、本発明の化合物は、表4に記載されている化合物と比較して高い効力を保有しつつ、透過性の増強をも示すことが認められうる。
Figure 0006178843

Claims (26)

  1. 式(I)
    Figure 0006178843

    [式中、
    各Rは、独立して、HまたはC(O)CHである;
    およびRは、独立して、(a)水素、(b)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルキル、または(c)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルコキシである;あるいは
    およびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジンまたはイソオキサゾリジンを形成していてもよい;
    は、所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−10アルキルである;
    は、水素、または所望によりフェニルで置換されていてもよいC1−10アルキルである;
    は、
    (A)(1)フルオロ、
    (2)モルホリノ、
    (3)C3−6シクロアルキル、
    (4)所望によりC1−6アルキルで置換されていてもよいピリジニル、
    (5)(a)フルオロ、(b)ヒドロキシ、(c)所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、(d)C1−6アルケニル、(e)所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−5アルコキシ、(f)フェニル、(g)フェニルオキシ、(h)ベンジルオキシおよび(i)C1−10アルキルフェニルから選択される1〜4個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニルから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−8アルキル;
    (B)1)−NO、2)NH、3)フルオロ、4)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および5)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニル;ならびに
    (C)1)フルオロ、2)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および3)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシで所望により置換されていてもよいピリジニルである]の化合物またはその医薬上許容される塩。
  2. がメチルまたはトリフルオロメチルである、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  3. 式(Ia):
    Figure 0006178843

    の、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  4. 式(Ib):
    Figure 0006178843

    の、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  5. がメチルまたはトリフルオロメチルであり、
    が水素であり、
    がC1−6アルキルであり、これは、
    (1)フルオロ、
    (2)モルホリノ、
    (3)C3−6シクロアルキル、
    (4)所望によりC1−6アルキルで置換されていてもよいピリジニル、
    (5)(a)フルオロ、(b)ヒドロキシ、(c)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、(d)C1−6アルケニル、(e)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−5アルコキシ、(f)フェニル、(g)フェニルオキシ、(h)ベンジルオキシおよび(i)C1−6アルキルフェニル
    から選択される1〜4個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニルから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよい、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  6. がメチルまたはトリフルオロメチルであり、
    が水素であり、
    が、(1)−NO、(2)−NH、(3)フルオロ、(4)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および(5)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシから選択される1個の置換基で所望により置換されていてもよいフェニルである、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  7. がメチルまたはトリフルオロメチルであり、
    が水素であり、
    が、(1)フルオロ、(2)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルキル、および(3)所望によりフルオロで置換されていてもよいC1−6アルコキシで所望により置換されていてもよいピリジニルである、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  8. 化合物が、以下の群から選択される、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843

    Figure 0006178843
  9. 式(II):
    Figure 0006178843

    [式中、
    各Rは、独立して、HまたはC(O)CHである;
    およびRは、独立して、(a)水素、(b)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルキル、または(c)F、−OH、−OCHおよび−CHから選択される1〜3個の置換基で所望により置換されていてもよいC1−6アルコキシである;あるいは
    およびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジンまたはイソオキサゾリジンを形成していてもよい;
    は、所望により1〜3個のフルオロで置換されていてもよいC1−10アルキルである;
    およびRは、独立して、水素またはC1−6アルキルである;ならびに
    は水素、C1−6アルキルまたはC3−6シクロアルキルである]の化合物またはその医薬上許容される塩。
  10. 式(IIa):
    Figure 0006178843

    の、請求項9記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  11. 式(IIb):
    Figure 0006178843

    の、請求項9記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  12. 以下の化合物からなる群から選択される、請求項9記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
    Figure 0006178843

    Figure 0006178843
  13. 該化合物が11C、13C、14C、18F、HおよびHとして同位体標識されている、請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  14. 該化合物が11C、13C、14C、18F、HおよびHとして同位体標識されている、請求項9記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  15. 以下の化合物からなる群から選択される化合物またはその医薬上許容される塩。
    Figure 0006178843
  16. 該化合物が11Cで同位体標識されている、請求項15記載の化合物またはその医薬上許容される塩。
  17. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項8の化合物又はその医薬上許容される塩
  18. (3aR,5R,6S,7R,7aR)−5−((R)−1−アミノ−2,2,2−トリフルオロエチル)−2−(ジメチルアミノ)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項8の化合物又はその医薬上許容される塩
  19. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−プロポキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項8の化合物又はその医薬上許容される塩
  20. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(4−(トリフルオロメチル)ベンジルオキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項8の化合物又はその医薬上許容される塩
  21. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(メチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−(3−フルオロプロポキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項8の化合物又はその医薬上許容される塩
  22. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[ 11 C]メトキシエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項15の化合物又はその医薬上許容される塩
  23. (3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((R)−2,2,2−トリフルオロ−1−[ 11 C](4−メトキシベンジルオキシ)エチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項15の化合物又はその医薬上許容される塩
  24. 11 C](3aR,5S,6S,7R,7aR)−2−(ジメチルアミノ)−5−((S)−1−エトキシ−2,2,2−トリフルオロエチル)−5,6,7,7a−テトラヒドロ−3aH−ピラノ[3,2−d]チアゾール−6,7−ジオールである請求項15の化合物又はその医薬上許容される塩
  25. 請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩と医薬上許容される担体とを含む医薬組成物。
  26. 請求項1記載の化合物またはその医薬上許容される塩の治療的有効量を含む、アルツハイマー病および関連タウオパシー、緑内障、統合失調症、ハンチントン病、パーキンソン病、統合失調症、軽度認知障害(MCI)、神経障害(末梢神経障害、自律神経障害、神経炎、糖尿病性神経障害を含む)ならびに癌からなる群から選択される疾患または障害の治療用の医薬組成物。
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