JP7233809B2 - 自己免疫疾患の処置のためのベンゾチアゾール化合物 - Google Patents

自己免疫疾患の処置のためのベンゾチアゾール化合物 Download PDF

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Description

本発明は、哺乳動物における治療及び/又は予防に有用な有機化合物、特に全身性エリテマトーデス又はループス腎炎の処置に有用な、TLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9のアンタゴニストに関する。
技術の分野
自己免疫性結合組織病(connective tissue disease:CTD)には、全身性エリテマトーデス(systemic lupus erythematosus:SLE)、原発性シェーグレン症候群(primary Sjoegren’s syndrome:pSjS)、混合性結合組織病(mixed connective tissue disease:MCTD)、皮膚筋炎/多発性筋炎(dermatomyositis/polymyositis:DM/PM)、関節リウマチ(rheumatoid arthritis:RA)、及び全身性硬化症(systemic sclerosis:SSc)などのプロトタイプの自己免疫症候群が含まれる。RAを除いて、患者が利用可能である実際に効果的で安全な治療法はない。SLEは、100,000人あたり20~150人の有病率を有するプロトタイプのCTDであり、皮膚や関節で一般的に観察される症状から腎不全、肺不全、心不全に至るまで、さまざまな臓器において広範な炎症や組織損傷を引き起こす。従来、SLEは、非特異的な抗炎症薬又は免疫抑制薬で処置されてきた。しかし、免疫抑制薬、例えばコルチコステロイドの長期使用は、部分的にしか効果がなく、望ましくない毒性及び副作用を伴う。ベリムマブは、過去50年間にFDAが承認した唯一の狼瘡薬であるが、SLE患者のごく一部にしか効果がなく、それも控えめで遅れがある(Navarra,S.V.ら、Lancet 2011年、377巻 721頁)。抗CD20mAb、特定のサイトカインに対するmAb又は可溶性受容体などの他の生物学的製剤は、ほとんどの臨床研究で失敗している。したがって、より多くの患者群で持続的な改善を提供し、多くの自己免疫疾患及び自己炎症性疾患で慢性的に使用しても安全性が高い、新規治療法が必要とされている。
Toll様受容体(toll like receptor:TLR)は、さまざまな免疫細胞において広範な免疫応答を開始することができるパターン認識受容体(pattern recognition receptor:PRR)の重要なファミリである。自然宿主防御センサとして、エンドソームTLR7、8、及び9は、ウイルス、細菌に由来する核酸を認識し、具体的には、TLR7/8及びTLR9は、それぞれ一本鎖RNA(single-stranded RNA:ssRNA)及び一本鎖CpG-DNAを認識する。しかし、TRL7、8、9の異常な核酸感知は、幅広い自己免疫疾患及び自己炎症性疾患の重要なノードと見なされている(Krieg,A.M.ら、Immunol.Rev.2007年、220巻、251頁。Jimenez-Dalmaroni,M.J.ら、Autoimmun Rev.2016年、15、1頁。Chen,J.Q.ら、Clinical Reviews in Allergy&Immunology 2016年、50巻、1頁)したがって、TLR7、8、9は、ステロイドを含まず非細胞毒性の効果的な経口薬が存在しない自己免疫疾患及び自己炎症性疾患の処置のための新しい治療標的であり、これら全ての経路を非常に上流から阻害することにより、満足のいく治療効果を提供することができる。安全性の観点から、複数の核酸感知経路(例えば、他のTLR、cGAS/STING)があるため、そのような冗長性は、TLR789阻害の存在下でも感染への応答を可能にするはずである。このように、本発明者らは、自己免疫疾患及び自己炎症性疾患の処置のために、TLR7、8、9を標的としてそれらを抑制する経口化合物を提案し、発明した。
本発明は、式(I)
Figure 0007233809000001

の新規化合物であって、
式中、
は、
Figure 0007233809000002

(式中、Rがシアノ、C1-6アルキル、ハロゲン、ハロC1-6アルキル、又はニトロである)であり、
は、C1-6アルキル、C3-7シクロアルキル、又はハロC1-6アルキルであり、
は、-C1-6アルキル-R、又は-CONR
(式中、
は、ヘテロシクリルであり、
は、Hであり、
は、ヘテロシクリル又はヘテロシクリルC1-6アルキルアミノである)である、
新規化合物、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマーに関する。
本発明の別の目的は、式(I)の新規化合物、その製造、本発明に従った化合物に基づく医薬及びその製造、並びにTLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9のアンタゴニストとしての、全身性エリテマトーデス又はループス腎炎の処置又は予防のための式(I)の化合物の使用に関する。式(I)の化合物は、優れたTLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9のアンタゴニズム活性を示す。加えて、式(I)の化合物はまた、良好な細胞毒性、可溶性、ヒトミクロソーム安定性、及びSDPKプロファイル、並びに低いCYP阻害も示す。
定義
用語「C1-6アルキル」とは、1~6個、特に1~4個の炭素原子を含む飽和、直鎖又は分枝鎖のアルキル基、例えばメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチルなどを意味する。特に「C1-6アルキル」基は、メチル、エチル、及びn-プロピルである。
用語「ハロゲン」及び「ハロ」とは、本明細書で互換的に使用され、フルオロ、クロロ、ブロモ、又はヨードを意味する。
用語「ハロC1-6アルキル」とは、アルキル基の水素原子の少なくとも1つが、同じ又は異なるハロゲン原子、特にフルオロ原子で置き換えられているアルキル基を意味する。ハロC1-6アルキルの例としては、モノフルオロメチル、ジフルオロメチル、若しくはトリフルオロメチル、モノフルオロエチル、ジフルオロエチル、若しくはトリフルオロエチル、又はモノフルオロプロピル、ジフルオロプロピル、若しくはトリフルオロプロピル、例えば3,3,3-トリフルオロプロピル、2-フルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、及びトリフルオロエチルが挙げられる。
用語「ヘテロシクリル」とは、N、O、及びSから選択される1、2、又は3個の環ヘテロ原子を含み、残りの環原子が炭素である、3~12個の環原子からなる一価の飽和又は部分的不飽和の単環系又は二環系を意味する。特定の実施形態では、ヘテロシクリルとは、N、O、及びSから選択される1、2、又は3個の環ヘテロ原子を含み、残りの環原子が炭素である、4~10個の環原子からなる一価の飽和又は部分的不飽和の単環系又は二環系である。単環式飽和ヘテロシクリルの例は、アジリジニル、オキシラニル、アゼチジニル、オキセタニル、ピロリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロ-チエニル、ピラゾリジニル、イミダゾリジニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリル、チアゾリジニル、ピペリジニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル、ピペラジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、1,1-ジオキソ-チオモルホリン-4-イル、アゼパニル、オキサゼパニル、ジアゼパニル、ホモピペラジニル、又はオキサゼパニルである。二環式飽和ヘテロシクリルの例は、アミノアザビシクロ[3.2.1]オクタニル、アミノアザビシクロ[3.2.1]オクタニル、C1-6アルキルジアザスピロ[5.5]ウンデカニル、ジアザスピロ[3.5]ノナニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[5.5]ウンデカニル及びジアザスピロ[5.5]ウンデカニルである。部分的不飽和ヘテロシクリルの例は、ジヒドロフリル、イミダゾリニル、ジヒドロ-オキサゾリル、テトラヒドロピリジニル、及びジヒドロピラニルである。単環式又は二環式ヘテロシクリルは、ハロゲン、ヒドロキシ、アミノ、C1-6アルキル、ハロC1-6アルキル又はヘテロシクリルでさらに置換することができる。
用語「エナンチオマー」とは、互いに重ね合わせることができない鏡像体である、ある化合物の2つの立体異性体を意味する。
用語「ジアステレオマー」とは、2つ以上のキラル中心(centers of chirality)を有し、その分子が互いに鏡像体ではない立体異性体を意味する。ジアステレオマーは、例えば、融点、沸点、スペクトル特性、及び反応性などの物理特性が異なる。
用語「薬学的に許容される塩」とは、生物学的に、又は他の点で望ましくないものではない塩を意味する。薬学的に許容される塩は、酸付加塩及び塩基付加塩の両方を含む。
用語「薬学的に許容される酸付加塩」は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、炭酸、リン酸などの無機酸、及び脂肪族、脂環式、芳香族、芳香脂肪族(araliphatic)、複素環式、カルボン酸、及びスルホン酸類から選択される有機酸、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、グルコン酸、乳酸、ピルビン酸、シュウ酸、リンゴ酸、マレイン酸、マロン酸(maloneic acid)、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、アスパラギン酸、アスコルビン酸、グルタミン酸、アントラニル酸、安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、エンボン酸、フェニル酢酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、及びサリチル酸と形成される薬学的に許容される塩を意味する。
用語「薬学的に許容される塩基付加塩」とは、有機塩基又は無機塩基と形成される薬学的に許容される塩を意味する。許容される無機塩基の例には、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、鉄塩、亜鉛塩、銅塩、マンガン塩、及びアルミニウム塩が含まれる。薬学的に許容される有機非毒性塩基から誘導される塩としては、第一級、第二級、及び第三級アミン、天然に存在する置換アミンを含む置換アミン、環状アミン、及び塩基性イオン交換樹脂、例えば、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、エタノールアミン、2-ジエチルアミノエタノール、トリメタミン、ジシクロヘキシルアミン、リシン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、プリン、ピペリジン(piperizine)、ピペリジン、N-エチルピペリジン、及びポリアミン樹脂の塩が挙げられる。
用語「薬学的に活性な代謝物」とは、特定の化合物又はその塩の体内での代謝を通じて産生される薬理学的に活性な生成物を意味する。体内に入った後、ほとんどの薬物は化学反応の基質となり、それらの物理的特性及び生物学的効果を変化させ得る。これらの代謝変換は、通常、本発明の化合物の極性に影響を与え、薬物が体内に分配されて体内から排泄される方法を変える。しかし、場合によっては、治療効果のために薬物の代謝が必要になる。
用語「治療有効量」とは、対象に投与されると、(i)特定の疾患、状態、若しくは障害を処置若しくは予防する、(ii)特定の疾患、状態、若しくは障害のうちの1種以上の症状を減衰、改善、若しくは排除する、又は(iii)本明細書に記載の特定の疾患、状態、若しくは障害のうちの1種以上の症状の発症を予防若しくは遅延させる、本発明の化合物又は分子の量を意味する。治療有効量は、化合物、処置される病状、処置される疾患の重症度、対象の年齢及び相対的な健康状態、投与の経路及び形態、主治医又は獣医師の判断、並びにその他の要因に応じて異なる。
用語「医薬組成物」とは、治療有効量の活性医薬成分と、薬学的に許容される添加剤とを含み、それを必要とする哺乳動物、例えばヒトに投与される混合物又は溶液を意味する。
TLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9のアンタゴニスト
本発明は、式(I)
Figure 0007233809000003

の化合物であって、
式中、
は、
Figure 0007233809000004

(式中、Rがシアノ、C1-6アルキル、ハロゲン、ハロC1-6アルキル、又はニトロである)であり、
は、C1-6アルキル、C3-7シクロアルキル、又はハロC1-6アルキルであり、
は、-C1-6アルキル-R、又は-CONR
(式中、
は、ヘテロシクリルであり、
は、Hであり、
は、ヘテロシクリル又はヘテロシクリルC1-6アルキルアミノである)である、
化合物、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマーに関する。
本発明のさらなる実施形態は、(ii)式(I)の化合物であって、式中、
が、
Figure 0007233809000005

(式中、Rは、シアノである)であり、
が、C1-6アルキルであり、
が、-C1-6アルキル-R、又は-CONR
(式中、
は、アミノアザビシクロ[3.2.1]オクタニル、アミノピペリジニル、C1-6アルキルジアザスピロ[5.5]ウンデカニル、ジアザスピロ[3.5]ノナニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[5.5]ウンデカニル、ジアザスピロ[5.5]ウンデカニル又はピペリジニルピペリジニルであり、
は、Hであり、
は、C1-6アルキルピペリジニル、又はC1-6アルキルモルホリニルC1-6アルキルである)である、
化合物、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマーに関する。
本発明のさらなる実施形態は、(iii)(ii)に記載の式(I)の化合物であって、式中、Rが、-CH-R、又は-CONRである化合物である。
本発明のさらなる実施形態は、(iv)(iii)に記載の式(I)の化合物であって、式中、Rがメチルである化合物である。
本発明のさらなる実施形態は、(v)(iv)に記載の式(I)の化合物であって、式中、Rが、2,8-ジアザスピロ[3.5]ノナン-2-イル、2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-8-イル、2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イル、2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル、2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル、3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-イル、3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル、4-(1-ピペリジニル)-1-ピペリジニル、4-アミノ-1-ピペリジニルである化合物である。
本発明のさらなる実施形態は、(vi)(v)に記載の式(I)の化合物であって、式中、Rが1-メチル-4-ピペリジニル、又は4-メチルモルホリン-2-イルメチルである化合物である。
本発明の別の実施形態は、(vii)以下の式(I)の特定の化合物:
7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2S,6R)-2-[(4-アミノ-1-ピペリジル)メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[3.5]ノナン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2S,6R)-2-(3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-8-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[[4-(1-ピペリジル)-1-ピペリジル]メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
エンド-7-[(2S,6R)-2-[[(1R,5S)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
エクソ-7-[(2S,6R)-2-[[(1S,5R)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[(2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル)メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-(1-メチル-4-ピペリジル)モルホリン-2-カルボキサミド;
(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-[(4-メチルモルホリン-2-イル)メチル]モルホリン-2-カルボキサミド;
又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマーに関する。
合成
本発明の化合物は、任意の従来の手段によって調製することができる。これらの化合物及びそれらの出発物質を合成するための好適なプロセスは、以下のスキーム及び実施例に提供されている。全ての置換基、特にR~Rは、特に明記しない限り、上記で定義した通りである。さらに、特に明記しない限り、全ての反応、反応条件、略語、及び記号は、有機化学における当業者に周知の意味を有する。
式(I)の化合物を調製するための一般的な合成経路を以下のスキーム1に示す。
スキーム1
Figure 0007233809000006

式中、Xはハロゲンである。
式(II)の化合物の合成をスキーム1に示す。ハロゲン化物(IV)と式(V)の化合物とのカップリングは、DIPEA又はKCOなどの塩基の存在下で、又はBuchwald-Hartwigアミノ化条件下で直接カップリングすることによって実現することができ(参照:Acc.Chem.Res.1998年、31巻、805~818頁;Chem.Rev.2016年、116巻、12564~12649頁;Topics in Current Chemistry、2002年、219巻、131~209頁;及びそこに引用されている参考文献)、Ruphos Pd-G2などの触媒、及びCsCO3などの塩基を用いて式(VI)の化合物が提供され、該化合物が2,6-ジメチルピリジンなどの塩基、及びTfOなどのトリフレーション試薬の存在下で式(VII)の化合物を形成する。CsCOなどの塩基の存在下で式(VII)の化合物をアミンで置換すると、式(II)の化合物が得られる。いくつかの実施形態では、式(VII)の化合物とアミンとの反応は、アミンから生じる保護基、例えばBocを含有する生成物を得ることができ、該保護基を除去した後に、式(II)の最終化合物を得ることになる。
式(III)の化合物を調製するための一般的な合成経路をスキーム2に示す。
スキーム2
Figure 0007233809000007

式中、R及びRは、H、ヘテロシクリル又はヘテロシクリルC1-6アルキルアミノから独立して選択される。
アルコール(VI)は、過酸化ベンゾイル/TEMPOなどの酸化試薬によって酸化され、式(VIII)の化合物が得られる。カルボン酸(VIII)を、HATUなどのカップリング試薬の存在下でアミン(IX)との縮合条件に適用して、式(III)の化合物を得る。いくつかの実施形態では、式(VIII)の化合物とアミンとの反応は、アミン(IX)から生じる保護基、例えばBocを含有する生成物を得ることができ、該保護基を除去した後に、式(III)の最終化合物を得ることになる。
本発明はまた、以下のステップ:
a)式(VII)の化合物
Figure 0007233809000008

の、塩基の存在下でのアミンによる置換;
b)式(VIII)の化合物
Figure 0007233809000009

の、カップリング試薬の存在下でのアミン(IX)との反応;
(式中、R及びRは、上記に定義される通りである。)
のいずれかを含む、式(I)の化合物の調製のための方法に関する。
ステップa)において、塩基は、例えば、CsCOであり得る。
ステップb)において、カップリング試薬は、例えば、HATUであり得る。
式(I)、(II)、又は(III)の化合物もまた、上記の方法に従って製造された場合、本発明の対象となる。
本発明の化合物は、ジアステレオマー又はエナンチオマーの混合物として得ることができ、これらは、当技術分野で周知の方法、例えば、(キラル)HPLC又はSFCによって分離することができる。
適応症及び処置方法
本発明は、TLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9アンタゴニストとして使用することができ、TLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9を介した経路活性化、並びに、限定するものではないが、あらゆる種類のサイトカイン及びあらゆる形態の自己抗体の産生を通じて媒介される自然免疫応答及び適応免疫応答を含むそれぞれの下流の生物学的イベントを阻害する化合物を提供する。したがって、本発明の化合物は、限定するものではないが、形質細胞様樹状細胞、B細胞、T細胞、マクロファージ、単球、好中球、ケラチノサイト、上皮細胞を含む、そのような受容体(複数可)を発現するあらゆる種類の細胞において、TLR7及び/又はTLR8及び/又はTLR9をブロックするのに有用である。このように、本化合物は、全身性エリテマトーデス及びループス腎炎の治療薬又は予防薬として使用することができる。
本発明は、処置又は予防を必要とする患者における全身性エリテマトーデス及びループス腎炎の処置又は予防のための方法を提供する。
別の実施形態は、そのような処置を必要とする哺乳動物における全身性エリテマトーデス及びループス腎炎を処置又は予防する方法であって、治療有効量の式(I)の化合物、その立体異性体、互変異性体、プロドラッグ、又は薬学的に許容される塩を前記哺乳動物に投与することを含む方法を含む。
本発明は、以下の実施例を参照することによってより充分に理解される。しかし、これらの実施例は、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
略語
本発明は、以下の実施例を参照することによってより充分に理解される。しかし、これらの実施例は、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
本明細書で使用されている略語は、以下の通りである:
ACN:アセトニトリル
BocO:二炭酸ジ-tert-ブチル
TfO:トリフルオロメタンスルホン酸無水物
DCM:ジクロロメタン
DDI 薬物間相互作用
DIPEA ジエチルイソプロピルアミン
DMA:ジメチルアセトアミド
EA又はEtOAc:酢酸エチル
FA:蟻酸
HATU 1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスフェート
HLM ヒト肝ミクロソーム
hr 時間
hrs 時間
IC50:半数阻害濃度
LCMS 液体クロマトグラフィ質量分析
LYSA 凍結乾燥溶解度アッセイ
MS:質量分析法
PE:石油エーテル
分取HPLC:分取高速液体クロマトグラフィ
rt:室温
RT:保持時間
RuPhos Pd G2:クロロ(2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,6’-ジイソプロポキシ-1,1’-ビフェニル)[2-(2’-アミノ-1,1’-ビフェニル)]パラジウム(II)第2世代
SFC:超臨界流体クロマトグラフィ
Tf:トリフルオロメタンスルホニル
TFA:トリフルオロ酢酸
v/v 体積比
一般的な実験条件
中間体及び最終化合物を、次の機器のいずれか1つを用いて、フラッシュクロマトグラフィにより精製した:(i)Biotage SP1システム及びQuad 12/25カートリッジモジュール;(ii)ISCOコンビフラッシュクロマトグラフィ機器。シリカゲルのブランドと細孔径:i)KP-SIL60Å、粒径:40~60μm;ii)CAS登録番号:シリカゲル:63231-67-4、粒径:47~60ミクロンシリカゲル;iii)Qingdao Haiyang Chemical Co.,LtdのZCX、細孔:200~300又は300~400。
中間体及び最終化合物を、XBridge(商標)Prep-C18(5μm、OBD(商標)30×100mm)カラム、SunFire(商標)Prep-C18(5μm、OBD(商標)30×100mm)カラム、Phenomenex Synergi-C18(10μm、25×150mm)若しくはPhenomenex Gemini-C18(10μm、25×150mm)、Waters AutoP精製システム(サンプルマネージャー2767、ポンプ2525、検出器:Micromass ZQ及びUV2487、溶媒系:アセトニトリル及び水中0.1%水酸化アンモニウム;アセトニトリル及び水中0.1%FA又はアセトニトリル及び水中0.1%TFA)、又はGilson-281精製システム(ポンプ322、検出器:UV 156、溶媒系:アセトニトリル及び水中0.05%水酸化アンモニウム;アセトニトリル及び水中0.225%FA;アセトニトリル及び水中0.05%HCl;アセトニトリル及び水中0.075%TFA;又はアセトニトリル及び水)を使用して、逆相カラムでの分取HPLCにより精製した。
SFCキラル分離では、中間体を、キラルカラム(ダイセル製CHIRALPAK IC、5μm、30×250mm)、AS(10μm、30×250mm)、又はAD(10μm、30×250mm)によって、Mettler Toledo製SFC-Multigram IIIシステム、Waters製80Q分取SFC又はThar製80分取SFC、溶媒系:CO及びIPA(IPA中0.5%TEA)又はCO及びMeOH(MeOH中0.1%NH・HO)、背圧100bar、254又は220nmでの検出を用いて、分離した。
化合物のLC/MSスペクトルを、LC/MS(Waters(商標)Alliance 2795-Micromass ZQ、Shimadzu Alliance 2020-Micromass ZQ、又はAgilent Alliance 6110-Micromass ZQ)を用いて取得した。LC/MS条件は以下の通りであった(実行時間3又は1.5分):
酸性条件I:A:HO中0.1%TFA、B:アセトニトリル中0.1%TFA、
酸性条件II:A:HO中0.0375%TFA、B:アセトニトリル中0.01875%TFA、
塩基性条件I:A:HO中0.1%NH・HO、B:アセトニトリル、
塩基性条件II:A:HO中0.025%NH・HO、B:アセトニトリル、
中性条件:A:HO;B:アセトニトリル。
質量スペクトル(mass spectra:MS):一般的には親質量を示すイオンのみが報告されており、特に明記しない限り、引用される質量イオンは正の質量イオン(MH)である。
NMRスペクトルを、Bruker Avance 400MHzを用いて取得した。
マイクロ波支援反応は、Biotage Initiator Sixtyマイクロ波シンセサイザで行った。空気に敏感な試薬を含む全ての反応は、アルゴン又は窒素雰囲気下で行った。試薬は、特に明記しない限り、さらに精製することなく、商業的な供給元から入手したまま使用した。
調製実施例
以下の実施例は、本発明の意味を例示することを意図しているが、決して本発明の意味の範囲内での限定を表すものではない。
実施例1
7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000010
標題化合物を、以下のスキームに従って調製した:
Figure 0007233809000011
ステップ1:1-(5-クロロ-2-ヨードフェニル)チオ尿素(化合物1b)の調製
5-クロロ-2-ヨードアニリン(化合物1a、5.0g、19.7mmol)のTHF(87mL)中溶液に、イソチオシアン酸ベンゾイル(CAS:532-55-8、6.4g、39.4mmol)を10~20℃において添加した。反応物を20℃で16時間撹拌した後、溶媒を真空下で除去し、固体をEtOH(40mL)とPE(10mL)との混合溶媒で洗浄し、続いて風乾して8.7gの中間体を得た。該中間体をメタノール(100mL)中に溶解し、炭酸カリウム(8.2g、59.2mmol)の水(40mL)溶液で処理した。反応混合物を70℃で4時間加熱し、次いで溶媒を真空下で除去し、続いて水(20mL)を添加した。固体をフィルタにかけることによって回収し、水(20mL)でさらに洗浄し、乾燥させて、化合物1b(5.0g、16.0mmol、収率81%)を黄色固体として得た。
ステップ2:7-クロロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン(化合物1c)の調製
1-(5-クロロ-2-ヨードフェニル)チオ尿素(化合物1b、4.0g、12.8mmol)のクロロホルム(32mL)中溶液に、臭素(0.66mL、12.8mmol)を添加した。反応混合物を78℃で18時間加熱した。反応物を室温に冷却した後、溶媒を真空下で除去し、固体をDCM:MeOHの混合溶媒(100mL、1:1)に溶解した。この溶液に、Naの水溶液(飽和、20mL)を加えた。次に、溶媒を真空下で除去し、30mLの水を加えた。固体をフィルタにかけることにより収集し、乾燥させて、所望の生成物である化合物1c(3.5g、11.3mmol、収率88%)を黄色固体として得た。MS:計算値311[(M+H)]、測定値311[(M+H)]。
ステップ3:7-クロロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール(化合物1d)の調製
7-クロロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン(化合物1c、3.0g、9.7mmol)の1,4-ジオキサン(60mL)中溶液に、亜硝酸tert-ブチル(2.0g、19.3mmol)を添加した。反応混合物を90℃で18時間加熱した後、溶媒を真空下で除去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(PE)で精製して粗生成物を得、これをPE(15mL)中で粉砕して、所望の生成物である化合物1d(1.5g、5.1mmol、収率52%)を白色固体として得た。MS:計算値296[(M+H)]、測定値296[(M+H)]。
ステップ4:7-クロロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物1f)の調製
7-クロロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール(化合物1d、1.5g、5.1mmolのDMA(40mL)中溶液に、シアン化亜鉛(0.89g、7.6mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.2g、0.17mmol)を添加した。反応混合物を100℃で18時間加熱し、次いで水(100mL)に注いだ。固体をフィルタにかけることにより収集し、EA(400mL)に溶解した。この有機層をブラインで洗浄し、無水NaSOで脱水し、濃縮して、所望の生成物である化合物1f(0.9g、4.6mmol、収率91%)を白色固体として得た。MS:計算値195[(M+H)]、測定値195[(M+H)]。
ステップ5:7-[(2R,6R)-2-(ヒドロキシメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物1h)の調製
[(2R,6R)-6-メチルモルホリン-2-イル]メタノール(化合物1g、WuXi Apptec、CAS:1700609-48-8、60.6mg、0.26 mmol)のDCM(2mL)中溶液にHCl(0.5mL、MeOH中10%)を室温で加えた。この反応混合物を室温で2時間撹拌した後、溶媒を真空下で除去し、残留物をDMA(0.5mL)中に溶解した。この溶液に、7-クロロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物1f、51.7mg、0.31mmol)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.13mL、0.77mmol)を添加した。この反応混合物を150℃で2時間撹拌した後、水(10mL)を添加した。次いで、混合物を冷却し、EA(10mL)で抽出した。有機層をブラインで洗浄し、無水NaSOで脱水し、濃縮して、残留物を得、これを、分取TLC(PE:EA=2:1)によって精製して、所望の生成物である化合物1h(15mg、0.050mmol、収率20%)を黄色のゴム状物質として得た。MS:計算値290[(M+H)+]、測定値290[(M+H)+]。
ステップ6:[(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-モルホリン-2-イル]メチルトリフルオロメタンスルホネート(化合物1i)の調製
7-[(2R,6R)-2-(ヒドロキシメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物1h、15.0mg、0.050mmol)のDCM(1mL)中溶液に、2,6-ジメチルピリジン(22.2mg、0.21mmol)及び無水トリフルオロメタンスルホン酸(29.2mg、0.10mmol)を添加した。この混合物を0℃で1時間撹拌し、次いで氷水(10mL)に注いだ。混合物をDCM(10mL)で抽出した。有機層をNaSOで脱水し、濃縮して、化合物1i(20mg、0.050mmol、収率91%)を黄色固体として得た。
ステップ7:tert-ブチル2-(((2S,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチルモルホリン-2-イル)メチル)-2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1k)の調製。
((2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチルモルホリン-2-イル)メチルトリフルオロメタンスルホネート(化合物1i、20.0mg、0.050mmol)のACN(2mL)中溶液に、化合物1j(PharmaBlock、CAS:236406-61-4、14.83mg、0.060mmol)及び炭酸カリウム(13.12mg、0.090mmol)を添加した。この反応混合物を60℃で14時間撹拌した後、EtOAc(20mL)を添加した。混合物をフィルタにかけ、濃縮して、化合物1k(30mg、0.060 mmol、粗収率約100%)を黄色固体として得た。MS:計算値512[(M+H)]、測定値512[(M+H)]。
ステップ8:7-[rac-(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(実施例1)の調製
tert-ブチル2-(((2S,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチルモルホリン-2-イル)メチル)-2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1k、20.0mg、0.040mmol)のDCM(1mL)中溶液にトリフルオロ酢酸(0.1mL)を添加した。この混合物を20℃で1時間撹拌し、次いで溶媒を除去した。残留物を分取HPLC(HCl)によって精製して、所望の生成物である実施例1(2.4mg、0.010mmol、収率15%)を黄色のゴム状物質として得た。MS:計算値412[(M+H)]、測定値412[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d)δ ppm:9.43(s,1H),7.92(d,J=8.0 Hz,1H),7.19(d,J=8.0 Hz,1H),4.31(s,1H),4.06(s,1H),3.97-3.86(m,2H),3.81-3.66(m,3H),3.63-3.34(m,5H),3.26-3.12(m,2H),2.88-2.72(m,2H),2.40-2.08(m,2H),1.91(s,4H),1.36(d,J=5.8 Hz,3H)。
実施例2
7-[(2S,6R)-2-[(4-アミノ-1-ピペリジル)メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000012
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりに4-Boc-アミノピペリジン(PharmaBlock、CAS:73874-95-0))を使用して調製した。実施例2(1.2mg)を白色のゴム状物質として得た。MS:計算値372[(M+H)]、測定値372[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d)δ ppm:9.43(s,1H),7.93(d,J=8.3 Hz,1H),7.18(d,J=8.4 Hz,1H),4.40-4.34(m,1H),4.11-4.03(m,1H),3.96-3.66(m,5H),3.57-3.47(m,1H),3.46-3.39(m,2H),3.31-3.23(m,1H),2.90-2.71(m,2H),2.38-2.28(m,2H),2.22-2.08(m,2H),1.35(d,J=6.3 Hz,3H)。
実施例3
7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000013
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチル2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-カルボキシレート(PharmaBlock、CAS:189333-03-7)を使用して調製した。実施例3(7.2mg)を黄色のゴム状物質として得た。MS:計算値425[(M+H)]、測定値426[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.43(s,1H),7.93(d,J=8.2 Hz,1H),7.18(d,J=8.3 Hz,1H),4.40-4.31(m,1H),4.09-4.01(m,1H),3.77-3.59(m,4H),3.52-3.39(m,2H),3.32-3.26(m,2H),3.21-3.15(m,2H),3.06(s,1H),2.89-2.73(m,2H),2.16-2.01(m,2H),1.89(s,6H),1.69-1.65(m,1H),1.35(d,J=6.3 Hz,3H)。
実施例4
7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[3.5]ノナン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000014
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチル2,6-ジアザスピロ[3.5]ノナン-6-カルボキシレート(WuXi Apptec、CAS:885272-17-3)を使用して調製した。実施例4(9.7mg)を白色のゴム状物質として得た。MS:計算値398[(M+H)]、測定値398[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.40(s,1H),7.89(d,J=8.1 Hz,1H),7.12(d,J=8.1 Hz,1H),4.04-3.63(m,8H),3.39(s,2H),3.11(d,J=4.1 Hz,4H),2.87-2.63(m,2H),2.00(s,2H),1.82(s,2H),1.29(d,J=5.8 Hz,3H)。
実施例5
7-[(2S,6R)-2-(3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000015
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチル3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-カルボキシレート(Bide、CAS:173405-78-2)を使用して調製した。実施例5(7.0mg)を黄色のゴム状物質として得た。MS:計算値426[(M+H)]、測定値426[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.43(s,1H),7.93(d,J=8.3 Hz,1H),7.18(d,J=8.2 Hz,1H),4.35(t,J=10.0 Hz,1H),4.09-4.02(m,1H),3.78-3.56(m,4H),3.51-3.36(m,2H),3.30-3.23(m,6H),2.87-2.73(m,2H),2.11-1.95(m,4H),1.91-1.73(m,4H),1.34(d,J=6.1 Hz,3H)。
実施例6
7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-8-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000016
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチル2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-カルボキシレート(PharmaBlock、CAS:336191-17-4)を使用して調製した。実施例6(11.1mg)を黄色固体として得た。MS:計算値412[(M+H)]、測定値412[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.41(s,1H),7.90(d,J=8.2 Hz,1H),7.14(d,J=8.3 Hz,1H),4.24-4.15(m,1H),4.03-3.93(m,1H),3.77-3.68(m,2H),3.43(t,J=7.4 Hz,2H),3.19(s,2H),3.14-2.96(m,6H),2.83-2.68(m,2H),2.02(t,J=7.4 Hz,2H),1.88(t,J=5.3 Hz,4H),1.31(d,J=6.1 Hz,3H)。
実施例7
7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[[4-(1-ピペリジル)-1-ピペリジル]メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000017
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりに4-ピペリジノピペリジン(Titan、CAS:4897-50-1)を使用して調製した。実施例7(11.79mg)を白色固体として得た。MS:計算値440[(M+H)]、測定値440[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.41(s,1H),7.88(d,J=8.0 Hz,1H),7.15(d,J=8.2 Hz,1H),4.41(t,J=8.8 Hz,1H),4.13-3.82(m,3H),3.81-3.53(m,6H),3.52-3.34(m,3H),3.11(t,J=10.9 Hz,2H),2.91-2.71(m,2H),2.54-2.22(m,4H),2.06-1.84(m,5H),1.51-1.64(m,1H),1.34(d,J=6.0 Hz,3H)。
実施例8
エンド-7-[(2S,6R)-2-[[(1R,5S)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000018
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチルN-[エンド-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-3-イル]カーバメート(PharmaBlock、CAS:132234-69-6)を使用して調製した。実施例8(8.3mg)を黄色固体として得た。MS:計算値398[(M+H)]、測定値398[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.40(s,1H),7.89(d,J=8.3 Hz,1H),7.13(d,J=8.3 Hz,1H),4.11-4.01(m,1H),4.00-3.91(m,1H),3.88(d,J=12.0 Hz,1H),3.77(s,1H),3.69(d,J=12.0 Hz,1H),3.62(s,1H),3.55-3.52(m,1H),2.92-2.84(m,1H),2.81-2.70(m,3H),2.59-2.51(m,2H),2.37-2.20(m,2H),1.98-1.88(m,2H),1.74(t,J=12.1 Hz,2H),1.29(d,J=6.3 Hz,3H)。
実施例9
エクソ-7-[(2S,6R)-2-[[(1S,5R)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000019
表題化合物を、実施例1の調製と同様に、tert-ブチル2,7-ジアザスピロ[4.5]デカン-7-カルボキシレート(化合物1j)の代わりにtert-ブチルN-[エクソ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-3-イル]カーバメート(WuXi Apptec、CAS:132234-68-5)を使用して調製した。実施例9(21.2mg)を白色固体として得た。MS:計算値398[(M+H)]、測定値398[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.39(s,1H),7.89(d,J=8.4 Hz,1H),7.13(d,J=8.4 Hz,1H),4.15-4.07(m,1H),3.96-3.90(m,1H),3.87-3.79(m,2H),3.73-3.65(m,2H),3.55-3.45(m,1H),2.95-2.90(m,1H),3.85-3.70(m,3H),2.25-2.13(m,2H),1.99-1.92(m,4H),1.86-1.75(m,2H),1.28(d,J=6.0 Hz,3H)。
実施例10
7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[(2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル)メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル
Figure 0007233809000020
標題化合物を、以下のスキームに従って調製した:
Figure 0007233809000021
ステップ1:tert-ブチル2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5,5]ウンデカン-9-カルボキシレート(化合物10b)の調製
tert-ブチル2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-カルボキシレート(化合物10a、PharmaBlock、CAS:1023595-19-8、0.15g、0.59mmol)のメタノール(6mL)中溶液にホルムアルデヒド(0.4g、4.9mmol、37%)及びPd/C(20.0mg、10%)を添加した。この反応混合物をH(1気圧)下、25℃で18時間撹拌した。混合物をフィルタにかけ、濾液を真空下で濃縮して、化合物10b(0.15g、0.56mmol、収率95%)を無色のゴム状物質として得た。
ステップ2:2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン(化合物10c)の調製
tert-ブチル2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5,5]ウンデカン-9-カルボキシレート(化合物10b、0.15g、0.56mmol)のDCM(2mL)中溶液に、トリフルオロ酢酸(0.68mL、8.8mmol)を添加した。この反応混合物を20℃で1時間撹拌した後、真空下で溶媒を除去し、残留物をACN/DCM(10mL、1:1)に再溶解した。得られた溶液を固体NaHCOでpH=8に塩基性化し、沈殿剤を濾別した。濾液を真空下で濃縮して、所望の生成物である化合物10c(100mg、0.59mmol、粗収率約100%)を黄色の油状物質として得、これを精製せずに次のステップで使用した。
ステップ3:(5-フルオロ-2-ヨード-フェニル)チオ尿素(化合物10e)の調製
5-フルオロ-2-ヨードアニリン(化合物10d、20.0g、84.4mmol)のTHF(375mL)中溶液に、イソチオシアン酸ベンゾイル(CAS:532-55-8、27.0g、168.8mmol)を10~20℃で添加した。反応混合物を20℃で16時間加熱した後、溶媒を真空下で除去し、続いてEtOH(80mL)を添加した。沈殿物をフィルタにかけることにより収集し、風乾して中間体(34.0g)を得た。中間体をメタノール(430mL)に再溶解し、炭酸カリウム(35.0g)の水(50mL)溶液を加えた。反応混合物を70℃で4時間撹拌し、次いで室温に冷却し、溶媒を真空下で除去し、そして残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィによって精製して、所望の生成物である化合物10e(19.0g、64.2mmol、収率76%)を白色固体として得た。MS:計算値297[(M+H)]、測定値297[(M+H)]。
ステップ4:7-フルオロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン(化合物10f)の調製
(5-フルオロ-2-ヨード-フェニル)チオ尿素(化合物10e、20.0g、67.5mmol)のクロロホルム(360mL)中溶液に、臭素(3.5mL、67.5mmol)を10℃で添加した。反応混合物を80℃で4時間撹拌し、次いで室温においてMeOH(50mL)で希釈し、Na(飽和、100mL)及びNaHCO(飽和、100mL)を添加した。有機層を分離し、ブライン(100mL)で洗浄し、無水NaSOで脱水し、濃縮した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(PE:EA=10:1)によって精製して、所望の生成物である化合物10f(6.7g、22.8mmol、収率33%)を白色固体として得た。MS:計算値295[(M+H)]、測定値295[(M+H)]。
ステップ5:7-フルオロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール(化合物10g)の調製
7-フルオロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール-2-アミン(化合物10f、4.0g、13.6mmol)の1,4-ジオキサン(84mL)中溶液に、亜硝酸tert-ブチル(2.8g、27.2mmol)を添加した。反応混合物を80℃で18時間加熱した後、溶媒を真空下で除去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(PE:EA=10:1)により精製して、所望の生成物である化合物10g(3.5g、12.5mmol、収率92%)を黄色固体として得た。MS:計算値280[(M+H)]、測定値280[(M+H)]。
ステップ6:7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物10h)の調製
7-フルオロ-4-ヨード-1,3-ベンゾチアゾール(化合物10g、4.4g、15.8mmol)のDMA(156mL)中溶液に、シアン化亜鉛(2.7g、23.6mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.66g、0.57mmol)を添加した。反応混合物を100℃で18時間撹拌し、次いで室温に冷却した後、水(100mL)を加え、得られた混合物をEA(100mL)で抽出した。有機層を合せて、ブライン(20mL)で洗浄し、無水NaSOで脱水し、フィルタにかけて濃縮した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(PE:EA=20:1~10:1)で精製して、所望の生成物である化合物10h(2.3g、12.9mmol、収率81%)を白色固体として得た。MS:計算値179[(M+H)]、測定値179[(M+H)]。
ステップ7:7-[(2R,6R)-2-(ヒドロキシメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物10j)の調製
[(2R,6R)-6-メチルモルホリン-2-イル]メタノール(化合物1g、WuXi Apptec、CAS:1700609-48-8、311.8mg、1.3mmol)のTHF(20mL)中溶液にHCl(5mL、MeOH中10%)を室温で加えた。この反応混合物を室温で2時間撹拌した後、溶媒を真空下で除去し、残留物をDMA(3mL)中に溶解した。得られた溶液に、7-フルオロ-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物10h、0.2g、1.1mmol)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.6mL、3.4mmol)を添加した。反応物を130℃で18時間撹拌し、次いで室温に冷却した後、水(15mL)を加え、得られた混合物をEA(2×10mL)で抽出した。有機層をブラインで洗浄し、無水NaSOで脱水し、濃縮した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(PE:EA=5:1)で精製して、所望の生成物である化合物10j(0.3g、1.0mmol、収率92%)を黄色固体として得た。MS:計算値290[(M+H)]、測定値290[(M+H)]。
ステップ8:[(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-モルホリン-2-イル]メチルトリフルオロメタンスルホネート(化合物10k)の調製
7-[(2R,6R)-2-(ヒドロキシメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物10j、25.0mg、0.090mmol)のDCM(1.3mL)中溶液に、2,6-ジメチルピリジン(37.0mg、0.35mmol)及び無水トリフルオロメタンスルホン酸(48.7mg、0.17mmol)を添加した。0℃で1時間撹拌した後、この反応物を氷水(10mL)に加え、DCM(10mL)で抽出した。有機層をNaSOで脱水し、フィルタにかけ、濃縮して、化合物10k(36.0mg、0.090mmol、収率98%)を黄色のゴム状物質として得、これをさらに精製することなく、次のステップに使用した。
ステップ7:7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[(2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5,5]ウンデカン-9-イル]メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(実施例10)の調製
[(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-モルホリン-2-イル]メチルトリフルオロメタンスルホネート(化合物10k、36.0 mg、0.090mmol)のACN(2.2mL)中溶液に、2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン(化合物10c、18.7mg、0.11mmol)及び炭酸カリウム(23.6mg、0.17mmol)を添加した。この反応混合物を55℃で4時間撹拌し、次いで室温に冷却した後、EtOAc(20mL)を該混合物に添加した。有機層を分離し、水(10mL)、ブライン(10mL)で洗浄し、無水Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮した。粗生成物を分取HPLCによりさらに精製して、実施例10(6.7mg、0.010mmol、収率15.1%)を白色のゴム状物質として得た。MS:計算値440[(M+H)]、測定値440[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.41(s,1H),7.90(d,J=8.2 Hz,1H),7.14(d,J=8.3 Hz,1H),4.19(s,1H),4.03-3.94(m,1H),3.73(d,J=11.9 Hz,2H),3.25-2.88(m,10H),2.83-2.68(m,5H),1.91-1.58(m,8H),1.31(d,J=6.1 Hz,3H)。
実施例11
(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-(1-メチル-4-ピペリジル)モルホリン-2-カルボキサミド
Figure 0007233809000022
標題化合物を、以下のスキームに従って調製した:
Figure 0007233809000023
ステップ1:(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-モルホリン-2-カルボン酸(化合物11b)の調製
7-[(2R,6R)-2-(ヒドロキシメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル(化合物11a、20.0mg、0.07mmol)のDCM(1.0mL)及びHO(0.5mL)中溶液に、過酸化ベンゾイル(45.0 mg、0.14 mmol)及びTEMPO(2.1 mg、0.014 mmol)を添加した。反応混合物を20℃で18時間撹拌した後、該混合物のpHをHCl(1M)の添加により3に調整した。得られた混合物をEA(20mL)で抽出し、水相をNaHCO水溶液で塩基性化し、EA(2×20mL)で抽出した。合わせた有機層を真空下で濃縮して、化合物11b(15.0mg、粗製)を無色の油状物質として得た。MS:計算値304[(M+H)]、測定値304[(M+H)]。
ステップ2:(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-(1-メチル-4-ピペリジル)モルホリン-2-カルボキサミド(実施例11)
(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-モルホリン-2-カルボン酸(化合物11b、15.0mg、0.050mmol)のDMF(1.0mL)中溶液に、N、N-ジイソプロピルエチルアミン(20.0mg、0.15mmol)、HATU(28.0mg、0.075mmol)、及び1-メチルピペリジン-4-アミン(化合物11c、WuXi Apptec、41838-46-4、8mg、0.07mmol)を添加した。反応混合物を25℃で2時間撹拌した後、該混合物をEA(30mL)で希釈し、ブライン(2×20mL)で洗浄した。有機層を分離し、NaSOで脱水し、真空下で濃縮し、残留物を分取HPLC(FA)によって精製して、実施例11(3.2mg、16%)を白色固体として得た。MS:計算値400[(M+H)]、測定値400[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.42(s,1H),7.91(d,J=8.3 Hz,1H),7.16(d,J=8.2 Hz,1H),4.34(dd,J=2.6,10.8 Hz,1H),4.08-3.98(m,3H),3.71(d,J=12.3 Hz,1H),3.50(d,J=11.2 Hz,2H),3.12(t,J=11.2 Hz,2H),2.92-2.84(m,4H),2.82-2.72(m,1H),2.12(s,2H),1.99-1.85(m,2H),1.38(d,J=6.3 Hz,3H)。
実施例12
(2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-[(4-メチルモルホリン-2-イル)メチル]モルホリン-2-カルボキサミド
Figure 0007233809000024
表題化合物を、実施例11の調製と同様に、1-メチルピペリジン-4-アミン(化合物11c)の代わりに、(4-メチルモルホリン-2-イル)メタンアミン(Bide、CAS:141814-57-5)を使用して調製した。実施例12(11.9mg、23%)を白色固体として得た。MS:計算値416[(M+H)]、測定値416[(M+H)]。H NMR(400MHz,METHANOL-d4)δ ppm:9.43(s,1H),7.92(d,J=8.2 Hz,1H),7.17(d,J=8.3 Hz,1H),4.40-4.33(m,1H),4.13-3.98(m,3H),3.82-3.68(m,3H),3.51-3.38(m,3H),3.31-3.16(m,2H),2.91-2.78(m,3H),2.76(s,3H),1.38(d,J=6.4 Hz,3H)。
実施例13
以下の試験を、HEK293-Blue-hTLR-7/8/9細胞アッセイにおいて式(I)の化合物の活性を測定するために行った。
HEK293-Blue-hTLR-7細胞アッセイ:
安定したHEK293-Blue-hTLR-7細胞株を、InvivoGen(カタログ番号:hkb-htlr7、San Diego、California、USA)から購入した。これらの細胞はもともと、NF-κBの活性化をモニタリングすることによってヒトTLR7の刺激を研究するために設計された。SEAP(分泌型胎児アルカリホスファターゼ)レポータ遺伝子を、5つのNF-κB及びAP-1結合部位に融合したIFN-β最小プロモータの制御下に置いた。SEAPは、TLR7リガンドでHEK-Blue hTLR7細胞を刺激して、NF-κB及びAP-1を活性化することによって誘導した。したがって、レポータの発現は、R848(Resiquimod)などのリガンドの刺激下で20時間インキュベーションすることで、TLR7アンタゴニストによって低下された。細胞培養上清のSEAPレポータ活性を、QUANTI-Blue(商標)キット(カタログ番号:rep-qb1、Invivogen、San Diego、Ca、USA)を使用して、波長640 nmにおいて測定した。検出媒体は、アルカリホスファターゼの存在下で紫色又は青色に変わる。
HEK293-Blue-hTLR7細胞を、4.5g/Lグルコース、50U/mLペニシリン、50mg/mLストレプトマイシン、100mg/mLノルモシン、2mM L-グルタミン、10%(v/v)熱不活化ウシ胎児血清を含み、段階希釈した20μLの試験化合物を加えたダルベッコ変法イーグル培地(Dulbecco’s Modified Eagle’s medium:DMEM)で、上記DMEM中最終1%のDMSO及び10μLの20uM R848の存在下で96ウェルプレートにおいて、170μLの体積で密度250,000~450,000細胞/mLにてインキュベートし、インキュベーションはCOインキュベータ内で37℃において20時間行った。次に、各ウェルの上清20μLを180μLのQuanti-blue基質溶液と共に37℃で2時間インキュベートし、分光光度計を使用して620~655nmで吸光度を読み取った。TLR7の活性化が下流のNF-κBの活性化につながるシグナル伝達経路は広く認められているので、TLR7アンタゴニストを評価するために同様のレポータアッセイを改良した。
HEK293-Blue-hTLR-8細胞アッセイ:
安定したHEK293-Blue-hTLR-8細胞株を、InvivoGen(カタログ番号:hkb-htlr8、San Diego、California、USA)から購入した。これらの細胞はもともと、NF-κBの活性化をモニタリングすることによってヒトTLR8の刺激を研究するために設計された。SEAP(分泌型胎児アルカリホスファターゼ)レポータ遺伝子を、5つのNF-κB及びAP-1結合部位に融合したIFN-β最小プロモータの制御下に置いた。SEAPは、TLR8リガンドでHEK-Blue hTLR8細胞を刺激して、NF-κB及びAP-1を活性化することによって誘導した。したがって、レポータの発現は、R848などのリガンドの刺激下で20時間インキュベーションすることで、TLR8アンタゴニストによって低下された。細胞培養上清のSEAPレポータ活性を、QUANTI-Blue(商標)キット(カタログ番号:rep-qb1、Invivogen、San Diego、Ca、USA)を使用して、波長640nmにおいて測定した。検出媒体は、アルカリホスファターゼの存在下で紫色又は青色に変わる。
HEK293-Blue-hTLR8細胞を、4.5g/Lグルコース、50U/mLペニシリン、50mg/mLストレプトマイシン、100mg/mLノルモシン、2mM L-グルタミン、10%(v/v)熱不活化ウシ胎児血清を含み、段階希釈した20μLの試験化合物を加えたダルベッコ変法イーグル培地(Dulbecco’s Modified Eagle’s medium:DMEM)で、上記DMEM中最終1%のDMSO及び10μLの60uM R848の存在下で96ウェルプレートにおいて、170μLの体積で密度250,000~450,000細胞/mLにてインキュベートし、インキュベーションはCOインキュベータ内で37℃において20時間行った。次に、各ウェルの上清20μLを180μLのQuanti-blue基質溶液と共に37℃で2時間インキュベートし、分光光度計を使用して620~655nmで吸光度を読み取った。TLR8の活性化が下流のNF-κBの活性化につながるシグナル伝達経路は広く認められているので、TLR8アンタゴニストを評価するために同様のレポータアッセイを改良した。
HEK293-Blue-hTLR-9細胞アッセイ:
安定したHEK293-Blue-hTLR-9細胞株を、InvivoGen(カタログ番号:hkb-htlr9、San Diego、California、USA)から購入した。これらの細胞はもともと、NF-κBの活性化をモニタリングすることによってヒトTLR9の刺激を研究するために設計された。SEAP(分泌型胎児アルカリホスファターゼ)レポータ遺伝子を、5つのNF-κB及びAP-1結合部位に融合したIFN-β最小プロモータの制御下に置いた。SEAPは、TLR9リガンドでHEK-Blue hTLR9細胞を刺激して、NF-κB及びAP-1を活性化することによって誘導した。したがって、レポータの発現は、ODN2006(カタログ番号:tlrl-2006-1、Invivogen、San Diego、California、USA)などのリガンドの刺激下で20時間のインキュベーションすることで、TLR9アンタゴニストによって低下された。細胞培養上清のSEAPレポータ活性を、QUANTI-Blue(商標)キット(カタログ番号:rep-qb1、Invivogen、San Diego、California、USA)を使用して、波長640 nmにおいて測定した。検出媒体は、アルカリホスファターゼの存在下で紫色又は青色に変わる。
HEK293-Blue-hTLR9細胞を、4.5g/Lグルコース、50U/mLペニシリン、50mg/mLストレプトマイシン、100mg/mLノルモシン、2mM L-グルタミン、10%(v/v)熱不活化ウシ胎児血清を含み、段階希釈した20μLの試験化合物を加えたダルベッコ変法イーグル培地(Dulbecco’s Modified Eagle’s medium:DMEM)で、上記DMEM中最終1%のDMSO及び10μLの20uM ODN2006の存在下で96ウェルプレートにおいて、170μLの体積で密度250,000~450,000細胞/mLにてインキュベートし、インキュベーションはCOインキュベータ内で37℃において20時間行った。次に、各ウェルの上清20μLを180μLのQuanti-blue基質溶液と共に37℃で2時間インキュベートし、分光光度計を使用して620~655nmで吸光度を読み取った。TLR9の活性化が下流のNF-κBの活性化につながるシグナル伝達経路は広く認められているので、TLR9アンタゴニストを評価するために同様のレポータアッセイを改良した。
式(I)の化合物は、ヒトTLR7及び/又はTLR8阻害活性(IC50値)が0.5μM未満、詳細には0.020μM未満である。その上、いくつかの化合物はまた、ヒトTLR9阻害活性が1μM未満、詳細には0.2μM未満である。本発明の化合物の活性データを表1に示した。
Figure 0007233809000025

Claims (15)

  1. 式(I)
    Figure 0007233809000026

    の化合物であって、式中、
    は、
    Figure 0007233809000027

    (式中、Rがシアノ、C1-6アルキル、ハロゲン、ハロC1-6アルキル、又はニトロである)であり、
    は、C1-6アルキル、C3-7シクロアルキル、又はハロC1-6アルキルであり、
    は、-C1-6アルキル-R、又は-CONR
    (式中、
    は、ヘテロシクリルであり、
    は、Hであり、
    は、ヘテロシクリル又はヘテロシクリルC1-6 アルキルであるであり、
    ヘテロシクリルは、ハロゲン、ヒドロキシ、アミノ、C 1-6 アルキル、ハロC 1-6 アルキル又はヘテロシクリルでさらに置換することができる、
    化合物(ただし、7-[(2S,6R)-2-[[4-(6,7-ジヒドロ-5H-ピロロ[3,4-b]ピリジン-3-イル)ピペラジン-1-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリルを除く)、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマー
  2. が、
    Figure 0007233809000028

    (式中、Rは、シアノである)であり、
    が、C1-6アルキルであり、
    が、-C1-6アルキル-R、又は-CONR
    (式中、
    は、アミノアザビシクロ[3.2.1]オクタニル、アミノピペリジニル、C1-6アルキルジアザスピロ[5.5]ウンデカニル、ジアザスピロ[3.5]ノナニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[4.5]デカニル、ジアザスピロ[5.5]ウンデカニル、ジアザスピロ[5.5]ウンデカニル又はピペリジニルピペリジニルであり、
    は、Hであり、
    は、C1-6アルキルピペリジニル、又はC1-6アルキルモルホリニルC1-6アルキルである)である、
    請求項1に記載の化合物、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマー。
  3. が、-CH-R、又は-CONRである、請求項2に記載の化合物。
  4. がメチルである、請求項3に記載の化合物。
  5. が、2,8-ジアザスピロ[3.5]ノナン-2-イル、2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-8-イル、2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イル、2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル、2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル、3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-イル、3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル、4-(1-ピペリジニル)-1-ピペリジニル、4-アミノ-1-ピペリジニルである、請求項4に記載の化合物。
  6. が1-メチル-4-ピペリジニル又は4-メチルモルホリン-2-イルメチルである、請求項5に記載の化合物。
  7. 以下:
    7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[4.5]デカン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2S,6R)-2-[(4-アミノ-1-ピペリジル)メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2S,6R)-2-(2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[3.5]ノナン-2-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2S,6R)-2-(3,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-3-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2S,6R)-2-(2,8-ジアザスピロ[4.5]デカン-8-イルメチル)-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[[4-(1-ピペリジル)-1-ピペリジル]メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    エンド-7-[(2S,6R)-2-[[(1R,5S)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    エクソ-7-[(2S,6R)-2-[[(1S,5R)-3-アミノ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタン-8-イル]メチル]-6-メチル-モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    7-[(2R,6S)-2-メチル-6-[(2-メチル-2,9-ジアザスピロ[5.5]ウンデカン-9-イル)メチル]モルホリン-4-イル]-1,3-ベンゾチアゾール-4-カルボニトリル;
    (2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-(1-メチル-4-ピペリジル)モルホリン-2-カルボキサミド;
    (2R,6R)-4-(4-シアノ-1,3-ベンゾチアゾール-7-イル)-6-メチル-N-[(4-メチルモルホリン-2-イル)メチル]モルホリン-2-カルボキサミド;
    から選択される、請求項2に記載の化合物、又はその薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマー。
  8. 以下のステップ:
    a)式(VII)の化合物
    Figure 0007233809000029

    の、塩基の存在下でのアミンによる置換;
    b)式(VIII)の化合物
    Figure 0007233809000030

    の、カップリング試薬の存在下でのアミン(IX)
    -NH-R (IX)
    との反応;
    (ここで、塩基はCsCOであり、カップリング試薬はHATUであり、R及びRは、請求項1~6のいずれか一項に記載のように定義され、R 及びR は、H、ヘテロシクリル又はヘテロシクリルC 1-6 アルキルから独立して選択される)
    のいずれか1つを含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物の調製方法。
  9. 治療活性物質として使用するための、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、又は薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマー。
  10. 請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物と、治療上不活性である担体とを含む、医薬組成物。
  11. 全身性エリテマトーデス又はループス腎炎の処置又は予防のための、請求項10に記載の医薬組成物
  12. 全身性エリテマトーデス又はループス腎炎の処置又は予防のための医薬を調製するための、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物の使用。
  13. TLR7又はTLR8又はTLR9のアンタゴニストとして使用するための、請求項10に記載の医薬組成物
  14. TLR7及びTLR8及びTLR9のアンタゴニストとして使用するための、請求項10に記載の医薬組成物
  15. 全身性エリテマトーデス又はループス腎炎の処置又は予防のための、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、又は薬学的に許容される塩、エナンチオマー、若しくはジアステレオマー。
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