JP7353707B2 - 多環性ピリドン誘導体 - Google Patents
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Description
インテグラーゼ阻害剤として、経口剤の第1世代としてラルテグラビル、エルビテグラビル、第2世代としてドルテグラビルがすでに上市されている。ナイーブ患者がドルテグラビルを使った場合、耐性変異は出現しないが、第1世代のインテグラーゼ阻害剤に対する耐性ウイルスに感染している患者の治療にドルテグラビルを使用した場合、さらなる耐性変異が追加されてドルテグラビルが効かなくなる場合もある。そのため、ドルテグラビル以上に耐性バリアが高い阻害剤の開発も望まれている。
[1]以下の式で示される化合物またはその製薬上許容される塩。
式(I):
(式中、
A環は、置換もしくは非置換の非芳香族複素環であり;
C環は、ベンゼン環またはピリジン環であり;
Qは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、およびアルキルアミノからなる群から選択される1以上の置換基で置換されて置換されていてもよい5員または6員の芳香族複素環であり;
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、シアノまたはハロアルキルオキシであり;
Lは、置換もしくは非置換のアルキレンであり;
R3は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
R3およびR4、またはR3およびA環上の置換基が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
nは、1~3の整数である)
[2]A環が、以下のいずれかの環である[1]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、O、N、NR5cまたはSであり、ここでZ1、Z2、Z3、Z4およびZ5においてA環の環構造を構成するヘテロ原子の数は0または1個であり;
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、NR5c、OおよびSから選択されるヘテロ原子が1個介在していてもよい置換もしくは非置換のC1-C4架橋が形成されていてもよく;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、置換もしくは非置換のアルキルまたは置換もしくは非置換のアルキルオキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になって置換もしくは非置換の非芳香族炭素環または置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R3およびR4が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよい)
[3]A環が、以下のいずれかの環である、[1]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
B環は、置換もしくは非置換の炭素環または置換もしくは非置換の複素環であり;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、C、O、N、NR5cまたはSであり(ただし、B環の構成原子である場合は、CR5a、CまたはNである);
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、NR5c、OおよびSから選択されるヘテロ原子が1個介在していてもよい置換もしくは非置換のC2-C4架橋が形成されていても良く;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、置換もしくは非置換のアルキルまたは置換もしくは非置換のアルキルオキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になって置換もしくは非置換の非芳香族炭素環または置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R3およびR4が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよい)
[4]以下の式で示される[1]~[3]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
式(II):
(式中、
A環は、以下の環であり;
X1は、CRA9aRA9bまたはOであり;
RA5a、RA5b、RA6a、RA6b、RA7aおよびRA7bは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルキルオキシまたはアルキルオキシアルキルであり;
RA5aおよびRA6a、またはRA6aおよびRA7aが、隣接する原子と一緒になって、ハロゲンで置換されていてもよい芳香族炭素環、ハロゲンで置換されていてもよい3-6員の非芳香族炭素環またはハロゲンで置換されていてもよい4-6員の非芳香族複素環を形成してもよく(ただし、芳香族炭素環を形成する場合は、RA5bおよびRA6b、またはRA6bおよびRA7bは一緒になって結合を形成する);
RA5bおよびRA6bは、一緒になって結合を形成してもよく;
RA8a、RA8b、RA9a、RA9b、RA10a、RA10b、RA11aおよびRA11bは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルキルオキシまたはアルキルオキシアルキルであり;
RA8aおよびRA10aは、一緒になってC1-C3架橋を形成してもよく;
RA10aおよびRA11aは、隣接する原子と一緒になって、5員の非芳香族炭素環を形成してもよく;
RA9aおよびRA9bは、隣接する原子と一緒になって、4員の非芳香族炭素環または5員の非芳香族複素環を形成してもよく;
RA8aおよびRA9aが、一緒になって結合を形成してもよく;
C環は、ベンゼン環またはピリジン環であり;
Qは、5員の芳香族複素環であり;
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、シアノまたはハロアルキルオキシであり;
R2aおよびR2bは、それぞれ独立して、水素、アルキルまたはハロアルキルであり;
R3は、アルキルまたはハロアルキルであり;
R4は、水素またはアルキルであり;
nは、1~3の整数である)
[5]R3がアルキルまたはハロアルキルである、[1]~[3]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[6]R3がアルキルである、[1]~[4]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[7]R4が水素またはアルキルである、[1]~[3]、[5]または[6]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[8]R1がそれぞれ独立して、ハロゲン、アルキルまたはハロアルキルである、[1]~[7]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[9]R1がそれぞれ独立して、ハロゲンである、[1]~[7]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[10]R2aが水素であり、R2bが水素またはアルキルであるか、
またはR2aおよびR2bが隣接する炭素原子と一緒になってC3-C4炭素環を形成する、[1]~[3]または[5]~[9]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[11]R2aが水素であり、R2bが水素またはアルキルである、[1]~[9]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[12]Qが5員の芳香族複素環である、[1]~[3]または[5]~[11]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[13]R4に隣接する炭素原子の立体が以下である、[1]~[3]または[5]~[12]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、A環およびR4は、[1]と同意義である)
[14]化合物I-2、I-6およびI-8からなる群から選択される、[1]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[15]化合物II-3、II-18、II-23、II-24、II-27、II-29、II-33、II-37、II-38、II-44、II-48、II-50、II-51、II-52、II-54、II-55、II-56、II-57、II-58、II-61、II-62、II-63、II-65、II-67およびII-68からなる群から選択される、[1]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[16][1]~[15]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩を含有する医薬組成物。
[17]抗HIV剤である、[16]記載の医薬組成物。
[18][1]~[15]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩を含有する、HIVインテグラーゼ阻害剤。
[19][1]~[15]のいずれかに記載の化合物、またはその製薬上許容される塩を投与することを特徴とする、HIV感染症の治療および/または予防方法。
[20]HIV感染症の治療および/または予防に使用するための、[1]~[15]のいずれかに記載の化合物、またはその製薬上許容される塩。
[1’]以下の式で示される化合物またはその製薬上許容される塩。
式(I’):
(式中、
A環は、置換もしくは非置換の複素環であり;
Qは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、またはアルキルアミノで置換されていてもよい複素環であり;
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ニトリル、またはハロアルキルオキシであり;
Lは、置換もしくは非置換のアルキレンであり;
R3は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R4は、水素、または置換もしくは非置換のアルキルであり;
R3およびR4、またはR3およびA環上の置換基が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の複素環を形成してもよく;
nは、1~3の整数である)
[2’]A環が、以下のいずれかの環である[1’]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素、または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、O、N、NR5c、S、S(=O)、S(=O)2、またはS(=O)=NR5cであり、ここでZ1、Z2、Z3、Z4およびZ5のうちヘテロ原子の数は0または1個であり;
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、置換もしくは非置換のC2-C4架橋が形成されていてもよく;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルオキシ、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のアミノ、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換のウレイド、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシ、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシ、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシ、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になってオキソ、チオキソもしくは置換もしくは非置換のスピロ環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシカルボニル、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシカルボニルであり;
R3およびR4、またはR3およびZ1上の置換基が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の複素環を形成してもよい)
[3’]A環が、以下のいずれかの環である、[1’]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素、または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
B環は、置換もしくは非置換の炭素環または置換もしくは非置換の複素環であり;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、C、O、N、NR5c、S、S(=O)、S(=O)2、またはS(=O)=NR5dであり(ただし、B環の構成原子である場合は、CR5a、CまたはNである);
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、置換もしくは非置換のC2-C4架橋が形成されていても良く;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルオキシ、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のアミノ、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換のウレイド、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシ、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシ、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシ、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になってオキソ、チオキソもしくは置換もしくは非置換のスピロ環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシカルボニル、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシカルボニルであり;
R5dは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシカルボニル、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシカルボニルであり;
R3およびR4、またはR3およびZ1上の置換基が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の複素環を形成してもよい)
[4’]以下の式で示される[1’]~[4’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
式(I-2):
(式中、
R2aおよびR2bは、それぞれ独立して、水素、アルキル、またはハロアルキルであり;
R2aおよびR2bは隣接する炭素原子と一緒になって炭素環または複素環を形成してもよく;
R3は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R4は、水素、または置換もしくは非置換のアルキルであり;
Xは、CR9aR9b、NR10、O、S、S(=O)、S(=O)2、またはS(=O)=NR11であり;
R6a、R6b、R7a、R7b、R8a、R8b、R9a、およびR9bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルオキシ、または置換もしくは非置換のアミノであり;
R6bおよびR9b、R9bおよびR7b、またはR7bおよびR8bが、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の炭素環または置換もしくは非置換の複素環を形成してもよく;
R4およびR7b、またはR6bおよびR8bは、一緒になって置換もしくは非置換のC2-C4架橋を形成してもよく;
R6bおよびR10、またはR10およびR7bが、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の複素環を形成してもよく;
R3およびR4、またはR3およびR6bが、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の複素環を形成してもよく;
R10は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環アルキルカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシカルボニル、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシカルボニルであり;
R11は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族複素環カルボニル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換もしくは非置換の芳香族複素環オキシカルボニル、または置換もしくは非置換の非芳香族複素環オキシカルボニルであり;
Q、R1およびnは、[1’]と同意義である)
[5’]R3がアルキル、またはハロアルキルである、[1’]~[4’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[6’]R4が水素である、[1’]~[5’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[7’]nが2または3の整数であり、R1がそれぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、またはハロアルキルである、[1’]~[6’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[8’]R2aが水素であり、R2bが水素、またはアルキルであるか、
またはR2aおよびR2bが隣接する炭素原子と一緒になってC3-C4炭素環を形成する、[4’]~[7’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[9’]Qがハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、またはアルキルアミノで置換されていてもよい5員または6員の芳香族複素環である、[1’]~[8’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[10’]R4に隣接する炭素原子の立体が以下である、[1’]~[9’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、A環およびR4は、[1’]と同意義である)
[11’]化合物I-2、I-4、I-5、I-6およびI-8からなる群から選択される、[1]記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
[12’][1’]~[11’]のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩を含有する医薬組成物。
[13’]抗HIV剤である、[12’]記載の医薬組成物。
[14’]HIVインテグラーゼ阻害剤である、[12’]記載の医薬組成物。
本発明は、さらに抗HIV薬として使用するための上記化合物を提供する。
「からなる」という用語は、構成要件のみを有することを意味する。
「含む」という用語は、構成要件に限定されず、記載されていない要素を排除しないことを意味する。
「アルキル」の好ましい態様として、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、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチルが挙げられる。さらに好ましい態様として、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、tert-ブチルが挙げられる。
「アルケニル」の好ましい態様として、ビニル、アリル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニルが挙げられる。
さらに、「アルキレン」は、以下のように架橋している基も包含する。
「芳香族炭素環式基」の好ましい態様として、フェニルが挙げられる。
さらに、「非芳香族炭素環式基」は、以下のように架橋している基、またはスピロ環を形成する基も包含する。
単環の非芳香族炭素環式基としては、炭素数3~16が好ましく、より好ましくは炭素数3~12、さらに好ましくは炭素数4~8である。例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル、シクロプロペニル、シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、シクロヘキサジエニル等が挙げられる。
2環以上の非芳香族炭素環式基としては、炭素数8~20が好ましく、より好ましくは炭素数8~16である。例えば、インダニル、インデニル、アセナフチル、テトラヒドロナフチル、フルオレニル等が挙げられる。
2環以上の芳香族複素環式基は、単環または2環以上の芳香族複素環式基に、上記「芳香族炭素環式基」における環が縮合したものも包含し、該結合手はいずれの環に有していても良い。
単環の芳香族複素環式基としては、5~8員が好ましく、より好ましくは5員または6員である。5員芳香族複素環式基としては、例えば、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、フリル、チエニル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、イソチアゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル等が挙げられる。6員芳香族複素環式基としては、例えば、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアジニル等が挙げられる。
2環の芳香族複素環式基としては、8~10員が好ましく、より好ましくは9員または10員である。例えば、インドリル、イソインドリル、インダゾリル、インドリジニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、ナフチリジニル、キノキサリニル、プリニル、プテリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンズオキサゾリル、ベンズオキサジアゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾフリル、イソベンゾフリル、ベンゾチエニル、ベンゾトリアゾリル、イミダゾピリジル、トリアゾロピリジル、イミダゾチアゾリル、ピラジノピリダジニル、オキサゾロピリジル、チアゾロピリジル等が挙げられる。
3環以上の芳香族複素環式基としては、13~15員が好ましい。例えば、カルバゾリル、アクリジニル、キサンテニル、フェノチアジニル、フェノキサチイニル、フェノキサジニル、ジベンゾフリル等が挙げられる。
さらに、「非芳香族複素環式基」は、以下のように架橋している基、またはスピロ環を形成する基も包含する。
単環の非芳香族複素環式基としては、3~8員が好ましく、より好ましくは5員または6員である。
3員非芳香族複素環式基としては、例えば、チイラニル、オキシラニル、アジリジニルが挙げられる。4員非芳香族複素環式基としては、例えば、オキセタニル、アゼチジニルが挙げられる。5員非芳香族複素環式基としては、例えば、オキサチオラニル、チアゾリジニル、ピロリジニル、ピロリニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、テトラヒドロフリル、ジヒドロチアゾリル、テトラヒドロイソチアゾリル、ジオキソラニル、ジオキソリル、チオラニル等が挙げられる。6員非芳香族複素環式基としては、例えば、ジオキサニル、チアニル、ピペリジル、ピペラジニル、モルホリニル、モルホリノ、チオモルホリニル、チオモルホリノ、ジヒドロピリジル、テトラヒドロピリジル、テトラヒドロピラニル、ジヒドロオキサジニル、テトラヒドロピリダジニル、ヘキサヒドロピリミジニル、ジオキサジニル、チイニル、チアジニル等が挙げられる。7員非芳香族複素環式基としては、例えば、ヘキサヒドロアゼピニル、テトラヒドロジアゼピニル、オキセパニルが挙げられる。
2環以上の非芳香族複素環式基としては、8~20員が好ましく、より好ましくは8~10員である。例えば、インドリニル、イソインドリニル、クロマニル、イソクロマニル等が挙げられる。
置換基群A:ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、ホルミル、ホルミルオキシ、スルファニル、スルフィノ、スルホ、チオホルミル、チオカルボキシ、ジチオカルボキシ、チオカルバモイル、シアノ、ニトロ、ニトロソ、アジド、ヒドラジノ、ウレイド、アミジノ、グアニジノ、置換基群αで置換されていてもよいアルキルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルキルカルボニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルカルボニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルキルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルオキシカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルオキシカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルホニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルホニル、置換基群βで置換されていてもよいアミノ、置換基群βで置換されていてもよいイミノ、置換基群βで置換されていてもよいカルバモイル、置換基群βで置換されていてもよいスルファモイル、置換基群βで置換されていてもよいウレイド、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環オキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環オキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環オキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環オキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環カルボニルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環カルボニルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環カルボニルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環カルボニルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルホニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルホニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルホニル、および置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルホニル。
置換基群B:ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、ホルミル、ホルミルオキシ、スルファニル、スルフィノ、スルホ、チオホルミル、チオカルボキシ、ジチオカルボキシ、チオカルバモイル、シアノ、ニトロ、ニトロソ、アジド、ヒドラジノ、ウレイド、アミジノ、およびグアニジノ、置換基群αで置換されていてもよいアルキル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルキルカルボニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルカルボニルオキシ、置換基群αで置換されていてもよいアルキルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルオキシカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルオキシカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルホニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルホニル、置換基群βで置換されていてもよいアミノ、置換基群βで置換されていてもよいイミノ、置換基群βで置換されていてもよいカルバモイル、置換基群βで置換されていてもよいスルファモイル、置換基群βで置換されていてもよいウレイド、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環オキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環オキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環オキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環オキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環カルボニルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環カルボニルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環カルボニルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環カルボニルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキルオキシ、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキルオキシ、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキルオキシアルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキルオキシアルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキルオキシアルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキルオキシアルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルホニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルホニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルホニル、および置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルホニル。
置換基群C:置換基群Bおよびオキソ。
置換基群D:置換基群αで置換されていてもよいアルキル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルカルボニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルファニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルフィニル、置換基群αで置換されていてもよいアルキルスルホニル、置換基群αで置換されていてもよいアルケニルスルホニル、
置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環式基、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環式基、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環アルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環アルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環アルキル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環アルキル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環カルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環カルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環オキシカルボニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルファニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルファニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルフィニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルフィニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族炭素環スルホニル、置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族炭素環スルホニル、置換基群γで置換されていてもよい芳香族複素環スルホニル、および置換基群γ’で置換されていてもよい非芳香族複素環スルホニル。
A環としては、置換もしくは非置換の非芳香族複素環が挙げられる。
A環は、好ましくは、O、Sおよび/またはN原子を1~3個、好ましくは、1~2個含有する5~7員環であり、より好ましくは、前記の非芳香族複素環から選択される。A環の好ましい態様の1つは、以下の(a)、(b)または(c)の環であり、より好ましくは(a)または(b)の環である。
Z1の好ましい態様の1つは、CR5aR5b、O、SまたはNR5cであり、CR5aR5bがより好ましい。
Z2の好ましい態様の1つは、CR5aR5b、O、SまたはNR5cであり、CR5aR5b、OまたはNR5cがより好ましく、CR5aR5bまたはOが特に好ましい。
Z3の好ましい態様の1つは、CR5aR5b、O、SまたはNR5cであり、CR5aR5bまたはOがより好ましく、CR5aR5bが特に好ましい。
Z4の好ましい態様の1つは、CR5aR5b、O、SまたはNR5cであり、CR5aR5bがより好ましい。
Z5の好ましい態様の1つは、CR5aR5b、O、SまたはNR5cであり、CR5aR5bがより好ましい。
または、Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、置換もしくは非置換のC1-C4架橋が形成されていてもよい。好ましくは、Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5もしくはZ3とZ5の間には、置換もしくは非置換の(C1-C4)架橋が形成されていてもよい。
A環は、より好ましくは、(a1)、(b1)、(c1)または(e1)の環であり、特に好ましくは(a1)または(b1)の環である。
B環は、好ましくは、置換もしくは非置換の3~7員の炭素環(置換基の例:アルキル、ハロゲン、ヒドロキシ、ハロアルキル)または置換もしくは非置換の4~7員の複素環(置換基の例:アルキル、ハロゲン、ヒドロキシ、ハロアルキル)であり、より好ましくは、ベンゼン環、5~6員の非置換炭素環または5~6員の非置換複素環である。
X1の好ましい態様の1つは、CRA9aRA9bまたはOである。
X2の好ましい態様の1つは、CRA13aRA13bまたはOである。
X3としては、CRA14aRA9b、OまたはNRA14cが挙げられる。
X3の好ましい態様の1つは、CRA14aRA14bまたはOである。
ただし、X2またはX3のどちらか一方がNRA13c、NRA14cまたはOの場合、X2またはX3のもう一方はCRA13aRA13bまたはCRA14aRA14bである。
RA5aの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA5bの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA6aの好ましい態様の1つは、水素、アルキルまたはアルキルオキシアルキルであり、好ましくは水素である。
RA6bの好ましい態様の1つは、水素である。
RA7aの好ましい態様の1つは、水素、アルキルまたはアルキルオキシアルキルであり、好ましくはアルキルオキシアルキルである。
RA7bの好ましい態様の1つは、水素である。
RA5aおよびRA6a、またはRA6aおよびRA7aが、隣接する原子と一緒になって、ハロゲンで置換されていてもよい芳香族炭素環、ハロゲンで置換されていてもよい3-6員の非芳香族炭素環またはハロゲンで置換されていてもよい4-6員の非芳香族複素環を形成してもよい(ただし、芳香族炭素環を形成する場合は、RA5bおよびRA6b、またはRA6bおよびRA7bは一緒になって結合を形成する)。
RA5bおよびRA6bは、一緒になって結合を形成してもよい。
RA6aおよびRA6bは、隣接する原子と一緒になって、3-6員の非芳香族炭素環または4-6員の非芳香族複素環を形成してもよい。
RA8aの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA8bの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA9aの好ましい態様の1つは、水素、アルキルまたはアルキルオキシアルキルである。
RA9bの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA10aの好ましい態様の1つは、水素、アルキルまたはアルキルオキシであり、好ましくは水素である。
RA10bの好ましい態様の1つは、水素である。
RA11aの好ましい態様の1つは、水素またはアルキルであり、好ましくは水素である。
RA11bの好ましい態様の1つは、水素原子である。
RA8aおよびRA10aまたはRA8aおよびRA11aは、一緒になってC1-C3架橋を形成してもよい。
RA10aおよびRA11aは、隣接する原子と一緒になって、5員の非芳香族炭素環を形成してもよい。
RA9aおよびRA9bは、隣接する原子と一緒になって、4員の非芳香族炭素環または5員の非芳香族複素環を形成してもよい。
RA8aおよびRA9aが、一緒になって結合を形成してもよい。
RA9cは、水素、アルキル、アルキルオキシアルキル、アルキルオキシカルボニル、アルキルカルバモイル、芳香族炭素環式基、芳香族複素環式基、芳香族炭素環アルキル、または芳香族複素環アルキルである。
RA13cまたはRA14cは、それぞれ独立して、アルキル、アルキルオキシアルキル、アルキルオキシカルボニル、アルキルカルバモイル、芳香族炭素環式基、芳香族複素環式基、芳香族炭素環アルキル、または芳香族複素環アルキルである。
Qの好ましい態様の1つは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、またはアルキルアミノで置換されていてもよい5~6員の複素環である。
Qは、好ましくは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、またはアルキルアミノで置換されていてもよい以下の環である(ただし、左側の結合手はLと結合する);
より好ましくは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、またはアルキルアミノで置換されていてもよい以下の環である(左側の結合手はLと結合する);
Qのさらに好ましい態様の1つは、上記(1)で示される環である。
R1の好ましい態様の1つは、ハロゲン、アルキルまたはハロアルキルである。
R1は、好ましくは、ハロゲンである。
R3の好ましい態様の1つは、アルキルまたはハロアルキルである。
R3は、好ましくは、アルキルである。
R4の好ましい態様の1つとしては、水素またはメチルであり、さらに好ましい態様としては水素である。
R5aおよびR5bの好ましい態様の1つとしては、それぞれ独立して、水素、アルキル、またはアルキルオキシアルキルである。
R5cの好ましい態様の1つとしては、それぞれ独立して、水素、または置換もしくは非置換のアルキル(置換基の例:アルキルオキシ)である。
nの好ましい態様の1つは、2~3の整数である。
nのさらに好ましい態様の1つは1~2の整数である。
C環の好ましい態様の1つとしては、ベンゼン環である。
R1、R3、R4、Q、nおよびR4に隣接する炭素原子の立体は、上記式(I’)で示される化合物の好ましい態様と同じである。
R2aおよびR2bの別の好ましい態様の1つは、隣接する炭素原子と一緒になって炭素環である。
R2aは、好ましくは、水素である。
R2bは、好ましくは、水素またはメチルである。
R2aおよびR2bは、好ましくは、隣接する炭素原子と一緒になってC3-C4非芳香族炭素環である。
R6a、R6b、R7a、R7b、R8a、R8b、R9a、およびR9bは、好ましくは、それぞれ独立して、水素、または置換もしくは非置換のアルキル(置換基の例:ハロゲン)であり、水素またはメチルが特に好ましい。
本発明化合物は、例えば、下記に示す一般的合成法によって製造することができる。抽出、精製等は、通常の有機化学の実験で行う処理を行えばよい。
本発明の化合物は、当該分野において公知の手法を参考にしながら合成することができる。
(製法1)
(式中、P1はヒドロキシ保護基;P2はアミノ保護基;ZはZ2、Z3、Z4またはZ5;mは1~4の整数;Halはハロゲン;P1およびP2は、Protective Groups in Organic Synthesis、 Theodora W Green(John Wiley & Sons)等に記載の方法で保護および/または脱保護できる基であればよく、例えばP1は芳香族炭素環アルキル等であり、P2はアルキルオキシカルボニル等である;その他の記号は前記と同意義)
工程1
市販または公知の方法により調製できる化合物c1に、DMF、DMA、NMP、THF、クロロホルム、ジクロロメタン等の溶媒の存在下、HATU、WSC・HCl、PyBOP等の縮合剤を加え、市販または公知の方法により調製できる化合物c2および、トリエチルアミン、N-メチルモルホリン、ピリジン,ジイソプロピルエチルアミン等の3級アミンを加え、10℃~60℃、好ましくは20℃~40℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c3を得ることができる。
工程2
化合物c3にDMF、DMA、NMP等の溶媒の存在下、市販または、公知の方法で調製できる化合物c4および、酢酸,p-トルエンスルホン酸ピリジニウム,p-トルエンスルホン酸.メタンスルホン酸などの酸を加え,20℃~120℃、好ましくは60℃~100℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c5を得ることができる。
工程3
化合物c5を、アミノ保護基の公知の一般的な脱保護反応に付すことにより、化合物c6を得ることができる。
工程4
化合物c6に、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、メタノール、エタノール、トルエン、DMF、DMA、THF等の溶媒の存在下、市販または、公知の方法で調製できる化合物c7および、酢酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の酸を加え、20℃~130℃、好ましくは20℃~100℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c8を得ることができる。
工程5
化合物c8に、DMF、DMA、NMP、THF等の溶媒の存在下、炭酸セシウムや炭酸カリウム等の塩基と、ヨウ化ナトリウムやヨウ化カリウム等の塩を加え、0℃~60℃、好ましくは0℃~40℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c9を得ることができる。
工程6
ジクロロメタン、ジクロロエタン、アセトニトリル、DMF等の溶媒中において、化合物c9に、臭素やNBS、NCS、NISなどのハロゲン化試薬を加え、Halがブロモの場合、-30℃~50℃、好ましくは-10℃~20℃、0.1時間~10時間、好ましくは0.5時間~2時間反応することによってJを得ることができる。Halがクロロまたはヨードの場合、10℃~150℃、好ましくは60℃~120℃、0.5時間~24時間、好ましくは1時間~6時間反応することによって、化合物c10を得ることができる。
工程7
化合物c10をジオキサン、DMF、DME、THF、DMSO等の溶媒あるいは混合溶媒中において、Pd(PPh3)4、Pd(OAc)2、Pd(PPh3)2Cl2、Pd(dppf)2Cl2やPd(dtbpf)等のパラジウム触媒と、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、炭酸カリウムやリン酸カリウム等の塩基と、bis(pinacolato)diboronを加え、窒素雰囲気下にて、0℃~150℃、好ましくは60℃~120℃で、0.5時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c11を得ることができる。
工程8
化合物c11をジオキサン、DMF、DME、THF、水等の溶媒あるいは混合溶媒中において、Pd(PPh3)4、Pd(OAc)2、Pd(PPh3)2Cl2、Pd(dppf)2Cl2やPd(dtbpf)等のパラジウム触媒と、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸セシウムやリン酸カリウム等の塩基と、市販または公知の方法により調整した化合物c12加え、窒素雰囲気下にて、0℃~150℃、好ましくは60℃~120℃で、0.5時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物c13を得ることができる。
工程9
化合物c13を、ヒドロキシ保護基の公知の一般的な脱保護反応に付すことにより、化合物Icを得ることができる。
(式中、各記号は前記と同意義)
工程1
化合物c5に、DMF、DMA、NMP、THF等の溶媒の存在下、炭酸セシウムや炭酸カリウム、トリエチルアミン等の塩基と、市販または、公知の方法で調製できる化合物d1を加え、さらにHalがクロロの場合はヨウ化ナトリウムやヨウ化カリウム等の塩を加え、0℃~60℃、好ましくは20℃~40℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物d2を得ることができる。
工程2
化合物d2をアセタールの公知の一般的な脱保護反応に付すことにより、化合物d3を得ることができる。
工程3
化合物d3に、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、メタノール、エタノール、トルエン、DMF、DMA、THF等の溶媒の存在下、酢酸、p-トルエンスルホン酸、メシル酸等の酸を加え、20℃~130℃、好ましくは80℃~120℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物d4を得ることができる。
工程4
化合物Idは、上記製法1の工程6~9に従い合成することができる。
(式中、その他の記号は前記と同意義。)
工程1
化合物gに、ジクロロメタン,ジクロロエタン,クロロホルム,DMF、DMA、NMP、THF等の溶媒の存在下、トリエチルアミンやジイソプロピルエチルアミン等の塩基と、クロロ蟻酸エチル等を加えて酸クロライドとした後、市販または、公知の方法で調製できる化合物g1を加え、0℃~60℃、好ましくは0℃~20℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物g2を得ることができる。
工程2
化合物g2に,酢酸エチル,ジクロロメタン,ジクロロエタン,クロロホルム,ジオキサン,DMF、DMA、THF等の溶媒の存在下、T3P,トリフルオロ酢酸、リン酸、塩酸、硫酸、臭化水素酸などの酸を作用させ,20℃~130℃、好ましくは60℃~100℃にて0.1時間~24時間、好ましくは1時間~12時間反応させることにより、化合物g3を得ることができる。
工程3
化合物Icは、製法1の工程9に従い合成することができる。
保護基(アミノ保護基、ヒドロキシ保護基など)としては、例えばエトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル、アセチル、ベンジルなどの、Protective Groups in Organic Synthesis、T.W.Green著、John
Wiley & Sons Inc.(1991年)などに記載されている保護基をあげることができる。保護基の導入および脱離方法は、有機合成化学で常用される方法[例えば、Protective Groups in Organic Synthesis、T. W. Greene著、John Wiley & Sons Inc.(1991年)参照]などに記載の方法あるいはそれらに準じて得ることができる。また、各置換基に含まれる官能基の変換は、上記製造法以外にも公知の方法[例えば、Comprehensive Organic Transformations、R.C.Larock著(1989年)など]によっても行うことができ、本発明の化合物の中には、これを合成中間体としてさらに新規な誘導体へ導くことができるものもある。上記各製造法における中間体および目的化合物は、有機合成化学で常用される精製法、例えば中和、濾過、抽出、洗浄、乾燥、濃縮、再結晶、各種クロマトグラフィーなどに付して単離精製することができる。また、中間体においては、特に精製することなく次の反応に供することも可能である。
さらに、上記の使用としては、抗HIV用合剤としてのみならず、カクテル療法等のように、他の抗HIV薬の抗HIV活性を上昇させるような併用剤としての使用も含まれる。
また、本発明化合物は、遺伝子治療の分野において、HIVやMLVをもとにしたレトロウイルスベクターを用いる際に、目的の組織以外にレトロウイルスベクターの感染が広がるのを防止するために使用することができる。特に、試験管内で細胞等にベクターを感染しておいてから体内にもどすような場合に、本発明化合物を事前に投与しておくと、体内での余計な感染を防ぐことができる。
〈略号〉
Bn:ベンジル
DMA:ジメチルアセトアミド
DME:ジメトキシエタン
DMF:ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
HATU:O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)-N,N,N’,N’-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスフェイト
NBS:N-ブロモスクシンイミド
NCS:N-クロロスクシンイミド
NIS:N-ヨードスクシンイミド
NMP:N-メチルピロリドン
PyBOP:ヘキサフルオロリン酸(ベンゾトリアゾール-1-イルオキシ)トリピロリジノホスホニウム
THF:テトラヒドロフラン
WSC・HCl:1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩
実施例中、「No.」は化合物番号、「Structure」は化学構造、「MS」はLC/MS(液体クロマトグラフィー/質量分析)での分子量を表す。
(A)カラム:ACQUITY UPLC(登録商標)BEH C18 (1.7μm i.d.2.1x50mm)(Waters)
流速:0.8 mL/分;UV検出波長:254nm;
移動相:[A]は0.1%ギ酸含有水溶液[B]は0.1%ギ酸含有アセトニトリル溶液
3.5分間で5%-100%溶媒[B]のリニアグラジエントを行った後、0.5分間、100%溶媒[B]を維持した。
(B)カラム:Shim-pack XR-ODS (2.2μm、i.d.50x3.0mm) (Shimadzu)
流速:1.6 mL/分;UV検出波長:254nm;
移動相:[A]は0.1%ギ酸含有水溶液、[B]は0.1%ギ酸含有アセトニトリル溶液
グラジェント:3分間で10%-100%溶媒[B]のリニアグラジエントを行い、0.5分間、100%溶媒[B]を維持した。
工程1
化合物1(1.50g、3.59mmol)に2mol/Lエチルアミンのメタノール溶液(17.9ml、35.9mmol)を加え、マイクロウエーブ照射下100℃で1時間撹拌した。反応液の溶媒を減圧留去した後、希塩酸を加えて酸性にし、酢酸エチルで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)により精製し、化合物2(1.15g、収率74%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ: 14.53(s, 1H), 8.64(brs, 1H), 8.46(s, 1H), 7.37(m, 5H), 6.57(brs, 1H), 5.38(s, 2H), 3.24(dt, J=14.0, 6.6Hz, 2H), 1.45(s, 9H), 1.02(t, J=7.3Hz, 4H).
工程2
化合物2(3g、6.95mmol)のDMF(60ml)溶液に、炭酸カリウム(2.02g、14.6mmol)と2-(4-ブロモブチル)-1,3-ジオキソラン(2.53ml、16.7mmol)を加えて室温で一晩反応させた。反応液を1mol/L塩酸で中和し、酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去し、化合物3を得た。
MS: m/z = 688 [M+H]+
工程3
化合物3のTHF(47.8mL)溶液に、2mol/L水酸化ナトリウム水溶液(17.38ml、139mmol)を加え、室温で2時間撹拌した。反応液に2mol/L塩酸を少しずつ加えて中和し、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去し、化合物4を得た。
MS: m/z = 560 [M+H]+
工程4
化合物4の1,4-ジオキサン(5mL)溶液に、4mol/Lの塩化水素(1,4-ジオキサン溶液、34.8ml、139mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応液の溶媒を留去し、トルエンを加えて再度留去し、化合物5を得た。
MS: m/z = 416 [M+H]+
工程5
化合物5のトルエン(50mL)溶液に、酢酸を数滴加え、110℃で30分撹拌した。反応液の溶媒を留去し、得られた残渣をエタノール/イソプロピルエーテルで固体化させ、化合物6(2.44g、4工程収率88%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ:15.1(s, 1H), 8.48(s, 1H), 7.57-7.55(m, 2H), 7.36-7.29(m, 3H), 5.53(d, J=10.4Hz, 1H), 5.36(d, J=10.4Hz 1H), 4.93-4.91(m, 1H), 4.20(td, J=21.6, 7.2Hz, 1H), 3.24-3.02(m, 3H), 2.28-1.73(m, 5H), 1.41-1.31(m, 1H), 1.18(t, J=7.2Hz, 3H).工程6
化合物6(300mg、0.755mmol)のジクロロメタン(3ml)溶液に、0℃でトリエチルアミン(0.419ml、3.02mmol)とクロロ蟻酸エチル(90.0mg、0.830mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応液へ化合物7(216mg、0.906mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応液を濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)により精製し、化合物8(466mg、収率100%)を得た。
MS: m/z = 582 [M+H]+
工程7
化合物8(439mg、0.755mmol)の酢酸エチル(6ml)溶液に、50%T3P/酢酸エチル溶液(2.25ml,7,55mmol)を加えて100℃で1時間撹拌した。反応液に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)に付し、により精製し、ラセミ混合物である化合物9(300mg、収率71%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 8.80 (s, 1H), 7.60 (m, 2H), 7.34-7.27 (m, 4H), 6.85 (t, J = 8.9 Hz, 2H), 5.55 (d, J = 10.3 Hz, 1H), 5.33 (d, J = 10.4 Hz, 1H), 4.97 (m, 1H), 4.46 (s, 2H), 4.40 (m, 1H), 3.23 (m, 1H), 3.10-3.03 (m, 2H), 2.24 (m, 1H), 2.02 (m, 1H), 1.89 (m, 2H), 1.72 (m, 1H), 1.42 (m, 1H), 1.17 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
工程8
化合物9をSFCにより光学分割し、化合物10および11を得た。
カラム:CHIRALPAK IA/SFC (5μm、i.d.250x20mm)
流速:20mL/分
UV検出波長:220nm
分取条件:MeOH/CO2=65/35の組成比を維持して、25分間送液した。
工程9
化合物11(110mg、0.195mmol)をDMF(1.1ml)に溶解させ、塩化リチウム(83.0mg、1.95mmol)を加えて90℃で2時間撹拌した。反応液に水を加え、10%クエン酸水溶液で酸性にし、酢酸エチルで抽出した。有機層を水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた粗生成物をジエチルエーテルから固体化させ、化合物I-2(63mg、収率68%)を得た。
MS: m/z = 474 [M+H]+
1H-NMR (CDCl3) δ: 12.04 (s, 1H), 8.73 (s, 1H), 7.31 (m, 1H), 6.84 (t, J = 8.6 Hz, 2H), 5.14 (s, 1H), 4.45 (s, 2H), 4.36 (m, 1H), 3.26-3.04 (m, 3H), 2.33 (d, J = 14.9 Hz, 1H), 2.08 (t, J = 14.7 Hz, 1H), 1.91 (m, 3H), 1.42 (m, 1H), 1.24 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
また、化合物10も同様の反応条件に付すことにより、化合物I-1を得た。
MS: m/z = 474 [M+H]+
工程1
化合物12(12g、48.7mmol)のDMF(60mL)溶液を0℃に冷却し、HOBt(7.9g、58.5mmol)、EDC(11.2g、58.5mmol)、トリエチルアミン(8.1mL、58.5mmol)およびエチルアミン塩酸塩(4.8g、58.5mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応液に水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。得られた固体をイソプロピルエーテルに懸濁し、濾取することで化合物13(10.7g、収率80%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 7.84 (d, J = 5.8 Hz, 1H), 7.69 (s, 1H), 7.41-7.39 (m, 5H), 6.49 (d, J = 5.5 Hz, 1H), 5.41 (s, 2H), 3.29-3.26 (m, 2H), 0.97 (t, J = 7.3 Hz, 3H).
工程2
化合物13(10g、36.6mmol)をDMA(100mL)に溶解させ、パラトルエンスルホン酸ピリジニウム(27.6g、109.8mmol)を加えたのち60℃に加熱した。反応液に、カルバジン酸t-Bu(8.7g、65.9mmol)を1時間おきに6回に分けて加えた。反応液を室温まで放冷後、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液を加えて塩基性にし、ジエチルエーテルで洗浄した。水層に2mol/L塩酸を加えて酸性にしたのち、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。得られた固体を酢酸エチル/ジイソプロピルエーテルで洗浄することで化合物14(6.3g、収率44%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 8.31 (br s, 1H), 7.36-7.34 (m, 6H), 6.59 (s, 1H), 6.40 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 5.32 (s, 2H), 3.21-3.17 (m, 2H), 1.43 (s, 9H), 0.99 (t, J = 7.3 Hz, 3H).
工程3
化合物14(0.5g、1.3mmol)を4mol/L塩化水素-酢酸エチル溶液(5mL)に溶解させ、室温で30分撹拌した。溶媒を減圧留去し、化合物15の粗生成物を得た。
MS: m/z = 288 [M+H]+
工程4
化合物15の粗生成物(0.13g)をジクロロメタン(1mL)に溶解させ、化合物16(46.2mg、0.38mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応液の溶媒を減圧留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)により精製し、化合物17(0.13g、収率96%)を得た。
MS: m/z = 390 [M+H]+
工程5
化合物17(0.13g、33.3mmol)をDMF(1.0mL)に溶解させ、炭酸セシウム(0.34g、1.0mmol)およびヨウ化ナトリウム(0.16g、1.0mmol)を加え、50℃で終夜撹拌した。反応液に酢酸エチルを加え、生じた固体を濾去したのち、溶媒を減圧留去した。得られた粗精製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)により精製し、化合物18(52mg、収率44%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 7.60 (d, J = 7.0 Hz, 2H), 7.32-7.28 (m, 4H), 6.40 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 5.48 (d, J = 10.5 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 10.5 Hz, 1H), 4.88-4.90 (m, 1H), 4.43-4.39 (m, 1H), 3.12-2.97 (m, 3H), 2.24-2.20 (m, 1H), 1.98-1.91 (m, 1H), 1.83-1.80 (m, 2H), 1.71-1.67 (m, 1H), 1.40-1.38 (m, 1H), 1.14 (t, J = 7.0 Hz, 3H).
工程6
化合物18(1.0g、2.8mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液を0℃に冷却し、NBS(0.56g、3.1mmol)を加え、室温で終夜撹拌した。反応液の溶媒を減圧留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム-メタノール)により精製し、化合物19(1.4g、収率93%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 7.83 (s, 1H), 7.64 (d, J = 7.0 Hz, 2H), 7.34-7.27 (m, 3H), 5.48 (d, J = 10.3 Hz, 1H), 5.26 (d, J = 10.3 Hz, 1H), 4.92-4.90 (m, 1H), 4.43-4.39 (m, 1H), 3.20-3.14 (m, 1H), 3.05-2.98 (m, 2H), 2.26-2.22 (m, 1H), 1.97-1.94 (m, 1H), 1.84-1.82 (m, 2H), 1.73-1.69 (m, 1H), 1.41-1.39 (m, 1H), 1.16 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
工程7
化合物19をSFCにより光学分割し、化合物20と21を得た。
カラム:CHIRALPAK IB/SFC (5μm、i.d.250x20mm)
流速:30 mL/分
UV検出波長:220nm
分取条件:MeOH/CO2=35/65の組成比を維持して、21分間送液した。
工程8
化合物21(250mg、0.58mmol)をトルエンに溶解させ、化合物22(183mg、0.87mmol)、Pd(OAc)2(13.0mg、0.06mmol)、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’-(N,N-ジアミノ)ビフェニル(46mg、0.12mmol)および炭酸セシウム(565mg、1.7mmol)を加えて封緘し、140℃で2時間撹拌した。室温まで放冷し、不溶物をセライト濾過で除き、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン-酢酸エチル)により粗精製し、逆相精製することで化合物23(40mg、収率12%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 8.63 (s, 1H), 7.64-7.61 (m, 3H), 7.34-7.19 (m, 4H), 6.83-6.79 (m, 2H), 5.58 (d, J = 10.3 Hz, 1H), 5.33 (d, J = 10.3 Hz, 1H), 4.96-4.94 (m, 1H), 4.44-4.40 (m, 1H), 4.19 (s, 2H), 3.22-3.18 (m, 1H), 3.09-3.02 (m, 2H), 2.27-2.23 (m, 1H), 2.01-1.97 (m, 1H), 1.86-1.84 (m, 2H), 1.74-1.70 (m, 1H), 1.43-1.40 (m, 1H), 1.17 (t, J = 7.0 Hz, 3H).
工程9
化合物23(40mg、0.071mmol)を、実施例1の工程9と同様の反応条件に付すことにより、化合物I-4(22mg、収率67%)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ:11.81 (br s, 1H), 8.59 (s, 1H), 7.54 (s, 1H), 7.20-7.18 (m, 1H), 6.83-6.78 (m, 2H), 5.11-5.09 (m, 1H), 4.40-4.31 (m, 1H), 4.18 (s, 2H), 3.24-3.02 (m, 3H), 2.34-2.29 (m, 1H), 2.09-2.01 (m, 1H), 1.90-1.85 (m, 2H), 1.78-1.74 (m, 1H), 1.46-1.36 (m, 1H), 1.23 (t, J = 7.0 Hz, 3H).
工程1
化合物24(528mg、2.10mmol)のTHF(5.0mL)溶液に、0℃にて水素化ナトリウム(60wt%、135mg、3.38mmol)を加え、0℃で10分間撹拌した。反応液に化合物25(500mg、2.415mmol)を加え、室温まで昇温し一晩反応させた。反応液に水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン-酢酸エチル)により精製し、化合物26(517mg、収率67%)を得た。
MS: m/z = 321 [M+H]+
工程2
化合物26(89mg、0.278mmol)、化合物21(60mg、0.139mmol)、炭酸セシウム(68mg、0.208mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(16mg、0.014mmol)をジオキサン(1.8mL)に溶解させ、90℃で7時間反応させた。反応液に水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル-メタノール)により粗精製した。
MS: m/z = 546 [M+H]+
工程3
実施例1の工程9と同様の方法により、化合物II-6を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ: 8.66(s, 1H), 7.77(s, 1H), 7.72(s, 1H), 7.20-7.15(m, 1H), 6.86-6.80(m, 2H), 5.35(s, 2H), 5.08(s, 1H), 4.40-4.30(m, 1H), 3.20-2.95(m, 3H), 2.35-2.25(m, 1H), 2.01-1.40(m, 6H), 1.22(t, J=7.2Hz, 3H).
本発明化合物は、ウイルスのインテグラーゼに対して顕著に阻害するものであればよい。
具体的には、以下に記載する評価方法において、EC50は100nM以下が好ましく、より好ましくは、10nM以下、さらに好ましくは5nMである。
96ウエルマイクロプレートに被験試料の段階希釈系列を作製した(50μL /well)。2.5 x 105個/mLのMT-4細胞懸濁液を被験試料が入ったプレートに100μL /wellずつ分注後、HIVのウイルス液を50μL /wellずつ分注した。プレートミキサーで混和し、CO2インキュベーターで4日間培養した。MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)液を各ウエルに30μLずつ分注した。CO2インキュベーターで1時間反応させた。各ウエルから細胞を吸わないように150μLの上清を除去した。150μLの細胞溶解液を加え、プレートミキサーで細胞が全て溶解するまで良く混和した。混和したプレートをマイクロプレートリーダーで560nm/690nmの2波長で吸光度を測定した。50%HIV阻害濃度(EC50)を以下に示す4パラメーターロジスティック曲線フィッティングモデルを用いて濃度依存曲線から決定した。
y=A+((B-A)/(1+(C/x)D))
A=阻害率の最小値(陰性対照、0%)
B=阻害率の最大値(陽性対照、100%)
C=変曲点における化合物濃度
D=スロープ係数
x=化合物濃度
y=阻害率(%)
(結果)
以上の試験結果から、本発明化合物は高い抗HIV活性を示したため、HIV薬として有用性を有することが明らかになった。
96ウエルマイクロプレートに被験試料の段階希釈系列を作製した(50μL /wel)。2.5×105個/mLのHeLa-CD4細胞懸濁液を被験試料が入ったプレートに100μL /wellずつ分注後、HIVのウイルス液(野生株及び変異株)を50μL /wellずつ分注した。プレートミキサーで混和し、CO2インキュベーターで3日間培養した。各ウエルの培養上清を吸引除去し、レポーター測定キット中の細胞溶解バッファーを100μL分注し、冷凍庫(-80℃)で凍結させた。冷凍庫で凍結したプレートを室温で解凍後、プレートミキサーで混和し、1,200 rpmで5分間遠心した。各ウエルの上清を20μLずつ96ウエルマイクロプレート(BLACK)に分取した。レポーターアッセイキット中の化学発光試薬を100μLずつ分注し、室温で約1時間反応した後、MicroBeta TRILUXで発光量を測定した。50%HIV阻害濃度(EC50)を以下に示す4パラメーターロジスティック曲線フィッティングモデルを用いて濃度依存曲線から決定した。
y=A+((B-A)/(1+(C/x)D))
A=阻害率の最小値(陰性対照、0%)
B=阻害率の最大値(陽性対照、100%)
C=変曲点における化合物濃度
D=スロープ係数
x=化合物濃度
y=阻害率(%)
また、次の計算式に基づき各変異株の耐性度(Fold change(FC))を算出した。
FC=変異株のEC50/野生株のEC50
(結果)
変異株1(E138K/G140S/Q148H/N155H)に対するFCおよび変異株2(E92Q/E138T/G140S/Q148H)に対するFCを表に示す。
変異株3(E92Q/E138K/G140S/Q148H)に対するFC
化合物I-2:7.7
変異株4(T97A/E138T/G140S/Q148H)に対するFC
化合物I-2:3.2
以上の試験結果から、本発明化合物は耐性バリアが高く、HIV耐性ウイルスを発生させにくいことが明らかになった。
市販のプールドヒト肝ミクロソームを用いて、ヒト主要CYP5分子種(CYP1A2、2C9、2C19、2D6、3A4)の典型的基質代謝反応である7-エトキシレゾルフィンのO-脱エチル化(CYP1A2)、トルブタミドのメチル-水酸化(CYP2C9)、メフェニトインの4’-水酸化(CYP2C19)、デキストロメトルファンのO脱メチル化(CYP2D6)、テルフェナジンの水酸化(CYP3A4)を指標とし、それぞれの代謝物生成量が本発明化合物によって阻害される程度を評価した。
本発明化合物のCYP3A4阻害に関して、本発明化合物の代謝反応に起因した阻害作用の増強からMechanism based inhibition(MBI)能を評価する試験である。プールドヒト肝ミクロソームを用いてミダゾラム(MDZ)の1-水酸化反応を指標としてCYP3A4阻害を評価した。
(結果)
化合物II-37:(-)
化合物II-51:(-)
経口吸収性の検討実験材料と方法
(1)使用動物:ラットを使用した。
(2)飼育条件:ラットは、固形飼料および滅菌水道水を自由摂取させた。
(3)投与量、群分けの設定:所定の投与量で経口投与および静脈内投与した。以下のように群を設定した。(化合物ごとで投与量は変更有)
経口投与 2~60μmol/kgあるいは1~30mg/kg(n=2~3)
静脈内投与 1~30μmol/kgあるいは0.5~10mg/kg(n=2~3)
(4)投与液の調製:経口投与は溶液または懸濁液として投与した。静脈内投与は可溶化して投与した。
(5)投与方法:経口投与は、経口ゾンデにより強制的に胃内に投与した。静脈内投与は、注射針を付けたシリンジにより尾静脈から投与した。
(6)評価項目:経時的に採血し、血漿中本発明化合物濃度をLC/MS/MSを用いて測定した。
(7)統計解析:血漿中本発明化合物濃度推移について、モーメント解析法により血漿中濃度‐時間曲線下面積(AUC)を算出し、経口投与群と静脈内投与群の投与量比およびAUC比から本発明化合物のバイオアベイラビリティ(BA)を算出した。
実験材料と方法
(1)使用動物:ラットを使用した。
(2)飼育条件:ラットは、固形飼料および滅菌水道水を自由摂取させた。
(3)投与量、群分けの設定:静脈内投与を所定の投与量により投与した。以下のように群を設定した。
静脈内投与 1μmol/kg(n=2)
(4)投与液の調製:ジメチルスルホキシド/プロピレングリコール=1/1溶媒を用いて可溶化して投与した。
(5)投与方法:注射針を付けたシリンジにより尾静脈から投与した。
(6)評価項目:経時的に採血し、血漿中本発明化合物濃度をLC/MS/MSを用いて測定した。
(7)統計解析:血漿中本発明化合物濃度推移について、モーメント解析法により全身クリアランス(CLtot)および消失半減期(t1/2)を算出した。
(結果)
化合物II-13:0.0226mL/min/kg,35.4hr
化合物II-24:0.0364mL/min/kg,23.6hr
以上の結果から、本発明化合物はクリアランスが小さく、消失半減期が長いため、持続性インテグラーゼ阻害剤として有用であることが判明した。
市販のプールドヒト肝ミクロソームと本発明化合物を一定時間反応させ、反応サンプルと未反応サンプルの比較により残存率を算出し、本発明化合物が肝で代謝される程度を評価した。
(結果)化合物濃度0.5μmol/Lでの残存率を以下の表に示す。
本発明化合物の変異原性を評価した。
凍結保存しているネズミチフス菌(Salmonella typhimurium TA98株、TA100株)20μLを10mL液体栄養培地(2.5% Oxoid nutrient broth No.2)に接種し37℃にて10時間、振盪前培養した。TA98株は7.70~8.00mLの菌液を遠心(2000×g、10分間)して培養液を除去した。遠心に用いた菌液と同容量のMicro F緩衝液(K2HPO4:3.5g/L、KH2PO4:1g/L、(NH4)2SO4:1g/L、クエン酸三ナトリウム二水和物:0.25g/L、MgSO4・7H2O:0.1g/L)に菌を懸濁し、120mLのExposure培地(ビオチン:8μg/mL、ヒスチジン:0.2μg/mL、グルコース:8mg/mLを含むMicroF緩衝液)に添加した。TA100株は3.10~3.42mLの菌液をExposure培地120~130mLに添加し試験菌液を調製した。本発明化合物DMSO溶液(最高用量50mg/mLから2~3倍公比で数段階希釈)、陰性対照としてDMSO、陽性対照として非代謝活性化条件ではTA98株に対しては50μg/mLの4-ニトロキノリン-1-オキシドDMSO溶液、TA100株に対しては0.25μg/mLの2-(2-フリル)-3-(5-ニトロ-2-フリル)アクリルアミドDMSO溶液、代謝活性化条件ではTA98株に対して40μg/mLの2-アミノアントラセンDMSO溶液、TA100株に対しては20μg/mLの2-アミノアントラセンDMSO溶液それぞれ12μLと試験菌液588μL(代謝活性化条件では試験菌液498μLとS9 mix 90μLの混合液)を混和し、37℃にて90分間、振盪培養した。本発明化合物を曝露した菌液460μLを、Indicator培地(ビオチン:8μg/mL、ヒスチジン:0.2μg/mL、グルコース:8mg/mL、ブロモクレゾールパープル:37.5μg/mLを含むMicroF緩衝液)2300μLに混和し、50μLずつマイクロプレート48ウェル/用量に分注し、37℃にて3日間、静置培養した。アミノ酸(ヒスチジン)合成酵素遺伝子の突然変異によって増殖能を獲得した菌を含むウェルは、pH変化により紫色から黄色に変色するため、1用量あたり48ウェル中の黄色に変色した菌増殖ウェルを計数し、陰性対照群と比較して評価した。変異原性が陰性のものを(-)、陽性のものを(+)として示す。
本発明化合物の心電図QT間隔延長リスク評価を目的として、human ether-a-go-go related gene (hERG)チャネルを発現させたCHO細胞を用いて、心室再分極過程に重要な役割を果たす遅延整流K+電流(IKr)への本発明化合物の作用を検討した。
全自動パッチクランプシステム(QPatch;Sophion Bioscience A/S)を用い、ホールセルパッチクランプ法により、細胞を-80mVの膜電位に保持し、-50mVのリーク電位を与えた後、+20mVの脱分極刺激を2秒間、さらに-50mVの再分極刺激を2秒間与えた際に誘発されるIKrを記録した。ジメチルスルホキシドを0.1%に調整した細胞外液(NaCl:145 mmol/L、KCl:4 mmol/L、CaCl2:2 mmol/L、MgCl2:1 mmol/L、グルコース:10 mmol/L、HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid、4-(2-ヒドロキシエチル)-1-ピペラジンエタンスルホン酸):10mmol/L、pH=7.4)を媒体とし、媒体及び本発明化合物を目的の濃度で溶解させた細胞外液をそれぞれ室温条件下で、7分以上細胞に適用させる。得られたIKrから、解析ソフト(QPatch Assay software;Sophion Bioscience A/S)を使用して、保持膜電位における電流値を基準に最大テール電流の絶対値を計測した。さらに、媒体適用後の最大テール電流に対する本発明化合物適用後の最大テール電流を阻害率として算出し、本発明化合物のIKrへの影響を評価した。
本発明化合物の溶解度は、1%DMSO添加条件下で決定した。DMSOにて10mmol/L化合物溶液を調製した。本発明化合物溶液2μLをそれぞれJP-1液、JP-2液198μLに添加した。室温で1時間振盪させた後、混液を吸引濾過した。濾液をメタノール/水=1/1(V/V)またはアセトニトリル/メタノール/水=1/1/2(V/V/V)にて10または100倍希釈し、絶対検量線法によりLC/MSまたは固相抽出(SPE)/MSを用いて濾液中濃度を測定した。
塩化ナトリウム2.0g、塩酸7.0mLに水を加えて1000mLとする。
JP-2液の組成は、以下の通りである。
リン酸二水素カリウム3.40gおよび無水リン酸水素二ナトリウム3.55gを水に溶かし1000mLとしたもの1容量に水1容量を加える。
適当な容器に本発明化合物を適量入れ、各容器にJP-1液(塩化ナトリウム2.0g、塩酸7.0mLに水を加えて1000mLとする)、JP-2液(リン酸二水素カリウム3.40gおよび無水リン酸水素二ナトリウム3.55gを水に溶かし1000mLとしたもの1容量に水1容量を加える)、20mmol/L タウロコール酸ナトリウム(TCA)/JP-2液(TCA1.08gにJP-2液を加え100mLとする)を200μLずつ添加した。試験液添加後に全量溶解した場合には、適宜、本発明化合物を追加した。密閉して37℃で1時間振とう後に濾過し、各濾液100μLにメタノール100μLを添加して2倍希釈を行った。希釈倍率は、必要に応じて変更した。気泡および析出物がないかを確認し、密閉して振とうした。絶対検量線法によりHPLCを用いて本発明化合物を定量した。
サルモネラ菌(Salmonella typhimurium)TA98株、TA100株、TA1535株、TA1537株および大腸菌(Escherichia coli)WP2uvrA株を試験菌株とするAmes試験により、本発明化合物の変異原性を評価する。本発明化合物のDMSO溶液0.1mLに、代謝活性化条件ではS9mixを0.5mL、非代謝活性化条件ではリン酸緩衝液を0.5mLと試験菌液0.1mLを混和し、ヒスチジン及びビオチン、またはトリプトファン含有の重層用軟寒天2mLと共に最少グルコース寒天平板に重層する。同時に、陰性対照物質(DMSO)および陽性対照物質(2-(2-フリル)-3-(5-ニトロ-2-フリル)アクリルアミド、アジ化ナトリウム、9-アミノアクリジン、または2-アミノアントラセン)についても同様に実施する。37℃で48時間培養後、出現した復帰変異コロニーを計数し、陰性対照群と比較して評価する。復帰変異コロニー数が濃度依存的に増加し、かつ陰性対照群のコロニー数の2倍以上となる場合を陽性(+)と判断する。
本発明化合物の催不整脈リスク評価を目的として、SCN5A遺伝子にコードされたVoltage gated sodium channel(Nav1.5チャネル)を発現させたHEK細胞を用いて、心筋の脱分極過程に重要な役割を果たすNa+電流(INa)への本発明化合物の作用を検討した。
全自動パッチクランプシステム(QPatch;Sophion Bioscience A/S)を用い、ホールセルパッチクランプ法により、細胞を-100mVの膜電位に保持し、-10mVの脱分極刺激を20ミリ秒間与えた際に誘発されるINaを記録した。ジメチルスルホキシドを0.3%調整した細胞外液(NaCl:145 mmol/L、KCl:4 mmol/L、CaCl2:2 mmol/L、MgCl2:1 mmol/L、グルコース:10 mmol/L、HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid、4-(2-ヒドロキシエチル)-1-ピペラジンエタンスルホン酸):10mmol/L、TEA (Tetraethylammonium Hydroxide):10mmol/L,pH=7.4)を媒体とし、媒体及び本発明化合物を目的の濃度に溶解した細胞外液をそれぞれ室温条件下で、5分以上細胞に適用した。得られたINaから、解析ソフト(QPatch Assay software;Sophion Bioscience A/S)を使用して、保持膜電位における電流値を基準に最大ピーク電流の絶対値を計測した。さらに、媒体適用時の最大ピーク電流に対する本発明化合物適用時の最大ピーク電流の比率を算出し、本発明化合物のINaへの影響を評価した。
(結果)
化合物I-8 103%
化合物I-2 102%
化合物I-12 97.1%
化合物II-3 96.7%
化合物II-18 109%
化合物II-23 93.3%
化合物II-24 89.3%
化合物II-37 88.8%
化合物II-38 86.2%
化合物II-41 78.8%
化合物II-33 90.7%
以上の結果から、明らかな電流の増大は認められず、本発明化合物はNa電流の増大による不整脈の懸念は低いことが判明した。
96ウエルマイクロプレートに被験試料の段階希釈系列を作製した(50μL /well)。1.0 x 105個/wellのPhytohemagglutinin(PHA)で刺激したPBMCとHIVのウイルス液を、必要ウェル数分まぜ、37℃で1時間反応させた。反応後、細胞懸濁液を遠心して上清を廃棄し、感染細胞を150μL /wellで必要ウェル数分の培養液に分散させ、被験試料が入った96ウエルマイクロプレートに150μL /wellずつ分注した。プレートミキサーで混和し、CO2インキュベーターで4日間培養した。培養液中の逆転写酵素活性を測定した。90%HIV阻害濃度(EC90)を以下に示す4パラメーターロジスティック曲線フィッティングモデルを用いて濃度依存曲線から決定した。
y=A+((B-A)/(1+(C/x)D))
A=阻害率の最小値(陰性対照、0%)
B=阻害率の最大値(陽性対照、100%)
C=変曲点における化合物濃度
D=スロープ係数
x=化合物濃度
y=阻害率(%)
(結果)
化合物I-8 1.0nM
化合物II-23 1.7nM
96ウエルマイクロプレートに被験試料の段階希釈系列を作製した(50μL /well)。ヒト血清蛋白質溶液(ヒト血清蛋白質濃度50%)を、被験試料が入った96ウエルマイクロプレートに100μL /wellずつ分注し、室温で1時間静置した。血清非存在用のプレートには培養液を100μL /wellずつ分注した。3.0 x 105個/wellのMT-4細胞と、3μL /wellのHIVのウイルス液を、必要ウェル数分まぜ、37℃で1時間反応させた。反応後、細胞懸濁液を遠心して上清を廃棄し、感染細胞を50μL /wellで必要ウェル数分の培養液に分散させ、被験試料、ヒト血清蛋白質が入った96ウエルマイクロプレートに50μL /wellずつ分注した(ヒト血清蛋白質最終濃度:25%)。プレートミキサーで混和し、CO2インキュベーターで4日間培養した。MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)液を各ウエルに30μLずつ分注した。CO2インキュベーターで1時間反応させた。各ウエルから細胞を吸わないように150μLの上清を除去した。150μLの細胞溶解液を加え、プレートミキサーで細胞が全て溶解するまで良く混和した。混和したプレートをマイクロプレートリーダーで560nm/690nmの2波長で吸光度を測定した。50%HIV阻害濃度(EC50)を以下に示す4パラメーターロジスティック曲線フィッティングモデルを用いて濃度依存曲線から決定した。
y=A+((B-A)/(1+(C/x)D))
A=阻害率の最小値(陰性対照、0%)
B=阻害率の最大値(陽性対照、100%)
C=変曲点における化合物濃度
D=スロープ係数
x=化合物濃度
y=阻害率(%)
また、次の計算式に基づき、potency whift(PS)を算出した。なお、PSはヒト血清蛋白質濃度100%外挿値とする。
PS=4 x (ヒト血清蛋白質25%存在下のEC50/ヒト血清蛋白質非存在下のEC50)
(結果)
ヒト血清蛋白存在下におけるPSを表に示す(100%外挿値)。
化合物I-8 116
化合物II-23 56
本発明の化合物は、任意の従来の経路により、特に、経腸、例えば、経口で、例えば、錠剤またはカプセル剤の形態で、または非経口で、例えば注射液剤または懸濁剤の形態で、局所で、例えば、ローション剤、ゲル剤、軟膏剤またはクリーム剤の形態で、または経鼻形態または座剤形態で医薬組成物として投与することができる。少なくとも1種の薬学的に許容される担体または希釈剤と一緒にして、遊離形態または薬学的に許容される塩の形態の本発明の化合物を含む医薬組成物は、従来の方法で、混合、造粒またはコーティング法によって製造することができる。例えば、経口用組成物としては、賦形剤、崩壊剤、結合剤、滑沢剤等および有効成分等を含有する錠剤、顆粒剤、カプセル剤とすることができる。また、注射用組成物としては、溶液剤または懸濁剤とすることができ、滅菌されていてもよく、また、保存剤、安定化剤、緩衝化剤等を含有してもよい。
Claims (14)
- 以下の式で示される化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
A環は、置換もしくは非置換の非芳香族複素環であり;
C環は、ベンゼン環またはピリジン環であり;
Qは、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、ハロアルキルオキシ、およびアルキルアミノからなる群から選択される1以上の置換基で置換されて置換されていてもよい5員または6員の芳香族複素環であり;
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、シアノまたはハロアルキルオキシであり;
Lは、置換もしくは非置換のアルキレンであり;
R3は、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
R3およびR4、またはR3およびA環上の置換基が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
nは、1~3の整数である)
- A環が、以下のいずれかの環である請求項1記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、O、N、NR5cまたはSであり、ここでZ1、Z2、Z3、Z4およびZ5においてA環の環構造を構成するヘテロ原子の数は0または1個であり;
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、NR5c、OおよびSから選択されるヘテロ原子が1個介在していてもよい置換もしくは非置換のC1-C4架橋が形成されていてもよく;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、置換もしくは非置換のアルキルまたは置換もしくは非置換のアルキルオキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になって置換もしくは非置換の非芳香族炭素環または置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R3およびR4が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよい)
- A環が、以下のいずれかの環である、請求項1記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
(式中、
R4は、水素または置換もしくは非置換のアルキルであり;
破線は、結合の存在または非存在を表し;
B環は、置換もしくは非置換の炭素環または置換もしくは非置換の複素環であり;
Z1、Z2、Z3、Z4およびZ5は、それぞれ独立してCR5aR5b、CR5a、C、O、N、NR5cまたはSであり(ただし、B環の構成原子である場合は、CR5a、CまたはNである);
Z1とZ3、Z1とZ4、Z1とZ5、Z2とZ4、Z2とZ5、Z3とZ5、R4とZ2、R4とZ3、R4とZ4もしくはR4とZ5の間には、NR5c、OおよびSから選択されるヘテロ原子が1個介在していてもよい置換もしくは非置換のC2-C4架橋が形成されていても良く;
R5aおよびR5bは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、置換もしくは非置換のアルキルまたは置換もしくは非置換のアルキルオキシであり;
同一炭素原子上のR5aおよびR5bが一緒になって置換もしくは非置換の非芳香族炭素環または置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよく;
R5cは、水素、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルキルカルボニル、置換もしくは非置換のアルキルオキシカルボニル、置換もしくは非置換のカルバモイル、置換もしくは非置換の芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の非芳香族炭素環式基、置換もしくは非置換の芳香族複素環式基または置換もしくは非置換の非芳香族複素環式基であり;
R3およびR4が、隣接する原子と一緒になって、置換もしくは非置換の非芳香族複素環を形成してもよい)
- 以下の式で示される請求項1~3のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
式(II):
(式中、
A環は、以下の環であり;
X1は、CRA9aRA9bまたはOであり;
RA5a、RA5b、RA6a、RA6b、RA7aおよびRA7bは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルキルオキシまたはアルキルオキシアルキルであり;
RA5aおよびRA6a、またはRA6aおよびRA7aが、隣接する原子と一緒になって、ハロゲンで置換されていてもよい芳香族炭素環、ハロゲンで置換されていてもよい3-6員の非芳香族炭素環またはハロゲンで置換されていてもよい4-6員の非芳香族複素環を形成してもよく(ただし、芳香族炭素環を形成する場合は、RA5bおよびRA6b、またはRA6bおよびRA7bは一緒になって結合を形成する);
RA5bおよびRA6bは、一緒になって結合を形成してもよく;
RA8a、RA8b、RA9a、RA9b、RA10a、RA10b、RA11aおよびRA11bは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルキルオキシまたはアルキルオキシアルキルであり;
RA8aおよびRA10aは、一緒になってC1-C3架橋を形成してもよく;
RA10aおよびRA11aは、隣接する原子と一緒になって、5員の非芳香族炭素環を形成してもよく;
RA9aおよびRA9bは、隣接する原子と一緒になって、4員の非芳香族炭素環または5員の非芳香族複素環を形成してもよく;
RA8aおよびRA9aが、一緒になって結合を形成してもよく;
C環は、ベンゼン環またはピリジン環であり;
Qは、5員の芳香族複素環であり;
R1は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルキルオキシ、シアノまたはハロアルキルオキシであり;
R2aおよびR2bは、それぞれ独立して、水素、アルキルまたはハロアルキルであり;
R3は、アルキルまたはハロアルキルであり;
R4は、水素またはアルキルであり;
nは、1~3の整数である)
- R3がアルキルまたはハロアルキルである、請求項1~3のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- R3がアルキルである、請求項1~4のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- R4が水素またはアルキルである、請求項1~3、5または6のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- R1がそれぞれ独立して、ハロゲン、アルキルまたはハロアルキルである、請求項1~7のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- R1がそれぞれ独立して、ハロゲンである、請求項1~7のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- R2aが水素であり、R2bが水素またはアルキルである、請求項4、6、8および9のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
- Qが5員の芳香族複素環である、請求項1~3または5~9のいずれかに記載の化合物またはその製薬上許容される塩。
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