JP7386997B2 - Glp-1受容体アゴニストおよびその使用 - Google Patents
Glp-1受容体アゴニストおよびその使用 Download PDFInfo
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Description
Yは、-CH-または-N-であり;
R2は、置換または非置換のC6~C12アリール、置換または非置換のC5~C12ヘテロアリール、置換または非置換のC3~C8ヘテロシクロアルキル、置換または非置換のC1~C4アルキル、および置換または非置換のC3~C8シクロアルキルからなる群から選択される1種であり、ここで置換されたアリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アルキル、およびシクロアルキルは-OH、-(C1-C4アルキル)、ハロゲン、または-CNへの少なくとも1つの置換を含み;
Rbは、水素または-(C1-C4アルキル)であり;
Jは、-CH-または-N-であり;
Xは、-CRc-または-N-であり、ここで、Rcは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
W1は、-CRd-であり、ここで、Rdは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
W2は、-CRe-または-N-であり、ここで、Reは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
W3は、-CRf-であり、ここで、Rfは-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Aは、
Z1は、-CRg-または-N-であり、ここで、Rgは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z2は、-CRh-または-N-であり、ここで、Rhは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z3は、-CRi-または-N-であり、ここで、Riは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z4は、-CRj-または-N-であり、ここで、Rjは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z5は、-CRk-または-N-であり、ここで、Rkは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1--C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z1~Z5は、以下の条件のうちの1つを満たす:
i)Z1~Z5の少なくとも1つは-N-であり;
ii)Z1は、-CRg-であり、Z2は、-CRh-であり、Z3は、-CRi-であり、Z4は、-CRj-であり、Z5は、-CRk-であり、
ここで、Z1~Z5が条件ii)を満たすとき、
もう一つの実施形態では、本開示は、以下の式Iで表される化合物、前記化合物の光学異性体、または前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩を提供する。
Yは、-CH-または-N-であり;
R2は、置換または非置換のC6~C12アリール、置換または非置換のC5~C12ヘテロアリール、置換または非置換のC3~C8ヘテロシクロアルキル、置換または非置換のC1~C4アルキル、および置換または非置換のC3~C8シクロアルキルからなる群から選択される1種であり、ここで置換されたアリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アルキルおよびシクロアルキルは、-OH、-(C1-C4アルキル)、ハロゲン、または-CNへの少なくとも1つの置換を含み;
Rbは、水素または-(C1-C4アルキル)であり;
Jは、-CH-または-N-であり;
Xは、-CRc-または-N-であり、ここで、Rcは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
W1は、-CRd-であり、ここで、Rdは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
W2は、-CRe-または-N-であり、ここで、Reは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
W3は、-CRf-であり、ここでRfは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Aは、
Z1は、-CRg-または-N-であり、ここで、Rgは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
Z2は、-CRh-または-N-であり、ここで、Rhは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
Z3は、-CRi-または-N-であり、Riは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1~C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z4は、-CRj-または-N-であり、ここで、Rjは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1-C4ハロアルキルからなる群から選ばれる1種であり;
Z5は、-CRk-または-N-であり、ここで、Rkは、-H、ハロゲン、-CN、-OH、-O-(C1-C4アルキル)、-NH2、-NO2、および-C1~C4ハロアルキルからなる群から選択される1種であり;
Z1~Z5は、以下の条件のうちの1つを満たす:
i)Z1~Z5のうち少なくとも1つは-N-であり;
ii)Z1は、-CRg-であり、Z2は、-CRh-であり、Z3は、-CRi-であり、Z4は、-CRj-であり、Z5は、-CRk-であり、
前記式において、
前記式中:
もう一つの態様において、本開示は、下記式2の化合物、前記化合物の光学異性体、または前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩を提供する:
一部の実施形態では、式3において、
一部の実施形態では、式3において、
1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-4-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-2-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペリジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペリジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-3-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)フェニル)ピペリジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピラジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-クロロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-3-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペリジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-((1-フルオロシクロプロピル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;および
2-(((S)-4-(6-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)ピラジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;それらの光学異性体またはそれらの薬学的に許容される塩。
EA:酢酸エチル
MC:塩化メチル
BINAP:2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチル
DCM:ジクロロメタン
MTBE:メチルtert-ブチルエーテル
MPLC:中圧液体クロマトグラフィー
TEA:トリエチルアミン
DMF:ジメチルホルムアミド
THF:テトラヒドロフラン
p-TSA:パラトルエンスルホン酸
TBD:トリアザビシクロデセン
PTLC:調製された薄層クロマトグラフィー
DMSO:ジメチルスルホキシド
Pd2(dba)3:トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)
MeOH:メタノール
KOtBu:カリウムtert-ブトキシド
ADDP:1,1’-(アゾジカルボニル)ジピペリジン
本明細書における波線「
一部の実施形態では、式1において、R1は、-C(=O)Raであり、Raは、-OHまたは-O-(C1-C4アルキル)である。好ましくは、R1は、-C(=O)OHであってもよい。
一部の実施形態では、式1において、Aが置換または非置換のピリジンであるとき、
通常、本開示における化合物、前記化合物の光学異性体、または前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩は、本明細書に記載の症状を治療するのに有効な量で投与することができる。投与および投与量の目的において、本開示における化合物、前記化合物の光学異性体、または薬学的に許容される塩は、便宜上、化合物または本開示における化合物と呼ぶことができる。
一実施態様では、本開示は医薬組成物を提供する。より具体的には、本開示における一部の実施形態では、代謝性疾患を予防および治療するための医薬組成物を提供し、組成物のそれぞれは、式(1)で表される化合物のうちの少なくとも1つ、前記化合物の光学異性体のうちの少なくとも1つ、前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩のうちの少なくとも1つ、またはそれらの任意の組み合わせを含む。 医薬組成物のそれぞれは、薬学的に許容される担体のうちの少なくとも1つをさらに含み得る。本明細書で使用される「薬学的に許容される担体」という用語は、生理学的に混和性である任意のおよびすべての溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などを含む。薬学的に許容される担体の例には、水、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールのうちの1種以上、ならびにそれらの組み合わせが含まれる。糖、塩化ナトリウム等の等張化剤、またはマンニトールまたはソルビトールなどのポリアルコールを組成物に含めることができる。
もう一つの実施形態では、本開示は、本開示における化合物のうち少なくとも1つ、前記化合物の光学異性体のうち少なくとも1つ、前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩のうち少なくとも1つ、またはそれらの任意の組み合わせをそれぞれ含むキットを提供する。一部の実施形態では、本開示は、化合物のうち少なくとも1つ、前記化合物の光学異性体のうち少なくとも1つ、前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩のうち少なくとも1つ、またはそれらの任意の組み合わせを含む組成物をそれぞれ含むキットを提供する。
以下に記載する反応式は、本開示における化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩の調製に使用される方法論の一般的な説明を提供するためのものである。本開示によるいくつかの化合物は、立体化学的配置(R)または(S)を有する単一または複数のキラル中心を含み得る。物質が鏡像異性体に富んでいるか、もしくはラセミ体であるかどうかにかかわらず、すべての合成変換を同様の方法で実施することができることは当業者には明らかであろう。また、所望の光学活性物質への分離は、任意の所望の点で本明細書および化学文献に記載されているような周知の方法を使用した順序で行うことができる。
合成例1:中間体1~19の合成
中間体1~19の調製方法の例を以下に具体的に記載した。以下の調製方法1~6によって当業者は市販する、または当技術分野で公知の方法によって調製することができる適切な出発物質から中間体1~19に列挙した化合物を調製することができる。
1)6-(((6-クロロピリジン-2-イル)オキシ)メチル)ニコチノニトリルの合成
6-ブロモメチル-ニコチノニトリル(1.52g)および6-クロロ-2-ヒドロキシピリジン(1.0g)を丸底フラスコに入れ、トルエン(50mL)中で撹拌した。Ag2CO3(4.26g)を加え、混合物を100℃に加熱し、1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、酢酸エチル(EA)で混合物を希釈し、セライトパッドで濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体の標的化合物(1.55g、82%)を得た。LC-MS(ES+):246(M+H)+
2)tert-ブチル(S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成された化合物(600mg)、tert-ブチル(S)-2-メチルピペラジン-1-カルボキシレート(539mg)、Pd2(dba)3(112mg)、Cs2CO3(1.6g)、およびBINAP(152mg)を丸底フラスコに入れ、トルエン(20mL)中で撹拌した。混合物をN2下で120℃に加熱し、1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、EAで混合物を希釈し、セライトパッドで濾過し、減圧下で濃縮した。残留物をヘキサン/酢酸エチル溶離液系としてシリカゲルカラムクロマトグラフィーによりシロップの目的化合物(603mg、60%)を得た。LC-MS(ES+):410(M+H)+
3)(S)-6-(((6-(3-メチルピペラジン-1-イル)ピリジン-2-イル)オキシ)メチル)ニコチノニトリルの合成
前記工程2)で合成した化合物(603mg)を丸底フラスコに入れた後、DCM(10mL)に溶解し、攪拌した。混合物を撹拌しながら0℃でTFA(1.5mL)を滴下した。次いで得られた混合物を室温で6時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、NaHCO3飽和水溶液で溶液を中和し、DCM/MeOH10%溶液を用いて抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下でろ過し、減圧下で濃縮し、茶色固体の標的化合物(512mg)を得た。LC-MS(ES+):310(M+H)+
中間体2は、調製方法1に従って合成された。
6-クロロピラジン-2-オール(1当量)および4-(ブロモメチル)-3-フルオロベンゾニトリル(1当量)を丸底フラスコに入れ、CH3CN(0.1M)中で撹拌した。K2CO3(3当量)を加えた後、得られた混合物を室温で2時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を水で希釈し、EAを用いて抽出した。得られた有機層をブライン溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過して濾液を得た。減圧下で濾液を濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体の標的化合物(80%)を得た。LC-MS(ES+):264(M+H)+
2)tert-ブチル(S)-4-(6-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)ピラジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成された化合物(1当量)、tert-ブチル(S)-2-メチルピペラジン-1-カルボキシレート(1.1当量)、Cs2CO3(2当量)、BINAP(0.1当量)およびPd2(dba)3(0.05当量)を丸底フラスコに入れ、トルエン(0.2M)中で撹拌した。混合物を窒素下で120℃に加熱し、16時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、反応混合物をEAで希釈し、セライトパッドを通して濾過した。濾液に水を加え、濾液をEAを用いて抽出した。得られた有機層をブライン溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体の標的化合物(73%)を得た。LC-MS(ES+):428(M+H)+
3)(S)-3-フルオロ-4-(((6-(3-メチルピペラジン-1-イル)ピラジン-2-イル)オキシ)メチル)ベンゾニトリルの合成
前記工程2)で合成した化合物(710mg)を丸底フラスコに入れた後、DCM(2mL)中で攪拌した。混合物を撹拌しながら、室温でTFA(1.68mL)を滴下した。次いで混合物を室温で1時間撹拌した。TLCで反応が終了したことを確認した後、混合物を減圧下で濃縮し、淡黄色油状物の標的化合物を得た。LC-MS(ES+):328(M+H)+
中間体3は、調製方法1に従って合成した。
4-(ブロモメチル)-3-フルオロベンゾニトリル(10g)、3-ブロモフェノール(5.46mL)および炭酸カリウム(9.68g)、ならびにCH3CN(100mL)を使用して、標的化合物(11.88g,83%)を得た。LC-MS(ES+):307(M+H)+
2)tert-ブチル4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペラジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成した化合物(2.45g)、1-Boc-ピペラジン(1.79g)、Pd2(dba)3(367mg)、BINAP(498mg)、およびトルエン(40mL)中のCs2CO3(5.21g)を14時間反応させて標的化合物(668mg)を20%収率で得た。LC-MS(ES+):412(M+H)+
3)3-フルオロ-4-((3-(ピペラジン-1-イル)フェノキシ)メチル)ベンゾニトリルの合成
前記工程2)で合成した化合物(411mg)をDCM(5mL)に溶解した。TFA(5mL)を加えた。得られた混合物を室温で1.5時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を減圧下で濃縮した。ジエチルエーテルを加えた。得られた残留物を摩砕して標的化合物(410mg,81%)を得た。LC-MS(ES+):312(M+H)+
中間体4は、調製方法1に従って合成された。
6-(ブロモメチル)ニコチノニトリル(1.52g)および6-クロロ-2-ヒドロキシピリジン(1.0g)を丸底フラスコに入れ、トルエン(50mL)中で撹拌した。混合物にAg2CO3(4.26g)を加えた。得られた混合物を100℃に加熱し、1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物をEAで希釈し、セライトパッドに通して濾過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、標的化合物(1.55g,82%)を得た。LC-MS(ES+): 246(M+H)+
2)tert-ブチル4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成した化合物(600mg)、1-Boc-ピペラジン(500mg)、Pd2(dba)3(112mg)、Cs2CO3(1.6g)、およびBINAP(152mg)を丸底フラスコに入れ、トルエン(20mL)中で撹拌した。混合物を窒素下で120℃に加熱し、1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物をEAで希釈し、セライトパッドで濾過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、透明なシロップの標的化合物(751mg,78%)を得た。C-MS(ES+):396(M+H)+
3)6-(((6-(ピペラジン-1-イル)ピリジン-2-イル)オキシ)メチル)ニコチノニトリルの合成
前記工程2)で合成した化合物(751mg)を丸底フラスコに入れ、DCM(10mL)に溶解し、攪拌した。0℃で混合物を撹拌しながらTFA(1mL)を混合物に滴下した。次いで得られた混合物を室温で6時間撹拌した。TLCにより反応が終結したことを確認した後、NaHCO3飽和水溶液で溶液を中和し、DCM/MeOH10%溶液で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過した。得られた濾液を減圧下で濃縮して、褐色固体の標的化合物(600mg)を得た。LC-MS(ES+):296(M+H)+
2.調製方法2
1)2-クロロ-6-(ピリジン-3-イルメトキシ)ピリジンの合成
3-ピリジンメタノール(885mg)を丸底フラスコに入れ、THF(17mL)中で撹拌した。混合物にKOtBu(1.37g)を分けて加えた。得られた混合物を30分間撹拌した。続いて、混合物に2,6-クロロピリジン(1000mg)を加え、得られた混合物を室温で1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物にNH4Cl飽和水溶液とEAの混合物を加えた。次いで得られた混合物を15分間撹拌した。得られた混合物をセライトパッドで濾過し、EAで抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過した。得られた濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体の標的化合物(1.20g,86%)を得た。LC-MS(ES+):221(M+H)+
2)tert-ブチル4-(6-(ピリジン-3-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成した化合物(441mg)、1-Boc-ピペラジン(559mg)、Pd2(dba)3(92mg)、BINAP(125mg)、およびCs2CO3(1.30g)を丸底フラスコに入れ、トルエン(6mL)中で撹拌した。窒素下で混合物を90℃に加熱し、1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物をセライトパッドで濾過した。得られた濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、標的化合物(225mg、31%)を得た。LC-MS(ES+):371(M+H)+
3)1-(6-(ピリジン-3-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジンの合成
エタノール(0.4mL)とEA(3mL)混合溶媒に塩化アセチル(0.3mL)をゆっくり滴下し、混合物を40℃で1時間撹拌した。混合物に前記工程2)で合成した化合物(225mg)を加え、得られた混合物を40℃で2時間撹拌した。混合物にEAを加え、得られた混合物を室温で1時間激しく撹拌し、濾過して固体を得た。対応する固体を5%MC/MeOH溶液に溶解した。Na2CO3飽和水溶液を加え、得られた混合物を30分間撹拌した。層分離で得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、濃縮して標的化合物(135mg、86%)を得た。LC-MS(ES+):271(M+H)+
3.調製方法3
1)5-クロロ-2-(クロロメチル)-3-フルオロピリジンの合成
(5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メタノール(324mg)をDCM(20mL)に溶解し、混合物を0℃に冷却した。SOCl2(0.3mL)を混合物にゆっくりと加え、混合物を室温で3時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、得られた混合物を減圧下で濃縮して、標的化合物を得た。標的化合物をさらに精製することなく次の工程に使用した。LC-MS(ES+):181(M+H)+
2)tert-ブチル4-(6-ヒドロキシピリジン-2-イル)ピペラジン-1-カルボキシレートの合成
6-クロロピリジン-2(1H)-オン(2g)およびN-Boc-ピペラジン(7.2g)をn-ブタノール(16mL)に溶解した。混合物を140℃で3日間撹拌した。NH4Cl水溶液と食塩水を混合物に添加した。得られた混合物をEAで2回抽出した。得られた有機層を無水Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。得られた残渣をCH3CN(40mL)およびH2O(200mL)で希釈し、室温で2時間撹拌した。次いで得られた混合物を濾過して固体の標的化合物(1.49g、35%)を得た。LC-MS(ES+):280(M+H)+
3)tert-ブチル4-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-カルボキシレートの合成
tert-ブチル4-(6-ヒドロキシピリジン-2-イル)ピペラジン-1-カルボキシレート(559mg)をCH3CN(5mL)に溶解した。5-クロロ-2-(クロロメチル)-3-フルオロピリジン(2mmol)および炭酸カリウム(553mg)を混合物に添加し、次いで混合物を40℃で14時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を蒸留H2Oで希釈し、EAで2回抽出した。得られた有機層を無水Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/酢酸エチルによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、黄色液体の標的化合物(249mg,29%)を得た。LC-MS(ES+):423(M+H)+
4)1-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジントリフルオロ酢酸塩の合成
前記工程3)で合成した化合物(220mg)をDCM(10mL)に溶解した。混合物にTFA(10mL)を加え、混合物を室温で1.5時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を減圧下で濃縮して、標的化合物を得て、さらに精製することなく使用した。LC-MS(ES+):323(M+H)+
4.調製方法4
1)tert-ブチル4-(3-ヒドロキシフェニル)ピペリジン-1-カルボキシレートの合成
3-(ピペリジン-4-イル)フェノール(1mmol)および(Boc)2O (1mmol)を丸底フラスコに入れ、DCM(2mL)に溶解し、室温で1時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を水で希釈し、DCMで抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。標的化合物を得て、それをさらに精製することなく使用した。LC-MS(ES+):278(M+H)+
2)tert-ブチル4-(6-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)ピリジン-2-イル)ピペリジン-1-カルボキシレートの合成
前記工程1)で合成した化合物(1当量)および4-(ブロモメチル)-3-フルオロ-ベンゾニトリル(1当量)を丸底フラスコに入れ、CH3CN(0.1M)中で攪拌した。炭酸カリウム(1.5当量)を加えた後、混合物を50℃で2時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を適量の水に加え、EAで抽出した。得られた有機層をブラインで洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより無色液体の標的化合物(70%)を得た。LC-MS(ES+):412(M+H)+
3)3-フルオロ-4-(((6-(ピペリジン-4-イル)ピリジン-2-イル)オキシ)メチル)ベンゾニトリル塩化水素塩の合成
前記工程2)で合成した化合物(560mg)を1,4-ジオキサン(4mL)に溶解した。4N HCl 1,4-ジオキサン溶液(2.6mL)を室温で添加した。混合物を4時間撹拌した。次いで混合物を減圧下で濃縮し、得られた残渣をMTBEで処理して固体を得た。固体をMTBEで2時間摩砕した。粉砕した固体を濾過させ、乾燥して白色固体の標的化合物(85%)を得た。LC-MS(ES+):312(M+H)+
5.調製方法5
1)tert-ブチル4-(3-ヒドロキシフェニル)ピペリジン-1-カルボキシレートの合成
tert-ブチル4-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロレーン-2-イル)-3,6-ジヒドロキシピリジン-1(2H)-カルボキシレート、クロロヒドロキシピリジン、Pd(PPh3)4、およびNa2CO3を還流コンデンサーを備えた反応容器に入れた。1,4-ジオキサン(7mL)、エタノール(3mL)および水(1mL)を加えた。得られた混合物を窒素下で120℃に加熱した。一晩撹拌した後、混合物を室温に冷却し、EA(50mL)を使用してセライトパッドを通して濾過した。混合物を水(20mL)で希釈し、水層をEA(3×50mL)で抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過し、カラムクロマトグラフィー(5%MeOH/DCM)で精製して、白色固体のtert-ブチル6-ヒドロキシ-3’,6’-ジヒドロ-[2,4’-ビピリジン]-1’(2’H)-カルボキシレートを得た。
2)tert-ブチル4-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペリジン-1-カルボキシレートの合成
(5-クロロ-3-フルオロ-2-ピリジル)メタノールの溶液に、前記工程1)で合成した化合物、およびトルエン(Bu)3Pを室温で添加した。混合物を15分間撹拌した。ADDPは室温で添加した。混合物を室温で16時間撹拌した。混合物をヘキサン(30mL)に注ぎ、フィルターガラスを通して濾過した。得られた有機抽出物を減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(50%酢酸エチル/ヘキサン)で精製して、無色油状の標的化合物(30%)を得た。LC-MS(ES+):422(M+H)+
3)5-クロロ-3-フルオロ-2-(((6-(ピペリジン-4-イル)ピリジン-2-イル)オキシ)メチル)ピリジン塩酸塩の合成
工程2)で合成した化合物を丸底フラスコに入れ、1,4-ジオキサン(4mL)中で撹拌した。混合物に4N HCl 1,4-ジオキサン溶液(1mL)を加え、室温で1時間撹拌した。混合物を減圧下で濃縮して、白色固体の標的化合物を得て、これをさらに精製することなく次の工程に使用した。LC-MS(ES+):322(M+H)+
6.調製方法6
1)メチル(S)-5-ニトロ-6-((オキセタン-2-イルメチル)アミノ)ピコリネートの合成
メチル6-クロロ-5-ニトロピコリネート(1.0g)、TEA(1.93mL)、および(S)-オキセタン-2-イルメタンアミン(402mg)をDMF(10mL)中に溶解し、得られた混合物を室温で一晩撹拌した。混合物を濃縮してTHFを除去し、EAで希釈し、ブライン溶液で洗浄した(×2)。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して黄色固体の標的化合物(1.1g、89%)を得た。LC-MS(ES+):268(M+H)+
2)メチル(S)-5-アミノ-6-((オキセタン-2-イルメチル)アミノ)ピコリネートの合成
前記工程1)で合成した化合物(1.1g)とPd/C(110mg)をMeOH(3.8mL)に加え、混合物を室温で3時間撹拌した。混合物をセライトパッドに濾過して金属触媒を除去し、得られた濾液を濃縮して、白色固体の標的化合物(1.0g,100%)を得た。LC-MS(ES+):238(M+H)+
3)メチル(S)-2-(クロロメチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボキシレートの合成
前記工程2)で合成した化合物(1.0g)とクロロ酢酸無水物(754mg)をTHF(21mL)に加え、混合物を60℃で1.5時間攪拌した。THFを除去するために混合物を濃縮し、EAとNaHCO3飽和水溶液を加えた。得られた混合物をEAで抽出した(×2)。得られた有機層をブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製して、白色固体の標的化合物(760mg、61%)を得た。LC-MS(ES+):296(M+H)+
1)1-フルオロシクロプロパン-1-カルボキサミドの合成
1-フルオロシクロプロパン-1-カルボン酸(38,4.0g)を塩化チオニル(1.8mL)に加え、還流下で30分間撹拌した。混合物を減圧濃縮して液体状態の1-フルオロプロパン-1-カルボニルクロリドを得て、これをさらに精製することなく次の工程に使用した。別の反応フラスコにおいて、28%アンモニア水溶液(10mL)とTHF(2mL)を混合した。次いで、1-フルオロプロパン-1-カルボニルクロリド(38.4mmol)溶液を0℃で混合物に滴下してゆっくり加えた。得られた混合物を蓋が開いたフラスコの状態で一晩撹拌した。得られた白色固体を濾過し、氷水で洗浄し、乾燥して淡黄色固体の標的化合物(500mg)を得た。LC-MS(ES+):104(M+H)+
2)(1-フルオロシクロプロピル)メタンアミン塩酸塩の合成
前記工程1)で合成した化合物(270mg)をTHF(5mL)に溶解し、1M BH3 THF溶液(10.4mL)を0℃で添加した。混合物を70℃で一晩撹拌した。0℃で10%HCl溶液(2mL)をゆっくり加えた。混合物を室温で1時間撹拌した。混合物を減圧下で濃縮し、Et2Oで洗浄し、10%NaOH水溶液を用いてpH 10に中和し、Et2Oで抽出した(×3)。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮した。Et2O溶液中の2N HCl 1.5mLを0℃で滴下した。得られた混合物を室温で1時間撹拌し、濾過して、緑色固体の標的化合物(102mg,31%)をさらに精製することなく得た。LC-MS(ES+):90(M+H)+
3)3-(((1-フルオロシクロプロピル)メチル)アミノ)-4-ニトロ安息香酸メチルの合成
前記工程2)で合成した化合物(100mg)とメチル3-フルオロ-4-ニトロ安息香酸(158mg)をCH3CN(2.5mL)中に溶解し、TEA(0.33mL)を滴下した。混合物を85℃で一晩撹拌した。混合物を減圧下で濃縮し、分離し、カラムクロマトグラフィー(12g SiO2,20% EA->50%EA)で精製して、白色固体の標的化合物(119mg、56%)を得た。LC-MS(ES+):269(M+H)+
4)4-アミノ-3-(((1-フルオロシクロプロピル)メチル)アミノ)安息香酸メチルの合成
前記工程3)で合成した化合物(100mg)をTHF(5mL)に溶解し、Pd/C(118mg)を加えた。混合物を水素ガス下で室温で3時間撹拌した。混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、白色固体の標的化合物(71mg,80%)を得た。LC-MS(ES+):239(M+H)+
5)2-(クロロメチル)-1-((1-フルオロシクロプロピル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸メチルの合成
前記工程4)で合成した化合物(70mg)と2-クロロ-1,1,1-トリメトキシエタン(0.04mL)をCH3CN(3mL)中に溶解し、p-TSA(3mg)を加えた。混合物を85℃で3時間撹拌した。混合物を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィー(12g SiO2,20% EA→50%EA)で精製して、白色固体の標的化合物(89mg,52%)を得た。LC-MS(ES+):297(M+H)+
中間体11~19の合成
以下の表1に中間体11~19で列挙される化合物は市販されているか、または当業者に公知の調製方法を使用して調製することができる適切な出発物質から、調製方法1~6と同一または類似の手順を使用して調製した。これらの化合物は当業者に公知の方法を用いて精製され、これはシリカゲルクロマトグラフィー、HPLC、または再結晶を含み得る。最終化合物を中性塩または酸付加塩または塩基付加塩として単離することができた。前記で調製した中間体化合物名とLC-MSデータを下記表1に記載した。
前記中間体を用いた実施形態1~18の化合物の合成を以下に具体的に記載した。以下の製造例A、B、およびCは、前記中間体を用いて実施形態1~18の化合物の合成方法の例示を示す。製造例A、B、およびCを用いて、通常の技術者は、本開示の実施形態1~18の化合物を製造することができる。
1)メチル2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボキシレートの合成
中間体1(194mg)、中間体18(185mg)、および炭酸カリウム(350mg)を丸底フラスコでCH3CN(10mL)に溶解し、混合物を60℃で1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物をEAで希釈し、得られた有機層をNaHCO3飽和水溶液、NH4Cl飽和水溶液、および食塩水の順序で連続して洗浄した。その後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過し、濾液を得た。当該濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/エチルシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、透明なシロップのメチル2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-))2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボキシレート(241mg,67%)を得た。LC-MS(ES+):568(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得られた化合物(241mg)を丸底フラスコ中のCH3CN(10mL)に溶解し、混合物を撹拌した。混合物を撹拌しながら、1.0M TBD水溶液(0.85mL)を滴下した。混合物に精製水(1mL)を加え、混合物を60℃で1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、1N HCl水溶液で混合物をpH7に中和した。得られた混合物をDCM/MeOH 10%溶液を用いて抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過して、濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をDCM/MeOHを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、淡緑色固体の最終化合物(55mg,24%)を得た。1H NMR(DMSO-d6):d 8.97(s,1H)、8.27(d,J=2.0 Hz,1H)、8.26(s,1H)、7.81(d,J=8.4 Hz,1H)、7.64(d,J=8.4 Hz,1H)、7.53(d,J=8.4 Hz,1H)、7.47(t,J=8.0 Hz,1H)、6.31(d,J=8.4 Hz,1H)、6.16(d,J=7.6 Hz,1H)、5.40(s,2H)、5.14(m,1H)、4.73(m,2H)、4.47-4.46(m,1H)、4.34-4.25(m,2H)、3.70-3.59(m、4H)、2.90(t,J=10.0 Hz,1H)、2.72-2.61(m,3H)、2.38-2.33(m,1H)、2.26-2.21(m,1H)、1.03(d,J=6.0 Hz,3H);LC-MS(ES+):554[M+H]+。
1)メチル(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボキシレートの合成
中間体4(233mg)、中間体18(232mg)、炭酸カリウム(436mg)を丸底フラスコ中のCH3CN(10mL)に溶解し、混合物を60℃で1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物をEAで希釈し、得られた有機層をNaHCO3飽和水溶液、NH4Cl飽和水溶液、およびブラインで連続的に洗浄した。その後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濾過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/エチルシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、透明なシロップのメチル(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-))2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボキシレート(390mg,89%)を得た。LC-MS(ES+):554(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得えられた化合物(387mg)を丸底フラスコ中のCH3CN(10mL)に溶解し、混合物を撹拌した。混合物を攪拌しながら、1.0M TBD水溶液(1.4mL)を滴下した。混合物に精製水(0.6mL)を加え、混合物を60℃で1日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、1N HCl水溶液で混合物をpH7に中和し、DCM/MeOH10%溶液で抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下でろ過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をDCM/MeOHを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して淡緑色固体の最終化合物(225mg,60%)を得た。1H NMR(dMSO-d6):d 8.97(s,1H)、8.28(d,J=8.2 Hz,1H)、8.24(s,1H)、7.80(d,J=2.8 Hz,1H)、7.62(d,J=8.4 Hz,1H)、7.56(d,J=7.6 Hz,1H)、7.49(t,J=8.0 Hz,1H)、6.32(d,J=8.0 Hz,1H)、6.18(d,J=8.0 Hz,1H)、5.41(s,2H)、5.11-5.05(m,1H)、4.79(d,J=7.2 Hz,1H)、4.75(d,J=7.2 Hz,1H)、4.65-4.60(m,1H)、4.50-4.45(m,1H)、4.39-4.34(m,1H)、3.94(d,J=13.2 Hz,1H)、3.76(d,J=13.2 Hz,1H)、3.34-3.29(m,3H,想定値;水ピークによって部分的に隠れている)、2.66(m,1H)、2.50-2.42(m,6H,推定値;溶媒ピークによって部分的に隠されている);LC-MS(ES+):540(M+H)+
1)メチル(S)-2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペリジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボキシレートの合成
中間体7(1.0当量)、中間体9(1.0当量)、および炭酸カリウム(3.0当量)を丸底フラスコ中のCH3CN(0.1M)に溶解し、混合物を室温で3日間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物に精製水を加えた。混合物をEAで抽出し、得られた有機層をブラインで洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、メチル(S)-2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペリジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボキシレート(91%)を得た。LC-MS(ES+):570(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得られた化合物を丸底フラスコ中のCH3CN(0.1M)中に溶解し、混合物を撹拌した。1M TBD水溶液を加えた後、混合物を50℃で4時間撹拌した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を2Mクエン酸水溶液(7.0mL)でpH6に酸性化し、精製水で希釈した。得られた水層を5%DCM/MeOH溶液で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をMeOH/DCMにシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、淡黄色固体の最終化合物(55%)を得た。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)d 13.08-12.98(m,1H)、8.16-8.13(m,1H)、8.01-7.90(m,2H)、7.77-7.75(m,2H)、7(t,J=7.9 Hz,1H)、6.94-6.84(m,3H)、5.23-5.21(m,3H)、4.87(dd,J=14.6,6.3 Hz,1H)、4.74(dd,J=14.6,4.2 Hz,1H)、4.53-4.46(m,1H)、4.41-4.34(m,1H)、4.03-3.91(m,2H)、2.95(dd,J=15.1,12.8 Hz,2H)、2.75-2.65(m,1H)、2.30-2.18(m,2H)、1.80-1.63(m,4H);LC-MS(ES+):556(M+H)+
1)メチル2-(((S)-4-(6-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)ピラジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩の合成
中間体2(1.0当量)、中間体18(1.0当量)、および炭酸カリウム(5.0当量)を丸底フラスコ中のCH3CN(0.1M)中に溶解し、混合物を室温で2日間撹拌した。反応が終了されず、中間体2が残っていることを確認した。したがって、混合物に中間体18を0.5当量加え、混合物を60℃に加熱した。TLCにより反応が終了したことを確認した後、混合物を室温に冷却し、精製水を加えた。混合物をEAを用いて抽出し、得られた有機層をブラインで洗浄した。その後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/エチルシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、無色液体のメチル2-(((S)-4-(6-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)ピラジン-)2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩(70%)を得た。LC-MS(ES+):586(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得られた化合物を丸底フラスコに入れ、CH3CN(0.1M)中で攪拌した。1M TBD水溶液を加えた後、混合物を60℃で3時間撹拌した。 TLCにより反応が終了したことを確認した後、2Mクエン酸水溶液(7.0mL)を使用して混合物をpH6に酸性化し、精製水で希釈した。混合物を5%DCM/MeOH溶液で抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をDCM/MeOHによるシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して最終化合物を得た。MPLCでは純度が不十分であった。したがって、PTLC(7%DCM/MeOH)を使用してさらに分離を行い、黄色の泡沫の最終化合物(26%)を得た。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)d 12.83(brs,1H)、8.28(d,J=0.8 Hz,1H)、7.89(dd,J=9.2,1.2 Hz,1H)、7.84(s,1H)、7.82(dd,J=8.4,1.6 Hz,1H)、7.73-7.65(m,3H)、7.53(s,1H)、5.43(s,2H)、5.18-5.15(m,1H)、4.76(d,J=4.4 Hz,2H)、4.49-4.45(m,1H)、4.36(d,J=14.0 Hz,1H)、4.31-4.26(m,1H)、3.88(d,J=10.8 Hz,1H)、3.80(d,J=13.2 Hz,1H)、3.68(d,J=14.0 Hz,1H)、3.15-3.09(m,1H)、2.94(dd,J=12.8,8.6 Hz,1H)、2.73-2.62(m,3H)、2.42-2.31(m,2H)、1.11(d,J=6.2 Hz、3H);LC-MS(ES+):572(M+H)+
(5)実施形態5~10の合成
実施形態1、2、3および4の化合物を調製するための手順と同一または類似の手順によって以下の表2-1、2-2の実施形態5~10の化合物を市販するか、または当業者に周知の調製方法によって製造することができる適切な出発物質から調製した。これらの化合物は、当業者に周知の方法により精製され、これはシリカゲルクロマトグラフィー、HPLC、または再結晶を含み得る。最終化合物は、中性塩または酸付加塩または塩基付加塩として単離することができた。実施形態5~10の化合物の名称、NMRデータ、およびLC-MSデータを下記表2-1、2-2に記載した。
1)メチル2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-((1-フルオロシクロプロピル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩の合成
中間体3(0.3mmol)、中間体10(89mg)、および炭酸カリウム(124mg、0.9mmol)を丸底フラスコ中のCH3CN(3.0mL)に溶解し、混合物を80℃で4時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、セライトパッドを通して濾過して濾液を得た。濾液を減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン/エチルロシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、メチル2-((4-(3-((4-シアノ-2-フルオロベンジル)オキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-((1-フルオロシクロプロピル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩(93mg、57%)を 白色固体として得た。LC-MS(ES+):572(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得られた化合物(60mg)を1,4-ジオキサン/水(4:1、2.5mL)に溶解した。1N NaOH水溶液(0.2mL)を滴下した後、混合物を室温で24時間撹拌した。混合物を1N HCl水溶液で中和した。その後、混合物を5%DCM/MeOH溶液で抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによりDCM/MeOH(12g SiO2、DCM中5%メタノール→DCM中の10%メタノール)で精製して、白色固体の最終化合物(25mg、46%)を得た。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)d 12.82(m,1H)、8.29(s,1H)、7.91(d,J=10.4 Hz,1H)、7.83-7.80(m,1H)、7.77-7.73(m,2H)、7.70-7.64(m,1H)、7.14-7.09(m,1H)、6.57-6.55(m,2H)、6.47-6.45(m,1H)、5.20(s,2H)、4.99(d,J=22.0 Hz,2H),3.87(s,2H)、3.13(m,4H)、2.60(s,4H)、1.07-1.02(m,4H);LC-MS(ES+):556(M+H)+
(2)実施形態12~17の合成
実施形態11の化合物を製造するための手順と同一または類似の手順により以下の表3-1、3-2の実施形態12~17の化合物を市販するか、または当業者に周知の調製方法によって製造することができる適切な出発物質から調製した。これらの化合物は、当業者に周知の方法を使って精製され、これはシリカゲルクロマトグラフィー、HPLC、または再結晶を含み得る。最終化合物を中性塩または酸付加塩または塩基付加塩として単離することができた。実施形態12~17の化合物の名称、NMRデータおよびLC-MSデータを下記表3-1、3-2に記載した。
1)メチル1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-3-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩の合成
中間体5(130mg)、中間体19(147mg)、および炭酸カリウム(332mg)を丸底フラスコ中のCH3CN(1.5mL)に溶解し、混合物を50℃で4時間撹拌した。精製水を加えた後、混合物を室温に冷却し、同じ温度で2時間撹拌した。得られた固体を濾過し、精製水:CH3CN(2:1)で洗浄し、乾燥し、メチル1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-3))-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸塩(52mg,20%)を得た。LC-MS(ES+):540(M+H)+
2)最終化合物の合成
前記工程1)で得られた化合物(45mg)を1,2-ジクロロエタン(3.0mL)に溶解した。Me3SnOH(49mg)を添加した後、混合物を80℃で6日間撹拌した。混合物を濃縮し、EAで抽出した。得られた有機層を塩酸水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をDCM/MeOH/AcOHを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、褐色固体の最終化合物(8mg,18%)を得た。1H NMR(400 MH,MeOD):d 8.60(d,J=1.8 Hz,1H)、8.46(dd,J=4.8,0.8 Hz,1H)、8.27(s,1H)、8.03(d,J=8.8 Hz,1H)、7.91-7.89(m,2H)、7.72(d,J=8.4 Hz,1H)、7.46-7.42(m,2H)、7.14(s,1H)、6.25(d,J=8.0 Hz,1H)、6.14(d,J=7.6 Hz,1H)、5.38(s,2H)、3.98(s,2H)、3.37-3.34(m,4H)、2.55(t,J=4.8 Hz、4H);LC-MS(ES+):526(M+H)+
前記製造例A、B、およびCを用いて製造される実施形態1~18の化合物の化学構造と名称を下記表4-1、4-2、4-3に記載した。
1.実験例1:cAMPアッセイ
cAMPアッセイキットは、cAMPアッセイキットメーカー(CISBIO)が提供するプロトコルに基づいて最適化した方法に従って行った。cAMP測定用96ウェルプレート(少量、白色)に、GLP-1受容体CHO-K1細胞を6×103細胞/ウェル/5mLで分注した。対照物質として、プレートの1つのウェルの各々にエキセンジン-4 5mLを0、1、10、100、1000、および10000pMの濃度で処理した。そして、他のプレートにあるウェルそれぞれに実施形態1、2、3、4、5、10、11、13、14、16および17による化合物5mLを0、1、10、100、1000、10000nMの濃度でそれぞれ処理した。細胞を室温で7分間インキュベートした。cAMPコンジュゲートと溶出バッファーを1:4の比率で混合してcAMP-d2コンジュゲート試薬を調製した。cGMPコンジュゲートと溶出バッファーを1:4の比率で混合して抗cAMPクリプテートコンジュゲート試薬を調製した。次いで、cAMP-d2コンジュゲート試薬5mLを各ウェルに添加した。次いで、抗cAMPクリプテートコンジュゲート試薬5mLを各ウェルに添加した。室温で1時間インキュベートした後、FlexStaton 3(Molecular Devices)機器を用いて培養物の665nmおよび620nmの波長でのHTRFシグナルを測定した。665/620の比は、エキセンジン-4および実施形態化合物について、それぞれ665nmおよび620nmで測定した値から計算した。エキセンジン-4に対する割合を100%に換算することにより、実施形態化合物のEmax値を化合物のcAMP刺激比として計算した。その結果を下記表5に示す。表中、++はEC50値が50nΜ未満であることを意味し、+はEC50値が50~100nΜであることを意味する。
(1)サンプル作製
静脈内耐糖能試験(ivGTT:Intravenous Glucose Tolerance Test)を実施する前に、試験に使用されるサルを16時間絶食させた。絶食後、試験当日の空腹時血糖値を測定し、血糖値の偏差を最小限に抑えるためにサルを群に分けた。各サルを矯正椅子に固定し、麻酔した。ブドウ糖投与直前に(0分)サルの伏在静脈チューブカテーテルを挿入し、試験物質(1mg/mL/kg)を静脈内投与した。薬剤投与後、静脈内に挿入されたチューブカテーテルを通してブドウ糖(0.25g/kg、50%デキストロース溶液0.5mL/kg)を静脈内に投与した。ブドウ糖投与直前(0分)と、ブドウ糖投与後15、30、40、50、60、および120分後に大腿静脈で採血し、採血後30分以内に遠心分離により血漿を分離した。単離した血漿サンプルは、インスリン分析まで冷凍保存された。
凍結した血漿試料を氷上でゆっくり解凍した。サルインスリンELISAキット(LSBio,Cat No.LS-F10306)に提供されたプロトコルに従ってELISA試験を行った。インスリン濃度は、インスリン標準の吸光度を用いて標準曲線を、測定した各試料の吸光度を適用することによって計算した。いくつかの実施形態の化合物の分析結果を以下の表6に示す。表中、++は最大インスリン濃度が250IU/mLを超えることを意味し、+は最大インスリン濃度が200~250IU/mLであることを意味する。
3.実験例3:経口投与による静脈内糖能分析
(1)実験の準備
ivGTTを実施する前に、試験に使用するサルを16時間絶食させた。絶食後、試験当日の空腹時血糖値を測定し、血糖値の偏差が最小限に抑えるためにサルを群に分けた。ブドウ糖投与の60分前(-60分)、サルを矯正椅子に固定し、経口投与用カテーテルを用いて試験物質(50mg/5mL/kg)を経口投与した。矯正椅子に固定したサルに麻酔をかけ、静脈内に挿入されたチューブカテーテルを通してブドウ糖(0.25g/kg、50%デキストロース溶液0.5mL/kg)を静脈内投与した。ブドウ糖投与直前(0分)とブドウ糖投与15、30、40、50、60、および120分後に大腿静脈で採血し、採血後30分以内に遠心分離により血漿を分離した。単離した血漿サンプルは、インスリン分析まで冷凍状態で保存した。
凍結した血漿試料を氷上でゆっくり解凍した。サルインスリンELISAキット(LSBio、Cat No.LS-F10306)に提供されるプロトコルに従ってELISA試験を行った。インスリン濃度は、インスリン標準の吸光度を用いて標準曲線を、測定した各試料の吸光度を適用することによって計算した。一部の実施形態の化合物に関する分析結果を下記表7に示す。表中、++は最大インスリン濃度が100IU/mLを超えることを意味し、+は最大インスリン濃度が50~100IU/mLであることを意味する。
化合物によるhERG(ヒether-a-go-go関連遺伝子)カリウムチャネルの活性阻害を細胞からカリウムチャネルを通るイオンの流れを直接測定できる自動全細胞パッチクランプシステム(QPatch 48 HT,Sophion Bioscience)を用いて評価した。ヒトhERG cDNA(Kv11.1、KCNH2)を安定して発現するCHO-K1細胞株を使用した。分析に使用した細胞内溶液(mM)の組成は、70KF、60KCl、15NaCl、5HEPES、5EGTA、5MgATP、KOHによるpH7.3である。分析に使用した細胞外溶液(mM)の組成は、137 NaCl、4 KCl、1 MgCl2、1.8 CaCl2、10 HEPES、10グルコース、NaOHによるpH7.35である。
Claims (14)
- 下記式1で表される化合物、前記化合物の光学異性体、または前記化合物または前記光学異性体の薬学的に許容される塩:
前記式中:
R1は、-C(=O)Raであり、前記Raは、-OHまたは-O-(C1-C4アルキル)であり;
Yは、-CH-または-N-であり;
R2は、非置換の
Rbは、水素または-(C1-C4アルキル)であり;
Jは、-N-であり;
Xは、-CRc-または-N-であり、前記Rcは、-Hであり;
W1は、-CRd-であり、前記Rdは、-Hであり;
W2は、-CRe-または-N-であり、前記Reは、-Hであり;
W3は、-CRf-であり、前記Rfは、-Hであり;
Aは
前記式中:
Z1は、-CRg -であり、Rgは、-H、ハロゲン、および-CNからなる群から選ばれる1種であり;
Z2は、-CRh -であり、前記Rhは、-H、ハロゲン、および-CNからなる群から選ばれる1種であり;
Z3は、-N-であり;
Z4は、-CRj -であり、前記Rjは、-H、ハロゲン、および-CNからなる群から選ばれる1種であり;
Z5は、-CRk -であり、前記Rkは、-H、ハロゲン、および-CNからなる群から選ばれる1種である。 - Xが-N-である、請求項1に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩。
- Yは-CH-である、請求項1に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩。
- W 2 は-CR e -である、請求項1に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩。
- Jは-N-であり;Xは-N-であり;W2は-CRe-である、請求項1に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩。
- R h は-Hまたはハロゲンであり;
R k は-H、ハロゲン、または-CNである、請求項6に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩。 - 式1で表される化合物は、以下からなる群から選ばれる1つである、請求項1に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩:
1-(オキサゾール-2-イルメチル)-2-((4-(6-(ピリジン-2-イルメトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-クロロ-3-フルオロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピラジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
(S)-2-((4-(3-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)フェニル)ピペラジン-1-イル)メチル)-3-(オキセタン-2-イルメチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸;
(S)-2-((4-(6-((5-クロロピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)ピペラジン-1-イル)メチル)-1-(オキセタン-2-イルメチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;
2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-1-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-1H-ベンゾ[d]イミダゾール-6-カルボン酸;及び
2-(((S)-4-(6-((5-シアノピリジン-2-イル)メトキシ)ピリジン-2-イル)-2-メチルピペラジン-1-イル)メチル)-3-(((S)-オキセタン-2-イル)メチル)-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン-5-カルボン酸。 - 請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩;及び薬学的に許容可能な担体を含む薬学的組成物。
- 請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物、光学異性体、または薬学的に許容される塩を含む代謝疾患の治療または予防に使用するための薬学的組成物。
- 前記代謝疾患は、以下からなる群から選ばれるいずれかである、請求項12に記載の薬学的組成物:
糖尿病、特発性T1D、成人における潜在性自己免疫性糖尿病(LADA)、若年発症
T2DM(EOD)、若年発症非定型糖尿病(YOAD)、若年発症成人型糖尿病(MODY)、栄養失調-関連糖尿病、妊娠性糖尿病、高血糖症、インスリン耐性、肝臓インスリン耐性、耐糖能障害、糖尿病性神経障害、糖尿病性腎症、腎疾患、糖尿病性網膜症、脂肪細胞機能障害、内臓脂肪蓄積、睡眠時無呼吸症候群、肥満、摂食障害、異常脂質血症、高インスリン血症、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、心血管疾患、アテローム性動脈硬化症、末梢血管疾患、高血圧、うっ血性心不全、心筋梗塞、脳卒中、出血性脳卒中、虚血性脳卒中、外傷性脳損傷、肺高血圧、血管形成術後の再狭窄症、間歇性跛行、食後脂質異常症、 代謝性アシドーシス、ケトン症、関節炎、骨粗鬆症、パーキンソン病、
左室肥大、末梢動脈疾患、視力低下、白内障、糸球体硬化症、慢性腎不全、代謝症候群、X症候群、月経前症候群、狭心症、血栓症、一過性脳虚血発作、血管再狭窄、糖代謝障害、空腹時血糖障害、高尿酸血症、痛風、勃起不全、乾癬、足部潰瘍、潰瘍性大腸炎、高アポ蛋白B脂質血症、アルツハイマー病、統合失調症、認知障害、炎症性腸疾患、短腸症候群、クローン病、大腸炎、過敏性大腸症候群、及び多嚢胞性卵巣症候群。 - 前記非アルコール性脂肪肝疾患は、脂肪症、非アルコール性脂肪肝炎(NASH)、線維症、肝硬変、および肝細胞癌からなる群から選ばれるいずれかである、請求項13に記載の薬学的組成物。
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野崎正勝 等,創薬化学,第1版,株式会社化学同人,1995年,p.98-99 |
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