KR100977025B1 - Ａｔｍ 저해제로 유용한 피라논 - Google Patents

Ａｔｍ 저해제로 유용한 피라논 Download PDF

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Abstract

본 출원은 하기 화학식 I의 화합물에 관한 것으로, 화학식 I에서, P와 Q 중 하나는 0이고, P와 Q 중 다른 하나는 CH이며, 여기서, Q와 P 중 어느 쪽이든지 CH라면 이것과 R3기를 갖는 탄소 원자 사이에 이중 결합이 존재하고; Y는 0 또는 S 어느 한쪽이며; R1 및 R2는 독립적으로 수소, 임의 치환된 C1-7 알킬기, C 3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기이거나, 함꼐 4 내지 8개의 고리 원자를 갖는 임의 치환된 헤테로시클 고리를 형성할 수 있고; R3은 -S-, -S(=O)-, -S(=0)2-, -0-, -NRN - 및 CRC1RC2-에서 선택된 제1 교상기에 의해 임의 치환된 C5-20 카르보아릴기에 부착된 페닐 또는 피리딜기이며, 페닐 또는 피리딜기 및 임의 치환된 C5-20 카르보아릴기는 임의 치환된 C5-7 고리를 형성하기 위해 제2 교상기로 임의 추가 결합되며, 페닐 또는 피리딜기는 추가 임의 치환된다.

Description

ＡＴＭ 저해제로 유용한 피라논{PYRANONES USEFUL AS ATM INHIBITORS}
본 발명은 ATM 저해제로 작용하는 화합물, 이의 용도, 및 합성에 관한 것이다.
인간 DNA는 산화 대사의 부산물에서 주로 유래한 반응성 산소 중간체의 공격하에 항상 있다. 반응성 산소종은 DNA 단일 가닥 절단을 초래할 수 있으며, 두 절단이 가깝게 발생하면 DNA 이중 가닥 절단(DSB)이 발생한다. 추가로, 단일 및 이중 가닥 절단은 DNA 복제 포크가 손상된 주형을 만날때 유도될 수 있으며, 이온화 방사(IR) 및 일부 항암 약물(예컨대, 브레오마이신, 에톱시드, 캄프토테신)과 같은 외인성 약제에 의해서도 발생한다. DSB는 또한 기능적 척추동물 면역 시스템의 발생에 중요한 과정인, 위치-특이적 V(D)J 재조합에서 중간체로 발생한다. 만약 DNA DSB가 비회복되거나 부정확하게 회복되면, 돌연변이 및/또는 염색체 이상이 유도되고, 차례로 세포사를 초래할 수도 있다. DNA DSB에 의한 심각한 위협과 싸우기 위해, 진핵 세포는 이의 회복을 매개하는 여러 메카니즘들을 진화하여 왔다. 세포에 손상을 회복할 시간을 주기 위해 세포내 증식을 천천히 하는 것이 DNA 회복 과정에 있어 중요하다. DNA DSB의 검출 및 이 정보를 세포 주기 기구로 신호 전달하는데 있어서의 주요 단백질이 키나아제 ATM(모세혈관 확장성 운동실조증 돌연변이)이다 (Durocher and Jackson (2001) DNA-PK, ATM and ATR as sensors of DNA damage: variations on a theme? Curr Opin Cell Biol., 13: 225-31, Abraham (2001) Cell cycle checkpoint signaling through the ATM and ATR kinases. Genes Dev., 15; 2177-96).
ATM 단백질은 이의 카르복시 말단 지역내 추정되는 키나아제 도메인에 의한 단백질들의 포스파티딜이노시톨(PI) 3-키나아제 패밀리 구성원인 ~350 kDa의 폴리펩티드이다(Savitsky 등 (1995) A single ataxia telangiectasia gene with a product similar to PI-3 kinase. Science, 268: 1749-53). PI 3-키나아제 자체와 같은 고전적인 PI 3-키나아제는 시그날 트랜스덕션에 포함되며, 세포간 2차 메신저로 작용하는 이노시톨 지질을 인산화한다(Toker and Cantley (1997) Signalling through the lipid products of phosphoinositide-3-OH kinase, Nature, 387: 673-6에 리뷰). 그러나, ATM은 ATM과 같이 세포 주기 조절 및/또는 DNA 손상의 검출과 신호 전달에 포함되는 단백질들을 포함하는 PI 3-키나아제 패밀리 조와 서열이 매우 유사하다(Keith and Schreiber (1995) PIK-related kinases: DNA repair, recombination, and cell cycle checkpoints, Science, 270; 50-1, Zakian (1995) ATM-related genes: what do they tell us about functions of the human gene? Cell, 82; 685-7). PI 3-키나아제 패밀리 조의 구성원이 지질을 인산화 한다는 명백한 증거는 없다. 그러나, 이 패밀리의 모든 구성원들은 세린/트레오닌 키나아제 활성을 가짐이 밝혀졌다. ATM은 DNA DSB 생산에 대한 반응으로 개시되는 다양한 세포 주기 체크포인트 신호 전달 경로에 포함되는 중요 단백질들을 인산화한다(이하 참고). 이 하향 이펙터 단백질들에는 p53, Chk2, NBS1/니브린, BRCA1 및 Rad 17이 포함된다(Abraham, 2001).
ATM은 모세혈관 확장성 운동실조증(A-T)에 돌연변이된 유전자 산물이다 (Savitsky 등 (1995)). A-T는 인구 100,000당 1의 발병률로 존재하는 인간 상염색체 열성 질병이다. A-T는 진행성 소뇌 퇴화, 접안피부 모세혈관 확장증, 성장 지연, 면역 결핍, 암 소질 및 조숙한 노화의 일부 특징을 포함하는 많은 쇠약 증상들로 특징지워 진다(Lavin and Shiloh (1997), The genetic defect in ataxia-telangiectasia. Annu. Rev. Immunol., 15: 177-202; Shiloh(2001), ATM and ATR: networking cellular responses to DNA damage, Curr. Opin. Genet. Dev., 11: 71-7). 세포내 수준에서, A-T는 고도의 염색체 불안정성, 방사-내성 DNA 합성, 및 이온화 방사(IR) 및 방사능 약물에 대한 과민성으로 특징지워 진다. 덧붙여, A-T 세포는 DNA 복제 또는 유사분열 이전에 게놈을 회복하기 위해 DNA 손상에 반응하여 세포 주기를 멈추게 한다고 생각되는, 방사선으로 유도되는 G1-S, S, 및 G2-M 세포 주기 체크포인트에 결핍이 있다(Lavin and Shiloh, 1997). 이는 A-T 세포가 IR에 대한 반응으로 결핍되거나 심하게 지연되는 p53 유도를 보인다는 사실을 일부 반영할 수 있다. 정말로, A-T 세포에서 IR 노출에 대한 p53-매개 하향 이벤트들 또한 결핍된다. 따라서, ATM은 IR-유도 DNA 손상 신호 전달 경로에서 p53의 상향에 작용한다. A-T 세포는 또한 이온화 방사 이후, DNA 이중 가닥 절단(dsbs)을 축적하는 것으로 밝혀졌는데, 이는 dsb 회복의 결핍을 제안해 준다.
ATM이 DNA DSB에 대한 세포내 반응의 중요한 조절자라는 것은 명백하다. 따 라서, 소분자를 통한 이 키나아제의 저해는 DNA DSB를 직접 또는 간접적으로 유도하는 이온화 방사 및 화합 요법에 세포를 감작하게 할 것이다. 그러므로, ATM 저해제는 암 방사요법 및 화합요법에서 부가물로 사용될 수 있다. 단지 보고된 ATM 저해제들(caffeine and wortmannin; Sarkaria 등, (1999) Inhibition of ATM and ATR kinase activities by the radiosensitizing agent, caffeine. CancerRes., 59: 4375-82; Banin 등 (1998) Enhanced phosphorylation of p53 by ATM in response to DNA damage. Science, 281: 1674-1677)은 이들 소분자가 키나아제 저해제의 작용에 매우 비특이적이므로, 이 작용 메카니즘이 ATM 저해를 통해 매개되는지 명백하지 않으나, 방사감작을 초래한다.
이온화 방사에 반응하여 DNA 손상을 유도하는 ATM 기능은 조직 특이적이라고 알려져 있다. 예컨대, Atm 눌 마우스 유래 섬유아세포는 방사감작하나, Atm 눌 뉴런은 IR 유도 아팝토시스의 결여로 방사내성을 가진다(Herzog 등 (1998) Requirement for Atm in ionizing radiation-induced cell death in the developing central nervous system. Science, 280: 1089- 91). 따라서, ATM 저해제는 특정 세포 조직에서는 방사-보호적인 잠재성을 가진다.
ATM 저해제는 또한 레트로 바이러스 매개 질환의 치료에 유용함이 밝혀질 수 있다. ATM 기능이 일정 조건하에서 안정한 레트로 바이러스 DNA 형질도입에 요구됨이 밝혀졌다(Daniel 등 (2001) Wortmannin potentiates integrase-mediated killing of lymphocytes and reduces the efficiency of stable transduction by retroviruses. Mol. Cell Biol., 21: 1164-72). 따라서, ATM 저해제는 레트로 바이 러스 DNA 삽입을 차단하는데 잠재성을 가진다.
ATM은 텔로미어 염색체 말단 길이를 조절하는데 결정적인 역할을 담당한다고 알려졌다(Metcalfe 등 (1996) Accelerated telomere shortening in ataxia telangiectasia. Nat Genet., 13: 350-3). 대부분의 정상 세포 유형에서 텔로미어 말단은 세포 분열마다 단축된다. 과도하게 단축된 텔로미어를 갖는 세포는 분열할 수 없게 된다. 따라서, ATM 저해제는 암 세포나 예비 암세포의 성장 잠재성을 제한함으로써, 암의 진행을 방해하는데 유용성을 가진다. 더욱이, ATM은 텔로머라제 효소 그 자체의 일부로 나타나지는 않는다(Metcalfe 등 (1996)). 따라서, ATM 저해제가 항-텔로머라제 약물과 상승적으로 작용할 것이다.
A-T 환자 유래 또는 ATM에 대한 눌 마우스 유래 세포는 유전적으로 매치된 ATM 양성 세포보다 배양시 느리게 성장한다. 따라서, ATM 저해제는 본래 성장 저해/항-증식 성질을 가질 수 있다. 따라서, ATM 저해제는 암 치료에 있어 세포 증식 억제제로 사용될 수 있다.
A-T 환자는 면역-결핍성을 보이는데, 이는 ATM이 완전한 기능적 면역 체계 발생에 요구됨을 나타낸다. 따라서, ATM 저해제는 면역 체제를 조정하는데 사용될 수 있다.
요약하면, ATM 저해제는 이온화 방사 또는 DNA DSB 유도 화학 요법에 대해 종양 세포를 감작하게 하고, 텔로미어 길이 조절 메카니즘을 조절하며, 레트로 바이러스 삽입을 차단하고, 면역 체계를 조절하며, 아팝토시스를 유도하는 DNA 손상에서 특정 세포 유형을 보호하는 데 잠재성을 가진다.
본 발명자는 이에 ATM을 저해하는 화합물을 밝혔다.
따라서, 본 발명의 제1 양태는 하기 화학식 I의 화합물, 및 이의 이성질체, 염, 용매화물, 화학적 보호 형태, 및 프로드러그를 제공하며,
Figure 112004037337810-pct00001
(I)
상기 화학식에서, P와 Q 중 하나는 0이고, P와 Q 중 다른 하나는 CH이며, 여기서, Q와 P 중 어느 쪽이든지 CH라면 이것과 R3기를 갖는 탄소 원자 사이에 이중 결합이 존재하고; Y는 0 또는 S 어느 한쪽이며; R1 및 R2는 독립적으로 수소, 임의 치환된 C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기이거나, 이들이 부착된 질소 원자와 함께 4 내지 8개의 고리 원자를 갖는 임의 치환된 헤테로시클 고리를 형성할 수 있고; R3은 -S-, -S(=O)-, -S(=0)2-, -0-, -NRN- 및 CRC1RC2-에서 선택된 제1 교상기(bridge group)에 의해 임의 치환된 C5-20 카르보아릴기에 부착된 페닐 또는 피리딜기이며, 이 중 하나의 방향족 고리 원자는 질소 고리 원자로 대체될 수 있고; 페닐 또는 피리딜기 및 임의 치환된 C5-20 카르보아릴기는 제2 교상기로 임의 추가 결합되며, 여기서, 제2 교상기는 페닐 또는 피리딜기 및 C5-20 카르보아릴기 양쪽에 융합된 임의 치환된 C5-7 고리가 형성되도록 양쪽 기에서 제1 교상기와 인접하게 결합되고, 페닐 또는 피리딜기는 추가 임의 치환되며; RN은 수소, 에스테르기, 임의 치환된 C1-7 알킬기, 임의 치환된 C3-20 헤테로시클릴기 및 임의 치환된 C5-20 아릴기에서 선택되고; 및 RCl 및 RC2는 수소, 임의 치환된 C1-7 알킬기, 임의 치환된 C3-20 헤테로시클릴기 및 임의 치환된 C5-20 아릴기에서 독립적으로 선택되는 것이다.
따라서, P가 O이고 Q가 CH일 때, 이 화합물은 하기 화학식 (Ia)이고:
Figure 112004037337810-pct00002
(Ia)
P는 CH이고 Q가 O일 때, 이 화합물은 하기 화학식 (Ib)이다:
Figure 112004037337810-pct00003
(Ib)
본 발명의 제2 양태는 제1 양태의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제를 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명의 제3 양태는 치료법에 있어 제1 양태의 화합물의 용도를 제공한다.
본 발명의 제4 양태는 ATM 활성을 저해하는 약제의 제조에 있어, 제1 양태의 화합물의 용도를 제공한다.
본 발명의 제5 양태는 이온화 방사 또는 화학 치료제의 치료를 위해, 암 요법에서 부가물로 사용되거나 종양 세포에 치료 효과를 증가시키는 약제의 제조에 있어, 본 발명 제1 양태의 화합물의 용도를 제공한다.
본 발명의 제6 양태는 후천적 면역 결핍증을 포함하여 레트로 바이러스 매개 질환 또는 ATM 저해로 인해 개선되는 질환 치료용 약제의 제조에 있어, 본 발명 제1 양태의 화합물의 용도를 제공한다.
본 발명의 추가 양태는 인간 또는 동물체의 치료 방법에 사용하기 위해, 본 명세서에 서술된 바와 같은 활성 화합물을 바람직하게는 약학 조성물의 형태로 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태는 본 명세서에 서술된 바와 같은 유효량의 활성 화합물을 세포와 접촉시키는 것을 포함하는, 시험관내 또는 생체내에서 ATM을 저해하는 방법을 제공한다.
정의
Cl-7 알킬: 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "C1-7 알킬"은 1개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 Cl-7 탄화수소 화합물에서 수소 원자를 제거하여 얻은 1가 부분을 나타내며, 지방족 또는 지환식, 또는 이들의 복합일 수 있고, 포화, 부분 불포화, 또는 완전 불포화일 수 있다.
포화된 직쇄 C1-7 알킬기의 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, 및 n-펜틸(아밀)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
포화된 분지쇄 Cl-7 알킬기의 예에는 이소-프로필, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 및 네오-펜틸이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
포화된 지환식 Cl-7 알킬기(또한, "C3-7 시클로알킬"기로도 언급)의 예에는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 및 시클로헥실과 같은 기들, 및 메틸시클로프로필, 디메틸시클로프로필, 메틸시클로부틸, 디메틸시클로부틸, 메틸시클로펜틸, 디메틸시클로펜틸, 메틸시클로헥실, 디메틸시클로헥실, 시클로프로필메틸 및 시클로헥실메틸과 같은 치환된 기들(예컨대, 이러한 기들을 포함하는 기들)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 불포화된 C1-7 알킬기(또한, "C2-7 알케닐"기로도 언급)의 예에는 에테닐(비닐, -CH=CH2), 2-프로페닐(알릴, -CH-CH=CH2), 이소프로페닐(-C(CH3)=CH2), 부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 불포화된 Cl-7 알킬기(또한, "C2-7 알키닐"기로도 언급)에는 에티닐(에틴일) 및 2-프로피닐(프로파길)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 불포화된 지환식(카르보시클릭) C1-7 알킬기(또한, "C3-7 시클로알케닐"기로도 언급)의 예에는 시클로프로페닐, 시클로부테닐, 시클로펜테닐, 및 시클로헥센닐과 같은 비치환된 기들, 및 시클로프로페닐메 틸 및 시클로헥세닐메틸과 같은 치환된 기들(예컨대, 이러한 기들을 포함하는 기들)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
C3-20 헤테로시클릴: 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "C3-20 헤테로시클릴"은 C3~20 헤테로시클 화합물의 고리 원자에서 수소 원자를 제거하여 얻은 1가 부분을 나타내며, 상기 화합물은 1개의 고리, 또는 2개 이상의 고리(예컨대, 스피로, 융합, 교상), 및 3 내지 20개의 고리 원자를 갖으며, 이 중 1 내지 10개는 고리 헤테로원자이며, 적어도 하나의 상기 고리(들)은 헤테로시클 고리이다. 바람직하게, 각각의 고리는 3 내지 7개의 고리 원자를 가지며, 이 중 1 내지 4개는 고리 헤테로 원자이다. "C3-20"은 탄소 원자 또는 헤테로원자이든지 고리 원자를 나타낸다.
1개의 질소 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 아지리딘, 아제티딘, 피롤리딘(테트라히드로피롤), 피롤린(예컨대, 3-피롤린, 2,5-디히드로피롤), 2H-피롤 또는 3H-피롤(이소피롤, 이소아졸), 피페리딘, 디히드로피리딘, 테트라히드로피리딘, 및 아제핀에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개의 산소 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 옥시란, 옥세탄, 옥소란(테트라히드로푸란), 옥솔(디히드로푸란), 옥산(테트라히드로피란), 디히드로피란, 피란(C6), 및 옥세핀에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 치환된 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 시클 형태의 당, 예컨대, 푸라노즈 및 피라노즈, 예컨대, 리보즈, 리소즈, 자일로즈, 갈락토즈, 수크로즈, 프럭토즈, 및 아라비 노즈가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개의 황 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 티이란, 티에탄, 티올란(테트라히드로티오펜), 티안(테트라히드로티오피란), 및 티에판에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
2개의 산소 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 디옥소란, 디옥산, 및 디옥세판에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
2개의 질소 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 이미다졸리딘, 피라졸리딘(디아졸리딘), 이미다졸린, 피라졸린(디히드로피라졸), 및 피페라진에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개의 질소 고리 원자 및 1개의 산소 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 테트라히드로옥사졸, 디히드로옥사졸, 테트라히드로이속사졸, 디히드로이속사졸, 모르폴린, 테트라히드로옥사진, 디히드로옥사진, 및 옥사진에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개의 산소 고리 원자 및 1개의 황 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 옥사티올란 및 옥사티안(티옥산)에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개의 질소 고리 원자 및 1개의 황 고리 원자를 갖는 C3-20 헤테로시클릴기의 예에는 티아졸린, 티아졸리딘, 및 티오모르폴린에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
C3-20 헤테로시클릴기의 다른 예에는 옥사디아진 및 옥사티아진이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
1개 이상의 옥소(=O)기를 추가적으로 함유하는 헤테로시클릴기의 예에는 이하에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다:
C5 헤테로시클, 예컨대, 푸라논, 피론, 피롤리돈(피롤리디논), 피라졸론(피라졸리논), 이미다졸리돈, 티아졸론, 및 이소티아졸론;
C6 헤테로시클, 예컨대, 피페리디논(피페리돈), 피페리딘디온, 피페라지논, 피페라진디온, 피리다지논, 및 피리미디논(예컨대, 시토신, 티민, 우라실), 및 바르비투르산;
융합된 헤테로시클, 예컨대, 옥신돌, 푸리논(예컨대, 구아닌), 벤족사졸리논, 벤조피론(예컨대, 코우마린);
시클 무수물(-C(=O)-O-C(=O)- 고리내), 예컨대, 말레 무수물, 숙신 무수물, 및 글루타르 무수물;
시클 카보네이트(-O-C(=O)-O- 고리내), 예컨대, 에틸렌 카보네이트 및 1,2-프로필렌 카보네이트;
이미드(-C(=O)-NR-C(=O)- 고리내), 예컨대, 숙신이미드, 말레이미드, 프탈이미드, 및 글루타르이미드;
락톤(시클 에스테르, -0-C(=O)- 고리내), 예컨대, β-프로피오락톤, γ-부티로락톤, δ-발레로락톤(2-피페리돈), 및 ε-카프로락톤;
락탐(시클 아미드, -NR-C(=0)- 고리내), 예컨대, β-프로피오락탐, γ-부티로락탐(2-피롤리돈), δ-발레로락탐 및 ε-카프로락탐;
시클 카바메이트(-O-C(=0)-NR- 고리내), 예컨대, 2-옥사졸리돈;
시클 우레아(-NR-C(=O)-NR- 고리내), 예컨대, 2-이미다졸리돈 및 피리미딘-2,4-디온(예컨대, 티민, 우라실).
C5-20 아릴: 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "C5-20 아릴"은 C5-20 방향족 화합물의 방향족 고리 원자에서 수소 원자를 제거하여 얻어진 1가 부분을 나타내며, 상기 화합물은 1개의 고리, 또는 2개 이상의 고리를 가지며(예컨대, 융합), 5 내지 20개의 고리 원자를 가지고, 상기 고리(들) 중 적어도 하나는 방향족 고리이다. 바람직하게, 각각의 고리는 5 내지 7개의 고리 원자를 가진다.
고리 원자는 "카르보아릴기"에서 처럼, 모두 탄소 원자일 수 있으며, 이 경우 편리하게 "C5-20 카르보아릴"기라고 언급될 수 있다.
고리 헤테로원자를 가지지 않는 C5-20 아릴기(즉, C5-20 카르보아릴기)의 예에는 벤젠(즉, 페닐)(C6), 나프탈렌(Cl0), 안트라센(C14), 페난트렌(C14 ), 나프타센(C18), 및 피렌(C16)에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
융합 고리를 포함하는 아릴기의 예에는 인덴 및 플루오렌에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
선택적으로, 고리 원자는 "헤테로아릴기"에서 처럼 1개 이상의 헤테로원자, 예컨대, 산소, 질소, 및 황을 포함할 수 있다. 이 경우에, 이 기를 편리하게 "C5-20 헤테로아릴"기로 언급될 수 있으며, 이 때, "C5-20"는 탄소 원자 또는 헤테로원자이든지 고리 원자를 나타낸다. 바람직하게, 각각의 고리는 5 내지 7개의 고리 원자를 가지며, 이 중 0 내지 4개는 고리 헤테로원자이다.
C5-20 헤테로아릴기의 예에는 푸란(옥솔), 티오펜(티올), 피롤(아졸), 이미다졸(1,3-디아졸), 피라졸(1,2-디아졸), 트리아졸, 옥사졸, 이속사졸, 타아졸, 이소티아졸, 옥사디아졸, 및 옥사트리아졸에서 유래된 C5 헤테로아릴기; 및 이속사진, 피리딘(아진), 피리다진(1,2-디아진), 피리미딘(1,3-디아진; 예컨대, 시토신, 티민, 우라실), 피라진(1,4-디아진), 트리아진, 테트라졸, 및 옥사디아졸(푸라잔)에서 유래된 C6 헤테로아릴기가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
융합 고리를 포함하는 C5-20 헤테로아릴기의 예에는 벤조푸란, 이소벤조푸란, 인돌, 이소인돌, 푸린(예컨대, 아데닌, 구아닌), 벤조티오펜, 벤즈이미다졸에서 유래된 C9 헤테로시클기; 퀴놀린, 이소퀴놀린, 벤조디아진, 피리도피리딘, 퀴녹살린에서 유래된 Cl0 헤테로시클기; 카바졸, 디벤조티오펜, 디벤조푸란에서 유래된 Cl3 헤테로시클기; 및 아크리딘, 잔트렌, 페녹사티인, 페나진, 페녹사진, 페노티아진에서 유래된 C14 헤테로시클기가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
상기 C1-7 알킬, C3-20 헤테로시클릴, 및 C5-20 아릴기는 단독 또는 다른 치환체 의 부분이든지, 그들 자체 및 이하 나열된 부가적 치환체들에서 선택된 1개 이상의 기로 그들 자체가 임의로 치환될 수 있다.
할로: -F, -Cl, -Br, 및 -I.
히드록시: -OH.
에테르: -OR, 여기서, R은 에테르 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기(또한, 이하 서술된 Cl-7 알콕시기로도 언급), C3~2O 헤테로시클릴기(또한, C3-20 헤테로시클릴옥시기로도 언급), 또는 C5-20 아릴기(또한, C5-20 아릴옥시기로도 언급), 바람직하게 C 1-7 알킬기이다.
C1-7 알콕시: -OR, 여기서, R은 C1-7 알킬기. C1-7 알콕시기의 예에는 -OCH 3(메톡시), -OCH2CH3(에톡시) 및 -OC(CH3)3(tert-부톡시)가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
C1-2 알크디옥실렌: 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "C1-2 알크디옥실렌"은 1 또는 2개의 탄소 원자를 갖는 C1-2 탄화수소 디올 화합물의 2개의 다른 알콜기 각각에서 2개의 수소 원자를 제거하여 얻어진 2좌 배위 부분을 나타내며, 즉, CH2(OH)2 및 HO-CH2-CH2-OH가 -O-CH2-0- 및 -0-CH 2-CH2-0-를 형성한다. 이 2좌 배위 부분은 단일 원자 또는 2개의 인접한 원자의 치환기일 수 있다.
옥소(케토, -온): =0. 치환체로 옥소기(=O)를 갖는 시클 화합물 및/또는 시클기의 예에는 카르보시클, 예컨대, 시클로펜타논 및 시클로헥사논; 헤테로시클, 예컨대, 피론, 피롤리돈, 피라졸론, 피라졸리논, 피페리돈, 피페리딘디온, 피페라진디온, 및 이미다졸리돈; 시클 무수물, 예컨대, 말레 무수물 및 숙신 무수물; 시클 카보네이트, 예컨대, 프로필렌 카보네이트; 이미드, 예컨대, 숙신이미드 및 말레이미드; 락톤(시클에스테르, -0-C(=O)- 고리내), 예컨대, β-프로피오락톤, γ-부티로락톤, δ-발레로락톤, 및 ε-카프로락톤; 및 락탐(시클 아미드, -NR-C(=0)- 고리내), 예컨대, β-프로피오락탐, γ-부티로락탐(2-피롤리돈), δ-발레로락탐 및 ε-카프로락탐이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
이미노(이민): =NR, 여기서, R은 이미노 치환체, 예컨대, 수소, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 수소 또는 C1-7 알킬기이다. 에스테르기의 예에는 =NH, =NMe, =NEt, 및 =NPh가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
포밀(카르발데히드, 카르복살데히드): -C(=O)H.
아실(케토): -C(=O)R, 여기서, R은 아실 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기(또한, C1-7 알킬아실 또는 C1-7 알카노일로도 언급), C3-20 헤테로시클릴기(또한, C3-20 헤테로시클릴아실로도 언급), 또는 아릴기(또한, C5-20 아릴아실로도 언급), 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 아실기의 예에는 -C(=O)CH3(아세틸), -C(=O)CH2CH3(프로피오닐), -C(=O)C(CH3)3(부티릴), 및 -C(=O)Ph(벤조일, 페논)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
카르복시(카르복실산): -COOH.
에스테르(카르복실레이트, 카르복실산 에스테르, 옥시카르보닐): -C(=0)OR, 여기서, R은 에스테르 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 에스테르기의 예에는 -C(=O)OCH3, -C(=O)OCH2CH3, - C(=0)OC(CH3)3, 및 -C(=O)OPh이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
아실옥시(역 에스테르): -OC(=O)R, 여기서, R은 아실옥시 치환기, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 아실옥시기의 예에는 -OC(=O)CH3(아세트옥시), -OC(=O)CH2CH3, -OC(=O)C(CH3)3, -OC(=O)Ph, 및 -OC(=O)CH2Ph이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
아미도(카르바모일, 카르바밀, 아미노카르보닐, 카르복사미드): -C(=O)NR1R2, 여기서, R1 및 R2는 아미노기에 대해 정의된 바와 같이, 독립적으로 아미노 치환체이다. 아미도기의 예에는 -C(=O)NH2, -C(=O)NHCH3, -C(=0)N(CH3) 2, -C(=O)NHCH2CH3, 및 -C(=O)N(CH2CH3)2, R1 및 R2가 이들이 부착된 질소 원자와 함께 헤테로시클 구조를 형성하는 아미도기, 예컨대, 피페리디노카르보닐, 모르폴리노카르보닐, 티오모르폴리노카르보닐, 및 피페라지노카르보닐이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
아실아미도(아실아미노): -NR1C(=O)R2, 여기서, R1은 아미드 치환체, 예컨대, 수소, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 수소 또는 C1-7 알킬기이고, R2는 아실 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 수소 또는 C1-7 알킬기이다. 아실아미드기의 예에는 -NHC(=O)CH3, -NHC(=O)CH2CH3, 및 -NHC(=O)Ph이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 예컨대, 숙신이미딜, 말레이미딜 및 프탈이미딜에서와 같이, R1 및 R2는 함께 시클 구조를 형성할 수 있다.
Figure 112004037337810-pct00004
티오아미도(티오카바밀): -C(=S)NR1R2, 여기서, R1 및 R2는 아미노기에 대해 정의한 바와 같이, 독립적으로 아미노 치환체이다. 아미도기의 예에는 -C(=S)NH2, -C(=S)NHCH3, -C(=S)N(CH3)2, 및 -C(=S)NHCH2CH3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
테트라졸릴: 4개의 질소 원자 및 1개의 탄소 원자를 갖는 5원 방향족 고리.
Figure 112004037337810-pct00005
아미노: -NR1R2, 여기서, R1 및 R2는 독립적으로 아미노 치환체, 예컨대, 수 소, C1-7 알킬기(또한, C1-7 알킬아미노 또는 디-Cl-7 알킬아미노로도 언급), C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 H 또는 C1-7 알킬기이고, 또는 "시클" 아미노기의 경우, R1 및 R2는 이들이 부착된 질소 원자와 함께 4 내지 8개의 고리 원자를 갖는 헤테로시클 고리를 형성한다. 아미노기의 예에는 -NH2, -NHCH3, -NHC(CH3)2, -N(CH3)2, -N(CH2CH3)2 , 및 -NHPh이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 시클 아미노기의 예에는 아지리디노, 아제티디노, 피롤리디노, 피페리디노, 피페라지노, 모르폴리노, 및 티오모르폴리노가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
이미노: =NR, 여기서, R은 이미노 치환체, 예컨대, 수소, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 H 또는 C1-7 알킬기이다.
아미딘: -C(=NR)NR2, 여기서, 각각의 R은 아미딘 치환체, 예컨대, 수소, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 H 또는 C1-7 알킬기이다. 아미딘기의 예는 -C(=NH)NH2이다.
니트로: -NO2.
니트로소: -NO.
아지도: -N3.
시아노(니트릴, 카르보니트릴): -CN.
이소시아노: -NC.
시아나토: -OCN.
이소시아나토: -NCO.
티오시아노(티오시아나토): -SCN.
이소티오시아노(이소티오시아나토): -NCS.
설프히드릴(티올, 메르캅토): -SH.
티오에테르(설피드): -SR, 여기서, R은 티오에테르 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기(또한, Cl-7 알킬티오기로도 언급), C3~20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. C1-7 알킬티오기의 예에는 -SCH3 및 -SCH2 CH3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
디설피드: -SS-R, 여기서, R은 디설피드 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기(또한, C1-7 알킬 디설피드로도 언급)이다. C1-7 알킬 디설피드기의 예에는 -SSCH3 및 - SSCH2CH 3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설폰(설포닐): -S(=O)2R, 여기서, R은 설폰 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설폰기의 예에는 -S(=0)2CH3(메탄설포닐, 메실), -S(=0)2CF3(트리플릴), -S(=0) 2CH2CH3, -S(=0)2C4F9(노나플릴), -S(=0)2CH2CF3(트레실), -S(=0)2Ph(페닐설포닐), 4-메틸페닐설포닐(토실), 4-브로모페닐설포닐(브로실), 및 4-니트로페닐(노실)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설핀(설피닐, 설폭시드): -S(=O)R, 여기서, R은 설핀 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설핀기의 예에는 -S(=O)CH3 및 -S(=O)CH2CH3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설포닐옥시: -OS(=O)2R, 여기서, R은 설포닐옥시 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설포닐옥시기의 예에는 -OS(=O)2CH3 및 -OS(=O)2CH2CH3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설피닐옥시: -OS(=O)R, 여기서, R은 설피닐옥시 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설피닐옥시기의 예에는 -OS(=O)CH3 및 -OS(=O)CH2CH3이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설파미노: -NR1S(=0)2OH, 여기서, R1은 아미노기에 대한 정의된 바와 같은 아미노 치환체이다. 설파미노기의 예에는 -NHS(=0)20H 및 -N(CH3)S(=O)20H이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설포아미노: -NR1S(=0)2R, 여기서, R1은 아미노기에 대한 정의된 바와 같은 아미노 치환체이고, R은 설포아미노 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클 릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설포아미노기의 예에는 -NHS(=0)2CH3 및 -N(CH3)S(=0)2C6H5이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설핀아미노: -NR1S(=0)R, 여기서, R1은 아미노기에 대한 정의된 바와 같은 아미노 치환체이고, R은 설핀아미노 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설핀아미노기의 예에는 -NHS(=0)CH3 및 -N(CH3)S(=0)C6H5이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설파밀: -S(=O)NR1R2, 여기서, R1 및 R2는 아미노기에 대한 정의된 바와 같은 독립적으로 아미노 치환체이다. 설파밀기의 예에는 -S(=O)NH2, -S(=O)NH(CH3), -S(=O)N(CH3)2, -S(=O)NH(CH2CH3), -S(=O)NH(CH2CH 3)2, 및 -S(=O)NHPh이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
설폰아미노: -NR1S(=0)2R, 여기서, R1은 아미노기에 대한 정의된 바와 같은 아미노 치환체이고, R은 설폰아미노 치환체, 예컨대, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 C1-7 알킬기이다. 설폰아미노기의 예에는 -NHS(=0)2CH3 및 -N(CH3)S(=0)2C6H5이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 설폰아미노기의 특별 분류은 설탐에서 유래된 것들이며, 이 기들 중, R1 및 R 중 하나는 C5-20 아 릴기, 바람직하게 페닐이고, R1 및 R 중 다른 하나는 C5-20 아릴기에 연결된 2좌 배위기, 예컨대, C1-7 알킬기에서 유래된 2좌 배위기이다. 이러한 기들의 예에는 이하의 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
Figure 112004037337810-pct00006
Figure 112004037337810-pct00007
Figure 112004037337810-pct00008
포스포라미디트: -OP(OR1)-NR2 2, 여기서, R1 및 R2는 포스포라미디트 치환체, 예컨대, -H, (임의 치환된) C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 -H, C1-7 알킬기, 또는 C5-20 아릴기이다. 포스포라미디트기의 예에는 -OP(OCH2CH3)-N(CH3)2, -OP(OCH2CH3)-N(i-Pr) 2, 및 -OP(OCH2CH2CN)-N(i-Pr)2이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
포스포라미데이트: -OP(=O)(OR1)-NR2 2, 여기서, R1 및 R2 는 포스포라미데이트 치환체, 예컨대, 예컨대, -H, (임의 치환된) C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기, 바람직하게 -H, C1-7 알킬기, 또는 C5-20 아릴기이다. 포스포라미데이트기의 예에는 -OP(=O)(OCH2CH3)-N(CH3)2, -OP(=O)(OCH2 CH3)-N(i-Pr)2, 및 -OP(=O)(OCH2CH2CN)-N(i-Pr)2이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
많은 경우에, 치환체들은 그들 자체가 치환될 수 있다. 예컨대, C1-7 알콕시기는 예컨대, C1-7 알킬(또한, C1-7 알킬-C1-7 알콕시기로도 언급), 예컨대, 시클로헥실메톡시, C3-20 헤테로시클릴기(또한, C5-20 아릴-C1-7 알콕시기로도 언급), 예컨대, 프탈이미도에톡시, 또는 C5-20 아릴기(또한, C5-20 아릴-C1-7 알콕시기로도 언급), 예컨대, 벤질옥시로 치환될 수 있다.
C 5-7 고리
R3 내 C5-7 고리는 벤젠 또는 피리딘 고리 및 C5-20 카르보아릴기에 융합되어 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 가진다. 만약 C5-20 카르보아릴기가 질소 고리 원자를 함유한다면, 이는 C5-7 고리의 일부를 형성하지 않는다. 피리딜기의 질소 고리 원자에도 동일하게 적용된다.
따라서, C5-7 고리는 C5-7 황 함유 헤테로시클, C5-7 산소 헤테로시클, C5-7 질소 함유 헤테로시클 또는 적어도 5개의 탄소 고리 원자를 함유하는 C5-7 시클기일 수 있다.
제2 교상기는 전형적으로 단일 결합(C5 고리 초래)일 수 있고, 또는 사슬내 1 또는 2개의 원자를 가질 수 있으며(각각, C6 및 C7 고리 초래), 원자들은 일반적으로 적절한 치환을 갖는 C, S, 0 및 N에서 선택된다.
C 5-7 황 함유 헤테로시클
R3 내 C5-7 황 함유 헤테로시클은 벤젠 또는 피리딘 고리 및 C5-20 카르보아릴기에 융합되어 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 가진다. 관련된 C5-7 황 함유 헤테로시클의 예에는 이하의 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다:
Figure 112004037337810-pct00009
Figure 112004037337810-pct00010
Figure 112004037337810-pct00011
Figure 112004037337810-pct00012
C5-7 황 함유 헤테로시클은 (가능하다면) 상기 나열된 치환기에 의해 치환될 수 있다.
상기 나타낸 기들은 특히 제1 교상기내 황 원자에 1개 또는 2개의 옥소(=O)기로 치환될 수 있다.
C 5-7 산소 함유 헤테로시클
R3 내 C5-7 산소 함유 헤테로시클은 벤젠 또는 피리딘 고리 및 C5-20 카르보아릴기에 융합되어 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 가진다. 관련된 C5-7 산소 함유 헤테로시클의 예에는 이하의 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다:
Figure 112004037337810-pct00013
Figure 112004037337810-pct00014
Figure 112004037337810-pct00015
Figure 112004037337810-pct00016
C5-7 산소 함유 헤테로시클은 (가능하다면) 상기 나열된 치환기에 의해 치환될 수 있다.
C 5-7 질소 함유 헤테로시클
R3 내 C5-7 질소 함유 헤테로시클은 벤젠 또는 피리딘 고리 및 C5-20 카르보아릴기에 융합되어 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 가진다. 관련된 C5-7 질소 함유 헤테로시클의 예에는 이하의 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다(RN = H로 나타냄):
Figure 112004037337810-pct00017
Figure 112004037337810-pct00018
Figure 112004037337810-pct00019
C5-7 질소 함유 헤테로시클은 (가능하다면) 상기 나열된 치환기에 의해 치환될 수 있다. 특히, 제1 교상기내 질소 원자는 RN으로 치환될 수 있다.
적어도 5개의 탄소 고리 원자를 함유하는 C 5-7 시클기
R3 내 적어도 5개의 탄소 고리 원자를 함유하는 C5-7 시클기는 벤젠 또는 피리딘 고리 및 C5-20 카르보아릴기에 융합되어 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 가진다. 관련된 적어도 5개의 탄소 고리 원자를 함유하는 C5-7 시클기의 예에는 이하의 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다:
Figure 112004037337810-pct00020
Figure 112004037337810-pct00021
Figure 112004037337810-pct00022
적어도 5개의 탄소 고리 원자를 함유하는 C5-7 시클기는 (가능하다면) 상기 나열된 치환기에 의해 치환될 수 있다.
가능한 R 3 구조
따라서, 페닐 또는 피리딜기가 C5-20 카르보아릴기에 연결될 때, R3은 이하 구조일 수 있고, 여기서, 페닐 또는 피리딜기 및 C5-20 카르보아릴기는 이들로 제한되는 것은 아니지만, 벤젠 고리로 나타나며, X는 코어 구조에 적절한 치환을 갖는 0, S, S(=O), S(=O)2, NRN 및 CRClRC2일 수 있다:
Figure 112004037337810-pct00023
페닐 또는 피리딜기가 1개의 방향족 탄소 고리 원자가 방향족 질소 고리 원자로 대체된 C5-20 카르보아릴기에 연결된 경우, R3은 상기 나타낸 구조들 중 어떤 것일 수 있으며, 벤젠 고리는 질소 고리 원자를 함유하는 C5-20 카르보아릴기를 나타 내며, 예컨대, 이하와 같다:
Figure 112004037337810-pct00024
여기서, X는 전술된 것과 같다.
만약 R3 내 제1 기가 상기 나타낸 바와 같이 페닐기가 아니라 피리딜기라면, 질소 고리 원자는 고리의 이용가능한 어느 위치에도 있을 수 있다.
제1 교상기는 R3 내 페닐기의 가능한 위치에 있을 수 있으며, 임의적 제2 교상기는 (가능하다면) 페닐기의 인접한 원자에 위치할 수 있다. 그러므로, 결과 R3 기는 (전체로서) 중앙 부분에 결합한 벤젠 고리상의 여러 가능한 위치에서의 라디칼일 수 있으며, 예컨대, 이하 가능한 R3 기(비치환된 잔테닐)는 1, 2, 3 또는 4 위 치에서의 라디칼일 수 있다.
Figure 112004037337810-pct00025
다른 형태들을 포함
상기에는 이들 치환체의 잘 알려진 이온, 염, 용매화물, 및 보호 형태도 포함된다. 예컨대, 카르복실산(-COOH)에 대한 언급에는 또한 이들의 음이온(카르복실레이트) 형태(-COO-), 염 또는 용매화물, 및 종래의 보호 형태가 포함된다. 유사하게, 아미노기에 대한 언급에는 아미노기의 양자 형태(-N+HR1R2), 염 또는 용매화물, 예컨대, 염산 염, 및 아미노기의 종래의 보호 형태가 포함된다. 유사하게, 히드록실기에 대한 언급에는 이들의 음이온 형태(-0-), 염 또는 용매화물, 및 히드록실기의 종래의 보호 형태가 포함된다.
이성질체, 염, 용매화물, 보호 형태, 및 프로드러그
일부 화합물들은 1개 이상의 특정 기하학, 광학, 거울이성질체, 부분입체이성질체, 에피머, 입체이성질체, 호변체, 배좌, 또는 아노머 형태, 예컨대, 시스- 및 트랜스-형태; E- 및 Z-형태; c-, t-, 및 r-형태; 엔도-및 엑소-형태; R-, S-, 및 메소-형태; D-및 L-형태; d-및 1-형태; (+) 및 (-) 형태; 케토-, 에놀-, 및 에놀레이트-형태; 신-및 안티-형태; 향사-및 배사-형태; α-및 β-형태; 축 및 적도 형태; 보트-, 의자-, 트위스트-, 엔벨로프-, 및 반의자-형태; 및 이들의 조합으로 존재할 수 있으며, 이하 이 모두를 조합하여 "이성질체"(또는 "이성질체 형태")라고 언급한다.
이하 서술할 호변체 형태를 제외하고는, 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "이성질체"는 구조(또는 구성) 이성질체(즉, 공간내 단지 원자 위치에 의해서가 아닌 원자들간의 연결이 상이한 이성질체)를 특별히 배제한다는 것을 주의해라. 예컨대, 메톡시기, -OCH3에 대한 언급에는 이의 구조 이성질체인 히드록시메틸기, -CH2OH에 대한 언급은 포함되지 않는다. 유사하게, ortho-클로로페닐에 대한 언급에는 이의 구조 이성질체인 메타클로로페닐에 대한 언급은 포함되지 않는다. 그러나, 일부 분류의 구조에 대한 언급에는 구조 이성질체 형태도 포함되는 것이 당연하다(예컨대, C1-7 알킬은 n-프로필 및 이소-프로필을 포함하고; 부틸은 n-, 이소-, sec-, 및 tert-부틸을 포함하며; 메톡시페닐은 ortho-, meta-, 및 para-메톡시페닐을 포함한다).
상기 배제에는 호변체 형태는 포함되지 않는데, 예컨대, 이하 호변체 쌍에서처럼 케토-, 에놀-, 및 에놀레이트-형태가 있다: 케토/에놀(이하 서술함), 이민/에나민, 아미드/이미노 알콜, 아미딘/아미딘, 니트로소/옥심, 티오케톤/에네티올, N-니트로소/히드록시아조, 및 니트로/아시-니트로.
Figure 112004037337810-pct00026
용어 "이성질체"에는 1개 이상의 동위원소 치환을 갖는 화합물이 특별히 포 함된다는 것을 주의해라. 예컨대, H는 1H, 2H(D), 및 3H(T)를 포함하는 동위원소 형태일 수 있고; C는 12C, 13C, 및 14C를 포함하는 동위원소 형태일 수 있으며; 0는 160 및 180를 포함하는 동위원소 형태 등일 수 있다.
달리 설명한 바 없다면, 특정 화합물에 대한 언급에는 (전체적으로 또는 부분적으로) 이들의 라세믹 및 기타 혼합물들을 포함하여, 이러한 이성질체 형태 모두가 포함된다. 이러한 이성질체 형태들의 제조(예컨대, 비대칭 합성) 및 분리(예컨대, 분별 결정화 및 크로마토그래피) 방법은 본 기술 분야에 알려진 것들 또는 본 명세서에 나타낸 방법 또는 알려진 방법을 알려진 방식으로 적용하여 실제로 얻어진 것들이다.
달리 설명한 바 없다면, 특정 화합물에 대한 언급에는 또한 예컨대, 이하 서술한 바와 같이 이들의 이온, 염, 용매화물 및 보호 형태가 포함된다.
활성 화합물의 상응하는 염, 예컨대, 약학적으로 허용가능한 염을 제조, 정제, 및/또는 조작하는 것은 편리하거나 바람직할 수 있다. 약학적으로 허용가능한 염의 예는 [Berge 등, 1977, "Pharmaceutically Acceptable Salts", J. Pharm. Sci., Vol. 66, pp. 1-19]에 서술되어 있다.
예컨대, 만약 화합물이 음이온이거나 음이온일 수 있는 작용기(예컨대, -COOH는 -COO-일 것임)를 갖는다면, 염은 적절한 양이온과 형성될 수 있다. 적절한 무기 양이온의 예에는 알칼리 금속 이온, 예컨대, Na+ 및 K+, 알칼리 토 양이온, 예 컨대, Ca2+ 및 Mg2+, 및 기타 양이온들, 예컨대, A13+이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 적절한 유기 양이온의 예에는 암모늄 이온(즉, NH4 +) 및 치환된 암모늄 이온(예컨대, NH3R+, NH2R2 +, NHR3 + , NR4 +)이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 일부 적절한 치환된 암모늄 이온의 예에는 에틸아민, 디에틸아민, 디시클로헥실아민, 트리에틸아민, 부틸아민, 에틸렌디아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, 피페라진, 벤질아민, 페닐벤질아민, 콜린, 메글루민, 및 트로메타민, 아미노산, 예컨대, 라이신 및 아르지닌에서 유래된 것들이 포함된다. 일반적인 4차 암모늄 이온의 예는 N(CH3)4 + 이다.
만약 화합물이 양이온이거나 양이온일 수 있는 작용기(예컨대, -NH2는 -NH3 +일 것임)라면, 염은 적절한 음이온과 형성될 수 있다. 적절한 무기 음이온의 예에는 이하 무기산에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다: 염산, 브롬산, 요오드산, 황산, 아황산, 질산, 아질산, 인산 및 아인산. 적절한 유기 음이온의 예에는 이하 유기산에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다: 아세트산, 프로피온산, 숙신산, 글리콜산, 스테아르산, 팔미트산, 젖산, 사과산, 파모산, 타르타르산, 구연산, 글루콘산, 아스코르브산, 말레산, 히드록시말레산, 페닐아세트산, 글루탐산, 아스파르트산, 벤조산, 신남산, 피루브산, 살리시클산, 설파닐산, 2-아세티옥시벤조산, 푸마르산, 페닐설폰산, 톨루엔설폰산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 에탄 디설폰산, 옥살산, 판토텐산, 이세티온산, 발레르산, 락토비온산, 및 글루콘산. 적절한 중합 음이온의 예에는 이하 중합산에서 유래된 것들이 포함되나, 이로 제한되지 않는다: 탄닌산, 카르복시메틸 셀룰로즈산.
활성 화합물의 상응하는 용매화물을 제조, 정제, 및/또는 조작하는 것은 편리하거나 바람직할 수 있다. 용어 "용매화물"은 본 명세서에서 용질(예컨대, 활성 화합물, 활성 화합물의 염) 및 용매의 복합체를 나타내는 종래의 의미로 사용되었다. 만약 용매가 물이라면, 용매화물은 편리하게 수화물, 예컨대, 모노-수화물, 디-수화물, 트리-수화물 등으로 언급될 수 있다.
활성 화합물을 화학적 보호 형태로 제조, 정제, 및/또는 조작하는 것은 편리하거나 바람직할 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "화학적 보호 형태"는 1개 이상의 활성 작용기가 비바람직한 화학 반응에서 보호되는, 즉, 보호되거나 보호하는 기의 형태인(또한, 마스킹되거나 마스킹하는 기, 또는 블록되거나 블록하는 기로도 알려짐) 화합물을 나타낸다. 반응성 작용기를 보호함으로써, 다른 비보호된 반응성 작용기가 포함된 반응이 보호기에 영향을 주지 않고 수행될 수 있으며, 일반적으로 이후 단계에서 보호기는 나머지 분자에 실질적으로 영향을 주지 않고 제거될 수 있다. 예컨대, [Protective Groups in Organic Synthesis(T. Green and P. Wuts, Wiley, 1999)]를 참고해라.
예컨대, 히드록시기는 에테르(-OR) 또는 에스테르(-OC(=O)R), 예컨대, t-부틸 에테르; 벤질, 벤즈히드릴(디페닐메틸), 또는 트리틸(트리페닐메틸)에테르; 트리메틸실릴 또는 t-부틸디메틸실릴 에테르; 또는 아세틸 에스테르(-OC(=O)CH3, -OAc)로서 보호될 수 있다.
예컨대, 알데히드 또는 케톤기는 각각 아세탈 또는 케탈로 보호될 수 있으며, 카르보닐기(>C=O)는 예컨대, 1차 알콜과의 반응으로 디에테르(>C(OR)2)로 전환된다. 알데히드 또는 케톤기는 실제로 산 존재하에 과량의 물을 사용한 가수분해로 발생된다.
예컨대, 아민기는 예컨대, 아미드 또는 우레탄, 예컨대, 메틸 아미드(-NHCO-CH3); 벤질옥시 아미드(-NHCO-OCH2C6H5, -NH-Cbz); t-부톡시 아미드(-NHCO-OC(CH3)3, -NH-Boc); 2-비페닐-2-프로폭시 아미드(-NHCO-OC(CH3)2C6H4C 6H5, -NH-Bpoc), 9-플루오레닐메톡시 아미드(-NH-Fmoc), 6-니트로베라트릴옥시 아미드(-NH-Nvoc), 2-트리메틸실릴에틸옥시 아미드(-NHTeoc), 2,2,2-트리클로로에틸옥시 아미드(-NH-Troc), 알릴옥시 아미드(-NH-Alloc), 2(-페닐설포닐)에틸옥시 아미드(-NH-Psec); 또는 적절한 경우에는 N-옥시드(>NO-)로 보호될 수 있다.
예컨대, 카르복실산기는 에스테르 예컨대, C1-7 알킬 에스테르(예컨대, 메틸 에스테르; t-부틸 에스테르); C1-7 할로알킬 에스테르(예컨대, C1-7 트리할로알킬 에스테르); 트리 C1-7 알킬실릴-C1-7 알킬 에스테르; 또는 C5-20 아릴-C1-7 알킬 에스테르(예컨대, 벤질 에스테르; 니트로벤질 에스테르); 또는 아미드, 예컨대, 메틸 아미드로 보호될 수 있다.
예컨대, 티올기는 티오에테르(-SR), 예컨대, 벤질 티오에테르; 아세트아미도메틸 에테르(-S-CH2NHC(=O)CH3)로 보호될 수 있다.
활성 화합물을 프로드러그 형태로 제조, 정제, 및/또는 조작하는 것은 편리 하거나 바람직할 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "프로드러그"는 대사시(예컨대, 생체내), 소정의 활성 화합물을 생성하는 화합물을 나타낸다. 전형적으로, 프로드러그는 활성 화합물에 비해 활성이 없거나 적지만, 이로운 조작, 투여 또는 대사 성질을 제공할 수 있다.
예컨대, 일부 프로드러그는 활성 화합물의 에스테르(예컨대, 생리학적으로 허용가능한 대사적으로 불안정한 에스테르)이다. 대사 과정 동안, 에스테르기(-C(=O)OR)는 절단되어 활성 약물이 된다. 이러한 에스테르는 에스테르화에 의해 형성될 수 있는데, 모 화합물내 존재하는 다른 반응성기의 보호 이전에(필요하다면 이후 탈보호됨), 적절한 위치에서, 예컨대, 모 화합물내 카르복실산기(-C(=O)OH) 중 일부가 에스테르화된다. 이러한 대사적으로 불안정한 에스테르의 예에는 R이 C1-7 알킬(예컨대, -Me, -Et); C1-7 아미노알킬(예컨대, 아미노에틸; 2-(N,N-디에틸아미노)에틸; 2-(4-모르폴리노)에틸); 및 아실옥시-C1-7알킬(예컨대, 아실옥시메틸; 아실옥시에틸; 예컨대, 피발로일옥시메틸; 아세트옥시메틸; 1-아세트옥시에틸; 1-(l-메톡시-l-메틸)에틸카르보닐옥시에틸; 1-(벤조일옥시)에틸; 이소프로폭시카르보닐옥시메틸; 1-이소프로폭시-카르보닐옥시에틸; 시클로헥실카르보닐옥시메틸; 1-시클로헥실-카르보닐옥시에틸; 시클로헥실옥시-카르보닐옥시메틸; 1-시클로헥실옥시카르보닐옥시에틸; (4-테트라히드로피라닐옥시)카르보닐옥시메틸; 1-(4-테트라히드로피라닐옥시) 카르보닐옥시에틸; (4-테트라히드로피라닐)카르보닐옥시메틸; 및 1-(4-테트라히드로피라닐)카르보닐옥시에틸)인 것들이 포함된다.
또한, 일부 프로드러그는 효소적으로 활성화되어 활성 화합물을 생성하거나, 추가 화학 반응으로 활성 화합물을 생성한다. 예컨대, 프로드러그는 당 유도체 또는 기타 글리코시드 컨주게이트일 수 있으며, 또는 아미노산 에스테르 유도체일 수 있다.
추가 바람직한 것들
이하 바람직한 것들은 본 발명의 다른 양태들과 상이할 수 있으며, 함께 조합될 수 있다.
화학식 I의 화합물에서, P는 0이고, Q는 CH인 것, 즉, 이 화합물이 화학식 Ia인 것이 바람직하다.
Y는 0인 것이 바람직하다.
화학식 I에서, R1 및 R2가 이들이 부착된 질소 원자와 함께 4 내지 8개의 원자를 갖는 헤테로시클 고리를 형성할 때, 이는 전술된 C4-20 헤테로시클릴기의 일부를 형성할 것이며(최소 4개의 고리 원자를 갖는 경우는 제외), 적어도 1개의 질소 고리 원자를 함유해야만 한다. R1 및 R2가 이들이 부착된 질소 원자와 함께 바람직하게는 5, 6 또는 7개의 원자를 갖는 헤테로시클 고리를, 더욱 바람직하게는 6개의 고리 원자를 갖는 헤테로시클 고리를 형성한다.
1개의 질소 원자를 갖는 단일 고리에는 아제티딘, 아제티딘, 피롤리딘(테트라히드로피롤), 피롤린(예컨대, 3-피롤린, 2,5-디히드로피롤), 2H-피롤 또는 3H-피롤(이소피롤, 이소아졸), 피페리딘, 디히드로피리딘, 테트라히드로피리딘, 및 아제 핀이 포함되고; 2개의 질소 원자를 갖는 단일 고리에는 이미다졸리딘, 피라졸리딘(디아졸리딘), 이미다졸린, 피라졸린(디히드로피라졸), 및 피페라진이 포함되며; 1개의 질소 및 1개의 산소를 갖는 단일 고리에는 테트라히드로옥사졸, 디히드로옥사졸, 테트라히드로이속사졸, 디히드로이속사졸, 모르폴린, 테트라히드로옥사진, 디히드로옥사진, 및 옥사진이 포함되고; 1개의 질소 및 1개의 황을 포함하는 단일 고리에는 티아졸린, 티아졸리딘, 및 티오모르폴린이 포함된다.
바람직한 고리는 질소에 추가하여 1개의 헤테로원자를 함유하는 것이며, 특히, 바람직한 헤테로원자는 산소 및 황이다. 따라서, 바람직한 기에는 모르폴리노, 티오모르폴리노, 티아졸리닐이 포함된다. 추가 헤테로원자를 갖지 않는 바람직한 기에는 피롤리디노가 포함된다.
가장 바람직한 기는 모르폴리노 및 티오모르폴리노이다.
전술한 바와 같이, 이 헤테로시클기는 그 자체가 치환될 수 있다; 바람직한 분류의 치환체는 C1-7 알킬기이다. 헤테로시클기가 모르폴리노일 때, 치환기 또는 기는 바람직하게는 메틸 또는 에틸, 더욱 바람직하게는 메틸이다. 2 위치의 유일한 메틸 치환체가 가장 바람직하다.
앞서 나열된 단일 고리기는 물론, 교상 결합 또는 교차 결합을 갖는 고리도 발견된다. 기에 질소 및 산소 원자를 함유하는 이러한 유형의 고리의 예는 이하와 같다:
Figure 112004037337810-pct00027
이들의 이름은 각각 8-옥사-3-아자-비시클로[3.2.1]옥트-3-일, 6-옥사-3-아자-비시클로[3.1.0]헥스-3-일, 2-옥사-5-아자-비시클로[2.2.1]헵트-5-일, 및 7-옥사-3-아자-비시클로[4.1.0]헵트-3-일이다.
R3에서, 페닐 또는 피리딜기는 페닐기인 것이 바람직하다.
RC1 및 RC2는 H인 것이 바람직하다.
RN는 H 또는 에스테르인 것이 바람직하다.
R3 내 페닐 또는 피리딜 고리의 바람직한 치환체에는 할로, 히드록시, C1-7 알킬, C1-7 알콕시, 아실, 아실옥시, 아미노, 니트로, 시아노, 티올 및 C1-7 알킬티오가 포함되나, 이로 제한되지 않으며, 할로 및 히드록시가 가장 바람직하다.
R3 내 페닐 또는 피리딜 고리 또는 C5-20 카르보아릴기의 바람직한 치환체에는 아실아미도, 설포아미노, 에테르, 에스테르, 아미도, 아미노 및 아실이 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
아실아미도기에서, 아미드 치환체는 수소인 것이 바람직하며, 아실 치환체는 에스테르(에스테르 치환체가 알킬 또는 아릴인 경우), C1-7 알킬(에테르, 에스테르, C5-20 아릴, 아실옥시, 아미노 및 헤테로시클릴로 임의 치환됨), C5-20 아릴(알콕시, 알킬, 알콕시, 에스테르 및 C5-20 아릴로 임의 치환됨) 및 C3-20 헤테로시클릴(아실로 임의 치환됨)에서 선택되는 것이 바람직하다.
아실아미도기상의 특히 바람직한 아실 치환체는 화학식 III이다:
Figure 112004037337810-pct00028
(III)
상기 화학식에서, n은 1 내지 4이고, 바람직하게 1 또는 2이며, R3 및 R4는 독립적으로 수소, 임의 치환된 C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기, 또는 C5-20 아릴기이고, 또는 이들이 부착되는 질소 원자와 함께 4 내지 8개의 고리 원자를 갖는 임의 치환된 헤테로시클 고리를 형성할 수 있다.
설폰아미노기에서, 아미노 치환체는 수소 및 C1-7 알킬 및 C5-20 아릴에서 선택된 설폰아미노 치환체인 것이 바람직하다.
에테르기에서, 에테르 치환체는 C1-7 알킬(아미노, C3-20 헤테로시클릴, 티오에테르 및 C5-20 아릴로 임의 치환됨)인 것이 바람직하다. 특히 바람직한 에테르 치환체는 화학식 III이다(전술됨).
아미도기에서, 아미도 치환체는 수소 및 C1-7 알킬(C3-20 헤테로시클릴, C5-20 아릴 및 아미노로 임의 치환됨)에서 독립적으로 선택되는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 아미도 치환체는 화학식 III이다(전술됨).
아실기에서, 아실 치환체는 C3-20 헤테로시클릴인 것이 바람직하다.
이 치환체는 페닐 또는 피리딜기의 라디칼 위치에 파라이고, 제1 교상기가 페닐 또는 피리딜기의 라디칼 위치에 ortho일 때, C5-20 아릴 기(특히 페닐기일 때)의 제1 교상기에 파라인 것이 바람직하다.
R3에 대한 바람직한 구조에는 이하 '코어'기가 포함되나, 이로 제한되지 않으며, 적절한 위치에 치환을 함유할 수 있고, *은 바람직한 라디칼 위치를 나타낸다(전형적으로, 페닐기상의 제1 교상기에 인접함):
Figure 112004037337810-pct00029
가장 바람직한 코어 구조는 이하와 같다:
Figure 112004037337810-pct00030
특히 바람직한 R3 기에는 이하 것들이 포함되며:
Figure 112004037337810-pct00031
여기서, R은 전술한 바와 같이 적절한 치환기를 나타낸다.
두문자어
편의를 위해, 많은 화학적 부분들을 잘 알려진 약어들, 예컨대, 메틸(Me), 에틸(Et), n-프로필(nPr), 이소-프로필(iPr), n-부틸(nBu), tert-부틸(tBu), n-헥실(nHex), 시클로헥실(cHex), 페닐(Ph), 비페닐(biPh), 벤질(Bn), 나프틸(naph), 메톡시(MeO), 에톡시(EtO), 벤조일(Bz), 아세틸(Ac), 1,3-비스(디페닐포스피노) 프 로판(dppf)을 사용하여 나타낸다.
편의를 위해, 많은 화학적 부분들을 잘 알려진 약어들, 예컨대, 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), 이소-프로판올(i-PrOH), 메틸 에틸 케톤(MEK), 에테르 또는 디에틸 에테르(Et20), 아세트산(AcOH), 디클로로메탄(메틸렌 클로라이드, DCM), 트리플루오로아세트산(TFA), 디메틸포름아미드(DMF), 테트라히드로푸란(THF), 및 디메틸설폭시드(DMSO)를 사용하여 나타낸다.
합성 경로
화학식 Ia이고 Y=O인, 본 발명의 제1 양태에 따른 화합물은 2-클로로-6-아미노-피란-4-온을 적절한 아릴붕소산 또는 아릴보로네이트 에스테르에 팔라듐 촉매 커플링 반응, 예컨대 수주키 커플링(Suzuki coupling)을 사용하여 커플링함으로써 합성될 수 있다. Y=S인 화합물은 대응되는 Y=O인 화합물에서 유래될 수 있다.
2-클로로-6-아미노-피란-4-온의 합성
이들은 이하 경로로 합성되어질 수 있다:
Figure 112004037337810-pct00032
단계 (a)에서, CCl4는 디케톤의 탄소-탄소 이중 결합으로 유리-라디칼 첨가에 의해 첨가되어, 4-클로로-4(2,2,2-트리클로로-에틸)-옥세탄-2-온(1)을 생성한다. 적절한 개시자에는 페록시드, 예컨대, BCHPO((비스-4-t-부틸시클로헥실)페록시 디카보네이트)가 포함된다.
단계 (b)에서, 아민 R1R2NH는 카르보닐 중앙에서의 핵친화성 공격에 의해 락톤 고리가 열린다. 발생된 옥시 음이온은 α-탄소상에 클로린 원자를 대체하여, β-케토-아미드 중간체가 형성된다. 최종적으로, HC1의 추가 제거는 5,5-디클로로-1-아미노-펜트-4-엔-1,3-디온을 생성한다. 이 단계에 대한 적절한 조건에는 탄산 수소 나트륨과 같은 무기 염기, 및 건조 디클로로메탄과 같은 용매가 포함된다.
단계 (c)에서, 고리 폐쇄는 5-클로로기 중 하나가 아미드 부분의 산소에 의해 대체되어, 피란-4-온 고리를 형성하면서 일어나며, 이 반응은 과염소산과 같은 르위스산(Lewis acid)에 의해 촉매화된다.
아릴붕소산 및 아릴보로네이트 에스테르
일부 적절한 아릴붕소산 및 아릴보로네이트 에스테르는 시판되고 있다. 다른 적절한 아릴붕소산 및 아릴보로네이트 에스테르는 이하 경로 중 하나를 사용하여 합성될 수 있으며, 이 때, 개시 물질은 시판되는 것이거나 실제로 합성한다. 예컨대, 티옥산테논에 대한 합성 경로는 [Archer, S. 등, J. Med. Chem., 25, 220-227, 1982]에 서술되어 있으며, 티옥산테논의 티오탄센으로의 전환은 [Mlotkowska, B. L. 등, J. HeterocycleChem., 28, 731-736, 1991]에 서술되어 있다. 다른 경로들은 실시예에 나타내었으며, 중앙 C5-7 고리가 적절한 카르복실산에서의 고리 폐쇄, 및 이후의 임의적인 잔여 케토기의 환원에 의해 합성되는 경로도 포함된다.
아릴 보로네이트 에스테르의 합성
Figure 112004037337810-pct00033
(a): PdCl2dppf, dppf, 피나콜 디보란, KOAc
여기서, R은 R3 기의 잔기이다.
아릴 보로네이트 에스테르는 적절한 아릴 트리플레이트 또는 아릴 할리드의 테트라(알콕시)디보론, 예컨대 피나콜 디보론과의 Pd(0)-촉매화 교차 커플링 반응으로 형성될 수 있다. 적절한 조건에는 PdCl2dppf과 같은 촉매의 사용, dppf와 같은 여분의 리간드, 염기로서 초산 칼륨, 디옥산, DMF 또는 DMSO와 같은 용매가 포함된다.
이 방법의 예는 [T Ishiyama, 등, Tet. Lett., vol. 38, no. 19, 3447-3450, 1997] 및 [A Giroux, 등, Tet. Lett., vol. 38, no. 22, 3841-3844, 1997]에서 발견된다.
아릴 붕소산의 합성
Figure 112004037337810-pct00034
(a): t-BuLi,(EtO)3B
여기서, R은 R3 기의 잔기이다.
붕소산은 방향족 고리의 tert-부틸 리튬에 의해 리튬화되고, 이후에 형성된 음이온을 트리에틸 보레이트와 같은 알킬 보레이트와 반응하여, 소정의 아릴 붕소산이 형성되도록 하여 발생될 수 있다.
팔라듐 촉매화 커플링
아릴붕소산 또는 아릴보로네이트 에스테르의 2-클로로-6-아미노-피란-4-온에 대한 커플링은 표준 조건, 예컨대, 팔라듐 촉매(Pd(PPh3)4, Pd(dppf)C12) 및 염기(Na2CO3, NaOCH2CH3, TlOH, N(CH2CH3)3, K3PO4)를 사용하여 수행될 수 있다.
화학식 Ia이고 Y=O인, 본 발명의 제1 양태에 따른 화합물은 이하 방법에 따라 합성될 수 있으며, 여기서, R은 R3의 나머지를 나타낸다:
Figure 112004037337810-pct00035
단계 (a)에서, CS2는 포타슘 tert-부톡시드와 같은 염기의 존재하에, 아세토페논 유도체에 첨가되어, 3-아릴-3-히드록시-디티오아크릴산을 형성한다.
단계 (b)에서, 요오도에탄은 활성화된 티오산에 의해 핵친화적 공격을 받아, 에틸 에스테르를 형성한다. 티오산의 활성화는 염기, 예컨대, 황산수소 테트라부틸암모늄 및 수산화 나트륨의 혼합물의 사용으로 이루어질 수 있다.
단계 (c)에서, 아민은 에틸기를 대체하며, 이후의 단계 (d)에서 잔여 티오기는 요오도에탄과 반응한다(호변체 화합물을 통해).
최종 단계 (e)는 에틸 브로모아세테이트와 응축되어, 고리-폐쇄 4-아미노-6-아릴-피란-2-온을 생성한다.
0에서 S로의 Y의 전환
이 전환은 톨루엔과 같은 용매내 로위슨 시약(Lawesson's reagent)을 사용하여 이루어지며, 적절한 정제 단계가 이어진다. 로위슨 시약에 민감한 기들의 보호는 이의 사용 이전에 수행할 수 있으며, 피란티온이 합성된 후 탈보호될 수 있다.
본 발명의 화합물의 용도
본 발명은 활성 화합물, 상세하게는, 활성 2-아릴-6-아미노-피란-4-온, 2-아릴-6-아미노-피란-4-티온, 4-아미노-6-아릴-피란-2-온 및 4-아미노-6-아릴-피란- 2-티온을 제공한다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 용어 "활성"은 ATM 활성을 저해할 수 있는 화합물을 나타내며, 상세하게는 이러한 화합물의 프로드러그는 물론, 고유 활성을 갖는 화합물 양자 모두를 포함하고, 이 때, 프로드러그 자체는 적거나 고유 활성을 갖지 않는다.
특정 화합물에 의해 제공되는 ATM 저해를 평가하기 위해 사용될 수 있는 한 분석법은 이하 실시예에 서술한다.
본 발명은 유효량의 활성 화합물을, 바람직하게는 약학적으로 허용가능한 조성물의 형태로 세포와 접촉시키는 것을 포함하는, 세포내 ATM을 저해하는 방법을 추가로 제공한다. 이러한 방법은 시험관내 또는 생체내에서 수행될 수 있다.
예컨대, 세포 시료(예컨대, 종양 유래)는 시험관내에서 생장할 수 있으며, 활성 화합물을 알려진 치료 효과를 갖는 약제와 함께 상기 세포에 접촉하여, 화합물의 이러한 세포들에 대한 치료 효과의 증진을 관찰한다.
본 발명은 세포를 유효량의 활성 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 시험관내 또는 생체내이든지, ATM 활성을 저해하는 방법은 물론, ATM 활성을 저해하는 활성 화합물을 추가로 제공한다.
본 발명은 인간 또는 동물체의 치료 방법에 사용하기 위한 활성 화합물을 추가로 제공한다. 이러한 방법은 피험체에게 약학적으로 유효량의 활성 화합물을, 바람직하게는 약학 조성물 형태로, 투여하는 것을 포함한다.
본 명세서의 질병의 치료 문맥에서 사용된 바와 같은 용어 "치료"는 인간 또는 동물(예컨대, 척추동물 적용)이든지, 일반적으로 치료 및 요법을 나타내며, 이 때, 일부 소정의 치료 효과는 예컨대, 질병 진행의 저해에 의해 성취되며, 이에는 진행률의 감소, 진행률의 중지, 질병의 개선, 및 질병의 치유가 포함된다. 예방적 수단(즉, 예방법)으로의 치료도 포함된다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "치료적으로 유효량"은 합리적인 이득/위험 비를 갖는 일부 소정의 치료 효과를 생산하는데 유효한 활성 화합물, 또는 물질, 활성 화합물을 포함하는 조성물 또는 제형의 양을 나타낸다.
본 발명자는 본 발명의 화합물이 삽입 분석법(LUCIA라고 칭함)에 기초하여 1 단계로 세포에서 레트로 바이러스 벡터 형질도입을 효과적으로 억제하며, 마이크로몰 이하의 농도에서 4-일 복제 분석법으로 HIV-1 감염을 저해할 수 있다는 것을 밝혔다. 더욱이, ATM의 레트로 바이러스 삽입에 대한 효과가 단지 DNA-PK-결핍 백그라운드에서만 관찰된다는 Daniel 등의 관찰과 달리, 이 효과는 기능적 DNA-PK 활성의 존재시에도 작용하였다.
직쇄 레트로 바이러스 DNA의 숙주 염색체 DNA와의 초기 결합은 바이러스 인테그라제(IN)에 의해 촉매화되며, 숙주 세포 DNA의 부착 위치에 짧은 엇갈린 DNA 가닥 절단을 초래한다(Brown, P. O.(1990) Integration of retroviral DNA. Curr Top Microbiol Immunol, 157, 19-48). 이러한 틈이 생긴 DNA 중간체는 숙주 세포에 의해 DNA 손상 부위로 인지되어, ATM 경로에 의해 회복되어, 삽입의 과정이 완료되며, 생산적인 감염이 일어나게 된다. 본 발명의 화합물은 틈이 생긴 DNA 중간체를 ATM 경로에 의해 회복하므로, 레트로 바이러스 DNA의 숙주 게놈으로의 완전한 삽입을 방해한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 레트로 바이러스 감염의 치료에 사용하기 위한 본 발명의 제1 양태로서 정의된 바와 같은 화합물, 및 레트로 바이러스 감염의 치료에 사용하기 위한 약제의 제조에 있어 이러한 화합물의 용도를 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제1 양태로서 정의된 바와 같은 화합물을 이를 필요로 하는 개체에게 투여하는 것을 포함하는 레트로 바이러스 감염의 치료 방법을 제공한다.
레트로 바이러스 감염의 치료에 유용함이 밝혀진 본 발명의 대표적인 화합물은 2- 티안트렌-1-일-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(4)이다.
전술한 바와 같이 치료될 수 있는 레트로 바이러스 매개 질환에는 HIV 감염 및 후천적 면역 결핍증(AIDS), 인간 T-세포 백혈병 바이러스(HTLV) 감염 및 이의 연관 질환인 성인 T-세포 백혈병/임파종(ATLL), 및 열대 경련성 말단부분마비증/HTLV-1 연관 척수병증(TSP/HAM)이 포함된다.
본 발명의 화합물은 다른 레트로 바이러스 요법, 예컨대, 고도 활성 항-레트로 바이러스 요법 또는 HAART 치료와 함께, 바이러스 복제를 억제하는데 사용될 수 있다.
본 발명은 전술된 바와 같은 화합물 및 1개 이상의 다른 항레트로바이러스 약제를 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한 레트로 바이러스 감염의 치료에 사용하기 위한 본 발명의 제1 양태로서 정의된 바와 같은 화합물 및 1개 이상의 다른 항레트로바이러스 약제를 포함하는 조성물, 및 레트로 바이러스 감염의 치료에 사용하기 위한 약제의 제조에 있어 이러한 조성물의 용도를 제공한다.
레트로 바이러스 복제를 저해하는 적절한 항-레트로 바이러스 약제에는 레트로 바이러스 프로테아제 저해제(PI), 예컨대, 세퀴나비르, 인디나비르, 리토나비르 및 넬피나비르; 뉴클레오시드 레트로 바이러스 역전사 효소 저해제, 예컨대, 3'-아지도-3'데옥시티미딘(AZT; 지도부딘), 2',3'-디데옥시시토신(ddC; 잘시타빈), 2',3'-디데옥시이노신(ddI; 디다노신) 및 3TC; (라미부딘); 및 비-뉴클레오시드 레트로 바이러스 역전사 효소 저해제, 예컨대, 네비라핀, 데라비르딘 및 에파비렌즈가 있다.
투여
활성 화합물 또는 활성 화합물을 포함하는 약학 조성물은 피험체에게 어떤 편리한 투여 경로로, 전신적으로/말초적으로 또는 소정의 작용 부위 어디든지, 투여되어질 수 있다, 투여 경로에는 경구(예컨대, 섭취); 국소적(예컨대, 경피, 비강내, 접안, 구강 및 설하 포함); 폐(예컨대, 흡입 또는 취입 요법, 예컨대 연무제 사용, 예컨대 입 또는 코를 통해); 직장; 질; 비경구, 예컨대, 피하, 피내, 점막내, 정맥내, 동맥내, 심장내포막내, 척골내, 캡슐내, 캡슐하, 안와내, 복막내, 도관내, 표피내, 관절내, 거미망막하, 및 흉골내 주사; 디포트의 임플란트, 예컨대, 피하내 또는 근육내가 포함되나, 이로 제한되지 않는다.
피험체는 진핵 세포, 동물, 척추 동물, 포유 동물, 설치류(예컨대, 기니피그, 햄스터, 랫트, 마우스), 쥐과(예컨대, 마우스), 개과(예컨대, 개), 고양이과(예컨대, 고양이), 말과(예컨대, 말), 영장류, 유인원과(예컨대, 원숭이 또는 유인원), 원숭이(예컨대, 명주 원숭이, 개코 원숭이), 유인원(예컨대, 고릴라, 침팬치, 오랑우탄, 긴팔 원숭이), 또는 인간일 수 있다.
제제
활성 화합물을 단독 투여하는게 가능하므로, 전술한 바와 같은 적어도 하나의 활성 화합물을 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 담체, 보조제, 첨가제, 희석제, 충진제, 완충제, 안정화제, 보존제, 윤활제 또는 본 기술 분야 당업자에게 잘 알려진 기타 물질, 및 임의적인 기타 치료 또는 예방 약제와 함께 포함하는 약학 조성물(예컨대, 제제)로 존재하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 약학 조성물, 및 전술한 바와 같은 적어도 하나의 활성 화합물을 전술한 바와 같은 첨가제, 완충제, 보조제, 안정화제, 또는 기타 물질과 혼합하는 것을 포함하는 약학 조성물의 제조 방법을 추가로 제공한다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 용어 "약학적으로 허용가능한"은 안전한 의료학상 판단 이내에서, 과도한 독성, 자극, 알레르기 반응 또는 기타 문제나 부작용 없이, 피험체(예컨대, 인간)의 조직과 접촉하여 사용되기 적합한, 합리적인 이득/위험 비를 갖는 화합물, 물질, 조성물, 및/또는 제형을 나타낸다. 각각의 담체, 첨가제 등은 또한 제제의 다른 성분들과 양립할 수 있다는 면에서 "허용가능"해야만 한다.
적절한 담체, 첨가제 등은 표준 약학 교제, 예컨대, [Remington's Pharmaceutical Sciences, 18판, Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1990]에서 찾을 수 있다.
제제는 편리하게 단위 제형으로 존재할 수 있으며, 약학 기술 분야에 잘 알려진 어떤 방법으로도 제조될 수 있다. 이러한 방법은 활성 화합물을 1개 이상의 부속 성분을 구성하는 담체와 결합하는 단계를 포함한다. 일반적으로, 제제는 활성 화합물을 액체 담체 또는 미세하게 분할된 고체 담체, 또는 양자와 균일하고 친밀하게 결합하고, 필요하다면 산물을 형상화하여 제조된다.
제제는 액체, 용액, 현탁액, 에멀젼, 엘릭시르, 시럽, 정제, 로센지, 과립, 분말, 캡슐, 교갑, 환약, 앰플, 좌약, 질좌약, 연고, 겔, 페이스트, 크림, 스프레이, 미스트, 폼, 로션, 오일, 볼러스, 연약 또는 연무제일 수 있다.
경구 투여(예컨대, 섭취)에 적합한 제제는 미리 결정된 양의 활성 화합물을 함유하는 캡슐, 교갑 또는 정제와 같은 분리된 단위; 분말 또는 과립; 수성 또는 비수성 액체내 용액 또는 현탁액; 또는 오일-내-물 액체 에멀젼 또는 물-내-오일 액체 에멀젼; 볼러스; 연약; 또는 페이스트로 존재할 수 있다.
정제는 종래의 수단, 예컨대, 압축 또는 몰딩, 임의적으로 1개 이상의 부속 성분과 함께 제조될 수 있다. 압축 정제는 적절한 기계에서 분말 또는 과립과 같은 자유롭게 흐르는 형태인 활성 화합물을 압축하여 제조될 수 있으며, 임의적으로 1개 이상의 결합제(예컨대, 포비돈, 젤라틴, 아카시아, 소르비톨, 트라가칸쓰, 히드록시프로필메틸 셀룰로즈); 충진제 또는 희석제(예컨대, 락토즈, 미세결정질 셀룰로즈, 인산화 수소 칼슘); 윤활제(예컨대, 마그네슘 스테아레이트, 탈크, 실리카); 붕괴제(예컨대, 나트륨 전분 글리콜레이트, 교차 결합된 포비돈, 교차 결합된 나트륨 카르복시메틸 셀룰로즈); 표면 활성 또는 분산 또는 습윤제(예컨대, 소디움 라우릴 설페이트); 및 보존제(예컨대, 메틸 p-히드록시벤조에이트, 프로필 p-히드록시벤조에이트, 소르브산)와 혼합된다. 몰딩 정제는 적절한 기계에서, 불활성 액체 희석제로 습윤된 분말 화합물의 혼합물을 몰딩하여 제조될 수 있다. 정제는 임의적으로 코팅 또는 스코어링될 수 있으며, 활성 화합물의 느린 또는 조절되는 방출을 위해 제제화될 수 있는데, 예컨대, 히드록시프로필메틸 셀룰로즈를 다양한 비율로 사용하여 소정의 방출 프로파일을 제공할 수 있다. 정제는 위보다는 장의 일부에서 방출되도록, 장 코팅으로 제공될 수 있다.
국소 투여(예컨대, 경피, 비강내, 접안, 구강 및 설하)에 적합한 제제는 연고, 크림, 현탁액, 로션, 분말, 용액, 페이스트, 겔, 스프레이, 연무제 또는 오일로 제제화될 수 있다. 선택적으로, 제제에는 활성 화합물 및 임의적으로 1개 이상의 첨가제 또는 희석제가 침투된 붕대 또는 반창고와 같은 패치 또는 드레싱이 포함될 수 있다.
구강내 국소 투여에 적합한 제제에는 향미 베이스, 일반적으로 수크로즈 및 아카시아 또는 트라가칸쓰에 활성 화합물을 포함하는 로센지; 젤라틴 및 글리세린, 또는 수크로즈 및 아카시아와 같은 불활성 베이스에 활성 화합물을 포함하는 항정; 및 적절한 액체 담체에 활성 화합물을 포함하는 양치질약이 포함된다.
점안 국소 투여에 적합한 제제에는 또한 활성 화합물이 적절한 담체, 특히 활성 화합물의 수성 용매에 용해 또는 현탁되어있는 안구 드롭제가 포함된다.
담체가 고체인 비강 투여에 적합한 제제에는 코로 들이쉬는, 즉, 코에 가까이 둔 분말 용기에서 코를 통한 빠른 흡입으로 인해 투여되는, 예컨대, 약 20 내지 약 500 미크론의 범위의 입자 크기를 갖는 거친 분말이 포함된다. 담체가 액체인, 예컨대, 비강 스프레이, 비강 드롭제, 또는 분무기에 의한 연무제의 비강 투여에 적합한 제제에는 활성 화합물의 수성 또는 오일 용액이 포함된다.
흡입에 의한 투여에 적합한 제제에는 적절한 추진 가스, 예컨대, 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화 탄소, 또는 기타 적절한 가스의 사용으로, 압축 팩으로부터의 연무제 스프레이로 존재하는 것들이 포함된다.
피부를 통한 국소 투여에 적합한 제제에는 연고, 크림, 및 에멀젼이 포함된다. 연고로 제제화시, 활성 화합물는 임의적으로 파라핀 또는 물-혼화성 연고 베이스 어느 한쪽과 사용될 수 있다. 선택적으로, 활성 화합물은 오일-내-물 크림 베이스와 함께 크림으로 제제화될 수 있다. 원한다면, 크림 베이스의 수성상은 적어도 약 30%의 다중 수소 알콜, 즉, 2개 이상의 히드록실기를 갖는 알콜, 예컨대, 프로필렌 글리콜, 부탄-1,3-디올, 만니톨, 소르비톨, 글리세롤 및 폴리에틸렌 글리콜 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 이 국소 제제는 활성 화합물의 피부 또는 기타 효과 부위를 통한 흡수나 침투를 증강하는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 피부 침투 증강제의 예에는 디메틸 설폭시드 및 연관 유사체들이 포함된다.
국소 에멀젼으로 제제화시, 오일상은 임의적으로 유화제(달리 에멀젼트로 알려짐)만을 포함하거나, 적어도 하나의 유화제 혼합물을 지방이나 오일과, 또는 지방과 오일 모두와 함께 포함할 수 있다. 바람직하게, 친수성 유화제에는 친유성 유화제와 함께 안정화제로 작용하는 것이 포함된다. 이 또한 오일과 지방 모두를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 안정화제(들)과 함께 또는 이들 없이 유화제(들)은 소위 유화 왁스를 구성하며, 왁스는 오일 및/또는 지방과 함께 크림 제제의 오일 분산상을 형성하는 소위 유화 연고 베이스를 구성한다.
적절한 에멀젼트 및 에멀젼 안정화제에는 Tween 60, Span 80, 세토스테아릴 알콜, 미리스틸 알콜, 글리세릴 모노스테아레이트 및 소디움 라우릴 설페이트가 포함된다. 약학 에멀젼 제제에 사용되는 대부분의 오일에서 활성 화합물의 용해도가 매우 낮을 수 있기 때문에, 제제에 적합한 오일 또는 지방의 선택은 소정의 미용 성질을 얻는데 기초한다. 따라서, 크림은 튜브나 다른 용기에서의 손실을 피하기 위해 적당한 밀착도를 갖는 기름기가 없고, 착색되지 않으며, 세척가능한 산물인 것이 바람직하다. 직쇄 또는 분지쇄 사슬, 모노- 또는 디-산성 알킬 에스테르, 예컨대, 디-이소아디페이트, 이소세틸 스테아레이트, 코코넛산의 프로필렌 글리콜 디에스테르, 이소프로필 미리스테이트, 데실 올레이트, 이소프로필 팔미테이트, 부틸 스테아레이트, 2-에틸헥실 말피테이트 또는 Crodamol CAP으로 알려진 분지쇄 사슬 에스테르의 블렌드가 사용될 수 있으며, 마지막 3개가 바람직한 에스테르이다. 이들은 요구되는 성질에 기초하여 단독으로 또는 조합해서 사용될 수 있다.
선택적으로, 고융해점 지질, 예컨대, 흰색 연질 파라핀 및/또는 액체 파라핀 또는 기타 미네랄 오일이 사용될 수 있다.
직장 투여에 적합한 제제는 예컨대, 코코아 버터 또는 살리실레이트를 포함하는 적절한 베이스를 갖는 좌제로 존재할 수 있다.
질내 투여에 적합한 제제는 활성 화합물에 부가하여 본 기술 분야에 적절하다고 알려진 담체를 함유하는 질좌약, 탐폰, 크림, 겔, 페이스트, 폼 또는 스프레이 제제로 존재할 수 있다.
비경구 투여에 적합한 제제(예컨대, 피하, 피내, 근육내, 정맥내, 및 표피내 주사)에는 항산화제, 완충제, 보존제, 안정화제, 박테리아 발육 저지제, 및 수용자의 혈액과 등장인 제제가 되게 하는 용매를 함유할 수 있는, 수성 및 비수성인 등장성이고, 발열원이 존재하지 않는 멸균된 주사 용액; 현탁제 및 농화제를 포함할 수 있는 수성 또는 비수성인 멸균 현탁액; 및 혈액 성분이나 1개 이상의 기관으로 화합물을 목표화하는 리포좀 또는 기타 미세입자 시스템이 포함된다. 이러한 제제에 사용하기 위한 적절한 등장성 비히클의 예에는 염화 나트륨 주사액, 링거 용액, 또는 락테이트화된 링거 주사액이 포함된다. 전형적으로, 용액내 활성 화합물의 농도는 약 1 ng/ml 내지 약 10 ㎍/ml, 예컨대, 약 10 ng/ml 내지 약 1 ㎍/ml이다. 이 제제는 단위-투여 또는 다중-투여 밀폐된 용기, 예컨대, 앰플 및 바이알로 존재할 수 있으며, 동결 건조된(냉동 건조된) 형태로 저장될 수도 있으며, 이 경우, 주사로 사용하기 바로 전에 멸균된 액체 담체, 예컨대, 물을 첨가하기만 하면 된다. 즉석 주사 용액 및 현탁액은 멸균 분말, 과립, 및 정제에서 제조될 수 있다. 제제는 혈액 성분이나 1개 이상의 기관으로 화합물을 목표화하는 리포좀 또는 기타 미세입자 시스템의 형태일 수 있다.
투여량
활성 화합물 및 활성 화합물을 포함하는 조성물의 적절한 투여량은 환자마다 상이하다는 것은 이해될 것이다. 최적 투여량의 결정에는 일반적으로 어떤 위험이나 본 발명의 치료로 인한 해로운 부작용에 대한 치료 이득의 수치를 균형잡는 것이 포함된다. 선택된 투여량 수치는 다양한 인자들, 예컨대, 특정 화합물의 활성, 투여 경로, 투여 시간, 화합물의 분비률, 치료 기간, 복합해서 사용된 기타 약물, 화합물, 및/또는 물질, 및 환자의 연령, 성별, 체중, 질병, 건강 상태, 및 이전 병력에 의존할 것이다. 일반적으로 투여량이 유해하거나 해로운 부작용없이, 소정의 효과를 나타내는 작용 부위에서의 국부 농도를 얻는 것임에도 불구하고, 화합물의 양 및 투여 경로는 의사에 의해 최종 결정될 것이다.
생체내 투여는 1회 투여량에서, 치료 과정을 통해 연속적 또는 간헐적으로(예컨대, 적절한 간격으로 분할된 투여) 영향받을 수 있다. 투여의 가장 효과적인 수단 및 투여량을 결정하는 방법은 본 기술 분야 당업자에게 알려져 있으며, 요법에 사용되는 제제, 요법의 목적, 치료되는 목표 세포, 및 치료되는 피험체에 따라 다양할 것이다. 단일 또는 다중 투여는 치료 의사에 의해 선택된 투여량 수치 및 패턴으로 수행될 수 있다.
일반적으로, 활성 화합물의 적절한 투여량은 하루에 피험체 체중 kg당 약 100 ㎍ 내지 약 250 mg의 범위이다. 활성 화합물이 염, 에스테르, 프로드러그 등인 경우, 투여되는 양은 모 화합물에 기초하여 계산되며, 사용된 실제 중량은 비레적으로 증가한다.
도 1은 화합물 4가 세포를 이온화 방사에 감작하게 하는 것을 나타낸다. 헬라(HeLa) 세포의 생존 %는 화합물 4의 부재하에서(■), 및 화합물 4의 상이한 농도인 0.5 μM(▲) 및 2 μM(●)에서 이온화 방사를 증가하면서 측정하였다.
도 2는 화합물 4가 세포를 에톱시드에 감작하게 하는 것을 나타낸다. 로보 (LoVo) 세포의 생존 %는 화합물 4의 부재하에서(■), 및 10 μM 농도의 화합물 4 존재하에서(●), 에톱시드의 농도를 증가하면서 측정하였다.
도 3은 화합물 4가 세포를 캄프토테신에 감작하게 하는 것을 나타낸다. 로보 세포의 생존 %는 화합물 4의 부재하에서(■), 및 10 μM 농도의 화합물 4 존재하에서(●), 캄프토테신의 농도를 증가하면서 측정하였다.
도 4는 화합물 4가 세포를 독소루비신에 감작하게 하는 것을 나타낸다. 로보 세포의 생존 %는 화합물 4의 부재하에서(■), 및 10 μM 농도의 화합물 4 존재하에서(●), 독소루비신의 농도를 증가하면서 측정하였다.
도 5는 화합물 4가 재조합 레트로 바이러스 벡터 감염을 저해할 수 있음을 나타낸다. ATM 저해제인 화합물 4에 의한 레트로 바이러스 형질도입의 저해는 화합물 4의 존재하에 농도를 증가시키면서(●), 자켓 T-세포상의 HIV-1 기초 LUCIA를 수행하여 평가하였다. 데이타는 비처리된 대조군 세포에 대한 형질도입 효율(루시퍼라제 신호)로 나타낸다. HIV-1 감염에 대한 화합물 4의 IC5O 농도는 약 1 μM이다. 약물 세포 파괴(□)는 MTS 포르마잔 염료 환원 분석법으로 결정하였으며, 데이타는 약물 처리 후 생존한 세포 %로 나타낸다. 시험한 화합물 4의 농도 범위에서는 두드러진 세포 파괴가 관찰되지 않았다.
도 6은 화합물 4가 HIV-1 RT를 저해하지 않음을 나타낸다. HIV-1 RT의 저해는 화합물 4의 존재하에 농도를 증가시키면서(◆), 화학발광 HIV-1 역전사 효소 분석법을 수행하여 평가하였다. 화합물 4의 두드러진 항-RT 활성은 사용된 농도 범위에서는 관찰되지 않았다. 네비라핀 사용시(□)의 대조군 RT 저해 또한 나타낸다.
도 7은 화합물 4가 AZT와 상승적으로 작용하여 HIV-1 감염을 저해함을 나타낸다. HIV-1 기초 LUCIA를 AZT의 부존재 하에(▲), 또는 0.1 μM(□), 0.4 μM(*) 또는 1.2 μM(◇)의 존재 하에, 화합물 4의 농도를 증가시키면서, 헬라 세포에서 수행하였다. 데이타는 비처리된 대조군 세포에 대한 형질도입 효율(루시퍼라제 활성으로 측정)로 나타낸다. 화합물 4와 AZT 양쪽 모두의 존재는 각 약물이 단독으로 존재할 때에 비교하여 항-HIV 활성을 증진시킴을 나타낸다.
도 8은 화합물 4가 HIV-1 복제를 저해함을 나타낸다. 4-일 HIV-1 복제 분석법을 화합물 4(◆) 또는 AZT(□)의 존재하에 농도를 증가시키면서, C1866 세포에서 수행하였다. HIV-1 타이터는 p24 항원 ELISA로 정량화 하였으며, 데이타는 세포가 존재하지 않는 상징액에서 비처리된 대조군에 대한 HIV-1 p24의 %로 나타낸다. (A) 야생형 HIV-1 균주(HIV-lHXB2 wt)를 이용하여 수행한 복제 분석법. (B) AZT 내성 HIV-1 균주(HIV-lHXB2 AZTres)를 이용하여 수행한 복제 분석법. 화합물 4는 야생형 및 AZT 내성 HIV-1 균주 양쪽 모두에서 동등하게 HIV-1 복제를 저해한다. (C) 대조군 약물 세포 파괴(△)는 XTT 염료 환원 분석법으로 결정하였다. 데이타는 약물 처리 후 생존 세포 %로 나타낸다. HIV-1 복제 저해를 나타내는 화합물 4의 유효한 농도 범위에서 두드러진 세포 파괴가 관찰되지 않았다.
이하 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위해 제공되며, 이하 서술된 바와 같이 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
A) 화학적 실시예
일반적 실험 방법
박층 크로마토그래피는 Merck Kieselgel 60 F254 유리로 지지된 플레이트를 사용하여 수행하였다. 이 플레이트는 UV 램프(254 nm)를 사용하여 가시화된다. E. M. Merck에 의해 제공되는 실리카 겔 60(입자 크기 40-63 μ)을 플래시 크로마토그래피에 사용하였다. lH NMR 스펙트럼은 300 MHz에서 Bruker DPX-300 기기에 기록되었다. 화학적 시프트는 테트라메틸실란을 참고하였다.
라이브러리 시료의 정제 및 확인
시료들을 Gilson LC 유닛으로 정제하였다. 이동상 A-0.1% 수성 TFA, 이동상 B-아세토니트릴, 유속 6 ml/분, 구배-전형적으로 1분 동안 90% A/10% B에서 개시하고, 15분 후 97% B까지 상승하여 2분 동안 유지한 후, 개시 조건으로 돌아감. 컬럼: Jones Chromatography Genesis 4μC18 컬럼, 10 mm x 250 mm. 254 nm에서의 UV 검출에 기초한 피크 획득.
매스 스펙은 Finnegan LCQ 기기에 양이온 모드로 기록되었다. 이동상 A-0.1% 수성 포름산, 이동상 B-아세토니트릴, 유속 2 ml/분, 구배-전형적으로 1분 동안 95% A/5% B에서 개시하고, 5분 후 98% B까지 상승하여 3분 동안 유지한 후, 개시 조건으로 돌아감. 컬럼-Phenomenex 5μLuna C18 컬럼, 4.6 mm x 50 mm. 254 nm에서 UV 검출, 210 내지 600 nm에서 PDA 검출 스캐닝.
기타 화합물들의 매스 스펙트럼
비-라이브러리 화합물 및 빌딩 블록의 매스 스펙트럼은 Micromass ZQ 기기에 Waters 600 HPLC 펌프 및 2700 오토샘플러를 사용하여 기록되었다(단일 4극자, 전자분무 이온화 모드에서 작동). 이동상 A: 물내 0.1% 포름산, 이동상 B: 아세토니트릴내 0.1% 포름산, 유속: 2.0 ml/분, 구배: 3분 동안 5% B 내지 95% B, 3분 동안 유지. 컬럼: 다양하나, 항상 C18 50 mm x 4.6 mm임(Currently Genesis C18 4 μJones Chromatography). PDA 검출: Waters 996, 스캔 범위 210-400 nm.
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)의 합성
Figure 112004037337810-pct00036
4-클로로-4-(2,2,2-트리클로로-에틸)-옥세탄-2-온(1)
BCHPO(비스-4-t-부틸시클로헥실)페록시디카보네이트(11.8 g) 및 디케텐(83.5 ml)의 CC14(300 ml)내 용액을 CC14 환류 용액에 120분에 걸쳐 적가하고, 추가 1시간 동안 교반하였다. 결과 희미한 노란색 용액을 냉각하고, DCM과 공비 혼합하였다. 결과 잔류물을 헥산(3 x 150 ml)과 10분 동안 교반하고, 액체를 셀리트 패드를 통해 따라 내었다. 여과된 액체를 화합하고, 진공 농축하여 희미한 노란색 오일인 (1)을 얻었다(125.0 g, 52.9%).
5,5-디클로로-1-모르폴린-4-일-펜트-4-엔-1,3-디온(2)
2개의 분리된 (1)(62.5 g, 0.26 mmol) 및 모르폴린(24.0 g, 0.28 mol)의 DCM(120 ml)내 용액을 NaHCO3(44.0 g, 0.52 mol)의 건조 DCM(300 ml)내 혼합물에 동시에 첨가하였다. 이 반응은 15℃에서 140분 동안 교반하며 유지하였다. 반응을 여과하고, DCM(3 x 100 ml)으로 세척하고, 화합된 유기층을 진공 농축하여 슬러리가 된 후, 짧은 실리카 패드를 통과시키고, DCM(4 x 100 ml)으로 추가 세척하였다. 화합된 유기층을 진공 농축하고, 헥산(400 ml)에 현탁하고, 1시간 동안 교반, 여과, 건조하여 크림 고체를 얻었다. 이 고체를 TBME(100 ml)에 현탁하고, 15분 동안 교반, 여과. TBME로 세척, 건조하여 흰색 분말인 (2)를 얻었다(47.8 g, 72%). m/z(LC-MS, ESP): 252(M++1).
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)
(2)(11.3 g, 44.9 mmol)의 디옥산내 현탁액에 과염소산(11.4 ml, 0.14 mol)을 첨가하고, 반응을 90℃에서 N2하에 1시간 동안 가열하였다. 반응을 냉각하고, 2M NaOH(75 ml)로 중화한 후 여과하였다. 수성층을 DCM(4 x 30 ml)으로 추출하고, 유기층을 화합하여, MgSO4로 건조하였다. 유기층을 숯으로 추가 처리하고, 셀리트를 통해 여과하였다. 어두운 노란색 여과물을 진공 증발하고, 결과 고체를 헥산(50 ml)과 분쇄, 건조하여 밝은 노란색 분말인 (3)을 얻었다(7.3 g, 75%). m/z(LC-MS, ESP): 216(M++1). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6): 3.3(t, 4H), 3.65(t, 4H), 5.4(d, 1H), 6.25(d, 1H).
실시예 1: 2-티안트렌-1-일-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(4)의 합성
Figure 112004037337810-pct00037
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(863 mg, 4 mmol), 티안트렌-1-붕소산(1.145 g, 4.4 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(1.105 g, 8 mmol)을 디옥산(10 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(1분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4 (231 mg, 0.2 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 그 후 잔류물을 물(50 ml)에 현탁하여, 에틸 아세테이트(3 x 100 ml)로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 포화된 염수로 세척하며, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여 흰색 고체인 표제 화합물을 얻었다(70 mg, 4%). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6):δH = 3.44(4H, t, J 5Hz); 3.76(4H, t, J 5Hz); 5.57(1H, d, J 2Hz); 6.30(1H, d, J 2Hz); 7.43(2H, m); 7.53(1H, t, 8Hz); 7.66(3H, m); 8.49(1H, dd, J 및 8Hz). m/z(LC-MS, ESP): 396(M++1).
실시예 2: 2-페녹사티인-4-일-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(5)의 합성
Figure 112004037337810-pct00038
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(863 mg, 4 mmol), 페녹사티인-4-붕소산(1.07 g, 4.4 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(1.1 g, 8 mmol)을 디옥산(10 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4 (231 mg, 0.2 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고난 후, 잔류물을 물(50 ml)에 현탁하고, 에틸 아세테이트(3 x 50 ml)로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 포화 염수로 세척하여, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 흰색 고체인 표제 화합물을 얻었다(620 mg, 41%). lH-NMR(300 MHz, DMSO-d6): δ = 3.38(4H, t, J 5Hz); 3.71(4H, t, J 5Hz); 5.49(1H, d, J 2Hz); 6.49(1H, d, J 2Hz); 7.06(1H, dd, J 1 및 8Hz); 7.26(4H, m); 7.46(1H, dd, J 1.5 및 8Hz); 7.55(1H, dd, J 1.5 및 8 Hz). m/z(LC-MS,ESP): 380(M++1).
실시예 3: 2-디벤조푸란-1-일-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(6)의 합성
Figure 112004037337810-pct00039
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(22 mg, 0.1 mmol), 4-디벤조푸란-1-붕소산(28 mg, 0.13 mmol), 및 세슘 카보네이트(65 mg, 0.2 mmol)를 디옥산(0.5 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4(5 mg, 0.005 mmol)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 반응 혼합물을 예비 HPLC로 정제하여, 표제 화합물을 얻었다(2.1 mg, 6%). m/z(LC-MS, ESP): 348(M++1).
실시예 4: 2-디벤조티오펜-1-일-6-모르폴린-4일-피란-4-온(7)의 합성
Figure 112004037337810-pct00040
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(740 mg, 3.43 mmol), 디벤조티오펜-1-붕소산(860 mg, 3.77 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(964 mg, 6.86 mmol)를 디옥산(10 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4(200 mg, 0.17 mmol)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고난 후, 잔류물을 물(50 ml)에 현탁하고, 에틸 아세테이트(3 x 50 ml)로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 포화 염수로 세척하여, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 흰색 고체인 표제 화합물을 얻었다(80 mg, 6%). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.49(4H, t, J 5Hz); 3.76(4H, t, J 5Hz); 5.53(1H, d, J 2Hz); 6.63(1H, d, J 2Hz); 7.59(2H, m); 7.69(1H, t, J 8Hz); 7.96(1H, dd, J 1 및 7.5Hz); 8.11(1H, m); 8.47(1H, m); 8.57(1H, dd, J 1 및 8 Hz). m/z(LC-MS, ESP): 364(M++1).
실시예 5: 2-(2-페닐설파닐-페닐)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(9)의 합성
(a) 2-페닐설피도-벤젠 붕소산(8)
Figure 112004037337810-pct00041
냉각하기 위해(-78 ℃), 디페닐 설피드(1.66 ml, 10 mmol)의 30 ml 무수 THF내 교반 용액을 질소 대기 7 ml t-BuLi하에 적가하였다. t-BuLi의 첨가로, 용액은 오렌지색으로 벼한 후 갈색이 된다. 혼합물을 실온으로 가온하고, 3시간 동안 교반 하였다. 혼합물을 냉각하였다(-78 ℃). 트리에틸 보레이트(2.03 ml, 12 mmol)를 냉각된 노란색 용액에 적가하면, 용액은 라임색으로 변화한다. 첨가 동안, 온도를 모니터링하여, -75℃ 이상으로 올라가지 않게 한다. 그 후, 실온으로 가온하고, 2시간 동안 교반한다. 물을 반응 혼합물에 첨가하고, 수용층을 디에틸 에테르로 추출하였다. 수용층(pH 14)을 1 M HC1로 pH 1로 산성화하고, 그 산물을 디에틸 에테르로 추출하였다. 유기물을 황산 마그네슘으로 건조하고, 유기물을 진공 증발하여, 오일 잔류물을 얻어(690 mg, 30%), 추가 정제없이 사용하였다.
(b) 2-(2'-페닐설피도-페닐)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(9)
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(582 mg, 2.7 mmol), 2-페닐설피도-벤젠 붕소산(8)(690 g, 3 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(819 mg, 5.94 mmol)를 디옥산(10 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4(156 mg, 0.13 mmol)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 예비 HPLC로 정제하여, 표제 화합물(27 mg, 3%)을 얻었다. lH-NMR(300 MHz,DMSO-d6): δ H = 3.37(4H, t); 3.76(4H, t) 5.45(1H, d); 6.31(1H, d); 7.32-7.55(9H, m). m/z(LC-MS, ESP): 366(M++1).
실시예 6: 2-(1-플루오로-9-옥소-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(13)의 합성
Figure 112004037337810-pct00043
a: H2SO4, 티오살리실산; b: Tf2O, 피리딘; c: 비스(피나콜라토)디보론, PdCl2dppf, dppf, 디옥산, 100℃; d:클로로피라논, Pd(PPh3)4, 디옥산, 90℃
(a) 1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(10)
티오살리실산(46.26 g, 0.3 mol) 및 4-플루오로페놀(56.05 g, 0.5 mol)을 원액 H2SO4(750 ml)에 용해하고, 혼합물을 질소하에 24시간 동안 교반하였다. 그 후, 반응 혼합물을 얼음(1.5 L)에 붓고, 노란색 침전물을 여과하여, 물(300 ml)로 세척하였다. 침전물을 50℃에서 24시간 동안 건조하고, 추가 정제없이 사용하였다(31.4 g, 42.5%). m/z(LC-MS, ESP): 247(M++1).
(b) 1-플루오로-9-옥소-티옥산텐-4-일 트리플루오로메탄 설포네이트(11)
1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(4.92 g, 20 mmol)을 건조 피리딘(100 ml)에 용해하고, 질소 대기하에 0℃로 냉각하였다. 트리플릭 무수물(3.66 ml, 22.3 mmol)을 5분에 걸쳐 교반 용액에 적가하였다. 반응을 밤새 방치하고난 후, 물(300 ml)에 붓고, 형성된 침전물을 여과하였다. 고체를 실리카 플러그(에틸 아세테이트: 헥산; 1:9)로 정제하여, 흰색 플러피 고체인 표제 화합물을 얻었다(1.72 g, 22.4%). m/z(LC-MS, ESP): 379(M++1).
(c) 1-플루오로-4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-티옥산텐 -9-온(12)
1-플루오로-9-옥소-티옥산텐-4-일 트리플루오로메탄 설포네이트(11)(378 mg, 1 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(305 mg, 1.2 mmol), 및 분쇄 초산 칼륨(294 mg, 3 mmol)를 디옥산(5 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, PdCl2dppf(40 mg, 0.050 mmol) 및 dppf(27.7 mg, 0.05 mmol)을 첨가하고나 후, 반응 혼합물을 100℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에서 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 오일을 얻었으며, 추가 정제없이 사용하였다(116 mg, 32%). m/z(LC-MS, ESP): 357(M++1).
(d) 2-(1-플루오로-9-옥소-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(13)
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(100 mg, 0. 46 mmol), 1-플루오로-4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-티옥산텐-9-온(12)(110 mg, 0.31 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(63 mg, 0.62 mmol)를 디옥산(5 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4(18 mg, 0.016 mmol)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고난 후, 잔류물을 물(50 ml)에 현탁하고, 에틸 아세테이트(3 x 50 ml)로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 포화 염수로 세척하여, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고 및 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 흰색 고체인 표제 화합물을 얻었다(5 mg, 4%). m/z(LC-MS, ESP): 410(M++1).
실시예 7: 2-(l-플루오로-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란- 4-온 (17)의 합성
Figure 112004037337810-pct00044
a: BH3-THF; b: Tf2O, 피리딘; c: 비스(피나콜라토)디보론, PdCl2dppf, dppf, 디옥산, 100℃; d:클로로피라논, Pd(PPh3)4, 디옥산, 90℃
(a) 1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(14)
1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(4.93 g, 20 mmol)을 THF(50 ml)에 용해하고, N2 대기하에 0℃로 냉각하였다. 보란-테트라히드로푸란 복합체(1M, 60 ml, 60 mmol)을 교반 용액에 10분에 걸쳐 적가하였다. 반응을 밤새 방치하고, 아세톤(100 ml)으로 담금질 하였다. 혼합물을 증발 건조하고, 잔류물을 물(200 ml)에 넣었다. 산물을 에틸 아세테이트(3 x 100 ml)로 추출하고, 유기물을 화합하여, 황산 나트륨으로 건조하고, 진공 증발하였다. 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카, 헥산:에틸 아세테이트, 9:1)로 정제하여, 흰색 고체를 얻었으며, 이는 공기로 실제 산화된다(2.19 g, 47%). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.86(2H, s); 6.73(1H, m); 6.95(1H, m); 7.24(2H, m) 7.47(2H, m); 10.07(1H, s).
(b) 1-플루오로-9H-티옥산텐-4-일 트리플루오로메탄 설포네이트(15)
1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(1.66 g, 7.15 mmol)을 건조 피리딘(35 ml)에 용해하고, 질소 대기하에 0℃로 냉각하였다. 트리플릭 무수물(2.22 g, 7.87 mmol)을 교반 용액에 5분에 걸쳐 적가하였다. 반응을 4시간 동안 실온에서 반응되도록 방치하고난 후, 물(350 ml)에 부었다. 밀키 용액을 DCM(3 x 200 ml)로 추출하고, 유기물을 화합하여, 황산 마그네슘으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 얻어진 고체를 실리카 플러그(에틸 아세테이트:헥산; 3:97)로 정제하여, 희색 플러피 고체인 표제 화합물을 얻었다(2.55 g, 98%). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.86(2H, s); 7.3-7.6(6H, m).
(c) 1-플루오로-4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산테(16)
1-플루오로-9H-티옥산텐-4-일 트리플루오로메탄 설포네이트(1 g, 2.75 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(840 mg, 3.30 mmol), 및 분쇄 초산 칼륨(809 mg, 8.25 mmol)를 디옥산(7 ml)에 현탁하고, 탈기하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, PdCl2dppf(0.112 mg, 0.138 mmol) 및 dppf(77 mg, 0.138 mmol)를 첨가하고, 이 반응 혼합물을 100℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열 하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 오일을 얻었으며, 이를 추가 정제없이 사용하였다(460 mg, 49%).
(d) 2-(1-플루오로-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(17)
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(252 mg, 1.17 mmol), 1-플루오로-4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산테(400 mg, 1.17 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(239 mg, 2.34 mmol)를 디옥산(7 ml)에 용해하고, 탈하였다(5분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 그 후, Pd(PPh3)4(67 mg, 0.059 mmol)를 첨가하고, 이 반응 혼합물을 100℃에서 24시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 에테르에 분쇄된 흰색 고체를 방출하여, 흰색 고체인 표제 화합물을 얻었다(72.3 mg, 16%). 1H-NMR(300MHz, DMSO-d6): δH = 3.41(4H, t); 3.71(4H, t) 5.50(1H, d); 6.21(1H, d); 7.25-7.35(3H, m); 7.52-7.62(3H, m). m/z(LC-MS, ESP): 396(M++1).
실시예 8: 2-티안트렌-1-일-6-모르폴린-4-일 피란-4-티온(18)의 합 성
Figure 112004037337810-pct00045
2-티안트렌-1-일-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(4)(140 mg, 0.354 mmol)을 톨루엔(5 ml)에 용해하였다. 로위슨 시약(215 mg, 0.53 mmol)을 이 용액에 첨가하고, 혼합물을 밤새 질소하에서 교반하면서 환류하였다. 톨루엔을 진공 증발하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카, 디클로로메탄)로 정제하여, 오두운 오렌지 고체인 소정의 화합물(18)을 얻었다(27 mg, 18%). 1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.56(4H, t, J 5Hz); 3.73(4H, t, J 5Hz); 7.83(1H, d, J2Hz); 7.76(1H, d, J 2Hz); 7.30-7.80(7H, m). m/z(LC-MS, ESP): 412(M++1).
실시예 9: 2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4- 온 N-아미드 유도체
Figure 112004037337810-pct00046
2-(2-메톡시-페닐설파닐)-5-니트로-벤조산
2-메톡시티오페놀(9.9ml, 81.29 mmol)을 KOH(18.24 g, 325.18 mmol)의 물(80 ml)내 용액에 첨가하고, 15분 동안 탈기하였다. 2-브로모-5-니트로벤조산(20.0g, 81.29 mmol) 및 청동 구리(258 mg, 4.06 mmol)를 반응 혼합물에 첨가하여 밤새 환류하였다. 바응을 정지시키고, 혼합물을 셀리트 패드로 여과하여, 2M NaOH와 이후 물(50 ml)로 세척하였다. 여과물을 원액 HCl로 산성화하였다(pH 1) 형성된 침전물을 여과하고, 진공 오븐에서 밤새 건조하여(50℃), 희미한 노란색 고체인 원 표제 화합물(26.0 g)을 얻었다. 이 산물을 추가 정제없이 사용하였다.
5-메톡시-2-니트로-티옥산텐-9-온
2-(2-메톡시-페닐설파닐)-5-니트로-벤조산(13.00 g, 42.58 mmol)을 메탄설폰산(100 ml)에 용해하고, 100℃에서 가열하였다. 원 혼합물을 얼음에 강력히 교반하면서 천천히 붓고, 원액 암모니아 용액으로 중화하였다. 침전물을 여과하고, 물로 세척하였다. 노란색/라임색 고체를 진공하에서 50℃에서 건조하여, 원 표제 화합물을 얻었으며, 추가 정제없이 사용하였다(12g, 98%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.89분, (M++1) = 288.
5-메톡시-2-니트로 9H-티옥산텐
5-메톡시-2-니트로티옥산텐-9-온(24.46 g, 85.13 mmol)의 무수 테트라히드로푸란(40ml)내 현탁액을 질소 대기하에 냉각하기 위해(0℃), 보란-THF 복합체(170 ml, 1.OM THF내)를 적가하였다. 혼합물을 밤새 교반하여 실온으로 가온하였다. 반응 혼합물을 냉각하고(0℃), 과량의 보란을 아세톤으로 담금질 하였다. 용매를 진공 증발하였다. 잔류물을 플래시 크로마토그래피(1:1, 디클로로메탄/헥산)로 정제하여, 밝은 노란색 무정형 고체인 표제 화합물을 얻었다(11.59 g, 50%). 1H NMR(300MHz, DMSO-d6): δH = 3.86(3H, s), 4.03(2H, s), 7.00(2H, dd), 7.28(1H, t), 7.73(1H, d), 8.05(1H, dd), 8.28(1H, d).
5-메톡시-9H-티옥산텐-2-일아민
5-메톡시-2-니트로 9H-티옥산텐(11.59 g, 42.40 mmol)을 에틸 아세테이트(250 ml)에 현탁하였다. SnCl2.2H20(47.84 g,212 mmol)을 첨가하고, 투명한 노란색 용액을 50℃에서 밤새 교반하였다. 반응을 NaOH(2M)로 담금질하고, 에틸 아세테이 트(3 x 300ml)로 추출하였다. 유기물을 포화 염수로 세척하고(100 ml), 황산 마그네슘으로 건조하여, 용매를 진공 제거하여, 점성 노란색 오일인 표제 화합물을 얻었다(10.32 g, 100%). 이 오일을 추가 정제없이 사용하였다. 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.83(3H, s), 3.67(2H, s), 5.14(2H, bs), 6.43(1H, dd), 6.61(1H, d), 6.89(1H, d), 6.99(1H, d), 7.06(1H, d), 7.18(1H, t). m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.88분, (M++1) = 244.
7-아미노-9H-티산텐-4-올
5-메톡시-9H-티옥산텐-2-일아민(10.32 g, 41.09 mmol) 및 피리딘 염산(49.0 g, 424 mmol)를 200℃에서 질소 대기하에 5시간 동안 가열하였다. 검은색 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 물(50 ml)을 첨가하였다. 혼합물을 NaOH(2M)로 pH 7로 중화하고, 디클로로메탄(4 x lOOml)으로 추출하였다. 유기물을 포화 염수로 세척하고, MgSO4로 건조, 진공 농축하여 검은색 오일을 얻었다. 이 오일을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 어두운 갈색 오일인 표제 화합물을 얻었으며(7.78 g, 80%), 이를 추가 여과없이 사용하였다. 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.61(2H, s), 5.08(2H, bs), 6.42(1H, dd), 6.58(1H, d), 6.69(1H, d), 6.81(1H, d) 6.95-7.06(2H, m), 9.88(1H, bs); m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.23 분, (M++1) = 230.
(5-히드록시-9H-티옥산텐-2-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르
7-아미노-9H-티산텐-4-올(7.77 g, 81.32 mmol)의 THF(14 ml)내 용액에 디-tert-부틸 디카보네이트(17.74 mg, 0.49 mmol)의 THF(4 ml)내 용액을 첨가하였다. 반응을 실온에서 질소 대기하에 교반하였다. 반응 완료시 용매를 증발하였다. 잔류물을 메탄올(50 ml)에 넣고, 수산화 나트륨(4.06 g, 101.16 mmol)을 첨가하였다. 어두운 갈색 혼합물을 20분 동안 환류하였다. 용매를 진공 증발하고, 오일을 물에 넣고, 에틸 아세테이트로 추출, MgSO4로 건조, 진공 증발하여, 원 산물을 얻었다. 어두운 갈색 오일을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 크림색 무정형 고체인 표제 화합물을 얻었다(4.2 g, 38%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.74(2H, s), 6.74(1H, d), 6.87(1H, d), 7.04(1H, t), 7.23-7.33(2H, m), 7.57(1H, bs), 10.03(1H, bs).
(5-트리플루오로메탄설포닐-9H-티옥산텐-2-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르
(5-히드록시-9H-티옥산텐-2-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르(4.0 g, 12.14 mmol)의 무수 피리딘(8 ml)내 금색 용액을 질소 대기하에 냉각하기 위해(0℃), 트리플루오로메탄설폰 무수물(2.36 ml, 13.35 mmol)을 적가하였다. 이 용액은 트리플루오로메탄설폰 무수물의 첨가시 진한 오렌지색이 된다. 반응을 실온으로 가온하였다. 이 온도에서 10분간 교반한 후, 용액을 물(20 ml)에 붓는다. 산물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기물을 포화 염수로 세척하고, MgSO4로 건조, 진공 농축하여, 어두운 오렌지색 고체인 표제 화합물을 얻었다(5.6 g, 100%).
[5-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산텐-2-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르
1,4-디옥산(20 ml)내 (5-트리플루오로메탄설포닐-9H-티옥산텐-2-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르 (3.31 g, 7.17 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(2.18 g, 8.6 mmol) 및 초산 칼륨(2.11 g, 21.5 mmol)를 15분 동안 탈기하였다. 그 후, 노락색 현탁액에 PdCl2(dppf)(293 mg, 0.36 mmol) 및 dppf(199 mg, 0.36 mmol)를 첨가하였다. 어두운 적색 혼합물을 N2 대기하에 48시간 동안 90℃로 가열하였다. 원 혼합물을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 점성 갈색 오일을 얻었으며(3.15 g), 이를 추가 정제없이 사용하였다.
[5-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-9H-티옥산텐-2-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르(19)
[5-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산텐-2-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르(1.02 g, 2.32 mmol), 2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란- 4-온(3)(0.60 g, 2.78 mmol) 및 K2CO3(0.64 g, 4.64 mmol)을 건조 1,4-디옥산(ml)에 용해하였다. 혼합물을 15분 동안 탈기하고, 어두운 갈색 혼합물을 N2 대기하에 24시간 동안 90℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하고, 물(50 ml)을 첨가하였다. 갈색 고체를 여과하고, 물로 세척하였다(1.21 g, 88%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.6분, (M++1) = 493.
2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(20)
[5-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-9H-티옥산텐-2-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르(19)(1.08 g, 2.19 mmol)의 디클로로메탄(10 ml) 용액에 트리플루오로아세트산(2 ml)을 첨가하고, 실온에서 밤새 교반하였다. 용매를 진공 건조하여, 점성 어두운 갈색 액체를 얻었다. 포화 이탄산 타트륨 용액(20 ml)을 잔류물에 첨가하고, 20분 동안 교반하였다. 갈색 침전물을 여과하고, 물로 세척하여, 진공 오븐에서 건조하였다(0.77 g, 90%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.40(4H, t), 3.70(4H, t), 3.77(2H, s), 5.23(2H, bs), 5.50(1H, d), 6.17(1H, d), 6.44(1H, dd), 6.65(1H, d), 7.09(1H, d), 7.35(1H, t), 7.47-7.59(2H, m); m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.51분, (M++1)= 392.
2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온 N-아미드 유도체
(a) 작은 시험관에 2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(20)(20 mg, 0.05 mmol), 건조 디메틸아세트아미드(0.5 ml), 트리에틸아민(0.01 ml, 0.08 mmol) 및 소정의 클로라이드(0.08 mmol)를 밤새 교반하면서 첨가하였다. 반응을 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 산물을 얻었다:
Figure 112004037337810-pct00047
Figure 112004037337810-pct00048
Figure 112004037337810-pct00049
(b) 작은 시험관에 2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(20)(20 mg,0.0 5mmol), 건조 디메틸아세트아미드(0.5 ml), 트리에틸아민(8 ㎕, 0.06 mmol) 및 클로로아세틸 클로라이드(4 ㎕, 0.06 mmol)를 밤새 교반하면서 첨가하였다. 그 후, 적절한 아민 또는 티올(20 mg 또는 20 ㎕)을 첨가하고, 밤새 실온에서 교반하였다. 반응을 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 산물들을 얻 었다:
Figure 112004037337810-pct00050
Figure 112004037337810-pct00051
(c) 작은 시험관에 2-(7-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(20)(20 mg, 0.05 mmol), 건조 디메틸아세트아미드(0.5 ml), 트리에틸아민(8 ㎕, 0.06 mmol) 및 3-브로모프로피오닐 클로라이드(5 ㎕, O.O5 mmol)를 밤새 교반하면서 첨가하였다. 그 후, 적절한 아민 또는 티올(20 mg 또는 20 ㎕, 염산 염은 트리에틸아민의 첨가로 유리됨)을 첨가하고, 밤새 실온에서 교반하였다. 반응을 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 산물들을 얻었다:
Figure 112004037337810-pct00052
Figure 112004037337810-pct00053
Figure 112004037337810-pct00054
실시예 10: 2-(4-히드록시-9H-티옥산텐-l일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온 에테르 유도체
Figure 112004037337810-pct00055
1-브로모-4-히드록시-티옥산텐-9-온
티오살리실산(20.0 g, 129.71 mmol) 및 4-브로모페놀(35.9 g, 207.53 mmol)을 원액 H2SO4(200 ml)에 현탁하고, 48시간 동안 교반하였다. 적색 용액을 강력히 교반하면서 얼음(500 ml)에 부었다. 결과 노란색 침전물을 여과하고, 진공 오븐에서 건조하여(50℃), 노란색 무정형 고체인 표제 화합물을 얻었다(24.23 g, 61%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.39분, (M--1) = 305-307.
1-브로모-9H-티옥산텐-4-올
1-브로모-4-히드록시-티옥산텐- 9-온(24.23 g, 78.88 mmol)의 무수 테트라히드로푸란(40 ml)내 현탁액을 질소 대기하에 냉각하기 위해(0℃), 보란-THF 복합체(237 ml, 1M THF내)를 첨가하였다. 흐린 혼합물을 실온으로 가온하고, 밤새 교반하였다. 반응이 진행됨에 따라 점차 용해되는 현탁액은 노란색 용액이 된다. 반응 혼합물을 냉각하고(0℃), 과량의 보란을 아세톤으로 담금질 하였다. 이 노란색 용액을 진공 증발하였다. 결과 오일을 플래시 크로마토그래피(4:1, 헥산/에틸 아세테이트)로 정제하여, 표제 화합물을 얻었다(11.50 g, 50%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.84분, (M--1) = 291-293.
카본산 tert-부틸 에스테르 1-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일) -9H-티옥산텐-4-일 에스테르
1-브로모-9H-티옥산텐-4-올(11.50 g, 39.22 mmol)의 피리딘(7 ml)내 교반 용액에 트리에틸아민(8.15 ml, 58.83 mmol)을 첨가하였다. 이 용액에 피리딘(4 ml)내 디-tert-부틸 디카보네이트(9.41 g, 3.14 mmol)을 적가하였다. 교반 1시간 후, 원 반응 혼합물을 물(100 ml)에 붓고, 디클로로메탄(3 x lOO ml)으로 추출하였다. 유기물을 포화 염수(50 ml)로 세척, MgSO4로 건조하고, 용매를 진공 증발하여, 투명한 점성 오일인 표제 화합물을 얻었다(10.40 g, 67%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 1.53(9H, s), 4.09(2H, s), 7.15-7.65(6H, m).
카본산 tert-부틸 에스테르 1-(4,4,5,5-테트라메틸-[l,3,2]디옥사보로란-2-일) -9H-티옥산텐-4-일 에스테르
카본산 tert-부틸 에스테르 1-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2- 일)-9H-티옥산텐-4-일 에스테르(5.00 g, 12.71 mmol), 무수 초산 칼륨(3.74 g, 38.13 mmol), 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센(352 mg, 0.64 mmol) 및 비스(피나콜라토)디보론(3.87 g, 15.25 mmol)을 무수 디옥산(8 ml)에 질소 대기하에 현탁하였다. 혼합물을 10분 동안 탈기하고, 디클로로[1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센] 팔라듐(II) 디클로로메탄 부가물(514 mg, 0.64 mmol)을 이 혼합물에 첨가하였다. 반응을 질소 대기하에서 24시간 동안 90℃로 가열하였다. 원 반응 혼합물을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 원 갈색 오일인 표제 화합물을 얻었으며(3.02 g), 이를 추가 정제없이 사용하였다.
2-(4-히드록시-9H-티옥산텐-l일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(87)
카본산 tert-부틸 에스테르 1-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일) -9H-티옥산텐-4-일 에스테르(3.00 g, .81 mmol), 2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(1.22 g, 5.67 mmol) 및 탄산 칼륨(3.74 g, 38.13 mmol)을 무수 디옥산(6 ml)에 질소 대기하에 현탁하였다. 혼합물을 15분 동안 탈기하였다. 이 용액에 테트라키스(트리페닐포스피노)팔라듐(291 mg, 5% eq.)을 첨가하였다. 이 혼합물을 5분 동안 추가 탈기하였다. 반응을 질소 대기하에서 24시간 동안 90℃로 가열하였다. 용매를 진공 증발하고, 원 반응 혼합물을 플래시 크로마토그래피(9:1, 에틸 아세테이트/에탄올)로 정제하여, 밝은 노란색 무정형 고체인 표제 화합물을 얻었다(421 mg, 16%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.33(4H, t), 3.67(4H, t), 3.88(2H, s), 5.45(1H, d), 6.05(1H, d), 6.87(1H, d), 7.24-7.65(5H, m), 10.62(1H, bs); m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.96분, (M++1) = 394.
2-(4-히드록시-9H-티옥산텐-1일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온 에테르 유도체
(a) 2-(4-히드록시-9H-티옥산텐-1일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(87)(20 mg, 0.05 mmol) 및 탄산 갈륨(16 mg, 0.11 mmol)의 N,N-디메틸포름아미드(0.5 ml)내 혼합물에 디브로모에탄(22 ㎕, 0.25 mmol)을 첨가하였다. 4시간 후, 적절한 아민 또는 티올(0.254 mmol, 5 eq)을 이 용액에 첨가하여, 분리된 화합물들은 이하와 같 다:
Figure 112004037337810-pct00056
Figure 112004037337810-pct00057
Figure 112004037337810-pct00058
(b) 2-(4-히드록시-9H-티옥산텐-l일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(87)(20 mg, 0.0508 mmol), 탄산 칼륨(44 mg, 0.315 mmol) 및 N,N-디메틸포름아미드(0.5 ml)를 2,3 또는 4-피콜릴 클로라이드 염산(0.25 mmol)에 각각 첨가하였다. 반응을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 원 반응 혼합물을 추가 작업없이, 예비 HPLC로 정제하여, 생산된 화합물들은 이하와 같다:
Figure 112004037337810-pct00059
Figure 112004037337810-pct00060
실시예 11: N-아실 2-(l-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온 유도체
Figure 112004037337810-pct00061
1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온
2-티오살리실산(39.32 g, 255 mmol)의 원액 황산(700 ml)내 용액에 4-플루오로페놀(32.0 g, 280 mmol)을 첨가하였다. 그 후, 이 적색 용액을 실온에서 18시간 동안 교반하였다. 완료 후, 혼합물을 직접 4리터의 부수어진 얼음에 붓고, 결과 적색 고체를 여과하여, 물(1 L)에 현탁하고, 암모니아 용액으로 pH 6이 될때까지 처리하고, 침전물을 재여과하여, 오렌지색 고체인 표제 화합물을 얻었다(44.48 g, 70.8%). m/z(LC-MS, ESP): 247 [M+H]+, R/T = 3.99분.
4-벤질옥시-l-플루오로-티옥산텐-9-온
K2CO3(21.0 g, 150 mmol)을 1-플루오로-4-히드록시-티옥산텐-9-온(18.47 g, 75.0 mmol)의 메탄올(100 mL)내 교반 용액에 첨가하고, 이후 벤질브로마이드(16 mL, 75.0 mmol)를 주사기로 느린 유속으로 첨가하였다. 그 후, 결과 혼합물을 90분 동안 환류 가열하고, 실온으로 냉각하여, 부수어진 얼음(0.5 L)에 부었다. 결과 침전물을 여과, 건조하여(P205), 노란색 고체인 표제 화합물을 얻었다(16.7 g, 66.1%). m/z(LC-MS, ESP): 337 [M+H]+, R/T = 5.22분.
4-벤질옥시-1-(-메톡시-벤질아미노)-티옥산텐-9-온
4-메톡시벤질 아민(1.63 g, 11.89 mmol)의 건조 피리딘(10 ml)내 용액에 4-벤질옥시-1-플루오로-티옥산텐-9-온(1 g, 2.97 mmol)을 단일 부분으로 첨가하였다. 그 후, 이 혼합물을 18시간 동안 환류 가열하였다(140℃). 결과 뜨거운 오렌지색 현탁액을 실온으로 냉각하고, 100 ml의 부수어진 얼음에 부었다. 침전물을 여과하고, 풍부한 양의 물로 세척하여, 적색/오렌지색 고체인 표제 화합물을 얻었다(1.35 g, 89.6%). m/z(LC-MS, ESP): 454 [M+H]+ R/T = 6.09분.
(4-벤질옥시-9H-티옥산텐-1-일)-(4-메톡시-벤질)-아민
4-벤질옥시-l-(4-메톡시-벤질아미노)-티옥산텐-9-온(8.16 g, 18.00 mmol)의 건조 THF(150 ml)네 현탁액을 냉각하기 위해(0℃), 보란-THF 복합체(90 mmol, 90 ml 1M THF내)를 적가하였다. 반응을 실온으로 가온하고, 16시간 동안 교반하여 균일한 노란색 용액을 얻었다. 이 혼합물을 냉각하고(0℃), 아세톤(150 ml)으로 천천히 희석한 후, 60분 동안 실온에서 교반하였다. 용매를 진공 제거하여, CH2Cl2(100 ml)에 희석된 원 잔류물을 얻고, NaHC03 포화 용액(100 ml)으로 세척, MgS04로 건조, 진공 농축하여, 온화한 호박색 오일인 표제 화합물을 얻었다(7.90 g, 99.8%). m/z(LC-MS, ESP): 438 [M+H]+, R/T = 5.01분.
1-아미노-9H-티옥산텐-4-올
(4-벤질옥시-9H-티옥산텐-1-일)-(4-메톡시-벤질)-아민(14.51 g, 33.00 mmol)을 고체 피리딘 염산(190 g, 165.00 mmol)과 골고루 섞고, 150℃로 가열하여, 이 온도에서 12시간 동안 교반하였다. 완료시, 반응을 다소 냉각하고, 얼음/물 비이커에 부었다. 갈색 침전물을 여과로 제거하고, 여과물을 NH30H 용액으로 pH 11로 조정하여, CH2Cl2(3 x 100 ml)로 추출하였다. 그 후, 화합된 유기상을 물(1 x 100 ml) 및 염수(1 x 100 ml)로 세척한 후, MgS04로 건조, 여과, 진공 농축하여, 짙은 갈색 오일인 표제 화합물을 얻었다(7.50 g, 99.1%). m/z(LC-MS, ESP): 229 [M+H]+, R/T = 4.15분.
(4-히드록시-9H-티옥산텐-1-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르
1-아미노-9H-티옥산텐-4-올(7.57 g, 33.00 mmol)의 건조 THF(50 ml)내 용액에 디-tert 부틸 디카보네이트(20 g, 91.64 mmol)를 단일 부분으로 첨가하였다. 반 응을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 메탄올(50 mL) 및 고체 NaOH(10 g, 250 mmol)를 첨가하였다. 결과 슬러리를 실온에서 1시간 동안 교반하고, H20(250 ml) 및 EtOAc(250 ml)을 첨가하였다. 유기 추출물을 제거하고, 남은 수성층을 EtOAc(2 x 50 ml)로 추가 추출하였다. 그 후, 화합된 유기물을 MgS04로 건조, 여과, 진공 농축하여, 어두운 호박색 오일인 표제 화합물을 얻었다(10.87 g, 92%). m/z(LC-MS, ESP): 328 [M-H]-, R/T = 4.73분.
트리플루오로-메탄설폰산 1-tert-부톡시카르보닐아미노-9H-티옥산텐-4-일 에스테르
(4-히드록시-9H-티옥산텐-1-일)-카르밤산 tert-부틸 에스테르(10.05 g, 30.50 mmol)의 건조 피리딘(70 ml)내 용액을 냉각하기 위해(0℃), 트리플루오로메탄설폰 무수물(8 ml, 48.77 mmol)을 10분에 걸쳐 주사기로 느린 유속으로 첨가하였다. 갈색 혼합물을 0℃에서 추가 30분 동안 교반하고, 물을 적가하였다. 혼합물을 EtOAc(3 x 100 mL)로 추출하고, 유기 추출물을 화합, MgS04로 건조, 여과, 진공 농축하여, 희미한 갈색 오일을 얻었다. 이 원 잔류물의 정제는 플래시 크로마토그래피(SiO2)로 헥산:EtOAc(4:1)을 사용하여 수행하였으며, 온화한 호박색 오일을 얻었으며, 이를 플래시 크로마토그래피(Si02)(헥산, 이후 3:1 헥산:EtOAc)로 정제하여, 온화한 호박색 산물을 얻었다(9.42 g, 67.0%). m/z(LC-MS, ESP): 460 [M-H]-, R/T = 5.52분.
[4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산텐-1-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르
트리플루오로-메탄설폰산 1-tert-부톡시카르보닐아미노-9H-티옥산텐-4-일 에스테르(3.05 g, 6.60 mmol)의 건조 디옥산(10 ml)내 용액에 비스(피나콜라토) 디보론(2.0 g, 7.92 mmol) 및 무수 초산 칼륨(1.9 g, 19.80 mmol)을 첨가하였다. 그 후, 반응을 탈기하고(20분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화), 디클로로[l,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 디클로로메탄 부가물(0.26 g)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 추가 20분 동안 탈기하고, 환류 응축기를 반응 용기에 부착하고난 후, 100℃로 가열하고, 24시간 동안 격력하게 교반하였다. 그 후, 갈색 반응 혼합물을 헥산내 준비된 실리카 패드에 붓고, CH2Cl2:헥산(1:1)으로 용출하여다. 회수된 용출물을 진공 농축하여, 어두운 갈색 오일인 원 표제 화합물을 얻었으며, 이를 추가 정제없이 사용하였다(2.90 g).
[4-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-9H-티옥산텐-1-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르
[4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-9H-티옥산텐-1-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르(2.90 g, 6.50 mmol)를 2-클로로-6-모르폴린-4일-피란-4-온(3)(1.4 g, 6.50 mmol)의 무수 디옥산(6 mL)내 용액에 첨가하였다. 분말 K2CO3(2.01 g, 14.50 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 탈기하였다(20분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 탈기된 용액에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0.39 g)을 첨가하고, 20분 동안 추가 탈기하였다. 환류 응축기를 반응 용기에 부착하고, 오일 욕조에 담그어 100℃에서 14시간 동안 유지하고, 금색 혼합물을 냉각, EtOAc(50 ml)로 희석, 물(20 ml) 및 포화 염수(20 ml)로 세척하였다. 유기 추출물을 MgS04로 건조, 여과, 진공 농축하여, 밝은 갈색 오일인 표제 화합물을 얻었으며, 이를 추가 정제없이 사용하였다. m/z(LC-MS, ESP): 493 [M+H]+, R/T= 4.41분.
2-(1-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(106)
[4-(6-모르폴린-4-일)-4-옥소-4H-피란-2-일)-9H-티옥산텐-1-일]-카르밤산 tert-부틸 에스테르(3.25 g)의 CH2Cl2내 용액에 트리플루오로아세트산(5 ml)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반하고, 냉각하여(0℃), pH 9가 될때까지포화 NaHCO3를 첨가하였다. 그 후, 혼합물을 CH2Cl2(3 x30 ml)로 추출하고, 화합된 유기 추출물을 건조(MgS04), 여과, 진공 농축하여, 반결정질 고체를 얻어, 얇은 실리카 패드에 적용하여, EtOAc(100%)에서 EtOAc:MeOH(9:1)로 용출하였다. 용출물을 진공 농축하여, 온화한 호박색 오일인 표제 화합물을 얻었다(1.46 g, 56.4%, 3단계에 걸쳐). m/z(LC-MS, ESP): 393 [M+H]+, R/T= 3.79분.
N-아실 2-(1-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온 유도체
(a) 2-(1-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(106)(39 mg, 0.1 mmol)의 무수 N,N-디메틸포름아미드(1 ml)내 교반 용액에 N-에틸디이소프로필아민(0.4 ml, 2.31 mmol) 및 O-(7-아자벤조티리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우 로늄헥사플루오로푸스페이트(50 mg, 1.3 mmol)를 첨가하였다. 그 후, 적절한 카르복실산(0.1 mmol)을 첨가하고, 이 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 그 후, 화합물을 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 화합물들을 얻었다:
Figure 112004037337810-pct00062
Figure 112004037337810-pct00063
(b) 2-(l-아미노-9H-티옥산텐-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(106)(25 mg, 0.06 mmol) 및 피리딘(0.5 mmol)의 CH2Cl2(1 mL)내 용액에 적절한 설포닐 클로라이드(0.2 mmol)를 단일 부분으로 첨가하였다. 반응을 실온에서 밤새 교반하였다. 그 후, 결과 반응 혼합물을 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 화합물들을 얻 었다:
Figure 112004037337810-pct00064
실시예 12: 2-모르폴린-4-일-6-(11-옥소-10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일)-피란-4-온
Figure 112004037337810-pct00065
[2-(2-메톡시-페닐설파닐)-페닐]-아세트산
2-메톡시티오페놀(2.8 g, 20 mmol)을 수산화 칼륨(4.6 g, 80 mmol)의 물(50 ml)내 용액에 첨가하고, 이 혼합물을 15분 동안 탈기하였다. 그 후, 2-요오도페닐아세트산(5.24 g, 20 mmol) 및 청동 구리(64 mg,l mmol)를 반응 혼합물에 첨가하여, 밤새 환류하였다. 용액을 냉각, 여과하고, 침전물을 물(50 ml)로 세척하였다. 여과물을 농축 HC1(pH 1)로 산성화하고, 디클로로메탄(3 x lOOml)으로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 포화 염수로 추출, 황산 나트륨으로 건조, 진공 증발하여, 희미한 갈색 오일인 표제 화합물을 얻었으며, 밤새 고체화 하였다. 이 화합물을 추가 정제없이 사용하였다(5.10 g, 93%).
6-메톡시-11H-디벤조[b,f]티에핀-10-온
[2-(2-메톡시-페닐설파닐)-페닐]-아세트산(5.40 g, 20 mmol)을 메탄설폰산(50 ml)에 용해하고, 이 혼합물을 2시간 동안 90℃에서 교반 및 질소 대기하에 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 교반하면서 얼음에 부었다. 검은색 침전물을 여과하고, 밤새 진공 오븐에서 건조하였다(50℃). 이 화합물을 추가 정제없이 사용하였다(4.60 g, 91%).
6-히드록시-llH-디벤조[b,f]티에핀-10-온
6-메톡시-llH-디벤조[b,f]티에핀-10-온(1.54 g, 6 mmol) 및 피리딘 염산(lO g)을 2시간 동안 200℃에서 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 이 반응을 실온으로 냉각하고, 물(200 ml)에 분쇄하였다. 이 희미한 녹색 침전물을 여과하고, 밤새 진공 오븐에서 건조하였다(50℃)(1.40 g, 96%). lH NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 4.20(2H, s), 7.05-7.69(7H, m), 10.56(1H, s).
트리플루오로-메탄설폰산 11-옥소-10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일 에스테르
6-히드록시-llH-디벤조[b,f]티에핀-10-온(242 mg,l mmol)을 건조 피리딘(5 ml)에 용해하고, 트리플루오로메탄설폰 무수물(0.17 ml, l mmol)을 교반 용액에 0℃에서 N2 대기하에 적가하였다. 이 반응 혼합물을 4시간 동안 반응하도록 방치하고난 후, 물(50 ml)에 부었다. 유기물을 디클로로메탄(3 x 50 ml)으로 추출하고, 0.2N HC1로 세척, 황산 마그네슘으로 건조, 진공 증발하여, 어두운 갈색 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피(디클로로메탄/헥산, 3:7, Rf = 0.15)로 정제하여, 희미한 갈색 고체인 표제 화합물을 얻었다(0.37 g, 100%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.70(2H, s), 7.31-7.8(7H, m).
6-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-11H-디벤조[b,f]티에핀-10-온
트리플루오로-메탄설폰산 11-옥소-10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일 에스테르(0.374 g,l mmol), 비스(피나콜라토)디보론(305 mg, 1.2 mmol) 및 초산 칼륨(294 mg, 3 mmol)을 1,4-디옥산(5 mL)에 용해하고, 이 혼합물을 5분 동안 탈기하였다. Pd(dppf)Cl2(40 mg, 0.05 mmol) 및 dppf(28 mg, 0.05 mmol)를 용기에 첨가하고, 시약을 100℃에서 질소하에 교반하면서 12시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄/헥산, 1:4)로 정제하고, 검은색 잔류물을 추가 정제없이 사용하였다(0.35 g).
2-모르폴린-4-일-6-(11-옥소-10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일)-피란-4-온(132)
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(215 mg, l mmol), 6-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-11H-디벤조[b,f]티에핀-10-온(352 g, 1 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(276 g, 2 mmol)을 1,4-디옥산(10 ml)에 현탁하고, 5분 동안 탈기하였다. 그 후, Pd(PPh3)4(57 mg, 0.05 mmol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 4시간 동안 격렬한 교반 및 N2 대기하에서 가열하였다. 용매를 진고 제거하고, 잔류뭉ㄹ을 물(100 ml)에 현탁하였다. 유기물을 디클로로메탄(3 x 100 ml)으로 추출, 화합, 포화 염수로 세척, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 희미한 갈색 고체인 표제 화합물을 얻었다(0.12 g, 29%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.40(4H, t), 3.70(4H, t), 4.43(2H, s), 5.55(1H, d), 6.29(1H, d), 7.25-7.55(5H, m), 7.78-7.81(1H, m), 8.20-8.22(1H, m); m/z(LC-MS, ESP), RT + 4.12분, (M++) = 406.
실시예 13: 2-(10,11-디히드로-디벤조[b,f]테에핀-4-일)-6-모르폴린 -4-일-피란-4-온
Figure 112004037337810-pct00066
4-메톡시-10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀
히드라진 수화물(4 ml) 및 수산화 칼륨(2.72 g, 48 mmol)을 에틸 글리콜(20 ml)내 6-메톡시-11H-디벤조[b,f]티에핀-10-온(4.10 g, 16 mmol)에 첨가하고, 이 반응 혼합물을 175℃에서 3시간 동안 가열하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고, 물(100 ml)을 첨가하였다. 흰색 고체를 에테르(3 x 100 ml)로 추출하고, 유기물을 화합하고, 물(100 ml) 및 염수(100 ml)로 세척하여, 황산 마그네슘으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하여, 오일을 얻고, 고체화하여 갈색 고체를 얻어, 추가 정제없이 사용하였다(2.45 g, 63%).
10,11-디히드로[b,f]티에핀-4-올
4-메톡시-10,11H-디히드로-디벤조[b,f]티에핀(2.42 g, 10 mmol) 및 피리딘 히드로 히드로클로라이드(15 g)을 교반하면서 180℃에서 1시간 동안 가열하였다. 물(100 ml)을 반응 혼합물에 첨가하고, 유기물을 에틸 아세테이트(3 x 100 ml)로 추출하였다. 유기물을 화합하고, 2N HC1(50 ml), 염수(50 ml)로 세척하고, 황산 마 그네슘으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(1:9; 디클로로메탄:헥산)로 정제하여, 흰색 고체인 소정의 화합물을 얻었다(1.55 g, 68%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.13-3.23(4H, m), 6.70(2H, t), 6.97- 7.15(4H, m), 7.38(lH, s) 9.78(1H, s); m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.59분, (M++l) = 229.
트리플루오로-메탄설폰산 10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일 에스테르
10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-올(1.26 g, 5.5 mmol)을 건조 피리딘(5 ml)에 용해하고, 트리플루오로메탄설폰 무수물(1.12 ml, 6.6 mmol)을 교반 용액에 0℃에서 N2 대기하에 적가하였다. 반응 혼합물을 4시간 동안 반응하도록 방치하고, 물(100 ml)에 부었다. 유기물을 디클로로메탄(3 x 50ml)으로 추출하고, 0.2N HC1로 세척, 황산 마그네슘으로 건조, 진공 증발하여 어두운 갈색 고체를 얻었다. 이 고체를 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 오일을 얻었다(1.l g, 56%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.25-3.29(2H, m), 3.37-3.41(2H, m), 7.12-7.17(1H, m), 7.21-7.31(3H, m), 7.38-7.41(3H, s).
2-(10,11-디히드로-디벤조[b,f] 티에핀-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란
트리플루오로-메탄설폰산 10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일 에스테르(1.08 g, 3 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(914 mg, 3.6 mmol) 및 초산 칼륨(883 mg, 9 mmol)을 1,4-디옥산(lO mL)에 용해하고, 혼합물을 5분 동안 탈기하였다. Pd(dppf)Cl2(121 mg, 0.15 mmol) 및 dppf(83 mg, 0.15 mmol)을 용기에 첨가하고, 시약을 질소하에 교반하면서 12시간 동안 100℃까지 가열하였다. 반응 혼합물을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하고, 검은색 잔류물을 추가 정제없이 사용하였다(0.87 g).
2-(10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일)-6-모르폴린-4-일-피란-4-온
2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(3)(1.12 g, 5.2 mmol), 2-(10,11-디히드로-디벤조[b,f]티에핀-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란(880 mg, 2.6 mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(720 mg, 5.2 mmol)을 1,4-디옥산(10 ml)에 현탁하고, 5분 동안 탈기하였다. 그 후, 비스(트리-t-부틸포스핀)팔라듐(66 mg, 0.13 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 90℃에서 4시간 동안 강력한 교반 및 N2 대기하에 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 물(100 ml)에 현탁하였다. 유기물을 디클로로메탄(3 x lOO ml)으로 추출, 화합, 포화 염수로 세척하고, 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(실리카; 에틸 아세테이트:에탄올; 9:1)로 정제하여, 희미한 갈색 오일을 얻었다(50 mg, 5%). 1H NMR(300 MHz, DMSO-d6): δH = 3.24-3.32(6H, m), 3.44(2H, t), 3.66(4H, t), 5.50(1H, d), 6.10(1H, d), 7.08-7.51(7H, m); m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.48분, (M++1)= 392.
실시예 14: 2-모르폴린-4-일-6-(lOH-페노티아진-4-일)-피란- 4-온
Figure 112004037337810-pct00067
1OH-페노티아진-4-올
3-페닐아미노-페놀(5 g, 26.99 mmol)의 1,2-디클로로벤젠(50 ml)내 용액에 단일 부분으로 S8 황(1.82 g, 56.76 mmol) 및 3 부분으로 10분에 걸쳐 요오드(0.1 g, 0.39 mmol)를 첨가하였다. 환류 응축기를 반응 용기에 부착하고, 185℃까지 질소 대기하에 가열하였다. 혼합물을 이 온도에서 4시간 동안 교반하고, 실온으로 냉각하였다. 반응 혼합물을 여과하여 검은색 침전물을 제거하고, 여과물을 Et20(100 ml)로 희석, 물(2 x 100 ml)로 세척하였다. 유기층을 분리하고, 휘발성 용매를 제거하여, 진한 녹색 오일을 얻었으며, 플래시 컬럼 크로마토그래피(SiO2)(헥산 이후 8:1-헥산:EtOAc)로 정제하여 희미한 노란색 고체를 얻었다(2.38 g, 40.96%). m/z(LC-MS, ESP) 216 [M+H]+, R/T = 4.12분.
4-히드록시-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르
10H-페노티아진-4-올(0.77 g, 3.58 mmol)의 무수 피리딘(10 ml)내 용액에 디-tert 부틸 디카보네이트(3.12 g, 14.31 mmol)를 단일 부분으로 첨가하였다. 이 용액을 80℃로 가열하고, 질소 대기하에 60분 동안 교반한 후, 실온으로 냉각하고, 물(20 ml)로 처리, EtOAc(2 x 30 ml)로 추출하였다. 유기층을 물(20 ml)로 세척, MgSO4로 건조, 여과, 진공 농축하여, 호박색 오일을 얻었다. 원 잔류물을 MeOH(15 ml) 및 고체 NaOH(0.65 g, 16.25 mmol)로 처리하였다. 혼합물을 80℃까지 60분 동안 가열하고난 후, 실온으로 냉각하고, pH 7로 1M HC1 용액으로 중화하였다. 결과 현탁액을 여과하고, 건조하여 베이지색 고체인 표제 화합물을 얻었으며(1.13 g, 100%), 추가 정제없이 사용하였다. m/z(LC-MS, ESP): 315 [M-H]-, R/T= 4.72분.
4-트리플루오로메탄설포닐옥시-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르
트리플루오로메탄설폰 무수물(2.95 ml, 17.09 mmol)을 4-히드록시-페노티아진e-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르(3.60 g, 11.41 mmol)의 피리딘(40 ml)내 냉각된(0℃) 교반 용액에 10분에 걸쳐 적가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 교반하고, 물(80 ml)을 첨가하였다. 혼합물을 EtOAc(2 x 60 ml)로 추출하였다. 그 후, 유기 추출물을 MgSO4로 건조, 여과, 진공 농축하여, 어두운 갈색 오일을 얻었다. 그 후, 원 잔류물을 플래시 크로마토그래피(Si02)(4:1-헥산:EtOAc)로 정제하여, 노란색 오일을 얻었다(5.02 g, 98.24%). m/z(LC-MS, ESP): 348 [M+H-BOC]+, R/T = 5.61분.
4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르
4-트리플루오로메탄설포닐옥시-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르(3.0 g, 6.7 mmol)의 무수 디옥산(10 ml)내 교반 용액에 비스(피나콜라토)디보론(2.05 g, 8.06 mmol) 및 초산 칼륨(1.96 g, 20.01 mmol)을 첨가하였다. 그 후, 반응을 탈기하고(20분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화), 디클로로[1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 디클로로메탄 부가물(0.27 g, 0.33 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 추가 20분 동안 탈기하고, 환류 응축기를 반응 용기에 부착하여, 90℃로 가영하고, 72시간 동안 격렬하게 교반하였다. 어두운 갈색 반응 혼합물 을 실온으로 냉각하고, 헥산내 준비된 두꺼운 실리카 패드에 적용하여, 헥산:CH2Cl2-(2:1)으로 용출하였다. 용출물을 진공 농축하여, 어두운 갈색 오일(2.85 g, 100%)을 얻었으며, 추가 정제없이 다음 변형에 사용하였다. m/z(LC-MS, ESP): 326 [M+H-BOC]+, R/T= 5.86분.
4-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르(134)
분말 탄산 칼륨(2.03 g, 14.68 mmol) 및 2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(1.44 g, 6.70 mmol)을 4-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르(2.85 g, 6.70 mmol)의 무수 디옥산(20 ml)내 교반 용액에 첨가하고, 혼합물을 골고루 탈기하였다(20분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화). 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐을 단일 부분으로 첨가하고, 이 혼합물을 다시 한번 탈기하고(20분 동안 소니케이션한 후 N2로 포화), 환류 응축기를 부착하여, 혼합물을 100℃까지 질소 대기하에 20시간 동안 가열하였다. 물(30 ml)을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc(3 x 30 ml)로 추출하였다. 그 후, 유기 추출물을 MgSO4로 건조, 여과, 진공 농축하여, 어두운 갈색, 결정질 고체를 얻었으며(3.21 g, 100%), 추가 정제없이 사용하였다. m/z(LC-MS, ESP): 479 [M+H]+, R/T= 4.55분.
2-모르폴린-4-일-6-(lOH-페노티아진-4-일)-피란-4-온(135)
4-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-페노티아진-10-카르복실산 tert-부틸 에스테르(3.65 g, 7.63 mmol)의 CH2Cl2(30 ml)내 교반 용액에 트리플루오로아세트산을 단일 부분으로 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반하고, 반응을 진공 농축하여, 진한 시럽을 얻었으며, 포화 NaHCO3(40 ml)를 적가하여 염기성화 하였다. 그 후, 어두운 녹색 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반하였다. 혼합물을 여과하고, 여과물을 보유, 물로 세척, 건조하여, 어두운 녹색 고체인 표제 화합물을 얻었다(2.89 g, 83.74% 3단게에 걸쳐). m/z(LC-MS, ESP): 479 [M+H]+, R/T = 4.05분.
실시예 15: 4-모르폴린-4-일-6-티안트렌-1-일-피란-2-온
Figure 112004037337810-pct00068
티안트렌-1-카르복실산
t-부틸 리튬(1.7M 헥산내, 55.l ml, 93.6 mmol)을 티안트렌(16.9 g,78 mmol)의 건조 THF(250 ml)내 교반 용액에 -78℃에서 30분에 걸쳐 불활성 대기하에(N2) 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 가온하고, 결과 적색 용액을 24시간 동안 교반하였다. 그 후, 혼합물을 -78℃로 냉각하고, 이산화 탄소(건조 얼름 펠렛 유래 및 일부 활성화된 A4 체로 통과)를 용액에 넣어 1시간 동안 기포를 생기게 하였다. 이 반응을 CO2로 여전히 기포를 발생하면서 1시간 동안 다시 실온으로 가온하였다. 그 후, 물(10 ml)을 조심스럽게 용액에 첨가하고, 2N HC1로 pH를 1(pH 페이퍼)로 조절하였다. 용매를 진공 제거하고, 형성된 노란색 고체를 여과하고, 밤새 진공 데시케이터에서 건조하였다. 그 후, 고체를 메탄올로부터 재결정화하여, 희미한 노란 색 결정질 고체인 소정의 산물을 얻었다(11.9 g, 59%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 7.25(3H, m); 7.50(4H, m). m/z(LC-MS, ESP): RT = 4.53분; (M--1) = 259.
1-티안트렌-1-일-에탄온
메틸 리튬(1.6M 에테르내, 57 ml, 90 mmol)을 티안트렌-1-카르복실산(11.71 g, 45 mmol)의 건조 테트라히드로푸란(200 ml)내 교반 용액에 -78℃에서 30분에 걸쳐 불활성 대기(N2)하에 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 가온하고, (존재하는 매우 진한 흰색 현탁액을 4시간 동안 교반하였다. 그 후, 물(10 ml)을 조심스럽게 이 용액에 첨가하고, 2N HC1로 pH를 1로(pH 페이퍼) 조절하였다. 용매를 진공 제거하고, 형성된 노란색 고체를 여과하여, 밤새 진공 데시케이터에서 건조하였다. 그 후, 고체를 컬럼 크로마토그래피(에틸 아세테이트/헥산; 1:9)로 정제하고, 에탄올로부터 재결정화하여, 소정의 산물을 얻었다(6.58 g, 57%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 2.65(3H, s); 7.26(3H, m); 7.47(2H, m); 7.62(2H, d). m/z(LC-MS, ESP) RT = 4.95분; (M++1) = 259.
3-옥소-3-티안트렌-1-일-디티오프로피온산
CS2(1.55 ml, 25.5 mmol) 및 1-티안트렌-1-일-에탄온(6.59 g, 25.5 mmol)의 건조 테트라히드로푸란(20 ml)내 용액을 포타슘 t-부톡시드(5.73 g, 51 mmol)의 건조 테트라히드로푸란(50 ml)내 용액에 N2하에 0℃에서 적가하였다. 적색 및 침전물 의 형성을 관찰하였다. 혼합물을 강력한 교반라에 1주일 동안 방치하고난 후, 물(200 ml)에 붓고, 에테르(3 x lOO ml)로 추출하였다. 수성물을 2N H2SO4로 산성화하여, pH 1(와트만 pH 페이퍼)로 조절하고, 에테르(3 x lOO ml)로 추출하였다. 유기물을 황산 마그네슘으로 건조하고, 용매를 진공 증발하여, 어두운 오렌지색 수지인 소정의 산물을 얻었다(5.00 g, 59%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 5.11; (M--1) = 333.
3-옥소-3-티안트렌-1-일-디티오프로피온산 에틸 에스테르
테트라부틸암모늄 수소 설페이트(5.1 g, 15 mmol) 및 수산화 나트륨(1.2 g, 30 mmol)을 물(50 ml)에 용해하였다. 3-옥소-3-티안트렌-1-일-디티오프로피온산(5.02 g, 15 mmol)의 디클로로메탄(50 ml)내 용액을 이 용액에 한 부분으로 첨가하고, 30분 동안 격렬히 교반하였다. 수용층을 제거하고, 요오도에탄(4 ml)을 디클로로메탄 용액에 첨가하고, l시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 물(200 ml)에 넣었다. 유기물을 에테르(3 x lOO ml)로 추출, 황산 마그네슘으로 건조, 진공 증발하였다. 그 후, 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(에틸 아세테이트:헥산; 1:4)로 정제하여, 밝은 노란색 고체인 소정의 화합물을 얻었다(4.00 g, 73%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH =1. 43(3H, t), 3.33(3H, q), 6.57(1H, s), 7.26(3H, m), 7.51(3H, m), 7.60(1H, m), 15.09(1H, s); m/z(LC-MS, ESP), RT = 6.50분, (M--1) = 361.
3-모르폴린-4-일-1-티안트렌-1-일-3-티옥소-프로판-1-온
모르폴린(0.96 ml, ll mmol)을 3-옥소-3-티안트렌-1-일-디티오프로피온산 에틸 에스테르(3.99 g, ll mmol)의 에탄올(20 ml)내 용액에 첨가하였다. 이 반응을 8시간 동안 환류하고난 후, 실온으로 냉각하였다. 형성된 침전물을 여과하고, 건조하여, 밝은 오렌지색 고체인 소정의 산물을 얻었다(3.50 g, 82%). m/z(LC-MS, ESP), RT= 4.81 및 5.33분. 동일한 (M+1) = 388.
3-에틸설파닐-3-모르폴린-4-일-1-티안트렌-1-일-프로페논
3-모르폴린-4-일-1-티안트렌-1-일-3-티옥소-프로판-1-온(3.49 g, 9 mmol), 요오도에탄(0.8 ml, lO mmol), 및 분쇄 탄산 칼륨(1.38 g, 10 mmol)을 아세톤(20 ml)에 현탁하고, 이 혼합물을 24시간 동안 환류하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 물(50 ml)에 넣었다. 유기물을 디클로로메탄(3 x lOO ml)에 추출하고, 황산 마그네슘으로 건조하여, 진공 증발하였다. 원 산물을 컬럼 크로마토그래피(에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여, 노란색 고체인 소정의 산물을 얻었다(2.26 g, 60%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 1.34(3H, t), 2.96(2H, q), 3.73(4H, m), 3.84(4H, m), 7.21(3H, m), 7.47(4H, m); m/z(LC-MS, ESP), RT = 5.01분, (M++1) = 416.
4-모르폴린-4-일-6-티안트렌-1-일-피란-2-온(136)
활성화된 아연 분말(0.65 g, 10 mmol), 에틸 브로모아세테이트(0.56 ml, 5 mmol) 및 일부 요오드 결정의 건조 테트라히드로푸란(20 ml)내 현탁액을 50℃에서 1시간 동안 교반하면서 N2 대기하에 가열하였다. 3-에틸설파닐-3-모르폴린-4-일-1-티안트렌-1-일-프로페논(1.04 g, 2.5 mmol)의 건조 테트라히드로푸란(20 ml)내 용 액을 교반하면서 적가하고, 이 혼합물을 12시간 동안 N2 대기하에서 환류하였다. 그 후, 혼합물을 얼음으로 냉각된 희석 3% H2SO4(50 ml)에 붓고, 수용층을 에틸 아세테이트(3 x 50 ml)로 추출하여, 화합된 추출물을 황산 마그네슘으로 건조하고, 용매를 진공 증발하였다. 잔류물을 컬럼 크로마토그래피(에틸 아세테이트/헥산)로 정제하여, 소정의 산물을 얻었다(0.35 g, 35%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 3.45(4H, t), 3.85(4H, t), 5.35(1H, d), 6.29(1H, d), 7.26(3H, m), 7.50(3H, m) 7.61(1H, m); m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.50분, (M++1) = 396.
실시예 16: 6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 아미드 유도체
Figure 112004037337810-pct00069
3-클로로설포닐-4-플루오로-벤조산
클로로설폰산(100 ml, 1.5 mol)을 점진적으로 4-플루오로벤조산(43g, 0.307 mol)에 교반하면서 첨가하였다. 투명한 어두운 노란색 혼합물을 150℃로 24시간 동안 가열하였다. 노란색 용액을 다시 실온으로 냉각하고, 얼음에 강력한 교반과 함께 부었다. 흰색 침전물을 여과하고, 가압 건조하였다. 이 고체를 밤새 데시케이터에서 진공하 및 활성화된 실리카하에 건조하였다(54.65 g, 75%). Mp:116-117 ℃; m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.03분, (M--l) = 237-239(비 1: 3).
4-플루오로-3-설피노-벤조산
아황산 나트륨(130 g, 1.034 mol)을 3-클로로설포닐-4-플루오로-벤조산(49.39 g, 0.207 mol)의 물(150 ml)내 용액에 0℃에서 강력한 교반과 함께 천천히 첨가하였다. 첨가 완료 후, 반응을 1시간 동안 실온으로 가온하고, 용액의 pH를 2N 수산화 나트륨 용액으로 약 pH 6-7로 유지하였다. 흰색 밀키 현탁액을 여과하고, 이 고체를 2N 수산화 나트륨 용액(150 ml) 및 물(100 ml)로 세척하였다. 그 후, 여과물을 얼음 욕조에서 냉각하고, 원액 HC1을 침전물이 형성되지 않을 때까지 첨가하였다(pH<1). 그 후, 흰색 침전물을 여과하고, 가압 건조하여, 데시케이터에 밤새 진공하 및 활성화된 실리카하에 두었다(27.92 g, 66%). m/z(LC-MS, ESP), RT= 0.98분, (M--1) = 203.
4-(2-브로모-페닐설파닐)-3-설피노-벤조산
2-브로모벤젠티올(25 g, 132 mmol)을 4-플루오로-3-설피노-벤조산(13.5 g, 66 mmol) 및 NaOH 펠렛(ll g, 264 mmol)의 물(30 ml)내 용액에 첨가하였다. 그 후, 노란색 혼합물을 10분 동안 탈기하고, 140℃로 48시간 동안 가열하였다. 그 후, 반 응을 0℃로 냉각하고, 원액 HCl로 pH 4-5(pH 페이퍼)로 산성화 하였다. 형성된 침전물을 여과, 헥산으로 세척, 진공 데시케이터에서 활성화된 실리카 하에 밤새 건조하였다(20.69 g, 84%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.67분, (M--1) = 373.
6-브로모-티안트렌-2-카르복실산
4-(2-브로모-페닐설파닐)-3-설피노-벤조산(14 g, 38 mmol)을 교반된 메탄설폰산(160 ml) 용액에 첨가하였다. 보라색 용액을 60℃로 3시간 동안 가열하였다. 반응을 실온으로 냉각하고, 얼음(300 ml)에 부면 흰색 침전물이 사라진다. 고체를 여과하고, 물(100 ml)로 세척한 후, 진공 데시케이터에서 활성화된 실리카하에서 건조하였다(9.48 g, 73%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 7.29(1H, t), 7.59(1H, dd), 7.70(lH, dd) 7.74(1H, d), 7.87(1H, dd), 8.03(1H,d). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.99분, (M--1) = 339.
6-브로모-티안트렌-2-카르복실산메틸 에스테르
메탄올(180 ml) 내 6-브로모-티안트렌-2-카르복실산(9 g, 28 mmol)에 원액 H2SO4(5 ml)를 천천히 첨가하였다. 밀키 흰색 현탁액을 모든 고체가 용액에 녹을때까지 80℃로 가열하였다(2시간). 현탁액을 진공 농축하였다. 물(100 ml)을 첨가하고, 유기물을 디클로로메탄(3 x 70 ml)으로 추출, MgS04로 건조, 진공 증발하여, 노란색 고체를 얻었다(4.48 g, 45%). lH NMR (300 MHz, CDC13): δH = 3.94(3H, s); 7.13(1H, t), 7.44(1H, dd), 7.54(lH, dd) 7.61(1H, d), 7.93(1H, dd), 8.13(1H, d).
6-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 메틸 에스테르
1,4-디옥산(15 ml)내 6-브로모-티안트렌-2-카르복실산메틸 에스테르(1 g, 2.8 mmol), 비스(피나콜라토)디보론(0.86 g, 3.4 mmol) 및 초산 칼륨(0.12 g, 0.14 mmol)르 15분 동안 탈기하였다. 그 후, 노란색 현탁액에 PdCl2(dppf)(78 mg, 0.14 mmol) 및 dppf(0.83 g, 8.5 mmol)를 첨가하였다. 어두운 적색 혼합물을 90℃로 N2 대기하에 48시간 동안 가열하였다. 원 혼합물을 플래시 크로마토그래피(디클로로메탄)로 정제하여, 점성 갈색 오일을 얻었으며(1.13 g), 이를 추가 정제없이 사용하였다.
6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 메틸 에스테르(137)
6-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보로란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 메틸 에스테르(1.l g, 2.83 mmol), 2-클로로-6-모르폴린-4-일-피란-4-온(0.73 g, 3.4 mmol) 및 K2CO3(0.8 g, 5.66 mmol)를 건조 1,4-디옥산(7 ml)에 용해하였다. 이 혼합물을 15분 동안 탈기하고, Pd(PPh3)4(0.16 g, 5 mol%)를 첨가하였다. 어두운 갈색 혼합물을 90℃로 N2 대기하에 24시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하고, 물(100 ml)을 첨가하였다. 갈색 고체를 여과하고, 물로 세척하였다(1.23 g, 96%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 4.49분, (M++1) = 454.
6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2-카르복실레이트 나트륨 염(138)
6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 메틸 에스테르(l.l g, 2.43 mmol) 및 NaOH 펠렛(97 mg, 2.43 mmol)을 메탄올(40 ml)에 용해하였다. 갈색 현탁액을 80℃로 N2 대기하에 24시간 동안 가열하였다. 용매를 진공 제거하고, 잔류물을 디에틸 에테르로 분쇄하였다. 산물을 여과하여 미세한 어두운 갈색 분말을 회수하였다(1.ll g, 99%). m/z(LC-MS, ESP), RT = 3.90분, (M--1) = 438.
6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2-카르복실산 아미드 유도체
6-(6-모르폴린-4-일-4-옥소-4H-피란-2-일)-티안트렌-2- 카르복실레이트 나트륨 염(138)(20 mg, 0.04 mmol), HBTU(18 mg, 0.05 mmol), 디-이소프로필에틸아민(9 ㎕, 0.05 mmol), 적절한 아민(0.04 mmol) 및 건조 디메틸아세트아미드(0.5 ml). 어두운 갈색 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고난 후, 예비 HPLC로 정제하여, 이하 나타낸 소정의 화합물들을 얻었다:
Figure 112004037337810-pct00070
Figure 112004037337810-pct00071
Figure 112004037337810-pct00072
Figure 112004037337810-pct00073
B) 생물학적 실시예
재료 및 방법
시험관내 ATM 저해 분석법
화합물들의 ATM에 대한 시험관내 저해 작용을 평가하기 위해, 하기 분석법을 사용하여 IC50 수치를 결정하였다.
ATM 단백질은 헬라 세포 핵 추출물에서 인간 ATM 단백질의 C-말단-500 아미노산에 대한 래빗 폴리클로날 항-혈청을 사용하여 면역침전하였다. 면역침전은 Banin, S. 등(1998)에 따른 방법론으로 수행하였다. 완충액 C(50 mM Hepes, pH 7.4, 6mM MgCl2, 150mM NaCl, 0.1mM 나트륨 오르토바나데이트, 4mM MnC12, 0.1mM 디티오트레이톨, 10% 글리세롤)내 10 ㎕의 면역침전된 ATM을 1㎍의 ATM 기질 GSTp53N66을 함유하는 32.5 ㎕의 완충액에 V-바닥 96 웰 폴리프로필렌 플레이트내에서 첨가하였다. GSTp53N66 기질은 글루티온 S-트랜스퍼라제에 융합된 인간 야생형 p53의 아미노 말단 66 아미노산 잔기이다. ATM은 p53의 잔기 세린 15를 인산화 한다(Banin, S. 등 (1998)). 그 후, 다양한 농도의 저해제를 첨가하였다. 모든 화합물을 DMSO에 희석하여, 최종 농도 1%인 DMSO로 lOO μM 및 1 nM 사이의 최종 분석 농도를 얻었다. 37℃에서 10분간 항온 처리 후, 반응을 5 ㎕의 500 μM Na-ATP의 첨가로 개시하였다. 37℃에서 1시간 교반 후, 150 ㎕의 포스페이트 완충 살린(PBS)을 이 반응에 첨가하고, 플레이트를 1500 rpm에서 10분 동안 원심분리 하였다. 5㎕의 반응물을 45 ㎕의 PBS를 함유하는 96 웰 불투명 흰색 플레이트로 옮겨, GSTp53N66 기질이 플레이트 웰에 결합하도록 하였다. 플레이트를 덮고, 실온에서 1시간 동안 교반하면서 항온 처리하고, 내용물을 버렸다. 플레이트 웰을 PBS 첨가로 2번 세척하고, 3%(부피/부피) PBS내 소 혈청 알부민(BSA)을 첨가하였다. 플레이트를 실온에서 1시간 동안 교반하면서 항온 처리하고, 내용물을 버린 후, PBS로 2번 세척하였다. 웰에 3% BSA/PBS내 50 ㎕의 1:10,000 1차 포스포세린-15 항체 희석액(Cell Signaling Technology, #9284L)을 첨가하여, ATM 키나아제에 의해 유도된 p53의 세린 15 잔기상의 인산화 반응을 검출하였다. 실온에서 교반하면서 항온 처리한지 1시간 후, 웰을 PBS로 4번 세척하고, 실온에서 1시간 동안 교반하면서 항-래빗 HRP 컨주게이트된 2차 항체(Pierce, 31462)를 첨가하였다. 그 후, 웰을 PBS로 4번 세척하고, 화학 발광 시약을 첨가하였다(NEN Renaissance, NEL105). 그 후, 플레이트를 잠깐 흔들어, 투명 플레이트 밀봉으로 덮어, 화학 발광 계수를 위해TopCount NXT로 옮겼다. 1초 계수 시간에 따른 초당 계수는 각 반응마다 기록하였다.
그 후, 각 화합물의 효소 활성을 이하 방정식을 사용하여 계산하였다:
Figure 112004037337810-pct00074
세포의 이온화 방사 또는 DNA 이중 가닥 절단 화학 요법에 대한 감작
ATM 저해제 화합물 4의 세포의 이온화 방사 또는 DNA 이중 가닥 절단 유도 화학 요법에 대한 감작 능력에 대한 효율을 시험하기 위해, 클론생성 생존 분석법을 헬라 또는 로보 인간 종양 유도 세포주를 사용하여 수행하였다. 헬라주를 이온화 방사 연구에 사용한 반면, 로보주는 화학 치료제 연구에 사용하였다. 처리당 ~100개의 콜로니를 제공하기 충분한 세포를 6 웰 디쉬에 접종하고, 4-6시간 후 화합물 4를 그래프에 나타낸 농도로 첨가하였다. 1시간 후, 일정 농도 범위의 에톱시드(도 2), 캄프토테신(도 3) 또는 독소루비신(도 4)을 첨가하였다. 이온화 방사 처리를 위해(도 1), 화합물 4와의 항온 처리 1시간 후, 세포를 l Gy/분에서 Faxitron 43855D X-선 캐비넷을 사용하여 방사하였다. 모든 처리에 있어, 추가 16시간 항온 처리 후, 배지를 포함하는 약물을 제거하고, 신선한 배지를 첨가하여, 10일 동안 추가 배양하고, 김자(Giemsa)로 콜로니를 염색하였다. 모든 화합물들은 최종 세포 농도가 단지 0.1%만이 되도록 DMSO에 용해하였다. >50개 세포를 함유하는 결과 콜로니가 양성으로 계수된다.
재조합 레트로 바이러스 벡터 및 바이러스 제조
ψ-/LTR-/Vpr- 복제 결핍 HIV-1 gag/pol 발현 패키징 구성체를 벡터 LAP2GPH에 기초하여 디자인 하였다(Haselhorst 등, 1998 Development of cell lines stably expressing human immunodeficiency virus type 1 proteins for studies in encapsidation and gene transfer. J Gen Virol, 79, 231-7). 인테그라제 유전자내 D64V 아미노산이 변화된 것을 코드하는 HIV-1 인테그라제 돌연변이 팩키징 구성체를 사이트 디렉티드 뮤타제네시스로 제조하였다(Quikchange mutagenesis system, Stratagene). HIV-1 루시퍼라제 전달 벡터, HIV-Luc는 반딧불 루시퍼라제 유전자를 2개의 HIV-1 LTR 서열 및 ψHIV-1 RNA 팩키징 신호 서열 사이에 삽입하여 구성하였다. VSV G 엔벨로프 발현 플라스미드는 앞서 서술하였다(Naldini 등 (1996) In vivo gene delivery and stable trasduction of nondividing cells by alentiviral vector. Science, 272, 263-7). HIV-1 재조합 레트로 바이러스 스탁은 Naldini 등(1996)에 의해 서술된 3개-플라스미드 발현 시스템을 변형 사용하여 제조하였다. 6 x106개의 인간 신장 293T 세포를 10 ㎍의 패키징 구성체 야생형 또는 인테그라제 D64V 돌연변이체, 8 ㎍의 HIV-Luc 전달 벡터, 및 5 ㎍의 VSV G 엔벨로프 단백질 발현 플라스미드와 함께, 리포펙타민-2000 시약(Gibco-BRL)을 사용하여, 동시 형질감염 하였다. 48시간 후 형질 감염 레트로 바이러스-함유 세포 배양물 상징액을 회수하고, 0.45 μM 셀룰로즈 아세테이트 막으로 여과하여, -80℃에서 저장하였다. 재조합 HIV-1 바이러스 타이터를 HIV-1 p24 gag 항원 ELISA 키트(Beckman-Coulter 유래)를 사용하여, 제조자의 지시에 따라 예측하였다.
레트로 바이러스 형질도입(LUCIA)
HIV-1 기초 루시퍼라제 분석법(LUCIA)에서, 저켓 T-세포(현탁 배양)를 0.5 MOI로 상징액에 함유된 HIV-Luc 재조합 바이러스로 8 ㎍/ml 폴리브렌의 존재하에 37℃에서 1시간 동안 형질도입하였다. 세포를 세척하고난 후, 상이한 농도의 저해제를 함유하는 96-웰 불투명-흰색 조직 배양 플레이트(Corning)의 다중 웰(3x104 세포/웰)에 도말하였다. 헬라 세포(부착 세포)를 도말하고, 바이러스 함유 장징액에 노출하기 전 24시간 동안 부착하도록 두었다. 세포를 37℃에서 48시간 동안 배양하고, 루시퍼라제 활성을 Packard TopCount-NXT 마이크로플레이트 섬광 계수기에서 Bright-Glo 루시퍼라제 분석 시약(Promega Corp.)을 사용하여 정량화 하였다. 모든 정량화된 형질도입 실험에서 주어진 표준 오류(S.E.)는 적어도 3번의 독립적인 실험으로 계산하였다. 세포 파괴는 LUCIA(바이러스 부존재)로 시판되는 CellTiter-96 AQueous 단일 용액 세포 증식 분석법(Promega Corp.)을 사용하여, 제조자의 지시에 따라 유사하게 평가하였다.
HIV-1 4-일 복제 분석법
C8166 T-세포를 세척하고, HIV-1(균주 HXB2wt 및 HXB2AZTres, RT 아미노산 변화 67N, 70R, 215F, 219Q)로 낮은 감염 다중도에서 1시간 동안 실온에서 감염하였다. 그 후, 세포를 세척하고, 상이한 농도의 저해제를 함유하는 96-웰 세포 배양 플레이트로 3번 분배하였다(5 x 104 세포/웰). 그 후, 플레이트를 37℃에서 4일 동안 배양하였다. 세포가 없는 배양 유체를 회수하고, p24 바이러스 항원 수치를 시판되는 ELISA 키트(Murex)를 사용하여, 제조자의 지시에 따라 분석하였다. 세포 파괴는 (5 x 104 세포/웰) 비감염된 C8166 T-세포를 상이한 농도의 저해제를 함유하는 96-웰 세포 배양 플레이트에 3번 분배하고, 이 플레이트를 37℃에서 항온 처리하여 평가하였다. 4일 후, 살아있는 세포에 의해 대사되나, 죽은 세포에 의해서는 대사되지 않는 25 ㎕의 XTT를 첨가하고, 이 플레이트를 추가 3시간 동안 37℃에서 교반하였다. 최종적으로, 흡광도를 450 nm의 파장에서 측정하였다.
결과
시험관내 ATM 분석법
화합물의 ATM 저해 활성을 전술한 방법을 사용하여 분석하였다. 일부 결과를 표 1에서 IC50 수치(효소 활성의 50%가 저해되는 농도)로 이하 설명하였다. 이는 일반적으로 100 μM 내지 1 nM 까지 상이한 농도 범위에서 측정하였다. 이러한 IC50 수치는 화합물의 잠재성의 증가를 평가하는 비교 수치로 사용한다.
표 1
화합물 IC50 - ATM
4 < 200 nM
5 < 200 nM
6 < 2 μM
7 < 200 nM
9 < 20 μM
13 < 20 μM
17 < 200 nM
18 < 200 nM

이하 화합물들은 200 nM 이하의 IC50 수치를 갖는다: 19-43, 44-87, 93, 102, 106-107, 109-113, 115-117, 119, 122-124, 126-131, 133-135, 137-140, 142-182.
이하 화합물들은 앞서 나열된 것들에 추가하여 2 μM 이하의 IC50 수치를 갖 는다: 88-92, 94-101, 103-105, 108, 114, 118, 120-121, 125, 132, 136 및 141.
세포의 이온화 방사 또는 DNA 이중 가닥 절단 화학 요법에 대한 감작
도 1-4에 나타난 데이타는 화합물 4에 의한 ATM 저해가 종양 유도 세포주가 DNA 이중 가닥 절단 유도제를 감작하는데 두드러진 영향을 가짐을 명확히 보여준다.
레트로 바이러스 형질도입(LUCIA)
화합물 4(Ku0064로 알려짐)의 레트로 바이러스 감염을 억제하는 능력을 HIV-1 기초 LUCIA를 사용하여 시험하였다(도 5).
다른 ATM 능숙 세포주는 물론, 저켓 T-세포는 낮은 마이크로몰 농도에서 HIV-1 LUCIA를 효과적으로 저해함이 밝혀졌다(도 5). LUCIA에서 화합물 4의 50% 저해 농도(IC50)는 저켓 세포는 약 1-2 μM(도 5), 시험된 다른 세포주들에서는 1 내지 10 μM의범위이었다.
화합물 4는 또한 LUCIA와 유사하게 세포 파괴 및 성장 저해 효과를 시험하였는데, 이는 LUCIA만으로 관찰되는 형질도입 효율의 감소의 이유를 충분히 확인할 수 없기 때문이다. 10 μM까지의 농도에서, 분석 동안, 화합물 4 노출은 저켓 세포에 미치는 두드러진 세포 파괴 효과를 보이지는 않았다(도 5).
HIV-1 기초 LUCIA를 헬라 세포에서 화합물 4 및 뉴클레오시드 유사체 역전사 효소 저해제인 3'-아지도-3'-데옥시티미딘(AZT) 양쪽의 존재하에 농도를 증가하면서 수행하였다.
도 7은 화합물 4 및 AZT의 조합이 약물 단독으로 보다, HIV-1 감염 저해에 보다 효과적으로 작용함을 보여준다. 도 7은 증가하는 농도의 AZT가 본 발명의 화합물의 HIV-1 감염을 저해하는 효과를 증강한다는 것을 실시예로 제공한다.
HIV 복제 저해
HIV 복제 시스템에 대한 본 발명의 화합물의 효과를 확인하기 위해, 복제 컴피턴트 HIV-1 균주(HIVHXB2)를 증가하는 농도의 화합물 4의 존재 또는 부존재하에 C8166 T-세포를 감염하는데 사용하였다(도 8). 바이러스 복제 4일 후, 세포 배양 상징액내 HIV-1의 양을 p24 항원 ELISA로 정량화 하였다. 대조군으로서, RT 저해제 AZT를 유사한 실험으로 사용하였다. 도 8A는 화합물 4 및 AZT에 의한 야생형 HIV-1 균주(HIVHxB2 wt)의 HIV-1 복제 저해를 나타낸다. HIV-1 복제 저해에 대한 화합물 4의 IC5O 농도는 0.1 μM이었다. AZT는 0.002 μM의 IC5O을 나타내었다.
4-일 복제 분석법은 HIV-1의 AZT 약물 내성 균주(HIVHXB2 AZTres)를 사용하여, 화합물 4의 부존재 또는 증가하는 농도의 존재하에 수행하였다(도 8B, 표 2). AZT 내성 균주상에 HIV-1 복제 저해에 대한 화합물 4의 IC5O 농도는 0.06 μM이었다. AZT는 0.05 μM의 IC5O을 나타내며(표 2), 이는 야생형 균주와 비교시 AZT에 대해 25배 내성인 것을 나타낸다.
화합물 4는 야생형 HIV-1에 대해(IC50 = 0.1 μM; 도 8A, 표 2), AZT 내성 HIV-1 균주(IC50 = 0.06 μM; 도 8B, 표 2)와 동등하게 HIV-1 복제를 저해한다. 이 데이타는 본 발명의 화합물이 야생형 및 후천적 AZT 내성 HIV-1 감염 양쪽 모두에 효과적이며, 함축적으로, 바이러스 단백질을 목표로 하는 다른 약물들에 대해 내성인 HIV-1 균주에도 효과적이라는 것에 대한 증거를 제공해 준다.
또한, C8166 세포에 대한 화합물 4의 세포 파괴 및 성장 저해 효과도 HIV-1 복제 분석법과 유사하게 시험하였는데, 이는 HIV-1 복제 분석법이 바이러스 타이터에 대해 관찰되는 효과에 대한 충분한 이유가 되지 않기 때문이다(도 8C). C8166 세포의 화합물 4에 대한 노출은 분석시, HIV-1 복제를 저해하는 효과적인 농도 범위(1 μM 이하)에서는 두드러진 세포 파괴 효과를 보이지 않았다. C8166 세포에서 화합물 4의 50%의 세포 파괴 농도(CC50)는 20 μM 이상으로 예측되었다. 표 2는 4-일 복제 분석법에서의 화합물 4의 항-HIV-1 활성을 보이는 실험들을 요약하였다. 흥미롭게도, LUCIA내 IC50(1 μM; 도 5)은 복제 분석법(0.1 μM; 도 8A)보다 10배 더 높음이 관찰되었다. 이 차이는 복제 분석법에서, 다중 순환의 감염이 일어나고, 각 순환이 HIV-1 저해에 대한 잠재성을 제공한다는 사실로 설명될 수 있다. 따라서, 화합물 4의 저해 효과는 HIV-1 복제 분석법에서 화합된다. 그러므로, 복제 분석법에서 예측되는 IC5O 농도는 HIV-1 감염 환자에서 나타날 수 있는 저해 정도를 보다 정확히 반영해줄 수 있다.
표 2
화합물 HIV-1 HXB2(IC50 μM) 야생형 HIV-1 HXB2(IC50 μM) AZT 내성
화합물 4 0.1 0.06
AZT 0.002 0.05(25배 내성)

Claims (14)

  1. 하기 화학식 I의 화합물 또는 이의 염:
    Figure 712010001964113-pct00075
    (I)
    상기 화학식에서,
    P와 Q 중 하나는 0이고, P와 Q 중 다른 하나는 CH이며, 여기서, Q와 P 중 어느 쪽이든지 CH라면 이것과 R3기를 갖는 탄소 원자 사이에 이중 결합이 존재하고;
    Y는 0 또는 S 어느 한쪽이며;
    R1 및 R2는 이들이 부착된 질소 원자와 함께 6개의 고리 원자를 갖는 헤테로시클 고리를 형성하며;
    R3은 -S-, -S(=O)-, -S(=0)2-, -0-, -NRN- 및 CRC1RC2-로 구성되는 군에서 선택된 제1 교상기(bridge group)에 의해 벤젠기에 부착된 페닐기이며,
    페닐기 및 벤젠기는 제2 교상기로 임의 추가 결합되며, 여기서, 제2 교상기는 페닐기 및 벤젠기 양쪽에 융합된 C5-7 고리가 형성되도록 양쪽 기에서 제1 교상기와 인접하게 결합되고, 이때 R3의 페닐 고리 또는 벤젠기는 아실아미도, 설폰아미노, 에테르, 에스테르, 아미도 및 아실로 구성된 군에서 선택된 치환체로 치환될 수 있으며;
    RN은 수소, 에스테르기, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기 및 C5-20 아릴기로 구성되는 군에서 선택되고; 및
    RCl 및 RC2는 수소, C1-7 알킬기, C3-20 헤테로시클릴기 및 C5-20 아릴기로 구성되는 군에서 독립적으로 선택된다.
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식 Ia를 갖는 것인 화합물:
    Figure 112004037337810-pct00076
    (Ia)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, Y가 O인 것인 화합물.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, R1 및 R2는 이들이 부착된 질소 원자와 함께 모르폴리노 및 티오모르폴리노로 구성되는 군에서 선택된 기를 형성하는 것인 화합물.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, R3이 하기 기들로 구성된 군에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure 112010004548736-pct00077
  9. 제1항에 따른 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및 약학적으로 허용가능한 담체 또는 희석제를 포함하는, HIV 감염, 후천적 면역 결핍증(AIDS), 인간 T-세포 백혈병 바이러스(HTLV) 감염 및 이의 연관 질환인 성인 T-세포 백혈병/임파종(ATLL), 및 열대 경련성 말단부분마비증/HTLV-1 연관 척수병증(TSP/HAM) 치료용 조성물.
  10. 삭제
  11. 세포를 유효량의 제1항에 따른 화합물과 접촉하는 것을 포함하는 시험관 내에서 ATM(모세혈관 확장성 운동실조증 돌연변이)을 저해하는 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
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