KR101254382B1 - 6ｈ-디벤조［ｂ,ｅ］옥세핀 유도된 비-스테로이드성 염류코르티코이드 수용체 길항제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 화학식 I의 화합물, 및 생리적 장애, 특히 울혈성 심부전, 고혈압, 당뇨성 신증 또는 만성 신장 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명은 비-스테로이드성 염류코르티코이드 수용체 길항제에 관한 것이다.
<화학식 I>

Description

6Ｈ-디벤조［Ｂ,Ｅ］옥세핀 유도된 비-스테로이드성 염류코르티코이드 수용체 길항제 {6H-DIBENZO[B,E]OXEPINE DERIVED NONSTEROIDAL MINERALOCORTICOID RECEPTOR ANTAGONISTS}

본 발명은 염류코르티코이드 수용체 길항제에 반응하는 생리적 장애의 치료에 있어서 치료제로서 유용한 트리시클릭 화합물, 상기 화합물을 포함하는 제약 조성물, 상기 화합물을 사용하여 환자에서의 생리적 장애를 치료하는 방법, 및 상기 화합물의 합성에 유용한 중간체 및 방법에 관한 것이다.

알도스테론은 1차 내인성 염류코르티코이드로, 염류코르티코이드 수용체 (MR)와의 상호작용 후에 나트륨 및 물의 재흡수 및 칼륨 배출을 촉진시켜 혈류역학적 항상성을 조절한다. 전해질과 물의 균형 유지에 있어서의 알도스테론의 역할로 인해서, MR 길항제는 고혈압, 저칼륨혈증, 심근 부정맥, 바터 증후군 및 또한 원발성 또는 속발성 고알도스테론혈증 장애, 예컨대 콘 증후군을 비롯한 수많은 생리적 장애의 치료에 사용되어 왔다. 보다 최근에는, MR 길항제가 울혈성 심부전 및 급성 심근 경색의 치료에 사용되고 있다. 추가로, MR 길항제는 또한 신장 질환의 임상전 모델에서 효과적인 것으로도 입증되었고, 표준 요법과 조합되어 신장 장애, 예컨대 당뇨성 신증을 비롯한 만성 신장 질환을 앓고 있는 환자에서 단백뇨를 감소시켰다.

그러나, 기존의 MR 길항제는 이것의 안전성 및/또는 효과를 제한하는 부수적인 효과를 생성한다. 예를 들어, 강력한 MR 길항제인 스피로노락톤은 비-선택적이고, 다른 생리 과정을 매개하는 다른 핵 호르몬 수용체 (예를 들어, 안드로겐 수용체 (AR), 프로게스테론 수용체 (PR) 또는 글루코코르티코이드 수용체 (GR))와 교차 반응한다. 스피로노락톤 요법은 고칼륨혈증 및 또한 여성형유방증, 발기 기능장애, 성욕의 감소, 불규칙한 월경 및 또한 위 불쾌감과 관련이 있었다. 에플레레논은 다른 핵 호르몬 수용체에 비해서는 MR에 대해 선택적이지만 역시 고칼륨혈증과 관련이 있었다. 따라서, 당업계에서는 현행 MR 길항제 요법에 대한 대안책이 요구된다.

본 발명의 목적은 MR 길항제 활성을 갖는 비-스테로이드성 MR 리간드를 제공하는 것이다. 바람직한 실시양태로서, AR, PR 및 GR보다 MR에 더 높은 친화도로 결합하는 비-스테로이드성 MR 길항제를 제공하는 것이 목적이다. 더욱 바람직한 실시양태로서, 본 발명의 목적은 AR, PR 및 GR보다 MR에 더 높은 친화도로 결합하고 강력한 신장 또는 심장 보호 활성을 갖는 비-스테로이드성 MR 길항제를 제공하는 것이다. 훨씬 더욱 바람직한 실시양태로서, 본 발명의 목적은 AR, PR 및 GR보다 MR에 더 높은 친화도로 결합하고 강력한 신장 또는 심장 보호 활성을 갖지만 고칼륨혈증의 발병률 또는 발생 가능성이 감소된 비-스테로이드성 MR 길항제를 제공하는 것이다.

임의의 치료제에 대한 중요한 고려사항은, 해당 작용제가 QT 간격의 연장을 야기할 것인지의 여부이다. 치료제가 QT 간격의 연장을 유도할 수 있는 중추적인 메카니즘은 심장 근육의 hERG 채널을 차단하여 이루어진다. hERG 채널의 차단은 칼륨 이온이 심장 세포막을 통과하는 것을 저해하여 세포의 활동 전위를 연장되게 하고, 이것은 위험한 심장 부정맥을 야기할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 실시양태는 hERG 채널의 차단 발생 또는 그러한 가능성이 감소된 MR 길항제를 제공하는 것이다.

트리시클릭 MR 리간드는 당업계에 공지되어 있다. 예를 들어 WO 04/052847 및 WO 05/066161은 염류코르티코이드 수용체 또는 글루코코르티코이드 수용체 조정에 감수성이 있는 장애의 치료에 유용한 트리시클릭 스테로이드 호르몬 수용체 조정제를 개시한다. 본 발명은 하기 화학식 I로 제시한 바와 같은 특정의 신규 트리시클릭 화합물이, 시험관내 및 생체내 시험으로 입증된 바와 같이 이것이 염류코르티코이드 수용체 길항제 요법에 반응하는 장애의 치료 또는 예방에 유용성을 갖는다는 것을 나타내는 특별한 활성 프로파일을 갖는다는 발견에 관한 것이다. 특히, 화학식 I의 예시된 화합물은 염류코르티코이드 수용체를 길항하는 강력한 MR 리간드이다.

따라서, 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 제공한다:

<화학식 I>

상기 식에서,

R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,

L은 -(CH₂)₂-, -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내고,

R³은 수소 또는 화학식

의 기를 나타내며,

R⁴는 -CN 또는 -C(O)NH₂를 나타낸다.

또다른 실시양태에서, 본 발명은 울혈성 심부전, 당뇨성 신증, 만성 신장 질환, 고혈압, 저칼륨혈증, 심근 부정맥, 바터 증후군, 원발성 또는 속발성 고알도스테론혈증 또는 콘 증후군을 치료 또는 예방할 필요가 있는 환자에게 유효량의 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 투여하는 것을 포함하는, 울혈성 심부전, 당뇨성 신증, 만성 신장 질환, 고혈압, 저칼륨혈증, 심근 부정맥, 바터 증후군, 원발성 또는 속발성 고알도스테론혈증 또는 콘 증후군을 치료 또는 예방하는 방법을 제공한다. 더욱 특별한 측면으로서, 본 발명은 울혈성 심부전, 고혈압, 당뇨성 신증 또는 만성 신장 질환을 치료 또는 예방하는 방법을 제공한다.

추가로, 본 발명은 울혈성 심부전, 당뇨성 신증, 만성 신장 질환, 고혈압, 저칼륨혈증, 심근 부정맥, 바터 증후군, 원발성 또는 속발성 고알도스테론혈증 또는 콘 증후군의 치료 또는 예방에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 제공한다. 더욱 특히, 본 발명은 울혈성 심부전, 고혈압, 당뇨성 신증 또는 만성 신장 질환의 치료 또는 예방에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 제공한다. 추가로, 본 발명은 요법에 사용하기 위한 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 제공한다.

또다른 실시양태에서, 본 발명은 울혈성 심부전, 당뇨성 신증, 만성 신장 질환, 고혈압, 저칼륨혈증, 심근 부정맥, 바터 증후군, 원발성 또는 속발성 고알도스테론혈증 또는 콘 증후군을 치료 또는 예방하기 위한 의약의 제조에 있어서 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염의 용도를 제공한다. 더욱 특히, 본 발명은 울혈성 심부전, 고혈압, 당뇨성 신증 또는 만성 신장 질환을 치료 또는 예방하기 위한 의약의 제조에 있어서 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염의 용도를 제공한다.

추가로, 본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 1종 이상의 제약상 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함하는 제약 조성물을 제공한다. 더욱 특히, 본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 1종 이상의 제약상 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함하는, 울혈성 심부전, 고혈압, 당뇨성 신증 또는 만성 신장 질환을 치료 또는 예방하기 위한 제약 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 화학식 I의 화합물의 합성에 유용한 신규 중간체 및 방법을 포함한다.

본 발명은 또한 화학식 I의 화합물, 또는 화학식 I의 화합물의 제약상 허용가능한 염의 용매화물에 관한 것이다. 따라서, 용어 "화학식 I" 또는 화학식 I의 임의의 특정 화합물이 본원에서 사용되는 경우, 이것의 의미에는 상기 화합물의 임의의 용매화물도 포함된다. 제약상 허용가능한 염 및 그의 제조 방법의 예는 당업자의 지식 내에 있다. 예를 들어, 문헌 ([Stahl et al., "Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection and Use," VCHA/Wiley-VCH, (2002)], [Gould, P.L., "Salt selection for basic drugs," International Journal of Pharmaceutics, 33:201-217 (1986)], [Berge et al., "Pharmaceutical Salts," Journal of Pharmaceutical Sciences, 66, No. 1, (January 1977)] 및 [Bastin et al. "Salt Selection and Optimization Procedures for Pharmaceutical New Chemical Entities," Organic Process Research and Development, 4:427-435 (2000)])을 참조한다. 특히, 화학식 I의 화합물의 히드로클로라이드, 말레에이트 및 메실레이트 염이 언급된다.

본 발명의 화합물은 1개 이상의 키랄 중심을 가질 수 있어서, 다양한 입체이성질체 형태로 존재할 수 있다. 이러한 키랄 중심으로 인해서, 본 발명의 화합물은 라세미체, 거울상이성질체들의 혼합물 및 개개의 거울상이성질체 및 또한 부분입체이성질체 및 부분입체이성질체들의 혼합물로 존재할 수 있다. 본원에서 구체적으로 언급한 경우를 제외하고는, 모든 이러한 라세미체, 거울상이성질체 및 부분입체이성질체는 본 발명의 범위에 속한다. 본 발명에서 제공되는 화합물의 거울상이성질체는, 예를 들어 당업자가 문헌 [J. Jacques, et al., "Enantiomers, Racemates, and Resolutions", John Wiley and Sons, Inc., 1981]에 기재된 것과 같은 표준 기술 및 또한 본원의 반응식, 제조예 및 실시예에서 제공되는 기술을 이용하여 분할할 수 있다.

화학식 I의 화합물의 특정 입체이성질체 및 거울상이성질체는 당업자가 문헌 ([Eliel and Wilen, "Stereochemistry of Organic Compounds", John Wiley ＆ Sons, Inc., 1994, Chapter 7], [Separation of Stereoisomers, Resolution, Racemization] 및 [Collet and Wilen, "Enantiomers, Racemates, and Resolutions", John Wiley ＆ Sons, Inc., 1981])에 개시된 것과 같은 널리 공지된 기술 및 방법 및 또한 본원의 반응식, 제조예 및 실시예에서 제공되는 기술을 이용하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 특정 입체이성질체 및 거울상이성질체는 거울상이성질체적 및 기하적으로 순수한, 또는 거울상이성질체적 또는 기하적으로 풍부한 출발 물질을 사용한 입체특이적 합성법으로 제조될 수 있다. 추가로, 특정 입체이성질체 및 거울상이성질체는 키랄 정지 상에서의 크로마토그래피, 효소적 분할 또는 이러한 목적을 위해 사용된 시약에 의해 형성된 부가염의 분별 재결정화와 같은 기술을 통해 분할되고 회수될 수 있다.

본원에서, 용어 "R" 및 "S"는 키랄 중심의 특정 형태를 나타내기 위해 유기 화학에서 통상적으로 사용되는 바와 같이 사용된다. 용어 "(±)", "R/S" 또는 "RS"는 키랄 중심의 라세미체 형태를 지칭한다. 우선성에 관한 부분적인 목록 및 입체화학에 관한 논의는 문헌 ["Nomenclature of Organic Compounds: Principles and Practice", (J.H. Fletcher, et al., eds., 1974)]에 기재되어 있다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 탄소-탄소 또는 탄소-질소 이중 결합을 함유하는 분자는 기하이성질체로 존재할 수 있다. 각각의 이중 결합된 원자에 부착된 기가 동일한지 또는 상이한지의 여부에 따라서 "시스-트랜스" 방법 및 "E 및 Z" 방법의 2가지 방법이 특정 이성질체를 표시하기 위해 통상적으로 사용된다. 기하이성질체현상 및 특정 이성질체 명명법에 대한 논의는 문헌 [March, "Advanced Organic Chemistry", John Wiley ＆ Sons, 1992, Chapter 4]에 기재되어 있다. 모든 이러한 기하이성질체 및 또한 개개의 이성질체들의 혼합물은 본 발명에서 고려되고 제공된다.

본 발명의 화합물은 제약 조성물의 일부로서 제제화될 수 있다. 따라서, 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 제약상 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함하는 제약 조성물은 본 발명의 중요한 실시양태이다. 제약 조성물 및 그의 제조 방법의 예는 당업계에 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌 [REMINGTON: THE SCIENCE AND PRACTICE OF PHARMACY (A. Gennaro, et al., eds., 19^th ed., Mack Publishing (1995))]을 참조한다. 화학식 I의 화합물을 포함하는 예시적인 조성물은 예를 들어 다음을 포함한다: 0.5％ 카르복시 메틸셀룰로스, 0.25％ 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 및 2.7％ NaCl과 현탁된 화학식 I의 화합물, 또는 1％ 카르복시 메틸셀룰로스 및 0.25％ 폴리소르베이트 80과 현탁된 화학식 I의 화합물, 또는 정제수 중 1％ 카르복시 메틸셀룰로스, 0.25％ 폴리소르베이트 80 및 0.05％ 안티포움(AntiFoam) 1510™과 현탁된 화학식 I의 화합물. 그러나, 본 발명의 바람직한 조성물은 캡슐제 또는 정제로 제제화된 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염을 포함한다는 것을 이해할 것이다.

화학식 I의 화합물, 또는 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물은 경구 및 비경구 경로를 비롯하여 상기 화합물을 생체이용가능하게 하는 임의의 경로로 투여될 수 있다.

당업자는 입도가 제약 작용제의 생체내 용해에 영향을 미칠 수 있고, 이것은 다시 상기 작용제의 흡수에 영향을 미칠 수 있다는 것을 알 것이다. 본원에서 사용된 바와 같이, "입도"는 통상의 기술, 예컨대 레이저 광 산란법, 레이저 회절법, 미(Mie) 산란법, 침강장 유동 분획화법, 광자 상관 분광법 등으로 결정되는 제약 작용제 입자의 직경을 지칭한다. 제약 작용제가 난용성인 경우에는 작은 입도 또는 입도의 감소가 용해를 도울 수 있고, 이에 따라 상기 작용제의 흡수를 증가시킬 수 있다 [Amidon et al., Pharm. Research, 12; 413-420 (1995)]. 입도를 감소시키거나 제어하는 방법은 통상적이며, 밀링(milling), 습식 분쇄, 미립자화 등을 포함한다. 입도를 제어하는 또다른 방법은 제약 작용제를 나노현탁액으로 제조하는 것을 포함한다. 본 발명의 특별한 실시양태는 화합물의 d90 입도 (즉, 입자의 90％의 크기가 소정 수치 이하임)가 약 50 ㎛ 미만인 화학식 I의 화합물, 또는 상기 화학식 I의 화합물을 포함하는 제약 조성물을 포함한다. 더욱 특별한 실시양태는 d90 입도 약 10 ㎛ 미만의 화학식 I의 화합물을 포함한다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "환자"는 인간 또는 비-인간 포유동물, 예컨대 개, 고양이, 소, 원숭이, 말 또는 양을 지칭한다. 더욱 특히, 용어 "환자"는 인간을 지칭한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "치료하는" (또는 "치료하다" 또는 "치료")는 현재 증상 또는 장애의 진행 또는 중증도의 저해, 예방, 저지, 저속화, 정지 또는 반전을 포함한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "예방하는" (또는 "예방하다" 또는 "예방")는 증상 또는 장애의 발병 또는 발생의 저해, 저지 또는 억제를 지칭한다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 생리적 장애는 "만성" 상태 또는 "급성" 에피소드로 존재할 수 있다. 따라서, 장애의 치료는 급성 사건과 만성 상태 둘다를 고려한다. 급성 사건에서, 화합물은 증상 발생시에 투여되고 증상이 사라질 때 중단되며, 만성 상태에서는 질환이 있는 기간 내내 처치된다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "유효량"은 화학식 I의 화합물이 환자에게 단일 또는 다중 투여량으로 투여될 때 진단받거나 치료받는 환자에서 원하는 효과를 제공하는 상기 화학식 I의 화합물의 양 또는 투여량을 지칭한다. 유효량은 당업자 중 하나인 담당 진단의가 포유동물의 종, 그의 몸집, 연령 및 일반적인 건강, 관련된 특정 질환, 질환의 정도 또는 중증도, 개개의 환자의 반응, 투여되는 특정 화합물, 투여 방식, 투여되는 제제의 생체이용률 특징, 선택된 투약법 및 임의의 병행되는 약제의 사용과 같은 수많은 인자를 고려하여 쉽게 결정할 수 있다.

본 발명의 방법 및 용도와 관련하여 사용되는 경우, 본 발명의 화합물 및 조성물은 단독으로 투여될 수도 있고, 또는 특정 장애 또는 상태 치료에 사용되는 통상의 치료제와 조합되어 투여될 수도 있다. 본 발명의 화합물 및 조성물이 조합물의 일부로서 사용되는 경우, 화학식 I을 포함하는 화합물 및 조성물은 별개로 투여될 수도 있고, 또는 조합될 치료제를 포함하는 제제의 일부로서 투여될 수도 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, "

"의 표시는 해당 면의 평면에서 앞쪽으로 돌출된 결합을 지칭하고, "

"의 표시는 해당 면의 평면에서 뒤쪽으로 들어간 결합을 지칭한다.

본 발명의 특별한 측면

하기하는 목록은 화학식 I의 화합물에 관한 특별한 형태, 치환기 및 변수의 여러 군을 기재한다. 이러한 특별한 형태, 치환기 또는 변수를 갖는 화학식 I의 화합물 및 또한 방법, 용도 및 이러한 화합물을 포함하는 조성물은 본 발명의 특별한 측면을 나타낸다는 것을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 특별한 측면은,

L, R³ 및 R⁴가 본원에서 정의한 임의의 값을 가지며,

(a) R¹이 수소를 나타내고, R²가 수소 또는 플루오로를 나타내거나, 또는

(b) R¹이 플루오로를 나타내고, R²가 수소 또는 플루오로를 나타내거나, 또는

(c) R¹이 수소 또는 플루오로를 나타내고, R²가 수소를 나타내거나, 또는

(d) R¹이 수소 또는 플루오로를 나타내고, R²가 플루오로를 나타내거나, 또는

(e) R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소를 나타내는

화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 추가의 특별한 측면은,

R¹, R², R³ 및 R⁴가 본원에서 정의한 임의의 값을 가지며,

(a) L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내거나, 또는

(b) L이 -CH(CH₃)-CH₂-를 나타내거나, 또는

(c) L이 직접 결합을 나타내는

화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 추가의 특별한 측면은,

R¹, R², L 및 R⁴가 본원에서 정의한 임의의 값을 가지며,

(a) R³이 수소 또는 화학식

의 기를 나타내거나, 또는

(b) R³이

의 기를 나타내는

화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 추가의 특별한 측면은,

R¹, R², L 및 R⁴가 본원에서 정의한 임의의 값을 가지며,

(a) R³이 수소 또는 화학식

의 기를 나타내거나, 또는

(b) R³이 화학식

의 기를 나타내거나, 또는

(c) R³이 화학식

의 기를 나타내는

화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 추가의 특별한 측면은,

R¹, R², L 및 R³이 본원에서 정의한 임의의 값을 가지며,

(a) R⁴가 -CN을 나타내거나, 또는

(b) R⁴가 -C(O)NH₂를 나타내는

화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 더욱 특별한 측면은,

R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,

L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내고,

R³이 수소 또는 화학식

의 기를 나타내며,

R⁴가 -CN 또는 -C(O)NH₂를 나타내는

화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염이다.

본 발명의 훨씬 더욱 특별한 측면은,

R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,

L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내지만, 단, L이 -CH(CH₃)-CH₂-를 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내고, L이 직접 결합을 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내며,

R⁴가 -CN 또는 -C(O)NH₂를 나타내는

화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염이다.

본 발명의 추가의 특별한 측면은 하기 화학식 Ia 및 화학식 Ib의 화합물에 의해 제공된다. 화학식 Ia 및 화학식 Ib의 화합물 및 또한 이러한 화합물을 사용한 방법 및 용도 및 이러한 화합물을 포함하는 조성물은 본 발명의 특별한 추가의 측면을 나타낸다는 것이 이해될 것이다.

따라서, 본 발명의 특별한 측면은 하기 화학식 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염에 의해 제공된다:

<화학식 Ia>

상기 식에서,

R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,

L은 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내며,

R³은 수소 또는 화학식

의 기를 나타낸다.

본 발명의 훨씬 더욱 특별한 측면은,

R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내며,

L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내지만, 단, L이 -CH(CH₃)-CH₂-를 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내고, L이 직접 결합을 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내는

화학식 Ia의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염이다.

본 발명의 또다른 특별한 측면은 하기 화학식 Ib의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염에 의해 제공된다:

<화학식 Ib>

상기 식에서,

R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,

L은 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내며,

R³은 화학식

의 기를 나타낸다.

본 발명의 훨씬 더욱 특별한 측면은,

R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내며,

L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내지만, 단, L이 -CH(CH₃)-CH₂-를 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내고, L이 직접 결합을 나타내는 경우에는 R³이 화학식

의 기를 나타내는 화학식 Ib의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염이다.

추가로, 본 발명의 가장 특별한 측면은 본원에서 예시되는 화학식 I의 화합물, 가장 특히 (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(1-메틸-아제티딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 말레에이트, (E)-N-[5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸-피롤리딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴]-우레아, (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아 또는 (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((7S,8aR)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아에 의해 제공된다.

화학식 I의 화합물은 당업계에 공지된 다양한 절차 및 또한 하기 반응식, 제조예 및 실시예에 기재된 절차로 제조될 수 있다. 그러나, 하기 논의는 본 발명의 범위를 어떠한 방식으로도 제한하려는 것이 아니다. 예를 들어, 기재한 각 경로에 대한 특정 합성 단계들이 여러가지 방식으로 조합되거나 상이한 반응식의 단계와 조합되어 화학식 I의 추가의 화합물이 제조될 수 있다. 하기 반응식의 각 단계의 생성물은 추출, 증발, 침전, 크로마토그래피, 여과, 연화처리(trituration), 결정화 등을 포함하는 통상의 방법으로 회수될 수 있다.

달리 언급하지 않는 한, 치환기는 상기 정의한 바와 같다. 시약 및 출발 물질은 당업자에게 쉽게 입수가능한 것이다. 다른 필요한 시약 및 출발 물질은 유기 및 헤테로시클릭 화학의 표준 기술, 공지의 구조적으로 유사한 화합물의 합성법과 유사한 기술 및 임의의 신규한 절차를 포함하는 하기 제조예 및 실시예에 기재된 절차로부터 선택된 절차로 제조될 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 하기하는 용어는 다음과 같은 의미를 갖는다: "MeOH"는 메탄올을 지칭하고, "EtOH"는 에탄올을 지칭하고, "EtOAc"는 에틸 아세테이트를 지칭하고, "DMF"는 디메틸포름아미드를 지칭하고, "DMSO"는 디메틸 술폭시드를 지칭하고, "TFA"는 트리플루오로아세트산을 지칭하고, "THF"는 테트라히드로푸란을 지칭하고, "DEAD"는 디에틸 아조디카르복실레이트를 지칭하고, "DIAD"는 디이소프로필 디아조디카르복실레이트를 지칭하고, "NBS"는 N-브로모숙신이미드를 지칭하고, "MCPBA"는 m-클로로퍼옥시벤조산을 지칭하고, "tBOC" 또는 "boc"은 tert-부톡시카르보닐을 지칭하고, "rac"은 라세미체를 지칭하고, "prep"은 제조예를 지칭하고, "ex"는 실시예를 지칭하며, "HPLC"는 고성능 액체 크로마토그래피를 지칭한다.

<반응식 1>

화학식 (3)의 중간체의 형성은 반응식 1에 도시한 바와 같은 반응에 따라 수행될 수 있다.

반응식 1에서, 화학식 (1)의 아민은 친핵성 방향족 치환 (SNAr) 대체로 4-브로모-1-플루오로-2-니트로-벤젠과 반응하여 화학식 (3)의 아미노-니트로-페닐 브로마이드를 제공한다. 예를 들어, 아민 (1)을 불활성 용매, 예컨대 에틸 아세테이트, THF 또는 양성자성 용매, 예컨대 에탄올 중에서 실온 내지 용매의 환류 온도에서 반응시킬 수 있다.

당업자는, 화학식 (1)의 화합물이 본원에 기재한 것과 유사한 방법 또는 당업계에 수립되어 있는 절차에 의해 쉽게 제조될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 메틸로 치환되거나 치환되지 않은 모르폴리닐 에틸아민은 N-tert-부틸카르복실 에탄올아민의 메실화 및 이후 상기 메실레이트를 모르폴린으로 대체하여 원하는 모르폴리닐-에틸아민을 생성함으로써 수득될 수 있다.

또한, 적합한 보호기의 선택 및 사용은 널리 공지되어 있고 당업계에 알려져 있다 (예를 들어, 문헌 [Protecting Groups in Organic Synthesis, Theodora Greene (Wiley-Interscience)] 참조). 예를 들어 아제티디닐 잔기에 존재하는 아민 관능기는 탈보호된 후에 추가로 반응하여 본 발명의 추가의 화합물을 제공할 수 있다. 예를 들어, 산성 조건하에서 3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-아제티딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르를 탈보호한 후에 아제티딘을 예컨대 포름알데히드를 사용한 환원적 아미노화로 알킬화하여 N-메틸 아제티디닐 중간체를 제공할 수 있다.

<반응식 2>

화학식 (9)의 중간체의 형성은 반응식 2에 도시한 바와 같은 반응에 따라 수행될 수 있다.

반응식 2의 단계 1에서, 화학식 (4)의 에스테르를 화학식 (5)의 알콜로 환원시킨다. 당업자는 에스테르를 환원시키는 방법이 많다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 화학식 (4)의 에스테르를 약 0℃ 내지 40℃에서 불활성 용매, 예컨대 디에틸 에테르 중에서 수소화붕소리튬으로 처리한다. 10분 후에 상기 반응물을 켄칭(quenching)시키면 화학식 (5)의 알콜 아지드가 단리되며, 이후에 이것을 단계 2에서 아민으로 환원시킨다. 아지드의 환원은 당업계에 통상적인 촉매적 수소화 조건을 이용하여 수행하여 화학식 (6)의 아미노 알콜을 수득할 수 있다.

반응식 2의 단계 3에서, 4-브로모-1-플루오로-2-니트로-벤젠을 반응식 1에 대해 앞서 기재한 바와 같이 화학식 (6)의 아민과 SNAr 반응시킨다.

단계 4에서, 화학식 (7)의 페닐-아미노-피롤리딘을 산성 조건, 예컨대 염화수소 또는 트리플루오로 아세트산을 이용하여 탈보호하고, 생성물을 단계 5에서 화학식 (8)의 옥세지논으로 고리화한다. 고리화는 클로로아세틸 클로라이드를 사용하여 무기 염기, 예컨대 수산화나트륨의 존재하에 pH를 pH = 10 내지 12 사이로 유지하면서 수행된다. 상기 반응은 THF 및 물의 혼합물 (약 1:1) 중에서 진행된다.

반응식 2의 단계 6에서, 화학식 (8)의 옥세지논을 화학식 (9)의 옥세진으로 환원시킨다. 카르보닐 관능기는 보란-테트라히드로푸란 착체 또는 보란-디메틸술피드 착체를 사용하여 불활성 용매, 예컨대 THF 중에서 약 0℃의 온도 내지 용매의 환류 온도에서 환원시킨다.

화학식 (4)의 키랄 피롤리딘은 당업계에 공지되어 있고, 3-히드록시프롤린의 입체이성질체로부터 쉽게 제조될 수 있다. 알콜을 메실화한 후에 입체화학의 반전으로 대체하여 아지드를 생성한다. 별법으로, 알콜을 미찌노부(Mitsinobu) 조건하에서 사브롬화탄소를 사용하여 입체화학을 반전시켜 브로마이드로 전환시킨 후에 아지드 이온으로 대체하여 입체화학을 다시 반전시킬 수도 있다. 트랜스-히드록시프롤린은 아세트산 및 아세트산 무수물로 90℃에서 처리하면 시스 형태로 전환될 수 있다 [C. G. Levins and C. E. Schafmeister J. Org. Chem., 2005, 70, 9002-9008].

<반응식 3>

화학식 (14a 및 b) 또는 (17a 및 b)의 중간체의 형성은 반응식 3에 도시한 바와 같은 반응에 따라 수행될 수 있다.

반응식 3의 단계 1a에서, 화학식 (10)의 라세미체 트랜스-히드록시 벤질아민 피롤리딘은 적절한 거울상이성질체적으로 순수한 산을 사용하여 분할될 수 있다. 예를 들어, 적절한 용매, 예컨대 약 1％ 물을 함유하는 아세토니트릴 중에서 (+)-만델산으로 처리하면 매우 높은 부분입체이성질체 과량의 (S,S) 히드록시 벤질아민 (+) 만델레이트 염의 선택적인 재결정화가 일어난다. 이후, 상기 염을 적절한 염기, 예컨대 수성 탄산칼륨을 사용하여 중화시킬 수 있다. 단계 1b에서, (R,R) 거울상이성질체가 풍부해진 상기 재결정화로부터의 모액을 증발시키고 용매, 예컨대 약 2.5％ 물을 함유하는 아세토니트릴 중에서 (-) 만델산으로 처리하여 순수한 (R,R) 거울상이성질체를 수득할 수 있다.

단계 2에서, 유리 (S,S) 또는 (R,R) 히드록시 벤질아민을 통상의 용매, 예컨대 메탄올, n-부탄올 또는 테트라히드로푸란 중에서 통상의 촉매, 예컨대 탄소상 팔라듐를 사용한 표준 수소화 조건에 적용시켜 상응하는 (S,S) 또는 (R,R) 히드록실아민을 수득한다.

반응식 3의 단계 3에서, 화학식 (12a 또는 b)의 생성된 아미노피롤리딘과 4-브로모-1-플루오로-2-니트로-벤젠의 SNAr 반응으로 화학식 (13a 또는 b)의 페닐-아미노피롤리딘이 생성된다. 상기 반응은 적절한 염기, 예컨대 트리에틸아민의 존재하에서 통상의 용매, 예컨대 테트라히드로푸란 또는 에틸 아세테이트 중에서 수행될 수 있다.

반응식 3의 단계 4에서, 화학식 (13a 또는 b)의 피롤리딘의 히드록실기의 키랄성은 (S,S) 및 (R,R)로부터 각각 (3R,4S) 및 (3S,4R)로 전환된다. 키랄 전환은 미쯔노부(Mitsunobu) 반응을 이용하여 수행된다. 당업자는 당업계에서 이용되는 미쯔노부 조건이 다양하다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 화학식 (15a 또는 b)의 알콜을 적합한 무수 용매, 예컨대 THF, CH₂Cl₂, 톨루엔 등 중에 용해하고, 트리알킬- 또는 트리아릴포스핀, 예컨대 Me₃P, Bu₃P 또는 Ph₃P 및 디알킬아조-디카르복실레이트, 예컨대 DEAD 또는 DIAD로 처리한다.

단계 5에서, 화학식 (15a 또는 b)의 3S,4R 및 4S,3R-클로로아세톡시 에스테르를 화학식 (16a 또는 b)의 히드록시피롤리딘으로 가수분해한다. 가수분해는 무기 염기, 예컨대 수성 수산화리튬을 사용하여 용매, 예컨대 메탄올 중에서 0℃ 내지 50℃에서 4시간 내지 24시간 동안 수행된다.

반응식 3의 단계 6에서, 화학식 (13a 또는 b) 및 화학식 (16a 또는 b)의 4종의 부분입체이성질체 아미노피롤리딘을 산성 조건을 이용하여 탈보호한다. tert-부톡시카르보닐기의 탈보호는 당업계에 널리 공지되어 있다. 바람직한 조건은 불활성 용매, 예컨대 무수 염화수소 기체를 처리한 에틸 아세테이트를 약 0℃에서 10분 동안 사용하는 것이다. 생성된 NH-피롤리딘을 환원적 아미노화 조건에 적용시켜 화학식 (14a 또는 b) 및 화학식 (17a 또는 b)의 N-메틸피롤리딘을 수득한다. 상기 반응은 불활성 용매, 예컨대 디클로로메탄, THF, 또는 바람직하게는 아세토니트릴 중에서 수행되고, 수성 포름알데히드로 처리한다. 반응물을 환원제, 예컨대 수소화붕소나트륨, 시아노수소화붕소나트륨, 또는 바람직하게는 트리아세톡시수소화붕소나트륨으로 약 0℃ 내지 40℃에서 4시간 내지 24시간 동안 처리한다.

당업자는, 화학식 (10)의 화합물이 본원에 기재한 것과 유사한 방법 또는 당업계에 수립되어 있는 절차에 의해 쉽게 제조될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 3-피롤린을 디-tert-부틸 디카르보네이트로 보호한 후에 DMSO/물 중에서 브롬화하여 트랜스-3-브로모-4-히드록시피롤리딘을 수득할 수 있다 ([A. Kamal et. al. Tetrahedron Lett., 2004, 45, 8057-8059], [A. Kamal et. al. Tetrahedron Asymmetry, 2006, 17, 2876-2883]). 수산화나트륨과의 반응은 에폭시드를 계내 형성하고, 이것은 벤질아민과 반응하여 화학식 (10)의 라세미체 트랜스-히드록시 벤질아민 피롤리딘을 제공한다. 보다 직접적인 방식에서는, 에폭시드를 직접 형성하고 3-피롤린을 MCPBA로 산화시켜 단리할 수 있다. 또다른 합성 대안책에서, 2,4-디클로로-2-부텐을 tert-부틸 카르바메이트와 반응시켜 1-Boc-3-피롤린을 생성할 수 있다 [Y. Tsuzuki, et. al. Tetrahedron Asymmetry, 2001, 12, 2989-2997]. t-Boc 보호기는 상기 반응을 tert-부틸 카르바메이트 대신에 메틸아민으로 수행함으로써 사용하지 않을 수 있다. 이후, MCPBA를 사용한 에폭시드로의 산화 및 암모니아를 사용한 개환으로 라세미체 트랜스-4-아미노-1-메틸-피롤리딘-3-올이 수득된다. 이것은 1-브로모-4-플루오로-3-니트로벤젠과 반응하여 화학식 (14a 및 b)의 화합물을 거울상이성질체들의 혼합물로서 생성할 수 있다. 상기 거울상이성질체 혼합물의 분할은 당업계에 공지된 방법, 예컨대 키랄 HPLC 또는 거울상이성질체적으로 순수한 카르복실산, 예컨대 D-(-) 또는 L-(+)-타르타르산 등의 염을 사용한 재결정화로 수행될 수 있다.

<반응식 4>

반응식 4의 단계 1에서, 화학식 (18)의 트랜스 아미노-히드록시-피페리딘을 벤즈알데히드로 환원적 아미노화하여 화학식 (19)의 벤질아미노 피페리딘을 제공한다. 당업자는 환원적 아미노화를 달성하는데 적합한 조건이 다양하다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 상기 반응은 용매, 예컨대 에탄올 중에서 아세트산 및 환원제, 예컨대 시아노수소화붕소나트륨의 존재하에 진행된다.

반응식 4의 단계 2a에서, 화학식 (19)의 라세미체 트랜스-히드록시 벤질아민 피페리딘을 적절한 거울상이성질체적으로 순수한 산을 사용하여 분할한다. 예를 들어, 적절한 용매, 예컨대 약 5％ 물을 함유하는 아세토니트릴 중에서 (+)-타르타르산으로 처리하면 매우 높은 부분입체이성질체 과량의 화학식 (20a)의 (3R,4R) 히드록시 벤질아민 (+) 타르트레이트 염의 선택적인 재결정화가 일어난다. 유사하게, 단계 2b에서, 라세미체 물질을 용매, 예컨대 약 2.5％ 물을 함유하는 아세토니트릴 중에서 (-) 타르타르산으로 재결정화하여 화학식 (20b)의 순수한 (S,S) 거울상이성질체를 수득한다.

단계 3에서, 화학식 (20a) 및 (20b)의 분할된 3R,4R 및 3S,4S 거울상이성질체 각각을 촉매적 수소화에 의해 화학식 (21a 또는 b)의 아미노히드록시 피페리딘으로 탈벤질화할 수 있다. 상기 타르트레이트 염을 우선 탄산나트륨 또는 탄산칼륨의 용액으로 세척한 후에 디클로로메탄으로 추출하여 타르타르산을 제거한다. 이후, 유리 벤질아민을 불활성 용매, 예컨대 에탄올 또는 메탄올 중에서 5％ 또는 10％ 탄소상 팔라듐으로 수소화한다.

반응식 4의 단계 4에서, 화학식 (21a 또는 b)의 아미노히드록시 피페리딘을 반응식 3의 단계 3에서와 같이 화학식 (22a 또는 b)의 페닐-아미노피페리딘으로 전환시킨다.

단계 5에서, 화학식 (22a 또는 b)의 페닐-아미노피페리딘을 탈보호하고 환원적 아미노화에 의해 화학식 (23a 또는 b)의 N-메틸 피페리딘으로 알킬화한다. 상기 반응은 아세트산 및 물의 용매 혼합물 중에서 포름알데히드 및 환원제, 예컨대 시아노수소화붕소나트륨의 존재하에 진행된다.

화학식 (18)의 4-아미노-3-히드록시 피페리딘은 당업계에 공지되어 있고, 4-피페리돈으로부터 boc 또는 다른 보호기로 보호된 4-히드록시 피페리딘으로의 환원을 통해 쉽게 제조될 수 있다. 알콜을 메실화하고 올레핀으로 제거한 후에 에폭시드화하여 라세미체 시스-7-옥사-3-아자-바이시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산 tert-부틸 에스테르를 수득할 수 있다. 이후, 상기 에폭시드를 아지드 음이온으로 개환시켜 트랜스 위치화학이 일어나게 한 후에 환원시켜서 화학식 (18)의 아미노 히드록실 피페리딘을 수득한다.

<반응식 5>

화학식 (30) 또는 (31)의 화합물의 형성은 반응식 5에 도시한 바와 같은 반응에 따라 수행될 수 있다. 화학식 (24)의 적절한 화합물은 R¹ 및 R²가 화학식 I에서 정의한 바와 같고, X = Br 또는 I인 화합물이다. 화학식 (30) 또는 (31)의 적절한 화합물은 R¹, R², L 및 R³이 화학식 I에 대해 정의한 바와 같은 화합물이다.

반응식 5의 단계 1 및 단계 2에서, 화학식 (24)의 할로벤질 페닐에테르를 메틸 또는 에틸 아크릴레이트로 이중 헤크(Heck) 커플링시켜서 이중 결합에서 E 위치화학을 갖는 화학식 (26)의 비닐 에스테르를 수득한다. 상기 반응은 팔라듐 촉매, 예컨대 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0), 팔라듐 클로라이드, 또는 바람직하게는 아세트산팔라듐(II)의 존재하에 수행된다. 염기는 예컨대 트리에틸아민, 탄산칼륨, 아세트산나트륨 또는 4급 암모늄염, 예컨대 테트라-n-부틸암모늄 브로마이드를 포함한다. 상기 반응은 불활성 용매, 예컨대 DMF 또는 N-메틸피롤리딘 중에서 약 40℃ 내지 130℃의 온도에서 4시간 내지 48시간 동안 진행되어 화학식 (25)의 중간체를 제공한다. 이것을 단리한 후에 본질적으로 유사한 반응 조건하에서 더 높은 온도, 예컨대 90℃ 내지 150℃에서 화학식 (26)의 비닐 에스테르로 고리화한다. 별법으로, 화학식 (24)의 할로벤질 페닐 에테르를 화학식 (25)의 중간체 단리 없이 약 90℃ 내지 150℃의 온도에서 화학식 (26)의 비닐 에스테르로 바로 원포트로 변환시킨다.

단계 3에서, 화학식 (26)의 에스테르를 가수분해하고 화학식 (27)의 비닐 브로마이드로 전환시킨다. 가수분해는 무기 염기, 예컨대 수산화칼륨, 수산화나트륨, 또는 바람직하게는 수산화리튬을 사용하여 수행될 수 있다. 이후, 생성된 카르복실산을 40℃ 내지 100℃의 온도에서 아세트산 및 NBS로 처리할 수 있다.

반응식 5의 단계 4에서, 화학식 (27)의 비닐 브로마이드를 화학식 (28)의 비닐 피나콜 보로네이트로 전환시킨다. 비닐 브로마이드를 염기, 예컨대 아세트산세슘 또는 아세트산칼륨의 존재하에 불활성 용매, 예컨대 THF, 1,2-디메톡시에탄, 또는 바람직하게는 1,4-디옥산 중에서 비스(피나콜레이토)디보론과 반응시킨다. 상기 반응은 약 40℃의 온도 내지 용매의 환류 온도에서 팔라듐 촉매, 예컨대 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센 팔라듐(II) 디클로라이드 (Pd₂(dppf)Cl₂), 또는 별법으로는 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0) (Pd₂(dba)₃)의 존재하에 포스핀 리간드, 예컨대 트리시클로헥실포스핀의 존재하에서 수행된다.

단계 5에서, 화학식 (28)의 비닐 피나콜 보로네이트를 스즈끼(Suzuki) 교차-커플링 조건하에 아미노니트로브로모벤젠과 반응시켜 화학식 (29)의 비닐니트로페닐 중간체를 수득한다. 당업자는 이러한 교차-커플링 반응을 용이하게 하는데 유용한 조건이 다양하다는 것을 알 것이다. 반응 조건은 적합한 용매, 예컨대 디옥산/물 또는 THF/메탄올을 사용한다. 상기 반응은 염기, 예컨대 탄산나트륨, 메톡시화나트륨, 탄산칼륨 또는 아세트산칼륨의 존재하에 수행된다. 상기 반응은 팔라듐 촉매, 예컨대 테트라키스트리페닐 포스핀 팔라듐(0)의 존재하에 불활성 대기하에서 약 70℃ 내지 120℃의 온도에서 약 8시간 내지 24시간 동안 수행된다.

반응식 5의 단계 6 및 7에서, 화학식 (29)의 비닐니트로페닐 중간체를 표준 수소화 조건하에서 5％ 또는 10％ 탄소상 백금 또는 5％ 또는 10％ 탄소상 팔라듐을 사용하여 적절한 용매, 예컨대 테트라히드로푸란, 에틸 아세테이트 또는 이소프로판올 중에서 디아미노페닐 중간체 (나타내지 않음)로 환원시킨다. 촉매 제거 후, 디아미노페닐 중간체를 디페닐-N-시아노카르본이미데이트를 사용하여 실온 내지 100℃에서 화학식 (30)의 시아노구아니딘으로 전환시킬 수 있다. 불활성 용매, 예컨대 이소프로판올, 피리딘 또는 THF가 무기 염기, 예컨대 중탄산나트륨과 함께 또는 이러한 무기 염기 없이 사용된다. 최종 생성물의 정제는 당업자에게 통상적인 방법, 예컨대 크로마토그래피 또는 재결정화로 달성될 수 있다.

반응식 5의 단계 8에서, 화학식 (30)의 시아노구아니딘을 산성 조건하에서 화학식 (31)의 우레아로 가수분해한다. 상기 반응은 디옥산/물 또는 TFA/물 중 4 N 염산을 사용하여 4시간 내지 72시간 동안 실온 내지 약 80℃에서 진행된다.

당업자는, 화학식 (24)의 화합물이 본원에 기재한 것과 유사한 방법 또는 당업계에 수립되어 있는 절차에 의해 쉽게 제조될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 2-브로모-5-플루오로페놀 또는 2-브로모-5-클로로페놀을 2-요오도 또는 2-브로모벤질브로마이드로 알킬화하여 화학식 (24)의 페닐에테르를 생성한다. R¹ 또는 R² = F인 화학식 (24)의 화합물인 필요한 벤질브로마이드는 예를 들어 1-브로모-3-플루오로벤젠의 리튬화 및 N-메틸-N-페닐 포름아미드와의 반응을 통해 알데히드를 제공함으로써 수득된다. 이후, 벤질 알콜로의 환원 및 브롬화제, 예컨대 삼브롬화인과의 반응으로 1-브로모-3-플루오로벤질 브로마이드가 생성된다.

생물학적 활성의 결정:

본원에서 사용된 바와 같이, "K_d"는 리간드-수용체 복합체에 대한 평형 해리 상수를 지칭하고, "K_i"는 약물-수용체 복합체에 대한 평형 해리 상수를 지칭하는 것으로서, 평형시에 결합 부위의 절반에 결합하는 약물 농도에 대한 지표이고, "K_b"는 길항제-수용체 복합체에 대한 평형 해리 상수를 지칭하고, "IC₅₀"은 해당 작용제에 가능한 최대 억제 반응의 50％를 일으키는 작용제의 농도 또는 별법으로는 수용체에 대한 리간드 결합을 50％ 대체하는 작용제의 농도를 지칭하고, "EC₅₀"은 해당 작용제에 가능한 최대 반응의 50％를 일으키는 작용제의 농도를 지칭하며, "ED₅₀"은 해당 작용제에 대한 최대 반응의 50％를 일으키는 투여된 치료제의 투여량을 지칭한다.

스테로이드 호르몬 핵 수용체 결합 검정:

인간 MR (염류코르티코이드 수용체), GR (글루코코르티코이드 수용체), AR (안드로겐 수용체) 또는 PR (프로게스테론 수용체)를 과다발현하는 인간 배아 신장 HEK293 세포로부터의 세포 용해물을 수용체-리간드 경쟁 결합 검정에 사용하여 K_i 값을 결정하였다.

간략하게 설명하면, 스테로이드 수용체 경쟁 결합 검정은 20 mM HEPES 완충제 (pH = 7.6), 0.2 mM EDTA, 75 mM NaCl, 1.5 mM MgCl₂, 20％ 글리세롤, 20 mM 몰리브산나트륨, 0.2 mM DTT (디티오트레이톨), 20 ㎍/mL 아프로티닌 및 20 ㎍/mL 류펩틴 (검정 완충제)을 함유하는 완충제 중에서 수행하였다. 전형적으로, 스테로이드 수용체 결합 검정은 방사성-표지된 리간드, 예컨대 MR 결합의 경우에는 0.25 nM [³H]-알도스테론, GR 결합의 경우에는 0.3 nM [³H]-덱사메타손, AR 결합의 경우에는 0.36 nM [³H]-메틸트리에놀론, PR 결합의 경우에는 0.29 nM [³H]-메틸트리에놀론, 및 293-MR 용해물 20 ㎍, 293-GR 용해물 20 ㎍, 293-AR 용해물 22 ㎍ 또는 293-PR 용해물 40 ㎍을 웰마다 포함하였다. 검정은 전형적으로 96웰 포맷으로 수행하였다. 경쟁하는 시험 화합물을 약 0.01 nM 내지 10 μM 범위의 다양한 농도로 첨가하였다. 비-특이적 결합은 MR 결합의 경우에는 500 nM 알도스테론, GR 결합의 경우에는 500 nM 덱사메타손 또는 AR 및 PR 결합의 경우에는 500 nM 메틸트리에놀론의 존재하에 결정하였다. 결합 반응물 (140 ㎕)을 밤새 4℃에서 인큐베이션한 후에 차가운 목탄-덱스트란 완충제 (검정 완충제 50 mL 당 목탄 0.75 g 및 덱스트란 0.25 g을 함유함) 70 ㎕를 각각의 반응물에 첨가하였다. 플레이트를 4℃의 오비탈 진탕기에서 8분 동안 혼합하였다. 이어서, 상기 플레이트를 3,000 rpm에서 4℃에서 10분 동안 원심분리하였다. 이어서, 결합 반응 혼합물 120 ㎕의 분취액을 또다른 96웰 플레이트로 옮기고, 월락(Wallac) 옵티페이스 하이세이프(Optiphase Hisafe) 3™ 섬광계수액 175 ㎕를 각 웰에 첨가하였다. 플레이트를 밀폐시켜 오비탈 진탕기에서 격렬하게 진탕시켰다. 2시간 동안 인큐베이션한 후에 플레이트를 월락 마이크로베타(Microbeta) 계수기에서 판독하였다.

데이타를 사용하여 IC₅₀ 추정치 및 10 μM에서의 억제율(％)을 계산하였다. MR 결합의 경우에는 [³H]-알도스테론에 대해, GR 결합의 경우에는 [³H]-덱사메타손에 대해, AR 결합의 경우에는 [³H]-메틸트리에놀론에 대해, 또는 PR 결합의 경우에는 [³H]-메틸트리에놀론에 대한 K_d를 포화 결합에 의해 결정하였다. 화합물의 IC₅₀ 값을 쳉-프루스오프(Cheng-Prusoff) 식을 사용하여 K_i로 전환시켰다.

본질적으로 상기 기재한 바와 같은 프로토콜에 따라, 실시예 1 내지 50의 화합물은 MR 결합 검정에서 K_i ≤ 10 nM을 나타냈다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 MR 결합 검정에서 K_i ≤ 5 nM, 더욱 바람직하게는 ≤ 1 nM을 나타냈다. 구체적으로, 실시예 1, 8 및 23의 화합물은 MR 결합 검정에서 각각 약 0.79 nM, 0.08 nM 및 0.23 nM의 K_i를 나타냈고 (상기 값은 n = 2의 기하 평균으로 보고됨), 따라서 본 발명의 범위에 속하는 화합물이 인간 MR의 강력한 리간드라는 것을 입증하였다.

스테로이드 핵 호르몬 수용체 조정의 기능적 검정:

알도스테론은 염류코르티코이드 수용체와의 상호작용을 통해 그의 생리 효과를 발휘한다. 알도스테론이 MR에 세포질 결합한 후, 상기 리간드 수용체 복합체는 세포 핵으로 전위되어 여기서 DNA상의 호르몬 반응 요소에 결합하여 표적 유전자의 발현을 개시한다. 본 발명의 화합물이 스테로이드 호르몬 수용체의 활성을 조정하는 능력 (즉, 작동, 부분적 작동, 부분적 길항 또는 길항)을 입증하기 위해서, 핵 수용체 단백질 및 호르몬 반응 요소-리포터 유전자 구조물로 일시적으로 형질감염시킨 세포에서 표적 유전자 발현의 기능적 조정을 검출하는 생물검정을 수행하였다. 상기 기능적 검정에 사용된 용매, 시약 및 리간드는 상업적 공급업체로부터 쉽게 입수가능한 것이거나, 또는 당업자가 제조할 수 있는 것이다.

A. 핵 호르몬 수용체 패널 스크리닝

인간 배아 신장 HEK293 세포를 적합한 형질감염 시약, 예컨대 퓨진(Fugene)™을 사용하여 스테로이드 호르몬 수용체 및 리포터 유전자 플라스미드로 형질감염시켰다. 간략하게 설명하면, 루시퍼라제 리포터 cDNA의 상류에 2개 카피의 프로바진(probasin) ARE 및 TK (티미딘 키나제) 프로모터를 함유하는 리포터 플라스미드를 바이러스성 CMV (사이토메갈로바이러스) 프로모터를 사용하여 인간 안드로겐 수용체 (AR)를 구성적으로 발현하는 플라스미드를 갖는 HEK293 세포에 형질감염시켰다. 루시퍼라제 리포터 cDNA의 상류에 2개 카피의 GRE 및 TK 프로모터를 함유하는 리포터 플라스미드를 바이러스성 CMV 프로모터를 사용하여 인간 글루코코르티코이드 수용체 (GR), 인간 염류코르티코이드 수용체 (MR) 또는 인간 프로게스테론 수용체 (PR)를 구성적으로 발현하는 플라스미드를 갖는 세포에 형질감염시켰다. 세포를 T150 cm 플라스크에서 5％ 목탄-스트립핑(stripping) 태아 소 혈청 (FBS)을 함유하는 DMEM 배지 중에 형질감염시켰다. 밤새 인큐베이션한 후, 형질감염된 세포를 트립신처리하여 96웰 디쉬에 5％ 목탄-스트리핑 FBS를 함유하는 DMEM 배지 중에 플레이팅하고, 4시간 동안 인큐베이션한 후에 약 0.01 nM 내지 10 μM 범위의 다양한 농도의 시험 화합물에 노출시켰다. 검정을 위한 길항제 방식에서, 각각의 수용체마다 낮은 농도의 효능제를 배지에 첨가하였다 (MR의 경우에는 0.08 nM 알도스테론, GR의 경우에는 0.25 nM 덱사메타손, AR의 경우에는 0.66 nM 메틸트리에놀론, PR의 경우에는 0.08 nM 프로메게스톤). 시험 화합물과 24시간 동안 인큐베이션한 후, 세포를 용해시키고 루시퍼라제 활성을 표준 기술로 결정하였다.

데이타를 4-파라미터-핏트 로지스틱 곡선에 핏팅하여 EC₅₀ 값을 결정하였다. 효능 백분율(％) (포화 최대 반응의 화합물) 또는 최대 자극률(％) (포화되지 않은 최대 반응의 화합물)은 하기하는 참조 효능제를 사용하여 얻어진 최대 자극에 대해 결정하였다: MR 검정의 경우에는 30 nM 알도스테론, AR 검정의 경우에는 100 nM 메틸트리에놀론, PR 검정의 경우에는 30 nM 프로메게스톤, GR 검정의 경우에는 100 nM 덱사메타손. IC₅₀ 값은 길항제 방식의 검정 데이타를 이용하여 유사하게 결정하였다. 길항제 방식에서, 억제율(％)은 낮은 농도의 효능제 (MR의 경우에는 0.08 nM 알도스테론, GR의 경우에는 0.25 nM 덱사메타손, AR의 경우에는 0.66 nM 메틸트리에놀론, PR의 경우에는 0.08 nM 프로메게스톤)의 존재하에서의 시험 화합물 활성을 시험 화합물 없이 동일한 낮은 농도의 효능제에 의한 반응과 비교하여 결정하였다.

B. hMR 경쟁적 길항제 검정:

핵 호르몬 수용체 패널 스크리닝에 대해 상기 기재한 바와 동일한 형질감염 시약, 플라스미드, 프로모터, 리포터 구조물, 완충제 및 절차를 이용하여, 인간 배아 신장 HEK293 세포를 인간 MR로 형질감염시켰다. 형질감염된 세포를 트립신처리하여 96웰 디쉬에 5％ 목탄-스트리핑 FBS를 함유하는 DMEM 배지 중에 플레이팅하고, 4시간 동안 인큐베이션한 후에 다양한 농도 (10배 희석률)의 알도스테론 (약 0.001 nM 내지 0.03 μM 범위)에 노출시켰다. 알도스테론이 hMR을 작동시키는 능력을 고정된 농도의 시험 화합물의 부재 및 존재하에 결정하고, 루시퍼라제 활성을 표준 기술로 결정하여 모니터링하였다. 이후, 시험 화합물 K_b를 길항제 농도의 로그에 대한 쉴드(Schild) 분석 플롯팅 로그 (용량비 - 1)를 사용하고 하기 식을 이용하여 결정할 수 있었다: Log (DR-1) = Log [길항제] - Log K_b (여기서, 용량비 (DR)는 시험 화합물 부재하의 알도스테론 EC₅₀에 대한 시험 화합물 존재하의 알도스테론 EC₅₀의 비율을 나타냄).

본질적으로 상기 기재한 바와 같은 프로토콜에 따라, 본 발명의 예시된 화합물은 MR 경쟁적 길항제 검정에서 K_b ≤ 200 nM을 나타냈다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 MR 경쟁적 길항제 검정에서 K_b ≤ 50 nM, 더욱 바람직하게는 K_b ≤ 10 nM을 나타냈다. 구체적으로, 실시예 1, 8 및 23의 화합물은 MR 경쟁적 길항제 검정에서 각각 약 1.2 nM, 1.1 nM 및 2.5 nM의 K_b를 나타냈고 (상기 값은 n = 2의 기하 평균으로 보고됨), 따라서 본 발명의 범위에 속하는 화합물이 인간 MR의 강력한 길항제라는 것을 입증하였다.

알도스테론 매개 신장 질환의 생체내 모델

한쪽 신장 적출술을 수행한 수컷 스프라그 돌리(Sprague Dawley) 래트 (240 내지 280 g)를 수돗물 및 설치류 5001 사료를 무제한 공급하며 1주일 동안 개별적으로 가두었다. 순응시킨 후, 기저수준의 24시간 뇨 샘플을 수집하고 전체 뇨 단백질 및 크레아티닌에 대해 분석하였다. 동물들을 체중 및 기저수준의 뇨 단백질에 따라 연구 군으로 무작위화하였다. 기저수준 혈청을 테일-클립(tail-clip)으로 취하여 혈중 우레아 질소 (BUN), 크레아티닌 및 전해질을 분석하였다. 기저수준 샘플을 수집한 후, 대조군을 제외한 모든 래트에게 연구 기간 내내 6％ 염을 함유하는 사료 및 0.3％ KCl을 함유하는 음료수를 계속 공급하였다. 대조군 동물에게는 연구 기간 내내 5001 사료 및 수돗물를 계속 공급하고 알도스테론은 제공하지 않았다. 0.01％ DMSO 중 d-알도스테론을 2.5 ㎕/시간으로 28일 동안 0.75 ㎍/시간으로 s.c. 제공하기 위한 알자 미니(Alza mini)-펌프를 이소플로우란 마취하에 비-대조군 동물 (예를 들어, 시험 화합물 군 및 비히클만을 첨가한 군)에게 이식하였다. 이어서, 1％ 카르복시 메틸셀룰로스 (CMC)/0.25％ 폴리소르베이트 80을 포함하는 비히클, 또는 비히클 단독 중의 시험 화합물을 알도스테론 이식 후에 그날부터 시작하여 1일 1회씩 경구 위관영양법 (10 mL/kg)을 통해 투여하였다. 화합물 또는 비히클 단독을 투여한지 2주 및 4주 후에 뇨 샘플을 반복하여 수집하고, 전체 뇨 단백질 및 크레아티닌에 대해 분석하였다. 연구 종결시에, 약력학 샘플을 8개 시점 (제0.5시간, 제1시간, 제2시간, 제3시간, 제6시간, 제8시간, 제12시간 및 제24시간)에서 얻었다. 추가로, 심장 및 신장을 꺼내어 10％ 완충된 포르말린 중에 고정시켜 해마톡실린 및 에오신 (H＆E) 및 마손(Masson's) 삼색 염색을 실시하여 심장 및 신장 조직에서의 구조적 손상을 검출하였다. 연구 종결시에는 혈청 BUN, 크레아티닌 및 전해질의 추가 분석을 위해서 심장 천자를 통해 혈청을 수집하였다.

본질적으로 상기 기재한 바와 같은 프로토콜에 따라, 실시예 1, 8 및 23의 화합물은 1일 당 10 mg/kg으로 14일 동안 투여된 경우에 비히클 처치된 동물에 비해 뇨 단백질 배출을 각각 약 49, 83 및 64 mg/일 (상기 값은 각 화합물에 대하여 n = 8의 평균을 나타냄) 감소시켰고, 따라서 본 발명의 범위에 속하는 화합물이 강력한 생체내 신장보호 활성을 갖는다는 것을 입증하였다.

화합물이 고칼륨혈증의 발병률 또는 발생 가능성을 감소시킨다는 것을 입증하기 위해서, 하기하는 모델을 이용할 수 있다:

전해질 조정의 생체내 검정

수컷 스프라그 돌리 래트 (240 내지 280 g)에게 부신절제술을 수행한 후에 수술 후 6일 동안 5001 설치류 사료 및 1％ NaCl 음료액 공급을 유지하였다. 이어서, 상기 동물들을 밤새 공복 상태로 두고, 상기 1％ 염수 음료수를 무제한 제공되는 수돗물로 대체하였다. 연구 당일 아침에, 공복 상태의 동물들을 공복시 체중을 기준으로 하여 처치에 대해 무작위화하였다. 대조군 동물 (예를 들어, 알도스테론 또는 시험 화합물을 제공받지 않는 동물)에게 0.5％ CMC/0.25％ 폴리소르베이트 80/2.7％ NaCl을 포함하는 10 mL/kg의 시험 화합물 비히클을 경구 위관영양법으로 제공하고, 1 mL/kg의 알도스테론 비히클 (0.01％ DMSO/물)을 피하 주사로 제공하였다. 비히클 동물에게는 동일한 시험 화합물 비히클을 경구 위관영양법으로 제공하고 알도스테론 3 ㎍/kg을 s.c. 제공하였다. 시험 물질을 카르복시 메틸셀룰로스/NaCl 비히클 중에 현탁하였다. 시험 화합물 처치군에게는 카르복시 메틸셀룰로스/NaCl 비히클 중에 현탁한 시험 물질 및 3 ㎍/kg의 알도스테론을 s.c. 제공하였다. 투여 직후, 동물들을 메타볼릭 랙(metabolic rack)에 넣고, 수돗물을 무제한 공급하였다. 뇨 샘플을 용량 투여 후 제5시간에 수집하고, 전해질 배출을 검정하였다. 데이타는 로그 Na/K 배출률로 제시하였다. 화합물을 다양한 용량에서 시험하여, 이것이 뇨의 Na/K 비율의 증가 (혈청 칼륨 농도 증가의 지표)를 유도하는지 여부를 결정할 수 있다.

추가의 상술 없이도, 당업자는 전술한 기재를 이용하여 본 발명을 완전한 정도로 실시할 수 있으리라 여겨진다. 하기하는 제조예 및 실시예는 본 발명을 보다 상세하게 예시하기 위한 것이며, 화학식 I의 화합물의 전형적인 합성법을 대표한다. 그러나, 이것들은 어떠한 방식으로도 본 발명을 제한하지 않는다. 시약 및 출발 물질은 당업자에게 쉽게 입수가능한 것이거나, 또는 당업자가 쉽게 합성할 수 있다. 당업자에게는 실시예에 기재한 절차의 적절한 변형법이 명백할 것이다. 본 발명의 화합물에 대한 명명은 일반적으로 켐드로우 울트라(ChemDraw Ultra)^? 버전 10.0에 의해 제공된다.

제조예 1

1-브로모-4-플루오로-2-(2-요오도-벤질옥시)-벤젠

N,N-디메틸포름아미드 (750 mL) 중 2-요오도벤질 브로마이드 (0.29 mol, 90 g), 2-브로모-5-플루오로페놀 (0.29 mol, 57.9 g) 및 탄산칼륨 (0.46 mol, 63 g)의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 물 (1 L)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 1시간 동안 교반하여 고체를 여과해 내어 물로 세정하고 진공 오븐 (20 mm Hg/60℃)에서 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (121 g, >100％).

제조예 2

3-[2-(2-브로모-5-플루오로-페녹시메틸)-페닐]-아크릴산 에틸 에스테르

1-브로모-4-플루오로-2-(2-요오도-벤질옥시)-벤젠 (0.29 mol, 117.4 g), 아세트산나트륨 (0.44 mol, 36.1 g, 1.5 당량), 테트라-n-부틸암모늄 브로마이드 (0.29 mol, 90.3 g), 아세트산팔라듐(II) (8 mmol, 1.8 g, 3 mol％) 및 N-메틸피롤리디논 (900 mL)의 혼합물에 55℃ 내지 60℃에서 N-메틸피롤리디논 (200 mL) 중 에틸 아크릴레이트 (0.32 mol, 34.3 mL)의 용액을 적가하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 물 (2 L) 및 메틸 tert-부틸 에테르 (2 L)로 처리하였다. 규조토에 통과시키고, 에틸 아세테이트 (1 L)를 첨가하여 층들을 분리하고 물 (2 L)로 세척하였다. 유기 부분을 무수 황산나트륨에서 건조시키고 여과하여 농축시켰다. 생성된 고체를 헥산 (1 L) 중에 현탁하여 2시간 동안 냉장보관하고 차가운 헥산 (500 mL)으로 세척하였다. 진공 오븐 (50℃/20 mm Hg)에서 건조시켜서 표제 화합물을 옅은 황색 고체로서 수득하였다 (104.4 g, 95％). LC-MS m/z 381.0 [M+H]⁺.

제조예 3

(E)-(3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴)-아세트산 에틸 에스테르

N-메틸피롤리디논 (850 mL) 중 3-[2-(2-브로모-5-플루오로-페녹시메틸)-페닐]-아크릴산 에틸 에스테르 (0.25 mol, 94 g), 아세트산나트륨 (0.37 mol, 30 g, 1.5 당량), 테트라-n-부틸암모늄 브로마이드 (0.25 mol, 81 g) 및 아세트산팔라듐(II) (7 mmol, 1.7 g, 3 mol％)의 혼합물을 100℃ 내지 110℃에서 6시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시켜 물 (1 L)로 희석하고, 규조토를 통해 여과하고 에틸 아세테이트 (2 L)로 세척하였다. 여액을 분별 깔때기로 옮겨 물 (500 mL)을 첨가하고 층들을 분리하였다. 유기 층을 물 (2×1.5 L)로 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켜 실리카 패드를 통해 여과하고, 에틸 아세테이트 (1.5 L)로 세척하고 건조해질 때까지 농축시켰다. 잔류 고체에 헥산 (1 L)을 첨가하고, 2시간 동안 냉장보관하고 여과하여 헥산 (500 mL)으로 세정하고, 50℃/20 mm Hg에서 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (64.3 g, 87％). LC-MS m/z 299.0 [M+H]⁺.

제조예 4

(E)-11-브로모메틸렌-3-플루오로-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀

이소프로판올 (725 mL) 중 (3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴)-아세트산 에틸 에스테르 (0.23 mol, 69.5 g)의 현탁액에 물 (125 mL) 중 수산화리튬 (0.53 mol, 12.0 g)의 용액을 첨가하고, 4시간 동안 70℃로 가온하였다. 상기 혼합물이 40℃로 냉각되도록 한 후에 빙초산 (0.44 mol, 25 mL)으로 처리하였다. 15분 동안 교반한 후, N-브로모숙신이미드 (0.25 mol, 44 g)를 첨가하였다. 버블링이 일어났고, 온도가 45℃로 상승되었으며, 수분 후에 고체가 형성되었다. 상기 혼합물을 40℃ 내지 45℃에서 1시간 동안 교반하고 실온으로 냉각시켰다. 물 (150 mL) 중 중아황산나트륨 (4.5 g), 포화 수성 중탄산나트륨 (150 mL) 및 물 (450 mL)을 첨가하였다. 생성된 현탁액을 여과하고 차가운 1:1 이소프로판올/물 (300 mL)로 세정하였다. 고체를 60℃/20 mm Hg에서 밤새 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (65.8 g, 93％).

제조예 5

(E)-2-((3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란

1,4-디옥산 (250 mL) 중 (E)-11-(브로모메틸렌)-3-플루오로-6,11-디히드로디벤조[b,e]옥세핀 (49 mmol, 15 g) 및 비스(피나콜레이토)디보론 (64 mmol, 16 g)의 교반된 혼합물에 아세트산칼륨 (150 mmol, 15 g)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 질소로 플러싱(flushing)하고 디클로로[1,1'-비스(디페닐포스피노)-페로센]팔라듐(II) 디클로로메탄 부가물 (2.46 mmol, 1.80 g)을 첨가하고 65℃에서 밤새 가열하였다. 실온으로 냉각시켜 규조토를 통해 여과하고, 에틸 아세테이트로 세척하고 여액을 진공하에 농축시켰다. 메탄올 (200 mL)을 첨가하고, 상기 혼합물을 1시간 동안 회전 증발기에서 진공 없이 회전시켜서 갈색 고체가 형성되도록 하였다. 짙은 갈색 결정을 여과로 수집하여 진공하에 밤새 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (7.28 g, 42％). 여액을 농축시키고, 헥산 중 0％→16％ 에틸 아세테이트로 용출시키는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (3.46 g, 20％). 상기 반응의 총 수득량은 10.7 g (62％)이었다.

제조예 6

1-브로모-3-플루오로벤즈알데히드

5 L 플라스크에서 무수 테트라히드로푸란 (800 mL) 중 디이소프로필아민 (2.27 mol, 320 mL)의 용액에 0℃에서 헥산 중 1.6 M 부틸리튬 (1.16 L, 1.86 mol)을 1.5시간에 걸쳐 적가하였다. 생성된 황색 용액을 0℃에서 30분 동안 교반하였다. 별도의 12 L 플라스크에서, 1-브로모-3-플루오로벤젠 (203 mL, 1.86 mol)을 무수 테트라히드로푸란 (650 mL) 중에 용해하고 -78℃로 냉각시켰다. 미리 형성시켜 둔 LDA 용액을 캐뉼라를 통해 적하 깔때기로 옮기고, 1-브로모-3-플루오로벤젠 용액에 2시간에 걸쳐 적가하여 온도가 -70℃를 넘지 않도록 하였다. 생성된 슬러리를 -78℃에서 30분 동안 교반하였다. 무수 테트라히드로푸란 (1.15 L) 중 N-메틸-N-페닐 포름아미드 (230 mL, 1.86 mole, 1.00 당량)의 용액을 -78℃에서 1시간에 걸쳐 적가하면서, 온도를 -70℃ 미만으로 유지하였다. 상기 반응물을 차가운 상태로 2시간 동안 교반하고, 이것이 밤새 서서히 실온이 되도록 하였다. 상기 반응물을 메틸 tert-부틸 에테르 (3 L)로 희석하여 1 M 염산 (4 L)으로 켄칭시키고 3시간 동안 격렬하게 교반하였다. 층들을 분리하고, 수성 층을 메틸 tert-부틸 에테르 (1 L)로 추출하였다. 합한 유기 상을 1 M 염산 (2×1 L), 물 (1 L) 및 염수 (1 L)로 세척하여 황산마그네슘에서 건조시켜 여과하고 오렌지색 오일로 농축시켰고, 이것은 서서히 고화되어 표제 화합물이 수득되었다 (394 g, 105％).

제조예 7

1-브로모-3-플루오로벤질 알콜

메탄올 (14 L) 중 1-브로모-3-플루오로벤즈알데히드 (1.60 kg, 7.91 mol)에 0℃에서 수소화붕소나트륨 (284 g, 7.93 mol)을 30분에 걸쳐 조금씩 첨가하여 발열 및 기체 방출을 제어하였다. 15분 후에 물 (500 mL)로 켄칭시키고 농축시켜서 황색 오일을 수득하였다. 상기 오일을 에틸 아세테이트 (6 L) 중에 용해하고, 물 (3 L)로 세척하였다. 수성 층을 에틸 아세테이트 (1 L)로 추출하였다. 합한 유기 상을 염수 (2 L)로 세척하고, 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 오렌지색 오일로서 수득하였다 (1614 g, 100％).

제조예 8

1-브로모-3-플루오로벤질 브로마이드

클로로포름 (14 L) 중 1-브로모-3-플루오로벤질 알콜 (1.61 kg, 7.85 mol)의 용액에 0℃에서 피리딘 (770 mL, 9.52 mol)을 한번에 첨가하고 (약간의 발열), 0℃에서 5분 동안 교반하였다. 삼브롬화인 (900 mL, 9.49)을 적가하면서 내부 온도는 20℃ 미만으로 유지하고, 생성된 용액을 밤새 교반하면서 실온으로 가온되도록 하였다. 상기 반응물을 0℃로 냉각시키고, 빙수 (2 L)로 서서히 켄칭시켰다. 50 L 플라스크로 옮겨서 층들을 분리한 후에 수성 층을 클로로포름 (1 L)으로 추출하였다. 합한 유기 상을 5％ 황산 (2 L), 포화 수성 중탄산나트륨 (2 L) 및 염수 (2 L)로 세척하고, 황산마그네슘에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 황색 오일로서 수득하였다 (1753 g, 83％).

제조예 9

1-브로모-2-(2-브로모-6-플루오로-벤질옥시)-4-플루오로-벤젠

N,N-디메틸포름아미드 (14 L) 중 1-브로모-3-플루오로벤질 브로마이드 (1.75 kg, 6.52 mol) 및 2-브로모-5-플루오로페놀 (730 mL, 16.56 mol, 1.01 당량)의 용액에 0℃에서 탄산칼륨 (1.36 kg, 9.80 mol)을 한번에 첨가하고, 생성된 슬러리를 차가운 상태로 1시간 동안 교반한 후에 실온에서 밤새 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 50 리터 플라스크로 옮겨서 물 (14 L)을 30분에 걸쳐 적가하고, 얼음을 주기적으로 첨가하여 결정화의 발열을 제어하였다. 실온에서 1시간 동안 교반하여 회백색 고체를 여과로 수집하고 물로 세척하여 밤새 50℃에서 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (2.22 kg, 90％).

제조예 10

(E)-(3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴)-아세트산 에틸 에스테르

N-메틸피롤리디논 (3.3 L) 중 1-브로모-2-(2-브로모-6-플루오로-벤질옥시)-4-플루오로-벤젠 (886 mmol, 335 g), 에틸 아크릴레이트 (931 mmol, 101 mL, 1.05 당량), Pd(OAc)₂ (22.2 mmol, 4.97 g), 테트라부틸암모늄 브로마이드 (886 mmol, 286 g) 및 아세트산나트륨 (4.40 mol, 363.5 g)의 혼합물을 배기시키고 질소로 재충전하는 것을 5회 실시하여 탈기시켰다. 상기 혼합물을 2시간 동안 120℃로 가열하였다. 35℃로 냉각시키고, 물 (5.5 L)을 40분에 걸쳐 첨가하였다. 침전물을 여과하여 물 (2×500 mL)로 세정하고 30분 동안 공기 건조시켰다. 이것을 이소프로판올 (1 L) 중에 2시간 동안 재슬러리화하고 빙상에서 1시간 동안 냉각시켰다. 짙은 회색 고체를 여과로 수집하여 차가운 이소프로판올 (5×100 mL)로 세정하고 50℃에서 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (191 g, 68％).

제조예 11

(E)-11-브로모메틸렌-3,7-디플루오로-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀

메탄올 (1.9 L) 및 5 N 수산화나트륨 (1.20 mol, 240 mL) 중 (E)-(3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴)-아세트산 에틸 에스테르 (601 mmol, 190 g)의 교반된 슬러리를 2시간 동안 50℃로 가열하였다. 메탄올을 진공하에 제거하고, 생성된 흑색 슬러지(sludge)를 물 (3 L) 중에 재슬러리화하였다. 5 N 염산 (250 mL)을 45분에 걸쳐 첨가하고, 2.5시간 동안 교반하여 여과하고 잔류물을 물 (4×200 mL)로 세정하였다. 회색 고체를 진공하에 60℃에서 밤새 건조시키고 80℃에서 6시간 동안 건조시켰다. 상기 고체 (여전히 습윤 상태, 물 대략 95 g을 함유함) 및 아세트산리튬 (60.1 mmol, 4 g, 0.1 당량)을 아세토니트릴 (1.7 L) 중에 용해하고 15분 동안 교반하였다. N-브로모숙신이미드 (661 mmol, 118 g)를 한번에 첨가하고, 2.5시간 동안 교반하였다. 0.25 M 티오황산나트륨 (400 mL)을 첨가한 후에 포화 수성 중탄산나트륨 (400 mL) 및 물 (900 mL)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 1시간 동안 실온에서 교반한 후에 2시간 동안 빙조에서 교반하였다. 상기 혼합물을 여과하여 차가운 아세토니트릴 (300 mL)로 세정하였다. 밤새 진공하에 50℃에서 건조시켜서 표제 화합물을 밝은 베이지색 고체로서 수득하였다 (173.3 g, 89％).

제조예 12

(E)-2-((3,7-디플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란

1,4-디옥산 (150 mL) 중 (E)-11-(브로모메틸렌)-3,7-디플루오로-6,11-디히드로디벤조[b,e]옥세핀 (46.4 mmol, 15.0 g) 및 비스(피나콜레이토)디보론 (50.3 mmol, 15.3 g)의 혼합물에 아세트산칼륨 (74.3 mmol, 7.29 g), 트리시클로헥실 포스핀 (6.03 mmol, 1.69 g) 및 Pd₂(dba)₃ (2.32 mmol, 2.13 g)을 첨가하였다. 질소로 버블링하여 플러싱한 후에 65℃에서 가열하며 밤새 교반하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 상기 혼합물을 규조토 패드를 통해 여과하여 상기 패드를 에틸 아세테이트로 세척하고, 용매를 제거하여 갈색 오일을 수득하였다. 상기 오일을 메탄올 (180 mL)로 희석하고, 생성된 혼합물을 회전 증발기에서 진공 없이 3시간 동안 회전시켜서 백색 침전물이 형성되게 하였다. 침전물을 진공 여과로 수집하여 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (10.8 g, 63％).

제조예 13

(E)-11-브로모메틸렌-3,8-디플루오로-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀

표제 화합물을 1-브로모-2-브로모메틸-4-플루오로-벤젠 및 2-브로모-5-플루오로-페놀로 출발하고 본질적으로 제조예 9, 10 및 11에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다.

제조예 14

(E)-2-((3,8-디플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란

1,4-디옥산 (295 mL) 중 (E)-11-(브로모메틸렌)-3,8-디플루오로-6,11-디히드로디벤조[b,e]옥세핀 (90.0 mmol, 29.0 g) 및 비스(피나콜레이토)디보론 (117 mmol, 29.5 g)의 혼합물에 아세트산칼륨 (144 mmol, 14.1 g), 트리시클로헥실 포스핀 (11.7 mmol, 3.28 g) 및 Pd₂(dba)₃ (4.14 mmol, 3.80 g)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 통해 질소를 버블링하여 플러싱한 후에 65℃에서 밤새 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 규조토 패드를 통해 여과하고 에틸 아세테이트로 세척하였다. 여액을 진공하에 농축시켜서 갈색 오일을 수득하였다. 상기 오일을 메탄올 (180 mL)로 희석하고, 생성된 혼합물을 1.5시간 동안 회전 증발기에서 진공 없이 회전시켜서 갈색 침전물을 형성시켰다. 침전물을 진공 여과로 수집하여 표제 화합물을 갈색 고체로서 수득하였다 (24.2 g, 73％).

제조예 15

(R)-메탄술폰산 2-tert-부톡시카르보닐아미노-프로필 에스테르

메탄술포닐 클로라이드 (0.128 mol, 14.7 g, 1.5 당량)를 디클로로메탄 (150 mL) 중 (R)-(+)-2-tert-부톡시-카르보닐아미노-1-프로판올 (0.085 mol, 15.0 g) 및 트리에틸아민 (0.12 mol, 17.3 g, 2.0 당량)의 용액에 0℃에서 질소하에 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 2시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하여 0.1 N 염산 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (20.8 g, 96％).

제조예 16

(R)-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-카르밤산 tert-부틸 에스테르

아세토니트릴 (210 mL) 중 (R)-메탄술폰산 2-tert-부톡시카르보닐아미노-프로필 에스테르 (0.083 mol, 20 g) 및 모르폴린 (0.83 mol, 72.2 g)의 혼합물을 16시간 동안 65℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 농축시켜 잔류물을 물로 희석하여 디클로로메탄으로 추출하고, 유기 층을 합하여 물로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 황색의 농후한 오일로서 수득하였다 (12 g, 62％).

제조예 17

(R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸아민히드로클로라이드

디옥산 중 1.6 M 염산 (120 mL)을 무수 디클로로메탄 (75 mL) 중 (R)-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-카르밤산 tert-부틸 에스테르 (0.05 mol, 12 g)의 용액에 0℃에서 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 2시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (9.2 g, 86％).

제조예 18

(R)-(4-브로모-2-니트로-페닐)-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-아민

에틸 아세테이트 (220 mL) 중 (R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸아민히드로클로라이드 (0.04 mol, 8.7 g), 5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (0.048 mol, 10.5 g), 트리에틸아민 (0.20 mol, 20.2 g) 및 디메틸아미노피리딘 (0.0004 mol, 0.048 g)의 혼합물을 16시간 동안 환류시켰다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 에틸 아세테이트로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 헥산 중 10％ 에틸 아세테이트를 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (12.8 g, 95％).

하기 표의 중간체를 (S)-(-)-2-tert-부톡시-카르보닐아미노-1-프로판올 또는 tert-부틸-N-(2-히드록시에틸)카르바메이트 각각으로부터 출발하고 본질적으로 제조예 15, 16, 17 및 18에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다:

제조예 20

(4-브로모-2-니트로-페닐)-(4-메틸-피페라진-1-일)-아민

에틸 아세테이트 (900 mL) 중 1-아미노-4-메틸 피페라진 (0.217 mol, 25.0 g), 5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (0.239 mol, 52.6 g) 및 트리에틸아민 (0.46 mol, 46 g)의 혼합물을 16시간 동안 환류 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 에틸 아세테이트로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 수득하였다 (43.2 g, 63％). ES-MS m/z 315 [M+1]⁺.

제조예 21

3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-아제티딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (28.8 mmol, 3.55 mL), 3-아미노-아제티딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (28.8 mmol, 4.96 g) 및 트리에틸아민 (35.9 mmol, 5.00 mL)을 에틸 아세테이트 (100 mL) 중에 용해하고, 질소하에 48시간 동안 환류시켰다. 실온으로 냉각시켰다. 0.5 M 염산으로 2회 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 밝은 오렌지색 고체를 수득하였다 (11.04 g, >100％). LC-MS m/z (⁷⁹Br/⁸¹Br) 394.0/396.0 [M+H]⁺.

제조예 22

아제티딘-3-일-(4-브로모-2-니트로-페닐)-아민, 히드로클로라이드

디옥산 중 4.0 M 염산 (40 mL) 중 3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-아제티딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (29.66 mmol, 11.04 g)의 용액을 실온에서 질소하에 밤새 교반하였다. 고체를 용액으로부터 분쇄하였다. 에테르 (200 mL)로 희석하여 고체를 여과하고, 충분량의 에테르로 세정하고 건조시켰다 (8.54 g, 93％).

제조예 23

(4-브로모-2-니트로-페닐)-(1-메틸-아제티딘-3-일)-아민

아세토니트릴 (100 mL) 및 37％ 수성 포름알데히드 (83.0 mmol, 6.28 mL, 3.00 당량) 중 아제티딘-3-일-(4-브로모-2-니트로-페닐)-아민, 히드로클로라이드 (27.7 mmol, 8.54 g)의 혼합물에 0℃에서 트리아세톡시수소화붕소나트륨 (88.6 mmol, 18.8 g)을 서서히 첨가하였다. 실온에서 질소하에 밤새 교반하였다. 휘발물질을 감압하에 제거하였다. 에틸 아세테이트로 희석하고, 10％ 수성 중탄산나트륨으로 2회 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켜서 오렌지색 고체 8.5 g을 수득하였다. 120 g 실리카 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올로 용출시켜 정제하여 표제 화합물을 수득하였다 (5.92 g, 75％). LC-MS m/z (⁷⁹Br/⁸¹Br) 286.0/288.0 [M+H]^-.

제조예 24

(2S,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

티오닐 클로라이드 (1.07 mol, 128.2 g)를 무수 메탄올 (2 L) 중 (2S,4R)-4-히드록시-피롤리딘-2-카르복실산 (0.70 mol, 93.0 g)의 용액에 0℃에서 질소 대기하에 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 6시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켜 상응하는 메틸 에스테르 히드로클로라이드를 수득하였다. 트리에틸아민 (1.56 mol, 157.5 g)을 무수 디클로로메탄 중 메틸 에스테르 히드로클로라이드 (2 L)의 용액에 0℃에서 첨가하고 30분 동안 교반하였다. 이어서, N,N-디메틸아미노피리딘 (0.10 mol, 13 g) 및 디-tert-부틸 디카르보네이트 (0.85 mol, 185.7 g)를 연속적으로 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 18시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 물로 켄칭시켜 유기 층을 분리하고, 물 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켜서 표제 화합물을 점성 오일로서 수득하였다 (160 g, 91％). ES-MS m/z 246.1 [M+1]⁺.

제조예 25

(2R,4R)-4-히드록시-피롤리딘-2-카르복실산, 히드로클로라이드

아세트산 무수물 (408 g) 및 아세트산 (1.2 L)의 혼합물에 50℃에서 트랜스-4-히드록시-L-프롤린 (0.36 mol, 94 g)을 한번에 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 5.5시간 동안 90℃에서 가열한 후에 농축시켰다. 잔류물을 2 N 염산 중에 용해하고 3시간 동안 환류시켰다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 규조토를 통해 여과하고, 백색 침상물이 형성될 때까지 진공하에 농축시켰다. 결정을 여과하여 에테르로 세척하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (90.0 g, 75％).

제조예 26

(2R,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

티오닐 클로라이드 (1.81 mol, 213.8 g, 1.5 당량)를 무수 메탄올 (2 L) 중 (2R,4R)-4-히드록시-피롤리딘-2-카르복실산 히드로클로라이드 (1.19 mol, 200 g)의 용액에 0℃에서 질소 대기하에 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 6시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켜 상응하는 메틸 에스테르 히드로클로라이드를 수득하였다. 트리에틸아민 (265.9 g, 2.63 mol)을 무수 디클로로메탄 중 메틸 에스테르 히드로클로라이드 (2 L)의 용액에 0℃에서 첨가하고 30분 동안 교반하였다. 이어서, N,N-디메틸아미노피리딘 (0.18 mol, 21.9 g) 및 디-tert-부틸 디카르보네이트 (1.43 mol, 313.5 g)를 연속적으로 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 18시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 물로 켄칭시켜 유기 층을 분리하고, 물 및 NaHCO₃ 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 오일로서 수득하였다 (260 g, 88％).

제조예 27

(2S,4R)-4-메탄술포닐옥시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

메탄술포닐 클로라이드 (1.56 mol, 179 g)를 피리딘 (600 mL) 중 (2S,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르 (0.65 mol, 160 g)의 용액에 0℃에서 질소 대기하에 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 2시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하여 0.1 N 염산 용액 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 오일로서 수득하였다 (185 g, 91％). ES-MS m/z 324.1 [M+1]⁺, 224.0 [M-Boc]⁺.

제조예 28

(2R,4R)-4-메탄술포닐옥시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

표제 화합물을 (2R,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르로부터 본질적으로 제조예 27에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다. ES-MS m/z 324.1 [M+1]⁺.

제조예 29

(2S,4S)-4-브로모-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

트리페닐포스핀 (0.88 mol, 231 g)을 무수 디클로로메탄 (1.44 L) 중 (2S,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르 (0.58 mol, 144 g) 및 CBr₄ (0.88 mol, 292 g)의 용액에 0℃에서 조금씩 첨가하였다. 첨가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 4시간 동안 교반하였다. 에탄올 (1.44 L)을 첨가하고, 2시간 더 교반하였다. 디에틸 에테르 (1.44 L)를 상기 반응 혼합물에 첨가하고, 침전된 트리페닐포스핀 옥시드를 여과하고 여액을 감압하에 농축시켰다. 헥산 중 5％ 에틸 아세테이트를 용출액으로서 사용한 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 농후한 오일로서 수득하였다 (155 g, 85％). ES-MS m/z 308 [M+1]⁺.

제조예 30

(2R,4S)-4-브로모-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

표제 화합물을 (2R,4R)-4-히드록시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르로부터 본질적으로 제조예 29에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다.

제조예 31

(2S,4S)-4-아지도-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르

N,N-디메틸포름아미드 (1 L) 중 (2S,4R)-4-메탄술포닐옥시-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르 (0.60 mol, 185 g) 및 아지드화나트륨 (1.20 mol, 78 g)의 혼합물을 16시간 동안 80℃로 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 합한 유기 층을 0.5 N 염산, 포화 중탄산나트륨 용액 및 염수로 세척하였다. 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 황색 오일로서 수득하였다 (140 g, 88％). ES-MS m/z 271.2 [M+1]⁺, 171.0 [M-Boc]⁺.

하기 표의 중간체를 적절한 브로모 또는 메실-피롤리딘으로부터 출발하고 본질적으로 제조예 31에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다:

제조예 35

(2S,4S)-4-아지도-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

수소화붕소리튬 (0.16 mol, 3.6 g)을 무수 디에틸 에테르 (400 mL) 중 (2S,4S)-4-아지도-피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-tert-부틸 에스테르 2-메틸 에스테르 (0.16 mol, 40 g)의 용액에 -10℃ 내지 -20℃에서 질소 대기하에 첨가하였다. 첨가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 30분 동안 동일한 온도에서 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 포화 중탄산나트륨 용액으로 -70℃에서 켄칭시키고, 이것이 서서히 실온이 되도록 하였다. 유기 층을 분리하고, 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 황색 오일로서 수득하였다 (32 g, 조 물질).

하기 표의 중간체를 적절한 피롤리딘-2-카르복실산 메틸 에스테르로부터 출발하고 본질적으로 제조예 35에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다:

제조예 39

(2S,4S)-4-아미노-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

(2S,4S)-4-아지도-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (32 g)를 메탄올 (150 mL) 중에 용해하였다. 10％ 탄소상 팔라듐 (3.2 g)을 첨가하고, 실온에서 16시간 동안 수소화 (1 atm)하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 내고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 황색 오일로서 수득하였다 (28 g, 조 물질).

하기 표의 중간체를 적절한 아지도-피롤리딘으로부터 출발하고 본질적으로 제조예 39에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다:

제조예 43

(2S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

에틸 아세테이트 (320 mL) 중 (2S,4S)-4-아미노-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.14 mol, 31 g), 5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (0.29 mol, 64.0 g) 및 트리에틸아민 (0.58 mol, 59 g)의 혼합물을 16시간 동안 환류 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 에틸 아세테이트로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 짙은 오렌지색 오일로서 수득하였다 (42 g, 조 물질).

제조예 44

(2S,4S)-[4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피롤리딘-2-일]-메탄올, 히드로클로라이드

디옥산 중 4.0 M 염산 (950 mL)을 무수 디클로로메탄 (475 mL) 중 (2S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-2-히드록시메틸-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.22 mol, 95 g)의 용액에 실온에서 서서히 첨가하고 2시간 동안 교반하였다. 침전된 고체를 여고하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (70 g, 87％).

하기 표의 중간체를 적절한 아미노-피롤리딘으로부터 출발하고 본질적으로 제조예 43 및 44에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다:

제조예 48

(7S,8aS)-7-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-테트라히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-4-온

클로로아세틸 클로라이드 (0.49 mol, 55.7 g)를 테트라히드로푸란/물 (1:1) 혼합물 (1180 mL) 중 (2S,4S)-[4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피롤리딘-2-일]-메탄올, 히드로클로라이드 (0.22 mol, 79 g)의 용액에 실온에서 적가하였다. 상기 반응물을 4 M 수산화나트륨 용액의 연속 첨가로 pH 10 내지 12로 유지하였다. 클로로아세틸 클로라이드의 적가 완료 후, 상기 반응 혼합물을 4시간 동안 실온에서 교반하였다. 테트라히드로푸란을 감압하에 제거하고, 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (50 g, 62％).

제조예 49

(4-브로모-2-니트로-페닐)-((7S,8aS)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-아민

BH₃.THF (테트라히드로푸란 중 1.0 M, 0.056 mol, 56 mL)를 테트라히드로푸란 (150 mL) 중 (7S,8aS)-7-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-테트라히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-4-온 (0.028 mol, 10 g)의 용액에 0℃ 내지 -5℃에서 질소하에 적가하였다. 적가 완료 후, 상기 반응 혼합물을 3시간 동안 환류시켰다. 상기 반응 혼합물을 0℃로 냉각시켜 1 N 염산으로 켄칭시킨 후에 1 N 수성 수산화나트륨 용액을 첨가하였다. 테트라히드로푸란을 감압하에 제거하고, 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 잔류물을 메탄올 (160 mL) 중에 용해하여 디옥산 중 4 N 염산 (160 mL)을 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 4시간 동안 80℃에서 가열하였다. 실온으로 냉각시키고, 4 N 수성 수산화나트륨 용액을 첨가하여 pH를 10 내지 12로 조정하였다. 메탄올을 감압하에 제거하고, 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 결정질의 황색 고체로서 수득하였다 (8.0 g, 83％).

하기 표의 중간체를 적절한 페닐-아미노-피롤리딘으로부터 출발하고 본질적으로 제조예 48 및 49에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다. 테트라히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-4-온의 환원은 보란-테트라히드로푸란 착체 또는 보란-디메틸 황화물 착체, 예를 들어 제조예 50 및 51의 화합물을 사용하여 수행하였다.

제조예 53

tert-부틸 2,5-디히드로-1H-피롤-1-카르복실레이트

염화메틸렌 (200 mL) 중 디-tert-부틸 디카르보네이트 (0.69 mol, 151.0 g)의 용액을 염화메틸렌 (400 mL) 중 3-피롤린 (40.0 g, 0.57 mol)의 용액에 1.5시간의 기간에 걸쳐서 0℃에서 적가하고, 실온에서 10시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하고, 조 생성물을 다음 단계, 제조예 47에서 사용하였다 (95.0 g, 98％).

제조예 54

Rac-트랜스-3-브로모-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

디메틸술폭시드 (360 mL) 및 물 (18 mL) 중 tert-부틸 2,5-디히드로-1H-피롤-1-카르복실레이트 (0.29 mol, 50.0 g)의 교반된 혼합물에 N-브로모숙신이미드 (0.325 mol, 58.0 g)를 15분에 걸쳐 0℃에서 점진적으로 첨가하였다. 실온에서 2시간 동안 교반한 후에 물 (500 mL)을 첨가하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 층을 염수로 세척하여 황산나트륨에서 건조시키고 진공하에 농축시켜서 표제 화합물을 밝은 갈색 오일로서 수득하였다 (75.0 g, 95％).

제조예 55

Rac-트랜스-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

조 rac-트랜스-3-브로모-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (75.0 g) 및 수성 1 N 수산화나트륨 (400 mL)의 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 벤질아민 (0.86 mol, 80.0 g)을 첨가하고 65℃에서 4.5시간 동안 교반한 후에 0℃로 냉각시켰다. 생성된 침전물을 여과로 수집하여 물 및 이소프로필 에테르로 세척하고 건조시켜서 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (50.0 g, 63％).

제조예 56

(3S,4S)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, (+)-만델산 염

아세토니트릴 (1 L) 및 물 (10 mL) 중 rac-트랜스-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.343 mol, 100.0 g) 및 (+)-만델산 (0.378 mol, 57.83 g)의 혼합물을 70℃에서 1시간 동안 가열한 후에 4시간 동안 실온으로 냉각시켰다. 생성된 결정질 침전물을 여과로 수집하여 아세토니트릴로 세척하고, 아세토니트릴/물 (20:1)로부터 재결정화하여 표제 화합물을 백색 결정질 고체로서 수득하였다 (62.0 g, 40％).

제조예 57

(3S,4S)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

(3S,4S)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (+)-만델산 염 (60.0 g)에 3％ 수성 탄산칼륨 (300 mL)을 첨가하고, 유리 아민을 에틸 아세테이트 (3×250 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수로 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켰다. 용매를 감압하에 증발시켜서 (S,S)-거울상이성질체를 백색 고체로서 수득하였다 (34.0 g, 65％). APCI MS m/z 293 [M+H]⁺; mp 69-70℃, [α]²³ _D +18.0° (c, 0.50, MeOH).

제조예 58

(3S,4S)-3-아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

n-부탄올 (225 mL) 중 (3S,4S)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.054 mol, 16.0 g)의 용액에 10％ Pd/C (5.0 g)를 첨가하고, 상기 혼합물을 50 psi에서 10시간 동안 수소화하였다. 상기 반응 혼합물을 규조토 플러그를 통해 여과하고 에탄올로 세척하였다. 여액을 증발시켜 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (11.10 g, 99％). APCI MS m/z 203 [M+H]⁺; [α]²³ _D +7.8° (c, 0.50, MeOH).

제조예 59

(3S,4S)-3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

에틸 아세테이트 (300 mL) 중 1-브로모-4-플루오로-3-니트로벤젠 (0.125 mol, 26.0 g)의 용액에 (3S,4S)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.113 mol, 23.0 g) 및 트리에틸아민 (0.339 mol, 35.0 g)을 첨가하고, 14시간 동안 환류시켜 실온으로 냉각시키고 물 및 염수로 세척하였다. 무수 황산나트륨에서 건조시켜 용매를 증발시키고, 플래쉬(flash) 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (43.0 g, 90％). APCI MS m/z 403 [M+H]⁺.

제조예 60

(3R,4R)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, (-)-만델산 염

라세미체 트랜스-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.085 mol, 25.0 g) 및 (-)-만델산 (0.094 mol, 14.45 g, 1.1 당량)을 아세토니트릴 (200 mL) 및 물 (5 mL) 중에서 70℃에서 1시간 동안 혼합하였다. 4시간 동안 실온으로 냉각시켰다. 생성된 결정질 침전물을 여과로 수집하여 아세토니트릴로 세척하고 아세토니트릴/물 (20:1)로부터 재결정화하여 (-)-만델산 염을 백색 결정질 고체로서 수득하였다 (34.0 g, 88％).

제조예 61

(3R,4R)-3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

표제 화합물을 (3R,4R)-3-벤질아미노-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (-)-만델산 염으로 출발하고 본질적으로 제조예 58, 59 및 60에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다.

제조예 62

(3S,4R)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-(2-클로로아세톡시)피롤리딘-1-카르복실레이트

테트라히드로푸란 (40 mL) 중 (3S,4S)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-히드록시피롤리딘-1-카르복실레이트 (2.50 mmol, 1.0 g), 클로로아세트산 (3.0 mmol, 300 mg) 및 트리페닐포스핀 (3.0 mmol, 850 mg)의 혼합물에 디에틸아조디카르복실레이트 (3.0 mmol, 600 mg)를 첨가하고, 실온에서 12시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하고, 상기 잔류물에 에틸 아세테이트 (50 mL)를 첨가하고 물 및 염수로 세척하였다. 무수 황산나트륨에서 건조시키고 증발시켰다. 잔류물을 염화메틸렌 중 20％ 에틸 아세테이트로 용출시키는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (1.10 g, 98％).

제조예 63

(3S,4R)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-히드록시피롤리딘-1-카르복실레이트

메탄올 중 (3S,4R)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-(2-클로로아세톡시)피롤리딘-1-카르복실레이트 (2.20 mmol, 1.0 g)의 용액에 2.0 M 수성 수산화리튬 (5 mL)을 첨가하고, 실온에서 3.5시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하고, 잔류물을 에틸 아세테이트 (50 mL)로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 용매를 증발시켰다. 염화메틸렌 중 50％ 에틸 아세테이트로 용출시키는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (900 mg, 98％). APCI MS m/z 462 [M+H]⁺.

제조예 64

(3R,4S)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-히드록시피롤리딘-1-카르복실레이트

표제 화합물을 (3R,4R)-tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-히드록시피롤리딘-1-카르복실레이트로 출발하고 본질적으로 제조예 62 및 63에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다.

제조예 65

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피롤리딘-3-올, 히드로클로라이드

에틸 아세테이트 (500 mL) 중 (3S,4S)-3-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-4-히드록시-피롤리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.106 mol, 43.0 g)의 현탁액에 0℃에서 무수 염화수소 기체를 10분 동안 버블링하고 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 용매를 제거하고, 생성된 고체를 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (35.0 g, 98％). APCI MS m/z 302 [M+H]⁺.

제조예 66

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-1-메틸-피롤리딘-3-올

아세토니트릴 중 (3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피롤리딘-3-올 히드로클로라이드 (0.104 mol, 35.0 g)에 트리아세톡시수소화붕소나트륨 (0.37 mol, 78.0 g)을 0℃에서 첨가하였다. 상기 혼합물에 37％ 수성 포름알데히드 (30 mL)를 10분에 걸쳐 서서히 첨가하고, 실온에서 10시간 동안 교반하였다. 포화 수성 중탄산나트륨을 첨가하고 1시간 동안 교반하였다. 에틸 아세테이트로 추출하고, 물 및 염수로 세척하였다. 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 용매를 증발시켜서 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (34.0 g, 98％). APCI MS m/z 302 [M+H]⁺; [α]²³ _D +58.6° (c, 0.50, MeOH).

하기 표의 중간체를 본질적으로 제조예 65 및 66에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였고, 이때 적절한 tert-부틸 3-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-4-히드록시피롤리딘-1-카르복실레이트를 무수 HCl 기체로 10분 내지 30분 동안 처리한 후에 1시간 내지 4시간 동안 교반하였다. 생성된 탈보호된 피롤리딘을 포름알데히드로 15분 내지 10시간 동안 처리하였다.

제조예 70

4-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

수소화붕소나트륨 (0.82 mol, 31.3 g)을 디클로로메탄 (1 L) 중 1-(tert-부톡시카르보닐)-4-피페리돈 (0.74 mol, 150 g) 및 트리에틸아민 (1.5 mol, 151.6 g)의 용액에 0℃에서 조금씩 첨가하였다. 첨가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 4시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 포화 염화암모늄 용액으로 켄칭시켜 에탄올을 감압하에 제거하였다. 잔류물을 물 중에 용해하고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 점성 고체로서 수득하였다 (150 g, 99％).

제조예 71

4-메탄술포닐옥시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

메탄술포닐 클로라이드 (1.12 mol, 128.8 g)를 디클로로메탄 (1 L) 중 4-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.74 mol, 150 g) 및 트리에틸아민 (1.5 mol, 151.6 g)의 용액에 0℃에서 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하여 포화 중탄산나트륨 용액 및 물로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 갈색 고체로서 수득하였다 (192 g, 92％).

제조예 72

3,6-디히드로-2H-피리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

DBU (400 mL) 중 4-메탄술포닐옥시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.69 mol, 193 g)의 용액을 80℃에서 16시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 물로 희석하여 디에틸 에테르로 추출하고, 유기 층을 1 N 염산 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 갈색 오일로서 수득하였다 (116 g, 92％).

제조예 73

Rac 시스-7-옥사-3-아자-바이시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산 tert-부틸 에스테르

디클로로메탄 (200 mL) 중 m-클로로퍼옥시벤조산 (0.77 mol, 133.1 g)의 용액을 디클로로메탄 (1 L) 중 3,6-디히드로-2H-피리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.64 mol, 117.8 g)의 용액에 0℃에서 적가하였다. 적가 완료 후에, 상기 반응 혼합물을 실온으로 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하고, 4 N 수산화나트륨 용액, 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (112 g, 87％).

제조예 74

Rac 트랜스-4-아지도-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

라세미체 트랜스-7-옥사-3-아자-바이시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.56 mol, 112 g), 아지드화나트륨 (1.12 mol, 73.08 g), 염화암모늄 (0.56 mol, 30.07 g) 및 메탄올/물 (3:1) (1 L)의 혼합물을 65℃에서 16시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 물로 희석하여 디클로로메탄으로 추출하고, 유기 층을 포화 중탄산나트륨 및 염수 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 잔류물을 실리카겔 컬럼에서 헥산 중 6％ 에틸 아세테이트를 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (42.3 g, 42％).

제조예 75

Rac 트랜스-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

라세미체 트랜스-4-아지도-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.23 mol, 56.6 g)를 메탄올 (500 mL) 중에 용해하고, 10％ 탄소상 팔라듐 (12.0 g)을 첨가하고 실온에서 16시간 동안 수소화 (1 atm)하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 내고, 여액을 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (53.7 g, 99％).

제조예 76

Rac 트랜스-4-벤질아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

벤즈알데히드 (0.24 mol, 26.3 g)를 에탄올 (400 mL) 중 라세미체 트랜스-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.24 mol, 53.7 g) 및 아세트산 (92 mL)의 용액에 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 시아노수소화붕소나트륨 (0.49 mol, 31.2 g)을 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 중탄산나트륨 용액으로 켄칭시켜 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 잔류물을 최소량의 디클로로메탄 중에 용해하고, 0.1 N 수성 염산을 첨가하여 pH를 4 내지 5로 유지시켰다. 유기 층을 버렸다. 산성 수성 층을 디클로로메탄으로 3회 세척하고 유기 층을 버렸다. 수성 층의 pH를 10 내지 12로 조정하고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (35.7 g, 46％).

제조예 77

(3R,4R)-4-벤질아미노-3-히드록시-4-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, L-(+)-타르타르산 염

라세미체 트랜스-4-벤질아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.11 mol, 35.0 g), L-(+)-타르타르산 (0.12 mol, 18.9 g, 1.2 당량) 및 아세토니트릴/물 (20:1) (175 mL)의 혼합물을 75℃에서 4시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켜 타르타르산 염을 수득하였다 (53.0 g). 잔류물을 아세토니트릴로부터 3회 결정화하였다. 상기 결정을 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (18.3 g, 67％). HPLC (컬럼: 키랄셀(Chiralcel) OD-H (250 mm×4.6 mm); 용매 시스템: 헥산 중 이소프로판올/0.1％ 트리에틸아민 (8:92); 유속: 0.800 mL/분; 파장: 258 nm): 99.9％ ee. t_R 9.502분. 반대되는 거울상이성질체 ((3S,4S)-3-히드록시-4-페네틸-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르.L-(-)-타르타르산 염)의 t_R 8.714분.

제조예 78

(3R,4R)-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

(3R,4R)-4-벤질-3-히드록시-4-페네틸-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, L-(+)-타르타르산 염 (0.04 mol, 18.3 g)을 4％ 탄산칼륨 용액 (500 mL) 중에 용해하고 30분 동안 교반하였다. 유리 아민을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜 유리 아민을 수득하였다 (11.3 g, 92％). 상기 아민을 메탄올 (110 mL) 중에 용해하고 10％ 탄소상 팔라듐 (2.5 g)을 첨가하여 실온에서 16시간 동안 수소화 (1 atm)하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 내고, 여액을 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (7.6 g, 95％).

제조예 79

(3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

에틸 아세테이트 (180 mL) 중 (3R,4R)-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.02 mol, 6.0 g), 5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (0.03 mol, 6.71 g) 및 트리에틸 아민 (0.058 mol, 5.88 mL)의 혼합물을 16시간 동안 환류 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 에틸 아세테이트로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (12.35 g, 조 물질).

제조예 80

(3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피페리딘-3-올.히드로클로라이드 염

디옥산 중 4.0 M 염산 (70 mL)을 무수 디클로로메탄 (40 mL) 중 (3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.027 mol, 11.5 g)의 용액에 실온에서 서서히 첨가하고 16시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (8.68 g, 89％).

제조예 81

(3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-1-메틸-피페리딘-3-올

포름알데히드 (20.5 mL, 37％ 내지 41％ 수용액)를 물 (42 mL) 중 (3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피페리딘-3-올.히드로클로라이드 염 (0.0.024 mol, 8.68 g) 및 아세트산 (10.2 mL)의 용액에 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 시아노수소화붕소나트륨 (0.073 mol, 4.6 g)을 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 중탄산나트륨 용액으로 켄칭시켜 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (7.8 g, 97％).

제조예 82

(3S,4S)-4-벤질아미노-3-히드록시-4-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, D-(-)-타르타르산 염

제조예 77의 모액을 농축시켜 거울상이성질체적으로 풍부한 (3S,4S)-3-히드록시-4-페네틸-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 L-(+)-타르타르산 염을 수득하였다 (0.0377 mol, 17.2 g). 4％ 수성 탄산칼륨 용액 (500 mL)을 첨가하고 30분 동안 교반하였다. 상기 유리 아민을 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 유리 아민을 수득하였다 (11.0 g). 아세토니트릴/물 (20:1) (100 mL) 중 4-벤질아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.036l mol, 11.0 g) 및 D-(-)-타르타르산 (0.0397 mol, 5.97 g, 1.1 당량)의 혼합물을 75℃에서 4시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켜서 조 타르타르산 염을 수득하였다. 잔류물을 아세토니트릴로부터 3회 결정화하였다. 결정을 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (14.8 g, 90％). HPLC (컬럼: 키랄셀 OD-H (250 mm×4.6 mm); 용매 시스템: 헥산 중 이소프로판올/0.1％ 트리에틸아민 (8:92); 유속: 0.800 mL/분; 파장: 258 nm): 96.4％ ee. t_R 8.714분. 반대되는 거울상이성질체 ((3R,4R)-3-히드록시-4-페네틸-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르.L-(+)-타르타르산 염)의 t_R 9.502분

제조예 83

(3S,4S)-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

(3S,4S)-4-벤질아미노-3-히드록시-4-페네틸-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르, D-(-)-타르타르산 염 (0.036 mol, 16.4 g)을 4％ 수성 탄산칼륨 용액 (500 mL) 중에 용해하고 30분 동안 교반하였다. 디클로로메탄으로 추출하고, 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 유리 아민을 수득하였다 (11.0 g, 99％). 상기 아민을 메탄올 (110 mL) 중에 용해하고 10％ 탄소상 팔라듐 (5.5 g)을 첨가하여 실온에서 2시간 동안 수소화 (50 psi)하였다. 촉매를 규조토를 통해 여과해 내고 농축시켜서 표제 화합물을 농후한 밝은 황색 오일로서 수득하였다 (7.7 g, 99％).

제조예 84

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르

에틸 아세테이트 (250 mL) 중 (3S,4S)-4-아미노-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.035 mol, 7.5 g), 5-브로모-2-플루오로니트로벤젠 (0.038 mol, 8.48 g) 및 트리에틸 아민 (0.073 mol, 7.44 g)의 혼합물을 16시간 동안 환류 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 에틸 아세테이트로 희석하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (16.16 g, 조 물질).

제조예 85

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피페리딘-3-올, 히드로클로라이드

디옥산 중 4 M 염산 (90 mL)을 무수 디클로로메탄 (50 mL) 중 (3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-3-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 tert-부틸 에스테르 (0.035 mol, 14.6 g)의 용액에 실온에서 서서히 첨가하고 16시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 황색 고체로서 수득하였다 (9.84 g, 80％).

제조예 86

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-1-메틸-피페리딘-3-올

포름알데히드 (24 mL, 37％ 내지 41％ 수용액)를 물 (46 mL) 중 (3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-피페리딘-3-올, 히드로클로라이드 (0.028 mol, 9.8 g) 및 아세트산 (12 mL)의 용액에 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 시아노수소화붕소나트륨 (0.083 mol, 5.26 g)을 첨가하고, 상기 반응 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 중탄산나트륨 용액으로 켄칭시키고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (8.4 g, 92％).

제조예 87

(R)-[4-((E)-3,8-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-아민

디옥산/물 (3:1) (450 mL) 중 (R)-(4-브로모-2-니트로-페닐)-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-아민 (0.037 mol, 12.8 g), (E)-3,8-디플루오로-11-(4,4,5,5-테트라메틸[1,3,2]디옥사보롤란-2-일메틸렌)-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀 (0.037 mol, 13.7 g), 트리페닐포스핀 (0.007 mol, 2.02 g) 및 아세트산칼륨 (0.074 mol, 7.29 g)의 혼합물을 질소로 3회 탈기시켰다. 아세트산팔라듐(II) (0.001 mol)을 상기 반응 혼합물에 첨가하고, 질소로 다시 3회 탈기시켰다. 생성된 반응 혼합물을 85℃에서 16시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 물로 희석하여 에틸 아세테이트로 추출하고, 유기 층을 합하여 물 및 염수로 세척하였다. 유기 상을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 헥산 중 7％ 에틸 아세테이트를 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (9.1 g, 48％).

실시예 1

(E)-N-((R)-5-((E)-3,8-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

(R)-[4-((E)-3,8-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-아민 (0.017 mol, 9.0 g)을 테트라히드로푸란 (35 mL) 및 이소프로판올 (90 mL) 중에 용해하였다. 트리에틸아민 (0.039 mol, 3.9) 및 10％ 탄소상 백금 (1.5 g)을 첨가하고, 50 psi (H₂)의 파르(Parr) 진탕기에서 실온에서 2시간 동안 수소화하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 냈다. 여액을 디옥산 (35 mL)으로 희석하여 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (0.019 mol, 4.61 g)를 첨가하고, 실온에서 48시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 0.5％ 메탄올을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 회백색 고체로서 수득하였다 (6.0 g, 64％). LC-MS m/z 528.2 [M+H]⁺.

하기 표의 실시예 화합물을 적절한 페닐 브로마이드 및 적절한 비닐 디옥사보롤란을 사용하고 본질적으로 제조예 87 및 실시예 1에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다:

제조예 88

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(4-메틸-피페라진-1-일)-아민

디옥산/물 (3:1) (200 mL) 중 (4-브로모-2-니트로-페닐)-(4-메틸-피페라진-1-일)-아민 (0.016 mol, 5.0 g), (E)-3,7-디플루오로-11-(4,4,5,5-테트라메틸[1,3,2]디옥사보롤란-2-일메틸렌)-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀 (0.017 mol, 6.4 g), 트리페닐포스핀 (0.0028 mol, 0.74 g) 및 아세트산칼륨 (0.0317 mol, 3.11 g)의 혼합물을 질소로 3회 탈기시켰다. 아세트산팔라듐(II) (0.5 mmol, 113 mg)을 상기 반응 혼합물에 첨가하고, 질소로 다시 3회 탈기시켰다. 생성된 반응 혼합물을 85℃에서 16시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고 물로 희석하였다. 상기 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하고 유기 층을 합하여 물 및 염수로 세척하였다. 유기 상을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 농축시켰다. 조 물질을 메탄올로부터 결정화하여 여과하고 진공하에 건조시켜서 표제 화합물을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (4.2 g, 55％). ES-MS m/z 479 [M+1]⁺.

실시예 7

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(4-메틸-피페라진-1-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(4-메틸-피페라진-1-일)-아민 (0.008 mol, 3.96 g)을 테트라히드로푸란 (150 mL) 중에 용해하였다. 트리에틸아민 (0.018 mol, 1.84 g) 및 10％ 탄소상 백금 (1.3 g)을 첨가하고, 50 psi (H₂)의 파르 진탕기에서 실온에서 3시간 동안 수소화하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 내고, 피리딘 (150 mL) 및 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (0.009 mol, 2.17 g)를 첨가하였다. 실온에서 16시간 동안 교반한 후에 8시간 동안 70℃로 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 감압하에 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 헥산 중 60％ 아세톤을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 회백색 고체로서 수득하였다 (1.8 g, 43％). LC-MS m/z 499.2 [M+H]⁺.

하기 표의 실시예 화합물을 적절한 페닐 브로마이드 및 적절한 비닐 디옥사보롤란을 사용하고 본질적으로 제조예 88 및 실시예 7에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다:

실시예 10

5-((E)-3,8-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴-시아나미드

표제 화합물을 (E)-N-(5-((E)-3,8-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(4-메틸-피페라진-1-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드 (실시예 9)의 최종 정제 동안에 부산물로서 단리하였다. LC-MS m/z 401.3 [M+H]⁺.

제조예 89

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(1-메틸-아제티딘-3-일)-아민

메탄올 (1.0 mL)/테트라히드로푸란 (3.0 mL) (1:3 용매 비율) 중 (4-브로모-2-니트로-페닐)-(1-메틸-아제티딘-3-일)-아민 (709 μmol, 203 mg), (E)-3,7-디플루오로-11-(4,4,5,5-테트라메틸-[1,3,2]디옥사보롤란-2-일메틸렌)-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀 (723 μmol, 268 mg)의 혼합물을 밀폐된 튜브에서 질소로 5분 동안 퍼징(purging)하였다. 나트륨 메톡시드 (1.42 mmol, 77 mg) 및 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 (35 μmol, 41 mg)을 첨가하고, 70℃에서 밤새 가열하였다. 에틸 아세테이트로 희석하고, 10％ 중탄산나트륨으로 2회 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 오렌지색 오일 잔류물 377 mg을 수득하였다. 12 g 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올로 용출시켜 정제하여 표제 화합물을 수득하였다 (199 mg, 62％). LC-MS m/z 450.0 [M+H]⁺.

실시예 11

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(1-메틸-아제티딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-(1-메틸-아제티딘-3-일)-아민 (4.23 mmol, 1.90 g) 및 트리에틸아민 (9.31 mmol, 1.30 mL)을 테트라히드로푸란 (20 mL) 중에 용해하여 5％ 탄소상 백금 (200 mg)을 첨가하고, 35℃에서 1시간 동안 수소화 (50 psi)하였다. 촉매를 여과해 내고, 피리딘 (20 mL)으로 세정하고 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (4.65 mmol, 1.11 g)를 첨가하여 실온에서 밤새 질소하에 교반하였다. 에틸 아세테이트로 희석하여 5％ 수성 중탄산나트륨으로 2회 세척하고, 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 진공하에 농축시켜서 오렌지색 오일 대략 3 g을 수득하였다. 80 g 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올로 용출시켜 정제하여 황색 반-고체 약 930 mg을 수득하였다. 최소량의 메탄올 중에 용해하고, 가라앉게 하였다. 백색 고체가 형성되었다. 30분 후에 고체를 여과해 내고, 메탄올로 세정하여 표제 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (815 mg, 41％). LC-MS m/z 470.2 [M+H]⁺.

하기 표의 실시예 화합물을 적절한 페닐 브로마이드 및 적절한 비닐 디옥사보롤란을 사용하고 본질적으로 제조예 89 및 실시예 11에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다:

제조예 90

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-((7S,8aS)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-아민

테트라히드로푸란/메탄올 (3:1) (120 mL) 중 (4-브로모-2-니트로-페닐)-((7S,8aS)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-아민 (0.011 mol, 4.0 g), (E)-3,7-디플루오로-11-(4,4,5,5-테트라메틸[1,3,2]디옥사보롤란-2-일메틸렌)-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀 (0.012 mol, 4.76 g), 트리페닐포스핀 (0.0031 mol, 0.8 g) 및 나트륨 메톡시드 (0.03 mol, 1.6 g)의 혼합물을 질소로 3회 탈기시켰다. 아세트산팔라듐(II) (1.0 mmol, 240 mg)을 상기 반응 혼합물에 첨가하고, 질소로 다시 3회 탈기시켰다. 상기 반응 혼합물을 70℃에서 4시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 규조토 플러그를 통해 여과하고, 여액을 감압하에 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (5.0 g, 조 물질).

실시예 14

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((7S,8aS)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐]-((7S,8aS)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-아민 (0.009 mol, 5.0 g)을 테트라히드로푸란 (40 mL) 중에 용해하였다. 트리에틸아민 (0.009 mol, 0.9 g) 및 10％ 탄소상 백금 (1.0 g)을 첨가하고, 50 psi (H₂)의 파르 진탕기에서 실온에서 3시간 동안 수소화하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 내고, 피리딘 (40 mL) 및 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (0.009 mol, 2.35 g)를 여액에 첨가하였다. 실온에서 16시간 동안 교반한 후에 60℃ 내지 70℃에서 8시간 동안 가열하였다. 용매를 감압하에 제거하였다. 생성된 잔류물을 디클로로메탄 중에 용해하고, 물 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 1％ 메탄올을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 수득하였다 (1.9 g, 36％). LC-MS m/z 526.4 [M+H]⁺.

하기 표의 실시예 화합물을 적절한 페닐 브로마이드 및 적절한 비닐 디옥사보롤란를 사용하고 약 70℃에서 4시간 내지 16시간 동안 가열하고 본질적으로 제조예 90 및 실시예 14에 기재한 바와 같이 하여 제조하였다:

제조예 91

(3S,4S)-4-(4-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-2-니트로페닐아미노)-1-메틸피롤리딘-3-올

(3S,4S)-4-(4-브로모-2-니트로페닐아미노)-1-메틸피롤리딘-3-올 (17.6 mmol, 5.55 g), (E)-2-((3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란 (16.0 mmol, 5.62 g), 트리페닐포스핀 (2.87 mmol, 0.75 g) 및 K₂CO₃ (44.7 mmol, 6.18 g)을 디옥산:물 (3:1) 110 mL 중에서 합하였다. 상기 혼합물을 질소로 5분 동안 버블링하여 탈기시키고, 아세트산팔라듐(II) (0.48 mmol, 322 mg)을 첨가하고 82℃에서 질소하에 3.5시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시켜 물 및 디클로로메탄으로 희석한 후에 규조토 패드를 통해 통과시켰다. 상들을 분리하고, 수성 상을 디클로로메탄으로 2회 추출하였다. 유기 상을 합하여 염수로 세척하고 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 용매를 진공하에 제거하였다. 4:1 CH₂Cl₂/MeOH 중에 용해하고, 동일 용매를 사용하여 실리카 플러그를 통해 통과시켰다. 여액을 농축시키고, 메탄올로 연화처리하였다. 생성된 고체를 여과로 수집하여 표제 화합물을 적색 고체로서 수득하였다 (4.12 g, 56％).

실시예 26

(E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드

이소프로판올 (85 mL) 및 트리에틸아민 (9.3 mmol, 1.30 mL) 중 (3S,4S)-4-(4-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-2-니트로페닐아미노)-1-메틸피롤리딘-3-올 (3.10 mmol, 1.43 g)의 용액에 5％ Pt/C (420 mg)를 첨가하고, 50 psi에서 1.5시간 동안 수소화하였다. 규조토 플러그를 통해 여과하고, 이소프로판올 (50 mL)로 세척하였다. 디페닐 시아노카르본이미데이트 (3.1 mmol, 0.74 g)를 첨가하고, 실온에서 밤새 교반한 후에 3시간 동안 환류 가열하였다. 용매를 제거하고, 잔류물을 염화메틸렌 중 0％→20％ 메탄올의 구배로 용출시키는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 밝은 갈색 고체로서 수득하였다 (955 mg, 57％). [α]_D ²³ +13.8 (c 0.17, CH₃OH). ESI MS m/z 482 [M+H]⁺.

하기하는 실시예 화합물을 적절한 비닐 브로마이드 및 비닐 디옥사보롤란을 사용하고 약 80℃ 내지 85℃에서 3시간 내지 16시간 동안 가열하여 본질적으로 제조예 91 및 실시예 26에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다. 환원에는 5％ 또는 10％ 탄소상 백금 또는 탄소상 팔라듐을 약 1시간 내지 4시간 동안 사용하였다.

실시예 32

(E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸-1-옥시-피롤리딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

디클로로메탄 (10 mL) 중 (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-리덴)시아나미드 (0.27 mmol, 130 mg)의 용액에 m-클로로퍼옥시벤조산 (0.43 mmol, 93 mg)을 첨가하고, 실온에서 밤새 교반하였다. 상기 용액을 실리카에 로딩하고, 디클로로메탄 중 0％→20％ 메탄올로 용출시키는 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 수득하였다 (135 mg, 100％). LC-MS m/z 498.2 [M+H]⁺.

실시예 33

(E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드, 말레에이트

아세토니트릴 (60 mL) 중 (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 (7.10 mmol, 3.42 g)를 50℃에서 30분 동안 가열하고, (Z)-2-부텐디온산 (7.10 mmol, 837 mg)을 한번에 첨가하였다. 수분 후에, 상기 현탁액은 균질해졌고, 이후에 침전물이 형성되기 시작하였다. 생성된 현탁액을 실온으로 냉각시켰다. 고체를 여과로 수집하여 아세토니트릴 (50 mL)로 세척하고, 진공 오븐에서 50℃에서 2시간 동안 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (4.1 g, 97％). LC-MS m/z 488.2 [M+H]⁺.

별법의 절차:

(E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 (145 mg)를 아세토니트릴 (5 mL) 중에 용해하고 50℃로 가열하여 혼탁한 용액을 수득하였다. 2-부텐디온산 (35 mg)을 THF (300 ㎕) 중에 용해하고, 아세토니트릴에 서서히 첨가하여 투명한 용액을 수득하였다. 상기 용액을 실온으로 냉각시키면서 교반하여 침전물을 수득하였다. 상기 용액을 밤새 계속 교반하였다. 생성된 고체를 신속하게 여과하고 진공하에 2시간 동안 40℃에서 건조시켰다. 이후의 TGA (열중량 분석) 열분석도에서 잔류 아세토니트릴이 관찰되었고, 상기 물질을 밤새 추가로 건조시켰다.

제조예 92

(3R,4R)-4-[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐아미노]-1-메틸-피페리딘-3-올

테트라히드로푸란/메탄올 (3:1) (150 mL) 중 (3R,4R)-4-(4-브로모-2-니트로-페닐아미노)-1-메틸-피페리딘-3-올 (0.009 mol, 3.0 g), (E)-3,8-디플루오로-11-(4,4,5,5-테트라메틸[1,3,2]디옥사보롤란-2-일메틸렌)-6,11-디히드로-디벤조[b,e]옥세핀 (0.01 mol, 3.7 g, 1.1 당량), 트리페닐포스핀 (0.002 mol, 0.61 g) 및 나트륨 메톡시드 (0.02 mol, 1.2 g)의 혼합물을 질소로 3회 탈기시켰다. 아세트산팔라듐(II) (0.8 mmol, 183 mg)을 상기 반응 혼합물에 첨가하고, 질소로 다시 3회 탈기시켰다. 상기 반응 혼합물을 70℃에서 16시간 동안 가열하였다. 상기 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켜 규조토 플러그를 통해 여과하고, 여액을 감압하에 농축시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (6.6 g, 조 물질).

실시예 34

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3R,4R)-3-히드록시-1-메틸-피페리딘-4-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

(3R,4R)-4-[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐아미노]-1-메틸-피페리딘-3-올 (0.009 mol, 4.48 g)을 테트라히드로푸란 (100 mL) 중에 용해하였다. 트리에틸아민 (0.018 mol, 1.83 g) 및 10％ 탄소상 백금 (2.2 g)을 첨가하고, 50 psi (H₂)의 파르 진탕기에서 실온에서 4시간 동안 수소화하였다. 촉매를 규조토 플러그를 통해 여과해 냈다. 피리딘 (100 mL) 및 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (0.009 mol, 2.16 g)를 여액에 첨가하였다. 실온에서 16시간 동안 교반한 후에 60℃ 내지 70℃에서 8시간 동안 가열하였다. 용매를 감압하에 제거하였다. 잔류물을 디클로로메탄 중에 용해하고, 물 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 회백색 고체로서 수득하였다 (1.2 g, 26％).

실시예 35

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3S,4S)-3-히드록시-1-메틸-피페리딘-4-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드

4-[4-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-2-니트로-페닐아미노]-1-메틸-피페리딘-3-올 (0.012 mol, 5.97 g)을 테트라히드로푸란 (50 mL) 중에 용해하였다. 트리에틸아민 (0.024 mol, 2.44 g) 및 10％ 탄소상 백금 (2.9 g)을 첨가하고, 50 psi (H₂)의 파르 진탕기에서 실온에서 4시간 동안 수소화하였다. 촉매를 규조토를 통해 여과해 냈다. 피리딘 (50 mL) 및 디페닐 N-시아노카르본이미데이트 (0.012 mol, 2.88 g)를 여액에 첨가하였다. 실온에서 16시간 동안 교반한 후에 60℃ 내지 70℃에서 8시간 동안 가열하였다. 용매를 감압하에 제거하고, 잔류물을 디클로로메탄 중에 용해하여 물 및 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 5％ 메탄올을 용출액으로서 사용하여 정제하여 표제 화합물을 회백색 고체로서 수득하였다 (1.7 g, 27％). LC-MS m/z 514.4 [M+H]⁺.

하기하는 실시예 화합물을 적절한 페닐 브로마이드 및 비닐 디옥사보롤란을 사용하고 약 80℃ 내지 85℃에서 3시간 내지 16시간 동안 가열하여 본질적으로 제조예 92 및 실시예 34 및 35에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다. 환원에는 5％ 또는 10％ 탄소상 백금 또는 탄소상 팔라듐을 약 1시간 내지 4시간 동안 사용하였다.

실시예 40

(E)-N-(5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아

12 M 염산 (10 mL)을 디옥산 (20 mL)으로 희석하여 디옥산 중 4 M 염산의 용액을 제조하였다. 상기 용액을 (E)-N-((R)-5-((E)-3,7-디플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드 (0.005 mol, 3.0 g)에 실온에서 서서히 첨가하고, 48시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 수성 4 N 수산화칼륨 용액으로 켄칭시켜 디클로로메탄으로 추출하고 포화 중탄산나트륨 용액으로 세척하였다. 유기 층을 무수 황산나트륨에서 건조시켜 여과하고 감압하에 농축시켰다. 실리카겔 컬럼에서 디클로로메탄 중 1％ 메탄올을 사용하여 정제하여 표제 화합물을 회백색 고체로서 수득하였다 (1.2 g, 38％).

실시예 41

(E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸-피롤리딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아

빙조에서 트리플루오로아세트산 (30 mL) 및 물 (6.0 당량, 100 mmol, 1.81 mL)의 혼합물에 (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 말레에이트 (16.73 mmol, 10.00 g)를 첨가하였다. 생성된 현탁액을 실온으로 가온시켜 2시간 동안 교반하였다. 상기 용액을 에틸 아세테이트 (250 mL)로 희석하고, 상기 혼합물을 빙조에서 30분 동안 냉각시켜 5 N 수산화나트륨을 pH = 11이 될 때까지 처리하였다. 유기 층을 염수로 세척하여 무수 황산나트륨에서 건조시키고 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트 중 2.5％→5％ 메탄올로 용출시키는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 백색 고체를 수득하였다. 40℃의 진공 오븐에서 밤새 건조시켜서 표제 화합물을 수득하였다 (6.74 g, 81％). LC-MS m/z 500.2 [M+H]⁺.

하기하는 실시예 화합물을 적절한 시아노구아니딘을 사용하고 본질적으로 실시예 40 또는 41에 기재한 바와 같은 절차에 따라 제조하였다.

Claims (20)

1. 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염:
   <화학식 I>
   

   

   
   상기 식에서,
   R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,
   L은 -(CH₂)₂-, -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내고,
   R³은 수소 또는 화학식

   

   의 기를 나타내며,
   R⁴는 -CN 또는 -C(O)NH₂를 나타낸다.
2. 제1항에 있어서, R¹이 수소를 나타내고, R²가 수소 또는 플루오로를 나타내는 화합물 또는 염.
3. 제1항에 있어서, R¹이 수소 또는 플루오로를 나타내고, R²가 수소를 나타내는 화합물 또는 염.
4. 제1항에 있어서, R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소를 나타내는 화합물 또는 염.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내는 화합물 또는 염.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R³이 화학식
   

   

   의 기를 나타내는 화합물 또는 염.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R⁴가 -CN을 나타내는 화합물 또는 염.
8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R⁴가 -C(O)NH₂를 나타내는 화합물 또는 염.
9. 제1항에 있어서,
   R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 수소 또는 플루오로를 나타내고,
   L이 -CH(CH₃)-CH₂- 또는 직접 결합을 나타내고,
   R³이 수소 또는 화학식

   

   의 기를 나타내며,
   R⁴가 -CN 또는 -C(O)NH₂를 나타내는
   화합물 또는 염.
10. 제1항 내지 제4항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서, (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-(1-메틸-아제티딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-시아나미드, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 말레에이트, (E)-N-[5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸-피롤리딘-3-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴]-우레아, (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아, 및 (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((7S,8aR)-헥사히드로-피롤로[2,1-c][1,4]옥사진-7-일)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아로 구성된 군에서 선택된 화합물 또는 염.
11. 제10항에 있어서, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드인 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염.
12. 제10항에 있어서, (E)-N-(5-((E)-(3-플루오로디벤조[b,e]옥세핀-11(6H)-일리덴)메틸)-1-((3S,4S)-4-히드록시-1-메틸피롤리딘-3-일)-1H-벤조[d]이미다졸-2(3H)-일리덴)시아나미드 말레에이트인 염.
13. 제10항에 있어서, (E)-N-(5-((E)-3-플루오로-6H-디벤조[b,e]옥세핀-11-일리덴메틸)-1-((R)-1-메틸-2-모르폴린-4-일-에틸)-1,3-디히드로-벤조이미다졸-2-일리덴)-우레아인 화합물 또는 그의 제약상 허용가능한 염.
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