KR101283803B1

KR101283803B1 - Ｃｂ-１ 리간드로서 １,５-디페닐-피롤리딘-２-온 화합물

Info

Publication number: KR101283803B1
Application number: KR1020107023546A
Authority: KR
Inventors: 존 메너트 샤우스
Original assignee: 일라이 릴리 앤드 캄파니
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2009-04-02
Publication date: 2013-07-15
Also published as: WO2009131815A1; US8420654B2; AU2009238445B2; AU2009238445A1; JP2011518220A; CN102007121A; EP2280961A1; JP5539323B2; KR20100124342A; CN102007121B; ES2390560T3; SI2280961T1; PL2280961T3; EP2280961B1; MX2010011547A; PT2280961E; CA2721542A1; HRP20120680T1; BRPI0910775A2; CA2721542C

Abstract

본 발명은 비만 또는 정신분열증과 관련된 인지 장애의 치료를 위한 화학식 I의 CB-1 수용체 역효능제 화합물 및 제약 조성물에 관한 것이다.
<화학식 I>

Description

ＣＢ-１ 리간드로서 １,５-디페닐-피롤리딘-２-온 화합물 {1,5-DIPHENYL-PYRROLIDIN-2-ONE COMPOUNDS AS CB-1 LIGANDS}

카나비노이드 CB-1 수용체 (CB-1)는 중추 및 말초 신경계에서 주로 발견되며, 여러 말초 기관에서 보다 적은 정도로 발견된다. 카나비노이드 CB-2 수용체 (CB-2)는 면역계에서 주로 발견된다. 카나비노이드 수용체 리간드에 대한 약물학 및 치료학적 잠재력이 검토되어 왔다 (문헌 [Pacher, et al. Pharmacol. Rev. (2006) 58, 389]). CB-1 수용체 길항제/역효능제는 비만증의 동물 모델에서 영양 및 체중을 감소시키는데 효과적인 것으로 나타났다. CB-1 길항제/역효능제는 다양한 검정에서 항정신병제의 활성을 추가로 강하게 하는 것으로 나타났고, 정신분열증의 음성 및 인지 증상 둘 모두의 치료에 효과적일 수 있다. 또한, CB-1 길항제/역효능제의 체중 감소 효과는 항정신병제 치료-유도 체중 증가의 동물 모델에서 입증되었으며, 그러므로 또한 현재 항정신병제 치료요법에서 나타나는 치료-발현 체중 증가 및 대사 증후군의 제어에 효과적일 수 있다. 더욱이, CB-1 수용체 길항제/역효능제는 알콜 음용의 동물 모델에서 알콜 소비를 감소시키는 것으로 나타났고, 그러므로 알콜중독 및/또는 물질 남용의 치료에서 유용할 수 있다.

CB-2 수용체에서 작용하는 화합물은 면역 기능에 대한 효과를 가질 수 있다. 그러므로, CB-1 수용체에서 활성인 치료제의 개발에서, 원치않는 효과를 방지하기 위해 CB-2 수용체에 비해 CB-1 수용체에 대한 높은 선택성을 갖는 것이 바람직하다.

수많은 중추 작용 CB-1 수용체 길항제/역효능제가 비만증 및/또는 다른 장애의 치료에 대해 연구되어 왔다. 예를 들어, 제WO2007/020502호에는 CB-1 길항제로서 특정 치환된 피롤리딘-2-온 화합물이 개시되어 있다.

비만증 및/또는 정신분열증 치료용 작용제의 경우 경구 투여가 전형적으로 바람직한 투여 경로이다. 양호한 경구 생체이용율을 나타내는 화합물의 경우, 이는 전형적으로 양호한 수용해도 및 간에서 최초 통과 분해를 최소화하기에 충분한 대사 안정성을 가져야 한다. 내인성 카나비노이드 리간드 및 이것이 CB-1 수용체에서 결합하는 상보적인 부위는 고도로 친유성이다. 결과적으로, 공지된 CB-1 수용체 리간드는 또한 친유성인 경향이 있으며, 이는 불량한 용해도를 초래한다. 또한 많은 CB-1 수용체 리간드는 상대적으로 대사적으로 불안정하다. 많은 CB-1 화합물의 이러한 용해도 및/또는 대사 특성은 제한된 경구 흡수 및 생체이용율을 초래한다.

몇몇 화합물의 산화적 대사는 반응성 친전자성 대사 중간체의 형성을 초래할 수 있다. 이러한 중간체는 단백질, 글루타티온, DNA, RNA 등과 같은 체내 다른 친핵체와 반응하는 경향이 있으며, 이는 원치않는 독성 효과를 초래할 수 있다.

치료제의 약동학 특성은 다른 작용제의 공동-투여에 의해 영향을 받을 수 있다. 이러한 소위 약물-약물 상호작용은 치료제의 혈장 노출의 증가 또는 감소를 초래할 수 있으며, 이는 작용제의 허용성 및/또는 효능에 문제를 초래한다. 포화가능한 메카니즘 (예를 들어, CYP3A4, CYP2D6, CYP2C9 및 CYP1A2)을 통해 대사적으로 청소되는 화합물은 특히 이러한 약물-약물 상호작용으로 곤란을 겪는 경향이 있다. 역으로, 이들 포화가능한 메카니즘을 억제하는 화합물은 이러한 약물-약물 상호작용을 야기하는 경향이 있다. 몇몇 공지된 CB-1 길항제/역효능제는 이러한 불안정성을 나타낸다.

CB-2 수용체에 대해 높은 선택성을 갖고, 높은 생체내 효력 (낮은 nM K_b)을 갖고, 허용되는 생체이용율을 갖고, 반응성 대사 중간체를 형성시키지 않고, 약물-약물 상호작용에 대해 감소된 잠재성을 갖는, CB-1 수용체 길항제 또는 역효능제에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 본 발명의 화합물은 이들 장점의 일부 또는 전부를 제공한다.

본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.

[화학식 I]

상기 식에서,

R¹은 수소, 클로로, 시아노, 트리플루오로메틸, 디플루오로메톡시 및 트리플루오로메톡시로 이루어진 군에서 선택되고;

R²는 수소, 할로, 시아노, 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알킬 및 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알콕시로 이루어진 군에서 선택되고;

R³은 수소, 플루오로 및 클로로로 이루어진 군에서 선택되고;

R⁴는 트리플루오로메틸, 시아노 및 시클로프로필로 이루어진 군에서 선택되고;

단, R¹이 수소, 클로로, 시아노 또는 트리플루오로메틸이면, R²는 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알콕시이다.

당업자는 본 발명의 화합물이 특정 수소 원자의 상이한 부착점을 갖는 형태로 존재할 수 있고 그러므로 호변이성질체인 것을 이해할 것이다. 개별 호변이성질체 뿐만 아니라 이들의 혼합물이 구체적으로 묘사된 것처럼 화학식 I의 화합물의 범위 내에 포함되는 것으로 고려된다. 호변이성질체 형태 각각은 존재하고, 상호전환하고 명시된 조건하에 호변이성질체화를 거칠 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 제공한다.

본 발명의 이러한 측면의 한 실시양태는 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 제공하며, 여기서 화학식 I의 화합물 또는 그의 염의 단일 입체이성질체의 광학 순도는 90％ 초과, 바람직하게는 95％ 초과, 예를 들어 99％ 초과이다.

본 발명의 다른 측면은 치료요법에서 사용하기 위한 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.

본 발명의 이러한 측면의 한 실시양태는 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 물질 남용, 알콜 의존, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료에서 또는 금연 보조제로서 사용하기 위한, 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.

본 발명의 이러한 측면의 다른 실시양태는 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료에서 항정신병제와 동시적, 개별적 또는 순차적 조합 치료에서 사용하기 위한, 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에서, 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 물질 남용, 알콜 의존, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료를 위한 또는 금연 보조를 위한 의약의 제조에 있어서의, 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도가 제공된다.

본 발명의 이러한 측면의 한 실시양태는 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가를 위한 조합 치료요법에서 사용하기 위한, 항정신병제와 동시적, 개별적 또는 순차적 조합으로 투여되는 것인 의약의 제조에 있어서의, 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 용도를 제공한다.

본 발명의 이러한 측면의 다른 측면에서, 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 물질 남용, 알콜 의존, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료 또는 금연 보조를 필요로 하는 포유동물에게 유효량의 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 투여하는 것을 포함하는, 포유동물, 특히 인간에서 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 물질 남용, 알콜 의존, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료를 위한 또는 금연 보조를 위한 방법이 제공된다.

본 발명의 이러한 측면의 다른 실시양태는 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료를 필요로 하는 인간에게 유효량의 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 항정신병제와 동시적, 개별적 또는 순차적 조합으로 투여하는 것을 포함하는, 인간에서 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제약상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 함께 포함하는, 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 체중 증가, 비만증, 정신분열증, 정신분열증과 관련된 인지 장애, 정신분열증과 관련된 음성 증상, 물질 남용, 알콜 의존, 및/또는 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가의 치료를 위해 또는 금연 보조를 위해 적합화된 제약 제제를 제공한다.

항정신병제와 동시적, 개별적 또는 순차적 조합 치료에서 본 발명의 화합물의 용도에서, 비전형적 항정신병제, 예를 들어 올란자핀, 클로자핀 및/또는 리스페리돈이 바람직하다.

화학식 I의 화합물은 CB-1 수용체에 대한 선택적 역효능제 또는 길항제이다. 상기 화합물은 CB-2 수용체보다 CB-1 수용체에 대해 특히 선택적이다. CB-1 수용체에 대한 역효능제 (또는 길항제)로서, 상기 화합물은 CB-1 수용체와 관련된 상태의 치료 및/또는 예방에서 유용하다. 이러한 상태에는 예를 들어, 과잉 음식 섭취와 관련된 섭식 장애, 비만증, 정신분열증, 특히 정신분열증과 관련된 음성 증상, 예를 들어 정신분열증과 관련된 인지 장애, 물질 남용, 알콜 의존, 금연 및 항정신병제에 의한 치료와 관련된 체중 증가가 포함된다. 문헌 [DSM-IV-TR., Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. Revised, 4^th Ed., Text Revision (2000)]을 참조한다. 당업자는 병리적 심리적 상태에 대한 대안적인 명명법, 질병분류법 및 분류 시스템이 존재하고, 이들 시스템이 의학적 과학적 진보를 이끌어냈다는 것을 알 것이다.

화학식 I의 화합물은 또한 관련된 체중 증가 대상체가 임상적으로 비만으로 분류될 수 있는지 여부에 상관없이, 체중 증가를 완화시키는데 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 인간에게 화학식 I의 화합물을 투여하는 것을 포함하는, 체중 감소를 유도하는 미용 방법을 제공한다.

유효량의 화학식 I의 화합물은 치료요법의 본 발명의 방법을 실시하기 위해 이러한 치료 또는 예방이 필요한 환자에게 투여될 수 있다. 본 발명의 방법에 따른 예방적 투여에 대한 요구는 익히 공지된 위험 인자들의 사용을 통해 결정된다. 개별 화합물의 유효량은 치료 담당 의사에 의해 최종 분석에서 결정되지만, 인자들, 예컨대 치료될 장애, 장애 및 존재하는 다른 질병 또는 상태의 중증도, 선택된 투여 경로, 환자에게 동시에 요구될 수 있는 다른 약물 및 치료, 및 의사의 판단에 있어서의 다른 인자에 따라 달라진다. 화학식 I의 화합물의 치료적 또는 예방적 용량 규모는 물론 환자 크기 및 연령, 치료될 상태의 성질 및 중증도, 사용되는 특정 화합물, 및 바람직한 투여 경로에 따라 달라질 것이다.

용량은 단일 1일 용량으로 투여될 수 있거나, 또는 총 1일 투여량은 분할된 다중 용량으로 예를 들어 1일 당 2회, 3회 또는 4회 투여될 수 있다. 또한, 투여를 위해 선택된 개별 화합물의 특성 및/또는 투여형의 특징 (즉, 변형된 방출)에 기반하여, 용량은 보다 덜 빈번히, 예를 들어 1주 1회, 1주 2회, 1월 1회 등으로 투여될 수 있다. 단위 투여량은 덜 빈번한 투여에 대해 상응하게 더 클 수 있다. 경피 경로를 통해, 또는 연속적 정맥내 용액을 통해 투여되는 경우, 투여량 투여는 물론 투여량 요법 전반에 걸쳐 간헐적이기 보다는 연속적일 것이다.

본 발명의 상기 기재 및 기재 전반에서 사용되는 아래 용어들은 별도의 표시가 없는 경우 아래 의미를 가질 것이다:

본원에서 사용되는 용어 "(C₁-C₃)알킬"은 메틸, 에틸, 프로필 및 이소프로필을 지칭한다.

"할로"는 플루오로, 클로로 또는 브로모를 지칭한다.

"(C₁-C₃)알콕시"는 메톡시, 에톡시, 프로폭시 및 이소프로폭시를 지칭한다.

"역효능제(들)"는 수용체의 구성적 활성을 역전시킴으로써 음성 고유 활성을 보유하는 화합물을 지칭할 수 있다. 역효능제는 효능제의 활성을 억제하거나 역전시키는 작용을 한다.

"비만증"은 다량의 체지방을 갖는 상태를 지칭한다. 30 kg/㎡ 이상의 체질량 지수 (BMI)를 갖는 사람이라면 비만으로 고려된다. BMI = 27 내지 30을 갖는 사람은 일반적으로 과다체중으로 고려된다. 통상적으로, 정상 체중을 갖는 사람들은 19.9 내지 26.9의 BMI를 갖는다. 비만증은 유전적이거나 환경적인 어떠한 원인에도 기인할 수 있다. 비만증을 유발하거나 또는 비만증의 원인이 될 수 있는 장애의 예로는 과식, 물리적 활성의 감소 및 대사 활성의 감소를 나타내는 병리 상태가 포함된다. 본 발명은 BMI 표준에 의한 비만증의 정확한 정의에 영향을 받지 않으며, 이러한 모든 정의는 동등물로서 고려된다.

용어 "제약적" 또는 "제약상 허용되는"은 본원에서 형용사로 사용되는 경우, 수용자에게 실질적으로 무독성이고 실질적으로 무해하다는 것을 의미한다.

"제약 조성물"은 담체, 용매, 부형제 및/또는 염이 조성물의 활성 성분 (예를 들어, 화학식 I의 화합물)과 공용가능해야 한다는 것을 추가로 의미한다. 당업자는 용어 "제약 제제" 및 "제약 조성물"이 일반적으로 상호교환가능하고, 이러한 적용 목적으로 사용된다는 것을 이해한다. 또한, 본 발명에 따른 제약 조성물이 하나 이상의 화학식 I의 화합물을 가질 것이고, 또한 주어진 제약 조성물에 바람직한 하나 이상의 다른 활성 성분을 함유할 수 있다는 것이 이해될 것이다.

(비만증 또는 체중 증가의) "예방"은 치료제가 비만 상태의 개시 전에 투여되는 경우 비만증이 발병하는 것을 예방하는 것을 지칭한다. 나아가, 치료가 이미 비만인 대상체에서 시작되는 경우, 이러한 치료는 추가 체중 증가를 예방하거나 그의 진행을 예방할 것으로 기대된다. 이러한 예방의 한 예는 항정신병제에 의한 치료를 받는 인간에서 추가 체중 증가를 예방하는 것이다.

본원에서 사용되는 약어는 아래와 같이 정의된다:

"THF"는 테트라히드로푸란을 의미한다.

"MTBE"는 메틸 tert-부틸 에테르를 의미한다.

"HOAc"는 아세트산을 의미한다.

"Et₂O"는 디에틸 에테르를 의미한다.

"BSA"는 소 혈청 알부민을 의미한다.

"GDP"는 구아노신 디포스페이트를 의미한다.

"GTP"는 구아노신-5'-트리포스페이트를 의미한다.

"GTP-γ³⁵S"는 구아노신-5'(γ-티오)-트리포스페이트를 의미한다.

"HEPES"는 (4-(2-히드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산)을 의미한다.

"HOAc"는 아세트산을 의미한다.

"i.v" 또는 "iv"는 정맥내를 의미한다.

"p.o." 또는 "po"는 경구를 의미한다.

"THF"는 테트라히드로푸란을 의미한다.

"T_r"은 체류 시간을 의미한다.

본 발명의 화합물 모두가 CB-1 역효능제 (또는 길항제)로서 유용하지만, 특정 부류, 예를 들어 아래 열거된 치환기 선택 중 어느 하나를 갖는 화합물이 바람직하다:

1) R¹이 -OCF₃, -OCHF₂, -CF₃ 또는 -CN이다.

2) R¹이 -OCF₃, -OCHF₂ 또는 -CF₃이다.

3) R¹이 -OCF₃ 또는 -OCHF₂이다.

4) R¹이 -OCF₃ 또는 -CF₃이다.

5) R²가 수소, 플루오로, 클로로, 시아노, 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 트리플루오로메톡시, 디플루오로메톡시 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이다.

6) R²가 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 디플루오로메톡시, 트리플루오로메톡시 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이다.

7) R²가 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 디플루오로메톡시, 트리플루오로메톡시 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이고, R³이 수소이다.

8) R²가 -OCF₃ 또는 -CF₃이다.

9) R²가 -OCF₃ 또는 -CF₃이고, R³이 수소이다.

10) R²가 -OCF₃, -OCHF₂ 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이다.

11) R²가 -OCF₃, -OCHF₂ 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이고, R³이 수소이다.

12) R³이 수소이다.

13) R⁴가 -CF₃이다.

14) R¹이 -OCF₃, -OCHF₂이고, R²가 수소, 플루오로, 클로로, 시아노, 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 트리플루오로메톡시, 디플루오로메톡시 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이다.

15) R¹이 -OCF₃, -OCHF₂이고, R²가 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 트리플루오로메톡시, 디플루오로메톡시 또는 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시이고, R³이 수소이다.

16) R¹이 -OCF₃, -CF₃ 또는 -CN이고; R²가 수소, -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R³이 수소이고; R⁴가 -CF₃이다.

17) R¹이 -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R²가 수소, -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R³이 수소이고; R⁴가 -CF₃이다.

18) R¹이 -OCF₃, -CF₃ 또는 -CN이고; R²가 -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R³이 수소이고; R⁴가 -CF₃이다.

19) R¹이 -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R²가 -OCF₃ 또는 -CF₃이고; R³이 수소이고; R⁴가 -CF₃이다.

특정 바람직한 본 발명의 화합물, 및 그의 유리 염기 및 제약상 허용되는 염이 본원의 실시예에 기재되어 있다.

일반 반응식

본 발명의 화합물은 당분야에 익히 공지되고 인정된 방법에 의해 아래 합성 반응식에 따라 제조될 수 있다. 이들 반응식의 단계를 위한 적합한 반응 조건은 당분야에 익히 공지되어 있고, 용매 및 공동시약의 적절한 치환은 당분야의 기술 내에 포함된다. 마찬가지로, 당업자는 합성 중간체가 필요에 따라 경우에 따라 다양한 익히 공지된 기술에 의해 단리되고/거나 정제될 수 있고, 종종 다양한 중간체를 정제 없이 또는 거의 없이 후속적 합성 단계에서 직접적으로 사용할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 당업자는 몇몇 환경에서 잔기가 도입되는 순서가 중요하지 않다는 것을 이해할 것이다. 화학식 I의 화합물의 제조에 필요한 단계의 특정 순서는 숙련 화학자에 의해 잘 이해되는 바와 같이 합성될 특정 화합물, 출발 화합물 및 치환된 잔기의 상대적 불안정성에 의존한다. 모든 치환기는 별도의 표시가 없는 경우 이미 정의된 바와 같고, 모든 시약은 당분야에 익히 공지되어 있고 인정된다.

[반응식 I]

반응식 I에서, 화학식 II의 화합물은 문헌 [Andreichikov and coworkers (Andreichikov, et al. Zhurnal Organicheskoi Khimii 22(10), 2208-13 (1986))]에 기재된 방법에 의해 제조될 수 있으며, 여기서 화학식 1의 아민 및 화학식 2의 알데히드의 혼합물이 적합한 용매, 예컨대 빙초산에서 피루브산의 에스테르 (3) (여기서, Q₁은 C₁ _-3 알킬 기임)로 처리된다. 피루브산의 적합한 에스테르에는 에틸 피루베이트가 포함된다. 반응은 실온과 용매의 비점 간의 온도에서 진행될 수 있다. 몇몇 경우에, 생성물 (II)는 반응 과정 도중 또는 생성물이 고도로 가용성이 아닌 용매의 첨가시 침전할 수 있다. 이들 용매에는 이소프로필 알콜 및 물 및 이들의 혼합물이 포함된다. 침전물이 형성되는 경우, 화학식 II의 화합물은 여과 및 진공 건조에 의해 또는 여과 및 크로마토그래피에 의해 단리될 수 있다. 별법으로, 화합물은 반응물의 농축 및 잔류물의 크로마토그래피에 의해 또는 유기 추출물의 수성 후처리 및 농축 및 크로마토그래피에 의해 단리될 수 있다.

[반응식 II]

반응식 II에서, 화학식 III의 화합물은 화학식 II의 화합물을 임의로 산의 존재하에 물로 처리함으로써 제조될 수 있다. 이 반응은 또한 임의로 추가 용매, 예컨대 테트라히드로푸란, 아세트산 및 에탄올 또는 이들의 혼합물의 존재하에 수행될 수 있다. 적합한 산에는 트리플루오로아세트산 및 염산이 포함된다. 1 당량 이상의 2,5-디메톡시테트라히드로푸란의 존재하에 이 반응을 수행하는 것이 종종 이롭다. 화학식 III의 화합물이 형성되면, 이는 물을 첨가하고, 냉각시켜 침전물을 형성한 후에 여과를 통해 침전물을 단리하거나 또는 용매, 예컨대 톨루엔 또는 이소프로필 아세테이트의 혼합물을 첨가하고, 물 및 포화 중탄산나트륨 수용액으로 세척함으로써 단리될 수 있다. 유기층은 황산나트륨과 같은 건조제 상에서 건조되고 농축되어, 조 혼합물로서 생성물을 제공할 수 있다. 유기층은 추가 농축 또는 정제 없이 다음 반응에서 직접적으로 사용될 수도 있다.

[반응식 III]

반응식 III에서, 화학식 IV의 화합물은 적합한 용매, 예컨대 톨루엔, 메탄올, 이소프로필 아세테이트 또는 이들 용매의 혼합물에서 화학식 III의 화합물의 용액을 화학식 4의 화합물로 처리함으로써 제조될 수 있다. 이 반응은 또한 촉매, 예컨대 HOAc의 존재하에 수행될 수 있다. 화학식 IV의 화합물은 필요하다면 당분야에 공지된 방법에 의해, 예컨대 침전에 의해 또는 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 단리될 수 있다.

[반응식 IV]

반응식 IV에서, 화학식 Ia의 화합물은 적합한 환원 조건하에 화학식 IV의 화합물의 처리에 의해 형성될 수 있다. 적합한 환원 조건은 용매, 예컨대 테트라히드로푸란 중에서 HOAc의 존재하에 NaCNBH₃에 의한 처리를 포함한다. 화학식 Ia의 화합물은 생성물의 수성 후처리 또는 침전과 같은 수단에 의해 단리될 수 있다. 추가 정제는 실리카 겔 크로마토그래피와 같은 기술의 사용에 의해 수행될 수 있다.

화학식 Ia의 화합물의 합성에서, 화학식 III 또는 화학식 IV의 중간체는 조 중간체의 정제 없이 후속적 반응에서 직접적으로 사용될 수 있다.

화학식 Ia의 화합물의 단일 거울상이성질체가 상응하는 라세미체보다 일반적으로 바람직하다. 이들 거울상이성질체는 키랄 정지상을 사용하는 정제용 크로마토그래피와 같은 기술을 사용하여 화학식 Ia의 화합물을 분할하여 제조될 수 있다. 거울상이성질체는 또한 광학적으로 활성인 산과 라세미 혼합물의 염의 형성 및 원하는 부분입체이성질체 염의 정제를 포함하는 분할에 의해 제조될 수 있다. 원하는 부분입체이성질체 염은 결정화에 의해 정제될 수 있다. 별법으로, 화학식 II, III 또는 IV의 임의의 중간체는 분할되어 실질적으로 단일 거울상이성질체를 제공할 수 있으며, 이는 그 후 상기 기재된 방법을 사용하여 전환되어, 화학식 I의 화합물과 같이 거울상이성질체적으로 정제된 형태의 화학식 Ia의 화합물을 제공할 수 있다. 화학식 II, III 또는 IV의 중간체는 키랄 정지상을 사용하는 정제용 크로마토그래피와 같은 기술을 사용하여 상응하는 라세미 화합물의 화합물을 분할하여 제조될 수 있다.

[반응식 V]

화학식 III의 화합물의 정제된 거울상이성질체의 대안적인 및 종종 바람직한 제조 방법은 반응식 V에 약술되어 있다. 화학식 III의 라세미 화합물은 화학식 5의 화합물 (여기서, Q₂는 수소 또는 할로임)과 반응하여, 화학식 Va의 화합물 및 화학식 Vb의 화합물의 부분입체이성질체 혼합물을 형성한다. 바람직한 화학식 5의 화합물은 R-알파-메틸벤질아민 또는 S-알파-메틸벤질아민을 포함한다. 이러한 축합은 불활성 용매에서 화학식 III의 화합물 및 화합물 (5)을 합함으로써 반응식 III에서 상기 기재된 바와 같이 수행될 수 있다. 이 반응은 또한 HOAc와 같은 촉매의 존재하에 수행될 수 있다. 그 후, 화학식 Va 및 Vb의 부분입체이성질체는 실리카 겔 크로마토그래피, 또는 불활성 용매, 예컨대 이소프로판올 또는 메탄올/KOH로부터 결정화와 같은 기술을 사용하여 분리된다. 그 후, 반응식 V에서 원하는 부분입체이성질체 (Va라고 지칭됨)는 가수분해되어, 화학식 IIIa의 정제된 거울상이성질체를 형성한다. 적합한 가수분해 조건은 HOAc 중 원하는 부분입체이성질체의 용액을 수성 염산 또는 트리플루오로아세트산 및 물, 및 임의로 2,5-디메톡시테트라히드로푸란으로 처리하는 것을 포함한다. 몇몇 경우에, 조 화합물 (IIIa)는 상당량의 화학식 VI의 이량체를 함유할 수 있다.

반응식 V에서, 화학식 III의 라세미 화합물은 반응식 II에 약술된 공정으로부터 생성된 조 생성물일 수 있다. 또한, 화학식 IIIa의 정제된 거울상이성질체 (임의로 화학식 VI의 화합물 함유)는 반응식 III에 약술된 공정에서 추가 정제 없이 가수분해 반응으로부터 직접적으로 사용될 수 있다.

반응식 V에서, 공정을 예시하기 위해 화합물 (5)의 (R)-거울상이성질체가 선택되었다. 당업자는 화합물 (5)의 (S)-거울상이성질체가 또한 이 공정에서 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 더 용이하게 단리되는 원하는 부분입체이성질체를 수득하는가에 따라 (R)- 또는 (S)-거울상이성질체 중 어느 것을 사용할 것인가를 선택할 수 있다.

[반응식 VI]

반응식 VI에서, 화학식 IVb의 화합물은 또한 화합물 (4)와 화합물 (III)의 반응에 대해 기재된 것과 동일한 조건 (반응식 III)하에 화학식 VI의 화합물을 화합물 (4)로 처리하여 형성될 수 있다.

[반응식 VII]

반응식 VII에서, 화합물 (4)는 화합물 (9) (여기서, R¹⁰은 수소, -CH₃, -CH₂CH₃ 또는 -C(O)CH₃임)를 산의 존재하에 아세토니트릴로 처리하여 화학식 10의 화합물을 제공함으로써 제조된다. 적합한 산에는 황산 또는 적합한 루이스 산, 예컨대 삼불화붕소 에테레이트가 포함된다. 상기 물질들을 합한 후, 반응물은 가열되고, 약 실온으로 냉각되고, 수성 수산화나트륨으로 켄칭된다. 화합물 (10)은 적합한 용매, 예컨대 에틸 아세테이트로의 추출 및 유기층의 농축과 같은 전형적인 수단에 의해 단리된다. 화합물 (10)은 염산 수용액에서 대략 100℃로 가열된다. 이 화합물은 디에틸 에테르로 추출된다. 수성층은 수성 수산화나트륨으로 알칼리성으로 만들어지고, 디에틸 에테르로 추출된다. 유기층은 합하고, 황산나트륨 상에서 건조되고, 여과되고, 농축되어 화합물 (4)를 제공한다.

제조예 및 실시예

제조예 및 실시예 전반에 걸쳐 언급된 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 방법에 대한 조건:

방법 1

LC 컬럼: 페노메넥스(Phenomenex)® 게미니(Gemini)® C₁₈ 2.0 x 50 mm 3.0 μM

기울기: 7.0분에 5-100％ 아세토니트릴 w/0.1％ 포름산. 그 후 1.0분 동안 100％에서 유지.

컬럼 온도: 50℃ ± 10℃

오토샘플러 온도: 주변

유속: 1.0 mL/분.

214 및 300 nM 파장에서 검출된 신호.

방법 2

LC 컬럼: 페노메넥스® 게미니® C₁₈ 2.0 x 50 mm 3.0 μm

기울기: 3.5분에 5-100％ 아세토니트릴 w/0.1％ 포름산. 그 후 0.5분 동안 100％에서 유지.

컬럼 온도: 50℃ ± 10℃

오토샘플러 온도: 주변

유속: 1.0 mL/분.

214 및 300 nM 파장에서 검출된 신호.

방법 3

LC 컬럼: 조르백스(Zorbax)® RX-C₁₈ 4.6 x 250 mm 5 μm

기울기: 15 분에 50-90％ 아세토니트릴 w/0.03 M 포스페이트 완충액 (포스페이트 완충액 = 2 L Milli-Q H₂O 중 5.52 g NaH₂PO₄ 및 1.4 mL H₃PO₄).

컬럼 온도: 40 ℃

오토샘플러 온도: 주변

유속: 1.5 mL/분.

260 nM 파장에서 검출된 신호.

방법 4

LC 컬럼: 조르백스® SB-페닐 4.6 x 150 mm 5 μm

이동상: 36％ A 및 64％ B, 여기서 A = 물 중 0.05 M NH₄OAc (pH 5.0) 및 B = 아세토니트릴 (10 분).

컬럼 온도: 35 ℃

오토샘플러 온도: 주변

유속: 2.0 mL/분.

206 nM 파장에서 검출된 신호.

제조예 1: (±)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-3-(4-트리플루오로메틸-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온

빙초산 (125 mL) 중 3-(트리플루오로메톡시)-벤즈알데히드 (25.0 g, 132 mmol) 및 에틸 피루베이트 (15.3 g, 132 mmol)를 주변 온도에서 10 분 동안 교반하였다. 계속 교반하면서 4-(트리플루오로메틸)아닐린 (46.7 g, 290 mmol)을 15 분에 걸쳐 적가하고, 용액을 30 ℃로 가온하고, 약 22 시간 동안 교반하였다. 용액을 26 ℃로 냉각시키고, 이소프로판올 (125 mL) 및 물 (125 mL)을 첨가하였다. 용액을 실온에서 15 분 동안 교반하고, 침전물을 여과하고, 이소-프로필 알콜 - 물의 1:1 혼합물 (100 mL x 2)로 세척하였다. 진공하에 40 ℃에서 건조시켜 (±)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-3-(4-트리플루오로메틸-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (60.46 g, 84％)을 흰색 분말로 수득하였다.

제조예 2: (±)-5-페닐-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온

4-(트리플루오로메톡시)아닐린 (1.86 L, 13.75 mol)을 빙초산 (5.0 L) 중 벤즈알데히드 (559 mL, 5.50 mol) 및 에틸 피루베이트 (605 mL, 5.50 mol)의 용액에 나누어 첨가하였다. 43 ℃로 발열이 관찰되었다. 주변 온도에서 18 시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고, 습윤 케이크를 빙초산 (500 mL)으로 세척하였다. 진공하에 3 시간 동안 건조시켜 (±)-5-페닐-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (1999 g, 74％)을 백색 결정질 고체로 수득하였다.

제조예 3: (±)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온

빙초산 (150 mL) 중 3-플루오로벤즈알데히드 (10.0 mL, 94.3 mmol), 4-(트리플루오로메톡시)아닐린 (31.9 mL, 235.7 mmol) 및 에틸 피루베이트 (10.4 mL, 94.3 mmol)를 혼합하였다. 주변 온도에서 18 시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고, 헥산으로 세척하여 (±)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (23.4 g, 48％)을 수득하였다.

제조예 4: 1-(4-트리플루오로메틸페닐)-3-[(1R)-1-(4-클로로페닐)-에틸아미노]-5(R)-(3-트리플루오로메톡시페닐)-1,5-디히드로피롤-2-온

에탄올 (120 mL), 빙초산 (15 mL), 물 (3.0 mL, 164.7 mmol), 트리플루오로아세트산 (6.2 mL, 82.4 mmol), (±)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-3-(4-트리플루오로메틸-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (30.0 g, 54.9 mmol) 및 2,5-디메톡시-테트라히드로푸란 (10.7 mL, 82.4 mmol)을 혼합하였다. 용액을 50 ℃로 가온하고, 반응 혼합물을 약 18 시간 동안 교반하였다. 용액의 가열을 중단하고, 물 (35 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 -19 ℃로 냉각하였다. 슬러리를 여과하고, 고체를 물 - 메탄올의 1:4 혼합물 (20 mL)로 세척하였다. 여액을 별도의 깔때기에 옮기고, 6％ 염수 (280 mL)로 세척하고, 유기상에 6％ 염수 (100 mL), 메탄올 (40 mL), 디에틸 에테르 (100 mL) 및 포화 중탄산나트륨 용액 (43 mL)을 첨가하였다. 층을 분리하고, 유기상에 메탄올 (60 mL)을 첨가하고, (±)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2,3-디온을 함유하는 용액을 대략 1 부피로 농축하였다. 메탄올 (60 mL) 및 (R)-4-클로로-α-메틸벤질아민 (7.8 mL, 55.0 mmol)을 첨가하고, 실온에서 24 시간 동안 교반하였다. HPLC로 반응이 완료되었는지 모니터링하고 (방법 4), 이어서 용액을 -7 ℃로 냉각시키고, 이 온도에서 72 시간 동안 계속 교반하였다. 메탄올 (11 mL) 중 수산화칼륨 (0.69 g, 10.5 mmol)의 예비혼합 용액을 반응 혼합물에 첨가하고, 용액을 10 ℃로 가온하고, 추가 4 시간 동안 교반하였다. 용액을 -7 ℃로 냉각시키고, 슬러리를 여과하고, 생성된 생성물을 메탄올 (5 mL x 3)로 세정하였다. 고체를 진공하에 건조시켜 1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-3-[1(R)-(4-클로로-페닐)-에틸아미노]-5(R)-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (12.3 g, 47.7％)을 백색 고체로 수득하였다.

제조예 5: 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(R)-페닐-1,5-디히드로-피롤-2-온

아세트산 (464 mL, 8.09 mol), 2,5-디메톡시테트라히드로푸란 (393 mL, 3.03 mol), 물 (2.27 L) 및 트리플루오로아세트산 (153 mL, 2.02 mol)을 THF (8.43 L) 중 (±)-5-페닐-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (1000 g, 2.02 mol)의 용액에 순차적으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 주변 온도에서 18 시간 동안 교반하였다. 톨루엔 (4.0 L) 및 이소프로필 아세테이트 (2.0 L)를 첨가하였다. 혼합물을 물 (8.0 L) 및 포화 탄산수소나트륨 용액 (6.0 L)으로 세척하였다. 수성 층을 제거하였다. 유기층에, (R)-(+)-α-메틸 벤질아민 (390 mL, 3.03 mol)을 첨가하였다. 용액을 주변 온도에서 3 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 농축하여 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-(5)-(S)-페닐-1,5-디히드로-피롤-2-온 및 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-(R)-5-페닐-1,5-디히드로-피롤-2-온의 혼합물을 흑색 오일로 수득하였다. 혼합물 (888 g, 2.02 mol)을 이소프로판올 (2.0 L)에 용해시키고, -7 ℃로 냉각시켰다. 침전물을 여과하고, 냉각 이소프로판올로 세척하였다. 진공하에 12 시간 동안 건조시켜 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-(R)-5-페닐-1,5-디히드로-피롤-2-온 (130 g, 29％)을 회백색 고체로 수득하였다.

제조예 6: 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온

물 (46.8 mL, 2.6 mol), 아세트산 (10.5 mL, 182.7 mmol), 트리플루오로아세트산 (6.9 mL, 91.3 mol) 및 2,5-디메톡시테트라히드로푸란 (6.5 mL, 50.2 mmol)을 THF (45 mL) 중 (±)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-(4-트리플루오로메톡시-페닐아미노)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (23.4 g, 45.7 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 30 ℃에서 18 시간 동안 교반하였다. (R)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2,3-디온 (LC-MS ESI m/z: 352 (M-H)^-, 방법 1)의 상당한 형성이 관찰되었다. 반응 혼합물을 톨루엔 (200 mL), 이소프로필 아세테이트 (50 mL) 및 물 (100 mL)에 붓고, 5 분 동안 교반하였다. 층을 분리하고, 유기층을 물 (50 mL) 및 5％ 탄산수소나트륨 용액 (50 mL)으로 세척하였다. 유기층에, (R)-(+)-α-메틸 벤질아민 (7.7 mL, 59.9 mmol)을 첨가하였다. 용액을 주변 온도에서 18 시간 동안 교반하였다. (R)-(+)-α-메틸 벤질아민 (3.0 mL, 24.8 mmol)을 첨가하고, 30 ℃로 3 시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 물 및 염수로 세척하였다. 반응 혼합물을 농축하여 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(S)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 및 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온의 혼합물을 수득하였다. 혼합물을 이소프로판올 (70 mL)에 용해시키고, 주변 온도에서 72 시간 동안 교반하였다. 침전물을 여과하고, 이소프로판올로 세척하여 1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (6.30 g, 30％)을 백색 고체로 수득하였다.

제조예 7: 2-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-프로판-2-올

THF (200 mL) 및 메틸마그네슘 브로마이드 (디에틸 에테르 중 3.0 M, 81 mL, 243 mmol)의 용액을 0 ℃로 냉각시켰다. THF (100 mL) 중 트리플루오로메틸피리미딘-4-카르복실산 메틸 에스테르 (16.7 g, 81 mmol)의 용액을 5 분에 걸쳐 첨가하였다. 30 분 동안 0 ℃에서 교반한 후에, 포화 수성 염화암모늄에 서서히 부었다. 수성층을 디에틸 에테르로 추출하고, 유기층을 합하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 2-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 (16.7 g, 100％)을 투명한 무색 오일로 수득하였다. MS (m/z): 207.2 (M+H)⁺.

제조예 8: N-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸]-아세트아미드

아세토니트릴 (300 mL) 및 2-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 (16.5 g, 80 mmol)의 용액을 90 ℃로 가열하였다. 별도의 반응 용기에서, 아세토니트릴 (70 mL)을 0 ℃로 냉각시키고, 황산 (19.2 mL, 360 mmol)을 온도가 10 ℃를 초과하지 않도록 하는 속도로 첨가하였다. 냉각된 황산 용액을 2-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 및 아세토니트릴의 가열된 용액에 첨가하고, 90 ℃에서 60 분 동안 교반하였다. 실온으로 냉각시키고, 약 1/3 본래 부피로 농축하고, 수성 5N NaOH (150 mL)를 첨가하였다. 에틸 아세테이트와 염수 사이에 분배한 후에, 수성층을 에틸 아세테이트로 추출 (3X)하였다. 합한 유기층을 감압하에 농축하여 N-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸]-아세트아미드 (15.4 g, 78％)를 황색 고체로 수득하였다. MS (m/z): 248.0 (M+H)⁺.

제조예 9: 1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아민

N-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸]-아세트아미드 (15.4 g, 62 mmol) 및 수성 5N HCl (150 mL)의 용액을 100 ℃로 20 시간 동안 가열한 후에 실온으로 냉각시켰다. 반응물을 디에틸 에테르로 추출 (2X)한 후에, 수성 5N NaOH로 수성층을 알칼리성으로 만들었다. 수성층을 디에틸 에테르로 추출 (3X)하고, 합한 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아민 (7.2 g, 56％)을 갈색 오일로 수득하였다.

제조예 10: (E)-4-에톡시-2-옥소-부트-3-엔산 에틸 에스테르

참조: 문헌 [Dujardin, G; Rossignol, S.; Brown, E. Synthesis, 1998, 763-770]. 에틸 클로로옥소아세테이트 (67 mL, 600 mmol)를 팔라듐 아세테이트 (1.35 g, 6 mmol), 에틸 비닐 에테르 (315 mL, 3.3 mol) 및 트리에틸아민 (125 mL, 900 mmol)의 용액에 주변 온도에서 첨가하였다. 55 ℃로 24 시간 동안 가열하고, 실온으로 냉각시킨 후에, 반응 혼합물을 디에틸 에테르와 물 사이에 분배하였다. 유기층을 감압하에 농축하여 (E)-4-에톡시-2-옥소-부트-3-엔산 에틸 에스테르 (72 g, 70％)를 갈색 오일로 수득하였다.

제조예 11: 2-시클로프로필-피리미딘-4-카르복실산 에틸 에스테르

참조: 문헌 [Riley, T.A.; Hennen, W.J.; Dalley, N.K.; Wilson, B.E.; J. Heterocyclic Chem., 1987, 24, 955-964]. 시클로프로필카르브아미딘 히드로클로라이드 (2.05 g, 17 mmol), (E)-4-에톡시-2-옥소-부트-3-엔산 에틸 에스테르 (4.39 g, 25.5 mmol), 에탄올 (12 mL) 및 나트륨 에톡시드 (1.16 g, 17 mmol)의 혼합물을 마이크로파로 140 ℃에서 20 분 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 감압하에 농축하고, 잔류물을 에틸 아세테이트와 염수 사이에 분배하였다. 유기층을 분리하고, 감압하에 농축하였다. 실리카 겔 크로마토그래피 (10-30％ 에틸 아세테이트/헥산)로 잔류물을 정제하여 2-시클로프로필-피리미딘-4-카르복실산 에틸 에스테르 (1.5 g, 46％)를 밝은 황색 오일로 수득하였다. MS (m/z): 193.0 (M+H)⁺.

제조예 12: 2-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-프로판-2-올

THF (150 mL) 및 메틸마그네슘 브로마이드 (디에틸 에테르 중 3.0 M, 52 mL, 243 mmol)의 용액을 0 ℃로 냉각시켰다. THF (50 mL) 중 2-시클로프로필-피리미딘-4-카르복실산 에틸 에스테르 (9.9 g, 52 mmol)의 용액을 5 분에 걸쳐 첨가하였다. 45 분 동안 0 ℃에서 교반한 후에, 포화 수성 염화암모늄에 서서히 부었다. 수성층을 디에틸 에테르로 추출하고, 합한 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 2-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 (9.15 g, 100％)을 오렌지색 고체로 수득하였다. MS (m/z): 179.0 (M+H)⁺.

제조예 13: N-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸]-아세트아미드

아세토니트릴 (150 mL) 및 2-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 (8.85 g, 50 mmol)의 용액을 90 ℃로 가열하였다. 별도의 반응 용기에서, 아세토니트릴 (50 mL)을 0 ℃로 냉각시키고, 황산 (11.9 mL, 223 mmol)을 온도가 10 ℃를 초과하지 않도록 하는 속도로 첨가하였다. 냉각된 황산 용액을 2-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-프로판-2-올 및 아세토니트릴의 가열된 용액에 첨가하고, 95 ℃에서 4 일 동안 교반하였다. 실온으로 냉각시키고, 수성 5N NaOH (100 mL)를 첨가하였다. 수성층을 에틸 아세테이트로 추출 (3X)하였다. 합한 유기층을 감압하에 농축하여 N-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸]-아세트아미드 (4.5 g, 41％)를 황색 오일로 수득하였다. MS (m/z): 220.0 (M+H)⁺.

제조예 14: 1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아민

N-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸]-아세트아미드 (4.5 g, 20.5 mmol) 및 수성 5N HCl (125 mL)의 용액을 100 ℃로 18 시간 동안 가열하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. 반응물을 디에틸 에테르로 추출 (2X)하고, 이어서 수성 5N NaOH로 수성층을 알칼리성으로 만들었다. 수성층을 디에틸 에테르로 추출 (3X)하고, 합한 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아민 (1.3 g, 36％)을 어두운 황색 오일로 수득하였다.

제조예 15: (R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온

트리플루오로아세트산 (7.56 mL, 100 mmol)을 아세트산 (100 mL) 및 물 (5 mL) 중 1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-3-[(R)-1-(4-클로로-페닐)-에틸아미노]-5(R)-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (10.8 g, 20.0 mmol)의 용액에 첨가하였다. 주변 온도에서 60 분 동안 교반하였다. (R)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2,3-디온 (LC-MS ESI m/z: 426 (M+Na)⁺, T_r = 2.76 분, 방법 2)의 상당한 형성이 관찰되었다. 반응물을 톨루엔 (200 mL) 및 물 (150 mL)로 희석하였다. 유기층을 물 및 포화 중탄산나트륨 수용액으로 세척하였다. 유기층을 황산나트륨을 통해 여과하였다. (R)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2,3-디온을 함유하는 이 톨루엔 용액에 아세트산 (9.17 mL, 160 mmol) 및 1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아민 (4.51 g, 22 mmol)을 첨가하였다. 55 ℃로 18 시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 감압하에 농축하여 어두운 자색 오일을 수득하였다. 실리카 겔 크로마토그래피 (25％ 에틸 아세테이트-헥산)로 잔류물을 정제하여 (R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (7.70 g, 65％)을 자색 발포체로 수득하였다.

제조예 16: (R)-3-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온

1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아민을 사용하여 본질적으로 제조예 15의 방법에 기재된 바와 같이 표제 화합물을 제조하였다. 수율 38％.

실시예 1: (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온

아세트산 (60 mL) 및 THF (15 mL) 중 (R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (7.5 g, 12.7 mmol)의 용액을 0 ℃로 냉각시키고, 나트륨 시아노보로히드라이드 (1.60 g, 25.4 mmol)를 첨가하였다. 5 분 후에 냉각조를 제거하고, 주변 온도에서 60 분 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 포화 중탄산나트륨 수용액에 서서히 부었다. 유기층을 분리하고, 감압하에 농축하였다. 실리카 겔 크로마토그래피 (15-40％ 에틸 아세테이트-헥산)로 잔류물을 정제하여 (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 (5.20 g, 69％)을 자색 발포체로 수득하였다. 자색을 제거하기 위해, (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온을 메탄올 (150 mL)에 용해시키고, 활성 탄소를 첨가하였다. 주변 온도에서 20 분 동안 교반하고, 여과하고, 감압하에 농축하여 백색 발포체 (4.6 g, 88％)를 수득하였다.

실시예 2: (3R,5R)-3-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온

반응물을 -10 ℃에서 유지하고, 1 eq의 나트륨 시아노보로히드라이드를 사용하면서, 본질적으로 실시예 1의 방법에 기재된 바와 같이 표제 화합물을 제조하였다. 수율 42％.

실시예 3: (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2-온

1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-3-((R)-1-페닐-에틸아미노)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (685 mg, 1.5 mmol), THF (4 mL), 물 (1 mL), 2,5-디메톡시테트라히드로푸란 (0.23 mL, 1.8 mmol), 아세트산 (0.34 mL, 6.0 mmol) 및 트리플루오로아세트산 (0.23 mL, 3.0 mmol)의 혼합물을 35 ℃에서 18 시간 동안 교반하였다. (R)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2,3-디온 (LC-MS ESI m/z: 354 (M+H)⁺, T_r = 2.65 분, 방법 2)의 상당한 형성이 관찰되었다. 반응물을 포화 중탄산나트륨 수용액에 붓고, 1:1 톨루엔:이소프로필 아세테이트 10 mL로 희석하였다. 유기층을 분리하고, 황산나트륨을 통해 여과하였다. (R)-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2,3-디온을 함유하는 이 용액에 아세트산 (0.69 mL, 12.0 mmol) 및 1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아민 (339 mg, 1.65 mmol)을 첨가하였다. 55 ℃로 24 시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 농축하여 어두운 자색 오일을 수득하였다. 3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-1-(4-트리플루오로메톡시페닐)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온 (LC-MS ESI m/z: 541 (M+H)⁺, T_r = 3.32 분, 방법 2)의 상당한 형성이 관찰되었다. 조 3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-1-(4-트리플루오로메톡시페닐)-5(R)-(3-플루오로-페닐)-1,5-디히드로-피롤-2-온을 아세트산 (6 mL) 및 THF (1.5 mL)에 용해시키고, 0 ℃로 냉각시키고, 나트륨 시아노보로히드라이드 (189 mg, 3.0 mmol)를 첨가하였다. 5 분 후에 냉각조를 제거하고, 주변 온도에서 30 분 동안 교반하였다. 반응물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 이를 포화 중탄산나트륨 수용액에 서서히 부었다. 감압하에 유기층을 농축하고, 실리카 겔 크로마토그래피 (10-35％ 에틸 아세테이트-헥산)로 잔류물을 정제하여 (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2-온 (340 mg, 41％)을 발포체로 수득하였다.

실시예 4: (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(6-트리플루오로메틸-피리딘-2-일)-에틸아미노]-5-페닐-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2-온

표제 화합물을 본질적으로 실시예 3의 방법에 기재된 바와 같이 제조하였다. 수율 47％.

실시예 5: (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 토실레이트

(3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 (4.57 g, 7.71 mmol)을 이소프로판올 (10 mL)에 용해시켰다. p-톨루엔술폰산 일수화물 (1.49 g, 7.71 mmol)을 첨가하고, 용액이 균질해질 때까지 45 ℃로 가열하였다. 주변 온도로 냉각시키고, 시드 결정을 첨가하였다. 주변 온도에서 64 시간 동안 정치시켰다. 침전물을 여과하고, 헵탄으로 세척하였다. 진공하에 4 시간 동안 건조시켜 (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 토실레이트 (5.06 g, 86％)를 백색 분말로 수득하였다.

시드 결정 형성

(3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 (61.4 mg, 104 μmol)을 이소프로판올 (1 mL)에 용해시켰다. p-톨루엔술폰산 일수화물 (20.0 mg, 104 μmol)을 첨가하여 균질한 용액을 수득하였다. (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(6-트리플루오로메틸-피리딘-3-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 토실레이트 (<1 mg)를 첨가하여 결정화를 개시하였다. 용액을 대기에 노출시키고, 18 시간에 걸쳐 증발 건조시켜 (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 토실레이트 (77 mg, 97％)를 회백색 고체로 수득하였다.

실시예 6: (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 아디페이트

(3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 (105 mg, 0.177 mmol)을 메탄올 (0.8 mL) 및 에틸 아세테이트 (2 mL)에 용해시켰다. 아디프산 (30 mg, 0.20 mmol)을 첨가하고, 실온에서 밤새 증발시켜 정량적 질량 밸런스의 (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온 아디페이트 (129 mg, 100％)를 캔디드 고체로 수득하였다: ES/MS m/z: 593.0 [M+H]⁺.

언급된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 CB-1 수용체의 선택적이고 고도로 효력있는 역효능제 또는 길항제이며, 그러므로 이러한 약물학 때문에 다양한 장애의 치료에서 유용하다. 청구된 화합물의 CB-1 수용체 활성, CB-1 수용체에 대한 그의 선택성, 및 CB-1 수용체 역효능작용 또는 길항작용에 의해 치료가능한 것으로 믿어지는 다양한 장애의 동물 모델에서 그의 활성을 입증하기 위해 아래 검정을 사용할 수 있었다.

정의에 의해, 순수한 길항제는 수용체의 리간드 매개 활성화를 억제한다 (즉, 효능제 의존성 수용체 자극을 차단한다)는 것을 주목한다. CB-1 수용체를 포함하는 몇몇 수용체는 효능제 (내인성/외인성)의 부재하에도 신호 도입을 생성하며, 이는 수용체의 기본 활성 또는 구성적 활성이라고 지칭된다. 이러한 수용체의 경우, 역효능제는 수용체의 효능제 의존성 자극을 억제할 뿐만 아니라, 수용체의 기본 활성을 감소/억제시킨다. CB-1 수용체가 기본 신호전달 활성을 갖는 경우, 역효능제가 CB-1 매개 장애를 위한 치료제로서 순수한 길항제보다 바람직하다. 본 발명의 화합물은 CB-1 수용체의 선택적 역효능제 또는 길항제이다.

CB₁및 CB₂ 시험관내 기능적 검정

SPA (섬광 근접 검정) 기재 GTP-γ-³⁵S 결합 검정을 사용하여 효능제 및 길항제 둘다의 방식으로 CB-1 및 CB-2 수용체에서 기능적 활성에 대해 본 발명의 화합물을 시험할 수 있었다. 실온에서 검정 완충액 (20 mM HEPES, 100 mM NaCl, 5 mM MgCl₂, pH 7.4)에서 모든 검정 구성성분을 제조하였다. 효능제 방식 검정을 위해 BSA (0.125％ 최종 농도)를 함유하는 검정 완충액에서 시험 화합물의 반대수(semi-log) 희석물을 제조하였다. 길항제 방식 검정을 위해, 완전 효능제 (메타난다미드)의 80％ 효능있는 용량을 또한 포함하는 것을 제외하고 동일한 방식으로 시험 화합물을 제조하였다. 이미 기재된 항체 포획 기술의 변형법을 이용하여 96 웰 포맷에서 길항제 검정을 위한 GTP-γ³⁵S 결합을 측정할 수 있었다 (문헌 [DeLapp, NW, et al. (1999) J Pharmacol Exp Ther 289:946-955]). hCB2-Sf9 막을 사용하는 유사한 방법을 이용하여 CB-2 수용체 효능제 활성을 측정할 수 있었다. hCB1-CHO 막을 사용하는 전체막 포획 기술을 이용하여 CB-1 수용체 효능제 활성을 측정할 수 있었다. 모든 인큐베이션은 실온에서 수행하였다.

길항제 방식 검정

hCB1-CHO 및 rCB1-CHO 길항제 검정:

hCB1-CHO 또는 rCB1-CHO 막 (어플라이드 셀 사이언시스(Applied Cell Sciences), 미국 메릴랜드주 록빌 소재) 및 GDP (1 μM 최종)를 빙냉 검정 완충액에 첨가하고, 균질화하였다. 희석된 화합물, GTP-γ-³⁵S (500 nM 최종 농도) 및 막을 검정 플레이트의 웰에 첨가하고, 30분 동안 실온에서 인큐베이션하였다. 다음, 노니데트(Nonidet) P40 세제 (0.2％ 최종 농도), 토끼 폴리클로날 IgG Gα_i-3 항체 (미국 뉴저지주 프린스턴 소재의 코밴스(Covance)에 의해 제공됨) 및 1.25 mg 항-토끼 항체 섬광 근접 검정 비드 (지이 헬스케어(GE Healthcare), 미국 뉴저지주 피스캐터웨이 소재)를 함유하는 혼합물을 첨가하였다. 플레이트를 밀봉하고, 볼텍싱하고, 추가 2시간 동안 인큐베이션하였다. 그 후, 플레이트를 700 x g에서 10분 동안 원심분리하고, 방사성을 계수하였다.

hCB1-Sf9 및 hCB2-Sf9 길항제 검정:

본질적으로 상기와 같이 hCB1-Sf9를 위한 1 μM (최종 농도) GDP 및 hCB2-Sf9를 위한 0.05 μM (최종 농도) GDP로 hCB1-Sf9 및 hCB2-Sf9 막 (퍼킨 엘머(Perkin Elmer), 미국 매사추세츠주 보스턴 소재)을 제조하였다. 본질적으로 상기 CHO 막에 대해 기재된 바와 같이 검정을 실행하였다. 희석된 막을 시험 화합물과 함께 15분 동안 예비인큐베이션하고, 이어서 GTP-γ-³⁵S를 첨가하고 추가 35분 동안 인큐베이션하였다. 노니데트 P40 및 항-G_i-항체를 순차적으로 첨가하고, 각 첨가후 15분 인큐베이션하였다. 그 후, SPA 비드를 첨가하고, 플레이트를 밀봉하고, 볼텍싱한 후, 실온에서 1시간 동안 인큐베이션하였다.

효능제 방식 검정

hCB1-CHO 효능제 검정:

hCB1-CHO 막, GDP (1 μM 최종 농도) 및 사포닌 (10 μg/mL 최종 농도, 시그마(Sigma), 미국 미주리주 세인트루이스 소재)을 합하고, 상기 길항제 검정에서와 같이 얼음 상에서 제조하였다. 희석된 시험 화합물, GTP-γ-³⁵S (500 nM 최종 농도) 및 막을 검정 플레이트에서 합하고, 30분 동안 인큐베이션하였다. 그 후, 1 mg/웰 밀맥아 응집소(Wheatgerm Agglutinin) SPA 비드 (지이 헬스케어, 미국 뉴저지주 피스캐터웨이 소재)를 첨가하고, 플레이트를 밀봉하고, 볼텍싱하고, 1시간 동안 인큐베이션한 후, 스피닝하고, 상기 길항제 검정에서와 동일한 방식으로 계수하였다.

hCB2-Sf9 효능제 검정:

본질적으로 상기 hCB1-sf9 및 hCB2-sf9 길항제 검정에서와 같이 hCB2-Sf9 검정을 시도 효능제를 첨가하지 않고 실행하였다. 1 μM (최종 농도) GDP를 막 용액에 첨가하고, 노니데트 P40, 항-G_i-항체 및 SPA 비드를 함께 칵테일로 첨가하였다.

데이터를 아래와 같이 분석하였다: 모든 웰에서 배경을 공제하였다. 효능제/역효능제 용량 반응 데이터를 완전 효능제 (메타난다미드)에서 얻은 반응으로 표준화함으로써 효능제 효능 ％를 결정하였다. 데이터를 먼저 완전 효능제 (메타난다미드)의 포화 농도에 의해 생성된 신호로 표준화함으로써 길항제 억제 ％를 계산하였다. 그 후, 4-파라미터 로지스틱 축소 적합도 (미국 캘리포니아주 에머리빌 소재의 IDBS로부터의 액티비티 베이스(Activity Base)™ 및 XLFit3™)를 사용하여 데이터를 분석하였다. 쳉-프루소프(Cheng-Prusoff) 관계: K_b = IC50/(1 + [효능제]/EC50) (여기서, "IC50"은 이동 곡선의 4개 파라미터 적합도로부터 결정되고, "[효능제]"는 효능제 시도 농도 (nM)를 나타내고, "EC50"은 완전 효능제 농도 반응 곡선의 4개 파라미터 적합도로부터 결정됨) (문헌 [Cheng and Prusoff 1973])의 변형을 사용하여 K_b 값을 결정하였다. 3개 이상의 독립 결정의 평균 ± 평균의 표준 오차 (SEM)로서 평균 K_b 값을 계산하였다 (문헌 [Cheng YC and Prusoff WH. (1973), Biochem Pharmacol 22:3099-3108]). 예시된 화합물은 효력있는 CB-1 역효능제이고 (K_b ≤ 10 nM, 전형적으로 < 2 nM), CB-2 수용체보다 선택적인 것으로 밝혀졌다 (K_b _CB-2/K_b _CB _-1 > 500, 전형적으로 > 1000).

표 6 및 7은 본 발명의 특정 화합물의 길항제/역효능제 특성을 요약한다. 데이터는 시험 화합물이 래트 및 인간 수용체 둘다에서 효력있는 CB-1 역효능제이고 인간 CB-2 수용체보다 선택적이라고 나타내었다. 0 미만인 효능제 효능은 화합물이 시험관내 CB-1 수용체의 기본 (구성적) 활성을 감소시켰다는 것을 나타내었고, 이는 화합물을 CB-1 수용체에서 역효능제로서 특징화하였다.

<표 6>

<표 7>

강제 수영 시험 (FST)

강제 수영 시험은 우울증, 불안증 및 무욕증 (의욕 부족)에 대한 잘 확립된 동물 모델이다 (문헌 [Porsolt, et al. Nature (1977) 266, 730]) (문헌 [J.M. Witkin et al., Trends Pharmacol Sci. 2005 26:609-17]). 또한, 이는 정신분열증의 음성 증상의 치료에 대한 모델로서 사용될 수 있다.

시험 전에 7 내지 10일 동안 우리 당 12마리의 수컷 NIH 스위스 마우스 (할란 스프라그-돌리(Harlan Sprague-Dawley))를 사육하였다. 시험 당일에, 25 내지 30 g 체중의 마우스를 투여하기 1시간 이상 전에 시험실로 가져왔다. 마우스에게 6 내지 8분 간격으로 비히클 (CB1 역효능제를 위한 1％ CMC/0.5％ SLS/0.08％ 포비돈/0.05 소포제) 또는 시험 화합물을 (경구로) 투여하고, 깨끗한 우리에 넣었다 (4 마리 마우스/우리).

시험까지, 물로 6 cm까지 충전된 깨끗한 플라스틱 실린더 (약 10 cm 직경 x 25 cm 높이)에 22 내지 25℃에서 6분 동안 마우스를 개별적으로 넣었다. 마지막 4분 동안 부동의 지속시간을 기록하였다. 마우스가 움직이지 않고 떠있거나 마우스의 머리를 물 위로 유지시키는데 필요한 만큼만 움직이는 경우를 부동으로서 간주하였다.

던넷(Dunnett) 시험을 사용하여 ANOVA에 의해 부동 시간 (초)을 분석하였다. 최소 효과 용량 (MED)은 비히클 대조에 비해 부동 시간의 통계적으로 유의한 감소가 관찰된 경우 시험 화합물의 최저 용량으로 고려하였다.

생체이용율

생체이용율의 평가 방법은 당분야에 익히 인정되어 있다. 이러한 참고문헌 중 하나는 문헌 [Medicinal Research Reviews Vol 21 No. 5 382-396 (2001)]이다. 화합물의 생체이용율을 본질적으로 아래와 같이 추정할 수 있었다.

3마리 또는 4마리의 250 내지 450 그램의 수컷 스프라그-돌리 래트 또는 대략 10 kg 비글(Beagle) 개 (암컷 또는 수컷)의 코호트를 사용하였다. 동물은 연구의 i.v. 부분을 위해 금식할 필요가 없었다. 캐뉼라 삽입된 요측피정맥에 의해 개에게 i.v. 투여하고, 경정맥에서 혈액을 수집하였다. 동물에게 먼저 0.25 mg/kg i.v.로 투여한 후, 항응고제로서 EDTA를 사용하여 0.0830, 0.25, 0.50, 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 96 및 120 시간에 혈액 샘플 (0.2 mL)을 수집하였다. 다음, 2일 이상 후 및 18 내지 24시간 금식 후, 동물에게 경구 가바즈(gavage)에 의해 1.0 mg/kg으로 투여하였다. 연구 과정 도중, 수집된 총 혈액 (ml)은 총 체중 (그램)의 1％를 초과하지 않았다. 더 많은 혈액 부피가 필요한 경우, 샘플링된 혈액 부피를 공여자 동물로부터의 헤파린화된 전혈로 대체하였다. 교차 연구 설계를 이용하는 경우, 래트는 연구 도중 제거되는 부피와 대략 동일한 각 연구일의 최종 샘플 후 헤파린화된 전혈의 부피를 수혈받았다.

화합물 혈장 농도를 LC/MS/MS 검정에 의해 측정하였다. 그 후, 표준 비분획 약동학 분석을 이용하여 데이터를 분석하였다. 경구 생체이용율을 아래와 같이 계산하였다:

(AUC₀ _-무한대, 경구/AUC₀ _-무한대, i.v.) × (용량, i.v. / 용량, 경구) × 100％

실시예 5의 화합물을 시험하였으며, 아래와 같은 래트 경구 생체이용율을 갖는 것으로 밝혀졌다:

금식, 수컷 SD 래트

IV: 0.25 mg/kg, 제제: 20％v/v MEOP/80％v/v 정제수

PO: 1 mg/kg, 제제: 정제수 중 1％ NaCMC/0.5％ SLS/0.05％ 소포제

경구 생체이용율은 51 ± 19％ (평균, s.d, n=3 래트)이었고, AUC₀ _-24시를 기준으로 하였다.

인간 CYP 지문분석

CYP 지문분석은 잘 확립된 기술이고, 제약 과학에서 약물-약물 상호작용의 잠재적 위험의 지표로서 사용된다. 본 발명의 화합물을 본질적으로 아래와 같은 익히 공지된 방법에 의해 검정할 수 있었다: 화합물을 37℃에서 4 μM의 최종 농도에서 풀링된 혼합 성별 인간 간 마이크로솜 및 1 mM NADPH (니코틴 아데닌 디뉴클레오티드 포스페이트) (최종 농도)와 함께 0 및 30분 동안 임의의 CYP 억제제 없이 인큐베이션하고, 각 CYP 억제제 포함하여 30분 동안 개별적 인큐베이션에서 인큐베이션하였다. 각 억제제는 개별 사이토크롬 P450에 대해 특이적이었다. CYP 2C9, 2D6 및 3A에 대해 사용된 특이적 억제제는 각각 술파페나졸, 퀴니딘 및 케토코나졸이었다. 케토코나졸 (CYP3A)을 DMSO에서 25 mM로 제조한 후, 완충액에서 10 μM의 최종 농도로 희석하였다. 퀴니딘 (CYP2D6)을 50/50 아세토니트릴/물에서 5 mM로 제조한 후, 완충액에서 10 μM의 최종 농도로 희석하였다. 술파페나졸 (CYP2C9)을 DMSO에서 100 mM로 제조한 후, 완충액에서 5 μM의 최종 농도로 희석하였다. 마이크로매스(MicroMass) Q-Tof-2 질량 분광계에 커플링된 워터스 액퀴티(Waters Acquity) 초고성능 LC를 이용하여 양성 또는 음성 전자분무 방식으로 LC-MS에 의해 샘플을 분석하였다.

메타보링크(MetaboLynx)™ 버전 4.1을 이용하여 데이터를 분석하였다. 억제제가 존재하는 경우, (억제되지 않은 대조 인큐베이션과 비교하여) 30％ 미만의 대사물질 피크 면적의 감소는 약물 약물 상호작용 (DDI)의 낮은 위험을 지칭하고, 30％ 내지 70％의 피크 면적의 감소는 DDI의 중간 위험을 지칭하고, 70％ 초과의 감소는 DDI의 높은 위험을 지칭한다.

예시 화합물을 본질적으로 기재된 바와 같이 시험하였으며, 아래와 같은 CYP 지문을 갖는 것으로 밝혀졌다.

<표 6>

영양 모델에서 생체내 효능

체중을 감소시키는 본 발명의 화합물의 능력을 본질적으로 아래와 같이 래트 영양 모델에서 시험할 수 있었다. 젖 뗀 후부터 약 40％ 지방, 약 39％ 탄수화물 및 약 21％ 단백질 칼로리 함량으로 구성된 식이를 12주 이상 동안 마음대로 섭취하게 함으로써 식이-유도 비만 (DIO) 수컷 롱-에반스(Long-Evans) 래트를 확립하였다. 시험 화합물 또는 비히클을 래트의 코호트에게 2주 동안 투여하였다 (p.o., 1일 1회). 2주 동안 처리 후 비히클 군과 비교하여 17 그램의 차이를 생성하는데 필요한 용량으로서 화합물 효력을 결정하였다 (T17 효력). 이는 2주 후 비히클 처리와 비교하여 체중의 3 내지 4％의 최소 생물학적 관련 감소를 나타내었다.

항정신병제 체중 증가 모델:

항정신병제에 의한 치료 도중 체중을 유지/감소시키는 본 발명의 화합물의 능력을 본질적으로 아래와 같은 래트 영양 모델에서 시험할 수 있었다. 성체 마른 암컷 스프라그-돌리 래트를 마음대로 통상적인 설치류 먹이 퓨리나(Purina) 랩다이어트(LabDiet) 5001 (12.3％ 지방) 및 물로 유지시켰다. 한 군 (n ~7)은 1 내지 14째일에 비히클 (1％ 락트산)로 처리한 반면, 나머지는 올란자핀 (2 mg/kg, po)으로 처리하였다. 음식 섭취를 추적조사하고, 2주 처리에 걸쳐 지방 질량의 변화 및 체중을 모니터링하였다. 약물 전달 14일 후, 올란자핀 처리된 동물 (군 당 n ~8)을 나누고, 15 내지 28째일 동안 한 군은 0.3 mg/kg 시험 화합물 + 올란자핀으로 처리하고, 제2 군은 1 mg/kg 시험 화합물 + 올란자핀으로 처리하고, 마지막 군은 비히클 + 올란자핀으로 처리하였다.

Claims

하기 화학식의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.

상기 식에서,
R¹은 수소, 클로로, 시아노, 트리플루오로메틸, 디플루오로메톡시 및 트리플루오로메톡시로 이루어진 군에서 선택되고;
R²는 수소, 할로, 시아노, 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알킬 및 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알콕시로 이루어진 군에서 선택되고;
R³은 수소, 플루오로 및 클로로로 이루어진 군에서 선택되고;
R⁴는 트리플루오로메틸, 시아노 및 시클로프로필로 이루어진 군에서 선택되고;
단, R¹이 수소, 클로로, 시아노 또는 트리플루오로메틸이면, R²는 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알콕시이다.
제1항에 있어서, R²가 트리플루오로메틸, 1,1-디플루오로에틸, 디플루오로메톡시, 트리플루오로메톡시 및 1,1,2,2-테트라플루오로에톡시로 이루어진 군에서 선택되고, R³이 수소인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항 또는 제2항에 있어서, R¹이 디플루오로메톡시 또는 트리플루오로메톡시인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항에 있어서, R²가 1 내지 5개의 플루오로 기로 치환된 (C₁-C₃) 알콕시인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제4항에 있어서, R³이 수소인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항에 있어서, (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항에 있어서, (3R,5R)-3-[1-(2-시클로프로필-피리미딘-4-일)-1-메틸-에틸아미노]-5-(3-트리플루오로메톡시-페닐)-1-(4-트리플루오로메틸-페닐)-피롤리딘-2-온인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항에 있어서, (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(2-트리플루오로메틸-피리미딘-4-일)-에틸아미노]-5-(3-플루오로-페닐)-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2-온인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
제1항에 있어서, (3R,5R)-3-[1-메틸-1-(6-트리플루오로메틸-피리딘-2-일)-에틸아미노]-5-페닐-1-(4-트리플루오로메톡시-페닐)-피롤리딘-2-온인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
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