KR102138393B1

KR102138393B1 - 바이러스 감염의 치료를 위한 1,2,4-트라이아진 유도체

Info

Publication number: KR102138393B1
Application number: KR1020157009515A
Authority: KR
Inventors: 빈센트 금부스; 필립 주바울트; 크리스토프 호아로; 빈센트 레바셰어; 장-프랑수아 본판티; 데이비드 그래이그 엠씨 고완; 제롬 에밀 조지 길몬트
Original assignee: 쌩뜨레 나티오날 데 라 르세르쉬 생띠끄 (씨. 엔. 알. 에스); 유니베르시떼 드 루앙 노르망디; 인스티튜트 내셔널 데스 사이언시스 어플리큐이스 드 루엥
Priority date: 2012-10-01
Filing date: 2013-10-01
Publication date: 2020-08-14
Also published as: EP2712866A1; JP6298998B2; NZ706354A; EP2903976A1; CA2886630C; SG11201502522WA; US9416114B2; ES2616496T3; IL237871A; PH12015500724B1; CL2015000787A1; EA201500383A1; CN104812747B; HK1208223A1; BR112015007310A2; ZA201502240B; UA114644C2; US20150336907A1; CN104812747A; AU2013326579B2

Abstract

본 발명은 1,2,4-트라이아진 유도체, 그의 제조 방법, 약학 조성물, 및 바이러스 감염의 치료에 있어서 그의 용도에 관한 것이다.

Description

바이러스 감염의 치료를 위한 1,2,4-트라이아진 유도체{1,2,4-TRIAZINE DERIVATIVES FOR THE TREATMENT OF VIRAL INFECTIONS.}

본 발명은 톨형 수용체(TLR)의 조절 또는 작용이 수반되는 바이러스 감염, 면역 또는 염증 질환의 치료에서 1,2,4-트라이아진 유도체의 용도에 관한 것이다. 톨형 수용체는 세포외 류신 풍부 도메인 및 보존된 영역을 함유하는 세포질 신장부를 특징으로 하는 1차 막관통 단백질이다. 선천성 면역계는 몇몇 유형의 면역 세포의 세포 표면상에서 발현된 상기 TLR을 통해 병원체-관련된 분자 패턴을 인식할 수 있다. 외래 병원체의 인식은 사이토킨의 생산 및 식세포상의 공동-자극 분자의 상향조절을 활성화시킨다. 이에 의해 T 세포 반응이 조절되게 된다.

대부분의 포유동물 종들은 10 내지 15개 유형의 톨형 수용체를 갖는 것으로 추정되었다. 13개의 TLR(TLR1에서부터 TLR13으로 명명됨)이 인간 및 마우스에서 함께 동정되었으며, 이들 중 다수의 동등한 형태들이 다른 포유동물 종에서 발견되었다. 그러나, 인간에서 발견된 어떤 TLR의 등가물들은 모든 포유동물 중에 존재하지는 않는다. 예를 들어, 인간에서 TLR10과 유사한 단백질을 암호화하는 유전자는 마우스 중에 존재하지만, 과거에 레트로바이러스에 의해 손상되었던 것처럼 보인다. 다른 한편으로, 마우스는 TLR 11, 12 및 13을 발현하며, 이들 중 어느 것도 인간에서 재연되지 않는다. 다른 포유동물들은 인간에서 발견되지 않는 TLR들을 발현할 수 있다. 다른 비-포유동물 종들은 TLR14(복어에서 발견된다)에 의해 입증된 바와 같이, 포유동물과 다른 TLR을 가질 수 있다. 이는 인간의 선천성 면역의 모델로서 실험 동물을 사용하는 과정을 복잡하게 할 수 있다.

TLR에 대한 재검토를 위해서, 하기의 학술지를 참조하시오. Hoffmann, J.A., Nature, 426, p33-38, 2003; Akira, S., Takeda, K., and Kaisho, T., Annual Rev. Immunology, 21, p335-376, 2003; Ulevitch, R.J., Nature Reviews: Immunology, 4, p512-520, 2004.

톨형 수용체에 대해 활성을 나타내는 화합물들은 앞서 WO 2006/117670에서 퓨린 유도체, WO 98/01448 및 WO 99/28321에서 아데닌 유도체, 및 WO 2009/067081에서 피리미딘과 같이 개시되었다.

그러나, 종래 기술의 화합물들에 비해 바람직한 선택성, 보다 높은 효능, 보다 높은 대사 안정성, 및 개선된 안전성 프로파일을 갖는 신규의 톨형 수용체 조절제가 매우 필요하다.

본 발명에 따라 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 토오토머(들), 용매화물 또는 다형체를 제공한다:

[화학식 I]

상기 식에서,

R₁은 C_1-6 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬이고, 이들은 각각 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-6 알킬, 디-(C_1- ₆)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, C_1-6 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 에스테르, 카복실 아미드, 헤테로사이클, 아릴, 알케닐, 알키닐, 아릴알킬, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환되며,

R₂는 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-3 알킬, C_1-3 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 에스테르, 카복실 아미드, 디-(C_1- ₆)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환된 C_1-8 알킬이다.

첫 번째 실시태양에서 본 발명은 R₂가 부틸 또는 펜틸이고 R₁이 상술한 바와 같은 화학식 I의 화합물을 제공한다.

추가의 실시태양에서 본 발명은 R₂가 하이드록실로 치환된 C_1-8 알킬이고, R₁이 치환되거나 비치환된 아릴알킬기인 화학식 I의 화합물에 관한 것이다.

추가의 실시태양에서 본 발명은 R₁이 아릴알킬이고 R₂가 하이드록실로 치환된 C₁ _-8 알킬, 또는 임의의 입체 화학 형태의 하기의 예들 중 하나인 화학식 I의 화합물에 관한 것이다:

더욱 또한 본 발명은 또한 R₁이 CH₃이고, R₂가 상술한 바와 같은 화학식 I의 화합물을 제공한다.

또 다른 실시태양에서 본 발명은 R₁이 헤테로아릴알킬이고, R₂가 상술한 바와 같은 화학식 I의 화합물을 제공한다.

상기 화학식 I의 화합물 및 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 토오토머(들), 용매화물 또는 다형체는 약제로서, 특히 톨형 수용체(특히 TLR7 및/또는 TLR8) 활성의 조절제로서 활성을 갖는다.

추가의 태양에서 본 발명은 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 용매화물 또는 다형체를 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 부형제, 희석제 또는 담체와 함께 포함하는 약학 조성물을 제공한다.

더욱 또한 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 용매화물 또는 다형체, 또는 상기 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 용매화물 또는 다형체를 포함하는 약학 조성물을 약제로서 사용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 태양은 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 용매화물 또는 다형체, 또는 상기 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 용매화물 또는 다형체를 포함하는 약학 조성물을 TLR7 및/또는 TLR8의 조절이 수반되는 질환의 치료에 상응하게 사용할 수 있다.

"알킬"이란 용어는 명시된 수의 탄소 원자를 함유하는 직쇄 또는 분지-쇄의 포화된 지방족 탄화수소를 지칭한다.

"할로겐"이란 용어는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 지칭한다.

"알케닐"이란 용어는 적어도 2개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합으로 이루어지는 상기 정의된 바와 같은 알킬을 지칭한다.

"알키닐"이란 용어는 적어도 2개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합으로 이루어지는 상기 정의된 바와 같은 알킬을 지칭한다.

"사이클로알킬"이란 용어는 명시된 수의 탄소 원자를 함유하는 카보사이클릭 고리를 지칭한다.

"아릴"이란 용어는 N, O 및 S, 특히 N 및 O 중에서 선택된 하나 또는 2개의 헤테로원자를 임의로 포함하는 방향족 고리 구조를 의미한다. 상기 방향족 고리 구조는 4, 5, 6 또는 7개의 고리 원자를 가질 수 있다. 특히, 상기 방향족 고리 구조는 5 또는 6개의 고리 원자를 가질 수 있다.

"헤테로아릴"이란 용어는 N, O 및 S, 특히 N 및 O 중에서 선택된 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 상기 "아릴"이란 용어에 대해 정의된 바와 같은 방향족 고리 구조를 의미한다.

"바이사이클릭 헤테로사이클"이란 용어는 2개의 축합된 방향족 고리로 구성된 상기 "아릴"이란 용어에 대해 정의된 바와 같은 방향족 고리 구조를 의미한다. 각각의 고리는 N, O 및 S, 특히 N 및 O 중에서 선택된 헤테로원자로 임의로 구성된다.

"아릴알킬"이란 용어는 알킬기에 의해 임의로 치환된 상기 "아릴"에 대해 정의된 바와 같은 방향족 고리 구조를 의미한다.

"헤테로아릴알킬"이란 용어는 알킬기에 의해 임의로 치환된 상기 "헤테로아릴"이란 용어에 대해 정의된 바와 같은 방향족 고리 구조를 의미한다.

"알콕시"란 용어는 예를 들어 메톡시기 또는 에톡시기와 같이 산소에 단일 결합된 알킬(탄소 및 수소쇄)기를 지칭한다.

"헤테로사이클"은, 포화되거나 부분적으로 포화되고 에틸옥사이드, 테트라하이드로퓨란, 디옥산 또는 다른 사이클릭 에테르를 포함하는 분자를 지칭한다. 질소를 함유하는 헤테로사이클은 예를 들어 아제티딘, 모르폴린, 피페리딘, 피페라진, 피롤리딘 등을 포함한다. 다른 헤테로사이클은 예를 들어 티오모르폴린, 디옥솔리닐 및 사이클릭 설폰을 포함한다.

"헤테로아릴"기는 사실상 방향족인 헤테로사이클기이다. 상기는 N, O 및 S 중에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 모노사이클릭, 바이사이클릭 또는 폴리사이클릭이다. 헤테로아릴기는 예를 들어 이미다졸릴, 아이속사졸릴, 퓨릴, 옥사졸릴, 피롤릴, 피리도닐, 피리딜, 피리다지닐 또는 피라지닐일 수 있다.

화학식 I 화합물의 약학적으로 허용 가능한 염은 상기 화합물의 산부가염 및 염기염을 포함한다. 적합한 산부가염은 무독성 염을 형성하는 산으로부터 형성된다. 적합한 염기염은 무독성 염을 형성하는 염기로부터 형성된다.

본 발명의 화합물은 또한 비용매화된 및 용매화된 형태로 존재할 수 있다. "용매화물"이란 용어는 본 발명에서 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 용매 분자, 예를 들어 에탄올을 포함하는 분자 복합체를 개시하는데 사용된다.

"다형체"란 용어는 하나보다 많은 형태 또는 결정 구조로 존재하는 본 발명 화합물의 능력을 지칭한다.

본 발명의 화합물을 결정성 또는 비결정성 생성물로서 투여할 수 있다. 상기 화합물을 예를 들어 침전, 결정화, 동결 건조, 분무 건조 또는 증발 건조와 같은 방법에 의해 고체 플러그, 분말 또는 필름으로서 수득할 수 있다. 상기 화합물을 단독으로 또는 본 발명의 하나 이상의 다른 화합물들과 함께 또는 하나 이상의 다른 약물들과 함께 투여할 수 있다. 일반적으로, 상기 화합물은 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 부형제와 함께 제형으로서 투여될 것이다. "부형제"란 용어는 본 발명에서 본 발명의 화합물(들) 이외의 임의의 성분을 개시하는데 사용된다. 부형제의 선택은 주로 특정한 투여 방식, 용해도 및 안정성에 대한 상기 부형제의 효과, 및 투여형의 성질과 같은 인자에 따라 변한다.

본 발명의 화합물 또는 그의 임의의 하위그룹을 투여를 목적으로 다양한 약학적 형태로 제형화할 수 있다. 적합한 조성물로서 약물의 전신 투여에 통상적으로 사용되는 모든 조성물들을 인용할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물을 제조하기 위해서, 활성 성분으로서 유효량의 특정 화합물, 임의로 또한 염 형태를 약학적으로 허용 가능한 담체(상기 담체는 투여를 원하는 제제의 형태에 따라 광범위하게 다양한 형태를 취할 수 있다)와 긴밀한 혼합물로 배합한다. 이들 약학 조성물은 바람직하게는, 예를 들어 경구, 직장 또는 경피 투여에 적합한 단위 투여형으로 존재한다. 예를 들어 상기 조성물을 경구 투여형으로 제조함에 있어서, 통상적인 약학적 매질 중 임의의 매질, 예를 들어 현탁액, 시럽, 엘릭서, 유화액 및 용액과 같은 경구 액체 제제의 경우에 물, 글리콜, 오일, 알콜 등; 또는 분말, 환제, 캡슐 및 정제의 경우에 전분, 당, 카올린, 희석제, 윤활제, 결합제, 붕해제 등과 같은 고체 담체를 사용할 수 있다. 투여의 용이성으로 인해 정제 및 캡슐이 가장 유리한 경구 단위 투여형을 나타내며, 이 경우에는 명백히 고체 약학 담체가 사용된다. 또한 사용 직전에 액체 형태로 전환될 수 있는 고체 형태 제제가 포함된다. 경피 투여에 적합한 조성물에서, 상기 담체는 침투 향상제 및/또는 적합한 습윤제를 임의로 포함하고, 임의의 성질의 적합한 첨가제가 소량으로 임의로 배합되며, 상기 첨가제는 피부에 중대한 유해 효과를 도입시키지 않는다. 상기 첨가제는 피부에 대한 투여를 촉진할 수 있고/있거나 목적하는 조성물의 제조에 도움이 될 수 있다. 이들 조성물을 다양한 방식으로, 예를 들어 경피 패치로서, 스팟-온(spot-on)으로서, 연고로서 투여할 수 있다. 본 발명의 화합물을 또한 흡입 또는 흡취 방식을 통한 투여를 위해 당해 분야에서 사용되는 방법 및 제형에 의해 상기 흡입 또는 흡취를 통해 투여할 수 있다. 따라서, 일반적으로 본 발명의 화합물을 용액, 현탁액 또는 건조 분말의 형태로 폐에 투여할 수 있다.

상기 언급한 약학 조성물을 투여의 용이성 및 투여량의 균일성을 위해 단위 투여형으로 제형화하는 것이 특히 유리하다. 본 발명에 사용되는 바와 같은 단위 투여형은 단위 투여량으로서 적합한 물리적으로 분리된 단위를 지칭하며, 각 단위는 필요한 약학 담체와 함께 목적하는 치료 효과를 생성시키도록 계산된 소정량의 활성 성분을 함유한다. 상기와 같은 단위 투여형의 예는 정제(새김이 있는 정제 또는 코팅된 정제 포함), 캡슐, 환제, 분말 패킷, 웨이퍼, 좌약, 주사액 또는 현탁액 등, 및 이들의 분리된 배수이다.

감염성 질병의 치료에서 숙련가들은 본 발명에서 이후에 제공되는 시험 결과로부터 유효량을 결정할 수 있을 것이다. 일반적으로 1일 유효량은 0.01 ㎎/㎏ 내지 50 ㎎/㎏ 체중, 보다 바람직하게는 0.1 ㎎/㎏ 내지 10 ㎎/㎏ 체중일 것으로 생각된다. 필요한 용량을 당일 전체에 걸쳐 적합한 간격으로 2회, 3회, 4회 이상의 하위-용량으로 투여하는 것이 적합할 수도 있다. 상기 하위-용량을, 예를 들어 단위 투여형당 1 내지 1000 ㎎ 및 특히 5 내지 200 ㎎의 활성 성분을 함유하는 단위 투여형으로서 제형화할 수 있다.

정확한 투여량 및 투여 횟수는 당해 분야의 숙련가들에게 널리 공지된 바와 같이, 사용되는 화학식 I의 특정 화합물, 치료되는 특정 상태, 치료되는 상태의 중증도, 특정 환자의 연령, 체중 및 일반적인 신체 조건뿐만 아니라 개인이 복용할 수도 있는 다른 약물에 따라 변한다. 더욱 또한, 상기 유효량을 치료되는 환자의 반응 및/또는 본 발명의 화합물을 처방하는 의사의 평가에 따라 낮추거나 증가시킬 수도 있음은 자명하다. 따라서 상기에 언급한 유효량 범위는 단지 지침일 뿐이며 본 발명의 범위 또는 용도를 어떠한 정도로도 제한하고자 하는 것은 아니다.

화학식 I 화합물의 제조

실험 부분

2의 제조

H₂O(320 ㎖) 중의 1(20 g, 176.9 mmol, 1 당량)의 용액에 실온에서 Br₂(24 ㎖, 466.8 mmol, 2.6 당량)를 가하였다. 상기 혼합물을 60 ℃에서 15 시간 동안 교반한 다음 실온에서 NH₄OH(50 ㎖)를 가하였다. 이어서 HCl(6N 당량)을 pH = 5까지 서서히 가하고, 상기 혼합물을 에틸 아세테이트(3 x 800 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기층들을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 고체를 여과에 의해 제거하고, 상기 여액의 용매를 감압 하에서 농축시켜 2(16g)를 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆)□ ppm 12.56 (m, 1 H), 12.31 (m, 1 H)

3의 제조

POCl₃(80 ㎖) 중의 2(16 g, 83.3 mmol)의 용액에 실온에서 PCl₅(36.1 g, 173.4 mmol) 및 N,N-디에틸아닐린(35 ㎖, 221.7 mmol)을 가하였다. 상기 혼합물을 120 ℃에서 5 시간 동안 교반하고 이어서 과잉의 용매를 감압 하에서 제거하였다. 잔사, 3(80 g)을 추가의 정제 없이 다음 단계에 바로 사용하였다.

4의 제조

중간체 4를 9의 제조에 따라, 발레르알데하이드 대신에 부티르알데하이드를 사용하여 합성하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆):D ppm 8.07 (s, 3H), 4.85 (br, 1 H), 3.57-3.45 (m, 2H), 3.14-3.12 (m, 1 H), 1.70-1.64 (m, 2H), 1.56-1.49 (m, 2H), 1.38-1.30 (m, 2H), 0.90-0.80 (t, J=6.8Hz, 3H).

5의 제조

CH₂Cl₂(300 ㎖) 중의 3(80 g 미정제 물질, 82.8 mmol)의 교반된 용액에 실온에서 4(12.8 g, 82.8 mmol) 및 Et₃N(34.7 ㎖, 250 mmol)을 가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 15 시간 교반하였다. 상기 반응물을 물(400 ㎖)로 희석하고 CH₂Cl₂(3 x 500 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기층들을 물 및 염수로 세척하고, 이어서 건조시키고(MgSO₄), 고체를 여과에 의해 제거하고, 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하였다. 상기 잔사를 석유 에테르에서 에틸 아세테이트로의 구배를 사용하여 실리카젤 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제시켰다. 최상의 분획들을 모으고 용매를 감압 하에서 제거하여 5(3 g)를 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃):□ ppm 6.85 (d, 1 H), 4.35 (m, 1 H), 3.83 (m, 2 H), 2.0 (m, 1 H), 1.71 (m, 3 H), 1.38 (m, 2 H), 0.98 (t, 3H).

6의 제조

THF(20 ㎖) 중의 5(3 g, 11.32 mmol, 1 당량) 및 NH₄OH(20 ㎖)를 밀봉된 튜브에 넣고 100 ℃에서 18 시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후에, 반응물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트(3 x 50 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기층들을 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 고체를 여과에 의해 제거하고 상기 여액의 용매를 감압 하에서 농축시켰다. 잔사를 CH₂Cl₂에서 CH₂Cl₂/CH₃OH로의 구배를 사용하여 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제시켰다. 최상의 분획들을 모으고 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하여 6(1.57 g)을 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃):□ ppm 5.65 (d, 1 H), 5.20 (brs, 2 H), 4.35 (m, 1 H), 3.65 (m, 2 H), 2.0 (m, 1 H), 1.60 (m, 3 H), 1.45 (m, 2 H), 0.93 (t, 3H).

8의 제조

디옥산(48 ㎖) 중의 6(1.2 g, 4.9 mmol), 7(4.13 g, 24.4 mmol) 및 t-BuOK(1.6 g, 14.7 mmol)의 혼합물을 극초단파 하에 120 ℃에서 1 시간 동안 교반하였다. 상기 용액 고체를 여과에 의해 제거하고 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 상기 잔사를 예비 고성능 액체 크로마토그래피(C18 컬럼, 물(조절제로서 0.05% 수성 NH₃를 함유한다)에서 아세토나이트릴로의 구배를 사용하여)에 의해 정제시켰다. 목적하는 분획들을 모으고 용매를 감압 하에서 제거하여 8(100 ㎎)을 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, 메탄올-d₄):□ ppm 8.56 (d, 1 H), 7.73 (d, 1 H), 5.69 (s, 2 H), 4.54 (m, 1 H), 4.25 (s, 3 H), 4.06 (s, 3 H), 3.65 (m, 2 H), 1.75 (m, 4 H), 1.35 (m, 2 H), 0.94 (t, 3H).

9의 일반적인 제조

중간체 9a의 제조

THF(1 L) 중의 발레르알데하이드(43 g, 500 mmol)의 용액에 (3급-부톡시카보닐메틸렌)트라이페닐포스포란(200 g, 532 mmol)을 가하고 반응 혼합물을 실온에서 16 시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에서 제거하고 잔사를 석유 에테르 중에 희석하고 여과하였다. 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하고 잔사를 석유 에테르에서 석유 에테르 중 3% 에틸 아세테이트로의 구배를 사용하여 실리카 크로마토그래피에 의해 정제시켜 무색 오일로서 9a(90 g)를 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃):□ ppm 6.81-6.77 (m, 1 H), 5.68-5.64 (td, J=1.2Hz, 15.6 Hz, 1 H), 2.11 -2.09 (m, 2H), 1.406 (s, 9H), 1.38-1.26 (m, 4H), 0.85-0.81 (t, J=7.2Hz, 3H).

화합물 9b의 제조

n-부틸 리튬(290 ㎖, 725 mmol)을 -78 ℃에서 THF(800 ㎖) 중의 (S)-(-)-N-벤질-1-페닐에틸아민(165 g, 781 mmol)의 교반된 용액에 가하였다. 반응 혼합물을 30 분 동안 교반하고 이어서 THF(400 ㎖) 중의 9a(90 g, 488.4 mmol)를 가하고 반응물을 -78 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 포화된 수성 NH₄Cl 용액으로 급냉시키고 실온으로 가온하였다. 상기 생성물을 에틸 아세테이트와 물 사이에 분배시켰다. 유기상을 염수로 세척하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 고체를 여과에 의해 제거하고, 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하였다. 상기 잔사를 석유 에테르 중의 5% 에틸 아세테이트로 용리시키면서 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제시켜 무색 오일, 9b(132 g)를 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃):□ ppm 7.36-7.16 (m, 10H), 3.75-3.70 (m, 2H), 3.43-3.39 (d, J=15.2Hz, 1 H), 3.33-3.15 (m, 1 H), 1.86-1.80 (m, 2H), 1.47-1.37 (m, 2H), 1.32 (s, 9H), 1.26-1.17 (m, 7H), 0.83-0.79 (t, J=7.2Hz, 3H).

9c의 제조

9b(130 g, 328 mmol)를 THF(1.5 L)에 용해시키고 LiAlH₄(20 g, 526 mmol)를 0 ℃에서 조금씩 나누어 가하였다. 상기 생성 혼합물을 동일한 온도에서 2 시간 동안 교반하고 이어서 실온으로 가온되게 하였다. 상기 혼합물을 포화된 수성 NH₄Cl 용액으로 급냉시켰다. 상기 생성물을 에틸 아세테이트와 물 사이에 분배시켰다. 유기상을 염수로 세척하고, 건조시키고 증발시켰다. 합한 유기층들을 나트륨 설페이트 상에서 건조시키고, 고체를 여과를 통해 제거하고 농축시켜 미정제 물질 9c(100 g)를 제공하고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에 사용하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃):□ ppm 7.33-7.14 (m, 10H), 3.91-3.86 (m, 1 H), 3.80-3.77 (d, J=13.6Hz, 1 H), 3.63-3.60 (d, J=13.6Hz, 1 H), 3.43-3.42 (m, 1 H), 3.15-3.10 (m, 1 H), 2.70-2.63 (m, 2H), 1.65-1.28 (m, 10H), 0.89-0.81 (m, 3H).

9의 제조

메탄올(200 ㎖) 중의 9c(38 g, 116.75 mmol) 및 10% Pd/C의 용액을 50 psi 수소 하에 50 ℃에서 24 시간 동안 수소화시켰다. 반응 혼합물을 여과하고 용매를 증발시켜 9를 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, DMSO-d₆):□ ppm 8.04 (s, 3H), 3.60-3.49 (m, 2H), 3.16-3.15 (m, 1 H), 1.71 -1.67 (m, 2H), 1.60-1.55 (m, 2H), 1.33-1.26 (m, 4H), 0.90-0.87 (t, J=6.8Hz, 3H).

10의 제조

CH₂Cl₂(54 ㎖) 중의 3(21.6 g 미정제 물질, 22.1 mmol)의 교반된 용액에 실온에서 9(2.9 g, 22.1 mmol) 및 Et₃N(9.2 ㎖, 66.3 mmol)을 가하였다. 이어서 상기 혼합물을 동일한 온도에서 당일 밤 동안 교반하였다. 상기 반응물을 물(200 ㎖)로 희석하고 CH₂Cl₂(3 x 150 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기층들을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 고체를 여과를 통해 제거하고, 상기 여액의 용매를 감압 하에서 농축시켰다. 미정제 물질을 석유 에테르에서 에틸 아세테이트로의 구배를 사용하여 실리카젤 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제시켰다. 최상의 분획들을 모으고, 용매를 감압 하에서 제거하여 10(0.91 g)을 제공하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃)□ ppm 6.71 (d, 1 H), 4.36 (m, 1 H), 3.83 (m, 2 H), 2.04 (m, 2 H), 1.70 (m, 2 H), 1.35 (m, 4 H), 0.92 (t, 3H)

11의 제조

THF(7 ㎖) 중의 10(0.91 g, 3.3 mmol, 1 당량) 및 수산화 암모늄(7 ㎖)을 밀봉된 튜브에 넣고 110 ℃로 12 시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후에 상기 반응물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트(3 x 150 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기층들을 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 고체를 여과에 의해 제거하고 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하였다. 잔사를 디클로로메탄 중 10% 메탄올을 사용하여 예비 박층 실리카젤 크로마토그래피에 의해 정제시켜 170 ㎎의 11을 수득하였다.

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃)□ ppm 5.67 (d, 1 H), 5.29 (d, 2 H), 4.17 (m, 1 H), 3.66 (m, 2 H), 2.51 (brs, 1 H), 1.88 (m, 1 H), 1.55 (m, 3 H), 1.25 (m, 4 H), 0.83 (t, 3H).

12의 제조

CH₃OH(10 ㎖) 중의 11(170 ㎎, 0.64 mmol) 및 나트륨 메톡사이드(69 ㎎, 1.28 mmol)의 혼합물을 극초단파 하에서 1 시간 동안 교반하면서 100 ℃로 가열하였다. 고체를 여과에 의해 제거하고 상기 여액을 감압 하에서 농축시켰다. 잔사를 예비 고성능 액체 크로마토그래피(컬럼 C18, 0.05% HCl을 함유하는 물에서 아세토나이트릴로의 구배를 사용함)에 의해 정제시켰다. 최상의 분획들을 모으고 진공 하에서 농축시켜 12를 제공하였다.

LC-MS m/z = 256 (M+H)

¹H NMR (400 MHz, MeOH-d₄)□ ppm 4.49 (m, 1 H), 4.02 (s, 3 H), 3.63 (m, 2 H), 1.84 (m, 2 H), 1.68 (m, 2 H), 1.33 (m, 4 H), 0.93 (t, 3H).

13의 제조

중간체 13을 5의 제조 방법에 따라 제조하였다.

14의 제조

중간체 14를 6의 제조 방법에 따라 제조하였다.

15의 제조

밀봉된 튜브에서, 무수 THF(1 ㎖) 중의 14(100 ㎎, 0.5 mmol), 벤질알콜(0.52 ㎖, 5 mmol) 및 세슘 카보네이트(814.5 ㎎, 2.5 mmol)의 혼합물을 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 상기 반응물을 물(1 ㎖)로 희석하고 에틸 아세테이트(3 x 10 ㎖)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 고체를 여과에 의해 제거하고, 상기 여액의 용매를 감압 하에서 제거하였다. 미정제 물질을 석유 에테르에서 에틸 아세테이트로의 구배를 사용하여 실리카젤 크로마토그래피에 의해 정제시켜 황색 오일, 15(67.7 ㎎, 0.25 mmol)를 제공하였다.

16의 제조

16을 15의 제조 방법에 따라 제조하였다.

화학식 I의 화합물. 하기의 화합물들을 상술한 방법들 중 하나에 따라 합성하였다.

#	구조	H NMR	LC 방법 체류 시간 (분)	실측 질량 (M+H)
8			A, 3.30	379
12			A. 3.55	256
15			B, 2.61	274
16			B, 2.79	332
17			A, 3.26	198
18			A, 3.94	226
19			C, 3.38	304
20			C, 3.36	292
21			D, 4.34	275
22			D, 3.99	242
23			A, 2.91	275
24			D, 4.6	269

분석 방법

모든 화합물들을 하기의 LC-MS 방법에 따라 LC-MS에 의해 특성화하였다.

방법 A

방법 B.

0.343 ㎖/min의 유량으로 워터스 액퀴티(Waters Acquity) BEH(가교된 에틸실록산/실리카 하이브리드) C18 컬럼(1.7 ㎛, 2.1 x 100 ㎜)상에서 역상 UPLC. 2개의 이동상(이동상 A: 95% 7 mM 암모늄 아세테이트/5% 아세토나이트릴; 이동상 B: 100% 아세토나이트릴)을 사용하여 84.2% A 및 15.8% B(0.49 분 동안 유지시킴)에서 10.5% A 및 89.5% B로의 구배 조건을 실행시키고(2.18 분 동안), 1.94 분 동안 유지시키고, 다시 0.73 분 동안 초기 조건으로 실행시키고, 0.73 분 동안 유지시켰다. 2 ㎕의 주입 부피를 사용하였다. 콘 전압은 양성 및 음성 이온화 방식에 대해서 20V였다. 0.1 초의 주사간 지연을 사용하여 0.2 초 동안 100에서 1000으로 주사함으로써 질량 스펙트럼을 획득하였다.

방법 C

화학식 I 화합물의 생물학적 활성

생물학적 분석의 설명

TLR7 및 TLR8 활성의 평가

인간 TLR7 및/또는 TLR8을 활성화하는 화합물의 능력을, TLR7 또는 TLR8 발현 벡터 및 NFκB-luc 리포터 구조물로 일시적으로 형질감염된 HEK293 세포를 사용하여 세포 리포터 분석에서 평가하였다.

간단히, HEK293 세포를 배양 배지(10% FCS 및 2 mM 글루타치온이 보충된 DMEM)에서 증식시켰다. 10 ㎝ 디쉬에서 세포의 형질감염을 위해서, 세포를 트립신-EDTA로 탈착시키고, CMV-TLR7 또는 TLR8 플라스미드(750 ng), NFκB-luc 플라스미드(375 ng) 및 형질감염 시약의 혼합물로 형질감염시키고 가습된 5% CO₂ 분위기 하에 37 ℃에서 밤새 배양하였다. 이어서 형질감염된 세포를 트립신-EDTA로 탈착시키고, PBS에서 세척하고, 배지 중에 1.67 x 10⁵ 세포/㎖의 밀도로 재현탁하였다. 이어서 30 마이크로리터의 세포를 384-웰 플레이트(여기에는 4% DMSO 중의 화합물 10 ㎕가 이미 존재하였다)의 각 웰에 분배하였다. 37 ℃, 5% CO₂에서 6 시간 배양 후에, 각 웰에 15 ㎕의 스테디 라이트 플러스(Steady Lite Plus) 기질(퍼킨 엘머(Perkin Elmer))을 가하고 뷰룩스 울트라HTS(ViewLux ultraHTS) 미세플레이트 이미저(퍼킨 엘머) 상에서 판독을 수행하여 루시페라제 활성을 측정하였다. 용량 반응 곡선을 4 회 중복 수행된 측정으로부터 생성시켰다. 최저 유효 농도(LEC) 값(상기 분석의 표준 편차의 적어도 2 배 이상인 효과를 유도하는 농도로서 정의됨)을 각 화합물에 대해서 측정하였다.

화합물 독성을 384-웰 플레이트에서, CMV-TLR7 구조물 단독(1.67 x 10⁵ 세포/㎖)으로 형질감염된 세포 30 ㎕/웰과 함께 유사한 일련의 화합물 희석물을 사용하여 병행 측정하였다. 세포 생육력을, 37 ℃, 5% CO₂에서 6 시간 배양 후에, 웰당 15 ㎕의 ATP 라이트(lite)(퍼킨 엘머)를 가하고 뷰룩스 울트라HTS 미세플레이트 이미저(퍼킨 엘머)상에서 판독에 의해 측정하였다. 데이터를 CC₅₀으로서 보고하였다.

병행하여, 유사한 일련의 화합물 희석물(4% DMSO 중 화합물 10 ㎕)을, NFκB-luc 리포터 구조물 단독(1.67 x 10⁵ 세포/㎖)으로 형질감염된 세포 30 ㎕/웰과 함께 사용하였다. 37 ℃, 5% CO₂에서 배양 후 6시간째에, 각 웰에 15 ㎕의 스테디 라이트 플러스 기질(퍼킨 엘머)을 가하고 뷰룩스 울트라HTS 미세플레이트 이미저(퍼킨 엘머) 상에서 판독을 수행하여 루시페라제 활성을 측정하였다. 역선별 데이터를 LEC로서 보고한다.

ISRE 프로모터 요소의 활성화

IFN-I을 유도하는 화합물의 능력을 또한, PBMC로부터 컨디셔닝된 배지에 의해 인터페론-자극된 반응 요소(ISRE)의 활성화를 측정함으로써 평가하였다. 서열 GAAACTGAAACT의 ISRE 요소는 STAT1-STAT2-IRF9 전사 인자에 대해 고도로 반응성이며, IFN-I의 그의 수용체 IFNAR(클론테크(Clontech), PT3372-5W)에의 결합시 활성화된다. 클론테크로부터의 플라스미드 pISRE(ref. 631913)는 5개의 상기 ISRE 요소의 사본에 이어서 개똥벌레 루시페라제 ORF를 함유한다. pISRE-Luc(HEK-ISREluc)로 안정하게 형질감염된 HEK293 세포주를 상기 컨디셔닝된 PBMC 세포 배양 배지의 프로파일로 확립시켰다.

간단히, PBMC를 표준 피콜(Ficoll) 원심분리 프로토콜을 사용하여 적어도 2개의 공여체의 버피 코트로부터 제조하였다. 단리된 PBMC를 10% 인간 AB 혈청이 보충된 RPMI 배지에 재현탁하고 2 x 10⁵ 세포/웰을, 화합물을 함유하는 384-웰 플레이트에 분배하였다(총 70 ㎕ 부피). 밤새 배양 후에, 10 ㎕의 상등액을, 30 ㎕의 5 x 10³ HEK-ISREluc 세포/웰(전날 도말됨)을 함유하는 384-웰 플레이트로 옮겼다. 24 시간의 배양에 이어서, 상기 ISRE 요소의 활성화를, 40 ㎕/웰의 스테디 라이트 플러스 기질(퍼킨 엘머)을 사용하고 뷰룩스 울트라HTS 미세플레이트 이미저(퍼킨 엘머)로 측정하여 루시페라제 활성을 분석함으로써 측정하였다. 상기 HEK-ISREluc 세포에 대한 각 화합물의 자극 활성을 LEC 값(상기 분석의 표준 편차의 적어도 2 배 이상인 루시페라제 활성을 생성시키는 상기 PBMC에 대해 적용된 화합물 농도로서 정의됨)으로서 보고하였다. 차례로 상기 LEC는 한정된 양의 PBMC 배양 배지의 이동에 대한 ISRE 활성화의 정도를 가리킨다. 재조합 인터페론 α-2a(로페론(Roferon)-A)를 표준 대조용 화합물로서 사용하였다.

생물학적 활성

#	구조	인간 TLR 7 (LEC)μM	인간 TLR 8 (LEC)μM	H다ISRE luc (LEC)μM

모든 화합물이 최고 시험 농도 이하까지 독성을 나타내지 않았다. 모든 화합물이 상술한 HEK 293 NF-κB 역선별 분석에서 활성(LEC > 25 μM)을 나타내지 않았다.

Claims

하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 토오토머(들), 또는 용매화물:
화학식 I

상기 식에서,
R₁은 C_1-6 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬이고, 이들은 각각 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-6 알킬, 디-(C_1-6)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, C_1-6 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 아미드, 헤테로사이클, 아릴, 알케닐, 알키닐, 아릴알킬, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환되며,
R₂는 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-3 알킬, C_1-3 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 아미드, 디-(C_1-6)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환된, C_1-8 알킬이다.
제1항에 있어서,
R₂가 부틸 또는 펜틸이고 R₁이 C_1-6 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬이고, 이들이 각각 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-6 알킬, 디-(C_1-6)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, C_1-6 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 아미드, 헤테로사이클, 아릴, 알케닐, 알키닐, 아릴알킬, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환되는, 화합물.
제1항에 있어서,
R₂가 하이드록실로 치환된 C_1-8 알킬이고, R₁이 치환되거나 비치환된 아릴알킬기인, 화합물.
제1항에 있어서,
R₁이 아릴알킬이고 R₂가 하이드록실로 치환된 C_1-8 알킬, 또는 임의의 입체 화학 형태의 하기의 것들 중 하나인, 화합물:

.
제1항에 있어서,
R₁이 CH₃이고, R₂가 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-3 알킬, C_1-3 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 아미드, 디-(C_1-6)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환된, C_1-8 알킬인, 화합물.
제1항에 있어서,
R₁이 헤테로아릴알킬이고, R₂가 할로겐, 하이드록실, 아미노, C_1-3 알킬, C_1-3 알콕시, C_3-6 사이클로알킬, 카복실산, 카복실 아미드, 디-(C_1-6)알킬아미노, C_1-6 알킬아미노, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬 및 나이트릴 중에서 독립적으로 선택되는 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환된, C_1-8 알킬인, 화합물.
제1항에 있어서, 하기에서 선택된 것인, 화합물:

,
,
,

,
,
,

,
,
,

,
, 및
.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용 가능한 염, 토오토머(들), 또는 용매화물을 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 부형제, 희석제 또는 담체와 함께 포함하는, 바이러스 감염, 또는 면역 질환 또는 염증 질환의 치료에 사용하기 위한, 약학 조성물.
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