KR102390675B1 - 항바이러스제에 의한 b형 간염 바이러스의 제거 - Google Patents

항바이러스제에 의한 b형 간염 바이러스의 제거 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 인간 대상체 또는 다른 동물 숙주에서의 B형 간염(HBV) 감염의 예방, 치료 또는 치유를 위한 화합물, 조성물 및 방법에 관한 것이다. 상기 화합물은 또한 HBV 감염의 치료, 예방 또는 박멸을 위한 약학적 조성물 및 방법으로서의, 그의 약제학적으로 허용되는 염, 전구약물, 및 다른 유도체이다.

Description

항바이러스제에 의한 B형 간염 바이러스의 제거
본 발명은, B형 간염 바이러스(HBV) 감염의 예방, 치료 및/또는 치유를 위한 화합물, 방법 및 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 특정하게 치환된 방향족/헤테로방향족 화합물, 그의 약제학적으로 허용되는 염, 또는 다른 유도체, 및 HBV 감염의 치료에서의 그의 용도에 관한 것이다.
B형 간염 바이러스(HBV)는 심각한 인간 건강 문제를 일으키고, 인간 암의 원인으로서 담배 다음의 것이다. HBV가 암을 유도하는 메커니즘은 공지되어 있지 않다. 이는 직접적으로 종양 발달을 촉발시키거나, 또는 만성 염증, 간경변, 및 감염과 관련된 세포 재생을 통해 간접적으로 종양 발달을 촉발시킬 수 있다고 상정된다.
숙주가 전형적으로 감염을 인식하지 못하는 2- 내지 6-개월 인큐베이션 기간 후, HBV 감염은 급성 간염 및 간 손상을 일으킬 수 있고, 이는 복부 통증, 황달 및 특정 효소의 상승된 혈액 수준을 초래한다. HBV는, 전격 간염, 빠르게 진전되는, 종종 치명적 형태의 질환(간의 대부분이 파괴됨)을 일으킬 수 있다.
대상체는 전형적으로 HBV 감염의 급성 단계로부터 회복된다. 그러나, 일부 환자에서, 바이러스는 연장된 또는 무한 기간 동안 복제를 계속하여, 만성 감염을 일으킨다. 만성 감염은 만성 지속 간염을 초래할 수 있다. 만성 지속 HBV로 감염된 환자는 개발도상국에서 가장 통상적이다. 1991년 중반까지, 아시아에서만 대략 2억2천5백만명의 만성 보균자, 또한 세계적으로는 거의 3억명의 보균자가 존재하였다. 만성 지속 간염은 피로, 간의 간경변, 및 간세포 암종, 원발성 간암을 일으킬 수 있다.
선진공업국에서, HBV 감염에 대한 고위험군은 HBV 보균자 또는 이들의 혈액 샘플과 접촉된 자들을 포함한다. HBV의 역학은 HIV/AIDS의 경우와 매우 유사하고, 이것이 HBV 감염이 HIV로 감염된 또는 AIDS를 앓고 있는 환자들 사이에서 공통적인 이유이다. 그러나, HBV는 HIV에 비해 더욱 전염성이다.
3TC(라미부딘), 인터페론 알파-2b, peg인터페론 알파-2a, 헵세라(아데포비르 디피복실), 바라클루데(엔테카비르), 및 티제카(Tyzeka)(텔비부딘)가 현재 HBV 감염 치료에 대해 FDA-승인된 약물이다. 또 다른 뉴클레오시드, 테노포비르 알라페나미드 푸마레이트(TAF)(이전에는, GS-7340)는 현재 제3상에 있다. 모든 이들 약물은 바이러스 로드 감소에 있어 매우 효과적이지만, 이들 약물 중 어떤 것도 HBV에 대한 치유를 제공하지는 않는다. 추가로, 이들의 효과는 약물 내성, 낮은 효능 및 용인성 문제에 의해 제한될 수 있다. HBV의 낮은 치유 속도는 적어도 부분적으로, 감염된 간세포의 핵에서의 공유결합 폐쇄 원형 DNA(cccDNA)의 존재 및 지속성에 기인한다.
따라서, 강력하고, 안전한, 뉴클레오시드 동족체와 상이한 메커니즘에 의해 작용하는, 또한 cccDNA로서 공지된 HBV의 잠재적 형태를 감소시킬 수 있는 새로운 HBV 약물에 대한 긴급한 필요성이 존재하다.
HBV를 치료하고 약물-내성 HBV의 발생을 예방하기 위한 새로운 항바이러스제, 이들 작용제를 포함하는 조성물, 및 이들 작용제를 사용한 치료 방법을 제공하는 것이 유리할 것이다. 본 발명은 이러한 작용제, 조성물 및 방법을 제공한다.
발명의 요약
본 발명은, 숙주에서의 HBV 감염의 예방, 치료 및/또는 치유를 위한, 또는 숙주에서의 HBV의 활성의 감소를 위한 화합물, 방법 및 조성물을 제공한다. 방법은, HBV 감염을 치료, 치유 또는 예방하기 위한 치료적- 또는 예방적-유효량의, 또는 HBV 감염의 생물학적 활성을 감소시키기에 충분한 양의 본원에 기재된 바와 같은 적어도 하나의 화합물을 투여하는 것을 포함한다.
화합물은 또한, 플라비비리다에(flaviviridae) 바이러스, 예컨대 웨스트 나일 바이러스(WNV) 및 C형 간염 바이러스(HCV), 뎅기열, 지카 바이러스에 의한 것들을 포함한 다른 바이러스 감염의 치료에 사용될 수 있다.
약학적 조성물은, HBV로 감염된 숙주의 치료를 위한, 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제와 조합된, 본원에 기재된 화합물 중 하나 이상을 포함한다. 이들 화합물은 HBV의 뉴클레오시드 및 비-뉴클레오시드 억제제와 조합되어 사용될 수 있다. 제제는 적어도 하나의 다른 치료제를 추가로 포함할 수 있다. 추가로, 본 발명은 이러한 화합물의 제조 방법을 포함한다.
하나의 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅰ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00001
여기서,
A는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 및 알킬아릴이고;
B는, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 C5-14 바이사이클릭 고리이고,
R1 및 R1'가 탄소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬이고;
R1 및 R1'가 질소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, C2-6 알콕시, C3-6 알콕시알킬, C2-6 알케닐, 알콕시카르보닐, 카르보닐알킬, 카르보닐 아릴, C1-6 알킬, 헤테로시클릴알킬, C2-6 히드록시알킬, 또는 S(O)2R'이고;
R'는 각각 독립적으로 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-6 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 또는 아릴알킬이거나, 또는 2개의 R'가 동일한 질소 원자 상에 위치하는 경우, 이들은 함께, N, O 또는 S 헤테로원자를 선택적으로 함유하는 C3-6 고리를 형성할 수 있고;
R' 기는 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환될 수 있고, 이들 치환체는, 독립적으로, 할로, C1-6 할로알킬, C1-6 히드록시알킬, 히드록실, 카르복실, 아실, 아릴, 아실옥시, 아미노, 아미도, 카르복실 유도체, 알킬아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 알콕시알킬, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 술폰산, 티올, 이민, 술포닐, 술파닐, 술피닐, 술파모일, 에스테르, 카르복실산, 아미드, 포스포닐, 포스피닐, 포스포릴, 포스핀, 티오에스테르, 티오에테르, 산 할라이드, 무수물, 옥심, 히드로진, 카르바메이트, 포스폰산, 또는 포스포네이트이고, 이는 당업자에게 공지된 바와 같이, 예를 들어 본원에 참조로 도입된 문헌 [Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991]에 교시된 바와 같이 필요에 따라 보호되거나, 또는 비-보호되고;
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
X는
Figure 112018099108370-pct00002
또는
Figure 112018099108370-pct00003
이고;
R3은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R2는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함), 알킬아릴, 아릴알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 시클로알킬, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
R2는, 각각 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
R2 및 R3은 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리, 3 내지 8원자로 포화된 고리, 또는 5원자 불포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된, 포화 및 불포화된 고리는, 각각 독립적으로 O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제2 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅱ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00004
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대하여 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
C는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬아릴, 또는 알킬헤테로아릴이고;
D는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 또는 C5-14 바이사이클릭 고리이고,
Y는
Figure 112018099108370-pct00005
또는
Figure 112018099108370-pct00006
이고,
R4는 H 또는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐이고; 하나의 구현예에서, R4는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐이고,
R5는 알킬아릴, 아릴알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함); 및 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고; 하나의 구현예에서, R5는 알킬아릴, 아릴알킬, 페닐, 5 또는 6원자 헤테로아릴, 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고;
R5는, 각각 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서, 하나의 구현예에서, C가 페닐인 경우, D는 페닐 또는 5원자 고리 헤테로아릴이 아니고, 또 다른 구현예에서, C가 페닐이고 D가 페닐 또는 5원자 고리 헤테로아릴인 경우, R5는 알킬아릴, 알케닐, 또는 6원자 브릿징된 고리가 아니거나;
또는 Y가
Figure 112018099108370-pct00007
인 경우, R4 및 R5는 이들이 부착된 질소와 함께, 각각 독립적으로, 할로겐, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된 3 내지 4원자 고리를 형성한다.
하나의 구현예에서, D는
Figure 112018099108370-pct00008
이고, 여기서 R6은 H, Cl, F 또는 Br이고, R7은 H, 메틸, F 또는 Cl이다.
이 구현예의 하나의 양태에서, Y가
Figure 112018099108370-pct00009
인 경우, R5는
Figure 112018099108370-pct00010
가 아니다.
이 구현예의 또 다른 양태에서, R4가 에틸인 경우, R5는
Figure 112018099108370-pct00011
가 아니다.
제3 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅲ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00012
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
E는 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 각각 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
F는, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
Z는
Figure 112018099108370-pct00013
또는
Figure 112018099108370-pct00014
이고,
R8은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R9는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 3원자 고리이고;
R9는, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R8 및 R9는 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된 및 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 독립적으로 O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제4 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅳ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00015
여기서,
G는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
H는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 선택적으로 함유하는 6원자 비-방향족 고리; 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고;
R1 및 R1'가 탄소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬이고;
R1 및 R1'가 질소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, C1-6 알콕시, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 카르보닐알킬, 카르보닐 아릴, C1-6 알킬, C2-6 알키닐, C2-6 알케닐, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 또는 S(O)2R'이고;
R'는 각각 독립적으로 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-6 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 또는 아릴알킬이거나, 또는 2개의 R'가 동일한 질소 원자 상에 위치하는 경우, 이들은 함께, N, O 또는 S를 선택적으로 함유하는 C3-6 알킬 고리를 형성할 수 있고; 여기서 R' 기는 상기에 정의된 바와 같은 하나 이상의 치환체, 예를 들어 C1-6 히드록시알킬, 아미노알킬, 및 알콕시알킬로 치환될 수 있고;
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
W는
Figure 112018099108370-pct00016
이고;
R10은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R11은 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 아릴알킬, 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 3원자 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
여기서 R11은 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R10 및 R11은 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징되거나 또는 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 각각 독립적으로, O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제5 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅴ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00017
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
I는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, C4-14 바이사이클릭 고리; 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
J는, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리이고,
W는
Figure 112018099108370-pct00018
이고;
R12는 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R13은 C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴(페닐 포함), 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함); 알킬아릴, 아릴알킬, C4-14 바이사이클릭 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고,
R13은, 각각 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, I), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복실, 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나;
또는 R12 및 R13은 이들이 부착된 질소와 함께, 각각 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, I), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 및 C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된 3 내지 4원자 고리를 형성한다.
제6 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅵ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00019
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
K는 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
L은 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
W는
Figure 112018099108370-pct00020
이고;
R14는 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R15는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리이고;
R15는 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, I), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R14 및 R15는 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된 및 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 독립적으로, O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 및 C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제7 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅶ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00021
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
M은 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고,
N은 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
V는
Figure 112018099108370-pct00022
또는
Figure 112018099108370-pct00023
이고;
R16은 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴, 예컨대 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 알킬아릴, 아릴알킬, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고,
여기서 R16은 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 범주 내에 포함되는 대표적 화합물은 하기의 화합물, 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00024
Figure 112018099108370-pct00025
.
추가의 화합물은 또한 하기의 화합물, 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00026
Figure 112018099108370-pct00027
Figure 112018099108370-pct00028
.
특히 바람직한 화합물은, 하기의 화합물 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00029
.
또한, 화학식 I-Ⅶ의 화합물 중 하나 이상, 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약학적 조성물이 개시된다. 담체는, 예를 들어, 경구 조성물, 주사 조성물, 경피 조성물, 또는 나노미립자 조성물일 수 있다. 조성물은 제2 항바이러스제를 추가로 포함할 수 있고, 특히 여기서 작용제는 HBV 감염에 대하여 활성이고, 보다 특히 여기서 제2 항바이러스제는 본원에 기재된 화합물과 상이한 메커니즘에 의해 HBV 감염에 대하여 활성이다.
제2 항바이러스제의 대표적 유형은, 폴리머라제 억제제, 바이러스 도입 억제제, 바이러스 성숙 억제제, 캡시드 어셈블리 조절제, IMPDH 억제제, 프로테아제 억제제, 면역-기반 치료제, 역전사효소 억제제, TLR-작동제, 및 독특한 또는 미지의 메커니즘의 작용제를 포함한다. 이들 작용제의 조합이 사용될 수도 있다.
본원에 기재된 화합물은 HBV 감염의 치료, HBV 감염의 예방, 또는 HBV로의 감염의 생물학적 활성의 감소를 위한 의약 제조에 사용될 수 있다. 의약은 또 다른 항-HBV 작용제를 추가로 포함할 수 있다.
화합물 및 조성물은, HBV로 감염된 숙주의 치료, HBV로부터의 감염의 예방, 및 숙주에서의 HBV로의 감염의 생물학적 활성의 감소 방법에 사용될 수 있다. 방법은 또한, 또 다른 항-HBV 작용제의 공동-투여를 포함할 수 있고, 이 공동-투여는 동시적 또는 순차적일 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 양태를 하기 상세한 설명에서 추가로 설명한다.
도 1은, 통상적으로 캡시드를 형성하는 조건 하에 HBV Cp149를 인규베이션시킨 결과의 일련의 전자 현미경사진을 나타내며, 여기서 인큐베이션에는 추정 활성제의 첨가가 동반되었으며, 활성제는 적어도 부분적으로 캡시드 형성을 억제함으로써 기능한다. 인큐베이션이 비히클 단독을 사용하여 수행된 경우, 전자 현미경사진은 완전-형성 중공 구체 형태의 캡시드를 나타낸다. GLS4와 인큐베이션된 경우, 캡시드는 잘못 어셈블링된 중공 구체를 형성하였고, 화합물 7a와 인큐베이션된 경우, 캡시드는 비교적 낮은 풍부성으로 불완전한 중공 구체를 형성하였다.
도 2는, 비히클로 처리된 HBV Cp149 캡시드의 일련의 전자 현미경사진을 나타내고(완전-형성 중공 구체 형태의 캡시드를 나타냄), GLS4 사용시에는, 캡시드가 잘못 어셈블링된 중공 구체를 형성하였음을 나타내고, 화합물 7a 사용시에는, 캡시드가 비교적 낮은 풍부성으로 불완전한 중공 구체를 형성하였음을 나타낸다.
도 3은, 도 2에 나타낸 캡시드의 일련의 전자 현미경사진을 나타내고, 최초 2개의 현미경사진은 반복되었고, 제3 현미경사진은 캡시드에 대한 손상 시야를 향상시키기 위해 제2 현미경사진의 부분을 확대한 것이다.
도 4는, 도 2에 나타낸 캡시드의 일련의 전자 현미경사진을 나타내고, 제1 및 제3 현미경사진은 제1 및 제2 현미경사진을 반복한 것이다. 제3 현미경사진은, 캡시드에 대한 손상 시야를 향상시키기 위해 제2 현미경사진의 부분을 확대한 것이다.
결과는, 화합물이 HBV 캡시드 형성을 효과적으로 붕괴시켰음을 보여준다.
상세한 설명
HBV 감염의 치료, 예방, 또는 치유에 유용한 화합물 및 조성물이 개시된다. HBV 감염의 치료, 예방, 또는 치유 방법이 또한 개시된다.
본원에 기재된 화합물은 세포-기반 분석에서 HBV에 대한 억제 활성을 나타낸다. 따라서, 화합물은 숙주에서의 HBV를 치료 또는 예방하기 위해, 또는 바이러스의 생물학적 활성을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 숙주는 HBV로 감염된 포유류, 또한 특히, 인간일 수 있다. 방법은 유효량의 본원에 기재된 화합물 중 하나 이상을 투여하는 것을 포함한다.
본원에 기재된 하나 이상의 화합물을, 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제와 조합하여 포함하는 제약 제제 또한 개시된다. 하나의 구현예에서, 제제는 본원에 기재된 적어도 하나의 화합물 및 적어도 하나의 추가의 치료제를 포함한다.
본 발명은 하기 정의를 참조로 하여 보다 잘 이해될 것이다:
I. 정의
용어 "독립적으로"는 본원에서, 독립적으로 적용되는 변수가 적용마다 독립적으로 달라짐을 나타내기 위해 사용된다. 따라서, R"가 "독립적으로 탄소 또는 질소"인 R"XYR"와 같은 화합물에서, R"는 둘 다 탄소일 수 있거나, R"는 둘 다 질소일 수 있거나, 또는 하나의 R"는 탄소이고 다른 R"는 질소일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "거울상이성질체적으로 순수한"은, 적어도 대략 95%, 또한 바람직하게는 대략 97%, 98%, 99% 또는 100%의 해당 화합물의 단일 거울상이성질체를 포함하는 화합물 조성을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "실질적으로 갖지 않는" 또는 "실질적으로 부재"는, 적어도 85 내지 90 중량%, 바람직하게는 95 중량% 내지 98 중량%, 또한 더욱 더 바람직하게는 99 중량% 내지 100 중량%의 해당 화합물의 지정된 거울상이성질체를 포함하는 화합물 조성을 지칭한다. 바람직한 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 거울상이성질체를 실질적으로 갖지 않는다.
유사하게, 용어 "단리된"은, 적어도 85 내지 90 중량%, 바람직하게는 95 중량% 내지 98중량%, 또한 더욱 더 바람직하게는, 99 중량% 내지 100 중량%의 화합물을 포함하고, 나머지는 다른 화학종 또는 거울상이성질체를 포함하는 화합물 조성을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 달리 특정되지 않는 한, 용어 "알킬"은, 치환된 및 비-치환된 알킬 기 둘 다를 포함하는 포화 직쇄, 분지쇄, 또는 시클릭, 1급, 2급, 또는 3급 탄화수소를 지칭한다. 알킬 기는, 당업자에게 공지된 바와 같이, 예를 들어 본원에 참조로 도입된 문헌 [Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991]에 교시된 바와 같이 필요에 따라 보호되거나, 또는 비-보호된, 할로, 할로알킬, 히드록실, 카르복실, 아실, 아릴, 아실옥시, 아미노, 아미도, 카르복실 유도체, 알킬아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 술폰산, 티올, 이민, 술포닐, 술파닐, 술피닐, 술파모일, 에스테르, 카르복실산, 아미드, 포스포닐, 포스피닐, 포스포릴, 포스핀, 티오에스테르, 티오에테르, 산 할라이드, 무수물, 옥심, 히드로진, 카르바메이트, 포스폰산, 포스포네이트를 포함하나 이에 제한되지는 않는, 달리 반응을 방해하지 않는 또는 공정 개선을 제공하는 임의의 모이어티(Moiety)로 선택적으로 치환될 수 있다. 특히, CF3 및 CH2CF3가 포함된다.
다음으로, 용어 C(알킬 범위)가 사용되는 경우, 상기 용어는 독립적으로, 구체적으로 별도로 기재되는 바와 같이 해당 부류의 각각의 구성원을 포함한다. 용어 "알킬"은 C1-22 알킬 모이어티(Moiety)를 포함하고, 용어 "저급 알킬"은 C1-6 알킬 모이어티(Moiety)를 포함한다. 관련 알킬 라디칼이 접미사 "-안"을 접미사 "-일"로 대체함으로써 명명됨이 당업자에게 이해된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "브릿징된 알킬"은 비시클로- 또는 트리시클로 알칸, 예를 들어, 2:1:1 비시클로헥산을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "스피로 알킬"은 단일(4급) 탄소 원자에 부착된 2개의 고리를 지칭한다.
용어 "알케닐"은 하나 이상의 이중 결합을 함유하는 불포화, 선형 또는 분지형 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 본원에 개시된 알케닐 기는, 알킬 모이어티(Moiety) 상의 치환체에 대해 기재된 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 반응 과정에 악영향을 주지 않는 임의의 모이어티(Moiety)로 선택적으로 치환될 수 있다. 알케닐 기의 비-제한적 예는, 에틸렌, 메틸에틸렌, 이소프로필리덴, 1,2-에탄-디일, 1,1-에탄-디일, 1,3-프로판-디일, 1,2-프로판-디일, 1,3-부탄-디일, 및 1,4-부탄-디일을 포함한다.
용어 "알키닐"은, 하나 이상의 삼중 결합을 함유하는 불포화, 선형 또는 분지형, 비-시클릭 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 알키닐 기는, 알킬 모이어티(Moiety)에 대해 상기에 기재된 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 반응 과정에 악영향을 주지 않는 임의의 모이어티(Moiety)로 선택적으로 치환될 수 있다. 적합한 알키닐 기의 비-제한적 예는, 에티닐, 프로피닐, 히드록시프로피닐, 부틴-1-일, 부틴-2-일, 펜틴-1-일, 펜틴-2-일, 4-메톡시펜틴-2-일, 3-메틸부틴-1-일, 헥신-1-일, 헥신-2-일, 및 헥신-3-일, 3,3-디메틸부틴-1-일 라디칼을 포함한다.
용어 "알킬아미노" 또는 "아릴아미노"는, 각각, 1 또는 2개의 알킬 또는 아릴 치환체를 갖는 아미노 기를 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 또한 달리 정의되지 않는 한, 용어 "보호된"은, 해당 원자의 추가의 반응을 막기 위해 또는 다른 목적상 산소, 질소, 또는 인 원자에 첨가된 기를 지칭한다. 폭넓게 다양한 산소 및 질소 보호 기가 유기 합성 분야의 당업자에게 공지되어 있고, 이들은, 예를 들어, 상기 문헌 [Greene et al., Protective Groups in Organic Synthesis]에 기재되어 있다.
용어 "아릴"은, 단독으로 또는 조합되어, 펜던트 방식으로 함께 부착될 수 있거나 또는 융합될 수 있는 1, 2 또는 3개의 고리를 함유하는 카르보시클릭 방향족 시스템을 의미한다. 아릴의 비-제한적 예는, 방향족 고리로부터 수소 제거 후 남아있는 페닐, 비페닐, 또는 나프틸, 또는 다른 방향족 기를 포함한다. 용어 아릴은 치환된 및 비-치환된 모이어티(Moiety) 둘 다를 포함한다. 아릴 기는, 알킬 모이어티(Moiety)에 대해 상기에 기재된 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 반응 과정에 악영향을 주지 않는 임의의 모이어티(Moiety)로 선택적으로 치환될 수 있다. 치환된 아릴의 비-제한적 예는, 헤테로아릴아미노, N-아릴-N-알킬아미노, N-헤테로아릴아미노-N-알킬아미노, 헤테로아르알콕시, 아릴아미노, 아르알킬아미노, 아릴티오, 모노아릴아미도술포닐, 아릴술폰아미도, 디아릴아미도술포닐, 모노아릴 아미도술포닐, 아릴술피닐, 아릴술포닐, 헤테로아릴티오, 헤테로아릴술피닐, 헤테로아릴술포닐, 아로일, 헤테로아로일, 아르알카노일, 헤테로아르알카노일, 히드록시아르알킬, 히드록시헤테로아르알킬, 할로알콕시알킬, 아릴, 아르알킬, 아릴옥시, 아르알콕시, 아릴옥시알킬, 포화 헤테로시클릴, 부분 포화 헤테로시클릴, 헤테로아릴, 헤테로아릴옥시, 헤테로아릴옥시알킬, 아릴알킬, 헤테로아릴알킬, 아릴알케닐, 및 헤테로아릴알케닐, 카르보아르알콕시를 포함한다.
용어 "알크아릴" 또는 "알킬아릴"은, 아릴 치환체를 갖는 알킬 기를 지칭한다. 용어 "아르알킬" 또는 "아릴알킬"은, 알킬 치환체를 갖는 아릴 기를 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "할로"는, 클로로, 브로모, 아이오도 및 플루오로를 포함한다.
용어 "아실"은, 에스테르 기의 비-카르보닐 모이어티(Moiety)가 직쇄, 분지쇄, 또는 시클릭 알킬 또는 저급 알킬, 알콕시알킬(메톡시메틸을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 아르알킬(벤질, 아릴옥시알킬, 예컨대 페녹시메틸을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 아릴(페닐을 포함하나 이에 제한되지는 않음) (이는 할로겐(F, Cl, Br, 또는 I), 알킬(C1, C2, C3 및 C4를 포함하나 이에 제한되지는 않음) 또는 알콕시(C1, C2, C3, 및 C4를 포함하나 이에 제한되지는 않음)로 선택적으로 치환됨), 술포네이트 에스테르, 예컨대 알킬 또는 아르알킬 술포닐(메탄술포닐을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 모노, 디 또는 트리포스페이트 에스테르, 트리틸 또는 모노메톡시트리틸, 치환된 벤질, 트리알킬실릴(예를 들어, 디메틸-t-부틸실릴) 및 디페닐메틸실릴로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 카르복실산 에스테르를 지칭한다. 에스테르 내의 아릴 기는 최적으로 페닐 기를 포함한다. 용어 "저급 아실"은, 비-카르보닐 모이어티(Moiety)가 저급 알킬인 아실 기를 지칭한다.
용어 "알콕시" 및 "알콕시알킬"은, 알킬 모이어티(Moiety)를 갖는 선형 또는 분지형 옥시-함유 라디칼, 예컨대 메톡시 라디칼을 포함한다. 용어 "알콕시알킬"은 또한, 알킬 라디칼에 부착된 하나 이상의 알콕시 라디칼을 갖는 알킬 라디칼을 포함하며, 즉 이는 모노알콕시알킬 및 디알콕시알킬 라디칼을 형성한다. "알콕시" 라디칼은 하나 이상의 할로 원자, 예컨대 플루오로, 클로로 또는 브로모로 추가로 치환되어, "할로알콕시" 라디칼을 제공할 수 있다. 이러한 라디칼의 예는, 플루오로메톡시, 클로로메톡시, 트리플루오로메톡시, 디플루오로메톡시, 트리플루오로에톡시, 플루오로에톡시, 테트라플루오로에톡시, 펜타플루오로에톡시, 및 플루오로프로폭시를 포함한다.
용어 "알킬아미노"는, 아미노 라디칼에 부착된, 각각, 1 또는 2개의 알킬 라디칼을 함유하는 "모노알킬아미노" 및 "디알킬아미노"를 나타낸다. 용어 아릴아미노는, 아미노 라디칼에 부착된, 각각, 1 또는 2개의 아릴 라디칼을 함유하는 "모노아릴아미노" 및 "디아릴아미노"를 나타낸다. 용어 "아르알킬아미노"는 아미노 라디칼에 부착된 아르알킬 라디칼을 포함한다. 용어 아르알킬아미노는, 아미노 라디칼에 부착된, 각각, 1 또는 2개의 아르알킬 라디칼을 함유하는 "모노아르알킬아미노" 및 "디아르알킬아미노"를 나타낸다. 용어 아르알킬아미노는 또한, 아미노 라디칼에 부착된 하나의 아르알킬 라디칼 및 하나의 알킬 라디칼을 함유하는 "모노아르알킬 모노알킬아미노"를 나타낸다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "헤테로원자"는, 산소, 황, 질소 및 인을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "헤테로아릴" 또는 "헤테로방향족"은, 방향족 고리 내에 적어도 하나의 황, 산소, 질소 또는 인을 포함하는 방향족을 지칭한다.
용어 "헤테로시클릭", "헤테로시클릴", 및 시클로헤테로알킬은, 고리 내에 적어도 하나의 헤테로원자, 예컨대 산소, 황, 질소, 또는 인이 존재하는 비-방향족 시클릭 기를 지칭한다.
헤테로아릴 및 헤테로시클릭 기의 비-제한적 예는, 푸릴, 푸라닐, 피리딜, 피리미딜, 티에닐, 이소티아졸릴, 이미다졸릴, 테트라졸릴, 피라지닐, 벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 벤조티에닐, 이소벤조푸릴, 피라졸릴, 인돌릴, 이소인돌릴, 벤즈이미다졸릴, 퓨리닐, 카르바졸릴, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 1,2,4- 티아디아졸릴, 이소옥사졸릴, 피롤릴, 퀴나졸리닐, 신놀리닐, 프탈라지닐, 크산티닐, 히폭산티닐, 티오펜, 푸란, 피롤, 이소피롤, 피라졸, 이미다졸, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 옥사졸, 이속사졸, 티아졸, 이소티아졸, 피리미딘 또는 피리다진, 및 프테리디닐, 아지리딘, 티아졸, 이소티아졸, 1,2,3-옥사디아졸, 티아진, 피리딘, 피라진, 피페라진, 피롤리딘, 옥사지란, 페나진, 페노티아진, 모르폴리닐, 피라졸릴, 피리다지닐, 피라지닐, 퀴녹살리닐, 크산티닐, 히폭산티닐, 프테리디닐, 5-아자시티디닐, 5-아자우라실릴, 트리아졸로피리디닐, 이미다졸로피리디닐, 피롤로피리미디닐, 피라졸로피리미디닐, 아데닌, N6-알킬퓨린, N6-벤질퓨린, N6-할로퓨린, N6-비니퓨린, N6-아세틸렌 퓨린, N6-아실 퓨린, N6-히드록시알킬 퓨린, N6-티오알킬 퓨린, 티민, 시토신, 6-아자피리미딘, 2-메르캅토피리미딘, 우라실, N5-알킬피리미딘, N5-벤질피리미딘, N5-할로피리미딘, N5-비닐피리미딘, N5-아세틸렌 피리미딘, N5-아실 피리미딘, N5-히드록시알킬 퓨린, 및 N6-티오알킬 퓨린, 및 이속사졸릴을 포함한다. 헤테로방향족 기는 아릴에 대해 상기에 기재된 바와 같이 선택적으로 치환될 수 있다. 헤테로시클릭 또는 헤테로방향족 기는, 할로겐, 할로알킬, 알킬, 알콕시, 히드록시, 카르복실 유도체, 아미도, 아미노, 알킬아미노, 및 디알킬아미노로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환될 수 있다. 헤테로방향족은 요망되는 바에 따라 부분적으로 또는 완전히 수소화될 수 있다. 비-제한적 예로서, 디히드로피리딘이 피리딘 대신에 사용될 수 있다. 헤테로시클릭 또는 헤테로아릴 기 상의 관능성 산소 및 질소 기는 필요에 따라 또는 요망되는 바에 따라 보호될 수 있다. 적합한 보호 기는 당업자에게 널리 공지되어 있고, 트리메틸실릴, 디메틸헥실실릴, t-부틸디메틸실릴, 및 t-부틸디페닐실릴, 트리틸 또는 치환된 트리틸, 알킬 기, 아실 기, 예컨대 아세틸 및 프로피오닐, 메탄술포닐, 및 p-톨루엔술포닐을 포함한다. 헤테로시클릭 또는 헤테로방향족 기는, 아릴에 대해 상기에 기재된 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 반응에 악영향을 주지 않는 임의의 모이어티(Moiety)로 치환될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "숙주"는, 세포계 및 동물, 또한 바람직하게는 인간을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 바이러스가 복제될 수 있는 단세포 또는 다세포 유기체를 지칭한다. 대안적으로, 숙주는 바이러스 게놈의 일부를 담지할 수 있고, 그의 복제 또는 기능은 본 발명의 화합물에 의해 변경될 수 있다. 용어 숙주는 구체적으로, 세포, 바이러스 게놈의 전부 또는 일부로 트랜스펙션된 세포, 특히 영장류(침팬지를 포함하나 이에 제한되지는 않음) 및 인간을 지칭한다. 본 발명의 대부분의 동물 적용에서, 숙주는 인간이다. 그러나, 특정 지시에서는, 수의학적 적용이 본 발명에 의해 명백히 고려된다(예컨대 침팬지 치료에서의 사용을 위해).
용어 "펩티드"는, 하나의 아미노산의 카르복실 기에 의해 또 다른 것의 아미노 기로 연결된 2 내지 100개의 아미노산을 함유하는 천연 또는 합성 화합물을 지칭한다.
용어 "약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물"은, 본 명세서 전반에 걸쳐, 환자에게 투여시, 화합물을 제공하는 임의의 제약상 허용되는 형태(예컨대 에스테르) 화합물을 기재하기 위해 사용된다. 약제학적으로 허용되는 염은 제약상 허용되는 무기 또는 유기 염기 및 산으로부터 유래된 것들을 포함한다. 적합한 염은, 제약 업계에 널리 공지된 많은 다른 산 중에서도, 알칼리 금속, 예컨대 칼륨 및 나트륨, 알칼리 토금속, 예컨대 칼슘 및 마그네슘으로부터 유래된 것들을 포함한다.
용어 "약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물"은, 본 명세서 전반에 걸쳐, 환자에게 투여시, 화합물을 제공하는 임의의 제약상 허용되는 형태(예컨대 에스테르) 화합물을 기재하기 위해 사용된다. 약제학적으로 허용되는 염은 제약상 허용되는 무기 또는 유기 염기 및 산으로부터 유래된 것들을 포함한다. 적합한 염은, 제약 업계에 널리 공지된 많은 다른 산 중에서도, 알칼리 금속, 예컨대 칼륨 및 나트륨, 알칼리 토금속, 예컨대 칼슘 및 마그네슘으로부터 유래된 것들을 포함한다. 제약상 허용되는 전구약물은, 숙주 내에서 대사되어, 예를 들어 가수분해 또는 산화되어 본 발명의 화합물을 형성하는 화합물을 지칭한다. 전구약물의 전형적인 예는, 활성 화합물의 관능성 모이어티(Moiety) 상의 생물학적으로 반응성인 보호기를 갖는 화합물을 포함한다. 전구약물은 산화, 환원, 아미노화, 탈아미노화, 히드록실화, 탈히드록실화, 가수분해, 탈가수분해, 알킬화, 탈알킬화, 아실화, 탈아실화, 포스포릴화, 또는 탈포스포릴화되어 활성 화합물을 생성할 수 있는 화합물을 포함한다. 본 발명의 화합물의 전구약물 형태는 항바이러스 활성을 가질 수 있거나, 대사되어 이러한 활성을 나타내는 화합물을 형성할 수 있거나, 또는 이들 둘 다일 수 있다.
Ⅱ. 활성 화합물
B형 간염 바이러스(HBV)는, 헤파드나바이러스(Hepadnavirus) 패밀리(헤파드나비리다에(Hepadnaviridae))의 외피형, 부분 이중 가닥 DNA(dsDNA) 바이러스이다. 그의 게놈은 4개의 중첩 해독 틀: 프리코어/코어 유전자; 폴리머라제 유전자; 3개의 외피 단백질에 대해 코딩하는 L, M, 및 S 유전자; 및×유전자를 함유한다.
감염시, 부분 이중 가닥 DNA 게놈(이완 원형 DNA; rcDNA)은 숙주 세포의 핵에서 공유결합 폐쇄 원형 DNA(cccDNA)으로 전환되고, 바이러스 mRNA가 전사된다. 인캡시데이션(encapsidation)되면, 또한 코어 단백질 및 Pol에 대해 코딩하는 프리게노믹(pregenomic) RNA(pgRNA)는, 역전사에 대한 템플레이트로서 작용하고, 이는 뉴클레오캡시드 내에 부분적으로 dsDNA 게놈(rcDNA)을 재생시킨다.
B형 간염 감염에 따라, cccDNA는 간 세포에서 후속 임상 치료를 유지할 수 있고, 재활성화될 수 있다. 존재하는 cccDNA의 상대적 양은 HBV 치료에 있어 지시자이다(Bourne, et al.,(January 2007). Quantitative analysis of HBV cccDNA from clinical specimens: correlation with clinical and virological response during Antiviral therapy". Journal of viral Hepatitis 14 (1): 56-63).
캡시드는 바이러스의 단백질 외피이고, 프로토머라 불리는 단백질로 구성된 올리고머 구조 서브유닛을 포함한다. 개개의 단백질에 상응할 수 있는 또는 상응하지 않을 수 있는 관찰가능한 3차원 모폴로지 서브유닛은 캡소머라 불린다. 캡시드는 바이러스의 유전 물질을 둘러싼다.
생체내에서, HBV 캡시드는 RNA-역전사효소 복합체 주위에서 어셈블링된다. 캡시드의 어셈블리는 RNA 프리게놈의 성숙 DNA 형태로의 역전사를 위해 요구된다. HBV에서, 캡시드의 지배적 형태는 캡시드 단백질 이량체의 120개 카피로 구성된다. 캡시드 단백질의 크지 않은 돌연변이도 자손 바이러스의 생존능에 극적인 영향을 줄 수 있다.
대부분의 본원에 기재된 화합물은 캡시드 억제제로서 활성이다. 캡시드 어셈블리의 억제는 HBV에 대한 주요 저장소인 cccDNA를 감소시킬 수 있고, 또한 HBV DNA, HBeAg 및 HBsAg의 수준을 감소시킬 수 있다
하나의 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅰ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00030
여기서,
A는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 및 알킬아릴이고;
B는, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
R1 및 R1'가 탄소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬이고;
R1 및 R1'가 질소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, C2-6 알콕시, C3-6 알콕시알킬, C2-6 알케닐, 알콕시카르보닐, 카르보닐알킬, 카르보닐 아릴, C1-6 알킬, 헤테로시클릴알킬, C2-6 히드록시알킬, 또는 S(O)2R'이고;
R'는 각각 독립적으로 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-6 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 또는 아릴알킬이거나, 또는 2개의 R'가 동일한 질소 원자 상에 위치하는 경우, 이들은 함께, N, O 또는 S 헤테로원자를 선택적으로 함유하는 C3-6 고리를 형성할 수 있고;
R' 기는 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환될 수 있고, 이들 치환체는, 독립적으로, 할로, C1-6 할로알킬, C1-6 히드록시알킬, 히드록실, 카르복실, 아실, 아릴, 아실옥시, 아미노, 아미도, 카르복실 유도체, 알킬아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 알콕시알킬, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 술폰산, 티올, 이민, 술포닐, 술파닐, 술피닐, 술파모일, 에스테르, 카르복실산, 아미드, 포스포닐, 포스피닐, 포스포릴, 포스핀, 티오에스테르, 티오에테르, 산 할라이드, 무수물, 옥심, 히드로진, 카르바메이트, 포스폰산, 또는 포스포네이트이고, 이는 당업자에게 공지된 바와 같이, 예를 들어 본원에 참조로 도입된 문헌 [Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991]에 교시된 바와 같이 필요에 따라 보호되거나, 또는 비-보호되고;
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
X는
Figure 112018099108370-pct00031
또는
Figure 112018099108370-pct00032
이고;
R3은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R2는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함), 알킬아릴, 아릴알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 시클로알킬, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
R2는, 각각 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다.
R2 및 R3은 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리, 3 내지 8원자로 포화된 고리, 또는 5원자 불포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된, 포화 및 불포화된 고리는, 각각 독립적으로 O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제2 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅱ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00033
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대하여 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
C는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬아릴, 또는 알킬헤테로아릴이고;
D는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
Y는
Figure 112018099108370-pct00034
또는
Figure 112018099108370-pct00035
이고,
R4는 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐이고; 하나의 구현예에서, R4는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐이고,
여기서, 하나의 구현예에서, C가 페닐인 경우, D는 페닐 또는 5원자 고리 헤테로아릴이 아니고, 또 다른 구현예에서, C가 페닐이고 D가 페닐 또는 5원자 고리 헤테로아릴인 경우, R5는 알킬아릴, 알케닐, 또는 6원자 브릿징된 고리가 아니고;
R5는 알킬아릴, 아릴알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함); 및 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고; 하나의 구현예에서, R5는 알킬아릴, 아릴알킬, 페닐, 5 또는 6원자 헤테로아릴, 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고;
R5는, 각각 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나;
또는 Y가
Figure 112018099108370-pct00036
인 경우, R4 및 R5는 이들이 부착된 질소와 함께, 각각 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된 3 내지 4원자 고리를 형성한다.
화학식 Ⅱ의 화합물의 하나의 구현예에서, D는
Figure 112018099108370-pct00037
이고, 여기서 R6은 H, Cl, F 또는 Br이고, R7은 H, 메틸, F 또는 Cl이다.
이 구현예의 하나의 양태에서, Y가
Figure 112018099108370-pct00038
인 경우, R5는
Figure 112018099108370-pct00039
가 아니다.
이 구현예의 또 다른 양태에서, R4가 에틸인 경우, R5는
Figure 112018099108370-pct00040
가 아니다.
화학식 Ⅱ의 화합물의 하나의 구현예에서, C는 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬아릴, 또는 알킬헤테로아릴이다.
화학식 Ⅱ의 화합물의 하나의 구현예에서, D는 C4-14 바이사이클릭 고리이다.
화학식 Ⅱ의 화합물의 또 다른 구현예에서, R5는 아릴알킬, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함); 및 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 스피로-융합된 고리이다.
제3 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅲ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00041
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
E는 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 각각 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
F는, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
Z는
Figure 112018099108370-pct00042
또는
Figure 112018099108370-pct00043
이고,
R8은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R9는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 3원자 고리이고;
R9는, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다.
R8 및 R9는 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된 및 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 독립적으로 O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제4 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅳ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00044
여기서,
G는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
H는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 선택적으로 함유하는 6원자 비-방향족 고리; 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고;
R1 및 R1'가 탄소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬이고;
R1 및 R1'가 질소에 부착된 경우, 이들은 독립적으로 수소, C1-6 알콕시, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 카르보닐알킬, 카르보닐 아릴, C1-6 알킬, C2-6 알키닐, C2-6 알케닐, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 또는 S(O)2R'이고;
R'는 각각 독립적으로 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-6 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 또는 아릴알킬이거나, 또는 2개의 R'가 동일한 질소 원자 상에 위치하는 경우, 이들은 함께, N, O 또는 S를 선택적으로 함유하는 C3-6 알킬 고리를 형성할 수 있고; 여기서 R' 기는 상기에 정의된 바와 같은 하나 이상의 치환체, 예를 들어 C1-6 히드록시알킬, 아미노알킬, 및 알콕시알킬로 치환될 수 있고;
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
W는
Figure 112018099108370-pct00045
이고;
R10은 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R11은 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 알킬아릴, 아릴알킬, 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 3원자 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
여기서 R11은 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는
R10 및 R11은 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징되거나 또는 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 각각 독립적으로, O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제5 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅴ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00046
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
I는 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, C4-14 바이사이클릭 고리; 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
J는, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리이고,
W는
Figure 112018099108370-pct00047
이고;
R12는 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R13은 C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴(페닐 포함), 헤테로아릴(1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 및 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리 포함); 알킬아릴, 아릴알킬, C4-14 바이사이클릭 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리이고,
R13은, 각각 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, I), CF3, SF5, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복실, 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 및 C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나;
또는 R12 및 R13은 이들이 부착된 질소와 함께, 각각 독립적으로 수소, 할로겐(F, Cl, Br, I), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 및 C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된 3 내지 4원자 고리를 형성한다.
제6 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅵ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00048
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
K는 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고;
L은 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리, 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
W는
Figure 112018099108370-pct00049
이고;
R14는 H, C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-6 알케닐, 또는 C2-6 알키닐이고,
R15는 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리이고;
R15는 독립적으로, 할로겐(F, Cl, Br, I), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 시클로알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 또는 C1-6 히드록시알킬인 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되거나; 또는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
R14 및 R15는 이들의 부착된 질소와 함께 6 내지 10원자로 구성된 바이사이클릭 또는 브릿징된 고리 또는 3 내지 8원자로 포화된 고리를 형성할 수 있고; 상기 바이사이클릭, 브릿징된 및 포화된 고리 모이어티(Moiety)는, 독립적으로, O, S 또는 N인 하나 이상의 추가의 헤테로원자를 선택적으로 함유하고, 또한, 각각 독립적으로 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, 및 C1-6 히드록시알킬로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된다.
제7 구현예에서, 화합물은 하기 화학식 Ⅶ, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00050
여기서,
R1 및 R1'는 화학식 I에 대해 정의된 바와 같고,
u 및 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
M은 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, C4-14 바이사이클릭 고리, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고,
N은 페닐, 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O, 및 S로부터 선택된 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6 또는 7원자 고리 또는 6 또는 7원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 또는 C4-14 바이사이클릭 고리이고,
V는
Figure 112018099108370-pct00051
또는
Figure 112018099108370-pct00052
이고;
R16은 C1-6 알킬, C1-6 할로알킬, C2-8 알콕시알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, 아릴, 예컨대 페닐, 헤테로아릴, 예컨대 1, 2 또는 3개의 질소 원자를 함유하는 6원자 헤테로방향족 고리 또는 독립적으로 N, O 또는 S인 1, 2 또는 3개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 헤테로방향족 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 6원자 고리 또는 6원자 브릿징되거나 또는 스피로-융합된 고리, 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 5원자 고리; 독립적으로 N, O 또는 S인 0, 1 또는 2개의 헤테로원자를 함유하는 4원자 고리; 알킬아릴, 아릴알킬, 알킬헤테로아릴, 또는 알킬아릴이고, 여기서 R16은 할로겐(F, Cl, Br, 및 I 포함), SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C1-6 알콕시, C1-6 할로알콕시, C2-6 알케닐, 시아노, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, C1-6 알킬, 아릴알콕시카르보닐, 카르복시, C1-6 할로알킬, 헤테로시클릴알킬, C1-6 히드록시알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환되고, 여기서 치환된 아릴 및 치환된 헤테로아릴 상의 치환체는 할로겐, SF5, CF3, 히드록시, N(R')S(O)2R', S(O)2R', S(O)2N(R')2, C(O)R', C1-6 알콕시, 시아노, 아지도, C2-6 알키닐, C3-6 알콕시알킬, 알콕시카르보닐, 알콕시카르보닐알킬, 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 범주 내에 포함되는 대표적 화합물은 하기의 화합물, 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00053
Figure 112018099108370-pct00054
.
대표적 화합물은 또한 하기의 화합물, 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염 및 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00055
Figure 112018099108370-pct00056
Figure 112018099108370-pct00057
.
특히 바람직한 화합물은, 하기의 화합물, 또는 이들의 약제학적으로 허용되는 염 또는 전구약물을 포함한다:
Figure 112018099108370-pct00058
.
특히 바람직한 화합물은 하기 화학식, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염을 갖는다:
Figure 112018099108370-pct00059
.
Ⅲ. 입체이성질현상 및 다형현상
본원에 기재된 화합물은 비-대칭 중심을 갖고, 라세미체, 라세미 혼합물, 개개의 부분입체이성질체 또는 거울상이성질체로서 나타날 수 있으며, 여기서 모든 이성질체 형태가 본 발명에 포함된다. 키랄 중심을 갖는 본 발명의 화합물은 광학 활성 및 라세미 형태로 존재하고 단리될 수 있다. 일부 화합물을 다형현상을 나타낼 수 있다. 본 발명은, 본원에 기재된 유용한 특성을 갖는, 본 발명의 화합물의, 라세미, 광학-활성, 다형체, 또는 입체이성질체 형태, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 광학 활성 형태는, 예를 들어, 재결정화 기술에 의한 라세미 형태의 분해, 광학 활성 출발 물질로부터의 합성, 키랄 합성, 또는 키랄 정지 상을 사용한 크로마토그래피 분리에 의해 또는 효소적 분리에 의해 제조될 수 있다. 각각의 화합물을 정제하고, 이어서 화합물을 유도체화하여 본원에 기재된 화합물을 형성하거나, 또는 화합물 자체를 정제할 수 있다.
화합물의 광학 활성 형태는, 재결정화 기술에 의한 라세미 형태의 분해, 광학 활성 출발 물질로부터의 합성, 키랄 합성, 또는 키랄 정지 상을 사용한 크로마토그래피 분리에 의한 것을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 당업계에 공지된 임의의 방법을 사용하여 제조될 수 있다.
광학 활성 물질을 얻는 방법의 예는 적어도 하기의 것들을 포함한다.
i) 결정의 물리적 분리: 개개의 거울상이성질체의 거시적 결정을 수동 분리하는 기술. 이 기술은 별도의 거울상이성질체의 결정이 존재하는 경우, 즉 물질이 집합체이고, 결정이 가시적으로 뚜렷한 경우에 사용될 수 있음;
ⅱ) 동시 결정화: 라세미체가 고체 상태의 집합체인 경우에만 가능한, 라세미체의 용액으로부터 개개의 거울상이성질체를 별도로 결정화시키는 기술;
ⅲ) 효소적 분리: 효소와의 거울상이성질체의 반응의 속도를 다르게 함으로써 라세미체의 부분적 또는 완전한 분리를 수행하는 기술;
ⅳ) 효소적 비-대칭 합성: 합성의 적어도 하나의 단계가 효소적 반응을 사용하여 요망되는 거울상이성질체의 거울상이성질체적으로 순수한 또는 풍부화된 합성 전구체를 얻는 합성 기술;
v) 화학적 비-대칭 합성: 키랄 촉매 또는 키랄 보조제를 사용하여 달성될 수 있는, 생성물에서 비-대칭성(즉, 키랄성)을 생성하는 조건 하에 비-키랄성 전구체로부터 요망되는 거울상이성칠체를 합성하는 합성 기술;
ⅵ) 부분입체이성질체 분리: 라세미 화합물을 개개의 거울상이성질체를 부분입체이성질체로 전환시키는 거울상이성질체적으로 순수한 시약(키랄 보조제)와 반응시키는 기술. 이어서, 생성된 부분입체이성질체를, 이제 보다 뚜렷한 이들의 구조적 차이에 의해 크로마토그래피 또는 결정화에 의해 분리하고, 이후에 키랄 보조제를 제거하여 요망되는 거울상이성질체를 얻음;
ⅶ) 1차 및 2차 비-대칭 변형: 라세미체로부터의 부분입체이성질체를 평형화시켜 요망되는 거울상이성질체로부터 부분입체이성질체의 용액 중에서의 우세함을 얻는, 또는 요망되는 거울상이성질체로부터 부분입체이성질체의 우선적 결정화가, 결국 원칙적으로 모든 물질이 요망되는 거울상이성질체로부터 결정질 부분입체이성질체로 전환되도록 하는 평형을 교란시키는 기술;
ⅷ) 속도론적 분리: 이 기술은 속도론적 조건 하에 키랄, 비-라세미 시약 또는 촉매와의 거울상이성질체의 동등하지 않은 반응 속도에 의한 라세미체의 부분적 또는 완전한 분리 (또는 부분적으로 분해된 화합물의 추가 분리)의 달성을 지칭함;
ⅸ) 비-라세미 전구체로부터의 거울상이성질체 특이적 합성: 비-키랄 출발 물질로부터 요망되는 거울상이성질체를 얻는 합성 기술이며, 여기서 입체화학적 완전성은 합성 과정에 걸쳐 손상되지 않거나 단지 최소로 손상됨;
x) 키랄 액체 크로마토그래피: 라세미체의 거울상이성질체를 이들의 정지 상과의 상이한 상호작용에 의해 액체 이동 상 중에서 분리하는 기술(키랄 HPLC에 의한 것을 포함하나 이에 제한되지는 않음). 정지 상은 키랄 물질로 제조될 수 있거나, 또는 이동 상은 상이한 상호작용을 유발하도록 추가의 키랄 물질을 함유할 수 있음;
xi) 키랄 기체 크로마토그래피: 라세미체를 휘발시키고, 거울상이성질체를 고정된 비-라세미 키랄 흡착성 상을 함유하는 컬럼과의 기체상 이동 상 중에서의 이들의 상이한 상호작용에 의해 분리하는 기술;
xⅱ) 키랄 용매에 의한 추출: 특정 키랄 용매 중으로의 하나의 거울상이성질체의 우선적 용해에 의해 거울상이성질체를 분리하는 기술;
xⅲ) 키랄 멤브레인을 가로지르는 수송: 라세미체를 얇은 멤브레인 배리어와 접촉시켜 배치하는 기술. 배리어는 전형적으로 두 혼화성 유체(하나는 라세미체를 함유함)를 분리하고, 구동력, 예컨대 농도 또는 압력차는 멤브레인 배리어를 가로지르는 우선적 수송을 일으킴. 라세미체의 단지 하나의 거울상이성질체만을 통과시키는 멤브레인의 비-라세미 키랄 성질의 결과로 분리가 일어남.
하나의 구현예에서는 모사 이동 층 크로마토그래피를 포함하나 이에 제한되지는 않는 키랄 크로마토그래피가 사용된다. 폭넓게 다양한 키랄 정지 상이 상업적으로 입수가능하다.
Ⅳ. 염 또는 전구약물 제제
화합물이 안정한 비-독성 산 또는 염기 염을 형성하기에 충분히 염기성 또는 산성인 경우, 약제학적으로 허용되는 염으로서의 화합물의 투여가 적절할 수 있다. 약제학적으로 허용되는 염의 예는, 생리학상 허용되는 음이온을 형성하는 유기 산, 예를 들어, 토실레이트, 메탄술포네이트, 아세테이트, 시트레이트, 말로네이트, 타르타레이트, 숙시네이트, 벤조에이트, 아스코르베이트, α-케토글루타레이트 및 α-글리세로포스페이트이다. 술페이트, 니트레이트, 비카르보네이트 및 카르보네이트 염을 포함하나 이에 제한되지는 않는 적합한 무기 염이 또한 형성될 수 있다. 특정 경피 적용에서는, 본원에 기재된 화합물의 지방 산 염을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 지방 산 염은 피부 각질층을 침투하는 것을 도울 수 있다. 적합한 염의 예는, 스테아르산, 올레산, 리네올레산, 팔미트산, 카프릴산, 및 카프르산과의 화합물의 염을 포함한다.
약제학적으로 허용되는 염은, 당업계에 널리 공지된 표준 절차를 사용하여, 예를 들어 충분히 염기성인 화합물, 예컨대 아민을 생리학상 허용되는 음이온을 제공하는 적합한 산과 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 화합물이 다수의 아민 기를 포함하는 경우, 임의의 수의 아민 기를 갖는 염이 형성될 수 있다. 카르복실산의 알칼리 금속(예를 들어, 나트륨, 칼륨 또는 리튬) 또는 알칼리 토금속(예를 들어, 칼슘) 염이 또한 제조될 수 있다.
전구약물은 불활성(또는 현저히 낮은 활성) 형태로 투여되고 이어서 생체내에서 활성 대사 산물로 대사되는 약리학적 물질이다. 보다 낮은 용량으로 요망되는 표적에 보다 많은 약물을 보내는 것이 종종 전구약물의 사용 근거가 되고, 이는 일반적으로 보다 우수한 흡수, 분포, 대사, 및/또는 배설(ADME) 특성에 기여한다. 전구약물은 통상적으로 경구 생체이용률을 향상시키도록 디자인되고, 여기서 위장관으로부터의 보다 낮은 흡수가 통상적으로 제한 인자가 된다. 추가로, 전구약물 전략의 사용은 그의 의도된 표적에 대한 약물의 선택성을 증가시키고, 따라서 표적을 벗어나는 효과에 대한 가능성을 감소시킬 수 있다.
V. 동위원소
본원에 기재된 화합물은, 하나 이상의 원자가 자연에서 통상적으로 나타나는 원자 질량 또는 질량 수와 상이한 원자 질량 또는 질량 수를 갖는 원자로 치환된 것을 제외하고는, 본원에 제공된 다양한 화학식 및 구조에서 언급된 것들과 동일한 동위원소-라벨링된 화합물을 포함한다. 다른 구현예에서, 본 발명의 화합물 내로 혼입되는 동위원소의 예는, 예를 들어 각각 2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 18O, 17O, 35S, 18F, 36Cl과 같은 수소, 탄소, 질소, 산소, 불소 및 염소의 동위원소를 포함한다. 본원에 기재된 특정 동위원소-라벨링된 화합물, 예를 들어 방사성 동위원소, 예컨대 2H가 혼입된 것들은 약물 및/또는 기질 조직 분포 분석에서 유용하다. 또한, 일부 구현예에서, 동위원소, 예컨대 중수소, 즉, 2H로의 치환은, 예를 들어 증가된 생체내 반감기 또는 감소된 투여량 요건과 같은, 보다 큰 대사 안정성에 기인하는 특정 치료적 이점을 제공할 수 있다.
Ⅵ. 치료 방법
본원에 기재된 화합물은, B형 간염 바이러스(HBV) 감염 및 웨스트 나일 바이러스 감염의 예방, 치료 또는 치유에 사용될 수 있다.
이들 암 중 하나를 앓고 있는, 또는 이들 바이러스 중 하나, 예컨대 HBV, 또는 그의 유전자 단편으로 감염된, 인간을 포함하나 이에 제한되지는 않는 숙주는, 환자에게, 약제학적으로 허용되는 담체 또는 희석제의 존재 하에, 유효량의 활성 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 전구약물 또는 염을 투여함으로써 치료될 수 있다. 활성 물질은 임의의 적합한 경로에 의해, 예를 들어, 경구, 비-경구, 정맥내, 피부내, 경피, 피하, 또는 국소로, 액체 또는 고체 형태로 투여될 수 있다.
본원에 기재된 화합물 및 조성물은 또한, 다른 바이러스 질환의 치료에 사용될 수 있다. 예를 들어, HBV를 치유, 제어 또는 제거함으로써, HDV 감염이 또한 억제되거나 제거될 수 있다(Sheldon et al., "Does treatment of hepatitis B virus (HBV) infection reduce hepatitis delta virus (HDV) replication in HIV-HBV-HDV-coinfected patients?" Antivir Ther. 2008;13(1):97-102).
델타 간염 바이러스(HDV)는, B형 간염 바이러스(HBV)로의 동시감염을 필요로 하는 독특한 복제 과정을 갖는다. 치료가 현재 인터페론 요법으로 제한되는 것으로 여겨지지만, 본원에 기재된 화합물로의 성공적인 항-HBV 요법을 받은 환자는 HDV 복제의 억제로부터 간접적으로 이득을 얻을 수 있다. 혈청 HDV RNA에서의 현저하고 지속적인 감소가, HBV 공유결합 폐쇄 원형 DNA(cccDNA)를 감소시킴으로써 얻어질 수 있다. HBV에서 cccDNA는 캡시드-연합 이완 원형 DNA(rcDNA)의 전환에 의해 형성된다(Guo et al., "Characterization of the intracellular deproteinized relaxed circular DNA of hepatitis B virus: an intermediate of covalently closed circular DNA formation". J virol. 81 (22): 12472-12484 (November 2007)). 따라서, 본원에 기재된 화합물을 사용한 캡시드 형성의 억제는 또한 HDV 복제를 억제하거나 제거할 수 있다.
또한, 보다 조기에 HBV로 또한 감염된 HCV 환자의 서브세트가 존재하며, HBV는 HCV가 치료되고 있을 때 잠복성이다. 이들 환자의 일부에서, HCV의 성공적 치료(예를 들어, 하보니(Harvoni)/소발디(Sovaldi) 사용)는 잠복 HBV 감염을 재활성화시킬 수 있다. HCV 치료와 함께, 본원에 기재된 화합물의 공동-투여는, 잠복 HBV 감염의 재활성화를 예방하거나, 또는 재활성화된 HBV 감염을 치료할 수 있다.
Ⅶ. 교대 요법의 조합
하나의 구현예에서, 본 발명의 화합물은, 폴리머라제 억제제, 항-HBV 뉴클레오시드 및 이들의 전구약물, 바이러스 도입 억제제, 바이러스 성숙 억제제, 문헌 기재된 캡시드 어셈블리 조절제, IMPDH 억제제, 프로테아제 억제제, 면역-기반 치료제, 역전사효소 억제제, TLR-작동제, 및 독특한 또는 미지의 메커니즘의 작용제를 포함하나 이에 제한되지는 않는 적어도 하나의 다른 항바이러스제와 함께 사용될 수 있다. 이들은 또한, 인간 전달 벡터로서 AAV를 사용한 CRISPR/CAS9 접근과 함께 사용될 수 있다.
예를 들어, HBV 감염의 치료 또는 예방에 사용되는 경우, 활성 화합물 또는 그의 전구약물 또는 약제학적으로 허용되는 염은, 상기 화학식의 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는 또 다른 항-HBV 작용제와 조합하여 또는 그와 교대로 투여될 수 있다. 일반적으로, 조합 요법에서는, 2종 이상의 작용제의 유효 투여량이 함께 투여되는 반면, 교대 요법 동안에는, 각각의 작용제의 유효 투여량이 순차적으로 투여된다. 투여량은 약물의 흡수, 불활성화 및 배설 속도, 뿐만 아니라 당업자에게 공지된 다른 인자에 따라 달라질 것이다. 투여량 값은 또한, 완화시키려는 병태의 중증도에 따라 달라질 것임을 인지하여야 한다. 추가로, 임의의 특정 대상체의 경우, 특정 투여량 체계 및 스케쥴이 개개의 필요 및 조성물의 투여를 실행하거나 관리하는 사람의 전문적 판단에 따라 시간에 따라 조정되어야 함을 이해하여야 한다.
본원에 개시된 화합물과 조합되어 사용될 수 있는 항바이러스제의 비-제한적 예는, 하기 표의 것들을 포함한다.
B형 간염 치료제
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조합하거나 또는 교대로 사용될 수 있는 추가의 항-HBV 치료
cccDNA를 억제함으로써 기능할 수 있는 본원에 기재된 화합물, 및 본원에 기재된 화합물을 승인된 항-HBV 약물, 예컨대 TAF와 조합한 상기에 기재된 조합 요법 외에, siRNA, shRNA, 탈렌, 크리스퍼(Crisper)/Cas9, 및 mir(마이크로RNA) 화합물과 같은 접근도 또한 사용될 수 있다.
siRNA 및 shRNA 요법
HBV의 치료를 위한 siRNA 요법은, 예를 들어, 하기 문헌에 기재되어 있다: Chen and Mahato, "siRNA Pool Targeting Different Sites of Human Hepatitis B Surface Antigen Efficiently Inhibits HBV Infection"; J Drug Target. 2008 Feb; 16(2): 140-148 and Morrissey et al., "Potent and persistent in vivo anti-HBV activity of chemically modified siRNAs", Nature Biotechnology 23, 1002 - 1007 (2005).
RNAi는 서열-특이적, 전사후 유전자 사일런싱 메커니즘이며, 이는 벡터로부터 세포내 발현된 이중 가닥 합성 siRNA 또는 짧은 헤어핀 RNA(shRNA)에 의해 촉발된다. HBV 복제 및 발현은, 합성 siRNA 또는 내생 발현 shRNA의 투여에 의해 억제될 수 있다. 예를 들어, 하기 문헌을 참조한다: Giladi et al., "Small interfering RNA inhibits hepatitis B virus replication in mice", Mol Ther. 2003;8(5):769-76; McCaffrey et al., "Inhibition of hepatitis B virus in mice by RNA interference", Nat Biotechnol. 2003;21(6):639-44; 및 Shlomai and Shaul, "Inhibition of hepatitis B virus expression and replication by RNA interference", Hepatology. 2003;37(4):764-70. HBV 유전자 사일런싱은, 예를 들어, siRNA 투여 및 서열에 따라 달라질 수 있고, 유전자 사일런싱에 대한 표적은, 예를 들어, 바이러스 복제의 억제, 및 HBsAg 발현의 억제를 포함한다.
하나의 구현예에서는, 여러 siRNA 및/또는 shRNA의 조합이 사용되며, 이는 HBV S, C, P 및×유전자 중 둘 이상을 표적화한다. 이러한 방식으로, HBV 복제 및 유전자 발현의 억제를 위한 다수의 표적에 접근할 수 있다.
적절한 표적, 예를 들어, 인간 B형 간염 바이러스 표면 항원(HBsAg)(진 뱅크 수탁# NM_U95551)이 규명되면, siRNA를 앰비온(Ambion) (http://www.ambion.com /techlib/misc/siRNA_finder.htmL) 및 인비트로겐(Invitrogen) (https:// rnaidesigner.invitrogen.com/rnaiexpress/design.do)에 의해 제공된 가이드에 따라 디자인할 수 있다. siRNA의 서열 특이성은 BLAST 검색(www.ncbi.nlm.nih.gov)을 수행함으로써 검사될 수 있다.
siRNA 서열이 규명되면, 이들은 shRNA로 전환될 수 있다. shRNA를 발현하기 위해, 대조 벡터를, 예를 들어, 선형화된 플라스미드이고 U6 RNA 폴리머라제 프로모터를 함유하는 psiSTRIKE™를 사용하여 구성할 수 있다. 이들 shRNA는, 적절한 리가제, 예컨대 T4 DNA 리가제를 사용한, 적합한 프로모터, 예컨대 U6 프로모터 하에, psiSTRIKE™ 벡터 상응 자리 내로의 결찰(ligation)을 위한 이중 가닥 DNA를 형성하도록 어닐링(annealing)될 수 있는 2개의 상보적 올리고뉴클레오티드를 함유한다. 플라스미드는, 예를 들어, QIAGEN® 플라스미드 미니 키트(키아겐(QIAGEN), 미국 캘리포니아주 발렌시아)를 사용하여 정제할 수 있다.
탈렌/CRISPR
상기에서 논의된 바와 같이, 만성 HBV 바이러스 감염은 종종, 감염된 세포에서의 바이러스 DNA의 장수명(long-lived) 형태의 존재로 인해 지속된다. 현재의 요법은 바이러스 복제를 억제할 수 있지만, 장수명 DNA 형태에 대해서는 효과가 없거나 거의 없고, 따라서 바이러스 복제는 요법이 중단되자마자 재개된다.
본원에 기재된 캡시드 억제제를 사용하여 장수명 DNA 형태를 표적화하는 것에 추가로, 표적화된 엔도뉴클레아제, 예컨대 호밍(homing) 엔도뉴클레아제, 아연-핑거 뉴클레아제(ZFN), 전사 활성화제-유사 이펙터 뉴클레아제(탈렌), 및 CRISPR(규칙적 간격을 두고 일정하게 분포하는 짧은 회문 반복부; Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) 시스템이 사용될 수 있다. HBV 표적화를 위한 탈렌의 사용은, 예를 들어, 하기 문헌에 기재되어 있다: Weber et al., "TALENs Targeting HBV: Designer Endonuclease Therapies for viral Infections", Molecular Therapy (2013); 21 10, 1819-1820( http://www.nature.com/mt/journal/ v21/n10/full/mt2013208a.html).
이들 뉴클레아제는 선택된 DNA 서열을 특정적으로 인식하고 절단함으로써 기능하고, 이는 부정확한 DNA 복구시 유전자 붕괴를 일으킨다. B형 간염 바이러스(HBV) 게놈의 탈렌 표적화는 장수명 HBV 공유결합 폐쇄 원형 DNA(cccDNA)에서의 탈렌-유도된 돌연변이를 일으킬 수 있다. cccDNA의 돌연변이 및/또는 붕괴는 기능성 바이러스 단백질의 발현을 블록킹함으로써 바이러스 복제를 막는다.
CRISPR
CRISPR, 또는 규칙적 간격을 두고 일정하게 분포하는 짧은 회문 반복부는, 표적화된 게놈 편집을 제공하는 것에 의한, HBV DNA를 돌연변이시키는 또 다른 방식이다. 상기에 기재된 아연 핑거 뉴클레아제 및 전사 활성화제-유사 이펙터 뉴클레아제(탈렌)와 같은 프로그램가능한 편집 도구에 추가로, CRISPR(규칙적 간격을 두고 일정하게 분포하는 짧은 회문 반복부)/Cas9 기술 또한 게놈 편집을 가능하게 하고, HBV에서 자리-특이적 게놈 표적화를 가능하게 한다.
유형 Ⅱ CRISPR/Cas 시스템은, 비-코딩 RNA를 사용하여 Cas9 뉴클레아제를 안내하여 자리-특이적 DNA 절단을 유도하는 원핵 적응 면역 반응 시스템이다. 이 DNA 손상은, 비-상동 말단 연결 DNA 복구 경로(NHEJ) 또는 상동 인도 복구(HDR) 경로에 의한, 세포 DNA 복구 메커니즘에 의해 복구된다.
CRISPR/Cas9 시스템은, 유전자 녹아웃(삽입/결실에 의한) 또는 녹인(HDR에 의한)을 생성하는 간단한 RNA-프로그램가능한 방법을 제공하고, HBV에서 자리-특이적 게놈 표적화를 가능하게 한다. 유형 Ⅱ CRISPR/Cas 시스템은, 비-코딩 RNA를 사용하여 Cas9 뉴클레아제를 안내하여 자리-특이적 DNA 절단을 유도하는 원핵 적응 면역 반응 시스템이다.
유전자 붕괴를 생성하기 위해, 단일 가이드 RNA(sgRNA)를 생성하여 Cas9 뉴클레아제를 특정 게놈 위치로 인도한다. Cas9-유도된 이중 가닥 파괴는 NHEJ DNA 복구 경로에 의해 복구된다. 복구는 에러 가능성이 있고, 따라서 유전자 기능을 붕괴시킬 수 있는 삽입 및 결실(INDEL)이 도입될 수 있다.
따라서, CRISPR/Cas9 뉴클레아제를 사용한 B형 간염 바이러스 cccDNA의 표적화는 바이러스 복제를 효율적으로 억제한다.
Mir/마이크로RNA
마이크로RNA(miRNA)는, mRNA에 대한 결합에 의해 유전자 발현을 주로 전사후 수준으로 조절하는 극소 비-코딩 RNA이다. miRNA는 다양한 생리학적 및 병적 과정에 기여한다. 많은 miRNA가 숙주-HBV 상호작용에서 중추적 역할을 하는 것으로 나타났다. HBV 감염은 세포 miRNA 발현 패턴을 변화시킬 수 있고, HBV 관련 질병의 상이한 단계는 독특한 miRNA 프로파일을 나타내었다. 차등 발현 miRNA는 HBV-관련 질환의 진전에 관여한다. 예를 들어, 일부 miRNA는 간 종양발생 및 종양 전이에 관여한다. 혈청 또는 혈장 내의 순환 miRNA는 HBV-관련 질환의 진단 및 예측에 있어 매우 유용한 바이오마커일 수 있다. 추가로, miRNA에 기초한 요법은 HBV-관련 질환의 치료, 예방, 또는 치유에 사용될 수 있다. 예를 들어, 하기 문헌을 참조한다: Ying-Feng Wei, "MicroRNAs may solve the mystery of chronic hepatitis B virus infection", World J Gastroenterol. 2013 Aug 14; 19(30): 4867-4876(http://www. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3740416/).
바이러스와 숙주 사이의 상호작용에서, miRNA는 세포 miRNA 및 바이러스 miRNA로 분할될 수 있다. 세포 miRNA의 발현 프로파일은 감염 상태에서 변하고, 비-정상 miRNA는 종종 바이러스 수명 주기 뿐만 아니라 숙주 장애와 밀접하게 관련된다. 바이러스 miRNA는 바이러스 및 세포 유전자 발현 둘 다를 조절하도록 나타날 수 있다.
때때로, 바이러스는 세포 miRNA를 이용하여 이들의 수명 주기의 특정 단계를 촉진시킬 수 있다. 예를 들어, miR-122는 HBV 수명 주기에서 항바이러스 역할을 수행한다. MiR-122 과발현은 HBV 발현을 억제하는 반면, 내생 miR-122의 고갈은 트랜스펙션된 세포에서의 증가된 HBV 생성을 초래한다. MiR-122 억제제는 세포 헴 옥시게나제-1의 증가를 일으키고, 이는 HBV 코어 단백질의 안정성을 감소시킴으로써 HBV 공유결합 폐쇄 원형 DNA(cccDNA) 수준을 감소시킬 수 있다. 간에서의 MiR-122 발현은, 건강한 대조군에 비해 HBV 감염을 갖는 환자에서 현저히 하향 조절될 수 있다. MiR-122는 HBV-감염된 환자에서 현저히 상향 조절되고, Huh7 및 HepG2 세포에서 HBV 복제를 억제할 수 있다. 사이클린 G1는, p53과 특이적으로 상호작용하는 miR-122 표적이고, 이는 HBV 인핸서(enhancer) 요소에 대한 p53의 특이적 결합 및 HBV 전사의 p53-매개된 억제의 동시 파기를 일으킨다.
HBV는 간세포에서 우선적으로 복제되는 비-세포변성 바이러스이다. cccDNA는, HBV DNA가 간세포 핵으로 도입된 후에 합성되는 모든 바이러스 RNA의 전사에 대한 템플레이트로서 작용한다. HBV 게놈은 길이가 3.2 kb이고, 4개의 중첩 개방 해독 틀을 함유한다. 이는 전사를 역전시켜 바이러스 DNA 게놈을 합성하는 바이러스 프리게노믹 RNA를 전사시키고 B형 간염 바이러스 표면 항원(HBsAg), B형 간염 바이러스 코어 단백질, 바이러스 역 DNA 폴리머라제(Pol) 및 X 단백질을 코딩할 수 있다.
Hsa-miR-125a-5p는 HBV 번역을 방해하고 HBV 표면 항원의 발현을 하향 조절한다. 따라서, 세포 miRNA는 HBV 전사물에 대한 표적화에 의해 HBV 유전자 발현을 변경시킬 수 있다.
세포 miRNA는 바이러스 번역에 영향을 주고 바이러스 복제를 변화시킬 수 있다. HBV 복제의 miR-122 억제의 경우에 추가로, 숙주 miRNA가 HBV 복제를 변경시키는 다른 경우가 존재한다. MiR-141은, 퍼옥시좀 증식자-활성화된 수용체 알파를 하향 조절함으로써, HBV 프로모터 활성을 감소시킴으로써 HBV 복제를 억제한다. DNA 과메틸화는 HBV cccDNA 전사의 억제와 밀접하게 관련될 수 있고, miR-152는 HBV cccDNA의 메틸화의 조절에 관여하는 인자일 수 있다.
따라서, miRNA는 직접적으로 또는 간접적으로 HBV 복제를 변경시킬 수 있다. miRNA와 HBV-관련 질환 사이의 밀접한 관계는 HBV의 치료, 치유, 또는 예방을 위한 조합 요법에서 miRNA 또는 안타고미르(antagomir)를 사용할 기회를 제공한다.
Ⅷ. 약학적 조성물
HBV로 감염된, 인간을 포함하나 이에 제한되지는 않는 숙주는, 환자에게, 약제학적으로 허용되는 담체 또는 희석제의 존재 하에, 유효량의 활성 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 전구약물 또는 염을 투여함으로써 치료될 수 있다. 활성 물질은 임의의 적합한 경로에 의해, 예를 들어, 경구, 비-경구, 정맥내, 피부내, 피하, 또는 국소로, 액체 또는 고체 형태로 투여될 수 있다.
화합물의 바람직한 용량은, 1일 당 수용자의 체중에 대하여 약 0.01 내지 약 10 mg/kg, 보다 일반적으로는 약 0.1 내지 5 mg/kg, 또한 바람직하게는 약 0.5 내지 약 2 mg/kg의 범위일 것이다. 약제학적으로 허용되는 염 및 전구약물의 유효 투여량 범위는 전달하려는 모(parent) 화합물의 중량을 기준으로 하여 계산될 수 있다. 염 또는 전구약물이 그 자체로 활성을 나타내는 경우, 유효 투여량은 염 또는 전구약물의 중량을 사용하여 상기와 같이, 또는 당업자에게 공지된 다른 수단에 의해 추정될 수 있다.
화합물은, 단위 투여 형태 당 7 내지 600 mg, 바람직하게는 70 내지 600 mg의 활성 성분을 함유하는 것을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 임의의 적합한 단위 투여 형태로 편리하게 투여된다. 1-400 mg의 경구 투여량이 통상적으로 편리하다.
약물 조성물 중의 활성 화합물의 농도는 약물의 흡수, 불활성화 및 배설 속도, 뿐만 아니라 당업자에게 공지된 다른 인자에 따라 달라질 것이다. 투여량 값은 또한, 완화시키려는 병태의 중증도에 따라 달라질 것임을 인지하여야 한다. 추가로, 임의의 특정 대상체의 경우, 특정 투여량 체계가 개개의 필요 및 조성물의 투여를 실행하거나 관리하는 사람의 전문적 판단에 따라 시간에 따라 조정되어야 하고, 본원에 기재된 농도 범위는 단지 예시적인 것이며 청구된 조성물의 범주 또는 실행을 제한하도록 의도되지 않음을 이해하여야 한다. 활성 성분은 1회 투여될 수 있거나, 또는 다양한 시간 간격으로 보다 작은 다수의 용량으로 분할되어 투여될 수 있다.
활성 화합물의 바람직한 투여 방식은 경구 투여이지만, 특정 환자의 경우 멸균 주사용 형태가 sc, ip 또는 iv로 주어질 수 있다. 경구 조성물은 일반적으로 불활성 희석제 또는 식용 담체를 포함할 것이다. 이들은 젤라틴 캡슐 내에 둘러싸일 수 있거나, 또는 정제로 압축될 수 있다. 경구 요법 투여 목적으로, 활성 화합물이 부형제와 함께 혼입되어 정제, 트로키 또는 캡슐 형태로 사용될 수 있다. 제약상 상용성인 결합제, 및/또는 아주반트 물질이 조성물의 부분으로서 포함될 수 있다.
정제, 환제, 캡슐, 트로키 등은 임의의 하기 성분들 또는 유사한 성질의 화합물을 함유할 수 있다: 결합제, 예컨대 미세결정 셀룰로스, 검 트라가칸트 또는 젤라틴; 부형제, 예컨대 전분 또는 락토스, 붕해제, 예컨대 알긴산, 프리모겔(Primogel) 또는 옥수수 전분; 윤활제, 예컨대 스테아르산마그네슘 또는 스테로테스(Sterotes); 윤활제, 예컨대 콜로이드 이산화규소; 감미제, 예컨대 수크로스 또는 사카린; 또는 착향제, 예컨대 페퍼민트, 메틸 살리실레이트, 또는 오렌지 착향제. 단위 투여 형태가 캡슐인 경우, 이는, 상기 유형의 물질에 추가로, 액체 담체, 예컨대 지방 오일을 함유할 수 있다. 추가로, 단위 투여 형태는, 투여 단위의 물리적 형태를 변형시키는 다양한 다른 물질, 예를 들어, 당, 쉘락, 또는 다른 장용제의 코팅을 함유할 수 있다.
화합물은 엘릭시르, 현탁액, 시럽, 웨이퍼, 추잉 검 등의 성분으로서 투여될 수 있다. 시럽은, 활성 화합물(들)에 추가로, 감미제로서 수크로스 및 특정 보존제, 염료 및 착색제 및 착향제를 함유할 수 있다.
화합물 또는 그의 제약상 허용되는 전구약물 또는 염은 또한, 요망되는 작용을 손상시키지 않는 다른 활성 물질과, 또는 요망되는 작용을 보충하는 물질, 예컨대 항생제, 항진균제, 항염증제 또는 다른 항바이러스 화합물과 혼합될 수 있다. 비-경구, 피부내, 피하, 또는 국소 적용에 사용되는 용액 또는 현탁액은 하기 성분들을 포함할 수 있다: 멸균 희석제, 예컨대 주사용수, 식염수, 고정유, 폴리에틸렌 글리콜, 글리세린, 프로필렌 글리콜 또는 다른 합성 용매; 항박테리아제, 예컨대 벤질 알콜 또는 메틸 파라벤; 항산화제, 예컨대 아스코르브산 또는 중아황산나트륨; 킬레이팅제, 예컨대 에틸렌디아민테트라아세트산; 완충제, 예컨대 아세테이트, 시트레이트 또는 포스페이트, 및 장력(tonicity) 조정을 위한 작용제, 예컨대 염화나트륨 또는 덱스트로스. 비-경구 제제는 앰풀, 일회용 시린지 또는 유리 또는 플라스틱으로 제조된 다중 용량 바이알 내에 둘러싸일 수 있다.
정맥내 투여시, 바람직한 담체는 생리 식염수 또는 인산염 완충 식염수(PBS)이다.
경피 제제
일부 구현예에서, 조성물은, FDA-승인 작동제 로티기틴 경피(뉴프로(Neupro) 패치)에서 사용되는 것과 같은 경피 제제의 형태로 존재한다. 또 다른 적합한 제제는 미국 특허출원 공개 제20080050424호 (발명의 명칭: "Transdermal Therapeutic System for Treating Parkinsonism")에 기재되어 있다. 이 제제는 실리콘 또는 아크릴레이트계 접착제를 포함하고, 활성 물질에 대한 증가된 용해도를 갖는 첨가제를, 활성 물질에 대한 매트릭스의 용해능을 증가시키기에 효과적인 양으로 포함할 수 있다.
경피 제제는 배킹 층, 활성 물질-함유 자가-접착 매트릭스, 및 사용 전에 제거되는 보호 필름을 포함하는 단일-상 매트릭스일 수 있다. 보다 복잡한 구현예는, 또한 비-접착 층 및 제어 멤브레인을 함유할 수 있는 다층 매트릭스를 함유한다. 폴리아크릴레이트 접착제가 사용되는 경우, 이는, 알루미늄 아세틸아세토네이트 및 티타늄 아세틸아세토네이트와 같이, 다가 금속 이온, 예컨대 아연, 칼슘, 알루미늄, 또는 티타늄 이온과 가교될 수 있다.
실리콘 접착제가 사용되는 경우, 이들은 전형적으로 폴리디메틸실록산이다. 그러나, 다른 유기 잔기, 예컨대 에틸 기 또는 페닐 기가 원칙적으로 메틸 기 대신에 존재할 수 있다. 활성 화합물이 아민이기 때문에, 아민-저항성 접착제를 사용하는 것이 유리할 수 있다. 대표적 아민-저항성 접착제는, 예를 들어, EP 0 180 377에 기재되어 있다.
대표적 아크릴레이트계 중합체 접착제는, 아크릴산, 아크릴아미드, 헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 히드록시에틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 메타크릴산, 메타크릴아미드, 헥실메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 비닐아세테이트, 비닐피롤리돈, 및 이들의 조합을 포함한다.
접착제는 활성 물질에 대한 적합한 용해능을 가져야 하고, 활성 물질은 대부분 매트릭스 내에서 이동할 수 있고, 피부에 대한 접촉 표면을 통과할 수 있어야 한다. 당업자는 활성 물질의 적절한 경피 수송을 갖는 경피 제제를 쉽게 제제화할 수 있다.
특정 약제학적으로 허용되는 염은, 이들이 활성 물질이 피부 각질층의 배리어를 통과하는 것을 도울 수 있기 때문에, 경피 제제에서의 사용을 위해 보다 바람직한 경향이 있다. 예는, 지방 산 염, 예컨대 스테아르산 및 올레산 염을 포함한다. 올레에이트 및 스테아레이트 염은 비교적 친유성이고, 심지어 피부 내에서 침투 증진제로서 작용할 수 있다.
침투 증진제가 또한 사용될 수 있다. 대표적 침투 증진제는, 지방 알콜, 지방 산, 지방 산 에스테르, 지방 산 아미드, 글리세롤 또는 그의 지방 산 에스테르, N-메틸피롤리돈, 테르펜, 예컨대 리모넨, 알파-피넨, 알파-테르피네올, 카르본, 카르베올, 리모넨 옥시드, 피넨 옥시드, 및 1,8-유칼립톨을 포함한다.
패치는 일반적으로, 활성제를 에탄올 중에 또는 또 다른 적합한 유기 용매 중에 용해 또는 현탁시키고, 이어서 교반하며 접착제 용액을 첨가함으로써 제조될 수 있다. 추가의 보조제 물질이 접착제 용액, 활성 물질 용액 또는 활성 물질-함유 접착제 용액에 첨가될 수 있다. 이어서, 용액을 적합한 시트 상에 코팅하고, 용매를 제거하고, 배킹 층을 매트릭스 층 상에 라미네이팅하고, 패치를 전체 라미네이트로부터 천공할 수 있다.
나노미립자 조성물
본원에 기재된 화합물은 또한 나노미립자 조성물 형태로 투여될 수 있다.
하나의 구현예에서, 제어 방출 나노미립자 제제는 투여하려는 나노미립자 활성제 및 투여 후 작용제의 방출을 연장시키도록 기능하는 속도-제어 중합체를 포함한다. 이 구현예에서, 조성물은, 투여 후, 약 2 내지 약 24시간 또는 30일 또는 그 이상까지의 범위의 기간 동안 활성제를 방출시킬 수 있다. 활성제의 나노미립자 형태를 포함하는 대표적 조절된 방출 제제는, 예를 들어, 미국 특허 제8,293,277에 기재되어 있다.
나노미립자 조성물은, 이들의 표면 상에 흡착된 또는 그와 연합된 비-가교된 표면 안정화제를 갖는 본원에 기재된 활성제의 입자를 포함한다.
나노미립자의 평균 입자 크기는 전형적으로 약 800 nm 미만, 보다 전형적으로 약 600nm 미만, 더욱더 전형적으로 약 400nm 미만, 약 300nm 미만, 약 250nm 미만, 약 100nm 미만, 또는 약 50nm 미만이다. 이 구현예의 하나의 양태에서, 활성제의 입자의 적어도 50%는, 각각, 광 산란 기술에 의해 측정시, 약 800, 600, 400, 300, 250, 100, 또는 50 nm 미만의 평균 입자 크기를 갖는다.
입자의 군집 또는 응집을 막기 위해 다양한 표면 안정화제가 전형적으로 나노미립자 조성물과 함께 사용된다. 대표적 표면 안정화제는, 젤라틴, 레시틴, 덱스트란, 검 아카시아, 콜레스테롤, 트라가칸트, 스테아르산, 벤즈알코늄 클로라이드, 스테아르산칼슘, 글리세롤 모노스테아레이트, 세토스테아릴 알콜, 세토마크로골 유화 왁스, 소르비탄 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 피마자유 유도체, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방 산 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 스테아레이트, 콜로이드 이산화규소, 포스페이트, 나트륨 도데실술페이트, 카르복시메틸셀룰로스 칼슘, 카르복시메틸셀룰로스 나트륨, 메틸셀룰로스, 히드록시에틸셀룰로스, 히드록시프로필셀룰로스, 히드록시프로필메틸-셀룰로스 프탈레이트, 비-결정질 셀룰로스, 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 트리에탄올아민, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈, 틸록사폴, 폴록사머, 폴록사민, 폴록사민 908, 나트륨 술포숙신산의 디알킬에스테르, 나트륨 라우릴 술페이트, 알킬 아릴 폴리에테르 술포네이트, 수크로스 스테아레이트 및 수크로스 디스테아레이트의 혼합물, p-이소노닐페녹시폴리-(글리시돌), SA9OHCO, 데카노일-N-메틸글루카미드, n-데실 -D-글루코피라노시드, n-데실-D-말토피라노시드, n-도데실-D-글루코피라노시드, n-도데실-D-말토시드, 헵타노일-N-메틸글루카미드, n-헵틸-D-글루코피라노시드, n-헵틸-D-티오글루코시드, n-헥실-D-글루코피라노시드, 노나노일-N-메틸글루카미드, n-노닐-D-글루코피라노시드, 옥타노일-N-메틸글루카미드, n-옥틸-D-글루코피라노시드, 및 옥틸-D-티오글루코피라노시드를 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 리소짐이 또한 나노미립자 조성물에 대한 표면 안정화제로서 사용될 수 있다. 특정 나노입자, 예컨대 폴리(락트산-co-글리콜산)(PLGA)-나노입자는 정맥내(ⅳ) 또는 피하(SQ)로 주어지는 경우 간을 표적화하는 것으로 공지되어 있다.
HBV는 간을 손상시키고, 간에 존재하기 때문에, 하나의 구현예에서, 나노입자 또는 다른 약물 전달 비히클은 간으로 표적화된다. 하나의 이러한 유형의 간-표적화 약물 전달 비히클이 문헌 [Park, et al., Mol Imaging. Feb 2011; 10(1): 69-77]에 기재되어 있고, 이는 글리피칸(Glypican)-3(GPC3)을 분자 표적으로서 사용한다. 파크(Park)는, 만성 지속 간염에 의해 빈번하게 발생되는 간세포 암종(HCC), 원발성 간암에 대하여 이 표적을 사용하는 것을 교시하였다.
이 구현예의 하나의 양태에서, 이 약물 전달 비히클은 또한, 바이러스 감염을 치료하기 위해 치료제를 간으로 표적화하는 데 사용된다. 또한, 본원에 기재된 화합물은 간접적 항암 용도를 갖기 때문에, 이러한 유형의 시스템은 화합물을 간으로 표적화하고, 간암을 치료하거나 암을 역전시킬 수 있다. GPC3은 정상 성인 조직에서는 발현되지 않지만 인간 HCC의 80%까지 현저히 과발현되는 헤파란 술페이트 프로테오글리칸이다. GPC3은, 예를 들어, 항체-매개된 표적화 및 결합을 사용하여 표적화될 수 있다(문헌 [Hsu, et al., Cancer Res. 1997; 57:5179-84] 참조).
간에서의 표적화를 위한 또 다른 유형의 약물 전달 시스템은, 미국 특허 제7,304,045호에 기재되어 있다. '045 특허는, 갈락토사민과 컨쥬게이션된 제1 리간드-매개된 표적화 나노입자를 포함하는 이중-입자 종양 또는 암 표적화 시스템을 개시하며, 여기서 리간드는 표적 세포 상에 존재한다. 제1 나노입자는 폴리(γ-글루탐산)/폴리(락티드) 블록 공중합체 및 n 항바이러스 화합물(이 경우에는 본원에 기재된 화합물, '045 특허에서는 간시클로비르)을 포함한다. 제2 나노입자는 폴리(γ-글루탐산)/폴리(락티드) 블록 공중합체, 내피 세포-특이적 프로모터, 및 (헤르페스-심플렉스-바이러스)-(티미딘 키나제) 유전자 구성 플라스미드를 포함하고, 이는 증진된 침투성 및 체류-매개된 표적화를 제공한다. 제1 및 상기 제2 나노입자를 간으로의 전달을 위해 구성된 용액 중에서 혼합한다. 치료하려는 장애가 간 종양 또는 암인 경우, 전달은 간 종양 또는 암으로 직접, 또는 그에 인접하여 수행될 수 있다.
나노입자가 제제화될 수 있는 대표적 속도 제어 중합체는 키토산, 폴리에틸렌 옥시드(PEO), 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 아라비아 검, 아가, 구아 검, 시리얼 검, 덱스트란, 카세인, 젤라틴, 펙틴, 카라기난, 왁스, 쉘락, 수소화된 식물 유, 폴리비닐피롤리돈, 히드록시프로필 셀룰로스(HPC), 히드록시에틸 셀룰로스(HEC), 히드록시프로필 메틸셀룰로스(HPMC), 나트륨 카르복시메틸셀룰로스(CMC), 폴리(에틸렌) 옥시드, 알킬 셀룰로스, 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 카르복시메틸 셀룰로스, 친수성 셀룰로스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 아세테이트 프탈레이트, 셀룰로스 아세테이트 트리멜리테이트, 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 히드록시프로필메틸 셀룰로스 프탈레이트, 히드록시프로필메틸 셀룰로스 아세테이트 숙시네이트, 폴리비닐 아세탈디에틸아미노 아세테이트, 폴리(알킬메타크릴레이트), 폴리(비닐 아세테이트), 아크릴산 또는 메타크릴산 및 이들의 각각의 에스테르로부터 유래된 중합체, 및 아크릴산 또는 메타크릴산 및 이들의 각각의 에스테르로부 터 유래된 공중합체를 포함한다.
나노미립자 조성물의 제조 방법은, 예를 들어, 하기 문헌에 기재되어 있다: 미국 특허 제5,518,187호 및 제5,862,999호 (둘 다 "Method of Grinding Pharmaceutical Substances"); 미국 특허 제5,718,388호 ("Continuous Method of Grinding Pharmaceutical Substances"); 및 미국 특허 제5,510,118호 ("Process of Preparing Therapeutic Compositions Containing Nanoparticles").
나노미립자 조성물은 또한, 예를 들어, 하기 문헌에 기재되어 있으며, 이들 모두 구체적으로 참조로 도입된다: 미국 특허 제5,298,262호 ("Use of Ionic Cloud Point Modifiers to Prevent Particle Aggregation During Sterilization"); 미국 특허 제5,302,401호("Method to Reduce Particle Size Growth During Lyophilization"); 미국 특허 제5,318,767호("X-Ray Contrast Compositions Useful in Medical Imaging"); 미국 특허 제5,326,552호("Novel Formulation For Nanoparticulate X-Ray Blood Pool Contrast Agents Using High Molecular Weight Non-ionic Surfactants"); 미국 특허 제5,328,404호("Method of X-Ray Imaging Using Iodinated Aromatic Propanedioates"); 미국 특허 제5,336,507호("Use of Charged Phospholipids to Reduce Nanoparticle Aggregation"); 미국 특허 제5,340,564호(Formulations Comprising Olin 10-G to Prevent Particle Aggregation and Increase Stability"); 미국 특허 제5,346,702호("Use of Non-Ionic Cloud Point Modifiers to Minimize Nanoparticulate Aggregation During Sterilization"); 미국 특허 제5,349,957호("Preparation and Magnetic Properties of Very Small Magnetic-Dextran Particles"); 미국 특허 제5,352,459호("Use of Purified Surface Modifiers to Prevent Particle Aggregation During Sterilization"); 미국 특허 제5,399,363호 및 제5,494,683호(둘 다 "Surface Modified Anticancer Nanoparticles"); 미국 특허 제5,401,492호("Water Insoluble Non-Magnetic Manganese Particles as Magnetic Resonance Enhancement Agents"); 미국 특허 제5,429,824호("Use of Tyloxapol as a Nanoparticulate Stabilizer"); 미국 특허 제5,447,710호("Method for Making Nanoparticulate X-Ray Blood Pool Contrast Agents Using High Molecular Weight Non-ionic Surfactants"); 미국 특허 제5,451,393호("X-Ray Contrast Compositions Useful in Medical Imaging"); 미국 특허 제5,466,440호("Formulations of Oral Gastrointestinal Diagnostic X-Ray Contrast Agents in Combination with Pharmaceutically Acceptable Clays"); 미국 특허 제5,470,583호("Method of Preparing Nanoparticle Compositions Containing Charged Phospholipids to Reduce Aggregation"); 미국 특허 제5,472,683호("Nanoparticulate Diagnostic Mixed Carbamic Anhydrides as X-Ray Contrast Agents for Blood Pool and Lymphatic System Imaging"); 미국 특허 제5,500,204호("Nanoparticulate Diagnostic Dimers as X-Ray Contrast Agents for Blood Pool and Lymphatic System Imaging"); 미국 특허 제5,518,738호("Nanoparticulate NSAID Formulations"); 미국 특허 제 5,521,218호("Nanoparticulate Iododipamide Derivatives for Use as X-Ray Contrast Agents"); 미국 특허 제5,525,328호("Nanoparticulate Diagnostic Diatrizoxy Ester X-Ray Contrast Agents for Blood Pool and Lymphatic System Imaging"); 미국 특허 제5,543,133호("Process of Preparing X-Ray Contrast Compositions Containing Nanoparticles"); 미국 특허 제5,552,160호("Surface Modified NSAID Nanoparticles"); 미국 특허 제5,560,931호("Formulations of Compounds as Nanoparticulate Dispersions in Digestible Oils or Fatty Acids"); 미국 특허 제5,565,188호("Polyalkylene Block Copolymers as Surface Modifiers for Nanoparticles"); 미국 특허 제5,569,448호("Sulfated Non-ionic Block Copolymer Surfactant as Stabilizer Coatings for Nanoparticle Compositions"); 미국 특허 제5,571,536호("Formulations of Compounds as Nanoparticulate Dispersions in Digestible Oils or Fatty Acids"); 미국 특허 제5,573,749호("Nanoparticulate Diagnostic Mixed Carboxylic Anydrides as X-Ray Contrast Agents for Blood Pool and Lymphatic System Imaging"); 미국 특허 제5,573,750호("Diagnostic Imaging X-Ray Contrast Agents"); 미국 특허 제5,573,783호("Redispersible Nanoparticulate Film Matrices With Protective Overcoats"); 미국 특허 제5,580,579호("Site-specific Adhesion Within the GI Tract Using Nanoparticles Stabilized by High Molecular Weight, Linear Poly(ethylene Oxide) Polymers"); 미국 특허 제5,585,108호("Formulations of Oral Gastrointestinal Therapeutic Agents in Combination with Pharmaceutically Acceptable Clays"); 미국 특허 제5,587,143호("Butylene Oxide-Ethylene Oxide Block Copolymers Surfactants as Stabilizer Coatings for Nanoparticulate Compositions"); 미국 특허 제5,591,456호("Milled Naproxen with Hydroxypropyl Cellulose as Dispersion Stabilizer"); 미국 특허 제5,593,657호("Novel Barium Salt Formulations Stabilized by Non-ionic and Anionic Stabilizers"); 미국 특허 제5,622,938호("Sugar Based Surfactant for Nanocrystals"); 미국 특허 제5,628,981호("Improved Formulations of Oral Gastrointestinal Diagnostic X-Ray Contrast Agents and Oral Gastrointestinal Therapeutic Agents"); 미국 특허 제5,643,552호("Nanoparticulate Diagnostic Mixed Carbonic Anhydrides as X-Ray Contrast Agents for Blood Pool and Lymphatic System Imaging"); 미국 특허 제5,718,388호("Continuous Method of Grinding Pharmaceutical Substances"); 미국 특허 제5,718,919호("Nanoparticles Containing the R(-)Enantiomer of Ibuprofen"); 미국 특허 제5,747,001호("Aerosols Containing Beclomethasone Nanoparticle Dispersions"); 미국 특허 제5,834,025호("Reduction of Intravenously Administered Nanoparticulate Formulation Induced Adverse Physiological Reactions"); 미국 특허 제6,045,829호 ("Nanocrystalline Formulations of Human Immunodeficiency virus (HIV) Protease Inhibitors Using Cellulosic Surface Stabilizers"); 미국 특허 제6,068,858호("Methods of Making Nanocrystalline Formulations of Human Immunodeficiency virus (HIV) Protease Inhibitors Using Cellulosic Surface Stabilizers"); 미국 특허 제6,153,225호("Injectable Formulations of Nanoparticulate Naproxen"); 미국 특허 제6,165,506호("New Solid Dose Form of Nanoparticulate Naproxen"); 미국 특허 제6,221,400호("Methods of Treating Mammals Using Nanocrystalline Formulations of Human Immunodeficiency virus (HIV) Protease Inhibitors"); 미국 특허 제6,264,922호("Nebulized Aerosols Containing Nanoparticle Dispersions"); 미국 특허 제6,267,989호("Methods for Preventing Crystal Growth and Particle Aggregation in Nanoparticle Compositions"); 미국 특허 제6,270,806호("Use of PEG-Derivatized Lipids as Surface Stabilizers for Nanoparticulate Compositions"); 미국 특허 제6,316,029호("Rapidly Disintegrating Solid Oral Dosage Form", 미국 특허 제6,375,986호("Solid Dose Nanoparticulate Compositions Comprising a Synergistic Combination of a Polymeric Surface Stabilizer and Dioctyl Sodium Sulfosuccinate"); 미국 특허 제6,428,814호("Bioadhesive nanoparticulate compositions haⅥng cationic surface stabilizers"); 미국 특허 제6,431,478호("Small Scale Mill"); 및 미국 특허 제6,432,381호("Methods for targeting drug delivery to the upper and/or lower gastrointestinal tract"). 추가로, 2002년 1월 31일자로 공개된 미국 특허출원 공개 20020012675 A1("Controlled Release Nanoparticulate Compositions")에는 나노미립자 조성물이 기재되어 있으며, 이는 구체적으로 참조로 도입된다.
본원에 기재된 화합물(및 또한 전구약물 또는 염 형태)을 포함하는 나노입자 제제는 B형 간염 바이러스에 의한 감염의 치료 또는 예방에 사용될 수 있다.
비-정질 소립자 조성물은, 예를 들어, 하기 문헌에 기재되어 있다: 미국 특허 제4,783,484호(Particulate Composition and Use Thereof as Antimicrobial Agent"); 미국 특허 제4,826,689호("Method for Making Uniformly Sized Particles from Water-Insoluble Organic Compounds"); 미국 특허 제4,997,454호("Method for Making Uniformly-Sized Particles From Insoluble Compounds"); 미국 특허 제5,741,522호("Ultrasmall, Non-aggregated Porous Particles of Uniform Size for Entrapping Gas Bubbles Within and Methods"); 및 미국 특허 제5,776,496호("Ultrasmall Porous Particles for Enhancing Ultrasound Back Scatter").
조절된 방출 제제(controlled release formulations)
바람직한 구현예에서, 활성 화합물은, 이식물 및 마이크로캡슐화된 전달 시스템을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 조절된 방출 제제와 같은, 신체로부터 빠른 제거에 대하여 화합물을 보호할 담체와 함께 제조된다. 생분해성, 생체적합성 중합체, 예컨대 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리무수물, 폴리글리콜산, 콜라겐, 폴리오르토에스테르 및 폴리락트산이 사용될 수 있다. 예를 들어, 장용 코팅된 화합물을 사용하여 위산에 의한 절단을 보호할 수 있다. 이러한 제제의 제조 방법은 당업자에게 명백할 것이다. 적합한 물질은 또한 상업적으로 입수할 수 있다.
리포솜 현탁액(바이러스 항원에 대한 모노클로날 항체를 갖는 감염 세포에 대해 표적화된 리포솜을 포함하나 이에 제한되지는 않음) 또한 약제학적으로 허용되는 담체로서 바람직하다. 이들은, 예를 들어, 미국 특허 제4,522,811호(참조로 도입됨)에 기재된 바와 같은, 당업자에게 공지된 방법에 따라 제조될 수 있다. 예를 들어, 리포솜 제제는, 적절한 지질(들)(예컨대 스테아로일 포스파티딜 에탄올아민, 스테아로일 포스파티딜 콜린, 아라카도일 포스파티딜 콜린, 및 콜레스테롤)을 무기 용매(이후에 증발시킴) 중에 용해시켜, 용기의 표면 상에 건조된 지질의 박막을 남김으로써 제조될 수 있다. 이어서, 활성 화합물의 수용액을 용기 내로 도입한다. 이어서, 용기를 손으로 저어 용기 측면으로부터 지질 물질을 분리하고, 지질 응집물을 분산시킴으로써, 리포솜 현탁액을 형성한다.
본 발명을 기재하는 데 사용된 용어는 통상적으로 사용되고 당업자에게 공지되어 있는 것이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 하기 약어는 지시된 의미를 갖는다:
ACN 아세토니트릴
Boc2O 디-tert-부틸 디카르보네이트
CDI 카르보닐디이미다졸
DCC N,N'-디시클로헥실카르보디이미드
DCM 디클로로메탄
DIPEA 디이소프로필 에틸 아민(휘니그 염기)
DMAP 4-디메틸아미노피리딘
DMF N,N-디메틸포름아미드
DMSO 디메틸술폭시드
EDC 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드 히드로클로라이드
EtOAc 에틸 아세테이트
h 시간
HATU 1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄-3-옥시드 헥사플루오로포스페이트
M 몰
min 분
rt 또는 RT 실온
TFA 트리플루오로아세트산
THF 테트라히드로푸란
DMA 디메틸아세트아미드
Ⅸ. 활성 화합물의 일반적 제조 방법
활성 화합물의 용이한 제조 방법은 당업계에 공지되어 있고, 공지된 방법의 선택적 조합으로부터 유래된다. 본원에 개시된 화합물은 하기에 상세히 기재되는 바와 같이, 또는 당업자에게 공지된 다른 방법에 의해 제조될 수 있다. 본 발명의 취지로부터 벗어나지 않고 어떠한 방식으로든 본 발명의 범주를 제한하지 않으면서, 상세사항의 변화가 이루어질 수 있음이 당업자에 의해 이해될 것이다.
다양한 반응식을 하기에 요약한다.
반응식 1은 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 A에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 2는 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 B에 대한 대안적 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 3은 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 C에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 4는 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 D에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 5는 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 E에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 6은 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 F 및 G에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
반응식 7은 본 발명의 활성 화합물의 합성, 또한 특히 화합물 H에 대한 합성 접근법의 비-제한적 예이다.
화학식 A의 화합물은, 먼저 유기 염기, 예컨대 Et3N 또는 DIPEA의 존재 하에 아닐린 유도체와 일반 화학식 I의 카르복실산 클로라이드의 선택적 반응에 의해 제조될 수 있다. 이어서, 중간체 Ⅲ을, 유기 염기, 예컨대 Et3N의 존재 하에, 예를 들어 유기 용매, 예컨대 CH2Cl2 중에서 일반 화학식 Ⅳ의 아민과 반응시킨다.
Figure 112018099108370-pct00065
반응식 1 화합물 A에 대한 합성 접근법
화학식 B의 화합물은, 먼저 유기 염기, 예컨대 Et3N 또는 DIPEA의 존재 하에 아민 유도체와 일반 화학식 V의 카르복실산 클로라이드의 선택적 반응에 의해 제조될 수 있다. 이어서, 중간체 Ⅵ을, 유기 염기, 예컨대 Et3N의 존재 하에, 예를 들어 유기 용매, 예컨대 CH2Cl2 중에서 일반 화학식 Ⅳ의 아민과 반응시킨다.
Figure 112018099108370-pct00066
반응식 2 화합물 B에 대한 합성 접근법
일반 화학식 C의 화합물의 합성은 반응식 3에 요약된 바와 같이 수행될 수 있다. 일반 화학식 Ⅶ의 카르복실산을, 예를 들어, 염기, 예컨대 NaHCO3의 존재 하에 Boc2O로의 처리에 의해 N-보호할 수 있다. 중간체 Ⅷ을, 유기 아민 염기, 예컨대 DMAP의 존재 하에, 예를 들어 EDC와 같은 펩티드 커플링 시약을 사용하여 일반 화학식 Ⅱ의 아민과 커플링할 수 있다. 이어서, 생성된 일반 화학식 Ⅸ의 화합물을, 예를 들어 Boc가 보호 기로서 사용된 경우 TFA의 존재 하에 탈보호하고, 이어서 이를 유기 아민 염기, 예컨대 Et3N의 존재 하에 일반 화학식 X의 술포닐 클로라이드와 반응시킬 수 있다.
Figure 112018099108370-pct00067
반응식 3 화합물 C에 대한 합성 접근법
일반 화학식 D의 화합물의 합성은 반응식 4에 요약된 바와 같이 수행될 수 있다. 일반 화학식 XI의 에스테르를, 예를 들어 AlCl3과 같은 루이스 산의 존재 하에 일반 화학식 XⅡ의 옥살릴 클로라이드 모노알킬에스테르와 반응시켜 중간체 XⅢ을 얻을 수 있다. 예를 들어 NaOH와 같은 무기 염기와의 선택적 가수분해 후, 생성된 알파 케토 산 XⅣ를, 예를 들어 CDI와 같은 펩티드 커플링 시약의 존재 하에 일반 화학식 Ⅳ의 아민과 커플링시켜, 일반 화학식 XV의 화합물을 얻는다. 예를 들어 NaOH와 같은 무기 염기와의 에스테르 모이어티(Moiety)의 가수분해 후, 생성된 카르복실산을, 유기 아민 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에, 예를 들어 HATU와 같은 펩티드 커플링 시약의 존재 하에 일반 화학식 Ⅱ의 아민과 커플링시켜, 일반 화학식 D의 화합물을 얻는다.
Figure 112018099108370-pct00068
반응식 4 화합물 D에 대한 합성 접근법
일반 화학식 E의 화합물의 합성은 반응식 5에 요약된 바와 같이 수행될 수 있다. 일반 화학식 XⅦ의 카르복실산을, 유기 아민 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에, 예를 들어 HATU와 같은 펩티드 커플링 시약을 사용하여 일반 화학식 Ⅱ의 아민과 커플링시킬 수 있다. 중간체 XⅧ을, 예를 들어 AlCl3과 같은 루이스 산의 존재 하에 일반 화학식 XⅡ의 옥살릴 클로라이드 모노알킬에스테르와 반응시켜 중간체 XⅨ를 얻을 수 있다. 예를 들어 NaOH와 같은 무기 염기와의 선택적 가수분해 후, 생성된 알파 케토 산 XX을, 유기 아민 염기, 예컨대 DMAP의 존재 하에, 예를 들어 DCC와 같은 펩티드 커플링 시약의 존재 하에 일반 화학식 XXI의 알콜과 커플링시켜, 일반 화학식 E의 화합물을 얻는다.
Figure 112018099108370-pct00069
반응식 5 화합물 E에 대한 합성 접근법
일반 화학식 F 및 G의 화합물의 합성은 반응식 6에 요약된 바와 같이 수행될 수 있다. 일반 화학식 XXⅡ의 카르복실산을, 유기 아민 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에, 예를 들어 HATU와 같은 펩티드 커플링 시약을 사용하여 일반 화학식 Ⅱ의 아민과 커플링시킬 수 있다. 예를 들어, 포름산의 존재 하에 Zn을 사용한 화합물 XXⅢ의 환원은 일반 화학식 XXⅣ의 아미노 유도체를 제공하고, 이를, 예를 들어 DCC와 같은 펩티드 커플링 시약의 존재 하에 일반 화학식 XXV의 옥소아세트산 유도체와, 또는 유기 아민 염기, 예컨대 Et3N의 존재 하에 일반 화학식 X의 술포닐 클로라이드와 반응시켜, 각각 일반 화학식 F 및 G의 화합물을 얻을 수 있다.
Figure 112018099108370-pct00070
반응식 6 화합물 F 및 G에 대한 합성 접근법
일반 화학식 H의 화합물의 합성은 반응식 7에 요약된 바와 같이 수행될 수 있다. 일반 화학식 XXⅥ의 브로모 유도체는, 예를 들어 n-BuLi와 같은 유기리튬 시약을 사용하여 리튬-할로겐 교환되고, 예를 들어 디에틸 옥살레이트와 같은 디알킬옥살레이트와 반응할 수 있다. 이어서, 생성된 화합물을 가수분해시켜 일반 화학식 XXⅧ의 카르복실산을 형성할 수 있고, 이를, 유기 아민 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에, 예를 들어 HATU와 같은 펩티드 커플링 시약을 사용하여 일반 화학식 Ⅱ의 아민과 커플링할 수 있다. 예를 들어 NaOH와 같은 무기 염기와의 화합물 XXⅨ의 가수분해 후, 생성된 알파 케토 산 XXX을, 유기 아민 염기, 예컨대 DIPEA의 존재 하에, 예를 들어 CDI와 같은 펩티드 커플링 시약의 존재 하에 일반 화학식 Ⅳ의 아민과 커플링시켜, 일반 화학식 H의 화합물을 얻는다.
Figure 112018099108370-pct00071
반응식 7 화합물 H에 대한 합성 접근법
구체적 실시예
본 발명의 대표가 되는 구체적 화합물을 하기 실시예 및 반응 순서에 따라 제조하였으며; 실시예 및 반응 순서를 나타내는 다이어그램은 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시로서 제공되고, 어떠한 방식으로든 이후에 이어지는 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하도록 해석되어선 안된다. 본 발명의 화합물은 또한, 추가의 본 발명의 화합물의 제조를 위한 후속 실시예에서의 중간체로서 사용될 수 있다. 임의의 반응식에서 얻어진 수율을 최적화하기 위한 시도가 반드시 수행된 것은 아니다. 당업자는, 반응 시간, 온도, 용매 및/또는 시약의 일상적 변화를 통해 이러한 수율을 증가시키는 방법을 인지할 것이다.
무수 용매는 알드리치 케미칼 컴파니, 인코포레이티드(Aldrich Chemical Company, Inc., 미국 위스콘신주 밀와우키) 및 이엠디 케미칼즈 인코포레이티드(EMD Chemicals Inc., 미국 뉴저지주 깁스타운)로부터 구입하였다. 시약은 시판원으로부터 구입하였다. 달리 언급되지 않는 한, 실시예에서 사용된 물질은 용이하게 입수가능한 상업적 공급업체로부터 입수하거나 또는 화학 합성에 대한 당업자에게 공지된 표준 방법에 의해 합성하였다. 1H 및 13C NMR 스펙트럼은 실온에서 브루커 아센드(Bruker Ascend)™ 400 MHz 푸리에(Fourier) 변환 분광계 상에서 얻었고, 이를 내부 테트라메틸실란으로부터의 낮은 장 ppm으로 기록하였다. 중수소 교환, 디커플링 실험 또는 2D-COSY를 수행하여 양성자 배정을 확인하였다. 신호 다중도를 s(단일선), d(이중선), dd(이중선의 이중선), t(삼중선), q(사중선), br(브로드), bs(브로드 단일선), m(다중선)으로 나타내었다. 모든 J-값은 Hz 단위이다. 질량 스펙트럼을, 전기분무 기술을 사용하여 마이크로매스 플랫폼(Micromass Platform) LC 분광계 상에서 측정하였다. 분석 TLC를 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)® 알루미늄 지지된 실리카겔(25 μm) 플레이트 상에서 수행하였다. 컬럼 크로마토그래피는 실리카겔 상에서 또는 역상 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 수행하였다.
실시예 1
Figure 112018099108370-pct00072
시약 및 조건: a) MeI, KOH, DMSO; b) ClCOCOOEt, AlCl3, CH2Cl2; c) NaOH 5%, MeOH, RT, 10분; d) CDI, HCCCH2NH2, DMF, 3 h, RT; e) NaOH 5%, MeOH, 16 h, RT; f) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, RT; 또는 SOCl2, 3-시아노-4-플루오로아닐린, DMA, 환류; g) i) 브로모시클로프로판, NaN3, H2O, 120℃, MW, 30 분; ⅱ) CuSO4, Na 아스코르베이트, ACN, 80℃, MW, 30분.
에틸 1,3,5-트리메틸피롤-2-카르복실레이트 (2)
에틸 3,5-디메틸피롤-2-카르복실레이트(100.0g, 0.59 mol)를 디메틸 술폭시드(1ℓ) 중의 수산화칼륨(100.6g, 1.79 mol)의 용액에 첨가하고, 질소 하에 0℃에서 30분 동안 교반하였다. 이어서, 메틸 아이오다이드(55.9㎖, 0.89 mol)를 첨가하고, 반응 혼합물을 실온으로 가온시키고, 4시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응물을 디에틸 에테르(3×1ℓ)로 추출하고, 마지막으로 합쳐진 유기층을 물(2×150㎖)로 세척하고, Na2S04 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 서서히 결정화시켜, 에틸 1,3,5-트리메틸피롤-2-카르복실레이트(2) (102.4g, 0.56 mol, 94%)를 황색 고체로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, CDCl3) δ: 1.32(t, 3H), 2.20(s, 3H), 2.30(s, 3H), 3.75(s, 3H), 4.22(q, 2H), 5.75(s, 1H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C9H14NO2에 대한 계산치: 182.2, 실측치: 182.3.
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산 (6)
0℃에서 CH2Cl2(250㎖) 중의 에틸 1,3,5-트리메틸피롤-2-카르복실레이트(10.0g, 55.2 mmol)의 용액에, CH2Cl2(100㎖) 중의 에틸 2-클로로-2-옥소-아세테이트(9.3㎖, 82.8 mmol)의 용액, 그 후 AlCl3(22.1g, 165.7 mmol)을 일부분씩 적가하였다. 이어서 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 이어서 아이스로 켄칭시켰다. 물(300㎖)의 첨가 후, 혼합물을 셀라이트 상에서 여과하고, CH2Cl2 (3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 탄산나트륨의 포화 용액(250㎖) 및 염화암모늄의 포화 용액(250㎖)으로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 오일에 메탄올(100㎖) 및 수산화나트륨의 5% 용액(100㎖)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 15분 동안 교반하였다. 진공 하에 메탄올 제거 후, 혼합물을 에틸 아세테이트(2×100㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 에틸 아세테이트(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(100㎖) 및 헥산(100㎖)으로 세척하여, 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (8.1g, 32.0 mmol, 58%)을 회백색 분말로서 수득하였다. DMF(15㎖) 및 CH2Cl2(10㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (2.0g, 7.9 mmol)의 용액에 1,1'-카르보닐디이미다졸(1.92g, 11.8 mmol) 및 프로파르길아민 (0.607㎖, 9.5 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, CH2Cl2 (3×100㎖)로 추출하였다.
합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (5)를 황색 오일로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실레이트(5)에 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액(pH = 1)으로 산성화시키고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여, 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (1.8g, 6.9 mmol, 87%)을 백색 분말로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d6) δ 12.77(s, 1H), 9.14(t, J = 5.7 Hz, 1H), 3.99(dd, J = 5.7, 2.6 Hz, 2H), 3.75(s, 3H), 3.18(t, J = 2.4 Hz, 1H), 2.37(s, 6H). 13C NMR(101 MHz, DMSO) δ 188.0, 167.2, 163.0, 142.8, 129.7, 121.8, 117.5, 80.5, 73.8, 33.3, 28.1, 12.3, 12.0. HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C13H15N2O4에 대한 계산치: 263.1032, 실측치: 263.1025.
4-[(프로파르길아미노)(옥소)아세틸]-N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (7a)
DMF(15㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (750mg, 2.7 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(410mg, 3.2 mmol) 및 DIPEA (746㎕, 4.3 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (1.63g, 4.3 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 50℃에서 3h 동안 교반하였다. 반응 완료를 위해, 추가의 3,4-디플루오로아닐린 (410mg, 3.2 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 65℃에서 밤새 추가로 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다.
합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피 (헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물(7a)을 백색 분말로서 수득하였다(47%, 503 mg, 1.4 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.49(s, 1H), 8.22~8.07(m, 1H), 8.07~7.95(m, 1H), 7.59~7.43(m, 1H), 7.33(q, J = 9.4 Hz, 1H), 4.21~4.07(m, 2H), 3.69(s, 3H), 2.73(s, 1H), 2.43(s, 3H), 2.29(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤) δ 188.9, 167.9, 162.1, 152.7, 152.6, 150.3, 150.2, 149.3, 149.2, 146.9, 146.8, 142.8, 137.9, 137.9, 128.5, 124.6, 119.1, 118.9, 118.8, 117.5, 117.5, 117.4, 117.4, 110.7, 110.5, 81.4, 73.2, 33.2, 29.7, 12.8, 12.7. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d6) δ -139.8 ~ -140.0(m), -147.1 ~ -147.2(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C19H18F2N3O3에 대한 계산치: 374.1316, 실측치: 374.1309.
4-(2-(((1-시클로프로필-1 H -1,2,3-트리아졸-4-일)메틸)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (8)
물(1㎖) 중의 브로모시클로프로판(0.4㎖, 3.3 mmol) 및 나트륨 아지드(430 mg, 6.6 mmol)의 용액을, 120℃에서 30분 동안 마이크로파 조사 하에 가열하였다. 이어서, 아세토니트릴(1㎖) 중의 화합물(7)(0.05g, 0.1 mmol)의 용액, 그 후 나트륨 아스코르베이트(10mg, 0.05 mmol) 및 황산구리(20mg, 0.12 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 80℃에서 30분 동안 마이크로파 조사 하에 가열하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 부었다. 에틸 아세테이트(3×50㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 혼합물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산/에틸 아세테이트 = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물(8)을 백색 분말로서 수득하였다(61%, 31mg, 0.06 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.50(s, 1H), 8.29~8.18(m, 1H), 8.06~7.94(m, 1H), 7.87(s, 1H), 7.57~ 7.48(m, 1H), 7.39~7.28(m, 1H), 6.16~5.98(m, 1H), 5.31~5.20(m, 1H), 5.09~5.00(m, 2H), 4.58(d, J = 5.9 Hz, 2H), 3.67(d, J = 1.4 Hz, 3H), 2.38(d, J = 1.3 Hz, 3H), 2.24(d, J = 1.3 Hz, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤) δ 187.4, 166.3, 160.3, 150.9, 150.8, 148.5, 148.4, 147.5, 147.4, 145.1, 144.9, 144.4, 144.4, 140.9, 136.2, 136.1, 136.1, 136.0, 132.7, 126.6, 122.9, 122.5, 118.3, 117.3, 117.1, 117.1, 115.7, 115.7, 115.7, 115.7, 108.9, 108.7, 51.9, 34.4, 31.4, 11.1, 11.0. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -139.8 ~ -140.1(m), -147.0 ~ -147.2(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C22H23F2N6O3에 대한 계산치: 457.1800, 실측치: 457.1790.
Figure 112018099108370-pct00073
N -(3-시아노-4-플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (7b)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (0.1g, 0.38 mmol)의 용액에, 실온에서 0.1㎖의 SOCl2를 첨가하고, 혼합물을 1.5 h 동안 환류시켰다. 진공에서 SOCl2의 제거 후, 잔류 오일을 DMA(5㎖) 중에서 가용화시키고, 3-시아노-4-플루오로아닐린(0.1g, 0.7 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 100℃에서 3h 동안 교반하고, 이어서 실온으로 냉각시켰다. 이어서, 용액을 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, EtOAc (3×25㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다.
생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산/EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, N-(3-시아노-4-플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드(7b) (48%, 0.7g, 0.2 mmol)를 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.61(s, 1H), 8.37~8.27(m, 1H), 8.15(s, 1H), 8.13~8.04(m, 1H), 7.45(t, J = 9.1 Hz, 1H), 4.21~4.06(m, 2H), 3.70(s, 3H), 2.77~2.70(m, 1H), 2.43(s, 3H), 2.30(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 188.9, 167.8, 162.3, 160.7(d, J = 252.7 Hz) 143.0, 138.0(d, J = 3.1 Hz), 128.4(d, J = 8.1 Hz), 128.2, 125.5, 125.0, 118.9, 118.6(d, J = 20.9 Hz), 115.3, 102.6(d, J = 16.5 Hz), 81.4, 73.3, 33.3, 29.7, 12.9, 12.8. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -115.9(dd, J = 9.6, 4.7 Hz). LCMS(ESI): m/z [M+H]+ C20H19FN4O3에 대한 계산치: 381.1, 실측치: 381.3.
Figure 112018099108370-pct00074
시약 및 조건: a) HSO3Cl, 0℃, 1 h; b) i) SOCl2, 80℃, 1.5 h; ⅱ) 3,4-디플루오로아닐린, 톨루엔, 100℃, 4 h; c) 프로파르길아민, Et3N, DMF, RT, 밤새; d) i) 브로모시클로프로판, NaN3, H2O, 120℃, MW, 30분; ⅱ) CuSO4, 나트륨 아스코르베이트, CH3CN, 80℃, MW, 30분.
5-( N -((1-시클로프로필-1H-1,2,3-트리아졸-4-일)메틸)술파모일)- N -(3,4-디플루오로페닐)-2-플루오로벤즈아미드 (13)
2-플루오로벤조산(9)(10.0g, 71.4 mmol)을 0℃에서 클로로술폰산(50㎖)에 첨가하고, 혼합물을 0℃에서 1h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 아이스 상에 서서히 부었다. 형성된 침전물을 여과하고, 물(3×100㎖)로 헹구고, 진공 하에 밤새 건조시켜, 5-(클로로술포닐)-2-플루오로벤조산(10)을 갈색 고체로서 수득하였다(10.5g, 44.0 mmol). 5-(클로로술포닐)-2-플루오로벤조산(10)(10.0g, 41.9 mmol)을 실온에서 60㎖의 SOCl2에 첨가하고, 혼합물을 1.5 h 동안 환류시켰다. 진공에서 SOCl2의 제거 후, 잔류 오일을 톨루엔(150㎖) 중에서 가용화시키고, 3,4-디플루오로아닐린(6.5g, 50.3 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 100℃에서 4 h 동안 교반하고, 이어서 실온으로 냉각시켰다. 이어서, 용액을 염화암모늄의 포화 용액(200㎖) 중에 붓고, EtOAc(3×200㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산/EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여 3-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-4-플루오로벤젠-1-술포닐 클로라이드(11)(92%, 13.51g, 38.6 mmol)을 수득하였다. 0℃에서 CH2Cl2(200㎖) 중의 3-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-4-플루오로벤젠-1-술포닐 클로라이드(11)(10.0g, 28.6 mmol)의 용액에 프로파르길아민 히드로클로라이드(3.1g, 34.3 mmol) 및 Et3N(7.8㎖, 57.2 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액(250㎖) 중에 부었다. CH2Cl2(3×100㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 마지막으로 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여, N-(3,4-디플루오로페닐)-2-플루오로-5-(N-(프로프-2-인-1-일)술파모일)벤즈아미드(12)(74%, 7.8g, 21.1 mmol)를 백색 분말로서 수득하였다. 물(1㎖) 중의 브로모시클로프로판(0.6㎖, 4.9 mmol) 및 나트륨 아지드(483mg, 7.4 mmol)의 용액을 120℃에서 30분 동안 마이크로파 조사 하에 가열하였다. 이 용액에 아세토니트릴(1㎖) 중의 화합물(12)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액, 나트륨 아스코르베이트(10mg, 0.05 mmol) 및 황산구리(20mg, 0.12 mmol)를 첨가하였다.
이어서, 반응 혼합물을 마이크로파 조사 하에 80℃에서 30분 동안 가열한 후, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 부었다. EtOAc(3×50 ㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물(13)을 백색 분말로서 수득하였다(19%, 23 mg, 0.05 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d6) δ 9.92(s, 1H), 8.25(dd, J = 6.6, 2.5 Hz, 1H), 8.06 - 7.95(m, 2H), 7.77(s, 1H), 7.58~7.52(m, 1H), 7.48(dd, J = 10.1, 8.7 Hz, 1H), 7.37(dt, J = 10.6, 9.0 Hz, 1H), 7.21(brs, 1H), 6.11~5.94(m, 1H), 5.32 - 5.16(m, 1H), 4.99(dt, J = 6.0, 1.5 Hz, 2H), 4.32(s, 2H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 188.9, 167.9, 162.1, 150.2, 149.2(d, J = 12.9 Hz), 146.8(d, J = 13.0 Hz), 142.8, 137.9(d, J = 5.9 Hz), 128.5, 124.6, 120.4~118.2(m), 117.5(dd, J = 6.0, 3.6 Hz), 110.6(d, J = 22.1 Hz), 81.5, 73.3, 33.2, 29.7, 12.8(d, J = 9.6 Hz). 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d6) δ -110.6(s), -139.6 ~ - 139.7(m), -146.1 ~ -146.3(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C19H17F3N5O3S에 대한 계산치: 452.1004, 실측치: 452.0999.
Figure 112018099108370-pct00075
시약 및 조건: a) HSO3Cl, 0℃, 1 h; b) i) SOCl2, 100℃, 1.5 h; ⅱ) 3,4-디플루오로아닐린, 톨루엔, RT, 48 h; c) 프로파르길아민, DIPEA, DMF, RT, 밤새.
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(N-(프로프-2-인-1-일)술파모일)-1H-피롤-2-카르복사미드 (17)
1-메틸-1H-피롤-2-카르복실산(10.0g, 80 mmol)을 0℃에서 클로로술폰산(50㎖)에 첨가하고, 생성된 용액을 0℃에서 1h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 아이스 상에 서서히 부었다. 이어서, 형성된 침전물을 여과하고, 물(3×100㎖)로 헹구고, 진공 하에 밤새 건조시켜, 4-(클로로술포닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복실산(15)을 갈색 고체로서 수득하였다(10.7g, 47.8 mmol). 4-(클로로술포닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복실산(15)(1.0g, 4.4 mmol)을 실온에서 SOCl2에 첨가하고, 혼합물을 100℃에서 1.5 h 동안 가열하였다. 진공에서 티오닐 클로라이드의 제거 후, 잔류 오일을 톨루엔(50㎖) 중에서 가용화시키고, 3,4-디플루오로아닐린을 첨가하였다(650mg, 5.0 mmol).
용액을 실온에서 48 h 동안 교반한 후, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 부었다. 이 용액을 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하고, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 진공에서 농축 후, 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여 5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-술포닐 클로라이드(16) (775mg, 2.3mmol)을 수득하였다. DMF(5㎖) 중의 5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-술포닐 클로라이드(16) (100mg, 0.3 mmol)의 용액에, 프로파르길아민 히드로클로라이드 (33mg, 0.4 mmol) 및 DIPEA(78㎕, 0.5 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다.
생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(N-(프로프-2-인-1-일)술파모일)-1H-피롤-2-카르복사미드(17)(77%, 81mg, 0.2 mmol)을 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.56(s, 1H), 8.05~ 7.87(m, 1H), 7.62~ 7.48(m, 2H), 7.38 - 7.25(m, 1H), 7.22(d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.57(s, 1H), 4.03(s, 3H), 3.79(s, 2H), 2.70(t, J = 2.5 Hz, 1H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 160.9, 152.6(d, J = 13.0 Hz), 150.1(d, J = 13.2 Hz), 149.1(d, J = 12.7 Hz), 146.7(d, J = 12.8 Hz), 137.9(dd, J = 9.1, 3.0 Hz), 132.2, 128.4, 123.7, 119.7~ 118.4(m), 117.8(dd, J = 5.9, 3.5 Hz), 114.0, 110.8(d, J = 22.1 Hz), 80.8, 74.5, 38.5, 34.2. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.4 ~ -138.7(m), -145.4 ~ -146.1(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C15H14F2N3O3S에 대한 계산치: 354.0724, 실측치: 354.0717.
Figure 112018099108370-pct00076
시약 및 조건: a) HSO3Cl, 0℃ 내지 RT, 4 h; b) HCCCH2NH2, Et3N, DMF, RT, 2 h; c) NaOH 5%, MeOH, 16 h, RT 내지 60℃, 18 h; d) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 50℃, 16 h.
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산 (20)
에틸 1,3,5-트리메틸피롤-2-카르복실레이트(2)(2.0g, 11.0 mmol)를 0℃에서 클로로술폰산(10㎖)에 첨가하고, 혼합물을 0℃에서 1h 동안, 이어서 실온에서 3 h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 아이스 상에 서서히 부었다. 혼합물을 수산화나트륨의 5% 용액으로 염기성화시키고(pH > 7), 에틸 아세테이트(3×100㎖)로 추출하였다. 유기층을 합치고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (18)을 조 암갈색 고체로서 수득하였다(69%, 2.1g, 7.5 mmol). DMF(10㎖) 중에서 가용화된 조 에틸 4-(클로로술포닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실레이트 중간체(18)에 프로파르길아민(0.72㎖, 11.3 mmol) 및 트리에틸아민(3.1㎖, 22.5 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 부었다. EtOAc (3×50 ㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 오일을 메탄올(5㎖) 중에서 희석하고, 수산화나트륨의 5% 용액(15㎖)을 첨가하였다. 혼합물을 60℃에서 밤새 교반하였다. 진공에서 메탄올의 제거 후, 혼합물을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(20㎖) 및 헥산(20㎖)으로 세척하여 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(20) (28%, 0.8g, 0.3 mmol)을 회백색 분말로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.70(s, 1H), 7.64(t, J = 5.9 Hz, 1H), 3.73(s, 3H), 3.58(dd, J = 6.0, 2.6 Hz, 2H), 3.04(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.43(s, 3H), 2.41(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, DMSO-d 6) δ 163.0, 138.9, 127.6, 120.8, 118.1, 80.1, 74.3, 33.4, 31.8, 12.0, 11.5.
N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (21)
DMF(15㎖) 중의 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(20) (0.1g, 0.3 mmol), 3,4-디플루오로아닐린 (96mg, 7.4 mmol) 및 DIPEA (746㎕, 1.1 mmol)의 용액에 실온에서 HATU(0.211g, 0.5 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 50℃에서 밤새 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여 화합물(21)을 백색 분말로서 수득하였다(36%, 51mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.44(s, 1H), 8.24~7.80(m, 1H), 7.74~7.44(m, 1H), 7.40~7.22(m, 1H), 6.51(d, J = 6.3 Hz, 1H), 3.77~3.70(m, 2H), 3.68(s, 3H), 2.68~2.60(m, 1H), 2.51(s, 3H), 2.37(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 160.2, 150.9(d, J = 13.1 Hz), 148.4(d, J = 13.0 Hz), 147.5(d, J = 12.9 Hz), 145.1(d, J = 12.6 Hz), 137.1, 126.1, 120.7, 117.2(d, J = 18.1 Hz), 117.0, 115.8(d, J = 3.9 Hz), 108.9(d, J = 22.2 Hz), 79.1, 72.3, 31.7, 10.4(d, J = 32.3 Hz). 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -139.8 ~ -139.9(m), -147.0 ~ -147.1(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C17H18F2N3O3S에 대한 계산치: 382.1037, 실측치: 382.1027.
Figure 112018099108370-pct00077
시약 및 조건: a) HATU, 3,4-디플루오로아닐린, DIPEA, DMF, 65℃, 밤새; b) 에틸 클로로옥소아세테이트, AlCl3, CH2Cl2, 0℃ 내지 RT, 밤새; c) i) NaOH 5%, MeOH, RT, 15 분; ⅱ) HCl 1N; d) CDI, R1R2NH, DMF, CH2Cl2, RT, 2 h.
2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1 H -피롤-3-일)-2-옥소아세트산 (24)
DMF(150㎖) 중의 1-메틸-1H-피롤-2-카르복실산(4g, 32 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(6.2g, 48 mmol) 및 DIPEA(13㎖, 96 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (18.2g, 48 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 밤새 가열하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 혼합물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물(22)을 백색 분말로서 수득하였다 (82%, 6.2g, 26.2 mmol).
CH2Cl2(150㎖) 중의 N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(22) (3g, 12.7 mmol)의 용액에, 0℃에서, CH2Cl2(20㎖) 중의 에틸 2-클로로-2-옥소-아세테이트(2.12㎖, 19.1 mmol)의 용액, 그 후 AlCl3(5.1g, 38.1 mmol)을 일부분씩 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 이어서 분쇄 아이스 상에 부었다. 물(300㎖)의 첨가 후, 혼합물을 셀라이트 상에서 여과하고, 수성층을 CH2Cl2(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 탄산나트륨의 포화 용액(100㎖), 염화암모늄의 포화 용액(100㎖)으로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 오일을 메탄올/THF(v/v = 1/2, 30㎖) 중에서 희석하고, 수산화나트륨의 5% 용액(30㎖)을 첨가하였다. 실온에서 15분 동안 교반한 후, 혼합물을 진공에서 농축시켰다. 혼합물을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(20㎖) 및 헥산(20㎖)으로 세척하여, 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24) (3.48g, 11.3 mmol)를 회백색 분말로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 10.28(s, 1H), 8.02(d, J = 1.9 Hz, 1H), 7.94 ~ 7.81(m, 1H), 7.60(d, J = 1.9 Hz, 1H), 7.56 ~ 7.47(m, 1H), 7.44 ~ 7.24(m, 1H), 3.96(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, DMSO-d 6) δ 181.1, 165.3, 159.5, 150.5(d, J = 13.1 Hz), 148.0(d, J = 13.1 Hz), 147.0(d, J = 12.5 Hz), 144.6(d, J = 12.6 Hz), 136.6, 136.4(dd, J = 9.2, 2.8 Hz), 127.9, 119.0, 117.7(d, J = 17.7 Hz), 116.8(dd, J = 5.8, 3.2 Hz), 114.9, 109.4(d, J = 21.7 Hz), 37.7. 19F NMR(377 MHz, DMSO-d 6) δ -138.0 ~ -138.2(m), -145.5 ~ -145.6(m).
Figure 112018099108370-pct00078
4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (25)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸 (79mg, 0.05 mmol) 및 알릴아민 (29㎕, 0.4 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2 (3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, 4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(25)를 회백색 분말로서 수득하였다(81%, 91mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.60(s, 1H), 8.23(s, 1H), 8.14(s, 1H), 8.04~7.90(m, 1H), 7.58(s, 1H), 7.57~7.49(m, 1H), 7.30(q, J = 9.6 Hz, 1H), 6.25~5.68(m, 1H), 5.22(d, J = 16.8 Hz, 1H), 5.11(dt, J = 10.3, 1.4 Hz, 1H), 4.06(s, 3H), 3.99~3.92(m, 2H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 182.7, 163.7, 161.1, 152.6(d, J = 13.1 Hz), 150.2(d, J = 12.9 Hz), 149.1(d, J = 12.8 Hz), 146.7(d, J = 12.9 Hz), 138.9, 137.9, 136.2, 129.0, 120.9, 118.8(d, J = 18.0 Hz), 117.9~117.4(m), 117.0, 116.6, 110.7(d, J = 22.1 Hz), 42.9, 38.7. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.5 ~ -138.8(m), -145.9 ~ -146.2(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C17H16F2N3O3에 대한 계산치: 348.1260, 실측치: 348.1158.
Figure 112018099108370-pct00079
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (26)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸(79mg, 0.05 mmol) 및 티아졸-2-아민(33mg, 0.4 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여 N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드(26)을 갈색 분말로서 수득하였다(79%, 101 mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.74(s, 1H), 10.33(s, 1H), 8.20(s, 1H), 7.94~7.83(m, 1H), 7.69(s, 1H), 7.60(d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.56~7.49(m, 1H), 7.48~7.38(m, 1H), 3.98(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, DMSO-d 6) δ 180.6, 162.5, 159.5, 150.5(d, J = 12.9 Hz), 148.1(d, J = 12.5 Hz), 138.6, 137.2, 136.4(d, J = 12.0 Hz), 127.9, 118.7, 117.8(d, J = 17.6 Hz), 116.8, 109.5(d, J = 21.7 Hz), 60.2, 37.8, 17.9(d, J = 672.1 Hz). 19F NMR(377 MHz, DMSO-d 6) δ -137.3 ~ -137.4(m), -144.5 ~ -144.7(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C17H13F2N4O3S에 대한 계산치: 391.0676, 실측치: 391.0669.
Figure 112018099108370-pct00080
4-(2-((시클로펜틸옥시)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (27)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸 (79mg, 0.05 mmol) 및 O-시클로펜틸히드록실아민 히드로클로라이드 (44mg, 0.4 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2 (3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, 4-(2-((시클로펜틸옥시)아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(27)을 갈색 분말로서 수득하였다(26%, 33mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 10.83(s, 1H), 9.63(s, 1H), 8.14(d, J = 1.7 Hz, 1H), 8.03 - 7.90(m, 1H), 7.65 - 7.46(m, 2H), 7.40 - 7.20(m, 1H), 4.69 - 4.57(m, 1H), 4.06(s, 3H), 1.95 - 1.85(m, 2H), 1.79 - 1.65(m, 4H), 1.57(s, 2H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 181.0, 161.2(d, J = 178.9 Hz), 159.7, 159.3, 150.8(d, J = 13.2 Hz), 148.3(d, J = 13.2 Hz), 147.3(d, J = 12.8 Hz), 144.9(d, J = 12.7 Hz), 136.8, 136.2(dd, J = 9.1, 3.0 Hz), 127.4, 119.2, 117.0(d, J = 18.0 Hz), 116.5~115.7(m), 114.5, 109.1(d, J = 22.2 Hz), 87.4, 87.0, 37.0, 30.9, 23.4. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.6 ~ -138.7(m), -146.0 ~ -146.1(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C19H20F2N3O4에 대한 계산치: 392.1422, 실측치: 392.1415.
Figure 112018099108370-pct00081
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (28)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸(79mg, 0.05 mmol) 및 아닐린(35㎕, 0.4 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2 (3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여 N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드(28)을 백색 분말로서 수득하였다(32%, 40mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.79(s, 1H), 9.64(s, 1H), 8.30(s, 1H), 8.04~7.94(m, 1H), 7.93(s, 1H), 7.91(s, 1H), 7.63(d, J = 1.8 Hz, 1H), 7.60~7.52(m, 1H), 7.44~7.37(m, 2H), 7.36~7.27(m, 1H), 7.22~7.14(m, 1H), 4.10(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 182.4, 162.0, 161.1, 152.6(d, J = 13.0 Hz), 150.2(d, J = 13.2 Hz), 149.1(d, J = 12.5 Hz), 146.7(d, J = 12.8 Hz), 139.7, 139.1, 138.0(dd, J = 9.2, 2.9 Hz), 130.6, 129.2, 126.3, 121.8, 120.5, 118.9(d, J = 17.9 Hz), 117.8(dd, J = 5.9, 3.5 Hz), 116.7, 110.9(d, J = 22.3 Hz), 38.8. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.6 ~ -138.9(m), -146.1 ~ -146.2(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C20H16F2N3O3에 대한 계산치: 384.116, 실측치: 384.1153.
Figure 112018099108370-pct00082
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (29)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24) (0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸(79mg, 0.05 mmol) 및 벤질아민(42㎕, 0.4 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드(29)를 백색 분말로서 수득하였다(99%, 126mg, 0.2 mmol). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 182.7, 163.9, 161.1, 159.9, 152.6(d, J = 13.0 Hz), 150.1(d, J = 13.3 Hz), 149.1(d, J = 12.7 Hz), 146.7(d, J = 12.8 Hz), 142.8, 140.7, 139.0, 138.0(d, J = 12.1 Hz), 130.2, 130.0, 129.4, 129.0, 128.9, 128.4, 120.9, 118.8(d, J = 18.3 Hz), 118.3~117.5(m), 116.7, 110.8(d, J = 22.2 Hz), 45.3, 44.3, 38.8. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.7 ~ -138.8(m), -146.1 ~ -146.4(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C21H18F2N3O3에 대한 계산치: 398.1316, 실측치: 398.1312.
Figure 112018099108370-pct00083
4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (30)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24) (0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸 (79mg, 0.05 mmol) 및 2-아미노아세토니트릴 히드로클로라이드 (36mg, 0.4 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, 4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(30)을 갈색 분말로서 수득하였다(30%, 34mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.43(s, 1H), 8.07(s, 1H), 8.06~7.71(m, 1H), 7.54~7.40(m, 1H), 7.37~7.12(m, 1H), 6.93(s, 1H), 6.88~6.84(m, 1H), 3.93(s, 3H), 3.66~3.43(m, 1H), 1.99~1.93(m, 3H), 1.79~1.68(m, 2H), 1.67~1.55(m, 2H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 181.1, 164.1, 161.1, 139.0, 129.3, 120.5, 118.9(d, J = 17.6 Hz), 118.0, 117.8(dd, J = 6.0, 3.2 Hz), 116.6, 110.9(d, J = 22.1 Hz), 38.8, 28.8. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -138.7~ -138.8(m), -145.9 ~ -146.2(m). HRMS(ESI) : m/z [M+H]+ C17H20F2N3O3S에 대한 계산치: 384.1193, 실측치: 384.1186.
Figure 112018099108370-pct00084
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (31)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24)(0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸(79mg, 0.05 mmol) 및 모르폴린(34㎕, 0.4 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드(31)을 백색 분말로서 수득하였다(80%, 97mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 10.28(s, 1H), 8.19~7.80(m, 2H), 7.57~7.47(m, 2H), 7.46~7.36(m, 1H), 3.95(s, 3H), 3.81~3.67(m, 2H), 3.64 - 3.59(m, 2H), 3.58~3.49(m, 2H), 3.34~3.25(m, 2H). 13C NMR(101 MHz, DMSO-d 6) δ 185.9, 165.8, 159.5, 150.5(d, J = 13.1 Hz), 148.1(d, J = 13.2 Hz), 147.1(d, J = 12.8 Hz), 144.7(d, J = 12.8 Hz), 136.4(dd, J = 9.1, 3.0 Hz), 135.9, 128.1, 119.8, 117.8(d, J = 17.7 Hz), 117.2~116.3(m), 114.0, 109.5(d, J = 21.7 Hz), 66.5(d, J = 30.5 Hz), 46.3, 41.5, 37.8. 19F NMR(377 MHz, DMSO-d 6) δ -137.2 ~ -137.4(m), -144.5 ~ -144.6(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C18H18F2N3O4에 대한 계산치: 378.1265, 실측치: 378.1257.
Figure 112018099108370-pct00085
4-(2-(3,3-디플루오로아제티딘-1-일)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (32)
DMF(4㎖) 및 CH2Cl2(5㎖) 중의 2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1-메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산(24) (0.1g, 0.3 mmol)의 용액에, 실온에서 1,1'-카르보닐디이미다졸(79mg, 0.05 mmol) 및 3,3-디플루오로아제티딘 히드로클로라이드 (50mg, 0.4 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액 중에 부었다. CH2Cl2(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, 4-(2-(3,3-디플루오로아제티딘-1-일)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (32)를 백색 분말로서 수득하였다(48%, 60 mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.60(s, 1H), 8.06(d, J = 1.7 Hz, 1H), 8.01~7.86(m, 1H), 7.70~7.47(m, 2H), 7.34~7.26(m, 1H), 4.98~4.79(m, 2H), 4.65~4.31(m, 2H), 4.05(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 182.6, 163.7, 161.1, 152.6(d, J = 13.1 Hz), 150.2(d, J = 13.6 Hz), 149.1(d, J = 12.8 Hz), 146.7(d, J = 13.1 Hz), 138.4, 138.2~137.6(m), 129.2, 121.4, 121.0, 118.9(d, J = 17.9 Hz), 118.3, 118.0~117.5(m), 116.2, 115.6, 110.8(d, J = 22.2 Hz), 65.8(t, J = 28.6 Hz), 61.9(t, J = 28.7 Hz), 38.8. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -102.1(p, J = 12.3 Hz), -138.7 ~ -138.8(m), -146.0 ~ -146.2(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C17H14F4N3O3에 대한 계산치: 384.0971, 실측치: 384.0964.
Figure 112018099108370-pct00086
시약 및 조건: a) HNO3, Ac2O, -25℃ 내지 RT, 2 h; b) HATU, DIPEA, 3,4-디플루오로아닐린, DMF, 50℃, 밤새; c) Zn, HCOOH, MeOH, RT, 10 분; d) RSO2Cl, Et3N, DMF, RT, 밤새.
N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-(페닐술폰아미도)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (36)
아세트산 무수물(40㎖) 중의 1-메틸-1H-피롤-2-카르복실산(14)(4g, 32 mmol)의 용액에, -25℃에서 질산 70%(3.2㎖)를 첨가하였다. 반응물을 실온으로 가온시키고, 2h 동안 교반하였다. -25℃에서 물(200㎖)의 첨가 후, 혼합물을 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 탄산나트륨의 포화 용액(3×100㎖)으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 4:6 v/v)에 의해 정제하에 의해 정제하여, 화합물(33)을 어두운 오일로서 수득하였다(14%, 770 mg, 4.5 mmol). DMF(20㎖) 중의 1-메틸-4-니트로-1H-피롤-2-카르복실산(33)(0.77g, 4.5 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(1.16g, 9.0 mmol) 및 DIPEA(1.85㎖, 13.6 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU(1.89g, 5.0 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 50℃에서 밤새 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 부었다. 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 7:3 v/v)에 의해 정제하여, N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-니트로-1H-피롤-2-카르복사미드(34)를 수득하였다(64%, 820 mg, 2.9 mmol). 메탄올(20㎖) 및 포름산(0.5㎖, 13.3 mmol) 중의 N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-4-니트로-1H-피롤-2-카르복사미드(34) (250mg, 0.9 mmol)의 현탁액에 Zn 더스트 (250mg, 3.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하고, 셀라이트 상에서 여과하였다. 용액을 HCl 1N(3×50 ㎖)으로 추출하고, 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하였다. 이어서, 수성 층을 수산화나트륨의 5% 용액을 사용하여 염기성화시키고(pH > 8), 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다.
합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜 4-아미노-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(35)를 황갈색 고체로서 수득하였다(68%, 153mg, 0.6 mmol). DMF(3㎖) 중의 4-아미노-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(35)(25mg, 0.1 mmol)의 용액에 벤젠술포닐클로라이드 (14㎕, 0.1 mmol) 및 Et3N (20㎕, 0.2 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액(20㎖) 중에 부었다. EtOAc(3×20㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 1:1 v/v)에 의해 정제하여 화합물(36)(51%, 20mg, 0.05 mmol)을 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.37(s, 1H), 8.53(s, 1H), 8.05~7.85(m, 1H), 7.81~7.71(m, 2H), 7.68~7.58(m, 1H), 7.58~7.51(m, 2H), 7.45~7.41(m, 1H), 7.35~7.17(m, 1H), 6.77(d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.72(d, J = 2.0 Hz, 1H), 3.86(s, 3H). 13C NMR(101 MHz, 아세톤-d 6) δ 161.3, 141.9, 134.3, 130.6, 128.8, 125.6, 124.2, 121.9, 118.7(d, J = 17.9 Hz), 118.1~117.4(m), 110.7(d, J = 22.1 Hz), 110.2, 38.0. 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -140.2 ~ -140.4(m), -147.9 ~ -148.1(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C18H16F2N3O3S에 대한 계산치: 392.0880, 실측치: 392.0872.
4-(시클로펜탄술폰아미도)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (37)
DMF(5㎖) 중의 4-아미노-N-(3,4-디플루오로페닐)-1-메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(35)(50mg, 0.2 mmol)의 용액에, 시클로펜틸술포닐클로라이드(51㎕, 0.4 mmol) 및 Et3N (40㎕, 0.3 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 이어서 염화암모늄의 포화 용액(30㎖) 중에 부었다. EtOAc(3×30㎖)로 추출한 후, 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 1:1 v/v)에 의해 정제하여. 화합물 (37)을 수득하였다(56%, 43mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.43(s, 1H), 8.07(s, 1H), 8.06~7.71(m, 1H), 7.54~7.40(m, 1H), 7.37~7.12(m, 1H), 6.93(s, 1H), 6.88~6.84(m, 1H), 3.93(s, 3H), 3.66~3.43(m, 1H), 1.99~1.93(m, 3H), 1.79~1.68(m, 2H), 1.67~1.55(m, 2H). 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -140.2 ~ -140.4(m), -148.0 ~ -148.1(m). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C17H20F2N3O3S에 대한 계산치: 384.1193, 실측치: 384.1186.
Figure 112018099108370-pct00087
4-(2-(((1H-1,2,3-트리아졸-4-일)메틸)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (38)
ACN/H2O 혼합물(2㎖, 1:1) 중의 (7a)의 용액에, 나트륨 아지드(26mg, 0.4 mmol), CuSO4.5H2O (5mg) 및 나트륨 아스코르베이트 (12mg)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 1h 동안 마이크로파 조사 하에 150℃에서 가열하였다. 용액을 EtOAc로 희석하고, 물로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 DCM/MeOH(95:5)를 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여, (38)을 41% 수율(23mg)로 수득하였다. HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C19H19F2N6O3에 대한 계산치: 417.1487, 실측치: 417.1476.
Figure 112018099108370-pct00088
시약 및 조건: a) MeI, KOH, DMSO; b) NaOH, EtOH, 100℃, 6 h; c) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 60℃; d) 에틸 옥살릴 클로라이드, AlCl3, DCM, 0℃ 내지 rt, 16,h; e) NaOH, EtOH, rt, 1 h; f) 아민, CDI, DMF, DCM, rt, 1 h.
1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실산 (39)
EtOH(100㎖) 중의 (2)(3g, 72 mmol)의 용액에, NaOH 20%(70㎖)를 첨가하였다. 반응물을 100℃에서 6 h 동안 가열하였다. EtOH를 진공 하에 증발시키고, 혼합물을 DCM(3×30㎖)으로 세척하였다. 수성 층을 1M HCl로 주의깊게 pH 3 내지 4로 산성화시켰다. 혼합물을 DCM(3×30㎖)으로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 저온 Et2O로 세척하여, (39)를 61% 수율(6.7 g)로 핑크색 고체로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 11.88(s, 1H), 5.75(s, 1H), 3.68(s, 3H), 2.19(s, 3H), 2.15(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C8H12NO2에 대한 계산치: 154.1, 실측치: 154.5.
N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (40)
DMF(20㎖) 중의 (39)(2.9g, 18.9 mmol)의 용액에, 0℃에서 3,4-디플루오로아닐린(4.5㎖, 22.7 mmol), HATU(8.6g, 22.7 mmol) 및 DIPEA(6.6㎖, 37.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 60℃에서 2일 동안 가열하였다. 이어서, 반응 혼합물을 EtOAC로 희석하고, 1M HCl, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 헥산/EtOAc(8:2)를 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여. (40)을 37% 수율(1.85g)로 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 7.76~7.65(m, 1H), 7.19~7.07(m, 2H), 5.80(s, 1H), 3.77(s, 3H), 2.38(s, 3H), 2.24(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C14H14F2N2O에 대한 계산치: 264.1, 실측치: 265.5.
2-(5-((3,4-디플루오로페닐)카르바모일)-1,2,4-트리메틸-1H-피롤-3-일)-2-옥소아세트산 (42)
DCM(30㎖) 중의 (40)(860mg, 3.26 mmol)의 용액에, 0℃에서 에틸 옥살릴클로라이드(980㎕, 8.80mmol) 및 AlCl3(1.08g, 8.15 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 16 h 동안 교반하고, 분쇄 아이스 중에 부었다. 혼합물을 DCM으로 추출하고, 합쳐진 유기층을 셀라이트 상에서 여과시켰다. 여액을 농축시키고, 생성된 잔류물을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. EtOH 중의 조 (41)의 용액에 NaOH 10%(25㎖)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 1h 동안 교반하였다. EtOH를 진공 하에 증발시키고, 혼합물을 EtOAc(3×10㎖)로 추출하였다. 수성 층을 1M HCl로 산성화시켰다. 혼합물을 EtOAc(3×10㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 Et2O로 세척하여, (42)를 2 단계에 걸쳐 59% 수율(646mg)로 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 14.13(s, 1H), 10.46(s, 1H), 8.04~7.71(m, 1H), 7.59~7.28(m, 2H), 3.60(s, 3H), 2.46(s, 3H), 2.26(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C16H15F2N2O4에 대한 계산치: 337.1, 실측치: 337.5.
(43) 내지 (48) 의 일반적 합성 절차
DMF/DCM 혼합물(2㎖, 1:1) 중의 (42)(40mg, 0.119 mmol)의 용액에 실온에서 CDI(29 mg, 0.178 mmol)를 첨가하였다. 15분 후, 아민(0.178 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 1h 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 EtOAc로 희석하고, H2O(3×5㎖)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 DCM/MeOH (98:2)를 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여, 화합물 (43) 내지 (48)을 수득하였다.
Figure 112018099108370-pct00089
N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(피리딘-2-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드 (43)
수율: 69%. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 9.33(s, 1H), 8.45~8.38(m, 1H), 8.30(d, J = 8.3 Hz, 1H), 7.85~7.67(m, 2H), 7.49(s, 1H), 7.22~7.12(m, 3H), 3.75(s, 3H), 2.45(s, 3H), 2.44(s, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C21H19F2N4O3에 대한 계산치: 413.1425, 실측치: 413.1416.
Figure 112018099108370-pct00090
N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-(4-메틸피페라진-1-일)-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드 (44)
수율: 74%. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 8.98(s, 1H), 7.80~7.69(m, 1H), 7.43 - 7.32(m, 1H), 7.13(dt, J = 10.0, 8.8 Hz, 1H), 3.72~3.67(m, 2H), 3.66(s, 3H), 3.32(dd, J = 5.9, 4.1 Hz, 2H), 2.46(t, J = 5.2 Hz, 2H), 2.42(s, 3H), 2.35(t, J = 5.1 Hz, 2H), 2.31(s, 3H), 2.30(s, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C21H25F2N4O3에 대한 계산치: 419.1895, 실측치: 419.1886.
Figure 112018099108370-pct00091
4-(2-(디에틸아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (45)
수율: 71%. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 9.07(s, 1H), 7.87~7.73(m, 1H), 7.45~7.36(m, 1H), 7.13(dt, J = 10.0, 8.8 Hz, 1H), 3.66(s, 3H), 3.48(q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.22(q, J = 7.0 Hz, 2H), 2.42(s, 3H), 2.31(s, 3H), 1.21(t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.14(t, J = 7.0 Hz, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C20H24F2N3O3에 대한 계산치: 392.1786, 실측치: 392.1776.
Figure 112018099108370-pct00092
4-(2-((1H-벤조[d]이미다졸-2-일)아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드 (46)
수율: 46%. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.42(s, 2H), 10.45(s, 1H), 8.03~7.76(m, 1H), 7.56~7.38(m, 4H), 7.18(dd, J = 5.9, 3.2 Hz, 2H), 3.61(s, 3H), 2.45(s, 3H), 2.27(s, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C23H20F2N5O3에 대한 계산치: 452.1534, 실측치: 452.1525.
Figure 112018099108370-pct00093
N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-((피리딘-2-일메틸)아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드 (47)
수율: 55%. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 10.42(s, 1H), 9.28(t, J = 6.1 Hz, 1H), 8.53(d, J = 4.8 Hz, 1H), 7.94~7.77(m, 2H), 7.46~7.41(m, 2H), 7.38(d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.34~7.26(m, 1H), 4.50(d, J = 5.9 Hz, 2H), 3.59(s, 3H), 2.38(s, 3H), 2.21(s, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C22H21F2N4O3에 대한 계산치: 427.1582, 실측치: 427.1572.
Figure 112018099108370-pct00094
N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-(((1-메틸-1H-이미다졸-2-일)메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드 (48)
수율: 63%. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 8.48(s, 2H), 7.77~7.66(m, 1H), 7.26~7.20(m, 1H), 7.13(dt, J = 9.9, 8.7 Hz, 1H), 6.93(d, J = 1.3 Hz, 1H), 6.85(d, J = 1.3 Hz, 1H), 4.53(d, J = 5.7 Hz, 2H), 3.72(s, 3H), 3.64(s, 3H), 2.30(s, 3H), 2.24(s, 3H). HRMS(ESI): m/z [M+H]+ C21H22F2N5O3에 대한 계산치: 430.1691, 실측치: 430.1681.
Figure 112018099108370-pct00095
a) 아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 60℃, 16 h; b) 에틸 옥살릴 클로라이드, AlCl3, DCM, 0℃ 내지 rt, 16,h; c) NaOH, EtOH, rt, 1 h; d) 아민, HATU, DIPEA, DMF, rt, 2 h.
1,3,5-트리메틸-N-페닐-1H-피롤-2-카르복사미드 (49)
DMF(50㎖) 중의 (39)(2.0g, 13 mmol)의 용액에, 0℃에서 아닐린(2.4㎖, 26 mmol), HATU(5.93g, 15.6 mmol) 및 DIPEA(4.5㎖, 26 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 60℃에서 2일 동안 가열하였다. 이어서, 반응 혼합물을 EtOAc로 희석하고, 1M HCl, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 헥산/EtOAc(8:2)을 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여, (49)를 58% 수율(1.72g)로 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 9.60(s, 1H), 7.68(d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.31(t, J = 7.7 Hz, 2H), 7.04(t, J = 7.4 Hz, 1H), 5.73(s, 1H), 3.57(s, 3H), 2.17(s, 6H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C14H17N2O에 대한 계산치: 229.1, 실측치: 229.5.
2-옥소-2-(1,2,4-트리메틸-5-(페닐카르바모일)-1H-피롤-3-일)아세트산 (51)
DCM(30㎖) 중의 (49)(695mg, 3.05 mmol)의 용액에, 0℃에서 에틸 옥살릴클로라이드(916㎕, 8.23 mmol) 및 AlCl3(1.01g, 7.62 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 16 h 동안 교반하고, 분쇄 아이스 중에 부었다. 혼합물을 DCM으로 추출하고, 합쳐진 유기층을 셀라이트 상에서 여과하였다. 여액을 농축시키고, 생성된 잔류물을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. EtOH 중의 조 (50)의 용액에 NaOH 10%(30㎖)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 1h 동안 교반하였다. EtOH를 진공 하에 증발시키고, 혼합물을 EtOAc(3×10㎖)로 세척하였다. 수성 층을 1M HCl로 산성화시켰다. 혼합물을 EtOAc(3×10㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 Et2O로 세척하여, (51)을 2단계에 걸쳐 70% 수율(642mg)로 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 14.18(s, 1H), 10.26(s, 1H), 7.71(d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.35(t, J = 7.8 Hz, 2H), 7.10(td, J = 7.4, 1.1 Hz, 1H), 3.61(s, 3H), 2.46(s, 3H), 2.26(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C16H17N2O4에 대한 계산치: 301.1, 실측치: 301.5.
화합물 (52) 및 (53) 의 일반적 합성 절차
DMF(2㎖) 중의 (51) (50mg, 0.17 mmol)의 용액에, 0℃에서 아민(0.25 mmol), HATU (76mg, 0.20 mmol) 및 DIPEA (58㎕, 0.33 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 2h 동안 교반하였다. 이어서, 용액을 EtOAc로 희석하고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 DCM/MeOH(98:2)를 사용한 실리카겔 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여, 요망되는 화합물 (52) 및 (53)을 수득하였다.
Figure 112018099108370-pct00096
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(피리딘-2-일아미노)아세틸)-N-페닐-1H-피롤-2-카르복사미드 (52)
수율: 75%. 1H NMR(400 MHz, 클로로포름-d) δ 9.47(s, 1H), 8.43~8.35(m, 1H), 8.30(d, J = 8.3 Hz, 1H), 7.86~7.74(m, 1H), 7.68~7.57(m, 3H), 7.46~7.34(m, 1H), 7.22~7.10(m, 2H), 3.73(s, 3H), 2.44(s, 3H), 2.43(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C21H21N4O3에 대한 계산치: 377.2, 실측치: 377.4.
Figure 112018099108370-pct00097
4-(2-((5-플루오로피리딘-2-일)아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-N-페닐-1H-피롤-2-카르복사미드 (53)
수율: 68%. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 11.16(s, 1H), 10.26(s, 1H), 8.61~8.47(m, 1H), 8.40~8.19(m, 1H), 7.76~7.66(m, 2H), 7.34(dd, J = 8.5, 7.4 Hz, 2H), 7.25(dd, J = 8.8, 3.2 Hz, 1H), 7.15~7.04(m, 1H), 3.62(s, 3H), 2.44(s, 3H), 2.26(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C21H20FN4O3에 대한 계산치: 395.2, 실측치: 395.5.
Figure 112018099108370-pct00098
시약 및 조건: a) 아민, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt; 또는 i) SOCl2, 톨루엔, 110℃, 1 h, ⅱ) 아민, DMA, 0℃, 2 h.
Figure 112018099108370-pct00099
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-N-(4-(트리플루오로메톡시)페닐)-1H-피롤-2-카르복사미드 (54)
피리딘(10㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (250mg, 1.0 mmol), 4-(트리플루오로메톡시)아닐린 (227mg, 1.3 mmol) 및 DIPEA (330㎕, 2.0 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (0.65g, 1.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (54)을 백색 분말로서 수득하였다(35%, 141mg, 0.3 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.51(s, 1H), 8.17(s, 1H), 7.95(d, J = 9.1 Hz, 2H), 7.36(d, J = 8.1 Hz, 2H), 4.17(dd, J = 5.9, 2.6 Hz, 2H), 3.70(s, 3H), 2.75(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.45(s, 3H), 2.31(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H19F3N3O4에 대한 계산치: 422.4, 실측치: 422.4.
Figure 112018099108370-pct00100
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-N-(3-(트리플루오로메톡시)페닐)-1H-피롤-2-카르복사미드 (55)
피리딘(10㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (250mg, 1.0 mmol), 3-(트리플루오로메톡시)아닐린 (227mg, 1.3 mmol) 및 DIPEA (330㎕, 2.0 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU(0.65g, 1.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (55)를 백색 분말로서 수득하였다(34%, 135mg, 0.3 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.57(s, 1H), 8.18(s, 1H), 8.02(s, 1H), 7.81~7.67(m, 1H), 7.50(t, J = 8.2 Hz, 1H), 7.16~7.06(m, 1H), 4.17(dd, J = 5.8, 2.6 Hz, 2H), 3.71(s, 3H), 2.75(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.45(s, 3H), 2.32(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H19F3N3O4에 대한 계산치: 422.4, 실측치: 422.4.
Figure 112018099108370-pct00101
N-(2-(3,4-디플루오로페닐)프로판-2-일)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복사미드 (56)
DMF(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol), 2-(3,4-디플루오로페닐)프로판-2-아민(65 mg, 0.4 mmol) 및 DIPEA (132㎕, 0.8 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (0.218g, 0.6 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18 h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (56) (38%, 61mg, 0.1 mmol)을 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 8.11(s, 1H), 7.59(s, 1H), 7.47~7.38(m, 1H), 7.37~7.31(m, 1H), 7.26(dt, J = 10.5, 8.5 Hz, 1H), 4.14(dd, J = 5.8, 2.5 Hz, 2H), 3.53(s, 3H), 2.72(t, J = 2.6 Hz, 1H), 2.37(s, 3H), 2.30(s, 3H), 1.77(s, 6H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C22H24F2N3O3에 대한 계산치: 416.4, 실측치: 416.5.
Figure 112018099108370-pct00102
N -(1-(3,4-디플루오로페닐)시클로프로필)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (57)
DMF(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (75mg, 0.3 mmol), 1-(3,4-디플루오로페닐)시클로프로판아민 (50mg, 0.3 mmol) 및 DIPEA (100㎕, 0.6 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (0.163g, 0.4 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18 h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (57) (46%, 55mg, 0.1 mmol)을 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 8.11(s, 1H), 8.06(s, 1H), 7.35~7.28(m, 1H), 7.27~7.17(m, 2H), 4.13(dd, J = 5.8, 2.5 Hz, 2H), 3.60(s, 3H), 2.72(t, J = 2.6 Hz, 1H), 2.38(s, 3H), 2.23(s, 3H), 1.41~.30(m, 4H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C22H22F2N3O3에 대한 계산치: 414.4, 실측치: 414.5.
Figure 112018099108370-pct00103
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)- N -페닐-1 H -피롤-2-카르복사미드 (58)
DMF(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol), 아닐린(53mg, 0.6 mmol) 및 DIPEA (100㎕, 0.6 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (0.163g, 0.4 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18 h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(DCM:MeOH = 98:2 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (58)을 황색 분말로서 수득하였다(66%, 82mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.32(s, 1H), 8.18(s, 1H), 7.88~7.79(m, 2H), 7.44~7.32(m, 1H), 7.20~7.08(m, 1H), 4.16(dd, J = 5.9, 2.5 Hz, 2H), 3.69(s, 3H), 2.75(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.44(s, 3H), 2.31(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C19H20N3O3에 대한 계산치: 338.4, 실측치: 338.5.
Figure 112018099108370-pct00104
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)- N -(4-(펜타플루오로술파닐)페닐)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (59)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 4-펜타플루오로술파닐아닐린(167mg, 0.8 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염산 1N(50㎖)의 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물(59)을 백색 분말로서 수득하였다(47%, 83mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.72(s, 1H), 8.19(s, 1H), 8.03(d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.88(d, J = 9.3 Hz, 2H), 4.16(dd, J = 5.9, 2.6 Hz, 2H), 3.71(s, 3H), 2.75(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.45(s, 3H), 2.32(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H19F3N3O4에 대한 계산치: 464.4, 실측치: 464.4.
Figure 112018099108370-pct00105
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)- N -(3-(펜타플루오로술파닐)페닐)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (60)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 3-펜타플루오로술파닐아닐린(167mg, 0.8 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염산 1N(50㎖)의 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (60)을 백색 분말로서 수득하였다(40%, 71mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.68(s, 1H), 8.54(s, 1H), 8.20(s, 1H), 8.00(m, 1H), 7.63(m, 1H), 4.16(dd, J = 5.9, 2.6 Hz, 2H), 3.71(s, 3H), 2.75(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.45(s, 3H), 2.33(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C19H19F5N3O3S에 대한 계산치: 464.4, 실측치: 464.4.
Figure 112018099108370-pct00106
N -(6-플루오로피리딘-3-일)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (61)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 6-플루오로피리딘-3-아민 (85mg, 0.8 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (61)을 백색 분말로서 수득하였다(68%, 92mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.56(s, 1H), 8.62(s, 1H), 8.47 - 8.36(m, 1H), 8.18(s, 1H), 7.14(dd, J = 8.9, 3.4 Hz, 1H), 4.24 - 4.15(m, 2H), 3.72(s, 3H), 2.78 - 2.74(m, 1H), 2.46(s, 3H), 2.34(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C18H18FN4O3에 대한 계산치: 357.4, 실측치: 357.4.
Figure 112018099108370-pct00107
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)- N -(피리미딘-5-일)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (62)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 피리미딘-5-아민 (73mg, 0.8 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (62)을 백색 분말로서 수득하였다(31%, 40 mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.61(s, 1H), 9.21(s, 2H), 8.93(s, 1H), 8.19(s, 1H), 4.19(dd, J = 5.8, 2.6 Hz, 2H), 3.75(s, 3H), 2.77(t, J = 2.6 Hz, 1H), 2.47(s, 3H), 2.37(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C17H18N5O3에 대한 계산치: 340.4, 실측치: 340.5.
Figure 112018099108370-pct00108
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)- N -(피리딘-4-일)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (63)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 4-아미노피리딘(53mg, 0.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(DCM:MeOH = 98:2 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (63)을 수득하였다(71%, 92mg, 0.3 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.60(s, 1H), 8.49(d, J = 6.5 Hz, 2H), 8.19(s, 1H), 7.75(d, J = 6.5 Hz, 2H), 4.15(dd, J = 5.7, 2.5 Hz, 2H), 3.70(s, 3H), 2.74(t, J = 2.6 Hz, 1H), 2.44(s, 3H), 2.30(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C18H19N4O3에 대한 계산치: 339.4, 실측치: 339.5.
Figure 112018099108370-pct00109
N -(4-플루오로-3-메틸페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (64)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류시켰다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 4-플루오로-3-메틸아닐린(71mg, 0.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (64)을 백색 고체로서 수득하였다(67%, 95mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.25(s, 1H), 8.14(s, 1H), 7.72(dd, J = 6.9, 2.5 Hz, 1H), 7.68~7.59(m, 1H), 7.05(t, J = 9.2 Hz, 1H), 4.15(dd, J = 5.9, 2.6 Hz, 2H), 3.68(s, 3H), 2.73(t, J = 2.6 Hz, 1H), 2.42(s, 3H), 2.28(s, 3H), 2.27(d, J = 2.0 Hz, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H21FN3O3에 대한 계산치: 370.4, 실측치: 370.5.
Figure 112018099108370-pct00110
N -(3-시아노-4-플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (65)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류시켰다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 5-아미노-2-플루오로벤조니트릴(78mg, 0.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (65)을 백색 고체로서 수득하였다(42%, 61mg, 0.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.61(s, 1H), 8.32(dd, J = 5.7, 2.7 Hz, 1H), 8.16(s, 1H), 8.13~8.07(m, 1H), 7.46(t, J = 9.1 Hz, 1H), 4.15(dd, J = 5.8, 2.5 Hz, 2H), 3.70(s, 3H), 2.74(t, J = 2.5 Hz, 1H), 2.44(s, 3H), 2.30(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H18FN4O3에 대한 계산치: 381.4, 실측치: 381.3.
Figure 112018099108370-pct00111
N -(3-클로로-4-플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(프로프-2-인-1-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (66)
톨루엔(5㎖) 중의 4-[2-(프로파르길아미노)-2-옥소-아세틸]-1,3,5-트리메틸-피롤-2-카르복실산(6) (100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을 1h 동안 환류시켰다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 3-클로로-4-플루오로아닐린(83mg, 0.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (66)을 백색 고체로서 수득하였다(20%, 30mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.45(s, 1H), 8.29~8.03(m, 2H), 7.84~7.64(m, 1H), 7.32(t, J = 9.0 Hz, 1H), 4.15(dd, J = 5.9, 2.6 Hz, 2H), 3.69(s, 3H), 2.73(s, 1H), 2.43(s, 3H), 2.29(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C19H18ClFN3O3에 대한 계산치: 390.8, 실측치: 390.4.
Figure 112018099108370-pct00112
시약 및 조건: a) CDI, 아닐린, DMF, 3 h, rt; b) NaOH 5%, MeOH, 16 h, rt; c) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt.
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복실산 (68)
DMF(15㎖) 및 CH2Cl2(10㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (2.5g, 9.9 mmol)의 용액에, 1,1'-카르보닐디이미다졸 (2.4g, 11.8 mmol) 및 아닐린(1.35㎖, 9.5 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, CH2Cl2(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (67)을 백색 고체로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실레이트 (67)에, 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 다시 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여, 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(68)을 수득하였다 (1.8g, 6.0 mmol, 62%). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 10.79(s, 1H), 7.75~7.67(m, 2H), 7.37(t, J = 7.9 Hz, 2H), 7.20~7.11(m, 1H), 3.77(s, 3H), 2.41(s, 6H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C16H17N2O4에 대한 계산치: 301.3, 실측치: 301.4.
Figure 112018099108370-pct00113
N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (69)
DMF(5㎖) 중의 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(페닐아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(68) (200mg, 0.7 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(129mg, 1.0 mmol) 및 DIPEA (231㎕, 4.3 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU (304mg, 0.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 50℃에서 3h 동안 교반하였다. 완료에 도달하기 위해, 추가의 3,4-디플루오로아닐린 (65mg, 0.5 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 65℃에서 밤새 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (69)을 백색 분말로서 수득하였다(35%, 110mg, 0.3 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.73(s, 1H), 9.52(s, 1H), 8.02~7.94(m, 1H), 7.87~7.80(m, 2H), 7.56~7.48(m, 1H), 7.43~7.36(m, 2H), 7.32(dt, J = 10.6, 9.0 Hz, 1H), 7.20~7.13(m, 1H), 3.70(s, 3H), 2.46(s, 3H), 2.31(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C22H20F2N3O3에 대한 계산치: 412.4, 실측치: 412.5.
Figure 112018099108370-pct00114
시약 및 조건: a) CDI, 모르폴린, DMF, 3h, rt; b) NaOH 5%, MeOH, 16 h, rt; d) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt.
1,3,5-트리메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1 H -피롤-2-카르복실산 (71)
DMF(15㎖) 및 CH2Cl2(10㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (0.5g, 2.0 mmol)의 용액에 1,1'-카르보닐디이미다졸(0.53g, 3.2 mmol) 및 모르폴린(0.25㎖, 3.2 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 상에 붓고 CH2Cl2(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (70)을 황색 오일로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 1,3,5-트리메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복실레이트 (70)에, 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 다시 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여 1,3,5-트리메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(71)을 수득하였다 (0.41g, 1.3 mmol, 70%). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.86(s, 1H), 3.75(s, 3H), 3.71 - 3.63(m, 2H), 3.59 - 3.51(m, 4H), 3.33 - 3.25(m, 2H), 2.44(s, 3H), 2.42(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C14H19N2O5에 대한 계산치: 295.3, 실측치: 295.4.
Figure 112018099108370-pct00115
N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (72)
톨루엔(5㎖) 중의 1,3,5-트리메틸-4-(2-모르폴리노-2-옥소아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(71)(100mg, 0.3 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을 1h 동안 환류로 가열하였다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 3,4-디플루오로아닐린 (66mg, 0.5 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(DCM:MeOH = 98:2 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (72)을 갈색 고체로서 수득하였다(29%, 40mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.53(s, 1H), 8.03~7.93(m, 1H), 7.58~7.44(m, 1H), 7.33(dt, J = 10.6, 9.0 Hz, 1H), 3.74~3.67(m, 6H), 3.66~3.61(m, 3H), 3.39(t, J = 4.8 Hz, 2H), 2.51(s, 3H), 2.33(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C20H22F2N3O4에 대한 계산치: 406.4, 실측치: 406.5.
Figure 112018099108370-pct00116
시약 및 조건: a) CDI, 알릴아민, DMF, 3 h, RT; b) NaOH 5%, MeOH, 16 h, rt;
c) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt.
4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복실산 (74)
DMF(15㎖) 및 CH2Cl2(10㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (0.5g, 2.0 mmol)의 용액에, 1,1'-카르보닐디이미다졸 (0.53g, 3.2 mmol) 및 알릴아민(0.18, 3.2 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 상에 붓고, CH2Cl2(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (73)을 백색 고체로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실레이트 (73)에 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 다시 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여, 4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실산(74)을 수득하였다 (270mg, 1.0 mmol, 51%). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.74(s, 1H), 8.86(t, J = 5.8 Hz, 1H), 5.99~5.66(m, 1H), 5.36~5.05(m, 2H), 3.85~3.80(m, 2H), 3.75(s, 3H), 2.36(s, 6H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C13H17N2O4에 대한 계산치: 265.3, 실측치: 265.4.
Figure 112018099108370-pct00117
4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (75)
톨루엔(5㎖) 중의 4-(2-(알릴아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실산(74)(100mg, 0.4 mmol) 및 티오닐 클로라이드(210㎕, 2.7 mmol)의 용액을, 1h 동안 환류시켰다. 생성된 용액을 진공에서 농축시키고, N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중에서 가용화시키고, 0℃에서 N,N-디메틸아세트아미드(5㎖) 중의 3,4-디플루오로아닐린(73mg, 0.6 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2h 동안 교반하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖) 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여 화합물(75)을 백색 고체로서 수득하였다(18%, 25mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.48(s, 1H), 8.09~7.94(m, 1H), 7.89(s, 1H), 7.59~7.48(m, 1H), 7.32(dt, J = 10.2, 9.0 Hz, 1H), 6.02~5.86(m, 1H), 5.28(dd, J = 17.2, 1.6 Hz, 1H), 5.12(dd, J = 10.2, 1.4 Hz, 1H), 3.99~3.94(m, 2H), 3.68(s, 3H), 2.42(s, 3H), 2.28(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C19H20F2N3O3에 대한 계산치: 376.4, 실측치: 376.4.
Figure 112018099108370-pct00118
시약 및 조건: a) CDI, 2-아미노티아졸, DMF, 3 h, rt; b) NaOH 5%, MeOH, 16 h, rt; c) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt.
1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복실산 (77)
DMF(15㎖) 및 CH2Cl2(10㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (2.0g, 7.9 mmol)의 용액에, 1,1'-카르보닐디이미다졸 (1.92g, 11.8 mmol) 및 2-아미노티아졸(0.95g, 9.5 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 상에 붓고, 프릿화된 깔때기를 통해 여과하고, 진공 하에 건조시켜, (76)을 황색 고체로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실레이트(76)에 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 다시 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(77)(1.9g, 6.1 mmol, 78%)을 황색 고체로서 수득하였다. 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.96(s, 1H), 7.58(s, 1H), 7.38(s, 1H), 3.77(s, 3H), 2.37(s, 3H), 2.33(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C13H14N3O4에 대한 계산치: 308.3, 실측치: 308.4.
Figure 112018099108370-pct00119
N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (78)
DMF(15㎖) 중의 1,3,5-트리메틸-4-(2-옥소-2-(티아졸-2-일아미노)아세틸)-1H-피롤-2-카르복실산(77)(250mg, 0.8 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(158mg, 1.2 mmol) 및 DIPEA (283㎕, 1.6 mmol)의 용액에, 실온에서 HATU(0.37g, 1.0 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 50℃에서 3 h 동안 교반하였다. 완료에 도달하기 위해, 추가의 3,4-디플루오로아닐린(80mg, 0.6 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 65℃에서 밤새 추가로 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(DCM:MeOH = 98:2 v/v)에 의해 정제하여 화합물(78)을 황색 분말로서 수득하였다(55%, 187mg, 0.4 mmol). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 13.01(s, 1H), 10.47(s, 1H), 7.88(dd, J = 13.3, 7.5 Hz, 1H), 7.58(d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.54~7.35(m, 3H), 3.62(s, 3H), 2.41(s, 3H), 2.19(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C19H18F2N3O3에 대한 계산치: 419.4, 실측치: 419.4.
Figure 112018099108370-pct00120
시약 및 조건: a) CDI, 아미노아세토니트릴 히드로클로라이드, Et3N, DMF, 3 h, rt; b) NaOH 5%, MeOH, 16 h, rt; c) 3,4-디플루오로아닐린, HATU, DIPEA, DMF, 16 h, rt; d) NaN3, ZnBr2, iPrOH, 110℃ MW, 20 분.
4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복실산 (80)
DMF(20㎖) 및 CH2Cl2(20㎖) 중의 2-(5-에톡시카르보닐-1,3,5-트리메틸-피롤-3-일)-2-옥소-아세트산(4) (3.0g, 11.8 mmol)의 용액에, 1,1'-카르보닐디이미다졸(2.3g, 14.2 mmol) 및 2-아미노아세토니트릴 히드로클로라이드(1.63g, 17.8 mmol) 및 디이소프로필에틸아민(4.12㎖, 23.7 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 2h 동안 교반 후, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 상에 붓고, CH2Cl2(3×100㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켜, (79)를 고체로서 수득하였다. 메탄올(10㎖) 및 THF(10㎖) 중에 용해된 조 에틸 4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실레이트(79)에 수산화나트륨의 5% 용액(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 진공에서 메탄올 및 THF의 증발 후, 수용액을 에틸 아세테이트(2×50㎖)로 세척하고, 1N HCl 용액으로 산성화시키고(pH = 1), 다시 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 디에틸 에테르(50㎖) 및 헥산(50㎖)으로 세척하여, 4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실산(80)을 수득하였다(0.41g, 15.5 mmol, 13%). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 12.79(s, 1H), 9.46(s, 1H), 4.32(d, J = 5.7 Hz, 2H), 3.76(s, 3H), 2.37(s, 3H), 2.36(s, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C12H14N3O4에 대한 계산치: 264.3, 실측치: 264.4.
Figure 112018099108370-pct00121
4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (81)
DMF(30㎖) 중의 4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복실산(80) (2g, 7.6 mmol), 3,4-디플루오로아닐린(1.47g, 11.4 mmol) 및 DIPEA(1.98㎖, 11.4 mmol)에, 실온에서 HATU(3.18g, 8.3 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 18 h 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 염화암모늄의 포화 용액 중에 붓고, 에틸 아세테이트(3×150㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(헥산:EtOAc = 6:4 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (81)을 백색 분말로서 수득하였다(30%, 840mg, 2.2 mmol). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.52(s, 1H), 8.52(s, 1H), 8.09~7.90(m, 1H), 7.58~7.45(m, 1H), 7.40~7.23(m, 1H), 4.49~4.36(m, 2H), 3.74~3.65(m, 3H), 2.46~2.40(m, 3H), 2.34~2.25(m, 3H). MS(ESI): m/z [M+H]+ C18H17F2N4O3에 대한 계산치: 375.3, 실측치: 375.4.
Figure 112018099108370-pct00122
4-(2-(((2 H -테트라졸-5-일)메틸)아미노)-2-옥소아세틸)- N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1 H -피롤-2-카르복사미드 (82)
나트륨 아지드(26mg, 0.4 mmol) 및 브로민화아연(90mg, 0.4 mmol)을, 이소프로판올(2㎖) 중의 4-(2-((시아노메틸)아미노)-2-옥소아세틸)-N-(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-1H-피롤-2-카르복사미드(81) (50mg, 0.1 mmol)의 현탁액에 첨가하였다. 혼합물을 20분 동안 마이크로파 조사 하에 110℃로 가열하였다. 이어서, 반응 혼합물을 탄산나트륨의 포화 용액(50㎖) 상에 붓고, 에틸 아세테이트(3×20㎖)로 세척하였다. 이어서, 수성 상을 pH ~ 1로 산성화시키고, 에틸 아세테이트(3×50 ㎖)로 추출하였다. 합쳐진 유기상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피(DCM/MeOH = 95:5 v/v)에 의해 정제하여, 화합물 (82)을 백색 분말로서 수득하였다(48%, 27mg, 0.1 mmol). 1H NMR(400 MHz, DMSO-d 6) δ 10.41(s, 1H), 9.46(t, J = 5.8 Hz, 1H), 7.92 - 7.83(m, 1H), 7.50~7.37(m, 2H), 4.69(d, J = 5.7 Hz, 2H), 3.58(s, 3H), 2.33(s, 3H), 2.17(s, 3H). LCMS(ESI): m/z [M+H]+ C18H18F2N7O3에 대한 계산치: 418.4, 실측치: 418.4.
Figure 112018099108370-pct00123
시약 및 조건: a) 2-브로모-1-메틸-1H-이미다졸, Et3N, DMF, CuI, 비스(트리페닐포스핀) 팔라듐 디클로라이드, 70℃ MW, 20 분.
N -(3,4-디플루오로페닐)-1,3,5-트리메틸-4-(2-((3-(1-메틸-1 H -이미다졸-2-일)프로프-2-인-1-일)아미노)-2-옥소아세틸)-1 H -피롤-2-카르복사미드 (83)
화합물 (7a)(100mg, 268 μmol), 2-브로모-1-메틸-1H-이미다졸 (65mg, 402 μmol), 트리에틸아민(73㎕, 541 μmol) 및 디메틸포름아미드(2㎖)를, 밀봉 튜브 내에서 합쳤다. 혼합물을 질소로 2분 동안 스파징하고, 비스(트리페닐포스핀) 팔라듐 디클로라이드(19mg, 27 μmol), 그 후 요오드화구리(10mg, 53 μmol)를 첨가하였다. 혼합물을 다시 질소로 스파징하고, 20분 동안 마이크로파 조사 하에 70℃에서 교반하였다. 반응물을 에틸 아세테이트(50㎖)로 희석하고, 염화암모늄의 포화 용액(50㎖)으로 세척하였다. 유기상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시키고, 실리카겔 상의 플래쉬 크로마토그래피(DCM/MeOH: 96/4)에 의해 정제하여, 화합물 (83)을 수득하였다(62 mg, 137 μmol, 51%). 1H NMR(400 MHz, 아세톤-d 6) δ 9.51(s, 1H), 8.35(s, 1H), 7.99(ddd, J = 13.2, 7.4, 2.6 Hz, 1H), 7.57 - 7.48(m, 1H), 7.34(dt, J = 10.5, 9.0 Hz, 1H), 7.14(d, J = 1.2 Hz, 1H), 6.92(d, J = 1.2 Hz, 1H), 4.46(d, J = 5.8 Hz, 2H), 3.75(s, 3H), 3.70(s, 3H), 2.46(s, 3H), 2.32(s, 3H). 19F NMR(377 MHz, 아세톤-d 6) δ -139.91 ~ -140.01(dt, J = 22.1, 11.6 Hz), -147.12 ~ -147.23(dt, J = 20.5, 10.4 Hz). MS(ESI): m/z [M+H]+ C23H22F2N5O3에 대한 계산치: 454.4, 실측치: 454.4.
실시예 2
세포 독성 분석
화합물의 독성을, 이전에 기재된 바와 같이(문헌 [Schinazi R.F., Sommadossi J.-P., Saalmann V., Cannon D.L., Xie M.-Y., Hart G.C., Smith G.A. & Hahn E.F. Antimicrob. Agents Chemother. 1990, 34, 1061-67] 참조), 베로(Vero), 인간 PBM, CEM(인간 림포블라스토이드), MT-2, 및 HepG2 세포에서 평가하였다. 시클로헥시미드를 포지티브 세포독성 대조군으로서 포함시켰고, 용매에 노출된 비-처리된 세포를 음성 대조군으로서 포함시켰다. 세포독성 IC50을, 이전에 기재된(문헌 [Chou T.-C. & Talalay P. Adv. Enzyme Regul. 1984, 22, 27-55; Belen'kii M.S. & Schinazi R.F. Antiviral Res. 1994, 25, 1-11] 참조) 중앙값 유효 방법을 사용하여 농도-반응 곡선으로부터 얻었다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다:
[표 1]
세포독성, CC50, μM(% 억제)
Figure 112018099108370-pct00124
Figure 112018099108370-pct00125
실시예 3
HepG2 세포에서의 미토콘드리아 독성 분석:
i) 세포 성장 및 락트산 생성에 대한 화합물의 효과: 세포를 0 μM, 0.1 μM, 1 μM, 10 μM 및 100 μM 약물의 존재 하에 인큐베이션시킴으로써 HepG2 세포 성장에 대한 효과를 측정하였다. 세포(웰 당 5×104개)를 10% 소 태아 혈청, 1% 나트륨 피루베이트, 및 1% 페니실린/스트렙토마이신이 보충된 비-필수 아미노산을 갖는 최소 필수 배지 내에서 12-웰 세포 배양 클러스터 내로 플레이팅하고, 37℃에서 4일 동안 인큐베이션시켰다. 인큐베이션 기간 종료시, 혈구계를 사용하여 세포 수를 측정하였다. 또한 문헌 [Pan-Zhou X-R, Cui L, Zhou X-J, Sommadossi J-P, Darley-Usmer VM. "Differential effects of antiretroviral nucleoside analogs on mitochondrial function in HepG2 cells", Antimicrob. Agents Chemother. 2000; 44: 496-503]에 의해 교시되어 있다.
락트산 생성에 대한 화합물의 효과를 측정하기 위해, 스톡 배양액으로부터의 HepG2 세포를 희석하고, 웰 당 2.5×104개 세포로 12-웰 배양 플레이트 내에서 플레이팅하였다. 다양한 농도(0 μM, 0.1 μM, 1 μM, 10 μM 및 100 μM)의 화합물을 첨가하고, 배양액을 습윤화된 5% CO2 분위기에서 4일 동안 37℃에서 인큐베이션시켰다. 제4일에, 각 웰 내의 세포의 수를 측정하고, 배양 배지를 수집하였다. 이어서, 배양 배지를 여과하고, 비색 락트산 분석(시그마-알드리치)을 사용하여 배지 중의 락트산 함량을 측정하였다. 락트산 생성물은 손상된 미토콘드리아 기능에 대한 마커로 고려될 수 있으므로, 시험 화합물의 존재 하에 성장된 세포 중에서 검출된 락트산 생성의 상승된 수준은 약물-유도된 세포독성 효과를 나타낸다.
ⅱ) 미토콘드리아 DNA 합성에 대한 화합물의 효과: 미토콘드리아 DNA 함량을 정확히 정량화하기 위한 실시간 PCR 분석이 개발되었다(문헌 [Stuyver LJ, Lostia S, Adams M, Mathew JS, Pai BS, Grier J, Tharnish PM, Choi Y, Chong Y, Choo H, Chu CK, Otto MJ, Schinazi RF. Antiviral activities and cellular toxicities of modified 2',3'-dideoxy-2',3'-didehydrocytidine analogs. Antimicrob. Agents Chemother. 2002; 46: 3854-60] 참조). 이 분석을, 미토콘드리아 DNA 함량에 대한 화합물의 효과를 측정하는 본 출원에 기재된 모든 연구에서 사용하였다. 이 분석에서는, 저-통과-수 HepG2 세포를 콜라겐-코팅된 96-웰 플레이트 내에서 5,000개 세포/웰로 분주하였다. 시험 화합물을 0 μM, 0.1 μM, 10 μM 및 100 μM의 최종 농도를 얻도록 배지에 첨가하였다. 배양 제7일에, 상업적으로 입수가능한 컬럼(RNeasy 96 키트; 키아겐)을 사용하여 세포 핵산을 제조하였다. 이들 키트는 RNA 및 DNA를 동시 정제하고, 따라서 전체 핵산이 컬럼으로부터 용리된다. 미토콘드리아 시토크롬 c 옥시다제 서브유닛 Ⅱ(COX II) 유전자 및 β-액틴 또는 rRNA 유전자를, 표적 및 기준물 증폭에 둘 다에 대한 적합한 프라이머 및 프로브와 함께 다중 Q-PCR 프로토콜을 사용하여 5㎕의 용리된 헥산으로부터 증폭시켰다. COXⅡ에 대해, 각각 하기 센스, 프로브 및 안티센스 프라이머가 사용되었다: 5'-TGCCCGCCATCATCCTA-3', 5'-테트라클로로-6-카르복시플루오로세인- TCCTCATCGCCCTCCCATCCC-TAMRA-3' 및 5'- CGTCTGTTATGTAAAGGATGCGT-3'. β-액틴 유전자(진뱅크 수탁 제E01094)의 엑손 3에 대해, 센스, 프로브, 및 안티센스 프라이머는 각각 5'-GCGCGGCTACAGCTTCA-3', 5'-6-FAMCACCACGGCCGAGCGGGATAMRA-3' 및 5'-TCTCCTTAATGTCACGCACGAT-3'이다. rRNA 유전자에 대한 프라이머 및 프로브는 어플라이드 바이오시스템즈(Applied Biosystems)로부터 상업적으로 입수가능하다. 모든 유전자에 대해 동등한 증폭 효율이 얻어지기 때문에, 비교 CT 방법을 사용하여 미토콘드리아 DNA 합성의 가능한 억제를 조사하였다. 비교 CT 방법은, 표적(COXⅡ 유전자)의 양을 내생 기준물(β-액틴 또는 rRNA 유전자)의 양에 대해 정규화하는 산술식을 사용하고, 이는 칼리브레이터(제7일에 약물을 갖지 않는 대조군)와 관련된다. 이 접근의 산술식은 2-ΔΔCT로 주어지고, 여기서 ΔΔCT는 (평균 표적 시험 샘플에 대한 CT - 표적 대조군에 대한 CT) - (평균 기준물 시험에 대한 CT - 기준물 대조군에 대한 CT)이다(문헌 [Johnson MR, K Wang, JB Smith, MJ Heslin, RB Diasio. Quantitation of dihydropyrimidine dehydrogenase expression by real-time reverse transcription polymerase chain reaction. Anal. Biochem. 2000; 278:175-184] 참조). 약물의 존재 하에 성장된 세포 중의 미토콘드리아 DNA 함량의 감소는 미토콘드리아 독성을 나타내었다.
미토콘드리아 및 핵 DNA의 수준, 및 락트산 생성에 대한 화합물 7 및 9의 효과를, HepG2 세포에서 평가하였고(14일 분석), 데이터를 하기 표 2에 표로 작성하였다.
[표 2]
Figure 112018099108370-pct00126
데이터는, 본원에 기재된 바와 같은 화합물 (7a)가 25 μM까지 비-독성이고, 음성 대조군 3TC와 유사하게, 심지어 50 μM에서도 매우 낮은 독성이 나타남을 보여준다.
실시예 4
Neuro2A 세포에서의 미토콘드리아 독성 분석
본 발명의 화합물이 신경 독성을 일으키는 가능성을 추정하기 위해, 마우스 Neuro2A 세포(아메리칸 타입 컬쳐 컬렉션(American Type Culture Collection 131)를 모델 시스템으로서 사용할 수 있다(문헌 [Ray AS, Hernandez-Santiago BI, Mathew JS, Murakami E, Bozeman C, Xie MY, Dutschman GE, Gullen E, Yang Z, Hurwitz S, Cheng YC, Chu CK, McClure H, Schinazi RF, Anderson KS. Mechanism of anti-human immunodeficiency virus activity of beta-D-6-cyclopropylamino-2',3'-didehydro-2',3'-dideoxyguanosine. Antimicrob. Agents Chemother. 2005, 49, 1994-2001] 참조). 이어서, 세포 성장을 50% 억제하는데 필요한 농도(CC50)를, 기재된 바와 같이, 3-(4,5-디메틸-티아졸-2-일)-2,5-디페닐테트라졸륨 브로마이드 염료-기반 분석을 사용하여 측정할 수 있다. 상기에 기재된 바와 같이 정의된 농도의 약물에서 세포 락트산 및 미토콘드리아 DNA 수준에서의 교란을 수행할 수 있다. ddC 및 AZT를 대조군 뉴클레오시드 유사체로서 사용할 수 있다.
실시예 5
골수 세포독성에 대한 분석
1차 인간 골수 단핵 세포는 캄브렉스 바이오사이언스(Cambrex Bioscience, 미국 매릴랜드주 워커스빌)로부터 상업적으로 입수할 수 있다. CFU-GM 분석은 50 단위/mL 인간 재조합 과립구/마이크로파지 콜로니-자극 인자의 존재 하에 이중층 연질 아가를 사용하여 수행되며, BFU-E 분석에서는 1 단위/mL 에리트로포이에틴을 함유하는 에틸셀룰로스 매트릭스가 사용된다(문헌 [Sommadossi JP, Carlisle R. Toxicity of 3'-azido-3'-deoxythymidine and 9-(1,3-dihydroxy-2-propoxymethyl) guanine for normal human hepatopoietic progenitor cells in vitro. Antimicrob. Agents Chemother. 1987; 31: 452-454]; [Sommadossi, JP, Schinazi, RF, Chu, CK, and Xie, MY. Comparison of cytotoxicity of the (-) and (+) enantiomer of 2',3'-dideoxy-3'-thiacytidine in normal human bone marrow progenitor cells. Biochem. Pharmacol. 1992; 44:1921-1925] 참조). 각각의 실험을 3개의 상이한 공여체로부터의 세포에서 이중으로 수행할 수 있다. AZT가 양성 대조군으로서 사용된다. 세포를 5% CO2와 함께 37℃에서 14 내지 18일 동안 화합물의 존재 하에 인큐베이션할 수 있고, 도립 현미경을 사용하여 50개 세포 초과의 콜로니를 카운팅하여 IC50을 측정할 수 있다. 약물 농도의 대수 대 BFU-E 생존 분율의 최소-제곱 선형 회귀 분석에 의해 50% 억제 농도(IC50)를 얻을 수 있다. 통계 분석은 독립적인 짝을 이루지 않은 샘플에 대한 스튜던트 t 시험(Student's t test)으로 수행할 수 있다.
실시예 6
항-HBV 분석
테트라사이클린의 제어 하에 야생형 HBV를 담지하는 AD-38 세포계를 처리함으로써 화합물의 항-HBV 활성을 측정하였다(문헌 [Ladner S.K., Otto M.J., Barker C.S., Zaifert K., Wang G.H., Guo J.T., Seeger C. & King R.W. Antimicrob. Agents Chemother. 1997, 41, 1715-20] 참조). 배지로부터 테트라사이클린의 제거[Tet(-)]는 HBV의 생성을 초래하였다. 화합물로 처리된 세포로부터의 배양액 상청액 중의 HBV의 수준을 비-처리된 대조군의 경우와 비교하였다. 테트라사이클린을 갖는 대조군 배양액[Tet(+)]을 또한 유지하여 HBV 발현의 기저 수준을 측정하였다. 3TC를 양성 대조군으로서 포함시켰다.
HBV에 대한 본원에 기재된 여러 화합물의 중앙값 유효 농도(EC50) 범위를 표 3에 나타내었다:
A = 1~9 μM
B = 0.1~0.9 μM
C = 0.01~0.09 μM
D = 0.001~0.009 μM
E = 0.0001~0.0009 μM
[표 3]
Figure 112018099108370-pct00127
Figure 112018099108370-pct00128
실시예 7
HepAD38 세포에서 분비된 HBeAg의 생성은 주로 cccDNA-의존적이고, 따라서 이는 cccDNA에 대한 대용 마커로서 작용할 수 있다(문헌 [Ladner, S.K., Otto, M.J., Barker, C.S., Zaifert, K., Wang, G.H., Guo, J.T., Seeger, C., King, R.W. Antimicrob Agents Chemother 1997, 41, 1715-1720]; [Zhou T, Guo H, Guo JT, Cuconati A, Mehta A, Block TM. Antiviral Res. 2006; 72 (2): 116-24] 참조). HepAD38 시스템에서 cccDNA-의존적 마커로서 HBV e 항원(HBeAg)을 측정하는 세포-기반 분석을 사용하여 cccDNA 형성의 수준에 대한 효과를 평가하였다. HepAD38 세포를, 10% 열-불활성화된 소 태아 혈청이 보충된 DMEM/F12 배지(라이프 테크놀로지스(Life Technologies))를 사용하여 콜라겐-코팅된 96-웰 플레이트 내에서 50,000개 세포/웰로 분주하였다. 세포를 필요에 따라 0.3 ㎍/ml 테트라사이클린으로 처리하였다. 시험 화합물 및 대조군을 10 μM의 최종 농도로 또는 0.001 내지 10 μM 범위의 용량 반응 방식으로 세포에 첨가하였다. 배지 및 시험 화합물을 배양액에서 5일마다 보충하였다. 상청액을 제14일에 채취하고, 5분동안 5000 rpm에서 원심분리에 의해 명확화하고, 사용시까지 -70℃에서 저장하였다. ELISA - 배양 배지를 DMEM/F12 중에서 1:15 희석하고, 배양 배지 중에서 분비된 HBeAg의 수준을, HBeAg ELISA 키트(바이오체인 인스티튜트 인코포레이티드(BioChain Institute Inc.), 미국 캘리포니아주 하이워드)를 사용하여, 제조업자의 프로토콜에 따라 측정하였다. 분비된 HBeAg의 수준을 50% 감소시키는 화합물의 농도(EC50)를 선형 회귀에 의해 측정하였다.
[표 4]
Figure 112018099108370-pct00129
실시예 8
흥미롭게도, 합성되고 시험관내에서 HBV에 대하여 활성인 것으로 나타난 화합물의 일부는 또한, 예상외로 웨스트 나일 바이러스(WNV)에 대해서도 활성이었다. WNV는, 패밀리 플라비비리다에(Flaviviridae) 중 플라비바이러스(Flavivirus) 속에 속하는 모기-매개 인수공통 아르보바이러스(arbovirus)이다. WNV의 유전 물질은, 11,000 내지 12,000 뉴클레오티드 길이를 갖는, 포지티브-센스, 단일 가닥의 RNA이고; 이들 유전자는 7개의 비-구조적 단백질 및 3개의 구조적 단백질을 코딩한다. RNA 가닥은 12-kDa 단백질 블록으로부터 형성된 뉴클레오캡시드 내에서 유지되고; 캡시드는 2개의 바이러스 당단백질에 의해 변경된 숙주-유래의 멤브레인 내에 함유된다.
웨스트 나일 바이러스(WNV)의 루시페라제 리포터 레플리콘을 사용한 항바이러스 스크리닝
WNV의 루시페라제 리포터 레플리콘을 함유하는 베이비 햄스터 신장(BHK) 세포(문헌 [Shi PY, Tilgner M, Lo MK. Virology. 2002; 296(2): 219-33] 참조)를 고처리량 스크리닝에 사용하였다. 선택가능한 마커 유전자로서의 레닐라(Renilla) 루시페라제 및 블라스티시틴 저항 유전자를 레플리콘 내에서 엔지니어링하여 바이러스 구조적 단백질을 대체하였다. 레닐라 루시페라제 분석 시스템(프로메가)을 사용하여 48 h의 인큐베이션 후 루시페라제 활성을 측정하였다.
이전에 문헌 [Song, G.Y., Paul, V., Choo, H., Morrey, J., Sidwell, R.W., Schinazi, R.F., Chu, C.K. Enantiomeric synthesis of D- and L-cyclopentenyl nucleosides and their antiviral activity against HIV and West Nile virus. J. Med. Chem. 2001, 44, 3985-3993]에 기재된 분석을 사용하여 본원에 기재된 화합물에 대한 웨스트 나일 바이러스의 감수성을 또한 평가할 수 있다.
실시예 9
이전에 문헌 [Julander, J.G., Furuta, Y., Shafer, K., Sidwell, R.W. activity of T-1106 in a Hamster Model of Yellow Fever Virus Infection. Antimicrob. Agents Chemother. 2007, 51, 1962-1966]에 기재된 바와 같이 본원에 기재된 화합물에 대한 황열병의 감수성을 또한 평가할 수 있다.
실시예 10
문헌 [Lim et al., A scintillation proximity assay for dengue virus NS5 2'-O-methyltransferase―kinetic and inhibition analyses, Antiviral Research, Volume 80, Issue 3, December 2008, Pages 360-369]에 개시된 고처리량 분석을 사용하여 본원에 기재된 화합물에 대한 뎅기열의 감수성을 평가할 수 있다.
뎅기열 바이러스(DENV) NS5는 그의 N-말단 아미노산 서열에서 메틸트랜스퍼라제(MTase) 활성을 갖고, 바이러스 게놈 RNA에서 유형 1 캡 구조, m7GpppAm2'-O의 형성의 원인이 된다. DENV2 2'-O-MTase활성에 대한 최적 시험관내 조건은 정제된 재조합 단백질 및 짧은 바이오티닐화된 GTP-캡핑된 RNA 템플레이트를 사용하여 특성화될 수 있다. 초기 속도로부터 유도된 정상-상태 속도론적 파라미터를 사용하여 화합물 시험을 위한 강건 섬광 근접 분석을 확립할 수 있다. 문헌 [Lim et al., Antiviral Research, Volume 80, Issue 3, December 2008, Pages 360-369]에 의한 전-인큐베이션 연구는, MTase-AdoMet 및 MTase-RNA 복합체가 동등하게 촉매적으로 만족할 만하였고, 효소는 랜덤 bi bi 속도론적 메커니즘을 지지함을 보여주었다. 림(Lim)은 경쟁적 억제제, S-아데노실-호모시스테인 및 2개의 동족체, 시네푼긴 및 데히드로시네푼긴으로 분석을 입증하였다. DENV2 MTase의 N-말단에 존재하는 GTP-결합 포켓은 이전에는 캡-결합 자리인 것으로 상정되었다. 이 분석은, 2'-O-MTase 활성의 빠르고 고도로 감수성인 검출을 가능하게 하고, 억제 화합물에 대한 고처리량 스크리닝에 대해 쉽게 적합화될 수 있다. 또한, 폭넓게 다양한 RNA 캡핑 MTase의 효소적 활성의 측정에 있어 적합하다.
실시예 11
항-노로바이러스 활성
화합물은, 노로바이러스 폴리머라제 및/또는 헬리카제를 억제함으로써, 복제 사이클에서 필요한 다른 효소를 억제함으로써, 또는 다른 경로에 의해, 항-노로바이러스 활성을 나타낼 수 있다.
현재 노로바이러스 감염에 대하여 승인된 제약학적 치료는 없고, 이는 아마도 적어도 부분적으로 세포 배양 시스템의 이용가능성의 부재에 기인하였다. 최근, 원래의 노워크(Norwalk) G-I 계통에 대하여 레플리콘 시스템이 개발되었다(Chang, K. O., et al.(2006) Virology 353:463-473).
노로바이러스 레플리콘 및 C형 간염 레플리콘 둘 다, 레플리콘의 복제가 일어나기 위해서는 바이러스 헬리카제, 프로테아제, 및 폴리머라제가 기능성이 될 것을 요구한다. 가장 최근, 노로바이러스 게노그룹 I 및 Ⅱ 접종원을 활용한 시험관내 세포 배양 감염력 분석이 보고되었다(Straub, T. M. et al.(2007) Emerg. Infect. Dis. 13(3):396-403). 이 분석은, 마이크로캐리어 비드 상의 소장 상피 세포를 활용하여 회전-벽 생물반응기에서 수행된다. 감염력 분석을 사용하여 도입 억제제를 스크리닝할 수 있다.
실시예 12
항-치쿤구냐 활성
항-치쿤구냐 활성은, 문헌 ["Anti-Chikungunya Viral Activities of Aplysiatoxin-Related Compounds from the Marine Cyanobacterium Trichodesmium erythraeum" Gupta, D. K.; Kaur, P.; Leong, S. T.; Tan, L. T.; Prinsep, M. R.; Chu, J J. H. Mar Drugs. Jan 2014; 12(1): 115-127; 10.3390/md12010115] 및 그에 인용된 참조문헌에 요약된 바와 같이 평가할 수 있다.
실시예 13
항-HCV 활성
예를 들어, 문헌 [Stuyver L et al., Ribonucleoside analogue that blocks replication or bovine viral diarrhea and hepatitis C viruses in culture. Antimicrob. Agents Chemother. 2003, 47, 244-254]에 기재된 바와 같이, HCV 레플리콘 분석을 사용하여, 본원에 기재된 화합물의 항-HCV 활성을 측정할 수 있다.
이 분석에서는, HCV 레플리콘 RNA를 함유하는 Huh 7 클론 B 세포를 5000개 세포/웰로 96-웰 플레이트 내에서 분주할 수 있고, 화합물을 분주 직후 삼중으로 10 μM에서 시험하였다. 5일 인큐베이션(37℃, 5% CO2) 후, 젠트라(Gentra)로부터의 베르사진(versaGene) RNA 정제 키트를 사용하여 전체 세포 RNA를 단리할 수 있다. 레플리콘 RNA 및 내부 대조군(TaqMan rRNA 대조군 시약, 어플라이드 바이오시스템즈)을 단일 단계 다중 실시간 RT-PCR 분석으로 증폭시킬 수 있다. 비-약물 대조군의 역치 RT-PCR 사이클로부터 시험 화합물의 역치 RT-PCR 사이클을 뺌으로써 화합물의 항바이러스 효과를 계산할 수 있다(ΔCt HCV). 3.3의 ΔCt는 레플리콘 RNA 수준에서 1-log 감소와 동등하다(90% 적은 출발 물질과 동등). ΔCt rRNA 값을 사용하여 화합물의 세포독성을 또한 계산할 수 있다. 2'-C-Me-C가 양성 대조군으로서 사용될 수 있다. EC90 및 IC50 값을 측정하기 위해, ΔCt: 값을 먼저 출발 물질의 분율로 환산하고, 이어서 이를 사용하여 % 억제를 계산할 수 있다.
화합물이 HCV NS5B를 억제하는지의 여부를 구체적으로 알아보기 위해, 문헌 ["A complex network of interactions between S282 and G283 of HCV NS5B and the template strand affect susceptibility to Sofosbuvir and Ribavirin", Kulkarni et al., Antimicrob Agents Chemother. 2016 Jan 11. pii: AAC.02436-15]에 기재된 것과 같은 분석을 사용할 수 있다.
실시예 14
HBV 캡시드 어셈블리를 모니터링하는데 사용하기 위한 캡시드 형성 검정
캡시드 형성을 붕괴시키는 화합물의 부재 하에, B형 간염 바이러스 코어 C-말단 절단 단백질(HBV Cp149, 보고된 방법 [Zlotnick, A et al; Biochem 1996, 35, 7412-7421]에 의해 단리된 단백질)은 통상적으로 HBV Cp149 캡시드로 어셈블링된다. 본 실시예의 목적은, 추정 활성제가 캡시드 형성을 붕괴시키는지, 또한 그에 따라 항-HBV 작용제로서 활성인지의 여부를 결정하는 것이었다. 추정 활성제를 10 μM 농도의 HBV Cp149와 함께 4℃에서 1h 동안 25 μM의 농도에서 인큐베이션시켰다. 이어서, 300 mM NaCl을 첨가하고, 혼합물을 4℃에서 밤새 저장함으로써 캡시드 어셈블리를 촉진시켰다. 우라닐 아세테이트를 조영제로서 사용하는 JEOL JEM-1400 120 kV 전자 현미경을 사용하여 네가티브-염색 전자 현미경사진을 수집하였다. 이들 이미지는, 캡시드 형성 여부를, 또한 이들이 형성된 경우, 이들이 완전-형성 중공 구체를 형성하는지 변형된(즉, 예를 들어 잘못 어셈블링된 또는 불완전한) 구체를 형성하는지를 보여주었다.
비히클로 처리시, 캡시드 형성은, 대략 40 nm의 직경을 갖는 완전-형성 중공 구체를 형성하며, 예상되는 바와 같이 진행된다. 화합물 GLS4 첨가시, 비교적 큰(약 80-100 nm의) 잘못 어셈블링된 중공 구체의 형성에 의해 나타나는 바와 같이, 캡시드 형성이 붕괴되었다. 화합물 7a 첨가시, 비교적 작은(약 40 nm 미만의) 치밀 충전된 불완전한 중공 구체의 형성에 의해 나타나는 바와 같이, 캡시드 형성이 붕괴되었다. 결과를 도 1에 나타내었다.
다음 문제는, 이들 화합물이 이미 형성된 캡시드를 붕괴시킬 수 있는지의 여부였다. 따라서, 상기에 논의된 바와 같이 캡시드를 형성하였다(300 mM NaCl과 함께 단리된 HBV Cp149의 인큐베이션, 4℃에서 밤새 저장). 이어서, 캡시드를 추정 화합물과 함께 인큐베이션시키고(4℃에서 밤새), 이어서 전자 현미경사진을 얻었다. 도 2는, 비히클과, 25 μM GLS4와, 또한 25 μM 화합물 7a와 인큐베이션된 캡시드의 전자 현미경사진을 나타낸다. 도 3은, GLS4 사용시의 결과를 나타내고, 여기서는 캡시드가 붕괴되었다. 현미경사진은 균열된 달걀 껍질과 같이 캡시드가 파괴되었음을 보여준다. 도 4는, 화합물 7a 사용시의 결과를 나타내고, 여기서는 캡시드의 농도가 명백히, 또한 현저히 감소되었고, 남아있는 캡시드는 비교적 작고 치밀 충전된 것이었다. 본원에서 인용된 다양한 공개 문헌의 개시내용은 모든 목적상 그 전문이 참조로 도입된다.
본 발명은 본원에 기재된 구체적 구현예에 의해 범주가 제한되지 않아야 한다. 실로, 기재된 것들에 추가로 본 발명의 다양한 변형이 상기 설명 및 첨부된 도로부터 당업자에게 명백해질 것이다. 이러한 변형은 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (36)

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  3. 하기의 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112022015184311-pct00184
  4. 하기의 화합물 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112022015184311-pct00185
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  23. HBV 감염의 치료, HBV 감염의 예방, 또는 HBV에 의한 감염의 생물학적 활성 감소를 위한 의약 제조에서 이용되는, 제3항 또는 제4항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염.
  24. 제23항에 있어서, 상기 의약은 또 다른 HBV 바이러스제를 더 포함하는, 제3항 또는 제4항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염.
  25. 제23항에 있어서, 상기 화합물은 HDV 감염을 억제하는, 제3항 또는 제4항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염.
  26. 잠복 HBV 감염의 치료를 위한 의약 제조에서 이용되는, 제3항 또는 제4항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염에 있어서,
    상기 이용은 하나 이상의 항-HCV 치료제의 이용을 더 포함하는, 제3항 또는 제4항의 화합물, 또는 그의 약제학적으로 허용되는 염.
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