KR102446027B1 - 함질소 6원환 화합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 우수한 EP4 수용체 작동 활성을 갖는 하기 화학식 (1)로 표시되는 신규한 화합물 또는 그의 염, 및 이 화합물 또는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하며, 골형성 촉진이나 골절의 치료 및/또는 치유 촉진 등에 이용할 수 있는 의약을 제공한다.

Description

함질소 6원환 화합물
본 발명은 신규한 함질소 6원환 화합물 및 이들을 유효 성분으로 하는 의약에 관한 것이다.
골절은, 사고나 전도에 의해 외력을 받아 뼈가 부분적으로 혹은 완전히 이단(離斷) 또는 변형된 상태이다. 골절은 완전 골절(꺾인 경우)과 부전 골절(금이 간 경우), 단순 골절(골절선이 1개인 경우)과 분쇄 골절(뼈가 복잡하게 분쇄된 경우), 폐쇄 골절(골절부가 체외로 노출되지 않은 경우)과 개방 골절(골절부가 체외로 노출된 경우) 등으로 나누어진다. 골절은 환자의 일상 생활 동작에 큰 지장을 주며, 골절 부위나 뼈의 어긋남(전위(轉位))의 유무에 따라 다르지만, 그 치유에는 상당 기간이 필요하다. 전위가 교정되지 않은 상태로 골유합한 상태는 「변형 치유」라고 불린다. 또한, 골절은 부위나 골절의 종류에 따라 달라지지만, 가령이나 당뇨병, 흡연 등 여러 요인에 의해, 부상후 3∼9개월 경과하더라도 유합이 되지 않는 「천연(遷延) 유합」이나, 부상후 9개월이 경과하더라도 골유합이 되지 않고 치유 기전(機轉)의 정지가 의심되는 「불유합(nonunion)」과 같은 증상이 발생할 수 있다. 변형 치유나 천연 치유 및 불유합과 같은 증례에서는, 통증이나 위화감을 동반하고, 골절 부위의 정상적인 기능이 회복되지 않기 때문에, 골절 환자의 QOL을 현저하게 저하시킨다.
골절 치료에서 특히 문제가 되고 있는 것은, 골다공증에 따르는 골절이다. 골다공증에 따르는 골절은, 사지골의 골격 단부나 척추에 자주 발생하며, 특히 대퇴골 경부 골절, 척추 추체 압박 골절, 요골 원위단 골절 및 상완골 근위단 골절을 골다공증에서의 4대 골절로 간주된다. 골다공증에 따르는 골절은, 그 골취약성 때문에 정복(整復)이 어렵고, 골접합술을 행하더라도 충분한 고정성을 얻기 어렵다고 하는 문제가 있고, 부적절한 고정은 변형 치유, 천연 치유, 나아가 불유합의 원인이 된다. 또한, 골절 치료 기간중에는 일상 동작이 제약되기 때문에, 폐용성(廢用性)의 골량 저하 및 근위축을 진행시켜, 새로운 전도, 골절이라는 악순환을 유발한다. 특히, 추체 골절이나 대퇴골 경부 골절로부터의 정상적인 회복이 지연되면 환자가 계속 누워 있어야 하므로, 이들 환자의 전신 폐용에 따르는 근력 저하, 관절 구축, 욕창, 치매, 요로 감염증, 심폐 기능 저하 등 다양하고 심각한 합병증의 이환율은 매우 높아, 부상후의 유의미한 생존율의 저하가 보고되어 있다(비특허문헌 1).
이와 같이 골절, 특히 골다공증에 따르는 골절은, QOL의 저하나 심각한 합병증의 유발, 나아가 생명 예후에도 큰 영향을 미치기 때문에, 의료비나 개호 부담의 증대 등 매우 심각한 사회 문제가 되고 있다. 현재의 골절 치료는, 뼈의 상태를 해부학적으로 정상 위치로 복귀시켜 고정하고, 정상적인 골수복 기전에 의해 변형 치유나 천연 치유, 불유합 등의 합병증을 예방하고, 가능한 한 부상전의 기능 레벨까지 회복시키는 것을 목표로 행해진다.
골절의 치유를 적극적으로 촉진하는 치료로서, 초음파 골절 치료기가 이용되고, 치료약으로는 골형성 단백질(BMP) 제제, 부갑상선 호르몬 제제, 선유아세포 증식 인자(FGF) 제제 등이 임상적으로 사용되거나, 임상 응용이 시도되어 왔다. 그러나, 이와 같이 다수의 약제가 사용되거나, 사용이 시도되고 있음에도 불구하고, 골절 등의 골질환 환자수는 해마다 증가 일로를 걷고 있고, 예컨대 대퇴골 경부 골절의 환자수는 1990년 현재, 전세계에서 170만명으로 추정되고, 2050년에는 630만명까지 증가한다고 예측되고 있다. 그런 의미에서, 골절 등의 골질환의 예방 및/또는 치료 효과를 갖는 획기적 신약의 개발이 요구되고 있다.
프로스타그란딘 E2(이하, PGE2로 약칭)는 발통 작용이나 자궁 수축 작용 등 다채로운 생리 작용을 갖는 것이 알려져 있지만, 골대사에 있어서 중요한 역할을 하는 것도 잘 알려져 있다. PGE2를 골수 세포 배양계에 첨가하면 석회화 골양 결절 형성과 골아세포의 분화 마커인 알칼리 포스파타제 활성이 상승한다. 또한, 실제로 PGE2를 래트 등의 실험 동물이나 인간에게 투여하면, 골형성이 항진하여 골량이 증가하는 것이 명백해졌다. 또한, PGE2를 서방제의 형태로 뼈에 국소 투여하면 해당 부위의 골형성이 촉진되기 때문에, PGE2에는 전신성 및 국소적으로 적극적으로 골형성을 촉진하는 효과를 기대할 수 있다.
그러나, PGE2에는 전술한 바와 같이, 발통 작용이나 자궁 수축 작용 등 장기간 계속 투여하기 위해서는 회피해야 할 부작용이 존재하기 때문에, 골조직에 안전하고 유효하게 작용하는 선택적인 PGE2 유도체가 요구된다. 예컨대, PGE2의 수용체로서 현재까지 EP1, EP2, EP3, EP4 수용체의 4종류가 마우스, 래트, 개 및 인간 등에서 보고되어 있고, 각각의 발현 부위나 활성화하는 세포 내 정보 전달계가 상이하기 때문에, 각 서브타입에 선택적인 화합물의 창출이 행해져 왔다.
PGE2가 작용하는 4개의 수용체 중, EP2 및 EP4 수용체가 골대사에 중요한 역할을 하는 것이 세포 및 동물에서 시사되어 있고, 양쪽 모두 Gs 단백질과 공역하여 골아세포 내 cAMP를 증가시킨다. 지금까지 EP2 선택적 작동약, EP4 선택적 작동약 또는 EP2/EP4 작동약이 개발되었고, 모두 동물 모델에 있어서, 전신 또는 국소 투여에 의한 유의미한 골형성 작용 또는 골절 치유 촉진 효과가 나타나 있다. PGE 수용체에 작용하는 화합물로는, 예컨대 특허문헌 1∼8에 기재된 화합물이 알려져 있다.
특허문헌 1: 국제 공개 WO02/24647호 팜플렛 특허문헌 2: 국제 공개 WO02/42268호 팜플렛 특허문헌 3: 국제 공개 WO03/007941호 팜플렛 특허문헌 4: 국제 공개 WO03/035064호 팜플렛 특허문헌 5: 국제 공개 WO2004/063158호 팜플렛 특허문헌 6: 국제 공개 WO2004/085430호 팜플렛 특허문헌 7: 미국 특허 제6747037호 팜플렛 특허문헌 8: 국제 공개 WO2006/080323호 팜플렛
비특허문헌 1: C. Cooper 등, Am. J. Epidemiol. 137. 1001-1005. 1993
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 우수한 EP4 수용체 작동 활성을 갖는 신규한 화합물을 제공하는 것에 있다. 바람직하게는, EP4 수용체 선택적인 우수한 작동 활성을 갖는 신규한 화합물을 제공하는 것에 있다. 또한, 다른 과제는, EP4 수용체 작동에 관련된 질환을 예방 및/또는 치료하기 위한 의약의 유효 성분으로서 유용한 신규한 화합물, 예컨대 골절을 치료 및/또는 치유 촉진하기 위한 의약의 유효 성분으로서 유용한 신규한 화합물을 제공하는 것에 있다. 또 다른 과제는, 상기 화합물을 함유하는 의약을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명자들은 예의 연구한 결과, 하기 식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물이 우수한 EP4 수용체 작동 활성, 특히 본 발명의 어느 양태에서는 EP4 수용체 선택적인 우수한 작동 활성을 갖고 있고, 이들 화합물이 EP4 수용체 작동에 관련된 질환의 예방 및/또는 치료, 예컨대 골절의 치료 및/또는 치유 촉진에 유용한 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다. EP4 수용체 선택적인 작동 활성을 갖는 화합물을 제공하는 것은, 이하의 이유에서 바람직하다고 생각된다. 즉, 인간 배양 골아세포 및 골조직에서는, EP4 수용체가 골아세포 및 파골세포에 확인되는 데 비해, EP2 수용체는 그 발현이 보이지 않는다(P. Sarrazin, G 등, Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids 64. 203-210. 2001, I. Fortier 등, Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids 70. 431-439. 2004)는 점에서, PGE2의 골조직에서의 작용에 있어서 가장 중요한 타겟은 EP4 수용체이며, 골재생 치료에 있어서 EP4 수용체 선택적 작동약은 안전하고 유효한 의약품이 될 수 있다고 생각된다. 물론, 본 발명의 화합물로부터 EP2 수용체 작동 활성을 갖는 화합물이 배제되는 것은 아니다.
즉, 본 발명으로는 이하의 것을 들 수 있다.
〔1〕 하기 화학식 (1):
Figure 112020050419353-pct00001
[식 (1) 중,
R1은, -H 또는 할로겐을 나타내고;
Ar1은, -F 및 메틸로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G1군에서 선택되는 어느 치환기(단,
Figure 112020050419353-pct00002
를 제외함)를 나타내고,
여기서 G1군은,
Figure 112020050419353-pct00003
로 이루어진 군(a, b는 결합 방향을 나타냄)이며;
Ar2는, 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G2군에서 선택되는 어느 치환기(단,
Figure 112020050419353-pct00004
를 제외함)를 나타내고,
여기서 G2군은, 페닐, 티에닐, 푸릴 및 티아졸릴로 이루어진 군이며;
*는 비대칭 탄소를 나타낸다.]
로 표시되는 화합물 또는 그의 염.
〔2〕 R1이 -H, -Cl 또는 -Br인 상기 〔1〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔3〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00005
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔3-2〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00006
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔3-3〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00007
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔4〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00008
인 상기 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔4-2〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00009
인 상기 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔4-3〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00010
인 상기 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔4-4〕 Ar1이
Figure 112020050419353-pct00011
인 상기 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔5〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00012
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔3〕 또는 〔4〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔5-2〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00013
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
또, 상기 〔1〕∼〔4-4〕와 같이 인용하는 항번호가 범위로 나타나 있고, 그 범위 내에 〔3-2〕 등의 지번을 갖는 항이 배치되어 있는 경우에는, 〔3-2〕 등의 지번을 갖는 항도 인용되는 것을 의미한다. 이하에서도 동일하다.
〔6〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00014
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔3〕 또는 〔4〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔6-2〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00015
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00016
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔3〕 또는 〔4〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-2〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00017
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-3〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00018
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-4〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00019
인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-5〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00020
인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-6〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00021
인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔7-7〕 Ar2가
Figure 112020050419353-pct00022
인 상기 〔1〕∼〔4-4〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔8〕 R1이 -H인 상기 〔7〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔8-2〕 R1이 -H인 상기 〔1〕∼〔7-7〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔9〕 R1이 -Cl인 상기 〔7〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔9-2〕 R1이 -Cl인 상기 〔1〕∼〔7-7〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔10〕 R1이 -Br인 상기 〔7〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔10-2〕 R1이 -Br인 상기 〔1〕∼〔7-7〕의 어느 하나에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔11〕 R1이 -H, -Cl 또는 -Br이며;
Ar1이
Figure 112020050419353-pct00023
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기이며;
Ar2가
Figure 112020050419353-pct00024
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔11-2〕 R1이 -H, -Cl 또는 -Br이며;
Ar1이
Figure 112020050419353-pct00025
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기이며;
Ar2가
Figure 112020050419353-pct00026
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔11-3〕 R1이 -H, -Cl 또는 -Br이며;
Ar1이
Figure 112020050419353-pct00027
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기이며;
Ar2가
Figure 112020050419353-pct00028
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔11-4〕 R1이 -H, -Cl 또는 -Br이며;
Ar1이
Figure 112020050419353-pct00029
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기이며;
Ar2가
Figure 112020050419353-pct00030
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 상기 〔1〕에 기재된 화합물 또는 그의 염.
〔12〕 이하의 군에서 선택되는 어느 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00031
.
〔13〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00032
.
〔14〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00033
.
〔15〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00034
.
〔16〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00035
.
〔17〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00036
.
〔18〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00037
.
〔19〕 이하의 화합물 또는 그의 염;
Figure 112020050419353-pct00038
.
〔20〕 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하는 의약.
〔21〕 EP4 수용체 작동에 관련된 질환의 예방 및/또는 치료를 위한 상기 〔20〕에 기재된 의약.
〔22〕 골형성 촉진을 위한 상기 〔20〕에 기재된 의약.
〔23〕 골절의 치료 및/또는 치유 촉진을 위한 상기 〔20〕에 기재된 의약.
〔24〕 골결손의 치료 및/또는 치유 촉진을 위한 상기 〔20〕에 기재된 의약.
〔25〕 골유합 촉진을 위한 상기 〔20〕에 기재된 의약.
〔25-2〕 척추 고정술에서의 골유합 촉진을 위한 상기 〔25〕에 기재된 의약.
〔26〕 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하는 EP4 작동약.
〔27〕 골절의 치료를 위한 의약 조성물로서, 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 의약 조성물.
〔28〕 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염, 및 락트산-글리콜산 공중합체를 함유하는 마이크로스피어 제제.
〔29〕 골절의 치료를 위해 사용되는 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염.
〔30〕 포유동물에서의 골절을 치료하는 방법으로서, 유효량의 상기 〔1〕∼〔19〕의 어느 한 항에 기재된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 이 포유동물에 투여하는 공정을 포함하는 방법.
「식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염」(이하, 단순히 「본 발명의 화합물」로 기재하는 경우가 있다.)은, 우수한 EP4 작동 활성을 갖는다. 또한, 본 발명의 화합물은, EP4 수용체 작동에 관련된 질환의 예방 및/또는 치료, 예컨대 골절의 치료 및/또는 치유 촉진을 위한 의약의 유효 성분으로서 사용할 수 있다. 다른 양태로서, 본 발명의 화합물은, EP4 작동 활성을 갖는 시약으로서 사용할 수 있다.
본 발명에 관해, 이하 구체적으로 설명한다.
본 명세서에 있어서, 탄소 원자를 단순히 "C"로, 수소 원자를 "H"로, 산소 원자를 "O"로, 황 원자를 "S"로, 또 질소 원자를 "N"으로 나타내는 경우가 있다. 또한 카르보닐기를 단순히 "-C(O)-"로, 카르복실기를 "-COO-"로, 술피닐기를 "-S(O)-"로, 술포닐기를 "-S(O)2-로, 에테르 결합을 "-O-"로, 티오에테르 결합을 "-S-"로 나타내는 경우가 있다(이 경우의 "-"는 결합을 나타낸다.).
본 명세서 중, 탄소수 1∼4개의 알킬이란, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 이들의 이성체[노르말(n), 이소(iso), 세컨더리(sec), 터셔리(t) 등]를 나타낸다.
본 명세서 중, 탄소수 2∼6개의 아실이란, 아세틸, 프로파노일, 부타노일, 펜타노일, 헥사노일 및 이들의 이성체를 나타낸다.
본 명세서 중, 탄소수 1∼4개의 알콕시란, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 및 이들의 이성체를 나타낸다.
본 명세서 중, 할로겐으로는, 플루오로(-F), 클로로(-Cl), 브로모(-Br) 또는 요오도(-I)를 나타낸다.
본 발명에서는, 특별히 지시하지 않는 한 이성체는 이것을 전부 포함한다. 예컨대, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시, 알킬티오, 알킬렌, 알케닐렌 및 알키닐렌에는 직쇄형인 것 및 분기쇄형인 것이 포함된다. 또한, 이중 결합, 고리 또는 축합환에 기초하는 이성체(E 또는 Z 이성체, 혹은 시스 또는 트랜스 이성체), 비대칭 탄소의 존재 등에 기초하는 이성체(R- 또는 S-이성체, α- 또는 β-배치에 기초하는 이성체, 에난티오머 혹은 디아스테레오머 등), 선광성을 갖는 광학 활성체(D- 또는 L-체 또는 d- 또는 l-체), 크로마토그램 분리에 의한 극성의 차이에 기초하는 이성체(고극성체 또는 저극성체), 평형 화합물, 회전 이성체 또는 이들 임의의 비율의 혼합물, 혹은 라세미 혼합물은 전부 본 발명에 포함된다.
본 명세서에서는, 특별히 언급하지 않는 한, 당업자에게 명백한 바와 같이 기호
Figure 112020050419353-pct00039
는 지면의 먼 쪽(즉 α-배치)에 결합하고 있는 것을 나타내고, 기호
Figure 112020050419353-pct00040
는 지면의 가까운 쪽(즉 β-배치)에 결합하고 있는 것을 나타내고, 기호
Figure 112020050419353-pct00041
는 α-배치 또는 β-배치의 어느 것 혹은 이들의 혼합물인 것을 나타내고, 기호
Figure 112020050419353-pct00042
는 α-배치 및 β-배치의 혼합물인 것을 나타낸다.
이하, 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염에 관해 상세히 설명한다.
R1로는, -H 또는 할로겐이 예시된다. 다른 양태로는, -H, -Cl 또는 -Br이 예시된다. 또 다른 양태로는, -H가 예시된다.
Ar1로는, -F 및 메틸로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G1군에서 선택되는 어느 치환기(단,
Figure 112020050419353-pct00043
를 제외함)가 예시된다.
여기서, G1군은
Figure 112020050419353-pct00044
로 이루어진 군(a, b는 결합 방향을 나타낸다.)이다.
상기 -F 및 메틸로 이루어진 군의 다른 양태로는, -F가 예시되고, 또 다른 양태로는 메틸이 예시된다.
G1군의 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00045
가 예시된다.
Ar1의 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00046
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar1의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00047
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar1의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00048
가 예시된다.
Ar1의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00049
가 예시된다.
Ar1의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00050
가 예시된다.
Ar1이, -F 및 메틸로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있는 경우, 다른 양태로는 -F 및 메틸로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있는 것이 예시되고, 또 다른 양태로는 1개의 -F 또는 메틸로 치환되어 있는 것이 예시된다. 무치환인 것도 바람직한 양태의 하나이다.
Ar2로는, 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G2군에서 선택되는 어느 치환기(단,
Figure 112020050419353-pct00051
를 제외함)가 예시된다.
여기서 G2군은, 페닐, 티에닐, 푸릴 및 티아졸릴로 이루어진 군이다.
상기 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군의 다른 양태로는, 시아노가 예시된다.
G2군의 다른 양태로는, 티에닐 및 푸릴로 이루어진 군이 예시된다.
G2군의 또 다른 양태로는, 티에닐이 예시된다.
Ar2의 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00052
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00053
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00054
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00055
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00056
가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00057
가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00058
가 예시된다.
Ar2의 또 다른 양태로는,
Figure 112020050419353-pct00059
가 예시된다.
Ar2가, 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있는 경우, 다른 양태로는 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있는 것이 예시되고, 또 다른 양태로는 1개의 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 또는 페닐로 치환되어 있는 것이 예시된다. 무치환인 것도 바람직한 양태의 하나이다.
본 발명에 포함되는 구체적 화합물로서, 이하의 화합물이 예시된다.
Figure 112020050419353-pct00060
또한, 본 발명에 포함되는 구체적 화합물의 다른 양태로서, 이하의 화합물이 예시된다.
Figure 112020050419353-pct00061
본 명세서에 있어서, 「식 (1)로 표시되는 화합물」로는, 식 (1)로 표시되는 유리형의 화합물로서 일반적으로는 이해된다. 또한 그의 염으로는 이하의 염을 들 수 있다.
즉, 식 (1)로 표시되는 화합물의 염으로는, 그 종류는 특별히 한정되지 않고, 산 부가염 또는 염기 부가염의 어느 것이어도 좋고, 분자 내 카운터이온의 형태를 취하고 있어도 좋다. 특히 의약의 유효 성분으로 할 때에는, 그의 염으로는 약학적으로 허용되는 염이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 의약으로서의 사용에 관련하여 개시되는 경우에는, 식 (1)로 표시되는 화합물의 염으로는, 약학적으로 허용되는 염이라고 통상은 이해된다. 산 부가염으로는, 예컨대, 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 질산 또는 인산 등의 무기산과의 산 부가염, 혹은 포름산, 아세트산, 프로피온산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, 시트르산, 말산, 타르타르산, 디벤조일타르타르산, 만델산, 말레산, 푸마르산, 아스파라긴산 또는 글루타민산 등의 유기산과의 산 부가염이 포함된다. 염기 부가염으로는, 예컨대, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄 등의 무기 염기와의 염기 부가염, 메틸아민, 2-아미노에탄올, 아르기닌, 리신 또는 오르니틴 등의 유기 염기와의 염기 부가염 등을 예시할 수 있다. 다만, 염의 종류는 이들에 한정되지는 않고, 당업자가 적절하게 선택 가능한 것은 말할 것도 없다.
본 발명의 화합물은 수화물의 형태를 포함한다. 또한, 본 발명의 화합물은 무수물의 형태도 포함한다.
본 발명의 화합물은 용매화물의 형태를 포함한다. 또한, 본 발명의 화합물은 무용매화물의 형태도 포함한다.
본 발명의 화합물은 결정의 형태를 포함한다. 또한, 본 발명의 화합물은 비정질의 형태도 포함한다.
보다 구체적으로 기재하면, 본 발명의 화합물은 「식 (1)로 표시되는 화합물」의 무수물 및 무용매화물, 또는 그의 수화물 및/혹은 용매화물을 포함하며, 혹은 이들의 결정을 더 포함한다.
또한, 본 발명의 화합물은 「식 (1)로 표시되는 화합물의 염」의 무수물 및 무용매화물 또는 그의 염의 수화물 및/혹은 용매화물을 포함하며, 혹은 이들의 결정을 더 포함한다.
본 발명의 화합물은 「식 (1)로 표시되는 화합물」의 약학적으로 허용되는 프로드러그도 포함하는 경우가 있다. 약학적으로 허용되는 프로드러그란, 가용매 분해에 의해 또는 생리학적 조건하에, 아미노기, 수산기, 카르복실기 등으로 변환될 수 있는 기를 갖는 화합물이다. 예컨대, 수산기 및 아미노기에 관해 프로드러그를 형성하는 기로는, 예컨대 아실기, 알콕시카르보닐기가 예시된다. 또한, 카르복실기에 관해 프로드러그를 형성하는 기로는, 예컨대 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 아미노기, 메틸아미노기, 에틸아미노기, 디메틸아미노기 또는 디에틸아미노기가 예시된다.
예컨대 상당하는 할로겐화물 등의 프로드러그화 시약을 이용하여, 본 발명의 화합물에서의 수산기 및 아미노기에서 선택되는 1 이상의 임의의 기에, 통상의 방법에 따라서 적절하게 프로드러그를 형성하는 기를 도입한 후, 필요에 따라, 적절하게 통상의 방법에 따라서 단리 정제하는 것에 의해 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물에서의 카르복실기에, 상당하는 알콜 또는 아민 등의 프로드러그화 시약을 이용하여, 통상의 방법에 따라서 적절하게 프로드러그를 형성하는 기를 도입할 수도 있다.
본 발명의 화합물은 비대칭 탄소를 갖는 경우가 있다. 이들 비대칭 탄소의 입체는 특별히 한정되지 않고, S 배치 또는 R 배치의 어느 하나, 혹은 양자의 혼합물이어도 좋다. 이들 비대칭 탄소에 기초하는 순수한 형태의 광학 활성체 또는 디아스테레오 이성체 등의 입체 이성체, 입체 이성체의 임의의 혼합물, 라세미체 등은 모두 본 발명의 화합물에 포함된다.
특히 식 (1)에서의 "*"로 표시되는 비대칭 탄소에 있어서, 그 입체 배치는 특별히 한정되지는 않지만, 이하에 나타내는 입체 배치는 바람직한 양태의 하나이다.
Figure 112020050419353-pct00062
상기 입체 배치는, Ar1이 G1군에서의 벤젠 고리의 경우는 S 배치, Ar1이 G1군에서의 티오펜 고리의 경우는 R 배치이다.
<본 발명의 화합물의 제조 방법>
본 발명의 화합물은, 문헌에는 기재되어 있지 않은 신규 화합물이다. 본 발명의 화합물은, 예컨대 하기의 방법에 의해 제조할 수 있지만, 본 발명의 화합물의 제조 방법은 하기 방법에 한정되는 것은 아니다.
각각의 반응에서, 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 후술하는 분석 수단에 의해 반응의 진행 상태를 용이하게 추적할 수 있기 때문에, 목적물의 수량(收量)이 최대가 되는 시점에서 종료하면 된다. 또한, 각각의 반응은 필요에 따라, 예컨대, 질소 기류하 또는 아르곤 기류하 등의 불활성 가스 분위기하에서 행할 수 있다. 각각의 반응에서, 보호기에 의한 보호 및 그 후의 탈보호가 필요한 경우는, 후술하는 방법을 이용하는 것에 의해 적절하게 반응을 행할 수 있다.
본 발명에서 이용되는 보호기로는 다음과 같은 것을 들 수 있다. 즉, 카르복실기(-COOH)에 대한 보호기, 수산기(-OH)에 대한 보호기, 알키닐에 대한 보호기 및 아미노기(-NH2)에 대한 보호기 등을 들 수 있다.
카르복실에 대한 보호기로는, 예컨대 탄소수 1∼4개의 알킬, 탄소수 2∼4개의 알케닐, 탄소수 1∼4개의 알콕시로 치환된 탄소수 1∼4개의 알킬, 1∼3개의 할로겐으로 치환된 탄소수 1∼4개의 알킬 등을 들 수 있고, 구체적으로는 메틸, 에틸, t-부틸, 알릴, 메톡시에틸, 트리클로로에틸 등을 들 수 있다.
수산기에 대한 보호기로는, 예컨대, 탄소수 1∼4개의 알킬, 탄소수 2∼4개의 알케닐, 탄소수 1∼4개의 알콕시로 치환된 탄소수 1∼4개의 알킬, 1∼3개의 할로겐으로 치환된 탄소수 1∼4개의 알킬, 3개의 동일 또는 상이한 탄소수 1∼4개의 알킬 혹은 페닐에 의해 치환된 실릴, 테트라히드로피라닐, 테트라히드로푸릴, 프로파르길, 트리메틸실릴에틸 등을 들 수 있고, 구체적으로는, 메틸, 에틸, t-부틸, 알릴, 메톡시메틸(MOM), 메톡시에틸(MEM), 트리클로로에틸, 페닐, 메틸페닐, 클로로페닐, 벤질, 메틸벤질, 클로로벤질, 디클로로벤질, 플루오로벤질, 트리플루오로메틸벤질, 니트로벤질, 메톡시페닐, N-메틸아미노벤질, N,N-디메틸아미노벤질, 페나실, 트리틸, 1-에톡시에틸(EE), 테트라히드로피라닐(THP), 테트라히드로푸릴, 프로파르길, 트리메틸실릴(TMS), 트리에틸실릴(TES), t-부틸디메틸실릴(TBDMS), t-부틸디페닐실릴(TBDPS), 아세틸(Ac), 피발로일, 벤조일, 알릴옥시카르보닐(Alloc) 또는 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐(Troc) 등을 들 수 있다.
알키닐에 대한 보호기로는 트리메틸실릴이나 2-히드록시-2-프로필 등을 들 수 있다.
아미노기에 대한 보호기로는, 예컨대 벤질, 메틸벤질, 클로로벤질, 디클로로벤질, 플루오로벤질, 트리플루오로메틸벤질, 니트로벤질, 메톡시페닐, N-메틸아미노벤질, N,N-디메틸아미노벤질, 페나실, 아세틸, 트리플루오로아세틸, 피발로일, 벤조일, 알릴옥시카르보닐, 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐, 벤질옥시카르보닐, t-부톡시카르보닐(Boc), 1-메틸-1-(4-비페닐)에톡시카르보닐(Bpoc), 9-플루오레닐메톡시카르보닐, 벤질옥시메틸(BOM) 또는 2-(트리메틸실릴)에톡시메틸(SEM) 등을 들 수 있다.
보호기는, 제조 공정의 도중 혹은 최종 단계에서 제조와 동시 또는 순차적으로 탈보호화하는 것에 의해 목적 화합물로 변환할 수 있다. 보호ㆍ탈보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 되지만, 예컨대, 이하에 나타내는 (1)∼(6)에 든 방법 등에 의해 실시할 수 있다.
(1) 알칼리 가수분해에 의한 탈보호 반응은, 예컨대 극성 용매 중 염기와 반응시킴으로써 행해진다. 여기서 이용하는 염기로는, 예컨대 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화바륨, 수산화칼슘, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 나트륨메톡시드 또는 칼륨 t-부톡시드 등의 알칼리 금속 염기나, 트리에틸아민 등의 유기 염기를 들 수 있다. 이들의 사용량은 반응물에 대하여, 알칼리 금속 염기의 경우, 통상은 1∼20배 몰량, 바람직하게는 1∼10배 몰량이 예시되고, 또한, 유기 염기의 경우, 1배몰∼대과잉량이 예시된다. 반응 용매는, 통상 반응을 방해하지 않는 불활성 매체, 바람직하게는 극성 용매 중에서 반응시키는 것이 바람직하다. 극성 용매로는 물, 메탄올, 에탄올, 테트라히드로푸란 또는 디옥산 등을 들 수 있고, 필요에 따라서 이들을 혼합하여 이용할 수 있다. 반응 온도는, 예컨대 -10℃∼용매의 환류 온도까지의 적당한 온도가 선택된다. 반응 시간은 알칼리 금속 염기를 이용한 경우, 통상은 0.5∼72시간이며, 바람직하게는 1∼48시간이 예시되고, 유기 염기를 이용한 경우, 통상은 5시간∼14일간이 예시되지만, 박층 크로마토그래피(TLC), 고속 액체 크로마토그래피(HPLC) 등에 의해 반응 경과를 추적하는 것이 가능하기 때문에, 통상은 목적 화합물의 수량이 최대가 되는 지점에서 적절하게 반응을 종료시키면 된다.
(2) 산성 조건하에서의 탈보호 반응은, 예컨대 유기 용매(디클로로메탄, 클로로포름, 디옥산, 아세트산에틸 또는 아니솔 등) 중, 유기산(아세트산, 트리플루오로아세트산, 메탄술폰산 또는 p-톨루엔술폰산 등), 루이스산(삼브롬화붕소, 삼불화붕소, 브롬화알루미늄 또는 염화알루미늄 등) 또는 무기산(염산 또는 황산 등) 혹은 이들의 혼합물(브롬화수소/아세트산 등) 중 -10∼100℃의 온도에서 행해진다. 또한 첨가제로서 에탄티올 또는 1,2-에탄디티올 등을 첨가하는 방법도 있다.
(3) 가수소 분해에 의한 탈보호 반응은, 예컨대 용매[에테르계(테트라히드로푸란, 디옥산, 디메톡시에탄 또는 디에틸에테르 등), 알콜계(메탄올 또는 에탄올 등), 벤젠계(벤젠 또는 톨루엔 등), 케톤계(아세톤 또는 메틸에틸케톤 등), 니트릴계(아세토니트릴 등), 아미드계(디메틸포름아미드 등), 에스테르계(아세트산에틸 등), 물, 아세트산 또는 이들의 2 종류 이상의 혼합 용매 등] 중, 촉매(팔라듐탄소 분말, 산화백금(PtO2), 활성화 니켈 등)의 존재하에, 상압 또는 가압하의 수소 가스, 포름산암모늄 또는 히드라진 수화물 등의 수소원 존재하에 -10∼60℃에서의 온도에서 행해진다.
(4) 실릴기의 탈보호 반응은, 예컨대 물과 혼화할 수 있는 유기 용매(테트라히드로푸란 또는 아세토니트릴 등) 중, 테트라-n-부틸암모늄플루오라이드 등을 이용하여, -10∼60℃의 온도에서 행해진다.
(5) 금속을 이용한 탈보호 반응은, 예컨대 산성 용매(아세트산, pH 4.2∼7.2의 완충액 또는 그들의 용액과 테트라히드로푸란 등의 유기 용매의 혼합액) 중, 분말 아연의 존재하, 초음파를 가하거나 또는 초음파를 가하지 않고, -10∼60℃의 온도에서 행해진다.
(6) 금속 착체를 이용한 탈보호 반응은, 예컨대 유기 용매(디클로로메탄, 디메틸포름아미드, 테트라히드로푸란, 아세트산에틸, 아세토니트릴, 디옥산 또는 에탄올 등), 물 또는 그들의 혼합 용매 중, 트랩 시약(수소화트리부틸주석, 트리에틸실란, 디메돈, 모르폴린, 디에틸아민 또는 피롤리딘 등), 유기산(아세트산, 포름산 또는 2-에틸헥산산 등) 및/또는 유기산염(2-에틸헥산산나트륨 또는 2-에틸헥산산칼륨 등)의 존재하, 포스핀계 시약(트리페닐포스핀 등)의 존재하 또는 비존재하, 금속 착체[테트라키스트리페닐포스핀팔라듐(0), 이염화비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II), 아세트산팔라듐(II) 또는 염화트리스(트리페닐포스핀)로듐(I) 등]를 이용하여, -10∼60℃의 온도에서 행해진다.
식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물은, 예컨대 하기 반응 경로에 따라서 제조하는 것이 가능하다. 하기 스킴 중, 「STEP」이란 공정을 의미하며, 예컨대 「STEP1-1」이란 공정 1-1인 것을 나타내고 있다.
공정 1-1
Figure 112020050419353-pct00063
식 (1)로 표시되는 화합물은, 식 (2)[식 (2) 중, 「Pro1」은 식 (1)에서의 카르복실의 보호기를 나타낸다.]로 표시되는 화합물에 있어서, 보호기 Pro1을 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 탈보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다.
Pro1은 상기 카르복실의 보호기라면 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 탄소수 1∼4개의 알킬을 들 수 있다.
Figure 112020050419353-pct00064
공정 1-2
식 (2)로 표시되는 화합물은 식 (3)[식 (3) 중, 「Pro2」는 식 (1)에서의 수산기의 보호기를 나타낸다. 「Pro1」은 상기와 동의(同義)이다.]로 표시되는 화합물에 있어서, 보호기를 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 탈보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다.
Pro2는 상기 수산기의 보호기라면 특별히 한정되지 않지만, 식 (5) 중의 TMS와 선택적으로 탈보호를 행하기 위해, Pro2는 TMS 이외인 것이 바람직하다. Pro2로는, 예컨대 tert-부틸기, MOM기, MEM기, THP기, 아세틸기 또는 TBDMS기를 들 수 있다.
공정 1-3
식 (3)으로 표시되는 화합물은 식 (4)[식 (4) 중, 「Pro1」, 「Pro2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물과, 식 (11)[식 (11) 중, 「hal1」은 브로모 또는 요오도를 나타낸다.]로 표시되는 화합물을, 염기 및 팔라듐 촉매의 존재하 커플링하는 것에 의해 제조된다. 식 (4)로 표시되는 화합물과 식 (11)로 표시되는 화합물의 반응시에, 식 (11)로 표시되는 화합물의 사용량은, 식 (4)로 표시되는 화합물에 대하여 1/5로부터 20 당량 이용할 수 있고, 바람직하게는 1/2 당량으로부터 10 당량이며, 보다 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 단, 식 (4)로 표시되는 화합물의 순도, 수율, 정제 효율 등을 고려하여 식 (11)로 표시되는 화합물의 사용량을 적절하게 설계하면 된다.
염기로는, 예컨대 탄산세슘, 탄산나트륨 또는 탄산칼륨 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 탄산세슘이다. 염기의 사용량은 원료가 되는 식 (4)로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
팔라듐 촉매로는, 예컨대 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐, 테트라키스(메틸디페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리-o-톨릴포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리시클로헥실포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리에틸포스핀)팔라듐, 아세트산팔라듐, 염화팔라듐, 염화비스(아세토니트릴)팔라듐, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 염화비스(디페닐포스피노페로센)팔라듐 등, 시판되고 있는 촉매를 그대로 반응계 중에 가해도 좋고, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자로부터 별도 조제, 단리한 촉매를 가해도 좋다. 또한, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자를 혼합함으로써 반응계 중에서 실제로 반응에 관여한다고 생각되는 촉매를 조제해도 좋다. 팔라듐의 가수는 0이어도 좋고 +2여도 좋다. 특히, 염화비스(아세토니트릴)팔라듐을 바람직한 예로서 들 수 있다.
임의의 배위자로부터 팔라듐 촉매를 조제하는 경우에 사용되는 배위자로는, 트리페닐포스핀, 트리(o-톨릴)포스핀, 트리(시클로헥실)포스핀, 트리(t-부틸)포스핀, 디시클로헥실페닐포스핀, 1,1'-비스(디-t-부틸포스피노)페로센, 2-디시클로헥실포스피노-2'-디메틸아미노-1,1'-비페닐, 2-(디-t-부틸포스피노)비페닐, 2-(디시클로헥실포스피노)비페닐, 2,2'-비스(디페닐포스피노)-1,1'-비나프틸, 크산토포스, 트리(tert-부틸)포스핀 등의 포스핀 배위자가 예시된다. 또는, 2-디시클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐, 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐, 1,2,3,4,5-펜타메틸-1'(디-t-부틸포스피노)페로센) 등도 예시되지만, 바람직하게는 2-디시클로헥실-2',4',6'-트리이소프로필비페닐을 들 수 있다.
이용하는 팔라듐 촉매의 당량수는, 등량이어도 좋고 촉매량이어도 좋지만, 원료 화합물에 대하여 0.01 mol% 이상이 바람직하고, 특히 0.10-50.0 mol%가 보다 바람직하다. 반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 아세토니트릴, 크실렌, 톨루엔, 1,4-디옥산 또는 테트라히드로푸란 등을 들 수 있고, 아세토니트릴을 바람직한 예로서 들 수 있다. 또한, 이들 용매를 2종 이상 혼합하여 이용할 수도 있다. 반응 온도는 통상 -40℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -20℃로부터 60℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 1-4
식 (4)로 표시되는 화합물은, 식 (5)[식 (5) 중 「Pro1」, 「Pro2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에 있어서, TMS를 선택적으로 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 탈보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다.
구체적으로는, 예컨대 식 (5)로 표시되는 화합물을, 유기 용매 중 무기 염기를 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 무기 염기로는, 예컨대 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산세슘, 탄산나트륨 또는 탄산칼륨 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 탄산칼륨이다. 염기의 사용량은, 원료가 되는 식 (5)로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 메탄올, 에탄올을 들 수 있고, 메탄올을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -20℃로부터 60℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 0℃로부터 40℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 1-5
식 (5)로 표시되는 화합물은 식 (6)[식 (6) 중, 「Pro1」, 「Pro2」는 상기와 동의이다. 식 (6) 중, 「hal2」는 브로모 또는 요오도를 나타낸다.]로 표시되는 화합물과, 식 (13)으로 표시되는 화합물을, 무기 염기 존재하, 유기 용매 중에서 커플링하는 것에 의해 제조할 수 있다. 공정 1-3과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있지만, 그 때, 식 (13)으로 표시되는 화합물의 사용량은, 식 (6)으로 표시되는 화합물에 대하여 1/5로부터 20 당량 이용할 수 있고, 바람직하게는 1/2 당량으로부터 10 당량이며, 보다 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
공정 1-6
식 (6)으로 표시되는 화합물은 식 (7)[식 (7) 중, 「Pro1」, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물의 수산기를 보호함으로써 제조할 수 있다. 수산기의 보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다. 수산기의 보호기로는, 상기 수산기의 보호기라면 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 tert-부틸기, MOM기, MEM기, THP기, 아세틸기 또는 TBDMS기 등을 이용할 수 있다.
공정 1-7
식 (7)로 표시되는 화합물은, 식 (9)로 표시되는 화합물[식 (9) 중, 「Pro1」, 「hal2」는 상기와 동의이다.]에, 유기 용매 중 환원제를 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 환원제로는, 예컨대 나트륨보로하이드라이드, 리튬보로하이드라이드, 트리아세톡시보로하이드라이드, 시아노보로하이드라이드 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 나트륨보로하이드라이드다. 환원제의 사용량은 원료가 되는 식 (9)로 표시되는 화합물에 대하여 1/4 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1/4 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 유기 용매로는, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 또는 이들과 테트라히드로푸란의 혼매를 들 수 있고, 메탄올을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -20℃로부터 60℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 0℃로부터 40℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 1-8
식 (9)로 표시되는 화합물은, 식 (10)으로 표시되는 화합물[식 (10) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]에 식 (14)로 표시되는 화합물[식 (14) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]를 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 식 (14)로 표시되는 화합물의 사용량은, 원료가 되는 식 (10)으로 표시되는 화합물에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 또는 이들과 물의 혼매를 들 수 있고, 에탄올을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 120℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 40℃로부터 100℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 1-9
Figure 112020050419353-pct00065
식 (3)으로 표시되는 화합물은, 식 (6)[식 (6) 중, 「Pro1」, 「Pro2」, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물과, 화학식 (12)로 표시되는 화합물로부터, 공정 1-3과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있는 경우도 있다. 그 때, 식 (12)로 표시되는 화합물의 사용량은, 식 (6)으로 표시되는 화합물에 대하여 1/5로부터 20 당량 이용할 수 있고, 바람직하게는 1/2 당량으로부터 10 당량이며, 보다 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
공정 1-10
Figure 112020050419353-pct00066
식 (2)로 표시되는 화합물은, 식 (8)[식 (8) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물로부터, 공정 1-7과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있는 경우도 있다.
공정 1-11
Figure 112020050419353-pct00067
식 (8)로 표시되는 화합물은, 식 (9)[식 (9) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물 중 「hal2」가 요오드 원자인 것과, 식 (12)로 표시되는 화합물을, 염기, 구리 촉매 및 팔라듐 촉매의 존재하 커플링하는 것에 의해 제조된다. 식 (9)로 표시되는 화합물과 식 (12)로 표시되는 화합물의 반응시에, 식 (12)로 표시되는 화합물의 사용량은, 식 (9)로 표시되는 화합물에 대하여 1/5로부터 20 당량 이용할 수 있고, 바람직하게는 1/2 당량으로부터 10 당량이며, 보다 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이지만, 식 (8)로 표시되는 화합물의 순도, 수율, 정제 효율 등을 고려하여 적절하게 설계하면 된다.
염기로는, 예컨대 트리에틸아민, 디에틸아민, 디이소프로필아민, 디이소프로필에틸아민, 모르폴린, 피페리딘, 피리딘 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 디에스테르아민이다. 염기의 사용량은 원료가 되는 식 (9)로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
구리 촉매로는, 예컨대 요오드화구리(I), 브롬화구리(I), 염화구리(I) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 요오드화구리(I)이다.
이용하는 구리 촉매의 당량수는, 등량이어도 좋고 촉매량이어도 좋지만, 원료 화합물에 대하여 0.01 mol% 이상이 바람직하고, 특히 0.10-50.0 mol%가 보다 바람직하다.
팔라듐 촉매로는, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐, 테트라키스(메틸디페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리-o-톨릴포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리시클로헥실포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리에틸포스핀)팔라듐, 아세트산팔라듐, 염화팔라듐, 염화비스(아세토니트릴)팔라듐, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 염화비스(디페닐포스피노페로센)팔라듐 등 시판되고 있는 촉매를 그대로 반응계 중에 가해도 좋고, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자로부터 별도 조제, 단리한 촉매를 가해도 좋다. 또한, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자를 혼합함으로써 반응계 중에서 실제로 반응에 관여한다고 생각되는 촉매를 조제해도 좋다. 팔라듐의 가수는 0이어도 좋고 +2여도 좋다. 특히, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐을 바람직한 예로서 들 수 있다. 임의의 배위자로부터 팔라듐 촉매를 조제하는 경우, 공정 1-3에서 예시한 배위자와 동일한 배위자를 사용할 수 있다.
이용하는 팔라듐 촉매의 당량수는, 등량이어도 좋고 촉매량이어도 좋지만, 원료 화합물에 대하여 0.01 mol% 이상이 바람직하고, 특히 0.10-50.0 mol%가 보다 바람직하다.
반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 아세토니트릴, 크실렌, 톨루엔, 1,4-디옥산 또는 테트라히드로푸란 등을 들 수 있고, 또한 무용매로 반응을 행할 수도 있다. 바람직한 예로서 무용매를 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -40℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -20℃로부터 60℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 1-12
Figure 112020050419353-pct00068
식 (8)로 표시되는 화합물은, 식 (10)[식 (10) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물과, 식 (15)로 표시되는 화합물로부터, 공정 1-8과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있는 경우도 있다.
Figure 112020050419353-pct00069
공정 2-1
식 (10)으로 표시되는 화합물은, 식 (A1)[식 (A1) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에, 유기 용매 중 염기를 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 염기로는, 예컨대 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산세슘, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨 또는 탄산칼륨 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 탄산수소나트륨이다. 염기의 사용량은 원료가 되는 식 (10)으로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 20 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 10 당량이다. 첨가제로서 요오드화나트륨을 사용할 수 있고, 사용량은 원료가 되는 식 (10)으로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 유기 용매로는, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 아세토니트릴, 톨루엔, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 디에틸에테르 또는 이들의 혼매를 들 수 있고, 아세토니트릴을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 20℃로부터 60℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-2
식 (A1)로 표시되는 화합물은 식 (A2)[식 (A2) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에 있어서, 보호기를 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 탈보호 반응은, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다.
공정 2-3
식 (A2)로 표시되는 화합물은 식 (A3)[식 (A3) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에, 염기의 존재하, 클로로티오포름산(2-클로로에틸) 등의 클로로티오포름산에스테르를 작용시켜 제조할 수 있다. 사용하는 클로로티오포름산에스테르는, 원료가 되는 식 (A2)로 표시되는 화합물에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 2 당량이다. 사용하는 염기로는, 예컨대, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소나트륨, 탄산세슘, 수산화나트륨, 디이소프로필에틸아민 또는 트리에틸아민 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 탄산수소나트륨이다. 반응에 이용하는 용매로는, 디클로로메탄, 톨루엔, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 아세토니트릴 등을 들 수 있고, 바람직하게는 디클로로메탄이다. 반응 온도는 0℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 10℃로부터 30℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 1시간으로부터 24시간이 예시되고, 2시간으로부터 4시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-4
식 (A3)으로 표시되는 화합물은, 식 (A4)[식 (A4) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에 염기의 존재하, t-부톡시카르보닐히드라진을 작용시켜 제조할 수 있다. 사용하는 염기로는, 예컨대 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소나트륨, 탄산세슘, 수산화나트륨, 디이소프로필에틸아민 또는 트리에틸아민 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 탄산수소나트륨이다. 염기의 사용량은 원료가 되는 식 (A4)로 표시되는 화합물에 대하여 1 당량으로부터 20 당량이 예시되고, 바람직하게는 3 당량으로부터 5 당량이다. 첨가제로서, 요오드화나트륨 등을 사용할 수 있다. 반응에 이용하는 용매로는, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드 또는 N-메틸피롤리돈 등을 사용할 수 있고, 아세토니트릴을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 실온으로부터 150℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 70℃로부터 100℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 3시간으로부터 36시간이 예시되고, 6시간으로부터 18시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-5
식 (A4)로 표시되는 화합물은, 식 (A5)[식 (A5) 중, 「Pro1」은 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물의 수산기를 브로모로 치환함으로써 제조할 수 있다. 브로모로의 치환 반응은, 예컨대 트리페닐포스핀 등의 존재하에서, 사브롬화탄소 또는 N-브로모숙신산이미드 등을 작용시켜 행할 수 있다. 트리페닐포스핀의 사용량은, 원료인 식 (A5)로 표시되는 화합물에 대하여 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 2 당량이다. 또한, 사브롬화탄소 등의 사용량은, 원료인 식 (A5)로 표시되는 화합물에 대하여 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 2 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 디클로로메탄, 톨루엔, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산 또는 아세토니트릴 등을 들 수 있고, 바람직하게는 디클로로메탄이다. 반응 온도는 통상 -20℃로부터 40℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -10℃로부터 10℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 3시간으로부터 36시간이 예시되고, 12시간으로부터 20시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-6
식 (A5)로 표시되는 화합물은, 식 (A6)으로 표시되는 화합물의 수산기의 보호기를 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 탈보호는, 공지의 방법, 예컨대 Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행하면 된다.
공정 2-6
식 (A5)로 표시되는 화합물은, 식 (A6)으로 표시되는 화합물의 카르복실산을 에스테르로 변환하고, 또한, 수산기의 보호기를 탈보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 반응은 산의 존재하, 알콜 용매 중에서 진행시킬 수 있다. 반응에 사용하는 산으로는, 황산, 염화수소, 메탄술폰산, p-톨루엔술폰산 또는 트리플루오로아세트산 등을 들 수 있고, 바람직하게는 황산을 들 수 있다. 용매로는 메탄올 또는 에탄올 등을 사용할 수 있고, 메탄올을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 실온으로부터 140℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 50℃로부터 80℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 2시간으로부터 24시간이 예시되고, 8시간으로부터 16시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-7
식 (A6)으로 표시되는 화합물은, 식 (A7)로 표시되는 화합물에 강염기를 작용시킨 후에, 이산화탄소 등을 작용시켜 제조할 수 있다. 강염기로는, 디이소프로필리튬아미드 또는 리튬헥사메틸디실라지드의 리튬아미드 등을 이용할 수 있고, 또한 R1이 수소인 경우는, n-부틸리튬, s-부틸리튬 또는 n-프로필리튬 등의 저급 알킬리튬도 이용할 수 있고, 디이소프로필리튬아미드를 이용하는 것이 바람직하다. 강염기의 사용량은, 원료인 식 (A7)로 표시되는 화합물에 대하여 1 당량으로부터 3 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 2 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, 1,4-디옥산 등을 들 수 있고, 바람직하게는 테트라히드로푸란이다. 강염기와의 반응 온도는 통상 -100℃로부터 -20℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -80℃로부터 -60℃이다. 계속되는 이산화탄소 등과의 반응은, 통상 -40℃로부터 40℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -20℃로부터 10℃이다. 강염기와의 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.2시간으로부터 3시간이 예시되고, 0.5시간으로부터 1시간을 바람직한 예로서 들 수 있다. 이산화탄소 등과의 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 24시간이 예시되고, 0.75시간으로부터 2시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-8
식 (A7)로 표시되는 화합물은, 식 (A8)로 표시되는 화합물의 수산기를 TBDMS로 보호하는 것에 의해 제조할 수 있다. 수산기의 보호는 공정 1-6과 동일한 방법을 이용하여 행할 수 있다.
또, 식 (A8)에서의 R1이 H인 화합물은 시판의 화합물(2-(티오펜-2-일)에탄올: 도쿄 화성사 제조)이다. 따라서, 식 (A8)에서의 R1이 H인 경우, 이하의 공정은 불필요하다.
공정 2-9
식 (A8)로 표시되는 화합물은, 식 (A9)[식 (A9) 중, 「Pro3」은 식 (A8)에서의 카르복실의 보호기를 나타낸다.]로 표시되는 화합물의 에스테르기를 환원하는 것에 의해 제조할 수 있다. 즉, Pro3으로는, 예컨대 탄소수 1∼4개의 알킬을 사용할 수 있다.
환원제로는, 예컨대 수소화리튬알루미늄, 수소화디이소부틸알루미늄, 수소화리튬트리에틸보란 등을 이용할 수 있고, 바람직하게는 수소화리튬알루미늄이다. 환원제의 사용량은 원료가 되는 식 (A9)로 표시되는 화합물에 대하여 예컨대 0.5 몰 당량으로부터 5 몰 당량의 사용이 예시되고, 바람직하게는 1 몰 당량으로부터 2 몰 당량이다.
반응에 이용하는 용매로는, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, 톨루엔 또는 이들의 혼매를 들 수 있고, 테트라히드로푸란 또는 디에틸에테르를 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -10℃로부터 20℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -5℃로부터 5℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.08시간으로부터 0.5시간이 예시되고, 0.15시간으로부터 0.3시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-10
식 (A9)로 표시되는 화합물은, 식 (A10)으로 표시되는 화합물을, 예컨대 산의 존재하에 알콜 중에서 가용매 분해하는 것에 의해 제조할 수 있다. 산으로는 황산, 메탄술폰산 또는 염화수소 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 황산이다. 황산의 사용량은, 원료가 되는 식 (A10)으로 표시되는 화합물에 대하여 0.0001 몰 당량으로부터 0.005 몰 당량이 예시되고, 바람직하게는 0.0002 몰 당량으로부터 0.001 몰 당량이다. 용매로서 이용하는 알콜로는, 예컨대 에탄올, 메탄올, n-프로판올, n-부틸알콜, 이소부틸알콜 등을 사용할 수 있다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 6시간으로부터 48시간이 예시되고, 16시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-11
식 (A10)으로 표시되는 화합물은, 식 (A11)로 표시되는 화합물에 청산염을 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 청산염으로는, 예컨대 시안화나트륨, 시안화칼륨 등을 이용할 수 있다. 청산염의 사용량은 원료인 식 (A10)으로 표시되는 화합물에 대하여 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 2 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 테트라히드로푸란, 아세토니트릴, 디메틸술폭시드, N,N-디메틸아세트아미드 또는 N,N-디메틸포름아미드 등을 사용할 수 있고, 아세토니트릴과 디메틸술폭시드의 혼매를 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 60℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 10℃로부터 40℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 0.5시간으로부터 20시간이 예시되고, 2시간으로부터 6시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 2-12
식 (A11)로 표시되는 화합물은, 식 (A12)로 표시되는 화합물의 수산기를 브로모로 변환하는 것에 의해 제조할 수 있다. 브로모로의 변환은 공정 2-5와 동일하게 행하면 된다.
공정 2-13
식 (A12)로 표시되는 화합물은, 식 (A13)으로 표시되는 시판의 화합물의 카르복실기를 수산기로 환원하는 것에 의해 제조할 수 있다. 환원제로는, 예컨대 보란-디메틸술피드, 보란-테트라히드로푸란 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 보란-테트라히드로푸란이다. 환원제의 사용량은 원료가 되는 식 (A13)으로 표시되는 화합물에 대하여, 1 몰 당량으로부터 5 몰 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 몰 당량으로부터 2 몰 당량이다.
반응에 이용하는 용매로는, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등을 사용할 수 있고, 테트라히드로푸란을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 60℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 10℃로부터 40℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 4시간으로부터 24시간이 예시되고, 10시간으로부터 18시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
또, 식 (A13)으로 표시되는 시판의 화합물로는, 예컨대 3-클로로티오펜-2-카르복실산 또는 3-브로모티오펜-2-카르복실산 등이 예시되고, 예컨대 시그마 알드리치사로부터 구입할 수 있다.
공정 3-1
Figure 112020050419353-pct00070
식 (15)로 표시되는 화합물은, 식 (W1)로 표시되는 화합물에, 유기 용매 중 비닐화 시약을 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 비닐화 시약으로는, 예컨대 브롬화비닐마그네슘, 염화비닐마그네슘 또는 비닐리튬 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 브롬화비닐마그네슘 또는 염화비닐마그네슘이다. 브롬화비닐마그네슘 및 염화비닐마그네슘은, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 또는 톨루엔 용액으로서 사용할 수 있고, 바람직하게는 테트라히드로푸란 용액이다. 비닐화 시약의 사용량은 원료가 되는 식 (W1)로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 톨루엔, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 디에틸에테르, 1,2-디메톡시에탄 또는 이들의 혼매를 들 수 있고, 테트라히드로푸란 또는 1,2-디메톡시에탄을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -78℃로부터 0℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 -50℃로부터 0℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 24시간이 예시되고, 1시간으로부터 12시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 3-2
Figure 112020050419353-pct00071
식 (W1)로 표시되는 화합물은, 식 (W2)[식 (W2) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물과, 식 (12)로 표시되는 화합물로부터, 공정 1-3과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있다. 그 때, 식 (12)로 표시되는 화합물의 사용량은, 식 (W2)로 표시되는 화합물에 대하여 1/5로부터 20 당량 이용할 수 있고, 바람직하게는 1/2 당량으로부터 10 당량이며, 보다 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
공정 3-3
Figure 112020050419353-pct00072
식 (W2)로 표시되는 화합물은, 식 (W3)[식 (W3) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에, 유기 용매 중 N,O-디메틸히드록실아민염산염을 염기 및 탈수 축합제의 존재하에서 반응시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 식 (W3)으로 표시되는 화합물과 N,O-디메틸히드록실아민염산염의 반응시에, N,O-디메틸히드록실아민염산염의 사용량은, 식 (W3)으로 표시되는 화합물에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이지만, 식 (W3)으로 표시되는 화합물의 순도, 수율, 정제 효율 등을 고려하여 적절하게 설계하면 된다.
염기로는, 예컨대 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민, 1,4-디아자비시클로[2,2,2]옥탄 또는 N,N-디메틸-4-아미노피리딘 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 디이소프로필에틸아민이다. 염기의 사용량은, 원료가 되는 식 (W3)으로 표시되는 화합물의 당량과 N,O-디메틸히드록실아민염산염의 당량의 합에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
탈수 축합제로는, N,N'-디시클로헥실카르보디이미드, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드, N,N'-디이소프로필카르보디이미드, N-시클로헥실-N'-(2-모르폴리노에틸)카르보디이미드-p-톨루엔술폰산염, N,N'-카르보닐디이미다졸, 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸모르폴리늄클로라이드, 1H-벤조트리아졸-1-일옥시-트리스(디메틸포스포늄)헥사플루오로인산염, 1H-벤조트리아졸-1-일옥시-트리피롤리디노포스포늄헥사플루오로인산염, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로인산염, O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로인산염 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드다. 탈수 축합제의 사용량은, 원료가 되는 식 (W3)으로 표시되는 화합물의 당량에 대하여 당량 내지 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다.
활성화제로서 N,N-디메틸-4-아미노피리딘 등을 첨가할 수 있다. 활성화제의 사용량은 원료가 되는 식 (W3)으로 표시되는 화합물의 당량에 대하여 촉매량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 0.01 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 0.1 당량으로부터 1 당량이다.
반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 아세토니트릴, 크실렌, 톨루엔, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 클로로포름, 1,2-디클로로에탄 또는 테트라히드로푸란 등을 들 수 있고, 디클로로메탄을 바람직한 예로서 들 수 있다. 또한, 이들 용매를 2종 이상 혼합하여 이용할 수도 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 20℃로부터 60℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 3-4
Figure 112020050419353-pct00073
식 (14)로 표시되는 화합물은, 식 (W2)[식 (W2) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물로부터, 공정 3-1과 동일한 방법에 따라서 제조할 수 있다.
Figure 112020050419353-pct00074
공정 3-5
식 (W3)으로 표시되는 화합물은, 식 (W4)[식 (W4) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물을 희황산 중 가열하는 것에 의해 제조할 수 있다. 반응에 이용하는 희황산은, 농황산 또는 희황산을 적절하게 희석하여 이용할 수 있고, 그 농도는 예컨대 0.1 몰/리터로부터 15 몰/리터가 예시되고, 바람직하게는 1 몰/리터로부터 10 몰/리터이다. 희황산의 사용량은, 식 (W4)로 표시되는 화합물에 대하여 과잉량 사용할 수 있고, 수율, 정제 효율 등을 고려하여 적절하게 설계하면 된다. 반응 온도는 통상 20℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 60℃로부터 100℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
또한, 식 (W3)으로 표시되는 화합물 중, 3-브로모페닐아세트산, 3-요오도페닐아세트산, 3-브로모-4-플루오로페닐아세트산은 시판의 화합물이며, 도쿄 화성사로부터 입수 가능하다. 2-(4-브로모티오펜-2-일)-아세트산은 시판의 화합물이며, APOLLO사로부터 입수 가능하다.
공정 3-6
식 (W4)로 표시되는 화합물은, 식 (W5)[식 (W5) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물에 시안 화합물을 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. 시안 화합물로는 시안화나트륨, 시안화칼륨, 시안화구리 등을 사용할 수 있고, 바람직하게는 시안화나트륨, 시안화칼륨이다. 시안 화합물의 사용량은 원료가 되는 식 (W5)로 표시되는 화합물에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 물 또는 이들의 혼매 등을 들 수 있고, 에탄올과 물의 2:1 비율의 혼매를 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 0℃로부터 100℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 20℃로부터 100℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 24시간이 예시되고, 1시간으로부터 12시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
공정 3-7
식 (W5)로 표시되는 화합물은, 식 (W6)[식 (W6) 중, 「hal2」는 상기와 동의이다.]로 표시되는 화합물을 브롬화하는 것에 의해 제조할 수 있다. 브롬화제로는 N-브로모숙신이미드, 1,3-디브로모-5,5-디메틸히단토인을 들 수 있고, 바람직하게는 N-브로모숙신이미드다. 브롬화제의 사용량은 원료가 되는 식 (W6)으로 표시되는 화합물에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 브롬화제와 함께 첨가하는 활성화제로는 과산화벤조일, tert-부틸히드로퍼옥시드, 아조비스이소부티로니트릴을 들 수 있고, 바람직하게는 과산화벤조일이다. 활성화제의 사용량은 원료가 되는 식 (W6)으로 표시되는 화합물의 당량에 대하여 촉매량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 0.01 당량으로부터 2 당량이 예시되고, 바람직하게는 0.05 당량으로부터 1 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 사염화탄소, 클로로포름, 1,2-디클로로에탄 또는 이들의 혼매 등을 들 수 있고, 사염화탄소를 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 20℃로부터 90℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 60℃로부터 90℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 24시간이 예시되고, 1시간으로부터 12시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
또, 식 (W6)으로 표시되는 화합물로는, 2-브로모-1,4-디메틸벤젠 또는 1-브로모-3,5-디메틸벤젠 등이 예시되고, 이들은 시판의 화합물로서, 예컨대 도쿄 화성사로부터 구입할 수 있다.
공정 3-8
Figure 112020050419353-pct00075
식 (12)로 표시되는 화합물은, 식 (W7)로 표시되는 화합물에 α-디아조포스포네이트 화합물을 무기 염기와 함께 작용시키는 것에 의해 제조할 수 있다. α-디아조포스포네이트 화합물과 무기 염기의 조합으로서, 예컨대, 디메틸(디아조메틸)포스포네이트와 칼륨 tert 부톡시드, 디메틸(디아조메틸)포스포네이트와 나트륨 tert 부톡시드, 디메틸(1-디아조-2-옥소프로필)포스포네이트와 탄산칼륨 또는 디메틸(1-디아조-2-옥소프로필)포스포네이트와 탄산나트륨을 들 수 있고, 바람직하게는 디메틸(1-디아조-2-옥소프로필)포스포네이트와 탄산칼륨이다. α-디아조포스포네이트의 사용량은 원료가 되는 식 (W7)로 표시되는 화합물에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 10 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 5 당량이다. 무기 염기의 사용량은 사용하는 α-디아조포스포네이트에 대하여 당량으로부터 과잉량 사용할 수 있고, 예컨대 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 3 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, tert-부탄올 또는 이들의 혼매 등을 들 수 있고, 메탄올을 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -20℃로부터 80℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 0℃로부터 60℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 24시간이 예시되고, 1시간으로부터 12시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
또한, 식 (12)로 표시되는 화합물 중, 3-에티닐티오펜, 2-에티닐티오펜은 시판의 화합물이며, 도쿄 화성사로부터 입수 가능하다.
공정 3-9
식 (W7)로 표시되는 화합물 중, 4-페닐티오펜-3-카르보알데히드는, 4-포르밀티오펜-3-붕산과 브로모벤젠을, 염기 및 팔라듐 촉매의 존재하, 용매 중에서 반응시키는 것에 의해 제조할 수 있다.
팔라듐 촉매의 예로는, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐, 테트라키스(메틸디페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리페닐포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리-o-톨릴포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리시클로헥실포스핀)팔라듐, 디클로로비스(트리에틸포스핀)팔라듐, 아세트산팔라듐, 염화팔라듐, 염화비스(아세토니트릴)팔라듐, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 염화비스(디페닐포스피노페로센)팔라듐 등 시판되고 있는 촉매를 그대로 반응계 중에 가해도 좋고, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자로부터 별도 조제, 단리한 촉매를 가해도 좋다. 또한, 아세트산팔라듐이나 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 등과 임의의 배위자를 혼합하는 것에 의해 반응계 중에서 실제로 반응에 관여한다고 생각되는 촉매를 조제해도 좋다. 팔라듐의 가수는 0이어도 좋고 +2여도 좋다. 특히, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0), 아세트산팔라듐(II) 등을 바람직한 예로서 들 수 있다.
임의의 배위자로부터 팔라듐 촉매를 조제하는 경우에 사용되는 배위자로는, 트리푸릴포스핀, 트리(o-톨릴)포스핀, 트리(시클로헥실)포스핀, 트리(tert-부틸)포스핀, 디시클로헥실페닐포스핀, 1,1'-비스(디-tert-부틸포스피노)페로센, 2-디시클로헥실포스피노-2'-디메틸아미노-1,1'-비페닐, 2-(디-tert-부틸포스피노)비페닐, 2-(디시클로헥실포스피노)비페닐, 2,2'-비스(디페닐포스피노)-1,1'-비나프틸, 크산트포스, 트리(tert-부틸)포스핀, 2-디시클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐, 2-디시클로헥실-2'-4'-6'-트리이소프로필비페닐, 1,2,3,4,5-펜타메틸-1'-(디-tert-부틸포스피노)페로센) 등의 포스핀 배위자가 예시되지만, 바람직하게는 2-디시클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐 등을 들 수 있다.
이용하는 팔라듐 촉매의 당량수는, 등량이어도 좋고 촉매량이어도 좋지만, 원료 화합물에 대하여 0.01 mol% 이상이 바람직하고, 특히 0.10-50.0 mol%가 보다 바람직하다. 염기로는, 예컨대 나트륨 tert-부톡시드, 탄산세슘, 인산칼륨 등을 들 수 있고, 바람직하게는 인산칼륨을 들 수 있다. 이용하는 염기의 당량수는 등량이어도 좋고 과잉량이어도 좋으며, 예컨대 1 당량으로부터 5 당량이 예시되고, 바람직하게는 1 당량으로부터 3 당량이다. 반응에 이용하는 용매로는, 예컨대 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 1,2-디메톡시에탄 등의 에테르계 용매, 톨루엔, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, n-부탄올, 물 또는 이들의 혼매 등을 들 수 있고, n-부탄올과 물의 5:1의 혼매를 바람직한 예로서 들 수 있다. 반응 온도는 통상 -20℃로부터 120℃에서 행할 수 있고, 바람직하게는 0℃로부터 100℃이다. 반응 시간은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.5시간으로부터 48시간이 예시되고, 1시간으로부터 24시간을 바람직한 예로서 들 수 있다.
본 발명의 화합물의 제조 방법은 여기에 기재된 방법에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 본 발명의 화합물은, 그 전구체가 되는 화합물의 치환기를 통상의 화학 문헌 등에 기재된 반응을 하나 또는 복수를 조합하여, 수식ㆍ변환하는 것에 의해 제조할 수 있다.
본 발명의 화합물 중, 비대칭 탄소를 포함하는 화합물의 제조법의 예로는, 비대칭 환원에 의한 제조 방법, 비대칭 탄소에 해당하는 부분이 미리 광학 활성인 시판의(혹은 공지의 방법 또는 공지의 방법에 준하여 조제 가능한) 원료 화합물을 이용하는 방법 등을 들 수 있다. 또한 본 발명의 화합물 또는 그 전구체를 통상의 방법에 의해 광학적으로 활성인 이성체로서 분리하는 방법도 있다. 그 방법으로는, 예컨대 광학 활성 컬럼을 이용한 고속 액체 크로마토그래피(HPLC)에 의한 것, 광학 활성인 시약과 염을 형성하여 분별 결정화 등을 이용하여 분리한 후, 상기 염의 형성을 해제하는 고전적인 광학 분별 결정법 또는 광학 활성인 시약과 축합하여 생성하는 디아스테레오머를 분리 정제한 후 다시 분해하는 방법 등이 있다. 전구체를 분리하여 광학 활성체로 한 경우, 그 후에 앞서 나타낸 제조법을 실시하는 것에 의해 광학적으로 활성인 본 발명의 화합물을 제조할 수 있다.
본 발명의 화합물 중, 화합물 중에 카르복실기, 페놀성 수산기, 혹은 테트라졸 고리 등의 산성 작용기를 포함하는 경우, 공지의 수단에 의해 약학적으로 허용되는 염(예컨대 나트륨 등과의 무기염 또는 트리에틸아민 등과의 유기염)으로 하는 것도 가능하다. 예컨대, 무기염을 얻는 경우, 본 발명의 화합물을 원하는 무기염에 대응하는 적어도 1 당량의 수산화물, 탄산염, 중탄산염 등을 함유하는 수중에 용해하는 것이 바람직하다. 상기 반응에는, 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 디옥산 등의 수혼화성의 불활성 유기 용매를 혼화해도 좋다. 예컨대, 수산화나트륨, 탄산나트륨 또는 중탄산나트륨을 이용하는 것에 의해 나트륨염의 용액이 얻어진다.
또한, 본 발명의 화합물 중, 화합물 중에 포함되는 아미노기와, 혹은 그것 이외에 염기성 작용기를 포함하는 경우, 또는 그 자체로 염기성의 성질을 갖는 방향환(예컨대 피리딘 고리 등)을 포함하는 경우, 이들을 공지의 수단에 의해 약학적으로 허용되는 염(예컨대 염산 등의 무기산과의 염 또는 아세트산 등의 유기산과의 염)으로 하는 것도 가능하다. 예컨대, 무기산과의 염을 얻는 경우, 본 발명의 화합물을 원하는 적어도 1 당량의 무기산을 함유하는 수용액에 용해하는 것이 바람직하다. 상기 반응에는, 메탄올, 에탄올, 아세톤 또는 디옥산 등의 수혼화성의 불활성 유기 용매를 혼합해도 좋다. 예컨대, 염산을 이용하는 것에 의해 염산염의 용액이 얻어진다.
고형염을 원하는 경우, 상기 용액을 증발시키거나, 또는 n-부탄올, 에틸메틸케톤 등과 같은 어느 정도 극성이 있는 수혼화성 유기 용매를 더 가하여, 그 고형염을 얻으면 된다.
본 발명에 기재된 여러가지 화합물은, 공지의 방법, 예컨대, 각종 크로마토그래피(컬럼, 플래시 컬럼, 박층, 고속 액체)에 의해 정제를 행할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태는 EP4 작동 활성을 갖고 있고, EP4 작동약으로서 사용할 수 있다. 즉, 본 발명의 화합물의 한 양태는, EP4 수용체 작동에 관련된 질환의 예방 및/또는 치료를 위한 의약으로서 사용할 수 있다. EP4 수용체 작동에 관련된 질환에 관해 상세히 설명하면, EP4 수용체 작동에 관련된 질환은, EP4 수용체 작동에 의해 주공(奏功)하는 질환이며, 보다 구체적으로는, 골아세포 내 cAMP 생산량을 상승시키는 것에 의해 예방 및/또는 치료 가능한 질환이라면 특별히 한정되지 않는다.
EP4 작동 활성은, 예컨대 이하에 나타내는 방법에 의해 측정할 수 있다. 즉, 인간 EP4 수용체 발현 세포에서의 cAMP 생산의 항진을 확인하는 방법을 들 수 있다. 또한, 다른 양태로서, 래트 골수 세포에 있어서, 시클로옥시게나제 2(COX-2) 저해제의 존재하에 cAMP 생산의 항진을 통한 골형성 촉진 작용을 확인하는 방법을 들 수 있다. 또한, 다른 양태로서, 인간 EP4 수용체에 대한 결합 활성을 확인하는 방법을 들 수 있다. cAMP 생산의 항진을 통한 골형성 촉진 작용을 확인하는 방법으로는, 구체적으로는 이하의 시험예 1에 기재된 방법이 예시된다.
시험예 1에 기재된 방법에 의해 확인할 수 있는 EP4 작동 활성으로는, 10 nM 이하가 예시되고, 1 nM 이하인 것이 바람직하고, 0.6 nM 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3 nM 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.1 nM 이하인 것이 특히 바람직하고, 0.05 nM 이하인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 화합물의 한 양태는, EP4에 대한 높은 특이성(선택성)을 나타낸다. EP4에 대한 선택성은, 예컨대, 인간 EP1, EP2 및 EP3 수용체 중에서 적절하게 선택하고, 각각을 발현시킨 세포를 사용하여 작동약 활성 측정 및 수용체 결합 시험을 행하고, IC50값(본 발명의 화합물이 [3H] PGE2와 리셉터의 결합을 50% 억제하는 농도) 또는 Ki값의 비율을 산출함으로써 평가할 수 있다. 구체적으로는 시험예 2에 기재된 방법이 예시된다.
IC50값의 비율(배)=각 수용체에 대한 IC50/EP4에 대한 IC50
Ki값의 비율(배)=각 수용체에 대한 해리 정수 Ki/EP4에 대한 해리 정수 Ki
부작용을 회피하는 관점에서는, 본 발명의 화합물의 한 양태가 EP4에 대하여 높은 선택성을 나타내는 것이 바람직하다. 예컨대, IC50값 또는 Ki값의 비율이 10배 이상인 것이 예시되고, 100배 이상인 것이 바람직하고, 1000배 이상인 것이 보다 바람직하고, 3000배 이상인 것이 더욱 바람직하고, 10000배 이상인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 화합물의 한 양태는 EP4 수용체에 선택적으로 작용 또는 결합하고, EP1 수용체, EP2 수용체 및 EP3 수용체 외에, DP 수용체, FP 수용체, IP 수용체, TP 수용체, PPARα 수용체, PPARδ 수용체, PPARγ 수용체, S1P 수용체(예컨대 S1P1 수용체, S1P2 수용체, S1P3 수용체 등), LTB4 수용체(예컨대 BLT1, BLT2 등), LPA 수용체(예컨대 LPA1 수용체, LPA2 수용체, LPA3 수용체 등) 또는 칸나비노이드 수용체(예컨대 CB1 수용체, CB2 수용체 등)에 대하여 작용 또는 결합하지 않거나, 혹은 EP4 수용체에 대한 작용 또는 결합보다 약하게 작용 또는 결합하는 것도 바람직하다.
EP4 수용체 작동에 관련된 질환은, EP4 수용체 작동에 의해 주공하는 질환이라면 특별히 한정되지 않지만, 구체적으로는, 예컨대 골절 또는 골결손이 예시된다.
본 발명의 화합물의 한 양태는, 후술하는 시험예에서 나타낸 바와 같이, 골형성 촉진 작용을 갖고 있고, 의약의 유효 성분으로서 유용하다. 특히, 본 발명의 화합물의 한 양태는, 골절 또는 골결손의 치료 및/또는 치유 촉진에 사용되고, 골절의 치료 및/또는 치유 촉진에 사용되는 것이 바람직하다. 다른 양태로서, 골결손의 치료 및/또는 치유 촉진에 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 의약의 한 양태가 골절 또는 골결손의 치료 및/또는 치유 촉진에 유용한 것은, 예컨대 폐쇄 골절 모델 또는 장관골의 부분/대부분 결손 모델에 의해 확인할 수 있다. 구체적으로는 시험예 5에 기재된 방법이 예시된다.
본 발명의 의약의 한 양태는, 전신성으로 골밀도 증가 및 골강도 증가 작용을 나타내거나, 또는 국소적인 골유도/골재생을 촉진하는 작용을 나타내는 것을 기대할 수 있다. 본 발명의 화합물의 한 양태가 갖는 골형성 촉진 작용은, 예컨대 래트 등의 실험 동물 또는 인간으로부터 채취되어 배양된 골수 세포를 이용하여 형성되는 석회화 골양 결절수나 골아세포의 분화 마커인 알칼리 포스파타제 활성 등을 지표로서 평가할 수 있다. 또한 질환 모델 동물, 예컨대 좌골 신경 절제 및 난소 적출술을 실시한 골량 감소증 모델 래트 등을 이용하여, 사지골의 골밀도나 골강도 등을 지표로 평가할 수 있다. 또한 래트의 장관골 폐쇄 골절 모델이나 관혈적 수술에 의한 절골 모델, 또는 임의의 범위에 골결손을 제작한 모델 등에 의해 골형성이나 골유합률, 수복골의 골강도 등을 지표로 평가할 수 있다.
골절이란, 외력을 받아 뼈가 부분적 혹은 완전히 이단 또는 변형된 상태를 말한다. 골조직이 손상을 받은 환자라면 부위는 특별히 한정되지 않고, 예컨대 안면골(안와골, 광대뼈, 하악골), 체간골(늑골, 골반골, 경추, 흉추, 요추, 선골, 미골), 상지골(견갑골, 쇄골, 상완골, 팔꿈치, 요골, 척골, 주상골, 유구골, 중수골, 지절골), 하지골(고관절, 대퇴골, 경골, 비골, 족관절, 종골, 주상골, 중족골) 등이며, 대상이 되는 뼈는 어느 부위에서도 적용할 수 있다. 또한, 골조직의 손상 형태는 특별히 한정되지 않고, 골절(완전 골절, 부전 골절, 단순 골절, 분쇄 골절 등), 또한 외과적 치료 수단의 하나로서 적응되는 절골술이나 골연장 수술에서 의도적으로 절단된 뼈의 유합 촉진도 포함된다. 또한, 골다공증을 원인 질환으로 하는 대퇴골 경부 골절, 척추 추체 압박 골절, 요골 원위단 골절, 상완골 근위단 골절 등도 상기 골절의 범위에 포함된다.
골결손이란, 골종양, 골수염, 외상, 만성 관절 질환, 골절후의 천연 치유 또는 인공 관절의 이완 등 여러가지 뼈의 질환 그 자체나, 그 치료에 있어서 병변부를 외과적으로 절제하는 것에 의해, 뼈에 결손이 생긴 상태를 말한다. 부득이하게 골결손된 환자라면 부위는 특별히 한정되지 않고, 예컨대 안면골(안와골, 광대뼈, 하악골), 체간골(늑골, 골반골, 경추, 흉추, 요추, 선골, 미골), 상지골(견갑골, 쇄골, 상완골, 팔꿈치, 요골, 척골, 주상골, 유구골, 중수골, 지절골), 하지골(고관절, 대퇴골, 경골, 비골, 족관절, 종골, 주상골, 중족골) 등이며, 대상이 되는 뼈는 어느 부위에서도 적용할 수 있다. 또한, 골결손의 형태는 특별히 한정되지 않고, 예컨대 뼈의 중간 부분이 광범위하게 결손된 상태나 분쇄 골절 등에 의해 뼈가 부분적으로 결손된 상태 등, 어떠한 골결손의 형태도 포함된다.
본 발명의 의약의 한 양태는, 외과적 치료 행위시에 골유합 촉진제로서 사용하는 것이 가능하다. 예컨대 의료 행위로서 예시되는 척추(경추ㆍ흉추ㆍ요추) 고정술, 변성 측만증 수술, 관절 치환술, 척주관 확대술, 절골술, 골연장술, 두개 결손 보전술, 두개 형성술, 골성 지지에 의한 장골 스페이서 고정술, 이종간 골이식술, 동종간 골이식술, 자가 골이식술 또는 골이식 대체요법, 또한 원발성 악성 종양 또는 골전이소의 외과 적출후의 골수복술 및/또는 골재건술 등에 대한 적용이 가능하다.
본 발명의 의약의 한 양태는, 골형성 촉진약으로서 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 의약의 한 양태는, 골절 또는 골결손의 치료 및/또는 치유 촉진에 이용하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 발명의 의약의 한 양태는, 골절의 예방 및/또는 치료에 이용하는 것이 매우 바람직하다. 또, 본 발명에서의 예방 및/또는 치료를 위한 의약의 범위에는, 경우에 따라 병상의 진행을 저지 또는 억제하기 위한 의약이 포함되는 것은 당업자가 용이하게 이해할 수 있다.
본 발명의 의약의 한 양태는, 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하는 의약으로서 조제할 수 있지만, 예컨대 프로드러그로서 투여된 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염이 생체 내에서 대사를 받아 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 생성하는 경우도, 본 발명의 의약의 범위에 포함된다.
본 발명의 의약의 한 양태의 투여 경로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 경구 투여, 피하 투여, 피내 투여, 근육 주사, 정맥내 투여, 경비 투여, 경질내 투여, 경직장내 투여 또는 환부에 대한 국소 투여 등에서 적절하게 선택할 수 있다. 환부에 대한 국소 투여는 바람직한 투여 경로의 하나이다.
본 발명의 의약으로는, 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 그대로 이용해도 좋지만, 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염에 1종 또는 2종 이상의 약학적으로 허용되는 담체를 첨가하여 의약 조성물을 조제하여 투여하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 의약의 유효 성분으로는 식 (1)로 표시되는 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염의 수화물 또는 용매화물을 이용해도 좋다.
상기 의약 조성물의 제제화를 위한 제형으로는, 정제, 산제, 과립제, 시럽제, 현탁제, 캡슐제, 흡입제 또는 주사제 등을 들 수 있고, 그 제조를 위해서는, 이들의 제제에 따른 각종 담체가 사용된다. 예컨대, 경구제의 담체로는, 부형제, 결합제, 활택제, 유동성 촉진제 또는 착색제를 들 수 있다. 흡입제로는, 의약 조성물의 분말 또는, 의약 조성물을 용제에 녹이거나 현탁한 약액을 그대로 흡입하거나, 또는 아토마이저나 네뷸라이저라고 불리는 분무기를 이용하여 안개상으로 하여 흡입하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 주사제 등으로 하는 경우에는, 희석제로서 일반적으로 주사용 증류수, 생리식염수, 포도당 수용액, 주사용 식물유, 프로필렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜 등을 사용할 수 있다. 또한 필요에 따라서, 살균제, 방부제, 안정제, 등장화제 또는 무통화제 등을 가해도 좋다. 본 발명의 화합물을 시클로덱스트린에 포접시킨 포접 화합물을 조제하여 본 발명의 의약으로서 이용해도 좋다.
본 발명의 의약의 한 양태를 투여할 때에는, 적절한 제형을 적절하게 선택하여, 적절한 경로로 투여하면 된다. 예컨대, 정제, 산제, 과립제, 시럽제, 현탁제 또는 캡슐제 등의 형태로 경구 투여할 수 있다. 또한, 흡입제의 형태로 경기도(經氣道)적으로 투여할 수 있다. 또한, 점적을 포함하는 주사제의 형태로 피하, 피내, 혈관내, 근육내 또는 복강내에 투여할 수 있다. 나아가, 설하제 또는 좌제 등의 형태로 경점막적으로 투여할 수 있고, 겔제, 로션제, 연고제, 크림 또는 스프레이 등의 형태로 경피적으로 투여할 수 있다. 또한 지속성 제제, 예컨대 서방성 주사제나 매립 제제(예컨대 필름 제제 등)로서 투여할 수 있다.
본 발명의 의약의 한 양태를 국소에 투여하는 경우에는, 골절 부위 등의 국소에 직접 투여할 수 있다. 그와 같은 경우에는 화합물을 적절한 비친수성 용매와 함께 국소에 직접 주사하거나, 또는 생체내 분해성 고분자 중합물 등의 적당한 담체에 배합하여, 막대형, 바늘형, 구형, 필름형 등으로 정형한 상태, 혹은 연고, 크림 또는 겔의 형태, 나아가 서방성 제제의 형태의 의약으로서, 골절 부위 등의 국소에 포매 또는 주입하여 사용하는 것도 가능하다. 생체내 분해성 고분자 중합물로는, 예컨대, 지방산폴리에스테르(α-히드록시카르복실산류, 히드록시디카르복실산류, 락트산카프로락톤, 발레로락톤 등의 1종 이상의 중합물 혹은 공중합물 또는 이들의 혼합물) 혹은 그 유도체(폴리락트산, 폴리글리콜산 및 폴리에틸렌글리콜의 블록 중합물 등), 폴리-α-시아노아크릴산에스테르, 폴리-β-히드록시부티르산, 폴리알킬렌옥살레이트, 폴리오르토에스테르, 폴리오르토카보네이트, 폴리카보네이트류, 폴리아미노산류, 히알루론산에스테르류, 폴리스티렌기, 폴리메타아크릴산, 아크릴산과 메타아크릴산의 공중합물, 폴리아미노산, 데신스테아레이트, 에틸셀룰로스, 아세틸셀룰로스, 니트로셀룰로스, 무수말레산계 공중합물, 에틸렌비닐아세테이트계 공중합물, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴아미드, 콜라겐, 젤라틴, 피브린, 골분 또는 골시멘트 등을 들 수 있다.
생체내 분해성 고분자 중합물은 1종이어도 좋고, 또한 2종 이상의 공중합물, 혹은 복합체나 단순한 혼합물이어도 좋고, 중합의 형식도 랜덤, 블록, 그래프트의 어느 것이어도 좋다.
또한 본 발명의 의약의 한 양태를 적당한 용매 또는 적당한 담체와 함께, 생체 적합성이 우수한 소재(금속, 칼슘, 세라믹스, 고분자 재료 등)를 포함하는 인공골(임플란트)이나 골보전 재료(하이드록시아파타이트, β-인산삼칼슘 등) 등에 도포 또는 흡착시키는 것에 의해, 또는 그 안에 포매시키는 것에 의해 국소에 투여하는 것도 가능하다.
본 발명의 의약의 한 양태의 투여 기간은 특별히 한정되지 않지만, 질환의 임상 증상이 발현하고 있다고 판단되는 기간에 투여하는 것을 원칙으로 하여, 수주간으로부터 1년간 계속하는 것이 일반적이다. 단, 병태에 따라서 투여 기간을 더 연장하는 것도 가능하고, 혹은 임상 증상의 회복후에도 계속해서 더 투여하는 것도 가능하다. 또한 임상 증상이 발현하지 않은 상태라 하더라도 임상의의 판단으로 예방적으로 투여할 수도 있다. 본 발명의 의약의 한 양태의 투여량은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 골절 부위 등의 국소에 본 발명의 의약을 직접 투여하는 경우에는, 일반적으로는 성인 1회당 0.01∼1000 μg의 유효 성분을 투여할 수 있다. 그 경우의 투여 빈도는 6개월에 1회로부터 연일 투여가 가능하고, 바람직하게는 1회/3개월로부터 1회/월, 혹은 1회/주이다.
1일 및/또는 1회 투여량, 투여 기간, 투여 빈도는 환자의 연령, 체중, 신체적 건강도 및 치료해야 할 질환의 종류나 심각도, 투여 경로, 제형(담체가 갖는 유효 성분의 서방성 등) 등의 조건에 따라서 적절하게 증감시키면 된다.
본 발명의 의약의 한 양태를 골절 또는 골결손의 치료/또는 치유 촉진, 혹은 골절의 예방 및/또는 치료에 이용하는 경우에는, 본 발명의 의약의 한 양태를, 골활성화약, 골형성 촉진약, 골흡수 억제약, 골대사 개선약, 성호르몬 제제 및 칼슘 제제로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2종 이상의 약제와 동시에, 또는 시간을 바꿔 병용할 수 있다. 또한 본 발명의 의약의 한 양태는, 상기에 예시한 약제와 함께 소위 합제로서 조제하여 투여하는 것도 가능하다. 상기 합제로는, 전형적인 조성물과 같이 활성 성분의 완전한 혼합물로서의 투여 형태뿐만 아니라, 각 활성 성분을 배치한 복수의 용기로부터 따로따로 투여하는 비혼합적 조합에 의한 투여 형태, 키트, 패키징도 포함하고 있다.
본 발명의 의약의 한 양태와 병용할 수 있는 활성화약으로는, 예컨대, 칼시트리올, 알파칼시돌, OCT, 2MD 또는 ED-71 등의 비타민 D 또는 비타민 D 유도체를 들 수 있고, 골형성 촉진약으로는, 예컨대, 메나테트레논, 테리파라타이드, 소마트로핀, 인슐린 유사 성장 인자-I(IGF-I), 골형성 단백질(BMPs), 염기성 섬유아세포 성장 인자(bFGF), 전환 성장 인자-β(TGF-β), EP2 작동약, LRP5 작동약, 항SOST 항체, GSK-3 저해제, Dkk1 저해제, 칼실리틱 또는 성장 호르몬 분비촉진제 등을 들 수 있고, 골흡수 억제약으로는, 예컨대, 엘카토닌, 연어 칼시토닌(calcitonin salmon), 에티드로네이트, 팔미드로네이트, 클로드로네이트, 알렌드로네이트, 인카드로네이트, 리세드로네이트, 미노드로네이트, 이반드로네이트, 카텝신 K 저해약, 오스테오프로테그린 또는 항RANKL 항체 등을 들 수 있고, 골대사 개선약으로는, 예컨대, 플루오라이드, 스트론튬 라넬레이트 또는 이프리플라본 등을 들 수 있고, 성호르몬 제제로는, 예컨대, 에스트리올, 에스트라디올, 결합 에스트로겐, 프로게스테론, 메드록시프로게스테론, 테스토스테론, 메틸테스토스테론, 메스타놀론, 스타노졸롤, 메테놀론, 난트돌론, 선택적 에스트로겐 수용체 조절약(SERM: 랄록시펜, 라소폭시펜, 바제독시펜, 오스페미펜, 아족시펜, CHF4227, PSK-3471 등) 또는 선택적 안드로겐 수용체 조절약(SARM) 등을 들 수 있고, 칼슘 제제로는, 예컨대, 탄산칼슘, 락트산칼슘, 글루콘산칼슘, 아세트산칼슘, 염화칼슘, 시트르산칼슘, 인산수소칼슘 또는 L-아스파라긴산칼슘 등을 들 수 있다. 또한 장래에 창제되는 각종 골질환용 약제와 병용할 수도 있다. 이들 병용약은, 임상적으로 의의가 있는 조합이라면 전혀 한정되는 것이 아니다.
본 발명의 화합물의 한 양태는, 안전성(각종 독성이나 안전성 약리)이나 약물 동태 성능 등이 우수한 화합물을 포함하고 있고, 예컨대 이하에 나타내는 방법에 의해 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
안전성에 관련된 시험으로는, 예컨대 이하에 열기하는 것을 포함하지만, 이 예시에 한정되는 것은 아니다. 세포 독성 시험(HL60 세포나 간세포를 사용한 시험 등), 유전 독성 시험(Ames 시험, 마우스 림포마 TK 시험, 염색체 이상 시험, 소핵 시험 등), 피부 감작성 시험(뷸러법(Buehler method), GPMT법, APT법, LLNA 시험 등), 피부 광감작성 시험(아주반트 앤드 스트립법(Adjuvant and Strip method) 등), 안자극성 시험(단회 점안, 단기 연속 점안, 반복 점안 등), 심혈관계에 대한 안전성 약리 시험(텔레메트리법, APD법, hERG 저해 평가법 등), 중추신경계에 대한 안전성 약리 시험(FOB법, Irwin의 변법 등), 호흡계에 대한 안전성 약리 시험(호흡 기능 측정 장치에 의한 측정법, 혈액 가스 분석 장치에 의한 측정법 등), 일반 독성 시험, 생식 발생 독성 시험 등이 포함된다.
또한, 약물 동태 성능에 관한 시험으로는, 예컨대 이하에 열기하는 것을 포함하지만, 이 예시에 한정되는 것은 아니다. 시토크롬 P450 효소의 저해 혹은 유도 시험, 세포 투과성 시험(CaCO-2 세포나 MDCK 세포 등을 사용한 시험), 약물 트랜스포터 ATPase 어세이, 경구 흡수성 시험, 혈중 농도 추이 측정 시험, 대사 시험(안정성 시험, 대사 분자종 시험, 반응성 시험 등), 용해성 시험(탁도법에 의한 용해도 시험 등) 등이 포함된다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 세포 독성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 세포 독성 시험으로는, 각종 배양 세포, 예컨대 인간 전백혈병 세포인 HL-60 세포, 간장 세포의 초대 단리 배양 세포나 인간 말초혈로부터 조제한 호중구 획분 등을 이용하는 방법을 들 수 있다. 이하에 설명하는 방법에 의해 본 시험을 실시할 수 있지만, 이 기재에만 한정되는 것은 아니다. 세포를 105개로부터 107개/ml의 세포 현탁액으로서 조제하고, 0.01 mL로부터 1 mL의 현탁액을 마이크로 튜브 혹은 마이크로 플레이트 등으로 분주(分注)한다. 거기에 화합물을 용해시킨 용액을 세포 현탁액의 1/100배량으로부터 1배량 첨가하고, 화합물의 종농도가 예컨대 0.001 μM로부터 1000 μM이 되는 세포 배양액 중에서, 37℃, 5% CO2하에 30분으로부터 수일간 배양한다. 배양 종료후, 세포의 생존율을 MTT법 혹은 WST-1법(Ishiyama, M., et al., In Vitro Toxicology, 8, p.187, 1995) 등을 사용하여 평가한다. 세포에 대한 화합물의 세포 독성을 측정함으로써, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 유전 독성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 유전 독성 시험으로는, Ames 시험, 마우스 림포마 TK 시험, 염색체 이상 시험이나 소핵 시험 등을 들 수 있다. Ames 시험이란, 지정된 균종인 살모넬라균이나 대장균 등을 이용하여, 화합물을 혼입시킨 배양 접시 위 등에서 균을 배양하는 것에 의해, 돌연 복귀 이변을 판정하는 방법(1999년 의약심 제1604호 「유전 독성 시험 가이드라인」으로부터 II-1. 유전 독성 시험 등을 참조할 것)이다. 또한, 마우스 림포마 TK 시험이란, 마우스 림프종 L5178Y 세포의 티미딘 키나아제 유전자를 표적으로 한 유전자 돌연변이능 검출 시험(1999년 의약심 제1604호 「유전 독성 시험 가이드라인」으로부터 II-3. 마우스 림포마 TK 시험 ; Clive, D. et al., Mutat. Res., 31, pp.17-29, 1975; Cole, J., et al., Mutat. Res., 111, pp.371-386, 1983 등을 참조할 것)이다. 또한, 염색체 이상 시험이란, 포유류 배양 세포와 화합물을 공존 배양한 후 세포를 고정화하고, 염색체의 염색, 관찰을 행함으로써, 염색체의 이상을 일으키는 활성을 판정하는 방법(1999년 의약심 제1604호 「유전 독성 시험 가이드라인」으로부터 II-2. 포유류 배양 세포를 이용하는 염색체 이상 시험 등을 참조할 것)이다. 또한, 소핵 시험이란 염색체 이상에 기인하는 소핵 형성능을 평가하는 것이며, 설치류를 이용하는 방법(생체내 시험)(1999년 의약심 제1604호 「유전 독성 시험 가이드라인」으로부터 II-4. 설치류를 이용하는 소핵 시험; Hayashi, M. et al., Mutat. Res., 312, pp.293-304, 1994; Hayashi, M. et al., Environ. Mol. Mutagen., 35, pp.234-252, 2000)이나 배양 세포를 이용하는 방법(시험관내 시험)(Fenech, M. et al., Mutat. Res., 147, pp.29-36, 1985; Miller, B., et al., Mutat. Res., 392, pp.45-59, 1997) 등이 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 유전 독성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 피부 감작성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 피부 감작성 시험에는, 몰모트를 이용한 피부 감작성 시험으로서, 뷸러법(Buehler, E. V. Arch. Dermatol., 91, pp.171-177, 1965), GPMT법(맥시마이제이션법(Magnusson, B. et al., J. Invest. Dermatol., 52, pp.268-276, 1969)) 혹은 APT법(아주반트&패치법(Sato, Y. et al., Contact Dermatitis, 7, pp.225-237, 1981)) 등이 있다. 또한, 마우스를 사용한 피부 감작성 시험으로서 LLNA(Local Lymph node assay)법(OECD Guideline for the testing of chemicals 429, skin sensitization 2002; Takeyoshi, M. et al., Toxicol. Lett., 119(3), pp.203-8, 2001; Takeyoshi, M. et al., J. Appl.Toxicol., 25(2), pp.129-34, 2005) 등이 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 피부 감작성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 피부 광감작성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 피부 광감작성 시험으로는, 몰모트를 이용한 피부 광감작성 시험(「의약품 비임상 시험 가이드라인 해설 2002」 약사일보사 2002년 간행 1-9: 피부 광감작성 시험 등을 참조할 것) 등을 들 수 있고, 그 방법으로는 아주반트 앤드 스트립법(Ichikawa, H. et al., J. Invest. Dermatol., 76, pp.498-501, 1981), Harber법(Harber, L.C., Arch. Dermatol., 96, pp.646-653, 1967), Horio법(Horio, T., J. Invest. Dermatol., 67, pp.591-593, 1976), Jordan법(Jordan, W.P., Contact Dermatitis, 8, pp.109-116, 1982), Kochever법(Kochever, I.E. et al., J. Invest. Dermatol., 73, pp.144-146, 1979), Maurer법(Maurer, T.et al., Br. J. Dermatol., 63, pp.593-605, 1980), Morikawa법(Morikawa, F. et al., "Sunlight and man", Tokyo Univ. Press, Tokyo, pp.529-557, 1974), Vinson법(Vinson, L.J., J. Soc. Cosm. Chem., 17, pp.123-130, 1966) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 피부 광감작성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 안자극성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 안자극성 시험으로는, 토끼눈, 원숭이눈 등을 이용한 단회 점안 시험법(1번만 점안), 단기 연속 점안 시험법(단시간에 복수회 일정 간격으로 점안)이나 반복 점안 시험법(수일로부터 수십일간에 걸쳐 단속적으로 반복 점안) 등을 들 수 있고, 점안후의 일정 시간의 안자극 증상을 개량 드레이즈 스코어(Fukui, N. et al., Gendai no Rinsho, 4(7), pp.277-289, 1970) 등에 따라서 평가하는 방법이 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 안자극성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 심혈관계에 대한 안전성 약리 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 심혈관계에 대한 안전성 약리 시험으로는, 텔레메트리법(무마취하에서의 화합물 투여에 의한 심전도, 심박수, 혈압, 혈유량 등에 미치는 영향을 측정하는 방법(스가노 시게루, 츠보네 히로카즈, 나카다 요시카타 편, 기초와 임상을 위한 동물의 심전도ㆍ심장 초음파ㆍ혈압ㆍ병리학 검사 평성 15년 간행, 마루젠(주))), APD법(심근 세포 활동 전위 지속 시간을 측정하는 방법(Muraki, K. et al., AM. J. Physiol., 269, H524-532, 1995; Ducic, I. et al., J. Cardiovasc. Pharmacol., 30(1), pp.42-54, 1997)), hERG 저해 평가법(패치 클램프법(Chachin, M. et al., Nippon Yakurigaku Zasshi, 119, pp.345-351, 2002), 결합 어세이법(Gilbert, J.D. et al., J. Pharm. Tox. Methods, 50, pp.187-199, 2004), Rb+ 에플럭스 어세이법(Cheng, C.S. et al., Drug Develop. Indust. Pharm., 28, pp.177-191, 2002), 막 전위 어세이법(Dorn, A. et al., J. Biomol. Screen., 10, pp.339-347, 2005) 등) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 심혈관계에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 중추신경계에 대한 안전성 약리 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 중추신경계에 대한 안전성 약리 시험으로는, FOB법(기능 관찰 종합 평가법(Mattson, J. L . et al., J.American College of Technology, 15(3), pp.239-254, 1996)), Irwin의 변법(일반 증상 및 행동 관찰을 평가하는 방법(Irwin, S. Comprehensive Observational Assessment(Berl.) 13, pp.222-257, 1968) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 중추신경계에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 호흡계에 대한 안전성 약리 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 호흡계에 대한 안전성 약리 시험으로는, 호흡 기능 측정 장치에 의한 측정법(호흡수, 1회 환기량, 분시 환기량 등을 측정)(Drorbaugh, J.E. et al., Pediatrics, 16, pp.81-87, 1955; Epstein, M.A. et al., Respir. Physiol., 32, pp.105-120, 1978)이나 혈액 가스 분석 장치에 의한 측정법(혈액 가스, 헤모글로빈 산소 포화도 등을 측정)(Matsuo, S. Medicina, 40, pp.188-, 2003) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 호흡계에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 일반 독성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 일반 독성 시험이란, 래트나 마우스 등의 설치류 혹은 원숭이, 개 등 비설치류를 이용하여, 적당한 용매에 용해 또는 현탁한 화합물을 1회 혹은 반복(복수일간)하여 경구 투여 혹은 정맥내 투여 등 하는 것에 의해, 투여 동물의 일반 상태의 관찰, 임상 화학적 변화나 병리학적인 조직 변화 등을 평가하는 방법이다. 이러한 방법을 이용하여, 화합물의 일반 독성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 생식 발생 독성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 생식 발생 독성 시험이란, 래트나 마우스 등의 설치류 혹은 원숭이, 개 등 비설치류를 이용하여 화합물의 생식 발생 과정에서의 악영향의 유발을 검토하는 시험(「의약품 비임상 시험 가이드라인 해설 2002」 약사일보사 2002년 간행 1-6: 생식 발생 독성 시험 등을 참조할 것)이다. 생식 발생 독성 시험으로는, 수태능 및 착상까지의 초기배 발생에 관한 시험, 출생전 및 출생후의 발생 및 모체의 기능에 관한 시험, 배ㆍ태아 발생에 관한 시험(2000년 의약심 제1834호 별첨 「의약품 독성 시험법 가이드라인」으로부터 [3] 생식 발생 독성 시험) 등을 참조할 것) 등을 들 수 있다. 이러한 시험 방법을 이용하여, 화합물의 생식 발생 독성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 시토크롬 P450 효소의 저해 혹은 유도 시험(Gomez-Lechon, M.J. et al., Curr. Drug Metab. 5(5), pp.443-462, 2004)을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 시토크롬 P450 효소의 저해 혹은 유도 시험으로는, 예컨대, 세포로부터 정제 혹은 유전자 재조합체를 이용하여 조제한 각 분자종의 시토크롬 P450 효소 또는 인간 P450 발현계 미크로솜을 이용하여, 시험관내에서 그 효소 활성을 화합물이 저해하는지를 측정하는 방법(Miller, V.P. et al., Ann. N. Y. Acad. Sci., 919, pp.26-32, 2000), 인간 간 미크로솜이나 세포 파쇄액을 이용하여 각 분자종의 시토크롬 P450 효소의 발현이나 효소 활성의 변화를 측정하는 방법(Hengstler, J. G. et al., Drug Metab. Rev., 32, pp.81-118, 2000), 혹은 화합물을 폭로한 인간 간세포로부터 RNA를 추출하고, mRNA 발현량을 컨트롤과 비교하여 화합물의 효소 유도능을 조사하는 방법(Kato, M. et al., Drug Metab. Pharmacokinet., 20(4), pp.236-243, 2005) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 시토크롬 P450의 효소 저해나 효소 유도에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 세포 투과성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 세포 투과성 시험으로는, 예컨대 CaCO-2 세포를 이용하여 시험관내 세포 배양계에서 화합물의 세포막 투과능을 측정하는 방법(Delie, F. et al., Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst., 14, pp. 221-286, 1997; Yamashita, S. et al., Eur. J. Pham. Sci., 10, pp.195-204, 2000; Ingels, F.M. et al., J. Pham. Sci., 92, pp.1545-1558, 2003), 혹은 MDCK 세포를 이용하여 시험관내 세포 배양계에서 화합물의 세포막 투과능을 측정하는 방법(Irvine, J.D. et al., J. Pham. Sci., 88, pp.28-33, 1999) 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 세포 투과성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 ATP-결합 카세트(ABC) 트랜스포터로서 약물 트랜스포터 ATPase 어세이를 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 약물 트랜스포터 ATPase 어세이로는, P-당단백(P-gp) 바큘로 바이러스 발현계를 이용하여 화합물이 P-gp의 기질인지 아닌지를 조사하는 방법(Germann, U. A., MethodsEnzymol., 292, pp.427-41, 1998) 등을 들 수 있다. 또한, 예컨대 용질 운반체 수송체(Solute Carrier Transporter, SLC) 트랜스포터로서 아프리카 발톱개구리(Xenopus laevis)로부터 채취한 난모 세포(Oocytes)를 이용한 수송 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 수송 시험으로는, OATP2 발현 난모세포를 이용하여 화합물이 OATP2의 기질인지 아닌지를 조사하는 방법(Tamai I. et. al., PharmRes. 2001 Sep; 18(9): 1262-1269) 등을 들 수 있다. 이러한 방법을 이용하여, 화합물의 ABC 트랜스포터 또는 SLC 트랜스포터에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 경구 흡수성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 경구 흡수성 시험으로는, 설치류, 원숭이 혹은 개 등을 이용하여, 일정량의 화합물을 적당한 용매에 용해 또는 현탁하고, 경구 투여후의 혈중 농도를 경시적으로 측정하고, 화합물의 경구 투여에 의한 혈중 이행성을 LC-MS/MS법(하라다 켄이치 등 편, 「생명과학을 위한 최신 매스 스펙트로메트리」 고단샤 사이엔티픽 2002년 간행 등)을 사용하여 평가하는 방법 등을 들 수 있다. 이러한 방법을 이용하여, 화합물의 경구 흡수성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 혈중 농도 추이 측정 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 혈중 농도 추이 측정 시험으로는, 설치류, 원숭이 혹은 개 등에 화합물을 경구적 혹은 비경구적(예컨대, 정맥내, 근육내, 복강내, 피하, 경피, 점안 또는 경비 등)에 투여한 후의 화합물의 혈중에서의 농도의 추이를 LC-MS/MS법(하라다 켄이치 등 편, 「생명과학을 위한 최신 매스 스펙트로메트리」 고단샤 사이엔티픽 2002년 간행 등)을 사용하여 측정하는 방법 등을 들 수 있다. 이러한 방법을 이용하여, 화합물의 혈중 농도 추이를 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다. 특히 비경구 투여 중 국소 투여의 경우, 부작용을 회피하는 관점에서, 본 발명의 화합물의 한 양태는 투여후의 혈중 농도가 낮은 것이 바람직한 경우가 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 대사 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 대사 시험으로는, 혈중 안정성 시험법(인간 혹은 다른 동물종의 간 미크로솜 중에서의 화합물의 대사 속도로부터 생체내에 의한 대사 클리어런스를 예측하는 방법(Shou, W. Z. et al., J. Mass Spectrom., 40(10), pp.1347-1356, 2005; Li, C. et al., Drug Metab. Dispos., 34(6), 901-905, 2006) 등을 참조할 것), 대사 분자종 시험법, 반응성 대사물 시험법 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 대사 프로파일을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 용해성 시험을 행하는 것에 의해 확인할 수 있다. 물에 대한 용해성의 평가는, 산성 조건, 중성 조건 또는 염기성 조건하에 확인하는 방법이 예시되고, 또한 담즙산의 유무에 의한 용해성의 변화를 확인하는 것도 포함된다. 용해성 시험으로는, 탁도법에 의한 용해도 시험법(Lipinski, C.A. et al., Adv. Drug Deliv. Rev., 23, pp.3-26, 1997; Bevan, C.D. et al., Anal. Chem., 72, pp.1781-1787, 2000) 등을 들 수 있다. 이러한 방법을 이용하여, 화합물의 용해성을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
본 발명의 화합물의 한 양태가 의약의 유효 성분으로서 유용한 것은, 예컨대 상부 소화관 장애, 신기능 장애 등을 조사하는 것에 의해 확인할 수 있다. 상부 소화관에 대한 약리 시험으로는, 절식 래트 위점막 상해 모델을 이용하여, 위점막에 대한 작용을 조사할 수 있다. 신기능에 대한 약리 시험으로는, 신혈류량ㆍ사구체 여과량 측정법[생리학 제18판(분코도), 1986년, 제17장] 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 2개 이상의 방법을 이용하여, 화합물의 상부 소화관, 신기능에 대한 작용을 밝히는 것에 의해, 의약의 유효 성분으로서의 유용성을 확인할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예, 참고예, 제제예 및 시험예(이하, 「실시예 등」이라고 부르는 경우가 있음)에 의해 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이하의 실시예 등에 한정되는 것이 아니다.
실시예 등 중, 박층 크로마토그래피(TLC)는 예비코팅된 실리카 겔 60 F254(머크사 제조, 제품 번호 5715-1M)를 사용했다. 클로로포름메탄올(1:0∼1:1), 아세토니트릴:아세트산:물(200:1:1∼100:4:4) 또는, 아세트산에틸:헥산(1:0∼1:1)에 의해 전개후, UV(254 nm 또는 365 nm) 조사, 요오드 용액, 과망간산칼륨 수용액, 인몰리브덴산(에탄올 용액) 등에 의한 정색(呈色)에 의해 확인했다.
유기 용매의 건조에는 무수황산마그네슘 혹은 무수황산나트륨을 사용했다.
컬럼 크로마토그래피에는 야마젠사 제조 멀티프렙 YFLC 또는, MORITEX사 제조 2ch 패럴렐 정제 장치 「Purif-α2(50F)」를 이용했다. 컬럼은 멀티프렙 YFLC의 경우, 야마젠사 제조 울트라팩 Si-40A, 40B 또는 40D의 어느 것을 사용하고, Purif-α2(50F)의 경우, MORITEX사 제조 PurifPack-Si 시리즈를 사용했다.
플래시 컬럼 크로마토그래피는 실리카겔 60N(구형, 중성, 40-100 μm, 간토 화학사 제조)을 사용했다.
분취 박층 크로마토그래피(이하, PTLC로 부르는 경우가 있음)는 PLC 플레이트 실리카 겔 60 F254, 20×20 cm, 층두께 2 mm, 농축 존(4 cm) 부착(머크사 제조, 제품 번호 13793-1M)을 시료의 양에 따라서 1장 또는 여러장 사용하여 행했다.
HPLC 정제에 관해서는, 일본 Waters사 제조의 분취 정제 장치를 이용하고, 컬럼은 Develosil C-30-UG-5(노무라 화학사 제조) 등을, 용출액은 0.1% 아세트산을 함유한 물-아세토니트릴 용매를 이용했다.
HPLC를 이용하여 정제한 경우에는, 특별히 언급하지 않는 한, 동결 건조법에 의해 용매를 제거하여 목적 화합물을 얻었다. 핵자기 공명 스펙트럼(NMR)의 측정에는, Gemini-300(FT-NMR, Varian사) 또는 AL-300(FT-NMR, JEOL사 제조)을 이용했다. 용매는 특별히 기재하지 않는 한, 중클로로포름을 이용하고, 화학 시프트는 테트라메틸실란(TMS)을 내부 표준으로서 이용하고, δ(ppm)로, 또한 결합 상수는 J(Hz)로 나타냈다.
LCMS에 관해서는 액체 크로마토그래프 질량 분석 스펙트럼(LC-MS)으로 매스 스펙트럼을 측정했다. 특별히 언급하지 않는 한, 질량 분석 장치로서 싱글 사중극형 질량 분석 장치 UPLC/SQD 시스템(Waters사 제조)을 이용하고, 일렉트로 스프레이(ESI)법에 의해 측정했다. 액체 크로마토그래피 장치는 Waters사 제조 Acquity Ultra Performance LC 시스템을 사용했다. 분리 컬럼은 ACQUITY UPLC BEH C18 1×50 mm 1.7 μm(Waters사 제조)를 이용했다.
단, 이하의 FLC-1의 LC 조건에 있어서는, 질량 분석 장치로서 싱글 사중극형 질량 분석 장치 Platform-LC(Waters사 제조)를 이용하고, 일렉트로 스프레이(ESI)법에 의해 측정했다. 또한, 액체 크로마토그래피 장치는 GILSON사 제조 306 PUMP 시스템을 사용했다. 또한, 분리 컬럼은 Develosil C30-UG-5 50×4.6 mm(노무라 화학사 제조)를 이용했다.
LC 조건에 관해 특별히 기재가 있는 실시예 또는 참고예에 관해서는, 하기 용매 조건으로 측정되어 있는 것을 나타낸다. 또한 m/z는 매스 스펙트럼의 데이터(MH+, M+NH4+ 또는 MH-를 함께 기재)를 나타낸다.
(LC-1) 유속 0.6 mL/분, A액=물[0.1%(v/v) 아세트산 함유], B액=아세토니트릴[0.1%(v/v) 아세트산 함유]로 하여, 0분으로부터 2.0분까지 B액을 5∼90%(v/v) 직선 그래디언트, 2.0분으로부터 2.5분까지 B액을 90∼98%(v/v) 직선 그래디언트로 용출하는 조건으로 측정했다.
(LC-6) 유속 0.6 mL/분, A액=물[0.1%(v/v) 아세트산 함유], B액=아세토니트릴[0.1%(v/v) 아세트산 함유]로 하여, 0분으로부터 2.0분까지 B액을 70∼90%(v/v) 직선 그래디언트, 2.0분으로부터 2.5분까지 B액을 90∼98%(v/v) 직선 그래디언트로 용출하는 조건으로 측정했다.
(NLC-1) 유속 0.6 mL/분, A액=10 mM 아세트산암모늄 수용액, B액=아세토니트릴로 하여, 0분으로부터 2.0분까지 B액을 5∼90%(v/v) 직선 그래디언트, 2.0분으로부터 2.5분까지 B액을 90∼98%(v/v) 직선 그래디언트로 용출하는 조건으로 측정했다.
(NLC-6) 유속 0.6 mL/분, A액=10 mM 아세트산암모늄 수용액, B액=아세토니트릴로 하여, 0분으로부터 2.0분까지 B액을 70∼90%(v/v) 직선 그래디언트, 2.0분으로부터 2.5분까지 B액을 90∼98%(v/v) 직선 그래디언트로 용출하는 조건으로 측정했다.
(FLC-1) 유속 2 mL/분, A액=물[0.1%(V/V) 아세트산 함유], B액=아세토니트릴[0.1%(V/V) 아세트산 함유]로 하여, 0분으로부터 5분까지 B액을 5∼98%(V/V) 직선 그래디언트, 5분으로부터 6분까지 B액을 98%(V/V)로 유지, 6분으로부터 6.01분까지 B액을 98∼5%(V/V)까지 직선 그래디언트, 6.01분으로부터 7.5분까지 5%(V/V)로 유지하는 용출 조건으로 측정했다.
키랄 LC에 관해서는 고속 액체 크로마토그래프(HPLC)로 유지 시간을 측정했다. 키랄 LC 조건에 관해 특별히 기재가 있는 실시예 또는 참고예에 관해서는, 하기의 측정 조건으로 측정되어 있는 것을 나타낸다.
(키랄 LC-1) 분리 컬럼으로서 CHIRALCEL OD-H 4.6×250 mm 5 μm(다이셀사 제조)를 이용하고, 유속 0.6 mL/분으로 A액=n-헥산, B액=에탄올로 하여, B액을 5%(v/v) 아이소크래틱으로 용출하는 조건으로 측정했다.
(키랄 LC-2) 분리 컬럼으로서 CHIRALCEL OJ-H 4.6×250 mm 5 μm(다이셀사 제조)를 이용하고, 유속 1.0 mL/분으로 0.1%(v/v)의 트리플루오로아세트산을 첨가한 에탄올로 용출하는 조건으로 측정했다.
사용한 시약의 제조원에 관해서는, 제조원을 이하의 약호로 나타내는 경우가 있다: 도쿄 화성사 제조: TCI, 시그마 알드리치사 제조: ALDRICH, 간토 화학사 제조: KANTO, 와코준야쿠사 제조: WAKO, Maybridge사 제조: MAYBRIDGE, APOLLO사 제조: APOLLO, Combi-Blocks사 제조: COMBI-BLOCKS, 타카사고 향료사 제조: TAKASAGO, JhonsonMatthey사 제조: JOHNSON, 일본 화학 공업사 제조: 일본 화학, 일본 엔바이로 케미컬즈사 제조: 일본 엔바이로 케미컬즈
명세서 중의 약호는 하기의 의미를 나타낸다.
n: 노르말, i: 이소, s: 세컨더리, t: 터셔리, c: 시클로, Me: 메틸, Et: 에틸, Pr: 프로필, Bu: 부틸, Pen: 펜틸, Hex: 헥실, Hep: 헵틸, Ph: 페닐, Bn: 벤질, Py: 피리딜, Ac: 아세틸, CHO: 포르밀, COOH: 카르복실, NO2: 니트로, DMA: 디메틸아미노, NH2: 아미노, CF3: 트리플루오로메틸, F: 플루오로, Cl: 클로로, Br: 브로모, OMe: 메톡시, OH: 히드록시, TFA: 트리플루오로아세틸, SO2: 술포닐, CO: 카르보닐, THF: 테트라히드로푸란, DMF: N,N-디메틸포름아미드, DMSO: 디메틸술폭시드, DME: 디메톡시에탄
각 치환기의 앞에 부여한 숫자는 치환 위치를 나타낸다. 방향환의 약호의 앞에 하이픈으로 부여한 숫자는 그 방향환의 치환 위치를 나타낸다. 화합물명 또는 구조식 중에 기재된 (S)란, 대상이 되는 비대칭 탄소가 S 배치인 것을 나타내고, (R)이란 R 배치인 것을 나타낸다. 또한, 비대칭 탄소를 갖는 화합물이며 (R) 또는 (S)의 표시가 없는 경우에는, (R)체와 (S)체가 임의의 비율로 혼재하는 혼합물인 것을 나타낸다. 상기 화합물로서, (R)체와 (S)체의 라세미 혼합물이어도 좋다.
실시예 화합물의 합성 공정에서 탈보호가 필요한 경우는, 공지의 방법, 예컨대, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons 간행(2007년판)에 기재된 방법 등에 준하여 행했다.
참고예 A-2: tert-부틸디메틸(2-(티오펜-2-일)에톡시)실란(중간체 A-2)
Figure 112020050419353-pct00076
2-(티오펜-2-일)에탄올(4 g: TCI)의 N,N-디메틸포름아미드(312 mL) 용액에, 빙랭하 이미다졸(4.3 g), tert-부틸디메틸클로로실란(7.05 g), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(763 mg)을 순차적으로 가하고, 실온에서 2.75시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 아세트산에틸을 가하고, 1 mol/L 염산, 포화 식염수, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정후, 유기상을 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(7.32 g)을 얻었다.
(중간체 A-2 Rf(TLC)=0.70(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-3: 5-(2-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)에틸)티오펜-2-카르복실산(중간체 A-3)
Figure 112020050419353-pct00077
중간체 A-2(7.15 g)의 테트라히드로푸란(111 mL) 용액을 질소 분위기하에 -78℃까지 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 n-부틸리튬(2.6 mol/L 헥산 용액, 14.3 mL: KANTO)을 적하하고 그대로 0.75시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 -5℃까지 가온한 후, 드라이아이스(125 g)를 소량씩 가하고, 첨가 종료후 0.75시간 더 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 염화암모늄 수용액을 가하고, 실온에서 교반했다. 아세트산에틸을 가하여 추출하고, 유기상을 포화 염화암모늄 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(9.03 g)을 얻었다.
(중간체 A-3 LCMS: m/z 287.0(MH+); 유지 시간: 1.35분; LC 조건: NLC-1)
참고예 A-4: 메틸 5-(2-히드록시에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-4)
Figure 112020050419353-pct00078
중간체 A-3(9.03 g)의 메탄올(64 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 농황산(3.2 mL)을 소량씩 첨가하여 그대로 5분 교반했다. 반응 혼합 용액을 70℃까지 가열하여 24시간 교반한 후, 0℃로 냉각시켜 포화 탄산수소나트륨 수용액을 반응액의 액성이 중성이 될 때까지 소량씩 가했다. 아세트산에틸을 가하여 추출하고, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(4.61 g)을 얻었다.
(중간체 A-4 Rf(TLC)=0.33(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 A-5: 메틸 5-(2-브로모에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-5)
Figure 112020050419353-pct00079
중간체 A-4(4.61 g)의 디클로로메탄(200 mL) 용액에 트리페닐포스핀(9.8 g)을 가한 후, 0℃로 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 사브롬화탄소(12.3 g)를 소량씩 가하고, 실온까지 승온시킨 후 13.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 감압하고 용매를 증류 제거한 후, 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(5.4 g)을 얻었다.
(중간체 A-5 Rf(TLC)=0.70(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 A-6: tert-부틸 2-(2-(5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)히드라진카르복실레이트(중간체 A-6)
Figure 112020050419353-pct00080
중간체 A-5(6.2 g)의 아세토니트릴(125 mL) 용액에 tert-부틸카르바제이트(16.5 g: TCI), 탄산수소나트륨(10.5 g), 요오드화나트륨(700 mg)을 순차적으로 가하고, 90℃에서 13시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시키고, 아세트산에틸(155 mL)을 가하고, 1 mol/L 염산, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정후, 유기상을 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(5.1 g)을 얻었다.
(중간체 A-6 LCMS: m/z 301.1(MH+); 유지 시간: 1.42분; LC 조건: NLC-1)
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 7.64(1H, d, J=4.0Hz), 6.87(1H, d, J=4.0Hz), 3.86(3H, s), 3.18(2H, t, J=7.2Hz), 3.02(2H, t, J=7.2Hz), 2.60-1.90(2H, br), 1.64(9H, s)
참고예 B-3: S-(2-클로로에틸)카르보클로라이드티오에이트(중간체 B-3)
Figure 112020050419353-pct00081
아르곤 분위기하 에틸렌술피드(320 g: TCI)와 피리딘(4.3 mL)의 혼합 용액을 빙욕에서 냉각시키고, 트리포스겐(474 g: TCI)을 소량씩 첨가하여 그대로 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 감압 증류(0.7 kPa∼0.8 kPa, 50℃∼52℃)로 정제하여, 표기 화합물(281 g)을 얻었다.
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 3.72(2H, t, J=7.0Hz), 3.30(2H, t, J=7.0Hz)
참고예 Z-1: tert-부틸2-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)-2-(2-(5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)히드라진카르복실레이트(중간체 Z-1)
Figure 112020050419353-pct00082
중간체 A-6(140.3 g)의 디클로로메탄(660 mL) 용액에 물(330 mL), 탄산수소나트륨(78.09 g)을 가하고, 10분간 교반한 후, 반응 혼합 용액의 내온을 20℃∼25℃로 유지하면서 중간체 B-3(81.71 g)을 소량씩 가했다. 그대로 1시간 교반한 후, 유기상을 포화 식염수로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(199.5 g)을 얻었다.
(중간체 Z-1 Rf(TLC)=0.43(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 Z-2: 메틸 5-(2-(1-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)히드라지닐)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-2)
Figure 112020050419353-pct00083
중간체 Z-1(199 g)에 4 mol/L 염화수소디옥산 용액(800 mL)을 가하고, 실온에서 18시간 교반했다. 감압하 용매를 증류 제거한 후, 디클로로메탄(6 L)과 포화 탄산수소나트륨 수용액(2 L)을 가하여 추출했다. 유기상을 포화 식염수(2 L)로 세정하고 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(172 g)을 얻었다.
(중간체 A-4 Rf(TLC)=0.49(헵탄:아세트산에틸=1:1))
참고예 Z-3: 메틸 5-(2-(2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-3)
Figure 112020050419353-pct00084
중간체 Z-2(172 g)의 아세토니트릴(3.4 L) 용액에 탄산수소나트륨(223 g), 요오드화나트륨(397 g)을 순차적으로 가하고, 75℃에서 15시간 교반했다. 83℃에서 15시간 더 교반한 후, 실온까지 냉각시켰다. 반응 혼합 용액을 여과지를 이용하여 여과하고, 여과지 위의 잔사를 아세토니트릴(1 L)로 세정하고, 여액과 함께 감압 농축했다. 농축후의 잔사에 디클로로메탄(3 L)을 가한 후, 여과지를 이용하여 여과하고, 여과지 위의 잔사를 디클로로메탄(1 L)으로 세정하여, 여액과 함께 감압 농축했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제한 후, 감압 농축했다. 잔사를 아세트산에틸(1 L)에 가온 용해후, 헵탄을 첨가하여 빙냉했다. 석출한 고체를 여과하여 취하여, 표기 화합물(97 g)을 얻었다.
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 7.64(1H, d, J=3.8Hz), 6.88(1H, d, J=3.8Hz), 3.86(3H, s), 3.85(2H, t, 7.0Hz), 3.30(2H, t, J=7.0Hz), 3.25-3.17(4 H, m), 3.16(2H, t, J=7.0Hz)
참고예 C-2: 2-(3-브로모페닐)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 C-2)
Figure 112020050419353-pct00085
디이소프로필에틸아민(800 mL)의 디클로로메탄(1.8 L) 용액을 빙랭하고, 3-브로모페닐아세트산(313 g: TCI), N,O-디메틸히드록실아민ㆍ염산염(284 g), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드ㆍ염산염(334 g), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(18 g)을 순차적으로 가하고, 실온에서 12.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 물(630 mL)과 디클로로메탄(630 mL)을 가한 후, 2 mol/L 염산(630 mL)으로 2회, 포화 탄산수소나트륨 수용액(630 mL), 포화 식염수(630 mL)로 각각 1회씩 순차적으로 세정했다. 유기상을 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(372 g)을 얻었다.
(중간체 C-2 LCMS: m/z 257.9(MH+); 유지 시간: 1.37분; LC 조건: NLC-1)
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 7.46-7.44(1H, m), 7.39-7.36(1H, m), 7.25-7.15(2H, m), 3.74(2H, s), 3.64(3H, s), 3.20(3H, s)
참고예 C-3: 1-(3-브로모페닐)부타-3-엔-2-온(중간체 C-3)
Figure 112020050419353-pct00086
중간체 C-2(104.2 g)의 테트라히드로푸란(2.1 L) 용액을 질소 분위기하에 -45℃까지 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 브롬화비닐마그네슘(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액, 605 mL: Aldrich)을 30분에 걸쳐 가하고, 0℃까지 승온한 후 1.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 얼음물(1 L)과 2 mol/L 염산(1 L)을 혼합한 것에 가하고, 1분간 교반했다. 이소프로필에테르(2 L)를 가하여 추출하고, 유기상을 1 mol/L 염산(1 L), 물(1 L), 포화 식염수(1 L)로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(92.1 g)을 얻었다.
(중간체 C-3 Rf(TLC)=0.74(헵탄:아세트산에틸=2:1))
참고예 C-2-2: 2-(3-요오도페닐)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 C-2-2)
Figure 112020050419353-pct00087
중간체 C-2-2는, 참고예 C-2에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모페닐아세트산 대신에 3-요오도페닐아세트산(2.85 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.07 g)을 얻었다.
(중간체 C-2-2 Rf(TLC)=0.42(헥산:아세트산에틸=1:2))
또, 상기 방법에 준하여 화합물을 합성하는 경우, 당업자의 상식에 비추어, 사용하는 원료의 등량에 따라서 사용하는 시약량, 용매량, 반응 시간 등을 적절하게 변경할 수 있다. 이하, 동일하다.
참고예 C-3-2: 1-(3-요오도페닐)부타-3-엔-2-온(중간체 C-3-2)
Figure 112020050419353-pct00088
중간체 C-3-2는, 참고예 C-3에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2 대신에 중간체 C-2-2(100 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(58.7 mg)을 얻었다.
(중간체 C-3-2 Rf(TLC)=0.60(헥산:아세트산에틸=1:2))
참고예 Z-4: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4)
Figure 112020050419353-pct00089
중간체 Z-3(44.4 g)의 에탄올(444 mL) 용액에 중간체 C-3(92.1 g)을 가하고, 110℃에서 40시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 감압하고, 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(톨루엔/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(75.9 g)을 얻었다.
(중간체 Z-4 LCMS: m/z 511.2(MH+); 유지 시간: 1.75분; LC 조건: NLC-1)
참고예 Z-4-2: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-요오도페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4-2)
Figure 112020050419353-pct00090
중간체 Z-4-2는, 참고예 Z-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-3 대신에 중간체 C-3-2(680.2 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(120.1 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-4-2 Rf(TLC)=0.50(헥산:아세트산에틸=1:2),
LCMS: m/z 559.0(MH+); 유지 시간: 1.84분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-5: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-5)
Figure 112020050419353-pct00091
중간체 Z-4(75.7 g)의 메탄올(1.14 L) 용액을 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(7.47 g)을 소량씩 가했다. 0℃에서 1시간 교반한 후, 희염산을 반응 혼합 용액의 액성이 중성이 될 때까지 소량씩 가했다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 아세트산에틸(2 L)을 가하여 0℃로 냉각시키고, 포화 탄산수소나트륨 수용액(1 L)을 소량씩 첨가하여 5분간 교반했다. 유기상을 추출하여 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(71.0 g)을 얻었다.
(중간체 Z-5 LCMS: m/z 513.15(MH+); 유지 시간: 1.70분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-14: 메틸 5-(2-(2-옥소-4-(3-옥소-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-14)
Figure 112020050419353-pct00092
중간체 Z-4-2(86.6 mg)에 디에틸아민(78 μL), 3-에티닐티오펜(21 μL), 요오드화구리(I)(0.8 mg), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(1.1 mg)을 순차적으로 가하고, 실온에서 2시간 교반했다. 또한 디에틸아민(600 μL), 요오드화구리(I)(1.5 mg), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(2.0 mg)을 순차적으로 가하고, 실온에서 12시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 디에틸에테르, 1 mol/L 염산(0.5 mL)을 가하고, 유기상을 1 mol/L 염산(1 mL)으로 5회, 포화 탄산수소나트륨 수용액(0.5 mL)으로 1회 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(31.7 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-14 Rf(TLC)=0.12(헥산:아세트산에틸=1:2),
LCMS: m/z 539.1(MH+); 유지 시간: 1.95분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-17: 메틸 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-17)
Figure 112020050419353-pct00093
중간체 Z-17은, 참고예 Z-5에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-4 대신에 중간 Z-14(31.7 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(31.8 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-17 LCMS: m/z 541.1(MH+); 유지 시간: 1.90분; LC 조건: LC-1)
실시예 1: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00094
중간체 Z-17(31.8 mg)의 테트라히드로푸란(884 μL) 용액에 물(221 μL), 2 mol/L 수산화리튬 수용액(442 μL)을 가하고, 50℃에서 17.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시키고, 2 mol/L 염산(660 μL)을 가한 후, 아세트산에틸로 추출했다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 박층 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(22.7 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 527.2(MH+); 유지 시간: 1.68분; LC 조건: LC-1)
참고예 A-10: (3-브로모티오펜-2-일)메탄올(중간체 A-10)
Figure 112020050419353-pct00095
3-브로모티오펜-2-카르복실산(3.0 g: Aldrich)의 테트라히드로푸란(46 mL) 용액을 질소 가스 분위기하에 0℃로 냉각시키고, 보란ㆍ테트라히드로푸란 착체의 1 mol/L 테트라히드로푸란 용액(26.1 mL)을 15분에 걸쳐 적하한 후, 실온에서 21.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시키고, 얼음물, 1 mol/L 염산, 아세트산에틸을 가하여 교반했다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 아세트산에틸을 가하고, 1 mol/L 염산, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(2.87 g)을 얻었다.
(중간체 A-10 Rf(TLC)=0.42(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 A-11: 3-브로모-2-(브로모메틸)티오펜(중간체 A-11)
Figure 112020050419353-pct00096
중간체 A-10(7.14 g)의 디클로로메탄(169 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 트리페닐포스핀(13.3 g), 사브롬화탄소(13.45 g)를 가하고, 실온에서 2.75시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가한 후, 감압하 유기 용매를 증류 제거했다. 아세트산에틸을 가한 후, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사에 헥산:아세트산에틸=8:1의 혼매를 가하여 현탁액으로 한 것을, 실리카겔을 깐 여과지로 여과했다. 여액을 감압하 용매 증류 제거하여, 표기 화합물(9.70 g)을 얻었다.
(중간체 A-11 Rf(TLC)=0.64(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-12: 2-(3-브로모티오펜-2-일)아세토니트릴(중간체 A-12)
Figure 112020050419353-pct00097
중간체 A-11(9.70 g)에 디메틸술폭시드(28 mL), 아세토니트릴(140 mL)을 가하여 0℃로 냉각시킨 후, 시안화나트륨(2.15 g)을 가하고, 실온에서 16시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가하여 교반한 후, 감압하 용액을 농축했다. 셀라이트를 깐 여과지로 용액을 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 아세트산에틸로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(3.89 g)을 얻었다.
(중간체 A-12 Rf(TLC)=0.18(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-13: 에틸 2-(3-브로모티오펜-2-일)아세테이트(중간체 A-13)
Figure 112020050419353-pct00098
중간체 A-12(3.89 g)의 에탄올(32.3 mL) 용액에 물(0.4 mL)을 가하여 0℃로 냉각시킨 후, 농황산(5.63 mL)을 소량씩 첨가했다. 반응 혼합 용액을 85℃에서 115시간 교반한 후, 0℃로 냉각시키고, 액성이 중성이 될 때까지 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가했다. 아세트산에틸을 가하여 교반한 후, 감압하 용액을 농축했다. 용액에 아세트산에틸을 가하고, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(4.40 g)을 얻었다.
(중간체 A-13 Rf(TLC)=0.33(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-14: 2-(3-브로모티오펜-2-일)에탄올(중간체 A-14)
Figure 112020050419353-pct00099
중간체 A-13(4.40 g)의 테트라히드로푸란(88.5 mL) 용액을 질소 가스 분위기하 0℃로 냉각시키고, 리튬알루미늄하이드라이드(672 mg)를 가하고, 0.6시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 얼음물, 1 mol/L 염산, 아세트산에틸을 가하여 교반한 후, 1 mol/L 염산, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(2.69 g)을 얻었다.
(중간체 A-14 Rf(TLC)=0.23(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-2-2: (2-(3-브로모티오펜-2-일)에톡시)(tert-부틸)디메틸실란(중간체 A-2-2)
Figure 112020050419353-pct00100
중간체 A-2-2는, 참고예 A-2에 기재된 방법에 준하여, 2-(티오펜-2-일)에탄올 대신에 중간체 A-14(2.69 g)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.93 g)을 얻었다.
(중간체 A-2-2 Rf(TLC)=0.76(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-3-2: 4-브로모-5-(2-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)에틸)티오펜-2-카르복실산(중간체 A-3-2)
Figure 112020050419353-pct00101
중간체 A-3-2는, 참고예 A-3에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-2 대신에 중간체 A-2-2(293 mg)를, n-부틸리튬(2.6 mol/L 헥산 용액: KANTO) 대신에 리튬디이소프로필아미드(1.09 mol/L 헥산-테트라히드로푸란 용액, 928 μL: KANTO)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(339 mg)을 얻었다.
(중간체 A-3-2 Rf(TLC)=0.12(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 A-4-2: 메틸 4-브로모-5-(2-히드록시에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-4-2)
Figure 112020050419353-pct00102
중간체 A-4-2는, 참고예 A-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-3 대신에 중간체 A-3-2(377 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(217 mg)을 얻었다.
(중간체 A-4-2 Rf(TLC)=0.53(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 A-5-2: 메틸 4-브로모-5-(2-브로모에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-5-2)
Figure 112020050419353-pct00103
중간체 A-5-2는, 참고예 A-5에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-4 대신에 중간체 A-4-2(217 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(315 mg)을 얻었다.
(중간체 A-5-2 Rf(TLC)=0.44(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-6-2: tert-부틸2-(2-(3-브로모-5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)히드라진카르복실레이트(중간체 A-6-2)
Figure 112020050419353-pct00104
중간체 A-6-2는, 참고예 A-6에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-5 대신에 중간체 A-5-2(315 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(168 mg)을 얻었다.
(중간체 A-5-2 Rf(TLC)=0.48(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 Z-1-2: tert-부틸2-(2-(3-브로모-5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)-2-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)히드라진카르복실레이트(중간체 Z-1-2)
Figure 112020050419353-pct00105
중간체 A-6-2(1.98 g)의 디클로로메탄(13.1 mL) 용액에 탄산수소나트륨(880 mg)을 가하여 0℃로 냉각시킨 후, 중간체 B-3(993 mg)을 소량씩 가했다. 실온에서 0.5시간 교반한 후, 반응 혼합 용액에 물과 아세트산에틸을 가하고, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(796 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-1-2 Rf(TLC)=0.53(톨루엔:아세트산에틸=8:1))
참고예 Z-2-2: 메틸 4-브로모-5-(2-(1-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)히드라지닐)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-2-2)
Figure 112020050419353-pct00106
중간체 Z-1-2(796 mg)에 4 mol/L 염화수소디옥산 용액(7.5 mL)을 가하고, 실온에서 17.6시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 아세트산에틸, 5 mol/l 수산화나트륨 수용액을 가한 후, 용액이 염기성이 될 때까지 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가했다. 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(594 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-2-2 Rf(TLC)=0.42(톨루엔:아세트산에틸=8:1))
참고예 Z-3-2: 메틸 4-브로모-5-(2-(2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-3-2)
Figure 112020050419353-pct00107
중간체 Z-2-2(594 mg)의 아세토니트릴(14.9 mL) 용액에 탄산수소나트륨(626 mg), 요오드화나트륨(1.12 g)을 순차적으로 가하고, 85℃에서 120시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 실온까지 냉각시킨 후, 아세트산에틸, 물을 가하여 추출했다. 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(374 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-3-2 Rf(TLC)=0.13(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 C-4: N-메톡시-N-메틸-2-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)아세트아미드(중간체 C-4)
Figure 112020050419353-pct00108
중간체 C-2-2(1.0 g)의 아세토니트릴(26 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(43 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(243 mg), 탄산세슘(2.1 g), 3-에티닐티오펜(650 μL)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 14시간 교반했다. 셀라이트를 깐 여과지로 반응 혼합 용액을 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 아세트산에틸로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고, 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(850 mg)을 얻었다.
(중간체 C-4 Rf(TLC)=0.40(헥산:아세트산에틸=1:1),
LCMS: m/z 286.13(MH+); 유지 시간: 1.70분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-14-2: 메틸 4-브로모-5-(2-(2-옥소-4-(3-옥소-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-14-2)
Figure 112020050419353-pct00109
중간체 C-4(117 mg)의 1,2-디메톡시에탄(2.3 mL) 용액을 질소 분위기하에 0℃까지 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 브롬화비닐마그네슘(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액, 620 μL: Aldrich)을 가하고, 3시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 2 mol/L 염산을 가하고, 1분간 교반했다. 아세트산에틸을 가하여 추출하고 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사에 에탄올(3 mL), 물(3 mL), Z-3-2(100 mg)을 가하고, 110℃에서 18시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 식염수, 클로로포름을 가하여 추출하고, 유기상을 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(156.1 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-14-2 LCMS: m/z 617.2(MH+); 유지 시간: 2.08분; LC 조건: LC-1)
실시예 2: 4-브로모-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00110
중간체 Z-14-2(156.1 mg)의 메탄올(3 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(17.3 mg)을 소량씩 가했다. 0℃에서 1시간 교반한 후, 희염산을 반응 혼합 용액의 액성이 중성이 될 때까지 소량씩 가했다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 아세트산에틸(2 L)을 가하여 0℃로 냉각시키고, 포화 탄산수소나트륨 수용액(1 L)을 소량씩 첨가하여 5분간 교반했다. 유기상을 추출하여 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사에 테트라히드로푸란(4.6 mL), 메탄올(4.6 mL), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(4.6 mL)을 가하고, 실온에서 3시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시키고, 2 mol/L 염산을 가한 후, 아세트산에틸로 추출하여 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(140 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 605.1(MH+); 유지 시간: 1.78분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-14-3: 메틸 5-(2-(2-옥소-4-(3-옥소-4-(3-(티오펜-2-일에티닐)페닐)부틸)-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-14-3)
Figure 112020050419353-pct00111
중간체 Z-14-3은, 참고예 Z-14에 기재된 방법에 준하여, 3-에티닐티오펜 대신에 2-에티닐티오펜(33.6 mg: MAYBRIDGE)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(32.9 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-14-3 LCMS: m/z 539.0(MH+); 유지 시간: 2.00분; LC 조건: LC-1)
실시예 3: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-2-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00112
중간체 Z-14-3(32.9 mg)의 메탄올(0.6 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(3.6 mg)을 소량씩 가했다. 0℃에서 1.5시간 교반한 후, 아세트산에틸로 희석하고, 희염산(1.5 mL)을 가했다. 용액의 액성이 중성이 될 때까지 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가했다. 아세트산에틸로 추출하여 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사에 테트라히드로푸란(920 μL), 물(230 μL), 2 mol/L 수산화나트륨 수용액(460 μL)을 가하고, 50℃에서 14시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시켜 5.5시간 정치한 후, 2 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 추출하여 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 액체 크로마토그래피(아세토니트릴/물)로 정제하여, 표기 화합물(3.6 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 527.0(MH+); 유지 시간: 1.79분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-6: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-6)
Figure 112020050419353-pct00113
중간체 Z-5(1.0 g)의 N,N-디메틸포름아미드(19.5 mL) 용액에 이미다졸(265 mg), tert-부틸디메틸클로로실란(596 mg)을 가하고, 30℃에서 15시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가하고, 아세트산에틸로 추출했다. 유기상을 포화 식염수로 세정한 후 건조시키고, 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(1.16 g)을 얻었다.
(중간체 Z-6 LCMS: m/z 627.0(MH+); 유지 시간: 2.53분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-21: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((트리메틸실릴)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-21)
Figure 112020050419353-pct00114
중간체 Z-6(300 mg)의 아세토니트릴(15.3 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(12.4 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(68.3 mg), 탄산세슘(311 mg), 에티닐트리메틸실란(331 μL)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 19시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 에티닐트리메틸실란(199 μL), 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(6.2 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(34.1 mg), 탄산세슘(187 mg)을 가하고, 60℃에서 3.75시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 감압하 용매 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(245 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-21 LCMS: m/z 645.4(MH+); 유지 시간: 2.35분; LC 조건: LC-6)
참고예 Z-22: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-에티닐페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-22)
Figure 112020050419353-pct00115
중간체 Z-21(225 mg)의 메탄올 용액(3.6 mL)에 탄산칼륨(50 mg)을 가하고, 실온에서 1시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 여과하고, 여과지 위의 잔사를 메탄올로 세정한 세정액과 함께 농축했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(198 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-22 LCMS: m/z 573.3(MH+); 유지 시간: 1.37분; LC 조건: LC-6)
실시예 4: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((4-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00116
[공정 a]
메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((4-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-4)
Figure 112020050419353-pct00117
중간체 Z-22(10 mg)의 아세토니트릴(280 μmL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(0.5 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(2.5 mg), 탄산세슘(6.8 mg), 3-브로모-4-메틸티오펜(9.3 mg: TCI)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 셀라이트를 깐 여과지로 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 아세트산에틸로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하여, 물, 포화 식염수로 순차적으로 세정한 후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(7.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-4 LCMS: m/z 699.4(MH+); 유지 시간: 2.18분; LC 조건: LC-6)
[공정 b]
5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((4-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-7-4(7.4 mg)의 테트라히드로푸란(390 μL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 33 μL)를 가하고, 실온에서 2.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 메탄올(390 μL), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(390 μL)을 가하고, 실온에서 2시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 2 mol/L 염산(100 μL), 물(400 μL)을 가하고, 아세트산에틸(1 mL)로 5회 추출한 후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(4.9 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 541.2(MH+); 유지 시간: 1.74분; LC 조건: LC-1)
실시예 5: 5-(2-(4-(4-(3-((2-클로로티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00118
실시예 4에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-4-메틸티오펜 대신에 3-브로모-2-클로로티오펜(20.7 mg: TCI)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(12.9 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 561.1(MH+); 유지 시간: 1.77분; LC 조건: LC-1)
실시예 6: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((5-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00119
[공정 a]
메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((5-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-6)
Figure 112020050419353-pct00120
중간체 Z-22(20 mg)의 아세토니트릴(1120 μL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(0.9 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(5.0 mg), 탄산세슘(13.7 mg), 3-브로모-5-메틸티오펜(18.5 mg: TCI)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 셀라이트를 깐 여과지로 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 클로로포름:메탄올=9:1의 혼매로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하여 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(16.2 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-6 LCMS: m/z 699.4(MH+); 유지 시간: 2.20분; LC 조건: LC-6)
[공정 b]
5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((5-메틸티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-7-6(16.2 mg)의 테트라히드로푸란(850 μL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 73 μL)를 가하고, 실온에서 2.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(66 μL)을 가하고, 실온에서 5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산(500 μL)을 가하고, 아세트산에틸(1 mL)로 5회 추출한 후, 포화 식염수(500 μL)로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고 표기 화합물(22.1 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 541.2(MH+); 유지 시간: 1.76분; LC 조건: LC-1)
실시예 7: 5-(2-(4-(4-(3-((4-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00121
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-5-메틸티오펜 대신에 4-브로모티오펜-3-카르보니트릴(18.9 mg: COMBI-BLOCKS)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.8 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 552.1(MH+); 유지 시간: 1.52분; LC 조건: LC-1)
실시예 8: 5-(2-(4-(4-(3-((2-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00122
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-5-메틸티오펜 대신에 3-브로모티오펜-2-카르보니트릴(18.9 mg: APOLLO)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(5.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 552.2(MH+); 유지 시간: 1.56분; LC 조건: LC-1)
실시예 9: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티아졸-4-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00123
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-5-메틸티오펜 대신에 4-브로모티아졸(17.2 mg: ALDRICH)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(14.3 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 528.2(MH+); 유지 시간: 1.38분; LC 조건: LC-1)
실시예 10: 5-(2-(4-(4-(3-(푸란-3-일에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00124
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-5-메틸티오펜 대신에 3-브로모푸란(15.4 mg: TCI)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(13.2 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 511.2(MH+); 유지 시간: 1.57분; LC 조건: LC-1)
실시예 11: 5-(2-(4-(4-(3-(푸란-2-일에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00125
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모-5-메틸티오펜 대신에 2-브로모푸란(14.8 mg: ALDRICH)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(4.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 511.2(MH+); 유지 시간: 1.58분; LC 조건: LC-1)
실시예 12: 5-(2-(4-(4-(3-((5-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00126
[공정 a]
메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((5-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-12)
Figure 112020050419353-pct00127
중간체 Z-22(14 mg)의 아세토니트릴(400 μL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(0.7 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(3.6 mg), 탄산세슘(12.3 mg), 4-브로모티오펜-2-카르보니트릴(18.9 mg: COMBI-BLOCKS)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 6시간 교반했다. 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(6.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-12 LCMS: m/z 680.4(MH+); 유지 시간: 1.71분; LC 조건: LC-6)
[공정 b]
5-(2-(4-(4-(3-((5-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-7-12(6.4 mg)의 테트라히드로푸란(330 μL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 28 μL)를 가하고, 실온에서 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(30 μL)을 가하고, 실온에서 2시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 추출한 후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(0.7 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 552.2(MH+); 유지 시간: 1.60분; LC 조건: LC-1)
실시예 13: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티아졸-2-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00128
실시예 6에 기재된 방법에 준하여, 4-브로모티오펜-2-카르보니트릴 대신에 2-브로모티아졸(16.5 mg: TCI)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(0.4 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 528.2(MH+); 유지 시간: 1.43분; LC 조건: LC-1)
실시예 14: 5-(2-(4-(4-(3-((3-시아노티오펜-2-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00129
[공정 a]
메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((3-시아노티오펜-2-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-14)
Figure 112020050419353-pct00130
중간체 Z-22(16 mg)의 아세토니트릴(1 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(0.7 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(4.0 mg), 탄산세슘(10.9 mg), 2-브로모티오펜-3-카르보니트릴(15.7 mg: MAYBRIDGE)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 18시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 셀라이트를 깐 여과지로 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 클로로포름:메탄올=9:1의 혼매로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하여 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(7.9 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-14 LCMS: m/z 680.5(MH+); 유지 시간: 2.52분; LC 조건: LC-1)
[공정 b]
5-(2-(4-(4-(3-((3-시아노티오펜-2-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-7-14(7.9 mg)의 테트라히드로푸란(1 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 0.5 mL)를 가하고, 실온에서 18시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 메탄올(0.5 mL), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(0.5 mL)을 가하고, 실온에서 2.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산을 가하고, 아세트산 에틸로 추출하여 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(3.0 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 552.0(MH+); 유지 시간: 1.57분; LC 조건: LC-1)
실시예 15: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(페닐에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00131
실시예 14에 기재된 방법에 준하여, 2-브로모티오펜-2-카르보니트릴 대신에 브로모벤젠(12.3 mg: TCI)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(2.4 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 521.0(MH+); 유지 시간: 1.71분; LC 조건: LC-1)
실시예 16: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((2-메톡시페닐)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00132
실시예 14에 기재된 방법에 준하여, 2-브로모티오펜-2-카르보니트릴 대신에 1-브로모-2-메톡시벤젠(14.7 mg: WAKO)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(1.6 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 551.3(MH+); 유지 시간: 1.64분; LC 조건: LC-1)
참고예 A-10-2: (3-클로로티오펜-2-일)메탄올(중간체 A-10-2)
Figure 112020050419353-pct00133
3-클로로티오펜-2-카르복실산(4.47 g: ALDRICH)의 테트라히드로푸란(88.1 mL) 용액을 질소 가스 분위기하에 0℃로 냉각시키고, 보란ㆍ테트라히드로푸란 착체의 1 mol/L 테트라히드로푸란 용액(49.7 mL)을 적하한 후, 실온에서 22시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 냉각시키고, 메탄올, 물, 아세트산에틸을 가하여 교반했다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 아세트산에틸을 가하고, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(4.62 g)을 얻었다.
(중간체 A-10-2 Rf(TLC)=0.40(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 A-11-2: 3-클로로-2-(브로모메틸)티오펜(중간체 A-11-2)
Figure 112020050419353-pct00134
중간체 A-10-2(4.62 g)의 디클로로메탄(110 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 트리페닐포스핀(10.8 g), 사브롬화탄소(10.9 g)를 가하고, 실온에서 1시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 물, 포화 식염수, 아세트산에틸을 가하여 교반한 후, 감압하 유기 용매를 증류 제거했다. 아세트산에틸을 가한 후, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사에 헥산:아세트산에틸=9:1의 혼매를 가하여 현탁액으로 한 것을, 실리카겔을 깐 여과지로 여과했다. 여액을 감압하 용매 증류 제거하여, 표기 화합물(9.09 g)을 얻었다.
(중간체 A-11-2 Rf(TLC)=0.56(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-12-2: 2-(3-클로로티오펜-2-일)아세토니트릴(중간체 A-12-2)
Figure 112020050419353-pct00135
중간체 A-11-2(9.09 g)에 디메틸술폭시드(42 mL), 아세토니트릴(126 mL)을 가하여 0℃로 냉각시킨 후, 시안화나트륨(2.46 g)을 가하고, 실온에서 2시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 물, 포화 식염수, 아세트산에틸을 가하여 교반한 후, 포화 식염수로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(3.41 g)을 얻었다.
(중간체 A-12-2 Rf(TLC)=0.20(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-13-2: 에틸 2-(3-클로로티오펜-2-일)아세테이트(중간체 A-13-2)
Figure 112020050419353-pct00136
중간체 A-12-2(3.41 g)의 에탄올(36 mL) 용액에 물(0.46 mL)을 가하여 0℃로 냉각시킨 후, 농황산(6.3 mL)을 소량씩 첨가했다. 반응 혼합 용액을 85℃에서 88시간 교반한 후, 0℃로 냉각시키고, 액성이 중성이 될 때까지 포화 탄산수소나트륨 수용액을 가했다. 아세트산에틸을 가하여 교반한 후, 감압하 용액을 농축했다. 용액에 아세트산에틸을 가하고, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(4.56 g)을 얻었다.
(중간체 A-13-2 Rf(TLC)=0.31(헥산:아세트산에틸=8:1))
참고예 A-14-2: 2-(3-클로로티오펜-2-일)에탄올(중간체 A-14-2)
Figure 112020050419353-pct00137
중간체 A-13-2(4.56 g)의 테트라히드로푸란(108 mL) 용액을 질소 가스 분위기하 0℃로 냉각시키고, 리튬알루미늄하이드라이드(1.48 g)를 가하고, 0.7시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 물, 디에틸에테르, 1 mol/L 염산을 가하여 교반한 후, 1 mol/L 염산, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(3.67 g)을 얻었다.
(중간체 A-14-2 Rf(TLC)=0.13(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-2-3: (2-(3-클로로티오펜-2-일)에톡시)(tert-부틸)디메틸실란(중간체 A-2-3)
Figure 112020050419353-pct00138
중간체 A-2-3은, 참고예 A-2에 기재된 방법에 준하여, 2-(티오펜-2-일)에탄올 대신에 중간체 A-14-2(3.67 g)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(4.29 g)을 얻었다.
(중간체 A-2-3 Rf(TLC)=0.61(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-3-3: 4-클로로-5-(2-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)에틸)티오펜-2-카르복실산(중간체 A-3-3)
Figure 112020050419353-pct00139
중간체 A-3-3은, 참고예 A-3에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-2 대신에 중간체 A-2-3(3.03 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.41 g)을 얻었다.
(중간체 A-3-3 Rf(TLC)=0.11(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 A-4-3: 메틸 4-클로로-5-(2-히드록시에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-4-3)
Figure 112020050419353-pct00140
중간체 A-4-3은, 참고예 A-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-3 대신에 중간체 A-3-3(4.35 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(2.23 g)을 얻었다.
(중간체 A-4-3 Rf(TLC)=0.38(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 A-5-3: 메틸 4-클로로-5-(2-브로모에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 A-5-3)
Figure 112020050419353-pct00141
중간체 A-5-3은, 참고예 A-5에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-4 대신에 중간체 A-4-3(2.23 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.18 g)을 얻었다.
(중간체 A-5-3 Rf(TLC)=0.52(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 A-6-3: tert-부틸2-(2-(3-클로로-5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)히드라진카르복실레이트(중간체 A-6-3)
Figure 112020050419353-pct00142
중간체 A-6-3은, 참고예 A-6에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-5 대신에 중간체 A-5-3(3.18 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(3.29 g)을 얻었다.
(중간체 A-5-3 Rf(TLC)=0.24(헥산:아세트산에틸=2:1))
참고예 Z-1-3: tert-부틸2-(2-(3-클로로-5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)-2-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)히드라진카르복실레이트(중간체 Z-1-3)
Figure 112020050419353-pct00143
중간체 Z-1-3은, 참고예 Z-1-2에 기재된 방법에 준하여, 중간체 A-6-2 대신에 중간체 A-6-3(1.79 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(2.36 g)을 얻었다.
(중간체 Z-1-3 Rf(TLC)=0.24(헥산:아세트산에틸=4:1))
참고예 Z-2-3: 메틸 4-클로로-5-(2-(1-(((2-클로로에틸)티오)카르보닐)히드라지닐)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-2-3)
Figure 112020050419353-pct00144
중간체 Z-2-3은, 참고예 Z-2-2에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-1-2 대신에 중간 Z-1-3(2.36 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(1.73 g)을 얻었다.
(중간체 Z-2-3 Rf(TLC)=0.69(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 Z-3-3: 메틸 4-클로로-5-(2-(2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-3-3)
Figure 112020050419353-pct00145
중간체 Z-3-3은, 참고예 Z-3-2에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-2-2 대신에 중간 Z-2-3(1.73 g)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(1.04 g)을 얻었다.
(중간체 Z-3-3 Rf(TLC)=0.23(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 Z-4-3: 메틸 4-클로로-5-(2-(4-(4-(3-요오도페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4-3)
Figure 112020050419353-pct00146
중간체 Z-4-3은, 참고예 Z-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-3 대신에 중간체 Z-3-3(0.30 g)을, 중간체 C-3 대신에 중간체 C-3-2(참고예 C-3-2에 기재된 방법에 있어서, 원료 C-2-2를 2.56 g 사용하여 제조, 취득된 중간체 C-3-2 전량)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(0.64 g)을 얻었다.
(중간체 Z-4-3 Rf(TLC)=0.31(헥산:아세트산에틸=1:1))
참고예 Z-14-4: 메틸 4-클로로-5-(2-(2-옥소-4-(3-옥소-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-14-4)
Figure 112020050419353-pct00147
중간체 Z-4-3(429 mg)에 디에틸아민(3.62 mL), 3-에티닐티오펜(93 μL), 요오드화구리(I)(13.8 mg), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(41.8 mg)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 실온에서 3.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 2회 추출했다. 유기상을 포화 식염수, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(290.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-14-4 LCMS: m/z 573.2(MH+); 유지 시간: 2.03분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-17-17: 메틸 4-클로로-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-17-17)
Figure 112020050419353-pct00148
중간체 Z-14-4(290 mg)의 메탄올(5 mL) 용액에 테트라히드로푸란(1 mL)을 가한 후, 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(28.8 mg)을 소량씩 가했다. 실온에서 1.6시간 교반한 후, 물을 가하고, 또한 1규정 염산을 반응 혼합 용액의 액성이 약산성이 될 때까지 소량씩 가했다. 아세트산에틸로 2회 추출한 후, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(183 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-17-17 LCMS: m/z 575.2(MH+); 유지 시간: 1.98분; LC 조건: LC-1)
실시예 17: 4-클로로-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00149
중간체 Z-17-17(183 mg)의 테트라히드로푸란(2 mL) 용액에 메탄올(2 mL)을 가한 후, 0℃로 냉각시키고, 물(2.38 mL), 4 mol/L 수산화리튬 수용액(2.38 mL)을 가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 반응 혼합 용액에 물을 가하고, 또한 2규정 염산을 반응 혼합 용액의 액성이 약산성이 될 때까지 소량씩 가했다. 아세트산에틸로 2회 추출한 후, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(129 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 561.25(MH+); 유지 시간: 1.72분; LC 조건: LC-1)
참고예 C-1: 2-(3-브로모-4-메틸페닐)아세토니트릴(중간체 C-1)
Figure 112020050419353-pct00150
2-브로모-1,4-디메틸벤젠(2 g: TCI)의 사염화탄소(21.6 mL) 용액에 N-브로모숙신이미드(1.06 g), 과산화벤조일(56.7 mg)을 가하고, 85℃에서 1.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 N-브로모숙신이미드(1.06 g), 과산화벤조일(56.7 mg)을 가하고, 85℃에서 4.5시간 더 교반했다. 반응 혼합 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과지로 여과하고, 여과지 위의 잔사를 디클로로메탄으로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사에 에탄올(10.8 mL), 물(5.4 mL), 시안화칼륨(2.1 g)을 가하고, 100℃에서 5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 실온까지 냉각시켜 아세트산에틸로 추출한 후, 유기상을 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(576 mg)을 얻었다.
(중간체 C-1 Rf(TLC)=0.58(헥산:아세트산에틸=2:1))
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 7.51(1H, s), 7.24(1H, d, J=7.5Hz), 7.18(1H, d, J=7.5Hz), 3.70(2H, s), 2.40(3H, s)
참고예 C-2-4: 2-(3-브로모-4-메틸페닐)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 C-2-4)
Figure 112020050419353-pct00151
중간체 C-1(300 mg)에 물(7.1 mL)을 가하여 0℃로 냉각시키고, 농황산(5.7 mL)을 소량씩 가한 후, 105℃에서 15시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 실온으로 냉각시킨 후, 아세트산에틸을 가하여 추출했다. 수상에 헥산을 가하여 추출한 후, 디에틸에테르로 더 추출했다. 얻어진 유기상을 혼합하고, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사에 N,N-디메틸포름아미드(14.3 mL), N,O-디메틸히드록실아민ㆍ염산염(557 mg), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드ㆍ염산염(821 mg), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(17 mg), 디이소프로필에틸아민(1.2 mL)을 순차적으로 가하고, 실온에서 17시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 디에틸에테르를 가한 후, 1 mol/L 염산으로 3회, 포화 식염수로 1회 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(221 mg)을 얻었다.
(중간체 C-2-4 LCMS: m/z 272.3(MH+); 유지 시간: 1.57분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-4-4: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-4-메틸페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4-4)
Figure 112020050419353-pct00152
중간체 C-2-4(142.6 mg)의 디메톡시에탄(2.85 mL) 용액을 질소 분위기하에 0℃까지 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 브롬화비닐마그네슘(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액, 790 μL: ALDRICH)을 가하고, 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 2 mol/L 염산을 가하고, 1분간 교반했다. 아세트산에틸을 가하여 추출하고, 유기상을 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사에 에탄올(3 mL), 물(3 mL), 중간체 Z-3(100 mg)를 가하고, 110℃에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 식염수를 가하고, 클로로포름으로 추출했다. 유기상을 건조시키고, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(151.9 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-4-4 LCMS: m/z 525.1(MH+); 유지 시간: 1.87분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-6-4: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-4-메틸페닐)-3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-6-4)
Figure 112020050419353-pct00153
중간체 Z-4-4(152 mg)의 메탄올(2.9 mL) 용액에 테트라히드로푸란(5 mL)을 가하고, 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(16.4 mg)을 가했다. 0℃에서 1시간 교반한 후, 희염산을 반응 혼합 용액의 액성이 약산성이 될 때까지 소량씩 가했다. 감압하 유기 용매를 증류 제거한 후, 아세트산에틸을 가하여 추출하고, 유기상을 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사에, N,N-디메틸포름아미드(1.4 mL), 이미다졸(98 mg), tert-부틸디메틸클로로실란(131 mg)을 순차적으로 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 2 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 추출했다. 유기상을 물, 포화 식염수로 순차적으로 세정후, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(165.7 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-6-4 LCMS: m/z 641.2(MH+); 유지 시간: 2.02분; LC 조건: LC-6)
참고예 Z-7-18: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(4-메틸-3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-18)
Figure 112020050419353-pct00154
중간체 Z-7-18은, 참고예 C-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-2 대신에 중간체 Z-6-4(20.0 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(23.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-18 LCMS: m/z 669.3(MH+); 유지 시간: 2.25분; LC 조건: LC-6)
실시예 18: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(4-메틸-3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00155
중간체 Z-7-18(23.4 mg)의 테트라히드로푸란(0.93 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 93 μL)를 가하고, 실온에서 1.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 93 μL)를 가하고, 실온에서 1.5시간 더 교반했다. 반응 혼합 용액에 메탄올(0.93 mL), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(0.93 mL)을 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 추출하고 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(17.3 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 541.2(MH+); 유지 시간: 1.74분; LC 조건: LC-1)
참고예 C-1-2: 2-(3-브로모-5-메틸페닐)아세토니트릴(중간체 C-1-2)
Figure 112020050419353-pct00156
중간체 C-1-2는, 참고예 C-1에 기재된 방법에 준하여, 2-브로모-1,4-디메틸벤젠 대신에 1-브로모-3,5-디메틸벤젠(4.00 g: TCI)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(2.34 g)을 얻었다.
(중간체 C-1-2 Rf(TLC)=0.64(헥산:아세트산에틸=2:1))
1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 7.31(1H, m), 7.28(1H, m), 7.09(1H, m), 3.69(2H, s), 2.35(3H, s)
참고예 C-2-5: 2-(3-브로모-5-메틸페닐)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 C-2-5)
Figure 112020050419353-pct00157
중간체 C-2-5는, 참고예 C-2-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-1 대신에 중간체 C-1-2(500 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(553 mg)을 얻었다.
(중간체 C-2-5 LCMS: m/z 272.3(MH+); 유지 시간: 1.57분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-4-5: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-5-메틸페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4-5)
Figure 112020050419353-pct00158
중간체 Z-4-5는, 참고예 Z-4-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-4 대신에 중간체 C-2-5(142.6 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(149.9 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-4-5 LCMS: m/z 525.1(MH+); 유지 시간: 1.88분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-6-5: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-5-메틸페닐)-3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-6-5)
Figure 112020050419353-pct00159
중간체 Z-6-5는, 참고예 Z-6-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-4-4 대신에 중간체 Z-4-5(149.9 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(163.0 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-6-5 LCMS: m/z 641.3(MH+); 유지 시간: 2.00분; LC 조건: LC-6)
참고예 Z-7-19: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-메틸-5-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-19)
Figure 112020050419353-pct00160
중간체 Z-7-19는, 참고예 C-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-2 대신에 중간체 Z-6-5(20 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(19.2 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-19 LCMS: m/z 669.3(MH+); 유지 시간: 2.25분; LC 조건: LC-6)
실시예 19: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-메틸-5-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00161
실시예 18에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-7-18 대신에 중간체 Z-7-19(19.2 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(13.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 541.2(MH+); 유지 시간: 1.74분; LC 조건: LC-1)
참고예 C-2-6: 2-(3-브로모-4-플루오로페닐)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 C-2-6)
Figure 112020050419353-pct00162
2-(3-브로모-4-플루오로페닐)아세트산(500 mg)의 디클로로메탄(43 mL) 용액에, N,O-디메틸히드록실아민ㆍ염산염(419 mg), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드ㆍ염산염(494 mg), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(26 mg), 디이소프로필에틸아민(1.2 mL)을 순차적으로 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액을 감압하 용매 증류 제거하고, 아세트산에틸을 가한 후, 1 mol/L 염산, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(449 mg)을 얻었다.
(중간체 C-2-6 LCMS: m/z 276.2(MH+); 유지 시간: 1.37분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-4-6: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-4-플루오로페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-4-6)
Figure 112020050419353-pct00163
중간체 Z-4-6은, 참고예 Z-4-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-4 대신에 중간체 C-2-6(450.5 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(562.8 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-4-6 LCMS: m/z 529.1(MH+); 유지 시간: 1.78분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-6-6: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-브로모-4-플루오로페닐)-3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-6-6)
Figure 112020050419353-pct00164
중간체 Z-6-6은, 참고예 Z-6-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-4-4 대신에 중간체 Z-4-6(562.8 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(719.7 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-6-6 LCMS: m/z 645.3(MH+); 유지 시간: 1.64분; LC 조건: LC-6)
참고예 Z-7-20: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(4-플루오로3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-20)
Figure 112020050419353-pct00165
중간체 Z-7-20은, 참고예 C-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-2 대신에 중간체 Z-6-6(15.0 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(15.3 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-20 LCMS: m/z 673.4(MH+); 유지 시간: 1.87분; LC 조건: LC-6)
실시예 20: 5-(2-(4-(4-(4-플루오로3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00166
중간체 Z-7-20(15.3 mg)의 테트라히드로푸란(345 μL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 69 μL)를 가하고, 실온에서 4시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 70 μL), 테트라히드로푸란(350 μL)을 가하고, 실온에서 2.5시간 더 교반했다. 반응 혼합 용액에 메탄올(345 μL), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(345 μL)을 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산, 아세트산에틸을 가하여 추출한 후, 유기상을 1 mol/L 염산으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 음이온 교환 수지로 정제하여, 표기 화합물(15.3 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 545.2(MH+); 유지 시간: 1.67분; LC 조건: LC-1)
참고예 X-1: 4-페닐티오펜-3-카르보알데히드(중간체 X-1)
Figure 112020050419353-pct00167
(4-포르밀티오펜-3-일)붕산(0.5 g: COMBI-BLOCKS)의 n-부탄올(32 mL) 용액에 브로모티오펜(1.0 mL: TCI), 물(6.4 mL), 아세트산팔라듐(36 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐(132 mg), 인산칼륨(1.36 g)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 95℃에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 디에틸에테르를 가한 후, 물로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(445 mg)을 얻었다.
(중간체 X-1 LCMS: m/z 189.0(MH+); 유지 시간: 1.54분; LC 조건: LC-1)
참고예 X-2: 3-에티닐-4-페닐티오펜(중간체 X-2)
Figure 112020050419353-pct00168
디메틸(1-디아조-2-옥소프로필)포스포네이트(727 mg: TCI)의 메탄올(14.9 mL) 용액에 중간체 X-1(445 mg)을 가하고, 0℃로 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 탄산칼륨(686 mg)을 소량씩 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액에 포화 염화암모늄 수용액을 가하고, 디에틸에테르로 추출했다. 유기상을 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(384 mg)을 얻었다.
(중간체 X-2 LCMS: m/z 185.1(MH+); 유지 시간: 1.81분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-7-21: 메틸 5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((4-페닐티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-7-21)
Figure 112020050419353-pct00169
중간체 Z-7-21은, 참고예 C-4에 기재된 방법에 준하여, 중간체 C-2-2 대신에 중간체 Z-6(15.0 mg)을, 3-에티닐티오펜 대신에 중간체 X-2(9.4 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(15.2 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-7-21 LCMS: m/z 731.21(MH+); 유지 시간: 2.41분; LC 조건: LC-6)
실시예 21: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-((4-페닐티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00170
실시예 18에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-7-18 대신에 중간체 Z-7-21(15.2 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(5.7 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 603.0(MH+); 유지 시간: 1.87분; LC 조건: LC-1)
참고예 T-2: 2-(4-브로모티오펜-2-일)-N-메톡시-N-메틸아세트아미드(중간체 T-2)
Figure 112020050419353-pct00171
2-(4-브로모티오펜-2-일)아세트산(1.0 g)의 디클로로메탄(9 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, N,O-디메틸히드록실아민ㆍ염산염(882 mg), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드ㆍ염산염(1.04 g), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(55 mg), 디이소프로필에틸아민(3.38 mL), 이어서 디이소프로필에틸아민(0.35 mL)을 가하고, 실온에서 41시간 교반했다. 반응액을 농축후, 아세트산에틸과 물을 가하고, 1 mol/L 염산을 가하여 분배하고, 또한 아세트산에틸로 2회 추출한다. 1 mol/L 염산, 물, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 물, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 감압하에 농축하여, 표기 화합물(891 mg)을 얻었다.
(중간체 T-2 LCMS: m/z 264.2, 266(MH+); 유지 시간: 1.36분; LC 조건: LC-1)
참고예 T-3: 1-(4-브로모티오펜-2-일)-4-(메톡시(메틸)아미노)부탄-2-온(중간체 T-3)
Figure 112020050419353-pct00172
중간체 T-2(200 mg)의 1,2-디메톡시에탄(7 mL) 용액을 질소 분위기하에 0℃로 냉각시켰다. 반응 혼합 용액에 브롬화비닐마그네슘(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액, 1.1 mL: ALDRICH)을 적하하고, 동온도에서 2시간 50분 교반했다. 0℃인 채로 1 mol/L 염산을 가하여 산성으로 한 후, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기층을 물, 포화 식염수로 세정하고, 황산마그네슘 건조후, 감압하 농축하여, 표기 화합물(172.8 mg)을 얻었다.
(중간체 T-3 LCMS: m/z 292.1, 294(MH+); 유지 시간: 1.55분; LC 조건: LC-1)
참고예 T-4: 메틸 5-(2-(4-(4-(4-브로모티오펜-2-일)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 T-4)
Figure 112020050419353-pct00173
중간체 T-3(172.8 mg) 및 중간체 Z-3(181 mg)을 에탄올(5 mL)에 용해하고, 물(5 mL)을 가하고, 105℃에서 16.5시간 교반했다. 포화 식염수를 물로 묽게 한 용액에 반응액을 붓고, 클로로포름으로 3회 추출했다. 유기층을 포화 식염수로 세정하고, 황산마그네슘으로 건조후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(n-헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(112.0 mg)을 얻었다.
(중간체 T-4 LCMS: m/z 517.0, 519.1(MH+); 유지 시간: 1.76분; LC 조건: LC-1)
참고예 T-5: 메틸 5-(2-(4-(4-(4-브로모티오펜-2-일)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 T-5)
Figure 112020050419353-pct00174
중간체 T-4(112 mg)의 메탄올(2 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 수소화붕소나트륨(12.3 mg)을 소량씩 가했다. 실온에서 3시간 교반한 후, 반응액을 물에 붓고, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기층을 물, 이어서 포화 식염수로 세정하고, 황산마그네슘 건조후, 용매를 감압하에 증류 제거하여, 표기 화합물(99.6 mg)을 얻었다.
(중간체 T-5 LCMS: m/z 519.08, 521.08(MH+); 유지 시간: 1.70분; LC 조건: LC-1)
참고예 T-6: 메틸 5-(2-(4-(3-아세톡시-4-(4-브로모티오펜-2-일)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 T-6)
Figure 112020050419353-pct00175
중간체 T-5(95.7 mg)의 디클로로메탄(1.8 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 무수아세트산(348 μL) 및 피리딘(741 μL)을 가하고, 실온에서 17시간 교반한 후, 무수아세트산(348 μL)을 가하고, 4시간 실온에서 더 교반했다. 반응액에 물을 가한 후, 클로로포름으로 3회 추출했다. 유기층을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 이어서 포화 식염수로 세정하고, 황산마그네슘 건조후, 감압하에 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(n-헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물을 얻었다.
(중간체 T-6 LCMS: m/z 561.1, 563.1(MH+); 유지 시간: 1.89분; LC 조건: LC-1)
실시예 22: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(4-(티오펜-3-일에티닐)티오펜-2-일)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00176
[공정 a]
메틸 5-(2-(4-(3-아세톡시-4-(4-(티오펜-3-일에티닐)티오펜-2-일)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 T-7)
Figure 112020050419353-pct00177
중간체 T-6(17.5 mg)의 아세토니트릴(1 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(1.2 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(6.7 mg), 탄산세슘(13.2 mg), 3-에티닐티오펜(5.6 μL)을 순차적으로 가하고, 아르곤 가스 분위기하 60℃에서 17시간 교반했다. 셀라이트를 깐 여과지로 반응 혼합 용액을 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 아세트산에틸로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고, 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(n-헥산/아세트산에틸)로 정제하고, 중간체 T-6과 표기 화합물의 혼합물(18.6 mg)을 얻었다. 얻어진 혼합물의 아세토니트릴(2 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(1.2 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(6.7 mg), 탄산세슘(13.2 mg), 3-에티닐티오펜(6.14 μL)을 순차적으로 가하고, 아르곤 가스 분위기하 60℃에서 19시간 교반했다. 셀라이트를 깐 여과지로 반응 혼합 용액을 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 아세트산에틸로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고, 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(n-헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(14.2 mg)을 얻었다.
(중간체 T-7 LCMS: m/z 589.1(MH+); 유지 시간: 2.03분; LC 조건: LC-1)
[공정 b]
5-(2-(4-(3-히드록시-4-(4-(티오펜-3-일에티닐)티오펜-2-일)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 T-7(14.2 mg)의 테트라히드로푸란(0.36 mL) 용액에, 1 mol/L 수산화리튬 수용액(0.36 mL)을 가하고, 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합 용액을 0℃로 식히고, 1 mol/L 염산(0.36 mL)을 가했다. 혼합물을 물로 희석하고,클로로포름으로 3회 추출한 후, 포화 식염수로 세정하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올)로 정제하여, 표기 화합물(3.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 533.0(MH+); 유지 시간: 1.64분; LC 조건: LC-1)
실시예 23: (S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00178
[공정 a]
(S)-메틸 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-17-S)
Figure 112020050419353-pct00179
중간체 Z-17(592 mg)을, 키랄 컬럼을 장착한 HPLC로 분취(HPLC 장치: 일본 Waters사 제조 분취 정제 장치, 키랄 컬럼: CHIRALCEL AD-H(다이셀사 제조), 용출액: 에탄올, 유속: 0.5 mL/분, 유지 시간: 14.91분)하여, 표기 화합물(194.2 mg)을 얻었다.
[공정 b]
(S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
실시예 1에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-17 대신에 중간체 Z-17-S(41.4 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(31.8 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 527.2(MH+); 유지 시간: 1.68분; LC 조건: LC-1)
참고예 U: (S)-메틸5-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 U)
Figure 112020050419353-pct00180
중간체 Z5(1 g)를, 키랄 컬럼을 장착한 HPLC로 분취(HPLC 장치: 일본 Waters사 제조 분취 정제 장치, 키랄 컬럼: CHIRALCEL OJ-H(다이셀사 제조), 용출액: 메탄올, 유속: 0.5 mL/분, 유지 시간: 20.72분)하여, 표기 화합물(309 mg)을 얻었다.
참고예 V-1: (S)-메틸5-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 V-1)
Figure 112020050419353-pct00181
참고예 Z-6에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-5 대신에 중간체 U(299.3 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(333.9 mg)을 얻었다.
(중간체 V-1 LCMS: m/z 627.35, 629.35(MH+); 유지 시간: 1.79분; LC 조건: NLC-1)
참고예 V-2: (S)-메틸5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((트리메틸실릴)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 V-2)
Figure 112020050419353-pct00182
참고예 Z-21에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-6 대신에 중간체 V-1(333.9 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(91.3 mg)을 얻었다.
(중간체 V-2 LCMS: m/z 645.49(MH+); 유지 시간: 2.38분; LC 조건: NLC-6)
참고예 V-3: (S)-메틸5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-에티닐페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 V-3)
Figure 112020050419353-pct00183
참고예 Z-22에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-21 대신에 중간체 V-2(91.3 mg)를 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(91.6 mg)을 얻었다.
(중간체 V-3 LCMS: m/z 573.45(MH+); 유지 시간: 1.41분; LC 조건: NLC-6)
실시예 24: (S)-5-(2-(4-(4-(3-((2-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00184
[공정 a]
(S)-메틸5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-((2-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-24-1)
Figure 112020050419353-pct00185
중간체 V-3(50.6 mg)의 아세토니트릴(1 mL) 용액에 염화비스(아세토니트릴)팔라듐(2.0 mg), 2-디시클로헥실포스피노-2',4',6'-트리이소프로필비페닐(11.2 mg), 탄산세슘(51.1 mg), 3-브로모티오펜-2-카르보니트릴(73.8 mg)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 60℃에서 0.75시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 셀라이트를 깐 여과지로 여과하고, 셀라이트 위의 잔사를 클로로포름:메탄올=9:1의 혼매로 세정했다. 여액과 세정액을 혼합하고, 감압하 용매를 증류 제거한 후, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(10.1 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-24-1 LCMS: m/z 680.44(MH+); 유지 시간: 1.73분; LC 조건: NLC-6)
[공정 b]
(S)-메틸5-(2-(4-(4-(3-((2-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-24-2)
Figure 112020050419353-pct00186
중간체 Z-24-1(10.1 mg)의 테트라히드로푸란(0.5 mL) 용액에 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 44.6 μL)를 가하고, 실온에서 1시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(9.3 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-24-2 LCMS: m/z 566.35(MH+); 유지 시간: 1.77분; LC 조건: NLC-6)
[공정 c]
(S)-5-(2-(4-(4-(3-((2-시아노티오펜-3-일)에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-24-2(9.3 mg)의 테트라히드로푸란(400 μL) 용액에 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(197 μL)을 가하고, 실온에서 60시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산(400 μL)을 가하고, 클로로포름으로 3회 추출한 후, 포화 식염수로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(메탄올/클로로포름)로 정제하여, 표기 화합물(7.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 552.30.2(MH+); 유지 시간: 1.23분; LC 조건: NLC-1)
실시예 25: (S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티아졸-4-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00187
[공정 a]
(S)-메틸5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-(티아졸-4-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-25-1)
Figure 112020050419353-pct00188
실시예 24의 공정 a에 기재된 방법에 준하여, 3-브로모티오펜-2-카르보니트릴 대신에 4-브로모티아졸(28.6 μL)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(21.0 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-25-1 LCMS: m/z 656.43(MH+); 유지 시간: 1.37분; LC 조건: NLC-1)
[공정 b]
(S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티아졸-4-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
중간체 Z-25-1(21.0 mg)의 테트라히드로푸란(1 mL) 용액에 테트라부틸암모늄플루오라이드(1 mol/L 테트라히드로푸란 용액: 92.6 μL)를 가하고, 실온에서 3시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하는 것에 의해 얻은 중간체(12.2 mg)의 테트라히드로푸란(540 μL) 및 메탄올(270 μL)의 용액에, 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(270 μL)을 가하고, 실온에서 16시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 1 mol/L 염산을 가하고, 아세트산에틸로 5회 추출한 후, 포화 식염수로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(12.5 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 528.29(MH+); 유지 시간: 1.08분; LC 조건: NLC-1)
실시예 26: (S)-5-(2-(4-(4-(3-(푸란-3-일에티닐)페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00189
실시예 25에 기재된 방법에 준하여, 4-브로모티아졸 대신에 3-브로모푸란(31.2 mg)을 이용하는 것에 의해 합성한 후, 컬럼 크로마토그래피(메탄올/클로로포름)로 정제하여, 표기 화합물(5.1 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 511.35(MH+); 유지 시간: 1.23분; LC 조건: NLC-1)
참고예 Z-27: (E)-메틸5-(2-(4-(3-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-4-(3-(2-(티오펜-3-일)비닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-27)
Figure 112020050419353-pct00190
중간체 Z-6(50.0 mg)의 1,4-디옥산(637 μL) 용액에 (E)-4,4,5,5-테트라메틸-2-(2-(티오펜-3-일)비닐)-1,3,2-디옥사보로란(22.6 mg: ALDRICH), 염화비스(트리페닐포스핀)팔라듐(5.6 mg), 탄산나트륨(21.1 mg), 물(199 μL)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 85℃에서 11시간 교반했다. 반응 혼합 용액에 물을 가하고, 아세트산에틸로 추출했다. 유기상을 건조시킨 후, 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(44.5 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-27 LCMS: m/z 657.3(MH+); 유지 시간: 1.93분; LC 조건: LC-6)
실시예 27: (E)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(2-(티오펜-3-일)비닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00191
실시예 18에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-7-18 대신에 중간체 Z-27(24.8 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(17.8 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 529.1(MH+); 유지 시간: 1.63분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-14-5: 메틸 4-클로로-5-(2-(2-옥소-4-(3-옥소-4-(3-(피리딘-2-일에티닐)페닐)부틸)-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-14-5)
Figure 112020050419353-pct00192
중간체 Z-4-3(100 mg)에 디에틸아민(850 μL), 2-에티닐피리딘(22.8 μL), 요오드화구리(I)(2.9 mg), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(3.9 mg)을 순차적으로 가하고, 질소 가스 분위기하 실온에서 15.5시간 교반했다. 반응 혼합 용액을 아세트산에틸로 희석한 후, 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(톨루엔/아세토니트릴)로 정제하여, 표기 화합물(47.6 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-14-5 LCMS: m/z 570.425(MH+); 유지 시간: 4.86분; LC 조건: FLC-1)
실시예 28: 4-클로로-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(피리딘-2-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00193
중간체 Z-14-5(47.6 mg)의 메탄올(840 μL) 용액에 수소화붕소나트륨(4.8 mg)을 소량씩 가했다. 실온에서 0.5시간 교반한 후, 물, 아세트산에틸을 가하고, 유기상을 포화 탄산수소나트륨 수용액, 포화 식염수로 순차적으로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거한 후, 테트라히드로푸란(640 μL), 메탄올(640 μL), 2 mol/L 수산화나트륨 수용액(640 μL)을 가했다. 반응 혼합 용액을 실온에서 1.8시간 교반한 후, 0℃로 냉각시키고, 2 mol/L 염산(640μ)을 소량씩 가했다. 반응 혼합 용액에 아세트산에틸을 가하고, 유기상을 포화 식염수로 세정하고, 건조시켰다. 감압하 용매를 증류 제거하고, 얻어진 잔사를 박층 크로마토그래피(톨루엔/에탄올/아세트산)로 정제하여, 표기 화합물(15.0 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 556.023(MH+); 유지 시간: 4.49분; LC 조건: FLC-1)
참고예 Z-29-1: 2-tert-부틸 1-(2-클로로에틸) 1-(2-(5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)히드라진-1,2-디카르복실레이트(중간체 Z-29-1)
Figure 112020050419353-pct00194
중간체 A-6(5.0 g)의 아세토니트릴(165 mL) 용액에 탄산칼륨(0.46 g)을 가하고, 0℃로 냉각시켰다. 클로로포름산 2-클로로에틸(2.07 mL)을 천천히 가하고, 동온도에서 1시간 교반했다. 반응액에 물을 가하여 실온으로 하고, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기상을 물, 이어서 포화 식염수로 세정하고 건조후, 감압하에 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(8.34 g)을 얻었다.
(중간체 Z-29-1 LCMS: m/z 307.14, 309.11(MH+-Boc); 유지 시간: 1.64분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-2: tert-부틸3-(2-(5-(메톡시카르보닐)티오펜-2-일)에틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-4-카르복실레이트(중간체 Z-29-2)
Figure 112020050419353-pct00195
중간체 Z-29-1(8.34 g)의 DMF(140 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 수소화나트륨(55%, 0.87 g)을 30분에 걸쳐 조금씩 가하고, 2시간 교반했다. 실온으로 하여 1시간 교반후, 다시 0℃에서 수소화나트륨(55%, 0.1 g)을 가한 후, 실온에서 15시간 교반했다. 0℃로 냉각시켜 물을 가하고, 아세트산에틸로 4회 추출했다. 유기상을 물로 2회, 포화 식염수로 1회 세정하고 건조후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(1.75 g)을 얻었다.
(중간체 Z-29-2 LCMS: m/z 371.3(MH+); 유지 시간: 1.51분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-3: 메틸 5-(2-(2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-29-3)
Figure 112020050419353-pct00196
중간체 Z-29-2(1.75 g)의 디클로로메탄(25 mL) 용액을 0℃로 냉각시키고, 트리플루오로아세트산(12.5 mL)을 가하고, 실온에서 1시간 교반했다. 0℃로 냉각시키고, 5M 수산화나트륨 수용액으로 중화한 후, 클로로포름으로 3회 추출했다. 유기상을 물로 세정후 건조시키고, 감압하에 용매를 증류 제거했다. 실리카겔 쇼트 컬럼(클로로포름, 이어서 아세트산에틸)으로 정제후, 석출한 고체를 디에틸에테르로 세정하여, 표기 화합물(0.90 g)을 얻었다.
(중간체 Z-29-3 LCMS: m/z 271.2(MH+); 유지 시간: 0.94분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-4: 메틸 5-(2-(4-(4-(3-요오도페닐)-3-옥소부틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-29-4)
Figure 112020050419353-pct00197
중간체 C-2-2(250 mg)의 DME(5 mL) 용액을 질소 기류하에 0℃로 냉각시키고, 브롬화비닐마그네슘(1 M 용액, 1.2 mL)을 적하하고, 동온도에서 2시간 교반했다. 2M 염산을 가하여 산성으로 한 후, 물을 가하고, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기상을 물로 2회 세정하고 건조후, 감압하에 용매를 증류 제거했다.
중간체 Z-29-3(110.7 mg)과 물(3.3 mL)을 넣은 플라스크에, 위에서 얻어진 잔사의 에탄올(3.3 mL) 용액을 가하고, 외온 110℃에서 15시간 교반했다. 실온으로 한 후, 물에 반응액을 붓고, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기상을 포화 식염수로 세정하고 건조후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(헥산/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(126.2 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-29-4 LCMS: m/z 541.2(MH+); 유지 시간: 1.66분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-5: 메틸 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-요오도페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-29-5)
Figure 112020050419353-pct00198
중간체 Z-29-4(58.1 mg)의 메탄올(1 mL) 용액에 수소화붕소나트륨(6.1 mg)을 가하고, 실온에서 1시간 교반했다. 물을 가하고, 아세트산에틸로 3회 추출했다. 유기상을 포화 식염수로 세정하고 건조후, 감압하에 용매 증류 제거하여, 표기 화합물(61.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-29-5 LCMS: m/z 545.2(MH+); 유지 시간: 1.60분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-6: 메틸 5-(2-(4-(3-아세톡시-4-(3-요오도페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-29-6)
Figure 112020050419353-pct00199
중간체 Z-29-5(61.4 mg)를 디클로로메탄(2 mL)에 용해하고, 무수아세트산(0.27 mL)과 피리딘(0.23 mL)을 가하고, 실온에서 5.5시간 교반했다. 반응액에 물을 가하고, 클로로포름으로 3회 추출했다. 유기상을 물로 세정하고 건조후, 감압하에 용매 증류 제거했다. 잔사를 쇼트 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 표기 화합물(71.8 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-29-6 LCMS: m/z 587.26(MH+); 유지 시간: 1.82분; LC 조건: LC-1)
참고예 Z-29-7: 메틸 5-(2-(4-(3-아세톡시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-29-7)
Figure 112020050419353-pct00200
참고예 Z-14에 기재된 방법에 준하여, 중간체 Z-4-2 대신에 중간체 Z-29-6(71.8 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(66.4 mg)을 얻었다.
(중간체 Z-29-7 LCMS: m/z 567.36(MH+); 유지 시간: 1.94분; LC 조건: LC-1)
실시예 29: 5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-옥사디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00201
실시예 22의 공정 b에 기재된 방법에 준하여, 중간체 T-7 대신에 중간체 Z-29-7(66.4 mg)을 이용하는 것에 의해 합성하여, 표기 화합물(45.6 mg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 509.2(MH+); 유지 시간: 1.53분; LC 조건: LC-1)
참고예 D-2: 메틸 4-(3-브로모페닐)-3-옥소부타노에이트(중간체 D-2)
Figure 112020050419353-pct00202
말론산모노메틸칼륨(0.885 kg)에 THF(4.077 kg), 염화마그네슘(0.47 kg)을 가하고, 50℃에서 10분 교반했다. 3-브로모페닐아세트산(1.005 kg)의 THF(2.023 kg) 용액에 카르보닐디이미다졸(0.801 kg)의 DMF(4.025 kg) 용액을 첨가하여 실온에서 1시간 교반한 반응액을, 이것에 가했다. 또한 THF(0.508 kg)를 가하고, 50℃에서 30분 교반했다. 반응 혼합액을 실온까지 냉각시키고, 아세트산에틸(8.071 kg)을 가하고, 20% 시트르산 수용액(6.032 kg)으로 2회 세정한 후, 감압하 용매를 증류 제거하여 농축액(2.358 kg)을 얻었다. 이것에 아세트산에틸(1.011 kg)을 가하여 중간체 D-2를 포함하는 용액(3.369 kg)을 얻었다. 중간체 D-2를 포함하는 용액을, 동일한 조작으로 얻어진 것과 혼합하고, 이것(6.770 kg)에 아세트산에틸(6.063 kg)을 가하고, 5% 탄산수소나트륨 수용액(10.055 kg), 염화나트륨(0.506 kg)을 가하여 세정했다. 또한 5% 탄산수소나트륨 수용액(10.054 kg), 염화나트륨(0.503 kg)을 가하여 세정했다. 또한 20% 식염수(10.064 kg)로 세정하고, 아세트산에틸(1.01 kg)을 가한 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(2.52 kg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 268.9, 270.9(MH -); 유지 시간: 1.44분; LC 조건: NLC-1)
참고예 D-3: 메틸 (S)-4-(3-브로모페닐)-3-히드록시부타노에이트(중간체 D-3)
Figure 112020050419353-pct00203
중간체 D-2(2.52 kg)에 메탄올(14.325 kg), 물(0.237 kg), [NH2Me2][(RuCl((S)-dm-segphos))2(u-Cl)3](82.46 g: TAKASAGO)을 가하고, 수소 분위기하 60℃에서 6시간 교반한 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 톨루엔(20.70 kg), QuadraSil AP(0.60 kg: JOHNSON)를 가하여 60℃에서 1시간 교반한 후, 반응 혼합액을 여과하고, 여과물을 톨루엔(2.066 kg)으로 세정했다. 여액을 감압하에 용매 증류 제거하여 농축액(5.68 kg)으로 한 후, 10℃에서 n-헵탄(1.22 kg)을 15분에 걸쳐 적하하고, 또한 5℃에서 n-헵탄(1.22 kg)을 50분에 걸쳐 적하했다. 반응 혼합액을 그대로 5℃에서 45분 교반한 후, 여과했다. 여과물을 n-헵탄(0.48 kg), 톨루엔(0.24 kg)의 혼합액으로 세정하고, 여과물을 건조시켜, 표기 화합물(1.923 kg)을 얻었다.
(LCMS: m/z 273.0, 275.1(MH+); 유지 시간: 1.36분; LC 조건: NLC-1)
(키랄 LC: 유지 시간: 21.1분; LC 조건: 키랄 LC-1)
참고예 D-35: 메틸 (S)-3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부타노에이트(중간체 D-35)
Figure 112020050419353-pct00204
중간체 D-3(558 g)에 아세토니트릴(1386 g), 탄산세슘(665.7 g), X-Phos(48.7 g: 일본 화학), 비스(아세토니트릴)팔라듐(II)디클로라이드(13.28 g: TCI)를 가하고, 질소 분위기하 3-에티닐티오펜(287.3 g)의 아세토니트릴(277.2 g) 용액을 30분에 걸쳐 적하했다. 반응 혼합액을 40℃에서 30분 교반한 후, 60℃에서 90분 교반했다. 반응 혼합액을 실온까지 냉각시키고, 톨루엔(1208.3 g), 물(3488.2 g)을 가하여 20분 교반한 후, 셀라이트를 이용하여 여과했다. 여과물을 톨루엔(2416.3 g)으로 세정하고 여액을 10분 교반한 후, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 수층을 제거했다. 유기층을 물(2232.3 g)로 세정한 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(753.9 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 301.2(MH+); 유지 시간: 1.65분; LC 조건: NLC-1)
참고예 D-50: 메틸 (S)-3-((2-메톡시에톡시)메톡시)-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부타노에이트(중간체 D-50)
Figure 112020050419353-pct00205
중간체 D-35(753.5 g)에 질소 분위기하 톨루엔(2588.1 g), 디이소프로필에틸아민(334.3 g), 2-메톡시에톡시메틸클로라이드(322.2 g)를 가하여 80℃에서 150분 교반했다. 반응 혼합액을 냉각시키고, 물(3107.7 g)을 가하여 10분 교반한 후, 여과했다. 여과물을 톨루엔(1031.6 g)으로 세정하고, 여액이 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 수층을 제거했다. 유기층을 물(2071.9 g)로 세정한 후, 감압하 용매를 증류 제거하여, 중간체 D-50을 포함하는 유상 물질(915.8 g)을 얻었다. 이 중간체 D-50을 포함하는 유상 물질(915.4 g)에 메탄올(2310.7 g), 활성탄 시라사기 A(292.3 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하여 실온에서 1시간 교반한 후, 여과지를 이용하여 여과했다. 여과물을 메탄올(928.8 g)로 세정한 후, 여액을 공경 0.5 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 메탄올(464.2 g)로 세정했다. 여액을 농축하고, 톨루엔(2479.1 g), QuadraSil MTU(349.6 g: JOHNSON)을 가하여 40℃에서 1시간 교반한 후, 여과지를 이용하여 여과했다. 여과물을 톨루엔(1008.0 g)으로 세정한 후, 여액을 공경 0.5 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 톨루엔(503.8 g)으로 세정했다. 여액을 감압하 농축하여, 표기 화합물(710.9 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 406.2(M+NH4+); 유지 시간: 1.88분; LC 조건: NLC-1)
참고예 D-60: (S)-3-((2-메톡시에톡시)메톡시)-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부타날(중간체 D-60)
Figure 112020050419353-pct00206
중간체 D-50(355.3 g)에 질소 분위기하 톨루엔(2740.1 g)을 가하고, -83℃로 냉각시켰다. 여기에 디이소부틸알루미늄하이드라이드의 1 mol/L 톨루엔 용액(571.6 g)을 90분에 걸쳐 적하했다. 반응 혼합액에 1 mol/L 염산(1884.1 g)을 가하여 실온에서 1시간 교반하고, 톨루엔(64.3 g)을 가하여 10분 교반한 후, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 수층을 제거했다. 유기층을 1 mol/L 염산(1004.9 g), 1% 탄산수소나트륨 수용액(1997.8 g), 물(1978.1 g)로 순차적으로 세정한 후, 공경 0.5 μm의 멤브레인 필터로 여과했다. 여과물을 톨루엔(214.3 g)으로 세정하여, 표기 화합물(248.5 g)을 포함하는 톨루엔 용액(4061.0 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 376.2(M+NH4+); 유지 시간: 1.80분; LC 조건: NLC-1)
참고예 Z-70: 메틸 (S)-5-(2-(4-(3-((2-메톡시에톡시)메톡시)-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-70)
Figure 112020050419353-pct00207
중간체 Z-3(286.3 g)에 질소 분위기하 톨루엔(1959.6 g), 아세트산(474.5 g), 나트륨트리아세톡시보로하이드라이드(498.5 g)를 가했다. 중간체 D-60(460.28 g)을 포함하는 톨루엔 용액(7927.0 g)을 감압하에 용매 증류 제거하여 중간체 D-60 농축액(1503.9 g)으로 하고, 이것을 실온에서 50분에 걸쳐 첨가했다. 톨루엔(245 g)을 가하여 2시간 교반한 후, 5% 탄산수소나트륨 수용액(7326.6 g), 5% 탄산수소나트륨 수용액(7327.2 g), 물(7071.4 g)로 순차적으로 세정했다. 감압하 용매를 증류 제거하여, 표기 화합물(903.8 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 629.29(MH+); 유지 시간: 2.05분; LC 조건: NLC-1)
참고예 Z-17-S: 메틸 (S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실레이트(중간체 Z-17-S)
Figure 112020050419353-pct00208
중간체 Z-70(903.5 g)에 메탄올(4293.5 g), 활성탄 시라사기 A(90.35 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 40℃에서 1시간 교반한 후, 반응 혼합액을 여과하고, 여과물을 메탄올(715.1 g)로 세정했다. 여액에 36% 염산(588.6 g)을 가하고, 40℃에서 6시간 교반한 후, 톨루엔(2406.8 g)을 가하고, 실온까지 냉각시켰다. 반응 혼합액을 5% 탄산수소나트륨 수용액(9765.4 g), 물(1685.1 g)로 순차적으로 세정한 후, 감압하 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사를 컬럼 크로마토그래피(n-헵탄/아세트산에틸)로 정제하여, 표기 화합물(471.6 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 541.19(MH+); 유지 시간: 1.87분; LC 조건: NLC-1)
실시예 30: (S)-5-(2-(4-(3-히드록시-4-(3-(티오펜-3-일에티닐)페닐)부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)티오펜-2-카르복실산
Figure 112020050419353-pct00209
중간체 Z-17-S(469.5 g)에 THF(2393.3 g), 활성탄 시라사기 A(94.0 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 실온에서 1시간 교반한 후, 반응 혼합액을 여과하고, 여과물을 THF(1597.1 g)로 세정했다. 여액에 THF(378.9 g), 메탄올(1421.8 g), 1 mol/L 수산화나트륨 수용액(1728.2 g)을 가하여 17시간 교반했다. 반응 혼합액에 톨루엔(2331.5 g), 물(1346.5 g)을 가하여 교반하고, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 유기층을 제거했다. 수층에 톨루엔(2332 g), THF(1596 g), 메탄올(710 g)의 혼합액을 가하여 교반하고, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 유기층을 제거했다. 그 후 동일하게 톨루엔, THF, 메탄올의 혼합액에 의한 세정을 3회 행했다. 수층에 톨루엔(4663.3 g)을 가하여 교반하고, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 유기층을 제거했다. 수층에 1 mol/L 염산을 pH가 7.0가 될 때까지 가한 후, 아세트산에틸(2425.9 g)을 가하고, 또한 pH가 2.2가 될 때까지 1 mol/L 염산을 가하여 10분 교반한 후, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 수층을 제거했다. 유기층에 아세트산에틸(1347.1 g), 물(897.5 g)을 가하여 10분 교반한 후, 유기층과 수층으로 분리될 때까지 정치하고, 수층을 제거했다. 유기층을 감압하에 용매 증류 제거하여, 표기 화합물을 포함하는 잔사(358.6 g)를 얻었다. 이 표기 화합물을 포함하는 잔사(358.3 g)에 메탄올(1860.0 g), 활성탄 시라사기 A(47.6 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 실온에서 1시간 교반한 후, 공경 0.5 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 메탄올(2231.2 g)로 세정했다. 여액에 활성탄 시라사기 A(188.6 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 실온에서 1시간 교반한 후, 여과지로 여과하고, 여과물을 메탄올(1490.5 g)로 세정했다. 여액을 공경 0.2 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 메탄올(743.7 g)로 세정했다. 여액에 활성탄 시라사기 A(94.0 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 실온에서 1시간 교반한 후, 여액을 공경 0.2 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 메탄올(2231.2 g)로 세정했다. 여액에 활성탄 시라사기 A(94.1 g: 일본 엔바이로 케미컬즈)를 가하고, 실온에서 1시간 교반한 후, 여액을 공경 0.2 μm의 멤브레인 필터로 여과하고, 여과물을 메탄올(742.9 g)로 세정했다. 여액을 감압하에 용매 증류 제거하여, 표기 화합물(160.1 g)을 얻었다.
(LCMS: m/z 527.2(MH+); 유지 시간: 1.26분; LC 조건: NLC-1)
(키랄 LC: 유지 시간: 21.3분; LC 조건: 키랄 LC-2)
또, 본 실시예 30은 실시예 23과 동일한 화합물을 의미한다.
비교예 1: 4-(2-(4-(4-(3-브로모페닐)-3-히드록시부틸)-2-옥소-1,3,4-티아디아지난-3-일)에틸)벤조산
Figure 112020050419353-pct00210
국제 공개 WO2006/080323호(특허문헌 8)에 기재된 실시예 IAH-H072의 제조 방법에 의해, 표기 화합물을 얻을 수 있다.
제제예 1
폴리(락틱-코-글리콜산)(RESOMER RG504, Evonik Industries사 제조) 2.0 g에 디클로로메탄 20 mL을 가하고, 초음파 세정기를 이용하여 용해하고, 또한, 실시예 23의 화합물 1.6 mg을 가하여 용해시켰다. 이 용액을, 호모믹서(프라이믹스 주식회사 제조, MARK II)를 이용하여 3,000 rpm으로 교반한 0.1% 폴리비닐알콜 수용액 300 mL 중에 서서히 가하고, 실온에서 10분간 교반하여, o/w 에멀젼을 얻었다. 이 o/w 에멀젼을 실온에서 16시간 교반하고, 디클로로메탄을 휘발시켜 유층을 고화시킨 후, 원심 분리기를 이용하여 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 0.1%(w/v) Tween80 용액으로 분산하고, 53 μm 및 20 μm의 체를 이용하여 체에 통과시켜, 20 μm의 체 위에 남은 시료를 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 정제수를 가하여 다시 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)하여, 상청을 제거했다. 침전물을 -80℃에서 동결후, 감압 건조(48시간)시키는 것에 의해, 약품 봉입율 0.06%의 약물 함유 마이크로스피어 1.2 g를 얻었다.
제제예 2
폴리(락틱-코-글리콜산)(RESOMER RG504, Evonik Industries사 제조) 2.0 g에 디클로로메탄 20 mL를 가하고, 초음파 세정기를 이용하여 용해하고, 또한, 실시예 23의 화합물 20 mg을 가하여 용해시켰다. 이 용액을, 호모믹서(프라이믹스 주식회사 제조, MARK II)를 이용하여 3,000 rpm으로 교반한 0.1% 폴리비닐알콜 수용액 300 mL 중에 서서히 가하고, 실온에서 10분간 교반하여, o/w 에멀젼을 얻었다. 이 o/w 에멀젼을 실온에서 16시간 교반하고, 디클로로메탄을 휘발시켜 유층을 고화시킨 후, 원심 분리기를 이용하여 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 0.1%(w/v) Tween80 용액으로 분산하고, 53 μm 및 20 μm의 체를 이용하여 체에 통과시켜, 20 μm의 체 위에 남은 시료를 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 정제수를 가하여 다시 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)하여, 상청을 제거했다. 침전물을 -80℃에서 동결후, 감압 건조(48시간)시키는 것에 의해, 약품 봉입율 0.8%의 약물 함유 마이크로스피어 1.3 g를 얻었다.
제제예 3
폴리(락틱-코-글리콜산)(RESOMER RG504, Evonik Industries사 제조) 2.0 g에 디클로로메탄 20 mL을 가하고, 초음파 세정기를 이용하여 용해하고, 또한, 실시예 23의 화합물 124 mg을 가하여 용해시켰다. 이 용액을, 호모믹서(프라이믹스 주식회사 제조, MARK II)를 이용하여 3,000 rpm으로 교반한 0.1% 폴리비닐알콜 수용액 300 mL 중에 서서히 가하고, 실온에서 10분간 교반하여, o/w 에멀젼을 얻었다. 이 o/w 에멀젼을 실온에서 16시간 교반하고, 디클로로메탄을 휘발시켜 유층을 고화시킨 후, 원심 분리기를 이용하여 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 0.1%(w/v) Tween80 용액으로 분산하고, 53 μm 및 20 μm의 체를 이용하여 체에 통과시켜, 20 μm의 체 위에 남은 시료를 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)했다. 상청을 제거한 후, 정제수를 가하여 다시 원심 분리(3,000 rpm, 20℃, 15분간)하여, 상청을 제거했다. 침전물을 -80℃에서 동결후, 감압 건조(48시간)시키는 것에 의해, 약품 봉입율 3.7%의 약물 함유 마이크로스피어 1.1 g를 얻었다.
<시험예 1 EP4 작동 활성의 측정>
본 발명의 화합물의 EP4 수용체 아고니스트 활성을 조사하기 위해, 인간 EP4 수용체를 안정 발현시킨 HEK293를 이용하여 cAMP의 생산을 측정했다.
(1) 측정 방법
Refseq Database를 이용하여, 프로스타글란딘 E 리셉터를 검색한 결과, 인간 EP4(NM_000958) 수용체의 유전자 정보가 얻어졌다. 이들의 서열 정보를 바탕으로, 인간 cDNA를 주형으로 한 PCR법에 의해, 통상의 방법에 따라서 인간 EP4 수용체 유전자의 클로닝을 행하여, 인간 EP4 수용체를 안정 발현시킨 HEK293을 수립했다. 동결 보존한 상기 세포를 해동하여 사용하는 경우, 10% FBS 및 50 단위의 페니실린, 스트렙토마이신 함유의 Dulbecco's Modified Eagle's Medium(이하, Dulbecco's Modified Eagle's Medium을 DMEM로 약칭하는 경우가 있음) 배지를 이용하여 일정 기간(1∼2주간 정도) 내에서 3회 이상의 계대를 행한 세포를 이용했다. 계대 배양한 상기 세포를 폴리-D-리신 코팅의 96 구멍 플레이트에 2×104∼2.5×104개/웰로 파종하여 1일간 배양했다. 각 웰의 배지를 흡인 제거후, DMEM 80 μL를 가하고, 37℃에서 15분간 인큐베이트했다. 그 후, PGE2 또는 시험 화합물(최종 농도의 5배 농도)을 넣은 어세이 배지(100 mM HEPES, 1 mM IBMX를 포함하는 DMEM) 20 μL를 첨가하여 반응을 개시하고, 37℃에서 30분간 반응시킨 후, 배지를 흡인 제거하고, cAMPScreen Kit(Applied Biosystems사 제조)에 포함되는 어세이/용해 버퍼 100 μL를 첨가하여 반응을 정지시켰다. 그 후, 37℃에서 30분간 인큐베이트한 것을 cAMP 정량용 샘플로 하고, cAMPScreen Kit에 기재된 방법에 준하여, 샘플 중의 cAMP량을 정량했다. 화합물 농도와 cAMP량의 비선형 회귀에 의해, cAMP를 최대 증가량의 50%까지 상승시키는 데 필요한 화합물의 농도(EC50값)를, KaleidaGraph를 이용하여 산출했다.
(2) 측정 결과
표 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 화합물은 우수한 EP4 작동 활성을 나타냈다. 특히 본 발명의 화합물에 근사한 공지 화합물인 비교예 1(Comparative Example 1)에 대해서도 우수한 EP4 작동 활성을 나타냈다.
또, EP4 작동 활성을 복수 회 측정한 화합물에 관해서는, 필요에 따라 이들의 평균치를 나타냈다. 또한, 표 중의 Exp.No.는 실시예 번호를 나타낸다.
Figure 112020050419353-pct00211
<시험예 2 인간 EP 수용체 발현 세포를 사용한 수용체 결합 시험>
각 EP 수용체 서브타입에 대한 선택성을 평가하기 위해, 인간 EP2, 인간 EP3 및 인간 EP4 수용체를 안정 발현시킨 세포막에 대한 시험 화합물의 [3H] PGE2 결합 저해 활성을 측정했다.
(1) 측정 방법
프로스타글란딘 E 리셉터 EP2, EP3, EP4의 막획분은, 각각 Merck Millipore사의 HTS185M, HTS092M, HTS142M을 10.0 μg 단백질/튜브 사용했다. 상기 막획분을 시험 화합물 및 [3H] PGE2를 포함하는 반응액(250 μL/튜브)과 함께 25℃에서 60분간 인큐베이트했다. [3H] PGE2의 최종 농도는, EP2 측정계에서는 2.56 nmol/L, EP3 측정계에서는 1.54 nmol/L, EP4 측정계에서는 1.24 nmol/L로 했다. 반응후, 셀 하베스터로 막획분을 여과지에 회수하고, 여과지를 측정 바이알병으로 옮겨, 액체 신틸레이션 카운터로 측정했다.
비특이적 결합은 과잉량(10 μM) 비표지 PGE2의 존재하에서의 결합으로서 구했다. 시험 화합물에 의한 [3H] PGE2 결합 저해 활성의 측정은, 시험 화합물을 각종 농도로 첨가하여 행했다. 또, 반응에는 다음 버퍼를 이용했다.
EP2용 버퍼; 5 mmol/L MgCl2, 1 mmol/L CaCl2 및 0.2% BSA를 포함하는 50 mmol/L HEPES-NaOH(pH 7.4)
EP3용 버퍼; 10 mmol/L MgCl2 및 1 mmol/L EDTA를 포함하는 50 mmol/L Tris-HCl(pH 7.4)
EP4용 버퍼; 5 mmol/L MgCl2, 1 mmol/L CaCl2 및 0.2% BSA를 포함하는 50 mmol/L HEPES-NaOH(pH 7.4)
시험 화합물의 [3H] PGE2 결합 저해 활성에 관해 용량-반응 곡선을 작성하고, 시험 화합물이 [3H] PGE2와 리셉터의 결합을 50% 억제하는 농도(IC50값)를 산출했다.
(2) 측정 결과
표 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 화합물은 우수한 EP4 선택성을 나타냈다.
또, 표 중의 Exp.No.는 실시예 번호를 나타낸다.
Figure 112020050419353-pct00212
<시험예 3 래트 대퇴골에서의 신생골 형성 작용>
본 발명의 화합물의 골형성 촉진 작용을 조사하기 위해, 래트 대퇴골에 화합물을 작용시켜, 형성된 신생골을 평가했다.
(1) 측정 방법
8주령의 암컷 SD 래트(일본 찰스리버사)에, 3종 혼합 마취(염산메데토미딘, 미다졸람, 타르타르산부토르파놀)하에 횡와위로 움직이지 않게 고정했다. 이발기로 좌측 대퇴부의 털을 깎고, 70% 에탄올로 소독한 후, 시험 화합물을 인시츄 고화겔 용액, 구체적으로는 폴리(락틱-코-글리콜산)(RESOMER RG502H, Evonik Industries사 제조)/폴리(락틱-코-글리콜산)-폴리에틸렌 글리콜 블록 공중합체(5050 DLG mPEG 5000, Lakeshore Biomaterials사 제조)/N-메틸-2-피롤리돈(Wako사 제조)(47%/3%/50% 중량비)에 용해, 충전한 1 mL 시린지에 21G 주사바늘을 연결하고, 경피적으로 대퇴 사두근으로부터 대퇴골 골간부 중심 부근의 골막까지 바늘을 넣었다. 그 후, 대퇴 사두근과 골막 사이에 시험 화합물량으로서 100 μg, 투여 볼륨으로서 50 μL를 주입하고, 주사바늘을 빼내었다. 대조군에는 전술한 인시츄 고화겔 용액을 단독으로 투여했다. 약액 투여로부터 1주일후에, 동물에게 3종 혼합 마취를 실시하고, 앙와위로 고정하여 방혈시키는 것에 의해 안락사시켰다. 좌측 대퇴골을 적출, 근육 등의 주위 조직을 제거하고, 골염량 측정 장치 DCS-600EX(ALOKA사 제조)로 대퇴골 전체의 골염량을 측정하고, 다음으로 그것을 장축을 따라 3등분하여 한가운데 부위(골간부)의 골염량을 평가했다. 각 군 6예로 시험을 실시했다.
(2) 측정 결과
본 발명의 대표적 화합물 투여군에서는, 대조군에 비하여 좌측 대퇴골 골간부의 골염량이 증가했다(표 3∼5). 한편, 약액 투여를 실시하지 않은 우측 대퇴골 골간부의 골염량에 영향은 없었다. 이 결과로부터 본 발명의 화합물은 국소 투여에 의한 골형성 촉진제로서 유용한 것이 확인되었다. 또한 모든 화합물 투여군에서 사망예는 없고, PGE2 투여에 의해 보이는 부작용도 관찰되지 않아, 본 발명의 화합물은 안전하게 투여할 수 있는 것이 나타났다.
또, 시험 결과는 시험마다 기재했다.
Figure 112020050419353-pct00213
Figure 112020050419353-pct00214
Figure 112020050419353-pct00215
<시험예 4 개 대퇴골에서의 신생골 형성 작용>
본 발명의 화합물의 골형성 촉진 작용을 조사하기 위해, 시험 화합물을 함유하는 마이크로스피어를 개의 대퇴골 근방에 투여하는 것의 영향에 관해, 투여후에 형성된 신생골을 측정하는 것에 의해 골형성 촉진 작용을 평가했다.
(1) 측정 방법
9로부터 11월령의 암컷 비글견(키타야마 라벨 주식회사)에, 염산케타민(케탈라 500 mg, 다이이치산쿄 프로파마 주식회사) 및 자일라진(셀락탈 2% 주사액, 바이엘 약품 주식회사)의 1:1 혼합액을 약 0.5 mL/kg 투여하여 마취하고, 유지 마취에 흡입 마취기 IMPAC6(VetEquip Inc)에 의한 일본약국방 이소플루란(엘루카인, 마일란 제약 주식회사)을 이용했다. 우측 뒷다리의 대퇴골 주변을 면도, 소독한 후, 1 mL의 주사 시린지와 21G의 주사바늘을 이용하여, 대퇴골 골간부의 골막 주위에 시험 화합물(실시예 23)을 함유하는 마이크로스피어(제제예 1 또는 제제예 2에 기재된 방법에 준하여 제조됨)를 CMC 용액에 현탁한 마이크로스피어 현탁액 350 μL를 경피적으로 투여했다. 시험 화합물의 투여량은, 0.01, 0.1, 1.0, 10 또는 100 μg/부위로 하고, 각각에 상당하는 양의 상기 마이크로스피어를 이용했다. 대조군으로서, 시험 화합물을 함유하지 않는 마이크로스피어를 350 μL의 CMC 용액에 현탁한 약액을 단독으로 투여했다. 약액 투여로부터 4주후에, 동물을 펜토바르비탈나트륨(솜노펜틸) 마취하에 방혈시키는 것에 의해 안락사시켰다. 좌우의 대퇴골을 적출한 후, 10% 중성 완충 포르말린액에 침지하여 보존했다. 대퇴골의 골염량은, Discovery X선 골밀도 측정 장치(동양메딕 주식회사 제조)로 측정했다. 각 군 4예로 시험을 실시했다.
(2) 측정 결과
상기 마이크로스피어 현탁액을 개의 대퇴골 골간부에 투여하여 4주후, 대조군에 비하여, 시험 화합물의 투여량으로서 1.0 μg, 10 μg 및 100 μg의 투여에 의해 투여량 의존적으로 대퇴골의 골염량이 증가했다(표 6). 이 결과로부터 본 양태 화합물은 국소 투여에 의한 골형성 촉진제로서 유용한 것이 확인되었다. 또한, 모든 투여군에서 사망예는 없고, PGE2 투여에 의해 통상 보이는 부작용도 관찰되지 않아, 본 양태 화합물을 함유하는 상기 마이크로스피어 제제는 안전하게 투여할 수 있는 것이 나타났다.
Figure 112020050419353-pct00216
<시험예 5 래트 대퇴골 폐쇄 골절 모델에서의 골절 치유 촉진 작용>
본 발명의 화합물의 골절 치유 촉진 작용을 조사하기 위해, 시험 화합물을 함유하는 마이크로스피어를 래트 대퇴골 폐쇄 골절 모델의 골절 부위에 주사하는 것의 영향에 관해 확인했다.
(1) 측정 방법
13주령의 암컷 SD 래트(일본 SLC사)를, 3종 혼합 마취(염산메데토미딘, 미다졸람, 타르타르산부토르파놀)하에 횡와위로 움직이지 않게 고정했다. 이발기로 좌측 무릎으로부터 대퇴부에 걸쳐 털을 깎고, 일본약국방 포비돈 요오드(동물용 이소딘액, 메이지 제과 파마 주식회사; 1 mL 중 일본약국방 포비돈 요오드 20 mg)로 소독한 후, 무릎 부위의 피부 및 슬개골 측부의 내측광근을 절개하고, 슬개골을 대퇴골두로부터 어긋나게 했다. 노출된 대퇴골두의 과간와에 선단에 드릴비트를 부착한 천공기를 대고 수동으로 회전시키는 것에 의해 천공했다. 그 구멍으로부터 미리 길이 31 mm로 절단한 직경 1.2 mm의 키르슈나 강선(미즈호 주식회사)을 대퇴골의 수강 내에 삽입했다. 그 후, 소형 탁상 만능 시험기(EZ Test, (주)시마즈 제작소)의 3점 굴곡 시험 지그에 좌측 대퇴부를 고정하고, 역학적 부하를 가하는 것에 의해 대퇴골 골간부를 폐쇄 골절시켰다. 골절 도입의 성공 여부는, 연X선 발생 장치(M-100W, 소프텍스(주)) 및 디지털 X선 센서(NX-04, (주)RF)에 의해 렌트겐 이미지로 대퇴골 골간부에 완전한 가로 골절이 얻어진 것에 의해 확인했다. 시험 화합물(실시예 23)을 함유하는 마이크로스피어(제제예 3에 기재된 방법에 준하여 제조됨)를 CMC 용액에 현탁하여 얻은 마이크로스피어 현탁액 중, 투여 볼륨으로서 100 μL(시험 화합물량으로서 100 혹은 300 μg을 함유)를 골절부에 주입했다. 대조군으로서 전술한 시험 화합물을 함유하지 않는 마이크로스피어를 100 μL의 CMC 용액에 현탁한 약액을 단독으로 투여했다. 골절 1, 2, 3주후에 있어서, 이소플루란 마취하에 연X선을 촬영하고, X선 촬상의 가골 부위의 면적을 Image J를 이용하여 정량했다. 골절 4주후에, 3종 혼합 마취하에 연X선을 촬영한 후, 앙와위로 고정하여 방혈시키는 것에 의해 안락사시켜, 좌측 대퇴골을 적출했다. 골절 4주후의 연X선 촬상에 관해, 맹검하에 가골의 연속성 유무를 확인함으로써 골유합을 판정했다. 대퇴골 샘플은 골강도 시험의 실시까지 냉동 보존하고, 시험 당일은 골강도 측정 장치(MZ-500S, (주)마루토)를 이용하여 비틀림 강도를 측정했다.
또, 래트를 개로 바꿔, 본 시험의 방법에 준하여 행하는 것도 가능하다.
(2) 측정 결과
시험 화합물 투여군에서는, 대조군에 비하여, 골절 2주후 이후, 골절 가골 면적의 증가가 보이고(표 7), 골절 25일후에 X선 화상에 의해 판정한 골유합률이 명백히 개선되었다(표 8). 또한, 시험 화합물 투여군으로부터 적출된 골절 4주후의 대퇴골에서는, 대조군에 비하여, 비틀림 시험에 의한 골강도(최대 회전력)의 증가가 보였다(표 8). 이 결과로부터, 본 양태 화합물은 골절 치유 과정에서 골유합의 촉진제로서 유용한 것이 확인되었다. 또한 모든 화합물 투여군에서 사망예는 없고, PGE2 투여에 의해 통상 보이는 부작용도 관찰되지 않아, 본 양태 화합물을 함유하는 상기 마이크로스피어 제제는 안전하게 투여할 수 있는 것이 나타났다.
Figure 112020050419353-pct00217
Figure 112020050419353-pct00218
<시험예 6 개 요추 후측방 고정 모델에서의 골유합 촉진 작용>
본 발명의 화합물의 척추 고정에서의 골유합 촉진 작용을 조사하기 위해, 개의 요추 후측방 고정 모델을 이용하여, 자가골 이식시에 시험 화합물을 함유하는 마이크로스피어를 혼합하는 것의 영향에 관해 확인했다.
(1) 측정 방법
12개월부터 13개월령의 수컷 비글견(키타야마 라벨 주식회사)에 대하여, 염산케타민(케탈라 500 mg, 다이이치산쿄 프로파마 주식회사) 및 자일라진(셀락탈 2% 주사액, 바이엘 약품 주식회사)의 1:1 혼합액을 약 0.5 mL/kg의 용량으로 투여하여 마취 도입한 후, 일본약국방 이소플루란(엘루카인, 마일란 제약 주식회사)을 흡입 마취기 IMPAC6(VetEquip Inc)로 흡입시키는 것에 의해 마취 상태를 유지했다. 동물을 복와위로 고정하고, 좌우에 있는 상후장골극으로부터 장골능의 주변 및 요배부의 넓은 범위의 피모를 면도하고, 일본약국방 포비돈 요오드(동물용 이소딘액, 메이지 제과 파마 주식회사; 1 mL 중 일본약국방 포비돈 요오드 20 mg) 및 소독용 에탄올액(와코쥰야쿠 공업 주식회사)으로 소독했다. 메스를 이용하여 상후장골극으로부터 장골능을 따라 피부 및 연부 조직을 절개한 후, 장골능을 덮는 근육을 골막하에 박리하여 장골능을 노출시켰다. 롱저 및 골가위를 이용하여 좌우 각각의 장골 대략 2 g을 채취하고, 압박 지혈을 행했다. 채취한 장골은 연부 조직을 박리한 후, 골가위로 미세하게 깨뜨려, 1 mm 크기의 칩형으로 하여 좌우 각각 2 g의 이식골을 제작했다. 다음으로, 요배부의 극돌기를 따라 피부를 메스로 절개하고, 좌우의 요배근막을 절개한 후, 다열근ㆍ최장근의 근막간을 박리, 절개하면서 제4 및 제5 요추의 횡돌기를 노출시켰다. 횡돌기에 부착된 연부 조직을 박리한 후에, 횡돌기 표면의 피질골을 전기 드릴(OS-40MV2, 오사다 전기 공업 주식회사)로 박피하여 골이식 모상을 제작했다. 앞서 제작한 이식골(2 g)은, 시험 화합물(실시예 23) 10, 30 또는 100 μg에 상당하는 양의 마이크로스피어(제제예 1에 기재된 방법에 준하여 제조됨)를 800 μL의 CMC 용액에 현탁한 마이크로스피어 현탁액과 충분히 혼합하여, 좌우의 제4 및 제5 요추의 횡돌기 및 횡돌기 사이의 이식골 모상에 매식했다. 자가골 매식후에는, 요배근막, 피하 조직 및 피부를 봉합하고, 수술 부위를 소독했다. 수술 12주후에 펜토바르비탈나트륨(솜노펜틸, 교리츠 제약 주식회사)의 과잉 투여(30 mg/kg)에 의한 안락사 후, 요추를 적출했다. 맹검하에 제4 및 제5에 있어서 맨손에 의한 가동성 확인(Manural Palpation)에 의한 골유합의 판정 및 SoftexM-60형(소프텍스 주식회사)을 이용한 연X선 촬영을 1방향에서 행했다. 연X선 촬상으로부터 표 9의 평가 기준에 따라서 각 화상을 1명이 맹검하에 평가했다. 각 군 5예로 시험을 실시했다.
그레이드 평가 항목
3 이식부의 골형성이 진행되고, 이식괴는 횡돌기 사이를 가교하여 균일한 연속성을 갖고 횡돌기 혹은 추궁, 추체와 유합하고 있는 상태.
2 이식부의 골형성이 진행되고, 이식괴는 횡돌기 사이를 가교하여 횡돌기 혹은 추궁, 추체와 유합하고 있지만, 하나의 괴가 아니라 횡돌기 사이의 연속성이 일부만, 또는 이식괴의 일부에 갭이나 투명선이 보이는 상태.
1 횡돌기 부근을 중심으로 골형성의 진행이 보이지만, 횡돌기 사이의 이식괴에 연속성이 없고, 명확한 갭이나 이식괴를 분단하는 투명선이 보이는 상태.
0 골형성이 보이지 않고, 이식재에 변화가 없거나 또는 흡수되어 소실된 상태.
(2) 측정 결과
요추 표본을 취출하여 연X선 이미지로부터 석회화의 정도에 의해 골형성을 평가한 바, 시험 화합물을 함유하지 않는 마이크로스피어를 자가 이식 장골에 혼합한 대조군에서는 5예 중 5예에 있어서 제4-제5 요추 사이에 가동성이 보이고, 연X선 이미지에 있어서 횡돌기 사이의 석회화가 보이지 않았다. 한편, 시험 화합물을 함유하는 상기 마이크로스피어 투여군에서는, 10, 30 또는 100 μg의 각 투여량에 있어서, 각 군 5예 중 1예에서 제4-제5 요추 사이에 가동성이 있다고 판정되었지만, 각각 나머지 4예는 모두 가동성이 없다고 판정되었다. 연X선 이미지에 있어서, 모든 투여량에서 제4-제5 요추 횡돌기 사이에 골형성의 촉진 및 골성의 연속성이 보였다. 즉, 연속성 스코어가 2점 이상이었다. 또한, 그 스코어는 투여량 의존적으로 증가했다(표 10 순서대로 2.4±0.5, 2.6±0.5, 2.8±0.4).
이 결과로부터, 본 양태 화합물은, 자가골 이식에 의한 척추 고정술에 있어서, 골유합의 촉진제로서 유용한 것이 확인되었다. 또, 모든 투여군에서 사망예는 없고, PGE2 투여에 의해 통상 보이는 부작용도 관찰되지 않아, 본 양태 화합물을 함유하는 상기 마이크로스피어는, 척추 고정 수술에 있어서 안전하게 투여할 수 있는 것이 나타났다.
Figure 112020050419353-pct00219

Claims (21)

  1. 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염:
    Figure 112022040194477-pct00240

    [식 (1) 중,
    R1은, -H 또는 할로겐을 나타내고;
    Ar1은, -F 및 메틸로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G1군에서 선택되는 어느 치환기(단,
    Figure 112022040194477-pct00241
    를 제외함)를 나타내고,
    여기서 G1군은,
    Figure 112022040194477-pct00242

    로 이루어진 군(a, b는 결합 방향을 나타냄)이며;
    Ar2는, 시아노, -Cl, 메틸, 메톡시 및 페닐로 이루어진 군에서 선택되는 1∼3개의 동일 또는 상이한 치환기로 치환되어 있어도 좋은, G2군에서 선택되는 어느 치환기(단,
    Figure 112022040194477-pct00243

    를 제외함)를 나타내고,
    여기서 G2군은, 페닐, 티에닐, 푸릴 및 티아졸릴로 이루어진 군이며;
    *는 비대칭 탄소를 나타낸다.].
  2. 제1항에 있어서, R1이 -H, -Cl 또는 -Br인 화합물 또는 그의 염.
  3. 제2항에 있어서, Ar1이
    Figure 112022040194477-pct00244

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 화합물 또는 그의 염.
  4. 제2항에 있어서, Ar1이
    Figure 112022040194477-pct00245

    인 화합물 또는 그의 염.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, Ar2가
    Figure 112022040194477-pct00246

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 화합물 또는 그의 염.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서, Ar2가
    Figure 112022040194477-pct00247

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 화합물 또는 그의 염.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서, Ar2가
    Figure 112022040194477-pct00248

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 화합물 또는 그의 염.
  8. 제7항에 있어서, R1이 -H인 화합물 또는 그의 염.
  9. 제7항에 있어서, R1이 -Cl인 화합물 또는 그의 염.
  10. 제7항에 있어서, R1이 -Br인 화합물 또는 그의 염.
  11. 제1항에 있어서, R1이 -H, -Cl 또는 -Br이며;
    Ar1이
    Figure 112022040194477-pct00249

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기이며;
    Ar2가
    Figure 112022040194477-pct00250

    로 이루어진 군에서 선택되는 어느 치환기인 화합물 또는 그의 염.
  12. 이하의 군에서 선택되는 어느 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00251
    .
  13. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00252
    .
  14. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00253
    .
  15. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00254
    .
  16. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00255
    .
  17. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00256
    .
  18. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00257
    .
  19. 이하의 화합물 또는 그의 염;
    Figure 112022040194477-pct00258
    .
  20. 골절의 치료 또는 치유 촉진 또는 둘다를 위한, 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하는 의약 조성물.
  21. 척추 고정술에서의 골유합 촉진을 위한, 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 약학적으로 허용되는 그의 염을 유효 성분으로서 포함하는 의약 조성물.
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