KR20050003415A

KR20050003415A - 카르바메이트-치환된 피라졸로피리딘

Info

Publication number: KR20050003415A
Application number: KR10-2004-7017877A
Authority: KR
Inventors: 크리스티나 알론소-알리자; 에르빈 비쇼프; 클라우스 뮌터; 요한네스-페터 슈타쉬; 엘케 슈탈; 슈테판 바이간트; 아힘 포이러
Original assignee: 바이엘 헬스케어 아게
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2005-01-10
Also published as: PL214985B1; FR14C0032I2; MY136841A; CY2014018I1; US20060052397A1; BE2014C030I2; BRPI0309855B1; LU92419I2; CU23453B7; NO329105B1; CA2485143C; RU2004136277A; MXPA04011003A; EP1506193B1; RU2339638C9; UY27793A1; AU2003233061B2; CN1665811A; AR039789A1; JP4455321B2

Abstract

본 발명은 R¹이 -NR³C(=O)OR⁴를 나타내고, R²가 수소 또는 NH₂를 나타내고, R³가 수소 또는 (C₁-C₄)-알킬을 나타내고, R⁴가 (C₁-C₆)-알킬을 나타내며, 가용성 구아닐레이트 시클라제를 자극하는 화학식 I의 화합물 및 그의 제조 방법 및 의약로서의 용도, 특히 심혈관 질환 및(또는) 성 기능장애 치료용 의약로서의 용도에 관한 것이다.

Description

카르바메이트-치환된 피라졸로피리딘 {CARBAMATE-SUBSTITUTED PYRAZOLOPYRIDINES}

본 발명은 가용성 구아닐레이트 시클라제를 자극시키는 화합물, 그의 제조법, 및 의약, 특히 심혈관 장애 및(또는) 성 기능장애의 치료용 의약으로서의 그의 용도에 관한 것이다.

시클릭 구아노신 모노포스페이트 (cGMP)는 포유동물 세포에서 가장 중요한 세포 전달 시스템 중의 하나이다. 내피로부터 방출되며 호르몬 및 기계적 신호를 전달하는 산화질소 (NO)와 함께, 이는 NO/cGMP 시스템을 형성한다. 구아닐레이트 시클라제는 구아노신 트리포스페이트 (GTP)로부터 cGMP의 생합성을 촉매한다. 지금까지 개시된 이 계통의 대표물은 구조적 특성 및 리간드의 유형에 따라 두 군으로 나눌 수 있다: 나트륨이뇨 펩티드에 의해 자극될 수 있는 미립자 구아닐레이트 시클라제 및 NO에 의해 자극될 수 있는 가용성 구아닐레이트 시클라제. 가용성 구아닐레이트 시클라제는 두 개의 서브유닛으로 이루어져 있고, 조절 부위 중의 일부인 헴을 거의 대개는 헤테로다이머 1개당 1개 포함한다. 이는 활성화 메카니즘에 있어서 중추적으로 중요하다. NO는 헴의 철 원자에 결합할 수 있고 이로써 효소 활성을 현저하게 증가시킨다. 한편, 헴을 함유하지 않는 제제는 NO에 의해 자극되지 않는다. CO도 또한 헴의 중심 철 원자에 부착될 수 있으나, CO에 의한 자극은NO에 의한 자극보다 현저히 낮다.

cGMP의 생성 및 그로 인한 포스포디에스테라제, 철 채널 및 단백질 키나제의 조절을 통해, 구아닐레이트 시클라제는 다양한 생리적 과정, 특히 평활근 세포의 이완 및 증식, 혈소판 응집 및 유착 및 뉴런의 신호 전달에서, 및 상기 과정의 손상에 의해 초래된 장애에서 결정적인 역할을 한다. 병리생리학적 조건하에서, NO/cGMP 시스템은 억제될 수 있으며, 이는 예를 들어, 고혈압, 혈소판 활성화, 세포 증식 증가, 내피세포 기능부전, 아테롬성 동맥경화증, 협심증, 심부전증, 혈전증, 뇌졸중, 성 기능장애 및 심근경색을 일으킬 수 있다.

NO-비의존성이고 유기체내 cGMP 신호 경로에 영향을 미치는 것을 표적으로 하는, 상기 장애를 치료하는 가능한 방법은 고효율적이며 부작용이 거의 예견되지 않으므로 유망한 접근법이다.

NO에 기초한 작용을 갖는 유기 니트레이트와 같은 화합물이 가용성 구아닐레이트 시클라제의 치료적 자극을 위해 지금까지는 전적으로 사용되어 왔다. NO는 생물전환에 의해 생성되고, 헴의 중심 철 원자에 부착함으로써 가용성 구아닐레이트 시클라제를 활성화시킨다. 부작용 뿐만 아니라, 내성의 발생은 이러한 방식의 치료의 결정적인 단점 중 하나이다.

구아닐레이트 시클라제를 직접적으로, 즉 NO의 선행 방출없이 자극하는 여러 물질들 예를 들어, 3-(5'-히드록시메틸-2'-푸릴)-1-벤질인다졸 [YC-1, Wu et al., Blood 84 (1994), 4226; Muelsch et al., Brit. J. Pharmacol. 120 (1997), 681], 지방산 [Goldberg et al., J. Biol. Chem. 252 (1977), 1279], 디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트 [Pettibone et al., Eur. J. Pharmacol. 116 (1985), 307], 이소리퀴리티제닌 [Yu et al., Brit. J. Pharmacol. 114 (1995), 1587] 및 다양한 치환된 파라졸 유도체 (WO 98/16223)가 최근 몇년간 개시되어 왔다.

또한, WO 98/16507, WO 98/23619, WO 00/06567, WO 00/06568, WO 00/06569, WO 00/21954, WO 02/42299, WO 02/42300, WO 02/42301, WO 02/42302, WO 02/092596 및 WO 03/004503에는 가용성 구아닐레이트 시클라제의 자극제로서의 피라졸로피리딘 유도체가 개시되어 있다. 또한, 상기 중 무엇보다도 3번 위치에 피리미딘 잔기를 갖는 피라졸로피리딘도 개시되어 있다. 이러한 유형의 화합물은 가용성 구아닐레이트 시클라제의 자극에 대하여 매우 높은 시험관내 활성을 갖는다. 그러나, 이들 화합물은 그들의 생체내 성질, 예를 들어, 그들의 간에서의 작용, 그들의 약리학적 작용, 그들의 투여량-반응 관계 또는 그들의 대사 경로와 관련하여 단점을 갖는 것으로 보여진다.

따라서, 본 발명의 목적은 가용성 구아닐레이트 시클라제의 자극제로서 작용하나 선행 기술의 화합물들이 갖는 상기 단점을 갖지 않는 추가의 피라졸로피리딘 유도체를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 본 발명의 청구항 1에 따른 화합물에 의해 달성된다. 이러한 신규한 부류의 피라졸로피리딘 유도체는 특정 치환 패턴, 즉 피리미딘 고리의 5번 위치에 카르바메이트 잔기 및 피리미딘 고리의 4번 위치에 아미노기를 갖는 피리미딘 잔기를 3번 위치에서 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 특히 하기 화학식 I의 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물에관한 것이다.

식 중에서,

R¹은 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²는 수소 또는 NH₂이고,

R³는 수소 또는 (C₁-C₄)-알킬이고,

R⁴는 (C₁-C₆)-알킬이다.

하기의 화학식 I의 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물이 바람직하다.

R¹은 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²는 수소 또는 NH₂이고,

R³는 (C₁-C₄)-알킬이고,

R⁴는 (C₁-C₄)-알킬이다.

하기의 화학식 I의 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물이 특히 바람직하다.

R¹은 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²는 NH₂이고,

R³는 메틸 또는 에틸이고,

R⁴는 메틸, 에틸 또는 이소프로필이다.

실시예 8로부터의 화합물인 메틸-4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트가 특히 바람직하다:

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 또한 그들의 염의 형태로 존재할 수 있다. 본원에서는 일반적으로 유기 또는 무기 염기, 또는 산과의 염이 언급될 수 있다.

본 발명의 목적을 위해서는 생리학상 허용되는 염이 바람직하다. 본 발명에 따른 화합물의 생리학상 허용되는 염은 본 발명에 따른 물질들과 무기산, 카르복실산 또는 술폰산과의 염일 수 있다. 특히 바람직한 예로는 염산, 브롬화수소산, 황산, 인산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, p-톨루엔술폰산, 벤젠술폰산, 나프탈렌디술폰산, 아세트산, 프로피온산, 락트산, 타르타르산, 시트르산, 푸마르산, 말레산 또는 벤조산과의 염이다.

또한, 생리학상 허용되는 염은 유리 카르복실기를 갖는 본 발명에 따른 화합물의 금속염 또는 암모늄염일 수 있다. 특히, 바람직한 예로는 나트륨염, 칼륨염, 마그네슘염 또는 칼슘염, 및 암모니아 또는 유기 아민, 예를 들어 에틸아민, 디- 또는 트리에틸아민, 디- 또는 트리에탄올아민, 디시클로헥실아민, 디메틸아미노에탄올, 아르기닌, 리신 또는 에틸렌디아민으로부터 유도된 암모늄염이 있다.

본 발명에 따른 화합물은 호변이성질체 형태로 존재할 수 있다. 이는 당업자에게 공지되어 있고, 본 발명은 또한 상기 형태를 포함한다.

본 발명에 따른 화합물은 더욱이 그들의 가능한 수화물의 형태로 존재할 수 있다.

알킬은 대체적으로 탄소 원자수 1 내지 6, 바람직하게는 1 내지 4, 특히 바람직하게는 1 내지 3의 선형 또는 분지형 알킬 라디칼, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, tert-부틸, n-펜틸 및 n-헥실이다.

할로겐은 본 발명의 목적을 위해 불소, 염소, 브롬 및 요오드이다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 이들은 [A] 화학식 Ia의 화합물을, 경우에 따라 냉각시키면서 유기 용매 중에서, 화학식 II의 화합물과 반응시켜 화학식 I의 화합물을 수득하거나, 또는 [B] 화학식 III의 화합물을, 경우에 따라 유기 용매 중에서, 화학식 IV의 화합물과 반응시켜 화학식 Ia를 수득하거나, 또는 [C] 화학식 V의 화합물을, 경우에 따라 가열하면서 유기 용매 중에서, 화학식 VI의 화합물과 반응시켜 화학식 Ib의 화합물을 수득함으로써 제조할 수 있다.

식 중에서,

R³및 R⁴는 상기에서 정의한 바와 같고,

X¹은 이탈기, 예를 들어 할로겐, 바람직하게는 요오드, 또는 메실레이트이다.

화학식 II의 화합물 및 화학식 IV의 화합물은 시판되고 있거나, 문헌으로부터 공지되어 있거나, 또는 당업자에게 공지된 방식으로 제조할 수 있다.

화학식 III의 화합물은 하기 반응식에 나타난 바와 같이 제조할 수 있다:

화합물 (III)는, 공정 단계 [C]에 따라 화합물 (V)를 화합물 (VII)과 반응시켜 화합물 (VIII)을 수득하고, 차후에 화합물 (VIII)을 수성 라니 니켈로 수소화시키는 2단계 합성으로 수득할 수 있다. 수소화는 유기 용매, 예를 들어 디메틸포름아미드 중에서, 바람직하게는 승압, 예를 들어 50 내지 70 bar, 바람직하게는 65 bar하에, 수시간, 예를 들어 22시간 동안 반응 용액을 교반하면서, 승온, 예를 들어 40 내지 80 ℃, 바람직하게는 60 ℃ 내지 65 ℃에서 수행할 수 있다.

화학물 (VII)은 문헌 [L. F. Cavalieri, J. F. Tanker, A. Bendich, J. Am. Chem. Soc., 1949, 71, 533]과 유사하게 제조할 수 있다.

화합물 (V)는 하기 반응식에서 나타난 바와 같이 제조할 수 있다:

화합물 (V)는 문헌 [Borsche and Manteuffel, Liebigs. Ann. Chem. 1934, 512, 97]으로부터 공지된 에틸 시아노피루베이트의 나트륨염으로부터 다단계 합성으로 수득할 수 있다. 보호 기체 대기하에 디옥산과 같은 불활성 용매 중에서 가열하면서 에틸 시아노피루베이트의 나트륨염과 2-플루오로벤질히드라진과의 반응으로 에틸 5-아미노-1-(2-플루오로벤질)파라졸-3-카르복실레이트를 수득하고, 이를 보호 기체 대기하에 산성 매질 중에서 가열하면서 디메틸아미노아크롤레인과 반응시킴으로써 고리화시켜 상응하는 피리딘 유도체를 수득한다. 이 피리딘 유도체, 즉 에틸 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복실레이트는 암모니아를 사용하여 이 에스테르를 상응하는 아민으로 전환하고, 트리플루오로아세트산 무수물과 같은 탈수제를 사용하여 탈수시켜 상응하는 니트릴 유도체를 수득하고, 니트릴 유도체와 나트륨 에톡시드를 반응시키고, 최종적으로 염화암모늄과 반응시키는 것으로 이루어지는 다단계 합성 순서에 의해 화합물(V)로 전환시킨다.

화학식 VI의 화합물은 당업자에게 공지된 방법에 의해 상응하는 카르바메이트로부터 에틸 포르메이트와의 반응에 의해 합성할 수 있다. 카르바메이트는 문헌 [Q. Li, D.T. Chu, A. Claiborne, C.S. Cooper, C.M. Lee, J. Med. Chem. 39 (1996) 3070-3088]과 유사하게 제조할 수 있다.

화학식 I의 화합물을 수득하기 위한 화학식 Ia 및 화학식 II의 화합물의 반응은 디메틸포름아미드 또는 테트라히드로푸란과 같은 유기 용매 중의 등몰의 반응물을 이용하여, 바람직하게는 1 내지 2 당량, 바람직하게는 1.1 내지 1.5 당량의 염기, 예를 들어 나트륨 히드라이드 또는 나트륨 N,N-비스트리메틸실릴아미드의 존재하에, 바람직하게는 대기압하에, 수시간, 예를 들어 1시간 동안 반응 용액을 교반하고, 냉각시키면서, 예를 들어 -10 ℃ 내지 실온, 바람직하게는 0 ℃에서 수행할 수 있다.

화학식 Ia의 화합물을 수득하기 위한 화학식 III 및 화학식 IV의 화합물의 반응은 유기 염기, 바람직하게는 피리딘과 같은 유기 용매 중의 등몰의 반응물을 이용하여, 바람직하게는 대기압하에, 수시간, 예를 들어 12시간 동안 반응 용액을 교반하면서, 0 ℃ 내지 실온, 바람직하게는 실온에서 수행할 수 있다.

화학식 Ib의 화합물을 수득하기 위한 화학식 V 및 화학식 VI의 화합물의 반응 또는 화학식 VIII의 화합물을 수득하기 위한 화학식 V 및 화학식 VII의 화합물의 반응은 유기 용매, 예를 들어 탄화수소, 예를 들어 톨루엔 또는 크실렌, 또는 N,N-디메틸포름아미드 중의 등몰의 반응물을 이용하거나 약간 과량의 화학식 VI의화합물을 이용하여, 바람직하게는 2 내지 3 당량, 바람직하게는 2 당량의 염기, 예를 들어 트리에틸아미드 또는 나트륨 메탄올레이트의 존재하에, 바람직하게는 대기압하에, 수시간, 예를 들어 9시간 동안 반응 용액을 교반하면서, 승온, 예를 들어 80-160 ℃, 바람직하게는 100-150 ℃, 특히 110 ℃에서 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 예측할 수 없었던 유용한 범위의 약리 효과를 나타낸다.

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 혈관이완 및 혈소판 응집 억제를 야기시키고, 혈압 강하 및 관상동맥 혈류량 증가를 유발시킨다. 이러한 효과들은 가용성 구아닐레이트 시클라제의 직접적인 자극 및 세포내 cGMP 증가에 의해 매개된다. 또한, 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 cGMP 수준을 높이는 물질들, 예를 들어, EDRF (내피로부터 유도된 이완 인자), NO 공여체, 프로토포르피린 IX, 아라키돈산 또는 페닐히드라진 유도체의 작용을 증진시킨다.

따라서, 이들은 심혈관 장애의 치료, 예를 들어, 고혈압 및 심부전증, 안정성 및 불안정성 협심증, 말초 및 심장 혈관 장애, 또는 부정맥의 치료, 혈전색전증 및 허혈, 예를 들어 심근경색, 뇌졸중, 일과성 허혈 발작, 말초 혈류 장애의 치료, 혈전증 치료, 경피 경혈관 성형술 (PTA), 경피 경혈관 관상동맥 성형술 (PTCA), 우회술 후 재협착 예방, 및 아테롬성 동맥경화증, 천식증, 및 비뇨생식계 질환, 예를 들어 전립선 비대, 발기부전, 여성 성 기능장애, 골다공증, 녹내장, 폐 고혈압, 위마비 및 요실금의 치료를 위한 의약로 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 또한 NO/cGMP 시스템의 장애로 특징지워지는 중추 신경계 질환의 통제에 적합하다. 이들은 특히, 경도 인지 장애, 노인성 학습 및 기억 장애, 노인성 기억 감퇴, 혈관성 치매, 두개뇌 외상, 뇌졸중, 뇌졸중 후 발생하는 치매 (뇌졸중후 치매), 외상후 뇌 증후군, 일반적인 집중력 장애, 학습 및 기억력 문제가 있는 어린이의 집중력 장애, 알츠하이머병, 루이 소체형 치매, 픽 증후군을 비롯한 전두엽 변성이 있는 치매, 파킨슨병, 진행성 핵성마비, 피질기저핵 변성이 있는 치매, 근위축성 측삭 경화증 (ALS), 헌팅톤병, 다발성 경화증, 시상 변성증, 크로이츠펠트-야콥 치매, HⅣ 치매, 치매가 있는 정신분열증 또는 코르사코프 정신병과 같은 상태/질환/증후군에서 발생할 수 있는 인지 장애 후의 지각력, 집중력, 학습력 또는 기억력 향상에 특히 적합하다. 이들은 또한 불안, 긴장 및 우울 상태, CNS-관련 성 기능장애 및 수면 장애와 같은 중추신경계 장애의 치료, 및 식이, 자극제 및 중독성 약물 섭취의 병적 장애의 통제에 적합하다.

더욱이, 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 또한 뇌 혈류량 조절에 적합하여 편두통을 통제하기 위한 유효한 제제로 대표된다.

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 또한 뇌졸중, 뇌 허혈 및 두개뇌 외상과 같은 뇌경색 후유증의 예방 및 통제에 적합하다. 또한, 이들은 통증 상태를 통제하는데 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 항염증 효과를 가지므로 항염증제로서 사용할 수 있다.

더욱이, 본 발명은 또한 하나 이상의 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물과 하나 이상의 유기 니트레이트 또는 NO 공여체와의 조합물을 포함한다.

본 발명의 목적에 있어 유기 니트레이트 및 NO 공여체는 일반적으로 NO 또는 NO 종의 방출을 통하여 그 치료 효과를 나타내는 물질이다. 예를 들어, 나트륨 니트로프루시드, 니트로글리세린, 이소소르비드 디니트레이트, 이소소르비드 모노니트레이트, 몰시도민 및 SIN-1이 바람직한 것으로 언급할 수 있다.

게다가, 본 발명은 또한 시클릭 구아노신 모노포스페이트 (cGMP)의 분해를 억제하는 하나 이상의 화합물과의 조합물을 포함한다. 이들은 바람직하게는 포스포디에스테라제 1, 2 및 5의 억제제 (문헌 [Beavo and Reifsynder (1990), TiPS11pp. 150 to 155]에 따른 명명법)이다. 이와 관련하여, 포스포디에스테라제 5의 억제제 (PDE V 억제제), 특히 화합물 실데나필 (비아그라™ (Viagra™), EP-A 0 463 756, WO 94/28902), 바르데나필 (WO 99/24433) 또는 타다라필 (WO 95/19978) 중의 하나가 특히 바람직하다. 이들 억제제는 본 발명에 따른 화합물의 효과를 강화시키며, 목적하는 약리 효과를 증가시킨다.

생물학적 조사

시험관내 혈관이완 효과

토끼의 뒷목을 타격해서 기절시키고 방혈하였다. 대동맥을 떼어내어서, 부착 조직을 제거하고, 1.5 mm 폭의 고리들로 나눈 다음, 개별적으로 장력하 37 ℃에서 하기 조성 (mM): NaCl: 119; KCl: 4.8; CaCl₂× 2H₂O: 1; MgSO₄× 7H₂O: 1.4; KH₂PO₄: 1.2; NaHCO₃: 25; 글루코스: 10을 갖는 카르보겐-가스처리한 크레브스-헨셀레이트 (Krebs-Henseleit) 용액을 함유한 5 ml 장기 욕조 (organ bath)로 옮겼다.수축력은 스타탐 (Statham) UC2 세포를 이용하여 측정하고, A/D 변환기 (DAS-1802 HC, Keithley Instruments Munich)를 거쳐 증폭 및 디지털화하고, 차트 기록계로 병행 기록하였다. 페닐레프린을 농도를 증가시키면서 점증적으로 욕조에 첨가하여 수축을 발생시켰다. 수차례의 제어 주기 후, 조사할 물질을 매번 증량시키면서 그 다음번 시행에서 조사하고, 수축 길이를 마지막 바로 전 시행에서 도달된 수축 길이와 비교하였다. 제어 값의 길이를 50% 감소시키기에 필요한 농도(IC₅₀)를 상기로부터 계산하였다. 표준 투여 부피는 5 μl이고, 욕조 용액 중의 DMSO 함량은 0.1%에 상응한다.

실시예 1의 화합물에 대한 IC₅₀은 670 nM이고, 실시예 8의 화합물에 상응하는 값은 500 nM이었다.

토끼 모델

체중이 3 내지 5 kg인 성숙한 수컷 친칠라 토끼를 분만 후 수일 동안 단독으로 지내도록 적응시켰다. 이들이 물에 접근하는 것을 자유롭게 하고 1일에 2시간 동안 먹을 수 있도록 하였다. 상기 동물에게 10/14시간 낮/밤 주기 (빛은 8.00시부터 공급)를 적용하고, 실온은 22 내지 24 ℃로 유지하였다.

각각의 처리군으로 3 내지 6마리의 동물을 사용하고, 시험을 개시하기 직전에 체중을 측정하였다. 정맥 투여를 위하여, 상기 물질을 트랜스쿠톨 (Transcutol, 가테포세 게엠베하: GATTEFOSSE GmbH) 중에 용해시키고, 20% 농도 크레모포르 (Cremophor) 용액 (크레모포르 (바스프: BASF), 물)으로 비율 3/7로 희석하였다. 0.5 ml/kg 용량을 귀 정맥내로 주사하였다. 수용성의 상기 물질을 0.9% 염화나트륨 중에 주입하였다.

경구 투여를 위해, 시험 물질을 6:10:9.69 글리콜:물:폴리에틸렌 글리콜 혼합물 중에 용해시키고, 1 ml/kg 용량으로 섭식에 의해 투여하였다.

휴식 조건하에서, 토끼의 음경을 치골 영역에서는 보이지 않게 하고, 음경 피부로 완전히 덮었다. 슬라이드 측경기로 팽창한 음경의 길이를 측정함으로써 발기력을 평가하였다. 측정을 상기 물질 투여 5분, 10분, 15분, 30분, 45분, 60분 및 120분 후 및 경구 투여 후 추가로 3시간, 4시간, 5시간 및 6시간 후에 수행하였다. 상기 목적을 위해 동물을 매 시간 케이지로부터 꺼내어 목털 및 뒷발을 단단히 움켜잡고, 그들의 등을 뒤집어 측정하였다. 상응하는 용매 대조군을 수행하였다. (문헌 [E. Bischoff, K. Schneider, Int. J. of Impotence Res. 2001, 13, 230-235; E. Bischoff, U. Niewoehner, H. Haning, M. Es Sayed, T. Schenke, K.H. Schlemmer, The Journal of Urology, 2001, 165, 1316-1318; E. Bischoff, Int. J. Impotence Res. 2001, 13, 146-148] 비교 참조).

경구 투여시, 실시예 8의 화합물의 최소 유효량은 0.03 mg/kg (0.2 mg/kg (정맥내) 나트륨 니트로프루시드 SNP의 동시 투여로)이다.

정맥내 및 경구 투여 후 약동학 파라미터 측정

조사할 물질을 동물 (예를 들어, 마우스, 래트, 개)에게 용액으로 정맥내 투여하고, 경구 투여를 급식에 의해 용액 또는 현탁액으로 실시하였다. 물질의 투여 후, 정해진 시간에 동물로부터 혈액을 채취하여 헤파린처리하고, 이어서 원심분리로 그로부터 혈장을 수득하였다. 혈장 중의 상기 물질을 LC/MS/MS로 정량 분석하였다. 승인된 약동학 컴퓨터 프로그램을 이용하여 약동학 파라미터를 측정하는데 상기 방법으로 측정한 혈장 농도/시간 경과를 사용하였다.

래트에게 0.3 및 1.0 mg/kg (솔루톨(Solutol):EtOH:물 1:1:8의 용액으로)의 경구 투여 후, 실시예 8의 화합물은 하기 혈장 농도 (AUC)를 나타내었다:

AUCstand (0.3 mg/kg) = 0.326 [kg*h/L]

AUCstand (1.0 mg/kg) = 0.548 [kg*h/L]

시토크롬 P450 효소의 억제

대사에 중요한 P-450 동종효소의 억제 가능성을 96-웰 포맷에서 자동으로 조사하였다. 이를 위해 2가지 상이한 분석법을 사용하였다.

형광 대사물의 형성에 기초한 분석법에서는, 재조합 효소 (예를 들어, CYP1A2, 2C8, 2C9, 2C19, 2D6 또는 3A4), 및 플루오레신 또는 쿠마린을 함유한 일반 기질에서 부분 구조를 사용하였다. 각각의 경우에 1 기질 농도 및 잠재적 억제제 8 농도를 사용하였다. 특정 재조합 CYP 효소와 함께 인큐베이션한 후, 대조군 (억제제 부재)과 비교하며 형광 대사물의 정도를 측정하기 위해 형광 판독기를 사용하고, IC₅₀을 계산하였다 [Anal. Biochem.248,188 (1997)].

2번째 분석법에서는, 인간 간 미세소체를 효소원으로 사용하였고, 사용한 CYP 동형-선택적 기질은 페나세틴 (CYPIA2), 디클로페낙 (CYP2C9), 덱스트로메토르판 (CYP2D6) 및 미다졸람 (CYP3A4)이었다. LC-MS/MS를 이용하여 특정 대사물의 형성을 측정하였다. 억제는 경쟁적이라는 가정하에 K_i값을 대조군 (1 기질 및 3 억제제 농도)과 비교하여 대사물 형성의 감소로부터 계산하였다.

인간 간 세포 배양에서의 시토크롬 P450 효소 유도

시토크롬 P450 효소의 유도와 관련하여 본 발명에 따른 물질의 부작용의 가능성을 조사하기 위해, 1차 인간 간세포를 24-웰 마이크로플레이트 중의 콜라겐 2층 사이에서 2.5 × 10⁵개세포의 세포 밀도로 37 ℃에서 5% CO₂하에 8일 동안 배양하였다. 세포 배양 배지를 매일 갈아주었다.

배양 48시간 후에, 간세포에 시험 물질을 상이한 농도로 처리하여 유도물질 리팜피신 (RIF; 50 μM), 오메프라졸 (OME; 100 μM) 및 페노바르비탈 (PB; 2 mM)과 비교하며 5일 동안 이중 측정하였다. 시험 물질의 최종 농도는 0.01 내지 10 μg/ml이었다.

기질 7-에톡시레소루핀 (CYP1A2), [¹⁴C]-S-메페니토인 (CYP2B6 및 2C19) 및 [¹⁴C]-테스토스테론 (CYP3A4)을 8일째의 세포 배양물에 첨가하여 시토크롬 (CYP) P450 효소 1A2, 2B6, 2C19 및 3A4에 대한 시험 물질의 유도 효과를 측정하였다. 비처리 세포와 비교하며 처리 세포의 CYP1A2, 2B6, 2C19 및 3A4 효소에 대한 시험 물질의 유도 가능성을 상기의 방식으로 측정된 활성으로부터 발견하였다. 하기 표 1은 유도물질 RIF, PB 및 OME과 비교하여 실시예 8의 화합물의 결과를 나타낸다:

본 발명은 또한 하나 이상의 본 발명에 따른 화합물을 바람직하게는 하나 이상의 제약상 허용되는 부형제 또는 담체와 함께 포함하는 의약 및 상기 목적을 위한 그의 용도에 관한 것이다.

활성 성분은 전신 및(또는) 국부 효과를 가질 수 있다. 이러한 목적을 위해, 적합한 방식, 예를 들어 경구, 비경구, 폐, 비강, 설하, 혀, 협측, 직장, 경피, 결막, 국소 또는 임플란트로 투여할 수 있다.

활성 성분은 이들 투여 경로에 적합한 투여 형태로 투여할 수 있다.

활성 성분을 신속히 및(또는) 변형된 방식, 예를 들어 정제 (비코팅 및 코팅 정제, 예를 들어 장용 코팅 또는 필름-코팅 정제), 캡슐제, 당의정, 과립제, 펠렛, 산제, 유제, 현탁액제, 액제 및 에어로졸로 전달하는 공지된 투여 형태는 경구 투여에 적합하다.

비경구 투여는 흡수 단계를 회피하거나 (정맥내, 동맥내, 심장내, 척수강내, 요추내) 또는 흡수를 포함하여 (근육내, 피하, 피부내, 경피, 또는 복강내) 수행할 수 있다. 경구 투여에 적합한 투여 형태는 특히 주사 및 주입을 위해 액제, 현탁액제, 유제, 동결건조제 및 멸균 산제의 형태로 제조된다.

예를 들어, 흡입용 제약 형태 (특히 분말 흡입기, 분무기), 점비제/경비액, 스프레이제; 혀, 설하 또는 협측 투여용 정제 또는 캡슐제, 좌제, 귀 및 안용 제제, 질내용 캡슐제, 수성 현탁액제 (로션, 진탕 혼합물), 친지성 현탁액제, 연고, 크림, 밀크, 페이스트, 산포제 또는 임플란트, 예를 들어 스텐트는 투여의 다른 경로에 적합하다.

활성 성분은 그 자체로 공지된 방식에 의해 인정된 투여 형태로 전환할 수 있다. 이는 불활성 무독성이며, 제약상 적합한 부형제를 이용하여 수행된다. 이들은 특히 담체 (예를 들어, 미세결정질 셀룰로스), 용매 (예를 들어, 액체 폴리에틸렌 글리콜), 유화제 (예를 들어, 나트륨 도데실 술페이트), 분산제 (예를 들어, 폴리비닐피롤리돈), 합성 생체중합체 및 천연 생체중합체 (예를 들어, 알부민), 안정화제 (예를 들어, 아스코르브산과 같은 항산화제), 착색제 (예를 들어, 산화철과 같은 무기 안료) 또는 차폐용 향미제 및(또는) 방향제를 포함한다. 활성 성분은 또한 경우에 따라, 상기한 하나 이상의 담체내에 마이크로캡슐화 형태로 존재할 수 있다.

치료 유효량의 화학식 I의 화합물은 전체 혼합물의 중량 기준으로 약 0.1 내지 99.5%, 바람직하게는 약 0.5 내지 95%의 농도로 상술한 제약 제제로 존재하여야 한다.

상술한 제약 제제는 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물과는 별도로, 다른 활성 제약 성분을 또한 함유할 수 있다.

일반적으로, 목적하는 결과를 달성하기 위해, 활성 성분을 경우에 따라 다수의 단독 투여량의 형태로 24시간마다 체중 1 kg당 총량의 약 0.001 내지 약 50 mg, 바람직하게는 0.001 내지 10 mg의 총량으로 투여하는 것이 인간 의학 및 수의학 둘 모두에서 이로운 것으로 입증되었다. 단독 투여량은 본 발명에 따른 활성 성분을 바람직하게는 체중 1 kg당 약 0.001 내지 약 30 mg, 특히 0.001 내지 3 mg의 양으로 함유한다.

본 발명은 비제한적이며 바람직한 실시예의 방법으로 하기에서 보다 자세하게 설명된다. 다른 곳에서 달리 지시하지 않는다면, 모든 정량적 데이타는 중량%를 의미한다. 액체/액체 용액에 있어 용매 비율, 희석률 및 농도 데이타는 각각의 경우에 부피에 관련된다.

약어

ACN 아세토니트릴

BABA n-부틸 아세테이트/n-부탄올/빙초산/포스페이트 완충액, pH 6 (50:9:25.15; 유기상)

conc. 농축

DCI 직접 화학 이온화 (MS에서)

DCM 디클로로메탄

DIEA N,N-디이소프로필에틸아민

DMSO 디메틸 술폭시드

DMF N,N-디메틸포름아미드

EA 에틸 아세테이트

EI 전자 충격 이온화 (MS에서)

ESI 전기분무 이온화 (MS에서)

h 시간

HPLC 고압, 고성능 액체 크로마토그래피

LC-MS 결합된 액체 크로마토그래피/질량 분광법

LDA 리튬 디이소프로필아미드

MCPBA m-클로로퍼옥시벤조산

m.p. 융점

MS 질량 분광법

NMR 핵 자기 공명 분광법

R_f보유 지수 (TLC에서)

RP-HPLC 역상 HPLC

RT 실온

R_t보유 시간 (HPLC에서)

sat. 포화

THF 테트라히드로푸란

TLC 박층 크로마토그래피

박층 크로마토그래피를 위한 이동 상:

T1 E1: 톨루엔/에틸 아세테이트 (1:1)

T1 EtOH1: 톨루엔/에탄올 (1:1)

C1 E1: 시클로헥산/에틸 아세테이트 (1:1)

C1 E2: 시클로헥산/에틸 아세테이트 (1:2)

LCMS 및 HPLC 방법:

방법 1 (LCMS)

기기: 마이크로매스 플랫폼 (Micromass Platform) LCZ, HP 1100; 컬럼: 시미트리 (Symmetry) C18, 50 mm × 2.1 mm, 3.5 μm; 용출액 A: 아세토니트릴 + 0.1% 포름산, 용출액 B: 물 + 0.1% 포름산; 구배: 0.0분 10% A → 4.0분 90% A → 6.0분 90% A; 오븐: 40 ℃; 유속: 0.5 ml/분; UV 검출: 208 내지 400 nm.

방법 2 (LCMS)

기기: 마이크로매스 쿼트로 (Micromass Quattro) LCZ, HP 1100; 컬럼: 시미트리 C18, 50 mm × 2.1 mm, 3.5 μm; 용출액 A: 아세토니트릴 + 0.1% 포름산, 용출액 B: 물 + 0.1% 포름산; 구배: 0.0분 10% A → 4.0분 90% A → 6.0분 90% A; 오븐: 40 ℃; 유속: 0.5 ml/분; UV 검출: 208 내지 400 nm.

방법 3 (LCMS)

기기: 워터스 알리언스 (Waters Alliance) 2790 LC; 컬럼: 시미트리 C18, 50 mm × 2.1 mm, 3.5 μm; 용출액 A: 물 + 0.1% 포름산, 용출액 B: 아세토니트릴 + 0.1% 포름산; 구배: 0.0분 5% B → 5.0분 10% B → 6.0분 10% B; 온도: 50 ℃; 유속: 1.0 ml/분; UV 검출: 210 nm.

방법 4 (HPLC)

기기: DAD가 장착된 HP 1100; 컬럼: 크로마실 (Kromasil) RP-18, 60 mm × 2 mm, 3.5 μm; 용출액: A = H₂O 1 ℓ당 HClO₄5ml, B = ACN; 구배: 0분 2% B, 0.5분 2% B, 4.5분 90% B, 6.5분 90% B; 유속: 0.75 ml/분; 온도: 30 ℃; 검출 UV 210 nm.

분취 RP-HPLC

컬럼: YMC 겔; 용출액: 아세토니트릴/물 (구배); 유속: 50 ml/분; 온도: 25 ℃; 검출 UV 210 nm.

출발 화합물:

실시예 1A

에틸 5-아미노-1-(2-플루오로벤질)피라졸-3-카르복실레이트

트리플루오로아세트산 111.75 g (75 ml, 0.98 mol)을 디옥산 2.5 ℓ 중의 에틸 시아노피루베이트 나트륨 염 (문헌 [Borsche and Manteuffel, Liebigs Ann. 1934, 512, 97]과 유사한 방법으로 제조함) 100 g (0.613 mol)에 아르곤하에서 능률적으로 교반하면서 실온에서 첨가하고, 상기 혼합물을 10분 동안 교반하였으며, 이 동안 상당량의 전구체가 용해되었다. 이어서, 2-플루오로벤질히드라진 85.93 g (0.613 mol)을 첨가하고, 상기 혼합물을 밤새 환류 가열하였다. 냉각 후, 분리된 나트륨 트리플루오로아세테이트를 흡인 여과하고, 디옥산으로 세척하고, 용액을 그 상태로 추가 반응시켰다.

실시예 2A

에틸 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복실레이트

실시예 1A로부터 수득한 용액을 디메틸아미노아크롤레인 61.25 ml (60.77 g, 0.613 mol) 및 트리플루오로아세트산 56.28 ml (83.88 g, 0.736 mol)과 혼합하고, 3일 동안 아르곤하에서 비등시켰다. 이어서, 용매를 진공하에서 증발시키고, 잔사를 물 2 ℓ에 첨가하고, 매회 에틸 아세테이트 1 ℓ로 3회 추출하였다. 합한 유기상을 황산마그네슘으로 건조시키고, 회전 증발기로 농축하였다. 크로마토그래피를 톨루엔/톨루엔-에틸 아세테이트 = 4:1 구배로 용출시키는 실리카 겔 2.5 kg 상에서수행하였다. 수율: 91.6 g (2단계를 거친 이론치의 49.9%).

융점 85 ℃

R_f(SiO₂, T1 E1): 0.83

실시예 3A

1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스아미드

실시예 2A로부터 수득한 에스테르 10.18 g (34 mmol)을 0 내지 10 ℃에서 암모니아로 포화시킨 메탄올 150 ml 내로 도입시켰다. 상기 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하고, 이어서 진공하에서 농축하였다.

R_f (Si0₂, T1 E1): 0.33

실시예 4A

3-시아노-1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘

실시예 3A로부터의 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스아미드 36.1 g (133 mmol)을 THF 330 ml 중에 용해시키고, 피리딘 27 g (341 mmol)을 첨가하였다. 이어서, 10분 경과에 걸쳐 트리플루오로아세트산 무수물 47.76 ml (71.66 g, 341 mmol)을 첨가하였으며, 이 동안 온도는 40 ℃로 상승하였다. 상기 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 이어서, 이를 물 1 ℓ에 첨가하고, 매회에틸 아세테이트 0.5 ℓ로 3회 추출하였다. 유기상을 포화 중탄산나트륨 용액 및 1N 염산으로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 회전 증발기로 농축하였다.

수율: 33.7 g (이론치의 100%)

융점: 81 ℃

R_f(Si0₂, T1 E1): 0.74

실시예 5A

메틸 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스이미데이트

나트륨 메톡시드 30.37 g (562 mmol)을 메탄올 1.5 ℓ 중에 용해시키고, 3-시아노-1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘 (실시예 4A로부터) 36.45 g(144.5 mmol)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고, 생성된 용액을 다음 단계에서 즉시 사용하였다.

실시예 6A

1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스아미딘

실시예 5A로부터 수득한 메탄올 중의 메틸 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스이미데이트 용액을 빙초산 33.76 g (32.19 ml, 562 mmol) 및 염화암모늄 9.28 g (173 mmol)과 혼합하고, 밤새 환류하에서 교반하였다. 용매를 진공하에서 증발시키고, 잔사를 아세톤으로 철저히 연마하고, 침전된 고형물을 흡인 여과하였다. 이를 물 2 ℓ에 첨가하고, 탄산나트륨 31.8 g을 교반하면서 첨가하고, 혼합물을 에틸 아세테이트 총 1 ℓ로 3회 추출하고, 유기상을 황산마그네슘으로 건조시키고, 진공하에서 증발시켰다.

수율 27.5 g (2단계를 거친 이론치의 76.4%)

m.p.: 86 ℃

R_f(SiO₂, T1 EtOH1): 0.08

실시예 7A

2-[1-2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-[(E)페닐디아제닐]-4,6-피리미딘디아민

나트륨 메탄올레이트 3.87 g 및 이어서 페닐아조말로노니트릴 12.2 g (71.7 mmol) [L. F. Cavalieri, J. F. Tanker, A. Bendich, J. Am. Chem. Soc., 1949, 71, 533]을 실시예 6A로부터의 N,N-디메틸포름아미드 중의 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스아미딘 21.92 g (71.7 mmol)의 교반된 용액에 첨가하였다. 상기 혼합물을 110 ℃에서 밤새 교반하고 냉각시켰다. 침전된 고형물을 흡인 여과하고, 에탄올로 세척하였다. 건조시켜 표적 화합물 23 g (이론치의 73%)을 수득하였다.

실시예 8A

2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-4,5,6-피리미딘트리아민트리히드로클로라이드

실시예 7A로부터의 2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일}-5-[(E)-페닐디아제닐]-4,6-피리미딘디아민 5 g (11.38 mmol)을 물 중의 50% 라니 니켈 800 mg으로 DMF 60 ml 중에서 수소 65 bar 압력하 62 ℃에서 22시간 동안 수소화시켰다. 촉매를 키젤거를 통해 흡인 여과하고, 상기 용액을 진공하에서 증발시키고, 5N 염산과 함께 교반하였다. 분리된 황갈색 침전물을 흡인 여과하고 건조시켰다. 표적 화합물 3.1 g (이론치의 59.3%)을 수득하였다. 유리 염기를 희석된 중탄산나트륨 용액과 함께 진탕하여 수득하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 2상 모두에 불용성인 고형물을 흡인 여과하였다. 에틸 아세테이트 상은 소량의 유리 염기를 또한 함유하였다.

실시예 9A

메틸 시아노메틸(메틸)카르바메이트

문헌 [Q. Li, D.T. Chu, A. Clsiborne, C.S. Cooper, C.M. Lee, J. Med.Chem. 1996, 39, 3070-3088]과 유사하게 제조하였다.

실시예 10A

나트륨 (E)-2-시아노-2-[(메톡시카르보닐)(메틸)아미노]에텐올레이트

나트륨 메톡시드 0.46 g (0.01 mmol)을 아르곤하에서 테트라히드로푸란 (용액 A)에 첨가하였다. 이어서, 실시예 9A로부터의 메틸 시아노메틸(메틸)카르바메이트 1.00 g (0.01 mmol)을 에틸 포르메이트 1.73 g (0.02 mmol)에 첨가하였다. 용액 A를 상기 혼합물에 천천히 적가하였다. 혼합물을 RT에서 밤새 교반하였다. 용매를 진공하 회전 증발기로 농축하고, 디에틸 에테르를 잔사에 첨가하였다. 분리된 결정을 흡인 여과하고, 고진공하에서 건조시켰다.

수율: 1.05 g (이론치의 76%)

HPLC (방법 4): R_t= 1.35분.

실시예 1

메틸 4-아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트

아르곤하에서, 실시예 6A로부터의 1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-카르복스아미딘 0.80 g (2.61 mmol), 실시예 10A로부터의 나트륨 (E)-2-시아노-2-[(메톡시카르보닐)(메틸)아미노]에텐올레이트 0.51 g (2.86 mmol) 및 트리에틸아민 0.53 g (0.73 ml, 5.23 mmol)을 톨루엔 50 ml에 첨가하였다. 상기 혼합물을 9시간 동안 환류 가열하였다. 이어서, 이를 RT로 다시 냉각시키고, 혼합하고, 디클로로메탄 및 물로 추출하였다. 유기상을 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하고, 진공하에서 회전 증발기로 농축하였다. 잔사를 디에틸 에테르 5 ml와 혼합하고, 그것으로 결정화시켰다. 상기 결정을 흡인 여과하고, 건조시키고, 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 20.2 mg (이론치의 2%)

LC/MS (방법 2): R_t= 3.01분

MS (EI): m/z = 408 (M+H)⁺

실시예 2

에틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트

실시예 8A로부터의 2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-4,5,6-피리미딘트리아민 트리히드로클로라이드 107.35 mg (0.31 mmol)을 피리딘 5 ml에 첨가하고, 상기 혼합물을 0 ℃로 냉각시켰다. 에틸 클로로포르메이트 33.25 mg (0.31 mmol)을 첨가하고, 반응물을 RT에서 밤새 교반하였다. 피리딘을 진공하에서 회전 증발기로 증발시키고, 잔사를 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 56.2 mg (이론치의 43%)

LC/MS (방법 1): R_t= 2.66분

실시예 3

이소프로필 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트

실시예 8A로부터의 2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-4,5,6-피리미딘트리아민 트리히드로클로라이드 150 mg (0.43 mmol), 피리딘 7.5 ml 및 이소프로필 클로로포르메이트 52.47 mg (0.43 mmol)으로 실시예 2와 유사하게 제조하였다. 잔사를 디클로로메탄/메탄올 혼합물 중에 용해시켜, 여과하고 건조시켰다.

수율: 165 mg (이론치의 88%)

LC/MS (방법 1): R_t= 2.84분

실시예 4

네오펜틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트

실시예 8A로부터의 2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-4,5,6-피리미딘트리아민 트리히드로클로라이드 100 mg (0.29 mmol), 피리딘 5 ml 및 네오펜틸 클로로카르보네이트 43 mg (0.29 mmol)으로 실시예 2와 유사하게 제조하였다.

수율: 54 mg (이론치의 41%)

LC/MS (방법 1): R_t= 3.10분

실시예 5

메틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트

실시예 8A로부터의 2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-4,5,6-피리미딘트리아민 트리히드로클로라이드 30.5 g (87.0 mmol)을 피리딘 30 ml 중에 용해시켰다. 생성된 용액을 0 ℃로 냉각시켰다. 메틸 클로로포르메이트 8.22 g (87.0 mmol)을 첨가하고, 상기 혼합물을 0 ℃에서 추가 2시간 동안 교반하였다. 이를 차후에 실온으로 가온시키고, 추가 12시간 동안 교반하였다. 진공하에서 농축한 후, 잔사를 물로 세척하고 건조시켰다. 비등 디에틸 에테르 300 ml 중에서 교반함으로써 추가 정제를 수행하였다. 침전 생성물을 흡인 여과하고, 진공하에서 건조시켰다.

수율: 32.6 g (이론치의 92%)

LC/MS (방법 1): R_t= 2.61분

실시예 6

에틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트

실시예 2로부터의 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트 54 mg (0.13 mmol)을 DMF 5 ml 중에 첨가하고, 상기 혼합물을 0 ℃로 냉각시키고, 수소화나트륨 7.67 mg (0.19 mmol)을 첨가하였다. 이어서, 요오도메탄 18.14 mg (0.13 mmol)을 적가하고, 상기 혼합물을1시간 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 물과 혼합하고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 합한 유기상을 황산마그네슘으로 건조시키고, 회전 증발기로 농축하였다. 잔사를 먼저 컬럼 크로마토그래피 (이동상: 디클로로메탄/메탄올 = 10:1)로, 이어서 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 32 mg (이론치의 58%)

LC/MS (방법 2): R_t= 2.91분

MS (El): m/z = 437 (M+H)⁺

실시예 7

이소프로필 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트

실시예 3으로부터의 이소프로필-4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트 75 mg (0.17 mmol), 수소화나트륨 10.31 mg (0.26 mmol) 및 요오도메탄 24.4 mg (0.17 mmol)을 사용하여 실시예 6과 유사하게 제조하였다. 잔사를 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 32 mg (이론치의 41%)

LC/MS (방법 1): R_t= 2.97분

실시예 8

메틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트

실시예 5로부터의 메틸-4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트 310 mg (0.76 mmol), 수소화나트륨27.32 mg (1.14 mmol) 및 요오도메탄 215.5 mg (1.52 mmol)을 사용하여 실시예 6과 유사하게 제조하였다. 물 및 2몰 농도의 수산화칼륨 용액을 첨가하고, 디클로로메탄으로 추출함으로써 상기 혼합물을 후처리하였다. 합한 유기상을 황산마그네슘으로 건조시키고, 회전 증발기로 농축하였다. 잔사를 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 93 mg (이론치의 29%)

보다 다량의 실시예 8의 화합물을 하기 합성 방법으로 제조할 수 있었다:

실시예 5로부터의 메틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트 20.0 g (49.0 mmol)을 테트라히드로푸란 257 ml 중에 용해시키고, 0 ℃로 냉각시켰다. 리튬 비스(트리메틸실릴)아미드 53.9 ml (테트라히드로푸란 중의 1M 용액의 49.0 mmol)을 15분간에 걸쳐 적가하였다. 0 ℃에서 20분 동안 교반한 후에, 요오도메탄 6.95 g (53.9 mmol)을 첨가하였다. 1시간 후에, 상기 혼합물을 실온으로 가온시키고, 포화 염화암모늄 수용액을 첨가함으로써 반응을 중지시켰다. 상기 상을 분리하였다. 수성상을 에틸 아세테이트 및 디클로로메탄으로 수회 추출하였다. 합한 유기상을 진공하에서 농축하였다. 상기 방식으로 수득한 잔사를 디클로로메탄 및 테트라히드로푸란 (1:1)의 혼합물 중에 현탁시켰다. 불용성 결정을 흡인 여과하고, 메탄올 중에 용해시켰다. 상기 혼합물을 1시간 동안 환류하였다. 냉각시킨 후, 분리된 침전물을 여과하였다. 상기 방식으로 수득한 적색 고형물을 디옥산 및 디클로로메탄 (1:1)의 혼합물 100 ml 중에 현탁시키고, 비등시키면서, 투명한 용액을 형성할 때까지 메탄올 20 ml를 첨가하였다. 활성탄을 첨가하고, 상기 혼합물을 단시간 비등시키고, 키젤거를 통해 고열 여과하였다. 상기 방식으로 수득한 용액을 건조 증발시켰다. 상기 현탁액을 메탄올 중에 용해시킨 후에 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 백색 결정을 흡인 여과하였다.

수율: 14.9 g (이론치의 72%)

LC/MS (방법 3): R_t= 1.85분

실시예 9

이소프로필 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(에틸)카르바메이트

실시예 3으로부터의 이소프로필 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐카르바메이트 60 mg (0.14 mmol), 수소화나트륨 4.95 mg (0.21 mmol) 및 요오도메탄 21.4 mg (0.17 mmol)을 사용하여 실시예 6과 유사하게 제조하였다. 반응을 완료하기 위해, 동량의 수소화나트륨 및 요오도메탄을 다시 한번 첨가하였다. 잔사를 분취 RP-HPLC로 정제하였다.

수율: 43 mg (이론치의 67%)

LC/MS (방법 1): R_t= 2.97분

Claims

화학식 I의 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물.

[화학식 I]

식 중에서,

R¹은 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²는 수소 또는 NH₂이고,

R³는 수소 또는 (C₁-C₄)-알킬이고,

R⁴는 (C₁-C₆)-알킬이다.
제1항에 있어서,

R¹이 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²가 수소 또는 NH₂이고,

R³가 (C₁-C₄)-알킬이고,

R⁴가 (C₁-C₄)-알킬인 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물.
제1항에 있어서,

R¹이 -NR³C(=O)OR⁴이고,

R²가 NH₂이고,

R³가 메틸 또는 에틸이고,

R⁴가 메틸, 에틸 또는 이소프로필인 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물.
제1항에 있어서, 하기 구조식의 메틸 4,6-디아미노-2-[1-(2-플루오로벤질)-1H-피라졸로[3,4-b]피리딘-3-일]-5-피리미디닐(메틸)카르바메이트인 화합물, 및 그의 염, 이성질체 및 수화물.
[A] 화학식 Ia의 화합물을 화학식 II의 화합물과 반응시키거나, 또는 [B] 화학식 III의 화합물을 화학식 IV의 화합물과 반응시키거나, 또는 [C] 화학식 V의 화합물을 화학식 VI의 화합물과 반응시켜 화학식 Ib의 화합물을 수득하는 것을 특징으로 하는, 제1항에서 정의한 바와 같은 화학식 I의 화합물의 제조 방법.

[화학식 Ia]

[화학식 II]

[화학식 III]

[화학식 IV]

[화학식 V]

[화학식 VI]

[화학식 Ib]

식 중에서,

R³및 R⁴는 제1항에서 정의한 바와 같고,

X¹은 이탈기이다.
제1항에 있어서, 질환을 치료하기 위한 화학식 I의 화합물.
하나 이상의 제1항에 따른 화학식 I의 화합물 및 하나 이상의 추가의 부형제를 포함하는 의약.
하나 이상의 제1항에 따른 화학식 I의 화합물을 하나 이상의 유기 니트레이트 또는 NO 공여체와 함께 포함하는 의약.
하나 이상의 제1항에 따른 화학식 I의 화합물을, 시클릭 구아노신 모노포스페이트 (cGMP)의 분해를 억제하는 하나 이상의 화합물과 함께 포함하는 의약.
심혈관 장애 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항에 따른 화학식 I의 화합물의 용도.
고혈압 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항에 따른 화학식 I의 화합물의 용도.
혈전색전증 및 허혈 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항에 따른 화학식 I의 화합물의 용도.
성 기능장애, 특히 발기부전 및 여성 성 기능장애 치료용 의약의 제조를 위한, 제1항에 따른 화학식 I의 화합물의 용도.
제10항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서, 제1항에 따른 화학식 I의 화합물이 하나 이상의 유기 니트레이트 또는 NO 공여체, 또는 시클릭 구아노신 모노포스페이트 (cGMP)의 분해를 억제하는 하나 이상의 화합물과 함께 사용되는 것인 용도.